CN113299579A - 基板处理装置和载置台 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种基板处理装置和载置台，使基板处理装置小型化。使用等离子体来处理基板的基板处理装置具备收容基板的腔室、以及配置于腔室内的用于载置基板的载置台。载置台具有基台、基板保持部、多个加热器、加热器控制部以及RF滤波器。基台由导体形成，RF电力在基台中流过。基板保持部设置于基台上，用于保持基板。多个加热器设置于基板保持部。加热器控制部设置于基台的内部，用于控制供给到多个加热器的各加热器的电力。RF滤波器设置于基台的外部，与用于将电力供给到各加热器的布线连接。另外，针对多个加热器共通地设置有一个RF滤波器。

Description

基板处理装置和载置台
技术领域
本公开的各种侧面和实施方式涉及一种基板处理装置和载置台。
背景技术
已知一种设置有多个加热器并能够对载置半导体晶圆(下面，记为基板)的载置台的多个区域独立地进行温度调整的基板处理装置(例如参照专利文献1)。在使用了这样的基板处理装置的半导体的制造工艺中，能够通过高精度地调整基板的温度，来使基板的处理的均匀性提高。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2017-228230号公报
发明内容
发明要解决的问题
本公开提供一种能够使基板处理装置小型化的基板处理装置和载置台。
用于解决问题的方案
本公开的一个侧面是使用等离子体来处理基板的基板处理装置，该基板处理装置具备收容基板的腔室、以及配置于腔室内的用于载置基板的载置台。载置台具有基台、基板保持部、多个加热器、加热器控制部以及RF滤波器。基台由导体形成，RF(Radio Frequency：射频)电力在基台中流过。基板保持部设置于基台上，用于保持基板。多个加热器设置于基板保持部。加热器控制部设置于基台的内部，用于控制供给到多个加热器的各加热器的电力。RF滤波器设置于基台的外部，与用于将电力供给到各加热器的布线连接。另外，针对多个加热器共通地设置有一个RF滤波器。
发明的效果
根据本公开的各种侧面和实施方式，能够使基板处理装置小型化。
附图说明
图1是示出本公开的第一实施方式中的基板处理装置的结构的一例的概要截面图。
图2是示出静电吸盘的上表面的一例的图。
图3是示出载置台的详细构造的一例的放大截面图。
图4是示出第一实施方式中的控制基板的功能结构的一例的框图。
图5是示出测定部的一例的电路图。
图6是用于说明基板的表面的温度与电阻器的温度之间的温度差的图。
图7是示出第一校正值表的一例的图。
图8是示出第二校正值表的一例的图。
图9是示出制作校正值表时的基板处理装置的结构的一例的概要截面图。
图10是示出制作校正值表时的基板处理装置的处理的一例的流程图。
图11是示出第一实施方式中的温度控制的一例的流程图。
图12是示出第二实施方式中的控制基板的功能结构的一例的框图。
图13是示出变换表的一例的图。
图14是示出变换表的制作方法的一例的流程图。
图15是示出第二实施方式中的温度控制的一例的流程图。
附图标记说明
W：基板；W’：基板假片；1：基板处理装置；10：装置主体；11：控制装置；12：腔室；13：壳体；16：载置台；17：盖板；18：下部电极；19：基台；20：静电吸盘；200：加热器；201：电阻器；211：分割区域；30：上部电极；300：校准单元；301：IR摄像机；34：顶板；36：顶板保持部；50：排气装置；61：第一RF电源；62：第二RF电源；63：第一匹配器；64：第二匹配器；70：电力供给装置；71：屏蔽构件；72：RF滤波器；73：金属布线；75：光纤缆线；80：控制基板；800：元件；81：控制部；810：第一校正值表；811：第二校正值表；82：开关；83：测定部；830：基准电压供给部；831：基准电阻；832：ADC；85：控制部；850：变换表；851：标识符；852：单独表；86：电压计；87：电流计；88：开关；89：测定部。
具体实施方式
下面，基于附图来详细说明基板处理装置和载置台的实施方式。此外，不是通过下面的实施方式来限定公开的基板处理装置和载置台。
另外，在进行使用了等离子体的处理的基板处理装置中，RF电力在载置台流过，因此RF电力的一部分容易从载置台的外部流到用于将电力供给到载置台内部的加热器的布线中。用于将电力供给到加热器的布线经由控制装置来与电力供给装置连接，控制装置对向加热器供给的电力进行控制。
控制装置和电力供给装置设置于基板处理装置的外部，因此布线成为天线，有时将在布线中流动的RF电力的一部分辐射到基板处理装置的外部，使RF电力流入电力供给装置。为了抑制该情况，在基板处理装置的外部，在用于将电力供给到加热器的各布线设置RF滤波器。
在此，在近年的半导体的制造工艺中，伴随细微化的进展要求基板的温度的均匀性进一步提高。为了使基板的温度的均匀性进一步提高，考虑了在载置基板的载置台，将被独立地进行温度控制的区域进一步细分化。
当被独立地进行温度控制的区域变多时，用于将电力供给到设置于各区域的加热器的布线变多。当用于将电力供给到加热器的布线变多时，RF滤波器的数量也变多。由此，基板处理装置整体大型化。
因此，本公开提供一种能够使基板处理装置小型化的技术。
(第一实施方式)
[基板处理装置1的结构]
图1是示出本公开的第一实施方式中的基板处理装置1的结构的一例的概要截面图。基板处理装置1具备装置主体10以及控制装置主体10的控制装置11。本实施方式中的基板处理装置1例如是电容耦合型的等离子体蚀刻装置。
装置主体10具有腔室12。在腔室12中提供有内部空间12s。腔室12例如包括由铝等形成为大致圆筒形状的壳体13。在壳体13中提供有内部空间12s。壳体13电接地。壳体13的内壁面、即、划分出内部空间12s的壁面被例如通过阳极氧化处理等形成的具有耐等离子体性的膜覆盖。
在壳体13的侧壁形成有开口部12p，该开口部12p用于在内部空间12s与腔室12的外部之间搬送基板W时使基板W通过。开口部12p通过闸阀12g进行开闭。
在壳体13内设置有载置基板W的载置台16。载置台16被例如由石英等绝缘性的材料形成为大致圆筒状的支承部15支承。支承部15从壳体13的底部向上方延伸。
载置台16具有基台19和静电吸盘20。基台19包括盖板17和下部电极18。静电吸盘20设置于基台19的下部电极18上。基板W载置于静电吸盘20上。静电吸盘20具有由绝缘体形成的主体以及形成为膜状的电极。静电吸盘20的电极与直流电源电连接。通过从直流电源向静电吸盘20的电极施加电压来在静电吸盘20上产生静电力，通过静电力来将基板W吸附保持在静电吸盘20的上表面。静电吸盘20是基板保持部的一例。
另外，例如图2所示，静电吸盘20的上表面被分为多个分割区域211。图2是示出静电吸盘20的上表面的一例的图。在静电吸盘20的各分割区域211的内部各嵌入一个加热器200。通过由各加热器200单独控制多个分割区域211的温度，能够使基板W的表面的温度的均匀性提高。此外，加热器200也可以配置于静电吸盘20与下部电极18之间。
在静电吸盘20设置有用于向静电吸盘20与基板W之间供给例如He气体等导热气体的配管25。能够通过控制供给到静电吸盘20与基板W之间的导热气体的压力，控制静电吸盘20与基板W之间的热传导率。
下部电极18例如由铝等导电性的材料形成为大致圆板状。在下部电极18内例如形成有供氟利昂等制冷剂流通的流路18f。制冷剂从未图示的冷却单元经由配管23a供给到流路18f内。在流路18f内循环的制冷剂经由配管23b返回到冷却单元。能够通过使被冷却单元进行了温度控制的制冷剂在流路18f内循环，来将下部电极18冷却到预先决定的温度。
盖板17例如由铝等导电性的材料形成为大致圆板状。盖板17配置于下部电极18的下部，与下部电极18电连接。在盖板17形成有凹部，在凹部内配置有控制基板80，该控制基板80设置有控制静电吸盘20内的多个加热器200的微计算机等元件。
控制基板80经由由绝缘性的材料形成的隔离件170被支承于盖板17和下部电极18。控制基板80被由导体形成的盖板17和下部电极18包围。
控制基板80与用于将电力供给到各加热器200的金属布线73的一端连接。金属布线73的另一端经由形成于壳体13的底部的贯通孔和RF滤波器72，来与电力供给装置70连接。RF滤波器72处于基台19的外部，设置于用于将电力供给到各加热器200的金属布线73。RF滤波器72被由导体形成的屏蔽构件71包围。屏蔽构件71与壳体13电连接，并经由壳体13接地。从电力供给装置70供给的电力经由RF滤波器72和金属布线73供给到控制基板80。
另外，控制基板80与光纤缆线75的一端连接，该光纤缆线75用于在设置于控制基板80的微计算机与控制装置11之间进行通信。光纤缆线75的另一端与控制装置11连接。此外，光纤缆线75的另一端也可以与设置于壳体13的外部的其它微计算机连接。在这种情况下，该其它微计算机经由LAN等通信线路与控制装置11进行通信，由此对控制基板80的微计算机与控制装置11之间的通信进行中继。
在静电吸盘20的外周区域上设置有例如由硅等导电性的材料形成为环状的边缘环22。边缘环22有时也被称为聚焦环。边缘环22配置为包围载置于静电吸盘20上的基板W。
在载置台16的侧面以包围载置台16的方式设置有由绝缘性的材料形成为大致圆筒状的盖构件28。通过盖构件28保护载置台16的侧面避免其被在内部空间12s内生成的等离子体损伤。
在载置台16的上方设置有上部电极30。上部电极30经由由绝缘性的材料形成的构件32被支承于壳体13的上部。上部电极30具有顶板34和顶板保持部36。顶板34的下表面面向内部空间12s。在顶板34形成有沿厚度方向贯通顶板34的多个气体喷出孔34a。顶板34例如由硅等形成。另外，顶板34例如也可以由表面被实施了耐等离子体性的覆膜的铝等形成。
顶板保持部36装卸自由地保持顶板34。顶板保持部36例如由铝等导电性的材料形成。在顶板保持部36的内部形成有气体扩散室36a。多个气体孔36b从气体扩散室36a向下方延伸。气体孔36b与气体喷出孔34a连通。在顶板保持部36设置有与气体扩散室36a连接的气体导入口36c。气体导入口36c与配管38的一端连接。
配管38的另一端经由阀组43、流量控制器组42以及阀组41来与气体源组40连接。气体源组40包括供给蚀刻气体所包含的气体的多个气体源。阀组41和阀组43分别包括多个阀(例如开闭阀)。流量控制器组42例如包括质量流量控制器等多个流量控制器。
包括在气体源组40中的各气体源经由阀组41中的对应的阀、流量控制器组42中的对应的流量控制器以及阀组43中的对应的阀，来与配管38连接。来自从包括在气体源组40中的多个气体源中选择出的一个以上的气体源的气体以被单独调整后的流量供给到气体扩散室36a内。供给到气体扩散室36a内的气体在气体扩散室36a内扩散，经由气体孔36b和气体喷出孔34a呈喷淋状供给到内部空间12s内。
在支承部15的外侧壁与壳体13的内侧壁之间设置有隔板48，该隔板48例如由表面被实施了耐等离子体性的覆膜的铝等形成。在隔板48形成有沿厚度方向贯通的多个贯通孔。隔板48的下方的壳体13的底部与排气管52连接。排气管52与具有自动压力控制阀等压力控制器和涡轮分子泵等真空泵的排气装置50连接。能够通过排气装置50将内部空间12s的压力减压到预先决定的压力。
基台19经由第一匹配器63与第一RF电源61连接。第一RF电源61是产生等离子体生成用的第一RF电力的电源。第一RF电力的频率是27[MHz]～100[MHz]的范围内的频率，例如是60[MHz]的频率。第一匹配器63具有用于使第一RF电源61的输出阻抗与负载侧(例如基台19侧)的阻抗匹配的匹配电路。此外，也可以是，第一RF电源61经由第一匹配器63不是与基台19连接，而是与上部电极30连接。
另外，基台19经由第二匹配器64来与第二RF电源62连接。第二RF电源62是产生用于向基板W吸引离子的偏置用的第二RF电力的电源。第二RF电力的频率比第一RF电力的频率低，是400[kHz]～13.56[MHz]的范围内的频率，例如是400[kHz]的频率。第二匹配器64具有用于使第二RF电源62的输出阻抗与负载侧(例如基台19侧)的阻抗匹配的匹配电路。
控制装置11具有存储器、处理器以及输入输出接口。在存储器内保存有制程等数据、程序等。存储器例如是RAM(Random Access Memory：随机存取存储器)、ROM(Read OnlyMemory：只读存储器)、HDD(Hard Disk Drive：硬盘驱动器)或者SSD(Solid State Drive：固态硬盘)等。处理器通过执行从存储器读出的程序，来基于保存于存储器内的制程等数据，经由输入输出接口控制装置主体10的各部。处理器是CPU(Central Processing Unit：中央处理器)或者DSP(Digital Signal Processor：数字信号处理器)等。
在通过基板处理装置1进行等离子体蚀刻的情况下，打开闸阀12g，通过未图示的搬送机器人将基板W搬入壳体13内，并载置于静电吸盘20上。而且，通过排气装置50排出壳体13内的气体，并将来自气体源组40的一个以上的气体源的气体分别以预先决定的流量供给到内部空间12s，来将内部空间12s的压力调整为预先决定的压力。
另外，通过将被未图示的冷却单元进行了温度控制的制冷剂供给到流路18f内来冷却下部电极18。另外，通过控制基板80的微计算机控制从电力供给装置70供给到设置于静电吸盘20上的各分割区域211的加热器200的电力。另外，通过控制装置11控制供给到静电吸盘20与基板W之间的导热气体的压力。由此，将载置于静电吸盘20上的基板W的温度调整为预先决定的温度。
而且，来自第一RF电源61的第一RF电力和来自第二RF电源62的第二RF电力被供给到基台19。由此，在上部电极30与基台19之间形成RF的电场，供给到内部空间12s的气体被等离子体化。而且，通过在内部空间12s内生成的等离子体中包含的离子、自由基等来蚀刻基板W。
[载置台16的详情]
图3是示出载置台16的详细构造的一例的扩大截面图。在本实施方式中，在静电吸盘20中按每个分割区域211配置有加热器200和电阻器201。在本实施方式中，电阻器201配置于加热器200与下部电极18之间。电阻器201的电阻值根据温度而变化。在本实施方式中，电阻器201例如是热敏电阻。
设置于各分割区域211的加热器200和电阻器201经由在形成于下部电极18的贯通孔内配置的布线来与控制基板80连接。在控制基板80设置有微计算机等的元件800，该微计算机等的元件800基于使用配置于各分割区域211的电阻器201测定出的温度，来控制供给在对应的分割区域211配置的加热器200的电力。
在此，控制基板80被由导体形成的基台19包围，因此即使RF电力供给到基台19，RF电力也基本不会流过控制基板80。因此，即使不在控制基板80设置用于除去RF电力的滤波器，也不会发生由于RF电力导致的元件800的误动作。
另一方面，用于将电力供给到各加热器200的金属布线73从基台19的内部向基台19的外部引出，未被基台19包围。由此，供给到基台19的RF电力容易在金属布线73中流过。因此，对金属布线73连接有RF滤波器72。
图4是示出第一实施方式中的控制基板80的功能结构的一例的框图。在控制基板80，作为元件800设置有控制部81、多个开关82以及多个测定部83。在本实施方式中，针对各加热器200各设置一个开关82，并针对各电阻器201各设置一个测定部83。
各开关82根据来自控制部81的控制信号控制从电力供给装置70经由RF滤波器72供给到对应的加热器200的电力的供给和供给切断。
各测定部83对于对应的电阻器201测定与温度相应的电压，并将测定出的电压值输出到控制部81。
图5是示出测定部83的一例的电路图。测定部83具有基准电压供给部830、基准电阻831以及ADC(Analog Digital Converter：模数转换器)832。基准电压供给部830向基准电阻831和电阻器201供给基准电压Vref。ADC 832将施加到电阻器201两端的电压值从模拟信号变换为数字信号。而且，ADC 832将变换为数字信号的电压值输出到控制部81。
控制部81从控制装置11接收基台19的设定温度和与各分割区域211相对应的基板W的设定温度。而且，控制部81对于各分割区域211，基于设置于分割区域211的电阻器201的电压值，测定电阻器201的温度(即分割区域211的温度)。在本实施方式中，电阻器201为热敏电阻。热敏电阻的温度和热敏电阻的电阻值例如具有下述的(1)式这样的关系。
【数1】
Figure BDA0002940120720000091
在上述(1)式中，Rthermistor表示热敏电阻的电阻值，R25表示25[℃]时的热敏电阻的电阻值，B表示热敏电阻的B常数、Temp表示测定出的分割区域211的温度。
另外，从ADC 832输出的电压值例如表示为下述的(2)式。
【数2】
Figure BDA0002940120720000092
在上述(2)式中，VADC表示从ADC 832输出的电压值、Vref表示从基准电压供给部830供给的基准电压值、Rref表示基准电阻831的电阻值。
通过上述(1)式和(2)式，测定出的分割区域211的温度Temp例如表示为下述(3)式。
【数3】
Figure BDA0002940120720000101
在上述(3)式中，除从ADC 832输出的电压值VADC以外都是已知的值。因此，控制部81通过获取来自ADC 832的电压值VADC，能够测定设置有作为热敏电阻的电阻器201的分割区域211的温度Temp。
而且，对于各分割区域211，控制部81基于基台19的设定温度、基板W的设定温度以及测定出的温度Temp来控制对应的开关82，由此控制供给到对应的加热器200的电力。例如，对于各分割区域211，在测定出的温度比作为目标的温度低的情况下，控制部81控制对应的开关82，以使电力供给到对应的加热器200的频率增多。另一方面，在测定出的温度比作为目标的温度高的情况下，控制部81控制对应的开关82，以使电力供给到对应的加热器200的频率减少。控制部81是加热器控制部的一例。
在本实施方式中，例如图4所示，针对多个加热器200共通地设置一个RF滤波器72。在此，如果设为控制基板80设置于基台19的外部，则要将与分割区域211的数量相应的、将开关82与加热器200连接的布线以及将测定部83与电阻器201连接的布线引出到基台19的外部的控制基板80。当分割区域211的数量为几十个以上时，有时引出到基台19的外部的布线为一百根以上。
引出到基台19的外部的布线通过基台19内，因此供给到基台19的RF电力容易流过布线。另外，各布线是用于单独地向加热器200的布线供给电力或者用于单独地测定电阻器201的电阻值的布线，因此难以共通地设置用于去除RF的滤波器。因此，用于去除RF的滤波器被按各布线单独地设置。
当引出到基台19的外部的布线为一百根以上时，难以确保配置用于去除RF的滤波器的空间。在要进一步提高基板W的温度控制的面内均匀性的情况下，考虑了进一步增加分割区域211的数量。在这种情况下，引出到基台19的外部的布线进一步增加，更加难以确保配置用于去除RF的滤波器的空间。
与此相对，在本实施方式中，控制基板80配置于供给RF电力的基台19内，被基台19包围。由此，RF电力基本不在将开关82与加热器200连接的布线以及将测定部83与电阻器201连接的布线中流过。因此，在将开关82与加热器200连接的布线以及将测定部83与电阻器201连接的布线中不需要设置用于去除RF的滤波器。因此，能够使基板处理装置1小型化。
[基板W的表面的温度与测定出的温度的差]
另外，在本实施方式中，电阻器201配置于加热器200与下部电极18之间，下部电极18被设定为比加热器200低的温度。因此，基板W的表面的温度与通过电阻器201测定出的温度成为例如图6所示那样的关系。图6是用于说明基板W的表面的温度与电阻器201的温度之间的温度差Δt的图。在图6中，以下部电极18的流路18f的上端为基准，图示出距流路18f的距离与温度的关系。
在下部电极18内，随着远离流路18f而温度缓慢上升。另一方面，在下部电极18与静电吸盘20的接触部分，由于表面粗糙度等导致接触部分的热传导率比下部电极18、静电吸盘20的内部的热传导率低，因此在下部电极18与静电吸盘20的接触部分温度急剧上升。另外，在静电吸盘20内，随着远离流路18f，到加热器200的位置为止温度缓慢上升，并在加热器200的位置温度成为极大值。
而且，在静电吸盘20内，随着远离流路18f和静电吸盘20，温度缓慢下降。并且，在基板W内也是，随着远离流路18f和静电吸盘20，温度缓慢下降。由此，有时在通过电阻器201测定出的温度与基板W的表面的温度之间存在温度差Δt。
因此，在本实施方式中，测定出基板W的表面与电阻器201之间的温度差Δt，并基于测定出的温度差Δt来制作校正值。而且，基于制作出的校正值，来校正通过电阻器201测定出的温度。
例如，考虑了将基板W的温度控制为50[℃]的情况。基于电阻器201的电阻值计算出的温度为电阻器201的温度。在电阻器201的温度比基板W的表面的温度低2[℃]的情况下，如果以使基于电阻器201的电阻值计算出的温度为50[℃]的方式控制供给到加热器200的电力，则基板W的表面成为52[℃]。
因此，在本实施方式中，将基板W的表面的温度减去电阻器201的温度而得到的温度差计算为校正值。在之前的例子中，温度差为2[℃]。而且，将基板W的设定温度tW减去校正值C而得到的值决定为通过电阻器201测定的分割区域211的设定温度tR。在之前的例子中，为tR＝tW-C。
控制部81控制供给到对应的加热器200的电力，以使通过电阻器201测定出的温度成为决定的设定温度tR。由此，在之前的例子中，控制成通过电阻器201测定的分割区域211的设定温度tR为50-2＝48[℃]，来将基板W的表面控制为50[℃]。
在此，校正值C有时根据下部电极18的温度、下部电极18与基板W之间的温度差而不同。因此，在本实施方式中，按照下部电极18的每个设定温度测定第一校正值C1，按照下部电极18与基板W的每个温度差预先测定第二校正值C2。而且，控制部81基于测定出的第一校正值C1和第二校正值C2来确定校正值C。
在本实施方式中，控制部81按照每个分割区域211，保持例如图7所示那样的第一校正值表810和例如图8所示那样的第二校正值表811。在第一校正值表810中例如图7所示那样与下部电极18的设定温度相关联地保存有第一校正值C1。另外，在第二校正值表811中例如图8所示那样同下部电极18的设定温度与基板W的表面的设定温度之间的温度差相关联地保存有第二校正值C2。关于第一校正值表810和第二校正值表811的制作方法以及通过电阻器201测定出的温度的校正方法，在后面记述。此外，在下面，在不区别第一校正值表810和第二校正值表811而进行统称的情况下，将第一校正值表810和第二校正值表811记为校正值表。
[制作校正值表时的基板处理装置1的结构]
在制作第一校正值表810和第二校正值表811时，使用例如图9所示那样的结构的基板处理装置1。图9是示出制作校正值表时的基板处理装置1的结构的一例的概要截面图。图9所例示出的基板处理装置1是从图1所例示出的基板处理装置1中卸下上部电极30并安装了校准单元300的基板处理装置1。此外，除了下面说明的点，在图9中，附加了与图1相同的附图标记的构件具有与图1所示的构件相同或同样的功能，因此省略说明。
在制作第一校正值表810和第二校正值表811时，将表面涂有黑色的基板假片W’载置于静电吸盘20上，来测定基板假片W’的表面的温度分布。校准单元300具有IR(InfraRed：红外线)摄像机301和盖构件302。盖构件302以使IR摄像机301的拍摄方向朝向静电吸盘20上的基板假片W’的方向的方式支承IR摄像机301。IR摄像机301基于从基板假片W’的表面辐射出的红外线的辐射量，来测定基板假片W’的表面的温度。而且，IR摄像机301将测定出的基板假片W’的表面的温度的信息输出到控制装置11。
[校正值表的制作处理]
图10是示出制作校正值表时的基板处理装置1的处理的一例的流程图。图10所例示出的处理是在图9所例示出的基板处理装置1中通过控制装置11控制装置主体10的各部来实现的。
首先，控制装置11使变量k的值初始化为1(S100)。然后，控制装置11将下部电极18的温度设定为tk(S101)。在步骤S100中，控制装置11控制未图示的冷却单元，以使在下部电极18的流路18f内循环的制冷剂的温度成为tk。
接着，控制装置11将各分割区域211的温度设定为tk+Δt0(S102)。在本实施方式中，Δt0例如为50[℃]。在步骤S101中，控制装置11对于各分割区域211将设定温度tk+Δt0发送到控制基板80的控制部81。控制部81对于各分割区域211，控制供给到加热器200的电力，以使基于电阻器201的电压值测定出的分割区域211的温度成为设定温度tk+Δt0。
然后，控制装置11直到下部电极18、静电吸盘20以及基板假片W’的温度稳定为止进行待机(S103)。
接着，控制装置11控制IR摄像机301，来测定基板假片W’的表面的温度(S104)。
接着，控制装置11对于各分割区域211，计算基板假片W’的表面与分割区域211之间的温度差Δt。然后，控制装置11对于各分割区域211，将计算出的温度差Δt作为校正值C1k保存到第一校正值表810(S105)。
接着，控制装置11使变量k的值增加1(S106)，来判定变量k的值是否比常数m的值大(S107)。常数m是要保存在第一校正值表810内的第一校正值C1的数量。在变量k的值为常数m的值以下的情况下(S107：“否”)，控制装置11再次执行步骤S101所示的处理。
另一方面，在变量k的值大于常数m的值的情况下(S107：“是”)，控制装置11使变量k的值再次初始化为1(S108)。然后，控制装置11将下部电极18的温度设定为t0(S109)。在本实施方式中，t0例如为10[℃]。在步骤S109中，控制装置11控制未图示的冷却单元，以使在下部电极18的流路18f内循环的制冷剂的温度成为t0。
接着，控制装置11将各分割区域211的温度设定为t0+Δtk(S110)。在步骤S110中，控制装置11对于各分割区域211，将设定温度t0+Δtk发送到控制基板80的控制部81。控制部81对于各分割区域211，控制供给到加热器200的电力，以使基于电阻器201的电压值测定出的分割区域211的温度成为设定温度t0+Δtk。
然后，控制装置11直到下部电极18、静电吸盘20以及基板假片W’的温度稳定为止进行待机(S111)。
接着，控制装置11控制IR摄像机301，来测定基板假片W’的表面的温度(S112)。
接着，控制装置11对于各分割区域211，计算基板假片W’的表面与分割区域211之间的温度差Δt。然后，控制装置11对于各分割区域211，将计算出的温度差Δt作为校正值C2k保存到第二校正值表811(S113)。
接着，控制装置11使变量k的值增加1(S114)，来判定变量k的值是否大于常数n的值(S115)。常数n是要保存在第二校正值表811内的第二校正值C2的数量。在变量k的值为常数n的值以下的情况下(S115：“否”)，控制装置11再次执行步骤S110所示的处理。另一方面，在变量k的值大于常数n的值的情况下(S115：“是”)，控制装置11结束本流程图所示的处理。
[基板W的处理时的温度控制]
图11是示出第一实施方式中的温度控制的一例的流程图。图11所例示出的处理是在图1所例示出的基板处理装置1中通过控制部81控制控制基板80的各部来实现的。此外，控制部81在开始图11所例示出的处理之前，保持有通过图10所例示出的处理制作出的第一校正值表810和第二校正值表811。
首先，控制部81从控制装置11获取作为处理对象的基板W的设定温度(S200)。另外，控制部81从控制装置11获取下部电极18的设定温度(S201)。然后，控制部81参照第一校正值表810，来对各分割区域211，确定与通过步骤S201获取的下部电极18的设定温度相对应的第一校正值C1(S202)。然后，控制部81参照第二校正值表811，来对各分割区域211，确定同基板W的设定温度与下部电极18的设定温度之间的温度差Δt相对应的第二校正值C2(S203)。
接着，控制部81基于确定出的第一校正值C1和第二校正值C2，来决定各分割区域211的设定温度(S204)。在步骤S204中，控制部81例如基于下述的(4)式，来决定各分割区域211的设定温度tR。
【数4】
Figure BDA0002940120720000151
在上述(4)式中，tW表示基板W的设定温度，C1表示第一校正值C1，C2表示第二校正值C2。
接着，控制部81基于在步骤S204中决定的设定温度tR，来控制向各分割区域211的加热器200的供给电力(S205)。
接着，控制部81判定是否从控制装置11通知了处理的结束(S206)。在通知了处理的结束的情况下(S206：“是”)，本流程图所示的处理结束。
另一方面，在未通知处理的结束的情况下(S206：“否”)，控制部81判定是否从控制装置11指示了基板W的设定温度的变更(S207)。在未指示基板W的设定温度的变更的情况下(S207：“否”)，控制部81再次执行步骤S205所示的处理。另一方面，在指示了基板W的设定温度的变更的情况下(S207：“是”)，控制部81再次执行步骤S200所示的处理。
以上，说明了第一实施方式。如上所述，本实施方式中的基板处理装置1是使用等离子体来处理基板W的基板处理装置1，具备收容基板W的腔室12、以及配置于腔室12内的用于载置基板W的载置台16。载置台16具有基台19、静电吸盘20、多个加热器200、控制部81以及RF滤波器72。基台19由导体形成，RF电力在基台19中流过。静电吸盘20设置于基台19上，用于保持基板W。多个加热器200设置于静电吸盘20。控制部81设置于基台19的内部，用于控制供给到多个加热器200的各加热器200的电力。RF滤波器72设置于基台19的外部，与用于将电力供给到各静电吸盘20的金属布线73连接。另外，针对多个加热器200共通地设置有一个RF滤波器72。由此，能够使基板处理装置1小型化。
另外，在上述的实施方式中，载置台16具有：多个电阻器201，其配置在各加热器200的附近，电阻值根据温度而变化；以及多个测定部83，其测定各电阻器201的电阻值。控制部81基于与测定出的电阻值相对应的温度，通过开关82控制供给到对应的加热器200的电力。由此，能够高精度地控制与设置有各加热器200的区域相对应的基板W的区域的温度。
另外，在上述的实施方式中，各电阻器201配置于对应的加热器200与基台19之间。由此，能够高效地将加热器200的热传递到基板W。
另外，在上述的实施方式中，控制部81基于与电阻器201的电阻值相对应的温度同与设置有电阻器201的位置相对应的基板W的位置的温度之间的温度差，来校正与各电阻器201的电阻值相对应的温度，并基于校正后的温度，控制向对应的加热器200的电力供给。由此，能够高精度地控制基板W的温度。
另外，在上述的实施方式中，电阻器201是热敏电阻。由此，能够高精度地控制基板W的温度。
另外，上述的实施方式是配置于使用等离子体来处理基板的基板处理装置1所具备的腔室12内的用于载置基板W的载置台16，其具有基台19、静电吸盘20、多个加热器200、控制部81以及RF滤波器72。基台19由导体形成，RF电力在基台19中流过。静电吸盘20设置于基台19上，用于保持基板W。多个加热器200设置于静电吸盘20。控制部81设置于基台19的内部，用于控制供给到多个加热器200的各加热器200的电力。RF滤波器72设置于基台19的外部，与用于将电力供给到各加热器200的金属布线73连接。另外，针对多个加热器200共通地设置有一个RF滤波器72。由此，能够使载置台16小型化。
(第二实施方式)
在第一实施方式中，基于与加热器200分开设置的电阻器201的电阻值来测定设置有电阻器201的分割区域211的温度。与此相对，在本实施方式中，基于加热器200的电阻值来测定设置有加热器200的分割区域211的温度。由此，不需要电阻器201，能够使载置台16小型化。
在下面，以与第一实施方式的不同点为中心进行说明。此外，基板处理装置1的结构与使用图1～图3说明了的第一实施方式中的基板处理装置1相同，因此省略说明。
[控制基板80的功能块]
图12是示出第二实施方式中的控制基板80的功能结构的一例的框图。在控制基板80中，作为元件800，设置有控制部85、电压计86、多个电流计87、多个开关88以及多个测定部89。对于各加热器200各设置一个电流计87、一个开关88以及一个测定部89。
各开关88根据来自控制部85的控制信号来控制经由RF滤波器72供给到对应的加热器200的电力的供给和供给切断。
电压计86测定供给到各加热器200的电压，并将电压的测定值输出到各测定部89。
各电流计87在通过开关88向加热器200供给电力时，测定在加热器200中流动的电流，并将电流的测定值输出到对应的测定部89。
各测定部89使用从电压计86输出的电压的测定值和从对应的电流计87输出的电流的测定值，来计算对应的加热器200的电阻值。而且，各测定部89将计算出的电阻值输出到控制部85。
控制部85保持有例如图13所示那样的变换表850。图13是示出变换表850的一例的图。在变换表850中，按照用于识别各分割区域211的每个标识符851保存单独表852。在各单独表852中，与通过标识符851识别的分割区域211的温度相关联地保存有配置于该分割区域211的加热器200的电阻值。
控制部85对于设置于各分割区域211的加热器200，获取由测定部89测定出的电阻值。而且，控制部85从变换表850提取与获取到的电阻值相对应的单独表852，参照提取出的单独表852，来确定与获取到的电阻值相对应的温度。在单独表852内未保存有与获取到的电阻值相同的电阻值的情况下，控制部85通过对与获取到的电阻值相近的电阻值的值进行线性插值，来确定与获取到的电阻值相对应的温度。
而且，控制部85对于各分割区域211，通过与第一实施方式同样的方法来校正所确定出的温度。而且，控制部85对于各分割区域211，控制对应的开关88来控制向对应的加热器200的电力供给，以使校正后的温度成为从控制装置11通知的基板W的设定温度。
[变换表850的制作]
图14是示出变换表850的制作方法的一例的流程图。图14所例示出的处理是在图9所例示出的基板处理装置1中通过控制装置11控制装置主体10的各部来实现的。
首先，控制装置11在变换表850所保存的多个温度中，选择一个未选择的温度(S300)。
接着，控制装置11控制IR摄像机301，开始基板假片W’的表面的温度的测定(S301)。
接着，控制装置11调整向各分割区域211的加热器200的供给电力，以使在步骤S300中选择出的温度与基板假片W’的表面的温度之差为预先决定的温度(例如小于0.1[℃]的温度)以下(S302)。在步骤S302中，基于通过IR摄像机301测定出的基板假片W’的表面的温度，控制装置11对控制部85指示向各分割区域211的加热器200的供给电力的增加和减少。控制部85根据来自控制装置11的指示，来控制与各分割区域211相对应的开关88。
在步骤S300中选择出的温度与基板假片W’的表面的温度之差为预先决定的温度以下的情况下，控制装置11从控制部85获取各分割区域211的加热器200的电阻值(S303)。
接着，控制装置11判定是否选择了保存在变换表850中的所有的温度(S304)。在存在未选择的温度的情况下(S304：“否”)，再次执行步骤S300所示的处理。
另一方面，在选择了所有温度的情况下(S304：“是”)，控制装置11按照每个分割区域211，将加热器200的电阻值与选择出的温度相关联地保存到单独表852，由此来制作变换表850(S305)。然后，控制装置11使控制部85保存制作出的变换表(S306)。然后，本流程图所示的处理结束。
[基板W的处理时的温度控制]
图15是示出第二实施方式中的温度控制的一例的流程图。图15所例示出的处理是在图1所例示出的基板处理装置1中通过控制部85控制控制基板80的各部来实现的。此外，控制部85在开始图15所例示出的处理前，保持有通过图14所例示出的处理制作出的变换表850。
首先，控制部85从控制装置11获取作为处理对象的基板W的设定温度(S400)。然后，控制部85从测定部89获取每个分割区域211的加热器200的电阻值(S401)。
接着，控制部85参照变换表850，按照每个分割区域211，确定与分割区域211相对应的基板W的区域的温度(S402)。然后，控制部85按照每个分割区域211，基于在步骤S402中确定出的温度与在步骤S400中获取到的基板W的设定温度之差，来控制向加热器200的供给电力(S403)。例如，控制部85按照每个分割区域211，控制向加热器200的供给电力，以使在步骤S402中确定出的温度与在步骤S400中获取到的基板W的设定温度之差为预先决定的温度(例如小于0.1[℃]的温度)以下。
接着，控制部85判定是否从控制装置11通知了处理的结束(S404)。在通知了处理的结束的情况下(S404：“是”)，本流程图所示的处理结束。
另一方面，在未通知处理的结束的情况下(S404：“否”)，控制部85判定是否从控制装置11指示了基板W的设定温度的变更(S405)。在未指示基板W的设定温度的变更的情况下(S405：“否”)，控制部85再次执行步骤S401所示的处理。另一方面，在指示了基板W的设定温度的变更的情况下(S405：“是”)，控制部85再次执行步骤S400所示的处理。
以上，说明了第二实施方式。在本实施方式中，也能够使基板处理装置1小型化。
[其它]
此外，本申请所公开的技术不限定于上述的实施方式，能够在其主旨的范围内进行很多变形。
例如，在上述的实施方式中，作为基板处理装置1，以使用等离子体对基板W进行蚀刻的装置为例进行了说明，但是本公开的技术不限于此。例如，对于使用等离子体来进行成膜、改性等处理的装置，也能够应用本公开的技术。
另外，在上述的实施方式中，作为等离子体源的一例，说明了使用电容耦合型等离子体(CCP)来进行处理的基板处理装置1，但是等离子体源不限于此。作为电容耦合型等离子体以外的等离子体源，例如能够列举出电感耦合等离子体(ICP)、微波激发表面波等离子体(SWP)、电子回旋共振等离子体(ECP)以及螺旋波激发等离子体(HWP)等。
此外，应当认为的是，本次公开的实施方式在所有方面均为例示，而非限制性的。实际上，上述的实施方式能够以多种形式实现。另外，上述的实施方式也可以不脱离所附的权利要求书及其主旨地以各种方式进行省略、置换、变更。

Claims (6)

1.一种基板处理装置，使用等离子体来处理基板，其具备：
腔室，其收容所述基板；以及
载置台，其配置于所述腔室内，用于载置所述基板，
其中，所述载置台具有：
基台，其由导体形成，射频电力在基台中流过；
基板保持部，其设置于所述基台上，用于保持所述基板；
多个加热器，其设置于所述基板保持部；
加热器控制部，其设置于所述基台的内部，用于控制供给到多个所述加热器的各加热器的电力；以及
射频滤波器，其设置于所述基台的外部，与用于将电力供给到各所述加热器的布线连接，
其中，针对多个所述加热器共通地设置有一个所述射频滤波器。
2.根据权利要求1所述的基板处理装置，其特征在于，
所述载置台具有：
多个电阻器，其配置于各所述加热器的附近，电阻值根据温度而变化；以及
多个测定部，其测定各所述电阻器的电阻值，
其中，所述加热器控制部基于与由所述测定部测定出的电阻值相对应的温度，来控制供给到对应的所述加热器的电力。
3.根据权利要求2所述的基板处理装置，其特征在于，
各所述电阻器配置于对应的所述加热器与所述基台之间。
4.根据权利要求2或3所述的基板处理装置，其特征在于，
所述加热器控制部对于与各所述电阻器的电阻值相对应的温度，基于与所述电阻器的电阻值相对应的温度同与设置有所述电阻器的位置相对应的所述基板的位置的温度之间的温度差来进行校正，并基于校正后的温度，来控制向对应的所述加热器的电力供给。
5.根据权利要求2～4中的任一项所述的基板处理装置，其特征在于，
所述电阻器为热敏电阻。
6.一种载置台，配置于使用等离子体来处理基板的基板处理装置所具备的腔室内，用于载置所述基板，该载置台具有：
基台，其由导体形成，射频电力在基台中流过；
基板保持部，其设置于所述基台上，用于保持所述基板；
多个加热器，其设置于所述基板保持部；
加热器控制部，其设置于所述基台的内部，用于控制供给到多个所述加热器的各加热器的电力；以及
射频滤波器，其设置于所述基台的外部，与用于将电力供给到各所述加热器的布线连接，
其中，针对多个所述加热器共通地设置一个所述射频滤波器。
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