CN115831699A - 等离子体处理装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种等离子体处理装置，在等离子体处理时恰当地抑制基片支承部内部发生异常放电。其包括等离子体处理腔室、基片支承部和生成偏置信号的偏置生成部，基片支承部包括：基座；具有第一和第二纵孔的陶瓷部件；环状部件；配置在基片支承面的下方的静电电极层；配置在静电电极层的下方的第一和第二中央偏置电极层；第一纵向连接件，其以在俯视时包围第一纵孔的方式在第一纵孔的附近纵向延伸，将第一中央偏置电极层与第二中央偏置电极层电连接；和第二纵向连接件，其以在俯视时包围第二纵孔的方式在第二纵孔的附近纵向延伸，将第一环状偏置电极层与第二环状偏置电极层电连接，并且，偏置生成部与第二环状偏置电极层电连接。

Description

等离子体处理装置
技术领域
本发明涉及等离子体处理装置。
背景技术
专利文献1公开了一种设置有由冷却板和电介质板层叠而形成的静电吸盘的等离子体处理腔室。在专利文献1记载的静电吸盘的内部配置有多个电极。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：美国专利申请公开第2020/0286717号说明书
发明内容
发明要解决的技术问题
本发明涉及的技术在进行等离子体处理时恰当地抑制基片支承部的内部发生异常放电。
解决技术问题的技术手段
本发明的一个方案是一种等离子体处理装置，其包括：等离子体处理腔室；配置在所述等离子体处理腔室内的基片支承部；和生成偏置信号的偏置生成部，其中，所述基片支承部包括：基座；配置在所述基座上的具有基片支承面和环支承面的陶瓷部件，其中，所述陶瓷部件具有多个第一纵孔和多个第二纵孔，各第一纵孔从所述基片支承面朝向下方在纵向上延伸，各第二纵孔从所述环支承面朝向下方在纵向上延伸；以包围所述基片支承面上的基片的方式配置在所述环支承面上的至少一个环状部件；埋置在所述陶瓷部件内且配置在所述基片支承面的下方的静电电极层；埋置在所述陶瓷部件内且配置在所述静电电极层的下方的第一和第二中央偏置电极层，其中，所述第二中央偏置电极层配置在所述第一中央偏置电极层的下方；埋置在所述陶瓷部件内、以在俯视时包围所述第一纵孔的方式在所述第一纵孔的附近于纵向延伸的多个第一纵向连接件，其中，各第一纵向连接件将所述第一中央偏置电极层与所述第二中央偏置电极层电连接；埋置在所述陶瓷部件内且配置在所述环支承面的下方的第一和第二环状偏置电极层，其中，所述第一环状偏置电极层与所述第二中央偏置电极层电连接，所述第二环状偏置电极层配置在所述第一环状偏置电极层的下方；和埋置在所述陶瓷部件内、以在俯视时包围所述第二纵孔的方式在所述第二纵孔的附近于纵向延伸的多个第二纵向连接件，其中，各第二纵向连接件将所述第一环状偏置电极层与所述第二环状偏置电极层电连接，并且，所述偏置生成部与所述第二环状偏置电极层电连接。
发明效果
采用本发明，能够在进行等离子体处理时恰当地抑制基片支承部的内部发生异常放电。
附图说明
图1是表示静电吸盘内部的异常放电的状况的说明图。
图2是示意性地表示本实施方式的等离子体处理系统的结构之概要的说明图。
图3是表示本实施方式的等离子体处理装置的结构之一例的截面图。
图4是表示构成基片支承部的静电吸盘的结构之概要的截面图。
图5A是图4的A-A截面图。
图5B是将图5A的主要部分放大表示的主要部分放大图。
图6A是表示导电性过孔之另一结构例的截面图。
图6B是表示导电性过孔之另一结构例的截面图。
图6C是表示导电性过孔之另一结构例的截面图。
图7是表示静电吸盘之另一结构例的截面图。
图8是表示静电吸盘之另一结构例的主要部分截面图。
图9是表示静电吸盘之另一结构例的截面图。
图10是表示静电吸盘之另一结构例的截面图。
具体实施方式
在半导体器件的制造工序中，使供给到腔室中的处理气体激发而生成等离子体，来对支承在基片支承体上的半导体基片(以下，简称为“基片”)进行蚀刻处理、成膜处理、扩散处理等各种等离子体处理。在基片支承体上，例如设置有利用库仑力等将基片吸附保持于载置面的静电吸盘，和用于在进行等离子体处理时供给偏置功率的电极部。
在上述静电吸盘的内部，例如形成有供升降销插通——升降销用于在外部的输运机构与载置面之间进行基片或边缘环的交接——的贯通孔，和用于对基片或边缘环的背面供给导热气体的气体分配空间。然而，像这样在静电吸盘的内部形成有贯通孔、气体分配空间时，尤其是在对电极部供给低频、高功率的偏置功率的情况下，在静电吸盘的纵向(厚度方向)上会产生电位差，可能导致发生异常放电。而当像这样在贯通孔、气体分配空间的内部发生异常放电时，会因此在保持于静电吸盘上的基片的背面(保持面)形成放电痕，可能成为后续工艺中出现问题的原因。
在此，作为用于抑制静电吸盘内部发生异常放电的一个方法，可以考虑减小构成静电吸盘的陶瓷部件的厚度，来减小被供给偏置功率的电极部与保持在载置面上的基片之间的距离。在减小了陶瓷部件的厚度的情况下，静电吸盘内部的电场空间变小，由此抑制了从等离子体处理空间进入的离子发生加速，能够抑制异常放电的发生。
然而，在近年的等离子体处理中，如图1的右图所示，要求在静电吸盘的内部设置加热机构HTR(加热器等)来将处理对象的基片的温度分布控制得均匀，而随着该加热机构的设置，减小静电吸盘的厚度将产生困难。
本发明涉及的技术是鉴于上述情况而完成的，在进行等离子体处理时恰当地抑制基片支承部内部发生异常放电。下面参照附图对本实施方式的基片处理装置的结构进行说明。在本说明书中，对于具有实质上相同的功能结构的要素，通过标注相同的附图标记而省略重复说明。
<等离子体处理系统>
图2是用于说明等离子体处理系统的结构例的图。在一个实施方式中，等离子体处理系统包括等离子体处理装置1和控制部2。等离子体处理系统是基片处理系统之一例，等离子体处理装置1是基片处理装置之一例。等离子体处理装置1包括等离子体处理腔室10、基片支承部11和等离子体生成部12。等离子体处理腔室10具有等离子体处理空间。另外，等离子体处理腔室10具有用于向等离子体处理空间供给至少一种处理气体的至少一个气体供给口，和用于从等离子体处理空间排出气体的至少一个气体排出口。气体供给口与后述的气体供给部20连接，气体排出口与后述的排气系统40连接。基片支承部11配置在等离子体处理空间内，具有用于支承基片的基片支承面。
等离子体生成部12构成为从供给到等离子体处理空间内的至少一种处理气体生成等离子体。形成在等离子体处理空间中的等离子体可以是电容耦合等离子体(CCP：Capacitively Coupled Plasma)、电感耦合等离子体(ICP：Inductively CoupledPlasma)、ECR等离子体(Electron-Cyclotron-resonance plasma)、螺旋波激发等离子体(HWP：Helicon Wave Plasma)或表面波等离子体(SWP：Surface Wave Plasma)等。另外，可以使用包括AC(Alternating Current)等离子体生成部和DC(Direct Current)等离子体生成部的各种类型的等离子体生成部。在一个实施方式中，AC等离子体生成部使用的AC信号(AC功率)具有100kHz～10GHz范围内的频率。因此，AC信号包含RF(Radio Frequency)信号和微波信号。在一个实施方式中，RF信号具有100kHz～150MHz范围内的频率。
控制部2用于处理能够使等离子体处理装置1执行本发明所述的各种工序的计算机可执行命令。控制部2能够构成为，控制等离子体处理装置1的各要素以执行此处所述的各种工序。在一个实施方式中，控制部2的一部分或全部可以包含在等离子体处理装置1中。控制部2例如可以包括计算机2a。计算机2a例如可以包括处理部(CPU：Central ProcessingUnit)2a1、存储部2a2和通信接口2a3。处理部2a1能够构成为从存储部2a2读取程序，并通过执行所读取的程序来进行各种控制动作。该程序可以预先存储在存储部2a2中，也可以在需要时经由介质取得。所取得的程序被存储在存储部2a2中，由处理部2a1从存储部2a2读取并执行。介质可以是计算机2a可读取的各种存储介质，也可以是与通信接口2a3连接的通信线路。存储部2a2可以包含RAM(Random Access Memory)、ROM(Read Only Memory)、HDD(HardDisk Drive)、SSD(Solid State Drive)或者它们的组合。通信接口2a3也可以经由LAN(Local Area Network)等通信线路与等离子体处理装置1之间通信。
<等离子体处理装置>
接着，对作为等离子体处理装置1之一例的电容耦合型的等离子体处理装置的结构例进行说明。图3是用于说明电容耦合型的等离子体处理装置之结构例的图。
电容耦合型的等离子体处理装置1包括等离子体处理腔室10、气体供给部20、电源30和排气系统40。另外，等离子体处理装置1包括基片支承部11和气体导入部。气体导入部构成为将至少一种处理气体导入等离子体处理腔室10内。气体导入部包括喷头13。基片支承部11配置在等离子体处理腔室10内。喷头13配置在基片支承部11的上方。在一个实施方式中，喷头13构成等离子体处理腔室10的顶部(ceiling)的至少一部分。等离子体处理腔室10具有由喷淋头13、等离子体处理腔室10的侧壁10a以及基片支承部11划定的等离子体处理空间10s。等离子体处理腔室10接地。喷头13和基片支承部11与等离子体处理腔室10的壳体电绝缘。
基片支承部11包括主体部110、环组件120和升降器(未图示)。主体部110具有用于支承基片W的中央区域110a和用于支承环组件120的环状区域110b。晶圆是基片W的一个例子。主体部110的环状区域110b在俯视时将主体部110的中央区域110a包围。基片W配置在主体部110的中央区域110a上，环组件120以包围主体部110的中央区域110a上的基片W的方式配置在主体部110的环状区域110b上。因此，中央区域110a也被称为用于支承基片W的基片支承面，环状区域110b也被称为用于支承环组件120的环支承面。
另外，在一个实施方式中，主体部110包括基座111和静电吸盘112。基座111包含导电性部件。基座111的导电性部件能够作为下部电极发挥功能。静电吸盘112配置在基座111上。静电吸盘112包括陶瓷部件112a、配置在陶瓷部件112a内的多个电极和形成在陶瓷部件112a内的气体分配空间。多个电极包括后述的一个或多个静电电极(也称为吸盘电极)115，和能够作为下部电极发挥功能的一个或多个偏置电极116。配置在陶瓷部件112a内的多个电极包括用于吸附保持基片W的后述的静电电极、能够作为下部电极发挥功能的后述的偏置电极、后述的加热器电极等。陶瓷部件112a具有中央区域110a。在一个实施方式中，陶瓷部件112a还具有环状区域110b。另外，也可以由环状静电吸盘、环状绝缘部件这样的将静电吸盘112包围的其他部件来具有环状区域110b。在该情况下，环组件120可以配置在环状静电吸盘或环状绝缘部件上，也可以配置在静电吸盘112和环状绝缘部件这两者上。
环组件120包括一个或多个环状部件。在一个实施方式中，一个或多个环状部件包括一个或多个边缘环(edge ring)和至少一个覆盖环(cover ring)。边缘环由导电性材料或绝缘材料形成，覆盖环由绝缘材料形成。
未图示的升降器用于在中央区域110a(基片支承面)上与未图示的输运机构之间进行基片W的交接。升降器包括基片用升降销(未图示)。基片用升降销构成为，被插通在从基片支承面沿厚度方向将静电吸盘112贯通而形成的后述贯通孔112b中，能够经由贯通孔112b相对于基片支承面的上表面突出或没入。由此，基片用升降销能够对支承在中央区域110a(基片支承面)的上表面上的基片W的下表面进行支承，使之在纵向上移动(提升)。
另外，升降器在环状区域110b(环支承面)上与未图示的输运机构之间进行环组件120的交接。升降器包括环用升降销(未图示)。环用升降销构成为，被插通在从环支承面沿厚度方向将静电吸盘112贯通而形成的后述贯通孔112c中，能够经由贯通孔112c相对于环支承面的上表面突出或没入。由此，环用升降销能够对支承在环状区域110b(环支承面)的上表面上的环组件120的下表面进行支承，使之在纵向上移动(提升)。
另外，基片支承部11包括温度调节模块，其构成为将静电吸盘112、环组件120和基片W中的至少一个调节为目标温度。如图3所示，在一个实施方式中，温度调节模块包括配置在静电吸盘112内部的后述加热器电极和形成在基座111内部的流路111a。在流路111a中流动有盐水或气体等导热流体。另外，温度调节模块的结构并不限定于此，只要构成为能够调节静电吸盘112、环组件120和基片W中的至少一个的温度即可。
另外，在基片支承部11的内部也可以设置有导热气体供给部，该导热气体供给部构成为向基片W的背面与中央区域110a之间、或者环组件120的背面与环状区域110b之间供给导热气体。
另外，本发明的技术涉及的等离子体处理装置1所具备的基片支承部11的详细结构将后述。
喷头13构成为将来自气体供给部20的至少一种处理气体导入等离子体处理空间10s内。喷头13具有至少一个气体供给口13a、至少一个气体扩散室13b和多个气体导入口13c。供给到气体供给口13a的处理气体通过气体扩散室13b后从多个气体导入口13c导入到等离子体处理空间10s内。另外，喷头13包括上部电极。其中，气体导入部除了包括喷头13以外还可以包括安装在形成于侧壁10a的一个或多个开口部上的一个或多个侧方气体注入部(SGI：Side Gas Injector)。
气体供给部20可以包括至少一个气体源21和至少一个流量控制器22。在一个实施方式中，气体供给部20构成为将至少一个处理气体从分别对应的气体源21分别经由对应的流量控制器22供给至喷头13。各流量控制器22例如可以包括质量流量控制器或压力控制式的流量控制器。并且，气体供给部20也可以包含对至少一个处理气体的流量进行调制或使之脉冲化的至少一个流量调制器件。
电源30包括经由至少一个阻抗匹配电路与等离子体处理腔室10耦合的RF电源31。RF电源31构成为对下部电极和/或上部电极供给源RF信号和偏置RF信号等至少一个RF信号(RF功率)。由此，利用供给到等离子体处理空间10s中的至少一种处理气体形成等离子体。因此，RF电源31能够作为等离子体生成部12的至少一部分发挥功能。另外，通过对下部电极供给偏置RF信号能够在基片W上产生偏置电位，将所形成的等离子体中的离子成分吸引到基片W。
在一个实施方式中，RF电源31包括第一RF生成部31a和第二RF生成部31b。第一RF生成部31a构成为，经由至少一个阻抗匹配电路与下部电极和/或上部电极耦合，生成等离子体生成用的源RF信号(源RF功率)。在一个实施方式中，源RF信号具有10MHz～150MHz范围内的频率。在一个实施方式中，第一RF生成部31a也可以构成为生成具有不同频率的多个源RF信号。所生成的一个或多个源RF信号被供给到下部电极和/或上部电极。
第二RF生成部31b构成为，经由至少一个阻抗匹配电路与下部电极耦合，生成偏置RF信号(偏置RF功率)。偏置RF信号的频率可以与源RF信号的频率相同也可以不同。在一个实施方式中，偏置RF信号具有比源RF信号的频率低的频率。在一个实施方式中，偏置RF信号具有1.2MHz以下、优选100kHz～500kHz范围内的频率。在一个实施方式中，第二RF生成部31b也可以构成为生成具有不同频率的多个偏置RF信号。所生成的一个或多个偏置RF信号被供给到下部电极。另外，在各种实施方式中，源RF信号和偏置RF信号中的至少一个也可以被脉冲化。
电源30还可以包括与等离子体处理腔室10耦合的DC电源32。DC电源32包括第一DC生成部32a和第二DC生成部32b。在一个实施方式中，第一DC生成部32a构成为与下部电极连接并生成第一DC信号。所生成的第一DC信号被施加于下部电极。在一个实施方式中，第二DC生成部32b构成为与上部电极连接并生成第二DC信号。所生成的第二DC信号被施加于上部电极。
在各种实施方式中，第一和第二DC信号可以被脉冲化。在该情况下，对下部电极和/或上部电极施加基于DC的电压脉冲序列。该情况下，脉冲化后的第一和第二DC信号也可以被用作偏置DC信号(偏置DC功率)。电压脉冲可以具有矩形、梯形、三角形或它们的组合的脉冲波形。在一个实施方式中，在第一DC生成部32a与下部电极之间连接了用于从DC信号生成电压脉冲的序列的波形生成部。因此，第一DC生成部32a和波形生成部构成电压脉冲生成部。在由第二DC生成部32b和波形生成部构成电压脉冲生成部的情况下，电压脉冲生成部与上部电极连接。电压脉冲可以具有正的极性也可以具有负的极性。另外，电压脉冲的序列可以在一个周期内包含一个或多个正极性电压脉冲和一个或多个负极性电压脉冲。此外，第一和第二DC生成部32a、32b既可以与RF电源31一并设置，也可以由第一DC生成部32a代替第二RF生成部31b而设置。
排气系统40例如能够与设置在等离子体处理腔室10的底部的气体排出口10e连接。排气系统40可以包括压力调节阀和真空泵。利用压力调节阀调节等离子体处理空间10s内的压力。真空泵可以包括涡轮分子泵、干泵或它们的组合。
<基片支承部>
接着，对上述基片支承部11的详细结构例进行说明。
如上所述，基片支承部11包括主体部110和环组件120，主体部110包括基座111和静电吸盘112。另外，静电吸盘112在上表面具有用于支承基片W的中央区域110a和用于支承环组件120的环状区域110b。
图4是表示静电吸盘112的结构之概要的截面图。图4中省略了与静电吸盘112层叠配置的基座111以及被静电吸盘112支承的基片W和环组件120的图示。另外，图5A是表示图4所示的A-A截面的横截面图。
静电吸盘112如上所述配置在基座111之上。静电吸盘112包括具有至少一个陶瓷层的陶瓷部件112a。陶瓷部件112a在上表面具有中央区域110a。在一个实施方式中，陶瓷部件112a在上表面还具有环状区域110b。
另外，陶瓷部件112a在与中央区域110a对应的部分具有第一厚度，在与环状区域110b对应的部分具有比第一厚度小的第二厚度。换言之，陶瓷部件112a如图4所示，具有基片支承面(中央区域11a)比环支承面(环状区域110b)高、在上表面形成有凸部的大致凸形状的截面形状。
如上所述，在静电吸盘112的陶瓷部件112a形成有从基片支承面沿纵向(厚度方向)贯通的多个——在本实施方式中为3个——贯通孔112b，以及从环支承面沿纵向贯通的多个——在本实施方式中为3个——贯通孔112c。
贯通孔112b在纵向上从陶瓷部件112a的基片支承面贯通至下表面112d而形成。在贯通孔112b中插通有基片用升降销。如图5A所示，贯通孔112b与基片用升降销的数量对应地形成有多个，在本实施方式中为3个。
贯通孔112c在纵向上从陶瓷部件112a的环支承面贯通至下表面112d而形成。在贯通孔112c中插通有环用升降销。如图5A所示，贯通孔112c与环用升降销的数量对应地形成有多个，在本实施方式中为3个。
另外，在静电吸盘112的陶瓷部件112a中形成有导热气体供给部113。导热气体供给部113向基片W的背面与中央区域110a(基片支承面)之间供给导热气体(背侧气体：例如He气体)。
如图4所示，导热气体供给部113具有分配空间113a、用于向分配空间113a供给导热气体的气体入口113b和用于从分配空间113a排出导热气体的气体出口113c。
分配空间113a如图5A所示，在俯视时沿陶瓷部件112a的周向形成为大致环状。分配空间113a不一定必须如图5A所示由连续的环构成，也可以由局部不连续的环构成。具体而言，例如分配空间113a可以在俯视时具有大致C字形状。
在分配空间113a的径向内侧的内侧区域，如图5A所示连接有从陶瓷部件112a的下表面112d沿纵向延伸而形成的气体入口113b(参照图4)。气体入口113b与导热气体供给源(未图示)连接。
另外，在分配空间113a的径向外侧的外侧区域，如图5A所示连接有从陶瓷部件112a的上表面(基片支承面)沿纵向延伸而形成的气体出口113c(参照图4)。气体出口113c在中央区域110a(基片支承面)的周向上大致均匀地配置有多个(在图示的例子中为3个)。
即，来自导热气体供给源(未图示)的导热气体经由气体入口113b供给到分配空间113a，在该分配空间113a沿陶瓷部件112a的周向分配，然后经由气体出口113c向基片W的背面供给。
另外，在静电吸盘112的陶瓷部件112a的内部设置有静电电极115、偏置电极116和加热器电极117。静电电极是夹钳(clamping)电极之一例。静电吸盘112通过在形成有贯通孔112b、112c和导热气体供给部113的陶瓷部件112a(例如由陶瓷等非磁性电介质构成的一对电介质膜)之间夹着静电电极115、偏置电极116和加热器电极117而构成。
静电电极115经由设置在陶瓷部件112a的下表面112d上的端子1150与静电吸附用DC电源(未图示)电连接。从静电吸附用DC电源向静电电极115施加直流电压(DC信号)而产生库仑力等静电力，利用所产生的静电力将基片W吸附保持于中央区域110a。
静电电极115包括大致圆板形状的第一静电电极115a，其在中央区域110a的下方被设置于凸部的内部，用于将基片W吸附保持于中央区域110a。静电电极115还包括吸附用环状驱动器115b，其在陶瓷部件112a的厚度方向上配置于比环状区域110b靠下方，并且被配置成在纵向上看与第一静电电极115a和环状区域110b两者重叠。
第一静电电极115a经由一个或在周向上大致均匀地配置的多个导电性过孔115c与导电性的静电吸附用环状驱动器115b电连接。另外，静电吸附用环状驱动器115b经由一个或在周向上大致均匀地配置的多个导电性过孔115d与端子1150电连接。换言之，第一静电电极115a在陶瓷部件112a的内部经由吸附用环状驱动器115b向径向外侧偏移后与端子1150连接。静电吸附用DC电源与端子1150电连接。
此外，作为静电吸附用DC电源可以使用图3所示的电源30，也可以使用相对于电源30独立的静电吸附用DC电源(未图示)。
偏置电极116经由设置在陶瓷部件112a的下表面112d上的端子1160与电源30电连接。偏置电极116包括作为下部电极发挥功能的大致圆板形状的第一偏置电极116a和大致环状的第二偏置电极116b，能够通过从电源30供给偏置信号而使基片W产生偏置电位，将等离子体中的离子成分吸引到基片W。另外，也可以由基座111的导电性部件和偏置电极116双方作为下部电极发挥功能。
第一偏置电极116a在中央区域110a的下方被设置于凸部的内部，主要将离子成分吸引到基片W的中央部。第二偏置电极116b的至少一部分被设置于环状区域110b的下方，主要将离子成分吸引到基片W的外周部。
另外，偏置电极116包括配置在第一偏置电极116a的下方的作为导电部件的第一中继部件116c，和配置在第二偏置电极116b的下方的作为环状导电部件的第二中继部件116d。在一个实施方式中，第一中继部件116c是圆形的偏置电极层。
第一偏置电极116a和第一中继部件116c经由第一导电性过孔116e电连接。导电性过孔是在陶瓷部件112a中沿纵向延伸的导电性的配线，也被称为纵向连接件或过孔连接件。如图4所示，第一导电性过孔116e在第一偏置电极116a和第一中继部件116c的径向外侧具有：一个或在周向上大致均匀地配置的多个第一导电性过孔116e1，沿着贯通孔112b的周面配置的一个或多个第一导电性过孔116e2，和沿着导热气体供给部113的气体出口113c的周面配置的一个或多个第一导电性过孔116e3。
第一导电性过孔116e1被配置成从第一偏置电极116a的径向外侧沿纵向向下方延伸，在与第一中继部件116c连接后，进一步向下方延伸而与第二偏置电极116b连接。换言之，第一导电性过孔116e1将第一偏置电极116a与第二偏置电极116b电连接。
第一导电性过孔116e2被配置成沿着供插通升降销的贯通孔112b的周面在纵向上延伸，并且以大致均匀地包围贯通孔112b的周围的方式配置有一个或多个(在图5B所示的例子中，对一个贯通孔112b配置了6个)。第一导电性过孔116e2通过被供给偏置信号而在被该第一导电性过孔116e2包围的区域即贯通孔112b的内部形成同电位的空间，由此抑制在陶瓷部件112a的厚度方向上产生电位差。
另外，为了确保与贯通孔112b之间的耐压性能，第一导电性过孔116e2优选配置成至少从贯通孔112b的周面隔开2mm以上的间隔。换言之，优选在贯通孔112b的周面与第一导电性过孔116e2之间存在至少2mm以上的陶瓷(陶瓷部件112a)。在一个实施方式中，第一导电性过孔116e2与贯通孔112b之间的距离为2mm以上。在一个实施方式中，第一导电性过孔116e2与贯通孔112b之间的距离为2～5mm。
另外，第一导电性过孔116e2只要能够像这样在被第一导电性过孔116e2包围的区域形成同电位的空间即可，其形状、根数没有限定。具体而言，例如可以如图5B所示，将配线形状的第一导电性过孔116e2沿着贯通孔112b的周面配置多个——优选为4根以上。另外，例如也可以如图6A所示，将构成为大致圆筒形状的1根第一导电性过孔116e2配置成使得贯通孔112b在其内部延伸。另外，例如也可以如图6B、图6C所示，沿着贯通孔112b的周面配置多个大致圆弧状或大致半圆形状的第一导电性过孔116e2。
第一导电性过孔116e3被配置成沿着供给导热气体的气体出口113c的周面在纵向上延伸，并且以大致均匀地包围气体出口113c的周围的方式配置有一个或多个(在图5B所示的例子中，对一个气体出口113c配置了6个)。第一导电性过孔116e3通过被供给偏置信号而在被该第一导电性过孔116e3包围的区域即气体出口113c的内部形成同电位的空间，由此抑制在陶瓷部件112a的厚度方向上产生电位差。
另外，为了确保与气体出口113c之间的耐压性能，第一导电性过孔116e优选配置成至少从气体出口113c的周面隔开2mm以上的间隔。换言之，优选在气体出口113c的周面与第一导电性过孔116e2之间存在至少2mm以上的陶瓷(陶瓷部件112a)。在一个实施方式中，第一导电性过孔116e3与气体出口113c之间的距离为2mm以上。在一个实施方式中，第一导电性过孔116e3与气体出口113c之间的距离为2～5mm。
另外，第一导电性过孔116e3可以与第一导电性过孔116e2同样地以任意的形状、根数配置。即，第一导电性过孔116e3只要能够在被该第一导电性过孔116e3包围的区域形成同电位的空间即可，可以如图5A或图6A～6C所示那样具有任意的形状、根数。
第一中继部件116c和第二偏置电极116b如上述那样经由第一导电性过孔116e1电连接。另外，第二偏置电极116b经由第二导电性过孔116f与第二中继部件116d电连接。第二偏置电极116b和第二中继部件116d也被称为环状偏置电极。如图4所示，第二导电性过孔116f具有：将第二偏置电极116b与端子1160电连接的一个或在周向上大致均匀地配置的多个第二导电性过孔116f1，和沿着贯通孔112c的周面配置的一个或多个第二导电性过孔116f2。
多个第二导电性过孔116f1被配置成从第二偏置电极116b沿纵向向下方延伸，在与第二中继部件116d连接后，进一步向下方延伸而与端子1160连接。换言之，第二导电性过孔116f1将第二偏置电极116b与端子1160电连接。电源30与端子1160电连接。
第二导电性过孔116f2被配置成沿着供插通升降销的贯通孔112c的周面在纵向上延伸，并且以大致均匀地包围贯通孔112c的周围的方式配置有一个或多个(在图5A所示的例子中，对一个贯通孔112c配置了6个)。第二导电性过孔116f2通过被供给偏置信号而在被该第二导电性过孔116f2包围的区域即贯通孔112c的内部形成同电位的空间，由此抑制在陶瓷部件112a的厚度方向上产生电位差。
另外，为了确保与贯通孔112c之间的耐压性能，第二导电性过孔116f2优选配置成至少从贯通孔112c的周面隔开2mm以上的间隔。换言之，优选在贯通孔112c的周面与第二导电性过孔116f2之间存在至少2mm以上的陶瓷(陶瓷部件112a)。
另外，第二导电性过孔116f2与第一导电性过孔116e2、第一导电性过孔116e3同样，能够以任意的形状、根数配置。即，第二导电性过孔116f2只要能够在被该第二导电性过孔116f2包围的区域形成同电位的空间即可，可以如图5A或图6A～6C所示那样具有任意的形状、根数。
加热器电极117经由设置在陶瓷部件112a的下表面112d上的端子1170与加热器电源(未图示)电连接。通过从加热器电源向加热器电极117施加电压来对加热器电极117进行加热，将静电吸盘112、环组件120和基片W中的至少一个调节为目标温度。
加热器电极117包括大致圆板形状的第一加热器电极组117a，其被设置在中央区域110a的下方，用于对支承于中央区域110a的基片W进行加热。加热器电极117还包括一个或多个大致环状的第二加热器电极117b，其被设置在环状区域110b的下方，用于对支承于环状区域110b的环组件120进行加热。
第一加热器电极组117a构成为直径比陶瓷部件112a的凸部大的大致圆板形状。第一加热器电极组117a包括多个第一加热器电极(未图示)。多个第一加热器电极分别经由独立的导电性过孔117c与端子1170a连接，加热器电源与端子1170a电连接。由此构成为能够分别地控制对各个加热器电极的功率供给。换言之，第一加热器电极组117a被构成为，能够在俯视时按多个第一加热器电极中的每一个电极，或由电极的组合而划定的多个温度调节区域中的每个区域，来独立地控制中央区域110a(基片W)的温度。
第二加热器电极117b构成为能够调节环状区域110b的温度，由此调节支承于该环状区域110b的环组件120的温度。第二加热器电极117b经由一个或多个导电性过孔117d与端子1170b连接。加热器电源与端子1170b电连接。另外，第二加热器电极117b也可以构成为，能够与第一加热器电极组117a同样地在俯视时按多个温度调节区域独立地对环状区域110b进行温度调节。
另外，作为加热器电源可以使用图3所示的电源30，也可以使用相对于电源30独立的加热器电源(未图示)。
在一个实施方式中，基片支承部11包括静电电极层115a、第一中央偏置电极层116a、第二中央偏置电极层116c、第一环状偏置电极层116b和第二环状偏置电极层116d。它们被埋置在陶瓷部件112a内。静电电极层115a配置在基片支承面110a的下方。第一和第二中央偏置电极层116a、116c配置在静电电极层115a的下方。第二中央偏置电极层116c配置在第一中央偏置电极层116a的下方。第一和第二环状偏置电极层116b、116d配置在环支承面110b的下方。第二环状偏置电极层116d配置在第一环状偏置电极层116b的下方。在一个实施方式中，第二环状偏置电极层116d与陶瓷部件112a的下表面112d之间的距离为1.5mm以下。
另外，基片支承部11包括多个第一纵向连接件116e2(或116e3)和多个第二纵向连接件116f2。它们被埋置在陶瓷部件112a内。多个第一纵向连接件116e2(或116e3)以在俯视时包围第一纵孔112b(或113c)的方式在第一纵孔112b(或113c)的附近于纵向延伸。在一个实施方式中，第一纵向连接件116e2(或116e3)与第一纵孔112b(或113c)之间的距离为0.2～20mm。在一个实施方式中，第一纵向连接件116e2(或116e3)与第一纵孔112b(或113c)之间的距离为2～5mm。各第一纵向连接件116e2(或116e3)将第一中央偏置电极层116a与第二中央偏置电极层116c电连接。多个第二纵向连接件116f2以在俯视时包围第二纵孔112c的方式在第二纵孔112c的附近于纵向延伸。各第二纵向连接件116f2将第一环状偏置电极层116b与第二环状偏置电极层116d电连接。偏置生成部32a与第二环状偏置电极层116d电连接。即，第一和第二中央偏置电极层116a、116c经由第一和第二环状偏置电极层116b、116d与偏置生成部32a电连接。另外，第二中央偏置电极层116c也可以不经由第一和第二环状偏置电极层116b、116d地与偏置生成部32a电连接。
在一个实施方式中，第一环状偏置电极层116b经由于纵向延伸的至少一个第三纵向连接件116e1与第二中央偏置电极层116c电连接。第三纵向连接件116e1将第一中央偏置电极层116a、第二中央偏置电极层116c和第一环状偏置电极层116b电连接。在一个实施方式中，基片支承部11包括埋置在陶瓷部件112a内且配置于基片支承面110a的下方的至少一个中央加热器电极层117a。至少一个中央加热器电极层117a配置在比第一环状偏置电极层116b低且比第二环状偏置电极层116d高的位置。在一个实施方式中，基片支承部11包括埋置在陶瓷部件112a内且配置于环支承面110b的下方的至少一个环状加热器电极层117b。至少一个环状加热器电极层117b配置在比第一环状偏置电极层116b低且比第二环状偏置电极层116d高的位置。
在一个实施方式中，基片支承部11包括第一电极层116a、第二电极层116c和多个纵向连接件116e2(或者116e3)，它们被埋置在陶瓷部件112a内。第二电极层116c配置在第一电极层116a的下方。多个纵向连接件116e2(或116e3)以在俯视时包围纵孔112b(或113c)的方式在纵孔112b(或113c)的附近于纵向延伸。各纵向连接件116e2(或116e3)将第一电极层116a与第二电极层116c电连接。至少一个电源与第二电极层116c电连接。在一个实施方式中，至少一个电源30包括RF电源31和DC电源32中的至少一个。在一个实施方式中，至少一个电源30包括RF电源31和DC电源32这两者。第一电极层116a和第二电极层116c可以作为静电电极、偏置电极、RF电极或它们的任意组合发挥功能。另外，由DC电源32生成的DC信号可以具有恒定的电压大小(voltage level)，也可以具有多个脉冲序列。在后者的情况下，DC信号以交替的方式包含多个第一状态和多个第二状态。DC信号在第一状态下具有第一电压大小，在第二状态下具有与第一电压大小不同的第二电压大小。
在一个实施方式中，如图7所示，基片支承部11包括第一至第三圆形偏置电极层116a、116c、216b，多个第一纵向连接件116e2(或116e3)，环状偏置电极层116d以及多个第二纵向连接件116f2。它们被埋置在陶瓷部件112a内。第一和第二圆形偏置电极层116a、116c包括配置于静电电极层115a的下方的第一和第二圆形偏置电极层116a、116c。第二圆形偏置电极层116c配置在第一圆形偏置电极层116a的下方。多个第一纵向连接件116e2(或116e3)以在俯视时包围第一纵孔112b(或113c)的方式在第一纵孔112b(或113c)的附近于纵向延伸。各第一纵向连接件116e2将第一圆形偏置电极层116a与第二圆形偏置电极层116c电连接。第三圆形偏置电极层216b配置在第二圆形偏置电极层116c的下方。第三圆形偏置电极层216b的中央区域R1与第二圆形偏置电极层116c在纵向观察时重叠，第三圆形偏置电极层216b的外侧区域R2与环支承面110b在纵向观察时重叠。即，第三圆形偏置电极层216b具有比第二圆形偏置电极层116c的外径大的外径。第三圆形偏置电极层216b经由纵向连接件116e1与第二圆形偏置电极层116c电连接。环状偏置电极层116d配置在第三圆形偏置电极层216b的下方。多个第二纵向连接件116f2以在俯视时包围第二纵孔112c的方式在第二纵孔112c的附近于纵向延伸。各第二纵向连接件116f2将第三圆形偏置电极层216b与环状偏置电极层116d电连接。
以上对各种示例性的实施方式进行了说明，但并不限定于上述示例性的实施方式，可以进行各种追加、省略、置换和变更。另外，能够将不同实施方式中的要素组合而形成其他的实施方式。
例如，在以上实施方式的偏置电极116中，在环状区域110b的下方配置有大致环状的第二偏置电极116b，但也可以如图7所示，将第二偏置电极216b形成为具有比第一偏置电极116a大的直径的大致圆板形状。在该情况下，如图7所示，第二偏置电极216b可以进一步与配置在贯通孔112b周围的第一导电性过孔116e2电连接。
另外，例如，以上的实施方式中以加热器电极117包括用于加热基片W的第一加热器电极组117a和用于加热环组件120的第二加热器电极117b的情况为例进行了说明。然而，在不需要进行环组件120的温度控制的情况下，也可以适当地省略环状的第二加热器电极117b。
<本发明的等离子体处理装置的作用效果>
形成在静电吸盘112内部的通道结构(纵孔：在以上的实施方式中为贯通孔112b、112c和气体出口113c)的内部是与等离子体处理空间10s连通的气体空间。换言之，尤其是在静电吸盘112的厚度大的情况下，陶瓷部件112a内部的电场空间增加(参照图1)。因此，在现有技术中，尤其是当静电吸盘112的厚度较大时，会因通道结构内部的离子的加速导致产生纵向上的电位差，可能成为异常放电的原因。
针对这一点，根据以上实施方式的等离子体处理装置1，沿着形成在静电吸盘112内部的纵孔，在纵向上配置偏置电极116的导电性过孔。由此，能够通过对偏置电极116供给偏置信号来将纵孔的内部(尤其是纵向)保持为同电位，抑制该纵孔内部的离子的加速。换言之，能够抑制在纵孔内部产生电位差，能够恰当地抑制在纵孔内部发生异常放电。
另外，根据本实施方式，通过像这样沿着纵孔在纵向上配置导电性过孔，即使在增大了静电吸盘112的陶瓷部件112a的厚度的情况下，也能够恰当地抑制异常放电的发生。换言之，能够在抑制发生异常放电的同时增大陶瓷部件112a的厚度，因此容易在该陶瓷部件112a的内部配置加热器电极117，并且能够提高静电吸盘112的机械特性。
另外，根据本实施方式，像这样仅通过沿着纵孔在纵向上配置导电性过孔(偏置电极116)就能够抑制异常放电的发生，因此不需要在静电吸盘112的内部(或者外部)另外配置用于解决放电问题的部件。因此，与单独配置用于解决放电问题的部件的情况相比，能够提高操作性、维护性，并且能够削减成本。
另外，具有本实施方式的导电性过孔(偏置电极116)的陶瓷部件112a能够通过该陶瓷部件112a内部的电极印刷来实现以上结构，因此与以往相比性价比也更高。
另外，在以上的实施方式中，将导热气体供给部113仅配置在中央区域110a(基片支承面)的下方，但导热气体供给部113也可以进一步配置在环状区域110b(环支承面)的下方。换言之，导热气体供给部113也可以构成为，还能够对环组件120的背面与环状区域110b(环支承面)之间供给导热气体(背侧气体：例如He气体)。
图8表示配置在环状区域110b的下方的其他导热气体供给部213的结构例，其用于向环组件120的背面与环状区域110b(环支承面)之间供给导热气体。
导热气体供给部213具有分配空间213a、用于向分配空间213a供给导热气体的气体入口213b和用于从分配空间213a排出导热气体的气体出口213c。气体入口213b与导热气体供给源(未图示)连接。来自导热气体供给源的导热气体依次经由气体入口213b、分配空间213a和气体出口213c被供给至环组件120的背面与环状区域110b之间。
并且，即使在像这样于环状区域110b的下方形成导热气体供给部213的情况下，如图8所示，也以至少在径向上包围该导热气体供给部213的周围的方式，配置沿纵向延伸的偏置电极316(导电性过孔)。由此，在被该偏置电极316(导电性过孔)包围的区域形成同电位的空间，抑制在陶瓷部件112a的厚度方向上产生电位差。
此外，在通道结构如图8所示(在图8所示的例子中为分配空间213a)沿着陶瓷部件112a的面方向(水平方向)延伸而形成的情况下，如图8所示，可以沿着该通道结构的上表面进一步配置偏置电极316。
如上所述，在本实施方式中，基座111的导电性部件能够与偏置电极116、316同样地作为下部电极发挥功能。换言之，对基座111会供给来自电源30的偏置信号。因此，通过沿着形成通道结构的分配空间213a的上表面至少配置偏置电极316，能够在被基座111和偏置电极316包围的区域形成同电位的空间。
另外，在以上的实施方式中，将静电电极115仅配置在中央区域110a(基片支承面)的下方，但静电电极115也可以还配置在环状区域110b(环支承面)的下方。换言之，也可以还配置用于将环组件120吸附保持于环支承面的其他静电电极。
具体而言，如图8所示，静电电极115可以包括大致环状的第二静电电极215，其设置在环状区域110b的下方，用于将环组件120吸附保持于环状区域110b的。第二静电电极215经由一个或在周向上大致均匀地配置的多个导电性过孔215a与端子2150连接。吸附用电源与端子2150电连接。
另外，第二静电电极215可以如图8所示仅在环状区域110b的下方配置一个，也可以在环状区域110b的下方沿径向排列配置多个，不过此处未图示。在配置多个第二静电电极215的情况下，在陶瓷部件112a中，与第二静电电极215的数量对应地配置多个导电性过孔215a和端子2150。
另外，作为与第二静电电极215连接的吸附用电源，可以使用图3所示的电源30，也可以使用相对于电源30独立的吸附用电源(未图示)。另外，第一静电电极115a和第二静电电极215可以分别与独立的吸附用电源连接，也可以与同一吸附用电源连接。
另外，在上述实施方式中，仅将偏置电极116的第一导电性过孔116e在静电吸盘112的厚度方向上设置至第一偏置电极116a的高度位置(参照图4等)。然而，从更恰当地抑制纵孔内部发生异常放电的观点出发，优选将第一导电性过孔116e尽可能地延伸配置到等离子体处理空间10s的附近，即静电吸盘112内部的基片支承面(中央区域110a)附近。换言之，优选使第一导电性过孔116e的上端部与基片支承面(中央区域110a)之间的距离尽可能小。
鉴于这一点，在本发明的技术的基片支承部11中，可以如图9所示，将用于在纵孔的内部形成同电位空间的第一导电性过孔416e2、416e3延伸设置到第一静电电极115a的高度位置。另外，在该情况下，在延伸至第一静电电极115a的高度位置的第一导电性过孔416e2、416e3的上端部，配置大致圆板形状的追加的偏置电极416a。即，追加的偏置电极416a经由第一导电性过孔416e2、416e3与第一偏置电极116a电连接。另外，追加的中央偏置电极416a处于与第一静电电极115a相同的高度，与第一静电电极115a电分离。
根据本发明的技术的基片支承部11，通过像这样将用于在纵孔(图示的例子中为贯通孔112b和气体出口113c)的内部形成同电位空间的第一导电性过孔416e2、416e3设置至更接近基片支承面(中央区域110a)的第一静电电极115a的高度位置，能够更恰当地抑制该纵孔内部的异常放电的发生。
在此，如图9所示，在作为纵孔的贯通孔112b和气体出口113c双方的周围，将第一导电性过孔416e2、416e3设置至第一静电电极115a的高度位置的情况下，由于设置了第一导电性过孔416e2、416e3以及追加的偏置电极416a，俯视时的第一静电电极115a的有效面积会减小。
而在第一静电电极115a的有效面积像这样减小的情况下，可能无法在基片支承面上恰当地支承基片W，无法对该基片W得到期望的等离子体处理结果。
为此，在如上所述将第一导电性过孔416e延伸设置至第一静电电极115a的高度位置的情况下，可以如图10所示，仅在发生异常放电的风险较大的大孔径纵孔——具体而言，例如是用于插通基片用升降销的贯通孔112b——的周围，配置延伸到第一静电电极115a的高度位置的第一导电性过孔416e2。
像这样，通过仅在基片支承面上的基片用升降销的贯通孔112b的周围配置第一导电性过孔416e2和追加的偏置电极416a，能够在将第一静电电极115a的有效面积的减小限制为最小的同时，减小贯通孔112b的纵向空间的电位差来抑制异常放电。
另外，在图示的例子中，将第一导电性过孔416e2、416e3的上端部和追加的偏置电极416a设置在第一静电电极115a的高度位置，但它们的设置高度并不限定于第一静电电极115a的高度位置。即，只要能够将第一导电性过孔416e2、416e3的上端部以及追加的偏置电极416a至少配置得比第一偏置电极116a靠上方(基片支承面侧)，与图4等所示的上述实施方式相比，就能够降低纵孔内部发生异常放电的风险。
本次公开的实施方式在所有方面都是示例而不应该认为是限制性的。上述实施方式可以在不脱离要求保护的技术方案及其主旨的情况下，以各种方式进行省略、置换、变更。
此外，以下结构例也属于本公开的技术范围。
(1)一种等离子体处理装置，其包括：等离子体处理腔室；配置在所述等离子体处理腔室内的基片支承部；和生成偏置信号的偏置生成部，其中，所述基片支承部包括：基座；配置在所述基座上的具有基片支承面和环支承面的陶瓷部件，其中，所述陶瓷部件具有多个第一纵孔和多个第二纵孔，各第一纵孔从所述基片支承面朝向下方在纵向上延伸，各第二纵孔从所述环支承面朝向下方在纵向上延伸；以包围所述基片支承面上的基片的方式配置在所述环支承面上的至少一个环状部件；埋置在所述陶瓷部件内且配置在所述基片支承面的下方的静电电极层；埋置在所述陶瓷部件内且配置在所述静电电极层的下方的第一和第二中央偏置电极层，其中，所述第二中央偏置电极层配置在所述第一中央偏置电极层的下方；埋置在所述陶瓷部件内、以在俯视时包围所述第一纵孔的方式在所述第一纵孔的附近于纵向延伸的多个第一纵向连接件，其中，各第一纵向连接件将所述第一中央偏置电极层与所述第二中央偏置电极层电连接；埋置在所述陶瓷部件内且配置在所述环支承面的下方的第一和第二环状偏置电极层，其中，所述第一环状偏置电极层与所述第二中央偏置电极层电连接，所述第二环状偏置电极层配置在所述第一环状偏置电极层的下方；和埋置在所述陶瓷部件内、以在俯视时包围所述第二纵孔的方式在所述第二纵孔的附近于纵向延伸的多个第二纵向连接件，其中，各第二纵向连接件将所述第一环状偏置电极层与所述第二环状偏置电极层电连接，并且，所述偏置生成部与所述第二环状偏置电极层电连接。
(2)如上述(1)所述的等离子体处理装置，其中，所述第一纵向连接件与所述第一纵孔之间的距离为0.2～20mm。
(3)如上述(1)所述的等离子体处理装置，其中，所述第二环状偏置电极层与所述陶瓷部件的下表面之间的距离为1.5mm以下。
(4)如上述(1)所述的等离子体处理装置，其中，所述第一环状偏置电极层经由在纵向上延伸的至少一个第三纵向连接件与所述第二中央偏置电极层电连接。
(5)如上述(4)所述的等离子体处理装置，其中，所述第三纵向连接件将所述第一中央偏置电极层、所述第二中央偏置电极层和所述第一环状偏置电极层电连接。
(6)如上述(1)至上述(5)中任一项所述的等离子体处理装置，其中，所述多个第一纵向连接件和所述多个第二纵向连接件各自包括以包围所述第一纵孔或所述第二纵孔的周面的方式均匀配置的多个配线部件。
(7)如上述(1)至上述(5)中任一项所述的等离子体处理装置，其中，所述多个第一纵向连接件和所述多个第二纵向连接件各自包括以包围所述第一纵孔或所述第二纵孔的周面的方式均匀配置的多个圆弧形状部件。
(8)如上述(1)至上述(5)中任一项所述的等离子体处理装置，其中，所述多个第一纵向连接件和所述多个第二纵向连接件各自具有以包围所述第一纵孔或所述第二纵孔的周面的方式构成的圆筒形状。
(9)如上述(1)至上述(8)中任一项所述的等离子体处理装置，其中，所述基片支承面位于比所述环支承面高的位置，所述第一环状偏置电极层配置在比所述第二中央偏置电极层低的位置。
(10)如上述(9)所述的等离子体处理装置，其中，所述基片支承部包括埋置在所述陶瓷部件内且配置在所述基片支承面的下方的至少一个中央加热器电极层，所述至少一个中央加热器电极层配置在比所述第一环状偏置电极层低且比所述第二环状偏置电极层高的位置。
(11)如上述(9)或上述(10)所述的等离子体处理装置，其中，所述基片支承部包括埋置在所述陶瓷部件内且配置在所述环支承面的下方的至少一个环状加热器电极层，所述至少一个环状加热器电极层配置在比所述第一环状偏置电极层低且比所述第二环状偏置电极层高的位置。
(12)如上述(1)至上述(11)中任一项所述的等离子体处理装置，其中，所述多个第一纵孔从所述基片支承面延伸至所述陶瓷部件的下表面。
(13)如上述(1)至上述(12)中任一项所述的等离子体处理装置，其中，所述陶瓷部件具有：形成在比所述第二中央偏置电极层低的位置的气体分配空间；和从所述陶瓷部件的下表面延伸至所述气体分配空间的气体入口，其中，所述多个第一纵孔从所述基片支承面延伸至所述气体分配空间。
(14)如上述(1)至上述(13)中任一项所述的等离子体处理装置，其中，所述偏置生成部生成具有1.2MHz以下的频率的偏置RF信号。
(15)如上述(1)至上述(13)中任一项所述的等离子体处理装置，其中，所述偏置生成部生成具有100kHz～500kHz的频率的偏置RF信号。
(16)如上述(1)至上述(13)中任一项所述的等离子体处理装置，其中，所述偏置生成部生成基于DC的电压脉冲。
(17)如上述(1)至上述(16)中任一项所述的等离子体处理装置，其中，还包括埋置在所述陶瓷部件内且配置在比所述第一中央偏置电极层靠上方的位置的追加的中央偏置电极层，所述追加的中央偏置电极层经由所述第一纵向连接件与所述第一中央偏置电极层电连接。
(18)如上述(17)所述的等离子体处理装置，其中，所述追加的中央偏置电极层位于与所述静电电极层相同的高度，且相对于所述静电电极层电分离。
(19)一种等离子体处理装置，其包括：等离子体处理腔室；配置在所述等离子体处理腔室内的基片支承部；和生成偏置信号的偏置生成部，其中，所述基片支承部包括：基座；配置在所述基座上的具有基片支承面的陶瓷部件，其中，所述陶瓷部件具有从所述基片支承面朝向下方在纵向上延伸的多个纵孔；埋置在所述陶瓷部件内且配置在所述基片支承面的下方的静电电极层；埋置在所述陶瓷部件内且配置在所述静电电极层的下方的第一和第二偏置电极层，其中，所述第二偏置电极层配置在所述第一偏置电极层的下方；和埋置在所述陶瓷部件内、以在俯视时包围所述纵孔的方式在所述纵孔的附近于纵向延伸的多个纵向连接件，其中，各纵向连接件将所述第一偏置电极层与所述第二偏置电极层电连接，并且，所述偏置生成部与所述第二偏置电极层电连接。
(20)一种等离子体处理装置，其包括：等离子体处理腔室；配置在所述等离子体处理腔室内的基片支承部；和至少一个电源，其中，所述基片支承部包括：基座；配置在所述基座上且具有基片支承面的陶瓷部件，其中，所述陶瓷部件具有从所述基片支承面朝向下方在纵向上延伸的多个纵孔；埋置在所述陶瓷部件内的第一电极层；埋置在所述陶瓷部件内且配置在所述第一电极层的下方的第二电极层；和埋置在所述陶瓷部件内、以在俯视时包围所述纵孔的方式在所述纵孔的附近于纵向延伸的多个纵向连接件，其中，各纵向连接件将所述第一电极层与所述第二电极层电连接，并且，所述至少一个电源与所述第二电极层电连接。
(21)如上述(20)所述的等离子体处理装置，其中，所述至少一个电源包括RF电源和DC电源中的至少一个。
(22)如上述(20)所述的等离子体处理装置，其中，所述至少一个电源包括RF电源和DC电源。
(23)一种等离子体处理装置，其包括：等离子体处理腔室；配置在所述等离子体处理腔室内的基片支承部；和生成偏置信号的偏置生成部，其中，所述基片支承部包括：基座；配置在所述基座上的具有基片支承面和环支承面的陶瓷部件，其中，所述陶瓷部件具有多个第一纵孔和多个第二纵孔，各第一纵孔从所述基片支承面朝向下方在纵向上延伸，各第二纵孔从所述环支承面朝向下方在纵向上延伸；以包围所述基片支承面上的基片的方式配置在所述环支承面上的至少一个环状部件；埋置在所述陶瓷部件内且配置在所述基片支承面的下方的静电电极层；埋置在所述陶瓷部件内且配置在所述静电电极层的下方的第一和第二圆形偏置电极层，其中，所述第二圆形偏置电极层配置在所述第一圆形偏置电极层的下方；埋置在所述陶瓷部件内、以在俯视时包围所述第一纵孔的方式在所述第一纵孔的附近于纵向延伸的多个第一纵向连接件，其中，各第一纵向连接件将所述第一圆形偏置电极层与所述第二圆形偏置电极层电连接；埋置在所述陶瓷部件内且配置在所述第二圆形偏置电极层的下方的第三圆形偏置电极层，其中，所述第三圆形偏置电极层的中央区域与所述第二圆形偏置电极层在纵向观察时重叠，所述第三圆形偏置电极层的外侧区域与所述环支承面在纵向观察时重叠，所述第三圆形偏置电极层与所述第二圆形偏置电极层电连接；埋置在所述陶瓷部件内且配置在所述第三圆形偏置电极层的下方的环状偏置电极层；和埋置在所述陶瓷部件内、以在俯视时包围所述第二纵孔的方式在所述第二纵孔的附近于纵向延伸的多个第二纵向连接件，其中，各第二纵向连接件将所述第三圆形偏置电极层与所述环状偏置电极层电连接，并且，所述偏置生成部与所述环状偏置电极层电连接。
附图标记说明
1 等离子体处理装置
10 等离子体处理腔室
11 基片支承部
111 基座
110a 中央区域
110b 环状区域
112a 陶瓷部件
113c 气体出口
115 静电电极
116 偏置电极
116a 第一偏置电极
116b 第二偏置电极
116c 第一中继部件
116d 第二中继部件
116e 第一导电性过孔
116f 第二导电性过孔
120 环组件
112b 贯通孔
112c 贯通孔
31b 第二RF生成部
32a 第一DC生成部。

Claims (23)

1.一种等离子体处理装置，其包括：
等离子体处理腔室；
配置在所述等离子体处理腔室内的基片支承部；和
生成偏置信号的偏置生成部，其中，
所述基片支承部包括：
基座；
配置在所述基座上的具有基片支承面和环支承面的陶瓷部件，其中，所述陶瓷部件具有多个第一纵孔和多个第二纵孔，各第一纵孔从所述基片支承面朝向下方在纵向上延伸，各第二纵孔从所述环支承面朝向下方在纵向上延伸；
以包围所述基片支承面上的基片的方式配置在所述环支承面上的至少一个环状部件；
埋置在所述陶瓷部件内且配置在所述基片支承面的下方的静电电极层；
埋置在所述陶瓷部件内且配置在所述静电电极层的下方的第一和第二中央偏置电极层，其中，所述第二中央偏置电极层配置在所述第一中央偏置电极层的下方；
埋置在所述陶瓷部件内、以在俯视时包围所述第一纵孔的方式在所述第一纵孔的附近于纵向延伸的多个第一纵向连接件，其中，各第一纵向连接件将所述第一中央偏置电极层与所述第二中央偏置电极层电连接；
埋置在所述陶瓷部件内且配置在所述环支承面的下方的第一和第二环状偏置电极层，其中，所述第一环状偏置电极层与所述第二中央偏置电极层电连接，所述第二环状偏置电极层配置在所述第一环状偏置电极层的下方；和
埋置在所述陶瓷部件内、以在俯视时包围所述第二纵孔的方式在所述第二纵孔的附近于纵向延伸的多个第二纵向连接件，其中，各第二纵向连接件将所述第一环状偏置电极层与所述第二环状偏置电极层电连接，
并且，所述偏置生成部与所述第二环状偏置电极层电连接。
2.如权利要求1所述的等离子体处理装置，其中，
所述第一纵向连接件与所述第一纵孔之间的距离为0.2～20mm。
3.如权利要求1所述的等离子体处理装置，其中，
所述第二环状偏置电极层与所述陶瓷部件的下表面之间的距离为1.5mm以下。
4.如权利要求1所述的等离子体处理装置，其中，
所述第一环状偏置电极层经由在纵向上延伸的至少一个第三纵向连接件与所述第二中央偏置电极层电连接。
5.如权利要求4所述的等离子体处理装置，其中，
所述第三纵向连接件将所述第一中央偏置电极层、所述第二中央偏置电极层和所述第一环状偏置电极层电连接。
6.如权利要求1至5中任一项所述的等离子体处理装置，其中，
所述多个第一纵向连接件和所述多个第二纵向连接件各自包括以包围所述第一纵孔或所述第二纵孔的周面的方式均匀配置的多个配线部件。
7.如权利要求1至5中任一项所述的等离子体处理装置，其中，
所述多个第一纵向连接件和所述多个第二纵向连接件各自包括以包围所述第一纵孔或所述第二纵孔的周面的方式均匀配置的多个圆弧形状部件。
8.如权利要求1至5中任一项所述的等离子体处理装置，其中，
所述多个第一纵向连接件和所述多个第二纵向连接件各自具有以包围所述第一纵孔或所述第二纵孔的周面的方式构成的圆筒形状。
9.如权利要求1至5中任一项所述的等离子体处理装置，其中，
所述基片支承面位于比所述环支承面高的位置，
所述第一环状偏置电极层配置在比所述第二中央偏置电极层低的位置。
10.如权利要求9所述的等离子体处理装置，其中，
所述基片支承部包括埋置在所述陶瓷部件内且配置在所述基片支承面的下方的至少一个中央加热器电极层，
所述至少一个中央加热器电极层配置在比所述第一环状偏置电极层低且比所述第二环状偏置电极层高的位置。
11.如权利要求9所述的等离子体处理装置，其中，
所述基片支承部包括埋置在所述陶瓷部件内且配置在所述环支承面的下方的至少一个环状加热器电极层，
所述至少一个环状加热器电极层配置在比所述第一环状偏置电极层低且比所述第二环状偏置电极层高的位置。
12.如权利要求1至5中任一项所述的等离子体处理装置，其中，
所述多个第一纵孔从所述基片支承面延伸至所述陶瓷部件的下表面。
13.如权利要求1至5中任一项所述的等离子体处理装置，其中，
所述陶瓷部件具有：
形成在比所述第二中央偏置电极层低的位置的气体分配空间；和
从所述陶瓷部件的下表面延伸至所述气体分配空间的气体入口，其中，
所述多个第一纵孔从所述基片支承面延伸至所述气体分配空间。
14.如权利要求1至5中任一项所述的等离子体处理装置，其中，
所述偏置生成部生成具有1.2MHz以下的频率的偏置RF信号。
15.如权利要求1至5中任一项所述的等离子体处理装置，其中，
所述偏置生成部生成具有100kHz～500kHz的频率的偏置RF信号。
16.如权利要求1至5中任一项所述的等离子体处理装置，其中，
所述偏置生成部生成基于DC的电压脉冲。
17.如权利要求1至5中任一项所述的等离子体处理装置，其中，
还包括埋置在所述陶瓷部件内且配置在比所述第一中央偏置电极层靠上方的位置的追加的中央偏置电极层，
所述追加的中央偏置电极层经由所述第一纵向连接件与所述第一中央偏置电极层电连接。
18.如权利要求17所述的等离子体处理装置，其中，
所述追加的中央偏置电极层位于与所述静电电极层相同的高度，且相对于所述静电电极层电分离。
19.一种等离子体处理装置，其包括：
等离子体处理腔室；
配置在所述等离子体处理腔室内的基片支承部；和
生成偏置信号的偏置生成部，其中，
所述基片支承部包括：
基座；
配置在所述基座上的具有基片支承面的陶瓷部件，其中，所述陶瓷部件具有从所述基片支承面朝向下方在纵向上延伸的多个纵孔；
埋置在所述陶瓷部件内且配置在所述基片支承面的下方的静电电极层；
埋置在所述陶瓷部件内且配置在所述静电电极层的下方的第一和第二偏置电极层，其中，所述第二偏置电极层配置在所述第一偏置电极层的下方；和
埋置在所述陶瓷部件内、以在俯视时包围所述纵孔的方式在所述纵孔的附近于纵向延伸的多个纵向连接件，其中，各纵向连接件将所述第一偏置电极层与所述第二偏置电极层电连接，
并且，所述偏置生成部与所述第二偏置电极层电连接。
20.一种等离子体处理装置，其包括：
等离子体处理腔室；
配置在所述等离子体处理腔室内的基片支承部；和
至少一个电源，其中，
所述基片支承部包括：
基座；
配置在所述基座上且具有基片支承面的陶瓷部件，其中，所述陶瓷部件具有从所述基片支承面朝向下方在纵向上延伸的多个纵孔；
埋置在所述陶瓷部件内的第一电极层；
埋置在所述陶瓷部件内且配置在所述第一电极层的下方的第二电极层；和
埋置在所述陶瓷部件内、以在俯视时包围所述纵孔的方式在所述纵孔的附近于纵向延伸的多个纵向连接件，其中，各纵向连接件将所述第一电极层与所述第二电极层电连接，
并且，所述至少一个电源与所述第二电极层电连接。
21.如权利要求20所述的等离子体处理装置，其中，
所述至少一个电源包括RF电源和DC电源中的至少一个。
22.如权利要求20所述的等离子体处理装置，其中，
所述至少一个电源包括RF电源和DC电源。
23.一种等离子体处理装置，其包括：
等离子体处理腔室；
配置在所述等离子体处理腔室内的基片支承部；和
生成偏置信号的偏置生成部，其中，
所述基片支承部包括：
基座；
配置在所述基座上的具有基片支承面和环支承面的陶瓷部件，其中，所述陶瓷部件具有多个第一纵孔和多个第二纵孔，各第一纵孔从所述基片支承面朝向下方在纵向上延伸，各第二纵孔从所述环支承面朝向下方在纵向上延伸；
以包围所述基片支承面上的基片的方式配置在所述环支承面上的至少一个环状部件；
埋置在所述陶瓷部件内且配置在所述基片支承面的下方的静电电极层；
埋置在所述陶瓷部件内且配置在所述静电电极层的下方的第一和第二圆形偏置电极层，其中，所述第二圆形偏置电极层配置在所述第一圆形偏置电极层的下方；
埋置在所述陶瓷部件内、以在俯视时包围所述第一纵孔的方式在所述第一纵孔的附近于纵向延伸的多个第一纵向连接件，其中，各第一纵向连接件将所述第一圆形偏置电极层与所述第二圆形偏置电极层电连接；
埋置在所述陶瓷部件内且配置在所述第二圆形偏置电极层的下方的第三圆形偏置电极层，其中，所述第三圆形偏置电极层的中央区域与所述第二圆形偏置电极层在纵向观察时重叠，所述第三圆形偏置电极层的外侧区域与所述环支承面在纵向观察时重叠，所述第三圆形偏置电极层与所述第二圆形偏置电极层电连接；
埋置在所述陶瓷部件内且配置在所述第三圆形偏置电极层的下方的环状偏置电极层；和
埋置在所述陶瓷部件内、以在俯视时包围所述第二纵孔的方式在所述第二纵孔的附近于纵向延伸的多个第二纵向连接件，其中，各第二纵向连接件将所述第三圆形偏置电极层与所述环状偏置电极层电连接，
并且，所述偏置生成部与所述环状偏置电极层电连接。
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