CN117790275A - 等离子体处理装置和基片处理装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供能够在处理装置中提供对于腔室的适当的衬里构造的等离子体处理装置和基片处理装置。等离子体处理装置包括：由第一导电性材料形成的、与接地电位连接的导电性腔室；能够在导电性腔室内生成等离子体的等离子体生成部；由与第一导电性材料不同的第二导电性材料形成的、在导电性腔室内沿着周向排列配置的多个导电性衬里，各导电性衬里具有第一面和与第一面相反的一侧的第二面，第一面与导电性腔室的侧壁接触，第二面暴露于等离子体，在多个导电性衬里中的两个相邻的导电性衬里之间形成有间隙；和分别与多个导电性衬里对应的多个固定器具，各固定器具能够将对应的导电性衬里固定在导电性腔室的侧壁上。

Description

等离子体处理装置和基片处理装置

技术领域

本发明涉及等离子体处理装置和基片处理装置。

背景技术

在专利文献1中，公开了在基片处理系统中设置在腔室内的封闭环。封闭环是为了将等离子体封闭在等离子体区域内而设置的。封闭环包括环状的下壁、外壁和上壁。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：美国专利申请公开第2020/0075295号说明书

发明内容

发明要解决的技术问题

本发明的技术在处理装置中提供对于腔室的适当的衬里构造。

用于解决技术问题的手段

本发明的一个方式的等离子体处理装置包括：由第一导电性材料形成的、与接地电位连接的导电性腔室；能够在所述导电性腔室内生成等离子体的等离子体生成部；由与所述第一导电性材料不同的第二导电性材料形成的、在所述导电性腔室内沿着周向排列配置的多个导电性衬里，各导电性衬里具有第一面和与所述第一面相反的一侧的第二面，所述第一面与所述导电性腔室的侧壁接触，所述第二面暴露于所述等离子体，在所述多个导电性衬里中的两个相邻的导电性衬里之间形成有间隙；和分别与所述多个导电性衬里对应的多个固定器具，各固定器具能够将对应的导电性衬里固定在所述导电性腔室的侧壁上。

发明效果

采用本发明，能够在处理装置中提供对于腔室的适当的衬里构造。

附图说明

图1是用于对等离子体处理系统的结构例进行说明的图。

图2是用于对电容耦合型的等离子体处理装置的结构例进行说明的图。

图3是从上方看等离子体处理腔室的侧壁和衬里组件的平面图。

图4是表示另一个实施方式的衬里组件的间隙构造的平面图。

图5是表示另一个实施方式的衬里组件的间隙构造的平面图。

图6是表示另一个实施方式的衬里组件的间隙构造的平面图。

图7是表示导电性衬里的固定器具的配置的侧面图。

图8是表示利用固定器具形成的导电性衬里与侧壁的固定结构的说明图。

图9是表示等离子体处理腔室内为低温环境下或高温环境下的等离子体处理腔室和多个导电性衬里的状态的说明图。

图10是表示在另一个实施方式中导电性衬里的固定器具的配置的侧面图。

图11是在另一个实施方式中从上方看等离子体处理腔室的侧壁和衬里组件的平面图。

图12是在另一个实施方式中从上方看等离子体处理腔室的侧壁和衬里组件的平面图。

图13是在另一个实施方式中从上方看等离子体处理腔室的侧壁和衬里组件的平面图。

图14是表示在另一个实施方式中利用固定器具形成的导电性衬里与侧壁的固定结构的说明图。

附图标记说明

1等离子体处理装置，10等离子体处理腔室，12等离子体生成部，200导电性衬里，200a第一面，200b第二面，201间隙，202固定部件(螺栓、固定器具)。

具体实施方式

在半导体器件的制造工序中，在等离子体处理装置中，对半导体基片(下面称为“基片”)进行蚀刻和成膜处理等的等离子体处理。在等离子体处理中，通过激发处理气体来生成等离子体，利用该等离子体对基片进行处理。

等离子体处理装置具有形成在腔室的内部的等离子体处理空间。另外，在等离子体处理装置设置有用于将等离子体封闭在等离子体处理空间的衬里(liner)。衬里在腔室内与该腔室接触地设置。上述的专利文献1中的封闭环的外壁相当于该衬里。

衬里例如由Si或SiC形成。在使用Si或SiC的情况下，等离子体的均匀性优越，并且能够抑制颗粒的产生。另外，从制造成本和加工性的观点出发，腔室例如由Al形成。即，在外周侧设置Al的腔室，在内周侧设置Si或SiC的衬里。在该情况下，Si或SiC与Al的线膨胀系数不同，因此，当在期望的温度下进行等离子体处理时，存在衬里与腔室的径向的尺寸发生变化而无法维持该衬里与腔室的接触的情况。这样的话，无法确保衬里与腔室之间的热传递和导通。因此，以往的衬里的构造存在改善的余地。

本发明的技术是鉴于上述情况而完成的，提供在处理装置中对于腔室的适当的衬里构造。下面，参照附图对本实施方式的等离子体处理装置进行说明。此外，在本说明书和附图中，对于具有实质上相同的功能结构的要素，标注相同的附图标记而省略重复说明。

＜等离子体处理系统＞

首先，对一个实施方式的等离子体处理系统进行说明。图1是用于对等离子体处理系统的结构例进行说明的图。

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。等离子体处理系统为基片处理系统的一个例子，等离子体处理装置1为基片处理装置的一个例子。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1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能够从被供给至等离子体处理空间内的至少1种处理气体生成等离子体。在等离子体处理空间中形成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：电子回旋共振等离子体)、螺旋波激发等离子体(HWP：Helicon Wave Plasma)或表面波等离子体(SWP：SurfaceWave Plasma)等。另外，可以使用包括AC(Alternating Current：交流)等离子体生成部和DC(Direct Current：直流)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等离子体生成部中使用的AC信号(AC电功率)具有100kHz～10GHz的范围内的频率。因此，AC信号包括RF(Radio Frequency：射频)信号和微波信号。在一个实施方式中，RF信号具有100kHz～150MHz的范围内的频率。

控制部2能够处理计算机可执行的命令，该命令用于使等离子体处理装置1执行在本发明中说明的各种工序。控制部2能够控制等离子体处理装置1的各要素执行在此说明的各种工序。在一个实施方式中，可以是控制部2的一部分或全部包含在等离子体处理装置1中。控制部2可以包括处理部2a1、存储部2a2和通信接口2a3。控制部2例如由计算机2a实现。处理部2a1能够从存储部2a2读取程序，通过执行所读取的程序来进行各种控制动作。该程序可以是预先存储在存储部2a2中，也可以是在需要时经由介质获取。所获取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能够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。处理部2a1可以是CPU(CentralProcessing Unit：中央处理器)。存储部2a2可以包括RAM(Random Access Memory：随机存取存储器)、ROM(Read Only Memory：只读存储器)、HDD(Hard Disk Drive：硬盘驱动器)、SSD(Solid State Drive：固态硬盘)或者它们的组合。通信接口2a3可以经由LAN(LocalArea Network：局域网)等通信线路在与等离子体处理装置1之间进行通信。

＜等离子体处理装置＞

下面，对作为等离子体处理装置1的一个例子的电容耦合型的等离子体处理装置的结构例进行说明。图2是用于对电容耦合型的等离子体处理装置的结构例进行说明的图。

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。气体导入部能够将至少1种处理气体导入到等离子体处理腔室10内。气体导入部包括喷淋头13。基片支承部11配置在等离子体处理腔室10内。喷淋头13配置在基片支承部11的上方。在一个实施方式中，喷淋头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和基片支承部11规定的等离子体处理空间10s。等离子体处理腔室10与接地电位连接。喷淋头13和基片支承部11与等离子体处理腔室10的壳体电绝缘。

而且，等离子体处理装置1包括衬里组件14。衬里组件14沿着等离子体处理腔室10的侧壁(内壁)10a呈环状设置。设置衬里组件14是为了将等离子体封闭在等离子体处理空间10s的内部。此外，可以在基片支承部11与衬里组件14之间呈环状设置挡板组件(baffleassembly)。设置挡板组件是为了排出等离子体处理空间10s的内部的气体。

基片支承部11包括主体部111和环组件112。主体部111具有：用于支承基片W的中央区域111a；和用于支承环组件112的环状区域111b。晶片为基片W的一个例子。主体部111的环状区域111b在俯视时包围主体部111的中央区域111a。基片W配置在主体部111的中央区域111a上，环组件112以包围主体部111的中央区域111a上的基片W的方式配置在主体部111的环状区域111b上。因此，中央区域111a也被称为用于支承基片W的基片支承面，环状区域111b也被称为用于支承环组件112的环支承面。

在一个实施方式中，主体部111包括基座1110和静电卡盘1111。基座1110包括导电性部件。基座1110的导电性部件能够作为下部电极发挥作用。静电卡盘1111配置在基座1110上。静电卡盘1111包括陶瓷部件1111a和配置在陶瓷部件1111a内的静电电极1111b。陶瓷部件1111a具有中央区域111a。在一个实施方式中，陶瓷部件1111a还具有环状区域111b。另外，也可以是像环状静电卡盘或环状绝缘部件那样的、包围静电卡盘1111的其它部件具有环状区域111b。在该情况下，环组件112可以是配置在环状静电卡盘或环状绝缘部件上，也可以是配置在静电卡盘1111和环状绝缘部件这两者上。另外，可以在陶瓷部件1111a内配置与后述的RF电源31和/或DC电源32耦合的至少一个RF/DC电极。在该情况下，至少一个RF/DC电极能够作为下部电极发挥作用。在向至少一个RF/DC电极供给后述的偏置RF信号和/或DC信号的情况下，RF/DC电极也被称为偏置电极。此外，也可以是基座1110的导电性部件和至少一个RF/DC电极作为多个下部电极发挥作用。另外，也可以是静电电极1111b作为下部电极发挥作用。因此，基片支承部11包括至少一个下部电极。

环组件112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和至少一个覆盖环。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。

另外，基片支承部11可以包括用于将静电卡盘1111、环组件112和基片W中的至少一者调节为目标温度的温度调节模块。温度调节模块可以包括加热器、传热介质、流路1110a或者它们的组合。可以在流路1110a中流动盐水或气体那样的传热流体。在一个实施方式中，流路1110a形成在基座1110内，在静电卡盘1111的陶瓷部件1111a内配置一个或多个加热器。另外，基片支承部11可以包括用于向基片W的背面与中央区域111a之间的间隙供给传热气体的传热气体供给部。

喷淋头13能够将来自气体供给部20的至少1种处理气体导入到等离子体处理空间10s内。喷淋头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。被供给到气体供给口13a的处理气体，能够通过气体扩散室13b从多个气体导入口13c被导入到等离子体处理空间10s内。另外，喷淋头13包括至少一个上部电极。此外，气体导入部可以除了包括喷淋头13以外，还包括被安装在形成于侧壁10a上的一个或多个开口部的一个或多个侧面气体注入部(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能够将至少1种处理气体从与各自对应的气体源21经由与各自对应的流量控制器22供给至喷淋头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。另外，气体供给部20可以包括用于对至少1种处理气体的流量进行调制或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能够将至少一个RF信号(RF电功率)供给到至少一个下部电极和/或至少一个上部电极。从而，能够从被供给到等离子体处理空间10s的至少1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的至少一部分发挥作用。另外，通过向至少一个下部电极供给偏置RF信号，能够在基片W产生偏置电位，将形成的等离子体中的离子成分引入到基片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经由至少一个阻抗匹配电路与至少一个下部电极和/或至少一个上部电极耦合，能够生成等离子体生成用的源RF信号(源RF电功率)。在一个实施方式中，源RF信号具有10MHz～150MHz的范围内的频率。在一个实施方式中，可以是第一RF生成部31a能够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信号被供给到至少一个下部电极和/或至少一个上部电极。

第二RF生成部31b经由至少一个阻抗匹配电路与至少一个下部电极耦合，能够生成偏置RF信号(偏置RF电功率)。偏置RF信号的频率可以与源RF信号的频率相同，也可以与源RF信号的频率不同。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100kHz～60MHz的范围内的频率。在一个实施方式中，可以是第二RF生成部31b能够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信号被供给到至少一个下部电极。此外，在各种实施方式中，源RF信号和偏置RF信号中的至少一者可以被脉冲化。

另外，电源30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与至少一个下部电极连接，能够生成第一DC信号。所生成的第一DC信号被施加于至少一个下部电极。在一个实施方式中，第二DC生成部32b与至少一个上部电极连接，能够生成第二DC信号。所生成的第二DC信号被施加于至少一个上部电极。

在各种实施方式中，第一DC信号和第二DC信号可以被脉冲化。在该情况下，电压脉冲的序列被施加到至少一个下部电极和/或至少一个上部电极。电压脉冲可以具有矩形、梯形、三角形或它们的组合的形状的脉冲波形。在一个实施方式中，在第一DC生成部32a与至少一个下部电极之间连接有用于从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，电压脉冲生成部与至少一个上部电极连接。电压脉冲可以具有正极性，也可以具有负极性。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，可以是除了RF电源31以外还设置第一DC生成部32a和第二DC生成部32b，也可以是设置第一DC生成部32a来代替第二RF生成部31b。

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。能够利用压力调节阀来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、干式泵或它们的组合。

＜等离子体处理腔室和衬里组件＞

接着，对上述的等离子体处理腔室10和衬里组件14的结构进行说明。图3是从上方看等离子体处理腔室10的侧壁10a和衬里组件14的平面图。

等离子体处理腔室10是导电性腔室，由第一导电性材料形成。第一导电性材料例如是Al、Ti、W等金属。等离子体处理腔室10与接地电位连接。

等离子体处理腔室10的侧壁10a的外侧面10b在俯视时具有圆形形状。侧壁10a的内侧面10c具有多个平坦面。在本实施方式中，内侧面10c的平坦面的数量为6个，即内侧面10c在俯视时具有六边形形状。此外，内侧面10c的平坦面的数量是任意的。如后所述，内侧面10c与导电性衬里200的第一面200a接触，内侧面的平坦面的数量与第一面200a的数量相同。

衬里组件14具有将环状形状分割而得到的分割构造，具有多个导电性衬里200。导电性衬里200由与第一导电性材料不同的第二导电性材料形成。在一个实施方式中，第二导电性材料为Si或SiC。在一个实施方式中，第二导电材料为碳、钛、钨或哈氏合金。导电性衬里200经由等离子体处理腔室10与接地电位连接。即，导电性衬里200作为向接地电位的路径发挥作用。

多个导电性衬里200在俯视时整体具有环状形状，沿着等离子体处理腔室10的侧壁10a在周向上排列配置。另外，多个导电性衬里200与侧壁10a接触地设置。多个导电性衬里200，在本实施方式中，导电性衬里200的数量为6个，6个导电性衬里200大致均匀地配置。即，导电性衬里200的俯视时的尺寸大致相同。另外，导电性衬里200的数量是任意的。导电性衬里200的数量优选为例如3～30个。

导电性衬里200的第一面(外侧面)200a为平坦面，与侧壁10a的内侧面10c接触。导电性衬里200的与第一面200a相反的一侧的第二面(内侧面)200b，在等离子体处理空间10s露出。因此，第二面200b暴露于在等离子体处理空间10s内生成的等离子体。第二面200b在俯视时具有第一曲率。第一曲率是多个导电性衬里200的第二面200b在俯视时整体成为圆形形状的曲率。

此外，可以在多个导电性衬里200中的一个导电性衬里200的下方设置窗(未图示)或闸门(shutter)(未图示)。

在多个导电性衬里200中的两个相邻的导电性衬里200之间形成间隙201。在本实施方式中，相对于6个导电性衬里200，在6个部位形成间隙201。即使两个相邻的导电性衬里200热膨胀，也能够利用该间隙201抑制该导电性衬里200发生干涉。

在此，在导电性衬里200间的间隙形成在径向上、即形成为放射状的情况下，侧壁10a的内侧面10c暴露于等离子体，从而有可能发生异常放电。关于这一点，当将间隙在径向上形成为细长形状时，能够降低等离子体到达内侧面10c的概率，从而降低异常放电的可能性。

另一方面，为了进一步抑制异常放电，优选像本实施方式那样间隙201相对于径向倾斜地形成。在该情况下，侧壁10a的内侧面10c不会露出在等离子体处理空间10s，能够抑制侧壁10a的内侧面10c暴露于等离子体。其结果是，能够抑制异常放电。

另外，间隙201的结构并不限定于本实施方式。只要是能够抑制侧壁10a的内侧面10c暴露于等离子体的结构，间隙201就可以采用任意的结构。例如，可以如图4～图6所示的那样，间隙201具有包括多个折回部分的迷宫状的构造(迷宫构造)。可以是如图4所示的那样，通过在导电性衬里200的侧面形成矩形形状的凹凸，在一个凹部中配置另一个凸部，来形成迷宫构造。也可以是如图5所示的那样，通过在导电性衬里200的侧面形成角形形状(在图示的例子中为三角形形状)的凹凸来形成迷宫构造。也可以是通过在图6中形成多个导电性衬里200的侧面的凹凸来形成迷宫构造。无论是哪种迷宫构造，都能够抑制侧壁10a的内侧面10c暴露于等离子体，从而能够抑制异常放电。

等离子体处理装置1包括分别与多个导电性衬里200对应的多个固定器具。各固定器具能够将对应的导电性衬里200固定在等离子体处理腔室10的侧壁(内壁)10a上。固定器具包括至少一个固定部件202。在一个实施方式中，固定器具包括一个固定部件202，如图3所示，各导电性衬里200由固定部件202固定在等离子体处理腔室10的侧壁10a上。固定部件202在两个相邻的导电性衬里200之间形成有间隙201的状态下、并且在导电性衬里200的第一面200a与侧壁10a的内侧面10c接触的状态下，将导电性衬里200固定在侧壁10a上。

在图3所示的例子中，固定部件202是螺栓。在一个实施方式中，螺栓202从导电性衬里200侧将该导电性衬里200固定在侧壁10a上。即，螺栓202的头部配置在导电性衬里200内。另外，如图7所示，固定部件202设置在导电性衬里200的水平方向大致中央。

固定部件202的材料没有特别限定，可以使用金属、陶瓷、树脂、石英等。在此，为了使导电性衬里200与侧壁10a稳定地接触，需要维持第一面200a与内侧面10c的面压力，固定部件202需要用于维持该面压力的轴力。固定部件202的轴力由设计决定，因此，只要能够确保必要的轴力，如上所述，固定部件202的材料没有特别限定。但是，从确保轴力的容易度的观点出发，固定部件202优选由金属形成。

图8是具体地表示利用螺栓202形成的导电性衬里200与侧壁10a的固定结构的说明图。如图8的(a)所示，导电性衬里200具有从第一面200a贯穿至第二面200b的贯通孔200c。如图7所示，贯通孔200c形成在导电性衬里200的水平方向大致中央。另外，在侧壁10a的内侧面10c也形成有螺栓孔10d。侧壁10a的螺栓孔10d与导电性衬里200的贯通孔200c连通。如图8的(b)所示，螺栓202经由贯通孔200c安装在螺栓孔10d中，从而将导电性衬里200和侧壁10a固定。此外，也可以在螺栓孔10d的底部设置螺母，在该情况下，通过将螺栓202安装在螺母中而将导电性衬里200固定在侧壁10a上。

在螺栓202例如由等离子体耐性低的金属等形成的情况下，如图8的(c)所示，以覆盖螺栓202的头部202a的方式设置帽(cap)203。帽203由具有等离子体耐性的材料、例如Si形成。帽203的形成方法没有特别限定，可以是嵌入Si的覆盖板，也可以是喷镀Si材料。此外，在螺栓202例如由等离子体耐性高的陶瓷等形成的情况下，可以不设置上述帽203。

图9的(a)表示等离子体处理腔室10内处于低温环境下的等离子体处理腔室10和多个导电性衬里200，图9的(b)表示等离子体处理腔室10内处于高温环境下的等离子体处理腔室10和多个导电性衬里200。低温是指作为等离子体处理腔室10的材料的Al与作为导电性衬里200的材料的Si或SiC的线膨胀差小的温度范围。高温例如为数百℃，是等离子体处理腔室10与导电性衬里200的线膨胀差大的温度范围。

如图9的(a)所示，在低温环境下时，等离子体处理腔室10与导电性衬里200的线膨胀差小，能够维持侧壁10a的内侧面10c与导电性衬里200的第一面200a的接触。另外，在该情况下，两个相邻的导电性衬里200的间隙201小。

另一方面，如图9的(b)所示，在等离子体处理腔室10内处于上升的高温环境下时，等离子体处理腔室10与导电性衬里200的线膨胀差变大。具体而言，侧壁10a的径向的线膨胀较大(图中的粗线箭头)，导电性衬里200的径向的线膨胀较小(图中的细线箭头)。在该情况下，导电性衬里200也通过固定部件202被固定在侧壁10a上，因此，导电性衬里200追随侧壁10a。因此，能够维持侧壁10a的内侧面10c与导电性衬里200的第一面200a的接触。

另外，侧壁10a的周向的线膨胀较大，导电性衬里200的周向的线膨胀较小。在该情况下，衬里组件14具有被分割为多个导电性衬里200的结构，因此，虽然间隙201变大，但是也能够维持侧壁10a的内侧面10c与导电性衬里200的第一面200a的接触。这样，根据本实施方式，衬里组件14具有被分割为多个导电性衬里200的结构，并且通过固定部件202将导电性衬里200固定在侧壁10a上，因此，能够维持侧壁10a与导电性衬里200的接触。因此，能够维持侧壁10a与导电性衬里200之间的热传导和导通。

另外，侧壁10a的内侧面10c和导电性衬里200的第一面200a各自为平坦面，并进行面接触。因此，即使在高温环境下，也能够维持这些内侧面10c与第一面200a的面接触(接触面)。

在此，例如在导电性衬里200在从水平方向大致中央离开的部位固定在侧壁10a上的情况下，由于高温环境下的侧壁10a与导电性衬里200的线膨胀差，存在固定部件202与导电性衬里200发生干涉的情况。在该情况下，导电性衬里200有可能产生破裂等损伤。关于这一点，如图7所示，固定部件202设置在导电性衬里200的水平方向大致中央，导电性衬里200在中央被固定在侧壁10a上，而在远离中央的部位没有被固定在侧壁10a上。因此，不会受到线膨胀差的影响，能够避免导电性衬里200的破裂等损伤。

另外，在本实施方式中，在导电性衬里200的水平方向大致中央设置有1个固定部件202，但是固定部件202的数量并不限定于此。即，在一个实施方式中，用于将一个导电性衬里200固定的固定器具包括多个固定部件202。可以是如图10所示的那样，固定部件202以导电性衬里200的水平方向大致中央为中心设置有多个，在一个例子中设置有4个。在该情况下，由多个固定部件202产生的导电性衬里200与侧壁10a的接触压力提高，能够使导电性衬里200的固定稳定。

但是，多个固定部件202在导电性衬里200的水平方向大致中央设置于在高温环境下固定部件202与导电性衬里200不会发生干涉的范围、即不会产生导电性衬里200的破裂等损伤的范围。从该导电性衬里200的水平方向大致中央起的固定部件202的设置位置的容许范围依赖于线膨胀差，换言之，依赖于等离子体处理腔室10内的温度设定。例如，温度越高，容许范围越窄，温度越低，容许范围越宽。

另外，在本实施方式中，固定部件202是螺栓，但是固定部件202的结构不限于此。例如，固定部件202也可以是螺栓以外的螺钉。另外，例如，固定器具也可以具有夹紧结构。在该情况下，夹紧结构的固定器具在导电性衬里200的水平方向大致中央在高度方向设置。固定器具可以是夹紧导电性衬里200的上端和下端，也可以是从导电性衬里200的上端到下端地夹紧。

接着，对其它的实施方式的等离子体处理腔室10和衬里组件14的结构进行说明。图11～图13是从上方看等离子体处理腔室10的侧壁10a和衬里组件14的平面图。

如图11所示，等离子体处理腔室10的侧壁10a的内侧面10c在俯视时具有圆形形状。导电性衬里200的第一面200a在俯视时具有第二曲率。第二曲率是多个导电性衬里200的第一面200a在俯视时整体成为圆形形状的曲率。即，侧壁10a的内侧面10c和导电性衬里200的第一面200a各自具有相同的平面形状，内侧面10c与第一面200a接触。另外，在本实施方式中，与上述实施方式同样地，固定部件202从导电性衬里200侧将该导电性衬里200和侧壁10a固定。

图12所示的侧壁10a和导电性衬里200各自具有与图3所示的侧壁10a和导电性衬里200相同的形状。即，侧壁10a的内侧面10c具有多个平坦面，导电性衬里200的第一面200a为平坦面。另外，图13所示的侧壁10a和导电性衬里200各自具有与图11所示的侧壁10a和导电性衬里200相同的形状。即，侧壁10a的内侧面10c在俯视时具有圆形形状，导电性衬里200的第一面200a在俯视时具有第二曲率。

但是，在图3和图11所示的实施方式中，固定部件202是从导电性衬里200侧将该导电性衬里200和侧壁10a固定，但是在图12和图13所示的实施方式中，固定部件202从侧壁10a侧将该侧壁10a和导电性衬里200固定。即，螺栓202的头部202a配置在侧壁10a侧。

图14是具体地表示利用螺栓202形成的侧壁10a与导电性衬里200的固定结构的说明图。如图14的(a)所示，侧壁10a具有从外侧面10b贯穿至内侧面10c的贯通孔10f。贯通孔10f形成在与导电性衬里200的水平方向大致中央对应的位置。另外，在导电性衬里200的第一面200a也形成有螺栓孔200d。导电性衬里200的螺栓孔200d与侧壁10a的贯通孔10f连通。如图14的(b)所示，螺栓202经由贯通孔10f安装在螺栓孔200d中，从而将侧壁10a和导电性衬里200固定。此外，在该情况下，螺栓202的头部202a不会被暴露于等离子体，因此，无论使用哪种材料都能够省略帽203。此外，也可以在螺栓孔200d的底部设置螺母，在该情况下，通过将螺栓202安装在螺母中而将导电性衬里200固定在侧壁10a上。

在上述的图11～图13所示的任一情况下，都能够得到与上述实施方式同样的效果。即，衬里组件14具有被分割为多个导电性衬里200的结构，并且通过固定部件202将导电性衬里200固定在侧壁10a上，因此，能够维持侧壁10a与导电性衬里200的接触。

此外，在图3、图11～图13所示的实施方式中，可以在侧壁10a的内侧面10c与导电性衬里200的第一面200a之间设置具有柔软性的传热部件(未图示)。传热部件例如由石墨形成。在该情况下，即使在高温环境下侧壁10a与导电性衬里200的线膨胀差变大的情况下，也能够通过柔软性的传热部件进一步提高导电性衬里200对侧壁10a的追随性。

特别是，在图11和图13所示的实施方式中，侧壁10a的内侧面10c和导电性衬里200的第一面200a各自为圆形形状，与像图3和图12所示的实施方式那样为平坦面的情况相比，难以维持面接触(接触面)。因此，这样在内侧面10c与第一面200a之间设置具有柔软性的传热部件是有用的。

以上的实施方式中的等离子体处理腔室10和多个导电性衬里200也能够应用于等离子体处理装置1以外的基片处理装置。例如基片处理装置具有：与等离子体处理腔室10相同结构的腔室；和与多个导电性衬里200相同结构的多个衬里。腔室例如由Al、Ti、W等金属形成。衬里例如由Si或SiC形成。在该情况下，能够得到与上述实施方式同样的效果，即使腔室内在高温环境下产生腔室与多个衬里的线膨胀差，也能够维持腔室的侧壁与衬里的接触。因此，能够维持侧壁10a与导电性衬里200之间的热传导和导通。

在以上的实施方式中，等离子体处理装置1中的多个导电性衬里200和基片处理装置中的多个衬里分别由作为导电性材料的Si或SiC形成，但也可以由作为绝缘材料的石英形成。在该情况下，能够得到与上述实施方式同样的效果，即使腔室内在高温环境下产生腔室与多个衬里的线膨胀差，也能够维持腔室的侧壁与衬里的接触。因此，能够维持侧壁10a与导电性衬里200之间的热传导。

本次公开的实施方式在所有方面均应认为是例示性的而不是限制性的。上述的实施方式可以在不脱离所附的权利要求书及其主旨的情况下，以各种方式进行省略、替换、改变。例如，上述实施方式的构成要件可以任意地组合。从该任意的组合中，当然能够得到组合所涉及的各个构成要件的作用和效果，并且根据本说明书的记载能够得到对本领域技术人员来说明显的其它作用和其它效果。

另外，本说明书中记载的效果，仅仅是说明性的或例示性的，而不是限制性的。即，本发明的技术能够得到上述的效果和根据本说明书的记载对本领域技术人员来说明显的其它效果，或者本发明的技术能够得到根据本说明书的记载对本领域技术人员来说明显的其它效果，代替上述的效果。

另外，以下的技术方案例也属于本发明的技术范围。

(1)一种等离子体处理装置，其特征在于，包括：由第一导电性材料形成的、与接地电位连接的导电性腔室；能够在所述导电性腔室内生成等离子体的等离子体生成部；由与所述第一导电性材料不同的第二导电性材料形成的、在所述导电性腔室内沿着周向排列配置的多个导电性衬里，各导电性衬里具有第一面和与所述第一面相反的一侧的第二面，所述第一面与所述导电性腔室的侧壁接触，所述第二面暴露于所述等离子体，在所述多个导电性衬里中的两个相邻的导电性衬里之间形成有间隙；和分别与所述多个导电性衬里对应的多个固定器具，各固定器具能够将对应的导电性衬里固定在所述导电性腔室的侧壁上。

(2)根据上述(1)所述的等离子体处理装置，其中，所述间隙相对于径向倾斜地形成。

(3)根据上述(1)所述的等离子体处理装置，其中，所述间隙具有包括多个折回部分的迷宫状的构造。

(4)根据上述(1)～(3)中任一项所述的等离子体处理装置，其中，所述多个导电性衬里的数量为3～30。

(5)根据上述(1)～(4)中任一项所述的等离子体处理装置，其中，所述导电性衬里具有从所述第一面贯穿至所述第二面的贯通孔，所述固定器具包括能够插通在所述贯通孔中的至少一个螺栓。

(6)根据上述(5)所述的等离子体处理装置，其中，所述贯通孔形成在所述导电性衬里的水平方向大致中央。

(7)根据上述(1)～(6)中任一项所述的等离子体处理装置，其中，所述第二面在俯视时具有第一曲率。

(8)根据上述(7)所述的等离子体处理装置，其中，所述导电性腔室的侧壁的内侧面具有多个平坦面，所述第一面为平坦面。

(9)根据上述(7)所述的等离子体处理装置，其中，所述导电性腔室的侧壁的内侧面在俯视时具有圆形形状，所述第一面在俯视时具有第二曲率。

(10)如上述(1)～(9)中任一项所述的等离子体处理装置，其中，所述第二导电性材料为Si或SiC。

(11)如上述(10)所述的等离子体处理装置，其中，所述第一导电性材料为金属。

(12)一种基片处理装置，其特征在于，包括：由金属形成的、与接地电位连接的腔室；由Si或SiC形成的、在所述腔室内沿着周向排列配置的多个衬里，各衬里具有第一面和与所述第一面相反的一侧的第二面，所述第一面与所述腔室的侧壁接触，在所述多个衬里中的两个相邻的衬里之间形成有间隙；和分别与所述多个衬里对应的多个固定器具，各固定器具能够将对应的衬里固定在所述腔室的侧壁上。

(13)根据上述(12)所述的基片处理装置，其中，所述间隙相对于径向倾斜地形成。

(14)根据上述(12)所述的基片处理装置，其中，所述间隙具有包括多个折返部分的迷宫状的构造。

(15)根据上述(12)～(14)中任一项所述的基片处理装置，其中，所述多个衬里的数量为3～30。

(16)根据上述(12)～(15)中任一项所述的基片处理装置，其中，所述衬里具有从所述第一面贯穿至所述第二面的贯通孔，所述固定器具包括能够插通在所述贯通孔中的至少一个螺栓。

(17)根据上述(16)所述的等离子体处理装置，其中，所述贯通孔形成在所述衬里的水平方向大致中央。

(18)根据上述(12)～(17)中任一项所述的基片处理装置，其中，所述第二面在俯视时具有第一曲率。

(19)一种基片处理装置，其特征在于，包括：由导电性材料形成的、与接地电位连接的腔室；由绝缘材料形成的、在所述腔室内沿着周向排列配置的多个衬里，各衬里具有第一面和与所述第一面相反的一侧的第二面，所述第一面与所述腔室的侧壁接触，在所述多个衬里中的两个相邻的衬里之间形成有间隙；和分别与所述多个衬里对应的多个固定器具，各固定器具能够将对应的衬里固定在所述腔室的侧壁上。

(20)根据上述(19)所述的基片处理装置，其中，所述绝缘材料为石英。

Claims (20)

1.一种等离子体处理装置，其特征在于，包括：

由第一导电性材料形成的、与接地电位连接的导电性腔室；

能够在所述导电性腔室内生成等离子体的等离子体生成部；

由与所述第一导电性材料不同的第二导电性材料形成的、在所述导电性腔室内沿着周向排列配置的多个导电性衬里，各导电性衬里具有第一面和与所述第一面相反的一侧的第二面，所述第一面与所述导电性腔室的侧壁接触，所述第二面暴露于所述等离子体，在所述多个导电性衬里中的两个相邻的导电性衬里之间形成有间隙；和

分别与所述多个导电性衬里对应的多个固定器具，各固定器具能够将对应的导电性衬里固定在所述导电性腔室的侧壁上。

2.如权利要求1所述的等离子体处理装置，其特征在于：

所述间隙相对于径向倾斜地形成。

3.如权利要求1所述的等离子体处理装置，其特征在于：

所述间隙具有包括多个折回部分的迷宫状的构造。

4.如权利要求1所述的等离子体处理装置，其特征在于：

所述多个导电性衬里的数量为3～30。

5.如权利要求1所述的等离子体处理装置，其特征在于：

所述导电性衬里具有从所述第一面贯穿至所述第二面的贯通孔，

所述固定器具包括能够插通在所述贯通孔中的至少一个螺栓。

6.如权利要求5所述的等离子体处理装置，其特征在于：

所述贯通孔形成在所述导电性衬里的水平方向大致中央。

7.如权利要求1所述的等离子体处理装置，其特征在于：

所述第二面在俯视时具有第一曲率。

8.如权利要求7所述的等离子体处理装置，其特征在于：

所述导电性腔室的侧壁的内侧面具有多个平坦面，

所述第一面为平坦面。

9.如权利要求7所述的等离子体处理装置，其特征在于：

所述导电性腔室的侧壁的内侧面在俯视时具有圆形形状，

所述第一面在俯视时具有第二曲率。

10.如权利要求1～9中任一项所述的等离子体处理装置，其特征在于：

所述第二导电性材料为Si或SiC。

11.如权利要求10所述的等离子体处理装置，其特征在于：

所述第一导电性材料为金属。

12.一种基片处理装置，其特征在于，包括：

由金属形成的、与接地电位连接的腔室；

由Si或SiC形成的、在所述腔室内沿着周向排列配置的多个衬里，各衬里具有第一面和与所述第一面相反的一侧的第二面，所述第一面与所述腔室的侧壁接触，在所述多个衬里中的两个相邻的衬里之间形成有间隙；和

分别与所述多个衬里对应的多个固定器具，各固定器具能够将对应的衬里固定在所述腔室的侧壁上。

13.如权利要求12所述的基片处理装置，其特征在于：

所述间隙相对于径向倾斜地形成。

14.如权利要求12所述的基片处理装置，其特征在于：

所述间隙具有包括多个折回部分的迷宫状的构造。

15.如权利要求12所述的基片处理装置，其特征在于：

所述多个衬里的数量为3～30。

16.如权利要求12～15中任一项所述的基片处理装置，其特征在于：

所述衬里具有从所述第一面贯穿至所述第二面的贯通孔，

所述固定器具包括能够插通在所述贯通孔中的至少一个螺栓。

17.如权利要求16所述的基片处理装置，其特征在于：

所述贯通孔形成在所述衬里的水平方向大致中央。

18.如权利要求12～15中任一项所述的基片处理装置，其特征在于：

所述第二面在俯视时具有第一曲率。

19.一种基片处理装置，其特征在于，包括：

由导电性材料形成的、与接地电位连接的腔室；

由绝缘材料形成的、在所述腔室内沿着周向排列配置的多个衬里，各衬里具有第一面和与所述第一面相反的一侧的第二面，所述第一面与所述腔室的侧壁接触，在所述多个衬里中的两个相邻的衬里之间形成有间隙；和

分别与所述多个衬里对应的多个固定器具，各固定器具能够将对应的衬里固定在所述腔室的侧壁上。

20.如权利要求19所述的基片处理装置，其特征在于：

所述绝缘材料为石英。