JP2003224077A - プラズマ処理装置、電極部材、バッフル板の製造方法、処理装置、および、表面処理方法 - Google Patents

プラズマ処理装置、電極部材、バッフル板の製造方法、処理装置、および、表面処理方法

Info

Publication number
JP2003224077A
JP2003224077A JP2002021829A JP2002021829A JP2003224077A JP 2003224077 A JP2003224077 A JP 2003224077A JP 2002021829 A JP2002021829 A JP 2002021829A JP 2002021829 A JP2002021829 A JP 2002021829A JP 2003224077 A JP2003224077 A JP 2003224077A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
plasma
electrode
chamber
baffle plate
insulating film
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2002021829A
Other languages
English (en)
Inventor
Toshiaki Fujisato
敏章 藤里
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Tokyo Electron Ltd
Original Assignee
Tokyo Electron Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Tokyo Electron Ltd filed Critical Tokyo Electron Ltd
Priority to JP2002021829A priority Critical patent/JP2003224077A/ja
Priority to US10/354,127 priority patent/US20030141017A1/en
Publication of JP2003224077A publication Critical patent/JP2003224077A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/32009Arrangements for generation of plasma specially adapted for examination or treatment of objects, e.g. plasma sources
    • H01J37/32082Radio frequency generated discharge
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/44Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
    • C23C16/4401Means for minimising impurities, e.g. dust, moisture or residual gas, in the reaction chamber
    • C23C16/4404Coatings or surface treatment on the inside of the reaction chamber or on parts thereof
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C4/00Coating by spraying the coating material in the molten state, e.g. by flame, plasma or electric discharge
    • C23C4/04Coating by spraying the coating material in the molten state, e.g. by flame, plasma or electric discharge characterised by the coating material
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/32431Constructional details of the reactor
    • H01J37/32532Electrodes
    • H01J37/32577Electrical connecting means

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Drying Of Semiconductors (AREA)
  • Chemical Vapour Deposition (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 良好に絶縁されたプラズマ処理装置および電
極部材を提供する。 【解決手段】 第2の高周波電源37に、給電棒35を
介して接続され、高周波電力を印加可能な上部電極28
の給電棒35との接続部、および、給電棒35の表面
を、絶縁膜41で覆う。絶縁膜41は、PTFE等の絶
縁性材料を、給電棒35等の表面に溶射することにより
形成される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、プラズマ処理装
置、電極部材、バッフル板の製造方法、処理装置、およ
び、表面処理方法に関する。
【0002】
【従来の技術】LSI、LCD等の電子デバイスの製造
に、プラズマを利用して成膜処理、エッチング処理等の
処理を行うプラズマ処理装置が用いられている。図1
に、平行平板型のプラズマ処理装置の一例を示す。
【0003】図1に示すように、プラズマ処理装置11
は、真空引き可能なチャンバ12と、被処理体Wが載置
され、下部電極として機能するサセプタ19と、電極板
30を備え、チャンバ12内に処理ガスを供給する上部
電極28と、を備える。
【0004】上記プラズマ処理装置11において、上部
電極28とサセプタ19(下部電極)との間に形成され
る処理空間に処理ガスを供給し、上下の電極28、19
に高周波電力を印加することにより、プラズマが生成す
る。発生した処理ガスのプラズマにより、サセプタ19
上に載置されたウェハ等の被処理体Wに、所定の処理が
施される。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】上記プラズマ処理装置
11には、以下の(1)〜(4)に示すような問題があ
った。 (1)上部電極28には、高周波電力を印加するための
給電棒35が接続されている。給電棒35は、周囲と絶
縁するため、その外部表面が絶縁膜41で覆われてい
る。一般に、絶縁膜41を構成する低誘電率材料とし
て、PTFE(PolyTetraFluoro Ethyrene)が用いられ
ている。PTFEは、優れた絶縁材料であるが、成型し
た場合、その比誘電率は2.1程度が限界である。この
ため、給電棒35とその周囲等の絶縁距離をこれまで以
上に小さくすることはできない。このように、従来の絶
縁材料は、誘電損失を低く抑えつつ、上部電極28を十
分に絶縁できるものではなく、プラズマの利用効率を十
分に高められない、装置サイズの縮小が図れない等の問
題があった。
【0006】(2)また、発生したプラズマを処理空間
に閉じこめ、高い処理効率を得るため、サセプタ19の
周囲にはバッフル板24が設けられている。バッフル板
24は、環状の平板形状部材からなり、サセプタ19を
包囲するようチャンバ12の壁に固定されている。バッ
フル板24は多数の細口24aを備え、細口24aを介
してガスは通過させるが、プラズマの通過を妨げる構成
となっている。バッフル板24の細口24aは、プラズ
マの閉じこめと、コンダクタンスの確保と、を両立させ
るため、できるだけ、微細に、多数形成されていること
が望ましい。
【0007】バッフル板は、従来より、切削加工により
形成されている。このため、バッフル板の厚さは、加工
負荷の点からある程度の厚さが必要であり、細口のサイ
ズ、数、形状等には製造上の限界がある。従って、従来
の切削加工により形成されたバッフル板には、微細な細
口を可能な限り多く形成することは難しい。このため、
十分なコンダクタンスを確保して、十分に高い処理効率
を得ることは難しかった。
【0008】(3)また、サセプタ19は、被処理体W
の搬送のため、図示しない駆動装置によって昇降可能と
されている。駆動装置は、チャンバ12の外部に設けら
れているため、駆動装置に接続されたサセプタ19の下
方は、伸縮可能なベローズ23により覆われ、チャンバ
12内を気密に保つ構造となっている。
【0009】ベローズ23として、バネ性に優れた鉄系
(主にSUS系)材料、あるいは、樹脂材料または樹脂
コートが使用される。しかし、鉄系材料を用いた場合に
は、プラズマ、腐食性ガス等との接触によりパーティク
ルが発生し、いわゆるメタルコンタミが発生しやすい。
また、樹脂材料を用いた場合には、使用温度域に限界が
ある。このように、従来、メタルコンタミを回避可能
な、使用温度範囲の広いベローズ23は開発されておら
ず、信頼性の高い処理が行われないおそれがあった。
【0010】(4)また、チャンバ12は、通常、導電
性の良好なアルミニウムから構成され、その表面には、
平滑面が形成された後、絶縁、耐プラズマ性確保等のた
めアルマイト処理が施される。アルマイトに起因するパ
ーティクルを抑制するため、チャンバ12の内壁を構成
する平滑面は仕上げ粗度が厳しく、機械加工後に主に手
作業で磨き工程を行っている。しかし、手作業による磨
きは、磨きによる傷の深さ、方向がばらつきやすく、面
粗度は確保されていてもアルマイト処理を施すと色ムラ
が発生しやすい。色調が薄いアルマイトは色ムラが顕著
であり、外観不良となり、歩留まりが低下する。このよ
うに、従来のチャンバ12を構成する平滑面を有する金
属部材は、高い歩留まりで製造することができず、製造
コストを増加させるという問題があった。
【0011】上記事情を鑑みて、本発明は、誘電損失を
抑えつつ、良好に絶縁されたプラズマ処理装置および電
極部材を提供することを目的とする。さらに、本発明
は、高い処理効率が得られるバッフル板の製造方法を提
供することを目的とする。また、本発明は、信頼性の高
い処理の可能な処理装置を提供することを目的とする。
さらにまた、本発明は、低コストでの製造が可能な表面
処理方法を提供することを目的とする。
【0012】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の第1の観点にかかるプラズマ処理装置は、
チャンバを備え、前記チャンバ内で被処理体に所定のプ
ラズマ処理を施すプラズマ処理装置であって、前記被処
理体が載置される載置台と、前記載置台に平行に対向し
て設けられた上部電極と、前記上部電極に接続され、該
上部電極に高周波電力を供給する給電部材と、絶縁性材
料の溶射により形成され、前記給電部材、および、少な
くとも前記上部電極の前記給電部材と接続された部分の
表面を覆う絶縁膜と、を備えたことを特徴とする。
【0013】上記構成によれば、絶縁性材料を溶射して
形成された絶縁膜は多孔性が付与された低誘電率の膜で
ある。従って、給電部材、例えば、給電棒の表面を上記
絶縁膜で覆うことにより、絶縁膜による誘電損失を低減
しつつ、高い絶縁性をもって絶縁することができる。
【0014】上記構成において、例えば、前記絶縁性材
料はPTFEから構成されている。
【0015】上記構成において、前記絶縁膜に覆われる
前記給電部材および前記上部電極の表面は、ショットブ
ラストにより所定の粗度とされていることが望ましい。
すなわち、表面を粗面化してから溶射することにより、
溶射膜と該表面との密着性が高められ、溶射膜の剥離等
は抑えられる。
【0016】上記目的を達成するため、本発明の第2の
観点にかかる電極部材は、高周波電源に接続される導電
部材と、前記導電部材に接続され、高周波電力を印加可
能な電極と、絶縁性材料の溶射によって形成され、前記
導電部材、および、前記導電部材と前記電極の接続部分
の少なくとも一部を覆う絶縁膜と、を備える、ことを特
徴とする。
【0017】上記構成によれば、絶縁性材料を溶射して
形成された絶縁膜は多孔性が付与された低誘電率の膜で
ある。従って、導電部材の表面を上記絶縁膜で覆うこと
により、絶縁膜による誘電損失を低減しつつ、高い絶縁
性をもって絶縁することができる。
【0018】上記目的を達成するため、本発明の第3の
観点にかかるバッフル板の製造方法は、複数の孔を備
え、プラズマの通過を妨げつつ、前記孔を介して処理ガ
スが導通可能なバッフル板の製造方法であって、板状の
金属部材を形成する工程と、前記金属部材をエッチング
して、複数の穴を形成する工程と、を備える、ことを特
徴とする。
【0019】上記構成によれば、バッフル板はエッチン
グにより、所定のパターンにパターニングされる。従っ
て、切削加工におけるような、加工の物理的な限界は低
く、より薄い板状金属から、より微細な孔を、より多く
備えるバッフル板を製造することができる。これによ
り、高い処理効率が得られるバッフル板が提供される。
【0020】上記目的を達成するため、本発明の第4の
観点にかかる処理装置は、真空引き可能な容器と、前記
容器内に設けられ、所定の物体を保持した状態で可動な
保持部材と、前記容器の外部に設けられ、前記保持部材
を前記容器の内部で駆動する駆動機構と、純ニッケルあ
るいは純アルミニウムから構成され、その両端が前記保
持部材と前記容器とにそれぞれ固定され、前記保持部材
の駆動時において前記容器の内外を気密に隔絶するベロ
ーズと、を備える、ことを特徴とする。
【0021】すなわち、純ニッケルあるいは純アルミニ
ウム、例えば、純度99%超のニッケルからなるベロー
ズを用いた場合には、メタルコンタミの量が実質的に低
減されるなど、信頼性の高いプラズマ処理等の処理が可
能となる。
【0022】上記目的を達成するため、本発明の第5の
観点にかかる表面処理方法は、機械加工により、金属表
面に平滑面を形成する工程と、前記機械加工により前記
平滑面に形成されたクラックをエッチングにより除去す
る工程と、を備える、ことを特徴とする。
【0023】上記構成によれば、手作業による磨き工程
を省くことができ、さらに、磨き工程を行った場合より
も外観不良等は低減される。従って、製造時間および製
造コストの低減が可能となり、さらに、より高い歩留ま
りが得られる。
【0024】上記構成において、例えば、前記金属はア
ルミニウムであり、さらに、エッチングされた前記平滑
面にアルマイト処理を施してもよい。
【0025】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態にかかるプラ
ズマ処理装置について、以下図面を参照して説明する。
本実施の形態においては、プラズマ処理装置として、プ
ラズマCVD(Chemical Vapor Deposition)装置を例に
とって説明する。
【0026】図1に、本実施の形態に係るプラズマ処理
装置11の構成図を示す。本実施の形態のプラズマ処理
装置11は、上下に平行に対向する電極を有する平行平
板型プラズマ処理装置であり、プラズマCVDにより、
被処理体、例えば、半導体ウェハ(以下、ウェハW)の
表面にSiOF膜を成膜する。
【0027】プラズマ処理装置11は、略円筒形状のチ
ャンバ12を備える。チャンバ12は、例えば、アルミ
ニウムからなる金属部材を成型して形成される。金属部
材の一面、すなわち、チャンバ12の内壁は、一般的な
方法で平滑面とされ、その平滑面の上にアルマイト処理
(陽極酸化処理)がされている。また、チャンバ12は
接地されている。
【0028】チャンバ12の底部には排気口13が設け
られている。排気口13には排気装置14が接続されて
いる。排気装置14はターボ分子ポンプなどの真空ポン
プを備えており、チャンバ12内を所定の減圧雰囲気、
例えば、0.01Pa以下の圧力まで真空引きする。
【0029】チャンバ12の側壁にはゲートバルブ15
を備えた搬入出口16が設けられている。ゲートバルブ
15が開放された状態で、搬入出口16を介して、ウエ
ハWがロードロック室(図示せず)との間で搬送され
る。
【0030】チャンバ12内の底部中央には、略円柱状
のサセプタ支持台17が設けられている。サセプタ支持
台17の上には、セラミックなどの絶縁体18を介し
て、サセプタ19が設けられている。サセプタ支持台1
7は、チャンバ12の下方に設けられた昇降機構(図示
せず)にシャフト20を介して接続され、サセプタ19
とともに昇降可能に構成されている。
【0031】サセプタ支持台17の内部には、下部冷媒
室21が設けられている。下部冷媒室21には、下部冷
媒管22が接続されており、下部冷媒管22を介して下
部冷媒室21に冷媒が導入される。冷媒は、所定の温度
に制御されており、冷媒が下部冷媒室21を循環し、そ
の冷熱がサセプタ19を介してウエハWに対して伝熱さ
れることによりウエハWは所望の温度に制御される。
【0032】サセプタ支持台17の下方は、ステンレス
鋼からなるベローズ23で覆われている。ベローズ23
は、その上端がサセプタ支持台17の下面に、その下端
がチャンバ12の底面にねじ等により留められている。
ベローズ23は、サセプタ支持台17の下方の常圧部分
と、チャンバ12内の真空部分と、を分離している。ベ
ローズ23は、サセプタ支持台17の昇降動作に応じて
伸縮し、常に気密性を維持する。
【0033】チャンバ12の側壁にはバッフル板24が
設けられている。バッフル板24は、耐プラズマ性の導
体材料、例えば、アルマイト処理されたアルミニウムか
ら構成されている。バッフル板24は、環状の板状部材
であり、サセプタ19を包囲するように設けられてい
る。バッフル板24は、例えば、5mm〜10mm程度
の厚さを有する。なお、バッフル板24は、サセプタ支
持台17を包囲するように設けられてもよい。
【0034】バッフル板24は、スリット状、丸穴状等
の形状を有する孔24aが、切削加工により多数形成さ
れている。孔24aは、処理ガスが通過可能である一方
で、プラズマの通過を妨げる。これにより、バッフル板
24は、サセプタ19と上部電極との間に生起するプラ
ズマを、チャンバ12の上部(ウェハWの近傍)に閉じ
こめる。これにより、発生したプラズマの効率的な利用
が可能となる。
【0035】サセプタ19は、その上部中央が凸状の円
板状に形成され、その上にウエハWと略同形の図示しな
い静電チャックが設けられている。サセプタ19は、ウ
ェハWの載置台であり、サセプタ19上に載置されたウ
ェハWは、クーロン力によって静電吸着される。
【0036】サセプタ19は、また、下部電極として機
能する。サセプタ19には、第1の高周波電源25が接
続されており、その給電線には第1の整合器26が介在
されている。第1の高周波電源25は、0.1〜13M
Hzの範囲の周波数を有しており、このような範囲の周
波数を印加することにより、被処理体であるウエハWに
対してダメージを与えることなく適切なイオン作用を与
えることができる。また、サセプタ19は、ハイパスフ
ィルタ(HPF)39を介して接地されている。
【0037】サセプタ19の上端周縁部には、静電チャ
ック上に載置されたウエハWを囲むように、環状のフォ
ーカスリング27が配置されている。フォーカスリング
27は、シリコンなどから構成されている。フォーカス
リング27は、その内側に配置されたウェハWに、プラ
ズマを効果的に集め、効率的な、均一性の高いプラズマ
処理を可能にする。
【0038】また、サセプタ支持台17、サセプタ19
等は、ウエハW受け渡し用の図示しないリフトピンが貫
通可能に形成されている。リフトピンはシリンダにより
昇降可能となっている。リフトピンは、サセプタ19を
突き抜けて上昇可能であり、リフトピンの昇降動作によ
りウェハWのサセプタ19上への載置がなされる。
【0039】サセプタ19の上方には、サセプタ19と
平行に対向して上部電極28が設けられている。上部電
極28は、絶縁材29を介して、チャンバ12の上部に
支持されている。上部電極28は、電極板30と、電極
支持体31と、から構成される。
【0040】電極板30は、サセプタ19またはウェハ
Wとの対向面を形成する。電極板30は、多数のガス孔
30aをそのほぼ全面に備える。また、電極板30は、
例えば、表面がアルマイト処理されたアルミニウム、シ
リコン、SiCまたはアモルファスカーボンから構成さ
れている。なお、サセプタ19と電極板30とは、例え
ば、10〜60mm程度離間している。
【0041】電極支持体31には、電極板30がねじど
めされている。電極支持体31は、導電性材料、例え
ば、表面がアルマイト処理されたアルミニウムから構成
されている。電極支持体31は、その内部に上部冷媒室
32を備え、水冷構造となっている。上部冷媒室32
は、上部冷媒管33に接続され、その内部に冷却水が流
通可能となっている。上部冷媒室32への冷却水の流通
により、上部電極28の過熱は防がれる。
【0042】電極支持体31は、ガス導入管34を備え
る。ガス導入管34には、バルブ、流量制御装置等を介
して、処理用のガスが供給される。処理に用いるガスと
しては、SiOF膜の成膜に従来用いられている種々の
ものを採用することができ、例えば、四フッ化シラン
(SiF)、モノシラン(SiH)および酸素(O
)を用いることができる。また、アルゴン、ヘリウム
等の希ガスや窒素を添加しても良い。
【0043】電極支持体31は、その内部に、電極板3
0の複数のガス孔30aに接続した、中空の拡散部31
aを備える。ガス源からガス導入管34を介して供給さ
れたガスは、拡散部31aで拡散されてガス孔30aに
供給される。これにより、ガスは、複数のガス孔30a
からウェハWの全面に均等に供給される。
【0044】上部電極28には、アルミニウム等の導電
性材料からなる給電棒35が接続されている。給電棒3
5は、第2の整合器36を介して、第2の高周波電源3
7に接続されている。第2の高周波電源37は、13〜
150MHzの範囲の周波数を有しており、高周波電力
の印加により、下部電極であるサセプタ19との間に高
密度のプラズマが生成する。また、上部電極28は、ロ
ーパスフィルタ(LPF)38を介して接地されてい
る。
【0045】ここで、チャンバ12の上方の、上部電極
28およびその接続部分の表面には、低誘電率の絶縁性
材料、例えば、ポリテトラフルオロエチレン(PTF
E)から構成された絶縁膜41が形成されている。絶縁
膜41は、例えば、5〜20mm程度の厚さで設けられ
ている。絶縁膜41は、上部電極28の近傍、特に、給
電棒35の絶縁のために形成されている。誘電率の低い
PTFEからなる絶縁膜41により、誘電損失は抑えら
れ、高いプラズマの利用効率が得られる。また、絶縁膜
41を含むチャンバの上方は、チャンバ12と同じ材料
からなる上部保護部材40が形成されて保護されている
と共に、いわゆる同軸構造を構成して、高周波電力の良
好な伝播が得られる構造となっている。
【0046】絶縁膜41は、PTFEのガス溶射、プラ
ズマ溶射等によって形成された溶射膜として形成され
る。絶縁膜41をガス溶射により形成したときの様子を
図2に示す。図2に示すガス溶射装置42は、原料供給
管43と、燃焼ガス供給管44と、原料供給管43と燃
焼ガス供給管44とに接続された接触部45と、圧縮空
気供給管46と、を備える。このガス溶射装置42にお
いて、原料供給管43から供給されたPTFE粒は、接
触部45において燃焼ガス供給管44から供給されたア
セチレン−酸素からなる燃焼ガスにより、瞬間的に溶融
する。溶融したPTFEは、圧縮空気供給管から供給さ
れる圧縮空気のジェット効果により、高速で被処理面に
吐出される。吐出されたPTFEは、被処理面上で固ま
り、所定厚さで形成されて絶縁膜41が形成される。
【0047】上記のようにして、給電棒35等の表面
に、PTFEからなる絶縁膜41が形成される。ここ
で、絶縁膜41は、溶射膜であり、図2に概略的に示す
ように、膜中に空孔41aが形成されている。このよう
に、多孔性が付与されることにより、溶射膜は、PTF
Eの本来の比誘電率よりも低い比誘電率を有する。この
ため、絶縁膜41は、溶射によらずに形成したPTFE
からなる膜よりも高い絶縁性を有する。これにより、給
電棒35と接地された他の部材との絶縁距離を小さくで
き、装置サイズの低減が図れる。従って、PTFE溶射
膜から形成される絶縁膜41を設けることにより、コス
トの低減が図れる。
【0048】ここで、PTFEが溶射される給電棒35
等の母材の表面は、ショットブラスト等によって適度に
粗面化されている。これにより、形成された絶縁膜41
の密着性が高められ、耐久性等の高い、信頼性の高い絶
縁膜41が形成される。
【0049】また、溶射の途中に、応力除去のためのア
ニール処理を行うことにより、溶射により形成される絶
縁膜41の厚さを増大させることができる。すなわち、
所定厚さの溶射膜を形成する毎にアニール処理(加熱)
処理を行い、膜に生じる応力を除去しつつ、所定厚さの
溶射膜を形成することにより、厚膜の溶射膜を安定に形
成することができ、これにより、一層高い絶縁性が得ら
れる。
【0050】また、上記例では、PTFE溶射膜である
絶縁膜41は、給電棒35等の上部電極28周辺に形成
し、絶縁するものとした。しかし、勿論、これに限ら
ず、絶縁が必要な他の部分にも用いることができる。例
えば、下部電極の給電部分等をPTFE溶射膜で被覆す
ることにより、同様の効果が得られる。さらに、絶縁膜
41を構成する材料は、PTFEに限らず、他のいかな
る絶縁性材料であってもよい。
【0051】本発明は、上記の実施の形態に限られず、
種々の変形、応用が可能である。以下、本発明に適用可
能な上記の実施の形態の変形態様(1)〜(3)につい
て、説明する。
【0052】(1)上記実施の形態では、ベローズ23
は、ステンレススチールからなるものを用いた。しか
し、ベローズ23は、高純度のニッケルまたはアルミニ
ウムから構成されても良い。この場合、例えば、純度9
9.2%程度のニッケルあるいはアルミニウムの時効硬
化材を用いることができる。
【0053】ステンレススチール等の鉄系の材料からな
るベローズ23を用いた場合には、プラズマとの接触、
クリーニング時のフッ素系ガス等の腐食性ガスとの接触
等により、ベローズ23が劣化して、いわゆるメタルコ
ンタミが発生しやすい。しかし、ニッケルあるいはアル
ミニウムからなるベローズ23を用いた場合には、高い
耐プラズマ性、耐腐食性等が得られ、メタルコンタミの
低減が図れ、信頼性の向上が図れる。
【0054】また、サセプタ支持台17(サセプタ1
9)の他に、リフトピン等の昇降機構を有する他のチャ
ンバ12部材や、ウェハ搬送系のロボット等の備える昇
降機構にも、高純度ニッケルあるいはアルミニウムから
構成されたベローズ23を用いることにより、同様の効
果が得られることは勿論である。
【0055】(2)また、上記実施の形態では、図3に
示すような、多数の孔24aを備えたバッフル板24を
用いる。上述したように、バッフル板24は、切削加工
により形成される。しかし、バッフル板24を、例え
ば、1〜2mm程度の薄さの金属薄板のエッチング、例
えば、フォトエッチングにより形成しても良い。エッチ
ングされた薄板に、溶射膜、アルマイト等の絶縁膜41
を形成することにより、図3に示すようなバッフル板2
4が得られる。
【0056】エッチングにより形成することにより、図
4に示すように、孔24aをより微細な形状に、かつ、
自由な配置で、薄いバッフル板24にパターニングする
ことができる。また、切削加工のように、パターニング
時に負荷がかかることがないので、開口率(=孔24a
の総面積/バッフル板24の面積)を限界まで高めるこ
とができる。これにより、コンダクタンスの向上が図れ
る。さらに、切削加工した場合よりも、実質的に工程数
が短縮され、コストの低減が図れる。なお、バッフル板
24に限らず、微細なパターニングや薄さが必要な板状
部材であれば、どのような部材の製造にも本発明の手法
を用いることができることは勿論である。また、バッフ
ル板24の形状も平板状に限られず、上記エッチングに
より所定形状にエッチングされた板状部材を、さらに所
定形状に変形させることにより、中心方向に所定の斜度
を有する形状や、サセプタ19を包囲する、例えば、断
面がL字型の円筒状など、所望の形状に形成してもよ
い。
【0057】(3)上記実施の形態では、チャンバ12
の内部表面は、一般的な処理を施されているものとし
た。ここで、一般的な処理とは、図5(a)〜(c)に
示すように、機械加工により金属アルミニウムに平滑面
47を形成し(図5(a))、機械加工後の平滑面47
を手作業で磨き(図5(b))、その後連続して、アル
カリおよび/または酸に浸積してエッチングし、最後に
表面にアルマイト層48を形成するものである(図5
(c))。すなわち、手作業での磨きにより、機械加工
時に表面に発生した平滑面47のクラック49を除去し
つつ表面粗度を上げる。その後、アルカリ/酸エッチン
グにより表面を最小限エッチングし、アルマイト処理を
施す。
【0058】しかし、上記のような方法では、手作業で
の磨きの際に、磨きのばらつき部分50が形成されてし
まう。このため、アルマイト処理の際に、この磨きムラ
部分50の所に色ムラ51が形成されてしまう。
【0059】上記のような不具合を避けるため、上記し
たような一般的な表面処理ではなく、図6(a)〜
(c)に示すような方法で表面処理を行っても良い。す
なわち、機械加工後の平滑面47(図6(a))を、水
酸化ナトリウム(NaOH)水溶液等で、上記エッチン
グよりも過剰にエッチング(オーバーエッチング)して
クラック49を除去し(図6(b))、その後、アルマ
イト処理を施す(図6(c))ようにしてもよい。例え
ば、純アルミニウムの板を、10%NaOH水溶液に1
分程度浸積し、その一面を20μm程度エッチングし、
その後、アルマイト処理を施す。
【0060】上記のようにオーバーエッチングして得ら
れた平滑面47を有するアルミニウム部材(チャンバ1
2部材)は、機械加工時に発生したクラック49が除去
され、均一な表面が形成されている。さらに、手作業で
の磨きにより発生するような磨きばらつき部(不均一表
面)は存在せず、アルマイト後にも色ムラが発生しにく
い。従って、外観不良による歩留まりの低下は低減さ
れ、高い歩留まりが得られる。さらに、手作業等を省く
ことにより、実質的な工程数の短縮ならびにスループッ
トの向上が図れ、コストを大幅に削減できる。
【0061】上記例では、プラズマ処理装置11のチャ
ンバ12を構成するアルミニウムからなる部材を例とし
て説明した。しかし、材質はアルミニウムに限らず、ス
テンレススチール等の他のいかなる材料であってもよ
い。また、プラズマ処理装置11のチャンバ部材に限ら
ず、粗度の低い平滑面が必要な部材であれば、他の処理
装置のチャンバ部材等、他のいかなる部材にも適用可能
である。
【0062】
【発明の効果】本発明によれば、誘電損失を抑えつつ、
良好に絶縁されたプラズマ処理装置および電極部材が提
供される。さらに、本発明によれば、高い処理効率が得
られるバッフル板の製造方法が提供される。また、本発
明は、信頼性の高い処理の可能な処理装置が提供され
る。さらにまた、本発明は、低コストでの製造が可能な
表面処理方法が提供される。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態にかかる処理装置の構成を
示す図である。
【図2】絶縁膜の形成のようすを示す図である。
【図3】バッフル板の斜視図である。
【図4】本発明の他の実施の形態にかかる斜視図であ
る。
【図5】一般的な表面の処理方法を示す図である。
【図6】オーバーエッチングしたときの表面の処理方法
を示す図である。
【符号の説明】
11 プラズマ処理装置 12 チャンバ 15 ゲートバルブ 17 サセプタ支持台 18 絶縁膜 19 サセプタ 20 シャフト 21 下部冷媒室 22 下部冷媒管 23 ベローズ 24 バッフル板 28 上部電極 30 電極板 31 電極支持体 32 上部冷媒室 33 上部冷媒管 34 ガス導入管 35 給電棒 40 上部保護部材 41 絶縁膜

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】チャンバを備え、前記チャンバ内で被処理
    体に所定のプラズマ処理を施すプラズマ処理装置であっ
    て、 前記被処理体が載置される載置台と、 前記載置台に平行に対向して設けられた上部電極と、 前記上部電極に接続され、該上部電極に高周波電力を供
    給する給電部材と、 絶縁性材料の溶射により形成され、前記給電部材、およ
    び、少なくとも前記上部電極の前記給電部材と接続され
    た部分の表面を覆う絶縁膜と、 を備えたことを特徴とするプラズマ処理装置。
  2. 【請求項2】前記絶縁性材料はPTFEから構成されて
    いる、ことを特徴とする請求項1に記載のプラズマ処理
    装置。
  3. 【請求項3】前記絶縁膜に覆われる前記給電部材および
    前記上部電極の表面は、ショットブラストにより所定の
    粗度とされている、ことを特徴とする請求項1または2
    に記載のプラズマ処理装置。
  4. 【請求項4】高周波電源に接続される導電部材と、 前記導電部材に接続され、高周波電力を印加可能な電極
    と、 絶縁性材料の溶射によって形成され、前記導電部材、お
    よび、前記導電部材と前記電極の接続部分の少なくとも
    一部を覆う絶縁膜と、 を備える、ことを特徴とする電極部材。
  5. 【請求項5】複数の孔を備え、プラズマの通過を妨げつ
    つ、前記孔を介して処理ガスが導通可能なバッフル板の
    製造方法であって、 板状の金属部材を形成する工程と、 前記金属部材をエッチングして、複数の穴を形成する工
    程と、 を備える、ことを特徴とするバッフル板の製造方法。
  6. 【請求項6】真空引き可能な容器と、 前記容器内に設けられ、所定の物体を保持した状態で可
    動な保持部材と、 前記容器の外部に設けられ、前記保持部材を前記容器の
    内部で駆動する駆動機構と、 純ニッケルあるいは純アルミニウムから構成され、その
    両端が前記保持部材と前記容器とにそれぞれ固定され、
    前記保持部材の駆動時において前記容器の内外を気密に
    隔絶するベローズと、 を備える、ことを特徴とする処理装置。
  7. 【請求項7】機械加工により、金属表面に平滑面を形成
    する工程と、 前記機械加工により前記平滑面に形成されたクラックを
    エッチングにより除去する工程と、 を備える、ことを特徴とする表面処理方法。
  8. 【請求項8】前記金属はアルミニウムであり、さらに、
    エッチングされた前記平滑面にアルマイト処理を施す、
    ことを特徴とする請求項7に記載の表面処理方法。
JP2002021829A 2002-01-30 2002-01-30 プラズマ処理装置、電極部材、バッフル板の製造方法、処理装置、および、表面処理方法 Pending JP2003224077A (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002021829A JP2003224077A (ja) 2002-01-30 2002-01-30 プラズマ処理装置、電極部材、バッフル板の製造方法、処理装置、および、表面処理方法
US10/354,127 US20030141017A1 (en) 2002-01-30 2003-01-30 Plasma processing apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002021829A JP2003224077A (ja) 2002-01-30 2002-01-30 プラズマ処理装置、電極部材、バッフル板の製造方法、処理装置、および、表面処理方法

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2006246084A Division JP2006339678A (ja) 2006-09-11 2006-09-11 プラズマ処理装置及び電極部材

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2003224077A true JP2003224077A (ja) 2003-08-08

Family

ID=27606326

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2002021829A Pending JP2003224077A (ja) 2002-01-30 2002-01-30 プラズマ処理装置、電極部材、バッフル板の製造方法、処理装置、および、表面処理方法

Country Status (2)

Country Link
US (1) US20030141017A1 (ja)
JP (1) JP2003224077A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2021097194A (ja) * 2019-12-19 2021-06-24 東京エレクトロン株式会社 バッフル部材及び基板処理装置

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7435429B2 (en) * 2002-02-07 2008-10-14 Trustees Of Columbia University In The City Of New York Zinc salt compositions for the prevention of dermal and mucosal irritation
KR20030090305A (ko) * 2002-05-22 2003-11-28 동경엘렉트론코리아(주) 플라즈마 발생장치의 가스 배기용 배플 플레이트
JP2006216710A (ja) * 2005-02-02 2006-08-17 Hitachi High-Technologies Corp 半導体製造装置
JP4704088B2 (ja) * 2005-03-31 2011-06-15 東京エレクトロン株式会社 プラズマ処理装置
JP3958344B2 (ja) * 2005-06-07 2007-08-15 キヤノン株式会社 インプリント装置、インプリント方法及びチップの製造方法
TWI329135B (en) * 2005-11-04 2010-08-21 Applied Materials Inc Apparatus and process for plasma-enhanced atomic layer deposition
US7732728B2 (en) * 2007-01-17 2010-06-08 Lam Research Corporation Apparatuses for adjusting electrode gap in capacitively-coupled RF plasma reactor
JP2009176787A (ja) * 2008-01-22 2009-08-06 Hitachi High-Technologies Corp エッチング処理装置及びエッチング処理室用部材
JP2009200184A (ja) * 2008-02-20 2009-09-03 Tokyo Electron Ltd プラズマ処理装置及びプラズマ処理装置のバッフル板
JP6100691B2 (ja) * 2010-10-28 2017-03-22 アプライド マテリアルズ インコーポレイテッドApplied Materials,Incorporated 高純度アルミニウムコーティングの硬質陽極酸化処理
US8801950B2 (en) * 2011-03-07 2014-08-12 Novellus Systems, Inc. Reduction of a process volume of a processing chamber using a nested dynamic inert volume
KR101279353B1 (ko) * 2011-03-10 2013-07-04 (주)제이하라 플라즈마 발생장치
DE102011077967A1 (de) 2011-06-22 2012-12-27 Wacker Chemie Ag Elektrode und Verfahren zur Stromversorgung eines Reaktors
JP6396699B2 (ja) * 2014-02-24 2018-09-26 東京エレクトロン株式会社 エッチング方法
TWI721216B (zh) 2016-10-13 2021-03-11 美商應用材料股份有限公司 用於電漿處理裝置中的腔室部件、包含其之裝置及製造其之方法
KR20210125155A (ko) * 2020-04-07 2021-10-18 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치의 제조방법
JPWO2023228232A1 (ja) * 2022-05-23 2023-11-30

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2955886A (en) * 1959-04-02 1960-10-11 Reynolds Metals Co Protective system
JPH0640094B2 (ja) * 1986-03-17 1994-05-25 日本碍子株式会社 電気化学的装置
JPH06737A (ja) * 1991-03-29 1994-01-11 Shin Etsu Chem Co Ltd 静電チャック基板
DE59303278D1 (de) * 1993-11-11 1996-08-22 Anlagen Und Reaktorsicherheit Verfahren zur Herstellung einer hochporösen Katalysatorschicht aus einer Palladium- oder Platinlegierung
US6066836A (en) * 1996-09-23 2000-05-23 Applied Materials, Inc. High temperature resistive heater for a process chamber
JPH10172792A (ja) * 1996-12-05 1998-06-26 Tokyo Electron Ltd プラズマ処理装置
US6120640A (en) * 1996-12-19 2000-09-19 Applied Materials, Inc. Boron carbide parts and coatings in a plasma reactor
CN1102087C (zh) * 1997-10-15 2003-02-26 东京电子株式会社 处理基片的等离子体处理系统和方法
JP4217299B2 (ja) * 1998-03-06 2009-01-28 東京エレクトロン株式会社 処理装置
TW514996B (en) * 1999-12-10 2002-12-21 Tokyo Electron Ltd Processing apparatus with a chamber having therein a high-corrosion-resistant sprayed film

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2021097194A (ja) * 2019-12-19 2021-06-24 東京エレクトロン株式会社 バッフル部材及び基板処理装置
JP7365892B2 (ja) 2019-12-19 2023-10-20 東京エレクトロン株式会社 バッフル部材及び基板処理装置

Also Published As

Publication number Publication date
US20030141017A1 (en) 2003-07-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2003224077A (ja) プラズマ処理装置、電極部材、バッフル板の製造方法、処理装置、および、表面処理方法
US7718007B2 (en) Substrate supporting member and substrate processing apparatus
US9208997B2 (en) Method of etching copper layer and mask
KR101261706B1 (ko) 기판 탑재대, 그 제조 방법 및 기판 처리 장치
JP3971603B2 (ja) 絶縁膜エッチング装置及び絶縁膜エッチング方法
JP4255747B2 (ja) プラズマ処理装置及びプラズマ処理方法
KR20080050528A (ko) 개선된 파티클 성능을 갖는 능동 가열형 알루미늄 배플컴포넌트 및 그 사용 및 제조 방법
JP2006351949A (ja) 基板載置台、基板処理装置および基板載置台の製造方法
JPH09129612A (ja) エッチングガス及びエッチング方法
KR100995203B1 (ko) 플라즈마 처리 장치내 구조체 및 플라즈마 처리 장치
US7815492B2 (en) Surface treatment method
JP2008251742A (ja) 基板処理装置及びフォーカスリングを載置する基板載置台
JP5281811B2 (ja) プラズマ処理用環状部品、プラズマ処理装置、及び外側環状部材
KR101898079B1 (ko) 플라즈마 처리 장치
JP3946640B2 (ja) プラズマ処理装置およびプラズマ処理方法
US20030155078A1 (en) Plasma processing apparatus, and electrode plate, electrode supporting body, and shield ring thereof
JP4783094B2 (ja) プラズマ処理用環状部品、プラズマ処理装置、及び外側環状部材
KR20080055645A (ko) 기판 탑재대, 기판 탑재대의 제조 방법, 기판 처리 장치,유체 공급기구
JPH10284475A (ja) 処理方法
KR102650167B1 (ko) 정전 척 및 그를 포함하는 플라즈마 처리 장치
JP2006339678A (ja) プラズマ処理装置及び電極部材
JP6085106B2 (ja) プラズマ処理装置およびプラズマ処理方法
JP4602528B2 (ja) プラズマ処理装置
JP2000114189A (ja) 真空処理装置
JPH08167595A (ja) プラズマ処理装置

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20040625

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20060411

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20060602

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20060711

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20070123