JP2009010101A - 基板処理装置およびシャワーヘッド - Google Patents
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Abstract
【解決手段】シャワーヘッド18は、ガス導入孔61aが形成された金属製の上部プレート61と、複数のガス通過孔66が形成された金属製の下部プレート62と、上部プレート61と下部プレート62との間に設けられたガス拡散空間Sと、下部プレート62の下側全面を覆うように設けられ、ガス通過孔66に対応して複数のガス吐出孔67が形成されたセラミックス製のカバー部材64と、ガス拡散空間S内に上部プレート61と下部プレート62との間を接続するように設けられ、処理にともなって発生する熱を上方へ伝熱する複数の伝熱部材70a,70bとを有する。
【選択図】図2
Description
図1は、本発明の一実施形態に係るプラズマエッチング装置を示す断面図である。
図2はシャワーヘッドを拡大して示す断面図である。この図に示すように、シャワーヘッド18は、最上部に位置する金属製(アルミニウム、ステンレス鋼等)の上部プレート61と、この上部プレート61の下に設けられた金属製(アルミニウム、ステンレス鋼等)の下部プレート62とを有し、これらはねじ止めされている。そしてこれら上部プレート61と下部プレート62との間にはガス拡散空間Sが形成されている。また、上部プレート61と下部プレート62との間には、拡散空間Sを上部の第1の拡散空間S1と下部の第2の拡散空間S2とに二分するように金属製(アルミニウム、ステンレス鋼等)の中間プレート63が設けられている。この中間プレート63はガス拡散板として機能する。さらに、下部プレート62の下側には、金属製の下部プレート62等をプラズマや傷から保護し、かつメタルコンタミを抑制する観点から、石英やY2O3等の絶縁性セラミックスからなるカバー部材64が全面を覆うように取り付けられている。下部プレート62には複数のガス通過孔66が形成されており、カバー部材64には、このガス通過孔66に対応する位置にガス吐出孔67が形成されている。また、中間プレート63には複数のガス通過孔68が形成されている。
まず、図1のプラズマエッチング装置100のゲートバルブ24を開にして搬送アームにてエッチング対象層を有するウエハWをチャンバー1内に搬入し、支持テーブル2上に載置した後、搬送アームを退避させてゲートバルブ24を閉にし、排気装置20の真空ポンプにより排気管19を介してチャンバー1内を所定の真空度にする。
2;テーブル
5;フォーカスリング
10a,10b;高周波電源
14;排気リング
15;処理ガス供給装置
18;シャワーヘッド
20;排気装置
21a,21b;リング磁石
61;上部プレート
62;下部プレート
63;中間プレート
64;カバー部材
66,68;ガス通過孔
67;ガス吐出孔
70a,70b;伝熱部材
72;凸部
73;凹部
100;プラズマエッチング装置
W;半導体ウエハ(被処理基板)
Claims (17)
- 被処理基板を収容する処理容器と、
前記処理容器内に配置され、被処理基板が載置される載置台と、
前記載置台と対向する位置に設けられ、前記処理容器内へ処理ガスを吐出するシャワーヘッドと、
前記処理容器内を排気する排気機構と、
前記処理容器内で被処理基板に所定の処理を施す処理機構と
を具備し、
前記シャワーヘッドは、
ガス導入部が形成された金属製の上部プレートと、
複数のガス通過孔が形成された金属製の下部プレートと、
前記上部プレートと前記下部プレートとの間に設けられたガス拡散空間と、
前記下部プレートの下側全面を覆うように設けられ、前記ガス通過孔に対応する位置に複数のガス吐出孔が形成されたセラミックス製のカバー部材と、
前記ガス拡散空間内に前記上部プレートと前記下部プレートとの間を接続するように設けられ、前記処理機構による処理にともなって発生する熱を上方へ伝熱する複数の伝熱部材と
を有することを特徴とする基板処理装置。 - 被処理基板を収容する処理容器と、
前記処理容器内に配置され、被処理基板が載置される載置台と、
前記載置台と対向する位置に設けられ、前記処理容器内へ処理ガスを吐出するシャワーヘッドと、
前記処理容器内を排気する排気機構と、
前記処理容器内で被処理基板に所定の処理を施す処理機構と
を具備し、
前記シャワーヘッドは、
ガス導入部が形成された金属製の上部プレートと、
複数のガス通過孔が形成された金属製の下部プレートと、
前記上部プレートと前記下部プレートとの間に設けられ、複数のガス通過孔を有する中間プレートと、
前記上部プレートと前記中間プレートとの間に設けられた第1のガス拡散空間と、
前記中間プレートと前記下部プレートとの間に設けられた第2のガス拡散空間と、
前記下部プレートの下側全面を覆うように設けられ、前記ガス通過孔に対応する位置に多数のガス吐出孔が形成されたセラミックス製のカバー部材と、
前記第1のガス拡散空間内および前記第2のガス拡散空間内に、それぞれ前記上部プレートと前記中間プレートとの間および前記中間プレートと下部プレートとの間を接続するように設けられ、前記処理機構による処理にともなって発生する熱を上方に伝熱する複数の伝熱部材と
を有することを特徴とする基板処理装置。 - 前記第1のガス拡散空間内に設けられた伝熱部材と、前記第2のガス拡散空間内に設けられた伝熱部材とは、対応する位置に設けられていることを特徴とする請求項2に記載の基板処理装置。
- 前記処理機構は前記処理容器内にプラズマを形成して被処理基板にプラズマ処理を施すものであることを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の基板処理装置。
- 前記処理機構は、前記載置台と前記シャワーヘッドとの間に高周波電界を形成し、その高周波電界によりプラズマを生成するものであることを特徴とする請求項4に記載の基板処理装置。
- 前記下部プレートと前記カバー部材との間が凹凸状となっていることを特徴とする請求項1から請求項5のいずれか1項に記載の基板処理装置。
- 前記伝熱部材は、円柱状をなしていることを特徴とする請求項1から請求項6のいずれか1項に記載の基板処理装置。
- 前記伝熱部材は、その径が2〜12mmであることを特徴とする請求項1から請求項7のいずれか1項に記載の基板処理装置。
- 前記シャワーヘッドは、前記伝熱部材を介して伝熱された熱を強制的に逃がす冷却手段をさらに有することを特徴とする請求項1から請求項8のいずれか1項に記載の基板処理装置。
- 処理容器内の被処理基板が載置される載置台の上方の対向する位置に設けられ、前記処理容器内へ処理ガスを吐出するシャワーヘッドであって、
ガス導入部が形成された金属製の上部プレートと、
多数のガス通過孔が形成された金属製の下部プレートと、
前記上部プレートと前記下部プレートとの間に設けられたガス拡散空間と、
前記下部プレートの下側全面を覆うように設けられ、前記ガス通過孔に対応する位置に複数のガス吐出孔が形成されたセラミックス製のカバー部材と、
前記ガス拡散空間内に前記上部プレートと前記下部プレートとの間を接続するように設けられ、前記処理容器内で行われる処理にともなって発生する熱を上方へ伝熱する複数の伝熱部材と
を具備することを特徴とするシャワーヘッド。 - 処理容器内の被処理基板が載置される載置台の上方の対向する位置に設けられ、前記処理容器内で所定の処理を行う際に処理ガスを吐出するシャワーヘッドであって、
ガス導入部が形成された金属製の上部プレートと、
多数のガス通過孔が形成された金属製の下部プレートと、
前記上部プレートと前記下部プレートとの間に設けられ、複数のガス通過孔を有する中間プレートと、
前記上部プレートと前記中間プレートとの間に設けられた第1のガス拡散空間と、
前記中間プレートと前記下部プレートとの間に設けられた第2のガス拡散空間と、
前記下部プレートの下側全面を覆うように設けられ、前記ガス通過孔に対応する位置に多数のガス吐出孔が形成されたセラミックス製のカバー部材と、
前記第1のガス拡散空間内および前記第2のガス拡散空間内に、それぞれ前記上部プレートと前記中間プレートとの間および前記中間プレートと下部プレートとの間を接続するように設けられ、前記処理容器内で行われる処理にともなって発生する熱を上方に伝熱する複数の伝熱部材と
を具備することを特徴とするシャワーヘッド。 - 前記第1のガス拡散空間内に設けられた伝熱部材と、前記第2のガス空間内に設けられた伝熱部材とは、対応する位置に設けられていることを特徴とする請求項11に記載のシャワーヘッド。
- 前記所定の処理は、前記処理容器内にプラズマを形成して被処理基板にプラズマ処理を施すものであることを特徴とする請求項10から請求項12のいずれか1項に記載のシャワーヘッド。
- 前記下部プレートと前記カバー部材との間が凹凸状となっていることを特徴とする請求項10から請求項13のいずれか1項に記載のシャワーヘッド。
- 前記伝熱部材は、円柱状をなしていることを特徴とする請求項10から請求項14のいずれか1項に記載のシャワーヘッド。
- 前記伝熱部材は、その径が2〜12mmであることを特徴とする請求項10から請求項15のいずれか1項に記載のシャワーヘッド。
- 前記伝熱部材を介して伝熱された熱を強制的に逃がす冷却手段をさらに有することを特徴とする請求項10から請求項16のいずれか1項に記載のシャワーヘッド。
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