JP2011061040A - Stage structure and processing apparatus - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a stage structure such that a thermal dispersion plate where a workpiece is directly mounted is improved in durability to be not easily broken, and a connection terminal is not corroded. <P>SOLUTION: The stage structure, provided in a processing container 32 which can be exhausted, for placing the workpiece W to be processed includes: a stage body 74 provided with a heating means 72 of heating the workpiece; the thermal dispersion plate 76 provided on the stage body and having the workpiece mounted on its upper surface; an electrode 78 provided in the stage body; a cylindrical column 70 raised from a bottom part of the processing container so as to support the stage body; a heater power supply member 110 (110A to 110) inserted into the column and having an upper end part connected to the heating means; and an electric power supply member 112 inserted into the column and having an upper end part connected to the electrode. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、半導体ウエハ等の被処理体の処理装置及び載置台構造に関する。   The present invention relates to a processing apparatus for a target object such as a semiconductor wafer and a mounting table structure.

一般に、半導体集積回路を製造するには、半導体ウエハ等の被処理体に、成膜処理、エッチング処理、熱処理、改質処理、結晶化処理等の各種の枚葉処理を繰り返し行なって、所望する集積回路を形成するようになっている。上記したような各種の処理を行なう場合には、その処理の種類に対応して必要な処理ガス、例えば成膜処理の場合には成膜ガスやハロゲンガスを、改質処理の場合にはオゾンガス等を、結晶化処理の場合にはＮ２ ガス等の不活性ガスやＯ２ ガス等をそれぞれ処理容器内へ導入する。 In general, in order to manufacture a semiconductor integrated circuit, it is desired to repeatedly perform various single wafer processes such as a film forming process, an etching process, a heat treatment, a modification process, and a crystallization process on a target object such as a semiconductor wafer. An integrated circuit is formed. When performing various processes as described above, a necessary processing gas corresponding to the type of the process, for example, a film forming gas or a halogen gas in the case of a film forming process, and an ozone gas in the case of a reforming process. In the case of crystallization treatment, an inert gas such as N 2 gas or O 2 gas is introduced into the treatment container.

半導体ウエハに対して１枚毎に熱処理を施す枚葉式の処理装置を例にとれば、真空引き可能になされた処理容器内に、例えば抵抗加熱ヒータを内蔵した載置台を設置し、この上面に半導体ウエハを載置し、所定の温度（例えば１００℃から１０００℃）で加熱した状態で所定の処理ガスを流し、プラズマを用いて、或いはプラズマを用いないで所定のプロセス条件下にて半導体ウエハに各種の熱処理を施すようになっている（特許文献１〜４）。このため処理容器内の部材については、これらの加熱に対する耐熱性と処理ガスに曝されても腐食されない耐腐食性が要求される。   For example, in the case of a single wafer processing apparatus for performing heat treatment on a semiconductor wafer one by one, a mounting table having a built-in resistance heater, for example, is installed in a processing container that can be evacuated. A semiconductor wafer is placed on the substrate, heated at a predetermined temperature (for example, 100 ° C. to 1000 ° C.), a predetermined processing gas is flowed, and a semiconductor is used under a predetermined process condition using plasma or not using plasma. Various heat treatments are performed on the wafer (Patent Documents 1 to 4). For this reason, the members in the processing container are required to have heat resistance against such heating and corrosion resistance that does not corrode even when exposed to the processing gas.

ところで、プラズマを用いて半導体ウエハを処理する処理装置において、半導体ウエハを載置する載置台構造に関しては、一般的には耐熱性耐腐食性を持たせると共に、金属コンタミネーション等の金属汚染を防止する必要から例えばＡｌＮ等のセラミック材中に発熱体として抵抗加熱ヒータを埋め込んで高温で一体焼成して載置台本体を作成すると共に、この上面に下部電極等を形成するための電極を埋め込んだ熱分散板を設けて載置台を形成している。また、別工程で同じくセラミック材等を焼成して支柱を形成し、上記載置台側と上記支柱とを、例えば熱拡散接合で溶着して一体化して載置台構造を製造している。このように一体成形した載置台構造は処理容器内の底部に起立させて設けられる。また上記セラミック材に代えて耐熱耐腐食性があり、また熱伸縮も少ない石英ガラスを用いる場合もある。   By the way, in a processing apparatus for processing a semiconductor wafer using plasma, the mounting table structure on which the semiconductor wafer is mounted generally has heat resistance and corrosion resistance and prevents metal contamination such as metal contamination. For example, a resistance heater is embedded as a heating element in a ceramic material such as AlN, and the mounting table main body is created by firing integrally at a high temperature, and an electrode for forming a lower electrode on the upper surface is embedded. A dispersion plate is provided to form a mounting table. Further, in another process, a ceramic material or the like is similarly fired to form a support column, and the mounting table side and the support column are welded and integrated by, for example, thermal diffusion bonding to manufacture a mounting table structure. The mounting table structure integrally formed in this way is provided upright on the bottom of the processing container. Instead of the ceramic material, quartz glass having heat and corrosion resistance and less thermal expansion and contraction may be used.

ここで従来の載置台構造の一例について説明する。図６は従来の載置台構造の一例を示す断面図である。この載置台構造は、真空排気が可能になされた処理容器内に設けられており、図６に示すように、この載置台構造は円板状の載置台２を有している。具体的には、上記載置台２は、例えば加熱ヒータ等の加熱手段６が埋め込まれた例えば石英やセラミック材等よりなる載置台本体８と、電極１０が内部に埋め込まれた例えばセラミック材よりなる薄い熱分散板１２とよりなり、この熱分散板１２上に半導体ウエハＷが載置されて半導体ウエハＷを加熱するようになっている。そして、この載置台２の下面の中央部には同じく例えばＡｌＮ等のセラミック材よりなる円筒状の支柱４が例えば熱拡散接合にて接合されて一体化されている。   Here, an example of a conventional mounting table structure will be described. FIG. 6 is a sectional view showing an example of a conventional mounting table structure. This mounting table structure is provided in a processing container that can be evacuated, and as shown in FIG. 6, this mounting table structure has a disk-shaped mounting table 2. Specifically, the mounting table 2 is made of, for example, a mounting table body 8 made of, for example, quartz or a ceramic material in which heating means 6 such as a heater is embedded, and made of, for example, a ceramic material in which the electrode 10 is embedded. The semiconductor wafer W is mounted on the heat dispersion plate 12 to heat the semiconductor wafer W. A cylindrical column 4 made of a ceramic material such as AlN is joined and integrated at the center of the lower surface of the mounting table 2 by, for example, thermal diffusion bonding.

従って、両者は熱拡散接合部５により気密に接合されることになる。尚、載置台２と支柱４とをネジにより連結する場合もある。ここで上記載置台２の大きさは、例えば半導体ウエハサイズが３００ｍｍの場合には、直径が３５０ｍｍ程度である。   Therefore, both are airtightly joined by the thermal diffusion joining portion 5. In addition, the mounting table 2 and the support column 4 may be connected by screws. Here, the size of the mounting table 2 is, for example, about 350 mm in diameter when the semiconductor wafer size is 300 mm.

上記支柱４の下端部は、容器底部１４に固定ブロック１５により固定されることにより起立状態になっている。そして、上記円筒状の支柱４内には、その上端が上記加熱手段６に接続端子１６を介して接続されたヒータ給電部材２０が設けられており、このヒータ給電部材２０の下端部側は絶縁部材２２を介して容器底部を下方へ貫通して外部へ引き出されている。また、上記電極１０は、接続端子２４を介して電極給電部材２６に接続されており、この電極給電部材２６は支柱４内を挿通され、その下端部は絶縁部材２２を下方へ貫通して外部へ引き出されている。   The lower end portion of the support column 4 is in an upright state by being fixed to the container bottom portion 14 by a fixing block 15. A heater power supply member 20 whose upper end is connected to the heating means 6 via a connection terminal 16 is provided in the cylindrical support column 4, and the lower end side of the heater power supply member 20 is insulated. Via the member 22, the container bottom is penetrated downward and pulled out to the outside. The electrode 10 is connected to an electrode power supply member 26 through a connection terminal 24. The electrode power supply member 26 is inserted through the support column 4, and the lower end of the electrode 10 penetrates the insulating member 22 downward and is externally provided. Has been pulled out.

そして、上記支柱４内へは不活性ガスとして例えばＮ２ ガスが供給されている。これにより、この支柱４内へプロセスガス等が侵入することを防止して、上記各給電部材２０、２６や接続端子１６、２４等が上記腐食性のプロセスガスにより腐食されることを防止するようになっている。尚、上記電極１０には、チャック用の直流電圧やバイアス用の高周波電力が必要に応じて印加される。 For example, N 2 gas is supplied as an inert gas into the support column 4. Thereby, it is possible to prevent the process gas and the like from entering the support column 4 and to prevent the feeding members 20 and 26 and the connection terminals 16 and 24 from being corroded by the corrosive process gas. It has become. Note that a DC voltage for chucking or high-frequency power for biasing is applied to the electrode 10 as necessary.

特開平０７−０７８７６６号公報JP 07-077866 A 特開２００４−３５６６２４号公報JP 2004-356624 A 特開２００６−２９５１３８号公報JP 2006-295138 A 特開２００７−２０４８５５号公報JP 2007-204855 A

ところで、上記した従来の載置台構造にあっては、厚さが５ｍｍ程度の非常に薄いセラミック材よりなる熱分散板１２内に異物である金属製の電極１０を埋め込むようにして一体焼成して形成していることから、両者の熱膨張差等に起因して熱分散板１２自体が破損し易かったり、またこの製造自体が複雑で高価なものとなっていた。   By the way, in the conventional mounting table structure described above, the metal electrode 10 which is a foreign substance is embedded in the heat dispersion plate 12 made of a very thin ceramic material having a thickness of about 5 mm and integrally fired. Due to the formation, the heat dispersion plate 12 itself is easily damaged due to the difference in thermal expansion between the two, and the manufacturing itself is complicated and expensive.

また、支柱４内へ供給された不活性ガスであるＮ２ ガスを上記載置台本体８と熱分散板１２との接触面の境界隙間２８より処理容器内に向けて流しているが、処理容器内の処理ガス等が上記境界隙間２８内に僅かではあるが侵入してくることは避けられず、この結果、上記境界隙間２８の部分に不要な膜が付着したり、上記接続端子２４が腐食性のガスにより腐食される場合が生ずる、といった問題があった。 In addition, N 2 gas, which is an inert gas supplied into the support column 4, flows toward the inside of the processing container from the boundary gap 28 on the contact surface between the mounting table main body 8 and the heat dispersion plate 12. It is inevitable that a slight amount of the processing gas or the like enters the boundary gap 28. As a result, an unnecessary film adheres to the boundary gap 28 or the connection terminal 24 corrodes. There has been a problem that it may be corroded by a toxic gas.

本発明は、以上のような問題点に着目し、これを有効に解決すべく創案されたものである。本発明は、被処理体を直接的に載置する熱分散板の耐久性を向上させて破損し難くすると共に、接続端子が腐食されないようにすることが可能な載置台構造及び処理装置である。   The present invention has been devised to pay attention to the above problems and to effectively solve them. The present invention provides a mounting table structure and a processing apparatus capable of improving the durability of a heat dissipating plate that directly mounts an object to be processed, making it difficult to break, and preventing connection terminals from being corroded. .

請求項１に係る発明は、排気が可能になされた処理容器内に設けられて処理すべき被処理体を載置するための載置台構造において、前記被処理体を加熱する加熱手段が設けられた載置台本体と、前記載置台本体上に設けられると共に、その上面に前記被処理体を載置する熱分散板と、前記載置台本体内に設けられた電極と、前記載置台本体を支持するために前記処理容器の底部より起立された筒体状の支柱と、前記支柱内に挿通されると共に上端部が前記加熱手段に接続されたヒータ給電部材と、前記支柱内に挿通されると共に上端部が前記電極に接続された電極給電部材と、を備えたことを特徴とする載置台構造である。   According to a first aspect of the present invention, in the mounting table structure for mounting the target object to be processed, which is provided in a processing container that can be evacuated, a heating means for heating the target target object is provided. The mounting table main body, the heat dissipating plate for mounting the object to be processed on the upper surface thereof, the electrodes provided in the mounting table main body, and the mounting table main body are supported on the mounting table main body. In order to do this, a cylindrical column that is erected from the bottom of the processing vessel, a heater feeding member that is inserted into the column and whose upper end is connected to the heating means, and is inserted into the column An electrode power supply member having an upper end connected to the electrode.

このように、排気が可能になされた処理容器内に設けられて処理すべき被処理体を載置するための載置台構造において、加熱手段が設けられた載置台本体内に電極を設け、この載置台本体上に被処理体を載置する熱分散板を設けるようにしたので、被処理体を直接的に載置する熱分散板の耐久性を向上させて破損し難くすると共に、接続端子が腐食されないようにすることができる。   In this way, in the mounting table structure for mounting the object to be processed that is provided in the processing container that can be evacuated, an electrode is provided in the mounting table main body provided with heating means, Since the heat dissipating plate for mounting the object to be processed is provided on the mounting table main body, the durability of the heat dissipating plate for directly mounting the object to be processed is improved, making it difficult to break, and the connection terminal Can be prevented from being corroded.

請求項６排気が可能になされた処理容器内に設けられて処理すべき被処理体を載置するための載置台構造において、前記被処理体を加熱する加熱手段が設けられた載置台本体と、前記載置台本体上に設けられると共に、その上面に前記被処理体を載置する熱分散板と、前記載置台本体内に設けられた電極と、前記載置台本体を支持するために前記処理容器の底部側より起立された複数の保護管と、前記保護管内に挿通されると共に上端部が前記加熱手段に接続されたヒータ給電部材と、前記保護管内に挿通されると共に上端部が前記電極に接続された電極給電部材と、を備えたことを特徴とする載置台構造である。   6. A mounting table structure for mounting a target object to be processed, which is provided in a processing container that is evacuated, and a mounting table main body provided with heating means for heating the target object; The heat dissipating plate which is provided on the mounting table main body and on which the processing object is mounted, the electrode provided in the mounting table main body, and the processing for supporting the mounting table main body. A plurality of protective tubes erected from the bottom side of the container; a heater power supply member inserted into the protective tube and having an upper end connected to the heating means; and an upper end connected to the electrode while being inserted into the protective tube An electrode power supply member connected to the mounting table structure.

請求項１０に係る発明は、被処理体に対して処理を施すための処理装置において、排気が可能になされた処理容器と、前記被処理体を載置するために請求項１乃至９のいずれか一項に記載の載置台構造と、前記処理容器内へガスを供給するガス供給手段と、を備えたことを特徴とする処理装置である。   According to a tenth aspect of the present invention, there is provided a processing apparatus for performing a process on an object to be processed, wherein a processing container that can be evacuated and the object to be processed are mounted. A processing apparatus comprising: the mounting table structure according to claim 1; and gas supply means for supplying gas into the processing container.

本発明に係る載置台構造及び処理装置によれば、次のような優れた作用効果を発揮することができる。
排気が可能になされた処理容器内に設けられて処理すべき被処理体を載置するための載置台構造において、加熱手段が設けられた載置台本体内に電極を設け、この載置台本体上に被処理体を載置する熱分散板を設けるようにしたので、被処理体を直接的に載置する熱分散板の耐久性を向上させて破損し難くすると共に、接続端子が腐食されないようにすることができる。 According to the mounting table structure and the processing apparatus according to the present invention, the following excellent operational effects can be exhibited.
In a mounting table structure for mounting an object to be processed that is provided in a processing container that is evacuated, an electrode is provided in the mounting table main body provided with heating means, and on the mounting table main body Since the heat dissipating plate on which the object to be processed is placed is provided, the durability of the heat dissipating plate on which the object to be processed is directly placed is improved so that it is not easily damaged and the connection terminal is not corroded. Can be.

本発明に係る載置台構造の第１実施例を有する処理装置を示す断面構成図である。It is a section lineblock diagram showing the processing equipment which has the 1st example of the mounting base structure concerning the present invention. 載置台構造の第１実施例を示す拡大断面図である。It is an expanded sectional view which shows 1st Example of a mounting base structure. 加熱手段の配置状態を模式的に示す平面図である。It is a top view which shows typically the arrangement | positioning state of a heating means. 載置台構造の支柱を示す拡大横断面である。It is an expansion cross section which shows the support | pillar of a mounting base structure. 本発明に係る載置台構造の第２実施例を示す拡大断面図である。It is an expanded sectional view showing the 2nd example of the mounting base structure concerning the present invention. 従来の載置台構造の一例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows an example of the conventional mounting base structure.

以下に、本発明に係る載置台構造及び処理装置の好適な一実施形態を添付図面に基づいて詳述する。
＜第１実施例＞
図１は本発明に係る載置台構造の第１実施例を有する処理装置を示す断面構成図、図２は載置台構造の第１実施例を示す拡大断面図、図３は加熱手段の配置状態を模式的に示す平面図、図４は載置台構造の支柱を示す拡大横断面である。ここではプラズマを用いて成膜処理を行う場合を例にとって説明する。 Hereinafter, a preferred embodiment of a mounting table structure and a processing apparatus according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
<First embodiment>
FIG. 1 is a sectional view showing a processing apparatus having a first embodiment of a mounting table structure according to the present invention, FIG. 2 is an enlarged sectional view showing a first embodiment of the mounting table structure, and FIG. 3 is an arrangement state of heating means. FIG. 4 is an enlarged cross-sectional view showing the support column structure. Here, a case where film formation is performed using plasma will be described as an example.

図示するようにこの処理装置３０は、例えば断面の内部が略円形状になされたアルミニウム製（アルミニウム合金を含む）の処理容器３２を有している。この処理容器３２内の天井部には必要な処理ガス、例えば成膜ガスを導入するためにガス供給手段であるシャワーヘッド部３４が絶縁層３６を介して設けられており、この下面のガス噴射面３８に設けた多数のガス噴射孔４０Ａ、４０Ｂから処理空間Ｓに向けて処理ガスを噴射するようになっている。このシャワーヘッド部３４はプラズマ処理時に上部電極を兼ねるものである。   As shown in the figure, the processing apparatus 30 includes a processing container 32 made of aluminum (including an aluminum alloy), for example, having a substantially circular cross section. A shower head portion 34 serving as a gas supply means for introducing a necessary processing gas, for example, a film forming gas, is provided on the ceiling portion in the processing container 32 via an insulating layer 36. A processing gas is injected toward the processing space S from a large number of gas injection holes 40 </ b> A and 40 </ b> B provided on the surface 38. This shower head 34 also serves as an upper electrode during plasma processing.

このシャワーヘッド部３４内には、中空状の２つに区画されたガス拡散室４２Ａ、４２Ｂが形成されており、ここに導入された処理ガスを平面方向へ拡散した後、各ガス拡散室４２Ａ、４２Ｂにそれぞれ連通された各ガス噴射孔４０Ａ、４０Ｂより噴射するようになっている。すなわち、ガス噴射孔４０Ａ、４０Ｂはマトリクス状に配置されている。このシャワーヘッド部３４の全体は、例えばニッケルやハステロイ（登録商標）等のニッケル合金、アルミニウム、或いはアルミニウム合金により形成されている。尚、シャワーヘッド部３４として用いるガス種によってはガス拡散室が１つ、或いは３つ以上の場合もある。   The shower head portion 34 is formed with two hollow gas diffusion chambers 42A and 42B. After the processing gas introduced therein is diffused in the plane direction, each gas diffusion chamber 42A is formed. , 42B are injected from the respective gas injection holes 40A, 40B respectively communicated. That is, the gas injection holes 40A and 40B are arranged in a matrix. The entire shower head portion 34 is formed of nickel alloy such as nickel or Hastelloy (registered trademark), aluminum, or aluminum alloy. Depending on the gas type used as the shower head 34, there may be one gas diffusion chamber or three or more gas diffusion chambers.

そして、このシャワーヘッド部３４と処理容器３２の上端開口部の絶縁層３６との接合部には、例えばＯリング等よりなるシール部材４４が介在されており、処理容器３２内の気密性を維持するようになっている。そして、このシャワーヘッド部３４には、マッチング回路４６を介して例えば１３．５６ＭＨｚのプラズマ用の高周波電源４８が接続されており、必要時にプラズマを生成可能になっている。この周波数は上記１３．５６ＭＨｚに限定されない。   A sealing member 44 made of, for example, an O-ring or the like is interposed at the joint between the shower head portion 34 and the insulating layer 36 at the upper end opening of the processing vessel 32 to maintain the airtightness in the processing vessel 32. It is supposed to be. The shower head 34 is connected to a high frequency power supply 48 for plasma of, for example, 13.56 MHz via a matching circuit 46, so that plasma can be generated when necessary. This frequency is not limited to the above 13.56 MHz.

また、処理容器３２の側壁には、この処理容器３２内に対して被処理体としての半導体ウエハＷを搬入搬出するための搬出入口５０が設けられると共に、この搬出入口５０には気密に開閉可能になされたゲートバルブ５２が設けられている。   In addition, a loading / unloading port 50 for loading / unloading a semiconductor wafer W as an object to / from the processing container 32 is provided on the side wall of the processing container 32, and the loading / unloading port 50 can be opened and closed in an airtight manner. A gate valve 52 is provided.

そして、この処理容器３２の底部５４の側部には、排気口５６が設けられる。この排気口５６には、処理容器３２内を排気、例えば真空引きするための排気系５８が接続されている。この排気系５８は、上記排気口５６に接続される排気通路６０を有しており、この排気通路６０には、圧力調整弁６２及び真空ポンプ６４が順次介設されており、処理容器３２を所望する圧力に維持できるようになっている。尚、処理態様によっては、処理容器３２内を大気圧に近い圧力に設定する場合もある。   An exhaust port 56 is provided on the side of the bottom 54 of the processing container 32. An exhaust system 58 for exhausting, for example, evacuating the inside of the processing container 32 is connected to the exhaust port 56. The exhaust system 58 has an exhaust passage 60 connected to the exhaust port 56, and a pressure regulating valve 62 and a vacuum pump 64 are sequentially provided in the exhaust passage 60, and the processing vessel 32 is connected to the exhaust passage 60. The desired pressure can be maintained. Depending on the processing mode, the inside of the processing container 32 may be set to a pressure close to atmospheric pressure.

そして、この処理容器３２内の底部５４には、これより起立させて本発明の特徴とする載置台構造６６が設けられる。具体的には、この載置台構造６６は、上面に上記被処理体を載置して支持するための載置台６８と、上記載置台６８に接続されると共に、上記載置台６８を上記処理容器３２の底部５４から起立させて支持するための筒体状の支柱７０とを主に有している。   The bottom 54 in the processing container 32 is provided with a mounting table structure 66 that is characterized by the present invention. Specifically, the mounting table structure 66 is connected to the mounting table 68 for mounting and supporting the object to be processed on the upper surface, and the mounting table 68, and the upper mounting table 68 is connected to the processing container. It has a cylindrical column 70 for standing up and supporting from the bottom part 54 of 32.

上記載置台６８は、内部に被処理体としての半導体ウエハＷを加熱するための加熱手段７２が設けられた載置台本体７４と、この載置台本体７４の上面に設置されると共に、その上面に上記半導体ウエハＷを載置する薄い熱分散板７６とにより構成されている。そして、この載置台本体７４内に電極７８が設けられている。   The mounting table 68 is installed on the mounting table main body 74 provided with heating means 72 for heating the semiconductor wafer W as the object to be processed, and on the upper surface of the mounting table main body 74. A thin heat dispersion plate 76 on which the semiconductor wafer W is placed is constituted. An electrode 78 is provided in the mounting table main body 74.

具体的には、上記載置台本体７４は、全体が石英やセラミック材等の厚い円板状の誘電体よりなり、この載置台本体７４内に上記加熱手段７２と電極７８とが埋め込むようにして設けられ、上記電極７８は加熱手段７２の上方に位置されている。この加熱手段７２は、載置台本体７４の略全面に亘って配設されたヒータ線８０を有しており、図３に示すようにヒータ線８０は、同心円状に複数、ここでは２つに分割されて内周ヒータ線８０Ａと外周ヒータ線８０Ｂとよりなっている。そして、上記各ヒータ線８０Ａ、８０Ｂの起点及び終点は、載置台本体７４の中央部に集中されており、後述するように各ヒータ線８０Ａ、８０Ｂは個別に温度制御できるようになっている。   Specifically, the mounting table main body 74 is entirely made of a thick disc-shaped dielectric material such as quartz or ceramic material, and the heating means 72 and the electrode 78 are embedded in the mounting table main body 74. The electrode 78 is provided above the heating means 72. This heating means 72 has a heater wire 80 disposed over substantially the entire surface of the mounting table main body 74. As shown in FIG. 3, the heater wire 80 has a plurality of concentric circles, two in this case. The inner heater wire 80A and the outer heater wire 80B are divided. The starting and ending points of the heater wires 80A and 80B are concentrated in the central portion of the mounting table body 74, and the heater wires 80A and 80B can be individually controlled in temperature as will be described later.

これにより、内周加熱ゾーン８２Ａと外周加熱ゾーン８２Ｂが形成される。このヒータ線８０としては、カーボン線が用いられているが、カーボン線に限定されず、カーボン線、タングステン線、モリブデン線よりなる群から選択される１の材料を用いることができる。   Thereby, the inner peripheral heating zone 82A and the outer peripheral heating zone 82B are formed. The heater wire 80 is a carbon wire, but is not limited to a carbon wire, and one material selected from the group consisting of a carbon wire, a tungsten wire, and a molybdenum wire can be used.

また上記ヒータ線８０の上方に配置される電極７８は載置台本体７４の略全面に亘って設けられると共に、例えばメッシュ状に形成された導体線８４よりなり、この導体線８４としては、例えばカーボン等を用いることができる。この電極７８は、静電チャックを行うチャック用電極と発生したプラズマに高周波のバイアス電圧を印加するためのバイアス用電極とを兼ねており、下部電極を構成するものである。   The electrode 78 disposed above the heater wire 80 is provided over substantially the entire surface of the mounting table main body 74 and is composed of a conductor wire 84 formed in a mesh shape, for example. Etc. can be used. The electrode 78 also serves as a chuck electrode for performing an electrostatic chuck and a bias electrode for applying a high-frequency bias voltage to the generated plasma, and constitutes a lower electrode.

上記載置台本体７４を形成するには、この載置台本体７４を例えば上中下の３枚の円板状の分割体に分割しておき、上中下の各分割体の間に上記ヒータ線８０と導体線８４とをそれぞれ介在させて熱拡散等によって各分割体を一体的に溶着することにより形成することができる。この載置台本体７４としては、窒化アルミニウム等のセラミック材や石英やアルミニウム（アルミニウム合金を含む）等の金属を用いることができる。   In order to form the mounting table main body 74, the mounting table main body 74 is divided into, for example, three upper, lower, and lower disk-shaped divided bodies, and the heater wire is interposed between the upper, middle, and lower divided bodies. 80 and the conductor wire 84 are interposed, and the respective divided bodies can be integrally welded by thermal diffusion or the like. As the mounting table main body 74, a ceramic material such as aluminum nitride or a metal such as quartz or aluminum (including an aluminum alloy) can be used.

この載置台本体７４上に設置される円板状の熱分散板７６としては、不透明な誘電体を用いることができ、その厚さはかなり薄く、例えば５〜１０ｍｍ程度である。この誘電体としては、例えば窒化アルミニウム（ＡｌＮ）や多数の気泡が含まれた不透明石英等を用いることができる。この熱分散板７６内には、従来の載置台構造と異なって電極等の異物が含まれていないので、その耐久性を高くすることができる。   An opaque dielectric can be used as the disk-shaped heat dispersion plate 76 installed on the mounting table main body 74, and the thickness thereof is considerably thin, for example, about 5 to 10 mm. As this dielectric, for example, aluminum nitride (AlN), opaque quartz containing many bubbles, or the like can be used. Unlike the conventional mounting table structure, the heat dissipating plate 76 does not contain foreign substances such as electrodes, so that the durability can be increased.

また、上記載置台本体７４と熱分散板７６とを同じ材料、例えば窒化アルミニウムや石英で構成してもよく、これによれば熱伸縮量が同じなので、熱伸縮が生じても、両者間に大きな負荷が生ずることを抑制することが可能となる。また、この載置台本体７４の下面及び側面は、耐熱性のカバー部材８６により覆われている（図２参照）。このカバー部材８６は、窒化アルミニウム等のセラミック材により形成されている。   Further, the mounting table main body 74 and the heat dispersion plate 76 may be made of the same material, for example, aluminum nitride or quartz. According to this, since the amount of thermal expansion and contraction is the same, It is possible to suppress the occurrence of a large load. Moreover, the lower surface and side surface of the mounting table main body 74 are covered with a heat-resistant cover member 86 (see FIG. 2). The cover member 86 is made of a ceramic material such as aluminum nitride.

また、上記支柱７０は、ここでは窒化アルミニウム等のセラミック材や石英により円筒体状に形成されており、その上端部は上記載置台本体７４の下面の中央部に熱拡散接合や熱溶着等によって気密に接合されて、ここに例えば熱接合部８８（図２参照）が形成される。尚、上記熱溶着等に替えて、載置台本体７４と支柱７０とをネジにより連結するようにしてもよい。   In addition, the support column 70 is formed in a cylindrical shape by a ceramic material such as aluminum nitride or quartz here, and the upper end portion thereof is formed by thermal diffusion bonding, thermal welding, or the like at the center portion of the lower surface of the mounting table body 74 described above. For example, a heat bonding portion 88 (see FIG. 2) is formed by airtight bonding. In addition, it may replace with the said heat welding etc. and you may make it mount the mounting base main body 74 and the support | pillar 70 with a screw | thread.

また、上記載置台６８には、この上下方向に貫通して複数、例えば３本のピン挿通孔９０が形成されており（図１及び図２においては１つのみ示す）、この３本のピン挿通孔９０は、図３に示すように１２０度間隔で同一円周上に配置されている。そして、上記各ピン挿通孔９０に上下移動可能に遊嵌状態で挿通させた押し上げピン９２を配置している。この押し上げピン９２の下端には、円弧状の例えばアルミナのようなセラミック製の押し上げリング９４が配置されており、この押し上げリング９４に、上記各押し上げピン９２の下端が乗っている。この押し上げリング９４から延びるアーム部９６は、処理容器３２の底部５４を貫通して設けられる出没ロッド９８に連結されており、この出没ロッド９８はアクチュエータ１００により昇降可能になされている。   Further, the mounting table 68 is formed with a plurality of, for example, three pin insertion holes 90 penetrating in the vertical direction (only one is shown in FIGS. 1 and 2). The insertion holes 90 are arranged on the same circumference at intervals of 120 degrees as shown in FIG. Further, push-up pins 92 inserted in the respective pin insertion holes 90 in a loosely fitted state so as to be vertically movable are arranged. An arc-shaped ceramic push ring 94 such as alumina is disposed at the lower end of the push-up pin 92, and the lower ends of the push-up pins 92 are on the push ring 94. The arm portion 96 extending from the push-up ring 94 is connected to a retracting rod 98 provided through the bottom 54 of the processing container 32, and the retracting rod 98 can be moved up and down by the actuator 100.

これにより、上記各押し上げピン９２を半導体ウエハＷの受け渡し時に各ピン挿通孔９０の上端から上方へ出没させるようになっている。また、上記出没ロッド９８の処理容器３２の底部５４の貫通部には、伸縮可能なベローズ１０２が介設されており、上記出没ロッド９８が処理容器３２内の気密性を維持しつつ昇降できるようになっている。   As a result, the push-up pins 92 are projected and retracted upward from the upper ends of the pin insertion holes 90 when the semiconductor wafer W is transferred. In addition, an extendable bellows 102 is interposed in the penetration portion of the bottom portion 54 of the processing container 32 of the protrusion / contraction rod 98 so that the protrusion / contraction rod 98 can be moved up and down while maintaining the airtightness in the processing container 32. It has become.

ここで上記ピン挿通孔９０は、図２にも示すように、上記載置台本体７４と上記熱分散板７６とカバー部材８６とを連結する締結具であるボルト１０４に、その長さ方向に沿って形成された貫通孔１０６によって形成されている。具体的には、上記載置台本体７４、熱分散板７６及びカバー部材８６には、上記ボルト１０４を通すボルト孔（図示せず）が形成されており、このボルト孔に上記貫通孔１０６が形成されたボルト１０４を挿通し、これをナット１０８で締め付けることにより、上記載置台本体７４と熱分散板７６とカバー部材８６とを一体的に結合するようにしている。   Here, as shown in FIG. 2, the pin insertion hole 90 is provided along the length direction of the bolt 104 which is a fastener for connecting the mounting table body 74, the heat dispersion plate 76 and the cover member 86. The through-hole 106 formed in this way is formed. Specifically, a bolt hole (not shown) through which the bolt 104 is passed is formed in the mounting table main body 74, the heat dispersion plate 76, and the cover member 86, and the through hole 106 is formed in the bolt hole. The above-described mounting base body 74, the heat dispersion plate 76, and the cover member 86 are integrally coupled by inserting the bolts 104 and tightening them with the nuts 108.

尚、カバー部材８６は必要に応じて設ければよく、省略することもできる。これらのボルト１０４及びナット１０８は、例えば窒化アルミニウムやアルミナ等のセラミック材、或いは金属汚染の恐れが少ない金属材料、例えばニッケル、ニッケル合金等により形成する。この場合、上記載置台本体７４と熱分散板７６との接触面には、僅かな境界隙間１０９が発生する。   The cover member 86 may be provided as necessary, and may be omitted. These bolts 104 and nuts 108 are made of, for example, a ceramic material such as aluminum nitride or alumina, or a metal material with little risk of metal contamination, such as nickel or a nickel alloy. In this case, a slight boundary gap 109 is generated on the contact surface between the mounting table main body 74 and the heat dispersion plate 76.

そして、上記支柱７０内に細長く形成されたヒータ給電部材１１０が挿通させて設けられており、このヒータ給電部材１１０の上端部が上記加熱手段７２に接続されている。また、上記支柱７０内に細長く形成された電極給電部材１１２が挿通させて設けられており、この電極給電部材１１２の上端部が上記電極７８に接続されている。   An elongated heater power supply member 110 is inserted into the support post 70, and the upper end of the heater power supply member 110 is connected to the heating means 72. In addition, an elongated electrode power supply member 112 is provided in the support column 70, and an upper end portion of the electrode power supply member 112 is connected to the electrode 78.

具体的には、上記ヒータ給電部材１１０は、例えば長尺な棒状に成形された例えばカーボン製の給電棒１１１を有しており、各給電棒１１１の上端部を上記加熱手段７２の内周ヒータ線８０Ａの両端と外周ヒータ線８０Ｂの両端とに、それぞれ接続している。図３及び図４では、上記内周ヒータ線８０Ａの両端に接続される２本のヒータ給電部材１１０Ａ、１１０Ｂが示されると共に、外周ヒータ線８０Ｂの両端に接続される２本のヒータ給電部材１１０Ｃ、１１０Ｄが示されているが、図１においては代表として１本のヒータ給電部材１１０のみを示している。そして、全てのヒータ給電部材１１０Ａ〜１１０Ｄの構成及び取り付け状態は同じようになされている。上記接続に際しては、載置台本体７４の下面より上記内周ヒータ線８０Ａと外周ヒータ線８０Ｂの起点と終点とに向けて接続穴１１４（図２参照）を形成し、これにヒータ給電部材１１０Ａ〜１１０Ｄの各給電棒１１１の上端部を挿入してろう付け等によって接続している。   Specifically, the heater power supply member 110 includes, for example, a carbon power supply rod 111 formed in a long bar shape, and the upper end portion of each power supply rod 111 is connected to the inner peripheral heater of the heating means 72. The both ends of the wire 80A and the both ends of the outer peripheral heater wire 80B are connected. 3 and 4, two heater power supply members 110A and 110B connected to both ends of the inner peripheral heater wire 80A are shown, and two heater power supply members 110C connected to both ends of the outer peripheral heater wire 80B. 110D, but only one heater power supply member 110 is shown as a representative in FIG. And the structure and attachment state of all the heater electric power feeding members 110A-110D are made the same. At the time of the connection, a connection hole 114 (see FIG. 2) is formed from the lower surface of the mounting table main body 74 toward the starting point and the ending point of the inner peripheral heater wire 80A and the outer peripheral heater wire 80B. The upper end of each power supply rod 111 of 110D is inserted and connected by brazing or the like.

そして、上記各ヒータ給電部材１１０（１１０Ａ〜１１０Ｄ）は、それぞれ個別に細長い誘電体よりなる保護管１１６内に挿通されており、この保護管１１６の上端部は上記載置台本体７４の下面に熱溶着や熱拡散等によって気密に接合されている。上記誘電体としては、窒化アルミニウム等のセラミック材や石英を用いることができる。また、この給電棒１１１の下部には、例えばモリブデン等よりなる短い導電性の第１の金属棒１１８が接続されており、この第１の金属棒１１８の部分で上記保護管１１６が封止されている。この保護管１１６内には、Ｈｅ等の希ガスやＮ２ よりなる不活性ガスが封入されており、例えばカーボン製の給電棒１１１が腐食されることを防止している。そして、上記第１の金属棒１１８の下方へは、更に寄り線よりなる短い導電線１２０及びモリブデン等よりなる短い導電性の第２の金属棒１２２が順次接続されている。 Each heater power supply member 110 (110A to 110D) is individually inserted into a protective tube 116 made of an elongated dielectric material, and the upper end portion of the protective tube 116 is heated to the lower surface of the mounting table main body 74. It is airtightly joined by welding or thermal diffusion. As the dielectric, a ceramic material such as aluminum nitride or quartz can be used. In addition, a short conductive first metal rod 118 made of, for example, molybdenum is connected to the lower portion of the power feed rod 111, and the protective tube 116 is sealed at the portion of the first metal rod 118. ing. The protective tube 116 is filled with a rare gas such as He or an inert gas made of N 2 to prevent the carbon power supply rod 111 from being corroded, for example. Further, below the first metal rod 118, a short conductive wire 120 made of a close line and a short conductive second metal rod 122 made of molybdenum or the like are sequentially connected.

上記電極給電部材１１２も、例えば長尺な棒状に成形された例えばカーボン製の給電棒１２４を有しており、この給電棒１２４の上端部を載置台本体７４の下面に形成した接続穴１２６内へ挿入し、これと上記電極７８とを接続端子１２８を介してろう付け等により接続している。この給電棒１２４の下部には、寄り線よりなる第１の導電線１３０、モリブデン等よりなる短い導電性の第１の金属棒１３２、寄り線よりなる第２の導電線１３４及び例えばモリブデン等よりなる導電性の第２の金属棒１３６が順次接続されている。   The electrode power supply member 112 also has, for example, a carbon power supply rod 124 formed in a long rod shape, for example, and the upper end portion of the power supply rod 124 is formed in a connection hole 126 formed on the lower surface of the mounting table main body 74. The electrode 78 is connected to the electrode 78 by brazing or the like via the connection terminal 128. Below the power supply rod 124, there are a first conductive wire 130 made of a close wire, a short conductive first metal rod 132 made of molybdenum or the like, a second conductive wire 134 made of a close wire, and molybdenum, for example. The conductive second metal rods 136 are sequentially connected.

そして、この電極給電部材１１２は、細長い誘電体よりなる保護管１３８内に挿通されており、この保護管１３８の上端部は上記載置台本体７４の下面に熱溶着や熱拡散等によって気密に接合されている。上記誘電体としては、窒化アルミニウム等のセラミック材や石英を用いることができる。また、この保護管１３８は、上記第１の金属棒１３２の部分で封止されている。この保護管１３８内には、Ｈｅ等の希ガスやＮ２ よりなる不活性ガスが封入されており、例えばカーボン製の給電棒１２４が腐食されることを防止している。 The electrode feeding member 112 is inserted into a protective tube 138 made of an elongated dielectric, and the upper end of the protective tube 138 is airtightly joined to the lower surface of the mounting table body 74 by heat welding, thermal diffusion, or the like. Has been. As the dielectric, a ceramic material such as aluminum nitride or quartz can be used. Further, the protective tube 138 is sealed with the first metal rod 132 portion. The protective tube 138 is filled with a rare gas such as He or an inert gas composed of N 2 to prevent the carbon power supply rod 124 from being corroded, for example.

ここで上記給電棒１１１、１２４は、カーボンに限定されず、ニッケル合金、タングステン合金、モリブデン合金等を用いることができる。また、上記支柱７０内には、上記加熱手段７２の加熱ゾーン数に対応した本数、ここでは２本の熱電対１４０Ａ、１４０Ｂが挿通されている。そして、この内の１本の熱電対１４０Ａの上部は、載置台本体７４を貫通して形成した連通孔１４２内を挿通されて、温測接点である先端部を熱分散板７６の内周加熱ゾーン８２Ａ（図３参照）の領域に接触させてこの部分の温度を測定できるようになっている。   Here, the power feeding rods 111 and 124 are not limited to carbon, and a nickel alloy, a tungsten alloy, a molybdenum alloy, or the like can be used. Further, a number corresponding to the number of heating zones of the heating means 72, here two thermocouples 140 </ b> A and 140 </ b> B, are inserted into the support column 70. The upper part of one of the thermocouples 140 </ b> A is inserted through a communication hole 142 formed so as to penetrate the mounting table main body 74, and the tip portion serving as a temperature measuring contact is heated by the inner periphery of the heat distribution plate 76. The temperature of this portion can be measured by contacting the zone 82A (see FIG. 3).

また、他方の熱電対１４０Ｂの上部は、載置台本体７４を貫通して形成した連通孔１４４内と、この連通孔１４４に連通されて載置台本体７４の半径方向へ延びるようにして形成された溝部１４６内とに沿って配設されており、その測温接点である先端部を熱分散板７６の外周加熱ゾーン８２Ｂ（図３参照）の領域に接合部材１４８を介して取り付けており、この部分の温度を測定できるようになっている。上記各連通孔１４２、１４４は、上記熱電対１４０Ａ、１４０Ｂを挿通すると同時に、後述するように支柱７０内へ導入された不活性ガスを載置台本体７４と熱分散板７６との接触面に形成される境界隙間１０９に供給する機能も有する。   The upper portion of the other thermocouple 140B is formed in a communication hole 144 formed through the mounting table main body 74 and so as to extend in the radial direction of the mounting table main body 74 through the communication hole 144. It is disposed along the inside of the groove portion 146, and the tip portion which is a temperature measuring contact is attached to the region of the outer peripheral heating zone 82B (see FIG. 3) of the heat dispersion plate 76 via a joining member 148. The temperature of the part can be measured. The communication holes 142 and 144 are inserted into the thermocouples 140A and 140B, and at the same time, an inert gas introduced into the column 70 is formed on the contact surface between the mounting table main body 74 and the heat distribution plate 76 as described later. It also has a function of supplying the boundary gap 109.

また、処理容器３２の底部５４は例えばステンレススチールよりなり、図１及び図２にも示すように、この中央部には導体引出口１５０が形成されており、この導体引出口１５０の内側には、円形リング状になされた例えばアルミニウム合金等よりなる取付台座１５２がＯリング等のシール部材１５４を介して気密に取り付け固定されている。   Further, the bottom 54 of the processing container 32 is made of, for example, stainless steel, and as shown in FIGS. 1 and 2, a conductor outlet 150 is formed at the center, and the conductor outlet 150 has an inner side. A mounting base 152 made of, for example, an aluminum alloy or the like in the shape of a circular ring is airtightly attached and fixed via a seal member 154 such as an O-ring.

そして、上記支柱７０の下端部には、支柱７０と同じ材料よりなるフランジ部１６０が取り付けられており、このフランジ部１６０は上記取付台座１５２上に設置されている。そして、この支柱７０のフランジ部１６０に、例えばアルミニウム合金よりなる断面がＬ字状になされたリング状の固定部材１６２を嵌装し、この固定部材１６２と上記取付台座１５２とをボルト１６４で固定することにより、上記支柱７０を固定している。この場合、取付台座１５２とフランジ部１６０との間にはＯリング等よりなるシール部材１６５が介設されており、この部分を気密に保持している。   A flange portion 160 made of the same material as that of the support post 70 is attached to the lower end portion of the support post 70, and the flange portion 160 is installed on the attachment base 152. Then, a ring-shaped fixing member 162 made of, for example, an aluminum alloy and having an L-shaped cross section is fitted into the flange portion 160 of the support column 70, and the fixing member 162 and the mounting base 152 are fixed with bolts 164. By doing so, the support column 70 is fixed. In this case, a seal member 165 made of an O-ring or the like is interposed between the mounting base 152 and the flange portion 160, and this portion is kept airtight.

また上記取付台座１５２の下部には、これと一体成形された例えばアルミニウム合金製のリング状の取付部１６６が設けられている。このリング状の取付部１６６の内径は、上記取付台座１５２の内径よりも少し大きく設定されており、各給電部材１１０Ａ〜１１０Ｄ、１１２同士間に所定の距離以上の間隙を設定して配置できるようになっている。そして、このリング状の取付部１６６の下端部には、例えばアルミニウム合金等よりなる封止板１６８がＯリング等のシール部材１７０を介してボルト１７２により気密に取り付け固定されている。これにより、上記円筒状の支柱７０内が気密になされている。   Further, a ring-shaped mounting portion 166 made of, for example, an aluminum alloy is integrally formed with the lower portion of the mounting base 152. The inner diameter of the ring-shaped mounting portion 166 is set slightly larger than the inner diameter of the mounting base 152 so that a gap of a predetermined distance or more can be set between the power feeding members 110A to 110D and 112. It has become. A sealing plate 168 made of, for example, an aluminum alloy or the like is airtightly attached and fixed to the lower end portion of the ring-shaped attachment portion 166 by a bolt 172 via a seal member 170 such as an O-ring. Thereby, the inside of the cylindrical column 70 is made airtight.

そして、上記各ヒータ給電部材１１０（１１０Ａ〜１１０Ｄ）の各第２の金属棒１２２（図２では１本のみ示す）の周囲の一部は、例えばアルミナ等のセラミック材よりなる絶縁スリーブ１７４により覆われており、そして、この絶縁スリーブ１７４の部分で上記封止板１６８を貫通させて、各ヒータ給電部材１１０（１１０Ａ〜１１０Ｄ）を気密に外部へ引き出している。そして、この絶縁スリーブ１７４の貫通部には、例えばアルミニウム合金等よりなる取付板１７６がＯリング等よりなるシール部材１７８を介してボルト１８０により気密に取り付け固定されている。   A part of the periphery of each second metal rod 122 (only one is shown in FIG. 2) of each of the heater power supply members 110 (110A to 110D) is covered with an insulating sleeve 174 made of a ceramic material such as alumina. Then, the sealing plate 168 is penetrated by the insulating sleeve 174, and the heater power supply members 110 (110A to 110D) are pulled out to the outside in an airtight manner. A mounting plate 176 made of, for example, an aluminum alloy is airtightly attached and fixed to the penetrating portion of the insulating sleeve 174 with a bolt 180 via a seal member 178 made of an O-ring or the like.

また、上記電極給電部材１１２の第２の金属棒１３６の周囲の一部は、上述したと同様に例えばアルミナ等のセラミック材よりなる絶縁スリーブ１８２により覆われており、そして、この絶縁スリーブ１８２の部分で上記封止板１６８を貫通させて、電極給電部材１１２を気密に外部へ引き出している。そして、この絶縁スリーブ１８２の貫通部には、例えばアルミニウム合金等よりなる取付板１８４がＯリング等よりなるシール部材１８６を介してボルト１８８により気密に取り付け固定されている。更には、上記各熱電対１４０Ａ、１４０Ｂも、上記封止板１６８を気密に貫通して外部へ取り出されており、この貫通部には、Ｏリング等よりなるシール部材１９０を介して取付板１９２がボルト１９４により取り付け固定されている。   Further, a part of the periphery of the second metal rod 136 of the electrode power supply member 112 is covered with an insulating sleeve 182 made of a ceramic material such as alumina, for example, as described above. The sealing plate 168 is penetrated at a portion, and the electrode power feeding member 112 is pulled out to the outside in an airtight manner. A mounting plate 184 made of, for example, an aluminum alloy or the like is airtightly attached and fixed to the penetrating portion of the insulating sleeve 182 with a bolt 188 via a seal member 186 made of an O-ring or the like. Further, each of the thermocouples 140A and 140B also penetrates the sealing plate 168 in an airtight manner and is taken out to the outside, and the attachment plate 192 is inserted into the through portion through a seal member 190 made of an O-ring or the like. Are fixed by bolts 194.

ここで各部分について寸法の一例を説明すると、載置台６８の直径は、３００ｍｍ（１２インチ）半導体ウエハ対応の場合には３４０ｍｍ程度、２００ｍｍ（８インチ）半導体ウエハ対応の場合には２３０ｍｍ程度、４００ｍｍ（１６インチ）半導体ウエハ対応の場合には４６０ｍｍ程度である。また各保護管１１６、１３８の直径は８〜１６ｍｍ程度、各給電棒１１１、１２４の直径は４〜６ｍｍ程度である。   Here, an example of the dimensions of each part will be described. The diameter of the mounting table 68 is about 340 mm when dealing with a 300 mm (12 inch) semiconductor wafer, and about 230 mm and 400 mm when dealing with a 200 mm (8 inch) semiconductor wafer. In the case of (16 inch) semiconductor wafer, it is about 460 mm. The diameters of the protective tubes 116 and 138 are about 8 to 16 mm, and the diameters of the power supply rods 111 and 124 are about 4 to 6 mm.

そして、上記支柱７０の下方には、上記支柱７０内へ不活性ガスを供給する不活性ガス供給手段２００が設けられる。具体的には、上記不活性ガス供給手段２００は、上記支柱７０内へ不活性ガスを導入する不活性ガス導入路２０２を有しており、図１に示すように、この不活性ガス導入路２０２の途中には、マスフローコントローラのような流量制御器２０４及びガス供給時に開状態となる開閉弁２０６が順次介設されており、必要に応じて不活性ガスとして例えばＮ２ ガスを流量正制御しつつ供給できるようになっている。 An inert gas supply unit 200 that supplies an inert gas into the support column 70 is provided below the support column 70. Specifically, the inert gas supply means 200 has an inert gas introduction path 202 for introducing an inert gas into the support column 70, and as shown in FIG. In the middle of 202, a flow controller 204 such as a mass flow controller and an open / close valve 206 that is opened when the gas is supplied are sequentially provided. For example, N 2 gas is positively controlled as an inert gas as necessary. However, it can be supplied.

尚、不活性ガスとしては、Ｎ２ に替えてＡｒ、Ｈｅ等の希ガスを用いてもよい。図２に示すように、この不活性ガス導入路２０２の一部として、上記処理容器３２の底部５４及び上記取付台座１５２には上記支柱７０内に連通されるガス通路２０８が、例えば穿孔により形成されている。また、上記底部５４と取付台座１５２との接合面には、上記ガス通路２０８を囲むようにして、例えばＯリングよりなるシール部材２１０が介在されており、この部分のシール性を維持するようになっている。 As the inert gas, a rare gas such as Ar or He may be used instead of N 2 . As shown in FIG. 2, as a part of the inert gas introduction path 202, a gas passage 208 communicating with the inside of the support column 70 is formed in the bottom 54 of the processing vessel 32 and the mounting base 152 by, for example, perforation. Has been. Further, a sealing member 210 made of, for example, an O-ring is interposed on the joint surface between the bottom portion 54 and the mounting base 152 so as to surround the gas passage 208, and the sealing performance of this portion is maintained. Yes.

ここで図１へ戻って、加熱手段７２の各ヒータ給電部材１１０（１１０Ａ〜１１０Ｄ）に接続される各配線２１２（図１では１本のみ記す）は、上記ヒータ電源制御部２１４に接続されており、各熱電対１４０Ａ、１４０Ｂ（図２参照）により測定された温度に基づいて上記加熱手段７２への給電量を各加熱ゾーン８２Ａ、８２Ｂ（図３参照）毎に制御して所望する温度を維持するようになっている。   Returning to FIG. 1, each wiring 212 (only one is shown in FIG. 1) connected to each heater power supply member 110 (110 </ b> A to 110 </ b> D) of the heating unit 72 is connected to the heater power supply control unit 214. Based on the temperatures measured by the thermocouples 140A and 140B (see FIG. 2), the amount of power supplied to the heating means 72 is controlled for each of the heating zones 82A and 82B (see FIG. 3). To maintain.

また、上記電極給電部材１１２に接続される配線２１６には、静電チャック用の直流電源２１８とバイアス用の高周波電力を印加するための高周波電源２２０とがそれぞれ並列に接続されており、載置台６８の半導体ウエハＷを静電吸着すると共に、プロセス時に下部電極となる載置台６８にバイアスとして高周波電力を印加できるようになっている。この高周波電力の周波数としては１３．５６ＭＨｚを用いることができるが、他に４００ｋＨｚ等を用いることができ、この周波数に限定されるものではない。   The wiring 216 connected to the electrode power supply member 112 is connected in parallel with a DC power supply 218 for electrostatic chuck and a high-frequency power supply 220 for applying a high-frequency power for biasing, respectively. The 68 semiconductor wafers W are electrostatically attracted, and high-frequency power can be applied as a bias to the mounting table 68 serving as a lower electrode during the process. As the frequency of the high-frequency power, 13.56 MHz can be used, but 400 kHz or the like can be used in addition, and is not limited to this frequency.

そして、この処理装置３０の全体の動作、例えばプロセス圧力の制御、載置台６８の温度制御、処理ガスの供給や供給停止、不活性ガス供給手段２００による不活性ガスの供給や供給停止等は、例えばコンピュータ等よりなる装置制御部２２２により行われることになる。そして、この装置制御部２２２は、上記動作に必要なコンピュータプログラムを記憶する記憶媒体２２４を有している。この記憶媒体２２４は、フレキシブルディスクやＣＤ（Ｃｏｍｐａｃｔ Ｄｉｓｃ）やハードディスクやフラッシュメモリ等よりなる。   The entire operation of the processing apparatus 30, for example, control of the process pressure, temperature control of the mounting table 68, supply or stop of the process gas, supply or stop of supply of the inert gas by the inert gas supply means 200, For example, it is performed by the device control unit 222 formed of a computer or the like. The apparatus control unit 222 includes a storage medium 224 that stores a computer program necessary for the above operation. The storage medium 224 includes a flexible disk, a CD (Compact Disc), a hard disk, a flash memory, or the like.

次に、以上のように構成されたプラズマを用いた処理装置３０の動作について説明する。まず、未処理の半導体ウエハＷは、図示しない搬送アームに保持されて開状態となったゲートバルブ５２、搬出入口５０を介して処理容器３２内へ搬入され、この半導体ウエハＷは、上昇された押し上げピン９２に受け渡された後に、この押し上げピン９２を降下させることにより、半導体ウエハＷを載置台構造６６の支柱７０に支持された載置台６８の熱分散板７６の上面に載置してこれを支持する。この時に、載置台６８の載置台本体７４に設けた電極７８に直流電源２１８より直流電圧を印加することにより静電チャックが機能し、半導体ウエハＷを載置台６８上に吸着して保持する。尚、静電チャックの代わりに半導体ウエハＷの周辺部を押さえるクランプ機構を用いる場合もある。   Next, the operation of the processing apparatus 30 using the plasma configured as described above will be described. First, the unprocessed semiconductor wafer W is loaded into the processing container 32 through the gate valve 52 and the loading / unloading port 50 which are opened by being held by a transfer arm (not shown), and the semiconductor wafer W is raised. After being transferred to the push-up pins 92, the push-up pins 92 are lowered to place the semiconductor wafer W on the upper surface of the heat dissipating plate 76 of the mounting table 68 supported by the columns 70 of the mounting table structure 66. I support this. At this time, the electrostatic chuck functions by applying a DC voltage from the DC power source 218 to the electrode 78 provided on the mounting table body 74 of the mounting table 68, and the semiconductor wafer W is attracted and held on the mounting table 68. In some cases, a clamp mechanism that holds the periphery of the semiconductor wafer W is used instead of the electrostatic chuck.

次に、シャワーヘッド部３４へ各種の処理ガスを、それぞれ流量制御しつつ供給して、このガスをガス噴射孔４０Ａ、４０Ｂより噴射して処理空間Ｓへ導入する。そして、排気系５８の真空ポンプ６４の駆動を継続することにより、処理容器３２内の雰囲気を真空引きし、そして、圧力調整弁６２の弁開度を調整して処理空間Ｓの雰囲気を所定のプロセス圧力に維持する。この時、半導体ウエハＷの温度は所定のプロセス温度に維持されている。すなわち、載置台６８の加熱手段７２を構成するヒータ線８０にヒータ電源制御部２１４より電圧を印加することにより発熱させている。   Next, various processing gases are supplied to the shower head unit 34 while controlling the flow rate, and the gases are injected from the gas injection holes 40A and 40B and introduced into the processing space S. Then, by continuing to drive the vacuum pump 64 of the exhaust system 58, the atmosphere in the processing container 32 is evacuated, and the valve opening degree of the pressure adjusting valve 62 is adjusted to change the atmosphere of the processing space S to a predetermined level. Maintain at process pressure. At this time, the temperature of the semiconductor wafer W is maintained at a predetermined process temperature. That is, heat is generated by applying a voltage from the heater power supply control unit 214 to the heater wire 80 constituting the heating means 72 of the mounting table 68.

この結果、ヒータ線８０からの熱で半導体ウエハＷが昇温加熱される。この場合、熱分散板７６には加熱ゾーン８２Ａ、８２Ｂに対応させてそれぞれ熱電対１４０Ａ、１４０Ｂが設けられており、この測定値に基づいてヒータ電源制御部２１４は、フィードバックで各加熱ゾーン８２Ａ、８２Ｂに対応するヒータ線８０Ａ、８０Ｂ毎に温度制御することになる。このため、半導体ウエハＷの温度を各加熱ゾーン８２Ａ、８２Ｂ毎に温度制御して常に半導体ウエハＷの面内均一性が高い状態で温度制御することができる。この場合、プロセスの種類にもよるが、載置台６８の温度は例えば７００℃程度に達する。   As a result, the semiconductor wafer W is heated and heated by the heat from the heater wire 80. In this case, the thermodistribution plate 76 is provided with thermocouples 140A and 140B corresponding to the heating zones 82A and 82B, respectively, and based on this measurement value, the heater power supply control unit 214 feedbacks each heating zone 82A, Temperature control is performed for each of the heater wires 80A and 80B corresponding to 82B. For this reason, the temperature of the semiconductor wafer W can be controlled for each of the heating zones 82A and 82B, and the temperature can always be controlled in a state where the in-plane uniformity of the semiconductor wafer W is high. In this case, although depending on the type of process, the temperature of the mounting table 68 reaches about 700 ° C., for example.

またプラズマ処理を行う時には、高周波電源４８を駆動することにより、上部電極であるシャワーヘッド部３４と下部電極である載置台６８との間に高周波を印加し、処理空間Ｓにプラズマを立てて所定のプラズマ処理を行う。また、この際に、載置台６８の載置台本体７４に設けた電極７８にバイアス用の高周波電源２２０から高周波電力を印加することにより、プラズマイオンの引き込みを行うことができる。   When plasma processing is performed, a high frequency power source 48 is driven to apply a high frequency between the shower head 34 as the upper electrode and the mounting table 68 as the lower electrode, and plasma is generated in the processing space S to obtain a predetermined value. The plasma treatment is performed. At this time, plasma ions can be attracted by applying high-frequency power from the high-frequency power source 220 for bias to the electrode 78 provided on the mounting table main body 74 of the mounting table 68.

ここで上記載置台構造６６における機能について詳しく説明する。まず、上述のように加熱手段７２の各ヒータ線８０Ａ、８０Ｂへはそれぞれ２本のヒータ給電部材１１０Ａ〜１１０Ｄを介して各加熱ゾーン８２Ａ、８２Ｂ毎に電力が供給される。そして、各加熱ゾーン８２Ａ、８２Ｂに対応して設けた熱電対１４０Ａ、１４０Ｂの測定値に基づいて、フィードバック制御により供給電力が制御される。更には、電極７８へは、電極給電部材１１２を介して静電チャック用の直流電圧とバイアス用の高周波電力が印加される。   Here, the function in the mounting structure 66 will be described in detail. First, as described above, power is supplied to each of the heating zones 82A and 82B via the two heater power supply members 110A to 110D to the heater wires 80A and 80B of the heating means 72, respectively. The supplied power is controlled by feedback control based on the measured values of the thermocouples 140A and 140B provided corresponding to the heating zones 82A and 82B. Furthermore, a DC voltage for electrostatic chuck and a high frequency power for bias are applied to the electrode 78 via the electrode power supply member 112.

更に半導体ウエハの処理時には、不活性ガス供給手段２００により、流量制御された不活性ガスとして例えばＮ２ ガスが不活性ガス導入路２０２を介して支柱７０内へ導入されてパージしている。この支柱７０内へ導入されたＮ２ ガスは、支柱７０内を上昇して載置台本体７４に設けた連通孔１４２、１４４を通ってこの載置台本体７４と熱分散板７６との接触面に形成された僅かな境界隙間１０９（図２参照）に入り、この境界隙間１０９より載置台６８の周辺部に僅かずつ放出されることになるので、処理容器３２内へ供給されるプロセスガスやクリーニングガス等の腐食性ガスがこの境界隙間１０９を介して支柱７０内へ逆流することを基本的には防止することができる。 Further, during processing of the semiconductor wafer, the inert gas supply means 200 introduces, for example, N 2 gas as a flow-controlled inert gas into the support column 70 via the inert gas introduction path 202 and purges it. The N 2 gas introduced into the support column 70 rises through the support column 70 and passes through communication holes 142 and 144 provided in the mounting table main body 74, and reaches the contact surface between the mounting table main body 74 and the heat distribution plate 76. Since a small boundary gap 109 (see FIG. 2) is formed and discharged little by little from the boundary gap 109 to the periphery of the mounting table 68, the process gas supplied to the processing container 32 and the cleaning Basically, corrosive gas such as gas can be prevented from flowing back into the support column 70 through the boundary gap 109.

しかしながら、上記プロセスガスやクリーニングガスは非常に拡散力が大きいので、長期間の使用により僅かではあるが上記境界隙間１０９内を逆流する場合も生ずる。この場合、従来の載置台構造にあっては、熱分散板１２（図６参照）側に電極１０を設けていたことから、この熱分散板１２の接続端子２４に不要な膜が付着したり、接続端子２４を腐食させたりしていたが、本発明の載置台構造６６にあっては、電極７８を載置台本体７４側に設けたので、この接続端子１２８に不要な膜が付着することを防止できるのみならず、この接続端子１２８が腐食されることを防止することができる。また上述のように、非常に薄い熱分散板７６には、異物となる電極７８を設けていないことから、この製造が比較的容易であり、且つ耐久性が向上するので繰り返し使用しても破損し難くすることができる。   However, since the process gas and the cleaning gas have a very large diffusive power, there may be a case where the process gas and the cleaning gas flow backward in the boundary gap 109 even if they are used for a long time. In this case, in the conventional mounting table structure, since the electrode 10 is provided on the heat dispersion plate 12 (see FIG. 6) side, an unnecessary film adheres to the connection terminal 24 of the heat dispersion plate 12. However, in the mounting table structure 66 of the present invention, since the electrode 78 is provided on the mounting table main body 74 side, an unnecessary film adheres to the connection terminal 128. In addition, the connection terminal 128 can be prevented from being corroded. In addition, as described above, since the very thin heat dispersion plate 76 is not provided with the electrode 78 that becomes a foreign substance, this manufacturing is relatively easy and the durability is improved. Can be difficult.

また、上記境界隙間１０９内へプロセスガスやクリーニングガスが逆流しても支柱７０内まではほとんど逆流してこないので、この支柱７０内に配設したヒータ給電部材１１０（１１０Ａ〜１１０Ｄ）や電極給電部材１１２が腐食されることを防止することができる。この場合、上記プロセスガスやクリーニングガスが、万一、支柱７０内まで逆流してきても上記ヒータ給電部材１１０（１１０Ａ〜１１０Ｄ）の例えばカーボンよりなる給電棒１１１は密閉された保護管１１６により保護されており、また、上記電極給電部材１１２の例えばカーボンよりなる給電棒１２４も密閉された保護管１３８により保護されているので、これらの各給電棒１１１、１１２が腐食されることを略確実に防止することができる。また、上述のように保護管１１６、１１８を設けることにより、給電部材間の異常放電が発生することも防止することができる。   Further, even if process gas or cleaning gas flows back into the boundary gap 109, it hardly flows back into the support column 70. Therefore, the heater power supply member 110 (110A to 110D) disposed in the support column 70 or electrode power supply It is possible to prevent the member 112 from being corroded. In this case, even if the process gas or the cleaning gas flows back into the support column 70, the power supply rod 111 made of, for example, carbon of the heater power supply member 110 (110A to 110D) is protected by the sealed protective tube 116. In addition, since the power supply rod 124 made of, for example, carbon of the electrode power supply member 112 is also protected by the sealed protective tube 138, the power supply rods 111 and 112 are almost certainly prevented from being corroded. can do. Further, by providing the protective tubes 116 and 118 as described above, it is possible to prevent abnormal discharge between the power feeding members.

このように、本発明によれば、排気が可能になされた処理容器３２内に設けられて処理すべき被処理体、例えば半導体ウエハＷを載置するための載置台構造において、加熱手段７２が設けられた載置台本体７４内に電極７８を設け、この載置台本体上に被処理体を載置する熱分散板７６を設けるようにしたので、被処理体を直接的に載置する熱分散板の耐久性を向上させて破損し難くすると共に、接続端子が腐食されないようにすることができる。   As described above, according to the present invention, in the mounting table structure for mounting the target object to be processed, for example, the semiconductor wafer W, which is provided in the processing container 32 which can be evacuated, the heating means 72 includes Since the electrode 78 is provided in the provided mounting table main body 74 and the heat dissipating plate 76 for mounting the object to be processed is provided on the mounting table main body, the heat dispersion for directly mounting the object to be processed is provided. The durability of the plate can be improved to make it difficult to break, and the connection terminals can be prevented from being corroded.

＜第２実施例＞
次に、本発明の載置台構造の第２実施例について説明する。先に説明した第１実施例では、直径が大きな支柱７０により載置台６８を支持するようにしたが、これに限定されず、上記支柱７０に替えて、複数本設けられている直径の小さな保護管により載置台６８を支持するようにしてもよい。図５は、このような本発明の載置台構造の第２実施例を示す拡大断面図である。尚、図５では、図１乃至図４で説明した構成部分と同一構成部分については同一参照符号を付して、その説明を省略する。また第１実施例で説明した内容は、載置台構造の構成が異なる点を除いて、全てこの第２実施例に適用することができる。 <Second embodiment>
Next, a second embodiment of the mounting table structure of the present invention will be described. In the first embodiment described above, the mounting table 68 is supported by the support column 70 having a large diameter. However, the present invention is not limited to this, and a plurality of protection units having a small diameter provided in place of the support column 70 are provided. The mounting table 68 may be supported by a tube. FIG. 5 is an enlarged sectional view showing a second embodiment of the mounting table structure of the present invention. In FIG. 5, the same components as those described in FIGS. 1 to 4 are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted. The contents described in the first embodiment are all applicable to the second embodiment except that the configuration of the mounting table structure is different.

図５に示すように、この第２実施例では、先の第１実施例で用いた支柱７０は設けておらず、ヒータ給電部材１１０（１１０Ａ〜１１０Ｄ）が挿通された各保護管１１６、電極給電部材１１２が挿通された保護管１３８により載置台６８が支持されることになる。また、ここでは２つの熱電対１４０Ａ、１４０Ｂを挿通するために一本の誘電体よりなる新たな保護管２５０を設け、この保護管２５０でも上記載置台６８を支持させるようになっている。   As shown in FIG. 5, in the second embodiment, the support 70 used in the previous first embodiment is not provided, and the protective tubes 116 and electrodes through which the heater power supply members 110 (110A to 110D) are inserted. The mounting table 68 is supported by the protective tube 138 through which the power feeding member 112 is inserted. Further, here, a new protective tube 250 made of a single dielectric is provided for inserting the two thermocouples 140A and 140B, and the above-described mounting table 68 is also supported by this protective tube 250.

具体的には、上記各保護管１１６、１３８、２５０は、上記載置台本体７４の下面に例えば熱溶着により気密に一体的になるように接合されている。従って、各保護管１１６、１３８、２５０の上端には、それぞれ熱溶着接合部２５２が形成されることになる。   Specifically, each of the protective tubes 116, 138, 250 is joined to the lower surface of the mounting table main body 74 so as to be integrated in an airtight manner by, for example, heat welding. Accordingly, the heat-welded joint portions 252 are formed at the upper ends of the protective tubes 116, 138, and 250, respectively.

また、処理容器３２の底部５４に形成した導体引出口１５０の内側には、例えばステンレススチール等よりなる板状の取付台座１５２がＯリング等のシール部材１５４を介して気密に取り付け固定されている。   In addition, a plate-like mounting base 152 made of, for example, stainless steel is hermetically attached and fixed via a seal member 154 such as an O-ring inside the conductor outlet 150 formed at the bottom 54 of the processing container 32. .

そして、この取付台座１５２上に、上記各保護管１１６、１３８、２５０を固定する管固定台２５４が設けられる。上記管固定台２５４は、上記各保護管１１６、１３８、２５０と同じ材料、すなわちここでは石英により形成されており、各保護管１１６、１３８、２５０に対応させて貫通孔２５６が形成されている。そして、上記各保護管１１６、１３８、２５０の下端部側は、上記管固定台２５４の上面側に熱溶着等によって接続固定されている。従って、ここには、熱溶着部２５８がそれぞれ形成されることになる。   A tube fixing base 254 for fixing the protective tubes 116, 138, 250 is provided on the mounting base 152. The tube fixing base 254 is made of the same material as the protection tubes 116, 138, 250, that is, here, quartz, and through holes 256 are formed corresponding to the protection tubes 116, 138, 250. . The lower end side of each of the protective tubes 116, 138, 250 is connected and fixed to the upper surface side of the tube fixing base 254 by heat welding or the like. Therefore, the heat welding part 258 is each formed here.

この場合、各ヒータ給電部材１１０Ａ〜１１０Ｄを挿通する各保護管１１６は、上記管固定台２５４に形成した貫通孔２５６を下方向へ挿通されており、その下端部は封止されて内部にＮ２ やＡｒ等の不活性ガスが減圧雰囲気で封入されている。 In this case, each protective tube 116 that passes through each heater power supply member 110A to 110D is inserted downward through a through hole 256 formed in the tube fixing base 254, and its lower end portion is sealed and N inside. An inert gas such as 2 or Ar is enclosed in a reduced pressure atmosphere.

このように、各保護管１１６、１３８、２５０の下端部を固定する管固定台２５４の周辺部には、これを囲むようにして例えばステンレススチール等よりなる固定部材１６２が設けられており、この固定部材１６２はボルト１６４によって取付台座１５２側へ固定されている。   As described above, the fixing member 162 made of, for example, stainless steel is provided around the tube fixing base 254 for fixing the lower end portion of each of the protection tubes 116, 138, 250 so as to surround the fixing member 162. 162 is fixed to the mounting base 152 side by bolts 164.

また、上記取付台座１５２には、上記管固定台２５４の各貫通孔２５６に対応させて同様な貫通孔２６０が形成されている。そして、ここでは上記ヒータ給電部材１１０（１１０Ａ〜１１０Ｄ）は、上下方向に長く延びる例えばモリブデン製の第１の金属棒１１８よりなり、また電極給電部材１１２の例えばモリブデンよりなる第１の金属棒１３２も下方へ長く延びている。そして、上記金属棒１１８、１３２及び熱電対１４０Ａ、１４０Ｂは、上記各貫通孔２６０内へ挿通されて下方へ延びている。上記管固定台２５４の下面と、取付台座１５２の上面との接合面には、上記各貫通孔２６０の周囲を囲むようにしてＯリング等のシール部材２６２が設けられており、この部分のシール性を高めるようにしている。   Further, a similar through hole 260 is formed in the mounting base 152 so as to correspond to each through hole 256 of the tube fixing base 254. Here, the heater power supply member 110 (110A to 110D) is made of, for example, a first metal rod 118 made of molybdenum that extends long in the vertical direction, and the first metal rod 132 made of, for example, molybdenum of the electrode power supply member 112. Also extends long downwards. The metal rods 118 and 132 and the thermocouples 140A and 140B are inserted into the through holes 260 and extend downward. A sealing member 262 such as an O-ring is provided on the joint surface between the lower surface of the tube fixing base 254 and the upper surface of the mounting base 152 so as to surround the periphery of each through-hole 260. I try to increase it.

また、上記電極給電部材１１２と２本の熱電対１４０Ａ、１４０Ｂが挿通されている各貫通孔２６０の下端部には、それぞれＯリング等よりなるシール部材２６４、２６６を介して封止板２６８、２７０がボルト２７２、２７４により取り付け固定されている。そして、上記電極給電部材１１２の金属棒１３２及び熱電対１４０Ａ、１４０Ｂは、上記封止板２６８、２７０を気密に貫通させるようにして設けられている。これらの封止板２６８、２７０は、例えばステンレススチール等よりなり、この封止板２６８に対する上記金属棒１３２の貫通部に対応させて、金属棒１３２の周囲には絶縁部材２７６が設けられている。   Further, a sealing plate 268, a sealing plate 268, and a sealing member 264, 266 each made of an O-ring, etc. 270 is attached and fixed by bolts 272 and 274. The metal rod 132 and the thermocouples 140A and 140B of the electrode feeding member 112 are provided so as to penetrate the sealing plates 268 and 270 in an airtight manner. These sealing plates 268 and 270 are made of, for example, stainless steel or the like, and an insulating member 276 is provided around the metal rod 132 so as to correspond to the penetration portion of the metal rod 132 with respect to the sealing plate 268. .

また、上記取付台座１５２及びこれに接する処理容器３２の底部５４には、上記電極給電部材１１２の金属棒１３２を挿通する貫通孔２６０及び熱電対１４０Ａ、１４０Ｂを挿通する貫通孔２６０に連通させて不活性ガス供給手段２００の一部であるガス通路２０８が形成されており、Ｎ２ 等の不活性ガスを供給できるようになっている。 The mounting base 152 and the bottom 54 of the processing vessel 32 in contact with the mounting base 152 are connected to a through hole 260 through which the metal rod 132 of the electrode power supply member 112 is inserted and a through hole 260 through which the thermocouples 140A and 140B are inserted. A gas passage 208 which is a part of the inert gas supply means 200 is formed so that an inert gas such as N 2 can be supplied.

このように形成された第２実施例の場合にも、先の第１実施例と同様な作用効果を発揮することができる。そして、上記保護管１１６内には不活性ガスを封入し、また他の保護管１３８、２５０内には不活性ガスが供給されているので、この場合にも各ヒータ給電部材１１０（１１０Ａ〜１１０Ｄ）、電極給電部材１１２及び熱電対１４０Ａ、１４０Ｂが腐食されることを防止することができる。また各保護管１３８、２５０内の容積は、第１実施例の支柱７０内の容積よりも遥かに少ないので、その分、不活性ガスであるＮ２ ガスの使用量を減らすことができる。 Also in the case of the second embodiment formed in this way, the same operational effects as those of the first embodiment can be exhibited. In addition, since the inert gas is sealed in the protective tube 116 and the inert gas is supplied into the other protective tubes 138 and 250, each heater power supply member 110 (110A to 110D) is also provided in this case. ), The electrode power supply member 112 and the thermocouples 140A and 140B can be prevented from being corroded. The volume in each protective tube 138,250 is much less than the volume of the struts 70 of the first embodiment, that amount, it is possible to reduce the amount of N 2 gas is an inert gas.

尚、上記実施例では、各加熱ゾーン毎のヒータ給電部材１１０Ａ〜１１０Ｄをそれぞれ個別に設けたが、複数の加熱ゾーンに区分された領域を加熱する場合において、各加熱ゾーンのヒータ給電部材の内の１つをアース用のヒータ給電部材として共通に用いるようにしてもよい。また加熱ゾーン数も２つに限定されず、１つ或いは３つ以上に区画してもよい。   In the above-described embodiment, the heater power supply members 110A to 110D for each heating zone are individually provided. However, in the case of heating an area divided into a plurality of heating zones, One of these may be used in common as a grounding heater power supply member. Further, the number of heating zones is not limited to two, and it may be divided into one or three or more.

また、本実施例ではプラズマを用いて成膜処理を行う処理装置を例にとって説明したが、これに限定されず、本発明の載置台構造を用いた全ての処理装置、例えばプラズマを用いたプラズマＣＶＤによる成膜装置、プラズマを用いたエッチング装置等にも適用することができる。   In this embodiment, the processing apparatus for performing the film forming process using plasma is described as an example. However, the present invention is not limited to this. All the processing apparatuses using the mounting table structure of the present invention, for example, plasma using plasma. The present invention can also be applied to a film forming apparatus using CVD, an etching apparatus using plasma, and the like.

更には、ガス供給手段としてはシャワーヘッド部３４に限定されず、例えば処理容器３２内へ挿通されたガスノズルによりガス供給手段を構成してもよい。また、ここでは被処理体として半導体ウエハを例にとって説明したが、これに限定されず、ガラス基板、ＬＣＤ基板、セラミック基板等にも本発明を適用することができる。   Further, the gas supply means is not limited to the shower head unit 34, and the gas supply means may be constituted by, for example, a gas nozzle inserted into the processing container 32. Although the semiconductor wafer is described as an example of the object to be processed here, the present invention is not limited thereto, and the present invention can be applied to a glass substrate, an LCD substrate, a ceramic substrate, and the like.

３０ 処理装置
３２ 処理容器
３４ シャワーヘッド部（ガス供給手段）
５８ 排気系
６６ 載置台構造
６８ 載置台
７０ 支柱
７２ 加熱手段
７４ 載置台本体
７６ 熱分散板
７８ 電極
８０ ヒータ線
１１０，１１０Ａ〜１１０Ｄ ヒータ給電部材
１１１ 給電棒
１１２ 電極給電部材
１１６ 保護管
１２４ 給電棒
１３８ 保護管
１４２，１４４ 連通孔
２００ 不活性ガス供給手段
２０２ 不活性ガス導入路
２１８ 静電チャック用の直流電源
２２０ バイアス用の高周波電源
Ｗ 半導体ウエハ（被処理体） 30 Processing device 32 Processing vessel 34 Shower head (gas supply means)
58 Exhaust system 66 Mounting table structure 68 Mounting table 70 Column 72 Heating means 74 Mounting table body 76 Heat distribution plate 78 Electrode 80 Heater wire 110, 110A to 110D Heater power supply member 111 Power supply rod 112 Electrode power supply member 116 Protection tube 124 Power supply rod 138 Protective tube 142, 144 Communication hole 200 Inert gas supply means 202 Inert gas introduction path 218 DC power source for electrostatic chuck 220 High frequency power source for bias W Semiconductor wafer (object to be processed)

Claims (10)

排気が可能になされた処理容器内に設けられて処理すべき被処理体を載置するための載置台構造において、
前記被処理体を加熱する加熱手段が設けられた載置台本体と、
前記載置台本体上に設けられると共に、その上面に前記被処理体を載置する熱分散板と、
前記載置台本体内に設けられた電極と、
前記載置台本体を支持するために前記処理容器の底部より起立された筒体状の支柱と、
前記支柱内に挿通されると共に上端部が前記加熱手段に接続されたヒータ給電部材と、
前記支柱内に挿通されると共に上端部が前記電極に接続された電極給電部材と、
を備えたことを特徴とする載置台構造。 In a mounting table structure for mounting an object to be processed that is provided in a processing container that can be exhausted,
A mounting table body provided with heating means for heating the object to be processed;
A heat dissipating plate that is provided on the mounting table main body and that places the object to be processed on the upper surface thereof;
The electrodes provided in the mounting table main body;
A cylindrical column that is erected from the bottom of the processing container to support the mounting table body;
A heater power supply member inserted into the support and having an upper end connected to the heating means;
An electrode feeding member inserted into the column and having an upper end connected to the electrode;
A mounting table structure characterized by comprising: 前記支柱内に不活性ガスを供給する不活性ガス供給手段が設けられることを特徴とする請求項１記載の載置台構造。 The mounting table structure according to claim 1, wherein an inert gas supply means for supplying an inert gas is provided in the support column. 前記載置台本体には、前記載置台本体と前記熱分散板との接触面の境界隙間に前記不活性ガスを供給するための連通孔が形成されていることを特徴とする請求項２記載の載置台構造。 The communication hole for supplying the said inert gas to the boundary clearance gap of the contact surface of the said mounting base main body and the said heat-distribution board is formed in the said mounting base main body of Claim 2 characterized by the above-mentioned. Mounting table structure. 前記ヒータ給電部材は、誘電体よりなる保護管内に密封状態で挿通されていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の載置台構造。 The mounting table structure according to any one of claims 1 to 3, wherein the heater power supply member is inserted in a sealed state into a protective tube made of a dielectric material. 前記電極給電部材は、誘電体よりなる保護管内に密封状態で挿通されていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の載置台構造。 The mounting table structure according to any one of claims 1 to 4, wherein the electrode power supply member is inserted in a sealed state into a protective tube made of a dielectric. 排気が可能になされた処理容器内に設けられて処理すべき被処理体を載置するための載置台構造において、
前記被処理体を加熱する加熱手段が設けられた載置台本体と、
前記載置台本体上に設けられると共に、その上面に前記被処理体を載置する熱分散板と、
前記載置台本体内に設けられた電極と、
前記載置台本体を支持するために前記処理容器の底部側より起立された複数の保護管と、
前記保護管内に挿通されると共に上端部が前記加熱手段に接続されたヒータ給電部材と、
前記保護管内に挿通されると共に上端部が前記電極に接続された電極給電部材と、
を備えたことを特徴とする載置台構造。 In a mounting table structure for mounting an object to be processed that is provided in a processing container that can be exhausted,
A mounting table body provided with heating means for heating the object to be processed;
A heat dissipating plate that is provided on the mounting table main body and that places the object to be processed on the upper surface thereof;
The electrodes provided in the mounting table main body;
A plurality of protective tubes erected from the bottom side of the processing container to support the mounting table body;
A heater power supply member inserted into the protective tube and having an upper end connected to the heating means;
An electrode feeding member inserted into the protective tube and having an upper end connected to the electrode;
A mounting table structure characterized by comprising: 前記載置台本体には、前記載置台本体と前記熱分散板との接触面の境界隙間に前記不活性ガスを供給するための連通孔が形成されていることを特徴とする請求項６記載の載置台構造。 The communication hole for supplying the said inert gas to the boundary clearance gap of the contact surface of the said mounting base main body and the said heat-spreading board is formed in the said mounting base main body of Claim 6 characterized by the above-mentioned. Mounting table structure. 前記ヒータ給電部材は、誘電体よりなる保護管内に密封状態で挿通されていることを特徴とする請求項６又は７記載の載置台構造。 The mounting table structure according to claim 6 or 7, wherein the heater power supply member is inserted in a sealed state into a protective tube made of a dielectric. 前記電極給電部材は、誘電体よりなる保護管内に密封状態で挿通されていることを特徴とする請求項６乃至８のいずれか一項に記載の載置台構造。 The mounting table structure according to any one of claims 6 to 8, wherein the electrode feeding member is inserted in a sealed state in a protective tube made of a dielectric. 被処理体に対して処理を施すための処理装置において、
排気が可能になされた処理容器と、
前記被処理体を載置するために請求項１乃至９のいずれか一項に記載の載置台構造と、
前記処理容器内へガスを供給するガス供給手段と、
を備えたことを特徴とする処理装置。 In a processing apparatus for performing processing on an object to be processed,
A processing vessel that can be evacuated;
The mounting table structure according to any one of claims 1 to 9, for mounting the object to be processed,
Gas supply means for supplying gas into the processing vessel;
A processing apparatus comprising:
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