JP2015142042A - 給電部カバー構造及び半導体製造装置 - Google Patents

給電部カバー構造及び半導体製造装置 Download PDF

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Abstract

【課題】給電部の結露を防止することが可能な給電部カバー構造及び半導体製造装置を提供する。
【解決手段】ソケットとプラグとが嵌合された給電部と、前記給電部を覆い、該給電部を密閉するカバー構造と、前記カバー構造内にドライエアー又は不活性ガスを供給する供給機構と、を有し、前記ドライエアー又は不活性ガスは、前記給電部と前記カバー構造との間の隙間を通って前記カバー構造の内部に供給される給電部カバー構造が提供される。
【選択図】図６

Description

本発明は、給電部カバー構造及び半導体製造装置に関する。
半導体ウェハ(以下、ウェハと称呼する)をエッチング等により微細加工する半導体製造装置では、ウェハが載置された静電チャック（ＥＳＣ：Electrostatic Chuck）の温度を制御することでエッチングレート等が制御される。近年、静電チャック内にヒーターを組み込み、ヒーターを用いて静電チャックを直接加熱することで温度制御の応答性を高めた、ヒーター内蔵型の静電チャックが提案されている。
例えば、静電チャックを複数のゾーン（領域）に分割し、各ゾーンに一つずつヒーターを内蔵し、各ヒーターにより各ゾーンを独立して温度制御する機構が提案されている。複数のヒーターには交流電源が接続され、交流電源から各ヒーターに電流が供給されるようになっている。静電チャック内に組み込まれたヒーター及びヒーターフィルター間には、交流電源からの電流をヒーターに供給するための給電部が設けられている。この給電部は、ヒーターフィルター側のプラグを静電チャック側のソケットに挿入することでヒーターに接続され、ヒーターに電流を供給する。
しかしながら、ヒーターフィルター側のプラグを静電チャック側のソケットに挿入して接続する際、静電チャック側のソケットとヒーターフィルター側のプラグとの位置ずれにより、プラグがソケットに挿入される前に曲がり、プラグをソケットに挿入することが困難な場合がある。プラグの撓みが大きい場合、ソケットに対してプラグの先端が斜めになるため、プラグをソケットに挿入することが困難な場合がある。
また、半導体製造装置の下部空間には、外部からの周辺空気が入りやすい。装置の下部側に位置する給電部の内部に水分が入り込むと、結露により給電部が焼損する懸念がある。このため、給電部付近の結露防止対策が重要になる。結露防止対策の一例としては、半導体製造装置の下部空間を密閉し、下部空間をドライエアーで充填する方法がある。それでも不十分な場合は、ドライエアーを給電部の内部に直接導入し、結露を防止する方法が採用されることがある。
しかしながら、複数のゾーンを独立して温度制御する機構では、複数の給電部が設けられているため、複数の給電部のそれぞれにドライエアーを別々に導入する機構が必要となり、部品点数が増え、組み立て時の作業も煩雑になる。
上記課題に対して、一側面では、給電部の結露を防止することが可能な給電部カバー構造及び半導体製造装置を提供することを目的とする。
上記課題を解決するために、一の態様によれば、ソケットとプラグとが嵌合された給電部と、前記給電部を覆い、該給電部を密閉するカバー構造と、前記カバー構造内にドライエアー又は不活性ガスを供給する供給機構と、を有し、前記ドライエアー又は不活性ガスは前記給電部と前記カバー構造との間の隙間を通って前記カバー構造の内部に供給される給電部カバー構造が提供される。
一の態様によれば、給電部の結露を防止することが可能な給電部カバー構造及び半導体製造装置を提供できる。
一実施形態に係る半導体製造装置の縦断面を示す図。 一実施形態に係る給電部カバー構造のプラグ側の構成例を示す図。 一実施形態に係る給電部カバー構造のソケット側の構成例を示す図。 一実施形態に係る給電部カバー構造の縦断面の一例を示す図。 一実施形態に係る給電部カバー構造の位置ずれに対する対策を説明するための図。 一実施形態に係るドライエアーの供給機構の一例を示す図。 一実施形態に係るプラグの取り付け時の動作例を示す図。
以下、本発明を実施するための形態について図面を参照して説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の構成については、同一の符号を付することにより重複した説明を省く。
［半導体製造装置の全体構成］
まず、本発明の一実施形態に係る半導体製造装置１の全体構成について、図１を参照しながら説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る半導体製造装置１の全体構成図である。本実施形態では、半導体製造装置１の一例として容量結合型プラズマエッチング装置を挙げる。半導体製造装置１は、例えば表面がアルマイト処理（陽極酸化処理）されたアルミニウムからなる円筒形の真空チャンバ（処理容器）１０を有している。チャンバ１０は、接地されている。
チャンバ１０内には載置台１２が設けられている。載置台１２は、たとえばアルミニウムＡｌやチタンＴｉ、炭化ケイ素ＳｉＣ等の材質からなり、絶縁性の保持部１４を介してチャンバ１０の底から垂直上方に延びる支持部１６に支持されている。
チャンバ１０の側壁と支持部１６との間には排気路２０が形成されている。排気路２０には環状のバッフル板２２が取り付けられている。排気路２０の底部には排気口２４を形成する排気管２６が設けられ、排気管２６は排気装置２８に接続されている。排気装置２８はターボ分子ポンプやドライポンプ等の真空ポンプから構成され、チャンバ１０内の処理空間を所定の真空度まで減圧する。チャンバ１０の側壁には、ウェハＷの搬入出口を開閉する搬送用のゲートバルブ３０が取り付けられている。
載置台１２には、プラズマを励起するための第１高周波電源３１が整合器３３を介して接続され、イオンをウェハＷ側に引き込むための第２高周波電源３２が整合器３４を介して接続されている。例えば、第１高周波電源３１は、チャンバ１０内にてプラズマを生成するために適した周波数、例えば６０ＭＨｚの高周波電力を載置台１２に印加する。第２高周波電源３２は、載置台１２上のウェハＷにプラズマ中のイオンを引き込むのに適した低めの周波数、例えば０．８ＭＨｚの高周波電力を載置台１２に印加する。このようにして載置台１２は、ウェハＷを載置するとともに、下部電極としての機能を有する。
載置台１２の上面にはウェハＷを静電吸着力で保持するための静電チャック４０が設けられている。静電チャック４０は導電膜からなる電極４０ａを一対の絶縁層４０ｂ（又は絶縁シート）の間に挟み込んだものであり、電極４０ａには直流電圧源４２がスイッチ４３を介して接続されている。静電チャック４０は、直流電圧源４２からの電圧により、クーロン力でウェハＷを静電チャック上に吸着保持する。静電チャック４０の周縁部には、エッチングの面内均一性を高めるために、例えばシリコンや石英から構成されたフォーカスリング１８が配置されている。
チャンバ１０の天井部には、シャワーヘッド３８が接地電位の上部電極として設けられている。これにより、第１高周波電源３１からの高周波電力が載置台１２とシャワーヘッド３８との間に容量的に印加される。
天井部のシャワーヘッド３８は、多数のガス通気孔５６ａを有する電極板５６と、電極板５６を着脱可能に支持する電極支持体５８とを有する。ガス供給源６２は、ガス供給配管６４を介してガス導入口６０ａからシャワーヘッド３８内にガスを供給する。ガスは、多数のガス通気孔５６ａからチャンバ１０内に導入される。チャンバ１０の周囲には、環状または同心円状に延在する磁石６６が配置され、磁力により上部電極及び下部電極間のプラズマ生成空間に生成されるプラズマを制御する。
静電チャック４０には、ヒーター７５ａ、７５ｂ、７５ｃ、７５ｄ、７５ｅ（以下、総称して「ヒーター７５」ともいう。）が埋め込まれている。ヒーター７５は、静電チャック４０内に埋め込む替わりに静電チャック４０の裏面に貼り付けるようにしてもよい。
ヒーター７５ａ、７５ｂ、７５ｃ、７５ｄ、７５ｅは、給電部カバー構造７６ａ、７６ｂ、７６ｃ、７６ｄ、７６ｅ（以下、総称して「給電部カバー構造７６」ともいう。）にそれぞれ連結されている。給電部カバー構造７６ａ、７６ｂ、７６ｃ、７６ｄ、７６ｅは、ヒーター７５ａ、７５ｂ、７５ｃ、７５ｄ、７５ｅとヒーターフィルター７７ａ、７７ｂ、７７ｃ、７７ｄ、７７ｅ（以下、総称して「ヒーターフィルター７７」ともいう。）との間に設けられている。
後述されるように、給電部カバー構造７６は、給電部及びカバー構造を有し、給電部の位置ずれを防止するとともに結露を防止する機構を有する。ヒーターフィルター７７は、例えばコイルにより形成され、第１高周波電源３１及び第２高周波電源３２から印加される高周波電力を除去することで、交流電源４４を保護する。
なお、給電部カバー構造７６及びヒーターフィルター７７は、説明の便宜上、図１に示された位置に並列に配置したが、これに限られず、各ヒーター７５にそれぞれ接続可能ないずれの位置に配置してもよい。かかる構成により、ヒーター７５は、給電部カバー構造７６及びヒーターフィルター７７を介して交流電源４４に接続され、交流電源４４から電流が供給される。
図示しないチラーユニットによる載置台の冷却及びヒーター７５による加熱によって、静電チャック４０の各ゾーンは独立して温度制御され、これにより、ウェハＷが所望の温度に調整される。また、これらの温度制御は、制御部４８からの指令に基づき行われる。制御部４８は、図示しないＣＰＵ，ＲＯＭ、ＲＡＭを有し、ＲＡＭなどに記憶されたレシピに設定された手順に従い、エッチング処理や温度制御処理を制御する。
ヒーター７５を分割する数は、一つでも二つ以上であってもよい。分割したヒーター７５の個数と同じ個数の給電部カバー構造７６及びヒーターフィルター７７が必要になる。
かかる構成の半導体製造装置１においてエッチング等の処理を行う際には、まず、ウェハＷが、図示しない搬送アーム上に保持された状態で、開口されたゲートバルブ３０からチャンバ１０内に搬入される。ウェハＷは、静電チャック４０の上方で図示しないプッシャーピンにより保持され、プッシャーピンが降下することにより静電チャック４０上に載置される。ゲートバルブ３０は、ウェハＷを搬入後に閉じられる。チャンバ１０内の圧力は、排気装置２８により設定値に減圧される。ガスがシャワーヘッド３８からシャワー状にチャンバ１０内に導入される。所定のパワーの高周波電力が載置台１２に印加される。また、静電チャック４０の電極４０ａに直流電圧源４２からの電圧を印加することで、ウェハＷは、静電チャック４０上に静電吸着される。
導入されたガスを高周波電力により電離や解離させることによりプラズマが生成され、プラズマの作用によりウェハＷにエッチング等の処理が行われる。
プラズマエッチング終了後、ウェハＷは、搬送アーム上に保持され、チャンバ１０の外部に搬出される。この処理を繰り返すことで連続してウェハＷが処理される。以上、本実施形態に係る半導体製造装置１の全体構成について説明した。
［給電部カバー構造：位置の補正］
次に、本実施形態にかかる給電部カバー構造７６の一例について、図２〜図４を参照しながら説明する。図２は、本発明の一実施形態に係る給電部カバー構造７６のプラグ側の構成例を示す。図３は、本発明の一実施形態に係る給電部カバー構造７６のソケット側の構成例を示す。図４は、一実施形態に係る給電部カバー構造７６の縦断面の一例を示す。なお、図１で示した給電部カバー構造７６ａ、７６ｂ，７６ｃ，７６ｄ，８７ｅは、同一構造を有する。よって、以下では、一の給電部カバー構造７６の構成を説明することによって、給電部カバー構造７６ａ、７６ｂ，７６ｃ，７６ｄ，７６ｅのすべての構成を説明することとする。
図２（ａ）は、ヒーターフィルター７７側の給電部カバー構造７６ａの斜視図であり、図２（ｂ）は、図２（ａ）の領域Ａに示した給電部カバー構造７６ａをさらに上方から示した図である。ヒーターフィルター７７側の給電部カバー構造７６ａは、２本のプラグ８０及び第１の樹脂カバー８１を有する。第１の樹脂カバー８１には２つのホールが形成されている。各プラグ８０は、各ホールの中央にてホールの側壁との間に空間を設けた状態でヒーターフィルター７７から垂直に延びている。このようにして２本のプラグ８０は、樹脂カバー８１によって覆われ、保護される。第１の樹脂カバー８１に設けられた空間には、後述されるソケットが収納される。第１の樹脂カバー８１は、ソケット８０をカバーする第１のカバー構造の一例である。
図３（ａ）は、静電チャック４０側の給電部カバー構造７６ｂの図であり、図３（ｂ）は、図３（ａ）の領域Ｂに示した給電部カバー構造７６ｂを、天地を逆さまにして示した図である。静電チャック４０側の給電部カバー構造７６ｂは、２本のソケット９０及びソケット９０を覆う第２の樹脂カバー９１を有する。２本のソケット９０は、第２の樹脂カバー９１によって覆われ、保護される。以下では、ヒーターフィルター７７側の給電部カバー構造７６ａ及び静電チャック４０側の給電部カバー構造７６ｂを総称して、給電部カバー構造７６ともいう。第２の樹脂カバー９１は、プラグ８０をカバーする第２のカバー構造の一例である。
図４の下部に示した給電部カバー構造７６ａの２本のプラグ８０はオス端子に相当し、図４の上部に示した給電部カバー構造７６ｂの２本のソケット９０はメス端子に相当する。２本のプラグ８０を２本のソケット９０に挿入することによりプラグ８０とソケット９０とは嵌合し、電流を供給する給電部として機能する。以下では、嵌合されたプラグ８０とソケット９０とを、「給電部」又は「端子」という。プラグ８０とソケット９０とが嵌合された状態は、図６（ｂ）に示されており、後程説明する。
２本のプラグ８０及び２本のソケット９０は、金属から構成されている。第１の樹脂カバー８１及び第２の樹脂カバー９１は絶縁体であり、例えば、ＰＥＥＫ（ポリエーテルエーテルケトン）等の機械的強度があって低摩擦係数の合成樹脂を用いることが好ましい。第１の樹脂カバー８１及び第２の樹脂カバー９１に樹脂を用いるのは、２本のプラグ８０及びソケット９０からなる端子の絶縁と、その端子の保護のためである。
第１の樹脂カバー８１及び第２の樹脂カバー９１は、その一方もしくは両方について金属やセラミック等にすることができるが、樹脂カバーの材質はプラグ間やソケット間の絶縁および取り付け時のカバー同士の接触、カバーと端子部分が接触した場合を考慮した上で選択する必要がある。その点から第１の樹脂カバー８１及び第２の樹脂カバー９１のいずれも樹脂で形成されることが好ましい。
第１の樹脂カバー８１の先端部８１ａは、内側に向かって傾斜するテーパー形状を有する。同様に、第２の樹脂カバー９１の先端部９１ａは、外側及び内側に向かって傾斜するテーパー形状を有する。これにより、２本のソケット９０及び第２の樹脂カバー９１を第１の樹脂カバー８１の内部空間にガイドし、２本のプラグ８０を２本のソケット９０にガイドする。これにより、ソケット９０及び第２の樹脂カバー９１を第１の樹脂カバー８１の空間内に挿入し、スムーズにプラグ８０とソケット９０とを嵌合することができる。第１の樹脂カバー８１又は第２の樹脂カバー９１は、給電部を覆い、該給電部をシールするカバー構造の一例である。
さらに、静電チャック４０側の給電部カバー構造７６ｂは、フローティング構造となっている。つまり、２本のソケット９０及び第２の樹脂カバー９１は、載置台１２の下面にて、樹脂で形成された第３の樹脂カバー９２により吊り下げられた状態で支持されている。第２の樹脂カバー９１は、固定部材９３によってスライド可能に支持されている。具体的な構成を説明すると、第２の樹脂カバー９１の上端部には、外周側に突出した吊下げ部９１ｂが形成され、固定部材９３に吊り下げられた状態で支持される。第２の樹脂カバー９１及び固定部材９３間にはギャップＧがリング状に形成されている。これにより、第２の樹脂カバー９１は、ソケット９０を保持した状態で最大でギャップＧの２倍だけ横方向にスライド可能である。ソケット９０は、第２の樹脂カバー９１の上部開口から突出し、環状部材９４内を貫通し、第３の樹脂カバー９２の内部に挿入される。第３の樹脂カバー９２は、載置台１２と直接又は保持部１４を介して支持されている。
かかる構成の給電部カバー構造７６によれば、第１の樹脂カバー８１及び第２の樹脂カバー９１にテーパー形状の先端部８１ａ、９１ａが形成される。これにより、プラグ８０の取り付け時に、第２の樹脂カバー９１が第１の樹脂カバー８１の先端部８１ａのテーパー形状に沿ってガイドされ、静電チャック４０側の給電部カバー構造７６ｂが、適宜スライドする。この結果、ヒーターフィルター７７側の給電部カバー構造７６ａと静電チャック４０側の給電部カバー構造７６ｂとの位置ずれが自動的に補正される。
かかる構成によれば、給電部カバー構造７６ａは、プラグ８０を第１の樹脂カバー８１で覆うことにより第１の樹脂カバー８１の厚みでガイド機能を有する構造となっている。また、給電部カバー構造７６ｂは、ソケット９０を第２の樹脂カバー９１で覆うことによりソケット９０自体を特殊な形状にすることなく、第２の樹脂カバー９１の厚みでガイド機能を有する構造となっている。
なお、本実施形態では、第１の樹脂カバー８１の先端部８１ａ及び第２の樹脂カバー９１の先端部９１ａをともにテーパー形状に形成した。しかしながら、これに限られず、第１の樹脂カバー８１及び第２の樹脂カバー９１の少なくともいずれかの先端部は、テーパー形状であることが好ましい。なお、プラグ８０をソケット９０に取り付けるときに想定される最大ずれ量が大きいほど、先端部のテーパー形状の長さを長くする必要がある。
さらに、図５に示されるように、ヒーターフィルター７７が斜めの状態で固定器具７８に取り付けられる場合、ソケット９０とプラグ８０との位置は、水平方向及び斜め方向にずれる状態になる。この場合、図５に示した領域Ｃにおいて、傾いたヒーターフィルター７７は、第１の樹脂カバー８１と第２の樹脂カバー９１とに形成されたテーバー形状によってガイドされる。このようにガイドされた状態で静電チャック側の給電部カバー構造７６ａが、適宜スライドすることで給電部カバー構造７６ａ、７６ｂの位置ずれが自動的に補正される。
位置が補正されたヒーターフィルター７７側のプラグ８０は、静電チャック４０側のソケット９０に挿入されることで、プラグ８０とソケット９０とは電気的接続され、これにより、給電部カバー構造７６の組み立てが完了する。
図４に示したように、嵌合したソケット９０及びプラグ８０からなる端子は、第３の樹脂カバー９２の内部でワイヤー９５に接続される。ワイヤー９５は、静電チャック４０内のヒーター７５と接続される電源ラインを構成する。このようにして、ソケット９０とプラグ８０とを位置合わせ後に嵌合することで端子を損傷させることなく、ヒーター７５は、給電部カバー構造７６を介して交流電源４４と電気的に接続された状態となる。
以上、静電チャック４０側の給電部カバー構造７６ｂをスライド可能なフローティング構造にし、かつガイド機能を有する給電部カバー構造７６について説明した。これによれば、プラグ８０とソケット９０との位置ずれを自動補正し、プラグ８０とソケット９０とをセルフアライメント（位置合わせ）することができる。
［給電部カバー構造：結露防止］
次に、給電部カバー構造７６に設けられた結露防止のためのドライエアーの供給機構について、図６を参照しながら説明する。図６は、一実施形態に係るドライエアーの供給機構の一例を示す図である。図６（ａ）は、載置台１２（図１を参照）の下面に設けられた第３の樹脂カバー９２とヒーターフィルター７７との間に配置された給電部カバー構造７６の斜視図である。図６（ｂ）は、図６（ａ）の第３の樹脂カバー９２及び給電部カバー構造７６をＤ−Ｄ断面で切断したときの縦断面図である。
上記にて説明したように、本実施形態にかかる給電部カバー構造７６によれば、第１の樹脂カバー８１は、ソケット９０と第２の樹脂カバー９１とを内部に収めた状態で、給電部カバー構造７６全体を覆い、端子を保護する。また、第１の樹脂カバー８１と第２の樹脂カバー９１との隙間を最小限にすることで、給電部カバー構造７６の内部は十分にシールされている。シールされている理由について以下に説明する。
上述のように、給電部カバー構造７６はプラグ８０とソケット９０とをセルフアライメントする機能を有する。このセルフアライメント機能によれば、プラグ８０の取り付け時の位置ずれを考慮してソケット９０の穴径を必要以上に大きく設計する必要がない。よって、第１の樹脂カバー８１及び第２の樹脂カバー９１間の隙間を最小限に抑えることができる。これにより、第１の樹脂カバー８１及び第２の樹脂カバー９１間にはドライエアーが流れにくくなり、Ｏリング等のシール部材を使用することなく、カバー構造により給電部カバー構造７６内を簡易的にシールすることができる。よって、本実施形態にかかる給電部カバー構造７６によれば、少数の比較的単純な形状の部品を用いて製造することができ、コスト面でも有利である。
図６（ａ）は、給電部カバー構造７６内にドライエアーを供給する供給機構を目視可能にするために、給電部カバー構造７６の一部を露出させて図示している。ドライエアーの供給機構により、ドライエアーの循環経路Ｅが形成されている。
ドライエアーの循環経路Ｅは、給電部カバー構造７６及び第３の樹脂カバー９２の内部にてドライエアーを循環させる経路である。給電部カバー構造７６は、第１の樹脂カバー８１及び第２の樹脂カバー９１によりシールされている。また、第３の樹脂カバー９２の上面は、載置台１２の下面と直接もしくは保持部１４を介して密着している。
図４に示したように、ソケット９０及び第２の樹脂カバー９１間には、隙間Ｓが設けられている。このようにソケット９０と第２の樹脂カバー９１との間に隙間Ｓを設けることで給電部カバー構造７６の端子の周辺にドライエアーの循環経路を形成することができる。循環経路Ｅにドライエアーを循環させることで、端子の結露を防止することができる。隙間Ｓは、結露防止に寄与する程度にドライエアーを循環可能な必要最小限の空間であることが好ましい。
このように、給電部カバー構造７６は、端子の結露防止のためにドライエアーを端子の周辺で循環させる経路を有していればよく、給電部カバー構造７６内を完全にシールする必要はないため、本実施形態に示したように前記カバー構造による簡易的なシールで十分足りる。
給電部カバー構造７６には、ドライエアーを導入するガス配管１００が設けられている。本実施形態では、ガス配管１００は、ヒーターフィルター７７側の樹脂カバー８１に設けられているが、これに限られず、静電チャック４０側にある樹脂カバー９２に設けられてもよい。給電部カバー構造７６は、シールされているため、ドライエアーを導入する入口は一か所設ければよい。
ドライエアーは、結露防止に寄与するガスの一例である。循環経路Ｅに供給されるガスは、結露防止に寄与するガスであればどのようなガスであってもよい。ガスの他の例としては、窒素（Ｎ２）等の不活性ガスであってもよい。
ガス配管１００の内部は、ソケット９０と第２及び樹脂カバー構造９１間の隙間Ｓと連通する。前述のように、第１の樹脂カバー８１及び第２の樹脂カバー９１間の隙間Ｓを最小にすることで、第１の樹脂カバー８１及び第２の樹脂カバー９１間の隙間Ｓからドライエアーが外部に漏れにくくなっている。これにより、図示しないドライエアー供給源から出力されたドライエアーを、ヒーターフィルター７７側に設けられた一つのガス配管１００から導入すれば、ドライエアーは循環経路Ｅを循環する。つまり、ドライエアーは、ガス配管１００→一方のソケット９０と第２及び樹脂カバー構造９１間の隙間Ｓ→第３の樹脂カバー９２の内部空間→他方のソケット９０及び第２及び樹脂カバー構造９１間の隙間Ｓを通る。これにより、端子及びその周辺の結露を防止することが可能となる。
なお、嵌合したプラグ８０及びソケット９０からなる端子の上端部（ソケット９０の上端部）は、第３の樹脂カバー９２内のワイヤー９５に接続される。ワイヤー９５につながる接続端子９６は、静電チャック４０内のヒーター７５と接続される。これにより、ワイヤー９５は、静電チャック４０内のヒーター７５と接続される電源ラインを構成する。
以上、本実施形態にかかるドライエアーの供給機構の一例及びドライエアーの循環経路Ｅについて説明した。
［プラグの取り付け］
最後に、給電部カバー構造７６のプラグ８０の取り付け時の動作例について、図７を参照しながら説明する。図７は、一実施形態に係る給電部カバー構造のプラグ８０の取り付け時の動作の一例を示す。図７に示すプラグ８０の取り付けは、例えば、半導体製造装置１の組み立て時や半導体製造装置１のメンテナンス時に実行され得る。
プラグ８０の取り付け時には、まず、図７（ａ）に示したように、ヒーターフィルター７７側のプラグ８０及び第１の樹脂カバー８１を、下方から静電チャック４０側のソケット９０及び第２の樹脂カバー９１に近づける。図７（ａ）では位置ずれが生じており、第２の樹脂カバー９１の先端部の右下のテーパー形状と、第１の樹脂カバー８１の先端部の右上のテーパー形状とが接触している（矢印Ｆで示されている）。
このとき、第２の樹脂カバー９１の先端部は、第１の樹脂カバー８１の先端部にガイドされる。これにより、図７（ｂ）に示したように、静電チャック４０側の給電部カバー構造７６が紙面の右側から左側へスライド移動する。この結果、図７（ｃ）に示したように、プラグ８０とソケット９０との位置ずれが自動補正され、プラグ８０がソケット９０の真下に位置づけられる。
次に、図７（ｄ）に示したように、ヒーターフィルター７７側の給電部カバー構造７６を上昇させ、図７（ｅ）に示したように、ヒーターフィルター７７側の給電部カバー構造７６をさらに上昇させてプラグ８０をソケット９０の先端部の開口に挿入する。図７（ｆ）に示したように、プラグ８０の挿入が完了したとき、プラグ８０とソケット９０とから構成される端子は、第１の樹脂カバー８１によりシールされた状態で保護される。また、ソケット９０及び第２の樹脂カバー９１間の隙間Ｓにより、端子の周辺にドライエアーを供給するための循環経路が形成される。
上記の説明ではヒーターフィルター７７側を静電チャック４０側に近づける動きを示したが、ヒーターフィルター７７側が固定された状態で静電チャック４０（載置台１２）側を下方に動かして、ヒーターフィルター７７のソケット９０及び第２の樹脂カバー９１をヒーターフィルター７７側のプラグ８０及び第１の樹脂カバー８１へ近づけることもできる。
以上、給電部カバー構造７６のプラグ８０の取り付け時の動作例について説明した。かかる給電部カバー構造７６によれば、第１の樹脂カバー８１及び第２の樹脂カバー９１のガイド機能と静電チャック４０側の給電部カバー構造７６のフローティング構造を用いたスライド機能とにより、プラグ８０とソケット９０との自動位置合わせが可能となり、作業性の向上を図ることができる。
また、上記カバー構造により給電部カバー構造７６内を簡易的にシールし、ドライエアーを端子の周辺で循環させる経路を形成できる。これにより、端子の結露を防止することができる。
以上、上記実施形態により給電部カバー構造及び半導体製造装置の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内で種々の変形及び改良が可能である。また、上記実施形態及び変形例を矛盾しない範囲で組み合わせることができる。
例えば、本発明に係る給電部カバー構造は、容量結合型プラズマ（ＣＣＰ:Capacitively Coupled Plasma)装置だけでなく、その他の半導体製造装置に適用可能である。その他の半導体製造装置としては、誘導結合型プラズマ(ＩＣＰ:Inductively Coupled Plasma)、ラジアルラインスロットアンテナを用いたＣＶＤ(Chemical Vapor Deposition)装置、ヘリコン波励起型プラズマ（ＨＷＰ：Helicon Wave Plasma）装置、電子サイクロトロン共鳴プラズマ（ＥＣＲ：Electron Cyclotron Ｒesonance Plasma）装置等であってもよい。
また、本発明にかかる半導体製造装置により処理される基板は、ウェハに限られず、例えば、フラットパネルディスプレイ（Flat Panel Display)用の大型基板、ＥＬ素子又は太陽電池用の基板であってもよい。
１：半導体製造装置
１０：チャンバ
１２：載置台
３１：第１高周波電源
３２：第２高周波電源
４０：静電チャック
４４：交流電源
４８：制御部
７５：ヒーター
７６：給電部カバー構造
７７：ヒーターフィルター
８０：プラグ
８１：第１の樹脂カバー
８１ａ：第１の樹脂カバーの先端部
９０：ソケット
９１：第２の樹脂カバー
９１ａ：第２の樹脂カバーの先端部
９１ｂ：吊下げ部
９２：第３の樹脂カバー
Ｓ：隙間
Ｅ：ドライエアーの循環経路

Claims (8)

  1. ソケットとプラグとが嵌合された給電部と、
    前記給電部を覆い、該給電部をシールするカバー構造と、
    前記カバー構造内にドライエアー又は不活性ガスを供給する供給機構と、を有し、
    前記ドライエアー又は不活性ガスは、前記給電部と前記カバー構造との間の隙間を通って前記カバー構造の内部に供給される、
    給電部カバー構造。
  2. 前記ソケットは、静電チャックに取り付けられ、前記プラグは、ヒーターフィルターに取り付けられる、
    請求項１に記載の給電部カバー構造。
  3. 前記ソケットは、前記静電チャックに対してスライド可能に支持されている、
    請求項１又は２に記載の給電部カバー構造。
  4. 前記カバー構造は、前記ソケットをカバーする第１のカバー構造及び前記プラグをカバーする第２のカバー構造を有する、
    請求項１〜３のいずれか一項に記載の給電部カバー構造。
  5. 前記第１のカバー構造及び前記第２のカバー構造の少なくともいずれかの先端部は、テーバー形状に形成される、
    請求項４に記載の給電部カバー構造。
  6. 前記第１のカバー構造及び前記第２のカバー構造の少なくともいずれかは、絶縁体で構成される、
    請求項４又は５に記載の給電部カバー構造。
  7. 前記第１のカバー構造及び前記第２のカバー構造は、樹脂で構成される、
    請求項４〜６のいずれか一項に記載の給電部カバー構造。
  8. 載置台上の静電チャックと、
    前記静電チャックに設けられたヒーターと、
    前記ヒーターに接続される給電部を有する給電部カバー構造と、
    前記ヒーターに電流を供給する電源と、を備え、
    前記給電部カバー構造は、
    ソケットとプラグとが嵌合された前記給電部と、
    前記給電部を覆い、該給電部を密閉するカバー構造と、
    前記カバー構造内にドライエアー又は不活性ガスを供給する供給機構と、を有し、
    前記ドライエアー又は不活性ガスは、前記給電部と前記カバー構造との間の隙間を通って前記カバー構造の内部に供給される、
    半導体製造装置。
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