JP2019519931A - 真空処理チャンバ及び真空処理された板状基板の製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
−中心軸の周りで輪になっている真空受容器。真空受容器は、ポンピングポートを備える。
−中心軸を中心に輪になっており、側壁の少なくとも一部に沿って延びる、真空受容器内のスクリーン。
−スクリーンの内側に晒される固定基板支持体。固定支持体は、中心軸に垂直に延びる支持平面に沿って、その2次元的に拡張された表面の1つにある板状基板を支持するように適合される。
−中心軸に対して垂直で交差する開口中心軸を有し、それによって中心軸に対して半径方向に配向される、前記真空受容器の側壁の少なくとも1つの基板操作用開口。
−スクリーンの少なくとも1つの基板操作用切欠き。
側壁の「少なくとも1つの」基板操作用開口、及び、スクリーンの「少なくとも1つの」基板操作用切欠きについて述べるとき、例えば、基板を処理チャンバに搬入し、このような基板を処理チャンバから搬出することが、それぞれ異なる開口及び切欠きを介して行われる場合、本発明による真空処理チャンバは、明示的に後述されるように、基板を装着及び取り出すための単一のアクセスを有し得るが、側壁の少なくとも2つの開口及び少なくとも2つの基板操作用切欠きが提供され得ることを指す。
「切欠き」について述べるとき、この用語は、それが設けられている部材に接する全ての側である開口と、片側が開けられた開放空間、例えば、U字型の解放空間とを含む。
側壁の基板操作用開口とスクリーンの基板操作用切欠きは、相互に整列しており、両者は、基板支持体への及び基板支持体からの板状基板の操作を可能にするように調整されている。基板の操作は、真空受容器の中心軸に垂直な、従って指定された支持平面に平行な、その平面的に拡張されたプレート面を用いて行われる。
−駆動可能に可動なスクリーンシャッタ、すなわち駆動装置を用いて可動であり、制御された方法で、基板操作用切欠きを駆動的に解放又は覆うスクリーンシャッタ。
−中心軸(B;B100)の周りで輪になっており、ポンピングポート(7;142)を備える側壁(5;105)を有する真空受容器(3;103);
−前記中心軸(B;B100)を中心に、前記側壁(5;105)の一部に沿って輪になっている、前記真空受容器(3;103)内のスクリーン(13;113);
−前記スクリーン(13;113)の内側に晒され、前記中心軸(B;B100)に垂直な支持平面(E)に沿って、その2次元的に拡張された表面の1つにある板状基板を支持するように適合された固定基板支持体(11;132);及び
−前記中心軸(B;B100)に対して垂直で交差する開口中心軸を有する前記側壁(5;105)の少なくとも1つの基板操作用開口(25;125);
−前記スクリーン(13;113)の少なくとも1つの基板操作用切欠き(17;117)であって、前記基板操作用開口(25;125)及び前記基板操作用切欠き(17;117)が、そこを通る前記基板支持体(11;132)に対する板状基板の操作及び前記基板支持体(11;132)からの板状基板の操作を可能にするように相互に整列され、調整され、少なくとも1つの基板操作用切欠き(17;117);
−前記基板操作用切欠き(17;117)を駆動的に解放して覆う駆動可能に可動なスクリーンシャッタ(19;119);
を備える、真空処理チャンバ(1)、特に少なくとも1つの板状基板のための真空プラズマ処理チャンバ。
−真空処理チャンバの内面の一部に沿って、それから分離したスクリーンを提供する段階と、
−板状基板を平面に沿って支持するように適合され、前記スクリーンの内部空間に晒された固定基板ホルダを提供する段階と、
−前記スクリーンに基板供給用切欠きを開ける段階と、
−前記開けられた基板供給用切欠きを介して、前記平面に平行な二次元的に拡張された表面の1つを有する板状基板を前記スクリーンに導入する段階と、
−前記基板支持体に前記板状基板を置く段階と、
−前記スクリーン内の前記基板供給用切欠き及び前記スクリーンの基板除去用切欠きがまだ閉じられていない場合、これらを閉じる段階と、
−前記支持体上及び前記スクリーン内で前記基板を真空処理する段階と、
−前記基板除去用切欠きを開ける段階と;
−前記処理された板状基板を前記支持体から、前記スクリーンから、及び、前記真空処理チャンバから前記基板除去用切欠きまで除去する段階と;
を含む、真空処理された板状基板を製造する方法。
3 真空受容器
5 側壁
7 ポンピングポート
9 真空ポンプ装置
11 固定基板支持体
13 スクリーン
17 基板操作用切欠き
19 スクリーンシャッタ
19a スクリーンシャッタ
21 駆動ユニット
23 板状基板
25 基板操作用開
101 真空エッチングチャンバ
102 冷却プレート
103 真空受容器
105 側壁
106 ガス供給管
108 上部カバープレート
110 ガス供給ライン
112 冷却媒体供給管
113 スクリーン
114 上部カバー
116 ネジ
117 基板操作用切欠き
118 貫通スリット
119 スクリーンシャッタ
120 弾性要素
122 バネ舌状部
125 基板操作用開口
126 底部シールド
127 切欠き
128 弾性要素
130 システム接地コネクタ
132 金属基板支持体
134 アイソレータ
136 RFバイアス源
138 誘導コイル
140 誘電体壁
141 シール
142 ポンピングポート
144 ピン
146 駆動ユニット
148 シャッタ
150 駆動ユニット
152 導電性弾性要素
B 中心軸
B100 中心軸
B144 軸線
E 垂直平面
GND システム接地
P ポンピングガス流
RF1 システム接地電流経路
RFIN RF供給ライン
Claims (20)
- 真空処理チャンバ(1)、特に少なくとも1つの板状基板のための真空プラズマ処理チャンバであって、
−中心軸(B;B100)の周りで輪になっており、ポンピングポート(7;142)を備える側壁(5;105)を有する真空受容器(3;103);
−前記中心軸(B;B100)の周りで、前記側壁(5;105)の一部に沿って輪になっている、前記真空受容器(3;103)内のスクリーン(13;113);
−前記スクリーン(13;113)の内側に晒され、前記中心軸(B;B100)に垂直な支持平面(E)に沿って、その2次元的に拡張された表面の1つにある板状基板を支持するように適合された固定基板支持体(11;132);及び
−前記中心軸(B;B100)に対して垂直で交差する開口中心軸を有する前記側壁(5;105)の少なくとも1つの基板操作用開口(25;125);
−前記スクリーン(13;113)の少なくとも1つの基板操作用切欠き(17;117)であって、前記基板操作用開口(25;125)及び前記基板操作用切欠き(17;117)が、そこを通る前記基板支持体(11;132)に対する板状基板の操作及び前記基板支持体(11;132)からの板状基板の操作を可能にするように相互に整列され、調整された、少なくとも1つの基板操作用切欠き(17;117);
−前記基板操作用切欠き(17;117)を駆動的に解放して覆う駆動可能に可動なスクリーンシャッタ(19;119)であって、前記スクリーンシャッタが、導電性表面を有し、前記切欠きが、少なくとも前記スクリーンシャッタによって覆われているときに、前記導電性のシャッタ表面を有する前記スクリーンシャッタが、前記スクリーンの前記導電性表面と電気的に接触する、駆動可能に可動なスクリーンシャッタ(19;119);
を備え、
前記固定基板支持体が、前記チャンバのRFバイアス供給源コネクタに電気的に接続された、前記板状基板のための導電性支持面を含み、
前記スクリーンが、前記側壁を介して前記チャンバのシステム接地コネクタに電気的に接続され、
前記スクリーンが、前記中心軸の周りで輪になっており、前記スクリーンを補完する底部シールドを備え、前記底部シールドが、金属製であり、前記スクリーンが、その底部縁において、前記側壁に加えて前記底部シールドと電気的に接触し、前記底部シールドが、さもなければ、前記システム接地コネクタにしっかりと電気的に接続されていることを追加的に除いて、前記処理チャンバの他の部分から電気的に絶縁されている、
真空処理チャンバ(1)、特に少なくとも1つの板状基板のための真空プラズマ処理チャンバ。 - 前記スクリーンが金属製である、請求項1に記載の真空処理チャンバ。
- 前記スクリーンがメンテナンス交換部品である、請求項1又は2に記載の真空処理チャンバ。
- 前記スクリーンシャッタが金属製である、請求項1から3の何れか一項に記載の真空処理チャンバ。
- 前記スクリーンシャッタが、前記中心軸に平行な方向に駆動可能に移動することができる、請求項1から4の何れか一項に記載の真空処理チャンバ。
- 前記基板支持体が、前記支持平面の上方に突出し、それらの軸に沿って前記支持平面に対して駆動可能に格納可能かつ上昇可能である少なくとも3つのピンを備える、請求項5に記載の真空処理チャンバ。
- 前記突出した位置にある前記ピンが、前記1つの支持平面に平行なさらなる支持平面を画定し、前記支持平面がさらに、前記スクリーン内の前記中心軸と交差する、請求項6に記載の真空処理チャンバ。
- 前記支持平面が、前記スクリーンの内部の前記中心軸と交差する、請求項1から7の何れか一項に記載の真空処理チャンバ。
- 前記中心軸の方向にあると考えて前記スクリーンの断面形状が、円形及び多角形の1つであり、特に円形、長方形又は正方形である、請求項1から8の何れか一項に記載の真空処理チャンバ。
- 前記スクリーンが、メンテナンス可能な交換部品であり、前記スクリーンの周囲に沿って分布した弾性接触要素を介して前記側壁を直接的または間接的に電気的に接触させ、前記弾性接触要素の各々が、前記スクリーン、又は、前記側壁と直接又は間接的に電気的に接触する金属部分に機械的に取り付けられている、請求項1から9の何れか一項に記載の真空処理チャンバ。
- 前記スクリーンが、前記基板支持体に対向するカバープレートを備え、前記カバープレートが、前記スクリーンの内部空間に放電する少なくとも1つのガス供給ラインを備える、請求項1から10の何れか一項に記載の真空処理チャンバ。
- 前記底部シールドが、前記スクリーンの外側で前記中心軸の方向で前記スクリーンに重なる、請求項1から11の何れか一項に記載の真空処理チャンバ。
- 前記底部シールドが、前記切欠きの少なくとも一部を含む前記中心軸の周りの領域に沿って前記スクリーンと重なり、前記底部シールドが、前記スクリーンの前記切欠き及び前記側壁の前記基板操作用開口に位置合わせされた基板操作用切欠きを備える、請求項1から12の何れか一項に記載の真空処理チャンバ。
- 前記スクリーンが、金属製であり、前記側壁及び/又は前記底部シールドから熱的に分離されており、前記スクリーンが、前記受容器に吊るされており、前記スクリーンの前記底部縁の周囲に沿って分布された弾力性のある別個の電気接触要素のみによって前記側壁及び/又は前記底部シールドを接触させる、請求項1から13の何れか一項に記載の真空処理チャンバ。
- 前記スクリーンが、冷却媒体又は加熱媒体のためのチャネル装置を含む冷却プレート又は加熱プレートの上部に取り付けられている、請求項1から14の何れか一項に記載の真空処理チャンバ。
- 前記真空処理チャンバが、エッチングチャンバであり、前記中心軸の周りで且つ前記金属製のスクリーンの外側で輪になっている誘導コイルを備え、前記側壁が、前記スクリーンと前記コイルとの間で前記中心軸に沿って半径方向に輪になっている誘電体材料の一部を含み、前記金属スクリーンが、前記金属スクリーンに沿って分布され、前記中心軸に平行な方向の支配的な構成要素を有する貫通スリットのパターンを含む、請求項1から15の何れか一項に記載の真空処理チャンバ。
- −真空処理チャンバの内面の一部に沿って、それから分離したスクリーンを提供する段階と、
−板状基板を平面に沿って支持するように適合され、前記スクリーンの内部空間に晒された固定基板ホルダを提供する段階と、
−前記スクリーンに基板供給用切欠きを開ける段階と、
−前記開けられた基板供給用切欠きを介して、前記平面に平行な二次元的に拡張された表面の1つを有する板状基板を前記スクリーンに導入する段階と、
−前記基板支持体に前記板状基板を置く段階と、
−前記スクリーン内の前記基板供給用切欠き及び前記スクリーンの基板除去用切欠きがまだ閉じられていない場合、前記スクリーン内の前記基板供給用切欠き及び前記スクリーンの基板除去用切欠きを閉じる段階と、
−前記支持体上及び前記スクリーン内で前記基板を真空処理し、それによって前記基板をRfバイアスする段階と、
−少なくとも前記処理中に、少なくとも第1及び第2の個別の相互に平行な電流通路を確立する段階であって、前記第1の電流通路が、前記スクリーンから前記真空処理チャンバの前記壁を介してシステム接地コネクタまでであり、前記第2の電流通路が、前記スクリーンから個別のシールドを介して前記システム接地コネクタまでである、段階と、
−前記基板除去用切欠きを開ける段階と;
−前記処理された板状基板を前記支持体から、前記スクリーンから、及び、前記真空処理チャンバから前記基板除去用切欠きまで除去する段階と;
を含む、真空処理された板状基板を製造する方法。 - 前記真空処理が、好ましくは誘導結合プラズマを利用したエッチングである、好ましくは態様U又はVの少なくとも1つに記載の真空処理された板状基板を製造する方法。
- 前記基板供給用切欠きが前記基板除去用切欠きである、請求項17又は18に記載の方法。
- 請求項1から16の少なくとも一項に記載の真空処理チャンバを用いて行われる、請求項17から19の何れか一項に記載の方法。
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