JP2021176186A - Mounting platform assembly, board processing device, and board processing method - Google Patents
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Abstract
Description
本開示は、載置台アセンブリ、基板処理装置および基板処理方法に関する。 The present disclosure relates to a mounting table assembly, a substrate processing apparatus and a substrate processing method.
例えば、特許文献1には、フォーカスリング(エッジリング)の裏面をフォーカスリング載置面に静電吸着する基板保持部と、フォーカスリングの裏面に伝熱ガスを供給する伝熱ガス供給部とを備える基板処理装置が開示されている。 For example, in Patent Document 1, a substrate holding portion that electrostatically attracts the back surface of a focus ring (edge ring) to a focus ring mounting surface and a heat transfer gas supply portion that supplies heat transfer gas to the back surface of the focus ring are provided. The substrate processing apparatus provided is disclosed.
本開示は、エッジリング吸着時に伝熱ガスのリーク量を低減させる技術を提供する。 The present disclosure provides a technique for reducing the amount of heat transfer gas leak during edge ring adsorption.
本開示の一の態様によれば、基板を載置する載置台アセンブリであって、基台と、前記基台上に配置される静電チャックと、前記基板の周囲に配置される複数のエッジリングと、を備え、前記エッジリングは、周方向に分割された複数のエッジリング片から構成され、前記静電チャックは、前記基板を吸着する基板吸着部と、前記複数のエッジリング片を吸着するエッジリング吸着部とを有し、前記エッジリング吸着部は、前記複数のエッジリングが吸着される各領域に、伝熱ガスが供給される伝熱ガス溝をそれぞれ有する載置台アセンブリが提供される。 According to one aspect of the present disclosure, it is a mounting base assembly on which a substrate is mounted, that is, a base, an electrostatic chuck arranged on the base, and a plurality of edges arranged around the base. The edge ring includes a ring, and the edge ring is composed of a plurality of edge ring pieces divided in the circumferential direction. The electrostatic chuck attracts a substrate suction portion that sucks the substrate and the plurality of edge ring pieces. An edge ring suction portion is provided, and the edge ring suction portion is provided with a mounting table assembly having heat transfer gas grooves to which heat transfer gas is supplied to each region where the plurality of edge rings are sucked. NS.
本開示は、エッジリング吸着時に伝熱ガスのリーク量を低減させる技術を提供する。 The present disclosure provides a technique for reducing the amount of heat transfer gas leak during edge ring adsorption.
以下、本開示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、本明細書および図面において、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。なお、理解の容易のため、図面における各部の縮尺は、実際とは異なる場合がある。平行、直角、直交、水平、垂直、上下、左右などの方向には、実施形態の効果を損なわない程度のずれが許容される。角部の形状は、直角に限られず、弓状に丸みを帯びてもよい。平行、直角、直交、水平、垂直には、略平行、略直角、略直交、略水平、略垂直が含まれてもよい。 Hereinafter, embodiments for carrying out the present disclosure will be described with reference to the drawings. In the present specification and the drawings, substantially the same configurations are designated by the same reference numerals to omit duplicate explanations. For ease of understanding, the scale of each part in the drawing may differ from the actual scale. In the directions of parallel, right angle, orthogonal, horizontal, vertical, up and down, left and right, etc., a deviation that does not impair the effect of the embodiment is allowed. The shape of the corner portion is not limited to a right angle, and may be rounded in a bow shape. Parallel, right-angled, orthogonal, horizontal, and vertical may include substantially parallel, substantially right-angled, substantially orthogonal, substantially horizontal, and substantially vertical.
<基板処理装置1の全体構成>
まず、図1を参照しながら基板処理装置1の全体構成の一例について説明する。図1は、本実施形態に係る基板処理装置1の概略構成を示す断面図である。なお、本実施形態では、基板処理装置1がRIE(Reactive Ion Etching)型の基板処理装置である例について説明する。ただし、基板処理装置1は、プラズマエッチング装置やプラズマCVD(Chemical Vapor Deposition)装置等であってもよい。
<Overall configuration of substrate processing device 1>
First, an example of the overall configuration of the substrate processing apparatus 1 will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a cross-sectional view showing a schematic configuration of the substrate processing apparatus 1 according to the present embodiment. In this embodiment, an example in which the substrate processing apparatus 1 is a RIE (Reactive Ion Etching) type substrate processing apparatus will be described. However, the substrate processing apparatus 1 may be a plasma etching apparatus, a plasma CVD (Chemical Vapor Deposition) apparatus, or the like.
図1において、基板処理装置1は、金属製、例えば、アルミニウム製またはステンレス鋼製の接地された円筒型の処理容器2を有し、該処理容器2内に、基板Wを載置する円板状の載置台10が配設されている。載置台10は、基台100と、静電チャック200と、を備える。基台100は、下部電極として機能する。基台100は、例えばアルミニウムからなる。基台100は、絶縁性の筒状保持部材12を介して処理容器2の底から垂直上方に延びる筒状支持部13に支持されている。
In FIG. 1, the substrate processing apparatus 1 has a grounded
処理容器2の側壁と筒状支持部13の間には排気路14が形成され、排気路14の入口または途中に環状のバッフル板15が配設されると共に、底部に排気口16が設けられ、該排気口16に排気管17を介して排気装置18が接続されている。ここで、排気装置18は、ドライポンプおよび真空ポンプを有し、処理容器2内の処理空間を所定の真空度まで減圧する。また、排気管17は可変式バタフライバルブである自動圧力制御弁(automatic pressure control valve)(以下、「APC」という。)を有し、該APCは自動的に処理容器2内の圧力制御を行う。さらに、処理容器2の側壁には、基板Wの搬入出口19を開閉するゲートバルブ20が取り付けられている。
An
基台100には、整合部を介して、高周波(Radio Frequency:RF)電源が接続される。図1に示す例では、基台100には、整合部22aを介して第1高周波電源21aが接続されている。また、基台100には、整合部22bを介して第2高周波電源21bが接続されている。第1高周波電源21aは、所定周波数(例えば40MHz)のプラズマ発生用の高周波電力を基台100に供給する。第2高周波電源21bは、第1高周波電源21aよりも低い所定周波数(例えば、400kHz)のイオン引き込み用の高周波電力を基台100に供給する。
A high frequency (Radio Frequency: RF) power supply is connected to the
処理容器2の天井部には、上部電極としても機能するシャワーヘッド24が配設されている。これにより、基台100とシャワーヘッド24の間に、第1高周波電源21aおよび第2高周波電源21bからの2つの周波数の高周波電力が供給される。
A
基台100の上面には静電吸着力により基板Wを吸着する静電チャック200が設けられている。静電チャック200は、基板Wが載置される円板状の基板吸着部200aと、基板吸着部200aを囲むように形成された環状のエッジリング吸着部200bとを有する。基板吸着部200aは、エッジリング吸着部200bに対して図中上方に突出している。基板吸着部200aの上面は、基板Wを載置する基板載置面200a1である。エッジリング吸着部200bの上面はエッジリング300を載置するエッジリング載置面200b1である。エッジリング載置面200b1は、基板載置面200a1の周囲にてエッジリング300を載置するようになっている。エッジリング300は、フォーカスリングともいう。なお、後述するように、本実施形態の基板処理装置1では、エッジリング300は、複数のエッジリング片301〜306から構成される。
An
また、基板吸着部200aは、導電膜からなる基板吸着用電極板210を一対の誘電膜の間に挟み込むことによって構成される。基板吸着用電極板210には、直流電源27が電気的に接続されている。エッジリング吸着部200bは、導電膜からなるエッジリング吸着用電極板220を一対の誘電膜の間に挟み込むことによって構成される。エッジリング吸着用電極板220には、直流電源28が電気的に接続されている。なお、後述するように、本実施形態の基板処理装置1では、エッジリング吸着部200bに複数のエッジリング吸着用電極板を備える。複数のエッジリング吸着用電極板のそれぞれには、直流電源28が接続される。なお、本開示において、特に区別する必要がない場合は、それぞれのエッジリング吸着部200bの電極板を総称してエッジリング吸着用電極板220と呼ぶ。
Further, the
なお、載置台10と、エッジリング300との組み合わせを、載置台アセンブリ5という場合がある。
The combination of the mounting table 10 and the
直流電源27および直流電源28は、供給する直流電圧のレベルおよび極性の変更が可能とされている。直流電源27は、後述する制御部43からの制御により、基板吸着用電極板210に直流電圧を印加する。直流電源28は、制御部43からの制御により、エッジリング吸着用電極板220に直流電圧を印加する。静電チャック200は、直流電源27から基板吸着用電極板210に印加された電圧によりクーロン力等の静電気力を発生させ、静電気力により静電チャック200に基板Wを吸着保持する。また、静電チャック200は、直流電源28からエッジリング吸着用電極板220に印加された電圧によりクーロン力等の静電気力を発生させ、静電気力により静電チャック200にエッジリング300を吸着保持する。直流電源28は、複数のエッジリング吸着用電極板のそれぞれに、個別の電圧を印加することができる。
The
なお、本実施形態の静電チャック200は、基板吸着部200aとエッジリング吸着部200bとが一体となっているが、基板吸着部200aとエッジリング吸着部200bとをそれぞれ別の静電チャックとしてもよい。すなわち、基板吸着用電極板210とエッジリング吸着用電極板220とがそれぞれ独立した誘電膜に挟まれるように構成してもよい。また、本実施形態のエッジリング吸着用電極板220は、単極の電極の例を示したが、双極の電極としてもよい。なお、双極の場合、プラズマが生成されていないときでも、エッジリング300を吸着することができる。
In the
基台100の内部には、例えば、円周方向に延在する流路110が設けられている。流路110には、チラーユニット32から配管33、34を介して所定温度の冷媒、例えば、冷却水が循環供給され、当該冷媒の温度によって静電チャック200上の基板Wの処理温度やエッジリング300の温度を制御する。なお、冷媒は、流路110に循環供給される温度調整用の媒体(温調媒体)の一例である。温調媒体は、基台100および基板Wを冷却するだけでなく、加熱する場合もあり得る。
Inside the
また、静電チャック200には、ガス供給ライン36を介して第1伝熱ガス供給部35が接続されている。第1伝熱ガス供給部35は、ガス供給ライン36を用いて、静電チャック200の基板吸着部200aと基板Wとで挟まれる空間に伝熱ガスを供給する。静電チャック200には、ガス供給ライン46を介して第2伝熱ガス供給部45が接続されている。第2伝熱ガス供給部45は、ガス供給ライン46を用いて、静電チャック200のエッジリング吸着部200bとエッジリング300とで挟まれる空間に伝熱ガスを供給する。伝熱ガスとしては、熱伝導性を有するガス、例えば、Heガス等が好適に用いられる。なお、複数のエッジリングのそれぞれに対応して、第2伝熱ガス供給部45から伝熱ガスが供給される。
Further, the first heat transfer
伝熱ガスを静電チャック200と基板Wとの間、静電チャック200とエッジリング300との間、供給することにより、プラズマから基板Wまたはエッジリング300に入熱した熱を効率よく基台100に伝熱することができる。
By supplying heat transfer gas between the
天井部のシャワーヘッド24は、多数のガス通気孔37aを有する下面の電極板37と、該電極板37を着脱可能に支持する電極支持体38とを有する。電極支持体38の内部にはバッファ室39が設けられ、バッファ室39と連通するガス導入口38aには、ガス供給配管41を介して処理ガス供給部40が接続されている。
The
基板処理装置1の各構成要素は、制御部43に接続されている。例えば、排気装置18、第1高周波電源21a、第2高周波電源21b、整合部22a、整合部22b、直流電源27、直流電源28、チラーユニット32、第1伝熱ガス供給部35、第2伝熱ガス供給部45および処理ガス供給部40は、制御部43に接続されている。制御部43は、基板処理装置1の各構成要素を制御する。
Each component of the substrate processing apparatus 1 is connected to the
制御部43は、図示しない中央処理装置(CPU)およびメモリなどの記憶装置を備え、記憶装置に記憶されたプログラムおよび処理レシピを読み出して実行することで、基板処理装置1において所望の処理を実行する。また、制御部43は、エッジリング300を静電吸着するための静電吸着処理を行う。
The
基板処理装置1では、まずゲートバルブ20を開状態にして加工対象の基板Wを処理容器2内に搬入し、静電チャック200の上に載置する。そして、基板処理装置1では、処理ガス供給部40より処理ガス(例えば、C4F8ガス、O2ガスおよびArガスから成る混合ガス)を所定の流量および流量比で処理容器2内に導入し、排気装置18等により処理容器2内の圧力を所定値にする。
In the substrate processing apparatus 1, first, the
さらに、基板処理装置1では、第1高周波電源21aおよび第2高周波電源21bからそれぞれ周波数の異なる高周波電力を基台100に供給する。また、基板処理装置1では、直流電源27より直流電圧を静電チャック200の基板吸着用電極板210に印加して、基板Wを静電チャック200に吸着する。また、基板処理装置1では、直流電源28より直流電圧を静電チャック200のエッジリング吸着用電極板220に印加して、エッジリング300を静電チャック200に吸着する。シャワーヘッド24より吐出された処理ガスはプラズマ化され、プラズマ中のラジカルやイオンによって基板Wにエッチング処理が施される。
Further, in the substrate processing device 1, high-frequency power having different frequencies is supplied to the base 100 from the first high-
<エッジリング300の吸着>
エッジリング300の吸着について説明する。図2は、本実施形態に係る基板処理装置1のエッジリング300周辺の拡大断面図である。本実施形態の基板処理装置1では、エッジリング300は、周方向に分割された複数のエッジリング片301〜306を備える。また、基板処理装置1は、各エッジリング片301〜306に対応してそれぞれエッジリング吸着用電極板221〜226を備える(図3、図5参照)。ここでは、各エッジリング片301〜306と、当該エッジリング片301〜306に対応するエッジリング吸着用電極板221〜226のうち、エッジリング片301、エッジリング吸着用電極板221を用いて説明する。
<Adsorption of
The adsorption of the
エッジリング片301は、エッジリング吸着用電極板221により、静電チャック200に吸着される。エッジリング吸着用電極板221は、直流電源28から電圧が供給される給電部221aを有する。また、エッジリング吸着用電極板221は、ガス供給ライン46が貫通する貫通孔221bを有する。
The
静電チャック200は、エッジリング載置面200b1に、ガス供給ライン46から伝熱ガスが供給される伝熱ガス供給孔231aを有する。
The
伝熱ガスは、第2伝熱ガス供給部45からガス供給ライン46を介して伝熱ガス供給孔231aに供給される。第2伝熱ガス供給部45は、ガス供給源45aと、圧力制御弁45b1を備える。なお、後述するように、第2伝熱ガス供給部45は、複数のエッジリング片301〜306に対応して、それぞれ圧力制御弁45b1〜45b6を備える。図2では、一つのエッジリング片301について説明する。
The heat transfer gas is supplied from the second heat transfer
伝熱ガス供給孔231aに供給された伝熱ガスは、エッジリング載置面200b1に設けられた伝熱ガス溝231(図4参照)を介して、エッジリング片301の裏面301cと、エッジリング載置面200b1との間に供給される。
The heat transfer gas supplied to the heat transfer
なお、処理容器2は、処理チャンバの一例である。
The
<基板処理装置1のエッジリング300>
図3は、本実施形態に係る基板処理装置1の載置台アセンブリ5の上面図である。載置台アセンブリ5は、静電チャック200のエッジリング載置面200b1に載置され吸着されるエッジリング300を複数備える。具体的には、載置台アセンブリ5は、6個のエッジリング片301〜306を備える。エッジリング片301〜306は、基板載置面200a1、すなわち、基板W、の周囲に配置される。エッジリング片301〜306は、それぞれ同じ形状となっている。なお、エッジリング片の個数については、エッジリング載置面200b1を全て覆うことができれば、2個以上であればよい。伝熱ガスのリーク量の抑制や作業性の観点から、3〜9個が好ましく、4〜8個がより好ましい。また、エッジリング片の形状についても、エッジリング載置面200b1を周方向に不等間隔で分割してもよい。
<
FIG. 3 is a top view of the mounting
<静電チャック200のエッジリング載置面200b1>
次に、静電チャック200(エッジリング吸着部200b)のエッジリング載置面200b1について説明する。図4は、本実施形態に係る基板処理装置1の静電チャック200の上面図である。静電チャック200は、静電チャック200のエッジリング載置面200b1に、エッジリング片301〜306のそれぞれに対応して、伝熱ガス溝231〜236を備える。具体的には、静電チャック200は、エッジリング片301が吸着される領域(エッジリング片301の裏面に対向する部分)に伝熱ガス溝231を備える。同様に、エッジリング吸着部200bは、エッジリング片302、303、304、305、306のそれぞれの裏面に対向する部分に、それぞれ伝熱ガス溝232、233、234、235、236を備える。伝熱ガス溝231〜236のそれぞれは、エッジリング載置面200b1に垂直な方向にくぼむように形成されている。伝熱ガス溝231〜236のそれぞれは、それぞれ伝熱ガス供給孔231a〜236aを有する。伝熱ガス供給孔231aから供給される伝熱ガスは、エッジリング片301と伝熱ガス溝231との間に充填される。エッジリング片302〜306と、伝熱ガス溝232〜236についても同様である。伝熱ガス溝231〜236は、それぞれ伝熱ガス供給孔231a〜236aを備え、それぞれ分離して設けられていることから、伝熱ガス溝231〜236のそれぞれに、独立して伝熱ガスを供給することができる。なお、伝熱ガス溝の形状については、それぞれ伝熱ガス供給孔と連通していれば、扇型に限らず、伝熱ガス溝を径方向や円周方向に分割してもよい。
<Edge ring mounting surface 200b1 of
Next, the edge ring mounting surface 200b1 of the electrostatic chuck 200 (edge
<静電チャック200のエッジリング吸着用電極板220>
次に、静電チャック200のエッジリング吸着用電極板220について説明する。図5は、本実施形態に係る基板処理装置1の静電チャック200の断面図である。具体的には、静電チャック200のエッジリング吸着用電極板220の部分で、エッジリング載置面200b1に平行な面で切断した断面図である。
<
Next, the edge ring
静電チャック200は、エッジリング片301〜306のそれぞれに対応して、エッジリング吸着用電極板221〜226を備える。具体的には、静電チャック200は、エッジリング片301が吸着される領域(エッジリング片301の裏面に対向する部分)の内部にエッジリング吸着用電極板221を備える。同様に、静電チャック200は、エッジリング片302、303、304、305、306のそれぞれの裏面に対向する部分の内部に、それぞれエッジリング吸着用電極板222、223、224、225、226を備える。エッジリング吸着用電極板221〜226のそれぞれは、直流電源28から給電される給電部221a〜226aを有する。また、エッジリング吸着用電極板221〜226のそれぞれは、ガス供給ライン46が貫通する貫通孔221b〜226bを有する。エッジリング吸着用電極板221〜226は、それぞれ給電部221a〜226aを有し、それぞれ分離して設けられていることから、エッジリング吸着用電極板221〜226のそれぞれに、独立して電圧を供給(印加)することができる。
The
エッジリング吸着用電極板221〜226に印加する印加電圧を制御することで伝熱ガスのリーク量を制御することができる。印加電圧を制御して、リーク量も制御(低減)することにより、エッジリング片301〜306の温度を安定させることができる。
The amount of heat transfer gas leak can be controlled by controlling the applied voltage applied to the edge ring
<静電チャック200への伝熱ガスの供給>
次に、載置台アセンブリ5の制御方法の一例について説明する。ここでは、静電チャック200への伝熱ガスの供給について説明する。図6は、本実施形態に係る基板処理装置1の静電チャック200への伝熱ガスの供給を説明する図である。エッジリング片301〜306に対応して設けられた伝熱ガス溝231〜236の伝熱ガス供給孔231a〜236aは、第2伝熱ガス供給部45に接続される。第2伝熱ガス供給部45は、各伝熱ガス溝231〜236に対応して圧力制御弁45b1〜45b6を備える。各圧力制御弁45b1〜45b6は、制御部43によりそれぞれ圧力を設定可能になっている。各圧力制御弁45b1〜45b6は、供給する伝熱ガスの圧力が、設定された圧力設定値になるように制御を行う。静電チャック200への伝熱ガスの制御を行うことによって、載置台アセンブリ5の制御を行う。
<Supply of heat transfer gas to
Next, an example of the control method of the mounting
制御部43は、各圧力制御弁45b1〜45b6の圧力設定値を同じ値にしてもよい。また、基板処理装置1の基板処理結果に基づいて、各圧力制御弁45b1〜45b6の圧力設定値を変えてもよい。例えば、処理レートが速い領域に近いエッジリング片に対応する圧力制御弁の圧力設定値を処理レートが遅くなるように変更(例えば、高く)してもよい。さらに、制御部43は、各エッジリング片301〜306の温度に基づいて、各圧力制御弁45b1〜45b6の圧力の設定値を変えてもよい。例えば、温度の高いエッジリング片に対応する圧力制御弁の圧力設定値を変更(例えば、高く)してもよい。
The
ここでは、各エッジリング片301〜306の温度に基づいて、各圧力制御弁45b1〜45b6の圧力の設定値を変更する制御方法について説明する。図7は、本実施形態に係る基板処理装置1の静電チャック200への伝熱ガスの圧力制御について説明する図である。具体的には、制御部43が行う制御のフローチャートである。各処理ステップ(工程)について説明する。
Here, a control method for changing the pressure set value of each pressure control valve 45b1 to 45b6 based on the temperature of each
(ステップS10)
最初に、制御部43は、メモリから、エッジリング片の温度(エッジリング温度)と圧力制御弁の圧力設定値との相関情報(相関関係を示すデータ)を取得する。メモリには、あらかじめ測定してエッジリング温度と圧力制御弁の圧力設定値との相関情報(相関関係を示すデータ)が記憶されている。図8は、本実施形態に係る基板処理装置1のエッジリング温度と圧力制御弁の圧力設定値との相関について説明する図である。図8(a)は、後述するステップS30で測定したエッジリング温度(T)と、圧力制御弁により制御すべき伝熱ガスの圧力設定値(P)との関係を示す図である。一方、図8(b)は、プラズマからの入熱が一定と仮定して、図8(a)に従って、伝熱ガスの圧力設定値(P)を制御した場合のエッジリング温度(T´)を示す図である。メモリは、記憶部の一例である。
(Step S10)
First, the
なお、エッジリング温度と圧力制御弁の圧力設定値との相関情報(相関関係を示すデータ)を記憶する場所については、メモリに限らず、例えば、ディスク装置等の情報を記憶できるものであればよい。 The location for storing the correlation information (data indicating the correlation) between the edge ring temperature and the pressure set value of the pressure control valve is not limited to the memory, as long as it can store information such as a disk device. good.
(ステップS20)
次に、制御部43は、伝熱ガス溝に伝熱ガスを供給して,基板処理を実行するように制御を行う。
(Step S20)
Next, the
(ステップS30)
次に、制御部43は、圧力制御弁に対応するエッジリング片の温度を測定するように制御を行う。例えば、制御部43は、圧力制御弁45b1に対応するエッジリング片301の温度を測定するように制御を行う。エッジリング片の温度の測定は、光学的に測定を行ってもよいし、エッジリング片の温度を測定する温度センサを備え当該温度センサをエッジリング片に接触させて測定を行ってもよい。
(Step S30)
Next, the
(ステップS40)
次に、制御部43は、ステップS30で温度を測定したエッジリング片、例えば、エッジリング片301の温度と、ステップS10で取得した相関情報(相関関係を示すデータ)から圧力制御弁の圧力設定値を求める。そして、制御部43は、ステップS30で温度を測定したエッジリングに対応する圧力制御弁、例えば、エッジリング片301に対応する圧力制御弁45b1、の圧力を上記で求めた圧力設定値になるように制御する。
(Step S40)
Next, the
例えば、ステップS30で測定したエッジリング片301の温度がT1であった場合、図8(a)に基づき、圧力制御弁45b1を制御して圧力設定値をP1に調整する。この結果、プラズマからの入熱が一定と仮定すれば、エッジリング片301の温度は、図8(b)より、最終的にT1´となることが分かる。
For example, when the temperature of the
(ステップS50)
次に、制御部43は、すべての圧力制御弁を制御したかどうか判定する。制御を行っていない圧力制御弁がある場合(ステップS50の「No」の場合)は、ステップS20に戻って処理を繰り返す。例えば、上記圧力制御弁45b1の制御が終了して、圧力制御弁45b2の制御を行っていない場合には、ステップS20に戻って圧力制御弁45b2の制御を行う。その他の圧力制御弁についても同様である。また、すべての圧力制御弁を制御した場合(ステップS50の「Yes」の場合)は、ステップS60に進む。
(Step S50)
Next, the
(ステップS60)
次に、制御部43は、基板処理が終了したかどうかを判定する。基板処理が終了した場合(ステップS60のYes)には処理を終了する。処理が終了していない場合(ステップS60のNo)には、ステップS30に戻って処理を繰り返す。ステップS20とステップS60との間において、基板を処理する工程が並列に行われる。
(Step S60)
Next, the
以上の処理を行うことにより、エッジリング片の温度と圧力設定値との相関情報(相関関係を示すデータ)を記憶した記憶部を参照して、圧力制御弁の圧力設定値、すなわち、伝熱ガス溝のそれぞれに供給する圧力、を、対応するエッジリング片の温度に基づいて変更する。なお、当該制御方法を含む基板の処理方法が、基板処理装置1を用いた基板処理方法の一例である。 By performing the above processing, the pressure set value of the pressure control valve, that is, heat transfer is referred to with reference to the storage unit that stores the correlation information (data showing the correlation) between the temperature of the edge ring piece and the pressure set value. The pressure supplied to each of the gas grooves is changed based on the temperature of the corresponding edge ring piece. The substrate processing method including the control method is an example of the substrate processing method using the substrate processing device 1.
なお、ステップS30において、エッジリング片の温度を測定したが、基板の処理結果から温度を推定して、推定結果をエッジリング片の温度としてもよい。また、エッチング中の温度をフィードバックして制御してもよい。 Although the temperature of the edge ring piece was measured in step S30, the temperature may be estimated from the processing result of the substrate and the estimated result may be used as the temperature of the edge ring piece. Further, the temperature during etching may be fed back and controlled.
図9は、本実施形態に係る基板処理装置1のエッチングレートの分布の例を説明する図である。例えば、図9において、基板W(ウエハ)の領域RAは、エッチングレートを上げたい領域を示す。また、図9において、基板W(ウエハ)の領域RBは、エッチングレートを下げたい部分を示す。 FIG. 9 is a diagram illustrating an example of the distribution of the etching rate of the substrate processing apparatus 1 according to the present embodiment. For example, in FIG. 9, the region RA of the substrate W (wafer) indicates a region where the etching rate is desired to be increased. Further, in FIG. 9, the region RB of the substrate W (wafer) indicates a portion where the etching rate is desired to be lowered.
最初に、基板W(ウエハ)の領域RAについて説明する。基板W(ウエハ)の領域RAのエッチングレートを上げたい場合は、領域RAに近接するエッジリング片306の伝熱ガスの圧力を高くする。図10は、ウエハ背面の伝熱ガスの圧力とウエハの温度との関係を説明する図である。ウエハ背面の伝熱ガスの圧力を高くすると、ウエハの温度は低くなる。同様に、エッジリング片306についても、エッジリング片306の伝熱ガスの圧力を高くすると、エッジリング片306の温度が下がる。エッジリング片306の温度を下げることにより、エッジリング片306近傍の基板W(ウエハ)の領域RAにおけるエッチングレートを上げることができる。なお、上記の説明は一例であり、基板Wの膜種(膜の材質)によっては、エッチリング片の温度を下げるとエッチングレートが下がる場合がある。この場合には、エッジリング片の温度を上げることによって、エッチングレートを上げることができる。
First, the region RA of the substrate W (wafer) will be described. When it is desired to increase the etching rate of the region RA of the substrate W (wafer), the pressure of the heat transfer gas of the
次に、基板W(ウエハ)の領域RBについて説明する。基板W(ウエハ)の領域RBのエッチングレートを下げたい場合は、領域RBに近接するエッジリング片303の伝熱ガスの圧力を低くする。図10と同様に、エッジリング片303についても、エッジリング片303の伝熱ガスの圧力を低くすると、エッジリング片303の温度は上がる。エッジリング片303の温度を上げることにより、エッジリング片303近傍の基板W(ウエハ)の領域RBにおけるエッチングレートを下げることができる。なお、上記の説明は一例であり、基板Wの膜種によっては、エッチリング片の温度を上げるとエッチングレートが上がる場合がある。この場合には、エッジリング片の温度を下げることによって、エッチングレートを下げることができる。
Next, the region RB of the substrate W (wafer) will be described. When it is desired to lower the etching rate of the region RB of the substrate W (wafer), the pressure of the heat transfer gas of the
このように、エッジリング300は、周方向に分割された複数のエッジリング片301〜306により構成して、それぞれのエッジリング片301〜306の圧力を独立して制御することにより、エッジリングの温度制御性を向上させることができる。すなわち、分割した複数のエッジリング片301〜306に対応した領域ごとに温度制御することができる。
As described above, the
また、基板処理装置1を用いた基板処理方法について説明する。図11は、本実施形態に係る基板処理装置1の基板処理方法について説明する図である。具体的には、制御部43が行う制御のフローチャートである。各処理ステップ(工程)について説明する。
Moreover, the substrate processing method using the substrate processing apparatus 1 will be described. FIG. 11 is a diagram illustrating a substrate processing method of the substrate processing apparatus 1 according to the present embodiment. Specifically, it is a flowchart of control performed by the
(ステップS110)
最初に、制御部43は、複数のエッジリング片301、302、303、304、305および306をエッジリング吸着部200bに吸着するように制御する。
(Step S110)
First, the
(ステップS120)
次に、制御部43は、伝熱ガス溝に伝熱ガスを供給して,基板処理を実行するように制御を行う。
(Step S120)
Next, the
(ステップS130)
次に、制御部43は、基板W(ウエハ)の処理(基板処理)を開始する。基板処理としては、例えば、基板W(ウエハ)のエッチングを行う。
(Step S130)
Next, the
(ステップS140)
次に、制御部43は、領域ごと、すなわち、エッジリング片ごとに、伝熱ガスの圧力を制御する。
(Step S140)
Next, the
(ステップS150)
次に、制御部43は、基板処理が終了したかどうかを判定する。基板処理が終了した場合(ステップS150のYes)には処理を終了する。処理が終了していない場合(ステップS150のNo)には、ステップS140に戻って処理を繰り返す。ステップS130とステップS150との間において、基板を処理する工程が並列に行われる。
(Step S150)
Next, the
以上の処理を行うことにより、エッジリング片ごとの温度を制御することができる。 By performing the above processing, the temperature of each edge ring piece can be controlled.
<静電チャック200への電力の供給>
次に、載置台アセンブリ5の制御方法の一例について説明する。ここでは、静電チャック200への電力の供給について説明する。図12は、本実施形態に係る基板処理装置1の静電チャック200への電力の供給を説明する図である。エッジリング片301〜306に対応して設けられたエッジリング吸着用電極板221〜226は、直流電源28に接続される。直流電源28は、各エッジリング吸着用電極板221〜226に対応して電圧変換部28b1〜28b6を備える。各電圧変換部28b1〜28b6は、制御部43によりそれぞれ出力する電圧を設定可能になっている。各電圧変換部28b1〜28b6は、出力する電圧が、設定された電圧設定値になるように制御を行う。静電チャック200への電力の制御を行うことによって、載置台アセンブリ5の制御を行う。
<Supplying power to the
Next, an example of the control method of the mounting
また、基板処理装置1を用いた基板処理方法について説明する。図13は、本実施形態に係る基板処理装置1の基板処理方法について説明する図である。具体的には、制御部43が行う制御のフローチャートである。各処理ステップ(工程)について説明する。
Moreover, the substrate processing method using the substrate processing apparatus 1 will be described. FIG. 13 is a diagram illustrating a substrate processing method of the substrate processing apparatus 1 according to the present embodiment. Specifically, it is a flowchart of control performed by the
(ステップS210)
最初に、制御部43は、複数のエッジリング片301、302、303、304、305および306をエッジリング吸着部200bに吸着するように制御する。
(Step S210)
First, the
(ステップS220)
次に、制御部43は、伝熱ガス溝に伝熱ガスを供給して,基板処理を実行するように制御を行う。
(Step S220)
Next, the
(ステップS230)
次に、制御部43は、基板W(ウエハ)の処理(基板処理)を開始する。基板処理としては、例えば、基板W(ウエハ)のエッチングを行う。
(Step S230)
Next, the
(ステップS240)
次に、制御部43は、領域ごと、すなわち、エッジリング片の電極ごとに、電極に印加する電圧を制御する。
(Step S240)
Next, the
(ステップS250)
次に、制御部43は、基板処理が終了したかどうかを判定する。基板処理が終了した場合(ステップS250のYes)には処理を終了する。処理が終了していない場合(ステップS250のNo)には、ステップS140に戻って処理を繰り返す。ステップS230とステップS250との間において、基板を処理する工程が並列に行われる。
(Step S250)
Next, the
以上の処理を行うことにより、エッジリング片ごとの温度を制御することができる。 By performing the above processing, the temperature of each edge ring piece can be controlled.
例えば、図9を用いて処理について説明する。基板W(ウエハ)の領域RAについて説明する。基板W(ウエハ)の領域RAのエッチングレートを上げたい場合は、領域RAに近接するエッジリング片306に対応するエッジリング吸着用電極板226に供給する電圧を高くする。エッジリング片306に対応するエッジリング吸着用電極板226に供給する電圧を高くすると、エッジリング片306の温度が下がる。エッジリング片306の温度を下げることにより、エッジリング片306近傍の基板W(ウエハ)の領域RAにおけるエッチングレートを上げることができる。なお、上記の説明は一例であり、基板Wの膜種によっては、エッチリング片の温度を下げるとエッチングレートが下がる場合がある。この場合には、エッジリング片の温度を上げることによって、エッチングレートを上げることができる。
For example, the process will be described with reference to FIG. The region RA of the substrate W (wafer) will be described. When it is desired to increase the etching rate of the region RA of the substrate W (wafer), the voltage supplied to the edge ring
次に、基板W(ウエハ)の領域RBについて説明する。基板W(ウエハ)の領域RBのエッチングレートを下げたい場合は、領域RBに近接するエッジリング片303に対応するエッジリング吸着用電極板223に供給する電圧を低くする。エッジリング片306に対応するエッジリング吸着用電極板223に供給する電圧を低くすると、エッジリング片303の温度は上がる。エッジリング片303の温度を上げることにより、エッジリング片303近傍の基板W(ウエハ)の領域RBにおけるエッチングレートを下げることができる。なお、上記の説明は一例であり、基板Wの膜種によっては、エッチング片の温度を上げるとエッチングレートが上がる場合がある。この場合には、エッジリング片の温度を下げることによって、エッチングレートを下げることができる。
Next, the region RB of the substrate W (wafer) will be described. When it is desired to lower the etching rate of the region RB of the substrate W (wafer), the voltage supplied to the edge ring
このように、エッジリング300は、周方向に分割された複数のエッジリング片301〜306により構成して、それぞれのエッジリング片301〜306を吸着する電圧を独立して制御することにより、エッジリングの温度制御性を向上させることができる。すなわち、分割した複数のエッジリング片301〜306に対応した領域ごとに温度制御することができる。
As described above, the
<伝熱ガスの圧力と電源の電圧の設定について>
設定する伝熱ガスの圧力と、電源の電圧の設定値について、例えば、基板処理装置1で行った基板処理の枚数やロット数によって定めてもよい。例えば、図14は、本実施形態に係る基板処理装置1での処理枚数とエッチングレートの変動率について説明する図である。横軸は、処理を行うウエハにおける半径方向の位置を示す。また、縦軸は、エッチングレートの変動率を表す。ラインN1は基板処理をウエハ1枚行ったとき(1枚目のウエハ)のエッチングレートの変動率を示す。ラインN10は基板処理をウエハ10枚行ったとき(10枚目のウエハ)のエッチングレートの変動率を示す。ラインN25は基板処理をウエハ25枚行ったとき(25枚目のウエハ)のエッチングレートの変動率を示す。
<Regarding the setting of heat transfer gas pressure and power supply voltage>
The pressure of the heat transfer gas to be set and the set value of the voltage of the power supply may be determined by, for example, the number of substrates processed by the substrate processing apparatus 1 or the number of lots. For example, FIG. 14 is a diagram illustrating a volatility of the number of sheets processed and the etching rate in the substrate processing apparatus 1 according to the present embodiment. The horizontal axis indicates the position in the radial direction on the wafer to be processed. The vertical axis represents the volatility of the etching rate. Line N1 shows the volatility of the etching rate when one wafer is processed (the first wafer). Line N10 shows the volatility of the etching rate when 10 wafers are processed on the substrate (10th wafer). Line N25 shows the volatility of the etching rate when 25 wafers are processed on the substrate (25th wafer).
基板処理を行ったウエハの枚数が増えると、ウエハの特に端部のエッチングレートが低くなる。基板処理を行ったウエハの枚数が増えるとウエハのエッチングレートが低くなるのは、エッジリングの温度が基板処理を行うと上昇していくことによるものである。なお、図14は、エッジリングを吸着せず冷却ガスを入れないときの変動を試験した結果を示す。そこで、エッチングレートと、基板処理を行ったウエハの枚数(処理枚数)との相関関係を示すデータに基づいて、伝熱ガスの圧力と電源の電圧の設定を変更してもよい。また、基板処理を行ったウエハの枚数(処理枚数)は、基板の処理を行った時間、すなわち、基板の処理時間と考えることができることから、エッチングレートと、基板の処理時間とは基板の処理時間との相関関係を示すデータに基づいて設定を行ってもよい。さらに、エッジリング片の温度と電圧の設定値との相関情報(相関関係を示すデータ)に基づいて、電源の電圧の設定を変更してもよい。 As the number of wafers subjected to substrate processing increases, the etching rate of the wafers, particularly at the edges, decreases. The etching rate of wafers decreases as the number of wafers subjected to substrate processing increases because the temperature of the edge ring increases as the number of wafers processed with the substrate increases. Note that FIG. 14 shows the results of testing the fluctuation when the edge ring is not adsorbed and the cooling gas is not introduced. Therefore, the settings of the heat transfer gas pressure and the power supply voltage may be changed based on the data showing the correlation between the etching rate and the number of wafers processed on the substrate (processed number of wafers). Further, since the number of wafers processed on the substrate (number of processed wafers) can be considered as the time on which the substrate is processed, that is, the processing time on the substrate, the etching rate and the processing time on the substrate are the processing of the substrate. The setting may be made based on the data showing the correlation with time. Further, the voltage setting of the power supply may be changed based on the correlation information (data showing the correlation) between the temperature of the edge ring piece and the voltage setting value.
なお、エッジリング片の温度を制御するのに、エッジリング片に供給する伝熱ガスの圧力の制御と、電極に供給する電圧の制御との両方を組み合わせて制御してもよい。 In addition, in order to control the temperature of the edge ring piece, both the control of the pressure of the heat transfer gas supplied to the edge ring piece and the control of the voltage supplied to the electrode may be combined and controlled.
<エッジリング片301〜306の端部構造>
エッジリング300の分割部の構造、すなわち、エッジリング片301〜306の端部構造について説明する。エッジリング片301〜306の端部構造は、隣接するエッジリング片の間、例えば、図3のエッジリング片301の端部301bとエッジリング片302の端部302aとの合わせ目やエッジリング片301の端部301aとエッジリング片306の端部306bとの合わせ目において、プラズマにエッジリング載置面200b1が露出しない構造であることが好ましい。具体的には、エッジリング片301〜306のそれぞれは、周方向の両端部に、隣接するエッジリング片301〜306の端部と、鉛直方向に重なる相補的な構造を有することが好ましい。以下に、エッジリング片301と、このエッジリング片301に隣接するエッジリング片302およびエッジリング片306の端部構造について説明する。なお、以下の説明では、特定のエッジリング片について説明するが、他のエッジリング片についても同様である。
<End structure of
The structure of the divided portion of the
[第1例]
図15は、本実施形態に係る基板処理装置1のエッジリング片301Aと、このエッジリング片301Aと隣接するエッジリング片302Aおよび306Aの端部の断面図である。
[First example]
FIG. 15 is a cross-sectional view of the
図15において、エッジリング片301A、302Aおよび306Aの左側端部を一端部、右側端部を他端部とする。エッジリング片301Aおよび302Aは、一端部に第1傾斜面301Aa、302Aaをそれぞれ有する。また、エッジリング片301Aおよび306Aは、他端部に第2傾斜面301Ab、306Abをそれぞれ有する。ここで、エッジリング300をエッジリング吸着部200bに吸着させた状態において、エッジリング片301Aの第1傾斜面301Aaは、隣接するエッジリング片306Aの第2傾斜面306Abと当接する。同様に、エッジリング片301Aの第2傾斜面301Abは、隣接するエッジリング片302Aの第1傾斜面302Aaと当接する。すなわち、エッジリング片301Aの第1傾斜面301Aaは、隣接するエッジリング片306Aの第2傾斜面306Abと鉛直方向に重なり合う相補的な傾斜面である。また、エッジリング片301Aの第2傾斜面301Abは、隣接するエッジリング片302Aの第1傾斜面302Aaと鉛直方向に重なり合う相補的な傾斜面である。したがって、第1例によれば、エッジリング片301Aと、このエッジリング片301Aと隣接するエッジリング片302Aおよび306Aとの合わせ目において、エッジリング載置面200b1がプラズマに露出することを回避できる。
In FIG. 15, the left end of the
[第2例]
図16は、本実施形態に係る基板処理装置1のエッジリング片301Bと、このエッジリング片301Bと隣接するエッジリング片302Bおよび306Bの端部の断面図である。
[Second example]
FIG. 16 is a cross-sectional view of the
図16において、エッジリング片301B、302Bおよび306Bの左側端部を一端部、右側端部を他端部とする。エッジリング片301Bおよび302Bは、一端部に第1段差部301Ba、302Baをそれぞれ有する。また、エッジリング片301Bおよび306Bは、他端部に第2段差部301Bb、306Bbをそれぞれ有する。ここで、エッジリング300をエッジリング吸着部200bに吸着させた状態で、エッジリング片301Bの第1段差部301Baは、隣接するエッジリング片306Bの第2段差部306Bbと嵌合する。同様に、エッジリング片301Bの第2段差部301Bbは、隣接するエッジリング片302Bの第1段差部302Baと嵌合する。すなわち、エッジリング片301Bの第1段差部301Baは、隣接するエッジリング片306Bの第2段差部306Bbと鉛直方向に重なり合う相補的な段差部である。また、エッジリング片301Bの第2段差部301Bbは、隣接するエッジリング片302Bの第1段差部302Baと鉛直方向に重なり合う相補的な段差部である。したがって、第2例によれば、エッジリング片301Bと、このエッジリング片302Bと隣接するエッジリング片302Bおよび306Bとの合わせ目において、エッジリング載置面200b1がプラズマに露出することを回避できる。
In FIG. 16, the left end of the
[第3例]
図17は、本実施形態に係る基板処理装置1のエッジリング片301Cと、このエッジリング片301Cと隣接するエッジリング片302Cおよび306Cの端部の断面図である。
[Third example]
FIG. 17 is a cross-sectional view of the
図17において、エッジリング片301C、302Cおよび306Cの左側端部を一端部、右側端部を他端部とする。エッジリング片301Cおよび302Cは、一端部に凸部301Ca、302Caをそれぞれ有する。また、エッジリング片301Cおよび306Cは、他端部に凹部301Cb、306Cbをそれぞれ有する。ここで、エッジリング300をエッジリング吸着部200bに吸着させた状態で、エッジリング片301Cの凸部301Caは、隣接するエッジリング片306Cの凹部306Cbと嵌合する。同様に、エッジリング片301Cの凹部301Cbは、隣接するエッジリング片302Cの凸部302Caと嵌合する。すなわち、エッジリング片301Cの凸部302Caは、隣接するエッジリング片306Cの凹部306Cbと鉛直方向に重なり合う相補的な凸部である。また、エッジリング片301Cの凹部301Cbは、隣接するエッジリング片302Cの凸部302Caと鉛直方向に重なり合う相補的な凹部である。したがって、第3例によれば、エッジリング片301Cと、このエッジリング片301Cと隣接するエッジリング片302Cおよび306Cとの合わせ目において、エッジリング載置面200b1がプラズマに露出することを回避できる。
In FIG. 17, the left end of the
上記エッジリングの端部の例については、載置台アセンブリ5で同じ例を使ってもよいし、組み合わせてもよい。
As for the example of the end portion of the edge ring, the same example may be used or combined in the mounting
<作用・効果>
従来、エッジリングは一体に成型されており、加工精度上、静電チャックのエッジリング載置面の平面度とエッジリング裏面の平坦度には一定の差がある。また、エッジリングは、基板Wと比較して厚みがあるため、エッジリングを静電チャックに吸着しても、エッジリングはエッチンリング載置面の表面形状に合わせて変形することは困難である。特に、基板処理中において、静電チャックの温度変化によりエッジリング載置面の平面度が変化したような場合に、エッジリングは、エッジリング載置面の表面形状の変化に追従することが困難である。このため、一体に成型されたエッジリングでは、エッジリングと静電チャック間における伝熱ガスのリークを抑制することは困難である。
<Action / effect>
Conventionally, the edge ring is integrally molded, and there is a certain difference between the flatness of the edge ring mounting surface of the electrostatic chuck and the flatness of the back surface of the edge ring in terms of processing accuracy. Further, since the edge ring is thicker than the substrate W, it is difficult for the edge ring to be deformed according to the surface shape of the etching ring mounting surface even if the edge ring is attracted to the electrostatic chuck. .. In particular, when the flatness of the edge ring mounting surface changes due to a temperature change of the electrostatic chuck during substrate processing, it is difficult for the edge ring to follow the change in the surface shape of the edge ring mounting surface. Is. Therefore, it is difficult to suppress the leakage of heat transfer gas between the edge ring and the electrostatic chuck with the integrally molded edge ring.
これに対して本実施形態の載置台アセンブリ5によれば、エッジリング300が複数のエッジリング片301〜306により構成されている。このため、静電チャック200のエッジリング載置面200b1の平面度と、エッジリング300(エッジリング片301〜306)裏面の平面度に差がある場合であっても、エッジリング300は、エッジリング載置面200b1の表面形状に合わせて載置することができる。また、基板処理中において、静電チャック200の温度変化によりエッジリング載置面200b1の平面度が変化したような場合であっても、エッジリング300は、エッジリング載置面200b1の表面形状の変化に追従することができる。このため、本実施形態体の載置台アセンブリ5によれば、伝熱ガスのリークを効果的に抑制することができる。この結果、基板処理中、伝熱ガスの圧力を一定に保つことができるため、エッジリング300と静電チャック200との熱伝導効率を改善することができる。
On the other hand, according to the mounting
さらに、本実施形態の載置台アセンブリ5は、複数のエッジリング片301〜306が載置される領域ごとに、伝熱ガス溝231〜236を備える。したがって、各伝熱ガス溝231〜236への伝熱ガスの供給量を独立して制御することができ、エッジリング片301〜306ごとの温度制御が可能となる。
Further, the mounting
さらにまた、本実施形態の載置台アセンブリ5は、複数のエッジリング片301〜306が載置される領域ごとに、エッジリング吸着用電極板221〜226を備える。したがって、エッジリング片301〜306それぞれへの吸着力を独立して制御することができ、エッジリング片301〜306ごとの温度分布を制御が可能となる。
Furthermore, the mounting
今回開示された本実施形態に係る基板処理装置は、すべての点において例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。上記の実施形態は、添付の請求の範囲およびその主旨を逸脱することなく、様々な形態で変形および改良が可能である。上記複数の実施形態に記載された事項は、矛盾しない範囲で他の構成も取り得ることができ、また、矛盾しない範囲で組み合わせることができる。 The substrate processing apparatus according to the present embodiment disclosed this time should be considered to be exemplary in all respects and not restrictive. The above embodiments can be modified and improved in various forms without departing from the scope of the appended claims and their gist. The matters described in the plurality of embodiments may have other configurations within a consistent range, and may be combined within a consistent range.
本開示の基板処理装置は、Capacitively Coupled Plasma(CCP)、Inductively Coupled Plasma(ICP)、マイクロ波によるプラズマ生成する装置、例えば、Radial Line Slot Antenna(RLSA)により生成されたプラズマ、Electron Cyclotron Resonance Plasma(ECR)、そしてHelicon Wave Plasma(HWP)などのどのタイプでも適用可能である。 The substrate processing apparatus of the present disclosure is a Capacitively Coupled Plasma (CCP), an Inductively Coupled Plasma (ICP), a plasma generating apparatus by microwaves, for example, a plasma generated by a Radial Line Slot Antenna (RLSA), a plasma generated by a Radial Line Slot Antenna (RLSA). ECR), and any type such as Helicon Wave Plasma (HWP) is applicable.
1 基板処理装置
5 載置台アセンブリ
100 基台
200 静電チャック
200b1 エッジリング載置面
231〜236 伝熱ガス溝
300 エッジリング
301〜306、301A〜301C、302A〜302C、306A〜306C エッジリング片
W 基板
1
Claims (17)
基台と、
前記基台上に配置される静電チャックと、
前記基板の周囲に配置されるエッジリングと、
を備え、
前記エッジリングは、周方向に分割された複数のエッジリング片から構成され、
前記静電チャックは、前記基板を吸着する基板吸着部と、前記複数のエッジリング片を吸着するエッジリング吸着部とを有し、
前記エッジリング吸着部は、前記複数のエッジリング片が吸着される各領域に、伝熱ガスが供給される伝熱ガス溝をそれぞれ有する、
載置台アセンブリ。 A mounting table assembly on which a board is mounted.
Base and
An electrostatic chuck arranged on the base and
An edge ring arranged around the substrate and
With
The edge ring is composed of a plurality of edge ring pieces divided in the circumferential direction.
The electrostatic chuck has a substrate suction portion that sucks the substrate and an edge ring suction portion that sucks the plurality of edge ring pieces.
The edge ring adsorption portion has heat transfer gas grooves to which heat transfer gas is supplied in each region where the plurality of edge ring pieces are adsorbed.
Mount assembly.
請求項1に記載の載置台アセンブリ。 Each of the heat transfer gas grooves has a heat transfer gas supply hole.
The mounting table assembly according to claim 1.
請求項1または請求項2に記載の載置台アセンブリ。 The edge ring suction unit includes electrodes for sucking the plurality of edge ring pieces in each of the regions.
The mount assembly according to claim 1 or 2.
請求項4に記載の載置台アセンブリ。 Each of the plurality of edge ring pieces has a first inclined surface at one end and a second inclined surface in contact with the first inclined surface of the edge ring piece adjacent to the other end.
The mounting table assembly according to claim 4.
請求項4に記載の載置台アセンブリ。 Each of the plurality of edge ring pieces has a first step portion at one end and a second step portion that fits with the first step portion of the edge ring piece adjacent to the other end.
The mounting table assembly according to claim 4.
請求項4に記載の載置台アセンブリ。 Each of the plurality of edge ring pieces has a concave portion at one end and a convex portion that fits with the concave portion of the edge ring piece adjacent to the other end.
The mounting table assembly according to claim 4.
請求項1から請求項7のいずれか一項に記載の載置台アセンブリ。 The edge ring is composed of 3 to 9 pieces of edge ring.
The mounting table assembly according to any one of claims 1 to 7.
前記処理チャンバ内に配置される請求項1から請求項7のいずれかに記載の載置台アセンブリと、
制御部と、
を備える、基板処理装置。 With the processing chamber
The mounting table assembly according to any one of claims 1 to 7, which is arranged in the processing chamber.
Control unit and
A board processing device.
請求項9に記載の基板処理装置。 A temperature sensor for measuring the temperature of the edge ring piece is provided.
The substrate processing apparatus according to claim 9.
基板を載置する載置台アセンブリと、
制御部と
を備え、
前記載置台アセンブリは、
基台と、
前記基台上に配置される静電チャックと、
前記基板の周囲に配置されるエッジリングと、
を備え、
前記エッジリングは、周方向に分割された複数のエッジリング片から構成され、
前記静電チャックは、前記基板を吸着する基板吸着部と、前記複数のエッジリング片を吸着するエッジリング吸着部とを有し、
前記エッジリング吸着部は、前記複数のエッジリング片が吸着される各領域に、伝熱ガスが供給される伝熱ガス溝をそれぞれ有する、
基板処理装置を用いた基板処理方法であって、
(a)前記複数のエッジリング片を前記エッジリング吸着部に吸着する工程と、
(b)前記伝熱ガス溝に伝熱ガスを供給して、基板処理を実行する工程と、
(c)前記基板を処理する工程と、
(d)前記領域ごとに伝熱ガスの圧力を制御する工程と、を含む、
基板処理方法。 With the processing chamber
A mounting table assembly on which the board is mounted and
Equipped with a control unit
The above-mentioned stand assembly is
Base and
An electrostatic chuck arranged on the base and
An edge ring arranged around the substrate and
With
The edge ring is composed of a plurality of edge ring pieces divided in the circumferential direction.
The electrostatic chuck has a substrate suction portion that sucks the substrate and an edge ring suction portion that sucks the plurality of edge ring pieces.
The edge ring adsorption portion has heat transfer gas grooves to which heat transfer gas is supplied in each region where the plurality of edge ring pieces are adsorbed.
It is a board processing method using a board processing device.
(A) A step of adsorbing the plurality of edge ring pieces to the edge ring suction portion, and
(B) A step of supplying heat transfer gas to the heat transfer gas groove to execute substrate processing, and
(C) The step of processing the substrate and
(D) Including a step of controlling the pressure of the heat transfer gas for each of the regions.
Substrate processing method.
請求項11に記載の基板処理方法。 The step (d) is a step of controlling the pressure of the heat transfer gas for each region based on the data showing the correlation between the etching rate and the processing time or the number of processed substrates.
The substrate processing method according to claim 11.
前記(d)の工程は、
(d−1)前記温度センサを用いて、前記複数のエッジリング片の温度をそれぞれ測定する工程と、
(d−2)前記エッジリング片の温度と、前記伝熱ガス溝に供給する伝熱ガスとの相関関係を示すデータ、および前記測定した前記複数のエッジリングの温度に基づいて、前記領域ごとに前記伝熱ガスの圧力を制御する工程と、を含む、
請求項11に記載の基板処理方法。 Further provided with a temperature sensor for measuring the temperature of each of the plurality of edge ring pieces,
The step (d) described above is
(D-1) A step of measuring the temperature of each of the plurality of edge ring pieces using the temperature sensor, and
(D-2) Based on the data showing the correlation between the temperature of the edge ring piece and the heat transfer gas supplied to the heat transfer gas groove, and the measured temperature of the plurality of edge rings for each of the regions. Including a step of controlling the pressure of the heat transfer gas.
The substrate processing method according to claim 11.
基板を載置する載置台アセンブリと、
制御部と
を備え、
前記載置台アセンブリは、
基台と、
前記基台上に配置される静電チャックと、
前記基板の周囲に配置されるエッジリングと、
を備え、
前記エッジリングは、周方向に分割された複数のエッジリング片から構成され、
前記静電チャックは、前記基板を吸着する基板吸着部と、前記複数のエッジリング片を吸着するエッジリング吸着部とを有し、
前記エッジリング吸着部は、前記複数のエッジリング片が吸着される各領域に、伝熱ガスが供給される伝熱ガス溝および前記複数のエッジリング片を吸着するための電極をそれぞれ有する、
基板処理装置を用いた基板処理方法であって、
(a)前記複数のエッジリング片を前記エッジリング吸着部に吸着する工程と、
(b)前記伝熱ガス溝に伝熱ガスを供給する工程と、
(c)前記基板を処理をする工程と、
(d)前記領域ごとに前記電極に印加する電圧を制御する工程と、を含む、
基板処理方法。 With the processing chamber
A mounting table assembly on which the board is mounted and
Equipped with a control unit
The above-mentioned stand assembly is
Base and
An electrostatic chuck arranged on the base and
An edge ring arranged around the substrate and
With
The edge ring is composed of a plurality of edge ring pieces divided in the circumferential direction.
The electrostatic chuck has a substrate suction portion that sucks the substrate and an edge ring suction portion that sucks the plurality of edge ring pieces.
The edge ring adsorption unit has a heat transfer gas groove to which heat transfer gas is supplied and an electrode for adsorbing the plurality of edge ring pieces in each region where the plurality of edge ring pieces are adsorbed.
It is a board processing method using a board processing device.
(A) A step of adsorbing the plurality of edge ring pieces to the edge ring suction portion, and
(B) A step of supplying the heat transfer gas to the heat transfer gas groove and
(C) The process of processing the substrate and
(D) Including a step of controlling the voltage applied to the electrode for each of the regions.
Substrate processing method.
請求項14に記載の基板処理方法。 The step (d) is a step of controlling the voltage applied to the electrode for each region based on the data showing the correlation between the etching rate and the processing time or the number of processed substrates.
The substrate processing method according to claim 14.
前記(d)の工程は、
(d−1)前記温度センサを用いて、前記複数のエッジリング片の温度をそれぞれ測定する工程と、
(d−2)前記エッジリング片の温度と、前記電極に印加する電圧との相関関係を示すデータ、および前記測定した前記複数のエッジリングの温度に基づいて、前記領域ごとに前記電極に印加する電圧を制御する工程と、を含む、
請求項14に記載の基板処理方法。 Further provided with a temperature sensor for measuring the temperature of each of the plurality of edge ring pieces,
The step (d) described above is
(D-1) A step of measuring the temperature of each of the plurality of edge ring pieces using the temperature sensor, and
(D-2) Based on the data showing the correlation between the temperature of the edge ring piece and the voltage applied to the electrode, and the measured temperature of the plurality of edge rings, the voltage is applied to the electrode for each region. Including the process of controlling the voltage to be
The substrate processing method according to claim 14.
請求項14に記載の基板処理方法。 The step (d) further includes a step of controlling the pressure of the heat transfer gas for each of the regions.
The substrate processing method according to claim 14.
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US17/301,899 US20210335645A1 (en) | 2020-04-28 | 2021-04-19 | Substrate support assembly, substrate processing apparatus, and substrate processing method |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2020079686 | 2020-04-28 | ||
JP2020079686 | 2020-04-28 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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JP2021176186A true JP2021176186A (en) | 2021-11-04 |
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JP2020146196A Pending JP2021176186A (en) | 2020-04-28 | 2020-08-31 | Mounting platform assembly, board processing device, and board processing method |
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- 2020-08-31 JP JP2020146196A patent/JP2021176186A/en active Pending
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