JP2022136624A - Plasma treatment system and attachment method of consumption member - Google Patents
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Abstract
Description
本開示は、プラズマ処理システム及び消耗部材の取り付け方法に関する。 The present disclosure relates to plasma processing systems and methods of installing consumables.
特許文献1には、処理室の内部に設けられる載置台に載置される基板にプラズマ処理を行うことが可能なプラズマ処理装置に用いられ、基板の周囲を取り囲むように載置台に載置されるフォーカスリングを交換するフォーカスリング交換方法が開示されている。このフォーカスリング交換方法は、処理室を大気開放することなく、フォーカスリングを搬送する搬送装置により処理室内からフォーカスリングを搬出する搬出ステップと、処理室を大気開放することなく、上記搬送装置により処理室内にフォーカスリングを搬入し、載置台に載置する搬入ステップと、を有する。 Japanese Patent Laid-Open No. 2004-100001 describes a plasma processing apparatus that is used in a plasma processing apparatus capable of performing plasma processing on a substrate mounted on a mounting table provided inside a processing chamber, and the substrate is mounted on the mounting table so as to surround the circumference of the substrate. A focus ring replacement method is disclosed for replacing a focus ring that is attached to a lens. This focus ring replacement method comprises a carrying-out step of carrying out the focus ring from the processing chamber by a carrying device for carrying the focus ring without opening the processing chamber to the atmosphere; and a carrying-in step of carrying the focus ring into the room and mounting it on the mounting table.
本開示にかかる技術は、複数の消耗部材の基板支持台への取り付けに要する時間を短くする。 The technique according to the present disclosure shortens the time required to attach a plurality of consumable members to the substrate support.
本開示の一態様は、基板及び消耗部材が載置される基板支持台と、前記基板支持台が内部に設けられ、減圧可能に構成された処理容器と、を有し、前記基板支持台上の基板に対しプラズマ処理を行うプラズマ処理装置と、前記処理容器に対して前記基板を搬入出させる搬送装置と、制御装置と、を備え、前記制御装置は、複数の前記消耗部材が接合され一体化された一体部材が前記搬送装置により前記処理容器内に搬送され、前記一体部材が前記搬送装置から前記基板支持台に載置されるよう、制御を行う。 One aspect of the present disclosure includes a substrate support on which a substrate and a consumable member are placed, and a processing container in which the substrate support is provided and which is configured to be able to be decompressed. a plasma processing apparatus for performing plasma processing on the substrate, a transfer apparatus for loading and unloading the substrate from the processing container, and a control apparatus, wherein the control apparatus is configured to integrate a plurality of consumable members into a unit. The integrated member is transported into the processing container by the transport device, and the integrated member is placed on the substrate support table from the transport device.
本開示によれば、複数の消耗部材の基板支持台への取り付けに要する時間を短くすることができる。 According to the present disclosure, it is possible to shorten the time required to attach a plurality of consumable members to the substrate support.
半導体デバイス等の製造プロセスでは、半導体ウェハ(以下、「ウェハ」という。)等の基板に対して、プラズマを用いて、エッチング等のプラズマ処理が行われる。プラズマ処理は、減圧された処理容器内の基板支持台に基板が載置された状態で行われる。 2. Description of the Related Art In the manufacturing process of semiconductor devices and the like, plasma processing such as etching is performed on substrates such as semiconductor wafers (hereinafter referred to as "wafers") using plasma. Plasma processing is performed with a substrate placed on a substrate support table in a depressurized processing container.
この基板支持台には、基板の他、定期的な交換が必要な消耗部材も載置される。消耗部材には、例えば、基板支持台上の基板に隣接するように配置されるエッジリングがある。エッジリングは、プラズマに晒されることによりエッチングされるため、交換が必要となる。 In addition to the substrate, consumables that need to be replaced periodically are placed on the substrate support table. Consumables include, for example, edge rings that are positioned adjacent to the substrate on the substrate support. The edge ring is etched by exposure to plasma and must be replaced.
ところで、基板支持台には、エッジリングの他に、エッジリングの外側面を覆うように配置されるカバーリングが載置される場合がある。このカバーリングも、プラズマに晒されることによりエッチングされるため、定期的に交換するニーズ、すなわち、消耗部材として扱うニーズがある。 By the way, in addition to the edge ring, a cover ring arranged to cover the outer surface of the edge ring may be placed on the substrate support. Since this cover ring is also etched by exposure to plasma, there is a need to replace it periodically, that is, to treat it as a consumable member.
エッジリングとカバーリングをそれぞれ作業者が個別に基板支持台に取り付けるとすると、エッジリングとカバーリングの相対的な位置合わせも必要になる。この位置合わせには長時間を要する。 If an operator separately attaches the edge ring and the cover ring to the substrate support, relative positioning of the edge ring and the cover ring is also required. This alignment takes a long time.
そこで、本開示にかかる技術は、エッジリング及びカバーリングのような複数の消耗部材を基板支持台に取り付けるのに要する時間を短くする。 Accordingly, the technique of the present disclosure reduces the time required to attach multiple consumables, such as edge rings and cover rings, to the substrate support.
以下、本実施形態にかかるプラズマ処理システム及び消耗部材の取り付け方法について、図面を参照しながら説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。 A plasma processing system and a consumable member mounting method according to the present embodiment will be described below with reference to the drawings. In the present specification and drawings, elements having substantially the same functional configuration are denoted by the same reference numerals, thereby omitting redundant description.
<プラズマ処理システム>
図1は、本実施形態にかかるプラズマ処理システムの構成の概略を示す平面図である。
図1のプラズマ処理システム1では、基板としてのウェハWに対して、プラズマを用いて例えばエッチング等のプラズマ処理を行う。
<Plasma processing system>
FIG. 1 is a plan view showing an outline of the configuration of the plasma processing system according to this embodiment.
In the
図1に示すようにプラズマ処理システム1は、大気部10と減圧部11とを有し、これら大気部10と減圧部11とがロードロックモジュール20、21を介して一体に接続されている。大気部10は、大気圧雰囲気下においてウェハWに所望の処理を行う大気モジュールを備える。減圧部11は、減圧雰囲気(真空雰囲気)下においてウェハWに所望の処理を行う処理モジュール60を備える。
As shown in FIG. 1, the
ロードロックモジュール20、21は、ゲートバルブ(図示せず)を介して、大気部10に含まれるローダモジュール30と、減圧部11に含まれるトランスファモジュール50を連結するように設けられている。ロードロックモジュール20、21は、ウェハWを一時的に保持するように構成されている。また、ロードロックモジュール20、21は、内部を大気圧雰囲気と減圧雰囲気とに切り替えられるように構成されている。
The
大気部10は、後述する搬送装置40を備えたローダモジュール30と、フープ31を載置するロードポート32とを有している。フープ31は、複数のウェハWを保管可能なものである。なお、ローダモジュール30には、ウェハWの水平方向の向きを調節するオリエンタモジュール(図示せず)、複数のウェハWを一時的に格納するバッファモジュール(図示せず)等が接続されていてもよい。
The
ローダモジュール30は矩形の筐体を有し、筐体の内部は大気圧雰囲気に維持されている。ローダモジュール30の筐体の長辺を構成する一側面には、複数、例えば5つのロードポート32が並設されている。ローダモジュール30の筐体の長辺を構成する他側面には、ロードロックモジュール20、21が並設されている。
The
ローダモジュール30の筐体の内部には、ウェハWを搬送可能に構成された搬送装置40が設けられている。搬送装置40は、ウェハWを搬送時に支持する搬送アーム41と、搬送アーム41を回転可能に支持する回転台42と、回転台42を搭載した基台43とを有している。また、ローダモジュール30の内部には、ローダモジュール30の長手方向に延伸するガイドレール44が設けられている。基台43はガイドレール44上に設けられ、搬送装置40はガイドレール44に沿って移動可能に構成されている。
Inside the housing of the
減圧部11は、ウェハW及び後述の一体リングRを搬送するトランスファモジュール50と、トランスファモジュール50から搬送されたウェハWに所望のプラズマ処理を行うプラズマ処理装置としての処理モジュール60と、一体リングRを収納する収納部としての収納モジュール61と、を有している。トランスファモジュール50及び処理モジュール60の内部(具体的には後述の減圧搬送室51及びプラズマ処理チャンバ100の内部)はそれぞれ、減圧雰囲気に維持され、収納モジュール61の内部も減圧雰囲気に維持される。1つのトランスファモジュール50に対し、処理モジュール60は複数、例えば6つ設けられ、収納モジュール61も複数、例えば2つ設けられている。なお、処理モジュール60の数や配置は本実施形態に限定されず、任意に設定することができ、エッジリングE及びカバーリングCの取り付けが必要な少なくとも1つの処理モジュールが設けられていればよい。また、収納モジュール61の数及び配置も本実施形態に限定されず、任意に設定することができ、例えば、少なくとも1つ設けられる。
The
トランスファモジュール50は、平面視多角形状(図示の例では平面視四角形状)の筐体を有する減圧搬送室51を含み、減圧搬送室51がロードロックモジュール20、21に接続されている。トランスファモジュール50は、ロードロックモジュール20に搬入されたウェハWを一の処理モジュール60に搬送すると共に、処理モジュール60で所望のプラズマの処理が行われたウェハWを、ロードロックモジュール21を介して大気部10に搬出する。また、トランスファモジュール50は、収納モジュール61内の一体リングRを一の処理モジュール60に搬送する。さらに、トランスファモジュール50は、処理モジュール60内の一体リングRを、収納モジュール61に搬出する場合がある。
The
処理モジュール60は、ウェハWに対し、例えばエッチング等のプラズマ処理を行う。また、処理モジュール60は、ゲートバルブ62を介してトランスファモジュール50に接続されている。なお、この処理モジュール60の具体的な構成は後述する。
The
収納モジュール61は、一体リングRを収納する。一体リングRは、消耗部材の一例であるエッジリングEと同じく消耗部材の一例であるカバーリングCとを接合により一体化させた一体部材の一例である。一体リングRの具体的な構成は後述する。
また、収納モジュール61は、ゲートバルブ63を介してトランスファモジュール50に接続されている。
The
Also, the
トランスファモジュール50の減圧搬送室51の内部には、ウェハW及び一体リングRを搬送可能に構成された搬送装置70が設けられている。搬送装置70は、前述の搬送装置40と同様、ウェハW及び一体リングRを搬送時に支持する搬送アーム71と、搬送アーム71を回転可能に支持する回転台72と、回転台72を搭載した基台73とを有している。また、トランスファモジュール50の減圧搬送室51の内部には、トランスファモジュール50の長手方向に延伸するガイドレール74が設けられている。基台73はガイドレール74上に設けられ、搬送装置70はガイドレール74に沿って移動可能に構成されている。
Inside the reduced-pressure transfer chamber 51 of the
トランスファモジュール50では、ロードロックモジュール20内で保持されたウェハWを搬送アーム71が受け取り、処理モジュール60に搬入する。また、処理モジュール60内で保持されたウェハWを搬送アーム71が受け取り、ロードロックモジュール21に搬出する。
In the
さらに、トランスファモジュール50では、収納モジュール61内の一体リングRを搬送アーム71が受け取り、処理モジュール60に搬入する。また、処理モジュール60内で保持された一体リングRを搬送アーム71が受け取り、収納モジュール61に搬出する場合がある。
Further, in the
さらに、プラズマ処理システム1は制御装置80を有する。一実施形態において、制御装置80は、本開示において述べられる種々の工程をプラズマ処理システム1に実行させるコンピュータ実行可能な命令を処理する。制御装置80は、ここで述べられる種々の工程を実行するようにプラズマ処理システム1の他の要素それぞれを制御するように構成され得る。一実施形態において、制御装置80の一部又は全てがプラズマ処理システム1の他の要素に含まれてもよい。制御装置80は、例えばコンピュータ90を含んでもよい。コンピュータ90は、例えば、処理部(CPU:Central Processing Unit)91、記憶部92、及び通信インターフェース93を含んでもよい。処理部91は、記憶部92に格納されたプログラムに基づいて種々の制御動作を行うように構成され得る。記憶部92は、RAM(Random Access Memory)、ROM(Read Only Memory)、HDD(Hard Disk Drive)、SSD(Solid State Drive)、又はこれらの組み合わせを含んでもよい。通信インターフェース93は、LAN(Local Area Network)等の通信回線を介してプラズマ処理システム1の他の要素との間で通信してもよい。
Furthermore, the
<プラズマ処理システム1のウェハ処理>
次に、以上のように構成されたプラズマ処理システム1を用いて行われるウェハ処理について説明する。
<Wafer Processing in
Next, wafer processing performed using the
まず、搬送装置40によって、所望のフープ31からウェハWが取り出され、ロードロックモジュール20に搬入される。その後ロードロックモジュール20内が密閉され、減圧される。その後、ロードロックモジュール20の内部とトランスファモジュール50の内部が連通される。
First, a wafer W is taken out from a desired
次に、搬送装置70によってウェハWが保持され、ロードロックモジュール20からトランスファモジュール50に搬送される。
Next, the wafer W is held by the
次に、ゲートバルブ62が開放され、搬送装置70によって所望の処理モジュール60にウェハWが搬入される。その後、ゲートバルブ62が閉じられ、処理モジュール60においてウェハWに所望の処理が行われる。なお、この処理モジュール60においてウェハWに対して行われる処理については後述する。
Next, the
次に、ゲートバルブ62が開放され、搬送装置70によって処理モジュール60からウェハWが搬出される。その後、ゲートバルブ62が閉じられる。
Next, the
次に、搬送装置70によって、ロードロックモジュール21にウェハWが搬入される。ロードロックモジュール21にウェハWが搬入されると、ロードロックモジュール21内が密閉され、大気開放される。その後、ロードロックモジュール21の内部とローダモジュール30の内部が連通される。
Next, the wafer W is carried into the
次に、搬送装置40によってウェハWが保持され、ロードロックモジュール21からローダモジュール30を介して所望のフープ31に戻されて収容される。これで、プラズマ処理システム1における一連のウェハ処理が終了する。
Next, the wafer W is held by the
<処理モジュール60>
続いて、処理モジュール60について、図2及び図3を用いて説明する。図2は、処理モジュール60の構成の概略を示す縦断面図である。図3は、図2の部分拡大図である。
<
Next, the
図2に示すように、処理モジュール60は、処理容器としてのプラズマ処理チャンバ100、ガス供給部130、RF(Radio Frequency:高周波)電力供給部140及び排気システム150を含む。さらに、処理モジュール60は、基板支持台としてのウェハ支持台101及び上部電極102を含む。
As shown in FIG. 2 , the
ウェハ支持台101は、減圧可能に構成されたプラズマ処理チャンバ100内のプラズマ処理空間100sの下部領域に配置される。上部電極102は、ウェハ支持台101の上方に配置され、プラズマ処理チャンバ100の天部(ceiling)の一部として機能し得る。
The wafer support table 101 is arranged in the lower region of the
ウェハ支持台101は、プラズマ処理空間100sにおいてウェハWを支持するように構成される。一実施形態において、ウェハ支持台101は、下部電極103、静電チャック104、支持体105、絶縁体106、リフタ107及びリフタ108を含む。
The
下部電極103は、例えばアルミニウム等の導電性材料で形成されている。一実施形態において、下部電極103の内部には、温調流体の流路109が形成されている。流路109には、プラズマ処理チャンバ100の外部に設けられたチラーユニット(図示せず)から温調流体が供給される。流路109に供給された温調流体は、チラーユニットに戻るようになっている。流路109の中に、温調流体として例えば低温のブラインを循環させることによって、例えば、ウェハ支持台101、ウェハ支持台101に載置されたウェハW、エッジリングEまたはカバーリングCを所定の温度に冷却することができる。流路109の中に、温調流体として例えば高温のブラインを循環させることによって、例えば、ウェハ支持台101、ウェハ支持台101に載置されたウェハW、エッジリングEまたはカバーリングCを所定の温度に加熱することができる。
なお、ウェハ支持台101に温調機構を設ける場合、温調機構の形態は、上述の流路109に限られず、例えば抵抗加熱式のヒータ等、他の形態であってもよい。また、ウェハ支持台101において温調機構が配設される部材は、下部電極103に限られず、他の部材であってもよい。
The
When the
静電チャック104は、下部電極103上に設けられている。静電チャック104には、ウェハWが載置される。また、一実施形態において、静電チャック104は、ウェハ支持台101に一体リングRが載置されたときに、エッジリングEを支持する。静電チャック104は、ウェハWとエッジリングEとの両方を静電力により吸着保持してもよい。一実施形態において、静電チャック104において周縁部の上面に比べて中央部の上面が高く形成され、静電チャック104の中央部の上面104aにウェハWが載置され、静電チャック104の周縁部の上面104bでエッジリングEを支持する。
An
エッジリングEは、静電チャック104に載置された(具体的には静電チャック104の中央部の上面104aに載置された)ウェハWを囲むように配置される部材である。エッジリングEは、環状に形成され、より具体的には、平面視円環状に形成されている。
このエッジリングEと共に一体リングRを構成するカバーリングCは、エッジリングEの外側面を覆う部材である。カバーリングCは、環状に形成され、より具体的には、平面視円環状に形成されている。
The edge ring E is a member arranged to surround the wafer W mounted on the electrostatic chuck 104 (specifically, mounted on the
A cover ring C, which forms an integral ring R together with the edge ring E, is a member that covers the outer surface of the edge ring E. As shown in FIG. The cover ring C is formed in an annular shape, more specifically, an annular shape in plan view.
エッジリングE及びカバーリングCの材料には例えばSi、SiO2、SiCが用いられる。エッジリングEの材料とカバーリングCの材料とは同じであってもよいし、異なってもよい。 Materials for the edge ring E and the cover ring C are Si, SiO 2 and SiC, for example. The material of the edge ring E and the material of the cover ring C may be the same or different.
エッジリングE及びカバーリングCのウェハ支持台101への取り付けは、これらエッジリングE及びカバーリングCが図3に示すように接合により一体化され一体リングRとされた状態で行われる。一体リングRは、言い換えると、エッジリングEとカバーリングCとが接合部Bを介して一体化されものである。エッジリングE及びカバーリングCは、より具体的には、互いに位置合わせされた状態で接合により一体化され一体リングRを構成する。
The edge ring E and the cover ring C are attached to the
エッジリングEとカバーリングCとの接合は、例えば、接着剤を用いた接着、粘着剤を用いた粘着、拡散接合、常温接合、陽極接合、融接、圧接、ろう接のいずれか1つ、または、複数の組み合わせにより、行われる。 The bonding between the edge ring E and the cover ring C is, for example, any one of adhesion using an adhesive, adhesion using an adhesive, diffusion bonding, normal temperature bonding, anodic bonding, fusion welding, pressure welding, and brazing. Alternatively, it is performed by a combination of multiple methods.
また、図の例では、カバーリングCが、平面視でエッジリングEと重ならないように形成されており、具体的には、カバーリングCの内径がエッジリングEの外径よりも大きくなっており、カバーリングCの内周側面とエッジリングEの外周側面とが接合されている。 In addition, in the illustrated example, the cover ring C is formed so as not to overlap the edge ring E in plan view. Specifically, the inner diameter of the cover ring C is larger than the outer diameter of the edge ring E. The inner peripheral side surface of the cover ring C and the outer peripheral side surface of the edge ring E are joined.
一実施形態において、エッジリングE及びカバーリングCのウェハ支持台101からの取り外しも、一体リングRの状態で行われる。
In one embodiment, removal of the edge ring E and cover ring C from the
静電チャック104の中央部には、図2に示すように、ウェハWを静電吸着により保持するための電極110が設けられている。静電チャック104の周縁部に、エッジリングEを静電吸着により保持するための電極111を設けてもよい。静電チャック104は、例えば絶縁材料からなる絶縁材の間に電極110、111を挟んだ構成を有する。
At the center of the
電極110には、直流電源(図示せず)からの直流電圧が印加される。これにより生じる静電力により、静電チャック104の中央部の上面104aにウェハWが吸着保持される。同様に、電極111には、直流電源(図示せず)からの直流電圧が印加される。これにより生じる静電力により、静電チャック104の周縁部の上面104bにエッジリングEが吸着保持される。電極111は、例えば、一対の電極111a、111bを含む双極型である。
本実施形態において、電極110が設けられる静電チャック104の中央部と、電極111が設けられる周縁部とは一体となっているが、これら中央部と周縁部とは別体であってもよい。
また、本実施形態において、エッジリングEを吸着保持するための電極111は、双極型であるものとしたが、単極型であってもよい。
A DC voltage is applied to the
In this embodiment, the central portion of the
Further, in the present embodiment, the
また、静電チャック104の中央部は、例えば、ウェハWの直径よりも小径に形成されており、ウェハWが静電チャック104の中央部の上面104aに載置されたときに、ウェハWの周縁部が静電チャック104の中央部から張り出すようになっている。
なお、エッジリングEは、その上部に段差が形成されており、外周部の上面が内周部の上面より高く形成されている。エッジリングEの内周部は、静電チャック104の中央部から張り出したウェハWの周縁部の下側にもぐり込むように形成されている。つまり、エッジリングEは、その内径が、ウェハWの外径よりも小さく形成されている。
Further, the central portion of the
The edge ring E is formed with a step at its upper portion, and the upper surface of the outer peripheral portion is formed higher than the upper surface of the inner peripheral portion. The inner peripheral portion of the edge ring E is formed so as to go under the peripheral portion of the wafer W projecting from the central portion of the
図示は省略するが、静電チャック104の中央部の上面104aには、当該上面104aに載置されたウェハWの裏面に伝熱ガスを供給するため、ガス供給穴が形成されている。ガス供給穴からは、ガス供給部(図示せず)からの伝熱ガスが供給される。ガス供給部は、1又はそれ以上のガスソース及び1又はそれ以上の圧力制御器を含んでもよい。一実施形態において、ガス供給部は、例えば、ガスソースからの伝熱ガスを、圧力制御器を介して伝熱ガス供給穴に供給するように、構成される。
Although not shown, the
支持体105は、例えば石英等を用いて、平面視環状に形成された部材であり、下部電極103を支持する。一実施形態において、支持体105は、ウェハ支持台101に一体リングRが載置されたときに、カバーリングCを支持する。
The
静電チャック104の中央部の上面104aは、ウェハWが載置される基板載置面となる。また、静電チャック104の周縁部の上面104b及び支持体105の上面105aは、消耗部材であるエッジリングEとカバーリングCとが一体化された一体リングRが載置される部材載置面となる。
A central
絶縁体106は、セラミック等で形成された円筒状の部材であり、支持体105を支持する。絶縁体106は、例えば、支持体105の外径と同等の外径を有するように形成され、支持体105の周縁部を支持する。
The
リフタ107は、静電チャック104の中央部の上面104aに対して昇降する部材であり、例えば、セラミックを材料として柱状に形成される。リフタ107は、上昇したときに、その上端が上記上面104aから突出し、ウェハWを支持することが可能である。このリフタ107により、ウェハ支持台101と搬送装置70の搬送アーム71との間でウェハWを受け渡すことができる。
なお、リフタ107は、互いに間隔を空けて3本以上設けられ、上下方向に延びるように設けられている。
The
Three or
リフタ107は、昇降機構112によって昇降する。昇降機構112は、例えば、複数のリフタ107を支持する支持部材113と、支持部材113を昇降させる駆動力を発生させ、複数のリフタ107を昇降させる駆動部114とを有する。駆動部114は、上記駆動力を発生する駆動源として、例えばモータ(図示せず)を有する。
The
リフタ107は、静電チャック104の中央部の上面104aに上端が開口する挿通孔115に挿通される。挿通孔115は、例えば、静電チャック104の中央部の上面104aから下方に延び下部電極103の底面まで至るように形成されている。
The
リフタ108は、前述の部材載置面に対して昇降する昇降部材であり、例えばアルミナ、石英、SUS等から柱状に形成される。リフタ108は、上昇したときに、その上端が上記部材載置面から突出し、一体リングRを支持することが可能である。このリフタ108により、ウェハ支持台101と搬送装置70の搬送アーム71との間で一体リングRを受け渡すことができる。
なお、リフタ108は、静電チャック104の周方向に沿って、互いに間隔を空けて3本以上設けられ、上下方向に延びるように設けられている。
The
Three or
リフタ108は、昇降機構116によって昇降する。昇降機構116は、例えば、複数のリフタ108を支持する支持部材117と、支持部材117を昇降させる駆動力を発生させ、複数のリフタ107を昇降させる駆動部118とを有する。駆動部118は、上記駆動力を発生する駆動源として、例えばモータ(図示せず)を有する。
The
また、リフタ108は、一体リングRのうちのエッジリングEまたはカバーリングCのいずれか一方と係合し他方とは係合しないように設けられる。つまり、リフタ108としては、エッジリングEに係合するものとカバーリングCに係合するものとの両方が設けられず、いずれか一方のみが設けられている。本例では、リフタ108としては、カバーリングCに係合するもののみが設けられている。本例では、リフタ108は、カバーリングCを支持する支持体105の上面105aに上端が開口する挿通孔119に挿通される。挿通孔119は、例えば、支持体105を貫通するように形成されている。
Further, the
上部電極102は、ガス供給部130からの1又はそれ以上の処理ガスをプラズマ処理空間100sに供給するシャワーヘッドとしても機能する。一実施形態において、上部電極102は、ガス入口102a、ガス拡散室102b、及び複数のガス出口102cを有する。ガス入口102aは、例えば、ガス供給部130及びガス拡散室102bと流体連通している。複数のガス出口102cは、ガス拡散室102b及びプラズマ処理空間100sと流体連通している。一実施形態において、上部電極102は、1又はそれ以上の処理ガスをガス入口102aからガス拡散室102b及び複数のガス出口102cを介してプラズマ処理空間100sに供給するように構成される。
The
ガス供給部130は、1又はそれ以上のガスソース131及び1又はそれ以上の流量制御器132を含んでもよい。一実施形態において、ガス供給部130は、例えば、1又はそれ以上の処理ガスを、それぞれに対応のガスソース131からそれぞれに対応の流量制御器132を介してガス入口102aに供給するように構成される。各流量制御器132は、例えばマスフローコントローラ又は圧力制御式の流量制御器を含んでもよい。さらに、ガス供給部130は、1又はそれ以上の処理ガスの流量を変調又はパルス化する1又はそれ以上の流量変調デバイスを含んでもよい。
RF電力供給部140は、RF電力、例えば1又はそれ以上のRF信号を、下部電極103、上部電極102、又は、下部電極103及び上部電極102の双方のような1又はそれ以上の電極に供給するように構成される。これにより、プラズマ処理空間100sに供給された1又はそれ以上の処理ガスからプラズマが生成される。したがって、RF電力供給部140は、プラズマ処理チャンバにおいて1又はそれ以上の処理ガスからプラズマを生成するように構成されるプラズマ生成部の少なくとも一部として機能し得る。RF電力供給部140は、例えば、2つのRF生成部141a、141b及び2つの整合回路142a、142bを含む。一実施形態において、RF電力供給部140は、第1のRF信号を第1のRF生成部141aから第1の整合回路142aを介して下部電極103に供給するように構成される。例えば、第1のRF信号は、27MHz~100MHzの範囲内の周波数を有してもよい。
また、一実施形態において、RF電力供給部140は、第2のRF信号を第2のRF生成部141bから第2の整合回路142bを介して下部電極103に供給するように構成される。例えば、第2のRF信号は、400kHz~13.56MHzの範囲内の周波数を有してもよい。代わりに、第2のRF生成部141bに代えて、DC(Direct Current)パルス生成部を用いてもよい。
Also, in one embodiment, the
さらに、図示は省略するが、本開示においては他の実施形態が考えられる。例えば、代替実施形態において、RF電力供給部140は、第1のRF信号をRF生成部から下部電極103に供給し、第2のRF信号を他のRF生成部から下部電極103に供給し、第3のRF信号をさらに他のRF生成部から下部電極103に供給するように構成されてもよい。加えて、他の代替実施形態において、DC電圧が上部電極102に印加されてもよい。
Further, although not shown, other embodiments are contemplated in the present disclosure. For example, in an alternative embodiment,
またさらに、種々の実施形態において、1又はそれ以上のRF信号(すなわち、第1のRF信号、第2のRF信号等)の振幅がパルス化又は変調されてもよい。振幅変調は、オン状態とオフ状態との間、あるいは、2又はそれ以上の異なるオン状態の間でRF信号振幅をパルス化することを含んでもよい。 Still further, in various embodiments, the amplitude of one or more RF signals (ie, first RF signal, second RF signal, etc.) may be pulsed or modulated. Amplitude modulation may involve pulsing the RF signal amplitude between an on state and an off state, or between two or more different on states.
排気システム150は、例えばプラズマ処理チャンバ100の底部に設けられた排気口100eに接続され得る。排気システム150は、圧力弁及び真空ポンプを含んでもよい。真空ポンプは、ターボ分子ポンプ、粗引きポンプ又はこれらの組み合わせを含んでもよい。
The
<処理モジュール60のウェハ処理>
次に、処理モジュール60を用いて行われるウェハ処理の一例について説明する。なお、処理モジュール60では、ウェハWに対して、例えばエッチング処理等の処理を行う。
<Wafer Processing in
Next, an example of wafer processing performed using the
先ず、搬送装置70により、プラズマ処理チャンバ100の内部にウェハWが搬入され、リフタ107の昇降により静電チャック104上にウェハWが載置される。その後、静電チャック104の電極110に直流電圧が印加され、これにより、ウェハWが、静電力によって静電チャック104に静電吸着され、保持される。また、ウェハWの搬入後、排気システム150によってプラズマ処理チャンバ100の内部が所定の真空度まで減圧される。
First, the wafer W is loaded into the
次に、ガス供給部130から上部電極102を介してプラズマ処理空間100sに処理ガスが供給される。また、RF電力供給部140からプラズマ生成用の高周波電力HFが下部電極103に供給され、これにより、処理ガスを励起させて、プラズマを生成する。この際、RF電力供給部140からイオン引き込み用の高周波電力LFが供給されてもよい。そして、生成されたプラズマの作用によって、ウェハWにプラズマ処理が施される。
Next, a processing gas is supplied from the
なお、プラズマ処理中、静電チャック104に吸着保持されたウェハW及びエッジリングEの底面に向けて、伝熱ガス供給路(図示せず)を介して、HeガスやArガス等の伝熱ガスが供給される。
During plasma processing, a heat transfer gas such as He gas or Ar gas is passed through a heat transfer gas supply path (not shown) toward the bottom surface of the wafer W and the edge ring E attracted and held by the
プラズマ処理を終了する際には、RF電力供給部140からの高周波電力HFの供給及びガス供給部130からの処理ガスの供給が停止される。プラズマ処理中に高周波電力LFを供給していた場合には、当該高周波電力LFの供給も停止される。次いで、静電チャック104によるウェハWの吸着保持が停止される。また、ウェハWの底面への伝熱ガスの供給が停止されるようにしてもよい。
When the plasma processing ends, the supply of the high-frequency power HF from the RF
その後、リフタ107によりウェハWを上昇させ、静電チャック104からウェハWを離脱させる。この離脱の際には、ウェハWの除電処理を行ってもよい。そして、搬送装置70によって、プラズマ処理チャンバ100からウェハWを搬出して、一連のウェハ処理が終了する。
After that, the
<取り付け処理>
次に、プラズマ処理システム1におけるウェハ支持台101へのエッジリングE及びカバーリングCの取り付け処理の一例について説明する。図4は、上記取り付け処理中のプラズマ処理チャンバ100内の状態を示す図である。なお、以下の処理は、制御装置80による制御の下、行われる。また、以下の説明では、上記取り付け処理は、エッジリングE及びカバーリングCの取り付け対象の処理モジュール60が有するウェハ支持台101上から、エッジリングE及びカバーリングCが搬出等された後の状態で開始される。
<Installation process>
Next, an example of processing for attaching the edge ring E and the cover ring C to the
(ステップS1:一体リングRの搬送)
まず、収納モジュール61に収納されていた一体リングRが、搬送装置70により、エッジリングE及びカバーリングCの取り付け対象である処理モジュール60のプラズマ処理チャンバ100内に搬送される。
具体的には、例えば、以下の通りである。すなわち、収納モジュール61内の一体リングRが、搬送装置70の搬送アーム71によって保持される。次いで、上記取り付け対象である処理モジュール60のプラズマ処理チャンバ100内に、搬入出口(図示せず)を介して、一体リングRを保持した搬送アーム71が挿入される。この際、プラズマ処理チャンバ100は減圧されていてもよい。そして、図4に示すように、静電チャック104の周縁部及び支持体105の上方へ、搬送アーム71に保持された一体リングRが搬送される。
(Step S1: Conveyance of integrated ring R)
First, the integrated ring R stored in the
Specifically, for example, it is as follows. That is, the integrated ring R inside the
(ステップS2:一体リングRの載置)
続いて、一体リングRが、搬送装置70からウェハ支持台101に載置される。
具体的には、例えば、以下の通りである。すなわち、リフタ108の上昇が行われ、搬送装置70の搬送アーム71からリフタ108へ、一体リングRが受け渡される。その後、搬送アーム71のプラズマ処理チャンバ100からの抜き出し、すなわち搬送アーム71の退避が行われる。また、一体リングRを支持したリフタ108の下降が行われ、一体リングRがウェハ支持台101へと載置される。
(Step S2: Placement of integrated ring R)
Subsequently, the integrated ring R is placed on the wafer support table 101 from the
Specifically, for example, it is as follows. That is, the
これで、エッジリングE及びカバーリングCの一連の取り付け処理が完了する。この取り付け処理では、エッジリングE及びカバーリングCの相対的な位置合わせは不要である。エッジリングE及びカバーリングCは互いに接合されて一体化されているため、である。
なお、プラズマ処理システム1におけるウェハ支持台101からのエッジリングE及びカバーリングCの取り外し処理は、例えば、上述の取り外し処理と逆の手順で行われる。一例では、エッジリングとカバーリングが一体化されているときは、上記の搬入手順と逆の手順で搬出すればよい。
A series of attachment processes for the edge ring E and the cover ring C is now completed. No relative alignment of the edge ring E and cover ring C is required in this attachment process. This is because the edge ring E and the cover ring C are joined together and integrated.
The removal of the edge ring E and the cover ring C from the wafer support table 101 in the
<効果等>
以上のように、本実施形態では、エッジリングE及びカバーリングCをウェハ支持台101に取り付けるに際し、両リングを接合により一体化させている。そのため、本実施形態によれば、上記取り付けの際に、エッジリングE及びカバーリングCをウェハ支持台101に載置させた後の、両リング間での相対的な位置合わせが不要である。したがって、上記取り付けに要する時間を短くすることができる。
つまり、本実施形態では、複数(種類)の消耗部材をウェハ支持台101に取り付けるに際し、複数(種類)の消耗部材を一体化させている。そのため、本実施形態によれば、上記取り付けの際に、複数(種類)の消耗部材をウェハ支持台101に載置させた後の、互いに異なる消耗部材間での相対的な位置合わせが不要である。したがって、上記取り付けに要する時間を短くすることができる。
<Effects, etc.>
As described above, in this embodiment, when the edge ring E and the cover ring C are attached to the
That is, in this embodiment, when attaching a plurality (types) of consumables to the
また、本実施形態では、制御装置80の制御の下、ウェハ支持台101に一体リングRを取り付けている。したがって、毎回、所定の精度で、再現性良く、ウェハ支持台101上に一体リングRを載置し取り付けることができる。
In addition, in this embodiment, the integrated ring R is attached to the
さらに、本実施形態では、エッジリングE及びカバーリングCの一体化を接合により行っている。したがって、一体リングRを搬送中(リフタ108での下降中も含む)に、エッジリングEとカバーリングCとの相対的な位置ずれが生じることがない。
つまり、本実施形態では、複数(種類)の消耗部材の一体化を接合により行っている。したがって、複数(種類)の消耗部材の一体化物を搬送中に、互いに異なる消耗部材間での相対的な位置ずれが生じることがない。
Furthermore, in this embodiment, the edge ring E and the cover ring C are integrated by joining. Therefore, there is no relative positional deviation between the edge ring E and the cover ring C while the integrated ring R is being conveyed (including while it is being lowered by the lifter 108).
In other words, in this embodiment, a plurality (types) of consumable members are integrated by joining. Therefore, there is no relative misalignment between different consumables during transportation of an integrated product of a plurality (types) of consumables.
また、本実施形態と異なり、エッジリングE及びカバーリングCの取り付けに際し、これらが別体となっており、エッジリングE及びカバーリングCそれぞれをリフタを用いてウェハ支持台に載置する場合、エッジリングE及びカバーリングCそれぞれにリフタを設ける必要がある。それに対し、エッジリングE及びカバーリングCという複数(種類)の消耗部材に対し、1つのリフタ108を設ければよいため、装置の構成を簡易化することができる。
Also, unlike the present embodiment, when the edge ring E and the cover ring C are attached, they are separate bodies. Edge ring E and cover ring C must each be provided with a lifter. On the other hand, since one
さらに、本実施形態と異なり、エッジリングE及びカバーリングC等の複数(種類)の消耗部材を個別に搬送・載置する場合、消耗部材毎に、搬送精度・載置精度の検討、搬送位置・載置位置の補正の検討が必要である。それに対し、本実施形態では、複数(種類)の消耗部材の一体化物という、1つの部材についてのみ、搬送精度・載置精度の検討、搬送位置・載置位置の補正の検討を行えば足りる。そのため、上記検討が容易である。 Further, unlike the present embodiment, when a plurality (types) of consumable members such as the edge ring E and the cover ring C are individually transferred and placed, the transfer accuracy/placement accuracy is examined and the transfer position is determined for each consumable member.・It is necessary to consider correcting the placement position. On the other hand, in the present embodiment, it is sufficient to examine the transfer accuracy/placement accuracy and the correction of the transfer position/placement position for only one member, which is an integrated product of a plurality (types) of consumables. Therefore, the above examination is easy.
前述のように、エッジリングEとカバーリングCとの接合は、接着剤を用いた接着等により行われる。接着剤を用いて上記接合を行うものとし、その際の接着剤の種類及び塗布量を適切に設定すれば、エッジリングEの材料とカバーリングCの材料との線膨張率の差に起因する、エッジリングEとカバーリングCとの相対的な位置ずれを吸収することができる。つまり、上記相対的なずれが生じても、エッジリングEとカバーリングCとの接合を維持することができる。 As described above, the edge ring E and the cover ring C are joined by adhesion using an adhesive or the like. If the bonding is performed using an adhesive, and the type and application amount of the adhesive at that time are appropriately set, the difference in coefficient of linear expansion between the material of the edge ring E and the material of the cover ring C may cause , the relative displacement between the edge ring E and the cover ring C can be absorbed. That is, even if the above-described relative displacement occurs, the joint between the edge ring E and the cover ring C can be maintained.
<一体リングの変形例>
図5~図7はそれぞれ、一体リングの他の例を示す部分断面図である。
エッジリング、カバーリング及びこれらを接合により一体化した一体リングの形状は、図3等に示した例に限られない。
<Modified example of integral ring>
5 to 7 are partial cross-sectional views showing other examples of the integral ring.
The shape of the edge ring, the cover ring, and the integrated ring formed by joining them together is not limited to the examples shown in FIG. 3 and the like.
例えば、図5に示すように、カバーリングCaは、エッジリングEと平面視で重なるような形状であってもよい。図5の例では、カバーリングCaが、平面視円環状に形成され内周側に突出する突出部Ca1を下部に有し、一体リングRaは、カバーリングCaの突出部Ca1上にエッジリングEの周縁部を支持した状態で、エッジリングEの周縁部の下面と突出部Ca1の上面とが接合されている。一体リングRaは、言い換えると、接合部Bが、エッジリングEの周縁部の下面と突出部Ca1の上面との間に、位置している。 For example, as shown in FIG. 5, the cover ring Ca may have a shape overlapping the edge ring E in plan view. In the example of FIG. 5, the cover ring Ca has a protrusion Ca1 which is formed in a circular shape in a plan view and protrudes toward the inner circumference at its lower portion. The lower surface of the peripheral portion of the edge ring E and the upper surface of the protruding portion Ca1 are joined while supporting the peripheral portion of the edge ring E. In other words, the integral ring Ra has the joint B located between the lower surface of the peripheral portion of the edge ring E and the upper surface of the protruding portion Ca1.
また、一体リングRaでは、接合部Bの上方(具体的には接合部Bの上部全体の上方)が、エッジリングEに覆われている。そのため、一体リングRaでは、プラズマ処理空間100sに対し露出する接合部Bの面積を、図3等に示した一体リングRに比べて、少なくすることができる。したがって、エッジリングEとカバーリングCaとの接合が、プラズマにより消耗し意図せず解除されたり、上記接合部からプラズマによるパーティクルが発生したりするのを、抑制することができる。
In addition, in the integrated ring Ra, the edge ring E covers the upper side of the joint portion B (specifically, the upper portion of the entire upper portion of the joint portion B). Therefore, in the integrated ring Ra, the area of the joint portion B exposed to the
図6の例のカバーリングCbも、エッジリングEと平面視で重なるような形状を有する。図6の例では、カバーリングCbが、平面視円環状に形成され内周側に突出する突出部Cb1を上部に有している。そして、一体リングRbは、カバーリングCbの突出部Cb1の下面とエッジリングEの周縁部の上面とが当接した状態で、エッジリングEの外周側面とカバーリングCbの下部の内周側面とが接合されている。一体リングRbは、言い換えると、接合部Bが、エッジリングEの外周側面とカバーリングCbの下部の内周側面との間に、位置している。 The cover ring Cb in the example of FIG. 6 also has a shape overlapping the edge ring E in a plan view. In the example of FIG. 6, the cover ring Cb has a projecting portion Cb1 formed in an annular shape in a plan view and projecting inwardly at its upper portion. The integral ring Rb is formed between the outer peripheral side surface of the edge ring E and the inner peripheral side surface of the lower portion of the cover ring Cb in a state where the lower surface of the projection Cb1 of the cover ring Cb and the upper surface of the peripheral edge portion of the edge ring E are in contact with each other. is joined. In other words, the integral ring Rb has the joint portion B positioned between the outer peripheral side surface of the edge ring E and the lower inner peripheral side surface of the cover ring Cb.
また、一体リングRbでは、接合部Bの上方(具体的には接合部Bの上部全体の上方)が、突出部Cb1に覆われている。そのため、一体リングRbでは、プラズマ処理空間100sに対し露出する接合部Bの面積を、図3等に示した一体リングRに比べて、少なくすることができる。さらに、一体リングRbでは、カバーリングCbの突出部Cb1の下面とエッジリングEの周縁部の上面との間に実質的に隙間がない。したがって、プラズマが接合部Bに到達するのを抑制することができる。よって、一体リングRbでは、エッジリングEとカバーリングCbとの接合が、プラズマにより消耗し意図せず解除され、エッジリングEとカバーリングCとに意図せず分離されたり、上記接合部からプラズマによるパーティクルが発生したりするのを、より確実に抑制することができる。
In addition, in the integrated ring Rb, the upper side of the joint portion B (specifically, the upper side of the entire upper portion of the joint portion B) is covered with the projecting portion Cb1. Therefore, in the integrated ring Rb, the area of the joint portion B exposed to the
図7の例の一体リングRcは、カバーリングCbの突出部Cb1の下面とエッジリングEの周縁部の上面とが当接した状態で、エッジリングEの外周側面とカバーリングCbの下部の内周側面とが接合され、さらに、エッジリングEの最外周部の上面と突出部Cb1の最外周部の下面とが接合されている。一体リングRcは、言い換えると、接合部Bが、エッジリングEの最外周部の上面及び側面と、これらに対向するカバーリングCbの面との間に、位置している。 The integral ring Rc in the example of FIG. 7 is configured such that the lower surface of the protrusion Cb1 of the cover ring Cb and the upper surface of the peripheral edge portion of the edge ring E are in contact with each other. Furthermore, the upper surface of the outermost peripheral portion of the edge ring E and the lower surface of the outermost peripheral portion of the protrusion Cb1 are joined together. In other words, the integral ring Rc is such that the joint portion B is positioned between the upper and side surfaces of the outermost peripheral portion of the edge ring E and the surface of the cover ring Cb facing them.
また、一体リングRcでも、接合部Bの上方(具体的には接合部Bの上部全体の上方)が、突出部Cb1に覆われている。そのため、一体リングRcでも、プラズマ処理空間100sに対し露出する接合部Bの面積を、図3等に示した一体リングRに比べて、少なくすることができる。さらに、一体リングRcでは、カバーリングCbの突出部Cb1の最内周部の下面とこれに対向するエッジリングEの上面との間に実質的に隙間がない。したがって、プラズマやパーティクルが接合部Bに到達するのを抑制することができる。これに加えて、接合部Bの面積が大きい。よって、一体リングRcでは、エッジリングEとカバーリングCbとの接合が、プラズマにより消耗し意図せず解除され、エッジリングEとカバーリングCとに意図せず分離されたり、上記接合部からプラズマによるパーティクルが発生したりするのを、より確実に抑制することができる。
In the integrated ring Rc, the upper portion of the joint B (specifically, the upper portion of the entire upper portion of the joint B) is covered with the projecting portion Cb1. Therefore, even with the integrated ring Rc, the area of the joint portion B exposed to the
なお、図7の例において、接合部Bに接着剤による接合を用いる場合、突出部Cb1の最外周部の下面に、上方に凹む凹部を設け、当該凹部に接着剤を充填するようにしてもよい。 In the example of FIG. 7, when bonding with an adhesive is used for the bonding portion B, an upwardly recessed recess may be provided on the lower surface of the outermost peripheral portion of the projecting portion Cb1, and the recess may be filled with the adhesive. good.
例えば、接合部Bに用いた接合方法がプラズマに晒されても問題ない場合、図3等に示した一体リングRaのように、接合部Bの上方がエッジリングにもカバーリングにも覆われない形状の一体リングが用いられる。 For example, if the bonding method used for the joint B does not pose a problem even if it is exposed to plasma, the upper part of the joint B is covered with both the edge ring and the cover ring like the integral ring Ra shown in FIG. An irregularly shaped solid ring is used.
また、例えば、接合部Bに用いた接合方法がプラズマに晒されると問題がある場合、図5~図7に示した一体リングRa、Rb、Rcのような一体リングが用いられる。すなわち、ウェハ支持台101に載置された状態において、プラズマ処理チャンバ100内に形成されるプラズマから接合部Bが隠される形状を有する、一体リングが用いられる。具体的には、接合部Bの少なくとも上方が、一体化された消耗部材のいずれか(例えばエッジリングまたはカバーリング)に覆われる形状の一体リングが用いられる。
Also, for example, if the bonding method used for the bonding portion B poses a problem when exposed to plasma, integral rings such as the integral rings Ra, Rb, and Rc shown in FIGS. 5 to 7 are used. That is, an integrated ring having a shape that hides the bonding portion B from plasma generated in the
<取り付け後の一体リングの運用に関する他の例>
以上の例では、一体リングRは、ウェハ支持台101へ取り付け後もエッジリングEとカバーリングCとの接合が維持され、エッジリングE及びカバーリングCの取り外しも、一体リングRの状態で行われていた。
<Another example of operation of integrated ring after installation>
In the above example, the integrated ring R maintains the connection between the edge ring E and the cover ring C even after being attached to the
しかし、一体リングRは、ウェハ支持台101へ取り付け後、上記接合が解除され、エッジリングEとカバーリングCとに分割されてもよい。エッジリングEとカバーリングCとの接合の解除は、例えば、以下の場合等に行われる。すなわち、エッジリングEとカバーリングCとで要求される交換頻度が異なり一方のリングの交換タイミングとプラズマ処理チャンバ100内の別の部材の交換タイミングが同じ場合や、エッジリングEとカバーリングCとを一旦ウェハ支持台101に取り付けた後に両リングを別々の高さに配置する場合、等に行われる。
However, the integrated ring R may be separated into the edge ring E and the cover ring C after being attached to the wafer support table 101 by releasing the above bonding. The disconnection between the edge ring E and the cover ring C is performed, for example, in the following cases. That is, when the replacement frequency required for the edge ring E and the cover ring C is different and the replacement timing of one ring and the replacement timing of another member in the
ここで、エッジリングEよりカバーリングCの方が交換頻度が高いものとし、取り付け後にエッジリングEとカバーリングCとの接合を解除(エッジリングEとカバーリングCとを分離)するものとする。この場合、上記接合の解除後の、カバーリングC単体の交換及びエッジリングEの交換は、例えば以下のようにして行われる。 Here, it is assumed that the cover ring C is replaced more frequently than the edge ring E, and that the connection between the edge ring E and the cover ring C is released (the edge ring E and the cover ring C are separated) after installation. . In this case, the replacement of the single cover ring C and the replacement of the edge ring E after the release of the joining is performed, for example, as follows.
カバーリングC単体の交換は、真空雰囲気下で、搬送装置70とリフタ108とを用いて行われる。
また、エッジリングEの交換の際は、まず、プラズマ処理チャンバ100内の他の部材を交換するタイミングで、作業者が、プラズマ処理チャンバ100を大気開放した後、上記他の部材とエッジリングEを取り外す。この際、カバーリングCについては、作業者が取り外すか、または、制御装置80の制御の下、搬送装置70及びリフタ108を用いて、予め取り外される。次いで、作業者が、新しい上記他の部材を取り付ける。その後、制御装置80の制御の下、プラズマ処理チャンバ100の真空引きが開始されると共に、新しい一体リングRが搬送装置70及びリフタ108を用いて、取り付けられる。
The replacement of the single cover ring C is performed using the
When exchanging the edge ring E, first, at the timing of exchanging other members in the
なお、カバーリングC単体の交換を真空雰囲気下で行う場合は、図2等に示したように、一体リングRに対するリフタとして、カバーリングCに係合するもののみが設けられるが、エッジリングE単体の交換を真空雰囲気下で行う場合は、エッジリングEに係合するもののみが設けられる。 When the single cover ring C is replaced in a vacuum atmosphere, as shown in FIG. If the single unit is to be replaced in a vacuum atmosphere, only those that engage with the edge ring E are provided.
また、カバーリング単体の交換をリフタ108を用いて真空雰囲気下で行う場合、一体リングには、図3等に示した一体リングR、図5の一体リングRaのように、エッジリングEの上方がカバーリングCで覆われないものが用いられる。
一方、エッジリング単体の交換をリフタを用いて真空雰囲気下で行う場合、一体リングには、図6の一体リングRb、図7の一体リングRcのように、カバーリングCの上方がエッジリングEで覆われないものが用いられる。
Further, when the single cover ring is replaced in a vacuum atmosphere using the
On the other hand, when the single edge ring is replaced in a vacuum atmosphere using a lifter, the integrated ring has an edge ring E above the cover ring C, such as the integrated ring Rb in FIG. 6 and the integrated ring Rc in FIG. The one that is not covered with is used.
エッジリングEとカバーリングCとの接合の解除(エッジリングEとカバーリングCとの分離)は、制御装置80の制御の下、一体リングRの加熱、プラズマ処理チャンバ100内の真空度の変化、接合部Bへの物理的な衝撃、接合部Bのプラズマ暴露のいずれか1つ、または、複数の組み合わせにより、行われる。
Release of the bond between the edge ring E and the cover ring C (separation of the edge ring E and the cover ring C) is performed by heating the integral ring R and changing the degree of vacuum in the
具体的には、例えば、接合部Bの接合に、ポリイミド系の粘着テープを用いた場合や熱溶融性または昇華性の接着剤を用いた場合、制御装置80は、加熱機構を制御し接合部Bを加熱する。具体的には、制御装置80は、チラーユニット(図示せず)を有する温調媒体供給機構を制御して流路109に高温のブラインを流させ、一体リングRを加熱させ接合部Bを加熱する。これにより、粘着テープの粘着力の低下、接着剤の溶融または昇華が生じ、上記接合が解除される。
Specifically, for example, when a polyimide-based adhesive tape or a hot-melt or sublimation adhesive is used to join the joint B, the
また、図8に示すように接合部Baにおいて接合箇所Ba1が点在する場合、制御装置80の制御の下、加熱機構によって一体リングRを加熱することにより、材料の線膨張率差によるエッジリングEとカバーリングCとの相対的な位置ずれを生じさせ、上記接合箇所Ba1に負荷をかけ、上記接合を解除(エッジリングEとカバーリングCとを分離)させてもよい。 Further, when the joint Ba1 is scattered at the joint Ba as shown in FIG. A relative positional deviation may be caused between E and the cover ring C, and a load may be applied to the joint Ba1 to release the joint (separate the edge ring E and the cover ring C).
なお、接合部Bの接合に、ポリイミド系の粘着テープを用いた場合、制御装置80の制御の下、プラズマ処理チャンバ100内にプラズマを生じさせ、該プラズマにより粘着テープの粘着力を低下させてもよい。
また、接合部Bの接合に昇華性の接着剤を用いた場合、制御装置80が、排気システム150を制御して、プラズマ処理チャンバ100内の圧力を下げ、これにより、接着剤を昇華させ、上記接合を解除(エッジリングEとカバーリングCとを分離)させてもよい。
When a polyimide-based adhesive tape is used for joining the joint portion B, plasma is generated in the
Also, when a sublimation adhesive is used to bond the joint B, the
さらに、例えば、以下のようにして、上記接合を解除(エッジリングEとカバーリングCとを分離)させてもよい。すなわち、制御装置80が、電極111に直流電圧を印加する直流電源(図示せず)を制御して、固定部としての静電チャック104によりエッジリングEを固定させる。この状態で、制御装置80が、昇降機構116の駆動部118を制御して、図9に示すようにリフタ108を上昇させ、カバーリングCを上昇させ、上記接合を解除(エッジリングEとカバーリングCとを分離)させてもよい。
つまり、制御装置80の制御の下、エッジリングとカバーリングのいずれか一方が固定部により固定された状態で、エッジリングとカバーリングのいずれか他方が昇降部材により上昇され、これにより、エッジリングとカバーリングとの接合が解除(エッジリングEとカバーリングCとが分離)されるようにしてもよい。
Further, for example, the joining may be released (the edge ring E and the cover ring C are separated) in the following manner. That is, the
That is, under the control of the
なお、エッジリングEとカバーリングCとの接合の解除(エッジリングEとカバーリングCとの分離)は、例えば、エッジリングEとカバーリングCの処理モジュール60への取り付け後、当該処理モジュール60でプラズマ処理が開始または再開されるまでの間に、一体リングRの加熱等により、意図的に別途行われる。ただし、エッジリングEとカバーリングCとの接合の解除(エッジリングEとカバーリングCとへの分離)は、上記取り付け後、処理モジュール60でのプラズマ処理中に接合部Bに作用する熱やプラズマ照射等によって、行われてもよい。
It should be noted that the disconnection of the edge ring E and the cover ring C (separation of the edge ring E and the cover ring C) is performed, for example, after the edge ring E and the cover ring C are attached to the
以上、種々の例示的実施形態について説明してきたが、上述した例示的実施形態に限定されることなく、様々な追加、省略、置換、及び変更がなされてもよい。また、異なる実施形態における要素を組み合わせて他の実施形態を形成することが可能である。 While various exemplary embodiments have been described above, various additions, omissions, substitutions, and modifications may be made without being limited to the exemplary embodiments described above. Also, elements from different embodiments can be combined to form other embodiments.
1 プラズマ処理システム
60 処理モジュール
70 搬送装置
80 制御装置
100 プラズマ処理チャンバ
101 ウェハ支持台
C、Ca、Cb カバーリング
E エッジリング
R、Ra、Rb、Rc 一体リング
W ウェハ
1
Claims (8)
前記処理容器に対して前記基板を搬入出させる搬送装置と、
制御装置と、を備え、
前記制御装置は、
複数の前記消耗部材が接合され一体化された一体部材が前記搬送装置により前記処理容器内に搬送され、
前記一体部材が前記搬送装置から前記基板支持台に載置されるよう、制御する、プラズマ処理システム。 A substrate support table on which a substrate and a consumable member are placed, and a processing container in which the substrate support table is provided and which is configured to be depressurized, and plasma processing is performed on the substrate on the substrate support table. A plasma processing apparatus to perform,
a transport device for loading and unloading the substrate with respect to the processing container;
a controller;
The control device is
An integrated member obtained by joining and integrating a plurality of consumable members is transported into the processing container by the transport device;
A plasma processing system for controlling the integrated member to be placed on the substrate support from the transfer device.
前記一体部材における、前記消耗部材同士の接合が解除され、前記一体部材が分割されるよう制御する、請求項1~3のいずれか1項に記載のプラズマ処理システム。 The control device is
4. The plasma processing system according to any one of claims 1 to 3, wherein control is performed such that the consumable members in the integrated member are disconnected from each other and the integrated member is split.
前記制御装置は、前記消耗部材同士の接合が解除されるよう、前記加熱機構を制御する、請求項4に記載のプラズマ処理システム。 The substrate support has a heating mechanism for heating the integrated member,
5. The plasma processing system of claim 4, wherein the controller controls the heating mechanism such that the consumable members are debonded.
前記制御装置は、前記一体部材を構成する一の前記消耗部材が前記固定部により固定された状態で、前記一体部材を構成する他の前記消耗部材が前記昇降部材により上昇され、前記一の前記消耗部材と前記他の前記消耗部材との接合が解除されるよう、制御する、請求項4または5に記載のプラズマ処理システム。 The substrate support has an elevating member that moves up and down with respect to a mounting surface on which the integrated member is mounted, and a fixing portion that fixes the integrated member,
In the control device, in a state in which the one consumable member constituting the integrated member is fixed by the fixing portion, the other consumable member constituting the integrated member is lifted by the elevating member, and the one consumable member is moved up. 6. The plasma processing system according to claim 4 or 5, wherein control is performed such that the connection between the consumable member and the other consumable member is released.
前記プラズマ処理システムは、
基板及び前記消耗部材が載置される基板支持台と、前記基板支持台が内部に設けられ、減圧可能に構成された処理容器と、を有し、前記基板支持台上の基板に対しプラズマ処理を行うプラズマ処理装置と、
前記処理容器に対して前記基板を搬入出させる搬送装置と、を備え、
前記複数の前記消耗部材が接合され一体化された一体部材を前記搬送装置により前記処理容器内に搬送する工程と、
前記一体部材を前記搬送装置から前記基板支持台に載置する工程と、を含む、消耗部材の取り付け方法。 A method of installing a plurality of consumables in a plasma processing system, comprising:
The plasma processing system comprises:
A substrate support table on which a substrate and the consumable member are placed, and a processing container in which the substrate support table is provided and which is configured to be depressurized, wherein plasma processing is performed on the substrate on the substrate support table. A plasma processing apparatus that performs
a transport device for loading and unloading the substrate with respect to the processing container,
a step of transporting an integral member in which the plurality of consumable members are joined and integrated into the processing container by the transport device;
placing the integrated member from the transfer device onto the substrate support.
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---|---|---|---|
JP2021036328A JP2022136624A (en) | 2021-03-08 | 2021-03-08 | Plasma treatment system and attachment method of consumption member |
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