JP2022171027A

JP2022171027A - Substrate support and processing device

Info

Publication number: JP2022171027A
Application number: JP2021077396A
Authority: JP
Inventors: 瑛太郎片岡; Eitaro Kataoka
Original assignee: Tokyo Electron Ltd
Current assignee: Tokyo Electron Ltd
Priority date: 2021-04-30
Filing date: 2021-04-30
Publication date: 2022-11-11

Abstract

To provide a substrate support and a processing device that improves the uniformity of temperature distribution in an electrostatic chuck.SOLUTION: In a plasma processing device, a substrate support disposed within a plasma processing chamber and having a substrate support surface for supporting a substrate includes an electrostatic chuck 113 for placing an object to be processed, a base 116 having an electrostatic chuck mounting surface and supporting the electrostatic chuck on the electrostatic chuck mounting surface, a first adhesive layer by an adhesive 117 disposed between the electrostatic chuck and the base, and a first filling layer by a filler 118 disposed around the first adhesive layer between the electrostatic chuck and the base. The first filling layer has different thermal conductivities in the circumferential direction of the base.SELECTED DRAWING: Figure 3

Description

本開示は、基板支持部及び処理装置に関する。 The present disclosure relates to substrate supports and processing equipment.

例えば、特許文献１は、基台の凹部にペースト状の接着剤を塗布し、凹凸やうねりを緩和することで、静電チャックの温度分布の均一性が低下することを抑制する技術が開示されている。 For example, Patent Literature 1 discloses a technique of applying a paste-like adhesive to concave portions of a base to reduce irregularities and undulations, thereby suppressing deterioration in the uniformity of the temperature distribution of an electrostatic chuck. ing.

特開２０１７－１１２２９９号公報JP 2017-112299 A

本開示は、静電チャックの温度分布の均一性を向上させることができる技術を提供する。 The present disclosure provides a technique capable of improving the uniformity of temperature distribution of an electrostatic chuck.

本開示の一の態様によれば、被処理体を載置する静電チャックと、前記静電チャックの載置面を有し、前記静電チャックの載置面にて前記静電チャックを支持する基台と、前記静電チャックと前記基台との間に配置される第１接着層と、前記静電チャックと前記基台との間にて前記第１接着層の周囲に配置される第１充填層と、を有し、前記第１充填層は前記基台の周方向において異なる熱伝導率を有する、基板支持部が提供される。 According to one aspect of the present disclosure, the electrostatic chuck has an electrostatic chuck on which an object to be processed is placed and a mounting surface of the electrostatic chuck, and the electrostatic chuck is supported by the mounting surface of the electrostatic chuck. a first adhesive layer disposed between the electrostatic chuck and the base; and a periphery of the first adhesive layer disposed between the electrostatic chuck and the base. and a first filler layer, the first filler layer having different thermal conductivities in a circumferential direction of the base.

一の側面によれば、静電チャックの温度分布の均一性を向上させることができる。 According to one aspect, the uniformity of the temperature distribution of the electrostatic chuck can be improved.

実施形態に係るプラズマ処理システムの一例を示す図。1 is a diagram showing an example of a plasma processing system according to an embodiment; FIG. 実施形態に係るプラズマ処理装置の一例を示す断面模式図。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The cross-sectional schematic diagram which shows an example of the plasma processing apparatus which concerns on embodiment. 実施形態に係る基板支持部の一例を示す図。The figure which shows an example of the board|substrate support part which concerns on embodiment. 図３のＡ－Ａ断面図。AA sectional view of FIG. 実施形態に係る基板支持部及びエッジリングの一例を示す断面模式図。FIG. 2 is a schematic cross-sectional view showing an example of a substrate supporting portion and an edge ring according to the embodiment;

以下、図面を参照して本開示を実施するための形態について説明する。各図面において、同一構成部分には同一符号を付し、重複した説明を省略する場合がある。 Hereinafter, embodiments for carrying out the present disclosure will be described with reference to the drawings. In each drawing, the same components are denoted by the same reference numerals, and redundant description may be omitted.

［基板処理システム］
一実施形態において、図１に示すプラズマ処理システムは、プラズマ処理装置１及び制御部２を含む。プラズマ処理装置１は、一実施形態に係る処理装置の一例である。プラズマ処理装置１は、プラズマ処理チャンバ１０、基板支持部１１及びプラズマ生成部１２を含む。プラズマ処理チャンバ１０は、プラズマ処理空間を有する。また、プラズマ処理チャンバ１０は、少なくとも１つの処理ガスをプラズマ処理空間に供給するための少なくとも１つのガス供給口と、プラズマ処理空間からガスを排出するための少なくとも１つのガス排出口とを有する。ガス供給口は、後述するガス供給部２０に接続され、ガス排出口は、後述する排気システム４０に接続される。基板支持部１１は、プラズマ処理空間内に配置され、基板を支持するための基板支持面を有する。 [Substrate processing system]
In one embodiment, the plasma processing system shown in FIG. 1 includes plasma processing apparatus 1 and controller 2 . The plasma processing apparatus 1 is an example of a processing apparatus according to one embodiment. The plasma processing apparatus 1 includes a plasma processing chamber 10 , a substrate support section 11 and a plasma generation section 12 . Plasma processing chamber 10 has a plasma processing space. The plasma processing chamber 10 also has at least one gas inlet for supplying at least one process gas to the plasma processing space and at least one gas outlet for exhausting gas from the plasma processing space. The gas supply port is connected to a gas supply section 20, which will be described later, and the gas discharge port is connected to an exhaust system 40, which will be described later. The substrate support 11 is arranged in the plasma processing space and has a substrate support surface for supporting the substrate.

プラズマ生成部１２は、プラズマ処理空間内に供給された少なくとも１つの処理ガスからプラズマを生成するように構成される。プラズマ処理空間において形成されるプラズマは、容量結合プラズマ（ＣＣＰ：Capacitively Coupled Plasma）、誘導結合プラズマ（ＩＣＰ：Inductively Coupled Plasma）、ＥＣＲプラズマ（Electron-Cyclotron-resonance plasma）、ヘリコン波励起プラズマ（ＨＷＰ：Helicon Wave Plasma）、又は、表面波プラズマ（ＳＷＰ：Surface Wave Plasma）等であってもよい。また、ＡＣ（Alternating Current）プラズマ生成部及びＤＣ（Direct Current）プラズマ生成部を含む、種々のタイプのプラズマ生成部が用いられてもよい。一実施形態において、ＡＣプラズマ生成部で用いられるＡＣ信号（ＡＣ電力）は、１００ｋＨｚ～１０ＧＨｚの範囲内の周波数を有する。従って、ＡＣ信号は、ＲＦ（ＲａｄｉｏＦｒｅｑｕｅｎｃｙ）信号及びマイクロ波信号を含む。一実施形態において、ＲＦ信号は、２００ｋＨｚ～１５０ＭＨｚの範囲内の周波数を有する。 The plasma generator 12 is configured to generate plasma from at least one processing gas supplied within the plasma processing space. Plasma formed in the plasma processing space includes capacitively coupled plasma (CCP), inductively coupled plasma (ICP), electron-cyclotron-resonance plasma (ECR plasma), helicon wave excited plasma (HWP: Helicon Wave Plasma), Surface Wave Plasma (SWP), or the like. Various types of plasma generators may also be used, including alternating current (AC) plasma generators and direct current (DC) plasma generators. In one embodiment, the AC signal (AC power) used in the AC plasma generator has a frequency within the range of 100 kHz to 10 GHz. Accordingly, AC signals include RF (Radio Frequency) signals and microwave signals. In one embodiment, the RF signal has a frequency within the range of 200 kHz-150 MHz.

制御部２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装置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。制御部２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装置１の各要素を制御するように構成され得る。一実施形態において、制御部２の一部又は全てがプラズマ処理装置１に含まれてもよい。制御部２は、例えばコンピュータ２ａを含んでもよい。コンピュータ２ａは、例えば、処理部（ＣＰＵ：Central Processing Unit）２ａ１、記憶部２ａ２、及び通信インターフェース２ａ３を含んでもよい。処理部２ａ１は、記憶部２ａ２に格納されたプログラム及びレシピ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２ａ２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２ａ３は、ＬＡＮ（Local Area Network）等の通信回線を介してプラズマ処理装置１との間で通信してもよい。 Controller 2 processes computer-executable instructions that cause plasma processing apparatus 1 to perform the various steps described in this disclosure. Controller 2 may be configured to control elements of plasma processing apparatus 1 to perform the various processes described herein. In one embodiment, part or all of the controller 2 may be included in the plasma processing apparatus 1 . The control unit 2 may include, for example, a computer 2a. The computer 2a may include, for example, a processing unit (CPU: Central Processing Unit) 2a1, a storage unit 2a2, and a communication interface 2a3. The processing unit 2a1 can be configured to perform various control operations based on the programs and recipes stored in the storage unit 2a2. The storage unit 2a2 may include a RAM (Random Access Memory), ROM (Read Only Memory), HDD (Hard Disk Drive), SSD (Solid State Drive), or a combination thereof. The communication interface 2a3 may communicate with the plasma processing apparatus 1 via a communication line such as a LAN (Local Area Network).

次に、図２を参照しながら処理装置１の一例としての容量結合型のプラズマ処理装置１の構成例について説明する。プラズマ処理装置１は、プラズマ処理チャンバ１０、ガス供給部２０、電源３０及び排気システム４０を含む。また、プラズマ処理装置１は、基板支持部１１及びガス導入部を含む。ガス導入部は、少なくとも１つの処理ガスをプラズマ処理チャンバ１０内に導入するように構成される。ガス導入部は、シャワーヘッド１３を含む。基板支持部１１は、プラズマ処理チャンバ１０内に配置される。シャワーヘッド１３は、基板支持部１１の上方に配置される。一実施形態において、シャワーヘッド１３は、プラズマ処理チャンバ１０の天部（ｃｅｉｌｉｎｇ）の少なくとも一部を構成する。プラズマ処理チャンバ１０は、シャワーヘッド１３、プラズマ処理チャンバ１０の側壁１０ａ及び基板支持部１１により規定されたプラズマ処理空間１０ｓを有する。側壁１０ａは接地される。シャワーヘッド１３及び基板支持部１１は、プラズマ処理チャンバ１０筐体とは電気的に絶縁される。 Next, a configuration example of a capacitively coupled plasma processing apparatus 1 as an example of the processing apparatus 1 will be described with reference to FIG. The plasma processing apparatus 1 includes a plasma processing chamber 10 , a gas supply section 20 , a power supply 30 and an exhaust system 40 . Further, the plasma processing apparatus 1 includes a substrate support section 11 and a gas introduction section. The gas introduction is configured to introduce at least one process gas into the plasma processing chamber 10 . The gas introduction section includes a showerhead 13 . A substrate support 11 is positioned within the plasma processing chamber 10 . The showerhead 13 is arranged above the substrate support 11 . In one embodiment, showerhead 13 forms at least a portion of the ceiling of plasma processing chamber 10 . The plasma processing chamber 10 has a plasma processing space 10 s defined by a showerhead 13 , side walls 10 a of the plasma processing chamber 10 and a substrate support 11 . Side wall 10a is grounded. The showerhead 13 and substrate support 11 are electrically insulated from the plasma processing chamber 10 housing.

基板支持部１１は、本体部１１１及びリングアセンブリ１１２を含む。一実施形態において、本体部１１１は、基台１１６及び静電チャック１１３を含む。基台１１６は、導電性部材を含む。基台１１６は、アルミニウム又はチタンから形成されている。基台１１６の導電性部材は下部電極として機能する。静電チャック１１３は、基台１１６の上に配置される。静電チャック１１３は、セラミックスから形成されている。本体部１１１は、被処理体の一例である基板（ウェハ）Ｗを支持するための中央領域（基板支持面）１１１ａと、リングアセンブリ１１２を支持するための環状領域（リングアセンブリ１１２の載置面１１１ｂ）とを有する。静電チャック１１３の上面は、基板支持面１１１ａであり、基板支持面１１１ａに基板Ｗを載置する。静電チャック１１３に埋設されたチャック電極１１３ｂに直流電圧を印加することで、基板Ｗを基板支持面１１１ａに吸着保持する。基台１１６の中央領域は静電チャック１１３の載置面１１１ｃであり、載置面１１１ｃを囲む基台１１６の外周領域はリングアセンブリ１１２の載置面１１１ｂである。リングアセンブリ１１２の載置面１１１ｂ（本体部１１１の環状領域１１１ｂ）は、平面視で本体部１１１の中央領域１１１ａ（静電チャック１１３の載置面１１１ｃ）を囲んでいる。基板Ｗは、本体部１１１の中央領域１１１ａ上に配置され、リングアセンブリ１１２は、本体部１１１の中央領域１１１ａ上の基板Ｗを囲むように本体部１１１の環状領域１１１ｂ上に配置される。リングアセンブリ１１２は、１又は複数の環状部材を含む。１又は複数の環状部材のうち少なくとも１つはエッジリングである。また、図示は省略するが、基板支持部１１は、静電チャック１１３、リングアセンブリ１１２及び基板のうち少なくとも１つをターゲット温度に調節するように構成される温調モジュールを含んでもよい。温調モジュールは、ヒータ、伝熱媒体、流路、又はこれらの組み合わせを含んでもよい。本開示では、基台１１６の内部に流路１１５を有し、流路１１５には、ブラインやガスのような伝熱流体が流れる。また、基板支持部１１は、基板Ｗの裏面と基板支持面１１１ａとの間に伝熱ガスを供給するように構成された伝熱ガス供給部を含む。伝熱ガス供給部は、伝熱ガス源１１９及び伝熱ガスライン１１９ａを有する。基台１１６は貫通孔１１４を有し、基台１１６に設けられた貫通孔１１４は、静電チャック１１３を貫通する貫通孔１１３ｃに連通する。伝熱ガス源１１９から出力された伝熱ガスは、伝熱ガスライン１１９ａ、貫通孔１１４及び貫通孔１１３ｃを介して基板Ｗの裏面に供給される。 The substrate support portion 11 includes a body portion 111 and a ring assembly 112 . In one embodiment, body portion 111 includes base 116 and electrostatic chuck 113 . Base 116 includes a conductive member. Base 116 is made of aluminum or titanium. The conductive member of base 116 functions as a lower electrode. The electrostatic chuck 113 is arranged on the base 116 . The electrostatic chuck 113 is made of ceramics. The body portion 111 includes a central region (substrate support surface) 111a for supporting a substrate (wafer) W, which is an example of an object to be processed, and an annular region (mounting surface for the ring assembly 112) for supporting the ring assembly 112. 111b). The upper surface of the electrostatic chuck 113 is the substrate support surface 111a, and the substrate W is placed on the substrate support surface 111a. By applying a DC voltage to the chuck electrode 113b embedded in the electrostatic chuck 113, the substrate W is attracted and held on the substrate supporting surface 111a. A central area of the base 116 is the mounting surface 111 c of the electrostatic chuck 113 , and an outer peripheral area of the base 116 surrounding the mounting surface 111 c is the mounting surface 111 b of the ring assembly 112 . The mounting surface 111b of the ring assembly 112 (the annular region 111b of the main body 111) surrounds the central region 111a of the main body 111 (the mounting surface 111c of the electrostatic chuck 113) in plan view. The substrate W is arranged on the central region 111 a of the main body 111 , and the ring assembly 112 is arranged on the annular region 111 b of the main body 111 so as to surround the substrate W on the central region 111 a of the main body 111 . Ring assembly 112 includes one or more annular members. At least one of the one or more annular members is an edge ring. Also, although not shown, the substrate supporter 11 may include a temperature control module configured to control at least one of the electrostatic chuck 113, the ring assembly 112, and the substrate to a target temperature. The temperature control module may include heaters, heat transfer media, flow paths, or combinations thereof. The present disclosure includes a channel 115 within the base 116 through which a heat transfer fluid, such as brine or gas, flows. Further, the substrate support section 11 includes a heat transfer gas supply section configured to supply a heat transfer gas between the back surface of the substrate W and the substrate support surface 111a. The heat transfer gas supply has a heat transfer gas source 119 and a heat transfer gas line 119a. The base 116 has a through hole 114 , and the through hole 114 provided in the base 116 communicates with the through hole 113 c passing through the electrostatic chuck 113 . The heat transfer gas output from the heat transfer gas source 119 is supplied to the rear surface of the substrate W via the heat transfer gas line 119a, the through holes 114 and the through holes 113c.

シャワーヘッド１３は、ガス供給部２０からの少なくとも１つの処理ガスをプラズマ処理空間１０ｓ内に導入するように構成される。シャワーヘッド１３は、少なくとも１つのガス供給口１３ａ、少なくとも１つのガス拡散室１３ｂ、及び複数のガス導入口１３ｃを有する。ガス供給口１３ａに供給された処理ガスは、ガス拡散室１３ｂを通過して複数のガス導入口１３ｃからプラズマ処理空間１０ｓ内に導入される。また、シャワーヘッド１３は、導電性部材を含む。シャワーヘッド１３の導電性部材は上部電極として機能する。なお、ガス導入部は、シャワーヘッド１３に加えて、側壁１０ａに形成された１又は複数の開口部に取り付けられる１又は複数のサイドガス注入部（ＳＧＩ：ＳｉｄｅＧａｓＩｎｊｅｃｔｏｒ）を含んでもよい。 The showerhead 13 is configured to introduce at least one processing gas from the gas supply 20 into the plasma processing space 10s. The showerhead 13 has at least one gas supply port 13a, at least one gas diffusion chamber 13b, and multiple gas introduction ports 13c. The processing gas supplied to the gas supply port 13a passes through the gas diffusion chamber 13b and is introduced into the plasma processing space 10s through a plurality of gas introduction ports 13c. Showerhead 13 also includes a conductive member. A conductive member of the showerhead 13 functions as an upper electrode. In addition to the showerhead 13, the gas introduction part may include one or more side gas injectors (SGI: Side Gas Injectors) attached to one or more openings formed in the side wall 10a.

ガス供給部２０は、少なくとも１つのガスソース２１及び少なくとも１つの流量制御器２２を含んでもよい。一実施形態において、ガス供給部２０は、少なくとも１つの処理ガスを、それぞれに対応のガスソース２１からそれぞれに対応の流量制御器２２を介してシャワーヘッド１３に供給するように構成される。各流量制御器２２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２０は、少なくとも１つの処理ガスの流量を変調又はパルス化する少なくとも１つの流量変調デバイスを含んでもよい。 Gas supply 20 may include at least one gas source 21 and at least one flow controller 22 . In one embodiment, gas supply 20 is configured to supply at least one process gas from respective gas sources 21 through respective flow controllers 22 to showerhead 13 . Each flow controller 22 may include, for example, a mass flow controller or a pressure controlled flow controller. Additionally, gas supply 20 may include at least one flow modulation device for modulating or pulsing the flow rate of at least one process gas.

電源３０は、少なくとも１つのインピーダンス整合回路を介してプラズマ処理チャンバ１０に結合されるＲＦ電源３１を含む。ＲＦ電源３１は、ソースＲＦ信号及びバイアスＲＦ信号のような少なくとも１つのＲＦ信号（ＲＦ電力）を、基板支持部１１の導電性部材及び／又はシャワーヘッド１３の導電性部材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１０ｓに供給された少なくとも１つの処理ガスからプラズマが形成される。従って、ＲＦ電源３１は、プラズマ生成部１２の少なくとも一部として機能し得る。また、バイアスＲＦ信号を基板支持部１１の導電性部材に供給することにより、基板Ｗにバイアス電位が発生し、形成されたプラズマ中のイオン成分を基板Ｗに引き込むことができる。 Power supply 30 includes an RF power supply 31 coupled to plasma processing chamber 10 via at least one impedance match circuit. RF power supply 31 is configured to supply at least one RF signal (RF power), such as a source RF signal and a bias RF signal, to conductive members of substrate support 11 and/or conductive members of showerhead 13 . be done. Thereby, plasma is formed from at least one processing gas supplied to the plasma processing space 10s. Therefore, the RF power supply 31 can function as at least part of the plasma generator 12 . Further, by supplying the bias RF signal to the conductive member of the substrate supporting portion 11, a bias potential is generated in the substrate W, and ion components in the formed plasma can be drawn into the substrate W. FIG.

一実施形態において、ＲＦ電源３１は、第１のＲＦ生成部３１ａ及び第２のＲＦ生成部３１ｂを含む。第１のＲＦ生成部３１ａは、少なくとも１つのインピーダンス整合回路を介して基板支持部１１の導電性部材及び／又はシャワーヘッド１３の導電性部材に結合され、プラズマ生成用のソースＲＦ信号（ソースＲＦ電力）を生成するように構成される。一実施形態において、ソースＲＦ信号は、１３ＭＨｚ～１５０ＭＨｚの範囲内の周波数を有する。一実施形態において、第１のＲＦ生成部３１ａは、異なる周波数を有する複数のソースＲＦ信号を生成するように構成されてもよい。生成された１又は複数のソースＲＦ信号は、基板支持部１１の導電性部材及び／又はシャワーヘッド１３の導電性部材に供給される。第２のＲＦ生成部３１ｂは、少なくとも１つのインピーダンス整合回路を介して基板支持部１１の導電性部材に結合され、バイアスＲＦ信号（バイアスＲＦ電力）を生成するように構成される。一実施形態において、バイアスＲＦ信号は、ソースＲＦ信号よりも低い周波数を有する。一実施形態において、バイアスＲＦ信号は、４００ｋＨｚ～１３．５６ＭＨｚの範囲内の周波数を有する。一実施形態において、第２のＲＦ生成部３１ｂは、異なる周波数を有する複数のバイアスＲＦ信号を生成するように構成されてもよい。生成された１又は複数のバイアスＲＦ信号は、基板支持部１１の導電性部材に供給される。また、種々の実施形態において、ソースＲＦ信号及びバイアスＲＦ信号のうち少なくとも１つがパルス化されてもよい。 In one embodiment, the RF power supply 31 includes a first RF generator 31a and a second RF generator 31b. The first RF generator 31a is coupled to the conductive member of the substrate support 11 and/or the conductive member of the showerhead 13 via at least one impedance matching circuit to provide a source RF signal for plasma generation (source RF electrical power). In one embodiment, the source RF signal has a frequency within the range of 13 MHz to 150 MHz. In one embodiment, the first RF generator 31a may be configured to generate multiple source RF signals having different frequencies. The generated one or more source RF signals are provided to conductive members of the substrate support 11 and/or conductive members of the showerhead 13 . The second RF generator 31b is coupled to the conductive member of the substrate support 11 via at least one impedance matching circuit and configured to generate a bias RF signal (bias RF power). In one embodiment, the bias RF signal has a lower frequency than the source RF signal. In one embodiment, the bias RF signal has a frequency within the range of 400 kHz to 13.56 MHz. In one embodiment, the second RF generator 31b may be configured to generate multiple bias RF signals having different frequencies. One or more bias RF signals generated are provided to the conductive members of the substrate support 11 . Also, in various embodiments, at least one of the source RF signal and the bias RF signal may be pulsed.

また、電源３０は、プラズマ処理チャンバ１０に結合されるＤＣ電源３２を含んでもよい。ＤＣ電源３２は、第１のＤＣ生成部３２ａ及び第２のＤＣ生成部３２ｂを含む。一実施形態において、第１のＤＣ生成部３２ａは、基板支持部１１の導電性部材に接続され、第１のＤＣ信号を生成するように構成される。生成された第１のＤＣ信号は、基板支持部１１の導電性部材に印加される。一実施形態において、第１のＤＣ信号が、静電チャック内の電極のような他の電極に印加されてもよい。一実施形態において、第２のＤＣ生成部３２ｂは、シャワーヘッド１３の導電性部材に接続され、第２のＤＣ信号を生成するように構成される。生成された第２のＤＣ信号は、シャワーヘッド１３の導電性部材に印加される。種々の実施形態において、第１及び第２のＤＣ信号がパルス化されてもよい。なお、第１及び第２のＤＣ生成部３２ａ，３２ｂは、ＲＦ電源３１に加えて設けられてもよく、第１のＤＣ生成部３２ａが第２のＲＦ生成部３１ｂに代えて設けられてもよい。 Power supply 30 may also include a DC power supply 32 coupled to plasma processing chamber 10 . The DC power supply 32 includes a first DC generator 32a and a second DC generator 32b. In one embodiment, the first DC generator 32a is connected to a conductive member of the substrate support 11 and configured to generate the first DC signal. The generated first DC signal is applied to the conductive member of substrate support 11 . In one embodiment, the first DC signal may be applied to other electrodes, such as electrodes in an electrostatic chuck. In one embodiment, the second DC generator 32b is connected to the conductive member of the showerhead 13 and configured to generate the second DC signal. The generated second DC signal is applied to the conductive members of showerhead 13 . In various embodiments, the first and second DC signals may be pulsed. Note that the first and second DC generators 32a and 32b may be provided in addition to the RF power supply 31, and the first DC generator 32a may be provided instead of the second RF generator 31b. good.

排気システム４０は、例えばプラズマ処理チャンバ１０の底部に設けられたガス排出口１０ｅに接続され得る。排気システム４０は、圧力調整弁及び真空ポンプを含んでもよい。圧力調整弁によって、プラズマ処理空間１０ｓ内の圧力が調整される。真空ポンプは、ターボ分子ポンプ、ドライポンプ又はこれらの組み合わせを含んでもよい。 The exhaust system 40 may be connected to a gas outlet 10e provided at the bottom of the plasma processing chamber 10, for example. Exhaust system 40 may include a pressure regulating valve and a vacuum pump. The pressure regulating valve regulates the pressure in the plasma processing space 10s. Vacuum pumps may include turbomolecular pumps, dry pumps, or combinations thereof.

[静電チャックの温度分布]
次に、静電チャック１１３の温度分布について、図３及び図４を参照しながら説明する。図３は、実施形態に係る本体部１１１の中央領域（基板支持面）１１１ａの下方の静電チャック１１３と基台１１６との接着を示す図である。図４は、図３のＡ－Ａ断面図である。 [Temperature distribution of electrostatic chuck]
Next, the temperature distribution of the electrostatic chuck 113 will be described with reference to FIGS. 3 and 4. FIG. FIG. 3 is a diagram showing adhesion between the electrostatic chuck 113 below the central region (substrate support surface) 111a of the main body 111 and the base 116 according to the embodiment. 4 is a cross-sectional view taken along line AA of FIG. 3. FIG.

図３を参照すると、静電チャック１１３と基台１１６との間には、接着剤１１７及び充填剤１１８が配置されている。接着剤１１７及び充填剤１１８により静電チャック１１３と基台１１６とが接着される。接着剤１１７は、静電チャック１１３と基台１１６との間に配置される第１接着層の一例である。充填剤１１８は、静電チャック１１３と基台１１６との間にて接着剤１１７の周囲に配置される第１充填層の一例である。充填剤１１８は、接着機能を有するが、接着機能がなくてもよい。 Referring to FIG. 3, an adhesive 117 and a filler 118 are arranged between the electrostatic chuck 113 and the base 116 . The electrostatic chuck 113 and the base 116 are adhered with the adhesive 117 and the filler 118 . Adhesive 117 is an example of a first adhesive layer arranged between electrostatic chuck 113 and base 116 . Filler 118 is an example of a first filling layer arranged around adhesive 117 between electrostatic chuck 113 and base 116 . The filler 118 has an adhesive function, but may not have an adhesive function.

接着剤１１７の周囲は、静電チャック１１３の最外周領域であり、最外周領域に充填剤１１８が配置される。図３のＡ－Ａ断面である図４を参照すると、充填剤１１８は、静電チャック１１３の最外周領域の全周において接着剤１１７を覆う。 The periphery of the adhesive 117 is the outermost peripheral area of the electrostatic chuck 113, and the filler 118 is arranged in the outermost peripheral area. Referring to FIG. 4, which is the AA cross section of FIG.

基板支持部１１の製造では、シミュレーション結果に基づき静電チャック１１３の温度分布が均一となるように基板支持部１１の設計が行われ、かかる設計に従い基板支持部１１が製造される。しかしながら、実際に製造された基板支持部１１では、静電チャック１１３の温度分布が均一にならない場合が生じる。 In the manufacture of the substrate supporter 11, the substrate supporter 11 is designed so that the temperature distribution of the electrostatic chuck 113 is uniform based on the simulation results, and the substrate supporter 11 is manufactured according to this design. However, in the actually manufactured substrate supporter 11, the temperature distribution of the electrostatic chuck 113 may not be uniform.

現状では、基板支持部１１の製造後に構造を変更して静電チャック１１３の温度分布を均一にする方法がないため、静電チャック１１３の温度分布の不均一が許容範囲を超える場合には基板支持部１１の再設計及び再製造が必要になる。そこで、基板支持部１１の製造時及び製造後において、静電チャック１１３の温度分布を均一にする方法が望まれる。 At present, there is no method for uniforming the temperature distribution of the electrostatic chuck 113 by changing the structure after the substrate supporting portion 11 is manufactured. A redesign and remanufacture of the support 11 would be required. Therefore, a method for uniformizing the temperature distribution of the electrostatic chuck 113 during and after manufacturing the substrate supporting portion 11 is desired.

そこで、本開示では、基板支持部１１の製造時及び製造後において、静電チャック１１３の温度分布の均一性を向上させることが可能な基板支持部１１を提供する。そのために、本開示の静電チャック１１３では、接着剤１１７の周囲に充填剤１１８を設ける。充填剤１１８は、プラズマ耐性を有するため、接着剤１１７の全周に配置され、接着剤１１７がプラズマに露出しないようにする。 Therefore, the present disclosure provides the substrate supporter 11 capable of improving the uniformity of the temperature distribution of the electrostatic chuck 113 during and after manufacturing the substrate supporter 11 . Therefore, in the electrostatic chuck 113 of the present disclosure, a filler 118 is provided around the adhesive 117 . Filler 118 is plasma resistant and is therefore disposed all around adhesive 117 to prevent adhesive 117 from being exposed to plasma.

接着剤１１７及び充填剤１１８には熱伝導性がある。このため、接着剤１１７の周囲に充填剤１１８を配置しない場合、接着剤１１７の周囲の接着剤１１７を配置していない静電チャック１１３の最外周領域が高温になる。一方、接着剤１１７を静電チャック１１３の最外周領域まで配置すると、接着剤１１７がプラズマに暴露され、消耗する。このため、接着剤１１７の周囲において全周に充填剤１１８を配置する。これにより、充填剤１１８によって、接着剤１１７がプラズマにより消耗することを抑制しつつ、接着剤１１７の周囲において静電チャック１１３の最外周領域が高温になり、静電チャック１１３の温度分布が不均一になることを防止できる。 Adhesive 117 and filler 118 are thermally conductive. Therefore, when the filler 118 is not arranged around the adhesive 117, the outermost peripheral region of the electrostatic chuck 113 around the adhesive 117 where the adhesive 117 is not arranged becomes hot. On the other hand, when the adhesive 117 is arranged up to the outermost peripheral region of the electrostatic chuck 113, the adhesive 117 is exposed to plasma and consumed. Therefore, the filler 118 is arranged all around the adhesive 117 . As a result, the filling agent 118 suppresses the consumption of the adhesive 117 by the plasma, and the temperature of the outermost peripheral region of the electrostatic chuck 113 around the adhesive 117 becomes high, resulting in uneven temperature distribution of the electrostatic chuck 113 . uniformity can be prevented.

加えて、充填剤１１８は、基台１１６の周方向において異なる熱伝導率を有する。例えば、充填剤１１８の熱伝導率を低くした場合、セラミックス板の静電チャック１１３から導電性材料の基台１１６に熱が伝わり難くなり、その充填剤１１８の上部における静電チャック１１３の温度が上がる。逆に充填剤１１８の熱伝導率を高くした場合、静電チャック１１３から基台１１６に熱が伝わり易くなり、その充填剤１１８の上部における静電チャック１１３の温度が下がる。よって、静電チャック１１３の温度を低くしたい部分の下には、熱伝導率の高い充填剤１１８を配置することでその部分の静電チャック１１３の温度を積極的に下げることができる。逆に、静電チャック１１３の温度を高くしたい部分の下には、熱伝導率の低い充填剤１１８を配置することでその部分の静電チャック１１３の温度を積極的に上げることができる。このようにして基台１１６の周方向において異なる熱伝導率を有する充填剤１１８を静電チャック１１３の最外周領域に配置することにより、静電チャック１１３の温度分布の均一性を高めることができる。 In addition, filler 118 has different thermal conductivities in the circumferential direction of base 116 . For example, when the thermal conductivity of the filler 118 is lowered, heat is less likely to be conducted from the ceramic plate electrostatic chuck 113 to the conductive material base 116, and the temperature of the electrostatic chuck 113 above the filler 118 increases. Go up. Conversely, when the thermal conductivity of the filler 118 is increased, heat is easily conducted from the electrostatic chuck 113 to the base 116, and the temperature of the electrostatic chuck 113 above the filler 118 decreases. Therefore, by arranging the filler 118 with high thermal conductivity under the portion of the electrostatic chuck 113 where the temperature is desired to be lowered, the temperature of the portion of the electrostatic chuck 113 can be positively lowered. Conversely, by arranging a filler 118 having a low thermal conductivity under a portion of the electrostatic chuck 113 where the temperature is desired to be raised, the temperature of the electrostatic chuck 113 in that portion can be positively increased. By arranging the filler 118 having different thermal conductivity in the circumferential direction of the base 116 in the outermost peripheral region of the electrostatic chuck 113 in this way, the uniformity of the temperature distribution of the electrostatic chuck 113 can be improved. .

静電チャック１１３には温度の特異点が生じる。例えば、静電チャック１１３に設けられた貫通孔１１３ｃの付近は熱の伝わりが悪く、温度の特異点になり易い。よって、貫通孔１１３ｃの付近には熱伝導率の高い充填剤１１８を配置する。これにより、貫通孔１１３ｃの付近の熱伝導を高くして貫通孔１１３ｃが静電チャック１１３における温度の特異点となることを抑制する。 A temperature singularity occurs in the electrostatic chuck 113 . For example, the vicinity of the through-hole 113c provided in the electrostatic chuck 113 has poor heat conduction and tends to be a singular point of temperature. Therefore, a filler 118 having a high thermal conductivity is arranged near the through hole 113c. As a result, heat conduction in the vicinity of the through hole 113 c is increased, and the through hole 113 c is prevented from becoming a temperature singular point in the electrostatic chuck 113 .

また、基台１１６の流路１１５にブライン等の冷媒が流れることにより流路１１５の付近は冷やされ易く、温度の特異点になり易い。よって、流路１１５の付近には熱伝導率の低い充填剤１１８を配置する。これにより、流路１１５の付近の熱伝導を低くして流路１１５が静電チャック１１３における温度の特異点となることを抑制する。 In addition, the vicinity of the channel 115 is likely to be cooled by the flow of the coolant such as brine through the channel 115 of the base 116, and tends to become a temperature singular point. Therefore, a filler 118 with low thermal conductivity is arranged near the flow path 115 . As a result, the heat conduction in the vicinity of the flow path 115 is reduced to suppress the flow path 115 from becoming a temperature singular point in the electrostatic chuck 113 .

静電チャック１１３に配置されたヒータ（図５のヒータ（加熱素子）１１３ａ参照）についても同様に、ヒータが配置されている部分は静電チャック１１３の温度の特異点となり易い。このため、ヒータの付近には熱伝導率の高い充填剤１１８を配置する。これにより、ヒータの付近の熱伝導を高くしてヒータが静電チャック１１３における温度の特異点となることを抑制する。なお、特異点となる構造は、これに限らず、静電チャック１１３及び／又は基台１１１に設けられたリフターピンの貫通孔、その他の凸部、凹部等が挙げられる。 As for the heater (heater (heating element) 113 a in FIG. 5 ) arranged in the electrostatic chuck 113 , similarly, the portion where the heater is arranged tends to be a singular point of the temperature of the electrostatic chuck 113 . Therefore, a filler 118 having a high thermal conductivity is placed near the heater. As a result, the heat conduction in the vicinity of the heater is increased to suppress the heater from becoming a singular point of temperature in the electrostatic chuck 113 . The structure that becomes the singular point is not limited to this, and includes through holes of lifter pins provided in the electrostatic chuck 113 and/or the base 111, other protrusions, recesses, and the like.

図４は、図３のＡ－Ａ断面であり、基台１１６の周方向において異なる熱伝導率を有する充填剤１１８の配置の一例を示す。図４の例では、基台１１６の周方向において異なる熱伝導率を有する充填剤１１８ａ、１１８ｂを示している。ただし、充填剤１１８ａ、１１８ｂの配置は一例であり、これに限らない。また、充填剤１１８が持つ熱伝導率の値は２つに限られず、複数の組み合わせであってよい。 FIG. 4 is a cross section taken along line AA of FIG. 3 and shows an example of arrangement of fillers 118 having different thermal conductivities in the circumferential direction of the base 116. As shown in FIG. The example of FIG. 4 shows fillers 118 a and 118 b having different thermal conductivities in the circumferential direction of base 116 . However, the arrangement of the fillers 118a and 118b is an example, and is not limited to this. Further, the number of thermal conductivity values of the filler 118 is not limited to two, and may be a combination of multiple values.

図４に示すように、熱の伝わりが悪くなり易い貫通孔１１３ｃの付近には充填剤１１８ａの熱伝導率よりも高い熱伝導率を有する充填剤１１８ｂを配置する。これにより、貫通孔１１３ｃの付近の熱伝導を高くして貫通孔１１３ｃが温度の特異点となることを抑制する。貫通孔１１３ｃ以外にも温度の特異点となる箇所がある。図４ではその他の特異点となる構造の図示を省略するが、以上から、貫通孔１１３ｃ及びその他の温度の特異点に応じて、熱伝導率の低い充填剤１１８ａと熱伝導率の高い充填剤１１８ｂの配置及び範囲を定める。 As shown in FIG. 4, a filler 118b having a thermal conductivity higher than that of the filler 118a is placed in the vicinity of the through hole 113c where heat transfer tends to be poor. As a result, heat conduction in the vicinity of the through-hole 113c is increased to suppress the through-hole 113c from becoming a singular point of temperature. In addition to the through-hole 113c, there is a location that becomes a singular point of temperature. In FIG. 4, the illustration of other structures that become singular points is omitted, but from the above, according to the through hole 113c and other temperature singular points, the filler 118a with low thermal conductivity and the filler with high thermal conductivity 118b is defined.

図４の例では、充填剤１１８の熱伝導率を充填剤１１８ａが持つ熱伝導率と、充填剤１１８ｂが持つ熱伝導率の２種類で示したが、これに限らない。静電チャック１１３の凹凸、穴の構造及び形状、その他の構成に対して様々な熱伝導率の充填剤１１８を配置することにより、静電チャック１１３の温度分布の均一性をより高めることができる。例えば、充填剤１１８は、基台１１６の周方向の複数個所において熱伝導率が異なってもよい。また、充填剤１１８は、基台１１６の周方向に徐々(グラデーション状)に熱伝導率が異なってもよい。また、充填剤１１８は、異なる熱伝導率材料による高さ方向への多層構造を有してもよい。また、充填剤１１８は、異なる熱伝導率材料による基台１１６の径方向への多層構造を有してもよい。 In the example of FIG. 4, the thermal conductivity of the filler 118 is indicated by two types, the thermal conductivity of the filler 118a and the thermal conductivity of the filler 118b, but the present invention is not limited to this. The uniformity of the temperature distribution of the electrostatic chuck 113 can be further improved by arranging fillers 118 with various thermal conductivities in the unevenness, hole structure and shape, and other configurations of the electrostatic chuck 113 . . For example, the filler 118 may have different thermal conductivities at multiple points in the circumferential direction of the base 116 . In addition, the filler 118 may have different thermal conductivity gradually (gradation) in the circumferential direction of the base 116 . Also, the filler 118 may have a multi-layered structure in the height direction with different thermal conductivity materials. In addition, the filler 118 may have a multi-layered structure in the radial direction of the base 116 with different thermal conductivity materials.

例えば、図５に示すように、静電チャック１１３は、内部に加熱素子１１３ａを有してもよい。加熱素子１１３ａは、ヒータであってもよいし、ペルチェ素子であってもよい。加熱素子１１３ａは、静電チャック１１３の温度分布に影響を及ぼすパーツの一つである。よって、加熱素子１１３ａも含めた静電チャック１１３の構造から温度分布の均一性が得られるように、異なる熱伝導率の充填剤１１８を配置することが好ましい。ただし、貫通孔１１３ｃ及び加熱素子１１３ａは静電チャック１１３の構造およびパーツの一例であり、静電チャック１１３の温度分布に影響を及ぼすその他の構造や部品も考慮して、充填剤１１８の熱伝導率が決定される。 For example, as shown in FIG. 5, the electrostatic chuck 113 may have a heating element 113a inside. The heating element 113a may be a heater or a Peltier element. The heating element 113 a is one of the parts that affect the temperature distribution of the electrostatic chuck 113 . Therefore, it is preferable to dispose the fillers 118 having different thermal conductivities so that the structure of the electrostatic chuck 113 including the heating element 113a can obtain a uniform temperature distribution. However, the through-hole 113c and the heating element 113a are examples of the structure and parts of the electrostatic chuck 113, and other structures and parts that affect the temperature distribution of the electrostatic chuck 113 are also taken into consideration. rate is determined.

また、製造した静電チャック１１３表面の温度分布を測定し、測定結果を蓄積してビッグデータ化し、機械学習により最適な熱伝導率の充填剤１１８を配置することもできる。製造した静電チャック１１３表面の温度分布を測定し、充填剤１１８を除去し、測定結果に応じて最適な熱伝導率の充填剤１１８を再充填（リポッティング）してもよい。これにより、静電チャック１１３に許容できない温度分布の不均一が生じた場合、静電チャック１１３を再製造することなく、充填剤１１８のみ除去して適切な熱伝導率の充填剤１１８を再充填することで温度分布の不均一をなくすことができる。これにより、静電チャック１１３を再利用することができる。また、静電チャック１１３の使用状況に応じて静電チャック１１３の劣化に応じた温度分布の変化に対しても同様に、充填剤１１８を再充填することで温度分布の不均一を是正することができる。 It is also possible to measure the temperature distribution on the surface of the manufactured electrostatic chuck 113, accumulate the measurement results into big data, and arrange the filler 118 with the optimum thermal conductivity by machine learning. The temperature distribution on the surface of the manufactured electrostatic chuck 113 may be measured, the filler 118 may be removed, and the filler 118 having the optimum thermal conductivity may be refilled (repotted) according to the measurement result. As a result, when an unacceptable non-uniform temperature distribution occurs in the electrostatic chuck 113, only the filler 118 is removed and the filler 118 having an appropriate thermal conductivity is refilled without remanufacturing the electrostatic chuck 113. By doing so, uneven temperature distribution can be eliminated. Thereby, the electrostatic chuck 113 can be reused. Similarly, in response to changes in the temperature distribution due to deterioration of the electrostatic chuck 113 depending on the state of use of the electrostatic chuck 113, refilling the filler 118 can correct unevenness in the temperature distribution. can be done.

充填剤１１８は、所定の熱伝導率を持ち、接着剤１１７にはないプラズマ耐性を有する。以上から、本開示の基板支持部１１では、接着剤１１７と充填剤１１８とを分け、接着剤１１７の周囲に全周において充填剤１１８を配置する構成とする。 The filler 118 has a predetermined thermal conductivity and plasma resistance which the adhesive 117 does not have. As described above, in the substrate supporting portion 11 of the present disclosure, the adhesive 117 and the filler 118 are separated, and the filler 118 is arranged all around the adhesive 117 .

接着剤１１７は、例えばエポキシ樹脂又はシリコーン樹脂から形成される。充填剤１１８は、接着剤１１７とアルミナセラミックス（Ａｌ_２Ｏ_３）とを所望の配合率で配合したものであり、配合率により熱伝導率が決まる。つまり、充填剤１１８は、接着剤１１７とアルミナセラミックスとの配合率によって熱伝導率を異ならせることができる。これにより、特定の位置に異なる熱伝導率の充填剤１１８を配置することができる。例えば、充填剤１１８は、接着剤１１７とアルミナセラミックスとを、１０：９０の割合で配合したものを使用してもよい。つまり、充填剤１１８の熱伝導は、接着剤１１７に対するアルミナセラミックスの含有率によって決まる。つまり、充填剤１１８は、接着剤１１７とアルミナセラミックスとの配合率を変えることで熱伝導率を変えることができる。 The adhesive 117 is made of epoxy resin or silicone resin, for example. The filler 118 is obtained by blending the adhesive 117 and alumina ceramics (Al ₂ O ₃ ) at a desired compounding ratio, and the thermal conductivity is determined by the compounding ratio. In other words, the filler 118 can have different thermal conductivity depending on the compounding ratio of the adhesive 117 and the alumina ceramics. This allows placement of fillers 118 with different thermal conductivities at specific locations. For example, the filler 118 may be a mixture of the adhesive 117 and alumina ceramics at a ratio of 10:90. In other words, the thermal conductivity of filler 118 is determined by the content of alumina ceramics with respect to adhesive 117 . In other words, the filler 118 can change the thermal conductivity by changing the compounding ratio of the adhesive 117 and the alumina ceramics.

[エッジリング]
次に、リングアセンブリ１１２がエッジリング１１２ａを含む場合の、エッジリング１１２ａの温度分布の均一性について、図５を参照しながら説明する。図５は、実施形態に係る基板支持部１１及びエッジリング１１２ａの一例を示す断面模式図である。 [Edge Ring]
Next, the uniformity of the temperature distribution of the edge ring 112a when the ring assembly 112 includes the edge ring 112a will be described with reference to FIG. FIG. 5 is a schematic cross-sectional view showing an example of the substrate supporting portion 11 and the edge ring 112a according to the embodiment.

図５に示すように、基台１１６は、基板Ｗの周囲に配置されるエッジリング１１２ａの載置面１１１ｂを有し、載置面１１１ｂにてエッジリング１１２ａを支持する。エッジリング１１２ａと基台１１６との間には接着剤２１１が配置されている。接着剤２１１は、エッジリング１１２ａと基台１１６との間に配置された第２接着層の一例である。 As shown in FIG. 5, the base 116 has a mounting surface 111b for the edge ring 112a arranged around the substrate W, and supports the edge ring 112a on the mounting surface 111b. An adhesive 211 is arranged between the edge ring 112 a and the base 116 . Adhesive 211 is an example of a second adhesive layer disposed between edge ring 112 a and base 116 .

また、エッジリングと基台１１６との間には、接着剤２１１の周囲に充填剤２１２が配置されている。充填剤２１２は、エッジリング１１２ａと基台１１６との間において接着剤２１１の周囲に配置される第２充填層の一例である。 A filler 212 is arranged around the adhesive 211 between the edge ring and the base 116 . Filler 212 is an example of a second filler layer disposed around adhesive 211 between edge ring 112 a and base 116 .

接着剤２１１の周囲は、エッジリング１１２ａの最外周領域及び最内周領域を含む。充填剤２１２は、エッジリング１１２ａの最外周領域及び最内周領域の全周において接着剤２１１を覆う。充填剤２１２は、基台１１６の周方向において異なる熱伝導率を有する。これにより、エッジリング１１２ａの温度分布の均一性を向上させることができる。 The perimeter of the adhesive 211 includes the outermost and innermost peripheral regions of the edge ring 112a. The filler 212 covers the adhesive 211 all around the outermost and innermost peripheral regions of the edge ring 112a. The filler 212 has different thermal conductivities in the circumferential direction of the base 116 . Thereby, the uniformity of the temperature distribution of the edge ring 112a can be improved.

接着剤２１１は、接着剤１１７と同様にエポキシ樹脂又はシリコーン樹脂から形成されている。また、充填剤２１２は、充填剤１１８と同様に接着剤２１１とアルミナセラミックスとを所望の配合率で配合したものであり、配合率により熱伝導率が決まる。つまり、充填剤２１２は、接着剤２１１とアルミナセラミックスとの配合率によって熱伝導率を異ならせることができる。これにより、エッジリング１１２ａの最外周領域及び最内周領域の全周において異なる熱伝導率の充填剤２１２を配置することができる。この結果、エッジリング１１２ａの温度分布の均一性を図ることができる。例えば、充填剤２１２は、基台１１６の周方向の複数個所において熱伝導率が異なってもよい。また、充填剤２１２は、基台１１６の周方向に徐々(グラデーション状)に熱伝導率が異なってもよい。また、充填剤２１２は、異なる熱伝導率材料による高さ方向への多層構造を有してもよい。また、充填剤２１２は、異なる熱伝導率材料による基台１１６の径方向への多層構造を有してもよい。 The adhesive 211 is made of epoxy resin or silicone resin like the adhesive 117 . As with the filler 118, the filler 212 is obtained by blending the adhesive 211 and alumina ceramics at a desired blending ratio, and the thermal conductivity is determined by the blending ratio. That is, the filler 212 can have different thermal conductivity depending on the compounding ratio of the adhesive 211 and the alumina ceramics. Thereby, the fillers 212 having different thermal conductivities can be arranged on the entire periphery of the outermost peripheral region and the innermost peripheral region of the edge ring 112a. As a result, the uniformity of the temperature distribution of the edge ring 112a can be achieved. For example, the filler 212 may have different thermal conductivities at multiple points in the circumferential direction of the base 116 . In addition, the filler 212 may have a thermal conductivity that varies gradually (gradation) in the circumferential direction of the base 116 . Also, the filler 212 may have a multi-layered structure in the height direction with different thermal conductivity materials. The filler 212 may also have a multi-layered structure in the radial direction of the base 116 with different thermal conductivity materials.

なお、エッジリング１１２ａの内部に埋設されたエッジリング電極２１０に直流電圧を印加することでエッジリング１１２ａを基台１１６に静電吸着させることができる。 The edge ring 112a can be electrostatically attracted to the base 116 by applying a DC voltage to the edge ring electrode 210 embedded inside the edge ring 112a.

以上に説明したように、実施形態の基板支持部及び処理装置によれば、静電チャック１１３の温度分布の均一性を向上させることができる。また、エッジリング１１２ａ（リングアセンブリ１１２）の温度分布の均一性を向上させることができる。さらに、接着剤の周囲に充填剤を配置することで接着剤の劣化及び消耗を抑制するとともに、従前接着剤をプラズマから保護するために接着剤の周囲に配置した、プラズマ耐性のあるＯリングを不要とすることができる。 As described above, according to the substrate support section and the processing apparatus of the embodiment, the uniformity of the temperature distribution of the electrostatic chuck 113 can be improved. Also, the uniformity of the temperature distribution of the edge ring 112a (ring assembly 112) can be improved. Furthermore, by placing a filler around the adhesive, deterioration and consumption of the adhesive is suppressed, and a plasma-resistant O-ring, which was previously placed around the adhesive to protect the adhesive from the plasma, is used. can be made unnecessary.

なお、図５の例では、エッジリング１１２ａと静電チャック１１３とが一体として形成された基板支持部１１を例に挙げて説明した。しかしながら、これに限らず、エッジリング１１２ａと静電チャック１１３の間で基台１１６が分離し、エッジリング１１２ａと静電チャック１１３とが別体として形成された基板支持部１１にも適用できる。 In the example of FIG. 5, the substrate supporting portion 11 in which the edge ring 112a and the electrostatic chuck 113 are integrally formed has been described as an example. However, the present invention is not limited to this, and can also be applied to the substrate supporting portion 11 in which the base 116 is separated between the edge ring 112a and the electrostatic chuck 113 and the edge ring 112a and the electrostatic chuck 113 are separately formed.

今回開示された実施形態に係る基板支持部及び処理装置は、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。実施形態は、添付の請求の範囲及びその主旨を逸脱することなく、様々な形態で変形及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 supporting section and the processing apparatus according to the embodiments disclosed this time should be considered as examples and not restrictive in all respects. Embodiments can be modified and improved in various ways without departing from the scope and spirit of the appended claims. The items described in the above multiple embodiments can take other configurations within a consistent range, and can be combined within a consistent range.

本開示の処理装置は、Atomic Layer Deposition(ALD)装置、Capacitively Coupled Plasma(CCP)、Inductively Coupled Plasma(ICP)、Radial Line Slot Antenna(RLSA)、Electron Cyclotron Resonance Plasma(ECR)、Helicon Wave Plasma(HWP)のいずれのタイプの装置でも適用可能である。 The processing device of the present disclosure includes Atomic Layer Deposition (ALD) device, Capacitively Coupled Plasma (CCP), Inductively Coupled Plasma (ICP), Radial Line Slot Antenna (RLSA), Electron Cyclotron Resonance Plasma (ECR), Helicon Wave Plasma (HWP ) is applicable to any type of device.

また、処理装置の一例としてプラズマ処理装置を挙げて説明したが、処理装置は、被処理体に所定の処理（例えば、成膜処理、エッチング処理等）を施す装置であればよく、プラズマ処理装置に限定されるものではない。 Further, although the plasma processing apparatus has been described as an example of the processing apparatus, the processing apparatus may be any apparatus that performs predetermined processing (eg, film formation processing, etching processing, etc.) on the object to be processed. is not limited to

１プラズマ処理装置
２制御部
２ａコンピュータ
２ａ１処理部
２ａ２記憶部
２ａ３通信インターフェース
１０プラズマ処理チャンバ
１１基板支持部
１３シャワーヘッド
２１ガスソース
２０ガス供給部
３０電源
３１ＲＦ電源
３１ａ第１のＲＦ生成部
３１ｂ第２のＲＦ生成部
３２ａ第１のＤＣ生成部
３２ｂ第２のＤＣ生成部
４０排気システム
１１１本体部
１１２リングアセンブリ
１１２ａエッジリング
１１３静電チャック
１１３ａ加熱素子
１１５流路
１１６基台
１１７、２１１接着剤
１１８、２１２充填剤 1 plasma processing apparatus 2 control unit 2a computer 2a1 processing unit 2a2 storage unit 2a3 communication interface 10 plasma processing chamber 11 substrate support unit 13 shower head 21 gas source 20 gas supply unit 30 power supply 31 RF power supply 31a first RF generation unit 31b 2 RF generator 32a First DC generator 32b Second DC generator 40 Exhaust system 111 Main body 112 Ring assembly 112a Edge ring 113 Electrostatic chuck 113a Heating element 115 Channel 116 Base 117, 211 Adhesive 118 , 212 Fillers

Claims

an electrostatic chuck for placing an object to be processed;
a base having a mounting surface of the electrostatic chuck and supporting the electrostatic chuck on the mounting surface of the electrostatic chuck;
a first adhesive layer disposed between the electrostatic chuck and the base;
a first filling layer arranged around the first adhesive layer between the electrostatic chuck and the base;
The first filling layer has different thermal conductivity in the circumferential direction of the base,
substrate support.

The periphery of the first adhesive layer is the outermost peripheral region of the electrostatic chuck,
The substrate support according to claim 1.

a heating element inside the electrostatic chuck;
The substrate support part according to claim 1 or 2.

Having a channel inside the base,
The substrate support part according to any one of claims 1-3.

The first filling layer has different thermal conductivity at a plurality of locations in the circumferential direction of the base,
A substrate support according to any one of claims 1-4.

The first filling layer has different thermal conductivity in a gradation in the circumferential direction of the base,
A substrate support according to any one of claims 1-5.

The first filling layer has a multi-layer structure in the height direction with different thermal conductivity materials,
A substrate support according to any one of claims 1-6.

The first filling layer has a multi-layered structure in the radial direction of the base made of materials with different thermal conductivity,
A substrate support according to any one of claims 1-7.

The first filling layer covers the first adhesive layer on the entire circumference of the outermost peripheral region of the electrostatic chuck.
A substrate support according to any one of claims 1-8.

The base has a mounting surface for an edge ring arranged around the object to be processed, and supports the edge ring on the mounting surface for the edge ring,
Furthermore, with edge ring,
a second adhesive layer disposed between the edge ring and the base;
a second filling layer disposed around the second adhesive layer between the edge ring and the base;
The second filling layer has different thermal conductivity in the circumferential direction of the base,
A substrate support according to any one of claims 1-9.

The periphery of the second adhesive layer includes the outermost peripheral region and the innermost peripheral region of the edge ring,
A substrate support according to claim 10.

The second filling layer has different thermal conductivity at a plurality of locations in the circumferential direction of the base,
A substrate support according to claim 10 or 11.

The second filling layer has different thermal conductivity in a gradation in the circumferential direction of the base,
A substrate support according to any one of claims 10-12.

The second filling layer has a multi-layer structure in the height direction with different thermal conductivity materials,
A substrate support according to any one of claims 10-13.

The second filling layer has a multi-layer structure in the radial direction of the base made of materials with different thermal conductivity,
A substrate support according to any one of claims 10-14.

The second filling layer covers the second adhesive layer on the entire periphery of the outermost peripheral region and the innermost peripheral region of the edge ring.
A substrate support according to any one of claims 10-15.

The adhesive layer consisting of the first adhesive layer and/or the second adhesive layer is formed from an epoxy resin or a silicone resin,
A substrate support according to any one of claims 10-16.

The filling layer composed of the first filling layer and/or the second filling layer has a thermal conductivity obtained by blending the adhesive layer and the alumina ceramics at a desired blending ratio.
18. A substrate support according to claim 17.

The filling layer changes the thermal conductivity by changing the blending ratio,
19. A substrate support according to claim 18.

A processing apparatus comprising: a processing chamber in which an object to be processed is processed; and a substrate supporting portion arranged in the processing chamber,
The substrate support part
a base having a mounting surface of the electrostatic chuck and supporting the electrostatic chuck on the mounting surface of the electrostatic chuck;
a first adhesive layer disposed between the electrostatic chuck and the base;
a first filling layer arranged around the first adhesive layer between the electrostatic chuck and the base;
The first filling layer has different thermal conductivity in the circumferential direction of the base,
processing equipment.