JP2023067767A - Substrate supporter, plasma processing device, and plasma processing method - Google Patents

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Abstract

To regulate the temperature of a substrate supported by a substrate supporter suitably and keep electrostatic adsorption even in a high-temperature range.SOLUTION: A substrate supporter that supports a substrate includes a base, a first ceramic layer on the base, and a second ceramic layer on the first ceramic layer. The first ceramic layer includes a first base part made of a first ceramic, and a plurality of heater electrodes incorporated in the first base part and configured to regulate the temperature of the substrate. The second ceramic layer includes a second base part made of a second ceramic, which is different from the first ceramic, and an adsorption electrode incorporated in the second base part and configured to keep the substrate.SELECTED DRAWING: Figure 3

Description

本開示は、基板支持器、プラズマ処理装置及びプラズマ処理方法に関する。 The present disclosure relates to a substrate support, a plasma processing apparatus, and a plasma processing method.

特許文献1には、基板を載置する静電チャックを細分化した複数の領域のそれぞれに対応して少なくとも一組ずつ設けられた複数組のヒータ及びサイリスタと、前記複数組のサイリスタからヒータに電流を供給する一つの電源と、前記一つの電源から前記複数のヒータに電力を供給する電源ラインに設けられ、該電源に印加される高周波電力を除去する少なくとも一組のフィルタと、を有する温度制御機構が開示されている。 In Patent Document 1, a plurality of sets of heaters and thyristors provided at least one set corresponding to each of a plurality of subdivided areas of an electrostatic chuck on which a substrate is placed, and the plurality of sets of thyristors to heaters are disclosed. a power supply that supplies current; and at least one set of filters that are provided in a power supply line that supplies power from the power supply to the plurality of heaters and that removes high-frequency power applied to the power supply. A control mechanism is disclosed.

特開2015-084350号公報JP 2015-084350 A

本開示にかかる技術は、基板支持器に支持された基板の温度を適切に調節し、高温域においても静電吸着を維持する。 The technique according to the present disclosure appropriately adjusts the temperature of the substrate supported by the substrate supporter, and maintains electrostatic attraction even in a high temperature range.

本開示の一態様は、基板を支持する基板支持器であって、基台と、前記基台上の第1のセラミック層と、前記第1のセラミック層上の第2のセラミック層と、を有し、前記第1のセラミック層は、第1のセラミック製の第1の基部と、前記第1の基部に内包され前記基板の温度を調節するための複数のヒータ電極と、を有し、前記第2のセラミック層は、前記第1のセラミックと異なる、第2のセラミック製の第2の基部と、前記第2の基部に内包され前記基板を保持するための吸着電極と、を有する。 One aspect of the present disclosure is a substrate support that supports a substrate, comprising a base, a first ceramic layer on the base, and a second ceramic layer on the first ceramic layer. wherein the first ceramic layer has a first base made of a first ceramic and a plurality of heater electrodes contained in the first base for adjusting the temperature of the substrate; The second ceramic layer has a second base made of a second ceramic different from the first ceramic, and an adsorption electrode included in the second base for holding the substrate.

本開示によれば、基板支持器に支持された基板の温度を適切に調節し、高温域においても静電吸着を維持することができる。 According to the present disclosure, it is possible to appropriately adjust the temperature of the substrate supported by the substrate supporter and maintain electrostatic adsorption even in a high temperature range.

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模式的に示す説明図である。It is an explanatory view showing typically the outline of the composition of the plasma treatment system concerning this embodiment. 本実施形態にかかるプラズマ処理装置の構成の一例を示す断面図である。It is a sectional view showing an example of composition of a plasma treatment apparatus concerning this embodiment. 本実施形態にかかる基板支持器の構成の一例を示す断面図である。It is a sectional view showing an example of composition of a substrate supporter concerning this embodiment. 本実施形態にかかる第1の基部の複数の領域の構成の一例を示す上から見た平面図である。FIG. 4 is a top plan view showing an example of the configuration of a plurality of regions of the first base according to the embodiment;

半導体デバイスの製造プロセスにおいては、半導体基板(以下、「基板」という場合がある。)を基板支持器上に載置した状態で、当該基板に所望の処理が施される。基板支持器の基板支持面を構成するセラミック部材上に載置される基板は、製造プロセスに応じて適切な温度に調節される。特許文献1には、セラミック部材中に吸着電極とともにヒータ電極を内包し、セラミック部材上における基板の固定支持と、基板等の温度調節の両方の機能を有するよう構成される基板支持器が提案されている。特に特許文献1には、基板支持器中に設けるヒータ電極を細分化し、複数の領域のそれぞれを局所的に温度調節可能とする構成が開示されている。 2. Description of the Related Art In a semiconductor device manufacturing process, a semiconductor substrate (hereinafter sometimes referred to as “substrate”) is placed on a substrate support and subjected to desired processing. The temperature of the substrate placed on the ceramic member constituting the substrate support surface of the substrate supporter is adjusted to an appropriate temperature according to the manufacturing process. Japanese Laid-Open Patent Publication No. 2002-100003 proposes a substrate supporter that includes a heater electrode together with an adsorption electrode in a ceramic member, and is configured to have both functions of fixing and supporting a substrate on the ceramic member and adjusting the temperature of the substrate and the like. ing. In particular, Patent Literature 1 discloses a configuration in which heater electrodes provided in a substrate support are subdivided so that the temperature of each of a plurality of regions can be locally controlled.

セラミック部材における基板の固定支持は、セラミック部材中に組み込まれる吸着電極による、基板支持面に対する電圧の印加によって行われる。基板支持面は吸着電極による電圧の印加を受けると、基板支持面の電荷とは逆の電荷に分極した基板との間で電位差を生じ、クーロン力による吸着力を発生させる。基板支持面を構成するセラミック部材は、誘電体であるセラミックで構成されるが、これは、吸着電極による電圧の印加を効率よく吸着力に寄与させる誘電性を備えるとともに、基板と基板支持面との間で電流が流れないように絶縁する絶縁性を備えるためである。絶縁に関し、仮に基板と基板支持面との間で電流が流れてしまうと、基板と基板支持面との間の電位差が低下し、吸着力が低下する。 The substrate is fixedly supported by the ceramic member by applying a voltage to the substrate supporting surface by means of an attraction electrode incorporated in the ceramic member. When a voltage is applied to the substrate support surface by the attraction electrode, a potential difference is generated between the substrate support surface and the substrate polarized oppositely to the charge on the substrate support surface, generating an attraction force due to the Coulomb force. The ceramic member forming the substrate supporting surface is made of a ceramic, which is a dielectric. This is because it has an insulating property to insulate so that current does not flow between them. Regarding insulation, if a current flows between the substrate and the substrate supporting surface, the potential difference between the substrate and the substrate supporting surface decreases, and the attraction force decreases.

ところで近年、プラズマエッチング装置において、次世代半導体デバイスとして金属を含む基板の膜のエッチングを精度よく行うことが要求されている。その実現のため、基板支持器において、200℃を超える高温域(以下、単に高温域と称する。)に基板を調節可能であることや、高温域においても基板の面内温度を均一に、又は局所的に調節することが可能であることなどが要求される。なお、本開示において基板を均一に温度調節することとは、基板の全部の領域において面内温度の差がなく、又は無視できる程度に差が小さいことをいう。また、本開示において基板を局所的に温度調節することとは、基板の任意の一部について所望の温度に調節し、当該任意の一部の領域内において温度の差がなく、又は無視できる程度に差が小さいことをいう。 By the way, in recent years, plasma etching apparatuses are required to accurately etch films on substrates containing metals for use in next-generation semiconductor devices. In order to realize this, in the substrate supporter, the substrate can be adjusted to a high temperature range exceeding 200 ° C. (hereinafter simply referred to as a high temperature range), or It is required to be able to adjust locally. In the present disclosure, uniformly adjusting the temperature of the substrate means that there is no in-plane temperature difference in the entire area of the substrate, or the difference is negligibly small. Further, in the present disclosure, to locally adjust the temperature of the substrate means to adjust any part of the substrate to a desired temperature, and there is no or negligible temperature difference in the arbitrary part of the region. It means that the difference between is small.

特許文献1に開示の基板支持器は、従来のエッチング温度、すなわち200℃に達しない温度域において均一に、又は局所的に温度調節することを可能とするものの、高温域への温度調節を想定したものではなく、高温域においては採用することができない。具体的には、本発明者の検討によると、特許文献1に開示の基板支持器を高温域に温度調節すると、基板支持面を構成するセラミック部材の体積抵抗が低下し、絶縁性が低下することが分かった。さらに、絶縁性の低下したセラミック部材は、上述の理由により基板との間の吸着力が低下するため静電吸着を維持できず、基板がずれるなどの問題を生じ得ることが分かった。したがって、高温域においても静電吸着を維持し、かつ基板の面内温度を均一に、又は局所的に温度調節することが可能な基板支持器が求められている。 The substrate support disclosed in Patent Document 1 makes it possible to uniformly or locally adjust the temperature in a conventional etching temperature range, that is, in a temperature range that does not reach 200 ° C., but it is assumed that the temperature can be adjusted to a high temperature range. However, it cannot be used in a high temperature range. Specifically, according to studies by the present inventors, when the temperature of the substrate supporter disclosed in Patent Document 1 is adjusted to a high temperature range, the volume resistance of the ceramic member constituting the substrate support surface decreases, and the insulating properties decrease. I found out. Further, it has been found that the ceramic member with deteriorated insulation cannot maintain the electrostatic attraction because the attraction force between the ceramic member and the substrate is lowered for the above-mentioned reason, and the substrate may be displaced. Therefore, there is a demand for a substrate support that can maintain electrostatic adsorption even in a high temperature range and can uniformly or locally adjust the in-plane temperature of the substrate.

そこで、本開示にかかる技術は、静電吸着による基板の固定支持及び温調が可能な基板支持器であって、高温域においても静電吸着を維持し、かつ基板の面内温度の均一な、又は局所的な温度調節が可能な基板支持器を提供する。 Therefore, the technology according to the present disclosure is a substrate support capable of fixing and supporting a substrate by electrostatic attraction and controlling the temperature, maintaining the electrostatic attraction even in a high temperature range, and maintaining a uniform in-plane temperature of the substrate. or provide a substrate support capable of localized temperature control.

以下、本実施形態にかかる基板処理装置の構成について、図面を参照しながら説明する。なお、本明細書において、実質的に同一の機能構成を有する要素においては、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。 The configuration of the substrate processing apparatus according to this embodiment will be described below with reference to the drawings. In this specification, 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模式的に示す説明図である。一実施形態において、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、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。
<Plasma processing system>
FIG. 1 is an explanatory diagram schematically showing the outline of the configuration of the plasma processing system according to this embodiment. In one embodiment, a plasma processing system includes a plasma processing apparatus 1 and a controller 2 . 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(Radio Frequency)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), ECR plasma (Electron-Cyclotron-resonance plasma), helicon wave excited plasma (HWP: Helicon Wave Plasma), surface wave plasma (SWP: Surface Wave Plasma), or the like. Also, various types of plasma generators may 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. Processing unit 2a1 can be configured to perform various control operations based on programs stored in storage unit 2a2. The storage unit 2a2 may include 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).

<プラズマ処理装置>
次に、プラズマ処理装置1の一例としての容量結合プラズマ処理装置の構成例について、図2を用いて説明する。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。
<Plasma processing device>
Next, a configuration example of a capacitively-coupled plasma processing apparatus as an example of the plasma 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、基板支持器111及びリングアセンブリ112を含む。基板支持器111は、基板(ウェハ)Wを支持するための中央領域111aと、リングアセンブリ112を支持するための環状領域(リング支持面)111bとを有する。基板支持器111の環状領域111bは、平面視で基板支持器111の中央領域111aを囲んでいる。基板Wは、基板支持器111の中央領域111a上(基板支持面114)に配置され、リングアセンブリ112は、基板支持面114上の基板Wを囲むように基板支持器111の環状領域111b上に配置される。一実施形態において、基板支持器111は、基台120及び静電チャック122を含む。基台120は、導電性部材123を含む。基台120の導電性部材123は下部電極として機能する。静電チャック122は、基台の上に配置される。静電チャック122の上面は、基板支持面114を有する。基台120及び静電チャック122の構成の詳細については後述する。リングアセンブリ112は、1又は複数の環状部材を含む。また、基板支持部11は、静電チャック122、リングアセンブリ112及び基板W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。流路には、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114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んでもよい。 Substrate support 11 includes substrate support 111 and ring assembly 112 . The substrate supporter 111 has a central region 111a for supporting the substrate (wafer) W and an annular region (ring support surface) 111b for supporting the ring assembly 112 . The annular region 111b of the substrate support 111 surrounds the central region 111a of the substrate support 111 in plan view. The substrate W is placed on the central region 111 a (substrate support surface 114 ) of the substrate support 111 , and the ring assembly 112 is placed on the annular region 111 b of the substrate support 111 so as to surround the substrate W on the substrate support surface 114 . placed. In one embodiment, substrate support 111 includes base 120 and electrostatic chuck 122 . Base 120 includes a conductive member 123 . A conductive member 123 of the base 120 functions as a lower electrode. The electrostatic chuck 122 is arranged on the base. The top surface of electrostatic chuck 122 has a substrate support surface 114 . Details of the configurations of the base 120 and the electrostatic chuck 122 will be described later. Ring assembly 112 includes one or more annular members. Also, the substrate supporter 11 may include a temperature control module configured to control at least one of the electrostatic chuck 122, the ring assembly 112, and the substrate W to a target temperature. The temperature control module may include heaters, heat transfer media, flow paths, or combinations thereof. A heat transfer fluid, such as brine or gas, flows through the channel. The substrate support 11 may also include a heat transfer gas supply configured to supply a heat transfer gas between the back surface of the substrate W and the substrate support surface 114 .

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:Side Gas Injector)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122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 within electrostatic chuck 122 . 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.

<基板支持器>
次に、本実施の形態にかかる基板支持器111の詳細について説明する。図3は、本実施の形態にかかる基板支持器111の構成の概略を模式的に示す断面図である。なお、図3は基板支持器111における中央領域111aの一部を示し、中央領域111aの他の部分並びに環状領域111b及び、基台120の下方については図示を省略する。ただし、中央領域111aの他の部分及び環状領域111bについても、図示する一部と同様の構成を備えるものとする。
<Substrate supporter>
Next, the details of the substrate supporter 111 according to this embodiment will be described. FIG. 3 is a cross-sectional view schematically showing the outline of the configuration of the substrate supporter 111 according to this embodiment. 3 shows a part of the central region 111a of the substrate supporter 111, and other parts of the central region 111a, the annular region 111b, and the bottom of the base 120 are omitted. However, other portions of the central region 111a and the annular region 111b are also assumed to have the same configuration as the illustrated portion.

図3において、基板支持器111は基台120と静電チャック122を備える。基台120の導電性部材123は、材料としてアルミニウムを用い、基台120の内部において冷却流路124を備える。静電チャック122は、基台120の上に設けられる第1のセラミック層126と、当該第1のセラミック層126の上に設けられる第2のセラミック層128と、を有する。なお、基台120の導電性部材123としては、アルミニウムの他、適切な金属製材料を用いることができる。 In FIG. 3, substrate supporter 111 includes base 120 and electrostatic chuck 122 . The conductive member 123 of the base 120 is made of aluminum and has a cooling channel 124 inside the base 120 . The electrostatic chuck 122 has a first ceramic layer 126 provided on the base 120 and a second ceramic layer 128 provided on the first ceramic layer 126 . As the conductive member 123 of the base 120, an appropriate metal material other than aluminum can be used.

第1のセラミック層126は、基台120の上に載置されている。載置の方法は特に限定されず、公知の手段を用いて固定し載置することができる。また、第1のセラミック層126は、第1のセラミックの焼結体である第1の基部130と、複数のヒータ電極132と、当該複数のヒータ電極132に接続する多層に設けられた多層電気配線134と、を含む。第1の基部130は、複数のヒータ電極132と、当該複数のヒータ電極132に接続する多層に設けられた多層電気配線134と、後述する第2のセラミック層128において吸着電極に接続する電気配線144と、を内包するように構成される。なお本開示において「内包する」とは、例えば一の構成が他の構成を内包するというとき、当該一の構成の内部に当該他の構成が埋設され外部に露出しない状態のみならず、当該一の構成の内部に当該他の構成の一部が埋設され、かつ当該他の構成の他部が外部に露出する状態を含む。 A first ceramic layer 126 rests on the base 120 . The mounting method is not particularly limited, and it can be fixed and mounted using known means. The first ceramic layer 126 includes a first base portion 130 that is a sintered body of the first ceramic, a plurality of heater electrodes 132 , and a multi-layered electrical electrode connected to the plurality of heater electrodes 132 . and wiring 134 . The first base portion 130 includes a plurality of heater electrodes 132, a multi-layered electric wiring 134 connected to the plurality of heater electrodes 132, and an electric wiring connected to the attraction electrode in a second ceramic layer 128, which will be described later. 144 and . In the present disclosure, the term "enclose" means, for example, when one configuration includes another configuration, not only the state in which the other configuration is embedded inside the one configuration and is not exposed to the outside, but also the one configuration. part of the other structure is embedded inside the structure of , and the other part of the other structure is exposed to the outside.

第2のセラミック層128は、第1のセラミック層126の上に設けられており、本実施形態においては第1のセラミック層126に対して無機接着剤からなる接着層136を介して接合されている。また第2のセラミック層128は、第2のセラミックの焼結体である第2の基部140と、吸着電極142と、を含む。第2の基部140は、吸着電極142と、吸着電極142に接続する電気配線144と、を内包するように構成される。吸着電極142は、本実施形態においてHV電極を用いることができ、これに対してDC電圧を印加することで、基板支持面114と図示しない基板Wとの間で静電吸着が可能なように構成される。 The second ceramic layer 128 is provided on the first ceramic layer 126, and in this embodiment is bonded to the first ceramic layer 126 via an inorganic adhesive layer 136. there is The second ceramic layer 128 also includes a second base 140 that is a second ceramic sintered body and an adsorption electrode 142 . The second base 140 is configured to enclose an attraction electrode 142 and an electrical wiring 144 connected to the attraction electrode 142 . An HV electrode can be used as the attraction electrode 142 in this embodiment, and by applying a DC voltage to it, electrostatic attraction can be performed between the substrate supporting surface 114 and the substrate W (not shown). Configured.

ヒータ電極132に接続する多層電気配線134と、吸着電極142に接続する電気配線144は、基台120の内部又は外部を通り図示しない電源に接続される。このため、基台120は、多層電気配線134及び電気配線144を内包するよう構成される。 A multilayer electric wiring 134 connected to the heater electrode 132 and an electric wiring 144 connected to the attraction electrode 142 are connected to a power source (not shown) through the inside or outside of the base 120 . As such, the base 120 is configured to enclose the multilayer electrical traces 134 and the electrical traces 144 .

ここで、上記のように構成される基板支持器111における、静電チャック122の製造方法の一例について、以下説明する。 Here, an example of a method for manufacturing the electrostatic chuck 122 in the substrate supporter 111 configured as described above will be described below.

第1のセラミック層126の製造方法は、グリーンシート法を採用可能である。具体的には、それぞれ別々に焼成した第1のセラミックからなる複数のグリーンシートを積層し、焼結することで製造可能である。なお、グリーンシートは、セラミックを主成分とする材料をシート状に形成したものである。グリーシートを焼成することにより、静電チャックを構成する多層構造体としてのセラミック層を形成することができる。上述のように、第1の基部130は複数のヒータ電極132と、これらに接続する多層電気配線134を内包するため、グリーンシート法はこのような複雑な内部構造を有する第1のセラミック層126の製造に当たって好適である。具体的には、グリーンシート法によって複数のグリーンシートを積層して多層構造体を形成する場合、当該複数のグリーンシートの各層の間に、ヒータ電極又は電気配線を有するように積層することができる。したがって材料である第1のセラミックは、グリーンシート法に適用可能なセラミックであることが好ましく、本実施形態においてはアルミナを用いる。 A green sheet method can be adopted as a method of manufacturing the first ceramic layer 126 . Specifically, it can be manufactured by laminating and sintering a plurality of green sheets made of the first ceramic that are fired separately. The green sheet is formed by forming a material containing ceramic as a main component into a sheet shape. By firing the green sheet, a ceramic layer can be formed as a multi-layer structure constituting the electrostatic chuck. As described above, since the first base portion 130 includes a plurality of heater electrodes 132 and multilayer electrical wiring 134 connected thereto, the green sheet method can be applied to the first ceramic layer 126 having such a complicated internal structure. is suitable for the production of Specifically, when a multilayer structure is formed by laminating a plurality of green sheets by the green sheet method, the plurality of green sheets can be laminated so as to have a heater electrode or an electric wiring between each layer. . Therefore, the first ceramic material is preferably a ceramic applicable to the green sheet method, and alumina is used in this embodiment.

第2のセラミック層128の製造方法は、Hot Press法を採用可能である。材料である第2のセラミックとしては、アルミナを質量パーセント濃度で99.95%以上含み、かつ気孔率が0.1%以下である高純度アルミナを用いることができる。ここで、気孔率とは、第2のセラミック層128を断面観察した場合に、当該断面の観察視野の面積に対する、当該断面の観察視野に含まれる全ての気孔(空隙)の面積の合計の割合を示す値である。当該高純度アルミナに対しHot Press法を用いることで、高温域でも高い体積抵抗、具体的には室温以上、350℃以下の温度で1×1016Ω以上の体積抵抗と、10以上11以下の誘電率と、を有する第2のセラミック層128を製造することができる。 A hot press method can be adopted as a method of manufacturing the second ceramic layer 128 . As the second ceramic material, high-purity alumina containing 99.95% or more of alumina in terms of mass percent concentration and having a porosity of 0.1% or less can be used. Here, the porosity is the ratio of the total area of all pores (voids) included in the observation field of view of the cross section to the area of the observation field of view of the cross section when the second ceramic layer 128 is observed in the cross section. is a value that indicates By using the Hot Press method on the high-purity alumina, a high volume resistance even in a high temperature range, specifically a volume resistance of 1 × 10 16 Ω or more at room temperature or higher and 350 ° C. or lower, and a volume resistance of 10 or more and 11 or less A second ceramic layer 128 can be fabricated having a dielectric constant of

上記のようにして製造した第1のセラミック層126及び第2のセラミック層128は、例えば、無機接着剤からなる接着層136を介して接合される。無機接着剤を用いる理由として、熱抵抗性が低いことが挙げられる。これは、第1のセラミック層126のヒータ電極132から第2のセラミック層128に対して入熱することから、その間に設けられる接着層136は熱抵抗性が低いことが好ましいためである。また無機接着剤を用いることで、基板支持器111の外縁部において、接着層136がプラズマに暴露する場合であっても当該接着層136の劣化が少ないことから、好ましい。 The first ceramic layer 126 and the second ceramic layer 128 manufactured as described above are joined via an adhesive layer 136 made of, for example, an inorganic adhesive. One of the reasons for using an inorganic adhesive is its low heat resistance. This is because heat is input from the heater electrode 132 of the first ceramic layer 126 to the second ceramic layer 128, so that the adhesive layer 136 provided therebetween preferably has low thermal resistance. In addition, the use of an inorganic adhesive is preferable because even when the adhesive layer 136 is exposed to plasma at the outer edge of the substrate supporter 111, the adhesive layer 136 is less likely to deteriorate.

本実施形態にかかる基板支持器111を上記のように構成する利点について、以下説明する。上述したように従来の静電チャック122は、高温域において基板支持面114を構成するセラミック部材の体積抵抗が低下し、基板Wとの間で電流が流れてしまう場合がある。その場合静電吸着を維持できず、基板Wが所望の位置からずれるなどしてその後のプロセスに悪影響を及ぼすおそれがある。 Advantages of configuring the substrate supporter 111 according to the present embodiment as described above will be described below. As described above, in the conventional electrostatic chuck 122, the volume resistance of the ceramic member forming the substrate support surface 114 is lowered in a high temperature range, and current may flow between the substrate W and the ceramic member. In this case, the electrostatic attraction cannot be maintained, and the substrate W may be displaced from the desired position, which may adversely affect subsequent processes.

高温域において基板Wと基板支持面114との間で静電吸着を維持するためには、これらの間で電流が流れることがない程度に高温域における体積抵抗が高いセラミック部材を用いることが考えられる。高温域における体積抵抗が高いセラミック部材は、上述したように高純度アルミナに対しHot Press法を用いることで製造することが可能である。一方、上記複数のヒータ電極132を当該高純度アルミナ中に内包するようなセラミック部材は、グリーンシート法により製造することが好ましい。 In order to maintain the electrostatic attraction between the substrate W and the substrate support surface 114 in a high temperature range, it is considered to use a ceramic member having a high volume resistance in a high temperature range to the extent that current does not flow between them. be done. A ceramic member having a high volume resistance in a high temperature range can be manufactured by using the Hot Press method for high-purity alumina as described above. On the other hand, it is preferable to manufacture the ceramic member in which the plurality of heater electrodes 132 are enclosed in the high-purity alumina by the green sheet method.

この点について、本発明者がさらに検討を重ねた結果、複数のヒータ電極132を含む第1のセラミック層126をグリーンシート法によって製造し、吸着電極142を含み高温域における体積抵抗が高い第2のセラミック層128をHot Press法で製造し、さらにこれら2種類の層を接合することで、上記課題を解決する静電チャック122を形成することが可能であることを知見した。すなわち、本実施形態にかかる静電チャック122によると、複数のヒータ電極132を含む第1のセラミック層126によって高温域における均一な、又は局所的な温度調節を可能とし、かつ、吸着電極142を含み高温域における体積抵抗が高い第2のセラミック層128によって高温域における静電吸着の維持を可能としている。なお、異なるセラミック材料を接合する場合には、加熱又は冷却時に変形を生じる場合に、これらの熱膨張係数の差に伴うたわみなどが懸念される。これに対して、本実施形態にかかる静電チャック122にあっては、第1のセラミック層126及び第2のセラミック層128は共にアルミナを主材料としているため、これらの熱膨張係数の差を小さく抑えることができ、上記懸念を解消している。 As a result of further investigation by the present inventors on this point, the first ceramic layer 126 including a plurality of heater electrodes 132 is manufactured by the green sheet method, and the second ceramic layer 126 including the adsorption electrodes 142 and having a high volume resistance in a high temperature range is manufactured. It has been found that it is possible to form the electrostatic chuck 122 that solves the above problems by manufacturing the ceramic layer 128 of 1 by a hot press method and bonding these two types of layers. That is, according to the electrostatic chuck 122 according to this embodiment, the first ceramic layer 126 including the plurality of heater electrodes 132 enables uniform or local temperature control in a high temperature range, and the attraction electrodes 142 The second ceramic layer 128, which has a high volume resistance in a high temperature range, makes it possible to maintain electrostatic adsorption in a high temperature range. In the case of joining different ceramic materials, if deformation occurs during heating or cooling, there is concern about deflection due to the difference in thermal expansion coefficients. On the other hand, in the electrostatic chuck 122 according to the present embodiment, both the first ceramic layer 126 and the second ceramic layer 128 are mainly made of alumina, so that the difference in thermal expansion coefficient between them is It can be kept small, and the above concern is eliminated.

以上の実施形態によれば、多層電気配線134によって、複数のヒータ電極132をそれぞれ独立に温度制御することができる。また、複数のヒータ電極132を含む第1のセラミック層126によって、高温域においても基板Wを均一に、又は局所的に温度調節することが可能であり、かつ、吸着電極142を含み高温域における体積抵抗が高い第2のセラミック層128によって、高温域における基板Wの静電吸着の維持が可能である、基板支持器111が提供される。 According to the embodiment described above, the temperature of the plurality of heater electrodes 132 can be independently controlled by the multilayer electric wiring 134 . In addition, the first ceramic layer 126 including the plurality of heater electrodes 132 makes it possible to uniformly or locally control the temperature of the substrate W even in a high temperature range. The second ceramic layer 128 with high volume resistance provides the substrate supporter 111 capable of maintaining the electrostatic adsorption of the substrate W in a high temperature range.

一実施形態で、第1の基部130は平面視において複数の領域200を含み、複数のヒータ電極132は複数の領域200ごとに配置される。すなわち、一の領域200に対しては、一又は二以上のヒータ電極132が対応するように設けられ、ヒータ電極132のそれぞれは、対応する複数の領域200のそれぞれの温度を調節する。 In one embodiment, the first base 130 includes a plurality of regions 200 in plan view, and the plurality of heater electrodes 132 are arranged for each of the plurality of regions 200 . That is, one or more heater electrodes 132 are provided to correspond to one region 200 , and each heater electrode 132 adjusts the temperature of each of the corresponding regions 200 .

図4は、一実施形態にかかる第1の基部130を上から見たときの平面図であり、第1の基部130における複数の領域200の数、形状及び配置の好適な一例を示す。図4で、実線で囲まれる領域のそれぞれが一の領域200である。第1の基部130は、第1の基部130の中心の周りに回転対称となるような形状及び配置の複数の領域200を含む。図4に示す例では、複数の領域200は、第1の基部130の中心の周りに90度の回転対称となる。具体的には、複数の領域200は、第1の基部130の中心に位置して1つ設けられる第1の領域200aと、当該第1の領域200aの外周側に位置して4つ設けられる第2の領域200bと、当該第2の領域200bの外周側に位置して8つ設けられる第3の領域200cと、当該第3の領域200cの外周側、すなわち第1の基部130の外周に位置して1つ設けられる第4の領域200dを含む。これら複数の領域200のそれぞれにはヒータ電極132が対応するように設けられている。一実施形態では、一の領域200に対しては、一の領域200の形状と同様の形状を有するヒータ電極132が対応して設けられる。 FIG. 4 is a top plan view of the first base 130 according to one embodiment, showing a preferred example of the number, shape and arrangement of the plurality of regions 200 in the first base 130 . In FIG. 4 , each area surrounded by solid lines is one area 200 . The first base 130 includes a plurality of regions 200 that are shaped and arranged to be rotationally symmetrical about the center of the first base 130 . In the example shown in FIG. 4, the plurality of regions 200 have 90 degree rotational symmetry about the center of the first base 130 . Specifically, the plurality of regions 200 includes a first region 200a provided at the center of the first base portion 130 and four regions provided on the outer peripheral side of the first region 200a. A second region 200b, eight third regions 200c located on the outer peripheral side of the second region 200b, and an outer peripheral side of the third region 200c, that is, on the outer periphery of the first base 130 It includes a fourth region 200d that is located and provided. A heater electrode 132 is provided so as to correspond to each of the plurality of regions 200 . In one embodiment, one region 200 is associated with a heater electrode 132 having a shape similar to the shape of one region 200 .

第1の基部130が平面視において複数の領域200を含み、複数のヒータ電極が複数の領域200ごとに配置されることによって、複数のヒータ電極により複数の領域200のそれぞれの温度を調節することができる。これによって、より効率的に局所的な温度調節が可能となり、基板Wの面内温度をより均一に調節することができる。 The first base 130 includes a plurality of regions 200 in a plan view, and a plurality of heater electrodes are arranged for each of the plurality of regions 200, thereby adjusting the temperature of each of the plurality of regions 200 by the plurality of heater electrodes. can be done. As a result, more efficient local temperature control becomes possible, and the in-plane temperature of the substrate W can be controlled more uniformly.

<プラズマ処理方法>
次に、上記のように構成される基板支持器111を備えるプラズマ処理装置1を用いたプラズマ処理方法について、以下説明する。プラズマ処理としては、例えばエッチング処理や成膜処理が行われる。
<Plasma treatment method>
Next, a plasma processing method using the plasma processing apparatus 1 having the substrate supporter 111 configured as described above will be described below. As plasma processing, for example, etching processing and film forming processing are performed.

先ず、プラズマ処理チャンバ10の内部に基板Wを搬入し、静電チャック122上に基板Wを載置する。その後、静電チャック122の吸着電極142にDC電圧を印加することにより、基板Wはクーロン力によって静電チャック122に静電吸着され、保持される。 First, the substrate W is loaded into the plasma processing chamber 10 and placed on the electrostatic chuck 122 . After that, by applying a DC voltage to the attraction electrode 142 of the electrostatic chuck 122, the substrate W is electrostatically attracted to the electrostatic chuck 122 by Coulomb force and held.

次に、基板Wの一部の領域又は全部の領域は、第1のセラミック層126の複数のヒータ電極132のうちいずれか又は全てのヒータ電極によって、所望の温度に調整される。なお当該温度調節においては、基板Wの一部の領域又は全部の領域の温度を、高温域に調節することができる。また、基板Wの搬入後、排気システム40によってプラズマ処理チャンバ10内を所望の真空度まで減圧する。 Next, some or all of the substrate W is adjusted to a desired temperature by any or all of the plurality of heater electrodes 132 of the first ceramic layer 126 . In addition, in the temperature adjustment, the temperature of a part or the entire area of the substrate W can be adjusted to a high temperature range. After loading the substrate W, the inside of the plasma processing chamber 10 is depressurized to a desired degree of vacuum by the exhaust system 40 .

次に、ガス供給部20からシャワーヘッド13を介してプラズマ処理空間10sに処理ガスを供給する。また、RF電源31の第1のRF生成部31aによりプラズマ生成用のソース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。そして、処理ガスを励起させて、プラズマを生成する。この際、第2のRF生成部31bによりイオン引き込み用のバイアスRF信号を供給してもよい。そして、生成されたプラズマの作用によって、基板Wにプラズマ処理が施される。 Next, a processing gas is supplied from the gas supply unit 20 to the plasma processing space 10 s through the shower head 13 . Also, the first RF generator 31 a of the RF power supply 31 supplies the source RF power for plasma generation to the conductive member of the substrate support 11 and/or the conductive member of the shower head 13 . Then, the process gas is excited to generate plasma. At this time, a bias RF signal for attracting ions may be supplied from the second RF generator 31b. Then, the substrate W is subjected to plasma processing by the action of the generated plasma.

上記プラズマ処理方法は、制御部2によってプラズマ処理装置1の各構成を、所望の工程を実行するように制御することで実行することができる。 The above plasma processing method can be executed by controlling each component of the plasma processing apparatus 1 by the control unit 2 so as to execute desired steps.

上記プラズマ処理方法によると、上記のように構成される基板支持器111に基板Wを載置することで基板Wの一部の領域又は全部の領域の温度を調節することができ、かつ、高温域においても静電吸着を維持したままプラズマ処理を行うことができる。これによって、高温域における基板Wのプラズマ処理を精度よく行い、特に、金属を含む基板Wの膜のプラズマ処理を精度よく行うことができる。 According to the above plasma processing method, by placing the substrate W on the substrate supporter 111 configured as described above, the temperature of a part or the entire area of the substrate W can be adjusted and the high temperature can be obtained. Plasma treatment can be performed while maintaining the electrostatic adsorption even in the region. As a result, plasma processing of the substrate W in a high temperature range can be performed with high accuracy, and in particular, plasma processing of a film of the substrate W containing metal can be performed with high accuracy.

今回開示された実施形態はすべての点で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、後述の本開示の技術的範囲に属する構成例及びその主旨を逸脱することなく、様々な形態で省略、置換、変更されてもよい。 It should be considered that the embodiments disclosed this time are illustrative in all respects and not restrictive. The above-described embodiments may be omitted, substituted, or modified in various forms without departing from the scope of the appended claims, configuration examples within the technical scope of the present disclosure described later, and the gist thereof.

例えば基板支持器111の材料及び製造方法については、上記の実施形態に限定されない。すなわち、第1のセラミック層126は、第1のセラミックとしてアルミナを用いてグリーンシート法によって製造することとしたが、これに代えて、内部に複数のヒータ電極132及びこれに接続する多層電気配線134を内包することが可能な、公知の材料及び製造方法に置換、変更されてもよい。また、第2のセラミック層128は、第2のセラミックとして高純度アルミナを用いてHot Press法によって製造することとしたが、これに代えて、内部に吸着電極142及びこれに接続する配線を内包することが可能で、高温における体積抵抗が静電吸着を維持するのに十分な程度に高くなるような、公知の材料及び製造方法に置換、変更されてもよい。なお、これらの場合、第1のセラミック層126及び第2のセラミック層128を製造した際にこれらの熱膨張係数の差が5ppm以下となるような組合せであることが好ましい。第1のセラミック層126及び第2のセラミック層128の熱膨張係数の差が5ppm以下であれば、これらが加熱又は冷却され変形する場合でも、同定度の膨張率又は収縮率で変形するため、少なくとも室温から400℃の温度域では、これらの間でたわみなどを生じることを抑制できる。このため、第1のセラミックと第2のセラミックとは、同一のセラミックを主成分とするものを用いることとしてもよい。 For example, the material and manufacturing method of the substrate supporter 111 are not limited to the above embodiments. That is, the first ceramic layer 126 is manufactured by the green sheet method using alumina as the first ceramic. 134 may be substituted or modified with known materials and manufacturing methods. The second ceramic layer 128 is manufactured by the hot press method using high-purity alumina as the second ceramic. It may be replaced or modified with known materials and manufacturing methods such that the volume resistance at high temperatures is high enough to maintain electrostatic attraction. In these cases, the combination is preferably such that the difference between the thermal expansion coefficients of the first ceramic layer 126 and the second ceramic layer 128 is 5 ppm or less when they are manufactured. If the difference in thermal expansion coefficient between the first ceramic layer 126 and the second ceramic layer 128 is 5 ppm or less, even if they are deformed by heating or cooling, they will be deformed at an identical degree of expansion or contraction. At least in the temperature range from room temperature to 400° C., it is possible to suppress the occurrence of bending or the like between them. Therefore, the first ceramic and the second ceramic may be made of the same ceramic as the main component.

また第2のセラミック層128が高温域において静電吸着を維持する効果を発揮するためには、使用環境温度(例えば、室温以上、350℃以下の温度)で1×1016Ω以上の体積抵抗を示せばよい。この場合、第2のセラミックは、第1のセラミックよりも体積抵抗が高いものを用いることとしてもよい。なお上記の実施形態において、第2のセラミックとしてはアルミナを99.95%以上含み、かつ気孔率が0.1%以下である高純度アルミナを用いたが、これに限定されず、上記使用環境温度で上記体積抵抗を示し得るセラミック材料を適用可能である。第2のセラミックは、前記第1のセラミックよりも高純度であるものを用いることとしてもよい。 In addition, in order for the second ceramic layer 128 to exhibit the effect of maintaining electrostatic adsorption in a high temperature range, it is necessary to have a volume resistance of 1×10 16 Ω or more at the operating environment temperature (for example, room temperature or higher and 350° C. or lower). should be shown. In this case, the second ceramic may have a higher volume resistance than the first ceramic. In the above embodiment, high-purity alumina containing 99.95% or more alumina and having a porosity of 0.1% or less was used as the second ceramic. A ceramic material that can exhibit the above volume resistance at temperature can be applied. The second ceramic may be of higher purity than the first ceramic.

また上記の実施形態において、第1のセラミック層126と第2のセラミック層128を接合する接着層136としては無機接着剤を使用することとしたが、これに限定されない。接着層136に適用可能な接着手段として、例えば、有機接着材を用いることができる。この場合、当該有機接着剤としては少なくとも熱抵抗性が低く、またプラズマに暴露する場合であっても劣化が少ないように耐プラズマ性を有することが好ましい。また、拡散接合法によって第1のセラミック層126及び第2のセラミック層128を接合することが可能であり、この場合、接着層136を設けなくてもよい。 In addition, in the above embodiment, an inorganic adhesive is used as the adhesive layer 136 that joins the first ceramic layer 126 and the second ceramic layer 128, but the present invention is not limited to this. As an adhesive means applicable to the adhesive layer 136, for example, an organic adhesive can be used. In this case, it is preferable that the organic adhesive has at least low heat resistance and plasma resistance so as to reduce deterioration even when exposed to plasma. Also, it is possible to bond the first ceramic layer 126 and the second ceramic layer 128 by diffusion bonding, in which case the adhesive layer 136 may not be provided.

また、上記プラズマ処理方法において、温度は、高温域に調節することとしたが、基板Wの一部又は全部が200℃に達しない温度域においてもプラズマ処理を実行することができる。また温調は、さらに高温であってもよく、具体的には基板Wの一部の領域又は全部の領域の温度が300℃以上となるように調節してプラズマ処理を行うこととしてもよい。 In the plasma processing method described above, the temperature is adjusted to a high temperature range. Further, the temperature may be adjusted to a higher temperature. Specifically, plasma processing may be performed by adjusting the temperature of a part or the entire area of the substrate W to 300° C. or higher.

また、例えば、上記実施形態の構成要件は任意に組み合わせることができる。当該任意の組み合せからは、組み合わせにかかるそれぞれの構成要件についての作用及び効果が当然に得られるとともに、本明細書の記載から当業者には明らかな他の作用及び他の効果が得られる。 Also, for example, the constituent elements of the above embodiments can be combined arbitrarily. From the arbitrary combination, the action and effect of each constituent element of the combination are obtained as a matter of course, and other actions and effects that are obvious to those skilled in the art from the description of this specification are obtained.

また、本明細書に記載された効果は、あくまで説明的または例示的なものであって限定的ではない。つまり、本開示に係る技術は、上記の効果とともに、又は、上記の効果に代えて、本明細書の記載から当業者には明らかな他の効果を奏しうる。 Also, the effects described herein are merely illustrative or exemplary, and are not limiting. In other words, the technology according to the present disclosure can produce other effects that are obvious to those skilled in the art from the description of this specification in addition to or instead of the above effects.

例えば、本開示は、以下の実施形態を含む。 For example, the present disclosure includes the following embodiments.

(付記1)
基板を支持する基板支持器であって、
基台と、
前記基台上の第1のセラミック層と、
前記第1のセラミック層上の第2のセラミック層と、を有し、
前記第1のセラミック層は、
第1のセラミック製の第1の基部と、
前記第1の基部に内包され前記基板の温度を調節するための複数のヒータ電極と、を有し、
前記第2のセラミック層は、
前記第1のセラミックと異なる、第2のセラミック製の第2の基部と、
前記第2の基部に内包され前記基板を保持するための吸着電極と、を有する、基板支持器。
(Appendix 1)
A substrate support for supporting a substrate,
a base;
a first ceramic layer on the base;
a second ceramic layer on the first ceramic layer;
The first ceramic layer is
a first ceramic first base;
a plurality of heater electrodes contained in the first base for adjusting the temperature of the substrate;
The second ceramic layer is
a second base made of a second ceramic different from the first ceramic;
a suction electrode contained in the second base for holding the substrate.

(付記2)
前記第1の基部は、複数の領域を含み、
前記複数のヒータ電極は、前記複数の領域ごとに配置される、付記1に記載の基板支持器。
(Appendix 2)
the first base includes a plurality of regions;
The substrate support according to Appendix 1, wherein the plurality of heater electrodes are arranged for each of the plurality of regions.

(付記3)
前記第1のセラミック層は、前記第1の基部に内包され前記複数のヒータ電極とそれぞれ接続する複数の多層電気配線を含む、付記1又は付記2に記載の基板支持器。
(Appendix 3)
3. The substrate support according to appendix 1 or appendix 2, wherein the first ceramic layer includes a plurality of multi-layer electrical wirings enclosed in the first base and connected to the plurality of heater electrodes, respectively.

(付記4)
前記第1の基部は、複数のセラミック層が積層した多層構造体であり、
前記複数のセラミック層の各層の間に、少なくとも1つの前記ヒータ電極を有する、
付記1~付記3のいずれか一つに記載の基板支持器。
(Appendix 4)
The first base is a multilayer structure in which a plurality of ceramic layers are laminated,
at least one heater electrode between each of the plurality of ceramic layers;
A substrate support according to any one of Appendices 1 to 3.

(付記5)
前記複数のセラミック層は、複数のグリーンシートの焼結体である、付記4に記載の基板支持器。
(Appendix 5)
5. The substrate support according to appendix 4, wherein the plurality of ceramic layers are sintered compacts of a plurality of green sheets.

(付記6)
前記第2の基部は、第2のセラミックの焼結体である、付記1~付記5のいずれか一つに記載の基板支持器。
(Appendix 6)
The substrate support according to any one of Appendices 1 to 5, wherein the second base is a second ceramic sintered body.

(付記7)
前記第2のセラミックは、前記第1のセラミックよりも体積抵抗が高い、付記1~付記6のいずれか一つに記載の基板支持器。
(Appendix 7)
7. The substrate support according to any one of Appendices 1 to 6, wherein the second ceramic has a higher volume resistance than the first ceramic.

(付記8)
前記第1のセラミック層と前記第2のセラミック層との間に、無機接着剤を含む接合層を有する、付記1~付記7のいずれか一つに記載の基板支持器。
(Appendix 8)
The substrate support according to any one of Appendices 1 to 7, further comprising a bonding layer containing an inorganic adhesive between the first ceramic layer and the second ceramic layer.

(付記9)
前記第1のセラミックと前記第2のセラミックとは、同一のセラミックを主成分とする、付記1~付記8のいずれか一つに記載の基板支持器。
(Appendix 9)
The substrate support according to any one of Appendices 1 to 8, wherein the first ceramic and the second ceramic are mainly composed of the same ceramic.

(付記10)
前記第2のセラミックは、前記第1のセラミックよりも高純度である、付記1~付記9のいずれか一つに記載の基板支持器。
(Appendix 10)
10. The substrate support according to any one of appendices 1 to 9, wherein the second ceramic has a higher purity than the first ceramic.

(付記11)
前記第2の基部は、室温以上350℃以下における体積抵抗が1×1016Ω以上である、付記1~付記10のいずれか一つに記載の基板支持器。
(Appendix 11)
11. The substrate support according to any one of appendices 1 to 10, wherein the second base has a volume resistance of 1×10 16 Ω or more at room temperature or higher and 350° C. or lower.

(付記12)
前記第2のセラミックは、アルミナを質量パーセント濃度で99.95%以上含む、付記1~付記11のいずれか一つに記載の基板支持器。
(Appendix 12)
12. The substrate support according to any one of appendices 1 to 11, wherein the second ceramic contains alumina at a mass percent concentration of 99.95% or more.

(付記13)
前記第2のセラミックの誘電率は10以上11以下である、付記1~付記12のいずれか一つに記載の基板支持器。
(Appendix 13)
13. The substrate support according to any one of appendices 1 to 12, wherein the dielectric constant of the second ceramic is 10 or more and 11 or less.

(付記14)
前記第1の基部の熱膨張係数と前記第2の基部の熱膨張係数の差が5ppm以下である、付記1~付記13のいずれか一つに記載の基板支持器。
(Appendix 14)
14. The substrate support according to any one of appendices 1 to 13, wherein the difference between the coefficient of thermal expansion of the first base and the coefficient of thermal expansion of the second base is 5 ppm or less.

(付記15)
前記第2のセラミックは、気孔率が0.1%以下である、付記1~付記14のいずれか一つに記載の基板支持器。
(Appendix 15)
15. The substrate support according to any one of appendices 1 to 14, wherein the second ceramic has a porosity of 0.1% or less.

(付記16)
基板を処理するプラズマ処理装置であって、
チャンバと、
前記チャンバの内部で前記基板を支持する基板支持器と、を備え、
前記基板支持器は、
基台と、
前記基台上の第1のセラミック層と、
前記第1のセラミック層上の第2のセラミック層と、を有し、
前記第1のセラミック層は、
第1のセラミック製の第1の基部と、
前記第1の基部に内包され前記基板の温度を調節するための複数のヒータ電極と、を有し、
前記第2のセラミック層は、
前記第1のセラミックと異なる、第2のセラミック製の第2の基部と、
前記第2の基部に内包され前記基板を保持するための吸着電極と、を有する、プラズマ処理装置。
(Appendix 16)
A plasma processing apparatus for processing a substrate,
a chamber;
a substrate support that supports the substrate inside the chamber;
The substrate supporter
a base;
a first ceramic layer on the base;
a second ceramic layer on the first ceramic layer;
The first ceramic layer is
a first ceramic first base;
a plurality of heater electrodes contained in the first base for adjusting the temperature of the substrate;
The second ceramic layer is
a second base made of a second ceramic different from the first ceramic;
a suction electrode contained in the second base for holding the substrate.

(付記17)
前記第1の基部は、複数の領域を含み、
前記複数のヒータ電極は、前記複数の領域ごとに配置される、付記16に記載のプラズマ処理装置。
(Appendix 17)
the first base includes a plurality of regions;
17. The plasma processing apparatus according to appendix 16, wherein the plurality of heater electrodes are arranged for each of the plurality of regions.

(付記18)
前記第1のセラミック層は、前記第1の基部に内包され前記複数のヒータ電極とそれぞれ接続する複数の多層電気配線を含む、付記16又は付記17に記載のプラズマ処理装置。
(Appendix 18)
18. The plasma processing apparatus according to appendix 16 or appendix 17, wherein the first ceramic layer includes a plurality of multilayer electric wirings enclosed in the first base and connected to the plurality of heater electrodes, respectively.

(付記19)
前記複数の多層電気配線を介して前記複数のヒータ電極と接続する少なくとも1つの電源を備え、
前記複数のヒータ電極は、それぞれ独立して温度制御可能に構成される、付記18に記載のプラズマ処理装置。
(Appendix 19)
comprising at least one power source connected to the plurality of heater electrodes via the plurality of multilayer electrical wirings;
19. The plasma processing apparatus according to appendix 18, wherein the plurality of heater electrodes are configured to be independently temperature controllable.

(付記20)
プラズマ処理装置を用いて基板を処理するプラズマ処理方法であって、
前記プラズマ処理装置は、
チャンバと、前記チャンバの内部に設けられ基板を支持する基板支持器と、を備え、
前記基板支持器は、
基台と、
前記基台上の第1のセラミック層と、
前記第1のセラミック層上の第2のセラミック層と、を有し、
前記第1のセラミック層は、
第1のセラミック製の第1の基部と、
前記第1の基部に内包され前記基板の温度を調節するための複数のヒータ電極と、を有し、
前記第2のセラミック層は、
前記第1のセラミックと異なる、第2のセラミック製の第2の基部と、
前記第2の基部に内包され前記基板を保持するための吸着電極と、を有し、
前記プラズマ処理方法は、
前記基板支持器の基板支持面に前記基板を載置する工程と、
前記吸着電極を用いて前記基板を前記基板支持面で吸着保持する工程と、
前記複数のヒータ電極のうちいずれか又は全てを用いて、前記第2のセラミック層及び前記基板に入熱し、前記基板の一部の領域又は全部の領域の温度を300℃以上に調節する工程と、
前記温度が調節された前記基板の一部の領域又は全部の領域をプラズマで処理する工程と、を含む、プラズマ処理方法。
(Appendix 20)
A plasma processing method for processing a substrate using a plasma processing apparatus,
The plasma processing apparatus is
a chamber, and a substrate support provided inside the chamber for supporting a substrate,
The substrate supporter
a base;
a first ceramic layer on the base;
a second ceramic layer on the first ceramic layer;
The first ceramic layer is
a first ceramic first base;
a plurality of heater electrodes contained in the first base for adjusting the temperature of the substrate;
The second ceramic layer is
a second base made of a second ceramic different from the first ceramic;
a suction electrode included in the second base for holding the substrate;
The plasma processing method includes
placing the substrate on a substrate support surface of the substrate support;
a step of attracting and holding the substrate on the substrate support surface using the attraction electrode;
a step of applying heat to the second ceramic layer and the substrate using any one or all of the plurality of heater electrodes to adjust the temperature of a part or the entire area of the substrate to 300° C. or higher; ,
and a step of treating with plasma a partial region or the entire region of the temperature-controlled substrate.

111 基板支持器
120 基台
122 静電チャック
126 第1のセラミック層
128 第2のセラミック層
130 第1の基部
132 ヒータ電極
140 第2の基部
142 吸着電極
W 基板
111 Substrate Supporter 120 Base 122 Electrostatic Chuck 126 First Ceramic Layer 128 Second Ceramic Layer 130 First Base 132 Heater Electrode 140 Second Base 142 Adsorption Electrode W Substrate

Claims (20)

基板を支持する基板支持器であって、
基台と、
前記基台上の第1のセラミック層と、
前記第1のセラミック層上の第2のセラミック層と、を有し、
前記第1のセラミック層は、
第1のセラミック製の第1の基部と、
前記第1の基部に内包され前記基板の温度を調節するための複数のヒータ電極と、を有し、
前記第2のセラミック層は、
前記第1のセラミックと異なる、第2のセラミック製の第2の基部と、
前記第2の基部に内包され前記基板を保持するための吸着電極と、を有する、基板支持器。
A substrate support for supporting a substrate,
a base;
a first ceramic layer on the base;
a second ceramic layer on the first ceramic layer;
The first ceramic layer is
a first ceramic first base;
a plurality of heater electrodes contained in the first base for adjusting the temperature of the substrate;
The second ceramic layer is
a second base made of a second ceramic different from the first ceramic;
a suction electrode contained in the second base for holding the substrate.
前記第1の基部は、複数の領域を含み、
前記複数のヒータ電極は、前記複数の領域ごとに配置される、請求項1に記載の基板支持器。
the first base includes a plurality of regions;
2. The substrate support according to claim 1, wherein said plurality of heater electrodes are arranged for each of said plurality of regions.
前記第1のセラミック層は、前記第1の基部に内包され前記複数のヒータ電極とそれぞれ接続する複数の多層電気配線を含む、請求項1又は2に記載の基板支持器。 3. The substrate support according to claim 1, wherein said first ceramic layer includes a plurality of multi-layer electrical wirings enclosed in said first base portion and respectively connected to said plurality of heater electrodes. 前記第1の基部は、複数のセラミック層が積層した多層構造体であり、
前記複数のセラミック層の各層の間に、少なくとも1つの前記ヒータ電極を有する、
請求項1に記載の基板支持器。
The first base is a multilayer structure in which a plurality of ceramic layers are laminated,
at least one heater electrode between each of the plurality of ceramic layers;
A substrate support according to claim 1.
前記複数のセラミック層は、複数のグリーンシートの焼結体である、請求項4に記載の基板支持器。 5. The substrate support of claim 4, wherein the plurality of ceramic layers are sintered compacts of a plurality of green sheets. 前記第2の基部は、第2のセラミックの焼結体である、請求項1又は2に記載の基板支持器。 3. The substrate support according to claim 1, wherein said second base is a second ceramic sintered body. 前記第2のセラミックは、前記第1のセラミックよりも体積抵抗が高い、請求項1又は2に記載の基板支持器。 3. The substrate support according to claim 1, wherein said second ceramic has a higher volume resistivity than said first ceramic. 前記第1のセラミック層と前記第2のセラミック層との間に、無機接着剤を含む接合層を有する、請求項1又は2に記載の基板支持器。 3. The substrate support according to claim 1, further comprising a bonding layer containing an inorganic adhesive between said first ceramic layer and said second ceramic layer. 前記第1のセラミックと前記第2のセラミックとは、同一のセラミックを主成分とする、請求項1又は2に記載の基板支持器。 3. The substrate support according to claim 1, wherein said first ceramic and said second ceramic are mainly composed of the same ceramic. 前記第2のセラミックは、前記第1のセラミックよりも高純度である、請求項1又は2に記載の基板支持器。 3. The substrate support according to claim 1 or 2, wherein said second ceramic is of higher purity than said first ceramic. 前記第2の基部は、室温以上350℃以下における体積抵抗が1×1016Ω以上である、請求項1又は2に記載の基板支持器。 3. The substrate support according to claim 1, wherein said second base has a volume resistance of 1×10 16 Ω or more at room temperature or higher and 350° C. or lower. 前記第2のセラミックは、アルミナを質量パーセント濃度で99.95%以上含む、請求項1又は2に記載の基板支持器。 3. The substrate support according to claim 1, wherein said second ceramic contains alumina at a mass percent concentration of 99.95% or more. 前記第2のセラミックの誘電率は10以上11以下である、請求項1又は2に記載の基板支持器。 3. The substrate support according to claim 1, wherein said second ceramic has a dielectric constant of 10 or more and 11 or less. 前記第1の基部の熱膨張係数と前記第2の基部の熱膨張係数の差が5ppm以下である、請求項1又は2に記載の基板支持器。 3. The substrate support according to claim 1, wherein the difference between the coefficient of thermal expansion of said first base and the coefficient of thermal expansion of said second base is 5 ppm or less. 前記第2のセラミックは、気孔率が0.1%以下である、請求項1又は2に記載の基板支持器。 3. The substrate support according to claim 1, wherein said second ceramic has a porosity of 0.1% or less. 基板を処理するプラズマ処理装置であって、
チャンバと、
前記チャンバの内部で前記基板を支持する基板支持器と、を備え、
前記基板支持器は、
基台と、
前記基台上の第1のセラミック層と、
前記第1のセラミック層上の第2のセラミック層と、を有し、
前記第1のセラミック層は、
第1のセラミック製の第1の基部と、
前記第1の基部に内包され前記基板の温度を調節するための複数のヒータ電極と、を有し、
前記第2のセラミック層は、
前記第1のセラミックと異なる、第2のセラミック製の第2の基部と、
前記第2の基部に内包され前記基板を保持するための吸着電極と、を有する、プラズマ処理装置。
A plasma processing apparatus for processing a substrate,
a chamber;
a substrate support that supports the substrate inside the chamber;
The substrate supporter
a base;
a first ceramic layer on the base;
a second ceramic layer on the first ceramic layer;
The first ceramic layer is
a first ceramic first base;
a plurality of heater electrodes contained in the first base for adjusting the temperature of the substrate;
The second ceramic layer is
a second base made of a second ceramic different from the first ceramic;
a suction electrode contained in the second base for holding the substrate.
前記第1の基部は、複数の領域を含み、
前記複数のヒータ電極は、前記複数の領域ごとに配置される、請求項16に記載のプラズマ処理装置。
the first base includes a plurality of regions;
17. The plasma processing apparatus according to claim 16, wherein said plurality of heater electrodes are arranged for each of said plurality of regions.
前記第1のセラミック層は、前記第1の基部に内包され前記複数のヒータ電極とそれぞれ接続する複数の多層電気配線を含む、請求項16又は17に記載のプラズマ処理装置。 18. The plasma processing apparatus according to claim 16, wherein said first ceramic layer includes a plurality of multi-layer electrical wirings enclosed in said first base and connected to said plurality of heater electrodes respectively. 前記複数の多層電気配線を介して前記複数のヒータ電極と接続する少なくとも1つの電源を備え、
前記複数のヒータ電極は、それぞれ独立して温度制御可能に構成される、請求項18に記載のプラズマ処理装置。
comprising at least one power source connected to the plurality of heater electrodes via the plurality of multilayer electrical wirings;
19. The plasma processing apparatus according to claim 18, wherein said plurality of heater electrodes are configured to be independently temperature controllable.
プラズマ処理装置を用いて基板を処理するプラズマ処理方法であって、
前記プラズマ処理装置は、
チャンバと、前記チャンバの内部に設けられ基板を支持する基板支持器と、を備え、
前記基板支持器は、
基台と、
前記基台上の第1のセラミック層と、
前記第1のセラミック層上の第2のセラミック層と、を有し、
前記第1のセラミック層は、
第1のセラミック製の第1の基部と、
前記第1の基部に内包され前記基板の温度を調節するための複数のヒータ電極と、を有し、
前記第2のセラミック層は、
前記第1のセラミックと異なる、第2のセラミック製の第2の基部と、
前記第2の基部に内包され前記基板を保持するための吸着電極と、を有し、
前記プラズマ処理方法は、
前記基板支持器の基板支持面に前記基板を載置する工程と、
前記吸着電極を用いて前記基板を前記基板支持面で吸着保持する工程と、
前記複数のヒータ電極のうちいずれか又は全てを用いて、前記第2のセラミック層及び前記基板に入熱し、前記基板の一部の領域又は全部の領域の温度を300℃以上に調節する工程と、
前記温度が調節された前記基板の一部の領域又は全部の領域をプラズマで処理する工程と、を含む、プラズマ処理方法。
A plasma processing method for processing a substrate using a plasma processing apparatus,
The plasma processing apparatus is
a chamber, and a substrate support provided inside the chamber for supporting a substrate,
The substrate supporter
a base;
a first ceramic layer on the base;
a second ceramic layer on the first ceramic layer;
The first ceramic layer is
a first ceramic first base;
a plurality of heater electrodes contained in the first base for adjusting the temperature of the substrate;
The second ceramic layer is
a second base made of a second ceramic different from the first ceramic;
a suction electrode included in the second base for holding the substrate;
The plasma processing method includes
placing the substrate on a substrate support surface of the substrate support;
a step of attracting and holding the substrate on the substrate support surface using the attraction electrode;
a step of applying heat to the second ceramic layer and the substrate using any one or all of the plurality of heater electrodes to adjust the temperature of a part or the entire area of the substrate to 300° C. or higher; ,
and a step of treating with plasma a partial region or the entire region of the temperature-controlled substrate.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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