JP5086192B2 - プラズマ処理装置 - Google Patents

Description

本発明は，処理室内に処理ガスを導入しながら排気し，処理ガスのプラズマを生成して被処理基板（例えば液晶ディスプレイ（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）やエレクトロルミネセンスディスプレイ（Ｅｌｅｃｔｒｏ−Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ Ｄｉｓｐｌａｙ）などのフラットパネルディスプレイ（Ｆｌａｔ Ｐａｎｅｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）用の基板）に対して所定のプラズマ処理を施すプラズマ処理装置に関する。

この種のプラズマ処理装置においては，従来より処理室内に配置されたＦＰＤ基板に対してエッチング，成膜などの所定のプラズマ処理を行う際に，処理室内のＦＰＤ基板上に処理ガスが導入され，プラズマ化される。このようなプラズマ処理装置では，例えば処理ガスを吐出する複数のガス吐出孔が形成されたシャワーヘッドを処理室の天井部に設け，処理室内を例えばターボ分子ポンプなどの真空ポンプで真空排気するようになっている。

ところで，ＦＰＤ基板は益々大型化が指向され，最近では一辺が２ｍ以上にもなる巨大なＦＰＤ基板が出現するに至っており，それに伴って処理室も大型化し，このような処理室内に大量の処理ガスを供給する必要が生じている。これに伴い，処理室からの排気量も増大する。このため，例えば処理室に複数の排気口を設け，各排気口にターボ分子ポンプなどの真空ポンプを接続して，大量のガスを排気するものもある。

特開平１０−２２２６３号公報 特開平１１−４０３９８号公報

しかしながら，プラズマ処理装置では，通常，例えば複数のターボ分子ポンプなどの取付位置や各部の配設位置などにより処理室内に形成される排気口の位置も限られることになる。この場合，処理室内の排気の流れは，排気口の近傍に集中し，排気の均一性に偏りが生じてしまう。このため，ＦＰＤ基板の面内における処理結果（例えばエッチングレートや成膜レートなど）に偏りが生じるという問題があった。

この点，半導体ウエハなどを処理するプラズマ処理装置においては，載置台の周りに排気リングを設け，排気の流れを調整するものがある（特許文献１，２参照）。例えば特許文献１における排気リングは，載置台からその周囲を囲み外側に張り出すヒレ部を形成する上側の排気リングと，処理室の側壁からその周囲を囲み内側に張り出すヒレ部を形成する下側の排気リングよりなる。また特許文献２における排気リング（リング状遮蔽板）は，上側の排気リングと下側の排気リングの両方にそれぞれ複数の排気孔が重ならないように形成されている。

ところが，これらはいずれについても半導体ウエハの処理装置であり，その処理室の大きさもＦＰＤ用基板の処理装置に比して小さいため，排気量も少ないのでターボ分子ポンプなども１つで足り，排気口も１つで十分である。このように比較的小型の処理装置に適用される排気リングをＦＰＤ用基板を処理する大型の処理装置にそのまま適用しても，排気の流れの偏りを十分に解消することはできない。

すなわち，ＦＰＤ用基板のような大型の基板を処理する大型の処理装置では，上述したように排気量が多いため，複数の排気口から大量に排気できるように構成されている。このため，各排気口の近傍で吸引力が強くなるので，１つの排気口だけでなく，各排気口に排気の流れが集中する。この場合，例えば特許文献１のように排気口の配置位置とは無関係に上側と下側の排気リングにヒレ部を設けただけでは，各排気口の配置位置によって排気の流れが変わってしまう虞がある。また，特許文献２のように排気口の配置位置とは無関係に上側と下側の排気リングの両方に一様に排気孔を形成するだけでも，各排気口の配置位置によって排気の流れが変わってしまう虞は払拭しきれない。

そこで，本発明は，このような問題に鑑みてなされたもので，その目的とするところは，処理室に設けられた各排気口の配置位置に拘わらず，排気の流れが各排気口に集中することを防止できるプラズマ処理装置を提供することにある。

上記課題を解決するために，本発明のある観点によれば，被処理基板にプラズマ処理を施す処理室と，前記処理室にプラズマを生起するための処理ガスを供給する処理ガス供給部と，前記処理室内に設けられ，前記被処理基板を載置する載置台と，前記処理室内のプラズマ生成領域と前記処理室内を排気する排気経路を隔てるバッフル部と，前記排気経路において前記バッフル部よりも下流側に，前記載置台の周囲に配置された複数の排気口と，を備え，前記バッフル部は，前記載置台の周囲を囲むように離間して配置された上流側バッフル板とこの上流側バッフル板の下流側に配置された下流側バッフル板とからなり，前記各バッフル板にはそれぞれ前記プラズマ生成領域と前記排気経路とを連通する複数の開口が形成され，少なくとも一方のバッフル板の各開口は前記各排気口の配置位置に応じて数と形状のいずれか一方又は両方を変えたことを特徴とするプラズマ処理装置が提供される。

このような本発明によれば，処理ガス供給部から処理室内のプラズマ生成領域に向けて供給された処理ガスは，バッフル部を介して排気経路から排気口へ導かれ排気される。このとき，上流側バッフル板と下流側バッフル板のうち，少なくとも一方のバッフル板の各開口は前記各排気口の配置位置に応じて数と形状のいずれか一方又は両方を変えているので，上流側バッフル板と下流側バッフル板を通る排気の流れは，各排気口の配置位置に拘わらず，常に各排気口に集中することを防止できる。

この場合，前記上流側バッフル板の複数の開口は，全体に一様に配置されるように形成し，前記下流側バッフル板の複数の開口は，前記各排気口から遠ざかるほど数が多くなるように又は形状が大きくなるように形成するようにしてもよい。これにより，排気の流れが排気口の近傍に集中することを防止でき，排気の流れをより均等にすることができる。すなわち，一般には排気口に近い部位ほど吸引力が大きく，各排気口から遠いほど吸引力が弱まるので，それに応じて開口の数が多くなるように又は形状が大きくなるようにすることで，各開口からほぼ同様に処理ガスを排気できる。

具体的には例えば前記上流側バッフル板の前記複数の開口は円孔状に形成するとともに，前記下流側バッフル板の前記複数の開口はスリット状に形成してもよい。この場合，前記下流側バッフル板の前記スリット状の各開口は，前記各排気口から遠ざかるほど広くなるように形成することが好ましい。

上記の他，前記上流側バッフル板と前記下流側バッフル板の前記複数の開口はともに円孔状に形成してもよい。この場合，前記下流側バッフル板の前記円孔状の開口の数は，前記各排気口から遠ざかるほど多くなるように形成することが好ましい。

また，前記上流側バッフル板は，前記載置台から外側に向けて水平になるように形成し，前記下流側バッフル板は，前記載置台から外側に向けて傾斜するようにしてもよい。これによれば，各排気口の配置位置に拘わらず，上流側バッフル板と下流側バッフル板とは，これらの間の空間と，下流側バッフル板と排気口との間の空間とがほぼ同様になるように配設することができる。これにより，排気の流れを均等にすることができるとともに，より安定させることができる。

例えば前記排気口が前記処理室の側壁に形成されている場合に，前記処理室の側壁側は，排気口の位置にバッフル板を取り付けることができない。このような場合でも，前記下流側バッフル板は，例えば前記載置台の下方から前記処理室の側壁に向けて上方に傾斜するように形成することにより，各バッフル板の間の空間と，下流側バッフル板と排気口との間の空間とがほぼ同様になるように配設することができる。

また，前記上流側バッフル板及び前記下流側バッフル板にはそれぞれ，これらの開口の開度を調整する開度調整部材を設けるようにしてもよい。これによれば，前記上流側バッフル板及び前記下流側バッフル板の開口の開度を，例えば排気口からの吸引力に応じて微調整できる。これにより，排気の流れがより最適になるように調整できる。

本発明によれば，処理室に設けられた各排気口の配置位置に拘わらず，排気の流れが各排気口に集中することを防止できるプラズマ処理装置を提供できるものである。

以下に添付図面を参照しながら，本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお，本明細書及び図面において，実質的に同一の機能構成を有する構成要素については，同一の符号を付することにより重複説明を省略する。

（プラズマ処理装置の構成例）
先ず，本発明を複数のプラズマ処理装置を備えるマルチチャンバータイプの基板処理装置に適用した場合の実施形態について図面を参照しながら説明する。図１は，本実施形態にかかる基板処理装置１００の外観斜視図である。同図に示す基板処理装置１００は，フラットパネルディスプレイ用基板（ＦＰＤ用基板）Ｇに対してプラズマ処理を施すための３つのプラズマ処理装置を備える。

各プラズマ処理装置はそれぞれ減圧可能な処理室２００を備える。各処理室２００はそれぞれ，断面多角形状（例えば断面矩形状）の搬送室１１０の側面にゲートバルブ１０２を介して連結されている。搬送室１１０にはさらに，ロードロック室１２０がゲートバルブ１０４を介して連結されている。ロードロック室１２０には，基板搬出入機構１３０がゲートバルブ１０６を介して隣設されている。

基板搬出入機構１３０にそれぞれ２つのインデクサ１４０が隣設されている。インデクサ１４０には，ＦＰＤ用基板Ｇを収納するカセット１４２が載置される。カセット１４２は複数枚（例えば２５枚）のＦＰＤ用基板Ｇが収納可能に構成されている。

このような基板処理装置１００によってＦＰＤ用基板Ｇに対してプラズマ処理を行う際には，先ず基板搬出入機構１３０によりカセット１４２内のＦＰＤ用基板Ｇをロードロック室１２０内へ搬入する。このとき，ロードロック室１２０内に処理済みのＦＰＤ用基板Ｇがあれば，その処理済みのＦＰＤ用基板Ｇをロードロック室１２０内から搬出し，未処理のＦＰＤ用基板Ｇと置き換える。ロードロック室１２０内へＦＰＤ用基板Ｇが搬入されると，ゲートバルブ１０６を閉じる。

次いで，ロードロック室１２０内を所定の真空度まで減圧した後，搬送室１１０とロードロック室１２０間のゲートバルブ１０４を開く。そして，ロードロック室１２０内のＦＰＤ用基板Ｇを搬送室１１０内の搬送機構（図示せず）により搬送室１１０内へ搬入した後，ゲートバルブ１０４を閉じる。

搬送室１１０と処理室２００との間のゲートバルブ１０２を開き，上記搬送機構により処理室２００内の載置台に未処理のＦＰＤ用基板Ｇを搬入する。このとき，処理済みのＦＰＤ用基板Ｇがあれば，その処理済みのＦＰＤ用基板Ｇを搬出し，未処理のＦＰＤ用基板Ｇと置き換える。

処理室２００内では，ＦＰＤ用基板Ｇ上に処理ガスを供給してエッチング，アッシング，成膜などの所定の処理を行う。なお，本実施形態にかかる処理室２００は，その上方から処理ガスを供給するとともに下方の複数の排気口から排気するように構成されている。

（処理室の構成例）
次に，このような各プラズマ処理装置の処理室２００の具体的構成例について図面を参照しながら説明する。ここでは，本発明のプラズマ処理装置を，例えばガラス基板などのＦＰＤ用の絶縁基板（以下，単に「基板」とも称する）Ｇをエッチングする容量結合型プラズマ（ＣＣＰ）エッチング装置に適用した場合の処理室の構成例について説明する。図２は，処理室２００の概略構成を示す断面図である。

処理室２００は，例えば表面が陽極酸化処理（アルマイト処理）されたアルミニウムからなる略角筒形状の処理容器により構成される。処理室２００はグランドに接地されている。処理室２００内の底部には，下部電極を構成するサセプタ３１０を有する載置台３００が配設されている。載置台３００は，矩形の基板Ｇを固定保持する基板保持機構として機能し，矩形の基板Ｇに対応した矩形形状に形成される。

載置台３００は，絶縁性のベース部材３０２と，このベース部材３０２上に設けられる導電体（例えばアルミニウム）からなる矩形ブロック状のサセプタ３１０とを備える。サセプタ３１０上には，基板Ｇを基板保持面で保持する静電保持部３２０が設けられる。静電保持部３２０は，例えば下部誘電体層と上部誘電体層との間に電極板３２２を挟んで構成される。載置台３００には，その外枠を構成し，上記ベース部材３０２，サセプタ３１０，静電保持部３２０の周りを囲むように，例えばセラミックや石英の絶縁部材からなる矩形枠状の外枠部３３０が配設されている。

静電保持部３２０の電極板３２２には，直流（ＤＣ）電源３１５がスイッチ３１６を介して電気的に接続されている。スイッチ３１６は，例えば電極板３２２に対してＤＣ電源３１５とグランド電位とを切り換えられるようになっている。スイッチ３１６がＤＣ電源３１５側に切り換えられると，ＤＣ電源３１５からのＤＣ電圧が電極板３２２に印加され，静電吸着力（クーロン力）により基板Ｇは載置台３００上に吸着保持される。スイッチ３１６がグランド側に切り換えられると，電極板３２２が除電され，これに伴って基板Ｇも除電され，静電吸着力が解除される。

サセプタ３１０には，整合器３１２を介して高周波電源３１４の出力端子が電気的に接続されている。高周波電源３１４の出力周波数は，比較的高い周波数たとえば１３．５６ＭＨｚなどが選ばれるが，更にこの周波数に比較的低い周波数たとえば３．２ＭＨｚなどを重畳する２周波とすることもある。

サセプタ３１０の内部には冷媒流路３１７が設けられており，チラー装置（図示せず）から所定の温度に調整された冷媒が冷媒流路３１７を流れるようになっている。この冷媒によって，サセプタ３１０の温度を所定の温度に調整することができる。

載置台３００は，静電保持部３２０の基板保持面と基板Ｇの裏面との間に伝熱ガス（例えばＨｅガス）を所定の圧力で供給する伝熱ガス供給機構を備える。伝熱ガス供給機構は，伝熱ガスをサセプタ３１０内部のガス流路３１８を介して基板Ｇの裏面に所定の圧力で供給するようになっている。

なお，このような載置台３００に対して基板Ｇを搬出入する際には，処理室２００の側壁に形成された基板搬入出口２０４をゲートバルブ１０２によって開閉することにより，処理室２００と搬送室１１０との間を連通させる。

処理室２００の天井部には，載置台３００に対向するようにシャワーヘッド２１０が配設されている。シャワーヘッド２１０は処理室２００内に処理ガスを吐出する処理ガス吐出部を構成する。シャワーヘッド２１０は，内部にバッファ室２２２を有し，載置台３００と対向する吐出面（下面）に処理ガスを吐出する多数の処理ガス吐出孔２２４が形成されている。

また，シャワーヘッド２１０は，載置台３００のサセプタ３１０と平行に対向するように配置されており，上部電極の機能も兼ねている。すなわち，シャワーヘッド２１０は例えばグランドに接地されており，サセプタ３１０とともに一対の平行平板電極を構成する。これにより，基板Ｇ上に処理ガスが供給され，サセプタ３１０に高周波電源３１４からの高周波電力が印加されると，基板Ｇ上のプラズマ生成空間に処理ガスのプラズマが生起される。このプラズマ中のイオン，ラジカルなどの活性種が基板Ｇの上面（被処理面）に作用し，基板Ｇ上に所定のエッチング処理が施される。

シャワーヘッド２１０には，処理ガスを供給する処理ガス供給機構２３０が接続されている。具体的には処理ガス供給機構２３０は，処理ガス供給源２３２を備え，処理ガス供給源２３２は処理ガス供給配管２３３を介してシャワーヘッド２１０の上面に設けられた処理ガス導入口２２６に接続されている。処理ガス供給配管２３３の途中には，処理ガスの流量を制御するためのマスフローコントローラ（ＭＦＣ）２３４，処理ガスの供給を開始又は停止させるための開閉バルブ２３５などが設けられている。

このような処理ガス供給源２３２からの処理ガスは，処理ガス導入口２２６を通ってシャワーヘッド２１０のバッファ室２２２に導入され，処理ガス吐出孔２２４から基板Ｇに向けて吐出される。なお，このような処理ガスとしては，例えばエッチングガスとしてフッ素ガスなどのハロゲン系のガス，Ｏ_２ガス，Ａｒガスなどが用いられる。

処理室２００の底部には，複数の排気口２０８が配設されている。これらの排気口２０８は例えば図３に示すように載置台３００の周りに配設される。各排気口２０８にはそれぞれ排気管４０２を介して真空ポンプにより構成される排気機構が接続されており，各排気口２０８を通じて処理室２００内の排気が行われる。図２では，排気機構を各排気口２０８に接続されたターボ分子ポンプ（ＴＭＰ）４１０とその排気側にそれぞれ設けたドライポンプ（ＤＰ）４２０により構成した場合を例に挙げている。なお，各ドライポンプ（ＤＰ）の排気側の各配管は合流して，例えば基板処理装置１００が設置されるクリーンルームなどの排気設備に接続される。

このように，複数の排気口２０８にそれぞれターボ分子ポンプ（ＴＭＰ）４１０を設けることにより，大型の基板Ｇを処理する処理室２００内の大量のガスを排気して処理室２００内を高真空（例えば１．３Ｐａ）に保持することができる。

なお，排気機構は図２に示すものに限られるものではない。例えば各ターボ分子ポンプ（ＴＭＰ）４１０の下流側にそれぞれドライポンプ（ＤＰ）４２０を設ける代わりに，各ターボ分子ポンプ（ＴＭＰ）４１０の下流側を合流させて，その合流配管に排気速度の高いメカニカルブースタポンプ（ＭＢＰ）を１つ設けるようにしてもよい。

本実施形態にかかる載置台３００の側方には，処理室２００内を基板Ｇが処理されるプラズマ生成領域Ｓと排気経路Ｖを隔てるバッフル板３４０が配置されている。本実施形態におけるバッフル板３４０は，載置台３００の周囲を囲んで配置されたリング状の上流側バッフル板３５０と，この上流側バッフル板よりも下流側に離間して配置されたリング状の下流側バッフル板３６０からなる。これら上流側バッフル板３５０，下流側バッフル板３６０はそれぞれ，例えば外枠部３３０と処理室２００の側壁との間に図示しないボルトやねじなどの締結部材によって固定される。

各バッフル板３５０，３６０にはそれぞれプラズマ生成領域Ｓと排気経路Ｖとを連通する複数の開口が形成され，少なくとも一方のバッフル板の開口は各排気口２０８の配置位置に応じて数と形状のいずれか一方又は両方を変えた構成になっている。これにより，処理室内の雰囲気が排気経路を介して排気される際に，各排気口２０８の配置位置に集中して排気されることを防止できる。

（各バッフル板の構成例）
以下，このような上流側バッフル板３５０と下流側バッフル板３６０の具体的構成例について図面を参照しながら詳細に説明する。図４は上流側バッフル板３５０の構成例を示す図であり，図５は下流側バッフル板３６０の構成例を示す図である。図４は上流側バッフル板３５０を取り付けた状態で載置台３００を上方から見た図であり，図５は上流側バッフル板３５０を取り外した状態で下流側バッフル板３６０を上方から見た図である。

図４に示す上流側バッフル板３５０は，載置台３００の周り全体を塞ぐように設けられる。図４に示す上流側バッフル板３５０は４枚の板状部材に分けて構成される。具体的には載置台３００の周りに，処理室２００の側壁の一端から他端まで平行に延びる長い矩形状の２枚の板状部材３５２と，これら板状部材３５２の直角方向に延びる一対の短い矩形状の２枚の板状部材３５４とを配設してなる。これらの板状部材３５２，３５４には，複数の円孔状の開口３５６が全体に一様（例えば格子状）に形成されている。なお，各円孔状開口３５６の配置は，図４に示すものに限られるものではない。

図５に示す下流側バッフル板３６０は，載置台３００の各側面と処理室２００の側壁との間に設けられた４枚の板状部材３６２からなる。これらは板状部材３６２にはそれぞれ，スリット状の開口３６４が形成されている。各スリット状開口３６４は，載置台３００から処理室２００の側壁に向けてほぼ垂直に延びるように形成される。また各スリット状開口３６４は，吸込力が最も強くなる排気口２０８の近傍から遠ざかるほど幅が広くなるように配置される。

具体的には例えば図６に示すように，排気口２０８から遠いスリット状開口３６４ｂは，排気口２０８から近いスリット状開口３６４ａよりも幅を大きくする。これにより，排気口２０８から近い順に，スリット状開口３６４ａ，３６４ｂと幅が大きくなり，さらにその外側の角部には孔が形成されるのでその孔がスリット状開口３６４ｂよりもさらに大きいスリット状開口３６４ｃとして機能する。

なお，下流側バッフル板３６０は，図４に示す上流側バッフル板３５０のように平行する２つの板状部材３６２を四つ角まで延びるように形成して，四つ角には図６に示す場合と同様にスリット状開口３６４ｃを形成するようにしてもよい。これにより，排気の流れが排気口２０８の近傍に集中することを防止できる。しかも，排気口２０８から遠いほど吸引力が弱まるので，それに応じてスリット状開口３６４の幅を大きくすることで，各スリット状開口３６４からほぼ同様に処理ガスを排気できる。

（処理室内の排気の流れ）
次に，本実施形態におけるバッフル板３４０を設けた場合の排気の流れについて図面を参照しながら説明する。図７Ａ〜図１０Ａ，図７Ｂ〜図１０Ｂは排気の流れの概略を説明するための図である。図７Ｂ〜図１０Ｂは，図７Ａ〜図１０Ａに示すＡ−Ａ断面を横方向から見た場合の概略図である。図７Ａ，図７Ｂはバッフル板３４０をまったく設けない場合，図８Ａ，図８Ｂは下流側バッフル板３６０だけを設けた場合，図９Ａ，図９Ｂは下流側バッフル板３６０と上流側バッフル板３５０を両方設けた場合，図１０Ａ，図１０Ｂは本実施形態の比較例としてスリットのない下流側バッフル板３６３を１枚だけ設けた場合である。

図７Ａ，図７Ｂに示すように，バッフル板３４０をまったく設けない場合には，処理室２００内の排気の流れは，各排気口２０８に集中する。すなわち，シャワーヘッド２１０から載置台３００上のプラズマ生成領域Ｓに向けて供給された処理ガスは，載置台３００と処理室２００の側壁との間の排気経路Ｖを通って各排気口２０８に向かう。このとき，バッフル板３４０がないため，各排気口２０８の吸引力の作用により，各排気口２０８に排気の流れが集中してしまう。これでは，排気の均一性に偏りが生じ，その結果，基板Ｇの面内におけるエッチングレートに偏りが生じてしまう。特にＦＰＤ基板を処理するプラズマ処理装置では処理室２００も大型なので，排気の流れが各排気口２０８に集中すると，偏りが大きくなってしまうという問題がある。

これに対して，本実施形態では，図８Ａ，図８Ｂに示すように下流側バッフル板３６０を設けることにより，各排気口２０８に近いほどスリット状開口３６４の幅が狭いのでコンダクタンスが小さく，各排気口２０８に遠いほどスリット状開口３６４の幅が広いのでコンダクタンスが大きくなる。このため，排気の流れは，各排気口２０８から近くて吸引力が強い部位ほど流れ難く，各排気口２０８から遠くて吸引力が弱い部位ほど流れ易くなる。これにより，排気の流れが各排気口２０８に集中することを防止できる。

本実施形態では図９Ａ，図９Ｂに示すように，下流側バッフル板３６０に加えて上流側バッフル板３５０を設けることにより，上流側バッフル板３５０と下流側バッフル板３６０との間の空間に向けてより均一に排気の流れを形成することができる。これにより，排気の均一性をより向上させることができるので，その結果，基板Ｇの面内におけるエッチングレートの均一性も向上させることができる。

ここで，もしスリットがない下流側バッフル板３６３を設けた場合について考えてみると，図１０Ａ，図１０Ｂに示すように排気の流れは四つ角の孔に集中して流れ込み，各排気口２０８へ向かうので，排気の均一性に大きな偏りが生じてしまう。従って，これを防止するためにも，下流側バッフル板３６０には開口（例えば上述のスリット状開口３６４）を形成することが好ましい。

また，上流側バッフル板３５０と下流側バッフル板３６０とは，これらの間の空間と，下流側バッフル板３６０と排気口２０８との間の空間とがほぼ同様になるように配設することが好ましい。これにより，上流側バッフル板３５０の各円孔状開口３５６を通る排気の流れが下流側バッフル板３６０の各スリット状開口３６４に効率よく導かれ，排気の流れをより安定させることができる。

なお，上記実施形態では，上流側バッフル板３５０及び下流側バッフル板３６０はともに，載置台３００から外側に向けて水平になるように設けた場合について説明したが，必ずしもこれに限定されるものではない。例えば下流側バッフル板３６０は，載置台３００から外側に向けて傾斜するように形成するようにしてもよい。

また，上記実施形態では，処理室２００の底壁に複数の排気口２０８を形成したプラズマ処理装置にバッフル板３４０を設けた場合について説明したが，必ずしもこれに限定されることはなく，例えば図１１Ａ，図１１Ｂに示すように処理室２００の側壁に複数の排気口２０８を形成したプラズマ処理装置にバッフル板３４０を設けてもよい。排気口２０８を処理室２００の側壁に形成する場合には，例えば図１１Ａ，図１１Ｂに示すように処理室２００の側壁の外側には，排気口２０８を囲むように，配管を取り付けるための取付枠体２０９が設けられている。この取付枠体２０９の底部に形成された孔２０９ａに配管を介してターボ分子ポンプ（ＴＭＰ）４１０，ドライポンプ（ＤＰ）４２０が接続される。

このように処理室２００の側壁に排気口２０８を形成する場合においても，上流側バッフル板３５０と下流側バッフル板３６０とを共に水平に設けるようにしてもよい。ところが，排気口２０８の配置位置によっては，載置台３００の側方かつ排気口２０８よりも上側の空間（バッフル板３４０を取り付ける空間）が狭くなってしまう場合もある。この場合にも，上流側バッフル板３５０と下流側バッフル板３６０とをともに水平に配置すると，上流側バッフル板３５０と下流側バッフル板３６０との間の空間が，下流側バッフル板３６０と排気口２０８との間の空間よりも狭くなってしまう虞がある。

そこで，このような場合には，例えば図１２Ａ，図１２Ｂに示すように，下流側バッフル板３６０を載置台３００の下方から処理室２００の側壁に向けて上方に傾斜するように傾斜して配置することが好ましい。これにより，たとえ排気口２０８よりも上側の空間が狭くても，上流側バッフル板３５０と下流側バッフル板３６０との間の空間と，下流側バッフル板３６０と排気口２０８との間の空間とがほぼ同様になるように配設することができる。これにより，排気の流れが集中することを防止できるとともに，排気の流れをより安定させることができる。

なお，本実施形態における下流側バッフル板３６０に形成する開口３６４をスリット状にした場合について説明したが，これに限定されるものではない。例えば下流側バッフル板３６０にはスリット状開口３６４の代わりに円孔状開口を形成してもよい。この場合，スリット状開口３６４ａ，３６４ｂ，３６４ｃの場合と同様に排気口２０８の近傍から遠ざかるほど孔径を大きくしたり，孔の数を多くしたりしてもよい。これによっても，排気の流れが各排気口２０８に集中することを防止できる。

また，本実施形態における下流側バッフル板３６０では，例えば図５に示すように排気口２０８の直上のうち，排気口２０８の孔縁あたりに短いスリット状開口３６４ａを形成しているが，これに限定されるものではない。排気口２０８の直上は排気の流れが強くなるので，例えば排気口２０８の孔全体にわたってスリット状開口３６４を設けないようにしてもよい。これにより，排気口２０８の直上においてその排気口２０８の孔全体を閉じることができる。

また，本実施形態における上流側バッフル板３５０及び下流側バッフル板３６０には，例えば図１３Ａ，図１３Ｂに示すように，これらの各円孔開口３５６，各スリット状開口３６４の開度を調整する開度調整部材３５８，３６８を設けるようにしてもよい。これによれば，上流側バッフル板及び前記下流側バッフル板における各円孔開口３５６，各スリット状開口３６４の開度を，例えば排気口２０８からの吸引力に応じて微調整できる。これにより，排気の流れがより最適になるように調整できる。

図１３Ａに示す開度調整部材３５８は，上流側バッフル板３５０の表面に板状部材３５９をスライド自在に取り付け，この板状部材に円孔状開口３５６の開度を調整するための調整孔３５９ａを円孔状開口３５６と同様の配置に形成したものである。これによれば，開度調整部材３５８を構成する板状部材３５９をスライドさせることにより，各円孔状開口３５６の開度を一斉に調整することができる。なお，開度調整部材３５８の構成は，図１３Ｂに示すものには限られるものではない。

図１３Ｂに示す開度調整部材３６８は，各スリット状開口３６４の開度を調整する板状部材３６９を各スリット状開口３６４の近傍にスライド自在に設けたものである。これによれば，開度調整部材３６８の各板状部材３６９をスライドさせることにより各スリット状開口３６４の開度を別々に調整することができる。なお，開度調整部材３６８の構成は，図１３Ｂに示すものには限られるものではない。

以上，添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが，本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば，特許請求の範囲に記載された範疇内において，各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり，それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

例えば上記実施形態では，本発明を，複数の排気口２０８を図３に示すように載置台３００の４つの側面と処理室２００の側壁との間に２つずつ配置したプラズマ処理装置に適用した場合について説明したが，複数の排気口２０８の数と配置はこれに限定されるものではない。また，複数の排気口２０８は必ずしも均等に形成されている必要はなく，例えば２つ又は３つ以上の排気口２０８が一部に近接して形成されていてもよい。

また，上記実施形態では上部電極を接地して下部電極のみに高周波電力を印加するタイプのプラズマ処理装置に適用した場合について説明したが，これに限定されるものではない。例えば上部電極と下部電極の両方に高周波電力を印加するタイプのプラズマ処理装置に適用してもよく，また下部電極のみに例えば高周波の異なる２種類の高周波電力を印加するタイプ或いは誘導結合タイプのプラズマ処理装置に適用してもよい。

本発明は，処理室内に処理ガスを導入しながら排気し，処理ガスのプラズマを生成して，被処理基板に対して所定のプラズマ処理を施すプラズマ処理装置に適用可能である。

本発明の実施形態にかかるプラズマ処理装置を備えた基板処理装置の構成例を示す斜視図である。 同実施形態における処理室の構成例を示す縦断面図である。 同実施形態における各排気口の配置位置を説明するための図である。 同実施形態における上流側バッフル板の構成例を示す図である。 同実施形態における下流側バッフル板の構成例を示す図である。 図５に示す下流側バッフル板の一部を拡大した図である。 同実施形態における処理室内の排気の流れを説明するための図であり，バッフル板がない場合である。 図７ＡにおけるＡ−Ａ断面図である。 同実施形態における処理室内の排気の流れを説明するための図であり，下流側バッフル板だけを設けた場合である。 図８ＡにおけるＡ−Ａ断面図である。 同実施形態における処理室内の排気の流れを説明するための図であり，上流側バッフル板と下流側バッフル板の両方を設けた場合である。 図９ＡにおけるＡ−Ａ断面図である。 同実施形態における処理室内の排気の流れを説明するための図であり，開口が形成されていない下流側バッフル板だけを設けた場合である。 図１０ＡにおけるＡ−Ａ断面図である。 同実施形態において排気口が処理室の側壁に形成されている場合の排気の流れを説明するための縦断面図である。 図１１ＡにおけるＢ−Ｂ断面図である。 同実施形態における下流側バッフル板の変形例を説明するための縦断面図である。 図１２ＡにおけるＢ−Ｂ断面図である。 同実施形態における上流側バッフル板の開度調整部材を説明するための部分断面図である。 同実施形態における下流側バッフル板の開度調整部材を説明するための部分断面図である。

符号の説明

１００ 基板処理装置
１０２，１０４，１０６ ゲートバルブ
１１０ 搬送室
１２０ ロードロック室
１３０ 基板搬出入機構
１４０ インデクサ
１４２ カセット
２００ 処理室
２０４ 基板搬入出口
２０８ 排気口
２０９ 取付枠体
２０９ａ 孔
２１０ シャワーヘッド
２２２ バッファ室
２２４ 処理ガス吐出孔
２２６ 処理ガス導入口
２３０ 処理ガス供給機構
２３２ 処理ガス供給源
２３３ 処理ガス供給配管
２３４ マスフローコントローラ（ＭＦＣ）
２３５ 開閉バルブ
３００ 載置台
３０２ ベース部材
３１０ サセプタ
３１２ 整合器
３１４ 高周波電源
３１５ 電源
３１６ スイッチ
３１７ 冷媒流路
３１８ ガス流路
３２０ 静電保持部
３２２ 電極板
３３０ 外枠部
３４０ バッフル板
３５０ 上流側バッフル板
３５２，３５４ 板状部材
３５６ 円孔状開口
３５８ 開度調整部材
３６０ 下流側バッフル板
３６２ 板状部材
３６３ 開口がない下流側バッフル板
３６４（３６４ａ〜３６４ｃ） スリット状開口
３６８ 開度調整部材
４０２ 排気管
４１０ ターボ分子ポンプ（ＴＭＰ）
４２０ ドライポンプ（ＤＰ）
Ｇ ＦＰＤ基板

Claims (8)

1. 被処理基板にプラズマ処理を施す処理室と，
   前記処理室にプラズマを生起するための処理ガスを供給する処理ガス供給部と，
   前記処理室内に設けられ，前記被処理基板を載置する載置台と，
   前記処理室内のプラズマ生成領域と前記処理室内を排気する排気経路を隔てるバッフル部と，
   前記排気経路において前記バッフル部よりも下流側に，前記載置台の周囲に配置された複数の排気口と，を備え，
   前記バッフル部は，前記載置台の周囲を囲むように離間して配置された上流側バッフル板とこの上流側バッフル板の下流側に配置された下流側バッフル板とからなり，前記各バッフル板にはそれぞれ前記プラズマ生成領域と前記排気経路とを連通する複数の開口が形成され，
   前記上流側バッフル板の複数の開口は，全体に一様に配置されるように形成し，前記下流側バッフル板の複数の開口は，前記各排気口から遠ざかるほど数が多くなるように又は形状が大きくなるように形成したことを特徴とするプラズマ処理装置。
2. 前記上流側バッフル板の前記複数の開口は円孔状に形成し，前記下流側バッフル板の前記複数の開口はスリット状に形成したことを特徴とする請求項１に記載のプラズマ処理装置。
3. 前記下流側バッフル板の前記スリット状の各開口は，前記各排気口から遠ざかるほど広くなるように形成したことを特徴とする請求項２に記載のプラズマ処理装置。
4. 前記上流側バッフル板と前記下流側バッフル板の前記複数の開口はともに円孔状に形成したことを特徴とする請求項１に記載のプラズマ処理装置。
5. 前記下流側バッフル板の前記円孔状の開口の数は，前記各排気口から遠ざかるほど多くなるように形成したことを特徴とする請求項４に記載のプラズマ処理装置。
6. 前記上流側バッフル板は，前記載置台から外側に向けて水平になるように形成し，前記下流側バッフル板は，前記載置台から外側に向けて傾斜するように形成したことを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載のプラズマ処理装置。
7. 前記排気口は，前記処理室の側壁に形成されており，
   前記下流側バッフル板は，前記載置台の下方から前記処理室の側壁に向けて上方に傾斜するように形成したことを特徴とする請求項６に記載のプラズマ処理装置。
8. 前記上流側バッフル板及び前記下流側バッフル板にはそれぞれ，これらの開口の開度を調整する開度調整部材を設けたことを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載のプラズマ処理装置。
   

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