JP5602282B2 - プラズマ処理装置およびフォーカスリングとフォーカスリング部品 - Google Patents
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Description
Ce×Ve=Cg×Vg (2)
Ve=Cg×Vtotal/(Cg+Ce) (3)
10 処理チャンバー
11 載置台
12 絶縁板
15 熱媒体流路
16 ガス流路
20 整合器
21 高周波電源
22 グランド(アース)
25 フォーカスリング
26 リング状の絶縁部材
27 導電性部材
30 外側リング部
31 内側リング部
30a 傾斜面部
30b 水平面部
35 排気リング
40 シャワーヘッド
41 整合器
42 高周波電源
45 ガス吐出孔
47 ガス拡散用空隙
46 ガス導入部
50 ガス供給配管
51 ガス供給系
52 マスフローコントローラ
53 処理ガス供給源
Claims (17)
- 処理チャンバー内に配置された載置台上に被処理基板を載置させ、高周波電圧を与えることにより処理チャンバー内にプラズマを発生させて、被処理基板を処理するプラズマ処理装置であって、
前記載置台上に載置された被処理基板の周囲を囲むように配置されるフォーカスリングを備え、
前記フォーカスリングは、前記載置台上に載置された被処理基板の周囲外側に配置された導電性材料からなる外側リング部と、前記載置台上に載置された被処理基板の周縁部下方に所定の間隔を開けて配置された導電性材料からなる内側リング部を備え、
前記内側リング部と前記載置台との間は、絶縁部材により電気的に絶縁されており、
前記載置台に対して、前記絶縁部材で絶縁されている前記外側リング部に、グランドに電気的に接続された第2の導電性部材を接触させずに近接させて配置し、
前記外側リング部と前記第2の導電性部材との間に、前記外側リング部と前記第2の導電性部材とを電気的に絶縁する第2の絶縁部材を設けたことを特徴とする、プラズマ処理装置。 - 前記第2の絶縁部材の誘電率を変化させることにより、前記被処理基板と前記フォーカスリングの間の電位差を変化させることを特徴とする、請求項1に記載のプラズマ処理装置。
- 前記絶縁部材の第1の上面は、前記外側リング部および前記内側リング部の下面に接し、前記絶縁部材の第2の上面は、前記第2の導電性部材の第1と第2の内周面を連結する下面に接し、前記絶縁部材の第1の上面は、前記絶縁部材の第2の上面よりも高い位置であることを特徴とする、請求項1または2に記載のプラズマ処理装置。
- 前記第2の絶縁部材の上面は前記外側リング部の下面に接し、前記第2の絶縁部材の下面は前記第2の導電性部材の上面に接することを特徴とする、請求項1〜3のいずれかに記載のプラズマ処理装置。
- 前記外側リング部の外周面にカバーリングが配置され、
前記カバーリングの内周面は前記第2の絶縁部材の外周面に接し、前記カバーリングの下面は前記第2の導電性部材の上面に接することを特徴とする、請求項1〜4のいずれかに記載のプラズマ処理装置。 - 前記外側リング部の上面は、前記載置台上に載置された被処理基板の周囲に配置された、外側に向かって次第に高くなる傾斜面部と、前記傾斜面部の外側に連続して形成された水平面部を有することを特徴とする、請求項1〜5のいずれかに記載のプラズマ処理装置。
- 前記載置台上に載置された被処理基板の外周面とそれに対向する前記フォーカスリングの内周面との間隔が、前記内側リング部の上面と前記載置台上に載置された被処理基板の周縁部の下面との間隔よりも広いことを特徴とする、請求項1〜6のいずれかに記載のプラズマ処理装置。
- 前記載置台上に載置された被処理基板の外周面とそれに対向する前記フォーカスリングの内周面との間隔が2〜2.5mm、前記内側リング部の上面と前記載置台上に載置された被処理基板の周縁部の下面との間隔が0.2〜1mmであることを特徴とする、請求項1〜7のいずれかに記載のプラズマ処理装置。
- 前記外側リング部と前記内側リング部を構成する導電性材料が、Si、C、SiCのいずれかであることを特徴とする、請求項1〜8のいずれかに記載のプラズマ処理装置。
- 高周波電圧を与えることにより処理チャンバー内にプラズマを発生させて、被処理基板を処理するプラズマ処理装置において、前記処理チャンバー内に配置された載置台上の被処理基板の周囲を囲むように配置されるフォーカスリングであって、
前記載置台上に載置された被処理基板の周囲外側に配置される導電性材料からなる外側リング部と、前記載置台上に載置された被処理基板の周縁部下方に所定の間隔を開けて配置される導電性材料からなる内側リング部を備え、
前記内側リング部と前記載置台との間は、絶縁部材により電気的に絶縁されており、
前記載置台に対して、前記絶縁部材で絶縁されている前記外側リング部に、グランドに電気的に接続された第2の導電性部材を接触させずに近接させて配置し、前記外側リングと前記第2の導電性部材との間に、前記外側リング部と前記第2の導電性部材とを電気的に絶縁する第2の絶縁部材を設けたことを特徴とする、フォーカスリング。 - 前記第2の絶縁部材の誘電率を変化させることにより、前記被処理基板と前記フォーカスリングの間の電位差を変化させることを特徴とする、請求項10に記載のフォーカスリング。
- 前記絶縁部材の第1の上面は、前記外側リング部および前記内側リング部の下面に接し、前記絶縁部材の第2の上面は、前記第2の導電性部材の第1と第2の内周面を連結する下面に接し、前記絶縁部材の第1の上面は、前記絶縁部材の第2の上面よりも高い位置であることを特徴とする、請求項10または11に記載のフォーカスリング。
- 前記第2の絶縁部材の上面は前記外側リング部の下面に接し、前記第2の絶縁部材の下面は前記第2の導電性部材の上面に接することを特徴とする、請求項10〜12のいずれかに記載のフォーカスリング。
- 前記外側リング部の外周面にカバーリングが配置され、
前記カバーリングの内周面は前記第2の絶縁部材の外周面に接し、前記カバーリングの下面は前記第2の導電性部材の上面に接することを特徴とする、請求項10〜13のいずれかに記載のフォーカスリング。 - 前記外側リング部の上面は、前記載置台上に載置された被処理基板の周囲に配置された、外側に向かって次第に高くなる傾斜面部と、前記傾斜面部の外側に連続して形成された水平面部を有することを特徴とする、請求項10〜14のいずれかに記載のフォーカスリング。
- 前記外側リング部と前記内側リング部を構成する導電性材料が、Si、C、SiCのいずれかであることを特徴とする、請求項10〜15のいずれかに記載のフォーカスリング。
- 請求項10〜16のいずれかに記載のフォーカスリングと、前記処理チャンバー内において前記載置台上の被処理基板の周囲を囲むように前記フォーカスリングを配置させる支持部材とからなることを特徴とする、フォーカスリング部品。
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