JP6812224B2 - 基板処理装置及び載置台 - Google Patents

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Description

本発明の種々の側面及び実施形態は、載置台及びプラズマ処理装置に関するものである。
成膜やエッチング等のプラズマ処理を行うプラズマ処理装置は、処理容器の内部に配置された載置台に被処理体を載置する。載置台は、例えば、基台及びフォーカスリング等を有する。基台は、被処理体が載置される領域を有する。フォーカスリングは、被処理体が載置される領域を囲んで基台上に設けられる。被処理体が載置される領域を囲んで基台上にフォーカスリングが設けられることにより、被処理体のエッジ部近傍でのプラズマ分布の均一性が改善される。
しかし、プラズマを用いたエッチングの過程で、被処理体と共に、フォーカスリングも徐々に削られてしまう。フォーカスリングが削られると、被処理体のエッジ部でのプラズマ分布の均一性が低下する。これにより、被処理体のエッジ部において、エッチングレートが変動し、デバイスの特性が劣化する場合がある。したがって、プラズマ分布の均一性の低下を抑制するためには、フォーカスリングの高さを維持することが重要である。
フォーカスリングの高さを維持する技術として、フォーカスリングの消耗量を測定し、その測定結果に応じて、フォーカスリングを上昇させる技術が知られている。また、フォーカスリングを上昇させる技術として、基台上のフォーカスリングの下部に対応する領域に形成された貫通孔にリフタピンを進退自在に挿入し、リフタピンを突出させることによりフォーカスリングを上昇させる技術が知られている。
特許第３３８８２２８号公報 特開２００７−２５８４１７号公報 特開２０１１−５４９３３号公報 特開２０１６−１４６４７２号公報
ところで、基台上のフォーカスリングの下部に対応する領域には、リフタピン用の貫通孔と、ネジ部材が挿入される挿入孔とが互いに独立して設けられることがある。ネジ部材は、挿入孔に挿入されて基台を基台の下方の部材に連結する。リフタピン用の貫通孔及びネジ部材用の挿入孔は、基台と比較して熱伝導率が低い空間である。このため、基台上のフォーカスリングの下部に対応する領域にリフタピン用の貫通孔及びネジ部材用の挿入孔が互いに独立に設けられると、リフタピン用の貫通孔及びネジ部材用の挿入孔の両方によって、フォーカスリングから基台への伝熱が妨げられる。これにより、フォーカスリングのうちリフタピン用の貫通孔及びネジ部材用の挿入孔に対応する部分において局所的に温度の特異点が生じ、フォーカスリングの温度の均一性が低下してしまう。
ここで、フォーカスリングの温度の均一性が低下すると、プラズマを用いたエッチングの過程でフォーカスリングの消耗量の均一性が低下し、被処理体のエッジ部でのエッチングレートが変動してしまうことが知られている。このため、被処理体のエッジ部でのエッチングレートを維持する観点から、フォーカスリングの温度は、均一であることが好ましい。したがって、フォーカスリングから基台への伝熱を妨げる孔を削減してフォーカスリングの温度の不均一を改善することが期待されている。
開示する載置台は、１つの実施態様において、被処理体が載置される基台と、前記被処理体が載置される領域を囲んで前記基台上に設けられたフォーカスリングと、前記基台上の前記フォーカスリングの下部に対応する領域に形成された挿入孔に挿入されて前記基台を前記基台の下方の部材に連結する、貫通孔が形成された連結部材と、前記連結部材の前記貫通孔に挿入されて前記挿入孔から突出自在に前記基台に設けられ、前記挿入孔から突出して前記フォーカスリングを上昇させるリフタピンとを有する。
開示する載置台の１つの態様によれば、フォーカスリングから基台への伝熱を妨げる孔を削減してフォーカスリングの温度の不均一を改善することができるという効果を奏する。
図１は、第１の実施形態にかかるプラズマ処理装置の概略構成を示す縦断面図である。 図２は、第１の実施形態に係る載置台の構成を示す斜視図である。 図３は、第１の実施形態に係る載置台の構成を示す断面図である。 図４は、基台の外周領域にリフタピン用の貫通孔及びネジ部材用の挿入孔が互いに独立に設けられる場合の伝熱の様子を示す図である。 図５は、フォーカスリングの温度とエッチングレートとの関係を説明するための図である。 図６は、基台の外周領域からリフタピン用の貫通孔を削減した場合の伝熱の様子を示す図である。 図７は、第２の実施形態に係る載置台の構成を示す断面図である。 図８は、図７に示す発熱部材の構成を示す平面図である。 図９は、第３の実施形態に係る載置台の構成を示す断面図である。
以下、図面を参照して本願の開示する載置台及びプラズマ処理装置の実施形態について詳細に説明する。なお、各図面において同一又は相当の部分に対しては同一の符号を付すこととする。
（第１の実施形態）
図１は、第１の実施形態にかかるプラズマ処理装置１００の概略構成を示す縦断面図である。ここでは、基板処理装置を１つの平行平板型のプラズマ処理装置１００で構成した場合を例に挙げる。
プラズマ処理装置１００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成る円筒形状に成形された処理容器１０２を備える。処理容器１０２は接地されている。処理容器１０２内の底部には、被処理体としてのウエハＷを載置するための略円柱状の載置台１１０が設けられている。載置台１１０は、基台１１４を有する。基台１１４は、導電性の金属により形成され、下部電極を構成する。基台１１４は、絶縁体１１２によって支持されている。絶縁体１１２は、処理容器１０２の底部に配置された円筒状の部材である。
基台１１４は、ウエハＷが載置される領域と、ウエハＷが載置される領域を囲む領域とを有する。以下では、ウエハＷが載置される領域を「載置領域」と呼び、ウエハＷが載置される領域を囲む領域を「外周領域」と呼ぶ。本実施形態では、基台１１４の載置領域は、基台１１４の外周領域と比較して、高さが高い。基台１１４の載置領域上には、静電チャック１２０が設けられる。静電チャック１２０は、絶縁材の間に電極１２２が介在された構成となっている。静電チャック１２０は、電極１２２に接続された図示しない直流電源から例えば１．５ｋＶの直流電圧が印加される。これによって、ウエハＷが静電チャック１２０に静電吸着される。
基台１１４の外周領域上には、フォーカスリング１２４が設けられる。基台１１４の外周領域上にフォーカスリング１２４が設けられることにより、ウエハＷのエッジ部近傍でのプラズマ分布の均一性が改善される。
絶縁体１１２、基台１１４及び静電チャック１２０には、基台１１４の載置領域に載置されたウエハＷの裏面に伝熱媒体（例えばＨｅガスなどのバックサイドガス）を供給するための、図示しないガス通路が形成されている。この伝熱媒体を介して基台１１４とウエハＷとの間の熱伝達がなされ、ウエハＷが所定の温度に維持される。
基台１１４の内部には、冷媒流路１１７が形成されている。冷媒流路１１７には、図示しないチラーユニットによって所定温度に冷却された冷媒が供給されて循環される。
また、基台１１４には、リフタピン１７２が基台１１４の載置領域から突出自在に設けられる。リフタピン１７２は、図示しない駆動機構によって駆動され、基台１１４の載置領域から突出してウエハＷを上昇させる。
さらに、基台１１４には、リフタピン１８２が基台１１４の外周領域から突出自在に設けられる。リフタピン１８２は、図示しない駆動機構によって駆動され、基台１１４の外周領域から突出してフォーカスリング１２４を上昇させる。なお、基台１１４、フォーカスリング１２４及びリフタピン１８２を含む載置台１１０の詳細については、後述する。
基台１１４の上方には、この基台１１４に対向するように上部電極１３０が設けられている。この上部電極１３０と基台１１４との間に形成される空間がプラズマ生成空間となる。上部電極１３０は、絶縁性遮蔽部材１３１を介して、処理容器１０２の上部に支持されている。
上部電極１３０は、主として電極板１３２とこれを着脱自在に支持する電極支持体１３４とによって構成される。電極板１３２は例えば石英から成り、電極支持体１３４は例えば表面がアルマイト処理されたアルミニウムなどの導電性材料から成る。
電極支持体１３４には処理ガス供給源１４２からの処理ガスを処理容器１０２内に導入するための処理ガス供給部１４０が設けられている。処理ガス供給源１４２は電極支持体１３４のガス導入口１４３にガス供給管１４４を介して接続されている。
ガス供給管１４４には、例えば図１に示すように上流側から順にマスフローコントローラ（ＭＦＣ）１４６および開閉バルブ１４８が設けられている。なお、ＭＦＣの代わりにＦＣＳ（Ｆｌｏｗ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｓｙｓｔｅｍ）を設けてもよい。処理ガス供給源１４２からはエッチングのための処理ガスとして、例えばＣ4Ｆ8ガスのようなフルオロカーボンガス（ＣxＦy）が供給される。
処理ガス供給源１４２は、例えばプラズマエッチングのためのエッチングガスを供給するようになっている。なお、図１にはガス供給管１４４、開閉バルブ１４８、マスフローコントローラ１４６、処理ガス供給源１４２等から成る処理ガス供給系を１つのみ示しているが、プラズマ処理装置１００は、複数の処理ガス供給系を備えている。例えば、ＣＦ4、Ｏ2、Ｎ2、ＣＨＦ3等のエッチングガスが、それぞれ独立に流量制御され、処理容器１０２内に供給される。
電極支持体１３４には、例えば略円筒状のガス拡散室１３５が設けられ、ガス供給管１４４から導入された処理ガスを均等に拡散させることができる。電極支持体１３４の底部と電極板１３２には、ガス拡散室１３５からの処理ガスを処理容器１０２内に吐出させる多数のガス吐出孔１３６が形成されている。ガス拡散室１３５で拡散された処理ガスを多数のガス吐出孔１３６から均等にプラズマ生成空間に向けて吐出できるようになっている。この点で、上部電極１３０は処理ガスを供給するためのシャワーヘッドとして機能する。
上部電極１３０は、電極支持体１３４を所定の温度に調整可能な電極支持体温調部１３７を備える。電極支持体温調部１３７は、例えば電極支持体１３４内に設けられた温度調節媒体室１３８に温度調節媒体を循環するように構成されている。
処理容器１０２の底部には排気管１０４が接続されており、この排気管１０４には排気部１０５が接続されている。排気部１０５は、ターボ分子ポンプなどの真空ポンプを備えており、処理容器１０２内を所定の減圧雰囲気に調整する。また、処理容器１０２の側壁にはウエハＷの搬出入口１０６が設けられ、搬出入口１０６にはゲートバルブ１０８が設けられている。ウエハＷの搬出入を行う際にはゲートバルブ１０８を開く。そして、図示しない搬送アームなどによって搬出入口１０６を介してウエハＷの搬出入を行う。
上部電極１３０には、第１高周波電源１５０が接続されており、その給電線には第１整合器１５２が介挿されている。第１高周波電源１５０は、５０〜１５０ＭＨｚの範囲の周波数を有するプラズマ生成用の高周波電力を出力することが可能である。このように高い周波数の電力を上部電極１３０に印加することにより、処理容器１０２内に好ましい解離状態でかつ高密度のプラズマを形成することができ、より低圧条件下のプラズマ処理が可能となる。第１高周波電源１５０の出力電力の周波数は、５０〜８０ＭＨｚが好ましく、典型的には図示した６０ＭＨｚまたはその近傍の周波数に調整される。
下部電極としての基台１１４には、第２高周波電源１６０が接続されており、その給電線には第２整合器１６２が介挿されている。この第２高周波電源１６０は数百ｋＨｚ〜十数ＭＨｚの範囲の周波数を有するバイアス用の高周波電力を出力することが可能である。第２高周波電源１６０の出力電力の周波数は、典型的には２ＭＨｚまたは１３．５６ＭＨｚ等に調整される。
なお、基台１１４には第１高周波電源１５０から基台１１４に流入する高周波電流を濾過するハイパスフィルタ（ＨＰＦ）１６４が接続されており、上部電極１３０には第２高周波電源１６０から上部電極１３０に流入する高周波電流を濾過するローパスフィルタ（ＬＰＦ）１５４が接続されている。
プラズマ処理装置１００には、制御部（全体制御装置）４００が接続されており、この制御部４００によってプラズマ処理装置１００の各部が制御されるようになっている。また、制御部４００には、オペレータがプラズマ処理装置１００を管理するためにコマンドの入力操作等を行うキーボードや、プラズマ処理装置１００の稼働状況を可視化して表示するディスプレイ等からなる操作部４１０が接続されている。
さらに、制御部４００には、プラズマ処理装置１００で実行される各種処理（ウエハＷに対するプラズマ処理の他、後述する処理室状態安定化処理など）を制御部４００の制御にて実現するためのプログラムやプログラムを実行するために必要な処理条件（レシピ）などが記憶された記憶部４２０が接続されている。
記憶部４２０には、例えば複数の処理条件（レシピ）が記憶されている。これらの処理条件は、プラズマ処理装置１００の各部を制御する制御パラメータ、設定パラメータなどの複数のパラメータ値をまとめたものである。各処理条件は例えば処理ガスの流量比、処理室内圧力、高周波電力などのパラメータ値を有する。
なお、これらのプログラムや処理条件はハードディスクや半導体メモリに記憶されていてもよく、またＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ等の可搬性のコンピュータにより読み取り可能な記憶媒体に収容された状態で記憶部４２０の所定位置にセットするようになっていてもよい。
制御部４００は、操作部４１０からの指示等に基づいて所望のプログラム、処理条件を記憶部４２０から読み出して各部を制御することで、プラズマ処理装置１００での所望の処理を実行する。また、操作部４１０からの操作により処理条件を編集できるようになっている。
次に、載置台１１０について詳細に説明する。図２は、第１の実施形態に係る載置台１１０の構成を示す斜視図である。図３は、第１の実施形態に係る載置台１１０の構成を示す断面図である。なお、図２では、説明の便宜上、フォーカスリング１２４及び静電チャック１２０が省略されている。また、図３に示す例では、基台１１４と静電チャック１２０とを分けて記載したが、以下では、基台１１４と静電チャック１２０とを併せて「基台１１４」と称することがある。また、基台１１４と静電チャック１２０とを併せて「基台１１４」と称する場合には、静電チャック１２０の上面が基台１１４の載置領域１１５に対応する。
図２及び図３に示すように、基台１１４は、載置領域１１５と外周領域１１６とを有する。載置領域１１５上には、ウエハＷが載置される。外周領域１１６上には、貫通孔１２６ａが形成された伸縮性の伝熱シート１２６を介して、フォーカスリング１２４が載置される。つまり、基台１１４の外周領域１１６は、基台１１４上のフォーカスリング１２４の下部に対応する領域である。
基台１１４の外周領域１１６には、挿入孔１１６ａが形成され、挿入孔１１６ａには、ネジ部材１２７が挿入される。一方で、基台１１４の下方の部材である絶縁体１１２には、絶縁体１１２を厚み方向に貫通するネジ孔１１２ａが形成され、ネジ孔１１２ａには、挿入孔１１６ａに挿入されたネジ部材１２７が螺合される。挿入孔１１６ａに挿入されたネジ部材１２７が絶縁体１１２のネジ孔１１２ａに螺合されることにより、ネジ部材１２７によって基台１１４と絶縁体１１２とが連結される。本実施形態においては、複数のネジ部材１２７によって基台１１４が絶縁体１１２に連結されるため、ネジ部材１２７の数に応じて複数の挿入孔１１６ａが、図２に示すように、基台１１４の外周領域１１６に形成される。
ネジ部材１２７には、ネジ部材１２７の中心軸に沿って延伸する貫通孔１２７ａが形成される。ネジ部材１２７の貫通孔１２７ａには、リフタピン１８２が挿入される。リフタピン１８２は、ネジ部材１２７の貫通孔１２７ａに挿入されて挿入孔１１６ａから突出自在に基台１１４に設けられる。リフタピン１８２は、挿入孔１１６ａから突出してフォーカスリング１２４を上昇させる。具体的には、リフタピン１８２は、挿入孔１１６ａから突出する場合に、伝熱シート１２６の貫通孔１２６ａを通過してフォーカスリング１２４の下部に当接することによって、フォーカスリング１２４を上昇させる。伝熱シート１２６は、フォーカスリング１２４の上昇に伴って、基台１１４とフォーカスリング１２４との間の隙間を埋めるように伸長する。
なお、基台１１４に設けられるリフタピン１８２の数は、フォーカスリング１２４を水平に上昇させる観点から、３つ以上であることが好ましい。図２では、一例として、３つのリフタピン１８２が示される。
ところで、基台１１４上のフォーカスリング１２４の下部に対応する領域（つまり、基台１１４の外周領域１１６）には、リフタピン１８２用の貫通孔と、ネジ部材１２７用の挿入孔１１６ａとが互いに独立に設けられることがある。リフタピン１８２用の貫通孔と、ネジ部材１２７用の挿入孔１１６ａとは、基台１１４と比較して熱伝導率が低い空間である。このため、基台１１４の外周領域１１６にリフタピン１８２用の貫通孔及びネジ部材１２７用の挿入孔１１６ａが互いに独立に設けられると、リフタピン１８２用の貫通孔及びネジ部材１２７用の挿入孔１１６ａの両方によって、フォーカスリング１２４から基台１１４への伝熱が妨げられる。これにより、フォーカスリング１２４のうちリフタピン１８２用の貫通孔及びネジ部材１２７用の挿入孔１１６ａに対応する部分において局所的に温度の特異点が生じ、フォーカスリング１２４の温度の均一性が低下してしまう。
図４は、基台１１４の外周領域１１６にリフタピン１８２用の貫通孔１１６ｂ及びネジ部材１２７用の挿入孔１１６ａが互いに独立に設けられる場合の伝熱の様子を示す図である。なお、図４では、説明の便宜上、基台１１４とフォーカスリング１２４との間の伝熱シート１２６が省略されている。また、図４において、矢印は、熱の流れを示す。また、図４において、曲線５０１は、フォーカスリング１２４の温度の分布を表す。
フォーカスリング１２４の温度は、プラズマからフォーカスリング１２４への伝熱と、フォーカスリング１２４から基台１１４への伝熱とによって、決定される。図４に示すように、基台１１４の外周領域１１６にリフタピン１８２用の貫通孔１１６ｂ及びネジ部材１２７用の挿入孔１１６ａが互いに独立に設けられると、リフタピン１８２用の貫通孔１１６ｂ及びネジ部材１２７用の挿入孔１１６ａの両方によって、フォーカスリング１２４から基台１１４への伝熱が妨げられる。これにより、曲線５０１に示されるように、フォーカスリング１２４のうちリフタピン１８２用の貫通孔１１６ｂ及びネジ部材１２７用の挿入孔１１６ａに対応する部分において、温度が局所的に上昇する。その結果、フォーカスリング１２４の温度の均一性が低下してしまう。ここで、フォーカスリング１２４の温度の均一性が低下すると、プラズマを用いたエッチングの過程でフォーカスリング１２４の消耗量の均一性が低下し、ウエハＷのエッジ部でのエッチングレートが変動してしまうことが知られている。
図５は、フォーカスリング１２４の温度とエッチングレートとの関係を説明するための図である。図５では、フォーカスリング１２４に対してプラズマを用いた堆積処理を行った場合の堆積物の膜厚を示す。また、図５において、破線の円は、フォーカスリング１２４のうちリフタピン１８２用の貫通孔１１６ｂ及びネジ部材１２７用の挿入孔１１６ａに対応する部分を表す。
図５に示すように、フォーカスリング１２４のうちリフタピン１８２用の貫通孔１１６ｂ及びネジ部材１２７用の挿入孔１１６ａに対応する部分は、他の部分と比較して、堆積物の膜厚が薄くなった。これは、フォーカスリング１２４のうちリフタピン１８２用の貫通孔１１６ｂ及びネジ部材１２７用の挿入孔１１６ａに対応する部分において、温度が局所的に上昇し、堆積物の付着が阻害されたためであると考えられる。堆積物の膜厚が薄いほど、プラズマを用いたエッチングの過程でフォーカスリング１２４の消耗量が増大し、ウエハＷのエッジ部でのエッチングレートが大きく変動してしまう。このため、ウエハＷのエッジ部でのエッチングレートを維持する観点から、フォーカスリング１２４の温度は、均一であることが好ましい。
そこで、本実施形態では、フォーカスリング１２４から基台１１４への伝熱を妨げる孔を削減してフォーカスリング１２４の温度の不均一を改善することを図った。具体的には、本実施形態では、ネジ部材１２７の貫通孔１２７ａにリフタピン１８２を挿入することによって、基台１１４の外周領域１１６からリフタピン１８２用の貫通孔１１６ｂ（図４参照）を削減した。
図６は、基台１１４の外周領域１１６からリフタピン１８２用の貫通孔１１６ｂを削減した場合の伝熱の様子を示す図である。なお、図６では、説明の便宜上、基台１１４とフォーカスリング１２４との間の伝熱シート１２６が省略されている。また、図６において、矢印は、熱の流れを示す。また、図６において、曲線５０２は、フォーカスリング１２４の温度の分布を表す。
フォーカスリング１２４の温度は、プラズマからフォーカスリング１２４への伝熱と、フォーカスリング１２４から基台１１４への伝熱とによって、決定される。図６に示すように、本実施形態では、ネジ部材１２７の貫通孔１２７ａにリフタピン１８２を挿入することによって、基台１１４の外周領域１１６からリフタピン１８２用の貫通孔１１６ｂを削減した。すなわち、本実施形態では、基台１１４の外周領域１１６にリフタピン１８２用の貫通孔１１６ｂ及びネジ部材１２７用の挿入孔１１６ａが互いに独立に設けられる構成（つまり、図４に示した構成）と比較して、フォーカスリング１２４から基台１１４への伝熱を妨げる孔が少なくなった。これにより、曲線５０２に示されるように、本実施形態では、図４に示した構成と比較して、フォーカスリング１２４において局所的に生じる温度の特異点が少なくなった。その結果、フォーカスリング１２４の温度の不均一が改善された。
以上、本実施形態によれば、基台１１４の外周領域１１６に形成された挿入孔１１６ａに挿入されるネジ部材１２７の貫通孔１２７ａにリフタピン１８２を挿入し、挿入孔１１６ａから突出されるリフタピン１８２によってフォーカスリング１２４を上昇させる。このため、本実施形態によれば、基台１１４の外周領域１１６からリフタピン１８２用の貫通孔を削減することができる。結果として、フォーカスリング１２４から基台１１４への伝熱を妨げる孔を削減してフォーカスリング１２４の温度の不均一を改善することができる。
また、本実施形態によれば、フォーカスリング１２４は、貫通孔１２６ａが形成された伸縮性の伝熱シート１２６を介して、基台１１４上に設けられ、リフタピン１８２は、挿入孔１１６ａから突出してフォーカスリング１２４を上昇させる場合に、伝熱シート１２６の貫通孔１２６ａを通過してフォーカスリング１２４の下部に当接する。そして、伝熱シート１２６は、フォーカスリング１２４の上昇に伴って、基台１１４とフォーカスリング１２４との間の隙間を埋めるように伸長する。これにより、フォーカスリング１２４が上昇した場合でも、フォーカスリング１２４の温度の不均一を改善しつつ、フォーカスリング１２４から基台１１４への伝熱を継続することができる。
また、本実施形態によれば、基台１１４の内部に冷媒流路１１７を形成している。これにより、フォーカスリング１２４の温度の不均一を改善しつつ、フォーカスリング１２４から基台１１４への伝熱を効率的に行うことができる。
（第２の実施形態）
第２の実施形態の特徴は、基台とフォーカスリングとの間に発熱部材を配置することで、フォーカスリングの温度の均一性を向上する点である。
第２の実施形態に係るプラズマ処理装置の構成は、第１の実施形態に係るプラズマ処理装置１００の構成と同様であるため、その説明を省略する。第２の実施形態においては、載置台１１０の構成が第１の実施形態とは異なる。
図７は、第２の実施形態に係る載置台１１０の構成を示す断面図である。図８は、図７に示す発熱部材１２８の構成を示す平面図である。図７において図３と同じ部分には同じ符号を付し、その説明を省略する。なお、図８では、説明の便宜上、フォーカスリング１２４及び伝熱シート１２６が省略されている。
図７に示すように、本実施形態においては、基台１１４とフォーカスリング１２４との間に、発熱部材１２８が配置される。発熱部材１２８は、図８に示すように、基台１１４上のフォーカスリング１２４の下部に対応する領域（つまり、基台１１４の外周領域１１６）のうち、挿入孔１１６ａを除く領域を覆っている。発熱部材１２８は、絶縁性の材料により形成された本体部と、本体部の内部に形成されたヒータ部１２８ａとを有し、フォーカスリング１２４のうち、ネジ部材１２７用の挿入孔１１６ａに対応する部分以外の部分を加熱する。
以上、本実施形態によれば、発熱部材１２８によってフォーカスリング１２４のうち、ネジ部材１２７用の挿入孔１１６ａに対応する部分以外の部分を加熱する。ここで、フォーカスリング１２４から基台１１４の伝熱は、ネジ部材１２７用の挿入孔１１６ａによって妨げられるので、フォーカスリング１２４のうち、ネジ部材１２７用の挿入孔１１６ａに対応する部分において、温度が局所的に上昇する。発熱部材１２８によってフォーカスリング１２４のうち、ネジ部材１２７用の挿入孔１１６ａに対応する部分以外の部分を加熱することにより、フォーカスリング１２４における温度差を縮小することができる。結果として、フォーカスリング１２４の温度の均一性を向上することができる。
（第３の実施形態）
第３の実施形態の特徴は、フォーカスリングの下部にリフタピンが嵌合される孔を形成することで、フォーカスリングを位置決めする点である。
第３の実施形態に係るプラズマ処理装置の構成は、第１の実施形態に係るプラズマ処理装置１００の構成と同様であるため、その説明を省略する。第３の実施形態においては、載置台１１０の構成が第１の実施形態とは異なる。
図９は、第３の実施形態に係る載置台１１０の構成を示す断面図である。図９において図３と同じ部分には同じ符号を付し、その説明を省略する。
図９に示すように、本実施形態においては、フォーカスリング１２４の下部に有底状の穴１２４ａが形成される。そして、リフタピン１８２は、有底状の穴１２４ａに嵌合される。すなわち、リフタピン１８２は、リフタピン１８２が挿入孔１１６ａに沿って最も低い位置に退避されている状態で、基台１１４の外周領域１１６よりも高い位置まで延伸し、有底状の穴１２４ａに嵌合される。
以上、本実施形態によれば、フォーカスリング１２４の下部に形成された有底状の穴１２４ａにリフタピン１８２が嵌合される。これにより、フォーカスリング１２４の温度の不均一を改善しつつ、リフタピン１８２によってフォーカスリング１２４を位置決めすることができる。
１００ プラズマ処理装置
１０２ 処理容器
１１０ 載置台
１１２ 絶縁体
１１２ａ ネジ孔
１１４ 基台
１１５ 載置領域
１１６ 外周領域
１１６ａ 挿入孔
１１７ 冷媒流路
１２０ 静電チャック
１２４ フォーカスリング
１２４ａ 穴
１２６ 伝熱シート
１２６ａ 貫通孔
１２７ ネジ部材
１２７ａ 貫通孔
１２８ 発熱部材
１３０ 上部電極
１３１ 絶縁性遮蔽部材
１３２ 電極板
１３４ 電極支持体
１３５ ガス拡散室
１３６ ガス吐出孔
１３７ 電極支持体温調部
１３８ 温度調節媒体室
１４０ 処理ガス供給部
１４２ 処理ガス供給源
１５０ 第１高周波電源
１６０ 第２高周波電源
１７２、１８２ リフタピン
４００ 制御部
４１０ 操作部
４２０ 記憶部

Claims (11)

  1. 処理容器と、
    前記処理容器内に設けられた、被処理体が載置される載置領域と、前記載置領域の周囲に形成されてフォーカスリングが載置される外周領域とを有する基台と、
    前記処理容器の底部に配置され、第１の貫通孔が形成され、前記基台を支持する支持部材と、
    前記基台の外周領域に形成された挿入孔に挿入されて前記第１の貫通孔と螺合することにより前記基台と前記支持部材とを連結する、前記第１の貫通孔と連通する第２の貫通孔が形成された連結部材と、
    前記第１の貫通孔及び前記第２の貫通孔に挿入されて前記挿入孔から突出自在に設けられ、前記挿入孔から突出して前記フォーカスリングを上昇させるリフタピンと
    を有することを特徴とする基板処理装置。
  2. 前記フォーカスリングは、貫通孔が形成された伸縮性の伝熱部材を介して、前記基台の外周領域に載置され、
    前記リフタピンは、前記挿入孔から突出して前記フォーカスリングを上昇させる場合に、前記伝熱部材の前記貫通孔を通過して前記フォーカスリングの下部に当接し、
    前記伝熱部材は、前記フォーカスリングの上昇に伴って、前記基台と前記フォーカスリングとの間の隙間を埋めるように伸長することを特徴とする請求項１に記載の基板処理装置。
  3. 前記基台と前記フォーカスリングとの間に配置され、前記基台の外周領域のうち、前記挿入孔を除く領域を覆う発熱部材をさらに有することを特徴とする請求項１又は２に記載の基板処理装置。
  4. 前記フォーカスリングの下部には、有底状の穴が形成され、
    前記リフタピンは、前記有底状の穴に嵌合されることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載の基板処理装置。
  5. 前記基台の内部に形成され、冷媒を通流させる冷媒流路をさらに有することを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載の基板処理装置。
  6. 前記処理容器の底部に、前記第１の貫通孔及び前記第２の貫通孔と連通する第３の貫通孔が形成され、
    前記リフタピンは、前記第１の貫通孔、前記第２の貫通孔及び前記第３の貫通孔に挿入されることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一つに記載の基板処理装置。
  7. 被処理体が載置される載置領域と、前記載置領域の周囲に形成されてフォーカスリングが載置される外周領域とを有する基台と、
    前記基台の外周領域に形成された挿入孔に挿入されて前記基台を前記基台の下方の部材に連結する、貫通孔が形成された連結部材と、
    前記連結部材の前記貫通孔に挿入されて前記挿入孔から突出自在に前記基台に設けられ、前記挿入孔から突出して前記フォーカスリングを上昇させるリフタピンと
    を有し、
    前記フォーカスリングは、貫通孔が形成された伸縮性の伝熱部材を介して、前記基台の外周領域に載置され、
    前記リフタピンは、前記挿入孔から突出して前記フォーカスリングを上昇させる場合に、前記伝熱部材の前記貫通孔を通過して前記フォーカスリングの下部に当接し、
    前記伝熱部材は、前記フォーカスリングの上昇に伴って、前記基台と前記フォーカスリングとの間の隙間を埋めるように伸長することを特徴とする載置台。
  8. 前記基台と前記フォーカスリングとの間に配置され、前記基台の外周領域のうち、前記挿入孔を除く領域を覆う発熱部材をさらに有することを特徴とする請求項７に記載の載置台。
  9. 前記フォーカスリングの下部には、有底状の穴が形成され、
    前記リフタピンは、前記有底状の穴に嵌合されることを特徴とする請求項７又は８に記載の載置台。
  10. 前記基台の内部に形成され、冷媒を通流させる冷媒流路をさらに有することを特徴とする請求項７〜９のいずれか一つに記載の載置台。
  11. 請求項７〜１０のいずれか一つに記載の載置台を有する基板処理装置。
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