JP7370259B2 - 基板処理装置 - Google Patents
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Description
本開示は、基板処理装置に関する。
枚葉式洗浄装置等の基板処理装置では、チャンバの天井部にファンフィルタユニットが設けられており、ファンフィルタユニットと基板を保持する基板保持機構との間に整流板が設けられている。整流板は、ファンフィルタユニットから発せられた気流を整える。
本開示は、整流部材の取り付け後に安定した動作が可能になるまでの時間を短縮することができる基板処理装置を提供する。
本開示の一態様による基板処理装置は、基板がある場所にエアを供給するエア供給部と、複数の貫通孔を有し、前記エア供給部から供給された前記エアを整流する整流部材と、を有し、前記整流部材は、基材と、前記基材の表面に設けられた電荷拡散層と、を有し、前記整流部材の表面に付着した電荷が前記電荷拡散層に沿って拡散する。
本開示によれば、整流部材の取り付け後に安定した動作が可能になるまでの時間を短縮することができる。
以下、本開示の実施形態について図面を参照して説明する。各図面において、同一の又は対応する構成には、同一の又は対応する符号を付して説明を省略することがある。
＜基板処理システムの構成＞
まず、実施形態に係る基板処理システムの構成について説明する。図１は、実施形態に係る基板処理システムの概略構成を示す図である。以下では、位置関係を明確にするために、互いに直交するＸ軸、Ｙ軸およびＺ軸を規定し、Ｚ軸正方向を鉛直上向き方向とする。
まず、実施形態に係る基板処理システムの構成について説明する。図１は、実施形態に係る基板処理システムの概略構成を示す図である。以下では、位置関係を明確にするために、互いに直交するＸ軸、Ｙ軸およびＺ軸を規定し、Ｚ軸正方向を鉛直上向き方向とする。
図１に示すように、基板処理システム１は、搬入出ステーション２と、処理ステーション３とを備える。搬入出ステーション２と処理ステーション３とは隣接して設けられる。
搬入出ステーション２は、キャリア載置部１１と、搬送部１２とを備える。キャリア載置部１１には、複数枚のウェハＷを水平状態で収容する複数のキャリアＣが載置される。
搬送部１２は、キャリア載置部１１に隣接して設けられ、内部に基板搬送装置１３と、受渡部１４とを備える。基板搬送装置１３は、ウェハＷを保持するウェハ保持機構を備える。また、基板搬送装置１３は、水平方向および鉛直方向への移動ならびに鉛直軸を中心とする旋回が可能であり、ウェハ保持機構を用いてキャリアＣと受渡部１４との間でウェハＷの搬送を行う。
処理ステーション３は、搬送部１２に隣接して設けられる。処理ステーション３は、搬送部１５と、複数のエッチングユニット１６とを備える。複数のエッチングユニット１６は、搬送部１５の両側に並べて設けられる。なお、エッチングユニット１６の個数は、図１に示す例に限定されない。
搬送部１５は、内部に基板搬送装置１７を備える。基板搬送装置１７は、ウェハＷを保持するウェハ保持機構を備える。また、基板搬送装置１７は、水平方向および鉛直方向への移動ならびに鉛直軸を中心とする旋回が可能であり、ウェハ保持機構を用いて受渡部１４とエッチングユニット１６との間でウェハＷの搬送を行う。
エッチングユニット１６は、基板搬送装置１７によって搬送されるウェハＷに対して所定の基板処理を行う。
また、基板処理システム１は、制御装置４を備える。制御装置４は、制御部１８と記憶部１９とを備える。
制御部１８は、たとえば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、入出力ポート等を有するマイクロコンピュータや各種の回路を含む。制御部１８は、ＣＰＵがＲＯＭに記憶されたプログラムを、ＲＡＭを作業領域として使用して実行することによって基板処理システム１の動作を制御する。
なお、上記プログラムは、コンピュータによって読み取り可能な記録媒体に記録されていたものであって、その記録媒体から制御装置４の記憶部１９にインストールされたものであってもよい。コンピュータによって読み取り可能な記録媒体としては、たとえばハードディスク（ＨＤ）、フレキシブルディスク（ＦＤ）、コンパクトディスク（ＣＤ）、マグネットオプティカルディスク（ＭＯ）、メモリカード等がある。
記憶部１９は、たとえば、ＲＡＭ、フラッシュメモリ（Flash Memory）等の半導体メモリ素子、又は、ハードディスク、光ディスク等の記憶装置によって実現される。
＜エッチングユニットの構成＞
次いで、エッチングユニット１６の構成について説明する。図２は、エッチングユニット１６の概略構成を示す図である。
次いで、エッチングユニット１６の構成について説明する。図２は、エッチングユニット１６の概略構成を示す図である。
図２に示すように、エッチングユニット１６は、チャンバ２０と、基板保持機構３０と、供給部４０と、回収カップ５０とを備える。
チャンバ２０は、基板保持機構３０と、供給部４０と、回収カップ５０とを収容する。例えば、チャンバ２０は接地されている。チャンバ２０の天井部には、ファンフィルタユニット（Fan Filter Unit：ＦＦＵ）２１が設けられる。ＦＦＵ２１は、チャンバ２０内にダウンフローを形成する。チャンバ２０は筐体の一例であり、ＦＦＵ２１は、エア供給部の一例である。
基板保持機構３０は、保持部３１と、支柱部３２と、駆動部３３とを備える。保持部３１は、ウェハＷを水平に保持する。ウェハＷは、エッチング対象の膜が形成された面を上方に向けた状態で保持部３１に保持される。
本実施形態では、保持部３１が複数の把持部３１ａを備え、複数の把持部３１ａを用いてウェハＷの周縁部を把持することにより、ウェハＷを保持するものとするが、これに限らず、保持部３１は、ウェハＷを吸着保持するバキュームチャック等であってもよい。
支柱部３２は、鉛直方向に延在する部材であり、基端部が駆動部３３によって回転可能に支持され、先端部において保持部３１を水平に支持する。駆動部３３は、支柱部３２を鉛直軸まわりに回転させる。かかる基板保持機構３０は、駆動部３３を用いて支柱部３２を回転させることによって支柱部３２に支持された保持部３１を回転させ、これにより、保持部３１に保持されたウェハＷを回転させる。
供給部４０は、保持部３１に保持されたウェハＷの上方に配置される。供給部４０には供給路４１の一端が接続され、供給路４１の他端は処理液の供給源４２が接続される。供給路４１の中途部には、供給路４１の開閉動作および処理液の供給流量の調節が可能な流量調整弁４３が介挿される。したがって、流量調整弁４３が開弁されると、保持部３１に保持されたウェハＷに対して供給部４０から処理液が供給される。これにより、ウェハＷに対して処理液が供給される。処理液は、例えば、純水（ＤＩＷ）、ＮＨ４ＯＨ（水酸化アンモニウム）及びＨ２Ｏ２（過酸化水素）の水溶液（ＳＣ１液）、希フッ酸（ＤＨＦ）、イソプロピルアルコール（ＩＰＡ）等である。図２には、一組の供給部４０、供給路４１、供給源４２及び流量調整弁４３が図示されているが、供給部４０、供給路４１、供給源４２及び流量調整弁４３の組は、処理液毎に設けられている。
回収カップ５０は、保持部３１を取り囲むように配置され、保持部３１の回転によってウェハＷから飛散する処理液を捕集する。回収カップ５０の底部には、排液口５１が形成されており、回収カップ５０によって捕集された処理液は、排液口５１からエッチングユニット１６の外部へ排出される。また、回収カップ５０の底部には、ＦＦＵ２１から供給される気体をエッチングユニット１６の外部へ排出する排気口５２が形成される。
チャンバ２０の内部において、ＦＦＵ２１の下方に整流板６０が設けられている。チャンバ２０の側壁２２に、整流板６０を支持する支持部材７０が取り付けられており、整流板６０は支持部材７０により支持されている。整流板６０は整流部材の一例である。
＜整流板の構成＞
次いで、整流板６０の構成について説明する。図３は、整流板６０の一例の概略構成を示す図である。図３（ａ）は平面図であり、図３（ｂ）は断面図である。
次いで、整流板６０の構成について説明する。図３は、整流板６０の一例の概略構成を示す図である。図３（ａ）は平面図であり、図３（ｂ）は断面図である。
図３に示すように、整流板６０の第１例に係る整流板１６０は、板状の基材６１と、電荷拡散層６４と、電荷拡散層６５とを備える。例えば、基材６１は絶縁性の材料から構成される。基材６１の材料には、例えばポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、ポリクロロトリフルオロエチレン（ＰＣＴＦＥ）等の樹脂が用いられる。電荷拡散層６４は基材６１の上面６２を覆い、電荷拡散層６５は基材６１の下面６３を覆う。電荷拡散層６４および６５は、導電性または静電気拡散性の材料から構成される。整流板６０の表面に電荷が付着すると、当該電荷は電荷拡散層６４または６５に沿って拡散する。電荷拡散層６４および６５は、処理液に対して耐腐食性を有することが好ましい。導電性の材料としては、例えば、金、白金等の貴金属が挙げられる。静電気拡散性の材料としては、酸化スズ、アンチモンドープ酸化スズ（ＡＴＯ）、スズドープ酸化インジウム等が挙げられる。整流板１６０には、複数の貫通孔６９が形成されている。貫通孔６９は、電荷拡散層６４、基材６１および電荷拡散層６５を貫通する。電荷拡散層６４および６５の厚さは、例えば０．１μｍ以上０．３μｍ以下程度である。電荷拡散層６４および６５のシート抵抗は、例えば１０５Ω／ｓｑ～１０１１Ω／ｓｑ程度である。貫通孔６９の直径は、例えば３ｍｍ～５ｍｍ程度である。
＜基板処理システムの具体的動作＞
次に、基板処理システム１の具体的動作について説明する。図４は、基板処理システム１が実行する基板処理の手順を示すフローチャートである。基板処理システム１が備える各装置は、制御部１８の制御に従って図４に示す各処理手順を実行する。
次に、基板処理システム１の具体的動作について説明する。図４は、基板処理システム１が実行する基板処理の手順を示すフローチャートである。基板処理システム１が備える各装置は、制御部１８の制御に従って図４に示す各処理手順を実行する。
図４に示すように、基板処理システム１では、まず、エッチングユニット１６へのウェハＷの搬入処理が行われる（ステップＳ１０１）。具体的には、搬入出ステーション２の基板搬送装置１３が、キャリア載置部１１に載置されたキャリアＣからウェハＷを取り出し、取り出したウェハＷを受渡部１４に載置する。受渡部１４に載置されたウェハＷは、処理ステーション３の基板搬送装置１７によって受渡部１４から取り出されて、エッチングユニット１６に搬入される。エッチングユニット１６に搬入されたウェハＷは、エッチングユニット１６の保持部３１によって保持される。
つづいて、基板処理システム１では、エッチング処理が行われる（ステップＳ１０２）。エッチング処理では、ウェハＷを保持した保持部３１を駆動部３３により回転させつつ、保持部３１に保持されたウェハＷに対して供給部４０からエッチング用の処理液を供給する。また、ウェハＷを保持した保持部３１を駆動部３３により回転させつつ、保持部３１に保持されたウェハＷに対して供給部４０からリンス用の処理液を供給する。
つづいて、基板処理システム１では、乾燥処理が行われる（ステップＳ１０３）。乾燥処理では、ウェハＷの回転を継続しながら、リンス用の処理液の供給を停止する。これにより、ウェハＷ上に残存する処理液が除去されてウェハＷが乾燥する。
つづいて、基板処理システム１では、搬出処理が行われる（ステップＳ１０４）。搬出処理では、乾燥処理後のウェハＷが基板搬送装置１７によってエッチングユニット１６から搬出されて、受渡部１４に載置される。そして、受渡部１４に載置された処理済のウェハＷは、基板搬送装置１３によってキャリア載置部１１のキャリアＣへ戻される。これにより、１枚のウェハＷについての一連の基板処理が終了する。
このような一連の基板処理の間、ＦＦＵ２２１はチャンバ２０内にエアのダウンフローを形成する。整流板６０は、ＦＦＵ２１により形成されたエアのダウンフローに対して圧損を生じさせ、陽圧状態のバッファとして機能する。このため、整流板６０により、ダウンフローの流速が調整される。
＜整流板の作用＞
一般に、基板処理システムのメンテナンスが行われる場合、整流板がチャンバから取り外されることがある。この時、整流板には作業者が触れることになる。また、取り外された整流板が拭かれることもある。このようにして、整流板は摩擦によって静電気を帯びることがある。整流板が強く帯電している場合、整流板に埃等の異物が付着することがある。整流板に付着した異物は、整流板から脱離、落下してチャンバ内を汚染するおそれがある。このため、整流板の取り付け後には、安定した動作が可能になるまで時間がかかる。つまり、チャンバ内の清浄度が、安定した動作が可能な予め定められた所定の清浄度に達するまで時間がかかる。
一般に、基板処理システムのメンテナンスが行われる場合、整流板がチャンバから取り外されることがある。この時、整流板には作業者が触れることになる。また、取り外された整流板が拭かれることもある。このようにして、整流板は摩擦によって静電気を帯びることがある。整流板が強く帯電している場合、整流板に埃等の異物が付着することがある。整流板に付着した異物は、整流板から脱離、落下してチャンバ内を汚染するおそれがある。このため、整流板の取り付け後には、安定した動作が可能になるまで時間がかかる。つまり、チャンバ内の清浄度が、安定した動作が可能な予め定められた所定の清浄度に達するまで時間がかかる。
本実施形態では、整流板６０に導電性または静電気拡散性の材料から構成された電荷拡散層６４および６５が設けられているため、電荷拡散層６４および６５が設けられていない整流板と比較して、帯電したとしても電荷の集中に伴う電界を緩和することができる。図５および図６は、整流板の電荷の分布を示す模式図である。図５（ａ）は、電荷拡散層６４および６５が設けられておらず、接地されていない整流板６０Ｘにおける電荷の分布の変化を示し、図５（ｂ）は、電荷拡散層６４および６５が設けられておらず、接地された整流板６０Ｘにおける電荷の分布の変化を示す。図６（ａ）は、接地されておらず、電気的にフローティングの状態にある整流板６０における電荷の分布の変化を示し、図６（ｂ）は、接地された整流板６０における電荷の分布の変化を示す。ここで、整流板６０Ｘは絶縁性の基材６１から形成されている。
図５（ａ）に示すように、整流板６０Ｘに電荷８０が任意の領域に集合して付着した場合、時間が経過しても電荷８０は付着した領域に留まる。このため、局所的に電位が高い領域が発生し、この領域に埃等の異物が付着しやすい。
整流板６０Ｘが接地されたとしても、整流板６０Ｘは絶縁性の基材６１から形成されているため、図５（ｂ）に示すように、電荷８０は移動することができず、時間が経過しても電荷８０は付着した領域に留まる。このため、局所的に電位が高い領域が発生し、この領域に埃等の異物が付着しやすい。
一方、図６（ａ）に示すように、整流板６０に電荷８０が任意の領域に集合して付着した場合、電荷８０は電荷拡散層６４および６５に沿って速やかに拡散する。このため、電荷拡散層６４および６５が電気的にフローティングの状態にあって、整流板６０に電荷８０が残留したとしても、局所的に電位が高い領域の発生を抑制し、埃等の異物の付着を抑制することができる。
また、整流板６０が接地されている場合には、図６（ｂ）に示すように、電荷８０は接地電位に引き抜かれ、整流板６０から除去される。このため、局所的に電位が高い領域の発生を更に抑制し、整流板６０への埃等の異物の付着を更に抑制することができる。
このように、本実施形態では、整流板６０が用いられているため、局所的に電位が高い領域の発生を抑制し、整流板６０への異物の付着を抑制することができる。そして、異物の付着の抑制により、整流板６０の取り付け後に安定した動作が可能になるまでの時間を短縮することができる。
整流板の帯電の要因はメンテナンス時の摩擦に限らず、基板処理の間にチャンバ内で飛散したミスト状の処理液の付着により整流板が帯電することもある。基板処理の間に整流板の電位が局所的に高くなると、チャンバ内で予期せぬ放電が生じ、ウェハＷに形成されている膜に静電破壊が生じたり、膜の電気特性に影響が及んだりするおそれがある。本実施形態では、局所的に電位が高い領域の発生を抑制することができるため、このような放電を抑制することもできる。つまり、動作の安定性を更に向上することができる。
更に、整流板６０に異物が付着しにくくなるため、メンテナンスの作業を簡素化することができる。
また、基材６１の材料がポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）等の可視光が透過可能な材料から構成されている場合、整流板６０よりも上方に光学式センサ６８を設置し（図２参照）、光学式センサ６８によりウェハＷの有無等の検知を行うこともできる。
なお、貫通孔６９は、一定の密度で形成されている必要はなく、局所的に貫通孔６９の密度が高い領域と、局所的に貫通孔６９の密度が低い領域とが整流板６０に含まれていてもよい。また、貫通孔６９の直径は一定でなくてもよい。貫通孔６９の密度および直径の調整により、エアの供給量の分布および流速を調整することが可能となる。
＜整流板の製造方法＞
次に、図３に示す第１例に係る整流板１６０の製造方法について説明する。図７は、第１例に係る整流板１６０の製造方法を示す断面図である。
次に、図３に示す第１例に係る整流板１６０の製造方法について説明する。図７は、第１例に係る整流板１６０の製造方法を示す断面図である。
まず、図７（ａ）に示すように、基材６１を準備し、基材６１の上面６２上に電荷拡散層６４を形成し、基材６１の下面６３上に電荷拡散層６５を形成する。電荷拡散層６４および６５の形成では、例えば、電荷拡散層６４および６５を構成する材料の粒子を含有したペーストの塗布を行い、このペーストの焼成を行う。次いで、図７（ｂ）に示すように、基材６１と、電荷拡散層６４および６５との複合体に複数の貫通孔６９を形成する。貫通孔６９は、例えば機械加工により形成することができる。貫通孔６９の形成後には、貫通孔６９の形成の際に発生したバリを除去することが好ましい。
このようにして、図３に示す整流板１６０を製造することができる。
＜整流板の他の例の構成＞
次いで、整流板６０の他の例の構成について説明する。図８は、整流板６０の他の例の概略構成を示す図である。図８（ａ）は整流板６０の第２例を示す断面図であり、図８（ｂ）は整流板６０の第３例を示す断面図である。
次いで、整流板６０の他の例の構成について説明する。図８は、整流板６０の他の例の概略構成を示す図である。図８（ａ）は整流板６０の第２例を示す断面図であり、図８（ｂ）は整流板６０の第３例を示す断面図である。
整流板６０の第２例に係る整流板２６０は、図８（ａ）に示すように、基材６１と、電荷拡散層６４と、電荷拡散層６５と、電荷拡散層２６２とを備える。電荷拡散層２６２は電荷拡散層６４および６５と繋がっており、基材６１の側面６６を覆う。電荷拡散層２６２は、電荷拡散層６４および６５と同様に、導電性または静電気拡散性の材料から構成される。電荷拡散層２６２の厚さは、例えば０．１μｍ～０．３μｍ程度であり、電荷拡散層２６２のシート抵抗は、例えば１０５Ω／ｓｑ～１０１１Ω／ｓｑ程度である。
整流板１６０では、電荷拡散層６４と電荷拡散層６５とが互いに絶縁分離されているのに対し、整流板２６０では、電荷拡散層６４と電荷拡散層６５とが電荷拡散層２６２を介して互いに電気的に接続されている。このため、電荷拡散層６４または６５の一方を接地すれば、他方も接地されることになる。
整流板６０の第３例に係る整流板３６０は、図８（ｂ）に示すように、基材６１と、電荷拡散層６４と、電荷拡散層６５と、電荷拡散層２６２と、電荷拡散層３６２とを備える。電荷拡散層３６２は電荷拡散層６４および６５と繋がっており、貫通孔６９の内壁面６７を覆う。電荷拡散層３６２は、電荷拡散層６４および６５と同様に、導電性または静電気拡散性の材料から構成される。電荷拡散層３６２の厚さは、例えば０．１μｍ～０．３μｍ程度であり、電荷拡散層３６２のシート抵抗は、例えば１０５Ω／ｓｑ～１０１１Ω／ｓｑ程度である。
整流板３６０では、電荷拡散層６４と電荷拡散層６５とが電荷拡散層２６２および３６２を介して互いに電気的に接続されている。このため、電荷拡散層６４と電荷拡散層６５との間の電気抵抗を整流板２６０よりも低減することができる。
＜整流板の他の例の製造方法＞
次に、図８（ａ）に示す第２例に係る整流板２６０の製造方法、図８（ｂ）に示す第３例に係る整流板３６０の製造方法について説明する。図９は、第２例に係る整流板２６０の製造方法を示す断面図である。図１０は、第３例に係る整流板３６０の製造方法を示す断面図である。
次に、図８（ａ）に示す第２例に係る整流板２６０の製造方法、図８（ｂ）に示す第３例に係る整流板３６０の製造方法について説明する。図９は、第２例に係る整流板２６０の製造方法を示す断面図である。図１０は、第３例に係る整流板３６０の製造方法を示す断面図である。
第２例に係る整流板２６０の製造方法では、まず、図９（ａ）に示すように、基材６１を準備し、基材６１の上面６２上に電荷拡散層６４を形成し、基材６１の下面６３上に電荷拡散層６５を形成し、基材６１の側面６６上に電荷拡散層２６２を形成する。電荷拡散層６４、６５および２６２の形成では、例えば、電荷拡散層６４、６５および２６２を構成する材料の粒子を含有したペーストの塗布を行い、このペーストの焼成を行う。次いで、図９（ｂ）に示すように、基材６１と、電荷拡散層６４、６５および２６２との複合体に複数の貫通孔６９を形成する。貫通孔６９は、例えば機械加工により形成することができる。貫通孔６９の形成後には、貫通孔６９の形成の際に発生したバリを除去することが好ましい。
このようにして、図８（ａ）に示す整流板２６０を製造することができる。
第３例に係る整流板３６０の製造方法では、まず、図１０（ａ）に示すように、基材６１を準備し、基材６１に複数の貫通孔６９を形成する。貫通孔６９は、例えば機械加工により形成することができる。貫通孔６９の形成後には、貫通孔６９の形成の際に発生したバリを除去することが好ましい。次いで、図１０（ｂ）に示すように、基材６１の上面６２上に電荷拡散層６４を形成し、基材６１の下面６３上に電荷拡散層６５を形成し、基材６１の側面６６上に電荷拡散層２６２を形成し、貫通孔６９の内壁面６７上に電荷拡散層３６２を形成する。電荷拡散層６４、６５、２６２および３６２の形成では、電荷拡散層６４、６５、２６２および３６２を構成する材料の粒子を含有したペーストの塗布を行い、このペーストの焼成を行う。
このようにして、図８（ｂ）に示す整流板３６０を製造することができる。
なお、電荷拡散層６４および６５の電荷を拡散させる機能（電荷拡散能）は上面６２、下面６３に平行な面内で均一である必要はない。図１１は、整流板６０の変形例の概略構成を示す平面図である。
例えば、図１１に示すように、電荷拡散層６４および６５の平面視でウェハＷと重なる中央領域４６１の第１電荷拡散能がその周辺の周辺領域４６２の第２電荷拡散能より高くなっていてもよい。つまり、中央領域４６１において周辺領域４６２よりも電荷が拡散しやすくなっていてもよい。この変形例では、特に中央領域４６１に静電気が滞留しにくく、ウェハＷへの異物の落下やウェハＷ近傍での放電をより一層抑制することができる。中央領域４６１は第１領域の一例であり、周辺領域４６２は第２領域の一例である。
この変形例の整流板６０の製造に際しては、例えば中央領域４６１となる部分における電荷拡散層６４および６５を構成する材料の粒子の含有量を、周辺領域４６２となる部分における電荷拡散層６４および６５を構成する材料の粒子の含有量よりも多くする。
＜整流板の接地＞
上記のように、整流板６０の電荷拡散層６４および６５が接地されている場合、静電気を除去して局所的に電位が高い領域の発生を抑制しやすい。ここで、電荷拡散層６４および６５を接地に接続する構造について説明する。図１２は、支持部材７０の一例の概略構成を示す図である。
上記のように、整流板６０の電荷拡散層６４および６５が接地されている場合、静電気を除去して局所的に電位が高い領域の発生を抑制しやすい。ここで、電荷拡散層６４および６５を接地に接続する構造について説明する。図１２は、支持部材７０の一例の概略構成を示す図である。
この例では、取り付けの際に整流板６０がＹ軸正方向に向かって移動し、取り外しの際に整流板６０がＹ軸負方向に向かって移動する。つまり、整流板６０はＹ軸方向に沿って抜き差しされる。支持部材７０は、Ｙ軸方向に延びるレール部材１７０を有する。レール部材１７０は、チャンバ２０のＸ軸方向に垂直な面を有する２つの側壁２２の内側に取り付けられる。支持部材７０は、チャンバ２０のＹ軸方向に垂直な面を有する２つの側壁２２のうちでＹ軸正方向側に位置する側壁２２に取り付けられる短絡部材２７０を有する。図１３は、レール部材１７０の概略構成を示す断面図である。図１４は、短絡部材２７０の概略構成を示す断面図である。なお、図１３および図１４では、貫通孔６９を省略している。
図１３に示すように、レール部材１７０のＹ軸方向に垂直な断面は、２個の平板部を備えたＬ字状となっている。一方の平板部が側壁２２に接触し、他方の平板部が整流板６０に接触する。レール部材１７０は、基材１７１と、基材１７１の表面に形成された電荷拡散層１７２とを備える。例えば、基材１７１の材料は基材６１の材料と同様であり、電荷拡散層１７２の材料は電荷拡散層６４および６５の材料と同様である。レール部材１７０は、金属ネジ１７３を用いて側壁２２に固定される。電荷拡散層１７２は、少なくとも、電荷拡散層６５に接する部分と金属ネジ１７３が取り付けられる部分とを繋ぐように形成されている。金属ネジ１７３を、例えば接地線等に接続して接地することで、電荷拡散層１７２を介して電荷拡散層６５を接地することができる。また、供給路４１に含まれる配管１７４を接地し、配管１７４を２個の導電性樹脂１７５により挟み込み、金属ネジ１７６により導電性樹脂１７５をレール部材１７０に固定してもよい。この場合、電荷拡散層１７２が導電性樹脂１７５または金属ネジ１７６に接するように形成されていれば、電荷拡散層６５を接地することができる。
電荷拡散層６４と電荷拡散層６５とが互いから絶縁分離されている場合、例えば、電荷拡散層６４に接する中継部材１８０が用いられてもよい。中継部材１８０は、基材１８１と、基材１８１の表面に形成された電荷拡散層１８２とを備える。例えば、基材１８１の材料は基材６１の材料と同様であり、電荷拡散層１８２の材料は電荷拡散層６４および６５の材料と同様である。中継部材１８０は、金属ネジ１８３を用いて側壁２２に固定される。電荷拡散層１８２は、少なくとも、電荷拡散層６４に接する部分と金属ネジ１８３が取り付けられる部分とを繋ぐように形成されている。金属ネジ１８３を、例えば接地線等に接続して接地することで、電荷拡散層１８２を介して電荷拡散層６４を接地することができる。電荷拡散層６４と電荷拡散層６５とが互いに電気的に接続されている場合に中継部材１８０が用いられてもよい。
図１４に示すように、短絡部材２７０のＸ軸方向に垂直な断面は、３個の平板部を備えたＵ字状となっている。２個の互いに平行な平板部が整流板６０に接触し、他の１個の平板部が側壁２２に接触する。短絡部材２７０は、基材２７１と、基材２７１の表面に形成された電荷拡散層２７２とを備える。例えば、基材２７１の材料は基材６１の材料と同様であり、電荷拡散層２７２の材料は電荷拡散層６４および６５の材料と同様である。電荷拡散層２７２は、少なくとも、電荷拡散層６４に接する部分と電荷拡散層６５に接する部分とを繋ぐように形成されている。レール部材１７０により電荷拡散層６５が接地されれば、短絡部材２７０を介して電荷拡散層６４も接地される。なお、短絡部材２７０は、金属ネジ２７３を用いて側壁２２に固定されてもよく、金属ネジ２７３を、例えば接地線等に接続して接地することで電荷拡散層６４および６５を接地してもよい。
図１５は、支持部材７０の他の例の概略構成を示す図である。この例でも、取り付けの際に整流板６０がＹ軸正方向に向かって移動し、取り外しの際に整流板６０がＹ軸負方向に向かって移動する。つまり、整流板６０はＹ軸方向に沿って抜き差しされる。Ｚ軸方向に延びるフレーム３７６がチャンバ２０に設けられており、支持部材７０は、金属ネジ３７３を用いてフレーム３７６に固定されたブロック３７０を有する。整流板６０の下面に連結部材３７４が固定されている。連結部材３７４は、例えば溶着または溶接により整流板６０に固定されている。連結部材３７４とブロック３７０とは、整流板６０がチャンバ２０内に取り付けられた時に面で接触する。連結部材３７４は、金属ネジ３７５を用いてブロック３７０に着脱可能に固定される。後述のように、金属ネジ３７５は、側壁２２およびブロック３７０を貫通して連結部材３７４に達する。図１６は、ブロック３７０の概略構成を示す断面図である。なお、図１５および図１６では、貫通孔６９を省略している。
図１６に示すように、ブロック３７０は、基材３７１と、基材３７１の表面に形成された電荷拡散層３７２とを備える。例えば、基材３７１の材料は基材６１の材料と同様であり、電荷拡散層３７２の材料は電荷拡散層６４および６５の材料と同様である。金属ネジ３７５は、側壁２２およびブロック３７０を貫通して連結部材３７４に達する。電荷拡散層３７２は、少なくとも、電荷拡散層６５に接する部分と金属ネジ３７５が取り付けられる部分とを繋ぐように形成されている。金属ネジ３７５を、例えば接地線等に接続して接地することで、電荷拡散層３７２を介して電荷拡散層６５を接地することができる。電荷拡散層３７２が、少なくとも、電荷拡散層６５に接する部分と基材６１の側面とを繋ぐように形成されていてもよい。電荷拡散層３７２の基材６１の側面に形成された部分を接地することで電荷拡散層６５を接地することができる。
なお、チャンバ２０内に設けられる整流板６０の数は限定されず、例えば２枚の整流板６０がＺ軸方向に並んでチャンバ２０内に配置されてもよい。この場合、２枚の整流板６０に電荷拡散層が設けられていてもよく、下方に配置された整流板６０のみに電荷拡散層が設けられていてもよい。
また、整流板６０は、エッチングユニットだけでなく、例えばウェハＷ上に膜を形成する成膜ユニット等の基板処理ユニットに適用してもよい。整流板６０は、枚葉式の基板処理ユニットだけでなく、複数のウェハＷを処理するバッチ式の基板処理ユニットに適用されてもよい。整流板６０は、基板処理ユニットだけでなく、搬送部１５等のＦＦＵが設けられる部分に適用されてもよい。
以上、好ましい実施の形態等について詳説したが、上述した実施の形態等に制限されることはなく、特許請求の範囲に記載された範囲を逸脱することなく、上述した実施の形態等に種々の変形及び置換を加えることができる。
Ｗ：ウェハ
２０：チャンバ
２２：側壁
６０、１６０、２６０、３６０：整流板
６１：基材
６４、６５、２６２、３６２：電荷拡散層
６８：光学式センサ
７０：支持部材
１７０：レール部材
１８０：中継部材
２７０：短絡部材
３７０：ブロック
４６１：中央領域
４６２：周辺領域
２０：チャンバ
２２：側壁
６０、１６０、２６０、３６０：整流板
６１：基材
６４、６５、２６２、３６２：電荷拡散層
６８：光学式センサ
７０：支持部材
１７０：レール部材
１８０：中継部材
２７０：短絡部材
３７０：ブロック
４６１：中央領域
４６２：周辺領域
Claims (13)
- 基板がある場所にエアを供給するエア供給部と、
複数の貫通孔を有し、前記エア供給部から供給された前記エアを整流する整流部材と、
を有し、
前記整流部材は、
基材と、
前記基材の表面に設けられた電荷拡散層と、
を有し、
前記整流部材の表面に付着した電荷が前記電荷拡散層に沿って拡散する、基板処理装置。 - 前記電荷拡散層は、導電性または静電気拡散性の材料の層を含む、請求項１に記載の基板処理装置。
- 前記電荷拡散層の厚さは、０．１μｍ以上０．３μｍ以下である、請求項１又は２に記載の基板処理装置。
- 前記電荷拡散層は、
第１電荷拡散能を備えた第１領域と、
平面視で前記第１領域よりも前記基板から離間して設けられ、前記第１電荷拡散能よりも低い第２電荷拡散能を備えた第２領域と、
を有する、請求項１乃至３のいずれか１項に記載の基板処理装置。 - 前記電荷拡散層は、前記基材の上面および下面に設けられている、請求項１乃至４のいずれか１項に記載の基板処理装置。
- 前記電荷拡散層は、前記基材の側面にも設けられ、
前記上面に設けられた前記電荷拡散層と、前記下面に設けられた前記電荷拡散層とは、前記側面に設けられた前記電荷拡散層を介して電気的に接続されている、請求項５に記載の基板処理装置。 - 前記電荷拡散層は、前記複数の貫通孔の内壁面にも設けられ、
前記上面に設けられた前記電荷拡散層と、前記下面に設けられた前記電荷拡散層とは、前記内壁面に設けられた前記電荷拡散層を介して電気的に接続されている、請求項５又は６に記載の基板処理装置。 - 前記上面に設けられた前記電荷拡散層と、前記下面に設けられた前記電荷拡散層とは、互いに絶縁分離されている、請求項５に記載の基板処理装置。
- 前記電荷拡散層は、電気的にフローティングの状態にある、請求項１乃至８のいずれか１項に記載の基板処理装置。
- 前記電荷拡散層は、接地されている、請求項１乃至８のいずれか１項に記載の基板処理装置。
- 前記整流部材を収容し、接地された筐体を有し、
前記電荷拡散層は、前記筐体に電気的に接続されている、請求項１０に記載の基板処理装置。 - 前記筐体及び前記電荷拡散層に電気的に接続され、前記筐体内で前記整流部材を支持する支持部材を有する請求項１１に記載の基板処理装置。
- 前記エア供給部と前記整流部材との間に設けられ、前記基板の状態を検出する光学式センサを有する請求項１乃至１２のいずれか１項に記載の基板処理装置。
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