JPH08250465A - 半導体プラズマ処理装置の電極カバー - Google Patents

半導体プラズマ処理装置の電極カバー

Info

Publication number
JPH08250465A
JPH08250465A JP8588395A JP8588395A JPH08250465A JP H08250465 A JPH08250465 A JP H08250465A JP 8588395 A JP8588395 A JP 8588395A JP 8588395 A JP8588395 A JP 8588395A JP H08250465 A JPH08250465 A JP H08250465A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
electrode
cover
plasma
recess
electrode cover
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP8588395A
Other languages
English (en)
Inventor
Yoshiaki Tatsumi
良昭 辰己
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
MIYATA GIKEN KK
SOUZOU KAGAKU KK
SOZO KAGAKU KK
Original Assignee
MIYATA GIKEN KK
SOUZOU KAGAKU KK
SOZO KAGAKU KK
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by MIYATA GIKEN KK, SOUZOU KAGAKU KK, SOZO KAGAKU KK filed Critical MIYATA GIKEN KK
Priority to JP8588395A priority Critical patent/JPH08250465A/ja
Publication of JPH08250465A publication Critical patent/JPH08250465A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Drying Of Semiconductors (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】半導体プラズマ処理装置の電極カバーの外表面
にごみが沈積するのを防止できる電極カバーの構造に関
わる。 【構成】カバー材の表面下に凹部を形成し、該凹部に良
熱伝導性材料を埋入して熱の伝導路を形成してなること
を特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体プラズマ処理装
置の電極カバーに係わり、さらに詳しくは、電極カバー
の外表面にごみが沈積するのを防止できる電極カバーの
構造に関わるものである。
【0002】
【従来の技術】半導体プラズマ処理装置は、プラズマを
発生させる電極機構部と該電極に対面してプラズマ処理
されるシリコンウエハー等の半導体基板を保持固定する
機構(クランプ機構)からなっている。電極機構部は上
段に、そしてクランプ機構部は下段に位置し、共に架台
の上に載置されている。架台に取り付けられた電極機構
部及びクランプ機構部は、プラズマを発生する部分及び
プラズマ処理される半導体基板と当接する部分を除いて
カバーをかけられている。これは、電極機構部及びクラ
ンプ機構部がプラズマによって損傷されるのを防ぐため
と同時にプラズマ雰囲気が汚染されるのを防ぐためであ
る。而して、カバー表面がプラズマ雰囲気にさらされる
ことになるが、これらは耐プラズマ性セラミック材料で
できており、プラズマそのものを汚染することはほとん
どないが、プラズマ処理中、カバーはプラズマで加熱さ
れて昇温する。その結果、プラズマガスに近い部分と遠
い部分では温度差が発生する。プラズマガスから離れた
部分はほぼ常温、近い部分は150℃にも達する。この
冷たい部分にはエッチングマスクのレジストに由来する
蒸発物質が冷却されて堆積する。堆積したものは半導体
製造上汚染の原因となる。そこで従来は20時間に一度
程度の割合で操業を中止してクリーニングを行ってい
る。このため装置の稼働率の低下を招いている。
【0003】
【発明が解決する課題】本発明は、かかる状況に鑑みて
なされたもので、レジスト堆積がなく、クリーニングの
必要がない新規な構造の電極カバーを提供するものであ
る。
【0004】
【課題を解決するための手段】上記課題は次の構造によ
って解決される。すなわち、 1. カバー材の表面下に凹部を形成し、該凹部に良熱
伝導性材料を埋入して熱の伝導路を形成してなることを
特徴とする半導体プラズマ処理装置の電極カバー。 2. カバー材の表面下に凹部を形成し、該凹部に通電
加熱するための導電性材料を埋入してなることを特徴と
する半導体プラズマ処理装置の電極カバー。 3.カバー材の表面下に凹部を形成し、該凹部に電熱ヒ
ーターの被膜を貼着してなることを特徴とする半導体プ
ラズマ処理装置の電極カバー。 4.良熱伝導性材料で形成した電極カバー本体部分の外
表面を、絶縁性、耐プラズマ性セラミック材料で被覆し
てなることを特徴とする半導体プラズマ処理装置の電極
カバー。
【0005】
【作用】カバー材は通常電気絶縁性で耐プラズマ性に優
れたセラミック材料で作られている。これらはおしなべ
て熱伝導性に劣り、むしろ断熱材とでもいえる材料であ
る。そこで本発明では表面層はそのまま残し、肉厚部の
内部を除去して凹部を形成し、この除去した後に熱伝導
性のよい材料を充填し、ここに熱の伝導路を形成して高
温部から低温部分への速やかな熱の伝導をはかり、低温
部分へのレジスト堆積を防止するものである。したがっ
てこの目的のためには、凹部に埋入する材料は良熱伝導
性でなければならない。凹部に埋入する材料に要求され
る熱伝導度は、カバー材の熱伝導度との相対的な関係で
決まってくるが、金属材料は一部の低融点金属を除いて
すべての金属、合金およびサーメットが適用できる。セ
ラミック材料にあっては、窒化ボロン、窒化アルミ、ベ
リリアあるいは黒鉛レベルの熱伝導度を持っているもの
まで使用できる。埋入に当たって、表面下2〜3mm程
度は残し、これより深い部分に凹部を設けて、ここに良
熱伝導性材料を充填する。充填に当たって、良熱伝導性
材料とカバー材は隙間無く接触していることが望まし
く、とくにプラズマ雰囲気と接するカバー面側の表面下
とは隙間無く接触していることが望ましい。このときカ
バー材と充填材料が接合されていればさらに好ましい。
接合は、接着接合よりも冶金的接合がさらに好ましい。
充填材料は、あらかじめ凹部の反転形状に加工したもの
を凹部に嵌め込むようにしても良いし、あるいは溶融し
た状態で注入して凝固させて充填しても良い。また、必
要に応じて粉体の形で充填しても良い。前者はセラミッ
ク材料、あるいは比較的融点の高い金属材料に、溶融体
の充填は比較的融点の低い金属材料に適している。ま
た、上記三者を必要に応じて折衷しても構わない。
【0006】以上は熱伝導の促進によって温度差を平準
化する場合であるが、カバー材表面下を積極的に加熱し
て低温部分を解消することもできる。この場合は前者と
同じ様に表面下に形成した凹部表面に導電性材料を充填
し、これを通電加熱して、カバー材を暖める場合と、発
熱ヒーターを凹面部表面に貼着し、ヒーター加熱によっ
てカバー材を暖める場合がある。発熱ヒーターは、面状
ヒーター、薄膜ヒーターを貼付けるようにしてもよい
し、また、凹部に樹脂や金属を充填し、この中にヒータ
ーを埋め込むようにしても良い。また、発熱する薄膜を
スパッタリング等の手段で直接凹部面にコーティングす
るようにしても良い。
【0007】またさらに他の解決手段として、カバー材
そのものを良熱伝導性材料で形成し、表面を電気絶縁性
で耐プラズマ性に優れたセラミック材料で被覆するよう
にしても良い。この際、カバー材としては窒化ボロン、
黒鉛等の良熱伝導性で低膨脹性の材料がとくに好まし
く、これらの材料の表面に電気絶縁性で耐プラズマ性に
優れた窒化アルミニウム、アルミナ、シリカ等の材料を
被覆するようにすると良い。カバー材の表面に窒化アル
ミニウム、アルミナ、シリカ等を被覆するとき、これら
の粉末を焼き付ける方法も有効であるが、被膜は緻密体
が好ましいので、あらかじめ溶融成形したシリカや、成
形、焼成した窒化アルミ、アルミナ等の板をカバー材の
表面に貼着するようにしてもよいし、また、カバー材の
外形をなぞった形状のシェルを作り、これをカバー材本
体に嵌め込み、接着するようにしてもよい。
【0008】
【実施例】図面によって本発明を説明する。 実施例1 図1は本発明が適用される上部電極、下部電極の構造を
説明した図である。図2は、本発明を上部電極に適用し
たときの構造を説明した図である。図3は、本発明を下
部電極に適用したときの構造を説明した図である。図2
は良電熱性金属が充填された場合、図3は薄膜ヒーター
を被覆された場合の説明図である。図1において、上位
に位置する1が上部電極、2が下部電極である。上部電
極1の電極板3の電極孔から励起されプラズマ化された
エッチングガスが吹き出し、下部電極2のクランプ機構
4の上に載置されたシリコンウエハーに衝突してウエハ
ーを所定模様にエッチングする。上部電極はプラズマの
吹き出し面以外はリング状の電極カバー5によってシー
ルされている。下部電極では、図に示すように、シリコ
ンウエハーを載置するクランプ機構の周囲がリング状の
電極カバー6によってシールされている。各電極カバー
のプラズマ流に近い部分イは、操業中は加熱されて概ね
150℃程度に達するが、離れた部分はほとんど昇温し
ない。このため離れたロの部分にごみが沈積するのであ
る。図2は上部電極カバーの下底部を横にスライスし、
このスライスした底部7に図に示すような凹部を形成し
てこの凹部に低融点金属(錫)8を充填したものであ
る。充填した錫と底部7の接触面は隙間無く接合されて
いる。この接合は、底部7の凹面表面が金属膜でメタラ
イズされ、このメタライズ面に錫がロー付されることに
よって成されている。因みに、充填する金属部分の厚さ
は2〜3mm程度の厚さで良く、また、凹部を加工する
際、7の部分の厚さは2〜3mm程度残しておくほうが
良い。この様な条件下で操業したとき、イの部分で15
0℃、ロの部分で100℃前後まで昇温し、ごみは堆積
しない。ちなみに金属が充填される前は、イの部分で1
50℃に対し、ロの部分で50℃程度である。なお、底
部7と切り離された上半分9は7,8との接触面で共に
接着されている。
【0009】図3は,下部電極カバーの上面部を横にス
ライスし、このスライスした上面部10に図に示すよう
な凹部を形成して、この凹部にタングステンペーストを
焼き付けてタングステンの発熱ヒーターの層11を形成
したものである。切り離した電極カバーの下半分12と
上面部10は無機接着剤13によって接着され、発熱ヒ
ーター11と12も無機接着剤13によって接着されて
いる。なお図2,3は共に一つの実施例であり、これの
みに限定されるものではない。図2の金属充填のかわり
に発熱ヒーターを取り付けても良いし、図3のヒーター
に代えて金属充填しても良いことはいうまでもないこと
である。
【0010】
【発明の効果】以上詳記したように、本発明は電極カバ
ー表面温度の平準化に顕著な効果をゆうし、電極カバー
へのごみの付着を防止し、半導体のプラズマ処理品質の
向上、生産性の向上に多大の貢献を成すものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は、プラズマ処理の上部電極、下部電極の
構造を説明した図である。
【図2】図2は、本発明を上部電極に適用したときの実
施例の構造を説明した図である。
【図3】図3は、本発明を下部電極に適用したときの実
施例の構造を説明した図である。
【符号の説明】
1…上部電極 2…下部電極 3…電極板 4…
クランプ機構 5,6…電極カバー 7…電極カバー底部 8…低
融点金属 10…電極カバー上面部 11…発熱ヒーター 1
3…無機接着剤

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 カバー材の表面下に凹部を形成し、該凹
    部に良熱伝導性材料を埋入して熱の伝導路を形成してな
    ることを特徴とする半導体プラズマ処理装置の電極カバ
    ー。
  2. 【請求項2】 カバー材の表面下に凹部を形成し、該凹
    部に通電加熱するための導電性材料を埋入してなること
    を特徴とする半導体プラズマ処理装置の電極カバー。
  3. 【請求項3】 カバー材の表面下に凹部を形成し、該凹
    部に電熱ヒーターの被膜を貼着してなることを特徴とす
    る半導体プラズマ処理装置の電極カバー。
  4. 【請求項4】 良熱伝導性材料で形成した電極カバー本
    体部分の外表面を、絶縁性、耐プラズマ性セラミック材
    料で被覆してなることを特徴とする半導体プラズマ処理
    装置の電極カバー。
JP8588395A 1995-03-07 1995-03-07 半導体プラズマ処理装置の電極カバー Pending JPH08250465A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP8588395A JPH08250465A (ja) 1995-03-07 1995-03-07 半導体プラズマ処理装置の電極カバー

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP8588395A JPH08250465A (ja) 1995-03-07 1995-03-07 半導体プラズマ処理装置の電極カバー

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH08250465A true JPH08250465A (ja) 1996-09-27

Family

ID=13871312

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP8588395A Pending JPH08250465A (ja) 1995-03-07 1995-03-07 半導体プラズマ処理装置の電極カバー

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH08250465A (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100460143B1 (ko) * 2002-08-02 2004-12-03 삼성전자주식회사 반도체 제조설비용 프로세스 챔버
US20110186229A1 (en) * 2010-02-04 2011-08-04 Tokyo Electron Limited Gas shower structure and substrate processing apparatus
JP2015050334A (ja) * 2013-09-02 2015-03-16 パナソニックIpマネジメント株式会社 プラズマ処理装置

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100460143B1 (ko) * 2002-08-02 2004-12-03 삼성전자주식회사 반도체 제조설비용 프로세스 챔버
US20110186229A1 (en) * 2010-02-04 2011-08-04 Tokyo Electron Limited Gas shower structure and substrate processing apparatus
US9550194B2 (en) * 2010-02-04 2017-01-24 Tokyo Electron Limited Gas shower structure and substrate processing apparatus
JP2015050334A (ja) * 2013-09-02 2015-03-16 パナソニックIpマネジメント株式会社 プラズマ処理装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5511799A (en) Sealing device useful in semiconductor processing apparatus for bridging materials having a thermal expansion differential
KR100295145B1 (ko) 서셉터
US5280156A (en) Wafer heating apparatus and with ceramic substrate and dielectric layer having electrostatic chucking means
US6391437B1 (en) Composite material and manufacturing method thereof, substrate processing apparatus and manufacturing method thereof, substrate mounting stage and manufacturing method thereof, and substrate processing method
TWI308366B (ja)
JP5201527B2 (ja) 静電チャック、及びその製造方法
US6120661A (en) Apparatus for processing glass substrate
KR101163825B1 (ko) 정전척 및 그 제조 방법
JPH10214880A (ja) 基板支持部材
US20050215073A1 (en) Wafer supporting member
EP0929204B1 (en) Ceramic Heater
JP3374033B2 (ja) 真空処理装置
JP2004079588A (ja) サセプタ装置
TW201241886A (en) Apparatus for forming dielectric thin film and method for forming thin film
JPH08250465A (ja) 半導体プラズマ処理装置の電極カバー
JP3847920B2 (ja) 静電吸着ホットプレート、真空処理装置、及び真空処理方法
US6258718B1 (en) Method for reducing surface charge on semiconductor wafers to prevent arcing during plasma deposition
JP2002043033A (ja) ヒータユニット及びその製造方法
JPH11111682A (ja) ドライエッチング法
KR101849037B1 (ko) 텅스텐계 내식판을 포함하는 플라즈마 장치용 부품 및 그 제조방법
JP4482319B2 (ja) 反応容器
JPH08330402A (ja) 半導体ウエハー保持装置
JP7379372B2 (ja) オールアルミニウムヒーター
JPS6316465B2 (ja)
JP2000012665A (ja) セラミックス部品