JPH10214879A - 被処理物載置テーブル - Google Patents

被処理物載置テーブル

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JPH10214879A
JPH10214879A JP1441697A JP1441697A JPH10214879A JP H10214879 A JPH10214879 A JP H10214879A JP 1441697 A JP1441697 A JP 1441697A JP 1441697 A JP1441697 A JP 1441697A JP H10214879 A JPH10214879 A JP H10214879A
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尚志 堀
Kazuhisa Takao
和久 高尾
Tetsushi Oya
哲史 大箭
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 半導体ウェーハ等の被処理物をテーブル上面
の定められた位置にすばやく正確に載置する。 【解決手段】 載置テーブル10はテーブルと搬送装置
との間で被処理物の授受を行なう搬送爪17と、テーブ
ル上に載置されたウェーハW(被処理物)の周縁部上面
を押える押え爪18とを備えている。これら搬送爪17
と押え爪18はテーブルの周囲に位相をずらせて配置さ
れ、搬送爪17は柱体19の上端部に取り付けられ、柱
体19の下端部は放射状に伸びる支持部材20の外端部
に取り付けられ、また押え爪18は柱体21の上端部に
取り付けられ、柱体21の下端部は放射状に伸びる支持
部材22の外端部に取り付けられている。そして、前記
筒体11の内周面には前記柱体19,21が入り込む溝
部23が形成され、前記支持ブロック12には支持部材
20,22の上下動を可能とするスリット24が形成さ
れている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は半導体ウェーハにプ
ラズマ処理を施す装置等に組み込まれる被処理物載置テ
ーブルに関する。
【0002】
【従来の技術】半導体ウェーハにエッチングやアッシン
グ等の処理を施す場合には、反応チャンバー内に配置し
た載置テーブル上にウェーハを載置固定し、この状態で
反応チャンバー内に反応ガスを導入して処理を行なうよ
うにしている。
【0003】載置テーブル上にウェーハを搬送系より受
け渡しする治具による凹凸があるとプラズマを印加した
ときにその部分で電界が乱れて、エッチングが均一に行
なえず、またゴミも発生しやすく好ましくない。そこ
で、特開平5−175160号公報及び特開平5−21
7948号公報に提案される構造の被処理物載置テーブ
ルがある。
【0004】上記公報に開示される被処理物載置テーブ
ルは図9に示すように、載置テーブル100にホルダ1
01を設け、このホルダ101の一部をテーブル100
上面に対して昇降動する環状部102とし、この環状部
102にウェーハWの下面周縁を支持する支持部103
を設け、更にテーブル100上面にホルダ101が下降
した際に前記支持部103が入り込む凹部104を形成
し、ホルダの環状部102をテーブル上面より上昇させ
た状態で、環状部102と支持部103との間にウェー
ハWを挿入して受け渡し、次いでホルダを下降させてウ
ェーハWをテーブル100上面に載置し、更に載置した
ウェーハWの周縁を環状部102の一部でテーブル10
0上面に押し付けて固定するようにしている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来の構造に
あっては、ホルダ101を下降させて環状部102でウ
ェーハWの周縁部上面を押え付けた状態で、図10に示
すように、凹部104の部分が隙間になり、凹部104
の周囲のプラズマが不均一になる。また、静電吸着は近
年のエッチング装置に必須の技術であるが、吸着力が十
分に得られずエッチング中にウェーハの位置ズレや冷却
効率の低下を招いたり、逆に処理後、残留吸着により、
搬送エラーを起こす等のトラブルを生じる場合がある。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決すべく本
願の第1発明に係る被処理物載置テーブルは、テーブル
と搬送装置との間で被処理物の授受を行なう搬送爪を備
え、この搬送爪をテーブルの周囲に配置するとともに昇
降動可能とし、上昇限位置を被処理物の授受位置とし、
また下降限位置にてテーブル上面の周縁に形成した凹部
に嵌合し、嵌合した状態で搬送爪上面とテーブル上面と
は面一となるようにした。
【0007】また、本願の第2発明に係る被処理物載置
テーブルは、第1発明に係る被処理物載置テーブルに更
にテーブル上に載置された被処理物の周縁部上面を押え
る押え爪を付加し、この押え爪をテーブルの周囲に配置
するとともに前記搬送爪とは独立して昇降動可能とし
た。この押え爪により静電吸着が正常に着脱できなかっ
たときの重大な被害を回避することができる。また、搬
送爪と独立して昇降可能としたことにより、テーブル上
でのウェーハの受け渡しをスムーズに行える。
【0008】ここで、前記テーブルの周縁部上面にはリ
ング部材を嵌め込み、このリング部材に下降限における
搬送爪が嵌合する凹部を形成した構造、搬送爪の上面に
被処理物の周縁部が嵌り込む段部を形成した構造、搬送
爪及び押え爪をそれぞれ複数本設け、これらをテーブル
の周囲に位相をずらして配置した構造とすることが可能
である。
【0009】搬送爪及び押え爪をそれぞれ複数本設けた
場合、搬送爪及び押え爪をそれぞれ1つの支持部材に取
り付け、テーブル本体にこれら支持部材が昇降動するた
めのスリットを形成するようにし、また押え爪を取り付
けた支持部材をシリンダユニット等の駆動源にて昇降動
せしめ、搬送爪を取り付けた支持部材を押え爪を取り付
けた支持部材にて押し上げるようにしてもよく、搬送爪
を取り付けた支持部材をシリンダーユニット等の駆動源
にて昇降動せしめ、押え爪を取り付けた支持部材を搬送
爪を取り付けた支持部材にて押し下げるようにしてもよ
い。
【0010】
【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態を添付
図面に基づいて説明する。ここで、図1は本発明に係る
載置テーブルを組み込んだECR装置(電子のサイクロ
トロン運動を利用したプラズマエッチング装置)の概略
構成図であり、この装置は石英等からなる反応チャンバ
ー1を2.45GHzのマイクロ波発振器2につながる
導波管3またはキャビティ内に収納し、導波管3の周囲
には磁界発生コイル4を配置し、更に反応チャンバー1
内を真空ポンプ5につなげるとともに反応チャンバー1
内の下方にウェーハWの載置テーブル10を設けてい
る。
【0011】次に、図2乃至図8に基づいて載置テーブ
ル10について説明する。載置テーブル10はセラミッ
クからなる筒体11内に、上方から順に、セラミック製
の支持ブロック12、セラミック製の支持プレート1
3、アルミニウム製の下部電極14、アルミニウム製の
静電チャック板15及びセラミック製のリング部材16
を積層している。
【0012】また、載置テーブル10はテーブルと搬送
装置との間で被処理物の授受を行なう搬送爪17と、テ
ーブル上に載置されたウェーハW(被処理物)の周縁部
上面を押える押え爪18とを備えている。
【0013】搬送爪17と押え爪18はテーブルの周囲
に位相をずらせて配置され、搬送爪17は柱体19の上
端部に取り付けられ、柱体19の下端部は放射状に伸び
る支持部材20の外端部に取り付けられ、また押え爪1
8は柱体21の上端部に取り付けられ、柱体21の下端
部は放射状に伸びる支持部材22の外端部に取り付けら
れている。
【0014】前記筒体11の内周面には前記柱体19,
21が入り込む溝部23が形成され、前記支持ブロック
12には支持部材20,22の上下動を可能とするスリ
ット24が形成されている。尚、図示例にあってはスリ
ット24は上下方向に貫通しているが、支持ブロック1
2をバラバラにしないために、底板25に支持ブロック
12を固定するか、支持ブロック12の下端部若しくは
上端部にスリットのない部分を設けるようにしてもよ
い。
【0015】また、前記静電チャック板15の下面には
冷却水通路26が形成され、この冷却水通路26に連通
する冷却水導入孔27及び冷却水排出孔28が、底板2
5、支持ブロック12、支持プレート13及び下部電極
14に形成され、また静電チャック板15の上面中央に
はウェーハWを冷却するためのHeガス噴出孔29が形
成され、このHeガス噴出孔29につながるHeガス導入
孔30が底板25、支持ブロック12、支持プレート1
3及び下部電極14に形成されている。そして、下部電
極14には底板25、支持ブロック12及び支持プレー
ト13を貫通して高周波印加用の導線31が接続されて
いる。
【0016】前記支持部材22は支持部材20よりも下
側に配置され、この支持部材22が駆動源としてのシリ
ンダユニット32に取り付けられ、シリンダユニット3
2によって支持部材22および押え爪18を昇降動し、
また支持部材22が所定位置まで上昇したら、支持部材
22及び押え爪18とともに支持部材20および搬送爪
17を上昇せしめるようにしている。
【0017】また、前記リング部材16にはウェーハW
の周縁部が嵌り込む段部33が形成され、同様の段部3
4が搬送爪17にも形成されている。更に、リング部材
16には、下降限における搬送爪17が嵌合する凹部3
5が形成されている。この凹部35の深さは搬送爪17
の厚みとほぼ等しくされ、嵌合した状態で搬送爪17上
面とチャック板15上面とが面一となるようにしてい
る。
【0018】以上において、図7に示すように、シリン
ダユニット32の作動で、搬送爪17及び押え爪18を
上昇させた状態で、搬送爪17と押え爪18の間の空間
にウェーハWを挿入し、搬送爪17上にウェーハWを受
け渡す。
【0019】次いで、シリンダユニット32を圧縮する
ことで、支持部材22及び押え爪18は下降され、支持
部材22によって押し上げられていた支持部材20及び
搬送爪17も同様に下降される。また、押え爪18が下
降される時にウェーハWと搬送爪17を当接下降させる
ことも可能である。この時、搬送爪17を凹部35に嵌
合せしめる。この時点でウェーハWは静電チャック板1
5上に載置される。尚、これに先立って、ウェーハWは
Heガス噴出孔29からのHeガスにて−60℃程度まで
均一に冷却される。そして、反応ガスとして代替フロン
や塩素ガスを用いてエッチングがなされる。
【0020】尚、図示例にあっては、押え爪18を備え
た被処理物載置テーブルを示したが、押え爪18に関し
ては省略することが可能である。
【0021】
【発明の効果】以上に説明したように本発明によれば、
テーブルと搬送装置との間で被処理物の授受を行なう搬
送爪をテーブルの周囲に配置するとともに昇降動可能と
し、上昇限位置を被処理物の授受位置とし、また下降限
位置にてテーブル上面の周縁に形成した凹部に嵌合し、
嵌合した状態で搬送爪上面とテーブル上面とは面一とな
るようにしたので、プラズマが均一になる。
【0022】また、上記構成に加えて、被処理物の周縁
部上面を押える押え爪を設けることで、被処理物をテー
ブル上面に確実に固定することができる。
【0023】また、テーブルの周縁部上面に搬送爪が嵌
合する凹部を形成したリング部材を設けることで、最も
プラズマに侵食されやすい箇所を交換可能にすることが
でき、プラズマ処理装置としての寿命が延びる。
【0024】また、搬送爪に被処理物周縁部が嵌り込む
段部を設けることで、被処理物の位置決めが自動的にな
され、且つ位置ずれが生じにくくなる。
【0025】更に、搬送爪及び押え爪をそれぞれの支持
部材に取り付け、搬送爪の上昇限位置と押え爪の上昇限
位置との間にはウェーハの出し入れができる程度の空間
を設けるようにし、押え爪の支持体で搬送爪の支持体を
上昇させるようにすれば、シリンダ等の駆動源を1つに
して、搬送爪と押え爪とを独立して昇降動せしめること
ができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る載置テーブルを組み込んだプラズ
マ処理装置の概略構成図
【図2】本発明に係る載置テーブルの分解斜視図
【図3】図2のA−A方向を基準とした載置テーブルの
横断面図
【図4】図2のB−B方向を基準とした載置テーブルの
横断面図
【図5】図4のC−C方向を基準とした載置テーブルの
縦断面図
【図6】図4のD−D方向を基準とした載置テーブルの
縦断面図
【図7】図4のE−E方向を基準とした載置テーブルの
縦断面図
【図8】ウェーハをテーブル上に押え付けている状態の
図7と同様の図
【図9】従来の被処理物載置テーブルの断面図
【図10】従来の被処理物載置テーブルの課題を示す図
【符号の説明】
10…載置テーブル、11…筒体、12…支持ブロッ
ク、13…支持プレート、14…下部電極、15…静電
チャック板、16…リング部材、17…搬送爪、18…
押え爪、19,21…柱体、20,22…支持部材、2
4…スリット、33,34…段部、35…凹部、W…被
処理物。

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 半導体ウェーハ等の被処理物を載置する
    テーブルにおいて、テーブルと搬送装置との間で被処理
    物の授受を行なう搬送爪を備え、この搬送爪はテーブル
    の周囲に配置されるとともに昇降動可能とされ、上昇限
    位置を被処理物の授受位置とし、また下降限位置にてテ
    ーブル上面の周縁に形成した凹部に嵌合し、嵌合した状
    態で搬送爪上面とテーブル上面とは面一となることを特
    徴とする被処理物載置テーブル。
  2. 【請求項2】 半導体ウェーハ等の被処理物を載置する
    テーブルにおいて、テーブルと搬送装置との間で被処理
    物の授受を行なう搬送爪と、テーブル上に載置された被
    処理物の周縁部上面を押える押え爪とを備え、前記搬送
    爪はテーブルの周囲に配置されるとともに昇降動可能と
    され、上昇限位置を被処理物の授受位置とし、また下降
    限位置にてテーブル上面の周縁に形成した凹部に嵌合
    し、嵌合した状態で搬送爪上面とテーブル上面とは面一
    となり、また前記押え爪はテーブルの周囲に配置される
    とともに前記搬送爪とは独立して昇降動可能とされるこ
    とを特徴とする被処理物載置テーブル。
  3. 【請求項3】 請求項1または請求項2に記載の被処理
    物載置テーブルにおいて、前記テーブルの周縁部上面に
    はリング部材が嵌め込まれ、このリング部材に下降限に
    おける搬送爪が嵌合する凹部が形成されていることを特
    徴とする被処理物載置テーブル。
  4. 【請求項4】 請求項1または請求項2に記載の被処理
    物載置テーブルにおいて、前記搬送爪の上面には被処理
    物の周縁部が嵌り込む段部が形成されていることを特徴
    とする被処理物載置テーブル。
  5. 【請求項5】 請求項1または請求項2に記載の被処理
    物載置テーブルにおいて、前記搬送爪及び押え爪はそれ
    ぞれ複数本設けられるとともにテーブルの周囲に位相を
    ずらして配置されることを特徴とする被処理物載置テー
    ブル。
  6. 【請求項6】 請求項5に記載の被処理物載置テーブル
    において、前記複数本の搬送爪及び押え爪はそれぞれ1
    つの支持部材に取り付けられ、テーブル本体にはこれら
    支持部材が昇降動するためのスリットが形成されている
    ことを特徴とする被処理物載置テーブル。
  7. 【請求項7】 請求項6に記載の被処理物載置テーブル
    において、前記押え爪を取り付けた支持部材をシリンダ
    ユニット等の駆動源にて昇降動せしめ、前記搬送爪を取
    り付けた支持部材を押え爪を取り付けた支持部材にて押
    し上げることを特徴とする被処理物載置テーブル。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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