TW202020905A - 電漿處理裝置 - Google Patents

Abstract

本發明之課題在於提供一種能夠以簡易且價廉之構成抑制匯流排氧化之電漿處理裝置。 實施形態之電漿處理裝置具備：腔室，其可維持較大氣壓更經減壓之氛圍；電漿產生部，其於上述腔室之內部產生電漿；氣體供給部，其對上述腔室之內部供給氣體；載置部，其位於產生上述電漿之區域之下方，供載置處理物；減壓部，其將上述腔室之內部減壓；及電源，其經由匯流排而與設置於上述載置部之電極電性連接。上述匯流排係由銅與金之合金形成，且於上述匯流排之表面側，包含較上述銅更多的上述金，於上述匯流排之厚度方向之中心側，包含較上述金更多的上述銅。或者，上述匯流排具有由上述銅形成之第1層、及覆蓋上述第1層且由上述銅與上述金之合金形成之第2層，於上述第2層之表面側，包含較上述銅更多的上述金，於上述第2層之上述第1層之側，包含較上述金更多的上述銅。

Description

電漿處理裝置

本發明之實施形態係關於一種電漿處理裝置。

於用於乾式蝕刻、CVD(Chemical Vapor Deposition，化學氣相沈積)、PVD(Physical Vapor Deposition，物理氣相沈積)等之電漿處理裝置中，設置有載置處理物之載置部。又，存在於載置部，設置有用於將離子吸引至處理物之電極之情況。而且，電極與高頻電源經由匯流排(配線構件)電性連接(例如專利文獻1)。

此處，若電流流向匯流排，則匯流排之溫度因焦耳熱而成為高溫。一般而言，匯流排由銅形成，因此若匯流排之溫度變為高溫，則表面氧化而形成氧化銅。高頻電流因集膚效應而於匯流排之表面附近流動，因此，若電阻高於銅之氧化銅形成於匯流排之表面，則發熱量增大，匯流排之溫度進一步變高。因此，由發熱引起之能量損失進一步增大，故存在電漿處理性能降低之虞。又，氧化銅之形成與電漿處理裝置之使用同時逐漸進行，因此亦存在電漿處理性能不穩定之情況。

於該情形時，若增大匯流排，增加表面積，則能夠抑制匯流排之溫度上升。然而，若增大匯流排，則存在招致裝置之大型化，或者難以配置匯流排之虞。 又，亦可利用不易氧化之金或銀等塗覆匯流排之表面。然而，由於電漿處理裝置中使用之匯流排為大型零件，因此若利用價格較高之金或銀等塗覆匯流排之表面，則製造成本增加。再者，銀雖為不易氧化之材料但氧化亦逐漸進行，因此存在產生電漿處理性能之初始變動之虞。

又，亦提出一種利用惰性氣體沖洗設置有匯流排之環境，或者設為真空，自設置有匯流排之環境去除氧之技術。然而，如此一來，導致電漿處理裝置之構造之複雜化、大型化，製造成本亦增加。 因此，期望開發一種能夠以簡易且價廉之構成抑制匯流排之氧化之電漿處理裝置。 [先前技術文獻] [專利文獻]

[專利文獻1]日本專利特開2015-207562號公報

[發明所欲解決之問題]

本發明所欲解決之課題在於提供一種能夠以簡易且價廉之構成抑制匯流排之氧化之電漿處理裝置。 [解決問題之技術手段]

實施形態之電漿處理裝置具備：腔室，其可維持較大氣壓更經減壓之氛圍；電漿產生部，其於上述腔室之內部產生電漿；氣體供給部，其對上述腔室之內部供給氣體；載置部，其位於產生上述電漿之區域之下方，供載置處理物；減壓部，其將上述腔室之內部減壓；及電源，其經由匯流排而與設置於上述載置部之電極電性連接。上述匯流排由銅與金之合金形成，且於上述匯流排之表面側，包含較上述銅更多的上述金，於上述匯流排之厚度方向之中心側，包含較上述金更多的上述銅。或者，上述匯流排具有由上述銅形成之第1層、及覆蓋上述第1層且由上述銅與上述金之合金形成之第2層，且於上述第2層之表面側，包含較上述銅更多的上述金，於上述第2層之上述第1層之側，包含較上述金更多的上述銅。 [發明之效果]

根據本發明之實施形態，提供一種能夠以簡易且價廉之構成抑制匯流排之氧化之電漿處理裝置。

以下，一面參照圖式，一面對於實施形態進行例示。再者，各圖式中，對相同之構成元件，標註相同之符號，適當省略詳細之說明。 圖1係用以例示本實施形態之電漿處理裝置1之模式剖視圖。 圖2係用以例示載置模組3之模式立體圖。 圖3係載置模組3之模式剖視圖。 圖4係用以例示樑32b之剖面之模式圖。再者，圖4係圖3中之樑32b之A-A線方向之模式剖視圖。 圖5係用以例示載置模組3之拆卸之模式剖視圖。 再者，於圖5中，為避免變得繁雜，而省略描繪電源部4、電源部5、氣體供給部7、及控制部8等。 如圖1所示，於電漿處理裝置1設置有腔室2、載置模組3、電源部4、電源部5、減壓部6、氣體供給部7、及控制部8。

腔室2成為可維持較大氣壓更減壓之氛圍之氣密構造。 腔室2具有本體部21、頂板22、及窗23。 本體部21呈大致圓筒形狀，且於一端部一體地設置有底板21a。本體部21之另一端部開口。本體部21例如可由鋁合金等金屬形成。又，本體部21可接地。於本體部21之內部設置有產生電漿P之區域21b。於本體部21設置有用於將處理物100搬入搬出之搬入搬出口21c。搬入搬出口21c可由閘閥21c1氣密地封閉。

處理物100例如可設為光罩、遮罩基底、晶圓、玻璃基板等。其中，處理物100不應限定於例示者。

頂板22呈板狀，以遮蓋本體部21之開口之方式設置。頂板22可與底板21a相向地設置。於頂板22之中央區域設置有貫通厚度方向之孔22a。孔22a之中心可設置於腔室2(本體部21)之中心軸2a上。孔22a係為使自電極51放射之電磁波透過而設置。頂板22例如可由鋁合金等金屬形成。

窗23呈板狀，且設置於頂板22。窗23以遮蓋孔22a之方式設置。窗23可使電磁場透過，且由進行蝕刻處理時難以被蝕刻之材料形成。窗23例如可由石英等介電材料形成。

如圖2及圖3所示，載置模組3具有載置部31、支持部32、及外殼33。 於載置部31載置有處理物100。載置部31位於產生電漿P之區域21b之下方。載置模組3具有自腔室2(本體部21)之側面向腔室2(本體部21)之內部突出，且於前端側設置有載置部31之懸臂構造(參照圖1)。

載置部31具有電極31a、絕緣環31b、及台座31c。 電極31a可由金屬等導電性材料形成。電極31a之上表面可設為用於載置處理物100之載置面。電極31a例如可螺固於台座31c。又，可於電極31a內置拾取銷31a1、及溫度控制部等。拾取銷31a1可設置複數個。

複數個拾取銷31a1呈棒狀，設置為可自電極31a之上表面突出。複數個拾取銷31a1於進行處理物100之交接時使用。因此，複數個拾取銷31a1利用未圖示之驅動部，進行來自電極31a之上表面之突出、及朝向電極31a之內部之縮回。複數個拾取銷31a1之數量或配置可根據處理物100之大小或平面形狀等適當變更。

溫度控制部例如可設為冷媒之循環線(流路)或加熱器等。溫度控制部例如基於來自未圖示之溫度感測器之輸出，控制電極31a之溫度、進而載置於電極31a之處理物100之溫度。

絕緣環31b呈環狀，覆蓋電極31a之側面。絕緣環31b例如可由石英等介電材料形成。 台座31c設置於電極31a與支持部32之安裝部32a之間。台座31c係為使電極31a與支持部32之間絕緣而設置。台座31c例如可由石英等介電材料形成。台座31c例如可螺固於支持部32之安裝部32a。

支持部32於腔室2之內部空間支持載置部31。支持部32以於腔室2之側面與載置部31之下方之間延伸之方式配置。 支持部32具有安裝部32a、樑32b、及凸緣32c。安裝部32a、樑32b、及凸緣32c例如可由鋁合金等形成。 安裝部32a係腔室2之內部空間，且位於載置部31之下方。可以安裝部32a之中心位於腔室2之中心軸2a上之方式設置安裝部32a。安裝部32a呈筒狀，且於載置部31側之端面設置有孔32a1，於與載置部31側為相反側之端面設置有孔32a2。匯流排42c或冷媒用之配管等經由孔32a1而與電極31a連接。孔32a2於連接匯流排42c或冷媒用之配管等，或者進行電極31a之維護時使用。於安裝部32a之載置部31側之端面，設置有載置部31(台座31c)。因此，安裝部32a之平面形狀可設為與載置部31之平面形狀相同。安裝部32a之平面尺寸可設為與載置部31之平面尺寸為相同程度或者略微大於載置部31之平面尺寸。

樑32b之一端部與安裝部32a之側面連接。樑32b之另一端部經由貫通腔室2之側面之孔2b(相當於第1孔之一例)而與凸緣32c連接。樑32b於腔室2之內部空間自腔室2之側面朝向腔室2之中心軸2a延伸。樑32b可設為呈角形柱狀者。樑32b之內部空間經由設置於凸緣32c之孔32c1而與腔室2之外部之空間(大氣空間)相連。因此，匯流排42c與大氣空間相接。若樑32b之內部空間與腔室2之外部之空間相連，則樑32b之內部空間之壓力P1變得與腔室2之外部之空間之壓力P2(例如大氣壓)相同。又，樑32b之內部空間可與安裝部32a之內部空間相連。於該情形時，支持部32之內部空間之壓力變得與腔室2之外部之空間之壓力(例如大氣壓)相同。

如圖1所示，凸緣32c安裝於腔室2之外側壁。於腔室2之側面設置有孔2b。孔2b具有安裝於安裝部32a之載置部31可通過之大小及形狀。因此，如圖5所示，可經由孔2b，將設置有載置部31之載置模組3自腔室2拆卸，或者將設置有載置部31之載置模組3安裝於腔室2。即，可經由孔2b，將設置有載置部31之安裝部32a及樑32b搬入至腔室2之內部及搬出至腔室2之外部。再者，為了容易進行載置模組3之安裝及拆卸，亦可於腔室2之外側壁設置滑塊。

凸緣32c呈板狀，具有貫通厚度方向之孔32c1(參照圖3)。凸緣32c例如可螺固於腔室2之外側壁。

如圖3所示，外殼33設置於安裝部32a之與載置部31側為相反側之端面。外殼33例如可螺固於安裝部32a。藉由將外殼33安裝於安裝部32a，而將孔32a2氣密地封閉。外殼33之形狀並無特別限定，可設為弓形之外殼33，亦可設為板狀之外殼33。外殼33例如可由鋁合金等形成。

此處，若使支持部32具有懸臂構造，則可於設置於腔室2之內部空間之載置部31之下方形成空間，因此可於載置部31之正下方配置減壓部6。若於載置部31之正下方配置減壓部6，則容易進行實效排氣速度較大且無偏倚之軸對稱之排氣。又，若使支持部32具有懸臂構造，則可自水平方向將設置有載置部31之支持部32自腔室2拆卸，或者將設置有載置部31之支持部32安裝於腔室2。因此，與將載置部固定於腔室2之底面之情形相比，電漿處理裝置之維護變得容易。

然而，於載置部31設置有金屬製之電極31a。又，於載置部31亦設置有拾取銷31a1及其驅動部、冷媒之循環線路、加熱器等溫度控制部等。因此，載置部31之重量變重。若設置於支持部32之前端側之載置部31之重量變重，則因自單側支持故負載有所偏倚，而有支撐載置部31之樑32b之前端向下方彎曲而導致載置部31傾斜之虞。例如，載置部31之重量可能成為56～70 kgf(重量千克)左右。於此種情形時，存在載置模組3之前端向下方下降0.2 mm左右之情況。

因於載置部31載置有處理物100，故載置處理物100之載置面至少要為處理物100之主面之面積以上之面積，從而載置部31之平面尺寸變大。因此，若平面尺寸較大之載置部31傾斜，則恐有腔室2內之氣體之流動擾動、或者電漿密度變得不均一，從而處理特性變得不均一之虞。 該情形時，若為了抑制載置部31之傾斜而增大支撐載置部31之樑32b之剖面尺寸，則恐將阻礙排氣，使得實效排氣速度降低，或者難以進行無偏倚之軸對稱之排氣。又，若將支撐載置部31之樑32b設為複數個，則可減小1個樑32b之剖面尺寸，因此能夠抑制實效排氣速度降低。又，藉由配置複數個樑32b，亦可進行軸對稱之排氣。然而，若將支撐載置部31之樑32b設為複數個，則固定於腔室2之側面之部分增加，支持部之安裝及拆卸變得較為困難，而有維護性降低之虞。

因此，於本實施形態之支持部32，設置有內部具有空間之樑32b。而且，如上所述，樑32b之內部空間與腔室2之外部之空間相連。即，樑32b之內部空間之壓力P1與腔室2之外部之空間之壓力P2(例如大氣壓)相同。又，如圖3及圖4所示，將樑32b之載置部31側之側部(上側之側部)32b1之壁厚設為t1，將樑32b之與載置部31側為相反側之側部(下側之側部)32b2之壁厚設為t2之情形時，「t1＞t2」。 因此，進行電漿處理時，與樑32b之內部之壓力與樑32b之外部之壓力之差相應之均佈負載會施加於樑32b之側部32b1、32b2。該情形時，施加於樑32b之側部32b1與樑32b之側部32b2之均佈負載變得相等。因此，若「t1＞t2」，則樑32b之側部32b1之彎曲量變得大於樑32b之側部32b2之彎曲量。其結果，因樑32b之前端向上方彎曲，故可利用由壓力差引起之向上方彎曲而抵消由載置部31之重量引起之向下方彎曲。再者，壁厚t1、t2之具體尺寸可藉由進行實驗或模擬而適當決定。

此處，如表1所示，藉由有限元素分析，亦將載置部31之重量放入條件中，而分析改變樑32b之側部32b1之壁厚(t1)、及樑32b之側部32b2之壁厚(t2)之情形時之樑32b之彎曲。於表1中，將樑32b之外部之壓力與內部之壓力相同之情形時(皆為大氣壓)之彎曲量設為「自重彎曲」，將樑32b之外部之壓力低於大氣壓之壓力(0.1 Pa)且樑32b之內部之壓力為大氣壓之情形時之彎曲量設為「負載彎曲」。

[表1]

其結果，可確認如No.1所示，僅於「t1＞t2」之條件下樑32b向上方彎曲，而如No.2～4所示，於「t1=t2」、「t1＜t2」之條件下皆為樑32b向下方彎曲。於該分析中，僅將載置部31之重量放入條件中，便成為No.1向上方彎曲之結果，但實際上亦負載有被處理物之重量等，因此進一步施加重量。認為與進而施加重量相應地向下方彎曲，將向上方彎曲之部分抵消，從而載置部31之載置面變得平坦。

將使該條件成立之本實施形態之電漿處理裝置之各元件之尺寸之範圍示於表2。於該情形時，樑32b可由鋁合金形成，且樑32b之外部之空間之壓力(腔室2之內壓)可設為0.1～100 Pa左右。 L係指腔室2之外側壁與中心軸2a之間之距離，ϕA係指載置部31中之載置面之直徑尺寸，H1係指自重心w至載置面之尺寸，H2係指自載置部31之上表面至外殼33之下表面之尺寸，H3係指自重心w至側部32b1之上側面之尺寸，H4係指垂直方向上之樑32b之尺寸。

[表2]

如表2所示，例如若L為260～350 mm左右，載置部31之重量為56～70 kgf(重量千克)左右，則可設定為t1=14～18 mm，t2=8～10 mm。

此處，如圖4所示，將樑32b之與側部32b1交叉之側部32b3、32b4之壁厚設為t3。施加於樑32b之側部32b3及側部32b4之均佈負載變得相等。因此，若側部32b3之壁厚與側部32b4之壁厚相等，則側部32b3之彎曲與側部32b4之彎曲抵消。因此，壁厚t3並無特別限定。其中，若壁厚t3過小，則存在樑32b產生意外之變形，載置部31之位置偏移之虞。因此，較佳為設為「t1＜t3」。又，若設為「t2＜t3」，則進一步容易抑制樑32b之意外之變形。

其次，返回圖1，對電源部4、電源部5、減壓部6、氣體供給部7、及控制部8進行說明。 電源部4具有電源41及匹配部42。 電源部4係所謂偏壓控制用之高頻電源。即，電源部4係為了控制吸引至載置部31上之處理物100之離子之能量而設置。 電源41輸出具有適合吸引離子之頻率(例如27 MHz～1 MHz之頻率)之高頻電力。

匹配部42具有匹配電路42a、風扇42b、及匯流排42c。 匹配電路42a係為了於電源41側之阻抗與電漿P側之阻抗之間獲取匹配而設置。匹配電路42a經由匯流排(配線構件)42c而與電源41及電極31a電性連接。即，電源41經由匯流排42c，而與設置於載置部31之電極31a電性連接。 再者，與匯流排42c之構成相關之詳情將於下文敍述。 風扇42b係對支持部32之內部送入空氣。風扇42b係為將設置於支持部32之內部之匯流排42c或匹配電路42a冷卻而設置。

又，匹配部42可設置於支持部32之凸緣32c。若匹配部42設置於凸緣32c，則於將載置模組3自腔室2(本體部21)拆卸，或者將載置模組3安裝於腔室2(本體部21)時，可使載置模組3與匹配部42一體地移動。因此，可實現維護性之提昇。 又，樑32b之內部空間經由匹配部42而與腔室2(本體部21)之外部之空間相連。因此，樑32b之內部空間之壓力與腔室2之外部之空間之壓力(例如大氣壓)相同。

電源部5具有電極51、電源52、及匹配電路53。 電源部5可設為用於產生電漿P之高頻電源。即，電源部5係為了於腔室2之內部產生高頻放電，從而產生電漿P而設置。 於本實施形態中，電源部5成為於腔室2之內部產生電漿P之電漿產生部。

電極51係腔室2之外部，且設置於窗23之上。電極51可設為具有產生電磁場之複數個導體部及複數個電容部(電容器)者。 電源52輸出具有100 KHz～100 MHz左右之頻率之高頻電力。於該情形時，電源52可輸出具有適合電漿P之產生之頻率(例如13.56 MHz之頻率)之高頻電力。又，電源52亦可設為可使輸出之高頻電力之頻率變化者。 匹配電路53係為了於電源52側之阻抗與電漿P側之阻抗之間獲取匹配而設置。匹配電路53經由配線54而與電源52及電極51電性連接。匹配電路53亦可經由匯流排42c而與電源52及電極51電性連接。

再者，圖1中例示之電漿處理裝置1係於上部具有感應耦合型電極、於下部具有電容耦合型電極之雙頻電漿處理裝置。 惟電漿之產生方法非限定於例示者。 電漿處理裝置1亦可為例如使用感應耦合型電漿(ICP：Inductively Coupled Plasma)之電漿處理裝置、或使用電容耦合電漿(CCP：Capacitively Coupled Plasma)之電漿處理裝置等。

減壓部6具有泵61及閥62。 減壓部6位於載置部31之下方，以腔室2之內部成為特定之壓力之方式進行減壓。 泵61可設置於腔室2之外部。泵61可與設置於腔室2之底板21a之孔21a1(相當於第2孔之一例)連接。泵61將腔室2之內部之氣體排出。泵61例如可設為渦輪分子泵(TMP：Turbo Molecular Pump)等。

閥62具有閥體62a及驅動部62b。 閥體62a呈板狀，且設置於腔室2之內部。閥體62a係與孔21a1相向。可將閥體62a之平面尺寸設為大於進氣口61a之平面尺寸。於自中心軸2a方向觀察閥體62a之情形時，閥體62a覆蓋泵61之進氣口61a。 驅動部62b使腔室2(本體部21)之中心軸2a方向上之閥體62a之位置變化。即，驅動部62b使閥體62a上升，或者使閥體62a下降。驅動部62b可為具備與閥體62a連接之軸62a1、及使軸62a1移動之控制馬達(例如伺服馬達等)。閥62可為所謂的提動閥。

此處，若閥體62a之位置於腔室2之內部變化，則閥體62a與腔室2之底板21a之間之距離會有所變化。閥體62a與腔室2之底板21a之間之空間成為排氣之流路。因此，若使該部分之尺寸變化，則傳導率變化，因此能夠控制排氣量或排氣速度等。驅動部62b例如可基於檢測腔室2之內壓之未圖示之真空計等之輸出而控制閥體62a之位置。

氣體供給部7具有儲氣部71、氣體控制部72、及開關閥73。 氣體供給部7向腔室2之內部之產生電漿P之區域21b供給氣體G。儲氣部71、氣體控制部72、及開關閥73可設置於腔室2之外部。 儲氣部71儲存氣體G，且將儲存之氣體G供給至腔室2之內部。儲氣部71例如可設為儲存氣體G之高壓儲氣瓶等。儲氣部71與氣體控制部72經由配管連接。

氣體控制部72於自儲氣部71向腔室2之內部供給氣體G時控制流量或壓力等。氣體控制部72例如可設為MFC(Mass Flow Controller，質量流量控制器)等。氣體控制部72與開關閥73經由配管連接。

開關閥73經由配管而與設置於腔室2之氣體供給口22b連接。開關閥73控制氣體G之供給及停止。開關閥73例如可為2口電磁閥等。再者，亦可使氣體控制部72具有開關閥73之功能。

氣體G可設為由電漿P激發、活化時會產生所需之自由基或離子者。例如，於電漿處理為蝕刻處理之情形時，氣體G可設為產生可將處理物100之露出面予以蝕刻之自由基或離子者。該情形時，氣體G例如可設為含氯氣體、含氟氣體等。氣體G例如可設為氯氣與氧氣之混合氣體、CHF₃ 、CHF₃ 與CF₄ 之混合氣體、SF₆ 與氦氣之混合氣體等。

控制部8具備CPU(Central Processing Unit，中央處理單元)等運算部、及記憶體等記憶部。 控制部8基於儲存於記憶部之控制程式，控制設置於電漿處理裝置1之各元件之動作。再者，對於控制各元件之動作之控制程式可應用已知之技術，故省略詳細之說明。

其次，對匯流排42c之構成進一步進行說明。 此處，若進行電漿處理時產生之副產物殘留於腔室2之內部，會導致電漿處理性能有所變動。因此，需要定期清潔腔室之內部或更換附著有副產物之零件之維護。該情形時，若將匯流排拆卸後進行再組裝，恐有阻抗變化從而電漿處理性能變動之虞，因此，較佳為盡可能不進行匯流排之拆卸。即，匯流排較佳為難以因下述之氧化而發生功能不良者。

匯流排一般而言由導電性較高之金屬即銅形成。 若電流流入匯流排，則匯流排之溫度會因焦耳熱而變為高溫。該情形時，若設為由銅形成之匯流排，則匯流排之表面氧化而形成氧化銅。若載置部之內部與大氣空間相連，且匯流排與氧濃度較高之大氣空間相接，則匯流排容易氧化。高頻電流會因集膚效應而於匯流排之表面附近流動，因此，若電阻高於銅之氧化銅形成於匯流排之表面，則發熱量增大，匯流排之溫度進一步變高。因此，由發熱引起之能量損失進一步增大，故有電漿處理性能降低之虞。又，因氧化銅之形成會隨著電漿處理裝置之使用而逐漸進展，因此亦會導致電漿處理性能不穩定之情況。

該情形時，若增大匯流排而使表面積增加，能夠抑制匯流排之溫度上升。然而，若增大匯流排，則存在招致裝置之大型化、或者難以配置匯流排之虞。

又，亦可由不易氧化且對高頻電流之電阻較低之材料塗覆匯流排之表面。然而，因電漿處理裝置中使用之匯流排為大型零件，故例如若以金覆蓋匯流排之表面，則製造成本增加。若以銀覆蓋匯流排之表面，則與以金覆蓋之情形相比可減少製造成本。然而，銀較金更容易氧化。該情形時，銀之氧化會自電漿處理裝置製造後開始使用起進展，其後，隨著電漿處理裝置之使用，銀之氧化將會飽和。因此，存在產生電漿處理性能之初始變動之虞。

又，亦可利用惰性氣體沖洗設置有匯流排之環境，或者設為真空而自設置有匯流排之環境去除氧。然而如此會招致電漿處理裝置之構造複雜化、大型化，從而製造成本亦增加。

因此，本實施形態之匯流排42c包含銅及金，且於匯流排42c之厚度方向上，使銅與金之比率變化。 圖6係用以例示匯流排42c之厚度方向上之銅與金之比率之模式圖。 如圖6所示，於匯流排42c之表面側，較銅更多地包含金，於匯流排42c之厚度方向之中心側，較金更多地包含銅。即，匯流排42c由銅與金之合金形成，且於匯流排42c之表面側，較銅更多地包含金。

或者，於匯流排42c之表面側，較銅更多地包含金，於匯流排42c之中心側，僅包含銅。即，匯流排42c具有由銅形成之第1層、及覆蓋由銅形成之第1層且由銅與金之合金形成之第2層。再者，於由銅與金之合金形成之第2層之表面側，較銅更多地包含金，於由銅與金之合金形成之第2層之由銅形成之第1層之側，較金更多地包含銅。

此種匯流排42c例如可以如下方式形成。 匯流排42c可藉由於由銅形成之材料(例如帶狀之銅材)之表面實施鍍金而形成。 此處，一般而言，於由銅形成之材料之表面實施鍍金之情形時，於由銅形成之材料之表面實施鍍鎳，於由鎳形成之層之表面實施鍍金。然而，鎳因電阻較高而存在發熱量變多之問題。另一方面，若不設置由鎳形成之層，則於實施鍍金時，金擴散至由銅形成之材料之內部。於該情形時，為使匯流排之表面側大致包含金，而必須設為如實施數μm左右之鍍金之類的鍍覆條件。若為某種程度厚度之較厚之鍍金，則擴散於由銅形成之材料與鍍金之間飽和，匯流排之表面側可設為大致金之狀態。然而如此一來，因價格較高之金之量變多，故匯流排之製造成本大幅度增加。又，高頻電流於匯流排42c之表面附近流動，但金與鎳相比，電阻率較低，但與銅相比，電阻率高約2倍。因此，若於匯流排之表面實施較厚之鍍金，表面附近為大致金之狀態，則與由銅形成之材料相比，高頻電流變得難以傳導。

因此，根據本實施形態，於形成匯流排42c時，設為於由銅形成之材料之表面，實施厚度為100 nm以上150 nm以下之較薄之鍍金之類鍍覆條件。再者，由銅形成之材料之厚度可設為2 mm左右。於此種鍍覆條件下，於實施鍍金時，於與由銅形成之材料之間引起擴散，於匯流排42c之表面側，較銅更多地包含金，於匯流排42c之厚度方向之中心側較金更多地包含銅。或者，可設為於匯流排42c之表面側，較銅更多地包含金，於匯流排42c之中心側，僅包含銅。於該情形時，所形成之匯流排42c之表面上之金相對於銅之比率(Au/Cu)可設為51重量%以上。 又，金擴散之深度可根據鍍覆厚度、由銅形成之材料之厚度進行控制。又，亦可實施用於促進金之擴散之熱處理。

若設為本實施形態之匯流排42c，則可減少所含之金之量，因此能夠抑制匯流排42c之製造成本增加。又，由於能夠增大匯流排42c之表面側上之金之比率，因此能夠抑制匯流排42c之表面氧化。因此，即便為使匯流排42c冷卻而進行利用風扇42b所進行之送風，亦能夠抑制匯流排42c之表面氧化。再者，若能夠利用送風抑制匯流排42c之溫度上升，則能夠抑制匯流排42c之表面氧化。

又，由於匯流排42c之表面附近之金之比率較多，因此與實施鎳之鍍覆相比，能夠降低電阻。於該情形時，由於高頻電流流經匯流排42c之表面附近，因此若匯流排42c之表面附近之電阻降低，則能夠抑制熱量之產生。因此，能夠抑制由發熱所引起之能量損失，因此能夠實現電漿處理性能之提昇。另一方面，藉由實施較薄之鍍金，自匯流排42c之表面附近至中心，可使電阻比金低之銅之比率增多。因此，可高效率地傳導流經匯流排42c之表面附近之高頻電流。 如以上說明所示，若設為本實施形態之匯流排42c，則能夠以簡易且價廉之構成抑制匯流排42c之氧化。

圖7係用以例示另一實施形態之電漿處理裝置101之模式剖視圖。 如圖7所示，於電漿處理裝置101設置有腔室102、載置部103、電源部4、電源部5、減壓部106、氣體供給部7、及控制部108。再者，於電漿處理裝置101中，電源部5亦成為於腔室102之內部產生電漿P之電漿產生部。

腔室102成為可維持較大氣壓更減壓之氛圍之氣密構造。 腔室102具有本體部102a及窗23。 本體部102a可設為頂板、底板、及大致圓筒形狀之側部一體化所得者。本體部102a例如可由鋁合金等金屬形成。又，本體部102a可接地。於本體部102a之內部設置有產生電漿P之區域102b。於本體部102a設置有用於將處理物100搬入搬出之搬入搬出口102c。搬入搬出口102c可利用閘閥102d氣密地封閉。

載置部103設置於腔室102(本體部102a)之內部且本體部102a之底面上。載置部103具有電極103a、台座103b、及絕緣環103c。載置部103之內部與大氣空間相連。 電極103a設置於產生電漿P之區域102b之下方。電極103a之上表面可設為用於載置處理物100之載置面。電極103a可由金屬等導電性材料形成。又，與上述電極31a同樣地，可於電極103a內置複數個拾取銷31a1或溫度控制部等。

台座103b設置於電極103a與本體部102a之底面之間。台座103b係為使電極103a與本體部102a之間絕緣而設置。台座103b例如可由石英等介電材料形成。

絕緣環103c呈環狀，以覆蓋電極103a之側面、及台座103b之側面之方式設置。絕緣環103c例如可由石英等介電材料形成。

於本實施形態之電漿處理裝置101亦可設置上述電源部4。如上所述，電源部4為所謂偏壓控制用之高頻電源。又，匹配電路42a經由匯流排42c與電源41及電極103a電性連接。由於載置部103之內部與大氣空間相連，因此匯流排42c與大氣空間相接。匯流排42c之構成可設為與上述者相同。 因於本實施形態之電漿處理裝置101亦設置有匯流排42c，因此可享有與上述電漿處理裝置1之效果相同之效果。

電漿處理裝置101亦為於上部具有感應耦合型電極，且於下部具有電容耦合型電極之雙頻電漿蝕刻裝置。 其中，電漿之產生方法不限於例示者。 電漿處理裝置101亦可為例如使用感應耦合型電漿(ICP：Inductively Coupled Plasma)之電漿處理裝置、或使用電容耦合電漿(CCP：Capacitively Coupled Plasma)之電漿處理裝置等。

減壓部106具有泵106a及壓力控制部106b。 減壓部106以腔室102之內部成為特定之壓力之方式進行減壓。泵106a例如可設為渦輪分子泵等。泵106a與壓力控制部106b經由配管連接。

壓力控制部106b基於檢測腔室102之內壓之未圖示之真空計等之輸出，以腔室102之內壓成為特定之壓力之方式進行控制。壓力控制部106b例如可設為APC(Auto Pressure Controller，自動壓力控制器)等。壓力控制部106b經由配管與設置於本體部102a之排氣口102e連接。

控制部108具備CPU(Central Processing Unit，中央處理單元)等運算部、及記憶體等記憶部。控制部108基於儲存於記憶部之控制程式，控制設置於電漿處理裝置101之各元件之動作。再者，由於控制各元件之動作之控制程式可應用已知之技術，因此省略詳細之說明。

以上，關於實施形態進行了例示。但，本發明不限於該等記述。 關於上述實施形態，業者適當增加了設計變更所得者只要具備本發明之特徵，亦包含於本發明之範圍。 例如，電漿處理裝置1、101所具備之構成元件之形狀、材料、配置等不應限定於所例示者，而可進行適當變更。 又，上述各實施形態所具備之各元件於可能之範圍內可進行組合，組合該等所得者只要包括本發明之特徵，亦包含於本發明之範圍。

1:電漿處理裝置 2:腔室 2a:中心軸 2b:孔 3:載置模組 4:電源部 5:電源部 6:減壓部 7:氣體供給部 8:控制部 21:本體部 21a:底板 21a1:孔 21b:產生電漿P之區域 21c:搬入搬出口 21c1:閘閥 22:頂板 22a:孔 22b:氣體供給口 23:窗 31:載置部 31a:電極 31a1:拾取銷 31b:絕緣環 31c:台座 32:支持部 32a:安裝部 32a1:孔 32a2:孔 32b:樑 32b1:側部 32b2:側部 32b3:側部 32b4:側部 32c:凸緣 32c1:孔 33:外殼 41:電源 42:匹配部 42a:匹配電路 42b:風扇 42c:匯流排 51:電極 52:電源 53:匹配電路 54:配線 61:泵 61a:進氣口 62:閥 62a:閥體 62a1:軸 62b:驅動部 71:儲氣部 72:氣體控制部 73:開關閥 100:處理物 101:電漿處理裝置 102:腔室 102a:本體部 102b:產生電漿P之區域 102c:搬入搬出口 102d:閘閥 102e:排氣口 103:載置部 103a:電極 103b:台座 103c:絕緣環 106:減壓部 106a:泵 106b:壓力控制部 108:控制部

圖1係用以例示本實施形態之電漿處理裝置之模式剖視圖。 圖2係用以例示載置模組之模式立體圖。 圖3係載置模組之模式剖視圖。 圖4係用以例示樑之剖面之模式圖。 圖5係用以例示載置模組之拆卸之模式剖視圖。 圖6係用以例示匯流排之厚度方向上之銅與金之比率之模式圖。 圖7係用以例示其他實施形態之電漿處理裝置之模式剖視圖。

42c:匯流排

Claims (10)

1. 一種電漿處理裝置，其具備： 腔室，其可維持較大氣壓更經減壓之氛圍； 電漿產生部，其於上述腔室之內部產生電漿； 氣體供給部，其對上述腔室之內部供給氣體； 載置部，其位於產生上述電漿之區域之下方，供載置處理物； 減壓部，其將上述腔室之內部減壓；及 電源，其經由匯流排而與設置於上述載置部之電極電性連接； 上述匯流排由銅與金之合金形成，且於上述匯流排之表面側，包含較上述銅更多的上述金，於上述匯流排之厚度方向之中心側，包含較上述金更多的上述銅，或者， 上述匯流排具有由上述銅形成之第1層、及覆蓋上述第1層且由上述銅與上述金之合金形成之第2層，且於上述第2層之表面側，包含較上述銅更多的上述金，於上述第2層之上述第1層之側，包含較上述金更多的上述銅。
2. 如請求項1之電漿處理裝置，其中上述匯流排之表面、或上述第2層之表面上之上述金相對於上述銅之比率為51重量%以上。
3. 如請求項1或2之電漿處理裝置，其中上述載置部與大氣空間相連，上述匯流排與大氣空間相接。
4. 如請求項1之電漿處理裝置，其更具備朝向上述匯流排進行送風之風扇。
5. 如請求項1之電漿處理裝置，其更具備於上述腔室之內部空間支持上述載置部之支持部， 上述支持部具有： 安裝部，其位於上述載置部之下方，供設置上述載置部；及 樑，其於上述腔室之內部自上述腔室之側面朝向上述腔室之中心軸延伸，一端與上述安裝部之側面連接，且於內部具有與上述腔室之外部空間相連之空間； 將上述樑之側部中之上述載置部側之側部之壁厚設為t1，將上述樑之與上述載置部側為相反側之側部之壁厚設為t2之情形時，滿足以下之式： t1＞t2。
6. 如請求項5之電漿處理裝置，其中將上述樑之與上述載置部側之側部交叉之側部之壁厚設為t3之情形時，滿足以下之式： t1＜t3。
7. 如請求項5之電漿處理裝置，其中上述支持部更具備設置於上述腔室之外側壁之凸緣， 上述樑之另一端經由貫通上述腔室之側面之第1孔而與上述凸緣連接。
8. 如請求項7之電漿處理裝置，其中可經由上述第1孔，將設置有上述載置部之上述安裝部及上述樑搬入至上述腔室之內部及搬出至上述腔室之外部。
9. 如請求項1之電漿處理裝置，其中上述減壓部具備： 泵，其與設置於上述腔室之底板之第2孔連接； 閥體，其設置於上述腔室之內部，且與上述第2孔相向；及 驅動部，其使上述腔室之中心軸方向上之上述閥體之位置變化。
10. 如請求項8之電漿處理裝置，其中上述減壓部具備： 泵，其與設置於上述腔室之底板之第2孔連接； 閥體，其設置於上述腔室之內部，且與上述第2孔相向；及 驅動部，其使上述腔室之中心軸方向上之上述閥體之位置變化。

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