TWI431148B - A plasma processing device and an electrode used in the device - Google Patents

A plasma processing device and an electrode used in the device Download PDF

Info

Publication number
TWI431148B
TWI431148B TW096119227A TW96119227A TWI431148B TW I431148 B TWI431148 B TW I431148B TW 096119227 A TW096119227 A TW 096119227A TW 96119227 A TW96119227 A TW 96119227A TW I431148 B TWI431148 B TW I431148B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
electrode
processing
processing gas
substrate
electrode plate
Prior art date
Application number
TW096119227A
Other languages
English (en)
Other versions
TW200809001A (en
Inventor
Toshihiro Kasahara
Original Assignee
Tokyo Electron Ltd
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 Tokyo Electron Ltd filed Critical Tokyo Electron Ltd
Publication of TW200809001A publication Critical patent/TW200809001A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI431148B publication Critical patent/TWI431148B/zh

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/32431Constructional details of the reactor
    • H01J37/3244Gas supply means
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/44Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
    • C23C16/455Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating characterised by the method used for introducing gases into reaction chamber or for modifying gas flows in reaction chamber
    • C23C16/45563Gas nozzles
    • C23C16/45565Shower nozzles
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/44Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
    • C23C16/50Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating using electric discharges
    • C23C16/505Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating using electric discharges using radio frequency discharges
    • C23C16/509Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating using electric discharges using radio frequency discharges using internal electrodes
    • C23C16/5096Flat-bed apparatus
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/32431Constructional details of the reactor
    • H01J37/32532Electrodes
    • H01J37/32568Relative arrangement or disposition of electrodes; moving means

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Drying Of Semiconductors (AREA)
  • Chemical Vapour Deposition (AREA)
  • Plasma Technology (AREA)
  • ing And Chemical Polishing (AREA)

Description

電漿處理裝置及使用於該裝置之電極
本發明是有關針對液晶顯示器(Liquid Crystal Display)和電激發光顯示器(Electro-Luminescence Display)等的平面顯示器(Flat Panel Display)用基板,施行特定處理的電漿處理裝置及使用於該裝置之電極。
例如有關在平面顯示器用基板(以下亦稱「FPD用基板」)的表面形成圖案的製程,施行蝕刻和濺鍍、CVD(化學蒸氣沉積)等的電漿處理。用以進行此種電漿處理的電漿處理裝置,例如:舉例有平行平板電漿處理裝置。
此種電漿處理裝置,是成為將在處理室內設有下部電極的載置台與兼具處理氣體導入部的上部電極平行地配置,透過上部電極將處理氣體導入到處理室內,並且對著電極的至少一方施加高頻,於電極間形成高頻電場,藉由該高頻電場形成處理氣體的電漿,針對FPD用基板施行電漿處理。
可是,因FPD用基板與半導體晶圓不同,處理面積大,故為了從上部電極將處理氣體均勻地分散供給到FPD用基板的全面,完成各種的提案。例如:如專利文獻1、2所示,提案一種上部電極設有中空部,在中空部內設置形成有多數個小孔的兩片擋板。在專利文獻1、2中,更從設置在中央部及其外側之周邊部的複數個氣體供給口,來供給通過該些擋板的處理氣體。若藉此,被供給到基板之中央部與周邊部的處理氣體就會變得很均勻。
〔專利文獻1〕日本特開平5-125545號公報〔專利文獻2〕日本特開2001-244253號公報
然而,近年來根據FPD用基板的更大型化、隨著處理的多樣化、FPD用基板的種類、施於基板之處理的種類、處理條件等,具有所謂不能在基板的中央部和周邊部均勻地進行最佳的處理氣體之供給情形的問題。例如根據施於FPD用基板之處理的種類和處理條件,而有可在基板之中央部與周邊部進行處理的區域之面積不同的情形,也有可在中央部與周邊部進行處理的區域之形狀不同的情形,處理氣體之供給分佈的控制愈加困難。
此點,例如在專利文獻1之技術中,雖然在一個氣體供給口之下方形成有複數個第2氣體供給口的氣體供給板,且可將該氣體供給板在不同的位置與形成有第2氣體供給口的氣體供給板更換,但在此種構成中,無法單獨控制從中央部與周邊部的第2氣體供給口被供給的流量。
並且,專利文獻2雖然只是利用隔板來區劃上部電極之中空部的一部分(擋板的上部),就能調整被供給到各區劃的流量,但由於隔板與上部電極的上壁內面和擋板連結,因此例如無法輕易地更換成形狀不同的隔板。因此,由於可控制流量的範圍受限,因此對提昇處理氣體之供給分佈的調整精度具有一定限度。
於是,本發明是有鑑於此種問題所完成的發明,提供一種其目的在於可對應於平面顯示器用基板之電漿處理的種類和處理條件,來進行最佳的處理氣體之供給的電漿處理裝置及使用於該裝置之電極。
為了解決上述課題,若根據本發明具有的觀點,即可提供一種電極,係在處理室內對向配設第1電極與第2電極,對著被前述第2電極支撐的平面顯示器用基板上導入處理氣體、同時對著前述電極的一方或兩方供給高頻電力來產生電漿,藉此作為對前述平面顯示器用基板施行特定電漿處理的電漿處理裝置之前述第1電極使用的電極,其特徵為:具備:形成有對向於前述第2電極,用來朝向前述處理室內噴出前述處理氣體的複數個氣體噴出孔的電極板;和支撐前述電極板的支撐體;和在前述支撐體中,形成在與前述電極板之間,導入前述處理氣體的中空部;和用以將前述中空部區劃成複數個室之環繞狀的區劃壁,前述區劃壁是被夾入保持在前述支撐體與前述電極板之間。
若藉由此種本發明,因區劃壁被夾入保持在支撐體與電極板之間,故可輕易地更換成不同之環繞狀的區劃壁。藉此,例如因可對應於電漿處理的種類和處理條件來調整處理氣體的供給分佈,故可控制平面顯示器用基板上的處理分佈。
並且,上述電極板,是藉由設置在前述支撐體之中空部內的複數個吊持構件,被吊持在前述支撐體為佳。若藉此,連大型的電極板,亦能以不會因自重產生撓曲或變形的方式,被安裝在電極支撐體。進而,被配置在第1電極之中空部內的區劃壁,會更強固地被保持在支撐體與電極板之間。
並且,前述處理氣體則流量調整自如地分別各自被導入到藉由上述區劃壁所區劃的各室。藉此,已調整過流量的處理氣體會經由利用區劃壁所區劃的各室朝處理室內被導入,藉此,就能以所希望的分佈來控制處理氣體的分佈。
並且,上述區劃壁是在改變前述平面顯示器用基板之種類、施於前述基板的處理種類、處理條件中之一項或兩項以上的情況下,對應該改變而更換成不同之環繞狀的區劃壁為佳。藉此,例如可對應於電漿處理的種類和處理條件來調整處理氣體的供給分佈,就能以所希望的分佈來控制處理氣體的分佈。
再者,在上述中空部,例如可配置有複數個區劃壁,也可為配置具有複數個框體的區劃壁。因藉由配置複數個區劃壁和具有複數個框部的區劃壁,能更細小的區劃第1電極的中空部,故能更精細的控制處理氣體的分佈。
為了解決上述課題,若根據本發明的另一觀點,即可提供一種電漿處理裝置,係在處理室內對向配設第1電極與第2電極,對著被前述第2電極支撐的平面顯示器用基板上導入處理氣體、同時對著前述電極的一方或兩方供給高頻電力來產生電漿,藉此對前述平面顯示器用基板施行特定電漿處理的電漿處理裝置,其特徵為:前述第1電極具備:形成有對向於前述第2電極,用來朝向前述處理室內噴出前述處理氣體的複數個氣體噴出孔的電極板;和支撐前述電極板的支撐體;和在前述支撐體中,形成在與前述電極板之間,導入前述處理氣體的中空部;和用以將前述中空部區劃成複數個室之環繞狀的區劃壁,前述區劃壁是被夾入保持在前述支撐體與前述電極板之間。
此時,更設有朝上述第1電極來供給處理氣體的處理氣體供給裝置,前述處理氣體供給裝置例如具備:處理氣體供給手段;和將來自該處理氣體供給手段的處理氣體分歧成複數的各分歧配管;和調整通過該些各分岐配管之流量的流量調整手段;和分別朝向藉由前述區劃壁所區劃的各室,導入來自前述各分歧配管之處理氣體的配管。
若藉此,就能輕易地更換成不同之環繞狀的區劃壁,並且能藉由各分歧配管的流量調整手段,來調整經由利用區劃壁所區劃的各室被導入到處理室內之處理氣體的流量。
為了解決上述課題,若根據本發明的另一觀點,即可提供一種電漿處理裝置,係在處理室內對向配設第1電極與第2電極,對著被前述第2電極支撐的平面顯示器用基板上導入處理氣體、同時對著前述電極的一方或兩方供給高頻電力來產生電漿,藉此對前述平面顯示器用基板施行特定電漿處理的電漿處理裝置,其特徵為:前述第1電極具備:形成有對向於前述第2電極,用來朝向前述處理室內噴出前述處理氣體的複數個氣體噴出孔的電極板;和支撐前述電極板的支撐體;和在前述支撐體中,形成在與前述電極板之間,導入前述處理氣體的中空部;和用以將前述中空部區劃成中央部室與周邊部室之環繞狀的區劃壁,前述區劃壁是被夾入保持在前述支撐體與前述電極板之間。
此時,更設有朝上述第1電極來供給處理氣體的處理氣體供給裝置,前述處理氣體供給裝置例如具備:處理氣體供給手段;和將來自該處理氣體供給手段的處理氣體分歧成兩股的各分歧配管;和調整通過該些各分岐配管之流量的流量調整手段;和分別朝向前述前述中央部室與前述周邊部室,導入來自前述各分歧配管之處理氣體的配管。
若藉此,就能輕易地更換成不同之環繞狀的區劃壁,並且能藉由各分歧配管的流量調整手段,來調整經由利用區劃壁所區劃的中央部室與周邊部室被導入到處理室內之處理氣體的流量。
若藉由本發明,因區劃壁被夾入保持在支撐體與電極板之間,故可輕易地更換成不同之環繞狀的區劃壁。藉此,就能對應於平面顯示器用基板的種類、施行電漿處理的種類和處理條件進行最佳的處理氣體之供給。
〔用以實施發明的最佳形態〕
以下邊參照所附圖面、邊針對本發明之最佳的實施形態做詳細說明。再者,在本詳細說明書及圖面中,有關實際上具有同一機能構成的構成要素,係附上同一符號,藉此省略重複說明。
(電漿處理裝置之構成例)
首先,針對有關本發明之實施形態的電漿處理裝置,邊參照圖面、邊做說明。第1圖是多處理室型的電漿處理裝置之外觀立體圖。同圖所示的電漿處理裝置100,具備:用以對平面顯示器用基板(FPD用基板)S,施行電漿處理的複數個(例如三個)處理室200。
在處理室200內例如設有載置FPD用基板S的載置台,在該載置台的上方設有用以導入處理氣體(例如製造氣體)之兼具淋浴頭的上部電極。可在各處理室200進行同一處理(例如蝕刻處理等),也可進行互不相同的處理(例如蝕刻處理與灰化處理等)。再者,有關處理室200內的具體構成例於後敘述。
各處理室200,係分別介設閘閥102而連結到剖面多角狀(例如剖面矩狀)的搬送室110之側面。進而,試料導入室120是介設閘閥104而連結到搬送室110。基板搬出/搬入機構130是介設閘閥106而相鄰設置在試料導入室120。
兩個索引器(Indexer)140分別相鄰設置在基板搬出/搬入機構130。在索引器140載置有收納FPD用基板S的晶匣142。晶匣142是構成可收納複數片(例如二十五片)的FPD用基板S。
在藉由此種電漿處理裝置對著FPD用基板S進行電漿處理之際,先藉由基板搬出/搬入機構130將晶匣142內的FPD用基板S往試料導入室120內搬入。此時,如果在試料導入室120內有已處理過的FPD用基板S,即將該已處理過的FPD用基板S,從試料導入室120內搬出,置換成未處理的FPD用基板S。一旦往試料導入室120內搬入FPD用基板S,即關閉閘閥106。
接著,將試料導入室120內減壓到特定的真空度之後,打開搬送室110與試料導入室120間的閘閥104。並將試料導入室120內的FPD用基板S,藉由搬送室110內的搬送機構(圖未表示),往搬送室110內搬入後,關閉閘閥104。
進一步在搬送室110內進行減壓,減壓到比試料導入室120內更高的真空度後,打開閘閥102。並將未處理的FPD用基板S,搬入兼具處理室200內之載置台的下部電極。此時,如果有已處理過的FPD用基板S,即搬出該已處理過的FPD用基板S,置換成未處理的FPD用基板S。
在處理室200內,讓下部電極與上部電極間產生電漿,且將處理氣體透過上部電極導入到處理室內,藉此對著FPD用基板S進行特定的電漿處理。
(處理室之構成例)
其次,針對處理室200的具體構成例,邊參照圖面、邊做說明。在此,針對將本發明的電漿處理裝置,應用於蝕刻液晶顯示器用的玻璃基板(以下亦簡稱為「基板」)之装置時的處理室之構成例做說明。第2圖是表示處理室200之概略構成的剖面圖。
第1圖所示的處理室200,例如具備:由表面為被陽極氧化處理(氧化鋁膜處理)的鋁所形成的略角筒狀處理容器202。處理容器202在上端附近分割為上下,處理容器202的上部可開閉,易於進行內部的維修。再者,處理容器202被接地。
在處理容器202內,係於其底部配設具有作為第2電極之一例的下部電極212的載置台210。在該載置台210的上方,係隔著間隙而對向配置著兼具氣體導入部之作為第1電極之一例的上部電極300。上部電極300是介設著整合器206而連接至高頻電源208。來自該高頻電源208的例如13.56MHz的高頻電力被施加於上部電極300。
在處理容器202的外側,配設有用以對著基板S施行成膜和蝕刻等之特定處理之具有供給處理氣體之處理氣體供給手段410的氣體供給裝置400。該氣體供給裝置400會將來自處理氣體供給手段410的處理氣體供給到處理室200。處理氣體供給手段410例如具備處理氣體供給源,在處理氣體供給源的配管設有開關閥、質量流量控制器。來自處理氣體供給源的處理氣體是藉由質量流量控制器調整流量,且從處理氣體供給手段410供給。再者,處理氣體供給手段410也可具備複數個處理氣體供給源。此時,也可在各處理氣體供給源的配管分別設有開關閥、質量流量控制器,且從處理氣體供給手段410來供給使得在該些配管下流側合流並混合的處理氣體。
在此種處理室200,從處理氣體供給裝置400往處理室200內供給處理氣體,並且對上部電極300施加高頻電力,藉此就能讓處理氣體的電漿產生在下部電極212與上部電極300間,對著載置在載置台210上的FPD用基板S,進行蝕刻、灰化、成膜等的電漿處理。
上述下部電極212,是介設絕緣材214被支撐於支撐部216。在支撐部216的下面中央部設有,貫通形成在處理容器202之底壁的開口部204,而朝下方延伸的保護管218。
保護管218的下面是藉由比該保護管218更大徑的導電性支撐板220被支撐。支撐板220是以塞住保護管218之管內的方式被安裝在保護管218。導電性波紋管體222的下端是固定在支撐板220的周邊。波紋管體222的上端是固定在處理容器202之開口部204的開口緣。
波紋管體222是氣密的區劃成配置有保護管218的內部空間與大氣側空間。並且,在支撐板220設有圖未表示的昇降機構。藉由該昇降機構該支撐板220昇降,藉此就能讓載置台210昇降。下部電極212是介設著導電路213而連接至支撐板220。藉此,下部電極212是介設著導電路213、支撐板220、波紋管體222,被電性連接於處理容器202,且接地。
再者,也可介設著阻抗調整部來電性連接載置台210的下部電極212與處理容器202。具體上例如在下部電極212與支撐板220之間利用導線來連接阻抗調整部。藉此,阻抗調整部的一端被連接在下部電極,並且另一端介設著支撐板220及波紋管體222被電性連接在處理容器202的底部。藉由該阻抗調整部來調整阻抗值,藉此就能抑制在連接有高頻電源的上部電極300與處理容器202的側壁之間產生電漿。
一方面,上部電極300是介設著以絕緣性構件所形成的框體302而安裝在處理容器202的上部內側面,並且例如經由複數個螺栓230被吊持在處理容器202的上壁。具體上是將絕緣體232安裝於形成在處理容器202之上壁的孔,且將螺栓230插入該絕緣體232內來固定上部電極300。並且,也可使用表面被絕緣加工的螺栓。
在處理容器202的側壁連接有排氣路240,在該排氣路240連接有真空排氣手段242。並且,在處理容器202的側壁設有,用以在與上述搬送室110之間進行基板S之搬出/搬入的搬出/搬入口250,該搬出/搬入口250是藉由上述閘閥102被開閉。
(上部電極之構成例)
在此,針對上部電極300之構成,邊參照第2、3圖、邊做更詳細說明。第3圖是表示第2圖所示的A部之概略構成的放大圖。上部電極300也兼備作為向著載置在載置台210的FPD用基板S之表面噴出特定氣體的氣體導入部之功能,且構成所謂的淋浴頭。在上部電極300,如第2圖所示,形成有以矩形中空部所形成的氣體擴散用緩衝室330。多數的氣體噴出孔312被均等的分散配置在上部電極300的整個下面(與下部電極對向的面),且從該氣體噴出孔312往處理室200內整體,以下降流來供給處理氣體。
具體上,上部電極300具備:形成有上述氣體噴出孔312的矩形狀電極板310;和形成大致與該電極板310相同的形狀,且拆裝自如的支撐電極板310之上面側的電極支撐體320。電極板310與電極支撐體320是例如以表面被陽極氧化處理的鋁所構成。
在電極支撐體320形成有構成上述緩衝室330的矩形空間部。該空間部是在電極支撐體320的底面形成開口,且在電極支撐體320的周邊部安裝電極板310,藉此閉塞上述空間部。
並且,在形成有電極支撐體320之緩衝室330的空間內,經由複數個吊持構件360而吊持在形成該空間之電極支撐體320的上壁內面。吊持構件360是例如以表面被陽極氧化處理的鋁或SUS(Stainless Used Steel)所構成。吊持構件360亦如第3圖所示,以螺栓等之螺固構件364固定在電極支撐體320的上壁。
並且,可利用上述螺固構件364將吊持構件360固定在電極板310,如第3圖所示,也可在吊持構件360設有凸緣部,利用比螺固構件364更小的螺栓等的螺固構件366另外來固定該凸緣部與電極板。
像這樣,不光是將電極板310安裝在電極支撐體320的周邊部,連在電極支撐體320的緩衝室330內亦藉由吊持構件360來吊持,藉此連大型的電極板310,亦能以不會因自重產生撓曲和變形的方式被安裝在電極支撐體320。
電極支撐體320的緩衝室330,是藉由環繞狀(框狀)的區劃壁350,區劃成複數個室(例如中央部的第1室332及其周邊部的第2室334)。並且,在電極支撐體320的上壁設有複數個氣體導入孔326。在該些氣體導入孔326分別連接有處理氣體供給裝置400的分歧配管,來自處理氣體供給裝置400的處理氣體,在各室332、334都受到流量控制被導入。
例如:如第2圖所示,來自處理氣體供給手段410的處理氣體,是通過從處理氣體供給配管402分歧為兩股的其中一方的分歧配管404,經由流量調整手段420導入至第1室332。通過另一方之分歧配管406的處理氣體,是經由流量調整段430導入至第2室334。供給到各室332、334的處理氣體,是分別藉由流量調整手段420、430來控制流量。藉此,個別來控制從各室332、334被導向基板S之處理氣體的流量,藉此即使FPD用基板S大面積化,亦能使得在FPD用基板S全區的氣體流量均等化,或電漿處理均勻化。
有關本實施形態的區劃壁350,是設成可輕易更換。亦即,區劃壁350,如第3圖所示,被夾入保持在電極支撐體320的上壁內面與電極板310之間。在區劃壁350的上面及下面安裝有O形環等的密封構件352,與電極支撐體320之間以及與電極板310之間,係藉由該密封構件352被密封。
像這樣,因有關本實形態的區劃壁350,是設成被夾入保持在電極支撐體320的上壁內面與電極板310之間,故不從電極支撐體320取出電極板310,就能輕易的更換成不同之環繞狀的區劃壁350。再者,為了將區劃壁350定位,亦可利用複數個螺栓固定在電極支撐體320的上壁。
特別是為了對FPD用基板S施行電漿處理的上部電極300,如上所述,由於電極板310也很大型,因此如第2圖所示,電極板300也在緩衝室330內利用複數個吊持構件360吊持在電極支撐體320。藉此,配置在緩衝室330內的區劃壁350,會更強固的保持在電極支撐體320與電極板310之間。
此種吊持構件360,係以在其全面利用更均等的力來吊持電極板310的方式,對稱配置在電極支撐體320的縱向、橫向(例如在電極支撐體320構成緩衝室330的上壁內面的縱向、橫向)為佳。並且,區劃壁350是以至少在其內側配置有吊持構件360的環繞形狀為佳,並且以在區劃壁350的內側與外側的兩邊配置有吊持構件360的環繞形狀更佳。藉此,區劃壁350被更均等的保持在電極支撐體320與電極板310之間,並且其保持力也向上提昇。並且,吊持構件360的數量和配置,也可配合在各處理室200進行更換使用的複數個區劃壁350來決定。
再者,連通至上述緩衝室330之各室332、334的氣體導入孔326的數量,是根據氣體導入孔326的配置位置與區劃壁350的數量和環繞形狀而改變。例如環繞狀的區劃壁350也可設置成有關中央部的第1室332等面積較小的部分,氣體導入孔為一個,有關周邊部的第2室334等面積較大的部分,氣體導入孔326為複數個。並且,複數個區劃壁350也可設置成在每一個室332、334各一個氣體導入孔326。於後敘述此種氣體導入孔與區劃壁的配置例。
(氣體導入孔與區劃壁之配置例)
在此,有關氣體導入孔區劃壁之配置例,邊參照圖面、邊做說明。第4圖是由下觀看取出電極板310之際的電極支撐體320的圖。並且,在第4圖中,概念性的以線圖表示氣體供給裝置400的配管構成。在此,針對在電極支撐體320形成五個氣體導入孔326的情況做說明。具體上,在電極支撐體320的中央配置有一個氣體導入孔326,且分別在四個角落各配置一個氣體導入孔326。該等五個氣體導入孔326,分別對稱配置在縱向、橫向。
第4圖所示的區劃壁350,為形成與緩衝室330相似之框狀情形的具體例。在該區劃壁350的上面及下面,沿著區劃壁350的框部設有如第3圖所示的O形環等的密封構件(在第4圖省略)。若藉由此種區劃壁350,緩衝室330即被區劃成中央部的第1室332與圍住第1室332之外側的周邊部的第2室334。第4圖所示的區劃壁350是形成第1室332的面積為緩衝室330整體面積的約25%的環繞形狀。在藉由此種區劃壁350所區劃的情形下,第1室332是從中央的氣體導入孔326導入處理氣體,第2室334是分別從四個角落的四個氣體導入孔326導入處理氣體。
朝著像這樣配置的氣體導入孔326導入處理氣體的情況下,處理氣體供給裝置400是構成如第4圖所示。亦即,第4圖所示的處理氣體供給配管402,是被分歧成:朝著第1室332的氣體導入孔326導入處理氣體的分歧配管404與朝著第2室334的氣體導入孔326導入處理氣體的分歧配管406之兩股。在各分歧配管404、406設有流量調整手段420、430。
上述分歧配管404是經由流量調整手段420連接到中央的氣體導入孔326。並且,上述分歧配管406是在流量調整手段430的下流側分歧成四股,且該等各分歧配管406a~406d是分別連接到四個角落的四個氣體導入孔326。
上述流量調整手段420、430,分別例如藉由設置在上流側的開關閥422、432與設置在下流側的質量流量控制器和針閥等的流量調整器424、434所構成。藉由該些流量調整手段420、430,就能個別控制從第1室332、第2室334導入到處理室200內的處理氣體的流量。
於第5圖表示此種處理氣體供給裝置400之配管構成例的外觀。第5圖所示的分歧配管406是進一步在開關閥432、流量調整器434的下流側分歧成兩股,一方的配管分歧到分歧配管406a、406c,另一方的配管分歧到分歧配管406b、406d。並不限於此種配管構成,分歧配管406也可在開關閥432、流量調整器434的下流側,放射狀的分歧成四股。
再者,上述流量調整手段420、430,也可例如分別構成如第6圖所示。也可在設於上流側的開關閥422、432,分別並列的設置質量流量計(MFM)444、454。此時,在質量流量計444、454的上流側,分別設置開關閥443、453,並且在下流側分別設置開關閥445、455。也可利用此種質量流量計(MFM)444、454來調整各分歧配管404、406的流量。
具體上,例如在調整分歧配管404之流量的情況下,是關閉開關閥422,打開關開閥443、445,例如將取代處理氣體的流量測定用的N2 氣體流至分歧配管404。而且藉由調整流量調整器424,調整到所希望的流量。而且在使基板S進行電漿處理之際,在關上開關閥443、445的狀態,打開開關閥422,往分歧配管404之方向導入處理氣體。藉此,就能將所希望流量的處理氣體導入到分歧配管404。
像這樣,因有關本實施形態的上部電極300,是將用來區劃緩衝室330的區劃壁350,夾入保持在電極支撐體320的上壁內面與電極板310之間,故不會從電極支撐體320取出電極板310,可輕易地更換成不同之環繞狀的區劃壁350。
例如可輕易的將如第4圖所示的區劃壁350更換成第7圖所示的區劃壁350。第7圖所示的區劃壁350,是形成第1室332的面積比第4圖所示的區劃壁350更廣的環繞形狀。若藉由第7圖所示的區劃壁350,第1室332的面積即為緩衝室330整體面積的約50%。如此一來,只更換區劃壁350,就能輕易的改變緩衝室330的區劃面積。
並且,如第7圖所示的區劃壁350,形成包含在所區劃之各室223、334的區域內的氣體導入孔326的數量是與第4圖所示情形相同的環繞形狀,藉此就能不改變氣體供給裝置400的配管構成,只改變緩衝室330的區劃面積。
若藉由此種構成的上部電極300,例如即可對應於FPD用基板S的種類(例如半導體膜、絕緣膜、金屬膜等)、施於FPD用基板S的電漿處理的種類(例如蝕刻、灰化、成膜等)、處理件件(例如處理氣體的種類和流量、處理室內壓力、高頻電力、溫度等的處理配方)等,更換成不同之環繞狀的區劃壁350。
因而,例如在改變FPD用基板S的種類、電漿處理的種類、處理條件等之中的一個或兩個的情形下,因能對應於該等來調處理氣體的供給分佈(以區劃壁所區劃的區域),故可控制基板S上的處理分佈。藉此,就能對應於電漿處理進行最佳的處理氣體之供給。
並且流向以區劃壁350所區劃的各室之處理氣體供給量的比例,可對應於FPD用基板S的種類和電漿處理的種類、處理條件等任意的變更。並且,上述處理氣體供給量的比例,不光是電漿處理前,也可以在電漿處理的中途變更。
(氣體導入孔與區劃壁之其他配置例)
其次,針對氣體導入孔與區劃壁之其他配置例,邊參照圖面、邊做說明。第8圖是由下觀看取下電極板310之際的電極支撐體320的圖。並且,在第8圖中,概念性的以線圖表示處理氣體供給裝置400的配管構成。在此,針對在電極支撐體320形成九個氣體導入孔326的情況做說明。具體上,在電極支撐體320的中央配置有一個氣體導入孔326,且分別在四個角落各配置一個氣體導入孔326。更在四個角落的各氣體導入孔326之間,各配置一個氣體導入孔326。該等九個氣體導入孔326,分別對稱配置在縱向、橫向。
第8圖是將與緩衝室330相似之框狀的九個區劃壁350,形成各三個排列配置在緩衝室330內的縱向及橫向之情形的具體例。在該區劃壁350的上面及下面,沿著各區劃壁350的框部設有如第3圖所示的O形環等的密封構件(在第8圖省略)。若藉由此種區劃壁350,緩衝室330即被區劃成中央部的第1室332、圍住第1室332之外側的周邊部之中的四個角的第2室334a~第5室334d、以及剩下的第6室334e~第9室334h。在藉由此種區劃壁350所區劃的情形下,第1室332是從中央的氣體導入孔326導入處理氣體,第2室334a~第5室334d是分別從四個角落的四個氣體導入孔326導入處理氣體。並且,第6室334e~第9室334h是分別從剩下的四個氣體導入孔326導入處理氣體。亦即,各室332、334a~334h的氣體導入孔326,是分別各有一個。
朝著像這樣配置的氣體導入孔326導入處理氣體的情況下,處理氣體供給裝置400是構成如第8圖所示。亦即,第8圖所示的處理氣體供給配管402,是被分歧成:朝著第1室332的氣體導入孔326導入處理氣體的分歧配管404、朝著第2室334a~第5室334d的氣體導入孔326導入處理氣體的分歧配管406、以及朝著第6室334e~第9室334h的氣體導入孔326導入處理氣體的分歧配管405之三股。在各分歧配管404、406設有流量調整手段420、430。在各分歧配管404、405、406設有流量調整手段420、450、430。
上述分歧配管404是經由流量調整手段420連接到中央的氣體導入孔326。並且,上述分歧配管406是在流量調整手段430的下流側分歧成四股,且該等各分歧配管406a~406d是分別連接到四個角落的四個氣體導入孔326。並且,上述分歧配管405是在流量調整手段450的下流側分歧成四股,且該等各分歧配管406e~406h是分別連接到四個角落的四個氣體導入孔326。
上述流量調整手段420、430、450,分別例如藉由設置在上流側的開關閥422、432、452與設置在下流側的質量流量控制器和針閥等的流量調整器424、434、454所構成。藉由該些流量調整手段420、430、450,就能個別控制從第1室332、第2室334a~第9室334h導入到處理室200內的處理氣體的流量。再者,上述流量調整手段420、430、450,也可例如與第6圖所示者同樣的,設置質量流量計(MFM)。
再者,在第8圖中,雖是針對排列配置複數個(例如九個)矩形區劃壁的情形做說明,但未必限定於此,也可為將複數個(例如九個)矩形框部形成一體之如第9圖所示的區劃壁350。該區劃壁350的上面及下面,沿著各框部設有如第3圖所示的O形環等的密封構件(在第9圖省略)。並且,此時在九個框部均設有密封構件,同時更可沿著包含所有九個框部的區劃壁350之外框設置密封構件。再者,區劃壁350的數量和區劃壁350之框部的數量、區劃壁350的環繞形狀和框部的環繞形狀,並不限於上述實施形態所說明者。
以上雖是邊參照所附圖面邊針對本發明的取佳實施形態做說明,但本發明當然不限於相關的範例。只要是該業者,在申請專利範圍所記載的範圍內,得以連想到的各種變更例或修正例,且連有關該等當然亦屬於本發明之技術範圍。
例如在本實施形態中,雖針對應用於下部電極為接地,只對上部電極施加高頻電力之型式的電漿處理裝置的情形來說明本發明,但未必限定於此。例如也可應用於對上部電極與下部電極之兩方施加高壓電力之型式的電漿處理裝置,並且只對下部電極施加例如高頻不同的兩種高頻電力之型式的電漿處理裝置。
〔產業上的可利用性〕
本發明可應用於對平面顯示器施行特定處理的電漿處理裝置及使用於該裝置之電極。
100...電漿處理裝置
102、104、106...閘閥
110...搬送室
120...試料導入室
130...基板搬出/搬入機構
140...索引器
142...晶匣
200...處理室
202...處理容器
204...開口部
206...整合器
208...高頻電源
210...載置台
212...下部電極
214...絕緣材
216...支撐部
218...保護管
220...支撐板
222...波紋管體
230...螺栓
232...絕緣體
240...排氣路
242...真空排氣手段
250...搬出/搬入口
300...上部電極
302...框體
310...電極板
312...氣體噴出孔
320...電極支撐體
326...氣體導入孔
330...緩衝室
332...中央部室
334...周邊部室
334a~334h...周邊部室
350...區劃壁
352...密封構件
360...吊持構件
364...螺固構件
366...螺固構件
400...處理氣體供給裝置
402...處理氣體供給配管
404...分歧配管
405...分歧配管
406(406a~406h)...分歧配管
410...處理氣體供給手段
420、430、450...流量調整手段
422、432、452...開關閥
424、434、454...流量調整器
443、453...上流側下流側開關閥
444、454...質量流量計
445、455...下流側開關閥
S...FPD用基板
第1圖是有關本發明之實施形態的電漿處理裝置之外觀立體圖。
第2圖是同實施形態的處理室的剖面圖。
第3圖是第2圖所示的A部的部分剖面圖。
第4圖是表示氣體導入孔與區劃壁之配置例的圖。
第5圖是處理氣體供給裝置400之配管構成例的外觀立體圖。
第6圖是表示同實施形態之流量調整手段的其他構成例的圖。
第7圖是表示第4圖所示之區劃壁的其他構成例的圖。
第8圖是表示氣體導入孔與區劃壁之其他配置例的圖。
第9圖是表示第8圖所示之區劃壁的其他構成例的圖。
102...閘閥
200...處理室
202...處理容器
204...開口部
206...整合器
208...高頻電源
210...載置台
212...下部電極
213...導電路
214...絕緣材
216...支撐部
218...保護管
220...支撐板
222...波紋管體
230...螺栓
232...絕緣體
240...排氣路
242...真空排氣手段
250...搬出/搬入口
300...上部電極
302...框體
310...電極板
312...氣體噴出孔
320...電極支撐體
326...氣體導入孔
330...緩衝室
332...中央部室
334...周邊部室
350...區劃壁
352...密封構件
360...吊持構件
400...處理氣體供給裝置
402...處理氣體供給配管
404...分歧配管
410...處理氣體供給手段
420、430...流量調整手段
S...FPD用基板

Claims (9)

  1. 一種電極,係在處理室內對向配設第1電極與第2電極,對著被前述第2電極支撐的平面顯示器用基板上導入處理氣體、同時對著前述電極的一方或兩方供給高頻電力來產生電漿,藉此作為對前述平面顯示器用基板施行特定電漿處理的電漿處理裝置之前述第1電極使用的電極,其特徵為:具備:形成有對向於前述第2電極,用來朝向前述處理室內噴出前述處理氣體的複數個氣體噴出孔的電極板;和支撐前述電極板的支撐體;和在前述支撐體中,形成在與前述電極板之間,導入前述處理氣體的中空部;和用以將前述中空部區劃成複數個室之環繞狀的區劃壁,前述區劃壁是可交換地被夾入保持在前述支撐體與前述電極板之間;前述電極板是藉由設於前述中空部內的複數個吊持構件,被吊持在前述支撐體。
  2. 如申請專利範圍第1項所記載的電極,其中,前述處理氣體則流量調整自如地分別各自被導入到藉由前述區劃壁所區劃的各室。
  3. 如申請專利範圍第1或2項所記載的電極,其中,前述區劃壁是在改變前述平面顯示器用基板之種類、 施於前述基板的處理種類、處理條件中之一項或兩項以上的情況下,對應該改變而更換成不同之環繞狀的區劃壁。
  4. 如申請專利範圍第1或2項所記載的電極,其中,在前述中空部,配置有複數個區劃壁。
  5. 如申請專利範圍第1或2項所記載的電極,其中,在前述中空部,配置具有複數個框部的區劃壁。
  6. 一種電漿處理裝置,係在處理室內對向配設第1電極與第2電極,對著被前述第2電極支撐的平面顯示器用基板上導入處理氣體、同時對著前述電極的一方或兩方供給高頻電力來產生電漿,藉此對前述平面顯示器用基板施行特定電漿處理的電漿處理裝置,其特徵為:前述第1電極具備:形成有對向於前述第2電極,用來朝向前述處理室內噴出前述處理氣體的複數個氣體噴出孔的電極板;和支撐前述電極板的支撐體;和在前述支撐體中,形成在與前述電極板之間,導入前述處理氣體的中空部;和用以將前述中空部區劃成複數個室之環繞狀的區劃壁,前述區劃壁是可交換地被夾入保持在前述支撐體與前述電極板之間;前述電極板是藉由設於前述中空部內的複數個吊持構件,被吊持在前述支撐體。
  7. 如申請專利範圍第6項所記載的電漿處理裝置,其中,更設有朝前述第1電極來供給處理氣體的處理氣體供 給裝置,前述處理氣體供給裝置具備:處理氣體供給手段;和將來自該處理氣體供給手段的處理氣體分歧成複數的各分歧配管;和調整通過該些各分岐配管之流量的流量調整手段;和分別朝向藉由前述區劃壁所區劃的各室,導入來自前述各分歧配管之處理氣體的配管。
  8. 一種電漿處理裝置,係在處理室內對向配設第1電極與第2電極,對著被前述第2電極支撐的平面顯示器用基板上導入處理氣體、同時對著前述電極的一方或兩方供給高頻電力來產生電漿,藉此作為對前述平面顯示器用基板施行特定電漿處理的電漿處理裝置,其特徵為:前述第1電極具備:形成有對向於前述第2電極,用來朝向前述處理室內噴出前述處理氣體的複數個氣體噴出孔的電極板;和支撐前述電極板的支撐體;和在前述支撐體中,形成在與前述電極板之間,導入前述處理氣體的中空部;和用以將前述中空部區劃成中央部室與周邊部室之環繞狀的區劃壁,前述區劃壁是可交換地被夾入保持在前述支撐體與前述電極板之間;前述電極板是藉由設於前述中空部內的複數個吊持構件,被吊持在前述支撐體。
  9. 如申請專利範圍第8項所記載的電漿處理裝置,其中,更設有朝前述第1電極來供給處理氣體的處理氣體供 給裝置,前述處理氣體供給裝置具備:處理氣體供給手段;和將來自該處理氣體供給手段的處理氣體分歧成兩個的各分歧配管;和調整通過該些各分岐配管之流量的流量調整手段;和分別朝向前述中央部室與前述周邊部室,導入來自前述各分歧配管之處理氣體的配管。
TW096119227A 2006-05-31 2007-05-30 A plasma processing device and an electrode used in the device TWI431148B (zh)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006152095A JP4916220B2 (ja) 2006-05-31 2006-05-31 プラズマ処理装置及びそれに用いられる電極

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW200809001A TW200809001A (en) 2008-02-16
TWI431148B true TWI431148B (zh) 2014-03-21

Family

ID=38856863

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW096119227A TWI431148B (zh) 2006-05-31 2007-05-30 A plasma processing device and an electrode used in the device

Country Status (4)

Country Link
JP (1) JP4916220B2 (zh)
KR (1) KR100884107B1 (zh)
CN (1) CN100552878C (zh)
TW (1) TWI431148B (zh)

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5039576B2 (ja) * 2008-01-11 2012-10-03 シャープ株式会社 プラズマ処理装置
JP5378706B2 (ja) * 2008-05-22 2013-12-25 東京エレクトロン株式会社 プラズマ処理装置及びそれに用いられる処理ガス供給装置
KR101046732B1 (ko) * 2008-12-30 2011-07-05 주식회사 케이씨텍 샤워헤드 및 이를 구비하는 플라즈마 처리장치
KR101338629B1 (ko) * 2009-01-14 2013-12-06 가부시키가이샤 아루박 플라스마 cvd 장치
JP3149448U (ja) * 2009-01-15 2009-03-26 株式会社島津製作所 プラズマ処理装置
KR101083967B1 (ko) * 2010-07-16 2011-11-21 (주)위지트 샤워헤드
CN102522303B (zh) * 2011-12-23 2015-02-04 中微半导体设备(上海)有限公司 一种多分区气体输送装置
JP2013159798A (ja) * 2012-02-02 2013-08-19 Mitsubishi Electric Corp プラズマcvd装置
CN102800548A (zh) * 2012-08-29 2012-11-28 上海宏力半导体制造有限公司 半导体制造设备及其维护方法
CN104538334B (zh) * 2014-12-17 2017-08-08 中国地质大学(北京) 一种多功能等离子体腔室处理系统
JP7033950B2 (ja) * 2018-02-19 2022-03-11 東京エレクトロン株式会社 ガス分配装置および処理装置
JP7014055B2 (ja) * 2018-06-15 2022-02-01 東京エレクトロン株式会社 真空処理装置、真空処理システム、及び真空処理方法
KR102312330B1 (ko) * 2018-09-18 2021-10-13 주식회사 테스 기판지지유닛
CN111261540A (zh) * 2018-11-30 2020-06-09 东泰高科装备科技有限公司 工艺腔室和半导体处理设备
CN117038424B (zh) * 2023-10-10 2024-01-26 深圳市新凯来技术有限公司 气体分配装置以及半导体刻蚀设备

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0555172A (ja) * 1991-08-27 1993-03-05 Nec Yamaguchi Ltd ドライエツチング装置
JP3029494B2 (ja) * 1991-10-31 2000-04-04 東京エレクトロン株式会社 プラズマ装置
JP2000345349A (ja) 1999-06-04 2000-12-12 Anelva Corp Cvd装置
JP2000294538A (ja) * 1999-04-01 2000-10-20 Matsushita Electric Ind Co Ltd 真空処理装置
JP2001093843A (ja) 1999-09-27 2001-04-06 Kanegafuchi Chem Ind Co Ltd プラズマcvd装置およびシリコン系薄膜光電変換装置の製造方法
JP4450983B2 (ja) * 1999-12-22 2010-04-14 東京エレクトロン株式会社 液晶表示体基板用プラズマ処理装置
JP2002164329A (ja) 2000-09-14 2002-06-07 Tokyo Electron Ltd プラズマ処理装置
JP4559202B2 (ja) * 2004-07-30 2010-10-06 東京エレクトロン株式会社 プラズマエッチング装置
JP2005303330A (ja) * 2005-06-23 2005-10-27 Hitachi Ltd プラズマエッチング装置用のガス導入手段及びガスシャワープレート

Also Published As

Publication number Publication date
TW200809001A (en) 2008-02-16
CN100552878C (zh) 2009-10-21
JP4916220B2 (ja) 2012-04-11
KR100884107B1 (ko) 2009-02-17
KR20070115725A (ko) 2007-12-06
JP2007324331A (ja) 2007-12-13
CN101083203A (zh) 2007-12-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI431148B (zh) A plasma processing device and an electrode used in the device
KR101089973B1 (ko) 플라즈마 처리 장치 및 처리 가스 공급 장치
US8366828B2 (en) Shower head and substrate processing apparatus
US9460893B2 (en) Substrate processing apparatus
CN102142357B (zh) 等离子处理装置
TWI445124B (zh) A substrate stage, a substrate processing apparatus, and a substrate to be processed
WO2012012200A1 (en) Plasma processing apparatus and liner assembly for tuning electrical skews
KR101760982B1 (ko) 기판 처리 방법 및 기판 처리 장치
TWI284367B (en) Inductor-coupled plasma processing device
JP2000294538A (ja) 真空処理装置
US20240321602A1 (en) Inner Wall and substrate Processing Apparatus
JP5119830B2 (ja) プラズマ装置
TW201338037A (zh) 真空處理裝置
TWI692797B (zh) 電漿處理裝置
JP2018035396A (ja) 原子層成長装置および原子層成長方法
JP2007327097A (ja) プラズマ処理装置
JP2010192262A (ja) プラズマ表面処理装置
JP3485505B2 (ja) 処理装置
US20240194453A1 (en) Plasma processing apparatus
JP2010272551A (ja) 基板処理装置及び基板処理方法
TW201738953A (zh) 電漿處理裝置
KR100683255B1 (ko) 플라즈마 처리 장치 및 배기 장치
JP5302834B2 (ja) プラズマ処理装置
KR20230055142A (ko) 기판처리장치
JP4686319B2 (ja) Cvd装置