TWI440124B - A placing device, a plasma processing device, and a plasma processing method - Google Patents

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TWI440124B
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Description

載置裝置、電漿處理裝置及電漿處理方法
本發明是關於具備有靜電吸附半導體晶圓等之被處理體之靜電吸盤層的載置裝置、具備有該載置裝置之電漿處理裝置及電漿處理方法。
執行蝕刻或CVD(Chemical Vapor Deposition)等之電漿處理之電漿處理裝置所使用之載置裝置由於無法使用真空吸盤作為用以將基板保持在載置裝置的手段，故一般使用靜電吸盤。
靜電吸盤薄片狀設置在載置體表面部，在絕緣層內埋設箔狀之電極，並且持有藉由以對電極施加例如直流電壓所產生之靜電力，在靜電吸盤之表面吸附基板之功能。
於對載置在載置裝置之基板執行真空處理例如電漿處理時，對基板背面和靜電吸盤之間供給調溫用之氣體(背側氣體)，經該氣體使自電漿進入至基板之熱放熱至載置體側，將基板之溫度維持在特定溫度。
可是，在從完成一個基板電漿處理至執行下一個基板電漿處理之期間，浮游在電漿處理裝置內之些許反應生成物附著於載置裝置之表面。因此，在例如平行平板型之電漿處理裝置中，不在載置裝置上放置基板，藉由由洗淨氣體所取得之電漿，執行洗淨載置裝置之表面。此時，也得知有藉由使載置裝置(下部電極)電性成為浮游狀態，緩和 藉由自洗淨氣體電離之離子所產生之對靜電吸盤表面之撞擊力，抑制該表面粗度之惡化的情形(專利文獻1)。
但是，因構成以往之靜電吸盤之絕緣層使用Al2 O3 熔射膜，故當在靜電吸盤不放置基板(即是無晶圓)，執行洗淨時，Al2 O3 熔射膜藉由電漿受到損傷，鋁(Al)粒子飛散至電漿處理裝置內，該處理裝置內被Al污染，該Al轉印至晶圓上，有引起金屬污染之虞。
另外，專利文獻2記載有使用Y2 O3 熔射膜當作構成靜電吸盤之絕緣膜，將其膜厚設為10μ m~100μ m。
但是，靜電吸盤有藉由發生在基板和靜電吸盤表面之間的靜電力，吸附基板之約翰生拉別克(Johnsen-Rahbeck)型(以下稱為「JR」型)，和藉由產生於基板和絕緣層內之電極之間的靜電力，吸附基板之庫倫型的兩種類型。庫倫型之靜電吸盤雖然流入至電極之電流值小，吸附力安定，但是被施加至電極之電壓為2.5kV~4.0kV之高電壓。然後，如先前所述般，當對靜電吸盤之表面執行電漿洗淨時(當執行無晶圓洗淨時)，接受熔射膜內之氣泡或微粒之影響，容易在靜電吸盤內(熔射膜內)使針孔或膜厚局部性變薄。
因此，於Y2 O3 熔射膜之膜厚為10μm~100μm時，當包含執行無晶圓之製程時，則在薄膜厚之中存在針孔，再者產生極薄之部位，故當在庫倫型之靜電吸盤施加高電壓時，則在短期間引起絕緣破壞。再者，因當反覆電漿對靜電吸盤之表面洗淨之次數時，該表面變粗，其結果，當載 置基板時，在基板背面和載置裝置表面之間，背側氣體之洩漏量變多，溫度分布之均勻性變差，有溫度分布經過時間變化之問題。針對該些點，於專利文獻2無任何記載。
[專利文獻1]日本特開2006-019626號公報(段落0040~0047，第2圖)
[專利文獻2]日本特開2004-349612號公報(段落0041~段落0042，段落0052，第1圖)
本發明是鑒於如此之事情而創作出，其目的在於提供無金屬對被處理體污染之虞，並且靜電吸盤經過長期也不會引起絕緣破壞之載置裝置。再者另外目的在於提供具備有該載置裝置之電漿處理裝置及電漿處理方法。
本發明屬於一種具備有：用以載置被處理體之載置體；和被設置在該載置體上，藉由對被埋設於絕緣層之電極施加電壓，使在電極層和被處理體之間產生庫倫力而在絕緣層之表面靜電吸附被處理體之靜電吸盤的載置裝置，其特徵為：屬於上述電極層之表面側之絕緣層的靜電吸盤層是由藉由電漿熔射所形成之厚度為200μm~280μm之氧化釔(Y2 O3 )熔射層所構成，表面被形成為依存於所熔射之氧化釔之粒徑的表面粗度。
在上述載置裝置中，上述靜電吸盤層之平均表面粗度例如為0.6μm~0.8μm為佳。再者，上述載置裝置中，靜電吸盤層之表面不載置被處理體而藉由電漿被洗淨。並且，上述電極層被施加例如2.5kV以上之電壓。
再者，本發明之電漿處理裝置具備有氣密之處理容器；被設置在該處理容器內，上述之載置裝置；使上述處理容器內予以真空排氣之手段；和用以使上述處理容器內產生電漿而對被處理體執行電漿處理之手段。
上述電漿處理裝置是以在上述載置裝置之上方不載置被處理體之狀態下藉由電漿洗淨靜電吸盤層之表面之處理的方式加以構成。
再者，本發明之電漿處理方法包含使被處理體靜電吸附在上述載置裝置而對該被處理體執行電漿處理之工程，和自載置裝置上搬出被處理體之後，藉由電漿洗淨靜電吸盤層之表面的工程。
本發明之載置裝置因藉由Y2 O3 (氧化釔：yttria)熔射層構成靜電吸盤層，故對於電漿之耐久性變高，不會有引起金屬污染之虞。再者，因將上述靜電吸盤層之厚度設定為200μm~280μm，故即使對電極層施加高電壓，也不會有該靜電吸盤層引起絕緣破壞之虞，因此可以適用於庫倫型之靜電吸盤。尤其，即使於不載置被處理體，電漿洗淨靜電吸盤層之表面時，由於耐電漿性大，故難以在靜電吸 盤層內引起針孔或膜厚之局部性減少，與將膜厚設定成上述般相輔，不會有引起長期間絕緣破壞之虞。
再者，因熔射膜的表面粗度依存於被熔射之氧化釔之粒徑，故可以取得表面粗度與電漿處理相應之熔射膜。本發明者藉由將Y2 O3 熔射膜的表面曝曬於電漿，掌握平均表面粗度(Ra)為0.7μm~0.8μm，因此，若以平均表面粗度(Ra)為0.6μm~0.8μm之方式，形成Y2 O3 熔射膜時，即使對Y2 O3 熔射膜重複執行電漿洗淨，亦可以抑制表面狀態經時變化。其結果，因背側氣體所引起之調溫效果為安定，製程時之基板溫度為安定。
針對將本發明所涉及之載置裝置適用於當作蝕刻裝置之電漿處理裝置之實施形態，一面參照第1圖，一面予以說明。第1圖為表示RIE(Reactive Ion Etching)電漿處理裝置1之一例。電漿處理裝置1具備有由例如內部成為密閉空間之真空腔室所構成之處理容器11、配設在該處理容器11內之底面中央之載置裝置2、以與該載置裝置2相向的方式設置在該載置裝置2之上方之上部電極31。
處理容器11是由小直徑之圓筒狀之上部室11a，和大直徑之圓筒狀之下部室11b所構成。上部室11a和下部室11b為互相連通，處理容器11全體構成氣密。在上部室11a內儲存載置裝置2或上部電極31等，在下部室11b內支撐載置裝置2，並且儲存有收放配管等之支撐盒17。在下 部室11b底面之排氣口12，經排氣管13連接有排氣裝置14。於該排氣裝置14連接有無圖式之壓力調整部，該壓力調整部是構成為藉由來自無圖式之控制部之訊號使處理容器11內全體真空排氣而維持在所欲之真空度。另外，在上部室11a之側面設置有屬於被處理體之晶圓W之搬入出口15，該搬入出口15為藉由閘閥16可開關。再者，處理容器11是由鋁等之導電性構件所構成，被接地。
上述上部電極31形成為中空狀，藉由在下面均等分散形成用以分散供給至處理容器11內之處理氣體及洗淨氣體之多數氣體供給孔32，構成氣體噴淋頭。在上部電極31之上面中央設置氣體導入管33，在該上游連接於處理氣體供給源35。該處理氣體供給源35具有無圖式之處理氣體供給量之控制機構，可以執行對電漿處理裝置1供給或中斷以及處理氣體之供給量的控制。再者，藉由上部電極31固定於上部室11a之壁部，在上部電極31和處理容器11之間形成有導電路。
並且，在上部室11a之周圍於搬入出口15之上下配置有兩個多重極環形磁石47a、47b。多重極環形磁石47a、47b是在環狀之磁性體之殼體安裝多數向異性節段柱狀磁石，且配置成鄰接之多數之節段柱狀磁石彼此方向逆向。依此，磁力線形成在鄰接之節段柱狀磁石間，在上部電極31和載置體21(下部電極)之間之處理空間之周邊部形成磁場，可以將電漿關在處理空間。並且，即使為不具有多重極環形磁石47a、47b之裝置構成亦可。
接著，針對載置裝置2予以說明。載置裝置2是如第1圖及第2圖所示般，具備有由藉由例如鋁形成上面外周緣部比其中央部低之下部電極所構成之載置體21，和形成在該載置體21之上面之後述之薄片狀之靜電吸盤4，和配置成包圍該靜電吸盤4之聚焦環28。上述載置體21是被固定於配置在支撐盒17上之支撐台21a。上述聚焦環28完成調整晶圓W之周緣外方之區域之電漿狀態的任務，例如使電漿比晶圓W更寬，提升晶圓面內之蝕刻速度之均勻性之任務。在上述支撐台21a之下部外側以包圍支撐台21a之方式設置有緩衝板18。緩衝板18藉由經形成於緩衝板18和上部室11a壁部之間之間隙使上部室11a內之處理氣體流通於下部室11b，完成當作整頓處理氣流之整流板的任務。
再者，如第2圖所示般，載置體21之外周面藉由由Y2 O3 熔射所形成之Y2 O3 熔射層23覆蓋。該Y2 O3 熔射層23與靜電吸盤4成為一體。
上述靜電吸盤4是在載置體21表面自下方依照例如藉由氧化鋁熔射所形成之Al2 O3 熔射層41、由藉由鎢(W)熔射所形成之W熔射層構成之電極層42、藉由Y2 O3 熔射所形成之Y2 O3 熔射層43之順序疊層之薄片構造。針對該靜電吸盤4之製造方法之詳細，於後敘述。再者，上述靜電吸盤4之電極層42經開關45而連接於電源部之高壓直流電源46，當自該高壓直流電源46施加例如高壓直流電壓至電極層42時，則如第3圖所示般，藉由在晶圓W和電極層42 之間產生之庫倫力(靜電分極化力)，在屬於載置面之靜電吸盤4上面靜電吸附晶圓W。
再者，在上述載置體21各經整合器42a、42b連接供給例如頻率100MHz之高頻之第1高頻電源41a、供給頻率低於第1高頻電源41a之例如3.2MHz之高頻的第2高頻電源41b。由第1高頻電源41a所供給之高頻完成將後述之處理氣體予以電漿化之任務，由第2高頻電源41b所供給之高頻，是藉由對晶圓W施加偏壓電力，完成將電漿中之離子引入至晶圓W表面之任務。並且，在上述載置體21內形成有用以使冷煤流通之冷煤流路26，藉由冷煤在該冷煤流路26流動，冷卻載置體21，構成載置在載置面上之晶圓W被冷卻至所欲之溫度。再者，第1圖中之27是通過載置體21、靜電吸盤4內，將屬於傳熱媒體之例如He氣體(背側氣體)供給至晶圓W之背面側的傳熱媒體供給路。該傳熱媒體供給路27持有將從電漿進入至晶圓W之熱傳熱至載置體21側而將晶圓W之溫度維持至設定溫度之任務。並且，在載置體21之內部設置有可對無圖式之搬運手臂執行晶圓W之交接的升降銷。
接著，一面參照第4圖及第5圖，針對上述載置裝置2之製造方法予以說明。首先，準備形成有冷煤流路26及傳熱媒體供給路27(無圖式)之載置體21。在將該載置體21加熱至例如150℃的狀態下，在對載置體21上面較低的周緣部予以遮罩(masking)之後，熔射氧化鋁，形成例如450μm之Al2 O3 熔射層41。之後，將Al2 O3 熔射層41研磨至層厚 成為例如300μm(第4圖(a))。
接著，將形成Al2 O3 熔射層41之電極層42之部份以外遮罩之後，熔射鎢，形成例如50μm之電極層42(第4圖(b))。接著，在將載置體21加熱至例如150℃之狀態下藉由電漿熔射法，電漿熔射具有特定粒徑例如為10μm~20μm之氧化釔，形成例如450μm之Y2 O3 熔射層43。該電漿熔射法為藉由電漿流加速熔射材料而塗佈於對象物表面者。之後，將Y2 O3 熔射層43研削至例如200μm~280μm，最佳為成為250μm(第4圖(c))。該研削方法是將例如載置體21固定於旋轉台上，使旋轉台旋轉，並且一面使具有鑽石磨粒之旋轉磨石旋轉，一面對載置體21進給移動，依此研削Y2 O3 熔射層43。在此，將Y2 O3 熔射層43之層厚之下限值設為200μm之理由，是因為庫倫型之靜電夾不會長期引起絕緣破壞之故。例如，於庫倫型之靜電吸盤中亦有於運用時施加4.0kV之電壓者，在該時，即使重複執行無晶圓洗淨，於長期也不會引起絕緣破壞之故。再者，對電極層42施加2.5kV之電壓之規格的靜電吸盤是於出貨前，觀看容限(margin)施加例如4.0kV左右之電壓而執行試驗，即使施加4.0kV之高電壓，由後述之耐壓試驗之資料可知，亦不會引起絕緣破壞之故。
再者，藉由電漿熔射所形成之Y2 O3 熔射層43表面是被形成為依存於氧化釔之粒徑的表面粗度。具體而言，Y2 O3 熔射層43之平均表面粗度(Ra)例如為0.6μm~0.8μm。本發明者是藉由Y2 O3 熔射層43之表面曝曬於電漿，掌握 平均表面粗度(Ra)為0.7μm~0.8μm，因此，若以平均表面粗度(Ra)成為0.6μm~0.8μm之方式，形成Y2 O3 熔射層43時，即使對Y2 O3 熔射層43反覆執行電漿洗淨，亦可以抑制表面狀態之經時變化。藉由如此一連串之操作，如第4圖(c)所示般，以與載置體21一體化之狀態形成在Al2 O3 熔射層41與Y2 O3 熔射層43之間介存電極層42的靜電吸盤4。
接著，遮罩靜電吸盤4之上面部之後，在將載置體21加熱至例如150℃之狀態下，藉由電漿熔射法在載置體21之外周面電漿熔射氧化釔，形成例如400μm之Y2 O3 熔射層23(第5圖(d))。藉由該操作，如第5圖(d)所示般，Al2 O3 熔射層41及Y2 O3 熔射層43和Y2 O3 熔射層23一體化。之後，自靜電吸盤4去除遮罩材。
藉由以上之各裝置構成，在電漿處理裝置1之處理容器11(上部室11a)內形成由載置體(下部電極)21和上部電極31所構成之一對平行平板電極。
接著針對本發明之實施形態之作用予以說明。首先，打開閘閥16，經搬入出口15藉由無圖式之搬運手臂，將晶圓W載置在處理容器11內之載置裝置2上。然後，搬運臂退出而關閉閘閥16之後，藉由排氣裝置14對處理容器11內減壓，處理容器11內之壓力設為特定壓力例如26.7Pa(200mTorr)以下。之後，自氣體噴淋頭之氣體供給孔32以特定流量將例如C4 F8 氣體供給至載置裝置2之上方側之空間。此時，自高壓直流電源46施加例如2.5kV~4.0kV例如2.5kV之高壓直流電壓至靜電吸盤4之電極層42，如第3 圖所示般，藉由在晶圓W和電極層42間產生之庫倫力(靜電極化力)，在載置面之靜電吸盤4上面靜電吸附晶圓W。
然後，自第1高頻電源41a供給特定高頻電力至載置體(下部電極)21。該高頻是從載置體21經上部電極31而流至處理容器11，落至地面，如此一來，在處理環境形成高頻電場。再者，在上部電極31和載置體21之間藉由多重極環形磁石47a、47b於鄰接之節段柱狀磁石間形成磁力線，於上部電極31和載置台21(下部電極)之間之處理空間之周邊部形成磁場，藉由依此所產生之電子漂移形成磁控管放電。然後，藉由該磁控管放電，處理氣體電漿化，生成離子或自由基。之後，自第2高頻電源41b將特定高頻電力施加至載置體(下部電極)21使產生自偏壓，依此對在載置在載置裝置2上之晶圓W施予蝕刻。
上述電漿處理裝置1是於對晶圓W施予蝕刻時反應生成物在處理容器11內的處理環境浮游，故於蝕刻處理後自處理容器11內搬出晶圓W之時，反應生成物附著於無放置晶圓W之載置裝置2之表面，即是靜電吸盤4之表面。因此，必須定期除去附著於載置裝置2之反應生成物。針對用以除去該反應生成物之電漿處理裝置之洗淨方法予以說明。例如於完成1批最後之晶圓W之蝕刻處理，自處理容器11內搬出晶圓W之後，關閉閘閥16，藉由排氣裝置14，將處理容器11內減壓，將處理容器11內之壓力設為特定壓力例如26.7Pa(200mTorr)以下。之後，自氣體噴淋頭之氣體供給孔32以特定流量例如各以800sccm將例如氧(O2 ) 氣體及SF6 氣體供給至載置裝置2之上方側的空間。
然後，洗淨氣體也和上述相同予以電漿化。此時，使第2高頻電源41b成為斷開之狀態，即是使載置體(下部電極)21之電狀態成為浮動狀態，藉由該電漿剝離堆疊於載置裝置2之載置面之反應生成物。剝離後之反應生成物(粉塵)是藉由排氣裝置14排出至處理容器11之外。依此，除去堆疊於載置裝置2之載置面之反應生成物。
若藉由上述實施形態，載置裝置2因藉由Y2 O3 熔射層43構成靜電吸盤4，故鋁(Al)等之金屬不飛散。再者，因將上述Y2 O3 熔射層43之厚度設為200μm~280μm，故即使將2.5kV以上之高電壓施加至電極層42，也不會有該Y2 O3 熔射層43引起絕緣破壞之虞。因此，可以適用於庫倫型之靜電吸盤。然後，Y2 O3 熔射層43因比起Al2 O3 熔射層對於電漿之耐久性為高，故即使在載置裝置2上不放置晶圓W而執行電漿洗淨，在靜電吸盤4內(Y2 O3 熔射層43內)針孔或膜厚難以發生局部減少，與如上述般設定膜厚相輔，在長期不會引起絕緣破壞。再者，Y2 O3 熔射層43之表面因具有與電漿處理相應之表面粗度，故即使對Y2 O3 熔射層43，反覆執行電漿洗淨，亦不會引起膜厚之局部減少，故即使說完全無晶圓污染亦可。
[實施例]
針對為了確認本發明之效果所執行之實驗予以說明。
(耐電漿性之評估試驗)
在晶圓W上各設置表面形成有Y2 O3 熔射膜之樣品A和表面形成有Al2 O3 熔射膜之樣品B和氧化鋁陶瓷板(樣品C)，將該晶圓W載置在電漿處理裝置之載置台上，以以下之製程條件對樣品A、B、C照射電漿，測量樣品A、B、C之消耗量。將該結果表示於第6圖。
處理容器內之壓力：5.3Pa(40mTorr)
處理氣體：CF4 /Ar/O2 =80/160/20sccm
高頻電源：1400W
如第6圖所示般，可知樣品A中消耗量為1.6μm/h，樣品B中消耗量為5.5μm/h，樣品C中消耗量為4.5μm/h。從該結果可知Y2 O3 熔射膜比起Al2 O3 熔射膜及氧化鋁陶瓷板，對電漿之耐久性較高。
(絕緣破壞之評估試驗)
於針對Y2 O3 熔射膜予以評估之前，調查Al2 O3 熔射膜中之膜厚和絕緣耐壓之關係以當作參考試驗。針對該實驗方法，在被設置在絕緣基板表面之電極之上形成Al2 O3 熔射膜，並將在該上方設置有電極之樣品放置於真空環境下，藉由測量Al2 O3 熔射膜至絕緣破壞(breakdown)之電壓而執行。將各種改變熔射膜之膜厚而執行如此試驗之結果表示於第7圖。自該結果，可知如記載於專利文獻2般，若為10μm~100μm之膜厚，當施加4kV電壓時，則絕緣破壞，無論如何均無法用在庫倫型之靜電吸盤，再者，即使將施 加電壓設定稍低，對執行無晶圓洗淨之運用，也無法適用。
根據如此之參考試驗，針對Y2 O3 熔射膜，對膜厚為200μm及220μm之樣品執行相同試驗之時，則取得第8圖所示之結果。當自該結果可知例如當將施加電壓設定成4kV時，耐壓之限界(margin)則為兩倍以上，即使重複執行無晶圓洗淨，亦可以長期使用。
(晶圓上之污染評估試驗) A：實施例
在第1圖所示之電漿處理裝置1中，不放置晶圓W於載置裝置2，對該表面以以下條件執行電漿洗淨。
處理容器之壓力：26.7Pa(200mTorr)
洗淨氣體：O2 /SF6 =800/800sccm
第1高頻電源：750W
第2高頻電源：0W
處理時間：25秒
於實施上述洗淨之後，在處理容器11內之載置裝置2載置裸晶W，執行反應容器11內之污染處理。該污染處理是由污染處理1~污染處理4所構成，依該順序連續實施污染處理。以下表示污染處理1~污染處理4之條件。
(污染處理1)
處理容器內之壓力：2.6Pa(20mTorr)
處理氣體：CF4 /CHF3 /He=150/250/400sccm
第1高頻電源：450W
第2高頻電源：75W
處理時間：5秒
(污染處理2)
處理容器內之壓力：1.3Pa(10mTorr)
處理氣體：HBr/O2 =330/3sccm
第1高頻電源：250W
第2高頻電源：250W
處理時間：10秒
(污染處理3)
處理容器內之壓力：2.6Pa(20mTorr)
處理氣體：HBr/O2 /N2 /He=42/8/12/60sccm
第1高頻電源：0W
第2高頻電源：250W
處理時間：10秒
(污染處理4)
處理容器之壓力：13Pa(100mTorr)
處理氣體：O2 =140sccm
第1高頻電源：750W
第2高頻電源：0W
處理時間：10秒
於執行上述污染處理之後，將裸晶W搬出至處理容器11之外，執行附著於裸晶W表面之元素之定量分析。
B：比較例
在第2圖所示之載置裝置2中，除使用Al2 O3 熔射層取代Y2 O3 熔射層43之外，其他以與實施例相同之條件，洗淨靜電吸盤之表面。之後，將裸晶W載置在處理容器11內之載置裝置2，以與實施例相同之條件執行污染處理，搬出處理後反應容器內之裸晶，執行附著於該裸晶W表面之元素之定量分析。
(結果及考察)
將上述分析結果表示於表1[單位：×1010 atoms/cm2 ]。
由該結果可知，於使用Al2 O3 熔射膜之時，Al為100×1010 (atoms/cm2 )，於使用Y2 O3 熔射膜之時，則為8.2×1010 (atoms/cm2 )。因此，藉由使用Y2 O3 熔射膜，比起使用Al2 O3 熔射膜之時，Al之污染量特別少，現在之半導體製造裝置中，若Al之污染量為1×1011 (atoms/cm2 )以下時，對特性並無影響，故可以說晶圓W之Al污染消失。再 者，由上述實驗資料可知，Y2 O3 熔射膜是耐電漿性大，其結果附著於晶圓W之釔之污染量實質上為零，完全無釔之影響。
(表面粗度之評估試驗)
在第2圖所示之載置裝置2中，如第9圖所示般，針對Y2 O3 熔射層43表面之1~4之4處之表面粗度Ra，針對未使用時和執行兩年間運用之後，各予以調查時，則取得表2所示之結果。
未使用之資料雖然僅有4點，但是針對使用後者，取26點之資料(表2無記載)，使用後之平均表面粗度Ra集中於0.52μm~0.78μm之間。因此，當也考慮表2之結果時，藉由執行無晶圓洗淨，可以掌握Y2 O3 熔射膜之平均表面粗度Ra成為0.6μm~0.8μm因此，於靜電吸盤之製造時若將Y2 O3 熔射膜之平均表面粗度Ra設定成0.6μm~0.8μm，即可抑制表面粗度之經時變化。
(吸附力之試驗)
在本發明所使用之形成有250μm之Y2 O3 熔射膜之靜電吸盤使用2吋晶圓，在大氣環境下依序吸附在中央及周緣部，測量脫離時之吸附力，執行靜電吸盤之吸附力之評估。其結果，為與現在實機所使用之由200mm氧化鋁陶瓷板所構成之靜電吸盤同等之吸附力，針對吸附性能，確認出無任何問題。
1‧‧‧電漿處理裝置
2‧‧‧載置裝置
11‧‧‧處理容器
14‧‧‧排氣裝置
21‧‧‧載置體
23‧‧‧Y2 O3 熔射層
24‧‧‧絕緣構件
26‧‧‧冷煤流路
28‧‧‧聚焦環
31‧‧‧上部電極
35‧‧‧處理氣體供給源
4‧‧‧靜電吸盤
41‧‧‧Al2 O3 熔射層
42‧‧‧電極層
43‧‧‧Y2 O3 熔射層
45‧‧‧開關
46‧‧‧高壓直流電源
第1圖為表示具備本發明之實施形態所涉及之載置裝置之電漿處理裝置之一例的縱斷側面圖。
第2圖為表示本發明之實施形態所涉及之載置裝置之縱斷側面圖。
第3圖為表示靜電吸附之樣子的模式圖。
第4圖為表示第2圖所示之載置裝置之製造工程之圖式。
第5圖為表示第2圖所示之載置裝置之製造工程之圖式。
第6圖為表示耐電漿性之評估試驗之結果的說明圖。
第7圖為表示Al2 O3 熔射層之層厚和耐電壓之關係的特性圖。
第8圖為表示Y2 O3 熔射層之層厚和耐電壓之關係的特性圖。
第9圖為表示載置裝置表面之測定處之平面圖。
2‧‧‧載置裝置
21‧‧‧載置體
23‧‧‧Y2 O3 熔射層
26‧‧‧冷煤流路
28‧‧‧聚焦環
41‧‧‧Al2 O3 熔射層
41a‧‧‧第1高頻電源
41b‧‧‧第2高頻電源
42‧‧‧電極層
42a、42b‧‧‧整合器
43‧‧‧Y2 O3 熔射層
45‧‧‧開關
46‧‧‧高壓直流電源
W‧‧‧晶圓

Claims (5)

  1. 一種載置裝置，具備有：用以載置被處理體之載置體；和被設置在該載置體上，藉由對被埋設於絕緣層之電極施加2.5kV~4.0kV之電壓，使在電極層和被處理體之間產生庫倫力而在絕緣層之表面靜電吸附被處理體之靜電吸盤，該載置裝置之特徵為：上述絕緣層中上述電極層之背面側的絕緣層為藉由氧化鋁熔射所形成之氧化鋁熔射層，屬於上述電極層之表面側之絕緣層的靜電吸盤層是由藉由電漿熔射所形成之厚度為200μm~280μm之氧化釔熔射層所構成，上述靜電吸盤層之表面粗度為0.6μm~0.8μm。
  2. 如申請專利範圍第1項所記載之載置裝置，其中，上述靜電吸盤層之表面不載置被處理體而藉由電漿被洗淨。
  3. 一種電漿處理裝置，其特徵為具備：氣密之處理容器；被設置在該處理容器內，如申請專利範圍第1項所記載之載置裝置；使上述處理容器內予以真空排氣之手段；及用以使上述處理容器內產生電漿而對被處理體執行電漿處理之手段。
  4. 如申請專利範圍第3項所記載之電漿處理裝置，其中，被構成在上述載置裝置之上方不載置被處理體之狀態下進行藉由電漿洗淨靜電吸盤層之表面的處理。
  5. 一種電漿處理方法，其特徵為：包含使被處理體靜 電吸附於如申請專利範圍第1項所記載之載置裝置而對該被處理體執行電漿處理之工程，和自載置裝置之上搬出被處理體之後，藉由電漿洗淨靜電吸盤層之表面的工程。
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