TWI442837B - Plasma processing device and plasma processing method - Google Patents

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Description

電漿處理裝置及電漿處理方法
本發明係關於一種電漿處理裝置及電漿處理方法，特別是利用微波來作為電漿源以產生電漿之電漿處理裝置及電漿處理方法。
LSI(Large Scale Integrated Circuit；大型積體電路)等半導體裝置係在被處理基板之半導體基板(Wafer)上進行蝕刻或CVD(Chemical Vapor Deposition；化學氣相沉積)、濺鍍等多種處理所製造。蝕刻或CVD、濺鍍等處理係利用電漿來作為其能量供給源之處理方法，亦即有電漿蝕刻或電漿CVD、電漿濺鍍等方法。電漿種類有平行平板型電漿、ICP(Inductively-Coupled Plasma；感應偶合電漿)、ECR(Electron Cyclotron Resonance；電子迴旋加速共振)電漿等，將各種裝置產生的電漿利用在處理上。
對被處理基板進行如上述之電漿蝕刻處理等時，必須將用以處理被處理基板之反應氣體供給至產生電漿的處理容器內。此處，被處理基板之處理中，將反應氣體供給至處理容器內的技術揭示在日本特開第2004-165374號公報(專利文獻1)，及日本特開平第6-112163號公報(專利文獻2)。專利文獻1中記載了使用ECR電漿之電漿處理裝置係在載置被處理基板之載置台與主線圈之間設置有環狀氣體環。氣體環的口徑係比載置台要大。藉由該氣體環來供給反應氣體。專利文獻2中記載了使用ECR電漿之電漿處理裝置係將沉積性氣體的導入口設置在試料持定台的附近。
專利文獻1：日本特開第2004-165374號公報
專利文獻2：日本特開平第6-112163號公報
對被處理基板進行處理時，較佳地係在被處理基板的面均勻地進行處理。此處，將反應氣體供給至處理容器內時，從提高被處理基板處理之面均勻性的觀點來看，有從多處供給反應氣體的情況。圖21係在二處設置有將反應氣體供給至處理容器內的反應氣體部供給部之電漿處理裝置的部分概略剖面圖。圖21所示之電漿處理裝置101為了將反應氣體供給至圓板狀被處理基板W的中央區域，而在將微波導入處理容器102內之介電板103的中央部設置第一反應氣體供給部104。第一反應氣體供給部104係以對被處理基板W的中央區域吹附氣體之方式來供給反應氣體。又，為了將反應氣體供給至被處理基板W的端部區域，在處理容器102的側壁105上側設置有第二反應氣體供給部106。此外，處理中之電漿處理裝置101係利用圖21下方的排氣裝置(未在圖式中表示)向下方排氣。
於此種在二處設置有反應氣體供給部之電漿處理裝置101中，在黏性流體的壓力區域(大約50mTorr以上)將反應氣體供給至處理容器102內時，第二反應氣體供給部106所供給的反應氣體會受到第一反應氣體供給部104的影響，而流向圖21中箭頭X所示之中央方向。亦即，第二反應氣體供給部所供給的反應氣體和第一反應氣體供給部所供給的反應氣體會形成同樣的供給路徑。因而無法獲得由第二反應氣體供給部106來供給反應氣體的效果，並且供給至被處理基板W的中央區域之反應氣體會從被處理基板W的中央區域朝端部區域呈放射狀擴散，愈向端部則反應氣體被消耗的愈多，且反應生成物增加，而使得被處理基板W的徑向方向產生處理狀態分布，其結果導致面的不均勻情況發生。
另一方面，在分子流體的壓力區域(大約50mTorr以下)的情況下，第二反應氣體供給部所供給的反應氣體係利用排氣裝置來排氣，而流向圖21中箭頭Y所示之下方。如此一來，第二反應氣體供給部所供給的反應氣體在到達被處理基板W前即被排出。因此，到達被處理基板W的反應氣體會變得幾乎只有第一反應氣體供給部104所供給的氣體，而造成被處理基板W的處理狀態與上述同樣地有面的不均勻情況發生。
如此地，上述結構的電漿處理裝置101即使改變處理容器102內的壓力區域並調整第二氣體供給部106的氣體供給量，仍無法向被處理基板W均勻地供給反應氣體，故難以在對被處理基板W進行處理時確保面均勻性。專利文獻1及專利文獻2中記載的電漿處理裝置也有產生和上述同樣問題之虞。
此處，為了向被處理基板W均勻地供給反應氣體，在被處理基板W的正上方區域設置第二反應氣體供給部時，有產生下述問題之虞。圖22係在此狀況下電漿處理裝置111的部分概略剖面圖，其相當於圖21中顯示的剖面。如圖22所示，電漿處理裝置111係在介電板112的中央部設置有第一反應氣體供給部113，並在被持定於持定台114之被處理基板W的正上方區域設置有環狀的第二反應氣體供給部115。藉由第二反應氣體供給部115以朝被處理基板W端部區域的正下方供給反應氣體。
然而，此種結構之第一反應氣體供給部113所供給的反應氣體以及第二反應氣體供給部115所供給的反應氣體，會在被處理基板W中央區域與端部區域徑向之間的區域116會合。在圖22中區域116係以虛線表示。如此一來，會使反應氣體在該區域116產生停留狀態，而使得沉積物(反應生成物)容易滯留。
再者，如圖22所示，被處理基板W的正上方區域設置有第二反應氣體供給部時，則被處理基板W上便會存在有將流動的電漿遮蔽之遮蔽物。此種電漿遮蔽物會使被處理基板W上的處理變得不均勻。
上述沉積物的滯留及電漿遮蔽物的影響會導致被處理基板W在區域116之蝕刻率不同於在中央區域或端部區域之蝕刻率，而損害到對被處理基板W進行處理時之面均勻性。
本發明之目的係提供一種可提高對被處理基板W進行處理時的面均勻性之電漿處理裝置。
本發明之其他目的係提供一種可提高對被處理基板W進行處理時的面均勻性之電漿處理方法。
本發明之電漿處理裝置係具有：於其內部對被處理基板進行電漿處理之處理容器；設置於處理容器內，並持定被處理基板於其上之持定台；用以在處理容器內產生電漿之電漿產生機構；以及用以將電漿處理用反應氣體供給至處理容器內之反應氣體供給部。其中反應氣體供給部係包含朝被持定於持定台上之被處理基板中央區域的正下方供給反應氣體之第一反應氣體供給部；以及避開被持定於持定台上之被處理基板的正上方區域而設置於持定台正上方區域的位置，並朝被持定於持定台上之被處理基板的中心側供給反應氣體之第二反應氣體供給部。
此種結構之電漿處理裝置係藉由朝被處理基板中央區域的正下方供給反應氣體之第一反應氣體供給部以及朝被處理基板的中心側供給反應氣體之第二反應氣體供給部，而可對被處理基板整體均勻地供給反應氣體。又，第一及第二反應氣體供給部所供給的反應氣體彼此間不會在被處理基板上停留，而可抑制沉積物(反應生成物)的滯留。再者，藉由第二反應氣體供給部，亦不會遮蔽到達被處理基板之電漿的流動。因此，可提高對被處理基板W進行處理時之面均勻性。此外，此處所謂的正上方區域係指被處理基板垂直上方的區域。又，所謂的被處理基板中心側係指被處理基板中央區域及被處理基板中央區域的垂直上側。
較佳地，第二反應氣體供給部係設置於持定台的附近。
更佳地，第二反應氣體供給部係朝被持定於持定台上之被處理基板中央區域斜向地供給反應氣體。
又，第二反應氣體供給部亦可朝被持定於持定台上之被處理基板中心側正橫向地供給反應氣體。
更佳地，第二反應氣體供給部係包含環狀部，且該環狀部設置有用以供給反應氣體之供給孔。
更佳地，被處理基板為圓板狀，而環狀部為圓環狀，且環狀部的內徑係較被處理基板的外徑要大。
又，處理容器亦可包含位於持定台下側之底部以及從底部的外圍朝上方延伸之側壁，第二反應氣體供給部係埋設於側壁內。
更佳地，側壁係包含朝內側突出之突出部，第二反應氣體供給部係埋設於突出部內。
其中一個更佳實施形態之電漿產生機構係包含產生電漿激發用微波之微波產生器；以及設置於持定台的對向位置，並將微波導入處理容器內之介電板。第一反應氣體供給部係設置於介電板的中央部。
更佳地，係具有調整被持定於持定台之被處理基板中央部區域的溫度之第一溫度調整部，以及調整位於被持定於持定台之被處理基板的中央部周邊區域之端部區域的溫度之第二溫度調整部。
更佳地，第一及第二溫度調整部的至少其中一者係由多個組件所構成。
其中一個更佳實施形態之第一及第二溫度調整部係分別設置於持定台的內部。
更佳地，處理容器係包含位於持定台下側之底部以及從底部的外圍朝上方延伸之側壁，並且具有調整側壁的溫度之側壁溫度調整部。
其中一個更佳實施形態之側壁溫度調整部係設置於側壁的內部。
另一本發明之電漿處理方法係用以對被處理基板進行電漿處理之電漿處理方法。此處之電漿處理方法係包含：將被處理基板持定於設置在處理容器內之持定台上的步驟；產生電漿激發用微波之步驟；利用介電板來將微波導入處理容器內之步驟；以及從介電板的中央部朝被處理基板中央區域的正下方供給反應氣體，並朝被持定於持定台上之被處理基板的中心側供給反應氣體之步驟。
另一本發明之電漿處理裝置係具有：將被處理基板持定於其上之持定台；包含位於持定台下側的底部以及從底部的外圍朝上方延伸之環狀側壁，並於其內部對被處理基板進行電漿處理之處理容器；用以在處理容器內產生電漿之電漿產生機構；以及用以將電漿處理用反應氣體供給至處理容器內之反應氣體供給部。反應氣體供給部係包含：朝被持定於持定台上之被處理基板中央區域的正下方供給反應氣體之第一反應氣體供給部；以及包含避開被持定於持定台上之被處理基板的正上方區域而設置於側壁的內徑側且較持定台更上方位置之環狀部，以朝被持定於持定台上之被處理基板的中心側供給反應氣體之第二反應氣體供給部。
較佳地，環狀部係設置於持定台的外徑側。
更佳地，係具有調整被持定於持定台之被處理基板中央部區域的溫度之第一溫度調整部，以及調整位於被持定於持定台之被處理基板的中央部周邊之端部區域的溫度之第二溫度調整部。
更佳地，第一及第二溫度調整部係分別設置於持定台的內部。
更佳地，第一及第二溫度調整部的至少其中一者係由多個組件所構成。
依據此種電漿處理裝置及電漿處理方法，藉由朝被處理基板中央區域的正下方供給反應氣體之第一反應氣體供給部以及朝被處理基板的中心側供給反應氣體之第二反應氣體供給部，可對被處理基板整體均勻地供給反應氣體。又，第一及第二反應氣體供給部所供給的反應氣體彼此間不會在被處理基板上停留，而可抑制沉積物(反應生成物)的滯留。再者，藉由第二反應氣體供給部，亦不會遮蔽到達被處理基板之電漿的流動。因此，可提高對被處理基板W進行處理時之面均勻性。
以下，參照圖式詳細說明本發明之實施形態。圖1係本發明一個實施形態之電漿處理裝置的重要組件之概略剖面圖。如圖1所示，電漿處理裝置11係具有：於其內部對被處理基板W進行電漿處理之處理容器12；用以將電漿處理用反應氣體供給至處理容器12內之反應氣體供給部13；持定被處理基板W於其上之圓板狀持定台14；產生電漿激發用微波之微波產生器15；設置於持定台14的對向位置，並將藉由微波產生器15產生的微波導入處理容器12內之介電板16；以及控制電漿處理裝置11整體之控制部(未在圖式中表示)。控制部係控制對被處理基板W進行電漿處理的步驟條件，如反應氣體供給部13的氣體流量或處理容器12內的壓力等。
處理容器12係包含位於持定台14下側之底部17，以及從底部17的外圍朝上方延伸之側壁18。側壁18為圓筒狀。處理容器12的底部17設置有排氣用之排氣孔19。處理容器12的上側係具有開口，並藉由設置於處理容器12上側之介電板16，以及介於介電板16與處理容器12之間用來作為密封組件之O型環20來使處理容器12為可密封的狀態。
具有匹配箱21之微波產生器15係透過模式轉換器22及導波管23而連接於用以導入微波之同軸導波管24的上方。譬如，微波產生器15產生的TE(橫向電場)模式之微波係通過導波管23，並藉由模式轉換器22轉換成TEM(橫向電磁場)模式後在同軸導波管24傳播。同軸導波管24係包含設置於徑向中央之中心導體25，以及設置於中心導體25的徑向外側之外圍導體26。中心導體25之上端部係連接於模式轉換器22的頂板區隔壁。用以在微波產生器15產生微波的頻率譬如可選擇2.45GHz。此外，導波管23可使用剖面為圓形或矩形者。
介電板16為圓板狀，並由介電體所構成。介電板16的下側設置有呈錐狀凹陷之環狀凹部27以便容易地因所導入的微波而產生駐波。藉由該凹部27，可在介電板16的下側利用微波來有效地產生電漿。此外，介電板16的具體材質有石英或氧化鋁等。
又，電漿處理裝置11係具有將同軸導波管24所導入的微波傳播之慢波板28，以及由多個槽孔29來將微波導入介電板16之圓形薄板狀槽孔板30。微波產生器15產生的微波係通過同軸導波管24而在慢波板28傳播，並從設置於槽孔板30之槽孔29導入介電板16。透過介電板之微波會在介電板16的正下方產生電場，藉以在處理容器12內產生電漿。
持定台14亦兼作為高頻電極，並被支承在從底部17朝垂直上方延伸之絕緣性筒狀支承部31。沿著筒狀支承部31的外圍從處理容器12的底部17朝垂直上方延伸之導電性筒狀支承部32與處理容器12的側壁18之間形成有環狀的排氣通道33。該排氣通道33上部裝設有具多個貫穿孔之環狀的緩衝板34。排氣孔19下方透過排氣管35連接有排氣裝置36。排氣裝置36具有渦輪分子幫浦等的真空幫浦。藉由排氣裝置36可將處理容器12內減壓至所期望的真空度。
RF(射頻)偏壓用高頻電源37係透過匹配單元38及供電棒39而電連接於持定台14。該高頻電源37係以所訂定的功率來輸出適當的特定頻率，譬如13.56MHz的高頻，藉以控制被吸引至被處理基板W的離子能量。匹配單元38係容納有整合器以整合高頻電源37側的阻抗以及主要為電極、電漿、處理容器12之負荷側的阻抗，該整合器中係含有用以產生自偏壓之阻隔電容器。
持定台14的上方一面設置有利用靜電吸附力來將被處理基板W持定之靜電夾41。又，靜電夾41的徑向外側設置有環狀地圍繞在被處理基板W周圍之聚焦環42。靜電夾41係將由導電膜所構成的電極43夾在一對絕緣膜44、45之間。高壓直流電源46係透過開關47及被覆線48而電連接於電極43。藉由直流電源46施加的直流電壓，可利用庫倫力來將被處理基板W吸附持定在靜電夾41上。
持定台14的內部設置有向圓周方向延伸之環狀的冷媒室51。該冷媒室51係利用冷卻單元(未在圖式中表示)並透過配管52、53來循環地供給特定溫度之冷媒(譬如冷却水)。可利用冷媒的溫度來控制靜電夾41上之被處理基板W的處理溫度。再者，從傳熱氣體供給部(未在圖式中表示)來的傳熱氣體(譬如He氣體)係透過氣體供給管54而被供給至靜電夾41的上方一面與被處理基板W的內面之間。接下來，詳細說明將電漿處理用反應氣體供給至處理容器12內之反應氣體供給部13的具體結構。反應氣體供給部13係具有朝被處理基板W中央區域的正下方供給反應氣體之第一反應氣體供給部61，以及朝被處理基板W斜向地供給反應氣體之第二反應氣體供給部62。具體來說，第一反應氣體供給部61係朝圖1中箭頭F1 的方向供給反應氣體，第二反應氣體供給部62係朝圖1中箭頭F2 的方向供給反應氣體。第二反應氣體供給部62係朝被處理基板W的中心側，於此處為被處理基板W的中央區域斜向地供給反應氣體。第一反應氣體供給部61及第二反應氣體供給部62係由同一個反應氣體供給源(未在圖式中表示)被供給相同種類的反應氣體。
此處，首先詳細說明第一反應氣體供給部61的結構。第一反應氣體供給部61係設置於介電板16徑向的中央且較持定台14對向面之介電板16的下方一面63更向介電板16內側後退的位置。介電板16係設置有容納第一反應氣體供給部61之容納部64。第一反應氣體供給部61與容納部64之間介設有O型環65，以確保處理容器12內的密封性。
第一反應氣體供給部61係設置有朝正下方供給反應氣體，以使反應氣體吹附在被處理基板W的中央區域之多個供給孔66。供給孔66係設置於與持定台14呈對向之壁面67中露出於處理容器12內之區域。此外，壁面67為平坦的。又，第一反應氣體供給部61之供給孔66係設置於位在介電板16的徑向中央。
電漿處理裝置11係設置有將同軸導波管24的中心導體25、槽孔板30及介電板16分別貫穿至供給孔66之氣體流路68。形成於中心導體25上端部之氣體入口69連接有中途介設有開閉閥70或如質流控制器之流量控制器71等的氣體供給系統72。藉由氣體供給系統72一邊調整流量等，一邊供給反應氣體。
接下來，詳細說明第二反應氣體供給部62的結構。圖2係從圖1中的箭頭II方向來看圖1之電漿處理裝置具備的第二反應氣體供給部所包含的環狀部附近之示意圖。如圖1及圖2所示，第二反應氣體供給部62係包含圓環狀環狀部73，以及從側壁18將環狀部73垂吊之垂吊部74。環狀部73係由管狀組件所構成，其內部為反應氣體的流路。於處理容器12內，環狀部73係設置在持定台14與介電板16之間。
此處，詳細說明環狀部73。圖3係圖1之電漿處理裝置中，ⅠⅠⅠ所示環狀部73之擴大圖。如圖1~3所示，環狀部73係由向上下方向筆直地延伸並位於內徑側之壁部79a、向上下方向筆直地延伸並位於外徑側之壁部79b、向左右方向筆直地延伸並位於持定台14側之壁部79c，以及將壁部79a的下端部與壁部79c的內徑側端部加以連繫並向斜向方向筆直地延伸之壁部79d所構成。
環狀部73係設置有斜向地供給反應氣體，以使反應氣體吹附在被處理基板W之多個供給孔75。供給孔75為圓孔狀。供給孔75係設置於向斜向方向延伸之壁部79d。具體來說，在與壁部79d垂直方向的壁部79d之一部分係設置有開口。供給孔75的角度可依供給反應氣體的方向任意設定。此處，供給孔75的角度係利用第二反應氣體供給部62來斜向地供給反應氣體之角度，其係由通過環狀部73上下方向的中心78並往左右方向延伸之直線(圖中之點虛線)以及往壁部79d的垂直方向延伸並在圖3中以三點虛線表示之直線79e所構成的角度θ。複數個供給孔75係等距地設置在環狀部73的圓周方向。該實施形態係設置有8個供給孔75。
垂吊部74亦由管狀組件所構成。從處理容器12外供給之反應氣體係通過垂吊部74的內部而供給至環狀部73。垂吊部74的剖面略呈L形，並從側壁18的上方部分向內側突出，再向垂直下側延伸。向下側延伸之端部76係連接於環狀部73。垂吊部74的外側亦設置有介設有上述開閉閥或流量控制器之氣體供給系統(未在圖式中表示)。
此處，第二反應氣體供給部62係避開被持定於持定台14上之被處理基板W的正上方區域而設置於持定台14正上方區域的位置。具體來說，圓環狀環狀部73的內徑為D1 、被處理基板W的外徑為D2 ，環狀部73的內徑D1 係較被處理基板W的外徑D2 要大。又，垂吊部74亦設置於避開被處理基板W正上方區域的位置。
第二反應氣體供給部62較佳地係設置於持定台14的附近。具體來說，係將環狀部73設置在處理容器12內被稱為下向流(downflow)區域之不會受第一反應氣體供給部61所供給的反應氣體流動影響的低電漿密度區域即可。從被持定於持定台14之被處理基板W的上方一面77到圖1中以點虛線表示之環狀部73上下方向的中心78的距離L1 ，譬如，可選擇為90mm以內的特定值。
接下來，利用本發明一個實施形態之電漿處理裝置11來詳細說明對被處理基板W進行電漿處理之方法。
首先，利用上述靜電夾41來將被處理基板W持定在設置於處理容器12內之持定台14上。接下來，利用微波產生器15來產生電漿激發用微波。之後，透過介電板16等來將微波導入處理容器12內。然後，從介電板16的中央部朝被處理基板W的中央區域，由設置於第一反應氣體供給部61之供給孔66向正下方供給反應氣體，並由設置於第二反應氣體供給部62的環狀部73之供給孔75朝被處理基板W的中央區域斜向地供給反應氣體。藉由上述方式來對被處理基板W進行電漿處理。
此種電漿處理裝置11及電漿處理方法藉由朝被處理基板W中央區域的正下方供給反應氣體之第一反應氣體供給部61以及朝被處理基板W中央區域斜向地供給反應氣體之第二反應氣體供給部62，而可對被處理基板W整體均勻地供給反應氣體。又，第一及第二反應氣體供給部61、62所供給的反應氣體彼此間不會在被處理基板W上停留，而可抑制沉積物的滯留。再者，藉由第二反應氣體供給部62，亦不會遮蔽到達被處理基板W之電漿的流動。因此，可提高對被處理基板W進行處理時之面均勻性。此處，考量在上述結構之電漿處理裝置11中，第一反應氣體供給部61所供給的反應氣體以及第二反應氣體供給部62所供給的反應氣體的流動。圖4係第一反應氣體供給部所供給的反應氣體以及第二反應氣體供給部所供給的反應氣體的流動模式之示意圖。圖4中，簡化表示構成電漿處理裝置11的各個組件。如圖4所示，將第一反應氣體供給部61所供給的反應氣體以箭頭F1 所示方向朝被處理基板W中央區域的正下方供給後，會在圖4中以虛線表示的中央區域附近的位置80發生反彈而流向上方。此處，由於第二反應氣體供給部62係以箭頭F2 所示方向來供給反應氣體，因此可抑制因反彈造成的反應氣體盤旋而上。如此一來，第一反應氣體供給部61所供給的反應氣體，會以箭頭F3 所示方向流向被處理基板W的端部區域。可推測藉由此種機構不會發生如上述圖22所示之反應氣體的停留。
圖5及圖6係本發明一個實施形態之電漿處理裝置11中，被處理基板W成膜後的膜厚與在被處理基板W的位置之間的關係之線性圖。圖5及圖6中的縱軸為膜厚(□)，橫軸為從中心O起的距離(mm)。又，圖7係被處理基板W在圖5及圖6中的X軸、Y軸、V軸、W軸之示意圖。圖5及圖6係將第二反應氣體供給部供給反應氣體的角度θ改變時之線性圖。圖5係使第二反應氣體供給部62供給反應氣體的角度θ為42°的情況，圖6係使第二反應氣體供給部62供給反應氣體的角度θ為24°的情況。又，圖5及圖6的情況下之環狀部73的中心直徑為400mm，圖1所示的距離L1 為90mm。此外，圖6係在圖1所示之電漿處理裝置11的情況，相當於第二反應氣體供給部62朝被持定於持定台14上之被處理基板W的中央區域斜向地供給反應氣體時的角度。此處，圖5的情況係使第一反應氣體供給部61的氣體供給量與第二反應氣體供給部62的氣體供給量的比率為32：68。又，圖6的情況係使第一反應氣體供給部61的氣體供給量與第二反應氣體供給部62的氣體供給量的比率為27：73。
如圖5所示，第二反應氣體供給部62供給反應氣體的角度θ為42°時，雖被處理基板的中央區域及端部區域的膜厚會較中央區域與端部區域之間的區域之膜厚稍微厚，而使得線性圖稍微呈W形，但仍是比較平坦的，而幾乎是均勻的。亦即，基板面有被均勻地處理。再者，圖6如所示，第二反應氣體供給部62所供給之反應氣體的角度θ為24°時，在被處理基板W各個位置的膜厚為相同程度。亦即，基板面有被更均勻地處理。
如此一來，上述結構之電漿處理裝置11中，由第二反應氣體供給部62斜向地供給反應氣體，可提高對被處理基板W進行處理時的面均勻性。另一方面，圖22等所示之習知電漿處理裝置結構藉由調整譬如氣體供給量的比率，卻無法提高對被處理基板W進行處理時的面均勻性。亦即，圖22等所示之習知電漿處理裝置結構即使改變氣體供給量的比率等，在被處理基板W面上的處理程度幾乎不會改變。
又，本發明之電漿處理裝置中構成第二反應氣體供給部62之各組件係設置於避開被處理基板W正上方區域的位置，因此可減低構成第二反應氣體供給部62之各組件因電漿所產生的疲勞。因此，可使第二反應氣體供給部62的壽命提高。
此外，上述實施形態中，朝被處理基板W斜向地供給反應氣體之第二反應氣體供給部係包含環狀部以及從側壁將環狀部垂吊之垂吊部，但不限於此，亦可包含環狀部以及從側壁筆直地向內徑側延伸以支承環狀部之支承部。
圖8係本發明其他的實施形態之電漿處理裝置的重要組件之概略剖面圖，其相當於圖1中顯示的剖面。圖8中，與圖1之結構相同的組件等則賦予同樣符號而省略其說明。如圖8所示，電漿處理裝置91具備的朝被處理基板W斜向地供給反應氣體之第二反應氣體供給部92所包含的環狀部93，係藉由從處理容器12的側壁18筆直地向內徑側延伸之支承部94而加以支承。支承部94為中空狀。電漿處理裝置91外部所供給的反應氣體係通過支承部94的內部，從設置於環狀部93之供給孔95被供給至處理容器12內。此種結構藉由亦可獲得與上述相同的效果。
又，上述實施形態中，朝被處理基板W斜向地供給反應氣體之第二反應氣體供給部係包含環狀部以及從側壁將環狀部垂吊之垂吊部，但不限於此，亦可將朝被處理基板W斜向地供給反應氣體之第二反應氣體供給部埋設於處理容器的側壁。
又，電漿處理裝置亦可為處理容器的側壁包含向內側突出之突出部，而第二反應氣體供給部係埋設於突出部內。
圖9係該情況下之電漿處理裝置的重要組件之概略剖面圖，其相當於圖1中顯示的剖面。圖9中，與圖1之結構相同的組件等則賦予同樣符號而省略其說明。如圖9所示，電漿處理裝置81的側壁82係包含向內側，該情況下具體來說為向內徑側突出之突出部83。突出部83為環狀。然後，朝被處理基板W斜向地供給反應氣體之第二反應氣體供給部所包含的環狀部84係埋設於突出部83內。設置於環狀部84之多個供給孔85係在突出部83中，露出於向斜向方向延伸之壁面86側而具有開口。此情況下，突出部83係避開被處理基板W的正上方區域而設置於持定台14正上方區域的位置。具體來說突出部83的內徑，亦即，突出部83徑向內側之壁面88間的距離D3 係較被處理基板W的外徑D2 要大。又，環狀部84在側壁82內設置有從處理容器87的外部通過環狀部84之氣體流路89。藉由此種結構亦可獲得與上述相同的效果。
此情況下，處理容器87整體亦可為環狀部84上側之側壁82的內徑較環狀部84下側之側壁82的內徑要小之葫蘆型結構。
此外，上述實施形態中，設置於環狀部之供給孔的開口係呈圓孔狀，但不限於此，供給孔的開口亦可為向圓周方向或徑向延伸之長孔狀開口。再者，上述實施形態係設置有8個供給孔，但並不限定於該數量。
又，上述實施形態之環狀部係由向上下方向、左右方向及斜向方向筆直地延伸之多個壁部所構成，但不限於此，譬如，亦可包含呈彎曲狀之壁部，於圖3所示之剖面，構成環狀部之壁部亦可為圓環狀。
此外，上述實施形態之第二反應氣體供給部係包含環狀部，但不限於此，亦可為不包含環狀部之結構，譬如，在數個垂吊部的下側端部設置供給孔，並由該供給孔朝被處理基板W斜向地供給反應氣體。
又，上述實施形態之第二反應氣體供給部係朝被持定於持定台上之被處理基板W的中央區域斜向地供給反應氣體，但不限於此，第二反應氣體供給部亦可朝被持定於持定台上之被處理基板W的中心側正橫向地供給反應氣體。具體來說，參照圖3，係使第二反應氣體供給部所供給之反應氣體的角度θ為0。藉由此方法亦可達成上述效果，亦即，可對被處理基板W整體均勻地供給反應氣體。又，第一及第二反應氣體供給部所供給的反應氣體彼此間不會在被處理基板上停留，故可抑制沉積物的滯留。
利用圖式具體說明上述情況。圖10係在該情況下之電漿處理裝置的重要組件之概略剖面圖，其相當於圖1中顯示的剖面。圖10中，與圖1之結構相同的組件等則賦予同樣符號而省略其說明。圖11係從圖10中的箭頭XI方向來看圖10之電漿處理裝置所具備的第二反應氣體供給部的部份示意圖。圖12係圖10中顯示的XⅠI部分之擴大圖。另外，圖10所示之剖面係相當於圖11中顯示的X-X剖面。
參照圖10~圖12，本發明又一實施形態之電漿處理裝置201係具有朝被持定於持定台14上之被處理基板W的中心側正橫向地供給反應氣體之第二反應氣體供給部202。第二反應氣體供給部202係具有圓環狀環狀部208以及從環狀部208的外徑面側向外徑側筆直地突出之3個突起部211a、211b、211c。3個突起部211a~211c係略呈等距地設置在環狀部208的圓周方向。具體來說，3個突起部211a~211c的間隔分別約為120°。
第二反應氣體供給部202係藉由將呈平板狀且具有和突起部211a~211c相對應之突起的環狀第一組件209a，以及剖面略呈ㄈ型且具有和突起部211a~211c相對應之突起的環狀第二組件209b相接合而形成。圖12所示之第二反應氣體供給部202的剖面係略呈矩形。亦即，藉由接合第一組件209a與第二組件209b所形成之氣體流路210的剖面為略呈矩形的空間。此外，第一及第二組件的材質譬如係利用石英。
第二反應氣體供給部202設置有36個將反應氣體供給至處理容器12內之供給孔215。供給孔215係朝環狀部208的內徑側筆直地供給反應氣體。具體來說，構成第二氣體供給部202之第二組件209b係將位於內徑側之壁部在徑向筆直地貫穿。供給孔215係設置於環狀部208上下方向的幾乎中央的位置。供給孔215為圓孔狀，譬如為φ0.5mm的大小。供給孔215係藉由譬如雷射以形成開口。36個供給孔215係等距地設置在第二氣體供給部202之內徑面216的圓周方向。
第二反應氣體供給部202係藉由設置於處理容器12的側壁18之3個支承部212a、212b、212c而裝設於處理容器12內。具體來說，係以120°的間隔來使得從處理容器12的側壁18向內徑側延伸之3個支承部212a~212c的內徑面214a、214b、214c與設置於上述第二反應氣體供給部202之3個突起部211a~211c的外徑面213a、213b、213c相接合之方式裝設。關於上下方向之環狀部208的裝設位置而言，環狀部208係設置於所謂的下向流區域。
此處，支承部212a為中空狀，而可由處理容器12的外側通過支承部212a來將氣體供給至設置於第二反應氣體供給部202之氣體流路210內。另一方面，其他2個支承部212b、212c中間為實心狀，而為氣體不會流入或流出的結構。亦即，第二反應氣體供給部202係從處理容器12的外側透過支承部212a及突起部211a來將氣體供給至氣體流路210內，並將氣體從設置的36個供給孔215向中心側噴出，以供給至處理容器12內。
又，圖10所示之電漿處理裝置201係具有設置於持定台14的內部，並調整被持定於持定台14上之被處理基板W溫度的溫度調整部203。溫度調整部203係具有調整被持定於持定台14之被處理基板W中央部區域溫度的第一溫度調整部204，以及調整被持定在持定台14之被處理基板W中央部周邊的端部區域溫度之第二溫度調整部205。具體來說，第一及第二溫度調整部204、205譬如係分別具有控制溫度之加熱器。第一溫度調整部204係設置於持定台14的徑向中央。第二溫度調整部205為環狀，並徑向間隔地設置在第一溫度調整部的外徑側。藉由第一及第二溫度調整部204、205可使被處理基板W的中央部及端部分別為不同的溫度。藉由此種第一及第二溫度調整部204、205，可分別地控制被處理基板W之中央部及端部的溫度，以更加提高對被處理基板W進行處理時之面均勻性。此外，第一及第二溫度調整部204、205係分別受控制的，亦可如圖1所示之電漿處理裝置11，係藉由通入冷媒來調整溫度。
又，圖10所示之電漿處理裝置201係在構成處理容器12之圓筒狀側壁18的內部，以及設置於側壁18上側之蓋部217的內部分別設置有溫度調整部206、207。藉由該等溫度調整部206、207可調整側壁18及蓋部217的溫度，以穩定處理容器12內的溫度。因此，可更均勻地進行處理。亦可藉由加熱器或通入冷媒來構成溫度調整部206、207。
此種結構之電漿處理裝置201亦可達成與上述相同的效果。亦即，可確保對被處理基板W進行處理時之面均勻性。
此情況下，構成第二反應氣體供給部202之環狀部208的側壁18或蓋部217係分別由不同的組件所構成，且利用3個支承部212a~212c而被支承在處理容器12的內部，因此與溫度調整部206、207相隔有距離，而為溫度穩定的狀態。因此，可利用溫度調整部206、207來減低溫度調整的影響，以使設置於第二反應氣體供給部202之供給孔215供給的氣體量穩定。
圖13係利用圖10之電漿處理裝置及圖21之電漿處理裝置進行40批的處理後，被處理基板批號與蝕刻率規格值的關係之線性圖。
橫軸為示批號，縱軸為蝕刻率規格值。此處係指對各批第1片的基板進行測量的情況。又，蝕刻率規格值係指以所有的蝕刻樣本的平均值為1時，個別的蝕刻率與平均值有多少程度的變化之指標。圖13中，圓點及實線係表示圖10所示之電漿處理裝置的情況，四方形及虛線係表示圖21所示之習知電漿處理裝置的情況。
參照圖13，圖10所示之電漿處理裝置的情況，批次間蝕刻率規格值係在1.00至未達1.01的範圍內變化。相對於此，圖21所示之電漿電漿處理裝置的情況，係在0.98~1.02的範圍內變化。亦即，相對於圖10所示之電漿處理裝置的蝕刻率規格值變異小於0.01，圖21所示之電漿電漿處理裝置的蝕刻率規格值變異卻大於0.04。圖10所示之電漿處理裝置的蝕刻率規格值批次間的變異大為降低。
圖14係利用圖10之電漿處理裝置進行處理後的被處理基板批號與微塵粒子數的關係之線性圖。橫軸為批號，縱軸為微塵粒子數(個)。圖14中的批號係與圖13中的批號相同。微塵粒子係指粒徑為130nm以上的微塵粒子，係以微塵粒子偵測器(SP1)(KLA-Tencor公司製)來計算。
參照圖14，圖10所示之電漿處理裝置的微塵粒子數在各批次間最多為5個，大部份的情況係少於5個，也有0個的情況。亦即，可知微塵粒子數非常地少。由於圖21所示之電漿電漿處理裝置係於供給孔的附近具有介電板，而使得供給孔被曝露在強電漿下，因此推測為微塵粒子形成在構成供給孔之內壁面等的原因。相對於此，圖10所示之電漿處理裝置的環狀部係設置在下向流區域，故供給孔不會曝露在強電漿下，因此推測為微塵粒子不容易形成的原因。
圖15係利用圖10之電漿處理裝置進行處理時的中心/邊緣流量比與被處理基板的面均勻性的關係之線性圖。橫軸為中心/邊緣的流量比(%)，縱軸為處理變異(%)。橫軸之中心/邊緣流量比係指中心，即從第一反應氣體供給部供給的氣體供給量，相對於邊緣，即從第二反應氣體供給部供給的氣體供給量的比例。具體來說，0%係表示只由第一反應氣體供給部來供給氣體，70%係表示全部的氣體供給量中，從第一反應氣體供給部供給的氣體供給量為70%，從第二反應氣體供給部供給的氣體供給量為30%。又，處理變異係指面蝕刻的最大值與最小值的差除以面的多點平均值。如後所述，鐘形的分布情況為正的變異，U形的情況為負的變異。
圖16係以圖15中的箭頭G1 表示的中心/邊緣流量比0%來對圖10之電漿處理裝置的被處理基板進行處理時，被處理基板W的膜厚與在被處理基板W的位置的關係之線性圖。圖17係以圖15中的箭頭G2 表示的中心/邊緣流量比70%來對圖10之電漿處理裝置的被處理基板進行處理時，被處理基板W的膜厚與在被處理基板W的位置的關係之線性圖。圖18係以圖15中的箭頭G3 表示的中心/邊緣流量比20%來對圖10之電漿處理裝置的被處理基板進行處理時，被處理基板W的膜厚與在被處理基板W的位置的關係之線性圖。此外，圖16~圖18所示之線性圖的縱軸及橫軸與圖4及圖5所示之線性圖的縱軸及橫軸相同，故省略該等說明。
參照圖15，當中心/邊緣流量比為0%時，處理變異約為-33%，即所謂的U形分布。亦即，如圖16所示，被處理基板W中央被大量蝕刻而使得中央的膜厚變薄，被處理基板端部側的蝕刻量變少而使得端部的膜厚變厚。然後，中心/邊緣流量比的值愈大則處理變異愈接近0%，再者，中心/邊緣流量比為70%時，即成為所謂的鐘形分布。亦即，如圖17所示，處理變異約為+15%左右，被處理基板端部側則較被處理基板中央被更加地蝕刻。
由該結果可知，可連續地控制U形分布到鐘形分布。然後，於此種線性圖中，改變中心/邊緣流量比，亦即，調整第一及第二反應氣體供給部供給的氣體供給量，能容易地使處理變異接近0%。藉由使圖15所示之線性圖的中心/邊緣流量比約為20%左右，可實現如圖18所示之形狀的處理變異。相對於此，在圖21所示之電漿電漿處理裝置，線性圖在離開處理變異0%的位置係呈現與橫軸略呈平行的形狀，因此即使改變中心/邊緣流量比，要實現處理變異為0%仍非常困難。
此外，上述實施形態之供給孔雖為圓孔狀，但不限於此，亦可為長孔狀或橢圓狀、多角形。又，設置供給孔之上下方向的位置，亦不限於幾乎中央的位置，亦可為上下方向的下側或上側。又，供給孔開口面積的大小亦可任意設定。又，供給孔的數量亦不限於上述數量，可為譬如8個或16個等。又，環狀部的剖面可為圓環狀，亦可為多角形。
此外，上述實施形態係由第一組件及第二組件來構成第二反應氣體供給部，環狀部係藉由3個支承部而被加以支承，但不限於此，如上述圖9所示之電漿處理裝置，亦可將朝正橫向噴出反應氣體之第二反應氣體供給部埋設於處理容器的側壁。
圖19係此情況下之電漿處理裝置的重要組件之概略剖面圖，其相當於圖1。圖19中，與圖1之結構相同的組件等則賦予同樣符號而省略其說明。
參照圖19，本發明再一實施形態之電漿處理裝置221係具有朝被持定於持定台14上之被處理基板W的中心側正橫向地供給反應氣體之第二反應氣體供給部222。設置於持定台14內部之溫度調整部223係具有位於持定台14徑向中央之第一溫度調整部224以及位於第一溫度調整部224外徑側之環狀第二溫度調整部225。
構成電漿處理裝置221的處理容器12之側壁82的一部分係向徑向內側突出。該突出部229係接連地形成為環狀。然後，突出部229的內徑面228設置有向正橫方呈開口之氣體供給孔231。側壁82內形成有從處理容器12外部到供給孔231之氣體流路230。供給孔231為呈圓孔狀之開口，複數個供給孔231係等距地設置在圓周方向。又，中間夾著氣體流路230之側壁82下側的內部及側壁82上側的內部，如同上述圖10所示之電漿處理裝置地皆設置有溫度調整部226、227。此種結構亦可達成與上述相同的效果。
此外，上述實施形態中，電漿處理裝置所具備的第二反應氣體供給部係避開被處理基板的正上方區域而設置於持定台正上方區域的位置，但不限於此，電漿處理裝置亦可為以下結構。
亦即，本發明之電漿處理裝置係具有：將被處理基板持定於其上之持定台；包含位於持定台下側的底部以及從底部的外圍朝上方延伸之環狀側壁，並於其內部對被處理基板進行電漿處理之處理容器；用以在處理容器內產生電漿之電漿產生機構；以及用以將電漿處理用反應氣體供給至處理容器內之反應氣體供給部。此處之反應氣體供給部係包含：朝被持定於持定台上之被處理基板中央區域的正下方供給反應氣體之第一反應氣體供給部；以及包含避開被持定於持定台上之被處理基板的正上方區域而設置於側壁的內徑側較持定台更上方位置之環狀部，以朝被持定於持定台上之被處理基板的中心側供給反應氣體之第二反應氣體供給部。此處所謂較持定台更上方位置係指以持定台為基準時的上下方向位置中，較持定台要更上側的位置。將此種結構之電漿處理裝置241顯示於圖20。圖20所示之電漿處理裝置241之構成第二反應氣體供給部242之環狀部係避開被持定於持定台14上之被處理基板W的正上方區域而設置於較持定台14的正上方區域要更外徑側的位置，除了位於側壁18內徑側的要點，其他皆與圖10所示之電漿處理裝置的結構相同。具體來說，環狀部係設置於較持定台14的外徑面要更外徑側。亦即，環狀部亦可設置於較持定台14的正上方區域要更外徑側。藉由此種結構亦可達成與上述相同的效果。
此外，圖10、圖19及圖20所示之電漿處理裝置係在持定台內部具有第一及第二溫度調整部，但不限於此，亦可設置於持定台外側。又，第一及第二溫度調整部可在徑向或圓周方向被分割，亦可在上下方向被分割。亦即，第一及第二溫度調整部係分別由多個組件所構成。此外，第一及第二溫度調整部亦可為一體成型。亦即，譬如亦能利用可分別調整中央部與端部溫度之一體成型的加熱器。又，亦可不設置此種第一及第二溫度調整部。又，亦同樣地可不在側壁等設置溫度調整部。當然，圖1或圖9所示之電漿處理裝置亦可依需要來設置各溫度調整部。
此外，上述實施形態之第一反應氣體供給部中，與持定台呈對向的壁面為平坦的，但不限於此，設置有供給孔的部分亦可突出於持定台側。
又，上述實施形態之第一及第二反應氣體供給部所供給的反應氣體為同種類，但不限於此，第一反應氣體供給部所供給的反應氣體種類與第二反應氣體供給部所供給的反應氣體種類可不相同。
此外，第二反應氣體供給部在裝置的結構上，具體來說，處理容器的大小或持定台的位置、被處理基板的大小等構成裝置的尺寸結構上，只要是向幾乎正下方供給氣體即可。亦即，使角度θ為接近90°。此種結構亦可達成與上述相同的效果。
又，上述實施形態之電漿處理裝置係以微波為電漿源，但不限於此，亦可為利用ICP(Inductively-coupled Plasma；感應偶合電漿)或ECR(Electron Cyclotron Resoannce；電子迴旋加速共振)電漿、平行平板型電漿等來作為電漿源之電漿處理裝置。
以上，係參照圖式說明本發明之實施形態，但本發明不限於圖式之實施形態。針對圖式之實施形態，可在與本發明相同或均等的範圍內，做各種修正或變化。
本發明之電漿處理裝置及電漿處理方法可被有效利用於要求提高被處理基板的面均勻性之情況。
D1 ．．．環狀部的內徑
D2 ．．．被處理基板的外徑
F1 、F2 、F3 ．．．箭頭
G1 、G2 、G3 ．．．箭頭
L1 ．．．距離
W．．．被處理基板
11、81、91、101、111、201、221、241．．．電漿處理裝置
12、87、102．．．處理容器
13．．．反應氣體供給部
14、114．．．持定台
15．．．微波產生器
16、103、112．．．介電板
17．．．底部
18、82、105．．．側壁
19．．．排氣孔
20、65．．．O型環
21．．．匹配箱
22．．．模式轉換器
23．．．導波管
24．．．同軸導波管
25．．．中心導體
26．．．外圍導體
27．．．凹部
28．．．慢波板
29．．．槽孔
30．．．槽孔板
31、32．．．筒狀支承部
33．．．排氣通道
34．．．緩衝板
35．．．排氣管
36．．．排氣裝置
37．．．高頻電源
38．．．匹配單元
39．．．供電棒
41．．．靜電夾
42．．．聚焦環
43．．．電極
44、45．．．絕緣膜
46．．．直流電源
47．．．開關
48．．．被覆線
51．．．冷媒室
52、53．．．配管
54．．．氣體供給管
61、104、113．．．第一反應氣體供給部
62、92、106、115、202、222、242．．．第二反應氣體供給部
63．．．下面
64．．．容納部
66、75、85、95、215、231．．．供給孔
67、86、88．．．壁面
68、89、210、230．．．氣體流路
69．．．氣體入口
70．．．開閉閥
71．．．流量控制器
72．．．氣體供給系統
73、84、93、208．．．環狀部
74．．．垂吊部
76．．．端部
77．．．上面
78．．．中心
79a、79b、79c、79d．．．壁部
79e．．．直線
80．．．位置
83、229．．．突出部
94、212a、212b、212c．．．支承部
116．．．區域
203、204、205、206、207、223、224、225、226、227．．．溫度調整部
209a．．．第一組件
209b．．．第二組件
211a、211b、211c．．．突起部
213a、213b、213c．．．外徑面
214a、214b、214c、216、228．．．內徑面
217．．．蓋部
圖1係本發明一個實施形態之電漿處理裝置的重要組件之概略剖面圖。
圖2係從圖1中的箭頭II方向來看圖1之電漿處理裝置所具備的第二反應氣體供給部所包含的環狀部附近之示意圖。
圖3係圖1之電漿處理裝置中，III所示的部分之擴大圖。
圖4係第一反應氣體供給部所供給之反應氣體，及第二反應氣體供給部所供給之反應氣體的流動模式之示意圖。
圖5係本發明一個實施形態之電漿處理裝置中，使第二反應氣體供給部供給反應氣體的角度θ為42°時，被處理基板W的膜厚與在被處理基板W的位置之間的關係之線性圖。
圖6係本發明一個實施形態之電漿處理裝置中，使第二反應氣體供給部供給反應氣體的角度θ為24°時，被處理基板W的膜厚與在被處理基板W的位置之間的關係之線性圖。
圖7係被處理基板W在圖5及圖6中的X軸、Y軸、V軸、W軸之示意圖。
圖8係本發明其他實施形態之電漿處理裝置的重要組件之概略剖面圖，其相當於圖1中顯示的剖面。
圖9係本發明另一實施形態之電漿處理裝置的重要組件之概略剖面圖，其相當於圖1中所示的剖面。
圖10係顯示本發明又一實施形態之電漿處理裝置的重要組件之概略剖面圖，其相當於圖1中顯示的剖面。
圖11係從圖10中的箭頭XI方向來看圖10之電漿處理裝置所具備的第二反應氣體供給部之示意圖。
圖12係圖10之電漿處理裝置所具備的第二反應氣體供給部的部分擴大剖面圖。
圖13係利用圖10之電漿處理裝置及圖21之電漿處理裝置進行處理後的被處理基板批號與蝕刻率規格值的關係之線性圖。
圖14係利用圖10之電漿處理裝置進行處理後的被處理基板批號與微塵粒子數的關係之線性圖。
圖15係利用圖10之電漿處理裝置進行處理時的中心/邊緣流量比與被處理基板的面均勻性的關係之線性圖。
圖16係以圖15中的箭頭G1 表示的中心/邊緣流量比來對圖10之電漿處理裝置的被處理基板進行處理時，被處理基板W的膜厚與在被處理基板W的位置的關係之線性圖。
圖17係以圖15中的箭頭G2 表示的中心/邊緣流量比來對圖10之電漿處理裝置的被處理基板進行處理時，被處理基板W的膜厚與在被處理基板W的位置的關係之線性圖。
圖18係以圖15中的箭頭G3 表示的中心/邊緣流量比來對圖10之電漿處理裝置的被處理基板進行處理時，被處理基板W的膜厚與在被處理基板W的位置的關係之線性圖。
圖19係本發明再一實施形態之電漿處理裝置的重要組件之概略剖面圖，其相當於圖1中顯示的剖面。
圖20係本發明另一其他實施形態之電漿處理裝置的重要組件之概略剖面圖，其相當於圖1中顯示的剖面。
圖21係習知在二處設置有將反應氣體供給至處理容器內的反應氣體部供給部之電漿處理裝置的部分概略剖面圖。
圖22係在被處理基板W的正上方區域設置有第二反應氣體供給部之電漿處理裝置的部分概略剖面圖，其相當於圖21所顯示之剖面。
D1 ．．．環狀部的內徑
D2 ．．．被處理基板的外徑
F1 、F2 、F3 ．．．箭頭
L1 ．．．距離
W．．．被處理基板
11．．．電漿處理裝置
12．．．處理容器
13．．．反應氣體供給部
14．．．持定台
15．．．微波產生器
16．．．介電板
17．．．底部
18．．．側壁
19．．．排氣孔
20、65．．．O型環
21．．．匹配箱
22．．．模式轉換器
23．．．導波管
24．．．同軸導波管
25．．．中心導體
26．．．外圍導體
27．．．凹部
28．．．慢波板
29．．．槽孔
30．．．槽孔板
31、32．．．筒狀支承部
33．．．排氣通道
34．．．緩衝板
35．．．排氣管
36．．．排氣裝置
37．．．高頻電源
38．．．匹配單元
39．．．供電棒
41．．．靜電夾
42．．．聚焦環
43．．．電極
44、45．．．絕緣膜
46．．．直流電源
47．．．開關
48．．．被覆線
51．．．冷媒室
52、53．．．配管
54．．．氣體供給管
61．．．第一反應氣體供給部
62．．．第二反應氣體供給部
63．．．下面
64．．．容納部
66、75．．．供給孔
67．．．壁面
68．．．氣體流路
69．．．氣體入口
70．．．開閉閥
71．．．流量控制器
72．．．氣體供給系統
73．．．環狀部
74．．．垂吊部
76．．．端部
77．．．上面
78．．．中心

Claims (14)

  1. 一種電漿處理裝置，其包含：處理容器，係於其內部對被處理基板進行電漿處理；持定台，係設置於該處理容器內，並持定該被處理基板於其上；電漿產生機構，係於該處理容器內產生電漿；以及反應氣體供給部，係將電漿處理用反應氣體供給至該處理容器內；其中該反應氣體供給部係包含：第一反應氣體供給部，係朝被持定於該持定台上之該被處理基板中央區域的正下方供給反應氣體；以及第二反應氣體供給部，係避開被持定於該持定台上之該被處理基板的正上方區域而設置於該持定台正上方區域的位置，並朝被持定於該持定台上之該被處理基板的中心側供給反應氣體；該第二反應氣體供給部係在形成於該處理容器內之空間的上下方向上配置於該持定台附近；該電漿處理裝置係具有調整被持定於該持定台之該被處理基板中央部區域的溫度之第一溫度調整部，以及調整位於被持定於該持定台之該被處理基板的中央部周邊之端部區域的溫度之第二溫 度調整部；該第二反應氣體供給部係朝被持定於該持定台上之該被處理基板的中央區域斜向地供給反應氣體。
  2. 如申請專利範圍第1項之電漿處理裝置，其中該第二反應氣體供給部係包含環狀部，且該環狀部設置有用以供給反應氣體之供給孔。
  3. 如申請專利範圍第2項之電漿處理裝置，其中該被處理基板為圓板狀，而該環狀部為圓環狀，且該環狀部的內徑係較該被處理基板的外徑要大。
  4. 如申請專利範圍第1項之電漿處理裝置，其中該處理容器係包含位於該持定台下側之底部，以及從該底部的外圍朝上方延伸之側壁，該第二反應氣體供給部係埋設於該側壁內。
  5. 如申請專利範圍第1項之電漿處理裝置，其中該側壁包含朝內側突出之突出部，該第二反應氣體供給部係埋設於該突出部內。
  6. 如申請專利範圍第1項之電漿處理裝置，其中該電漿產生機構係包含產生電漿激發用微波之微波產生器，以及設置於該持定台的對向位置，並將微波導入該處理容器內之介電板；該第一反應氣體供給部係設置於該介電板的中央部。
  7. 如申請專利範圍第1項之電漿處理裝置，其中該第 一及第二溫度調整部係分別設置於該持定台的內部。
  8. 如申請專利範圍第1項之電漿處理裝置，其中該第一及第二溫度調整部的至少其中一者係被分割成多個組件。
  9. 如申請專利範圍第4項之電漿處理裝置，其中該處理容器係包含位於該持定台下側之底部以及從該底部的外圍朝上方延伸之側壁，並且具有調整該側壁的溫度之側壁溫度調整部。
  10. 如申請專利範圍第9項之電漿處理裝置，其中該側壁溫度調整部係設置於該側壁的內部。
  11. 一種電漿處理裝置，係具有：持定台，係將被處理基板持定於其上；處理容器，係包含位於該持定台下側的底部以及從該底部的外圍朝上方延伸之環狀側壁，並於其內部對該被處理基板進行電漿處理；電漿產生機構，係用以在該處理容器內產生電漿；以及反應氣體供給部，係用以將電漿處理用反應氣體供給至該處理容器內；其中該反應氣體供給部係包含：第一反應氣體供給部，係朝被持定於該持定台上之該被處理基板中央區域的正下方供給反應氣體；以及 第二反應氣體供給部，係包含避開被持定於該持定台上之該被處理基板的正上方區域而設置於該側壁的內徑側且較該持定台更上方位置之環狀部，以朝被持定於該持定台上之被處理基板的中心側供給反應氣體；該電漿處理裝置係具有調整被持定於該持定台之該被處理基板中央部區域的溫度之第一溫度調整部，以及調整位於被持定於該持定台之該被處理基板的中央部周邊之端部區域的溫度之第二溫度調整部。
  12. 如申請專利範圍第11項之電漿處理裝置，其中該環狀部係設置於該持定台的外徑側。
  13. 如申請專利範圍第11項之電漿處理裝置，其中該第一及第二溫度調整部係分別設置於該持定台的內部。
  14. 如申請專利範圍第11項之電漿處理裝置，其中該第一及第二溫度調整部的至少其中一者係被分割成多個組件。
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