TWI445075B - Plasma processing device - Google Patents

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TWI445075B
TWI445075B TW097102009A TW97102009A TWI445075B TW I445075 B TWI445075 B TW I445075B TW 097102009 A TW097102009 A TW 097102009A TW 97102009 A TW97102009 A TW 97102009A TW I445075 B TWI445075 B TW I445075B
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Tokyo Electron Ltd
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Description

電漿處理裝置
本發明是關於對例如FPD(Flat Panel Display)基板等之角型基板執行電漿處理的電漿處理裝置。
在例如FPD基板之製造工程中,包含在其表面形成圖案之工程,在其工程中,對基板施予蝕刻或濺鍍、CVD(Chemical Vapor Deposition)等之電漿處理。作為執行如此之電漿處理之裝置,可舉出例如平行平板電漿處理裝置。
該種之電漿處理裝置具備有在處理容器內之處理空間構成下部電極之載置台,和平行設置在其載置台之上部,具備有處理氣體之供給孔的上部電極。然後,於基板處理時,將處理空間抽真空,並且當處理氣體經上述氣體供給孔供給至處理容器內,處理空間成為特定壓力時,對上部電極施加高頻,在該些上部電極和下部電極之間形成電場。依據藉由該電場所形成之處理氣體之電漿,對上述載置台上之基板施予處理。
第28圖(a)為表示其電漿處理裝置之一例的上部構造之縱斷側面,第28圖(b)為表示第28圖(a)之虛線之箭號1A之橫斷平面。圖中11為角板狀之上部電極,在厚度方向穿孔多數氣體供給孔11a。圖中12為支撐上部電極11之角型之上部電極基座,其周緣部成為凸緣, 藉由上部電極基座12和上部電極11,形成處理氣體之擴散空間13,該些上部電極11及上部電極基座12藉由鋁所構成,上部電極基座12經整合器14a連接高頻電源14,高頻經該上部電極基座12而被施加至上部電極11。
在上部電極基座12之中央上部設置有由陶瓷等之絕緣構件之所構成之流路構件15,在流路構件15之上部連接有被接地之金屬製之氣體供給管16之一端。氣體供給管16可以經由流路構件15之氣體流路15a而將處理氣體供給至擴散空間13。
圖中17為擋板,例如在中央和周緣部貫穿設置有孔17a。自氣體供給管16供給至擴散空間13之處理氣體,藉由擋板17,擴散至擴散空間13全體,自上部電極11之氣體供給孔11a均勻供給至下方處理空間。再者,上部電極基座12是在其內部形成調溫用之流體(冷卻器)之流路12a。再者,在電漿處理中因擴散空間13成為減壓環境,故該流體之熱經上部電極基座12之周緣部傳達至上部電極11,在電漿處理中,控制曝露於電漿之熱之上部電極11之溫度。並且,圖中18為藉由絕緣材料構成之支撐部,自處理容器之上蓋19電性絕緣上部電極基座12。
但是,為了可以對大型之FPD基板執行處理,電漿處理裝置也朝大型化前進,現在,電漿處理裝置係可以對被稱為G8世代之其尺寸為2200×2500mm2 左右之基板,執行處理。但是,由於如此使電漿處理裝置大型化,上述 上部電極11也大型化,於執行處理之時,上述流體之熱無法充分傳達至上部電極11之中央部,其中央部之溫度控制性下降。其結果,於基板處理時,上部電極11之中央部和周緣部之溫度差變大,於每連續性處理多數基板之時,則有該溫度差成為不安定之狀態,有對每基板處理條件變動在各基板間處理產生偏差之虞,再者配須擔心處理中之面內均勻性惡化。
並且,專利文獻1雖然針對將氣體分散室和冷卻室疊層在上部電極上之電漿蝕刻裝置予以記載,但是該為處理晶圓之電漿處理裝置之技術,並非角型基板之電漿處理裝置之技術。再者,其專利文獻1之第5圖中,雖然表示設置冷卻用之流體之流路,但是其構成不明確。
在此,電漿處理裝置之上部有構成如第29圖所示般之情形。當說明與第28圖之上部構造之差異點時,則在上部電極基座12無設置調溫流路12a,在上部電極11之上部設置有調溫板10。該調溫板10具備與上部電極11之氣體供給孔11a重疊之孔10a,和設置成避開該孔10a之調溫調體之流路(無圖示),於電漿處理中調整上部電極11之溫度。
但是,在調溫板10中,難以配合氣體供給孔11a而避開多數設置之孔10a之方式,形成上述調溫流體流路,設置如此調溫板10,一般有成本變高之問題。
再者,為了保持大型化之基板之面內均勻性,研究有形成例如將第28圖及第29圖所示之上部構造之擴散空間 13區隔成橫方向,用以將處理氣體各供給至基板之中央區域、周緣區域之區隔區域,在各區隔區域連接流路構件15及氣體供給管16而供給處理氣體,藉此控制被供給於基板之每各部的處理氣體之量。如此之構成揭示於專利文獻2及專利文獻3。
此時,例如為了在基板上之中央區域和周緣區域之間測量氣體之供給量之均勻化,將周緣區域之氣體供給量設定成較中央區域少。其理由是因為供給於基板中央之處理氣體沿著基板表面向周緣擴散,故當使中央區域和周緣區域之氣體供給量相同時,周緣區域之氣體供給量則變多之故。
但是,當對上部電極基座12施加高頻時,其上部電極基座之電壓成為數千V左右,藉由其上部電極基座12表面和金屬構成,在接地電位狀態之氣體供給管16之一端之間產生大電位差。
在此,在平行電極間產生放電之電壓(放電開始電壓)為電極間之氣體壓力(p)和電極間距離(d)之積的函數,所知的有以f(pd)所表示之帕申定律(Paschen's law)。為了減少氣體供給至基板周緣區域之氣體供給量,當使連通於對應於基板周緣區域之上述區隔區域的氣體供給路之壓力下降時,藉由該法則,例如在介於上部電極基座12和氣體供給管16之間之流路構件15之氣體流路15a中,其放電開始電壓下降至例如300V左右,其結果,有在該氣體流路15a產生不安定之電漿之虞。本發明者 確認出當產生如此不安定電漿時,則在上部電極11產生異常放電(arcing),由於該異常放電妨礙到對基板正常處理,或有基板或上部電極受到損傷之虞。再者,即使於如第30圖般,對下部電極施加高頻之時,作為用以使電漿均勻化之機構,在上部電極和處理容器之間設置有阻抗調整電路,上部電極不成為接地電位。在如此之裝置因在上部電極產生高頻電位,故也產生相同問題。針對上述阻抗調整電路,詳細記載於專利文獻4。
當針對第30圖之電漿蝕刻裝置之各部予以簡單說明時,圖中1A為兼用基板S之載置台之下部電極。再者,圖中1B、1C各為電漿產生用、偏壓施加用之高頻電源,經匹配箱1D連接於上述下部電極1A。再者,圖中1E為阻抗調整機構,連接於上部電極基座12。
除以上之問題,於處理大型基板之時,上部電極藉由例如異常放電等,接受損傷時,由於上部電極本體也為大型,則有變換之成本高之問題。
[專利文獻1]日本特開2000-306889(段落0007及第5圖)
[專利文獻2]日本特開昭56-87329(第2圖)
[專利文獻3]日本特開平11-16888(第1圖)
[專利文獻4]日本特開2005-340760(段落0027,第1圖等)
本發明之目的為解決上述般之問題,針對電漿處理之角型基板之平行平板型電漿處理裝置,提供一種可以執行上部電極之溫度控制性為良好且安定之處理的電漿處理裝置。本發明之其他目的為針對該種之電漿處理裝置,提供一種可以降低於上部電極損傷時交換所需之成本之電漿處理裝置。
本發明之電漿處理裝置係將處理氣體供給至處理容器內並使電漿化,並藉由其電漿對基板施予處理,其特徵為:具備:下部電極,被設置在上述處理容器內,載置基板;板狀之上部電極,具備用以將上述處理氣體供給至上述基板之多數氣體供給孔,與上述下部電極對向而被設置;上部電極基座,覆蓋上述上部電極之上面側,在與其上部電極之間形成與上述氣體供給孔連通之處理氣體之擴散空間;連接構件,設置在藉由該上部電極基座之內周面所包圍之區域內,連接上部電極之上面和上部電極基座之下面;流體流路,被設置在上部電極基座,使用以調整上部 電極之溫度的調溫流體流通;氣體供給路,被設置在上述上部電極基座,將處理氣體導入至上述擴散空間;和高頻電源,用以將高頻電力供給至上部電極和下部電極之間而使處理氣體電漿化。
例如上述連接構件為延伸於橫方向之樑,上述樑區隔成例如擴散空間而形成複數的區隔區域。然後,上述氣體供給路是被設置在例如每個區隔區域上,以能夠在區隔區域之間互相獨立地控制處理氣體之流量的方式,在氣體供給路設置流量控制部,除在區隔區域之間互相獨立控制處理氣體流量是於多數設置區隔區域之時互相獨立控制其區隔區域所有流量之外,也包含以每群組區分區隔區域,其每群組獨立控制流量。然後,即使上述樑係形成環狀,朝從內向外之方向區隔擴散空間亦可,例如在樑貫穿設置用以連通例如上述區隔區域彼此的連通孔。
例如,上部電極是藉由複數的配列於橫方向之分割電極所構成,各分割電極之周緣部沿著樑而被分割,即使相鄰分割電極之側壁被形成互相傾斜並行亦可。即使密封構件介於分割電極和樑之間亦可,再者,分割電極即使隔著被壓縮之彈性體所構成之導電構件而連接於樑亦可,例如申請專利範圍第9項所記載之電漿處理裝置,其中上述基板之縱橫各邊之長度為1.5m以下。
上述氣體供給路包含:由具備有被設置在例如上部電極基座並且與上述擴散空間連通之氣體供給路的絕緣材所 構成之流路構件;和連接於該流路構件之上游側的金屬製之氣體供給管,上述由絕緣材所構成之流路構件至少一部份被埋設在上述電極基座。再者,上述由絕緣材所構成之流路構件之氣體供給路即使彎曲成從其上游側無法望穿下游側而構成亦可。
並且,裝置即使具備用以於上述由絕緣材所構成之流路構件內之壓力低於設定壓力時,將其流路構件內供給惰性氣體供給,使該壓力上昇之手段亦可。並且,例如上述流體流路在樑之正上方,形成樑,再者,上部電極之氣體供給孔配列成矩陣狀,縱橫配列間距為25mm以下。
本發明中,在藉由上部電極和具備有調溫流體流通之流體流路的上部電極基座所構成之處理氣體之擴散空間中,設置有連接上部電極之中央部上面和上部電極基座之下面的連接構件。因上述調溫流體之熱經其連接構件傳導至上部電極之中央部而調溫上部電極,故上部電極之溫度控制性成為良好,其結果,於對多數基板連續性執行電漿處理之時,可以抑制於每次處理受到電漿之熱,上部電極中央部之溫度變動,在基板間處理有偏差之情形。再者,當設為分割上部電極之構成時,各分割電極因較上部電極為小型,故在製造工程中處理或加工作業為容易,可以抑制製造成本,並且因即使於由於異常放電破損之時,若僅交換含有其破損處之分割電極,故可以降低其交換所需之成 本。
以下,針對本發明之實施形態,舉出將本發明之電漿處理裝置適用於用以對FPD基板執行蝕刻處理之真空處理系統之時予以說明。第1圖表示上述真空處理系統之概略的斜視圖,第2圖為表示其內部之水平剖面圖。圖中2A、2B為用以自外部載置收容多數FPD基板S之載體C1、C2之載體載置部,該些載體C1、C2是藉由例如昇降機構21構成升降自如,一方之載體收容未處理基板S1,另外一方之載體C2收容處理完之基板S2。
再者,在載體載置部2A、2B之深側連接載置鎖定室22和搬運室23,並且在載體載置部2A、2B之間,在上述兩個載體C1、C2和載置鎖定室22之間用以執行基板S之交接之基板搬運手段25被設置在支撐台24上,該基板搬運手段25具備有被設置成上下兩段之機械臂25a、25b,和支撐成進退自如及旋轉自如之基台25c。上述載置鎖定室22構成保持特定之減壓環境,在該內部如第2圖所示般,配設有用以支撐基板S之緩衝齒軌22a。圖中22b為定位器。再者,在上述搬運室23之周圍,配設有本發明之電漿處理裝置之一實施形態的3個電漿蝕刻裝置3。
上述搬運室23構成保持特定減壓環境,在其內部如第2圖所示般,配設有搬運機構26。然後,藉由該搬運機構26,在上述載置鎖定室22及3個蝕刻裝置3之間搬 運基板S。上述搬運機構26被設置在設成昇降自如及旋轉自如之基台26a,和設置在該基台26a之一端,旋轉自如設置在該基台26a之第1機械臂26b,和旋轉自在設置在第1機械臂26b之前端部的第2機械臂26c,和旋轉自在被設置在第2機械臂26c,支撐基板S之叉狀的基板支撐板26d,藉由內藏於基台26a之驅動機構,驅動第1機械臂26b、第2機械臂26c及基板支撐板26d,可搬運基板S。
再者,在上述載置鎖定室22和搬運室23之間,搬運室23和各電漿蝕刻處理裝置3之間及連通載置鎖定室22和外側之外氣環境的開口部,氣密密封該些之間,並且各介插有構成可關閉之閘閥27。
接著,針對電漿蝕刻裝置3,一面參照其縱斷側面圖之第3圖一面予以說明。蝕刻處理裝置3是在其內部具備有用以對FPD基板S施予蝕刻處理之角筒形狀之處理容器30。該處理容器30具備有平面形狀構成四角形狀,頂棚部開口之容器本體31,和設置成塞住該容器本體31之頂棚開口部的上蓋32。
在容器本體31內之底部設置有構成用以載置基板S之下部電極的載置台32,經支撐部33水平支撐。支撐部33是從設置在容器本體31之底部中央之開口部延伸至下方,被支撐於支撐板33a。圖中33b為伸縮管體,其上端固定於上述開口部之開口邊,其下端固定於支撐板33a之邊緣,構成容器本體31內成為氣密。再者,藉由無圖示 之升降機構,支撐板33a昇降,依此載置台32構成昇降自如。載置台32藉由鋁或SUS等之金屬構成,經導電路33c而連接於支撐板33a,經該電路33c、支撐板33a、伸縮管體33b而與容器本體31電性連接,並被接地。
再者,在容器本體31之側壁下部經排氣管34,連接有例如由真空泵所構成之真空排氣手段35。在該真空排氣手段35含有壓力調整部(無圖式),該壓力調整部藉由接收來自後述控制部6A之控制訊號,排氣裝置35隨著其訊號,構成使處理容器30內真空排氣而將處理容器30內維持至所欲之真空度。並且,基板S形成例如一邊為2200mm,另一邊為2500mm左右大小之角型。
在一方處理容器30之上述載置台32之上方,設置有用以供給處理氣體至基板S之上部氣體供給機構4。針對其上部氣體供給機構4,也一面參照更詳細所示之第4圖,一面予以說明。上部氣體供給機構4具備有設置成與載置台32表面相向之上部電極41,和支撐其上部電極41之上部電極基座42,和氣體供給部5,和連接於其氣體供給部5之各氣體管61~63。
第5圖為表示上部電極41及上部電極基座42之下面側的斜視圖。如其圖所示般,上部電極41形成角板狀,在其厚度方向貫穿設置有多數氣體供給孔41a。然後,其氣體供給孔41a沿著基板S之邊配列成矩陣狀,圖中L1、L2所示之縱橫之各氣體供給孔41a間之距離(間距)例如雙方皆為25mm。
上部電極基座42形成具有對應於上部電極41之大小的角板狀,其周緣部形成突出於下方而當作凸緣部42a。再者,在由凸緣部42a之內周面所包圍之角形區域,依序在上部電極基座42之下面,一體性設置大小不同之兩個環狀在該例中為從內側角型之環狀之樑43a、43b,樑43a、43b及凸緣部42a被形成互相間隔開。
上部電極41之周緣部是藉由自該上部電極41之下面側插入無圖式之螺桿,固定至上部電極基座42之凸緣部42a,依此上部電極基座42水平被支撐,並且樑43a、43b成為密接於上部電極基座42之上面。在上部電極41和上部電極基座42之密接面,於該些之間介存著樹脂製之密封構件例如O型環43c、43d(參照第4圖)。並且,上部電極基座42經由絕緣構件所構成之支撐部36而水平支撐於處理容器30之上蓋32。
藉由上部電極41和上部電極基座42所包圍之空間,藉由屬於區隔構件之樑43a、43b從內朝向外被區隔成3個環狀區域,構成用以將處理氣體供給至基板S之中央部上之第1擴散空間44a、用以將處理氣體供給至基板S之中央部和周緣部之間之中間部的第2擴散空間44b、用以將處理氣體供給至基板S之周緣部之第3擴散空間44c。
再者,在上部電極基座42形成有調溫流體流路46,該調溫流體流路46是如第6圖所示般,自上部電極基座42之一角進入至該基座42,並且順序沿著該些旋轉凸緣部42a、樑43b及樑43a之上方,並且可以說一筆構成以 自上述一角引出流出側之方式依圓周方向順序逆轉。該流路46之一端及另一端各連接於調溫流體供給部47,調溫流體供給部47構成將調溫流體循環供給至調溫流體流路46。於電漿蝕刻處理時,如此使調溫流體流通流路46,依此上述流體之熱經樑42a、樑43a及樑43b,而傳導至上部電極4,成為調溫上部電極41。
如上述般,針對電漿蝕刻裝置3之上部電極基座42之調溫流體流路46,沿著樑43a、43b,並且設置在樑43a、43b之正上方,依此可以效率佳經該些樑43a、43b調溫上部電極41。在此,「調溫流體流路46設置在樑43之正上方」並不限定於例如圖7中之實線所示般,將流路設置在流體流路46投影至下方時,其投影區域全體集中在樑43之位置時,也包含例如第7圖中假想線所示般,於將流體流路46投影至下方時,僅其投影區域之一部份集中在樑43之時。
上部電極基座42及上部電極41是由導電體例如鋁或SUS等之金屬所構成,再者,在上部電極基座42經整合器47a及供電棒47b連接有高頻電源47。並且,上部電極41即使以矽等之半導體所構成亦可。
接著,針對氣體供給部5予以說明。氣體供給部5具備有以各供給處理氣體至各擴散空間44a、44b、44c之方式形成在上部電極基座42之3個氣體供給路45,和在各對應於氣體供給路45之位置,例如其一部份埋設於上部電極基座42,形成有連通於氣體供給路45之氣體供給路 52之絕緣材例如由陶瓷所構成之圓柱狀之流路構件51a、51b、51c。該些流路構件51a、51b、51c各構成相同,各個連接於金屬製之氣體供給管61、62、63之一端側之凸緣部。並且,各氣體供給管61、62、63被接地。
再者,由上述絕緣材所構成之流路構件51a~51c中之氣體供給路52是如第4圖及第8圖所示般,構成在朝向擴散空間44a、44b、44c之途中分歧4個而擴散於橫方向之後,朝向下方彎曲,再次合流而與氣體供給路45連通,依此具有無法自其上游端望穿下游端之迷宮構造。並且,在該例中,雖然對於一個區隔之擴散空間,一個氣體供給路45開口,並且成為供給處理氣體,但是即使氣體供給部45被設置成對一個區隔之擴散空間為多數,例如在上部電極基座42為左右對稱,該些各氣體供給路45連接流路構件51a~51c亦可。
在該電漿蝕刻裝置3中,形成於上部電極41和上部電極基座42之間的處理氣體之擴散空間44,藉由樑43a、43b被區隔成3個擴散空間44a~44c,從3個流路構件51a~51c之氣體供給路52供給處理氣體至各擴散空間44a~44c。然後,為了在基板S上之中央區域和周緣區域之間測量氣體供給量之均勻化,將周緣區域之氣體供給量設定成較中央區域少。其理由因被供給於基板S之中央之氣體沿著基板S表面而擴散在周緣,故當使中央區域和周緣區域之氣體供給量相同時,周緣區域之氣體供給量則變多。
因此,相較於如在先前技術之欄所說明般,不區隔擴散空間,從一個氣體流路供給處理氣體至其不被分割之擴散空間之構造中之上述流路中之處理氣體之壓力,對應於擴散空間44c之流路構件51c之氣體供給路52之處理氣體之壓力變低,在氣體供給管63和其下方之上部電極基座42之間,依循先前已述帕申定律(Paschen's law)放電開始電壓下降。因此,氣體供給路52當一直線延伸時,雖然在該氣體供給路52內產生絕緣破壞而容易引起異常放電,但是如上述般,藉由彎曲氣體供給部52使成為自氣體供給管63無法望穿氣體供給路45,電荷在空間中難以移動,其結果可以抑制產生異常放電。採用如此構造之優點,雖然根據氣體供給管63為金屬製,但是即使不是金屬製,亦可以適用於藉由其他導電性構件所構成之時。再者,該迷宮構造在將氣體供給至周緣側之擴散空間之部份尤其具有效果,在本例中所有各流路構件51a~51c皆採用。
並且,在藉由形成於上部電極基座42和氣體供給管61~63之間的絕緣構件而所構成之流路中,若構成從其上游側無法觀看到下游側之構成時,因可以防止上述電荷之直線移動,故氣體供給路52之分歧即使不為4個,例如2個亦可,即使形成S字形或螺旋狀亦可。並且,第4圖中之氣體供給管61、62、63之一端和上部電極基座42之間的距離(流路構件51a~51c之高度)H1被設定成例如50mm~150mm。
氣體供給管61、62、63之另一端互相合流而連接於處理氣體供給源64。在氣體供給管61~63介設有質量流量控制器(MFC),該些閥或MFC構成氣體供給系統65,氣體供給系統65構成根據自控制部A所送出之控制,可以控制對各擴散空間44a、44b、44c執行供給或切斷以及其流量。
在上述真空處理系統設置有例如由電腦所構成之控制部6A。控制部6A具備有由程式、記憶體、CPU所構成之資料處理部,在上述程式是以控制部6A將控制訊號發送至真空處理系統之各部,藉由使後述之各步驟進行而對基板S可以實施蝕刻處理之方式建立命令。再者,例如在記憶體具備有寫入電漿蝕刻裝置3之處理壓力、處理時間、氣體流量、電力值等之處理參數之值的區域,CPU於實行程式之各命令之時,讀出該些處理參數,因應其參數值之控制訊號被發送至其電漿蝕刻裝置3之各部份。
其程式(也包含與處理參數之輸入用畫面關連之程式)是被儲存於藉由例如軟碟、硬碟、MO(光磁碟)等所構成之記憶媒體之記憶部6B而安裝於控制部6A。
接著,針對以上所構成之真空處理系統之處理動作予以說明。首先,使基板搬運手段25之兩個機械臂25a、25b進退驅動,將兩片基板S1從收容有未處理基板S1之一方載體C1一次搬入至裝載鎖定室22。在裝載鎖定室22內,藉由緩衝齒軌22a保持基板S1,於機械臂25a、25b退避之後,將載置鎖定室22內予以排氣,使內部減壓至 特定真空度。於抽真空結束之後,藉由定位器22b執行基板S1之定位。
於定位基板S1之後,打開載置鎖定室22和搬運室23之間之閘閥27,藉由搬運機構26,於基板支撐板26d上接收兩片基板S1中之1片,關閉上述閘閥27。接著,打開搬運室23和特定電漿蝕刻裝置3之間之閘閥27,藉由搬運機構26將上述基板S1搬入至該電漿蝕刻裝置3,關閉上述閘閥27。
在電漿蝕刻裝置3中,事先藉由例如調溫手段46使被調溫之流體例如熱傳導液(Galden)流通於流體流路46,其流體之熱經上部電極基座42之凸緣部42a及樑43a、43b而傳導至上部電極41,上部電極41例如保持於90℃。然後,當基板S載置於載置台32上時,處理氣體例如Cl2 、SF6 、CF4 等之鹵系氣體被供給至自處理氣體供給源4經氣體供給系統65而被區隔之各擴散空間44a、44b、44c,上部電極41之設定溫度因應處理氣體之種類等之製程條件而決定。被供給至各擴散空間44a~44c之處理氣體擴散於該些擴散空間44a~44c,經上部電極41之氣體供給孔41a而被供給至基板S之中央部、中間部、周緣部。此時,在氣體供給系統65中,由先前已述之理由,執行氣體流量成為44a>44b>44c之關係的流量設定。再者,真空排氣手段35真空排氣處理容器30內,藉由該排氣手段35所含之無圖示之壓力調整部,處理容器30內被調整成特定壓力。
然後,自高頻電源47經整合器47a、供電棒47b及上部電極基座42而將高頻電力供給至上部電極41,依此高頻經處理空間、載置台32及處理容器30返回接地。其結果,在上部電極41和屬於下部電極之載置台32之間的處理空間形成電漿,對基板S執行蝕刻處理。
當該蝕刻處理完成後,搬運機構26接收處理完基板,搬運至裝載鎖定室22。在兩片處理過基板S2被搬運至載置鎖定室22之時點,處理過基板S2藉由搬運手段25之機械臂25a、25b,被搬運至處理過基板用之載體C2。依此,雖然完成一片基板S中之處理,但是對被搭載於未處理用之載體C1之所有未處理基板S1執行該處理。
在如此電漿蝕刻裝置3中,則有下述般之效果。上部電極41因藉由調溫流體不僅經周緣之凸緣部42a,也經中央之樑43a、43b而被調溫,故中央部之溫度控制成為容易,抑制於執行基板S之連續處理之時,處理條件在基板間變動,再者,由於電漿處理之面內均勻性提升,故也提升良率。再者,由於不需要如先前技術所述般將調溫板疊層於上部電極41之構造,故可以將製造成本大幅度抑制成較低。
並且,因可以將上部電極41之上側之氣體的擴散空間區隔成周緣部和中央部,並且獨立成每個被區隔之擴散空間44a~44c而執行氣體之流量調整,故使中央部側之處理氣體較周緣部側大,依此相對於基板S可以持有面內均勻性高而供給處理氣體,然後,藉由如此氣體供給控制 ,即使周緣部之氣體供給路之壓力變低,氣體供給路內容異引起異常放電,因如先前所述般將絕緣部份之氣體供給路52設為迷宮構造,故可以抑制異常放電之發生。
再者,為了要對處理容器30內抽真空使成為特定壓力,雖然也必須吸引擴散空間44a~44c之環境,但是如先前技術之欄所說明般,由於電漿處理裝置之大型化,如此之擴散空間較以往增加,其結果,抽真空所需之時間較以往長,有基板之處理速度下降之問題。但是,在配列成矩陣狀之氣體供給孔41a群中,藉由將其間距設定成25mm以下,則如後述之評估試驗所示般,可以使其抽真空之時間縮短。
接著,參照第9圖針對電漿蝕刻裝置3之上部氣體供給機構之其他構成例予以說明。並且,針對與圖中先前已述之實施形態相同構成之部份,使用相同號碼。其實施形態之上部氣體供給機構7具備有4片上部電極71和上部電極基座72和氣體供給部53,該些上部電極71如第10圖所示般,具有宛如先前所述之上部電極41被十字型分割成4個之形狀。第10圖所示之各邊L3、L4之長度例如皆為1.5m以下。並且,圖中71a為氣體供給孔。再者,上部電極基座72雖然構成與先前所述之上部電極基座42相同,但是在其下面設置有十字型之樑73,其樑73之4個端部連接於上部電極基座72之周緣之凸緣部72a。
4片上部電極71俯視是被配置成矩形,其周緣部是如第11圖所示般,經O型環74,該O型環74為構成形 成對應於上部電極71之形狀之密封構件的樹脂製之密封材,以各密接於樑73及凸緣部72a之方式藉由無圖示之螺桿固定成拆卸自如,形成有互相區隔之4個擴散空間75a。其擴散空間75a是藉由上述O型環74形成持有高氣密性。再者,為了確保上部電極基座72和上部電極71之導電性即是高頻電流路徑,將由彈性體所構成之導電性構件之帶狀金屬製薄板捲成線圈狀而構成之遮蔽螺旋管包圍O型環74,被設置成在復元範圍內壓碎之狀態下介存並密接於各上部電極71之周緣部及上部電極基座72。並且,為了防止圖面過於複雜,在第10圖中省略O型環74及遮蔽螺旋管76之圖示。
在上部電極基座72上於對應著各擴散空間75a之位置設置有4個氣體供給部53,該氣體供給部53構成與先前所述之氣體供給部5相同。
各氣體供給部53之流路構件54連接有氣體供給管61之一端,該氣體供給管61之上游側是如第12圖(a)所示般合流,經氣體供給系統65連接於處理氣體供給源64。
再者,上部電極基座72是如第12圖(b)所示般,形成有於俯視時上下左右呈對稱並且沿著樑73及凸緣部72a之柵欄狀之流體流路77,被調溫之流體自上部電極基座72之一角朝向對角流通其流體流路77,依此調溫形成於流體流路77之正下方之樑73及凸緣部72a,成為經該些調整上部電極71之溫度。雖然在其流體流路77設置有 幾個分歧點,但是如上述般,因每從上部電極基座72之一角至對角流體流通於流體流路77時,即使流體從各分歧點流入何者路徑,也移動一定距離,故流體之傳導率成為相等,調溫流體均等流通於流路77全體,可以均勻調整各上部電極71之溫度。
若藉由其實施形態時,因成為分割上部電極之構成,故各上部電極71成為小型,因此上部電極之製作變容易,可以降低價格。尤其,由於氣體供給孔71a之加工作業變容易,故可以縮窄該氣體供給孔71a之間距,例如因可以將其間距設為25mm以下,故即使氣體供給孔71a之各個傳導率小,亦可以縮短抽真空時間。再者,因為小型,故在維修時容易執行自上部電極基座72取下各上部電極71或執行再次安裝。並且,即使於由於異常放電等,上部電極71破損之時,若僅交換其破損處所含之上部電極71即可,故可以防止成本增加。針對分割電極之上部電極71之尺寸以一邊為1.5m以下為佳。
接著,一面參照第13圖一面針對其他上部氣體供給機構之構成例予以說明。其上部氣體供給機構8具備有9片矩形上部電極81和上部電極82。其9片上部電極81俯視時配列成矩形,如第14圖所示般,為先前已述之上部電極41沿著後述之樑83被分割成9片之構成,其一邊之長度與例如上部電極71相同,被形成1.5m以下。再者,各上部電極81之相鄰側壁是如第13圖之虛線框內所示般,形成互相並行之斜面。該目的是在蝕刻處理中處理氣 體自處理空間流入至上部電極81、81之間隙,即使形成堆積物如此接縫亦成為傾斜,依此抑制由於摩擦其堆積物當作顆粒掉落至基板S。並且,如此之構成如先前所述般,即使於將上部電極41予以4分割之時亦可以適用。圖中81a為處理氣體之供給孔。
上述上部電極基座82與先前已述上部電極基座42、47之差異點為俯視時樑83形成井字狀。各上部電極81之周緣部是以密接於其樑83及構成上部電極基座82之周緣部之凸緣部82a之方式,固定於該上部電極基座82,依此形成有處理氣體供給至基板S之中央之1個擴散區域84a,和將氣體供給至基板S之周緣部之8個擴散空間84b。圖中85雖然為擋板,但是針對此於後述。
上部電極基座82之上部是在對應於各擴散空間84a、84b之位置設置有各藉由陶瓷所構成之流路構件55a、55b。對應於擴散空間84a之流路構件55a之上部連接有氣體供給管61之一端,再者對應於擴散空間84b之流路構件55b之上部連接有氣體供給管62之一端。其流路構件55a、55b互相構成相同,其內部具備有與先前所述之流路構件51a之氣體供給路52類似之4分歧的氣體供給路56。但是,如第15圖所示般,氣體供給路56是在其下端不收束,朝向擴散空間84a、84b,構成開口於該些。
上述擋板85是藉由導電性構件所構成,在各擴散空間84a、84b中,堵塞其氣體供給路56,並且其周緣部密 接於上部電極基座82。在第15圖中,以H2表示之絕緣距離之氣體供給管61和擋板5之距離(流路構件55b之高度)例如為50mm~150mm。並且,與上述氣體供給路52相同在氣體供給路56中分歧不限於設為4個,即使兩個亦可。
各氣體供給管61、62之上游側互相合流,連接於處理氣體之供給源64。然後,各控制藉由介設於氣體供給管61、62之氣體供給系統65而供給至擴散空間84a、擴散空間84b之處理氣體之流量,可以控制供給至基板S之中央部的處理氣體之流量和供給至基板S之周緣部之處理氣體之流量。
再者,如第13圖及第16圖(a)所示般氣體供給管61、62各連接有分歧管91、92之一端,分歧管91、92之另一端互相合流而構成配管93,其配管93連接於He(氦)氣之供給源94。分歧管91、92各介設有閥V1、閥V2,在配管93介設有壓力控制機構95。壓力控制機構95具備有流量調整閥和檢測出其閥之下游側之壓力的壓力計,氣體供給路56之壓力變低,於成為引起氣體供給路56內之異常放電之壓力時,使成為不施加高頻,並且根據壓力計之檢測結果調整上述流量調整閥之開度,供給設定在配管93下游側之特定流量之He氣體。再者,相同功能亦可以檢測氣體供給管61、62之氣體流量而予以執行。
於處理氣體供給至各擴散空間84a、84b之時,當以 基板S之中央部或周緣部中之任一流量較例如事先所決定之基準流量低之方式籌組配方時,接收控制部6A之控制訊號,打開對應於較閥V1、V2中之低於其基準流量之側的閥(V1或是V2)。如先前所述般,雖然降低朝周緣部側之擴散空間供給之處理氣體供給量為多,但是此時閥V2成為開啟。當以此情形為例時,例如與供給處理氣體之同時,He氣體經分歧管92與處理氣體同時流入至對應之流路構件55b。此時之He氣體流量被設定成僅補償此時之處理氣體之供給量不足基準流量之部份。其結果,其流路構件55b之氣體供給路56被控制成為特定壓力,藉由先前所述之帕申定律(Paschen's law),放電開始電壓變高,依此可以更確實抑制放電產生。
在上部電極基座82如第16圖(b)所示般設置有與先前所述之上部電極基座72之流體流路77類似之俯視時上下左右呈對稱之柵欄狀之流體流路86,該流體流路86形成通過上部電極基座82之凸緣部82a及樑83上。然後,與流體流路77相同,流體從上部電極基座82之一角朝向對角流通,即使流體自流路77中之各分歧點流入至何者路徑,從其角至對角之流體所通過之路徑距離也為相同,使流體均勻流動於流體流路86全體。
並且,在上部電極82中,如第17圖所示般即使形成調溫流體流路亦可。第17圖(a)、第17圖(b)各為其調溫流體流路87之平面圖、斜視圖,第17圖(c)為上部電極基座82之縱斷側面圖。該流路87沿著延伸於上部 電極基座82之橫方向之中心線而成為對稱且上下兩段之立體構造,在第17圖(a)、(b)中,以實線表示上段側之流路87a,以虛線表示下段側之流路87b。上段側之流路87a包圍中央擴散空間84a之投影區域,形成朝向上部電極基座82之一邊,在朝向其一邊之途中,與下段側之流路87b聯絡。下段側之流路87b形成沿著上部電極基座82之凸緣部82a在朝向與上述邊對向之邊的途中分歧而包圍上部電極基座82之4角落之擴散空間84b之投影區域。如此一來,即使構成調溫流體流路87,調溫流體從被供給至上部電極基座82至排出為止移動一定距離,依此均等流通流體流路87,可以均勻調整各上部電極81之溫度。
再者,設置在其上部電極基座82之氣體供給部之流路構件即使如第18圖所示般構成亦可。第18圖所示之流路構件57是藉由例如陶瓷所構成,與流路構件53相同,具備有直線狀之氣體供給路58,以其供給路58之下端直徑擴大之方式,流路構件57之下部構成凸緣狀。然後,被供給至氣體供給路58之擴徑部之氣體藉由先前所述之擋板85,供給成擴散至擴散空間84a、84b全體。為了抑制氣體供給路58中之放電,在第18圖中H3所示之流路構件57之高度構成例如100mm~300mm。
再者,在上部氣體供給機構8中,上部電極基座即使構成如第19圖所示般亦可。其上部電極基座101構成與上部電極基座82大略相同,雖然具備有藉由樑83區隔之 9個擴散空間84a、84b,但是如第19圖(a)所示般,其上部是在對應於中央擴散空間84a和4角落之擴散空間84b之位置,例如經先前所述之氣體供給部5而連接氣體供給管61、62。再者,如第19圖(b)所示般,樑83中於區隔各擴散空間84b彼此之部份橫方向設置有連通孔83c。當處理氣體被供給至構成上部電極基座82之上部4角落之氣體供給部5之流路構件51a及氣體供給路45時,其處理氣體從所對應之4角落之擴散空間84b經孔83c而流通於鄰接之擴散空間84b,成為供給至基板S之周緣部全體。藉由設為如此構成,因可以抑制供給至基座101周緣部之每一個流路構件51a之處理氣體之流量下降,故可以更確實抑制在該些流路構件51a引起放電。
並且,如第20圖所示般,即使構成上部氣體供給機構亦可。該上部氣體供給機構101具備有16片上部電極111、上部電極基座112及後述之氣體供給部5A,具備有氣體供給孔111a之上部電極111形成將上部電極41縱橫予以16等份。然後,上部電極基座112是如第21圖所示般以對應於其16片上部電極111之方式樑形成井欄杆狀,形成被上部電極111和上部電極基座112所包圍之合計16個區隔之擴散空間。將被區隔之中央之4個區域、形成於其周圍之12個區域設為各個擴散空間114a、114b。 然後,如第22圖(a)所示般,形成藉由氣體供給管61、62的配管網,各控制被供給至擴散空間1114b之處理氣體之流量,各獨立控制供給於基板S之中央部之處理氣 體之流量和供給至周緣部之處理氣體之流量。
再者,如第22圖(b)所示般,格子狀形成調溫流體之流路116,其流體流路116形成通過郎113及上部電極基座112之凸緣部112a之上方。然後,與上部電極基座82之流路86相同構成流體從上部電極之基座112之一角朝向對角流動,經上述樑113及上部電極基座112之凸緣部112a冷卻各上部電極111。
雖然氣體供給部5A構成大略與先前所述之氣體供給部5相同,但是具備有流路構件51a~51c取代流路構件51a、51c。如第23圖所示般,設置在其內部之氣體供給路5C與流路構件51之氣體供給路52不同,形成在直線上。然後,為了抑制先前所述之放電產生,在圖中H4所表示之流路構件5B之高度,即是絕緣距離設定成例如100mm~300mm。
當總結至今所述之防止異常放電之對策時,則舉出如第8圖、第15圖所示般,將絕緣性之流路構件設為迷宮構造,如第18圖及第23圖所示般,將絕緣性之流路長度較大設定為200mm,及如第16圖(a)所示般,設置流路之壓力控制機構的3個,但是無論一種實施形態即使單獨實施該些亦可,或者即使除前兩者之各對策之外,又組合壓力控制機構亦可。
再者,各實施形態所示之各上部氣體供給機構不僅對上部電極施加高頻之電漿處理裝置,亦可以適用於對下部電極施加高頻之處理裝置。第24圖為將上部氣體機構8 適用於如此電漿處理裝置之例,圖中121為兼用載置台之基板S之下部電極。圖中122為例如13.56MHz之電漿產生用之高頻電源,圖中123為例如3.2MHz之偏壓施加用之高頻電源。該些之高頻電源122、123經匹配箱124,連接於上述下部電極121,當更詳細說明時,匹配箱124具備框體,在其框體中各設置有高頻電源122用、123用之整合電路122a、123a,在各整合電路122a、123a之後段連結來自各高頻電源122、123之供電線,如圖所示般,連接於下部電極121之中心部。再者,圖中125、126為絕緣材,支撐下部電極121,自處理容器30絕緣。再者,在上部電極基座82a連接有阻抗調整器127以取代連接高頻電源47。然後,當自高頻電源122、123對下部電極121各施加特定高頻時,則在下部電極121和上部電極81之間形成電漿,對基板S執行蝕刻處理。
(評估試驗1)
使用將氣體供給孔41a縱橫等間隔配列之先前已述之電漿裝置3,測量從藉由氧氣體使處理容器30內調壓成26.7Pa(200mTorr)之狀態至完成抽真空之時間。針對氣體供給孔41a之配列圖案如表1般將其間距設定成3種。並且間距相當於第5圖中之L1(=L2)。
評估結果如表1及第25圖所示般,間距為50mm時,所需時間為50秒,將間距設定為25mm時,所需之時間為16秒,再者,將間距設為12.5mm之時,所需之時 間為3秒。抽真空所需時間因實用上以20秒以下為佳,故尤其試驗結果可知間距以25mm以下為佳。
(評估試驗2)
評估試驗2是針對在表面形成非晶矽(a-Si)膜之基板S,使用先前技術所示無區隔擴散空間之電漿裝置,測量基板S之中央部、中間部、周緣部的各個蝕刻率。再者,作為其評估試驗2之蝕刻裝置如第24圖所示般使用對兼用載置台之下部電極121各施加電漿形成用之高頻及偏壓施加用之高頻。並且,處理之基板S具有先前已述之大小。處理中之處理容器30內之壓力設定成6.67Pa(50mT),作為處理氣體使用Cl2 (氯)/SF6 系氣體。氣體供給孔是藉由使用存在於上部電極全面者(噴淋開口面板為100%)和僅存在於上部電極之中央部(噴淋開口面積為50%)上部電極,使開口面積以2種類變化而執行試驗。
第26圖為表示上述評估試驗2之結果之曲線圖。噴淋開口面積為50%之時,基板全體之平均蝕刻率為每分2700Å,噴淋開口面積為100%時,基板全體之平均蝕刻率為每分3000Å。再者,曲線圖中30%、14%之數值各 表示基板全體之蝕刻率之均勻性。由其曲線圖可知當上部電極41之開口面積變小時,中央部之蝕刻率較基板S之周緣部快。由此,可知如先前所述之實施形態之上部電極基座42、82、112般以樑區隔處理氣體之擴散空間,構成可以控制在處理基板之中央部和周緣部各被供給之處理氣體之流量,依此可以任意控制基板各部之蝕刻率。並且,以往為了調整供給至基板各部之氣體供給量,改變噴淋之開口面積,必須再設計及再製作上部電極,如此花費較大成本,但是在先前所述之實施形態中,由於可以利用樑變更供給至基板S各部之供給量,故可以抑制成本增大。
(評估試驗3-1)
接著,評估試驗3-1是對使用如第24圖所示般具備有上部氣體供給機構8,對下部電極121供給電漿用形成用之高頻及偏壓用之高頻的電漿蝕刻裝置,將一定量之處理氣體供給至基板S而形成電漿,使供給至基板S之周緣部之氣體流量相對於供給至基板S中央部之氣體流量予以變化,測量對應於其周緣部之流路構件中有無放電。但是,作為其流路構件使用第27圖所示者。該圖之流路構件59雖然具備有與流路構件57相同之氣體供給路58,但是藉由陶瓷僅構成突出於上部電極基座82上之上部59a,構成凸緣部之下部59b藉由屬於金屬之SUS構成。圖27中H5所示之上部電極基座82和氣體供給管61(62)之距離(上部59a之高度)H5設定成50mm。將處理中之偏 壓施加用之高頻電源之電力設定成5kW,電漿形成用之高頻電源122之電力設定成15kW。再者,處理中之處理容器30內之壓力設定成6.67Pa(50mT),作為處理氣體使用O2 (氧)/Cl2 (氯)系氣體。並且,不執行自如先前所述般之He氣體供給緣94供給He氣體。
下述表2表示試驗之結果。表中C/E流量比為供給至對應於基板中央部之擴散空間84a之氣體流量:供給至對應於基板周緣部之一個擴散空間84b之氣體流量之比。如該表2所示般,可知於周緣部之氣體流量較少時,在流路構件59隨著前所述之帕申定律(Paschen's law)產生放電。於不供給氣體至周緣部之時,在上部電極產生異常放電。
(評估試驗3-2)
雖然執行與評估試驗3-1相同之試驗,但是使用第18圖所示之流路構件57當作流路構件。下述表3表示此結果,即使在任一C/E流量比中,氣體供給部皆暗,無觀察到放電。上部電極之異常放電也無被發現。
(評估試驗3-3)
雖然執行與評估試驗3-1相同之試驗,但是使用第15圖所示之流路構件55b當作流路構件。下述表4表示此結果,成為與評估試驗3-2相同之結果。
藉由上述之評估試驗3-1~3-3,確認出藉由如實施形態所示般構成流路構件,可以抑制其流路構件之流路中之放電產生,抑制在上部電極產生異常放電。
S‧‧‧基板
33‧‧‧載置台
4‧‧‧上部氣體供給機構
41‧‧‧上部電極
42‧‧‧上部電極基座
43a、43b‧‧‧樑
5‧‧‧氣體供給部
6‧‧‧流路構件
第1圖為含有本發明之實施形態所涉及之電漿蝕刻裝置的真空處理系統之斜視圖。
第2圖為上述真空處理系統之平面圖。
第3圖為上述電漿蝕刻裝置之縱斷側面圖。
第4圖為上述電漿蝕刻裝置所具備之上部氣體供給機構之縱斷側面圖。
第5圖為上述電漿蝕刻裝置所具備之上部電極基座及上部電極之下側斜視圖。
第6圖為設置在上述上部電極基座之調溫流體之流路斜視圖。
第7圖為表示樑和流路之位置關係的說明圖。
第8圖為上述上部氣體供給機構中之氣體供給部之流路之斜視圖。
第9圖為上部氣體供給機構之其他例的縱斷側面圖。
第10圖為構成上述氣體供給機構之上部電極基座及上部電極之下側斜視圖。
第11圖為表示上述上部電極基座之下面的平面圖。
第12圖為設置在上述上部氣體供給機構之配管及調溫用之流體流路之說明圖。
第13圖為上部氣體供給機構之其他例之縱斷側面圖。
第14圖為構成上述上部氣體供給機構之上部電極基座及上部電極之下側斜視圖。
第15圖為構成上部氣體供給機構之氣體供給部之縱斷側面圖。
第16圖為設置在上述上部氣體供給機構之配管及調溫用之流體流路之說明圖。
第17圖為表示上述上部氣體供給機構之流體流路之其他例的說明圖。
第18圖為氣體供給部之其他例之縱斷側面圖。
第19圖為表示上部電極基座之其他例的說明圖。
第20圖為上部氣體供給機構之其他例之縱斷面圖。
第21圖為構成上部氣體供給機構之上部電極基座及上部電極之下側斜視圖。
第22圖為設置在上述氣體機構之配管及調溫用之流體流路之說明圖。
第23圖為設置在上述上部氣體供給機構之氣體供給部之縱斷側面圖。
第24圖為表示其他電漿蝕刻裝置之例的縱斷側面圖。
第25圖為在評估試驗中所額之電漿蝕刻裝置之抽真空所需時間和上部氣體供給機構之氣體供給孔之間距之關係的曲線圖。
第26圖為表示在評估試驗中所取得之上部電極之開口面積和基板各部之蝕刻率之關係的區線圖。
第27圖為在評估試驗中所使用之氣體供給部之縱斷側面圖。
第28圖為表示以往之電漿處理裝置之上部氣體機構之構成的說明圖。
第29圖為以往之電漿處理裝置之其他例之上部氣體供給機構之縱斷側面圖。
第30圖為表示以往之電漿處理裝置之例的縱斷側面圖。
S‧‧‧基板
27‧‧‧閘閥
3‧‧‧電漿蝕刻裝置
30‧‧‧處理容器
31‧‧‧容器本體
32‧‧‧載置台
33‧‧‧載置台
33a‧‧‧支撐板
33b‧‧‧伸縮管體
33c‧‧‧導電路
34‧‧‧排氣路
35‧‧‧真空排氣手段
36‧‧‧支撐部
4‧‧‧上部氣體供給機構
41‧‧‧上部電極
41a‧‧‧氣體供給孔
42‧‧‧上部電極基座
42a‧‧‧凸緣部
43a、43b‧‧‧樑
44a、44b、44c‧‧‧擴散空間
45‧‧‧氣體供給路
46‧‧‧調溫流體流路
47‧‧‧調溫流體供給部
47a‧‧‧整合器
47b‧‧‧供電棒
5‧‧‧氣體供給部
51a、51b、51c‧‧‧流路構件
6‧‧‧流路構件
6A‧‧‧控制部
6B‧‧‧記憶部
61~63‧‧‧氣體供給管
64‧‧‧處理氣體供給源
65‧‧‧氣體供給系統

Claims (15)

  1. 一種電漿處理裝置,將處理氣體供給至處理容器內並使電漿化,並藉由其電漿對矩形之基板施予處理,該電漿處理裝置之特徵為:具備:下部電極,其係被設置在上述處理容器內,載置基板;矩形之板狀的上部電極,其具備用以將上述處理氣體供給至上述基板之多數氣體供給孔,且被設置成與上述下部電極對向;平面形狀為矩形之上部電極基座,其係覆蓋上述上部電極之上面側,在與其上部電極之間形成與上述氣體供給孔連通之處理氣體之擴散空間;複數樑,其係以在藉由該上部電極基座之內周面所包圍之區域內,連接上部電極之上面和上部電極基座之下面之方式,一體性地被設置在該上部電極基座上,且以將上述擴散空間區隔成複數之方式,配置成直線狀;流體流路,其係在上部電極基座,被設置成在上述複數樑之各樑的正上方沿著該樑,使用以調整上部電極之溫度的調溫流體流通;氣體供給路,其係被設置在上述上部電極基座,將處理氣體導入至上述擴散空間;和高頻電源,其係用以將高頻電力供給至上部電極和下部電極之間而使處理氣體電漿化。
  2. 如申請專利範圍第1項所記載之電漿處理裝置,其中,上述複數樑係以朝從內向外之方向區隔上述擴散空間之方式,組合直線狀之樑而形成角型之環狀。
  3. 如申請專利範圍第1或2項所記載之電漿處理裝置,其中,上述氣體供給路是被設置在藉由上述樑區隔擴散區域而形成的每個區隔區域上,以能夠在區隔區域之間互相獨立地控制處理氣體之流量的方式,在氣體供給路設置流量控制部。
  4. 如申請專利範圍第1或2項所記載之電漿處理裝置,其中,在樑上穿設用以連通上述藉由上述樑區隔擴散區域而形成的區隔區域彼此之連通孔。
  5. 如申請專利範圍第1或2項所記載之電漿處理裝置,其中,上部電極係藉由複數的配列於橫方向之分割電極所構成,各分割電極之周緣部沿著樑而被分割。
  6. 如申請專利範圍第5項所記載之電漿處理裝置,其中,相鄰之分割電極之側壁被形成互相傾斜並行。
  7. 如申請專利範圍第5項所記載之電漿處理裝置,其中,密封構件介於分割電極和樑之間。
  8. 如申請專利範圍第5項所記載之電漿處理裝置,其中,分割電極隔著被壓縮之彈性體所構成之導電性構件而連接於樑。
  9. 如申請專利範圍第1或2項所記載之電漿處理裝置,其中,上述基板之縱橫之各邊長度為1.5m以下。
  10. 如申請專利範圍第1或2項所記載之電漿處理裝 置,其中,上述氣體供給路包含:由具備有被設置在上部電極基座並且與上述擴散空間連通之氣體供給路的絕緣材所構成之流路構件;和連接於該流路構件之上游側的金屬製之氣體供給管。
  11. 如申請專利範圍第10項所記載之電漿處理裝置,其中,上述由絕緣材所構成之流路構件至少一部份被埋設在上述電極基座。
  12. 如申請專利範圍第10項所記載之電漿處理裝置,其中,上述由絕緣材所構成之流路構件之氣體供給路之長度為50mm~300mm。
  13. 如申請專利範圍第10項所記載之電漿處理裝置,其中,上述由絕緣材所構成之流路構件之氣體供給路彎曲成從其上游側無法望穿下游側而構成。
  14. 如申請專利範圍第1或2項所記載之電漿處理裝置,其中,具備用以於上述由絕緣材所構成之流路構件內之壓力低於設定壓力時,對其流路構件內供給惰性氣體而使該壓力上昇之手段。
  15. 如申請專利範圍第1或2項所記載之電漿處理裝置,其中,上部電極之氣體供給孔配列成矩陣狀,縱橫之配列間距為25mm以下。
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