TWI722495B - 電漿處理裝置 - Google Patents
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Abstract
電漿處理裝置中,為了在真空容器之真空密封部分之構造不成為複雜的形狀之下,藉由減低密封構件之劣化造成的損傷,在對密封構件之壽命不致帶來影響之情況下進行潔淨,該電漿處理裝置具備:處理室;對該對處理室之內部進行真空排氣的真空排氣部;對處理室之內部供給氣體的氣體供給部;配置於處理室內之內部,用於載置處理對象之試料的試料台;及在該試料台之上方,且構成處理室之天井面的窗部;對處理室之內部供給高頻電力的高頻電力供給部;其特徵為:窗部與處理室,在其間夾持著彈性體製之密封構件而進行連接,在藉由真空排氣部對處理室之內部已實施真空排氣之狀態下,相對於挾持著密封構件的窗部與處理室之間之間隔,在該間隔之部分中的自處理室之內壁面至密封構件之距離之比成為3以上的位置設置有密封構件。
Description
本發明關於電漿處理裝置,關於具備減低對以氟作為主體的進行電漿潔淨處理時產生的零件損傷之構成的電漿處理裝置。
製造半導體元件的工程中通常使用者為,針對在真空容器內部之處理室內所配置的半導體晶圓等之基板狀試料之上面事先形成的光阻劑等之遮罩層之下方之處理對象之膜層,使用形成於該處理室內的電漿沿著遮罩層進行蝕刻的所謂電漿蝕刻處理。這樣的電漿蝕刻處理中,係將試料基板(晶圓)載置於處理室內部之試料台上,使曝露於電漿,據此,而將晶圓上之特定之積層膜選擇性除去,於晶圓上形成微細的電路圖案。
因為進行這樣的電漿蝕刻處理,為了電漿生成而被導入的氣體或藉由蝕刻處理而從試料基板之表面被除去的積層膜所伴隨產生的反應生成物,會附著並蓄積於處理室內部之壁面。如此般反應生成物附著並蓄積於處理室內部之壁面時,產生於處理室之內部的電漿之條件(例如處理室內部之電漿密度之分布)會變化致使電漿蝕刻之條件(例如蝕刻速率之試料基板面內之分布)變動,而在依序進行的試料基板之表面之蝕刻處理將產生隨時間變化(包含試料基板面內之加工形狀之偏差的基於蝕刻之加工形狀之變化)。
於此,為了抑制該反應生成物之蓄積引起的處理室內之狀態變化伴隨而生的試料基板之加工形狀之變化,因此進行藉由電漿潔淨來除去處理室之內部沈積的反應生成物。
另一方面,處理室內部設置的氟橡膠等之真空密封構件(O環等,以下,簡單標記為密封構件),因處理室內部生成的電漿而致劣化、損傷為已知者。又,密封構件之劣化損傷將伴隨產生微粒或真空洩漏,因此會有強烈要求預定外之裝置維護。
於此,為了抑制電漿處理產生的密封構件之劣化損傷,例如於特開2006-5008號公報(專利文獻1)記載有,作為減低對密封部之電漿或自由基種之侵入量的構成,而在比密封構件更內側設置凹凸部以使電漿不直接接觸密封構件之構造。
又,特開2006-194303號公報(專利文獻2)揭示,將表面形成有凹凸的迷宫密封設置於比起主密封之彈性體製密封構件更內側,藉由該迷宫構造部分使電漿漫反射衰減,據此,而防止彈性體製密封構件之劣化之構成。
[先前技術文獻]
[專利文獻1]特開2006-5008號公報
[專利文獻2]特開2006-194303號公報
但是,上述習知技術中,藉由在比密封構件更內側設置凹凸部的構造,或是將表面形成有凹凸的迷宫構造設置於比密封構件更內側的構造,導致真空容器之真空密封部分之構造變為複雜,該部分構造亦使裝置價格變高,裝置之維護上花時間之問題存在。
於此,本發明提供真空容器之真空密封部分之構造不成為複雜的形狀,且可以減低密封構件之劣化引起的損傷,對密封構件之壽命不致帶來影響,可以進行潔淨的電漿處理裝置。
為了解決上述課題,本發明之電漿處理裝置,係具備:處理室;真空排氣部,對該處理室之內部進行真空排氣;氣體供給部,對處理室之內部供給氣體;試料台,配置於處理室內之內部,用於載置處理對象之試料;窗部,在該試料台之上方,且構成處理室之天井面;及微波電力供給部,對處理室之內部供給微波電力;其特
徵為:窗部與處理室,係在其間夾持彈性體製之密封構件且隔著間隙被連接,且密封構件透過該間隙而與處理室的內部連通,在藉由真空排氣部對處理室之內部實施了真空排氣之狀態下,在挾持著密封構件的窗部與處理室之間之該間隙的間隔x與該間隔之部分中的自處理室之內壁面至密封構件之距離y之深寬比y/x成為3以上的位置設置有密封構件。
又,為了解決上述課題,本發明之電漿處理裝置,係具備:處理室;真空排氣部,對該處理室之內部進行真空排氣;氣體供給部,對處理室之內部供給氣體;試料台,配置於處理室內之內部,用於載置處理對象之試料;窗部,在該試料台之上方,構成處理室之天井面,且由介質材料形成;及微波電力供給部,透過該窗部對處理室之內部供給微波電力;且該電漿處理裝置具備進行以下之處理功能:邊從氣體供給部對處理室之內部供給第1氣體邊使用電漿對載置於試料台的試料進行蝕刻的蝕刻處理;及將已進行了該蝕刻處理的試料從處理室排出之狀態下,邊從氣體供給部對處理室之內部供給第2氣體邊於處理室之內部產生電漿而將附著於處理室之內部的蝕刻生成物除去的潔淨處理;其特徵為:窗部與處理室,係在其間夾持彈性體製之密封構件且隔著間隙被連接,且密封構件透過該間隙而與處理室的內部連通,在藉由真空排氣部對處理室之內部實施真空排氣之狀態下,在挾持著密封構件的窗部與處理室之間之該間隙的間隔x與該間隔之部分中的自處理室之內壁面至密封構件之距離y之深寬比y/x成為
3以上的位置,且在潔淨處理中處理室之內部所產生的電漿帶給密封構件的損傷不致於成為密封構件之壽命之決定要因的位置設置有密封構件。
依據本發明,可以提供真空容器之真空密封部分之構造不成為複雜的形狀,在可以抑制密封構件之劣化減低損傷之狀態下進行潔淨的電漿處理裝置。
又,依據本發明,藉由提供對真空密封部構造適當的電漿處理裝置,可以減低電漿處理引起的密封構件之劣化造成的損傷,不會縮短真空構件之壽命,而且可以延長維護周期。
100‧‧‧乾蝕刻裝置
101‧‧‧處理室
102‧‧‧介質窗
103‧‧‧氣體供給裝置
104‧‧‧噴淋板
105‧‧‧微波電源
106‧‧‧微波導波管
107‧‧‧螺線管線圈
108‧‧‧基板電極
109‧‧‧晶圓
110‧‧‧真空排氣管
111‧‧‧內筒
112‧‧‧接地
113‧‧‧分光計測器
114‧‧‧高頻電源
115‧‧‧真空泵
116‧‧‧電源
120‧‧‧控制部
301‧‧‧密封構件
311‧‧‧溝部
[圖1]表示本發明之實施形態的電漿處理裝置之模式之構造之一例的概略之方塊圖。
[圖2]圖1所示電漿處理裝置之處理室壁面與介質窗之剖面圖。
[圖3A]表示圖2所示處理室壁面與介質窗之間所挾持的密封構件周邊部之剖面的圖,係處理室之內部為大氣壓之狀態的剖面圖。
[圖3B]表示圖2所示處理室壁面與介質窗之間所挾持的密封構件周邊部之剖面的圖,係處理室之內部已實施真空排氣之狀態的剖面圖。
[圖4]表示以從電漿生成區域通往密封構件的空間之構造作為指標之比(深寬比)與對密封構件的損傷量之關係的圖表。
[圖5]表示依存於以氟作為主體的電漿處理中的電漿生成時之處理室內壓力的電漿區域之氟自由基量(或對處理室內壁面所沈積的反應生成物之潔淨速率)與密封構件附近之氟自由基量(密封構件之損傷速率)之關係的圖表。
[圖6]表示濺鍍速率與處理室內之壓力之關係的圖表。
通常,電漿處理裝置中,針對從處理室中的任意點至真空密封構件之距離或從電漿生成區域通往密封構件的空間之構造,以可以充分抑制密封構件之損傷的方式而對所有電漿處理條件一義地決定是困難的。
本發明依據,侵入遠離電漿區域的空間(間隙)之自由基之量,係依存於電漿生成所使用的氣體種、壓力、放電電力等之電漿生成條件,亦即,電漿生成條件造成對配置於構件間之間隙的密封構件之損傷之程度有所變化之卓見,而在電漿處理裝置中,無需使通往密封部的構造之長距離化或複雜化,可以減低真空密封構件之劣化造成的損傷,而可以重複穩定地進行電漿潔淨。
亦即本發明之電漿處理裝置,係具備:處理室,配置於真空容器內部,在被供給處理用之氣體的內側形成有電漿;試料台,配置於該處理室內之下方,於其上面載置處理對象之晶圓;及密封構件,被夾持配置於構成處理室之內壁面的2個構件之表面彼此之間,將被減壓且形成有電漿的處理室內部與設為大氣壓的外部之間氣密地進行區隔;特別是條件嚴苛的以氟作為主體的使用高解離度之電漿或高濃度之自由基的電漿處理中,將處理中之處理室內之壓力區域設為10Pa至20Pa為特徵。
又,本發明中,在挾持著該密封構件的狀態下形成於2個構件之表面彼此之間的空間,係直至形成有電漿的處理室內部而透過規定之大小之空隙被連通,該空隙之長度與對向而構成間隙的內壁面彼此之距離(間隔)之比係以成為3以上的方式來構成,此為其特徵。又,作為密封構件,係使用材質為氟橡膠之構件為其特徵。
特別是條件嚴苛的使用氟氣體的電漿潔淨中,係使用以氟氣體作為主體的高解離之電漿或高濃度之自由基,因此在該狀態下對密封構件之損傷量變大,但藉由本發明,可以減低電漿處理引起的密封構件之劣化造成的損傷,不會縮短真空構件之壽命,而且可以延長電漿處理裝置之維護周期。
以下,使用圖面說明本發明的電漿處理裝置之實施形態。但是,本發明不限定或解釋為以下所示實施形態之記載內容。在不脫離本發明之思想至趣旨之範圍內,可以變更其具體的構成,此為業者容易理解者。
[實施例]
使用圖1至圖6對本發明之實施例進行說明。
圖1係作為本實施例的電漿處理裝置而表示乾蝕刻裝置之一例的概略剖面圖,係電漿生成手段使用微波與磁場的電子迴旋共振(Electron Cyclotron Resonance:ECR)型蝕刻裝置,以下,將電子迴旋共振記載為ECR。
圖1所示乾蝕刻裝置100中,作為產生電漿的機構而具備:微波電源105,微波導波管106及設置於處理室101之外周及上部的螺線管線圈107。於處理室101之上部設置有介質窗102及形成有供給蝕刻氣體的複數個細孔的圓板形狀之噴淋板104。
處理室101之內部經由真空排氣管110藉由真空泵115實施減壓排氣。處理室101之內部,為了維持該減壓排氣的壓力,因此配置於處理室101上部的介質窗102與處理室101之間被密封構件(省略圖示)實施密封。
處理室101之內部具備載置試料亦即晶圓109的基板電極108,於該基板電極108連接有從處理室101之外部供給高頻電力的高頻電源114。又,於載置基板電極108之試料亦即晶圓109的面,形成有對試料亦即晶圓109進行靜電吸附的靜電吸盤(未圖示),又,具備對經由靜電吸盤被靜電吸附的晶圓109進行冷卻之冷卻機構,為了圖示之簡略化,省略彼等之表示。
又,處理室101於其內部連結有內筒111、接地112、石英製之窗201-A、201-B等複數個部件而構成。石英製之窗201-A、201-B與處理室101之間,藉由圖1中省略圖示的密封構件被密封而確保處理室101之內部之氣密性。於石英製之窗201-B之外部設置有對處理室101之內部生成的電漿之狀態進行監控之分光計測器113。分光計測器113,與控制部120連接,將監控處理室101之內部之電漿之狀態獲得的信號傳送至控制部120。
具備這樣的構成的乾蝕刻裝置100,係藉由控制部120對微波電源105、氣體供給裝置103、高頻電源114或真空泵115、螺線管線圈107之電源116等進行控制,依據事先設定的規定之順序,於處理室101之內部產生電漿,對基板電極108上載置的晶圓109進行蝕刻處理。
晶圓109之蝕刻處理中,首先,藉由控制部120作動真空泵115開始處理室101之內部之減壓排氣。處理室101之內部被排氣而到達規定之壓力之後,藉由機器手臂等之搬送裝置(省略圖示)將成為被處理物的半導體基板亦即晶圓109載置於試料之載置台亦即基板電極108上。
接著,藉由被控制部120控制的氣體供給裝置103將蝕刻氣體供給至處理室101之上部之介質窗102與噴淋板104之間之空間,透過形成於噴淋板104的複數個細孔導入處理室101之內部,將處理室之內部設為規定之壓力。
於該狀態下,藉由控制部120對微波電源105進行控制,產生微波。該微波電源105產生的微波經由微波導波管106被導入處理室101之上部。
另一方面,藉由控制部120對電源116進行控制,藉由螺線管線圈107在包含處理室101之上部的空間,產生使經由微波導波管106被導入處理室101之上部的微波滿足ECR條件的強度之磁場。
藉由對形成有這樣的磁場之區域供給微波,藉由ECR對電子賦予能量。該電子使被導入處理室101之內部的蝕刻氣體電離,據此,產生高密度的電漿。
在處理室101之內部產生電漿的狀態下,藉由控制部120對高頻電源114進行控制,對基板電極108施加高頻電力,於晶圓109之表面產生稱為自偏壓的負的電位。藉由該負的電位使離子從電漿被引入晶圓109,對晶圓109之表面進行蝕刻處理。
對晶圓109之表面進行規定時間之蝕刻處理之後,或者,藉由分光計測器113檢測出蝕刻處理之終點時,控制部120分別控制氣體供給裝置103、微波電源105、高頻電源114、螺線管線圈107之電源116,結束晶圓109之蝕刻處理。藉由對晶圓109之表面進行蝕刻處理,使晶圓109之表面之一部分被除去。被除去的物質之一部分經由真空排氣管110藉由真空泵被排出處理室101之外部,剩餘部分附著於處理室101之內壁面而成為膜或沈積物。
蝕刻處理之結束後,使用未圖示的機器手臂等之搬送裝置,將晶圓109從基板電極108往上推,並搬出至處理室101之外部。
接著,藉由控制部120之控制,切換從氣體供給裝置103供給至處理室101之內部的氣體之種類,針對晶圓109已被搬出的處理室101之內部,從氣體供給裝置103將潔淨用之氣體供給至處理室101之內部。潔淨用之氣體需要對應於附著於處理室101之內壁面成為膜或沈積物之種類來變更氣體種,例如使用在三氟化氮(NF3
)添加有氬(Ar)的氣體。對經由螺線管線圈107形成的磁場中供給藉由微波電源105產生的微波,據此,於處理室101之內部產生潔淨用氣體之電漿。
於處理室101之內部在規定之時間內產生潔淨用氣體之電漿,將蝕刻處理產生並附著於處理室101之內部的膜或沈積物除去。對處理室101之內部進行規定之時間之潔淨之後,藉由控制部120之控制,停止氣體供給裝置103的潔淨用氣體之供給,分別停止螺線管線圈107的磁場之形成、微波電源105的微波之產生,結束處理室101之內部之潔淨。
圖2表示本發明第1實施例的電漿處理裝置亦即乾蝕刻裝置100之處理室101與介質窗102之關係的剖面圖。處理室101,係隔著介質窗102,由處理室上部101a與處理室下部101b構成。處理室下部101b與介質窗102之間被作為密封構件301的O環實施真空密封。作為該密封構件301之O環,係由彈性體製例如氟橡膠偏氟乙烯(Vinylidene fluoride)系等之材質形成。
圖3A及圖3B為圖2所示處理室下部101b與介質窗102之間所配置的密封構件周邊之擴大圖。圖3A表示處理室101之內部為大氣壓之狀態。在形成於處理室下部101b的溝部311嵌入有作為密封構件301之O環,被夾持於處理室下部101b與介質窗102之間。
藉由這樣的構成,對處理室101之內部實施真空排氣減壓時,如圖3B所示,在處理室下部101b與介質窗102之間密封構件301亦即O環被壓扁而變形,在處理室下部101b與介質窗102之間產生微小的間隙302。又,圖3B中,編號303表示在處理室101內產生電漿的區域。
如圖3B所示,在對處理室101之內部實施真空排氣減壓之狀態下,從處理室下部101b之內壁面1011b中的通往間隙302之入口之部分,至壓扁而變形的狀態之密封構件301亦即O環之表面溢出溝部311之部分的距離被設為y。另一方面,將此時之處理室下部101b與介質窗102之間產生的微小的間隙302中的距離設為x。
間隙302之端部至密封構件301的距離y與構件間之距離x之深寬比(Aspect Ratio,以下稱為AR)係藉由以下之公式(數1)定義。
AR=y/x・・・(數1)
圖4表示使用依據表1所示條件而生成的NF3
之電漿引起的密封構件之損傷的進行速度與AR之關係的圖表。亦即,如表1所示,將從氣體供給裝置103供給至處理室101的氬氣體(Ar)之流量設為50ml/min,將NF3
之流量設為750ml/min,將處理室101之內部之壓力設為12Pa的狀態下,施加1000W之微波電力而於處理室101之內部產生電漿。
在上述之條件下對處理室101之內部導入微波電力產生比較高密度的的電漿進行電漿潔淨的結果,如圖4所示,密封構件301之損傷之速度,在AR直至25左右為止依存於AR,但隨著AR之值變大,其量變少。
此可以考慮為,在以距離x隔離的處理室下部101b與介質窗102之間之間隙302中,從電漿產生區域303進入並沿著構成該間隙302的構件之表面之方向移動到達距離y之位置的自由基之量,伴隨著移動的距離y之大小而減少之故。
由圖4,藉由將構成間隙302的構件間之距離x,與電漿產生區域303之側中的從該間隙302之入口至密封構件301為止的距離y之比亦即AR設為25以上,據此,可以使密封構件301之損傷成為幾乎是0。又,由圖4可知,AR之值比虛線401更右側之區域,亦即,若將AR設為大於3的話,在不提高密封構件301之交換頻度之情況下,在實用範圍內,可以減低密封構件301之損傷。
亦即,藉由在AR大於3的位置設置密封構件301,在處理室101之內部產生電漿的狀態中,通過在處理室下部101b之上面與介質窗102之間產生的距離x之微小的間隙302而到達密封構件301的電漿中之自由基賦予密封構件301的損傷,可以被設為不致於成為決定密封構件301之壽命之要因之程度者。
這樣的不致於成為決定密封構件301之壽命之要因之程度之損傷,係依據處理室101內部之電漿之形成條件及基於該形成條件的晶圓109上面之膜層之處理條件而變化。因此為了抑制密封構件301之損傷,需要考慮電漿之條件來選擇間隙302之AR。
圖5表示,在處理室下部101b與介質窗102之間之間隙302與密封構件301之關係中,使用以AR成為3之構成的處理室101對處理室101之內部進行電漿潔淨之情況下,電漿產生時之處理室101內部之壓力、潔淨速率(實線:左側之軸)、與密封材之損傷速率(虛線:右側之軸)之關係的圖表。此時,電漿潔淨用之氣體使用NF3
。
本圖中,密封構件301之損傷或者消耗之量以虛線表示,構成間隙302的構件之於該間隙302入口亦即端部中的構件表面上所形成的膜或沈積物被電漿蝕刻而進行潔淨的速度(潔淨速率)以實線表示。如本圖所示可知,在電漿處理時之處理室101內部之壓力相對低的壓力(例如20Pa以下)之範圍中,潔淨速率(左側之軸)高,密封構件301損傷之速度亦即密封之損傷速率(右側之軸)小。
藉由進行電漿潔淨,將因為蝕刻處理而附著於處理室101之內壁面之膜或沈積物除去,但處理室101之內壁面中未附著有膜或沈積物的部分,或者在膜或沈積物被除去的部分中,基於電漿中之比較高能量的離子之入射,使處理室101之內壁面被濺鍍而表面有可能損傷。
圖6表示處理室內形成的電漿對處理室內壁面之濺鍍速度之變化相對於處理室內之壓力值之變化的圖表。如本圖所示可知,比起壓力高於10Pa的範圍,在壓力值低於10Pa的範圍中構成處理室101內壁的構件之表面之濺鍍速率急速變高。
因此若將處理室101內之壓力設為低於10Pa,則面臨處理室101內之電漿的構件之消耗或損傷之量變大,暫時停止處理室101對晶圓109之處理運轉並將真空容器開放為大氣壓而進行消耗或者損傷的構件之交換作業的頻度會增大,而降低裝置之稼働率。
發明者,依據上述之檢討結果獲知,為了達成發明目的,亦即為了充分提高對處理室101內供給NF3
等之潔淨用氣體並形成電漿而將附著沈積於處理室101內壁面之膜除去的潔淨之性能,並且將該電漿帶給密封構件301之消耗或損傷降低至不影響密封構件301之壽命之程度,據以提高處理室101內之晶圓109之處理之良品率或電漿處理裝置之運轉之效率,因此將夾持密封構件301的狀態中的處理室下部101b之上面與介質窗102之間產生的微小的間隙302中的AR設為大於3之構成,並且將處理室101內之生成電漿之壓力設為10Pa至20Pa之範圍內之值為較佳。
本實施例中,在實施晶圓109表面所形成的處理對象之膜層之蝕刻處理之工程之後,或者晶圓109被搬送至處理室101內而開始該工程之前對處理室101內壁面進行潔淨之工程中,藉由控制部120對氣體供給裝置103與使真空泵115進行控制,將處理室101內之壓力維持於10~20Pa之範圍內之規定之值,並且對處理室101內供給NF3
氣體而形成潔淨用之電漿。
又,本實施例中,作為電漿潔淨用之氣體說明使用包含NF3
的氣體之情況,但電漿潔淨用之氣體不限定於此,依據電漿蝕刻處理的材料,可以適用藉由包含氯(Cl2
)的氣體、包含氧(O2
)的氣體來生成電漿進行電漿潔淨之情況。
即使是使用彼等電漿潔淨用之氣體的之情況下,亦和上述說明的實施例之情況同樣,藉由將夾持密封構件301的上體中的處理室下部101b之上面與介質窗102之間產生的微小的間隙302中的AR設為大於3之構成,邊將處理室101內之壓力維持於10~20Pa之範圍內之規定之值邊進行處理,可以獲得和上述說明的實施例同樣之效果。
上述說明的例中,說明在處理室下部101b之上面與介質窗102之間夾持有密封構件301的狀態中產生的微小的間隙302之例,但亦適用在石英製之窗201-A及201-B與處理室下部101b之間的未圖示的密封構件。亦即,將石英製之窗201-A及201-B與處理室下部101b之間安裝有密封構件之部分中,和上述說明的實施例同樣,藉由將AR設為大於3之構成,可以將處理室101之內部產生的電漿帶給密封構件之消耗或損傷降低至不影響密封構件之壽命之程度。
以上,依據實施例具體說明本發明者之發明,但本發明不限定於上述實施例,在不脫離其要旨範圍內可以進行各種變更。例如上述實施例係為了容易理解本發明而詳細說明,但未必限定於具備說明的全部之構成。又,針對上述實施例之構成之一部分,可以進行其他之公知之構成之追加・削除・置換。
101‧‧‧處理室
101a‧‧‧處理室上部
101b‧‧‧處理室下部
102‧‧‧介質窗
301‧‧‧密封構件
302‧‧‧間隙
303‧‧‧電漿產生區域
311‧‧‧溝部
1011b‧‧‧內壁面
x‧‧‧構件間之距離
y‧‧‧間隙302之端部至密封構件301的距離
Claims (12)
- 一種電漿處理裝置,係具備:處理室;真空排氣部,對上述處理室之內部進行真空排氣;氣體供給部,對上述處理室之內部供給氣體;試料台,配置於上述處理室內之內部,用於載置處理對象之試料;窗部,在上述試料台之上方,且由構成上述處理室之天井面的介質材料形成;及微波電力供給部,透過上述窗部對上述處理室之內部供給微波電力;上述電漿處理裝置之特徵為:上述窗部與上述處理室,係在其間夾持著彈性體製之密封構件且隔著間隙被連接,且上述密封構件透過該間隙而與上述處理室的內部連通,在藉由上述真空排氣部對上述處理室之內部實施了真空排氣之狀態下,在挾持著上述密封構件的上述窗部與上述處理室之間之上述間隙的間隔x與上述間隔之部分中的自上述處理室之內壁面至上述密封構件之距離y之深寬比y/x成為3以上的位置上設置有上述密封構件。
- 如申請專利範圍第1項之電漿處理裝置,其中供作為設置上述密封構件的夾持著上述密封構件的上述窗部與上述處理室間的上述間隙的間隔x與上述間隔之 部分中的自上述處理室之內壁面至上述密封構件之距離y之深寬比y/x成為3以上之位置,係邊藉由上述真空排氣部對上述處理室之內部實施真空排氣,邊從上述氣體供給部對上述處理室之內部供給包含三氟化氮(NF3)的氣體以使上述處理室之內部之壓力成為10~20Pa的方式進行設定,且該位置為在從上述微波電力供給部對上述處理室之內部供給微波電力並於上述處理室之內部產生電漿的狀態下,通過上述窗部與上述處理室間之上述間隔而到達上述密封構件的上述產生的電漿中之自由基帶給上述密封構件的損傷不致於成為上述密封構件之壽命之決定要因的位置。
- 如申請專利範圍第1或2項之電漿處理裝置,其中上述彈性體製之上述密封構件係由偏氟乙烯(Vinylidene fluoride)系之氟橡膠形成。
- 如申請專利範圍第1或2項之電漿處理裝置,其中上述彈性體製之上述密封構件為O環。
- 如申請專利範圍第4項之電漿處理裝置,其中上述O環被嵌入形成於上述處理室的溝部,上述間隔之部分中的自上述處理室之內壁面至上述密封構件之距離為,自上述處理室之內壁面至嵌入上述溝部的上述O環溢出上述溝部之部分的距離。
- 一種電漿處理裝置,係具備:處理室;真空排氣部,對上述處理室之內部進行真空排氣;氣體供給部,對上述處理室之內部供給氣體;試料台,配置於上述處理室內之內部,用於載置處理對象之試料;窗部,在上述試料台之上方,由構成上述處理室之天井面的介質材料形成;及微波電力供給部,透過上述窗部對上述處理室之內部供給微波電力;且該電漿處理裝置具備進行以下之處理功能:邊從上述氣體供給部對上述處理室之內部供給第1氣體邊使用電漿對載置於上述試料台的試料進行蝕刻的蝕刻處理;及在將已進行了上述蝕刻處理的上述試料從上述處理室排出之狀態下,邊從上述氣體供給部對上述處理室之內部供給第2氣體邊於上述處理室之內部產生電漿而將因為上述蝕刻處理而附著於上述處理室之內部的蝕刻生成物除去的潔淨處理;上述電漿處理裝置之特徵為:上述窗部與上述處理室,係在其間夾持著彈性體製之密封構件且隔著間隙被連接,且上述密封構件透過該間隙而與上述處理室的內部連通,在藉由上述真空排氣部對上述處理室之內部實施了真空排氣之狀態下,在挾持著上述密封構件的上述窗部與上述處理室之間之上述間隙的間隔x與上述間隔之部分中的自上述處理室之內壁面至上述密 封構件之距離y之深寬比y/x成為3以上的位置,且在上述潔淨處理中上述處理室之內部所產生的上述電漿帶給上述密封構件的損傷不致於成為上述密封構件之壽命之決定要因的位置設置有上述密封構件。
- 如申請專利範圍第6項之電漿處理裝置,其中供作為設置上述密封構件的夾持著上述密封構件的上述窗部與上述處理室間的上述間隙的間隔x與上述間隔之部分中的自上述處理室之內壁面至上述密封構件之距離y之深寬比y/x成為3以上之位置,係邊藉由上述真空排氣部對上述處理室之內部實施真空排氣,邊從上述氣體供給部對上述處理室之內部供給包含三氟化氮(NF3)的氣體以使上述處理室之內部之壓力成為10~20Pa的方式進行設定,且為在從上述微波電力供給部對上述處理室之內部供給微波電力並於上述處理室之內部產生電漿的狀態下,通過上述窗部與上述處理室間之上述間隔而到達上述密封構件的上述產生的電漿中之自由基帶給上述密封構件的損傷不致於成為上述密封構件之壽命之決定要因的位置。
- 如申請專利範圍第6或7項之電漿處理裝置,其中上述彈性體製之上述密封構件係由偏氟乙烯系之氟橡膠形成。
- 如申請專利範圍第6或7項之電漿處理裝置,其中 上述彈性體製之上述密封構件為O環。
- 如申請專利範圍第9項之電漿處理裝置,其中上述O環被嵌入形成於上述處理室的溝部,上述間隔之部分中的自上述處理室之內壁面至上述密封構件之距離為,自上述處理室之內壁面至嵌入上述溝部的上述O環溢出上述溝部之部分的距離。
- 如申請專利範圍第1或2項之電漿處理裝置,其中夾持著上述密封構件的上述窗部與上述處理室之間的上述間隙的間隔x與上述間隔之部分中的自上述處理室之內壁面至上述密封構件之距離y之深寬比y/x較好是25以上。
- 如申請專利範圍第6或7項之電漿處理裝置,其中夾持著上述密封構件的上述窗部與上述處理室之間的上述間隙的間隔x與上述間隔之部分中的自上述處理室之內壁面至上述密封構件之距離y之深寬比y/x較好是25以上。
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