TWI737526B - 電漿處理裝置及容器裝配體 - Google Patents

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Abstract

本發明涉及一種電漿處理裝置。具體而言，本發明提供如下一種電漿處理裝置，包括：腔室，其包括構成形成電漿的區域的形成區域、構成利用上述電漿處理基板的區域的處理區域、以及構成排出上述電漿之區域的排出區域；卡盤，其具備用於安放上述基板的安放部；引導構件，其向上述處理區域引導在上述形成區域形成的上述電漿，且包括具有既定直徑的下端部；以及容器，其直徑大於上述引導構件的下端部的直徑，且包括於上下方向延伸的容器壁，當上述基板被搭載於上述安放部時，上述容器的下端與上述卡盤之間貼緊。

Description

電漿處理裝置及容器裝配體
本發明涉及電漿處理裝置。
處理基板的步驟中可以採用利用電漿執行作業的電漿處理裝置。處理基板的步驟有蝕刻、蒸鍍等，本發明對以蝕刻為基準來處理基板的步驟進行說明。蝕刻可以包括物理蝕刻、化學蝕刻中的至少一個。利用電漿來處理基板的這種裝置將工作氣體供應至腔室內，使其與高頻電流反應，由此將工作氣體轉換為電漿狀態。這樣的電漿可以蝕刻基板。
另一方面，在電漿蝕刻基板的期間，電漿的流動速度在基板的邊緣部和中心部可能不同。大致上，在基板的邊緣部，電漿流動速度較快；在基板的中心部，電漿流動速度較慢。由於這樣的電漿的流動速度之差，基板的邊緣部相較於基板的中心部被電漿處理得更多，致使基板的邊緣部的蝕刻率（Etching Rate）高於基板的中心部的蝕刻率。由於這樣的基板的邊緣部與中心部之間的蝕刻率之差，基板可能被蝕刻得不均勻。
因此，為了防止基板被蝕刻得不均勻，需要一種能夠減少基板的邊緣部與中心部之間的蝕刻率之差異的電漿處理裝置。
[發明所欲解決之問題]
本發明的實施例著眼於如上所述的背景而發明，旨在提供一種使基板邊緣部的電漿流的速度減慢來減小基板的中心部與邊緣部的蝕刻率之差異的電漿處理裝置。 [解決問題之手段]
根據本發明的一方面，可以提供一種電漿處理裝置，包括：腔室，其包括構成形成電漿之區域的形成區域、構成利用上述電漿處理基板之區域的處理區域、以及構成排出上述電漿之區域的排出區域；卡盤，其具備用於安放上述基板的安放部；引導構件，其向上述處理區域引導在上述形成區域形成的上述電漿，且包括具有既定直徑的下端部；以及容器，其直徑大於上述引導構件的下端部的直徑，且包括於上下方向延伸的容器壁，當上述基板被搭載於上述安放部時，上述容器的下端與上述卡盤之間貼緊。
此外，可以提供一種電漿處理裝置，其中，上述引導構件包括愈趨向下側則直徑愈窄的形狀的錐形部，上述容器壁的直徑小於上述錐形部的上端部的外周面的直徑且大於上述錐形部的下端部的外周面的直徑。
此外，可以提供一種電漿處理裝置，其中，上述容器配置為從上述卡盤到上述容器的上端部的距離大於從上述卡盤到上述引導構件的下端部的距離，由此改變透過了上述引導構件的電漿的流動方向。
此外，可以提供一種電漿處理裝置，其中，進一步包括：隔板，其形成有用於分散在處理上述基板後朝向上述腔室的外部流動的上述電漿的流動的複數個隔板貫通孔，上述隔板相較於上述容器配置於下側。
此外，可以提供一種電漿處理裝置，其中，上述卡盤包括卡盤體及聚焦環，在上述卡盤體的邊緣部以低於上述卡盤體的內側部的高度形成有凹部，上述聚焦環被安放於上述凹部。
此外，可以提供一種電漿處理裝置，其中，上述容器的上述容器壁配置於上述聚焦環的上側垂直方向的區域內。
此外，可以提供一種電漿處理裝置，其中，上述容器配置為從上述聚焦環的外側邊緣於上下方向延伸的虛擬的線與上述容器壁之間的距離大於從上述聚焦環的內側邊緣於上下方向延伸的虛擬的線與上述容器壁之間的距離。
此外，可以提供一種電漿處理裝置，其中，容器壁配置為從引導構件的下端部到容器壁的上端部的水平距離大於從引導構件的下端部到容器壁的上端部的垂直距離。
此外，可以提供一種電漿處理裝置，其中，上述容器壁為環形狀，上述聚焦環為環形狀，上述聚焦環的內周面的直徑形成為小於上述容器壁的內周面的直徑。
此外，可以提供一種電漿處理裝置，其中，進一步包括：升降模組，其能夠使上述容器相對於上述卡盤升降，上述升降模組被驅動為，為了將基板搭載於上述安放部或從上述安放部移除基板而使上述容器升降，並為了對搭載於上述安放部的基板進行電漿處理而使上述容器下降。
此外，可以提供一種電漿處理裝置，其中，上述隔板支持於上述容器而與上述容器一同升降。
此外，可以提供一種電漿處理裝置，其中，上述升降模組為了使上述容器升降而以與上述容器選擇性地卡合的方式升降。
此外，可以提供一種電漿處理裝置，其中，上述升降模組包括卡合部，上述卡合部插入於形成在上述容器的孔，以使上述容器升降。
此外，可以提供一種電漿處理裝置，其中，上述升降模組進一步包括支持桿，上述支持桿與上述卡合部形成段差，上述升降模組以上述支持桿與上述卡合部之間的段差卡止於上述容器的狀態升降之方式來使上述容器升降。
此外，可以提供一種電漿處理裝置，其中，上述容器進一步包括：銜接構件，其連接於上述容器壁的下端，並為環形狀，且外側半徑大於上述容器壁的外側半徑；以及遮蔽環，其支持於上述銜接構件而與上述銜接構件一同升降，並覆蓋被安放於上述安放部的基板的邊緣。
此外，可以提供一種電漿處理裝置，其中，上述銜接構件具有從外周面向外側凸出形成的銜接支架部，在上述銜接支架部形成有第一貫通孔，上述遮蔽環具有從其外周面向外側凸出形成的遮蔽支架部，在上述遮蔽支架部形成有第二貫通孔，上述銜接構件和上述遮蔽環配置為上述第一貫通孔與上述第二貫通孔位於相互對應的位置。
此外，可以提供一種電漿處理裝置，其中，上述容器進一步包括連接構件，上述連接構件隔著上述遮蔽支架部與上述銜接支架部結合，並具有第三貫通孔，上述第一貫通孔、上述第二貫通孔及上述第三貫通孔配置為各自的中心點位於相同的垂直線上。
此外，可以提供一種電漿處理裝置，其中，上述升降模組包括：支持桿；卡合部，其形成於上述支持桿的一側；支持環，其支持上述支持桿，並包圍上述卡盤；以及驅動部，其提供用於使上述支持環升降的驅動力，上述第三貫通孔的直徑形成為大於上述卡合部，且小於上述支持桿，上述升降模組以上述支持桿卡止於上述第三貫通孔的狀態升降之方式來使上述容器升降。
此外，可以提供一種電漿處理裝置，其中，上述升降模組包括：支持桿；卡合部，其形成於上述支持桿的一側；支持環，其支持上述支持桿，並包圍上述卡盤；以及驅動部，其提供用於使上述支持環升降的驅動力，上述卡合部的外周面中的一部分以與上述第一貫通孔、上述第二貫通孔及上述第三貫通孔中的至少一個卡合的狀態升降之方式來使上述容器升降。
此外，可以提供一種電漿處理裝置，包括：容器，其直徑大於引導構件的下端部的直徑；以及升降模組，其能夠使上述容器相對於卡盤升降，上述升降模組在基板被搭載於上述卡盤的安放部時使上述容器下降來使上述容器的下端與上述卡盤之間貼緊。 [發明之效果]
根據本發明的實施例，由於使基板邊緣部的電漿流的速度減慢，使得基板的邊緣部的蝕刻率下降，因而具有減小基板的中心部與邊緣部的蝕刻率之差異的效果。
以下參照示意圖對用於體現本發明思想的具體實施例進行詳細說明。
同時，在說明本發明時，當判斷為對相關習知結構或功能的具體說明可能使本發明的要旨不清楚時，省略其詳細的說明。
此外，當提及某一構成要素“連接”、“支持”、“供應”、“流動”、“結合”於另一構成要素時，應理解也可能連接、支持、供應、流動、結合於上述另一構成要素，但中間也可能存在別的構成要素。
本說明書中使用的術語僅為說明特定的實施例而使用，而並非意圖限定本發明。除非上下文中明確不同地定義，單數的表述包括複數的表述。
此外，諸如第一、第二、第三等包括序數的術語可以用於說明多種構成要素，但這些構成要素不被這樣的術語所限定。這些術語僅用作區分一個構成要素與另一構成要素的目的。
說明書中使用的“包括……的”的含義使特定特性、區域、整數、步驟、動作、要素及/或成分具體化，而並不排除別的特定特性、區域、整數、步驟、動作、要素、成分及/或組的存在或附加。
此外，需要事先聲明的是，在本說明書中，上側、下側等表述是以圖中的圖示為基準進行說明的，其在上述物件的方向變更時可能會被不同地表述。另一方面，本說明書的上下方向得為圖1的上下方向。
以下參照示意圖對本發明的一實施例的電漿處理裝置1的具體結構進行說明。
下文中，參照圖1和圖2，本發明的一實施例的電漿處理裝置1可以從外部接受工作氣體，並轉換為電漿狀態。此外，可以利用電漿處理基板10，以在基板10上形成微細圖案。這樣的電漿處理裝置1可以包括卡盤20、容器裝配體30、腔室100、泵300、隔板400以及引導構件800。腔室100可以包括提供搬出基板10的通道的腔室門140。此外，卡盤20可以包括卡盤體200和聚焦環500，容器裝配體30可以包括容器600和升降模組700。
另一方面，腔室100得為提供工作氣體與高頻電流反應而轉換為電漿狀態的空間。此外，腔室100為提供在基板10上進行電漿處理的空間。在這樣的腔室100的內部形成有構成能夠形成電漿的空間的形成區域110、構成能夠在基板10上進行電漿處理之空間的處理區域120、以及構成處理了基板10的電漿被排出至待後述的泵300的空間的排出區域130。此外，如圖3所示，可以在腔室100的內部形成作為電漿從形成區域110經處理區域120流動至排出區域130的流動的電漿流（Plasma Flow；下稱PF）。此外，電漿可沿電漿流PF從腔室100的內部流動至配置於腔室100的外部的泵300。
參照圖3，形成區域110得為由腔室100的外部供應的工作氣體透過高頻電流轉換為電漿而形成電漿的區域。這樣的形成區域110得為腔室100的內部的上側區域，且得為待後述的引導構件800的上側區域。
處理區域120得為從形成區域110移動的電漿處理基板10來蝕刻基板10的區域。此外，處理區域120得為當基板10被安放於待後述的安放部210時與基板10鄰接的區域，且得為比形成區域110位於下側的區域。這樣的處理區域120中的電漿可包括在處理基板10之後產生的副產物。
排出區域130得為在處理區域120處理基板10後的電漿被排出至外部的區域。此外，排出區域130得為包圍處理區域120的區域。這樣的排出區域130可以與配置於腔室100的外部的泵300的排氣通道（未圖示）連通。排出區域130可以提供用於向腔室100的外部的空間排出處理了基板10的電漿的空間。
另一方面，腔室100得包括提供搬出基板10的通道的腔室門140。這樣的腔室門140可以提供從腔室100的外部向腔室100的內部搬入基板10或從腔室100的內部向腔室100的外部搬出基板10的通道。此外，腔室門140可以能夠開閉地具備於腔室100的一側。
卡盤20可支持基板10，並使基板10位於處理區域120。這樣的卡盤20可包括卡盤體200及聚焦環500。
卡盤體200可支持聚焦環500。可在這樣的卡盤體200具備構成安放基板10的部分的安放部210。安放部210可提供支持基板10的部分，且可以具備於卡盤體200的上部內側，換言之，與處理區域120對應的區域。透過腔室門140搬入腔室100的內部的基板10可被安放於安放部210。
此外，可以在卡盤體200的邊緣部形成用於安放聚焦環500的凹部220。聚焦環500可插入於凹部220。這樣的凹部220能以低於卡盤體200的內側（處理區域120側）的上表面的高度形成。換言之，凹部220能以低於安放部210的高度形成於卡盤體200的邊緣。此外，透過凹部220與安放部210之間的高度差，可以在凹部220與安放部210之間形成段差。
聚焦環500可提供安放容器600的部分。這樣的聚焦環500可被安放於凹部220。此外，聚焦環500例如可為環形狀。
這樣的聚焦環500可具有能夠與容器600選擇性地接觸的聚焦環上表面510。這樣的聚焦環上表面510的寬度可形成為大於容器上表面611的寬度。於此，寬度得為內側邊緣與外側邊緣之間的距離。此外，如圖2所示，當容器600朝向卡盤20下降時，容器600的下端部可以被安放於聚焦環上表面510，從而使容器600的下端與卡盤20之間貼緊。換言之，透過使容器600的下端與插入於凹部220的聚焦環500貼緊，能夠防止電漿在容器600的下端與聚焦環500之間流動，從而能夠防止電漿蝕刻聚焦環上表面510。此外，未能透過安放於安放部210上的基板10的後表面與安放部210的上表面之間及容器600的下端部與聚焦環上表面510之間的電漿可停留在處理區域120而處理基板10。此外，處理區域120的電漿越過容器上表面611而流向排出區域130。
泵300可將腔室100的內部的電漿往腔室100的外部排出。透過這樣的泵300，可以在腔室100的內部形成電漿沿著形成區域110、處理區域120及排出區域130流動的電漿流PF。此外，泵300的排氣通道可以與排出區域130連通。排出區域130的電漿可以透過排出區域130所具備的隔板400而由泵300排出至外部。
隔板400可在處理基板10後，分散從處理區域120朝向腔室100的外部流動的電漿的流動。此外，隔板400可相較於容器600配置於下側。這樣的隔板400得為環形狀的板。此外，隔板400可固定設置於腔室100，但也可構成為支持於容器600而與容器600一同升降。
可在這樣的隔板400形成隔板貫通孔410。隔板貫通孔410可在隔板400形成有複數個，複數個隔板貫通孔410可以分散朝向泵300的電漿的流動。因此，從處理區域120向排出區域130流動的電漿可通過複數個隔板貫通孔410而被分散地流動。這樣的貫通孔410可以具有從隔板400的中心沿半徑方向延伸的狹縫形狀。
參照圖3和圖4，容器600可以降低經過基板10的邊緣部的電漿的蝕刻率，且可以改變通過了引導構件800的電漿的流動方向。換言之，容器600可從卡盤20的上表面延伸至既定的高度而包圍並覆蓋安放部210。這樣的容器600的至少一部分可以形成為具有包圍安放部210的圓筒形狀的蓋構件而構成為改變電漿的流動方向。
為了將基板10安放於腔室100的安放部210，容器600可以透過升降模組700升降。換言之，如圖1所示，當基板10被搬入腔室100的內部時，容器600可以上升而與卡盤體200隔開。當這樣的容器600上升時，被搬入腔室100的內部的基板10可以通過隔開的空間被安放於安放部210。此外，如圖2所示，當基板10被搭載於安放部210時，容器600朝向基板10下降，使得容器600的下端部被安放於聚焦環上表面510，從而容器600的下端與卡盤體200之間可以貼緊。從而，可以防止電漿於容器600的下端部與卡盤20的上表面之間流動。未能通過容器600的下端部與卡盤20的上表面之間的處理區域120的電漿越過容器上表面611而向排出區域130流動。
容器600可以包括容器壁610、銜接構件620、遮蔽環630、以及連接構件640。於此，可以根據電漿處理環境來包括或去除遮蔽環630及/或連接構件640。
參照圖1、圖3至圖6，容器壁610可以降低經過基板10的邊緣部的電漿的蝕刻率。換言之，就經過基板10的邊緣部的電漿而言，流動方向可被容器壁610由水平方向改為垂直方向（上下方向），且可以透過容器壁610降低流動速度。
此外，容器壁610例如得為環形狀，容器壁610的內周面的直徑可形成為大於聚焦環500的內周面的直徑。即，容器壁610可以位於從聚焦環500往上側垂直方向延伸的區域內。這樣的容器壁610可具有容器上表面611，具備於上端部。容器上表面611的寬度（圖6的t1）可形成為小於聚焦環上表面510的寬度（圖6的t2）。此外，容器上表面611可位於比橫越在容器600上升時提供的基板10被搬入搬出的區域S（參照圖1）的中心點的虛擬面I（參照圖1）高的位置。
此外，當容器600被安放於卡盤20時，容器壁610可以配置為使從引導構件800的下端部到容器壁610的上端部為止的水平距離（圖6的L1）大於從引導構件800的下端部到容器壁610的上端部為止的垂直距離（圖6的L2）。
此外，容器壁610於上下方向延伸，且內周面形成為具有既定的直徑的圓形。容器壁610的內周面的直徑可以大於引導構件800的下端部的內周面的直徑，以防止與引導構件800的干擾。
此外，容器600配置為從聚焦環500的外側邊緣於上下方向延伸的虛擬的線與容器壁610的外周面之間的距離（圖6的d1）大於從聚焦環500的內側邊緣於上下方向延伸的虛擬的線與容器壁610的內周面之間的距離（圖6的d2）。換言之，容器600配置為容器壁610相較於聚焦環500的外側邊緣更鄰接於聚焦環500的內側邊緣。
另一方面，參照圖3至圖6，容器600可配置為從聚焦環上表面510向左右延伸的虛擬的線與容器上表面611之間的距離（圖6的h2）大於從聚焦環上表面510向左右延伸的虛擬的線與導向部810之間的距離（圖6的h1）。換言之，容器600可配置為從卡盤20到容器600的上端部的距離大於從卡盤20到引導構件800的下端部的距離，由此改變通過了引導構件800的電漿的流動方向。此外，容器600的直徑可以大於引導構件800的下端部的直徑。
銜接構件620可連接容器壁610和遮蔽環630。這樣的銜接構件620得為具有既定的寬度的環形狀。此外，銜接構件620可連接於容器壁610的底面。可在銜接構件620形成能夠與連接構件640連接的銜接支架部621。
銜接支架部621可以提供銜接構件620與待後述的連接構件640結合的部分。這樣的銜接支架部621可以從銜接構件620的外周面凸出形成。此外，可以形成複數個銜接支架部621，複數個銜接支架部621可以在銜接構件620的外周面的周方向上彼此隔開配置。可以在這樣的銜接支架部621形成能夠被待後述的卡合部711插入的第一貫通孔621a。此外，參照圖11，可以在銜接支架部621形成能夠被遮蔽支架部631插入的銜接槽621b。換言之，透過將遮蔽支架部631插入、安放於形成在銜接支架部621的下表面的銜接槽621b的內側，可以使銜接構件620與遮蔽環630結合。
遮蔽環630可以覆蓋被安放於安放部210的基板10的邊緣。這樣的遮蔽環630可以支持被安放於其上表面的銜接構件620，且可以隨銜接構件620的升降而一同升降。此外，遮蔽環630可以防止電漿在遮蔽環630與聚焦環500之間流動。換言之，如圖3、圖5及圖6所圖示，在透過升降模組700下降時使遮蔽環630貼緊於聚焦環500，由此可防止電漿在遮蔽環630與聚焦環500之間流動。可在這樣的遮蔽環630形成提供支持於連接構件640的部分的遮蔽支架部631。
遮蔽支架部631可提供遮蔽環630支持於連接構件640的部分。這樣的遮蔽支架部631可從遮蔽環630的外周面凸出形成。此外，可形成複數個遮蔽支架部631，且複數個遮蔽支架部631可以形成於遮蔽環630的其他的外周面。可在遮蔽支架部631形成能夠被卡合部711插入的第二貫通孔631a。這樣的第二貫通孔631a的直徑可以形成為與第一貫通孔621a的直徑相同。
連接構件640可防止遮蔽環630從銜接構件620離開。換言之，連接構件640可隔著遮蔽支架部631與銜接支架部621結合，以將遮蔽環630維持在銜接構件620內。可具備複數個這樣的連接構件640，以連接複數個銜接支架部621與複數個遮蔽支架部631。可在連接構件640形成能夠被卡合部711插入的第三貫通孔641a。這樣的第三貫通孔641a的直徑可以形成為大於卡合部711的直徑且小於支持桿710的直徑。此外，第三貫通孔641a的直徑可形成為與第一貫通孔621a及第二貫通孔631a的直徑相同。
銜接構件620、遮蔽環630及連接構件640可以配置為第一貫通孔621a、第二貫通孔631a及第三貫通孔641a中的至少2個以上位於彼此對應的位置。例如，銜接構件620和遮蔽環630可以配置為第一貫通孔621a與第二貫通孔631a位於彼此對應的位置。此外，銜接構件620、遮蔽環630及連接構件640可以配置為第一貫通孔621a、第二貫通孔631a及第三貫通孔641a中的某一個的中心點與至少別的2個以上的中心點位於相同的垂直線上。
另一方面，再次參照圖4，升降模組700可以為了將基板10搭載於安放部210或從安放部210移除基板10而使容器600升降，或為了對搭載於安放部210的基板進行電漿處理而使容器600下降。換言之，升降模組700可以為了將基板10搭載於安放部210或從安放部210移除基板10而使容器600升降，且可以被驅動為在電漿處理之前使容器600下降，以使容器600固定被搭載於安放部210的基板10。此外，為了使容器600升降，升降模組700可固定於容器600，或以選擇性地與容器600卡合的方式升降。
這樣的升降模組700可以包括支持桿710、卡合部711、支持環720及驅動部730。
參照圖4、圖6及圖7，支持桿710可以支持容器600。可以具備複數個這樣的支持桿710，複數個支持桿710可以支持複數個連接構件640。此外，支持桿710可以連接於支持環720，並隨支持環720的升降而升降。此時，支持桿710的上端可以與卡合部711的下端形成段差，升降模組700能透過支持桿710與卡合部711之間的段差卡止於連接構件640的狀態進行升降，來使容器600升降。例如，可形成為支持桿710的直徑大於卡合部711的直徑，支持桿710的直徑大於第三貫通孔641a的直徑。因此，當卡合部711插入於第三貫通孔641a而使支持桿710升降時，連接構件640卡合於支持桿710與卡合部711之間的段差，使得容器600能夠升降。
參照圖4、圖7及圖9，卡合部於支持桿710的端部具備有卡合部711。此外，可提供有複數個卡合部711，複數個卡合部711可以具有從複數個支持桿710的上側端部往上側凸出的形狀。這樣的卡合部711可以往插入於形成在容器600的孔621a、631a、641a中的至少一個的方向移動，以使容器600升降。例如，卡合部711可以在支持桿710未升降時僅插入於第二貫通孔631a及第三貫通孔641a，而在支持桿710升降時再插入至配置在第二貫通孔631a及第三貫通孔641a的上部的第一貫通孔621a。
卡合部711得為柱形狀。此外，透過卡合部711的下端的直徑與支持桿710的上端的直徑之差，可以在卡合部711與支持桿710之間形成段差，由於卡合部711與支持桿710之間的段差，支持桿710可以上升而與連接構件640的下表面接觸。因此，當支持桿710上升時，透過卡合部711與支持桿710之間的段差與連接構件640卡合，從而容器600能夠與支持桿710一同升降。
這樣的卡合部711的上端部的直徑可形成為小於孔621a、631a、641a的直徑，且小於支持桿710的直徑。例如，卡合部711的上端部的直徑可小於第一貫通孔621a、第二貫通孔631a及第三貫通孔641a的直徑。作為更詳細的示例，卡合部711的至少一部分可具有愈延伸至上端部則直徑愈小的錐形形狀。因此，當支持桿710上升時，卡合部711可不卡止於第三貫通孔641a而朝向第一貫通孔621a進行插入。
支持環720可提供能夠在內側插入卡盤體200的空間。例如，支持環720得為以包圍卡盤體200的周面的方式形成有空腔的環形狀。此外，支持環720可以支持支持桿710的下端部，並可以與驅動部730連接。
驅動部730可以提供用於使容器600升降的驅動力。換言之，驅動部730可以透過使支持桿710及支持環720升降來使支持於支持桿710的容器600升降。例如，驅動部730得為活塞式致動器。
再次參照圖3，引導構件800能以形成於形成區域110的電漿向處理區域120流動的方式對電漿進行引導。這樣的引導構件800可包括導向部810及錐形部820。
導向部810可從錐形部820的下端向下方延伸。導向部810可以往處理區域引導透過了錐形部820的電漿。這樣的導向部810的下端部的外周面的直徑可以小於容器600的直徑，且可具有圓形的形狀。
錐形部820可以往處理區域120引導在形成區域110形成的電漿。這樣的錐形部820可以具有愈趨向下側則直徑愈窄的形狀，以集中電漿來提高電漿的密度。此外，錐形部820的上端部的直徑可以大於容器600的直徑，錐形部820的下端部的直徑可以小於容器600的直徑。錐形部820可以配置於導向部810的上側。
以下對具有如上所述的結構的電漿處理裝置1的作用及效果進行說明。
參照圖1至圖8，使用者可驅動升降模組700來使容器600上升，以將基板10搬入腔室100的內部。此時，卡合部711與支持桿710之間的段差與連接構件640卡合，由此容器600可以透過升降模組700上升。當容器600上升時，可將基板10安放於卡盤體200的安放部210。當基板10被安放於安放部210時，可驅動升降模組700來使容器600下降。
在容器600透過驅動部730下降的期間，卡合部711與支持桿710之間的段差能以與連接構件640卡合的狀態下下降，以使容器600被安放於聚焦環500。此外，當容器600被安放在聚焦環500時，驅動部730可以使卡合部711進一步下降至既定距離以下，以便能夠解除卡合部711與支持桿710之間的段差與連接構件640的卡合。此時，卡合部711可以以不完全從形成在容器600的孔621a、631a、641a脫離的方式下降。例如，驅動部730能以使卡合部711的一側端部不從第二貫通孔631a及第三貫通孔641a脫離的方式使卡合部711下降至既定距離以下。
如此，卡合部711可透過以不脫離形成於容器600的孔621a、631a、641a的方式上升或下降，對容器600的移動進行引導來防止未對齊。此外，卡合部711可以透過防止基板10相對於容器600的位置發生變更來維持位置對齊，以便在一定的位置進行電漿處理。此外，當容器600下降時，遮蔽環630被安放於基板10的邊緣及聚焦環上表面510，從而可以防止電漿向遮蔽環630與基板10的邊緣之間及遮蔽環630與聚焦環500之間流動。此外，當容器600被安放於聚焦環上表面510時，支持桿710不支持容器600，完全可透過容器600的荷重使容器600的下端與聚焦環上表面510更穩定地貼緊。
另一方面，用戶可以從外部向腔室100供應工作氣體，並施加高頻電流。在形成區域110，工作氣體可以與高頻電流反應而轉換為電漿狀態。這樣的電漿可以沿移動路徑D往處理區域120流動來處理基板10。處理基板10後的電漿可以越過容器上表面611向隔板400流動。電漿可以通過隔板400的隔板貫通孔410而被分散為複數個電漿流並向排出區域130流動。沿形成區域110、處理區域120及排出區域130流動的電漿流PF可以由泵300進行引導而被排出至腔室100的外部。
就這樣的電漿處理裝置1而言，基板10的邊緣部的電漿流的速度減慢，使得基板10的邊緣部蝕刻率下降，因而具有減小基板10的中心部與邊緣部的蝕刻率之差異的效果。
另一方面，在本說明書中，雖然將容器壁610和銜接構件620作為彼此不同的兩個構件進行了描述，但這只是示例性的，如圖8所示，容器壁610和銜接構件620可以結合為一個構件。
另一方面，除了這樣的結構外，以下還進一步參照圖9和圖10對本發明的第二實施例進行說明。在說明第二實施例時，將以與上述實施例進行比較時的不同點為主進行說明，而相同的說明及示意圖標記引用上述實施例中的相應部分。
根據本發明的第二實施例，容器600中形成孔621a、631a、641a的面與卡合部711周面接觸，從而可以使容器600支持於升降模組700。在這種情況下，升降模組700也可構成為支持桿710的上側端部不與容器600接觸。此外，為了容器600中形成孔621a、631a、641a的面與卡合部711的周面之間的接觸，孔621a、631a、641a及卡合部711中的某一方可以具有由下端部愈趨向上端部則直徑愈小的錐形形狀。
例如，如圖9所示，卡合部711可以具有由下端部愈趨向上端部則直徑愈小的錐形形狀。在這種情況下，形成於容器600的孔621a、631a、641a中的至少一個的直徑可以小於卡合部711的外周面中的一部分的直徑。
又例如，如圖10所示，形成於容器600的孔621a、631a、641a中的至少一個可以具有由下端部愈趨向上端部則直徑愈小的錐形形狀。在這種情況下，卡合部711的直徑在於上下方向延伸的期間可以恒定。
根據上述示例，當複數個卡合部711使容器600上升時，由於支持桿710的長度差、容器600的荷重或支持環720的傾斜等，複數個卡合部711以彼此不同的高度透過形成在容器600的孔621a、631a、641a，從而可能使容器600不沿水平方向升降。換言之，容器600可能在支持於在垂直方向上具有不同偏差的卡合部711的狀態下傾斜升降。
就這樣的複數個卡合部711之間的一定的高度差而言，除了卡合部711的長度差外，還可能會因支持桿710的長度差或支持環720的傾斜等而發生。因此，複數個卡合部711可以形成為，卡合部711的外周面中的一部分與形成在容器600的孔621a、631a、641a中的至少一個接觸而卡合，以便在透過驅動部730上升時能夠水平地支持容器600而進行升降。例如，複數個卡合部711的外周面中的一部分可以形成為與形成在容器600的第一貫通孔621a接觸而卡合。
於此，就卡合部711與第一貫通孔621a接觸而卡合而言，除了如圖9所示卡合部711的外周面中的一部分與第一貫通孔621a的邊緣接觸而卡合的情況外，進一步包括如圖10所示卡合部711的外周面中的一部分與第一貫通孔621a的內周面接觸而卡合的情況。
從而，當使容器600上升時，複數個卡合部711中的某一個的外周面中的一部分可與第一貫通孔621a先接觸而卡合。此外，當驅動部730以上述某一個的外周面中的一部分與第一貫通孔621a卡合的狀態繼續上升時，複數個卡合部711中的其餘卡合部711的外周面中的一部分可以依次與第一貫通孔621a卡合。如此，對卡合部711而言，即使複數個卡合部711中的某一個先與第一貫通孔621a卡合，複數個卡合部711中的其餘卡合部711會依次與第一貫通孔621a卡合，因而能夠以相同高度偏差使容器600升降。此外，當卡合部711的外周面中的一部分與第一貫通孔621a接觸而卡合時，支持桿710可以與連接構件640隔開既定距離。因此，即使卡合部711與支持桿710之間的段差不與連接構件640卡合，卡合部711的外周面中的一部分會與第一貫通孔621a卡合，由此容器600可以透過驅動部730升降。
更詳細而言，卡合部711可以向形成在容器600的孔621a、631a、641a中的至少一部分的內側上升，並可以與形成在容器600的孔621a、631a、641a中的至少一個卡合。作為一更詳細的示例，當卡合部711透過驅動部730上升至形成在容器600的孔621a、631a、641a的內側時，如圖9及圖10所示，複數個卡合部711中的某一個的外周面中的一部分可以與第一貫通孔621a先卡合。此外，驅動部730在上述某一個的外周面中的一部分先與第一貫通孔621a卡合的狀態下繼續上升，由此複數個卡合部711中的其餘卡合部711的外周面中的一部分也可以依次與第一貫通孔621a卡合。如此，卡合部711與支持桿710之間的段差不與連接構件640卡合，而是卡合部711的外周面中的一部分與第一貫通孔621a卡合，從而，即使複數個卡合部711具有彼此間不同的高度，仍能夠以相同的偏差使容器600升降。
儘管以上以具體的實施方式對本發明的實施例進行了說明，但這只是示例性的，本發明不限於此，本發明應被解釋為具有基於本說明書中公開的基礎思想的最廣的範圍。本發明所屬技術領域具通常知識者可以組合/置換所公開的實施方式來實施未示出的模式，但這同樣不超出本發明的範圍。除此之外，本發明所屬技術領域具通常知識者可以基於本說明書容易地對所公開的實施方式進行變更或變形，這樣的變更或變形也明顯屬於本發明的權利範圍。
1:電漿處理裝置 10:基板 20:卡盤 30:容器裝配體 100:腔室 110:形成區域 120:處理區域 130:排出區域 140:腔室門 200:卡盤體 210:安放部 220:凹部 300:泵 400:隔板 410:隔板貫通孔 500:聚焦環 510:聚焦環上表面 600:容器 610:容器壁 611:容器上表面 620:銜接構件 621:銜接支架部 621a:第一貫通孔 621b:銜接槽 630:遮蔽環 631:遮蔽支架部 631a:第二貫通孔 640:連接構件 641a:第三貫通孔 700:升降模組 710:支持桿 711:卡合部 720:支持環 730:驅動部 800:引導構件 810:導向部 820:錐形部 A:區域 B-B':線段 d1、d2:距離 h1、h2:距離 I:虛擬面 L1、L2:距離 PF:電漿流 S:區域 t1、t2:寬度
[圖1]是包括沿圖4的B-B'線段剖切的容器及升降模組的截面的本發明的一實施例的電漿處理裝置的剖視圖。 [圖2]是當圖1的容器下降時的包括沿圖4的B-B'線段剖切的容器及升降模組的截面的電漿處理裝置的剖視圖。 [圖3]是示出電漿流PF的圖。 [圖4]是圖1的容器及升降模組的立體圖。 [圖5]是圖4的容器的分解立體圖。 [圖6]是圖2的A區域的放大圖。 [圖7]是示出當圖2的支持桿上升時的A區域的放大圖。 [圖8]是示出圖2的容器壁與銜接構件結合為一個構件時的A區域的放大圖。 [圖9]是本發明的第二實施例的一例的電漿處理裝置中與圖2的A區域對應的部分的放大圖，其中示出卡合部插入於貫通孔而進行接觸的狀態。 [圖10]是本發明的第二實施例的另一的電漿處理裝置中與圖2的A區域對應的部分的放大圖，其中示出卡合部插入於貫通孔而進行接觸的狀態。 [圖11]是圖4的容器的仰視圖。
1:電漿處理裝置 10:基板 20:卡盤 30:容器裝配體 100:腔室 110:形成區域 120:處理區域 130:排出區域 140:腔室門 200:卡盤體 210:安放部 220:凹部 300:泵 400:隔板 410:隔板貫通孔 500:聚焦環 510:聚焦環上表面 600:容器 610:容器壁 611:容器上表面 620:銜接構件 630:遮蔽環 640:連接構件 700:升降模組 710:支持桿 711:卡合部 720:支持環 730:驅動部 800:引導構件 810:導向部 820:錐形部 I:虛擬面 S:區域

Claims (24)

  1. 一種電漿處理裝置，其包括：腔室，其包括構成形成電漿之區域的形成區域、構成利用上述電漿處理基板之區域的處理區域、以及構成排出上述電漿之區域的排出區域；卡盤，其具備用於安放上述基板的安放部；引導構件，其向上述處理區域引導在上述形成區域形成的上述電漿，且包括具有既定直徑的下端部；以及容器，其直徑大於上述引導構件的下端部的直徑，且包括於上下方向延伸的容器壁，上述容器壁的內周面的直徑大於上述引導構件的下端部的外周面的直徑，當上述基板被搭載於上述安放部時，上述容器的下端與上述卡盤之間貼緊，上述容器配置為從上述卡盤到上述容器的上端部的距離大於從上述卡盤到上述引導構件的下端部的距離，由此改變透過了上述引導構件的電漿的流動方向，使電漿透過上述容器壁與上述引導構件的下端部之間流動並越過上述容器壁的上端部而流向上述排出區域。
  2. 如請求項1所述的電漿處理裝置，其中，上述引導構件包括愈趨向下側則直徑愈窄的形狀的錐形部，上述容器壁的直徑小於上述錐形部的上端部的外周面的直徑。
  3. 如請求項1所述的電漿處理裝置，其中，進一步包括：隔板，其形成有用於分散處理上述基板後朝向上述腔室的外部流動的上述電漿的流動的複數個隔板貫通孔，上述隔板相較於上述容器配置於下側。
  4. 如請求項1所述的電漿處理裝置，其中，上述卡盤包括卡盤體及聚焦環， 在上述卡盤體的邊緣部以低於上述卡盤體的內側部的高度形成有凹部，上述聚焦環被安放於上述凹部。
  5. 如請求項4所述的電漿處理裝置，其中，上述容器壁具有環形狀，上述聚焦環具有環形狀，上述聚焦環的內周面的直徑形成為小於上述容器壁的內周面的直徑。
  6. 如請求項3所述的電漿處理裝置，其中，進一步包括：升降模組，其能夠使上述容器相對於上述卡盤升降，上述升降模組被驅動為，為了將上述基板搭載於上述安放部或從上述安放部移除上述基板而使上述容器升降，並為了對搭載於上述安放部的上述基板進行電漿處理而使上述容器下降。
  7. 如請求項6所述的電漿處理裝置，其中，上述隔板支持於上述容器而與上述容器一同升降。
  8. 如請求項6所述的電漿處理裝置，其中，上述升降模組為了使上述容器升降而以與上述容器選擇性地卡合的方式升降。
  9. 如請求項4所述的電漿處理裝置，其中，上述容器的上述容器壁配置於上述聚焦環的上側垂直方向的區域內。
  10. 如請求項9所述的電漿處理裝置，其中，上述容器配置為從上述聚焦環的外側邊緣於上下方向延伸的虛擬的線與上述容器壁之間的距離大於從上述聚焦環的內側邊緣於上下方向延伸的虛擬的線與上述容器壁之間的距離。
  11. 一種電漿處理裝置，其包括：腔室，其包括構成形成電漿之區域的形成區域、構成利用上述電漿處理基板 之區域的處理區域、以及構成排出上述電漿之區域的排出區域；卡盤，其具備用於安放上述基板的安放部；引導構件，其向上述處理區域引導在上述形成區域形成的上述電漿，且包括具有既定直徑的下端部；以及容器，其直徑大於上述引導構件的下端部的直徑，且包括於上下方向延伸的容器壁，當上述基板被搭載於上述安放部時，上述容器的下端與上述卡盤之間貼緊，上述容器壁配置為從上述引導構件的下端部到上述容器壁的上端部的水平距離大於從上述引導構件的下端部到上述容器壁的上端部的垂直距離。
  12. 一種電漿處理裝置，其包括：腔室，其包括構成形成電漿之區域的形成區域、構成利用上述電漿處理基板之區域的處理區域、以及構成排出上述電漿之區域的排出區域；卡盤，其具備用於安放上述基板的安放部；容器，其以改變電漿的流動方向的方式具有既定直徑，且包括於上下方向延伸的容器壁；以及升降模組，其能夠使上述容器相對於上述卡盤升降，當上述基板被搭載於上述安放部時，上述容器的下端與上述卡盤之間貼緊，上述升降模組被驅動為，為了將上述基板搭載於上述安放部或從上述安放部移除上述基板而使上述容器升降，並為了對搭載於上述安放部的上述基板進行電漿處理而使上述容器下降，上述升降模組包括：卡合部，上述卡合部插入於形成在上述容器的孔；以及支持桿，上述支持桿與上述卡合部形成段差，上述支持桿的直徑大於形成在上述容器的孔的直徑， 上述升降模組以上述支持桿與上述卡合部之間的段差卡止於上述容器的狀態升降之方式來使上述容器升降。
  13. 一種電漿處理裝置，其包括：腔室，其包括構成形成電漿之區域的形成區域、構成利用上述電漿處理基板之區域的處理區域、以及構成排出上述電漿之區域的排出區域；卡盤，其具備用於安放上述基板的安放部；容器，其以改變電漿的流動方向的方式具有既定直徑，且包括於上下方向延伸的容器壁；以及升降模組，其能夠使上述容器相對於上述卡盤升降，當上述基板被搭載於上述安放部時，上述容器的下端與上述卡盤之間貼緊，上述升降模組被驅動為，為了將上述基板搭載於上述安放部或從上述安放部移除上述基板而使上述容器升降，並為了對搭載於上述安放部的上述基板進行電漿處理而使上述容器下降，上述升降模組包括卡合部，上述卡合部插入於形成在上述容器的孔，以使上述容器升降，形成在上述容器的孔及上述卡合部中的某一方具有由下端部愈趨向上端部則直徑愈小的錐形形狀，使上述升降模組上升時形成上述孔的面與上述卡合部的周面之間的接觸。
  14. 一種電漿處理裝置，其包括：腔室，其包括構成形成電漿之區域的形成區域、構成利用上述電漿處理基板之區域的處理區域、以及構成排出上述電漿之區域的排出區域；卡盤，其具備用於安放上述基板的安放部；容器，其以改變電漿的流動方向的方式具有既定直徑，且包括於上下方向延伸的容器壁；以及 升降模組，其能夠使上述容器相對於上述卡盤升降，當上述基板被搭載於上述安放部時，上述容器的下端與上述卡盤之間貼緊，上述升降模組被驅動為，為了將上述基板搭載於上述安放部或從上述安放部移除上述基板而使上述容器升降，並為了對搭載於上述安放部的上述基板進行電漿處理而使上述容器下降，上述容器進一步包括：銜接構件，其連接於上述容器壁的下端，並為環形狀，且外側半徑大於上述容器壁的外側半徑；以及遮蔽環，其支持於上述銜接構件而與上述銜接構件一同升降，並覆蓋被安放於上述安放部的上述基板的邊緣。
  15. 如請求項14所述的電漿處理裝置，其中，上述銜接構件具有從外周面向外側凸出形成的銜接支架部，在上述銜接支架部形成有第一貫通孔，上述遮蔽環具有從其外周面向外側凸出形成的遮蔽支架部，在上述遮蔽支架部形成有第二貫通孔，上述銜接構件和上述遮蔽環配置為上述第一貫通孔與上述第二貫通孔位於相互對應的位置。
  16. 如請求項15所述的電漿處理裝置，其中，上述容器進一步包括連接構件，上述連接構件隔著上述遮蔽支架部與上述銜接支架部結合，並具有第三貫通孔，上述第一貫通孔、上述第二貫通孔及上述第三貫通孔配置為各自的中心點位於相同的垂直線上。
  17. 如請求項16所述的電漿處理裝置，其中，上述升降模組包括： 支持桿；卡合部，其形成於上述支持桿的一側；支持環，其支持上述支持桿，並包圍上述卡盤；以及驅動部，其提供用於使上述支持環升降的驅動力，上述第三貫通孔的直徑形成為大於上述卡合部，且小於上述支持桿，上述升降模組以上述支持桿卡止於上述第三貫通孔的狀態升降之方式來使上述容器升降。
  18. 如請求項16所述的電漿處理裝置，其中，上述升降模組包括：支持桿；卡合部，其形成於上述支持桿的一側；支持環，其支持上述支持桿，並包圍上述卡盤；以及驅動部，其提供用於使上述支持環升降的驅動力，上述卡合部的外周面中的一部分以與上述第一貫通孔、上述第二貫通孔及上述第三貫通孔中的至少一個卡合的狀態升降之方式來使上述容器升降。
  19. 一種容器裝配體，其包括：容器，其直徑大於引導構件的下端部的直徑，且包括於上下方向延伸的容器壁，上述容器壁的內周面的直徑大於上述引導構件的下端部的外周面的直徑；以及升降模組，其能夠使上述容器相對於卡盤升降，上述升降模組在基板被搭載於上述卡盤的安放部時使上述容器下降來使上述容器的下端與上述卡盤之間貼緊，上述容器配置為從上述卡盤到上述容器的上端部的距離大於從上述卡盤到上述引導構件的下端部的距離，由此改變透過了上述引導構件的電漿的流動方 向，使電漿透過上述容器壁與上述引導構件的下端部之間流動並越過上述容器壁的上端部而流向上述排出區域。
  20. 如請求項19所述的容器裝配體，其中，包括聚焦環的卡盤升降，上述容器配置為從卡盤的聚焦環的外側邊緣於上下方向延伸的虛擬的線與上述容器壁之間的距離大於從上述聚焦環的內側邊緣於上下方向延伸的虛擬的線與上述容器壁之間的距離。
  21. 一種容器裝配體，其包括：容器，其直徑大於引導構件的下端部的直徑，且包括於上下方向延伸的容器壁；以及升降模組，其能夠使上述容器相對於卡盤升降，上述升降模組在基板被搭載於上述卡盤的安放部時使上述容器下降來使上述容器的下端與上述卡盤之間貼緊，上述容器壁配置為從上述引導構件的下端部到上述容器壁的上端部的水平距離大於從上述引導構件的下端部到上述容器壁的上端部的垂直距離。
  22. 一種容器裝配體，其包括：容器，其以改變電漿的流動方向的方式具有既定直徑，且包括於上下方向延伸的容器壁；以及升降模組，其能夠使上述容器相對於卡盤升降，上述升降模組在基板被搭載於上述卡盤的安放部時使上述容器下降來使上述容器的下端與上述卡盤之間貼緊，上述升降模組包括：卡合部，上述卡合部插入於形成在上述容器的孔：以及支持桿，上述支持桿與上述卡合部形成段差，上述支持桿的直徑大於形成在 上述容器的孔的直徑，上述升降模組以上述支持桿與上述卡合部之間的段差卡止於上述容器的狀態升降之方式來使上述容器升降。
  23. 一種容器裝配體，其包括：容器，其以改變電漿的流動方向的方式具有既定直徑，且包括於上下方向延伸的容器壁；以及升降模組，其能夠使上述容器相對於卡盤升降，上述升降模組在基板被搭載於上述卡盤的安放部時使上述容器下降來使上述容器的下端與上述卡盤之間貼緊，上述升降模組包括卡合部，上述卡合部插入於形成在上述容器的孔，以使上述容器升降，形成在上述容器的孔及上述卡合部中的某一方具有由下端部愈趨向上端部則直徑愈小的錐形形狀，使上述升降模組上升時形成上述孔的面與上述卡合部的周面之間的接觸。
  24. 一種容器裝配體，其包括：容器，其直徑大於引導構件的下端部的直徑，且包括於上下方向延伸的容器壁；以及升降模組，其能夠使上述容器相對於卡盤升降，上述升降模組在基板被搭載於上述卡盤的安放部時使上述容器下降來使上述容器的下端與上述卡盤之間貼緊，上述容器進一步包括：銜接構件，其連接於上述容器壁的下端，並為環形狀，且外側半徑大於上述容器壁的外側半徑；以及遮蔽環，其支持於上述銜接構件而與上述銜接構件一同升降，並覆蓋被安放 於上述安放部的基板的邊緣。
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