TWI824038B - 基板載置台、基板處理裝置及基板處理方法 - Google Patents

基板載置台、基板處理裝置及基板處理方法 Download PDF

Info

Publication number
TWI824038B
TWI824038B TW108137582A TW108137582A TWI824038B TW I824038 B TWI824038 B TW I824038B TW 108137582 A TW108137582 A TW 108137582A TW 108137582 A TW108137582 A TW 108137582A TW I824038 B TWI824038 B TW I824038B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
temperature
substrate
plate body
temperature control
mounting table
Prior art date
Application number
TW108137582A
Other languages
English (en)
Other versions
TW202032699A (zh
Inventor
佐佐木芳彦
町山
南雅人
Original Assignee
日商東京威力科創股份有限公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 日商東京威力科創股份有限公司 filed Critical 日商東京威力科創股份有限公司
Publication of TW202032699A publication Critical patent/TW202032699A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI824038B publication Critical patent/TWI824038B/zh

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/683—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L21/6831—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using electrostatic chucks
    • H01L21/6833—Details of electrostatic chucks
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23Q—DETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q3/00—Devices holding, supporting, or positioning work or tools, of a kind normally removable from the machine
    • B23Q3/15—Devices for holding work using magnetic or electric force acting directly on the work
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/44—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
    • C23C16/455—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating characterised by the method used for introducing gases into reaction chamber or for modifying gas flows in reaction chamber
    • C23C16/45523—Pulsed gas flow or change of composition over time
    • C23C16/45525—Atomic layer deposition [ALD]
    • C23C16/45527—Atomic layer deposition [ALD] characterized by the ALD cycle, e.g. different flows or temperatures during half-reactions, unusual pulsing sequence, use of precursor mixtures or auxiliary reactants or activations
    • C23C16/45536—Use of plasma, radiation or electromagnetic fields
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/32009—Arrangements for generation of plasma specially adapted for examination or treatment of objects, e.g. plasma sources
    • H01J37/32082—Radio frequency generated discharge
    • H01J37/321—Radio frequency generated discharge the radio frequency energy being inductively coupled to the plasma
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/32431—Constructional details of the reactor
    • H01J37/32715—Workpiece holder
    • H01J37/32724—Temperature
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic System or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
    • H01L21/302—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to change their surface-physical characteristics or shape, e.g. etching, polishing, cutting
    • H01L21/306—Chemical or electrical treatment, e.g. electrolytic etching
    • H01L21/3065—Plasma etching; Reactive-ion etching
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67017—Apparatus for fluid treatment
    • H01L21/67063—Apparatus for fluid treatment for etching
    • H01L21/67069—Apparatus for fluid treatment for etching for drying etching
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67098—Apparatus for thermal treatment
    • H01L21/67103—Apparatus for thermal treatment mainly by conduction
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67242—Apparatus for monitoring, sorting or marking
    • H01L21/67248—Temperature monitoring
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02N—ELECTRIC MACHINES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H02N13/00—Clutches or holding devices using electrostatic attraction, e.g. using Johnson-Rahbek effect

Abstract

[課題]提供一種「在對FPD用之基板進行蝕刻等的處理之際，進行面內均勻性高的處理」之基板載置台、基板處理裝置及基板處理方法。 [解決手段]一種基板載置台，係當在處理容器內處理基板之際，載置前述基板且進行調溫，該基板載置台，其特徵係，具有：金屬製之第1板體，經由間隙被區域分割成複數個調溫區域；及金屬製之第2板體，與前述第1板體接觸，且具有低於前述第1板體的熱傳導率，各個前述調溫區域，係內建有進行固有之調溫的調溫部，具有載置前述基板之上面的前述第1板體被載置於前述第2板體的上面。

Description

基板載置台、基板處理裝置及基板處理方法
本揭示，係關於基板載置台、基板處理裝置及基板處理方法。
在專利文獻1，係揭示有一種基板載置台，該基板載置台，係具有金屬製之基材與吸附基板之靜電卡盤，基材之至少與靜電卡盤接觸的部分由麻田散鐵系不鏽鋼或肥粒鐵系不鏽鋼所構成。根據專利文獻1所揭示之基板載置台與具備有該基板載置台的基板處理裝置，可防止因基材與靜電卡盤的熱膨脹差而引起之靜電卡盤的破損。 [先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本特開2017-147278號公報
[本發明所欲解決之課題]
本揭示，係提供一種基板載置台及基板處理裝置，其有利於在平板顯示器(Flat Panel Display，以下稱為「FPD」)的製造過程中，在對FPD用之基板進行蝕刻處理等之際，進行面內均勻性高的處理。 [用以解決課題之手段]
本揭示之一態樣的基板載置台，係當在處理容器內處理基板之際，載置前述基板且進行調溫，該基板載置台，其特徵係，具有： 金屬製之第1板體，經由間隙被區域分割成複數個調溫區域；及 金屬製之第2板體，與前述第1板體接觸，且具有低於前述第1板體的熱傳導率， 各個前述調溫區域，係內建有進行固有之調溫的調溫部， 具有載置前述基板之上面的前述第1板體被載置於前述第2板體的上面。 [發明之效果]
根據本揭示，可提供一種「在對FPD用之基板進行蝕刻處理等之際，進行面內均勻性高的處理」之基板載置台、基板處理裝置及基板處理方法。
以下，參閱附加圖面，說明關於本揭示之實施形態的基板載置台、基板處理裝置及基板處理方法。另外，在本說明書及圖面中，關於實質上相同之構成要素，係賦予相同的符號，藉此，有時省略重複之說明。
[實施形態] ＜基板載置台、基板處理裝置及基板處理方法＞ 首先，參閱圖1及圖2，說明關於本揭示之實施形態的基板處理裝置與基板處理方法及構成基板處理裝置之基板載置台的一例。在此，圖1，係表示實施形態之基板載置台與基板處理裝置之一例的剖面圖。又，圖2，係圖1之II-II箭視圖，且為第1板體的橫剖面圖。
圖1所示之基板處理裝置100，係對FPD用之平面視圖矩形的基板(以下，僅稱為「基板」)G執行各種基板處理方法的感應耦合型電漿(Inductive Coupled Plasma：ICP)處理裝置。作為基板之材料，係主要使用玻璃，亦有時依據不同用途而使用透明的合成樹脂等。在此，在基板處理，係包含有使用了蝕刻處理或CVD(Chemical Vapor Deposition)法的成膜處理等。作為FPD，係例示有液晶顯示器(Liquid Crystal Display：LCD)或電致發光(Electro Luminescence：EL)、電漿顯示器面板(Plasma Display Panel；PDP)等。又，FPD用基板之平面尺寸，係隨著世代的變遷而大規模化，藉由基板處理裝置100所處理之基板G的平面尺寸，係例如至少包含從第6世代之1500mm×1800mm左右的尺寸至第10世代之2800mm×3000mm左右的尺寸。又，基板G之厚度，係0.5mm~數mm左右。
圖1所示之基板處理裝置100，係具有：處理容器10，呈長方體狀之箱型；基板載置台60，呈平面視圖矩形之外形，被配置於處理容器10內且載置基板G；及控制部90。
處理容器10，係被介電質板11區隔成上下2個空間，上側空間，係成為形成天線室的天線容器12，下方空間，係成為形成處理室的腔室13。在處理容器10中，在成為腔室13與天線容器12之邊界的位置，係以突設於處理容器10之內側的方式，配設有矩形環狀之支撐框14，在支撐框14載置有介電質板11。處理容器10，係藉由接地線13c而接地。
處理容器10，係由鋁等的金屬所形成，介電質板11，係由氧化鋁(Al2 O3 )等的陶瓷或石英所形成。
在腔室13之側壁13a，係開設有用以對腔室13搬入搬出基板G的搬入搬出口13b，搬入搬出口13b，係藉由閘閥20而開關自如。內含搬送機構的搬送室(皆未圖示)鄰接於腔室13，對閘閥20進行開關控制，藉由搬送機構，經由搬入搬出口13b進行基板G之搬入搬出。
又，在腔室13之底部，係開設有複數個排氣口13d，在排氣口13d，係連接有氣體排氣管51，氣體排氣管51，係經由開關閥52被連接至排氣裝置53。藉由氣體排氣管51、開關閥52及排氣裝置53形成氣體排氣部50。排氣裝置53，係具有渦輪分子泵等的真空泵，在製程中，對腔室13內進行抽真空自如直至預定真空度。另外，在腔室13的適當位置設置有壓力計(未圖示)，壓力計之監控資訊被發送至控制部90。
在介電質板11之下面設置有用以支撐介電質板11的支撐樑，支撐樑，係兼作為噴頭30。噴頭30，係由鋁等的金屬所形成，且亦可施予陽極氧化之表面處理。在噴頭30內，係形成有延伸設置於水平方向的氣體流路31，在氣體流路31，係連連通有氣體吐出孔32，該氣體吐出孔32，係延伸設置於下方且面向位於噴頭30下方的處理空間S。
在噴頭30之上面，係連接有與氣體流路31連通的氣體供給管41，且被連接至處理氣體供給源44。在氣體供給管41之中途位置，係介設有如開關閥42與質流控制器般的流量控制器43。藉由氣體供給管41、開關閥42、流量控制器43及處理氣體供給源44形成處理氣體供給部40。另外，氣體供給管41，係於中途分歧，在各分歧管，係連通有開關閥與流量控制器及因應處理氣體種類的處理氣體供給源(未圖示)。在電漿處理中，從處理氣體供給部40所供給之處理氣體經由氣體供給管41被供給至噴頭30，並經由氣體吐出孔32被吐出至處理空間S。
在天線容器12內，係配設有高頻天線15。高頻天線15，係藉由「將由銅或鋁等的良好導電性之金屬所構成的天線線15a捲繞成環狀或螺旋狀」的方式所形成。例如，亦可將環狀之天線線15a配置成多重。
在天線線15a之端子，係連接有延伸設置於天線容器12之上方的供電構件16，在供電構件16之上端，係連接有供電線17，供電線17，係經由進行阻抗匹配的匹配器18被連接至高頻電源19。藉由從高頻電源19對高頻天線15施加例如13.56MHz之高頻電力的方式，在腔室13內形成感應電場。藉由該感應電場，從噴頭30供給至處理空間S的處理氣體被電漿化而生成感應耦合型電漿，電漿中之離子及自由基被提供至基板G。高頻電源19，係電漿產生用之來源，如以下所詳細說明般，連接至基板載置台60之高頻電源73(電源之一例)，係成為吸引所產生之離子而賦予動能的偏壓源。如此一來，在離子源，係利用感應耦合生成電漿，並將其他電源即偏壓源連接至基板載置台60而進行離子能量的控制，藉此，可獨立地進行電漿之生成與離子能量的控制，以提高製程的自由度。從高頻電源19所輸出之高頻電力的頻率，係被設定在0.1~500MHz的範圍內為佳。
其次，說明關於基板載置台60。如圖1所示般，基板載置台60，係具有：金屬製之第1板體61，藉由複數個調溫區域61a、61b予以區域分割；及1片金屬製之第2板體63，與各個調溫區域61a、61b接觸。形成第1板體61之各調溫區域61a、61b，係經由間隙66被區域分割，各調溫區域61a、61b在間隙66的上下位置呈連續。亦即，間隙66，係在形成第1板體61之內部形成空洞。又，在形成第1板體61之下面連接有第2板體63。
第1板體61之俯視形狀，係矩形，具有與被載置於基板載置台60之FPD相同程度的平面尺寸。例如，圖2所示之第1板體61，係具有與所載置之基板G相同程度的平面尺寸，長邊之長度t2，係可設定為1800mm~ 3000mm左右的尺寸，短邊之長度t3，係可設定為1500mm~2800mm左右的尺寸。相對於該平面尺寸，第1板體61與第2板體63之厚度的總合，係例如可成為50mm~100mm左右。
配設於第1板體61之下方的第2板體63，係具有低於第1板體61之熱傳導率的金屬製之板體。例如，第1板體61，係由鋁或鋁合金所形成。另一方面，第2板體63，係由不鏽鋼所構成。
第1板體61之形成材料即鋁，係熱傳導率高的金屬材料，作為JIS標準，可列舉出A5052、A6061、A1100等。A5052的熱傳導率為138W/m･K，A6061的熱傳導率為180W/m･K，A1100的熱傳導率為220W/m･K。
另一方面，第2板體63之形成材料即不鏽鋼，係熱傳導率低的金屬材料。在不鏽鋼，係含有麻田散鐵系不鏽鋼或肥粒鐵系不鏽鋼、奧斯田鐵系不鏽鋼。
麻田散鐵系不鏽鋼，係金屬組織主要由麻田散鐵相所構成，作為JIS標準，以SUS403、SUS410、SUS420J1、SUS420J2為較適合。又，作為其他麻田散鐵系不鏽鋼，可列舉出SUS410S、SUS440A、SUS410F2、SUS416、SUS420F2、SUS431等。關於麻田散鐵系不鏽鋼之熱傳導率，SUS403的熱傳導率為25.1W/m･K，SUS410的熱傳導率為24.9W/m･K，SUS420J1的熱傳導率為30W/m･K，SUS440C的熱傳導率為24.3W/m･K。
另一方面，肥粒鐵系不鏽鋼，係金屬組織主要由肥粒鐵相所構成，作為JIS標準，以SUS430為較適合。又，作為其他肥粒鐵系不鏽鋼，可列舉出SUS405、SUS430LX、SUS430F、SUS443J1、SUS434、SUS444等。關於肥粒鐵系不鏽鋼之熱傳導率，SUS430的熱傳導率為26.4W/m･K。
而且，奧斯田鐵系不鏽鋼，係金屬組織主要由奧斯田鐵相所構成，作為JIS標準，以SUS303、SUS304、SUS316為較適合。關於奧斯田鐵系不鏽鋼之熱傳導率，SUS303及SUS316的熱傳導率為15W/m･K，SUS304的熱傳導率為16.3W/m･K。
如此一來，相對於鋁之熱傳導率，不鏽鋼之熱傳導率，係具有低至1/5~1/10程度的熱傳導率。
第1板體61與第2板體63之層疊體，係被載置於由絕緣材料所構成的矩形構件68上，矩形構件68，係被固定於腔室13的底板上。
在載置基板G之第1板體61的上面，係形成有靜電卡盤67，該靜電卡盤67，係具備有直接載置基板G的載置面。靜電卡盤67，係對氧化鋁等的陶瓷進行熔射所形成之介電質被膜，且內建有具有靜電吸附功能的電極67a。電極67a，係經由供電線74被連接至直流電源75。當藉由控制部90使介設於供電線74的開關(未圖示)成為ON時，則直流電壓從直流電源75被施加至電極67a，藉此，產生庫倫力。藉由該庫倫力，基板G被靜電吸附於靜電卡盤67的上面，並以被載置於第1板體61之上面的狀態被保持。
基板載置台60，係由第1板體61與第2板體63及靜電卡盤67所構成。在靜電卡盤67之上面(基板G之載置面)或第1板體61，係亦可配置有熱電偶(未圖示)等的溫度感測器，溫度感測器對靜電卡盤67之上面或第1板體61及基板G的溫度隨時進行監控。在基板載置台60，係相對於基板載置台60之上面(靜電卡盤67之上面)突出/沒入自如地設置有複數個升降銷(未圖示)，該複數個升降銷，係用以進行基板G之收授。
如圖2所示般，第1板體61，係具有矩形框狀之位於間隙66的外側之外側調溫區域61b與位於間隙66的內側之內側調溫區域61a，外側調溫區域61b與內側調溫區域61a在間隙66的上下呈連續。
在內側調溫區域61a，係以覆蓋矩形平面之整個區域的方式，設置有蜿蜒的調溫媒體流路62a。在圖示例之調溫媒體流路62a中，係例如調溫媒體流路62a的一端62a1為調溫媒體的流入部，另一端62a2為調溫媒體的流出部。
另一方面，在外側調溫區域61b，係以覆蓋矩形框狀之整個區域的方式，設置有調溫媒體所流通之往路與返路相連續的調溫媒體流路62b。在圖示例之調溫媒體流路62b中，係例如調溫媒體流路62b的一端62b1為調溫媒體的流入部，另一端62b2為調溫媒體的流出部。
作為調溫媒體，係應用液體狀之熱媒體例如冷媒，在該冷媒，係應用Galden(註冊商標)或Fluorinert (註冊商標)等。
內側調溫區域61a之內建的調溫媒體流路62a與外側調溫區域61b之內建的調溫媒體流路62b，係皆為「調溫部」之一例。在調溫部，係除了調溫媒體所流通的調溫媒體流路62a、62b以外，亦包含有加熱器等。更具體而言，係內側調溫區域61a與外側調溫區域61b兩者除了僅具有調溫媒體流路作為調溫部之圖示例的形態以外，另存在僅具有加熱器的形態，且更存在調溫媒體流路與加熱器兩者的形態等。又，依據不同用途，係亦可為一方具有調溫媒體流路而另一方具有加熱器的形態。而且，調溫部，係未包含圖示例中之冷卻器81，84等的調溫源，說到底僅指稱被內建於構成基板載置台60之第1板體61的調溫構件。另外，作為電阻體之加熱器，係由鎢或鉬抑或該些金屬的任一種與氧化鋁或鈦等的化合物所形成。
返回到圖1，在內建於內側調溫區域61a之調溫媒體流路62a的兩端，係連通有：輸送配管64a，對調溫媒體流路62a供給調溫媒體；及返回配管64b，使流通於調溫媒體流路62a而升溫之調溫媒體排出。在輸送配管64a與返回配管64b，係分別連通有輸送流路82與返回流路83，輸送流路82與返回流路83，係與冷卻器81連通。冷卻器81，係具有：本體部，控制調溫媒體的溫度或吐出流量；及泵，壓送調溫媒體(皆未圖示)。
藉由冷卻器81與輸送流路82及返回流路83，在內側調溫區域61a形成固有之調溫源80A。
另一方面，在內建於外側調溫區域61b之調溫媒體流路62b的兩端，係連通有：輸送配管64c，對調溫媒體流路62b供給調溫媒體；及返回配管64d，使流通於調溫媒體流路62b而升溫之調溫媒體排出。在輸送配管64c與返回配管64d，係分別連通有輸送流路85與返回流路86，輸送流路85與返回流路86，係與冷卻器84連通。冷卻器84，係具有：本體部，控制調溫媒體的溫度或吐出流量；及泵，壓送調溫媒體(皆未圖示)。
藉由冷卻器84與輸送流路85及返回流路86，在外側調溫區域61b形成固有之調溫源80B。
基板載置台60，係進行區域分割調溫之載置台，該區域分割調溫，係對與內側調溫區域61a相對應之中心區域及與外側調溫區域61b相對應之端邊區域分別供給不同溫度的調溫媒體，藉此，將各區域調溫成不同的溫度。因此，內側調溫區域61a與外側調溫區域61b，係分別具有固有之調溫源80A，80B。
另外，亦可為下述形態：將冷卻器設成為共用，例如在輸送流路82，85設置加熱器等的調溫機構，在以各調溫機構使調溫媒體的溫度產生變化後，對各調溫媒體流路62a，62b供給不同溫度的調溫媒體。又，在調溫部包含加熱器的情況下，經由供電線連接至加熱器之直流電源(加熱器電源)被包含於調溫源。
在熱電偶等的溫度感測器被配設於靜電卡盤67之上面或第1板體61的情況下，溫度感測器之監控資訊，係隨時被發送至控制部90。而且，基於所發送之監控資訊，藉由控制部90執行基板載置台60(之靜電卡盤67)或第1板體61及基板G的調溫控制。更具體而言，係藉由控制部90，調整從冷卻器81、84被供給至輸送流路82，85之調溫媒體的溫度或流量。而且，進行了溫度調整或流量調整之調溫媒體會循環於調溫媒體流路62a，62b，藉此，可分別以固有溫度對基板載置台60的中心區域與端邊區域進行調溫控制。例如He氣體等的傳熱氣體從傳熱氣體供給部經由供給流路(皆未圖示)被供給至靜電卡盤67與基板G之間。在靜電卡盤67，係開設有多數個貫通孔(未圖示)，在第2板體63等，係埋設有供給流路(未圖示)。經由供給流路或貫通孔，並經由靜電卡盤67所具有的貫通孔，將傳熱氣體供給至基板G之下面，藉此，進行調溫控制之基板載置台60的溫度經由傳熱氣體被迅速地熱傳遞至基板G，以進行基板G之調溫控制。
如圖1所示般，藉由靜電卡盤67及第1板體61的外周與矩形構件68的上面形成段部，在該段部，係載置有矩形框狀的聚焦環69。在聚焦環69被設置於段部的狀態下，聚焦環69之上面被設定為低於靜電卡盤67之上面。聚焦環69，係由氧化鋁等的陶瓷或石英等所形成。在基板G被載置於靜電卡盤67之載置面的狀態下，聚焦環69之上端面的內側端部，係被基板G的外周緣部覆蓋。
在第2板體63，係開設有貫通孔63a，供電構件70，係貫穿貫通孔63a被連接至內側調溫區域61a的下面。在供電構件70之下端，係連接有供電線71，供電線71，係經由進行阻抗匹配的匹配器72被連接至偏壓電源即高頻電源73。亦即，構成第1板體61之內側調溫區域61a被電性連接至高頻電源73。藉由從高頻電源73對基板載置台60施加例如13.56MHz之高頻電力的方式，可將由電漿產生用之來源即高頻電源19所生成的離子吸引至基板G，且對離子賦予離子能量。蝕刻速率之離子能量相關性，係因構成蝕刻對象膜的材料不同而有所不同，因此，在電漿蝕刻處理中，係可使蝕刻速率與蝕刻選擇比皆提高。另外，亦可為下述形態：在第2板體63之下面連接有供電構件70，並經由第2板體63對第1板體61施加高頻電力。
如此一來，從高頻電源73供電而執行調溫控制之第1板體61，係亦可稱為溫度調整板。以下，在稱為「溫度調整板」的情況下，係意味著由鋁等之熱傳導率高的金屬所形成而執行調溫控制的第1板體61。
如圖1所示般，高頻電源73，係僅被連接至內側調溫區域61a，在內側調溫區域61a與外側調溫區域61b之下面，係例如連接有由不鏽鋼所構成的第2板體63。第2板體63，係將溫度調整板即第1板體61固定於構成腔室13之矩形構件68的構件。又，在供電線71被連接至第2板體63的情況下，係成為「經由具有導電性之第2板體63對溫度調整板提供來自高頻電源73之高頻電力」的構件。而且，第2板體63，係具有用以使He氣體等的傳熱氣體擴散至靜電卡盤67之整面的擴散流路(未圖示)之構件。如此一來，第2板體63，係構成基板載置台60的構造構件，同時，依據不同情形而需要通電性能的構件。以下，有時將第2板體63稱為「傳熱調整板」。
基板載置台60，係「藉由使例如不同溫度的調溫媒體流通於內側調溫區域61a與外側調溫區域61b之各個的方式，對基板載置台60之中心區域與端邊區域個別地進行調溫控制」的載置台。為此，在內側調溫區域61a與外側調溫區域61b之間設置間隙66，從而難以在兩者熱傳遞。例如，相對於外側調溫區域61b，內側調溫區域61a可被控制為相對較高溫。在第1板體61由熱傳導率高的鋁所構成之情況下，係藉由第1板體61具有間隙66的方式，例如可將內側調溫區域61a整體設成為均勻的高溫狀態，並可將外側調溫區域61b整體設成為均勻的低溫狀態。另外，分別在間隙66的上下，內側調溫區域61a與外側調溫區域61b，雖係經由連續部而連續，但連續部之厚度，係被構成為比間隙66以外之第1板體61的厚度薄。因此，可儘可能地抑制內側調溫區域61a與外側調溫區域61b之間的熱傳遞。因此，連續部之材質，係亦可與連續部以外之材質相同地由鋁所構成，故，間隙66，係亦可在第1板體61內部被形成為空洞。
當假設被連接至內側調溫區域61a與外側調溫區域61b之第2板體63的熱傳導率較高時，則可阻礙分別被不同溫度所調溫之內側調溫區域61a與外側調溫區域61b的調溫狀態。具體而言，係例如可促進從相對高溫之內側調溫區域61a朝相對低溫之外側調溫區域61b的熱傳導，並產生使兩者區域之溫度接近的作用。因此，在基板載置台60中，係配置有第2板體63，該第2板體63，係具有低於第1板體61的熱傳導率。而且，由於從內側調溫區域61a朝外側調溫區域61b之傳熱作用隨著第2板體63的熱傳導率變低而變少，因此，第2板體63，係在不鏽鋼中，由熱傳導率最低的奧斯田鐵系不鏽鋼所形成為較佳。
第1板體61之厚度，係例如可設定為25mm~50mm的範圍。由於構成第1板體61之內側調溫區域61a與外側調溫區域61b，係分別在內部具有調溫媒體流路62a、62b，因此，需要一定程度的厚度。另一方面，從可容易產生內側調溫區域61a與外側調溫區域61b之間的溫度差這樣的觀點來看，第1板體61，係儘可能薄為較佳。更詳細而言，係以使第1板體61中之調溫媒體流路62a、62b之間的間隙66部上下之厚度儘可能變薄的方式，在第1板體61內設置調溫媒體流路62a、62b，藉此，可容易產生內側調溫區域61a與外側調溫區域61b之間的溫度差。
另一方面，第2板體63之厚度，係例如可設定為20mm~45mm的範圍。為了減少傳熱作用，第2板體63，係使其厚度變薄為最理想。然而，由於具有與FPD用之基板G相同程度的平面尺寸，因此，當第2板體63之厚度比20mm薄時，則因可能產生撓曲所致之變形等、起因於剛性不足所致之強度上的問題，故將第2板體63之厚度設定為20mm以上為較佳。另一方面，作為基板載置台之材料，從通用性高之不鏽鋼為45mm左右(材料成本)與傳熱作用的觀點來看，將第2板體63之厚度設定為45mm以下為較佳。
控制部90，係基於從基板處理裝置100的各構成部，例如構成調溫源80A、80B之冷卻器81，84或高頻電源19，73、處理氣體供給部40、壓力計所發送的監控資訊，控制氣體排氣部50等的動作。控制部90，係具有：CPU(Central Processing Unit)；ROM(Read Only Memory)；及RAM(Random Access Memory)。CPU，係根據被儲存於RAM等的記憶裝置之配方(製程配方)，執行預定處理。在配方中，係設定有基板處理裝置100針對製程條件的控制資訊。在控制資訊中，係例如包含有氣體流量或處理容器10內的壓力、處理容器10內的溫度或構成第1板體61之內側調溫區域61a與外側調溫區域61b的溫度、製程時間等。例如，在配方中包含有「將內側調溫區域61a與外側調溫區域61b之各個溫度控制成適合於電漿蝕刻處理等的固有溫度」之處理。在此，所謂「適合於電漿蝕刻處理等的固有溫度」，係指適合於FPD用之廣寬之基板G的整個範圍中之絕緣膜或電極膜等的蝕刻速率成為相同程度而進行面內均勻性高的處理之每個區域的固有溫度。
配方及控制部90所應用之程式，係例如亦可被記憶於硬碟或光碟、光磁碟等。又，配方等，係亦可為「在被收容於CD-ROM、DVD、記憶卡等的可攜式之電腦可讀取之記憶媒體的狀態下，被設定於控制部90而讀出」的形態。控制部90，係另具有進行指令之輸入操作等的鍵盤或滑鼠等之輸入裝置、將基板處理裝置100之工作狀況可視化顯示的顯示器等之顯示裝置及印表機等之輸出裝置這樣的使用者介面。
根據使用了基板處理裝置100的基板處理方法，針對每個區域進行固有之調溫控制，藉此，可在FPD用之廣寬的基板G中，實現面內均勻性高的處理。而且，如以下詳細說明般，由於基板G被載置於進行調溫控制之熱傳導率高的溫度調整板(第1板體61)上，因此，可在良好的熱響應性(或溫度響應性)下，執行電漿處理。因此，在所處理之基板G的片數(換言之，電漿之ON-OFF的實施次數)較少的階段中，可使溫度調整板的溫度穩定。
(第1板體之變形例) 其次，參閱圖3，說明關於具有複數個調溫區域之第1板體的變形例。圖3A~圖3E，係模擬了第1板體之變形例的平面圖。
圖3A所示之第1板體61A，係從中心朝向外周側，藉由2個矩形框狀的間隙66，使平面視圖矩形之金屬製板體被分割成3個區域，具有內側區域61c、中間區域61d及外側區域61e。內側區域61c、中間區域61d及外側區域61e，係分別內建有固有之調溫媒體流路或加熱器等的調溫部，各個調溫部，係具有固有之調溫源(皆未圖示)。例如，以使溫度依內側區域61c、中間區域61d及外側區域61e之順序而降低的方式，進行3個區域之調溫控制。
另一方面，圖3B所示之第1板體61B，係藉由L型或倒L型的間隙66，使平面視圖矩形之金屬製板體的4個轉角部被分割成5個區域，具有中央區域61f與4個轉角區域61g。例如，以使中央區域61f相對於轉角區域61g成為相對較高溫的方式，進行2個區域之調溫控制。
另一方面，圖3C所示之第1板體61C，係藉由U字型或倒U字型的間隙66，使平面視圖矩形之金屬製板體的4個端邊之中央位置被分割成5個區域，具有中央區域61h與4個端邊中央區域61j。例如，以使中央區域61h相對於端邊中央區域61j成為相對較高溫的方式，進行2個區域之調溫控制。
另一方面，圖3D所示之第1板體61D，係藉由格子狀的間隙66，使平面視圖矩形之金屬製板體被分割成9個區域，具有中央區域61k、方形區域61m、周邊中央區域61n。中央區域61k、方形區域61m及周邊中央區域61n，係分別內建有固有之調溫媒體流路或加熱器等的調溫部，各個調溫部，係具有固有之調溫源(皆未圖示)。例如，以使溫度依中央區域61k、方形區域61m及周邊中央區域61n之順序而降低的方式，進行3個區域之調溫控制。另外，周邊中央區域61n，係亦可將長邊的周邊中央區域與短邊的周邊中央區域設成為不同的調溫控制。
而且，圖3E所示之第1板體61E，係從中心朝向外周側，藉由2個矩形框狀的間隙66，使平面視圖矩形之金屬製板體被較大地分割成3個區域。具體而言，係如下述之形態：具有內側區域61p、中間區域61q，而且，外側之區域，係藉由間隙66，使位於4個轉角部的轉角區域61r與4個端邊中央區域61s、61t被區域分割。另外，亦可將4個端邊中之2個長邊的端邊中央區域設成為61s，並將2個短邊的端邊中央區域設成為61t。內側區域61p、中間區域61q、轉角區域61r、端邊中央區域61s、61t，係分別內建有固有之調溫媒體流路或加熱器等的調溫部，各個調溫部，係具有固有之調溫源(皆未圖示)。
在該第1板體61E中，係亦存在有複數個各區域之調溫控制的形態。第1板體61E中之第一溫度控制形態，係例如以使溫度依內側區域61p、中間區域61q、轉角區域61r、端邊中央區域61s、61t之順序而降低的方式，進行4個區域之調溫控制。在此，端邊中央區域61s、61t，係被控制成相同溫度。
另一方面，第1板體61E中之第二溫度控制形態，係例如以使溫度依內側區域61p、中間區域61q、轉角區域61r、端邊中央區域61s、端邊中央區域61t之順序而降低的方式，進行5個區域之調溫控制。在此，端邊中央區域61s、61t，係被控制成不同溫度。
即便在任一變形例之第1板體中，亦可藉由針對每個區域進行固有之調溫控制的方式，在FPD用之廣寬的基板G中，實現面內均勻性高的處理。
[溫度解析] 其次，參閱圖4與表1，說明溫度解析的結果。在本溫度解析中，係使具有調溫媒體流路之溫度調整板與被連接至溫度調整板之傳熱調整板的金屬種類產生變化，而且，使溫度調整板與傳熱調整板的上下位置反轉而作成4種解析模型，對各解析模型執行溫度解析。藉由本溫度解析，特定溫度調整板的複數個部位之溫度，並驗證最高溫度及最低溫度的溫度差。在此，圖4A與圖4B，係皆為溫度解析中所使用之基板載置台模型之一例的側視圖，圖4C，係圖4A及圖4B的C-C箭視圖，且為溫度調整板模型的橫剖面圖，並為表示解析溫度特定部位的圖。
(解析概要) 本發明者等，係在電腦內作成以下4種解析模型。以下之解析模型1~3，係分別為比較例1~比較例3，解析模型4，係實施例。另外，為了方便起見，不論被配置於上下哪一個，將具有調溫媒體流路者表記為溫度調整板模型，並將不具有調溫媒體流路者表記為傳熱調整板模型。
＜解析模型1＞ 解析模型1，係圖4A所示的解析模型M1，在下方具有溫度調整板模型Mb，並在上方具有傳熱調整板模型Ma。溫度調整板模型Mb，係以A5052作為素材且設成為厚度45mm，傳熱調整板模型Ma，係以SUS304作為素材且設成為厚度25mm。溫度調整板模型Mb，係如圖4C所示般，經由矩形框狀的間隙G，具有內側調溫區域Mb1與外側調溫區域Mb2。內側調溫區域Mb1，係具有調溫媒體流路模型Mb11，外側調溫區域Mb2，係具有調溫媒體流路模型Mb21。
＜解析模型2＞ 解析模型1與基本構成雖相同，但溫度調整板模型Mb、傳熱調整板模型Ma皆以A5052作為素材。
＜解析模型3＞ 解析模型3，係圖4B所示的解析模型M2，在上方具有溫度調整板模型Mc，並在下方具有傳熱調整板模型Md。溫度調整板模型Mc，係以A5052作為素材且設成為厚度25mm，傳熱調整板模型Md，係以A5052作為素材且設成為厚度25mm。溫度調整板模型Mc，係如圖4C所示般，經由矩形框狀的間隙G，具有內側調溫區域Mc1與外側調溫區域Mc2。內側調溫區域Mc1，係具有調溫媒體流路模型Mc11，外側調溫區域Mc2，係具有調溫媒體流路模型Mc21。
＜解析模型4＞ 解析模型3與基本構成雖相同，但溫度調整板模型Mc以A5052作為素材，而傳熱調整板模型Md以SUS304作為素材。
在本溫度解析中，係使50℃之調溫媒體流通於調溫媒體流路模型Mb11、Mc11，並使0℃之調溫媒體流通於調溫媒體流路模型Mb21、Mc21。
(解析結果) 以點O~點C來表示圖4C中之複數個解析溫度特定部位。在此，點O，係解析模型M1，M2的中心點，點A，係短邊的中央位置，點C，係轉角部位置，點B，係與連結點O與點C之直線上的間隙G相對應之位置。各解析模型中，點O皆表示最高溫度，點C表示最低溫度，並求出了該些差分值。將其結果表示於以下的表1。
由表1可知，最高溫度與最低溫度之差分值最大的比較例1與實施例之2案例為較佳的區域調溫形態。
因此，其次，以下進行關於熱響應性之驗證。
[關於熱響應性之一考察] 參閱圖5，針對關於熱響應性之一考察進行說明。在此，圖5A，係表示上述溫度解析中之實施例與比較例1的放電次數與電極溫度之相關曲線圖的圖；圖5B，係表示放大了圖5A之B部的圖。
熱響應性(或溫度響應性)，係指在電極板之調溫後，重複進行電漿處理的過程中之電極板的溫度穩定性，且直至溫度穩定為止之時間(或放電次數)較短(較少)者，其響應性良好。
溫度調整板之溫度，係藉由基板處理片數之增加，換言之，藉由電漿之ON-OFF的重複次數(放電次數)而逐漸上升。由於實施例之溫度調整板，係由熱傳導率高的鋁所構成，因此，可在良好的熱響應性下，執行電漿處理。因此，如圖5A所示般，在放電次數較少的階段中，可使溫度調整板之溫度穩定，並可實現不依存於所處理之基板G之片數的製程。
另一方面，由於比較例1之傳熱調整板，係由熱傳導率低的不鏽鋼所構成，因此，如表1所示般，面內之溫度差雖高，但由於熱響應性比實施例差，因此，直至傳熱調整板之溫度穩定為止的時間，係比實施例長。另外，如圖5B所示般，使電漿在X1之位置成為ON，並使電漿在X2之位置成為OFF，溫度雖藉由重複像這樣之放電的方式而穩定，但與比較例1相比，實施例，係直至溫度穩定為止的放電次數較少即可。
如此一來，當考慮上述之溫度解析的結果與關於熱響應性的考察兩者時，則可得出之結論是實施例之溫度調整板與傳熱調整板的構成為較佳。
[關於蝕刻速率及選擇比之溫度相依性的實驗] 其次，參閱圖6~圖10，針對關於複數個絕緣膜之蝕刻速率及選擇比之溫度相依性的實驗進行說明。在此，圖6，係模擬了在實驗中所應用之基板載置台之平面圖的圖。
(實驗概要) 在本實驗中，係改變載置台的溫度，針對各個區域中之製程性能進行評估。在實驗例中，係將與內側調溫區域相對應之中央的平面視圖矩形區域設成為包含中心點O的中央區域CA，並將與外側調溫區域相對應之外側之平面視圖矩形框狀的區域設成為包含邊緣E的邊緣區域EA。而且，將中央區域CA與邊緣區域EA的中心線設成為中間區域MA。
在本實驗中，收容基板載置台之基板處理裝置，係感應耦合型電漿處理裝置，將腔室內的壓力設定為5mTorr~15mTorr(0.665Pa~1.995Pa)，並將ICP電源電力與偏壓電力皆設定為5kW~15kW。而且，應用混合氣體作為蝕刻氣體而進行電漿蝕刻處理，該混合氣體，係由從F系氣體例如CHF3 、CH2 F2 、CH3 F、CF4 、C4 F8 、C5 F8 等選擇的氣體與從稀釋氣體例如He、Ar、Xe等選擇的氣體所構成。
在本實驗中，係針對SiN膜被形成於基板上的試驗體、SiO膜被形成於基板上的試驗體、閘極電極用之Si膜(Poly-Si膜)被形成於基板上的試驗體，驗證各個絕緣膜或電極膜之蝕刻速率的溫度相依性。而且，在Si膜與SiO膜被形成於基板上的多層膜中，亦驗證了關於SiO/Si選擇比(SiO膜之選擇性)的溫度相依性。
(實驗結果) 圖7，係表示關於SiN膜之蝕刻速率的溫度相依性之實驗結果的曲線圖。又，圖8，係表示關於SiO膜之蝕刻速率的溫度相依性之實驗結果的曲線圖。又，圖9，係表示關於Si膜之蝕刻速率的溫度相依性之實驗結果的曲線圖。而且，圖10，係表示關於SiO/Si選擇比的溫度相依性之實驗結果的曲線圖。
在各曲線圖中，實線曲線圖，係皆為關於圖6所示之基板載置台的邊緣區域之蝕刻速率及選擇比的溫度相依性之曲線圖，虛線實線，係皆為關於圖6所示之中央區域之蝕刻速率及選擇比的溫度相依性之曲線圖。而且，一點鏈線，係關於圖6所示之中間區域之蝕刻速率及選擇比的溫度相依性之曲線圖。
根據圖7，證實了SiN膜具有溫度相依性。關於邊緣區域之蝕刻速率，係可知：在低溫與高溫之間沒有較大之蝕刻速率的差。另一方面，關於中央區域之蝕刻速率，係可知：在低溫時蝕刻速率變低，在高溫時蝕刻速率變高，且成為與邊緣區域之低溫時的蝕刻速率相同程度。
根據圖7所示的實驗結果證實了：關於SiN膜之蝕刻處理，係藉由進行將基板載置台之邊緣區域調溫成低溫，並將中央區域調溫成高溫之控制的方式，可在涵蓋基板載置台之整個範圍內儘可能地獲得均勻且較高的蝕刻速率。
其次，根據圖8，證實了SiO膜沒有溫度相依性。因此，可知：在SiO膜的蝕刻之際，未必需要各區域的調溫控制。
根據圖9，證實了Si膜具有溫度相依性。已知：關於邊緣區域之蝕刻速率，係在低溫與高溫之間，蝕刻速率具有某種程度上的差，另一方面，關於中央區域之蝕刻速率，係在低溫與高溫之間，並沒有如邊緣區域般之蝕刻速率的差。
根據圖9所示的實驗結果證實了：關於Si膜之蝕刻處理，係藉由進行將基板載置台之邊緣區域調溫成低溫，並將中央區域調溫成高溫之控制的方式，可在涵蓋基板載置台之整個範圍內儘可能地獲得均勻的蝕刻速率。另外，藉由比較圖7及圖8與圖9，可知：Si膜之蝕刻速率，係比SiN膜或SiO膜等的絕緣膜之蝕刻速率低。這會導致圖10所示之SiO/Si選擇比變高。
根據圖10，證實了SiO/Si選擇比具有溫度相依性。已知：關於邊緣區域之選擇比，係在低溫時變高且隨著越高溫而急遽地變低，顯示與圖7及圖9所示之端邊曲線圖相反的傾向。另一方面，已知：關於中央區域之選擇比，雖係在低溫時變高(比邊緣曲線圖高)且隨著越高溫而逐漸地變低，但成為與邊緣曲線圖之低溫時的選擇比相同程度。
根據圖10所示的實驗結果證實了：關於被形成於Si膜上之SiO膜的蝕刻處理，係藉由將基板載置台之邊緣區域調溫成低溫，並將中央區域調溫成高溫的方式，可在涵蓋基板載置台之整個範圍內儘可能地獲得均勻且較高的SiO選擇性。
根據本實驗結果，即便在SiN膜之蝕刻處理、Si膜之蝕刻處理的任一中，係亦藉由進行將基板載置台之邊緣區域調溫成低溫，並將中央區域調溫成高溫之控制的方式，可在涵蓋基板之整個範圍內儘可能地進行均勻的蝕刻處理。特別是，在SiN膜的情況下，除了在涵蓋基板之整個範圍內儘可能地進行均勻的蝕刻處理以外，另可獲得較高的蝕刻速率。又，關於被形成於Si膜上之SiO膜的蝕刻處理，亦藉由進行將基板載置台之邊緣區域調溫成低溫，並將中央區域調溫成高溫之控制的方式，可在涵蓋基板之整個範圍內儘可能地獲得均勻且較高的SiO/Si選擇比。
另外，由於邊緣區域與中央區域之各個適合的調溫溫度，係因SiN膜或SiO膜等的絕緣膜、Si膜等的導電膜之種類而可能不同，因此，因應絕緣膜種類或導電膜種類，以各個適合的調溫溫度來進行每個區域之調溫控制為最理想。
亦可為其他構成要素與上述實施形態所列舉之構成等進行組合等的其他實施形態，又，本揭示，係不限定於在此所示的任何構成。關於該點，係可在不脫離本揭示之主旨的範圍內進行變更，且可因應其應用形態適當地決定。
例如，雖說明了圖示例之基板處理裝置100來作為具備有介電質窗之感應耦合型的電漿處理裝置，但亦可為具備有金屬窗以代替介電質窗之感應耦合型的電漿處理裝置，或亦可為其他形態的的電漿處理裝置。具體而言，係可列舉出電子迴旋共振電漿(Electron Cyclotron resonance Plasma；ECP或螺旋波激發電漿(Helicon Wave Plasma；HWP)、平行平板電漿(Capacitively coupled Plasma；CCP)。又，可列舉出微波激發表面波電漿(Surface Wave Plasma；SWP)。該些電漿處理裝置，係包含ICP且皆可獨立地控制離子通量與離子能量，並可自由地控制蝕刻形狀或選擇性，並且可獲得高至1011 ~1013 cm-3 左右的電子密度。
又，基板處理裝置100，雖係為「在基板G之對向面具有被連接至高頻天線15的高頻電源19之高頻電極，並在基板載置台60亦具有被連接至第1板體61的高頻電源73之高頻電極」的裝置，但亦可為僅具有任一個高頻電極的基板處理裝置。
又，在構成基板處理裝置100之第1板體61的各調溫區域內建加熱器作為調溫部，並使用熱CVD法進行成膜處理的情況下，係未必需要電漿之生成。
又，亦可應用如下述之基板載置台：在第1板體61的上面未具備靜電卡盤67或在矩形構件68的上面未具備聚焦環69。
10:處理容器 60:基板載置台 61:第1板體(溫度調整板) 61a:調溫區域(內側調溫區域) 61b:調溫區域(外側調溫區域) 62a,62b:調溫媒體流路(調溫部) 63:第2板體(傳熱調整板) 66:間隙 80A,80B:調溫源 100:基板處理裝置 G:基板
[圖1]表示實施形態之基板載置台、基板處理裝置及基板處理方法之一例的剖面圖。 [圖2]圖1之II-II箭視圖，且為第1板體的橫剖面圖。 [圖3A]模擬了第1板體之一例的平面圖。 [圖3B]模擬了第1板體之其他例的平面圖。 [圖3C]模擬了第1板體之另外其他例的平面圖。 [圖3D]模擬了第1板體之另外其他例的平面圖。 [圖3E]模擬了第1板體之另外其他例的平面圖。 [圖4A]溫度解析中所使用之基板載置台模型之一例的側視圖。 [圖4B]溫度解析中所使用之基板載置台模型之其他例的側視圖。 [圖4C]圖4A、圖4B之C-C箭視圖，且為溫度調整板模型的橫剖面圖，並為表示解析溫度特定部位的圖。 [圖5A]表示放電次數與電極溫度之相關曲線圖的圖。 [圖5B]表示放大了圖5A之B部的圖。 [圖6]模擬了在驗證蝕刻速率及選擇比的實驗中所應用之基板載置台之平面圖的圖。 [圖7]表示關於SiN膜之蝕刻速率的溫度相依性之實驗結果的曲線圖。 [圖8]表示關於SiO膜之蝕刻速率的溫度相依性之實驗結果的曲線圖。 [圖9]表示關於Si膜之蝕刻速率的溫度相依性之實驗結果的曲線圖。 [圖10]表示關於SiO/Si選擇比的溫度相依性之實驗結果的曲線圖。
10:處理容器
11:介電質板
12:天線容器
13:腔室
13a:側壁
13b:搬入搬出口
13c:接地線
13d:排氣口
14:支撐框
15:高頻天線
15a:天線線
16:供電構件
17:供電線
18:匹配器
19:高頻電源
20:閘閥
30:噴頭
31:氣體流路
32:氣體吐出孔
40:處理氣體供給部
41:氣體供給管
42:開關閥
43:流量控制器
44:處理氣體供給源
50:氣體排氣部
51:氣體排氣管
52:開關閥
53:排氣裝置
60:基板載置台
61:第1板體
61a:調溫區域
61b:調溫區域
62a:調溫媒體流路
62b:調溫媒體流路
63:第2板體
63a:貫通孔
64a:輸送配管
64b:返回配管
64c:輸送配管
64d:返回配管
66:間隙
67:靜電卡盤
67a:電極
68:矩形構件
69:聚焦環
70:供電構件
71:供電線
72:匹配器
73:高頻電源
74:供電線
75:直流電源
80A:調溫源
80B:調溫源
81:冷卻器
82:輸送流路
83:返回流路
84:冷卻器
85:輸送流路
86:返回流路
90:控制部
100:基板處理裝置
G:基板
S:處理空間

Claims (13)

  1. 一種基板載置台，係當在處理容器內處理基板之際，載置前述基板且進行調溫，該基板載置台，其特徵係，具有：金屬製之第1板體，經由間隙被區域分割成複數個調溫區域；及金屬製之第2板體，與前述第1板體接觸，且具有低於前述第1板體的熱傳導率，各個前述調溫區域，係內建有進行固有之調溫的調溫部，具有載置前述基板之上面的前述第1板體被載置於前述第2板體的上面，前述複數個調溫區域，係在前述間隙的上下呈連續。
  2. 如請求項1之基板載置台，其中，前述第1板體由鋁或鋁合金所形成，前述第2板體由不鏽鋼所形成。
  3. 如請求項2之基板載置台，其中，前述第2板體由奧斯田鐵系不鏽鋼所形成。
  4. 一種基板載置台，係當在處理容器內處理基板之際，載置前述基板且進行調溫，該基板載置台，其特徵係，具有：金屬製之第1板體，經由間隙被區域分割成複數個調溫區域；及金屬製之第2板體，與前述第1板體接觸，且具有低於 前述第1板體的熱傳導率，各個前述調溫區域，係內建有進行固有之調溫的調溫部，具有載置前述基板之上面的前述第1板體被載置於前述第2板體的上面，電源被電性連接至任一個前述調溫區域。
  5. 一種基板載置台，係當在處理容器內處理基板之際，載置前述基板且進行調溫，該基板載置台，其特徵係，具有：金屬製之第1板體，經由間隙被區域分割成複數個調溫區域；及金屬製之第2板體，與前述第1板體接觸，且具有低於前述第1板體的熱傳導率，各個前述調溫區域，係內建有進行固有之調溫的調溫部，具有載置前述基板之上面的前述第1板體被載置於前述第2板體的上面，前述調溫部，係具有加熱器與調溫媒體所流通之調溫媒體流路的至少任一個。
  6. 一種基板處理裝置，係具有處理容器、基板載置台及前述基板載置台之調溫源，該基板載置台，係在前述處理容器內，載置基板且進行調溫，該基板處理裝置，其特徵係，前述基板載置台，係具有： 金屬製之第1板體，經由間隙被區域分割成複數個調溫區域；及金屬製之第2板體，與前述第1板體接觸，且具有低於前述第1板體的熱傳導率，各個前述調溫區域，係內建有進行固有之調溫的調溫部，具有載置前述基板之上面的前述第1板體被載置於前述第2板體的上面，前述第1板體由鋁或鋁合金所形成，前述第2板體由不鏽鋼所形成。
  7. 如請求項6之基板處理裝置，其中，前述第2板體由奧斯田鐵系不鏽鋼所形成。
  8. 一種基板處理裝置，係具有處理容器、基板載置台及前述基板載置台之調溫源，該基板載置台，係在前述處理容器內，載置基板且進行調溫，該基板處理裝置，其特徵係，前述基板載置台，係具有：金屬製之第1板體，經由間隙被區域分割成複數個調溫區域；及金屬製之第2板體，與前述第1板體接觸，且具有低於前述第1板體的熱傳導率，各個前述調溫區域，係內建有進行固有之調溫的調溫部，具有載置前述基板之上面的前述第1板體被載置於前 述第2板體的上面，前述複數個調溫區域，係在前述間隙的上下呈連續。
  9. 一種基板處理裝置，係具有處理容器、基板載置台及前述基板載置台之調溫源，該基板載置台，係在前述處理容器內，載置基板且進行調溫，該基板處理裝置，其特徵係，前述基板載置台，係具有：金屬製之第1板體，經由間隙被區域分割成複數個調溫區域；及金屬製之第2板體，與前述第1板體接觸，且具有低於前述第1板體的熱傳導率，各個前述調溫區域，係內建有進行固有之調溫的調溫部，具有載置前述基板之上面的前述第1板體被載置於前述第2板體的上面，電源被電性連接至任一個前述調溫區域。
  10. 一種基板處理裝置，係具有處理容器、基板載置台及前述基板載置台之調溫源，該基板載置台，係在前述處理容器內，載置基板且進行調溫，該基板處理裝置，其特徵係，前述基板載置台，係具有：金屬製之第1板體，經由間隙被區域分割成複數個調溫區域；及金屬製之第2板體，與前述第1板體接觸，且具有低於 前述第1板體的熱傳導率，各個前述調溫區域，係內建有進行固有之調溫的調溫部，具有載置前述基板之上面的前述第1板體被載置於前述第2板體的上面，前述調溫部，係具有加熱器與調溫媒體所流通之調溫媒體流路的至少任一個，與前述加熱器相對應之前述調溫源，係加熱器電源，與前述調溫媒體流路相對應之前述調溫源，係冷卻器。
  11. 一種基板處理裝置，係具有處理容器、基板載置台及前述基板載置台之調溫源，該基板載置台，係在前述處理容器內，載置基板且進行調溫，該基板處理裝置，其特徵係，前述基板載置台，係具有：金屬製之第1板體，經由間隙被區域分割成複數個調溫區域；及金屬製之第2板體，與前述第1板體接觸，且具有低於前述第1板體的熱傳導率，各個前述調溫區域，係內建有進行固有之調溫的調溫部，具有載置前述基板之上面的前述第1板體被載置於前述第2板體的上面，前述基板處理裝置，係更具有：控制部，前述控制部，係使前述調溫源執行「使得各個前述調 溫區域所具有之前述調溫部以固有溫度進行調溫」的處理。
  12. 如請求項11之基板處理裝置，其中，前述基板載置台具有平面視圖矩形的外形，前述調溫區域具有：矩形框狀之外側調溫區域；及平面視圖矩形之內側調溫區域，經由前述間隙被配設於前述外側調溫區域的內側，前述外側調溫區域與前述內側調溫區域皆內建有調溫媒體流路，前述控制部，係對前述調溫源執行如下述控制：使比流通於前述外側調溫區域之前述調溫媒體流路的調溫媒體相對高溫之調溫媒體流通於前述內側調溫區域的前述調溫媒體流路。
  13. 一種基板處理方法，係使用了具有處理容器、基板載置台及前述基板載置台之調溫源的基板處理裝置，該基板載置台，係在前述處理容器內，載置基板且進行調溫，該基板處理方法，其特徵係，前述基板載置台，係具有：金屬製之第1板體，經由間隙被區域分割成複數個調溫區域；及金屬製之第2板體，與前述第1板體接觸，且具有低於前述第1板體的熱傳導率，各個前述調溫區域，係內建有進行固有之調溫的調溫部， 具有載置前述基板之上面的前述第1板體被載置於前述第2板體的上面，在各個前述調溫區域中，一面進行固有之調溫，一面進行基板處理。
TW108137582A 2018-11-01 2019-10-18 基板載置台、基板處理裝置及基板處理方法 TWI824038B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018206647A JP7199200B2 (ja) 2018-11-01 2018-11-01 基板載置台、基板処理装置及び基板処理方法
JP2018-206647 2018-11-01

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW202032699A TW202032699A (zh) 2020-09-01
TWI824038B true TWI824038B (zh) 2023-12-01

Family

ID=70516953

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW108137582A TWI824038B (zh) 2018-11-01 2019-10-18 基板載置台、基板處理裝置及基板處理方法

Country Status (4)

Country Link
JP (1) JP7199200B2 (zh)
KR (2) KR20200050375A (zh)
CN (1) CN111146134B (zh)
TW (1) TWI824038B (zh)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102593142B1 (ko) 2020-05-19 2023-10-25 세메스 주식회사 기판 처리 장치 및 그의 페라이트 코어 온도 제어 방법
CN114256091A (zh) * 2020-09-24 2022-03-29 株式会社斯库林集团 基板处理装置及隔热构件
CN112509901B (zh) * 2020-11-19 2022-03-22 北京北方华创微电子装备有限公司 工艺腔室及半导体工艺设备
CN114203933A (zh) * 2021-12-11 2022-03-18 深圳市华星光电半导体显示技术有限公司 显示面板的封装基台及显示面板的制作方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003243371A (ja) * 2002-02-15 2003-08-29 Hitachi Ltd プラズマ処理装置

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3066144U (ja) 1999-07-28 2000-02-18 京浜測器株式会社 ヒ―タ―ユニット
US20040187787A1 (en) * 2003-03-31 2004-09-30 Dawson Keith E. Substrate support having temperature controlled substrate support surface
CN1310285C (zh) * 2003-05-12 2007-04-11 东京毅力科创株式会社 处理装置
JP4421874B2 (ja) * 2003-10-31 2010-02-24 東京エレクトロン株式会社 プラズマ処理装置及びプラズマ処理方法
JP2005333114A (ja) 2004-04-20 2005-12-02 Hitachi High-Technologies Corp 電子ビーム描画装置、および電子ビーム描画方法
JP2006261541A (ja) * 2005-03-18 2006-09-28 Tokyo Electron Ltd 基板載置台、基板処理装置および基板処理方法
JP2006245621A (ja) 2006-06-19 2006-09-14 Hitachi High-Technologies Corp プラズマ処理方法
US8546732B2 (en) * 2010-11-10 2013-10-01 Lam Research Corporation Heating plate with planar heater zones for semiconductor processing
CN103843129B (zh) * 2011-09-30 2017-03-01 应用材料公司 具有温度控制的静电夹具
JPWO2013187192A1 (ja) * 2012-06-13 2016-02-04 東京エレクトロン株式会社 基板載置台および基板処理装置
JP6184760B2 (ja) * 2013-06-11 2017-08-23 東京エレクトロン株式会社 基板処理方法及び基板処理装置
JP6584286B2 (ja) * 2015-10-26 2019-10-02 日本発條株式会社 ヒータユニット
JP2017147278A (ja) 2016-02-15 2017-08-24 東京エレクトロン株式会社 基板載置台および基板処理装置

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003243371A (ja) * 2002-02-15 2003-08-29 Hitachi Ltd プラズマ処理装置

Also Published As

Publication number Publication date
JP2020072213A (ja) 2020-05-07
JP7199200B2 (ja) 2023-01-05
TW202032699A (zh) 2020-09-01
CN111146134A (zh) 2020-05-12
CN111146134B (zh) 2024-04-16
KR102519110B1 (ko) 2023-04-10
KR20200050375A (ko) 2020-05-11
KR20210158366A (ko) 2021-12-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI824038B (zh) 基板載置台、基板處理裝置及基板處理方法
JP5008478B2 (ja) 基板処理装置およびシャワーヘッド
US20180301313A1 (en) Plasma processing apparatus
KR100802667B1 (ko) 상부 전극, 플라즈마 처리 장치 및 처리 방법, 및 제어 프로그램을 기록한 기록매체
US11569073B2 (en) Assembly provided with coolant flow channel, method of controlling assembly provided with coolant flow channel, and substrate processing apparatus
JP6203476B2 (ja) 基板温度制御方法及びプラズマ処理装置
KR20110014104A (ko) 플라즈마 처리 장치 및 플라즈마 처리 방법
TWI772430B (zh) 電漿處理裝置及氣體噴淋頭
US10615008B2 (en) Temperature control method
JP2011119708A (ja) 基板保持装置、及び、プラズマ処理装置
TW202121567A (zh) 基板處理裝置及基板處理方法
CN111276426B (zh) 基片载置台、基片处理装置和基片载置台的制造方法
US11133203B2 (en) Plasma processing apparatus
US20190355598A1 (en) Processing apparatus, member, and temperature control method
CN112289670A (zh) 温度调整装置
JP2016127185A (ja) シールドリングおよび基板載置台
TWI787514B (zh) 基板載置台及基板處理裝置
US11810769B2 (en) Piping assembly and substrate processing apparatus
JP7204564B2 (ja) プラズマ処理装置
JP7296854B2 (ja) ガス供給方法及び基板処理装置
TW202242999A (zh) 處理容器和電漿處理裝置、及處理容器之製造方法
JP2012195595A (ja) 基板処理装置およびシャワーヘッド