WO2023008209A1 - 基板支持器及び基板処理装置 - Google Patents
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Abstract
Description
先ず、一実施形態にかかるプラズマ処理システムについて、図1を参照して説明する。図1は、プラズマ処理システムの構成例を説明するための図である。
図2は、本明細書に記載された種々の実施形態を実装し得る制御部又は制御回路(例えば、コンピュータ)のブロック図である。図2の制御部又は制御回路は、上記制御部2に相当する。本開示の制御態様は、システム、方法、及び/又はコンピュータプログラム製品として具現化され得る。コンピュータプログラム製品は、コンピュータ読み取り可能なプログラム命令が記録されたコンピュータ読み取り可能な記憶媒体を含み、1つ以上のプロセッサが実施形態の態様を実行する可能性がある。さらに図2の制御部は、本開示のプラズマ処理装置によって実行される処理を制御し得る。
以下に、プラズマ処理装置1の一例としての容量結合型のプラズマ処理装置の構成例について説明する。図3は、容量結合型のプラズマ処理装置の構成例を説明するための図である。
次に、上述した基板支持部11の構成について、複数の実施形態を例示して説明する。
図4は、第1の実施形態にかかる基板支持部の本体部の構成の概略を示す断面図である。なお、第1の実施形態は第1の誘電体部1111aの構成に特徴を有し、図4の例においては第2の誘電体部1111bの図示を省略する。
図5は、第2の実施形態にかかる基板支持部の本体部の構成の概略を示す断面図である。
図6は、第3の実施形態にかかる基板支持部の本体部の構成の概略を示す断面図である。第3の実施形態は、第2の実施形態の変形例である。
図7は、第4の実施形態にかかる基板支持部の本体部の構成の概略を示す断面図である。第4の実施形態は、第1の実施形態と第3の実施形態を組み合わせた例である。
図8は、第5の実施形態にかかる基板支持部の本体部の構成の概略を示す断面図である。
図9は、第6の実施形態にかかる基板支持部の本体部の構成の概略を示す断面図である。第6の実施形態は、第5の実施形態の変形例である。
図10は、第7の実施形態にかかる基板支持部の本体部の構成の概略を示す断面図である。本実施形態では、上記第1~第6の実施形態において、第1の誘電体部1111aと基台1110を接合する接合層を保護する。以下の例においては、第2の実施形態における接合層212を保護する場合について説明する。また、図10の例においては、第2の誘電体部1111bの図示を省略する。
図11は、第8の実施形態にかかる基板支持部の本体部の構成の概略を示す断面図である。第8の実施形態は、第7の実施形態の変形例であり、上記第1~第6の実施形態における接合層を保護する。以下の例においても、第2の実施形態における接合層212を保護する場合について説明し、図11の例においては、第2の誘電体部1111bの図示を省略する。
図12は、第9の実施形態にかかる基板支持部の本体部の構成の概略を示す断面図である。本実施形態では、上記第1~第8の実施形態において、本体部111における所望の位置に含侵部を設ける。以下の例においては、第1の実施形態における第1の誘電体部1111aに含侵部を設ける場合について説明する。また、図12の例においては、第2の誘電体部1111bの図示を省略する。
図14~図16はそれぞれ、第10の実施形態にかかる給電端子の構成の概略を示す断面図である。本実施形態の給電端子は、上記第1~第9の実施形態における各電極に電力を供給するための給電端子である。以下の例においては、第1の実施形態のヒータ電極202に電力を供給する給電端子について説明する。
図17は、第11の実施形態にかかる基板支持部の静電チャックの構成の概略を示す平面図である。図18は、第11の実施形態にかかる基板支持部の本体部の構成の概略を示す断面図である。本実施形態では、第1~第10の実施形態において、各電極接続される給電端子と、基台1110に設けられ給電端子に連通する接続端子とを、平面視においてオフセットして配置する。
図19は、第12の実施形態にかかる基板支持部の本体部の構成の概略を示す断面図である。第12の実施形態は、第11の実施形態の変形例である。
図20は、第13の実施形態にかかるヒータ電極の構成の概略を示す平面図である。本実施形態では、上記実施形態におけるヒータ電極にピンホールを形成する。
112 リングアセンブリ
200 溶射層
220 溶射層
1110 基台
1111a 第1の誘電体部
1111b 第2の誘電体部
W 基板
Claims (37)
- 基台と、
前記基台の上部に配置され、基板を載置する第1の誘電体部と、
前記第1の誘電体部を囲むように配置され、エッジリングを載置する第2の誘電体部と、を備え、
前記第1の誘電体部と前記第2の誘電体部の少なくともいずれか一方は、絶縁性材料による溶射層を備える、基板支持器。 - 前記第1の誘電体部は、
絶縁性材料による溶射層と、
前記溶射層の上部に配置され、絶縁性材料による焼結層と、を備える、請求項1に記載の基板支持器。 - 前記第1の誘電体部は、
前記基板の温度を調節するためのヒータ電極と、
前記基板を吸着するための静電電極と、を備える、請求項2に記載の基板支持器。 - 前記基台と、前記第1の誘電体部の溶射層とを接合する接合層を備える、請求項2又は3に記載の基板支持器。
- 前記第1の誘電体部は、絶縁性材料による焼結層を備え、
前記第2の誘電体部は、絶縁性材料による溶射層を備え、
前記基板支持器は、前記基台と、前記第1の誘電体部の焼結層とを接合する接合層を備える、請求項1に記載の基板支持器。 - 前記第1の誘電体部は、絶縁性材料による焼結層を備え、
前記第2の誘電体部は、絶縁性材料による溶射層を備え、
前記第2の誘電体部の溶射層は、前記第1の誘電体部の下部まで延伸して配置され、
前記基板支持器は、前記第1の誘電体部の焼結層と、前記第2の誘電体部の溶射層とを接合する接合層を備える、請求項1に記載の基板支持器。 - 前記第1の誘電体部は、
絶縁性材料による第1の溶射層と、
前記第1の溶射層の上部に配置され、絶縁性材料による焼結層と、を備え、
前記第2の誘電体部は、絶縁性材料による第2の溶射層を備え、
前記第2の誘電体部の第2の溶射層は、前記第1の誘電体部の下部まで延伸して配置され、
前記基板支持器は、前記第1の誘電体部の溶射層と、前記第2の誘電体部の第2の溶射層とを接合する接合層を備える、請求項1に記載の基板支持器。 - 前記第1の誘電体部は、前記基板を吸着するための第1の静電電極を備え、
前記第2の誘電体部は、前記エッジリングを吸着するための第2の静電電極を備える、請求項5~7のいずれか一項に記載の基板支持器。 - 前記第1の誘電体部は、
絶縁性材料による第1の溶射層と、
前記第1の溶射層の上部に配置され、絶縁性材料による第1の焼結層と、を備え、
前記第2の誘電体部は、
絶縁性材料による第2の溶射層と、
前記第2の溶射層の上部に配置され、絶縁性材料による第2の焼結層と、を備える、請求項1に記載の基板支持器。 - 前記第1の誘電体部の第1の溶射層は、積層された複数の溶射層を含み、
前記第2の誘電体部の第2の溶射層は、積層された複数の溶射層を含む、請求項9に記載の基板支持器。 - 前記第1の誘電体部は、
バイアス電力が供給される第1のバイアス電極と、
前記基板を吸着するための第1の静電電極と、備える、請求項9又は10に記載の基板支持器。 - 前記第2の誘電体部は、
バイアス電力が供給される第2のバイアス電極と、
前記エッジリングを吸着するための第2の静電電極と、を備える、請求項11に記載の基板支持器。 - 前記第1の誘電体部は、
前記基板の温度を調節するための第1のヒータ電極と、
前記基板を吸着するための第1の静電電極と、を備える、請求項9又は10に記載の基板支持器。 - 前記第2の誘電体部は、前記エッジリングの温度を調節するための第2のヒータ電極と、前記エッジリングを吸着するための第2の静電電極の少なくともいずれか一方を備える、請求項13に記載の基板支持器。
- 前記第1のバイアス電極と前記第2のバイアス電極は、平面視においてオーバーラップして配置される、請求項12に記載の基板支持器。
- 前記第1の誘電体部及び当該第1の誘電体部の下部の前記基台と、前記第2の誘電体部及び当該第2の誘電体部の下部の前記基台とは、離間して配置される、請求項9~14のいずれか一項に記載の基板支持器。
- 前記基台と、前記第1の誘電体部の第1の溶射層とを接合する第1の接合層と、
前記基台と、前記第2の誘電体部の第2の溶射層とを接合する第2の接合層と、を備える、請求項9~16のいずれか一項に記載の基板支持器。 - 前記基台と前記第1の誘電体部を接合する接合層と、
前記接合層の外側面を覆うように配置され、絶縁性材料による溶射リングと、を備える、請求項1に記載の基板支持器。 - 前記溶射層は、所望の位置に樹脂を含侵させた含侵部を備える、請求項1に記載の基板支持器。
- 前記所望の位置は、前記溶射層を貫通する貫通孔の周囲である、請求項19に記載の基板支持器。
- 前記第1の誘電体部は電極を備え、
前記基板支持器は、前記電極に電力を供給するための給電端子を備え、
前記給電端子は、前記電極に接続され、導電性材料による溶射部を備える、請求項1に記載の基板支持器。 - 前記給電端子は、絶縁性材料による円筒部を備え、
前記溶射部は、前記円筒部の内部に埋設される、請求項21に記載の基板支持器。 - 前記給電端子は、
絶縁性材料による円筒部と、
前記円筒部の内部を挿通して配置され、絶縁性材料による芯部と、備え、
前記溶射部は、前記円筒部の内部において前記芯部の周囲に配置される、請求項21に記載の基板支持器。 - 前記溶射部は、前記電極に接続される導電体部の周囲に配置される、請求項21に記載の基板支持器。
- 前記第1の誘電体部は電極を備え、
前記基板支持器は、
前記電極に電力を供給するための給電端子と、
前記基台の表面に露出して配置された接続端子と、
前記給電端子と前記接続端子を接続し、導電性材料による溶射電極と、を備える、請求項1に記載の基板支持器。 - 前記接続端子は、平面視において、前記第1の誘電体部の径方向外側に配置される、請求項25に記載の基板支持器。
- 前記第1の誘電体部は、前記基板の温度を調節するための、溶射による溶射ヒータ電極を備え、
前記溶射ヒータ電極には、所望の位置に形成された貫通孔が形成される、請求項1に記載の基板支持器。 - プラズマ処理チャンバと、
前記プラズマ処理チャンバの内部に設けられた基板支持器と、を備え、
前記基板支持器は、
基台と、
前記基台の上部に配置され、基板を載置する第1の誘電体部と、
前記第1の誘電体部を囲むように配置され、エッジリングを載置する第2の誘電体部と、を備え、
前記第1の誘電体部と前記第2の誘電体部の少なくともいずれか一方は、絶縁性材料による溶射層を備える、基板処理装置。 - 前記第1の誘電体部は、
絶縁性材料による溶射層と、
前記溶射層の上部に配置され、絶縁性材料による焼結層と、を備える、請求項28に記載の基板処理装置。 - 前記基台と、前記第1の誘電体部の溶射層とを接合する接合層を備える、請求項29に記載の基板処理装置。
- 前記第1の誘電体部は、絶縁性材料による焼結層を備え、
前記第2の誘電体部は、絶縁性材料による溶射層を備え、
前記基板支持器は、前記基台と、前記第1の誘電体部の焼結層とを接合する接合層を備える、請求項28に記載の基板処理装置。 - 前記第1の誘電体部は、絶縁性材料による焼結層を備え、
前記第2の誘電体部は、絶縁性材料による溶射層を備え、
前記第2の誘電体部の溶射層は、前記第1の誘電体部の下部まで延伸して配置され、
前記基板支持器は、前記第1の誘電体部の焼結層と、前記第2の誘電体部の溶射層とを接合する接合層を備える、請求項28に記載の基板処理装置。 - 前記第1の誘電体部は、
絶縁性材料による第1の溶射層と、
前記第1の溶射層の上部に配置され、絶縁性材料による焼結層と、を備え、
前記第2の誘電体部は、絶縁性材料による第2の溶射層を備え、
前記第2の誘電体部の第2の溶射層は、前記第1の誘電体部の下部まで延伸して配置され、
前記基板支持器は、前記第1の誘電体部の溶射層と、前記第2の誘電体部の第2の溶射層とを接合する接合層を備える、請求項28に記載の基板処理装置。 - 前記第1の誘電体部は、
絶縁性材料による第1の溶射層と、
前記第1の溶射層の上部に配置され、絶縁性材料による第1の焼結層と、を備え、
前記第2の誘電体部は、
絶縁性材料による第2の溶射層と、
前記第2の溶射層の上部に配置され、絶縁性材料による第2の焼結層と、を備える、請求項28に記載の基板処理装置。 - 前記第1の誘電体部の第1の溶射層は、積層された複数の溶射層を含み、
前記第2の誘電体部の第2の溶射層は、積層された複数の溶射層を含む、請求項34に記載の基板処理装置。 - 前記第1の誘電体部及び当該第1の誘電体部の下部の前記基台と、前記第2の誘電体部及び当該第2の誘電体部の下部の前記基台とは、離間して配置される、請求項34又は35に記載の基板処理装置。
- 前記基台と、前記第1の誘電体部の第1の溶射層とを接合する第1の接合層と、
前記基台と、前記第2の誘電体部の第2の溶射層とを接合する第2の接合層と、を備える、請求項34~36のいずれか一項に記載の基板処理装置。
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