專利名稱：載置臺(tái)結(jié)構(gòu)和使用它的處理裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于處理半導(dǎo)體晶片等被處理體的處理裝置，和在該 處理裝置內(nèi)使用的載置臺(tái)結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
一般地，在制造期望的半導(dǎo)體集成電路時(shí)，對(duì)半導(dǎo)體晶片等被處 理體反復(fù)進(jìn)行成膜處理、蝕刻處理、熱處理、改性處理、結(jié)晶化處理 等各種單片處理。在進(jìn)行上述各種處理的情況下，根據(jù)該處理的種類， 向各個(gè)處理容器內(nèi)導(dǎo)入需要的處理氣體，例如在成膜處理的情況下導(dǎo) 入成膜氣體，在改性處理的情況下導(dǎo)入臭氧氣體等，在結(jié)晶化處理的
情況下導(dǎo)入N2氣體等非活性氣體、02氣體等。
以對(duì)半導(dǎo)體晶片逐片地實(shí)施熱處理的單片式的熱處理裝置為例進(jìn) 行說明，在能夠抽真空的處理容器內(nèi)，設(shè)置有內(nèi)置有例如由鎢、鉬等 高熔點(diǎn)金屬構(gòu)成的電阻加熱器的載置臺(tái)。在該熱處理裝置中，在載置 臺(tái)的上表面載置有半導(dǎo)體晶片的狀態(tài)下，流通規(guī)定的處理氣體，以規(guī) 定的處理?xiàng)l件對(duì)晶片實(shí)施各種熱處理。
如前所述，電阻加熱器一般由鎢、鉬等高熔點(diǎn)金屬材料構(gòu)成。此 外，構(gòu)成載置臺(tái)的材料一般為A1N等陶瓷材料。在這些材料中所包含 的重金屬等，在高溫時(shí)由于熱擴(kuò)散而向處理容器內(nèi)析出，有可能引起 對(duì)晶片的金屬污染等污染(contamination)。尤其是從構(gòu)成加熱器的高 熔點(diǎn)金屬材料中熱擴(kuò)散的重金屬污染，可能性很大。
于是，作為消除該問題的對(duì)策，在日本特開2004-356624號(hào)公報(bào)、 日本特開2005-167087號(hào)公報(bào)等中公開了下述方案，作為加熱器材料使 用重金屬污染的可能性較小的鎢絲加熱器等的非金屬材料，此外，作 為載置臺(tái)本身的材料使用能夠使純度較高的石英(玻璃)。由此，能夠 充分抑制金屬污染等的發(fā)生。
這樣的載置臺(tái)結(jié)構(gòu)，對(duì)于金屬污染等是有效的，因此考慮在利用使用微波產(chǎn)生的等離子體對(duì)半導(dǎo)體晶片進(jìn)行處理的等離子體處理裝置 中也應(yīng)用該結(jié)構(gòu)。
但是，如果在使用微波的等離子體處理裝置中采用上述載置臺(tái)結(jié) 構(gòu)，則導(dǎo)入到處理容器內(nèi)的微波，被處理容器內(nèi)的由具有從導(dǎo)體到半 導(dǎo)體程度的電阻值的非金屬材料構(gòu)成的加熱器吸收。在該情況下產(chǎn)生 在加熱器中發(fā)生局部異常發(fā)熱，加熱器本身消耗而壽命變短的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明鑒于上述問題而提出，是有效解決上述問題發(fā)明。本發(fā)明 的目的在于提供對(duì)于在載置臺(tái)內(nèi)設(shè)置的由非金屬材料構(gòu)成的發(fā)熱體能 夠防止由微波引起的異常發(fā)熱、消耗的發(fā)生，能夠防止短壽命化的載 置臺(tái)結(jié)構(gòu)和使用該載置臺(tái)結(jié)構(gòu)的處理裝置。
本發(fā)明提供一種載置臺(tái)結(jié)構(gòu)，其被配置在使用微波并且實(shí)施規(guī)定 的熱處理的處理容器內(nèi)，該載置臺(tái)結(jié)構(gòu)的特征在于，包括埋入有具 有由非金屬材料構(gòu)成的發(fā)熱體的加熱單元并且載置上述被處理體的載 置臺(tái)；和從上述處理容器的底部立起并支承上述載置臺(tái)的支柱，在上
述載置臺(tái)的上表面，設(shè)置有對(duì)上述微波的屏蔽部件。
依據(jù)該特征，利用對(duì)微波的屏蔽部件保護(hù)載置臺(tái)的上表面，因此
能夠防止由微波引起的由非金屬材料構(gòu)成的發(fā)熱體異常發(fā)熱或者消
耗，能夠防止其短壽命化。
例如，上述屏蔽部件設(shè)置于上述載置臺(tái)的上表面的整個(gè)面。 或者，例如上述屏蔽部件設(shè)置在上述載置臺(tái)的上表面的除去載置
上述被處理體的載置區(qū)域以外的整個(gè)面。
此外，優(yōu)選在上述載置臺(tái)的側(cè)面也設(shè)置有對(duì)上述微波的屏蔽部件。 此外，例如上述屏蔽部件由半導(dǎo)體構(gòu)成。在該情況下，例如，上
述半導(dǎo)體由選自C、 Si、 GaAs、 GaN、 SiC、 SiGe、 InN、 A1N、 ZnO、 ZnSe中的一種材料構(gòu)成。
或者，例如，上述屏蔽部件由導(dǎo)體構(gòu)成。在該情況下，例如，上 述導(dǎo)體由選自Al、 Al合金、Ni、 Ni合金、Ti、 Ti合金、W、 W合金以 及它們中各金屬的化合物中的一種材料構(gòu)成。
此外，優(yōu)選上述屏蔽部件的厚度在0.01mm 5mm的范圍內(nèi)。此外，優(yōu)選在上述屏蔽部件的表面形成有由耐熱耐腐蝕性材料構(gòu) 成的保護(hù)層。
此外，本發(fā)明提供一種被處理體的處理裝置，其用于對(duì)被處理體 實(shí)施規(guī)定的熱處理，該被處理體的處理裝置的特征在于，包括能夠 抽真空的處理容器；配置在上述處理容器內(nèi)的具有上述任一個(gè)特征的 載置臺(tái)結(jié)構(gòu)；向上述處理容器內(nèi)導(dǎo)入氣體的氣體導(dǎo)入單元；和向上述 處理容器內(nèi)導(dǎo)入微波的微波導(dǎo)入單元。


圖1是表示本發(fā)明的處理裝置的一個(gè)實(shí)施方式的概略結(jié)構(gòu)圖。
圖2是表示本發(fā)明的載置臺(tái)結(jié)構(gòu)的一個(gè)實(shí)施方式的局部放大截面圖。
圖3是以透過率表示微波的阻擋效果的圖表。 圖4A 圖4D是表示本發(fā)明的載置臺(tái)結(jié)構(gòu)的其他實(shí)施方式(變形 例)的局部放大截面圖。
具體實(shí)施例方式
以下，參照附圖對(duì)用于實(shí)施本發(fā)明的最佳方式進(jìn)行詳細(xì)的說明。 圖1是表示本發(fā)明的處理裝置的一個(gè)實(shí)施方式的概略結(jié)構(gòu)圖。圖2是 表示本發(fā)明的載置臺(tái)結(jié)構(gòu)的一個(gè)實(shí)施方式的局部放大截面圖。在此， 作為處理裝置，以使用微波的等離子體處理裝置為例進(jìn)行說明。
如圖1所示，本實(shí)施方式的等離子體處理裝置2，具有例如側(cè)壁、 底部由鋁等導(dǎo)體構(gòu)成、整體形成為筒體狀的處理容器4。處理容器4 的內(nèi)部構(gòu)成為密閉的處理空間S。在該處理空間S中形成等離子體。處 理容器4本身被接地。
在處理容器4內(nèi)，設(shè)置有用于在上表面載置作為被處理體的例如 半導(dǎo)體晶片W的作為本發(fā)明的特征的載置臺(tái)結(jié)構(gòu)6。該載置臺(tái)結(jié)構(gòu)6 由晶片W直接載置在其上的載置臺(tái)8、和從容器底部立起并用于支承 載置臺(tái)8的支柱10構(gòu)成。其詳細(xì)內(nèi)容在后面進(jìn)一步敘述。
在處理容器4的側(cè)壁，形成有晶片W能夠通過的大小的開口 12。 在該開口 12，設(shè)置有在對(duì)容器內(nèi)部搬入、搬出晶片時(shí)進(jìn)行開關(guān)的閘閥14。此外，在容器底部設(shè)置有排氣口 16。該排氣口 16與排氣通路22 連接，在排氣通路22上依次插入連接有壓力控制閥18和真空泵20。 由此，能夠根據(jù)需要將處理容器4內(nèi)抽真空至規(guī)定的壓力。
此外，在處理容器4的上部，設(shè)置有用于向處理容器4內(nèi)導(dǎo)入必 要的氣體的氣體導(dǎo)入單元24。具體而言，氣體導(dǎo)入單元24具有貫通容 器側(cè)壁而設(shè)置的氣體噴嘴26，利用該氣體噴嘴26能夠在控制流量的同 時(shí)供給需要的氣體。該噴嘴26能夠根據(jù)所使用的氣體種類設(shè)置有多個(gè)。 此外，也可以替代噴嘴26，在處理容器4內(nèi)的上部配置例如組合石英 管等而成的噴淋頭。
此外，在載置臺(tái)8的下方，設(shè)置有在晶片W的搬出搬入時(shí)使晶片 W升降的多根、例如3根升降銷28 (圖1中僅表示出2根)。該升降 銷28通過升降桿32進(jìn)行升降，該升降桿32利用能夠伸縮的波紋管30 在維持氣密的同時(shí)貫通容器底部。另一方面，在載置臺(tái)8，形成有用于 使升降銷28插通的銷插通孔34。
而且，處理容器4的頂部被開口，在此，通過O型環(huán)等密封部件 38氣密地設(shè)置有對(duì)于微波具有透過性的頂板36。頂板36，作為母材， 例如由石英板、Al203等陶瓷材料構(gòu)成。此外，考慮到耐壓性，頂板36 的厚度設(shè)定為例如20mm左右。
而且，為了在處理容器4內(nèi)激起(產(chǎn)生)等離子體，在頂板36的 上表面，隔著頂板36設(shè)置有將等離子體產(chǎn)生用的微波導(dǎo)入處理容器4 的處理空間S的微波導(dǎo)入單元40。具體而言，微波導(dǎo)入單元40，具有 設(shè)置在頂板36的上表面的圓板狀的平面天線部件42，在該平面天線部 件42上設(shè)置有滯波件44。該滯波件44，為了縮短微波的波長(zhǎng)具有高 介電常數(shù)特性，例如由氮化鋁等構(gòu)成。平面天線部件42，也作為覆蓋 滯波件44的上方整個(gè)面的由導(dǎo)電性的中空?qǐng)A筒狀容器構(gòu)成的波導(dǎo)箱 46的底板發(fā)揮功能，與處理容器4內(nèi)的載置臺(tái)8相對(duì)。在波導(dǎo)箱46 的上部，為了冷卻該波導(dǎo)箱46設(shè)置有流通致冷劑的冷卻套48。
波導(dǎo)箱46和平面天線部件42的周邊部均與處理容器4導(dǎo)通。此 外，在波導(dǎo)箱46的上部的中心，連接有同軸波導(dǎo)管50的外管50A， 另一方面，同軸波導(dǎo)管50的內(nèi)側(cè)的內(nèi)部導(dǎo)體50B，通過滯波件44的 中央的貫通孔，與平面天線部件42的中心部連接。同軸波導(dǎo)管50經(jīng)波導(dǎo)管54與例如2.45GHz 的微波產(chǎn)生器56連接。由此，向平面天線部件42傳送微波。
艮口，微波產(chǎn)生器56和平面天線部件42，通過矩形波導(dǎo)管54和同 軸波導(dǎo)管50被連接，能夠?qū)崿F(xiàn)微波的傳送。此外，在矩形波導(dǎo)管54 的中途，設(shè)置有實(shí)現(xiàn)阻抗匹配的匹配電路58。此處，上述頻率并不限 定于2.45GHz，也可以為其他的頻率，例如8.35GHz。
平面天線部件42，在與大小300mm尺寸的晶片相對(duì)應(yīng)的情況下， 例如是直徑為400 500mm，厚度為l-數(shù)mm的圓板狀，由導(dǎo)電性材料 例如表面鍍銀的銅板或者鋁板構(gòu)成。此外，在平面天線部件42，形成 有例如由長(zhǎng)槽狀的貫通孔構(gòu)成的多個(gè)隙縫60。隙縫60的配置方式并沒 有特別的限定，例如能夠配置為同心圓狀、螺旋狀或者放射狀。優(yōu)選 被均勻地分布在天線部件整個(gè)面。本實(shí)施方式的平面天線部件42為所 謂的RLSA (Radial Line Slot Antenna:徑向線縫隙天線)方式的天線 結(jié)構(gòu)，由此，能夠具有高密度等離子體和低電子能量的特征。
在此，對(duì)于作為本發(fā)明的特征的載置臺(tái)結(jié)構(gòu)6進(jìn)行追加說明。如 上所述，載置臺(tái)8利用支柱10從容器底部立起。而且，在載置臺(tái)8內(nèi)， 例如以埋入的方式設(shè)置有作為加熱單元的例如由非金屬材料構(gòu)成的發(fā) 熱體62。該發(fā)熱體62經(jīng)由通過支柱10的配線64與加熱器電源66連 接。在此，也可以將發(fā)熱體62例如同心圓狀地分割為多個(gè)區(qū)域，能夠 對(duì)每個(gè)區(qū)域獨(dú)立地進(jìn)行溫度控制。由非金屬材料構(gòu)成的發(fā)熱體62，例 如由碳絲加熱器等構(gòu)成。這樣，為了防止對(duì)晶片W的金屬污染，優(yōu)選 盡可能使用不包含重金屬的材料。
另一方面，為了防止對(duì)晶片W的金屬污染，載置臺(tái)8、支柱10由 耐熱耐腐蝕性材料構(gòu)成。具體而言，能夠使用石英(Si02)、氮化鋁 (A1N)、氧化鋁(A1203)等。特別優(yōu)選使用石英。例如在作為載置臺(tái) 8的材料使用石英的情況下，能夠?qū)⑤d置臺(tái)8上下分割為兩個(gè)，在兩者 之間夾入發(fā)熱體62并進(jìn)行熔接等。在該情況下，能夠高效率地將發(fā)熱 體62埋入載置臺(tái)8內(nèi)。
而且，如圖1和圖2所示，在載置臺(tái)8的上表面，設(shè)置有阻擋微 波的屏蔽部件68。此外，在屏蔽部件68的上表面，設(shè)置有由耐熱耐腐 蝕性材料構(gòu)成的保護(hù)層70。屏蔽部件68構(gòu)成為薄板狀。此外，屏蔽部件68，在此不僅設(shè)置在載置臺(tái)8的上表面整個(gè)面，還設(shè)置在載置臺(tái)8的側(cè)面整個(gè)面。由此，能夠進(jìn)一步提高由非金屬材料構(gòu)成的發(fā)熱體62不會(huì)受到由微波引起的損傷的本發(fā)明的效果。
屏蔽部件68由半導(dǎo)體或者導(dǎo)體構(gòu)成。作為半導(dǎo)體的材料，例如能夠列舉C、 Si、 GaAs、 GaN、 SiC、 SiGe、 InN、 A1N、 ZnO、 ZnSe，優(yōu)選使用熱傳導(dǎo)率高、對(duì)微波的介質(zhì)損耗大的材料。另一方面，作為導(dǎo)體的材料，例如能夠列舉A1、 Al合金、Ni、 Ni合金、Ti、 Ti合金、W、W合金以及它們中各金屬的化合物，仍然優(yōu)選使用熱傳導(dǎo)率高、對(duì)微波的介質(zhì)損耗大的材料。
保護(hù)層70，至少在本案提出申請(qǐng)時(shí)，不是本發(fā)明中必需的構(gòu)成要素。但是，為了防止屏蔽部件68的變質(zhì)、消耗，或者為了防止來自屏蔽部件68的晶片污染，優(yōu)選設(shè)置保護(hù)層70。作為保護(hù)層70例如能夠使用石英、SiC、 SiN等陶瓷等。
為了發(fā)揮對(duì)微波的最佳衰減效果，屏蔽部件68的厚度優(yōu)選在0.01mm 5mm的范圍內(nèi)。特別優(yōu)選在0.5mm 2mm的范圍內(nèi)。此外，保護(hù)層70的優(yōu)選厚度為1 3mm左右。
參照?qǐng)D1，如上所述構(gòu)成的等離子體處理裝置2的整體的動(dòng)作，例如通過由計(jì)算機(jī)等構(gòu)成的控制單元72被控制。用于該動(dòng)作(控制)的計(jì)算機(jī)的程序，被存儲(chǔ)在軟盤、硬盤、CD (Compact Disc)、閃存器等存儲(chǔ)介質(zhì)74中。具體而言，基于來自控制單元72的指令，進(jìn)行各氣體的供給以及流量控制、微波的供給以及功率控制、處理溫度的控制、處理壓力的控制等。
接下來，對(duì)于使用如上所述構(gòu)成的等離子體處理裝置2進(jìn)行的熱處理進(jìn)行說明。
首先，經(jīng)由已打開的閘閥14，半導(dǎo)體晶片W通過搬送臂(未圖示)被收納在處理容器4內(nèi)，通過使升降銷28上下運(yùn)動(dòng)，被載置在載置臺(tái)結(jié)構(gòu)6的載置臺(tái)8的上表面的載置面上。該晶片W通過設(shè)置于載置臺(tái)8的發(fā)熱體62被維持在規(guī)定的處理溫度。此外，從未圖示的氣體源將規(guī)定的處理氣體，例如用于成膜處理的成膜氣體、用于蝕刻處理的蝕刻氣體，分別以規(guī)定的流量從氣體導(dǎo)入單元24的氣體噴嘴26供給至處理容器4內(nèi)的處理空間S。并且，通過壓力控制閥18的控制，將處理容器4內(nèi)維持為規(guī)定的處理壓力。
與此同時(shí)，通過驅(qū)動(dòng)微波導(dǎo)入單元40的微波產(chǎn)生器56，由微波產(chǎn) 生器56產(chǎn)生的微波經(jīng)由矩形波導(dǎo)管54和同軸波導(dǎo)管50被供給到平面 天線部件42。然后，通過滯波件44使波長(zhǎng)變短的微波被導(dǎo)入處理空間 S。由此，在處理空間S中產(chǎn)生等離子體，進(jìn)行使用規(guī)定的等離子體的 等離子體處理，例如成膜處理、蝕刻處理等。這時(shí)的微波產(chǎn)生器56的 投入功率例如在700-4000瓦左右的范圍。
在此，從平面天線部件42經(jīng)由頂板36導(dǎo)入處理空間S內(nèi)的微波 也到達(dá)載置臺(tái)8。在現(xiàn)有的結(jié)構(gòu)中，微波對(duì)埋在載置臺(tái)內(nèi)的由碳絲等非 金屬材料構(gòu)成的發(fā)熱體進(jìn)行照射，可能引起該發(fā)熱體的局部異常發(fā)熱 等。
但是，在本實(shí)施方式的載置臺(tái)結(jié)構(gòu)6中，在載置臺(tái)8的上表面， 例如設(shè)置有由硅板、碳板等構(gòu)成的屏蔽部件68，因此照射到載置臺(tái)8 的微波在屏蔽部件68中作為介質(zhì)損耗而被消耗掉，即被阻擋。從而， 微波不能夠到達(dá)位于屏蔽部件68的下方的發(fā)熱體62。由此，能夠防止 在發(fā)熱體62引起局部異常發(fā)熱等。從而能夠?qū)崿F(xiàn)該發(fā)熱體62的長(zhǎng)壽 命化。
如上所述，通過在載置臺(tái)8的上表面設(shè)置對(duì)微波的屏蔽部件68， 能夠防止由非金屬材料構(gòu)成的發(fā)熱體62的由微波引起的異常發(fā)熱、消 耗，能夠?qū)崿F(xiàn)發(fā)熱體62的長(zhǎng)壽命化。
另外，在處理容器4內(nèi)，存在未圖示的各種金屬部件，因此導(dǎo)入 處理容器4內(nèi)的微波被該金屬部件反射到各個(gè)方向。例如，通常，在 載置臺(tái)8的周邊部，設(shè)置有鋁合金制的整流板(未圖示)。該整流板也 反射微波。
但是，在本實(shí)施方式中，在載置臺(tái)8的側(cè)壁也設(shè)置有屏蔽部件68， 因此對(duì)于來自載置臺(tái)8的側(cè)方的反射微波的照射，也能夠有效地阻擋 其到達(dá)發(fā)熱體62。由此，能夠進(jìn)一步可靠地防止發(fā)熱體62受到微波引 起的損傷。
此外，屏蔽部件68被保護(hù)層70覆蓋。由此能夠防止屏蔽部件68 由于等離子體(包括活性種)的攻擊而變質(zhì)、或者消耗。此外也能夠 防止由屏蔽部件68對(duì)晶片W造成金屬污染。<微波的阻擋效果的評(píng)價(jià)>
在此，對(duì)于屏蔽部件68的微波的阻擋效率，進(jìn)行評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)。參照 圖3說明其結(jié)果。
圖3是以透過率表示微波的阻擋效果的圖表。在此，作為屏蔽部 件68，對(duì)厚度2mm的碳板和硅板進(jìn)行評(píng)價(jià)。具體而言，分別針對(duì)設(shè)置 有與銷插通孔34相當(dāng)?shù)?孔"的情況、和沒有設(shè)置這樣的"孔"的情 況測(cè)定微波的透過率。上述"孔"設(shè)置有3個(gè)，其直徑為8mm。
另一方面，作為處理對(duì)象的硅基板也具有微波的屏蔽功能。因此， 對(duì)于厚度0.8mm的硅晶片的阻擋效果也同樣地進(jìn)行評(píng)價(jià)。另外，微波 的功率變化為500~2000瓦。
根據(jù)圖3可知，在硅晶片的情況下，微波的透過率為12.50~14.00%。 即，雖然僅是硅晶片也能夠在一定程度上阻擋微波，但是判明其阻擋 效率并不充分。
與此相對(duì)，在厚度2mm的碳板的"沒有孔"的情況下，微波的透 過率為1.07 4.25%的范圍。此外，厚度2mm的碳板的"有孔"的情況 下，微波的透過率為1.00~6.20%的范圍。此外，厚度2mm的硅板的"沒 有孔"的情況下，微波的透過率為1.19~2.10%的范圍。并且，厚度2mm 的硅板的"有孔"的情況下，微波的透過率為0.60~2.50%的范圍。這 些透過率均遠(yuǎn)小于硅晶片的情況，能夠確認(rèn)能夠有效地阻擋微波。
進(jìn)一步，與碳板相比硅板整體的微波的透過率較低。因此能夠確 認(rèn)，作為屏蔽部件68，硅板更為有利。
<載置臺(tái)結(jié)構(gòu)的變形例>
接著，對(duì)本發(fā)明的載置臺(tái)結(jié)構(gòu)的其它實(shí)施方式(變形例)進(jìn)行說 明。圖4A 圖4D是表示本發(fā)明的載置臺(tái)結(jié)構(gòu)的其它實(shí)施方式(變形 例)的局部放大截面圖。
圖4A表示第一變形例。在該第一變形例中，從圖2所示的結(jié)構(gòu)中， 將載置臺(tái)8的側(cè)壁部分的屏蔽部件68和保護(hù)層70均省略。S卩，僅在 載置臺(tái)8的上表面整個(gè)面上設(shè)置有屏蔽部件68和保護(hù)層70。
在該情況下，基本上顯示與圖2所示結(jié)構(gòu)的載置臺(tái)同樣的作用效 果。但是，少許微波從載置臺(tái)8的側(cè)壁部分侵入發(fā)熱體62，因此與此 相應(yīng)地微波的阻擋效果變小。另一方面，省略了載置臺(tái)8的側(cè)壁部分的屏蔽部件68和保護(hù)層70，具有能夠與此相應(yīng)地減少裝置成本的優(yōu) 占。
y、、、 o
圖4B表示第二變形例。在該第二變形例中，從圖4A所示的第一 變形例的結(jié)構(gòu)中，將載置晶片W的晶片載置區(qū)域的部分的屏蔽層68 和保護(hù)層70均省略。目卩，在載置臺(tái)8的上表面中，僅在除去晶片W的 載置區(qū)域以外的部分設(shè)置有屏蔽層68和保護(hù)層70。該方式中，微波的 阻擋效果一部分依賴于作為處理對(duì)象的半導(dǎo)體晶片W (參照?qǐng)D3的硅 晶片的數(shù)據(jù))，來自晶片W的外側(cè)的周邊部的微波的侵入被有效地阻 擋。
在該情況下，基本上顯示與圖2所示結(jié)構(gòu)的載置臺(tái)同樣的作用效 果。但是，微波從載置臺(tái)8的側(cè)壁部分侵入，而且硅晶片W比屏蔽部 件的微波的透過率大，因此與此相應(yīng)地微波的阻擋效果變小。另一方 面，載置臺(tái)8的側(cè)壁部分和晶片載置區(qū)域部分的屏蔽部件68和保護(hù)層 70被省略，具有能夠與此相應(yīng)地減少裝置成本的優(yōu)點(diǎn)。
圖4C表示第三變形例。在該第三變形例中，從圖2所示的結(jié)構(gòu)中， 省略載置臺(tái)8的上表面的晶片載置區(qū)域的部分的屏蔽部件68。 g卩，在 晶片載置區(qū)域，僅形成保護(hù)層70，晶片載置區(qū)域與屏蔽部件68的厚度 相對(duì)應(yīng)地凹部狀降低。在該方式中，與圖4B所示的結(jié)構(gòu)同樣，微波的 阻擋效果一部分依賴于作為處理對(duì)象的半導(dǎo)體晶片W (參照?qǐng)D3的硅 晶片的數(shù)據(jù))。來自晶片W的外側(cè)的周邊部的微波的入侵被有效地阻 擋。
在該情況下，基本上顯示與圖2所示結(jié)構(gòu)的載置臺(tái)同樣的作用效 果。但是，硅晶片W比屏蔽部件的微波的透過率大，因此與此相應(yīng)地 微波的阻擋效果變小。另一方面，省略了載置臺(tái)8的晶片載置區(qū)域的 屏蔽部件68，具有能夠與此相應(yīng)地減少裝置成本的優(yōu)點(diǎn)。
圖4D表示第四變形例。在該第四變形例中，從圖2所示的結(jié)構(gòu)中， 省略載置臺(tái)8的上表面的晶片載置區(qū)域的部分的屏蔽部件68和保護(hù)層 70。 g卩，在晶片載置區(qū)域中什么都沒有形成，晶片載置區(qū)域與屏蔽部 件68和保護(hù)層70的厚度相對(duì)應(yīng)地凹部狀降低。在該方式中，與圖4B 和圖4C所示的結(jié)構(gòu)同樣地，微波的阻擋效果一部分依賴于作為處理對(duì) 象的半導(dǎo)體晶片W (參照?qǐng)D3的硅晶片的數(shù)據(jù))。來自晶片W的外側(cè)的周邊部的微波的侵入被有效地阻擋。
在該情況下，基本上顯示與圖2所示結(jié)構(gòu)的載置臺(tái)同樣的作用效
果。但是，硅晶片w比屏蔽部件的微波的透過率大，因此與此相應(yīng)地
微波的阻擋效果變小。另一方面，省略了載置臺(tái)8的晶片載置區(qū)域的 屏蔽部件68和保護(hù)層70，具有能夠與此相應(yīng)地減少裝置成本的優(yōu)點(diǎn)。
另外，此處，作為使用等離子體的熱處理以成膜處理、蝕刻處理 為例進(jìn)行了說明，但是并不局限于此，本發(fā)明能夠應(yīng)用于灰化處理等 使用微波的全部的熱處理。
此外，此處，作為被處理體以半導(dǎo)體晶片為例進(jìn)行了說明，但是 并不局限于此，本發(fā)明也能夠應(yīng)用于玻璃基板、LCD基板、陶瓷基板 等。
權(quán)利要求
1.一種載置臺(tái)結(jié)構(gòu)，其被配置在使用微波并實(shí)施規(guī)定的熱處理的處理容器內(nèi)，該載置臺(tái)結(jié)構(gòu)的特征在于，包括埋入有具有由非金屬材料構(gòu)成的發(fā)熱體的加熱單元并且載置所述被處理體的載置臺(tái)；和從所述處理容器的底部立起并支承所述載置臺(tái)的支柱，在所述載置臺(tái)的上表面，設(shè)置有對(duì)所述微波的屏蔽部件。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的載置臺(tái)結(jié)構(gòu)，其特征在于-所述屏蔽部件設(shè)置在所述載置臺(tái)的上表面的整個(gè)面上。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的載置臺(tái)結(jié)構(gòu)，其特征在于 所述屏蔽部件設(shè)置在所述載置臺(tái)的上表面的除去載置所述被處理體的載置區(qū)域以外的整個(gè)面上。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1 3中任一項(xiàng)所述的載置臺(tái)結(jié)構(gòu)，其特征在于 在所述載置臺(tái)的側(cè)面也設(shè)置有對(duì)所述微波的屏蔽部件。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1 4中任一項(xiàng)所述的載置臺(tái)結(jié)構(gòu)，其特征在于 所述屏蔽部件由半導(dǎo)體構(gòu)成。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的載置臺(tái)結(jié)構(gòu)，其特征在于 所述半導(dǎo)體由選自C、 Si、 GaAs、 GaN、 SiC、 SiGe、 InN、 A1N、ZnO、 ZnSe中的一種材料構(gòu)成。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1 4中任一項(xiàng)所述的載置臺(tái)結(jié)構(gòu)，其特征在于 所述屏蔽部件由導(dǎo)體構(gòu)成。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的載置臺(tái)結(jié)構(gòu)，其特征在于-所述導(dǎo)體由選自A1、 Al合金、Ni、 Ni合金、Ti、 Ti合金、W、 W合金和它們中各金屬的化合物中的一種材料構(gòu)成。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1 8中任一項(xiàng)所述的載置臺(tái)結(jié)構(gòu)，其特征在于-所述屏蔽部件的厚度在0.01mm 5mm的范圍內(nèi)。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1 9中任一項(xiàng)所述的載置臺(tái)結(jié)構(gòu)，其特征在于: 在所述屏蔽部件的表面形成有由耐熱耐腐蝕性材料構(gòu)成的保護(hù)層。
11. 一種被處理體的處理裝置，其用于對(duì)被處理體實(shí)施規(guī)定的熱處 理，該被處理體的處理裝置的特征在于，包括能夠抽真空的處理容器；配置在所述處理容器內(nèi)，如權(quán)利要求1 10中任一項(xiàng)所述的載置 臺(tái)結(jié)構(gòu)；向所述處理容器內(nèi)導(dǎo)入氣體的氣體導(dǎo)入單元；和 向所述處理容器內(nèi)導(dǎo)入微波的微波導(dǎo)入單元。
全文摘要
本發(fā)明提供載置臺(tái)結(jié)構(gòu)和使用它的處理裝置。該載置臺(tái)結(jié)構(gòu)配置在使用微波并實(shí)施規(guī)定的熱處理的處理容器內(nèi)，其特征在于，包括埋入有具有由非金屬材料構(gòu)成的發(fā)熱體的加熱單元并且載置上述被處理體的載置臺(tái)；和從上述處理容器的底部立起并支承上述載置臺(tái)的支柱，在上述載置臺(tái)的上表面，設(shè)置有對(duì)上述微波的屏蔽部件。
文檔編號(hào)H01L21/31GK101641768SQ20088000956
公開日2010年2月3日 申請(qǐng)日期2008年3月21日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月23日
發(fā)明者川崎裕雄 申請(qǐng)人:東京毅力科創(chuàng)株式會(huì)社