等離子體處理裝置和應(yīng)用于等離子體處理裝置的排氣構(gòu)造
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及用于對(duì)基板進(jìn)行等離子體處理的等離子體處理裝置和應(yīng)用于等離子體處理裝置的排氣構(gòu)造。
【背景技術(shù)】
[0002]在半導(dǎo)體器件、平板顯示器(FPD)的制造工序中,存在對(duì)基板進(jìn)行等離子體蝕刻、成膜處理等等離子體處理的工序。
[0003]在這樣的等離子體處理中,使用等離子體蝕刻裝置、等離子體CVD成膜裝置等各種等離子體處理裝置。在利用等離子體處理裝置進(jìn)行等離子體處理時(shí),在將基板載置于在被保持為真空的處理室內(nèi)設(shè)置的載置臺(tái)上的狀態(tài)下,在處理室內(nèi)生成規(guī)定的氣體的等離子體而對(duì)基板實(shí)施等離子體處理。
[0004]在等離子體處理裝置中,為了防止處理室內(nèi)的處理區(qū)域中的等離子體進(jìn)入到排氣區(qū)域中而使排氣路徑、設(shè)置在排氣路徑上的構(gòu)件產(chǎn)生放電,公知有如下一種技術(shù):在處理室的內(nèi)壁與載置臺(tái)之間設(shè)置擋板并使擋板接地,在擋板的整個(gè)面上形成有沖孔、狹縫等開口部而確保通路(例如專利文獻(xiàn)I)。
[0005]專利文獻(xiàn)1:日本特開2010 - 238980號(hào)公報(bào)
【發(fā)明內(nèi)容】
_6] 發(fā)明要解決的問(wèn)題
[0007]另外,在這樣的等離子體處理裝置中,為了有效地吸引等離子體中的離子,有時(shí)對(duì)載置臺(tái)施加高頻偏壓。在大型基板的等離子體處理中,需要使這樣的高頻偏壓為高功率的,但是,若在對(duì)載置臺(tái)施加高功率的高頻電力的基礎(chǔ)上使擋板接地,則有時(shí)會(huì)在形成于擋板的沖孔處產(chǎn)生輝光放電或使輝光放電四處轉(zhuǎn)移(日文:動(dòng)?回3 )這樣的現(xiàn)象而使等離子體變得不穩(wěn)定。
[0008]本發(fā)明是鑒于該情況而做出的,其課題在于,提供即使在像處理大型基板的情況那樣對(duì)載置臺(tái)施加高功率的高頻電力的情況下也能夠有效地防止在處理室內(nèi)的不期望部分處產(chǎn)生放電、等離子體進(jìn)入到排氣區(qū)域的等離子體處理裝置和應(yīng)用于這樣的等離子體處理裝置的排氣構(gòu)造。
[0009]用于解決問(wèn)題的方案
[0010]為了解決所述問(wèn)題,本發(fā)明的第I技術(shù)方案提供一種等離子體處理裝置,其特征在于,該等離子體處理裝置包括:處理室,其用于容納基板并對(duì)基板實(shí)施等離子體處理;載置臺(tái),其在所述處理室內(nèi)并具有用于載置基板的載置面;處理氣體供給系統(tǒng),其用于向所述處理室內(nèi)供給處理氣體;排氣系統(tǒng),其用于對(duì)所述處理室內(nèi)進(jìn)行排氣;等離子體生成機(jī)構(gòu),其用于生成用于對(duì)載置在所述載置臺(tái)上的基板進(jìn)行等離子體處理的等離子體;高頻電源,其用于對(duì)所述載置臺(tái)施加偏壓用的高頻電力;以及多個(gè)分隔構(gòu)件,其由導(dǎo)電性材料構(gòu)成且不具有開口部,該分隔構(gòu)件設(shè)于所述載置面的下方位置,用于將所述處理室分隔成用于對(duì)基板進(jìn)行等離子體處理的處理區(qū)域和與所述排氣系統(tǒng)相連的排氣區(qū)域,所述多個(gè)分隔構(gòu)件與接地電位相連接,相鄰的分隔構(gòu)件以在彼此之間形成用于將供給到所述處理區(qū)域的處理氣體導(dǎo)向所述排氣區(qū)域的豁口(日文:間口)的方式分開地配置。
[0011]另外,本發(fā)明的第2技術(shù)方案提供一種排氣構(gòu)造,其是用于在等離子體處理裝置中將供給到處理室的處理氣體導(dǎo)向排氣系統(tǒng)的排氣構(gòu)造,該等離子體處理裝置包括:所述處理室,其用于容納基板并對(duì)基板實(shí)施等離子體處理;載置臺(tái),其在所述處理室內(nèi)并具有用于載置基板的載置面;處理氣體供給系統(tǒng),其用于向所述處理室內(nèi)供給處理氣體;所述排氣系統(tǒng),其用于對(duì)所述處理室內(nèi)進(jìn)行排氣;等離子體生成機(jī)構(gòu),其用于生成用于對(duì)載置在所述載置臺(tái)上的基板進(jìn)行等離子體處理的等離子體;以及高頻電源,其用于對(duì)所述載置臺(tái)施加偏壓用的高頻電力,其特征在于,該排氣構(gòu)造具有多個(gè)分隔構(gòu)件,該分隔構(gòu)件由導(dǎo)電性材料構(gòu)成且不具有開口部,該分隔構(gòu)件設(shè)于所述載置面的下方位置,用于將所述處理室分隔成用于對(duì)基板進(jìn)行等離子體處理的處理區(qū)域和與所述排氣系統(tǒng)相連的排氣區(qū)域,所述多個(gè)分隔構(gòu)件與接地電位相連接,相鄰的分隔構(gòu)件以在彼此之間形成用于將供給到所述處理區(qū)域的處理氣體導(dǎo)向所述排氣區(qū)域的豁口的方式分開地配置。
[0012]在所述第I技術(shù)方案和第2技術(shù)方案中,優(yōu)選的是,該等離子體處理裝置還在與所述分隔構(gòu)件的高度位置不同的高度位置包括遮蔽構(gòu)件,該遮蔽構(gòu)件以在俯視時(shí)將所述豁口的至少一部分遮蔽的方式設(shè)置,該遮蔽構(gòu)件由導(dǎo)電性材料構(gòu)成且不具有開口部,并與接地電位相連接。優(yōu)選的是,所述遮蔽構(gòu)件設(shè)于所述分隔構(gòu)件的下方位置,另外,優(yōu)選的是,所述遮蔽構(gòu)件以在俯視時(shí)將所述豁口全部遮蔽的方式設(shè)置。
[0013]能夠?qū)⑺龇指魳?gòu)件設(shè)置在所述處理室的內(nèi)壁與所述載置臺(tái)的同該內(nèi)壁相對(duì)的側(cè)壁之間。在該情況下,能夠進(jìn)行如下設(shè)置:所述處理室具有俯視形狀為矩形形狀的空間,使所述載置臺(tái)的俯視形狀呈矩形形狀,將所述分隔構(gòu)件以與所述載置臺(tái)的各側(cè)壁相對(duì)應(yīng)的方式設(shè)置,使所述豁口形成于所述矩形形狀的空間的角部。
[0014]另外,優(yōu)選的是,所述等離子體生成機(jī)構(gòu)具有高頻天線,以便在所述處理區(qū)域中生成感應(yīng)耦合等離子體。在該情況下,所述高頻天線既可以隔著電介質(zhì)窗設(shè)置在所述處理室的上部,也可以隔著金屬窗設(shè)置在所述處理室的上部。
_5] 發(fā)明的效果
[0016]采用本發(fā)明,在載置面的下方位置設(shè)置多個(gè)分隔構(gòu)件,該多個(gè)分隔構(gòu)件由導(dǎo)電性材料構(gòu)成且不具有開口部,用于將處理室分隔成用于對(duì)基板進(jìn)行等離子體處理的處理區(qū)域和與排氣系統(tǒng)相連的排氣區(qū)域,將多個(gè)分隔構(gòu)件與接地電位相連接,將相鄰的分隔構(gòu)件以在彼此之間形成用于將供給到處理區(qū)域的處理氣體導(dǎo)向排氣區(qū)域的豁口的方式分開地配置。由此,使分隔構(gòu)件作為偏壓用高頻電力的相對(duì)電極發(fā)揮功能,從而能夠抑制等離子體進(jìn)入到排氣區(qū)域而在位于排氣系統(tǒng)的排氣路徑上的構(gòu)件處發(fā)生放電,并且,由于分隔構(gòu)件不具有開口部,因此不易在處理室內(nèi)產(chǎn)生不期望的放電。因此,能夠使在處理區(qū)域中生成的等離子體在整體上穩(wěn)定。
【附圖說(shuō)明】
[0017]圖1是表示本發(fā)明的一實(shí)施方式的等離子體處理裝置的剖視圖。
[0018]圖2是表示本發(fā)明的一實(shí)施方式的等離子體處理裝置的水平剖視圖。
[0019]圖3是表示等離子體處理裝置中的排氣口的配置的另一例的水平剖視圖。
[0020]圖4是表示本發(fā)明的另一實(shí)施方式的等離子體處理裝置的剖視圖。
[0021]圖5是表示本發(fā)明的另一實(shí)施方式的等離子體處理裝置的水平剖視圖。
[0022]圖6是表示本發(fā)明的另一實(shí)施方式的等離子體處理裝置中的分隔構(gòu)件與遮蔽構(gòu)件之間的位置關(guān)系的立體圖。
[0023]圖7是表示實(shí)驗(yàn)例的結(jié)果的圖。
【具體實(shí)施方式】
[0024]以下,參照【附圖說(shuō)明】本發(fā)明的實(shí)施方式。圖1是表示本發(fā)明的一實(shí)施形態(tài)的等離子體處理裝置的鉛垂剖視圖,圖2是表示本發(fā)明的一實(shí)施方式的等離子體處理裝置的水平剖視圖。該等離子體處理裝置構(gòu)成為感應(yīng)耦合等離子體處理裝置,該感應(yīng)耦合等離子體處理裝置用于生成感應(yīng)耦合等離子體,對(duì)例如FPD用玻璃基板那樣的矩形基板進(jìn)行蝕刻處理、灰化處理等感應(yīng)耦合等離子體處理。
[0025]該等離子體處理裝置具有由導(dǎo)電性材料、例如內(nèi)壁面被陽(yáng)極氧化處理后的鋁構(gòu)成的方筒形狀的氣密的主體容器I。該主體容器I以能夠拆卸的方式組裝起來(lái)并通過(guò)接地線Ia接地。主體容器I在上下方向上被電介質(zhì)壁(電介質(zhì)窗)2劃分成天線室3和處理室4。電介質(zhì)壁2構(gòu)成處理室4的頂壁。電介質(zhì)壁2由Al2O3等陶瓷、石英等構(gòu)成。
[0026]在主