WO2020050071A1 - Plasma processing device - Google Patents
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- the membersare not only disposed in the depressurized inner space, but extend from the inner space toward the outside of the chamber so as to be in contact with the atmosphere outside the chamber. It is configured. Therefore, the member can be sufficiently cooled. The member is heated by the heater. Therefore, it is possible to control the temperature of the member.
- the membermay extend along the inner wall of the chamber to prevent by-products of the plasma processing from depositing on the inner wall of the chamber.
- the chamber body 12includes a first member 12a and a second member 12b.
- the first member 12ahas a substantially cylindrical shape.
- the first member 12aforms part of the bottom and side walls of the chamber 10.
- the second member 12bhas a substantially cylindrical shape.
- the second member 12bis provided on the first member 12a.
- the second member 12bforms another part of the side wall of the chamber 10.
- the second member 12bprovides an opening 12p.
- the lower electrode 20is provided on the electrode plate 24.
- the lower electrode 20is electrically connected to the electrode plate 24.
- the lower electrode 20has a substantially disk shape.
- the central axis of the lower electrode 20substantially coincides with the axis AX.
- the lower electrode 20is formed from a conductor such as aluminum.
- a flow path 20fis formed in the lower electrode 20.
- the flow path 20fextends, for example, in a spiral shape.
- a coolantis supplied from the chiller unit 26 to the flow path 20f.
- the chiller unit 26is provided outside the chamber 10.
- the chiller unit 26supplies, for example, a liquid refrigerant to the flow path 20f.
- the refrigerant supplied to the flow path 20fis returned to the chiller unit 26.
- the support 38is provided on the top plate 36.
- the support body 38detachably supports the top plate 36.
- the support 38is made of, for example, aluminum.
- a flow path 38fis formed in the support 38.
- the flow path 38fextends, for example, in a spiral shape in the support body 38.
- a coolantis supplied from the chiller unit 40 to the flow path 38f.
- the chiller unit 40is provided outside the chamber 10.
- the chiller unit 40supplies a liquid refrigerant (for example, cooling water) to the flow path 38f.
- the refrigerant supplied to the flow path 38fis returned to the chiller unit 40.
- the chiller unit 40can supply the coolant to the flow path 38f at a flow rate of, for example, 4 L / min or more.
- a sealing member such as an O-ringis provided between the main body 62m and the surrounding members to separate the decompressed environment including the internal space 10s from the atmospheric pressure environment.
- a sealing member 63ais provided between the main body 62m and the member 32.
- a sealing member 63bis provided between the main body 62m and the member 58.
- the internal space 10sincludes an exhaust area extending below the baffle member 72.
- An exhaust device 74is connected to the exhaust region.
- the exhaust device 74includes a pressure regulator such as an automatic pressure control valve and a pressure reducing pump such as a turbo molecular pump.
- FIG. 5is a diagram schematically illustrating a plasma processing apparatus according to another exemplary embodiment.
- the plasma processing apparatus 1B shown in FIG. 5has the member 32B (upper part) instead of the member 32.
- the other configuration of the plasma processing apparatus 1Bis the same as the configuration of the plasma processing apparatus 1.
- the plasma processing apparatus 1is a capacitively-coupled plasma processing apparatus, but in another embodiment, the plasma processing apparatus may be another type of plasma processing apparatus.
- the plasma processing apparatusmay be another type of plasma processing apparatus.
- Examples of another type of plasma processing apparatusinclude an inductively coupled plasma processing apparatus and a plasma processing apparatus that generates plasma using a surface wave such as a microwave.
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Abstract
Description
Translated fromJapanese本開示の例示的実施形態は、プラズマ処理装置に関するものである。The exemplary embodiment of the present disclosure relates to a plasma processing apparatus.
電子デバイスの製造においては基板に対するプラズマ処理が行われる。プラズマ処理にはプラズマ処理装置が用いられる。プラズマ処理装置は、チャンバを備える。チャンバの内壁面は、当該内壁面にプラズマ処理の副生成物が堆積することを抑制するために、シールド部材によって覆われている。このようなプラズマ処理装置は、下記の特許文献１に記載されている。プ ラ ズ マ In the manufacture of electronic devices, plasma processing is performed on substrates. A plasma processing apparatus is used for the plasma processing. The plasma processing apparatus includes a chamber. The inner wall surface of the chamber is covered with a shield member in order to suppress accumulation of by-products of the plasma processing on the inner wall surface. Such a plasma processing apparatus is described in Patent Document 1 below.
プラズマ処理装置には、シールド部材のようにチャンバ内に設けられる部材の温度を制御することが求められている。The plasma processing apparatus is required to control the temperature of a member provided in the chamber, such as a shield member.
一つの例示的実施形態において、プラズマ処理を実行するためのプラズマ処理装置が提供される。プラズマ処理装置は、チャンバ、部材、及びヒータを備える。部材は、チャンバの内部空間の中に部分的に配置されている。ヒータは、部材を加熱するように構成されている。部材は、内部空間からチャンバの外側に向けて延びてチャンバの外側の空間に対して露出されている。In one exemplary embodiment, a plasma processing apparatus for performing a plasma processing is provided. The plasma processing apparatus includes a chamber, a member, and a heater. The member is partially disposed in the interior space of the chamber. The heater is configured to heat the member. The member extends from the interior space toward the outside of the chamber and is exposed to the space outside the chamber.
一つの例示的実施形態に係るプラズマ処理装置によれば、チャンバ内に設けられる部材の温度を制御することが可能となる。According to the plasma processing apparatus according to one exemplary embodiment, it is possible to control the temperature of a member provided in the chamber.
以下、種々の例示的実施形態について説明する。Hereinafter, various exemplary embodiments will be described.
一つの例示的実施形態において、プラズマ処理を実行するためのプラズマ処理装置が提供される。プラズマ処理装置は、チャンバ、部材、及びヒータを備える。部材は、チャンバの内部空間の中に部分的に配置されている。ヒータは、部材を加熱するように構成されている。部材は、内部空間からチャンバの外側に向けて延びてチャンバの外側の空間に対して露出されている。In one exemplary embodiment, a plasma processing apparatus for performing a plasma processing is provided. The plasma processing apparatus includes a chamber, a member, and a heater. The member is partially disposed in the interior space of the chamber. The heater is configured to heat the member. The member extends from the interior space toward the outside of the chamber and is exposed to the space outside the chamber.
上記例示的実施形態に係るプラズマ処理装置では、部材は、減圧された内部空間内にのみ配置されるのではなく、内部空間からチャンバの外側に向けて延びてチャンバの外側の大気に接するように構成されている。したがって、部材は、十分に冷却され得る。また、部材は、ヒータによって加熱される。したがって、部材の温度を制御することが可能である。In the plasma processing apparatus according to the exemplary embodiment, the members are not only disposed in the depressurized inner space, but extend from the inner space toward the outside of the chamber so as to be in contact with the atmosphere outside the chamber. It is configured. Therefore, the member can be sufficiently cooled. The member is heated by the heater. Therefore, it is possible to control the temperature of the member.
一つの例示的実施形態において、部材はアルミニウムから形成されていてもよい。、 In one exemplary embodiment, the member may be formed from aluminum.
一つの例示的実施形態において、プラズマ処理装置は、チャンバと部材との間に設けられたスペーサを更に備えていてもよい。スペーサは、チャンバと部材との間の熱抵抗を増加させる。したがって、チャンバの温度上昇が抑制され得る。に お い て In one exemplary embodiment, the plasma processing apparatus may further include a spacer provided between the chamber and the member. The spacer increases the thermal resistance between the chamber and the member. Therefore, an increase in the temperature of the chamber can be suppressed.
一つの例示的実施形態において、スペーサは、アルミニウムの熱伝導率よりも低い熱伝導率を有する材料から形成されていてもよい。スペーサは、例えばステンレスから形成されていてもよい。かかるスペーサは、高い熱抵抗を有する。に お い て In one exemplary embodiment, the spacer may be formed from a material having a lower thermal conductivity than that of aluminum. The spacer may be formed of, for example, stainless steel. Such a spacer has a high thermal resistance.
一つの例示的実施形態において、部材は、プラズマ処理による副生成物がチャンバの内壁面に堆積することを抑制するよう、チャンバの内壁面に沿って延在していてもよい。In one exemplary embodiment, the member may extend along the inner wall of the chamber to prevent by-products of the plasma processing from depositing on the inner wall of the chamber.
一つの例示的実施形態において、プラズマ処理装置は、ヒータユニットを更に備える。ヒータユニットは、本体及び上記ヒータを含む。ヒータは、本体内に設けられている。ヒータユニットの本体は、部材に熱的に接するように設けられている。に お い て In one exemplary embodiment, the plasma processing apparatus further includes a heater unit. The heater unit includes a main body and the heater. The heater is provided in the main body. The main body of the heater unit is provided so as to be in thermal contact with the member.
以下、図面を参照して種々の例示的実施形態について詳細に説明する。なお、各図面において同一又は相当の部分に対しては同一の符号を附すこととする。Hereinafter, various exemplary embodiments will be described in detail with reference to the drawings. In the drawings, the same or corresponding portions are denoted by the same reference numerals.
図１は、一つの例示的実施形態に係るプラズマ処理装置を概略的に示す図である。図２、図３、及び図４は、図１に示すプラズマ処理装置の一部拡大断面図である。図２には、一例のシャッター機構の弁体によって対応の開口が閉じられている状態が示されている。また、図３には、一例のシャッター機構の弁体が対応の開口を開いている状態が示されている。図１～図４に示すプラズマ処理装置１は、チャンバ１０を備えている。チャンバ１０は、その中に内部空間１０ｓを提供している。内部空間１０ｓは、減圧可能である。内部空間１０ｓの中ではプラズマが形成される。FIG. 1 is a diagram schematically showing a plasma processing apparatus according to one exemplary embodiment. 2, 3, and 4 are partially enlarged cross-sectional views of the plasma processing apparatus shown in FIG. FIG. 2 shows a state where a corresponding opening is closed by a valve body of an example shutter mechanism. FIG. 3 shows a state where the valve body of the example shutter mechanism has a corresponding opening. The plasma processing apparatus 1 shown in FIGS. 1 to 4 includes a
チャンバ１０は、チャンバ本体１２及び天部１４を含んでいる。チャンバ本体１２は、チャンバ１０の側壁及び底部を構成している。チャンバ本体１２は、略円筒形状を有している。チャンバ本体１２の中心軸線は、鉛直方向に延びる軸線ＡＸに略一致している。チャンバ本体１２は、電気的に接地されている。チャンバ本体１２は、例えばアルミニウムから形成されている。チャンバ本体１２の表面には、耐腐食性の膜が形成されている。耐腐食性の膜は、例えば、酸化アルミニウム又は酸化イットリウムといった材料から形成されている。The
チャンバ１０の側壁には、開口１２ｐが形成されている。開口１２ｐは、チャンバ本体１２によって提供されている。開口１２ｐは、ゲートバルブ１２ｇによって開閉可能である。基板Ｗは、内部空間１０ｓとチャンバ１０の外部との間で搬送されるときに、開口１２ｐを通過する。開口 An opening 12p is formed in the side wall of the
一実施形態において、チャンバ本体１２は、第１部材１２ａ及び第２部材１２ｂを含んでいる。第１部材１２ａは、略円筒形状を有している。第１部材１２ａは、チャンバ１０の底部及び側壁の一部を構成している。第２部材１２ｂは、略円筒形状を有している。第２部材１２ｂは、第１部材１２ａ上に設けられている。第２部材１２ｂは、チャンバ１０の側壁の別の一部を構成している。第２部材１２ｂは、開口１２ｐを提供している。In one embodiment, the
内部空間１０ｓの中には、支持台１６が設けられている。支持台１６は、その上に載置される基板Ｗを支持するように構成されている。支持台１６の下方には、底板１７が設けられている。底板１７は、チャンバ１０の底部、例えば第１部材１２ａによって支持されている。底板１７からは、支持体１８が上方に延在している。支持体１８は、略円筒形状を有している。支持体１８は、例えば石英といった絶縁体から形成されている。支持台１６は、支持体１８上に搭載されており、支持体１８によって支持されている。支持 A
支持台１６は、下部電極２０及び静電チャック２２を含んでいる。支持台１６は、電極プレート２４を更に含んでいてもよい。電極プレート２４は、略円盤形状を有している。電極プレート２４の中心軸線は、軸線ＡＸに略一致している。電極プレート２４は、アルミニウムといった導体から形成されている。The
下部電極２０は、電極プレート２４上に設けられている。下部電極２０は、電極プレート２４に電気的に接続されている。下部電極２０は、略円盤形状を有している。下部電極２０の中心軸線は、軸線ＡＸに略一致している。下部電極２０は、アルミニウムといった導体から形成されている。下部電極２０の中には、流路２０ｆが形成されている。流路２０ｆは、例えば渦巻き状に延在している。流路２０ｆには、チラーユニット２６から冷媒が供給される。チラーユニット２６は、チャンバ１０の外部に設けられている。チラーユニット２６は、例えば液状の冷媒を流路２０ｆに供給する。流路２０ｆに供給された冷媒は、チラーユニット２６に戻される。The
静電チャック２２は、下部電極２０上に設けられている。静電チャック２２は、本体と電極２２ａを含んでいる。静電チャック２２の本体は、略円盤形状を有している。静電チャック２２の中心軸線は、軸線ＡＸと略一致している。静電チャック２２の本体は、セラミックから形成されている。電極２２ａは、導体から形成された膜である。電極２２ａは、静電チャック２２の本体内に設けられている。電極２２ａには、スイッチ２２ｓを介して直流電源２２ｄが接続されている。静電チャック２２に基板Ｗを保持させる場合には、直流電源２２ｄからの電圧が電極２２ａに印加される。電極２２ａに電圧が印加されると静電チャック２２と基板Ｗとの間で静電引力が発生する。発生した静電引力により、基板Ｗは静電チャック２２に引き付けられ、静電チャック２２によって保持される。プラズマ処理装置１は、静電チャック２２と基板Ｗの裏面との間に、伝熱ガス（例えば、ヘリウムガス）を供給するガスラインを提供していてもよい。The
静電チャック２２の周縁部上には、フォーカスリングＦＲが、基板Ｗを囲むように配置される。フォーカスリングＦＲは、基板Ｗに対するプラズマ処理の面内均一性を改善するために利用される。フォーカスリングＦＲは、例えばシリコン、石英、又は炭化ケイ素から形成されている。フォーカスリングＦＲと下部電極２０との間には、リング２７が設けられている。リング２７は、絶縁体から形成されている。フ ォ ー カ ス A focus ring FR is arranged on the peripheral portion of the
プラズマ処理装置１は、筒状部２８及び筒状部２９を更に備えていてもよい。筒状部２８は、支持台１６及び支持体１８の外周に沿って延在している。筒状部２８は、筒状部２９上に設けられている。筒状部２８は、耐腐食性を有する絶縁体から形成されている。筒状部２８は、例えば石英から形成されている。筒状部２９は、支持体１８の外周に沿って延在している。筒状部２９は、耐腐食性を有する絶縁体から形成されている。筒状部２９は、例えば石英から形成されている。The plasma processing apparatus 1 may further include a
天部１４は、チャンバ１０の上端開口を閉じるように設けられている。天部１４は、上部電極３０を含んでいる。天部１４は、部材３２（上部部品）及び部材３４を更に含み得る。部材３２は、略環状の板であり、アルミニウムといった金属から形成されている。部材３２は、後述する部材５８を介して、チャンバ１０の側壁上に設けられている。即ち、部材３２は、部材５８上に設けられている。部材３４は、上部電極３０と部材３２との間に設けられている。部材３４は、軸線ＡＸに対して周方向に延在している。部材３４は、石英といった絶縁体から形成されている。上部電極３０は、部材３２によって画成された開口内に部材３４を介して配置されている。上部電極３０は、部材３４を介して部材３２によって支持されている。なお、上部電極３０と部材３４との間には、Ｏリングといった封止部材３５ａが介在している。部材３４と部材３２との間には、Ｏリングといった封止部材３５ｂが介在している。The
上部電極３０は、天板３６及び支持体３８を含んでいる。天板３６は、略円盤形状を有している。天板３６は、内部空間１０ｓに接している。天板３６には、複数のガス吐出孔３６ｈが形成されている。複数のガス吐出孔３６ｈは、板厚方向（鉛直方向）に天板３６を貫通している。天板３６は、シリコン、酸化アルミニウム、又は石英から形成されている。或いは、天板３６は、アルミニウムといった導体製の部材の表面上に耐腐食性の膜を形成することにより構成されていてもよい。耐腐食性の膜は、例えば、酸化アルミニウム又は酸化イットリウムといった材料から形成されている。The
支持体３８は、天板３６上に設けられている。支持体３８は、天板３６を着脱自在に支持している。支持体３８は、例えばアルミニウムから形成されている。支持体３８には、流路３８ｆが形成されている。流路３８ｆは、支持体３８内で、例えば渦巻き状に延在している。流路３８ｆには、チラーユニット４０から冷媒が供給される。チラーユニット４０は、チャンバ１０の外部に設けられている。チラーユニット４０は、液状の冷媒（例えば冷却水）を流路３８ｆに供給する。流路３８ｆに供給された冷媒は、チラーユニット４０に戻される。このチラーユニット４０は、例えば４Ｌ／ｍｉｎ以上の流量で冷媒を流路３８ｆに供給し得る。The
支持体３８の内部には、ガス拡散室３８ｄが形成されている。支持体３８には、複数の孔３８ｈが形成されている。複数の孔３８ｈは、ガス拡散室３８ｄから下方に延びて、複数のガス吐出孔３６ｈにそれぞれ接続している。支持体３８には、ポート３８ｐが設けられている。ポート３８ｐは、ガス拡散室３８ｄに接続している。ポート３８ｐには、ガスソース群４１が、バルブ群４２、流量制御器群４３、及びバルブ群４４を介して接続されている。ガ ス A
ガスソース群４１は、複数のガスソースを含んでいる。バルブ群４２及びバルブ群４４の各々は、複数のバルブを含んでいる。流量制御器群４３は、複数の流量制御器を含んでいる。複数の流量制御器の各々は、マスフローコントローラ又は圧力制御式の流量制御器である。ガスソース群４１の複数のガスソースの各々は、バルブ群４４の対応のバルブ、流量制御器群４３の対応の流量制御器、及びバルブ群４２の対応のバルブを介して、ポート３８ｐに接続されている。プラズマ処理装置１では、ガスソース群４１の複数のガスソースのうち選択された一以上のガスソースの各々からのガスが、ガス拡散室３８ｄに供給される。ガス拡散室３８ｄに供給されたガスは、複数のガス吐出孔３６ｈから内部空間１０ｓに供給される。The
プラズマ処理装置１は、第１の高周波電源５１及び第２の高周波電源５２を更に備えている。第１の高周波電源５１は、プラズマ生成用の第１の高周波電力を発生する電源である。第１の高周波電力の周波数は、例えば２７ＭＨｚ以上である。第１の高周波電源５１は、整合器５３を介して下部電極２０に電気的に接続されている。整合器５３は、負荷側（下部電極２０側）のインピーダンスを第１の高周波電源５１の出力インピーダンスに整合させるためのマッチング回路を有している。なお、第１の高周波電源５１は、下部電極２０ではなく、整合器５３を介して上部電極３０に接続されていてもよい。The plasma processing apparatus 1 further includes a first high-
第２の高周波電源５２は、基板Ｗにイオンを引き込むための第２の高周波電力を発生する電源である。第２の高周波電力の周波数は、例えば１３．５６ＭＨｚ以下である。第２の高周波電源５２は、整合器５４を介して下部電極２０に電気的に接続されている。整合器５４は、負荷側（下部電極２０側）のインピーダンスを第２の高周波電源５２の出力インピーダンスに整合させるためのマッチング回路を有している。The second high-
プラズマ処理装置１は、部材５８を更に備えている。部材５８は、部分的に内部空間１０ｓの中に設けられている。即ち、部材５８の一部は、内部空間１０ｓの中でプラズマに晒される。部材５８は、内部空間１０ｓからチャンバ１０の外側に向けて延びてチャンバ１０の外側の空間に対して露出されている。The plasma processing apparatus 1 further includes a
一実施形態では、部材５８は、プラズマ処理による副生成物がチャンバ１０の内壁面に堆積することを抑制するよう、チャンバ１０の内壁面に沿って延在している。具体的には、部材５８は、チャンバ本体１２の内壁面又は第２部材１２ｂの内壁面に沿って延在している。部材５８は、略円筒形状を有している。部材５８は、アルミニウムといった導体製の部材の表面上に耐腐食性の膜を形成することにより構成され得る。耐腐食性の膜は、例えば酸化アルミニウム又は酸化イットリウムといった材料から形成されている。In one embodiment, the
一実施形態において、部材５８は、チャンバ本体１２と天部１４との間で挟持されている。例えば、部材５８は、チャンバ本体１２の第２部材１２ｂと天部１４の部材３２との間で挟持されている。に お い て In one embodiment, the
一実施形態において、プラズマ処理装置１は、スペーサ５９を更に備えていてもよい。スペーサ５９は、板状をなしており、軸線ＡＸの周りで周方向に延びている。スペーサ５９は、部材５８とチャンバ１０との間に設けられている。スペーサ５９は、例えば導体から形成されている。スペーサ５９は、アルミニウムの熱伝導率よりも低い熱伝導率を有する材料から形成されていてもよい。スペーサ５９は、例えばステンレスから形成されていてもよい。スペーサ５９は、アルミニウムの熱伝導率よりも低い熱伝導率を有する材料であれば、ステンレス以外の材料から形成されていてもよい。なお、スペーサ５９は、アルミニウムから形成されていてもよい。In one embodiment, the plasma processing apparatus 1 may further include a
一実施形態において、スペーサ５９は、部材５８と第２部材１２ｂとの間に設けられている。一実施形態において、スペーサ５９及び第２部材１２ｂは、ねじ６０ａを用いて第１部材１２ａに固定されている。ねじ６０ａは、スペーサ５９及び第２部材１２ｂを貫通して第１部材１２ａのねじ穴に螺合している。部材５８は、ねじ６０ｂを用いてスペーサ５９に固定されている。ねじ６０ｂは、部材５８を貫通してスペーサ５９のねじ穴に螺合している。この実施形態によれば、例えばそのメンテナンスのために部材５８がチャンバ１０から取り外されても、スペーサ５９及び第２部材１２ｂは、ねじ６０ａによって第１部材１２ａに固定されたままである。したがって、スペーサ５９及び第２部材１２ｂの固定を維持したまま、部材５８をチャンバ１０から取り外すことが可能となる。に お い て In one embodiment, the
プラズマ処理装置１は、ヒータユニット６２を更に備えている。ヒータユニット６２は、本体６２ｍ及びヒータ６２ｈを含んでいる。ヒータ６２ｈは、部材５８を加熱するように構成されている。ヒータ６２ｈは、抵抗加熱素子であり得る。ヒータ６２ｈは、本体６２ｍ内に設けられている。本体６２ｍは、部材５８に熱的に接している。一実施形態では、本体６２ｍは、部材５８に物理的に接している。本体６２ｍは、アルミニウムといった導体から形成されている。ヒータ６２ｈは、本体６２ｍを介して部材５８を加熱するように構成されている。The plasma processing apparatus 1 further includes a
一実施形態において、本体６２ｍは、略略環状の板であり、上部電極３０を囲むように周方向に延在している。一実施形態において、天部１４は、部材５６を更に含んでいる。部材５６は、略環状の板である。部材５６は、天板３６の径方向外側の領域で周方向に延在している。径方向は、軸線ＡＸに対して放射方向である。ヒータユニット６２は、部材５６と部材３２との間、且つ、部材３４と部材５８との間に設けられている。に お い て In one embodiment, the
本体６２ｍとその周囲の部材との間には、内部空間１０ｓを含む減圧環境と大気圧環境とを分離するためにＯリングといった封止部材が設けられている。具体的に、本体６２ｍと部材３２との間には、封止部材６３ａが設けられている。また、本体６２ｍと部材５８との間には、封止部材６３ｂが設けられている。封 止 A sealing member such as an O-ring is provided between the
部材５８と支持体１８との間には、バッフル部材７２が設けられている。一実施形態において、バッフル部材７２は、略円筒形状を有している。バッフル部材７２の上端は、鍔状に形成されている。バッフル部材７２の下端は、略環形状に形成されており、径方向内側に延びている。バッフル部材７２の上端の外縁は、部材５８の下端に結合されている。バッフル部材７２の下端の内縁は、筒状部２９と底板１７との間に挟持されている。バッフル部材７２は、アルミニウムといった導体製の板から形成されている。バッフル部材７２の表面には、耐腐食性の膜が形成されている。耐腐食性の膜は、例えば、酸化アルミニウム又は酸化イットリウムといった材料から形成されている。バッフル部材７２には、複数の貫通孔が形成されている。A
内部空間１０ｓは、バッフル部材７２の下方で延在する排気領域を含んでいる。排気領域には、排気装置７４が接続されている。排気装置７４は、自動圧力制御弁といった圧力調整器及びターボ分子ポンプといった減圧ポンプを含んでいる。The
部材５８には、開口５８ｐが形成されている。開口５８ｐは、開口１２ｐと対面するように部材５８に形成されている。基板Ｗは、内部空間１０ｓとチャンバ１０の外部との間で搬送されるときに、開口１２ｐ及び開口５８ｐを通過する。An
プラズマ処理装置１は、シャッター機構７６を更に備えていてもよい。シャッター機構７６は、開口５８ｐを開閉するように構成されている。シャッター機構７６は、弁体７６ｖ及び軸体７６ｓを有している。シャッター機構７６は、筒体７６ａ、封止部７６ｂ、壁部７６ｗ、及び駆動部７６ｄを更に有し得る。The plasma processing apparatus 1 may further include a
弁体７６ｖは、開口５８ｐ内に配置されている状態では開口５８ｐを閉じる。弁体７６ｖは軸体７６ｓによって支持されている。即ち、軸体７６ｓは、弁体７６ｖに連結している。軸体７６ｓは、弁体７６ｖから下方に延在している。軸体７６ｓは、主部７６ｍ及びフランジ７６ｆを含んでいる。主部７６ｍは、略筒状に形成されている。即ち、軸体７６ｓは、その内部に空洞７６ｃを提供している。フランジ７６ｆは、主部７６ｍの上端の上に設けられている。弁体７６ｖは、フランジ７６ｆ上に設けられている。軸体７６ｓの空洞７６ｃは、フランジ７６ｆの中にも形成されている。フランジ７６ｆの中には、ヒータ７６ｈが設けられている。ヒータ７６ｈは、例えば抵抗加熱素子である。ヒータ７６ｈは、フランジ７６ｆを介して弁体７６ｖを加熱するように構成されている。The
筒体７６ａは、筒形状をなしている。筒体７６ａは、直接的に又は間接的にチャンバ本体１２に固定されている。軸体７６ｓの主部７６ｍは、筒体７６ａの中を通って上下に移動可能になっている。駆動部７６ｄは、軸体７６ｓの主部７６ｍを上下に移動させるための動力を発生する。駆動部７６ｄは、例えばモータを含む。The
封止部７６ｂは、筒体７６ａの中に設けられている。封止部７６ｂは、筒体７６ａと軸体７６ｓの主部７６ｍとの間の間隙を閉じており、内部空間１０ｓの気密を確保している。封止部７６ｂは、限定されるものではないが、Ｏリング又は磁性流体シールであり得る。壁部７６ｗは、筒体７６ａとチャンバ本体１２との間で延在している。壁部７６ｗは、筒体７６ａとチャンバ本体１２との間の間隙を閉じており、内部空間１０ｓの気密を確保している。The sealing
プラズマ処理装置１は、供給器７８を更に備えていてもよい。供給器７８は、空洞７６ｃに冷媒を供給するように構成されている。冷媒は、例えばエア、冷却空気、又は不活性ガスである。シャッター機構７６の軸体７６ｓに冷媒が供給されることにより、弁体７６ｖが間接的に冷却される。したがって、弁体７６ｖに直接的に冷媒を供給することなく、間接的に弁体７６ｖを冷却することが可能である。The plasma processing apparatus 1 may further include a
一実施形態においてプラズマ処理装置１は、制御部８０を更に備え得る。制御部８０は、プラズマ処理装置１の各部を制御するように構成されている。制御部８０は、例えば、コンピュータ装置である。制御部８０は、プロセッサ、記憶部、キーボードといった入力装置、表示装置、及び信号の入出力インタフェイスを有する。記憶部には、制御プログラム及びレシピデータが記憶されている。プロセッサは、制御プログラムを実行し、レシピデータに従ってプラズマ処理装置１の各部に入出力インタフェイスを介して制御信号を送出する。に お い て In one embodiment, the plasma processing apparatus 1 may further include a
以上説明したように、プラズマ処理装置１では、部材５８は、減圧された内部空間１０ｓ内にのみ配置されるのではなく、内部空間１０ｓからチャンバ１０の外側に向けて延びてチャンバ１０の外側の大気に接するように構成されている。したがって、部材５８は、十分に冷却され得る。また、部材５８は、ヒータ６２ｈによって加熱される。したがって、部材５８の温度を制御することが可能である。As described above, in the plasma processing apparatus 1, the
一実施形態においては、上述したように、スペーサ５９がチャンバ１０と部材５８との間に設けられてもよい。スペーサ５９は、チャンバ１０と部材５８との間の熱抵抗を増加させる。したがって、内部空間１０ｓの中でプラズマが生成されている場合に、プラズマからの熱によって部材５８の温度が上昇しても、チャンバ１０の温度上昇が抑制され得る。In one embodiment, the
一実施形態において、スペーサ５９は、アルミニウムの熱伝導率よりも低い熱伝導率を有する材料（例えばステンレス）から形成されていてもよい。かかるスペーサ５９の材料は、高い熱抵抗を有する。したがって、この実施形態によれば、内部空間１０ｓの中でプラズマが生成されている場合に、チャンバ１０の温度上昇が更に抑制され得る。In one embodiment, the
以下、図５を参照し、別の例示的実施形態について説明する。図５は、別の例示的実施形態に係るプラズマ処理装置を概略的に示す図である。図５に示すプラズマ処理装置１Ｂは、プラズマ処理装置１は、部材３２ではなく部材３２Ｂ（上部部品）を備えている。プラズマ処理装置１Ｂの他の構成は、プラズマ処理装置１の構成と同様である。Hereinafter, another exemplary embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 5 is a diagram schematically illustrating a plasma processing apparatus according to another exemplary embodiment. The
部材３２Ｂは、部材３２と同様の部材であるが、その中に流路３２ｆが形成されている点で部材３２と異なっている。流路３２ｆは、一例では、軸線ＡＸの周りで周方向に延在している。流路３２ｆには、チラーユニット８２から冷媒が供給される。チラーユニット８２は、チャンバ１０の外部に設けられている。チラーユニット８２は、例えば液状の冷媒を流路３２ｆに供給する。流路３２ｆに供給された冷媒は、チラーユニット８２に戻される。The
プラズマ処理装置１Ｂによれば、部材３２Ｂに冷媒を供給することにより、部材５８を冷却することが可能である。その結果、部材５８を取り扱う作業に安全な比較的低い温度に部材５８の温度を設定することが可能となる。なお、部材５８にはねじ６０ｂがその中を通る貫通孔が形成されている。したがって、部材５８内には冷媒用の流路のために残された領域が少ないか、残されていない。一方、部材３２Ｂは、その中に流路３２ｆ用の領域を確保可能である。また、部材３２Ｂは、部材５８上で延在して、部材５８に熱的に接触しているので、部材５８と部材３２Ｂとの間での熱交換及び部材３２Ｂと冷媒との間の熱交換により、部材５８を冷却することが可能である。According to the
以上、種々の例示的実施形態について説明してきたが、上述した例示的実施形態に限定されることなく、様々な省略、置換、及び変更がなされてもよい。また、異なる実施形態における要素を組み合わせて他の実施形態を形成することが可能である。Although various exemplary embodiments have been described above, various omissions, substitutions, and changes may be made without being limited to the exemplary embodiments described above. Also, other embodiments can be formed by combining elements in different embodiments.
例えば、プラズマ処理装置１は容量結合型のプラズマ処理装置であるが、別の実施形態においてプラズマ処理装置は、他のタイプのプラズマ処理装置であってもよい。他のタイプのプラズマ処理装置としては、誘導結合型のプラズマ処理装置又はマイクロ波といった表面波を用いてプラズマを生成するプラズマ処理装置が例示される。For example, the plasma processing apparatus 1 is a capacitively-coupled plasma processing apparatus, but in another embodiment, the plasma processing apparatus may be another type of plasma processing apparatus. Examples of another type of plasma processing apparatus include an inductively coupled plasma processing apparatus and a plasma processing apparatus that generates plasma using a surface wave such as a microwave.
以上の説明から、本開示の種々の実施形態は、説明の目的で本明細書で説明されており、本開示の範囲及び主旨から逸脱することなく種々の変更をなし得ることが、理解されるであろう。したがって、本明細書に開示した種々の実施形態は限定することを意図しておらず、真の範囲と主旨は、添付の特許請求の範囲によって示される。From the above description, it is understood that various embodiments of the present disclosure have been described herein for purposes of explanation, and that various changes may be made without departing from the scope and spirit of the present disclosure. Will. Accordingly, the various embodiments disclosed herein are not intended to be limiting, with the true scope and spirit being indicated by the appended claims.
１…プラズマ処理装置、１０…チャンバ、１０ｓ…内部空間、５８…部材、６２ｈ…ヒータ。# 1: Plasma processing apparatus, 10: chamber, 10s: internal space, 58: member, 62h: heater.
Claims (8)
Translated fromJapaneseチャンバと、
前記チャンバの内部空間の中に部分的に配置された部材と、
前記部材を加熱するように構成されたヒータと、
を備え、
前記部材は、前記内部空間から前記チャンバの外側に向けて延びて前記チャンバの外側の空間に対して露出されている、
プラズマ処理装置。A plasma processing apparatus for performing plasma processing,
A chamber;
A member partially disposed within the interior space of the chamber;
A heater configured to heat the member;
With
The member extends from the internal space toward the outside of the chamber and is exposed to a space outside the chamber.
Plasma processing equipment.
前記ヒータユニットの前記本体は、前記部材に熱的に接するように設けられている、
請求項１～６の何れか一項に記載のプラズマ処理装置。Further comprising a main body and a heater unit including the heater provided in the main body,
The main body of the heater unit is provided so as to be in thermal contact with the member,
The plasma processing apparatus according to any one of claims 1 to 6.
前記上部部品には、そこに冷媒が供給される流路が形成されている、
請求項１～７の何れか一項に記載のプラズマ処理装置。An upper part provided on the member and in thermal contact with the member,
In the upper part, a flow path to which a coolant is supplied is formed,
The plasma processing apparatus according to any one of claims 1 to 7.
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- 2019-08-23WOPCT/JP2019/033142patent/WO2020050071A1/ennot_activeCeased
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