[發(fā)明專利]等離子體處理裝置及其構(gòu)成部件

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200910207951.5
• 申請(qǐng)日: 2009-11-02
• 公開（公告）號(hào): CN101740298A
• 公開（公告）日: 2010-06-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 村上貴宏;若木俊克
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 東京毅力科創(chuàng)株式會(huì)社
• 主分類號(hào): H01J37/04
• 分類號(hào): H01J37/04;H01J37/32
• 代理公司: 北京尚誠知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11322
• 代理人: 龍淳

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及等離子體處理裝置及其構(gòu)成部件，特別是涉及暴露于 等離子體的等離子體處理裝置的構(gòu)成部件。

背景技術(shù)

等離子體處理裝置具備收容作為基板的晶片的收容室，從被導(dǎo)入 收容室內(nèi)的處理氣體生成等離子體，通過該等離子體對(duì)晶片實(shí)施所希 望的等離子體處理。在等離子體處理為干蝕刻處理的情況下，由于等 離子體和被蝕刻物質(zhì)而產(chǎn)生反應(yīng)生成物，該反應(yīng)生成物作為沉積物堆 積在構(gòu)成收容室的構(gòu)成部件的表面等。

另一方面，在收容室內(nèi)沿著暴露于等離子體的各構(gòu)成部件的表面 70產(chǎn)生鞘層(sheath)71，經(jīng)由該鞘層71向各構(gòu)成部件的表面打入等 離子體中的離子72(圖7(A))。利用該被打入的離子72濺射除去堆 積在各構(gòu)成部件的表面的沉積物。通常，在各構(gòu)成部件的表面，反應(yīng) 生成物所產(chǎn)生的沉積物的堆積量，與由離子濺射所引起的沉積物的除 去量相等或少，因此幾乎不會(huì)引起沉積物的堆積。

然而，近年來，為了實(shí)現(xiàn)晶片的等離子體處理的均勻化，要求對(duì) 收容室中的等離子體分布、特別是電子密度進(jìn)行嚴(yán)密地控制，與此對(duì) 應(yīng)，提出了在與晶片相對(duì)的上部電極設(shè)置突起、槽或臺(tái)階的方案(例 如參考專利文獻(xiàn)1)。

專利文獻(xiàn)1：日本專利申請(qǐng)2008-83046號(hào)說明書

但是，如圖7(B)所示，在大致為直角的角部73設(shè)有的突起或 槽，產(chǎn)生沿該角部73彎曲的鞘層74，相對(duì)于該鞘層74大致垂直地打 出離子75，但從彎曲的鞘層74，離子75會(huì)被擴(kuò)散地打出。其結(jié)果是， 與其他部分相比，在角部73，每單位面積打入的離子75的數(shù)量極少， 從而使由離子75的濺射所引起的沉積物的除去量減少，因此，存在在 角部73及其附近堆積沉積物76的情況。堆積后的沉積物76被剝離而 成為微粒，附著在晶片上而成為缺點(diǎn)(缺陷)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種能夠防止在角部堆積沉積物的等離子 體處理裝置及其構(gòu)成部件。

為了達(dá)成上述目的，本發(fā)明第一方面的等離子體處理裝置的構(gòu)成 部件，是利用等離子體對(duì)基板實(shí)施等離子體處理的等離子體處理裝置 的構(gòu)成部件，其暴露于上述等離子體，其特征在于，具有兩個(gè)面交叉 而形成的角部，上述兩個(gè)面的交叉角度是115°～180°中的任一角度。

本發(fā)明第二方面的等離子體處理裝置的構(gòu)成部件，其特征在于， 在第一方面的構(gòu)成部件中，具有形成有上述角部的槽，該槽的寬度是 鞘層長度的2倍以上。

本發(fā)明第三方面的等離子體處理裝置的構(gòu)成部件，其特征在于， 在第二方面的構(gòu)成部件中，上述構(gòu)成部件是以與上述基板相對(duì)的方式 配置且被施加直流電壓的電極，上述等離子體中的電子密度是2.0× 10¹⁰～10¹¹cm^-3，當(dāng)被施加于上述電極的直流電壓的值為300V以下時(shí)， 上述槽的寬度為8mm以上。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明第四方面的等離子體處理裝置，其利 用等離子體對(duì)基板實(shí)施等離子體處理，其特征在于：具備暴露于上述 等離子體的構(gòu)成部件，上述構(gòu)成部件具有兩個(gè)面交叉而形成的角部， 上述兩個(gè)面的交叉角度是115°～180°中的任一角度。

根據(jù)本發(fā)明第一方面的等離子體處理裝置的構(gòu)成部件和第四方面 的等離子體處理裝置，暴露于等離子體的構(gòu)成部件具有兩個(gè)面交叉而 形成的角部，該兩個(gè)面的交叉角度是115°～180°中的任一角度，因 此沿角部產(chǎn)生的鞘層的彎曲程度降低，由此，從該鞘層被打出的離子 的擴(kuò)散程度也降低。其結(jié)果是，可防止在角部打入每單位面積的離子 數(shù)量極端減少，從而能夠抑制由離子濺射所引起的沉積物的除去量減 少，因此，能夠防止沉積物在角部堆積。

根據(jù)本發(fā)明第二方面的等離子體處理裝置的構(gòu)成部件，形成有角 部的槽的寬度是鞘層長度的2倍以上，因此，即使在槽的內(nèi)部形成有 鞘層，沿槽的各側(cè)面產(chǎn)生的鞘層也不會(huì)重疊，從而能夠防止產(chǎn)生將離 子封入其中的空心部。其結(jié)果是，能夠可靠地將離子從槽的內(nèi)部的鞘 層朝向槽的各表面打入，從而能夠防止沉積物堆積在包含角部的槽的 內(nèi)部。