[發(fā)明專利]等離子體處理裝置以及等離子體處理方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201010508856.1
• 申請日: 2008-12-19
• 公開（公告）號: CN101969016A
• 公開（公告）日: 2011-02-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 齊藤均;佐藤亮
• 申請（專利權(quán)）人: 東京毅力科創(chuàng)株式會社
• 主分類號: H01J37/32
• 分類號: H01J37/32;H01J9/20
• 代理公司: 北京尚誠知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11322
• 代理人: 龍淳;朱弋

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及對用于制造平板顯示器(FPD)的玻璃基板等基板實施干蝕刻等的等離子體的等離子體處理裝置以及等離子體處理方法。

背景技術(shù)

例如，在FPD的制造工藝和半導(dǎo)體設(shè)備的制造工藝中，對玻璃基板和半導(dǎo)體晶片等基板實施干蝕刻等的等離子體處理。在這種等離子體處理中多使用平行平板型等離子體處理裝置。

平行平板型等離子體處理裝置相對設(shè)置在腔內(nèi)載置基板的載置臺和以噴淋狀供給處理氣體的噴淋頭，載置臺作為下部電極起作用，噴淋頭作為上部電極起作用，通過向兩者中的至少一個施加高頻電功率，于是在它們之間形成高頻電場，利用該高頻電場使處理氣體等離子體化，然后對玻璃基板實施等離子體處理。

在使用這種平行平板型等離子體處理裝置作為等離子體蝕刻裝置的情況下，使用向作為上部電極的噴淋頭施加頻率相對高的第一高頻電功率，向作為下部電極的載置臺施加頻率相對低的第二高頻電功率的上部下部施加類型、向作為下部電極的載置臺施加頻率相對高的第一高頻電功率和頻率相對低的第二高頻電功率的下部雙頻率施加類型的裝置等，采用這種構(gòu)造，適當(dāng)?shù)乜刂频入x子體，從而實施良好的蝕刻處理。

但是，對于上述上部下部施加類型和下部雙頻率施加類型的平行平板型等離子體處理裝置，根據(jù)放電條件，在作為上部電極的噴淋頭的氣體噴出孔內(nèi)發(fā)生電弧放電，噴淋頭(噴淋頭所保持的電極板)發(fā)生損壞，導(dǎo)致壽命變短，設(shè)備出現(xiàn)缺陷。

作為解決該問題的技術(shù)，已經(jīng)在專利文獻1中提出了一種技術(shù)，向上部電極施加頻率相對低的第二高頻電功率，增加上部電極的等離子體層，以防止等離子體侵入噴淋頭的氣體噴出孔內(nèi)。

但是，在這種平行平板型等離子體處理裝置中，不僅存在因上述異常放電而產(chǎn)生的問題，而且還存在因附著在上部電極上的反應(yīng)性生成物引起的設(shè)備缺陷的發(fā)生，成品率降低這樣的問題，以及為了除去這種反應(yīng)生成物，維護周期縮短，生產(chǎn)能力下降這樣的問題。

【專利文獻】日本特開2006-286791

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明是鑒于上述情況而產(chǎn)生的，其目的在于，提供一種不會因異常放電而產(chǎn)生問題，并且能夠解決因附著在電極上的反應(yīng)生成物而引起的問題的平行平板型等離子體處理裝置以及等離子體處理方法。

為了解決上述課題，在本發(fā)明的第一觀點中，提供等離子體處理裝置，其特征在于，包括：收容被處理基板的處理室；在上述處理室內(nèi)相對設(shè)置的第一電極以及第二電極；第一高頻電功率施加單元，其向上述第一電極施加頻率為10MHz以上的第一高頻電功率；第二高頻電功率施加單元，其向上述第一電極施加頻率為2MHz以上小于10MHz的第二高頻電功率；第三高頻電功率施加單元，其向上述第二電極施加頻率為400kHz以上1.6MHz以下的高頻電功率；氣體供給機構(gòu)，其向上述處理室內(nèi)供給用于生成等離子體的處理氣體；和排氣機構(gòu)，其對上述處理室進行排氣。

在上述第一觀點中，上述第一電極可以是支撐被處理基板的支撐電極，上述第二電極可以是與上述支撐電極相對設(shè)置的對置電極。

此外，上述第三高頻電功率優(yōu)選具有不與上述第一高頻電功率以及第二高頻電功率發(fā)生干擾的頻率。具體來講，上述第三高頻電功率的頻率優(yōu)選為上述第一高頻電功率以及第二高頻電功率的頻率不是其整數(shù)倍的頻率。此外，上述第三高頻電功率優(yōu)選設(shè)定成能夠充分除去附著在上述第一電極或者第二電極上的附著物而達到不附著附著物的程度，并且難以使上部電極消耗的功率。具體的功率優(yōu)選在0.009～0.055W/cm²的范圍。另外，上述第三高頻電功率更優(yōu)選的頻率范圍可以列舉600kHz以上1.0MHz以下的范圍。

此外，它還可以構(gòu)成為包括：第一阻抗調(diào)節(jié)器，其與上述第二電極連接，并且按照對于上述第一高頻電功率的頻率是最佳阻抗，對于上述第二高頻電功率的頻率以及第三頻率變成高阻抗的方式調(diào)節(jié)阻抗；和第二阻抗調(diào)節(jié)器，其與上述第二電極連接，并且按照對于上述第二高頻電功率的頻率是最佳阻抗，對于上述第一高頻電功率的頻率以及上述第三頻率變成高阻抗的方式調(diào)節(jié)阻抗。在這種情況下，它還可以包括第三阻抗調(diào)節(jié)器，其與上述處理室的側(cè)壁連接，并且按照對于上述第三高頻電功率的頻率是最佳阻抗，對于上述第一高頻電功率的頻率以及上述第二頻率變成高阻抗的方式調(diào)節(jié)阻抗。

使用絕緣性基板作為上述被處理基板。