[發(fā)明專利]聚焦環(huán)和具有該聚焦環(huán)的基板處理裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210003658.9
• 申請日: 2012-01-06
• 公開（公告）號: CN102592936A
• 公開（公告）日: 2012-07-18
• 發(fā)明（設計）人: 山涌純;輿水地鹽
• 申請（專利權）人: 東京毅力科創(chuàng)株式會社
• 主分類號: H01J37/32
• 分類號: H01J37/32;H01J37/02
• 代理公司: 北京尚誠知識產權代理有限公司 11322
• 代理人: 龍淳

技術領域

本發(fā)明涉及聚焦環(huán)和具有該聚焦環(huán)的基板處理裝置。

背景技術

近年，隨著制造半導體設備的半導體晶片(以下，單獨稱為“晶片”)的大口徑的發(fā)展，要求在晶片的邊緣部例如從晶片的邊緣開始向中心方向10mm以下的范圍也得到半導體設備。可是，由于對晶片實施等離子體處理的等離子體中的自由基的分布受到對象物的溫度分布的影響，所以為了通過自由基對晶片整體實施均勻的處理需要進行控制使得晶片的邊緣部的溫度與該晶片其他部分的溫度大致相同。因此，現(xiàn)有技術開發(fā)了為了使聚焦環(huán)的輻射熱減少，對聚焦環(huán)進行溫度調整進而進行冷卻的技術。

但是，當因為冷卻聚焦環(huán)而晶片整體的溫度極端地降低時，作為涂布在晶片上的圖案掩膜的抗蝕劑膜變得容易被等離子體削減，因此為了防止晶片整體的溫度極端地降低，申請人開發(fā)出在被冷卻的聚焦環(huán)(以下稱為“內側聚焦環(huán)”)的外側還設置另外的聚焦環(huán)(以下稱為“外側聚焦環(huán)”)，且不冷卻該另外的聚焦環(huán)而積極加熱的技術(例如參照專利文獻1)。

現(xiàn)有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：US-2010-0213171-A1

發(fā)明內容

發(fā)明想要解決的問題

但是，一般地，堆積物在溫度差較大的兩個部件的縫隙中容易附著到低溫的部件，因此本發(fā)明者確認了當使用由上述的內側聚焦環(huán)和外側聚焦環(huán)組成的、即兩分割聚焦環(huán)時，在兩個聚焦環(huán)的縫隙中堆積物容易附著到內側聚焦環(huán)。

內側聚焦環(huán)和外側聚焦環(huán)的縫隙狹窄，等離子體難以進入，因此通過灰化(ashing)等除去附著到內側聚焦環(huán)的堆積物是比較困難的。因而，為了除去堆積物需要使腔室進行大氣開放后取出內側聚焦環(huán)，從該內側聚焦環(huán)擦去堆積物。其結果是，有使基板處理裝置的工作效率降低的問題。

另外，在基板處理裝置中，載置有內側聚焦環(huán)和外側聚焦環(huán)的基座(susceptor)被冷卻，其溫度變得比內側聚焦環(huán)低，因此內側聚焦環(huán)和基座的溫度差變大，即使在內側聚焦環(huán)和基座的縫隙中堆積物也附著到基座。

由于內側聚焦環(huán)和基座的縫隙也狹窄，所以為了除去堆積物需要使腔室進行大氣開放后取出內側聚焦環(huán)，使基座露出之后擦去堆積物。其結果是，還是有使基板處理裝置的工作效率降低的問題。

本發(fā)明的目的是提供能夠防止在溫度差大的兩個部件的縫隙中堆積物附著到低溫的部件的聚焦環(huán)和具有該聚焦環(huán)的基板處理裝置。

用于解決課題的方法

為了達成上述目的，技術方案1記載的聚焦環(huán)包圍配置于基板處理裝置的處理室內的基板的邊緣，其特征在于，包括：與上述基板相鄰地配置且被冷卻的內側聚焦環(huán)；包圍該內側聚焦環(huán)且不被冷卻的外側聚焦環(huán)；和配置于上述內側聚焦環(huán)和上述外側聚焦環(huán)的縫隙的石英部件。

技術方案2記載的聚焦環(huán)，其特征在于：在技術方案1記載的聚焦環(huán)中，上述石英部件暴露于在上述處理室內的產生等離子體的處理空間。

技術方案3記載的聚焦環(huán)，其特征在于：在技術方案1或2記載的聚焦環(huán)中，在上述處理室內配置至少載置上述基板和上述內側聚焦環(huán)的載置臺，上述石英部件介于上述內側聚焦環(huán)和上述載置臺之間。

為了達成上述目的，技術方案4記載的基板處理裝置，包括收容基板的處理室和包圍上述處理室內配置的基板的邊緣的聚焦環(huán)，其特征在于：上述聚焦環(huán)包括：與上述基板鄰接地配置且被冷卻的內側聚焦環(huán)；包圍該內側聚焦環(huán)且不被冷卻的外側聚焦環(huán)；和配置于上述內側聚焦環(huán)和上述外側聚焦環(huán)的縫隙的石英部件。

為了達成上述目的，技術方案5記載的基板處理裝置，包括收容基板的處理室、包圍配置于上述處理室內的基板的邊緣的聚焦環(huán)和載置上述基板和上述聚焦環(huán)的載置臺，其特征在于：上述聚焦環(huán)包括與上述基板鄰接地配置且被冷卻的內側聚焦環(huán)和包圍該內側聚焦環(huán)且不被冷卻的外側聚焦環(huán)，上述載置臺被冷卻而成為比上述內側聚焦環(huán)更低溫，在上述內側聚焦環(huán)和上述載置臺的縫隙配置有石英部件。

技術方案6記載的基板處理裝置，其特征在于：在技術方案5記載的基板處理裝置中，上述石英部件介于上述載置臺中載置上述內側聚焦環(huán)的載置面和上述內側聚焦環(huán)之間。

技術方案7記載的基板處理裝置，其特征在于：在技術方案6記載的基板處理裝置中，上述石英部件被延伸而配置于上述內側聚焦環(huán)和上述外側聚焦環(huán)的縫隙。