[發(fā)明專利]等離子處理裝置以及等離子處理方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410558116.7
• 申請日: 2014-10-20
• 公開（公告）號: CN104616957B
• 公開（公告）日: 2018-07-03
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 置田尚吾
• 申請（專利權(quán)）人: 松下知識產(chǎn)權(quán)經(jīng)營株式會社
• 主分類號: H01J37/32
• 分類號: H01J37/32;H01J37/02;H01L21/67;H01L21/02
• 代理公司: 中科專利商標(biāo)代理有限責(zé)任公司 11021
• 代理人: 薛凱

本發(fā)明涉及等離子處理裝置，提升等離子處理性能和冷卻性能這兩者。干式蝕刻裝置(1)以保持在具備框架(6)和保持片(5)的搬運載體(4)的晶片(2)為處理對象。機(jī)臺(11)的電極部(13)具備靜電卡盤(17)。靜電卡盤(17)的上表面的隔著保持片(5)載置晶片(2)的區(qū)域是平坦部，不運用背面氣體冷卻。靜電卡盤(17)的上表面的隔著保持片(5)載置框架(6)的區(qū)域、和晶片(2)與框架(6)間的配置保持片(5)的區(qū)域形成第1槽結(jié)構(gòu)部(43)。由第1傳熱氣體提供部(41A)介由傳熱氣體提供孔(45、46)向由第1槽結(jié)構(gòu)部(43)和搬運載體(4)劃定的微小空間提供來自稀有氣體源(48)的傳熱氣體(背面氣體冷卻)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及等離子處理裝置以及等離子處理方法。

背景技術(shù)

專利文獻(xiàn)1、2所公開的等離子處理裝置，將保持在具備環(huán)狀的框架 和保持片的搬運載體的基板(例如晶片)作為處理對象。基板保持在保持 片上。另外，這些等離子處理裝置具備不使框架、和保持片的基板外周與 框架間的區(qū)域暴露于等離子下地進(jìn)行覆蓋的蓋。

專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1：JP特許第4858395號說明書

專利文獻(xiàn)2：美國專利申請公開第2012/0238073號說明書

蓋通過暴露在等離子下而被加熱，從而易于成為高溫。來自被加熱的 蓋的輻射熱給基板外周部的抗蝕劑、保持片、以及框架帶來熱損傷。作為 針對相關(guān)的來自蓋的輻射熱所引起的熱損傷的對策，能使基板和搬運載體 靜電吸附而緊貼在機(jī)臺(通過冷媒循環(huán)而被冷卻)，用向機(jī)臺的傳熱來進(jìn) 行冷卻。為了提升機(jī)臺與載置于其上的基板間的傳熱性，已知在它們之間 提供氦這樣的稀有氣體即傳熱氣體(背面氣體冷卻)。

在現(xiàn)有的等離子處理裝置中，在等離子處理的對象是保持在搬運載體 的基板的情況下，關(guān)于用哪種方式進(jìn)行背面氣體冷卻能兼顧等離子處理性 能和冷卻性能，尚未進(jìn)行具體的研討。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的課題在于，對保持在搬運載體的基板進(jìn)行等離子處理的等離 子處理裝置中的等離子處理性能和冷卻性能這兩者的提升。

本發(fā)明的第1方式是對保存在具備框架和保持片的搬運載體的基板進(jìn) 行等離子處理的等離子處理裝置，提供如下的等離子處理裝置，具備：腔 室，其有能減壓的內(nèi)部空間；工藝氣體提供單元，其對所述內(nèi)部空間提供 工藝氣體；減壓單元，其對所述內(nèi)部空間進(jìn)行減壓；等離子產(chǎn)生單元，其 使所述內(nèi)部空間發(fā)生等離子；機(jī)臺，其設(shè)于所述腔室內(nèi)，具備載置所述搬 運載體的電極部；實質(zhì)平坦的平坦部，其設(shè)于所述電極部中的隔著所述保 持片載置所述基板的區(qū)域即第1區(qū)域；第1非平坦部，其設(shè)于所述電極部 中的第2區(qū)域，至少具有1個向從所述搬運載體遠(yuǎn)離的朝向凹陷的凹部， 其中該第2區(qū)域至少包含隔著所述保持片載置所述框架的區(qū)域、和所述基 板與所述框架間的配置所述保持片的區(qū)域；和第1傳熱氣體提供部，其對 在所述第1非平坦部與所述搬運載體間劃定的第1微小空間提供傳熱氣體。

具體地，等離子處理裝置還具備：冷卻部，其冷卻所述電極部。

更具體地，等離子處理裝置還具備蓋，該蓋具有：主體，其覆蓋載置 于所述電極部的所述搬運載體的所述保持片和所述框架；和窗部，其在厚 度方向上貫通所述主體而形成，來使保持在載置于所述電極部的所述搬運 載體的所述基板在所述內(nèi)部空間露出，所述蓋能與所述機(jī)臺接合分離。