JP2004128128A

JP2004128128A - Plasma treating method and apparatus thereof

Info

Publication number: JP2004128128A
Application number: JP2002288593A
Authority: JP
Inventors: Kiyohiko Takagi; 高木　清彦; Satoshi Mori; 森　聡; Teiichi Kimura; 木村　悌一; Akio Mihashi; 三橋　章男; Naoshi Yamaguchi; 山口　直志
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2002-10-01
Filing date: 2002-10-01
Publication date: 2004-04-22

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a plasma treating method and a plasma treating apparatus that can be continuously used for a long term without deteriorating an insulation property in an electrode for placing a substrate. <P>SOLUTION: In the plasma treating method, gas is supplied into a vacuum container while simultaneously exhausting the inside of the vacuum container, the inside of the vacuum container is controlled to a specific pressure, and high-frequency power is supplied to at least one of a plasma source and an electrode in the vacuum container, thus generating a plasma in the vacuum container and hence treating the substrate placed on the electrode in the vacuum container. The substrate is covered with an inorganic insulating layer and the inorganic insulating layer can be treated while being placed on the electrode covered with an organic insulating layer. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、半導体、液晶などの電子デバイスの製造に利用されるドライエッチング、スパッタリング、プラズマＣＶＤ等のプラズマ処理方法及び装置に関し、特に基板を設置する電極に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、半導体などの電子デバイスは、急速に細密化が進んでおり、高精度の加工処理が求められている。このような微細加工技術では、プラズマ処理方法を利用した加工処理が一般的となっており、例えば、ドライエッチング法、スパッタリング法、プラズマＣＶＤ法などが用いられる。
【０００３】
以下、前述したプラズマ処理方法のうち、特にドライエッチング法（以下、「Ｄ／Ｅ法」と称す）を取り上げ説明する。
【０００４】
図８は従来のドライエッチング装置の概略図である。
【０００５】
このドライエッチング装置は、真空維持が可能な真空容器８１、真空容器８１の天井壁を構成する誘電体板８２、真空容器８１内を真空排気する真空ポンプ８３、真空容器８１内にガスを供給するガス供給手段８４、誘電体板８２上に配設されたプラズマソース用のコイルまたはアンテナ８５、コイルまたはアンテナ８５に高周波電力を印加する高周波電源８６、コイルまたはアンテナ８５に対向して真空容器８１内の下部に配置された電極８７、電極８７に高周波電力を印加する高周波電源８８、基板１０の周囲に配設された均一化リング８９で構成され、電極８７上に基板１０が載置される。
【０００６】
一般に、基板１０を載置する電極８７は、金属を母材としたアルマイトなどの無機絶縁物で被覆されている場合が多い。これは、絶縁物の分極によって発生する静電吸着力による基板の固定や、真空容器８１内の金属部材と電極８７を絶縁することによる異常放電防止、更には、ドライエッチングにおけるエッチングガスによる金属部材の腐食防止などの効果を有するためである。
【０００７】
また、特許文献１で開示された技術のように、電極表面にポリイミド、テフロン（Ｒ）などのフィルムで覆うものもある。
【０００８】
以下、同図を参照しながら、Ｄ／Ｅ法の具体的な動作手順を説明する。
【０００９】
まず、真空容器８１内にガス供給手段８４から所定流量のガスを導入し、同時にガス排気装置である真空ポンプ８３で真空容器８１内の排気を行なう。続けて、真空容器８１内を所定の圧力に制御しながら、電極８７に対向して設置されたコイルまたはアンテナ８５や電極８７にそれぞれ高周波電源８６，８８により、高周波電力を供給することによって、真空容器８１内にプラズマを発生させる。このように発生させたプラズマの作用によって、電極８７上に配置された基板１０をエッチングすることができる。
【００１０】
【特許文献１】
特許第３０１０６８３号公報
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、アルマイトなどの無機絶縁物は多結晶材料であるため、結晶の境界を有し、無機絶縁物を長期に使用すると、結晶の境界部分でクラックやピンホールが発生し、それによって電極表面と金属母材との絶縁性の低下、エッチングガスがクラック、ピンホール、に浸透することによる金属母材の腐食などが生じる可能性がある。また、有機絶縁物に関しては、材料としての強度が比較的弱いため、破損されやすいという問題を生じることになる。
【００１２】
このような問題の発生によって、電極表面の絶縁物の静電容量は局所的に変化し、その結果、電極上のプラズマ電位は電極全面で不均一となってしまうことになる。
【００１３】
更に、プラズマ電位が電極全面で不均一であると、プラズマ処理自体が不均一になり、製造される電子デバイスの性能劣化を引き起こす原因となる。特に、液晶パネルなどの表示装置は電極の劣化によって起こる処理の不均一が、目に見えるムラとなるため、致命的な不良になり兼ねない。
【００１４】
この場合、絶縁性が低下した電極を交換するなどの対応を講じてきたが、電極の交換には、長いメンテナンス時間による設備稼働率の低下や、電極自体の費用が掛かり、大きなコストロスが生じるなどの問題が生じることになる。
【００１５】
今後の技術動向が、一層の高輝度、高精彩、無欠陥の表示装置が求められる昨今、μｍ単位の電極劣化が問題となり得ることから、電極の絶縁性を劣化させることなく、長期に渡って継続的な使用が可能なプラズマ処理が今後の電子デバイスの製造に取って重要な要因となる。しかし、前述するような従来技術の構成では、電極の絶縁性を劣化させることなく、長期に渡って継続的に使用することが難しいのが現実である。
【００１６】
本発明は、前記従来の問題点を解決するもので、電極の絶縁性を劣化させることなく、長期に渡って継続的に使用することが可能なプラズマ処理方法及び装置を提供することを目的とする。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
本発明のプラズマ処理方法は、真空容器内にガスを供給しつつ真空容器内を排気し、前記真空容器内を所定の圧力に制御しながら、プラズマソースまたは真空容器内の電極の少なくとも一方に高周波電力を供給することにより、真空容器内にプラズマを発生させ、真空容器内の電極上に載置された基板を処理するプラズマ処理方法であって、前記基板は、無機絶縁層で被覆され、前記無機絶縁層を有機絶縁層によって被覆された電極上に載置された状態で処理されるために、有機絶縁層を無機絶縁層の上に被覆することによって、無機絶縁層の結晶境界でクラックやピンホールが発生するのを抑制できると共に、比較的損傷しやすい有機絶縁層を電極を取り外すことなく交換可能としていることで、メンテナンス時間を飛躍的に短縮し、長期にわたって安定した処理を行なうことができる。
【００１８】
また、他のプラズマ処理方法は、真空容器内にガスを供給しつつ真空容器内を排気し、前記真空容器内を所定の圧力に制御しながら、プラズマソースまたは真空容器内の電極の少なくとも一方に高周波電力を供給することにより、真空容器内にプラズマを発生させ、真空容器内の電極上に載置された基板を処理するプラズマ処理方法であって、前記基板は、表面及びエッジ部が無機絶縁層と有機絶縁層で被覆された電極上に載置された状態で処理されるために、有機絶縁層と無機絶縁層を積層被覆しているため、無機絶縁層の結晶境界でクラックやピンホールが発生するのを抑制できるとともに、有機絶縁層が損傷しても、無機絶縁層によって電極の絶縁性が保たれるため、長期にわたって安定した処理を行なうことができる。
【００１９】
また、他のプラズマ処理方法は、真空容器内にガスを供給しつつ真空容器内を排気し、前記真空容器内を所定の圧力に制御しながら、プラズマソースまたは真空容器内の電極の少なくとも一方に高周波電力を供給することにより、真空容器内にプラズマを発生させ、真空容器内の電極上に載置された基板を処理するプラズマ処理方法であって、前記電極のうち基板を載置する設置面が前記基板より小さく、かつ、前記電極の周囲は絶縁物カバーで覆われ、その表面が基板より大きな有機絶縁層で被覆された電極に基板が載置された状態で処理するために、基板より大きな有機絶縁物で、電極のコーナー及びエッジ部をプラズマから遮断するため、電極の劣化を起こすことなく、長期にわたって安定した処理を行なうことができる。
【００２０】
また、別のプラズマ処理方法は、真空容器内にガスを供給しつつ真空容器内を排気し、前記真空容器内を所定の圧力に制御しながら、プラズマソースまたは真空容器内の電極の少なくとも一方に高周波電力を供給することにより、真空容器内にプラズマを発生させ、真空容器内の電極上に載置された基板を処理するプラズマ処理方法であって、前記電極の周囲を高さが電極の高さより高い絶縁物カバーで覆われ、前記基板との設置面が基板より小さい電極に基板が載置された状態で処理するために、絶縁物カバーと基板により電極のコーナー及びエッジ部をプラズマから遮断するため、電極の劣化を起こすことなく、長期にわたって安定した処理を行なうことができる。
【００２１】
本発明のプラズマ処理装置は、真空を維持することが可能な真空容器と、前記真空容器内にあり、プラズマによって処理される基板が載置される電極と、プラズマソースまたは前記電極の少なくとも一方に高周波電力を印加する高周波電源と、真空容器内にガスを供給しつつ排気するガス供排気装置からなるプラズマ処理装置であって、その表面を無機絶縁層で被覆され、前記無機絶縁層を有機絶縁層によって被覆された電極を有するために、前記有機絶縁シートが接着材によって電極に密着しており、必要に応じて、剥離することが可能であるため、シートが何らかの外的影響によって損傷した場合や、消耗した場合に取り外すことが可能である。シートの交換は電極本体の交換に対しては比較的安価であるため、低コストで設備のメンテナンスが行なえる。
【００２２】
また、前記有機絶縁シートを保持し、電極の上方より、電極表面まで昇降させる機構を有しているため、シートを保持する機構により新しいシートを電極上に固定し、昇降させる機構によって、電極上に下降させることができるので、電極を装置につけたまま、シートの張替え作業を可能にしているため、電極表面の張替え時間を短縮し、設備の稼働率を上げることができる。
【００２３】
また、別のプラズマ処理装置は、真空を維持することが可能な真空容器と、前記真空容器内にあり、プラズマによって処理される基板が載置される電極と、プラズマソースまたは前記電極の少なくとも一方に高周波電力を印加する高周波電源と、真空容器内にガスを供給しつつ排気するガス供排気装置からなるプラズマ処理装置であって、表面及びエッジ部が無機絶縁層と有機絶縁層で被覆された電極を有するために、有機絶縁層を無機絶縁層の上にを積層被覆しているため、無機絶縁層の結晶境界でクラックやピンホールが発生するのを抑制できるとともに、有機絶縁層が損傷しても、無機絶縁層によって電極の絶縁性が保たれるため、長期にわたって安定した処理を行なうことができる。
【００２４】
また、前記無機絶縁層及び、有機絶縁層の厚みを２０μｍ〜１００μｍとしているため、極端な、静電吸着力や、プラズマ電位の変化を起こすことが少ないので、安定したプロセスを提供することができる。無機絶縁層が最大結晶粒径が５μｍ〜１５μｍの金属酸化膜、特にアルマイトにすることによって、比較的安価に絶縁性の高い無機絶縁層が提供できる。
【００２５】
有機絶縁層がフッ素樹脂であり、パウダー状材料の焼成によって被覆されたもの、もしくは、ポリイミドであり、熱可塑性を有し、熱圧着によって被覆されたものであると、無機絶縁層の結晶境界を埋めるように、被覆される、高い絶縁性を保てるので好適である。
【００２６】
また、別のプラズマ処理装置は、真空を維持することが可能な真空容器と、前記真空容器内にあり、プラズマによって処理される基板が載置される電極と、プラズマソースまたは前記電極の少なくとも一方に高周波電力を印加する高周波電源と、真空容器内にガスを供給しつつ排気するガス供排気装置からなるプラズマ処理装置であって、前記電極のうち基板を載置する設置面が前記基板より小さく、かつ、前記電極の周囲は絶縁物カバーで覆われ、その表面が基板より大きなポリイミド、フッ素樹脂などの有機絶縁層で被覆された電極を有するために、最も、プラズマによる損傷が発生しやすい電極のエッジ部にプラズマが回り込むことを防止し、電極エッジ部が損傷することを防止し、長期にわたって安定したプロセスを提供することができる。
【００２７】
有機絶縁層と絶縁物カバーが接着されてあるとさらにプラズマの回り込みを防止できるので好適である。
【００２８】
また、別のプラズマ処理装置は、真空を維持することが可能な真空容器と、前記真空容器内にあり、プラズマによって処理される基板が載置される電極と、プラズマソースまたは前記電極の少なくとも一方に高周波電力を印加する高周波電源と、真空容器内にガスを供給しつつ排気するガス供排気装置からなるプラズマ処理装置であって、前記電極のうち基板を載置する設置面が前記基板より小さく、かつ、前記電極の周囲は絶縁物カバーで覆われ、前記絶縁物カバーの高さが電極の高さより高く設定され、絶縁物カバーと電極の高さの差が０．１ｍｍ〜２ｍｍになるようになっているため、カバー及び、基板によってプラズマによる損傷が発生しやすい電極のエッジ部にプラズマが回り込むことを防止し、電極エッジ部が損傷することを防止し、長期にわたって安定したプロセスを提供することができる。
【００２９】
また、スペーサにより、絶縁物カバーと電極の高さの差を変更可能としているため、最適な高さを容易に選択することができる。
【００３０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明のプラズマ処理方法及び装置の実施形態について、図１〜図７を参照しながら説明する。
【００３１】
（第１の実施形態）
本発明の第１の実施形態に係るプラズマ処理装置について、図１及び図２を参照して説明する。
【００３２】
図１は、第１の実施形態におけるプラズマ処理装置の構成要件を示している。１は真空維持が可能な真空容器、２は真空容器１の天井壁を構成する誘電体板、３は真空容器１内を真空排気する真空ポンプ、４は真空容器１内にガスを供給するガス供給手段、５は誘電体板２上に配設されたプラズマソース用のコイルまたはアンテナ、６はコイルまたはアンテナに高周波電力を印加する高周波電源、７は真空容器１内の下部に配設された電極、８は電極７に高周波電力を印加する高周波電源、９は後述する基板の周囲に配設された均一化リング、１０は電極７上に載置される基板である。
【００３３】
また、１１及び１２は絶縁体で製造された電極カバーであり、１３は均一化リング９用の昇降機構である。更に、１４，１５はそれぞれ電極７を被覆する無機絶縁層及び有機絶縁層である。
【００３４】
以上の構成において、真空容器１内にガス供給手段４により所定流量のガスを導入しつつ真空ポンプ３により排気して真空容器１内を所定の圧力に保ちながら、コイルまたはアンテナ５及び電極７に高周波電力を供給すると、真空容器１内にプラズマが発生し、電極７上に載置された基板１０に対してプラズマ処理が行われる。
【００３５】
図２は第１の実施形態において、有機絶縁層の交換を実施する構成を示している。１６は有機絶縁シートであり、１７のシート保持治具により、電極７上方で保持されており、昇降機構１３により電極７表面に下降させることができる。
【００３６】
以上の構成において、使用済みの有機絶縁層１５を剥離後、保持治具１７に新規の有機絶縁シート１６に張力を持たせて取り付ける。そして、昇降機構１３により下降させ、電極７の表面まで下降させると貼り付けることができる。このとき、大気雰囲気中での実施も可能ではあるが、真空容器１内を真空雰囲気にして実施するほうが、有機絶縁シート１６と電極７の間に気泡、ごみなどが入ることなく行なえるので好適である。
【００３７】
具体的には、図１において、真空容器１内にガス供給手段４により所定流量のＣｌ_２を含むガスを導入しつつ、真空ポンプ３により排気して真空容器１内を所定の圧力に保ちながら、コイルまたはアンテナ５及び電極７に高周波電力を供給し、真空容器１内にプラズマを発生させ、電極７上に載置された５５０×６７０ｍｍの液晶用基板１０に対してプラズマ処理を行った。
【００３８】
図２において、有機絶縁シート１６として厚さ約５０μｍ、接着層約３０μｍの面積９００×１０００ｍｍのポリイミドシートを用い、１７のシート保持治具に装着し、電極７上方に設置した。このまま一旦真空容器１を真空排気し、およそ１×１０^−２Ｐａになった時に、昇降機構１３により保持治具１７に装着したシート１６を電極７の表面に下降シートを接着した。
【００３９】
その後、真空容器１を大気開放し、シート１６を保持治具１７よりはずし、シート１６の不必要部を取り除き、電極７の再度部エッジ部には、別のシートを貼り付け、電極７の高周波電力供給部以外の表面をシートで覆った。
【００４０】
この状態で、長期間のプラズマ処理を実施したが従来例では約５時間程度の累積放電時間で１０点以上の表示ムラが発生していたが、本発明の実施例においてはほとんどムラは発生していなかった。また、電極近辺での異常な放電、基板温度の異常も見られてない。
【００４１】
（第２の実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態のプラズマ処理方法及び装置について、図３を参照して説明する。なお、第１の実施形態と同一の構成要素については同一参照符号を付して説明を省略し、相違点のみを説明する。
【００４２】
具体例では、図３において、真空容器１内にガス供給手段４により所定流量のＣｌ_２を含むガスを導入しつつ真空ポンプ３により排気して真空容器１内を所定の圧力に保ちながら、コイルまたはアンテナ５及び電極７に高周波電力を供給し、真空容器１内にプラズマを発生させ、電極７上に載置された５５０×６７０ｍｍの液晶用基板１０に対してプラズマ処理をおこなった。
【００４３】
このとき、電極７はアルミ合金製で無機絶縁層１４はアルマイト約６０μｍであった。有機絶縁層１５はフッ素樹脂とし約５０μｍの厚さである。フッ素樹脂とはテフロン（Ｒ）、ＰＦＡ，ＰＴＦＥなどを含む。
【００４４】
この状態で、長期間のプラズマ処理を実施したが従来例では約５時間程度の累積放電時間で１０点以上の表示ムラが発生していたが、本発明の実施例においてはほとんどムラは発生していなかった。また、電極近辺での異常な放電、基板温度の異常も見られてない。
【００４５】
また、有機絶縁層１５としてポリイミド厚さ２５μｍを２枚積層して、熱圧着した物も用いたが同様の効果が得られた。
【００４６】
（第３の実施形態）
次に、本発明の第３の実施形態のプラズマ処理方法及び装置について、図４、図５を参照して説明する。なお、第１の実施形態と同一の構成要素については同一参照符号を付して説明を省略し、相違点のみを説明する。
【００４７】
図４において、無機絶縁層１４上に基板より面積の大きな有機絶縁シート１８を設置している。図５は、電極７部分の拡大図であるが、有機絶縁シート１８により、電極７のエッジ部が覆われていることがわかる。
【００４８】
具体的には、図４において、真空容器１内にガス供給手段４により所定流量のＣｌ_２を含むガスを導入しつつ真空ポンプ３により排気して真空容器１内を所定の圧力に保ちながら、コイルまたはアンテナ５及び電極７に高周波電力を供給し、真空容器１内にプラズマを発生させ、電極７上に載置された５５０×６７０ｍｍの液晶用基板１０に対してプラズマ処理をおこなった。
【００４９】
このとき、電極７はアルミ合金製で無機絶縁層１４はアルマイト約６０μｍであった。有機絶縁シート１８は厚さ約５０μｍ、接着層約３０μｍの面積６００×７２０ｍｍのポリイミドシートを用い、カバーと接着した。
【００５０】
この状態で、長期間のプラズマ処理を実施したが従来例では約５時間程度の累積放電時間で１０点以上の表示ムラが発生していたが、本発明の実施例においてはほとんどムラは発生していなかった。また、電極近辺での異常な放電、基板温度の異常も見られてない。
【００５１】
（第４の実施形態）
次に、本発明の第４の実施形態のプラズマ処理方法及び装置について、図６、図７を参照して説明する。なお、第１の実施形態と同一の構成要素については同一参照符号を付して説明を省略し、相違点のみを説明する。
【００５２】
図６において、電極カバー１１と電極カバー１２の間にスペーサ１９が設置されている。図７は、電極７部分の拡大図であるが、スペーサ１９により、電極カバー１１が基板よりも高くなったことで電極７のエッジ部が覆われていることがわかる。
【００５３】
具体的には、図６において、真空容器１内にガス供給手段４により所定流量のＣｌ_２を含むガスを導入しつつ真空ポンプ３により排気して真空容器１内を所定の圧力に保ちながら、コイルまたはアンテナ５及び電極７に高周波電力を供給し、真空容器１内にプラズマを発生させ、電極７上に載置された５５０×６７０ｍｍの液晶用基板１０に対してプラズマ処理をおこなった。
【００５４】
このとき、電極７はアルミ合金製で無機絶縁層１４はアルマイト約６０μｍであった。スペーサ１９は０．２ｍｍのものを３枚重ね合わせ、カバー１９と電極７の高さの差が約０．３ｍｍとした。
【００５５】
この状態で、長期間のプラズマ処理を実施したが従来例では約５時間程度の累積放電時間で１０点以上の表示ムラが発生していたが、本発明の実施例においてはほとんどムラは発生していなかった。また、電極近辺での異常な放電、基板温度の異常も見られてない。
【００５６】
【発明の効果】
本発明のプラズマ処理方法及び装置は、電極上に有機絶縁層を無機絶縁層の上に被覆するので、無機絶縁層の結晶境界でクラックやピンホールが発生するのを抑制できると共に、比較的損傷しやすい有機絶縁層を電極を取り外すことなく交換可能としていることで、メンテナンス時間を飛躍的に短縮し、長期にわたって安定した処理を行なうことができる。
【００５７】
また、表面及びエッジ部が無機絶縁層と有機絶縁層で被覆された電極を有するために、無機絶縁層の結晶境界でクラックやピンホールが発生するのを抑制できるとともに、有機絶縁層が損傷しても、無機絶縁層によって電極の絶縁性が保たれるため、長期にわたって安定した処理を行なうことができる。
【００５８】
また、基板より大きな有機絶縁物で、電極のコーナー及びエッジ部をプラズマから遮断するため、電極の劣化を起こすことなく、長期にわたって安定した処理を行なうことができる。
【００５９】
更に、絶縁物カバーと基板により電極のコーナー及びエッジ部をプラズマから遮断するため、電極の劣化を起こすことなく、長期にわたって安定した処理を行なうことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態に係るプラズマ処理装置の縦断面図
【図２】同実施形態におけるシート交換時のプラズマ処理装置の縦断面図
【図３】本発明の第２の実施形態に係るプラズマ処理装置の縦断面図
【図４】本発明の第３の実施形態に係るプラズマ処理装置の縦断面図
【図５】同実施形態のプラズマ処理装置の電極周辺構成図
【図６】本発明の第４の実施形態に係るプラズマ処理装置の縦断面図
【図７】同実施形態のプラズマ処理装置の電極周辺構成図
【図８】従来例のプラズマ処理装置の縦断面図
【符号の説明】
１　真空容器
２　誘電体板
３　真空ポンプ（排気手段）
４　ガス供給手段
５　コイルまたはアンテナ
６，８　高周波電源
７　電極
９　均一化リング
１０　基板
１１，１２　絶縁物カバー
１３　昇降機構
１４　無機絶縁物
１５　有機絶縁物
１６　有機絶縁シート[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a plasma processing method and apparatus such as dry etching, sputtering, and plasma CVD used for manufacturing electronic devices such as semiconductors and liquid crystals, and particularly to an electrode on which a substrate is placed.
[0002]
[Prior art]
In recent years, electronic devices such as semiconductors have been rapidly miniaturized, and high-precision processing is required. In such fine processing technology, processing using a plasma processing method is generally used. For example, a dry etching method, a sputtering method, a plasma CVD method, or the like is used.
[0003]
Hereinafter, among the above-described plasma processing methods, a dry etching method (hereinafter, referred to as “D / E method”) will be particularly described.
[0004]
FIG. 8 is a schematic diagram of a conventional dry etching apparatus.
[0005]
This dry etching apparatus includes a vacuum vessel 81 capable of maintaining a vacuum, a dielectric plate 82 constituting a ceiling wall of the vacuum vessel 81, a vacuum pump 83 for evacuating the vacuum vessel 81, and supplying a gas into the vacuum vessel 81. Gas supply means 84, a coil or antenna 85 for a plasma source disposed on a dielectric plate 82, a high-frequency power supply 86 for applying high-frequency power to the coil or antenna 85, and a vacuum chamber 81 facing the coil or antenna 85. , A high-frequency power supply 88 for applying high-frequency power to the electrode 87, and a uniformizing ring 89 provided around the substrate 10, and the substrate 10 is mounted on the electrode 87.
[0006]
In general, the electrode 87 on which the substrate 10 is placed is often covered with an inorganic insulator such as alumite whose base material is metal. This includes fixing the substrate by electrostatic attraction generated by polarization of the insulator, preventing abnormal discharge by insulating the metal member in the vacuum vessel 81 from the electrode 87, and further preventing the metal member from being etched by an etching gas in dry etching. This is because it has effects such as corrosion prevention.
[0007]
Further, as in the technology disclosed in Patent Literature 1, there is a technology in which an electrode surface is covered with a film such as polyimide or Teflon (R).
[0008]
Hereinafter, a specific operation procedure of the D / E method will be described with reference to FIG.
[0009]
First, a predetermined flow rate of gas is introduced into the vacuum vessel 81 from the gas supply means 84, and at the same time, the inside of the vacuum vessel 81 is evacuated by the vacuum pump 83 which is a gas exhaust device. Subsequently, while the inside of the vacuum vessel 81 is controlled to a predetermined pressure, a high-frequency power is supplied to the coil or the antenna 85 and the electrode 87 disposed opposite to the electrode 87 by the high-frequency power supplies 86 and 88, respectively, so that the vacuum Plasma is generated in the container 81. The substrate 10 disposed on the electrode 87 can be etched by the action of the plasma generated in this manner.
[0010]
[Patent Document 1]
Japanese Patent No. 3010683
[Problems to be solved by the invention]
However, since inorganic insulators such as alumite are polycrystalline materials, they have crystal boundaries, and if the inorganic insulators are used for a long time, cracks and pinholes will occur at the crystal boundaries, thereby causing a problem with the electrode surface. There is a possibility that the insulating property with the metal base material is reduced, and that the etching gas permeates cracks, pinholes, and the like, causing corrosion of the metal base material. In addition, the organic insulator has a relatively low strength as a material, and thus has a problem that it is easily damaged.
[0012]
Due to the occurrence of such a problem, the capacitance of the insulator on the surface of the electrode locally changes, and as a result, the plasma potential on the electrode becomes non-uniform over the entire surface of the electrode.
[0013]
Further, if the plasma potential is non-uniform over the entire surface of the electrode, the plasma processing itself becomes non-uniform, which causes performance degradation of the manufactured electronic device. In particular, in a display device such as a liquid crystal panel, non-uniform processing caused by deterioration of electrodes causes visible unevenness, which may be a fatal defect.
[0014]
In this case, measures such as replacing the electrode with reduced insulation have been taken.However, replacing the electrode requires a long maintenance time, which lowers the equipment operation rate, increases the cost of the electrode itself, and causes a large cost loss. Problem will arise.
[0015]
In the future technology trend, even higher brightness, higher definition, and defect-free display devices are required in recent years. Since electrode deterioration in the order of μm can be a problem, it can be used over a long period The plasma processing that can be used continuously is an important factor for the future production of electronic devices. However, in the configuration of the related art as described above, it is actually difficult to continuously use the electrode for a long time without deteriorating the insulating property of the electrode.
[0016]
An object of the present invention is to solve the above-mentioned conventional problems, and an object of the present invention is to provide a plasma processing method and apparatus that can be used continuously for a long period of time without deteriorating the insulating properties of electrodes. I do.
[0017]
[Means for Solving the Problems]
In the plasma processing method of the present invention, the inside of the vacuum vessel is evacuated while supplying gas into the vacuum vessel, and a high frequency is applied to at least one of a plasma source or an electrode in the vacuum vessel while controlling the inside of the vacuum vessel to a predetermined pressure. By supplying power, a plasma processing method for generating a plasma in a vacuum vessel and processing a substrate mounted on an electrode in the vacuum vessel, wherein the substrate is coated with an inorganic insulating layer, Since the inorganic insulating layer is processed while being placed on the electrode covered with the organic insulating layer, by coating the organic insulating layer on the inorganic insulating layer, cracks or cracks occur at the crystal boundaries of the inorganic insulating layer. Pinholes can be suppressed, and the relatively fragile organic insulating layer can be replaced without removing the electrode, which dramatically reduces maintenance time and extends Over it can be carried out stably processed.
[0018]
In another plasma processing method, the inside of the vacuum vessel is evacuated while supplying a gas into the vacuum vessel, and the inside of the vacuum vessel is controlled to a predetermined pressure, and at least one of a plasma source or an electrode in the vacuum vessel is used. A plasma processing method for generating plasma in a vacuum vessel by supplying high-frequency power and treating a substrate placed on an electrode in the vacuum vessel, wherein the surface and the edge of the substrate are inorganic insulated. Because it is processed while being mounted on the electrode covered with the organic insulating layer and the organic insulating layer, the organic insulating layer and the inorganic insulating layer are laminated and coated, so that cracks and pinholes occur at the crystal boundaries of the inorganic insulating layer. Can be suppressed, and even if the organic insulating layer is damaged, the inorganic insulating layer maintains the insulating property of the electrode, so that stable processing can be performed for a long period of time.
[0019]
In another plasma processing method, the inside of the vacuum vessel is evacuated while supplying a gas into the vacuum vessel, and the inside of the vacuum vessel is controlled to a predetermined pressure, and at least one of a plasma source or an electrode in the vacuum vessel is used. A plasma processing method for generating plasma in a vacuum vessel by supplying high-frequency power and treating a substrate placed on an electrode in the vacuum vessel, wherein a mounting surface of the electrode on which the substrate is placed Is smaller than the substrate, and the periphery of the electrode is covered with an insulator cover, and the surface of the electrode is covered with an organic insulating layer larger than the substrate. Since the corners and edges of the electrode are shielded from plasma with a large organic insulator, stable processing can be performed for a long time without deterioration of the electrode.
[0020]
In another plasma processing method, the inside of the vacuum vessel is evacuated while supplying gas into the vacuum vessel, and the inside of the vacuum vessel is controlled at a predetermined pressure, and at least one of a plasma source and an electrode in the vacuum vessel is used. A plasma processing method for generating plasma in a vacuum vessel by supplying high-frequency power and processing a substrate placed on an electrode in the vacuum vessel, wherein the height around the electrode is the height of the electrode. In order to process while the substrate is placed on the electrode covered with a higher insulator cover and the installation surface with the substrate smaller than the substrate, the corner and edge of the electrode are shielded from the plasma by the insulator cover and the substrate. Therefore, stable processing can be performed for a long time without causing deterioration of the electrodes.
[0021]
The plasma processing apparatus of the present invention is a vacuum vessel capable of maintaining a vacuum, an electrode in the vacuum vessel, on which a substrate to be processed by plasma is mounted, and a plasma source or at least one of the electrodes. A plasma processing apparatus comprising a high-frequency power supply for applying high-frequency power and a gas supply / exhaust device for exhausting gas while supplying gas into a vacuum vessel, the surface of which is covered with an inorganic insulating layer, and the inorganic insulating layer is organically insulated. If the sheet is damaged by any external influence, since the organic insulating sheet is in close contact with the electrode by an adhesive and can be peeled off if necessary because it has an electrode covered by a layer Or, it can be removed when it is worn out. Since the replacement of the sheet is relatively inexpensive compared to the replacement of the electrode body, maintenance of the equipment can be performed at low cost.
[0022]
In addition, since a mechanism for holding the organic insulating sheet and moving up and down from above the electrode to the electrode surface is provided, a new sheet is fixed on the electrode by the mechanism for holding the sheet, and a mechanism for moving up and down is used to raise and lower the electrode. Since the sheet can be changed while the electrode is attached to the apparatus, the time for changing the surface of the electrode can be shortened, and the operation rate of the equipment can be increased.
[0023]
Another plasma processing apparatus includes a vacuum container capable of maintaining a vacuum, an electrode in the vacuum container, on which a substrate to be processed by plasma is mounted, and at least one of a plasma source and the electrode. A plasma processing apparatus comprising a high-frequency power supply for applying high-frequency power to a gas supply device and a gas supply / exhaust device for supplying and exhausting gas into a vacuum vessel, wherein a surface and an edge portion are covered with an inorganic insulating layer and an organic insulating layer. In order to have electrodes, the organic insulating layer is laminated and coated on the inorganic insulating layer, so that cracks and pinholes can be prevented from being generated at the crystal boundaries of the inorganic insulating layer, and the organic insulating layer is damaged. Even so, since the insulating properties of the electrodes are maintained by the inorganic insulating layer, stable processing can be performed for a long period of time.
[0024]
In addition, since the thickness of the inorganic insulating layer and the organic insulating layer is set to 20 μm to 100 μm, an extremely small electrostatic attraction force and little change in plasma potential are caused, so that a stable process can be provided. . By forming the inorganic insulating layer from a metal oxide film having a maximum crystal grain size of 5 μm to 15 μm, particularly anodized, an inorganic insulating layer having high insulating properties can be provided relatively inexpensively.
[0025]
When the organic insulating layer is a fluororesin, which is coated by sintering a powdery material, or a polyimide, which has thermoplasticity and is coated by thermocompression bonding, the crystal boundary of the inorganic insulating layer is It is suitable for filling, so that high insulation can be maintained.
[0026]
Another plasma processing apparatus includes a vacuum container capable of maintaining a vacuum, an electrode in the vacuum container, on which a substrate to be processed by plasma is mounted, and at least one of a plasma source and the electrode. A high-frequency power supply for applying high-frequency power to the plasma processing apparatus comprising a gas supply and exhaust device for exhausting gas while supplying gas into the vacuum vessel, wherein a mounting surface of the electrode for mounting a substrate is smaller than the substrate. In addition, since the periphery of the electrode is covered with an insulator cover, and the surface of the electrode is covered with an organic insulating layer such as polyimide or fluororesin which is larger than the substrate, the electrode is most likely to be damaged by plasma. To prevent the plasma from wrapping around the edge of the electrode, prevent the electrode edge from being damaged, and provide a stable process for a long time. Kill.
[0027]
It is preferable that the organic insulating layer and the insulating cover are adhered to each other because the plasma can be further prevented from wrapping around.
[0028]
Another plasma processing apparatus includes a vacuum container capable of maintaining a vacuum, an electrode in the vacuum container, on which a substrate to be processed by plasma is mounted, and at least one of a plasma source and the electrode. A high-frequency power supply for applying high-frequency power to the plasma processing apparatus comprising a gas supply and exhaust device for exhausting gas while supplying gas into the vacuum vessel, wherein a mounting surface of the electrode for mounting a substrate is smaller than the substrate. And, the periphery of the electrode is covered with an insulator cover, the height of the insulator cover is set higher than the height of the electrode, and the difference between the height of the insulator cover and the electrode is 0.1 mm to 2 mm. This prevents the plasma from wrapping around the edge of the electrode, which is likely to be damaged by the plasma due to the cover and the substrate, and prevents the electrode edge from being damaged. And, it is possible to provide a stable process for a long time.
[0029]
In addition, since the height difference between the insulator cover and the electrode can be changed by the spacer, the optimum height can be easily selected.
[0030]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the plasma processing method and apparatus of the present invention will be described with reference to FIGS.
[0031]
(1st Embodiment)
A plasma processing apparatus according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
[0032]
FIG. 1 shows components of the plasma processing apparatus according to the first embodiment. 1 is a vacuum vessel capable of maintaining a vacuum, 2 is a dielectric plate constituting a ceiling wall of the vacuum vessel 1, 3 is a vacuum pump for evacuating the vacuum vessel 1, and 4 is a gas for supplying gas into the vacuum vessel 1. Supply means 5, a coil or antenna for a plasma source disposed on dielectric plate 2, 6 a high-frequency power supply for applying high-frequency power to the coil or antenna, and 7 disposed at a lower portion in vacuum vessel 1. The electrode 8, 8 is a high-frequency power supply for applying high-frequency power to the electrode 7, 9 is a homogenizing ring arranged around the substrate described later, and 10 is a substrate mounted on the electrode 7.
[0033]
Reference numerals 11 and 12 denote electrode covers made of an insulator, and reference numeral 13 denotes an elevating mechanism for the homogenizing ring 9. Further, 14 and 15 are an inorganic insulating layer and an organic insulating layer which cover the electrode 7, respectively.
[0034]
In the above configuration, the coil or the antenna 5 and the electrode 7 are supplied to the coil or the antenna 5 while introducing a gas at a predetermined flow rate by the gas supply means 4 into the vacuum vessel 1 and exhausting the gas by the vacuum pump 3 to keep the inside of the vacuum vessel 1 at a predetermined pressure. When high-frequency power is supplied, plasma is generated in the vacuum chamber 1 and plasma processing is performed on the substrate 10 placed on the electrode 7.
[0035]
FIG. 2 shows a configuration in which the replacement of the organic insulating layer is performed in the first embodiment. Reference numeral 16 denotes an organic insulating sheet, which is held above the electrode 7 by a sheet holding jig 17 and can be lowered to the surface of the electrode 7 by a lifting mechanism 13.
[0036]
In the above configuration, after the used organic insulating layer 15 is peeled off, a new organic insulating sheet 16 is attached to the holding jig 17 with tension. Then, it can be attached by lowering it by the lifting mechanism 13 and lowering it to the surface of the electrode 7. At this time, it is possible to carry out the process in an air atmosphere, but it is preferable to carry out the process in a vacuum atmosphere in the vacuum vessel 1 since air bubbles and dust can be prevented from entering between the organic insulating sheet 16 and the electrode 7. It is.
[0037]
Specifically, in FIG. 1, a gas containing a predetermined flow rate of Cl ₂ is introduced into the vacuum vessel 1 by the gas supply means 4 and exhausted by the vacuum pump 3 while maintaining the inside of the vacuum vessel 1 at a predetermined pressure. Then, high-frequency power was supplied to the coil or antenna 5 and the electrode 7 to generate plasma in the vacuum vessel 1, and plasma processing was performed on the 550 × 670 mm liquid crystal substrate 10 mounted on the electrode 7.
[0038]
In FIG. 2, a polyimide sheet having a thickness of about 50 μm and an adhesive layer of about 30 μm and an area of 900 × 1000 mm was used as the organic insulating sheet 16, mounted on 17 sheet holding jigs, and placed above the electrodes 7. The vacuum container 1 was once evacuated to a vacuum of about 1 × 10 ⁻² Pa, and the descending sheet was adhered to the surface of the electrode 7 with the sheet 16 mounted on the holding jig 17 by the elevating mechanism 13.
[0039]
Thereafter, the vacuum vessel 1 is opened to the atmosphere, the sheet 16 is removed from the holding jig 17, unnecessary portions of the sheet 16 are removed, and another sheet is attached to the edge portion of the electrode 7 again. The surface other than the power supply unit was covered with a sheet.
[0040]
In this state, plasma treatment was performed for a long period of time. In the conventional example, display unevenness of 10 points or more occurred in the accumulated discharge time of about 5 hours. However, in the embodiment of the present invention, unevenness hardly occurred. I didn't. In addition, no abnormal discharge near the electrode and no abnormal substrate temperature were observed.
[0041]
(Second embodiment)
Next, a plasma processing method and apparatus according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. Note that the same components as those of the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted. Only different points will be described.
[0042]
In a specific example, in FIG. 3, a coil containing gas containing Cl ₂ at a predetermined flow rate is introduced into the vacuum vessel 1 by a gas supply means 4 and exhausted by a vacuum pump 3 to maintain the inside of the vacuum vessel 1 at a predetermined pressure. Alternatively, high-frequency power was supplied to the antenna 5 and the electrode 7 to generate plasma in the vacuum vessel 1, and plasma processing was performed on the 550 × 670 mm liquid crystal substrate 10 placed on the electrode 7.
[0043]
At this time, the electrode 7 was made of an aluminum alloy, and the inorganic insulating layer 14 was about 60 μm of alumite. The organic insulating layer 15 is made of fluororesin and has a thickness of about 50 μm. The fluororesin includes Teflon (R), PFA, PTFE and the like.
[0044]
In this state, plasma treatment was performed for a long period of time. In the conventional example, display unevenness of 10 points or more occurred in the accumulated discharge time of about 5 hours. However, in the embodiment of the present invention, unevenness hardly occurred. I didn't. In addition, no abnormal discharge near the electrode and no abnormal substrate temperature were observed.
[0045]
As the organic insulating layer 15, a laminate of two polyimide layers each having a thickness of 25 μm and thermocompression-bonded was used, but the same effect was obtained.
[0046]
(Third embodiment)
Next, a plasma processing method and apparatus according to a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. Note that the same components as those of the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted. Only different points will be described.
[0047]
In FIG. 4, an organic insulating sheet 18 having a larger area than the substrate is provided on the inorganic insulating layer 14. FIG. 5 is an enlarged view of the electrode 7 portion. It can be seen that the edge of the electrode 7 is covered with the organic insulating sheet 18.
[0048]
Specifically, in FIG. 4, while introducing a gas containing Cl ₂ at a predetermined flow rate by the gas supply means 4 into the vacuum vessel 1 and evacuating by the vacuum pump 3 to keep the inside of the vacuum vessel 1 at a predetermined pressure, High-frequency power was supplied to the coil or antenna 5 and the electrode 7 to generate plasma in the vacuum vessel 1, and plasma processing was performed on the 550 × 670 mm liquid crystal substrate 10 placed on the electrode 7.
[0049]
At this time, the electrode 7 was made of an aluminum alloy, and the inorganic insulating layer 14 was about 60 μm of alumite. The organic insulating sheet 18 was bonded to a cover using a polyimide sheet having a thickness of about 50 μm and an adhesive layer of about 30 μm and an area of 600 × 720 mm.
[0050]
In this state, plasma treatment was performed for a long period of time. In the conventional example, display unevenness of 10 points or more occurred in the accumulated discharge time of about 5 hours. However, in the embodiment of the present invention, unevenness hardly occurred. I didn't. In addition, no abnormal discharge near the electrode and no abnormal substrate temperature were observed.
[0051]
(Fourth embodiment)
Next, a plasma processing method and apparatus according to a fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. Note that the same components as those of the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted. Only different points will be described.
[0052]
In FIG. 6, a spacer 19 is provided between the electrode cover 11 and the electrode cover 12. FIG. 7 is an enlarged view of the electrode 7 portion. It can be seen that the edge of the electrode 7 is covered by the spacer 19 because the electrode cover 11 is higher than the substrate.
[0053]
Specifically, in FIG. 6, while introducing a gas containing Cl ₂ at a predetermined flow rate by the gas supply means 4 into the vacuum vessel 1 and evacuating by the vacuum pump 3 to keep the inside of the vacuum vessel 1 at a predetermined pressure, High-frequency power was supplied to the coil or antenna 5 and the electrode 7 to generate plasma in the vacuum vessel 1, and plasma processing was performed on the 550 × 670 mm liquid crystal substrate 10 placed on the electrode 7.
[0054]
At this time, the electrode 7 was made of an aluminum alloy, and the inorganic insulating layer 14 was about 60 μm of alumite. Three spacers 19 having a thickness of 0.2 mm were overlapped, and the difference in height between the cover 19 and the electrode 7 was about 0.3 mm.
[0055]
In this state, plasma treatment was performed for a long period of time. In the conventional example, display unevenness of 10 points or more occurred in the accumulated discharge time of about 5 hours. However, in the embodiment of the present invention, unevenness hardly occurred. I didn't. In addition, no abnormal discharge near the electrode and no abnormal substrate temperature were observed.
[0056]
【The invention's effect】
Since the plasma treatment method and apparatus of the present invention cover the electrode with the organic insulating layer on the inorganic insulating layer, it is possible to suppress the occurrence of cracks and pinholes at the crystal boundaries of the inorganic insulating layer and to relatively damage the crystal. Since the easily replaceable organic insulating layer can be replaced without removing the electrode, maintenance time can be drastically reduced, and stable processing can be performed over a long period of time.
[0057]
In addition, since the surface and the edge have electrodes covered with an inorganic insulating layer and an organic insulating layer, cracks and pinholes can be prevented from occurring at the crystal boundaries of the inorganic insulating layer, and the organic insulating layer is damaged. Even so, since the insulating properties of the electrodes are maintained by the inorganic insulating layer, stable processing can be performed for a long period of time.
[0058]
In addition, since the corners and edges of the electrode are shielded from plasma with an organic insulator larger than the substrate, stable processing can be performed for a long time without deterioration of the electrode.
[0059]
Furthermore, since the corners and edges of the electrode are shielded from the plasma by the insulator cover and the substrate, stable processing can be performed for a long period of time without deterioration of the electrode.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a longitudinal sectional view of a plasma processing apparatus according to a first embodiment of the present invention; FIG. 2 is a longitudinal sectional view of a plasma processing apparatus at the time of sheet replacement in the same embodiment; FIG. FIG. 4 is a longitudinal sectional view of a plasma processing apparatus according to an embodiment; FIG. 4 is a longitudinal sectional view of a plasma processing apparatus according to a third embodiment of the present invention; FIG. 6 is a longitudinal sectional view of a plasma processing apparatus according to a fourth embodiment of the present invention. FIG. 7 is a configuration diagram of the periphery of electrodes of the plasma processing apparatus of the embodiment. FIG. 8 is a longitudinal sectional view of a conventional plasma processing apparatus. Explanation of code]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Vacuum container 2 Dielectric plate 3 Vacuum pump (exhaust means)
Reference Signs List 4 Gas supply means 5 Coil or antenna 6, 8 High frequency power supply 7 Electrode 9 Uniform ring 10 Substrate 11, 12 Insulator cover 13 Lifting mechanism 14 Inorganic insulator 15 Organic insulator 16 Organic insulating sheet

Claims

真空容器内にガスを供給しつつ真空容器内を排気し、前記真空容器内を所定の圧力に制御しながら、プラズマソースまたは真空容器内の電極の少なくとも一方に高周波電力を供給することにより、真空容器内にプラズマを発生させ、真空容器内の電極上に載置された基板を処理するプラズマ処理方法であって、
前記基板は、無機絶縁層で被覆され、前記無機絶縁層を有機絶縁層によって被覆された電極上に載置された状態で処理されること
を特徴とするプラズマ処理方法。By evacuating the vacuum vessel while supplying gas into the vacuum vessel, and supplying high-frequency power to at least one of the plasma source or the electrode in the vacuum vessel while controlling the inside of the vacuum vessel to a predetermined pressure, the vacuum A plasma processing method for generating plasma in a container and processing a substrate mounted on an electrode in a vacuum container,
The plasma processing method, wherein the substrate is covered with an inorganic insulating layer, and is processed in a state where the inorganic insulating layer is placed on an electrode covered with an organic insulating layer.

前記有機絶縁層を処理の合間に交換することを特徴とする請求項１記載のプラズマ処理方法。2. The plasma processing method according to claim 1, wherein the organic insulating layer is replaced between processings.

前記電極をはずすことなく前記有機絶縁層の交換を行うことを特徴とする請求項１または２記載のプラズマ処理方法。3. The plasma processing method according to claim 1, wherein the replacement of the organic insulating layer is performed without removing the electrode.

真空容器内にガスを供給しつつ真空容器内を排気し、前記真空容器内を所定の圧力に制御しながら、プラズマソースまたは真空容器内の電極の少なくとも一方に高周波電力を供給することにより、真空容器内にプラズマを発生させ、真空容器内の電極上に載置された基板を処理するプラズマ処理方法であって、
前記基板は、表面及びエッジ部が無機絶縁層と有機絶縁層で被覆された電極上に載置された状態で処理されること
を特徴とするプラズマ処理方法。By evacuating the vacuum vessel while supplying gas into the vacuum vessel, and supplying high-frequency power to at least one of the plasma source or the electrode in the vacuum vessel while controlling the inside of the vacuum vessel to a predetermined pressure, the vacuum A plasma processing method for generating plasma in a container and processing a substrate mounted on an electrode in a vacuum container,
A plasma processing method, wherein the substrate is processed while being placed on an electrode having a surface and an edge portion covered with an inorganic insulating layer and an organic insulating layer.

真空容器内にガスを供給しつつ真空容器内を排気し、前記真空容器内を所定の圧力に制御しながら、プラズマソースまたは真空容器内の電極の少なくとも一方に高周波電力を供給することにより、真空容器内にプラズマを発生させ、真空容器内の電極上に載置された基板を処理するプラズマ処理方法であって、
前記電極のうち基板を載置する設置面が前記基板より小さく、かつ、前記電極の周囲は絶縁物カバーで覆われ、その表面が基板より大きな有機絶縁層で被覆された電極に基板が載置された状態で処理すること
を特徴とするプラズマ処理方法。By evacuating the vacuum vessel while supplying gas into the vacuum vessel, and supplying high-frequency power to at least one of the plasma source or the electrode in the vacuum vessel while controlling the inside of the vacuum vessel to a predetermined pressure, the vacuum A plasma processing method for generating plasma in a container and processing a substrate mounted on an electrode in a vacuum container,
The mounting surface of the electrode on which the substrate is mounted is smaller than the substrate, and the periphery of the electrode is covered with an insulator cover, and the substrate is mounted on the electrode whose surface is covered with an organic insulating layer larger than the substrate. A plasma processing method characterized in that processing is performed in a state where the plasma processing is performed.

真空容器内にガスを供給しつつ真空容器内を排気し、前記真空容器内を所定の圧力に制御しながら、プラズマソースまたは真空容器内の電極の少なくとも一方に高周波電力を供給することにより、真空容器内にプラズマを発生させ、真空容器内の電極上に載置された基板を処理するプラズマ処理方法であって、
前記電極の周囲を高さが電極の高さより高い絶縁物カバーで覆われ、前記基板との設置面が基板より小さい電極に基板が載置された状態で処理すること
を特徴とするプラズマ処理方法。By evacuating the vacuum vessel while supplying gas into the vacuum vessel, and supplying high-frequency power to at least one of the plasma source or the electrode in the vacuum vessel while controlling the inside of the vacuum vessel to a predetermined pressure, the vacuum A plasma processing method for generating plasma in a container and processing a substrate mounted on an electrode in a vacuum container,
A plasma processing method, wherein the periphery of the electrode is covered with an insulator cover having a height higher than the height of the electrode, and the substrate is placed on an electrode whose installation surface with the substrate is smaller than the substrate. .

真空を維持することが可能な真空容器と、前記真空容器内にあり、プラズマによって処理される基板が載置される電極と、プラズマソースまたは前記電極の少なくとも一方に高周波電力を印加する高周波電源と、真空容器内にガスを供給しつつ排気するガス供排気装置からなるプラズマ処理装置であって、
その表面を無機絶縁層で被覆され、前記無機絶縁層を有機絶縁層によって被覆された電極を有すること
を特徴とするプラズマ処理装置。A vacuum container capable of maintaining a vacuum, an electrode in the vacuum container, on which a substrate to be processed by plasma is mounted, and a high-frequency power supply for applying high-frequency power to at least one of the plasma source and the electrode. A plasma processing apparatus comprising a gas supply and exhaust device for exhausting while supplying gas into a vacuum vessel,
A plasma processing apparatus comprising: an electrode having a surface covered with an inorganic insulating layer, and an electrode having the inorganic insulating layer covered with an organic insulating layer.

前記有機絶縁層は接着材によって電極に密着しており、必要に応じて剥離することが可能であること
を特徴とする請求項７記載のプラズマ処理装置。The plasma processing apparatus according to claim 7, wherein the organic insulating layer is in close contact with the electrode by an adhesive, and can be separated as necessary.

前記有機絶縁層を保持し、前記電極の上方より前記電極の表面まで昇降させる機構を有すること
を特徴とする請求項７記載のプラズマ処理装置。The plasma processing apparatus according to claim 7, further comprising a mechanism for holding the organic insulating layer and moving the organic insulating layer up and down from above the electrode to a surface of the electrode.

真空を維持することが可能な真空容器と、前記真空容器内にあり、プラズマによって処理される基板が載置される電極と、プラズマソースまたは前記電極の少なくとも一方に高周波電力を印加する高周波電源と、真空容器内にガスを供給しつつ排気するガス供排気装置からなるプラズマ処理装置であって、
表面及びエッジ部が無機絶縁層と有機絶縁層で被覆された電極を有すること
を特徴とするプラズマ処理装置。A vacuum container capable of maintaining a vacuum, an electrode in the vacuum container, on which a substrate to be processed by plasma is mounted, and a high-frequency power supply for applying high-frequency power to at least one of the plasma source and the electrode. A plasma processing apparatus comprising a gas supply and exhaust device for exhausting while supplying gas into a vacuum vessel,
A plasma processing apparatus comprising: an electrode having a surface and an edge covered with an inorganic insulating layer and an organic insulating layer.

前記有機絶縁層が無機絶縁層の上に積層されていることを特徴とする請求項１０記載のプラズマ処理装置。The plasma processing apparatus according to claim 10, wherein the organic insulating layer is stacked on the inorganic insulating layer.

前記無機絶縁層の厚みが、２０μｍ〜１００μｍであることを特徴とする請求項１０または１１記載のプラズマ処理装置。The plasma processing apparatus according to claim 10, wherein the thickness of the inorganic insulating layer is 20 μm to 100 μm.

前記無機絶縁層が金属酸化膜であることを特徴とする請求項１０〜１２の何れか一項に記載されたプラズマ処理装置。The plasma processing apparatus according to claim 10, wherein the inorganic insulating layer is a metal oxide film.

前記無機絶縁層がアルマイトであることを特徴とする請求項１０〜１２の何れか一項に記載されたプラズマ処理装置。The plasma processing apparatus according to claim 10, wherein the inorganic insulating layer is alumite.

前記無機絶縁層の最大結晶粒径が、５μｍ〜１５μｍであることを特徴とする請求項１０〜１４の何れか一項に記載されたプラズマ処理装置。The plasma processing apparatus according to claim 10, wherein a maximum crystal grain size of the inorganic insulating layer is 5 μm to 15 μm.

前記有機絶縁層厚みが、２０μｍ〜１００μｍであることを特徴とする請求項１０〜１５の何れか一項に記載されたプラズマ処理装置。The plasma processing apparatus according to claim 10, wherein the thickness of the organic insulating layer is 20 μm to 100 μm.

前記有機絶縁層がフッ素樹脂であることを特徴とする請求項１０〜１６の何れか一項に記載されたプラズマ処理装置。The plasma processing apparatus according to any one of claims 10 to 16, wherein the organic insulating layer is a fluororesin.

前記フッ素樹脂がパウダー状材料の焼成によって被覆されたものであること
を特徴とする請求項１７記載のプラズマ処理装置。18. The plasma processing apparatus according to claim 17, wherein the fluororesin is coated by baking a powdery material.

前記有機絶縁層がポリイミドであることを特徴とする請求項１０〜１６の何れか一項に記載されたプラズマ処理装置。The said organic insulating layer is a polyimide, The plasma processing apparatus as described in any one of Claims 10-16 characterized by the above-mentioned.

前記ポリイミドが熱可塑性を有し、熱圧着によって被覆されたものであること
を特徴とする請求項１９記載のプラズマ処理装置。20. The plasma processing apparatus according to claim 19, wherein the polyimide has thermoplasticity and is coated by thermocompression bonding.

真空を維持することが可能な真空容器と、前記真空容器内にあり、プラズマによって処理される基板が載置される電極と、プラズマソースまたは前記電極の少なくとも一方に高周波電力を印加する高周波電源と、真空容器内にガスを供給しつつ排気するガス供排気装置からなるプラズマ処理装置であって、
前記電極のうち基板を載置する設置面が前記基板より小さく、かつ、前記電極の周囲は絶縁物カバーで覆われ、その表面が基板より大きな有機絶縁層で被覆された電極を有すること
を特徴とするプラズマ処理装置。A vacuum container capable of maintaining a vacuum, an electrode in the vacuum container, on which a substrate to be processed by plasma is mounted, and a high-frequency power supply for applying high-frequency power to at least one of the plasma source and the electrode. A plasma processing apparatus comprising a gas supply and exhaust device for exhausting while supplying gas into a vacuum vessel,
A mounting surface of the electrode on which a substrate is placed is smaller than the substrate, and the periphery of the electrode is covered with an insulator cover, and the surface has an electrode covered with an organic insulating layer larger than the substrate. Plasma processing apparatus.

前記有機絶縁層がポリイミドであることを特徴とする請求項２１記載のプラズマ処理装置。22. The plasma processing apparatus according to claim 21, wherein the organic insulating layer is made of polyimide.

前記有機絶縁層がフッ素樹脂であることを特徴とする請求項２１記載のプラズマ処理装置。22. The plasma processing apparatus according to claim 21, wherein the organic insulating layer is a fluororesin.

前記有機絶縁層と絶縁物カバーが接着されてあることを特徴とする請求項２１〜２３の何れか一項に記載されたプラズマ処理装置。The plasma processing apparatus according to any one of claims 21 to 23, wherein the organic insulating layer and the insulator cover are bonded.

真空を維持することが可能な真空容器と、前記真空容器内にあり、プラズマによって処理される基板が載置される電極と、プラズマソースまたは前記電極の少なくとも一方に高周波電力を印加する高周波電源と、真空容器内にガスを供給しつつ排気するガス供排気装置からなるプラズマ処理装置であって、
前記電極のうち基板を載置する設置面が前記基板より小さく、かつ、前記電極の周囲は絶縁物カバーで覆われ、前記絶縁物カバーの高さが電極の高さより高いこと
を特徴とするプラズマ処理装置。A vacuum container capable of maintaining a vacuum, an electrode in the vacuum container, on which a substrate to be processed by plasma is mounted, and a high-frequency power supply for applying high-frequency power to at least one of the plasma source and the electrode. A plasma processing apparatus comprising a gas supply and exhaust device for exhausting while supplying gas into a vacuum vessel,
The plasma is characterized in that the installation surface of the electrode on which the substrate is mounted is smaller than the substrate, and the periphery of the electrode is covered with an insulator cover, and the height of the insulator cover is higher than the height of the electrode. Processing equipment.

前記絶縁物カバーと電極の高さの差が０．１ｍｍ〜２ｍｍであること
を特徴とする請求項２５記載のプラズマ処理装置。26. The plasma processing apparatus according to claim 25, wherein the height difference between the insulator cover and the electrode is 0.1 mm to 2 mm.

前記絶縁物カバーと電極の高さの差をスペーサにより、変更可能としたこと
を特徴とする請求項２５または２６記載のプラズマ処理装置。27. The plasma processing apparatus according to claim 25, wherein the height difference between the insulator cover and the electrode can be changed by a spacer.