JP5262878B2 - 載置台構造及びプラズマ成膜装置 - Google Patents
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Description
請求項3の発明は、請求項2の発明において、前記弾発部材には、断熱材料よりなる押し上げピンが介在されていることを特徴とする。
請求項4の発明は、請求項2又は3の発明において、前記上ブロック体と前記下ブロック体との対向面には、互いに嵌め合わされる凹凸部が形成されていることを特徴とする。
請求項6の発明は、請求項1乃至5のいずれか一項に記載の前記載置台は、中空状になされた金属製の支柱により支持されていることを特徴とする。
請求項7の発明は、請求項6の発明において、前記支柱内には、前記冷媒通路に接続された冷媒管が設けられていることを特徴とする。
請求項9の発明は、請求項8の発明において、前記支柱内及び貫通孔内には、前記チャック用電極に接続される電極ライン、前記加熱ヒータに接続される給電ライン、前記載置台の温度を測定する熱電対ライン及び前記載置台の上面と前記被処理体の下面との間に気体を供給する裏面ガスラインの内のいずれか1以上のラインが挿通させて設けられていることを特徴とする。
請求項11の発明は、請求項9又は10の発明において、前記載置台の下面の中央部には、絶縁材料よりなる中空状のキャップ部が接合されており、前記キャップ部内に前記電極ラインの上端部が挿通されていると共に前記キャップ部の外側に前記給電ラインの上端部及び前記熱電対ラインの上端部が位置されていることを特徴とする。
本発明に係る載置台構造及びプラズマ処理装置によれば、処理容器内の脱気処理を十分に行って高真空にできると共に、高温に耐え得ることができる。
図1は本発明の載置台構造を有するプラズマ成膜装置の一例を示す断面図、図2は載置台構造の第1実施例の主要部を示す拡大断面図、図3は載置台構造の第1実施例の主要部を示す組立分解図、図4は図3中のA部を示す部分断面図である。ここではプラズマ成膜装置としてICP(Inductively Coupled Plasma)型プラズマスパッタ装置を例にとって説明する。
ここで本発明に係る載置台構造の昇温実験を行ったので、その評価結果について説明する。図6は載置台構造の載置台の加熱後の経過時間と温度との関係を示すグラフである。ここでは載置台の加熱ヒータ36の電流は、上限値である15A以下を維持した。
次に本発明の載置台構造の第2実施例について説明する。図7は本発明の載置台構造の第2実施例の主要部を示す拡大断面図である。尚、図7において図2に示す構成部分と同一構成部分については同一参照符号を付して、その説明を省略する。
次に本発明の載置台構造の第3実施例について説明する。図8は本発明の載置台構造の第3実施例の主要部を示す拡大断面図、図9は沿面放電の電圧と沿面放電の距離との関係を示すグラフである。尚、図8において図2に示す構成部分と同一構成部分については同一参照符号を付して、その説明を省略する。
22 処理容器
32 載置台構造
34 チャック用電極
36 加熱ヒータ
38 載置台
40 冷媒通路
42 基台部
44 支柱
56 電極ライン
58 チャック用電源
60 バイアス電源
62 給電ライン
68 裏面ガスライン
74 シール部材
76 プラズマ発生源
84 金属ターゲット
86 ターゲット用電源
91 ガス導入手段
100 フランジ部
118 ベース板
120 冷却ジャケット部
130 金属シール部材
132A 上ブロック体
132B 下ブロック体
134A,134B 凹凸部
138 コイルバネ(弾発部材)
140 押し上げピン
142 気体熱伝導緩和層
150 キャップ部
Claims (12)
- 被処理体に対して金属を含む薄膜を形成するために前記被処理体を載置する載置台構造において、
内部にチャック用電極と加熱ヒータとが埋め込まれたセラミック製の載置台と、
前記載置台の周辺部の下面に接続されて下方へ延在させるように設けた金属製のフランジ部と、
円板状のベース板上に設けられて、水平方向に沿って上下に2分割された2つのブロック体よりなると共に内部に冷媒を流すための冷媒通路が形成されて前記フランジ部の内側に位置される冷却ジャケット部を有すると共に、前記フランジ部とネジにより接合される金属製の基台部と、
前記フランジ部と前記基台部との間に介在された金属シール部材と、
を備えたことを特徴とする載置台構造。 - 前記2つのブロック体の内、上方に位置する上ブロック体は、下方に位置する下ブロック体側から弾発部材により上方へ付勢されていることを特徴とする請求項1記載の載置台構造。
- 前記弾発部材には、断熱材料よりなる押し上げピンが介在されていることを特徴とする請求項2記載の載置台構造。
- 前記上ブロック体と前記下ブロック体との対向面には、互いに嵌め合わされる凹凸部が形成されていることを特徴とする請求項2又は3記載の載置台構造。
- 前記上ブロック体と前記下ブロック体との対向面間の隙間は、熱伝達を緩和するための気体熱伝導緩和層として形成されていることを特徴とする請求項4記載の載置台構造。
- 前記載置台は、中空状になされた金属製の支柱により支持されていることを特徴とする請求項1乃至5のいずれか一項に記載の載置台構造。
- 前記支柱内には、前記冷媒通路に接続された冷媒管が設けられていることを特徴とする請求項6記載の載置台構造。
- 前記基台部の中央部には、前記中空状の支柱内に連通される貫通孔が形成されていることを特徴とする請求項6又は7記載の載置台構造。
- 前記支柱内及び貫通孔内には、前記チャック用電極に接続される電極ライン、前記加熱ヒータに接続される給電ライン、前記載置台の温度を測定する熱電対ライン及び前記載置台の上面と前記被処理体の下面との間に気体を供給する裏面ガスラインの内のいずれか1以上のラインが挿通させて設けられていることを特徴とする請求項8記載の載置台構造。
- 前記電極ラインは、導電性材料である金属パイプよりなり、前記金属パイプは前記裏面ガスラインとして兼用されていることを特徴とする請求項9記載の載置台構造。
- 前記載置台の下面の中央部には、絶縁材料よりなる中空状のキャップ部が接合されており、前記キャップ部内に前記電極ラインの上端部が挿通されていると共に前記キャップ部の外側に前記給電ラインの上端部及び前記熱電対ラインの上端部が位置されていることを特徴とする請求項9又は10記載の載置台構造。
- 被処理体に対して金属を含む薄膜を形成するプラズマ成膜装置において、
真空引き可能になされた処理容器と、
被処理体を載置するため請求項1乃至11のいずれか一項に記載された載置台構造と、
前記処理容器内へ所定のガスを導入するガス導入手段と、
前記処理容器内へプラズマを発生させるためのプラズマ発生源と、
前記金属を含む金属ターゲットと、
前記金属ターゲットへ前記ガスのイオンを引きつけるための電圧を供給するターゲット電源と、
前記載置台構造のチャック電極に対してバイアス電力を供給するバイアス電源と、
前記載置台構造のチャック電極に対してチャック用の電圧を印加するチャック用電源と、
を備えたことを特徴とするプラズマ成膜装置。
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