JP5767373B2 - プラズマ処理装置及びプラズマ処理方法並びにこれを実施するためのプログラムを記憶する記憶媒体 - Google Patents
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Description
先ず,本発明の実施形態にかかるプラズマ処理装置の概略構成を図面を参照しながら説明する。ここでは,平行平板型のプラズマ処理装置を例に挙げる。図1は,本実施形態にかかるプラズマ処理装置100の概略構成を示す縦断面図である。
次に,本実施形態におけるフォーカスリング装置200の構成例について説明する。フォーカスリング装置200は,静電チャック115上に載置されたウエハWを囲むように配置され,導電性を有するフォーカスリング210を備える。フォーカスリング210とサセプタとの間には,誘電性リング220が介在している。すなわち,誘電性リング220は,サセプタ114の周縁部の上部及び側部を囲むように配置され,この誘電性リング220上にフォーカスリング210が設けられている。
次に,フォーカスリング装置200の変形例について図面を参照しながら説明する。上述した図2に示すものでは,誘電性リング220内の導電体252をフォーカスリング210に近づけたり,遠ざけたりすることによってフォーカスリング210の上面電位を調整する場合について説明したが,接地体230をフォーカスリング210に近づけたり,遠ざけたりすることによってフォーカスリング210から接地電位に流れる電流を調整することによっても,フォーカスリング210の上面電位を制御できる。そこで,ここでは,導電体252のみならず,接地体230についても昇降可能に構成したフォーカスリング装置200について説明する。
次に,図10に示すフォーカスリング装置200を用いて行うフォーカスリング210の上面電位制御の具体例について図面を参照しながら説明する。図15は,フォーカスリングの上面電位制御の概略をフローチャートに示した図である。ここでは,導電体252を調整してウエハWに対するプロセス処理を行った後に,接地体230の位置を調整してそのウエハWに対して付着物除去処理を連続して行う例を挙げる。
102 処理室
104 排気管
105 排気部
106 搬出入口
108 ゲートバルブ
110 載置台
112 絶縁体
113 下部電極
114 サセプタ
115 静電チャック
116 電極
117 サセプタ温調部
118 温度調節媒体室
130 上部電極
131 絶縁性遮蔽部材
132 電極板
134 電極支持体
135 ガス拡散室
136 ガス吐出孔
140 処理ガス供給部
142 処理ガス供給源
143 ガス導入口
144 ガス供給管
146 マスフローコントローラ(MFC)
148 開閉バルブ
150 第1高周波電源
152 第1整合器
154 ローパスフィルタ(LPF)
160 第2高周波電源
162 第2整合器
164 ハイパスフィルタ(HPF)
200 フォーカスリング装置
210 フォーカスリング
212 内側リング
213 内側リングの上面
214 外側リング
215 外側リングの上面
220 誘電性リング
230 接地体
234 接地体昇降機構
236 ベース
237 支持体
239 モータ
240 絶縁部材
250 誘電率可変機構
251 流体室
251a 導入管
251b 排出管
252 導電体
254 導電体駆動機構
256 ベース
257 支持体
258 絶縁体
259 モータ
260 上面電位検出センサ
400 制御部
410 操作部
420 記憶部
W ウエハ
P プラズマ
D 付着物
Claims (7)
- 基板上にプラズマを生成して所定の処理を行うプラズマ処理装置であって,
基板を載置する基板載置部を有し,高周波電力が印加されるサセプタと,
前記基板載置部に載置された基板の周囲を囲むように配置され,前記基板より高い上面を有する外側リングと,この外側リングの内側に延在して前記基板の周縁部の下方に入り込むように配置され前記基板より低い上面を有する内側リングとによって一体に構成されたフォーカスリングと,を備え,
前記フォーカスリングと前記サセプタとの間に介在する誘電性リングと,前記誘電性リングの誘電率を可変する誘電率可変機構と,前記誘電性リングの外側に前記フォーカスリングの下面との間に隙間を開けて配置した接地電位を保持する接地体と,を備えることによって,前記サセプタからの電流が前記基板を介して前記フォーカスリングに流れて前記接地体へと流れる経路と,前記サセプタからの電流が前記誘電性リングを介して前記フォーカスリングに流れて前記接地体へと流れる経路と,を形成し,
前記誘電率可変機構を駆動して前記誘電性リングの誘電率を調整して前記サセプタから前記誘電性リングを介して前記フォーカスリングに流れる電流を調整することにより,前記サセプタから前記基板を介して前記フォーカスリングに流れる電流を調整することで,フォーカスリングの上面電位を制御する制御部と,
を備えたことを特徴とするプラズマ処理装置。 - 前記制御部は,前記基板の種類に応じて前記誘電性リングの誘電率を調整することを特徴とする請求項1に記載のプラズマ処理装置。
- 前記誘電率可変機構は,前記誘電性リングに形成した空間内で導電体を昇降させる導電体昇降機構であることを特徴とする請求項1又は2に記載のプラズマ処理装置。
- 前記誘電率可変機構は,前記誘電性リングに形成した空間内に誘電性流体を導入出させる機構であることを特徴とする請求項1又は2に記載のプラズマ処理装置。
- 基板上にプラズマを生成して所定の処理を行うプラズマ処理装置のプラズマ処理方法であって,
前記プラズマ処理装置は,基板を載置する基板載置部を有し,高周波電力が印加されるサセプタと,前記基板載置部に載置された基板の周囲を囲むように配置され,前記基板より高い上面を有する外側リングと,この外側リングの内側に延在して前記基板の周縁部の下方に入り込むように配置され前記基板より低い上面を有する内側リングとで一体に構成されたフォーカスリングと,を備え,前記フォーカスリングと前記サセプタとの間に介在する誘電性リングと,前記誘電性リングの誘電率を可変する誘電率可変機構と,前記誘電性リングの外側に前記フォーカスリングの下面との間に隙間を開けて配置した接地電位を保持する接地体と,を備えることによって,前記サセプタからの電流が前記基板を介して前記フォーカスリングに流れて前記接地体へと流れる経路と,前記サセプタからの電流が前記誘電性リングを介して前記フォーカスリングに流れて前記接地体へと流れる経路と,を形成し,
前記プラズマ処理方法は,前記誘電率可変機構によって前記誘電性リングの誘電率を前記基板の種類に応じて調整して前記サセプタから前記誘電性リングを介して前記フォーカスリングに流れる電流を調整することにより,前記サセプタから前記基板を介して前記フォーカスリングに流れる電流を調整し,前記基板の表面にプロセス処理を実行することを特徴とするプラズマ処理方法。 - 基板上にプラズマを生成して所定の処理を行うプラズマ処理装置のプラズマ処理方法をコンピュータに実施させるためのプログラムを記憶するコンピュータ読取可能な記憶媒体であって,
前記プラズマ処理装置は,基板を載置する基板載置部を有し,高周波電力が印加されるサセプタと,前記基板載置部に載置された基板の周囲を囲むように配置され,前記基板より高い上面を有する外側リングと,この外側リングの内側に延在して前記基板の周縁部の下方に入り込むように配置され前記基板より低い上面を有する内側リングとで一体に構成されたフォーカスリングと,を備え,前記フォーカスリングと前記サセプタとの間に介在する誘電性リングと,前記誘電性リングの誘電率を可変する誘電率可変機構と,前記誘電性リングの外側に前記フォーカスリングの下面との間に隙間を開けて配置した接地電位を保持する接地体と,を備えることによって,前記サセプタからの電流が前記基板を介して前記フォーカスリングに流れて前記接地体へと流れる経路と,前記サセプタからの電流が前記誘電性リングを介して前記フォーカスリングに流れて前記接地体へと流れる経路と,を形成し,
前記プラズマ処理方法は,前記誘電率可変機構によって前記誘電性リングの誘電率を前記基板の種類に応じて調整して前記サセプタから前記誘電性リングを介して前記フォーカスリングに流れる電流を調整することにより,前記サセプタから前記基板を介して前記フォーカスリングに流れる電流を調整し,前記基板の表面にプロセス処理を実行することを特徴とする記憶媒体。 - 前記プラズマ処理装置は,さらに前記接地体を昇降させる接地体昇降機構と,を設け,
前記プラズマ処理方法は,
前記接地体の位置は前記フォーカスリングから最も離間した基準位置にした状態で,前記誘電率可変機構によって前記誘電性リングの誘電率を前記基板の種類に応じて調整した上で,前記基板に対するプロセス処理を実行し,
前記プロセス処理後に前記誘電性リングの誘電率を変えずに,前記接地体の位置を前記フォーカスリングに近づける方向に調整した上で,前記基板に対してその周縁部に付着した付着物を除去する処理を実行することを特徴とする請求項6に記載の記憶媒体。
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