TWI226425B - Surface processing apparatus - Google Patents
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Description
1226425 玖、發明說明 【發明所屬之技術領域】 本發明係一種表面處理裝置,特別關於半導體表面處理 裝置等所採用的溫度控制性優異的熱交換器。 【先前技術】 半導體元件、液晶顯示面板的製造所採用的濺鍍裝置、 蝕刻裝置等的等離子處理裝置通過電漿或離子的衝擊,對 基板、對向電極、靶(target)等進行加熱。因此,爲了連續 地進行穩定的處理,設置有冷卻機構,該冷卻機構保持規 定溫度,以防止溫度的上升。 比如,如圖6(特開平6- 1 7 29 8 8號公報)所示’濺射裝置 的靶的冷卻機構的結構是,在支承靶1 〇 1的支承板1 02的 內面,形成構成冷卻水路的凹部,以覆蓋該凹部的方式’ 將其機構固定於靶座1 〇 3上。在支承板的內面側’設置有 翼片(Πη) 104,該翼片104對板進行增強,形成冷卻水的水 路1 0 6,通過下述冷卻水,對靶1 〇 1進行冷卻’該冷卻水 從冷卻水入口 105供給,通過水路1〇6,從出口 1〇7排出。 這樣,通過在支承板上設置增強翼片1 〇4 ’減小支承板的 厚度,其結果是,使靶的冷卻效率提高。 同樣在鈾刻裝置的基板放置台、對向電極等的情況下’ 在其內部形成有冷媒的流路,通過使冷媒流過該流路’使 基板、氣體排放板維持在規定溫度’實現穩定的處理° 【發明內容】 (發明所欲解決之課題) 3 ] 2/發明說明書(補件)/92-05/92103 506 6 1226425 但是,如果LSI等的半導體元件進行高度積集化處理, 進行細微化處理,形成比如0 · 1 3 μ m的設計規則,則通過上 述結構的冷卻結構,冷卻能力不足,在基板面內,產生溫 度分佈,難於維持蝕刻速度的均勻性。因此,需要降低冷 媒溫度,或增加冷媒流量,提高冷卻能力,伴隨該情況, 冷媒泵、冷卻器等的恒溫槽的負荷增加,其造成裝置成本 的增加。 另外,由於所形成的接觸孔等的形狀伴隨基板溫度而大 幅度地變化,故即使在1個基板的處理中,仍需要在從蝕 刻處理開始到結束的期間,盡可能地減小基板溫度上升。 爲此,需要提高冷卻機構的熱傳導率,以便能夠採用更高 溫度的冷媒。 於是,本發明人在對熱交換器的內部結構與冷卻效率之 間的關係進行調查、分析的過程中-知道,通過在流路內設 置翼片,可使冷卻效率提高,另外,使翼片與流動方向相 平行,則熱傳導率不怎麼降低,可改善冷卻效率。 另外,爲了提高冷卻效率,較佳盡可能地減小翼片與翼 片之間的間隔。如果小於某種程度,則具有下述問題,即, 切削工具無法進入槽內,切削工具的寬度以下的翼片結構 無法加工,另外難以進行更高密度的處理。於是’對通過 焊接等方式安裝翼片的情況進行了分析,可知道’在焊接 部分,熱傳導率降低,另外,不能夠正確地定位’流動不 均句,反之,在基板面內,產生溫度分佈,這對鈾刻特性 及其均勻性造成影響。 312/發明說明書(補件)/92-05/92103 506 1226425 本發明是爲了解決上述的問題而提出的,本發明的目的 在於提供一種表面處理裝置,實現可有效地對需要溫度控 制的部分進行冷卻或加熱、並在所需的溫度下均勻地進行 控制的熱交換器,將該熱交換器安裝於基板放置台、氣體 排放機構或處理室壁等上,可連續地進行穩定的處理。 (解決課題之手段) 本發明的表面處理裝置,在具有排氣機構和氣體導入機 構的處理室的內部,具備放置基板的基板放置台和與該基 板放置台對向設置且與上述氣體導入機構連接的氣體排放 機構,該表面處理裝置通過上述氣體排放機構,朝向上述 基板排放的氣體或其反應生成物,對基板進行處理,其特 徵在於: 上述基板放置台、上述氣體排放機構或上述處理室具備 熱交換器, 該熱交換器是,在二個板狀體之間設置有分隔壁,形成 流路,使流體流過該流路,將上述板狀體或與上述板狀體 接觸的部件冷卻或加熱至規定的溫度,即,分別在上述流 路的內部的二個板狀體上,與流路平行或具有規定的角度 地設置翼片。 另外,預先在上述二個板狀體中的至少一個上形成有構 成上述流路的壁的凸部,將該二個板狀體疊合,形成上述 流路。 這樣,分別在二個板狀體上形成翼片,各個翼片按照相 互間隔開的方式疊合,由此,可構成在流路內部設置有高 8 312/發明說明書(補件)/92-05/92103506 1226425 密度的翼片的熱交換器,熱傳導率大幅地提高,溫度控制 性、面內均勻性得以改善。通過在基板放置台和氣體排放 機構等中採用這樣的熱交換器’可使表面處理裝置的處理 均勻性和穩定性大幅度地提高。而且,由於可使流體循環 泵和恒溫槽小型化,故可減小整個裝置的成本。 另外,翼片的配置結構,既可採用在整個流路設置連續 的翼片的結構,也可採用以規定間隔隔開的方式配置規定 長度的翼片的結構。 其特徵在於:從流體的流動方向的垂直方向來看分別設 置於上述二個板狀體上的的翼片,是以相互重疊的方式配 置的。通過這樣的結構,則熱傳導係數進一步提高。而且, 由於採用將流體內部不完全切斷的結構,故流體在由翼片 切斷的各個小流路之間移動,即使在小流路的熱傳導率不 同的情況下,溫度均勻性仍提高。 而且,較佳在上述板狀體的面內,上述流路的截面積相 同,並且在該面內均勻地配置上述流路。 其特徵在於:在與上述流路的流體的流動方向垂直的截 面中,與流體接觸的長度,跟沒有翼片的情況相比,爲3 倍以上。即,通過使與流體的接觸面積爲3倍以上,例如, 在基板放置台的情況下,可在基板面內實現0.2 °C以下的 溫度均勻性。 再者,其特徵在於:在上述流路內設置有連接上述二個 板狀體的連接翼片,使該連接翼片比上述翼片的寬度厚。 通過在流路的一部分上設置連接翼片,將來自其中一個板 9 312/發明說明書(補件)/92-05/92103506 1226425 狀體的進入熱量通過連接翼片傳遞給另一板狀體,因此, 例如適用於像基板的冷卻機構那樣、熱量從其中一個板狀 體進入的情況。 【實施方式】 下面參照附圖,對本發明的實施形態進行描述。 圖1表示本發明的第1實施形態。圖1爲表示本發明的 表面處理裝置所採用的熱交換器的一部分的示意性剖視 圖。 如圖1 (a)所示,熱交換器由2塊板狀體5 0、6 0構成,其 之間的空間由分隔壁(流路壁)62分隔開,形成流路70。在 流路的兩端部,設置有未圖示的流體導入口和排出口。另 外,在流路內的上板5 0和下板60上,安裝有多個翼片5 1、 6 1 〇 該翼片的高度按照上板翼片5 1和下板翼片6 1的前端部 重疊的方式設定。這樣,未通過上板翼片51和下板翼片 6 1將流路內完全隔斷的原因在於即使在通過各翼片隔開 的小流路的熱傳導率不同的情況下’在各小流路之間’仍 有流體往來’使整個熱交換器的冷卻能力均勻。 另外,每個翼片的長度沒有特別的限制。既可以隔開規 定的間隔在流路全長範圍內形成規定長度的翼片’也可以 設置具有流路全長的長度的翼片。翼片如圖所示’按照與 流體的流動方向平行的方式安裝’但是’在翼片的長度較 短的情況下’也可按照與流路形成規定的角度(比如’ 30° 左右以下)的方式設置。 10 312/發明說明書(補件)/92-05/92103506 1226425 在這裏,翼片的間隔P較佳5mm以下,特佳是3mm以 下。另外,翼片的高度Η較佳爲1 〇〜2 0 m m的範圍內,以較 局密、度設置具有迨樣局度的&片,由此,可大幅度地改善 流體和上板及下板之間的熱傳導率,比如,以良好的精度 對與上板接觸的基板等的溫度進行控制。 此外,在流路的截面上,與未按照與流體接觸的長度設 置翼片的情況相比較,較佳以3倍以上的方式形成翼片。 由此,可使冷卻效率提高,流體循環用的泵和冷卻器等的 恒溫槽的負荷減少,可採用小型、簡易的裝置。另外,如 後所述,通過在蝕刻裝置的基板放置臺上使用,即使採用 冷媒的流量、溫度與目前相同的裝置,仍可使蝕刻處理裝 置的基板溫度的面內分佈達到±0.2 °C以下,可按照0.13 μιη 的設計規則,獲得± 1 . 0 %以下的蝕刻均勻性。 由於在具有以上這樣的高密度的翼片的熱交換器中,翼 片的高度與間隔之比增加,切削工具無法進入,故其如下 述這樣製造。 如圖1(b)所示,在下板60和上板50這兩者上,形成切 削工具剛好進入的翼片。即,對下板部件60進行切削加 工,以規定間隔形成構成翼片6 1和流路的壁62的突出部 62’。另一方面,也同樣地對上板部件50進行切削加工, 形成翼片5 1。接著,按照翼片對合的方式使下板60和上 板5 0嵌合,通過焊接或黏接方式,固定下板的突出部62 ’ 的頂端部與上板的接觸部。在這裏,適宜採用下述方法, 在該方法中,使黏接面帶有銀焊劑等,將該黏接面重疊, 11 312/發明說明書(補件)/92-05/92〗03506 1226425 從其上方照射雷射,使銀焊劑熔化,實現黏接。通過該方 法,可減少銀焊劑的量,另外,還可避免銀焊劑熔化而集 中於一個部位後將流路堵塞的問題。這樣,可形成比切削 工具可進入的規則的一半窄的間隔的翼片,可製造熱傳導 率較大的熱交換器。 在圖1的實例中,形成這樣的結構,即,全部的翼片不 與對向的板狀體連接的結構,但也可採用下述這樣的結 構,即,其中一部分翼片與對向的板狀體連接。此時,較 佳連接翼片的寬度比普通的翼片寬,通過設置這樣的連接 翼片,例如可將熱量通過連接翼片從上板側傳遞到下板 側,可進一步增加熱傳遞,同時可使熱交換器的機械強度 增加。 在這裏,對在流路內設置有7個翼片的圖1的熱交換器 與未設置翼片的目前的熱交換器的性能進行具體地比較。 圖1的結構的熱交換器具有下述結構,即,流路的高度 和寬度分別爲17γπγπ和21.4mm,在該流路中’局度爲 15mm、寬度爲1.8mm的翼片以1.1mm的間隔設置7個,具 有這樣高密度的翼片結構的熱交換器按照上述的方法製 作。 在該流路中,流過以下所示的物性的卡爾登HT 135 (奧斯 蒙特製造)壓力爲3kgf/cm2,流量爲10(1/ min)的情況, 可如下這樣求出流體與上板的熱傳導係數和溫度差。 流過流路的上板或下板的熱傳導係數he近似地按照下 述公式得出。 12 312/發明說明書(補件)/92-05/92103506 1226425 h c = 〇·〇23.〆,4 ·乂0· V·4 .〇/V·8 .^Γ02 其中,^表示動力黏度,λ表示熱傳導率,ρ表示密度, CP表示比熱,u表示代表速度,d表示代表長度。 在上述的翼片結構中,流路的截面長度L爲2 8 6.8 mm, 並且截面積S爲174.8mm2。 此外,由於代表長度d是指流路截面積除以截面長度的 一半的商,故 S / (L / 2)=1.218mm 流量 V= 1.667· 1 0_4m3/ s, 代表速度 u = V / S = 0.954m / s。 另一方面,在未設置翼片的現有結構的流路中’ 由於截面長度L’= 76.8mm,截面積S,^ 363.8mm2’故 代表長度d’= 9.47mm,代表速度u,=〇.458ib/s。 因此可知’熱傳導率h c與h c,之比爲: hc/hc’= (u/u’)0 8 .(d/d,)·。·2 =(0.958 / 0.45 8)。·8 .(1.218 / 9·48) =2.72 通過設置上述結構的翼片,熱傳導係數爲2 · 7 2倍。 在此’如果代入下述的卡爾登的物性: 動力黏度2A l(T6m2/ s 密度 p 1.7 3 * 1 0 3kg/ m3
熱傳導率λ 〇.065W/m -°C
比熱 C p 〇.9 66kJ/ kg * °C ,求出熱傳導係數,則 13 312/發明說明書(補件)/92-05/92103506 1226425 he 二 l273W/(m2 ·。。)。 例如,對蝕刻裝置的基板放置台採用以上的熱交換器的 情況進行考察。入射至蝕刻時的基板的熱量Q爲1.25 W/ c m 2時的流體與上板的溫度差△ T如下述這樣求出。 若包括翼片的面積’圖1的熱交換器的熱傳導率爲(L/ L ’)倍,即,3.7 3倍’而且,在上板和下板,再增加2倍, 熱傳導率爲7.4 7倍。
因此,冷媒與上板或下板之間的溫度差△ T Q 二 h c · △丁 1.25 -104(W/m2) = 1273(W//m2· °C ) *7.47 * Δ Τ
Δ Τ = 1 . 3 1°C 同樣,沒有翼片的情況的溫度差△ Τ’ △ Τ,= 1 3 . 5 °C。 因此,由於通過形成圖1的翼片結構,例如在冷卻機構 的情況下,使流體的溫度比目前的結構高出1 2 °C以上,故 冷卻器等的恒溫槽的負荷變小,可採用簡易的恒溫槽。另 外,可使冷媒的流量較少,可使泵和恒溫槽小型化。而且, 如後所述,蝕刻形狀的均勻性提高。 圖2和圖3表示本發明的第2實施形態。 圖2爲表示本發明的蝕刻裝置的一個結構例的示意性剖 視圖。 如圖2所示,在蝕刻裝置的處理室1的內,對向電極(氣 體排放機構)2和放置有基板4 0的基板放置電極7以對向 方式設置,分別通過絕緣體1 2 a、1 2 b固定於處理室1中。 14 312/發明說明書(補件)/92-05/92 ] 03506 1226425 處理室內部通過閥1 3與排氣機構(未圖示)連接。對向電極 2與電漿發生用的第1高頻電源14連接,並且與氣體導入 機構連接,該氣體導入機構由氣體導入管1 0和氣體供給系 統22構成,該氣體供給系統22由儲氣瓶、流量控制器和 停止閥等構成。 對向電極2由氣體分散機構、熱交換器5、通氣板6構 成,在該氣體分散機構的內部,設置1個或多個具有多個 小孔4a的氣體分散板4,該熱交換器5具有多條氣體通路 5 a ’該通氣板6具有與氣體通路5 a連通的排氣孔6 a,這 些部件設置於圓筒狀的框架3的內部,並固定於其中。在 該熱交換器5的內部,設置有冷媒流路5 b,在流路內部, 如上述的那樣,翼片安裝於上下板上。冷媒從冷媒導入管 5 c通過設置於例如框架3上的管,供給到冷媒通路5 b,通 過冷媒排出管5 d而排出。 通過氣體導入管1 0而供給到對向電極內部的處理氣體 通過氣體分散板4中的小孔4 a,在氣體分散機構的整個內 部均勻地擴展,然後,通過熱交換器5的氣體通路5 a,從 通氣板6的排氣孔6 a,均勻地流向處理室1的內部。 另一方面,基板放置電極7由熱交換器8和靜電卡盤9 構成’該熱父換益8具有在內部設置有翼片的冷媒流路, 該靜電卡盤9以靜電方式將基板吸附於其頂部。冷媒通過 冷媒導入管8a而供給,通過冷媒排出管8b而排出。通過 該冷媒,藉助靜電卡盤,將基板冷卻到規定的溫度。該基 板放置電極7與基板的旁路控制用的第2高頻電源1 5和基 15 312/發明說明書(補件)/92-05/92103506 1226425 板靜電吸附用的直流電源1 7連接。另外,在第2高頻電源 1 5和直流電源1 7與基板放置電極7之間,安裝有隔直流 電容器1 6和高頻截止濾波器1 8,防止相互的干擾。 還有,在基板放置電極7上,形成有貫通孔2 0,突出銷 1 9穿過該貫通孔2 0,該突出銷1 9用於在基板搬出搬入時, 沿上下使基板40移動,上述貫通孔通過伸縮管2 1和底板 2 1 a,與大氣隔絕。在該底板2 1 a上,固定有突出銷1 9。 在這裏,參照圖3,對構成基板放置電極7的熱交換器8 進行描述。 圖3爲表示熱交換器8的下板的橫向剖視圖。通過分隔 壁(流路壁)6 2,形成有流路,冷媒從冷媒導入口 8 a,通過 流路8 c,在排出口 8 b流出。通過設置於該流路的內部的 翼片6 1,與冷媒的接觸面積增加,冷卻效率提高。另外, 還在上板側設置有翼片,其按照***下板翼片6 1之間的方 式形成,雖然這一點在圖中未示出。 這樣在流路中設置翼片的結構與增長流路的情況相比 較,可增加熱傳導率,可增加流量。其結果是,冷卻效率 大幅度地提高。另外,如圖3所示,由於通過使流路相對 於連接導入口 8a和排出口 8b的線保持對稱,2個流路的 熱傳導率相同,故基板溫度的均勻性進一步提高。 此外’圖3的翼片不在流路的全長的範圍內連續,而是 斷開的,但是在這樣的結構的情況下,由從斷開位置63 到下一斷開位置的翼片分隔的各小流路的長度的差値較佳 爲平均± 2 0 %以下。通過形成這樣的範圍,可減小熱傳導率 16 3 ] 2/發明說明書(補件)/92-05/92103506 1226425 的差異而造成的溫度差,可應對〇. 1 3 μΐΏ的設計規則。 另外,在基板放置電極上,開設有突出銷的貫通孔20, 但是,較佳該貫通孔設置於平行地延伸的小流路中的中心 附近部分,消除內側的熱傳導率和外側的熱傳導率的差 異,形成相同程度的傳導,基板溫度的均勻性進一步提高。 再有,還可在翼片與流路壁對合的位置,設置有熱傳導 率調整間隙64,調整翼片之間的小流路間的傳導的差異。 在該附圖的情況下,越是內周的翼片,翼片與流路壁之間 的間隙越窄。另外,也可調整各小流路的寬度,以便彌補 小流路的長度的差異。 通過形成以上這樣的結構,可實現下述熱交換器,該熱 交換器的冷卻效率較高,熱交換器面內的溫度均勻性優異。 採用圖2的裝置的蝕刻處理,例如,如下述這樣進行。 利用驅動機構,將伸縮管2 1的底板2 1 a上推,使突出銷 1 9上升。在該狀態下,通過閘閥(未圖示),***保持有基 板的機械手,將基板放置於突出銷1 9上。接著,使突出銷 下降,將基板40放置於靜電卡盤9上,由直流電源17施 加規定的電壓,以靜電方式吸住基板。 接著,從氣體供給系統22,通過氣體導入管1 〇、對向電 極2,將處理氣體供給到處理室1內,將其設定爲規定的 壓力。然後,在對向電極2上,由第1高頻電源14施加 VHF頻帶(比如,60MHz)的高頻電力,在基板放置電極7 上,由第2高頻電源15施加HF頻帶(比如,1·6ΜΗζ)的高 頻電力。通過VHF頻帶的高頻功率,產生高密度的電漿, 17 3 ] 2/發明說明書(補件)/92-05/92 ] 03506 1226425 生成有助於蝕刻的活性物質。另一方面,可通過HF頻帶 的高頻功率,獨立於電漿密度,對離子能量進行控制。即, 可通過適宜選擇2個高頻電力,獲得所需的鈾刻特性。 如上所述,由於本發明的基板放置電極的冷卻效率較 _ ’故與目則比較’可將冷媒溫度設定在較尚値。由此, 不僅具有可減小冷卻機構負荷的優點,而且可大大地改善 蝕刻特性,以良好的生產性,進行穩定的鈾刻處理。下面 對其進行描述。 圖4爲表示在反覆連續地將多個基板搬入、蝕刻處理、 搬出時、基板放置電極的表面溫度變化的情況的示意圖。 另外,由於在矽這樣的基板的情況下,熱傳導率較高,故 可認爲產生與基板放置電極表面相同的溫度變化。圖中的 實線和虛線分別爲採用本實施形態和目前的熱交換器時的 溫度變化。在該圖中,t。表示1塊基板的處理時間。 如圖4所示,如果反覆進行處理,則基板放置電極的表 面溫度慢慢地上升,在進行多塊基板的處理後,到達正常 狀態,可進行穩定的蝕刻處理。在本實施形態的情況下, 如上所述,處理開始時和正常狀態的溫度差Τα小於現有例 的溫度差Τ Β,另外,在較短時間內到達正常狀態〇4<“)。 因此,到達正常狀態之前,所走過的無效(d u m n] y)基板的張 數也變少,無用的處理可減少’生產性提高。 另外可知,在到達正常狀態後,根據1張的處理期間to 的基板的溫度上升量(T,)和到達上升的時間(t ’),蝕刻形狀 和蝕刻速度大幅度地變化。 18 312/發明說明書(補件)/92·05/92103506 1226425 可認爲產生該情況的原因在於:在蝕刻處理中產生的蝕 刻氣體的聚合物膜的量伴隨溫度而大幅度地變化。在膜附 著量適合的情況下,可形成下述孔形狀,其附著於孔內的 側壁等上’抑制橫向的蝕刻,具有接近垂直的側壁,但是, 如果大量地產生、附著,則深度方向的蝕刻速度降低,根 據不同情況,蝕刻停止。由此,根據基板溫度,對在蝕刻 氣體中添加的氧氣量、RF功率等的處理條件進行適當處 理。但是’如現有例那樣,在基板的溫度上升量(TB,)較大 且到達穩定時的時間(U,)較長的處理條件下,不能對應接 觸孔直徑的微小變化,不能夠通過氧氣量等的適當處理, 形成具有垂直側壁的孔。 與此相反,在本實施形態的情況下,由於基板溫度變化 較小(Τα’ < το,而且在較短時間實現穩定(tA’ < to,故容 易進行適當處理,即使在爲較高的縱橫比的微小接觸孔的 情況下,仍可形成垂直的側壁。 圖5表示作爲一個實例的、採用圖2所示的裝置進行Si〇2 膜的蝕刻時的、基板溫度與鈾刻速度之間的關係。 蝕刻氣體採用 C4F8(13.3ml/min)/Ar(300ml/min)/ 〇2(6ml/min),壓力爲4Pa,向對向電極供給1.8kW(60MHz) 的電力,向基板放置電極供給1.8 kW( 16MHz)的電力,進行 飩刻處理。在此,爲了進一步改善靜電卡盤與基板之間的 熱傳導率,靜電卡盤的靜電吸附力爲lkgf / cm2,從貫通孔 2 0將4 k P a、0.5 s c c m的H e氣體供給到基板背面。另外,對 向電極的溫度爲60 °C。 19 312/發明說明書(補件)/92-05/921035〇6 1226425 例如,在基板溫度爲5 0 °C的情況下,將基板面內的溫度 差抑制在0 · 5 °C以下,由此,可使0 . 1 3 μ m的接觸孔的均句 性爲1 %以下,且形成具有垂直側壁的接觸孔。 此外,圖3所示的結構的熱交換器還適合用於比如蝕刻 裝置的氣體排放機構(對向電極)。 以上說明了爲了冷卻基板採用冷媒作爲熱交換流體的 情況,但是,顯然,通過採用溫度較高的熱傳導媒質來代 替冷媒,將基板等保持在較局的溫度。對於熱交換所採用 的流體沒有特別的限制’除了上述的卡爾登以外,還可採 用水、佛羅里納特(商品名)等各種的流體。另外,熱交換 器的板狀體也不必爲平板,其也可爲彎曲的。 本發明的熱交換器和基板放置台不限於上述的鈾刻裝 置,其適合除了電漿CVD裝置、熱CVD裝置等的對向電 極、氣體排放機構和基板保持機構以外,也適用於處理容 器的壁等的溫度調整,另外,對於離子注入裝置、退火裝 置等,也是同樣的,另外,還可適用於曝光裝置的基板放 置台。 (發明效果) 如上所述,根據本發明,由於高密度的翼片進行熱傳 遞,例如可有效地對基板溫度進行控制,將其維持在規定 的溫度。另外’由於可均勻地對基板進行冷卻加熱處理, 使基板溫度保持在一疋値’處理均句性提筒,並且即使在 例如基板保持採用靜電卡盤的情況下,仍可防止其發生彎 曲、開裂等情況。 20 312/發明說明書(補件)/92-05/92103506 1226425 由此,在蝕刻處理中,可在整個基板表面上,使蝕刻速 度' 抗蝕劑選擇比、孔內選擇比、接觸孔形狀、殘渣量保 持均勻。另外,在熱CVD、電漿CVD處理中,均獲得堆積 速度的均勻性,可在灰化(Ashing)處理中,使灰化速度的 均勻性更進一步提高。 【圖式簡單說明】 圖1(a)、(b)爲表示本發明的熱交換器的結構的示意性剖視 圖。 圖2爲表示本發明的蝕刻裝置的構成例的示意性剖視 圖。 圖3爲表示蝕刻裝置的基板放置電極所採用的熱交換器 的一個實例的示意性橫向剖視圖。 圖4爲表示蝕刻處理的基板(基板放置電極)的溫度變化 的示意圖。 圖5爲表示基板溫度與鈾刻速度之間的關係的曲線圖。 圖6爲表示耙支承板的熱交換器的平面圖和剖視圖。 (元件符號說明) 1 處理室 2 對向電極(氣體排放機構) 3 框架 4 氣體分散板
4 a 小孑L 5 熱交換器 5a 氣體通路 21 3】2/發明說明書(補件)/92-05/92103506 1226425 5b 冷媒通路 5c 翼片 5 d 冷媒排出管 6 通氣板 6 a 氣體吹出口 7 基板載置電極 8 熱交換器 8a 導入口 8b 排出口 8c 流路 8d 翼片 9 靜電卡盤 10 氣體導入管 12a 絕緣體 12b 絕緣體 13 閥 14 局頻電源 15 高頻電源 16 隔直流電容器 17 直流電源 18 高頻截止濾波器 19 突出銷 20 貫通孔 2 1 伸縮管 22
312/發明說明書(補件)/92-05/92103506 1226425 21a 底板 22 氣體供給系 40 基板 50 板狀體 60 板狀體 5 1 上板翼片 6 1 下板翼片 6 2 流路壁 64 熱傳導率調整間隙 70 流路 3 ]2/發明說明書(補件)/92-05/92103506
Claims (1)
1226425 拾、申請專利範圍 1. 一種表面處理裝置,在具有排氣機構和氣體導入機構 的處理室的內部,具備放置基板的基板放置台和與該基板 放置台對向設置且與所述氣體導入機構連接的氣體排放機 構,該表面處理裝置通過所述氣體排放機構,朝向所述基 板排放的氣體或其反應生成物,對基板進行處理,其特徵 在於·· 所述基板放置台、所述氣體排放機構或所述處理室具備 熱交換器, 該熱交換器是,在二個板狀體之間設置有分隔壁,形成 流路,使流體流過該流路,將所述板狀體或與所述板狀體 接觸的部件冷卻或加熱至規定的溫度,即,分別在所述流 路的內部的二個板狀體上,與流路平行或具有規定的角度 地設置翼片。 2 ·如申g靑專利軺圍弟1項之表面處理裝置,其中,預先 在所述二個板狀體中的至少一個上形成有構成所述流路的 壁的凸部’將該二個板狀體疊合,形成所述流路。 3 ·如申請專利範圍第1項之表面處理裝置,其中,從流 體的流動方向的垂直方向來看,分別設置於所述二個板狀 體上的翼片以相互重疊的方式配置。 4 ·如申請專利範圍第2項之表面處理裝置,其中,從流 體的流動方向的垂直方向來看,分別設置於所述二個板狀 體上的翼片以相互重疊的方式配置。 5 ·如申請專利範圍第1至4項中任一項之表面處理裝 312/發明說明書(補件)/92·05/92] 03506 24 1226425 置’其中,在所述板狀體的面內,所述流路的截面積相同, 並且在該面內均勻地配置所述流路。 6 ·如申請專利範圍第1至4項中任一項之表面處理裝 置,其中,在與所述流路的流體的流動方向垂直的截面中, 與流體接觸的長度,跟沒有翼片的情況相比,爲3倍以上。 7. 如申請專利範圍第5項之表面處理裝置,其中,在與 所述流路的流體的流動方向垂直的截面中,與流體接觸的 長度,跟沒有翼片的情況相比,爲3倍以上。 8. 如申請專利範圍第1至4項中任一項之表面處理裝 置,其中,在所述流路內設置有連接所述二個板狀體的連 接翼片,使該連接翼片比所述翼片的寬度厚。 9 ·如申請專利範圍第5項之表面處理裝置,其中,在所 述流路內設置有連接所述二個板狀體的連接翼片,使該連 接翼片比所述翼片的寬度厚。 1 〇 ·如申請專利範圍第6項之表面處理裝置,其中,在所 述流路內設置有連接所述二個板狀體的連接翼片,使該連 接翼片比所述翼片的寬度厚。 1 1 ·如申請專利範圍第7項之表面處理裝置,其中,在所 述流路內設置有連接所述二個板狀體的連接翼片,使該連 接翼片比所述翼片的寬度厚。 25 312/發明說明書(補件)/92-05/92】03506
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