等离子体蚀刻方法、等离子体蚀刻装置和基板载置台制造方法及图纸

技术编号:27130811 阅读:51 留言:0更新日期:2021-01-25 20:02
本发明专利技术提供一种能够导入干清洁并且能够延长处理容器的维护周期的等离子体处理方法。该等离子体蚀刻方法,利用等离子体蚀刻装置对形成于基板上的规定的膜进行等离子体蚀刻,上述等离子体蚀刻方法包括:选定处理气体以使得在上述等离子体蚀刻装置中的等离子体蚀刻处理中,生成的反应生成物成为能够干清洁的物质的步骤;在上述等离子体蚀刻装置中利用预先选定的处理气体对上述规定的膜进行等离子体蚀刻处理的步骤;和在进行了一次或两次以上的规定次数的上述进行等离子体蚀刻处理的步骤后,利用干清洁气体的等离子体对上述等离子体蚀刻装置的腔室内进行干清洁的步骤。刻装置的腔室内进行干清洁的步骤。刻装置的腔室内进行干清洁的步骤。

【技术实现步骤摘要】
等离子体蚀刻方法、等离子体蚀刻装置和基板载置台


[0001]本专利技术涉及等离子体蚀刻方法、等离子体蚀刻装置和用于其的基板载置台。

技术介绍

[0002]用于FPD(Flat Panel Display:平板显示器)的薄膜晶体管(TFT:Thin Film Transistor)通过在玻璃基板等基板上一边对栅极或栅绝缘膜、半导体层等进行图案化一边依次层叠而形成。
[0003]在形成TFT时,例如存在对与半导体层连接的源极或漏极进行蚀刻的步骤、对栅极进行蚀刻的步骤等。源极和漏极中有时会使用Ti/Al/Ti的层叠膜等含Al金属膜,作为此时的蚀刻气体使用含氯气体,例如Cl2气体(例如专利文献1)。另外,为了应对含氯气体所致的腐蚀,有时向利用含氯气体蚀刻后的腔室内供给O2气体或O2气体和CF4气体等氟类气体进行抑制腐蚀处理。
[0004]另外,作为栅极,有时使用含Mo膜,作为此时的蚀刻气体,例如使用SF6气体和O2气体的混合气体(例如专利文献2)
[0005]但是,对多个基板反复进行蚀刻处理时,反应生成物附着在腔室内成为沉积物(deposit),其被剥离形成颗粒对产品带来坏影响,所以要以规定的周期开放腔室,用酒精擦拭沉积物,或者用特殊药液洗净等,需要进行腔室清洁(湿清洁)。
[0006]另一方面,如上所述,利用Cl2气体等含氯气体对含Al金属膜进行蚀刻后,向腔室内供给O2气体和氟类气体时,以及利用SF6气体和O2气体的混合气体对含Mo膜进行蚀刻时,大量生成导致颗粒的低蒸汽压的反应生成物,它们附着在腔室内形成沉积物(deposit),导致腔室清洁周期即维护周期变短。
[0007]因此,为了增长等离子体蚀刻装置的维护周期,研究通过供给清洁用的气体,除去附着在腔室内的反应生成物而无需开放腔室的腔室清洁(干清洁)。
[0008]现有技术文献
[0009]专利文献
[0010]专利文献1:日本特开2015-173159号公报
[0011]专利文献2:日本特开201-48286号公报

技术实现思路

[0012]专利技术想要解决的技术问题
[0013]然而,发现了如下问题,利用干清洁无法有效除去利用如上所述的等离子体蚀刻生成的低蒸汽压的反应生成物。
[0014]而且,在基板载置台上不载置基板进行干清洁时,干清洁气体的等离子体对静电吸盘造成损伤,可能导致其寿命缩短。因此,可以考虑载置素玻璃进行干清洁,但此时导致生产性下降。
[0015]因此,本专利技术要解决的技术问题在于,提供一种能够导入干清洁并且能够延长处
理容器的维护周期的等离子体处理方法,以及即便进行干清洁也能确保静电吸盘的寿命的等离子体处理装置和用于其的基板载置台。
[0016]用于解决技术问题的技术方案
[0017]为了解决上述技术问题,本专利技术的第一方面提供一种等离子体蚀刻方法,其利用等离子体蚀刻装置对形成于基板上的规定的膜进行等离子体蚀刻,上述等离子体蚀刻方法的特征在于,包括:选定处理气体以使得在上述等离子体蚀刻装置中的等离子体蚀刻处理中,生成的反应生成物成为能够干清洁的物质的步骤;在上述等离子体蚀刻装置中利用预先选定的处理气体对上述规定的膜进行等离子体蚀刻处理的步骤;和在进行了一次或两次以上的规定次数的上述进行等离子体蚀刻处理的步骤后,利用干清洁气体的等离子体对上述等离子体蚀刻装置的腔室内进行干清洁的步骤。
[0018]在上述第一方面的等离子体蚀刻方法中,作为上述干清洁时的上述干清洁气体,使用与上述等离子体蚀刻时所使用的上述处理气体相同的气体。
[0019]在上述第一观点的等离子体蚀刻方法中,上述规定的膜可以为含Al金属膜,上述处理气体可以为含氯气体,上述反应生成物可以为AlClx,上述等离子体蚀刻方法还可以包括:在进行了上述等离子体蚀刻装置中的上述等离子体蚀刻后,将处理后的基板搬送至单独设置的后处理装置,利用O2气体或O2气体和含氟气体,进行用于抑制腐蚀的后处理,上述进行干清洁的步骤在进行了一次或两次以上的规定次数的上述进行等离子体时刻处理的步骤和上述进行后处理的步骤后进行。而且,作为上述处理气体的上述含氯气体可以使用Cl2气体。
[0020]上述含Al金属膜可以使用用于形成薄膜晶体管的源极和漏极的Ti/Al/Ti膜。
[0021]在上述第一观点的等离子体蚀刻方法中,上述规定的膜可以为Mo类材料膜,上述处理气体可以为含氟气体,上述反应生成物可以为MoFx。而且,作为上述处理气体的上述含氟气体可以为SF6气体。
[0022]上述Mo类材料膜可以为用于形成薄膜晶体管的栅极或遮光膜的Mo膜或MoW膜。
[0023]本专利技术的第二方面提供一种等离子体蚀刻装置,其用于对形成于基板上的规定的膜实施等离子体蚀刻处理,上述等离子体蚀刻装置的特征在于,包括:用于收纳基板的处理容器;在上述处理容器内载置基板的基板载置台;对上述处理容器内供给蚀刻气体和干清洁气体的气体供给机构;对上述处理容器内进行排气的排气机构;和在上述处理容器内生成上述蚀刻气体和上述干清洁气体的等离子体的等离子体生成机构,上述基板载置台包括:基材;和静电吸盘,其设置在上述基材上,具有由陶瓷喷镀膜构成的电介质层和设置在上述电介质层的内部的吸附电极,上述干清洁气体为含氯气体,上述静电吸盘的上述电介质层为喷镀氧化铝、氧化钇和硅化合物的混合物而形成的混合喷镀膜。
[0024]在上述第二观点的等离子体蚀刻方法中,构成上述静电吸盘的上述电介质层的混合喷镀膜中优选使用氧化硅或氮化硅作为硅化合物。上述静电吸盘的上述吸附电极可以由钨或钼构成。上述干清洁气体可以为Cl2气体。
[0025]本专利技术的第三方面提供一种等离子体蚀刻装置,其用于对形成于基板上的规定的膜实施等离子体蚀刻处理,上述等离子体蚀刻装置的特征在于,包括:用于收纳基板的处理容器;在上述处理容器内载置基板的基板载置台;对上述处理容器内供给蚀刻气体和干清洁气体的气体供给机构;对上述处理容器内进行排气的排气机构;和在上述处理容器内生
成上述蚀刻气体和上述干清洁气体的等离子体的等离子体生成机构,上述基板载置台包括:基材;和静电吸盘,其设置在上述基材上,具有由陶瓷喷镀膜构成的电介质层和设置在上述电介质层的内部的吸附电极,上述干清洁气体为含氟气体,上述吸附电极由铝构成。
[0026]在上述第三观点的等离子体蚀刻方法中,上述静电吸盘的上述电介质层可以由喷镀氧化铝、氧化钇和硅化合物的混合物而形成的混合喷镀膜或氧化钇构成。上述干清洁气体可以为SF6气体。
[0027]在上述第二方面和第三方面的等离子体蚀刻方法中,作为上述蚀刻气体,可以使用与上述干清洁气体相同的气体。
[0028]本专利技术的第四方面提供一种基板载置台,其用于在等离子体蚀刻装置中在处理容器内载置基板,上述等离子体蚀刻装置在上述处理容器内利用蚀刻气体对形成于上述基板上的规定的膜进行等离子体蚀刻且利用干清洁气体的等离子体对上述处理容器内进行干清洁,上述基板载置台本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种等离子体蚀刻方法,其利用等离子体蚀刻装置在腔室内对形成于基板上的规定的膜进行等离子体蚀刻,所述等离子体蚀刻方法的特征在于,包括:选定处理气体以使得在所述等离子体蚀刻装置中的等离子体蚀刻处理中,生成的反应生成物成为能够干清洁的物质的步骤;在所述等离子体蚀刻装置中利用预先选定的处理气体对所述规定的膜进行等离子体蚀刻处理的步骤;和在进行了一次或两次以上的规定次数的所述进行等离子体蚀刻处理的步骤后,利用干清洁气体的等离子体对所述等离子体蚀刻装置的所述腔室内进行干清洁的步骤,作为所述干清洁时的所述干清洁气体,使用与所述等离子体蚀刻时所使用的所述处理气体相同的气体,所述规定的膜为Mo类材料膜,所述处理气体为含氟气体,所述处理气体不含O2气体,所述反应生成物为MoF
x
。2.如权利要求1所述的等离子体蚀刻方法,其特征在于:作为所述处理气体的所述含氟气体为SF6气体。3.如权利要求1或2所述的等离子体蚀刻方法,其特征在于:所述Mo类材料膜为用于形成薄膜晶体管的栅极或遮光膜的Mo膜或MoW膜。4.一种等离子体蚀刻装置,其用于对形成于基板上的规定的膜实施等离子体蚀刻处理,所述等离子体蚀刻装置的特征在于,包括:用于收纳基板的处理容器;在所述处理容器内载置基板的基板载置台;对所述处理容器内供给用于进行等离子体蚀刻的蚀刻气体和用于进行干清洁蚀刻的干清洁气体的气体供给机构;对所述处理容器内进行排气的排气机构;和在所述处理容器内生成所述蚀刻气体和所述干清洁气体的等离子体的等离子体生成机构,所述基板载置台包括:基材;和静电吸盘,其设置在所述基材上,具有由陶瓷喷镀膜构成的电介质层和设置在所述电介质层的内部的吸...

【专利技术属性】
技术研发人员:佐佐木芳彦南雅人藤永元毅神户乔史山涌纯宇贺神肇
申请(专利权)人:东京毅力科创株式会社
类型:发明
国别省市:

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