本发明专利技术提供对被控制为高温的静电吸盘进行稳定的基片的吸附和解吸的基片处理装置和基片处理方法。基片处理装置包括：吸附基片的静电吸盘，其具有电介质和上述电介质内部的用于吸附基片的吸附电极；用于加热上述基片的加热电极；吸附用电源，其用于对上述吸附电极施加用于吸附上述基片的吸附电压；以及加热用电源，其用于对上述加热电极施加用于加热上述基片的加热电压，上述吸附用电源基于上述加热电压的大小来控制对上述吸附电极施加的上述吸附电压的大小。附电压的大小。附电压的大小。
【技术实现步骤摘要】
基片处理装置和基片处理方法
[0001]本专利技术涉及基片处理装置和基片处理方法。
技术介绍
[0002]在专利文献1中公开了一种静电吸盘，其由吸附被处理基片的电介质层和隔热板层叠而成，上述隔热板的上述电介质层侧上表面和侧面被带电电荷逃逸用导体膜所覆盖。根据专利文献1中公开的静电吸盘，上述电介质层由用于利用静电力来吸附上述被处理基片的氧化铝陶瓷等构成。
[0003]现有技术文献
[0004]专利文献
[0005]专利文献1：日本特开2013
‑
016554号公报
技术实现思路
[0006]专利技术要解决的技术问题
[0007]本专利技术所涉及的技术对被控制为高温的静电吸盘进行稳定的基片的吸附和解吸。
[0008]用于解决技术问题的技术方案
[0009]本专利技术的一个方式包括：吸附基片的静电吸盘，其包含电介质和上述电介质内部的用于吸附上述基片的吸附电极；用于加热上述基片的加热电极；吸附用电源，其用于对上述吸附电极施加用于吸附上述基片的吸附电压；以及加热用电源，其用于对上述加热电极施加用于加热上述基片的加热电压，上述吸附用电源基于上述加热电压的大小来控制对上述吸附电极施加的上述吸附电压的大小。
[0010]专利技术效果
[0011]依照本专利技术，能够对被控制为高温的静电吸盘进行稳定的基片的吸附和解吸。
附图说明
[0012]图1A是说明将静电吸盘控制为常温的情况下的基片的吸附时间与电荷移动量的关系的图表。
[0013]图1B是说明将静电吸盘控制为高温的情况下的基片的吸附时间与电荷移动量的关系的图表。
[0014]图2是表示本专利技术的等离子体处理系统的结构例的纵截面图。
[0015]图3A是第一实施方式的基片支承体的概略结构的纵截面图。
[0016]图3B是第一实施方式的基片支承体的概略结构的横截面图。
[0017]图4A是说明在静电吸盘的径向上使吸附电压一定的情况下的静电吸盘的温度与电荷的移动量的关系的图表。
[0018]图4B是说明在静电吸盘的径向上使吸附电压变化的情况下的静电吸盘的温度与电荷的移动量的关系的图表。
[0019]图5是表示其他实施方式的等离子体处理系统的结构例的说明图。
[0020]图6A是表示第二实施方式的基片支承体的概略结构的纵截面图。
[0021]图6B是表示第二实施方式的基片支承体的概略结构的横截面图。
[0022]图6C是表示对静电吸盘的吸附电极施加了直流电压的情况和施加了交流电压的情况下的吸附时间与电荷的移动量的关系的说明图。
[0023]图7A是表示在第二实施方式的基片支承体中，对各吸附电极施加的吸附电压的相位差为0
°
的情况下的时间与吸附电压的关系的图表。
[0024]图7B是表示在第二实施方式的基片支承体中，对各吸附电极施加的吸附电压的相位差为30
°
的情况下的时间与吸附电压的关系的图表。
[0025]图7C是表示在第二实施方式的基片支承体中，对各吸附电极施加的吸附电压的相位差为60
°
的情况下的时间与吸附电压的关系的图表。
[0026]图7D是表示在第二实施方式的基片支承体中，对各吸附电极施加的吸附电压的相位差为90
°
的情况下的时间与吸附电压的关系的图表。
[0027]图7E是表示在第二实施方式的基片支承体中，对各吸附电极施加的吸附电压的相位差为180
°
的情况下的时间与吸附电压的关系的图表。
[0028]图8是表示第二实施方式的等离子体处理系统的变形例的说明图。
[0029]附图标记说明
[0030]1等离子体处理装置
[0031]114静电吸盘
[0032]115a中央加热电极
[0033]115b周缘加热电极
[0034]116a中央吸附电极
[0035]116b周缘吸附电极
[0036]117吸附用电源
[0037]W基片。
具体实施方式
[0038]在半导体器件的制造工艺中，对在半导体基片(以下简称为“基片”)的表面层叠而形成的蚀刻对象层(例如含硅膜)，进行以预先形成有图案的掩模层(例如抗蚀剂膜)为掩模的蚀刻处理。该蚀刻处理一般是在具有利用静电力吸附保持基片的静电吸盘的等离子体处理装置中进行的。
[0039]作为上述的静电吸盘，如专利文献1所公开的那样，有时使用库仑型的静电吸盘。通常，对库仑型的静电吸盘施加直流电压，实现稳定的基片的吸附和解吸，因此要求将该静电吸盘的体积电阻率维持在所希望的值以上、例如1e+15cmΩ以上。
[0040]近年来，由于掩模层的材料变更，将静电吸盘控制为高温而进行基片处理的要求变高。在此，如图1A所示，在常温时静电吸盘的体积电阻率高，因此电荷相对于吸附时间的移动量变得平缓，基片与静电吸盘的极化得到适当的维持。与此相对，如图1B所示，在高温时静电吸盘的体积电阻率下降，因此电荷相对于吸附时间的移动量变得陡峭。其结果是，无法适当地维持基片与静电吸盘之间的极化，存在由于残留电荷的影响而难以进行稳定的吸
附和解吸的情况。关于这样的残留电荷的影响，作为一个例子，在静电吸盘的温度成为200℃附近时开始出现，当超过250℃时变得显著。
[0041]作为能够应对高温的静电吸盘，有JR(Johnson
‑
Rahbek)型的静电吸盘，但JR类型的静电吸盘难以控制残留吸附(因残留电荷导致的吸附)，而且体积电阻率因温度而大幅变化，因此无法连续地进行常温处理和高温处理。即，以往的静电吸盘存在改善的余地，要求以即使在高温下也能够稳定地进行基片的吸附和解吸的方式来进行静电吸盘的控制。
[0042]本专利技术所涉及的技术是鉴于上述情况而完成的，在被控制为高温的静电吸盘中进行稳定的基片的吸附和解吸。以下，参照附图，对本专利技术所涉及的等离子体处理系统和等离子体处理方法进行说明。注意，在本说明书和附图中，对具有实质上相同的功能构成的要素标注相同的附图标记，从而省略重复说明。
[0043]＜等离子体处理装置＞
[0044]首先，对本专利技术的等离子体处理系统进行说明。图2是表示本专利技术的等离子体处理系统的一个例子的概略截面图。
[0045]等离子体处理系统包括电容耦合型的等离子体处理装置1和控制部2。等离子体处理装置1包括等离子体处理腔室10、气体供给部20、电源30和排气系统40。另外，等离子体处理装置1包括基片支承体11和气体导入部。基片支承体11配置在等离子体处理腔室10内。气体导入部构成为能够将至少一个处理气体导入等离子体处理腔室10内。气体导入部包括喷淋头13。喷淋头13配置在基片支承体11的上方。在一个实施方式中，喷淋头13构成等离子体处理腔室10的顶部(ceiling)的至少一部分。在等离子体处理腔室10的内部形成有由喷淋头13、等离子体处理腔本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种基片支承体，其特征在于，包括：吸附基片的静电吸盘，其包含电介质和所述电介质内部的用于吸附基片的吸附电极；用于加热所述基片的加热电极；吸附用电源，其用于对所述吸附电极施加用于吸附所述基片的吸附电压；以及加热用电源，其用于对所述加热电极施加用于加热所述基片的加热电压，所述吸附用电源基于所述加热电压的大小来控制对所述吸附电极施加的所述吸附电压的大小。2.如权利要求1所述的基片支承体，其特征在于：所述静电吸盘具有多个温度调节区域，所述静电吸盘在多个所述温度调节区域中的每一者具有所述吸附电极和所述加热电极。3.如权利要求2所述的基片支承体，其特征在于：所述吸附用电源按多个所述温度调节区域中的每一者，分别基于所述加热电压的大小来控制对所述吸附电极施加的所述吸附电压的大小。4.如权利要求2或3所述的基片支承体，其特征在于：所述吸附用电源在多个所述温度调节区域中，分别控制对所述吸附电极施加的所述吸附电压的大小，以使得所述基片与所述吸附电极之间的电荷的移动量低于存在所述基片残留吸附于所述静电吸盘的风险的阈值。5.如权利要求4所述的基片支承体，其特征在于：所述吸附用电源在多个所述温度调节区域中，分别控制对所述吸附电极施加的所述吸附电压的大小，以使得所述电荷的移动量一定。6.如权利要求1至5中任一项所述的基片支承体，其特征在于：所述静电吸盘接合于基座之上，所述加热电极配置于所述电介质的内部且比所述吸附电极靠基座侧的位置。7.如权利要求1至6中任一项所述的基片支承体，其特征在于：所述吸附电极包括第一吸附电极和第二吸附电极，所述吸附用电源对所述第一吸附电极和所述第二吸附电极分别施加的吸附电压的大小分别周期性地变化，并且对所述第一吸附电极施加的吸附电压的相位与对所述第二吸附电极施加的吸附电压的相位不同。8.如权利要求7所述的基片支承体，其特征在于：对所述第一吸附电极和所述第二吸附电极施加的吸附电压的相位差超过0
°
且小于180
°
。9.如权利要求7或8所述的基片支承体，其特征在于：对所述第一吸附电极和所述第二吸附电极施加的吸附电压的相位差为30
°
以上且150
°
以下。10.如权利要求1至6中任一项所述的基片支承体，其特征在于：所述静电吸盘包括多个吸附电极，所述吸附用电源对多个所述吸附电极施加的吸附电压的大小分别周期性地变化，并且对多个所述吸附电极分别施加的吸附电压的相位各自不同。
11.如权利要求10所述的基片支承体，其特征在于...
【专利技术属性】
技术研发人员：小岩真悟，
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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