等离子体处理装置及其处理气体供给机构制造方法及图纸

技术编号:6891877 阅读:291 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术提供一种与现有技术相比能够提高处理的面内均一性的等离子体处理装置及其处理气体供给机构。它是一种在处理腔内发生电感耦合等离子体然后对被收纳在处理腔内的基板进行处理的等离子体处理装置,它具备:以覆盖处理腔的上部开口的方式设置,且具备电介质窗的上盖;设置于处理腔外的电介质窗的上部的高频线圈;以位于电介质窗的内侧的方式被支承于上盖,采用层叠具有透孔的多个板体而成的层叠体构成,通过设置于板体之间或者板体与电介质窗之间且其端部向透孔的边缘部开口的多个槽状的气体通道,从多个部位朝着水平方向向处理腔内供给处理气体的气体供给机构。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种等离子体处理装置及其处理气体供给机构
技术介绍
现有技术中,在半导体装置的制造领域等中,作为在半导体晶片等基板上进行成膜处理和蚀刻处理等处理的装置,有一种使用电感耦合等离子体(ICP)的等离子体处理装置。作为使用ICP的等离子体处理装置的处理气体供给机构,有一种方式是,在处理室的上部设有高频线圈的等离子体处理装置中,例如,在基板的周围的高频线圈和基板之间的空间设置由环状的中空管形成的处理气体供给机构,从设置于中空管的内侧的多个气体吹出口向基板的上部空间喷出处理气体(例如,参照专利文献1)。另外,还有一种方式是,在处理室的侧壁部设有高频线圈的等离子体处理装置中, 例如,从处理室的上部中央向基板的上部的空间喷出处理气体(例如,参照专利文献2)。上述处理气体供给机构均是使用孔和狭缝的开口构成的喷嘴状的构造的方式。在处理室的上部设有高频线圈的等离子体处理装置的情况下,如果在基板的上部存在导入气体所需的大的构件,那么,基板被该构件遮挡,基板的处理状态有可能变得不均一。另外,如果采用在基板的上部且高频线圈的下部设有气体扩散室的结构,必须设法防止该空间中的放电现象。因此,喷出气体的部位基本上被局限在基板的中央部以及外周部。专利文献1日本特开2001-8M13号公报专利文献2日本专利第3845154号公报
技术实现思路
如上所述,在现有的等离子体处理装置及其处理气体供给机构中,喷出气体的部位受到制约,因此,存在难以通过控制处理气体的供给状态来提高处理的面内均一性这样的问题。本专利技术就是针对上述现有情况而产生的,其目的在于,提供一种与过去相比能够提高处理的面内均一性的等离子体处理装置及其处理气体供给机构。本专利技术的等离子体处理装置,其特征在于,它是一种在处理腔内发生电感耦合等离子体来对被收纳在所述处理腔内的基板进行处理的等离子体处理装置,它具备以覆盖所述处理腔的上部开口的方式设置的且具备电介质窗的上盖;设置于所述处理腔外的所述电介质窗的上部的高频线圈;以位于所述电介质窗的内侧的方式被支承于所述上盖,由层叠具有透孔的多个板体而成的层叠体形成,通过设置于所述板体之间或所述板体与所述电介质窗之间且其端部在所述透孔的边缘部开口的多个槽状的气体通道,从多个部位朝着水平方向向所述处理腔内供给处理气体的气体供给机构。本专利技术的等离子体处理装置的处理气体供给机构,其特征在于,它是一种等离子体处理装置的处理气体供给机构,该等离子体处理装置具备以覆盖处理腔的上部开口的方式设置,且具备电介质窗的上盖;和设置于所述处理腔外的所述电介质窗的上部的高频线圈,通过对所述高频线圈施加高频电力,在所述处理腔内发生电感耦合等离子体来对被收纳在所述处理腔内的基板进行处理,以位于所述电介质窗的内侧的方式被支承于所述上盖,由层叠具有透孔的多个板体而成的层叠体形成,通过设置于所述板体之间或所述板体与所述电介质窗之间且其端部在所述透孔的边缘部开口的多个槽状的气体通道,从多个部位朝着水平方向向所述处理腔内供给处理气体。根据本专利技术,能够提供一种与现有技术相比能够提高处理的面内均一性的等离子体处理装置及其处理气体供给机构。附图说明图1是本专利技术的第1实施方式的等离子体蚀刻装置的结构图。图2是放大表示图1的等离子体蚀刻装置的主要部分结构的纵剖面图。图3是本专利技术的第2实施方式的等离子体蚀刻装置的结构图。图4是放大表示图3的等离子体蚀刻装置的主要部分结构的纵剖面图。图5是本专利技术的第3实施方式的等离子体蚀刻装置的结构图。图6是放大表示图5的等离子体蚀刻装置的主要部分结构的纵剖面图。图7是本专利技术的第4实施方式的等离子体蚀刻装置的结构图。图8是放大表示图7的等离子体蚀刻装置的主要部分结构的纵剖面图。图9是本专利技术的第5实施方式的等离子体蚀刻装置的结构图。图10是图9的等离子体蚀刻装置的主要部分的结构图。图11是图9的等离子体蚀刻装置的主要部分的结构图。图12是图9的等离子体蚀刻装置的主要部分的结构图。图13是图9的等离子体蚀刻装置的主要部分的结构图。图14是本专利技术的第6实施方式的等离子体蚀刻装置的主要部的结构图。符号说明1......等离子体蚀刻装置10......处理腔11......处理腔主体12......上盖13......电介质窗14......高频线圈15......载置台30......处理气体供给机构31 34......板体35......层叠体41 44......透孔51 54......槽状气体通道具体实施方式下面,参照附图,对本专利技术的实施方式进行详细的说明。图1是表示作为本专利技术的第1实施方式的等离子体处理装置的等离子体蚀刻装置 1的结构的示意图。如该图所示,等离子体蚀刻装置1具备处理腔10。处理腔10采用表面被阳极氧化处理的铝等大致呈圆筒状构成,其主要部分由形成在上部具有开口的容器状的处理腔主体11、和以覆盖该处理腔主体11的上部开口的方式设置的上盖12构成。在上盖12上设有由石英等形成的电介质窗13,按照位于处理腔10外侧的电介质窗13的上部附近的方式设有高频线圈14。该高频线圈14与未图示的高频电源连接,供给规定频率(例如13. 56MHz)的高频电力。在处理腔10的内部,按照位于电介质窗13的下方的方式设有用来载置半导体晶片等基板的载置台15。在载置台15的基板载置面上设有用来吸附基板的未图示的静电卡盘等。另外,在该载置台15连接有用来施加偏压电压的未图示的高频电源。在载置台15 的周围设有用来朝着下方排气的环状的排气空间16,在排气空间16中设有与未图示的排气装置连通的排气口 17。在载置台15的周围设有用来分隔载置台15的上方的处理空间18和排气空间16 的折流挡板(baffle plate) 19。在处理腔主体11的侧壁部分设有用来搬入和搬出所要处理的基板的搬入搬出口 20。在该搬入搬出口 20设有闸阀等未图示的开闭机构。在电介质窗13的内侧设置处理气体供给机构30。如图2的放大图所示,该处理气体供给机构30由层叠多块(在本实施方式是4块)板体31 34而成的层叠体35构成。 在板体31 34上,在中央部分别形成透孔41 44,整体形状呈环状。透孔41 44按照其直径(环状的板体31 34的内径)在电介质窗13—侧(图2中上侧)更缩小的方式构成。反之,板体31 34的外径在电介质窗13 —侧(图2中上侧)更增大的方式构成。板体31 34由电介质例如石英或陶瓷构成。这些板体31 34的厚度是3毫米以上,例如优选6毫米左右。在板体31的上表面,从外周部至内周侧端部,沿着径向形成槽, 通过该槽,在电介质窗13与板体31之间构成槽状气体通道51。另外,例如在板体33的上表面,从外周部至内周侧端部,沿着径向也形成槽,通过该槽,在板体32与板体33之间构成槽状气体通道53。即,在上面层叠沿着径向形成多个槽的板体31 34,这样就在这些板体 31 34之间以及电介质窗13与板体31之间形成槽状气体通道51 M。为了便于说明,在图2中表示了沿着槽状气体通道51的径向所形成的槽、和沿着槽状气体通道53的径向所形成的槽,如图1 (a)所示,实际上这些槽按照位于不同的纵剖面内的方式设置。对于在板体31与板体32之间所形成的槽状气体通道52、和本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种等离子体处理装置,其是一种在处理腔内发生电感耦合等离子体来对收纳在所述处理腔内的基板进行处理的等离子体处理装置,其特征在于,包括:以覆盖所述处理腔的上部开口的方式设置的具有电介质窗的上盖;设置于所述处理腔外的所述电介质窗的上部的高频线圈;和气体供给机构,其以位于所述电介质窗的内侧的方式被支承于所述上盖,由层叠具有透孔的多块板体而成的层叠体构成,通过设置于所述板体之间或所述板体与所述电介质窗之间的、端部在所述透孔的边缘部开口的多个槽状的气体通道,从多个部位朝着水平方向向所述处理腔内供给处理气体。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:饭塚八城
申请(专利权)人:东京毅力科创株式会社
类型:发明
国别省市:JP

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