电浆蚀刻装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种无论基板的种类如何，均可均一地对基板的整个面进行蚀刻的电浆蚀刻装置。电浆蚀刻装置（１）包括：处理腔室（１１），上腔室（１２）的外径形成得小于下腔室（１３）的外径，且上腔室（１２）设置于该下腔室（１３）的上表面中央部；接地的平板状构件（１４），其以分隔处理腔室（１１）的内部空间的方式而设置于下腔室（１３）的顶板面，且具有贯通于表背的多个贯通孔（１４ａ）；基台（１６），其配设于下腔室（１３）内，且载置有基板（Ｋ）；气体供给装置（２０），其将蚀刻气体供给至上腔室（１２）内；电浆生成装置（２６、２９），其等将上腔室（１２）内及下腔室（１３）内的蚀刻气体分别电浆化；排气装置（３５），其对处理腔室（１１）内进行减压；以及高频电源（３２），其将高频电力供给至基台（１６）。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术关于一种电浆蚀刻装置，其将包含蚀刻气体的处理气体电浆化，且通过经电浆化的处理气体对作为处理对象的基板进行蚀刻。
技术介绍
先前，作为上述电浆蚀刻装置，众所周知有例如图7所示的电浆蚀刻装置(参照日本专利特开2006-54305号公报)、或图8所示的电浆蚀刻装置(参照日本专利特表 2003-533878 号公报)。图7所示的电浆蚀刻装置100包括处理腔室101、配设于处理腔室101内的下部且载置有基板K的基台102、将蚀刻气体供给至处理腔室101内的气体供给装置103、配置于处理腔室101的外周部的线圈104、将高频电力供给至线圈104的高频电源105、将高频电力供给至基台102的高频电源106、及将处理腔室101内的气体排出的排气装置107。于该电浆蚀刻装置100中，通过将高频电力供给至线圈104，而将供给至处理腔室 101内的蚀刻气体电浆化，通过电浆中的自由基、或由于偏压电位而入射至基板K的电浆中的离子，对基台102上的基板K进行蚀刻，该偏压电位是通过将高频电力供给至基台102而产生。另一方面，图8所示的电浆蚀刻装置200包括处理腔室201，其具有上下地设定有两个电浆生成区域202、203的内部空间；接地的平板状构件204，其以上下形成有大致相同大小的空间的方式，且以将电浆生成区域202设置于上侧，将电浆生成区域203设置于下侧的方式，对处理腔室201内进行分隔，且具有贯通于表背的多个贯通孔205 ；基台206，其配设于处理腔室201内的下部，且载置有基板K ；气体供给装置207，其将蚀刻气体自其上部侧供给至处理腔室201内；线圈208，其对应于电浆生成区域202而配置于处理腔室201 的外周部；高频电源209，其将高频电力供给至线圈208 ；线圈210，其对应于电浆生成区域 203而配置于处理腔室201的外周部；高频电源211，其将高频电力供给至线圈210 ；高频电源212，其将高频电力供给至基台206 ；以及排气装置213，其将处理腔室201内的气体自其下部侧予以排出。于该电浆处理装置200中，供给至处理腔室201内的蚀刻气体自电浆生成区域202 经由平板状构件204的贯通孔205而流入至电浆生成区域203，并且将高频电力供给至线圈 208、210，由此，将电浆生成区域202、203的蚀刻气体分别电浆化，通过电浆生成区域203内的电浆中的自由基、或由于偏压电位而入射至基板K的电浆生成区域203内的电浆中的离子，对基台206上的基板K进行蚀刻，该偏压电位通过将高频电力供给至基台206而产生。此外，当蚀刻气体通过平板状构件204时，蚀刻气体(电浆)中的离子与该平板状构件204接触而消失，仅自由基通过该平板状构件204，因此，于电浆生成区域203中，自由基的密度变高，通过此种自由基或离子而对基板K进行蚀刻。日本专利特开2006-54305号公报日本专利特表2003-533878号公报然而，对于作为蚀刻对象的基板K而言，存在例如，如氧化硅(SiO2)般，主要通过入射至基板K的离子而蚀刻的基板；以及例如，如硅(Si)般，主要通过与自由基的化学反应而蚀刻的基板，根据基板K的不同而有所不同，S卩，主要通过离子入射而进行蚀刻，或主要通过与自由基的化学反应而进行蚀刻。而且，于图7所示的电浆蚀刻装置100中，于进行以离子入射为主体的蚀刻的情形时，如图9(a)所示，若使所生成的电浆的电浆密度(离子密度)均一，则能以均一的蚀刻速度均一地对基板K的整个面进行蚀刻(参照图9(b))，但于进行以自由基的化学反应为主体的蚀刻的情形时，若电浆密度均一，则自由基密度亦均一，因此会产生如下不良，即，由于负载效应，基板K的外周部的蚀刻速度加快，无法均一地对基板K的整个面进行蚀刻(参照图 9(c))。再者，产生该负载效应的原因在于由于在较基板K的外周部更外侧生成大电浆， 故而与中央部相比，于基板K的外周部中，更多的自由基参与蚀刻。另一方面，如图10(a)所示，若于基板K的中央部侧使电浆密度升高，且于基板K 的外周部侧使该电浆密度降低，则自由基密度亦会成为与电浆密度相同的密度分布，因此， 于进行以自由基的化学反应为主体的蚀刻的情形时，可将自由基密度高的基板K的中央部侧的蚀刻速度提高至与基板K的外周部的蚀刻速度相同的程度为止，从而均一地对基板K 的整个面进行蚀刻(参照图10(C))，但于进行以离子入射为主体的蚀刻的情形时，会产生如下不良，即，基板K的中央部的蚀刻速度加快，导致无法均一地对基板K的整个面进行蚀刻(参照图10(b))，或如图11般，无法通过倾斜地入射的离子而精度良好地对基板K的外周部进行蚀刻。亦即，如图11所示，于基板K的中央部(C部)，与表面垂直地形成有槽H或孔H，但于基板K的外周部(L部、R部)，倾斜地形成有槽H或孔H。因此，于图7所示的电浆蚀刻装置100中，仅可均一地对主要通过入射的离子而蚀刻的基板K、及主要通过与自由基的化学反应而蚀刻的基板K中的其中一基板K进行蚀刻， 无法均一地对两个基板K进行蚀刻。此外，于图8所示的电浆蚀刻装置200中，虽可通过平板状构件204提高电浆生成区域203中的自由基密度，但会导致自由基密度整体地变高而非局部地变高，因此，该装置 200亦会产生与上述问题相同的问题。本专利技术鉴于以上情形经开发而成，其目的在于提供如下电浆蚀刻装置，无论基板的种类如何，亦即，无论当主要通过自由基的化学反应对基板进行蚀刻时，还是主要通过离子入射对基板进行蚀刻时，该电浆蚀刻装置均可均一地对基板的整个面进行蚀刻。
技术实现思路
用以实现上述目的的本专利技术关于一种电浆蚀刻装置，其包括处理腔室，其包含由下表面形成开口的圆筒容器状的构件构成的上腔室、及由上表面形成开口的圆筒容器状的构件构成的下腔室，该上腔室及下腔室上下地配设且内部空间彼此连通，上述上腔室的外径小于上述下腔室的外径且该上腔室设置于该下腔室的上表面中央部；基台，其配设于上述下腔室内，且载置有基板；气体供给机构，其将包含蚀刻气体的处理气体至少供给至上述上腔室内；第1电浆生成机构，其将上述上腔室内的处理气体电浆化；第2电浆生成机构，其将上述下腔室内的处理气体电浆化；排气机构，其将上述处理腔室内的气体予以排出以对内部进行减压；电力供给机构，其将高频电力供给至上述基台；以及离子除去机构，其将通过上述第1电浆生成机构而电浆化且自上述上腔室内流入至下腔室内的处理气体中的离子除去。根据本专利技术，通过排气机构对处理腔室内进行减压，并且通过气体供给机构将包含蚀刻气体的处理气体供给至上腔室内，所供给的处理气体自上腔室内朝下腔室内流动， 并且通过第1电浆生成机构及第2电浆生成机构将上述处理气体电浆化。此外，通过电力供给机构将高频电力供给至基台，于基台与下腔室内的处理气体的电浆的间产生电位差(偏压电位)。继而，通过下腔室内的电浆中的自由基、或由于偏压电位而入射至基板的离子，对基台上的基板进行蚀刻。通过离子除去机构，将通过第1电浆生成机构而电浆化且自上腔室内流入至下腔室内的处理气体(电浆)中的离子除去，但处理气体中的自由基会移动而不会被除去。此外，上腔室的外径小于下腔室的外径，上腔室设置于下腔室的上表面中央部。由此，可使下腔室内的基板中央部侧的自由基密度升高而不会使电浆密度(离子本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种电浆蚀刻装置，其特征在于，包括：处理腔室，其包含由下表面形成开口的圆筒容器状的构件构成的上腔室、及由上表面形成开口的圆筒容器状的构件构成的下腔室，该上腔室及下腔室上下地配设且内部空间彼此连通，上述上腔室的外径小于上述下腔室的外径且该上腔室设置于该下腔室的上表面中央部；基台，其配设于上述下腔室内，且载置有基板；气体供给机构，其将包含蚀刻气体的处理气体至少供给至上述上腔室内；第１电浆生成机构，其将上述上腔室内的处理气体电浆化；第２电浆生成机构，其将上述下腔室内的处理气体电浆化；排气机构，其将上述处理腔室内的气体予以排出以对内部进行减压；电力供给机构，其将高频电力供给至上述基台；以及离子除去机构，其将通过上述第１电浆生成机构而电浆化且自上述上腔室内流入至下腔室内的处理气体中的离子除去。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：山本孝，
申请(专利权)人：住友精密工业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：JP