等离子体处理装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种等离子体处理装置。该等离子体处理装置与以往相比能够更细致地控制等离子体。该等离子体处理装置包括：第一接地构件，其由导电性材料形成，整体形状形成为环状，以至少一部分暴露于处理空间的方式配置在处理腔室内，用于形成接地电位；第二接地构件，其与第一接地构件相对地设置在形成于处理腔室下部的排气空间内，由导电性材料形成，整体形状形成为环状，至少一部分暴露于排气空间，用于形成接地电位；接地棒，其在第一接地构件与第二接地构件之间上下运动，与第一接地构件及第二接地构件中的任一个接触，能够调整第一接地构件及第二接地构件的接地状态。

【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。
技术介绍
以往，在半导体装置的制造工序中，使用一种对配置在处理腔室内的载置台上的基板(例如半导体晶圆)作用等离子体来进行各种处理、例如蚀刻、成膜的等离子体处理装置。另外，作为这样的等离子体处理装置，公知有一种电容耦合型的等离子体处理装置，其中，与用于载置基板的载置台相对地在处理腔室的顶部等配置上部电极，从而构成与作为下部电极的载置台成对的对置电极。 作为上述电容耦合型的等离子体处理装置，公知有这样的构造的等离子体处理装置作为对上部电极和下部电极之间施加的高频电力，对作为下部电极的载置台施加频率比较高的等离子体生成用的第I高频电力和频率比第I高频电力的频率低的离子引入用的第2高频电力。并且，也公知有以对下部电极施加高频电力、并对上部电极施加直流电压的方式构成的等离子体处理装置。另外，在这样对上部电极施加直流电压的等离子体处理装置中，作为直流电压用接地构件，公知有以包围载置台的四周的方式将导电性的环状构件、例如硅制的环状构件以该环状构件暴露于处理腔室内的方式设置(例如参照专利文献I)。专利文献I :日本特开2008-251744号公报近年来，在半导体装置的制造领域中，多层膜构造的成批蚀刻正在成为主流，因此，需要在一个处理腔室内实施多个等离子体蚀刻工序等。因此，需要能够与各个工艺条件相对应地更细致地控制等离子体。
技术实现思路
本专利技术是应对上述以往的情况而做成的，其目的在于提供一种与以往相比能够更细致地控制等离子体的等离子体处理装置。本专利技术的等离子体处理装置的一个技术方案提供一种等离子体处理装置，其特征在于，该等离子体处理装置包括处理腔室，其在内部形成处理空间；下部电极，其配置在上述处理腔室内，兼作为用于载置被处理基板的载置台；上部电极，其与上述下部电极相对地配置在上述处理腔室内；高频电源,其用于对上述下部电极施加高频电力；处理气体供给机构，其用于向上述处理空间中供给被等离子体化的处理气体；第一接地构件，其由导电性材料形成，整体形状形成为环状，以至少一部分暴露于上述处理空间的方式配置在上述处理腔室内，用于形成接地电位；第二接地构件，其与上述第一接地构件相对地设置在形成于上述处理腔室下部的排气空间内，由导电性材料形成，整体形状形成为环状，至少一部分暴露于上述排气空间，用于形成接地电位；接地棒，其在上述第一接地构件与第二接地构件之间上下运动，与上述第一接地构件及第二接地构件中的任一个接触，能够调整上述第一接地构件及第二接地构件的接地状态。采用本专利技术，能够提供一种与以往相比能够更细致地控制等离子体的等离子体处理装置。附图说明图I是示意地表示本专利技术的实施方式的等离子体蚀刻装置的概略结构的图。图2是示意地表示图I中的等离子体蚀刻装置的主要部分的结构的图。图3是示意地表示图I中的等离子体蚀刻装置的上侧接地环及下侧接地环的结构的图。具体实施例方式下面，参照附图说明本专利技术的实施方式。图I是表示作为本实施方式的等离子体处理装置的等离子体蚀刻装置10的概略结构的纵剖视图。等离子体蚀刻装置10具有气密地构成且在内部形成处理空间P S的处理腔室11。该处理腔室11为圆筒状，由例如在表面形成有阳极氧化覆膜的铝等构成。在该处理腔室11内设有用于将作为被处理基板的半导体晶圆W支承得水平的圆柱状的载置台12。处理腔室11的内壁侧面被侧壁构件13覆盖，处理腔室11的内壁上表面被上壁构件14覆盖。侧壁构件13和上壁构件14例如由铝构成，其面向该处理空间PS的面涂敷有氧化钇、具有规定的厚度的阳极氧化覆膜。由于处理腔室11电接地，因此，侧壁构件13和上壁构件14的电位是接地电位。另外，载置台12具有由导电性材料、例如铝构成的导电体部15、用于覆盖该导电体部15的侧面的、由绝缘性材料构成的侧面包覆构件16、载置在侧面包覆构件16上的、由石英(Qz)构成的罩(enclosure)构件17、由绝缘性材料构成的、位于导电体部15的下部的载置台基部15a。在处理腔室11的内部，在处理腔室11的内壁与载置台12的侧面之间形成有排气流路18，该排气流路18起到将导入到处理空间PS内的处理气体排出到处理腔室11外的流路的作用。在该排气流路18中配置有作为具有多个通气孔的板状构件的排气板19。利用该排气板19将排气流路18和作为处理腔室11的下部空间的排气空间ES分隔开。在排气空间ES上开口有粗排排气管20和主排气管21，在粗排排气管20上连接有未图示的干式泵，在主排气管21上连接有未图示的涡轮分子泵。利用该干式泵和涡轮分子泵能够将处理空间PS设定为规定的压力的减压气氛。另一方面，在处理腔室11的侧壁设有半导体晶圆W的输入输出口 44。在该输入输出口 44上设有用于开闭该输入输出口 44的闸阀46。在载置台12的导电体部15上经由第I匹配器23连接有第I高频电源22。第I高频电源22是等离子产生用的电源，用于对导电体部15供给比较高的规定频率(27MHz以上、例如40MHz)的高频电力。另外,第I匹配器23用于降低高频电力自导电体部15的反射来提高高频电力向导电体部15的供给效率。另外，在导电体部15上还经由第2匹配器25连接有第2高频电源24。第2高频电源24是离子引入用(偏压用)的电源，用于对导电体部15供给频率比第I高频电源22所供给的高频电力的频率低的规定频率(13.56MHz以下、例如3.2MHz)的高频电力。在载置台12的上部配置有在电介体内收容有电极板26的构造的静电吸盘27。在静电吸盘27的电极板26上电连接有静电吸盘用直流电源28。通过自该静电吸盘用直流电源28对电极板26施加直流电压，半导体晶圆W在库伦力或者约翰逊 拉别克力(Johnson-Ranbec)的作用下被吸附保持在静电吸盘27的上表面。另外，在载置台12的上部以对吸附保持在载置台12的上表面的半导体晶圆W的四周进行包围的方式配置有环状的聚焦环(focus ring) 29。该聚焦环29由娃(Si)、二氧化硅(SiO2)、碳化硅(SiC)等构成。另外，在聚焦环29的四周配置有用于保护聚焦环29的侧面的、由石英构成的环状的盖环(cover ring) 30。在载置台12的内部设有例如沿着圆周方向延伸的环状的制冷剂室31。自冷却单元(未图示)经由制冷剂用配管32向该制冷剂室31中循环供给规定温度的制冷剂、例如冷却水、Galden(注册商标)液，利用该制冷剂来对吸附保持在载置台12的上表面的半导体晶圆W的处理温度进行控制。 在载置台12的上表面的用于吸附保持半导体晶圆W的吸附面中开口有多个导热气体供给孔33。该多个导热气体供给孔33经由配置在载置台12内部的导热气体供给管线34连接于未图示的导热气体供给部，该导热气体供给部将例如将氦(He)气作为导热气体经由导热气体供给孔33供给到吸附面与晶圆W背面之间的间隙中。另外，在载置台12上配置有能自载置台12的上表面突出的作为提升销的多个推升销(pusher pin)35。在将半导体晶圆W吸附保持于吸附面而实施蚀刻处理时，这些推升销35收容在载置台12内。而且，在相对于载置台12输入、输出半导体晶圆W时，推升销35自吸附面突出而将半导体晶圆W支承在载置台12的上方。在处理腔室11的顶部，与载置台12相对本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
2011.03.03 JP 2011-0467701.一种等离子体处理装置，其特征在于， 该等离子体处理装置包括 处理腔室，其在内部形成处理空间； 下部电极，其配置在上述处理腔室内，兼作为用于载置被处理基板的载置台； 上部电极，其与上述下部电极相对地配置在上述处理腔室内； 高频电源，其用于对上述下部电极施加高频电力； 处理气体供给机构，其用于向上述处理空间中供给被等离子体化的处理气体； 第一接地构件，其由导电性材料形成，整体形状形成为环状，以至少一部分暴露于上述处理空间的方式配置在上述处理腔室内，用于形成接地电位； 第二接地构件，其与上述第一接地构件相对地设置在形成于上述处理腔室下部的排气空间内，由导电性材料形成，整体形状形成为环状，至少一部分暴露于上述排气空...

【专利技术属性】
技术研发人员：保坂勇贵，古谷直一，大秦充敬，
申请(专利权)人：东京毅力科创株式会社，
类型：发明
国别省市：