基板处理装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种基板处理装置。更详细地说，涉及一种利用等离子体的基板处理
>J-U ρ?α装直。
【背景技术】
[0002]等离子体发生装置包括有用于薄膜沉积的等离子体装置(Plasma EnhancedChemical Vapor Deposit1n, PECVD)、蚀刻沉积的薄膜而进行构图的蚀刻装置、派射装置(Sputter)、灰化(Ashing)装置等。
[0003]并且，这种等离子体装置根据RF电源的施加方式可分为:电容耦合型(Capacitively Coupled Plasma, CCP)装置和电感稱合型(Inductively Coupled Plasma,ICP)装置。电容耦合型装置是利用对相互对向的平行板和电极施加RF电源时在电极之间垂直形成的RF电场而发生等离子体的方式。而电感耦合型装置是利用由天线诱导出的感应电场而将源物质转变成等离子体的方式。
[0004]现有的电感耦合型装置的天线是以线圈的形状提供。因此很难对提供至天线下部的支撑板的整体进行均匀地控制，使其呈高温。并且，由于与天线发生干涉，加热部件只能提供至支撑板的侧面，因此很难全面并均匀的控制支撑板的温度。
【发明内容】
_5] 本发明要解决的技术问题
[0006]本发明所要解决的技术问题在于，提供一种能够均匀地调节支撑板的温度的基板处理装置。
[0007]本发明要解决的技术问题不限定于上述的技术问题，根据本说明书以及附图，本发明所属领域技术人员应能清楚地理解尚未提及的技术。
[0008]技术方案
[0009]根据本发明的一侧面，本发明提供一种基板处理装置，该装置包括:腔室，其内部具有上面开放的处理空间；支撑单元，其配置于所述腔室内，用于支撑基板；电介质组件，其配置于所述腔室的开放的上面，并覆盖所述开放的上面；以及等离子体源，其位于所述电介质组件的上侧，并具有由供给至所述腔室内的气体产生等离子体的天线。其中所述电解质组件包括:电介质窗；以及加热单兀，其由非金属材质构成，配置于电介质窗的上部面，用于对所述电介质窗进行加热。
[0010]并且，从上部观察时，所述电介质窗被划分为与所述天线对向的第I区域，以及不与所述天线对向的第2区域，而所述加热单元可提供至所述第2区域。
[0011]并且，从上部观察时，所述电介质窗被划分为与所述天线对向的第I区域，以及不与所述天线对向的第2区域，在加热单元可以以能够分别独立地控制所述第I区域和所述第2区域的方式提供。
[0012]并且，所述加热单元能够包括薄膜型碳加热膜。
[0013]并且，所述非金属材质可包括碳纳米管。
[0014]并且，所述电介质组件可进一步包括冷却线，其用于冷却电介质窗。
[0015]并且，从上部观察时，所述冷却线可以以与所述天线对向的方式提供。
[0016]并且，所述加热单元可被划分为多个区域，并对划分出的多个区域进行独立地进行控制。
_7] 有益.效果
[0018]根据本发明的一实施例，通过采用非金属加热器，能够使施加于上部天线的RF耦合效应最小化。
[0019]根据本发明的一实施例，能够考虑到天线的形状，而对加热区域进行个别的体现，从而具有能够使天线下部的发热部位和其它区域的温度梯度相适应的极佳的效果。
[0020]本发明的效果不限定于上述的效果，根据本说明书以及附图，本发明所属领域技术人员应能清楚地理解尚未提及的效果。
【附图说明】
[0021]图1是示出根据本发明一实施例的基板处理装置的剖视图。
[0022]图2是示出图1的腔室的立体图。
[0023]图3是示出电介质组件的侧面剖视图。
[0024]图4是电介质组件的平面图。
[0025]图5是示出电介质组件的变形例的侧面剖视图。
[0026]图6是示出加热单元的多种形态的附图。
【具体实施方式】
[0027]以下，参照附图对本发明的实施例进行更详细的说明。本发明的实施例可以以多种形态进行变形，本发明的范围不应解释为限定于以下的实施例。本实施例是为了对本领域技术人员更完整地说明本发明而提供的。因此，为了更明确地强调说明，附图中的要素的形状被有所夸张。
[0028]本发明的实施例将对利用等离子体蚀刻基板的基板处理装置进行说明。但本发明并不限定于此，而是可适用于向腔室内供给等离子体后执行工序的多种种类的装置。
[0029]图1是示出根据本发明一实施例的基板处理装置的剖视图。
[0030]参照图1，基板处理装置10利用等离子体对基板W进行处理。例如，基板处理装置10可对基板W进行蚀刻工序。基板处理装置10包括:腔室100、支撑单元200、气体供给单元300、等离子体源400、以及阻板(baffle)单元500。
[0031]腔室100提供执行基板处理工序的空间。腔室100包括:外壳110、电介质组件120以及衬垫130。
[0032]外壳110的内部具有上面开放的空间。外壳110的内部空间提供为执行基板处理工序的空间。外壳I1由金属材质构成。作为一例,夕卜壳110可由招材质构成。外壳110可接地。外壳I1的底面形成有排气孔102。排气孔102与排气线151相连接。在工序过程中产生的反应副产物以及停留在外壳的内部空间的气体可以通过排气线151向外部排出。通过排气过程，外壳110的内部减压为规定压力。
[0033]衬垫130提供于外壳110的内部。衬垫130的内部形成上面与下面开放的空间。作为一例，衬垫130可提供为圆筒形状。衬垫130可具有与外壳110的内侧面相对应的半径。衬垫130可沿外壳110的内侧面而提供。衬垫130的上端形成有支撑环131。支撑环131提供为环形状的盘，并沿衬垫130的周缘向衬垫130的外侧突出。支撑环131配置于外壳110的上端,用于支撑衬垫130。衬垫130可由与外壳110相同的材质提供。作为一例，衬垫130可由铝材质提供。衬垫130用于保护外壳110的内侧面。工艺气体被激发的过程中，在腔室100的内部有可能会发生电弧(Arc)放电。电弧放电会损伤周边的装置。衬垫130保护外壳110的内侧面，防止外壳110的内侧面由于电弧放电而发生损伤。并且，还可防止在基板处理工序中产生的杂质沉积在外壳110的内侧壁。相比于外壳110,衬垫130的价格相对低廉，替换相对简单。因此，当衬垫130由于电弧放电而发生损伤时，工作者可将其替换成新的衬垫130。
[0034]支撑单元200位于外壳110的内部。支撑单元200用于支撑基板W。支撑单元200可包括利用静电力吸附基板W的静电吸盘210。与此不同，支撑单元200也可以通过机械夹等多种方式来支撑基板W。以下，对包括静电吸盘210的支撑单元200进行说明。
[0035]支撑单元200包括:静电吸盘210、绝缘板250以及下部罩270。支撑单元200在腔室100内部，从外壳110的底面向上部间隔而设置。
[0036]静电吸盘210包括:支撑板220、电极223、加热器225、底板230以及聚焦环240。
[0037]支撑板220位于静电吸盘210的上端部。支撑板220可提供为圆盘形状的电介质(dielectric substance)。支撑板220的上面放置有基板W。支撑板220的上表面具有比基板W小的半径。因此，基板W的边缘区域位于支撑板220的外侧。
[0038]支撑板220上形成有第I供给流路221。第I供给流路221从支撑板210的上表面向底面提供。第I供给流路221相互间隔地形成有多个，其作为向基板W的底面供给热传递介质的通路而提供。
[0039]支撑板220的内部埋设有下部电极223和加热器225。下部电极223位于加热器225的上部。下部电极223与第I下部电源223a电连接。第I下部电源223a包括直流电源。下部电极223和第I下部电源223a之间设置有开关223b。下部电极223可以通过开关223b的导通/断开(0N/0FF)而与第I下部电源223a电连接。当开关223b导通(ON)时，在下部电极223被施加直流电流。由于施加于下部电极223的电流，在下部电极223与基板W之间有静电力发挥作用，而通过静电力，基板W被吸附于支撑板220。
[0040]加热器225与第2下部电源225a电连接。加热器225通过阻抗从第2下部电源225a施加的电流而产生热。产生的热通过支撑板220传递至基板W。通过在加热器225中产生的热，基板W维持规定温度。加热器225包括螺旋形状的线圈。
[0041]底板230位于支撑板220的下部。支撑板220的底面与底板230的上表面可通过粘合剂236进行粘接。底板230可以由铝材质构成。底板230的上表面可以以中心区域比边缘区域设置得高的方式形成段差。底板230的上表面中心区域具有与支撑板220的底面相应的面积，并与支撑板220的底面粘接。在底板230形成有第I循环流路231、第2循环流路232、以及第2供给流路233。
[0042]第I循环流路231作为热传递介质进行循环的通路而提供。第I循环流路231可以呈螺旋形而形成在底板230内部。或者，第I循环流路231可以以使具有互不相同的半径的环状的流路具有同一中心的方式进行配置。每个第I循环流路231可以相互连通。并且，第I循环流路231形成在相同的高度。
[0043]第2循环流路232作为冷却流体进行循环的通路而提供。第2循环流路232可以呈螺旋形而形成在底板230内部。或者，第2循环流路232可以以使具有互不相同的半径的环状的流路具有同一中心的方式进行配置。每个第2循环流路232可以相互连通。第2循环流路232可以具有比第I循环流路231大的截面积。第2循环流路232形成在相同的高度。第2循环流路232可以位于第I循环流路231的下部。
[0044]第2供给流路233从第I循环流路231向上部延伸，提供至底板230的上表面。第2供给流路233以与第I供给流路221对应的个数提供，并连接第I循环流路231和第I供给流路221。
[0045]第I循环流路231通过热传递介质供给线231b与热传递介质储存部231a连接。在热传递介质储存部231a中储存有热传递介质。热传递介质包括惰性气体。根据实施例，热传递介质包括氦(He)气。氦气通过供给线231b供给到第I循环流路231，并依次经过第2供给流路233和第I供给流路221向基板W底面进行供给。氦气起到使从等离子体传递到基板W的热向静电吸盘210传递的介质的作用。
[0046]第2循环流路232通过冷却流体供给线232c与冷却流体储存部232a连接。在冷却流体储存部232a中储存有冷却流体。可以在冷却流体储存部232a内提供冷却机232b。冷却机232b将冷却流体冷却至规定温度。与此不同，冷却机232b也可以设置在冷却流体供给线232c上。通过冷却流体供给线232c供给到第2循环流路232的冷却