放置台及等离子体处理装置的制造方法

文档序号:9332831阅读:484来源:国知局
放置台及等离子体处理装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种放置台及等离子体处理装置。
【背景技术】
[0002]作为用于进行对形成在半导体装置制造用的硅片、曝光掩模用的玻璃基板等被处理基板上的抗蚀层进行剥离的灰化处理的装置,存在利用等离子体的等离子体处理装置。
[0003]在进行灰化处理等的等离子体处理时,有时会将从等离子体生成的自由基作为主体而进行化学处理。例如,在一般称之为远程等离子体处理装置的等离子体发生区域与处理容器隔离的等离子体处理装置中进行处理时,在放电管内发生等离子体,通过使因等离子体而生成的等离子体生成物中寿命也长的活性物质(自由基)到达被处理基板表面上,从而进行处理。
[0004]在这样的等离子体处理装置中,如专利文献I所示,预先进行用气体耐腐蚀性、耐热性出色的氧化铝膜(Al2O3)来覆盖处理容器内的构件(例如放置被处理基板的放置台)表面的处理。
[0005]另外,如专利文献2所示,近几年在灰化处理中作为对抗蚀层的底膜的损伤少的处理气体而有时会使用氢气等的还原性气体。
[0006]但是,存在如下问题,当用氧化铝膜覆盖处理容器内的构件(例如放置被处理基板的放置台)表面时,即使自由基到达处理容器,也与处理容器内的氧化铝膜发生反应而自由基失去活性。
[0007]尤其,通过含氢气体来进行灰化处理时,含氢气体的因等离子体而生成的氢自由基与包含在氧化铝膜中的氧发生反应,从而失去活性。这样,在使用氢等还原性气体而进行等离子体处理时,从还原性气体的等离子体生成的还原性自由基与引起还原反应的构件发生反应,从而失去活性。因此,存在接近放置台表面的氧化铝膜等引起还原反应的构件的区域即被处理基板的周缘部的灰化速率降低的问题。
[0008]专利文献1:日本国特开平8-195343号公报专利文献2:日本国特开2006-13190号公报

【发明内容】

[0009]本发明所要解决的技术问题是提供一种放置台及等离子体处理装置,其抑制还原性自由基失去活性,能够提高等离子体处理效率。
[0010]根据实施方式所涉及的放置台,放置通过还原性自由基来进行处理的被处理基板,其特征为,所述放置台具备:在俯视时被所述被处理基板所覆盖的放置面;及邻接于所述放置面的非放置面,所述非放置面的至少一部分的表面被不与还原性自由基发生还原反应的材料所覆盖。
[0011]根据本发明,抑制还原性自由基中的活性物质失去活性,能够提高等离子体处理效率。
【附图说明】
[0012]图1是用于例示第I实施方式所涉及的等离子体处理装置的模式剖视图。
图2(a)及图2(b)是在从断面观察被处理基板W时的图。
图3(a)?图3(c)是比较第I实施方式与现有实施方式的灰化速率分布图。
图4(a)?图4(c)是用于例示第2实施方式所涉及的等离子体处理方法的模式剖视图。
图5(a)?图5(e)是被处理基板W及放置台4的剖视图。
【具体实施方式】
[0013]以下,在本实施方式中“灰化”、“剥离抗蚀层”、“去除抗蚀层”是相同意思。另外,“活性物质”、“自由基”是相同意思。
[0014]第I实施方式
以下,参照附图对实施方式进行例示。并且,在各附图中,对相同的构成要素标注相同的符号并适当省略详细说明。
[0015]在本实施方式中,例示对形成在玻璃基板等非处理基板W的被处理面上的抗蚀层进行剥离处理的等离子体处理装置。
[0016]图1是用于例示第I实施方式所涉及的等离子体处理装置100的模式剖视图。图1所示的等离子体处理装置100是等离子体发生区域从处理容器I隔离的等离子体处理装置,一般称之为远程等离子体处理装置。
[0017]等离子体处理装置100具备处理容器1、等离子体发生部3、减压部8。等离子体发生部3设置有放电管7、微波发生部10、导入波导管6、气体供给部2等。
[0018]处理容器I
处理容器I是以可维持减压气氛的方式被密封的容器。被处理基板W如下,放置在设置于处理容器I内的放置台4上,通过因在等离子体发生区域P中发生的等离子体而生成的等离子体生成物来进行灰化处理。放置台4中内置加热器等温度控制单元4a,可进行被处理基板W的温度控制。对放置台4进行后述。
[0019]搬入搬出口 9
在处理容器I的侧壁上设置有将被处理基板W搬入、搬出于处理容器I内的搬入搬出口 9。搬入搬出口 9处设置有闸阀9a。闸阀9a具有门9b,通过阀门开闭机构(未图示)对门9b进行开闭,从而开放、关闭搬入搬出口 9。门9b具备O型环等密封构件9c,在用门9b关闭搬入搬出口 9时,能够密封搬入搬出口 9与门9b的接触面。
[0020]排气口 8a
在处理容器I内的底部附近设置有排气口 8a,通过压力控制部8b连接有减压部8。减压部8通过压力控制部Sb在对处理容器I内的压力进行控制的同时进行排气,处理容器I内部的压力成为规定的压力为止进行减压。
[0021]放电管7、气体搬运部5
在内部具有等离子体发生区域的放电管7通过气体搬运部5连接于处理容器I。气体搬运部5与设置在处理容器I的上顶附近的未图示的开口部相连接。在等离子体发生区域P中生成的等离子体生成物能够经由该气体搬运部5而到达被处理基板W的主面。
[0022]气体供给部2
气体供给部2通过以规定的比例混合2种以上的处理气体的气体混合部5a向放电管7内部的等离子体发生区域P导入规定量的处理气体G。通过在等离子体发生区域P中激发该处理气体G,从而生成等离子体生成物。处理气体G可以是含氢的气体与非活性气体的混合气体。作为非活性气体可以是氮或氦或氩。也可以将处理气体G只视为氢气。此时,也可以不设置气体混合部5a。当处理气体G为含氢的气体时,生成氢自由基等的等离子体生成物。
[0023]微波发生部10
微波发生部10使规定能量(例如2.45GHz)的微波M发生震荡,而向导入波导管6放射。
[0024]导入波导管6
导入波导管6传播从微波发生部10放射的微波M而向放电管7内部的等离子体发生区域P导入微波M。
因被导入的微波M而得到能量,从而在等离子体发生区域P中形成处理气体G的等离子体。包含在等离子体中的自由基等活性物质通过气体搬运部5被供给到处理容器I内的被处理基板W上,进行抗蚀层的灰化处理。
[0025]在此,在从等离子体发生区域P到达被处理基板W表面期间,当暴露于氢自由基的构件的表面由包含石英(S12)或氧化铝膜(Al2O3)等含氧材料所形成时,在氢自由基到达构件表面时发生还原反应。即,有助于被处理基板W的处理的氢自由基在从等离子体发生区域P到达被处理基板W表面期间因与暴露于氢自由基的构件表面的还原反应而被消耗从而失去活性。其结果,被处理基板W的处理效率降低。在构件表面包含氮化物时也相同。
[0026]于是,用硅(Si)覆盖在从等离子体发生区域P到达被处理基板W表面期间暴露于氢自由基的构件表面。由于硅(Si)不含氧,因此不会与氢自由基发生还原反应,能够抑制在构件表面上自由基失去活性。其结果,能够抑制被处理基板W的处理效率降低。
[0027]在此,作为在从等离子体发生区域P到达被处理基板W表面期间暴露于氢自由基的构件,以下进一步例示放置被处理基板W的放置台4而进行说明。
[0028]放置台4
在放置台4的表面由石英(S12)或氧化铝膜(Al2O3)等含氧材料所形成时,当氢自由基到达构件表面时发生还原反应。<
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