专利名称：载置台和使用该载置台的等离子体处理装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及在对液晶显示装置(LCD)等平板显示器(FPD)制造 用的玻璃基板等基板实施干式蚀刻等的等离子体处理的处理腔室内， 载置基板的载置台和使用该载置台的等离子体处理装置。
背景技术：
例如，在FPD或半导体的制造工艺中，对作为被处理基板的玻璃 基板实施干式蚀刻等的等离子体处理。例如，在将玻璃基板载置在设 置于处理腔室内的载置台上的状态下，通过向载置台供给高频电力而 生成等离子体，利用该等离子体对玻璃基板实施规定的等离子体处理。 作为这种等离子体处理中所使用的载置台，从耐等离子体性等的观点 出发，已知在表面形成有陶瓷喷镀膜的载置台。
在等离子体处理时，这种喷镀膜通常被基板覆盖，能够防止等离子 体直接到达，但是玻璃基板角部的定位平台部，玻璃基板的重叠量少， 由于玻璃基板的载置位置误差，有时会发生喷镀膜的角部露出，喷镀 膜被削去的情况。
另一方面，在FPD用的玻璃基板的等离子体处理装置中，在载置 台周围配置有陶瓷制的屏蔽环，但是近年来，FPD用的玻璃基板越来 越趋于大型化，很难一体形成，如专利文献1中所载，使用分割型的 屏蔽环。
但是，这种分割型的屏蔽环由于分割零件的组装公差，在接合部 分产生缝隙，等离子体从该缝隙部分侵入，于是喷镀膜有时会被削去。
于是，在喷镀膜被削去的情况下，现有技术中对削去的部分进行 部分修复或者实施完全剥离再喷镀而进行修复，但是，修复频率高， 修复成本极高。
专利文献1:日本专利特开2003-115476号公报
发明内容
本发明是鉴于上述情况而完成的，其目的在于，提供一种能够降 低喷镀膜的修复频率的载置台和使用这种载置台的等离子体处理装置。
为了解决上述课题，在本发明的第一观点中提供一种载置台，用 于在对基板实施等离子体处理的处理腔室内载置基板，其特征在于， 包括基材、和形成于上述基材上并且在其上载置基板的载置部，上述 载置部包括构成角部的陶瓷部件、和构成此外的部分并在表面具有陶 瓷喷镀膜的喷镀部。
在本发明的第二观点中提供一种载置台，用于在对基板实施等离 子体处理的处理腔室内载置基板，其特征在于，包括基材、形成于 上述基材上并且在其上载置基板的载置部、和设置在上述载置部周围 的分割式的屏蔽部件。上述载置部包括构成与上述屏蔽部件的分割部 分对应的部位的陶瓷部件、和构成此外的部分并在表面具有陶瓷喷镀 膜的喷镀部。
在本发明的第三观点中提供一种载置台，用于在对基板实施等离 子体处理的处理腔室内载置基板，其特征在于，包括基材、形成于 上述基材上并且在其上载置基板的载置部、和设置在上述载置部周围 的分割式的屏蔽部件。上述载置部包括构成与上述屏蔽部件的角部和 分割部分对应的部位的陶瓷部件、和构成此外的部分并在表面具有陶 瓷喷镀膜的喷镀部。
在上述第一 第三观点中，上述喷镀部可以形成具有静电吸附基 板的静电卡盘的结构。另外，上述静电卡盘具有施加用于静电吸附基 板的直流电压的电极，优选上述陶瓷部件的与上述电极对应的上部形 成为不会挂在上述电极上的大小，不存在上述电极的下部与上述上部 相比形成为大径。并且，上述基材为导电性基材，还具有向上述基材 供给高频电力的高频电力供给单元。优选上述陶瓷喷镀膜和上述陶瓷
部件由选自氧化铝(A1203)、氧化钇(Y203)和氟化钇(YF3)中的材
料构成。
在本发明的第四观点中提供一种等离子体处理装置，其特征在于，
包括收容基板的处理腔室；在上述处理腔室内载置基板的具有上述第一 第三观点中任一种结构的载置台；向上述处理容器内供给处理 气体的处理气体供给机构；在上述处理腔室内生成处理气体的等离子
体的等离子体生成机构；和对上述处理腔室内进行排气的排气机构。 发明效果
根据本发明，在对基板实施等离子体处理的处理腔室内载置基板 的载置部中使用陶瓷喷镀膜的载置台上，在与容易受到等离子体损伤 的角部或/和屏蔽环的接合处对应的部分设置有陶瓷部件，因此，陶瓷 部件承受大部分等离子体造成损伤，能够使喷镀膜几乎不发生损伤。 因此，能够明显降低喷镀膜的修复频率，而且能够使载置台的修理成 本降至极低。
图1是表示本发明一种实施方式的设置有载置台的等离子体处理 装置的截面图。
图2是放大表示在图1的等离子体处理装置中使用的载置台的主 要部分的平面图。
图3是放大表示在图1的等离子体处理装置中使用的载置台的主 要部分的截面图。
图4是表示静电卡盘的角部被玻璃基板覆盖状态的平面图。
图5是表示静电卡盘的角部露出状态的平面图。
图6是表示在图1的载置台中使用的静电卡盘的陶瓷部件的立体图。
图7是表示采用分割型屏蔽环的载置台的立体图。
图8是表示在屏蔽环的分割片的接合部分产生缝隙状态的示意图。
图9是放大表示图7的载置台的主要部分的平面图。
图10是放大表示图7的载置台的主要部分的截面图。
图11是表示在图7的载置台中使用的静电卡盘的陶瓷部件的立体图。
图12是放大表示图7的载置台的其它例子的主要部分的平面图。 图13是表示在图12所示的载置台中使用的静电卡盘的陶瓷部件的立体图。 符号说明
1:等离子体处理装置；2:处理腔室；3:载置台；5:基材；6、 6'、 6":载置部；6a:角部；7、 7':屏蔽环；14:高频电源；20:喷头； 28:处理气体供给源；34:直流电源；40:静电卡盘；41:陶瓷喷镀
膜；42:电极；43、 43'、 43":陶瓷部件；43a、 43a'、 43a":上部;43b、 43b'、43b":下部；51:分割片；52:接合部分；F:定位平面(orientation
flat); G:玻璃基板。
具体实施例方式
下面，参照附图对本发明的实施方式进行说明。图1是表示本发 明一种实施方式的设置有载置台的等离子体处理装置的截面图。该等
离子体处理装置1是在FPD用玻璃基板G上进行规定处理的装置的截 面图，并且构成为电容耦合型平行平板等离子体蚀刻装置。此处，作 为FPD，可以列举出液晶显示器(LCD)、电致发光(Electro Luminescence EL)显示器、等离子体显示面板(PDP)等。
该等离子体处理装置1具有例如表面经过铝阳极化处理(阳极氧 化处理)的铝制成的成型为方形的腔室2。在该处理腔室2内的底部设 置有用于载置作为被处理基板的玻璃基板G的载置台3。
载置台3隔着绝缘部件4支承在处理腔室2的底部，包括设置 在金属制的凸型基材5和基材5的凸部5a上的载置玻璃基板G的载置 部6、设置在载置部6和基材5的凸部5a周围并且由绝缘性陶瓷例如 氧化铝制成的框状的屏蔽环7、和设置在基材5周围的由绝缘性陶瓷例 如氧化铝制成的环状的绝缘环8。如后所述，载置部6具有静电吸附玻 璃基板的静电卡盘。
以贯通处理腔室2的底壁、绝缘部件4和载置台3的方式，能够 升降地插入用于在其上装载以及卸载玻璃基板G的升降销10。在搬送 玻璃基板G时，该升降销10上升至载置台3上方的搬送位置，除此时 之外，处于隐藏在载置台3内的状态。
载置台3的基材5与用于供给高频电力的馈电线12连接，该1^Efe
7线12与匹配器13和高频电源14连接。从高频电源14向载置台3的 基材5供给例如13.56MHz的高频电力。因此，载置台3具有下部电极 的功能。
在上述载置台3的上方，设置有与该载置台3平行相对的具有上 部电极功能的喷头20。喷头20被支承在处理腔室2的上部，在内部具 有内部空间21，并且在与载置台3相对的面上形成有喷出处理气体的 多个喷出孔22。该喷头20接地，与具有下部电极功能的载置台3—同 构成一对平行平板电极。
在喷头20的上表面设置有气体导入口 24，该气体导入口 24与处 理气体供给管25连接，该处理气体供给管25与处理气体供给源28连 接。另外，在处理气体供给管25中设置有开关阀26和质量流量控制 器27。从处理气体供给源28供给用于等离子体处理，例如用于等离子 体蚀刻的处理气体。作为处理气体，可以使用卣素气体、02气、Ar气 等通常在该领域中使用的气体。
在处理腔室2的底部形成有排气管29，该排气管29与排气装置 30连接。排气装置30配备有涡轮分子泵等真空泵，这样就成为能够将 处理腔室2内抽真空至规定的减压氛围的结构。另外，在处理腔室2 的侧壁上设置有基板搬入搬出口 31，该基板搬入搬出口 31可以利用闸 阀32开合。于是，在打开该闸阀32的状态下，利用搬送装置(未图 示)将玻璃基板G搬入搬出。
下面，对载置台3的载置部6的结构进行详细的说明。
图2是放大表示载置台3的载置部6的平面图，图3是沿着该A-A 线的截面图。如这些图所示，载置部6包括表面具有陶瓷喷镀膜41 且在内部埋设有电极42的作为喷镀部的静电卡盘40;和构成角部的陶 瓷部件43。电极42呈现比玻璃基板G稍小的矩形，例如通过喷镀形 成。电极42与馈电线33连接，馈电线33与直流电源34连接，通过 向电极42施加来自直流电源34的直流电压，玻璃基板G被库仑力等 的静电吸附力所吸附。其中，电极42也可以是板材。
作为陶瓷喷镀膜41和陶瓷部件43的构成材料，例如可以列举出 氧化铝(A1203)、氧化钇(Y203)和氟化钇(YF3)等，只要两者是选
自上述材料之中的材料，为相同的材料或者不同的材料均可。M:成本方面出发，优选氧化铝(八1203)，但是，在注重等离子体耐性的情况下，
优选氧化钇(Y203)和氟化钇(YF3)。并且，作为陶瓷喷镀膜41和陶 瓷部件43的构成材料，并非限于这些材料，也可以是其它的介电体陶瓷。
在具有静电卡盘40的载置部6的角部，形成有与上述陶瓷部件43 对应的切槽，将上述陶瓷部件43嵌入该部分中，并且用屏蔽环7压住。
如图4的平面图所示，载置部6的角部6a，通常情况下被玻璃基 板G所覆盖，即使在定向平台F存在的角部的位置，也被玻璃基板G 所覆盖。但是，定位平台F存在的角部的重叠边小，如图5所示，有 时因基板G的载置位置的一点点偏离，载置部6的角部6a就会露出， 暴露于等离子体中，从而会受到等离子体造成的损伤。现有技术中， 由于这种暴露于等离子体中的角部也采用陶瓷喷镀膜构成，因此，每 当角部因等离子体而受到损伤时，为了修复喷镀膜，必须进行再喷镀 处理，修复频率高，修复成本高。
与此相反，在采用陶瓷部件43构成角部6a的情况下，由于陶瓷 部件43承受大部分等离子体对角部的损伤，所以在受到损伤的情况下， 能够通过陶瓷部件43的更换而应对，而且几乎不会发生喷镀膜的损伤。 因此，能够明显减少喷镀膜的修复频率，而且能够使载置台3的修复 成本降至极低。另夕卜，如果考虑上述这一点，使用价廉的氧化铝(八1203) 构成几乎不受等离子体损伤的陶瓷喷镀膜41，使用等离子体耐性高的 氧化钇(Y203)或者氟化钇(YF3)构成承受大部分等离子体损伤的陶 瓷部件43，这样不会导致成本过高，能够提高等离子体耐性。
如图6的立体图所示，该陶瓷部件43其上部43a形成为小径，使 其不会挂在静电卡盘40的电极42上。考虑组装性，不存在电极的下 部43b形成为大径。
下面，对以上述方式构成的等离子体处理装置1的处理动作进行 说明。
首先，打开闸阀32，利用搬送臂(未图示)将玻璃基板G通过基 板搬入搬出口 31搬入处理腔室2内，并载置在载置台3的静电卡盘6 上。在这种情况下，使升降销IO朝向上方突出并位于支承位置，将搬 送臂上的玻璃基板G转移到升降销10上。然后，使升降销10、下降并将玻璃基板G载置在载置台3的静电卡盘6上。
之后，关闭闸阀32，利用排气装置30将处理腔室2内抽真空至规 定的真空度。接着，从直流电源34向静电卡盘40的电极42施加电压， 从而静电吸附玻璃基板G。并且，打开阀26， 一边利用质量流量控制 器27调整其流量， 一边将处理气体从处理气体供给源28通过处理气 体供给管25、气体导入口24导入喷头20的内部空间21，并且通过喷 出孔22向基板G均匀地喷出， 一边调解排气量一边将处理腔室2内控 制在规定的压力。
在这种状态下，从高频电源14通过匹配器13向载置台3的基材5 供给用于生成等离子体的高频电力，在作为下部电极的载置台3与作 为上部电极的喷头20之间产生高频电场，并生成处理气体的等离子体， 利用该等离子体对玻璃基板G实施等离子体处理。
此时，如上所述，在玻璃基板G的角部形成有定位平台F的情况 下，如图5所示，有时因玻璃基板G的载置位置发生偏离，角部6a暴 露于等离子体中而受到损伤，但如果该部分是陶瓷喷镀膜，则为了对 其进行修复必须再次实施喷镀处理。在本实施方式中，在该部分设置 有陶瓷部件43，陶瓷部件43承受大部分等离子体对角部的损伤，因此 能够通过陶瓷部件43的更换而应对，而且能够几乎不发生陶瓷喷镀膜 的损伤。因此，能够明显减少喷镀膜的修复频率，而且能够使载置台3 的修理成本降至极低。
另外，陶瓷部件43的上部43a形成为小径，使其不会挂在电极42 上，由于电极42能够形成与过去同样的形状，因此，能够避免静电吸 附时电场对玻璃基板G的电场的影响和对直流电压施加部的影响。另 外，使下部43b形成为大径，这样就能够提高稳定性并改善部件的组 装性。
下面，对载置台3的其它例子进行说明。
此处，使用分割型的屏蔽环7'。具体而言，如图7所示，组装4 个分割片51，构成屏蔽环7'。
在这种情况下，由于分割片51的组装公差，如图8所示，在分割 片51的接合部分52产生缝隙，有时会发生等离子体从该缝隙部分侵 入的情况。此处，使用在此情况下能够防止喷镀膜损伤的载置部6'。图9是
表示使用载置部6'的载置台的主要部分的平面图，图IO是沿着B-B线 的截面图。如这些图所示，载置部6'与载置部6同样，具有由陶瓷喷 镀膜41和电极42构成的静电卡盘40，但是与载置部6不同，在与接 合部分52对应的位置上配置有陶瓷部件43'。该陶瓷部件43'可以按照 与上述陶瓷部件43同样的方式构成。在载置部6'上，在与接合部分52 对应的位置形成有切槽，上述陶瓷部件43'被嵌入该部分中，并且利用 屏蔽环7'压住。此时的陶瓷部件43'的形状如图11的立体图所示，同样， 其上部43a'形成为小径，使其不会挂在静电卡盘40的电极42上。考 虑组装性，不存在电极的下部43b'形成为大径。
通过形成这种载置部6'的结构，即便在等离子体处理时等离子体 从屏蔽环7'邻接的分割片51的接合部分52侵入的情况下，被暴露于 等离子体中而受到损伤的基本上也仅是陶瓷部件43'，能够通过陶瓷部 件43'的更换而应对，而且能够几乎不发生喷镀膜的损伤。因此，不仅 能明显降低喷镀膜的修复频率，而且能够使载置台3的修理成本降至 极低。
下面，对载置台3的另外的其它例子进行说明。
此处，与上述例子同样，使用分割型的屏蔽环7'，采用有可能在 分割片51的接合部分52产生缝隙而发生等离子体损伤，并且，在载 置部的角部也可能发生等离子体损伤的情况下能够应对的载置部的结 构。
图12是表示载置台的另外的其它例子的平面图。如该图所示，载 置部6"与载置部6、 6'不同，从与接合部分52对应的位置至角部6a"， 形成有陶瓷部件43"。该陶瓷部件43"可以按照与上述陶瓷部件43、 43' 同样的方式构成。在载置部6"上，预先形成有从与接合部分52对应的 位置至角部6a"的切槽，上述陶瓷部件43"被嵌入该部分中，并且利用 屏蔽环7'压住。此时的陶瓷部件43"的形状如图13的立体图所示，同 样，其上部43a"形成为小径，使其不会挂在电极42上。考虑组装性， 不存在电极的下部43b"形成为大径。
通过形成这种载置部6"的结构，即便在等离子体处理时等离子体 从屏蔽环7'邻接的分割片51的接合部分52侵入的情况下，或者角部6a"暴露于等离子体中的情况下，被暴露于等离子体中而受到损伤的基 本上也仅是陶瓷部件43"，能够通过陶瓷部件43"的更换而应对，而且 能够几乎不发生喷镀膜的损伤。因此，能够明显降低喷镀膜的修复频 率，而且能够使载置台3的修理成本降至极低。
再者，本发明不局限于上述实施方式，可以有各种各样的变形。 例如，在上述实施方式中，表示了本发明应用于FPD用的玻璃基板的 等离子体处理的情况，但是并不局限于此，对于其它各种各样的基板 也能够适用。
另外，在上述实施方式中，举例表示了使用静电卡盘的载置台的 载置部，但是，并非一定使用静电卡盘，在载置部仅使用陶瓷喷镀膜 形成的情况下也能够适用。
权利要求
1. 一种载置台，用于在对基板实施等离子体处理的处理腔室内载 置基板，其特征在于，包括基材；和形成于所述基材上并且在其上载置基板的载置部，其中， 所述载置部包括构成角部的陶瓷部件、和构成此外的部分并在表 面具有陶瓷喷镀膜的喷镀部。
2. —种载置台，用于在对基板实施等离子体处理的处理腔室内载置基板，其特征在于，包括 基材；形成于所述基材上并且在其上载置基板的载置部，和 设置在所述载置部周围的分割式的屏蔽部件，其中， 所述载置部包括构成与所述屏蔽部件的分割部分对应的部位的陶 瓷部件、和构成此外的部分并在表面具有陶瓷喷镀膜的喷镀部。
3. —种载置台，用于在对基板实施等离子体处理的处理腔室内载 置基板，其特征在于，包括基材；形成于所述基材上并且在其上载置基板的载置部，和 设置在所述载置部周围的分割式的屏蔽部件，其中， 所述载置部包括构成与所述屏蔽部件的角部和分割部分对应的部 位的陶瓷部件、和构成此外的部分并在表面具有陶瓷喷镀膜的喷镀部。
4. 如权利要求1 3中任一项所述的载置台，其特征在于， 所述喷镀部具有静电吸附基板的静电卡盘。
5. 如权利要求4所述的载置台，其特征在于， 所述静电卡盘具有施加用于静电吸附基板的直流电压的电极，所述陶瓷部件的与所述电极对应的上部形成为不会挂在所述电极上的大小，不存在所述电极的下部与所述上部相比形成为大径。
6. 如权利要求1 5中任一项所述的载置台，其特征在于，所述基材为导电性基材，还包括向所述基材供给高频电力的高频电力供给单元。
7. 如权利要求1 6中任一项所述的载置台，其特征在于， 所述陶瓷喷镀膜和所述陶瓷部件由选自氧化铝(A1203)、氧化钇(Y203)和氟化钇(YF3)中的材料构成。
8. —种等离子体处理装置，其特征在于，包括 收容基板的处理腔室；在所述处理腔室内载置基板的具有上述权利要求1 7中任一项所 述结构的载置台；向所述处理容器内供给处理气体的处理气体供给机构； 在所述处理腔室内生成处理气体的等离子体的等离子体生成机构；禾口对所述处理腔室内进行排气的排气机构。
全文摘要
本发明提供一种能够减低喷镀膜的修复频率的载置台和使用这种载置台的等离子体处理装置。该载置台(3)在对基板(G)实施等离子体处理的处理腔室内载置基板，包括基材(5)和形成于基材上并且在其上载置有基板的载置部(6)，载置部(6)包括构成角部(6a)的陶瓷部件(43)和陶瓷喷镀膜(41)。
文档编号H01L21/67GK101312143SQ20081009993
公开日2008年11月26日 申请日期2008年5月22日 优先权日2007年5月22日
发明者佐佐木芳彦, 南雅人 申请人:东京毅力科创株式会社