载置台和基板处理装置的制作方法

1.本发明涉及载置台和基板处理装置。


背景技术：

2.公知有一种在腔室内具有用于载置基板的载置台的基板处理装置。专利文献1中公开有一种在处理室内配置有具有静电卡盘的基座的基板处理装置。
3.现有技术文献
4.专利文献
5.专利文献1：日本特许第5270310号公报


技术实现要素：

6.发明要解决的问题
7.然而，在基板处理装置的维护时，例如更换在腔室内配置的载置台的电介质板(静电卡盘)。因此，谋求载置台的维护性的提高。
8.针对上述课题，在一技术方案中，本发明的目的在于，提供一种提高维护性的载置台和基板处理装置。
9.用于解决问题的方案
10.为了解决上述课题，根据一技术方案，提供一种载置台，其中，该载置台包括：电介质板，其在外周部形成有贯通孔，该电介质板具有用于载置基板的基板载置部；支承构件；第1绝热构件，其配置于所述电介质板与所述支承构件之间；第1施力构件，其配置于所述第1绝热构件与所述支承构件之间；以及紧固构件，其贯穿所述电介质板的贯通孔、所述第1绝热构件、所述第1施力构件，而将所述电介质板以能够装卸的方式固定于所述支承构件。
11.发明的效果
12.根据一技术方案，能够提供一种提高维护性的载置台和基板处理装置。
附图说明
13.图1是本实施方式的基板处理装置的剖面示意图的一个例子。
14.图2是静电卡盘的侧视图的一个例子。
15.图3是拆除了静电卡盘的载物台的俯视图的一个例子。
16.图4是载物台的剖视图的一个例子。
17.图5是载物台的局部放大剖视立体图的一个例子。
18.图6是载物台的局部放大剖视立体图的一个例子。
具体实施方式
19.以下，参照附图说明用于实施本发明的方式。此外，在本说明书和附图中，对实质上相同的结构标注相同的附图标记，从而省略重复的说明。
20.使用图1说明本实施方式的基板处理装置1。图1是本实施方式的基板处理装置1的剖面示意图的一个例子。基板处理装置1包括：载物台(载置台)40、电源50、传热气体供给装置60、处理气体供给装置70、排气装置80和腔室90。
21.腔室90具有盖体91和容器92。容器92是在上方开口的容器。盖体91封闭容器92的开口，从而使腔室90气密。在腔室90内设有用于载置作为被处理体的基板w的载物台40。载物台40具有静电卡盘10、支架20和水冷凸缘30。
22.静电卡盘10对载置于基板载置部11(参照后述的图2)的基板w进行吸附保持。静电卡盘10由电介质板形成，由陶瓷(例如氧化铝等)构成。在静电卡盘10内设有用于对载置基板w的基板载置部11的温度进行调整的加热器15。此外，加热器15也可以构成为，在静电卡盘10的周向和/或径向上划分为多个，并能够独立地进行温度控制。另外，在静电卡盘10内具有用于对基板w进行静电吸附的电极(未图示)。
23.静电卡盘10构成为能够相对于支架20装卸。支架20支承静电卡盘10。水冷凸缘30支承支架20。在水冷凸缘30内形成有供冷却水流通的流路(未图示)。由此，在基板处理装置1对基板w实施期望的处理时，水冷凸缘30与静电卡盘10相比成为低温。此外，使用图2至图6，随后叙述载物台40的构造。
24.电源50向静电卡盘10的加热器15供给电力。另外，基板处理装置1包括向静电卡盘10内的用于进行静电吸附的电极(未图示)供给电力的电源(未图示)。例如，对用于进行静电吸附的电极施加直流电压，从而利用库仑力将基板w吸附于静电卡盘10。
25.传热气体供给装置60向基板w与静电卡盘10之间供给传热气体(例如，he气体)。由此，提高基板w与静电卡盘10之间的导热性。
26.处理气体供给装置70向腔室90内供给处理气体。排气装置80对腔室90内的气体进行排气。
27.根据以上的结构，基板处理装置1利用静电卡盘10对载置于载物台40的基板w进行吸附。而且，基板处理装置1通过控制加热器15来控制基板w的温度。例如，以使基板w的温度成为面内均匀的方式进行控制。基板处理装置1利用排气装置80将腔室90内设为期望的真空气氛，利用处理气体供给装置70向腔室90内供给处理气体，从而对载置于载物台(载置台)40的基板w实施期望的处理(例如，成膜处理、蚀刻处理等)。
28.＜载物台＞
29.接着，使用图2至图6进一步说明用于载置基板w的载物台40的构造。图2是静电卡盘10的侧视图的一个例子。图3是拆除了静电卡盘10的载物台40的俯视图的一个例子。图4是沿a-a线(参照图3)剖切而成的载物台40的剖视图的一个例子。
30.如图2所示，静电卡盘10具有用于载置基板w的基板载置部11和外周部12。在静电卡盘10的外周部12形成有供螺栓25(参照图4)贯穿的多个贯通孔13(参照图4)。静电卡盘10利用螺栓25以能够装卸的方式固定于支架20。
31.在静电卡盘10的背面侧竖立设置有多个接触销14。接触销14分别与在静电卡盘10的电介质板内设置的加热器15、用于进行静电吸附的电极(未图示)连接。在将静电卡盘10安装于支架20时，接触销14与支架20的插槽285(参照图3、图4)电连接。
32.另外，如图4所示，在静电卡盘10的背面侧形成有供喷嘴62插入的喷嘴插入部16。另外，形成有自喷嘴插入部16向静电卡盘10的基板载置部11连通的气体流路17。在将静电
卡盘10安装于支架20时，喷嘴62插入于喷嘴插入部16。由此，自喷嘴62供给的传热气体自喷嘴插入部16穿过气体流路17而向静电卡盘10的基板载置部11与基板w(参照图1)之间供给。
33.支架(支承构件)20具有轴21、圆环构件22、绝热构件23和施力构件24。
34.轴21在中央具有在上下方向上贯通的中空部211。另外，轴21具有上侧扩宽而成的凸缘形状。在轴21的上表面形成有圆柱形状的凹坑部212。另外，在凹坑部212的底面形成有直径小于凹坑部212的内螺纹孔213。
35.圆环构件22具有圆环形状的圆环部221。在圆环部221形成有供螺栓25(参照图4)贯穿的贯通孔222。另外，朝向圆环部221的内侧设有喷嘴引导件223。在喷嘴引导件223设有供喷嘴62贯穿的孔224。孔224形成得大于喷嘴62，喷嘴62能够在孔224内移动。
36.绝热构件23是能够供螺栓25贯穿的圆筒状的构件，例如由陶瓷等形成。
37.施力构件24能够供螺栓25贯穿，是在螺栓25的轴向上施力的构件。施力构件24例如能够使用弹簧垫圈、盘簧等。
38.螺栓25具有头部、轴部和螺纹部。
39.＜静电卡盘10的固定方法＞
40.接着，一边参照图4一边使用图5说明静电卡盘10的固定方法。图5是沿a-a线(参照图3)剖切而成的载物台40的局部放大剖视立体图的一个例子。在轴21的凹坑部212配置有施力构件24，在该施力构件24之上配置有绝热构件23。在绝热构件23之上配置有圆环构件22。在圆环构件22之上配置有静电卡盘10。螺栓25贯穿静电卡盘10的贯通孔13、圆环构件22的贯通孔222、绝热构件23、施力构件24。而且，螺栓25的螺纹部与内螺纹孔213螺纹结合，从而能够将静电卡盘10固定于支架20。
41.在此，在对基板w实施处理时，静电卡盘10利用加热器15升温。另一方面，轴21固定于水冷凸缘30。在本实施方式的载物台40中，静电卡盘10隔着绝热构件23固定于轴21，从而能够抑制自静电卡盘10向轴21的热流失。由此，能够提高静电卡盘10的基板载置部11的温度均匀性。
42.另外，静电卡盘10的贯通孔13和圆环构件22的贯通孔222的内径形成得大于螺栓25的轴部的外径。由此，即使在静电卡盘10、圆环构件22、轴21之间产生了热膨胀差，也能够通过在交界面滑动而抑制热应力的产生。
43.另外，施力构件24能够配置于与静电卡盘10相比为低温的轴21与绝热构件23之间，因此，也能够使用耐热性较低的施力构件24。换言之，施力构件24的材料的选择性得到提高。
44.＜传热气体的喷嘴62的连接方法＞
45.接着，使用图2至图5说明静电卡盘10的固定方法。喷嘴62借助传热气体供给管61连接于传热气体供给装置60(参照图1)。
46.在轴21的上表面形成有圆柱形状的凹坑部214。另外，在凹坑部214的底面形成有直径小于凹坑部214的孔215。在轴21的凹坑部214配置有施力构件27，在该施力构件27之上配置有绝热构件26。在绝热构件26之上配置有喷嘴62。喷嘴62的水平方向上的移动被喷嘴引导件223的孔224引导。
47.在此，在将静电卡盘10向轴21固定时，喷嘴62被喷嘴引导件223引导，从而能够容易地将喷嘴62向静电卡盘10的喷嘴插入部16插入。而且，利用螺栓25将静电卡盘10固定于
轴21，从而能够将喷嘴62向喷嘴插入部16压入。此外，也可以在喷嘴62与喷嘴插入部16之间设置密封构件(未图示)。
48.在本实施方式的载物台40中，喷嘴62隔着绝热构件26支承于轴21，从而能够抑制自静电卡盘10向轴21的热流失。由此，能够提高静电卡盘10的基板载置部11的温度均匀性。
49.另外，施力构件27能够配置于与静电卡盘10相比为低温的轴21与绝热构件26之间，因此，也能够使用耐热性较低的施力构件27。换言之，施力构件27的材料的选择性得到提高。
50.＜接触销14的连接方法＞
51.接着，一边参照图2至图4一边使用图6说明接触销14的连接方法。图6是沿b-b线(参照图3)剖切而成的载物台40的局部放大剖视立体图的一个例子。在轴21的中空部211设有自水冷凸缘30竖立设置的接触件28。
52.接触件28具有柱构件281、下板构件282、上板构件283、筒构件284、插槽285、绞线286和连接器287。柱构件281自水冷凸缘30竖立设置，支承下板构件282和上板构件283。下板构件282形成有凹坑部282a。凹坑部282a的底面贯通。上板构件283形成有贯通孔283a。
53.插槽285具有轴部285a、凸缘部285b和端子285c。在此，凹坑部282a的内径形成得大于凸缘部285b的外径，贯通孔283a的内径形成得大于轴部285a的外径，插槽285构成为能够在水平方向上移动。另外，凸缘部285b的外径形成得大于贯通孔283a的内径，从而限制插槽285的上下方向上的移动。
54.筒构件284配置于下板构件282与水冷凸缘30之间。在筒构件284的下方配置有连接器287。在连接器287连接有电极销288。端子285c和连接器287利用挠性的绞线286连接。
55.以上，根据载物台40，通过拆除螺栓25，能够容易地自支架20(轴21)拆除静电卡盘10。并且，能够容易地解除传热气体的路径的连接(喷嘴插入部16与喷嘴62的嵌合)、电气路径的连接(接触销14与插槽285的连接)。另外，在将静电卡盘10向支架20(轴21)安装时，利用螺栓25进行紧固，从而能够容易地进行安装。并且，能够容易地进行传热气体的路径的连接(喷嘴插入部16与喷嘴62的嵌合)、电气路径的连接(接触销14与插槽285的连接)。
56.另外，在自腔室90内的载物台40更换静电卡盘10时，通过拆除腔室90的盖体91，就能够自容器92的上方的开口进行作业，从而进行螺栓25的装卸和静电卡盘10的装卸。由此，维护静电卡盘10时的作业性得到提高。另外，在更换静电卡盘10时，不需要自腔室90的侧方、下方进行作业，因而能够削减作业空间。
57.另外，即使载物台40热膨胀而在各部件之间产生了热膨胀差，也能够通过在静电卡盘10与圆环构件22之间的交界面和圆环构件22与绝热构件23之间的交界面滑动来抑制热应力的产生。
58.另外，插槽285被支承为能够在水平方向上移动，插槽285的端子285c和连接器287利用绞线286连接。由此，能够吸收接触销14的位置偏移。因而，在将接触销14插入于插槽285时，能够抑制对静电卡盘10施加负荷。
59.以上，利用上述实施方式说明了载置台和基板处理装置，但本发明的载置台和基板处理装置并不限定于上述实施方式，而能够在本发明的范围内进行各种各样的变形和改良。上述多个实施方式所记载的事项能够在不相矛盾的范围内进行组合。
60.本发明的基板处理装置也可以是在处理空间生成等离子体而对基板实施处理的
等离子体处理装置。等离子处理装置能够应用于capacitively coupled plasma(ccp：电容耦合等离子体)、inductively coupled plasma(icp：电感耦合等离子体)、radial line slot antenna(rlsa：径向线缝隙天线)、electron cyclotron resonance plasma(ecr：电子回旋共振等离子体)、helicon wave plasma(hwp：螺旋波等离子体)中的任一类型。