專(zhuān)利名稱(chēng):處理裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及在處理容器內(nèi),對(duì)于例如FPD (平板顯示器)基板等 被處理體,在該被處理體周?chē)O(shè)置有整流用結(jié)構(gòu)體的狀態(tài)下向上述處 理容器內(nèi)供給處理氣體,通過(guò)該處理氣體對(duì)上述被處理體進(jìn)行規(guī)定的 處理的技術(shù)。
背景技術(shù):
在LCD (液晶顯示器)基板等被處理體的制造工序中,存在對(duì)于 形成于被處理體上的鋁(Al)膜實(shí)施蝕刻處理的工序。對(duì)于進(jìn)行該工 序的蝕刻處理裝置的一個(gè)例子,根據(jù)圖13進(jìn)行簡(jiǎn)單的說(shuō)明,圖中l(wèi)是 真空腔室,在該真空腔室1的內(nèi)部,設(shè)置有用于載置被處理體例如FPD 基板S的載置臺(tái)11,并以與該載置臺(tái)11相對(duì)的方式設(shè)置有構(gòu)成產(chǎn)生等 離子體用的上部電極的處理氣體供給部12。然后,從處理氣體供給部 12向真空腔室1內(nèi)供給由氯(Cl2)類(lèi)氣體構(gòu)成的蝕刻氣體,通過(guò)排氣 通路13利用未圖示的真空泵對(duì)真空腔室1內(nèi)抽真空,另一方面,從高 頻電源14對(duì)上述處理氣體供給部12施加高頻電力,由此,在基板S 的上方的空間中形成蝕刻氣體的等離子體,由此對(duì)基板S的蝕刻處理 得以進(jìn)行。
但是,在Al膜的蝕刻中,因?yàn)槲g刻氣體的供給量與蝕刻量成比例, 所以根據(jù)微負(fù)載效應(yīng),基板S的外圍部的蝕刻速率極端地快,會(huì)發(fā)生 蝕刻量變多的現(xiàn)象。即,在圖14中符號(hào)15所示的基板S的最外圍區(qū) 域中,從作為蝕刻種的C1自由基看,與符號(hào)16所示的同樣面積的中 央?yún)^(qū)域相比,蝕刻面積約為一半,因此當(dāng)以與供向中央?yún)^(qū)域16的流量 相同的流量供給蝕刻氣體時(shí),最外圍區(qū)域15與中央?yún)^(qū)域16相比蝕刻 量約為2倍。
因此,如圖13和圖15所示,歷來(lái)以包圍基板S周?chē)姆绞皆O(shè)置 高50mm 150mm左右的整流部件17,通過(guò)使用上述整流部件17遮擋 基板S的外圍區(qū)域附近的蝕刻氣體流,在基板S的周?chē)纬蓺怏w滯留 部,由此使得該區(qū)域的蝕刻氣體流速降低,這樣,能夠提高基板面內(nèi) 的蝕刻速率的均勻性。
此時(shí),在整流部件17的上端比從上述搬入搬出口 11到上述載置 臺(tái)3的上方側(cè)的基板S的搬送高度位置還要高的情況下,以能夠自由 升降的方式構(gòu)成上述整流部件,如圖15 (b)所示,在將基板S搬入真 空腔室1內(nèi)時(shí),在已使整流部件17上升的狀態(tài)下搬入,在將該基板S 載置于載置臺(tái)11上之后,使整流部件17下降至包圍基板S的位置, 另一方面,在將基板S從真空腔室1搬出時(shí),先使整流部件17上升, 然后將基板S搬出。此處,上述整流部件17,例如隔著板狀體17a設(shè) 置在載置臺(tái)11上,以從該板狀體17a的側(cè)面的例如4個(gè)位置伸出到載 置臺(tái)11外部的方式形成有突出部17b,在該突出部17b的下表面連接 有升降用支撐棒18a,通過(guò)升降機(jī)構(gòu)18使該升降用支撐棒18a升降, 由此使得整流部件17能夠升降。
但是,在Al膜的基于氯類(lèi)氣體的蝕刻處理中,會(huì)生成Al的氯化 物,其會(huì)附著在整流部件17的內(nèi)壁,當(dāng)其累積量變多時(shí),在使整流部 件17升降時(shí),該累積的Al的氯化物容易剝落,成為顆粒的發(fā)生原因。 因此,存在為了除去顆粒而必須頻繁地進(jìn)行維護(hù)的問(wèn)題。
該維護(hù)作業(yè)進(jìn)行如下工序使真空腔室1內(nèi)的氣氛恢復(fù)為大氣狀 態(tài),之后打開(kāi)該腔室1并進(jìn)行顆粒的除去作業(yè),接著關(guān)閉腔室1進(jìn)行 抽真空。但是,近年來(lái)隨著基板S的大型化,真空腔室1也在大型化, 使真空腔室1內(nèi)的氣氛恢復(fù)至大氣狀態(tài)的工序和進(jìn)行抽真空的工序需 要相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間。從而,維護(hù)作業(yè)整體的作業(yè)時(shí)間變得非常長(zhǎng),頻繁 進(jìn)行該維護(hù)作業(yè)成為阻礙生產(chǎn)率提高的重要原因之一。
于是,本發(fā)明人對(duì)以下結(jié)構(gòu)進(jìn)行了研究以包圍基板的方式設(shè)置 整流部件,并以不驅(qū)動(dòng)該整流部件的方式將基板載置在載置臺(tái)上,由 此抑制顆粒的發(fā)生。另外,作為與整流部件相關(guān)的專(zhuān)利先行文獻(xiàn),在 專(zhuān)利文獻(xiàn)1中,記載有在下部電極上設(shè)置構(gòu)成為能夠通過(guò)移動(dòng)機(jī)構(gòu)突 出的可動(dòng)型的環(huán)作為整流部件的結(jié)構(gòu),在專(zhuān)利文獻(xiàn)2中,記載有以包 圍基板的外圍部的方式設(shè)置具備氣體流通口的側(cè)壁作為整流部件的結(jié) 構(gòu),在專(zhuān)利文獻(xiàn)3中,記載有通過(guò)沿基板的周邊設(shè)置的多個(gè)側(cè)壁部構(gòu)
成整流部件的例子,但在以上文獻(xiàn)中,均沒(méi)有記載不驅(qū)動(dòng)整流部件就 能夠?qū)⒒遢d置在載置臺(tái)上的結(jié)構(gòu),根據(jù)這些文獻(xiàn)記載的技術(shù),不能 解決上述課題。
專(zhuān)利文獻(xiàn)l:日本特開(kāi)平7-74155號(hào)公報(bào) 專(zhuān)利文獻(xiàn)2:日本特開(kāi)2003-243364號(hào)公報(bào) 專(zhuān)利文獻(xiàn)3:日本特開(kāi)2005-259989號(hào)公報(bào)
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于以上情況而完成的,其目的在于提供一種在向處理 容器內(nèi)流入處理氣體并對(duì)被處理體進(jìn)行處理時(shí),能夠提高處理的面內(nèi) 均勻性并抑制顆粒附著到被處理體上的技術(shù)。
為此,本發(fā)明的處理裝置的特征在于,包括 設(shè)置于處理容器內(nèi)部,且用于在上部載置被處理體的載置臺(tái);
用于從上述載置臺(tái)的上方側(cè)供給處理氣體,并對(duì)載置在上述載置
臺(tái)上的被處理體進(jìn)行處理的處理氣體供給機(jī)構(gòu);
用于對(duì)上述處理容器的內(nèi)部進(jìn)行排氣的排氣機(jī)構(gòu); 形成于上述處理容器的側(cè)壁部,且通過(guò)開(kāi)閉部件被開(kāi)閉的上述被
處理體的搬入搬出口;和
整流用結(jié)構(gòu)體,其以包圍上述載置臺(tái)上的被處理體載置區(qū)域的方
式設(shè)置,在載置于上述載置臺(tái)上的被處理體的周?chē)纬商幚須怏w的氣
體滯留區(qū)域,用來(lái)使該被處理體周邊部的上述處理氣體的流速變慢, 上述整流用結(jié)構(gòu)體的上述搬入搬出口側(cè)構(gòu)成為筒狀部件,該筒狀
部件用于區(qū)劃形成從該搬入搬出口朝向上述被處理體載置區(qū)域的被處
理體搬送路徑。
此處,上述整流用結(jié)構(gòu)體也可以以其上端比上述被處理體的搬送
高度位置更高的方式設(shè)置在上述載置臺(tái)上。另外,優(yōu)選上述筒狀部件
的搬入搬出口側(cè)的端部與處理容器的氣氛未連通。另外,上述整流用 結(jié)構(gòu)體的上述筒狀部件以外的部位,既可以構(gòu)成為從上述載置臺(tái)向上
方延伸的整流壁,也可以構(gòu)成為一端側(cè)朝向上述被處理體載置區(qū)域開(kāi) 口、其他端側(cè)為在處理容器的側(cè)壁側(cè)被關(guān)閉的扁平的結(jié)構(gòu)體。此時(shí), 在上述被處理體是四邊形的情況下,既可以構(gòu)成為上述筒狀部件設(shè)置
于上述載置臺(tái)的四邊形的被處理體載置區(qū)域的一邊側(cè),在該一邊以外 的剩下的三個(gè)其他邊側(cè),上述結(jié)構(gòu)體的一端側(cè)沿該其他邊開(kāi)口,也可 以構(gòu)成為上述結(jié)構(gòu)體的其他端側(cè)通過(guò)處理容器的側(cè)壁被關(guān)閉。
另外,在本發(fā)明中,也可以設(shè)置沿上述載置臺(tái)的被處理體載置區(qū) 域的周邊設(shè)置的、用于向載置在上述載置臺(tái)上的被處理體的周邊部供 給非處理氣體的非處理氣體供給部。此處,作為對(duì)上述被處理體進(jìn)行 的處理,能夠列舉形成在被處理體表面的鋁膜的蝕刻處理。
發(fā)明的效果
根據(jù)本發(fā)明,因?yàn)樵诶谜饔媒Y(jié)構(gòu)體包圍被處理體的周?chē)臓?態(tài)下,對(duì)被處理體供給處理氣體并進(jìn)行處理,所以在處理的期間在被 處理體的周?chē)纬蓺怏w滯留區(qū)域。因此,在被處理體的外圍,處理氣 體的流速降低,從而使得在被處理體面內(nèi)處理速度變得一致,能夠提 高處理的面內(nèi)均勻性。另外,因?yàn)楸惶幚眢w從處理容器的搬入搬出口 通過(guò)成為整流用結(jié)構(gòu)部件的一部分的筒狀部件的內(nèi)部空間被搬入,所 以不移動(dòng)上述整流用結(jié)構(gòu)體就能夠?qū)⒈惶幚眢w載置在載置臺(tái)上。因此, 能夠抑制附著在整流用結(jié)構(gòu)體上的處理生成物的剝落,抑制顆粒附著 到被處理體上。
圖1是表示本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的蝕刻處理裝置的截面圖。
圖2是表示上述蝕刻處理裝置中設(shè)置的整流用結(jié)構(gòu)體的結(jié)構(gòu)圖。
圖3是表示上述蝕刻處理裝置中設(shè)置的整流用結(jié)構(gòu)體的平面圖。
圖4是表示上述蝕刻處理裝置的作用的截面圖。
圖5是表示上述蝕刻處理裝置的作用的截面圖。
圖6是表示上述蝕刻處理裝置的其他例子的立體圖和平面圖。
圖7是表示上述蝕刻處理裝置的作用的截面圖。
圖8是表示上述蝕刻處理裝置的又一其他例子的立體圖和平面圖。
圖9是表示上述蝕刻處理裝置的作用的截面圖。
圖IO是表示上述蝕刻處理裝置的又一其他例子的截面圖。
圖11是表示上述蝕刻處理裝置的又一其他例子的立體圖。
圖12是表示上述蝕刻處理裝置的又一其他例子的截面圖。
圖13是表示現(xiàn)有的蝕刻處理裝置的截面圖。
圖14是基板S的平面圖。
圖15是表示現(xiàn)有的蝕刻處理裝置的立體圖。
符號(hào)的說(shuō)明
2蝕刻處理裝置
20處理容器
21 側(cè)壁部
22搬入搬出口
23 開(kāi)閉機(jī)構(gòu)
24排氣通路
3載置臺(tái)
4上部電極
31高頻電源部
47處理氣體供給部
5, 71整流用結(jié)構(gòu)體
51 隧道(tunnel)部件
52整流壁
72, 73筒狀部件
8非處理氣體供給部
81非處理氣體供給通路
82非處理氣體供給孔
83整流體
S FPD基板
具體實(shí)施例方式
以下,以將本發(fā)明的處理裝置應(yīng)用于用于對(duì)在被處理體例如FPD 基板的表面形成的鋁(Al)膜進(jìn)行蝕刻處理的蝕刻處理裝置的情況為 例,對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。圖1是上述蝕刻處理裝置2的縱 截面圖。該蝕刻處理裝置2設(shè)置有用于在內(nèi)部對(duì)FPD基板S施加蝕刻 處理的接地的處理容器20,該處理容器20例如形成為平面形狀為四角
形狀。
上述FPD基板S為四邊形的基板,上述處理容器20例如設(shè)定為 水平截面的一邊為3.5m、另一邊為3.0m左右的大小,例如由鋁等熱傳 導(dǎo)性良好的材料構(gòu)成。在上述處理容器20的一個(gè)側(cè)壁部21上,形成 有用于將基板搬入該處理容器20內(nèi)的搬入搬出口 22,該搬入搬出口 22通過(guò)構(gòu)成開(kāi)閉部件的開(kāi)閉機(jī)構(gòu)23,以能夠自由開(kāi)閉的方式構(gòu)成。
在上述處理容器20的內(nèi)部,配置有用于將基板S載置在其上方的 載置臺(tái)3。該載置臺(tái)3與產(chǎn)生等離子體用的高頻電源部31電連接,作 為用于使處理容器20內(nèi)產(chǎn)生等離子體的下部電極而發(fā)揮作用。該載置 臺(tái)3隔著絕緣部件32配置在處理容器20的底部,由此,下部電極設(shè) 置為從處理容器20電浮起的狀態(tài)。并且,在上述載置臺(tái)3表面的周邊 區(qū)域和側(cè)面上,設(shè)置有由陶瓷材料構(gòu)成的屏蔽環(huán)(shield ring) 33,其 用于在上述載置臺(tái)3上方均勻地形成等離子體。而且,在上述載置臺(tái)3 上設(shè)置有用于與該載置臺(tái)3進(jìn)行基板的交接的升降銷(xiāo)34,其在通過(guò)升 降機(jī)構(gòu)35與未圖示的外部的搬送機(jī)構(gòu)之間進(jìn)行基板S的交接的位置、 與比載置臺(tái)3表面更位于下方側(cè)的位置之間能夠自由升降。
另一方面,在處理容器20內(nèi)部的上述載置臺(tái)3的上方,以與該載 置臺(tái)3的表面相對(duì)的方式設(shè)置有平板狀的上部電極4,該上部電極4 由四邊形板狀的上部電極基座41所支撐。該上部電極4和上部電極基 座41例如由鋁構(gòu)成。并且,上述上部電極基座41的上表面與處理容 器20的頂部連接,由此,上部電極4設(shè)置為與處理容器20電導(dǎo)通的 狀態(tài),并且,由上部電極基座41與上部電極4包圍周?chē)傻膮^(qū)域構(gòu) 成氣體擴(kuò)散空間42。
另外,在處理容器20的頂部設(shè)置有處理氣體供給通路43,其與上 述氣體擴(kuò)散空間42連接,該處理氣體供給通路43的另一端與處理氣 體供給部44連接。在本例中,由上部電極4和上部電極基座41構(gòu)成 處理氣體供給機(jī)構(gòu)。
這樣,當(dāng)從處理氣體供給部44向氣體擴(kuò)散空間42供給處理氣體 時(shí),該處理氣體通過(guò)上部電極4上設(shè)置的氣體供給孔45被供給到上述 基板S上的處理空間,由此能進(jìn)行對(duì)基板S的蝕刻處理。另一方面, 處理容器20的底壁上連接有排氣通路24,該排氣通路24的另一端例
如連接有由真空泵組成的未圖示的真空排氣機(jī)構(gòu)。
進(jìn)而,在上述載置臺(tái)3的被處理體載置區(qū)域的周?chē)O(shè)置有用于
在載置在該載置臺(tái)3上的基板S的周?chē)纬商幚須怏w的氣體滯留區(qū)域 的整流用結(jié)構(gòu)體5,該整流用結(jié)構(gòu)體5例如以其上端比基板S的搬送高 度位置更高的方式設(shè)置。此處,上述搬送高度位置,是指通過(guò)外部搬 送機(jī)構(gòu)將基板S從上述搬入搬出口 22搬送到上述載置臺(tái)3的上方側(cè)時(shí) 的高度位置。
上述整流用結(jié)構(gòu)體5的上述搬入搬出口 22側(cè)構(gòu)成為形成筒狀部件 的隧道部件51,上述整流用結(jié)構(gòu)體5的上述隧道部件51以外的部位構(gòu) 成為整流壁52。上述隧道部件51為了區(qū)劃形成從上述搬入搬出口 22 朝向上述載置臺(tái)3的被處理體載置區(qū)域的搬送通路P(被處理體搬送路 徑)而構(gòu)成為筒狀,在本例中,該搬入搬出口側(cè)的端部(另一端側(cè)) 以包圍上述搬入搬出口 22的周?chē)姆绞竭B接到上述側(cè)壁部21的內(nèi)壁, 并且,其一端側(cè)以在上述載置區(qū)域側(cè)開(kāi)口的方式、且以該一端側(cè)的下 表面與載置臺(tái)3連接的方式設(shè)置。另外,在隧道部件51的內(nèi)部形成的 搬送通路P的搬入搬出口側(cè),以隔著搬入搬出口 22被上述開(kāi)閉機(jī)構(gòu)23 關(guān)閉的方式構(gòu)成,這樣,該隧道部件51的搬入搬出口側(cè)的端部以與處 理容器20內(nèi)的氣氛不連通的方式設(shè)置。
如圖1 圖3所示,上述被處理體載置區(qū)域是載置臺(tái)3上的載置基 板S的區(qū)域,上述隧道部件51的一端側(cè)在本例中以位于與上述載置區(qū) 域上載置的基板S的外部邊緣距離例如5mm左右的外側(cè)的方式設(shè)置。 另外,隧道部件51的高度與上述基板S的搬送通路P相應(yīng)地設(shè)置,優(yōu) 選設(shè)為例如50mm 150mm左右。
另外,上述整流壁52構(gòu)成為包圍上述載置臺(tái)3上載置的基板S的 除了上述搬入搬出口 22側(cè)的其他側(cè)面、且從上述載置臺(tái)3向上方延伸, 在本例中,上述整流壁52與上述隧道部件51的一端側(cè)連接。另外, 其高度例如設(shè)定為50mm 150mm左右,以上述隧道部件51的上端與 整流壁52的上端的高度位置對(duì)齊的方式構(gòu)成,這些上端的高度位置設(shè) 定為比從上述搬入搬出口 22到上述載置臺(tái)3的上方側(cè)的基板S的搬送 高度位置更高。
該隧道部件51與整流壁52例如由陶瓷構(gòu)成,其內(nèi)壁面的表面例
如由Ra (算術(shù)平均粗糙度)5ym左右的粗糙面形成。如此,從載置 臺(tái)3上的基板S來(lái)看,在該基板S的搬入搬出口22側(cè)的邊上,當(dāng)搬入 搬出口22被開(kāi)閉機(jī)構(gòu)23關(guān)閉時(shí),隧道部件51的搬入搬出口側(cè)的端部 被上述開(kāi)閉機(jī)構(gòu)23阻塞,通過(guò)該已被關(guān)閉的隧道部件51形成氣體滯 留空間。并且,該基板S的搬入搬出口 22側(cè)以外的邊上,處理氣體流 被整流壁52遮擋,由此使得處理氣體的流速降低,因而由該整流壁52 形成氣體滯留空間。如此,在載置臺(tái)3上的基板S的周?chē)伤淼啦?件51和整流壁52形成氣體滯留空間。
另外,上述蝕刻處理裝置2以被控制部6控制的方式構(gòu)成。該控 制部6例如由計(jì)算機(jī)組成,包括CPU、程序、存儲(chǔ)器。上述程序中裝 有命令(各步驟),其從控制部6向蝕刻處理裝置的各部發(fā)送控制信號(hào), 使各部執(zhí)行規(guī)定的蝕刻處理。該程序保存在計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)介質(zhì)例如軟盤(pán)、 光盤(pán)、硬盤(pán)、MO (磁光盤(pán))等存儲(chǔ)部中,安裝在控制部6上。
接著,利用圖4對(duì)本發(fā)明的蝕刻處理方法進(jìn)行說(shuō)明。而且,在圖4 中,上部電極4和上部電極基座41合起來(lái)用符號(hào)40表示。首先,通 過(guò)控制部6選擇目標(biāo)蝕刻處理的工藝處理方案。在控制部6中,根據(jù) 該工藝處理方案向蝕刻處理裝置的各部輸出控制信號(hào),如此對(duì)基板進(jìn) 行規(guī)定的蝕刻處理。
具體而言,例如圖4(a)所示,首先打開(kāi)開(kāi)閉機(jī)構(gòu)23,利用未圖示 的外部搬送機(jī)構(gòu)將表面形成有Al膜的基板S經(jīng)隧道部件51搬入處理 容器20內(nèi),使之移動(dòng)到載置部3上方側(cè)的交接位置。該交接位置為上 述載置部3的載置區(qū)域的上方側(cè)的位置。然后,使升降銷(xiāo)34上升,在 該交接位置上通過(guò)該升降銷(xiāo)34從上述搬送機(jī)構(gòu)接受基板S以后,使升 降銷(xiāo)34下降,將晶片W交接到載置部3上。另一方面,使上述搬送 機(jī)構(gòu)經(jīng)搬入搬出口 22退出之后,通過(guò)開(kāi)閉機(jī)構(gòu)23關(guān)閉搬入搬出口 22。 由此,隧道部件51的搬入搬出口側(cè)的開(kāi)口部隔著搬入搬出口 22被開(kāi) 閉機(jī)構(gòu)23關(guān)閉。
接著,如圖4(b)所示,作為處理氣體從處理氣體供給部44向基板 S噴出蝕刻處理用的處理氣體例如氯氣,并將處理容器20的內(nèi)部減壓 至規(guī)定的壓力,另一方面,從高頻電源部31向載置部3供給高頻電力。 這樣,在基板S的上方側(cè)的空間形成等離子體,使對(duì)基板S的蝕刻處
理得以進(jìn)行。
此時(shí),例如,如圖5所示,從上部電極4供給的處理氣體通過(guò)載
置臺(tái)3與處理容器20的內(nèi)壁之間的空隙61向下方側(cè)流動(dòng),通過(guò)排氣 通路24排氣。因此,在載置臺(tái)3上的基板S的表面,處理氣體從中央 側(cè)朝向外部側(cè)流動(dòng)。并且,因?yàn)樯鲜鏊淼啦考?1的另一端側(cè)與載置臺(tái) 3的上表面連接,所以在與基板S的搬入搬出口 22相對(duì)的一邊側(cè),在 隧道部件51的內(nèi)部也有處理氣體流通。
此處,因?yàn)樗淼啦考?1的搬入搬出口側(cè)被開(kāi)閉機(jī)構(gòu)23關(guān)閉,所 以難以排氣,處理氣體逐漸在隧道部件51的內(nèi)部累積,由此在隧道部 件51的內(nèi)部形成氣體滯留空間,達(dá)到了降低處理氣體的流速的作用。 另一方面,在基板S的搬入搬出口22側(cè)以外的邊上,處理氣體從上述 基板S的中央側(cè)向外部側(cè)流動(dòng),因此處理氣體沖撞在基板S周?chē)O(shè)置 的整流壁52上,沿著整流壁52流動(dòng)。從而,處理氣體以超過(guò)整流壁 52的方式流動(dòng),通過(guò)整流壁52形成難以排氣的狀態(tài),其流速被極端地 降低。這樣,處理氣體逐漸在整流壁52的內(nèi)側(cè)附近累積,形成氣體滯 留空間。
這樣,通過(guò)整流用結(jié)構(gòu)體5在基板S的周?chē)纬蓺怏w滯留空間, 由此處理氣體的流速在基板S的外圍部極端下降,因此處理氣體的供 給量與中央部相比被降低。因此,基板S的中央部和外圍部的蝕刻速 率變得幾乎一致,能夠在確?;迕鎯?nèi)的高的面內(nèi)均勻性的狀態(tài)下進(jìn) 行A1膜的蝕刻處理。
在上述例子中,因?yàn)閺陌岢霭崛肟?22經(jīng)構(gòu)成整流用結(jié)構(gòu)體5的一 部分的隧道部件51搬入基板S,所以不需使整流用結(jié)構(gòu)體5升降就能 夠在外部的搬送機(jī)構(gòu)和載置臺(tái)3之間進(jìn)行基板S的交接。因此,在隧 道部件51的內(nèi)壁和整流壁52等上,即使附著且累積有因蝕刻處理產(chǎn) 生的Al的氯化物,該累積的附著物也難以剝離,能夠抑制顆粒的產(chǎn)生。 由此,能夠降低進(jìn)行需要長(zhǎng)時(shí)間的除去A1氯化物的維護(hù)的頻度,因此 蝕刻處理裝置2的運(yùn)轉(zhuǎn)率得以提高,能夠提高生產(chǎn)率。
另外,如上所述,通過(guò)將隧道部件51的內(nèi)面和整流壁52的內(nèi)壁 面構(gòu)成為粗糙面,上述附著物會(huì)更加牢固地附著在隧道部件51和整流 壁52上,因此能夠更加抑制附著物的剝落。
接著,利用圖6和圖7對(duì)整流用結(jié)構(gòu)體5的另一例子進(jìn)行說(shuō)明。 本例中的整流用結(jié)構(gòu)體71的搬入搬出口 22側(cè)由上述隧道部件51構(gòu)成, 該隧道部件51設(shè)置在上述載置臺(tái)3的四邊形的載置區(qū)域的一邊側(cè)。并 且構(gòu)成為在上述整流用結(jié)構(gòu)體71的上述一邊以外的其余三個(gè)其他邊 側(cè),其一端沿該其他邊開(kāi)口、其他端側(cè)在處理容器20的側(cè)壁側(cè)被關(guān)閉 的成為扁平的結(jié)構(gòu)體的筒狀部件72。并且,在本例中,以下述方式構(gòu) 成上述筒狀部件72的一端側(cè)的下表面與上述載置臺(tái)3連接,上述筒 狀部件72的另一端側(cè)連接到與該邊相對(duì)的處理容器20的內(nèi)壁部,該 另一端側(cè)通過(guò)處理容器20的側(cè)壁被關(guān)閉。上述隧道部件51和筒狀部 件72以包圍載置臺(tái)3上的基板S的周?chē)w的方式相互連接。
上述筒狀部件72的一端側(cè)例如設(shè)置在位于與上述載置區(qū)域上載置 的基板S的外部邊緣距離例如5mm左右的外側(cè)的位置。并且,筒狀部 件72的高度優(yōu)選為例如50mm 150mm左右,以上述隧道部件51的 上端與筒狀部件72的上端的高度位置相互對(duì)齊的方式設(shè)置,其上端的 高度位置設(shè)定為比上述基板S的搬送高度位置更高。
在本例中,從處理氣體供給部44供給的處理氣體,如圖6(b)所示, 通過(guò)載置臺(tái)3的角部和處理容器20的內(nèi)壁的角部之間形成的空隙62 向下方側(cè)流動(dòng),并通過(guò)排氣通路24排氣。然后,基板S附近的處理氣 體,如上所述,從中央側(cè)向外部側(cè)流動(dòng),因此,例如如圖7所示,流 入隧道部件51和筒狀部件72的內(nèi)部。這樣,上述筒狀部件72的內(nèi)部 成為處理氣體的通氣空間,這些筒狀部件72的另一端側(cè)如上所述與處 理容器20的內(nèi)壁連接且關(guān)閉,因而難以排氣,處理氣體逐漸累積在筒 狀部件72的內(nèi)部,由此在筒狀部件72的內(nèi)部形成氣體滯留空間,達(dá) 到降低處理氣體流速的作用。這樣,因?yàn)樗淼啦考?1和筒狀部件72 的內(nèi)部起到氣體滯留空間的作用,所以蝕刻氣體的流速在基板S的外 周?chē)档?,能夠提高蝕刻處理的面內(nèi)均勻性。
另外,在本例中,例如如圖6和圖7所示,具有以下優(yōu)點(diǎn)例如 在處理容器20上形成有用于確認(rèn)處理容器20內(nèi)的基板S的設(shè)置情況 的觀察窗25的情況下,能夠通過(guò)筒狀部件72的開(kāi)口部通過(guò)目視確認(rèn) 上述設(shè)置情況,或通過(guò)EPD (End Point Detector:終點(diǎn)檢測(cè)器)能夠檢 測(cè)出處理的終點(diǎn)。
進(jìn)而,作為構(gòu)成整流用結(jié)構(gòu)體71的筒狀部件72,如圖8和圖9 所示,其他端側(cè)也可以被處理容器20的側(cè)壁部以外的部件關(guān)閉。例如 圖9所示,本例中的筒狀部件73被設(shè)為其截面形狀為〕字形,包括設(shè) 置在載置臺(tái)3的基板S的載置區(qū)域的外側(cè)的底部73a、以從該底部73a 向上方延伸的方式設(shè)置的壁部73b、和在該壁部73b的上端與基板S 的載置區(qū)域側(cè)大致水平地延伸的蓋部73c。上述底部73a的內(nèi)端設(shè)置為 位于與上述基板S的載置區(qū)域距離例如5mm左右的外側(cè),上述底部73a 的外端設(shè)置為位于與上述基板S的載置區(qū)域距離例如150mm左右的外 側(cè),蓋部73c的內(nèi)端設(shè)置為位于基板S的載置區(qū)域的外側(cè)。另外,例 如優(yōu)選設(shè)定壁部73b的高度為50mm 150mm左右,蓋部73c的寬度 為150mm左右,以上述隧道部件51的上端和筒狀部件73的上端(蓋 部73c)的高度位置相互對(duì)齊的方式構(gòu)成,該上端的高度位置設(shè)定為比 上述基板S的搬送位置更高。
在本例中,從處理氣體供給部44供給的處理氣體,如圖9所示, 通過(guò)在設(shè)置在載置臺(tái)3上的筒狀部件73和處理容器20的內(nèi)壁之間形 成的空隙63向下方側(cè)流動(dòng),并通過(guò)排氣通路24被排氣。并且,基板S 附近的處理氣體,如上所述從中央側(cè)向外部側(cè)流動(dòng),因此在流入隧道 部件51的內(nèi)部的同時(shí),也流入筒狀部件73的內(nèi)部。
此處,因?yàn)橥矤畈考?3被壁部73b關(guān)閉,所以處理氣體逐漸在筒 狀部件73內(nèi)部累積,由此在筒狀部件73的內(nèi)部形成氣體滯留空間, 發(fā)揮降低處理氣體流速的作用。由此,隧道部件51和筒狀部件73的 內(nèi)部作為氣體滯留空間發(fā)揮作用,因此蝕刻氣體的流速在基板S的外 周?chē)档?,能夠提高蝕刻處理的面內(nèi)均勻性。
另外,在上述整流用結(jié)構(gòu)體71的設(shè)置有隧道部件51的邊以外的 其余三個(gè)其他邊側(cè)設(shè)置有筒狀的結(jié)構(gòu)體(筒狀部件),但是也可以不使 用這樣的結(jié)構(gòu)體,改為使用平面形狀被形成為二字形的結(jié)構(gòu)體,該結(jié) 構(gòu)體為其一端側(cè)沿該其他邊開(kāi)口、其他端側(cè)在處理容器20的側(cè)壁側(cè)被 關(guān)閉的扁平的結(jié)構(gòu)體,其包圍設(shè)置有隧道部件51的邊以外的其余三個(gè) 其他邊側(cè)的周?chē)w。這樣,即使是在連通上述三邊的周?chē)臓顟B(tài)下 圍繞而成的結(jié)構(gòu)體,該結(jié)構(gòu)體的內(nèi)部也能發(fā)揮氣體滯留空間的功能, 因此能夠提高蝕刻處理的面內(nèi)均勻性。
進(jìn)一步使用圖IO對(duì)本發(fā)明的其他例子進(jìn)行說(shuō)明。在本例中,沿上 述載置臺(tái)3的被處理體載置區(qū)域的周邊,設(shè)置有用于向載置在上述載
置臺(tái)3上的基板S的周邊部供給非處理氣體的非處理氣體供給部8。具 體而言,例如使用如圖8所示的組合設(shè)置有筒狀部件73和非處理氣體 供給部8的例子進(jìn)行說(shuō)明,上述筒狀部件73的底部73a的厚度設(shè)定為 大于載置臺(tái)3上的基板S的厚度,在上述底部73a中內(nèi)置構(gòu)成有上述 非處理氣體供給通路81,使得能夠從該底部73a的內(nèi)壁面朝向載置臺(tái) 3上的基板S的周邊部供給非處理氣體。
另外,隧道部件51的底部51a的厚度也設(shè)定為大于載置臺(tái)3上的 基板S的厚度,在該底部51a中內(nèi)置構(gòu)成有上述非處理氣體供給通路 81,使得能夠從該底部51a的內(nèi)面朝向載置臺(tái)3上的基板S的周邊部 供給非處理氣體。在該筒狀部件73和隧道部件51的內(nèi)部形成的非處 理氣體供給通路81例如在筒狀部件73和隧道部件51的內(nèi)部沿上述四 邊形被處理體載置區(qū)域的邊形成,且以通過(guò)非處理氣體供給管81a向 其內(nèi)部供給非處理氣體的方式構(gòu)成。圖中82是在上述筒狀部件73的 底部73a和隧道部件51的底部51a的內(nèi)壁上沿上述四邊形的載置區(qū)域 的邊形成的多個(gè)非處理氣體供給孔,該非處理氣體供給孔82與上述非 處理氣體供給通路81連接。
在本例中,非處理氣體供給部8由非處理氣體供給通路81、非處 理氣體供給管81a和非處理氣體供給孔82構(gòu)成,從非處理氣體供給管 81a供給到非處理氣體供給通路81的非處理氣體,通過(guò)非處理氣體供 給孔82被供給到載置臺(tái)3上的基板S的周邊部。作為上述非處理氣體, 使用氦(He)氣、氖(Ne)氣、氬(Ar)氣等稀有氣體,以及氮(N2) 氣、氧(02)氣等。此處,也有相對(duì)基板S的周邊部,從上述非處理 氣體供給孔82大致水平地供給非處理氣體的情況,或稍微向下供給非 處理氣體的情況。
在本例中,由于向基板S的周邊部供給非處理氣體,所以處理氣 體在該周邊部被非處理氣體稀釋。因此,上述基板S的周邊部的蝕刻 速率降低,能夠提高蝕刻處理的面內(nèi)均勻性。
另外,例如,如圖11所示,非處理氣體供給部8也可以構(gòu)成為 在上述載置臺(tái)3的載置區(qū)域的外側(cè),以包圍基板S的方式設(shè)置高度大
于上述基板S的厚度的環(huán)狀的整流體83,并在該整流體83的內(nèi)壁面上 沿基板S的邊設(shè)置多個(gè)非處理氣體供給孔84,以從此向載置臺(tái)3上的 基板S的周邊部的大致側(cè)面或稍微下方側(cè)供給非處理氣體的方式,在 上述整流體83中內(nèi)置上述非處理氣體供給通路(未圖示)。
在這種情況下,即使載置臺(tái)3的上表面配置得比搬入搬出口 22的 下端更靠下方側(cè),且將整流體83設(shè)置在載置臺(tái)3上,在整流體83的 上方側(cè)進(jìn)行外部搬送機(jī)構(gòu)與載置臺(tái)3的交接銷(xiāo)34之間的基板S的交接, 且上述整流體83不妨礙上述搬送機(jī)構(gòu)和交接銷(xiāo)34之間的基板S的交 接的情況下,也不需要設(shè)置上述隧道部件51。另外,上述非處理氣體 供給部8也可以組合設(shè)置上述圖1、圖6所示的整流用結(jié)構(gòu)體5、 71。 而且,也可以采用不在隧道部件51中設(shè)置非處理氣體供給通路81和 非處理氣體供給孔82的結(jié)構(gòu),如果非處理氣體供給孔82沿被處理體 載置區(qū)域的周邊部設(shè)置,則其形狀也可以是縫隙狀。
上述例子中,構(gòu)成為隧道部件51的一端側(cè)的下表面與載置臺(tái)3的 上表面連接,但例如也可以如12(a)所示,令隧道部件51的一端側(cè)的下 端側(cè)端面與載置臺(tái)3的側(cè)部連接,在隧道部件51的內(nèi)部設(shè)置從載置臺(tái) 3上的基板S的側(cè)面至搬入搬出口22的高度調(diào)整部件85。并且,例如 也可以如圖12(b)所示,將載置臺(tái)3以其上表面位于比搬入搬出口 22 的下端更靠下方側(cè)的方式設(shè)置,使高度調(diào)整部件85介于隧道部件51 和載置臺(tái)3的上表面之間,連接隧道部件51和載置臺(tái)3。此情況也包 括整流用結(jié)構(gòu)體5設(shè)置在載置臺(tái)3上的情況。
進(jìn)而,上述隧道部件51也可以設(shè)置為其搬入搬出口側(cè)的端部與形 成有上述搬入搬出口 22的上述側(cè)壁部21連接,例如,如圖12(c)所示, 也可以構(gòu)成為在上述搬入搬出口 22內(nèi)部開(kāi)口,在此情況下,構(gòu)成為隧 道部件51的搬入搬出口側(cè)的開(kāi)口部能由開(kāi)閉機(jī)構(gòu)23通過(guò)例如彈性部 件(未圖示)關(guān)閉。并且,如果在隧道部件51的內(nèi)部形成氣體滯留空 間,則上述隧道部件51的搬入搬出口側(cè)的端部并非一定需要關(guān)閉。進(jìn) 而,也可以通過(guò)未圖示的加熱機(jī)構(gòu)對(duì)整流用結(jié)構(gòu)體5、 71、 73進(jìn)行加 熱,抑制上述處理中的反應(yīng)生成物的附著。 《實(shí)施例》 (實(shí)驗(yàn)例)
以下,對(duì)為了確認(rèn)本發(fā)明的效果而進(jìn)行的實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明。在以 下的實(shí)驗(yàn)中,使用圖1所示的蝕刻處理裝置,分別使用以下結(jié)構(gòu)作為整流用結(jié)構(gòu)體對(duì)表面疊層有Ti膜和Al膜的基板S進(jìn)行蝕刻處理圖8 所示的使用隧道部件51和筒狀部件73的結(jié)構(gòu)(實(shí)施例1),圖10所示 的使用隧道部件51和具備非處理氣體供給部8的筒狀部件73的結(jié)構(gòu) (實(shí)施例2),不設(shè)置整流用結(jié)構(gòu)體的結(jié)構(gòu)(比較例l),然后在基板S 的面內(nèi)的22個(gè)位置對(duì)此時(shí)的蝕刻速率進(jìn)行測(cè)定,通過(guò)(最大值一最小 值)/ (最大值+最小值)計(jì)算出上述蝕刻速率的面內(nèi)均勻性。此處, 上述最大值表示蝕刻速率的最大值,上述最小值表示蝕刻速率的最小 值。
蝕刻處理?xiàng)l件均如下所述
基板尺寸730mmX920mm 處理壓力3.99Pa (30mTorr) 蝕刻氣體Cl2+N2 (結(jié)果)
其結(jié)果為,蝕刻速率的面內(nèi)均勻性如下所述 實(shí)施例1: ±16.5% 實(shí)施例2: ±10.1%
比較例3: ±23.3%
由此,能夠確認(rèn),如實(shí)施例1和實(shí)施例2那樣使用本發(fā)明的整流
用結(jié)構(gòu)體的情況、與不使用比較例1的整流用結(jié)構(gòu)體的情況相比,蝕 刻速率的面內(nèi)均勻性均更高,能夠理解本發(fā)明的整流用結(jié)構(gòu)體的有用性。
另外,本發(fā)明的處理裝置不僅能夠應(yīng)用于蝕刻處理,也能夠應(yīng)用
于灰化、CVD等其他的使用處理氣體對(duì)被處理體進(jìn)行處理的處理。并 且,處理也并不限定于等離子體處理,也可以是其他的氣體處理。而 且,作為被處理體,并不限定于四邊形基板,也可以是FPD基板以外的半導(dǎo)體晶片W等。
權(quán)利要求
1.一種處理裝置,其特征在于,包括設(shè)置于處理容器內(nèi)部且用于在其上部載置被處理體的載置臺(tái);用于從所述載置臺(tái)的上方側(cè)供給處理氣體,并對(duì)載置在所述載置臺(tái)上的被處理體進(jìn)行處理的處理氣體供給機(jī)構(gòu);用于對(duì)所述處理容器的內(nèi)部進(jìn)行排氣的排氣機(jī)構(gòu);形成于所述處理容器的側(cè)壁部,且通過(guò)開(kāi)閉部件被開(kāi)閉的所述被處理體的搬入搬出口;和整流用結(jié)構(gòu)體,其以包圍所述載置臺(tái)上的被處理體載置區(qū)域的方式設(shè)置,用于在載置于所述載置臺(tái)上的被處理體的周?chē)纬商幚須怏w的氣體滯留區(qū)域,使該被處理體周邊部的所述處理氣體的流速變慢,所述整流用結(jié)構(gòu)體的所述搬入搬出口側(cè)構(gòu)成為筒狀部件,該筒狀部件用于區(qū)劃形成從該搬入搬出口朝向所述被處理體載置區(qū)域的被處理體搬送路徑。
2. 如權(quán)利要求1所述的處理裝置,其特征在于-所述整流用結(jié)構(gòu)體以其上端比所述被處理體的搬送高度位置更高的方式設(shè)置在所述載置臺(tái)上。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的處理裝置,其特征在于 所述筒狀部件的搬入搬出口側(cè)的端部與處理容器的氣氛未連通。
4. 如權(quán)利要求1 3中任一項(xiàng)所述的處理裝置,其特征在于所述整流用結(jié)構(gòu)體的所述筒狀部件以外的部位構(gòu)成為從所述載置 臺(tái)向上方延伸的整流壁。
5. 如權(quán)利要求1 4中任一項(xiàng)所述的處理裝置,其特征在于所述整流用結(jié)構(gòu)體的所述筒狀部件以外的部位構(gòu)成為一端側(cè)朝向 所述被處理體載置區(qū)域開(kāi)口 ,其他端側(cè)在處理容器的側(cè)壁側(cè)被關(guān)閉的 扁平的結(jié)構(gòu)體。
6. 如權(quán)利要求5項(xiàng)所述的處理裝置,其特征在于 所述被處理體為四邊形基板,所述筒狀部件設(shè)置于所述載置臺(tái)的四邊形的被處理體載置區(qū)域的 一邊側(cè),在該一邊以外的剩下的三個(gè)其他邊側(cè),所述結(jié)構(gòu)體的一端側(cè) 沿該其他邊開(kāi)口。
7. 如權(quán)利要求5或6所述的處理裝置,其特征在于-所述結(jié)構(gòu)體的其他端側(cè)通過(guò)處理容器的側(cè)壁被關(guān)閉。
8. 如權(quán)利要求1 7中任一項(xiàng)所述的處理裝置,其特征在于,包括沿著所述載置臺(tái)的被處理體載置區(qū)域的周邊設(shè)置、且用于向載置 在所述載置臺(tái)上的被處理體的周邊部供給非處理氣體的非處理氣體供給部。
9. 如權(quán)利要求1 8中任一項(xiàng)所述的處理裝置,其特征在于對(duì)所述被處理體進(jìn)行的處理是形成于被處理體表面的鋁膜的蝕刻 處理。
全文摘要
本發(fā)明提供一種處理裝置,其在處理容器內(nèi)流入處理氣體并對(duì)被處理體進(jìn)行處理時(shí),能夠提高處理的面內(nèi)均勻性,抑制顆粒附著在被處理體上。在側(cè)壁部(21)上具備通過(guò)開(kāi)閉機(jī)構(gòu)(23)被開(kāi)閉的搬入搬出口(22)的處理容器(20)中,設(shè)置整流用結(jié)構(gòu)體(5),其包圍基板(S)的載置臺(tái)(3)的載置區(qū)域,且其上端比基板(S)的搬送高度位置更高,用于在載置于上述載置臺(tái)(3)上的基板(S)的周?chē)纬商幚須怏w的氣體滯留區(qū)域,減慢基板(S)的周邊部的上述處理氣體的流速。該整流用結(jié)構(gòu)體(5)的上述搬入搬出口(22)側(cè)構(gòu)成為隧道部件(51),該隧道部件(51)用于在該搬入搬出口(22)與上述載置區(qū)域端之間區(qū)劃形成基板(S)的搬送通路(P)。
文檔編號(hào)H01L21/3065GK101373707SQ20081021401
公開(kāi)日2009年2月25日 申請(qǐng)日期2008年8月22日 優(yōu)先權(quán)日2007年8月24日
發(fā)明者東條利洋, 佐佐木和男 申請(qǐng)人:東京毅力科創(chuàng)株式會(huì)社