專利名稱：載置臺和使用該載置臺的等離子體處理裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及在對液晶顯示裝置(LCD)等平板顯示器(FPD)制造 用的玻璃基板等基板實施干式蝕刻等的等離子體處理的處理腔室內(nèi)， 載置基板的載置臺和使用該載置臺的等離子體處理裝置。
背景技術(shù)：
例如，在FPD或半導(dǎo)體的制造工藝中，對作為被處理基板的玻璃 基板實施干式蝕刻等的等離子體處理。例如，在將玻璃基板載置在設(shè) 置于處理腔室內(nèi)的載置臺上的狀態(tài)下，通過向載置臺供給高頻電力而 生成等離子體，利用該等離子體對玻璃基板實施規(guī)定的等離子體處理。 作為這種等離子體處理中所使用的載置臺，從耐等離子體性等的觀點 出發(fā)，已知在表面形成有陶瓷噴鍍膜的載置臺。
在等離子體處理時，這種噴鍍膜通常被基板覆蓋，能夠防止等離子 體直接到達(dá)，但是玻璃基板角部的定位平臺部，玻璃基板的重疊量少， 由于玻璃基板的載置位置誤差，有時會發(fā)生噴鍍膜的角部露出，噴鍍 膜被削去的情況。
另一方面，在FPD用的玻璃基板的等離子體處理裝置中，在載置 臺周圍配置有陶瓷制的屏蔽環(huán)，但是近年來，F(xiàn)PD用的玻璃基板越來 越趨于大型化，很難一體形成，如專利文獻(xiàn)1中所載，使用分割型的 屏蔽環(huán)。
但是，這種分割型的屏蔽環(huán)由于分割零件的組裝公差，在接合部 分產(chǎn)生縫隙，等離子體從該縫隙部分侵入，于是噴鍍膜有時會被削去。
于是，在噴鍍膜被削去的情況下，現(xiàn)有技術(shù)中對削去的部分進(jìn)行 部分修復(fù)或者實施完全剝離再噴鍍而進(jìn)行修復(fù)，但是，修復(fù)頻率高， 修復(fù)成本極高。
專利文獻(xiàn)1:日本專利特開2003-115476號公報

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于上述情況而完成的，其目的在于，提供一種能夠降 低噴鍍膜的修復(fù)頻率的載置臺和使用這種載置臺的等離子體處理裝置。
為了解決上述課題，在本發(fā)明的第一觀點中提供一種載置臺，用 于在對基板實施等離子體處理的處理腔室內(nèi)載置基板，其特征在于， 包括基材、和形成于上述基材上并且在其上載置基板的載置部，上述 載置部包括構(gòu)成角部的陶瓷部件、和構(gòu)成此外的部分并在表面具有陶 瓷噴鍍膜的噴鍍部。
在本發(fā)明的第二觀點中提供一種載置臺，用于在對基板實施等離 子體處理的處理腔室內(nèi)載置基板，其特征在于，包括基材、形成于 上述基材上并且在其上載置基板的載置部、和設(shè)置在上述載置部周圍 的分割式的屏蔽部件。上述載置部包括構(gòu)成與上述屏蔽部件的分割部 分對應(yīng)的部位的陶瓷部件、和構(gòu)成此外的部分并在表面具有陶瓷噴鍍 膜的噴鍍部。
在本發(fā)明的第三觀點中提供一種載置臺，用于在對基板實施等離 子體處理的處理腔室內(nèi)載置基板，其特征在于，包括基材、形成于 上述基材上并且在其上載置基板的載置部、和設(shè)置在上述載置部周圍 的分割式的屏蔽部件。上述載置部包括構(gòu)成與上述屏蔽部件的角部和 分割部分對應(yīng)的部位的陶瓷部件、和構(gòu)成此外的部分并在表面具有陶 瓷噴鍍膜的噴鍍部。
在上述第一 第三觀點中，上述噴鍍部可以形成具有靜電吸附基 板的靜電卡盤的結(jié)構(gòu)。另外，上述靜電卡盤具有施加用于靜電吸附基 板的直流電壓的電極，優(yōu)選上述陶瓷部件的與上述電極對應(yīng)的上部形 成為不會掛在上述電極上的大小，不存在上述電極的下部與上述上部 相比形成為大徑。并且，上述基材為導(dǎo)電性基材，還具有向上述基材 供給高頻電力的高頻電力供給單元。優(yōu)選上述陶瓷噴鍍膜和上述陶瓷
部件由選自氧化鋁(A1203)、氧化釔(Y203)和氟化釔(YF3)中的材
料構(gòu)成。
在本發(fā)明的第四觀點中提供一種等離子體處理裝置，其特征在于，
包括收容基板的處理腔室；在上述處理腔室內(nèi)載置基板的具有上述第一 第三觀點中任一種結(jié)構(gòu)的載置臺；向上述處理容器內(nèi)供給處理 氣體的處理氣體供給機(jī)構(gòu)；在上述處理腔室內(nèi)生成處理氣體的等離子
體的等離子體生成機(jī)構(gòu)；和對上述處理腔室內(nèi)進(jìn)行排氣的排氣機(jī)構(gòu)。 發(fā)明效果
根據(jù)本發(fā)明，在對基板實施等離子體處理的處理腔室內(nèi)載置基板 的載置部中使用陶瓷噴鍍膜的載置臺上，在與容易受到等離子體損傷 的角部或/和屏蔽環(huán)的接合處對應(yīng)的部分設(shè)置有陶瓷部件，因此，陶瓷 部件承受大部分等離子體造成損傷，能夠使噴鍍膜幾乎不發(fā)生損傷。 因此，能夠明顯降低噴鍍膜的修復(fù)頻率，而且能夠使載置臺的修理成 本降至極低。


圖1是表示本發(fā)明一種實施方式的設(shè)置有載置臺的等離子體處理 裝置的截面圖。
圖2是放大表示在圖1的等離子體處理裝置中使用的載置臺的主 要部分的平面圖。
圖3是放大表示在圖1的等離子體處理裝置中使用的載置臺的主 要部分的截面圖。
圖4是表示靜電卡盤的角部被玻璃基板覆蓋狀態(tài)的平面圖。
圖5是表示靜電卡盤的角部露出狀態(tài)的平面圖。
圖6是表示在圖1的載置臺中使用的靜電卡盤的陶瓷部件的立體圖。
圖7是表示采用分割型屏蔽環(huán)的載置臺的立體圖。
圖8是表示在屏蔽環(huán)的分割片的接合部分產(chǎn)生縫隙狀態(tài)的示意圖。
圖9是放大表示圖7的載置臺的主要部分的平面圖。
圖10是放大表示圖7的載置臺的主要部分的截面圖。
圖11是表示在圖7的載置臺中使用的靜電卡盤的陶瓷部件的立體圖。
圖12是放大表示圖7的載置臺的其它例子的主要部分的平面圖。 圖13是表示在圖12所示的載置臺中使用的靜電卡盤的陶瓷部件的立體圖。 符號說明
1:等離子體處理裝置；2:處理腔室；3:載置臺；5:基材；6、 6'、 6":載置部；6a:角部；7、 7':屏蔽環(huán)；14:高頻電源；20:噴頭； 28:處理氣體供給源；34:直流電源；40:靜電卡盤；41:陶瓷噴鍍
膜；42:電極；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。
具體實施例方式
下面，參照附圖對本發(fā)明的實施方式進(jìn)行說明。圖1是表示本發(fā) 明一種實施方式的設(shè)置有載置臺的等離子體處理裝置的截面圖。該等
離子體處理裝置1是在FPD用玻璃基板G上進(jìn)行規(guī)定處理的裝置的截 面圖，并且構(gòu)成為電容耦合型平行平板等離子體蝕刻裝置。此處，作 為FPD，可以列舉出液晶顯示器(LCD)、電致發(fā)光(Electro Luminescence EL)顯示器、等離子體顯示面板(PDP)等。
該等離子體處理裝置1具有例如表面經(jīng)過鋁陽極化處理(陽極氧 化處理)的鋁制成的成型為方形的腔室2。在該處理腔室2內(nèi)的底部設(shè) 置有用于載置作為被處理基板的玻璃基板G的載置臺3。
載置臺3隔著絕緣部件4支承在處理腔室2的底部，包括設(shè)置 在金屬制的凸型基材5和基材5的凸部5a上的載置玻璃基板G的載置 部6、設(shè)置在載置部6和基材5的凸部5a周圍并且由絕緣性陶瓷例如 氧化鋁制成的框狀的屏蔽環(huán)7、和設(shè)置在基材5周圍的由絕緣性陶瓷例 如氧化鋁制成的環(huán)狀的絕緣環(huán)8。如后所述，載置部6具有靜電吸附玻 璃基板的靜電卡盤。
以貫通處理腔室2的底壁、絕緣部件4和載置臺3的方式，能夠 升降地插入用于在其上裝載以及卸載玻璃基板G的升降銷10。在搬送 玻璃基板G時，該升降銷10上升至載置臺3上方的搬送位置，除此時 之外，處于隱藏在載置臺3內(nèi)的狀態(tài)。
載置臺3的基材5與用于供給高頻電力的饋電線12連接，該1^Efe
7線12與匹配器13和高頻電源14連接。從高頻電源14向載置臺3的 基材5供給例如13.56MHz的高頻電力。因此，載置臺3具有下部電極 的功能。
在上述載置臺3的上方，設(shè)置有與該載置臺3平行相對的具有上 部電極功能的噴頭20。噴頭20被支承在處理腔室2的上部，在內(nèi)部具 有內(nèi)部空間21，并且在與載置臺3相對的面上形成有噴出處理氣體的 多個噴出孔22。該噴頭20接地，與具有下部電極功能的載置臺3—同 構(gòu)成一對平行平板電極。
在噴頭20的上表面設(shè)置有氣體導(dǎo)入口 24，該氣體導(dǎo)入口 24與處 理氣體供給管25連接，該處理氣體供給管25與處理氣體供給源28連 接。另外，在處理氣體供給管25中設(shè)置有開關(guān)閥26和質(zhì)量流量控制 器27。從處理氣體供給源28供給用于等離子體處理，例如用于等離子 體蝕刻的處理氣體。作為處理氣體，可以使用卣素氣體、02氣、Ar氣 等通常在該領(lǐng)域中使用的氣體。
在處理腔室2的底部形成有排氣管29，該排氣管29與排氣裝置 30連接。排氣裝置30配備有渦輪分子泵等真空泵，這樣就成為能夠?qū)?處理腔室2內(nèi)抽真空至規(guī)定的減壓氛圍的結(jié)構(gòu)。另外，在處理腔室2 的側(cè)壁上設(shè)置有基板搬入搬出口 31，該基板搬入搬出口 31可以利用閘 閥32開合。于是，在打開該閘閥32的狀態(tài)下，利用搬送裝置(未圖 示)將玻璃基板G搬入搬出。
下面，對載置臺3的載置部6的結(jié)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)的說明。
圖2是放大表示載置臺3的載置部6的平面圖，圖3是沿著該A-A 線的截面圖。如這些圖所示，載置部6包括表面具有陶瓷噴鍍膜41 且在內(nèi)部埋設(shè)有電極42的作為噴鍍部的靜電卡盤40;和構(gòu)成角部的陶 瓷部件43。電極42呈現(xiàn)比玻璃基板G稍小的矩形，例如通過噴鍍形 成。電極42與饋電線33連接，饋電線33與直流電源34連接，通過 向電極42施加來自直流電源34的直流電壓，玻璃基板G被庫侖力等 的靜電吸附力所吸附。其中，電極42也可以是板材。
作為陶瓷噴鍍膜41和陶瓷部件43的構(gòu)成材料，例如可以列舉出 氧化鋁(A1203)、氧化釔(Y203)和氟化釔(YF3)等，只要兩者是選
自上述材料之中的材料，為相同的材料或者不同的材料均可。M:成本方面出發(fā)，優(yōu)選氧化鋁(八1203)，但是，在注重等離子體耐性的情況下，
優(yōu)選氧化釔(Y203)和氟化釔(YF3)。并且，作為陶瓷噴鍍膜41和陶 瓷部件43的構(gòu)成材料，并非限于這些材料，也可以是其它的介電體陶瓷。
在具有靜電卡盤40的載置部6的角部，形成有與上述陶瓷部件43 對應(yīng)的切槽，將上述陶瓷部件43嵌入該部分中，并且用屏蔽環(huán)7壓住。
如圖4的平面圖所示，載置部6的角部6a，通常情況下被玻璃基 板G所覆蓋，即使在定向平臺F存在的角部的位置，也被玻璃基板G 所覆蓋。但是，定位平臺F存在的角部的重疊邊小，如圖5所示，有 時因基板G的載置位置的一點點偏離，載置部6的角部6a就會露出， 暴露于等離子體中，從而會受到等離子體造成的損傷。現(xiàn)有技術(shù)中， 由于這種暴露于等離子體中的角部也采用陶瓷噴鍍膜構(gòu)成，因此，每 當(dāng)角部因等離子體而受到損傷時，為了修復(fù)噴鍍膜，必須進(jìn)行再噴鍍 處理，修復(fù)頻率高，修復(fù)成本高。
與此相反，在采用陶瓷部件43構(gòu)成角部6a的情況下，由于陶瓷 部件43承受大部分等離子體對角部的損傷，所以在受到損傷的情況下， 能夠通過陶瓷部件43的更換而應(yīng)對，而且?guī)缀醪粫l(fā)生噴鍍膜的損傷。 因此，能夠明顯減少噴鍍膜的修復(fù)頻率，而且能夠使載置臺3的修復(fù) 成本降至極低。另夕卜，如果考慮上述這一點，使用價廉的氧化鋁(八1203) 構(gòu)成幾乎不受等離子體損傷的陶瓷噴鍍膜41，使用等離子體耐性高的 氧化釔(Y203)或者氟化釔(YF3)構(gòu)成承受大部分等離子體損傷的陶 瓷部件43，這樣不會導(dǎo)致成本過高，能夠提高等離子體耐性。
如圖6的立體圖所示，該陶瓷部件43其上部43a形成為小徑，使 其不會掛在靜電卡盤40的電極42上?？紤]組裝性，不存在電極的下 部43b形成為大徑。
下面，對以上述方式構(gòu)成的等離子體處理裝置1的處理動作進(jìn)行 說明。
首先，打開閘閥32，利用搬送臂(未圖示)將玻璃基板G通過基 板搬入搬出口 31搬入處理腔室2內(nèi)，并載置在載置臺3的靜電卡盤6 上。在這種情況下，使升降銷IO朝向上方突出并位于支承位置，將搬 送臂上的玻璃基板G轉(zhuǎn)移到升降銷10上。然后，使升降銷10、下降并將玻璃基板G載置在載置臺3的靜電卡盤6上。
之后，關(guān)閉閘閥32，利用排氣裝置30將處理腔室2內(nèi)抽真空至規(guī) 定的真空度。接著，從直流電源34向靜電卡盤40的電極42施加電壓， 從而靜電吸附玻璃基板G。并且，打開閥26， 一邊利用質(zhì)量流量控制 器27調(diào)整其流量， 一邊將處理氣體從處理氣體供給源28通過處理氣 體供給管25、氣體導(dǎo)入口24導(dǎo)入噴頭20的內(nèi)部空間21，并且通過噴 出孔22向基板G均勻地噴出， 一邊調(diào)解排氣量一邊將處理腔室2內(nèi)控 制在規(guī)定的壓力。
在這種狀態(tài)下，從高頻電源14通過匹配器13向載置臺3的基材5 供給用于生成等離子體的高頻電力，在作為下部電極的載置臺3與作 為上部電極的噴頭20之間產(chǎn)生高頻電場，并生成處理氣體的等離子體， 利用該等離子體對玻璃基板G實施等離子體處理。
此時，如上所述，在玻璃基板G的角部形成有定位平臺F的情況 下，如圖5所示，有時因玻璃基板G的載置位置發(fā)生偏離，角部6a暴 露于等離子體中而受到損傷，但如果該部分是陶瓷噴鍍膜，則為了對 其進(jìn)行修復(fù)必須再次實施噴鍍處理。在本實施方式中，在該部分設(shè)置 有陶瓷部件43，陶瓷部件43承受大部分等離子體對角部的損傷，因此 能夠通過陶瓷部件43的更換而應(yīng)對，而且能夠幾乎不發(fā)生陶瓷噴鍍膜 的損傷。因此，能夠明顯減少噴鍍膜的修復(fù)頻率，而且能夠使載置臺3 的修理成本降至極低。
另外，陶瓷部件43的上部43a形成為小徑，使其不會掛在電極42 上，由于電極42能夠形成與過去同樣的形狀，因此，能夠避免靜電吸 附時電場對玻璃基板G的電場的影響和對直流電壓施加部的影響。另 外，使下部43b形成為大徑，這樣就能夠提高穩(wěn)定性并改善部件的組 裝性。
下面，對載置臺3的其它例子進(jìn)行說明。
此處，使用分割型的屏蔽環(huán)7'。具體而言，如圖7所示，組裝4 個分割片51，構(gòu)成屏蔽環(huán)7'。
在這種情況下，由于分割片51的組裝公差，如圖8所示，在分割 片51的接合部分52產(chǎn)生縫隙，有時會發(fā)生等離子體從該縫隙部分侵 入的情況。此處，使用在此情況下能夠防止噴鍍膜損傷的載置部6'。圖9是
表示使用載置部6'的載置臺的主要部分的平面圖，圖IO是沿著B-B線 的截面圖。如這些圖所示，載置部6'與載置部6同樣，具有由陶瓷噴 鍍膜41和電極42構(gòu)成的靜電卡盤40，但是與載置部6不同，在與接 合部分52對應(yīng)的位置上配置有陶瓷部件43'。該陶瓷部件43'可以按照 與上述陶瓷部件43同樣的方式構(gòu)成。在載置部6'上，在與接合部分52 對應(yīng)的位置形成有切槽，上述陶瓷部件43'被嵌入該部分中，并且利用 屏蔽環(huán)7'壓住。此時的陶瓷部件43'的形狀如圖11的立體圖所示，同樣， 其上部43a'形成為小徑，使其不會掛在靜電卡盤40的電極42上?？?慮組裝性，不存在電極的下部43b'形成為大徑。
通過形成這種載置部6'的結(jié)構(gòu)，即便在等離子體處理時等離子體 從屏蔽環(huán)7'鄰接的分割片51的接合部分52侵入的情況下，被暴露于 等離子體中而受到損傷的基本上也僅是陶瓷部件43'，能夠通過陶瓷部 件43'的更換而應(yīng)對，而且能夠幾乎不發(fā)生噴鍍膜的損傷。因此，不僅 能明顯降低噴鍍膜的修復(fù)頻率，而且能夠使載置臺3的修理成本降至 極低。
下面，對載置臺3的另外的其它例子進(jìn)行說明。
此處，與上述例子同樣，使用分割型的屏蔽環(huán)7'，采用有可能在 分割片51的接合部分52產(chǎn)生縫隙而發(fā)生等離子體損傷，并且，在載 置部的角部也可能發(fā)生等離子體損傷的情況下能夠應(yīng)對的載置部的結(jié) 構(gòu)。
圖12是表示載置臺的另外的其它例子的平面圖。如該圖所示，載 置部6"與載置部6、 6'不同，從與接合部分52對應(yīng)的位置至角部6a"， 形成有陶瓷部件43"。該陶瓷部件43"可以按照與上述陶瓷部件43、 43' 同樣的方式構(gòu)成。在載置部6"上，預(yù)先形成有從與接合部分52對應(yīng)的 位置至角部6a"的切槽，上述陶瓷部件43"被嵌入該部分中，并且利用 屏蔽環(huán)7'壓住。此時的陶瓷部件43"的形狀如圖13的立體圖所示，同 樣，其上部43a"形成為小徑，使其不會掛在電極42上?？紤]組裝性， 不存在電極的下部43b"形成為大徑。
通過形成這種載置部6"的結(jié)構(gòu)，即便在等離子體處理時等離子體 從屏蔽環(huán)7'鄰接的分割片51的接合部分52侵入的情況下，或者角部6a"暴露于等離子體中的情況下，被暴露于等離子體中而受到損傷的基 本上也僅是陶瓷部件43"，能夠通過陶瓷部件43"的更換而應(yīng)對，而且 能夠幾乎不發(fā)生噴鍍膜的損傷。因此，能夠明顯降低噴鍍膜的修復(fù)頻 率，而且能夠使載置臺3的修理成本降至極低。
再者，本發(fā)明不局限于上述實施方式，可以有各種各樣的變形。 例如，在上述實施方式中，表示了本發(fā)明應(yīng)用于FPD用的玻璃基板的 等離子體處理的情況，但是并不局限于此，對于其它各種各樣的基板 也能夠適用。
另外，在上述實施方式中，舉例表示了使用靜電卡盤的載置臺的 載置部，但是，并非一定使用靜電卡盤，在載置部僅使用陶瓷噴鍍膜 形成的情況下也能夠適用。
權(quán)利要求
1. 一種載置臺，用于在對基板實施等離子體處理的處理腔室內(nèi)載 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載置基板的載置部，其中， 所述載置部包括構(gòu)成角部的陶瓷部件、和構(gòu)成此外的部分并在表 面具有陶瓷噴鍍膜的噴鍍部。
2. —種載置臺，用于在對基板實施等離子體處理的處理腔室內(nèi)載置基板，其特征在于，包括 基材；形成于所述基材上并且在其上載置基板的載置部，和 設(shè)置在所述載置部周圍的分割式的屏蔽部件，其中， 所述載置部包括構(gòu)成與所述屏蔽部件的分割部分對應(yīng)的部位的陶 瓷部件、和構(gòu)成此外的部分并在表面具有陶瓷噴鍍膜的噴鍍部。
3. —種載置臺，用于在對基板實施等離子體處理的處理腔室內(nèi)載 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載置基板的載置部，和 設(shè)置在所述載置部周圍的分割式的屏蔽部件，其中， 所述載置部包括構(gòu)成與所述屏蔽部件的角部和分割部分對應(yīng)的部 位的陶瓷部件、和構(gòu)成此外的部分并在表面具有陶瓷噴鍍膜的噴鍍部。
4. 如權(quán)利要求1 3中任一項所述的載置臺，其特征在于， 所述噴鍍部具有靜電吸附基板的靜電卡盤。
5. 如權(quán)利要求4所述的載置臺，其特征在于， 所述靜電卡盤具有施加用于靜電吸附基板的直流電壓的電極，所述陶瓷部件的與所述電極對應(yīng)的上部形成為不會掛在所述電極上的大小，不存在所述電極的下部與所述上部相比形成為大徑。
6. 如權(quán)利要求1 5中任一項所述的載置臺，其特征在于，所述基材為導(dǎo)電性基材，還包括向所述基材供給高頻電力的高頻電力供給單元。
7. 如權(quán)利要求1 6中任一項所述的載置臺，其特征在于， 所述陶瓷噴鍍膜和所述陶瓷部件由選自氧化鋁(A1203)、氧化釔(Y203)和氟化釔(YF3)中的材料構(gòu)成。
8. —種等離子體處理裝置，其特征在于，包括 收容基板的處理腔室；在所述處理腔室內(nèi)載置基板的具有上述權(quán)利要求1 7中任一項所 述結(jié)構(gòu)的載置臺；向所述處理容器內(nèi)供給處理氣體的處理氣體供給機(jī)構(gòu)； 在所述處理腔室內(nèi)生成處理氣體的等離子體的等離子體生成機(jī)構(gòu)；禾口對所述處理腔室內(nèi)進(jìn)行排氣的排氣機(jī)構(gòu)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種能夠減低噴鍍膜的修復(fù)頻率的載置臺和使用這種載置臺的等離子體處理裝置。該載置臺(3)在對基板(G)實施等離子體處理的處理腔室內(nèi)載置基板，包括基材(5)和形成于基材上并且在其上載置有基板的載置部(6)，載置部(6)包括構(gòu)成角部(6a)的陶瓷部件(43)和陶瓷噴鍍膜(41)。
文檔編號H01L21/67GK101312143SQ20081009993
公開日2008年11月26日 申請日期2008年5月22日 優(yōu)先權(quán)日2007年5月22日
發(fā)明者佐佐木芳彥, 南雅人 申請人:東京毅力科創(chuàng)株式會社