[发明专利]静电卡盘装置及静电卡盘装置的制造方法

说明书

一种静电卡盘装置，具备设置有载置面的载置台、聚焦环及冷却机构，在载置台的保持部设置包围其周围的圆环状的槽部和向槽部的底面开口的贯穿孔，在保持部中，槽部的宽度方向两侧的上表面为与聚焦环接触并保持的保持面，保持面由槽部内周侧的内周面和比槽部更靠外周侧的外周面构成，保持面满足：条件(i)，保持面为在厚度方向的截面中连接与保持面的最内周对应的第1点和与保持面的最外周对应的第2点的直线从所述第1点向所述第2点具有正的斜率或负的斜率的形状，且0≤|在保持面的厚度方向的截面中与最内周对应的第1点的高度‑与最外周对应的第2点的高度|≤10μm；条件(ii)，内周面及外周面的泄漏面积小于0.7mm²。

技术领域

本发明涉及一种静电卡盘装置及静电卡盘装置的制造方法。

本申请主张基于2018年8月2日在日本申请的日本专利申请2018-146324号的优先权，并将其内容援用于此。

背景技术

以往，在半导体制造工艺中使用的等离子体蚀刻装置中，使用了能够将晶片(板状试样)安装并固定在试样台(载置台)上且能够将该晶片维持在所期望的温度的静电卡盘装置。该静电卡盘装置在上部具备包围晶片载置面配置于晶片吸附部的外周缘部的环部件(聚焦环)。

在传统的等离子体蚀刻装置中，若为了蚀刻而对固定在静电卡盘装置的载置台上的晶片照射等离子体，则该晶片的表面温度会上升。因此，为了抑制晶片的表面温度的上升，使冷却介质在静电卡盘装置的温度调整用基部中循环，从下侧对晶片进行了冷却。

并且，若对晶片照射等离子体，则聚焦环的表面温度也与晶片相同地上升。由于该上升，在上述温度调整用基部与聚焦环之间产生温度差，其结果，有时会产生晶片的表面温度的面内偏差。因此，已知一种冷却聚焦环以抑制聚焦环的表面温度的上升的技术。

例如，在专利文献1中，记载了一种静电卡盘装置，其在晶片的外周部设置有用于吸附聚焦环的第2静电吸附机构。在专利文献1中记载的静电卡盘装置中，通过使静电卡盘部以大于吸附晶片的力的力吸附聚焦环，并且向聚焦环的背面喷射冷却介质(冷却气体)对聚焦环的温度进行了调整。

并且，例如，在专利文献2中，记载了一种静电卡盘装置，其设置有分别向被静电卡盘部吸附的晶片吸附部和聚焦环供给传热气体的气体供给部。在专利文献2中记载的静电卡盘装置中，能够分别独立地控制晶片吸附部和聚焦环的温度。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2002-033376号公报

专利文献2：日本特开2012-134375号公报

发明内容

发明要解决的技术课题

近年来，因等离子体蚀刻装置的高功率化，照射于晶片的等离子体的热能增加，聚焦环的表面温度变得更高。相对于此，有时会采用增加冷却气体的压力来冷却聚焦环的方法。然而，在如专利文献1及专利文献2中记载的传统的静电卡盘装置中，有时无法充分控制聚焦环的表面温度。静电卡盘装置被要求进行进一步改进。

本发明是鉴于上述情况而完成的，其提供一种能够使板状试样的表面温度变得均匀的静电卡盘装置及其制造方法。

用于解决技术课题的手段

为了解决上述技术课题，本发明人等进行深入研究的结果，发现冷却气体泄漏是无法充分控制聚焦环的表面温度的主要原因之一。并且，发现若增加冷却气体的压力，则冷却气体的泄漏量增加。因此，发现根据以下方式的静电卡盘装置，能够减少冷却气体的泄漏，并完成了本发明。