本發(fā)明專利技術(shù)提供一種區(qū)域溫度控制結(jié)構(gòu)體。該區(qū)域溫度控制結(jié)構(gòu)體為具有被控制為不同的溫度的兩個(gè)以上的區(qū)域的結(jié)構(gòu)體，其抑制沿著各區(qū)域的排列方向的導(dǎo)熱來保持溫度差，并且對于來自與各區(qū)域的排列方向交叉的方向的輸入熱確保順暢地傳導(dǎo)熱來抑制產(chǎn)生熱點(diǎn)。該區(qū)域溫度控制結(jié)構(gòu)體具有表面溫度被控制為各自不同的溫度的兩個(gè)以上的區(qū)域和配置在上述兩個(gè)區(qū)域彼此之間的各向異性導(dǎo)熱材料層。該各向異性導(dǎo)熱材料層沿著兩個(gè)以上的區(qū)域的排列方向的熱導(dǎo)率小于與兩個(gè)以上的區(qū)域的排列方向交叉的方向上的熱導(dǎo)率。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
【國外來華專利技術(shù)】
本專利技術(shù)涉及ー種具有表面溫度被控制為各自不同的溫度的區(qū)域的區(qū)域溫度控制結(jié)構(gòu)體。
技術(shù)介紹
在對作為基板的半導(dǎo)體晶圓(以下，簡稱為“晶圓”。)實(shí)施等離子體處理的基板處理裝置中，作為載置晶圓的載置臺(基座)，公知有將載置面分割成多個(gè)環(huán)狀溫度區(qū)域來控制并利用各環(huán)狀溫度區(qū)域支承晶圓的基座。如利用各環(huán)狀溫度區(qū)域支承晶圓的基座那樣，在表面被多個(gè)溫度區(qū)域控制的區(qū)域溫度控制結(jié)構(gòu)體或者具有被調(diào)整為不同的溫度的多個(gè)組合溫度區(qū)域構(gòu)件的組合結(jié)構(gòu)體中，存在以下的問題在分別調(diào)節(jié)各區(qū)域的溫度時(shí)，熱在相鄰的不同的環(huán)狀溫度區(qū)域的交界面或者連結(jié)面中發(fā)生移動，熱效率降低。并且，存在不能確保區(qū)域彼此之間的溫度差這樣的另 一問題。因此，為了防止調(diào)節(jié)該區(qū)域溫度控制結(jié)構(gòu)體或者組合結(jié)構(gòu)體的溫度時(shí)的熱效率的降低，并且確保區(qū)域彼此之間的溫度差，開發(fā)出有在相鄰的區(qū)域彼此之間配置絕熱件或者利用熱導(dǎo)率不同的原材料構(gòu)成相鄰的區(qū)域的技術(shù)(例如，參照專利文獻(xiàn)I)。先行技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)I :日本特開2004 — 292297號公報(bào)但是，在區(qū)域溫度控制結(jié)構(gòu)體中在被控制為不同的溫度的區(qū)域彼此之間配置有絕熱件的情況下，雖然能夠防止熱在隔著絕熱件的區(qū)域彼此之間傳導(dǎo)，但存以下的問題對于從與各區(qū)域的排列方向交叉的方向輸入熱，絕熱件的正上部的溫度變得高于周圍的溫度，形成溫度的異常點(diǎn)(以下稱作“熱點(diǎn)(hot spot)”。)。熱點(diǎn)不僅阻礙被調(diào)整、控制為規(guī)定的溫度的該區(qū)域的溫度均勻性，而且也成為使熱效率降低的原因。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
_9] 專利技術(shù)要解決的問題本專利技術(shù)的目的在于提供ー種區(qū)域溫度控制結(jié)構(gòu)體，其是具有被控制為不同的溫度的兩個(gè)以上的區(qū)域的結(jié)構(gòu)體，能夠抑制沿著各區(qū)域的排列方向的導(dǎo)熱來保持溫度差，并且對于來自與各區(qū)域的排列方向交叉的方向的輸入熱能夠確保順暢地導(dǎo)熱來抑制產(chǎn)生熱點(diǎn)。用于解決問題的方案為了達(dá)到上述目的，本專利技術(shù)的區(qū)域溫度控制結(jié)構(gòu)體的特征在于，該區(qū)域溫度控制結(jié)構(gòu)體具有表面溫度被控制為各自不同的溫度的兩個(gè)以上的區(qū)域和配置在上述兩個(gè)以上的區(qū)域彼此之間的各向異性導(dǎo)熱材料層，上述各向異性導(dǎo)熱材料層沿著上述兩個(gè)以上的區(qū)域的排列方向的熱導(dǎo)率小于與上述兩個(gè)以上的區(qū)域的排列方向交叉的方向上的熱導(dǎo)率。采用本專利技術(shù)的技術(shù)方案，區(qū)域溫度控制結(jié)構(gòu)體具有表面溫度被控制為各自不同的溫度的兩個(gè)以上的區(qū)域和配置在該兩個(gè)以上的區(qū)域彼此之間的各向異性導(dǎo)熱材料層，各向異性導(dǎo)熱材料層沿著該兩個(gè)以上的區(qū)域的排列方向的熱導(dǎo)率小干與該兩個(gè)以上的區(qū)域的排列方向交叉的方向上的熱導(dǎo)率，因此，能夠抑制熱沿著兩個(gè)以上的區(qū)域的排列方向移動來保持溫度差，并且對于來自與兩個(gè)以上的區(qū)域的排列方向交叉的方向的輸入熱能夠確保順暢地傳導(dǎo)熱來抑制產(chǎn)生熱點(diǎn)。在本專利技術(shù)的技術(shù)方案中，優(yōu)選的是，在沿著上述兩個(gè)以上的區(qū)域的排列方向的導(dǎo)熱和與排列方向交叉的方向上的導(dǎo)熱之間的相對關(guān)系中，上述各向異性導(dǎo)熱材料層對于沿著上述兩個(gè)以上的區(qū)域的排列方向的導(dǎo)熱作為絕熱層發(fā)揮作用，對于與上述兩個(gè)以上的區(qū)域的排列方向交叉的方向上的導(dǎo)熱作為導(dǎo)熱層發(fā)揮作用。在本專利技術(shù)的技術(shù)方案中，優(yōu)選的是，上述各向異性導(dǎo)熱材料層的與上述兩個(gè)以上的區(qū)域的排列方向交叉的方向上的熱導(dǎo)率與沿著上述兩個(gè)以上的區(qū)域的排列方向的熱導(dǎo)率之比是7以上。在本專利技術(shù)的技術(shù)方案中，優(yōu)選的是，上述各向異性導(dǎo)熱材料層由從鈦ー碳、鋁ー碳 纖維、鈦一鋁及玻碳一碳之中選擇的復(fù)合材料構(gòu)成。在本專利技術(shù)的技術(shù)方案中，優(yōu)選的是，上述兩個(gè)以上的區(qū)域由各向同性導(dǎo)熱材料形成。在本專利技術(shù)的技術(shù)方案中，優(yōu)選的是，上述區(qū)域溫度控制結(jié)構(gòu)體是上述兩個(gè)以上的區(qū)域在規(guī)定方向上排列而成的板狀體，上述各向異性導(dǎo)熱材料層在上述板狀體的厚度方向上貫穿上述板狀體。在本專利技術(shù)的技術(shù)方案中，優(yōu)選的是，在上述兩個(gè)以上的區(qū)域中分別設(shè)有溫度調(diào)整部件，上述各向異性導(dǎo)熱材料層配置在相鄰的溫度調(diào)整部件彼此之間。在本專利技術(shù)的技術(shù)方案中，優(yōu)選的是，上述溫度調(diào)整部件是供換熱介質(zhì)流通的環(huán)狀介質(zhì)流路、帕爾貼元件或者電阻加熱體。在本專利技術(shù)的技術(shù)方案中，優(yōu)選的是，上述區(qū)域溫度控制結(jié)構(gòu)體是基板處理裝置的載置臺、上部電極板及沉積屏蔽件之中的任ー個(gè)。附圖說明圖I是表示將本專利技術(shù)的實(shí)施方式的區(qū)域溫度控制結(jié)構(gòu)體用作構(gòu)成構(gòu)件的基板處理裝置的概略結(jié)構(gòu)的剖視圖。圖2是表示本專利技術(shù)的實(shí)施方式的區(qū)域溫度控制結(jié)構(gòu)體的一例的概略結(jié)構(gòu)的剖視圖。圖3A是表示配置在圖2中的第I環(huán)狀溫度區(qū)域與第2環(huán)狀溫度區(qū)域之間的環(huán)狀交界構(gòu)件的截面切片的立體圖。圖3B是表示配置在圖2中的第I環(huán)狀溫度區(qū)域與第2環(huán)狀溫度區(qū)域之間的環(huán)狀交界構(gòu)件的截面切片的立體圖。圖3C是表示配置在圖2中的第I環(huán)狀溫度區(qū)域與第2環(huán)狀溫度區(qū)域之間的環(huán)狀交界構(gòu)件的截面切片的立體圖。圖3D是表示配置在圖2中的第I環(huán)狀溫度區(qū)域與第2環(huán)狀溫度區(qū)域之間的環(huán)狀交界構(gòu)件的截面切片的立體圖。圖4是表示圖3A 圖3D所示的環(huán)狀交界構(gòu)件的水平半徑方向上的導(dǎo)熱特性的圖。圖5是表示圖3A 圖3D所示的環(huán)狀交界構(gòu)件的鉛垂方向上的導(dǎo)熱特性的圖。圖6是表示作為本專利技術(shù)的第I實(shí)施方式的區(qū)域溫度控制結(jié)構(gòu)體的基座的概略結(jié)構(gòu)的剖視圖。圖7是表示圖6的基座的變形例的剖視圖。圖8是表示作為本專利技術(shù)的第2實(shí)施方式的區(qū)域溫度控制結(jié)構(gòu)體的沉積屏蔽件的概略結(jié)構(gòu)的剖視圖。圖9是表示作為本專利技術(shù)的第3實(shí)施方式的區(qū)域溫度控制結(jié)構(gòu)體的上部電極板的概略結(jié)構(gòu)的剖視圖。 具體實(shí)施例方式以下使用附圖詳細(xì)說明本專利技術(shù)的實(shí)施方式。圖I是表示將本專利技術(shù)的實(shí)施方式的區(qū)域溫度控制結(jié)構(gòu)體用作構(gòu)成構(gòu)件的基板處理裝置的概略結(jié)構(gòu)的剖視圖。在圖I中，該基板處理裝置用于對晶圓實(shí)施規(guī)定的等離子體蝕刻處理。基板處理裝置10具有用于容納晶圓W的腔室11，在腔室11內(nèi)配置有用于載置晶圓W的圓板狀的基座12。由腔室11的內(nèi)側(cè)壁和基座12的側(cè)面形成了側(cè)方排氣通路13。在側(cè)方排氣通路13的中途配置有排氣板14。排氣板14是具有多個(gè)通孔的板狀構(gòu)件，作為將腔室11的內(nèi)部分隔成上部和下部的分隔板發(fā)揮作用。在由排氣板14分隔開的腔室11內(nèi)部的上部(以下稱作“處理室”。)15中如后述那樣產(chǎn)生等離子體。另外，在腔室11的內(nèi)部的下部(以下稱作“排氣室(歧管)”。)16上連接有用于排出腔室11內(nèi)的氣體的排氣管17。排氣板14捕捉或者反射在處理室15內(nèi)產(chǎn)生的等離子體，防止等離子體向歧管16泄漏。在排氣管17 上連接有 TMP(Turbo Molecular Pump :潤輪分子泵)及 DP(Dry Pump 干式泵)(都省略圖示)，上述的泵對腔室11內(nèi)進(jìn)行抽真空而減壓至規(guī)定壓力。另外，腔室11內(nèi)的壓カ由APC閥(省略圖示)控制。在腔室11內(nèi)的基座12上經(jīng)由第I整合器19連接有第I高頻電源18，并且經(jīng)由第2整合器21連接有第2高頻電源20，第I高頻電源18用于對基座12施加較低的頻率、例如2MHz的偏壓用的高頻電力，第2高頻電源20用于對基座12施加較高的高頻、例如60MHz的等離子體生成用的高頻電力。由此，基座12作為電極發(fā)揮作用。另外，第I整合器19及第2整合器21減少來自基座12的高頻電カ的反射來使向基座12施加高頻電カ的施加效率最大。在基座12的上部配置有靜電吸盤23，該靜電吸盤23在其內(nèi)部具有靜電電極板22。靜電吸盤23具有臺階，由陶瓷等構(gòu)成。在靜電電極板22上連接有直流電源24，若向靜電電本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
【技術(shù)特征摘要】
【國外來華專利技術(shù)】...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：佐佐木康晴，
申請(專利權(quán))人：東京毅力科創(chuàng)株式會社，
類型：
國別省市：
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