特開 2022-189082 プラズマ処理装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022189082

(43)【公開日】2022-12-22

(54)【発明の名称】プラズマ処理装置

(51)【国際特許分類】

   H01L 21/3065 20060101AFI20221215BHJP

   H05H 1/46 20060101ALN20221215BHJP

【ＦＩ】

H01L21/302 101G

H05H1/46 M

【審査請求】未請求

【請求項の数】4

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021097449

(22)【出願日】2021-06-10

(71)【出願人】

【識別番号】000219967

【氏名又は名称】東京エレクトロン株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100107766

【弁理士】

【氏名又は名称】伊東 忠重

(74)【代理人】

【識別番号】100070150

【弁理士】

【氏名又は名称】伊東 忠彦

(72)【発明者】

【氏名】高橋 秀一

【テーマコード（参考）】

2G084

5F004

【Ｆターム（参考）】

2G084BB26

2G084CC04

2G084CC05

2G084CC09

2G084CC12

2G084CC33

2G084DD02

2G084DD23

2G084DD24

2G084DD37

2G084DD38

2G084DD55

2G084FF15

5F004AA15

5F004BA06

5F004BA09

5F004BB13

5F004BB18

5F004BB22

5F004BB25

5F004BB26

5F004BB28

5F004BB29

5F004CA06

(57)【要約】

【課題】パーティクルを抑制するプラズマ処理装置を提供する。
【解決手段】チャンバ筐体及び前記チャンバ筐体の上部開口を閉じる天部を有するチャンバを備える、プラズマ処理装置であって、前記天部は、上部電極と、前記上部電極の周囲に設けられ、前記上部電極と前記チャンバ筐体とを電気的に絶縁する絶縁部材と、を有し、前記絶縁部材の下部は、前記絶縁部材の上部よりも外周側に配置される、プラズマ処理装置。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

チャンバ筐体及び前記チャンバ筐体の上部開口を閉じる天部を有するチャンバを備える、プラズマ処理装置であって、
前記天部は、
上部電極と、
前記上部電極の周囲に設けられ、前記上部電極と前記チャンバ筐体とを電気的に絶縁する絶縁部材と、を有し、
前記絶縁部材の下部は、前記絶縁部材の上部よりも外周側に配置される、
プラズマ処理装置。

【請求項2】

前記上部電極の下部側面は、前記上部電極の上部側面よりも外周側に配置され、
前記絶縁部材の下部内周面は、前記絶縁部材の上部内周面よりも外周側に配置され、
前記上部電極の下部側面は、前記絶縁部材の上部内周面よりも外周側に配置される、
請求項１に記載のプラズマ処理装置。

【請求項3】

前記天部は、
前記絶縁部材の周囲に設けられ、前記チャンバ筐体と導通する導通部材と、を有し、
前記絶縁部材の下部外周面は、前記絶縁部材の上部外周面よりも外周側に配置され、
前記導通部材の下部内周面は、前記導通部材の上部内周面よりも外周側に配置され、
前記絶縁部材の下部外周面は、前記導通部材の上部内周面よりも外周側に配置される、
請求項１または請求項２に記載のプラズマ処理装置。

【請求項4】

前記チャンバ内に基板を支持する基板支持部を備え、
前記上部電極と前記絶縁部材の隙間は、前記基板支持部よりも外周側で前記チャンバ内の空間に連通する、
請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載のプラズマ処理装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、プラズマ処理装置に関する。

【背景技術】

【0002】

上部電極に電圧又は電流を印加するプラズマ処理装置が知られている。

【0003】

特許文献１には、減圧可能な内部空間の中でプラズマ処理を行うプラズマ処理装置であって、前記内部空間をその中に提供するチャンバと、前記内部空間の中に設けられており、その上に載置される基板を支持するように構成された支持台と、各々が、前記チャンバに含まれるか、前記チャンバとは別体である一つ以上の第１部材であり、各々の少なくとも一部が、前記内部空間を含む減圧環境に晒されるように設けられた、該一つ以上の第１部材と、各々が、前記チャンバに含まれるか、前記チャンバとは別体である一つ以上の第２部材であり、各々が、前記一つ以上の第１部材のうち対応の第１部材に接し、各々の少なくとも一部が、大気圧環境下に配置された、該一つ以上の第２部材と、各々が前記一つ以上の第２部材のうち対応の第２部材の中に設けられた空洞に冷媒を供給するように構成された一つ以上の供給器と、を備える、プラズマ処理装置が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１９－１９７８４９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

ところで、特許文献１に開示されているプラズマ処理装置において、チャンバは、有底略円筒形状のチャンバ本体と、チャンバ本体の上部開口を閉じる天部と、を有している。天部は、上部電極と、チャンバ本体の側壁の上に設けられる略環状の金属部材と、上部電極と金属部材との間に設けられる絶縁部材と、を有している。天部の部材間の隙間からパーティクルが生じ、ウエハ上に付着するおそれがある。

【0006】

一の側面では、本開示は、パーティクルを抑制するプラズマ処理装置を提供する。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記課題を解決するために、一の態様によれば、チャンバ筐体及び前記チャンバ筐体の上部開口を閉じる天部を有するチャンバを備える、プラズマ処理装置であって、前記天部は、上部電極と、前記上部電極の周囲に設けられ、前記上部電極と前記チャンバ筐体とを電気的に絶縁する絶縁部材と、を有し、前記絶縁部材の下部は、前記絶縁部材の上部よりも外周側に配置される、プラズマ処理装置が提供される。

【発明の効果】

【0008】

一の側面によれば、パーティクルを抑制するプラズマ処理装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】一実施形態に係るプラズマ処理システムの構成例を示す図。

【図2】一実施形態に係るプラズマ処理装置の上部電極の構造を説明する断面模式図の一例。

【図3】参考例に係るプラズマ処理装置の上部電極の構造を説明する断面模式図の一例。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、図面を参照して本開示を実施するための形態について説明する。各図面において、同一構成部分には同一符号を付し、重複した説明を省略する場合がある。

【0011】

以下に、プラズマ処理システムの構成例について説明する。図１は、一実施形態に係るプラズマ処理システムの構成例を示す図である。

【0012】

プラズマ処理システムは、容量結合プラズマ処理装置１及び制御部２を含む。容量結合プラズマ処理装置１は、プラズマ処理チャンバ（チャンバ）１０、ガス供給部２０、電源３０及び排気システム４０を含む。また、プラズマ処理装置１は、基板支持部１１及びガス導入部を含む。ガス導入部は、少なくとも１つの処理ガスをプラズマ処理チャンバ１０内に導入するように構成される。ガス導入部は、シャワーヘッド１３（図２で後述する上部電極５１ともいう。）を含む。基板支持部１１は、プラズマ処理チャンバ１０内に配置される。シャワーヘッド１３は、基板支持部１１の上方に配置される。一実施形態において、シャワーヘッド１３は、プラズマ処理チャンバ１０の天部（ｃｅｉｌｉｎｇ）の少なくとも一部を構成する。プラズマ処理チャンバ１０は、シャワーヘッド１３、プラズマ処理チャンバ１０の側壁１０ａ及び基板支持部１１により規定されたプラズマ処理空間１０ｓを有する。プラズマ処理チャンバ１０は、少なくとも１つの処理ガスをプラズマ処理空間１０ｓに供給するための少なくとも１つのガス供給口と、プラズマ処理空間１０ｓからガスを排出するための少なくとも１つのガス排出口１０ｅとを有する。側壁１０ａは接地される。シャワーヘッド１３及び基板支持部１１は、プラズマ処理チャンバ１０筐体とは電気的に絶縁される。

【0013】

基板支持部１１は、本体部１１１及びリングアセンブリ１１２を含む。本体部１１１は、基板（ウェハ）Ｗを支持するための中央領域（基板支持面）１１１ａと、リングアセンブリ１１２を支持するための環状領域（リング支持面）１１１ｂとを有する。本体部１１１の環状領域１１１ｂは、平面視で本体部１１１の中央領域１１１ａを囲んでいる。基板Ｗは、本体部１１１の中央領域１１１ａ上に配置され、リングアセンブリ１１２は、本体部１１１の中央領域１１１ａ上の基板Ｗを囲むように本体部１１１の環状領域１１１ｂ上に配置される。一実施形態において、本体部１１１は、基台及び静電チャックを含む。基台は、導電性部材を含む。基台の導電性部材は下部電極として機能する。静電チャックは、基台の上に配置される。静電チャックの上面は、基板支持面１１１ａを有する。リングアセンブリ１１２は、１又は複数の環状部材を含む。１又は複数の環状部材のうち少なくとも１つはエッジリングである。また、図示は省略するが、基板支持部１１は、静電チャック、リングアセンブリ１１２及び基板Ｗのうち少なくとも１つをターゲット温度に調節するように構成される温調モジュールを含んでもよい。温調モジュールは、ヒータ、伝熱媒体、流路、又はこれらの組み合わせを含んでもよい。流路には、ブラインやガスのような伝熱流体が流れる。また、基板支持部１１は、基板Ｗの裏面と基板支持面１１１ａとの間に伝熱ガスを供給するように構成された伝熱ガス供給部を含んでもよい。

【0014】

シャワーヘッド１３は、ガス供給部２０からの少なくとも１つの処理ガスをプラズマ処理空間１０ｓ内に導入するように構成される。シャワーヘッド１３は、少なくとも１つのガス供給口１３ａ、少なくとも１つのガス拡散室１３ｂ、及び複数のガス導入口１３ｃを有する。ガス供給口１３ａに供給された処理ガスは、ガス拡散室１３ｂを通過して複数のガス導入口１３ｃからプラズマ処理空間１０ｓ内に導入される。また、シャワーヘッド１３は、導電性部材を含む。シャワーヘッド１３の導電性部材は上部電極として機能する。なお、ガス導入部は、シャワーヘッド１３に加えて、側壁１０ａに形成された１又は複数の開口部に取り付けられる１又は複数のサイドガス注入部（ＳＧＩ：Ｓｉｄｅ Ｇａｓ Ｉｎｊｅｃｔｏｒ）を含んでもよい。

【0015】

ガス供給部２０は、少なくとも１つのガスソース２１及び少なくとも１つの流量制御器２２を含んでもよい。一実施形態において、ガス供給部２０は、少なくとも１つの処理ガスを、それぞれに対応のガスソース２１からそれぞれに対応の流量制御器２２を介してシャワーヘッド１３に供給するように構成される。各流量制御器２２は、例えばマスフローコントローラ又は圧力制御式の流量制御器を含んでもよい。さらに、ガス供給部２０は、少なくとも１つの処理ガスの流量を変調又はパルス化する１又はそれ以上の流量変調デバイスを含んでもよい。

【0016】

電源３０は、少なくとも１つのインピーダンス整合回路を介してプラズマ処理チャンバ１０に結合されるＲＦ電源３１を含む。ＲＦ電源３１は、ソースＲＦ信号及びバイアスＲＦ信号のような少なくとも１つのＲＦ信号（ＲＦ電力）を、基板支持部１１の導電性部材及び／又はシャワーヘッド１３の導電性部材に供給するように構成される。これにより、プラズマ処理空間１０ｓに供給された少なくとも１つの処理ガスからプラズマが形成される。従って、ＲＦ電源３１は、プラズマ処理チャンバ１０において１又はそれ以上の処理ガスからプラズマを生成するように構成されるプラズマ生成部の少なくとも一部として機能し得る。また、バイアスＲＦ信号を基板支持部１１の導電性部材に供給することにより、基板Ｗにバイアス電位が発生し、形成されたプラズマ中のイオン成分を基板Ｗに引き込むことができる。

【0017】

一実施形態において、ＲＦ電源３１は、第１のＲＦ生成部３１ａ及び第２のＲＦ生成部３１ｂを含む。第１のＲＦ生成部３１ａは、少なくとも１つのインピーダンス整合回路を介して基板支持部１１の導電性部材及び／又はシャワーヘッド１３の導電性部材に結合され、プラズマ生成用のソースＲＦ信号（ソースＲＦ電力）を生成するように構成される。一実施形態において、ソースＲＦ信号は、１３ＭＨｚ～１５０ＭＨｚの範囲内の周波数を有する。一実施形態において、第１のＲＦ生成部３１ａは、異なる周波数を有する複数のソースＲＦ信号を生成するように構成されてもよい。生成された１又は複数のソースＲＦ信号は、基板支持部１１の導電性部材及び／又はシャワーヘッド１３の導電性部材に供給される。第２のＲＦ生成部３１ｂは、少なくとも１つのインピーダンス整合回路を介して基板支持部１１の導電性部材に結合され、バイアスＲＦ信号（バイアスＲＦ電力）を生成するように構成される。一実施形態において、バイアスＲＦ信号は、ソースＲＦ信号よりも低い周波数を有する。一実施形態において、バイアスＲＦ信号は、４００ｋＨｚ～１３．５６ＭＨｚの範囲内の周波数を有する。一実施形態において、第２のＲＦ生成部３１ｂは、異なる周波数を有する複数のバイアスＲＦ信号を生成するように構成されてもよい。生成された１又は複数のバイアスＲＦ信号は、基板支持部１１の導電性部材に供給される。また、種々の実施形態において、ソースＲＦ信号及びバイアスＲＦ信号のうち少なくとも１つがパルス化されてもよい。

【0018】

また、電源３０は、プラズマ処理チャンバ１０に結合されるＤＣ電源３２を含んでもよい。ＤＣ電源３２は、第１のＤＣ生成部３２ａ及び第２のＤＣ生成部３２ｂを含む。一実施形態において、第１のＤＣ生成部３２ａは、基板支持部１１の導電性部材に接続され、第１のＤＣ信号を生成するように構成される。生成された第１のバイアスＤＣ信号は、基板支持部１１の導電性部材に印加される。一実施形態において、第１のＤＣ信号が、静電チャック内の電極のような他の電極に印加されてもよい。一実施形態において、第２のＤＣ生成部３２ｂは、シャワーヘッド１３の導電性部材に接続され、第２のＤＣ信号を生成するように構成される。生成された第２のＤＣ信号は、シャワーヘッド１３の導電性部材に印加される。種々の実施形態において、第１及び第２のＤＣ信号のうち少なくとも１つがパルス化されてもよい。なお、第１及び第２のＤＣ生成部３２ａ，３２ｂは、ＲＦ電源３１に加えて設けられてもよく、第１のＤＣ生成部３２ａが第２のＲＦ生成部３１ｂに代えて設けられてもよい。

【0019】

排気システム４０は、例えばプラズマ処理チャンバ１０の底部に設けられたガス排出口１０ｅに接続され得る。排気システム４０は、圧力調整弁及び真空ポンプを含んでもよい。圧力調整弁によって、プラズマ処理空間１０ｓ内の圧力が調整される。真空ポンプは、ターボ分子ポンプ、ドライポンプ又はこれらの組み合わせを含んでもよい。また、プラズマ処理装置１は、バッフル板１４を有している。バッフル板１４は、側壁１０ａと基板支持部１１の間に設けられ、プラズマ処理空間１０ｓからガス排出口１０ｅへのガスの流れを調整する。

【0020】

制御部２は、本開示において述べられる種々の工程をプラズマ処理装置１に実行させるコンピュータ実行可能な命令を処理する。制御部２は、ここで述べられる種々の工程を実行するようにプラズマ処理装置１の各要素を制御するように構成され得る。一実施形態において、制御部２の一部又は全てがプラズマ処理装置１に含まれてもよい。制御部２は、例えばコンピュータ２ａを含んでもよい。コンピュータ２ａは、例えば、処理部（ＣＰＵ：Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）２ａ１、記憶部２ａ２、及び通信インターフェース２ａ３を含んでもよい。処理部２ａ１は、記憶部２ａ２に格納されたプログラムに基づいて種々の制御動作を行うように構成され得る。記憶部２ａ２は、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）、ＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ Ｓｔａｔｅ Ｄｒｉｖｅ）、又はこれらの組み合わせを含んでもよい。通信インターフェース２ａ３は、ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）等の通信回線を介してプラズマ処理装置１との間で通信してもよい。

【0021】

次に、プラズマ処理装置１のプラズマ処理チャンバ１０について、図２を用いて更に説明する。図２は、一実施形態に係るプラズマ処理装置１の構造を説明する断面模式図の一例である。なお、図２において、後述する上部電極５１、絶縁部材５２、導通部材５３間の隙間は、誇張して図示している。

【0022】

プラズマ処理チャンバ１０は、側壁１０ａを有し上部が開口するチャンバ筐体と、チャンバ筐体の上部開口を閉じる天部と、を有している。天部は、上部電極５１（図１に示すシャワーヘッド１３ともいう）と、絶縁部材５２と、導通部材５３と、を有している。

【0023】

上部電極５１は、導電性部材で形成され、電源３０（図１参照）から信号が入力される。また、上部電極５１には、ガス供給口１３ａ、ガス拡散室１３ｂ（図１参照）、ガス導入口１３ｃ（図１参照）が形成されている。また、上部電極５１は、円柱状の上部５１ａと、上部５１ａよりも拡径した円柱状の下部５１ｂと、を有する。即ち、下部５１ｂの側面（外周面）は、上部５１ａの側面（外周面）よりも外周側に（径方向外側に）配置される。

【0024】

上部電極５１の周囲には、絶縁部材５２が設けられる。絶縁部材５２は、絶縁部材で形成され、上部電極５１と導通部材５３との間に設けられる。これにより、絶縁部材５２は、上部電極５１と導通部材５３とを絶縁する。即ち、絶縁部材５２は、上部電極５１（図１に示すシャワーヘッド１３）とチャンバ筐体とを絶縁する。また、絶縁部材５２は、円環状の上部５２ａと、円環状の下部５２ｂと、を有する。ここで、絶縁部材５２の下部５２ｂは、絶縁部材５２の上部５２ａよりも外周側に配置されている、また、下部５２ｂの内周面は上部５２ａの内周面よりも外周側に（径方向外側に）配置され、下部５２ｂの外周面は上部５２ａの外周面よりも外周側に（径方向外側に）配置される。

【0025】

絶縁部材５２の周囲には、導通部材５３が設けられる。導通部材５３は、導電性部材で形成され、チャンバ筐体の側壁１０ａの上に設けられ、チャンバ筐体と電気的に接続される。また、導通部材５３は、円環状の上部５３ａと、上部５３ａの内周面よりも拡径した内周面を有する円環状の下部５３ｂと、を有する。ここで、導通部材５３の下部５３ｂの内周面は、導通部材５３の上部５３ａの内周面よりも外周側に（径方向外側に）配置される。なお、下部５２ｂの外周面及び上部５２ａの外周面は、側壁１０ａの外周面と一致するように生成されていてもよい。

【0026】

また、上部電極５１の下部５１ｂの側面（外周面）は、絶縁部材５２の上部５２ａの内周面よりも外周側に（径方向外側に）配置される。このような構成により、上部電極５１の下部５１ｂの上面５１ｃと、絶縁部材５２の上部５２ａの下面５２ｃと、が当接する。そして、上部電極５１は、図示しないボルト等の固定部材によって絶縁部材５２に固定される。例えば、上部電極５１の下部５１ｂと絶縁部材５２の上部５２ａとが固定部材によって固定される。

【0027】

また、絶縁部材５２の下部５２ｂの外周面は、導通部材５３の上部５３ａの内周面よりも外周側に（径方向外側に）配置される。このような構成により、絶縁部材５２の下部５２ｂの上面５２ｄと、導通部材５３の上部５３ａの下面５３ｃと、が当接する。そして、絶縁部材５２は、図示しないボルト等の固定部材によって導通部材５３に固定される。例えば、絶縁部材５２の下部５２ｂと導通部材５３の上部５３ａとが固定部材によって固定される。そして、導通部材５３は、チャンバ筐体の側壁１０ａの上に固定される。

【0028】

これにより、上部電極５１と絶縁部材５２との隙間は、上部電極５１の上部５１ａ外周面と絶縁部材５２の上部５２ａ内周面との間の円筒形状の隙間と、上部電極５１の下部５１ｂの上面５１ｃと絶縁部材５２の上部５２ａの下面５２ｃとの間の円環形状の隙間と、上部電極５１の下部５１ｂ外周面と絶縁部材５２の下部５２ｂ内周面との間の円筒形状の隙間と、を有する。

【0029】

また、上部電極５１と絶縁部材５２との隙間は、プラズマ処理チャンバ１０の外からプラズマ処理空間１０ｓに向かって、プラズマ処理チャンバ１０の中心軸から外側を向く構造となっている。即ち、下部５１ｂ外周面と下部５２ｂ内周面との間の円筒形状の隙間は、上部５１ａ外周面と上部５２ａ内周面との間の円筒形状の隙間よりも拡径している。また、上部電極５１と絶縁部材５２との隙間をプラズマ処理チャンバ１０の外からプラズマ処理空間１０ｓへと見た場合、上部電極５１の上面５１ｃと絶縁部材５２の下面５２ｃとの間の隙間は、径方向外側に向かって延びている。

【0030】

また、上部電極５１と絶縁部材５２との隙間は、プラズマ処理空間１０ｓと面する位置において、基板支持部１１よりも外周側でプラズマ処理空間１０ｓに連通する。また、上部電極５１と絶縁部材５２との隙間のプラズマ処理空間１０ｓ側の端部は、バッフル板１４の上方に位置している。

【0031】

同様に、絶縁部材５２と導通部材５３との隙間は、絶縁部材５２の上部５２ａ外周面と導通部材５３の上部５３ａ内周面との間の円筒形状の隙間と、絶縁部材５２の下部５２ｂの上面５２ｄと導通部材５３の上部５３ａの下面５３ｃとの間の円環形状の隙間と、絶縁部材５２の下部５２ｂ外周面と導通部材５３の下部５３ｂ内周面との間の円筒形状の隙間と、を有する。

【0032】

また、絶縁部材５２と導通部材５３との隙間は、プラズマ処理チャンバ１０の外からプラズマ処理空間１０ｓに向かって、プラズマ処理チャンバ１０の中心軸から外側を向く構造となっている。即ち、下部５２ｂ外周面と下部５３ｂ内周面との間の円筒形状の隙間は、上部５２ａ外周面と上部５３ａ内周面との間の円筒形状の隙間よりも拡径している。また、絶縁部材５２と導通部材５３との隙間をプラズマ処理チャンバ１０の外からプラズマ処理空間１０ｓへと見た場合、絶縁部材５２の上面５２ｄと導通部材５３の下面５３ｃとの間の隙間は、径方向外側に向かって延びている。

【0033】

また、絶縁部材５２と導通部材５３との隙間は、プラズマ処理空間１０ｓと面する位置において、基板支持部１１よりも外周側に配置されている。また、絶縁部材５２と導通部材５３との隙間は、プラズマ処理空間１０ｓと面する位置において、バッフル板１４の上方に位置している。

【0034】

ここで、一実施形態に係るプラズマ処理装置１の天部を組み立てる一例について説明する。まず、上部電極５１、絶縁部材５２及び導通部材５３を図２に示す向きから上下逆さにして、導通部材５３の内側に絶縁部材５２を挿入して組み付ける。更に絶縁部材５２の内側に上部電極５１を挿入して組み付ける。そして、組み立てられた天部（上部電極５１、絶縁部材５２及び導通部材５３）を図２に示す向きとなるように上下逆さにして、チャンバ筐体の側壁１０ａの上に固定する。

【0035】

ここで、参考例に係るプラズマ処理装置１のプラズマ処理チャンバ１０について、図３を用いて更に説明する。図３は参考例に係るプラズマ処理装置１の構造を説明する断面模式図の一例である。

【0036】

プラズマ処理チャンバ１０は、側壁１０ａを有するチャンバ筐体と、チャンバ筐体の上部開口を閉じる天部と、を有している。天部は、上部電極１５１（図１のシャワーヘッド１３ともいう）と、絶縁部材１５２と、金属部材１５３と、を有している。

【0037】

参考例において、また、上部電極１５１と絶縁部材１５２との隙間は、プラズマ処理チャンバ１０の外からプラズマ処理空間１０ｓに向かって、プラズマ処理チャンバ１０の内側を向く構造となっている。また、絶縁部材１５２と金属部材１５３との隙間は、プラズマ処理チャンバ１０の外からプラズマ処理空間１０ｓに向かって、プラズマ処理チャンバ１０の内側を向く構造となっている。

【0038】

ここで、参考例に係るプラズマ処理装置１の天部を組み立てる一例について説明する。まず、上部電極１５１、絶縁部材１５２及び金属部材１５３を図３に示す向きにして、金属部材１５３の内側に絶縁部材１５２を挿入して組み付ける。更に絶縁部材１５２の内側に上部電極１５１を挿入して組み付ける。そして、組み立てられた天部（上部電極１５１、絶縁部材１５２及び金属部材１５３）をチャンバ筐体の側壁１０ａの上に固定する。

【0039】

次に、参考例に係るプラズマ処理装置１の天部の構造（図３参照）と対比しつつ、一実施形態に係るプラズマ処理装置１の天部の構造（図２参照）について、説明する。

【0040】

ここで、上部電極５１（１５１）と絶縁部材５２（１５２）とは、異なる材料で構成される。また、絶縁部材５２（１５２）と導通部材５３（１５５）は、異なる材料で構成される。このため、圧力変化や温度変化によって、部材同士が擦れ合い、パーティクルが発生するおそれがある。また、反応副生成物が隙間の壁面に付着し、部材同士が擦れ合うことにより、反応副生成物のパーティクルが発生するおそれがある。

【0041】

参考例に係るプラズマ処理装置１の天部の構造（図３参照）において、天部の隙間はプラズマ処理チャンバ１０の中心方向に集まるように構成されている。このため、天部の部材間の隙間で生じたパーティクルは、破線矢印に示すように、プラズマ処理チャンバ１０の中心方向に向かい、パーティクルが基板Ｗの上に乗るおそれがある。

【0042】

これに対し、一実施形態に係るプラズマ処理装置１の天部の構造によれば、天部の部材間の隙間をプラズマ処理チャンバ１０の外側方向に向けることができる。これにより、天部の部材間の隙間で生じたパーティクルは、破線矢印に示すように、排気方向（バッフル板１４）へと流れるので、パーティクルが基板Ｗの上に乗ることを抑制することができる。

【0043】

以上、プラズマ処理システムの実施形態等について説明したが、本開示は上記実施形態等に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本開示の要旨の範囲内において、種々の変形、改良が可能である。

【符号の説明】

【0044】

Ｗ 基板
１ プラズマ処理装置
２ 制御部
１０ プラズマ処理チャンバ（チャンバ）
１０ａ 側壁
１０ｅ ガス排出口
１０ｓ プラズマ処理空間
１１ 基板支持部（載置部）
１３ シャワーヘッド
１４ バッフル板
２０ ガス供給部
３０ 電源
４０ 排気システム
５１ 上部電極
５１ａ 上部
５１ｂ 下部
５１ｃ 上面
５２ 絶縁部材
５２ａ 上部
５２ｂ 下部
５２ｃ 下面
５２ｄ 上面
５３ 導通部材
５３ａ 上部
５３ｂ 下部
５３ｃ 下面

【図1】

【図2】

【図3】