特許 7537843 クリーニング方法及び基板処理装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-08-13

(45)【発行日】2024-08-21

(54)【発明の名称】クリーニング方法及び基板処理装置

(51)【国際特許分類】

   H01L 21/3065 20060101AFI20240814BHJP

【ＦＩ】

H01L21/302 101H

【請求項の数】 10

(21)【出願番号】P 2020171095

(22)【出願日】2020-10-09

(65)【公開番号】P2022062903

(43)【公開日】2022-04-21

【審査請求日】2023-06-23

(73)【特許権者】

【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】永山 晃

(72)【発明者】

【氏名】佐藤 晋哉

【審査官】小▲高▼ 孔頌

(56)【参考文献】

【文献】米国特許出願公開第２０１９／０２０１９４５（ＵＳ，Ａ１）

【文献】特表２０１３－５１２５６４（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０１Ｌ ２１／３０６５

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

基板処理装置のクリーニング方法であって、
基板を載置可能な静電チャックの載置部を覆う小径部と、前記載置部の外周に配置されるエッジリングと離間して配置され前記小径部よりも大きい径を有する大径部と、前記小径部上に配置され、前記小径部と前記大径部との間に配置され、前記小径部と前記大径部とを接続する中間部と、を有する保護部材を前記載置部に載置する工程と、
クリーニングガスを供給して、前記載置部と前記エッジリングとの間に堆積する副生成物を除去する工程と、を有し、
前記大径部は、前記中間部上に配置され、
前記小径部は、前記載置部の上面と同一径または前記載置部の上面よりも小さい径を有し、
前記中間部は、前記小径部と同一径または前記小径部よりも小さい径を有し、かつ、前記大径部よりも小さい径を有し、
前記載置部と前記エッジリングとの間の隙間の上方の前記大径部の下面は、前記載置部の上面よりも高く配置されている、
クリーニング方法。

【請求項2】

前記クリーニングガスを供給する工程は、前記クリーニングガスのプラズマを生成することを含む、
請求項１に記載のクリーニング方法。

【請求項3】

前記大径部は、前記載置部よりも大きい径を有する、
請求項１または請求項２に記載のクリーニング方法。

【請求項4】

前記保護部材は、シリコン、炭化ケイ素、アルミナ、サファイアのうち少なくとも１つで形成される、
請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載のクリーニング方法。

【請求項5】

前記載置部と前記エッジリングとの間の前記隙間の上方の前記大径部の下面は、前記載置部の上面から前記小径部の厚み以上の距離で離れて配置されている、
請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載のクリーニング方法。

【請求項6】

前記隙間は、前記載置部の側壁と前記エッジリングの内側側壁との間にある、
請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載のクリーニング方法。

【請求項7】

前記隙間が前記小径部と前記大径部とによって塞がれないように、前記載置部と前記エッジリングとの間の前記隙間の上方の前記大径部の下面は、前記載置部の上面よりも高く配置される、
請求項１乃至請求項６のいずれか１項に記載のクリーニング方法。

【請求項8】

前記小径部、前記中間部及び前記大径部が一体に形成されている、
請求項１乃至請求項７のいずれか１項に記載のクリーニング方法。

【請求項9】

前記中間部は、複数の柱状部材を含む、
請求項１乃至請求項８のいずれか１項に記載のクリーニング方法。

【請求項10】

保護部材とクリーニングガス供給部とを備える基板処理装置であって、
前記保護部材は、
前記基板処理装置に設けられた静電チャックの載置部を覆うように構成され、前記基板処理装置をクリーニングする際に前記載置部に載置される小径部と、
前記載置部の外周に配置されるエッジリングと離間して配置され前記小径部よりも大きい径を有する大径部と、
前記小径部上に配置され、前記小径部と前記大径部との間に配置され、前記小径部と前記大径部とを接続する中間部と、を有し、
前記大径部は、前記中間部上に配置され、
前記小径部は、前記載置部の上面と同一径または前記載置部の上面よりも小さい径を有し、
前記中間部は、前記小径部と同一径または前記小径部よりも小さい径を有し、かつ、前記大径部よりも小さい径を有し、
前記載置部と前記エッジリングとの間の隙間の上方の前記大径部の下面は、前記載置部の上面よりも高く配置されている、
基板処理装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、クリーニング方法及び保護部材に関する。

【背景技術】

【0002】

基板処理装置において、基板にエッチング処理を施した際、副生成物が生成される。生成された副生成物は、処理容器内に堆積する。このため、エッチング処理により処理容器をクリーニングするクリーニング方法が知られている。

【0003】

特許文献１には、クリーニングプロセスを実施して、処理容器内の各部材から副生成物を取り除くプラズマクリーニング方法が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２０１０－１４０９４４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

一の側面では、本開示は、基板を載置する載置部周辺に堆積した副生成物を除去するクリーニング方法及び基板処理装置を提供する。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記課題を解決するために、一の態様によれば、基板処理装置のクリーニング方法であって、基板を載置可能な静電チャックの載置部を覆う小径部と、前記載置部の外周に配置されるエッジリングと離間して配置され前記小径部よりも大きい径を有する大径部と、前記小径部上に配置され、前記小径部と前記大径部との間に配置され、前記小径部と前記大径部とを接続する中間部と、を有する保護部材を前記載置部に載置する工程と、クリーニングガスを供給して、前記載置部と前記エッジリングとの間に堆積する副生成物を除去する工程と、を有し、前記大径部は、前記中間部上に配置され、前記小径部は、前記載置部の上面と同一径または前記載置部の上面よりも小さい径を有し、前記中間部は、前記小径部と同一径または前記小径部よりも小さい径を有し、かつ、前記大径部よりも小さい径を有し、前記載置部と前記エッジリングとの間の隙間の上方の前記大径部の下面は、前記載置部の上面よりも高く配置されている、クリーニング方法が提供される。

【発明の効果】

【0007】

一の側面によれば、基板を載置する載置部周辺に堆積した副生成物を除去するクリーニング方法及び基板処理装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】一実施形態に係るプラズマ処理装置の一例を示す断面模式図。

【図2】基板にエッチング処理を施した後のプラズマ処理装置の載置台上部の部分拡大断面図の一例。

【図3】クリーニングを行う際のプラズマ処理装置の載置台上部の部分拡大断面図の一例。

【図4】他の保護部材の形状を説明する断面図の一例。

【図5】更に他の保護部材の形状を説明する断面図の一例。

【図6】第１参考例におけるクリーニングを行う際のプラズマ処理装置の載置台上部の部分拡大断面図。

【図7】第２参考例におけるクリーニングを行う際のプラズマ処理装置の載置台上部の部分拡大断面図。

【発明を実施するための形態】

【0009】

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。

【0010】

［プラズマ処理装置］
一実施形態に係るプラズマ処理装置１について、図１を参照して説明する。図１は、一実施形態に係るプラズマ処理装置１の一例を示す断面模式図である。一実施形態に係るプラズマ処理装置１は、容量結合型の平行平板処理装置であり、チャンバ１０を有する。チャンバ１０は、例えば表面が陽極酸化処理されたアルミニウムからなる円筒状の容器であり、接地されている。

【0011】

チャンバ１０の底部には、セラミックス等からなる絶縁板１２を介して円柱状の支持台１４が配置され、この支持台１４の上に例えば載置台１６が設けられている。載置台１６は、静電チャック２０と基台１６ａとを有し、静電チャック２０の上面にウェハＷを載置する。ウェハＷの周囲には、例えばシリコンからなる環状のエッジリング２４が配置されている。エッジリング２４は、フォーカスリングとも呼ぶ。エッジリング２４は、載置台１６の周囲に配置される外周部材の一例である。基台１６ａ及び支持台１４の周囲には、例えば石英からなる環状のインシュレータリング２６が設けられている。静電チャック２０の中央側の内部では、導電膜からなる第１の電極２０ａが絶縁層２０ｂに挟まれている。第１の電極２０ａは電源２２と接続する。電源２２から第１の電極２０ａに印加した電圧によって、静電チャック２０の表面と被吸着物であるウェハＷとの間に電位差が生じ、静電チャック２０のウェハ載置面に被吸着物であるウェハＷを吸着する。また、静電チャック２０の外周側の内部では、導電膜からなる第２の電極２０ｃが絶縁層２０ｂに挟まれている。第２の電極２０ｃは電源２３と接続する。電源２３から第２の電極２０ｃに印加した電圧によって、静電チャック２０の表面と被吸着物であるエッジリング２４との間に電位差が生じ、静電チャック２０のエッジリング載置面に被吸着物であるエッジリング２４を吸着する。なお、静電チャック２０は、ヒータを有し、これにより温度を制御してもよい。

【0012】

支持台１４の内部では、例えばリング状又は渦巻状の冷媒室２８が形成されている。チラーユニット（図示せず）から供給される所定温度の冷媒、例えば冷却水が、配管３０ａ、冷媒室２８、配管３０ｂを通り、チラーユニットに戻される。冷媒がかかる経路を循環することにより、冷媒の温度によってウェハＷの温度を制御できる。さらに、伝熱ガス供給機構（図示せず）から供給される伝熱ガス、例えばＨｅガスが、ガス供給ライン３２を介して静電チャック２０の表面とウェハＷの裏面とのすき間に供給される。この伝熱ガスによって、静電チャック２０の表面とウェハＷの裏面の間での熱伝達係数が上がり、冷媒の温度によるウェハＷの温度の制御がより効果的になる。また、静電チャック２０にヒータを有する場合、ヒータによる加熱と冷媒による冷却によって、ウェハＷの温度を応答性が高く、且つ精度の高い制御が可能となる。また、伝熱ガス供給機構（図示せず）から供給される伝熱ガス、例えばＨｅガスが、ガス供給ライン（図示せず）を介して静電チャック２０の表面とエッジリング２４の裏面とのすき間にも供給される構成であってもよい。また、静電チャック２０の表面と被吸着物（ウェハＷ、エッジリング２４）の裏面とのすき間に供給されるＨｅガスの圧力を制御することで、静電チャック２０と被吸着物（ウェハＷ、エッジリング２４）との伝熱特性を制御し、被吸着物（ウェハＷ、エッジリング２４）の温度を制御してもよい。

【0013】

上部電極３４は、載置台１６に対向してチャンバ１０の天井部に設けられる。上部電極３４と載置台１６の間はプラズマ処理空間となる。上部電極３４は、絶縁性の遮蔽部材４２を介してチャンバ１０の天井部の開口を閉塞する。上部電極３４は、電極板３６と電極支持体３８とを有する。電極板３６は、載置台１６との対向面に形成された多数のガス吐出孔３７を有し、シリコンやＳｉＣ等のシリコン含有物から形成される。電極支持体３８は、電極板３６を着脱自在に支持し、導電性材料、例えば表面が陽極酸化処理されたアルミニウムから形成される。電極支持体３８の内部では、多数のガス通流孔４１ａ、４１ｂがガス拡散室４０ａ、４０ｂから下方に延び、ガス吐出孔３７に連通している。

【0014】

ガス導入口６２は、ガス供給管６４を介して処理ガス供給源６６に接続する。ガス供給管６４には、処理ガス供給源６６が配置された上流側から順にマスフローコントローラ（ＭＦＣ）６８および開閉バルブ７０が設けられている。処理ガスは、処理ガス供給源６６から供給され、マスフローコントローラ６８および開閉バルブ７０により流量及び開閉を制御され、ガス供給管６４を介してガス拡散室４０ａ、４０ｂ、ガス通流孔４１ａ、４１ｂを通りガス吐出孔３７からシャワー状に吐出される。

【0015】

プラズマ処理装置１は、第１の高周波電源９０及び第２の高周波電源４８を有する。第１の高周波電源９０は、第１の高周波電力（以下、「ＨＦパワー」ともいう。）を発生する電源である。第１の高周波電力は、プラズマの生成に適した周波数を有する。第１の高周波電力の周波数は、例えば２７ＭＨｚ～１００ＭＨｚの範囲内の周波数である。第１の高周波電源９０は、整合器８８及び給電ライン８９を介して基台１６ａに接続されている。整合器８８は、第１の高周波電源９０の出力インピーダンスと負荷側（基台１６ａ側）のインピーダンスを整合させるための回路を有する。なお、第１の高周波電源９０は、整合器８８を介して上部電極３４に接続されていてもよい。

【0016】

第２の高周波電源４８は、第２の高周波電力（以下、「ＬＦパワー」ともいう。）を発生する電源である。第２の高周波電力は、第１の高周波電力の周波数よりも低い周波数を有する。第１の高周波電力と共に第２の高周波電力が用いられる場合には、第２の高周波電力はウェハＷにイオンを引き込むためのバイアス用の高周波電力として用いられる。第２の高周波電力の周波数は、例えば４００ｋＨｚ～１３．５６ＭＨｚの範囲内の周波数である。第２の高周波電源４８は、整合器４６及び給電ライン４７を介して基台１６ａに接続されている。整合器４６は、第２の高周波電源４８の出力インピーダンスと負荷側（基台１６ａ側）のインピーダンスを整合させるための回路を有する。なお、ウェハＷにイオンを引き込むためのバイアス用の電力として、ＤＣパルスを用いてもよい。この場合、プラズマ処理装置１は、第２の高周波電源４８に替えて、ＤＣパルス電源（図示せず）を有する。ＤＣパルス電源は、給電ライン４７を介して基台１６ａに接続されている。また、ウェハＷにイオンを引き込むためのバイアス用の電力として、ＤＣパルス（矩形波）や三角波等の複数の入力電圧を合成した合成波を用いてもよい。この場合、プラズマ処理装置１は、第２の高周波電源４８に替えて、合成波を出力する電源（図示せず）を有する。合成波を出力する電源は、給電ライン４７を介して基台１６ａに接続されている。

【0017】

なお、第１の高周波電力を用いずに、第２の高周波電力を用いて、即ち、単一の高周波電力のみを用いてプラズマを生成してもよい。この場合には、第２の高周波電力の周波数は、１３．５６ＭＨｚよりも大きな周波数、例えば４０ＭＨｚであってもよい。プラズマ処理装置１は、第１の高周波電源９０及び整合器８８を備えなくてもよい。かかる構成により、載置台１６は下部電極としても機能する。また、上部電極３４は、ガスを供給するシャワーヘッドとしても機能する。

【0018】

第２の可変電源５０は上部電極３４と接続し、直流電圧を上部電極３４に印加する。第１の可変電源５５はエッジリング２４と接続し、直流電圧をエッジリング２４に印加する。第１の可変電源５５からエッジリング２４の消耗量に応じた所定の直流電圧をエッジリング２４に印加することで、エッジリング２４上のシースの厚さを制御する。これにより、エッジリング２４上のシースとウェハＷ上のシースの間の段差をなくし、ウェハＷのエッジ部においてイオンの照射角度が斜めになることを防止して、ウェハＷ上に形成したパターンの断面形状が斜めになるチルティングの発生を回避する。

【0019】

排気装置８４は、排気管８２と接続する。排気装置８４は、ターボ分子ポンプなどの真空ポンプを有し、チャンバ１０の底部に形成された排気口８０から排気管８２を通して排気を行い、チャンバ１０内を所望の真空度に減圧する。また、排気装置８４は、図示しないチャンバ１０内の圧力を計測する圧力計の値を用いながら、チャンバ１０内の圧力を一定に制御する。搬入出口８５はチャンバ１０の側壁に設けられている。ゲートバルブ８６の開閉により搬入出口８５からウェハＷを搬入出する。

【0020】

バッフル板８３は、インシュレータリング２６とチャンバ１０の側壁の間に環状に設けられる。バッフル板８３は、複数の貫通孔を有し、アルミニウムで形成され、その表面はＹ_２Ｏ_３等のセラミックスで被覆されている。

【0021】

かかる構成のプラズマ処理装置１においてプラズマエッチング処理等の所定のプラズマ処理を行う際には、ゲートバルブ８６を開き、搬入出口８５を介してウェハＷをチャンバ１０内に搬入し、静電チャック２０のウェハ載置面の上に載置し、ゲートバルブ８６を閉じる。また、静電チャック２０のエッジリング載置面には、エッジリング２４が載置されている。処理ガスをチャンバ１０の内部へ供給し、チャンバ１０内を排気装置８４により排気する。

【0022】

第１の高周波電力及び第２の高周波電力を載置台１６に印加する。そして、電源２２によって、静電チャック２０の第１の電極２０ａに電圧を印加してウェハＷを静電チャック２０のウェハ載置面に吸着させる。また、電源２３によって、静電チャック２０の第２の電極２０ｃに電圧を印加してエッジリング２４を静電チャック２０のエッジリング載置面に吸着させる。

【0023】

プラズマ処理空間に生成されたプラズマ中のラジカルやイオンによってウェハＷの被処理面にエッチング等のプラズマ処理が施される。

【0024】

プラズマ処理装置１には、装置全体の動作を制御する制御部２００が設けられている。制御部２００に設けられたＣＰＵは、ＲＯＭ及びＲＡＭ等のメモリに格納されたレシピに従って、エッチング等の所望のプラズマ処理を実行する。レシピには、プロセス条件に対する装置の制御情報であるプロセス時間、圧力（ガスの排気）、第１の高周波電力及び第２の高周波電力や電圧、各種ガス流量が設定されてもよい。また、レシピには、チャンバ内温度（上部電極温度、チャンバの側壁温度、ウェハＷ温度、静電チャック温度等）、チラーから出力される冷媒の温度などが設定されてもよい。なお、これらのプログラムや処理条件を示すレシピは、ハードディスクや半導体メモリに記憶されてもよい。また、レシピは、ＣＤ－ＲＯＭ、ＤＶＤ等の可搬性のコンピュータにより読み取り可能な記憶媒体に収容された状態で所定位置にセットされ、読み出されるようにしてもよい。

【0025】

次に、プラズマ処理装置１の動作の一例について説明する。

【0026】

まず、プラズマ処理装置１は、ウェハＷにエッチング処理を施すエッチング処理工程を実行する。ここでは、載置台１６にウェハＷが載置され、静電チャック２０によって吸着される。チャンバ１０内には、排気装置８４によって真空雰囲気に減圧される。処理ガス供給源６６からチャンバ１０内にエッチングガスが供給される。また、第１の高周波電源９０及び第２の高周波電源４８は、基台１６ａに高周波電力を印加して、プラズマを生成する。これにより、ウェハＷは、エッチング処理が施される。

【0027】

図２は、ウェハＷにエッチング処理を施した後のプラズマ処理装置１の載置台上部の部分拡大断面図の一例である。

【0028】

静電チャック２０の中央部には、外周部よりも突出した基板載置部２０ｄが形成されている。静電チャック２０の外周部に円環状のエッジリング２４が配置される。ウェハＷは、基板載置部２０ｄに載置され吸着される。プラズマ処理装置１において、ウェハＷにエッチング処理を施すことにより副生成物が生成される。生成された副生成物は、基板載置部２０ｄの側壁とエッジリング２４の内側の側壁との間に副生成物６００として堆積される。

【0029】

基板載置部２０ｄの側壁とエッジリング２４の内側の側壁との間に副生成物６００が堆積されることで、例えば伝熱ガス（Ｈｅガス）の流れに影響を与えるおそれがある。これにより、ウェハＷのエッチング処理の特性が変化するおそれがある。

【0030】

プラズマ処理装置１は、チャンバ１０内に堆積した副生成物をクリーニングする。図３は、クリーニングを行う際のプラズマ処理装置１の載置台上部の部分拡大断面図の一例である。

【0031】

まず、基板載置部２０ｄに保護部材５００が載置され、静電チャック２０によって吸着される。ここで、保護部材５００は、小径部５０１と、大径部５０２と、中間部５０３と、を有する。

【0032】

小径部５０１は、保護部材５００を基板載置部２０ｄに載置して吸着させた際、基板載置部２０ｄと接して、基板載置部２０ｄの上面を覆う部材である。小径部５０１は、基板載置部２０ｄと同径または基板載置部２０ｄよりも僅かに小径の円板形状に形成される。また、小径部５０１は、大径部５０２よりも小径に形成される。また、小径部５０１は、ウェハＷ（図２参照）よりも小径に形成される。

【0033】

保護部材５００を基板載置部２０ｄに載置して吸着させた際、小径部５０１は、基板載置部２０ｄの上面を覆う。一方、副生成物６００が堆積している基板載置部２０ｄの側壁とエッジリング２４の内側の側壁との間の上方は、小径部５０１で塞がれないようになっている。

【0034】

大径部５０２は、保護部材５００を基板載置部２０ｄに載置して吸着させた際、基板載置部２０ｄの上面から離間して配置される部材である。大径部５０２は、小径部５０１よりも拡径した円板形状に形成される。また、大径部５０２は、基板載置部２０ｄよりも大径に形成される。また、大径部５０２は、ウェハＷ（図２参照）と同径に形成されてもよい。

【0035】

保護部材５００を基板載置部２０ｄに載置して吸着させた際、大径部５０２は、副生成物６００が堆積する基板載置部２０ｄの側壁とエッジリング２４の内側の側壁との間の上方に配置される。これにより、大径部５０２とエッジリング２４とが一定の距離を保って対向する対向構造７００を有している。

【0036】

中間部５０３は、小径部５０１と大径部５０２との間に設けられ、小径部５０１と大径部５０２とを接続する。中間部５０３は、小径部５０１よりも小径の円板形状に形成される。

【0037】

保護部材５００は、直径の異なる３枚の円板（小径部５０１、中間部５０３、大径部５０２）をそれぞれ加工し、それらを接着して作成することができる。このため、保護部材５００は、加工及び作成を容易とすることができる。

【0038】

なお、保護部材５００の形状は、図３に示す形状に限られるものではない。図４は、他の保護部材５１０の形状を説明する断面図の一例である。図４に示す保護部材５１０は、小径部５１１と、大径部５１２と、を有する。小径部５１１は、基板載置部２０ｄの上面を覆う部材であり、基板載置部２０ｄと同径または基板載置部２０ｄよりも僅かに小径の円板形状に形成される。大径部５１２は、基板載置部２０ｄの上面から離間して配置される部材であり、小径部５１１よりも拡径した円板形状に形成される。また、大径部５１２は、基板載置部２０ｄよりも大径に形成される。保護部材５００は、肉厚の小径部５１１及び大径部５１２を接着して作成することができる。また、保護部材５００は、小径部５１１及び大径部５１２を一体に形成してもよい。

【0039】

図５は、更に他の保護部材５２０の形状を説明する断面図の一例である。図５に示す保護部材５２０は、小径部５２１と、大径部５２２と、中間部５２３と、を有する。小径部５２１は、基板載置部２０ｄの上面を覆う部材であり、基板載置部２０ｄと同径または基板載置部２０ｄよりも僅かに小径の円板形状に形成される。大径部５２２は、基板載置部２０ｄの上面から離間して配置される部材であり、小径部５２１よりも拡径した円板形状に形成される。また、大径部５２２は、基板載置部２０ｄよりも大径に形成される。中間部５２３は、小径部５２１と大径部５２２との間に設けられ、小径部５２１と大径部５２２とを接続する。中間部５２３は、複数の柱部材を有する。複数の柱部材で小径部５２１と大径部５２２を接続することにより、小径部５２１及び大径部５２２の反りを抑制することができる。

【0040】

また、保護部材５００，５１０，５２０（小径部５０１，５１１，５２１、大径部５０２，５１２，５１３、中間部５０３,５２３）は、クリーニングガスのプラズマでエッチングされた際に、チャンバ１０内を汚さない材料で形成される。例えば、保護部材５００，５１０，５２０は、シリコンで形成されることが好ましい。また、保護部材５００，５１０，５２０は、シリコン、炭化ケイ素、アルミナ、サファイアのうち少なくとも１つで形成されてもよい。

【0041】

次に、チャンバ１０内のクリーニングが実行される。ここでは、チャンバ１０内は、排気装置８４によって真空雰囲気に減圧される。処理ガス供給源６６からチャンバ１０内にクリーニングガスが供給される。また、第１の高周波電源９０及び第２の高周波電源４８は、基台１６ａに高周波電力を印加して、プラズマを生成する。これにより、チャンバ１０内に堆積した副生成物６００は除去（アッシング）される。

【0042】

保護部材５００の小径部５０１は、基板載置部２０ｄの上面を覆う。これにより、プラズマを用いたドライクリーニングにおいて、基板載置部２０ｄの上面（吸着面）がクリーニングガスのプラズマによって劣化することを抑制することができる。

【0043】

また、エッジリング２４と大径部５０２とが一定の距離を保って対向する対向構造７００を有している。対向構造７００とすることにより、エッジリング２４と大径部５０２との間の空間にプラズマが生成される。これにより、プラズマの密度が向上し、クリーニング時における副生成物６００の除去速度が向上する。

【0044】

ここで、参考例に係るクリーニング方法について、図６及び図７を用いて説明する。

【0045】

図６は、第１参考例におけるクリーニングを行う際のプラズマ処理装置の載置台上部の部分拡大断面図である。保護部材５５０は、基板載置部２０ｄの直径と等しい円板形状に形成される。また、クリーニング時において、保護部材５５０は、基板載置部２０ｄに載置される。これにより、基板載置部２０ｄの上面（吸着面）を保護することができる。一方、基板載置部２０ｄの側壁とエッジリング２４の内側の側壁との間に堆積している副生成物６００の除去速度は、向上させることができない。

【0046】

図７は、第２参考例におけるクリーニングを行う際のプラズマ処理装置の載置台上部の部分拡大断面図である。保護部材５６０は、基板載置部２０ｄの直径よりも大きな円板形状に形成される。また、クリーニング時において、保護部材５６０は、載置台１６の支持ピン２９で持ち上げられており、基板載置部２０ｄ及びエッジリング２４から離間しており、対向構造７００を形成する。これにより、基板載置部２０ｄの側壁とエッジリング２４の内側の側壁との間に堆積している副生成物６００の除去速度を向上させることができる。一方、基板載置部２０ｄの上面（吸着面）がエッチングガスのプラズマによって浸食される。

【0047】

これに対し、図３に示すように、保護部材５００を用いたクリーニング方法によれば、基板載置部２０ｄの上面（吸着面）を保護するとともに、基板載置部２０ｄの側壁とエッジリング２４の内側の側壁との間に堆積している副生成物６００を効率よく除去することができる。

【0048】

以上、プラズマ処理装置１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】

【0049】

１ プラズマ処理装置（基板処理装置）
１６ 載置台
２０ 静電チャック
２０ｄ 基板載置部
２４ エッジリング（環状部材）
５００，５１０，５２０ 保護部材
５０１，５１１，５２１ 小径部
５０２，５１２，５２２ 大径部
５０３，５２３ 中間部
６００ 副生成物
７００ 対向構造
Ｗ ウェハ（基板）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】