(57)【要約】【課題】基板と接地電極の密着性を向上させ、又、基板処理において、プラズマを安定に発生させることができる基板処理装置を提供する。【解決手段】複数の電極棒が梯子状に組み立てられた構成を有する放電電極１７と、放電電極１７と対向するように配置された接地電極１３と、放電電極１７の接地電極１３と反対側に放電電極１７を覆うように配置された防着板１８と、防着板１８から接地電極１３の方向へ延びるように形成された基板押さえ棒５０とを具備し、基板１６は、放電電極１７に対向するように接地電極１３により支持され、基板押さえ棒５０は、基板１６の端部を接地電極１３に押さえ付け、放電電極１７と接地電極１３の間の領域にプラズマを発生させることにより基板１６に半導体膜を蒸着させる。【選択図】図８
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の電極棒が梯子状に組み立てられた構成を有する放電電極と、
前記放電電極と対向するように配置された接地電極と、
前記放電電極の前記接地電極と反対側に前記放電電極を覆うように配置された防着板と、
前記防着板から前記接地電極の方向へ延びるように形成された基板押さえ棒と
を具備し、
基板は、前記放電電極に対向するように前記接地電極により支持され、
前記基板押さえ棒は、前記基板の端部を前記接地電極に押さえ付け、
前記放電電極と前記接地電極の間の領域にプラズマを発生させることにより前記基板に半導体膜を蒸着させる基板処理装置。
【請求項２】
請求項１において、
前記基板押さえ棒は、絶縁材により形成された基板処理装置。
【請求項３】
請求項１又は２において、
前記防着板の前記放電電極と反対側の面に設置されたブラケットを更に具備し、
前記基板押さえ棒は、前記ブラケットを介して前記防着板により支持された基板処理装置。
【請求項４】
請求項３において、
前記基板押さえ棒は、弾性体を介して前記ブラケットに接続された基板処理装置。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれかにおいて、
前記接地電極と前記基板押さえ棒を収納する真空容器を更に具備し、
前記基板押さえ棒は、前記真空容器に固定され、
前記接地電極は、移動可能なように前記真空容器に支持された基板処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板処理装置に関し、特に基板処理装置における基板支持構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
太陽電池などの製造工程において、製膜などの処理は基板処理装置を用いて行われる。プラズマを用いる基板処理装置として、プラズマＣＶＤ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｖａｐｏｕｒ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）装置、ドライエッチング装置などが知られる。
【０００３】
図１は、従来の基板処理装置、例えば特許文献１に開示されたプラズマＣＶＤ装置の構成を示す概略図である。このプラズマＣＶＤ装置１００は、真空容器１０１と、真空容器１０１内部に固定された製膜ユニット１０２を備える。また、プラズマＣＶＤ装置１００は、製膜ユニット１０２の両側にヒータ１０４を備える。ヒータ１０４と製膜ユニット１０２の間には、接地電極としてのヒータカバー１０３が設置される。製膜ユニット１０２は、ラダー電極（放電用電極）１０６と、防着板１０７を備える。そのラダー電極１０６は、ヒータカバー１０３に対向するように設置され、高周波電源（図示されない）に接続される。また、その防着板１０７は、ラダー電極１０６のヒータカバー１０３と反対側に、ラダー電極１０６を覆うように設置される。
【０００４】
図１において、半導体膜が蒸着される被処理体としての基板１０５は、ラダー電極１０６に対向するようにヒータカバー１０３により保持される。基板１０５がヒータカバー１０３にセットされた後、ヒータカバー１０３は、製膜ユニット１０２の方へ前進する。その結果、基板１０５は、製膜ユニット１０２の基板保持板１０９に接する。図１において、基板保持板１０９は、基板１０５の周縁部をヒータカバー１０３に押さえ付けるように形成されている。つまり、この基板保持板１０９は、ヒータ１０４によって加熱される基板１０５が熱変形によりヒータカバー１０３から浮き上がることを抑制する。
【０００５】
その後、所望の半導体膜の材料を含む材料ガスを真空容器１０１に導入し、ラダー電極１０６に高周波電力を供給すると、ラダー電極１０６と基板１０５との間の領域の材料ガスがプラズマ状態になる。気相の材料ガスが活性化されることにより、基板１０５表面に所望の半導体膜、例えばアモルファスシリコン膜が蒸着する。ここで、ラダー電極１０６と基板１０５との間の領域に、プラズマをできるだけ安定させて発生させる技術が望まれている。
【０００６】
尚、プラズマＣＶＤ装置の放電電極としてのラダー電極は、高周波電圧の制御、また電界分布の均一化において優れた特性を有する。ラダー電極は、複数の電極棒を有し、その複数の電極棒が梯子状に組み立てられた構造を有する。このようなラダー電極の構造は、例えば特許文献２において開示されている。特許文献２によるラダー電極は、ガスを吹き出すことができる複数の穴を有する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００２−２４６３２１号公報
【特許文献２】特開２００１−１２０９８５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明の課題は、基板処理において、基板と接地電極の密着性を向上させることができる基板処理装置を提供することである。
【０００９】
本発明の他の課題は、基板処理において、プラズマを安定に発生させることができる基板処理装置を提供することである。
【００１０】
本発明の更に他の課題は、基板に対する製膜処理において、膜質を向上させ、膜厚分布を改善することができる基板処理装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
以下に、発明を実施するための最良の形態で使用される番号・符号を用いて、課題を解決するための手段を説明する。これらの番号・符号は、特許請求の範囲の記載と発明を実施するための形態との対応関係を明らかにするために括弧付きで付加されたものである。ただし、それらの番号・符号を、特許請求の範囲に記載されている発明の技術的範囲の解釈に用いてはならない。
【００１２】
本発明の参考例の基板処理装置（１０）は、接地電極（１３）と、接地電極（１３）に対向するように設置された基板押さえ部材（２０）とを備える。接地電極（１３）は、基板（１６）を支持する厚板部（１３ｂ）と、厚板部（１３ｂ）より薄い薄板部（１３ａ）とを備える。基板押さえ部材（２０）は、薄板部（１３ｂ）に対向するように設置された支持部（２２）と、支持部（２２）により支持される基板押さえ板（２１）とを備える。基板押さえ板（２１）は、接地電極（１３）と基板押さえ部材（２０）が隣接した時、基板（１６）を厚板部（１３ｂ）に押し付けるように形成される。
【００１３】
本発明の参考例の基板処理装置（１０）において、薄板部（１３ａ）は、接地電極（１３）の周縁部に形成される。また、基板押さえ部材（２０）は、金属により形成される。
【００１４】
本発明の参考例の基板処理装置（１０）において、基板押さえ板（２１）は、支持部（２２）に嵌め込まれる嵌め込み部（２５、２６）と、嵌め込み部（２５、２６）に接続される押さえ部（２３、２７）とを備える。押さえ部（２３、２７）は、厚板部（１３ｂ）と略平行に形成される。接地電極（１３）と基板押さえ部材（２０）が隣接した時、基板（１６）は、厚板部（１３ｂ）と押さえ部（２３、２７）により挟まれる。押さえ部（２７）は、嵌め込み部（２６）と略直角に形成されてもよい。
【００１５】
本発明の参考例の基板処理装置（１０）は、放電電極（１７）を更に備える。放電電極（１７）は、基板押さえ部材（２０）の接地電極（１３）と反対側に、接地電極（１３）に対向するように設置される。本発明の基板処理装置（１０）において、接地電極（１３）と基板押さえ部材（２０）が隣接する時、放電電極（１７）と厚板部（１３ｂ）の距離は、放電電極（１７）と支持部（２２）の距離と略等しい。
【００１６】
本発明の参考例の基板処理装置（１０）は、放電電極（１７）と、放電電極（１７）に対向するように配置された接地電極（１３）と、基板押さえ部材（３０）とを備える。基板押さえ部材（３０）は、絶縁材により形成される。また、基板押さえ部材（３０）は、放電電極（１７）と接地電極（１３）の間に設置される。この時、基板（１６）は、放電電極（１７）に対向するように、基板押さえ部材（３０）と接地電極（１３）により挟まれる。基板押さえ部材（３０）は、基板（１６）の周縁部を接地電極（１３）に押し付けるように形成されてもよい。
【００１７】
本発明の参考例の基板処理装置（１０）において、放電電極（１７）は、同軸ケーブル（４３）を介して高周波電源（４１）に接続される。また、接地電極（１３）は、アースリターン用ケーブル（４４）を介して同軸ケーブル（４３）に接続される。
【００１８】
本発明の参考例の基板処理装置（１０）は、放電電極（１７）と接地電極（１３）の間の領域にプラズマを発生させることにより基板（１６）に半導体膜を蒸着させるプラズマＣＶＤ装置であってもよい。
【００１９】
本発明の基板処理装置（１０）は、ラダー電極（１７）と、接地電極（１３）と、防着板（１８）と、基板押さえ棒（５０）を備える。接地電極（１３）は、ラダー電極（１７）と対向するように配置される。防着板（１８）は、ラダー電極（１７）の接地電極（１３）と反対側にラダー電極（１７）を覆うように配置される。基板押さえ棒（５０）は、防着板（１８）から接地電極（１３）の方向へ延びるように形成される。基板（１６）は、ラダー電極（１７）に対向するように接地電極（１８）により支持される。基板押さえ棒（５０）は、基板（１６）を接地電極（１３）に押さえ付ける。
【００２０】
本発明の基板処理装置（１０）において、基板押さえ棒（５０）は、絶縁材により形成される。基板押さえ棒（５０）は、基板（１６）の端部を接地電極（１３）に押さえ付けてもよい。
【００２１】
本発明の基板処理装置（１０）は、ブラケット（５１）を更に備える。ブラケット（５１）は、防着板（１８）のラダー電極（１７）と反対側の面に設置される。基板押さえ棒（５０）は、ブラケット（５１）を介して防着板（１８）により支持される。また、基板押さえ棒（５０）は、弾性体（５３）を介してブラケット（５１）に接続されてもよい。
【００２２】
本発明の基板処理装置（１０）は、接地電極（１３）と基板押さえ棒（５０）を収納する真空容器（１１）を更に備える。基板押さえ棒（５０）は、真空容器（１１）に固定される。接地電極（１３）は、移動可能なように真空容器（１１）に支持される。
【発明の効果】
【００２３】
本発明の基板処理装置によれば、基板処理において、基板と接地電極の密着性が向上する。
【００２４】
本発明の基板処理装置によれば、基板処理において、基板と放電電極の間の領域でプラズマが安定に発生する。
【００２５】
本発明の基板処理装置によれば、基板に対する製膜処理において、膜質が向上し、膜厚分布が改善される。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】図１は、従来のプラズマＣＶＤ装置の構成を示す概略図である。
【図２】図２は、本発明の第一の参考例に係る基板処理装置の概略的な構成を示す全体図である。
【図３Ａ】図３Ａは、本発明の第一の参考例に係る基板処理装置の概略的な構成を示す断面図である。
【図３Ｂ】図３Ｂは、本発明の第一の参考例に係る基板処理装置の概略的な構成を示す断面図である。
【図４】図４は、本発明の第一の参考例に係る基板処理装置において、基板を押さえる構成例を示す図である。
【図５】図５は、本発明の第一の参考例に係る基板処理装置において、基板を押さえる他の構成例を示す図である。
【図６】図６は、本発明の第二の参考例に係る基板処理装置において、基板を押さえる構成例を示す図である。
【図７】図７は、本発明の第二の参考例に係る基板処理装置における電流ループを示す概念図である。
【図８】図８は、本発明の一実施形態に係る基板処理装置の構成を示す概略図である。
【図９】図９は、本発明の一実施形態に係る基板処理装置の構成を示す詳細図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
添付図面を参照して、本発明による基板処理装置を説明する。
【００２８】
（第一の参考例）
図２は、本参考例に係る基板処理装置の構成を示す概略的な全体図である。この基板処理装置１０は、真空容器１１と、真空容器１１内部に固定された製膜ユニット１２を備える。また、基板処理装置１０は、製膜ユニット１２の両側にヒータ１４を備える。ヒータ１４と製膜ユニット１２の間には、接地電極としてのヒータカバー１３が配置される。ここで、ヒータカバー１３は、図２中の矢印Ａ方向に移動可能に形成される。ヒータカバー１３やヒータ１４を含む部材が、矢印Ａ方向に移動可能に形成されてもよい。半導体膜が蒸着されるなど、処理がなされる基板１６は、放電電極１７に対向するようにヒータカバー１３により保持される。この時、基板１６は、ヒータカバー１３に設けられた基板支持具１５により支持される。
【００２９】
製膜ユニット１２は、放電電極（ラダー電極）１７と、防着板１８とを備える。その放電電極１７は、ヒータカバー１３に対向するように設置され、高周波電源（図示されない）に接続される。また、その防着板１８は、放電電極１７のヒータカバー１３と反対側に、放電電極１７を覆うように設置される。製膜ユニット１２は、基板押さえ部材２０を更に備える。基板１６に対する処理の際、この基板押さえ部材２０は、基板１６をヒータカバー１３に押さえ付ける役割を果たす。
【００３０】
このような基板処理装置１０の構成、及び基板処理のプロセスを更に詳細に説明する。図３Ａ、図３Ｂは、本参考例に係る基板処理装置１０の構成を概略的に示す断面図である。ここで、図３Ａ、図３Ｂは、図２における線Ｘ−Ｘ’に沿った基板処理装置１０の断面に対応する。
【００３１】
上述のように、製膜ユニット１２は、放電電極１７、防着板１８、及び基板押さえ部材２０を備える。図３Ａにおいて概念的に示されるように、それら各部材は、真空容器１１に固定される。後に詳しく説明されるように、基板押さえ部材２０は、基板押さえ板２１と板支持部２２を有する。つまり、板支持部２２は、真空容器１１により支持され、基板押さえ板２１は、その板支持部２２により支持される。また、製膜ユニット１２に対向するように、ヒータカバー１３及びヒータ１４が配置されている。ここで、図３Ａにおいて概念的に示されるように、ヒータカバー１３は、矢印Ａ方向へ移動可能なように真空容器１１により支持されている。ヒータ１４は、ヒータカバー１３と共に動く可動式でもよいし、真空容器１１に固定された固定式でもよい。
【００３２】
この基板処理装置１０における基板処理プロセスによれば、まず、ヒータカバー１３が製膜ユニット１２から離れた位置にセットされる。次に、基板搬送台車（図示されない）により、被処理体である基板１６が、ヒータカバー１３と製膜ユニット１２の間の領域に搬入される。次に、ヒータカバー１３がその基板搬送台車の方へ前進し、基板１６はヒータカバー１３にセットされる。例えば、図３Ａに示されるように、基板１６は、ヒータカバー１３に設けられた基板支持具１５の上へ乗せられてもよい。その後、基板搬送台車は、真空容器１１から外へ出る（図３Ａに示された状態）。
【００３３】
次に、ヒータカバー１３は、基板１６を保持したまま製膜ユニット１２へ向かい更に前進する。その結果、図３Ｂに示されるように、ヒータカバー１３は、基板押さえ部材２０に接触する。ここで、基板１６は、ヒータカバー１３と基板押さえ部材２０（基板押さえ板２１）により挟まれる。すなわち、基板１６は、基板押さえ部材２０（基板押さえ板２１）により、ヒータカバー１３へ押さえ付けられる。図２で示されたように、基板押さえ部材２０（基板押さえ板２１）は、基板１６の周縁部をヒータカバー１３へ押さえ付けると好適である。この基板押さえ部材２０は、ヒータ１４によって加熱される基板１６が熱変形によりヒータカバー１３から浮き上がることを抑制する。
【００３４】
このような状態において、基板１６に対して製膜などの処理が施される。例えば、製膜処理の場合、所望の半導体膜の材料を含む材料ガスが真空容器１１に導入され、放電電極１７に高周波電力が供給される。その結果、放電電極１７と基板１６との間の領域の材料ガスがプラズマ状態になる。気相の材料ガスが活性化されることにより、基板１６表面に所望の半導体膜、例えばアモルファスシリコン膜が蒸着する。
【００３５】
本発明の第一の参考例に係る基板押さえ部材２０とヒータカバー１３の構成を更に詳しく説明する。図４は、図３Ｂにおける基板押さえ部材２０及びヒータカバー１３周辺の領域を示す拡大図である。
【００３６】
図４に示されるように、接地電極であるヒータカバー１３は、薄板部１３ａと厚板部１３ｂの２つの領域を有する。基板１６は、厚板部１３ｂにより支持される。薄板部１３ａは、その厚さが厚板部１３ｂよりも薄くなるように形成されている。一方、基板押さえ部材２０は、基板押さえ板２１と板支持部２２を有する。基板押さえ板２１は、基板１６をヒータカバー１３（厚板部１３ｂ）へ押し付ける役割を有する。この基板押さえ板２１は、薄板により形成され、放電電極１７と基板１６の間の領域に発生するプラズマへの影響が無視できるぐらい小型に形成される。板支持部２２は、このような基板押さえ板２１を支持するために存在する。本参考例において、基板押さえ部材２０は金属により形成される。
【００３７】
図３Ｂ及び図４に示されるように、板支持部２２は、薄板部１３ａに対向するように設置される。すなわち、板支持部２２は、ヒータカバー１３と基板押さえ部材２０が隣接した際に、ヒータカバー１３の溝部（薄板部１３ａ）に埋め込まれるように形成される。このように板支持部２２が溝部へ埋め込まれた状態で、基板押さえ板２１は基板１６を押さえつける。基板１６への製膜などの処理を妨げないように、この薄板部１３ａは、ヒータカバー１３の周縁に形成されることが好適である（図２、図３Ａ、図３Ｂを参照）。これらのことによる効果は以下の通りである。
【００３８】
発生するプラズマへの影響という観点から、基板１６と直接接触する基板押さえ板２１は小型化されることが望ましい。基板押さえ板２１が小型化される代わりに、その基板押さえ板２１を支持する板支持部２２は、ある程度の剛性と大きさを有することが要求される。しかしながら、ヒータカバー１３が、図１に示された従来の基板処理装置１００のように平板状の構成を有する場合、基板押さえ部材２０（板支持部２２）がヒータカバー１３から放電電極１７の方へ出っ張った状態で基板処理が行われる。つまり、放電電極１７と基板押さえ部材２０（板支持部２２）の距離ｄ１が、放電電極１７とヒータカバー１３（厚板部１３ｂ）の距離ｄ２よりも小さい状態で基板処理が行われる。放電電極１７と基板１６の距離（ギャップ）が小さくなるほど、その距離ｄ１と距離ｄ２の差は顕著になる。このような状態で基板処理が行われると、発生するプラズマは不均一になる。言い換えれば、金属で形成された基板押さえ部材２０により、プラズマ雰囲気が乱される。
【００３９】
本発明の第一の参考例による基板処理装置１０によれば、ヒータカバー１３は、溝部としての薄板部１３ａを有する。そして、板支持部２２は、この薄板部１３ａに対向するように設置される。従って、基板処理においてヒータカバー１３と基板押さえ部材２０が隣接する時、放電電極１７と板支持部２２（基板押さえ部材２０）の間の領域が十分広くなる。これにより、放電電極１７とヒータカバー１３（基板１６）との間の領域に発生するプラズマが安定する。
【００４０】
特に、ヒータカバー１３と基板押さえ部材２０が隣接する時、放電電極１７と板支持部２２の距離ｄ１が、放電電極１７と厚板部１３ｂの距離ｄ２と略等しくなることが好適である。この時、接地電極であるヒータカバー１３の放電電極１７に対向する面と、金属である板支持部２２の放電電極１７に対向する面とが揃う（図４中の面Ｐ）。すなわち、接地電極側のヒータカバー１３と基板押さえ部材２０が、放電電極１７に対向する略平面状の導体板として機能する。従って、放電電極１７と接地電極（ここでは、ヒータカバー１３及び基板押さえ部材２０）の間の領域に印加される電界の分布の均一性が向上する。それ故、その領域において発生するプラズマの分布の均一性も向上する。すなわち、本参考例による基板処理装置１０によれば、プラズマは安定に発生する。これにより、基板１６に生成される膜の膜質は向上し、また膜厚分布は改善される。
【００４１】
基板押さえ板２１は、折曲した構造を有してもよい。例えば図４に示されるように、基板押さえ板２１は、押さえ部２３と接続部２４と嵌め込み部２５とを含んでもよい。押さえ部２３は、基板１６に直接接触する部材であり、基板１６の周縁部を厚板部１３ｂへ押し付ける。よって、押さえ部２３は、厚板部１３ｂ（基板１６）に略平行に形成される。嵌め込み部２５は、板支持部２２へ嵌め込まれる部材であり、基板押さえ板２１全体を支持する。接続部２４は、押さえ部２３と嵌め込み部２５を接続する部材である。図４において、嵌め込み部２５は、押さえ部２３と略平行に形成されている。また、接続部２４は、押さえ部２３及び嵌め込み部２５と略直角に形成されている。
【００４２】
本参考例において、基板押さえ部材２０は、基板押さえ板２１と板支持部２２を備える。基板押さえ部材２０の安定性は、上述のように板支持部２２が担う。従って、基板押さえ板２１は薄板により形成され、小型化され得る。具体的には、板支持部２２と厚板部１３ｂとの間の隙間は２０ｍｍ以下であることが望ましい。基板１６を押さえる基板押さえ板２１が小型化されることにより、基板周辺に発生するプラズマが乱されることが抑制される。また、小型の基板押さえ板２１は加工精度が良く、上述のように押さえ部２３を厚板部１３ｂに平行に作成することが容易である。つまり、押さえ部２３（基板押さえ板２１）と基板１６とを、凹凸無く良好に接触させることが容易である。更に、基板押さえ板２１が小型化されることにより、基板１６を押さえる際の支点と作用点が近くなる。これらのことにより、基板押さえ板２１が薄板で形成されても、基板１６をヒータカバー１３（厚板部１３ｂ）へ押さえ付けるだけの十分な力が得られる。すなわち、基板１６とヒータカバー１３の密着性が向上する。
【００４３】
また、図５に示されるように、基板押さえ板２１は、Ｌ字型の構造を有してもよい。この時、基板押さえ板２１は、嵌め込み部２６と押さえ部２７を有する。押さえ部２７は、基板１６に直接接触する部材であり、基板１６の周縁部を厚板部１３ｂへ押し付ける。よって、押さえ部２７は、厚板部１３ｂ（基板１６）に略平行に形成される。嵌め込み部２６は、板支持部２２へ嵌め込まれる部材であり、押さえ部２７と略直角に形成されている。このような構成を有する基板押さえ板２１は、図４における基板押さえ板２１よりも簡易に形成される。また、板支持部２２と厚板部１３ｂとの間の隙間は、図４における隙間よりも小さく設定される。従って、放電電極１７と接地電極（ヒータカバー１３及び基板押さえ部材２０）の間の領域に印加される電界の分布がより均一になる。それ故、その領域に発生するプラズマはより安定になる。
【００４４】
なお、上述の通り、基板押さえ部材２１は、金属により形成される。よって、基板処理において放電電極１７に高周波電力が供給された時、接地電極であるヒータカバー１３及び金属の基板押さえ部材２０により、高周波電流の電流ループは達成される。ここで、ヒータカバー１３及び基板押さえ部材２０の材料として、耐熱性、耐食性に富んだ非磁性のインコネルが例示される。
【００４５】
以上に説明されたように、本参考例に係る基板処理装置１０によれば、基板１６とヒータカバー１３の密着性が向上する。また、放電電極１７と接地電極（ヒータカバー１３及び基板押さえ部材２０）の間の領域において、プラズマを安定に発生させることができる。よって、基板処理装置１０による製膜処理において、膜質は向上し、膜厚分布は改善される。
【００４６】
（第二の参考例）
図６は、本発明の第二の参考例に係る基板処理装置１０における基板押さえ部材及びヒータカバーの構成を示す断面図である。図６は、第一の参考例における図４あるいは図５に対応する図である。本参考例における基板処理装置１０の他の構成は、図２に示された構成と同様であり、その説明は適宜省略される。
【００４７】
図６において、放電電極１７に対向するように、接地電極であるヒータカバー１３が配置される。被処理体である基板１６は、放電電極１７に対向するようにヒータカバー１３によって保持される。本参考例において、基板押さえ部材３０は、絶縁材により形成される。この基板押さえ部材３０とヒータカバー１３によって、基板１６は挟まれる。基板１６への製膜を妨げないように、基板押さえ部材３０は、基板１６の周縁部をヒータカバー１３へ押し付けることが好適である。基板押さえ部材３０の材料となる絶縁材として、アルミナなどのセラミックスが例示される。また、ヒータカバー１３の材料として、耐熱性、耐食性に富んだ非磁性のインコネルが例示される。
【００４８】
基板押さえ部材３０は、基板押さえ板３１と板支持部３２を有してもよい。基板押さえ板３１は、基板１６をヒータカバー１３へ押し付ける役割を有する。この基板押さえ板３１は、薄板により小型に形成される。基板押さえ板３１は、板支持部３２により支持され、この板支持部３２は、真空容器１１に固定される。薄板で形成される基板押さえ板３１は、図４あるいは図５における基板押さえ板２１と同様に、折曲した構造を有してもよい。例えば、図６において、基板押さえ板３１は、図４における基板押さえ板２１と同様に、押さえ部３３と接続部３４と嵌め込み部３５を備える。基板押さえ板３１が小型化されることにより、押さえ部３３と基板１６とを、凹凸無く良好に接触させることが容易になる。また、基板押さえ板３１が薄板で形成されても、基板１６をヒータカバー１３へ押さえ付けるだけの十分な力が得られる。すなわち、基板１６とヒータカバー１３の密着性が向上する。
【００４９】
基板押さえ部材３０が絶縁材で形成されるので、基板押さえ部材３０とヒータカバー１３が隣接する時、基板押さえ部材３０はヒータカバー１３から放電電極１７の方へ出っ張ってもよい。例えば、図６において、溝部を有さない平板状のヒータカバー１３（接地電極）が示される。本参考例において、ヒータカバー１３に溝部を形成する必要がないので、簡易な構造により基板１６を押さえ付けることが可能となる。また、金属の基板押さえ部材により乱されることなく、プラズマは、放電電極１７とヒータカバー１３の間の領域に安定に発生する。これによって、基板１６に生成される膜の膜質は向上し、膜厚分布は改善される。
【００５０】
図７は、本参考例において、基板処理を行う際の電流ループを説明する概念図である。図７において、放電電極１７に対向するようにヒータカバー１３が配置されている。また、放電電極１７のヒータカバー１３と反対側に、防着板１８が配置されている（図２参照）。放電電極１７は、真空容器１１外部の高周波電源（ＲＦ電源）４１に、インピーダンス整合器４２を介して接続される。また、放電電極１７、インピーダンス整合器４２、高周波電源４１は、互いに同軸ケーブル４３により接続される。
【００５１】
本参考例における電流ループを説明するために、電流の向きが図７中の矢印によって概念的に示されている。電流は、同軸ケーブル４３を通して高周波電源４１から放電電極１７へ供給される。その電流は、プラズマを介して、放電電極１７から接地電極であるヒータカバー１３へ流れる。本参考例において、真空容器１１に支持される基板押さえ部材３０は金属ではないため、電流ループを形成する他の構造が必要である。例えば、図７において、アースリターン用ケーブル４４が、ヒータカバー１３と同軸ケーブル４３を繋ぐように配設される。これにより、電流ループが達成される。尚、この電流ループは、その面積が小さい方が望ましい。
【００５２】
（実施形態）
図８は、本発明の一実施形態に係る基板処理装置１０の構成を示す概略図である。図８は、図２中の線Ｙ−Ｙ’に沿った基板処理装置１０の断面に対応する。本実施形態において、基板処理装置１０は、基板押さえ部材の構成において第一及び第二の参考例と異なる。その他の構成は、図２に示された構成と同様であり、その説明は適宜省略される。
【００５３】
本実施形態において、放電電極１７はラダー型の電極である。すなわち、放電電極１７は、複数の電極棒が梯子状に組み立てられた構成を有する。放電電極１７に対向するように、接地電極としてのヒータカバー１３が配置される。被処理体としての基板１６は、放電電極１７に対向するようにヒータカバー１３により保持される。防着板１８は、放電電極１７のヒータカバー１３と反対側に、放電電極１７を覆うように配置される。
【００５４】
本実施形態において、基板処理装置１０は、基板押さえ棒５０を備える。この基板押さえ棒５０は、防着板１８により支持される。また、基板押さえ棒５０は、防着板１８からヒータカバー１３の方向へ延びるように形成される。図８に示すように、放電電極１７を構成する複数の電極棒の間を通り抜けるように、基板押さえ棒５０を配置することが可能である。隣接する電極棒の間の距離（ピッチ）が小さい場合、基板押さえ棒５０の電極棒に対応する部分は、他の部分より細く形成されてもよい。
【００５５】
このような基板押さえ棒５０によって、基板１６はヒータカバー１３に押さえ付けられる。基板１６への製膜を妨げないように、基板押さえ棒５０は、基板１６の端部をヒータカバー１３へ押し付けることが好適である。また、基板１６と放電電極１７の間の領域に発生するプラズマを乱さないように、基板押さえ棒５０は、絶縁材により形成される。これにより、発生するプラズマは安定する。この基板押さえ棒５０の材料となる絶縁材として、アルミナなどのセラミックスが例示される。更に、本実施形態において、ヒータカバー１３に溝部を形成する必要がないので、簡易な構造により基板１６を押さえ付けることが可能となる。また、ヒータカバー１３は平板の形状を保つので、発生するプラズマは安定する。
【００５６】
図８において、基板押さえ棒５０は、ブラケット５１を介して防着板１８に支持される。このブラケット５１は、防着板１８の放電電極１７と反対側の面（裏面）に設置される。つまり、ブラケット５１は、防着板１８の裏面に支持され、基板押さえ棒５０は、そのブラケット５１からヒータカバー１３の方向へ延びる。この時、防着板１８の基板押さえ棒５０に対応する部分に、基板押さえ棒５０が通る穴５４が設けられる。これにより、基板押さえ棒５０を固定するネジなどの金属が、基板１６と防着板１８の間のプラズマ雰囲気に露出することが防止される。すなわち、発生するプラズマが不安定になることが防止される。
【００５７】
基板押さえ棒５０は、弾性体を介してブラケット５１に接続されてもよい。図９は、そのような基板押さえ棒５０とブラケット５１の構成の一例を示す概略図である。図９において、基板押さえ棒５０は、押さえ棒固定具５２に接続される。押さえ棒固定具５２は、防着板１８に設けられた穴５４を通らないように形成されている。押さえ棒固定具５２とブラケット５１の間には、弾性体５３が介在している。弾性体５３は、例えばバネである。
【００５８】
この弾性体５３により、基板押さえ棒５０は、図９中の矢印で示された方向に運動することが可能となる。基板１６を押さえる際、基板押さえ棒５０及び押さえ棒固定具５２は、力の釣り合いに応じて、ブラケット５１内部に押し込まれる。これにより、基板１６は基板押さえ棒５０により適正な力で押さえられ、基板１６の損傷は防止される。逆に、基板押さえ棒５０は固定されないので、位置合わせの設定ミスにより基板１６を押さえる力が不十分になることが防止される。すなわち、基板１６とヒータカバー１３との密着性が適正な範囲に収まる。
【００５９】
以上に説明された通り、本実施形態に係る基板処理装置１０によれば、基板１６を簡易押さえ付けることが可能である。また、基板１６とヒータカバー１３の密着性が向上する。更に、金属の基板押さえ部材により乱されることなく、プラズマは、放電電極１７と平板のヒータカバー１３の間の領域に安定に発生する。これによって、基板１６に生成される膜の膜質は向上し、膜厚分布は改善される。
【符号の説明】
【００６０】
１０  基板処理装置
１１  真空容器
１２  製膜ユニット
１３  ヒータカバー
１３ａ  薄板部
１３ｂ  厚板部
１４  ヒータ
１６  基板
１７  放電電極
１８  防着板
２０  基板押さえ部材
２１  基板押さえ板
２２  板支持部
２３  押さえ部
２４  接続部
２５  嵌め込み部
５０  基板押さえ棒
【図１】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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