(57)【要約】【課題】基板載置台の本体に変形が生じた場合にも、昇降ピンの高さ位置を所望の位置に制御することができる基板昇降機構、およびそのような基板昇降機構を有する基板載置台、および基板処理装置を提供する。【解決手段】基板Ｇに対してプラズマ処理を行うプラズマ処理装置の処理容器内において基板を載置する基板載置台３の載置台本体５に複数設けられ、基板を昇降する基板昇降機構８は、基板載置本体５の挿通孔５ａに挿通され、基板載置面に対して突没するように昇降自在に設けられ、その先端で基板を支持する昇降ピン５１と、昇降ピン５１をその内部で昇降可能に支持し、かつ昇降ピン５１をガイドする昇降・ガイド部５２と、昇降ピン５１を昇降駆動する駆動部５４とを有し、昇降・ガイド部５２および駆動部５４は、載置台本体５に支持され、かつ処理容器（底壁２ａ）には支持されていない。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板に対してプラズマ処理を行うプラズマ処理装置の処理容器内において基板を載置する基板載置台の載置台本体に複数設けられ、基板を昇降する基板昇降機構であって、
前記載置台本体の挿通孔に挿通され、基板載置面に対して突没するように昇降自在に設けられ、その先端で基板を支持する昇降ピンと、
前記昇降ピンをその内部で昇降可能に支持し、かつ昇降ピンをガイドする昇降・ガイド部と、
前記昇降ピンを昇降駆動する駆動部と
を有し、
前記昇降・ガイド部および前記駆動部は、前記載置台本体に支持され、かつ前記処理容器には支持されていないことを特徴とする基板昇降機構。
【請求項２】
前記載置台本体の内部に設けられ、前記昇降・ガイド部が気密に取り付けられる取り付け部をさらに有することを特徴とする請求項１に記載の基板昇降機構。
【請求項３】
前記昇降・ガイド部は、
前記取り付け部に気密に取り付けられ、内部に前記載置台本体の前記挿通孔に連通し、前記昇降ピンが挿通される第１空間を有し、前記昇降ピンをガイドするガイド部材と、
前記ガイド部材の前記第１空間に連通する第２空間を有し、前記昇降ピンの下端部が取り付けられ、前記昇降ピンが昇降とともに伸縮するベローズと、
前記駆動部により昇降され、前記ベローズの下端部を介して前記昇降ピンを昇降させる昇降部材と、
前記昇降部材の昇降路を形成する支柱部とを有し、
前記第１空間および前記第２空間は、前記挿通孔を介して前記処理容器内の真空雰囲気に連通していることを特徴とする請求項２に記載の基板昇降機構。
【請求項４】
前記駆動部は、前記支柱部の下端部に取り付けられたベース板と、前記ベース板に取り付けられたモーターと、前記モーターから前記ベース板を貫通して上方に延びるロッドと、前記ロッドの先端に取り付けられ、前記昇降部材を昇降させる昇降ヘッドとを有するモーターシリンダーとして構成されることを特徴とする請求項３に記載の基板昇降機構。
【請求項５】
前記駆動部は、前記ベース板に内蔵された、前記ロッドをガイドするロッドガイド部をさらに有することを特徴とする請求項４に記載の基板昇降機構。
【請求項６】
前記載置台本体には高周波電力が印加され、前記基板昇降機構は、少なくとも前記昇降・ガイド部を覆うように設けられた、高周波を遮蔽するカバー部材をさらに有することを特徴とする請求項４または請求項５に記載の基板昇降機構。
【請求項７】
前記カバー部材は、高周波を遮蔽するように、上端が前記処理容器の底部に固定され、下端が前記ベース板の下面にバネ材を介して接触されていることを特徴とする請求項６に記載の基板昇降機構。
【請求項８】
前記支柱部は、前記昇降部材の昇降路に沿って上下に延びる複数のシャフトを有し、前記シャフトの中間部、および前記昇降部材は絶縁性材料からなり、これらが前記載置台本体からの高周波電力を遮断することを特徴とする請求項６または請求項７に記載の基板昇降機構。
【請求項９】
前記昇降・ガイド部は、メンテナンスの際に前記載置台本体とともに吊り上げられることが可能であることを特徴とする請求項１から請求項８に記載の基板昇降機構。
【請求項１０】
基板に対してプラズマ処理を行うプラズマ処理装置の処理容器内において基板を載置する基板載置台であって、
載置台本体と、
前記載置台本体に複数設けられ、基板を昇降する基板昇降機構とを有し、
前記基板昇降機構は、請求項１から請求項９のいずれかの構成を有することを特徴とする基板載置台。
【請求項１１】
基板を収容する処理容器と、
前記処理容器内に設けられ、基板が載置される基板載置台と、
前記処理容器内に処理ガスを供給する処理ガス供給機構と、
前記処理容器内を排気する排気機構と、
前記処理容器内に処理ガスのプラズマを生成するプラズマ生成機構と
を具備し、
基板に対してプラズマ処理を施すプラズマ処理装置であって、
前記基板載置台は、
載置台本体と、
前記載置台本体に複数設けられ、基板を昇降する基板昇降機構とを有し、
前記基板昇降機構は、請求項１から請求項９のいずれかの構成を有することを特徴とする基板処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板処理装置の基板載置台に対して基板を昇降する基板昇降機構、基板載置台および基板処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
フラットパネルディスプレイ（ＦＰＤ）の製造過程においては、被処理基板に対して、エッチング、スパッタリング、ＣＶＤ（化学気相成長）等のプラズマ処理が行われる。
【０００３】
このようなプラズマ処理を行うプラズマ処理装置においては、真空排気可能なチャンバー内に設けられた基板載置台上に基板を載置した状態で処理が行われる。基板載置台に対する基板のローディングおよびアンローディングは、基板昇降機構により基板を昇降させることにより行われる。基板昇降機構は、基板載置台を貫通して昇降する昇降ピンを有しており、基板に対応する複数個所に設けられている。そして、基板をローディングする際には、昇降ピンを載置台本体の表面から突出した状態として、搬送アームに載せられた基板をピンの上に移し替え、昇降ピンを下降させる。また、基板をアンローディングする際には、基板が載置台本体に載置されている状態から昇降ピンを上昇させて基板を載置台本体表面から上昇させ、その状態で基板を搬送アームに移し替える。このような技術は慣用技術であり、例えば特許文献１に開示されている。
【０００４】
プラズマ処理の際には、基板載置台にはプラズマ生成用の高周波電力、またはバイアス印加用の高周波電力が印加されるが、特許文献２には、ＦＰＤ用のガラス基板のような絶縁性基板をプラズマ処理する場合に、プラズマが昇降ピンの位置で不均一にならないように、昇降ピンとして導電性のものを用いて、基板載置台と同電位にするとともに、昇降ピンが退避位置にある時に、その先端の高さ位置を厳密に調整することが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１１−３４０２０８号公報
【特許文献２】特開２００７−２７３６８５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、上記特許文献２に記載されているように、従来、昇降ピンを昇降するための機構部はチャンバー本体に取り付けられ、昇降ピン自体もその機構部に設置される。
【０００７】
このため、基板載置台の本体に熱的要因等で変形が生じた場合、昇降ピン自体がその変形に追従できない可能性があり、昇降ピンの高さ位置を所望の位置に制御できないおそれがある。
【０００８】
したがって、本発明は、基板載置台の本体に変形が生じた場合にも、昇降ピンの高さ位置を所望の位置に制御することができる基板昇降機構、およびそのような基板昇降機構を有する基板載置台、および基板処理装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するため、本発明の第１の観点は、基板に対してプラズマ処理を行うプラズマ処理装置の処理容器内において基板を載置する基板載置台の載置台本体に複数設けられ、基板を昇降する基板昇降機構であって、前記載置台本体の挿通孔に挿通され、基板載置面に対して突没するように昇降自在に設けられ、その先端で基板を支持する昇降ピンと、前記昇降ピンをその内部で昇降可能に支持し、かつ昇降ピンをガイドする昇降・ガイド部と、前記昇降ピンを昇降駆動する駆動部とを有し、前記昇降・ガイド部および前記駆動部は、前記載置台本体に支持され、かつ前記処理容器には支持されていないことを特徴とする基板昇降機構を提供する。
【００１０】
上記第１の観点において、前記載置台本体の内部に設けられ、前記昇降・ガイド部が気密に取り付けられる取り付け部をさらに有していてもよい。
【００１１】
前記昇降・ガイド部は、前記取り付け部に気密に取り付けられ、内部に前記載置台本体の前記挿通孔に連通し、前記昇降ピンが挿通される第１空間を有し、前記昇降ピンをガイドするガイド部材と、前記ガイド部材の前記第１空間に連通する第２空間を有し、前記昇降ピンの下端部が取り付けられ、前記昇降ピンが昇降とともに伸縮するベローズと、前記駆動部により昇降され、前記ベローズの下端部を介して前記昇降ピンを昇降させる昇降部材と、前記昇降部材の昇降路を形成する支柱部とを有し、前記第１空間および前記第２空間は、前記挿通孔を介して前記処理容器内の真空雰囲気に連通している構成をとることができる。
【００１２】
前記駆動部は、前記支柱部の下端部に取り付けられたベース板と、前記ベース板に取り付けられたモーターと、前記モーターから前記ベース板を貫通して上方に延びるロッドと、前記ロッドの先端に取り付けられ、前記昇降部材を昇降させる昇降ヘッドとを有するモーターシリンダーとして構成されることができる。また、前記駆動部は、前記ベース板に内蔵された、前記ロッドをガイドするロッドガイド部をさらに有する構成とすることができる。
【００１３】
前記載置台本体には高周波電力が印加され、前記基板昇降機構は、少なくとも前記昇降・ガイド部を覆うように設けられた、高周波を遮蔽するカバー部材をさらに有する構成とすることができる。この場合に、前記カバー部材は、高周波を遮蔽するように、上端が前記処理容器の底部に固定され、下端が前記ベース板の下面にバネ材を介して接触されている構成をとることができる。また、前記支柱部は、前記昇降部材の昇降路に沿って上下に延びる複数のシャフトを有し、前記シャフトの中間部、および前記昇降部材は絶縁性材料からなり、これらが前記載置台本体からの高周波電力を遮断する構成をとることもできる。
【００１４】
前記昇降・ガイド部は、メンテナンスの際に前記載置台本体とともに吊り上げられることが可能な構成とすることができる。
【００１５】
本発明の第２の観点は、基板に対してプラズマ処理を行うプラズマ処理装置の処理容器内において基板を載置する基板載置台であって、載置台本体と、前記載置台本体に複数設けられ、基板を昇降する基板昇降機構とを有し、前記基板昇降機構は、上記第１の観点の構成を有することを特徴とする基板載置台を提供する。
【００１６】
本発明の第３の観点は、基板を収容する処理容器と、前記処理容器内に設けられ、基板が載置される基板載置台と、前記処理容器内に処理ガスを供給する処理ガス供給機構と、前記処理容器内を排気する排気機構と、前記処理容器内に処理ガスのプラズマを生成するプラズマ生成機構とを具備し、基板に対してプラズマ処理を施すプラズマ処理装置であって、前記基板載置台は、載置台本体と、前記載置台本体に複数設けられ、基板を昇降する基板昇降機構とを有し、前記基板昇降機構は、上記第１の観点の構成を有することを特徴とする基板処理装置。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、昇降ピンをその内部で昇降可能に支持し、かつ昇降ピンをガイドする昇降・ガイド部、および昇降ピンを昇降駆動する駆動部は、載置台本体に支持され、かつ処理容器には支持されていないので、プラズマの熱等の外乱により載置台本体に変形が生じた場合にも、昇降ピンが載置台本体の変形に追従することができ、昇降ピンの先端の高さ位置を所望の位置に制御することができる。このため、昇降ピンの位置における処理ムラを抑制することができる。
【００１８】
また、このように、昇降ピンの先端の高さ位置を厳密に制御することができ、処理ムラを抑制できることから、従来、処理ムラが生じる危険性のため基板昇降機構（昇降ピン）を配置できなかった基板の製品部分にも基板昇降機構を配置することができる。このため、基板に対して自由に基板昇降機構を配置することができ、従来よりも少ない基板昇降機構の数で安定して基板を昇降することができる。また、これにより、装置コストの低下にもつながる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の一実施形態が適用されるプラズマエッチング装置を示す断面図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る基板昇降機構を示す断面図である。
【図３】図２の基板昇降機構のカバー部材の要部を拡大して示す断面図である。
【図４】従来の基板昇降機構の構造を示す断面図である。
【図５】基板昇降機構のメンテナンスの際の状態を説明するための断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、添付図面を参照して本発明の実施形態について説明する。
図１は、本発明の一実施形態が適用されるプラズマエッチング装置を示す断面図である。
【００２１】
図１に示すように、このプラズマエッチング装置１は、矩形状をなすＦＰＤ用のガラス基板（以下、単に「基板」と記す）Ｇに対してプラズマ処理、例えばプラズマエッチング処理を行う容量結合型プラズマ処理装置として構成されている。ＦＰＤとしては、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、エレクトロルミネセンス（Electro Luminescence；ＥＬ）ディスプレイ、プラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）等が例示される。
【００２２】
このプラズマエッチング装置１は、例えば表面がアルマイト処理（陽極酸化処理）されたアルミニウムからなる角筒形状に成形されたチャンバー２を有している。
【００２３】
チャンバー２内の底部には、額縁状をなす絶縁体からなるスペーサ部材４を介して基板Ｇを載置するための基板載置台３が設けられている。基板載置台３は下部電極として機能する。基板載置台３は、金属、例えばアルミニウムからなり、載置台本体を構成する基材５と、基材５の上部の周囲に設けられた絶縁性のシールドリング６と、基材５の側面の周囲に設けられた絶縁リング７と、基板Ｇを昇降するための複数の基板昇降機構８とを備えている。基板昇降機構８は、後述するように、昇降ピン５１を有し、昇降ピン５１は、基材５に設けられた挿通孔５ａに挿通される。スペーサ部材４と基材５との間、およびスペーサ部材４とチャンバー２の底壁２ａとの間は気密にシールされており、基材５と底壁２ａとの間に大気雰囲気の空間９が形成され、この空間９により基材５と底壁２ａとの間の大気絶縁が図られている。
【００２４】
基材５には、高周波電力を供給するための給電線２３が接続されている。この給電線２３は途中から給電線２３ａおよび２３ｂに分岐されており、給電線２３ａには整合器２４ａおよびプラズマ生成用の高周波電源２５ａが接続され、給電線２３ｂには整合器２４ｂおよびバイアス生成用の高周波電源２５ｂが接続されている。プラズマ生成用の高周波電源２５ａの周波数は１０〜１００ＭＨｚの範囲であり、例えば１３．５６ＭＨｚである。バイアス生成用の高周波電源２５ｂは基材５にイオンを引き込むためのものであり、５０ｋＨｚ〜１０ＭＨｚの範囲の周波数が用いられ、例えば３．２ＭＨｚである。
【００２５】
なお、基板載置台３の基材５の表面には基板Ｇを静電吸着する静電チャック（図示せず）が設けられている。また、基材５内には、基板Ｇの温度を制御するための温調機構および温度センサー（いずれも図示せず）が設けられている。さらに、基板載置台３の基材５とチャンバー２の底壁２ａとの間は、これらの間の絶縁を確保しつつチャンバー２内の真空排気により基板載置台３が撓むことを防止するために、複数の締結具（図示せず）により締結されている。さらにまた、基板載置台３に基板Ｇが載置された状態で、基板Ｇと基板載置台３との間に熱伝達のための伝熱ガス、例えばＨｅガスを供給する伝熱ガス供給機構（図示せず）が設けられている。
【００２６】
チャンバー２の上部には、チャンバー２内に処理ガスを供給するとともに上部電極として機能するシャワーヘッド１０が、基板載置台３と対向するように設けられている。シャワーヘッド１０は、内部に処理ガスを拡散させるガス拡散空間１１が形成されているとともに、基板載置台３との対向面に処理ガスを吐出する複数の吐出孔１２が形成されている。
【００２７】
シャワーヘッド１０の上面にはガス導入口１４が設けられ、このガス導入口１４には、処理ガス供給管１５が接続されており、この処理ガス供給管１５は処理ガス供給源１８に接続されている。また、処理ガス供給管１５には、開閉バルブ１６およびマスフローコントローラ１７が介在されている。実際には処理ガス供給源１８は処理ガスの数に応じて複数設けられており、各処理ガス供給源１８からそれぞれ処理ガス供給管１５が延びている。処理ガス供給源１８からは、プラズマエッチングのための処理ガスが供給される。処理ガスとしては、ハロゲン系のガス、Ｏ２ガス、Ａｒガス等、通常この分野で用いられるガスを用いることができる。
【００２８】
チャンバー２の底壁の縁部または隅部には複数の排気口２９（２つのみ図示）が形成されており、各排気口２９には排気部３０が設けられている。排気部３０は、排気口２９に接続された排気配管３１と、排気配管３１の開度を調整することによりチャンバー２内の圧力を制御する自動圧力制御バルブ（ＡＰＣ）３２と、チャンバー２内を排気配管３１を介して排気するための真空ポンプ３３とを有している。そして、真空ポンプ３３によりチャンバー２内が排気され、プラズマエッチング処理中、自動圧力制御バルブ（ＡＰＣ）３２の開度を調整することによりチャンバー２内を所定の真空雰囲気に設定、維持する。
【００２９】
チャンバー２の一つの側壁には、基板Ｇを搬入出するための搬入出口３５およびそれを開閉するゲートバルブ３６が設けられている。
【００３０】
また、プラズマエッチング装置１は、その各構成部を制御するためのマイクロプロセッサ（コンピュータ）を有する制御部４０を備えている。
【００３１】
次に、基板昇降機構８について説明する。
図２は基板昇降機構８を示す断面図である。基板昇降機構８は、基板Ｇの周縁部と、中央部の複数個所に設けられている。基板昇降機構８の配置および個数は、基板Ｇの大きさや形状によって、撓みが少ない状態で基板Ｇを昇降できるように適宜設定される。
【００３２】
基板昇降機構８は、基材５を貫通し、基材５の基板載置面に対して突没するように昇降する導電性の昇降ピン５１と、昇降ピン５１をその内部で昇降可能に支持し、かつ昇降ピン５１をガイドする昇降・ガイド部５２と、昇降・ガイド部５２を基板載置台３に取り付ける取り付け部５３と、昇降ピン５１を昇降駆動する駆動部５４と、昇降・ガイド部５２のチャンバー２の底壁２ａより下の部分を覆うカバー部材５５とを有する。
【００３３】
昇降・ガイド部５２は、最も上部の基材５に近い位置に設けられ、筒状をなすとともに、昇降ピンをガイドするガイド部材６１と、ガイド部材６１の下端に取り付けられた支柱部６２と、支柱部６２に形成された昇降路を昇降して昇降ピン５１を昇降させる樹脂等の絶縁性材料からなる昇降部材６３と、支柱部６２の上端部と昇降部材６３との間に設けられた、昇降ピン５１の昇降により伸縮するベローズ６４とを有する。昇降ピン５１の基端部は、ベローズ６４の下端部を介して昇降部材６３に取り付けられている。
【００３４】
支柱部６２は、上端リング７１と、下端リング７２と、これらを繋ぐ複数のシャフト７３とを有する。上端リング７１がガイド部材６１に取り付けられ、下端リング７２が駆動部５４に取り付けられている。シャフト７３は、金属製の上部シャフト部７３ａと下部シャフト部７３ｃの間に樹脂等の絶縁性材料からなる中間シャフト部７３ｂを有している。昇降部材６３はシャフト７３に沿って昇降する。
【００３５】
取り付け部５３は、基板載置台３の内部に設けられており、昇降・ガイド部５２のガイド部材６１は取り付け部５３にネジ止めされ、気密にシールされている。
【００３６】
そして、昇降ピン５１は、ベローズ６４の内部、ガイド部材６１の内部を通って、基材５に設けられた挿通孔５ａに挿通されるようになっている。ガイド部材６１およびベローズ６４の内部の空間は、挿通孔５ａを介してチャンバー２の内部に連通しており、これらの空間はプラズマ処理中には真空雰囲気に保持される。一方、これらの空間の外部は大気雰囲気となる。
【００３７】
駆動部５４は、モーターシリンダーとして構成されており、支柱部６２の下端リング７２が取り付けられるベース板８１と、ベース板８１の下方に設けられ、複数のガイドシャフト８３を介してベース板８１に取り付けられたモーター８２と、モーター８２からベース板８１を貫通して上方に延びるロッド８４と、ロッド８４の先端に取り付けられ、昇降部材６３を昇降させる昇降ヘッド８５とを有している。ベース板８１には、ロッド８４を直にガイドするロッドガイド部８６が内蔵されており、ロッドガイド部８６により、昇降部材６３を介して昇降ピン５１を安定して昇降させることが可能となっている。
【００３８】
そして、モーター８２によって、ベース板８１内のロッドガイド部８６にガイドされたロッド８４を介して昇降ヘッド８５が上昇されることにより、昇降部材６３が基準位置から支柱部６２のシャフト７３に沿って上昇して上昇位置に達し、これにともなって昇降ピン５１が上昇して、昇降ピン５１の先端が基板載置台３の基板載置面よりも上方に突出する。また、モーター８２によって、ベース板８１内のロッドガイド部８６にガイドされたロッド８４を介して昇降ヘッド８５が下降されることにより、昇降部材６３が上昇位置から基準位置まで下降し、昇降ピン５１の先端が基板載置台３の載置面よりも下方に位置される。
【００３９】
このとき、昇降ピン５１が下降した際に、その先端の高さ位置が厳密に調整される。すなわち、昇降ピン５１の先端の高さ位置が基板載置台３の基板載置面から０．１ｍｍよりも低くなると、その位置においてプラズマが不均一となりエッチングのムラが生じるため、昇降ピン５１の高さ位置が基板載置面から０．１ｍｍ以内になるように調整される。
【００４０】
このように、昇降ピン５１をその内部で昇降可能に支持し、かつ昇降ピンをガイドする昇降・ガイド部５２、および昇降ピン５１を駆動する駆動部５４は、基板載置台３の載置台本体である基材５に支持され、かつチャンバー２の底壁２ａには支持されておらず、昇降・ガイド部５２および駆動部５４が基材５に吊り下げられた状態となっている。
【００４１】
カバー部材５５は、ボックス状をなし、その上端がチャンバー２の底壁２ａに取り付けられ、その下端が駆動部５４のベース板８１を支持するようになっており、図３に示すように、カバー部材５５の下端の上面には、バネ材からなる環状のシールドフィンガー９１が設けられており、シールドフィンガー９１がベース板８１の下面の周縁に接触するようになっている。これにより、カバー部材５５が高周波電力の影響を受ける部分を覆うこととなるので、ＲＦノイズが遮蔽される。
【００４２】
次に、このように構成されるプラズマエッチング装置１の処理動作について説明する。
まず、プラズマエッチング処理の際に、昇降ピン５１の昇降位置においてプラズマの不均一が生じないようにするために、予め、昇降ピン５１の先端の高さ位置を基板載置台３の基板載置面から０．１ｍｍ以内に調整する。
【００４３】
このように昇降ピン５１の位置調整を行った状態で、ゲートバルブ３６を開け、図示しない真空搬送室から図示しない搬送アームにより搬入出口３５を介して基板Ｇをチャンバー２内へ搬入し、さらに基板昇降機構８の駆動部５４により、昇降ピン５１を基準位置から上昇位置に上昇させて昇降ピン５１を基板載置台３の基板載置面から突出させた状態とし、基板昇降機構８の昇降ピン５１上に基板Ｇを載せる。搬送アームを真空搬送室へ退避させた後、駆動部５４により昇降部材６３を基準位置に下降させる。これにより、昇降ピン５１の先端が基板載置台３内に収納され、基板Ｇが基板載置台３の基板載置面に載置される。
【００４４】
その後、ゲートバルブ３６を閉じ、基板載置台３の基材５を温調機構により温調して基板Ｇの温度制御を行い、さらに、真空ポンプ３３でチャンバー２内を排気しつつ、自動圧力制御バルブ（ＡＰＣ）３２によりチャンバー２内の圧力を所定の真空度に調整し、処理ガス供給源１８から、マスフローコントローラ１７により流量調節して処理ガス供給管１５およびシャワーヘッド１０を介して処理ガスをチャンバー２内に導入する。
【００４５】
この状態で高周波電源２５ａから整合器２４ａを介してプラズマ生成用の高周波電力を基板載置台３の基材５に印加し、下部電極としての基板載置台３と上部電極としてのシャワーヘッド１０との間に高周波電界を生じさせて、処理ガスのプラズマを生成し、このプラズマにより基板Ｇにエッチング処理を施す。また、高周波電源２５ｂからは整合器２４ｂを介してバイアス生成用の高周波電力を基材５に印加して、プラズマ中のイオンを基板Ｇに引き込みエッチングの異方性を高める。
【００４６】
ところで、このようにプラズマエッチングを行う場合には、チャンバー２およびチャンバー２内の部材がプラズマの熱等の影響を受ける。この場合に、図４に示すような従来の基板昇降機構８′では、例えば、昇降ピン５１を昇降し、ガイドするための昇降・ガイド部５２が絶縁性の支持部材５７によりチャンバー２の底壁２ａに支持されており、かつ、昇降部材をガイドするためのガイドシャフト５８がチャンバー２の底壁２ａに取り付けられている。このため、プラズマの熱等による変形が基板載置台３の基材５とチャンバー２とで異なる場合には、昇降ピン５１自体が基板載置台３の基材５の変形に追従することができず、昇降ピン５１の高さ位置が変動してしまう。このため、処理中に昇降ピン５１の先端の高さ位置を基板載置台３の基板載置面から０．１ｍｍ以内に維持することが困難となり、エッチングムラ等の処理ムラが発生してしまう可能性がある。
【００４７】
これに対し、本実施形態では、基板昇降機構８として、昇降ピン５１をその内部で昇降可能に支持し、かつ昇降ピン５１をガイドする昇降・ガイド部５２、および昇降ピン５１を駆動する駆動部５４が、基材５に支持され、かつチャンバー２の底壁２ａには支持されておらず、昇降・ガイド部５２および駆動部５４が基材５に吊り下げられた構造のものを用いた。
【００４８】
このため、プラズマの熱等の外乱により基材５に変形が生じた場合にも、昇降ピン５１が基材５の変形に追従することができ、プラズマエッチング中に、昇降ピン５１の先端の高さ位置を所望の位置に制御することができる。具体的には、基板載置台３の基板載置面から０．１ｍｍ以内にすることができる。このため、昇降ピンの位置における基板Ｇのエッチングムラ等の処理ムラを抑制することができる。
【００４９】
このように、昇降ピン５１の先端の高さ位置を厳密に制御することができ、エッチングムラ等の処理ムラを抑制できることから、従来、処理ムラが生じる危険性のため基板昇降機構８（昇降ピン５１）を配置できなかった基板Ｇの製品部分にも基板昇降機構８を配置することができる。このため、基板Ｇに対して自由に基板昇降機構８（昇降ピン５１）を配置することができ、従来よりも少ない基板昇降機構８の数で安定して基板Ｇを昇降することができる。また、これにより、装置コストの低下にもつながる。
【００５０】
また、基板昇降機構８のカバー部材５５は、チャンバー２の底壁に取り付けられているが、カバー部材５５は、その下端の上面に設けられたシールドフィンガー９１が駆動部５４のベース板８１に接触しているだけであり、プラズマの熱等の外乱により基板載置台３に変形が生じた場合に、昇降ピン５１が基板載置台３の変形に追従することを妨げない。また、シールドフィンガー９１はバネ材からなり、ベース板８１の下面に対する接触が維持されるため、ＲＦをシールドする効果が低下することはない。
【００５１】
さらに、昇降・ガイド部５２において、シャフト７３の中間シャフト部７３ｂおよび昇降部材６３が絶縁性材料からなっているので、これらにより基板載置台３の基材５に印加された高周波電力を遮断することができる。
【００５２】
さらにまた、メンテナンスの際には、図５に示すように、基板昇降機構８の昇降・ガイド部５２を一括して基材５等の基板載置台の他の部分とともに吊り上げることができる。その際、比較的重い駆動部５４については、昇降・ガイド部５２と切り離して、チャンバー２の底壁２ａに取り付けられたカバー部材５５に支持された状態で残すようにすることができる。このため、メンテナンス性が高い。
【００５３】
以上、本発明の一つの実施の形態について説明したが、本発明は上記実施の形態に限定されることなく本発明の思想の範囲内で種々変形可能である。例えば、上記実施形態では、プラズマエッチング装置に本発明を適用した場合について示したが、これに限らず、プラズマＣＶＤ等の他のプラズマ処理装置にも適用できることはいうまでもない。
【００５４】
また、上記実施形態では、容量結合プラズマ処理装置に本発明を適用した場合について説明したが、これに限らず、誘導結合型のプラズマ処理装置や、マイクロ波プラズマ処理装置等の他のプラズマ処理装置にも適用することができる。
【００５５】
さらに、上記実施形態では、基板としてガラス基板を用いた例を説明したが、セラミックス基板等の他の絶縁性基板であってもよい。また、半導体基板等であってもよい。
【符号の説明】
【００５６】
１；プラズマエッチング装置（プラズマ処理装置）
２；チャンバー（処理容器）
３；基板載置台
５；基材
８；基板昇降機構
１０；シャワーヘッド
１５：処理ガス供給管
１８：処理ガス供給源
２４ａ，２４ｂ；整合器
２５ａ，２５ｂ；高周波電源
３０；排気部
４０；制御部
５１；昇降ピン
５２；昇降・ガイド部
５３；取り付け部
５４；駆動部
５５；カバー部材
６１；ガイド部材
６２；支柱部
６３；昇降部材
６４；ベローズ
７３；シャフト
７３ｂ；中間シャフト部
８１；ベース板
８２；モーター
８４；ロッド
８５；昇降ヘッド
８６；ロッドガイド部
９１；シールドフィンガー
Ｇ；基板
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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