(57)【要約】  本発明のプラズマ処理装置は、第１の面と前記第１の面とは反対の第２の面とを有し、前記第１の面でウェハを保持するウェハ搬送用トレイと、前記ウェハ搬送用トレイを冷却する冷却部と、前記ウェハ搬送用トレイの前記第２の面を支持する導電性の支持体と、前記ウェハ搬送用トレイの前記第１の面で前記ウェハを静電吸着し、前記ウェハ搬送用トレイの前記第２の面で前記支持体を静電吸着する両面静電吸着部と、を備える。
2015111616.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の面と前記第１の面とは反対の第２の面とを有し、前記第１の面でウェハを保持するウェハ搬送用トレイと、
前記ウェハ搬送用トレイを冷却する冷却部と、
前記ウェハ搬送用トレイの前記第２の面を支持する導電性の支持体と、
前記ウェハ搬送用トレイの前記第１の面で前記ウェハを静電吸着し、前記ウェハ搬送用トレイの前記第２の面で前記支持体を静電吸着する両面静電吸着部と、
を備えるプラズマ処理装置。
【請求項２】
前記ウェハ搬送用トレイは、絶縁体から形成される基体と、前記基体の第１の面に近い位置に埋設された静電吸着用の第一導電層と、前記基体の第２の面に近い位置に埋設され、前記第一導電層と導通する静電吸着用の第二導電層と、を有し、
前記第一導電層および第二導電層には、直流電圧を印加する直流電圧印加部が接続され、前記支持体には、直流電圧に対する前記支持体の電位を接地電位とする接地部が接続される請求項１記載のプラズマ処理装置。
【請求項３】
前記ウェハ搬送用トレイは、抵抗値が１０８Ω以上１０１１Ω以下の範囲の高抵抗体から形成される基体と、前記基体の前記第１の面に近い位置に埋設された静電吸着用の第一導電層と、を有し、
前記第一導電層には、直流電圧を印加する直流電圧印加部が接続され、前記支持体には、直流電圧に対して前記支持体接地電位とする接地部が接続される請求項１記載のプラズマ処理装置。
【請求項４】
前記ウェハ搬送用トレイは、絶縁体から形成される基体と、前記基体の前記第１の面に近い位置に埋設された静電吸着用の第一導電層と、前記基体の前記第２の面に露出するように配置された導電体と、を有し、
前記支持体は、前記ウェハ搬送用トレイに対向する支持面に配置された、静電吸着用の第二導電層を埋設した絶縁層を有し、
前記第一導電層および前記第二導電層には、直流電圧を印加する直流電圧印加部が接続される請求項１記載のプラズマ処理装置。
【請求項５】
前記ウェハ搬送用トレイは、金属から形成される基体と、前記基体の前記第１の面に配置され、静電吸着用の第一導電体を埋設した第一絶縁層と、前記基体の前記第２の面に配置され、前記第一導電層と導通する静電吸着用の第二導電層を埋設した第二絶縁層と、を有し、
前記第一導電層および前記第二導電層には、直流電圧を印加する直流電圧印加部が接続され、
前記支持体には、直流電圧に対する前記支持体の電位を接地電位とする接地部が接続される請求項１記載のプラズマ処理装置。
【請求項６】
前記ウェハ搬送用トレイは、金属から形成される基体と、前記基体の前記第１の面に配置され、静電吸着用の第一導電層を埋設した第一絶縁層を有し、
前記支持体は、前記ウェハ搬送用トレイに対向する支持面に配置され、静電吸着用の第二導電層を埋設した第二絶縁層を有し、
前記第一導電層および前記第二導電層には、直流電圧を印加する直流電圧印加部が接続される請求項１記載のプラズマ処理装置。
【請求項７】
前記ウェハ搬送用トレイは、静電吸着用の導電体を構成する金属から形成される基体と、前記基体の外周面を覆う絶縁層と、を有し、
前記基体には、直流電圧を印加する直流電圧印加部が接続され、
前記支持体には、直流電圧に対する前記支持体の電位を接地電位とする接地部が接続される請求項１記載のプラズマ処理装置。
【請求項８】
前記ウェハ搬送用トレイは、静電吸着用の導電体を構成する金属から形成される基体と、前記基体の外周面を覆う絶縁層と、を有し、
前記支持体は、前記ウェハ搬送用トレイに対向する支持面に配置され、静電吸着用の第二導電層を埋設した絶縁層を有し、
前記基体には、直流電圧を印加する直流電圧印加部が接続される請求項１記載のプラズマ処理装置。
【請求項９】
前記接地部は、前記支持体に印加される所定の周波数範囲の交流電圧をカットするローパスフィルターを含む請求項２、３、５、及び７のいずれか一項に記載のプラズマ処理装置。
【請求項１０】
第１の面と前記第１の面とは反対の第２の面とを有し、前記第１の面でウェハを保持するウェハ搬送用トレイと、前記ウェハ搬送用トレイを冷却する冷却部と、前記ウェハ搬送用トレイの前記第２の面を支持し、直流電圧に対して接地電位とする接地部を有する支持体と、
直流電圧を印加する直流電圧印加部に接続され、前記基体に埋設された静電吸着用の導電体と、
を備えるプラズマ処理装置のウェハ搬送用トレイ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プラズマ処理装置、およびウェハ搬送用トレイに関し、更に詳しくは、ウェハ搬送用トレイの固定に関する。
本願は、２０１４年１月２２日に日本に出願された特願２０１４−００９６８２号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
【背景技術】
【０００２】
従来、半導体デバイスを製造する際に、プラズマ処理により多数のウェハ等を一括処理する場合、ウェハ搬送用トレイを用いることが一般的に行われている。ウェハ搬送用トレイには、その一面上に例えば、多数枚のウェハが載置される。こうしたウェハ搬送用トレイは、プラズマ処理装置の支持体に載置される。支持体は、プラズマ処理時の一方の電極として作用する。【０００３】
プラズマ処理装置でウェハをプラズマ処理する際に、押圧手段を用いてウェハをウェハ搬送用トレイに固定するとウェハ固定の手間がかかるうえウェハ面内の有効エリアの減少に繋がる。このため、例えば、特許文献１では、静電吸着によって、ウェハをウェハ搬送用トレイに固定するプラズマ処理装置が開示されている。【０００４】
一方、プラズマ処理装置でウェハをプラズマ処理する際には、プラズマによってウェハ搬送用トレイが高温になる。このため、上述したプラズマ処理装置では、ウェハ搬送用トレイとウェハ搬送用トレイを支持する支持体との間に冷却用のガスを流通させる流路を形成し、冷却ガスによってウェハ搬送用トレイを冷却するプラズマ処理装置が開示されている。【０００５】
上述したような構成のプラズマ処理装置では、ウェハ搬送用トレイと支持体との間を流通する冷却ガスの漏れを最小限にするために、ウェハ搬送用トレイと支持体とを密着させる必要がある。このため、ウェハ搬送用トレイと支持体とを機械的に密着させるメカクランプが形成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】再公表ＷＯ２０１０／０９５５４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上述したようなプラズマ処理装置は、ウェハ搬送用トレイとこれを支持する支持体とをメカクランプによって機械的に密着させる構成である。そのため、ウェハ搬送用トレイを支持体に固定する際の操作が煩雑であるという課題があった。特に、構造上、ウェハ搬送用トレイの周縁部にメカクランプを接触させて固定する構成となるため、ウェハ搬送用トレイの中心部付近では、ウェハ搬送用トレイと支持体との密着性が低くなってしまう。【０００８】
本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、ウェハ搬送用トレイとこれを支持する支持体とを容易に、かつ支持面の全体で均一に密着させることが可能なプラズマ処理装置、およびウェハ搬送用トレイの提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために、本発明のいくつかの態様は、次のようなプラズマ処理装置、ウェハ搬送用トレイを提供した。
すなわち、本発明の第一態様に係るプラズマ処理装置は、第１の面と前記第１の面とは反対の第２の面とを有し、前記第１の面でウェハを保持するウェハ搬送用トレイと、前記ウェハ搬送用トレイを冷却する冷却部と、前記ウェハ搬送用トレイの前記第２の面を支持する導電性の支持体と、前記ウェハ搬送用トレイの前記第１の面で前記ウェハを静電吸着し、前記ウェハ搬送用トレイの前記第２の面で前記支持体を静電吸着する両面静電吸着部と、を備える。【００１０】
上記第一態様において、前記ウェハ搬送用トレイは、絶縁体から形成される基体と、前記基体の第１の面に近い位置に埋設された静電吸着用の第一導電層と、前記基体の第２の面に近い位置に埋設され、前記第一導電層と導通する静電吸着用の第二導電層と、を有し、  前記第一導電層および第二導電層には、直流電圧を印加する直流電圧印加部が接続され、前記支持体には、直流電圧に対する前記支持体の電位を接地電位とする接地部が接続されていてもよい。【００１１】
上記第一態様において、前記ウェハ搬送用トレイは、抵抗値が１０８Ω以上１０１１Ω以下の範囲の高抵抗体から形成される基体と、前記基体の前記第１の面に近い位置に埋設された静電吸着用の第一導電層と、を有し、前記第一導電層には、直流電圧を印加する直流電圧印加部が接続され、前記支持体には、直流電圧に対して前記支持体接地電位とする接地部が接続されていてもよい。【００１２】
上記第一態様において、前記ウェハ搬送用トレイは、絶縁体から形成される基体と、前記基体の前記第１の面に近い位置に埋設された静電吸着用の第一導電層と、前記基体の前記第２の面に露出するように配置された導電体と、を有し、前記支持体は、前記ウェハ搬送用トレイに対向する支持面に配置された、静電吸着用の第二導電層を埋設した絶縁層を有し、前記第一導電層および前記第二導電層には、直流電圧を印加する直流電圧印加部が接続されていてもよい。【００１３】
上記第一態様において、前記ウェハ搬送用トレイは、金属から形成される基体と、前記基体の前記第１の面に配置され、静電吸着用の第一導電体を埋設した第一絶縁層と、前記基体の前記第２の面に配置され、前記第一導電層と導通する静電吸着用の第二導電層を埋設した第二絶縁層と、を有し、前記第一導電層および前記第二導電層には、直流電圧を印加する直流電圧印加部が接続され、前記支持体には、直流電圧に対する前記支持体の電位を接地電位とする接地部が接続されていてもよい。【００１４】
上記第一態様において、前記ウェハ搬送用トレイは、金属から形成される基体と、前記基体の前記第１の面に配置され、静電吸着用の第一導電層を埋設した第一絶縁層を有し、  前記支持体は、前記ウェハ搬送用トレイに対向する支持面に配置され、静電吸着用の第二導電層を埋設した第二絶縁層を有し、前記第一導電層および前記第二導電層には、直流電圧を印加する直流電圧印加部が接続されていてもよい。【００１５】
上記第一態様において、前記ウェハ搬送用トレイは、静電吸着用の導電体を構成する金属から形成される基体と、前記基体の外周面を覆う絶縁層と、を有し、前記基体には、直流電圧を印加する直流電圧印加部が接続され、前記支持体には、直流電圧に対する前記支持体の電位を接地電位とする接地部が接続されていてもよい。【００１６】
上記第一態様において、前記ウェハ搬送用トレイは、静電吸着用の導電体を構成する金属から形成される基体と、前記基体の外周面を覆う絶縁層と、を有し、前記支持体は、前記ウェハ搬送用トレイに対向する支持面に配置され、静電吸着用の第二導電層を埋設した絶縁層を有し、前記基体には、直流電圧を印加する直流電圧印加部が接続されていてもよい。【００１７】
上記第一態様において、前記接地部は、前記支持体に印加される所定の周波数範囲の交流電圧をカットするローパスフィルターを含んでいてもよい。【００１８】
本発明の第二態様に係るプラズマ処理装置のウェハ搬送用トレイは、第１の面と前記第１の面とは反対の第２の面とを有し、前記第１の面でウェハを保持するウェハ搬送用トレイと、前記ウェハ搬送用トレイを冷却する冷却部と、前記ウェハ搬送用トレイの前記第２の面を支持し、直流電圧に対して接地電位とする接地部を有する支持体と、直流電圧を印加する直流電圧印加部に接続され、前記基体に埋設された静電吸着用の導電体と、を備える。
【発明の効果】
【００１９】
本発明の上記各態様に係るプラズマ処理装置、及びウェハ搬送用トレイによれば、プラズマ処理装置の両面静電吸着部によって、ウェハ搬送用トレイの第１の面と第２の面との両面で、それぞれウェハと支持体とが静電吸着される。【００２０】
これによって、下部電極を形成する支持体と上部電極との間でプラズマを発生させて、ウェハにプラズマ処理を行う際に、ウェハ搬送用トレイを効率よく均一に冷却することができる。そのため、ウェハに対して均一で正確なプラズマ処理を行うことができる。【００２１】
また、ウェハ搬送用トレイに支持体を静電吸着することによって、ウェハ搬送用トレイと支持体とが密着する。そのため、ガス供給部から供給される冷却ガスによって、ウェハ搬送用トレイを効率よく冷却することが可能になる。また、ウェハ搬送用トレイと支持体との密着によって、冷却ガスの散逸による損失も低減することができる。【００２２】
そして、例えば、従来のようにメカクランプによって、ウェハ搬送用トレイと支持体とを固定させる構成と比較して、本発明に係るプラズマ処理装置は電気的にウェハ搬送用トレイと支持体とを吸着させるので、機械的な可動部分が少なくなる。これにより、簡易な構成で、容易にウェハ搬送用トレイと支持体とを固定することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の第一実施形態に係るプラズマ処理装置全体を示す断面図である。
【図２】本発明の第一実施形態に係るウェハ搬送用トレイを上から見た平面図である。
【図３】本発明の第二実施形態に係るプラズマ処理装置の支持部を示す断面図である。
【図４】本発明の第三実施形態に係るプラズマ処理装置の支持部を示す断面図である。
【図５】本発明の第四実施形態に係るプラズマ処理装置の支持部を示す断面図である。
【図６】本発明の第五実施形態に係るプラズマ処理装置の支持部を示す断面図である。
【図７】本発明の第六実施形態に係るプラズマ処理装置の支持部を示す断面図である。
【図８】本発明の第七実施形態に係るプラズマ処理装置の支持部を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、図面を参照して、本発明に係るプラズマ処理装置、及びウェハ搬送用トレイの一実施形態について説明する。なお、本実施形態は、発明の趣旨をより良く理解させるために具体的に説明するものであり、特に指定のない限り、本発明を限定するものではない。また、以下の説明で用いる図面は、本発明の特徴をわかりやすくするために、便宜上、要部となる部分を拡大して示している場合があり、各構成要素の寸法比率などが実際と同じであるとは限らない。
【００２５】
（第一実施形態）
図１は、本発明の第一実施形態に係るプラズマ処理装置全体を示す断面図である。
プラズマ処理装置１０は、プラズマ処理槽（チャンバー）１１と、プラズマ処理槽１１の内部の上面付近に配置される上部電極１８と、プラズマ処理槽１１の内部の底面付近に配置され、下部電極を形成する支持体１２と、支持体１２に載置されるウェハ搬送用トレイ１３を有する支持部１５と、を備えている。
【００２６】
ウェハ搬送用トレイ１３は、略円盤状の基体２１と、この基体２１の他面（第２の面）２１ｂよりも一面（第１の面）２１ａに近い位置に埋設された静電吸着用の第一導電層２２と、を有する。また、この基体２１の一面２１ａには、被処理物であるウェハＷを挿入するための凹部２３が形成されている。
【００２７】
基体２１は、抵抗値が１０８Ω以上１０１１Ω以下の範囲の高抵抗体から構成される。
こうした高抵抗体は、例えば、抵抗値が制御されたセラミックス板であればよい。
また、第一導電層２２は金属、例えば、アルミニウム、タングステン、チタン、あるいはこれらを含む合金から構成される。こうした第一導電層２２は、例えば、基体２１の一面２１ａから数百マイクロメーター〜数ミリ深い位置において、この基体２１の一面２１ａと平行に広がるように形成されていればよい。
【００２８】
このようなウェハ搬送用トレイ１３は、例えば、セラミック板に第一導電層２２を構成する金属を溶射することによって得ることができる。
【００２９】
図２は、ウェハ搬送用トレイ１３を上部から平面視した平面図である。ウェハ搬送用トレイ１３は、例えば、直径が２〜４インチ程度のウェハＷを複数載置可能なように、凹部２３，２３…が複数形成されている。本実施形態では、４枚のウェハＷを複数載置可能なように、４つの凹部２３が形成されている。なお、効率的にウェハＷのプラズマ処理を行うために、例えば、凹部２３を基体２１の一面２１ａに、例えば５〜３０程度形成することが好ましい。
【００３０】
再び図１を参照して、支持部１５には、ウェハ搬送用トレイ１３を冷却するための冷却部である冷却ガスを供給するガス供給部２５が接続されている。ガス供給部２５から供給される冷却ガスは、例えば、ウェハ搬送用トレイ１３の一面（第１の面）１３ａ側に形成されたガス流路（図示略）に沿って流れ、ウェハ搬送用トレイ１３を冷却する。
なお基体２１に流路を形成し、この流路に冷媒を流してウェハ搬送用トレイ１３を冷却する構造にすれば、ウェハの冷却効率をより向上させることができる。
【００３１】
ガス供給部２５から供給される冷却ガスとしては、プラズマ処理槽１１内においてプラズマ雰囲気Ｐ、及びウェハＷの積層膜等と化学反応を起こさないガスであることが求められ、不活性ガスであることが望ましい。さらに、この不活性ガスは、温度上昇の制御に用いられるため、沸点が低く、冷媒としての機能を有するヘリウムガスであることが望ましい。
【００３２】
第一導電層２２には、直流電圧を印加するための直流電圧印加部２６が接続される。
直流電圧印加部２６は、例えば、直流電源装置や、接続配線等から構成される。第一導電層２２に印加する直流電圧としては、例えば、１０００Ｖ〜５０００Ｖ程度であればよい。こうした直流電圧の印加によって、第一導電層２２は正または負に帯電する。
【００３３】
支持体１２は、少なくともウェハ搬送用トレイ１３の他面（第２の面）１３ｂと接して支持する支持面１２ａにおいては平坦な形状を有し、この支持面１２ａでウェハ搬送用トレイ１３を支持する。支持体１２は、全体が金属などの導電体、例えば、アルミニウム、チタン、鉄、あるいはこれらを含む合金から構成される。
【００３４】
支持体１２には、高周波電圧を印加するための高周波電圧印加部２７が接続される。
高周波電圧印加部２７は、例えば、高周波電源装置や、接続配線等から構成される。これによって、支持体１２は上部電極１８との間でプラズマＰを生じさせる下部電極として機能する。
【００３５】
また支持体１２には、直流電圧に対してこの支持体１２を接地電位とする接地部２８が接続される。接地部２８は、例えば、ローパスフィルターや、接地配線等から構成される。このうち、ローパスフィルターは、高周波電圧印加部２７によって印加される高周波電圧をカットし、直流電圧に対してのみ、支持体１２を接地配線に接続する。これによって、支持体１２は、直流電圧に対して接地電位を有し、高周波電圧印加部２７によって印加された高周波電圧は接地部２８に流れて損失しない。
以上のような構成の本実施形態では、基体２１、第一導電層２２、支持体１２、直流電圧印加部２６、および接地部２８によって、両面静電吸着部が構成される。
【００３６】
以上のような構成のプラズマ処理装置、およびウェハ搬送用トレイの作用を説明する。
本実施形態に係るプラズマ処理装置１０では、直流電圧印加部２６によって第一導電層２２に直流電圧を印加することによって、ウェハ搬送用トレイ１３の第一導電層２２は正または負に帯電する。これによって、ウェハ搬送用トレイ１３の凹部２３に載置されたウェハＷと第一導電層２２との間に誘起された電荷により生じるクーロン力（静電吸着力）によって、ウェハＷがウェハ搬送用トレイ１３に静電吸着される。
【００３７】
一方、支持体１２は、接地部２８によって、直流電圧に対して接地電位とされる。そして、ウェハ搬送用トレイ１３を形成する基体２１は、抵抗値が１０８Ω以上１０１１Ω以下の範囲の高抵抗体から構成されているため、基体２１にわずかに導電性が付与され、基体２１内での電荷移動により生じるジョンソン・ラベック力（静電吸着力）によって、ウェハ搬送用トレイ１３が支持体１２に静電吸着される。
【００３８】
このように、プラズマ処理装置１０の両面静電吸着部によって、ウェハ搬送用トレイ１３の一面１３ａと他面１３ｂとの両面で、それぞれウェハＷ、支持体１２が静電吸着される。つまり、ウェハ搬送用トレイ１３の一面１３ａにウェハＷが静電吸着され、ウェハ搬送用トレイ１３の他面１３ｂに支持体１２が静電吸着される。
【００３９】
これによって、下部電極を形成する支持体１２と上部電極１８との間でプラズマＰを発生させて、ウェハＷにプラズマ処理を行う際に、ウェハ搬送用トレイを効率よく均一に冷却することができ、ウェハＷに対して均一で正確なプラズマ処理を行うことができる。
【００４０】
また、ウェハ搬送用トレイ１３に支持体１２を静電吸着することによって、ウェハ搬送用トレイ１３と支持体１２とが密着する。そのため、ガス供給部２５から供給される冷却ガスによって、ウェハ搬送用トレイ１３を効率よく冷却することが可能になる。また、ウェハ搬送用トレイ１３と支持体１２との密着によって、冷却ガスの散逸による損失も低減することができる。
【００４１】
そして、例えば、従来のようにメカクランプによって、ウェハ搬送用トレイと支持体とを固定させる構成と比較して、本発明のプラズマ処理装置１０は電気的にウェハ搬送用トレイと支持体とを吸着させるので、機械的な可動部分が少なくなる。これにより、簡易な構成で、容易にウェハ搬送用トレイと支持体とを固定することが可能になる。
【００４２】
なお、上述した実施形態では、第一導電層２２として単極方式の例を示したが、複数配列した導電層どうしが互いに異なる極性を有する双極方式であってもよい。
【００４３】
以下、本発明のプラズマ処理装置の他の実施形態について列記する。以下の各実施形態では、ウェハ搬送用トレイおよび支持体に係る部分の構成と作用のみを説明する。それ以外の構成は上述した第一実施形態と同様である。また、上述した第一実施形態と同様の部材には同一の番号を付し、その詳細な構成の説明を略す。
【００４４】
（第二実施形態）
図３は、本発明の第二実施形態に係るプラズマ処理装置の支持部付近を示す断面図である。
第二実施形態に係るプラズマ処理装置３０の支持部３１におけるウェハ搬送用トレイ３２は、絶縁体から形成される基体３３と、この基体３３の他面３３ｂよりも一面（第１の面）３３ａに近い位置に埋設された静電吸着用の第一導電層３４と、基体３３の一面３３ａよりも他面（第２の面）３３ｂに近い位置に埋設された静電吸着用の第二導電層３５と、を有する。
【００４５】
基体３３は、例えば、セラミックス板などから構成されている。第一導電層３４と第二導電層３５とは、ウェハ搬送用トレイ３２の厚み方向に延びる導体によって、電気的に導通されている。
【００４６】
第一導電層３４、および第二導電層３５としては、金属、例えば、アルミニウム、タングステン、チタン、あるいはこれらを含む合金から構成される。第一導電層３４は、例えば、基体３３の一面３３ａから数百マイクロメーター深い位置において、この基体３３の一面３３ａと平行に広がるように形成されていればよい。また、第二導電層３５は、例えば、基体３３の他面３３ｂから数百マイクロメーター深い位置において、この基体３３の他面３３ｂと平行に広がるように形成されていればよい。
【００４７】
このようなウェハ搬送用トレイ３２は、例えば、セラミック板に第一導電層３３、第二導電層３４を構成する金属を溶射することによって得ることができる。
【００４８】
支持部３１には、ウェハ搬送用トレイ３２を冷却するための冷却部である冷却ガスを供給するガス供給部２５が接続されている。ガス供給部２５から供給される冷却ガスは、例えば、ウェハ搬送用トレイ３２の一面（第１の面）３２ａ側に形成されたガス流路（図示略）に沿って流れ、ウェハ搬送用トレイ３２を冷却する。
【００４９】
第一導電層３４、および第二導電層３５には、直流電圧を印加するための直流電圧印加部３６が接続される。直流電圧印加部３６は、例えば、直流電源装置や、接続配線等から構成される。こうした直流電圧の印加によって、第一導電層３４、および第二導電層３５は正または負に帯電する。
【００５０】
支持体３７は、少なくともウェハ搬送用トレイ３２の他面（第２の面）３２ｂと接して支持する支持面３７ａにおいては平坦な形状を有し、この支持面３７ａでウェハ搬送用トレイ３２を支持する。支持体３７は、全体が金属などの導電体、例えば、アルミニウム、チタン、鉄あるいはこれらを含む合金から構成される。
【００５１】
支持体３７には、高周波電圧を印加するための高周波電圧印加部３８が接続される。
高周波電圧印加部３８は、例えば、高周波電源装置や、接続配線等から構成される。これによって、支持体３７は上部電極１８（図１参照）との間でプラズマＰを生じさせる下部電極として機能する。
【００５２】
また支持体３７には、直流電圧に対してこの支持体３７を接地電位とする接地部３９が接続される。接地部３９は、例えば、ローパスフィルターや、接地配線等から構成される。このうち、ローパスフィルターは、高周波電圧印加部３８によって印加される高周波電圧をカットし、直流電圧に対してのみ、支持体３７を接地配線に接続する。これによって、支持体３７は、直流電圧に対して接地電位を有し、高周波電圧印加部３８によって印加された高周波電圧は接地部３９に流れて損失しない。
以上のような構成の本実施形態では、基体３３、第一導電層３４、第二導電層３５、支持体３７、直流電圧印加部３６、および接地部３９によって、両面静電吸着部が構成される。
【００５３】
以上のような構成の第二実施形態に係るプラズマ処理装置、およびウェハ搬送用トレイの作用を説明する。
本実施形態に係るプラズマ処理装置３０では、直流電圧印加部３６によって第一導電層３４に直流電圧が印加されることによって、ウェハ搬送用トレイ３２の第一導電層３４は正または負に帯電する。これによって、ウェハ搬送用トレイ３２に載置されたウェハＷと第一導電層３４との間に誘起された電荷により生じるクーロン力（静電吸着力）によって、ウェハＷがウェハ搬送用トレイ３２に静電吸着される。
【００５４】
一方、支持体３７は、接地部３９によって、直流電圧に対して接地電位とされる。そして、直流電圧印加部３６によって第二導電層３５に直流電圧が印加されることによって、ウェハ搬送用トレイ３２の第二導電層３５は正または負に帯電する。これによって、支持体３７の支持面３７ａと第二導電層３５との間に誘起された電荷により生じるクーロン力（静電吸着力）によって、支持体３７がウェハ搬送用トレイ３２に静電吸着される。
【００５５】
このように、プラズマ処理装置３０の両面静電吸着部によって、ウェハ搬送用トレイ３２の一面３２ａと他面３２ｂとの両面で、それぞれウェハＷ、支持体３７が静電吸着される。つまり、ウェハ搬送用トレイ３２の一面３２ａにウェハＷが静電吸着され、ウェハ搬送用トレイ３２の他面３２ｂに支持体３７が静電吸着される。
【００５６】
これによって、下部電極を形成する支持体３７と上部電極１８（図１参照）との間でプラズマＰを発生させて、ウェハＷにプラズマ処理を行う際に、ウェハ搬送用トレイを効率よく均一に冷却することができ、ウェハＷに対して均一で正確なプラズマ処理を行うことができる。
【００５７】
また、ウェハ搬送用トレイ３２に支持体３７を静電吸着することによって、ウェハ搬送用トレイ３２と支持体３７とが密着する。そのため、ガス供給部２５から供給される冷却ガスによって、ウェハ搬送用トレイ３２を効率よく冷却することが可能になる。また、ウェハ搬送用トレイ３２と支持体３７との密着によって、冷却ガスの散逸による損失も低減することができる。
【００５８】
そして、例えば、従来のようにメカクランプによって、ウェハ搬送用トレイと支持体とを固定させる構成と比較して、本実施形態に係るプラズマ処理装置３０は電気的にウェハ搬送用トレイと支持体とを吸着させるので、機械的な可動部分が少なくなる。これにより、簡易な構成で、容易にウェハ搬送用トレイと支持体とを固定することが可能になる。
【００５９】
（第三実施形態）
図４は、本発明の第三実施形態に係るプラズマ処理装置の支持部付近を示す断面図である。
第三実施形態に係るプラズマ処理装置４０の支持部４１におけるウェハ搬送用トレイ４２は、絶縁体から形成される基体４３と、この基体４３の他面４３ｂよりも一面（第１の面）４３ａに近い位置に埋設された静電吸着用の第一導電層４４と、基体４３の他面（第２の面）４３ｂに露出するように配された導電体４５と、を有する。
【００６０】
基体４３は、例えば、セラミックス板などから構成されている。第一導電層４４、および導電体４５は、金属、例えば、アルミニウム、タングステン、チタン、あるいはこれらを含む合金から構成される。第一導電層４４は、例えば、基体４３の一面４３ａから数ミリ深い位置において、この基体４３の一面４３ａと平行に広がるように形成されていればよい。
【００６１】
このようなウェハ搬送用トレイ４２は、例えば、セラミック板に第一導電層４３を構成する金属を溶射することによって得ることができる。
【００６２】
支持部４１には、ウェハ搬送用トレイ４２を冷却するための冷却部である冷却ガスを供給するガス供給部２５が接続されている。ガス供給部２５から供給される冷却ガスは、例えば、ウェハ搬送用トレイ４２の一面（第１の面）４２ａ側に形成されたガス流路（図示略）に沿って流れ、ウェハ搬送用トレイ４２を冷却する。
【００６３】
第一導電層４４には、直流電圧を印加するための直流電圧印加部４６ａが接続される。直流電圧印加部４６ａは、例えば、直流電源装置や、接続配線等から構成される。こうした直流電圧の印加によって、第一導電層４４は正または負に帯電する。
【００６４】
ウェハ搬送用トレイ４２の他面（第２の面）４２ｂと接してウェハ搬送用トレイ４２を支持する支持体４７の支持面４７ａには、静電吸着用の第二導電層４９ａ，４９ｂを埋設した絶縁層４７ｂが形成される。第二導電層４９ａ，４９ｂは、全体が金属などの導電体、例えば、アルミニウム、チタン、鉄、あるいはこれらを含む合金から構成される。また、絶縁層４７ｂは、例えば、セラミックスから構成される。
【００６５】
第二導電層４９ａ、第二導電層４９ｂには、直流電圧を印加するための直流電圧印加部４６ｂ、直流電圧印加部４６ｃがそれぞれ接続される。直流電圧印加部４６ｂ，４６ｃは、例えば、直流電源装置や、接続配線等から構成される。第二導電層４９ａ，４９ｂは、互いに逆向きの極性に帯電され、双極方式の静電吸着部を形成する。
【００６６】
支持体４７には、高周波電圧を印加するための高周波電圧印加部４８が接続される。
高周波電圧印加部４８は、例えば、高周波電源装置や、接続配線等から構成される。これによって、支持体４７は上部電極１８（図１参照）との間でプラズマＰを生じさせる下部電極として機能する。
【００６７】
以上のような構成の本実施形態では、基体４３、第一導電層４４、導電体４５，第二導電層４９ａ，４９ｂ、及び直流電圧印加部４６ａ，４６ｂ，４６ｃによって、両面静電吸着部が構成される。
【００６８】
以上のような構成の第三実施形態に係るプラズマ処理装置、およびウェハ搬送用トレイの作用を説明する。
本実施形態に係るプラズマ処理装置４０では、直流電圧印加部４６ａによって第一導電層４４に直流電圧が印加されることによって、ウェハ搬送用トレイ４２の第一導電層４４は正または負に帯電する。これによって、ウェハ搬送用トレイ４２に載置されたウェハＷと第一導電層４４との間に誘起された電荷により生じるクーロン力（静電吸着力）によって、ウェハＷがウェハ搬送用トレイ４２に静電吸着される。
【００６９】
一方、支持体４７に形成された絶縁層４７ｂに埋設された第二導電層４９ａ，４９ｂに対して、直流電圧印加部４６ｂ，４６ｃから互いに逆向きの極性となる直流電圧が印加される。これによって、ウェハ搬送用トレイ４２の他面４２ｂに形成された導電体４５と第二導電層４９ａ，４９ｂとの間に誘起された電荷により生じるクーロン力（静電吸着力）によって、支持体４７がウェハ搬送用トレイ４２に静電吸着される。
【００７０】
このように、プラズマ処理装置４０の両面静電吸着部によって、ウェハ搬送用トレイ４２の一面４２ａと他面４２ｂとの両面で、それぞれウェハＷ、支持体４７が静電吸着される。つまり、ウェハ搬送用トレイ４２の一面４２ａにウェハＷが静電吸着され、ウェハ搬送用トレイ４２の他面４２ｂに支持体４７が静電吸着される。
【００７１】
これによって、下部電極を形成する支持体４７と上部電極１８（図１参照）との間でプラズマＰを発生させて、ウェハＷにプラズマ処理を行う際に、ウェハ搬送用トレイを効率よく均一に冷却することができ、ウェハＷに対して均一で正確なプラズマ処理を行うことができる。
【００７２】
また、ウェハ搬送用トレイ４２に支持体４７を静電吸着することによって、ウェハ搬送用トレイ４２と支持体４７とが密着する。そのため、ガス供給部２５から供給される冷却ガスによって、ウェハ搬送用トレイ４２を効率よく冷却することが可能になる。また、ウェハ搬送用トレイ４２と支持体４７との密着によって、冷却ガスの散逸による損失も低減することができる。
【００７３】
そして、例えば、従来のようにメカクランプによって、ウェハ搬送用トレイと支持体とを固定させる構成と比較して、本実施形態に係るプラズマ処理装置４０は、電気的にウェハ搬送用トレイと支持体とを吸着させるので、機械的な可動部分が少なくなる。これにより、簡易な構成で、容易にウェハ搬送用トレイと支持体とを固定することが可能になる。
【００７４】
（第四実施形態）
図５は、本発明の第四実施形態に係るプラズマ処理装置の支持部付近を示す断面図である。
第四実施形態のプラズマ処理装置５０の支持部５１におけるウェハ搬送用トレイ５２は、金属から形成される基体５３と、この基体５３の一面（第１の面）５３ａに形成され、第一導電層５４ａを埋設した第一絶縁層５５ａと、基体５３の他面（第２の面）５３ｂに形成され、第二導電層５４ｂを埋設した第二絶縁層５５ｂと、を有する。
【００７５】
基体５３は、金属、例えば、アルミニウム、チタン、鉄、あるいはこれらを含む合金から構成されている。第一導電層５４ａと第二導電層５４ｂとは、ウェハ搬送用トレイ５２の厚み方向に延びる導体によって、電気的に導通されている。また、この第一導電層５４ａと第二導電層５４ｂとを導通させる導体も絶縁体によって覆われ、基体５３に対して絶縁されている。第一導電層５４ａ、および第二導電層５４ｂは、金属、例えば、アルミニウム、タングステン、チタン、あるいはこれらを含む合金から構成される。第一絶縁層５５ａ、第二絶縁層５５ｂは、例えば、セラミックスから構成される。
【００７６】
支持部５１には、ウェハ搬送用トレイ５２を冷却するための冷却部である冷却ガスを供給するガス供給部２５が接続されている。ガス供給部２５から供給される冷却ガスは、例えば、ウェハ搬送用トレイ５２の一面（第１の面）５２ａ側に形成されたガス流路（図示略）に沿って流れ、ウェハ搬送用トレイ５２を冷却する。
【００７７】
第一導電層５４ａ，及び第二導電層５４ｂには、直流電圧を印加するための直流電圧印加部５６が接続される。直流電圧印加部５６は、例えば、直流電源装置や、接続配線等から構成される。こうした直流電圧の印加によって、第一導電層５４ａ，及び第二導電層５４ｂは正または負に帯電する。
【００７８】
支持体５７は、少なくともウェハ搬送用トレイ５２の他面（第２の面）５２ｂと接してウェハ搬送用トレイ５２を支持する支持面５７ａにおいては平坦な形状を有し、この支持面５７ａでウェハ搬送用トレイ５２を支持する。支持体５７は、全体が金属などの導電体、例えば、アルミニウム、チタン、鉄、あるいはこれらを含む合金から構成される。
【００７９】
支持体５７には、高周波電圧を印加するための高周波電圧印加部５８が接続される。
高周波電圧印加部５８は、例えば、高周波電源装置や、接続配線等から構成される。これによって、支持体５７は上部電極１８（図１参照）との間でプラズマＰを生じさせる下部電極として機能する。
【００８０】
また支持体５７には、直流電圧に対してこの支持体５７を接地電位とする接地部５９が接続される。接地部５９は、例えば、ローパスフィルターや、接地配線等から構成される。このうち、ローパスフィルターは、高周波電圧印加部５８によって印加される高周波電圧をカットし、直流電圧に対してのみ、支持体５７を接地配線に接続する。これによって、支持体５７は、直流電圧に対して接地電位を有し、高周波電圧印加部５８によって印加された高周波電圧は接地部５９に流れて損失しない。
【００８１】
以上のような構成の本実施形態では、第一導電層５４ａを埋設した第一絶縁層５５ａ、第二導電層５４ｂを埋設した第二絶縁層５５ｂ、支持体５７、直流電圧印加部５６、および接地部５９によって、両面静電吸着部が構成される。
【００８２】
以上のような構成の第四実施形態に係るプラズマ処理装置、およびウェハ搬送用トレイの作用を説明する。
本実施形態に係るプラズマ処理装置５０では、直流電圧印加部５６によって第一導電層５４ａに直流電圧が印加されることによって、ウェハ搬送用トレイ５２の第一導電層５４ａは正または負に帯電する。これによって、ウェハ搬送用トレイ５２に載置されたウェハＷと第一導電層５４ａとの間に誘起された電荷により生じるクーロン力（静電吸着力）によって、ウェハＷがウェハ搬送用トレイ５２に静電吸着される。
【００８３】
一方、支持体５７は、接地部５９によって、直流電圧に対して接地電位とされる。そして、直流電圧印加部５６によって第二導電層５４ｂに直流電圧が印加されることによって、ウェハ搬送用トレイ５２の第二導電層５４ｂは正または負に帯電する。これによって、支持体５７の支持面５７ａと第二導電層５４ｂとの間に誘起された電荷により生じるクーロン力（静電吸着力）によって、支持体５７がウェハ搬送用トレイ５２に静電吸着される。
【００８４】
このように、プラズマ処理装置５０の両面静電吸着部によって、ウェハ搬送用トレイ５２の一面５２ａと他面５２ｂとの両面で、それぞれウェハＷ、支持体５７が静電吸着される。つまり、ウェハ搬送用トレイ５２の一面５２ａにウェハＷが静電吸着され、ウェハ搬送用トレイ５２の他面５２ｂに支持体５７が静電吸着される。
【００８５】
これによって、下部電極を形成する支持体５７と上部電極１８（図１参照）との間でプラズマＰを発生させて、ウェハＷにプラズマ処理を行う際に、ウェハ搬送用トレイを効率よく均一に冷却することができ、ウェハＷに対して均一で正確なプラズマ処理を行うことができる。
【００８６】
また、ウェハ搬送用トレイ５２に支持体５７を静電吸着することによって、ウェハ搬送用トレイ５２と支持体５７とが密着するので、ガス供給部２５から供給される冷却ガスによって、ウェハ搬送用トレイ５２を効率よく冷却することが可能になる。また、ウェハ搬送用トレイ５２と支持体５７との密着によって、冷却ガスの散逸による損失も低減することができる。
【００８７】
そして、例えば、従来のようにメカクランプによって、ウェハ搬送用トレイと支持体とを固定させる構成と比較して、本実施形態に係るプラズマ処理装置５０は電気的にウェハ搬送用トレイと支持体とを吸着させるので、機械的な可動部分が少なくなる。これにより、簡易な構成で、容易にウェハ搬送用トレイと支持体とを固定することが可能になる。
【００８８】
（第五実施形態）
図６は、本発明の第五実施形態に係るプラズマ処理装置の支持部付近を示す断面図である。
第五実施形態に係るプラズマ処理装置６０の支持部６１におけるウェハ搬送用トレイ６２は、金属から形成される基体６３と、この基体６３の一面（第１の面）６３ａに形成され、第一導電層６４を埋設した第一絶縁層６９ａと、を有する。
【００８９】
基体６３は、金属、例えば、アルミニウム、チタン、鉄、あるいはこれらを含む合金から構成されている。第一導電層６４としては、金属、例えば、アルミニウム、タングステン、チタン、あるいはこれらを含む合金から構成される。第一絶縁層６９ａは、例えば、セラミックスから構成される。
【００９０】
支持部６１には、ウェハ搬送用トレイ６２を冷却するための冷却部である冷却ガスを供給するガス供給部２５が接続されている。ガス供給部２５から供給される冷却ガスは、例えば、ウェハ搬送用トレイ６２の一面（第１の面）６２ａ側に形成されたガス流路（図示略）に沿って流れ、ウェハ搬送用トレイ６２を冷却する。
【００９１】
第一導電層６４には、直流電圧を印加するための直流電圧印加部６６ａが接続される。直流電圧印加部６６ａは、例えば、直流電源装置や、接続配線等から構成される。こうした直流電圧の印加によって、第一導電層６４は正または負に帯電する。
【００９２】
ウェハ搬送用トレイ６２の他面（第２の面）６２ｂと接してウェハ搬送用トレイ６２を支持する支持体６７の支持面６７ａには、静電吸着用の第二導電層６５ａ，６５ｂを埋設した第二絶縁層６９ｂが形成される。
第二導電層６５ａ，６５ｂは、全体が金属などの導電体、例えば、アルミニウム、タングステン、チタン、あるいはこれらを含む合金から構成される。また、第二絶縁層６９ｂは、例えば、セラミックスから構成される。
【００９３】
第二導電層６５ａ、第二導電層６５ｂには、直流電圧を印加するための直流電圧印加部６６ｂ、直流電圧印加部６６ｃがそれぞれ接続される。直流電圧印加部６６ｂ，６６ｃは、例えば、直流電源装置や、接続配線等から構成される。第二導電層６５ａ，６５ｂは、互いに逆向きの極性に帯電され、双極方式の静電吸着部を形成する。
【００９４】
支持体６７には、高周波電圧を印加するための高周波電圧印加部６８が接続される。
高周波電圧印加部６８は、例えば、高周波電源装置や、接続配線等から構成される。これによって、支持体６７は上部電極１８（図１参照）との間でプラズマＰを生じさせる下部電極として機能する。
【００９５】
以上のような構成の本実施形態では、第一導電層６４を埋設した第一絶縁層６９ａ、第二導電層６５ａ，６５ｂを埋設した第二絶縁層６９ｂ、支持体６７、及び直流電圧印加部６６ａ，６６ｂ，６６ｃによって、両面静電吸着部が構成される。
【００９６】
以上のような構成の第五実施形態に係るプラズマ処理装置、およびウェハ搬送用トレイの作用を説明する。
本実施形態に係るプラズマ処理装置６０では、直流電圧印加部６６ａによって第一導電層６４に直流電圧が印加されることによって、ウェハ搬送用トレイ６２の第一導電層６４は正または負に帯電する。これによって、ウェハ搬送用トレイ６２に載置されたウェハＷと第一導電層６４との間に誘起された電荷により生じるクーロン力（静電吸着力）によって、ウェハＷがウェハ搬送用トレイ６２に静電吸着される。
【００９７】
一方、支持体６７に形成された第二絶縁層６９ｂに埋設された第二導電層６５ａ，６５ｂに対して、直流電圧印加部６６ｂ，６６ｃから互いに逆向きの極性となる直流電圧が印加されることによって、支持体６７がウェハ搬送用トレイ６２に静電吸着される。
【００９８】
このように、プラズマ処理装置６０の両面静電吸着部によって、ウェハ搬送用トレイ６２の一面６２ａと他面６２ｂとの両面で、それぞれウェハＷ、支持体６７が静電吸着される。つまり、ウェハ搬送用トレイ６２の一面６２ａにウェハＷが静電吸着され、ウェハ搬送用トレイ６２の他面６２ｂに支持体６７が静電吸着される。
【００９９】
これによって、下部電極を形成する支持体６７と上部電極１８（図１参照）との間でプラズマＰを発生させて、ウェハＷにプラズマ処理を行う際に、ウェハ搬送用トレイを効率よく均一に冷却することができるので、ウェハＷに対して均一で正確なプラズマ処理を行うことができる。
【０１００】
また、ウェハ搬送用トレイ６２に支持体６７を静電吸着することによって、ウェハ搬送用トレイ６２と支持体６７とが密着する。そのため、ガス供給部２５から供給される冷却ガスによって、ウェハ搬送用トレイ６２を効率よく冷却することが可能になる。また、ウェハ搬送用トレイ６２と支持体６７との密着によって、冷却ガスの散逸による損失も低減することができる。
【０１０１】
そして、例えば、従来のようにメカクランプによって、ウェハ搬送用トレイと支持体とを固定させる構成と比較して、本実施形態に係るプラズマ処理装置６０は電気的にウェハ搬送用トレイに支持体を吸着させるので、機械的な可動部分が少なくなる。これにより、簡易な構成で、容易にウェハ搬送用トレイと支持体とを固定することが可能になる。
【０１０２】
（第六実施形態）
図７は、本発明の第六実施形態に係るプラズマ処理装置の支持部付近を示す断面図である。
第六実施形態のプラズマ処理装置７０の支持部７１におけるウェハ搬送用トレイ７２は、金属から形成される基体７３と、この基体７３の外周面を覆う絶縁層７４と、を有する。
【０１０３】
基体７３は、金属、例えば、アルミニウム、チタン、鉄、あるいはこれらを含む合金から構成されている。絶縁層７４は、例えば、セラミックスから構成される。
【０１０４】
支持部７１には、ウェハ搬送用トレイ７２を冷却するための冷却部である冷却ガスを供給するガス供給部２５が接続されている。ガス供給部２５から供給される冷却ガスは、例えば、ウェハ搬送用トレイ７２の一面（第１の面）７２ａ側に形成されたガス流路（図示略）に沿って流れ、ウェハ搬送用トレイ７２を冷却する。
【０１０５】
金属から形成される基体７３には、直流電圧を印加するための直流電圧印加部７６が接続される。直流電圧印加部７６は、例えば、直流電源装置や、接続配線等から構成される。
こうした直流電圧の印加によって、基体７３は正または負に帯電する。
【０１０６】
支持体７７は、少なくともウェハ搬送用トレイ７２の他面（第２の面）７２ｂと接してウェハ搬送用トレイ７２を支持する支持面７７ａにおいては平坦な形状を有し、この支持面７７ａでウェハ搬送用トレイ７２を支持する。支持体７７は、全体が金属などの導電体、例えば、アルミニウム、チタン、鉄、銅、あるいはこれらを含む合金から構成される。
【０１０７】
支持体７７には、高周波電圧を印加するための高周波電圧印加部７８が接続される。
高周波電圧印加部７８は、例えば、高周波電源装置と、接続配線等から構成される。これによって、支持体７７は上部電極１８（図１参照）との間でプラズマＰを生じさせる下部電極として機能する。
【０１０８】
また支持体７７には、直流電圧に対してこの支持体７７を接地電位とする接地部７９が接続される。接地部７９は、例えば、ローパスフィルターや、接地配線等から構成される。このうち、ローパスフィルターは、高周波電圧印加部７８によって印加される高周波電圧をカットし、直流電圧に対してのみ、支持体７７を接地配線に接続する。これによって、支持体７７は、直流電圧に対して接地電位を有し、高周波電圧印加部７８によって印加された高周波電圧は接地部７９に流れて損失しない。
【０１０９】
以上のような構成の本実施形態では、金属から形成される基体７３、支持体７７、直流電圧印加部７６、および接地部７９によって、両面静電吸着部が構成される。
【０１１０】
以上のような構成の第六実施形態に係るプラズマ処理装置、およびウェハ搬送用トレイの作用を説明する。
本実施形態に係るプラズマ処理装置７０では、直流電圧印加部７６によって金属から形成される基体７３に直流電圧が印加されることによって、ウェハ搬送用トレイ５２の基体７３は正または負に帯電する。これによって、ウェハ搬送用トレイ７２に載置されたウェハＷと基体７３との間に誘起された電荷により生じるクーロン力（静電吸着力）によって、ウェハＷがウェハ搬送用トレイ７２に静電吸着される。
【０１１１】
一方、支持体５７は、接地部５９によって、直流電圧に対して接地電位とされる。そして、直流電圧印加部５６によって基体７３に直流電圧が印加されることによって、ウェハ搬送用トレイ７２の基体７３は正または負に帯電する。これによって、支持体７７の支持面７７ａと基体７３との間に誘起された電荷により生じるクーロン力（静電吸着力）によって、支持体７７がウェハ搬送用トレイ７２に静電吸着される。
【０１１２】
このように、プラズマ処理装置７０の両面静電吸着部によって、ウェハ搬送用トレイ７２の一面７２ａと他面７２ｂとの両面で、それぞれウェハＷ、支持体７７が静電吸着される。つまり、ウェハ搬送用トレイ７２の一面７２ａにウェハＷが静電吸着され、ウェハ搬送用トレイ７２の他面７２ｂに支持体７７が静電吸着される。
【０１１３】
これによって、下部電極を成す支持体７７と上部電極１８（図１参照）との間でプラズマＰを発生させて、ウェハＷにプラズマ処理を行う際に、ウェハ搬送用トレイを効率よく均一に冷却することができるので、ウェハＷに対して均一で正確なプラズマ処理を行うことができる。
【０１１４】
また、ウェハ搬送用トレイ７２に支持体７７を静電吸着することによって、ウェハ搬送用トレイ７２と支持体７７とが密着する。そのため、ガス供給部２５から供給される冷却ガスによって、ウェハ搬送用トレイ７２を効率よく冷却することが可能になる。また、ウェハ搬送用トレイ７２と支持体７７との密着によって、冷却ガスの散逸による損失も低減することができる。
【０１１５】
そして、例えば、従来のようにメカクランプによって、ウェハ搬送用トレイと支持体とを固定させる構成と比較して、本発明のプラズマ処理装置７０は電気的にウェハ搬送用トレイと支持体とを吸着させるので、機械的な可動部分が少なくなる。これにより、簡易な構成で、容易にウェハ搬送用トレイと支持体とを固定することが可能になる。
【０１１６】
（第七実施形態）
図８は、本発明の第七実施形態に係るプラズマ処理装置の支持部付近を示す断面図である。
第七実施形態のプラズマ処理装置８０の支持部８１におけるウェハ搬送用トレイ８２は、金属から形成される基体８３と、この基体８３の外周面を覆う第一絶縁層８４ａと、を有する。
【０１１７】
基体８３は、金属、例えば、アルミニウム、チタン、鉄、あるいはこれらを含む合金から構成されている。第一絶縁層８４ａは、例えば、セラミックスから構成される。
【０１１８】
支持部８１には、ウェハ搬送用トレイ８２を冷却するための冷却部である冷却ガスを供給するガス供給部２５が接続されている。ガス供給部２５から供給される冷却ガスは、例えば、ウェハ搬送用トレイ８２の一面（第１の面）８２ａ側に形成されたガス流路（図示略）に沿って流れ、ウェハ搬送用トレイ８２を冷却する。
【０１１９】
金属から形成される基体８３には、直流電圧を印加するための直流電圧印加部８６ａが接続される。直流電圧印加部８６ａは、例えば、直流電源装置や、接続配線等から構成される。こうした直流電圧の印加によって、基体８３は正または負に帯電する。
【０１２０】
ウェハ搬送用トレイ８２の他面（第２の面）８２ｂと接してウェハ搬送用トレイ８２を支持する支持体８７の支持面８７ａには、静電吸着用の第二導電層８５ａ，８５ｂを埋設した第二絶縁層８４ｂが形成される。
第二導電層８５ａ，８５ｂは、全体が金属などの導電体、例えば、アルミニウム、タングステン、チタン、あるいはこれらを含む合金から構成される。また、第二絶縁層８４ｂは、例えば、セラミックスから構成される。
【０１２１】
第二導電層８５ａ、第二導電層８５ｂには、直流電圧を印加するための直流電圧印加部８６ｂ、直流電圧印加部８６ｃがそれぞれ接続される。直流電圧印加部８６ｂ，８６ｃは、例えば、直流電源装置や、接続配線等から構成される。第二導電層８５ａ，８５ｂは、互いに逆向きの極性に帯電され、双極方式の静電吸着部を形成する。
【０１２２】
支持体８７には、高周波電圧を印加するための高周波電圧印加部８８が接続される。
高周波電圧印加部８８は、例えば、高周波電源装置や、接続配線等から構成される。これによって、支持体８７は上部電極１８（図１参照）との間でプラズマＰを生じさせる下部電極として機能する。
【０１２３】
以上のような構成の本実施形態では、金属から形成される基体８３、支持体８７、第二導電層８５ａ，８５ｂを埋設した第二絶縁層８４ｂ、及び直流電圧印加部８６ａ，８６ｂ，８６ｃによって、両面静電吸着部が構成される。
【０１２４】
以上のような構成の第七実施形態に係るプラズマ処理装置、およびウェハ搬送用トレイの作用を説明する。
本実施形態に係るプラズマ処理装置８０では、直流電圧印加部８６ａによって金属から形成される基体８３に直流電圧が印加されることによって、ウェハ搬送用トレイ８２の基体８３は正または負に帯電する。これによって、ウェハ搬送用トレイ８２に載置されたウェハＷと基体８３との間に誘起された電荷により生じるクーロン力（静電吸着力）によって、ウェハＷがウェハ搬送用トレイ８２に静電吸着される。
【０１２５】
一方、支持体８７に形成された第二絶縁層８４ｂに埋設された第二導電層８５ａ，８５ｂに対して、直流電圧印加部８６ｂ，８６ｃから互いに逆向きの極性となる直流電圧が印加されることによって、支持体８７がウェハ搬送用トレイ８２に静電吸着される。
【０１２６】
このように、プラズマ処理装置８０の両面静電吸着部によって、ウェハ搬送用トレイ８２の一面８２ａと他面８２ｂとの両面で、それぞれウェハＷ、支持体８７が静電吸着される。つまり、ウェハ搬送用トレイ８２の一面８２ａにウェハＷが静電吸着され、ウェハ搬送用トレイ８２の他面８２ｂに支持体８７が静電吸着される。
【０１２７】
これによって、下部電極を形成する支持体８７と上部電極１８（図１参照）との間でプラズマＰを発生させて、ウェハＷにプラズマ処理を行う際に、ウェハ搬送用トレイを効率よく均一に冷却することができるので、ウェハＷに対して均一で正確なプラズマ処理を行うことができる。
【０１２８】
また、ウェハ搬送用トレイ８２に支持体８７を静電吸着することによって、ウェハ搬送用トレイ８２と支持体８７とが密着する。そのため、ガス供給部２５から供給される冷却ガスによって、ウェハ搬送用トレイ８２を効率よく冷却することが可能になる。また、ウェハ搬送用トレイ８２と支持体８７との密着によって、冷却ガスの散逸による損失も低減することができる。
【０１２９】
そして、例えば、従来のようにメカクランプによって、ウェハ搬送用トレイと支持体とを固定させる構成と比較して、本実施形態に係るプラズマ処理装置８０は電気的にウェハ搬送用トレイと支持体とを吸着させるので、機械的な可動部分が少なくなる。これにより、簡易な構成で、容易にウェハ搬送用トレイと支持体とを固定することが可能になる。
【符号の説明】
【０１３０】
１０…プラズマ処理装置、１２…支持体、１３…ウェハ搬送用トレイ、２１…基体、２２…第一導電層、２８…直流電圧印加部、２８…接地部。
【図１】
2015111616.tif 000003
【図２】
2015111616.tif 000004
【図３】
2015111616.tif 000005
【図４】
2015111616.tif 000006
【図５】
2015111616.tif 000007
【図６】
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【図７】
2015111616.tif 000009
【図８】
2015111616.tif 000010
【手続補正書】
【提出日】平成28年10月5日(2016.10.5)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の面と前記第１の面とは反対の第２の面とを有し、前記第１の面でウェハを保持するウェハ搬送用トレイと、
前記ウェハ搬送用トレイを冷却する冷却部と、
前記ウェハ搬送用トレイの前記第２の面を支持する導電性の支持体と、
前記ウェハ搬送用トレイの前記第１の面で前記ウェハを単極静電吸着し、前記ウェハ搬送トレイの前記第２の面で前記支持体を単極静電吸着する、導電層あるいは導電体からなる導電部材を備えた両面静電吸着部と、
を備え、
前記導電部材と前記支持体は絶縁層を介して吸着し、
前記両面静電吸着部には、直流電圧を印加する直流電圧印加部が接続され、
前記支持体には、直流電圧に対する該支持体の電位を接地電位とする接地部が接続されていることを特徴とするプラズマ処理装置。
【請求項２】
前記支持体には高周波電圧印加部が接続され、
前記接地部は前記高周波電圧印加部によって印加される高周波電圧をカットし、直流電圧に対して前記支持体の電位を接地電位とすることを特徴する請求項１に記載のプラズマ処理装置。
【請求項３】
前記ウェハ搬送用トレイは、絶縁体から形成される基体と、前記導電部材をなす、前記基体の第１の面に近い位置に埋設された静電吸着用の第一導電層、および、前記基体の第２の面に近い位置に埋設され、前記第一導電層と導通する静電吸着用の第二導電層と、を有し、
前記第一導電層および前記第二導電層には、直流電圧を印加する直流電圧印加部が接続されていることを特徴する請求項１または２に記載のプラズマ処理装置。
【請求項４】
前記ウェハ搬送用トレイは、抵抗値が１０８  Ω以上１０１１Ω以下の範囲の高抵抗体から形成される基体と、前記基体の第１の面に近い位置に埋設された静電吸着用の第一導電層と、を有し、
前記第一導電層には、直流電圧を印加する直流電圧印加部が接続されていることを特徴する請求項１に記載のプラズマ処理装置。
【請求項５】
前記ウェハ搬送用トレイは、金属から形成される基体と、前記基体の第１の面に配置され、前記導電部材をなす静電吸着用の第一導電層を埋設した第一絶縁層と、前記基体の第２の面に配置され、前記第一導電層と導通し、前記導電部材をなす静電吸着用の第二導電層を埋設した第二絶縁層と、を有し、
前記第一導電層および前記第二導電層には、直流電圧を印加する直流電圧印加部が接続されていることを特徴する請求項１または２に記載のプラズマ処理装置。
【請求項６】
前記ウェハ搬送用トレイは、前記導電部材をなす静電吸着用の導電体を構成する金属から形成される基体と、前記基体の外周面を覆う絶縁層と、を有し、
前記基体には、直流電圧を印加する直流電圧印加部が接続されていることを特徴する請求項１または２に記載のプラズマ処理装置。
【請求項７】
前記接地部は、前記支持体に印加される所定の周波数範囲の交流電圧をカットするローパスフィルターを含むことを特徴する請求項２乃至６のいずれか一項に記載のプラズマ処理装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
上記課題を解決するために、本発明のいくつかの態様は、次のようなプラズマ処理装置、ウェハ搬送用トレイを提供した。
すなわち、本発明の第一態様に係るプラズマ処理装置は、第１の面と前記第１の面とは反対の第２の面とを有し、前記第１の面でウェハを保持するウェハ搬送用トレイと、前記ウェハ搬送用トレイを冷却する冷却部と、前記ウェハ搬送用トレイの前記第２の面を支持する導電性の支持体と、前記ウェハ搬送用トレイの前記第１の面で前記ウェハを単極静電吸着し、前記ウェハ搬送トレイの前記第２の面で前記支持体を単極静電吸着する、導電層あるいは導電体からなる導電部材を備えた両面静電吸着部と、を備え、前記導電部材と前記支持体は絶縁層を介して吸着し、前記両面静電吸着部には、直流電圧を印加する直流電圧印加部が接続され、前記支持体には、直流電圧に対する該支持体の電位を接地電位とする接地部が接続されている。
上記第一態様において、前記支持体には高周波電圧印加部が接続され、前記接地部は前記高周波電圧印加部によって印加される高周波電圧をカットし、直流電圧に対して前記支持体の電位を接地電位としてもよい。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
上記第一態様において、前記ウェハ搬送用トレイは、絶縁体から形成される基体と、前記導電部材をなす、前記基体の第１の面に近い位置に埋設された静電吸着用の第一導電層、および、前記基体の第２の面に近い位置に埋設され、前記第一導電層と導通する静電吸着用の第二導電層と、を有し、前記第一導電層および前記第二導電層には、直流電圧を印加する直流電圧印加部が接続されていてもよい。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
上記第一態様において、前記ウェハ搬送用トレイは、抵抗値が１０８  Ω以上１０１１Ω以下の範囲の高抵抗体から形成される基体と、前記基体の第１の面に近い位置に埋設された静電吸着用の第一導電層と、を有し、前記第一導電層には、直流電圧を印加する直流電圧印加部が接続されていてもよい。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
上記第一態様において、前記ウェハ搬送用トレイは、金属から形成される基体と、前記基体の第１の面に配置され、前記導電部材をなす静電吸着用の第一導電層を埋設した第一絶縁層と、前記基体の第２の面に配置され、前記第一導電層と導通し、前記導電部材をなす静電吸着用の第二導電層を埋設した第二絶縁層と、を有し、前記第一導電層および前記第二導電層には、直流電圧を印加する直流電圧印加部が接続されていてもよい。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
上記第一態様において、前記ウェハ搬送用トレイは、金属から形成される基体と、前記基体の第１の面に配置され、前記導電部材をなす静電吸着用の第一導電層を埋設した第一絶縁層と、前記基体の第２の面に配置され、前記第一導電層と導通し、前記導電部材をなす静電吸着用の第二導電層を埋設した第二絶縁層と、を有し、前記第一導電層および前記第二導電層には、直流電圧を印加する直流電圧印加部が接続されていてもよい。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
上記第一態様において、前記ウェハ搬送用トレイは、前記導電部材をなす静電吸着用の導電体を構成する金属から形成される基体と、前記基体の外周面を覆う絶縁層と、を有し、前記基体には、直流電圧を印加する直流電圧印加部が接続されていてもよい。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１】
2015111616.tif 000011
【国際調査報告】
2015111616.tif 000012
2015111616.tif 000013
2015111616.tif 000014
2015111616.tif 000015