(57)【要約】【課題】装置のランニングコストを低減させ且つ稼働率を向上させることができる基板載置台を提供する。【解決手段】プラズマ処理装置１０のチャンバ１１内には、基板載置台としての下部電極１２が配置され、当該下部電極１２の内部上方には静電チャック（ＥＳＣ）１６が配置され、当該静電チャック１６の側壁には溶射皮膜として１０００〜２０００μｍの膜厚の周期律表における３Ａ族元素の酸化膜、例えばイットリア（Ｙ２Ｏ３）膜３８が形成される。【選択図】図２
2008103403.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
プラズマ処理が施される基板を載置する基板載置台であって、
前記載置された基板の周囲を囲むリング状のフォーカスリングが設置されるフォーカスリング設置部と、
前記フォーカスリング設置部の内側において当該フォーカスリング設置部よりも突出した基板載置部とを有し、
前記基板載置部は、上部に前記基板を載置面で吸着保持する静電チャックを有し、側面に所定の膜厚の周期律表における３Ａ族元素の酸化膜が形成されることを特徴とする基板載置台。
【請求項２】
前記酸化膜は前記フォーカスリング設置部における前記フォーカスリングの載置面を覆う皮膜よりも厚いことを特徴とする請求項１記載の基板載置台。
【請求項３】
前記フォーカスリングは誘電体から成るリング状の下側部材と、該下側部材の上部に配置され、導電性材料から成るリング状の上側部材とを有し、
前記上側部材は当該フォーカスリングが前記フォーカスリング設置部に設置された際に、基板の裏面より低くなるように上面の内周側に形成された第１の平坦部、及び基板の被処理面より高くなるように上面の外周側に形成された第２の平坦部を有することを特徴とする請求項１又は２記載の基板載置台。
【請求項４】
前記基板載置部は前記フォーカスリング設置部よりも５ｍｍ以上突出することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の基板載置台。
【請求項５】
前記所定の膜厚は１０００〜２０００μｍであることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の基板載置台。
【請求項６】
前記酸化膜はイットリアであることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の基板載置台。
【請求項７】
請求項１乃至６のいずれか１項に記載の基板載置台を備えることを特徴とするプラズマ処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板載置台及びプラズマ処理装置に関し、特に、基板の周囲を囲むフォーカスリングが設置された基板載置台に関する。
【背景技術】
【０００２】
基板としてのウエハにプラズマ処理、例えば、エッチング処理を施すプラズマ処理装置は、ウエハを収容する収容室と、該収容室内に配置された、ウエハを載置する載置台とを備える。この載置台のウエハ載置面には、ウエハを吸着保持するための静電チャックが配置される。静電チャックは、セラミック等の導電性部材から成り、その全周に溶射皮膜が形成されている。このプラズマ処理装置は収容室内にプラズマを発生させ、該プラズマによって静電チャックにより吸着保持されたウエハにエッチング処理を施す。
【０００３】
また、このようなプラズマ処理装置には、載置台に載置されたウエハの周囲を囲むように、フォーカスリングと称されるリング状の部材を設置したものがある。このフォーカスリングは、プラズマを閉じ込めることと、及びウエハの被処理面内のバイアス電位の縁面効果による不連続性を緩和し、ウエハの中央部と同様にその周縁部においても、均一で良好な処理を行えるようにすること等を目的として設置される。
【０００４】
従来のフォーカスリングは、その上面の高さが、ウエハの被処理面と略同一の高さとされ、この結果、フォーカスリングの上方の電界が、ウエハの被処理面上方の電界と略同一となり、バイアス電位の縁面効果による不連続性が緩和され、ウエハの被処理面上方とフォーカスリングの上方に、略同じ高さのプラズマシースが形成される。このようなプラズマシースによって、ウエハの周縁部においても、イオンがウエハの被処理面に対して垂直に入射し、ウエハの被処理面内において均一で良好な処理を行うことができる（例えば、特許文献１参照。）。
【０００５】
しかし、従来のフォーカスリングを使用した場合、ウエハとフォーカスリングが略同電位となっているため、ウエハの周縁部とフォーカスリングの内周部との間においてイオンがウエハの裏面側に侵入し易い状態となっており、このウエハの裏面側に侵入したイオンにより、ウエハの周縁部の裏面側にＣＦ系ポリマ等のデポジションが生じるという問題がある。
【０００６】
そこで、この問題を解決するために、誘電体から成るリング状の下側部材と、この下側部材の上部に配置され、導電性材料から成るリング状の上側部材とから構成されるフォーカスリングが提案されている（例えば、特許文献２参照。）。図４（Ａ）は、当該フォーカスリングが載置台の上面の静電チャックに設置された状態を説明する拡大断面図である。静電チャック３６に設置されたフォーカスリング１９における上側部材２１は、その上面の内周側にウエハＷの裏面より低い平坦部２１ａが形成されており、その上面の外周側にウエハの被処理面より高い平坦部（図示しない）が形成されている。また、下側部材２０の上部に配置された上側部材２１とウエハＷの周縁部Ｅとの間には、所定の間隔が形成されるように、上側部材２１は配置される。
【０００７】
このフォーカスリング１９を使用した場合、ウエハＷと上側部材２１との間に所定の電位差を生じさせることができ、当該電位差によって形成される電界の作用により、イオンの進路を変更してウエハＷの周縁部Ｅの裏面側にイオンが回り込むことを抑制し、ウエハＷの周縁部Ｅの裏面側においてイオンを発生要因とするＣＦ系ポリマ等のデポジションが生じることを抑制することができる。
【特許文献１】特表２００３−５０３８４１号公報
【特許文献２】特開２００５−２７７３６９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、図４（Ａ）に示すような誘電体から成る下側部材２０と導電性材料から成る上側部材２１とで構成されたフォーカスリング１９を使用した場合、上述したようにウエハＷの周縁部Ｅの裏面側にＣＦ系のポリマ等のデポジションの生成を抑制することができるものの、図４（Ｂ）に示すように上記形成された電界の作用により、進路を変更されたイオンＩが静電チャック３６の側面に入射し、該入射したイオンＩによるスパッタによって、当該側面に形成された溶射皮膜３７が消耗する。そして、装置内でのプラズマ処理の処理時間が経過するにつれて、当該側面に形成された溶射皮膜３７は徐々に消耗していき、最終的には静電チャック３６内部の導電性部材が処理空間に剥き出しになる。静電チャック３６は内部の導電性部材が処理空間に剥き出しになると、導電性部材の剥き出しによる異常放電等の弊害を引き起こすため、ウエハＷに正常なプラズマ処理を施すには静電チャック３６の交換が必要である。
【０００９】
従来、静電チャックの溶射皮膜としてはアルミナ（Ａｌ２Ｏ３）が用いられており、当該アルミナの溶射皮膜は上述したイオンによるスパッタによって、最大２．４μｍ／ｈのレートで消耗する。通常、静電チャックの側面に形成されたアルミナの膜厚は２００〜５００μｍであるため、装置内でプラズマ処理を数１００時間実行する度に静電チャックの交換が必要となり、装置のランニングコストが増大すると共に装置の稼働率が低下するという問題が生じる。
【００１０】
本発明の目的は、装置のランニングコストを低減させ且つ稼働率を向上させることができる基板載置台及びプラズマ処理装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成するために、請求項１記載の基板載置台は、プラズマ処理が施される基板を載置する基板載置台であって、前記載置された基板の周囲を囲むリング状のフォーカスリングが設置されるフォーカスリング設置部と、前記フォーカスリング設置部の内側において当該フォーカスリング設置部よりも突出した基板載置部とを有し、前記基板載置部は、上部に前記基板を載置面で吸着保持する静電チャックを有し、側面に所定の膜厚の周期律表における３Ａ族元素の酸化膜が形成されることを特徴とする。
【００１２】
請求項２記載の基板載置台は、請求項１記載の基板載置台において、前記酸化膜は前記フォーカスリング設置部における前記フォーカスリングの載置面を覆う皮膜よりも厚いことを特徴とする。
【００１３】
請求項３記載の基板載置台は、請求項１又は２記載の基板載置台において、前記フォーカスリングは誘電体から成るリング状の下側部材と、該下側部材の上部に配置され、導電性材料から成るリング状の上側部材とを有し、前記上側部材は当該フォーカスリングが前記フォーカスリング設置部に設置された際に、基板の裏面より低くなるように上面の内周側に形成された第１の平坦部、及び基板の被処理面より高くなるように上面の外周側に形成された第２の平坦部を有することを特徴とする。
【００１４】
請求項４記載の基板載置台は、請求項１乃至３のいずれか１項に記載の基板載置台において、前記基板載置部は前記フォーカスリング設置部よりも５ｍｍ以上突出することを特徴とする。
【００１５】
請求項５記載の基板載置台は、請求項１乃至４のいずれか１項に記載の基板載置台において、前記所定の膜厚は１０００〜２０００μｍであることを特徴とする。
【００１６】
請求項６記載の基板載置台は、請求項１乃至５のいずれか１項に記載の基板載置台において、前記酸化膜はイットリアであることを特徴とする。
【００１７】
上記目的を達成するために、請求項７記載のプラズマ処理装置は、請求項１乃至６のいずれか１項に記載の基板載置台を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１８】
請求項１記載の基板載置台によれば、フォーカスリング設置部よりも突出した基板載置部は側面に所定の膜厚の周期律表における３Ａ族元素の酸化膜が形成される。３Ａ族元素の酸化膜は耐プラズマ性が高い。したがって、長時間に亘るプラズマ処理においても側面の酸化膜が完全に削られることがない。その結果、従来では装置内でプラズマ処理を数１００時間実行する度に静電チャックの交換が必要であったが、その数倍もの時間に亘ってプラズマ処理を実行しても静電チャックの交換の必要がないため、装置のランニングコストを低減させ且つ稼働率を向上させることができる。
【００１９】
請求項２記載の基板載置台によれば、酸化膜はフォーカスリング設置部におけるフォーカスリングの載置面を覆う皮膜よりも厚い。したがって、フォーカスリング設置部には皮膜が薄く形成されており、もって、基板載置台によるフォーカスリングの冷却効率が低下するのを防止できる。
【００２０】
請求項３記載の基板載置台によれば、フォーカスリングが誘電体から成るリング状の下側部材と、該下側部材の上部に配置され、導電性材料から成るリング状の上側部材とを有する。さらに、上側部材は基板の裏面より低くなるように上面の内周側に形成された第１の平坦部、及び基板の被処理面より高くなるように上面の外周側に形成された第２の平坦部を有する。その結果、基板の周縁部と上側部材との間には、所定の電位差が生じ、当該電位差によって形成される電界の作用により、イオンの進路が変更され、基板の周縁部の裏面側へのイオンの回り込みが抑制され、もって、基板の周縁部の裏面側においてイオンを発生要因とするＣＦ系ポリマ等のデポジションの発生を抑制することができる。
【００２１】
請求項４記載の基板載置台によれば、基板載置部がフォーカスリング設置部よりも５ｍｍ以上突出する。その結果、誘電体から成るリング状の下側部材と導電性材料から成るリング状の上側部材とから構成されるフォーカスリングと基板との位置関係を最適に設定することができ、もって、基板の周縁部と上側部材との間に所定の電位差を確実に発生させることができる。
【００２２】
請求項５記載の基板載置台によれば、周期律表における３Ａ族元素の酸化膜の所定の膜厚は１０００〜２０００μｍである。したがって、装置内においてプラズマ処理を数１０００時間、具体的には３０００時間実行しても、側面に入射したイオンのスパッタによって、当該所定の膜厚の酸化膜は完全に削られることがない。
【００２３】
請求項６記載の基板載置台によれば、周期律表における３Ａ族元素の酸化膜はイットリアである。したがって、側面に入射したイオンのスパッタによって、側面に形成されたイットリアが削られる。イットリアはアルミニウムを含んでいないため、アルミニウムを含むパーティクルが処理空間内に発生することを確実に防止することができる。
【００２４】
請求項７記載のプラズマ処理装置によれば、請求項１乃至５のいずれか１項に記載の基板載置台を備える。したがって、上述した各効果を奏することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
【００２６】
まず、本発明の実施の形態に係るプラズマ処理装置について説明する。
【００２７】
図１は、本実施の形態に係るプラズマ処理装置の概略構成を示す断面図である。
【００２８】
図１において、半導体デバイス用のウエハＷ（以下、単に「ウエハＷ」という。）にプラズマ処理、例えば、反応性イオンエッチング（Reactive Ion Etching）処理を施すエッチング処理装置として構成されるプラズマ処理装置１０は、金属、例えば、アルミニウム又はステンレス鋼から成る、処理室としてのチャンバ１１を備える。
【００２９】
該チャンバ１１内には、直径が例えば３００ｍｍのウエハＷを載置し、且つ該載置されたウエハＷと共にチャンバ１１内を上下降する基板載置台としての下部電極１２と、該下部電極１２と対向するようにチャンバ１１の天井部に配され、且つチャンバ１１内に後述する処理ガスを供給するシャワーヘッド１３が配置されている。下部電極１２は、載置されたウエハＷの周囲を囲む後述するリング状のフォーカスリング１９が設置されるフォーカスリング設置部３９（図２参照）と、該フォーカスリング設置部３９の内側において当該フォーカスリング設置部３９よりも５ｍｍ以上上方に突出したウエハ載置部４０（図２参照）とを有する。
【００３０】
下部電極１２には下部高周波電源１４が下部整合器１５を介して接続され、下部高周波電源１４は所定の高周波電力を下部電極１２に供給する。また、下部整合器１５は、下部電極１２からの高周波電力の反射を低減して該高周波電力の下部電極１２への入射効率を最大にする。
【００３１】
下部電極１２の内部上方には、ウエハＷを静電吸着力で吸着するための静電チャック（ＥＳＣ）１６が配置されている。静電チャック１６は電極膜が積層されて形成されるＥＳＣ電極板１７を内蔵し、該ＥＳＣ電極板１７には直流電源１８が電気的に接続されている。静電チャック１６は、直流電源１８からＥＳＣ電極板１７に印加された直流電圧により発生するクーロン力又はジョンソン・ラーベック（Johnsen-Rahbek）力によってウエハＷをその上面に吸着保持する。また、静電チャック１６の周縁には、誘電体、例えばシリカ（ＳｉＯ２）から成るリング状の下側部材２０と、該下側部材２０の上部に配置され、導電性材料、例えばシリコン（Ｓｉ）から成るリング状の上側部材２１とから構成されるリング状のフォーカスリング１９が設置され、該フォーカスリング１９は下部電極１２の上方に発生したプラズマをウエハＷの被処理面に向けて均一に収束させる。
【００３２】
下部電極１２の下方には、該下部電極１２の下部から下方に向けて延設された支持体２３が配置されている。該支持体２３は下部電極１２を支持し、不図示のボールネジを回転させることによって下部電極１２を昇降させる。また、支持体２３は、それぞれの周囲がカバー２４，２５によって覆われてチャンバ１１内の雰囲気から遮断される。
【００３３】
チャンバ１１の側壁にはウエハＷの搬出入口２６と排気部２７とが設けられる。ウエハＷは、プラズマ処理装置１０に隣接して配されているＬＬＭ（ロードロックモジュール）（図示しない）が備える搬送アーム（図示しない）によって搬出入口２６を介してチャンバ１１内へ搬出入される。排気部２７は、排気マニホールド、ＡＰＣ（Automatic Pressure Control）バルブ、ＤＰ（Dry Pump）、ＴＭＰ（Turbo Molecular Pump）等（全て図示しない）から成る排気系に接続され、チャンバ１１内の空気等を外部へ排出する。
【００３４】
このプラズマ処理装置１０では、チャンバ１１内へウエハＷが搬入される場合、下部電極１２が搬出入口２６と同じ高さまで下降し、ウエハＷにプラズマ処理が施される場合、下部電極１２がウエハＷの処理位置まで上昇する。なお、図１は、チャンバ１１内へウエハＷが搬入される場合における搬出入口２６と下部電極１２との位置関係を示す。
【００３５】
また、シャワーヘッド１３は、下部電極１２上方の空間である処理空間Ｓに面した多数のガス通気孔２８を有する円板状の上部電極（CEL）２９と、該上部電極２９の上方に配置され且つ上部電極２９を着脱可能に支持する電極支持体３０とを有する。また、上部電極２９の処理空間Ｓに対向する面のうち外周部に該当する面は、チャンバ１１内の天井部に配された円環状部材であるシールドリング３５の内周部によって覆われる。シールドリング３５は、例えば、石英等からなり、上部電極２９の外周部に配置された該上部電極２９をチャンバ１１の天井部に締結するスクリューねじ（図示しない）を、プラズマから保護する。
【００３６】
上部電極２９には、上部高周波電源３１が上部整合器３２を介して接続されており、上部高周波電源３１は、所定の高周波電力を上部電極２９に供給する。また、上部整合器３２は、上部電極２９からの高周波電力の反射を低減して該高周波電力の上部電極２９への入射効率を最大にする。
【００３７】
電極支持体３０の内部にはバッファ室３３が設けられ、このバッファ室３３には処理ガス導入管（図示しない）が接続されている。バッファ室３３には、例えば、処理ガス導入管から、酸素ガス（Ｏ２），アルゴンガス（Ａｒ）及び四フッ化炭素（ＣＦ４）の単独、又は組み合わせから成る処理ガスが導入され、該導入された処理ガスはガス通気孔２８を介して処理空間Ｓに供給される。
【００３８】
このプラズマ処理装置１０のチャンバ１１内では、上述したように、下部電極１２及び上部電極２９に高周波電力が印加され、該印加された高周波電力によって処理空間Ｓにおいて処理ガスからイオンやラジカル等で構成されるプラズマが生成される。これら生成されたプラズマは、フォーカスリング１９によってウエハＷの被処理表面において均一に収束され、ウエハＷの被処理面を均一に物理的又は化学的にエッチングする。
【００３９】
図２は、静電チャックの側壁付近の概略構成を示す拡大断面図であり、（Ａ）は図１におけるＡ部の拡大断面図であり、（Ｂ）は図１のプラズマ処理装置１０において従来の静電チャックが配置された場合におけるＡ部の拡大断面図である。
【００４０】
図２（Ａ）において、静電チャック１６の周縁には、上述した下側部材２０と上側部材２１とから構成されるフォーカスリング１９が設置され、当該上側部材２１は、その上面の内周側に静電チャック１６に吸着保持されたウエハＷの裏面より低い平坦部２１ａ（第１の平坦部）が形成されており、その上面の外周側に当該ウエハＷの被処理面より高い平坦部（図１参照）（第２の平坦部）が形成されている。また、上側部材２１とウエハＷの周縁部Ｅとの間には、所定の間隔が形成される。なお、上述したように、ウエハ載置部４０がフォーカスリング設置部３９の内側において当該フォーカスリング設置部３９よりも上方に５ｍｍ以上突出しているので、当該フォーカスリング１９とウエハＷとの位置関係を最適に設定することができる。具体的には、平坦部２１ａとウエハＷの裏面との間隔を最適値に設定することができる。
【００４１】
上述したようにプラズマ処理装置１０のチャンバ１１内では、イオンやラジカル等で構成されるプラズマが生成され、これら生成されたプラズマは、当該フォーカスリング１９によってウエハＷの被処理面内において均一に収束され、ウエハＷの被処理面を均一に物理的又は化学的にエッチングする。このとき、導電性材料から成る上側部材２１は、誘電体から成る下側部材２０によって静電チャック１６から絶縁されている。これにより、当該フォーカスリング１９における上側部材２１とウエハＷの周縁部Ｅとの間には、所定の電位差が生じ、当該電位差によって形成される電界の作用により、イオンの進路が変更され、ウエハＷの周縁部Ｅの裏面側への上記イオンの回り込みが抑制され、ウエハＷの周縁部Ｅの裏面側においてイオンを発生要因とするＣＦ系ポリマ等のデポジションの発生が抑制される。
【００４２】
ところが、上記形成された電界の作用により、進路を変更されたイオンが静電チャック１６の側壁（側面）に入射し、該入射したイオンによるスパッタによって、当該側壁に形成された溶射皮膜が削られ、消耗する。そして、当該側壁に形成された溶射皮膜が完全に削られ、静電チャック１６内部の導電性部材が処理空間Ｓに剥き出しになると、導電性部材の剥き出しによる異常放電等の弊害を引き起こすため、その後、ウエハＷに正常なプラズマ処理を施すには静電チャック１６の交換が必要である。
【００４３】
本実施の形態では、図２（Ａ）に示すように、静電チャック１６の側壁に溶射皮膜として周期律表における３Ａ族元素の酸化膜、例えばイットリア（Ｙ２Ｏ３）膜３８を形成する。当該イットリア膜３８の膜厚Ｌ１が１０００〜２０００μｍの範囲になるように形成する。
【００４４】
一方、図２（Ｂ）に示すように、従来の静電チャック３６の側壁には溶射皮膜、例えばアルミナ（Ａｌ２Ｏ３）膜３７が形成されている。当該アルミナ膜３７の膜厚Ｌ３が２００〜５００μｍの範囲になるように形成されている。
【００４５】
周期律表における３Ａ族元素の酸化膜はアルミナ膜よりもイオンによってスパッタされにくく、耐プラズマ性が高い。具体的には、アルミナ膜３７は上述したイオンのスパッタによって最大２．４μｍ／ｈのレートで削られる一方、イットリア膜３８はイオンのスパッタによって最大０．７４μｍ／ｈのレートで削られるに過ぎない。したがって、溶射皮膜としてイットリア膜３８を形成することにより、静電チャック１６内部の導電性部材の露出を大幅に遅らせることができる。
【００４６】
なお、本実施の形態における静電チャック１６は、その直径Ｌ２が従来の静電チャック３６の直径Ｌ４と同一になるように形成されている。また、本実施の形態における静電チャック１６は従来の静電チャック３６と処理が施されるウエハＷに対して同様の機能を有している。
【００４７】
また、本実施の形態において、静電チャック１６のフォーカスリング設置部３９にも、例えば、アルミナやイットリアからなる溶射皮膜が形成されている。ここで、静電チャック１６によるフォーカスリング１９の冷却効率を低下させないために、当該溶射皮膜を厚く形成しないことが望ましく、例えば、従来技術と同じく２００〜５００μｍの範囲で形成することが望ましい。ここで、静電チャック１６の側壁に形成される溶射皮膜はフォーカスリング設置部３９におけるフォーカスリング１９の載置面を覆う溶射皮膜よりも厚い。
【００４８】
以下、便宜上上述した図２（Ａ）に示す本実施の形態を「実施例」、図２（Ｂ）に示す従来の形態を「従来例」という。
【００４９】
次に、実施例と従来例とを比較する。
【００５０】
実施例
上述したように、プラズマ処理装置１０のチャンバ１１内では、イオンやラジカル等で構成されるプラズマが生成され、該プラズマ中のイオンが静電チャック１６の側壁に入射し、該入射したイオンのスパッタによって、当該側壁に形成された溶射皮膜としてのイットリア膜３８が削られる。そこで、装置内で実行されるプラズマ処理の処理時間（RF Time[H]）におけるイットリア膜３８の削れ量（側壁削れ量[μm]）を計測し、図３のグラフに「◆」で示した。
【００５１】
従来例
実施例と同様に、装置内で実行されるプラズマ処理の処理時間（RF Time[H]）におけるアルミナ膜３７の削れ量（側壁削れ量[μm]）を計測し、図３のグラフに「■」で示した。
【００５２】
図３のグラフから、従来例の静電チャック３６の側壁に形成されたアルミナ膜３７はプラズマ処理が数１００時間実行されると完全に削られる一方、実施例の静電チャック１６の側壁に形成されたイットリア膜３８はプラズマ処理が数１００時間実行されても完全に削られず、プラズマ処理が約１４００時間実行されると側壁削れ量が約２００μｍ程度であることが分かった。これにより、プラズマ処理が３０００時間実行されても側壁削れ量が１０００μｍ以下であること、すなわち、側壁としてのイットリア膜３８（膜厚Ｌ１＝１０００〜２０００μｍ）が完全に削られないことが推察された。
【００５３】
本実施例によれば、静電チャック１６の側壁に１０００〜２０００μｍの範囲の膜厚のイットリア膜３８を形成するので、装置内においてプラズマ処理を数１０００時間、具体的には３０００時間実行しても、側壁に入射したイオンのスパッタによって、完全に削られることがない。その結果、従来例では装置内でプラズマ処理を数１００時間実行する度に静電チャック３６の交換が必要であったが、本実施例ではプラズマ処理を３０００時間実行しても静電チャック１６の交換の必要がないため、装置のランニングコストを低減させ且つ稼働率を向上させることができる。
【００５４】
なお、静電チャックの側壁に形成するイットリア膜の膜厚は１０００〜２０００μｍの範囲に限らず、２０００μｍ以上の膜厚でイットリア膜を形成してもよいが、２７００μｍの膜厚のイットリア膜を側壁に形成した静電チャックを１１０℃に加熱した際に当該静電チャックにクラックが発生すること、及び２０００μｍの膜厚のイットリア膜を側壁に形成した静電チャックを１２０℃に加熱した際に当該静電チャックにはクラックが発生しないことを本発明者は確認しており、さらに、当該静電チャックの目標寿命の設定等から当該イットリア膜の膜厚は１０００〜２０００μｍの範囲が最適であると推測した。なお、静電チャックの基台（導電性部材）の表面に金属等のアンダーコートを形成することによって、２０００μｍ以上の膜厚のイットリア膜等を容易に形成することが可能であると予想される。
【００５５】
また、従来例では、静電チャック３６の側壁にアルミナ膜３７が形成されているので、側壁に入射したイオンのスパッタによって、当該側壁に形成されたアルミナ膜３７が削られ、当該アルミナ膜３７が削られた際に、アルミニウム（Ａｌ）を含むパーティクル、例えば弗化アルミニウム（ＡｌＦ３）が処理空間Ｓ内に発生し、当該発生したパーティクルがウエハＷに付着することによっては、最終的に製造される半導体デバイスの製品不良を引き起こすという問題があった。
【００５６】
これに対して、本実施例では、静電チャック１６の側壁にイットリア膜３８を形成するので、アルミニウムを含むパーティクルが処理空間Ｓ内に発生することを確実に防止することができると推察される。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】本実施の形態に係るプラズマ処理装置の概略構成を示す断面図である。
【図２】静電チャックの側壁付近の概略構成を示す拡大断面図であり、（Ａ）は図１におけるＡ部の拡大断面図であり、（Ｂ）は図１のプラズマ処理装置において従来の静電チャックが配置された場合におけるＡ部の拡大断面図である。
【図３】本実施例及び従来例におけるプラズマ処理の処理時間における側壁削れ量の計測結果を示すグラフである。
【図４】従来の静電チャックの側壁付近の概略構成を示す拡大断面図であり、（Ａ）はフォーカスリングが載置台の上面の静電チャックに設置された状態を説明する拡大断面図であり、（Ｂ）は静電チャックの側壁が当該側壁に入射したイオンのスパッタによって削られた状態を説明する拡大断面図である。
【符号の説明】
【００５８】
Ｓ  処理空間
Ｗ  ウエハ
Ｉ  イオン
１０  プラズマ処理装置
１２  下部電極
１６，３６  静電チャック
１９  フォーカスリング
２０  下側部材
２１  上側部材
３７  アルミナ膜
３８  イットリア膜
【図１】
2008103403.tif 000003
【図２】
2008103403.tif 000004
【図３】
2008103403.tif 000005
【図４】
2008103403.tif 000006