(57)【要約】【課題】装置自体を大型化することなく各ブロック体間の熱移動を極力抑制して各ブロック体を個別に温度制御ができると共に、エネルギー効率も向上させることができる処理装置を提供する。【解決手段】排気が可能になされた金属製の筒体状の処理容器３４と、被処理体Ｗを載置するために前記処理容器内に設けられた載置台３６と、前記被処理体を加熱するための加熱手段４０と、前記処理容器内に所定のガスを導入するガス導入手段４２とを有し、前記被処理体に対して所定の処理を施すようにした処理装置において、前記処理容器を複数のブロック体８０、８２、８４に分割し、前記ブロック体間に真空断熱層８６、８８を設ける。これにより、装置自体を大型化することなく各ブロック体間の熱移動を極力抑制して各ブロック体を個別に温度制御ができ、エネルギー効率を向上させる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
排気が可能になされた金属製の筒体状の処理容器と、
被処理体を載置するために前記処理容器内に設けられた載置台と、
前記被処理体を加熱するための加熱手段と、
前記処理容器内に所定のガスを導入するガス導入手段とを有し、前記被処理体に対して所定の処理を施すようにした処理装置において、
前記処理容器を複数のブロック体に分割し、前記ブロック体間に真空断熱層を設けるように構成したことを特徴とする処理装置。
【請求項２】
前記真空断熱層は、前記ブロック体同士間に形成された僅かな隙間の内周側と外周側とをシール部材により気密に封じることによって形成された断熱用隙間部を、該断熱用隙間部に連通された隙間用真空排気系により真空引きすることにより形成されることを特徴とする請求項１記載の処理装置。
【請求項３】
前記ブロック体同士は、互いに直接的に接触されていないことを特徴とする請求項１または２記載の処理装置。
【請求項４】
前記ブロック体間には、前記僅かな隙間を調整するために非金属製のスペーサ部材が介設されていることを特徴とする請求項２または３記載の処理装置。
【請求項５】
前記ブロック体の外周側には、外側真空断熱層を介して保護カバー部材が設けられていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の処理装置。
【請求項６】
前記外側真空断熱層は、前記ブロック体と前記保護カバー部材との間に形成された僅かな隙間の端部側をシール部材により気密に封じることによって形成された外側断熱用隙間部を、該外側断熱用隙間部に連通された隙間用真空排気系により真空引きすることにより形成されることを特徴とする請求項５記載の処理装置。
【請求項７】
前記断熱用隙間部と前記外側断熱用隙間部とは連通路により連通されていることを特徴とする請求項６記載の処理装置。
【請求項８】
前記複数のブロック体の内の少なくとも一部には、ブロック体加熱手段が設けられることを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載の処理装置。
【請求項９】
前記複数のブロック体の内の少なくとも一部には、ブロック体冷却手段が設けられることを特徴とする請求項１乃至８のいずれかに記載の処理装置。
【請求項１０】
前記各ブロック体には、該ブロック体の温度を検出するための温度測定手段が設けられており、該温度測定手段は、測定結果に基づいて前記ブロック体加熱手段または前記ブロック体冷却手段を個別に制御する温度制御手段に接続されていることを特徴とする請求項９記載の処理装置。
【請求項１１】
前記各ブロック体は、それぞれ異なる温度に制御されることを特徴とする請求項１０記載の処理装置。
【請求項１２】
前記処理容器には、プラズマ形成手段またはプラズマ導入手段が設けられると共に、前記内周側のシール部材の更に内周側には前記プラズマが前記ブロック体間の僅かな隙間に侵入することを防止するためのプラズマ侵入防止用リング部材が介在されることを特徴とする請求項２乃至１１のいずれかに記載の処理装置。
【請求項１３】
前記プラズマ形成手段がマイクロ波または高周波を用いる場合には、前記ブロック体間には前記ブロック体間の電気的な導通を図ってマイクロ波や高周波の漏洩を防止するためのシールド部材が介在されることを特徴とする請求項１２記載の処理装置。
【請求項１４】
前記処理容器の天井部には、マイクロ波を透過させる天板が気密に設けられると共に、該天板上には前記プラズマ形成手段の一部としてマイクロ波を前記処理容器内へ導入するための平面アンテナ部材が設けられることを特徴とする請求項１２または１３記載の処理装置。
【請求項１５】
前記処理容器は、該処理容器を水平方向へ切断することにより、前記天板を支持する上段ブロック体と、前記ガス導入手段を支持する中段ブロック体と、前記載置台の位置する部分に対応する下段ブロック体の少なくとも３つのブロック体に分離されていることを特徴とする請求項１４記載の処理装置。
【請求項１６】
前記中段ブロック体は、上下に複数段となるように複数のピースに分割されると共に、前記ピースの内の上方に位置するピースは前記ガス導入手段を支持していることを特徴とする請求項１５記載の処理装置。
【請求項１７】
前記各ピースは上下方向に互いに隣接するピース同士に関して直接的に接触されていると共に、互いに分離可能になされており、前記上段ブロック体と前記ガス導入手段を支持する前記ピースとが一体的に結合された状態で、前記上段ブロック体側が展開可能になされていることを特徴とする請求項１６記載の処理装置。
【請求項１８】
前記中段ブロック体は３つのピースに分割され、上段のピースにはクリーニングガスを供給するガスリング構造が設けられ、
中段のピースには前記ガス導入手段が支持され、
前記上段ブロック体と前記上段及び中段のピースとが一体的に結合された状態で、上記上段ブロック体側が展開可能になされていることを特徴とする請求項１６記載の処理装置。
【請求項１９】
前記上段ブロック体側を展開するための展開機構が設けられることを特徴とする請求項１７又は１８記載の処理装置。
【請求項２０】
前記下段ブロック体の下部は、分割されて前記処理容器の底部を形成することを特徴とする請求項１５乃至１９のいずれかに記載の処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体ウエハ等に対して所定の処理を施す際に使用される処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、集積回路等の半導体製品を製造するためには、シリコン基板等の半導体ウエハに対して成膜処理、酸化拡散処理、エッチング処理、改質処理、アニール処理等の各種の処理が繰り返し行われる。そして、近年、半導体製品の高密度化及び高微細化に伴い半導体製品の製造工程において、成膜、エッチング、アッシング等の処理のためにプラズマ処理装置が使用される場合があり（例えば特許文献１）、特に、０．１ｍＴｏｒｒ（１３．３ｍＰａ）〜数１０ｍＴｏｒｒ（数Ｐａ）程度の比較的圧力が低い高真空状態でも安定してプラズマを立てることができることからマイクロ波を用いて、高密度プラズマを発生させるマイクロ波プラズマ装置が使用される傾向にある。このようなプラズマ処理装置は、特許文献２、特許文献３、特許文献４等に開示されている。ここで、マイクロ波を用いた一般的なプラズマ処理装置を図１１を参照して概略的に説明する。図１１は従来の一般的なプラズマ処理装置を示す概略構成図である。
【０００３】
図１１において、このプラズマ処理装置２は、真空引き可能になされた処理容器４内に半導体ウエハＷを載置する載置台６を設けており、この載置台６に対向する天井部にマイクロ波を透過する円板状の窒化アルミや石英等よりなる天板８を気密に設けている。この処理容器４の側壁には、容器内へ所定のガスを導入するためのガスノズル９が設けられている。
【０００４】
そして、上記天板８の上面に厚さ数ｍｍ程度の円板状の平面アンテナ部材１０と、この平面アンテナ部材１０の半径方向におけるマイクロ波の波長を短縮するための例えば誘電体よりなる遅波材１２を設置している。上記平面アンテナ部材１０には多数の、例えば長溝状の貫通孔よりなるマイクロ波放射孔１４が形成されている。そして、平面アンテナ部材１０の中心部に同軸導波管１６の中心導体１８を接続してマイクロ波発生器２０より発生した、例えば２．４５ＧＨｚのマイクロ波をモード変換器２２にて所定の振動モードへ変換した後に導くようになっている。そして、マイクロ波をアンテナ部材１０の半径方向へ放射状に伝播させつつ平面アンテナ部材１０に設けたマイクロ波放射孔１４からマイクロ波を放出させてこれを天板８に透過させて、下方の処理容器４内へマイクロ波を導入し、このマイクロ波により処理容器４内の処理空間Ｓにプラズマを立てて半導体ウエハＷにエッチングや成膜などの所定のプラズマ処理を施すようになっている。
【０００５】
【特許文献１】特開２００３−２５７９３３号公報
【特許文献２】特開平３−１９１０７３号公報
【特許文献３】特開平５−３４３３３４号公報
【特許文献４】特開平９−１８１０５２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、最近にあっては、例えばプラズマＣＶＤ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｖａｐｏｒ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）により成膜を行うに際し、処理容器の側壁に薄膜が付着することを抑制しつつ且つドライクリーニングにより不要な付着膜を除去し易くするために、処理容器の側壁をある程度の高温状態に維持することが必要な場合が生じている。
例えばＣＦ系ガス等を用いて低誘電率のフロロカーボン膜よりなる層間絶縁膜をプラズマＣＶＤによりウエハ上に成膜する場合には、容器側壁の温度が低いと、この側壁部分に不要な付着膜が堆積し易くなるし、また低温で付着したこの不要な付着膜はドライクリーニングでかなり取り難い特性を有している。
【０００７】
そのため、図１１に示すように、処理容器４の内側に僅かに、例えば数ｍｍ程度離間させて、この内壁面に沿ってヒータ内蔵型の厚さ４〜９ｍｍ程度のインナーウォール２４を設け、成膜時にこのインナーウォール２４を所定の温度、例えば１００〜２００℃程度に加熱して、このインナーウォールの内面側に不要な膜が付着することを防止するようにしている。これと同時に、処理容器４の側壁には、冷媒を流すための冷媒通路２６を設け、これに冷媒を流すことにより、容器自体の温度を安全温度、例えば９０℃程まで冷却するようにしている。
【０００８】
しかしながら、上述のようにヒータ内蔵型のインナーウォール２４を設けた場合には、インナーウォール２４を設けた分だけウエハＷのエッジ部の外周側の空間部分が狭くなり、ガス流や輻射熱に対して微妙な影響を与えるので、膜厚の面内均一性を劣化させる場合があった。そして、インナーウォール２４の設置スペースだけ処理容器４を大型化すれば、その分、装置占有スペースが増加するので好ましくない。
またインナーウォール２４を加熱しているとはいえ、成膜枚数の増加によって、これに不要な付着膜が堆積することは避けられず、そして、このインナーウォール２４とウエハエッジとの間は非常に狭くなっていることから、上述のように経時的にインナーウォールの表面状態が変わることで、膜厚の再現性も低下してしまう、といった問題もあった。
【０００９】
また、ここではインナーウォール２４の加熱と容器側壁自体の冷却とを同時に行うようにしていることから、エネルギー損失も多くてエネルギー効率も低い、といった問題があった。また更には、図１１に示す装置例の場合には、処理容器の高さ方向に温度差を持たせた細かな温度コントロールを行いたくても、これに対応することが困難であり、特に部分的に冷却すべき部位があってもこれに対応することが非常に困難になる、といった問題もあった。
本発明は、以上のような問題点に着目し、これを有効に解決すべく創案されたものである。本発明の目的は、処理容器自体を複数のブロック体に分割してその境界部分に真空断熱層を設けることにより、装置自体を大型化することなく各ブロック体間の熱移動を極力抑制して各ブロック体を個別に温度制御ができると共に、エネルギー効率も向上させることができる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】
【００１０】
請求項１に係る発明は、排気が可能になされた金属製の筒体状の処理容器と、被処理体を載置するために前記処理容器内に設けられた載置台と、前記被処理体を加熱するための加熱手段と、前記処理容器内に所定のガスを導入するガス導入手段とを有し、前記被処理体に対して所定の処理を施すようにした処理装置において、前記処理容器を複数のブロック体に分割し、前記ブロック体間に真空断熱層を設けるように構成したことを特徴とする処理装置である。
このように、処理容器を複数のブロック体に分割し、ブロック体間に真空断熱層を設けるように構成したので、ブロック体間の熱移動を抑制して、各ブロック体を個別に効率的に温度制御することができる。
【００１１】
この場合、例えば請求項２に規定するように、前記真空断熱層は、前記ブロック体同士間に形成された僅かな隙間の内周側と外周側とをシール部材により気密に封じることによって形成された断熱用隙間部を、該断熱用隙間部に連通された隙間用真空排気系により真空引きすることにより形成される。
また例えば請求項３に規定するように、前記ブロック体同士は、互いに直接的に接触されていない。
また例えば請求項４に規定するように、前記ブロック体間には、前記僅かな隙間を調整するために非金属製のスペーサ部材が介設されている。
【００１２】
また例えば請求項５に規定するように、前記ブロック体の外周側には、外側真空断熱層を介して保護カバー部材が設けられている。
このように、ブロック体の外周側に、外側真空断熱層を介して保護カバー部材を設けるようにしたので、ブロック体から保護カバー部材へ伝わる熱量を外側真空断熱層により大幅に抑制することができ、この結果、構造を複雑化させることなく保護カバー部材の温度を安全温度に維持することが可能となる。
この場合、例えば請求項６に規定するように、前記外側真空断熱層は、前記ブロック体と前記保護カバー部材との間に形成された僅かな隙間の端部側をシール部材により気密に封じることによって形成された外側断熱用隙間部を、該外側断熱用隙間部に連通された隙間用真空排気系により真空引きすることにより形成される。
【００１３】
また例えば請求項７に規定するように、前記断熱用隙間部と前記外側断熱用隙間部とは連通路により連通されている。
また例えば請求項８に規定するように、前記複数のブロック体の内の少なくとも一部には、ブロック体加熱手段が設けられる。
また例えば請求項９に規定するように、前記複数のブロック体の内の少なくとも一部には、ブロック体冷却手段が設けられる。
【００１４】
また例えば請求項１０に規定するように、前記各ブロック体には、該ブロック体の温度を検出するための温度測定手段が設けられており、該温度測定手段は、測定結果に基づいて前記ブロック体加熱手段または前記ブロック体冷却手段を個別に制御する温度制御手段に接続されている。
また例えば請求項１１に規定するように、前記各ブロック体は、それぞれ異なる温度に制御される。
また例えば請求項１２に規定するように、前記処理容器には、プラズマ形成手段またはプラズマ導入手段が設けられると共に、前記内周側のシール部材の更に内周側には前記プラズマが前記ブロック体間の僅かな隙間に侵入することを防止するためのプラズマ侵入防止用リング部材が介在される。
このように、プラズマ侵入防止用リング部材を設けることにより、ブロック体間に介在させたシール部材がプラズマによりダメージを受けることを防止することができる。
【００１５】
また例えば請求項１３に規定するように、前記プラズマ形成手段がマイクロ波または高周波を用いる場合には、前記ブロック体間には前記ブロック体間の電気的な導通を図ってマイクロ波や高周波の漏洩を防止するためのシールド部材が介在される。
このように、シールド部材を設けることにより、マイクロ波や高周波がブロック体間を伝わって外部へ漏れ出ることを防止することができる。
また例えば請求項１４に規定するように、前記処理容器の天井部には、マイクロ波を透過させる天板が気密に設けられると共に、該天板上には前記プラズマ形成手段の一部としてマイクロ波を前記処理容器内へ導入するための平面アンテナ部材が設けられる。
【００１６】
また例えば請求項１５に規定するように、前記処理容器は、該処理容器を水平方向へ切断することにより、前記天板を支持する上段ブロック体と、前記ガス導入手段を支持する中段ブロック体と、前記載置台の位置する部分に対応する下段ブロック体の少なくとも３つのブロック体に分離されている。
また例えば請求項１６に規定するように、前記中段ブロック体は、上下に複数段となるように複数のピースに分割されると共に、前記ピースの内の上方に位置するピースは前記ガス導入手段を支持している。
【００１７】
また例えば請求項１７に規定するように、前記各ピースは上下方向に互いに隣接するピース同士に関して直接的に接触されていると共に、互いに分離可能になされており、前記上段ブロック体と前記ガス導入手段を支持する前記ピースとが一体的に結合された状態で、前記上段ブロック体側が展開可能になされている。
このように、ガス導入手段を支持するピースを上段ブロック体と一体的に結合させた状態で、上段ブロック体側を展開可能にしているので、例えばメンテナンス時などに、上記ガス導入手段を上段ブロック体と一体的に展開して処理容器内を開放することができるので、メンテナンス作業の障害となるガス導入手段を上段ブロック体と共に排除してメンテナンス作業等を迅速に且つ容易に行うことが可能となる。
【００１８】
また例えば請求項１８に規定するように、前記中段ブロック体は３つのピースに分割され、上段のピースにはクリーニングガスを供給するガスリング構造が設けられ、中段のピースには前記ガス導入手段が支持され、前記上段ブロック体と前記上段及び中段のピースとが一体的に結合された状態で、上記上段ブロック体側が展開可能になされている。
また例えば請求項１９に規定するように、前記上段ブロック体側を展開するための展開機構が設けられる。
また例えば請求項２０に規定するように、前記下段ブロック体の下部は、分割されて前記処理容器の底部を形成する。
【発明の効果】
【００１９】
本発明に係る処理装置によれば、次のように優れた作用効果を発揮することができる。
処理容器を複数のブロック体に分割し、ブロック体間に真空断熱層を設けるように構成したので、ブロック体間の熱移動を抑制して、各ブロック体を個別に効率的に温度制御することができる。
特に請求項５に係る発明によれば、ブロック体の外周側に、外側真空断熱層を介して保護カバー部材を設けるようにしたので、ブロック体から保護カバー部材へ伝わる熱量を外側真空断熱層により大幅に抑制することができ、この結果、構造を複雑化させることなく保護カバー部材の温度を安全温度に維持することができる。
【００２０】
特に請求項１２に係る発明によれば、プラズマ侵入防止用リング部材を設けることにより、ブロック体間に介在させたシール部材がプラズマによりダメージを受けることを防止することができる。
特に請求項１３に係る発明によれば、シールド部材を設けることにより、マイクロ波や高周波がブロック体間を伝わって外部へ漏れ出ることを防止することができる。
特に請求項１７に係る発明によれば、ガス導入手段を支持するピースを上段ブロック体と一体的に結合させた状態で、上段ブロック体側を展開可能にしているので、例えばメンテナンス時などに、上記ガス導入手段を上段ブロック体と一体的に展開して処理容器内を開放することができるので、メンテナンス作業の障害となるガス導入手段を上段ブロック体と共に排除してメンテナンス作業等を迅速に且つ容易に行うことが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下に、本発明に係る処理装置の一実施例を添付図面に基づいて詳述する。
図１は本発明に係る処理装置の一例を示す断面図、図２は処理容器の下段ブロック体を示す平面図、図３は処理容器の側壁部分を示す部分拡大断面図、図４は処理容器の一部の分解図、図５はブロック体同士を金属ボルトで連結する時の一例を示す図である。上記図示例では処理容器の側壁部分の構造を理解し易くするために、この部分を拡張して示している。
ここでは処理装置としてマイクロ波を用いたプラズマ処理装置を例にとって説明する。図１に示すように、本発明に係る処理装置としてのプラズマ処理装置３２は、例えば側壁や底部がアルミニウム等の金属により構成されて、全体が筒体状になされた処理容器３４を有しており、内部は密閉された処理空間Ｓとして形成される。そして、この処理容器３４の全体は接地されている。
【００２２】
この処理容器３４内には、上面に被処理体としての例えば半導体ウエハＷを載置する載置台３６が収容される。この載置台３６は、例えばアルマイト処理したアルミニウム等により平坦になされた略円板状に形成されており、例えば絶縁性材料よりなる支柱３８を介して容器底部より起立されている。この載置台３６には、加熱手段として例えば抵抗加熱ヒータ４０が埋め込まれており、上記ウエハＷを加熱するようになっている。
また、この載置台３６の上面には、ここにウエハを保持するための静電チャック或いはクランプ機構（図示せず）が設けられる。尚、この載置台３６を例えば１３．５６ＭＨｚのバイアス用高周波電源に接続する場合もある。
【００２３】
この載置台３６の上方には、この処理容器３４内へ必要なガスを導入するためのガス導入手段４２が設けられている。このガス導入手段４２は、例えば石英パイプを例えば５ｃｍ角程度の大きさになるように井桁状に、或いは格子状に組み合わせてなるシャワーヘッド４４よりなり、このシャワーヘッド４４を処理容器３４の側壁に取り付けて支持させ、この下面側に設けた多数のガス噴射孔４４Ａより処理空間Ｓに成膜ガス等を流量制御しつつ導入するようになっている。尚、このシャワーヘッド４４の構造はこれに限定されない。
【００２４】
また、容器側壁には、図２にも示すようにこの内部に対してウエハを搬入・搬出する時に開閉するゲートバルブ４６が設けられている。また、容器底部には、排気口４８が設けられると共に、この排気口４８には圧力調整弁５０や真空ポンプ５２が途中に介設された排気路５４が接続されており、必要に応じて処理容器３４内を所定の圧力まで真空引きできるようになっている。
そして、処理容器３４の天井部は開口されて、ここに例えば石英やアルミナなどのセラミック材等よりなるマイクロ波に対しては透過性を有する天板５６がＯリング等のシール部材５８を介して気密に設けられる。この天板５６の厚さは耐圧性を考慮して例えば２０ｍｍ程度に設定される。
【００２５】
そして、この天板５６の上側に、上記処理容器３４内へマイクロ波を導入してプラズマを形成するためのプラズマ形成手段６０が設けられている。具体的には、このプラズマ形成手段６０は、この一部を形成する平面アンテナ部材６２を有しており、この平面アンテナ部材６２は上記天板５６の上面に設けられると共に、この平面アンテナ部材６２上には高誘電率特性を有する遅波材６４が設けられる。この平面アンテナ部材６２は、上記遅波材６４の上方全面を覆う導電性の中空円筒状容器よりなる導波箱６６の底板として構成され、前記処理容器３４内の上記載置台３６に対向させて設けられる。
【００２６】
この導波箱６６及び平面アンテナ部材６２の周辺部は共に接地されると共に、この導波箱６６の上部の中心には、同軸導波管６８の外側導体６８Ａが接続され、内部の中心導体６８Ｂは、上記遅波材６４の中心の貫通孔を通って上記平面アンテナ部材６２の中心部に接続される。そして、この同軸導波管６８は、モード変換器７０及び導波管７２を介してマッチング７４を有する例えば２．４５ＧＨｚのマイクロ波発生器７６に接続されており、上記平面アンテナ部材６２へマイクロ波を伝播するようになっている。この周波数は２．４５ＧＨｚに限定されず、他の周波数、例えば８．３５ＧＨｚを用いてもよい。この導波管としては、断面円形或いは矩形の導波管や同軸導波管を用いることができる。上記遅波材６４としては、例えば窒化アルミ等を用いることができ、この波長短縮効果により、マイクロ波の管内波長を短くしている。
【００２７】
上記平面アンテナ部材６２は、８インチサイズのウエハ対応の場合には、例えば直径が３００〜４００ｍｍ、厚みが１〜数ｍｍの導電性材料よりなる、例えば表面が銀メッキされた銅板或いはアルミ板よりなり、この円板には、例えば長溝状の貫通孔よりなる多数のマイクロ波放射孔６２Ａが形成されている。このマイクロ波放射孔６２Ａの配置形態は、特に限定されず、例えば同心円状、渦巻状、或いは放射状に配置させてもよいし、アンテナ部材全面に均一になるように分布させてもよい。
【００２８】
そして、本発明の特徴として、図３及び図４にも示すように、上記金属製の筒体状の処理容器３４は、ここではこの処理容器３４を水平方向へ切断したような形状とすることにより、上下方向に段積みされた複数、ここでは大きくは３つのリング状のブロック体８０、８２、８４に分割されており、また各ブロック体８０、８２、８４間には、その境界部において真空断熱層８６、８８が設けられている。このように真空断熱層８６、８８を設ける理由は、後述するように各ブロック体８０、８２、８４の制御対象温度がそれぞれ異なるからである。
【００２９】
具体的には、上記処理容器３４は、上記天板５６を支持する上段ブロック体８０と、上記ガス導入手段４２であるシャワーヘッド４４を支持する中段ブロック体８２と、上記載置台３６の位置する部分に対応する下段ブロック体８４とに少なくとも３つのブロック体に分割されている。また上記下段ブロック体８４の下部は、上記処理容器３４の底部９０として分割されており、この底部９０は、Ｏリング等のシール部材９２を介して上記下段ブロック体８４に直接的に金属接触状態で図示しない金属ボルトで接合されている。
また上記３つのブロック体８０、８２、８４の内の中段ブロック体８２と下段ブロック体８４の外周側は、それぞれ外側真空断熱層９４、９６を介して例えばステンレススチール等の金属よりなる保護カバー部材９８、１００がそれぞれ設けられている。そして、上記保護カバー部材９８、１００の表面には、所定の厚さの樹脂製のカバー本体９８Ａ、１００Ａがそれぞれ設けられており、火傷等に対する安全性を向上させている。
【００３０】
上記各ブロック体８０、８２、８４は、図３にも示すように互いにそれぞれ僅かな隙間を介して積み重ねて接合されている。この場合、ブロック体８０とブロック体８２との間及びブロック体８２とブロック体８４との間には、例えば直方体状、或いは立方体状の小片になされた非金属製のスペーサ部材１０２、１０４がその周方向に沿って複数個設けられており、各ブロック体間の僅かな隙間の調整を行うようになっている。
図２は下段ブロック体８４の上面を示しており、ここでは４つのスペーサ部材１０４が等間隔で設けられている。このスペーサ部材１０４の数は特に限定されない。上記スペーサ部材１０２、１０４は、上述のように非金属製の材料、例えば熱伝導性の低いポリイミド樹脂により形成されており、ブロック体間の熱移動を極力抑制するようにしている。
【００３１】
図２においては、下段ブロック体８４は四角形状になされているが、各ブロック体８０、８２の形状は、それぞれ個別な形成になっており、例えば中段ブロック体８２は八角形状に形成されている。尚、図１、図３及び図４等では理解を容易にするため、各ブロック体８０、８２、８４は同じ幅の断面形状として表している。
【００３２】
この実施例では、上記真空断熱層８６、８８を形成するために、上記中段ブロック体８２及び下段ブロック体８４の上面側に、幅広の凹部１０６、１０８をその周方向に沿ってリング状にそれぞれ形成しており、この凹部１０６、１０８の内周側及び外周側には、容器周方向に沿ってそれぞれシール溝１１０、１１２及び１１４、１１６を形成し、各シール溝１１０、１１２及び１１４、１１６内にＯリング等のシール部材１１０Ａ、１１２Ａ及び１１４Ａ、１１６Ａをそれぞれ装着している。これにより、各ブロック体８０、８２、８４を組み合わせることで、上記幅広の凹部１０６、１０８の内外周を気密にシールすることにより、断熱用隙間部１１８、１２０をそれぞれ形成し得るようになっている。上記断熱用隙間部１１８、１２０のギャップＨ１は１ｍｍ程度であり、それ以外の部分のギャップＨ２は０．２ｍｍ程度である。
【００３３】
そして、上記各断熱用隙間部１１８及び１２０を連通し、且つその出口１２２Ａが下段ブロック体８４の表面に臨むようにして設けた排気路１２１が内部を貫通して設けられている。この排気路１２１の出口１２２Ａには、図１に示すように隙間用真空排気系１２４が接続されている。この隙間用真空排気系１２４は、上記出口１２２Ａに一端が接続された排気通路１２６を有し、この排気通路１２６に、ターボ分子ポンプ１２８、圧力計１３０、圧力制御弁１３２及びドライポンプ１３４を順次介設して構成されており、これにより上記断熱用隙間部１１８、１２０内を所定の圧力まで真空引きすることにより、真空断熱層８６、８８として機能させるようになっている。尚、上記ターボ分子ポンプ１２８は、高真空引き用のポンプであるので、設定圧力によってはこのターボ分子ポンプ１２８を用いなくてもよいし、また上記排気路１２１を複数箇所で設けて両真空断熱層８６、８８間の排気速度を促進させるようにしてもよい。
【００３４】
また図３に戻って、上記断熱用隙間部１１８、１２０を区画する両凹部１０６、１０８内の内周側の一部には、シールド用凹部１３８、１４０が容器周方向に沿ってリング状に形成されている。そして、このシールド用凹部１３８、１４０内には、コイルスプリング状の弾発性のあるシールド部材１４２、１４４がそれぞれの上下のブロック体に接触するように弾性的な状態でリング状に設けられており、上下のブロック体間の電気的な導通を図っている。これにより、処理空間Ｓ側からブロック体間の境界の隙間を伝播してくるマイクロ波や高周波をシールド部材１４２、１４４で遮断し、外側へ漏洩することを防止するようになっている。尚、ここでは上記各ブロック体８０、８２、８４はそれぞれ接地されている。
【００３５】
更に、上記真空断熱層８６、８８の内周側のシール部材１１０Ａ、１１４Ａの更に内側の隙間には、例えば樹脂よりなるプラズマ侵入防止用リング部材１５０、１５２が容器周方向に沿ってそれぞれリング状に設けられており、処理空間Ｓ内のプラズマ等のラジカルが僅かな隙間に浸入することを防止して上記シール部材１１０Ａ、１１４Ａがプラズマ等によりダメージを受けないようにしている。
【００３６】
一方、上記中段及び下段ブロック体８２、８４の外周側に形成される各外側真空断熱層９４、９６は、各ブロック体８２、８４の外周面と各保護カバー部材９８、１００との間に形成された僅かな隙間の上下両端部をＯリング等のシール部材１５４、１５６及び１５８、１６０によりそれぞれ気密に封じることにより外側断熱用隙間部１６２、１６４を形成している。そして、これらの各外側断熱用隙間部１６２、１６４と上記各断熱用空間部１１８、１２０に繋がる上記排気路１２１との間を連通するようにそれぞれ連通路１６６、１６８を形成し、これにより外側断熱用隙間部１６２、１６４内の雰囲気を真空引きすることにより、断熱機能を発揮するようになっている。
また断熱用空間部１１８、１２０と外側断熱用隙間部１６２、１６４を連通させずに、断熱用空間部１１８、１２０は互いに連通させ、また外側断熱用隙間部１６２、１６４も互いに連通させ、これら空間を別々の真空排気系に接続してもよい。これにより、断熱用空間部１１８、１２０は真空、大気と自由に制御することができ、メンテナンス等で高温になされた処理容器３４の温度を、この空間を大気圧とすることで、早く下げることができる。
【００３７】
また図２に示すように、上記下段ブロック体８４の保護カバー部材１００は、容器周方向における適当な箇所のおいて複数、例えば４つに分割されており、この保護カバー部材１００の装着を行い易くしている。この点は、中段ブロック体８２の保護カバー部材９８についても同様である。
そして、図１に示すように、上記上段ブロック体８０には、ブロック体冷却手段として冷媒を流すための冷媒流路１７０が設けられており、この冷媒流路１７０に冷媒を流すことにより、この上段ブロック体８０を冷却できるようになっている。尚、このブロック体冷却手段としてチラー等を用いることができる。
【００３８】
また上記中段ブロック体８２及び下段ブロック体８４には、それぞれブロック体加熱手段１７２、１７４が設けられている。上記中段ブロック体８２に設けるブロック体加熱手段１７２としては、例えば抵抗加熱シールドヒータを巻回するように埋め込んで設けられ、また下段ブロック体８４に設けるブロック体加熱手段１７４としては、例えば棒状の複数本のカートリッジヒータを所定の箇所に埋め込んで設けられる。尚、これらのヒータの種類には特に限定されない。
【００３９】
そして、各ブロック体８０、８２、８４同士を互いに連結するには、金属製のボルトとナットを用いるが、図５に示すように例えば中段ブロック体８２と下段ブロック体８４とを連結する場合には、ボルト孔に金属製のボルト１８０を挿通し、これをナット１８２で締め付ける。この際、このボルト１８０の両端側に、リング状の座金１８４の他に、熱伝導性の低い耐熱樹脂製のリング状のスペーサ１８５、１８６をそれぞれ介在させるようにして設け、両ブロック体８２、８４間の熱移動をできるだけ抑制する。特に上記スペーサ１８５はその高さが２０〜３０ｍｍ程度に大きくなされ、他方のスペーサ１８６よりも更に熱移動を抑制することが可能である。この点は、上段ブロック体８０と中段ブロック体８２とを連結する場合も同じである。
【００４０】
そして、図１へ再度戻って、各ブロック体８０、８２、８４には、温度測定手段として例えば熱電対１８８Ａ、１８８Ｂ、１８８Ｃがそれぞれ設けられている。そして、各熱電対１８８Ａ〜１８８Ｃの測定結果である出力は、例えばマイクロコンピュータ等よりなる温度制御手段１９０へ入力されており、これにより上記冷媒流路１７０を形成するブロック体冷却手段や上記各ブロック体加熱手段１７２、１７４をそれぞれ個別に制御し得るようになっている。
【００４１】
次に、以上のように構成されたプラズマ処理装置３２を用いて行なわれるプラズマＣＶＤによる成膜方法について説明する。
まず処理容器３４を形成する各ブロック体８０、８２、８４の制御対象温度について説明すると、天板５６を支持する上段ブロック体８０は、例えばアルミナ製の天板５６の消耗を抑制するために１００℃程度に温度制御し、中段ブロック体８２はこの内壁面への不要な付着膜の堆積を防止するために２００℃程度に温度制御し、また下段ブロック体８４はこの内壁面への不要な付着膜の堆積を防止するために１５０〜２００℃の範囲内、例えば１５０℃程度（底部９０を含む）に温度制御する。尚、中段ブロック体８２より下段ブロック体８４の制御温度を低くする理由は、下段ブロック体８４は底部９０と熱的に接触していることから、不要な付着膜の堆積が生じない最低限の温度としているからである。
【００４２】
成膜に際しては、まず、ゲートバルブ４６（図２参照）を介して半導体ウエハＷを搬送アーム（図示せず）により処理容器３４内に収容し、リフタピン（図示せず）を上下動させることによりウエハＷを載置台３６の上面の載置面に載置する。そして、載置台３６の抵抗加熱ヒータ４０によりウエハＷをプロセス温度に維持する。
【００４３】
また、処理容器３４内を所定のプロセス圧力、例えば０．０１〜数Ｐａの範囲内に維持して、ガス導入手段４２のシャワーヘッド４４から例えばＣＦ系等のガスを流量制御しつつ供給する。同時にマイクロ波発生器７６にて発生したマイクロ波を、導波管７２及び同軸導波管６８を介して平面アンテナ部材６２に供給して処理空間Ｓに、遅波材６４によって波長が短くされたマイクロ波を導入し、これにより処理空間Ｓにプラズマを発生させて所定のプラズマＣＶＤ処理を行う。この際、天板５６の直下の領域２００にはプラズマが立ち、このプラズマがこの下方に拡散してガスを活性化して活性種を作り、この活性種の作用でウエハＷの表面に所定のプラズマＣＶＤ処理が施されることになる。この結果、ウエハ表面に例えばフロロカーボン膜が形成されることになる。この時のプロセス温度は例えばウエハ温度で３３０℃程度である。
【００４４】
このような処理と同時に、隙間用真空排気系１２４が駆動されて各真空断熱層８６、８８や各外側真空断熱層９４、９６内は真空引きされていると共に、温度制御手段１９０からの制御により、各ブロック体８０、８２、８４は、前述したような所定の温度に個別に制御されている。すなわち、天板５６はこの直下の領域２００に形成されるプラズマの輻射熱により高温に晒されるが、この天板５６を支持する上段ブロック体８０は冷却流路１７０に冷媒を流すことにより、天板５６及び上段ブロック体８０は１００℃程度に冷却維持されているので、プラズマにより天板５６が消耗されることを防止できるのみならず、この消耗に伴って発生するパーティクルの量も抑制することができる。また、天板５６の消耗を抑制できることから、この寿命を長くすることができる。
【００４５】
また、中段ブロック体８２は、これに設けたブロック体加熱手段１７２により加熱されて例えば２００℃に維持されており、また下段ブロック体８４及びこれと金属接触している底部９０はこれに設けたブロック体加熱手段１７４により加熱されて、例えば１５０℃に維持されている。従って、これらのブロック体８２、８４は共に温度が高く維持されているので、その内壁面に不要なフロロカーボン膜が付着することを防止することができるのみならず、付着してもこれらの不要な膜を後述するドライエッチングにより容易に除去することができる。
ここで、各ブロック体８０、８２、８４は、互いには直接的には金属接触しておらず、しかも各ブロック体の接合部分には、内部が真空引きされている真空断熱層８６、８８が形成されているので、各ブロック体８０、８２、８４間の熱移動を大幅に抑制することができ、この結果、各ブロック体８０、８２、８４を個別に且つ効率的に温度制御することができる。また従来装置のようにインナーウォールを設ける必要がないので、構造も簡単であり、装置自体の小型も維持することができる。
【００４６】
またこれと同時に、高温状態に維持されている上記中段及び下段ブロック体８２、８４の外周には、それぞれ外側真空断熱層９４、９６を介して保護カバー部材９８、１００を設けているので、ブロック体８２、８４から保護カバー部材９８、１００へ伝わる熱量を外側真空断熱層９４、９６により大幅に抑制することができ、この結果、構造を複雑化させることなく保護カバー部材９８、１００の温度を安全温度に維持することができる。また、熱が外部に逃げることを抑制できるので、その分、加熱効率を向上させることができる。
【００４７】
また、処理空間Ｓ側からは、各ブロック体８０、８２、８４間の僅かな隙間を介してプラズマ等のラジカルが侵入して内側のシール部材１１０Ａ、１１４Ａにダメージを与える恐れがあるが、ここでは上記各シール部材１１０Ａ、１１４Ａの更に内側に、プラズマ侵入防止用リング部材１５０、１５２を介在させて設けているので、これによりプラズマの侵入を防ぐことができ、この結果、上記各シール部材１１０Ａ、１１４Ａがプラズマからダメージを受けることを防止することができる。
また、処理空間Ｓ側からは、各ブロック体８０、８２、８４間の僅かな隙間を介して表皮効果によりマイクロ波（高周波の場合も同じ）が侵入して外部に漏洩する恐れがあるが、ここでは隙間の途中にシールド部材１４２、１４４がそれぞれ介在させて設けているので、マイクロ波が外部へ漏洩することを防止することができる。
【００４８】
また、処理容器３４の内壁面等に付着した不要な膜をドライエッチング（クリーニング）する場合には、シャワーヘッド４４から酸化ガス、例えばＯ２ ガスを流しつつプラズマを立てることによって行う。この場合にも、先に説明したプラズマＣＶＤ処理時と同様に、隙間用真空排気系１２４や温度制御手段１９０を作動させて、各ブロック体８０、８２、８４を例えばプラズマＣＶＤ処理時の温度と同様な温度にそれぞれ維持することになる。
【００４９】
ここで各真空断熱層８６、８８及び外側真空断熱層９４、９６のギャップＨ１の最適値について検討したので、その検討結果について説明する。
図６は真空断熱層内の圧力とギャップＨ１が熱流束に対する影響を示すグラフである。ここではギャップＨ１を１〜１００ｍｍの範囲で変化させている。このグラフから明らかなように、真空断熱層内の圧力を１０−３Ｔｏｒｒ以下に設定すれば、ギャップＨ１の大きさに関係がなくなり、熱流束は圧力に依存することになる。従って、装置の小型化の観点からは、ギャップＨ１を１ｍｍ程度に、好ましくは１ｍｍ以上に設定し、真空断熱層内の圧力を１０−３Ｔｏｒｒ以下に設定すれば、高い断熱効果が得られることを確認することができた。
また、圧力が１０−２〜１０−３Ｔｏｒｒにおいては、ギャップが１ｍｍの場合と１０ｍｍの場合とで熱流束に差がほとんど生じていない。従って、圧力を１０−２Ｔｏｒｒ以下に保つことができる隙間用真空排気系１２４を用いれば、ギャップＨ１を１ｍｍ程度に、好ましくは１ｍｍ以上に設定すればよいことが確認できた。
【００５０】
次に、２つのブロック体間において流れる伝熱量を部位毎に比較したので、その比較結果について下記の表１を参照して説明する。ここでは比較のために真空ではない空気断熱層とした場合の値を併記している。
【００５１】
【表１】
2007142363.tif 000003
【００５２】
表１中において、Ｑｖａｃは１ｍＴｏｒｒの真空断熱層を介して流れる伝熱量、Ｑａｔｍは隙間中の空気層（外側シール部材の外周側）を介して流れる伝熱量、Ｑｒａｄは放射による伝熱量、Ｑｏ−ｒｉｎｇはシール部材、樹脂製のスペーサ部材、樹脂製のプラズマ侵入防止用リング部材を介して流れる伝熱量、Ｑｓｈｉｅｌｄは金属製のシールド部材を介して流れる伝熱量を、それぞれ示す。
この表１から明らかなように、ブロック体間の隙間部が大気の場合（空気断熱層）には、５３８Ｗ（ワット）の伝熱量が存在するのに対して、本発明の真空断熱層の場合には伝熱量は１４９Ｗまで減少しており、伝熱量を３０％以下に低減できることが確認できた。更に、真空断熱層の場合における伝熱量において、真空断熱層を介して流れる伝熱量Ｑｖａｃの値は、他の部分の伝熱量と比較して極めて小さいことから、ギャップＨ１は１ｍｍ以下に設定することも可能である。
【００５３】
また、表１から明らかなように、真空断熱層を介して伝わる伝熱量Ｑｖａｃはトータルの伝熱量に対して非常に少ない割合であり、従って、先に図６に示すグラフを参照して説明したように、真空断熱層内の圧力を１０−２Ｔｏｒｒ程度に設定しても十分に断熱効果を維持することができる。このように、到達圧力をそれ程低くない圧力に設定すれば、ターボ分子ポンプ等の高真空用のポンプを用いなくてもよいことになる。
また、外側真空断熱層９４、９６の効果についても検討したところ、この断熱層に空気を入れて大気圧にした場合には、保護カバー部材９８、１００の表面側の温度は７８℃であったのに対し、外側真空断熱層９４、９６を機能させた場合には、保護カバー部材９８、１００の表面側の温度は４０℃になり、３８℃も低下させることができることを確認することができた。
【００５４】
＜第１の変形例＞
次に本発明の第１の変形例について説明する。
上記実施例では中段ブロック体８２を１つのブロック体として構成した場合を例にとって説明したが、これに限定されず、例えば図７に示す処理容器の第１の変形例のように、中段ブロック体８２を複数、例えば３つのピース８２Ａ、８２Ｂ、８２Ｃに分割するようにしてもよい。この場合には、各８２Ａ〜８２Ｃ間にはＯリング等よりなるシール部材２０２を介設して気密性を維持すると共に、各ピース８２Ａ、８２Ｂ、８２Ｃ間は金属接触するようにしてピース間の熱伝導姓を良好に保つようにする。この場合にも各ピース間にマイクロ波等の漏洩防止用のシールド部材を介在させるようにしてもよい。このような場合は、例えば上段のピース８２Ａに、その内周面に沿って複数のガス噴射口を形成してクリーニングガスを供給するガスリング構造を設けるようにすることができる。
【００５５】
＜第２の変形例＞
次に、本発明の第２の変形例について説明する。
先に説明した図１や図７に示す処理装置において、例えばこの処理容器３４内をメンテナンスする場合には、処理容器３４の天井部に設けた上段ブロック体８０と共に天板５６を取り外して処理容器３４内を開放し、その後、作業者が処理容器３４内のメンテナンス作業を行なうことになる。
【００５６】
しかしながら、この場合、例えば格子状になされたシャワーヘッド４４よりなるガス導入手段４２が処理容器３４内の上段側に存在しているので、メンテナンス作業が非常に行い難かったり、或いは更にこのシャワーヘッド４４も取り外さなければならないので、メンテナンス作業が非常に煩雑になり、長時間を要する恐れがある。更には、上段ブロック体８０を再度組み付ける時には、これと中段ブロック体８２との間の断熱用隙間部の幅を調整する微妙な隙間調整作業を行わなければならず、非常に作業が大変であった。
【００５７】
そこで、この第２の変形例は、上記上段ブロック体８０と共に、シャワーヘッド４４を一体的に展開できるようにして、メンテナンス作業等を迅速に行なうことができるようにしたものである。
【００５８】
図８は本発明に係る処理装置の第２の変形例を示す部分拡大断面図、図９は処理容器が分離できる位置を説明するための部分拡大断面図、図１０は上段ブロック体側が展開した時の状態を示す概略構成図である。尚、図１及び図７に示す構成部分と同一構成部分については同一参照符号を付してその説明を省略する。
図７において説明したように、上記中段ブロック体８２は、複数段、ここでは３段になるように３つのリング状のピース８２Ａ、８２Ｂ、８２Ｃに分割されている。そして、上段のピース８２Ａは、この内周面に沿って複数のガス噴射孔２０４が設けられて、ガスリング構造になされている。そして、このガス噴射孔２０４から必要に応じてクリーニングガスを処理容器３４内へ供給できるようになっている。
【００５９】
また中段のピース８２Ｂは、前述したようにガス導入手段４２としてのシャワーヘッド４４を支持している。ここで上記各ピース８２Ａ、８２Ｂ、８２Ｃは上下段に互いに組み付けた時には、上下に隣接するピース同士は直接的に金属接触するようになっているが、例えばメンテナンス時に必要に応じて、下段のピース８２Ｃとその上の中段のピース８２Ｂとが分離できるように組み付けられている。この場合、上記上段ブロック体８０と上段及び中段のピース８２Ａ、８２Ｂとが、例えば図示しないボルトにより一体的に結合された状態となっている。図９は上述のように、上記上段ブロック体８０と上段及び中段のピース８２Ａ、８２Ｂの一体物が、下段のピース８２Ｃ側から分離した時の状態を示している。
【００６０】
この場合、対応する外側真空断熱層９４や保護カバー９８も、それぞれ上下の外側真空断熱層９４Ｘ、９４Ｙと保護カバー９８Ｘ、９８Ｙとにそれぞれ分割されており、上記メンテナンス時の分離操作に対応できるようになっている。また同様に、２つに分離された外側真空断熱層９４Ｘ、９４Ｙに対して、隙間用真空排気系１２４の排気路１２１に連通される連通路１６６Ｘ、１６６Ｙをそれぞれ形成して、断熱用に真空引きできるようになっている。
【００６１】
また、図１０に示すように、この処理装置の側部には、上記上段ブロック体８０側を開閉するための展開機構２１０が設けられている。この展開機構２１０は、例えばエアシリンダ等により回転する回転軸２１２を有しており、この回転軸２１２からはアーム２１４を延ばして、このアーム２１４の先端を上記上段ブロック体８０に接続固定している。従って、この展開機構２１０を回転駆動することにより、上記上段ブロック体８０と上記上段及び中段のピース８２Ａ、８２Ｂとが一体化された一体物が、図１０に示すように上記回転軸２１２を回転の中心として回転して展開するようになっている。
【００６２】
この結果、図１０に示すように、例えばメンテナンス時には、上記上段ブロック体８０とシャワーヘッド４４を含む上段及び中段のピース８２Ａ、８２Ｂとよりなる一体物が展開されて処理容器３４内の天井側が開放されるので、作業者はシャワーヘッド４４に邪魔されずに迅速に、且つ容易にメンテナンス作業を実行することができる。
また、上記一体物を逆回転させて処理容器３４を再度組み付ける場合には、分離していた中段のピース８２Ｂと下段のピース８２Ｃとを単に密着性良く接合するだけで済み、両者間の微妙な調整等が不要なので、その分、処理容器３４の組み付け作業も容易に行なうことができる。
【００６３】
また断熱用間隙部１１８の微妙な隙間調整を一度行って上段ブロック体８０と上段及び中段のピース８２Ａ、８２Ｂとを一体的に組み付けたならば、上記各部材を分離分解することなく上記したメンテナンス作業を行なうことができるので、この点よりも、メンテナンス作業を迅速に行なうことができる。
ここでは、中段ブロック体８２を３つに分割したが、この数に限定されることなく、例えば上段と中段のピース８２Ａ、８２Ｂとを予め結合して一体物として形成するようにしてもよい。この場合には、上記中段ブロック体８２は２つのピースに分割されたことになる。
【００６４】
尚、ここで用いた上記展開機構２１０は、図示しないが、先に図１及び図７を参照して説明した装置例にも用いられているのは勿論である。ただし、この場合には、天板５６を含む上段ブロック体８０を展開するようになっている。
また上記各ブロック体８０、８２、８４の設定温度は、単に一例を示したに過ぎず、前述した値に限定されないのは勿論である。
【００６５】
また、各ブロック体８０、８２、８４の制御対象温度にもよるが、全てのブロック体８０、８２、８４にブロック体加熱手段をそれぞれ設けるようにしてもよいし、また、処理容器３４の分割数も３つに限定されるものではない。
上記実施例では、プラズマＣＶＤ処理により、フロロカーボン膜を成膜する場合を例にとって説明したが、これに限定されず、例えばＳｉＯ２ 膜等の他の薄膜を堆積する場合、或いはプラズマを用いたエッチング処理、アッシング処理等の他のプラズマ処理を行う場合にも用いることができる。
【００６６】
更には、ここではプラズマを発生させるために、マイクロ波を用いたが、これに限定されず、例えば１３．５４ＭＨｚ等の高周波を用いるようにしてもよいし、マグネトロンによる磁界と直流電界とによるマグネトロン発振を用いるようにしてもよい。
また、ここでは処理容器３４内でプラズマを形成するプラズマ形成手段を用いたが、これに限定されず、いわゆるリモートプラズマ発生器のように、処理容器３４の外部でプラズマを発生させ、このプラズマを処理容器３４内へ導入するようにしたプラズマ導入手段を用いるようにしてもよい。
【００６７】
また更には、マイクロ波や高周波によるプラズマを用いない処理装置、例えば熱ＣＶＤ処理、改質処理、酸化拡散処理等を行う場合にも、本発明を適用することができる。この場合には、プラズマ侵入防止用リング材１５０、１５２やシールド部材１４２、１４４は不要にできるのは勿論である。
また、上記実施例では被処理体として半導体ウエハを例にとって説明したが、これに限定されず、ＬＣＤ基板、ガラス基板、セラミック基板等にも本発明を適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６８】
【図１】本発明に係る処理装置の一例を示す断面図である。
【図２】処理容器の下段ブロック体を示す平面図である。
【図３】処理容器の側壁部分を示す部分拡大断面図である。
【図４】処理容器の一部を示す分解図である。
【図５】ブロック体同士を金属ボルトで連結する時の一例を示す図である。
【図６】真空断熱層内の圧力とギャップが熱流束に対する影響を示すグラフである。
【図７】本発明に係る処理装置の処理容器の第１の変形例を示す部分拡大断面図である。
【図８】本発明に係る処理装置の第２の変形例を示す部分拡大断面図である。
【図９】処理容器が分離できる位置を説明するための部分拡大断面図である。
【図１０】上段ブロック体側が展開した時の状態を示す概略構成図である。
【図１１】従来の一般的なプラズマ処理装置を示す概略構成図である。
【符号の説明】
【００６９】
３２  プラズマ処理装置
３４  処理容器
３６  載置台
４０  抵抗加熱ヒータ（加熱手段）
４２  ガス導入手段
４４  シャワーヘッド
６０  プラズマ形成手段
６２  平面アンテナ部材
７６  マイクロ波発生器
８０  上段ブロック体（ブロック体）
８２  中段ブロック体（ブロック体）
８４  下段ブロック体（ブロック体）
８６，８８  真空断熱層
９４，９６  外側真空断熱層
９８，１００  保護カバー部材
１０２，１０４  スペーサ部材
１１０Ａ，１１２Ａ，１１４Ａ，１１６Ａ  シール部材
１１８，１２０  断熱用隙間部
１２４  隙間用真空排気系
１５０，１５２  プラズマ侵入防止用リング部材
１５４，１５６，１６８，１６０  シール部材
１６２，１６４  外側断熱用隙間部
１６６，１６８  連通路
１７０  冷媒通路（ブロック体冷却手段）
１７２，１７４  ブロック体加熱手段
１２８Ａ〜１２８Ｃ  熱電対（温度測定手段）
１９０  温度制御手段
２１０  展開機構
Ｗ  半導体ウエハ（被処理体）
【図１】
2007142363.tif 000004
【図２】
2007142363.tif 000005
【図３】
2007142363.tif 000006
【図４】
2007142363.tif 000007
【図５】
2007142363.tif 000008
【図６】
2007142363.tif 000009
【図７】
2007142363.tif 000010
【図８】
2007142363.tif 000011
【図９】
2007142363.tif 000012
【図１０】
2007142363.tif 000013
【図１１】
2007142363.tif 000014