CN114883166A - 基片支承体和基片处理装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供基片支承体和基片处理装置，在配置于由基片支承体支承的基片的周围的边缘环中，能够适当地减少该边缘环在等离子体处理时的消耗量。基片支承体包括：基片支承部，其具有吸附基片的静电吸盘和静电吸盘内的基片用加热电极；环支承部，其支承包围基片的边缘环，在内部具有边缘环用加热电极；基材，其具有配置基片支承部的中心载置部和在中心载置部的外周侧配置环支承部的外周载置部；配置在基片支承部的正下方，对基片用加热电极供给电功率的第1供电端子；和配置在环支承部的正下方，对边缘环用加热电极供给电功率的第2供电端子，外周载置部的上表面位于比中心载置部的上表面低的位置，环支承部的厚度为基片支承部的厚度的40％以上。

Description

基片支承体和基片处理装置

技术领域

本发明涉及基片支承体和基片处理装置。

背景技术

在专利文献1中公开了一种包括基部和载置台的基片处理装置，该基部配置于处理容器的内部，在其内部设置有延伸至入口和出口的致冷剂用的流路，该载置台具有静电吸盘，该静电吸盘经由粘接剂设置于上述基部的上表面，在其内部或下表面设置有加热器。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2013-172013号公报

发明内容

发明要解决的技术问题

本发明在配置于由基片支承体支承的基片的周围的边缘环中适当地减少该边缘环在等离子体处理时的消耗量。

用于解决技术问题的技术方案

本发明的一个方式是一种配置在用于对基片进行等离子体处理的基片处理装置内的基片支承体，其包括：基片支承部，其具有用于吸附基片的静电吸盘和上述静电吸盘内的基片用加热电极；环支承部，其支承以包围上述基片的方式配置的边缘环，在内部具有边缘环用加热电极；基材，其具有能够配置上述基片支承部的中心载置部和能够在上述中心载置部的外周侧配置上述环支承部的外周载置部；第1供电端子，其配置在上述基片支承部的正下方，对上述基片用加热电极供给电功率；以及第2供电端子，其配置在上述环支承部的正下方，对上述边缘环用加热电极供给电功率，上述外周载置部的上表面位于比上述中心载置部的上表面低的位置，上述环支承部的厚度为上述基片支承部的厚度的40％以上。

发明效果

依照本发明，能够在配置于由基片支承体支承的基片的周围的边缘环中，适当地减少该边缘环在等离子体处理时的消耗量。

附图说明

图1是示意性地表示本实施方式的等离子体处理系统的概要结构的纵截面图。

图2是示意性地表示本实施方式的载置台的概要结构的纵截面图。

图3是将图2所示的载置台的主要部分放大表示的主要部分放大图。

图4是表示由加热器独立地进行温度控制的温度调节区域的划分例的俯视图。

图5是表示图2所示的基片支承体中的密封部件的设置位置的另一个例子的主要部分放大图。

图6是表示图2所示的基片支承体中的密封部件的设置位置的另一个例子的主要部分放大图。

附图标记说明

11 载置台

13 边缘环

111 基材

111c 中心载置部

111e 外周载置部

112 静电吸盘

112b 基片用加热电极

112c 第1供电端子

113 环保持部件

113a 边缘环用加热电极

113b 第2供电端子

W 基片。

具体实施方式

在半导体器件的制造工艺中，在等离子体处理装置中，通过使处理气体激发而生成等离子体，利用该等离子体对载置于载置台的半导体基片(以下，称为“基片”)进行处理。在载置基片的载置台设置有例如通过库仑力等将基片吸附保持于载置面的静电吸盘。

另外，在设置于等离子体处理装置的腔室的内部的载置台，也如专利文献1所公开的那样，设置有包围由载置面吸附保持的基片的周围的边缘环(也称为“聚焦环”)。该边缘环在等离子体处理时暴露于腔室的内部空间(等离子体处理空间)，因此受到在该等离子体处理空间产生的等离子体的影响而消耗。

作为针对等离子体处理时的边缘环的消耗的对策方法，例如，作为一个例子，可举出增大边缘环的厚度、在载置台中将边缘环保持于上表面的环保持部件的厚度。例如通过增大边缘环自身的厚度，能够使与达到需要更换该边缘环的厚度时的消耗量对应的余量增加，即能够使该边缘环的寿命延长。另外，例如通过增大环保持部件的厚度，相对于基片、静电吸盘的阻抗比改变，在等离子体处理时作用于边缘环的等离子体减少。即，等离子体对边缘环的影响降低，由此，边缘环的消耗量降低。

然而，在专利文献1所公开的现有的载置台的结构中，无法增大边缘环、环保持部件的厚度，无法适当地实现边缘环的寿命延长、消耗量的减少。具体而言，在如专利文献1所公开的现有的载置台的结构中，无法变更静电吸盘和环保持部件相对于该载置台的基材的粘贴位置，即，难以独立地变更边缘环、环保持部件的厚度。如此一来，从边缘环的消耗量的降低、边缘环的寿命延长的观点出发，现有的载置台的结构存在改善的余地。

本发明的技术是鉴于上述情况而完成的，在配置于由基片支承体支承的基片的周围的边缘环中，适当地减少该边缘环在等离子体处理时的消耗量。以下，参照附图，对作为一个实施方式的包括载置台的基片处理装置的等离子体处理系统进行说明。注意，在本说明书和附图中，在具有实质上相同的功能结构的要素标注相同的附图标记，由此省略重复的说明。

＜等离子体处理系统＞

首先，对作为本实施方式的基片处理装置的等离子体处理系统进行说明。图1是表示等离子体处理系统1的概要结构的纵截面图。等离子体处理系统1具有电容耦合型的等离子体处理装置，对作为处理对象的基片W进行例如蚀刻、成膜、扩散等等离子体处理。

在一个实施方式中，等离子体处理系统1包括等离子体处理装置1a和控制部1b。等离子体处理装置1a包括等离子体处理腔室10、气体供给部20、电源30和排气系统40。另外，等离子体处理装置1a包括本实施方式的载置台11和上部电极喷淋头12。载置台11配置于等离子体处理腔室10内的等离子体处理空间10s的下部区域。上部电极喷淋头12配置于载置台11的上方，能够作为等离子体处理腔室10的顶部(ceiling)的一部分发挥功能。

作为基片支承体的载置台11具有：基材111；静电吸盘112，其配置于基材111的中央部的上表面，具有基片W的载置面；和环保持部件113，其配置于基材111的外周部的上表面，具有后述的边缘环13的载置面。载置台11经由载置基部114固定于等离子体处理腔室10的底面。另外，关于载置台11的详细结构将在后文说明。

在环保持部件113的载置面，以在俯视时包围静电吸盘112的基片W的载置面的方式设置有形成为圆环状的边缘环13。在一个例子中，边缘环13是为了提高等离子体处理的均匀性而设置的。此外，边缘环13由根据要执行的等离子体处理而适当选择的材料构成，例如可以由硅、碳化硅(SiC)或石英构成。

另外，如图1所示，优选在静电吸盘112的载置面载置的基片W的上表面与在环保持部件113的载置面载置的边缘环13的上表面在俯视时大致一致。

上部电极喷淋头12构成为能够对等离子体处理空间10s供给来自气体供给部20的1个或其以上的处理气体。在一个实施方式中，上部电极喷淋头12具有气体入口12a、气体扩散室12b和多个气体出口12c。气体入口12a与气体供给部20和气体扩散室12b流体连通。多个气体出口12c与气体扩散室12b和等离子体处理空间10s流体连通。在一个实施方式中，上部电极喷淋头12构成为能够将1个或其以上的处理气体从气体入口12a经由等离子体气体扩散室12b和多个气体出口12c供给到等离子体处理空间10s。

气体供给部20也可以包括1个或其以上的气体源21和1个或其以上的流量控制器22。在一个实施方式中，气体供给部20构成为将1个或其以上的处理气体从分别与之对应的气体源21经由分别与之对应的流量控制器22供给到气体入口12a。各流量控制器22例如也可以包括质量流量控制器或压力控制式的流量控制器。并且，气体供给部20也可以包括对1个或其以上的处理气体的流量进行调制或使之脉冲化的1个或其以上的流量调制器件。

电源30包括经由至少1个阻抗匹配电路与等离子体处理腔室10耦合的RF(RadioFrequency：高频)生成部31。在一个例子中，RF生成部31包括：第1RF生成部31a，其构成为能够生成用于生成等离子体的生成源RF信号；和第2RF生成部31b，其构成为能够生成用于将等离子体中的离子引入基片W的偏置RF信号。

第1RF生成部31a构为能够经由至少1个阻抗匹配电路与载置台11和/或上部电极喷淋头12耦合，生成生成源RF信号(生成源RF电功率)。由此，由被供给到等离子体处理空间10s的至少1个处理气体形成等离子体。因此，第1RF生成部31a能够作为等离子体生成部的至少一部分发挥功能。在一个实施方式中，生成源RF信号具有27MHz～100MHz的频率。

第2RF生成部31b构成为能够经由至少1个阻抗匹配电路与载置台11耦合，生成偏置RF信号(偏置RF电功率)。第2RF生成部31b作为载置台11可以与作为下部电极发挥功能的基材111耦合，也可以与设置于静电吸盘112内的偏置电极(未图示)耦合。另外，通过对载置台11供给偏置RF信号，能够在基片W产生偏置电位，将等离子体中的离子引入基片W。偏置RF信号的频率可以与生成源RF信号的频率相同，也可以不同。在一个实施方式中，偏置RF信号具有比生成源RF信号的频率低的频率。在一个实施方式中，偏置RF信号具有100kHz～60MHz的频率。在一个实施方式中，第2RF生成部31b也可以构成为能够生成具有不同频率的多个偏置RF信号。此外，在各种实施方式中，也可以将生成源RF信号和偏置RF信号中的至少1者脉冲化。

另外，电源30也可以包括与等离子体处理腔室10耦合的DC电源32。例如，DC电源32包括第1DC生成部32a和/或第2DC生成部32b。在一个实施方式中，第1DC生成部32a构成为能够与载置台11耦合，生成第1DC信号。第1DC生成部32a与偏置RF信号同样地，可以与作为下部电极发挥功能的基材111耦合，也可以与设置在静电吸盘112内的偏置电极耦合。所生成的第1DC信号被施加到载置台11。在一个实施方式中，第2DC生成部32b构成为能够与上部电极喷淋头12连接，生成第2DC信号。所生成的第2DC信号被施加到上部电极喷淋头12。

在各种实施方式中，也可以将第1DC信号和第2DC信号中的至少一者脉冲化。在该情况下，被脉冲化的第1DC信号和/或第2DC信号(以下，也称为“电压脉冲”)被施加到载置台11和/或上部电极喷淋头12。电压脉冲可以具有矩形、梯形、三角形或它们的组合的脉冲波形。在一个实施方式中，用于根据DC信号生成电压脉冲的波形生成部连接在第1DC生成部32a与载置台11之间。因此，第1DC生成部32a和波形生成部构成电压脉冲生成部。在第2DC生成部32b和波形生成部构成电压脉冲生成部的情况下，电压脉冲生成部与上部电极喷淋头12连接。电压脉冲可以具有正极性，也可以具有负极性。另外，第1DC生成部32a可以与第2RF生成部31b一起设置，也可以代替第2RF生成部31b而设置。

排气系统40例如能够与设置于等离子体处理腔室10的底部的排气口10e连接。排气系统40也可以包括压力阀和真空泵。真空泵也可以包含涡轮分子泵、粗抽泵或它们的组合。

在一个实施方式中，控制部1b对使等离子体处理装置1a执行本发明中说明的各种工序的计算机可执行的命令进行处理。控制部1b可构成为控制等离子体处理装置1a的各要素以使得执行在此说明的各种工序。在一个实施方式中，控制部1b的一部分或全部也可以包含于等离子体处理装置1a。控制部1b例如也可以包括计算机51。计算机51例如也可以包括处理部(CPU：Central Processing Unit，中央处理器)511、存储部512和通信接口513。处理部511可构成为基于存储部512中保存的程序来进行各种控制动作。存储部512也可以包括RAM(Random Access Memory：随机存取存储器)、ROM(Read Only Memory：只读存储器)、HDD(Hard Disk Drive：硬盘驱动器)、SSD(Solid State Drive：固态驱动器)、或者它们的组合。通信接口513也可以经由LAN(Local Area Network：局域网)等通信线路与等离子体处理装置1a之间进行通信。

＜载置台＞

下面，对上述载置台11的详细结构进行说明。图2是示意性地表示载置台11的概要结构的纵截面图。另外，图3是将图2所示的载置台11的外周部放大表示的主要部分放大图。如图2所示，本实施方式的载置台11具有基材111、静电吸盘112和环保持部件113。

基材111的中央部的上表面形成有用于载置静电吸盘112的中心载置部111c。另外，基材111的外周部的上表面形成有用于载置环保持部件113的外周载置部111e。中心载置部111c的上表面高度设定得比外周载置部111e的上表面高度高。换言之，环保持部件113与静电吸盘112相比，载置在侧视时的基材111的较低的位置。另外，如图3所示，中心载置部111c的上表面高度位置优选设定得比载置于外周载置部111e的环保持部件113的上表面高度位置高。

在基材111的内部形成有致冷剂流路111a。在致冷剂流路111a连接有冷却单元(未图示)，通过使从该冷却单元供给的致冷剂(例如冷却水)在内部循环而将载置台11和载置于载置台11的基片W冷却到所希望的温度。

另外，基材111例如由铝、陶瓷等构成，具有作为等离子体处理系统1中的下部电极的功能。

构成基片支承部的静电吸盘112，例如经由粘接层(未图示)载置于基材111的中心载置部111c。静电吸盘112在上表面具有用于静电吸附基片W的载置面。静电吸盘112例如由陶瓷等电介质(以下也称为“第1电介质”)构成。

在静电吸盘112的内部，除了用于吸附基片W的基片用吸附电极112a之外，还设置有用于加热基片W的基片用加热电极112b。

基片用吸附电极112a例如经由开关与直流电源(未图示，以下也称为“吸附用电源”)连接。静电吸盘112能够利用从吸附用电源对基片用吸附电极112a施加直流电压而产生的库仑力将基片W吸附保持于载置面。

基片用加热电极112b例如经由开关与电源(未图示。以下也称为“第1加热用电源”)连接。电源可以是直流电源，也可以是交流电源。基片用加热电极112b可以设置在基片用吸附电极112a的下方且前述的致冷剂流路111a的上方。基片用加热电极112b通过从第1加热用电源供给电功率而升温，由此将载置于静电吸盘112的基片W调节为所希望的温度。在本实施方式中，静电吸盘112可以在俯视时被划分为多个区域。多个区域例如可以是图4所示的基片温度调节区域Z。另外，基片用加热电极112b可以由多个分段电极构成。在该情况下，多个分段电极可以分别配置于多个区域的每一者。在这样的结构中，对各分段电极供给的电功率的大小可以构成为能够由控制部1b分别独立地控制。由此，能够针对每个基片温度调节区域Z独立地调节基片W的温度。此外，基片温度调节区域Z的数量、形状并不限定于图示的例子，能够任意地设定。

在一个实施方式中，静电吸盘112也可以由第1电介质和第1电介质内的第1电极构成。第1电极可以包含选自基片用吸附电极、基片用加热电极和基片用偏置电极中的至少1个电极。在一个例子中，静电吸盘112由第1电介质、第1电介质内的基片用吸附电极和基片用偏置电极构成。基片用偏置电极例如可以经由开关与第2RF生成部31b或第1DC生成部32a连接。通过在等离子体处理中对基片用偏置电极供给偏置RF信号或第1DC信号，能够将等离子体中的离子引入基片W。在一个实施方式中，也可以为静电吸盘112在第1电介质内除了基片用吸附电极和基片用偏置电极以外还设有基片用加热电极。

如图2所示，在静电吸盘112的下侧配置有第1供电端子112c。第1供电端子113b可以配置在静电吸盘112的正下方。第1供电端子112c可以配置于在厚度方向上贯通基材111的中心载置部111c的贯通孔内。第1供电端子112c构成为能够对配置于静电吸盘112内的基片用加热电极112b供给电功率。第1供电端子112c也可以构成为能够连同对基片用加热电极112b或者代替基片用加热电极112b，对基片用吸附电极112a和/或基片用偏置电极供给电功率。即，第1供电端子112c也可以构成为能够对选自基片用吸附电极、基片用加热电极和基片用偏置电极中的至少1个电极供给电功率。

作为环支承部的环保持部件113例如经由粘接层(未图示)载置于载置台11的外周载置部111e。环保持部件113可以构成为经由聚合物片等粘合剂(未图示)支承边缘环13。此外，环保持部件113例如由陶瓷等电介质(以下也称为“第2电介质”)构成。

在环保持部件113的内部设置有用于加热边缘环13的边缘环用加热电极113a。

边缘环用加热电极113a例如经由开关与电源(未图示，以下也称为“第2加热用电源”)连接。电源可以是直流电源，也可以是交流电源。第2加热用电源可以与第1加热用电源相同，也可以不同。边缘环用加热电极113a通过从第2加热用电源供给电功率而升温，由此将载置于环保持部件113的边缘环13调节为所希望的温度。另外，在本实施方式中，边缘环用加热电极113a可以在环保持部件113的内部沿着圆周方向配置。边缘环用加热器113a的数量、形状和配置没有限定，能够任意地决定。例如，作为边缘环用加热电极113a，也可以准备多个半径不同的环状电极，将这些环状电极在环保持部件113内配置成同心圆状。

在一个实施方式中，环保持部件113也可以由第2电介质和上述第2电介质内的第2电极构成。第2电极可以包含选自边缘环用吸附电极、边缘环用加热电极和边缘环用偏置电极中的至少1个电极。另外，第2电极可以包含选自边缘环用吸附电极、边缘环用加热电极和边缘环用偏置电极中的至少2个电极。在一个例子中，环保持部件113由第2电介质和第2电介质内的边缘环用偏置电极构成。边缘环用偏置电极例如可以经由开关与第2RF生成部31b或第1DC生成部32a连接。通过在等离子体处理中对边缘环用偏置电极供给偏置RF信号或第1DC信号，能够将等离子体中的离子引入边缘环13。在一个实施方式中，环保持部件113也可以在第2电介质内除了边缘环用偏置电极以外还设有边缘环用加热电极。另外，如后所述，在以由静电吸盘支承边缘环13的方式构成基片支承部件113的情况下，也可以在第2电介质内还设有边缘环用吸附电极。

如图2所示，在环保持部件113的下侧配置有第2供电端子113b。第2供电端子113b可以配置在环保持部件113的正下方。第2供电端子113b可以配置于在厚度方向上贯通基材111的外周载置部111e的贯通孔内。第2供电端子113b构成为能够对配置于环保持部件113内的边缘环用加热电极113a供给电功率。第2供电端子113b也可以构成为能够连同对边缘环用加热电极113a或者代替边缘环用加热电极113a，对边缘环用吸附电极和/或边缘环用偏置电极供给电功率。即，第2供电端子113b也可以构成为能够对选自边缘环用吸附电极、边缘环用加热电极和边缘环用偏置电极中的至少1个电极供给电功率。

另外，在本实施方式中，利用粘合剂将边缘环13载置在环保持部件113的外周载置部111e上，但边缘环13的载置方法并不限定于此。例如，也可以在环保持部件113的内部设置边缘环用吸附电极，通过对该电极施加直流电压，利用库仑力吸附保持边缘环13。换言之，环保持部件113也可以由环状的静电吸盘构成。

另外，如上所述，优选使在环保持部件113的上表面载置的边缘环13的上表面高度与在静电吸盘112的上表面载置的基片W的上表面高度大致一致。换言之，优选决定环保持部件113和边缘环13的厚度，以使得边缘环13的上表面高度与基片W的上表面高度大致一致。

另外，可以在载置台11形成用于对载置于载置面的基片W的背面供给氦气等传热气体(背侧气体)的气体流路(未图示)。在气体流路连接有气体供给源(未图示)。通过供给来自该气体供给源的传热气体，能够将载置于载置台11的基片W控制为所希望的温度。

另外，如上所述，静电吸盘112和环保持部件113经由粘接层载置于基材111的上表面，但该粘接层受到等离子体处理时产生的自由基的影响而消耗，由此静电吸盘112和环保持部件113有可能从基材111剥离。因此，优选在载置台11设置用于保护该粘接层不受等离子体处理(自由基)影响的密封部件115(例如O形环等)。密封部件115可以被静电吸盘112、环保持部件113和中心载置部11中的任意2者以上夹持。例如，如图3所示，在将中心载置部111c的上表面高度位置设定得比环支承部件113的上表面高度位置高的情况下，作为静电吸盘112，可以使用直径比基材111的中心载置部111c大的静电吸盘，在俯视时的该静电吸盘112与环保持部件113的重叠部分设置密封部件115。在这样的结构中，在对基片W进行等离子体处理的情况下，能够减少粘接层向等离子体的暴露，因此能够抑制粘接层的消耗。

另外，密封部件115的配置只要能够抑制由自由基引起的粘接层的消耗即可，并不限定于图3的例子。

例如，如图5所示，也可以设置成利用静电吸盘112和环部件113从左右(水平)方向夹住密封部件115。在该情况下，也可以在密封部件115与环保持部件113的抵接部、即环部件113的内周面上部形成用于保持密封部件115的缺口部N。

另外，例如，如图6所示，也可以设置成利用静电吸盘112和环保持部件113从上下方向和左右(水平)方向夹住密封部件115。在该情况下，也可以在环部件113的内周面上部形成用于保持密封部件115的缺口部N。

以上，对各种例示的实施方式进行了说明，但并不限定于上述例示的实施方式，也可以进行各种追加、省略、置换和变更。另外，能够组合不同的实施方式中的要素来形成其他实施方式。

＜本实施方式的载置台的作用效果＞

依照本实施方式的载置台11，基材111的外周载置部111e的高度位置设定在比中心载置部111c低的位置，由此，将基片W载置于上表面的静电吸盘112和将边缘环13载置于上表面的环保持部件113分体地构成。于是，其结果是，能够独立于静电吸盘112地变更保持边缘环13的环保持部件113和边缘环13自身的厚度。

在本实施方式中，优选决定环保持部件113和边缘环13的厚度，以使得边缘环13的上表面高度与基片W的上表面高度大致一致。在该情况下，如上所述，外周载置部111e的高度位置设定在比中心载置部111c的高度位置低的位置，因此与现有技术相比，能够将相对于静电吸盘112的厚度的环保持部件113的厚度和边缘环13的厚度中的至少任一者设定得较大。

具体而言，通过如上述那样将中心载置部111c的高度位置如图3所示设定得比载置于外周载置部111e的环保持部件113的上表面高度位置高，能够使边缘环13自身的厚度比现有技术大，更具体而言，能够使其为静电吸盘112的厚度以上。于是，通过像这样增大边缘环13自身的厚度，能够适当地延长该边缘环13的寿命。

另外，具体而言，通过像这样增大环保持部件113(边缘环13)的厚度，能够调节环保持部件113(边缘环13)相对于静电吸盘112的阻抗比。即，使等离子体处理时对边缘环13的热输入比降低，由此能够减轻该边缘环13的消耗量，更适当地延长边缘环13的寿命。

此处，本发明人等进行了深入研究，结果发现，从边缘环13的消耗量、环保持部件113的强度等观点出发，环保持部件113的厚度优选为静电吸盘112的厚度的至少40％以上，更优选为50％以上。而且，基于该发现，通过将现有技术的以静电吸盘112的一半程度的厚度形成的环保持部件113以例如与静电吸盘112大致相同的厚度形成，能够将对边缘环13的热输入比(边缘环13的消耗量)减轻10％程度。

另外，为了适当地进行等离子体处理系统1中的对基片W的等离子体处理，需要保持载置于静电吸盘112的基片W的面内温度均匀性，并且在该基片W与边缘环13之间保持所希望的温度差。

关于这一点，依照本实施方式，如上所述，载置基片W的静电吸盘112与载置边缘环13的环保持部件113分体构成。由此，在等离子体处理装置1a的内部的等离子体处理空间10s中，静电吸盘112和环保持部件113采用真空隔热结构，独立地控制静电吸盘112和环保持部件113的温度，能够适当地保持基片W与边缘环13的温度差。

另外，依照图4所示的实施方式，静电吸盘112(基片W)构成为能够利用设置于该静电吸盘112的内部的多个加热器112b对多个基片温度调节区域Z分别独立地进行温度调节。由此，能够适当地保持静电吸盘112的表面(基片W)的面内温度的均匀性。

具体而言，本发明人等进行了研究，结果能够在将环保持部件113的表面温度保持为约90℃的状态下将静电吸盘112的表面温度控制为约20℃(基片W与边缘环13的温度差控制)。此外，能够将静电吸盘112的表面温度的偏差控制在Δ1.5℃以内(基片W的面内温度的均匀控制)。即，能够在基片W与边缘环13之间确保所希望的温度差，并且能够确保基片W的面内温度均匀性。

另外，在以上的实施方式中，以能够在环保持部件113连接对加热器113a施加电压的第2供电端子113b和对边缘环用吸附电极施加直流电压的直流电源(未图示)的情况为例进行了说明。然而，也可以在环保持部件113还连接有例如用于在边缘环13因等离子体处理而消耗了时对环保持部件113施加直流电压的直流电源(未图示)。

在该边缘环13的上表面高度位置因边缘环13的消耗而变化的情况下，由此在等离子体处理时形成的鞘层形状产生变化。具体而言，由于边缘环13的消耗，基片W的鞘层高度与边缘环13的鞘层高度产生高低差。而且，在鞘层形状像这样变化的情况下，等离子体处理的精度有可能劣化。

因此，如上所述，通过在边缘环13消耗了时对环保持部件113施加来自直流电源的直流电压，能够消除边缘环13因消耗而引起的鞘层形状的变化。更具体而言，通过根据边缘环13的消耗来调节施加到边缘环13的直流电压，能够调节边缘环13的鞘层高度，由此能够使基片W的鞘层高度与边缘环13的鞘层高度一致。

另外，对边缘环13施加来自直流电源的直流电压的方法没有特别限定。例如，也可以在边缘环13的消耗量大的情况下(边缘环13的鞘层高度为预先决定的阈值以下时)对边缘环13施加直流电压，在边缘环13的消耗量小的情况下(边缘环13的鞘层高度超过预先决定的阈值时)停止直流电压的施加。

另外，在边缘环13的消耗量大的情况下(边缘环13的鞘层高度为预先决定的阈值以下时)，也可以使施加到边缘环13的直流电压阶梯地或连续地变化。

应当认为，本次公开的实施方式在所有方面都是例示，而并非限定性的。上述的实施方式在不脱离所附的权利要求书及其主旨的情况下，也可以以各种方式进行省略、置换、变更。

例如，在以上的实施方式的等离子体处理系统1中，以在等离子体处理装置1a中生成电容耦合等离子体(CCP：Capacitively Coupled Plasma)的情况为例进行了说明，但在等离子体处理装置1a中生成的等离子体例如也可以是电感耦合等离子体(ICP：Inductively Coupled Plasma)。

Claims (19)

1.一种基片支承体，其配置在用于对基片进行等离子体处理的基片处理装置内，所述基片支承体的特征在于，包括：

基片支承部，其具有用于吸附所述基片的静电吸盘和所述静电吸盘内的基片用加热电极；

环支承部，其支承以包围所述基片的方式配置的边缘环，在内部具有边缘环用加热电极；

具有中心载置部和外周载置部的基材，其中，所述中心载置部能够配置所述基片支承部，所述外周载置部能够在所述中心载置部的外周侧配置所述环支承部；

第1供电端子，其配置在所述基片支承部的正下方，对所述基片用加热电极供给电功率；以及

第2供电端子，其配置在所述环支承部的正下方，对所述边缘环用加热电极供给电功率，

所述外周载置部的上表面位于比所述中心载置部的上表面低的位置，

所述环支承部的厚度为所述基片支承部的厚度的40％以上。

2.如权利要求1所述的基片支承体，其特征在于：

所述环支承部的厚度为所述基片支承部的厚度的50％以上。

3.如权利要求1或2所述的基片支承体，其特征在于：

所述中心载置部的上表面位于比载置于所述外周载置部的所述环支承部的上表面靠上方的位置。

4.如权利要求1～3中任一项所述的基片支承体，其特征在于：

所述边缘环的厚度比所述基片支承部的厚度厚。

5.如权利要求1～4中任一项所述的基片支承体，其特征在于：

所述基片支承体还包括直流电源，所述直流电源在所述边缘环因所述等离子体处理而消耗了时，对所述环支承部施加直流电压，以消除因该消耗而产生的鞘层形状的变化。

6.如权利要求5所述的基片支承体，其特征在于：

所述直流电源在所述边缘环的消耗量超过预先决定的阈值时对所述边缘环施加直流电压。

7.如权利要求1～6中任一项所述的基片支承体，其特征在于：

所述静电吸盘在俯视时被划分为多个区域，

所述基片用加热电极由多个分段电极构成，

所述多个分段电极分别配置于所述多个区域的每一者。

8.如权利要求7所述的基片支承体，其特征在于：

能够分别独立地控制对所述多个分段电极供给的电功率。

9.如权利要求1～8中任一项所述的基片支承体，其特征在于：

包括多个所述边缘环用加热电极。

10.如权利要求1～9中任一项所述的基片支承体，其特征在于：

所述基片支承部和所述环支承部经由粘接层载置于所述基材，

所述基片支承体还包括密封部件，所述密封部件被所述静电吸盘、所述环支承部和所述中心载置部的任意2者以上夹持，在对所述基片进行等离子体处理的情况下抑制所述粘接层向等离子体的暴露。

11.如权利要求1～10中任一项所述的基片支承体，其特征在于：

所述环支承部包括用于吸附所述边缘环的静电吸盘。

12.一种基片支承体，其特征在于，包括：

用于支承基片的基片支承部，其具有第1电介质以及所述第1电介质内的基片用吸附电极和基片用偏置电极；

环支承部，其用于支承以包围所述基片的方式配置的边缘环，具有第2电介质以及所述第2电介质内的边缘环用偏置电极；以及

具有中心载置部和外周载置部的基材，其中，所述中心载置部能够配置所述基片支承部，所述外周载置部能够在所述中心载置部的外周侧配置所述环支承部，

所述外周载置部的上表面位于比所述中心载置部的上表面低的位置，

所述环支承部的厚度为所述基片支承部的厚度的40％以上。

13.如权利要求12所述的基片支承体，其特征在于：

所述基片支承部还包括用于对所述基片进行加热的基片用加热电极，

所述环支承部还包括用于对所述边缘环进行加热的边缘环用加热电极。

14.如权利要求13所述的基片支承体，其特征在于，还包括：

第1供电端子，其配置于所述基片支承部的下侧，用于对所述基片用加热电极供给电功率；和

第2供电端子，其配置在所述环支承部的下侧，用于对所述边缘环用加热电极供给电功率。

15.一种基片支承体，其特征在于，包括：

用于支承基片的基片支承部，其具有第1电介质和所述第1电介质内的第1电极；

环支承部，其用于支承以包围所述基片的方式配置的边缘环，具有第2电介质和所述第2电介质内的第2电极；以及

具有中心载置部和外周载置部的基材，其中，所述中心载置部能够配置所述基片支承部，所述外周载置部能够在所述中心载置部的外周侧配置所述环支承部，

所述外周载置部的上表面位于比所述中心载置部的上表面低的位置，

所述环支承部的厚度为所述基片支承部的厚度的40％以上。

16.如权利要求15所述的基片支承体，其特征在于：

所述第1电极包括选自基片用吸附电极、基片用加热电极和基片用偏置电极中的至少1个电极。

17.如权利要求15或16所述的基片支承体，其特征在于：

所述第2电极包括选自边缘环用吸附电极、边缘环用加热电极和边缘环用偏置电极中的至少1个电极。

18.如权利要求15或16所述的基片支承体，其特征在于：

所述第2电极包括选自边缘环用吸附电极、边缘环用加热电极和边缘环用偏置电极中的至少2个电极。

19.一种基片处理装置，其能够对基片进行处理，所述基片处理装置的特征在于，包括：

在内部对所述基片进行处理的处理腔室；和

权利要求1～18中任一项所述的基片支承体，其配置于所述处理腔室的内部，能够对所述基片进行支承。

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