专利名称：基板载置台、基板处理装置和基板载置台的制造方法
技术领域：
本发明涉及载置平板显示器(FPD)制造用玻璃基板等基板的基板载置台及其制造方法，进而，涉及使用该基板载置台，对基板施行干蚀刻等处理的基板处理装置。
背景技术：
例如，在FPD制造过程中，对作为被处理基板的玻璃基板，多采用干蚀刻、溅射、CVD(化学气相沉积)等的等离子体处理。
在这类等离子体处理中，例如，在腔室内配置一对平行平板电极(上部和下部电极)，在作为下部电极发挥功能的基座(载置台)上载置被处理基板，将处理气体引入腔室内，并且将高频电力施加在电极至少一方上，在电极间形成高频电场，通过该高频电场形成处理气体的等离子体，对被处理基板实施等离子体处理。
基座的表面，因为实际上为缓曲面，所以在基板与基座之间有微小的间隙，通过重复进行等离子体处理，在基座上堆积附着物。因此，在被处理基板的背面就有基座接触的部分、和附着物接触的部分，在这些部分间热传导性、导电性不同，因此在被处理基板上有时产生蚀刻不匀(指在被处理基板上蚀刻速度高的部分与低的部分混合存在)。
此外，如果使被处理基板面接触地载置在基座上，则有时被处理基板因等离子体处理的带电而被吸附在基座上。
为了防止这种蚀刻不匀或被处理基板的吸附，提出了在覆盖静电电极的烧制陶瓷绝缘层的表面上形成凸状图案(例如，专利文献1)。此外还提出了通过光蚀刻在基座表面上形成凹凸图案，降低静电力(固着力)，以便在等离子体处理后可以容易地从基座上分离晶片(专利文献2)。
进而，还提出了喷砂处理铝或铝合金制的基座表面而形成凹凸部，另外为了防止杂质污染，通过化学研磨、电解研磨或抛光研磨而去除凸部的陡峭凸部(专利文献3)。
在这些现有技术中，凸部的顶上都是平的，所以存在着由等离子体处理产生的尘埃容易堆积这样的缺点。此外，如果凸部的顶面平坦并面接触于被处理基板的背面，则因蚀刻条件而使接触面的轮廓作为蚀刻不匀转印到被处理基板上。也就是说，由凸部本身也产生蚀刻不匀，发生制品的成品率降低这样的问题。再者，作为考虑凸部的形状的现有技术，还提出了通过隔着开口板进行陶瓷喷镀，使凸部的上部形成为曲面形状(专利文献4)。
此外，在表面上形成凸部的基座的情况，因为存在着凸部与凸部以外的面的高低差，所以通过重复进行等离子体处理，附着物堆积在该部分，仍然担心成为蚀刻不匀或基板的颗粒污染的原因。
如上所述，在现有技术中，虽然提出了在基板载置台的载置面上形成凸部，但是对凸部本身为原因的蚀刻不匀的发生，或起因于凸部与凸部以外的面的高低差的堆积物生成的问题，留有改良的余地。也就是说，在现有技术中，针对凸部的形状而考虑蚀刻不匀的研究，或针对凸部与凸部以外的表面的形状的研究几乎尚未进行。
此外，在基座上具有作为静电吸附电极功能的情况，可以进行将传热介质气体引入被处理基板与基座之间。此时，为了提高传热效率，优选在基座与被处理基板之间形成密闭空间。因此在上述专利文献4中，还提出在基座的周缘部上设置台部，但是没有示出关于台部的形状或含有台部的基座表面的加工方法的细节。
专利文献1日本专利特开昭60-261377号公报专利文献2日本专利特开平8-70034号公报专利文献3日本专利特开平10-340896号公报专利文献4日本专利特开2002-313898号公报发明内容本发明是鉴于上述实际情况而作成的发明，第一课题提供一种可以防止起因于基板载置台上形成的凸部本身的蚀刻不匀等处理不匀的基板载置台及其制造方法。第二课题是防止因附着物堆积在基板载置台的表面而产生的处理不匀或基板污染。第三课题提供一种能够改善传热介质气体引起的传热效率的基板载置台及其制造方法。
为了解决上述课题，本发明的第一观点提供一种基板载置台，用于在基板处理装置中载置基板，其特征在于，具有载置台主体；从上述载置台主体的基板载置侧的基准面突出而形成的多个凸部；和围着上述基准面，以在基板被载置时与基板的周缘部接触的方式，从上述基准面突出而形成的周缘台部，上述凸部的顶面为粗糙面，上述周缘台部的顶面为平滑面。
在上述第一观点中，由于在具有从载置台主体的基板载置侧的基准面突出而形成的多个凸部，和围着基准面、以在基板被载置时与基板周缘部接触的方式从基准面突出而形成的周缘台部的基板载置台中，将凸部的顶面做成粗糙面，将周缘台部的顶面做成平滑面，所以可以改善起因于凸部的蚀刻不匀等的处理不均匀，并且使周缘台部与基板密合而在基板的背面侧形成密闭空间是可能的，例如在将传热介质引入该空间而进行温度调节的情况下，可以提高传热效率。
本发明的第二观点提供一种基板载置台，用于在基板处理装置中载置基板，其特征在于，具有载置台主体；和从上述载置台主体的基板载置侧的基准面突出而形成的多个凸部，上述基准面为平滑面，上述凸部的顶面为粗糙面。
在上述第二观点中，由于在具有从载置台主体的基板载置侧的基准面突出而形成的多个凸部的基板载置台中，将基准面做成平滑面，将凸部的顶面做成粗糙面，所以可以改善起因于凸部的蚀刻不匀等的处理不均匀，并且即使在反应生成物或颗粒等附着在基准面而形成堆积物的情况下，也可以通过简易清洗等容易地去除。因而，堆积物引起的蚀刻不匀等的处理不均匀或基板污染也可以降低。
本发明的第三观点提供一种基板载置台，用于在基板处理装置中载置基板，其特征在于，具有载置台主体；
从上述载置台主体的基板载置侧的基准面突出而形成的多个凸部；和围着上述基准面，以在基板被载置时与基板周缘部接触的方式从上述基准面突出而形成的周缘台部，上述基准面和上述周缘台部的顶面为平滑面。
在上述第三观点中，由于在具有从载置台主体的基板载置侧的基准面突出而形成的多个凸部，和围着基准面、以在基板被载置时与基板的周缘部接触方式从基准面突出而形成的周缘台部的基板载置台中，将基准面和周缘台部的顶面做成平滑面，所以可以防止反应生成物或颗粒等附着堆积在基准面上，可以降低堆积物引起的蚀刻不匀等的处理不均匀，并且使周缘台部与基板密合而在基板的背面侧形成密闭空间是可能的，例如在将传热介质引入该空间而进行温度调节的情况下，可以提高传热效率。
本发明的第四观点提供一种基板载置台，用于在基板处理装置中载置基板，其特征在于，具有载置台主体；从上述载置台主体的基板载置侧的基准面突出而形成的多个凸部；和围着上述基准面，以在基板被载置时与基板的周缘部接触的方式从上述基准面突出而形成的周缘台部，上述基准面和上述周缘台部的顶面为平滑面，上述凸部的顶面为粗糙面。
在上述第四观点中，由于在具有从载置台主体的基板载置侧的基准面突出而形成的多个凸部，和围着基准面、以在基板被载置时与基板的周缘部接触的方式从基准面突出而形成的周缘台部的基板载置台中，将凸部的顶面做成粗糙面，所以可以改善起因于凸部的蚀刻不匀等处理的不均匀。此外，由于将基准面和周缘台部的顶面做成平滑面，所以可以防止反应生成物或颗粒等附着堆积、固着在基准面上，通过简易清洗可以降低堆积物引起的蚀刻不匀等的处理不均匀，并且使周缘台部与基板密合而在基板的背面侧形成密闭空间成为可能，例如在将传热介质引入该空间而进行温度调节的情况下，可以提高传热效率。
在上述第一、第二或第四观点的基板载置台中，优选上述凸部的顶面的表面粗糙度Ry(最大高度)为8μm以上。
此外，在上述第二至第四中任一观点的基板载置台中，优选上述基准面的表面粗糙度Ra(算术平均粗糙度)为1.5μm以下。
在上述第一、第三或第四观点的基板载置台中，优选上述周缘台部的顶面的表面粗糙度Ra(算术平均粗糙度)为1.5μm以下。在该情况下，优选基板载置台作为静电吸附电极发挥功能，上述载置台主体也可以具有基体材料，在该基体材料上形成的第一介电性材料膜，在该第一介电性材料膜上叠层的导电层，以及在该导电层上叠层的第二介电性材料膜。进而，也可以具有贯通上述基板载置台而设置的、向基板的背面供给传热介质的传热介质流路。
本发明的第五观点提供一种基板处理装置，其具有上述第一至第四中任一观点的基板载置台。该基板处理装置可以用于平板显示器的制造，也可以是特别对基板进行等离子体蚀刻处理的等离子体蚀刻装置。
本发明的第六观点提供一种基板载置台的制造方法，制造在对基板施行处理时载置基板的基板载置台，其特征在于，包括在基体材料表面上形成介电性材料膜的介电性材料膜形成工序；研磨上述介电性材料膜的表面的研磨工序；留出周缘部，对研磨后的上述介电性材料膜的表面进行切削加工，形成凹部的切削工序；和在上述凹部，隔着具有多个开口的开口板喷镀陶瓷而形成由陶瓷构成的多个凸部的凸部形成工序。
利用第六观点，则通过将开口板作为掩模的喷镀法，可以以短的加工时间和少的加工成本制造凸部的顶面为粗糙面、凸部以外的面为平滑面的基板载置台。
在上述第六观点中，上述凸部形成工序可以包括在上述介电性材料膜上载置具有多个开口的开口板的工序；对在上述开口板的开口内露出的上述介电性材料膜进行喷砂处理的工序；隔着上述开口板在上述介电性材料膜上喷镀陶瓷的工序；和取掉上述开口板的工序。
这样一来，通过隔着开口板对介电性材料膜进行喷砂处理后，进而隔着开口板在介电性材料膜上喷镀陶瓷，使形成凸部的部分的介电性材料膜粗糙化而可以通过固定效应谋求凸部与介电性材料膜的粘接，并且形成凸部的部分以外的基板表面可以保留机械研磨加工或机械切削加工产生的平滑面的状态。
此外，在上述第六观点中，上述介电性材料膜形成工序可以包括在基体材料上形成第一介电性材料膜的工序；在上述第一介电性材料膜上形成导电层的工序；和在上述导电层上形成第二介电性材料膜的工序。
此外，在上述第六观点中，优选在上述研磨工序中，进行研磨直到表面粗糙度Ra(算术平均粗糙度)为1.5μm以下。此外，优选在上述切削工序中，进行切削或研磨使得上述凹部的底面的表面粗糙度Ra(算术平均粗糙度)为1.5μm以下。进而，优选在上述凸部形成工序中，进行喷镀使得由上述喷镀产生的凸部喷射表面的表面粗糙度Ry(最大高度)为8μm以上。
根据本发明，则可以防止起因于基板载置台的蚀刻不匀等的处理不均匀、或由堆积物引起的基板污染等。
图1是表示设置有作为本发明一实施方式的基板载置台的基座的处理装置的一例即等离子体蚀刻装置的截面图。
图2是基座的平面图。
图3是沿图2的III-III′线方向看的截面图。
图4是基座截面的主要部分放大图。
图5是表示基座表面形状的制造工序的一例的流程图。
图6是用于说明基座表面形状的制造工序的截面图。
图7是按不同制造方法表示基座表面的截面曲线的图。
图8示出凸部的顶面的表面粗糙度与蚀刻不匀的关系的试验结果，(a)是用Ra进行评价的曲线图，(b)是用Rz进行评价的曲线图，(c)是用Ry进行评价的曲线图。
图9示出设置静电卡盘的另一实施方式的基座，(a)是截面图，(b)是主要部分平面图。
图10是图9的实施方式的基座主要部分的放大截面图。
符号说明1处理装置(等离子体蚀刻装置)2腔室(处理室)3绝缘板4基座5介电性材料膜5a基准面6台部6a顶面7凸部7a顶面11喷淋头(气体供给机构)20排气装置25高频电源(等离子体生成机构)40基座41传热介质流路51第一介电性材料膜52导电层53第二介电性材料膜具体实施方式
下面，参照附图，说明本发明的优选实施方式。图1是表示设置有作为本发明一实施方式的基板载置台的基座的处理装置一例即等离子体蚀刻装置的截面图。该等离子体蚀刻装置1是进行FPD用玻璃基板G的规定处理的装置的截面图，作为电容耦合型平行平板等离子体蚀刻装置而构成。这里，作为FPD可以列举出液晶显示器(LCD)、发光二极管(LED)显示器、电致发光(Electro Luminescence；EL)显示器、荧光显示管(Vacuum Fluorescenl Display；VFD)、等离子体显示板(PDP)等。再者，本发明的处理装置不限定于等离子体蚀刻装置。
该等离子体蚀刻装置1具有由例如表面进行氧化铝膜处理(阳极氧化处理)的铝构成的成形为方筒形的腔室2。在该腔室2内的底部上设有由绝缘材料构成的角柱状的绝缘板3，另外，在该绝缘板3上设有用来载置作为被处理基板的LCD玻璃基板G的基座4。此外，在基座4的基体材料4a的外周和上面的未设置介电性材料膜5的周缘上，设有绝缘部件8。
在基座4上，连接着用于供给高频电力的供电线23，在该供电线23上连接着匹配器24和高频电源25。从高频电源25将例如13.56MHz的高频电力供给到基座4。
在上述基座4的上方，与该基座4平行对向地设有作为上部电极发挥功能的喷淋头11。喷淋头11被支撑在腔室2的上部，在内部具有内部空间12，并且形成向基座4的对向面上喷出处理气体的多个喷出孔13。该喷淋头11被接地，与基座4一起构成一对平行平板电极。
在喷淋头11的上面设有气体引入口14，该气体引入口14连接处理气体供给管15，该处理气体供给管15经由阀16和质量流量控制器17连接于处理气体供给源18。从处理气体供给源18供给用于蚀刻的处理气体。作为处理气体，可以用卤素类气体、O2气、Ar气等通常在该领域所用的气体。
在上述腔室2的侧壁底部连接排气管19，该排气管19连接于排气装置20。排气装置20具有涡轮分子泵等真空泵，借此构成为能够将腔室2内抽真空到规定减压氛围。此外，在腔室2的侧壁上设有基板搬入搬出口21、和开闭该基板搬入搬出口21的门阀22，在打开该门阀22的状态下，在与邻接的负载锁定室(未图示)之间搬送基板G。
如图1所示，作为本发明一实施方式的基板载置台的基座4具有基体材料4a、设在基体材料4a上的介电性材料膜5。在介电性材料膜5上面的周缘设有台阶，形成台部6。此外，在介电性材料膜5上面形成突起状的多个凸部7，这些凸部7由台部6围住周围。再者，出于缓和由基体材料4a与介电性材料膜5的热膨胀率之差引起的热应力的目的，在基体材料4a与介电性材料膜5之间也可以设置由具有这些中间的热膨胀率的材质构成的一层以上的中间层。
图2是基座4的平面图，图3是沿图2的III-III′线方向看的截面图。此外，图4是放大示出基座4的表面附近的结构的主要部分截面图。凸部7均匀地分布在介电性材料膜5上的基板G载置区域而形成，基板G载置在该凸部7上。由此凸部7作为隔离基座4与基板G之间的隔离物发挥功能，可以防止附着在基座4上的附着物对基板G的不良影响。
如图4示意地表示，在本实施方式的基座4中凸部7形成为例如截面看为台形状，由于其顶面7a被粗糙化，所以可以与基板G点接触。
更具体地说，凸部7的顶面7a的表面粗糙度Ry为8μm以上，优选为9μm以上15μm以下。这里Ry是在JIS B0601-1994中所规定的最大高度，是指根据粗糙度曲线在其平均线方向上确定基准长度，以微米(μm)表示该基准长度内的最高顶峰高度与最低峰底深度的合计值。通过将凸部7的顶面7a的表面粗糙度Ry取为8μm以上，凸部7的顶面7a成为与基板G的背面点接触，在蚀刻时可以防止蚀刻不匀的发生。
凸部7的高度h1优选为30～80μm。这是因为如果考虑附着在基座4的附着物的量，通过将凸部7的高度取为30μm以上可以充分防止附着物对基板G的不良影响。另一方面，如果凸部7的高度h1超过80μm，则除了静电吸附力降低外，还存在着凸部7的强度降低，或基板G的蚀刻速度降低这样的问题，或如后所述在通过喷镀形成凸部7的情况下喷镀时间延长这样的问题。
此外，凸部7的顶面7a的直径D优选为0.5～1mm，其间隔(连接邻接的两个凸部7的中心点的距离)优选为5～20mm。这种凸部7在介电性材料膜5的表面上优选形成例如6000个以上。但是，由于凸部7只要以基板G不接触于基准面5a的间隔形成就可以，所以上述数字只是大致的目标。此外，凸部7的排列图形没有特别限制，例如也可以是交错格状配列。
凸部7一般来说由作为耐久性和耐腐蚀性高的材料而被已知的陶瓷构成。构成凸部7的陶瓷未特别限定，典型地可以举出Al2O3、Zr2O3、Si3N4等绝缘材料，但是也可以是像SiC那样具有某程度导电性。凸部7，如后所述，优选通过喷镀来形成。
此外，作为基座4上面的凸部以外的部分的台部6的顶面6a与介电性材料膜5的基准面5a全都是平滑面。具体地说，台部6的顶面6a与介电性材料膜5的基准面5a的表面粗糙度Ra分别为1.5μm以下，优选0以上1.5μm以下。这里，Ra是在JIS B0601-1994中所规定的算术平均粗糙度，是指根据粗糙度曲线在其平均线方向上确定基准长度，在该基准长度内合计从平均线到所测定的粗糙度曲线的偏差的绝对值，用微米(μm)表示平均值。
通过将台部6的顶面6a的表面粗糙度Ra取为1.5μm以下，在将基板G载置在基座4的情况下，可以使基板G的周缘部密合在台部6的顶面6a上。由此，可以在基板G与基座4的基准面5a之间形成密闭空间。借此，特别是在将传热介质气体供给到基板G的背面而进行温度控制的情况，由于可以将传热介质气体封入基板G的背面侧的空间，所以可以提高传热效率。
此外，通过将介电性材料膜5的基准面5a的表面粗糙度Ra取为1.5μm以下，可以防止附着物堆积在比凸部7低的基准面5a上。
也就是说，在基座4上，基准面5a为粗糙面，则通过重复蚀刻处理，从基板G所蚀刻的物质等附着、堆积在介电性材料膜5的基准面5a上，但是在本实施方式中，因为基准面5a为平滑面，故蚀刻产生的反应生成物或颗粒等难以附着，难以形成堆积物。此外，即使万一形成堆积物，也由于凸部7起隔离物的作用，所以堆积物难以接触于基板G，可以防止在基板G上产生蚀刻不匀，或基板G被吸附于基座4这样的不良问题。
台部6的高度h2，从围住凸部7，并在基板G与基准面5a之间形成密闭空间的观点来说，优选与凸部7的高度大致同一高度或若干高度，例如可以通过机械加工或研磨加工形成。
介电性材料膜5只要是由介电性材料构成就不管其材料，另外不仅包括高介电性材料还包括具有允许电荷移动的程度的导电性的材料。这种介电性材料膜5，从耐久性和耐腐蚀性的观点来说优选由陶瓷来构成。此时的陶瓷未特别限定，与凸部7的情况相同，典型地可以举出Al2O3、Zr2O3、Si3N4等绝缘材料，但是也可以是如SiC那样具有某种程度导电性的材料。这种介电性材料膜5例如可以通过喷镀来形成。
基体材料4a支撑介电性材料膜5，可以由例如铝等金属或碳的此类导体构成。
接下来，再次参照图1，说明等离子体蚀刻装置1中的处理动作。
首先，作为被处理体的基板G，在打开门阀22后，从未图示的负载锁定室经由基板搬入搬出口21向腔室2内搬入，载置在基座4上，即载置在形成在基座4表面的介电性材料膜5的凸部7和台部6上。在该情况下，基板G的交接利用插通基座4的内部而能够从基座4突出地设置的升降销(未图示)进行。然后，关闭门阀22，由排气装置20将腔室2内抽真空到规定的真空度。
然后，打开阀16，处理气体一边由质量流量控制器17调整其流量一边从处理气体供给源18通过处理气体供给管15、气体引入口14引入到喷淋头11的内部空间12，进而通过喷出孔13对基板G均匀地喷出，腔室2内的压力维持在规定值。
在该状态下高频电力从高频电源25经由匹配器24施加在基座4，在作为下部电极的基座4与作为上部电极的喷淋头11之间产生高频电场，处理气体解离而等离子体化，借此对基板G实施等离子体处理。
像这样实施等离子体处理后，停止从高频电源25施加高频电力，停止气体引入后，将腔室2内的压力减压到规定压力。然后，通过打开门阀22，经由基板搬入搬出口21从腔室2内向未图示的负载锁定室搬出基板G而结束基板G的蚀刻处理。
接下来，参照图5和图6，说明在介电性材料膜5上形成台部6和凸部7的方法。在本实施方式中，因为凸部7的顶面7a取为粗糙面，作为凸部7以外的部分的介电性材料膜5的基准面5a和台部6的顶面6a取为平滑面，所以采用以下那样的制造方法。
首先，准备在基体材料4a上面叠层形成介电性材料膜5。该介电性材料膜5通过喷镀形成上述陶瓷材料，喷镀的喷射表面5b露出。再者，在通过喷镀形成介电性材料膜5时，有时形成气孔，但是在该情况下为了确保耐电压性能，优选施行封孔处理。
如图6(a)所示，利用例如门型研磨机等研磨机构100、机械研磨上述喷射表面5b而均匀地平滑化(步骤S11)。在该研磨工序，实施研磨到镀成表面5b的表面粗糙度Ra在1.5μm以下。
接着，如图6(b)所示，留出已平滑化的介电性材料膜5的周缘部，利用例如门型切削机等切削机构101切削加工内侧(步骤S12)。通过该切削加工，切削介电性材料膜5的中央部成为凹形，凹部的底上露出基准面5a，并且在周缘上形成台部6。基准面5a是切削加工的平滑面，表面粗糙度Ra为1.5μm以下。另一方面，台部6的顶面，因为照原样留出图6(a)研磨后的表面，所以表面粗糙度Ra为1.5μm以下。
接着，如图6(c)所示，将具有多个圆形开口的开口板102载置在介电性材料膜5上(步骤S13)。在作为掩模部件的开口板102上贯穿设置贯通孔以便与多个凸部7的尺寸和配置相对应。作为这种开口板102可以使用例如板厚0.3～0.5mm左右的金属板，具体地说使用不锈钢板。在载置该开口板102的状态下，进行喷砂处理，将在开口板102的开口内露出的介电性材料膜5的平滑表面粗糙化(步骤S14)。该粗糙化是为了使下一工序的喷镀时具有固定效应，使喷镀形成的凸部7与介电性材料膜5坚固地接合而进行。
在图6(d)中，从开口板102上由喷镀枪103喷镀上述陶瓷材料。借此，在开口板102的开口内形成凸部7(步骤S15)。在凸部7的喷镀形成时，通过选定例如喷镀粒径、喷镀道数等喷镀条件，顶面7a的表面粗糙度Ry可以粗糙化为8μm以上。此外，如果介电性材料膜5的材质与凸部7的材质相同，则由于两者牢固地结合所以优选。但是，只要在处理中的温度范围内两者的结合是充分的，两者的材质也可以不同。
然后，如图6(e)所示取下开口板102，借此在介电性材料膜5的表面上形成台部6和凸部7(步骤S16)。像这样所形成的凸部7的顶面7a是喷镀的喷射表面，粗糙化成表面粗糙度Ry为8μm以上。另一方面，台部6的顶面6a是通过机械研磨形成的平滑面，此外，基准面5a是通过切削加工形成的平滑面，两者表面粗糙度Ra都为1.5μm以下。根据以上的制造方法，则可以以短的加工时间和少的加工成本制造凸部7的顶面7a被粗糙化、台部6的顶面6a和基准面5a为平滑面的基座4。
图7表示形成在基座4的表面上的凸部的表面粗糙度的截面曲线。
图7的试样A～C是通过现有技术的制造方法形成凸部7(和台部6)的情况的截面曲线。首先，试样A是在叠层喷镀在基体材料4a表面上的介电性材料膜5的表面上载置开口板102，通过喷镀形成凸部7的试样。该试样A因为凸部7的顶面7a与基准面5a双方都是喷镀形成的喷射面，所以截面曲线所示全都被粗糙化。因而，不容易发生凸部7引起的蚀刻不匀，但是存在着通过重复进行等离子体蚀刻、反应生成物或颗粒等容易附着于粗糙的基准面5a，容易形成堆积物这样的问题。
试样B是在叠层喷镀在基体材料4a表面上的介电性材料膜5表面上，直接通过切削加工形成凸部7的试样。在该情况，因为基准面5a是机械加工的平滑面，所以不容易形成堆积物，但是从截面曲线可以看出，凸部7的表面7a几乎是完全的台形状，该顶面7a是平滑的，所以容易发生蚀刻不匀。
此外，试样C是试样B的改良例，通过切削加工在介电性材料膜5上形成凸部7后，用喷镀装置在这些表面上喷镀例如一道，在表面上形成薄的喷镀膜的试样。该试样C也是，因为凸部7的顶面7a与基准面5a双方都是喷镀形成的喷射面，故如截面曲线所示被粗糙化。因而，虽然不容易发生凸部7引起的蚀刻不匀，但是存在着通过重复进行等离子体蚀刻，反应生成物或颗粒等容易附着于粗糙的基准面5a，容易形成堆积物这样的问题。
图7的试样D是通过图5和图6所示的制造方法形成台部6和凸部7的情况的截面曲线，看出相对于凸部7的顶面7a被粗糙化，台部6的顶面6a和介电性材料膜5的基准面5a为平滑面。因而，可以抑制凸部7引起的蚀刻不匀的发生，还可以避免基准面5a上堆积物的生成。进而，由于台部6的平滑顶面6a与基板G的背面密合，所以可以提高将传热介质气体引入到基板G背面空间的情况下的温度控制效率。
像以上这样，在本实施方式的制造方法产生的基座D中，由于考虑凸部7的顶面7a、台部6的顶面6a和基准面5a的形状，所以不容易发生蚀刻不匀或堆积物的问题，可以确保等离子体蚀刻装置1中的蚀刻处理的可靠性。与此相反，在现有技术的制造方法产生的比较例的试样A～C中，无论在哪一个中，凸部7的顶面7a、台部6的顶面6a和基准面5a的形状(是粗糙面还是平滑面)的组合不合适，所以容易产生蚀刻不匀或堆积物的发生等问题是可以理解的。
接下来，说明凸部7的顶面7a的表面粗糙度与蚀刻不匀的发生的关系。表面粗糙度由Ra(算术平均粗糙度)、Rz(十点平均粗糙度)、Ry(最大高度)三种方法来评价。这里，Rz是JIS B0601-1994中所规定的十点平均粗糙度，是指根据粗糙度曲线在其平均线方向上确定基准长度，用微米(μm)表示在该基准长度内，从最高的峰顶到第五峰顶的标高的绝对值的平均值，和从最低的峰底到第五峰底的标高的绝对值的平均值之和。
图8是关于凸部7的顶面7a的表面粗糙度不同的五种基座(试样1～5)，调查表面粗糙度与等离子体处理中的蚀刻不匀是否发生的结果。各试样序号下的○×表示蚀刻不匀是否发生，○表示“未发生蚀刻不匀”，×表示“发生蚀刻不匀”。
根据图8，判断在发生蚀刻不匀的试样(试样2和试样3)、与未发生蚀刻不匀的试样(试样1、试样4、试样5)的组中，可以明确地看出差别的表面粗糙度量是Ry。此外，在Ry为8μm以上的试样中，未发生蚀刻不匀。因而，在凸部7的顶面7a的表面粗糙度的评价指标中，Ry适用，并且看出为了防止蚀刻不匀，只要Ry为8μm以上就可以。
接下来，参照图9、图10说明另一实施方式。本实施方式的基座40具有静电卡盘的功能，如图10中放大所示，在基体材料4a上依次叠层第一介电性材料膜51、由金属等导电性材料构成作为静电电极层发挥功能的导电层52、第二介电性材料膜53而构成基座40。在第二介电性材料膜53表面上，多个凸部7和台部6相对基准面53a突出地形成。然后，通过从未图示的直流电源将直流电压施加在导电层52，例如构成为利用库仑力能够静电吸附基板G。再者，形成第一介电性材料膜51、导电层52、第二介电性材料膜53的方法不受限制，但也可以全都通过喷镀形成。
此外，贯通基体材料4a、第一介电性材料膜51、导电层52、第二介电性材料膜53，在第二介电性材料膜53的基准面53a上形成具有喷出口的多个传热介质流路41。借此，由于使传热介质例如氦气充满于基板G的背侧的凸部7彼此之间的空间而可以均匀地冷却基板G，可以使基板G的温度均匀，所以蚀刻等的等离子体处理也遍及基板整个面均匀地进行。此外，由形成在周缘部的台部6，抑制传热气体扩散到基座以外的区域，可以提高传热效率。
与第一实施方式中的基座4同样，在本实施方式的基座40中，凸部7的顶面7a是粗糙面，表面粗糙度Ry为8μm以上，优选为9μm以上15μm以下。
此外，作为基座40上面凸部以外的部分的台部6的顶面6a与第二介电性材料膜53的基准面53a全都是平滑面。具体地说，台部6的顶面6a与第二介电性材料膜53的基准面53的表面粗糙度Ra分别为1.5μm以下，优选为0以上1.5μm以下。
第一介电性材料膜51和第二介电性材料膜53，与上述介电性材料膜5同样，只要是由电介质材料构成就不限制其材料，此外不仅包括高绝缘材料还包括具有允许电荷移动的程度的导电性材料，从耐久性和耐腐蚀性的观点来说优选由陶瓷材料构成。陶瓷材料不特别限定，典型地可以举出Al2O3、Zr2O3、Si3N4等绝缘材料，但也可以是如SiC具有某种程度导电性的材料。再者，第一介电性材料膜51与第二介电性材料膜53可以是同一材质也可以不同。此外，出于缓和基体材料4a与第一介电性材料膜51的热膨胀率之差引起的热应力的目的，在基体材料4a与第一介电性材料膜51之间还可以设置由具有这些中间的热膨胀率的材质构成的一层以上的中间层。
凸部7和台部6的功能与制造方法，与第一实施方式相同。在本实施方式中，可以由静电卡盘静电吸附基板G，并且一边由传热介质进行温度调节一边高精度地实施基板G的处理、例如蚀刻处理。再者，即使不采取这种结构，通过将图1所示基座4的基体材料4a作为静电卡盘的静电电极也可以作为静电卡盘发挥功能。
以上的图9所示的基座40可以配备在与图1所示等离子体蚀刻装置1同样构成的等离子体蚀刻装置。
再者，本发明不受上述实施方式的制约，可以有各种变形。
例如，在图1中，举例示出并说明将高频电力施加在下部电极的RIE型的电容耦合型平行平板等离子体蚀刻装置，但不限于蚀刻装置，也可以运用于抛光、CVD成膜等其他等离子体处理装置，是将高频电力供给到上部电极的类型，此外不限于电容耦合型也可以是电感耦合型。
此外，被处理基板不限于FPD用玻璃基板G，也可以是半导体晶片。
进而，凸部7的大小、数量、配置等也不限定，可以根据处理内容适当选择。
权利要求
1.一种基板载置台，用于在基板处理装置中载置基板，其特征在于，具有载置台主体；从所述载置台主体的基板载置侧的基准面突出而形成的多个凸部；和围着所述基准面，以在基板被载置时接触于基板的周缘部的方式，比所述基准面突出而形成的周缘台部，所述凸部的顶面为粗糙面，所述周缘台部的顶面为平滑面。
2.一种基板载置台，用于在基板处理装置中载置基板，其特征在于，具有载置台主体；和从所述载置台主体的基板载置侧的基准面突出而形成的多个凸部，所述基准面为平滑面，所述凸部的顶面为粗糙面。
3.一种基板载置台，用于在基板处理装置中载置基板，其特征在于，具有载置台主体；从所述载置台主体的基板载置侧的基准面突出而形成的多个凸部；和围着所述基准面，以在基板被载置时接触于基板的周缘部的方式，比所述基准面突出而形成的周缘台部，所述基准面和所述周缘台部的顶面为平滑面。
4.一种基板载置台，用于在基板处理装置中载置基板，其特征在于，具有载置台主体；从所述载置台主体的基板载置侧的基准面突出而形成的多个凸部；和围着所述基准面，以在基板被载置时接触于基板的周缘部的方式，比所述基准面突出而形成的周缘台部，所述基准面和所述周缘台部的顶面为平滑面，所述凸部的顶面为粗糙面。
5.如权利要求1、2或4所述的基板载置台，其特征在于所述凸部的顶面的表面粗糙度的最大高度Ry为8μm以上。
6.如权利要求2～4中任一项所述的基板载置台，其特征在于所述基准面的表面粗糙度的算术平均粗糙度Ra为1.5μm以下。
7.如权利要求1、3或4所述的基板载置台，其特征在于所述周缘台部的顶面的表面粗糙度的算术平均粗糙度Ra为1.5μm以下。
8.如权利要求7所述的基板载置台，其特征在于作为静电吸附电极发挥功能。
9.如权利要求8所述的基板载置台，其特征在于，所述载置台主体具有基体材料；在该基体材料上形成的第一介电性材料膜；在该第一介电性材料膜上叠层的导电层；和在该导电层上叠层的第二介电性材料膜。
10.如权利要求7～9中任一项所述的基板载置台，其特征在于具有贯通所述基板载置台而设置的、向基板的背面供给传热介质的传热介质流路。
11.一种基板处理装置，其具有权利要求1～10中任一项所述的基板载置台。
12.如权利要求11所述的基板处理装置，其特征在于用于平板显示器的制造。
13.如权利要求11或12所述的基板处理装置，其特征在于，其为对基板进行等离子体蚀刻处理的等离子体蚀刻装置。
14.一种基板载置台的制造方法，制造对基板施行处理时载置基板的基板载置台，其特征在于，包括在基体材料表面上形成介电性材料膜的介电性材料膜形成工序；研磨所述介电性材料膜的表面的研磨工序；留出周缘部，对研磨后的所述介电性材料膜的表面切削加工，形成凹部的切削工序；和在所述凹部，隔着具有多个开口的开口板喷镀陶瓷而形成由陶瓷构成的多个凸部的凸部形成工序。
15.如权利要求14所述的基板载置台的制造方法，其特征在于，所述凸部形成工序包括在所述介电性材料膜上载置具有多个开口的开口板的工序；对在所述开口板的开口内露出的所述介电性材料膜进行喷砂处理的工序；隔着所述开口板，在所述介电性材料膜上喷镀陶瓷的工序；和取掉所述开口板的工序。
16.如权利要求14或15所述的基板载置台的制造方法，其特征在于，所述介电性材料膜形成工序包括在基体材料上形成第一介电性材料膜的工序；在所述第一介电性材料膜上形成导电层的工序；和在所述导电层上形成第二介电性材料膜的工序。
17.如权利要求14～16任一项所述的基板载置台的制造方法，其特征在于在所述研磨工序中，进行研磨，直到表面粗糙度的算术平均粗糙度Ra为1.5μm以下。
18.权利要求14～17中任一项所述的基板载置台的制造方法，其特征在于在所述切削工序中，进行切削或研磨，使得所述凹部的底面的表面粗糙度的算术平均粗糙度Ra为1.5μm以下。
19.如权利要求14～18中任一项所述的基板载置台的制造方法，其特征在于在所述凸部形成工序中，进行喷镀，使得由所述喷镀得到的凸部喷射表面的表面粗糙度的最大高度Ry为8μm以上。
全文摘要
本发明提供一种可以防止起因于形成在基板载置台上的凸部本身的蚀刻不匀等处理不匀的基板载置台及其制造方法。在基板处理装置中载置基板的基板载置台具有载置台主体；从载置台主体的基板载置侧的基准面突出而形成的多个凸部；和围着基准面，以在基板被载置时接触于基板的周缘部的方式，比上述基准面突出而形成的周缘台部，基准面和周缘台部的顶面为表面粗糙度Ra(算术平均粗糙度)1.5μm以下的平滑面，凸部的顶面为表面粗糙度Ry(最大高度)8μm以上的粗糙面。
文档编号H01L21/02GK1881555SQ20061009230
公开日2006年12月20日 申请日期2006年6月16日 优先权日2005年6月17日
发明者林圣 , 里吉务 申请人:东京毅力科创株式会社