CN102939648A - 等离子处理装置以及等离子处理方法 - Google Patents

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Abstract

等离子处理装置(1)具备贮存部(2)、处理部(5)、校准室(4)。贮存部(2)供给并回收在多个收容孔(7a)内分别收容有晶片(W)的可搬运的托盘(7)。处理室(5)对在从贮存部(2)供给的托盘(7)收容的晶片(W)执行等离子处理。校准室(4)具备载置等离子处理前的托盘(7)的旋转工作台(41)，并进行该旋转工作台(41)上的晶片(W)的定位。控制装置(6)的收容状态判断部(6b)使用由高度检测传感器(44A～44D)检测出的高度来判断晶片(W)是否相对于托盘(7)的收容孔(7a)产生错位。

Description

等离子处理装置以及等离子处理方法
技术领域
本发明涉及干式蚀刻装置、CVD装置等等离子处理装置。
背景技术
在等离子处理装置中，使设置于室内的被称作基座的支承台支承作为处理对象物的晶片。接着，向处于封闭状态的腔室内外加高频电压并供给等离子产生用的气体，从而在腔室内产生等离子。通过将晶片暴露在等离子中而对晶片实施干式蚀刻等等离子处理。
此类等离子处理装置为了将多个晶片一并支承于支承台而使用能够收容多个晶片的托盘(例如专利文献1)。托盘具备多个收容孔，所述多个收容孔具有比晶片略大的直径。在各收容孔的内部收容晶片。收容有晶片的托盘在校准之后由搬运机构搬运而支承于支承台。托盘内的各晶片隔着托盘而被设置于支承台内的静电吸附装置静电吸附。并且，由从设置于支承台的内部的冷却气体供给管路隔着托盘而供给的冷却气体(例如氦气)来完成对各晶片的冷却。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2009-147375号公报
发明要解决的问题
然而，如上所述，在利用具有收容孔的托盘将多个晶片一并支承于支承台的结构的现有的等离子处理装置中，是否在各个收容孔适当地收容晶片尤为重要。即，在收容于托盘的收容孔中的晶片越上该收容孔的内缘而产生错位的情况下，冷却晶片的冷却气体不能充分地遍及晶片的下表面。其结果是，可能会因晶片在冷却不充分的状态下暴露在高温的等离子中而造成所谓的保护膜烧毁。
发明内容
因此，本发明的目的在于，防止在晶片相对于托盘的收容孔产生错位的状态下执行等离子处理。
用于解决问题的方法
本发明的第一方式提供一种等离子处理装置，其特征在于，所述等离子处理装置具备：贮存部，其用于供给并回收在多个收容孔内分别收容晶片的可搬运的托盘；处理部，其对从所述贮存部供给的所述托盘所收容的所述晶片执行等离子处理；校准部，其具备载置所述等离子处理前的所述托盘的工作台，并对该工作台上的所述晶片进行定位；收容状态检测部，其对载置于所述校准部的所述工作台的所述托盘的各收容孔内收容的晶片是否相对于对应的收容孔产生错位进行检测。
具体地说，等离子处理装置还具备：搬运机构，其搬运所述托盘；搬运控制部，当所述收容状态检测部对载置于所述工作台的所述托盘的任意一个的所述收容孔的晶片产生错位的情况进行检测时，利用所述搬运机构不将所述工作台上的所述托盘搬运到所述处理部而返回到所述贮存部。
在由处理部进行等离子处理之前，托盘为了定位而载置于校准部的工作台。对于工作台上的托盘，收容状态检测部检测各收容孔内的晶片是否未产生错位。其结果是，在托盘具备的多个收容孔中存在晶片产生错位的收容孔的情况下，能够不将该托盘交由处理部进行等离子处理。
具体地说，所述收容状态检测部具备：高度检测部，其对在载置于所述工作台的所述托盘具备的多个所述收容孔内收容的各晶片的表面的晶片侧对象点的高度进行检测；判断部，其使用由所述高度检测部检测出的所述晶片侧对象点的所述晶片的表面的高度，对各晶片是否相对于对应的收容孔产生错位进行判断。
更具体地说，所述高度检测部还对与所述晶片侧对象点隔着所述收容孔的孔缘对置的托盘侧对象点的托盘的表面的高度进行检测，所述判断部根据对所述晶片侧测定点的所述晶片的表面的高度与所述托盘侧对象点的所述托盘的表面的高度之间进行比较，对各晶片是否相对于对应的收容孔产生错位进行判断。
根据该结构，通过对晶片侧测定点的所述晶片的表面的高度与所述托盘侧对象点的所述托盘的表面的高度进行比较，能够以高精度判断晶片的错位。
优选地，所述判断部根据所述高度检测部所检测出的所述晶片侧对象点的高度，还对在各收容孔内是否存在所述晶片进行判断。
所述收容状态检测部具备：拍摄部，其从上方拍摄载置于所述工作台的所述托盘所具备的多个所述收容孔内收容的各晶片；判断部单元，其根据由所述拍摄部获取的图像，对各晶片是否相对于对应的收容孔产生错位进行判断。
优选地，所述判断部根据由所述拍摄部获取的图像，还对在各收容孔内是否存在所述晶片进行判断。
所述工作台可以是使所述托盘在水平面内旋转的旋转工作台。在这种情况下，所述收容状态检测部在所述旋转工作台使所述托盘旋转的旋转过程中，对所述托盘具备的所述多个收容孔内收容的各晶片是否相对于对应的收容孔产生错位进行检测。
根据该结构，晶片有无检测部所具备的朝向被固定的一个高度检测部能够对多个收容孔的晶片的高度进行检测，或者晶片有无检测部所具备的视野被固定的一个拍摄部能够获取多个收容孔的晶片的图像。
等离子处理装置还具备警报发出部，当所述收容状态检测部检测到所述托盘的任意一个的所述收容孔的所述晶片产生错位时，该警报发出部发出警报。
本发明的第二方式提供一种等离子处理方法，其特征在于，在所述等离子处理方法中，将在多个收容孔内分别收容有晶片的托盘从贮存部搬运到校准部并载置于工作台上，对所述校准部的所述工作台上的所述托盘的各收容孔内的所述晶片的收容状态进行检测，当所述晶片未产生错位地收容在所述工作台上的所述托盘的全部的所述收容孔内时，将所述托盘从所述校准部搬运到处理部并执行等离子处理，当所述工作台上的所述托盘的任意一个的所述收容孔的所述晶片产生错位时，使所述托盘从所述校准部返回到所述贮存部。
发明效果
在本发明中，在由处理部对晶片进行等离子处理之前的校准部的托盘的定位阶段，对托盘所具备的多个收容孔内收容的各晶片是否相对于对应的收容孔产生错位进行检测。在存在相对于对应的收容孔产生错位的晶片的情况下，能够不将该托盘搬运到处理部而返回到贮存部。其结果是，晶片不会在因相对于收容孔错位而导致在冷却不充分的状态下暴露在高温的等离子中，能够防止在晶片产生保护膜烧毁。
附图说明
图1是本发明的实施方式1的等离子处理装置的立体图。
图2是本发明的实施方式1的等离子处理装置的剖面俯视图。
图3是本发明的实施方式1的等离子处理装置的剖面侧视图。
图4是本发明的实施方式1的等离子处理装置的剖面侧视图。
图5A是本发明的实施方式1的等离子处理装置具备的托盘的立体图。
图5B是本发明的实施方式1的等离子处理装置具备的托盘的侧剖视图。
图6是示出本发明的实施方式1的等离子处理装置的动作系统的框图。
图7是本发明的实施方式1的等离子处理装置具备的校准室的剖面立体图。
图8是本发明的实施方式1的等离子处理装置具备的校准室内的定心机构的动作说明图。
图9是示出本发明的实施方式1的等离子处理装置具备的校准室内的槽口检测传感器及高度检测传感器与托盘的位置关系的图。
图10是示出本发明的实施方式1的等离子处理装置具备的托盘及收容于该托盘的晶片的高度检测对象点的图。
图11A是本发明的实施方式1的等离子处理装置具备的处理室内的基座的立体图。
图11B是本发明的实施方式1的等离子处理装置具备的处理室内的基座的侧剖视图。
图12A是示出在本发明的实施方式1的等离子处理装置具备的处理室内的基座载置托盘的顺序的图。
图12B是示出在本发明的实施方式1的等离子处理装置具备的处理室内的基座载置托盘的顺序的图。
图12C是示出在本发明的实施方式1的等离子处理装置具备的处理室内的基座载置托盘的顺序的图。
图13A是示出在本发明的实施方式1的等离子处理装置具备的处理室内的基座载置托盘的顺序的图。
图13B是示出在本发明的实施方式1的等离子处理装置具备的处理室内的基座载置托盘的顺序的图。
图13C是示出在本发明的实施方式1的等离子处理装置具备的处理室内的基座载置托盘的顺序的图。
图14是本发明的实施方式1的等离子处理装置的侧剖视图。
图15是示出在本发明的实施方式1的等离子处理装置的校准室内的操作顺序的流程图。
图16A是本发明的实施方式1的等离子处理装置的侧剖视图。
图16B是本发明的实施方式1的等离子处理装置的侧剖视图。
图16C是本发明的实施方式1的等离子处理装置的侧剖视图。
图16D是本发明的实施方式1的等离子处理装置的侧剖视图。
图17是本发明的实施方式2的等离子处理装置具备的校准室的剖面立体图。
图18是示出本发明的实施方式2的等离子处理装置具备的校准室内的高度检测传感器与托盘的位置关系的图。
图19是示出本发明的实施方式3的等离子处理装置具备的校准室内的高度检测传感器与托盘的位置关系的图。
图20是示出本发明的实施方式3的等离子处理装置具备的托盘及收容于该托盘的晶片的高度检测对象点的图。
图21是示出本发明的实施方式4的等离子处理装置具备的校准室内的高度检测传感器与托盘的位置关系的图。
图22是示出本发明的实施方式5的等离子处理装置具备的校准室内的高度检测传感器与托盘的位置关系的图。
图23是示出本发明的实施方式6的等离子处理装置具备的校准室内的摄像机与托盘的位置关系的图。
图24是示出在本发明的实施方式7的等离子处理装置的校准室内的作业顺序的流程图。
图25是本发明的变形例的等离子处理装置的侧剖视图。
具体实施方式
(实施方式1)
在图1～图4中，本发明的实施方式1的等离子处理装置1对处理对象物实施等离子处理(例如干式蚀刻)，具备贮存部2、搬运室(搬运部)3、校准室(校准部)4、处理室(处理部)5及控制装置6(图1及图3)。在此，图3是图2的向视A-A剖视图，图4是图2的向视B-B剖视图。
该等离子处理装置1使用图5A及图5B所示那样的可搬运的托盘7，以便能够同时对多张作为处理对象物的晶片W进行处理。该托盘7是薄板圆盘状的构件，由陶瓷材料等电绝缘性材料形成。在托盘7上设置有以贯通于厚度方向的方式设置且具有比晶片W略大的直径的多个(在此为7个)圆形的收容孔7a。在各收容孔7a的内周部的下缘部设置有向该收容孔7a的内侧突出的环状的突出部7b。突出部7b支承收容于收容孔7a内的晶片W的下表面的外缘。在晶片W的外缘被突出部7b从下方支承而收容于收容孔7a的内部的状态下，晶片W的下表面形成为从收容孔7a朝下方露出的状态(图5B)。
如图5A所示，本实施方式的托盘7在配置于托盘7的中心位置的一个收容孔7a内收容一张晶片W。并且，能够在以托盘7的中心位置为中心的假想圆CL上以中心等间隔排列的方式配置的6个收容孔7a内收容6张晶片W。
在图1、图2及图3中，本实施方式的等离子处理装置1的贮存部2在其内部具备能够以取出及储存多个托盘7(在各托盘7具备的多个收容孔7a的每个收容孔收容有晶片W)的方式进行收容的盒21。盒21能够从外部经设置于贮存部2的开闭门22取入。
在图2、图3及图4中，搬运室3与贮存部2邻接设置，在内部收容有用于搬运托盘7的搬运机构30。搬运机构30具备搬运臂31。该搬运臂31具有两个平行的突起部31a，并在俯视观察中呈“U”字的形状，且安装于在绕上下轴旋转自如的旋转轴32的上部设置的水平移动机构33。
在图2、图3及图4中，水平移动机构33具备：基台33a，其固定于旋转轴32的上端部并沿水平面内的方向延伸；下段台33b，其相对于基台33a沿基台33a的延伸方向移动自如地设置；上段台33c，其相对于下段台33b沿基台33a的延伸方向移动自如地设置。搬运臂31以使两个突起部31a的延伸方向与基台33a的延伸方向一致的状态安装于上段台33c。
搬运臂31通过旋转轴32旋转而在水平面内旋转，水平移动机构33的下段台33b相对于基台33a在水平面内移动，搬运臂31与平移动机构33的下段台33b相对于基台33a在水平面内的移动连动，并利用上段台33c相对于下段台33b在水平面内移动而在水平面内移动。
搬运臂31的在水平面内的旋转动作(旋转轴32的旋转动作)通过控制装置6对旋转轴驱动马达32a(图3、图4以及图6)的动作进行控制而实现。并且，搬运臂31的在水平面内的移动动作(下段台33b相对于基台33a的朝水平面内侧方向的移动动作以及上段台33c相对于下段台33b的朝水平面内侧方向的移动动作)通过控制装置6对设置于水平移动机构33的内部的水平移动机构驱动部33d(图6)的动作进行控制而实现。控制装置6以上述方式使搬运臂31在水平面内旋转且在水平面内移动，由此进行贮存部2内的托盘7向校准室4的搬运、校准室4内的托盘7向处理室5的搬运、处理室5内的托盘7向校准室4的搬运、校准室4内的托盘7向贮存部2的搬运。
在图2及图4中，校准室4与搬运室3邻接设置。如图7所示，校准室4在内部具备：旋转工作台41、定心机构42、作为透射式的光学式传感器(受光器对投光器投出的检查光直接受光的形态的光学式传感器)的槽口检测传感器43、作为反射型的光学式传感器(自身对投出的检查光的反射光受光的形态的光学式传感器)的四个高度检测传感器44A、44B、44C、44D、托盘临时放置台45。
在图4及图7中，旋转工作台41以相对于校准室4的底板部4a在水平面内旋转自如的方式设置，利用搬运室3内的搬运臂31载置从贮存部2供给的托盘7(在该托盘7的各收容孔7a内收容有晶片W)。
旋转工作台41根据设置于底板部4a的下方的旋转工作台驱动马达46(图4及图6)的动作而旋转，由此旋转工作台41上的托盘7在水平面内进行旋转。
如图2、图7及图8所示，定心机构42具备：一对纵向构件42a，其设置于校准室4的底板部4a上，并以在水平面内的相同轴上同步地接近或者分离的方式设置；一对横向构件42b，其一端侧固定于各纵向构件42a，并沿与纵向构件42a正交的水平面内侧方向延伸。在各横向构件42b分别立起设置有以两个为单位共计四个的抵接构件42c。当一对纵向构件42a相互接近或分离时，与之对应，一对横向构件42b相互接近或分离。在此，一对纵向构件42a的接近或分离动作(即一对横向构件42b的接近或分离动作)通过控制装置6对设置于一对纵向构件42a之间的定心机构驱动部42d的动作进行控制而实现。
控制装置6使搬运室3内的搬运臂31在水平面内移动，利用搬运臂31使托盘7载置于旋转工作台41上。然后，控制装置6对定心机构驱动部42d的动作进行控制，从而使一对纵向构件42a(随之一对横向构件42b)以相互接近的方式动作(图8中所示的箭头A)，使在一对横向构件42b上立起设置的共计四个抵接构件42c与托盘7的外缘抵接并将托盘7夹入(参照图8中的由实线示出的抵接构件42c)。由此，旋转工作台41上的托盘7移动至托盘7的中心位置ct(图8)与旋转工作台41的中心位置CT(图8)对齐的位置，实现相对于旋转工作台41的中心对位(定心)。
控制装置6在进行了托盘7的定心之后，进行定心机构驱动部42d的动作控制，使一对纵向构件42a(随之一对横向构件42b)以相互分离的方式动作。由此，四个抵接构件42c与托盘7分离，托盘7利用旋转工作台41的旋转动作而能够旋转。此外，在本实施方式中，如图8所示，在利用定心机构42使托盘7被定心的状态下，旋转工作台41的外缘限制在托盘7的假想圆CL的内部区域内。
在图7以及图9中，槽口检测传感器43具备：投光器HS，其设置于校准室4的顶板部4b(图4及图7)，并将检查光L1向下方投出；受光器JS，其设置于投光器HS的正下方且设置在底板部4a上。在该实施方式1中，校准室4的顶板部4b由丙烯板等透明的构件构成，槽口检测传感器43设置于顶板部4b的上表面侧，从投光器HS投出的检查光L1透过顶板部4b向下方照射。然而，槽口检测传感器43的投光器HS也可以设置于顶板部4b的下表面侧(对于四个高度检测传感器44A～44D也是同样)。
在图9中，槽口检测传感器43的投光器HS配置在如下位置：当由定心机构42实现定心的托盘7利用旋转工作台41旋转时，投光器HS投出的检查光L1能够沿上下方向通过切去托盘7的外缘的一部分而形成的槽口7c。槽口检测传感器43的受光器JS配置在如下位置：当投光器HS投出的检查光L1沿上下方向通过槽口7c时，受光器JS能够对该检查光L1受光。
对于槽口检测传感器43而言，在载置有托盘7的旋转工作台41旋转的状态下(图9中所示的箭头B)，从投光器HS投出检查光L1，并且观察基于受光器JS的检查光L1的受光状态，由此槽口检测传感器43能够检测托盘7的槽口7c的位置。控制装置6的校准处理部6a(图6)将由槽口检测传感器43检测出槽口7c的位置的托盘7的旋转角度(绕旋转工作台41的旋转轴的旋转角度)识别为0度(原点位置)。此外，该槽口7c的检测的旋转工作台41的旋转动作通过控制装置6的校准处理部6a对旋转工作台驱动马达46的动作进行控制而实现。
在本实施方式中，槽口检测传感器43及控制装置6的校准处理部6a构成一边利用旋转工作台41使托盘7旋转一边进行托盘7的旋转方向的定位的旋转方向定位部。而且，旋转方向定位部与所述定心机构42构成进行托盘7在校准室4内相对于工作台(旋转工作台41)的定位的托盘定位部。
在图7及图9中，校准室4如上所述，设置有四个高度检测传感器44A～44D。上述高度检测传感器44A～44D具备：照射部，其使激光等检查光L2向高度检测对象点照射；受光部，其对由高度检测对象点反射的检查光的位置进行检测，利用三角测量的原理根据反射的检查光L2的位置来计算高度检测对象点的高度。四个高度检测传感器44A～44D分别用于检测在托盘7具备的七个收容孔7a内收容的晶片W是否越上对应的收容孔7a的孔缘而产生错位。利用上述高度检测传感器44A～44D，求出晶片W的表面上的靠近外缘的数点(在此为4点)的高度检测对象点的高度、位于该晶片W上的高度检测对象点的附近的托盘7上的数点(在此为4点)的高度检测对象点的高度。具体地说，四个高度检测传感器44A～44D分别向在旋转工作台41上的托盘7的各收容孔7a内收容的晶片W或该收容孔7a的附近的托盘7的表面上照射检查光L2，并基于该检查光L2的在晶片W或托盘7的表面的反射光来检测晶片W或托盘7的表面上的高度检测对象点的高度。
在此，如图7所示，在托盘临时放置台45上，为了使各高度检测传感器44A～44D照射出的检查光L2及检查光L2的由晶片W或托盘7反射的反射光不被托盘临时放置台45遮挡，在托盘临时放置台45的各个位置设置有在其厚度方向贯通的穿透孔45a。
在图7及图9中，具有四个高度检测传感器，即第一高度检测传感器44A、第二高度检测传感器44B、第三高度检测传感器44C及第四高度检测传感器44D。在本实施方式1中，上述四个高度检测传感器44A～44D设置成在通过旋转工作台41的中心的正上方位置而沿水平面内侧方向延伸的直线LL上排列。
第一高度检测传感器44A与设置于托盘7的中央的收容孔7a同心，并向半径比该收容孔7a略小的假想圆S1(图9以及图10)上照射检查光L2，从而对在假想圆S1上的晶片W的表面的高度进行检测。从第一高度检测传感器44A照射检查光L2的方向被固定。然而，旋转工作台41上的托盘7在水平面内进行旋转，由此第一高度检测传感器44A对假想圆S1上的多个点的晶片W的表面的高度进行检测。详细地说，第一高度检测传感器44A对假想圆S1上的四个高度检测对象点(晶片侧对象点)P1、P2、P3、P4的高度进行检测。高度检测对象点P1～P4位于晶片W的表面上的外缘的附近，在俯视观察中相对于晶片W的中心以等角度间隔(90°间隔)配置。
第二高度检测传感器44B与设置于托盘7的中央的收容孔7a同心，并向半径比该收容孔7a略大的假想圆S2(图9以及图10)上照射检查光L2，从而对在假想圆S2上的托盘7的表面的高度进行检测。从第二高度检测传感器44B照射检查光L2的方向被固定。然而，旋转工作台41上的托盘7在水平面内旋转，由此第二高度检查传感器44B对假想圆S2上的多个点的托盘7的表面的高度进行检测。详细地说，第二高度检测传感器44B对假想圆S2上的四个高度检测对象点(托盘侧对象点)Q1、Q2、Q3、Q4的高度进行检测。高度检测对象点Q1～Q4位于中央的收容孔7a的孔缘的附近，在俯视观察中相对于收容孔7a的中心而以等角度间隔(90°间隔)配置。并且，高度检测对象点Q1～Q4的位置设定成以夹着高度检测对象点P1～P4中央的收容孔7a的孔缘的方式对置。
第三高度检测传感器44C向半径比假想圆SG(图9)略大的假想圆S3(图9及图10)上照射检查光L2，从而对在假想圆S3上的晶片W、托盘7的表面的高度进行检测，该假想圆SG与在托盘7的周边位置排列设置的六个收容孔7a在托盘7的中心侧相接。从第三高度检测传感器44C照射检查光L2的方向被固定。然而，旋转工作台41上的托盘7在水平面内进行旋转，由此第三高度检测传感器44C对假想圆S3上的多个点的高度进行检测。详细地说，第三高度检测传感器44C对在托盘7的周边位置排列的六个收容孔7a内的每个收容孔检测收容孔7a内的晶片W的表面上的靠近外缘的两个高度检测对象点(晶片侧对象点)U1、U2(共计12点)的高度。并且，第三高度检测传感器44C对上述六个收容孔7a内的每个收容孔分别检测与两个高度检测对象点U1、U2夹着收容孔7a的孔缘对置的托盘7的表面上的两个高度检测对象点(托盘侧对象点)V1、V2(共计12点)的高度。
第四高度检测传感器44D向半径比假想圆SN(图9)略小的假想圆S4(图9以及图10)上照射检查光L2，从而对在假想圆S4上的晶片W、托盘7的表面的高度进行检测，该假想圆SN与在托盘7的周边位置排列设置的六个收容孔7a在托盘7的外周侧相接。从第四高度检测传感器44D照射检查光L2的方向被固定。然而，旋转工作台41上的托盘7在水平面内旋转，由此第四高度检测传感器44D对假想圆S4上的多个点的高度进行检测。详细地说，第四高度检测传感器44D对在托盘7的周边位置排列的六个收容孔7a内的每个收容孔分别检测收容孔7a内的晶片W的表面上的靠近外缘的两个高度检测对象点(晶片侧对象点)X1、X2(共计12点)的高度。并且，第四高度检测传感器44D对上述六个收容孔7a内的每个收容孔分别检测与两个高度检测对象点X1、X2夹着收容孔7a的孔缘对置的托盘7的表面上的两个高度检测对象点(托盘侧对象点)Y1、Y2(共计12点)的高度。
控制装置6的收容状态判断部6b(图6)对在托盘7的中央部的收容孔7a内收容的晶片W进行四组的高度检测对象点的高度的比较，即高度检测对象点P1与Q1、高度检测对象点P2与Q2、高度检测对象点P3与Q3、以及高度检测对象点P4与Q4。高度检测对象点P1～P4由第一高度检测传感器44A检测，高度检测对象点Q1～Q4由第二高度检测传感器44B检测。根据该高度的比较，收容状态判断部6b对晶片W相对于对应的收容孔7a的收容状态进行判断。详细地说，收容状态判断部6b对晶片W是否越上托盘7的收容孔7a的孔缘而呈倾斜状态进行判断，即判断晶片W是否相对于收容孔7a产生错位。
另外，收容状态判断部6b对在托盘7的周边位置的六个收容孔7a的每个收容孔收容的晶片W进行对应的四组的高度检测对象点的高度的比较，即高度检测对象点U1与V1、高度检测对象点U2与V2、高度检测对象点X1与Y1、以及高度检测对象点X2与Y2。高度检测对象点U1、U2、V1、V2由第三高度检测传感器44C检测，高度检测对象点X1、X2、Y1、Y2由第四高度检测传感器44D检测。根据该高度的比较，收容状态判断部6b对晶片W相对于对应的收容孔7a的收容状态进行判断，即判断是否产生错位。
由收容状态判断部6b做出的错位的判断具体如以下执行。
首先，比较晶片W上的高度检测对象点的高度和与其相对地夹着收容孔7a的孔缘对置的托盘7上的高度检测对象点的高度。例如，对于托盘7的中央的晶片W，分别比较晶片W上的高度检测对象点P1～P4的高度与托盘7上的高度检测对象点Q1～Q4的高度。并且，对于托盘7的外周侧的六个晶片W，分别比较晶片W上的高度检测对象点U1、U2、X1、X2的高度与托盘7上的高度检测对象点V1、V2、Y1、Y2的高度。具体地说，求出晶片W上的高度检测对象点P1～P4、U1、U2、X1、X2的高度与对应的托盘7上的高度检测对象点Q1～Q4、V1、V2、Y1、Y2的高度之差。
接着，对求出的高度之差进行评价。具体地说，如果一个晶片W上的四个高度检测对象点的全部相对于对应的托盘7侧的高度检测对象的高度的差在预定的范围内，则判断为该晶片W相对于对应的收容孔7a未产生错位。反之，在一个晶片W上的四个高度检测对象点的任一个相对于对应的托盘7侧的高度检测对象点的高度的差比预定的范围大的情况下，则判断为该晶片W相对于对应的收容孔7a产生错位。例如，对中央的晶片W求出从晶片W侧的高度检测点对象P1～P4的高度减去托盘侧的高度检测对象点Q1～Q4的高度的差，基于该差是否在预定的范围内来判断错位的有无。
也可以使用以下的基准来代替该判断基准，或者在该判断基准的基础上使用以下的基准。在一个晶片W上的四个高度检测对象点相对于对应的托盘7侧的高度检测对象点的高度的差的偏差在预定范围内情况下，认为一个晶片W的四个高度检测对象点相对于对应的托盘7侧的高度检测对象点的高度的差大体相同。在该情况下，判断为该晶片W相对于对应的收容孔7a未产生错位。反之，在一个晶片W上的四个高度检测对象点相对于对应的托盘7侧的高度检测对象点的高度的差的偏差不在预定范围内的情况下，判断为该晶片W相对于对应的收容孔7a产生错位。
如上所述，本实施方式1的等离子处理装置1具备的多个(在此为4个)高度检测传感器44A～44D作为高度检测部发挥功能，其对在载置于旋转工作台41的托盘7具备的多个收容孔7a内收容的各晶片W的表面上的多个位置的高度进行检测，控制装置6的收容状态判断部6b作为判断部发挥功能，其基于由高度检测单元(四个高度检测传感器44A～44D)检测到的各晶片W的表面上的多个位置的高度，对托盘7具备的多个收容孔7a内收容的各晶片W是否相对于对应的收容孔7a产生错位进行判断。由高度检测传感器44A～44D(高度检测部)与收容状态判断部6b(判断部)来构成本发明的收容状态检测部。此外，在检测高度检测对象点的高度时的旋转工作台41的旋转通过控制装置6的收容状态判断部6b对旋转工作台驱动马达46的动作进行控制而实现。
在本实施方式中，由于将晶片W的高度检测对象点P1～P3、U1、U2、X1、X2设定于晶片W的表面上的靠近外缘的位置，因此能够将因晶片W的弯曲对错位判断造成的影响控制在最小限度内。并且，如上所述，由于根据晶片W的高度检测对象点的高度与对应的托盘7的高度检测对象点的高度之差来判断晶片W的错位，因此也能够排除旋转工作台41的平行度所导致的误差、伴随蚀刻的托盘7的消耗所导致的误差、以及托盘7的弯曲和变形所导致的误差的影响。
在图2及图3中，处理室5经闸门阀8与搬运室3相连，在关闭闸门阀8的状态下，处理室5作为与搬运室3独立的真空容器发挥功能。处理室5在内部具备作为对应于托盘7支承晶片W的支承台的基座51，并且具备对由基座51支承的晶片W实施等离子处理的等离子处理部52(图6)。
在图11A及图11B中，基座51具备托盘载置部51a及从托盘载置部51a朝上方突出设置的多个晶片支承部51b。在托盘载置部51a，在校准室4内实现托盘7相对于旋转工作台41的中心对位(定心)与旋转方向的定位，并载置由搬运室3内的搬运臂31搬运的托盘7(在该托盘7的各收容孔7a内收容有晶片W)。当定心及旋转方向定位后的托盘7载置于托盘载置部51a时，各晶片支承部51b从下方进入到托盘7的各收容孔7a内并抬起支承各晶片W。
在图11A中，在基座51设置有利用由控制装置6控制的升降销驱动机构53(图6)的动作而同步地升降的四个升降销54。设置于托盘7的下表面侧的四个升降销嵌入孔7d(图5A及图5B)以能够从上方嵌入上述四个升降销54的上端部的方式形成。在托盘7的四个升降销嵌入孔7d嵌入四个升降销54的状态下(图12A及图13A)，使四个升降销54相对于基座51下降(图12B及图13B的图中所示的箭头C)。根据该下降，托盘7载置于托盘载置部51a，在托盘7的各收容孔7a内收容的晶片W由从下方进入各收容孔7a内的晶片支承部51b支承成从托盘7朝上方浮起的状态(图12C及图13C)。
在图6中，等离子处理部52具备都由控制装置6控制其动作的气体供给源52a、真空排气装置52b、第一高频电压外加装置52c、直流电压外加装置52d、制冷剂循环装置52e、冷却气体供给装置52f、第二高频电压外加装置52g(图6)。气体供给源52a向处理室5内供给等离子产生用的气体。真空排气装置52b对处理室5内的气体进行真空排气。第一高频电压外加装置52c向设置于处理室5的上方的感应线圈55(图3)外加高频电压。直流电压外加装置52d向设置于各晶片支承部51b的静电吸附用电极56(图11B)外加直流电压而使载置于晶片支承部51b上的晶片W静电吸附于晶片支承部51b上。制冷剂循环装置52e使实现温度调节的制冷剂在设置于基座51内的制冷剂流路57(图11B)内循环。冷却气体供给装置52f向设置于基座51内且在晶片支承部51b的上表面开口的冷却气体供给管路58(图11B、图13A、图13B、图13C)内供给用于冷却晶片W的冷却气体(例如氦气)。第二高频电压外加装置52g产生使在处理室5内产生的等离子靠近晶片W侧的偏压。
接着，对由该等离子处理装置1批量处理地对多个晶片W一并进行等离子处理的顺序进行说明。首先，控制装置6使搬运臂31移动，使向贮存部2供给的多个托盘7(在各托盘7的各收容孔7a内收容有晶片W)中的一个托盘由搬运臂31保持。然后，控制装置6使搬运臂31动作而使该托盘7在校准室4内移动(图14中所示的箭头D1)。另外，控制装置6使搬运臂31下降到旋转工作台41的上方并将托盘7载置于旋转工作台41上(图14中所示的箭头D2)。控制装置6在将托盘7载置于旋转工作台41上之后，使搬运臂31返回到搬运室3内(图14中所示的箭头D3)。
如上所述，控制装置6在将托盘7载置于校准室4的旋转工作台41之后，进行定心机构驱动部42d的动作控制而使定心机构42动作，从而根据所述要领进行托盘7的定心(图15所示的步骤ST1)。然后，在托盘7的定心结束之后，一边使旋转工作台41动作而使托盘7在水平面内旋转360度以上，一边使用槽口检测传感器43来对设置于托盘7的槽口7c进行检测。然后，在对槽口7c进行检测之后停止托盘7的旋转(旋转工作台41的旋转)，并把握托盘7的旋转方向的原点位置(图15所示的步骤ST2)。
控制装置6在上述步骤ST2结束之后判断对槽口7c的检测是否成功(图15所示的步骤ST3)。而且，其结果是，在对步骤ST2中的槽口7c的检测判断为失败的情况下，在设置于该等离子处理装置1的显示器装置等的显示部(警报发出部)61(图6)显示出错信息后，进入到用于使托盘7返回到贮存部2的等待状态(图15所示的步骤ST4)。此外，在步骤ST2的对槽口7c检测中的旋转工作台41的转数为预定的规定次数(例如3次)之前，控制装置6在使旋转工作台41旋转规定次数之前的期间无法检测槽口7c的情况下将对槽口7c的检测判断为失败，从步骤ST3进入到步骤ST4。
另一方面，控制装置6的收容状态判断部6b在步骤ST3中将对槽口7c的检测判断为成功的情况下，一边使托盘7从原点位置旋转，一边由四个高度检测传感器44A～44D根据所述要领来对在载置于旋转工作台41的托盘7具备的多个收容孔7a内收容的各晶片W及托盘7的表面上的各高度检测对象点的高度进行检测(图15所示的步骤ST5)。
控制装置6的收容状态判断部6b在进行了步骤ST5的上述检测之后，基于由四个高度检测传感器44A～44D检测出的晶片W及托盘7的表面上的各高度检测对象点的高度的数据，对在载置于旋转工作台41的托盘7所具备的多个收容孔7a内收容的多个晶片W之中是否存在相对于对应的收容孔7a产生错位的晶片W进行检测(图15所示的步骤ST6)。
其结果是，在控制装置6的收容状态判断部6b，判断为在托盘7所具备的多个收容孔7a内收容的多个晶片W之中即便只有一个相对于对应的收容孔7a产生错位的晶片W(至少有一个)的情况下，也在显示部61显示出错信息(警告)(图15所示的步骤ST4)。只要显示于显示部61的出错信息的形态是操作人员能够识别，可以是文字、图形、符号、亮灯等之中的任一种形态。并且，也可以在显示部61之外设置利用响声或声音来输出出错信息(警告)的音响输出部，或者设置利用响声或声音来输出出错信息(警告)的音响输出部来代替显示部61。
另外，在判断为即便只有一个相对于收容孔7a产生错位的晶片W(至少有一个)的情况下，进入用于将托盘7返回到贮存部2的等待状态(图15所示的步骤ST4)。等待状态在使托盘7返回到贮存部2的条件具备时结束。在等待状态结束之后，控制装置6使旋转工作台41上的托盘7由搬运机构30的搬运臂31保持而从校准室4返回到贮存部2的盒21。
另一方面，在控制装置6的收容状态判断部6b，在判断为在步骤ST6中在托盘具备的多个收容孔7a内收容的多个晶片W之中不存在相对于对应的收容孔7a产生错位的晶片W的情况下，进入用于将托盘7搬运至处理室5的等待状态(图15所示的步骤ST7)，从而结束在校准室4内的处理。
如此，在本实施方式1的等离子处理装置1中，在处理室5内执行对晶片W的等离子处理之前的校准室4内的托盘7的定位阶段，对在托盘7具备的多个收容孔7a内收容的各晶片W是否相对于对应的收容孔7a产生错位进行判断。其结果是，在存在相对于对应的收容孔7a产生错位的晶片W的情况下，该托盘7不向处理室5内的基座51搬运。
当由收容状态判断部6b判断为不存在相对于对应的收容孔7a产生错位的晶片W而呈步骤ST7的等待状态时，控制装置6使搬运臂31动作而保持旋转工作台41上的托盘7，使该托盘7经搬运室3而载置于处理室5的基座51。将该动作由图16A中的箭头E1与图16B的箭头E2表示。此时，由于托盘7在校准室4内实现相对于旋转工作台41的中心对位(定心)与旋转方向的定位，因此向设置于托盘7的下表面侧的四个升降销嵌入孔7d嵌入设置于基座51的四个升降销54的上端部，托盘7呈由四个升降销54支承的状态。
控制装置6在将托盘7支承于四个升降销54之后，使搬运臂31从处理室5退去(图16C中所示的箭头E3)。而且，将设置于处理室5的闸门阀8设为闭止状态而使处理室5呈封闭状态。
控制装置6在使处理室5呈封闭状态之后，进行升降销驱动机构53的动作控制而使四个升降销54下降。根据该下降使托盘7载置于基座51的托盘载置部51a，并且使在托盘7的各收容孔7a内收容的晶片W载置(支承)于基座51的晶片支承部51b(图16C)。
控制装置6在使托盘7及晶片W载置于基座51之后，进行气体供给源52a的动作控制而向处理室5内供给等离子产生用的气体。接着使直流电压外加装置52d动作，并向晶片支承部51b内的静电吸附用电极56外加直流电压。由此，晶片支承部51b上的晶片W被静电吸附于静电吸附用电极56。
控制装置6在检测到向处理室5内供给的等离子产生用的气体的压力被调压为规定的压力之后，进行第一高频电压外加装置52c的动作控制而向感应线圈55外加高频电压。由此，在处理室5内产生等离子。
控制装置6在各晶片W因静电吸附而保持于晶片支承部51b上之后，使冷却气体供给装置52f动作并从冷却气体供给管路58向各晶片支承部51b的下表面填充冷却气体。另外，控制装置6对第二高频电压外加装置52g的动作进行控制，使处理室5内的等离子被吸引到晶片支承部51b上的晶片W上。由此开始对晶片W的等离子晶片处理(蚀刻)。
控制装置6在开始对晶片W的等离子处理并经过规定时间之后，停止由第二高频电压外加装置52g向静电吸附用电极56外加的偏压电压，停止在处理室5内产生等离子。接着，控制装置6进行冷却气体供给装置52f的动作控制而停止冷却气体的供给。在停止冷却气体的供给之后，控制装置6在晶片W的下表面的冷却气体的压力充分降低的时刻停止从气体供给源52a向处理室5内供给气体，且停止由第一高频电压外加装置52c向感应线圈55外加高频电压。另外，停止由直流电压外加装置52d向静电吸附用电极56外加直流电压，从而解除晶片W的静电吸附。在解除了对晶片的静电吸附后，根据需要执行除电处理而除去残留于晶片W、托盘7的静电，由此结束在处理晶片的处理。
在上述处理室5内执行处理的过程中，控制装置6始终执行通过真空排气装置52b将处理室5内的气体向等离子处理装置1的外部排出的排出动作、以及通过制冷剂循环装置52e使制冷剂在制冷剂流路57内循环的循环动作。通过利用制冷剂晶片置52e使制冷剂在制冷剂流路57内循环的循环动作，通过基座51而冷却晶片W，与通过了冷却气体的晶片W的冷却相互结合，从而维持较高的等离子处理效率。
此外，如上所述，控制装置6在执行对处理室5内的晶片W的等离子处理期间，使搬运臂31动作，将收容有接下来进行等离子处理的晶片W的托盘7从贮存部2取出并搬入校准室4。并且，控制装置6使托盘7载置于旋转工作台41上。由此，能够在处理室5内进行对晶片W的等离子处理期间，对收容有接下来进行等离子处理的晶片W的托盘7执行相对于旋转工作台41的中心对位(定心)与旋转方向的定位以及晶片W的有无检测。
控制装置6在对处理室5内的晶片W的等离子处理结束之后，使升降销驱动机构53动作而使四个升降销54上升，将托盘7朝基座51的上方抬起而进行支承。此外，四个升降销54在其上升过程中从下方嵌入设置于托盘7的下表面侧的升降销嵌入孔7d内。
在利用升降销54的上升动作而将托盘7朝基座51的上方抬起而进行支承之后，控制装置6打开闸门阀8并使搬运臂31进入到处理室5内。并且，控制装置6利用搬运臂31来保持由升降销54抬起支承的托盘7并使其从处理室5退去。然后，将该托盘7载置于校准室4的托盘临时放置台45(图16D。图中所示的箭头F1、F2)。接着，利用搬运臂31保持已经完成相对于旋转工作台41的中心对位(定心)与旋转方向的定位的旋转工作台41上的托盘7(收容有接下来进行等离子处理的晶片W的托盘7)，使其从校准室4退去(图16D中所示的箭头F3)，将该托盘7向处理室5内搬运。控制装置6在将收容有接下来进行等离子处理的晶片W的托盘7搬运到处理室5内之后，使搬运臂31进入到校准室4，保持托盘临时放置台45上的托盘7(收容有已经完成等离子处理的晶片W的托盘7)并从校准室4搬出而返回到贮存部2。
如此，从处理室5搬出的托盘7暂时载置于托盘临时放置台45，在冷却之后返回到贮存部2。由此防止因等离子处理而成为高温的晶片W(托盘7)保持高温状态地返回到贮存部2。并且，在将收容有成为高温的晶片W的托盘7载置于托盘临时放置台45的状态下，直接将收容有接下来进行等离子处理的晶片W的托盘7从校准室4取出并向处理室5搬运。由此能够缩短等离子处理整体所需要的时间而进行高效地操作。
在使载置于临时放置台45的托盘7返回到贮存部2之后，对该托盘7内收容的晶片W的批量处理结束。
如以上说明那样，本实施方式1的等离子处理装置1具备：校准室4，其对在多个收容孔7a分别收容有晶片W的托盘7进行定位；处理室5，其对在托盘7的多个收容孔7a的每个收容孔内收容的晶片W进行等离子处理。并且，等离子处理装置1具备：旋转工作台41(工作台)，其在校准室4内载置收容有晶片W的托盘7；托盘定位单元(槽口检测传感器43、控制装置6的校准处理部6a及定心机构42)，其在校准室4内进行托盘7相对于旋转工作台41的定位。另外，等离子处理装置1具备：基座51(支承台)，其在处理室5内支承托盘7；作为等离子处理单元的等离子处理部52，其在处理室5内对在支承于基座51的托盘7具备的多个收容孔7a内收容的多个晶片W实施等离子处理。另外，等离子处理装置1还具备：作为搬运单元的搬运臂31，其将由托盘定位单元实现定位的托盘7从校准室4的旋转工作台41向处理室5内的基座51搬运；作为错位检测单元的四个高度检测传感器44A～44D和控制装置6的收容状态判断部6b，它们在校准室4内对在载置于旋转工作台41的托盘7具备的多个收容孔7a内收容的各晶片W是否相对于对应的收容孔7a是否产生错位进行检测。
在本实施方式1的等离子处理装置1中，在处理室5内执行对晶片W的等离子处理之前的校准室4内的托盘7的定位阶段，对在托盘7具备的多个收容孔7a内收容的各晶片W是否相对于对应的收容孔7a产生错位进行检测。其结果是，在存在相对于对应的收容孔7a产生错位的晶片W的情况下，不将该托盘7搬运至处理室5内的基座51。因此，不存在缘于因晶片W相对于收容孔7a产生错位而导致冷却气体不能充分遍及晶片W的下表面而使晶片W在冷却不充分的状态下暴露于高温的等离子中的情况。由此，能够防止因缘于相对于收容孔7a的错位的冷却不充分而在晶片W产生保护膜烧毁。
另外，通过将进行晶片W的错位检测的错位检测单元配置于校准室4，能够实现等离子处理装置1的小型化，并且能够在校准室4内进行的托盘7的定位动作过程中进行错位检测。
另外，在本实施方式1的等离子处理装置1中，由于收容状态检测部包括：作为高度检测部的四个高度检测传感器44A～44D，它们对在载置于旋转工作台41的托盘7具备的多个收容孔7a内收容的各晶片W的表面上的多个位置的高度进行检测；控制装置6的收容状态判断部6b，其基于由上述四个高度检测传感器44A～44D检测出的各晶片W的表面上的多个位置的高度，对在托盘7具备的多个收容孔7a内收容的各晶片W是否相对于对应的收容孔7a产生错位进行判断，因此能够以廉价的结构对晶片W是否相对于托盘7的收容孔7a产生错位执行检测。
另外，在本实施方式1的等离子处理装置1中，收容状态判断部6b利用旋转工作台41而使托盘7旋转，且对在托盘7具备的多个收容孔7a内收容的各晶片W是否相对于对应的收容孔7a产生错位进行检测。由此，能够缩短晶片W的错位检测所需要的时间，并缩短等离子处理装置1的处理操作时间。
(实施方式2)
如图17及图18所示，实施方式2的等离子处理装置具有在设置于校准室4的顶板部4b的上表面的移动机构70安装有一个高度检测传感器44的结构。高度检测传感器44利用移动机构70而能够在旋转工作台41的上方朝水平面内侧方向直线状地移动。在该实施方式2的等离子处理装置中，虽然高度检测传感器44为一个这一点与实施方式1的等离子处理装置1不同，其他部分与实施方式1的等离子处理装置1相同。
移动机构70具备：引导部71，其在校准室4的顶板部4b以沿水平面内侧方向延伸的方向设置；滚珠丝杠72，其以与引导部71平行地延伸的方式设置；移动部73，其与滚珠丝杠72螺合，并由引导部71限制绕滚珠丝杠72的旋转移动；滚珠丝杠驱动马达74，其使滚珠丝杠部72绕轴旋转驱动。高度检测传感器44固定设置于从移动部73突出设置的突出部75。当滚珠丝杠驱动马达74由控制装置6的收容状态判断部6b实现动作控制而进行旋转驱动时，移动部73沿着引导部71移动，高度检测传感器44在旋转工作台41的上方(即托盘7的上方)朝水平面内侧方向进行移动。
在该实施方式2的等离子处理装置中，高度检测传感器44以沿着实施方式1的直线LL进行移动的方式设置。控制装置6的收容状态判断部6b使旋转工作台41旋转(图18中所示的箭头B)，并且进行滚珠丝杠驱动马达74的动作控制而使高度检测传感器44沿着直线LL移动。由此，能够由一个高度检测传感器44获取与实施方式1相同的高度检测对象点的数据。因此，实施方式2的等离子处理装置能够得到与实施方式1的等离子处理装置1相同的效果。
(实施方式3)
图19所示的实施方式3的等离子处理装置与实施方式1和2的等离子处理装置不同，高度检测传感器为三个。具体地说，在校准室4的顶板部4b的上表面以在实施方式1的直线LL上排列的方式设置有三个高度检测传感器，即第一高度检测传感器44A、第二高度检测传感器44B及第三高度检测传感器44C。
如图19所示，第一高度检测传感器44A向实施方式1的假想圆S1(参照图20)上的一点照射检查光L2，并对位于该假想圆S1上的一点的(因托盘7旋转而通过的)晶片W的表面上的靠近外缘的三个高度检测对象点P1、P2、P3(图20)的高度进行检测。并且，第二高度检测传感器44B向实施方式1的假想圆S3上的一点照射检查光L2，并对位于假想圆S3上的一点的(因托盘7旋转而通过的)各晶片W的表面上的靠近外缘的一个高度检对象点U1(如图20所示，高度检对象点U1共计6点)的高度进行检测。并且，第三高度检测传感器44C向实施方式1的假想圆S4上的一点照射检查光L2，并对位于假想圆S4上的一点的(因托盘7旋转而通过的)各晶片W的表面上的靠近外缘的两个高度检测对象点X1、X2(如图20所示，检测对象点X1、X2共计12点)的高度进行检测。
对于在托盘7的各收容孔7a内收容的晶片W，控制装置6的收容状态判断部6b根据该晶片W上的三个高度检测对象点(P1、P2、P3或者U1、X1、X2)的高度，对在托盘7具备的多个收容孔7a内收容的各晶片W是否相对于对应的收容孔7a产生错位(是否倾斜)进行判断。
具体地说，在一个晶片W上的三个高度检测对象点(P1、P2、P3或者U1、X1、X2)的高度的偏差在预定范围内的情况下，即在三个高度对象点的高度被认为大体相同的情况下，收容状态判断部6b判断为该晶片W相对于对应的收容孔7a未产生错位。另一方面，在一个晶片W上的三个高度检测对象点(P1、P2、P3或U1、X1、X2)的高度的偏差超出预定范围的情况下，收容状态判断部6b判断为该晶片W相对于对应的收容孔7a产生错位。对于托盘7的外周侧的六个收容孔7a，与实施方式1相同地，也可以基于晶片W上的高度检测对象点的高度和与之对应的托盘7上的高度检测对象点的高度之差来判断晶片W是否产生错位。
即，本实施方式3的等离子处理装置具备的多个(在此为3个)高度检测传感器44A～44C作为高度检测部而发挥功能，它们对在载置于旋转工作台41的托盘7具备的多个收容孔7a内收容的各晶片W的表面上的多个位置的高度进行检测，控制装置6的收容状态判断部6b作为判断部而发挥功能，其根据由高度检测单元(三个高度检测传感器44A～44C)检测出的各晶片W的表面上的多个位置的高度，对在托盘7具备的多个收容孔7a内收容的各晶片W是否相对于对应的收容孔7a产生错位进行判断。因此，实施方式3的等离子处理装置能够得到与实施方式1和2的等离子处理装置相同的效果。
(实施方式4)
如图21所示，实施方式4的等离子处理装置能够利用在实施方式2中示出的移动机构70而使一个高度检测传感器44朝水平面内侧方向移动，由此对由实施方式3的三个高度检测传感器44A～44C检测的七个晶片W的表面上的各高度检测对象点的高度进行检测。由此，该实施方式4的等离子处理装置能够得到与实施方式1～3的等离子处理装置相同的效果。
(实施方式5)
如图22所示，实施方式5的等离子处理装置利用三个高度检测传感器，即第一高度检测传感器44A、第二高度检测传感器44B及第三高度检测传感器44C，同时对所对应的晶片W检测在实施方式3(或实施方式4)中测量的各晶片W的高度检测对象点的高度，上述三个高度检测传感器利用在实施方式2中示出的移动机构70而朝水平面内侧方向移动自如。控制装置6的收容状态判断部6b利用移动机构70使三个高度检测传感器44A～44C朝水平面内侧方向一体移动，并且利用旋转工作台41使托盘7旋转(图22中所示的箭头B)，由此能够对在托盘7具备的七个收容孔7a内收容的各晶片W的表面上的三个高度检测对象点的高度进行检测。由此，该实施方式5的等离子处理装置能够得到与实施方式1～4的等离子处理装置相同的效果。
(实施方式6)
如图23所示，实施方式6的等离子处理装置与上述实施方式1～5的等离子处理装置不同，对在载置于旋转工作台41的托盘7具备的多个收容孔7a内收容的各晶片W是否相对于对应的收容孔7a产生错位进行检测的错位检测单元不是高度检测传感器，而是作为拍摄单元的摄像机80，该摄像机80利用在实施方式2中示出的移动机构70而朝水平面内侧方向移动自如。
在该实施方式6的等离子处理装置中，摄像机80以沿着实施方式1的直线LL移动的方式设置，从控制装置6的收容状态判断部6b使旋转工作台41旋转(图23中所示的箭头B)，并且进行滚珠丝杠驱动马达74的动作控制而使摄像机80一边沿着直线LL移动一边进行基于摄像机80的拍摄动作，由此能够由一台摄像机80获取在七个收容孔7a内收容的各晶片W的图像数据。然后，控制装置6的收容状态判断部6b能够基于由摄像机80拍摄得到的各晶片W的图像，对在托盘7具备的多个收容孔7a内收容的各晶片W是否相对于对应的收容孔7a产生错位进行检测。由此，该实施方式6的等离子处理装置能够得到与实施方式1～5的等离子处理装置相同的效果。
另外，在该实施方式6的等离子处理装置中，由于错位检测单元包括：作为拍摄单元的摄像机80，其从上方拍摄载置于旋转工作台41的托盘7具备的多个收容孔7a内收容的各晶片W；判断单元(控制装置6的收容状态判断部6b)，其根据由摄像机80拍摄获取的图像，对在托盘7具备的多个收容孔7a内收容的各晶片W是否相对于对应的收容孔7a产生错位进行判断，因此能够与实施方式1～5的情况同样，以廉价的结构对晶片W是否相对于托盘7的收容孔7a产生错位执行检测。
(实施方式7)
实施方式7的等离子处理装置仅在收容状态辨别部6b在图24的步骤ST5与步骤S6之间执行步骤ST8的处理这一点有所不同。在该步骤ST8中，对在托盘7具备的多个收容孔7a的全部是否存在晶片W进行判断。该判断根据由高度检测传感器44A～44B测定的在高度检测对象点P1、P2、P3、U1、U2，X1、X2(参照图10)检测出的晶片W的高度而进行。例如，在托盘7的中央的晶片W的情况中，能够使用三个高度检测对象点P1、P2、P3的高度。并且，在托盘7的外周侧具有六个晶片W的情况下，能够使用高度检测对象点U1、U2、X1、X2中的三个高度。更具体地说，能够在三个高度检测对象点中检测的高度都在预定的基准高度(与旋转工作台41的高度对应)以下的情况下，判断为在收容孔7a不存在晶片W，在除此以外的情况下，判断为在收容孔7a存在晶片W。
在步骤ST8中，在收容状态判断部6b判断为托盘7具备的七个收容孔7a之中具有不存在晶片W的收容孔7a的情况下，在显示部61显示出错信息(图24的步骤ST4)。并且，在该情况下，进入用于将托盘7返回到贮存部2的等待状态(图24的步骤ST4)。在等待状态结束之后，控制装置6使旋转工作台41上的托盘7由搬运机构30的搬运臂31保持而从校准室4返回到贮存部2的盒21。
另一方面，在步骤ST8中，在收容状态判断部6b判断为在托盘7具备的全部收容孔7a存在晶片W的情况下，进入用于将托盘7搬运至处理室5的等待状态(图24的步骤ST7)，并结束在校准室4内的处理。
如实施方式6那样，在使用摄像机80(参照图23)代替高度检测传感器的情况下，利用摄像机80从上方拍摄托盘7具备的多个收容孔7a以及收容于其中的晶片W并获取图像。收容状态辨别部6b能够基于该图像对在各收容孔内是否存在所述晶片的情况进行判断(图24的步骤S8)。
至此，虽然对本发明的实施方式进行了说明，但本发明并不局限于上述实施方式。例如，在上述实施方式中，虽然托盘7在配置于其中心位置的一个收容孔7a收容一张晶片W，并且在以中心位置为中心的假想圆CL上以中心等间隔排列的方式配置的六个收容孔7a收容六个晶片W，但这仅是一个例子，托盘7能够收容的晶片W的数量、收容孔7a的配置是自由的。
另外，在上述各实施方式中，托盘7的各收容孔7a在托盘7的厚度方向上贯通，当将收容有晶片W的托盘7载置于基座51的托盘载置部51a时，基座51具备的多个晶片支承部51b从下方进入到托盘7的各收容孔7a并支承托盘7的收容孔7a内的晶片W。因此，托盘7在旋转工作台41上进行槽口7c的检测而实现旋转方向的定位。在托盘7的收容孔7a不在托盘7的厚度方向上贯通的情况(即收容孔7a为有底的情况。在该情况下，托盘7的收容孔7a的底向等离子中露出)下，在基座51不设置晶片支承部51b，由于托盘7仅是载置于基座41的托盘载置部51a，因此托盘7不具有槽口7c。由此，在该情况下，也不需要槽口检测传感器43，托盘定位部也可以是省去旋转方向定位部的结构。
在该情况下，在校准室4内载置托盘7的工作台并不一定局限于上述那样的旋转工作台41，在工作台不是旋转工作台41的情况下，不能一边使托盘7旋转一边进行晶片W的错位检测。在该情况下，利用使实施方式5所示的三个高度检测传感器44A～44C在水平面内移动的机构，使三个高度检测传感器44在与水平面平行的面内二维移动，由此能够简便地对各晶片W的表面上的三个高度检测对象点的高度进行检测。
在实施方式中将用于对包含旋转工作台41的托盘7校准的机构配置于独立的校准室4。然而，也可以将用于对包含旋转工作台41的托盘7校准的机构配置于搬运室3内。该结构也能够应用于本发明。
与贮存部2相关的具体结构并不局限于实施方式。例如，图25所示的变形例的等离子处理装置1具备与贮存部2邻接设置的移动放置部81。从移动放置部81向贮存部2供给收容有处理前的晶片W的托盘7，上述托盘7在晶片W的处理之后从贮存部2返回到移动放置部81。在移动放置部81内的移动放置室82收容有移动放置机器人83。
移动放置机器人83如在图25中由箭头G1示意性地表示那样，对托盘7的收容孔7a执行收容等离子处理前的晶片W的操作，即向托盘7移动放置晶片W的操作。并且，移动放置机器人83如在图25中由箭头G2示意性地表示那样，执行将完成干式蚀刻的晶片W从托盘7移动放置的操作。另外，移动放置机器人83执行将收容有处理前的晶片W的托盘7从移动放置部81向贮存部2搬入的操作(图25的箭头H1)、以及将收容有处理后的晶片W的托盘7从贮存部2向移动放置部81搬出的操作(图25的箭头H2)。
工业上的可利用性
本发明提供能够防止在晶片产生保护膜烧毁的等离子处理装置。
附图标记说明：
1  等离子处理装置
2  贮存部
3  搬运室(搬运部)
4  校准室(校准部)
5  处理室(处理部)
6a  校准处理部
6b  收容状态判断部(判断部)
7  托盘
7a  收容孔
30  搬运机构
31  搬运臂
41  旋转工作台(工作台)
42  定心机构
43  槽口检测传感器
44  高度检测传感器(高度检测部)
51  基座(支承台)
52  等离子处理部
80  摄像机(拍摄部)
81  移动放置部
82  移动放置室
83  移动放置机器人
W  晶片

Claims (10)

1.一种等离子处理装置，其特征在于，
具备：
贮存部，其用于供给并回收在多个收容孔内分别收容有晶片的可搬运的托盘；
处理部，其对从所述贮存部供给的所述托盘内收容的所述晶片执行等离子处理；
校准部，其具备载置所述等离子处理前的所述托盘的工作台，并对该工作台上的所述晶片进行定位；
收容状态检测部，其对在载置于所述校准部的所述工作台的所述托盘的各收容孔内收容的晶片是否相对于对应的收容孔产生错位进行检测。
2.根据权利要求1所述等离子处理装置，其特征在于，
还具备：
搬运机构，其搬运所述托盘；
搬运控制部，当所述收容状态检测部对在载置于所述工作台的所述托盘的任意一个的所述收容孔的晶片产生错位进行检测时，不利用所述搬运机构将所述工作台上的所述托盘搬运到所述处理部，而是使所述工作台上的所述托盘返回到所述贮存部。
3.根据权利要求1或2所述等离子处理装置，其特征在于，
所述收容状态检测部具备：
高度检测部，其对在载置于所述工作台的所述托盘具备的多个所述收容孔内收容的各晶片的表面的晶片侧对象点的高度进行检测；
判断部，其使用由所述高度检测部检测出的所述晶片侧对象点的所述晶片的表面的高度，对各晶片是否相对于对应的收容孔产生错位进行判断。
4.根据权利要求3所述等离子处理装置，其特征在于，
所述高度检测部还对与所述晶片侧对象点夹着所述收容孔的孔缘而对置的托盘侧对象点的托盘的表面的高度进行检测，
所述判断部通过对所述晶片侧测定点的所述晶片的表面的高度与所述托盘侧对象点的所述托盘的表面的高度进行比较，对各晶片是否相对于对应的收容孔产生错位进行判断。
5.根据权利要求3或4中任一项所述等离子处理装置，其特征在于，
所述判断部根据所述高度检测部检测出的所述晶片侧对象点的高度，还对在各收容孔内是否存在所述晶片进行判断。
6.根据权利要求1或2所述等离子处理装置，其特征在于，
所述收容状态检测部具备：
拍摄部，其从上方拍摄载置于所述工作台的所述托盘具备的多个所述收容孔内收容的各晶片；
判断部单元，其根据由所述拍摄部获取的图像，对各晶片是否相对于对应的收容孔产生错位进行判断。
7.根据权利要求6所述等离子处理装置，其特征在于，
所述判断部根据由所述拍摄部获取的图像，还对在各收容孔内是否存在所述晶片进行判断。
8.根据权利要求1至7中任一项所述等离子处理装置，其特征在于，
所述工作台是使所述托盘在水平面内旋转的旋转工作台，
所述收容状态检测部在所述旋转工作台使所述托盘旋转的旋转过程中，对所述托盘具备的所述多个收容孔内收容的各晶片是否相对于对应的收容孔产生错位进行检测。
9.根据权利要求1至8中任一项所述等离子处理装置，其特征在于，
所述等离子处理装置还具备警报发出部，当所述收容状态检测部检测到所述托盘的任意一个的所述收容孔中的所述晶片产生错位时，该警报发出部发出警报。
10.一种等离子处理方法，其特征在于，
在所述等离子处理方法中，
将在多个收容孔分别收容有晶片的托盘从贮存部搬运到校准部并载置于工作台上，
对所述校准部的所述工作台上的所述托盘的各收容孔内的所述晶片的收容状态进行检测，
当所述晶片未产生错位地收容在所述工作台上的所述托盘的全部的所述收容孔内时，将所述托盘从所述校准部搬运到处理部并执行等离子处理，
当所述工作台上的所述托盘的任意一个的所述收容孔的所述晶片产生错位时，将所述托盘从所述校准部返回到所述贮存部。
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