CN113903646A - 等离子体处理装置和等离子体处理装置的载置台 - Google Patents

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Abstract

本发明提供能够容易地更换等离子体处理装置的消耗部件的等离子体处理装置和等离子体处理装置的载置台。等离子体处理装置的载置台包括晶片载置面、环载置面、升降销和驱动机构。晶片载置面用于载置晶片。环载置面用于载置第1环和第2环。第2环配置在第1环的外周侧并且配置在与该第1环在上下方向不重叠的位置。环载置面在和第1环与第2环的边界对应的位置具有孔。环载置面设置在晶片载置面的外周侧。升降销具有第1保持部和第2保持部。第2保持部在第1保持部的轴向上与第1保持部相连，第2保持部具有从第1保持部的外周突出的突出部。升降销能够以第1保持部位于环载置面侧的方式被收纳在环载置面的孔内。驱动机构用于可升降地驱动升降销。

Description

等离子体处理装置和等离子体处理装置的载置台
技术领域
本发明涉及等离子体处理装置和等离子体处理装置的载置台。
背景技术
在使用等离子体对半导体晶片等基片进行处理的系统中，为了调整等离子体的蚀刻速度和/或蚀刻轮廓，有时在基片的半径方向外缘部附近配置环状的部件。
例如，专利文献1的基片处理系统中，与处理腔室内的底座的半径方向外缘部相邻地配置边缘连结环。边缘连结环在蚀刻时会被等离子体浸蚀。因此，在专利文献1中，采用了能够利用致动器使边缘连结环上升从而利用机械臂进行更换的结构。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2016-146472号公报
发明内容
发明要解决的技术问题
本发明提供能够容易地更换等离子体处理装置的消耗部件的技术。
用于解决技术问题的手段
本发明的载置台和等离子体处理装置包括晶片载置面、环载置面、升降销和驱动机构。晶片载置面用于载置晶片。环载置面用于载置第1环和第2环。第2环配置在第1环的外周侧并且配置在与该第1环在上下方向不重叠的位置。环载置面在和第1环与第2环的边界对应的位置具有孔。环载置面设置在晶片载置面的外周侧。升降销具有第1保持部和第2保持部。第2保持部在第1保持部的轴向上与第1保持部相连，第2保持部具有从第1保持部的外周突出的突出部。升降销能够以第1保持部位于环载置面侧的方式被收纳在环载置面的孔内。驱动机构用于可升降地驱动升降销。
发明效果
采用本发明，能够容易地更换等离子体处理装置的消耗部件。
附图说明
图1是表示实施方式的等离子体处理装置的概略结构的截面图。
图2是表示实施方式的输送机构的概略结构的截面图。
图3A是表示由实施方式的输送机构进行的边缘环的输送开始时的状态例的图。
图3B是表示由实施方式的输送机构举起边缘环的状态例的图。
图3C是表示将由实施方式的输送机构举起的边缘环载置在机械臂上之前的状态例的图。
图3D是表示由实施方式的输送机构举起的边缘环被载置在机械臂上的状态例的图。
图4A是表示由实施方式的输送机构进行的覆盖环的输送开始时的状态例的图。
图4B是表示由实施方式的输送机构举起覆盖环的状态例的图。
图4C是表示将由实施方式的输送机构举起的覆盖环载置在机械臂上之前的状态例的图。
图4D是表示由实施方式的输送机构举起的覆盖环被载置在机械臂上的状态例的图。
图5A是表示由实施方式的输送机构进行的覆盖环的输送开始时的状态例2的图。
图5B是表示由实施方式的输送机构举起覆盖环的状态例2的图。
图5C是表示将由实施方式的输送机构举起的覆盖环载置在机械臂上之前的状态例2的图。
图5D是表示由实施方式的输送机构举起的覆盖环被载置在机械臂上的状态例2图。
图6是用于对升降销的各部的长度、输送高度和覆盖环的厚度之间的关系进行说明的图。
图7表示由实施方式的输送机构进行的输送处理的流程的一个例子的流程图。
附图标记说明
1等离子体处理装置，10处理容器，11基座(下部电极)，12筒状保持部件，13筒状支承部，14排气路径，15挡板，16排气口，17排气管，18排气装置，19送入送出口，20闸阀，21a第1高频电源，21b第2高频电源，22匹配器，23供电棒，24喷淋头，25静电卡盘，25a中心部，25b内周部，25c外周部，25d、25e电极板，26、28直流电源，27、29开关，35a、35b传热气体供给部，36a晶片用气体供给线路，36b环用气体供给线路，43控制部，50输送机构，51升降销，51a第1保持部，51b第2保持部，51c突出部，52密封部，53驱动机构，63、64孔，CR覆盖环，ER边缘环，W晶片。
具体实施方式
在等离子体处理装置内配置有多个消耗部件。例如，有为了提高晶片面内的等离子体处理的均匀度而配置在晶片的径向外侧的边缘环。另外，有为了保护载置台而配置在边缘环的径向外侧的覆盖环。在为了多个消耗部件的更换而对消耗部件各自设置专用的输送机构的情况下，载置台的内部结构变得复杂。另外，由于等离子体处理装置内的空间的限制，能够设置在载置台内部或载置台下部的机构的位置和大小受到限制。因此，希望能够利用尽可能紧凑的结构来输送配置在等离子体处理装置内的消耗部件。
下面，基于附图对本发明的实施方式进行详细说明。本实施方式并不是限制性的。各实施方式可以在不使处理内容矛盾的范围内适当组合。
(实施方式)
图1是表示实施方式的等离子体处理装置1的概略结构的截面图。图1的等离子体处理装置1具有金属制例如铝或不锈钢制的安全接地的圆筒型的处理容器10，在该处理容器10内配置有用于载置作为被处理体(基片)的晶片W的圆形的基座(下部电极)11。该基座11例如由铝构成，隔着绝缘性的筒状保持部件12由从处理容器10的底部向垂直上方延伸的筒状支持部13支承。
在处理容器10的侧壁与筒状支承部13之间形成有排气路径14，在该排气路径14的入口或者中途配置有环状的挡板15，在该排气路径14的底部设置有排气口16，排气装置18经由排气管17与该排气口16连接。并且，在处理容器10的侧壁安装有用于对晶片W的送入送出口19进行开关的闸阀20。
第1和第2高频电源21a、21b经由匹配器22和供电棒23与基座11电连接。在此，第1高频电源21a主要用于输出有助于等离子体的生成的频率(通常为40MHz以上)的第1高频。第2高频电源21b主要用于输出有助于对基座11上的晶片W引入离子的频率(通常为13.56MHz以下)的第2高频。匹配器22中收纳有：用于在第1高频电源21a侧的阻抗与负载(主要是电极、等离子体、处理容器10)侧的阻抗之间取得匹配的第1匹配器；和用于在第2高频电源21b侧的阻抗与负载侧的阻抗之间取得匹配的第2匹配器。此外，有助于离子的引入的电压并不限于高频。也可以是以脉冲状施加的直流电压。另外，在图1中表示出了第1和第2高频电源21a、21b与基座11连接的例子，但是并不限于此。也可以是，第1高频电源与后述的喷淋头24(上部电极)连接，第2高频电源与基座11连接。
另外，在处理容器10的顶部配置有作为后述的接地电位的上部电极的喷淋头24。从而，能够在基座11与喷淋头24之间施加来自第1和第2高频电源21a、21b的高频电压。
在基座11的上表面配置有能够利用静电吸附力吸附晶片W的静电卡盘25。静电卡盘25由用于载置晶片W的圆板状的中心部25a、环状的内周部25b和环状的外周部25c构成，中心部25a相对于内周部25b和外周部25c向图中的上方突出。内周部25b和外周部25c为大致同一平面。中心部25a是用于载置晶片W的晶片载置面的一个例子。内周部25b是用于载置边缘环ER的环载置面的一个例子。外周部25c是用于载置覆盖环CR的环载置面的一个例子。下面，将包括基座11和静电卡盘25的、用于载置晶片W的结构部称为载置台。
边缘环ER是由例如硅等导电性材料形成的环状部件。边缘环ER具有使等离子体处理时的晶片面内的等离子体分布均匀化，使等离子体处理的性能提高的作用。覆盖环CR是由例如石英等绝缘性材料形成的环状部件。覆盖环CR具有保护基座11、静电卡盘25等的作用。在覆盖环CR的外径侧，为了保护基座11，配置有绝缘部件30。边缘环ER是第1环的一个例子。覆盖环CR是第2环的一个例子。第1环和第2环例如如上所述由不同的材质构成。关于边缘环ER和覆盖环CR，将进一步在后面进行说明。
静电卡盘25的中心部25a可通过将由导电膜形成的电极板25d夹在电介质膜中而构成。另外，内周部25b可通过将由导电膜形成的电极板25e夹在电介质膜中而构成。直流电源26经由开关27与电极板25d电连接。直流电源28经由开关29与电极板25e电连接。于是，静电卡盘25能够利用从直流电源26施加到电极板25d的电压产生库仑力等静电力，利用静电力将晶片W吸附保持在静电卡盘25上。另外，静电卡盘25能够利用从直流电源28施加到电极板25e的电压产生库仑力等静电力，利用静电力将边缘环ER吸附保持在静电卡盘25上。
另外，在基座11的内部，例如设置有在圆周方向延伸的环状的制冷剂室31。从制冷单元32经由配管33、34向该制冷剂室31循环供给规定温度的制冷剂、例如冷却水，利用该制冷剂的温度来控制静电卡盘25上的晶片W的温度。
另外，传热气体供给部35a经由晶片用气体供给线路36a与静电卡盘25连接。传热气体供给部35b经由环用气体供给线路36b与静电卡盘25连接。晶片用气体供给线路36a到达静电卡盘25的中心部25a。环用气体供给线路36b到达静电卡盘25的内周部25b。此外，也可以是将共用的传热气体供给部与晶片用气体供给线路36a和环用气体供给线路36b连接的结构。传热气体供给部35a能够经由晶片用气体供给线路36a对由静电卡盘25的中心部25a和晶片W夹着的空间供给传热气体。另外，传热气体供给部35b能够经由环用气体供给线路36b对由静电卡盘25的内周部25b和边缘环ER夹着的空间供给传热气体。作为传热气体，优选使用具有热传导性的气体、例如He气等。
顶部的喷淋头24包括：具有多个气体通气孔37a的下表面的电极板37；和用于可拆装地支承该电极板37的电极支承体38。另外，在该电极支承体38的内部设置有缓冲室39，来自处理气体供给部40的气体供给配管41与该缓冲室39的气体导入口38a连接。
该等离子体处理装置的各构成要素例如排气装置18、高频电源21a、21b、静电卡盘用的开关27、29、直流电源26、28、制冷单元32、传热气体供给部35a、35b和处理气体供给部40等，与控制部43连接。控制部43用于控制等离子体处理装置的各构成要素。
控制部43包括未图示的中央处理装置(CPU)和存储器等存储装置，能够通过读取并执行存储装置中存储的程序和处理方案，在等离子体处理装置中执行想要的处理。
另外，控制部43与将在下面说明的输送机构50(参照图2)连接。控制部43能够控制输送机构50使其执行用于输送边缘环ER和覆盖环CR的处理。
(输送机构50的一个例子)
图2是表示实施方式的输送机构50的概略结构的截面图。实施方式的等离子体处理装置包括输送机构50，该输送机构50用于输送被载置在载置台上的边缘环ER和覆盖环CR。输送机构50具有升降销51、密封部52和驱动机构53。
在图2的例子中，在静电卡盘25的中心部25a上载置有晶片W，在内周部25b上载置有边缘环ER。在外周部25c上载置有覆盖环CR。在配置在载置台上的定位置时，边缘环ER的外周面隔着预先设定的间隙与覆盖环CR的内周面相对。此外，在附图中没有表示，但是，可以在覆盖环CR的内周面与边缘环ER的外周面相对的部分等设置用于定位的结构。例如，可以在内周部25b和外周部25c以及分别与它们相对的边缘环ER和覆盖环CR的面上设置彼此卡合的凹凸。
在静电卡盘25中，在跨内周部25b与外周部25c的边界线的位置形成有孔63。孔63在上下方向贯穿静电卡盘25。孔63具有大致圆形截面。另外，以与孔63连通的方式在基座11内形成有孔64。
升降销51被收纳在孔63、64内，在下方与驱动机构53连接。下面，将升降销51的与驱动机构53连接的端部称为基端，将升降销51的与基端相反方向的端部称为远端(或者顶部)。密封部52配置在孔64内。升降销51穿过密封部52向下方延伸。密封部52用于防止孔63、64内的、比密封部52靠上方的空间与比密封部52靠下方的空间之间的连通。密封部52例如为轴封、波纹管等。
驱动机构53用于使升降销51上下升降。驱动机构53的种类没有特别限定。驱动机构53例如为压电致动器、电动机等。
升降销51具有第1保持部51a和第2保持部51b。第1保持部51a设置在升降销51的远端侧。第1保持部51a从升降销51的远端(上方端)起形成为规定的长度L1(参照图6)。第2保持部51b设置在升降销51的基端侧。第2保持部51b与第1保持部51a的轴向基端侧相连。第2保持部51b形成为横截面积大于第1保持部51a的横截面积。因此，第2保持部51b形成有从第1保持部51a的外周突出的突出部51c。突出部51c是指第2保持部51b的远端面的、形成能够保持边缘环ER或覆盖环CR的面的部分。
第2保持部51b具有以规定的间隙嵌合在孔63内的截面。在升降销51被配置在孔63内的状态下，将第2保持部51b的横截面向上方投影时，第2保持部51b的横截面与边缘环ER和覆盖环CR两者的一部分重叠。另一方面，将第1保持部51a的横截面向上方投影时，在升降销51位于第1位置时，第1保持部51a的横截面仅与边缘环ER的一部分重叠。在升降销51位于第2位置时，第1保持部51a的横截面仅与覆盖环CR的一部分重叠。例如，将第1保持部51a位于静电卡盘25的中心侧时称为第1位置。将第1保持部51a位于静电卡盘25的外周侧时称为第2位置。例如，使位于第1位置的升降销51以轴为中心旋转180度的位置为第2位置。
第1保持部51a和第2保持部51b的具体形状没有特别限定。例如，第1保持部51a可以为半圆形截面的棒，第2保持部51b可以为与第1保持部51a的截面的大约两倍相当的圆形截面的棒。此外，第1保持部51a和第2保持部51b的顶部截面分别为能够单独支承边缘环ER和覆盖环CR的大小。
另外，第1保持部51a、第2保持部51b可以是截面为多边形状。另外，第1保持部51a与第2保持部51b的横截面积的比例没有特别限定。但是，第1保持部51a的远端面和第2保持部51b的远端面构成为满足下述的条件。
(1)在使第1位置的升降销51上升时，第1保持部51a的远端面仅与边缘环ER抵接。
(2)在使第1位置的升降销51上升时，第2保持部51b的远端面仅与覆盖环CR抵接。
(3)在使第1位置的升降销51上升时，首先，第1保持部51a与边缘环ER抵接，接着，第2保持部51b与覆盖环CR抵接。
(4)在使第2位置的升降销51上升时，第1保持部51a的远端面仅与覆盖环CR抵接。
(5)在使第2位置的升降销51上升时，第2保持部51b的远端面仅与边缘环ER抵接。
(6)在使第2位置的升降销51上升时，首先，第1保持部51a与覆盖环CR抵接，接着，第2保持部51b与边缘环ER抵接。
(边缘环ER的输送例)
接着，参照图3A～图3D对由实施方式的输送机构50进行的边缘环ER的输送进行说明。在图3A～图3D的例子中，输送机构50将升降销51配置在第1位置进行边缘环ER的输送。图3A是表示由实施方式的输送机构50进行的边缘环ER的输送开始时的状态例的图。
如图3A所示，升降销51在输送时以外被收纳在孔63、64内。此外，在图3A的例子中，为升降销51的远端与边缘环ER的下表面抵接的状态，但也可以是升降销51被收纳在不与边缘环ER接触的位置。
图3B是表示由实施方式的输送机构50举起边缘环ER的状态例的图。在输送边缘环ER时，首先，驱动机构53驱动升降销51将其向上方举起。当升降销51上升时，第1保持部51a的远端最先到达载置台面并与边缘环ER的下表面抵接。当升降销51进一步上升时，由升降销51使边缘环ER从静电卡盘25的内周部25b离开并将其向上方举起。驱动机构53使升降销51的远端上升至预先设定的第1输送高度H1。关于第1输送高度H1，将进一步在后面进行说明。
图3C是表示将由实施方式的输送机构50举起的边缘环ER载置在机械臂AM上之前的状态例的图。在升降销51将边缘环ER举起至第1输送高度H1之后，控制部43使输送用的机械臂AM从处理容器10外进入基座11上。机械臂AM以上表面位于比第1输送高度H1靠下侧的高度H2的状态在水平方向上前进。当机械臂AM被配置在由升降销51举起的边缘环ER的下方时，驱动机构53开始使升降销51下降。通过升降销51下降，被保持在升降销51上的边缘环ER被载置在机械臂AM的上表面。
图3D是表示由实施方式的输送机构50举起的边缘环ER被载置在机械臂AM上的状态例的图。在边缘环ER被载置在机械臂AM上之后，升降销51继续从高度H2向下方下降。然后，当升降销51被收纳在孔63、64内时，控制部43使载置有边缘环ER的机械臂AM向处理容器10外移动。
(覆盖环CR的输送)
接着，参照图4A～图4D说明由实施方式的输送机构50进行的覆盖环CR的输送。在图4A～图4D的例子中，输送机构50将升降销51配置在第1位置进行覆盖环CR的输送。图4A是表示由实施方式的输送机构50进行的覆盖环CR的输送开始时的状态例的图。
图4A所示的覆盖环CR的送出，在晶片W和边缘环ER没有被配置在载置台上的状态下执行。升降销51配置在第1位置。
图4B是表示由实施方式的输送机构50举起覆盖环CR的状态例的图。与输送边缘环ER时不同，在输送覆盖环CR时，驱动机构53使升降销51的远端上升至比第1输送高度H1靠上方的第2输送高度H3。当驱动机构53使升降销51逐渐上升时，首先，第1保持部51a通过载置台面，接着，第2保持部51b的远端面与覆盖环CR的下表面抵接。通过在第2保持部51b的远端面与覆盖环CR的下表面抵接的状态下进一步使升降销51上升，覆盖环CR从静电卡盘25的外周部25c离开并被向上方举起。驱动机构53继续使升降销51的远端上升至第2输送高度H3。其结果是，第2保持部51b的远端即覆盖环CR的下表面位于第1输送高度H1。
图4C是表示将由实施方式的输送机构50举起的覆盖环CR载置机械臂AM上之前的状态例的图。在升降销51使覆盖环CR上升至第1输送高度H1后，控制部43使输送用的机械臂AM从处理容器10外进入基座11上。机械臂AM以机械臂AM的上表面位于比第1输送高度H1靠下方的高度H2的方式在水平方向上前进。当机械臂AM被配置在由升降销51举起的覆盖环CR的下方时，驱动机构53开始使升降销51下降。升降销51下降，当第2保持部51b的远端面到达高度H2时，被保持在升降销51上的覆盖环CR被载置在机械臂AM上。
图4D是表示由实施方式的输送机构50举起的覆盖环CR被载置在机械臂AM上的状态例的图。在覆盖环CR被载置在机械臂上之后，升降销51进一步下降，第1保持部51a的远端面从高度H2向下方移动。然后，当升降销51被收纳在孔63、64内时，控制部43使载置有覆盖环CR的机械臂AM向处理容器10外移动。
如上所述，在实施方式的输送机构50中，将升降销51配置在第1位置，使升降销51的上升量在输送边缘环ER时和输送覆盖环CR时不同。从而，输送机构50能够使用同一升降销51实现边缘环ER和覆盖环CR两者的输送。为此，升降销51由第1保持部51a和第2保持部51b构成，第2保持部51b的横截面大于第1保持部51a的横截面，第2保持部51b设置在第1保持部51a的基端侧并在第1保持部51a的周向上突出。而且，在和被载置在载置台上的边缘环ER与覆盖环CR的边界对应的位置设置载置台面内的孔63。
(边缘环ER和覆盖环CR的同时送出)
但是，图3A～图3D和图4A～图4D分别表示单独输送边缘环ER和覆盖环CR的情况。但是，并不限于此，输送机构50可以将边缘环ER和覆盖环CR同时举起并交接至机械臂AM。
例如，在图4A中，在不仅覆盖环CR被载置在静电卡盘25上而且边缘环ER也被载置在静电卡盘25上的状态下开始输送处理。于是，在第1保持部51a的远端到达载置台面的时刻，首先，边缘环ER被第1保持部51a的远端面举起。当升降销51继续上升时，接着，第2保持部51b的远端面与覆盖环CR的下表面抵接。然后，通过升降销51进一步上升，可在边缘环ER由第1保持部51a支承、且覆盖环CR由第2保持部51b支承的状态下，将边缘环ER和覆盖环CR同时举起(参照图4B)。在该状态下，使机械臂AM进入处理容器10内。然后，首先，使第2保持部51b的远端面下降至高度H2。覆盖环CR被载置在机械臂AM上。在该时刻，暂且使机械臂AM退避至处理容器10外，将覆盖环CR送出。然后，再次使机械臂AM进入处理容器10内。然后，使升降销51进一步下降。保持边缘环ER被支承在升降销51的第1保持部51a上的状态。当使第1保持部51a的远端面下降至高度H2时，边缘环ER被载置在机械臂AM上。使升降销51继续下降，将升降销51收纳在孔63内。然后，使机械臂AM退避至处理容器10外，将边缘环ER送出。
如上所述，输送机构50能够利用升降销51将覆盖环CR和边缘环ER同时举起，并将覆盖环CR和边缘环ER送出。因此，采用本实施方式，能够省去在将消耗部件送出时每次使升降销从收纳位置升降的时间，削减输送处理所花费的时间。
(升降销第2位置时的覆盖环CR的输送)
接着，参照图5A～图5D说明由实施方式的输送机构50进行的覆盖环CR的输送的另一个例子。在图5A～图5D的例子中，输送机构50将升降销51配置在第2位置进行覆盖环CR的输送。图5A是表示由实施方式的输送机构50进行的覆盖环CR的输送开始时的状态例2的图。
图5A所示的覆盖环CR的送出，也能够在晶片W和边缘环ER被载置在载置台上的情况下执行。但是，为了使附图简洁，图5A表示晶片W和边缘环ER没有被配置在载置台上的状态。升降销51被配置在第2位置，第1保持部51a被配置在从图3A的状态旋转180度的位置。
图5B是表示由实施方式的输送机构50举起覆盖环CR的状态例2的图。与升降销51位于第1位置时(图4B)不同，在升降销51位于第2位置时，驱动机构53使升降销51的远端上升至比第2输送高度H3低的第1输送高度H1。伴随着升降销51的上升，第1保持部51a的远端面与覆盖环CR的下表面抵接。当继续使升降销51上升时，覆盖环CR从载置台面离开。其结果是，第1保持部51a的远端即覆盖环CR的下表面上升至第1输送高度H1。
图5C表示将由实施方式的输送机构50举起的覆盖环CR载置在机械臂AM上之前的状态例2的图。在升降销51使覆盖环CR上升至第1输送高度H1之后，控制部43使输送用的机械臂AM从处理容器10外进入基座11上。机械臂AM以机械臂AM的上表面位于比第1输送高度H1靠下方的高度H2的方式在水平方向上前进。当机械臂AM被配置在由升降销51举起的覆盖环CR的下方时，驱动机构53开始使升降销51下降。升降销51下降，当第1保持部51a的远端面到达高度H2时，被保持在升降销51上的覆盖环CR被载置在机械臂AM上。
图5D是表示由实施方式的输送机构50举起的覆盖环CR被载置在机械臂AM上的状态例2的图。在覆盖环CR被载置在机械臂上之后，升降销51进一步下降，第1保持部51a的远端面从高度H2向下方移动。然后，当升降销51被收纳在孔63、64内时，控制部43使载置有覆盖环CR的机械臂AM向处理容器10外移动。
如上所述，在实施方式的输送机构50中，能够在将升降销51配置在第1位置和第2位置这两个不同的位置之后执行升降动作。因此，输送机构50在仅要输送覆盖环CR的情况下，能够将升降销51配置在第2位置来抑制升降销51的上升量并输送覆盖环CR。因此，输送机构50能够抑制升降销51的升降动作所需要的时间，能够减少等离子体处理装置的停机时间。
另外，依照本实施方式的输送机构50，在边缘环ER和覆盖环CR被载置在载置台上的情况下，能够省去使一者移动之后进行另一者的输送的时间。
图6是用于对升降销51的各部的长度、输送高度和覆盖环CR的厚度的关系进行说明的图。在图6中，第1输送高度H1和第2输送高度H3以静电卡盘25的内周部25b和外周部25c的上表面的高度作为基准面进行说明。首先，使第1保持部51a的长度L1与第1输送高度H1大致相同(图6的(a))。第2输送高度H3为第1输送高度H1的大致2倍。驱动机构53在利用第1保持部51a的远端面保持并输送覆盖环CR或边缘环ER时，使第1保持部51a的远端上升至第1输送高度H1(图6的(b))。另外，在利用第2保持部51b的远端面保持并输送覆盖环CR时，使第1保持部51a的远端上升至第2输送高度H3(图6的(c))。在图6的例子中，使第1保持部51a的长度L1与第1输送高度H1大致相同。另外，使第2输送高度H3为第1输送高度的大致2倍。在本实施方式中，通过如上述那样设定，能够使将升降销51配置在第1位置来输送边缘环ER和覆盖环CR时的控制方式相同。
另外，在本实施方式中，在将升降销51配置在第1位置时，有使覆盖环CR和边缘环ER同时上升的情况。因此，设定第1保持部51a和第2保持部51b的长度，使得在使升降销51上升至第1输送高度H1之后使升降销51下降以进行覆盖环CR的送出时，不会与边缘环ER发生干扰。图6的(d)表示利用升降销51将边缘环ER和覆盖环CR同时举起的状态。第1保持部51a的远端面位于第2输送高度H3。第2保持部51b的远端面位于第1输送高度H1。在输送机构50将边缘环ER保持在升降销51上的状态下将覆盖环CR送出时，升降销51下降至图6的(e)所示的高度。第1保持部51a的远端位于第1输送高度H1。另一方面，覆盖环CR被保持在被配置在高度H2的机械臂AM的上表面。此时，当覆盖环CR的厚度大于第1输送高度H1与高度H2的差时，被输送的覆盖环CR与被第1保持部51a保持的边缘环ER有可能发生碰撞。因此，在图6的例子中，设定成第1输送高度H1与高度H2的差大于覆盖环CR的厚度。输送机构50在将升降销51配置在第2位置并使覆盖环CR上升时，也与第1位置时同样地使第1保持部51a上升至第1输送高度H1进行输送(参照图6的(f))。
在本实施方式中，如上述那样设定在输送时使升降销51停止的高度(H1、H3)、机械臂AM的进入高度(H2)、和第1保持部51a的长度(L1)。因此，在将升降销51配置在第1位置时和将升降销51配置在第2位置时，不需要改变使升降销51上升并停止时的位置，能够利用输送机构50以简洁的动作实现送出。另外，依照本实施方式，不需要与输送的消耗部件的种类相应地改变机械臂AM的高度，能够利用相同的动作实现不同的消耗部件的输送。如上所述，采用实施方式的方案，能够利用一个输送机构50容易地输送多个消耗部件。
但是，升降销51的各部的尺寸和输送时的上升量并不限于上述的尺寸和上升量。可以与被配置在载置台上的部件各部的尺寸、机械臂AM的性能相应地，调整升降销51的各部的尺寸和输送时的上升量。
(输送处理的流程)
但是，覆盖环CR和边缘环ER的消耗程度和更换频率不同。边缘环ER配置位置靠近晶片W而较多地受到等离子体的影响，并且消耗程度对处理性能的影响较大。与边缘环ER相比，覆盖环CR的消耗的进行缓慢并且对处理性能的影响也低。因此，大多在更换1个覆盖环CR的期间中进行多个边缘环ER的更换。因此，可以对覆盖环CR和边缘环ER预先设定更换时刻并存储在控制部43等中，当更换时刻到来时，输送机构50自动地执行送出。另外，可以预先设定在各更换时刻的输送处理中，将升降销51配置在第1位置还是配置在第2位置。
例如，可以进行在将边缘环ER更换4次后，将覆盖环CR更换1次等的设定。在该情况下，在更换边缘环ER时，可以将升降销51配置在第1位置。在更换覆盖环CR时，可以将升降销51配置在第2位置。另外，例如，可以进行在将边缘环ER更换4次后，将边缘环ER和覆盖环CR同时更换1次等的设定。在该情况下，可以设定成将升降销51配置在第1位置来执行全部5次更换。
图7是表示由实施方式的输送机构进行的输送处理的流程的一个例子的流程图。在图7的例子中，由一个控制部43(参照图1)控制边缘环ER和覆盖环CR两者的更换。在控制部43中预先存储有输送处理的流程。
首先，输送处理的执行时刻到来。控制部43检测执行时刻的到来的方法没有特别限定。例如，可以是通过操作者的输入，控制部43检测执行时刻的到来。另外，也可以是，控制部43在到达预先设定的时刻时判断为执行时刻到来。
控制部43判断是否将边缘环ER和覆盖环CR同时送出(步骤S700)。在判断为同时送出的情况下(步骤S700中为“是”)，控制部43控制输送机构50将升降销51配置在第1位置(步骤S710)。然后，控制部43使升降销51的远端上升至第2输送高度H3(步骤S711)。在升降销51上升至第2输送高度H3的中途，首先，第1保持部51a与边缘环ER抵接，使边缘环ER上升。进而，第2保持部51b与覆盖环CR抵接，使覆盖环CR上升。
控制部43控制机械臂AM使其进入处理容器10内，将机械臂AM配置在覆盖环CR的下方(参照图4C)。然后，控制部43使升降销51逐渐下降至第1输送高度H1(步骤S712)。于是，覆盖环CR被载置在机械臂AM上。在该时刻，控制部43使机械臂AM退避至处理容器10外。机械臂AM将覆盖环CR送出至处理容器10外。
接着，控制部43再次控制机械臂AM使其进入处理容器10内，将机械臂AM配置在边缘环ER的下方(参照图3C)。然后，控制部43使升降销51进一步向退避位置下降(步骤S713)。在升降销51下降的中途，边缘环ER被载置在机械臂AM上。控制部43使升降销51进一步下降至退避位置(载置台内)。控制部43使载置有边缘环ER的机械臂AM退避至处理容器10外。机械臂AM将边缘环ER送出至处理容器10外。
另一方面，当在步骤S700中，判断为不是将边缘环ER和覆盖环CR同时送出的情况下(步骤S700中为“否”)，控制部43判断是否仅更换边缘环ER(步骤S720)。在判断为仅更换边缘环ER的情况下(步骤S720中为“是”)，控制部43将升降销51配置在第1位置(步骤S721)。接着，控制部43使升降销51的远端上升至第1输送高度H1(步骤S722)。升降销51的第1保持部51a在上升的中途，与边缘环ER抵接，使边缘环ER上升(参照图3B)。控制部43控制机械臂AM使其进入处理容器10内，将机械臂AM配置在边缘环ER的下方(参照图3C)。然后，控制部43使升降销51逐渐下降。于是，边缘环ER被载置在机械臂AM上。控制部43进一步使升降销51下降至退避位置(步骤S723)。之后，控制部43控制机械臂AM使其退避至处理容器10外。机械臂AM将边缘环ER送出至处理容器10外。
另一方面，当在步骤S720中，判断为不是仅更换边缘环ER的情况下(步骤S720中为“否”)，控制部43判断是否仅更换覆盖环CR(步骤S730)。在判断为仅更换覆盖环CR的情况下(步骤S730中为“是”)，控制部43将升降销51配置在第2位置(步骤S731)。然后，控制部43使升降销51的远端上升至第1输送高度H1(步骤S732)。升降销51的第1保持部51a在上升的中途，与覆盖环CR抵接，使覆盖环CR上升(参照图5B)。控制部43控制机械臂AM使其进入处理容器10内，将机械臂AM配置在覆盖环CR的下方(参照图5C)。然后，控制部43使升降销51逐渐向退避位置下降(步骤S733)。在升降销51下降的中途，覆盖环CR被载置在机械臂AM上。控制部43进一步使升降销51下降至退避位置。之后，控制部43控制机械臂AM使其退避至处理容器10外。机械臂AM将覆盖环CR送出至处理容器10外。
另一方面，当在步骤S730中，判断为不是仅更换覆盖环CR的情况下(步骤S730中为“否”)，控制部43使处理结束。至此，由输送机构50进行的处理结束。
如上所述，依照实施方式的等离子体处理装置1，能够利用同一输送机构50将边缘环ER和覆盖环CR送出。另外，输送机构50能够使用同一升降销51来输送边缘环ER和覆盖环CR。另外，输送机构50能够在升降销51的1次升降动作的期间，实现边缘环ER和覆盖环CR两者的送出。另外，输送机构50能够使升降销51的方向在第1位置与第2位置之间改变。因此，输送机构50能够使将边缘环ER和覆盖环CR各自单独送出时的升降销51的升降距离相同。因此，输送机构50能够使各消耗部件的送出的时间均匀并且缩短该时间。
(输送对象的消耗部件)
在上述实施方式中，以实施方式的输送机构50输送覆盖环CR和边缘环ER为例进行了说明。但是不限于此，实施方式的输送机构50能够应用于输送任意的消耗部件的多个部分或者多个任意的消耗部件。
例如，可以构成为，边缘环ER由内周部件和外周部件这两个部件构成，内周部件的外周与外周部件的内周抵接。在载置台的和内周部件与外周部件的边界位置对应的位置设置孔。将升降销可升降地配置在载置台的孔中。当如上述那样构成时，能够容易地将边缘环ER的各部分别单独送出。
(输送机构的构成的变形)
在上述实施方式中，升降销51的数量没有特别限定。通过设置2个以上、优选3个以上的升降销51，能够使边缘环ER和覆盖环CR升降。另外，可以是对每个升降销51设置一个驱动机构53，也可以是对多个升降销51设置共用的一个驱动机构53。
在上述实施方式中，为了抑制在设置在静电卡盘25和基座11中的孔63、64中产生放电或放电变得激烈，使得孔中和载置台成为同电位空间。例如，孔的周围由与载置台的其它部分相同的金属材料构成。
(实施方式的效果)
如上所述，实施方式的载置台和等离子体处理装置包括晶片载置面、环载置面、升降销和驱动机构。晶片载置面用于载置晶片。环载置面用于载置第1环和第2环。第2环配置在第1环的外周侧并且配置在与该第1环在上下方向不重叠的位置。环载置面在和第1环与第2环的边界对应的位置具有孔。环载置面设置在晶片载置面的外周侧。升降销具有第1保持部和第2保持部。第2保持部在第1保持部的轴向上与第1保持部相连，第2保持部具有从第1保持部的外周突出的突出部。升降销能够以第1保持部位于环载置面侧的方式被收纳在环载置面的孔内。驱动机构用于可升降地驱动升降销。因此，根据实施方式，能够利用一个升降销的第1保持部和第2保持部分别保持不同的环。因此，根据实施方式，能够利用一个升降销容易地更换等离子体处理装置的消耗部件。另外，根据实施方式，能够利用一个升降销容易地更换多个消耗部件，能够缩短等离子体处理装置的停机时间。另外，根据实施方式，当在载置台上载置两个环时，能够不为了更换一者而使另一者移动地实现输送。另外，根据实施方式，能够利用一个升降销更换多个消耗部件，因此，能够有效利用载置台内的空间。
另外，在实施方式的载置台中，可以是：第1保持部和第2保持部是同轴的棒状部件，第1保持部的横截面积小于第2保持部的横截面积。因此，能够利用第1保持部保持第1环和第2环中的一者，利用第2保持部的突出部保持第1环和第2环中的另一者。因此，根据实施方式，能够高效率地送出并更换消耗部件。
另外，在实施方式的载置台中，可以是：升降销能够以轴为中心旋转。因此，根据实施方式，能够将由第1保持部保持的对象切换为第1环和第2环中的任一者来实现送出和更换。
另外，在实施方式的载置台中，可以是：第2保持部具有与被载置在环载置面上的第1环和第2环各自的一部分在上下方向彼此重叠的横截面。可以是，第1保持部具有与被载置在环载置面上的第1环和第2环中的任一者在上下方向彼此重叠的横截面。因此，根据实施方式，能够利用第1保持部和第2保持部，有选择地送出和更换两个环。
另外，在实施方式的载置台中，可以使得第1环和第2环由不同的材质构成。例如，第1环可以为边缘环。第2环可以为覆盖环。
另外，实施方式的载置台可以还包括环用静电卡盘和气体供给机构。环用静电卡盘用于将第1环和第2环中的至少一者吸附在环载置面上。气体供给机构可以向第1环和第2环中的至少一者的下表面与环载置面之间供给传热气体。
另外，在实施方式的载置台中，驱动机构能够使升降销旋转至第1位置和第2位置。第1位置是第1保持部被配置在载置台的中心侧的位置。第2位置是第1保持部被配置在载置台的外周侧的位置。另外，驱动机构能够将升降销的朝向有选择地设定为第1位置和第2位置中的任一者并使升降销升降。
另外，在实施方式的载置台中，可以是，驱动机构能够：在输送第1环时，将升降销配置在第1位置，并使升降销的顶部上升至第1高度。
另外，在实施方式的载置台中，可以是，驱动机构还能够：在输送第1环和第2环时，将升降销配置在第1位置，并使升降销的顶部上升至比第1高度高的第2高度。
另外，在实施方式的载置台中，可以是，驱动机构还能够：在输送第2环时，将升降销配置在第1位置，并使升降销的顶部上升至第2高度。
另外，在实施方式的载置台中，可以是，驱动机构还能够：在输送第2环时，将升降销配置在第2位置，并使升降销的顶部上升至第1高度。
另外，实施方式的等离子体处理装置包括晶片载置面、环载置面、升降销和驱动机构。晶片载置面用于载置晶片。环载置面用于载置第1环和第2环。第2环配置在第1环的外周侧并且配置在与该第1环在上下方向不重叠的位置。环载置面在和第1环与第2环的边界对应的位置具有孔。环载置面设置在晶片载置面的外周侧。升降销具有第1保持部和第2保持部。第2保持部在第1保持部的轴向上与第1保持部相连，第2保持部具有从第1保持部的外周突出的突出部。升降销能够以第1保持部位于环载置面侧的方式被收纳在环载置面的孔内。驱动机构用于可升降地驱动升降销。
本次公开的实施方式在所有方面均应认为是例示性的而不是限制性的。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，可以以各种方式省略、替换、改变。

Claims (12)

1.一种等离子体处理装置的载置台，其特征在于，包括：
用于载置晶片的晶片载置面；
设置在所述晶片载置面的外周侧的环载置面，其用于载置第1环和第2环，所述第2环配置在所述第1环的外周侧并且配置在与所述第1环在上下方向不重叠的位置，所述环载置面在和所述第1环与所述第2环的边界对应的位置具有孔；
升降销，其具有第1保持部和第2保持部，所述第2保持部在所述第1保持部的轴向上与所述第1保持部相连，所述第2保持部具有从所述第1保持部的外周突出的突出部，所述升降销能够以所述第1保持部位于所述环载置面侧的方式被收纳在所述环载置面的孔内；和
驱动机构，其用于可升降地驱动所述升降销。
2.如权利要求1所述的载置台，其特征在于：
所述第1保持部和所述第2保持部是同轴的棒状部件，所述第1保持部的横截面积小于所述第2保持部的横截面积。
3.如权利要求1或2所述的载置台，其特征在于：
所述升降销能够以轴为中心旋转。
4.如权利要求1至3中任一项所述的载置台，其特征在于：
所述第2保持部具有与被载置在所述环载置面上的所述第1环和所述第2环各自的一部分在上下方向彼此重叠的横截面，
所述第1保持部具有与被载置在所述环载置面上的所述第1环和所述第2环中的任一者在上下方向彼此重叠的横截面。
5.如权利要求1至4中任一项所述的载置台，其特征在于：
所述第1环和所述第2环由不同的材质构成。
6.如权利要求1至5中任一项所述的载置台，其特征在于，还包括：
环用静电卡盘，其用于将所述第1环和所述第2环中的至少一者吸附在所述环载置面上；和
气体供给机构，其用于向所述第1环和所述第2环中的所述至少一者的下表面与所述环载置面之间供给传热气体。
7.如权利要求1至6中任一项所述的载置台，其特征在于：
所述驱动机构能够使所述升降销旋转至：所述第1保持部被配置在所述载置台的中心侧的第1位置；和所述第1保持部被配置在所述载置台的外周侧的第2位置，
所述驱动机构能够将所述升降销的朝向有选择地设定为所述第1位置和所述第2位置中的任一者并使所述升降销升降。
8.如权利要求7所述的载置台，其特征在于：
所述驱动机构能够：在输送所述第1环时，将所述升降销配置在所述第1位置，并使所述升降销的顶部上升至第1高度。
9.如权利要求8所述的载置台，其特征在于：
所述驱动机构还能够：在输送所述第1环和所述第2环时，将所述升降销配置在所述第1位置，并使所述升降销的顶部上升至比所述第1高度高的第2高度。
10.如权利要求8或9所述的载置台，其特征在于：
所述驱动机构还能够：在输送所述第2环时，将所述升降销配置在所述第1位置，并使所述升降销的顶部上升至所述第2高度。
11.如权利要求8至10中任一项所述的载置台，其特征在于：
所述驱动机构还能够：在输送所述第2环时，将所述升降销配置在所述第2位置，并使所述升降销的顶部上升至所述第1高度。
12.一种等离子体处理装置，其特征在于，包括：
用于载置晶片的晶片载置面；
设置在所述晶片载置面的外周侧的环载置面，其用于载置第1环和第2环，所述第2环配置在所述第1环的外周侧并且配置在与所述第1环在上下方向不重叠的位置，所述环载置面在和所述第1环与所述第2环的边界对应的位置具有孔；
升降销，其具有第1保持部和第2保持部，所述第2保持部在所述第1保持部的轴向上与所述第1保持部相连，所述第2保持部具有从所述第1保持部的外周突出的突出部，所述升降销能够以所述第1保持部位于所述环载置面侧的方式被收纳在所述环载置面的孔内；和
驱动机构，其用于可升降地驱动所述升降销。
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