CN115116874A - 等离子体处理装置的检查方法 - Google Patents

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CN115116874A CN202210136498.9A CN202210136498A CN115116874A CN 115116874 A CN115116874 A CN 115116874A CN 202210136498 A CN202210136498 A CN 202210136498A CN 115116874 A CN115116874 A CN 115116874A
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Abstract

本发明提供一种可准确地进行检查用晶片上的粒子的测定的等离子体处理装置的检查方法。实施方式的等离子体处理装置的检查方法包括：利用搬送部从第二腔室向第一腔室搬送检查用晶片的工序；在利用所述搬送部进行的所述检查用晶片向所述第一腔室的搬送结束后，向所述第二腔室的内部供给气体的工序；在所述第一腔室内对所述检查用晶片进行等离子体处理的工序；利用所述搬送部从所述第一腔室向所述第二腔室搬送检查用晶片的工序；在利用所述搬送部进行的所述检查用晶片向所述第二腔室的搬送结束后，向所述第二腔室的内部供给所述气体的工序；以及对附着于从所述第二腔室搬出的所述检查用晶片的粒子进行测定的工序。

Description

等离子体处理装置的检查方法
技术领域
本发明的实施方式涉及一种等离子体处理装置的检查方法。
背景技术
利用等离子体的干燥工艺例如是在制造微细结构体时被运用。例如，在半导体装置、平板显示器、光掩模等的制造中，进行蚀刻处理、灰化处理、损害的去除等各种等离子体处理。
在进行此种等离子体处理的等离子体处理装置例如设置有对处理物实施等离子体处理的工艺腔室、经由闸阀与工艺腔室连接的传输腔室(transfer chamber)、设置于传输腔室的内部且在与工艺腔室之间搬送处理物的搬送机械手等。另外，为了将传输腔室内维持为减压气体环境，有时也设置经由闸阀与传输腔室连接的加载互锁腔室。
在所述等离子体处理装置中，在工艺腔室内进行等离子体处理。若反复进行等离子体处理，则有产生源自通过等离子体处理而生成的反应生成物的粒子之虞。若所产生的粒子落下至处理物的表面而附着于处理物的表面，则导致成品率的下降。
另外，粒子未必仅在工艺腔室内产生。例如，通过传输腔室内的搬送机械手的动作而产生，或者在从外部空间将处理物搬入至加载互锁腔室内时混入，或者还通过将腔室彼此连接的闸阀的开闭动作而产生。
因此，需要在对处理物进行处理之前确认是否产生粒子后开始处理。或者，在判明了因粒子引起的不良的产生的情况下，需要查明粒子在哪个腔室内产生。
因此，对于处理室内的状态的检查，已知有以下方法：将与制品用晶片不同的检查用晶片搬送至作为检查对象的处理室来实施处理，对所述检查用晶片上的粒子进行测定，由此来检查处理室内的状态(例如，参照专利文献1)。
但是，在检查腔室内的状态时，有时无法准确地进行检查用晶片上的粒子的测定。
因此，期望开发出一种在检查腔室内的状态时，可准确地进行检查用晶片上的粒子的测定的技术。
[现有技术文献]
[专利文献]
[专利文献1]日本专利特开2006-179528号公报
发明内容
[发明所要解决的问题]
本发明所要解决的问题在于，提供一种在检查腔室内的状态时，可准确地进行检查用晶片上的粒子的测定的等离子体处理装置的检查方法。
[解决问题的技术手段]
实施方式的等离子体处理装置的检查方法是以下等离子体处理装置的检查方法，所述等离子体处理装置包括：第一腔室，维持较大气压经减压的气体环境，能够在内部载置处理物；第一排气部，能够将所述第一腔室的内部减压至规定压力；等离子体产生部，能够产生所述等离子体；第一气体供给部，能够向所述第一腔室的内部且为产生所述等离子体的区域供给工艺气体；第二腔室，经由闸阀与所述第一腔室连接，能够维持较大气压经减压的气体环境；搬送部，设置于所述第二腔室的内部，能够在与所述第一腔室之间搬送所述处理物；第二排气部，能够将所述第二腔室的内部减压至规定压力；第二气体供给部，能够向所述第二腔室的内部供给气体；以及控制器，能够对所述搬送部、所述第二排气部、及所述第二气体供给部进行控制。所述等离子体处理装置的检查方法包括第一粒子测定工序，所述第一粒子测定工序包括：在利用所述搬送部进行检查用晶片从所述第二腔室向所述第一腔室的搬送时，控制所述第二排气部，以使所述第二腔室内部的压力成为与所述第一腔室内部的压力大致同等的工序；在利用所述搬送部进行的所述检查用晶片向所述第一腔室的搬送结束时，控制所述第二气体供给部，而向所述第二腔室的内部供给所述气体的工序；在搬入了所述检查用晶片的所述第一腔室内进行等离子体处理的工序；在利用所述搬送部进行检查用晶片从所述第一腔室向所述第二腔室的搬送时，控制所述第二排气部，以使所述第二腔室内部的压力成为与所述第一腔室内部的压力大致同等的工序；在利用所述搬送部进行的所述检查用晶片向所述第二腔室的搬送结束时，控制所述第二气体供给部，而向所述第二腔室的内部供给所述气体的工序；以及对附着于从所述第二腔室搬出的所述检查用晶片的粒子进行测定的工序。
[发明的效果]
根据本发明的实施方式，提供一种在检查腔室内的状态时，可准确地进行检查用晶片上的粒子的测定的等离子体处理装置的检查方法。
附图说明
图1是用于例示本实施方式的等离子体处理装置的布局图。
图2是C16H30O4的蒸气压曲线。
图3是用于例示处理部的一例的示意剖面图。
图4是用于例示交接部的示意剖面图。
图5是用于例示包括第一粒子测定工序的等离子体处理装置的检查时的气体的供给的时序图。
图6是用于例示包括第二粒子测定工序的等离子体处理装置的检查时的气体的供给的时序图。
[符号的说明]
1：等离子体处理装置
2：控制器
3：收纳部
4、72：搬送部
5：加载互锁部
6：处理部
7：交接部
51、61、71：腔室
51a、61c：闸阀
52、66、73：排气部
53、65、74：气体供给部
61a：透射窗
61b：开口
62：载置部
63：天线
64a、64b：高频电源
64a1、64b1：匹配器
65a、74a：流量控制部
66a：压力控制部
100：处理物
B1、B2：点
G：工艺气体
G1：气体
P：等离子体
T1、T2：时机
T1a：搬入期间
T2a：搬出期间
具体实施方式
图1是用于例示本实施方式的等离子体处理装置1的布局图。
关于等离子体处理装置1的各部的详细情况，将后述。
首先，本发明人等人通过使用等离子体处理装置1的实验，查明了以下情况。
即，本发明人等人确认了所述等离子体处理装置1的内部有无粒子。更具体而言，本发明人等人使用检查用晶片100a对加载互锁部5、处理部6及交接部7的各内部的粒子进行了测定。
于是，在交接部7的内部附着于检查用晶片100a的粒子的数量有时比在处理部6的内部附着于检查用晶片100a的粒子的数量多。通常，在处理部6中附着的粒子的数量变多。在测定处理部6内部的粒子的情况下，检查用晶片100a需要通过交接部7的内部。即，在交接部7的内部产生了粒子的情况下，粒子也应该附着于用于测定处理部6内部的粒子的检查用晶片100a。
因此，本发明人等人还进行了多次交接部7内部的粒子的测定。于是，查明了附着于检查用晶片100a的粒子的数量有时较处理部6增加，有时不增加，有时无法准确地进行粒子的测定。
本发明人对所附着的粒子的数量增加的检查用晶片100a进行了努力调查。于是，查明了在检查用晶片100a的表面形成有水痕。即，水痕被识别为粒子，并被计数。在查明粒子在何处产生时，若水痕被误认为粒子，则无法准确地确定产生粒子的部位。或者，有执行不需要维护的部位的维护，而使装置的生产性下降之虞。
因此，本发明人等人对水痕的成分进行了调查。于是查明了水痕的成分主要是C16H30O4。对所述C16H30O4进行了努力调查，结果判明了是用于防止气体流入至加载互锁部5、处理部6及交接部7的各内部的密封构件的成分。
图2是C16H30O4的蒸气压曲线。
C16H30O4是较多地包含在O形环等密封构件中的成分。
另外，图2中的点B1、点B2是测定值，图2中的虚线是基于点B1、点B2的近似曲线。
在蒸气压曲线的下侧的区域中，C16H30O4的成分容易蒸发，在蒸气压曲线的上侧的区域中，C16H30O4的成分不易蒸发。例如，若交接部7内部的温度设为50℃，则在交接部7内部的压力的值为比图2的蒸气压曲线与50℃的刻度线交叉的压力的值低的值的情况下，C16H30O4的成分容易蒸发。相反，在交接部7内部的压力值为比图2的蒸气压曲线与交接部7内部的温度的刻度线交叉的压力的值高的值的情况下，C16H30O4的成分不易蒸发。
即，在进行交接部7的粒子测定的情况下，若使交接部7内部的压力处于蒸气压曲线的上侧的区域，则可抑制密封构件的成分的释放。
且说，处理部6的内部暴露于等离子体，因此处理部6有时从80℃加热至100℃左右。在如上所述那样的情况下，交接部7与处理部6连接，因此交接部7的温度也上升至50℃～70℃左右。
根据图2的蒸气压曲线，在将处理物100搬送至处理部6的内部之后，若将交接部7内部的压力设为5×10-3Pa以上，则即便交接部7的温度成为50℃左右，也可抑制C16H30O4的成分蒸发。
但是，根据等离子体处理的种类或处理条件等不同，可能产生交接部7的温度进一步变高的情况。
本发明人等人进行研究的结果获得以下第一见解：若将交接部7内部的压力设为1×10-1Pa以上，则即便等离子体处理的种类或处理条件等发生了变化，也可几乎消除C16H30O4的成分的蒸发。
且说，处理部6中使用的密封构件与交接部7中使用的密封构件相同。另外，处理部6内部的压力在实施等离子体处理以外的期间，维持为密封构件的成分能够产生蒸发的压力。因此，密封构件的成分蒸发而释放至处理部6的内部，从而有附着于处理物100之虞。但是，发明人进行了努力调查，结果与在处理部6的内部污染物(所蒸发的密封构件的成分)附着的概率相比，在交接部7的内部污染物附着的概率高。
本发明人等人进行研究的结果考率为其原因在于：为了实施等离子体处理而向处理部6的内部导入工艺气体，因此污染物(所蒸发的密封构件的成分)与工艺气体一起从处理部6的内部排出。即，获得以下第二见解：即便将交接部7内部的压力设为密封构件的成分能够蒸发的压力以下，通过向交接部7的内部导入气体，也可抑制污染物(所蒸发的密封构件的成分)附着于处理物100。
本来，如上所述，为了抑制密封构件的成分的释放，优选为在搬送中交接部7内部的压力也成为包含在蒸气压曲线的上侧的区域中的压力。但是，在处理部6中对处理物100进行等离子体处理的情况下，为了消除残留气体的影响，在处理部6内部的压力成为1×10- 3Pa～5×10-3Pa之间的压力后导入工艺气体。在将处理物100搬送至处理部6时，在交接部7内部的压力成为包含在蒸气压曲线的上侧的区域中的压力(例如，1×10-1Pa)的情况下，气体从交接部7流入至处理部6，处理部6的压力上升至与交接部7内部的压力为相同程度。
若处理部6的压力上升至与包含在蒸气压曲线的上侧的区域的压力为相同程度，则等待压力下降至规定值的时间变长，处理部6的处理时间变长。另外，由于交接部7内部的压力与处理部6内部的压力的差压，也有在处理部6的内部粒子飞扬之虞。因此，在交接部7与处理部6之间进行处理物100的交接时，将交接部7的压力暂时设为包含在蒸气压曲线的下侧的区域中的压力。
本发明人等人根据所述第一见解及第二见解发现：若在处理物100的搬送前后，使交接部7内部的压力处于蒸气压曲线的上侧的区域，则在抑制密封构件的成分的释放的同时，可抑制污染物(所蒸发的密封构件的成分)附着于处理物100。
在进行等离子体处理装置1的检查的情况下，优选为在与利用等离子体处理装置1实际对处理物100进行处理相同的条件下进行检查。本发明人等人根据第一见解及第二见解发现准确地进行粒子的测定的检查方法，从而完成了本发明。
以下，参照附图对本发明的实施方式进行例示。此外，在各附图中，对相同的构成元件标注相同的符号，并适宜省略详细的说明。
图1是用于例示本实施方式的等离子体处理装置1的布局图。如图1所示，等离子体处理装置1例如包括：控制器2、收纳部3、搬送部4、加载互锁部5、处理部6、及交接部7。
控制器2例如包括中央处理器(Central Processing Unit，CPU)等运算部、以及存储器等存储部。控制器2例如为计算机等。控制器2例如基于保存于存储部中的控制程序来对设置于等离子体处理装置1的各元件的动作进行控制。
收纳部3例如将处理物100收纳为层叠状(多级状)。收纳部3例如是所谓的吊舱或作为正面开口式载体的前开式统一吊舱(Front-Opening Unified Pod，FOUP)等。但是，收纳部3并不限定于例示，只要可收纳处理物100即可。收纳部3可设置至少一个。
搬送部4设置于收纳部3与加载互锁部5之间。搬送部4进行收纳部3与加载互锁部5之间的处理物100的搬送与交接。在此情况下，搬送部4在比实施等离子体处理时的压力高的压力(例如，大气压)的环境下，进行处理物100的搬送与交接。搬送部4例如是具有保持处理物100的臂的搬送机械手。
加载互锁部5设置于搬送部4与交接部7之间。加载互锁部5在气体环境的压力不同的搬送部4与交接部7之间进行处理物100的交接。因此，加载互锁部5包括腔室51、排气部52、及气体供给部53。
腔室51具有能够维持较大气压经减压的气体环境的气密结构。在腔室51的侧壁设置有用于进行处理物100的搬入与搬出的开口。另外，设置有使开口开闭的闸阀51a。腔室51经由闸阀51a连接于交接部7的腔室71(相当于第二腔室的一例)。
排气部52对腔室51的内部进行排气，以使腔室51内部的压力的到达真空度成为与交接部7的腔室71内部的压力大致同等。排气部52例如可包括涡轮分子泵(TurboMolecular Pump，TMP)、以及压力控制部(自动压力控制器(Auto Pressure Controller，APC))等。此外，所谓到达真空度大致同等，是腔室51内部与腔室71内部的压力的到达真空度之差为5×10-2Pa以内。
气体供给部53向腔室51的内部供给气体，以使腔室51内部的压力成为与搬送部4的压力大致同等。所供给的气体例如可设为空气或氮气等。
处理部6在较大气压经减压的气体环境下，对处理物100实施等离子体处理。
处理部6例如可设为等离子体蚀刻装置、等离子体灰化装置、溅射装置、等离子体化学气相沉积(Chemical Vapor Deposition，CVD)装置等等离子体处理装置。
在此情况下，等离子体的产生方法并无特别限定，例如可设为使用高频或微波等产生等离子体。
但是，等离子体处理装置的种类或等离子体产生方法并不限定于例示。即，处理部6只要在较大气压经减压的气体环境下对处理物100实施等离子体处理即可。
另外，处理部6的数量也并无特别限定。处理部6只要设置至少一个即可。在设置多个处理部6的情况下，可设置相同种类的等离子体处理装置，也可设置不同种类的等离子体处理装置。另外，在设置多个相同种类的等离子体处理装置的情况下，处理条件可分别不同，处理条件也可分别相同。
图3是用于例示处理部6的一例的示意剖面图。
图3中进行例示的处理部6是电感耦合等离子体处理装置。即，为使用由高频能量激发、产生的等离子体P从工艺气体G生成等离子体生成物，进行处理物100的处理的等离子体处理装置的一例。
如图3所示，处理部6例如包括：腔室61(相当于第一腔室的一例)、载置部62、天线63、高频电源64a、高频电源64b、气体供给部65(相当于第一气体供给部的一例)、排气部66(相当于第一排气部的一例)等。
腔室61例如呈有底的大致圆筒形状，且具有能够维持较大气压经减压的气体环境的气密结构。在腔室61的上部，以成为气密的方式设置有透射窗61a。透射窗61a呈板状，可由对高频能量的透射率高且在进行等离子体处理时不易被蚀刻的材料形成。透射窗61a例如可由石英等介电体材料形成。
在腔室61的侧壁设置有用于进行处理物100的搬入与搬出的开口61b。另外，设置有使开口61b开闭的闸阀61c。腔室61经由闸阀61c连接于交接部7的腔室71。
载置部62设置于腔室61的内部。在载置部62的上表面载置处理物100。在此情况下，处理物100可直接载置于载置部62的上表面，也可经由未图示的支撑构件等载置于载置部62。另外，在载置部62可设置静电卡盘等保持装置。
天线63向腔室61内部的产生等离子体P的区域供给高频能量(电磁能量)。利用供给至腔室61的内部的高频能量而产生等离子体P。例如，天线63经由透射窗61a向腔室61的内部供给高频能量。
高频电源64a经由匹配器64a1电连接于天线63。在匹配器64a1，设置有用于在高频电源64a侧的阻抗与等离子体P侧的阻抗之间取得匹配的匹配电路等。高频电源64a是用于产生等离子体P的电源。即，高频电源64a是为了在腔室61的内部产生高频放电而产生等离子体P而设置。高频电源64a向天线63施加具有100KHz～100MHz左右的频率的高频电力。
在本实施方式中，天线63及高频电源64a成为产生等离子体P的等离子体产生部。
高频电源64b经由匹配器64b1电连接于载置部62。在匹配器64b1，设置有用于在高频电源64b侧的阻抗与等离子体P侧的阻抗之间取得匹配的匹配电路等。高频电源64b对引入至载置于载置部62的处理物100中的离子的能量进行控制。高频电源64b向载置部62施加具有适于引入离子的比较低的频率(例如，13.56MHz以下)的高频电力。
气体供给部65经由流量控制部65a向腔室61内部的产生等离子体P的区域供给工艺气体G。流量控制部65a例如可设为质量流量控制器(Mass Flow Controller，MFC)等。气体供给部65例如可连接于腔室61的侧壁且为透射窗61a的附近。
工艺气体G是根据处理的种类或处理物100的处理面的材料等而适宜选择。例如，在蚀刻处理的情况下，可设为CF4或CF3等包含氟原子的工艺气体G，以便生成反应性高的自由基。在此情况下，工艺气体G例如可设为仅包含氟原子的气体，也可设为包含氟原子的气体与稀有气体的混合气体。
排气部66将腔室61的内部减压至规定压力。排气部66例如可设为涡轮分子泵(TMP)。排气部66可经由压力控制部66a连接于腔室61的底面。压力控制部66a基于检测腔室61内部的压力的未图示的压力计的输出进行控制，以使腔室61的内部成为规定压力。压力控制部66a例如可设为自动压力控制器(APC：Auto Pressure Controller)等。
在对处理物100实施等离子体处理时，利用排气部66将腔室61的内部减压至规定压力，从气体供给部65向腔室61内部的产生等离子体P的区域供给规定量的工艺气体G(例如，CF4等)。另一方面，从高频电源64a向天线63施加规定功率的高频电力，电磁能量经由透射窗61a放射至腔室61的内部。另外，从高频电源64b向载置处理物100的载置部62施加规定功率的高频电力，形成加速从等离子体P朝向处理物100的离子的电场。
通过放射至腔室61的内部的电磁能量而产生等离子体P，通过所产生的等离子体P，工艺气体G被激发、活化而生成中性活性种、离子等等离子体生成物。然后，通过将所述所生成的等离子体生成物供给至处理物100，对处理物100实施等离子体处理。
此外，以上，作为处理部的一例，对感应耦合等离子体(Inductively CoupledPlasma，ICP)处理装置进行了说明，但处理部并不限定于这些等离子体处理装置。例如，处理部也可为电容耦合型等离子体(Capacitively Coupled Plasma，CCP)处理装置(例如，平行平板型(反应离子蚀刻(Reactive Ion Etching，RIE))装置)等。或者，也可为微波激发型的等离子体处理装置(例如，远程等离子体装置(化学干式蚀刻(Chemical Dry Etching，CDE)装置)、表面波等离子体(Surface Wave Plasma，SWP)装置等。此外，可对其他等离子体处理装置的基本结构应用已知的技术，因此省略详细的说明。
接着，对交接部7进行说明。
如图1所示，交接部7设置于处理部6与加载互锁部5之间。交接部7进行处理部6与加载互锁部5之间的处理物100的交接。
图4是用于例示交接部7的示意剖面图。
此外，图4是图1中的交接部7的A-A线剖面图。
如图4所示，交接部7包括：腔室71、搬送部72、排气部73(相当于第二排气部的一例)、及气体供给部74(相当于第二气体供给部的一例)。
腔室71具有能够维持较大气压经减压的气体环境的气密结构。腔室71经由闸阀61c与腔室61连接。
搬送部72设置于腔室71的内部。搬送部72在处理部6与加载互锁部5之间进行处理物100的交接。例如，搬送部72在与处理部6的腔室61之间搬送(搬入、搬出)处理物100。搬送部72例如可设为具有保持处理物100的臂的搬送机械手(例如，多关节机械手)。
排气部73将腔室71的内部减压至规定压力。排气部73例如可经由压力控制部66a连接于腔室71的底面。
排气部73例如可设为与上文所述的排气部66相同。
压力控制部66a基于检测腔室71内部的压力的未图示的压力计的输出进行控制，以使腔室71内部的压力成为规定压力。
此处，如上所述，在等离子体处理中使用的工艺气体G中，例如有如包含氟原子的气体那样反应性高的气体。若反应性高的气体从处理部6的腔室61的内部流向交接部7的腔室71的内部，则有反应性高的气体与露出至腔室71的内部的元件反应而产生污染物之虞。
另外，有时在等离子体处理时产生的副产物附着于处理部6的腔室61的内壁或露出至腔室61的内部的元件上。因此，若形成从处理部6的腔室61的内部朝向交接部7的腔室71的内部流动的气流，则有从处理部6的腔室61的内壁等剥离的副产物随着气流而侵入至交接部7的腔室71的内部之虞。侵入至交接部7的腔室71的内部的副产物成为对处理物100的污染物。
因此，在对处理部6的腔室61搬入处理物100，或者从处理部6的腔室61搬出处理物100时，排气部73与安装于腔室71的压力控制部66a协同动作，以使腔室71内部的压力成为与处理部6的腔室61内部的压力大致同等。例如，处理部6的腔室61内部的压力可设为1×10-3Pa～1×10-2Pa左右。
在此情况下，所谓交接部7的腔室71内部的压力与处理部6的腔室61内部的压力大致同等，是指使腔室71内部的压力处于自与腔室61内部的压力相同的压力至比与腔室61内部的压力相同的压力高5×10-2Pa的压力的范围。若如此，则可有效果地抑制反应性高的气体或副产物侵入至交接部7的腔室71的内部。
此外，若使腔室71内部的压力过高，则由于从腔室71朝向处理部6的腔室61的气流，而有附着于腔室61的内壁的副产物剥离，或者副产物浮游于腔室61的内部之虞。因此，在从处理部6进行处理物100的搬入及搬出时，腔室71内部的压力优选为设为8×10-3Pa～5×10-2Pa左右。此外，交接部7的腔室71内部的压力被决定为在所述压力范围内，比处理部6的腔室61内部的压力稍高。
腔室71的压力控制可利用排气部73与压力控制部66a进行，但难以迅速地增加变低的压力。
因此，如图4所示，在本实施方式的交接部7设置有气体供给部74。
气体供给部74经由流量控制部74a向腔室71的内部供给气体G1。流量控制部74a例如可设为质量流量控制器(MFC)等。
气体G1例如可设为不易与处理物100或露出至腔室71的内部的元件反应的气体。例如，气体G1可设为氮气、氩气等稀有气体或者它们的混合气体等。
另外，气体G1是为了控制腔室71内部的压力而供给，压力的控制量也小，因此供给至腔室71的内部的气体G1的量少。例如，气体G1的流量为10sccm以上、1000sccm以下。
处理物100从收纳部3经由加载互锁部5及交接部7被搬送至处理部6的内部。被搬送至处理部6的内部的处理物100被进行等离子体处理。经等离子体处理的处理物100经由加载互锁部5及交接部7返回至收纳部3。然后，下一个处理物100同样地被进行等离子体处理。通过等离子体处理装置1进行所述动作，处理物100的处理推进。
且说，若反复进行等离子体处理，则有产生源自通过等离子体处理而生成的反应生成物的粒子之虞。若所产生的粒子落下至处理物的表面而附着于处理物的表面，则导致成品率的下降。
另外，粒子未必仅在工艺腔室内产生。例如，通过传输腔室内的搬送机械手的动作而产生，或者在从外部空间将处理物搬入至加载互锁腔室内时混入，或者还通过将腔室彼此连接的闸阀的开闭动作而产生。
因此，需要定期地检查在等离子体处理装置1内是否产生粒子。
接着，对等离子体处理装置1的检查方法进行说明。
图5是用于例示包括第一粒子测定工序的等离子体处理装置的检查时的气体G1的供给的时序图。此外，在执行粒子测定工序时，操作员操作控制器2的操作面板等输入装置，而将等离子体处理装置1的控制模式切换为检查模式(粒子测定模式)。在所述检查模式下，也能够选择与检查对象相应的动作。例如，可选择进行处理部6的粒子测定的动作、进行交接部7的粒子测定的动作等。图5的例子是选择了进行处理部6的粒子测定的动作的例子。
图5中的T1是处理物100从交接部7的腔室71向处理部6的腔室61的搬入开始的时机。
图5中的T2是处理物100从处理部6的腔室61向交接部7的腔室71的搬出开始的时机。
在无要进行处理的处理物100的情况下，等离子体处理装置1处于待机状态。在等离子体处理装置1为待机状态的情况下，加载互锁部5的腔室51的内部被排气部52排气，而维持为1×10-2Pa～1×10-1Pa左右的压力。在本实施方式中，例如为5×10-2Pa。
交接部7的腔室71内部的压力维持为可抑制C16H30O4的成分蒸发的5×10-3Pa以上的压力。具体而言，控制器2基于检测腔室71内部的压力的未图示的压力计的输出，控制安装于腔室71的压力控制部66a，以使腔室71内部的压力成为5×10-3Pa以上的压力。
处理部6的腔室61的内部被排气部66排气而维持为1×10-3Pa～1×10-2Pa的压力。在本实施方式中，例如为1×10-3Pa。
在对等离子体处理装置1进行检查的情况下，通过对加载互锁部5的腔室51的内部进行排放而使腔室51内部的压力成为与大气压力相同的压力。搬送部4取出位于收纳部3的内部的检查用晶片100a，并将其搬入至加载互锁部5的腔室51的内部(图5的(1))。即，控制器2通过切换为检查模式，对搬送部4进行控制，以从收纳部3内预先存储的检查用晶片的收纳位置取出检查用晶片100a。
当将检查用晶片100a搬入至腔室51的内部后，对腔室51的内部进行减压。当将腔室51的内部减压至规定压力后，从气体供给部74向腔室71的内部供给气体G1，使腔室71内部的压力为1×10-1Pa以上。此外，所谓规定压力，是1×10-2Pa以上、小于1×10-1Pa的压力。在本实施方式中，例如为5×10-2Pa。
当腔室51内部的压力及腔室71内部的压力成为所述压力后，闸阀51a打开。然后，利用搬送部72将检查用晶片100a搬入至腔室71的内部(图5的(2))。
腔室51与等离子体处理装置1的外部的空间连通。因此，在检查用晶片100a的搬送时，外部的空间的空气被取入至腔室51内。外部的空间的空气中有包含水蒸气或粒子之虞。通过将腔室71内部的压力设为高于腔室51内部的压力的压力，可抑制水蒸气或粒子从腔室51流入至腔室71。
当将检查用晶片100a搬送至腔室71的内部后，闸阀51a关闭。当闸阀51a关闭后，气体G1向腔室71的内部的供给停止。此外，腔室51内部的减压得以维持。
当腔室71内部的压力例如成为5×10-2Pa后，打开闸阀61c。然后，利用搬送部72将检查用晶片100a搬入至腔室61的内部(图5的T1)。
在处理部6的腔室61的内部中，使用等离子体从反应性高的气体生成等离子体生成物，进行处理物100的处理。因此，反应性高的气体有时残留于腔室61的内部或等离子体处理时产生的副产物有时附着于处理部6的腔室61的内壁等。若使腔室71内部的压力成为与处理部6的腔室61内部的压力大致同等，则可抑制反应性高的气体或副产物侵入至交接部7的腔室71的内部。
当将检查用晶片100a搬入至腔室61的内部后，关闭闸阀61c。将从打开闸阀61c起至关闭闸阀61c的期间作为检查用晶片100a的搬入期间T1a。当闸阀61c关闭后，从气体供给部74向腔室71的内部供给气体G1。由此，腔室71内部的压力维持为1×10-1Pa以上。
当将腔室61内部的压力减压至规定压力后，控制气体供给部65来供给工艺气体G，直至腔室61内部的压力成为实施等离子体处理的压力。实施等离子体处理的压力为1×10- 1Pa～10Pa左右。在本实施方式中，例如为1Pa。此外，所谓规定压力，为1×10-3Pa～1×10- 2Pa。
当腔室61内部的压力成为实施等离子体处理的压力后，从高频电源64a向天线63施加高频电压而产生等离子体P。然后，使等离子体P维持与对处理物100进行处理的时间相同的时间。
当等离子体处理完成后，停止来自高频电源64a的高频电压的施加与工艺气体G的供给。腔室61的内部被减压至成为1×10-3Pa～1×10-2Pa的压力。在本实施方式中，腔室61内部的压力例如被减压至成为1×10-3Pa。
当腔室61内部的压力成为1×10-3Pa后，停止来自气体供给部74的气体G1的供给。然后，当腔室71内部的压力成为例如5×10-2Pa后，打开闸阀61c。利用搬送部72将检查用晶片100a从腔室61的内部搬出(图5的T2)。
当利用搬送部72将检查用晶片100a搬送至腔室71的内部后，关闭闸阀61c。将从打开闸阀61c起至关闭闸阀61c的期间作为检查用晶片100a的搬出期间T2a。搬出期间T2a后，从气体供给部74向腔室71内部供给气体G1。
当腔室71内部的压力成为1×10-1Pa以上后，打开闸阀51a，利用搬送部72将检查用晶片100a搬送至腔室51(图5的(4))。
当将检查用晶片100a搬送至腔室51的内部后，关闭闸阀51a。在交接部7中，停止气体G1向腔室71内部的供给。腔室71内部的压力通过利用安装于腔室71的压力控制部66a来减小排气部73的排气量而维持为1×10-2Pa以上。或者，腔室71内部的压力通过调整气体G1的流量而维持为1×10-2Pa以上。在加载互锁部5中，对腔室51的内部进行排放而使腔室51内部的压力为大气压力。当腔室51内部的压力成为与大气压力相同程度后，利用搬送部4从腔室51的内部取出检查用晶片100a，并收纳于收纳部3的原来的收纳位置(图5的(5))。然后，对附着于检查用晶片100a的粒子的数量进行测定。例如，在将检查用晶片100a放入至收纳部3的状态下搬送至未图示的粒子的测定装置，利用粒子的测定装置对附着于检查用晶片100a的粒子的数量进行测定。
如上所述，T1后的检查用晶片100a的搬入期间T1a、及T2后的检查用晶片100a的搬出期间T2a中，将交接部7的压力暂时设为包含在图2的蒸气压曲线的下侧的区域中的压力。具体而言，当闸阀61c打开时，腔室71内部的气体流入至处理部6。因此，腔室71内部的压力被减压为与处理部6的腔室61内部的压力(例如，即将实施等离子体处理之前的规定压力即1×10-3Pa)大致同等。因此，在搬入期间T1a、及搬出期间T2a中，密封构件的成分蒸发而释放至腔室71的内部。此外，所谓此时的“大致同等”，是指使腔室71内部的压力处于自与腔室61内部的压力相同的压力至比与腔室61内部的压力相同的压力高5×10-2Pa的压力的范围。
然而，在经过搬入期间T1a、及搬出期间T2a后，交接部7的腔室71与处理部6的腔室61之间被闸阀61c闭锁。然后，通过气体供给部74向交接部7的腔室71的内部供给气体G1，而使腔室71内部的压力为5×10-3Pa以上，优选为1×10-1Pa以上。因此，可抑制密封构件的成分蒸发。
另外，即便将交接部7的腔室71及处理部6的腔室61的内部的压力设为密封构件的成分能够蒸发的压力以下，通过向交接部7的内部导入气体，也可抑制污染物(所蒸发的密封构件的成分)附着于检查用晶片100a。腔室71及腔室61的内部被进行排气，以维持规定的减压气体环境。排气部73及排气部66的排气速度(L/min)已决定。然后，当向腔室71及腔室61的内部供给气体G1时，腔室71内的压力上升，每单位体积的排出的气体G1的量增加。结果，看起来像与供给气体G1的量相应地，进行了腔室内部的排气。即，通过所述排气，可将污染物与气体G1一起排出。
如上所述，可抑制成为水痕的原因的污染物附着于检查用晶片100a。因此，可防止水痕被误认为粒子，因此可准确地进行粒子的测定。
另外，如根据图5可知那样，可缩短腔室71内部的压力被减压为与成为密封构件的成分能够蒸发的压力以下的压力、即处理部6的腔室61内部的压力大致同等的期间。因此，可抑制密封构件的成分蒸发。
为了对附着于检查用晶片100a的粒子的数量进行测定，在腔室71的内部无处理物100的状态长时间持续的情况下，也可控制安装于腔室71的压力控制部66a，而减小排气部73的排气量。通过减小排气部73的排气量，可削减使腔室71内部的压力为1×10-2Pa以上所需的气体G1的量。此外，腔室71的内部无处理物100的状态持续的时间例如是从停止气体G1的供给起至腔室71内部的压力成为1×10-2Pa的时间。
使用图5所示的气体G1的供给方法进行包括测定粒子的第一粒子测定工序的等离子体处理装置1的检查方法，若无粒子，则开始处理物100的处理。在检测到粒子的情况下，使用图6所示的气体G1的供给方法进行等离子体处理装置1的检查。
图6是用于例示包括第二粒子测定工序的等离子体处理装置的检查时的气体G1的供给的时序图。图6例示将检查用晶片100a搬送至交接部7后，不搬送至处理部6的内部而返回至加载互锁部5时的气体G1的供给。即，图6的例子是在检查模式下选择了进行交接部7的粒子测定的动作的例子。
图6的(1)与图5的(1)相同，图6的(2)与图5的(2)相同，因此省略说明。
当将检查用晶片100a搬送至腔室71的内部后，闸阀51a关闭。检查用晶片100a例如在腔室71的内部停留数十秒钟。为了接近实际对处理物100进行处理的条件，检查用晶片100a停留在腔室71的内部的时间优选为设为与利用处理部6进行等离子体处理的时间相同。在检查用晶片100a停留在腔室71的内部的期间，维持从气体供给部74供给气体G1。
当检查用晶片100a在腔室71的内部停留数十秒钟后，打开闸阀51a，利用搬送部72将检查用晶片100a搬送至腔室51(图6的(4))。
当将检查用晶片100a搬送至腔室51的内部后，关闭闸阀51a。在交接部7中，停止气体G1向腔室71的内部的供给。腔室71内部的压力通过利用安装于腔室71的压力控制部66a来减小排气部73的排气量而维持为1×10-2Pa以上。在加载互锁部5中，对腔室51的内部进行排放而使腔室51内部的压力为大气压力。当腔室51内部的压力成为与大气压力相同程度后，利用搬送部4从腔室51的内部取出检查用晶片100a，并收纳于收纳部3(图6的(5))。然后，利用未图示的粒子的测定装置对附着于检查用晶片100a的粒子的数量进行测定。
通过气体供给部74向交接部7的腔室71的内部供给气体G1，而使腔室71内部的压力设为5×10-3Pa以上，优选为1×10-1Pa以上。因此，可抑制密封构件的成分蒸发。因此，可抑制成为水痕的原因的污染物附着于检查用晶片100a。因此，可防止水痕被误认为粒子，因此可准确地进行粒子的测定。
使用图6所示的气体G1的供给方法进行包括测定粒子的第二粒子测定工序的等离子体处理装置1的检查方法，若无粒子，则开始处理部6内部的清洁。在检测到粒子的情况下，开始加载互锁部5内部的清洁。
在进行了加载互锁部5内部的清洁之后，实施使用图6所示的气体G1的供给方法的等离子体处理装置1的检查方法。在所述检查中还再次检测到粒子的情况下，开始交接部7内部的清洁。
以上的顺序例如可通过控制器2对搬送部72、排气部73、及气体供给部74进行控制来进行。
例如，在进行搬送部72对检查用晶片100a的搬送(搬入、搬出)时，控制器2控制排气部73，以使腔室71内部的压力成为与腔室61内部的压力大致同等。例如，在搬送部72对检查用晶片100a的搬送结束时，控制器2控制气体供给部74，而向腔室71的内部供给气体G1。
例如，控制器2通过供给气体G1，而使腔室71内部的压力高于腔室61内部的压力。
例如，控制器2通过供给气体G1，而使腔室71内部的压力为5×10-3Pa以上，优选为1×10-1Pa以上。
另外，如以上所说明那样，本实施方式的等离子体处理装置的检查方法可包括以下的工序。
一种等离子体处理装置的检查方法，所述等离子体处理装置包括：第一腔室，维持较大气压经减压的气体环境，能够在内部载置处理物；第一排气部，能够将所述第一腔室的内部减压至规定压力；等离子体产生部，能够产生所述等离子体；第一气体供给部，能够向所述第一腔室的内部且为产生所述等离子体的区域供给工艺气体；第二腔室，经由闸阀与所述第一腔室连接，能够维持较大气压经减压的气体环境；搬送部，设置于所述第二腔室的内部，能够在与所述第一腔室之间搬送所述处理物；第二排气部，能够将所述第二腔室的内部减压至规定压力；第二气体供给部，能够向所述第二腔室的内部供给气体；以及控制器，能够对所述搬送部、所述第二排气部、及所述第二气体供给部进行控制。所述等离子体处理装置的检查方法包括第一粒子测定工序，所述第一粒子测定工序包括：在利用所述搬送部进行检查用晶片从所述第二腔室向所述第一腔室的搬送时，控制所述第二排气部，以使所述第二腔室内部的压力成为与所述第一腔室内部的压力大致同等的工序；在利用所述搬送部进行的所述检查用晶片向所述第一腔室的搬送结束时，控制所述第二气体供给部，而向所述第二腔室的内部供给所述气体的工序；在搬入了所述检查用晶片的所述第一腔室内进行等离子体处理的工序；在利用所述搬送部进行检查用晶片从所述第一腔室向所述第二腔室的搬送时，控制所述第二排气部，以使所述第二腔室内部的压力成为与所述第一腔室内部的压力大致同等的工序；在利用所述搬送部进行的所述检查用晶片向所述第二腔室的搬送结束时，控制所述第二气体供给部，而向所述第二腔室的内部供给所述气体的工序；以及对附着于从所述第二腔室搬出的所述检查用晶片的粒子进行测定的工序。
例如，还包括以下工序：在经由加载互锁部从外部向所述第二腔室搬送所述检查用晶片时，在向所述第二腔室供给所述气体而成为规定的减压状态之后，从所述加载互锁部向所述第二腔室搬送所述检查用晶片。
例如，还包括第二粒子测定工序，所述第二粒子测定工序包括：在经由加载互锁部从外部向所述第二腔室搬送所述检查用晶片时，在向所述第二腔室供给所述气体而成为规定的减压状态之后，从所述加载互锁部向所述第二腔室搬送所述检查用晶片的工序；在从所述加载互锁部向所述第二腔室搬送所述检查用晶片之后，将所述检查用晶片停留在所述第二腔室的工序；不将所述检查用晶片搬送至所述第一腔室，而从第二腔室搬送至所述加载互锁部的工序；以及对附着于所述检查用晶片的粒子进行测定的工序。
例如，实施所述第一粒子测定工序，当检测到粒子后，实施所述第二粒子测定工序。
例如，实施所述第二粒子测定工序，当未检测到粒子时，实施所述第一粒子测定工序。
例如，通过供给所述气体，而使所述第二腔室内部的压力为5×10-3Pa以上。
此外，各工序中的内容由于可设为与上文所述相同，因此省略详细的说明。
以上，对本实施方式进行了例示。但是，本发明并不限定于这些记述。
本领域技术人员对上文所述的实施方式适宜施加设计变更而得的实施方式也只要具备本发明的特征，则包含于本发明的范围。
例如，等离子体处理装置1所包括的各元件的形状、尺寸、材质、配置、数量等并不限定于例示，可适宜变更。
另外，上文所述的各实施方式所包括的各元件可尽可能地组合，将这些组合而得的实施方式也只要具备本发明的特征，则包含于本发明的范围。
等离子体处理装置1的检查方法不限于上述。例如，在后续工序中发生来自粒子的不良情况时，等离子体处理装置1的检查也可以首先进行如图6所示的使用气体G1的供给方法的等离子体处理装置1的检查方法。
在所述检查中检测到粒子的情况下，进行加载互锁部5内部的清洁。然后，在进行了加载互锁部5内部的清洁之后，实施使用图6所示的气体G1的供给方法的等离子体处理装置1的检查方法。在所述检查中还再次检测到粒子的情况下，开始交接部7内部的清洁。
另外，在最初的图6的检查中未检测到粒子的情况下，粒子会在交接部7至处理部6之间的某处产生。在此情况下，在进行使用图5所示的气体G1的供给方法的等离子体处理装置1的检查之前，也可进行以下的检查。
例如，也可控制气体供给部65，实施至向腔室61的内部供给工艺气体G直至成为实施等离子体处理的压力为止之后，将检查用晶片100a返回至交接部7。例如，也可在将检查用晶片100a搬入至腔室61的内部之后，将检查用晶片100a返回至交接部7。由此，可确定产生粒子的部位。
在本实施方式中，利用安装于腔室71的压力控制部66a进行控制，以使腔室71内部的压力维持为5×10-3Pa以上。但是，并不限定于此。例如，也可将排气部73设为组合涡轮分子泵与干式泵而成，在腔室71的底部设置与干式泵连接的排气口。在腔室71的内部长时间无处理物100的情况下，也可利用干式泵对腔室71的内部进行排气。或者，也可当达到5×10-3Pa后停止排气部73。

Claims (6)

1.一种等离子体处理装置的检查方法，所述等离子体处理装置包括：
第一腔室，维持较大气压经减压的气体环境，能够在内部载置处理物；
第一排气部，能够将所述第一腔室的内部减压至规定压力；
等离子体产生部，能够产生所述等离子体；
第一气体供给部，能够向所述第一腔室的内部且为产生所述等离子体的区域供给工艺气体；
第二腔室，经由闸阀与所述第一腔室连接，能够维持较大气压经减压的气体环境；
搬送部，设置于所述第二腔室的内部，能够在与所述第一腔室之间搬送所述处理物；
第二排气部，能够将所述第二腔室的内部减压至规定压力；
第二气体供给部，能够向所述第二腔室的内部供给气体；以及
控制器，能够对所述搬送部、所述第二排气部、及所述第二气体供给部进行控制，且所述等离子体处理装置的检查方法包括第一粒子测定工序，
所述第一粒子测定工序包括：
在利用所述搬送部进行检查用晶片从所述第二腔室向所述第一腔室的搬送时，控制所述第二排气部，以使所述第二腔室内部的压力成为与所述第一腔室内部的压力大致同等的工序；
在利用所述搬送部进行的所述检查用晶片向所述第一腔室的搬送结束时，控制所述第二气体供给部，而向所述第二腔室的内部供给所述气体的工序；
在搬入了所述检查用晶片的所述第一腔室内进行等离子体处理的工序；
在利用所述搬送部进行检查用晶片从所述第一腔室向所述第二腔室的搬送时，控制所述第二排气部，以使所述第二腔室内部的压力成为与所述第一腔室内部的压力大致同等的工序；
在利用所述搬送部进行的所述检查用晶片向所述第二腔室的搬送结束时，控制所述第二气体供给部，而向所述第二腔室的内部供给所述气体的工序；以及
对附着于从所述第二腔室搬出的所述检查用晶片的粒子进行测定的工序。
2.根据权利要求1所述的等离子体处理装置的检查方法，还包括以下工序：
在经由加载互锁部从外部向所述第二腔室搬送所述检查用晶片时，在向所述第二腔室供给所述气体而成为规定的减压状态之后，从所述加载互锁部向所述第二腔室搬送所述检查用晶片的工序。
3.根据权利要求1所述的等离子体处理装置的检查方法，还包括第二粒子测定工序，
所述第二粒子测定工序包括：在经由加载互锁部从外部向所述第二腔室搬送所述检查用晶片时，在向所述第二腔室供给所述气体而成为规定的减压状态之后，从所述加载互锁部向所述第二腔室搬送所述检查用晶片的工序；
在从所述加载互锁部向所述第二腔室搬送所述检查用晶片之后，将所述检查用晶片停留在所述第二腔室的工序；
不将所述检查用晶片搬送至所述第一腔室，而从第二腔室搬送至所述加载互锁部的工序；以及
对附着于所述检查用晶片的粒子进行测定的工序。
4.根据权利要求3所述的等离子体处理装置的检查方法，其中，实施所述第一粒子测定工序，当检测到粒子后，实施所述第二粒子测定工序。
5.根据权利要求3所述的等离子体处理装置的检查方法，其中，实施所述第二粒子测定工序，当未检测到粒子时，实施所述第一粒子测定工序。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的等离子体处理装置的检查方法，其中，通过供给所述气体，而使所述第二腔室内部的压力为5×10-3Pa以上。
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