DE112008001663T5 - Plasmaverarbeitungsvorrichtung und Verfahren zum Überwachen des Plasmaentladungszustands in einer Plasmaverarbeitungsvorrichtung - Google Patents

Plasmaverarbeitungsvorrichtung und Verfahren zum Überwachen des Plasmaentladungszustands in einer Plasmaverarbeitungsvorrichtung Download PDF

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Abstract

Plasmaverarbeitungsvorrichtung zum Ausführen einer Plasmaverarbeitung für ein zu verarbeitendes Objekt, das in einer Verarbeitungskammer aufgenommen ist, wobei die Plasmaverarbeitungsvorrichtung umfasst:
eine Unterdruckkammer, die die Verarbeitungskammer bildet,
einen Elektrodenteil, der in der Verarbeitungskammer angeordnet ist,
einen Unterdruckentleerungsteil zum Abführen von Gas aus der Verarbeitungskammer mittels eines Unterdrucks,
einen Gaszuführteil zum Zuführen von Gas, das für die Plasmaerzeugung verwendet wird, in die Verarbeitungskammer,
einen Hochfrequenz-Stromversorgungsteil zum Erzeugen einer Plasmaentladung in der Verarbeitungskammer, indem eine Hochfrequenzspannung an dem Elektrodenteil angelegt wird,
eine Abgleicheinrichtung zum Abgleichen der Impedanz einer Plasmaentladungsschaltung zum Erzeugen einer Plasmaentladung mit der Impedanz des Hochfrequenz-Stromversorgungsteils, und
eine Plasmaentladungszustand-Überwachungseinheit zum Überwachen eines Plasmaentladungszustands in der Verarbeitungskammer, wobei die Plasmaentladungszustand-Überwachungseinheit umfasst:
einen Entladungserfassungssensor, der ein plattenförmiges dielektrisches Glied aufweist, das derart an der Unterdruckkammer angebracht ist, dass eine Fläche des plattenförmigen dielektrischen Glieds der in der Verarbeitungskammer erzeugten Plasmaentladung zugewandt werden kann, und weiterhin...

Description

  • Technisches Gebiet
  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Plasmaverarbeitungsvorrichtung zum Ausführen einer Plasmaverarbeitung auf einem zu verarbeitenden Objekt wie etwa einer Leiterplatte. Die vorliegende Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zum Überwachen eines Plasmaentladungszustands, in dem überwacht wird, ob die Plasmaentladung in der Plasmaverarbeitungsvorrichtung ausgeführt wird oder nicht und ob die Plasmaentladung normal oder anormal abläuft.
  • Stand der Technik
  • Die Plasmaverarbeitung ist ein wohlbekanntes Oberflächenverarbeitungsverfahren zum Ausführen eines Reinigens oder Ätzens auf einem zu verarbeitenden Objekt wie etwa einer Leiterplatte, auf der elektronische Bauelemente montiert werden. Bei einer Plasmaverarbeitung wird eine zu verarbeitende Leiterplatte in einer Unterdruckkammer, die als Verarbeitungskammer dient, platziert. Dann wird eine Plasmaentladung in der Verarbeitungskammer erzeugt. Indem die durch die Plasmaentladung erzeugten Ionen und Elektroden auf eine Oberfläche der Leiterplatte wirken, wird eine vorbestimmte Oberflächenverarbeitung ausgeführt. Um die Plasmaverarbeitung stabil und mit einer hohen Qualität auszuführen, muss die Plasmaentladung korrekt in Übereinstimmung mit einer Plasmaentladungsbedingung erzeugt werden, die zuvor in Entsprechung zu dem zu verarbeitenden Objekt bestimmt wurde. Deshalb werden herkömmlicherweise verschiedene Einrichtungen und Verfahren für eine Überwachung des Erzeugungszustands der Plasmaentladung verwendet.
  • Zum Beispiel ist ein Verfahren bekannt, das einen Einfluss erfasst, der bei einer Änderung in der Plasmaentladung aufgrund bestimmter Faktoren auf die Spannung oder den Strom eines Hochfrequenz-Stromversorgungsteils ausgeübt wird. Weiterhin ist ein Verfahren bekannt, das den Entladungszustand schätzt, indem es eine Selbstvorspannung erfasst, die durch eine Plasmaentladung zwischen Elektroden erzeugt wird. Diese Verfahren weisen jedoch die im Folgenden erläuterten Nachteile auf. Wenn nämlich eine Plasmaentladung bei einer niedrigen Ausgabe erzeugt werden soll, ist die Erfassungsgenauigkeit gering und ist es schwierig, den Zustand der Plasmaentladung genau zu erfassen. Aufgrund der oben genannten Nachteile der herkömmlichen Verfahren wird in jüngster Zeit ein Verfahren verwendet, in dem eine Änderung in dem Plasmaentladungszustand direkt erfasst werden kann. Siehe zum Beispiel das Patentdokument 1. Dieses Verfahren erfasst das Vorhandensein einer anormalen Entladung wie folgt. Ein Entladungserfassungssensor mit einer Fühlerelektrode zum Erfassen eines elektrischen Potentials ist in einer Unterdruckkammer, in der eine Verarbeitungskammer vorgesehen ist, angebracht. Indem eine durch eine Änderung der Plasmaentladung induzierte Änderung des elektrischen Potentials in der Fühlerelektrode erfasst wird, kann erfasst werden, ob eine anormale Entladung in der Verarbeitungskammer verursacht wird oder nicht.
    • Patentdokument 1: Patentblatt zu JP-A-2003-318115
  • Bei diesem Verfahren kann eine Änderung in dem Zustand der in der Verarbeitungskammer erzeugten Plasmaentladung mit hoher Empfindlichkeit erfasst werden. Also auch wenn die Ausgabe eines Hochfrequenz-Stromversorgungsteils niedrig ist, kann im Prinzip korrekt überwacht werden, ob eine Plasmaentladung ausgeführt wird oder nicht, und kann weiterhin korrekt überwacht werden, ob die Plasmaentladung anormal ist oder nicht. In dem oben genannten Patendokument wird jedoch kein spezifisches Anwendungsbeispiel beschrieben, in dem das Vorhandensein einer Plasmaentladung mit hoher Genauigkeit überwacht werden muss oder in dem das Vorhandensein einer anormalen Entladung mit hoher Genauigkeit überwacht werden muss. Deshalb besteht ein Bedarf für die Entwicklung einer neuen Technik, die auf eine konkrete Plasmaentladungsvorrichtung angewendet werden kann.
  • Beschreibung der Erfindung
  • Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Plasmaverarbeitungsvorrichtung anzugeben, die das Vorhandensein einer Plasmaentladung korrekt überwachen kann und die das Vorhandensein einer anormalen Entladung korrekt überwachen kann. Es ist eine andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zum Überwachen des Zustands einer Plasmaentladung in der Plasmaverarbeitungsvorrichtung anzugeben.
  • Die vorliegende Erfindung gibt eine Plasmaverarbeitungsvorrichtung zum Ausführen einer Plasmaverarbeitung für ein zu verarbeitendes Objekt, das in einer Verarbeitungskammer aufgenommen ist, an, wobei die Plasmaverarbeitungsvorrichtung umfasst: eine Unterdruckkammer, die die Verarbeitungskammer bildet; einen Elektrodenteil, der in der Verarbeitungskammer angeordnet ist; einen Unterdruckentleerungsteil zum Abführen von Gas aus der Verarbeitungskammer mittels eines Unterdrucks; einen Gaszuführteil zum Zuführen von Gas, das für die Plasmaerzeugung verwendet wird, in die Verarbeitungskammer; einen Hochfrequenz-Stromversorgungsteil zum Erzeugen einer Plasmaentladung in der Verarbeitungskammer, indem eine Hochfrequenzspannung an dem Elektrodenteil angelegt wird; eine Abgleicheinrichtung zum Abgleichen der Impedanz einer Plasmaentladungsschaltung zum Erzeugen einer Plasmaentladung mit der Impedanz des Hochfrequenz-Stromversorgungsteils; und eine Plasmaentladungszustand-Überwachungseinheit zum Überwachen eines Plasmaentladungszustands in der Verarbeitungskammer, wobei die Plasmaentladungszustand-Überwachungseinheit umfasst: einen Entladungserfassungssensor, der ein plattenförmiges dielektrisches Glied aufweist, das derart an der Unterdruckkammer angebracht ist, dass eine Fläche des plattenförmigen dielektrischen Glieds der in der Verarbeitungskammer erzeugten Plasmaentladung zugewandt werden kann, und weiterhin eine Fühlerelektrode aufweist, die auf der anderen Fläche des plattenförmigen dielektrischen Glieds angeordnet ist; einen Datenverarbeitungsteil, der derart betrieben wird, dass wenn die Fühlerelektrode eine durch eine Änderung der Plasmaentladung induzierte Änderung des elektrischen Potentials empfängt, eine Potentialänderungs-Wellenform mit einem spezifischen Muster in einer ersten Wellenform-Überwachungszeitzone, die derart gesetzt ist, dass sie einen Startzeitpunkt des Anlegens der Hochfrequenzspannung enthält, in einer letzten Wellenform-Überwachungszeitzone, die derart gesetzt ist, dass sie einen Endzeitpunkt des Anlegens der Hochfrequenzspannung enthält, und in einer mittleren Wellenform-Überwachungszeitzone, die derart gesetzt ist, dass sie eine Zeitzone zwischen der ersten Wellenform-Überwachungszeitzone und der letzten Wellenform-Überwachungszeitzone enthält, erfasst wird, wobei die Häufigkeit der Erfassung der Potentialänderungs-Wellenform für jede Wellenform-Überwachungszeitzone gezählt wird und der Zählwert gespeichert wird; und einen Bestimmungsteil zum Bestimmen des Entladungszustands einschließlich einer Bestimmung dazu, ob die Plasmaentladung ausgeführt wird oder nicht, und einer Bestimmung dazu, ob der Plasmaentladungszustand normal oder anormal ist.
  • Die vorliegende Erfindung gibt ein Verfahren zum Überwachen eines Plasmaentladungszustands in einer Verarbeitungskammer in einer Plasmaverarbeitungsvorrichtung an, wobei die Plasmaverarbeitungsvorrichtung umfasst: eine Unterdruckkammer, die die Verarbeitungskammer bildet; einen Elektrodenteil, der in der Verarbeitungskammer angeordnet ist; einen Unterdruckentleerungsteil zum Abführen von Gas aus der Verarbeitungskammer mittels eines Unterdrucks; einen Gaszuführteil zum Zuführen von Gas, das für die Plasmaerzeugung verwendet wird, in die Verarbeitungskammer; einen Hochfrequenz-Stromversorgungsteil zum Erzeugen einer Plasmaentladung in der Verarbeitungskammer, indem eine Hochfrequenzspannung an dem Elektrodenteil angelegt wird; eine Abgleicheinrichtung zum Abgleichen der Impedanz einer Plasmaentladungsschaltung zum Erzeugen einer Plasmaentladung mit der Impedanz des Hochfrequenz-Stromversorgungsteils; und einen Entladungserfassungssensor, der ein plattenförmiges dielektrisches Glied aufweist, das derart an der Unterdruckkammer angebracht ist, dass eine Fläche des plattenförmigen dielektrischen Glieds der in der Verarbeitungskammer erzeugten Plasmaentladung zugewandt werden kann, und weiterhin eine Fühlerelektrode aufweist, die auf der anderen Fläche des plattenförmigen dielektrischen Glieds angeordnet ist; wobei ein zu verarbeitendes Objekt in der Verarbeitungskammer aufgenommen wird und mittels einer Plasmaverarbeitung verarbeitet wird; wobei das Verfahren zum Überwachen eines Plasmaentladungszustands in einer Verarbeitungskammer in einer Plasmaverarbeitungsvorrichtung umfasst: einen Schritt zum Empfangen einer Änderung des elektrischen Potentials, die durch eine Änderung der Plasmaentladung in der Fühlerelektrode induziert wird, durch einen Datenverarbeitungsteil; einen Schritt zum Erfassen einer Potentialänderungs-Wellenform mit einem spezifischen Muster durch einen Wellenform-Erfassungsteil in einer ersten Wellenform-Überwachungszeitzone, die derart gesetzt ist, dass sie einen Startzeitpunkt des Anlegens der Hochfrequenzspannung enthält, in einer letzten Wellenform-Überwachungszeitzone, die derart gesetzt ist, dass sie einen Endzeitpunkt des Anlegens der Hochfrequenzspannung enthält, und in einer mittleren Wellenform-Überwachungszeitzone, die derart gesetzt ist, dass sie eine Zeitzone zwischen der ersten Wellenform-Überwachungszeitzone und der letzten Wellenform-Überwachungszeitzone enthält; einen Schritt zum Zählen der Häufigkeit der Erfassung der Potentialänderungs-Wellenform für jede Wellenform-Überwachungszeitzone und zum Speichern des Zählwerts; und einen Schritt zum Ausführen einer Plasmaentladungszustand-Bestimmung, die eine Bestimmung dazu, ob die Plasmaentladung ausgeführt wird oder nicht, und weiterhin eine Bestimmung dazu, ob der Plasmaentladungszustand normal oder anormal ist, umfasst, in Übereinstimmung mit dem Zählwert für jede Wellenform-Überwachungszeitzone.
  • Die vorliegende Erfindung gibt eine Plasmaverarbeitungsvorrichtung zum Ausführen einer Plasmaverarbeitung auf einem zu verarbeitenden Objekt, das in einer Verarbeitungskammer aufgenommen ist, an, wobei die Plasmaverarbeitungsvorrichtung umfasst: eine Unterdruckkammer, die die Verarbeitungskammer bildet; einen Elektrodenteil, der in der Verarbeitungskammer angeordnet ist; einen Unterdruckentleerungsteil zum Abführen von Gas aus der Verarbeitungskammer mittels eines Unterdrucks; einen Gaszuführteil zum Zuführen von Gas, das für die Plasmaerzeugung verwendet wird, in die Verarbeitungskammer; einen Hochfrequenz-Stromversorgungsteil zum Erzeugen einer Plasmaentladung in der Verarbeitungskammer, indem eine Hochfrequenzspannung an dem Elektrodenteil angelegt wird; eine Abgleicheinrichtung zum Abgleichen der Impedanz einer Plasmaentladungsschaltung zum Erzeugen einer Plasmaentladung mit der Impedanz des Hochfrequenz-Stromversorgungsteils; und eine Plasmaentladungszustand-Überwachungseinheit zum Überwachen eines Plasmaentladungszustands in der Verarbeitungskammer, wobei die Plasmaentladungszustand-Überwachungseinheit umfasst: einen Entladungserfassungssensor, der ein plattenförmiges dielektrisches Glied aufweist, das derart an der Unterdruckkammer angebracht ist, dass eine Fläche des plattenförmigen dielektrischen Glieds der in der Verarbeitungskammer erzeugten Plasmaentladung zugewandt werden kann, und weiterhin eine Fühlerelektrode aufweist, die auf der anderen Fläche des plattenförmigen dielektrischen Glieds angeordnet ist; einen Wellenform-Erfassungsteil zum Empfangen einer durch eine Änderung der Plasmaentladung induzierten Änderung des elektrischen Potentials in der Fühlerelektrode und zum Ausgeben eines Erfassungssignals jedes Mal, wenn eine Änderung in dem elektrischen Potential auftritt, die einer vorbestimmten Bedingung entspricht; eine Vielzahl von Zählern zum Zählen der aus dem Wellenform-Erfassungsteil ausgegebenen Erfassungssignale und zum Speichern des Zählwerts; einen Zählersteuerteil zum Steuern der Vielzahl von Zählern, sodass das Zählen zu dem Zeitpunkt durchgeführt werden kann, der einer vorbestimmten Wellenform-Überwachungszeitzone entspricht; und eine Entladungszustand-Bestimmungseinheit zum Bestimmen eines Zustands der Plasmaentladung in Übereinstimmung mit den durch die Vielzahl von Zählern gespeicherten Zählwerten.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung umfasst die Plasmaentladungszustand-Überwachungseinheit zum Überwachen und Bestimmen eines Plasmaentladungszustands in der Verarbeitungskammer: einen Entladungserfassungssensor, der ein plattenförmiges dielektrisches Glied aufweist, das in der Unterdruckkammer angebracht ist, und weiterhin eine Fühlerelektrode aufweist, die in diesem dielektrischen Glied angeordnet ist; und einen Datenverarbeitungsteil, der eine durch eine Änderung der Plasmaentladung induzierte Änderung des elektrischen Potentials empfängt und eine Potentialänderungs-Wellenform mit einem spezifischen Muster in einer Vielzahl von Wellenform-Überwachungszeitzonen erfasst und die Häufigkeit des Auftretens der Potentialänderungs-Wellenformen für jeden Typ von Wellenform zählt. Indem eine Bestimmung des Entladungszustands, die angibt, ob eine Entladung ausgeführt wird oder nicht und ob die Entladung normal oder anormal ausgeführt wird, in Übereinstimmung mit dem Zählwert für jeden Typ von Wellenform durchgeführt wird, kann eine Änderung in der Plasmaentladung mit hoher Empfindlichkeit festgestellt werden und kann korrekt überwacht werden, ob die Entladung ausgeführt wird oder nicht und ob die Entladung normal oder anormal ausgeführt wird.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung umfasst die Plasmaentladungszustand-Bestimmungseinheit zum Überwachen und Bestimmen eines Plasmaentladungszustands in der Verarbeitungskammer: einen Entladungserfassungssensor, der ein plattenförmiges dielektrisches Glied aufweist, das an der Unterdruckkammer angebracht ist, und weiterhin eine Fühlerelektrode aufweist, die in diesem dielektrischen Glied angeordnet ist; einen Wellenform-Erfassungsteil zum Empfangen einer durch eine Änderung der Plasmaentladung induzierten Änderung des elektrischen Potentials und zum Ausgeben eines Erfassungssignals für jedes Auftreten einer Änderung des elektrischen Potential, die einer vorbestimmten Bedingung entspricht; und eine Vielzahl von Zählern zum Zählen von Erfassungssignalen, die aus dem Wellenform-Erfassungsteil ausgegeben werden, und zum Speichern der Zählwerte. Die Vielzahl von Zählern wird derart gesteuert, dass das Zählen nur zu dem Zeitpunkt ausgeführt werden kann, der der zuvor durch den Zählersteuerteil gesetzten Wellenform-Überwachungszeitzone entspricht. Dann wird der Zustand der Plasmaentladung in Übereinstimmung mit den durch die Vielzahl von Zählern gespeicherten Zählwerten bestimmt. In dem vorstehend beschriebenen Aufbau können nur diejenigen Wellenformen, die zu dem für die Bestimmung effektiven Zeitpunkt auftreten, aus einer großen Anzahl von Wellenformdaten gezählt werden. Dementsprechend kann korrekt überwacht werden, ob die Plasmaentladung ausgeführt wird oder nicht und ob die Plasmaentladung normal oder anormal ausgeführt wird.
  • Kurzbeschreibung der Zeichnungen
  • 1 ist eine Schnittansicht einer Plasmaverarbeitungsvorrichtung einer Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung.
  • 2 ist eine schematische Darstellung, die eine Anordnung des Entladungserfassungssensors für die Plasmaverarbeitungsvorrichtung der Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung zeigt.
  • 3 ist ein Blockdiagramm, das eine Anordnung der Plasmaentladungszustand-Überwachungseinrichtung der Plasmaverarbeitungsvorrichtung der Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung zeigt.
  • 4A und 4B sind schematische Ansichten, die eine Potentialänderungs-Wellenform und eine Wellenform-Überwachungszeitzone in dem Plasmaentladungszustand-Überwachungsverfahren der Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung zeigen.
  • 5 ist ein Flussdiagramm, das die Entladungszustand-Bestimmungsverarbeitung zeigt, die in dem Plasmaentladungszustand-Überwachungsverfahren der Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung ausgeführt wird.
  • 6 ist ein Flussdiagramm, das die Wartungsbestimmungsverarbeitung zeigt, die in dem Plasmaentladungszustand-Überwachungsverfahren der Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung ausgeführt wird.
  • 7 ist ein Blockdiagramm, das einen Aufbau der Plasmaentladungszustand-Überwachungseinrichtung in der Plasmaverarbeitungsvorrichtung einer Ausführungsform 2 der vorliegenden Erfindung zeigt.
  • 8A und 8B sind schematische Darstellungen, die eine Potentialänderungs-Wellenform und eine Wellenform-Überwachungszeitzone in dem Plasmaentladungszustand-Überwachungsverfahren der Ausführungsform 2 der vorliegenden Erfindung zeigen.
  • 9 ist ein Flussdiagramm, das eine Entladungszustand-Bestimmungsverarbeitung in dem Plasmaentladungszustand-Überwachungsverfahren der Ausführungsform 2 der vorliegenden Erfindung zeigt.
  • Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung
  • (Ausführungsform 1)
  • 1 ist eine Schnittansicht, die eine Plasmaverarbeitungsvorrichtung einer Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung zeigt. 2 ist eine schematische Darstellung, die eine Anordnung des Entladungserfassungssensors in der Plasmaverarbeitungsvorrichtung der Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung zeigt. 3 ist ein Blockdiagramm, das eine Anordnung der Plasmaentladungszustand-Überwachungseinrichtung der Plasmaverarbeitungsvorrichtung der Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung zeigt. 4A und 4B sind schematische Ansichten, die eine Potentialänderungs-Wellenform und eine Wellenform-Überwachungszeitzone in dem Plasmaentladungszustand-Überwachungsverfahren der Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung zeigen. 5 ist ein Flussdiagramm, das die Entladungszustand-Bestimmungsverarbeitung zeigt, die in dem Plasmaentladungszustand-Überwachungsverfahren der Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung ausgeführt wird. 6 ist ein Flussdiagramm, das die Wartungsbestimmungsverarbeitung zeigt, die in dem Plasmaentladungszustand-Überwachungsverfahren der Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung ausgeführt wird.
  • Zuerst wird im Folgenden mit Bezug auf 1 der Aufbau der Plasmaverarbeitungsvorrichtung erläutert. In 1 ist eine Unterdruckkammer 3 derart aufgebaut, dass ein Deckelteil 2 auf einem horizontalen Basisteil 1 angeordnet ist und durch eine Hebeeinheit (nicht gezeigt) frei gehoben werden kann. Wenn der Deckelteil 2 nach unten gesenkt wird und über ein Dichtungsglied 4 in Kontakt mit der oberen Fläche des Basisteils 1 gebracht wird, wird die Unterdruckkammer 3 in einen geschlossenen Zustand versetzt. Ein luftdicht geschlossener Raum, der durch den Basisteil 1 und den Deckelteil 2 umgeben wird, bildet eine Verarbeitungskammer 3a, in der ein zu verarbeitendes Objekt aufgenommen und einer Plasmaverarbeitung unterzogen wird. In der Verarbeitungskammer 3a ist ein Elektrodenteil 5 angeordnet. Der Elektrodenteil 5 ist an einem Öffnungsteil 1a des Basisteils 1 von unten durch ein Isolationsglied 6 hindurch befestigt. Auf einer oberen Fläche des Elektrodenteils 5 ist ein Isolationskörper 7 angebracht. Eine Leiterplatte 9 wird als zu verarbeitendes Objekt auf eine obere Fläche des Isolationskörpers 7 in einer Leiterplatten-Transportrichtung (in der Richtung senkrecht zu der Bildebene) befördert, während beide Seitenendteile der Leiterplatte 9 durch ein Führungsglied 8 geführt werden.
  • Ein Öffnungsloch 1b in dem Basisteil 1 ist über eine Rohrleitung 11 mit einem Lüftungsventil 12, einem Unterdruckmesser 15, einem Gaszuführventil 13 und einem Unterdruckventil 14 verbunden. Weiterhin sind das Gaszuführventil 13 und das Unterdruckventil 14 jeweils mit einem Gaszuführteil 16 und einer Unterdruckpumpe 17 verbunden. Wenn das Unterdruckventil 14 während des Betriebs der Unterdruckpumpe 17 geöffnet wird, wird das Innere der Verarbeitungskammer 3a mittels eines Unterdrucks geleert. Dabei wird der Unterdruckgrad durch den Unterdruckmesser gemessen. Das Unterdruckventil 14 und die Unterdruckpumpe 17 bilden einen Unterdruckentleerungsteil, durch den das Innere der Verarbeitungskammer 3a mittels eines Unterdrucks entleert wird. Wenn das Gaszuführventil 13 geöffnet wird, wird ein zum Erzeugen eines Plasmas verwendetes Gas von dem Gaszuführteil 16 in die zum Erzeugen eines Plasmas verwendete Verarbeitungskammer 3a eingeführt. Der Gaszuführteil 16 weist eine Flussraten-Einstellfunktion auf, sodass eine beliebige Menge an Gas für die Plasmaerzeugung in die Verarbeitungskammer 3a eingeführt werden kann. Wenn das Lüftungsventil 12 geöffnet wird, wird Atmosphäre in die Verarbeitungskammer 3a eingeführt und wird der Unterdruck aufgehoben.
  • Der Elektrodenteil 5 ist über eine Abgleicheinrichtung 18 elektrisch mit einem Hochfrequenz-Stromversorgungsteil 19 verbunden. Indem der Hochfrequenz-Stromversorgungsteil 19 nach abgeschlossener Unterdruckentleerung betrieben wird, während ein Gas in die Verarbeitungskammer 3a eingeführt wird, wird eine Hochfrequenzspannung zwischen dem Elektrodenteil 5 und dem Deckelteil 2 angelegt, der über den Erdungsteil 10 geerdet ist. Durch dieses Anlegen einer Hochfrequenzspannung wird eine Plasmaentladung in der Verarbeitungskammer 3a erzeugt. Die Abgleicheinrichtung 18 weist eine Funktion zum Abgleichen der Impedanz der Plasmaentladungsschaltung zum Erzeugen der Plasmaentladung in der Verarbeitungskammer 3a mit der Impedanz des Hochfrequenz-Stromversorgungsteils 19 auf.
  • Auf der Seite des Deckelteils 2 erfüllt der kreisrunde Öffnungsteil 2a die Funktion eines Gucklochs, durch das ein Bediener von außerhalb der Unterdruckkammer 3 in das Innere der Verarbeitungskammer 3a blicken kann. In dem Öffnungsteil 2a wird der Entladungserfassungssensor 23, der ein dielektrisches Glied 21 und eine Fühlerelektrodeneinheit 22 umfasst, durch das Halteglied 24 von außerhalb des Deckelteils 2 fixiert. Mit Bezug auf 2 wird im Folgenden die Anordnung des Entladungserfassungssensors 23 erläutert. Das dielektrische Glied 21, das aus einem optisch transparenten Glas ausgebildet ist, ist an dem Öffnungsteil 2a in dem Deckelteil 2 befestigt. In der Verarbeitungskammer 3a wird eine Plasmaentladung zwischen dem Elektrodenteil 5 und dem Deckelteil 2 erzeugt. Das dielektrische Glied 21 ist an dem Öffnungsteil 2a in der Unterdruckkammer 3 derart befestigt, dass eine der Flächen des dielektrischen Glieds 21 der in der Verarbeitungskammer 3a erzeugten Plasmaentladung zugewandt ist.
  • Auf der anderen Fläche des dielektrischen Glieds 21, d. h. auf der Fläche außerhalb der Unterdruckkammer 3 ist die Fühlerelektrodeneinheit 22 befestigt. Die Fühlerelektrodeneinheit 22 ist eine integrierte Komponente mit einer Fühlerelektrode 22b, die auf einer der Flächen einer Glasplatte 22a ausgebildet ist, und einer Abschirmungselektrode 22c, die auf der anderen Fläche ausgebildet ist. Wenn die Fühlerelektrodeneinheit 22 an dem dielektrischen Glied 21 befestigt ist, um den Entladungserfassungssensor 23 zu bilden, und die Fühlerelektrode 22b in einen engen Kontakt mit einer Außenfläche (der anderen Fläche) des dielektrischen Glieds 21 gebracht ist, wird die Fühlerelektrodeneinheit 22 an dem Deckelteil 2 durch das Halteglied 24 aus einem leitenden Metall gehalten. Der Entladungserfassungssensor 23 umfasst also: ein plattenförmiges dielektrisches Glieds 21, das derart an der Unterdruckkammer 3 befestigt ist, dass eine Fläche der in der Verarbeitungskammer 3a erzeugten Plasmaentladung zugewandt werden kann; und eine Fühlerelektrode 22b, die auf der anderen Fläche des dielektrischen Glieds 21 angeordnet ist. Die Fühlerelektrode 22b ist über den Erfassungsanschlussdraht 22d mit der Plasmaüberwachungseinrichtung 20 verbunden.
  • Wenn eine Plasmaentladung in der Verarbeitungskammer 3a erzeugt wird, ist die Fühlerelektrode 22b über das dielektrische Glied 21 und eine Hülle S, die ein Raum mit elektrischen Ladungen an einer Grenzfläche zwischen einem in der Verarbeitungskammer 3a erzeugten Plasma P zu dem dielektrischen Glied 21 ist, elektrisch mit dem Plasma P verbunden. Wie in 2 gezeigt, wird also eine elektrische Schaltung vorgesehen, in der ein durch das dielektrische Glied 21 gebildeter Kondensator C1, ein Kondensator C2 mit einer der Hülle S entsprechenden Kapazität und ein durch das Plasma P gebildeter Widerstand R in Reihe miteinander verbunden sind. In der Fühlerelektrode 22b wird ein elektrisches Potential in Entsprechung zu dem Zustand des Plasmas P induziert. In dieser Ausführungsform wird das elektrische Potential der Fühlerelektrode 22b durch den Erfassungsanschlussdraht 22d in die Plasmaüberwachungseinrichtung 20 eingeführt und wird eine Änderung des elektrischen Potentials in Entsprechung zu dem Zustand des Plasmas P durch die Plasmaüberwachungseinrichtung 20 überwacht. Auf diese Weise wird der Plasmaentladungszustand in der Verarbeitungskammer 3a überwacht.
  • Wenn in der Verarbeitungskammer 3a eine anormale Entladung um die an dem Elektrodenteil 5 montierte Leiterplatte 9 herum erzeugt wird, fluktuiert der Zustand des in der Verarbeitungskammer 3a erzeugten Plasmas P. Diese Fluktuation des Plasmas P führt zu einer Änderung in der Impedanz der oben beschriebenen elektrischen Schaltung. Deshalb wird diese Fluktuation als eine Änderung des elektrischen Potentials der Fühlerelektrode 22b erfasst. Diese Änderung des elektrischen Potentials wird mit einer hohen Empfindlichkeit erfasst. Deshalb ist die Erfassung der Änderung des elektrischen Potentials dadurch gekennzeichnet, dass auch eine geringfügige Fluktuation, die unter Verwendung des herkömmlichen Verfahrens kaum festgestellt werden kann, erfasst werden kann. Die Abschirmungselektrode 22c weist eine Funktion zum elektrischen Abschirmen der Umgebung der Fühlerelektrode 22b auf. Dabei wird eine elektrische Ladung, die in der Abschirmungselektrode 22c erzeugt wird, über das leitende Halteglied 24 zu dem Deckelteil 2 abgeführt. Dadurch kann ein Rauschen in Verbindung mit der in der Fühlerelektrode 22b induzierten Änderung des elektrischen Potentials reduziert werden.
  • In dieser Ausführungsform werden die Fühlerelektrode 22b und die Abschirmungselektrode 22c derart ausgebildet, dass ein transparentes leitendes Material wie etwa ITO auf eine Oberfläche der Glasplatte 22a in der Form eines Films aufgetragen wird. Wenn bei diesem Aufbau der Entladungserfassungssensor 23 an dem Öffnungsteil 2a befestigt wird, kann ein Bediener von außerhalb des Deckelteils 2 durch den Öffnungsteil 2a in das Innere der Verarbeitungskammer 3a blicken. In dem Entladungserfassungssensor 23 dieser Ausführungsform ist das dielektrische Glied 21 aus einem optisch transparenten Glas ausgebildet, das an dem Öffnungsteil 2a (dem Guckloch) für ein Blicken von außerhalb der Unterdruckkammer 3 in das Innere der Verarbeitungskammer 3a befestigt ist, und ist die Fühlerelektrode 22b aus einem optisch transparenten leitenden Material ausgebildet.
  • Bei dem oben beschriebenen Aufbau können das Guckloch für das Blicken in das Innere der Verarbeitungskammer 3a und die Fühlerelektrode 22b zum Überwachen eines Plasmaentladungszustands gleichzeitig genutzt werden. Weil das dielektrische Glied 21 dem in der Verarbeitungskammer 3a erzeugten Plasma P ausgesetzt ist, verschleißt die Oberfläche des dielektrischen Glieds 21. Deshalb muss das dielektrische Glied 21 mit bestimmten Intervallen ersetzt werden. Weil die Fühlerelektrodeneinheit 22 und das dielektrische Glied 21 voneinander getrennt ausgebildet sind, reicht es aus, wenn nur das dielektrische Glied 21 als Verschleißteil ersetzt wird, während die Fühlerelektrodeneinheit 22 nicht ersetzt zu werden braucht.
  • Die Plasmaverarbeitungsvorrichtung umfasst einen Steuerteil 25 zum Steuern des gesamten Betriebs. Indem der Steuerteil 25 das Lüftungsventil 12, das Gaszuführventil 13, das Unterdruckventil 14, den Unterdruckmesser 15, den Gaszuführteil 16, die Unterdruckpumpe 17 und den Hochfrequenz-Stromzuführteil 19 steuert, können alle für die Plasmaverarbeitung erforderlichen Operationen ausgeführt werden. Der Steuerteil 25 steuert die Plasmaüberwachungseinrichtung 20 und weist gleichzeitig eine Funktion zum Empfangen des durch die Plasmaüberwachungseinrichtung 20 erhaltenen Erfassungsergebnisses und zum Ausführen einer erforderlichen Steuerverarbeitung auf. Der Steuerteil 25 umfasst einen Betätigungs-/Eingabeteil 26 und einen Anzeigeteil 27. über den Betätigungs-/Eingabeteil 26 können verschiedene Operationen und Daten eingegeben werden. Der Anzeigeteil 27 zeigt eine Operationsbildebene während der Eingabebetätigung an dem Betätigungs- und Eingabeteil 26 an. Weiterhin zeigt der Anzeigeteil 27 ein Bestimmungsergebnis des Steuerteils 25 in Übereinstimmung mit dem Erfassungsergebnis der Plasmaüberwachungseinrichtung 20 an.
  • Im Folgenden werden mit Bezug auf 3 der Aufbau und die Funktion der Plasmaüberwachungseinrichtung 20 und des Steuerteils 25 erläutert. In 3 umfasst die Plasmaüberwachungseinrichtung 20: einen Verstärker 31, einen A/D-Wandler 32, einen Wellenformdaten-Temporärspeicherteil 33, einen N-Typ-Wellenform-Erfassungsteil 34, einen V-Typ-Wellenform-Erfassungsteil 35, einen Entladung-EIN-Wellenformzähler 36, einen Entladung-AUS-Wellenformzähler 37, einen Anormale-Entladung-Wellenformzähler 38 und einen Leckentladung-Wellenformzähler 39. Der Verstärker 31 verstärkt eine Änderung des elektrischen Potentials der Fühlerelektrode 22b, die über den Erfassungsanschlussdraht 22d übertragen wird. Der A/D-Wandler 32 A/D-wandelt ein Signal, das die Änderung des elektrischen Potentials wiedergibt und durch den Verstärker 31 verstärkt wird, zu einem A/D-Signal. Ein Spannungsverschiebungssignal, das durch den A/D-Wandler 32 A/D-gewandelt wurde (d. h. also ein digitales Signal, das eine Änderung in der Spannung angibt), wird zu dem Wellenformdaten-Temporärspeicherteil 33, dem N-Typ-Wellenform-Erfassungsteil 34 und dem V-Typ-Wellenform-Erfassungsteil 35 übertragen.
  • Der Wellenformdaten-Temporärspeicherteil 33 speichert vorübergehend ein empfangenes digitales Signal, das eine Änderung des elektrischen Potentials angibt, als Wellenformdaten. Der N-Typ-Wellenform-Erfassungsteil 34 erkennt das empfangene digitale Signal als eine Wellenform und vergleicht die derart erkannte Wellenform mit einer zuvor festgelegten vorbestimmten Bedingung, um eine N-förmige Wellenform mit einem N-förmigen Wellenformmuster zu erfassen. Jedes Mal wenn eine N-förmige Wellenform erfasst wird, wird ein Erfassungssignal ausgegeben. Entsprechend erkennt der V-Typ-Wellenform-Erfassungsteil 35 das empfangene digitale Signal als Wellensignal und vergleicht die derart erkannte Wellenform mit einer zuvor gesetzten vorbestimmten Bedingung, um eine V-förmige Wellenform mit einem V-förmigen Wellenformmuster zu erfassen. Jedes Mal wenn eine V-förmige Wellenform erfasst wird, wird ein Erfassungssignal ausgegeben. Das heißt, der N-Typ-Wellenform-Erfassungsteil 34 und der V-Typ-Wellenform-Erfassungsteil 35 sind eine Vielzahl von Wellenform-Erfassungsteilen zum Empfangen einer Änderung des elektrischen Potentials, die in Übereinstimmung mit einer Änderung der Plasmaentladung in der Fühlerelektrode 22b induziert wird, und zum Erfassen einer vorbestimmten Wellenform. Beide Erfassungsteile weisen eine Funktion auf, um ein Erfassungssignal jedes Mal auszugeben, wenn eine Änderung des elektrischen Potentials erfasst wird, die einer vorbestimmten Bedingung entspricht. In dem N-Typ-Wellenform-Erfassungsteil 34 und dem V-Typ-Wellenform-Erfassungsteil 35 ist die vorbestimmte Bedingung für das Erfassen einer Wellenform in Übereinstimmung mit dem zu erfassenden Wellenformmuster wie weiter unten erläutert jeweils anders vorgegeben.
  • Mit Bezug auf 4A und 4B wird im Folgenden ein Wellenformmuster der Wellenform erläutert, die erfasst wird, wenn eine Änderung des elektrischen Potentials durch den Entladungserfassungssensor 23 während des Betriebs der Plasmaverarbeitungsvorrichtung empfangen wird. Außerdem wird ein Typ einer anormalen Entladung erläutert, die in der Verarbeitungskammer 3a in Übereinstimmung mit dem Betrieb der Plasmaverarbeitungsvorrichtung erzeugt wird. 4A ist eine Ansicht, die ein Wellenformmuster zeigt, das während des Prozesses von dem Betriebsstart bis zu dem Betriebsende der Plasmaverarbeitungsvorrichtung erfasst wird, und weiterhin eine vorbestimmte Zeit zeigt, die zuvor für das Erfassen des Wellenformmusters gesetzt wurde. In diesem Fall umfasst die vorbestimmte Zeit die erste vorbestimmte Zeit Ta, die zweite vorbestimmte Zeit Tb und die dritte vorbestimmte Zeit Tc.
  • Das Zeitdiagramm von 4B zeigt den Zeitablauf einer Vielzahl von Wellenform-Überwachungszeitzonen, denen jeweils eine vorbestimmte Zeit zugeordnet ist, wobei der Zeitablauf auf den Startzeitpunkt und den Endzeitpunkt des Anlegens der Hochfrequenz-Stromversorgung durch den Hochfrequenz-Stromversorgungsteil 19 bezogen ist. In diesem Fall ist die Wellenform-Überwachungszeitzone derart festgelegt, dass eine Zeitzone zum Überwachen und Zählen einer erfassten Wellenform für jeden Typ von Wellenform spezifiziert werden kann. In der vorliegenden Ausführungsform sind drei Zeitzonen, nämlich eine erste Wellenform-Überwachungszeitzone [A], eine mittlere Wellenform-Überwachungszeitzone [B] und eine letzte Wellenform-Überwachungszeitzone [C], die weiter unten erläutert werden, mit Bezug auf die oben genannte vorbestimmte Zeit festgelegt.
  • Die erste vorbestimmte Zeit Ta und die dritte vorbestimmte Zeit Tc sind jeweils die vorbestimmte Zeit, die der ersten Wellenform-Überwachungszeitzone [A] zum Erfassen einer Wellenform während des Beginns des Anlegens der Hochfrequenz-Stromversorgung zugeordnet ist, und die vorbestimmte Zeit, die der letzten Wellenform-Überwachungszeitzone [C] zum Erfassen einer Wellenform während des Endes des Anlegens der Hochfrequenz-Stromversorgung zugeordnet ist. Die erste Wellenform-Überwachungszeitzone [A] ist eine Zeitzone, in der die erste vorbestimmte Zeit Ta, die eine festgelegte Zeitdauer ist, während der eine Wellenform positiv erfasst werden kann, einen Startzeitpunkt des Anlegens der Hochfrequenzspannung durch den Hochfrequenz-Stromversorgungsteil 19 umfasst (dieser Zeitpunkt ist in dem Zeitdiagramm von 4B als Zeitpunkt t1 („H/F ein”) wiedergegeben), wobei der Zeitpunkt, der dem Zeitpunkt t1 um die Überschusszeit tΔ1 vorausgeht, als Startpunkt gesetzt ist. Die letzte Wellenform-Überwachungszeitzone [C] ist eine Zeitzone, in der die dritte vorbestimmte Zeit Tc, die eine festgelegte Zeitdauer ist, während der eine Wellenform positiv erfasst werden kann, einen Endzeitpunkt des Anlegens der Hochfrequenzspannung durch den Hochfrequenz-Stromversorgungsteil 19 umfasst (dieser Zeitpunkt ist in dem Zeitdiagramm von 4B als Zeitpunkt t2 („H/F aus”) wiedergegeben), wobei der Zeitpunkt, der nach der Überschusszeit tΔ2 auf den Zeitpunkt t2 folgt, als Startpunkt gesetzt ist.
  • In der ersten Wellenform-Überwachungszeitzone [A] und in der letzten Wellenform-Überwachungszeitzone [C] wird ein N-Typ-Wellenformmuster der Potentialänderungs-Wellenform (N1-Typ-Wellenform WN1) erfasst, das ein Wellenformmuster ist, das spezifisch für eine Änderung in dem Plasmaentladungszustand ist, die durch den Beginn und das Ende des Anlegens der Hochfrequenz-Stromversorgung verursacht wird. Es handelt sich also um ein N-förmiges Wellenformmuster, in dem das elektrische Potential wie in 4A gezeigt zu der positiven und zu der negativen Seite abgelenkt wird und dann zu einem stabilen Wert zurückkehrt. Diese Wellenform wird erfasst, indem geprüft wird, ob der Zustand einer vorbestimmten Bedingung entspricht, d. h. indem geprüft wird, ob eine Änderung des erfassten elektrischen Potentials den Schwellwert ±Vth erreicht, der zuvor auf der positiven und auf der negativen Seite gesetzt wurde.
  • Die Zeitzone zwischen der ersten Wellenform-Überwachungszeitzone [A] und der letzten Wellenform-Überwachungszeitzone [C], d. h. die mittlere Überwachungszeitzone [B], die die zweite vorbestimmte Zeit tb enthält, ist eine dem fortgesetzten normalen Betrieb entsprechende Zeitzone. In diesem Fall wird überwacht, ob eine Potentialänderungs-Wellenform auftritt, die durch ein anormales Phänomen verursacht wird und nicht der Potentialänderungs-Wellenform am Beginn und am Ende des Anlegens der Hochfrequenz-Stromversorgung entspricht. Wie in 4A gezeigt, wird also in der mittleren Wellenform-Überwachungszeitzone [B] geprüft, ob Wellenformen auftreten, die auf eine anormale Entladung oder auf eine Leckentladung zurückzuführen sind.
  • Eine anormale Entladung ist eine Entladung, die nicht normal zwischen der auf den Elektrodenteil 5 gelegten Leiterplatte 9 und dem Elektrodenteil 5 erzeugt wird. Die anormale Entladung wird erzeugt, wenn ein Zwischenraum zwischen der Leiterplatte 9 und dem Isolationskörper 7 gebildet wird, weil etwa eine gekrümmt verformte Leiterplatte 9 auf den Elektrodenteil 5 gelegt wird. In diesem Fall weist die Potentialänderungs-Wellenform, die eine Änderung des elektrischen Potentials der Fühlerelektrode 22b in der Zeit wiedergibt, ein N-förmiges Wellenformmuster auf (N2-Typ-Wellenform WN2), in dem das elektrische Potential stark zu der positiven und der negativen Seite ausschlägt und dann zu einem stabilen Wert zurückkehrt. In gleicher Weise wie zuvor beschrieben erfolgt die Erfassung dieser Wellenform, indem geprüft wird, ob der Zustand der oben beschriebenen vorbestimmten Bedingung entspricht.
  • Eine N-Typ-Potentialänderungs-Wellenform wie etwa eine N1-Typ-Wellenform WN1 oder eine N2-Typ-Wellenform WN2 wird hauptsächlich durch den N-Typ-Wellenform-Erfassungsteil 34 erfasst. Das heißt, der N-Typ-Wellenform-Erfassungsteil 34 ist ein erster Wellenform-Erfassungsteil, der eine in der Fühlerelektrode 22b durch eine Änderung der Plasmaentladung induzierte Änderung des elektrischen Potentials empfängt und eine Änderung des elektrischen Potentials mit einem spezifischen Wellenformmuster aufgrund einer anormalen Entladung erfasst. Der N-Typ-Wellenform-Erfassungsteil 34 erfasst eine N-Typ-Potentialänderungs-Wellenform, die der oben beschriebenen vorbestimmten Bedingung entspricht, und gibt ein Erfassungssignal an den Entladung-EIN-Wellenformzähler 36, den Entladung-AUS-Wellenformzähler 37 und den Anormale-Entladung-Wellenformzähler 38 aus, die weiter unten näher beschrieben werden.
  • In diesem Zusammenhang gehören die N1-Typ-Wellenform WN1, die in der ersten Wellenform-Überwachungszeitzone [A] und in der letzten Wellenform-Überwachungszeitzone [C] erfasst wird, und die N2-Typ-Wellenform WN2, die durch eine anormale Entladung verursacht wird, zu einer Potentialänderungs-Wellenform des N-Typs. Die Ursachen für die Erzeugung der beiden Wellenformen sind jedoch jeweils verschieden. Deshalb unterscheiden sich die Ablenkungsbreiten stark voneinander. In der vorliegenden Ausführungsform 1 werden die N-Typ-Wellenformen mit den jeweils unterschiedlichen Ablenkungsbreiten durch denselben N-Typ-Wellenform-Erfassungsteil 34 erfasst.
  • Im Folgenden wird eine Leckentladung erläutert. Eine Leckentladung ist eine geringfügige Entladung, die zwischen einem Teil wie etwa dem Elektrodenteil 5 oder dem Führungsglied 8 in der Verarbeitungskammer 3a, an dem eine Hochfrequenzspannung angelegt wird, und einem Teil in der Peripherie, dessen elektrisches Potential gleich dem Erdungspotential ist, erzeugt wird. Diese Leckentladung wird verursacht, wenn sich die Isolationseigenschaften verschlechtern, weil sich durch die Ausführung der Plasmaverarbeitung erzeugte Fremdobjekte an dem Führungsteil 8 zum Führen des Leiterplattentransports und in dem Öffnungsteil 1a ablagern. Insbesondere neigen feine Partikeln aus Kunstharz und Metall, die von einem Werkstück stammen, dazu, sich etwa an der Seite des Führungsglieds 8 oder an der Innenseite des Öffnungsteil 1a abzulagern, von wo die haftenden Fremdobjekte nur selten durch das direkte eingespritzte Plasma entfernt werden. Dadurch werden die Isolationseigenschaften an diesen Teilen beeinträchtigt, sodass eine Leckentladung zwischen diesen Teilen und dem geerdeten Basisglied 1 erzeugt wird.
  • In diesem Fall hat die Leckentladung keinen großen Einfluss auf den Plasmaentladungszustand in der Verarbeitungskammer 3a. Deshalb weist die Potentialänderungs-Wellenform, die eine Änderung des elektrischen Potentials der Fühlerelektrode 22b in der Zeit wiedergibt, ein V-förmiges Wellenformmuster auf, in dem das elektrische Potential nur zu der negativen Seite ausschlägt und dann zu dem stabilen Wert zurückkehrt, wie etwa die V-förmige Wellenform WV von 4A. Diese V-förmige Wellenform wird erfasst, indem geprüft wird, ob die erfasste Änderung des elektrischen Potentials den Schwellwert ±Vth, der zuvor auf der positiven und auf der negativen Seite gesetzt wurde, nur auf der negativen Seite erreicht hat.
  • Die V-förmige Potentialänderungs-Wellenform wird hauptsächlich durch den V-Typ-Wellenform-Erfassungsteil 35 erfasst. Das heißt, dieser V-Typ-Wellenform-Erfassungsteil 35 ist ein zweiter Wellenform-Erfassungsteil, der eine in Übereinstimmung mit einer Änderung der Plasmaentladung induzierte Änderung des elektrischen Potentials in der Fühlerelektrode 22b empfängt und eine Änderung des elektrischen Potentials mit einem spezifischen Wellenformmuster aufgrund einer Leckentladung erfasst. Der V-Typ-Wellenform-Erfassungsteil 35 erfasst eine V-förmige Potentialänderungs-Wellenform, die einer vorbestimmten Bedingung entspricht, und gibt ein Erfassungssignal an den Leckentladung-Wellenformzähler 39 aus.
  • Wenn der N-Typ-Wellenform-Erfassungsteil 34 und der V-Typ-Wellenform-Erfassungsteil 35 jeweils ein spezifisches Muster erfassen, geben der N-Typ-Wellenform-Erfassungsteil 34 und der V-Typ-Wellenform-Erfassungsteil 35 ein Erfassungssignal, das angibt, dass eine Wellenform mit einem spezifischen Muter erfasst wurde, an den Entladung-EIN-Wellenformzähler 36, den Entladung-AUS-Wellenformzähler 37, den Anormale-Entladung-Wellenformzähler 38 und den Leckentladung-Wellenformzähler 39 aus. Der Entladung-EIN-Wellenformzähler 36, der Entladung-AUS-Wellenformzähler 37, der Anormale-Entladung-Wellenformzähler 38 und der Leckentladung-Wellenformzähler 39 sind eine Vielzahl von Zählern, die mit einer Vielzahl von Wellenform-Erfassungsteilen (mit dem N-Typ-Wellenform-Erfassungsteil 34 und dem V-Typ-Wellenform-Erfassungsteil 35) zusammenwirken, um die aus den entsprechenden Wellenform-Erfassungsteilen ausgegebene Erfassungssignale zu zählen und den Zählwert zu speichern.
  • Zuerst werden im Folgenden der Entladung-EIN-Wellenformzähler 36, der Entladung-AUS-Wellenformzähler 37 und der Anormale-Entladung-Wellenformzähler 38 erläutert, die das aus dem N-Typ-Wellenform-Erfassungsteil 34 ausgegebene Erfassungssignal zählen. Der Entladung-EIN-Wellenformzähler 36, der Entladung-AUS-Wellenformzähler 37 und der Anormale-Entladung-Wellenformzähler 38 sind eine Vielzahl von Zählern (erste Zähler), die das aus dem N-Typ-Wellenform-Erfassungsteil 34 ausgegebene Erfassungssignal zählen und den Zählwert speichern. Die Vielzahl von Zählern zeichnen die Häufigkeit auf, mit welcher der N-Typ-Wellenform-Erfassungsteil 34 N-förmige Wellenformen erfasst.
  • Die Wellenform-Überwachungszeitzone, in der das aus dem N-Typ-Wellenform-Erfassungsteil 34 ausgegebene Erfassungssignal durch die Vielzahl von Zählern (in diesem Fall drei Zähler) wie oben beschrieben gezählt wird, wird zuvor für jeden Zähler bestimmt. Wie in 4B gezeigt, werden diese Wellenform-Überwachungszeitzonen zuvor mit Bezug auf den Startzeitpunkt des Anlegens der Hochfrequenzspannung an dem Elektrodenteil 5 in der Plasmaverarbeitungsvorrichtung festgelegt, d. h. mit Bezug auf den EIN/AUS-Zeitablauf des Hochfrequenz-Stromversorgungsteils 19.
  • Der Entladung-EIN-Wellenformzähler 36 zählt ein Erfassungssignal der N1-Typ-Wellenform WN1 von 4A in der ersten Wellenform-Überwachungszeitzone [A], die derart festgelegt wurde, dass sie den Startzeitpunkt des Anlegens der Hochfrequenzspannung enthält, und speichert den Zählwert. Der Entladung-AUS-Wellenformzähler 37 zählt ein Erfassungssignal der N1-Typ-Wellenform WN1 von 4A in der letzten Wellenform-Überwachungszeitzone [C], die derart festgelegt wurde, dass sie den Endzeitpunkt des Anlegens der Hochfrequenzspannung enthält, und speichert den Zählwert. Der Anormale-Entladung-Wellenformzähler 38 zählt ein Erfassungssignal des N2-Typ-Wellenform WN2 von 4(A) in der mittleren Wellenform-Überwachungszeitzone [B], die derart festgelegt wurde, dass sie die Zeitzone (die zweite vorbestimmte Zeit Tb) zwischen der ersten Wellenform-Überwachungszeitzone [A] und der letzten Wellenform-Überwachungszeitzone [C] enthält, und speichert den Zählwert. Der Leckentladung-Wellenformzähler 39 ist ein Zählteil, der die Häufigkeit der Erfassungen einer Potentialänderungs-Wellenform durch den V-Typ-Wellenform-Erfassungsteil 35 (zweiten Wellenform-Erfassungsteil) zählt und den Zählwert speichert. Der Leckentladung-Wellenformzähler 39 ist ein zweiter Zähler, der die Häufigkeit speichert, mit welcher der V-Typ-Wellenform-Erfassungsteil 35 die V-förmige Wellenform WV erfasst.
  • Der Steuerteil 25 umfasst einen Zählersteuerteil 41, einen Wellenformdaten-Speicherteil 42, einen Entladungszustand-Bestimmungsteil 43 und einen Wartungsbestimmungsteil 44. Der Zählersteuerteil 41 steuert eine Vielzahl von Zählern (den Entladung-EIN-Wellenformzähler 36, den Entladung-AUS-Wellenformzähler 37, den Anormale-Entladung-Wellenformzähler 38) derart, dass das Erfassungssignal nur zu dem Zeitpunkt gezählt werde kann, der einer zuvor festgelegten Wellenform-Überwachungszeitzone entspricht. Der Zählersteuerteil 41 ist mit dem Entladung-EIN-Wellenformzähler 36, dem Anormale-Entladung-Wellenformzähler 38 und dem Entladung-AUS- Wellenformzähler 37 über drei Zählersteuerkanäle A, B und C und den Verbindungsanschluss 40 verbunden.
  • Wenn wie in 4B gezeigt der Zählersteuerteil 41 diese Zähler steuert, zählt jeder Zähler ein von dem N-Typ-Wellenform-Erfassungsteil 34 und dem V-Typ-Wellenform-Erfassungsteil 35 ausgegebenes Erfassungssignal nur zu dem Erfassungszeitpunkt der dem betreffenden Zähler zugeordneten Wellenform-Überwachungszeitzone. Deshalb kann unter der großen Anzahl von Wellenformdaten, die durch den N-Typ-Wellenform-Erfassungsteil 34 und den V-Typ-Wellenform-Erfassungsteil 35 ausgegeben werden, nur die Wellenform gezählt werden, die an dem für die Bestimmung effektiven Zeitpunkt auftritt. Dabei entsprechen die Zählersteuerkanäle A, B und C jeweils der ersten Wellenform-Überwachungszeitzone [A], der mittleren Wellenform-Überwachungszeitzone [B] und der letzten Wellenform-Überwachungszeitzone [C].
  • Der Wellenformdaten-Speicherteil 42 speichert Daten für die Bestimmung, ob die Wellenformdaten (d. h. die eine Änderung in dem elektrischen Potential der Fühlerelektrode 22b wiedergebende Wellenform) einer vorbestimmten Bedingung entspricht, die durch den N-Typ-Wellenform-Erfassungsteil 34 und den V-Typ-Wellenform-Erfassungsteil 35 erfasst werden soll. Für die Wellenformdaten wird eine Eigenschaft gewählt, die das Wellenformmuster kennzeichnet und außerdem quantifiziert werden kann. So kann etwa ein Schwellwert (z. B. der Schwellwert Δvth von 4A) festgelegt werden, um die Ablenkungsbreite des elektrischen Potentials in der eine Änderung des elektrischen Potentials wiedergegebenen Wellenform oder die für den Abschluss einer Ablenkung benötigte Zeitperiode zu bestimmen.
  • Der Entladungszustand-Bestimmungsteil 43 bestimmt einen Zustand der Plasmaentladung in der Verarbeitungskammer 43a in Übereinstimmung mit den durch die Vielzahl von Zählern (den Entladung-EIN-Wellenformzähler 36, den Entladung-AUS-Wellenformzähler 37 und den Anormale-Entladung-Wellenformzähler 38) gespeicherten Zählwerten. Indem der Entladungszustand-Bestimmungsteil 43 die Zählerwerte prüft und jeden Zählwert mit einem zuvor gesetzten zulässigen Wert vergleicht, bestimmt er einen Zustand der Plasmaentladung. Der Wartungsbestimmunsteil 44 bestimmt anhand des durch den Leckentladung-Wellenformzähler 39 gespeicherten Zählwerts, ob eine Wartung erforderlich ist oder nicht, indem der Zählerwert geprüft und mit einem zuvor festgelegten zulässigen Wert verglichen wird. Dementsprechend bilden der Entladungszustand-Bestimmungsteil 43 und der Wartungsbestimmungsteil 44 einen Bestimmungsteil zum Bestimmen eines Betriebszustands der Plasmaverarbeitungsvorrichtung, wobei anhand der durch den Entladung-EIN-Wellenformzähler 36, den Entladung-AUS-Wellenformzähler 37, den Anormale-Entladung-Wellenformzähler 38 und den Leckentladung-Wellenformzähler 39 gespeicherten Zählwerte ein Zustand der Plasmaentladung bestimmt wird und weiterhin bestimmt wird, ob eine Wartung der Unterdruckkammer 3 erforderlich ist oder nicht.
  • Bei dem oben beschriebenen Aufbau bilden der Entladungserfassungssensor 23, die Plasmaüberwachungseinrichtung 20 und der Steuerteil 25 eine Plasmaentladungszustand-Überwachungseinheit (Plasmaentladungszustand-Überwachungseinrichtung) zum Überwachen eines Plasmaentladungszustands in der Verarbeitungskammer 3a. Die Plasmaüberwachungseinrichtung 20 empfängt eine durch eine Änderung der Plasmaentladung induzierte Änderung des elektrischen Potentials in der Fühlerelektrode 22b und erfasst eine Potentialänderungs- Wellenform mit einem spezifischen Muster in der ersten Wellenform-Überwachungszeitzone [A], die derart gesetzt ist, dass sie den Startzeitpunkt des Anlegens der Hochfrequenzspannung enthält, in der letzten Wellenform-Überwachungszeitzone [C], die derart gesetzt ist, dass sie den Endzeitpunkt des Anlegens der Hochfrequenzspannung enthält, und in der mittleren Wellenform-Überwachungszeitzone [B], die derart gesetzt ist, dass sie die Zeitzone zwischen der ersten Wellenform-Überwachungszeitzone [A] und der letzten Wellenform-Überwachungszeitzone [C] enthält. Weiterhin zählt die Plasmaüberwachungseinrichtung 20 die Häufigkeit, mit welcher die Potentialänderungs-Wellenform für jede Wellenform-Überwachungszeitzone erfasst wird, und speichert den Zählwert. Auf diese Weise bildet die Plasmaüberwachungseinrichtung 20 einen Datenverarbeitungsteil zum Ausführen der oben beschriebenen Verarbeitung. Der Steuerteil 25 ist ein Bestimmungsteil, der bestimmt, ob eine Plasmaentladung vorhanden ist oder nicht und ob der Plasmaentladungszustand normal oder anormal ist.
  • Die Plasmaverarbeitungsvorrichtung weist den oben beschriebenen Aufbau auf. Mit Bezug auf das Flussdiagramm von 5 wird im Folgenden die Verarbeitung zur Bestimmung des Entladungszustands während des Betriebs der Plasmaverarbeitungsvorrichtung erläutert. Dabei sind K1, K2 und K3 in dem Flussdiagramm von 5 Zählwerte, die durch jeweils den Entladung-EIN-Wellenformzähler 36, den Anormale-Entladung-Wellenformzähler 38 und den Entladung-AUS-Wellenformzähler 37 gespeichert werden.
  • Wenn die Bestimmungsentladung gestartet wird, wird zuerst in Schritt S1 der Zählwert K1 des Entladung-EIN-Wellenformzählers 36 geprüft und wird dann in Schritt S2 bestimmt, ob der Zählwert K kleiner als der zuvor festgelegte zulässige Wert 1 ist. Wenn der Zählwert K1 höher als der zuvor festgelegte Wert 1 ist, wird bestimmt, dass eine anormale Entladung, die eigentlich nicht erfasst werden sollte, erzeugt wird. Deshalb wird in Schritt S14 der anormale Entladungszustand durch den Anzeigeteil 27 angezeigt und wird der Betrieb der Vorrichtung gestoppt. Wenn in Schritt S2 der Zählwert K1 kleiner als der vorbestimmte zulässige Wert 1 ist, schreitet das Programm zu dem nächsten Schritt S3 fort, in dem bestimmt wird, ob die erste vorbestimmte Zeit Ta der ersten Wellenform-Überwachungszeitzone [A] abgelaufen ist. Wenn die Zeit noch nicht abgelaufen ist, kehrt das Programm zu Schritt S1 zurück und wird die Verarbeitung der Schritte S1 und S2 in dieser Reihenfolge wiederholt.
  • Wenn in Schritt S3 festgestellt wird, dass die vorbestimmte Zeit Ta abgelaufen ist, wird in Schritt S4 geprüft, ob der Zählwert K1 gleich 0 (null) ist. Wenn der Zählwert K1 gleich 0 (null) ist, wird bestimmt, dass kein positiver Beleg für die Erzeugung der normalen Plasmaentladung in der Verarbeitungskammer 3a erhalten wurde, wobei auf dem Anzeigeteil 27 angezeigt wird, dass keine Plasmaentladung erzeugt wird, und der Betrieb der Vorrichtung in Schritt S13 gestoppt wird. Wenn in Schritt S4 festgestellt wird, dass der Zählwert K1 nicht gleich 0 (null) ist, wird bestimmt, dass die Plasmaentladung in der Verarbeitungskammer 3a erzeugt wird, und schreitet das Programm zu dem nächsten Schritt S5 fort. In Schritt S5 wird der Zählwert K2 des Anormale-Entladung-Wellenformzählers 38 geprüft und wird dann in Schritt S6 bestimmt, ob der Zählwert K2 kleiner als der vorbestimmte zulässige Wert 2 ist. Wenn der Zählwert K2 größer als der vorbestimmte zulässige Wert 2 ist, wird bestimmt, dass eine anormale Entladung in der Verarbeitungskammer 3a über die zulässige Häufigkeit hinausgehend aufgetreten ist, wobei dann in Schritt S14 der anormale Entladungszustand auf dem Anzeigeteil 23 angezeigt wird und der Betrieb der Vorrichtung gestoppt wird.
  • Wenn der Zählwert K2 kleiner als der vorbestimmte zulässige Wert 2 ist, schreitet das Programm zu dem nächsten Schritt S7 fort, in dem bestimmt wird, ob die zweite vorbestimmte Zeit Tb der mittleren Wellenform-Überwachungszeitzone [B] abgelaufen ist. Wenn die zweite vorbestimmte Zeit Tb noch nicht abgelaufen ist, kehrt das Programm zu Schritt S5 zurück und wird die Verarbeitung der Schritte S5 und S6 in dieser Reihenfolge wiederholt. Wenn in Schritt S6 bestimmt wird, dass die zweite vorbestimmte Zeit Tb abgelaufen ist, schreitet das Programm zu dem nächsten Schritt S8 fort, in dem Zählwert K3 des Entladung-AUS-Wellenformzählers 37 geprüft wird, wobei dann in Schritt S9 bestimmt wird, ob der Zählwert K3 niedriger als der vorbestimmte zulässige Wert 3 ist.
  • Wenn der Zählwert K3 höher als der zuvor festgelegte zulässige Wert 3 ist, wird bestimmt, dass eine anormale Entladung, die eigentlich nicht erfasst werden sollte, erzeugt wird. Deshalb wird in Schritt S14 der anormale Entladungszustand durch den Anzeigeteil 27 angezeigt und wird der Betrieb der Vorrichtung gestoppt. Wenn in Schritt S9 der Zählwert K1 kleiner als der vorbestimmte zulässige Wert 1 ist, schreitet das Programm zu dem nächsten Schritt S10 fort, in dem geprüft wird, ob die dritte vorbestimmte Zeit Tc der letzten Wellenform-Überwachungszeitzone [B] abgelaufen ist. Wenn die Zeit noch nicht abgelaufen ist, kehrt das Programm zu Schritt S8 zurück und wird die Verarbeitung der Schritte S8 und S9 in dieser Reihenfolge wiederholt.
  • Wenn in Schritt S10 bestimmt wird, dass die dritte vorbestimmte Zeit Tc abgelaufen ist, wird in Schritt S11 bestimmt, ob der Zählwert K3 gleich 0 (null) ist. Wenn der Zählwert K1 gleich 0 (null) ist, wird bestimmt, dass kein positiver Beleg für die Erzeugung der Plasmaentladung in der Verarbeitungskammer 3a erhalten wurde, wobei dann in Schritt S13 auf dem Anzeigeteil 27 angezeigt wird, dass keine Plasmaentladung erzeugt wird, und der Betrieb der Vorrichtung gestoppt wird. Wenn in Schritt S11 festgestellt wird, dass der Zählwert K1 nicht gleich 0 (null) ist, wird in Schritt S12 die Plasmaentladung normal ausgeführt. Dadurch wird die Entladungszustand-Bestimmungsverarbeitung abgeschlossen.
  • Der oben beschriebene Entladungszustand-Bestimmungsverarbeitungsfluss bildet ein Verfahren zum Überwachen eines Plasmaentladungszustands in einer Plasmaverarbeitungsvorrichtung zum Überwaschen eines Plasmaverarbeitungszustands in der Verarbeitungskammer 3a in der Plasmaverarbeitungsvorrichtung zum Ausführen einer Plasmaverarbeitung auf der Leiterplatte 9, die als zu verarbeitendes Objekt in der Verarbeitungskammer 3a aufgenommen ist. Das Verfahren zum Überwachen eines Plasmaentladungszustands in einer Plasmaverarbeitungsvorrichtung umfasst: einen Schritt zum Empfangen einer durch eine Änderung der Plasmaentladung in der Verarbeitungskammer 3a induzierten Änderung des elektrischen Potentials in der Fühlerelektrode 22b durch die Plasmaüberwachungseinrichtung 20, die ein Datenverarbeitungsteil ist; einen Schritt zum Erfassen einer Potentialänderungs-Wellenform mit einem spezifischen Muster durch den N-Typ-Wellenform-Erfassungsteil 34 in der ersten Wellenform-Überwachungszeitzone [A], in der letzten Wellenform-Überwachungszeitzone [C] und in der mittleren Wellenform-Überwachungszeitzone [B]; einen Schritt zum Zählen die Häufigkeit der Erfassung der Potentialänderungs-Wellenform durch den Entladung-EIN-Wellenformzähler 36, den Anormale- Entladung-Wellenformzähler 38 und den Entladung-AUS-Wellenformzähler 37 für jede der Wellenform-Überwachungszeitzonen [A], [B], [C] und zum Speichern der Zählwerte K1, K2, K3; und einen Schritt zum Ausführen einer Plasmaentladungszustand-Bestimmung, die eine Bestimmung des Vorhandenseins der Plasmaentladung und eine Bestimmung dazu, ob der Entladungszustand normal oder anormal ist, umfasst, in Übereinstimmung mit dem Zählwert K1, K2, K für jede Wellenform-Überwachungszeitzone [A], [B], [C].
  • Im Folgenden wird mit Bezug auf 6 die Wartungsbestimmungsverarbeitung erläutert, die nach der oben beschriebenen Entladungszustand-Bestimmungsverarbeitung ausgeführt wird. Dabei ist K4 in dem Flussdiagramm von 6 ein Zählwert, der durch den Leckentladung-Wellenformzähler 39 gespeichert wird. Eine Aufgabe dieser Wartungsbestimmungsverarbeitung besteht darin, ein Problem zu verhindern, das verursacht wird, wenn sich durch die Plasmaverarbeitung in der Unterdruckkammer 3 erzeugte Fremdobjekte während des Betriebs der Plasmaverarbeitungsvorrichtung ablagern. Um diese Aufgabe zu erfüllen, wird die Wartungsbestimmungsverarbeitung durch den Wartungsbestimmungsteil 44 ausgeführt. Die Wartungsbestimmungsverarbeitung wird zusätzlich nach Abschluss von Schritt S10 in dem Flussdiagramm von 5 ausgeführt.
  • Die Verarbeitung von Schritt S20 in 6 ist dieselbe wie diejenige von Schritt S10 von 5. Wenn in Schritt S20 bestimmt wird, dass die dritte vorbestimmte Zeit Tc der letzten Wellenform-Überwachungszeitzone [C] abgelaufen ist, wird in Schritt S21 der Zählwert K4 des Leckentladung-Wellenformzählers 39 geprüft und wird in Schritt S22 bestimmt, ob der Zählwert K4 kleiner als der vorbestimmte zulässige Wert 4 ist. Wenn der Zählwert K4 kleiner als der vorbestimmte zulässige Wert 4 ist, wird bestimmt, dass die Häufigkeit der Erzeugung der Leckentladung aufgrund von in der Verarbeitungskammer 3a abgelagerten Fremdobjekten nicht größer als der zulässige Grenzwert ist, sodass keine Wartung zum Entfernen der Fremdobjekte durchgeführt zu werden braucht. Auf diese Weise wird die Bestimmungsverarbeitung abgeschlossen. Wenn dagegen in Schritt S22 der Zählwert K4 größer als der vorbestimmte zulässige Wert 4 ist, wird bestimmt, dass die Häufigkeit der Erzeugung der Leckentladung den zulässigen Grenzwert überschreitet und dass eine große Wahrscheinlichkeit dafür besteht, dass sich Fremdobjekte abgelagert haben. Deshalb wird in Schritt S23 durch den Anzeigeteil 27 angezeigt, dass eine Wartung erforderlich ist.
  • Wie oben erläutert, umfasst die Plasmaverarbeitungsvorrichtung der Ausführungsform 1 einen V-Typ-Wellenform-Erfassungsteil 35 als zweiten Wellenform-Erfassungsteil, in dem eine Änderung des elektrischen Potentials, die durch eine Änderung in der Plasmaentladung in der Fühlerelektrode induziert wird, empfangen wird und eine Potentialänderungs-Wellenform mit einem durch die Leckentladung verursachten spezifischen Muster erfasst wird. Ob eine Wartung erforderlich ist oder nicht, wird in Übereinstimmung mit dem Zählwert bestimmt, der erhalten wird, indem der Leckentladung-Wellenformzähler 39 die Häufigkeit der Erfassung der V-förmigen Potentialänderungs-Wellenform durch den V-Typ-Wellenform-Erfassungsteil 35 zählt. Die Leckentladung, die eng mit der Ablagerung von Fremdobjekten korreliert ist, wird also mit einer hohen Empfindlichkeit erfasst, wobei der Ablagerungsgrad der Fremdobjekte durch die akkumulierte Häufigkeit der Leckentladung geschätzt wird. Im Vergleich zu dem Stand der Technik, in dem die Wartungszeit geschätzt wird, indem die Zeitperiode gemessen wird, innerhalb der ein vorbestimmter Unterdruckgrad während des Betriebs der Vorrichtung erhalten wird, kann in diesem Aufbau genau bestimmt werden, ob der Zeitpunkt gekommen ist, um eine Wartung durchzuführen und dadurch die Vorrichtung in einem optimalen Betriebszustand zu halten.
  • (Ausführungsform 2)
  • 7 ist ein Blockdiagramm, das den Aufbau der Plasmaentladungszustand-Überwachungseinrichtung in der Plasmaverarbeitungsvorrichtung der Ausführungsform 2 der vorliegenden Erfindung zeigt. 8A und 8B sind schematische Darstellungen, die eine Potentialänderungs-Wellenform und eine Wellenform-Überwachungszone in dem Plasmaentladungszustand-Überwachungsverfahren der Ausführungsform 2 der vorliegenden Erfindung erläutern. 9 ist ein Flussdiagramm, das eine Entladungszustand-Bestimmungsverarbeitung in dem Plasmaentladungszustand-Überwachungsverfahren der Ausführungsform 2 der vorliegenden Erfindung zeigt.
  • In dieser Ausführungsform 2 ist die Funktion des N-Typ-Wellenform-Erfassungsteils 34 der Ausführungsform 1 auf zwei N-Typ-Wellenform-Erfassungsteile in Übereinstimmung mit dem Wellenformmuster eines zu erfassenden Objekts unterteilt, nämlich in einen N1-Typ-Wellenform-Erfassungsteil 34A und einen N2-Typ-Wellenform-Erfassungsteil 34B. Der N1-Typ-Wellenform-Erfassungsteil 34A erfasst hauptsächlich ein Potentialänderungs-Wellenformmuster, das durch eine gewöhnliche Änderung in dem Zustand am Beginn des Anlegens der Hochfrequenz-Leistungsquelle und am Ende des Anlegens verursacht wird. Der N2-Typ-Wellenform-Erfassungsteil 34B erfasst hauptsächlich ein Potentialänderungs-Wellenformmuster, das durch eine anormale Entladung verursacht wird.
  • In der Plasmaüberwachungseinrichtung 20 von 7 wird ein durch den N1-Typ-Wellenform-Erfassungsteil 34A gesendetes Erfassungssignal durch den Entladung-EIN-Wellenformzähler 36 und den Entladung-AUS-Wellenformzähler 37 gezählt und wird ein durch den N2-Typ-Wellenform-Erfassungsteil 34B gesendetes Erfassungssignal durch den Anormale-Entladung-Wellenformzähler 38 gezählt. Außer den oben genannten Punkten und abgesehen davon, dass die Wellenform-Überwachungszeitzone während des Steuern des Anormale-Entladung-Wellenformzählers 38 durch den Zählersteuerteil 41 anders gesetzt ist, d. h. also abgesehen davon, dass die weiter unten beschriebene mittlere Wellenform-Überwachungszeitzone [D] anstelle der mittleren Wellenform-Überwachungszeitzone [B] vorgesehen ist, ist die Plasmaüberwachungseinrichtung 20 von 7 identisch mit der Plasmaüberwachungseinrichtung 20 von 5.
  • Mit Bezug auf 8A und 8B werden im Folgenden Funktionen des N1-Typ-Wellenform-Erfassungsteils 34A und des N2-Typ-Wellenform-Erfassungsteils 34B erläutert. 8A ist eine Ansicht, die ein Wellenformmuster zeigt, das in dem Prozess von dem Betriebsbeginn bis zu dem Betriebsende der Plasmaverarbeitungsvorrichtung erfasst wird, und die weiterhin eine vorbestimmte Zeit zeigt, die gesetzt wurde, um das Wellenformmuster zu erfassen. 8B ist ein Zeitdiagramm, das den Zeitablauf einer Vielzahl von Wellenform-Überwachungszeitzonen zeigt, denen die vorbestimmte Zeit mit Bezug auf den Start- und Endzeitpunkt des Anlegens der Hochfrequenz-Stromversorgung durch den Hochfrequenz-Stromversorgungsteil 19 zugeordnet ist.
  • In Entsprechung zu 4A zeigt 8A ein Wellenformmuster, das in dem Prozess von dem Betriebsbeginn bis zu dem Betriebsende der Plasmaverarbeitungsvorrichtung erfasst wird. In diesem Fall sind die erste vorbestimmte Zeit Ta, die dritte vorbestimmte Zeit Tc, die erste Wellenform-Überwachungszeitzone [A] und die letzte Wellenform-Überwachungszeitzone [C] gleich wie in 4A und 4B vorgesehen, sodass hier auf eine wiederholte Beschreibung derselben verzichtet wird.
  • In der ersten Wellenform-Überwachungszeitzone [A] und in der letzten Wellenform-Überwachungszeitzone [C] wird das N-förmige Wellenformmuster (N1-Typ-Wellenform WN1) der Potentialänderungs-Wellenform, das durch eine normale Zustandsänderung am Beginn und am Ende des Anlegens der Hochfrequenzstromversorgung verursacht wird, erfasst. Ein Schwellwert, der für das Erfassen des Wellenformmusters gesetzt ist, wird auf einen Pegel gesetzt, der einer Ablenkungsbreite der N1-Typ-Wellenform WN1 entspricht. Das heißt, der für das Erfassen des Wellenformmusters gesetzte Schwellwert wird auf einen ersten Schwellwert ±Vth1 gesetzt, der gleich dem Schwellwert Vth in 4A ist. Die durch den Beginn und das Ende des Anlegens der Hochfrequenz-Stromversorgung verursachten Wellenformen, die durch den N1-Typ-Wellenform-Erfassungsteil 34A in der ersten Wellenform-Überwachungszeitzone [A] und in der letzten Wellenform-Überwachungszeitzone [C] erfasst werden, werden jeweils durch den Entladung-EIN-Wellenformzähler 36 und den Entladung-AUS-Wellenformzähler 37 gezählt.
  • Die mittlere Wellenform-Überwachungszeitzone [D] unterscheidet sich von der mittleren Wellenform-Überwachungszeitzone [B] in der Ausführungsform 1 und umfasst die gesamte erste vorbestimmte Zeit Ta, die zweite vorbestimmte Zeit Tb und die dritte vorbestimmte Zeit Tc. In diesem Fall enthält die mittlere Wellenform-Überwachungszeitzone [D] eine Zeitzone (die zweite vorbestimmte Zeit Tb) zwischen der ersten Wellenform- Überwachungszeitzone [A] und der letzten Wellenform-Überwachungszeitzone [C]. Weiterhin enthält die mittlere Wellenform-Überwachungszeitzone [D] die erste vorbestimmte Zeit Ta und die dritte vorbestimmte Zeit Tc. Wenn die mittlere Wellenform-Überwachungszeitzone [D], die eine durch eine anormale Entladung verursachte Wellenform überwachen soll, wie oben beschrieben gesetzt ist, kann die Erzeugung einer anormalen Entladung während der gesamten Betriebszeit von dem Betriebsbeginn bis zu dem Betriebsende der Plasmaverarbeitungsvorrichtung überwacht werden. Dementsprechend kann die Genauigkeit bei der Überwachung der Erzeugung einer anormalen Entladung verbessert werden.
  • In der mittleren Wellenform-Überwachungszeitzone [D] wird in gleicher Weise wie in 4A die N2-Typ-Wellenform WN2, die durch eine anormale Entladung in der Verarbeitungskammer 3a verursacht wird, durch den N2-Typ-Wellenform-Erfassungsteil 34B erfasst und wird die V-Typ-Wellenform WV, die durch eine Leckentladung verursacht wird, durch den V-Typ-Wellenform-Erfassungsteil 35 erfasst. Der Schwellwert, der für das Erfassen eines Wellenformmusters gesetzt wird, wird auf einen Wert gesetzt, der der Ablenkungsbreite der N2-Typ-Wellenform WN2 entspricht. Das heißt, der Schwellwert wird auf einen zweiten Schwellwert ±Vth2 gesetzt, der höher als der Schwellwert Vth in 4A ist. Die durch eine anormale Entladung verursachte N2-Typ-Wellenform WN2, die in der mittleren Wellenform-Überwachungszeitzone [D] erfasst wird, und die durch eine Leckentladung verursachte V-Typ-Wellenform WV werden jeweils durch den Anormale-Entladung-Wellenformzähler 38 und den Leckentladung-Wellenformzähler 39 gezählt.
  • In der oben beschriebenen Ausführungsform 2 umfasst der Wellenform-Erfassungsteil zum Erfassen der N-Typ-Wellenform eine Vielzahl von Wellenform-Erfassungsteilen (den N1-Typ-Wellenform-Erfassungsteil 34A, den N2-Typ-Wellenform-Erfassungsteil 34B) zum Erfassen von Wellenformen, wobei die Ablenkungsbreiten der Potentialänderungen jeweils verschieden sind. Wenn bei diesem Aufbau verschiedene Wellenformmustern innerhalb des N-Typs mit jeweils unterschiedlichen Ablenkungsbreiten des elektrischen Potentials durch eine Vielzahl von Wellenform-Erfassungsteilen unter Verwendung von verschiedenen Schwellwerten erfasst werden, können verschiedene ähnliche Wellenformmustern, die durch jeweils andere Ursachen verursacht werden, erfasst und unterschieden werden. Dementsprechend kann der Entladungszustand feiner überwacht werden.
  • 9 zeigt eine Entladungszustand-Bestimmungsverarbeitung, die während des Betriebs der Plasmaverarbeitungsvorrichtung in der Ausführungsform 2 ausgeführt wird. Wie bereits in 5, sind K1, K2 und K3 in 9 Zählwerte, die jeweils durch den Entladung-EIN-Wellenformzähler 36, den Anormale-Entladung-Wellenformzähler 38 und den Entladung-AUS-Wellenformzähler 37 gespeichert werden. Wenn die Bestimmungsverarbeitung gestartet wird, wird in Schritt S31 der Zählwert K2 des Anormale-Entladung-Wellenformzählers 38, der die mittlere Wellenform-Überwachungszeitzone [D] einschließlich aller Bereiche der Betriebszeit der Plasmaverarbeitungsvorrichtung überwachen soll, geprüft und wird in Schritt S32 bestimmt, ob der Zählwert K2 kleiner als der vorbestimmte zulässige Wert 2 ist oder nicht.
  • Wenn der Zählwert K2 größer als der vorbestimmte zulässige Wert 2 ist, wird bestimmt, dass eine anormale Entladung, die eigentlich nicht erfasst werden sollte, erzeugt wird. Deshalb wird in Schritt S46 der anormale Entladungszustand an dem Anzeigeteil 27 angezeigt und wird der Betrieb der Vorrichtung gestoppt. Wenn in Schritt S32 der Zählwert K2 niedriger als der vorbestimmte zulässige Wert 2 ist, schreitet das Programm zu dem nächsten Schritt S33 fort, in dem bestimmt wird, ob die vorbestimmte Zeit Ta der ersten Wellenform-Überwachungszeitzone [A] abgelaufen ist. Wenn die Zeit noch nicht abgelaufen ist, kehrt das Programm zu Schritt S31 zurück und wird die Verarbeitung der Schritte S31 und S32 in dieser Reihenfolge wiederholt.
  • Wenn in Schritt S33 bestimmt wird, dass die erste vorbestimmte Zeit Ta abgelaufen ist, wird in Schritt S34 der Zählwert K1 des Entladung-AUS-Wellenformzählers 37 geprüft und wird in Schritt S25 bestimmt, ob der Zählwert K1 gleich 0 (null) ist. Wenn der Zählwert K1 gleich 0 (null) ist, wird bestimmt, dass kein positiver Beleg für die Erzeugung der Plasmaentladung in der Verarbeitungskammer 3a erhalten wurde, und wird an dem Anzeigeteil 27 angezeigt, dass keine Plasmaentladung erzeugt wird. Dann wird in Schritt S44 der Betrieb der Vorrichtung gestoppt.
  • Wenn dann in Schritt S35 festgestellt wird, dass der Zählwert K1 nicht gleich 0 (null) ist, darin wird bestimmt, dass die Plasmaentladung in der Verarbeitungskammer 3a erzeugt wird, und schreitet das Programm zu dem nächsten Schritt S36 fort, in dem der Zählwert K2 des Anormale-Entladung-Wellenformzählers 38 geprüft wird. Dann wird in Schritt S37 wird bestimmt, ob der Zählwert K2 kleiner als der vorbestimmte zulässige Wert 2 ist. Wenn der Zählwert K2 größer als der vorbestimmte zulässige Wert 2 ist, wird bestimmt, dass eine anormale Entladung, die eigentlich nicht erzeugt werden sollte, in der Verarbeitungskammer 3a aufgetreten ist, wobei in Schritt S46 der anormale Entladungszustand an dem Anzeigeteil 27 angezeigt wird und der Betrieb der Vorrichtung gestoppt wird.
  • Wenn der Zählwert K2 kleiner als der vorbestimmte zulässige Wert 2 ist, schreitet das Programm zu dem nächsten Schritt S38 weiter, in dem geprüft wird, ob die zweite vorbestimmte Zeit Tb abgelaufen ist. Wenn die zweite vorbestimmte Zeit Tb noch nicht abgelaufen ist, kehrt das Programm zu Schritt S37 zurück und wird die Verarbeitung der Schritte S37 und S38 in dieser Reihenfolge wiederholt. Wenn in Schritt S38 bestimmt wird, dass die zweite vorbestimmte Zeit Tb abgelaufen ist, schreitet das Programm zu dem nächsten Schritt S40 fort, in dem der Zählwert K2 des Anormale-Entladung-Wellenformzählers 38 erneut geprüft wird und bestimmt wird, ob der Zählwert K2 niedriger als der vorbestimmte zulässige Wert 2 ist.
  • Wenn der Zählwert K2 größer als der vorbestimmte zulässige Wert 2 ist, wird bestimmt, dass eine anormale Entladung, die eigentlich nicht erfasst werden sollte, über die zulässige Häufigkeit hinausgehend erzeugt wird. Deshalb wird in Schritt S46 ein anormaler Entladungszustand an dem Anzeigeteil 27 angezeigt und wird der Betrieb der Vorrichtung gestoppt. Wenn in Schritt S40 der Zählwert K2 kleiner als der vorbestimmte zulässige Wert 2 ist, schreitet das Programm zu dem nächsten Schritt S41 fort, in dem geprüft wird, ob die dritte vorbestimmte Zeit Tc der letzten Wellenform-Überwachungszeitzone [C] abgelaufen ist. Wenn die Zeit noch nicht abgelaufen ist, kehrt das Programm zu Schritt S40 zurück und wird die Verarbeitung der Schritte S40 und S41 in dieser Reihenfolge wiederholt.
  • Wenn in Schritt S41 bestimmt wird, dass die dritte vorbestimmte Zeit Tc abgelaufen ist, wird in Schritt S42 der Zählwert K3 des Entladung-AUS-Wellenformzählers 37 geprüft und wird in Schritt S43 bestimmt, ob der Zählwert K3 gleich 0 (null) ist oder nicht. Wenn der Zählwert K3 gleich 0 (null) ist, wird bestimmt, dass kein positiver Beleg für die Erzeugung der Plasmaentladung in der Verarbeitungskammer 3a erhalten wurde, wobei in Schritt S44 an dem Anzeigeteil 27 angezeigt wird, dass keine Plasmaentladung erzeugt wird, und der Betrieb der Vorrichtung gestoppt wird. Wenn dann in Schritt S43 festgestellt wird, dass der Zählwert K2 nicht gleich 0 (null) ist, wird die Plasmaentladung normal ausgeführt. Dadurch wird die Entladungszustand-Bestimmungsverarbeitung abgeschlossen.
  • Der oben beschriebene Entladungszustand-Bestimmungsverarbeitungsfluss bildet ein Verfahren zum Überwachen eines Plasmaentladungszustands in einer Plasmaverarbeitungsvorrichtung zum Überwachen eines Plasmaentladungszustands in der Verarbeitungskammer 3a in der Plasmaverarbeitungsvorrichtung zum Ausführen einer Plasmaverarbeitung auf der Leiterplatte 9, die als zu verarbeitendes Objekt in der Verarbeitungskammer 3a aufgenommen ist. Das Verfahren zum Überwachen eines Plasmaentladungszustands in einer Plasmaverarbeitungsvorrichtung umfasst: einen Schritt zum Empfangen einer Änderung des elektrischen Potentials, die durch eine Änderung des Plasmaentladung in der Verarbeitungskammer 3a in der Fühlerelektrode 22b induziert wird, durch die Plasmaüberwachungseinrichtung 20, die ein Datenverarbeitungsteil ist; einen Schritt zum Erfassen einer Potentialänderungs-Wellenform mit einem spezifischen Muster durch einen N-Typ-Wellenform-Erfassungsteil 34 in der ersten Wellenform-Überwachungszeitzone [A], in der letzten Wellenform-Überwachungszeitzone [C] und in der mittleren Wellenform-Überwachungszeitzone [D]; einen Schritt zum Zählen der Häufigkeit der Erfassung der Potentialänderungs-Wellenform durch den Entladung-EIN-Wellenformzähler 36, den Anormale-Entladung-Wellenformzähler 38 und den Entladung-AUS-Wellenformzähler 37 für jede Wellenform-Überwachungszeitzone [A], [D], [C] und zum Speichern der Zählwerte K1, K2, K3; und einen Schritt zum Ausführen einer Plasmaentladungszustand-Bestimmung, die eine Bestimmung dazu, ob die Plasmaentladung ausgeführt wird oder nicht, und weiterhin eine Bestimmung dazu, ob der Plasmaentladungszustand normal oder anormal ist, umfasst, in Übereinstimmung mit dem Zählwert K1, K2, K3 für jede Wellenform-Überwachungszeitzone [A], [D], [C].
  • Wie oben erläutert, umfasst die Plasmaverarbeitungsvorrichtung der Ausführungsform 1 oder 2: einen Entladungserfassungssensor 23, der eine Plasmaentladungszustand-Überwachungseinheit zum Überwachen und Bestimmen eines Plasmaentladungszustands in der Verarbeitungskammer 3a ist, wobei der Entladungserfassungssensor ein plattenförmiges dielektrisches Glied 21 aufweist, das derart an der Unterdruckkammer 3 befestigt ist, dass eine Fläche der in der Verarbeitungskammer erzeugten Plasmaentladung zugewandt werden kann, und weiterhin eine Fühlerelektrode 22b aufweist, die auf der anderen Fläche des dielektrischen Glieds 21 angeordnet ist; und eine Plasmaüberwachungseinrichtung 20, die ein Datenverarbeitungsteil ist, der eine Änderung des elektrischen Potentials, die durch eine Änderung der Plasmaentladung in der Fühlerelektrode 22b induziert wird, empfängt, eine Potentialänderungs-Wellenform mit einem spezifischen Muster in einer Vielzahl von Überwachungszeitzonen erfasst und die Häufigkeit der Potentialänderungs-Wellenformen für jeden Wellenformtyp zählt.
  • Mit dem oben beschriebenen Aufbau kann eine Entladungszustandbestimmung vorgenommen werden, die eine Bestimmung dazu, ob die Entladung vorhanden ist oder nicht und ob der Entladungszustand normal oder anormal ist, in Übereinstimmung mit dem Zählwert jedes Wellenformtyps umfasst. Bei dieser Entladungszustandbestimmung kann eine Änderung der Plasmaentladung in der Verarbeitungskammer 3a mit hoher Empfindlichkeit durch den Entladungserfassungssensor 23 erfasst werden. Im Vergleich zu dem herkömmlichen Verfahren, in dem ein Einfluss auf die Spannung und den Strom des Hochfrequenzstromversorgungsteils aufgrund einer Änderung in der Plasmaentladung erfasst wird, und im Vergleich zu dem herkömmlichen Verfahren, in dem ein Entladungszustand geschätzt wird, indem eine zwischen den Elektroden durch die Plasmaentladung erzeugte Selbstvorspannung erfasst wird, kann der Plasmaentladungszustand hier genauer überwacht werden. Dementsprechend kann auch dann, wenn die Plasmaentladung bei einer geringen Ausgabe erzeugt werden muss, eine Änderung in dem Plasmaentladungszustand mit hoher Genauigkeit erfasst werden und kann korrekt überwacht werden, ob die Plasmaentladung vorhanden ist oder nicht und ob die Plasmaentladung normal oder anormal ist.
  • Industrielle Anwendbarkeit
  • Die Plasmaverarbeitungsvorrichtung und das Plasmaentladungszustand-Überwachungsverfahren zum Überwachen eines Plasmaentladungszustands in der Plasmaverarbeitungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung bieten den Vorteil, dass korrekt überwacht werden kann, ob eine Plasmaentladung vorhanden ist oder nicht und ob die Plasmaentladung normal oder anormal ist. Deshalb kann die vorliegende Erfindung effektiv auf eine Anwendung angewendet werden, in der eine Plasmaverarbeitung wie etwa eine Plasmareinigung auf einem zu verarbeitenden Objekt wie etwa einem zu reinigenden Objekt ausgeführt wird.
  • Zusammenfassung
  • Es ist eine Aufgabe der Erfindung, eine Plasmaverarbeitungsvorrichtung anzugeben, die das Vorhandensein einer Plasmaentladung korrekt überwachen und weiterhin das Vorhandensein einer anormalen Entladung korrekt überwachen kann. Es ist eine weitere Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zum Überwachen eines Plasmaentladungszustands in der Plasmaverarbeitungsvorrichtung anzugeben.
  • Ein Entladungserfassungssensor 23, in dem ein dielektrisches Glied 21 und eine Fühlerelektrodeneinheit 22 miteinander kombiniert sind, ist an einem Öffnungsteil 2a in einem Deckelteil 2 an einer Unterdruckkammer angebracht. Eine Änderung in dem elektrischen Potential, die in der Probenelektrode 22b in Übereinstimmung mit einer Änderung in der Plasmaentladung induziert wird, wird empfangen. Potentialänderungs-Wellenformen mit spezifischen Mustern werden jeweils durch einen N-Typ-Wellenform-Erfassungsteil 34 und einen V-Typ-Wellenform-Erfassungsteil 35 erfasst. Und eine Entladungszustandsbestimmung einschließlich einer Bestimmung dazu, ob eine elektrische Entladung vorhanden ist oder nicht und ob die elektrische Entladung normal oder anormal ist, wird in Übereinstimmung mit einem Zählwert vorgenommen, der erhalten wird, indem die Häufigkeiten des Auftretens dieser Potentialänderungs-Wellenformen für jeden Wellenformtyp durch einen Entladung-EIN-Wellenformzähler 36, einen Entladung-AUS-Wellenformzähler 37, einen Anormale-Entladung-Wellenformzähler 38 und einen Leckentladung-Wellenformzähler 39 gezählt werden.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • - JP 2003-318115 A [0003]

Claims (6)

  1. Plasmaverarbeitungsvorrichtung zum Ausführen einer Plasmaverarbeitung für ein zu verarbeitendes Objekt, das in einer Verarbeitungskammer aufgenommen ist, wobei die Plasmaverarbeitungsvorrichtung umfasst: eine Unterdruckkammer, die die Verarbeitungskammer bildet, einen Elektrodenteil, der in der Verarbeitungskammer angeordnet ist, einen Unterdruckentleerungsteil zum Abführen von Gas aus der Verarbeitungskammer mittels eines Unterdrucks, einen Gaszuführteil zum Zuführen von Gas, das für die Plasmaerzeugung verwendet wird, in die Verarbeitungskammer, einen Hochfrequenz-Stromversorgungsteil zum Erzeugen einer Plasmaentladung in der Verarbeitungskammer, indem eine Hochfrequenzspannung an dem Elektrodenteil angelegt wird, eine Abgleicheinrichtung zum Abgleichen der Impedanz einer Plasmaentladungsschaltung zum Erzeugen einer Plasmaentladung mit der Impedanz des Hochfrequenz-Stromversorgungsteils, und eine Plasmaentladungszustand-Überwachungseinheit zum Überwachen eines Plasmaentladungszustands in der Verarbeitungskammer, wobei die Plasmaentladungszustand-Überwachungseinheit umfasst: einen Entladungserfassungssensor, der ein plattenförmiges dielektrisches Glied aufweist, das derart an der Unterdruckkammer angebracht ist, dass eine Fläche des plattenförmigen dielektrischen Glieds der in der Verarbeitungskammer erzeugten Plasmaentladung zugewandt werden kann, und weiterhin eine Fühlerelektrode aufweist, die auf der anderen Fläche des plattenförmigen dielektrischen Glieds angeordnet ist, einen Datenverarbeitungsteil, der derart betrieben wird, dass wenn die Fühlerelektrode eine durch eine Änderung der Plasmaentladung induzierte Änderung in dem elektrischen Potential empfängt, eine Potentialänderungs-Wellenform mit einem spezifischen Muster in einer ersten Wellenform-Überwachungszeitzone, die derart gesetzt ist, dass sie einen Startzeitpunkt des Anlegens der Hochfrequenzspannung enthält, in einer letzten Wellenform-Überwachungszeitzone, die derart gesetzt ist, dass sie einen Endzeitpunkt des Anlegens der Hochfrequenzspannung enthält, und in einer mittleren Wellenform-Überwachungszeitzone, die derart gesetzt ist, dass sie eine Zeitzone zwischen der ersten Wellenform-Überwachungszeitzone und der letzten Wellenform-Überwachungszeitzone enthält, erfasst wird, wobei die Häufigkeit der Erfassung der Potentialänderungs-Wellenform für jede Wellenform-Überwachungszeitzone gezählt wird und der Zählwert gespeichert wird, und einen Bestimmungsteil zum Bestimmen des Entladungszustands einschließlich einer Bestimmung dazu, ob die Plasmaentladung ausgeführt wird oder nicht und ob der Plasmaentladungszustand normal oder anormal ist.
  2. Plasmaverarbeitungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei das dielektrische Glied aus einem optisch transparenten Glasglied ausgebildet ist, das an einem Guckloch angebracht ist, durch das von außerhalb der Unterdruckkammer in das Innere der Verarbeitungskammer geblickt werden kann, und wobei die Fühlerelektrode aus einem optisch transparenten, leitenden Material ausgebildet ist.
  3. Verfahren zum Überwachen eines Plasmaentladungszustands in einer Verarbeitungskammer in einer Plasmaverarbeitungsvorrichtung, wobei die Plasmaverarbeitungsvorrichtung umfasst: eine Unterdruckkammer, die die Verarbeitungskammer bildet; einen Elektrodenteil, der in der Verarbeitungskammer angeordnet ist; einen Unterdruckentleerungsteil zum Abführen von Gas aus der Verarbeitungskammer mittels eines Unterdrucks; einen Gaszuführteil zum Zuführen von Gas, das für die Plasmaerzeugung verwendet wird, in die Verarbeitungskammer; einen Hochfrequenz-Stromversorgungsteil zum Erzeugen einer Plasmaentladung in der Verarbeitungskammer, indem eine Hochfrequenzspannung an dem Elektrodenteil angelegt wird; eine Abgleicheinrichtung zum Abgleichen der Impedanz einer Plasmaentladungsschaltung zum Erzeugen einer Plasmaentladung mit der Impedanz des Hochfrequenz-Stromversorgungsteils; und einen Entladungserfassungssensor, der ein plattenförmiges dielektrisches Glied aufweist, das derart an der Unterdruckkammer angebracht ist, dass eine Fläche des plattenförmigen dielektrischen Glieds der in der Verarbeitungskammer erzeugten Plasmaentladung zugewandt werden kann, und weiterhin eine Fühlerelektrode aufweist, die auf der anderen Fläche des plattenförmigen dielektrischen Glieds angeordnet ist; wobei ein zu verarbeitendes Objekt in der Verarbeitungskammer aufgenommen wird und mittels einer Plasmaverarbeitung verarbeitet wird; wobei das Verfahren zum Überwachen eines Plasmaentladungszustands in einer Verarbeitungskammer in einer Plasmaverarbeitungsvorrichtung umfasst: einen Schritt zum Empfangen einer Änderung des elektrischen Potentials, die durch eine Änderung der Plasmaentladung in der Fühlerelektrode induziert wird, durch einen Datenverarbeitungsteil, einen Schritt zum Erfassen einer Potentialänderungs-Wellenform mit einem spezifischen Muster durch einen Wellenform-Erfassungsteil in einer ersten Wellenform-Überwachungszeitzone, die derart gesetzt ist, dass sie einen Startzeitpunkt des Anlegens der Hochfrequenzspannung enthält, in einer letzten Wellenform-Überwachungszeitzone, die derart gesetzt ist, dass sie einen Endzeitpunkt des Anlegens der Hochfrequenzspannung enthält, und in einer mittleren Wellenform-Überwachungszeitzone, die derart gesetzt ist, dass sie eine Zeitzone zwischen der ersten Wellenform-Überwachungszeitzone und der letzten Wellenform-Überwachungszeitzone enthält, einen Schritt zum Zählen der Häufigkeit der Erfassung der Potentialänderungs-Wellenform für jede Wellenform-Überwachungszeitzone und zum Speichern des Zählwerts, und einen Schritt zum Ausführen einer Plasmaentladungszustand-Bestimmung, die eine Bestimmung dazu, ob die Plasmaentladung ausgeführt wird oder nicht, und weiterhin eine Bestimmung dazu, ob der Plasmaentladungszustand normal oder anormal ist, umfasst, in Übereinstimmung mit dem Zählwert für jede Wellenform-Überwachungszeitzone.
  4. Plasmaverarbeitungsvorrichtung zum Ausführen einer Plasmaverarbeitung auf einem zu verarbeitenden Objekt, das in einer Verarbeitungskammer aufgenommen ist, wobei die Plasmaverarbeitungsvorrichtung umfasst: eine Unterdruckkammer, die die Verarbeitungskammer bildet, einen Elektrodenteil, der in der Verarbeitungskammer angeordnet ist, einen Unterdruckentleerungsteil zum Abführen von Gas aus der Verarbeitungskammer mittels eines Unterdrucks, einen Gaszuführteil zum Zuführen von Gas, das für die Plasmaerzeugung verwendet wird, in die Verarbeitungskammer, einen Hochfrequenz-Stromversorgungsteil zum Erzeugen einer Plasmaentladung in der Verarbeitungskammer, indem eine Hochfrequenzspannung an dem Elektrodenteil angelegt wird, eine Abgleicheinrichtung zum Abgleichen der Impedanz einer Plasmaentladungsschaltung zum Erzeugen einer Plasmaentladung mit der Impedanz des Hochfrequenz-Stromversorgungsteils, und eine Plasmaentladungszustand-Überwachungseinheit zum Überwachen eines Plasmaentladungszustands in der Verarbeitungskammer, wobei die Plasmaentladungszustand-Überwachungseinheit umfasst: einen Entladungserfassungssensor, der ein plattenförmiges dielektrisches Glied aufweist, das derart an der Unterdruckkammer angebracht ist, dass eine Fläche des plattenförmigen dielektrischen Glieds der in der Verarbeitungskammer erzeugten Plasmaentladung zugewandt werden kann, und weiterhin eine Fühlerelektrode aufweist, die auf der anderen Fläche des plattenförmigen dielektrischen Glieds angeordnet ist, einen Wellenform-Erfassungsteil zum Empfangen einer durch eine Änderung der Plasmaentladung induzierten Änderung des elektrischen Potentials in der Fühlerelektrode und zum Ausgeben eines Erfassungssignals jedes Mal, wenn eine Änderung in dem elektrischen Potential auftritt, die einer vorbestimmten Bedingung entspricht, eine Vielzahl von Zählern zum Zählen der aus dem Wellenform-Erfassungsteil ausgegebenen Erfassungssignale und zum Speichern des Zählwerts, einen Zählersteuerteil zum Steuern der Vielzahl von Zählern, sodass das Zählen zu dem Zeitpunkt durchgeführt werden kann, der einer vorbestimmten Wellenform-Überwachungszeitzone entspricht, und eine Entladungszustand-Bestimmungseinheit zum Bestimmen eines Zustands der Plasmaentladung in Übereinstimmung mit den durch die Vielzahl von Zählern gespeicherten Zählwerten.
  5. Plasmaverarbeitungsvorrichtung nach Anspruch 4, wobei die Wellenform-Überwachungszeitzone eine erste Wellenform-Überwachungszeitzone ist, die derart gesetzt ist, dass sie einen Startzeitpunkt des Anlegens der Hochfrequenzspannung enthält, eine letzte Wellenform-Überwachungszeitzone, die derart gesetzt ist, dass sie einen Endzeitpunkt des Anlegens der Hochfrequenzspannung enthält, und eine mittlere Wellenform-Überwachungszeitzone, die derart gesetzt ist, dass sie eine Zeitzone zwischen der ersten Wellenform-Überwachungszeitzone und der letzten Wellenform-Überwachungszeitzone enthält, wobei wenigstens drei Zähler in Entsprechung zu den entsprechenden Wellenform-Überwachungszeitzonen vorgesehen sind.
  6. Plasmaverarbeitungsvorrichtung nach Anspruch 4, wobei das dielektrische Glied aus einem optisch transparenten Glasglied ausgebildet ist, das an einem Guckloch angebracht ist, durch das von außerhalb der Unterdruckkammer in das Innere der Verarbeitungskammer geblickt werden kann, und wobei die Fühlerelektrode aus einem optisch transparenten, leitenden Material ausgebildet ist.
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