JP2009212178A - プラズマ処理装置及びプラズマ処理方法 - Google Patents

Abstract

【課題】二重構造の処理チャンバにおいて、内側チャンバ内の異物を低減でき、長期にわたり安定した微細加工が可能であるプラズマ処理装置とする。
【解決手段】真空処理容器２００及び処理台２０１を備え、処理ガスに高周波電力を供給して処理２０１台上部の放電室２１０にプラズマを生成し、処理台２０１上に載置した試料２３２にプラズマ処理を施す装置において、真空処理容器２００は、該真空処理容器の上部開口部を覆う蓋部材２０６、前記処理台２０１を収容する内側チャンバ２１５と該内側チャンバを真空空間を介して収容する外側チャンバ２１７の内部真空室３０５を備えたチャンバ、及び、該チャンバと蓋部材を結合する筒状の放電室壁部材を備え、試料２３２と処理台２０１の間の伝熱用ガスを処理後に外側チャンバ２１７の内部真空室３０５に排気する。
【選択図】図３

Description

本発明は、プラズマ処理装置及びプラズマ処理方法に係り、特に、内側チャンバと該内側チャンバを収容する外側チャンバを備えたプラズマ処理装置において、内側チャンバ内の異物を低減でき、長期にわたり安定した微細加工が可能であるプラズマ処理装置に関する。

近年、デバイスの高集積に伴い回路パターンは微細化の一途をたどっており、これらのプラズマ処理装置に要求される加工寸法は微細化し、エッチングの精度の要求値も高くなっている。更に、半導体デバイスの構成材料の多様化に伴って、プラズマ処理プロセス（エッチングレシピ等）も複雑となり、多様なプロセスガスを使用している。エッチングプロセスの多様化と共に半導体製造装置に要求される項目として、半導体デバイスの生産性を向上することが必須であり、長期間にわたって安定的に半導体デバイスを生産することのできる装置、いわゆる長期量産安定化も重要な課題となっている。

プラズマ処理を継続すると、プラズマ処理により生成した反応生成物は、処理室の内壁等に再付着し堆積し、付着した堆積物はやがて剥離し異物となる、また、反応生成物はプラズマ中で気相成長し異物となる。このようにして生成した異物がプラズマ処理中に試料上に落下すると、この落下した位置では処理が進行せず、半導体製造工程における欠陥となる。

処理室内面壁に付着する反応生成物は、処理室内面壁の温度が低いほど付着量が多くなる。このため、処理室を構成する部品を加熱器で加熱し、処理室内面壁の温度を上げることで反応生成物の付着量を抑えることができる。
また、プラズマ処理によって前記処理室内面壁に堆積した反応生成物は、プラズマ処理を行う毎に、プラズマクリーニングと呼ばれるクリーニング処理を施して除去する。

しかし、プラズマ処理の回数（処理枚数）が増加すると、前記プラズマクリーニングでは除去しきれない生成物が徐々に堆積する。このため、定期的に処理室内部を大気開放して、処理室を構成する部品を専用の洗浄装置で洗浄したり、純水や有機溶剤やＩＰＡ（イソプロピルアルコール）などで手拭洗浄したりする。

このとき、前記手拭洗浄による装置のダウンタイムを短縮する為に、プラズマに面するほぼ総ての部品を、取外しおよび再組立可能な構造としておき、定期メンテナンス作業に際しては、予め洗浄された部品との交換作業のみとすることで、手拭洗浄を不要とする装置構成が知られている。

また、プラズマ処理室の内面壁を形成する部品を、取り外しおよび再組立可能な構造とするために、大気圧荷重に耐え得る十分な強度を有する真空チャンバ（以下、外側チャンバとする）と、その内部にプラズマ処理室を形成する処理チャンバ（以下、内側チャンバとする）を有する二重構造のチャンバとする方法が知られている。この場合は、内側チャンバの内面壁のみがプラズマに面し、外側チャンバはプラズマに面しない構造とする。この場合、定期メンテナンスで交換が必要とされる部品は、内側チャンバを形成する部品および内側チャンバの内部に設置される部品のみとなる。

前述したように、二重構造の処理チャンバを有するプラズマ処理装置において、伝熱用ガスを処理室に排気すると、瞬間的に処理室の圧力が上昇し、その時の瞬間風速により、処理室壁面に付着した反応生成物を剥がしたり、また、壁面から剥がれ落ちた反応生成物を巻き上げ試料上に落下し異物となる。伝熱用ガスを処理室外に排気すれば、処理室壁面から剥がれ落ちた反応生成物を巻き上げることはない。処理室外に排気する場合として、高真空排気ポンプの下流側に接続する方法があるが、この場合、排気ラインからの逆流という恐れがあり、逆流防止用のバルブ、圧力監視用の圧力計を取り付ける必要がありシステムが複雑となる。また、反応生成物が巻き上がらないように、オリフィスを設け、伝熱用ガスを少しずつ排気する方法もあるが、この場合、排気時間が長くなり生産性が悪化する。

これらの問題を踏まえ、本発明の目的は処理室壁面に付着した反応生成物、また剥がれ落ちた反応生成物を試料上に落下させることなく、長期間安定して試料を処理できるプラズマ処理装置を提供することにある。

本発明のプラズマ処理装置は、真空処理容器及び該真空処理容器内に収容した処理台を備え、前記真空処理容器内に導入した処理ガスに高周波電力を供給して前記処理台の上部に形成される放電室にプラズマを生成し、生成したプラズマにより前記処理台上に載置した試料にプラズマ処理を施すプラズマ処理装置において、前記真空処理容器は、該真空処理容器の上部開口部を覆う蓋部材、前記処理台を収容するチャンバ、及び該チャンバと前記蓋部材を結合する筒状の放電室壁部材を備え、前記チャンバは、前記処理台を収容する内側チャンバと該内側チャンバを真空空間を介して収容する外側チャンバとを備え、前記試料と前記処理台の間の伝熱用ガスをプラズマ処理後に外側チャンバ内部真空室に排気することを特徴とする。

本発明は、以上の構成を備えるため、外側チャンバの内部に処理容器となる内側チャンバを有する二重構造の処理チャンバにおいて、外側チャンバに伝熱用ガスを排気することで、試料上に反応生成物を落下させることなく、長期間安定して試料を処理できるプラズマ処理装置を提供することができる。

以下、本発明の実施の形態について添付図面を参照しながら説明する。

図１，２は、それぞれ真空処理装置全体の構成を示す上面図、および側面図である。図に示すように、真空処置装置は大気ブロック１０１と処理ブロック１０２に大別される。

大気ブロック１０１は大気圧下でウエハを搬送、収納、位置決め等をする部分であり、処理ブロック１０２は大気圧から減圧された圧力下でウエハ等の試料を搬送し、処理等を施す。また、試料を処理台に載置した状態で処理室内圧力を調整する部分である。大気ブロック１０１は、内部に搬送ロボットを備えた筐体１０７を備える。この筐体１０７は、処理用又はクリーニング用の試料を収納したカセット１０８を備えている。

処理理ブロック１０２は、処理室内を減圧して、減圧下にある試料に処理を施すプラズマ処理装置として、例えばプラズマエッチング装置１０３、１０３’およびプラズマアッシング装置１０４、１０４’を備える。また、これらの処理装置に試料を減圧下で搬送する搬送室１０５（バッファ室）およびこの搬送室１０５と大気ブロック１０１を接続するロック室１０６、１０６’を備えている。なお、前記プラズマ処理装置は減圧されて高い真空度に維持することが可能である。

図３は、図１，２に示す真空処理装置のうち、プラズマ処理装置１０３の詳細を説明する図である。図３において、プラズマ処理装置１０３を構成する処理室２００は搬送室１０５に接続されており、これらの間に配置したゲートバルブ２２４を開閉することにより、これらの間を連通あるいは遮断する。ゲートバルブ２２４が開放された状態で搬送室１０５内部の空間と処理室２００との空間が連通し、両者の圧力はほぼ等しくなる。

また、ゲートバルブ２２４の開放時には、試料を搬送室１０５から処理室２００内部に配置された処理台２０１上に搬送して載置する。コントローラ２２８は、処理台２０１上に試料が載置されたことを検知した後、ゲートバルブ２２４、プロセスゲートバルブ２２１を閉塞して処理室２００と搬送室１０５間を遮断して処理室２００を密封した後、プラズマ処理を開始する。このとき、処理室２００と外側チャンバ内部真空室３０５と搬送室１０５がそれぞれ分断された独立した真空室となっている。

ソレノイドコイル２０７の上方には、アンテナに供給するＵＨＦ帯あるいはＶＨＦ帯の高周波を供給する高周波電源２０８が配置されている。アンテナ２０４はＳＵＳ等の導電性部材で構成された蓋部材２０６の内側に配置される。また、アンテナ２０４と蓋部材２０６との間には誘電体２０５を配置する。誘電体２０５はアンテナ２０４と蓋部材２０６間を絶縁するとともにアンテナ２０４から放出された電磁波を下方の天井部材側に伝導する

天井部材は、石英等の誘電体で構成された石英プレート２０３およびシャワープレート２０２を備え、石英プレート２０３とシャワープレート２０２の間に供給された処理用のプロセスガスを、シャワープレートに形成された多数の孔を通して処理室２００内に分散して供給する。

シャワープレート２０２の下方の、処理台２０１の上方には放電室２１０が形成される。この空間では、供給されたプロセスガスに、石英プレート２０３を介して導入された電磁波とソレノイドコイルで生成された磁場とを印加してプラズマを生成する。この放電室で形成されたプラズマにより、処理台２０１に載置された試料にエッチングを施す。

また、前述のように、石英プレート２０３とシャワープレート２０２との間には微小な隙間の空間が形成されており、この空間に供給されたプロセスガスは、シャワープレート２０２に形成した多数の孔を介して前記放電室２１０に流入する。このように前記空間は、蓄積されたプロセスガスを複数の孔を介して分散して放電室２１０に流入させるバッファ室２０９として機能する。

蓋部材２０６の下方で石英プレート２０３およびシャワープレート２０２の外周側には下部リング２１１が配置される。下部リング２１１には、バッファ室２０９に処理ガスを供給するガス通路が設けられ、ガスバルブ２３１を介して供給されたプロセスガスは前記ガス通路を介してバッファ室に供給される。

シャワープレート２０２の下方には、放電室内側壁部材２１３が備えられる。放電室内側壁部材２１３は、下部リング２１１およびシャワープレート２０２の下面に接して配置され、真空処理容器内に生成するプラズマに面して放電室２１０を区画する。

放電室内側壁部材２１３の外周側には、これを取り囲んで放電室外側壁部材２１２が備えられる。なお、放電室内側壁部材２１３の外側の壁面は放電室外側壁部材２１２の内側の壁面に対向して良好な熱伝導で接触している。

放電室外側壁部材２１２の下方には、これと連結された真空処理容器である外側チャンバ２１７が配置されている。この外側チャンバ２１７の内側には、真空にされている空隙を挟んで内側チャンバ２１５，２１６が配置され、これらは処理台２０１の側方および下方において処理室２００の空間を挟んで周囲を囲んでいる。つまり、内側チャンバ２１５，２１６は、処理室２００を内側に含む容器である。

処理対象である試料２３２を内側チャンバ２１５，２１６内の処理台２０１上に載置するには、内側チャンバ２１５あるいは２１６に試料２３２を搬送するためのゲートおよびこのゲートを開閉してチャンバの内側と外側の空間を遮断し連通するゲートバルブが必要となる。

図３の例では、ゲートバルブとして、処理室２００と搬送室１０５との間に設けられたゲートバルブ２２４、および内側チャンバ２１５の内側と外側とを開放し或いは閉塞して両者間を連通、遮断するプロセスゲートバルブ２２１とを備える。

ゲートバルブ２２４は、搬送室１０５の内側の側壁上に配置されて駆動手段２２３によって上下および水平方向に移動可能に構成されており、搬送室１０５の内側側壁上でゲートを密封するよう閉塞しあるいは開放する。また、真空処理容器を構成する外側チャンバ２１７には、搬送室１０５と処理室２００が接続されたときに前記搬送室１０５側のゲートと連通する位置にゲートを設ける。ゲートの位置は、搬送室１０５内に設置したウエハ搬送用のロボットがウエハを搬送する際に、ウエハおよびロボットアームが接触しない位置であることが必要である。

また、内側チャンバ２１５には、内側チャンバ２１５が外側チャンバ２１７内に設置された状態で、外側チャンバのゲートあるいは搬送室１０５のゲートに対向する位置にプロセスゲートが配置されており、このプロセスゲートを通って試料２３２が搬送される。試料２３２を搬送した後は、ゲートバルブ２２４が先に閉じられ、高真空排気を行い高真空排気完了後にプロセスゲートバルブ２２１が閉じられる。

処理室２００内に供給された処理ガスは、プラズマ化され、生成された反応生成物とともに処理台２０１の側方周囲の空間、および処理台２０１の下方の内側チャンバ２１６で囲まれた空間を通り、処理室２００の中心軸上の円筒形状の処理台２０１下方に位置する排気用開口からから排出される。この排出は、前記開口を開閉する略円形の排気ゲートプレート２２５、開口に連通する通路上のコンダクタンス可変バルブ２２７および排気ポンプ２２６の動作により調整される。

試料２３２の搬送から処理終了までの一連の動作を図５のフローシートで説明する。ゲートバルブ２２４、プロセスゲートバルブ２２１を開き、搬送室１０５と処理室２００が連通状態になったことを確認し、ロボットアームを伸ばし試料２３２を処理台２０１に搬送する。試料台２０１への受け渡しを完了すると、ロボットアームは搬送室１０５側に縮みゲートバルブ２２４を閉じる。ゲートバルブ２２４を閉じると、処理室２００と外側チャンバ２１７の両方を高真空に排気し、高真空に到達するとプロセスゲートバルブ２２１を閉じ、外側チャンバ２１７と処理室２００を切り離す。

処理台２０１に搬送された試料２３２は、静電吸着により吸着保持可能である。試料２３２の吸着完了後、試料２３２と処理台２０１の間に伝熱用のガスバルブ２３３を開き、試料２３２と処理台２０１の間の圧力を制御し、試料２３２の温度を制御する。試料２３２と処理台２０１の圧力が目標圧力に到達した後にエッチング処理が開始される。

エッチング終了後は、伝熱用のガスバルブ２３３を閉じ、伝熱用のガスの供給を停止し、伝熱用のガス排気バルブ２３４を開き、試料２３２と処理台２０１の間に溜まった伝熱用のガスを外側チャンバ２１７の外側チャンバ内部真空室３０５に排気する。試料２３２と処理台２０１の間に溜まった圧力が低下したことを確認し、静電吸着電圧を遮断し試料２３２を処理台２０１から切り離す。

試料２３２の搬出は、処理室２００が高真空状態であって外側チャンバ内部真空室３０５内の圧力より低い圧力であることを確認した後に、プロセスゲートバルブ２２１、ゲートバルブ２２４の順番でバルブを開き搬送室１０５と処理室２００を連通状態にし、ロボットアームを処理室２００側に伸ばし、試料２３２を搬送室１０５側へ搬出する。このとき外側チャンバ２１７内の外側チャンバ内部真空室３０５に排気された伝熱用ガスは、プロセスゲートバルブ２２１を開いてゲートバルブ２２４が閉じられている状態の時に処理室２００側に排気されることとなる。所定の時間この状態を維持した後にゲートバルブ２２４が開かれて処理室２００、外側チャンバ内部真空室３０５及び搬送室１０５内部が連通された状態となる。この処理室２００内部からの伝熱用のガスの排気により処理室２００の圧力は上昇するが、この際に悪影響が生起する以上の圧力上昇を抑えるためには、試料２３２と処理台２０１の間に溜まる伝熱用ガスの容積より、外側チャンバ２１７の容積を圧倒的に大きくすることで圧力上昇を緩和することが出来る。

真空処理容器である外側チャンバ２１７の内側を清掃する場合には、大気ゲートバルブ２２４を閉塞する。次に、この閉鎖を確認後、プロセスゲートバルブ２２１を開放する。プロセスゲートが連通され内側チャンバ２１５の内外の空間が連通された状態で、大気開放バルブ２３０を開放して外側チャンバ２１７，２１８内の圧力を大気圧まで上昇させる、すなわち、大気開放する。

この大気開放後、処理室内を開放する。まず、処理室の外側チャンバ２１７の上部に配置されてこの内側を密封している蓋部材２０６を上方に持ち上げて開放する。この際、クレーン等で上方に持ち上げても良いが、予めヒンジ部を設けておき、ヒンジを軸にして上方に跳ね上げて１８０度以上開くようにしても良い。次に、内側チャンバ２１５を整備する作業を行う。この整備作業に際しては、清掃や交換、修理等を容易に行えるようにするため、内側チャンバ２１５、２１６を外側チャンバ２１７から取り外して取出しても良い。

このように、内側チャンバ２１５の内外の圧力を一致させた後に整備を施すため、内側チャンバを構成する部材の厚さを抑制することができる。このため、内側チャンバ２１５、２１６の重量を軽減することができる。また、取外し等取り扱い作業が容易となり、作業時間が低減され装置の稼働効率が向上する。

図４は、プラズマ処理装置（処理台より上方に配置される真空処理室壁）を加熱する加熱構造を説明する図である。前述のように、真空処理室を形成する側壁部材の温度は、プラズマ処理の性能や安定性に大きな影響を与える。このため、処理条件やチャンバを形成する部品の温度などは、それぞれ最適に設定することが必要である。

本実施形態では、図４に示すように、放電室外側壁部材２１２の外周面にヒータ３０１を巻き付けて配置し、放電室外側壁部材２１２の温度を調節することにより、これに良好な熱伝導で接触した放電室内側壁部材２１３の表面の温度を調節している。

放電室外側壁部材２１２の外周面はプラズマ処理中においても常に大気圧状態にあり、ヒータ取付部も大気圧状態にある。なお、例えば、ヒータをゴムなどの弾性部材で形成し、放電室外壁部材２１２の外周面全周に巻き付けて密着させることで、放電室外側壁部材２１２を介して放電室内側壁部材２１３の全周を均一な温度に調整することができる。

放電室外側壁部材２１２の外周側には、放電室ベースプレート２１４が接触して配置されている。また、放電室ベースプレート２１４の下面は、その下方に配置される真空処理容器を構成する内側チャンバと接触する。なお、放電室内側壁部材２１３は、放電室２１０内部のプラズマおよび下部電極の役目を果たす処理台２０１に対する接地電極の作用をする部材でもあり、プラズマ電位を安定させるために必要な面積を有している。このため放電室内側壁部材２１３は、放電室外側壁部材２１２および蓋部材２０６との間の熱伝導性および導電性を十分に確保する必要がある。

このように、放電室内側壁部材２１３、放電室外側壁部材２１２および蓋部材２０６とはともに導電性を有する部材で構成され、これらの部材は処理室の大気側に露出されており、接地のための配線の接続が容易となるように構成されている。

前記放電室ベースプレート２１４の内側には、熱交換媒体が通流する媒体通路３０２を配置し、この媒体通路３０２内を水等の熱交換媒体を循環して通流することにより、放電室ベースプレート２１４の温度を調節する。すなわち、放電室ベースプレート２１４および内側チャンバ２１５に接する部材である放電室外側壁部材２１２を加熱し、さらに放電室ベースプレートに熱交換媒体を供給して該ベースプレートの温度を調整することにより内側チャンバ２１５の温度を調整することができる。

放電室外側壁部材２１２は温度計測センサ３０３を備える。このセンサにより放電室外側壁部材２１２の温度を計測しながら、ヒータ３０１および媒体流路３０２を循環する熱交換媒体の温度等を調整することにより、放電室外側壁部材２１２の温度を調節することができる。

このように、処理台２０１より上方に配置される真空処理室を構成する筒状の壁（放電室内側壁部材２１３および内側チャンバ２１５表面）の温度を調節することにより、前記壁面とプラズマ（これに含まれる粒子、ガス、反応生成物を含む）との相互作用を調節することができる。このようにプラズマとこれに接する真空処理室の壁面との相互作用を適切に調節することにより、プラズマの密度や組成等のプラズマの特性を所望の状態に調整することができる。

内側チャンバ２１６（下部内側チャンバ）は、外側チャンバ２１８（下部外側チャンバ）の内部に取り外し可能に配置されており、処理室を整備する際には、内側チャンバ２１６を外側チャンバ２１８の上方向に移送して取外して交換することができる。内側チャンバ２１５，２１６の内側面はプラズマ処理室を形成する壁部材として形成され、外側面は外側チャンバ２１７，２１８内に収容される。

ここで、内側チャンバ２１５（上部内側チャンバ）の外側面と外側チャンバ２１７（上部外側チャンバ）の間には高真空の空間である外側チャンバ内部真空室
３０５が形成される。この空間である外側チャンバ内部真空室３０５は試料であるウエハ処理中は内側チャンバ２１５および搬送室１０５の内部と気密に区画される。

以上説明したように、本実施形態によれば、外側チャンバ２１７、２１８の内部に処理容器となる内側チャンバ２１５，２１６を配置して、二重構造の処理チャンバを形成する。この際、外側チャンバ２１７と内側チャンバ２１５間には、内側チャンバ２１５の外周を囲んで気密に封止されて減圧された空間である外側チャンバ内部真空室３０５を配置する。また、前記内側チャンバ２１５と蓋部材２０６を結合する筒状の放電室壁部材２１２，２１３外周には、放電室壁部材２１２，２１３を加熱するヒータ３０１を備える。

これにより、ヒータ３０１は、内側チャンバ内部あるいは外側チャンバ内部の真空環境に悪影響を与えることなく、内側チャンバを熱伝達効率よく温度調整することができる。また、最小のヒータ容量で内側チャンバの温度調整範囲を拡大することができる。

また、放電室壁部材は、放電室部に対向する放電室内側壁部材２１３、該内側壁部材と接触する放電室外側壁部材２１２、および該放電室外側壁部材と接触して放電室外側壁部材を冷却する放電室ベースプレート２１４を備える。また、前記放電室ベースプレート２１４および外側チャンバ２１８には、例えば冷媒を供給する熱媒体通路３０２を設ける。

また、放電室２１０あるいは処理台２０１から距離が大きい内側チャンバ２１６の温度を、ウエハの処理に対する影響を抑える温度域に調整できる。例えば、内側チャンバ２１６の温度を、放電室内側壁部材２１３と同等または処理台２０１上の試料より高い温度にすることで、内側チャンバ２１６表面への放電室２１０内の処理に伴い生成された反応生成物の付着を抑制できる。

真空処理装置全体の構成を示す上面図である。 真空処理装置全体の構成を示す側面図である。 プラズマ処理装置１０３の詳細を説明する図である。 プラズマ処理装置（処理台より上方に配置される真空処理室壁）の加熱構造を説明する図である。 試料の搬送から処理終了までの一連の動作を示すフローシートである。

符号の説明

１０１ 大気ブロック
１０２ 処理ブロック
１０３，１０４ プラズマ処理装置
１０５ 搬送室
１０６ ロック室
１０７ 筐体
１０８ カセット
２００ 処理室
２０１ 処理台
２０２ シャワープレート
２０３ 石英プレート
２０４ アンテナ
２０５ 誘電体
２０６ 蓋部材
２０７ ソレノイドコイル
２０８ 高周波電源
２０９ バッファ室
２１０ 放電室
２１１ 下部リング
２１２ 放電室外側壁部材
２１３ 放電室内側壁部材
２１４ 放電室ベースプレート
２１５ 内側チャンバ（上部内側チャンバ）
２１６ 内側チャンバ（下部内側チャンバ）
２１７ 外側チャンバ（上部外側チャンバ）
２１８ 外側チャンバ（下部外側チャンバ）
２１９ ベースプレート
２２０ 処理台保持プレート
２２１ プロセスゲートバルブ
２２２ プロセスゲートバルブ駆動部
２２３ ゲートバルブ駆動部
２２４ ゲートバルブ
２２５ 排気ゲートプレート
２２６ 排気ポンプ
２２７ コンダクタンス可変バルブ
２２８ コントローラ
２３０ 大気開放バルブ
２３１ ガスバルブ
２３２ 試料
２３３ 伝熱用ガスバルブ
２３４ 伝熱用ガス排気バルブ
３０１ ヒータ
３０２ 媒体流路
３０３ 温度計測センサ
３０５ 外側チャンバ内部真空室

Claims (6)

1. 真空処理容器及び該真空処理容器内に収容した処理台を備え、前記真空処理容器内に導入した処理ガスに高周波電力を供給して前記処理台の上部に形成される放電室にプラズマを生成し、生成したプラズマにより前記処理台上に載置した試料にプラズマ処理を施すプラズマ処理装置において、
   前記真空処理容器は、該真空処理容器の上部開口部を覆う蓋部材、前記処理台を収容するチャンバ、及び該チャンバと前記蓋部材を結合する筒状の放電室壁部材を備え、
   前記チャンバは、前記処理台を収容する内側チャンバと該内側チャンバを真空空間を介して収容する外側チャンバとを備え、
   前記試料と前記処理台の間の伝熱用ガスをプラズマ処理後に外側チャンバ内部真空室に排気することを特徴とするプラズマ処理装置。
2. 請求項１記載のプラズマ処理装置であって、
   前記内側チャンバは前記外側チャンバに対して取外し自在に取り付けられていることを特徴とするプラズマ処理装置。
3. 請求項１または２に記載のプラズマ処理装置であって、
   前記外側チャンバの内側と外側とを封止する第一のゲートバルブを閉じた状態で、前記伝熱用ガスを排気することを特徴とするプラズマ処理装置。
4. 請求項３に記載のプラズマ処理装置であって、
   前記第一のゲートバルブが閉じられた状態で、前記内側チャンバ内を排気した後に、前記内側チャンバの内側と外側とを封止する第二のゲートバルブを開くことを特徴とするプラズマ処理装置。
5. 請求項１〜４のいずれかに記載のプラズマ処理装置であって、
   前記第二のゲートバルブが閉じられた状態で、前記チャンバ内部を気密に封止して、前記試料の処理を行うことを特徴とするプラズマ処理装置。
6. 処理台を収容する内側チャンバと該内側チャンバを収容する外側チャンバとの間に外部チャンバ内部真空室を形成する二重構造の真空処理容器を備えたプラズマ処理装置を用いたプラズマ処理方法において、
   前記外側チャンバの内側と外側とを封止する第一のゲートバルブを閉じて前記内側チャンバと前記外部チャンバ内部真空室を排気するステップと、
   伝熱用ガスバルブを開いて伝熱用ガスを前記内側チャンバに導入するステップと、
   前記内側チャンバ内の処理台上に載置された試料に対してプラズマ処理を行うステップと、
   プラズマ処理の終了後、伝熱用ガス排気バルブを開いて、前記外部チャンバ内部真空室に、前記内側チャンバ内の前記試料と前記処理台との間に溜まった伝熱ガスを排気するステップと、
   大気開放バルブを開いて、前記外部チャンバ内部真空室内の伝熱ガスを外部に排出するステップと、
   を備えていることを特徴とするプラズマ処理方法。

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