JP2020522134A5

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Publication number: JP2020522134A5
Application number: JP2019564990A
Authority: JP
Filing date: 2018-05-21
Publication date: 2021-07-26
Anticipated expiration: 2038-05-21

Description

ここで図７〜図８を参照して示されるように、エッジ結合リング１５０および圧電アクチュエータ１５４の別の例が示される。この例では、圧電アクチュエータ１５４は、エッジ結合リング１５０を移動させる。圧電アクチュエータ１５４は、エッジ結合リング１５０の第１の環状部分７２および第３の環状部分７６に取り付けられる。図８において、圧電アクチュエータ１５４は、第１の環状部分７２のエッジ１５６の位置を調整するために、エッジ結合リング１５０の第１の環状部分７２を移動させる。

ここで図２３を参照して示されるように、処理チャンバを大気圧に開放せずに、エッジ結合リングを交換するための方法１４００が示される。１４０４において、方法は、エッジ結合リングがリフティングリング上に配置されているか否かを判定する。１４０４が偽の場合、方法は、１４０８において、ロボットアームを使用して、エッジ結合リングをリフティングリング上の位置に移動させる。エッジ結合リングが処理チャンバ内のリフティングリング上に配置された後、１４１０において処理が実行される。１４１２において、方法は、上記の基準のいずれかを使用して、エッジ結合リングが摩耗しているか否かを判定する。１４１２が偽の場合、方法は１４１０に戻り、プロセスが再度実行されてよい。１４１２において、エッジ結合リングが摩耗していると判定された場合、１４１６においてエッジ結合リングが交換され、方法は１４１０に続く。

上記のように、ツールによって実行されるべき１つまたは複数の処理ステップに応じて、コントローラは、他のツール回路またはモジュール、他のツール構成要素、クラスタツール、他のツールインターフェース、隣接ツール、近隣ツール、工場全体に配置されたツール、メインコンピュータ、別のコントローラ、または、半導体製造工場内のツールの場所および／またはロードポートとの間でウェーハのコンテナを持ち込む材料搬送において使用されるツールのうちの１つまたは複数と通信してよい。
本発明は、たとえば、以下のような態様で実現することもできる。
適用例１：
基板処理システムであって、
第１の観測ポートを有する処理チャンバと、
前記処理チャンバに配置されたペデスタルと、
前記ペデスタルを囲むライナであって、少なくとも１つの開口部を有するライナと、
前記ペデスタルに隣接して配置されたエッジ結合リングであって、基板が前記ペデスタル上に配置された場合、前記基板の半径方向外側のエッジの外部かつ周りに位置する第１の部分を含むエッジ結合リングと、
前記エッジ結合リングのエッジ結合プロファイルを変更するために、前記エッジ結合リングの前記第１の部分を、（ｉ）前記基板、および（ｉｉ）前記第１の部分の半径方向内側に配置された前記エッジ結合リングの第２の部分に対して、選択的に移動させるように構成されたアクチュエータであって、前記第１の部分の上面が前記基板の上面の上にある少なくとも１つの位置へ前記第１の部分を移動させるように構成されたアクチュエータと、
前記エッジ結合リングの状態を検出するように構成された検出器システムとを備え、前記検出器システムは、
前記第１の観測ポートを介して前記エッジ結合リングのプラズマに面する表面の画像データを取得するように構成されたカメラと、
前記画像データを受け取り、前記エッジ結合リングの前記プラズマに面する表面の状態および位置のうちの少なくとも１つを決定するように構成された第１のコントローラとを備えた、基板処理システム。
適用例２：
前記検出器システムはさらに、前記エッジ結合リングの前記画像データを取得するために、前記カメラのために光を提供するように構成された照明装置を備えた、適用例１の基板処理システム。
適用例３：
前記照明装置は、前記第１の観測ポートを介して光を提供する、適用例２の基板処理システム。
適用例４：
前記処理チャンバは第２の観測ポートを備え、前記照明装置は前記第２の観測ポートを介して光を提供する、適用例２の基板処理システム。
適用例５：
処理ガスおよびキャリアガスを前記処理チャンバへ供給するように構成されたガス供給システムと、
前記基板をエッチングするために、前記処理チャンバ内にプラズマを生成するように構成されたプラズマ生成器とをさらに備えた、適用例１の基板処理システム。
適用例６：
前記プラズマ生成器は、前記エッジ結合リングの前記画像データを取得するために、前記カメラのために光を提供する、適用例５の基板処理システム。
適用例７：
前記アクチュエータは、前記エッジ結合リングの前記プラズマに面する表面の浸食を示す状態に応じて、前記エッジ結合リングを、前記基板に対して垂直方向に移動させる、適用例１の基板処理システム。
適用例８：
前記アクチュエータは、前記エッジ結合リングのずれを示す状態に応じて、前記エッジ結合リングを、前記基板に対して水平方向に移動させる、適用例１の基板処理システム。
適用例９：
前記アクチュエータは、前記エッジ結合リングのずれを示す状態に応じて、前記エッジ結合リングの前記第１の部分を、前記基板に対して垂直方向に移動させる、適用例１の基板処理システム。
適用例１０：
前記エッジ結合リングの前記第１の部分を選択的に移動させるように前記アクチュエータを制御するように、前記第１のコントローラに応答するように構成された第２のコントローラをさらに備えた、適用例１の基板処理システム。
適用例１１：
前記第２のコントローラは、前記エッジ結合リングの十分な浸食の判定に応じて、前記エッジ結合リングの交換を有効にするように構成された、適用例１０の基板処理システム。
適用例１２：
前記カメラは、前記画像データを取得するために、前記エッジ結合リング上に照準される、適用例１の基板処理システム。
適用例１３：
前記ペデスタル上に配置された静電チャック（ＥＳＣ）をさらに備え、前記カメラは、前記画像データを取得するために、前記基板および前記ＥＳＣのうちの少なくとも１つへ照準される、適用例１の基板処理システム。
適用例１４：
前記画像データは、前記ライナにおける前記少なくとも１つの開口部に対する前記エッジ結合リングの断面の画像データを含み、前記第１のコントローラは、前記エッジ結合リングの状態および位置のうちの少なくとも１つを決定するために、前記エッジ結合リングの前記断面と、前記少なくとも１つの開口部の上端との間の高さを計算する、適用例１の基板処理システム。
適用例１５：
前記ライナは複数の開口部を有し、前記画像データは、前記ライナにおける前記複数の開口部に対する前記エッジ結合リングの前記断面の画像データを含み、前記第１のコントローラは、前記エッジ結合リングの前記断面と、前記複数の開口部の対応する上端との間の複数の高さを計算し、前記第１のコントローラは、前記エッジ結合リングの前記状態と前記位置とのうちの少なくとも１つを決定するために、前記複数の高さを比較する、適用例１４の基板処理システム。
適用例１６：
前記第１のコントローラは、前記エッジ結合リングの状態の検出に応じて、前記カメラの位置を調整する、適用例１の基板処理システム。
適用例１７：
第１の観測ポートを有する処理チャンバと、前記処理チャンバに配置されたペデスタルと、前記ペデスタルを囲むライナであって、複数の開口部を有するライナと、前記ペデスタルに隣接して配置されたエッジ結合リングであって、前記ペデスタル上の基板の半径方向外側のエッジの外部かつ周りに配置された第１の部分を含むエッジ結合リングとを備えた基板処理システムにおいて、
前記エッジ結合リングの状態および位置のうちの１つまたは複数を検出するための検出器システムであって、前記検出器システムは、
前記第１の観測ポートを介して前記エッジ結合リングの画像データを取得するカメラと、
前記画像データを受け取り、前記エッジ結合リングのプラズマに面する表面の前記位置および前記状態および前記位置のうちの少なくとも１つを決定するコントローラとを備え、
前記画像データは、前記ライナにおける前記複数の開口部に対する前記エッジ結合リングの断面の画像データを含み、前記コントローラは、前記エッジ結合リングの前記断面と、前記複数の開口部の異なる上端との間の複数の高さを計算し、前記コントローラは、前記エッジ結合リングの前記状態と前記位置とのうちの少なくとも１つを決定するために、前記複数の高さを比較する、検出器システム。
適用例１８：
前記基板処理システムはさらに、前記ペデスタル上に配置された静電チャック（ＥＳＣ）を備え、前記カメラは、前記画像データを取得するために、前記基板および前記ＥＳＣのうちの１つへ照準される、適用例１７の検出器システム。
適用例１９：
基板処理システムにおけるエッジ結合リングの状態および位置のうちの少なくとも１つを決定するための方法であって、
前記エッジ結合リングの内側のエッジを識別することと、
固定基準に対する前記エッジ結合リングの画像データを取得することと、
前記エッジ結合リングが垂直方向に揃えられているか否かを判定するために、前記画像データを処理することと、
前記エッジ結合リングが垂直方向に揃えられていないとの判定に応じて、前記エッジ結合リングを垂直方向に調整することと、
前記エッジ結合リングの前記内側のエッジがあらかじめ定められた高さにあるか否かを判定することと、
前記エッジ結合リングの前記内側のエッジが前記あらかじめ定められた高さにないとの判定に応じて、前記エッジ結合リングが垂直方向に調整可能か否かを判定することと、
前記エッジ結合リングが垂直方向に調整可能であるとの判定に応じて、前記エッジ結合リングを垂直方向に調整することとを備えた、方法。
適用例２０：
前記エッジ結合リングが垂直方向に調整可能でないとの判定に応じて、前記エッジ結合リングの交換を指示することをさらに備えた、適用例１９の方法。
適用例２１：
前記エッジ結合リングが垂直方向に調整可能か否かを判定することは、前記エッジ結合リングの前記基板処理システムへの設置から、あらかじめ定められた数の半導体処理サイクルがあったか否かを判定することを含む、適用例１９の方法。
適用例２２：
前記エッジ結合リングが垂直方向に調整可能か否かを判定することは、前記エッジ結合リングの半導体処理システムへの設置から、あらかじめ定められた時間長さを経過したか否かを判定することを含む、適用例１９の方法。
適用例２３：
前記エッジ結合リングが垂直方向に調整可能か否かを判定することは、前記エッジ結合リングが、その上限まで垂直方向に上昇されたか否かを判定することを含む、適用例１９の方法。
適用例２４：
前記エッジ結合リングを垂直方向に調整することは、前記エッジ結合リングの一部を、前記エッジ結合リングの別の部分に対して垂直方向に調整することを含む、適用例１９の方法。
適用例２５：
前記エッジ結合リングが水平方向に揃えられているか否かを判定することと、
前記エッジ結合リングが水平方向に揃えられていないとの判定に応じて、前記エッジ結合リングを水平方向に調整することとをさらに備えた、適用例１９の方法。
適用例２６：
前記エッジ結合リングを水平方向に調整することは、前記エッジ結合リングを、前記基板処理システムにおけるペデスタルに対して移動させることを含み、前記ペデスタル上に基板が配置された、適用例２５の方法。

Claims

基板処理システムであって、
第１の観測ポートを有する処理チャンバと、
前記処理チャンバに配置されたペデスタルと、
前記ペデスタルを囲むライナであって、少なくとも１つの開口部を有するライナと、
前記ペデスタルに隣接して配置されたエッジ結合リングであって、基板が前記ペデスタル上に配置された場合、前記基板の半径方向外側のエッジの外部かつ周りに位置する第１の部分を含むエッジ結合リングと、
前記エッジ結合リングのエッジ結合プロファイルを変更するために、前記エッジ結合リングの前記第１の部分を、（ｉ）前記基板、および（ｉｉ）前記第１の部分の半径方向内側に配置された前記エッジ結合リングの第２の部分に対して、選択的に移動させるように構成されたアクチュエータであって、前記第１の部分の上面が前記基板の上面の上にある少なくとも１つの位置へ前記第１の部分を移動させるように構成されたアクチュエータと、
前記エッジ結合リングの状態を検出するように構成された検出器システムと、を備え、前記検出器システムは、
前記第１の観測ポートを介して前記エッジ結合リングのプラズマに面する表面の画像データを取得するように構成されたカメラと、
前記画像データを受け取り、前記エッジ結合リングの前記プラズマに面する表面の状態および位置のうちの少なくとも１つを決定するように構成された第１のコントローラと、を備えた、基板処理システム。
前記検出器システムはさらに、前記エッジ結合リングの前記画像データを取得するために、前記カメラのために光を提供するように構成された照明装置を備えた、請求項１に記載の基板処理システム。
前記照明装置は、前記第１の観測ポートを介して光を提供する、請求項２に記載の基板処理システム。
前記処理チャンバは第２の観測ポートを備え、前記照明装置は前記第２の観測ポートを介して光を提供する、請求項２に記載の基板処理システム。
処理ガスおよびキャリアガスを前記処理チャンバへ供給するように構成されたガス供給システムと、
前記基板をエッチングするために、前記処理チャンバ内にプラズマを生成するように構成されたプラズマ生成器と、をさらに備えた、請求項１に記載の基板処理システム。
前記プラズマ生成器は、前記エッジ結合リングの前記画像データを取得するために、前記カメラのために光を提供する、請求項５に記載の基板処理システム。
前記アクチュエータは、前記エッジ結合リングの前記プラズマに面する表面の浸食を示す状態に応じて、前記エッジ結合リングを、前記基板に対して垂直方向に移動させる、請求項１に記載の基板処理システム。
前記アクチュエータは、前記エッジ結合リングのずれを示す状態に応じて、前記エッジ結合リングを、前記基板に対して水平方向に移動させる、請求項１に記載の基板処理システム。
前記アクチュエータは、前記エッジ結合リングのずれを示す状態に応じて、前記エッジ結合リングの前記第１の部分を、前記基板に対して垂直方向に移動させる、請求項１に記載の基板処理システム。
前記エッジ結合リングの前記第１の部分を選択的に移動させるように前記アクチュエータを制御するように、前記第１のコントローラに応答するように構成された第２のコントローラをさらに備えた、請求項１に記載の基板処理システム。
前記第２のコントローラは、前記エッジ結合リングの十分な浸食の判定に応じて、前記エッジ結合リングの交換を有効にするように構成された、請求項１０に記載の基板処理システム。
前記カメラは、前記画像データを取得するために、前記エッジ結合リング上に照準される、請求項１に記載の基板処理システム。
前記ペデスタル上に配置された静電チャック（ＥＳＣ）をさらに備え、前記カメラは、前記画像データを取得するために、前記基板および前記ＥＳＣのうちの少なくとも１つへ照準される、請求項１に記載の基板処理システム。
前記画像データは、前記ライナにおける前記少なくとも１つの開口部に対する前記エッジ結合リングの断面の画像データを含み、前記第１のコントローラは、前記エッジ結合リングの状態および位置のうちの少なくとも１つを決定するために、前記エッジ結合リングの前記断面と、前記少なくとも１つの開口部の上端との間の高さを計算する、請求項１に記載の基板処理システム。
前記ライナは複数の開口部を有し、前記画像データは、前記ライナにおける前記複数の開口部に対する前記エッジ結合リングの前記断面の画像データを含み、前記第１のコントローラは、前記エッジ結合リングの前記断面と、前記複数の開口部の対応する上端との間の複数の高さを計算し、前記第１のコントローラは、前記エッジ結合リングの前記状態と前記位置とのうちの少なくとも１つを決定するために、前記複数の高さを比較する、請求項１４に記載の基板処理システム。
前記第１のコントローラは、前記エッジ結合リングの状態の検出に応じて、前記カメラの位置を調整する、請求項１に記載の基板処理システム。
第１の観測ポートを有する処理チャンバと、前記処理チャンバに配置されたペデスタルと、前記ペデスタルを囲むライナであって、複数の開口部を有するライナと、前記ペデスタルに隣接して配置されたエッジ結合リングであって、前記ペデスタル上の基板の半径方向外側のエッジの外部かつ周りに配置された第１の部分を含むエッジ結合リングと、を備えた基板処理システムにおいて、前記エッジ結合リングの状態および位置のうちの１つまたは複数を検出するための検出器システムであって、前記検出器システムは、
前記第１の観測ポートを介して前記エッジ結合リングの画像データを取得するカメラと、
前記画像データを受け取り、前記エッジ結合リングのプラズマに面する表面の前記位置および前記状態および前記位置のうちの少なくとも１つを決定するコントローラと、を備え、
前記画像データは、前記ライナにおける前記複数の開口部に対する前記エッジ結合リングの断面の画像データを含み、前記コントローラは、前記エッジ結合リングの前記断面と、前記複数の開口部の異なる上端との間の複数の高さを計算し、前記コントローラは、前記エッジ結合リングの前記状態と前記位置とのうちの少なくとも１つを決定するために、前記複数の高さを比較する、検出器システム。
前記基板処理システムはさらに、前記ペデスタル上に配置された静電チャック（ＥＳＣ）を備え、前記カメラは、前記画像データを取得するために、前記基板および前記ＥＳＣのうちの１つへ照準される、請求項１７に記載の検出器システム。
基板処理システムにおけるエッジ結合リングの状態および位置のうちの少なくとも１つを決定するための方法であって、
前記エッジ結合リングの内側のエッジを識別することと、
固定基準に対する前記エッジ結合リングの画像データを取得することと、
前記エッジ結合リングが垂直方向に揃えられているか否かを判定するために、前記画像データを処理することと、
前記エッジ結合リングが垂直方向に揃えられていないとの判定に応じて、前記エッジ結合リングを垂直方向に調整することと、
前記エッジ結合リングの前記内側のエッジがあらかじめ定められた高さにあるか否かを判定することと、
前記エッジ結合リングの前記内側のエッジが前記あらかじめ定められた高さにないとの判定に応じて、前記エッジ結合リングが垂直方向に調整可能か否かを判定することと、
前記エッジ結合リングが垂直方向に調整可能であるとの判定に応じて、前記エッジ結合リングを垂直方向に調整することと、を備えた、方法。
前記エッジ結合リングが垂直方向に調整可能でないとの判定に応じて、前記エッジ結合リングの交換を指示すること、をさらに備えた、請求項１９に記載の方法。
前記エッジ結合リングが垂直方向に調整可能か否かを判定することは、前記エッジ結合リングの前記基板処理システムへの設置から、あらかじめ定められた数の半導体処理サイクルがあったか否かを判定することを含む、請求項１９に記載の方法。
前記エッジ結合リングが垂直方向に調整可能か否かを判定することは、前記エッジ結合リングの基板処理システムへの設置から、あらかじめ定められた時間長さを経過したか否かを判定することを含む、請求項１９に記載の方法。
前記エッジ結合リングが垂直方向に調整可能か否かを判定することは、前記エッジ結合リングが、その上限まで垂直方向に上昇されたか否かを判定することを含む、請求項１９に記載の方法。
前記エッジ結合リングを垂直方向に調整することは、前記エッジ結合リングの一部を、前記エッジ結合リングの別の部分に対して垂直方向に調整することを含む、請求項１９に記載の方法。
前記エッジ結合リングが水平方向に揃えられているか否かを判定することと、
前記エッジ結合リングが水平方向に揃えられていないとの判定に応じて、前記エッジ結合リングを水平方向に調整することと、をさらに備えた、請求項１９に記載の方法。
前記エッジ結合リングを水平方向に調整することは、前記エッジ結合リングを、前記基板処理システムにおけるペデスタルに対して移動させることを含み、前記ペデスタル上に基板が配置された、請求項２５に記載の方法。