JP2021009769A - 補正情報作成方法、基板処理方法、および基板処理システム - Google Patents

Abstract

【課題】基板の温度を高精度に制御する。【解決手段】補正情報作成方法は、供給工程、調整工程、温度測定工程、補正値算出工程、および作成工程を含む。供給工程では、予め定められた複数の電源電圧の中から電源電圧が順次選択され、選択された電源電圧が、基板が載置される載置台を加熱するヒータに供給される。調整工程では、ヒータに供給された電源電圧において、ヒータの抵抗値とヒータの温度との関係を示す温度変換情報に基づいて、ヒータの抵抗値が予め定められた第１の温度に対応する抵抗値となるようにヒータに供給される電力が調整される。温度測定工程では、ヒータが設けられた位置の載置台の温度が第２の温度として測定される。補正値算出工程では、第１の温度と第２の温度との差分に対応する補正値が算出される。作成工程では、それぞれの電源電圧と補正値との対応関係を示す補正情報が作成される。【選択図】図１４

Description

本開示は、補正情報作成方法、基板処理方法、および基板処理システムに関する。

近年の半導体の製造プロセスでは、微細化に伴い制御のさらなる高精度化が求められている。中でも、製造プロセスにおける半導体ウエハの温度を高精度で制御することは重要である。半導体ウエハの温度を高精度で制御するためには、半導体ウエハが載置される載置台が多数の領域に分割し、それぞれの領域の温度を独立に制御することが考えられる。しかし、載置台において、独立して温度制御が可能な領域が多くなると、それぞれの領域が小さくなり、全ての領域にヒータと温度センサを設けることが難しくなる。

これを回避するための技術として、独立して温度制御が可能な載置台の領域のそれぞれに設けられたヒータの抵抗値と温度の関係を予め測定し、それぞれの領域のヒータの抵抗値から、それぞれの領域の温度を推定する技術が知られている。ヒータの抵抗値は、ヒータに供給される電圧および電流の測定値から算出される。これにより、載置台のそれぞれの領域にヒータとは別に温度センサを設ける必要がなくなり、独立して温度制御が可能な領域を載置台により多く設けることができる。

特開２０１７−２２８２３０号公報

本開示は、基板の温度を高精度に制御することができる補正情報作成方法、基板処理方法、および基板処理システムを提供する。

本開示の一態様による補正情報作成方法は、供給工程、調整工程、温度測定工程、補正値算出工程、および作成工程を含む。供給工程では、予め定められた複数の電源電圧の中から電源電圧が順次選択され、選択された電源電圧が、基板が載置される載置台を加熱するヒータに供給される。調整工程では、ヒータに供給された電源電圧において、ヒータの抵抗値とヒータの温度との関係を示す温度変換情報に基づいて、ヒータの抵抗値が予め定められた第１の温度に対応する抵抗値となるようにヒータに供給される電力が調整される。温度測定工程では、ヒータが設けられた位置の載置台の温度が第２の温度として測定される。補正値算出工程では、第１の温度と第２の温度との差分に対応する補正値が算出される。作成工程では、それぞれの電源電圧と補正値との対応関係を示す補正情報が作成される。

本開示の種々の側面および実施形態によれば、基板の温度を高精度に制御することができる。

図１は、本開示の一実施形態における基板処理システムの一例を示すシステム構成図である。 図２は、静電チャックの上面の一例を示す図である。 図３は、制御装置の構成の一例を示すブロック図である。 図４は、変換テーブルの一例を示す図である。 図５は、補正テーブルの一例を示す図である。 図６は、各ヒータに供給される交流電圧および交流電流の波形の一例を示す図である。 図７は、各ヒータに供給された電力によるヒータの温度上昇の一例を示す図である。 図８は、各ヒータに供給された電力によるヒータの温度上昇の一例を示す図である。 図９は、各ヒータに供給された電力によるヒータの温度上昇の一例を示す図である。 図１０は、温度制御方法の一例を示すフローチャートである。 図１１は、変換テーブルおよび補正テーブルを作成する際の基板処理システムの構成の一例を示すシステム構成図である。 図１２は、変換テーブルおよび補正テーブルを作成する際の制御装置の構成の一例を示すブロック図である。 図１３は、変換テーブルの作成手順の一例を示すフローチャートである。 図１４は、補正テーブルの作成手順の一例を示すフローチャートである。 図１５は、制御装置の機能を実現するコンピュータの一例を示す図である。

以下に、開示する補正情報作成方法、基板処理方法、および基板処理システムの実施形態について、図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下の実施形態により、開示される補正情報作成方法、基板処理方法、および基板処理システムが限定されるものではない。

ところで、基板処理装置が配置されるクリーンルーム等には、基板処理装置の他にもさまざまな装置が存在する。これらの装置の稼働状況によっては、クリーンルーム内の各装置に供給される電源の電圧が変動する場合がある。電源電圧が変動すると、ヒータの抵抗値の測定値に含まれる誤差が大きくなる場合がある。ヒータの抵抗値の測定値に含まれる誤差が大きくなると、ヒータの抵抗値に基づいて推定されるヒータの温度に含まれる誤差も大きくなる。そのため、ヒータの温度を予め定められた温度に制御することが難しくなり、基板の温度を高精度に制御することが困難となる。

そこで、本開示は、基板の温度を高精度に制御することができる技術を提供する。

［基板処理システム１０の構成］
図１は、基板処理システム１０の一例を示すシステム構成図である。基板処理システム１０は、例えば図１に示すように、基板処理装置１００および制御装置２００を備える。基板処理装置１００は、基板の一例である半導体ウエハＷに対して、プラズマエッチング、プラズマＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition）、または熱処理等の処理を行う。制御装置２００は、基板処理装置１００の各部を制御し、基板処理装置１００内に搬入された半導体ウエハＷに対して所定の処理を実行させる。

基板処理装置１００は、気密に構成され、電気的に接地されたチャンバ１を有する。チャンバ１は、例えば表面が陽極酸化被膜で覆われたアルミニウム等により、略円筒状に形成されている。

チャンバ１内には、例えばアルミニウム等の導電性の金属で形成された基材２ａが設けられている。基材２ａは、下部電極の機能を有する。基材２ａは、絶縁板３上に設けられた導体の支持台４に支持されている。また、基材２ａの上方の外周には、支持台５ａが設けられており、支持台５ａ上には、例えば単結晶シリコン等で形成されたエッジリング５が設けられている。エッジリング５は、フォーカスリングと呼ばれることもある。支持台５ａの内部には、１個以上のヒータ５ｂが設けられている。ヒータ５ｂは、制御装置２００から供給された電力によって発熱し、支持台５ａ上のエッジリング５を加熱する。さらに、基材２ａおよび支持台４の周囲には、基材２ａおよび支持台４を囲むように、例えば石英等からなる略円筒状の内壁部材３ａが設けられている。

基材２ａの上面には、半導体ウエハＷを吸着保持すると共に、半導体ウエハＷの温度を制御するための静電チャック６が設けられている。静電チャック６は、絶縁体６ｂと、絶縁体６ｂの間に設けられた電極６ａおよび複数のヒータ６ｃとを有する。電極６ａは、直流電源１３に接続されている。ヒータ６ｃは、制御装置２００に接続されている。電極６ａは、直流電源１３から印加された直流電圧によって静電チャック６の表面にクーロン力を発生させ、クーロン力により半導体ウエハＷを静電チャック６の上面に吸着保持する。直流電源１３のオンおよびオフは、制御装置２００によって制御される。

また、ヒータ６ｃは、制御装置２００から供給された電力によって発熱し、静電チャック６に保持された半導体ウエハＷを加熱する。静電チャック６の上面は、複数の領域に分割されている。以下では、それぞれの領域を分割領域と記載する。それぞれの分割領域には、ヒータ６ｃが１個ずつ設けられている。静電チャック６は、載置台の一例である。

基材２ａの内部には、冷媒が流れる流路２ｂが形成されており、流路２ｂには、配管２ｃおよび配管２ｄを介してチラーユニット３３が接続されている。チラーユニット３３によって温度制御された冷媒が流路２ｂ内を循環することによって、冷媒との熱交換により基材２ａが冷却される。チラーユニット３３によって供給される冷媒の温度および流量等は、制御装置２００によって制御される。

また、基材２ａには、基材２ａを貫通するように配管３２が設けられている。配管３２は、伝熱ガス供給部３１に接続されている。伝熱ガス供給部３１から配管３２に供給されたヘリウムガス等の伝熱ガス（バックサイドガス）は、配管３２を介して、半導体ウエハＷと静電チャック６との間に供給される。半導体ウエハＷと静電チャック６との間に供給される伝熱ガスの圧力等は、制御装置２００によって制御される。

流路２ｂを流れる冷媒の温度と、静電チャック６内の各ヒータ６ｃに供給される電力と、半導体ウエハＷの裏面に供給される伝熱ガスの圧力とは、制御装置２００によって制御される。これにより、静電チャック６の上面に吸着保持された半導体ウエハＷの温度が、予め定められた範囲内の温度に制御される。

基材２ａの上方には、基材２ａと略平行に対向するように、換言すれば、基材２ａ上に配置される半導体ウエハＷと対向するように、上部電極としての機能を有するシャワーヘッド１６が設けられている。シャワーヘッド１６と基材２ａとは、一対の電極（上部電極と下部電極）として機能する。基材２ａには、整合器１１ａを介して高周波電源１２ａが接続されている。また、基材２ａには、整合器１１ｂを介して高周波電源１２ｂが接続されている。

高周波電源１２ａは、プラズマの発生に用いられる周波数（例えば１００ＭＨｚ）の高周波電力を基材２ａに供給する。また、高周波電源１２ｂは、イオンの引き込み（バイアス）に用いられる周波数の高周波電力であって、高周波電源１２ａよりも低い周波数（例えば、１３ＭＨｚ）の高周波電力を基材２ａに供給する。高周波電源１２ａおよび高周波電源１２ｂのオンおよびオフの制御、ならびに、高周波電源１２ａおよび高周波電源１２ｂによって供給される高周波の電力等は、制御装置２００によって制御される。

シャワーヘッド１６は、チャンバ１の上部に設けられており、本体部１６ａと電極板をなす天板１６ｂとを備えており、絶縁部材４５を介してチャンバ１の上部に支持されている。本体部１６ａは、例えば表面に陽極酸化処理が施されたアルミニウム等により形成され、その下部に天板１６ｂを着脱自在に支持する。天板１６ｂは、例えば石英等のシリコン含有物質で形成される。

本体部１６ａの内部には、拡散室１６ｃが設けられている。本体部１６ａの底部には、拡散室１６ｃの下部に位置するように、多数のガス流出口１６ｅが形成されている。天板１６ｂには、当該天板１６ｂを厚さ方向に貫通するように複数のガス流通口１６ｆが形成されており、それぞれのガス流通口１６ｆは、上記したガス流出口１６ｅに連通している。このような構成により、拡散室１６ｃに供給された処理ガスは、それぞれのガス流出口１６ｅおよびガス流通口１６ｆを介してチャンバ１内にシャワー状に拡散されて供給される。なお、本体部１６ａ等には、図示しないヒータや、冷媒を循環させるための図示しない配管等の温度調整器が設けられており、半導体ウエハＷの処理中にシャワーヘッド１６を所望の範囲内の温度に制御できるようになっている。

本体部１６ａには、拡散室１６ｃに処理ガスを導入するためのガス導入口１６ｇが形成されている。ガス導入口１６ｇには、配管１５ｂの一端が接続されており、配管１５ｂの他端には、バルブＶおよびマスフローコントローラ（ＭＦＣ）１５ａを介して、半導体ウエハＷの処理に用いられる処理ガスを供給する処理ガス供給源１５が接続されている。処理ガス供給源１５から供給された処理ガスは、ＭＦＣ１５ａ、バルブＶ、および配管１５ｂを介して拡散室１６ｃに供給され、それぞれのガス流出口１６ｅおよびガス流通口１６ｆを介してチャンバ１内にシャワー状に拡散されて供給される。バルブＶおよびＭＦＣ１５ａは、制御装置２００により制御される。

シャワーヘッド１６には、ローパスフィルタ（ＬＰＦ）４０およびスイッチ４１を介して可変直流電源４２が電気的に接続されている。可変直流電源４２は、スイッチ４１により直流電圧の供給および遮断が可能となっている。可変直流電源４２の電流および電圧ならびにスイッチ４１のオンおよびオフは、制御装置２００によって制御される。例えば、高周波電源１２ａおよび高周波電源１２ｂから高周波電力が基材２ａに供給されてチャンバ１内にプラズマが生成される際には、必要に応じて制御装置２００によりスイッチ４１がオンとされ、シャワーヘッド１６に直流電圧が印加される。

チャンバ１の底部には、排気口７１が形成されている。排気口７１には、排気管７２を介して排気装置７３が接続されている。排気装置７３は、真空ポンプを有しており、この真空ポンプを作動させることによりチャンバ１内を予め定められた真空度まで減圧することができる。排気装置７３の排気流量等は、制御装置２００により制御される。また、チャンバ１の側壁には、開口部７４が形成されており、開口部７４には、当該開口部７４を開閉するためのゲートバルブＧが設けられている。

チャンバ１の内壁には、内壁の面に沿って、デポシールド７６が、着脱自在に設けられている。また、内壁部材３ａの外周面には、内壁部材３ａを覆うようにデポシールド７７が設けられている。デポシールド７６およびデポシールド７７は、チャンバ１の内壁にエッチング副生物（デポ）が付着することを防止する。また、静電チャック６上に吸着保持された半導体ウエハＷと略同じ高さのデポシールド７６の位置には、直流的にグランドに接続された導電性部材（ＧＮＤブロック）７９が設けられている。ＧＮＤブロック７９により、チャンバ１内の異常放電が抑制される。

また、チャンバ１の周囲には、同心円状に磁石９が配置されている。磁石９は、シャワーヘッド１６と基材２ａとの間の空間に磁場を形成する。磁石９は、図示しない回転機構により回転自在に保持されている。

［静電チャック６の構造］
図２は、静電チャック６の上面の一例を示す図である。静電チャック６の外周には、静電チャック６を囲むようにエッジリング５が配置されている。半導体ウエハＷが載置される静電チャック６の上面は複数の分割領域６０に分けられている。静電チャック６は、例えば、同心円状に複数の領域に分割され、さらに、中心の領域を除くそれぞれの同心円状の領域が周方向に複数の領域に分割されている。

本実施形態において、静電チャック６の上面は、例えば図２に示されるように、同心円状に５個の領域に分けられている。また、それぞれの同心円状の領域は、周方向に８個の領域に分けられている。このように、本実施形態において、静電チャック６の上面は、４０個の分割領域６０に分けられている。なお、静電チャック６の上面の分割方法は、図２に示された例に限られない。

それぞれの分割領域６０に対応する静電チャック６の内部には、ヒータ６ｃが１個ずつ設けられている。なお、エッジリング５を支持する支持台５ａ内にもエッジリング５の形状に沿ってヒータ５ｂが１個以上設けられている。静電チャック６のそれぞれの分割領域６０に設けられた４０個のヒータ６ｃに供給される電力と、支持台５ａに設けられた１個以上のヒータ５ｂに供給される電力とは、制御装置２００によってそれぞれ独立に制御される。

［制御装置２００の構成］
図３は、制御装置２００の一例を示すブロック図である。制御装置２００は、例えば図３に示されるように、複数の電力供給部２０−１〜２０−ｎ、測定部２４、制御部２５、および保持部２６を備える。なお、以下では、複数の電力供給部２０−１〜２０−ｎのそれぞれを区別することなく総称する場合に、電力供給部２０と記載する。

電力供給部２０は、静電チャック６の分割領域６０に設けられた１個のヒータ６ｃに対して１個ずつ設けられており、対応するヒータ６ｃに電力を供給する。本実施形態では、基板処理装置１００内に４０個のヒータ６ｃが設けられており、それぞれのヒータ６ｃに対応して４０個の電力供給部２０が設けられている。それぞれの電力供給部２０は、スイッチ（ＳＷ）２１、電流計２２、および電圧計２３を有する。なお、図３では図示が省略されているが、支持台５ａに設けられた１個以上のヒータ５ｂのそれぞれに対しても、電力供給部２０が１個ずつ設けられている。

ＳＷ２１は、制御部２５からの制御に従って、オンおよびオフし、オンの期間において、電源２７から供給された電力を、対応するヒータ６ｃに供給する。電流計２２は、電源２７から、対応するヒータ６ｃに供給された交流電流の瞬時値を測定して測定部２４へ出力する。電圧計２３は、電源２７から対応するヒータ６ｃに供給された交流電圧の瞬時値を測定して測定部２４へ出力する。

測定部２４は、それぞれの電力供給部２０から出力された、ヒータ６ｃに供給される電圧および電流の測定値に基づいて、それぞれのヒータ６ｃの抵抗値を測定する。そして、測定部２４は、ヒータ６ｃ毎に測定された抵抗値を制御部２５へ出力する。また、測定部２４は、ヒータ６ｃに供給される電源の電圧Ｖ_Sおよび周波数を測定し、測定された電圧Ｖ_Sおよび周波数の値を制御部２５へ出力する。

保持部２６は、変換テーブル２６０および補正テーブル２６５を保持する。図４は、変換テーブル２６０の一例を示す図である。変換テーブル２６０には、例えば図４に示されるように、それぞれのヒータ６ｃが設けられた分割領域６０を識別する領域ＩＤ２６１毎に、個別テーブル２６２が格納されている。それぞれの個別テーブル２６２には、抵抗値に対応付けて温度が格納されている。変換テーブル２６０は、温度変換情報の一例である。

図５は、補正テーブル２６５の一例を示す図である。補正テーブル２６５には、例えば図５に示されるように、電源の周波数２６６毎に、個別テーブル２６７が格納されている。それぞれの個別テーブル２６７には、それぞれのヒータ６ｃが設けられた分割領域６０を識別する領域ＩＤ２６８毎に、個別テーブル２６９が格納されている。それぞれの個別テーブル２６９には、電源電圧Ｖ_Sの大きさに対応付けて温度の補正値が格納されている。本実施形態において、個別テーブル２６９に格納されている電源電圧Ｖ_Sの大きさは、電源電圧Ｖ_Sの実効値の２乗である。補正テーブル２６５は、補正情報の一例である。

また、保持部２６は、半導体ウエハＷの処理を規定するレシピを保持する。レシピには、工程毎に、各分割領域６０の目標温度の情報が含まれている。なお、変換テーブル２６０、補正テーブル２６５、およびレシピ等は、基板処理システム１０の管理者等によって予め作成されて保持部２６内に格納される。

制御部２５は、保持部２６内に保持されたレシピに基づいて、基板処理装置１００の各部を制御する。また、制御部２５は、処理の各工程において、静電チャック６の各分割領域６０に設けられたヒータ６ｃに供給される電力を制御することにより、各分割領域６０の温度がレシピに規定された目標温度となるように制御する。

具体的には、制御部２５は、処理の各工程において、各分割領域６０の目標温度の情報、変換テーブル２６０、および補正テーブル２６５を保持部２６から読み出す。また、制御部２５は、測定部２４によって測定されたヒータ６ｃ毎の抵抗値を随時取得する。そして、制御部２５は、静電チャック６の分割領域６０毎に、変換テーブル２６０を参照して、当該分割領域６０に設けられたヒータ６ｃの抵抗値に対応する温度を、ヒータ６ｃの温度として推定する。そして、制御部２５は、分割領域６０毎に、変換テーブル２６０を参照して、推定されたヒータ６ｃの温度を補正する。補正されたヒータ６ｃの温度は、当該ヒータ６ｃが設けられた分割領域６０の温度とみなすことができる。制御部２５は、分割領域６０毎に、補正された温度と目標温度との差に応じて、電力供給部２０内のＳＷ２１のオンとオフの比率を制御することにより、ヒータ６ｃに供給される電力を制御する。これにより、各分割領域６０の温度を目標温度に近づけることができる。

例えば図６に示されるように、電源２７からは所定周波数（例えば５０Ｈｚまたは６０Ｈｚ）の交流電圧が出力されており、ＳＷ２１がオンしたタイミングで、ヒータ６ｃに電圧および電流が供給される。図６は、各ヒータ６ｃに供給される交流電圧および交流電流の波形の一例を示す図である。測定部２４は、それぞれのヒータ６ｃについて、電流が供給されている期間において、ヒータ６ｃに供給された電圧および電流の瞬時値を複数のタイミングにおいて測定する。

測定部２４は、それぞれのヒータ６ｃについて、電圧および電流の測定値に基づいて、電流が供給されている期間における電圧および電流の実効値を算出する。そして、測定部２４は、算出された電圧および電流の実効値から、それぞれのヒータ６ｃの抵抗値を算出する。それぞれのヒータ６ｃについて、抵抗値と温度との関係を予め測定しておくことにより、測定された抵抗値から、ヒータ６ｃの温度を推定することができる。

ここで、半導体の製造を行う工場内では、製造や搬送等を行う様々な装置が稼働しているため、このような装置の稼働状況によっては、工場内で使用される電源の電圧が変動する場合がある。そのため、工場内で使用される電源の電圧が、抵抗値と温度との関係を予め測定する際に使用された電源の電圧と異なる場合、抵抗値と温度との関係がずれる場合がある。

図７は、各ヒータ６ｃに供給された電力によるヒータ６ｃの温度上昇の一例を示す図である。図７（ａ）は、ＳＷ２１がオンの期間において各ヒータ６ｃに供給される電圧の一例を示す図である。図７（ｂ）は、ＳＷ２１がオンの期間において各ヒータ６ｃに供給される電流の一例を示す図である。図７（ｃ）は、ＳＷ２１がオンの期間における各ヒータ６ｃの温度の変化の一例を示す図である。図７の例では、ＳＷ２１がオンの期間は、電圧の１／２の周期に対応する長さである。

ＳＷ２１がオンの期間Δｔ_ONでは、例えば図７（ａ）に示されるように、最大値がＶ_mLの電圧が各ヒータ６ｃに供給され、例えば図７（ｂ）に示されように、最大値がＩ_mLの電流が各ヒータ６ｃに供給される。これにより、ＳＷ２１がオンの期間では、例えば図７（ｃ）に示されるように、供給された電力に応じて各ヒータ６ｃの温度が上昇する。ヒータ６ｃの温度が上昇すると、ヒータ６ｃ内を電子が流れにくくなり、ヒータ６ｃの抵抗値が上昇する。

ところで、電力が供給されるタイミングと、供給された電力によってヒータ６ｃの温度が変化するタイミングとの間には、ある程度の遅延Δｔ_dが存在する。そのため、期間Δｔ_ONにおいて測定された電圧および電流の測定値（実効値）には、ヒータ６ｃの抵抗値の上昇分の一部が反映されていないことになる。図７（ｃ）の例では、供給された電力によって各ヒータ６ｃの温度はＴ_L1まで上昇するが、期間Δｔ_ONではＴ_L2までの温度上昇において測定された電圧および電流の測定値によって各ヒータ６ｃの抵抗値が算出されてしまう。そのため、各ヒータ６ｃの抵抗値は、温度差ΔＴ_Lに対応する抵抗値分、実際の抵抗値よりも低く測定されてしまう。

ただし、抵抗値と温度との関係を予め測定する際に使用された電源の電圧Ｖ_Sの実効値と、実際のプロセスが実行される際の電源の電圧Ｖ_Sの実効値とが同じであれば、ΔＴ_Lは同一となる。そのため、予め測定された抵抗値と温度との関係と、実際のプロセスにおいて測定された抵抗値と温度との関係とはほとんどずれない。

しかし、実際のプロセスにおいて、例えば図８に示されるように、最大値がＶ_mLよりも大きいＶ_mHの電圧が各ヒータ６ｃに供給された場合には、予め測定された抵抗値と温度との関係と、実際のプロセスにおいて測定された抵抗値と温度との関係がずれることになる。図８は、各ヒータ６ｃに供給された電力によるヒータ６ｃの温度上昇の一例を示す図である。図８（ａ）は、ＳＷ２１がオンの期間において各ヒータ６ｃに供給される電圧の一例を示す図である。図８（ｂ）は、ＳＷ２１がオンの期間において各ヒータ６ｃに供給される電流の一例を示す図である。図８（ｃ）は、ＳＷ２１がオンの期間における各ヒータ６ｃの温度の変化の一例を示す図である。図８の例では、図７の例に比べて、電源２７の電圧Ｖ_Sが大きくなっている。

図８（ｃ）の例では、供給された電力によって各ヒータ６ｃの温度はＴ_H1まで上昇するが、期間Δｔ_ONではＴ_H2までの温度上昇において測定された電圧および電流の測定値によって各ヒータ６ｃの抵抗値が算出されてしまう。そのため、各ヒータ６ｃの抵抗値は、温度差ΔＴ_Lよりも大きい温度差ΔＴ_Hに対応する抵抗値分、実際の抵抗値よりも低く測定されてしまう。従って、図７に例示された大きさの電圧Ｖ_Sにおいて抵抗値と温度との関係が予め測定され、図８に例示された大きさの電圧Ｖ_Sが実際のプロセスにおいて用いられた場合、各ヒータ６ｃの温度が実際の温度よりも低く推定されてしまう。そのため、実際のプロセスでは、各ヒータ６ｃに必要以上に電力が供給され、各ヒータ６ｃの温度が目標温度よりも高くなってしまう。

なお、図８に例示された大きさの電圧Ｖ_Sにおいて抵抗値と温度との関係が予め測定され、図７に例示された大きさの電圧Ｖ_Sが実際のプロセスにおいて用いられた場合、各ヒータ６ｃの温度が実際の温度よりも高く推定されることになる。そのため、実際のプロセスでは、各ヒータ６ｃの温度が目標温度よりも低くなってしまう。

そこで、本実施形態では、実際のプロセスにおいて測定されたヒータ６ｃの抵抗値から推定されるヒータ６ｃの温度が、電源の電圧Ｖ_Sの大きさ（実効値）に基づいて補正される。例えば、各ヒータ６ｃに供給される電圧Ｖ_Sが、抵抗値と温度との関係を予め測定する際に各ヒータ６ｃに供給された電圧Ｖ_Sよりも大きい場合、各ヒータ６ｃに供給される電圧Ｖ_Sが大きいほど、抵抗値から推定されるヒータ６ｃの温度が高くなるように補正される。一方、各ヒータ６ｃに供給される電圧Ｖ_Sが、抵抗値と温度との関係が予め測定される際に各ヒータ６ｃに供給された電圧Ｖ_Sよりも小さい場合、各ヒータ６ｃに供給される電圧Ｖ_Sが小さいほど、抵抗値から推定されるヒータ６ｃの温度が低くなるように補正される。

また、基板処理システム１０が設置される地域によっては、電源２７の周波数が異なる場合がある。実際のプロセスに使用される電源２７の周波数が、抵抗値と温度との関係を予め測定する際に使用された電源２７の周波数と異なる場合、実際のプロセスにおいて測定された抵抗値と温度との関係がずれることになる。図９は、各ヒータ６ｃに供給された電力によるヒータ６ｃの温度上昇の一例を示す図である。図９（ａ）は、ＳＷ２１がオンの期間において各ヒータ６ｃに供給される電圧の一例を示す図である。図９（ｂ）は、ＳＷ２１がオンの期間において各ヒータ６ｃに供給される電流の一例を示す図である。図９（ｃ）は、ＳＷ２１がオンの期間における各ヒータ６ｃの温度の変化の一例を示す図である。図９の例では、電圧の１／２の周期に対応する期間においてＳＷ２１がオンとなっている。また、図９の例では、図７に比べて電源２７の電圧Ｖ_Sの周波数が高くなっており、ＳＷ２１がオンの期間Δｔ'_ONは、図７の期間Δｔ_ONよりも短くなっている。

図９（ｃ）の例では、供給された電力によって各ヒータ６ｃの温度はＴ'_L1まで上昇するが、期間Δｔ'_ONではＴ'_L2までの温度上昇において測定された電圧および電流の測定値によって各ヒータ６ｃの抵抗値が算出されてしまう。そのため、各ヒータ６ｃの抵抗値は、温度差ΔＴ_Lよりも大きい温度差ΔＴ'_Lに対応する抵抗値分、実際の抵抗値よりも低く測定されてしまう。従って、図７に例示された周波数の電圧Ｖ_Sにおいて抵抗値と温度との関係が予め測定され、図９に例示された周波数の電圧Ｖ_Sが実際のプロセスにおいて用いられた場合、各ヒータ６ｃの温度が実際の温度よりも低く推定されてしまう。そのため、実際のプロセスでは、各ヒータ６ｃに必要以上に電力が供給され、各ヒータ６ｃの温度が目標温度よりも高くなってしまう。

なお、図９に例示された周波数の電圧Ｖ_Sにおいて抵抗値と温度との関係が予め測定され、図７に例示された周波数の電圧Ｖ_Sが実際のプロセスにおいて用いられた場合、各ヒータ６ｃの温度が実際の温度よりも高く推定されることになる。そのため、実際のプロセスでは、各ヒータ６ｃの温度が目標温度よりも低くなってしまう。

そこで、本実施形態では、実際のプロセスにおいて測定されたヒータ６ｃの抵抗値から推定されるヒータ６ｃの温度が、電源の電圧Ｖ_Sの周波数に基づいて補正される。例えば、各ヒータ６ｃに供給される電圧Ｖ_Sの周波数が、抵抗値と温度との関係を予め測定する際に各ヒータ６ｃに供給された電圧Ｖ_Sの周波数よりも高い場合、抵抗値から推定されるヒータ６ｃの温度が高くなるように補正される。一方、各ヒータ６ｃに供給される電圧Ｖ_Sの周波数が、抵抗値と温度との関係が予め測定される際に各ヒータ６ｃに供給された電圧Ｖ_Sの周波数よりも低い場合、抵抗値から推定されるヒータ６ｃの温度が低くなるように補正される。

［温度制御方法］
図１０は、温度制御方法の一例を示すフローチャートである。図１０に例示された温度制御方法は、基板処理方法の一例である。例えば、制御装置２００は、レシピに基づく処理を開始した場合に、本フローチャートに示される温度制御方法を開始する。なお、保持部２６内には、変換テーブル２６０、補正テーブル２６５、およびレシピ等の情報が予め格納されている。

まず、測定部２４は、電源２７の周波数を測定する（Ｓ１００）。そして、測定部２４は、電源２７の電圧Ｖ_Sの実効値を測定する（Ｓ１０１）。ステップＳ１０１は、電源電圧測定工程の一例である。そして、測定部２４は、測定された電源２７の周波数および電圧Ｖ_Sの実効値の情報を制御部２５へ出力する。

次に、制御部２５は、各電力供給部２０内のＳＷ２１を制御することにより、分割領域６０毎に、ヒータ６ｃに電力の供給を開始する。そして、測定部２４は、分割領域６０毎に、ヒータ６ｃの抵抗値を測定する（Ｓ１０２）。ステップＳ１０２は、抵抗値測定工程の一例である。例えば、分割領域６０毎に、電流計２２および電圧計２３は、ＳＷ２１がオンの期間にヒータ６ｃに供給される電圧Ｖ_Sおよび電流を複数回測定し、測定値を測定部２４へ出力する。測定部２４は、分割領域６０毎に、複数の電圧Ｖ_Sの瞬時値から電圧の実効値を算出し、複数の電流の瞬時値から電流の実効値を算出する。そして、測定部２４は、分割領域６０毎に、算出された電圧Ｖ_Sおよび電流の実効値に基づいて、ＳＷ２１がオンの期間におけるヒータ６ｃの抵抗値を算出する。

次に、制御部２５は、分割領域６０毎に、保持部２６内の変換テーブル２６０を参照し、当該分割領域６０に設けられたヒータ６ｃの抵抗値に基づいて、ヒータ６ｃの温度を推定する（Ｓ１０３）。ステップＳ１０３は、推定工程の一例である。例えば、制御部２５は、変換テーブル２６０を参照して、分割領域６０毎に、抵抗値の測定値に最も近い抵抗値に対応する温度と、２番目に近い抵抗値に対応する温度とを特定する。そして、制御部２５は、特定された２つの温度を、例えば線形補間することにより、ステップＳ１０２で測定された抵抗値に対応する温度を特定する。

次に、制御部２５は、分割領域６０毎に、ステップＳ１０３において推定されたヒータ６ｃの温度を補正する（Ｓ１０４）。ステップＳ１０４は、補正工程の一例である。例えば、制御部２５は、保持部２６内の補正テーブル２６５を参照し、ステップＳ１００で測定された周波数に最も近い周波数を、個別テーブル２６７に対応付けられている周波数の中から選択する。測定された周波数に最も近い周波数を選択する処理は、選択工程の一例である。そして、制御部２５は、選択された周波数に対応付けられている個別テーブル２６７を選択する。そして、制御部２５は、選択された個別テーブル２６７を参照して、ステップＳ１０１で測定された電源２７の電圧Ｖ_Sの実効値の２乗に対応する補正値を特定する。

そして、制御部２５は、測定された電源２７の電圧Ｖ_Sの実効値の２乗に最も近い電圧Ｖ_Sの実効値の２乗の値に対応する補正値と、２番目に近い電圧の実効値の２乗の値に対応する補正値とを特定する。そして、制御部２５は、特定された２つの補正値を、例えば線形補間することにより、ステップＳ１０１で測定された電源２７の電圧Ｖ_Sの実効値の２乗に対応する補正値を特定する。

そして、制御部２５は、分割領域６０毎に、特定された補正値で、ステップＳ１０３において推定されたヒータ６ｃの温度を補正する。本実施形態において、制御部２５は、ヒータ６ｃの温度に補正値を加算することにより、ヒータ６ｃの温度を補正する。

次に、制御部２５は、分割領域６０毎に、推定されたヒータ６ｃの温度と目標温度との差に基づいて、電力供給部２０内のＳＷ２１のオンとオフの比率を制御することにより、ヒータ６ｃに供給される電力を制御する（Ｓ１０５）。ステップＳ１０５は、制御工程の一例である。

次に、制御部２５は、レシピを参照して、プロセスが終了したか否かを判定する（Ｓ１０６）。プロセスが終了していない場合（Ｓ１０６：Ｎｏ）、測定部２４は、再びステップＳ１０２に示された処理を実行する。一方、プロセスが終了した場合（Ｓ１０６：Ｙｅｓ）、制御装置２００は、本フローチャートに示した温度制御方法を終了する。

［変換テーブル２６０および補正テーブル２６５の作成］
図１１は、変換テーブル２６０および補正テーブル２６５を作成する際の基板処理システム１０の構成の一例を示すシステム構成図である。変換テーブル２６０および補正テーブル２６５の作成時には、シャワーヘッド１６がチャンバ１から取り外され、例えば図１１に示されるように、キャリブレーションユニット５０がチャンバ１に取り付けられる。なお、以下に説明する点を除き、図１１において、図１と同じ符号が付された部材は、図１に示された部材と同一または同様であるため説明を省略する。

キャリブレーションユニット５０は、ＩＲ（InfraRed）カメラ５１およびカバー部材５２を有する。カバー部材５２は、ＩＲカメラ５１の撮影方向が静電チャック６の方向を向くようにＩＲカメラ５１を支持する。ＩＲカメラ５１は、制御装置２００によって制御され、静電チャック６の上面から放射される赤外線に基づいて静電チャック６の上面の温度を測定する。そして、ＩＲカメラ５１は、測定された静電チャック６の上面の温度の分布を示す情報を制御装置２００へ出力する。制御装置２００は、ＩＲカメラ５１から出力された静電チャック６の上面の温度の分布を示す情報に基づいて、分割領域６０毎の温度を算出する。

変換テーブル２６０および補正テーブル２６５を作成する際の制御装置２００の構成は、例えば図１２のようになる。図１２は、変換テーブル２６０および補正テーブル２６５を作成する際の制御装置２００の構成の一例を示すブロック図である。なお、以下に説明する点を除き、図１２において、図３と同じ符号が付された構成は、図３に示された構成と同一または同様であるため説明を省略する。変換テーブル２６０および補正テーブル２６５を作成する際には、制御装置２００にプログラマブル電源（ＰＰＳ：Programmable Power Supply）５５から電源が供給される。ＰＰＳ５５は、制御装置２００からの制御に応じて、制御装置２００を介してそれぞれの分割領域６０のヒータ６ｃに供給される電圧Ｖ_Sの周波数および大きさを変更することが可能である。

［変換テーブル２６０の作成手順］
図１３は、変換テーブル２６０の作成手順の一例を示すフローチャートである。制御装置２００は、例えば、基板処理システム１０の管理者等から変換テーブル２６０の作成指示を受け付けた場合に、本フローチャートに示す変換テーブル２６０の作成手順を開始する。なお、変換テーブル２６０に設定される各設定温度の情報は、予め基板処理システム１０の管理者等によって保持部２６内に格納されている。また、ＰＰＳ５５は、予め定められた電圧Ｖ_S（例えば２００［Ｖ］）が出力されるように設定される。

まず、制御部２５は、保持部２６を参照して、予め定められた複数の設定温度の中から、未選択の設定温度を１つ選択する（Ｓ２００）。本実施形態において、保持部２６内には、例えば２０℃から１２０℃まで１０℃ステップで１１通りの設定温度が予め格納されている。

次に、制御部２５は、各分割領域６０のヒータ６ｃに電力を供給する（Ｓ２０１）。そして、制御部２５は、ＩＲカメラ５１を用いて、各分割領域６０の温度を測定する（Ｓ２０２）。

次に、制御部２５は、分割領域６０毎に、ステップＳ２００で選択された設定温度と、ＩＲカメラ５１によって測定された温度との差が予め定められた値（例えば０．１℃）未満となるように、ヒータ６ｃに供給される電力を調整する（Ｓ２０３）。

分割領域６０毎に設定温度と測定温度との差が予め定められた値未満となった場合、測定部２４は、各分割領域６０のヒータ６ｃの抵抗値を測定する（Ｓ２０４）。そして、制御部２５は、分割領域６０毎に、設定温度とヒータ６ｃの抵抗値とを対応付けて保持する。

次に、制御部２５は、全ての設定温度が選択されたか否かを判定する（Ｓ２０５）。未選択の設定温度がある場合（Ｓ２０５：Ｎｏ）、制御部２５は、再びステップＳ２００に示された処理を実行する。一方、全ての設定温度が選択された場合（Ｓ２０５：Ｙｅｓ）、制御部２５は、分割領域６０毎に設定温度とヒータ６ｃの抵抗値とが対応付けられた変換テーブル２６０を作成する（Ｓ２０６）。そして、制御部２５は、作成された変換テーブル２６０を保持部２６内に格納し、本フローチャートに示された変換テーブル２６０の作成手順を終了する。

［補正テーブル２６５の作成手順］
図１４は、補正テーブル２６５の作成手順の一例を示すフローチャートである。補正テーブル２６５の作成手順は、補正情報作成方法の一例である。制御装置２００は、例えば、変換テーブル２６０が作成された後、本フローチャートに示される補正テーブル２６５の作成手順を開始する。なお、変換テーブル２６０に設定される各設定電圧Ｖ_Sおよび周波数の情報は、予め基板処理システム１０の管理者等によって保持部２６内に格納されている。

まず、制御部２５は、保持部２６を参照して、予め定められた複数の周波数の中から、未選択の周波数を１つ選択する（Ｓ３００）。本実施形態において、保持部２６内には、例えば５０［Ｈｚ］と６０［Ｈｚ］の２種類の周波数の情報が予め格納されている。そして、制御部２５は、選択された周波数の電圧が出力されるようにＰＰＳ５５を制御する。ステップＳ３００は、選択工程の一例である。

次に、制御部２５は、保持部２６を参照して、予め定められた複数の設定電圧Ｖ_Sの中から、未選択の設定電圧Ｖ_Sを１つ選択する（Ｓ３０１）。本実施形態において、保持部２６内には、例えば１８０［Ｖ］から２３０［Ｖ］まで１０［Ｖ］おきに６通りの設定電圧Ｖ_Sの情報が予め格納されている。そして、制御部２５は、選択された設定電圧Ｖ_Sが出力されるようにＰＰＳ５５を制御する。これにより、それぞれのヒータ６ｃには、選択された設定電圧Ｖ_Sの電力が供給される。なお、精度の観点から、補正値は、５通り以上の設定電圧Ｖ_Sにおいて測定されることが好ましい。ステップＳ３０１は、供給工程の一例である。

次に、制御部２５は、分割領域６０毎に、ヒータ６ｃの温度が予め定められた目標温度（例えば＋８０℃）となるように、ヒータ６ｃへの供給電力を制御する（Ｓ３０２）。ステップＳ３０２では、測定部２４は、分割領域６０毎に、ヒータ６ｃに供給される電圧Ｖ_Sおよび電流の実効値からヒータ６ｃの抵抗値を測定し、制御部２５は、変換テーブル２６０を参照して、測定された抵抗値からヒータ６ｃの温度を推定する。そして、制御部２５は、推定された温度と目標温度との差に応じて、ヒータ６ｃに供給される電力を調整する。即ち、ステップＳ３０１で選択された電源電圧において、変換テーブル２６０に基づいて、ヒータ６ｃの抵抗値が予め定められた目標温度に対応する抵抗値となるようにヒータ６ｃに供給される電力が調整される。目標温度は、第１の温度の一例である。ステップＳ３０２は、調整工程の一例である。

次に、制御部２５は、ＩＲカメラ５１を用いて、各分割領域６０の温度を測定する（Ｓ３０３）。ＩＲカメラ５１によって測定された各分割領域６０の温度は、第２の温度の一例である。また、ステップＳ３０３は、温度測定工程の一例である。そして、制御部２５は、分割領域６０毎に、測定された分割領域６０の温度と目標温度との差に基づいて補正値を算出する（Ｓ３０４）。本実施形態において、制御部２５は、分割領域６０毎に、目標温度から、測定された分割領域６０の温度を差し引くことにより補正値を算出する。ステップＳ３０４は、補正値算出工程の一例である。そして、制御部２５は、分割領域６０毎に、算出された補正値を、ステップＳ３００で選択された周波数と、ステップＳ３０１で選択された設定電圧Ｖ_Sの実効値の２乗に対応付けて保持する。

次に、制御部２５は、全ての設定電圧Ｖ_Sが選択されたか否かを判定する（Ｓ３０５）。未選択の設定電圧Ｖ_Sがある場合（Ｓ３０５：Ｎｏ）、制御部２５は、再びステップＳ３０１に示された処理を実行する。一方、全ての設定電圧Ｖ_Sが選択された場合（Ｓ３０５：Ｙｅｓ）、制御部２５は、ステップＳ３００で選択された周波数について、分割領域６０毎に、設定電圧Ｖ_Sの実効値の２乗と補正値とが対応付けられた個別テーブル２６７を作成する（Ｓ３０６）。ステップＳ３０６は、作成定工程の一例である。

次に、制御部２５は、全ての周波数が選択されたか否かを判定する（Ｓ３０７）。未選択の周波数がある場合（Ｓ３０７：Ｎｏ）、制御部２５は、再びステップＳ３００に示された処理を実行する。一方、全ての周波数が選択された場合（Ｓ３０７：Ｙｅｓ）、制御部２５は、周波数と個別テーブル２６７とを対応付けた補正テーブル２６５を作成する（Ｓ３０８）。そして、制御部２５は、作成された補正テーブル２６５を保持部２６内に格納し、本フローチャートに示された補正テーブル２６５の作成手順を終了する。

［ハードウェア］
制御装置２００は、例えば図１５に示すような構成のコンピュータ９０により実現される。図１５は、制御装置２００の機能を実現するコンピュータ９０の一例を示す図である。コンピュータ９０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）９１、ＲＡＭ（Random Access Memory）９２、ＲＯＭ（Read Only Memory）９３、補助記憶装置９４、通信Ｉ／Ｆ（インターフェイス）９５、入出力Ｉ／Ｆ９６、およびメディアＩ／Ｆ９７を備える。

ＣＰＵ９１は、ＲＯＭ９３または補助記憶装置９４に格納されたプログラムに基づいて動作し、各部の制御を行う。ＲＯＭ９３は、コンピュータ９０の起動時にＣＰＵ９１によって実行されるブートプログラムや、コンピュータ９０のハードウェアに依存するプログラム等を格納する。

補助記憶装置９４は、例えばＨＤＤ（Hard Disk Drive）またはＳＳＤ（Solid State Drive）等であり、ＣＰＵ９１によって実行されるプログラムおよび当該プログラムによって使用されるデータ等を格納する。ＣＰＵ９１は、当該プログラムを、補助記憶装置９４から読み出してＲＡＭ９２上にロードし、ロードしたプログラムを実行する。

通信Ｉ／Ｆ９５は、ＬＡＮ（Local Area Network）等の通信回線を介して基板処理装置１００との間で通信を行う。通信Ｉ／Ｆ９５は、通信回線を介して基板処理装置１００からデータを受信してＣＰＵ９１へ送り、ＣＰＵ９１が生成したデータを、通信回線を介して基板処理装置１００へ送信する。

ＣＰＵ９１は、入出力Ｉ／Ｆ９６を介して、キーボード等の入力装置およびディスプレイ等の出力装置を制御する。ＣＰＵ９１は、入出力Ｉ／Ｆ９６を介して、入力装置から入力された信号を取得してＣＰＵ９１へ送る。また、ＣＰＵ９１は、生成したデータを、入出力Ｉ／Ｆ９６を介して出力装置へ出力する。

メディアＩ／Ｆ９７は、記録媒体９８に格納されたプログラムまたはデータを読み取り、補助記憶装置９４に格納する。記録媒体９８は、例えばＤＶＤ（Digital Versatile Disc）、ＰＤ（Phase change rewritable Disk）等の光学記録媒体、ＭＯ（Magneto-Optical disk）等の光磁気記録媒体、テープ媒体、磁気記録媒体、または半導体メモリ等である。

コンピュータ９０のＣＰＵ９１は、ＲＡＭ９２上にロードされたプログラムを実行することにより、電力供給部２０、測定部２４、および制御部２５の各機能を実現する。また、補助記憶装置９４には、保持部２６内のデータが格納される。

コンピュータ９０のＣＰＵ９１は、ＲＡＭ９２上にロードされるプログラムを、記録媒体９８から読み取って補助記憶装置９４に格納するが、他の例として、他の装置から、通信回線を介してプログラムを取得して補助記憶装置９４に格納してもよい。

以上、一実施形態について説明した。上記したように、本実施形態における補正情報作成方法は、供給工程と、調整工程と、温度測定工程と、補正値算出工程と、作成工程とを含む。供給工程では、予め定められた複数の電源電圧の中から電源電圧が順次選択され、選択された電源電圧が、半導体ウエハＷが載置される静電チャック６を加熱するヒータ６ｃに供給される。調整工程では、ヒータ６ｃに供給された電源電圧において、ヒータ６ｃの抵抗値とヒータ６ｃの温度との関係を示す温度変換情報に基づいて、ヒータ６ｃの抵抗値が予め定められた第１の温度に対応する抵抗値となるようにヒータ６ｃに供給される電力が調整される。温度測定工程では、ヒータ６ｃが設けられた位置の静電チャック６の温度が第２の温度として測定される。補正値算出工程では、第１の温度と第２の温度との差分に対応する補正値が算出される。作成工程では、それぞれの電源電圧と補正値との対応関係を示す補正情報が作成される。作成された補正情報を用いることにより、半導体ウエハＷの温度を高精度に制御することができる。

また、上記した実施形態において、補正情報は、それぞれの電源電圧について、電源電圧の実効値の２乗と、電源電圧における補正値とが対応付けて格納された補正テーブル２６５である。これにより、補正情報を迅速に作成することができる。

また、上記した実施形態において、静電チャック６は、複数の分割領域６０に分割されており、ヒータ６ｃは、それぞれのＬＰＦ４０に設けられている。供給工程、調整工程、温度測定工程、補正値算出工程、および作成工程は、それぞれの分割領域６０に設けられたヒータ６ｃについて実行される。これにより、半導体ウエハＷの温度をより精度よく制御することができる。

また、上記した実施形態における補正情報作成方法は、電源電圧の周波数を、予め定められた複数の周波数の中から順次選択する選択工程をさらに含む。供給工程、調整工程、温度測定工程、補正値算出工程、および作成工程は、選択工程において選択された周波数の電源電圧毎に実行される。また、補正情報は、選択工程において選択された周波数の電源電圧毎に作成される。これにより、電源２７の周波数が異なる場合であっても、半導体ウエハＷの温度を高精度に制御することができる。

また、上記した実施形態における基板処理方法は、電源電圧測定工程と、抵抗値測定工程と、推定工程と、補正工程と、制御工程とを含む。電源電圧測定工程では、ヒータ６ｃに供給される電源電圧が測定される。抵抗値測定工程では、ヒータ６ｃの抵抗値が測定される。推定工程では、温度変換情報に基づいて、測定されたヒータ６ｃの抵抗値からヒータ６ｃの温度が推定される。補正工程では、前述の補正情報作成方法において作成された補正情報から、測定された電源電圧に対応する補正値が特定され、特定された補正値を用いて、推定されたヒータ６ｃの温度が補正される。制御工程では、補正されたヒータ６ｃの温度に基づいて、ヒータ６ｃの温度が予め定められた温度となるように、ヒータ６ｃに供給される電力が制御される。これにより、半導体ウエハＷの温度を高精度に制御することができる。

また、上記した実施形態における補正工程では、補正テーブル２６５に格納された電源電圧および補正値を補間することにより、電源電圧測定工程において測定された電源電圧に対応する補正値が特定され、特定された補正値を用いて、推定されたヒータの温度が補正される。これにより、補正値を迅速に特定することができる。

また、上記した実施形態において、静電チャック６は、複数の分割領域６０に分割されており、ヒータ６ｃは、それぞれのＬＰＦ４０に設けられている。電源電圧測定工程、抵抗値測定工程、推定工程、補正工程、および制御工程は、それぞれの分割領域６０に設けられたヒータ６ｃについて実行される。これにより、半導体ウエハＷの温度をより精度よく制御することができる。

また、上記した実施形態において、補正情報は、予め定められた周波数毎に準備されており、温度制御方法は、電源電圧の周波数を選択する選択工程をさらに含む。補正工程では、選択工程で選択された周波数に対応する補正情報を用いて、推定されたヒータ６ｃの温度が補正される。これにより、電源２７の周波数が異なる場合であっても、半導体ウエハＷの温度を高精度に制御することができる。

また、上記した実施形態における基板処理システム１０は、静電チャック６と、ヒータ６ｃと、電力供給部２０と、測定部２４と、保持部２６と、制御部２５とを備える。静電チャック６には、半導体ウエハＷが載置される。ヒータ６ｃは、静電チャック６に設けられ、電力が供給されることにより半導体ウエハＷを加熱する。電力供給部２０は、ヒータ６ｃに電力を供給する。測定部２４は、ヒータ６ｃの抵抗値を測定する。保持部２６は、ヒータ６ｃの抵抗値とヒータ６ｃの温度との関係を示す温度変換情報、および、ヒータ６ｃに供給される電源電圧とヒータ６ｃの温度の補正値との対応関係を示す補正情報を保持する。制御部は、電源電圧測定工程と、抵抗値測定工程と、推定工程と、補正工程と、制御工程とを実行する。電源電圧測定工程では、ヒータ６ｃに供給される電源電圧が測定される。抵抗値測定工程では、ヒータ６ｃの抵抗値が測定される。推定工程では、温度変換情報に基づいて、ヒータ６ｃの温度が推定される。補正工程では、補正情報から、測定された電源電圧に対応する補正値が特定され、特定された補正値を用いて、推定されたヒータ６ｃの温度が補正される。制御工程では、補正されたヒータ６ｃの温度に基づいて、ヒータ６ｃの温度が予め定められた温度となるように、ヒータ６ｃに供給される電力が制御される。これにより、半導体ウエハＷの温度を高精度に制御することができる。

［その他］
なお、開示の技術は、上記した実施例に限定されるものではなく、その要旨の範囲内で数々の変形が可能である。

例えば、上記した実施形態では、電源２７の電圧Ｖ_Sの実効値の２乗に対応する補正値が複数の電圧Ｖ_Sについて予め測定されて補正テーブル２６５に格納される。そして、実際のプロセスにおいて、補正テーブル２６５に格納された補正値を線形補間することにより、実際のプロセスにおいて各ヒータ６ｃに供給される電圧Ｖ_Sの実効値の２乗に対応する補正値が特定された。しかし、開示の技術はこれに限られない。

例えば、電源２７の電圧Ｖ_Sの実効値の２乗に対応する補正値が複数の電圧Ｖ_Sについて予め測定され、電圧Ｖ_Sの実効値の２乗に対応する補正値の変化を近似する近似式が算出されてもよい。近似式は、電圧Ｖ_Sの実効値の２乗に対応する補正値の変化を近似する直線や曲線である。実際のプロセスでは、算出された近似式を用いて、実際のプロセスにおいて各ヒータ６ｃに供給される電圧Ｖ_Sの実効値の２乗に対応する補正値が特定される。これにより、保持部２６内のデータ量を削減することができる。

また、上記した実施形態では、測定部２４が電源２７の周波数を測定するが、開示の技術はこれに限られない。例えば、電源２７の周波数を指定するためのユーザインターフェイスが基板処理装置１００または制御装置２００に設けられ、制御部２５は、当該ユーザインターフェイスを介して指定された周波数を選択してもよい。ユーザインターフェイスは、例えばスイッチ等であってもよい。

なお、今回開示された実施形態は全ての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。実に、上記した実施形態は多様な形態で具現され得る。また、上記の実施形態は、添付の特許請求の範囲およびその趣旨を逸脱することなく、様々な形態で省略、置換、変更されてもよい。

Ｗ 半導体ウエハ
１０ 基板処理システム
１００ 基板処理装置
２００ 制御装置
１ チャンバ
６ 静電チャック
６ｃ ヒータ
１６ シャワーヘッド
２０ 電力供給部
２１ ＳＷ
２２ 電流計
２３ 電圧計
２４ 測定部
２５ 制御部
２６ 保持部
２６０ 変換テーブル
２６５ 補正テーブル
２７ 電源
５０ キャリブレーションユニット
５１ ＩＲカメラ
５２ カバー部材
５５ ＰＰＳ
６０ 分割領域

Claims (11)

1. 予め定められた複数の電源電圧の中から電源電圧を順次選択し、選択された前記電源電圧を、基板が載置される載置台を加熱するヒータに供給する供給工程と、
   前記ヒータに供給された前記電源電圧において、前記ヒータの抵抗値と前記ヒータの温度との関係を示す温度変換情報に基づいて、前記ヒータの抵抗値が予め定められた第１の温度に対応する抵抗値となるように前記ヒータに供給される電力を調整する調整工程と、
   前記ヒータが設けられた位置の前記載置台の温度を第２の温度として測定する温度測定工程と、
   前記第１の温度と前記第２の温度との差分に対応する補正値を算出する補正値算出工程と、
   それぞれの前記電源電圧と前記補正値との対応関係を示す補正情報を作成する作成工程と
   を含む補正情報作成方法。
2. 前記補正情報は、それぞれの前記電源電圧について、前記電源電圧の実効値の２乗と、前記電源電圧における前記補正値とが対応付けて格納された補正テーブルである請求項１に記載の補正情報作成方法。
3. 前記補正情報は、前記電源電圧の実効値の２乗に対する前記補正値の変化を近似する近似式である請求項１に記載の補正情報作成方法。
4. 前記載置台は、複数の領域に分割されており、
   前記ヒータは、それぞれの前記領域に設けられており、
   前記供給工程、前記調整工程、前記温度測定工程、前記補正値算出工程、および前記作成工程は、それぞれの前記領域に設けられた前記ヒータについて実行される請求項１から３のいずれか一項に記載の補正情報作成方法。
5. 前記電源電圧の周波数を、予め定められた複数の周波数の中から順次選択する選択工程をさらに含み、
   前記供給工程、前記調整工程、前記温度測定工程、前記補正値算出工程、および前記作成工程は、前記選択工程において選択された周波数の電源電圧毎に実行され、
   前記補正情報は、前記選択工程において選択された周波数の電源電圧毎に作成される請求項１から４のいずれか一項に記載の補正情報作成方法。
6. 前記ヒータに供給される電源電圧を測定する電源電圧測定工程と、
   前記ヒータの抵抗値を測定する抵抗値測定工程と、
   前記温度変換情報に基づいて、測定された前記ヒータの抵抗値から前記ヒータの温度を推定する推定工程と、
   請求項１から５のいずれか一項に記載の補正情報作成方法において作成された前記補正情報から、測定された前記電源電圧に対応する前記補正値を特定し、特定された前記補正値を用いて、推定された前記ヒータの温度を補正する補正工程と、
   補正された前記ヒータの温度に基づいて、前記ヒータの温度が予め定められた温度となるように、前記ヒータに供給される電力を制御する制御工程と
   を含む基板処理方法。
7. 前記補正情報は、それぞれの前記電源電圧について、前記電源電圧の実効値の２乗と、前記電源電圧における前記補正値とが対応付けて格納された補正テーブルであり、
   前記補正工程では、前記補正テーブルに格納された前記電源電圧および前記補正値を補間することにより、前記電源電圧測定工程において測定された前記電源電圧に対応する補正値が特定され、特定された前記補正値を用いて、推定された前記ヒータの温度が補正される請求項６に記載の基板処理方法。
8. 前記補正情報は、前記電源電圧の実効値の２乗に対する前記補正値の傾向を示す近似式であり、
   前記補正工程では、前記近似式を用いて前記電源電圧測定工程において測定された前記電源電圧に対応する補正値が特定され、特定された前記補正値を用いて、推定された前記ヒータの温度が補正される請求項６に記載の基板処理方法。
9. 前記載置台は、複数の領域に分割されており、
   前記ヒータは、それぞれの前記領域に設けられており、
   前記電源電圧測定工程、前記抵抗値測定工程、前記推定工程、前記補正工程、および前記制御工程は、それぞれの前記領域に設けられた前記ヒータについて実行される請求項６から８のいずれか一項に記載の基板処理方法。
10. 予め定められた周波数毎に前記補正情報が準備されており、
    前記基板処理方法は、
    前記電源電圧の周波数を選択する選択工程をさらに含み、
    前記補正工程では、前記選択工程で選択された周波数に対応する前記補正情報を用いて、推定された前記ヒータの温度を補正する請求項６から９のいずれか一項に記載の基板処理方法。
11. 基板が載置される載置台と、
    前記載置台に設けられ、電力が供給されることにより前記基板を加熱するヒータと、
    前記ヒータに電力を供給する電力供給部と、
    前記ヒータの抵抗値を測定する測定部と、
    前記ヒータの抵抗値と前記ヒータの温度との関係を示す温度変換情報、および、前記ヒータに供給される電源電圧と前記ヒータの温度の補正値との対応関係を示す補正情報を保持する保持部と、
    制御部と
    を備え、
    前記制御部は、
    前記ヒータに供給される電源電圧を測定する電源電圧測定工程と、
    前記ヒータの抵抗値を測定する抵抗値測定工程と、
    前記温度変換情報に基づいて、前記ヒータの温度を推定する推定工程と、
    前記補正情報から、測定された前記電源電圧に対応する前記補正値を特定し、特定された前記補正値を用いて、推定された前記ヒータの温度を補正する補正工程と、
    補正された前記ヒータの温度に基づいて、前記ヒータの温度が予め定められた温度となるように、前記ヒータに供給される電力を制御する制御工程と
    を実行する基板処理システム。

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