JP2022068582A - 搬送位置データの較正方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】エッジリングへの測定器の乗り上げを抑制する技術を提供する。【解決手段】例示的実施形態に係る搬送位置データの較正方法は、測定器を用いて処理システムにおける搬送位置データを較正する。処理システムは、搬送位置データに基づいて、エッジリングによって周囲を囲まれた静電チャック上に被加工物を搬送する搬送装置を備える。静電チャックは、円盤状の本体と、本体内に設けられ、本体よりも小さい直径を有する円盤状の電極とを含む。測定器は、ベース基板と、複数のセンサ電極と、高周波発振器と、演算部とを含む。ベース基板は、静電チャックよりも小さな直径を有する円盤状を呈する。【選択図】図１３

Description

本開示の例示的実施形態は、搬送位置データの較正方法に関する。
特許文献１には、測定器を用いて処理システムにおける搬送位置データを較正する方法が記載されている。この測定器は、ベース基板、第１センサ、第２センサ、及び、回路基板を備えている。ベース基板は、被加工物の直径と同様の直径を有する円盤状を呈している。第１センサは、ベース基板上面のエッジに沿って設けられた第１電極を有する。第２センサは、ベース基板底面に固定された第２電極を有する。回路基板は、ベース基板上に搭載されており、第１センサ及び第２センサに接続されている。回路基板は、第１電極及び第２電極に高周波信号を与え、第１電極における電圧振幅から静電容量に応じた第１の測定値を取得し、第２電極における電圧振幅から静電容量に応じた第２の測定値を取得する。
特開２０１７－２２８７５４号公報
本開示は、エッジリングへの測定器の乗り上げを抑制する技術を提供する。
一つの例示的実施形態においては、測定器を用いて処理システムにおける搬送位置データを較正する方法が提供される。処理システムは、搬送位置データに基づいて、エッジリングによって周囲を囲まれた静電チャック上に被加工物を搬送する搬送装置を備える。静電チャックは、円盤状の本体と、本体内に設けられ、本体よりも小さい直径を有する円盤状の電極とを含む。測定器は、ベース基板と、複数のセンサ電極と、高周波発振器と、演算部とを含む。円盤状のベース基板は、静電チャックよりも小さな直径を有する。複数のセンサ電極は、ベース基板の底面に周方向に離間して設けられている。高周波発振器は、複数のセンサ電極に高周波信号を与える。演算部は、複数のセンサ電極における電位に応じた複数の検出値から、複数のセンサ電極それぞれの静電容量を表す複数の測定値を算出する。該方法は、搬送位置データに基づいて搬送装置によって測定器を静電チャック上に搬送するステップを含む。該方法は、静電チャック上において測定器によって複数の測定値を算出するステップを含む。該方法は、複数の測定値のそれぞれと、閾値を比較するステップを含む。閾値は、静電チャック上において複数のセンサ電極が電極に対向したときに測定器によって測定された複数の測定値と静電チャック上において複数のセンサ電極が電極をはずれているときに測定器によって測定された複数の測定値との間の値に設定されている。該方法は、比較の結果に基づいて、複数の測定値が閾値よりも大きくなるように、搬送位置データを較正するステップを含む。
一つの例示的実施形態に係る搬送位置データの較正方法によれば、エッジリングへの測定器の乗り上げを抑制することができる。
処理システムを例示する図である。 アライナを例示する斜視図である。 プラズマ処理装置の一例を示す図である。 一例の微調整用の測定器を上面側から見て示す平面図である。 一例の微調整用の測定器を底面側から見て示す平面図である。 微調整用の測定器における側面センサの一例を示す斜視図である。 図６のＶＩＩ－ＶＩＩ線に沿ってとった断面図である。 微調整用の測定器における底面センサの一例を示す拡大図である。 微調整用の測定器における回路基板の構成の一例を例示する図である。 一例の粗調整用の測定器を底面側から見て示す平面図である。 粗調整用の測定器におけるセンサ電極の一例を示す拡大図である。 粗調整用の測定器における回路基板の構成の一例を例示する図である。 静電チャックを模式的に示す断面図である。 粗調整用の測定器における静電チャックに対する搬送位置を示す図である。 粗調整用の測定器における搬送位置データの補正量を示す図である。 粗調整用の測定器における搬送位置データの補正量を示す図である。 微調整用の測定器における静電チャックに対する搬送位置を示す図である。 搬送位置データの較正方法を示すフロー図である。 粗調整用測定器を用いた搬送位置データの較正方法を示すフロー図である。 微調整用測定器を用いた搬送位置データの較正方法を示すフロー図である。
以下、種々の例示的実施形態について説明する。
一つの例示的実施形態においては、測定器を用いて処理システムにおける搬送位置データを較正する方法が提供される。処理システムは、搬送位置データに基づいて、エッジリングによって周囲を囲まれた静電チャック上に被加工物を搬送する搬送装置を備える。静電チャックは、円盤状の本体と、本体内に設けられ、本体よりも小さい直径を有する円盤状の電極とを含む。測定器は、ベース基板と、複数のセンサ電極と、高周波発振器と、演算部とを含む。ベース基板は、静電チャックよりも小さな直径を有する円盤状を呈する。複数のセンサ電極は、ベース基板の底面に周方向に離間して設けられている。高周波発振器は、複数のセンサ電極に高周波信号を与える。演算部は、複数のセンサ電極における電位に応じた複数の検出値から、複数のセンサ電極それぞれの静電容量を表す複数の測定値を算出する。該方法は、搬送位置データに基づいて搬送装置によって測定器を静電チャック上に搬送するステップを含む。該方法は、静電チャック上において測定器によって複数の測定値を算出するステップを含む。該方法は、複数の測定値のそれぞれと、閾値を比較するステップを含む。閾値は、静電チャック上において複数のセンサ電極が電極に対向したときに測定器によって測定された複数の測定値と静電チャック上において複数のセンサ電極が電極をはずれているときに測定器によって測定された複数の測定値との間の値に設定されている。該方法は、比較の結果に基づいて、複数の測定値が閾値よりも大きくなるように、搬送位置データを較正するステップを含む。
搬送位置データに基づいて、搬送装置が測定器を静電チャック上に搬送する場合、実際の搬送位置と搬送位置データの示す位置とには誤差が生じ得る。この場合、誤差が大きくなり過ぎると、搬送される測定器がエッジリングに乗り上げることが考えられる。上記実施形態の較正方法においては、測定器のベース基板の直径が、静電チャックの直径よりも小さいため、例えば、ベース基板の直径が静電チャックの直径よりも大きい場合に比べて、エッジリングへの測定器の乗り上げが抑制される。
また、他の例示的実施形態においては、第１の測定器及び第２の測定器を用いて処理システムにおける搬送位置データを較正する方法が提供される。処理システムは、搬送位置データに基づいて、エッジリングによって周囲を囲まれた静電チャック上に被加工物を搬送する搬送装置を備える。静電チャックは、円盤状の本体と、本体内に設けられ、本体よりも小さい直径を有する円盤状の電極とを含む。第１の測定器は、第１のベース基板と、複数の第１のセンサ電極と、第１の高周波発振器と、第１の演算部とを含む。第１の測定器は、静電チャックよりも小さな直径を有する円盤状を呈する。複数の第１のセンサ電極は、第１のベース基板の底面に周方向に離間して設けられている。第１の高周波発振器は、複数の第１のセンサ電極に高周波信号を与える。第１の演算部は、複数の第１のセンサ電極における電位に応じた複数の検出値から、複数の第１のセンサ電極それぞれの静電容量に応じた複数の第１の測定値を算出する。第２の測定器は、第２のベース基板と、複数の第２のセンサ電極と、第２の高周波発振器と、第２の演算部とを含む。第２のベース基板は、静電チャックの径の大きさ以上の径を有する円盤状を呈する。複数の第２のセンサ電極は、第２のベース基板のエッジに周方向に離間して設けられている。第２の高周波発振器は、複数の第２のセンサ電極に高周波信号を与える。第２の演算部は、複数の第２のセンサ電極における電位に応じた複数の検出値から、複数の第２のセンサ電極それぞれの静電容量を表す複数の第２の測定値を算出する。該方法は、搬送位置データに基づいて搬送装置によって第１の測定器を静電チャック上に搬送するステップを含む。該方法は、静電チャック上において第１の測定器によって複数の第１の測定値を算出するステップを含む。該方法は、複数の第１の測定値のそれぞれと閾値との比較をするステップを含む。閾値は、静電チャック上において複数の第１のセンサ電極が電極に対向したときに測定器によって測定された複数の第１の測定値と複数の第１のセンサ電極が電極をはずれているときに測定器によって測定された複数の第１の測定値との間の値に設定されている。該方法は、比較の結果に基づいて、複数の第１の測定値が閾値よりも大きくなるように、搬送位置データを較正するステップを含む。該方法は、較正された搬送位置データに基づいて搬送装置によって第２の測定器を静電チャック上に搬送するステップを含む。該方法は、静電チャック上において第２の測定器によって複数の第２の測定値を算出するステップを含む。該方法は、複数の第２の測定値に基づいて、静電チャック上における第２の測定器の中心位置を算出するステップを含む。該方法は、測定器の中心位置が静電チャックの中心位置と一致するように、搬送位置データを較正するステップを含む。
搬送位置データに基づいて、搬送装置が測定器を静電チャック上に搬送する場合、実際の搬送位置と搬送位置データの示す位置とには誤差が生じ得る。この場合、誤差が大きくなり過ぎると、搬送される測定器がエッジリングに乗り上げることが考えられる。上記実施形態の較正方法においては、第１の測定器の第１のベース基板の直径が、静電チャックの直径よりも小さいため、例えば、ベース基板の直径が静電チャックの直径よりも大きい場合に比べて、エッジリングへの第１の測定器の乗り上げが抑制される。さらに、複数の第１のセンサ電極が静電チャックの電極に対向するように、第１の測定器を用いて搬送位置データが較正される。すなわち、実際の搬送位置と搬送位置データの示す位置との誤差が一定の範囲に抑えられる。したがって、第２の測定器が搬送装置によって静電チャック上に搬送される際に、エッジリング上への第２の測定器の乗り上げが抑制される。
一つの例示的実施形態において、複数の第１のセンサ電極は、静電チャックの電極の直径よりも小さい直径を有する円に沿って配置されていてもよい。この構成では、実際の搬送位置と搬送位置データの示す位置との誤差が、静電チャックの電極の直径と複数の第１のセンサ電極の配置を規定する円の直径との差の１／２以下になるように、搬送位置データを較正することができる。
以下、図面を参照して種々の実施形態について詳細に説明する。なお、各図面において同一又は相当の部分に対しては同一の符号を附すこととする。
まず、被加工物を処理するための処理装置、及び、当該処理装置に被処理体を搬送するための搬送装置を有する処理システムについて説明する。図１は、処理システムを例示する図である。処理システム１は、台２ａ～２ｄ、容器４ａ～４ｄ、ローダモジュールＬＭ、アライナＡＮ、ロードロックモジュールＬＬ１，ＬＬ２、プロセスモジュールＰＭ１～ＰＭ６、トランスファーモジュールＴＦ、及び、制御部ＭＣを備えている。なお、台２ａ～２ｄの個数、容器４ａ～４ｄの個数、ロードロックモジュールＬＬ１，ＬＬ２の個数、及び、プロセスモジュールＰＭ１～ＰＭ６の個数は限定されるものではなく、一以上の任意の個数であり得る。
台２ａ～２ｄは、ローダモジュールＬＭの一縁に沿って配列されている。容器４ａ～４ｄはそれぞれ、台２ａ～２ｄ上に搭載されている。容器４ａ～４ｄの各々は、例えば、ＦＯＵＰ（Ｆｒｏｎｔ Ｏｐｅｎｉｎｇ Ｕｎｉｆｉｅｄ Ｐｏｄ）と称される容器である。容器４ａ～４ｄのそれぞれは、被加工物Ｗを収容するように構成され得る。被加工物Ｗは、ウエハのように略円盤形状を有する。
ローダモジュールＬＭは、大気圧状態の搬送空間をその内部に画成するチャンバ壁を有している。この搬送空間内には搬送装置ＴＵ１が設けられている。搬送装置ＴＵ１は、例えば、多関節ロボットであり、制御部ＭＣによって制御される。搬送装置ＴＵ１は、容器４ａ～４ｄとアライナＡＮとの間、アライナＡＮとロードロックモジュールＬＬ１～ＬＬ２の間、ロードロックモジュールＬＬ１～ＬＬ２と容器４ａ～４ｄの間で被加工物Ｗを搬送するように構成されている。
アライナＡＮは、ローダモジュールＬＭと接続されている。アライナＡＮは、被加工物Ｗの位置の調整（位置の較正）を行うように構成されている。図２は、アライナを例示する斜視図である。アライナＡＮは、支持台６Ｔ、駆動装置６Ｄ、及び、センサ６Ｓを有している。支持台６Ｔは、鉛直方向に延びる軸線中心に回転可能な台であり、その上に被加工物Ｗを支持するように構成されている。支持台６Ｔは、駆動装置６Ｄによって回転される。駆動装置６Ｄは、制御部ＭＣによって制御される。駆動装置６Ｄからの動力により支持台６Ｔが回転すると、当該支持台６Ｔ上に載置された被加工物Ｗも回転するようになっている。
センサ６Ｓは、光学センサであり、被加工物Ｗが回転されている間、被加工物Ｗのエッジを検出する。センサ６Ｓは、エッジの検出結果から、基準角度位置に対する被加工物ＷのノッチＷＮ（或いは、別のマーカー）の角度位置のずれ量、及び、基準位置に対する被加工物Ｗの中心位置のずれ量を検出する。センサ６Ｓは、ノッチＷＮの角度位置のずれ量及び被加工物Ｗの中心位置のずれ量を制御部ＭＣに出力する。制御部ＭＣは、ノッチＷＮの角度位置のずれ量に基づき、ノッチＷＮの角度位置を基準角度位置に補正するための支持台６Ｔの回転量を算出する。制御部ＭＣは、この回転量の分だけ支持台６Ｔを回転させるよう、駆動装置６Ｄを制御する。これにより、ノッチＷＮの角度位置を基準角度位置に補正することができる。また、制御部ＭＣは、アライナＡＮから被加工物Ｗを受け取る際の搬送装置ＴＵ１のエンドエフェクタ（ｅｎｄ ｅｆｆｅｃｔｏｒ）の位置を、被加工物Ｗの中心位置のずれ量に基づき、制御する。これにより、搬送装置ＴＵ１のエンドエフェクタ上の所定位置に被加工物Ｗの中心位置が一致する。
図１に戻り、ロードロックモジュールＬＬ１及びロードロックモジュールＬＬ２の各々は、ローダモジュールＬＭとトランスファーモジュールＴＦとの間に設けられている。ロードロックモジュールＬＬ１及びロードロックモジュールＬＬ２の各々は、予備減圧室を提供している。
トランスファーモジュールＴＦは、ロードロックモジュールＬＬ１及びロードロックモジュールＬＬ２にゲートバルブを介して気密に接続されている。トランスファーモジュールＴＦは、減圧可能な減圧室を提供している。この減圧室には、搬送装置ＴＵ２が設けられている。搬送装置ＴＵ２は、例えば、搬送アームＴＵａを有する多関節ロボットであり、制御部ＭＣによって制御される。搬送装置ＴＵ２は、ロードロックモジュールＬＬ１～ＬＬ２とプロセスモジュールＰＭ１～ＰＭ６との間、及び、プロセスモジュールＰＭ１～ＰＭ６のうち任意の二つのプロセスモジュール間において、被加工物Ｗを搬送するように構成されている。
プロセスモジュールＰＭ１～ＰＭ６は、トランスファーモジュールＴＦにゲートバルブを介して気密に接続されている。プロセスモジュールＰＭ１～ＰＭ６の各々は、被加工物Ｗに対してプラズマ処理といった専用の処理を行うよう構成された処理装置である。
この処理システム１において被加工物Ｗの処理が行われる際の一連の動作は以下の通り例示される。ローダモジュールＬＭの搬送装置ＴＵ１が、容器４ａ～４ｄの何れかから被加工物Ｗを取り出し、当該被加工物ＷをアライナＡＮに搬送する。次いで、搬送装置ＴＵ１は、その位置が調整された被加工物ＷをアライナＡＮから取り出して、当該被加工物ＷをロードロックモジュールＬＬ１及びロードロックモジュールＬＬ２のうち一方のロードロックモジュールに搬送する。次いで、一方のロードロックモジュールが、予備減圧室の圧力を所定の圧力に減圧する。次いで、トランスファーモジュールＴＦの搬送装置ＴＵ２が、一方のロードロックモジュールから被加工物Ｗを取り出し、当該被加工物ＷをプロセスモジュールＰＭ１～ＰＭ６のうち何れかに搬送する。そして、プロセスモジュールＰＭ１～ＰＭ６のうち一以上のプロセスモジュールが被加工物Ｗを処理する。そして、搬送装置ＴＵ２が、処理後の被加工物ＷをプロセスモジュールからロードロックモジュールＬＬ１及びロードロックモジュールＬＬ２のうち一方のロードロックモジュールに搬送する。次いで、搬送装置ＴＵ１が被加工物Ｗを一方のロードロックモジュールから容器４ａ～４ｄの何れかに搬送する。
この処理システム１は、上述したように制御部ＭＣを備えている。制御部ＭＣは、プロセッサ、メモリといった記憶装置、表示装置、入出力装置、通信装置等を備えるコンピュータであり得る。上述した処理システム１の一連の動作は、記憶装置に記憶されたプログラムに従った制御部ＭＣによる処理システム１の各部の制御により、実現されるようになっている。
図３は、プロセスモジュールＰＭ１～ＰＭ６の何れかとして採用され得るプラズマ処理装置の一例を示す図である。図３に示すプラズマ処理装置１０は、容量結合型プラズマエッチング装置である。プラズマ処理装置１０は、略円筒形状のチャンバ本体１２を備えている。チャンバ本体１２は、例えば、アルミニウムから形成されており、その内壁面には、陽極酸化処理が施され得る。このチャンバ本体１２は保安接地されている。
チャンバ本体１２の底部上には、略円筒形状の支持部１４が設けられている。支持部１４は、例えば、絶縁材料から構成されている。支持部１４は、チャンバ本体１２内に設けられており、チャンバ本体１２の底部から上方に延在している。また、チャンバ本体１２によって提供されるチャンバＳ内には、ステージＳＴが設けられている。ステージＳＴは、支持部１４によって支持されている。
ステージＳＴは、下部電極ＬＥ及び静電チャックＥＳＣを有している。下部電極ＬＥは、第１プレート１８ａ及び第２プレート１８ｂを含んでいる。第１プレート１８ａ及び第２プレート１８ｂは、例えばアルミニウムといった金属から構成されており、略円盤形状をなしている。第２プレート１８ｂは、第１プレート１８ａ上に設けられており、第１プレート１８ａに電気的に接続されている。
第２プレート１８ｂ上には、静電チャックＥＳＣが設けられている。静電チャックＥＳＣは、導電膜である電極を一対の絶縁層又は絶縁シート間に配置した構造を有しており、略円盤形状を有している。静電チャックＥＳＣの電極には、直流電源２２がスイッチ２３を介して電気的に接続されている。この静電チャックＥＳＣは、直流電源２２からの直流電圧により生じたクーロン力等の静電力により被加工物Ｗを吸着する。これにより、静電チャックＥＳＣは、被加工物Ｗを保持することができる。
第２プレート１８ｂの周縁部上には、エッジリングＥＲが設けられている。このエッジリングＥＲは、被加工物Ｗのエッジ及び静電チャックＥＳＣを囲むように設けられている。エッジリングＥＲは、第１部分Ｐ１及び第２部分Ｐ２を有している（図７参照）。第１部分Ｐ１及び第２部分Ｐ２は環状板形状を有している。第２部分Ｐ２は、第１部分Ｐ１よりも外側の部分である。第２部分Ｐ２は、第１部分Ｐ１よりも高さ方向に大きな厚みを有している。第２部分Ｐ２の内縁Ｐ２ｉは第１部分Ｐ１の内縁Ｐ１ｉの直径よりも大きい直径を有している。被加工物Ｗは、そのエッジ領域が、エッジリングＥＲの第１部分Ｐ１上に位置するように、静電チャックＥＳＣ上に載置される。このエッジリングＥＲは、シリコン、炭化ケイ素、酸化シリコンといった種々の材料のうち何れかから形成され得る。
第２プレート１８ｂの内部には、冷媒流路２４が設けられている。冷媒流路２４は、温調機構を構成している。冷媒流路２４には、チャンバ本体１２の外部に設けられたチラーユニットから配管２６ａを介して冷媒が供給される。冷媒流路２４に供給された冷媒は、配管２６ｂを介してチラーユニットに戻される。このように、冷媒流路２４とチラーユニットとの間では、冷媒が循環される。この冷媒の温度を制御することにより、静電チャックＥＳＣによって支持された被加工物Ｗの温度が制御される。
ステージＳＴには、当該ステージＳＴを貫通する複数（例えば、三つ）の貫通孔２５が形成されている。複数の貫通孔２５は、平面視において静電チャックＥＳＣの内側に形成されている。これら、それぞれの貫通孔２５には、リフトピン２５ａが挿入されている。なお、図３においては、一本のリフトピン２５ａが挿入された一つの貫通孔２５が描かれている。リフトピン２５ａは、貫通孔２５内において上下動可能に設けられている。リフトピン２５ａの上昇によって、静電チャックＥＳＣ上に支持された被加工物Ｗが上昇する。
ステージＳＴには、平面視において静電チャックＥＳＣよりも外側の位置に、当該ステージＳＴ（下部電極ＬＥ）を貫通する複数（例えば、三つ）の貫通孔２７が形成されている。これら、それぞれの貫通孔２７には、リフトピン２７ａが挿入されている。なお、図３においては、一本のリフトピン２７ａが挿入された一つの貫通孔２７が描かれている。リフトピン２７ａは、貫通孔２７内において上下動可能に設けられている。リフトピン２７ａの上昇によって、第２プレート１８ｂ上に支持されたエッジリングＥＲが上昇する。
また、プラズマ処理装置１０には、ガス供給ライン２８が設けられている。ガス供給ライン２８は、伝熱ガス供給機構からの伝熱ガス、例えばＨｅガスを、静電チャックＥＳＣの上面と被加工物Ｗの裏面との間に供給する。
また、プラズマ処理装置１０は、上部電極３０を備えている。上部電極３０は、ステージＳＴの上方において、当該ステージＳＴと対向配置されている。上部電極３０は、絶縁性遮蔽部材３２を介して、チャンバ本体１２の上部に支持されている。上部電極３０は、天板３４及び支持体３６を含み得る。天板３４はチャンバＳに面しており、当該天板３４には複数のガス吐出孔３４ａが設けられている。この天板３４は、シリコン又は石英から形成され得る。或いは、天板３４は、アルミニウム製の母材の表面に酸化イットリウムといった耐プラズマ性の膜を形成することによって構成され得る。
支持体３６は、天板３４を着脱自在に支持するものであり、例えばアルミニウムといった導電性材料から構成され得る。この支持体３６は、水冷構造を有し得る。支持体３６の内部には、ガス拡散室３６ａが設けられている。このガス拡散室３６ａからは、ガス吐出孔３４ａに連通する複数のガス通流孔３６ｂが下方に延びている。また、支持体３６には、ガス拡散室３６ａに処理ガスを導くガス導入口３６ｃが形成されており、このガス導入口３６ｃには、ガス供給管３８が接続されている。
ガス供給管３８には、バルブ群４２及び流量制御器群４４を介して、ガスソース群４０が接続されている。ガスソース群４０は、複数種のガス用の複数のガスソースを含んでいる。バルブ群４２は複数のバルブを含んでおり、流量制御器群４４はマスフローコントローラといった複数の流量制御器を含んでいる。ガスソース群４０の複数のガスソースはそれぞれ、バルブ群４２の対応のバルブ及び流量制御器群４４の対応の流量制御器を介して、ガス供給管３８に接続されている。
また、プラズマ処理装置１０では、チャンバ本体１２の内壁に沿ってデポシールド４６が着脱自在に設けられている。デポシールド４６は、支持部１４の外周にも設けられている。デポシールド４６は、チャンバ本体１２にエッチング副生物（デポ）が付着することを防止するものであり、アルミニウム材に酸化イットリウム等のセラミックスを被覆することにより構成され得る。
チャンバ本体１２の底部側、且つ、支持部１４とチャンバ本体１２の側壁との間には排気プレート４８が設けられている。排気プレート４８は、例えば、アルミニウム材に酸化イットリウム等のセラミックスを被覆することにより構成され得る。排気プレート４８には、その板厚方向に貫通する複数の孔が形成されている。この排気プレート４８の下方、且つ、チャンバ本体１２には、排気口１２ｅが設けられている。排気口１２ｅには、排気管５２を介して排気装置５０が接続されている。排気装置５０は、圧力調整弁及びターボ分子ポンプなどの真空ポンプを有しており、チャンバ本体１２内の空間を所望の真空度まで減圧することができる。また、チャンバ本体１２の側壁には被加工物Ｗの搬入出口１２ｇが設けられており、この搬入出口１２ｇはゲートバルブ５４により開閉可能となっている。
また、プラズマ処理装置１０は、第１の高周波電源６２及び第２の高周波電源６４を更に備えている。第１の高周波電源６２は、プラズマ生成用の第１の高周波を発生する電源であり、例えば、２７～１００ＭＨｚの周波数を有する高周波を発生する。第１の高周波電源６２は、整合器６６を介して上部電極３０に接続されている。整合器６６は、第１の高周波電源６２の出力インピーダンスと負荷側（上部電極３０側）の入力インピーダンスを整合させるための回路を有している。なお、第１の高周波電源６２は、整合器６６を介して下部電極ＬＥに接続されていてもよい。
第２の高周波電源６４は、被加工物Ｗにイオンを引き込むための第２の高周波を発生する電源であり、例えば、４００ｋＨｚ～１３．５６ＭＨｚの範囲内の周波数の高周波を発生する。第２の高周波電源６４は、整合器６８を介して下部電極ＬＥに接続されている。整合器６８は、第２の高周波電源６４の出力インピーダンスと負荷側（下部電極ＬＥ側）の入力インピーダンスを整合させるための回路を有している。
このプラズマ処理装置１０では、複数のガスソースのうち選択された一以上のガスソースからのガスがチャンバＳに供給される。また、チャンバＳの圧力が排気装置５０によって所定の圧力に設定される。さらに、第１の高周波電源６２からの第１の高周波によってチャンバＳ内のガスが励起される。これにより、プラズマが生成される。そして、発生した活性種によって被加工物Ｗが処理される。なお、必要に応じて、第２の高周波電源６４の第２の高周波に基づくバイアスにより、被加工物Ｗにイオンが引き込まれてもよい。
続いて、微調整用測定器について説明する。図４は、微調整用測定器を上面側から見て示す平面図である。図５は、微調整用測定器を底面側から見て示す平面図である。図４及び図５に示す微調整用測定器１００は、ベース基板１０２を備えている。ベース基板１０２は、例えば、シリコンから形成されており、被加工物Ｗの形状と同様の形状、即ち略円盤形状を有している。ベース基板１０２の直径は、被加工物Ｗの直径と同様の直径であり、例えば、３００ｍｍである。微調整用測定器１００の形状及び寸法は、このベース基板１０２の形状及び寸法によって規定される。したがって、微調整用測定器１００は、被加工物Ｗの形状と同様の形状を有し、且つ、被加工物Ｗの寸法と同様の寸法を有する。また、ベース基板１０２のエッジには、ノッチ１０２Ｎ（或いは、別のマーカー）が形成されている。
ベース基板１０２には、静電容量測定用の複数の第１センサ１０４Ａ～１０４Ｃが設けられている。複数の第１センサ１０４Ａ～１０４Ｃは、ベース基板１０２のエッジに沿って、例えば当該エッジの全周において、等間隔に配列されている。具体的には、複数の第１センサ１０４Ａ～１０４Ｃの各々は、ベース基板１０２の上面側のエッジに沿うように設けられている。複数の第１センサ１０４Ａ～１０４Ｃの各々の前側端面は、ベース基板１０２の側面に沿っている。
また、ベース基板１０２には、静電容量測定用の複数の第２センサ１０５Ａ～１０５Ｃが設けられている。複数の第２センサ１０５Ａ～１０５Ｃは、ベース基板１０２のエッジに沿って、例えば当該エッジの全周において、等間隔に配列されている。具体的には、複数の第２センサ１０５Ａ～１０５Ｃの各々は、ベース基板の底面側のエッジに沿うように設けられている。複数の第２センサ１０５Ａ～１０５Ｃの各々のセンサ電極１６１は、ベース基板１０２の底面に沿っている。また、第２センサ１０５Ａ～１０５Ｃと第１センサ１０４Ａ～１０４Ｃとは、周方向において６０°間隔で交互に配列されている。なお、以下の説明において、第１センサ１０４Ａ～１０４Ｃ及び第２センサ１０５Ａ～１０５Ｃを総称して静電容量センサとする場合がある。
ベース基板１０２の上面の中央には、回路基板１０６が設けられている。回路基板１０６と複数の第１センサ１０４Ａ～１０４Ｃとの間には、互いを電気的に接続するための配線群１０８Ａ～１０８Ｃが設けられている。また、回路基板１０６と複数の第２センサ１０５Ａ～１０５Ｃとの間には、互いを電気的に接続するための配線群２０８Ａ～２０８Ｃが設けられている。回路基板１０６、配線群１０８Ａ～１０８Ｃ、及び配線群２０８Ａ～２０８Ｃは、カバー１０３によって覆われている。
以下、第１センサについて詳細に説明する。図６は、センサの一例を示す斜視図である。図７は、図６のＶＩＩ－ＶＩＩ線に沿ってとった断面図である。図６及び図７に示す第１センサ１０４は、微調整用測定器１００の複数の第１センサ１０４Ａ～１０４Ｃとして利用されるセンサであり、一例では、チップ状の部品として構成されている。なお、以下の説明では、ＸＹＺ直交座標系を適宜参照する。Ｘ方向は、第１センサ１０４の前方向を示しており、Ｙ方向は、Ｘ方向に直交する一方向であって第１センサ１０４の幅方向を示しており、Ｚ方向は、Ｘ方向及びＹ方向に直交する方向であって第１センサ１０４の上方向を示している。図７には、第１センサ１０４と共にエッジリングＥＲが示されている。
第１センサ１０４は、電極１４１、ガード電極１４２、センサ電極１４３、基板部１４４及び絶縁領域１４７を有している。
基板部１４４は、例えばホウケイ酸ガラスまたは石英から形成されている。基板部１４４は、上面１４４ａ、下面１４４ｂ、及び前側端面１４４ｃを有している。ガード電極１４２は、基板部１４４の下面１４４ｂの下方に設けられており、Ｘ方向及びＹ方向に延在している。また、電極１４１は、絶縁領域１４７を介してガード電極１４２の下方に設けられており、Ｘ方向及びＹ方向に延在している。絶縁領域１４７は、例えば、ＳｉＯ２、ＳｉＮ、Ａｌ２Ｏ３、又は、ポリイミドから形成されている。
基板部１４４の前側端面１４４ｃは、段状に形成されている。前側端面１４４ｃの下側部分１４４ｄは、当該前側端面１４４ｃの上側部分１４４ｕよりもエッジリングＥＲの側に向けて突出している。センサ電極１４３は、前側端面１４４ｃの上側部分１４４ｕに沿って延在している。一つの例示的実施形態では、前側端面１４４ｃの上側部分１４４ｕ及び下側部分１４４ｄは、それぞれに所定の曲率をもった曲面となっている。即ち、前側端面１４４ｃの上側部分１４４ｕは、当該上側部分１４４ｕの任意の位置で一定の曲率をしており、当該上側部分１４４ｕの曲率は、微調整用測定器１００の中心軸線ＡＸ１００と前側端面１４４ｃの上側部分１４４ｕとの間の距離の逆数である。また、前側端面１４４ｃの下側部分１４４ｄは、当該下側部分１４４ｄの任意の位置で一定の曲率をしており、当該下側部分１４４ｄの曲率は、微調整用測定器１００の中心軸線ＡＸ１００と前側端面１４４ｃの下側部分１４４ｄとの間の距離の逆数である。
センサ電極１４３は、前側端面１４４ｃの上側部分１４４ｕに沿って設けられている。一つの例示的実施形態では、このセンサ電極１４３の前面１４３ｆも曲面になっている。即ち、センサ電極１４３の前面１４３ｆは、当該前面１４３ｆの任意の位置で一定の曲率を有しており、当該曲率は、微調整用測定器１００の中心軸線ＡＸ１００と前面１４３ｆとの間の距離の逆数である。
この第１センサ１０４を微調整用測定器１００のセンサとして用いる場合には、後述のように電極１４１が配線１８１に接続され、ガード電極１４２が配線１８２に接続され、センサ電極１４３が配線１８３に接続される。
第１センサ１０４においては、センサ電極１４３が、電極１４１及びガード電極１４２によって、第１センサ１０４の下方に対して遮蔽されている。したがって、この第１センサ１０４によれば、特定方向、即ち、センサ電極１４３の前面１４３ｆが向いている方向（Ｘ方向）に高い指向性をもって静電容量を測定することが可能となる。
以下、第２センサについて詳細に説明する。図８は、図５の部分拡大図であり、一つの第２センサを示す。第２センサ１０５は、センサ電極１６１を有している。センサ電極１６１のエッジは部分的に円弧形状をなしている。即ち、センサ電極１６１は、中心軸線ＡＸ１００を中心とした異なる半径を有する二つの円弧である内縁１６１ａ及び外縁１６１ｂによって規定される平面形状を有している。複数の第２センサ１０５Ａ～１０５Ｃそれぞれのセンサ電極１６１における径方向外側の外縁１６１ｂは、共通する円上で延在する。また、複数の第２センサ１０５Ａ～１０５Ｃそれぞれのセンサ電極１６１における径方向内側の内縁１６１ａは、他の共通する円上で延在する。センサ電極１６１のエッジの一部の曲率は、静電チャックＥＳＣのエッジの曲率に一致している。一つの例示的実施形態では、センサ電極１６１における径方向外側のエッジを形成する外縁１６１ｂの曲率が、静電チャックＥＳＣのエッジの曲率に一致している。なお、外縁１６１ｂの曲率中心、即ち、外縁１６１ｂがその上で延在する円の中心は、中心軸線ＡＸ１００を共有している。
一つの例示的実施形態では、第２センサ１０５は、センサ電極１６１を囲むガード電極１６２を更に含んでいる。ガード電極１６２は、枠状をなしており、センサ電極１６１をその全周にわたって囲んでいる。ガード電極１６２とセンサ電極１６１は、それらの間に絶縁領域１６４が介在するよう、互いに離間している。また、一つの例示的実施形態では、第２センサ１０５は、ガード電極１６２の外側で当該ガード電極１６２を囲む電極１６３を更に含んでいる。電極１６３は、枠状をなしており、ガード電極１６２をその全周にわたって囲んでいる。ガード電極１６２と電極１６３は、それらの間に絶縁領域１６５が介在するよう互いに離間している。
以下、回路基板１０６の構成について説明する。図９は、測定器の回路基板の構成を例示する図である。回路基板１０６は、高周波発振器１７１、複数のＣ／Ｖ変換回路１７２Ａ～１７２Ｃ、複数のＣ／Ｖ変換回路２７２Ａ～２７２Ｃ、Ａ／Ｄ変換器１７３、プロセッサ１７４、記憶装置１７５、通信装置１７６、及び、電源１７７を有している。一例においては、プロセッサ１７４、記憶装置１７５等によって演算装置が構成されている。
複数の第１センサ１０４Ａ～１０４Ｃの各々は、複数の配線群１０８Ａ～１０８Ｃのうち対応の配線群を介して回路基板１０６に接続されている。また、複数の第１センサ１０４Ａ～１０４Ｃの各々は、対応の配線群に含まれる幾つかの配線を介して、複数のＣ／Ｖ変換回路１７２Ａ～１７２Ｃのうち対応のＣ／Ｖ変換回路に接続されている。複数の第２センサ１０５Ａ～１０５Ｃの各々は、複数の配線群２０８Ａ～２０８Ｃのうち対応の配線群を介して回路基板１０６に接続されている。また、複数の第２センサ１０５Ａ～１０５Ｃの各々は、対応の配線群に含まれる幾つかの配線を介して、複数のＣ／Ｖ変換回路２７２Ａ～２７２Ｃのうち対応のＣ／Ｖ変換回路に接続されている。以下、第１センサ１０４Ａ～１０４Ｃの各々と同構成の一つの第１センサ１０４、配線群１０８Ａ～１０８Ｃの各々と同構成の一つの配線群１０８、Ｃ／Ｖ変換回路１７２Ａ～１７２Ｃの各々と同構成の一つのＣ／Ｖ変換回路１７２、について説明する。また、第２センサ１０５Ａ～１０５Ｃの各々と同構成の一つの第２センサ１０５、配線群２０８Ａ～２０８Ｃの各々と同構成の一つの配線群２０８、及び、Ｃ／Ｖ変換回路２７２Ａ～２７２Ｃの各々と同構成のＣ／Ｖ変換回路２７２について説明する。
配線群１０８は、配線１８１～１８３を含んでいる。配線１８１の一端は、電極１４１に接続されている。この配線１８１は、回路基板１０６のグランドＧＣに接続されたグランド電位線ＧＬに接続されている。なお、配線１８１は、グランド電位線ＧＬにスイッチＳＷＧを介して接続されていてもよい。また、配線１８２の一端は、ガード電極１４２に接続されており、配線１８２の他端はＣ／Ｖ変換回路１７２に接続されている。また、配線１８３の一端は、センサ電極１４３に接続されており、配線１８３の他端はＣ／Ｖ変換回路１７２に接続されている。
配線群２０８は、配線２８１～２８３を含んでいる。配線２８１の一端は、電極１６３に接続されている。この配線２８１は、回路基板１０６のグランドＧＣに接続されたグランド電位線ＧＬに接続されている。なお、配線２８１は、グランド電位線ＧＬにスイッチＳＷＧを介して接続されていてもよい。また、配線２８２の一端は、ガード電極１６２に接続されており、配線２８２の他端はＣ／Ｖ変換回路２７２に接続されている。また、配線２８３の一端は、センサ電極１６１に接続されており、配線２８３の他端はＣ／Ｖ変換回路２７２に接続されている。
高周波発振器１７１は、バッテリーといった電源１７７に接続されており、当該電源１７７からの電力を受けて高周波信号を発生するよう構成されている。なお、電源１７７は、プロセッサ１７４、記憶装置１７５、及び、通信装置１７６にも接続されている。高周波発振器１７１は、複数の出力線を有している。高周波発振器１７１は、発生した高周波信号を複数の出力線を介して、配線１８２及び配線１８３、並びに、配線２８２及び配線２８３に与えるようになっている。したがって、高周波発振器１７１は、第１センサ１０４のガード電極１４２及びセンサ電極１４３に電気的に接続されており、当該高周波発振器１７１からの高周波信号は、ガード電極１４２及びセンサ電極１４３に与えられるようになっている。また、高周波発振器１７１は、第２センサ１０５のセンサ電極１６１及びガード電極１６２に電気的に接続されており、当該高周波発振器１７１からの高周波信号は、センサ電極１６１及びガード電極１６２に与えられるようになっている。
Ｃ／Ｖ変換回路１７２の入力には、ガード電極１４２に接続された配線１８２、及び、センサ電極１４３に接続された配線１８３が接続されている。即ち、Ｃ／Ｖ変換回路１７２の入力には、第１センサ１０４のガード電極１４２及びセンサ電極１４３が接続されている。また、Ｃ／Ｖ変換回路２７２の入力には、センサ電極１６１及びガード電極１６２がそれぞれ接続されている。Ｃ／Ｖ変換回路１７２及びＣ／Ｖ変換回路２７２は、その入力における電位差に応じた振幅を有する電圧信号を生成し、当該電圧信号を出力するよう構成されている。Ｃ／Ｖ変換回路１７２は、対応する第１センサ１０４が形成する静電容量に応じた電圧信号を生成する。すなわち、Ｃ／Ｖ変換回路１７２に接続されたセンサ電極の静電容量が大きいほど、当該Ｃ／Ｖ変換回路１７２が出力する電圧信号の電圧の大きさは大きくなる。同様に、Ｃ／Ｖ変換回路２７２に接続されたセンサ電極の静電容量が大きいほど、当該Ｃ／Ｖ変換回路２７２が出力する電圧信号の電圧の大きさは大きくなる。
Ａ／Ｄ変換器１７３の入力には、Ｃ／Ｖ変換回路１７２及びＣ／Ｖ変換回路２７２の出力が接続している。また、Ａ／Ｄ変換器１７３は、プロセッサ１７４に接続している。Ａ／Ｄ変換器１７３は、プロセッサ１７４からの制御信号によって制御され、Ｃ／Ｖ変換回路１７２の出力信号（電圧信号）及びＣ／Ｖ変換回路２７２の出力信号（電圧信号）を、デジタル値に変換し、検出値としてプロセッサ１７４に出力する。
プロセッサ１７４には記憶装置１７５が接続されている。記憶装置１７５は、揮発性メモリといった記憶装置であり、例えば、測定データを記憶するよう構成されている。また、プロセッサ１７４には、別の記憶装置１７８が接続されている。記憶装置１７８は、不揮発性メモリといった記憶装置であり、例えば、プロセッサ１７４によって読み込まれて実行されるプログラムが記憶されている。
通信装置１７６は、任意の無線通信規格に準拠した通信装置である。例えば、通信装置１７６は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）に準拠している。通信装置１７６は、記憶装置１７５に記憶されている測定データを無線送信するように構成されている。
プロセッサ１７４は、上述したプログラムを実行することにより、微調整用測定器１００の各部を制御するように構成されている。例えば、プロセッサ１７４は、ガード電極１４２、センサ電極１４３、センサ電極１６１、及び、ガード電極１６２に対する高周波発振器１７１からの高周波信号の供給を制御する。また、プロセッサ１７４は、記憶装置１７５に対する電源１７７からの電力供給、通信装置１７６に対する電源１７７からの電力供給等を制御する。さらに、プロセッサ１７４は、上述したプログラムを実行することにより、Ａ／Ｄ変換器１７３から入力された検出値に基づいて、第１センサ１０４の測定値及び第２センサ１０５の測定値を取得する。一実施形態では、Ａ／Ｄ変換器１７３から出力された検出値をＸとした場合、プロセッサ１７４では、測定値が（ａ・Ｘ＋ｂ）に比例した値となるように、検出値に基づいて測定値を取得している。ここで、ａ及びｂは回路状態等によって変化する定数である。プロセッサ１７４は、例えば、測定値が（ａ・Ｘ＋ｂ）に比例した値となるような所定の演算式（関数）を有していてよい。
続いて、粗調整用測定器について説明する。図１０は、粗調整用測定器を底面側から見て示す平面図である。図１０に示す粗調整用測定器３００は、ベース基板３０２を備えている。ベース基板３０２は、例えば、シリコンから形成されており、略円盤形状を有している。粗調整用測定器３００の形状及び寸法は、このベース基板３０２の形状及び寸法によって規定される。また、ベース基板３０２のエッジには、ノッチ３０２Ｎ（或いは、別のマーカー）が形成されている。
ベース基板３０２には、静電容量測定用の複数のセンサ３０５Ａ～３０５Ｄが設けられている。以下、複数のセンサ３０５Ａ～３０５Ｄを総称してセンサ３０５という場合がある。複数のセンサ３０５Ａ～３０５Ｄは、ベース基板３０２のエッジに沿って、例えば当該エッジの全周において、等間隔に配列されている。具体的には、複数のセンサ３０５Ａ～３０５Ｄの各々は、ベース基板の底面側のエッジに沿うように設けられている。
図１１は、図１０の部分拡大図であり、一つのセンサを示す。センサ３０５は、センサ電極３６１を有している。センサ電極３６１は、ベース基板３０２の底面に沿っている。センサ電極３６１のエッジは部分的に円弧形状をなしており、センサ電極３６１は、外縁３６１ａと側縁３６１ｂと内縁３６１ｃとによって規定される平面形状を有している。外縁３６１ａは、中心軸線ＡＸ３００を中心とした半径を有する円弧である。複数のセンサ電極３６１のそれぞれの外縁３６１ａは、静電チャックＥＳＣの電極Ｅの直径Ｌ５よりも小さい直径を有する円に沿って配置されている。側縁３６１ｂは、外縁３６１ａの両端にそれぞれ接続されており、直線状を呈している。内縁３６１ｃは、一対の側縁３６１ｂ同士を接続しており、直線状を呈している。複数のセンサ３０５Ａ～３０５Ｄそれぞれのセンサ電極３６１における外縁３６１ａは、共通する円上で延在する。
一つの例示的実施形態では、センサ３０５は、センサ電極３６１を囲むガード電極３６２を更に含んでいる。ガード電極３６２は、枠状をなしており、センサ電極３６１をその全周にわたって囲んでいる。ガード電極３６２とセンサ電極３６１は、それらの間に絶縁領域３６４が介在するよう、互いに離間している。また、一つの例示的実施形態では、センサ３０５は、ガード電極３６２の外側で当該ガード電極３６２を囲む電極３６３を更に含んでいる。電極３６３は、枠状をなしており、ガード電極３６２をその全周にわたって囲んでいる。ガード電極３６２と電極３６３は、それらの間に絶縁領域３６５が介在するよう互いに離間している。
図１２は、測定器の回路基板の構成を例示する図である。ベース基板３０２には、回路基板３０６が設けられている。回路基板３０６と複数のセンサ３０５Ａ～３０５Ｄとの間には、互いを電気的に接続するための配線群３０８Ａ～３０８Ｄが設けられている。
回路基板３０６は、高周波発振器３７１、複数のＣ／Ｖ変換回路３７２Ａ～３７２Ｄ、Ａ／Ｄ変換器３７３、プロセッサ３７４、記憶装置３７５、通信装置３７６、及び、電源３７７を有している。一例においては、プロセッサ３７４、記憶装置３７５等によって演算装置が構成されている。
複数のセンサ３０５Ａ～３０５Ｄの各々は、複数の配線群３０８Ａ～３０８Ｄのうち対応の配線群を介して回路基板３０６に接続されている。また、複数のセンサ３０５Ａ～３０５Ｄの各々は、対応の配線群に含まれる幾つかの配線を介して、複数のＣ／Ｖ変換回路３７２Ａ～３７２Ｄのうち対応のＣ／Ｖ変換回路に接続されている。以下、センサ３０５Ａ～３０５Ｄの各々と同構成の一つのセンサ３０５、配線群３０８Ａ～３０８Ｄの各々と同構成の一つの配線群３０８、及び、Ｃ／Ｖ変換回路３７２Ａ～３７２Ｄの各々と同構成のＣ／Ｖ変換回路３７２について説明する。
配線群３０８は、配線３８１～３８３を含んでいる。配線３８１の一端は、センサ電極３６１に接続されており、配線３８１の他端はＣ／Ｖ変換回路３７２に接続されている。配線３８２の一端は、ガード電極３６２に接続されており、配線３８２の他端はＣ／Ｖ変換回路３７２に接続されている。配線３８３の一端は、電極３６３に接続されている。この配線３８３は、回路基板３０６のグランドＧＣに接続されたグランド電位線ＧＬに接続されている。なお、配線３８３は、グランド電位線ＧＬにスイッチＳＷＧを介して接続されていてもよい。
高周波発振器３７１は、バッテリーといった電源３７７に接続されており、当該電源３７７からの電力を受けて高周波信号を発生するよう構成されている。なお、電源３７７は、プロセッサ３７４、記憶装置３７５、及び、通信装置３７６にも接続されている。高周波発振器３７１は、複数の出力線を有している。高周波発振器３７１は、発生した高周波信号を複数の出力線を介して、配線３８２及び配線３８１に与えるようになっている。したがって、高周波発振器３７１は、センサ３０５のセンサ電極３６１及びガード電極３６２に電気的に接続されており、当該高周波発振器３７１からの高周波信号は、センサ電極３６１及びガード電極３６２に与えられるようになっている。
Ｃ／Ｖ変換回路３７２の入力には、センサ電極３６１及びガード電極３６２がそれぞれ接続されている。Ｃ／Ｖ変換回路３７２は、その入力における電位差に応じた振幅を有する電圧信号を生成し、当該電圧信号を出力するよう構成されている。Ｃ／Ｖ変換回路３７２は、対応するセンサ３０５が形成する静電容量に応じた電圧信号を生成する。すなわち、Ｃ／Ｖ変換回路３７２に接続されたセンサ電極の静電容量が大きいほど、当該Ｃ／Ｖ変換回路３７２が出力する電圧信号の電圧の大きさは大きくなる。
Ａ／Ｄ変換器３７３の入力には、Ｃ／Ｖ変換回路３７２の出力が接続している。また、Ａ／Ｄ変換器３７３は、プロセッサ３７４に接続している。Ａ／Ｄ変換器３７３は、プロセッサ３７４からの制御信号によって制御され、Ｃ／Ｖ変換回路３７２の出力信号（電圧信号）を、デジタル値に変換し、検出値としてプロセッサ３７４に出力する。
プロセッサ３７４には記憶装置３７５が接続されている。記憶装置３７５は、揮発性メモリといった記憶装置であり、例えば、測定データを記憶するよう構成されている。また、プロセッサ３７４には、別の記憶装置３７８が接続されている。記憶装置３７８は、不揮発性メモリといった記憶装置であり、例えば、プロセッサ３７４によって読み込まれて実行されるプログラムが記憶されている。
通信装置３７６は、任意の無線通信規格に準拠した通信装置である。例えば、通信装置３７６は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）に準拠している。通信装置３７６は、記憶装置３７５に記憶されている測定データを無線送信するように構成されている。
プロセッサ３７４は、上述したプログラムを実行することにより、粗調整用測定器３００の各部を制御するように構成されている。例えば、プロセッサ３７４は、センサ電極３６１、及び、ガード電極３６２に対する高周波発振器３７１からの高周波信号の供給を制御する。また、プロセッサ３７４は、記憶装置３７５に対する電源３７７からの電力供給、通信装置３７６に対する電源３７７からの電力供給等を制御する。さらに、プロセッサ３７４は、上述したプログラムを実行することにより、Ａ／Ｄ変換器３７３から入力された検出値に基づいて、センサ３０５の測定値を取得する。一実施形態では、Ａ／Ｄ変換器３７３から出力された検出値をＸとした場合、プロセッサ３７４では、測定値が（ａ・Ｘ＋ｂ）に比例した値となるように、検出値に基づいて測定値を取得している。ここで、ａ及びｂは回路状態等によって変化する定数である。プロセッサ３７４は、例えば、測定値が（ａ・Ｘ＋ｂ）に比例した値となるような所定の演算式（関数）を有していてよい。
続いて、微調整用測定器及び粗調整用測定器による搬送位置データの較正方法の原理の一例について説明する。まず、一例の微調整用測定器及び粗調整用測定器と静電チャック及びエッジリングとの関係について説明する。図１３は、微調整用測定器及び粗調整用測定器と静電チャック及びエッジリングとの互いのサイズの関係を示す図である。図１３に示すように、微調整用測定器１００のベース基板１０２の直径Ｌ１は、静電チャックＥＳＣの直径Ｌ２よりも大きく、エッジリングＥＲの内径Ｌ３よりも小さい。ベース基板１０２の直径Ｌ１は、被加工物Ｗの直径と同様の直径であり、例えば、３００ｍｍである。
粗調整用測定器３００のベース基板３０２の直径Ｌ４は、静電チャックＥＳＣの直径Ｌ２よりも小さく、一例では、電極Ｅの直径Ｌ５よりも小さい。一例の粗調整用測定器３００を用いた較正方法では、平面視において粗調整用測定器３００が電極Ｅの範囲に収まるように、搬送位置データが較正される。この場合、粗調整用測定器３００によって実行される搬送位置データの較正の精度は、電極Ｅの直径Ｌ５とベース基板３０２の直径Ｌ４との差の１／２になる。なお、ベース基板３０２の直径Ｌ４は、対向して配置される一方のセンサ３０５（例えば３０５Ａ）のセンサ電極３６１の外縁３６１ａから他方のセンサ（例えば３０５Ｃ）のセンサ電極３６１の外縁３６１ａまでの距離であってもよい。
微調整用測定器１００の中心が静電チャックＥＳＣの中心から所定の距離以上ずれると、微調整用測定器１００はエッジリングＥＲに乗り上げることになる。この所定の距離は、エッジリングＥＲの内径Ｌ３と微調整用測定器１００の直径Ｌ１との差の１／２以上の距離である。一例に係る搬送位置データの較正方向においては、粗調整用測定器３００によって搬送位置データの大まかな較正が実行された後に、微調整用測定器１００によって搬送位置データのより正確な較正が実行される。そこで、微調整用測定器１００が静電チャックＥＳＣ上に搬送される際に、微調整用測定器１００の中心が静電チャックＥＳＣの中心から所定の距離以上ずれないように、粗調整用測定器３００によって搬送位置データの大まかな較正が実行される。そのため、電極Ｅの直径Ｌ５とベース基板３０２の直径Ｌ４との差は、エッジリングＥＲの内径Ｌ３と微調整用測定器１００の直径Ｌ１との差未満となっている。
例えば、エッジリングＥＲの内径Ｌ３と微調整用測定器１００の直径Ｌ１との差が約２ｍｍである場合、微調整用測定器１００の中心が静電チャックＥＳＣの中心から１ｍｍ以上ずれると微調整用測定器１００がエッジリングＥＲに乗り上げる。そこで、その場合、搬送位置データと実際の搬送位置との誤差が１ｍｍ未満になるように、粗調整用測定器３００による搬送位置データの較正の精度が決定されている。すなわち、電極Ｅの直径Ｌ５とベース基板３０２の直径Ｌ４との差は２ｍｍ未満であってよく、一例では、約１ｍｍであってよい。
図１４は、静電チャックの載置領域に対する粗調整用測定器の搬送位置を示す図である。図１４の（ａ）は、所定の搬送位置に粗調整用測定器３００が搬送された場合における載置領域Ｒと一つのセンサ３０５との位置関係を示す。図１４の（ｂ），（ｃ）は、所定の搬送位置からずれて粗調整用測定器３００が搬送された場合における載置領域Ｒと一つのセンサ３０５との位置関係を示す。図１４の（ａ）は、静電チャックＥＳＣの中心と粗調整用測定器３００の中心とが一定の距離に収まるように静電チャックＥＳＣ上の位置に粗調整用測定器３００が搬送された場合を示す。この場合、センサ電極３６１の全面が静電チャックＥＳＣの電極Ｅに対面する。
これらセンサ電極３６１の信号とガード電極３６２の信号との電位差に基づいて生成される測定値は、複数のセンサ電極３６１それぞれと対面する例えば電極Ｅとの間の静電容量を表している。静電容量Ｃは、Ｃ＝εＳ／ｄで表される。εはセンサ電極３６１と静電チャックＥＳＣとの間の媒質の誘電率である。ｄはセンサ電極３６１と静電チャックＥＳＣの電極Ｅとの間の距離である。Ｓは平面視においてセンサ電極３６１と静電チャックＥＳＣの電極Ｅとが互いに重なり合う面積と見なすことができる。面積Ｓは、粗調整用測定器３００と静電チャックＥＳＣの電極Ｅとの相対的な位置関係によって変化する。したがって、粗調整用測定器３００によれば、被加工物Ｗを模した当該粗調整用測定器３００と静電チャックＥＳＣとの相対的な位置関係を反映する測定データが得られる。
図１４の（ｂ）に示すように、センサ３０５が載置領域Ｒに対して載置領域Ｒの径方向の外側にずれた場合、一部のセンサ電極では、静電チャックＥＳＣの電極Ｅに対向する面積が減少し得る。この場合、センサ３０５によって測定される静電容量は、所定の搬送位置に粗調整用測定器３００が搬送されたとき（図１４の（ａ））の静電容量に比べて小さくなる。
図１４の（ｃ）に示すように、センサ３０５が載置領域Ｒに対して載置領域Ｒの径方向の外側に更にずれた場合、一部のセンサ電極では、静電チャックＥＳＣの電極Ｅに対向する面積が消失する。この場合、センサ３０５によって測定される静電容量は、図１４の（ｂ）の状態での静電容量に比べて小さくなる。
上述のとおり、粗調整用測定器３００では、粗調整用測定器３００の中心が静電チャックＥＳＣの中心から離れるにつれて、一部のセンサ３０５で計測される静電容量が段階的に小さくなる。そこで、複数のセンサ３０５で計測される静電容量の大きさに基づいて、搬送位置データの較正を行うことができる。例えば、制御部ＭＣは、センサ３０５における静電容量の値からセンサ３０５の位置を判定するための閾値を有している。閾値は、静電チャックＥＳＣ上においてセンサ３０５が電極Ｅに対向したときに測定された測定値とセンサ３０５が電極Ｅをはずれているときに測定された測定値との間の値に設定されている。
第１の閾値及び第２の閾値は、いずれも、静電チャックＥＳＣ上においてセンサ３０５の一部が電極Ｅをはずれているときに測定された測定値であってよい。例えば、第１の閾値は、静電チャックＥＳＣの中心と粗調整用測定器３００の中心とが電極Ｅの直径Ｌ５とベース基板３０２の直径Ｌ４との差の１／２程度ずれたときのセンサ３０５の測定値であってよい。また、第２の閾値は、静電チャックＥＳＣの中心と粗調整用測定器３００の中心とが電極Ｅの直径Ｌ５とベース基板３０２の直径Ｌ４との差の１／２よりも大きくずれたときのセンサ３０５の測定値であってよい。
図１５及び図１６は、粗調整用測定器を用いた搬送位置データの較正を説明するための模式図である。図１５は、図１４の（ｂ）のような部分的に電極Ｅに対向していないセンサ３０５を含む状態を示している。部分的に電極Ｅに対向していないセンサ３０５Ａ，３０５Ｂによって計測される静電容量の値は、第２の閾値よりも大きく第１の閾値よりも小さい。一方、残りの２つのセンサ３０５Ｃ，３０５Ｄによって計測される静電容量の値は、第１の閾値よりも大きい。この場合、制御部ＭＣは、複数の測定値が第１の閾値よりも大きくなるように、搬送位置データを較正する。
一例においては、搬送位置データは、静電チャックＥＳＣの中心を通るＸ軸と、Ｘ軸に直交して静電チャックＥＳＣの中心を通るＹ軸とによって規定され得る。粗調整用測定器３００の回転方向の位置は、ノッチ３０２Ｎによって所定の位置に決定されている。一例では、粗調整用測定器３００の中心を挟んで互いに対向する一対のセンサ３０５を結ぶ直線がＸ軸及びＹ軸に対して４５°傾斜した線に平行となるように、粗調整用測定器３００の回転方向の位置が決定されている。この場合、第２の閾値よりも大きく第１の閾値よりも小さい静電容量が検出されたセンサ３０５を特定することにより、粗調整用測定器３００がどの方向にずれているかが決定される。図示のように、センサ３０５Ａ及びセンサ３０５Ｂの静電容量が第２の閾値よりも大きく第１の閾値よりも小さい場合には、粗調整用測定器３００がＸ軸方向の負側にずれている。この場合、搬送位置データによって決定される位置座標は、第１の距離分だけＸ軸の正側になるように較正される。
図１６は、図１４の（ｃ）のような電極Ｅに対向する部分を有さないセンサ３０５を含む状態を示している。この場合、電極Ｅに対向する部分を含まないセンサ３０５Ａ及び３０５Ｂによって計測される静電容量の値は、第２の閾値よりも小さい。一方、残りの２つのセンサ電極によって計測される静電容量の値は、第１の閾値よりも大きい。この場合、粗調整用測定器３００は、Ｘ軸方向の負側に向かって、図１５の状態よりもずれている。この場合、搬送位置データによって決定される位置座標は、第２の距離分だけＸ軸の正側になるように較正される。第２の距離は、第１の距離以上の距離であってよい。
第１の距離及び第２の距離は、第２の閾値に応じて設定され得る。第１の距離は、第２の閾値の値がセンサ３０５によって計測されるときの静電チャックＥＳＣの中心と粗調整用測定器３００の中心とのずれの距離よりも小さく設定されてよい。例えば、ずれの距離が１ｍｍのときのセンサ３０５の静電容量の値が第２の閾値の値に設定されている場合、図１５の例では、粗調整用測定器３００の中心が静電チャックＥＳＣの中心から０．５ｍｍ～１ｍｍずれていることになる。なお、電極Ｅの直径Ｌ５とベース基板３０２の直径Ｌ４との差の１／２が０．５ｍｍであることを前提とする。この場合、例えば第１の距離は、０．７５ｍｍ程度であってよい。また、第２の距離は、第２の閾値の値がセンサ３０５によって計測されるときの静電チャックＥＳＣの中心と粗調整用測定器３００の中心とのずれの距離よりも大きく設定されてよい。ずれの距離が１ｍｍのときのセンサ３０５の静電容量の値が第２の閾値の値に設定されている場合、図１６の例では、粗調整用測定器３００の中心が静電チャックＥＳＣの中心から１ｍｍ以上ずれていることになる。この場合、例えば第２の距離は、１．２５ｍｍ程度であってよい。
なお、複数のセンサ３０５Ａ～３０５Ｄのうちの１つのみの静電容量の値が閾値よりも小さい場合には、粗調整用測定器３００の中心から小さい静電容量を示すセンサ３０５に向かう方向に粗調整用測定器３００がずれている。この場合、搬送位置データによって決定される位置データは、第１の距離又は第２の距離だけ粗調整用測定器３００のずれの方向と逆側になるように較正され得る。
微調整用測定器１００では、微調整用測定器１００がエッジリングＥＲによって囲まれた領域に配置されている状態において、複数のセンサ電極１４３及びガード電極１４２はエッジリングＥＲの内縁と対面する。これらセンサ電極１４３の信号とガード電極１４２の信号との電位差に基づいて生成される測定値は、複数のセンサ電極１４３それぞれとエッジリングＥＲとの間の距離を反映する静電容量を表している。上述の通り、静電容量Ｃは、Ｃ＝εＳ／ｄで表される。εはセンサ電極１４３の前面１４３ｆとエッジリングＥＲの内縁との間の媒質の誘電率であり、Ｓはセンサ電極１４３の前面１４３ｆの面積であり、ｄはセンサ電極１４３の前面１４３ｆとエッジリングＥＲの内縁との間の距離と見なすことができる。
したがって、微調整用測定器１００によれば、被加工物Ｗを模した当該微調整用測定器１００とエッジリングＥＲとの相対的な位置関係を反映する測定データが得られる。例えば、微調整用測定器１００によって取得される複数の測定値は、センサ電極１４３の前面１４３ｆとエッジリングＥＲの内縁との間の距離が大きくなるほど、小さくなる。したがって、第１センサ１０４Ａ～１０４Ｃの各々のセンサ電極１４３の静電容量を表す測定値に基づいて、エッジリングＥＲの各径方向における各センサ電極１４３のずれ量を求めることができる。そして、各径方向における第１センサ１０４Ａ～１０４Ｃの各々のセンサ電極１４３のずれ量から、微調整用測定器１００の搬送位置を求めることができる。
また、微調整用測定器１００が静電チャックＥＳＣに載置されている状態では、複数のセンサ電極１６１及びガード電極１６２は静電チャックＥＳＣと対面する。上述の通り、静電容量Ｃは、Ｃ＝εＳ／ｄで表される。εはセンサ電極１６１と静電チャックＥＳＣとの間の媒質の誘電率であり、ｄはセンサ電極１６１と静電チャックＥＳＣの電極との間の距離であり、Ｓは平面視においてセンサ電極１６１と静電チャックＥＳＣの電極とが互いに重なり合う面積と見なすことができる。面積Ｓは、微調整用測定器１００と静電チャックＥＳＣの電極との相対的な位置関係によって変化する。したがって、微調整用測定器１００によれば、被加工物Ｗを模した当該微調整用測定器１００と静電チャックＥＳＣとの相対的な位置関係を反映する測定データが得られる。
図１７は、静電チャックの載置領域に対する測定器の搬送位置を示す図である。図１７の（ａ）は、所定の搬送位置に微調整用測定器１００が搬送された場合における載置領域Ｒと一つの第２センサ１０５との位置関係を示す。図１７の（ｂ），（ｃ）は、所定の搬送位置からずれて微調整用測定器１００が搬送された場合における載置領域Ｒと一つの第２センサ１０５との位置関係を示す。
図１７の（ａ）は、静電チャックＥＳＣの中心と微調整用測定器１００の中心とが一致するように、静電チャックＥＳＣ上に微調整用測定器１００が搬送された場合を示す。この場合、センサ電極１６１における外縁１６１ｂと静電チャックＥＳＣのエッジとが一致してもよい。図１７の（ｂ）は、図１７の（ａ）を基準として、第２センサ１０５が載置領域Ｒに対して載置領域Ｒの径方向の外側にずれた場合を示す。第２センサ１０５によって測定される静電容量は、所定の搬送位置に微調整用測定器１００が搬送された場合（図１７の（ａ））の静電容量に比べて小さくなる。図１７の（ｃ）は、図１７の（ｂ）の位置に比べて、第２センサ１０５が載置領域Ｒに対して載置領域Ｒの径方向の内側にずれた場合を示す。この場合、電極Ｅの影響によって、第２センサ１０５によって測定される静電容量は、所定の搬送位置に微調整用測定器１００が搬送された状態（図１７の（ａ））の静電容量に比べて大きくなる。
一実施形態では、制御部ＭＣは、載置領域Ｒ上の微調整用測定器１００の搬送位置と第２センサ１０５Ａ～１０５Ｃによって取得されるデジタル値との関係を示すデータテーブルを有している。このデータテーブルには、例えば、載置領域Ｒの各径方向における第２センサ１０５の位置と当該位置における第２センサ１０５の静電容量を表すデジタル値との関係が登録されている。したがって、データテーブルを参照することによって、第２センサ１０５Ａ～１０５Ｃの各々の第２センサ１０５の静電容量を表すデジタル値を用いて、載置領域Ｒの各径方向における各第２センサ１０５のずれ量を求めることができる。そして、各径方向における第２センサ１０５Ａ～１０５Ｃの各々の第２センサ１０５のずれ量から、微調整用測定器１００の搬送位置を求めることができる。制御部ＭＣは、処理システムの搬送装置によって搬送された微調整用測定器１００の実際の搬送位置を求めることにより、搬送装置における搬送位置データと実際の搬送位置との誤差を導出する。そして、当該誤差が打ち消されるように搬送位置データを補正することにより、搬送位置データが較正される。
以下、微調整用測定器１００及び粗調整用測定器３００を用いて処理システム１における搬送位置データを較正する方法について説明する。なお、上述の通り、処理システム１における搬送装置ＴＵ２は、制御部ＭＣによって制御される。一実施形態では、搬送装置ＴＵ２は、制御部ＭＣから送信される搬送位置データに基づき静電チャックＥＳＣの載置領域Ｒ上に被加工物Ｗ、微調整用測定器１００及び粗調整用測定器３００を搬送し得る。図１８は、一実施形態に係る処理システムの搬送装置の較正方法を示す流れ図である。図１８に示すように、搬送位置データの較正方法の一例では、粗調整用測定器３００を用いた粗調整（ステップＳＴ１）が実行され、その後、微調整用測定器１００を用いた微調整（ステップＳＴ２）が実行される。
図１９は、粗調整に係る方法ＭＴ１を示すフロー図である。図１９に示す方法ＭＴ１では、まず、ステップＳＴ１１が実行される。ステップＳＴ１１では、搬送位置データによって特定される載置領域Ｒ上の位置に、搬送装置ＴＵ２によって粗調整用測定器３００が搬送される。具体的には、搬送装置ＴＵ１が、ロードロックモジュールＬＬ１及びロードロックモジュールＬＬ２のうち一方のロードロックモジュールに粗調整用測定器３００を搬送する。そして、搬送装置ＴＵ２が、搬送位置データに基づいて、一方のロードロックモジュールから、プロセスモジュールＰＭ１～ＰＭ６のうち何れかに粗調整用測定器３００を搬送し、当該粗調整用測定器３００を静電チャックＥＳＣの載置領域Ｒ上に載置する。搬送位置データは、例えば載置領域Ｒの中心位置に粗調整用測定器３００の中心軸線ＡＸ３００の位置が一致するように予め定められた座標データである。
続くステップＳＴ１２では、粗調整用測定器３００が静電容量の測定を行う。具体的には、粗調整用測定器３００は、静電チャックＥＳＣとセンサ３０５Ａ～３０５Ｄのそれぞれのセンサ電極３６１との間の静電容量の大きさに応じた複数のデジタル値（測定値）を取得し、当該複数のデジタル値を記憶装置３７５に記憶する。なお、複数のデジタル値は、プロセッサ３７４による制御の下で予め定められたタイミングで取得され得る。
続くステップＳＴ１３では、粗調整用測定器３００がプロセスモジュールから搬出され、トランスファーモジュールＴＦ、ロードロックモジュールＬＬ１，ＬＬ２、ローダモジュールＬＭ及び容器４ａ～４ｄの何れかに戻される。続くステップＳＴ１４では、上述した方法を用いて、ステップＳＴ２で取得された測定値と第１の閾値及び第２の閾値とを比較する。
一実施形態のステップＳＴ１４では、まず、記憶装置３７５に記憶されている複数のデジタル値が制御部ＭＣに送信される。複数のデジタル値は、制御部ＭＣからの指令によって通信装置３７６から制御部ＭＣに送信されてもよく、或いは、回路基板３０６に設けられたタイマのカウントに基づくプロセッサ３７４の制御により、所定のタイミングで制御部ＭＣに送信されてもよい。続いて、制御部ＭＣが、受信したデジタル値と閾値とを比較する。
そして、ステップＳＴ１５において、搬送位置データの較正が必要か否かが判定される。いずれかのセンサ３０５の測定値が第１の閾値よりも小さいと判定された場合には、粗調整用測定器３００の中心が静電チャックＥＳＣの中心から０．５ｍｍ以上ずれていると判定する。この場合には、搬送位置データの較正が必要であると判定する。
ステップＳＴ１５において搬送位置データの較正が必要であると判定された場合、ステップＳＴ１６において搬送位置データの較正が実行される。搬送位置データの較正が終了すると、粗調整用測定器３００は再び同じプロセスモジュールに搬送され、静電チャックＥＳＣの載置領域Ｒ上に載置される。そして、ステップＳＴ１２からステップＳＴ１５までの工程を繰り返す。
ステップＳＴ１５において、センサ３０５Ａ～３０５Ｄの全ての測定値が第１の閾値よりも大きいと判定された場合に、粗調整用測定器３００が静電チャックＥＳＣの電極Ｅの内側に収まっていると判定する。この場合には、搬送位置データの較正が必要ではないと判定する。この場合、ステップＳＴ１８において、次に粗調整用測定器３００が搬送されるべき別のプロセスモジュールに粗調整用測定器３００を搬送するか否かが判定される。次に粗調整用測定器３００が搬送されるべき別のプロセスモジュールが残っている場合には、続くステップＳＴ１９において、当該別のプロセスモジュールに粗調整用測定器３００が搬送され、ステップＳＴ１２～ステップＳＴ１５が実行される。一方、次に粗調整用測定器３００が搬送されるべき別のプロセスモジュールが残っていない場合には、方法ＭＴ１が終了する。
このように粗調整用測定器３００を用いる方法ＭＴ１によれば、搬送位置データの較正において利用可能な複数のデジタル値が粗調整用測定器３００によって提供される。かかる複数のデジタル値を用いることにより、必要に応じて搬送位置データを較正することが可能となる。この較正により、搬送位置データによる搬送位置と実際の搬送位置との誤差が、静電チャックＥＳＣの電極Ｅの直径と粗調整用測定器３００の直径との差の１／２以内に抑えられる。例えば、電極Ｅの直径とベース基板３０２の直径との差が１ｍｍの場合には、搬送位置データによる搬送位置と実際の搬送位置との誤差が０．５ｍｍ以内に抑えられる。
図２０は、微調整に係る方法ＭＴ２を示す流れ図である。図２０に示す方法ＭＴ２では、まず、工程ＳＴ２１が実行される。工程ＳＴ２１では、搬送位置データによって特定される載置領域Ｒ上の位置に、搬送装置ＴＵ２によって微調整用測定器１００が搬送される。具体的には、搬送装置ＴＵ１が、ロードロックモジュールＬＬ１及びロードロックモジュールＬＬ２のうち一方のロードロックモジュールに微調整用測定器１００を搬送する。そして、搬送装置ＴＵ２が、搬送位置データに基づいて、一方のロードロックモジュールから、方法ＭＴ１による較正が終了したプロセスモジュールに微調整用測定器１００を搬送し、当該微調整用測定器１００を静電チャックＥＳＣの載置領域Ｒ上に載置する。搬送位置データは、例えば載置領域Ｒの中心位置に微調整用測定器１００の中心軸線ＡＸ１００の位置が一致するように予め定められた座標データである。
続くステップＳＴ２２では、微調整用測定器１００が静電容量の測定を行う。具体的には、微調整用測定器１００は、エッジリングＥＲと第１センサ１０４Ａ～１０４Ｃのそれぞれのセンサ電極１６１との間の静電容量の大きさに応じた複数のデジタル値（測定値）を取得し、当該複数のデジタル値を記憶装置１７５に記憶する。また、微調整用測定器１００は、静電チャックＥＳＣの載置領域Ｒと第２センサ１０５Ａ～１０５Ｃのそれぞれのセンサ電極１６１との間の静電容量の大きさに応じた複数のデジタル値（測定値）を取得し、当該複数のデジタル値を記憶装置１７５に記憶する。なお、複数のデジタル値は、プロセッサ１７４による制御の下で予め定められたタイミングで取得され得る。
続くステップＳＴ２３では、微調整用測定器１００がプロセスモジュールから搬出され、トランスファーモジュールＴＦ、ロードロックモジュールＬＬ１，ＬＬ２、ローダモジュールＬＭ及び容器４ａ～４ｄの何れかに戻される。続くステップＳＴ２４では、上述したずれ量を求める方法を用いて、ステップＳＴ２２で取得された測定値から、搬送位置の誤差が導出される。例えば、エッジリングＥＲの中心位置と微調整用測定器１００の中心位置とのずれ量、及び、静電チャックＥＳＣの中心位置と微調整用測定器１００の中心位置とのずれ量が搬送位置の誤差として導出される。一実施形態のステップＳＴ２４では、まず、記憶装置１７５に記憶されている複数のデジタル値が制御部ＭＣに送信される。複数のデジタル値は、制御部ＭＣからの指令によって通信装置１７６から制御部ＭＣに送信されてもよく、或いは、回路基板１０６に設けられたタイマのカウントに基づくプロセッサ１７４の制御により、所定のタイミングで制御部ＭＣに送信されてもよい。続いて、制御部ＭＣが、受信した複数のデジタル値に基づき、微調整用測定器１００の搬送位置のずれ量を導出する。
微調整用測定器１００の搬送位置のずれ量が、所定の閾値よりも大きい場合には、続くステップＳＴ２５において、搬送位置データの較正が必要であると判定される。この場合、ステップＳＴ２６において、ずれ量を除去するように搬送位置データが制御部ＭＣによって修正される。そして、ステップＳＴ２７において、直前に微調整用測定器１００が搬送されていたプロセスモジュールと同じプロセスモジュールに再び微調整用測定器１００が搬送され、ステップＳＴ２２～ステップＳＴ２５が再度実行される。一方、微調整用測定器１００の搬送位置のずれ量が、所定の閾値よりも小さい場合には、ステップＳＴ２５において、搬送位置データの較正が必要ないものと判定される。この場合、ステップＳＴ２８において、次に微調整用測定器１００が搬送されるべき別のプロセスモジュールに微調整用測定器１００を搬送するか否かが判定される。次に微調整用測定器１００が搬送されるべき別のプロセスモジュールが残っている場合には、続くステップＳＴ２９において、当該別のプロセスモジュールに微調整用測定器１００が搬送され、ステップＳＴ２２～ステップＳＴ２５が実行される。一方、次に微調整用測定器１００が搬送されるべき別のプロセスモジュールが残っていない場合には、方法ＭＴ２が終了する。
以上説明したとおり、一つの例示的実施形態においては、粗調整用測定器（第１の測定器）３００及び微調整用測定器（第２の測定器）１００を用いて処理システム１における搬送位置データを較正する方法が提供される。この方法は、搬送位置データに基づいて搬送装置ＴＵ１，ＴＵ２によって粗調整用測定器３００を静電チャックＥＳＣ上に搬送するステップを含む。該方法は、静電チャックＥＳＣ上において粗調整用測定器３００によって複数の第１の測定値を算出するステップを含む。該方法は、複数の第１の測定値のそれぞれと閾値との比較をするステップを含む。閾値は、静電チャックＥＳＣ上において複数のセンサ電極３６１が電極Ｅに対向したときに測定された複数の第１の測定値と複数のセンサ電極３６１が電極Ｅをはずれているときに測定された複数の第１の測定値との間の値に設定されている。該方法は、比較の結果に基づいて、複数の第１の測定値が閾値よりも大きくなるように、搬送位置データを較正するステップを含む。該方法は、較正された搬送位置データに基づいて搬送装置ＴＵ１，ＴＵ２によって微調整用測定器１００を静電チャックＥＳＣ上に搬送するステップを含む。該方法は、静電チャックＥＳＣ上において微調整用測定器１００によって複数の第２の測定値を算出するステップを含む。該方法は、複数の第２の測定値に基づいて、静電チャックＥＳＣ上における微調整用測定器１００の中心位置を算出するステップを含む。該方法は、微調整用測定器１００の中心位置が静電チャックＥＳＣの中心位置と一致するように、搬送位置データを較正するステップを含む。
搬送位置データに基づいて、搬送装置が測定器を静電チャックＥＳＣ上に搬送する場合、実際の搬送位置と搬送位置データの示す位置とには誤差が生じ得る。この場合、誤差が大きくなり過ぎると、搬送される測定器がエッジリングに乗り上げることが考えられる。上記例示的実施形態の較正方法においては、粗調整用測定器３００のベース基板３０２の直径が、静電チャックＥＳＣの直径よりも小さいため、エッジリングＥＲへの粗調整用測定器３００の乗り上げが抑制される。さらに、複数のセンサ電極３６１が静電チャックＥＳＣの電極Ｅに対向するように、粗調整用測定器３００を用いて搬送位置データが較正される。すなわち、実際の搬送位置と搬送位置データの示す位置との誤差が一定の範囲に抑えられる。したがって、微調整用測定器１００が搬送装置ＴＵ１，ＴＵ２によって静電チャックＥＳＣ上に搬送される際に、エッジリングＥＲ上への微調整用測定器１００の乗り上げが抑制される。
また、搬送位置データの搬送位置を大まかに調整する粗調整の工程と、搬送位置データの搬送位置をより正確に調整する微調整の工程との両方の工程を自動で実行することが可能である。例えば、作業者が手作業で粗調整を実行する場合には、プロセスモジュールを大気開放する必要が生じるが、上記の較正方法によれば、大気開放をすることなく、粗調整から微調整までの工程を連続して実行することができる。
一つの例示的実施形態において、複数のセンサ電極３６１は、静電チャックＥＳＣの電極Ｅの直径よりも小さい直径を有する円に沿って配置されていてもよい。この構成では、実際の搬送位置と搬送位置データの示す位置との誤差が、静電チャックＥＳＣの電極Ｅの直径と複数のセンサ電極３６１の配置を規定する円の直径との差の１／２以下になるように、搬送位置データを較正することができる。特に、一つの例示的実施形態では、静電チャックＥＳＣの電極Ｅの直径と複数のセンサ電極３６１の配置を規定する円の直径との差が、エッジリングＥＲの内径Ｌ３と微調整用測定器１００の直径Ｌ１との差よりも小さく設定されている。この場合、粗調整のステップＳＴ１によって、実際の搬送位置と搬送位置データの示す位置との誤差が、エッジリングＥＲの内径Ｌ３と微調整用測定器１００の直径Ｌ１との差の１／２よりも小さくなる。そのため、微調整のステップＳＴ２における、エッジリングＥＲ上への微調整用測定器１００の乗り上げが抑制される。
以上、例示的実施形態について説明してきたが、上述した例示的実施形態に限定されることなく、様々な省略、置換、及び変更がなされてもよい。
以上の説明から、本開示の種々の実施形態は、説明の目的で本明細書で説明されており、本開示の範囲及び主旨から逸脱することなく種々の変更をなし得ることが、理解されるであろう。したがって、本明細書に開示した種々の実施形態は限定することを意図しておらず、真の範囲と主旨は、添付の特許請求の範囲によって示される。
１…処理システム、１００…微調整用測定器（第２の測定器）、１０２…ベース基板、１４３，１６１…センサ電極、１７１…高周波発振器、３００…粗調整用測定器（第１の測定器）、３０２…ベース基板、３６１…センサ電極、３７１…高周波発振器、ＥＳＣ…静電チャック、ＥＲ…エッジリング、Ｅ…電極、ＴＵ１，ＴＵ２…搬送装置、Ｗ…被加工物。

Claims (4)

  1. 測定器を用いて処理システムにおける搬送位置データを較正する方法であって、
    前記処理システムは、前記搬送位置データに基づいて、エッジリングによって周囲を囲まれた静電チャック上に被加工物を搬送する搬送装置を備え、
    前記静電チャックは、円盤状の本体と、前記本体内に設けられ、前記本体よりも小さい直径を有する円盤状の電極とを含み、
    前記測定器は、
    前記静電チャックよりも小さな直径を有する円盤状のベース基板と、
    前記ベース基板の底面に周方向に離間して設けられた複数のセンサ電極と、
    前記複数のセンサ電極に高周波信号を与えるように設けられた高周波発振器と、
    前記複数のセンサ電極における電位に応じた複数の検出値から、前記複数のセンサ電極それぞれの静電容量を表す複数の測定値を算出するように構成された演算部と、を有し、
    該方法は、
    前記搬送位置データに基づいて前記搬送装置によって前記測定器を前記静電チャック上に搬送するステップと、
    前記静電チャック上において前記測定器によって前記複数の測定値を算出するステップと、
    前記複数の測定値のそれぞれと、前記静電チャック上において前記複数のセンサ電極が前記電極に対向したときに前記測定器によって測定された前記複数の測定値と前記静電チャック上において前記複数のセンサ電極が前記電極をはずれているときに前記測定器によって測定された前記複数の測定値との間の値に設定された閾値との比較をするステップと、
    前記比較の結果に基づいて、前記複数の測定値が前記閾値よりも大きくなるように、前記搬送位置データを較正するステップと、を備える、搬送位置データの較正方法。
  2. 前記複数のセンサ電極は、前記静電チャックの前記電極の直径よりも小さい直径を有する円に沿って配置されている、請求項１に記載の搬送位置データの較正方法。
  3. 第１の測定器及び第２の測定器を用いて処理システムにおける搬送位置データを較正する方法であって、
    前記処理システムは、前記搬送位置データに基づいて、エッジリングによって周囲を囲まれた静電チャック上に被加工物を搬送する搬送装置を備え、
    前記静電チャックは、円盤状の本体と、前記本体内に設けられ、前記本体よりも小さい直径を有する円盤状の電極とを含み、
    前記第１の測定器は、
    前記静電チャックよりも小さな直径を有する円盤状の第１のベース基板と、
    前記第１のベース基板の底面に周方向に離間して設けられた複数の第１のセンサ電極と、
    前記複数の第１のセンサ電極に高周波信号を与えるように設けられた第１の高周波発振器と、
    前記複数の第１のセンサ電極における電位に応じた複数の検出値から、前記複数の第１のセンサ電極それぞれの静電容量に応じた複数の第１の測定値を算出するように構成された第１の演算部と、を有し、
    前記第２の測定器は、
    前記静電チャックの径の大きさ以上の径を有する円盤状の第２のベース基板と、
    前記第２のベース基板のエッジに周方向に離間して設けられた複数の第２のセンサ電極と、
    前記複数の第２のセンサ電極に高周波信号を与えるように設けられた第２の高周波発振器と、
    前記複数の第２のセンサ電極における電位に応じた複数の検出値から、前記複数の第２のセンサ電極それぞれの静電容量を表す複数の第２の測定値を算出するように構成された第２の演算部と、を有し、
    該方法は、
    前記搬送位置データに基づいて前記搬送装置によって前記第１の測定器を前記静電チャック上に搬送するステップと、
    前記静電チャック上において前記第１の測定器によって前記複数の第１の測定値を算出するステップと、
    前記複数の第１の測定値のそれぞれと、前記静電チャック上において前記複数の第１のセンサ電極が前記電極に対向したときに前記測定器によって測定された前記複数の第１の測定値と前記静電チャック上において前記複数の第１のセンサ電極が前記電極をはずれているときに前記測定器によって測定された前記複数の第１の測定値との間の値に設定された閾値との比較をするステップと、
    前記比較の結果に基づいて、前記複数の第１の測定値が前記閾値よりも大きくなるように、前記搬送位置データを較正するステップと、
    較正された前記搬送位置データに基づいて前記搬送装置によって前記第２の測定器を前記静電チャック上に搬送するステップと、
    前記静電チャック上において前記第２の測定器によって前記複数の第２の測定値を算出するステップと、
    前記複数の第２の測定値に基づいて、前記静電チャック上における前記第２の測定器の中心位置を算出するステップと、
    前記測定器の中心位置が前記静電チャックの中心位置と一致するように、前記搬送位置データを較正するステップと、を備える、搬送位置データの較正方法。
  4. 前記複数の第１のセンサ電極は、前記静電チャックの前記電極の直径よりも小さい直径を有する円に沿って配置されている、請求項３に記載の搬送位置データの較正方法。


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