KR102511756B1 - 플라스마 처리 장치의 검사 방법 - Google Patents

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Abstract

복수의 원료 가스 공급로의 각각이, 당해 원료 가스 공급로를 개폐하는 제1 밸브 및 이 제1 밸브의 상류측에 배치된 제2 밸브와, 이들 제1 및 제2 밸브 사이에 배치되고 내부를 흐르는 원료 가스의 유량을 조절하는 유량 조절기와, 제2 밸브와 유량 조절기 사이의 개소에서 접속된 내부에 불활성 가스가 공급되는 불활성 가스 공급로와의 접속부를 구비한 플라스마 처리 장치의 처리의 효율을 향상시키기 위하여, 복수의 원료 가스 공급로의 검사에 있어서, 각각에 제1 밸브를 닫고 불활성 가스 공급로로부터 불활성 가스를 공급한 상태에서, 복수의 원료 가스 공급로 각각에 대하여 순차, 당해 원료 가스 공급로 상의 유량 조절기를 지나는 불활성 가스의 유량을 이용해서 당해 원료 가스 공급로 상의 제1 밸브의 누설의 유무를 판정하는 제1 검사 공정과, 이 제1 검사 공정에 있어서 제1 밸브의 누설이 있는 것이 판정되지 않았을 경우에, 복수의 원료 가스 공급로의 각각에 대하여 순차, 제1 및 제2 밸브를 닫은 상태에서 당해 원료 가스 공급로에 접속된 불활성 가스 공급로로부터 불활성 가스를 공급해서 당해 불활성 가스 공급로에 공급되는 불활성 가스의 압력의 변화량을 이용해서 당해 원료 가스 공급로 상의 제1 밸브의 누설을 검출하는 제2 검사 공정을 행한다.

Description

플라스마 처리 장치의 검사 방법
본 발명은, 진공 용기 내부의 처리실 내에 배치한 반도체 웨이퍼 등의 기판 형상의 시료를 처리실 내에 공급한 처리용의 가스를 이용해서 형성한 플라스마에 의해 처리하는 플라스마 처리 장치의 상기 처리용의 가스의 공급의 양을 검사하는 검사 방법에 관한 것이며, 특히, 복수의 종류의 가스가 소정의 조성으로 구성된 처리용의 가스가, 처리실과 연결된 가스 공급 라인의 내부를 통류(通流)하는 양을 검사하는 방법에 관한 것이다.
종래부터, 반도체 디바이스를 제조하는 공정에 있어서, 실리콘 등의 반도체 웨이퍼나 LCD 기판 등의 기판 형상의 시료에 원하는 가공을 실시해서 디바이스의 회로의 구조를 형성하기 위하여, 드라이에칭 장치가 널리 이용되고 있다. 이 드라이에칭 장치는, 전형적으로는, 진공 용기의 내부에 배치된 실(室)인 처리실 내에 도입된 반응성이 높은 단일 또는 복수의 종류로 구성된 프로세스용 가스를 처리실 내에 공급한 전계 또는 자계에 의해 여기(勵起)해서 플라스마를 형성하고, 이 플라스마 중의 이온 등의 하전입자 및 반응성이 높은 입자를 이용해서 에칭 등의 처리를 하는 플라스마 처리 장치이다.
이와 같은 플라스마 처리 장치에서는, 동일한 웨이퍼에 복수의 공정의 에칭 처리가 실시되는 경우가 있다. 이와 같은 복수의 공정의 각각에서는, 가스의 종류나 조성을 서로 다르게 한 처리용의 가스를 처리실 내에 공급해서, 서로 다른 처리의 조건에서 웨이퍼의 처리가 행해진다. 플라스마 처리 장치는, 이와 같은 웨이퍼의 처리(프로세스)를 행하기 위해서, 서로 다른 종류의 가스를 전환해서 공급하는 것이 가능한 가스 공급 라인을 가질 필요가 있다.
플라스마 처리 장치에 있어서의 가스 공급 라인은, 서로 다른 종류의 가스가 저류(貯留)된 복수의 가스 공급원의 각각에 연결되어 연통(連通)되어서 내부를 복수 종류의 가스가 통류하는 복수의 배관과, 당해 복수의 배관과 접속되고 내부의 가스가 합류하는 단일의 공통 배관을 포함하고 있다. 복수의 배관의 각각의 위에는, 내부를 흐르는 가스의 유량 또는 속도를 조절하는 유량 조절기 및 배관의 내부를 개폐하는 밸브가 구비되어 있다. 이와 같은 가스 공급 라인에 의하면, 복수의 배관의 밸브를 선택적으로 개폐함에 의해, 복수의 가스 공급원의 가스 중 선택된 것을 소정의 조성으로 플라스마 처리 장치의 처리실에 공급할 수 있다.
이와 같은 가스 공급 라인을 갖는 플라스마 처리 장치에 있어서는, 배관 상의 밸브에 리크(leak)가 발생하면, 소기의 것과는 다른 조성의 처리용의 가스가 처리실 내에 공급되어 버릴 우려가 있다. 그 결과, 프로세스 처리에 악영향을 미쳐 버린다. 이로부터, 플라스마 처리 장치에서는, 이와 같은 가스 공급 라인의 밸브의 리크의 유무 또는 그 양을 미리 정해진 기간마다 검사해서, 허용 범위 외의 양의 리크가 발생하고 있는 것이 검출된 배관 상의 밸브는 수리, 교환 등의 메인터넌스를 실시하는 것이 행해지고 있다.
이와 같은 가스 공급 라인의 밸브의 리크의 검사에 관한 종래의 기술로서는, 일본국 특개2017-32305호 공보(특허문헌 1)에 개시된 것이 알려져 있었다. 이 종래 기술에서는, 각 가스 공급 라인에 접속된 가스 공급원의 가스를 이용해서, 검사 대상으로 되는 단체(單體) 또는 복수의 밸브를 닫은 상태에서 가스를 흘려보내고, 압력계로 압력의 상승을 검출함에 의해서 밸브의 리크를 검출하는 검사하는 기술이 개시되어 있다.
일본국 특개2017-32305호 공보
그러나, 상기 종래의 기술에서는, 다음의 점에 대하여 충분한 고려가 이루어지지 않았다.
즉, 가스 공급 라인의 복수의 가스 공급용의 배관 상의 밸브에 대하여 검사를 행할 경우에, 복수의 밸브에 리크가 있었던 경우는 검사 중에 누출된 가스가 혼합되어 버릴 우려가 있다. 한편, 다른 밸브를 닫은 상태에서 하나의 밸브마다 개별적으로 리크의 유무를 검사하는 경우에는, 상기 가스의 혼합의 문제가 발생하지는 않지만, 최근의 반도체 웨이퍼를 에칭 처리해서 반도체 디바이스를 제조하는 공정에서는, 복수의 종류의 가스를 혼합해서 처리실 내에 처리용 가스로서 공급하는 것이 일반적이고, 가스의 종류의 수도 증대하는 경향이 있다. 이 때문에, 플라스마 처리 장치는, 서로 다른 종류의 가스가 각각 통류하는 배관을 구비해서 구성된 가스 공급 라인의 복수의 배관 개개에 대하여 순차 검사를 하면, 검사의 작업에 요하는 시간이 팽대해져 버린다. 이와 같은 검사를 실시하고 있는 동안은 플라스마 처리 장치의 반도체 디바이스 제조를 위한 운전이 정지하게 되기 때문에, 장치의 가동률이나 처리의 효율이 손상되어 버린다는 문제에 대하여 상기 종래 기술에서는 고려되어 있지 않았다.
본 발명의 목적은, 가동률이나 처리의 효율을 향상시킨 플라스마 처리 장치의 검사 방법을 제공하는 것에 있다.
상기 목적은, 진공 용기 내부에 배치된 처리실 내에 복수의 종류의 가스가 혼합된 처리용의 가스가 공급되어 형성된 플라스마를 이용해서 웨이퍼가 처리되는 처리실과, 상기 복수의 종류의 가스 각각이 내부를 흘러서 공급되는 복수의 원료 가스 공급로 및 이들 복수의 원료 가스의 공급로가 상기 처리실과의 사이에서 하나의 유로로서 합류한 합류로를 갖는 처리용 가스 공급로를 구비한 플라스마 처리 장치의 검사 방법으로서, 상기 복수의 원료 가스 공급로의 각각이, 당해 원료 가스 공급로를 개폐하는 제1 밸브 및 이 제1 밸브의 상류측에 배치된 제2 밸브와, 이들 제1 및 제2 밸브 사이에 배치되고 내부를 흐르는 상기 원료 가스의 유량을 조절하는 유량 조절기와, 상기 제2 밸브와 상기 유량 조절기 사이의 개소에서 접속된 내부에 불활성 가스가 공급되는 불활성 가스 공급로와의 접속부를 구비하고, 상기 복수의 원료 가스 공급로 각각에 상기 제1 밸브를 닫고 상기 불활성 가스 공급로로부터 불활성 가스를 공급한 상태에서, 상기 복수의 원료 가스 공급로 각각에 대하여 순차, 당해 원료 가스 공급로 상의 상기 유량 조절기를 지나는 상기 불활성 가스의 유량을 이용해서 당해 원료 가스 공급로 상의 상기 제1 밸브의 누설의 유무를 판정하는 제1 검사 공정과, 이 제1 검사 공정에 있어서 상기 제1 밸브의 누설이 있는 것이 판정되지 않았을 경우에, 상기 복수의 원료 가스 공급로의 각각에 대하여 순차, 상기 제1 및 제2 밸브를 닫은 상태에서 당해 원료 가스 공급로에 접속된 상기 불활성 가스 공급로로부터 상기 불활성 가스를 공급해서 당해 불활성 가스 공급로에 공급되는 불활성 가스의 압력의 변화량을 이용해서 당해 원료 가스 공급로 상의 상기 제1 밸브의 누설을 검출하는 제2 검사 공정을 행하는 플라스마 처리 장치의 검사 방법에 의해 달성된다.
본 발명에 따르면, 복수의 가스 공급원에 접속된 복수의 배관에 마련되어 있는 밸브의 리크를, 가스의 혼합을 억제하면서 단시간에 고정밀도로 검출할 수 있고, 플라스마 처리 장치의 보수, 점검에 요하는 시간을 단축해서 가동률이나 처리의 효율이 향상한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 플라스마 처리 장치의 구성의 개략을 모식적으로 나타내는 도면.
도 2는 도 1에 나타내는 실시예에 있어서 불활성 가스를 이용해서 프로세스 가스 도입 밸브의 리크를 검사하는 동작의 흐름을 나타내는 플로차트.
도 3은 도 2에 나타내는 제1 검사 공정에 있어서의 가스 공급 라인 내의 가스의 흐름을 모식적으로 나타내는 도면.
도 4는 도 2에 나타내는 제2 검사 공정에 있어서의 가스 공급 라인 내의 가스의 흐름을 모식적으로 나타내는 도면.
이하, 본원 발명의 실시형태를 도면을 이용해서 설명한다.
본 실시형태는, 배기 장치가 연결된 진공 용기 내부의 처리실과, 처리실 내부의 가스를 치환하기 위한 퍼지용의 불활성 가스를 공급하는 불활성 가스 공급 라인과, 처리실 내에 복수의 프로세스 가스를 공급하는 프로세스 가스 공급 라인과, 각 가스 공급 라인 내에 배치된 밸브 각각 및 유량 조절기의 동작을 제어하는 제어부를 구비한 플라스마 처리 장치에 있어서, 복수의 프로세스 가스용 밸브의 리크를, 불활성 가스를 이용해서 일제히 검사하는 것이다. 특히, 일제 검사 시에 밸브의 리크에 의한 가스의 누설을 처리실 내의 압력계로 검출했을 때는, 각 프로세스 가스 공급 라인의 유량 조절기에 흐르는 가스 유량값을 확인하고, 리크가 있는 밸브를 특정한다. 또한, 유량 조절기에서 가스 유량이 확인되지 않았을 경우, 각 프로세스 가스 공급 라인을 불활성 가스로 가압 충전하고, 불활성 가스 공급 라인에 배치된 압력계의 압력값을 프로세스 가스 공급 라인마다 확인함으로써 리크가 있는 밸브를 특정한다.
(실시예 1)
이하, 본 발명의 실시예에 대하여 각 도면을 이용해서 설명한다. 본 실시예의 플라스마 처리 장치는, 진공 용기의 내부에 배치된 처리실 내에 프로세스 가스를 공급하고, 처리실 내에 도입한 전계 또는 자계를 이용해서 프로세스 가스를 여기해서 형성한 플라스마를 이용해서 처리실 내에 배치한 반도체 웨이퍼 등의 기판 형상의 시료를 에칭 처리하는 플라스마 에칭 장치이다.
도 1은, 본 발명의 실시예에 따른 플라스마 처리 장치의 구성의 개략을 모식적으로 나타내는 도면이다. 본 도면에서는, 본 발명의 실시예의 플라스마 처리 장치의 불활성 가스 및 프로세스 가스를 공급하는 배관을 포함하는 가스 공급 라인과 진공 용기 내부의 처리실 및 그 내부를 배기하는 배기 펌프를 포함하는 배기의 계통과의 연결의 태양을 모식적으로 나타내고 있다.
본 도면에 있어서, 플라스마 처리 장치(100)는, 진공 용기와 그 내부에 배치된 처리실(6)을 구비함과 함께, 진공 용기의 하부에 접속되고, 처리실(6)과 연통되어 그 내부를 배기해서 원하는 진공도까지 감압하기 위한 터보 분자 펌프 및 러핑용의 로터리 펌프 등의 진공 펌프를 갖는 배기 펌프(9)를 구비하고 있다. 또한, 플라스마 처리 장치(100)는, 처리실(6) 내에 퍼지 가스 및 프로세스 가스를 공급하는 가스 공급 라인(13)과 연결되어 있다.
배기 펌프(9)는 처리실(6) 내의 가스나 입자를 배기해서 내부를 감압하고, 처리실(6) 내의 압력계(7)를 이용해서 압력을 소정의 압력의 범위로 하는 것이다. 본 실시예의 플라스마 처리 장치(100)는, 배기 펌프(9)의 입구와 처리실(6)에 배치된 도시하지 않은 배기구가 배기 라인(15)으로 연결되어 연통되고, 이들 사이의 배기 라인(15) 상에는 배기 라인 내를 흐르는 처리실(6)로부터의 가스나 입자의 유량이나 속도를 배기 라인(15)의 배관 내의 흐름 방향을 가로지르는 단면적을 증감해서 조절하는 배기 조절 밸브(8)가 구비되어 있다.
가스 공급 라인(13)은, 각각의 내부를 서로 다른 종류의 가스가 통류하는 배관을 구비한 복수의 원료 가스 라인과, 이들 원료 가스 라인의 배관이 접속되어 연통한 하나의 배관이며 원료 가스 라인으로부터의 가스가 합류해서 소정의 비율로 혼합된 가스가 흐르는 합류 가스 공급 라인(13-a)을 갖고 있다. 본 실시예의 원료 가스 라인은, 불활성 가스 공급 라인(13-0)과 제1부터 제n까지의 프로세스 가스 공급 라인(13-1 내지 13-n)을 구비하고 있다.
불활성 가스 공급 라인(13-0)은, 불활성 가스 공급원(1-0)과, 불활성 가스 공급원(1-0)으로부터의 불활성 가스의 불활성 가스 공급 라인(13-0) 내의 통류 또는 차단을 개방 또는 폐색의 동작으로 조절하는 불활성 가스 차단 밸브(2-0)를 갖고 있다. 또한, 불활성 가스 차단 밸브(2-0)의 불활성 가스의 흐름 방향의 하류측의 개소에는, 불활성 가스 공급 라인(13-0) 내를 흐르는 가스의 유량 또는 속도를 검출하는 기능을 갖고 통류하는 가스의 유량 또는 속도를 조절하기 위한 유량 조절기(4-0)를 구비하고 있다. 또한, 유량 조절기(4-0)의 하류측의 개소에는, 개방 또는 폐색의 동작에 의해 불활성 가스의 합류 가스 공급 라인(13-a)에의 도입 또는 차단을 조절하는 불활성 가스 도입 밸브(5-0)가 구비되어 있고, 이들 부품이 상기한 순서대로 배관에 의해 순차 연결되어 있다.
또한, 본 실시예는, 원료 가스 라인의 각 라인을 흐르는 가스를 배기 펌프(9)의 입구와 배기 조절 밸브(8) 사이의 배기 라인(15) 상의 개소에 도입하도록 이들 각 라인과 연통된 바이패스 라인(11)이 구비되어 있다. 예를 들면, 불활성 가스 공급 라인(13-0)에서는, 불활성 가스 배기 라인(13-0')이, 타단(他端)을 바이패스 라인(11)과 접속하고 일단을 유량 조절기(4-0)와 불활성 가스 도입 밸브(5-0) 사이의 불활성 가스 공급 라인(13-0) 상의 개소에 접속하여 연통되어 있다. 또한, 불활성 가스 배기 라인(13-0') 상의 바이패스 라인(11)측에 불활성 가스 배기 퍼지 밸브(3-0) 및 그 불활성 가스 공급 라인(13-0)측에 압력계(14)가 구비되어 있다.
본 실시예의 가스 공급 라인(13)의 제1부터 제n까지의 프로세스 가스 공급 라인(13-1 내지 13-n)은, 불활성 가스 공급 라인(13-0)과 마찬가지로, 제1 프로세스 가스 공급원(1-1) 내지 제n 프로세스 가스 공급원(1-n)과, 제1 프로세스 가스 차단 밸브(2-1) 내지 제n 프로세스 가스 차단 밸브(2-n)와, 제1부터 제n까지의 유량 조절기(4-1 내지 4-n)를 구비하고 있다. 또한, 각 프로세스 가스 공급 라인(13-1 내지 13-n) 상의 각 유량 조절기(4-1 내지 4-n)와 당해 각 프로세스 가스 공급 라인과 합류 가스 공급 라인(13-a)의 접속 개소와의 사이에 개방 또는 폐색의 동작에 의해 내부의 가스의 통류, 차단을 조절하는 제1 프로세스 가스 도입 밸브(5-1) 내지 제n 프로세스 가스 도입 밸브(5-n)를 구비하고 있다.
또한, 각 프로세스 가스 공급 라인(13-1 내지 13-n) 상에는, 바이패스 라인과 연통된 프로세스 가스 배기 라인(13-1' 내지 13-n')이 접속되어 있다. 즉, 프로세스 가스 배기 라인(13-1' 내지 13-n')의 각각이, 제1 내지 제n 프로세스 가스 공급 라인(13-1 내지 13-n) 각각의 위의 제1 내지 제n 프로세스 가스 차단 밸브(2-1 내지 2-n) 각각과 유량 조절기(4-1 내지 4-n) 각각의 사이의 개소와, 불활성 가스 라인 배기 퍼지 밸브(3-1)와 배기 밸브(10) 사이의 바이패스 라인(11) 상의 개소와의 사이에서 이들을 접속해서 배치되어 연통하고 있다. 상기와 같이, 바이패스 라인(11)의 단부(端部)는 불활성 가스 배기 라인(13-0')과 접속되어 있고 당해 바이패스 라인(11)과의 접속부로부터, 유량 조절기(4-0)와 불활성 가스 도입 밸브(5-0) 사이로부터 분기한 관로를 따라 유입한 불활성 가스가, 각 프로세스 가스 배기 라인(13-1' 내지 13-n')에 도입된다.
또한, 바이패스 라인(11)과 각 프로세스 가스 공급 라인을 접속하는 프로세스 가스 배기 라인(13-1' 내지 13-n')의 각각의 위에는, 당해 라인 각각의 내부를 개방 또는 폐색하는 제1 프로세스 가스 배기 퍼지 밸브(3-1) 내지 제n 프로세스 가스 배기 퍼지 밸브(3-n)가 배치되어 있다. 한편, 바이패스 라인(11) 상의, 각 프로세스 가스 배기 라인(13-1' 내지 13-n')이 접속된 개소의 어느 곳으로부터도 배기 라인(15)에 가까운 개소, 즉 바이패스 라인(11)과 배기 라인(15)과의 접속 개소와 상기 모든 프로세스 가스 배기 라인과의 접속 개소 사이에는, 개방 또는 폐색의 동작에 의해 바이패스 라인(11) 내의 가스의 통류 또는 차단을 조절하는 배기 밸브(10)가 구비되어 있다.
불활성 가스 공급원(1-0)으로부터의 불활성 가스는, 불활성 가스 차단 밸브(2-0) 및 불활성 가스 도입 밸브(5-0)가 개방된 상태에서 유량 조절기(4-0)에 의해서 조절된 유량 또는 속도로 불활성 가스 공급 라인(13-0)을 흘러서 합류 가스 도입 라인(13-a)에 도입된다. 합류 가스 도입 라인(13-a) 상에 배치된 합류 가스 도입 밸브(13-b)가 개방된 상태에서는, 합류 가스 도입 라인(13-a) 내의 가스가 처리실(6) 내에 도입된다. 한편, 불활성 가스 배기 라인(13-0') 상의 불활성 가스 배기 퍼지 밸브(3-0)가 개방된 상태에서는, 불활성 가스 공급 라인(13-0) 내의 가스의 적어도 일부는 불활성 가스 배기 라인(13-0')을 지나 바이패스 라인(11) 내에 도입되고, 바이패스 라인(11) 내를 통류해서 배기 밸브(10)가 개방되어 있는 상태에서, 배기 라인(15)에 도입되어 배기 펌프(9)의 동작에 의해 배출된다.
마찬가지로, 어느 하나의 프로세스 가스 공급원(1-k)(k는 1 내지 n의 어느 하나)으로부터의 프로세스 가스는, 프로세스 가스 차단 밸브(2-k)와 프로세스 가스 도입 밸브(5-k)의 양자 각각이 개방된 상태에서, 유량 조절기(4-k)에 의해서 소정의 값으로 조절된 유량 또는 속도로 불활성 가스 공급 라인(13-k)을 흘러서 합류 가스 도입 라인(13-a)에 도입된다. 합류 가스 도입 라인(13-a) 내에 도입된 프로세스 가스는, 복수의 프로세스 가스 공급 라인으로부터 혹은 불활성 가스 공급 라인(13-0)으로부터도 불활성 가스가 도입된 경우에는 혼합되어 소정의 조성 또는 비율을 갖는 혼합 가스로 되고, 합류 가스 도입 밸브(13-b)가 개방된 상태에서, 처리실(6) 내에 처리용 가스로서 도입된다. 한편, 어느 하나의 프로세스 가스 배기 라인(13-k') 상의 프로세스 가스 배기 퍼지 밸브(3-k)가 개방된 상태에서는, 대응하는 프로세스 가스 공급 라인(13-k) 내의 가스의 적어도 일부는 프로세스 가스 배기 라인(13-0')을 지나 바이패스 라인(11) 내에 도입되고, 바이패스 라인(11) 내를 통류해서 배기 밸브(10)가 개방되어 있는 상태에서, 배기 라인(15)에 도입되어 배기 펌프(9)의 동작에 의해 배출된다.
한편, 바이패스 라인(11)에 접속된 각 프로세스 가스 배기 라인(13-k')은, 마찬가지로 바이패스 라인(11)에 접속된 불활성 가스 배기 라인(13-0')과 연통되어 있다. 이와 같은 구성을 구비한 가스 공급 라인(13)에서는, 제1 내지 제n 프로세스 가스 공급 라인(13-1 내지 13-n)에 대해서 그 내부의 배기 혹은 퍼지용으로 불활성 가스 공급 라인(13-0)으로부터의 불활성 가스를 도입하는 것이 가능하다.
또한, 불활성 가스 공급 라인, 제1부터 제n까지의 프로세스 가스 공급 라인 각각의 처리실(6)측의 단부는 이들과 처리실(6) 사이에서 합류하여 하나의 합류 가스 공급 라인(13-a)으로 된다. 각 프로세스 가스 공급 라인의 합류부로부터 처리실(6)까지의 사이에서 이들과 연결된 배관을 갖고 구성되는 합류 가스 공급 라인(13-a) 상에는 개방 또는 차폐의 동작에 의해 내부의 가스의 통류, 차단을 하는 합류 가스 도입 밸브(13-b)가 배치되어 있다. 또한, 상기한 실시예에서는, 하나의 합류 가스 공급 라인(13-a)이 처리실(6)에 연결되어 각 프로세스 가스 공급 라인 상에 배치된 밸브 혹은 유량의 조절기의 동작에 의해, 이들 라인 내를 통류하는 다른 종류 또는 조성인 복수의 가스는 합류해서 1종류 또는 조성의 가스로서 처리실(6) 내에 공급되고 있지만, 복수의 프로세스 가스 공급 라인의 적어도 어느 하나가 처리실(6)에 접속되고, 당해 라인 내를 통류하는 가스가 단독으로 처리실(6) 내에 도입되는 구성을 구비하고 있어도 된다.
또한, 가스 공급 라인(13) 내의 원료 가스 라인 상에 배치된 밸브나 유량 조절기는, 제어부(12)에 통신 가능하게 접속되고, 이 제어부(12)로부터의 지령 신호에 따라서 그 동작이 조절된다. 제어부(12)는, 내부에 반도체 디바이스에 의한 CPU 등의 연산기 및 RAM, ROM이나 하드디스크 혹은 착탈 가능한 기억용 매체를 이용해서 기억하는 CD-ROM 등의 기억 장치를 갖고, 또한 상기 밸브나 유량 조절기와의 사이의 통신을 가능하게 하는 유선 또는 무선에 의한 통신 수단과의 사이의 통신용의 인터페이스와 함께, 연산기, 기억 장치, 인터페이스와의 사이를 통신 가능하게 접속하는 유선 또는 무선에 의한 통신 라인을 구비하고 있다.
본 실시예의 플라스마 처리 장치(100)가 처리 대상의 시료를 처리해서 행하는 반도체 디바이스를 제조하기 위해 전형적인 운전에서는, 원통형을 가진 진공 용기의 외측의 측벽에는, 도시하지 않은 다른 진공 용기이며 내측의 감압된 공간 내를 처리 대상인 반도체 웨이퍼 등의 기판 형상의 시료가 도시하지 않은 로봇 암(arm) 등 반송용 장치의 암 상에 놓여서 유지되어 반송되고, 반송용의 감압된 공간인 반송실로부터 진공 용기 내부의 처리실(6) 내측에 반입된다. 진공 용기 측벽에 형성된 통로인 게이트를 지나서 반송된 시료는, 처리실(6)의 내부의 도시하고 있지 않은 시료대나 전극에 넘겨 받아져서 이들의 상면 등의 소정의 위치에 배치되고 정전 흡착 등을 이용해서 유지된다. 반송 장치가 게이트를 지나서 처리실(6) 외로 퇴출된 후, 도시하지 않은 게이트 밸브에 의해 게이트가 닫혀서 처리실(6) 내부가 밀봉된다.
가스 공급 라인(13)으로부터 처리용 가스가 처리실(6) 내에 도입되고, 소정의 처리에 적합한 범위 내의 압력값으로 유지된 상태에서 처리실(6) 내에 전계 또는 자계가 공급되어서 처리용 가스가 여기되어, 전리, 해리가 일어나서 플라스마가 형성되고, 시료의 상면에 미리 형성된 마스크층 및 그 아래쪽의 처리 대상의 막층을 포함하는 막구조의 당해 처리 대상의 막층의 처리가 개시된다. 그때, 시료대나 전극에 고주파 전력이 공급되어서 시료 상면 위쪽에 플라스마의 전위에 따른 바이어스 전위가 형성되어 플라스마 중의 이온 등의 하전입자가 시료 표면에 유인되어 충돌하여 처리 대상의 막층의 하전입자의 입사 방향에 대한 에칭 처리가 촉진된다.
당해 처리의 종료가 검지되면, 처리실(6) 내에 불활성 가스 등의 퍼지용의 가스가 도입되어 처리실(6) 내부에 잔류한 처리용 가스나 처리 중에 형성된 생성물의 입자가 유입된 퍼지 가스에 의해 치환되고 처리실(6) 외부로 배기 라인(9)을 통해서 배출된다. 그 후, 시료의 정전 흡착이 해제된 후에 처리실(6) 내에 진입한 반송 장치로 넘겨 받아져서 처리실(6) 외의 상기 다른 진공 용기의 반송실 내로 반출된다. 처리실(6)에서 처리되어야 할 미처리의 시료가 대기하며 존재하는 경우에는, 다시 처리실(6) 내부로 반입되고, 미처리의 시료가 대기하고 있지 않은 경우에는 게이트 밸브가 닫혀서 처리실(6)이 다시 밀봉되고, 플라스마 처리 장치(100)의 시료를 처리해서 반도체 디바이스를 제조하는 운전이 정지된다.
플라스마 처리 장치(100)의 상기와 같은 처리의 운전이 소정의 시료의 매수, 또는 누적의 시간만큼 실시된 것이, 제어부(12)에 의해 검출되면, 제어부(12)는 기억 장치에 기억된 소프트웨어의 알고리즘에 의거해서, 플라스마 처리 장치의 시료를 처리해서 반도체 디바이스를 제조하기 위한 운전을 정지하고, 장치의 보수, 점검(메인터넌스)을 위한 동작(메인터넌스 모드)으로 장치를 동작시킨다. 이와 같은 보수나 점검은, 처리실(6) 내를 대기압과 같거나 또는 그렇다고 간주할 수 있을 정도로 가까운 값의 압력으로 해서 분위기에 개방하여 내부에 배치된 부품의 청소 혹은 교환이 행해진다.
이때는, 플라스마 처리 장치(100)는, 제어부(12)로부터의 지령 신호에 따라서, 우선, 불활성 가스 차단 밸브(2-0)와 불활성 가스 도입 밸브(5-0)가 개방된 상태에서, 불활성 가스 공급원(1-0)으로부터의 불활성 가스가 불활성 가스 공급 라인(13-0)에 도입되고, 또한 합류 가스 도입 밸브(13-b)가 개방된 합류 가스 공급 라인(13-a)을 지나서 처리실(6)에 도입되고, 그 내부의 압력을 처리에 적합한 소정의 진공도인 감압된 상태로부터 대기압 또는 그렇다고 간주할 수 있을 정도로 근사한 값의 압력까지 상승시킨다. 본 실시예에서는, 이때 배기 조절 밸브(8)는 폐색되어 처리실(6) 내부가 밀봉되어 있다.
본 실시예에서는, 이와 같은 메인터넌스의 운전 시에, 가스 공급 라인(13)의 보수, 점검도 실시된다. 이때, 제1 프로세스 가스 차단 밸브(2-1) 내지 제n 프로세스 가스 차단 밸브(2-n)가 폐색되며, 또한 제1 프로세스 가스 배기 퍼지 밸브(3-1') 내지 제n 프로세스 가스 배기 퍼지 밸브(3-n')가 개방된 상태에서, 프로세스 가스 공급 라인(13-1 내지 13-n)의 각 배관 내에 남은 프로세스 가스를 가스 라인 배기 밸브(10)를 열어서 바이패스 라인(11)을 통해 배기 펌프(9)의 동작에 의해 배기한다. 또한, 불활성 가스 배기 퍼지 밸브(3-0)와 제1 프로세스 가스 배기 퍼지 밸브(3-1) 내지 제n 프로세스 가스 배기 퍼지 밸브(3-n)를 연 상태에서, 각 프로세스 가스 공급 라인(13-1' 내지 13-n')에 불활성 가스 배기 라인(13-0')을 통해서 불활성 가스를 공급하고, 각 유량 조절기를 포함하는 배기된 각 프로세스 가스 공급 라인 내에 잔류하고 있는 프로세스 가스를 합류 가스 공급 라인(13-a)에 압출해서 치환하고, 처리실(6) 및 배기 라인(15)을 통해 진공 용기 외로 퍼지한다. 이때는, 각 프로세스 가스 도입 밸브(5-1 내지 5-n) 및 합류 가스 도입 밸브(13-b)는 개방되어 있다.
상기 불활성 가스에 의한 처리실(6) 내부의 가스의 승압시키는 공정과, 프로세스 가스 공급 라인 내의 프로세스 가스의 바이패스 라인(11)을 통한 배기 및 불활성 가스의 프로세스 가스 배기 라인으로부터 합류 가스 공급 라인(13-a)을 통해 처리실(6)로부터 배기 라인(15)을 통한 퍼지의 공정은, 어느 것을 전후해서 행해도 되고, 처리실(6) 내부를 대기압으로 승압해서 개방하는 공정과 각 프로세스 가스 공급 라인으로부터 바이패스 라인(11)을 통해 내부를 배기하는 공정을 병행해서 행해도 된다. 혹은, 바이패스 라인(11)을 통한 배기와 불활성 가스의 프로세스 가스 배기 라인으로부터 처리실(6)을 통한 배기 라인(15)을 통한 퍼지의 공정의 어느 한쪽만이 행해지는 구성이어도 된다. 상기한 공정을 포함하는 플라스마 처리 장치(100)의 보수나 점검이 종료된 후에, 디바이스의 제조를 하는 운전으로 모드가 전환되어서 처리실(6) 내에서 시료의 처리를 재개할 때에는, 처리에 이용되는 가스가, 각 불활성 가스 차단 밸브(2-0) 또는 프로세스 가스 차단 밸브(2-1 내지 2-n)가 개방되고, 유량 조절기(4-0 또는 4-1 내지 4-n)에 의해서 소정의 유량 또는 속도로 되어 합류하여 소정의 조성, 비율로 된 처리용 가스로서 합류 가스 공급 라인(13-a)을 경유해서 처리실(6) 내에 도입된다.
또, 본 실시예에서는, 각각의 가스 공급 라인(13) 내의 유량 조절기(4-1 내지 4-n)로 조절하는 것이 가능한 최대 유량값은, 각각의 원료 가스 공급 라인마다 다르다. 예를 들면, 불활성 가스 공급 라인(13-0)에 있어서의 유량 조절기(4-0)는 최대 20L/min인 한편, 각 프로세스 가스 공급 라인(13-1 내지 13-n)에 있어서의 유량 조절기(4-1 내지 4-n)에서는 설정이 가능한 최대의 유량값이 20L/min인 것이나 5L/min인 것이 존재하고 있다.
이와 같은 구성은, 처리실(6)이나 가스 공급 라인(13) 내의 각 라인 내의 퍼지에 필요한 유량이나, 이들 라인을 통해 공급되는 가스를 희석하는데 있어서는 높은 정밀도로 유량을 조절하는 성능을 필요로 하지 않는 대신에 큰 유량으로 가스를 공급할 필요가 있는 것이거나, 처리실(6) 내에서 시료의 처리를 위하여 작은 유량으로 보다 높은 정밀도의 조절을 필요로 하는 것으로, 목적에 따라서 유량 조절기를 구분하여 사용할 필요가 있음에 의한 것이다.
상기와 같이 구성된 본 실시예의 플라스마 처리 장치(100)에 있어서의, 제1 프로세스 가스 도입 밸브(5-2) 내지 제n 프로세스 가스 도입 밸브(5-n)의 리크를 검사하는 동작을 도 2 내지 도 4를 이용해서 설명한다. 도 2는, 도 1에 나타내는 실시예에 있어서 불활성 가스를 이용해서 프로세스 가스 도입 밸브의 리크를 검사하는 동작의 흐름을 나타내는 플로차트이다.
도 1을 이용해서 설명한 바와 같이, 본 실시예의 플라스마 처리 장치(100)의 반도체 디바이스를 제조하는 처리의 운전이 소정의 시료의 매수, 또는 누적의 시간만큼 실시된 것이, 제어부(12)에 의해 검출되면, 제어부(12)는 기억 장치에 기억된 소프트웨어의 알고리즘에 의거해서, 플라스마 처리 장치의 시료를 처리해서 반도체 디바이스를 제조하기 위한 운전을 정지하고, 장치의 보수, 점검(메인터넌스)을 위한 동작(메인터넌스 모드)으로 장치를 동작시킨다. 이와 같은 메인터넌스 모드의 운전 시에, 가스 공급 라인(13)의 보수, 점검을 실시한다.
메인터넌스 모드의 운전이 개시되어 있는 상태에 있어서, 우선, 가스 공급 라인(13)의 원료 가스 라인의 어느 것이어도 가스가 통류하고 있지 않은 상태가, 제어부(12)에 있어서 각 라인 상의 유량 조절기(4-0 내지 4-n)로부터의 신호로 검출되면, 상기한 바와 같이, 가스 공급 라인(13) 내부 및 처리실(6) 내부의 잔류한 프로세스 가스를 배기 라인(15)을 통해 배기 펌프(9)에 의해 배기한다. 또한, 처리실(6)을 밀봉한 상태에서 내부를 시료의 처리 중과 동등 또는 보다 높은 진공도까지 감압해서 처리실(6)로부터의 리크가 없는지 검사를 행한다(스텝S1).
다음으로, 가스 공급 라인(13)에서는, 제어부(12)로부터의 지령 신호에 따라서, 제1 프로세스 가스 차단 밸브(2-1) 내지 제n 프로세스 가스 차단 밸브(2-n) 및 제1 프로세스 가스 도입 밸브(5-1) 내지 제n 프로세스 가스 도입 밸브(5-n)가 닫힌 상태로 되고(폐색하고), 제1 프로세스 가스 배기 퍼지 밸브(3-1) 내지 제n 프로세스 가스 배기 퍼지 밸브(3-n)의 라인 내가 개방의 상태로 된다. 그리고, 제1 프로세스 가스 공급 라인(13-1)의 유량 조절기(4-1) 내지 제n 프로세스 가스 공급 라인(13-n)의 유량 조절기(4-n)의 모두가 각각의 설정 가능한 가스의 유량 또는 속도를 소정의 최대의 것으로 하는 전개(全開)의 상태로 되는 제1 검사의 상태가 형성된다.
또한, 불활성 가스 차단 밸브(2-0)를 열린 상태, 불활성 가스 공급 라인의 유량 조절기(4-0)를 전개, 불활성 가스 배기 퍼지 밸브(3-0)가 열린 상태로 됨으로써, 각 프로세스 가스 공급 라인(13-1 내지 13-n)에 불활성 가스 공급 라인(13-0)으로부터 불활성 가스를 높은 압력으로 공급해서 충전한다. 또, 배기 조절 밸브(8)는 폐색의 상태로 되고, 합류 가스 도입 밸브(13-b)는 개방의 상태로 되어 있다(스텝S2). 이후, 제1 검사 공정이 소정의 기간 실시된다.
상기 스텝S2의 제1 검사의 상태에 있어서의 불활성 가스의 유로를 도 3을 이용해서 설명한다. 도 3은, 도 2에 나타내는 제1 검사 공정에 있어서의 가스 공급 라인 내의 가스의 흐름을 모식적으로 나타내는 도면이다.
즉, 불활성 가스가 불활성 가스 공급 라인(13-0) 상의 불활성 가스 공급원(1-0)으로부터 불활성 가스 차단 밸브(2-0) 및 유량 조절기(4-0)를 지나, 불활성 가스 배기 라인(13-0')에 들어가고 불활성 가스 배기 퍼지 밸브(3-0)를 경유해서 바이패스 라인(11)에 들어간다. 또한, 바이패스 라인(11)에 접속된 제1 내지 제n 프로세스 가스 배기 라인(13-1' 내지 13-n')에 들어가고 제1 프로세스 가스 배기 퍼지 밸브(3-1)로부터 제n 프로세스 가스 배기 퍼지 밸브(3-n)를 지나서 각 프로세스 가스 공급 라인(13-1 내지 13-n)의 각각에 들어간다. 그리고, 각 프로세스 가스 공급 라인의 유량 조절기(4-1 내지 4-n)를 지나 제1 프로세스 가스 도입 밸브(5-1)로부터 제n 프로세스 가스 도입 밸브(5-n)에 도달한다.
제1 검사 공정에 있어서, 진공 용기에 접속된 처리실(6) 내의 압력을 검지하는 압력계(7)로부터의 출력을 받은 제어부(12)에 의해서, 처리실(6) 내의 압력값의 검출과 당해 압력값이 허용 범위 내에 있는지의 여부의 판정이 행해진다(스텝S3). 즉, 제1 검사의 상태에 있어서, 제1 프로세스 가스 도입 밸브(5-1) 내지 제n 프로세스 가스 도입 밸브(5-n)의 어느 하나에 리크가 발생하고 있을 경우, 합류 가스 공급 라인(13-a)을 통해 처리실(6)에 불활성 가스가 유입해서 처리실(6) 내의 압력에 변화가 발생하고, 이것이 압력계(7)로 검지된다. 한편, 제1 프로세스 가스 도입 밸브(5-1) 내지 제n 프로세스 가스 도입 밸브(5-n)의 어느 것에도 리크가 발생하고 있지 않은 경우에는, 처리실(6)에 불활성 가스가 유입하지 않기 때문에 처리실(6) 내의 압력값은 변화하지 않는다.
스텝S3에 있어서, 처리실(6) 내의 압력값과 그 변화의 검출이 임의의 시간 실시된 후에, 제어부(12)는 처리실(6)의 압력의 상승의 유무를 판정한다(스텝S4). 이는 특정의 간격으로 검출된 압력값끼리의 변화량이 소정의 허용 범위(이 경우는 양(正)의 크기의 것) 내의 값인지 범위 외의 것인지가 제어부(12)에 있어서 판정됨으로써 행해진다. 압력의 상승 있음(압력의 변화의 양이 허용의 범위 외)으로 판정되지 않은 경우는, 제어부(12)에 있어서 제1 내지 제n 프로세스 가스 도입 밸브(5-1 내지 5-n)의 어느 것에도 리크는 발생하고 있지 않다고 판정되어 제1 검사 공정 또는 가스 공급 라인(13)의 검사가 종료된다. 제어부(12)는, 압력의 상승 있음으로 판정된 경우에는, 제1 프로세스 가스 도입 밸브(5-1) 내지 제n 프로세스 가스 도입 밸브(5-n) 중의 어느 밸브에 리크가 있는지를 특정하기 위하여, 유량 조절기(4-1 내지 4-n)의 가스의 유량값을 검출한다(스텝S5).
제어부(12)는, 스텝S5에 있어서, 유량 조절기(4-1 내지 4-n) 중의 적어도 어느 하나에 가스의 유량이 검출되었을 경우, 당해 프로세스 가스 공급 라인 각각의 프로세스 가스 도입 밸브에 리크가 있다고 판정한다(스텝S6). 또, 제1 검사 공정에서는, 제1 내지 제2 프로세스 가스 도입 밸브(5-1 내지 5-n) 중 스텝S6에서 리크 있음으로 판정되지 않은 것에는 리크는 발생하고 있지 않다고 판정된다.
다음으로, 스텝S5에서 유량 조절기(4-1 내지 4-n)의 유량의 검출 또는 이들 유량 조절기의 어느 것에 리크가 발생하고 있는지의 여부를 판정한 후, 제1 검사 공정에서 리크가 없다고 판정된 프로세스 가스 공급 라인에 대하여, 유량 조절기의 유량값에 반영되지 않은 미소한 불활성 가스의 리크의 유무를 판정하기 위하여 추가로 검사가 실시된다.
도 2에 있어서, 제1 검사 공정에 의해 각 프로세스 가스 공급 라인(13-1 내지 13-n)의 각각의 내부가 불활성 가스에 의해 충전된 상태에서, 제1 프로세스 가스 배기 퍼지 밸브(3-1) 내지 제n 프로세스 가스 배기 퍼지 밸브(3-n) 및 불활성 가스 차단 밸브(2-0)를 닫힘으로 해서 제2 검사의 상태가 형성된다(스텝S7). 이 상태에 있어서, 제어부(12)로부터의 지령 신호에 따라서 제1 프로세스 가스 배기 퍼지 밸브(3-1) 내지 제n 프로세스 가스 배기 퍼지 밸브(3-n) 중의 어느 하나가 개방(열린 상태로)되고(스텝S8) 제2 검사 공정이 행해진다.
상기 스텝S7의 제2 검사 공정에 있어서의 불활성 가스의 유로를 도 4를 이용해서 설명한다. 도 4는, 도 2에 나타내는 제2 검사 공정에 있어서의 가스 공급 라인 내의 가스의 흐름을 모식적으로 나타내는 도면이다.
제2 검사 공정에 있어서의 불활성 가스의 흐름은 도 4의 굵은 선으로 나타나 있다. 즉, 제1 검사 공정에 이어서 불활성 가스 차단 밸브(2-0)로부터 유량 조절기(4-0) 및 불활성 가스 배기 퍼지 밸브(3-0)를 경유해서 제1 내지 제n 프로세스 가스 배기 라인(13-1' 내지 13-n')의 각각의 위의 제1 프로세스 가스 배기 퍼지 밸브(3-1)로부터 제n 프로세스 가스 배기 퍼지 밸브(3-n)에 이르기까지 배관 내에 불활성 가스가 도입되어 충전되어 있다. 이들 제1 내지 제n 프로세스 가스 배기 퍼지 밸브(3-1 내지 3-n) 중의 어느 하나의 제k 프로세스 가스 배기 퍼지 밸브(본 도면의 예에서는 제1 프로세스 가스 배기 퍼지 밸브(3-1))가 개방되어 있고, 대응하는 프로세스 가스 공급 라인(본 도면에서는 제1 프로세스 가스 공급 라인(13-1))에서는, 프로세스 가스 도입 밸브(5-1)까지 불활성 가스가 도달해서, 당해 라인 내부는 불활성 가스가 충전되어 있다.
다음으로, 불활성 가스 배기 라인(13-0') 상에 배치된 압력계(14)로부터의 출력을 받아서 제어부(12)가 당해 불활성 가스 배기 라인(13-0') 내의 압력의 값과 그 변화의 양을 검출한다(스텝S9). 이 스텝S8에 있어서, 제1 프로세스 가스 배기 퍼지 밸브(3-1)가 열린 프로세스 가스 공급 라인(13-1)의 제1 프로세스 가스 도입 밸브(5-1)에 리크가 발생하고 있는 경우에는, 당해 밸브로부터 합류 가스 공급 라인(13-a) 혹은 이것에 연통된 처리실(6) 내에 불활성 가스가 유입해서, 제1 프로세스 가스 공급 라인(13-1) 내부는 가압되어 높은 값의 상태로부터 압력의 하강이 발생한다. 제1 프로세스 가스 배기 퍼지 밸브(3-1)가 열린 제1 프로세스 가스 공급 라인(13-1)의 프로세스 가스 도입 밸브(5-1)에 리크가 발생하고 있지 않은 경우에는, 프로세스 가스 공급 라인(13-1) 내부는 불활성 가스가 충전된 상태에서 압력의 하강의 변화는 발생하지 않는다.
또, 유량 조절기(4-1 내지 4-n)가 내부에 압력계를 탑재한 압력식의 유량 조절기인 경우는, 이들 유량 조절기의 구비되어 있는 압력계로부터의 출력을 제어부(12)가 수신해서 압력의 값과 그 변화의 검출을 행하도록 구성해도 된다. 그 경우, 압력계(14)는 배치하지 않아도 된다. 또한, 이 제2 검사 공정에서는, 합류 가스 도입 밸브(13-b)는 개방된 상태가 유지되어 있다.
스텝S9의 압력과 그 변화의 검출의 공정이 충분한 정밀도로 이들 검출을 실시할 수 있을 만큼의 소정의 시간만큼 실시된 후, 제어부(12)가 검출된 압력의 변화의 양이 소정의 허용 범위(이 경우는 음의 범위) 내의 것인지 범위 외의 것인지를 판정한다(스텝S10). 제어부(12)는, 압력의 하강이 허용 범위 외의 것으로서 판정된(압력의 하강이 검출된) 경우에는, 당해 프로세스 가스 공급 라인의 프로세스 가스 도입 밸브에 리크가 발생하고 있다고 판정하고, 제2 검사 공정 또는 가스 공급 라인(13)의 검사를 종료한다(스텝S11).
압력의 하강이 검출되지 않았을 경우, 제어부(12)는, 프로세스 가스 배기 퍼지 밸브(3-1)를 폐색하고, 다음의 검사 대상으로서의 프로세스 가스 도입 밸브를 지정한다(스텝S12). 도 2의 예에서는, 제k+1=제2 프로세스 가스 도입 밸브(5-2)가 지정된다. 이 후, 스텝S8로 되돌아가서, 제어부(12)로부터의 지령 신호에 따라서, 프로세스 가스 공급 라인(13-2)에 접속된 제2 프로세스 가스 배기 라인(13-2')의 제2 프로세스 가스 배기 퍼지 밸브(3-2)가 개방되고, 이하, 제1 내지 제n 프로세스 가스 도입 밸브(5-1 내지 5-n)의 각각에서 리크 발생의 유무를 검출 또는 판정하는 스텝S8 내지 스텝S12가 반복된다.
이상의 실시예에 따르면, 가스 공급 라인(13)을 구성하는 각 원료 가스 라인 상의 밸브의 리크의 발생의 유무의 검사를 단시간에, 혹은 높은 정밀도로 행할 수 있고, 반도체 디바이스를 제조하고 있지 않은 메인터넌스 모드의 운전이 되는 기간을 단축해서 플라스마 처리 장치(100)의 가동률이 향상되어, 반도체 디바이스 제조의 효율이 높아진다.
1-0 : 불활성 가스 공급원
1-1 : 제1 프로세스 가스 공급원
1-2 : 제2 프로세스 가스 공급원
1-n : 제n 프로세스 가스 공급원
2-0 : 불활성 가스 차단 밸브
2-1 : 제1 프로세스 가스 차단 밸브
2-2 : 제2 프로세스 가스 차단 밸브
2-n : 제n 프로세스 가스 차단 밸브
3-0 : 불활성 가스 배기 퍼지 밸브
3-1 : 제1 프로세스 가스 배기 퍼지 밸브
3-2 : 제2 프로세스 가스 배기 퍼지 밸브
3-n : 제n 프로세스 가스 배기 퍼지 밸브
4-0 : 유량 조절기
4-1 : 유량 조절기
4-2 : 유량 조절기
4-n : 유량 조절기
5-0 : 불활성 가스 도입 밸브
5-1 : 제1 프로세스 가스 도입 밸브
5-2 : 제2 프로세스 가스 도입 밸브
5-n : 제n 프로세스 가스 도입 밸브
6 : 처리실
7 : 압력계
8 : 배기 조절 밸브
9 : 배기 펌프
10 : 배기 밸브
11 : 바이패스 라인
12 : 제어부
13 : 가스 공급 라인
13-0 : 불활성 가스 공급 라인
13-0' : 불활성 가스 배기 라인
13-1 : 제1 프로세스 가스 공급 라인
13-1' : 제1 프로세스 가스 배기 라인
13-2 : 제2 프로세스 가스 공급 라인
13-2' : 제2 프로세스 가스 배기 라인
13-n : 제n 프로세스 가스 공급 라인
13-n' : 제n 프로세스 가스 배기 라인
13-a : 합류 가스 공급 라인
13-b : 합류 가스 도입 밸브
14 : 압력계
100 : 플라스마 처리 장치

Claims (5)

  1. 진공 용기 내부에 배치된 처리실 내에 복수의 종류의 가스가 혼합된 처리용의 가스가 공급되어 형성된 플라스마를 이용해서 웨이퍼가 처리되는 처리실과, 상기 복수의 종류의 가스 각각이 내부를 흘러서 공급되는 복수의 원료 가스 공급로 및 이들 복수의 원료 가스의 공급로가 상기 처리실과의 사이에서 하나의 유로로서 합류한 합류로를 갖는 처리용 가스 공급로를 구비한 플라스마 처리 장치의 검사 방법으로서,
    상기 복수의 원료 가스 공급로의 각각이, 당해 원료 가스 공급로를 개폐하는 제1 밸브 및 이 제1 밸브의 상류측에 배치된 제2 밸브와, 이들 제1 및 제2 밸브 사이에 배치되고 내부를 흐르는 상기 원료 가스의 유량을 조절하는 유량 조절기와, 상기 제2 밸브와 상기 유량 조절기 사이의 개소에서 접속된 내부에 불활성 가스가 공급되는 불활성 가스 공급로와의 접속부를 구비하고,
    상기 복수의 원료 가스 공급로 각각에 상기 제1 밸브를 닫고 상기 불활성 가스 공급로로부터 불활성 가스를 공급한 상태에서, 상기 복수의 원료 가스 공급로 각각에 대하여 순차, 당해 원료 가스 공급로 상의 상기 유량 조절기를 지나는 상기 불활성 가스의 유량을 이용해서 당해 원료 가스 공급로 상의 상기 제1 밸브의 누설의 유무를 판정하는 제1 검사 공정과,
    이 제1 검사 공정에 있어서 상기 제1 밸브의 누설이 있는 것이 판정되지 않았을 경우에, 상기 복수의 원료 가스 공급로의 각각에 대하여 순차, 상기 제1 및 제2 밸브를 닫은 상태에서 당해 원료 가스 공급로에 접속된 상기 불활성 가스 공급로로부터 상기 불활성 가스를 공급해서 당해 불활성 가스 공급로에 공급되는 불활성 가스의 압력의 변화량을 이용해서 당해 원료 가스 공급로 상의 상기 제1 밸브의 누설을 검출하는 제2 검사 공정을 행하는 플라스마 처리 장치의 검사 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제2 검사 공정에 있어서, 복수의 원료 가스 공급로 중 적어도 하나의 원료 가스 공급로에서 상기 누설이 검출될 때까지 상기 제2 검사 공정을 실시하는 플라스마 처리 장치의 검사 방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 복수의 원료 가스 공급로의 각각의 위의 상기 복수의 유량 조절기는, 조절 가능한 최대의 유량이 서로 다른 것을 포함하는 플라스마 처리 장치의 검사 방법.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 복수의 원료 가스 공급로 각각에 접속된 상기 복수의 불활성 가스 공급로가 접속된 바이패스 유로로서, 내부를 배기하는 배기 펌프와 연결된 바이패스 유로를 구비한 플라스마 처리 장치의 검사 방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 바이패스 유로를 통해서 상기 원료 가스 공급로 내부의 가스를 상기 배기 펌프를 이용해서 배기한 후에, 상기 제1 검사 공정이 행해지는 플라스마 처리 장치의 검사 방법.
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