KR20160146560A - Plasma processing apparatus, control method of plasma processing apparatus and storage medium - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은, 기판에 플라즈마 처리를 실시하는 플라즈마 처리 장치, 플라즈마 처리 장치의 제어 방법 및 플라즈마 처리 장치의 제어에 이용되는 프로그램을 저장한 기억 매체에 관한 것이다.The present invention relates to a plasma processing apparatus for performing plasma processing on a substrate, a control method for the plasma processing apparatus, and a storage medium storing a program used for controlling the plasma processing apparatus.
플랫 패널 디스플레이(FPD)용의 패널 제조 공정에서는, 플라즈마 처리 장치를 이용하여, 유리 기판 등의 기판에 대하여 플라즈마를 이용한 성막 처리나 에칭 처리, 애싱 처리 등의 미세 가공을 실시하는 것에 의해, 기판상에 화소의 디바이스나 전극, 배선 등을 형성하고 있다. 플라즈마 처리 장치에서는, 예컨대, 감압 가능한 처리실의 내부에 배치된 하부 전극으로서의 서셉터를 갖는 탑재대의 위에 기판이 탑재되고, 처리실에 처리 가스를 공급하면서 서셉터에 고주파 전력을 공급하는 것에 의해, 처리실 내의 기판 위쪽에 플라즈마를 생성시키고 있다.In a panel manufacturing process for a flat panel display (FPD), a substrate such as a glass substrate is subjected to fine processing such as film forming, etching, or ashing using a plasma, using a plasma processing apparatus, A device, an electrode, a wiring, and the like of the pixel are formed. In the plasma processing apparatus, for example, a substrate is mounted on a mounting table having a susceptor as a lower electrode disposed inside a process chamber which can be reduced in pressure, and a high-frequency power is supplied to the susceptor while supplying a process gas to the process chamber. Plasma is generated above the substrate.
플라즈마 처리 장치의 하나로서 유도 결합형 플라즈마 처리 장치가 있고, 그 일례로서, 챔버의 내부에 배치된 탑재대의 기판 탑재면과 대향하는 챔버의 상벽을 유전체로 이루어지는 창 부재로 구성하고, 창 부재상에 소용돌이 형상 등의 안테나(고주파 유도 코일)를 마련한 구조를 갖는 것이 알려져 있다.As one example of the plasma processing apparatus, there is an inductively coupled plasma processing apparatus. As an example of such a plasma processing apparatus, an upper wall of a chamber opposing a substrate mounting surface of a mounting table disposed inside a chamber is constituted by a window member made of a dielectric, And an antenna (high frequency induction coil) of a spiral shape or the like is provided.
최근의 기판의 대형화에 따라서 플라즈마 처리 장치도 대형화하고 있고, 그 때문에, 챔버 상벽을 구성하는 창 부재도 대형화(대면적화)하고 있다. 여기서, 생성한 플라즈마로부터의 입열(入熱)에 의해 창 부재의 온도가 상승했을 때에, 창 부재에는 플라즈마의 밀도가 큰 중앙부(안테나 바로 아래)로부터 플라즈마의 밀도가 작은 주연부(안테나의 외주부)로 향해 온도가 낮아지는 온도 분포가 생긴다. 이와 같은 온도 분포에 의해 창 부재에 응력이 발생하고, 이 응력에 의해 창 부재가 파손되는 일이 있다.As plasma processing apparatuses become larger in recent years, plasma processing apparatuses become larger, and therefore, window members constituting chamber upper walls are also made large (large-sized). Here, when the temperature of the window member rises due to heat input from the generated plasma, the window member is irradiated with a laser beam from a central portion (directly under the antenna) having a high plasma density to a peripheral portion (outer peripheral portion of the antenna) A temperature distribution in which the temperature is lowered is generated. Such a temperature distribution may cause stress in the window member, and the window member may be damaged by this stress.
창 부재의 온도 상승시의 파손을 회피하는 방법으로서, 창 부재의 주변부를 가열하는 방법이나 창 부재의 중앙부를 냉각하는 방법 등이 제안되어 있다(예컨대, 특허 문헌 1 참조).As a method of avoiding breakage at the time of temperature rise of the window member, there has been proposed a method of heating the peripheral portion of the window member, a method of cooling the central portion of the window member, and the like (see, for example, Patent Document 1).
(선행 기술 문헌)(Prior art document)
(특허 문헌)(Patent Literature)
(특허 문헌 1) 일본 특허 공개 2015-22855호 공보(Patent Document 1) JP-A-2015-22855
그렇지만, 상기 종래 기술에서는, 창 부재에 대하여 냉각 장치 또는 가열 장치를 부가할 필요가 있기 때문에, 장치 구성이 복잡하게 되고, 또한, 장치 전체가 대형화하여 버린다고 하는 문제가 있다. 이것에 대하여, 창 부재에 생기는 온도차가 과대하게 되지 않도록 처리 조건을 설정하는 것에 의해, 냉각 장치 또는 가열 장치를 부가하는 일 없이, 창 부재의 파손을 회피할 수도 있다고 생각된다. 그러나, 창 부재의 파손을 회피하는 것이 가능한 처리 조건에 명확한 기준은 없고, 또한, 창 부재의 크기에 따라서도 설정 가능한 처리 조건은 상이하기 때문에, 처리 조건의 설정은, 오퍼레이터에 의해 감각적 또는 경험적으로 행해지고 있는 것이 실정이다.However, in the above-described conventional technique, since it is necessary to add a cooling device or a heating device to the window member, there is a problem that the device configuration becomes complicated and the whole device becomes large. On the contrary, it is considered that the breakage of the window member can be avoided without adding the cooling device or the heating device by setting the processing conditions so that the temperature difference generated in the window member is not excessive. However, there is no clear criterion for the processing conditions capable of avoiding breakage of the window member, and since the processing conditions that can be set also vary depending on the size of the window member, the setting of the processing conditions is performed sensibly or empirically It is a fact that is being done.
본 발명의 목적은, 오퍼레이터에 의한 감각적 또는 경험적인 처리 조건의 설정에 의존하는 일 없이 창 부재의 파손을 회피하는 것이 가능한 플라즈마 처리 장치를 제공하는 것에 있다. 또한, 본 발명의 목적은, 창 부재의 파손을 회피하기 위한 플라즈마 처리 장치의 제어 방법과, 이 제어의 실행에 이용되는 프로그램을 저장한 기억 매체를 제공하는 것에 있다.An object of the present invention is to provide a plasma processing apparatus capable of avoiding breakage of a window member without depending on the setting of sensory or empirical processing conditions by an operator. It is also an object of the present invention to provide a control method of a plasma processing apparatus for avoiding breakage of a window member and a storage medium storing a program used for executing the control.
상기 목적을 달성하기 위해서, 제 1 형태의 플라즈마 처리 장치는, 챔버 내의 플라즈마 생성 영역에 유도 결합 플라즈마를 발생시키는 것에 의해 상기 챔버 내에 수용된 기판에 대하여 플라즈마에 의한 처리를 실시하는 플라즈마 처리 장치로서, 상기 플라즈마 생성 영역에 상기 유도 결합 플라즈마를 발생시키는 유도 결합 안테나와, 상기 플라즈마 생성 영역과 상기 유도 결합 안테나의 사이에 배치되는 창 부재와, 상기 기판에 대한 플라즈마 처리를 제어하는 제어부를 구비하고, 상기 제어부는, 상기 기판에 대한 플라즈마 처리의 레시피를 기억하는 기억부와, 상기 기억부에 기억된 레시피에 따라서 상기 기판에 대한 플라즈마 처리를 실행하는 실행부와, 상기 기판에 대한 플라즈마 처리의 레시피의 입력을 받는 입력부와, 상기 입력부가 받은 레시피로 플라즈마 처리를 실행했을 때에 상기 창 부재에 파손이 생기는지 여부를 판정하는 판정부와, 상기 창 부재에 파손이 생긴다고 상기 판정부가 판정한 경우에 상기 기억부로의 상기 레시피의 등록을 거부하고, 상기 창 부재에 파손이 생기지 않는다고 상기 판정부가 판정한 경우에 상기 기억부로의 상기 레시피의 등록을 행하는 등록부를 구비하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the plasma processing apparatus of the first aspect is a plasma processing apparatus for performing plasma treatment on a substrate accommodated in the chamber by generating inductively coupled plasma in a plasma generation region in the chamber, An inductive coupling antenna for generating the inductive coupling plasma in a plasma generating region; a window member disposed between the plasma generating region and the inductively coupled antenna; and a control unit for controlling plasma processing on the substrate, An execution unit for executing a plasma process on the substrate in accordance with the recipe stored in the storage unit; and an input unit for inputting a recipe for the plasma process on the substrate A recipient input unit, and a recipient A determination unit that determines whether or not breakage occurs in the window member when plasma processing is performed; and a control unit that refuses registration of the recipe to the storage unit when the determination unit determines that breakage has occurred in the window member, And a registration unit for registering the recipe to the storage unit when the determination unit determines that no breakage occurs in the storage unit.
제 2 형태의 플라즈마 처리 장치는, 제 1 형태의 플라즈마 처리 장치에 있어서, 상기 창 부재는 유전체로 이루어지고, 상기 판정부는, 상기 유전체에 파손이 생기는지 여부를 판정하는 것을 특징으로 한다.The plasma processing apparatus of the second aspect is characterized in that, in the plasma processing apparatus of the first aspect, the window member is made of a dielectric, and the judging section judges whether or not breakage of the dielectric occurs.
제 3 형태의 플라즈마 처리 장치는, 제 1 형태의 플라즈마 처리 장치에 있어서, 상기 창 부재는, 유전체와, 상기 유전체에 대하여 상기 플라즈마 생성 영역측에 마련되는 유전체 커버를 갖고, 상기 판정부는, 상기 유전체 커버에 파손이 생기는지 여부를 판정하는 것을 특징으로 한다.The plasma processing apparatus of the third aspect is the plasma processing apparatus of the first aspect, wherein the window member has a dielectric body and a dielectric cover provided on the plasma generation region side with respect to the dielectric body, It is determined whether or not breakage occurs in the cover.
제 4 형태의 플라즈마 처리 장치는, 제 1 형태의 플라즈마 처리 장치에 있어서, 상기 창 부재는, 금속과, 상기 금속에 대하여 상기 플라즈마 생성 영역측에 마련되는 유전체 커버를 갖고, 상기 판정부는, 상기 유전체 커버에 파손이 생기는지 여부를 판정하는 것을 특징으로 한다.In the plasma processing apparatus of the fourth aspect, in the plasma processing apparatus of the first aspect, the window member has a metal and a dielectric cover provided on the side of the plasma generation region with respect to the metal, It is determined whether or not breakage occurs in the cover.
제 5 형태의 플라즈마 처리 장치는, 제 1 형태 내지 제 4 형태 중 어느 한 형태의 플라즈마 처리 장치에 있어서, 상기 판정부는, 상기 입력부가 받은 레시피로 플라즈마 처리를 반복 실행하여 상기 창 부재의 온도가 평형 상태가 되었을 때의, 상기 창 부재에 설정된 복수의 온도 예측점에서의 예측 도달 온도의 차이를 미리 정해진 계산식을 이용하여 산출하고, 상기 차이가 소정의 임계치보다 작은 경우에 상기 창 부재에 파손이 생기지 않는다고 판정하는 것을 특징으로 한다.In the plasma processing apparatus according to the fifth aspect, in the plasma processing apparatus according to any one of the first to fourth aspects, the judgment section repeats the plasma process with the recipe having the input section repeatedly, Calculating a difference between a predicted arrival temperature at a plurality of predicted temperature points set in the window member by using a predetermined calculation formula and when the difference is smaller than a predetermined threshold value, It is determined that there is no abnormality.
제 6 형태의 플라즈마 처리 장치는, 제 5 형태의 플라즈마 처리 장치에 있어서, 상기 복수의 온도 예측점은 적어도, 상기 유도 결합 안테나의 바로 아래의 한 점과, 상기 창 부재의 주연부의 한 점을 포함하는 것을 특징으로 한다.In the plasma processing apparatus of the sixth aspect, in the plasma processing apparatus of the fifth aspect, the plurality of temperature prediction points include at least a point directly below the inductively coupled antenna and a point on the periphery of the window member .
제 7 형태의 플라즈마 처리 장치는, 제 5 형태의 플라즈마 처리 장치에 있어서, 상기 복수의 온도 예측점은 적어도, 상기 유도 결합 안테나의 바로 아래의 한 점과, 상기 창 부재의 주연부의 두 점을 포함하고, 상기 판정부는, 상기 유도 결합 안테나의 바로 아래의 한 점의 예측 도달 온도와 상기 창 부재의 주연부의 두 점의 각각의 예측 도달 온도의 제 1 차이와 제 2 차이를 산출하고, 상기 제 1 차이가 제 1 임계치보다 작고, 또한, 상기 제 2 차이가 제 2 임계치보다 작은 경우에, 상기 창 부재에 파손이 생기지 않는다고 판정하는 것을 특징으로 한다.In the plasma processing apparatus of the seventh aspect, in the plasma processing apparatus of the fifth aspect, the plurality of temperature prediction points include at least one point directly below the inductively coupled antenna and two points on the periphery of the window member Wherein the determination unit calculates a first difference and a second difference between a predicted arrival temperature of a point immediately below the inductively coupled antenna and a predicted arrival temperature of each of two points on the periphery of the window member, And determines that no breakage occurs in the window member when the difference is smaller than the first threshold value and the second difference is smaller than the second threshold value.
제 8 형태의 플라즈마 처리 장치는, 제 5 형태의 플라즈마 처리 장치에 있어서, 상기 복수의 온도 예측점은 적어도, 상기 유도 결합 안테나의 바로 아래의 한 점과, 상기 창 부재의 주연부의 두 점을 포함하고, 상기 판정부는, 상기 유도 결합 안테나의 바로 아래의 한 점의 예측 도달 온도와 상기 창 부재의 주연부의 두 점의 각각의 예측 도달 온도의 제 1 차이와 제 2 차이를 산출하고, 상기 제 1 차이와 상기 제 2 차이의 합이 제 3 임계치보다 작은 경우에, 상기 창 부재에 파손이 생기지 않는다고 판정하는 것을 특징으로 한다.In the plasma processing apparatus of the eighth aspect, in the plasma processing apparatus of the fifth aspect, the plurality of temperature prediction points include at least one point directly below the inductively coupled antenna and two points on the periphery of the window member Wherein the determination unit calculates a first difference and a second difference between a predicted arrival temperature of a point immediately below the inductively coupled antenna and a predicted arrival temperature of each of two points on the periphery of the window member, And determines that no breakage occurs in the window member when the sum of the difference and the second difference is smaller than the third threshold value.
상기 목적을 달성하기 위해서, 제 9 형태의 플라즈마 처리 장치의 제어 방법은, 유도 결합 안테나에 고주파 전력을 공급하여 챔버 내의 플라즈마 생성 영역에 유도 결합 플라즈마를 발생시키는 것에 의해 상기 챔버 내에 수용된 기판에 대하여 플라즈마에 의한 처리를 실시하는 플라즈마 처리 장치의 제어 방법으로서, 상기 기판에 대한 플라즈마 처리의 레시피의 입력을 받는 입력 스텝과, 상기 레시피로 플라즈마 처리를 실행했을 때에, 상기 플라즈마 생성 영역과 상기 유도 결합 안테나의 사이에 배치된 창 부재에 포함되는 유전체에 파손이 생기는지 여부를 판정하는 판정 스텝과, 상기 판정 스텝에 의해 상기 창 부재에 파손이 생긴다고 판정된 경우에 상기 레시피를 기억부에 등록하지 않고, 상기 창 부재에 파손이 생기지 않는다고 판정된 경우에 상기 기억부에 상기 레시피를 등록하는 등록 스텝과, 상기 등록 스텝에 의해 상기 기억부에 기억된 레시피에 따라서 상기 기판에 대한 플라즈마 처리를 실행하는 실행 스텝을 갖고, 상기 판정 스텝에서는, 상기 레시피로 플라즈마 처리를 반복 실행하여 상기 창 부재의 온도가 평형 상태가 되었을 때의, 상기 창 부재에 설정된 복수의 온도 예측점에서의 예측 도달 온도의 차이를 미리 정해진 계산식을 이용하여 산출하고, 상기 차이가 소정의 임계치보다 작은 경우에 상기 창 부재에 파손이 생기지 않는다고 판정하고, 상기 차이가 소정의 임계치 이상인 경우에 상기 창 부재에 파손이 생긴다고 판정하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, a control method of a plasma processing apparatus according to a ninth aspect is a control method for a plasma processing apparatus, comprising: supplying inductively coupled antenna with high frequency power to induce inductively coupled plasma in a plasma generation region in a chamber, Wherein the plasma processing apparatus further comprises: an input step of receiving an input of a recipe for plasma processing on the substrate; and a control step of controlling the plasma generation area and the inductively coupled antenna A determination step of determining whether or not breakage occurs in the dielectric member included in the window member disposed between the window member and the window member; When it is determined that no breakage occurs in the member, A registration step of registering the recipe in an initial storage section and an execution step of executing a plasma process on the substrate in accordance with the recipe stored in the storage section by the registration step, And calculating a difference between the predicted arrival temperatures at the plurality of temperature prediction points set for the window member when the temperature of the window member becomes equal to the predetermined temperature by using a predetermined calculation formula, And determines that the window member is not damaged when the difference is smaller than the threshold value and determines that the window member is damaged when the difference is equal to or larger than the predetermined threshold value.
상기 목적을 달성하기 위해서, 제 10 형태의 기억 매체는, 유도 결합 안테나에 고주파 전력을 공급하여 챔버 내의 플라즈마 생성 영역에 유도 결합 플라즈마를 발생시키는 것에 의해 상기 챔버 내에 수용된 기판에 대하여 플라즈마에 의한 처리를 실시하는 플라즈마 처리 장치에 있어서 실행되는 제어 스텝을 컴퓨터에 실행시키기 위한 프로그램을 저장한 기억 매체로서, 상기 제어 스텝은, 상기 기판에 대한 플라즈마 처리의 레시피의 입력을 받는 입력 스텝과, 상기 레시피로 플라즈마 처리를 실행했을 때에, 상기 플라즈마 생성 영역과 상기 유도 결합 안테나의 사이에 배치된 창 부재에 포함되는 유전체에 파손이 생기는지 여부를 판정하는 판정 스텝과, 상기 판정 스텝에 의해 상기 창 부재에 파손이 생긴다고 판정된 경우에 상기 레시피를 기억부에 등록하지 않고, 상기 창 부재에 파손이 생기지 않는다고 판정된 경우에 상기 기억부에 상기 레시피를 등록하는 등록 스텝과, 상기 등록 스텝에 의해 상기 기억부에 기억된 레시피에 따라서 상기 기판에 대한 플라즈마 처리를 실행하는 실행 스텝을 갖고, 상기 판정 스텝에서는, 상기 레시피로 플라즈마 처리를 반복 실행하여 상기 창 부재의 온도가 평형 상태가 되었을 때의, 상기 창 부재에 설정된 복수의 온도 예측점에서의 예측 도달 온도의 차이를 미리 정해진 계산식을 이용하여 산출하고, 상기 차이가 소정의 임계치보다 작은 경우에 상기 창 부재에 파손이 생기지 않는다고 판정하고, 상기 차이가 소정의 임계치 이상인 경우에 상기 창 부재에 파손이 생긴다고 판정하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, a tenth form storage medium is a plasma processing apparatus for supplying a high frequency power to an inductively coupled antenna to generate inductively coupled plasma in a plasma generation region in a chamber, A control program for causing a computer to execute a control step executed in a plasma processing apparatus to be executed, the control step comprising: an input step of receiving an input of a recipe for plasma processing on the substrate; A determination step of determining whether or not breakage occurs in a dielectric member included in a window member disposed between the plasma generation region and the inductively coupled antenna when processing is performed; and a determination step of determining that breakage occurs in the window member If it is determined that the recipe is stored in the storage unit A registration step of registering the recipe in the storage unit when it is determined that the window member is not broken and the breakage does not occur; and a step of performing plasma processing on the substrate in accordance with the recipe stored in the storage unit by the registration step Wherein the plasma processing is repeatedly executed in the recipe to determine a predicted temperature at a plurality of temperature prediction points set for the window member when the temperature of the window member is in a state of equilibrium, Determining that the window member is not broken when the difference is smaller than the predetermined threshold value and determining that the window member is damaged when the difference is equal to or larger than the predetermined threshold value .
본 발명에 의하면, 플라즈마 처리 장치의 창 부재에 복수의 온도 예측점을 설정하고, 입력된 레시피에 근거하여, 플라즈마로부터의 입열에 의해 창 부재의 온도가 상승했을 때의 온도 예측점 사이의 예측 도달 온도차를 산출하여 임계치와 비교하는 것에 의해, 그 레시피에 근거하여 플라즈마 처리가 실시된 경우에 창 부재에 파손이 생기는지 여부를 판정한다. 그 결과, 창 부재에 파손이 생길 우려가 있다고 판정된 경우에는, 그 레시피의 제어 장치로의 등록이 거부되고, 그 레시피에 의한 플라즈마 처리의 실행을 불가능하게 한다. 이것에 의해, 오퍼레이터에 의한 감각적 또는 경험적인 처리 조건의 설정에 의존하는 일 없이 창 부재의 파손을 회피할 수 있다.According to the present invention, a plurality of temperature prediction points are set in the window member of the plasma processing apparatus, and based on the input recipe, a predicted arrival between temperature prediction points when the temperature of the window member rises due to heat input from the plasma The temperature difference is calculated and compared with the threshold value to determine whether or not breakage has occurred in the window member when the plasma process is performed based on the recipe. As a result, when it is determined that there is a risk of breakage of the window member, registration with the recipe of the recipe is rejected, and execution of the plasma process by the recipe is disabled. Thus, breakage of the window member can be avoided without depending on setting of sensory or empirical processing conditions by the operator.
도 1은 본 발명의 실시의 형태와 관련되는 플라즈마 처리 장치를 구비하는 기판 처리 시스템의 개략 구성을 나타내는 사시도이다.
도 2는 도 1의 기판 처리 시스템이 구비하는 플라즈마 처리 장치의 개략 구성을 나타내는 단면도이다.
도 3은 도 1의 기판 처리 시스템의 제어 장치에 있어서의 레시피 등록의 가부 판정 처리의 플로차트이다.
도 4는 도 2의 플라즈마 처리 장치가 구비하는 창 부재에 대하여 설정된 온도 예측점을 모식적으로 나타내는 도면과, 온도 예측점의 온도 계산 모델을 모식적으로 나타내는 도면이다.
도 5는 도 4에 나타내는 온도 예측점의 예측 도달 온도의 계산 결과를 모식적으로 나타내는 도면과, 예측 도달 온도차가 임계치보다 커지는 예와 작아지는 예를 각각 모식적으로 나타내는 도면이다.1 is a perspective view showing a schematic configuration of a substrate processing system including a plasma processing apparatus according to an embodiment of the present invention.
2 is a cross-sectional view showing a schematic configuration of a plasma processing apparatus included in the substrate processing system of FIG.
Fig. 3 is a flowchart of recipe registration availability judgment processing in the control apparatus of the substrate processing system of Fig.
Fig. 4 is a diagram schematically showing a temperature predicted point set for a window member included in the plasma processing apparatus of Fig. 2 and schematically showing a temperature calculation model of a temperature predicted point.
5 is a diagram schematically showing a calculation result of a predicted temperature reached at a temperature predicted point shown in Fig. 4, and Fig. 5 is a diagram schematically showing an example in which a predicted arrival temperature difference is larger than a threshold value and an example in which a predicted arrival temperature difference is smaller.
이하, 본 발명의 실시의 형태에 대하여, 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
도 1은 본 실시의 형태와 관련되는 플라즈마 처리 장치(11)를 구비하는 기판 처리 시스템(10)의 개략 구성을 나타내는 사시도이다.1 is a perspective view showing a schematic structure of a
기판 처리 시스템(10)은, 유리 기판 등의 FPD용의 기판 G에 플라즈마 처리, 예컨대, 플라즈마 에칭을 실시하는 3개의 플라즈마 처리 장치(11)를 구비한다. 3개의 플라즈마 처리 장치(11)는 각각, 수평 단면이 다각형 형상(예컨대, 수평 단면이 직사각형 형상)의 반송실(12)의 측면에 게이트 밸브(13)를 통해서 연결된다. 또, 플라즈마 처리 장치(11)의 구성에 대해서는, 도 2를 참조하여 후술한다.The
반송실(12)에는 또한, 로드록실(14)이 게이트 밸브(15)를 통해서 연결되어 있다. 로드록실(14)에는, 기판 반출입 기구(16)가 게이트 밸브(17)를 통해서 인접하여 마련된다. 기판 반출입 기구(16)에는 2개의 인덱서(18)가 인접하여 마련되어 있다. 인덱서(18)에는, 기판 G를 수납하는 카세트(19)가 탑재된다. 카세트(19)에는, 복수 매(예컨대, 25매)의 기판 G를 수납할 수 있다.The
기판 처리 시스템(10)의 전체적인 동작은, 제어 장치(100)에 의해 제어된다. 제어 장치(100)는, 연산 처리를 실행하는 마이크로컴퓨터(101)와, 마이크로컴퓨터(101)가 실행하는 프로그램이나 파라미터, 플라즈마 처리의 레시피를 기억하는 기억부(102)를 구비한다. 또한, 제어 장치(100)는, 유저 인터페이스로서 오퍼레이터의 조작을 받고, 또한, 오퍼레이터에게 기판 처리 시스템(10)에서의 각종 정보를 제공하는 조작부(103)를 구비한다.The overall operation of the
기판 처리 시스템(10)에 있어서 기판 G에 대하여 플라즈마 에칭을 실시할 때에는, 우선, 기판 반출입 기구(16)에 의해 카세트(19)에 수납된 기판 G가 로드록실(14)의 내부에 반입된다. 이때, 로드록실(14)의 내부에 플라즈마 에칭 완료 기판 G가 존재하면, 그 플라즈마 에칭 완료 기판 G가 로드록실(14) 내로부터 반출되고, 미에칭 기판 G와 교체된다. 로드록실(14)의 내부에 기판 G가 반입되면, 게이트 밸브(17)가 닫힌다.When plasma etching is performed on the substrate G in the
다음에, 로드록실(14)의 내부가 소정의 진공도까지 감압된 후, 반송실(12)과 로드록실(14)의 사이의 게이트 밸브(15)가 열린다. 그리고, 로드록실(14)의 내부의 기판 G가 반송실(12)의 내부의 반송 기구(도시하지 않음)에 의해 반송실(12)의 내부에 반입된 후, 게이트 밸브(15)가 닫힌다.Then the
다음에, 반송실(12)과 플라즈마 처리 장치(11)의 사이의 게이트 밸브(13)가 열리고, 반송 기구에 의해 플라즈마 처리 장치(11)의 내부에 미에칭 기판 G가 반입된다. 이때, 플라즈마 처리 장치(11)의 내부에 플라즈마 에칭 완료 기판 G가 있으면, 그 플라즈마 에칭 완료 기판 G가 반출되고, 미에칭 기판 G와 교체된다. 그 후, 플라즈마 처리 장치(11)에 의해 반입된 기판 G에 플라즈마 에칭이 실시된다.Next, the
도 2는 플라즈마 처리 장치(11)의 개략 구성을 나타내는 단면도이다. 플라즈마 처리 장치(11)는, 구체적으로는, 유도 결합형의 플라즈마 처리 장치이다. 플라즈마 처리 장치(11)는, 대략 직사각형 형상의 챔버(20)(처리실)와, 챔버(20) 내의 아래쪽에 배치되어 기판 G를 상부에 탑재하는 탑재대(21)와, 챔버(20)의 상벽으로서 탑재대(21)와 대향하도록 배치된 창 부재(22)와, 창 부재(22)의 위쪽에 배치된 소용돌이 형상의 도체로 이루어지는 유도 결합 안테나(50)를 구비한다. 탑재대(21)와 창 부재(22)의 사이에는, 유도 결합 플라즈마가 생성되는 영역인 처리 공간 S가 형성된다.2 is a cross-sectional view showing a schematic configuration of the
탑재대(21)는, 도체로 이루어지는 서셉터(23)를 내장하고 있고, 서셉터(23)에는 바이어스용 고주파 전원(24)이 정합기(25)를 통해서 접속된다. 또한, 탑재대(21)의 상부에는 층 형상의 유전체로 형성되는 정전 흡착부(ESC)(26)가 배치되고, 정전 흡착부(26)는, 상층의 유전체층과 하층의 유전체층 사이에 끼워지도록 내포된 정전 흡착 전극(27)을 갖는다. 정전 흡착 전극(27)에는 직류 전원(28)이 접속되어 있고, 직류 전원(28)이 정전 흡착 전극(27)에 직류 전압을 인가하면, 정전 흡착부(26)는 정전기력에 의해 탑재대(21)에 탑재된 기판 G를 정전 흡착한다. 바이어스용 고주파 전원(24)은, 비교적 낮은 주파수의 고주파 전력을 서셉터(23)에 공급하여, 정전 흡착부(26)에 정전 흡착된 기판 G에 직류 바이어스 전위를 일으키게 한다. 또, 정전 흡착부(26)는, 판 부재로서 형성되더라도 좋고, 또한, 탑재대(21)상에 용사막으로서 형성되더라도 좋다.The mounting table 21 houses a susceptor 23 made of a conductor and the bias high
탑재대(21)는, 서셉터(23)의 온도를 조절하는 냉매 유로(29)를 내장하고 있고, 냉매 유로(29)는, 냉매 공급 기구(도시하지 않음)에 접속되어 있다. 또한, 탑재대(21)는, 탑재대(21)와 기판 G의 사이의 전열을 촉진하기 위한 전열 가스 공급 기구(30)를 갖는다. 전열 가스 공급 기구(30)는, 전열 가스 공급원(31)과 가스 유량 제어기(32)를 갖고, 전열 가스를 탑재대(21)에 공급한다. 탑재대(21)는, 상부에 있어서 개구하는 복수의 전열 가스 구멍(33)과, 각각의 전열 가스 구멍(33) 및 전열 가스 공급 기구(30)를 연통시키는 전열 가스 공급 경로(34)를 갖는다. 탑재대(21)에서는, 정전 흡착부(26)에 정전 흡착된 기판 G의 이면과 탑재대(21)의 상부의 사이에 미소한 틈이 생기지만, 전열 가스 구멍(33)으로부터 공급되는 전열 가스가 이 틈에 충전되는 것에 의해, 기판 G와 탑재대(21)의 열전달 효율을 향상시켜, 탑재대(21)에 의한 기판 G의 냉각 효율을 향상시킬 수 있다.The mount table 21 houses a
챔버(20) 내에 처리 가스를 공급하기 위한 가스 공급구(40)는, 챔버(20)의 측벽 상부에 마련되어 있고, 가스 공급구(40)에 처리 가스 공급 기구(35)가 접속되어 있다. 처리 가스 공급 기구(35)는, 처리 가스 공급원(36), 가스 유량 제어기(37) 및 압력 제어 밸브(38)를 갖는다. 처리 가스 공급 기구(35)로부터 가스 공급구(40)에 공급된 처리 가스는, 가스 공급구(40)로부터 처리 공간 S에 도입된다. 또, 가스 공급구(40)는, 창 부재(22)에 마련할 수도 있다.A
유도 결합 안테나(50)에는, 정합기(42)를 통해서 플라즈마 생성용 고주파 전원(41)이 접속되어 있고, 플라즈마 생성용 고주파 전원(41)은, 비교적 높은 주파수의 플라즈마 생성용 고주파 전력을 유도 결합 안테나(50)에 공급한다. 플라즈마 생성용 고주파 전력이 공급되는 유도 결합 안테나(50)는, 처리 공간 S에 전계를 일으키게 한다.The inductively coupled
창 부재(22)는, 유전체 또는 금속으로 이루어진다. 창 부재(22)는, 유전체로 이루어지는 경우에는, 예컨대, 석영 또는 세라믹 등으로 이루어진다. 창 부재(22)는, 금속으로 이루어지는 경우에는, 예컨대, 알루미늄 등으로 이루어진다. 또, 창 부재(22)가 복수의 부재로 이루어지는 경우가 있고, 그 경우에는, 부재 사이에 마련되는 부재(예컨대, 금속으로 이루어지는 부재)를 플라즈마로부터 보호하기 위해, 창 부재(22)의 처리 공간 S측에 유전체 커버가 마련된다. 유전체 커버는, 예컨대, 석영 또는 세라믹으로 이루어진다.The
플라즈마 처리 장치(11)는, 챔버(20)의 내부와 연통하는 배기관(43)을 구비하고, 배기관(43)을 통해서 챔버(20)의 내부의 가스를 배출하고, 챔버(20)의 내부를 소정의 감압 상태로 할 수 있다.The
플라즈마 처리 장치(11)의 각 구성 요소의 동작은, 기판 처리 시스템(10)의 제어 장치(100)에 의한 통괄적인 제어의 아래에서, 장치 컨트롤러(44)가 소정의 프로그램을 실행하는 것에 의해 제어된다.The operation of each component of the
플라즈마 처리 장치(11)에 의해 기판 G에 대하여 플라즈마 에칭을 실시할 때에는, 처리 공간 S가 감압되고, 처리 가스가 처리 공간 S에 도입됨과 아울러, 유도 결합 안테나(50)에 플라즈마 생성용의 고주파 전력이 공급된다. 이것에 의해, 처리 공간 S에 전계가 생긴다. 처리 공간 S에 도입된 처리 가스는, 전계에 의해 여기되어 플라즈마를 생성하고, 플라즈마 중의 양이온은, 탑재대(21)를 통해서 기판 G에 생기는 직류 바이어스 전위에 의해 기판 G에 끌어들여져, 기판 G에 플라즈마 에칭을 실시한다. 또한, 플라즈마 중의 라디칼은, 기판 G에 도달하여 기판 G에 플라즈마 에칭을 실시한다.When plasma etching is performed on the substrate G by the
플라즈마 처리 장치(11)에서는, 유도 결합 안테나(50)가 기판 G의 전면을 덮도록 배치되어 있고, 이것에 의해, 기판 G의 전면을 덮도록 플라즈마를 생성할 수 있기 때문에, 기판 G의 전면에 균일하게 플라즈마 에칭을 실시할 수 있다. 이때, 플라즈마로부터 창 부재(22)로의 입열에 의해 창 부재(22)의 온도가 상승하고, 플라즈마의 밀도가 큰 유도 결합 안테나(50) 바로 아래의 중앙부로부터 플라즈마의 밀도가 작은 주연부로 향해 온도가 낮아지는 온도 분포가 생긴다. 이 온도 분포에 기인하여, 창 부재(22)를 구성하는 유전체(유전체로 이루어지는 창 부재(22) 그 자체 또는 창 부재(22)를 덮는 유전체 커버)에는, 불균일한 열팽창에 의한 삼차원적인 변형이 생김과 아울러 내부 응력이 발생하고, 발생한 내부 응력에 의해 창 부재(22)를 구성하는 유전체가 파손될 우려가 생긴다.In the
여기서, 플라즈마 처리 장치(11)에서 오퍼레이터가 소망하는 플라즈마 처리를 실행시키기 위해서는, 오퍼레이터가 조작부(103)를 조작하여, 일련의 처리 조건이 모아진 레시피가 제어 장치(100)에 입력된다. 그리고, 입력된 레시피는, 제어 장치(100)가 구비하는 반도체 메모리 등의 기억부(102)에 기억되는 것에 의해, 제어 장치(100)에 등록된다. 제어 장치(100)가 구비하는 마이크로컴퓨터(101)는, 등록된 레시피에 따라서 플라즈마 처리가 실행되도록 장치 컨트롤러(44)를 제어한다.Here, in order to execute the desired plasma processing by the operator in the
본 실시의 형태에서는, 제어 장치(100)에 레시피가 입력되었을 때에, 입력된 레시피에 따라서 플라즈마 처리를 실행하기 전에, 만일 입력된 레시피에 따라서 플라즈마 처리가 실행된 경우에, 창 부재(22)를 구성하는 유전체에 파손을 일으키게 할 우려가 있는지 여부가, 마이크로컴퓨터(101)에 의해 판정된다. 그리고, 창 부재(22)를 구성하는 유전체에 파손을 일으키게 할 우려가 있다고 판정되는 경우에는, 그 레시피의 제어 장치(100)로의 등록이 거부되고, 따라서, 실행할 수 없도록 하는 것에 의해, 창 부재(22)를 구성하는 유전체의 파손을 회피한다. 이하, 그 구성에 대하여 설명한다.In the present embodiment, when the recipe is inputted to the
제어 장치(100)는, 플라즈마 처리 장치(11)에서 실행하는 플라즈마 처리의 레시피를 입력하기 위한 프로그램(이하 「레시피 입력 프로그램」이라고 한다)과, 창 부재(22)를 구성하는 유전체의 파손(이하 「창 부재(22)의 파손」이라고 한다)을 회피하기 위한 프로그램(이하 「파손 회피 프로그램」이라고 한다)을, 반도체 메모리 혹은 하드디스크 등의 기억부(102)에 저장하고 있고, 이들 프로그램은 제어 장치(100)의 마이크로컴퓨터(101)에 의해 실행된다. 또, 제어 장치(100)는, 유저 인터페이스로서의 조작부(103)를 구비하고 있고, 조작부(103)는, 예컨대, 조작 화면(터치 패널)이나 조작 버튼, 조작 키 등을 갖는다.The
도 3은 제어 장치(100)에 있어서의 레시피 등록의 가부 판정 처리의 플로차트이다. 최초로, 스텝 S1에 있어서, 기판 처리 시스템(10)의 오퍼레이터는, 제어 장치(100)에 마련되어 있는 조작 화면이나 조작 버튼, 조작 키를 조작하여 레시피 입력 프로그램을 기동하고, 플라즈마 처리 장치(11)에서 실행하는 플라즈마 처리의 레시피를 입력한다. 레시피 입력으로는, 레시피가 신규 작성되거나, 또는, 제어 장치(100)에 등록을 마친 레시피가 편집된다. 여기서, 레시피 입력에는 통신 회선을 통해서 외부로부터 제어 장치(100)에 레시피를 전송하는 것도 포함된다. 레시피는, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 처리실 내의 압력 조정(처리 가스의 도입과 배기(진공 흡인)) 패턴이나 고주파 전력(주파수, 전압)의 인가 패턴 등으로 구성된다. 레시피 입력은 주지의 방법에 의해 행할 수 있기 때문에, 설명을 생략한다.Fig. 3 is a flowchart of recipe registration availability judgment processing in the
스텝 S1에서는, 레시피 입력 프로그램의 기동에 링크하여, 파손 회피 프로그램도 기동하는 것으로 한다. 계속되는 스텝 S2에 있어서, 기판 처리 시스템(10)의 오퍼레이터는, 스텝 S1에서 입력한 레시피의 제어 장치(100)로의 등록을 시행한다. 이 등록 시행은, 예컨대, 레시피 입력을 위한 조작 화면에 「등록」 버튼이 표시되는 구성으로 하여 두면, 이 「등록」 버튼을 누르는 것에 의해 개시할 수 있다.In step S1, the damage avoidance program is started by linking to the start of the recipe input program. Subsequently, in step S2, the operator of the
다음으로, 스텝 S3에 있어서, 제어 장치(100)는, 스텝 S1에서 입력된 레시피에 대하여 파손 회피 프로그램을 실행하고, 창 부재(22)에 대하여 미리 정해진 복수의 온도 예측점의 예측 도달 온도를 산출한다. 계속되는 스텝 S4에 있어서, 제어 장치(100)는, 실행 중의 파손 회피 프로그램에 의해 스텝 S3에서 산출한 복수의 온도 예측점의 예측 도달 온도의 차이(예측 도달 온도차)를 구하고, 예측 도달 온도차와 미리 정해진 임계치를 비교하여, 예측 도달 온도차가 임계치보다 작은지 여부를 판정한다. 또, 복수의 온도 예측점, 예측 도달 온도 및 임계치의 상세에 대해서는 후술한다.Next, in step S3, the
제어 장치(100)는, 예측 도달 온도차가 임계치보다 작은 경우(S4에서 예), 처리를 스텝 S5로 진행하고, 예측 도달 온도차가 임계치 이상인 경우(S4에서 아니오), 처리를 스텝 S6으로 진행한다. 스텝 S5에 있어서, 제어 장치(100)는, 스텝 S1에서 입력된 레시피의 등록을 허가하고, 레시피를 등록한다. 그때, 조작 화면에는, 레시피 등록이 정상적으로 완료된 것을 나타내는 메시지가 표시된다. 그리고, 스텝 S5에 의해, 본 처리는 종료가 된다. 또, 다른 레시피를 등록하는 경우에는, 오퍼레이터는, 스텝 S1로부터 처리를 재개하면 된다. 한편, 스텝 S6에 있어서, 제어 장치(100)는, 스텝 S1에서 입력된 레시피의 등록을 거부하고, 레시피 등록을 할 수 없음을 나타내는 메시지를 조작 화면에 표시함과 아울러, 레시피의 편집을 리퀘스트하는 메시지를 조작 화면에 표시한다. 제어 장치(100)는, 스텝 S6 후, 처리를 스텝 S1로 되돌린다.If the predicted arrival temperature difference is smaller than the threshold value (YES in S4), the process proceeds to step S5, and if the predicted arrival temperature difference is equal to or larger than the threshold value (NO in S4), the
상술한 스텝 S3, S4의 처리에 대하여, 구체적으로 설명한다. 도 4(a)는 창 부재(22)에 대하여 설정된 온도 예측점을 모식적으로 나타내는 도면이다. 여기서는, 창 부재(22)의 중심 위치에 온도 예측점 P1을, 장변측 주연의 중심에 온도 예측점 P2를 각각 설정하고 있다. 유도 결합 안테나(50)의 바로 아래의 온도 예측점 P1은, 플라즈마 처리시에 창 부재(22)의 온도가 다른 위치보다 상대적으로 높아지는 위치의 일례로서 설정되어 있고, 주연부의 온도 예측점 P2는, 플라즈마 처리시에 창 부재(22)의 온도가 다른 위치보다 상대적으로 낮아지는 위치의 일례로서 설정되어 있다.The processing of steps S3 and S4 described above will be described in detail. Fig. 4 (a) is a diagram schematically showing a temperature predicted point set for the
또, 플라즈마 처리시에 창 부재(22)에 있어서 상대적으로 다른 부위보다 고온이 되는 위치와 저온이 되는 위치는 각각, 유도 결합 안테나(50)의 패턴에 의존한다. 예컨대, 도 4(a)에 나타낸 바와 같은 1개의 소용돌이 형상의 안테나가 아닌, 복수의 유도 결합 안테나가 창 부재(22)상에 1열 또는 복수 열로 배치된 구성으로 되어 있는 경우, 반드시 창 부재(22)의 중앙이 상대적으로 가장 온도가 높아지는 위치로는 되지 않는 일이 있다. 따라서, 온도 측정점은, 유도 결합 안테나의 패턴에 맞추어, 상대적으로 온도가 높아지는 위치와 낮아지는 위치에 마련되고, 바람직하게는, 가장 온도가 높아지는 위치와 가장 온도가 낮은 위치에 마련된다.The position where the temperature of the
도 4(b)는 온도 예측점 P1, P2의 온도 계산 모델을 모식적으로 나타내는 도면이다. 창 부재(22)에 플라즈마로부터의 입열이 생김과 동시에, 창 부재(22)로부터 환경으로의 방열도 생기기 때문에, 입열량과 방열량의 차이가 창 부재(22)의 온도 상승에 기여한다. 플라즈마 처리 장치(11)에서는, 통상, 복수의 기판 G를 1매씩, 순차로 교환하여 처리하기 때문에, 창 부재(22)의 온도는, 레시피가 반복 실행되어 기판 G가 처리되어 감에 따라(시간의 경과에 따라) 높아진다. 그러나, 일정 매수의 기판 G가 처리되면, 창 부재(22)로의 입열량과 방열량이 밸런스를 취하는 것에 의해, 창 부재(22)는 거의 일정 온도가 되는 평형 상태에 도달한다.Fig. 4 (b) is a diagram schematically showing a temperature calculation model of temperature prediction points P1 and P2. The heat generated from the plasma is generated in the
창 부재(22)가 평형 상태에 도달했을 때의 온도 예측점 P1, P2의 초기 온도로부터의 온도 변화는 계산에 의해 구해지고, 계산식으로서는, 예컨대,The temperature change from the initial temperature of the temperature predicted points P1 and P2 when the
“온도 변화[℃]=(입열량-방열량)×열저항×((1-exp(-시간/시정수))”,(1-exp (- time / time constant)) ", "
“방열량=(온도 예측점의 온도-주변 온도)×열저항”,&Quot; Heat release amount = (temperature of predicted temperature - ambient temperature) x thermal resistance &
“입열량=(a×처리실 압력^b)×(c×RF)”&Quot; Input heat amount = (a x processing chamber pressure ^ b) x (c x RF) "
를 이용할 수 있다.Can be used.
상기의 각 식에 있어서, 「열저항」은 온도 예측점에서의 값이고, 「RF」는 플라즈마를 생성시키기 위한 고주파 전력값이다. 창 부재(22)가 평형 상태에 도달했을 때의 온도 예측점 P1, P2의 각각의 예측 도달 온도 TP1, TP2는, 산출한 「온도 변화」와 초기 온도(실온)의 합으로서 구해진다.In the above equations, " thermal resistance " is a value at a temperature predicted point, and " RF " is a high-frequency power value for generating plasma. The predicted arrival temperatures TP1 and TP2 of the temperature predicted points P1 and P2 when the
입열량을 나타내는 식의 계수 a, b, c의 값이나 방열량을 산출하기 위한 열저항의 값은, 실제 기기인 플라즈마 처리 장치(11)를 이용하여, 고주파 전력값이나 챔버(20) 내의 압력값을 다양하게 변경하여 실제로 온도 예측점 P1, P2의 온도를 측정하고, 얻어진 결과에 근거하여 실측 결과가 가능한 한 정확하게 재현되도록 결정된다. 이것에 의해, 산출되는 예측 도달 온도 TP1, TP2에 대한 신뢰성을 높일 수 있다.The values of the coefficients a, b, and c of the equation representing the heat input amount and the value of the heat resistance for calculating the amount of heat radiation can be obtained by using the
도 5(a)는 상기 계산식에 의한 예측 도달 온도 TP1, TP2의 계산 결과를 모식적으로 나타내는 도면이다. 1매의 기판 G의 플라즈마 처리가 개시되면, 플라즈마로부터의 입열량이 방열량을 상회하기 때문에 창 부재(22)의 온도는 상승하지만, 플라즈마 처리가 종료되어 플라즈마의 생성이 정지되면, 창 부재(22)의 온도는 방열에 의해 강하한다. 다음의 기판 G에 대해서도, 창 부재(22)의 온도는 마찬가지로 변화한다. 처음에는 입열량이 방열량보다 많기 때문에 기판 G가 차례대로 처리되어 감에 따라, 창 부재(22)의 온도는 서서히 높아지지만, 일정 매수의 기판 G가 처리되어 창 부재(22)의 온도가 높아지면 방열량도 커지기 때문에, 온도 예측점 P1, P2의 온도는 각각 온도 TP1, TP2로 안정되어, 평형 상태가 된다.Fig. 5 (a) is a diagram schematically showing the calculation results of the predicted arrival temperatures TP1 and TP2 by the above-mentioned calculation formula. When the plasma processing of one substrate G is started, the temperature of the
상기 계산식의 경우, 예컨대, 60매의 기판 G의 플라즈마 처리가 종료된 시점에서, 이미 온도 예측점 P1, P2의 온도는 각각 예측 도달 온도 TP1, TP2에 도달하는 것이 확인되고 있다. 그래서, 스텝 S3에서는, 예컨대, 레시피를 60회 실행했을 때의 예측 도달 온도 TP1, TP2를 산출한다. 그리고, 스텝 S4에서는, 예측 도달 온도 TP1, TP2 사이의 예측 도달 온도차 ΔT1을 구하고, 예측 도달 온도차가 미리 정한 임계치보다 작은지 여부를 판정한다. 따라서, 온도 예측점 P1, P2의 초기 온도는, 예측 도달 온도차 ΔT1을 구할 때에 상쇄되기 때문에, 이 판정의 문제로는 되지 않는다.In the case of the above calculation formula, it is confirmed that the temperatures of the temperature predicted points P1 and P2 already reach the predicted arrival temperatures TP1 and TP2, respectively, for example, when the plasma processing of the substrate G of 60 sheets is completed. Thus, in step S3, for example, the predicted arrival temperatures TP1 and TP2 when the recipe is executed 60 times are calculated. In step S4, a predicted arrival temperature difference DELTA T1 between predicted arrival temperatures TP1 and TP2 is determined, and it is determined whether or not the predicted arrival temperature difference is smaller than a predetermined threshold value. Therefore, the initial temperatures of the temperature predicted points P1 and P2 are canceled when the predicted arrival temperature difference? T1 is obtained, so that this does not become a problem of this determination.
도 5(b)는 예측 도달 온도차 ΔT1이 임계치보다 커지는 예를 모식적으로 나타내는 도면이고, 이 경우에는 스텝 S4에서의 판정은 「아니오」가 되어, 처리는 스텝 S6으로 진행되게 된다. 도 5(c)는 예측 도달 온도차 ΔT1이 임계치보다 작아지는 예를 모식적으로 나타내는 도면이고, 이 경우에는 스텝 S4에서의 판정은 「예」가 되어, 처리는 스텝 S5로 진행되게 된다.5B is a diagram schematically showing an example in which the predicted arrival temperature difference DELTA T1 is larger than the threshold value. In this case, the determination in step S4 is NO, and the process proceeds to step S6. Fig. 5C is a diagram schematically showing an example in which the predicted arrival temperature difference DELTA T1 becomes smaller than the threshold value. In this case, the determination in step S4 becomes YES, and the process proceeds to step S5.
예측 도달 온도차 ΔT1이 크다고 하는 것은, 창 부재(22)에서의 온도 분포에 큰 치우침이 생기고 있고, 창 부재(22)에 큰 응력이 생겨 파손이 생기기 쉽게 되어 있는 것을 시사하고 있다. 임계치는, 창 부재(22)에 온도 분포가 생기더라도 창 부재(22)가 파손되는 일이 없는 온도차의 상한값이고, 상술한 계산식의 계수를 구하기 위한 실제 기기(플라즈마 처리 장치(11))에 의한 창 부재(22)의 온도 측정시의 결과에 근거하여 결정하더라도 좋고, 혹은, 유한요소법 등에 의한 시뮬레이션의 결과에 근거하여 결정하더라도 좋다. 임계치는, 창 부재(22)의 면적이나 두께, 유도 결합 안테나(50)의 패턴, 사용되고 있는 유전체 재료 등에 따라 상이하기 때문에, 플라즈마 처리 장치(11)의 사양에 따라 설정된다.The fact that the predicted arrival temperature difference? T1 is large means that the temperature distribution in the
또, 임계치는, 플라즈마 처리 장치(11)에서 실행 가능한 레시피를 제한하는 것이기도 하다. 그 때문에, 창 부재(22)의 파손을 회피하기 위해 극단적으로 작은 값을 임계치로서 설정하여 버리면, 실행 가능한 처리가 제한되어, 제조 가능한 제품의 범위(종류)가 좁혀져 버리게 된다.In addition, the threshold value also limits the recipe that can be executed in the
이 문제를 회피하는 방법의 하나로서, 임계치를 복수 단으로 마련하는 방법을 들 수 있다. 복수의 임계치는, 예컨대, 레시피의 등록을 항상 거부하기 위한 임계치(이하 「상한 임계치」라고 한다)와, 플라즈마 처리의 실행을 가능하게 하기 위해 레시피의 등록을 허가하지만, 기판 처리 시스템(10)의 오퍼레이터에게 창 부재(22)의 파손이 생길 우려가 있는 것을 주의 환기하는 임계치(이하 「통상 임계치」라고 한다)를 들 수 있다. 예측 도달 온도차 ΔT1이 상한 임계치 이상일 때는, 도 5(b)의 경우와 동일한 취급이 되고, 예측 도달 온도차 ΔT1이 통상 임계치보다 작을 때는, 도 5(c)의 경우와 동일한 취급이 된다.As a method for avoiding this problem, there is a method of providing a plurality of threshold values. The plurality of threshold values allow the registration of the recipe to be allowed for execution of the plasma process and the threshold value (hereinafter referred to as " upper limit threshold value " (Hereinafter referred to as " normal threshold value ") to warn the operator that there is a possibility of breakage of the
예측 도달 온도차 ΔT1이 통상 임계치 이상이고, 또한, 상한 임계치 미만이 되었을 때에는, 기판 G의 처리 매수에 제한을 마련하여 레시피의 실행을 가능하게 하고, 그 제한 매수가 조작 화면에 표시되고, 또한, 제어 장치(100)가, 그 레시피가 실행된 경우에 자동적으로 매수를 제한하는 구성으로 하더라도 좋다. 이것은, 도 5(b), (c)에 나타나는 바와 같이, 기판 G의 처리 매수가 증가할 때마다 온도차(TP1-TP2)는 커져 가기 때문에, 예측 도달 온도차 ΔT1이 통상 임계치를 넘는 결과가 된 경우에도, 온도차가 통상 임계치를 넘지 않는 일정 매수의 범위 내에서는, 창 부재(22)의 파손을 회피할 수 있다. 마찬가지로, 예측 도달 온도차 ΔT1이 상한 임계치 이상이 된 경우에도, 온도차가 통상 임계치를 넘지 않는 일정 매수의 범위 내로 기판 G의 처리 매수를 제한하여, 레시피의 실행을 가능하게 하더라도 좋다.When the predicted arrival temperature difference DELTA T1 is equal to or higher than the normal threshold value and becomes less than the upper limit threshold value, a limitation is set on the number of processed substrates G so that the recipe can be executed, the limit number is displayed on the operation screen, The
이와 같이 처리 매수를 제한하는 것에 의해, 창 부재(22)의 파손을 회피하면서, 등록 가능한 레시피 범위를 넓힐 수 있다. 이 경우의 플라즈마 처리 가능한 매수는, 예측 도달 온도차 ΔT1을 구하는 과정에서 구해지는 온도 예측점 P1, P2의 온도차에 안전 계수를 고려하여 설정하면 된다.By limiting the number of treatments as described above, it is possible to widen the range of the recipe that can be registered while avoiding breakage of the
여기까지는, 온도 예측점 P1, P2의 2점 사이에서의 예측 도달 온도차 ΔT1에 근거하여 창 부재(22)의 파손을 회피하는 형태에 대하여 설명했지만, 다음으로, 온도 예측점 P1, P2에 더하여, 예컨대, 창 부재(22)의 에지부에 온도 예측점 P3을 설정하여, 창 부재(22)의 파손을 회피하는 형태에 대하여 설명한다.Up to this point, a description has been given of a mode in which breakage of the
온도 예측점 P1~P3이 설정된 경우, 입력된 레시피에 근거하여, 온도 예측점 P1, P2의 2점 사이에서의 예측 도달 온도차 ΔT1(제 1 차이)에 더하여, 온도 예측점 P1, P3의 2점 사이에서의 예측 도달 온도차 ΔT2(제 2 차이)를 산출한다. 예측 도달 온도차 ΔT1에 대하여 임계치 TH1(제 1 임계치)을 설정하고, 예측 도달 온도차 ΔT1이 임계치 TH1보다 작은지 여부를 판정한다. 마찬가지로, 예측 도달 온도차 ΔT2에 대하여 임계치 TH2(제 2 임계치)를 설정하고, 예측 도달 온도차 ΔT2가 임계치 TH2보다 작은지 여부를 판정한다. 그 결과, 예측 도달 온도차 ΔT1이 임계치 TH1보다 작고, 또한, 예측 도달 온도차 ΔT2가 임계치 TH2보다 작은 경우에 레시피 등록을 허가하고, 그 이외의 경우에는 레시피 등록을 허가하지 않도록 한다. 이것에 의해, 창 부재(22)의 파손을 보다 확실하게 회피하는 것이 가능하게 된다.When the temperature predicted points P1 to P3 are set, based on the input recipe, two predicted temperature points P1 and P3 (first difference) are obtained in addition to the predicted temperature difference? T1 (first difference) between two points of the temperature predicted points P1 and P2 (Second difference) between the predicted arrival temperature difference? A threshold value TH1 (first threshold value) is set for the predicted arrival temperature difference DELTA T1, and it is determined whether or not the predicted arrival temperature difference DELTA T1 is smaller than the threshold value TH1. Similarly, a threshold value TH2 (second threshold value) is set for the predicted arrival temperature difference DELTA T2, and it is determined whether or not the predicted arrival temperature difference DELTA T2 is smaller than the threshold value TH2. As a result, the recipe registration is permitted when the predicted arrival temperature difference? T1 is smaller than the threshold value TH1 and the predicted arrival temperature difference? T2 is smaller than the threshold value TH2, and in other cases, the recipe registration is not permitted. As a result, breakage of the
온도 예측점 P1~P3이 설정된 경우에, 예측 도달 온도차 ΔT1, ΔT2의 합에 대하여 임계치 TH3(제 3 임계치)을 설정하고, 예측 도달 온도차 ΔT1, ΔT2의 합이 임계치 TH3보다 작은지 여부를 판정하고, 예측 도달 온도차 ΔT1, ΔT2의 합이 임계치 TH3보다 작은 경우에 레시피 등록을 허가하도록 하더라도 좋다. 또한, 온도 예측점은, 3점보다 더 많이 마련하더라도 좋고, 그때의 판정 수법은 3점의 경우에 준한다. 플라즈마로부터의 입열에 의한 창 부재(22)의 열팽창에 따른 창 부재(22)의 변형은 삼차원적으로 생기기 때문에, 온도 예측점을 늘리는 것에 의해 창 부재(22)의 파손을 보다 확실하게 회피하는 것이 가능하게 된다.When the predicted temperature points P1 to P3 are set, the threshold value TH3 (third threshold value) is set for the sum of the predicted arrival temperature differences DELTA T1 and DELTA T2, and it is judged whether or not the sum of the predicted arrival temperature differences DELTA T1 and DELTA T2 is smaller than the threshold value TH3 , The recipe registration may be permitted when the sum of the predicted arrival temperature differences? T1 and? T2 is smaller than the threshold value TH3. Further, the temperature prediction point may be provided more than three points, and the judgment method at that time corresponds to the case of three points. Since deformation of the
이상, 본 발명에 대하여, 상기 실시의 형태를 이용하여 설명했지만, 본 발명은 상기 실시의 형태로 한정되는 것은 아니다. 예컨대, 상기 실시의 형태에서는, 창 부재(22)의 파손 회피 프로그램이 제어 장치(100)에 저장되어, 제어 장치(100)에서 실행되는 형태에 대하여 설명했다. 이것에 대하여, 본 발명의 목적은, 상술한 실시의 형태의 기능을 실현하는 소프트웨어의 프로그램 코드를 기록한 기억 매체를 제어 장치(100)에 공급하고, 제어 장치(100)의 마이크로컴퓨터(101)가 기억 매체에 저장된 프로그램 코드를 읽어내어 실행하는 것에 의해서도 달성된다.The present invention has been described using the above embodiment, but the present invention is not limited to the above embodiment. For example, in the above-described embodiment, a description has been given of a mode in which the damage avoidance program of the
이 경우, 기억 매체로부터 읽힌 프로그램 코드 자체가 상술한 실시의 형태의 기능을 실현하게 되고, 프로그램 코드 및 그 프로그램 코드를 기억한 기억 매체는 본 발명을 구성하게 된다. 프로그램 코드를 공급하기 위한 기억 매체로서는, 예컨대, RAM, NV-RAM, 플로피(등록상표)디스크, 하드디스크, 광학 자기 디스크, CD-ROM, CD-R, CD-RW, DVD(DVD-ROM, DVD-RAM, DVD-RW, DVD+RW) 등의 광 디스크, 자기 테이프, 비휘발성의 메모리 카드, 다른 ROM 등의 상기 프로그램 코드를 기억할 수 있는 것이면 된다. 혹은, 상기 프로그램 코드는, 인터넷, 상용 네트워크, 또는 LAN 등에 접속되는 도시하지 않는 다른 컴퓨터나 데이터베이스 등으로부터 다운로드하는 것에 의해 제어 장치(100)에 공급되더라도 좋다.In this case, the program code itself read from the storage medium realizes the functions of the above-described embodiment, and the storage medium storing the program code and the program code constitutes the present invention. A CD-ROM, a CD-R, a CD-RW, a DVD (a DVD-ROM, a CD-ROM, An optical disk such as a DVD-RAM, a DVD-RW, or a DVD + RW), a magnetic tape, a nonvolatile memory card, or another ROM. Alternatively, the program code may be supplied to the
또한, 창 부재(22)의 파손 회피 프로그램을, 제어 장치(100)와는 별체의 일반적인 퍼스널 컴퓨터상에서 실행시키더라도 좋다. 예컨대, 창 부재(22)의 파손 회피 프로그램과 플라즈마 처리의 레시피를 입력 가능한 프로그램(소프트웨어)을 링크시킨 구성 또는 일체화시킨 구성으로 한다. 그리고, 기판 처리 시스템(10)의 오퍼레이터는, 퍼스널 컴퓨터상에서 레시피 입력 프로그램을 기동하고, 레시피를 입력한다. 레시피의 입력이 종료되면, 창 부재(22)의 파손을 회피하기 위한 프로그램이 신속하게 실행되고, 입력된 레시피가 제어 장치(100)에 등록 가능한 레시피인지 여부가 판정된다. 오퍼레이터는, 등록 가능하다고 판정된 경우에만 제어 장치(100)에 동일한 레시피를 입력할 수 있다고 하는 룰을 마련하여 두면 된다.The damage preventing program of the
또한, 본 발명과 관련되는 플라즈마 처리 장치(11)로서, 기판에 대하여 플라즈마 에칭 장치를 채택했지만, 이것으로 한정되지 않고, 성막 장치나 애싱 장치, 이온 주입 장치 등의 다른 플라즈마 처리 장치이더라도 좋다. 또한, 기판 G로서, FPD용 유리 기판을 채택했지만, 그 외의 기판(예컨대, 반도체 웨이퍼)이더라도, 본 발명의 적용은 가능하다.In the
10 : 기판 처리 시스템
11 : 플라즈마 처리 장치
21 : 탑재대
22 : 창 부재
41 : 플라즈마 생성용 고주파 전원
44 : 장치 컨트롤러
50 : 유도 결합 안테나
100 : 제어 장치
101 : 마이크로컴퓨터
102 : 기억부
103 : 조작부10: substrate processing system
11: Plasma processing device
21: Mounting table
22: window member
41: High-frequency power source for generating plasma
44: Device controller
50: Inductively Coupled Antenna
100: Control device
101: Microcomputer
102:
103:
Claims (10)
상기 플라즈마 생성 영역에 상기 유도 결합 플라즈마를 발생시키는 유도 결합 안테나와,
상기 플라즈마 생성 영역과 상기 유도 결합 안테나의 사이에 배치되는 창 부재와,
상기 기판에 대한 플라즈마 처리를 제어하는 제어부
를 구비하고,
상기 제어부는,
상기 기판에 대한 플라즈마 처리의 레시피를 기억하는 기억부와,
상기 기억부에 기억된 레시피에 따라서 상기 기판에 대한 플라즈마 처리를 실행하는 실행부와,
상기 기판에 대한 플라즈마 처리의 레시피의 입력을 받는 입력부와,
상기 입력부가 받은 레시피로 플라즈마 처리를 실행했을 때에 상기 창 부재에 파손이 생기는지 여부를 판정하는 판정부와,
상기 창 부재에 파손이 생긴다고 상기 판정부가 판정한 경우에 상기 기억부로의 상기 레시피의 등록을 거부하고, 상기 창 부재에 파손이 생기지 않는다고 상기 판정부가 판정한 경우에 상기 기억부로의 상기 레시피의 등록을 행하는 등록부
를 구비하는
것을 특징으로 하는 플라즈마 처리 장치.
1. A plasma processing apparatus for performing plasma treatment on a substrate accommodated in a chamber by generating inductively coupled plasma in a plasma generation region in the chamber,
An inductive coupling antenna for generating the inductively coupled plasma in the plasma generating region,
A window member disposed between the plasma generation region and the inductively coupled antenna,
A controller for controlling plasma processing on the substrate;
And,
Wherein,
A storage unit for storing a recipe of plasma processing on the substrate;
An execution unit that executes plasma processing on the substrate in accordance with the recipe stored in the storage unit;
An input unit for receiving an input of a recipe for plasma processing on the substrate;
A judging unit for judging whether or not breakage occurs in the window member when the plasma process is performed on the recipe having the input unit;
The registration of the recipe to the storage unit is rejected when the judgment unit judges that the window member is broken, and the registration of the recipe to the storage unit when the judgment unit judges that the window member is not broken Registered party
Having a
And the plasma processing apparatus.
상기 창 부재는 유전체로 이루어지고,
상기 판정부는, 상기 유전체에 파손이 생기는지 여부를 판정하는
것을 특징으로 하는 플라즈마 처리 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the window member is made of a dielectric material,
Wherein the judging section judges whether or not the dielectric is broken
And the plasma processing apparatus.
상기 창 부재는, 유전체와, 상기 유전체에 대하여 상기 플라즈마 생성 영역측에 마련되는 유전체 커버를 갖고,
상기 판정부는, 상기 유전체 커버에 파손이 생기는지 여부를 판정하는
것을 특징으로 하는 플라즈마 처리 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the window member has a dielectric and a dielectric cover provided on the plasma generation region side with respect to the dielectric,
The judging section judges whether or not breakage of the dielectric cover occurs
And the plasma processing apparatus.
상기 창 부재는, 금속과, 상기 금속에 대하여 상기 플라즈마 생성 영역측에 마련되는 유전체 커버를 갖고,
상기 판정부는, 상기 유전체 커버에 파손이 생기는지 여부를 판정하는
것을 특징으로 하는 플라즈마 처리 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the window member has a metal and a dielectric cover provided on the plasma generation region side with respect to the metal,
The judging section judges whether or not breakage of the dielectric cover occurs
And the plasma processing apparatus.
상기 판정부는, 상기 입력부가 받은 레시피로 플라즈마 처리를 반복 실행하여 상기 창 부재의 온도가 평형 상태가 되었을 때의, 상기 창 부재에 설정된 복수의 온도 예측점에서의 예측 도달 온도의 차이를 미리 정해진 계산식을 이용하여 산출하고, 상기 차이가 소정의 임계치보다 작은 경우에 상기 창 부재에 파손이 생기지 않는다고 판정하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리 장치.
5. The method according to any one of claims 1 to 4,
Wherein the determination unit repeatedly executes the plasma process with the recipe having the input unit and calculates a difference between the predicted arrival temperatures at the plurality of temperature prediction points set for the window member when the temperature of the window member becomes a balanced state, And determines that no breakage occurs in the window member when the difference is smaller than a predetermined threshold value.
상기 복수의 온도 예측점은 적어도, 상기 유도 결합 안테나의 바로 아래의 한 점과, 상기 창 부재의 주연부의 한 점을 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리 장치.
6. The method of claim 5,
Wherein the plurality of temperature prediction points include at least one point immediately below the inductively coupled antenna and one point on the periphery of the window member.
상기 복수의 온도 예측점은 적어도, 상기 유도 결합 안테나의 바로 아래의 한 점과, 상기 창 부재의 주연부의 두 점을 포함하고,
상기 판정부는, 상기 유도 결합 안테나의 바로 아래의 한 점의 예측 도달 온도와 상기 창 부재의 주연부의 두 점의 각각의 예측 도달 온도의 제 1 차이와 제 2 차이를 산출하고, 상기 제 1 차이가 제 1 임계치보다 작고, 또한, 상기 제 2 차이가 제 2 임계치보다 작은 경우에, 상기 창 부재에 파손이 생기지 않는다고 판정하는
것을 특징으로 하는 플라즈마 처리 장치.
6. The method of claim 5,
Wherein the plurality of temperature prediction points include at least one point directly below the inductively coupled antenna and two points on the periphery of the window member,
Wherein the determination unit calculates a first difference and a second difference between a predicted arrival temperature of a point immediately below the inductively coupled antenna and a predicted arrival temperature of each of two points on the periphery of the window member, And determines that no breakage occurs in the window member when the second difference is smaller than the first threshold value and the second difference is smaller than the second threshold value
And the plasma processing apparatus.
상기 복수의 온도 예측점은 적어도, 상기 유도 결합 안테나의 바로 아래의 한 점과, 상기 창 부재의 주연부의 두 점을 포함하고,
상기 판정부는, 상기 유도 결합 안테나의 바로 아래의 한 점의 예측 도달 온도와 상기 창 부재의 주연부의 두 점의 각각의 예측 도달 온도의 제 1 차이와 제 2 차이를 산출하고, 상기 제 1 차이와 상기 제 2 차이의 합이 제 3 임계치보다 작은 경우에, 상기 창 부재에 파손이 생기지 않는다고 판정하는
것을 특징으로 하는 플라즈마 처리 장치.
6. The method of claim 5,
Wherein the plurality of temperature prediction points include at least one point directly below the inductively coupled antenna and two points on the periphery of the window member,
Wherein the determination unit calculates a first difference and a second difference between a predicted arrival temperature of a point immediately below the inductively coupled antenna and a predicted arrival temperature of each of two points on the periphery of the window member, When the sum of the second differences is smaller than the third threshold value, it is determined that the window member is not broken
And the plasma processing apparatus.
상기 기판에 대한 플라즈마 처리의 레시피의 입력을 받는 입력 스텝과,
상기 레시피로 플라즈마 처리를 실행했을 때에, 상기 플라즈마 생성 영역과 상기 유도 결합 안테나의 사이에 배치된 창 부재에 포함되는 유전체에 파손이 생기는지 여부를 판정하는 판정 스텝과,
상기 판정 스텝에 의해 상기 창 부재에 파손이 생긴다고 판정된 경우에 상기 레시피를 기억부에 등록하지 않고, 상기 창 부재에 파손이 생기지 않는다고 판정된 경우에 상기 기억부에 상기 레시피를 등록하는 등록 스텝과,
상기 등록 스텝에 의해 상기 기억부에 기억된 레시피에 따라서 상기 기판에 대한 플라즈마 처리를 실행하는 실행 스텝
을 갖고,
상기 판정 스텝에서는, 상기 레시피로 플라즈마 처리를 반복 실행하여 상기 창 부재의 온도가 평형 상태가 되었을 때의, 상기 창 부재에 설정된 복수의 온도 예측점에서의 예측 도달 온도의 차이를 미리 정해진 계산식을 이용하여 산출하고, 상기 차이가 소정의 임계치보다 작은 경우에 상기 창 부재에 파손이 생기지 않는다고 판정하고, 상기 차이가 소정의 임계치 이상인 경우에 상기 창 부재에 파손이 생긴다고 판정하는
것을 특징으로 하는 플라즈마 처리 장치의 제어 방법.
1. A control method of a plasma processing apparatus which applies plasma treatment to a substrate accommodated in the chamber by supplying inductively coupled plasma to an inductively coupled antenna to generate inductively coupled plasma in a plasma generation region in the chamber,
An input step of receiving an input of a recipe of plasma processing on the substrate;
A judging step of judging whether or not breakage occurs in a dielectric member included in a window member disposed between the plasma generating region and the inductively coupled antenna when the plasma treatment is performed in the recipe;
A registration step of registering the recipe in the storage unit when it is determined that the recipe is not registered in the storage unit and the breakage does not occur in the window member when it is judged by the judging step that breakage has occurred in the window member ,
An execution step of executing a plasma process on the substrate in accordance with the recipe stored in the storage unit by the registration step
Lt; / RTI &
And the determination step determines whether or not the difference between the predicted arrival temperatures at the plurality of temperature prediction points set in the window member when the temperature of the window member becomes equal to the plasma component in the recipe is repeatedly determined using a predetermined calculation formula And determines that the window member is not damaged when the difference is smaller than the predetermined threshold value and determines that the window member is damaged when the difference is equal to or larger than the predetermined threshold value
And a control unit for controlling the plasma processing apparatus.
상기 제어 스텝은,
상기 기판에 대한 플라즈마 처리의 레시피의 입력을 받는 입력 스텝과,
상기 레시피로 플라즈마 처리를 실행했을 때에, 상기 플라즈마 생성 영역과 상기 유도 결합 안테나의 사이에 배치된 창 부재에 포함되는 유전체에 파손이 생기는지 여부를 판정하는 판정 스텝과,
상기 판정 스텝에 의해 상기 창 부재에 파손이 생긴다고 판정된 경우에 상기 레시피를 기억부에 등록하지 않고, 상기 창 부재에 파손이 생기지 않는다고 판정된 경우에 상기 기억부에 상기 레시피를 등록하는 등록 스텝과,
상기 등록 스텝에 의해 상기 기억부에 기억된 레시피에 따라서 상기 기판에 대한 플라즈마 처리를 실행하는 실행 스텝
을 갖고,
상기 판정 스텝에서는, 상기 레시피로 플라즈마 처리를 반복 실행하여 상기 창 부재의 온도가 평형 상태가 되었을 때의, 상기 창 부재에 설정된 복수의 온도 예측점에서의 예측 도달 온도의 차이를 미리 정해진 계산식을 이용하여 산출하고, 상기 차이가 소정의 임계치보다 작은 경우에 상기 창 부재에 파손이 생기지 않는다고 판정하고, 상기 차이가 소정의 임계치 이상인 경우에 상기 창 부재에 파손이 생긴다고 판정하는
것을 특징으로 하는 프로그램을 저장한 기억 매체.A control step executed in a plasma processing apparatus for performing plasma processing on a substrate accommodated in the chamber by generating inductively coupled plasma in a plasma generation region in the chamber by supplying high frequency power to the inductively coupled antenna A storage medium storing a program for causing a computer to function as:
Wherein, in the control step,
An input step of receiving an input of a recipe of plasma processing on the substrate;
A judging step of judging whether or not breakage occurs in a dielectric member included in a window member disposed between the plasma generation region and the inductively coupled antenna when the plasma treatment is performed in the recipe;
A registration step of registering the recipe in the storage unit when it is determined that the recipe is not registered in the storage unit and the breakage does not occur in the window member when it is judged by the judging step that breakage has occurred in the window member; ,
An execution step of executing a plasma process on the substrate in accordance with the recipe stored in the storage unit by the registration step
Lt; / RTI &
And the determination step determines whether or not the difference between the predicted arrival temperatures at the plurality of temperature prediction points set for the window member when the temperature of the window member reaches the equilibrium state by repeatedly executing the plasma processing in the recipe And determines that the window member is not damaged when the difference is smaller than the predetermined threshold value and determines that the window member is damaged when the difference is equal to or larger than the predetermined threshold value
And a storage medium storing the program.
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JP2009193741A (en) | 2008-02-13 | 2009-08-27 | Sekisui Chem Co Ltd | Plasma processing device |
JP2009161862A (en) * | 2009-03-19 | 2009-07-23 | Canon Anelva Corp | Plasma treatment apparatus |
JP2011134889A (en) * | 2009-12-24 | 2011-07-07 | Canon Anelva Corp | Treatment setting support device and method of setting treatment condition |
JP5582816B2 (en) * | 2010-02-19 | 2014-09-03 | 東京エレクトロン株式会社 | Cover fixture and inductively coupled plasma processing apparatus |
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