WO2023084831A1 - 基板処理装置及び基板処理方法 - Google Patents

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WO2023084831A1
WO2023084831A1 PCT/JP2022/025118 JP2022025118W WO2023084831A1 WO 2023084831 A1 WO2023084831 A1 WO 2023084831A1 JP 2022025118 W JP2022025118 W JP 2022025118W WO 2023084831 A1 WO2023084831 A1 WO 2023084831A1
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WO
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power
storage unit
substrate processing
processing apparatus
unit
Prior art date
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PCT/JP2022/025118
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English (en)
French (fr)
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真矢 石川
真也 田面木
直樹 松本
直輝 三原
直樹 藤原
幸一 永海
望 永島
宏紀 遠藤
Original Assignee
東京エレクトロン株式会社
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Filing date
Publication date
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic System or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
    • H01L21/302—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to change their surface-physical characteristics or shape, e.g. etching, polishing, cutting
    • H01L21/306—Chemical or electrical treatment, e.g. electrolytic etching
    • H01L21/3065—Plasma etching; Reactive-ion etching
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
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    • H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic System or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
    • H01L21/31—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to form insulating layers thereon, e.g. for masking or by using photolithographic techniques; After treatment of these layers; Selection of materials for these layers

Definitions

  • the present disclosure relates to a substrate processing apparatus and a substrate processing method.
  • Patent Document 1 discloses a plasma processing apparatus as a substrate processing apparatus.
  • the plasma processing apparatus uses a filter to attenuate or block high-frequency noise entering the power supply line from the high-frequency electrode and other electrical members in the processing container.
  • the present disclosure appropriately supplies power to the substrate processing apparatus.
  • One aspect of the present disclosure is a substrate processing apparatus that processes a substrate, wherein the substrate processing apparatus includes a power storage unit and at least one unit or member that uses electric power, and stores electric charge stored in the power storage unit. Electric power is configured to be supplied to the unit or member.
  • power can be appropriately supplied to the substrate processing apparatus.
  • FIG. 1 is a diagram for explaining a configuration example of a capacitively coupled plasma processing apparatus;
  • FIG. It is a top view which shows the outline of a structure of a substrate processing system.
  • FIG. 4 is a schematic explanatory diagram of a positional relationship between power transmitting coils and power receiving coils; It is a schematic explanatory drawing about the facing relationship of coils.
  • 1 is a diagram showing a schematic configuration of a power supply system having a power supply system that can be used in one embodiment;
  • FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of a power supply system having a power supply system that can be used in one embodiment
  • FIG. FIG. 4 is a diagram showing a schematic configuration of another power supply system having a power supply system that can be used in one embodiment
  • FIG. 4 is a diagram showing a schematic configuration of another power supply system having a power supply system that can be used in one embodiment
  • FIG. 4 is a diagram showing a schematic configuration of another power supply system having a power supply system that can be used in one embodiment
  • FIG. 10 is a diagram showing a schematic configuration of another power supply system having a power supply system that can be used as a reference example
  • substrate processes are performed such that the interior of a process module containing a semiconductor substrate (hereinafter also simply referred to as "substrate") is depressurized and the substrate is subjected to a predetermined process. It is for example, plasma processing is performed by placing a substrate on a substrate supporting portion in a processing chamber, heating the substrate supporting portion, and generating plasma in the processing chamber by RF power.
  • AC power is supplied to the heater from an alternating current (hereinafter sometimes simply referred to as AC) power supply source in the factory.
  • AC alternating current
  • RF noise reaches the AC power supply source through the power supply path via the substrate support, and affects the operation and performance of the AC power supply source. may cause harm.
  • U.S. Pat. No. 6,200,000 discloses an RF filter that attenuates or blocks RF noise to prevent or suppress propagation of RF noise to an AC power supply.
  • RF filters are required for the number of objects to be fed, and there is a possibility that space for arranging RF filters cannot be secured in the apparatus.
  • the present disclosure has been made in view of the above circumstances, and measures against RF noise reaching an AC power supply source through a power supply path via, for example, a substrate support portion without using the above-described RF filter. It is a technique that can be easily performed. Further, the present disclosure efficiently supplies power to units and members that use power in the substrate processing apparatus. In addition, the present disclosure can save the space inside the device.
  • FIG. 1 shows a plasma processing system having a plasma processing apparatus 1 as an example of a substrate processing apparatus.
  • This plasma processing system includes a plasma processing apparatus 1 and a controller 2 .
  • the plasma processing apparatus 1 includes a plasma processing chamber 10 , a substrate support section 11 and a plasma generation section 12 .
  • Plasma processing chamber 10 has a plasma processing space.
  • Plasma processing chamber 10 also has at least one gas inlet for supplying at least one process gas to the plasma processing space and at least one gas outlet for exhausting gas from the plasma processing space.
  • the gas supply port is connected to a gas supply section 20, which will be described later, and the gas discharge port is connected to an exhaust system 40, which will be described later.
  • the substrate support 11 is arranged in the plasma processing space and has a substrate support surface for supporting the substrate.
  • the plasma generation unit 12 is configured to generate plasma from at least one processing gas supplied into the plasma processing space.
  • Plasma formed in the plasma processing space includes capacitively coupled plasma (CCP: Capacitively Coupled Plasma), inductively coupled plasma (ICP: Inductively Coupled Plasma), ECR plasma (Electron-Cyclotron-resonance plasma), helicon wave excited plasma (HWP: Helicon Wave Plasma), surface wave plasma (SWP: Surface Wave Plasma), or the like.
  • various types of plasma generators may be used, including alternating current (AC) plasma generators and direct current (DC) plasma generators.
  • the AC signal (AC power) used in the AC plasma generator has a frequency within the range of 100 kHz to 10 GHz. Therefore, AC signals include RF (Radio Frequency) signals and microwave signals.
  • the RF signal has a frequency within the range of 100 kHz-150 MHz.
  • the controller 2 processes computer-executable instructions that cause the plasma processing apparatus 1 to perform the various steps described in this disclosure. Controller 2 may be configured to control elements of plasma processing apparatus 1 to perform the various processes described herein. In one embodiment, part or all of the controller 2 may be included in the plasma processing apparatus 1 .
  • the control unit 2 may include a processing unit 2a1, a storage unit 2a2, and a communication interface 2a3.
  • the control unit 2 is implemented by, for example, a computer 2a.
  • Processing unit 2a1 can be configured to perform various control operations by reading a program from storage unit 2a2 and executing the read program. This program may be stored in the storage unit 2a2 in advance, or may be acquired via a medium when necessary.
  • the acquired program is stored in the storage unit 2a2, read from the storage unit 2a2 and executed by the processing unit 2a1.
  • the medium may be various storage media readable by the computer 2a, or may be a communication line connected to the communication interface 2a3.
  • the processing unit 2a1 may be a CPU (Central Processing Unit).
  • the storage unit 2a2 may include RAM (Random Access Memory), ROM (Read Only Memory), HDD (Hard Disk Drive), SSD (Solid State Drive), or a combination thereof.
  • the communication interface 2a3 may communicate with the plasma processing apparatus 1 via a communication line such as a LAN (Local Area Network).
  • FIG. 2 is a diagram for explaining a configuration example of the capacitively coupled plasma processing apparatus 1. As shown in FIG.
  • the capacitively coupled plasma processing apparatus 1 includes a plasma processing chamber 10, a gas supply section 20, a power supply 30 and an exhaust system 40. Further, the plasma processing apparatus 1 includes a substrate support section 11 and a gas introduction section. The gas introduction is configured to introduce at least one process gas into the plasma processing chamber 10 .
  • the gas introduction section includes a showerhead 13 .
  • a substrate support 11 is positioned within the plasma processing chamber 10 .
  • the showerhead 13 is arranged above the substrate support 11 . In one embodiment, showerhead 13 forms at least a portion of the ceiling of plasma processing chamber 10 .
  • the plasma processing chamber 10 has a plasma processing space 10 s defined by a showerhead 13 , side walls 10 a of the plasma processing chamber 10 and a substrate support 11 . Plasma processing chamber 10 is grounded.
  • the showerhead 13 and substrate support 11 are electrically insulated from the housing of the plasma processing chamber 10 .
  • the substrate support section 11 includes a body section 111 and a ring assembly 112 .
  • the body portion 111 has a central region 111 a for supporting the substrate W and an annular region 111 b for supporting the ring assembly 112 .
  • the annular region 111b of the body portion 111 surrounds the central region 111a of the body portion 111 in plan view.
  • the substrate W is arranged on the central region 111 a of the main body 111
  • the ring assembly 112 is arranged on the annular region 111 b of the main body 111 so as to surround the substrate W on the central region 111 a of the main body 111 .
  • the central region 111a is also referred to as a substrate support surface for supporting the substrate W
  • the annular region 111b is also referred to as a ring support surface for supporting the ring assembly 112.
  • the body portion 111 includes a base 1110 and an electrostatic chuck 1111 .
  • Base 1110 includes a conductive member.
  • a conductive member of the base 1110 can function as a bottom electrode.
  • An electrostatic chuck 1111 is arranged on the base 1110 .
  • the electrostatic chuck 1111 includes a ceramic member 1111a and an electrostatic electrode 1111b disposed within the ceramic member 1111a.
  • Ceramic member 1111a has a central region 111a. In one embodiment, the ceramic member 1111a also has an annular region 111b. Note that another member surrounding the central region 111a of the electrostatic chuck 1111, such as an annular electrostatic chuck or an annular insulating member, may be in the annular region 111b.
  • the ring assembly 112 may be placed over the annular electrostatic chuck or the annular insulating member, or over both the central region 111a of the electrostatic chuck 1111 and the annular insulating member.
  • at least one RF/DC electrode coupled to the RF power supply 31 and/or the storage unit 45, which will be described later, may be arranged in the ceramic member 1111a.
  • at least one RF/DC electrode functions as the bottom electrode. If a bias RF signal and/or a DC signal, described below, is applied to at least one RF/DC electrode, the RF/DC electrode is also called a bias electrode.
  • the conductive member of the base 1110 and at least one RF/DC electrode may function as a plurality of lower electrodes.
  • the electrostatic electrode 1111b may function as a lower electrode. Accordingly, the substrate support 11 includes at least one bottom electrode.
  • Ring assembly 112 includes one or more annular members.
  • the one or more annular members include one or more edge rings and at least one cover ring.
  • the edge ring is made of a conductive material or an insulating material
  • the cover ring is made of an insulating material.
  • the substrate supporter 11 may include a temperature control module configured to control at least one of the electrostatic chuck 1111, the ring assembly 112, and the substrate W to a target temperature.
  • the temperature control module may include heaters, heat transfer media, channels 1110a, or combinations thereof.
  • a channel 1110a is formed in the base 1110 and, in one example, one or more heaters 1111c are located in the ceramic member 1111a of the electrostatic chuck 1111.
  • the substrate support 11 may also include a heat transfer gas supply configured to supply a heat transfer gas to the gap between the back surface of the substrate W and the central region 111a.
  • the showerhead 13 is configured to introduce at least one processing gas from the gas supply unit 20 into the plasma processing space 10s.
  • the showerhead 13 has at least one gas supply port 13a, at least one gas diffusion chamber 13b, and multiple gas introduction ports 13c.
  • the processing gas supplied to the gas supply port 13a passes through the gas diffusion chamber 13b and is introduced into the plasma processing space 10s through a plurality of gas introduction ports 13c.
  • showerhead 13 also includes at least one upper electrode.
  • the gas introduction part may include one or more side gas injectors (SGI: Side Gas Injector) attached to one or more openings formed in the side wall 10a.
  • SGI Side Gas Injector
  • the gas supply unit 20 may include at least one gas source 21 and at least one flow controller 22 .
  • gas supply 20 is configured to supply at least one process gas from respective gas sources 21 through respective flow controllers 22 to showerhead 13 .
  • Each flow controller 22 may include, for example, a mass flow controller or a pressure controlled flow controller.
  • gas supply 20 may include at least one flow modulation device for modulating or pulsing the flow rate of at least one process gas.
  • Power supply 30 includes an RF power supply 31 coupled to plasma processing chamber 10 via at least one impedance matching circuit.
  • RF power supply 31 is configured to supply at least one RF signal (RF power) to at least one lower electrode and/or at least one upper electrode.
  • RF power supply 31 can function as at least part of the plasma generator 12 .
  • a bias RF signal to at least one lower electrode, a bias potential is generated in the substrate W, and ion components in the formed plasma can be drawn into the substrate W.
  • the RF power supply 31 includes a first RF generator 31a and a second RF generator 31b.
  • the first RF generator 31a is coupled to at least one lower electrode and/or at least one upper electrode via at least one impedance matching circuit to generate a source RF signal (source RF power) for plasma generation.
  • the source RF signal has a frequency within the range of 10 MHz to 150 MHz.
  • the first RF generator 31a may be configured to generate multiple source RF signals having different frequencies.
  • One or more source RF signals generated are provided to at least one bottom electrode and/or at least one top electrode.
  • the second RF generator 31b is coupled to at least one lower electrode via at least one impedance matching circuit and configured to generate a bias RF signal (bias RF power).
  • the frequency of the bias RF signal may be the same as or different from the frequency of the source RF signal.
  • the bias RF signal has a frequency lower than the frequency of the source RF signal.
  • the bias RF signal has a frequency within the range of 100 kHz to 60 MHz.
  • the second RF generator 31b may be configured to generate multiple bias RF signals having different frequencies.
  • One or more bias RF signals generated are provided to at least one bottom electrode. Also, in various embodiments, at least one of the source RF signal and the bias RF signal may be pulsed.
  • the exhaust system 40 may be connected to a gas exhaust port 10e provided at the bottom of the plasma processing chamber 10, for example.
  • Exhaust system 40 may include a pressure regulating valve and a vacuum pump.
  • the pressure regulating valve regulates the pressure in the plasma processing space 10s.
  • Vacuum pumps may include turbomolecular pumps, dry pumps, or combinations thereof.
  • the heater 1111c generates heat by being supplied with DC power.
  • DC power is supplied from the power storage unit 45 to the heater 1111c.
  • FIG. 3 is a plan view showing a schematic configuration of the substrate processing system 50.
  • the substrate processing system 50 includes plasma processing apparatuses 1 at a plurality of locations (six locations) for performing plasma processing such as etching processing and film forming processing on the substrate W.
  • the module configuration of the substrate processing system 50 of the present disclosure is not limited to this.
  • the substrate processing system 50 has a configuration in which an atmosphere section 100 and a decompression section 101 are integrally connected via a load lock module 60 .
  • the decompression unit 101 includes a decompression module that performs desired processing on the substrate W in a decompressed atmosphere.
  • the load lock module 60 has a plurality of load locks 61a and 61b, for example, two load locks 61a and 61b in this embodiment, along the width direction (X-axis direction) of the loader module 70 described later.
  • the load locks 61a and 61b (hereafter, they may be collectively referred to simply as "load locks 61") connect the internal space of the loader module 70 (to be described later) of the air section 100 and the decompression section through the substrate transfer port. It is provided so as to communicate with the internal space of the transfer module 80 101 which will be described later.
  • the substrate transport ports are configured to be openable and closable by gate valves 64 and 65, respectively.
  • the load lock 61 is configured to hold the substrate W temporarily. Further, the load lock 61 is configured so that the inside can be switched between an atmospheric atmosphere and a reduced-pressure atmosphere (vacuum state). That is, the load lock module 60 is configured so that the substrate W can be transferred appropriately between the atmospheric part 100 having an atmospheric atmosphere and the decompression part 101 having a decompressed atmosphere.
  • the atmospheric part 100 has a loader module 70 having a substrate transfer device 90, which will be described later, and a load port 72 on which a FOUP 71 capable of storing a plurality of substrates W is placed.
  • the loader module 70 may be provided adjacently with an orienter module (not shown) for adjusting the horizontal orientation of the substrate W, a storage module (not shown) for storing a plurality of substrates W, or the like. good.
  • the inside of the loader module 70 consists of a rectangular housing, and the inside of the housing is maintained in the atmosphere.
  • a plurality of, for example, four load ports 72 are arranged side by side on one side surface of the loader module 70 that constitutes the long side in the Y-axis negative direction.
  • the load locks 61 a and 61 b of the load lock module 60 are arranged side by side on the other side surface of the loader module 70 that constitutes the long side in the positive Y-axis direction.
  • a substrate transfer device 90 for transferring the substrate W is provided inside the loader module 70 .
  • the substrate transfer device 90 has a transfer arm 91 that holds and moves the substrate W, a turntable 92 that rotatably supports the transfer arm 91, and a rotating table 93 on which the turntable 92 is mounted.
  • a guide rail 94 extending in the longitudinal direction (X-axis direction) of the loader module 70 is provided inside the loader module 70 .
  • the rotating table 93 is provided on a guide rail 94 , and the substrate transfer device 90 is configured to be movable along the guide rail 94 .
  • the decompression unit 101 has a transfer module 80 that internally transfers the substrate W, and a processing module (corresponding to the plasma processing apparatus 1 described above) that performs desired processing on the substrate W transferred from the transfer module 80 .
  • the insides of the transfer module 80 and the processing module are configured to be able to maintain a reduced pressure atmosphere.
  • one transfer module 80 is connected to a plurality of, for example, six processing modules. Note that the number and arrangement of processing modules are not limited to those of this embodiment.
  • a transfer module 80 as a vacuum transfer module is connected to the load lock module 60 .
  • the transfer module 80 transfers the substrate W loaded into the load lock 61 a of the load lock module 60 to one processing module, performs desired processing, and transfers the substrate W to the atmospheric part 100 through the load lock 61 b of the load lock module 60 .
  • transfer module 80 has a vacuum transfer space and an opening. The opening communicates with the vacuum transfer space.
  • a substrate transfer device 120 as a device for transferring the substrate W is provided inside the transfer module 80 . That is, the substrate transfer device 120 is arranged within the vacuum transfer space of the vacuum transfer module.
  • the substrate transfer apparatus 120 has a transfer arm 121 that holds and moves the substrate W, a turntable 122 that rotatably supports the transfer arm 121, and a rotating table 123 on which the turntable 122 is mounted.
  • the rotating mounting table 123 is provided on a guide rail 125 extending in the longitudinal direction (Y-axis direction) of the transfer module 80 , and the substrate transfer device 120 is configured to be movable along the guide rail 125 .
  • the processing module (plasma processing apparatus 1) performs etching processing and film forming processing on the substrate W, for example.
  • a module that performs processing according to the purpose of substrate processing can be selected.
  • the processing module communicates with the transfer module 80 via a substrate transfer port formed on the side wall of the transfer module 80, and the substrate transfer port is configured to be openable and closable using a gate valve 132.
  • controller 150 may be configured to control elements of substrate processing system 50 to perform the various processes described herein. In one embodiment, part or all of controller 150 may be included in substrate processing system 50 .
  • the control unit 150 may include a processing unit 150a1, a storage unit 150a2, and a communication interface 150a3.
  • the control unit 150 is realized by, for example, a computer 150a.
  • the processing unit 150a1 can be configured to read a program from the storage unit 150a2 and execute various control operations by executing the read program. This program may be stored in the storage unit 150a2 in advance, or may be acquired via a medium when necessary. Furthermore, this program may be installed via a network.
  • the acquired program is stored in the storage unit 150a2, read from the storage unit 150a2 and executed by the processing unit 150a1.
  • the medium may be various storage media readable by the computer 150a, or a communication line connected to the communication interface 150a3.
  • the processing unit 150a1 may be a CPU (Central Processing Unit).
  • the storage unit 150a2 may include RAM (Random Access Memory), ROM (Read Only Memory), HDD (Hard Disk Drive), SSD (Solid State Drive), or a combination thereof.
  • the communication interface 150a3 may communicate with the plasma processing apparatus 1 via a communication line such as a LAN (Local Area Network).
  • FIG. 4 is a conceptual diagram showing a schematic configuration of a power supply system E of a plasma processing apparatus 1 as a substrate processing apparatus according to one embodiment.
  • AC power from an AC power supply 200 as factory power is converted into DC power, and the DC power is supplied via the power storage unit 45.
  • DC power is supplied to a unit to be used, for example, a heater 1111c as a member.
  • the heater 1111 c is one or more heaters provided inside the electrostatic chuck 1111 .
  • the power storage unit 45 may be any device as long as it can store the supplied DC power.
  • a capacitor element or a battery can be used.
  • a capacitor element and a battery may be used together.
  • the smaller the internal (parasitic) resistance of the capacitor element the smaller the power loss, which is preferable, and is, for example, 100 m ⁇ or less.
  • DC power supply systems to the power storage unit 45 are prepared. First, in the first supply system, AC power is supplied from the AC power supply 200 to the AC/DC converter 210, and after being converted into DC power, the DC power is supplied to the power storage unit 45 via the relay 211. be.
  • the wireless power supply unit 220 has a power transmission coil 222 to which AC power is supplied from the AC power supply 200 and a power reception coil 223 arranged opposite to the power transmission coil 222 . Then, when AC is supplied to the power transmission coil 222, the AC is output from the power reception coil 223 by non-contact, for example, a magnetic resonance method, an electromagnetic coupling method, an electromagnetic induction method, or the like. Power transmission coil 222 and power reception coil 223 are physically separated.
  • the separation distance is a distance at which RF noise propagation is suppressed and power can be supplied, for example, it may be 1 mm or more and 200 mm or less, preferably 5 mm or more and 150 mm or less, more preferably 10 mm or more and 100 mm. It is below.
  • AC power from power receiving coil 223 is converted into DC power by AC/DC converter 221 , and then DC power is supplied to power storage unit 45 .
  • FIG. 5A and 5B are schematic explanatory diagrams regarding the arrangement relationship between the power transmission coil 222 and the power reception coil 223, where (a) is a perspective view and (b) is a side view.
  • “facing” the power transmitting coil 222 and the power receiving coil 223 means a positional relationship in which the facing surfaces of the respective coils are positioned substantially parallel to each other.
  • the separation distance is the distance between the facing surfaces of the two coils shown in FIG. 5(b).
  • opposite two coils means a positional relationship in which the facing surfaces of the coils are positioned parallel to each other. Also, the size of each coil does not necessarily have to be the same.
  • 6A to 6H are schematic explanatory diagrams of the opposing relationship between the coils, taking the power transmitting coil 222 and the power receiving coil 223 as examples, and the examples are shown in (a) to (h). In FIG. 6, the coil central axis is illustrated with a dashed line. As shown in FIG. 6, various cases are conceivable for the configuration of power transmission coil 222 and power reception coil 223 .
  • the two coils are of the same size, and in plan view, (a) the entire opposing surfaces overlap, the central axes of the coils are substantially coincident, and (b) the opposing surfaces are It is a configuration that partially overlaps.
  • the power receiving coil 223 among the two coils is larger than the power transmitting coil 222, and in plan view, (c) the entire facing surface of the power transmitting side coil faces the power receiving side coil.
  • the entire facing surface of the power transmitting side coil is in the facing surface of the power receiving side coil, but the central axes of the coils do not match
  • the power transmitting side coil is outside the facing surface of the power receiving side coil.
  • the power transmitting coil 222 of the two coils is larger than the power receiving coil 223, and in plan view, (f) the entire facing surface of the power receiving side coil faces the power transmitting side coil.
  • the entire facing surface of the receiving side coil is in the facing surface of the transmitting side coil, but the central axes of the coils do not match;
  • the receiving side coil A part of the facing surface is outside the facing surface of the power transmission side coil.
  • any of the configurations (a) to (h) can be taken, but from the viewpoint of power transmission efficiency, the opposing surfaces of the two coils overlap in plan view as in (a), (c), and (f), An arrangement relationship in which the central axes of the coils are substantially aligned is preferable.
  • AC power is supplied from the AC power supply 200 to the charging unit 230, and after being converted into DC power by an AC/DC converter (not shown) in the charging unit 230, the rechargeable battery 231 is charged.
  • the battery 231 thus charged is set in the output section 232 , and DC power is supplied from the output section 232 to the storage section 45 .
  • the fourth supply system supplies DC power generated from the fuel cell 240 to the power storage unit 45 .
  • Oxygen and hydrogen which are raw materials of the fuel cell 240, can be oxygen and hydrogen supplied to various semiconductor manufacturing apparatuses in a facility where the plasma processing apparatus 1 is installed, such as a clean room.
  • the fuel cell 240 may be arranged inside the plasma processing apparatus 1 .
  • the charge stored by the DC power to the power storage unit 45 is supplied to the constant voltage control unit 260 via the voltage control converter 250 that adjusts the DC voltage as DC power.
  • the DC power from the constant voltage control section 260 is supplied to the heater 1111c provided in the substrate support section 11 .
  • a DC/AC converter may be connected to the output side of the power storage unit 45 to supply AC power to the AC power demanding member.
  • the AC power received by power receiving coil 223 and the AC power output from the DC/AC converter may have the same or different frequencies.
  • the RF power from the RF power supply 31 already described is supplied to the substrate supporting portion 11 including the lower electrode via the matching device 270 .
  • the heater 1111c that operates using the DC power is supplied with the electric charge stored in the power storage unit 45 as a DC power. It is possible to easily suppress RF noise to the power supply system that is generated during plasma processing.
  • the RF noise generated from the RF power supply 31 is transmitted from the substrate supporting unit 11 electrically connected to the RF power supply 31 through the heater 1111c, the constant voltage control unit 260, the voltage control converter 250, and the power storage unit 45. Propagate.
  • the heater 1111c is supplied with DC power from the power storage unit 45, the power storage unit 45 itself is directly connected to another power source, for example, the AC power source 200, even while the heater 1111c is operating during plasma processing. Doesn't have to be connected. Therefore, means for suppressing propagation of RF noise to the AC power supply 200 can be easily adopted.
  • the power storage unit 45 and the AC power supply 200 are connected via the relay 211. Therefore, during the plasma processing, the relay 211 is cut off to prevent RF noise from occurring in the AC power supply. 200 can be suppressed. While the plasma processing is not being performed, electric charge can be supplied to the electric storage unit 45 by energizing the relay 211 .
  • DC power is supplied from the AC power supply 200 to the power storage unit 45 via the wireless power supply unit 220, so propagation of RF noise from the power reception unit to the power transmission unit is suppressed.
  • the fourth supply system supplies the DC power generated from the fuel cell 240 to the power storage unit 45, it is not necessary to consider the propagation of RF noise from the power storage unit 45 to the AC power supply 200 in the first place.
  • all the first to fourth supply systems are provided, but at least one of these four supply systems may be provided.
  • the battery 231 can be charged during plasma processing, and DC power can be supplied to the power storage unit 45 by the fuel cell 240, thereby extending the duration of the power storage unit 45. can.
  • oxygen and hydrogen which are raw materials thereof, can be oxygen and hydrogen supplied to various semiconductor manufacturing devices in a facility where the plasma processing device 1 is installed, for example, a clean room.
  • DC power is supplied from the power storage unit 45 to the heater 1111c, but the demand unit that supplies DC power from the power storage unit 45 is not limited to this. That is, the technology according to the present disclosure may be applied to any unit or member that uses DC in a substrate processing apparatus or substrate processing system.
  • a unit is a combination of a plurality of members, and each of these units and members may be provided inside the substrate processing apparatus or may be provided outside the substrate processing apparatus. good too.
  • the base 1110 and the electrostatic chuck 1111 are exemplified as members, and the main body 111 and the substrate support 11 are exemplified as units.
  • a transfer arm 91 is exemplified as a member, and a substrate transfer device 90 is exemplified as a unit.
  • the members covered by the present disclosure may be any members that operate using electric power, regardless of whether they are DC or AC. Specific examples are described below.
  • the members constituting the plasma processing chamber 10 and their peripheral members are exemplified below.
  • a matcher electrically connected to the ICP antenna, a variable capacitor attached to the absorption coil, a motor for driving the gap between the upper electrode and the lower electrode, and the ICP antenna may be used.
  • the upper electrode, the matcher for upper RF, and the adsorption mechanism of the upper electrode may be used.
  • the electrodes included in the electrostatic chuck, the actuator for driving the lifting pins, the matcher for the lower RF, the DC pulse electrode, the controller and cooling fan for the resistance heater, the inductive heater, the ceramic member adsorption mechanism for replacing the ceramic member It may be a motor for driving the stage.
  • Edge rings, edge ring potential control power supplies, edge ring drive pins, substrates and edge ring adsorption electrodes, variable capacitors, variable inductors, variable resistors, motors for relays, coils, and DC electrodes for impedance control can be Alternatively, a resistance heater arranged on the side wall of the chamber, a controller for the resistance heater, a DC electrode arranged on the side wall of the chamber, or an inductive heater may be used.
  • a distance sensor, a film thickness sensor, a camera, a wafer-embedded sensor, a luminescence sensor, or a quadrupole mass spectrometer (Q-MASS) included in the sensor may also be used.
  • the controller may be a controller for an external coil (electromagnet) or a controller for an internal coil.
  • it may be a resistance heater, an inductive heater, a gas valve, or a flow meter included in the gas box.
  • it may be a motor of a pressure regulating valve, a turbo-molecular pump, a dry pump, a resistance heater or an inductive heater in piping.
  • the members positioned upstream of the plasma processing chamber 10 are exemplified below. It can be AC power box, gas box, chiller. Also transfer arms for transfer modules, sensors, turbomolecular pumps, dry pumps, motors for drive pins in load lock modules, heaters, position sensors, motors for arms, motors for orienters, valves for N2 circulation, It may be motors for load port shutters, sensors, N2 valves for purge storage.
  • the voltage control converter 250 and the constant voltage control unit 260 are illustrated and described, but these are not necessarily essential configurations. That is, in one embodiment, if the target member to which electric power is supplied is a member that does not require voltage control, the device configuration may be such that the voltage control converter 250 and the constant voltage control section 260 are not included.
  • the frequency of the AC power supplied from the AC power supply 200 can be efficiently transmitted by converting it to an appropriate frequency as necessary before supplying it.
  • FIG. 7 is a conceptual diagram showing a schematic configuration of the power supply system E1 configured in view of the above points. 1 shows the same members, devices, etc. as those of the power supply system E shown in FIG.
  • a frequency conversion circuit 241 is provided between the AC power supply 200 and the power transmission coil 222 in the power supply system E1.
  • the frequency conversion circuit 241 converts the frequency of the AC power of 50 Hz or 60 Hz supplied from the AC power supply 200 into a sine wave or square wave transmission frequency of 85 kHz to 250 kHz, for example.
  • the sine wave converted by the frequency conversion circuit is converted into a square wave by a conversion circuit (not shown).
  • a rectifying/smoothing section 242 is provided instead of the AC/DC converter 221 shown in FIG.
  • the rectifying/smoothing section 242 includes a rectifying circuit 242a and a smoothing circuit 242b.
  • the rectifier circuit includes, for example, a bridge diode or the like.
  • the smoothing circuit 242b includes a low-pass filter and the like.
  • the rectifier circuit 242a rectifies the AC signal received by the power receiving coil 223 in the forward direction (positive direction) using, for example, a bridge diode.
  • the output signal of the rectifier circuit 242a generally has a pulsating waveform.
  • the output signal of the rectifier circuit 242a is input to the smoothing circuit 242b, and the pulsating current waveform is converted into a DC power waveform with a suitable voltage by a low-pass filter.
  • the rectifying/smoothing unit 242 may measure the power stored in the power storage unit 45, and control power transmission/reception in the wireless power supply unit 220 based on the measurement result.
  • a bridge diode may rectify the AC signal received by the power receiving coil 223 in the reverse direction (negative direction).
  • the frequency conversion circuit 241 may also be provided in each of the other power supply systems E2 to E7, which will be described later.
  • the same effect can be obtained.
  • FIG. 8 shows an outline of the configuration of the power supply system E2 for the plasma processing apparatus 1, which is configured in view of this point. indicate the same members and configurations as those in the above-described embodiment.
  • the power storage unit 45 in the above embodiment has three power storage units 45a, 45b, and 45c. These three power storage units 45a, 45b, 45c are connected in parallel. More specifically, the supply system S of DC power to the power storage units 45a, 45b, and 45c has a supply system continuing from the first supply system to the fourth supply system as described in the above embodiment.
  • the supply system S can supply DC power to three power supply paths 310, 320, 330 to which the power storage units 45a, 45b, 45c are connected. Power storage units 45a, 45b, and 45c are connected to power supply paths 310, 320, and 330, respectively.
  • a relay 311 is provided on the upstream side (closer to the supply system S) of the connection with the power storage unit 45a in the power supply path 310, and a relay 312 is provided on the downstream side of the connection with the power storage unit 45a. Similarly, a relay 321 is provided on the upstream side (closer to the supply system S) of the connection with the power storage unit 45b in the power supply path 320, and a relay 322 is provided on the downstream side of the connection with the power storage unit 45b. is provided.
  • a relay 331 is provided on the upstream side (closer to the supply system S) of the connection with the power storage unit 45c in the power supply path 330, and the relay 331 is provided on the downstream side of the connection with the power storage unit 45c. 332 is provided.
  • each relay 312, 322, 332 On the downstream side of each relay 312, 322, 332, the power supply paths 310, 320, 330 are interconnected and merged.
  • the power supply path after joining constitutes a power supply path P1 that passes through the voltage control converter 250a and the constant voltage control section 260a and leads to the heater 1111c on the load side.
  • branch points 314 , 324 , 334 are provided downstream of the connecting portions to the power storage units 45 a , 45 b , 45 c in the power supply paths 310 , 320 , 330 and upstream of the relays 312 , 322 , 332 . is provided.
  • the power supply paths 310 , 320 and 330 branch off.
  • the branched power supply paths 310, 320, and 330 merge at a junction 340 after passing through relays 313, 323, and 333, respectively, to form a power supply path P2.
  • the power supply path P2 is a power supply path leading to the AC motor 262 via the voltage control converter 250b, the constant voltage controller 260b, and the DC-AC converter 261.
  • the AC motor 262 is driven at a lower voltage than the heater 1111c and has a smaller power load than the heater 1111c.
  • the power storage units 45a, 45b, and 45c are connected in parallel to the supply system S. By switching the relays 311, 321, and 331, the desired power storage units 45a, 45b, and 45c are It is possible to supply DC power for storage.
  • Power storage units 45a, 45b, and 45c are connected in parallel to power supply path P1 leading to heater 1111c and power supply path P2 leading to AC motor 262, and relays 312, 313, 322, 323, 332, and 333 , DC power can be supplied from desired power storage units 45a, 45b, and 45c to desired power supply paths P1 and P2.
  • the power from the power storage unit 45a which stores a large amount of charge and is capable of outputting a high DC voltage, is supplied through the power supply path P1 to the heater 1111c having a large load.
  • the power storage unit 45b which has a smaller amount of charge stored than the power storage unit 45a and cannot supply the voltage and power required by the heater 1111c, has a lower voltage and power required for driving than the heater 1111c. Power can be supplied to AC motor 262 through power supply path P2.
  • the amount of stored electric charge is reduced and the power storage section 45c is in a state where it is not possible to supply necessary power not only to the AC motor 262 but also to other parts and units provided in the plasma processing apparatus 1, and the relay 331 is turned ON. By turning OFF the relays 332 and 333, it is possible to start feeding power from the supply system S and charge the power storage unit 45c.
  • each power storage unit 45a, 45b, 45c can be efficiently operated.
  • high-power applications include raising the temperature of the heater 1111c and supplying RF power to the plasma processing chamber.
  • low-power applications include driving the AC motor 262 and supplying power to the control circuit. etc.
  • the motor is not limited to an AC motor, and may be a DC motor.
  • the device can be operated without stopping.
  • the device can be operated without stopping.
  • separately preparing a charged power storage unit it is possible to replace a failed power storage unit and replace the power storage unit without stopping the apparatus.
  • the amount of residual charge which serves as an index when switching between power storage units, is easy to measure, and can be constantly monitored, for example, by a sensor or voltmeter that monitors the voltage of each power storage unit. Therefore, it is easy to automate switching timing based on signals from these sensors and voltmeters, for example. Furthermore, since the life of the power storage unit can be predicted from the degree of reduction in the amount of residual charge, it is possible to replace the power storage unit in advance before it fails.
  • the heaters when the power load of a component or unit to which power is supplied from the power storage unit is, for example, a plurality of heaters, the heaters may be turned on at the same time, or only one heater may be turned on. differ in the amount of power required. Therefore, when a high-capacity capacitor is used as the power storage unit, the load varies greatly depending on the case, so a high-speed and large load fluctuation occurs when switching the number of heater drives, causing an overshoot and an overshoot in the supply voltage waveform. / Or undershoot may occur.
  • the power storage unit may not be able to keep up with the speed of change in the load, and the power supply may not keep up. For example, when the heater is ON, the supply voltage waveform does not meet the specified rise time. If the output voltage is not stable in this way, the operation of the parts and units to which power is supplied is also unstable.
  • FIG. 9 shows a schematic configuration of the power supply system E3 employed in the plasma processing apparatus 1 according to the embodiment.
  • the members and configurations indicated by the same reference numerals as those described in the above embodiment respectively indicate the same members and configurations as those in the above embodiment.
  • a relatively low-capacity power storage unit 410 having a lower capacity than the power storage unit 45 is provided between the power storage unit 45 and the power load R1 such as a part or unit. connected in parallel to That is, a relatively low-capacity power storage unit 410 having a smaller capacity than power storage unit 45 is provided in parallel on the side closer to power load R1.
  • relatively low-capacity power storage unit 410 and power storage unit 45 are provided in parallel in this order from the side closer to power load R1.
  • the power load R1 is a load group having a plurality of parts and units, and the required power and voltage of each individual load are different.
  • the power load R1 has a plurality of heaters with different rated voltage values. Therefore, each heater has a constant voltage control circuit corresponding to the rated voltage.
  • the constant voltage controller 260 is illustrated as one block. Note that the constant voltage control circuit may not be necessary depending on the type of heater.
  • the power supply system E3 having the above configuration, for example, when the number of heaters to be driven increases or decreases due to switching the number of heaters to be driven by the power load R1, the number of heaters does not change but the current value increases or decreases.
  • the power is supplied only from the relatively low-capacity power storage unit 410 when the power supply from the relatively low-capacity power storage unit 410 can cover it.
  • the power load R1 becomes large and the relatively low-capacity power storage unit 410 is insufficient, power is supplied from the power storage unit 45 . That is, in order to maintain the output voltage with respect to load fluctuations, it is possible to sequentially compensate for the shortage of charge from the power storage unit closer to the load.
  • the relatively low-capacity storage unit 410 has a low impedance in a relatively high frequency range and is used for relatively high-speed charge supply.
  • the storage unit 45 having a larger capacity has a lower impedance in a relatively low frequency region and is used for relatively low-speed charge supply. Therefore, relatively low-capacity power storage unit 410 and power storage unit 45 having different capacities are combined in parallel, and relatively low-capacity power storage unit 410 having a small capacity for high speed is arranged closer to the load side. necessary power can be quickly followed to output fluctuations. Therefore, it is possible to stably supply electric power by suppressing fluctuations in the output voltage due to fluctuations in the load.
  • one relatively low-capacity power storage unit 410 is connected in parallel between the power storage unit 45 and the power load R1 such as a component or unit.
  • the power load R1 such as a component or unit.
  • another relatively low-capacity power storage unit 411 having a smaller capacity than relatively low-capacity power storage unit 410 is connected in parallel between relatively low-capacity power storage unit 410 and power load R1.
  • the common relatively low-capacity power storage unit 410 and the relatively low-capacity power storage unit 411 are connected to the power load R2. It may be configured as That is, if there are other power load parts or units that are smaller than the load group, such as parts and units that make up the power load R2, they can be incorporated into the power load R2 and have a relatively low capacity lower than that of the power storage unit 45.
  • a group of loads with small loads is defined as power load R3, and relative low-capacity power storage unit 420 and relatively low-capacity power storage unit are separately provided in parallel with power load R3.
  • a power supply path from 421 may be configured.
  • Relatively low-capacity power storage unit 420 has a smaller capacity than relatively low-capacity power storage unit 410
  • relatively low-capacity power storage unit 421 has a smaller capacity than relatively low-capacity power storage unit 420 . That is, in this example as well, the closer to the power load R3, the smaller the power storage unit is connected in parallel.
  • the capacity of the relatively low-capacity power storage unit provided between the power storage unit 45 having the largest capacity and the power load may be appropriately changed according to the magnitude of the response speed of the power load.
  • such various power loads are shown as power loads R1, R2, and R3 as a group of power loads.
  • connection wirings are installed around the substrate processing apparatus and the substrate processing system. If the number of such connection wirings increases, there is a concern that the wiring may be mixed up when the device is started up or updated, and that the work of attaching and detaching the wirings when installing or removing the device becomes complicated. In addition, in a clean room layout in which the substrate processing apparatus is arranged, it may be difficult to change the layout due to, for example, inconsistent lengths of power cables used as connection wiring.
  • a plasma processing apparatus as a substrate processing apparatus includes an RF power supply as a source of RF power for generating plasma in a processing container. Part of the RF applied by the RF power supply may propagate through the connection wiring as noise. Propagated RF noise can be detrimental to the operation and performance of external power supplies.
  • the external power supply is, for example, a factory power supply as factory power.
  • Patent Document 1 discloses an RF filter that attenuates or blocks RF noise in order to prevent or suppress propagation of RF noise to an external power supply.
  • the reference technology according to the present disclosure described below has been made in view of the above circumstances, and the wiring for connection between the substrate processing apparatus or substrate processing system and the utility equipment, and the wiring for connection in the vicinity thereof To provide a configuration that eliminates the need and allows power transfer. Furthermore, the present invention provides a configuration capable of suppressing the influence of RF noise, which is a problem in plasma processing apparatuses and plasma processing systems, on factory power supplies.
  • a plasma processing apparatus as a substrate processing apparatus, a plasma processing system as a substrate processing system, and a power supply system will be described below as an example of the reference technology according to the present disclosure with reference to the drawings. Elements having substantially the same functional configurations as those of the above-described embodiments are denoted by the same reference numerals, thereby omitting redundant description.
  • FIG. 12 is a diagram for explaining a configuration example of a capacitively coupled plasma processing apparatus 1a.
  • FIG. 13 is a side view showing a schematic configuration of a substrate processing system 50a having a plasma processing apparatus 1a.
  • the plasma processing chamber 10 is provided with a wireless power supply unit 32 that supplies power to the plasma processing apparatus 1a.
  • the wireless power supply unit 32 includes a power reception unit 32a and a power transmission unit 32b.
  • the power receiving unit 32 a includes a power receiving coil 33
  • the power transmitting unit 32 b includes a power transmitting coil 34 .
  • the power receiving unit 32a is provided in the plasma processing apparatus 1a, the power transmitting unit 32b is provided outside the plasma processing apparatus 1a, and the power receiving unit 32a and the power transmitting unit 32b are physically separated.
  • the power receiving unit 32 a is electrically connected to members inside the plasma processing chamber 10 .
  • the power receiving portion 32a is electrically connected to at least one lower electrode and/or at least one upper electrode.
  • the power transmission unit 32b is located outside the plasma processing apparatus 1a, and is arranged, for example, on the floor or under the floor where the plasma processing apparatus 1a is installed.
  • the power transmitting coil 34 and the power receiving coil 33 are physically separated, and the separation distance L1 is a distance at which RF noise propagation is suppressed and power can be supplied.
  • the separation distance L1 is the distance between the opposing surfaces of the power transmitting coil 34 and the power receiving coil 33 .
  • the power transmission unit 32b may convert the frequency by a frequency conversion circuit such as an AC/AC converter and supply AC power to the power reception unit 32a.
  • the transmission method may be, for example, a magnetic resonance method (also referred to as a magnetic resonance method), an electromagnetic induction method, or an electric field coupling method.
  • AC power received by the power receiving coil 33 is converted into DC power by a conversion circuit such as an AC/DC converter (not shown), and the DC power is supplied to members inside the plasma processing chamber 10 .
  • the generated AC power may be supplied as is.
  • the power receiving unit 32a may include a DC generator (not shown) that generates a DC signal.
  • the generated DC signal may be pulsed.
  • a sequence of voltage pulses is applied to at least one bottom electrode and/or at least one top electrode.
  • the voltage pulses may have rectangular, trapezoidal, triangular, or combinations thereof pulse waveforms.
  • the voltage pulse may have a positive polarity or a negative polarity.
  • the sequence of voltage pulses may include one or more positive voltage pulses and one or more negative voltage pulses in one cycle. That is, the plasma processing apparatus 1a, its constituent members, and its peripheral members include units or members that operate using DC power.
  • the substrate processing system 50a is electrically connected to a wireless power supply unit 140 that supplies power to the entire substrate processing system 50a.
  • Wireless power supply unit 140 includes a power reception unit 140 a provided on the side of substrate processing system 50 a and a power transmission unit 140 b provided outside substrate processing system 50 .
  • the power receiving coil 143 in the power receiving section 140a and the power transmitting coil 144 in the power transmitting section 140b are physically separated.
  • the separation distance L2 is a distance at which RF noise propagation is suppressed and power can be supplied, for example, it may be 1 mm or more and 200 mm or less, preferably 5 mm or more and 150 mm or less, and more preferably 10 mm or more. 100 mm or less.
  • the power receiving unit 140a is provided inside and below the load lock module 60 .
  • the power transmission unit 140b is provided below the power reception unit 140a on the floor surface or under the floor where the substrate processing system 50a is installed.
  • the power receiving unit 140a may be provided on the side of the substrate processing system 50 . In that case, the power transmission section 140b may be provided at a position corresponding to the power reception section 140a on the side surface of the substrate processing system 50a.
  • the power receiving unit 140a is provided in the lower part of the load lock module 60, the configuration of the power receiving unit 140a is not limited to this.
  • a power receiving unit may be provided for each plasma processing apparatus 1a, and power may be distributed to each plasma processing apparatus 1a from one power receiving unit provided throughout the substrate processing system 50a.
  • the power receiving unit 140a includes a power receiving coil 143
  • the power transmitting unit 140b includes a power transmitting coil 144.
  • AC power is supplied from the AC power supply source to the power transmission unit 140b, and the AC power is transmitted from the power transmission coil 144 to the power reception coil 143 by non-contact means such as magnetic field resonance.
  • the generated AC power is converted into DC power by a conversion circuit such as an AC/DC converter (not shown), and the DC power is supplied.
  • the generated AC power may be supplied as it is.
  • At least one of the wireless power supply unit 32 described with reference to FIG. 12 and the wireless power supply unit 140 described with reference to FIG. 13 may be provided in the plasma processing system (substrate processing system 50a). It's okay to be An example of a power supply system for supplying power to the plasma processing apparatus 1a via the wireless power supply unit 32 will be described below with reference to the drawings.
  • FIG. 14 is a conceptual diagram showing a schematic configuration of the power supply system E6.
  • the power supply system E6 includes an AC power supply 200 as factory power (factory power supply, AC power supply source) and a power transmission coil 34 to which AC power is supplied from the AC power supply 200 .
  • Power transmission coil 34 is included in power transmission section 32b, and power reception section 32a including power reception coil 33 is provided so as to face power transmission section 32b.
  • AC power is transmitted from the power transmission coil 34 to the power reception coil 33 by a non-contact means such as a magnetic field resonance method. As a result, power is transferred from the power transmission unit 32b to the power reception unit 32a.
  • the power receiving unit 32a is electrically connected to the power storage unit 45 via an AC/DC converter 221 as a conversion unit that converts AC power into DC power. That is, the AC power sent to the power receiving unit 32a passes through the AC/DC converter 221, is converted into DC power, is transmitted to the power storage unit 45 connected to its output side, and is stored.
  • a voltage control converter 250 that adjusts the DC voltage from the power storage unit 45 is connected to the output side of the power storage unit 45 .
  • a constant voltage controller 260 is electrically connected to the voltage control converter 250 .
  • a DC/AC converter may be connected to the output side of the power storage unit 45 to supply AC power to the AC power demanding member.
  • the frequencies of the AC power received by the power receiving unit 32a and the AC power output from the DC/AC converter may be the same or different.
  • the capacitor element 220 is illustrated as a means for storing electric power, a battery, for example, may be used.
  • the constant voltage controller 260 is electrically connected to the shower head 13 including the upper electrode. That is, the power output from the power storage unit 45 is controlled to a desired voltage by the voltage control converter 250 and further controlled to a constant voltage by the constant voltage control unit 260 before being supplied to the shower head 13 .
  • the RF power supply 31 is electrically connected to the showerhead 13 including the upper electrode.
  • An RF power supply 31 is connected to the at least one lower electrode and/or the at least one upper electrode to supply an RF signal to form a plasma from at least one process gas supplied to the plasma processing space 10s.
  • One or more source RF signals from RF power supply 31 are supplied to at least one bottom electrode and/or at least one top electrode via matcher 245 .
  • RF noise generated from the RF power supply 31 passes through the showerhead 13, the constant voltage control unit 260, the voltage control converter 250, the power storage unit 45, etc., which are electrically connected to the RF power supply 31, and the power receiving unit 32a. may propagate to
  • the power supply system E6 power is supplied to the plasma processing apparatus 1a via the wireless power supply unit 32, and the power is transmitted to the power storage unit 45 and stored. That is, the AC power source 200 and the plasma processing apparatus 1a are physically separated via the power receiving coil 33 and the power transmitting coil 34 .
  • the impedance between the power receiving coil 33 and the power transmitting coil 34 is set to be high with respect to frequencies other than the frequency of the AC power to be transmitted. Therefore, frequencies other than those of the transmitted AC power are filtered.
  • the frequency of the AC power is the resonance frequency (also called resonance frequency). Therefore, RF noise generated from the RF power supply 31 can be prevented from propagating to the AC power supply 200 as described above.
  • the AC power frequency may have a predetermined bandwidth with the AC power frequency as the center frequency.
  • the configuration uses the wireless power supply unit 32 including the power transmission unit 32b and the power reception unit 32a that are physically separated. are taking Similarly, the substrate processing system 50a employs a configuration using a wireless power supply section 140 including a power transmission section 140b and a power reception section 140a.
  • the wiring for connection between the plasma processing apparatuses 1, 1a and the substrate processing systems 50, 50a and the AC power source 200 and the wiring for connection therearound can be reduced or eliminated. Therefore, it is possible to prevent the wiring from being mixed up, and to simplify the wiring installation and removal work at the time of installation or removal of the device.
  • equipment costs can be reduced, equipment design can be simplified, and space can be expanded.
  • the RF power supply 31 is connected to at least one lower electrode and/or at least one upper electrode, by physically separating the AC power supply 200 and the plasma processing apparatus 1, RF noise can be blocked from propagating to the AC power supply 200 .
  • RF noise can be blocked from propagating to the AC power supply 200 .
  • the power supply system E6 when power is supplied from the AC power supply 200 to the plasma processing apparatus 1a, power is stored in the power storage unit 45, for example, a capacitor element. Then, the electric charge supplied from the capacitor element drives the members and the like that use the DC power in the plasma processing apparatus 1a. Therefore, by adjusting the capacitance of the capacitor element of the storage unit 45, it is possible to limit the amount of charge supply, prevent excessive current during arcing (abnormal discharge), and suppress damage to members.
  • the constant voltage controller 260 is electrically connected to the shower head 13 including the upper electrode. Also, as a member electrically connected to the RF power supply 31, the showerhead 13 including the upper electrode is illustrated.
  • the application target of the present disclosure is not limited to this.
  • the use of DC power may be at least one of a substrate processing system, a substrate processing apparatus, a unit, or a member.
  • a substrate processing system includes multiple substrate processing apparatuses.
  • Substrate processing systems 50 and 50a are exemplified as the substrate processing system, and the plasma processing apparatus 1 and the plasma processing apparatus 1a of the present embodiment are exemplified as the substrate processing apparatus.
  • a unit is a combination of a plurality of members, and each of these units and members may be provided inside the substrate processing apparatus, or may be provided outside the substrate processing apparatus. good.
  • a base 1110 and an electrostatic chuck 1111 are exemplified as members, and a main body 111 and a substrate support 11 are exemplified as units.
  • a transfer arm 91 is exemplified as a member, and a substrate transfer device 90 is exemplified as a unit.
  • the wireless power supply of the present disclosure includes the following cases. (1) When power is supplied to the substrate processing apparatus system itself. (2) When power is supplied to the substrate processing apparatus itself. (3) When power is supplied to a unit inside the substrate processing apparatus. (4) When power is supplied to members inside the substrate processing apparatus. (5) When power is supplied to a unit inside the substrate processing system and outside the substrate processing apparatus. (6) When power is supplied to members inside the substrate processing system and outside the substrate processing apparatus.
  • the power supply system E6 includes the voltage control converter 250 and the constant voltage control unit 260, these are not necessarily essential components. That is, when the target member to which electric power is supplied is a member that does not require voltage control, such as various heaters, a system configuration that does not include the voltage control converter 250 and the constant voltage controller 260 may be employed.
  • the power sent to the power receiving unit 32a passes through the AC/DC converter 210, is transmitted to the power storage unit 45 connected to the output side thereof, and is stored therein.
  • the technology according to the present disclosure is not limited to this.
  • Another reference example of the present disclosure will be described below with reference to FIG.
  • constituent elements having the same functional configuration as those of the above-described embodiment are indicated by the same reference numerals, and description thereof may be omitted.
  • FIG. 15 is a conceptual diagram showing a schematic configuration of a power supply system E7 according to another reference example.
  • the basic configuration of the power supply system E7 is the same as that of the power supply system E1.
  • the power supply system E7 is configured without a power storage unit. That is, the power receiving section 32 a of the wireless power feeding section 32 is electrically connected to the voltage control converter 250 via the AC/DC converter 210 .
  • AC power supplied from the AC power supply 200 is transferred to the power receiving unit 32a through the power transmitting unit 32b, and the power sent to the power receiving unit 32a passes through the AC/DC converter 210 and is connected to the output side of the voltage control unit. It is sent to converter 250 .
  • a constant voltage controller 260 is electrically connected to the voltage control converter 250 . That is, the power transferred from the AC power supply 200 via the wireless power supply unit 32 is converted into DC power by the AC/DC converter 210, controlled to a desired voltage by the voltage control converter 250, and further controlled by the constant voltage control unit 260. is controlled to a constant voltage and supplied to the shower head 13 .
  • the wireless power supply when power is supplied from the AC power supply 200 to the plasma processing apparatus 1a, the wireless power supply includes a power transmission unit 32b and a power reception unit 32a that are physically separated. A configuration using the unit 32 is adopted. As a result, the wiring for connection between the plasma processing apparatus 1a or the substrate processing system 50a and the AC power source 200 and the wiring for connection therearound can be reduced or eliminated. Therefore, it is possible to prevent the wiring from being mixed up, and to simplify the wiring installation and removal work at the time of installation or removal of the device. In addition, equipment costs can be reduced and equipment space can be expanded.
  • the RF power supply 31 is connected to at least one lower electrode and/or at least one upper electrode, by physically separating the AC power supply 200 and the plasma processing apparatus 1a, RF noise can be blocked from propagating to the AC power supply 200 .
  • RF noise can be blocked from propagating to the AC power supply 200 .
  • the object of the reference example of the present disclosure includes all units and members in addition to the substrate processing system 50a and the plasma processing apparatus 1a that operate using electric power regardless of AC or DC. Specific examples are described below.
  • the members constituting the plasma processing chamber 10 and their peripheral members are exemplified below.
  • a matcher electrically connected to the ICP antenna, a variable capacitor attached to the absorption coil, a motor for driving the gap between the upper electrode and the lower electrode, and the ICP antenna may be used.
  • the upper electrode, the matcher for upper RF, and the adsorption mechanism of the upper electrode may be used.
  • the electrodes included in the electrostatic chuck, the actuator for driving the lifting pins, the matcher for the lower RF, the DC pulse electrode, the controller and cooling fan for the resistance heater, the inductive heater, the ceramic member adsorption mechanism for replacing the ceramic member It may be a motor for driving the stage.
  • Edge rings, edge ring potential control power supplies, edge ring drive pins, substrates and edge ring adsorption electrodes, variable capacitors, variable inductors, variable resistors, motors for relays, coils, and DC electrodes for impedance control can be Alternatively, a resistance heater arranged on the side wall of the chamber, a controller for the resistance heater, a DC electrode arranged on the side wall of the chamber, or an inductive heater may be used.
  • the controller may be a controller for an external coil (electromagnet) or a controller for an internal coil.
  • it may be a resistance heater, an inductive heater, a gas valve, or a flow meter included in the gas box.
  • it may be a motor of a pressure regulating valve, a turbo-molecular pump, a dry pump, a resistance heater or an inductive heater in piping.
  • the members positioned upstream of the plasma processing chamber 10 are exemplified below. It can be AC power box, gas box, chiller. Also transfer arms for transfer modules, sensors, turbomolecular pumps, dry pumps, motors for drive pins in load lock modules, heaters, position sensors, motors for arms, motors for orienters, valves for N2 circulation, It may be motors for load port shutters, sensors, N2 valves for purge storage.
  • a substrate processing apparatus for processing a substrate a power receiving unit including a power receiving coil to which power is transmitted in a contactless manner from a power transmitting coil positioned outside the substrate processing apparatus; A substrate processing apparatus configured to supply power to at least one of units or members that use power from the power receiving section.
  • a substrate processing apparatus configured to supply power to at least one of units or members that use power from the power receiving section.
  • a substrate processing apparatus configured to supply power to at least one of units or members that use power from the power receiving section.
  • the unit or member that uses power from the power receiving section includes an upper electrode of the substrate processing apparatus.
  • the unit or member that uses power from the power receiving section includes a lower electrode of the substrate processing apparatus.
  • [Appendix 4] a power storage unit that stores power supplied from the power receiving unit; Between the power storage unit and the AC power supply source that supplies power to the power transmission coil, the impedance of frequencies other than the AC power to be transmitted is set higher than the impedance of the frequency of the AC power to be transmitted, 4.
  • the substrate processing apparatus according to any one of additional items 1 to 3, wherein the power storage unit is connected to a conversion unit that converts AC power from the power receiving coil into DC power.
  • [Appendix 5] a power storage unit that stores power supplied from the power receiving unit; Between the power storage unit and the AC power supply source that supplies power to the power transmission coil, the impedance of frequencies other than the AC power to be transmitted is set higher than the impedance of the frequency of the AC power to be transmitted, a frequency conversion circuit that converts the frequency of the power supplied from the AC power supply source to the power transmission coil into a transmission frequency and transmits the power; A rectifying circuit and a smoothing circuit for rectifying and smoothing power supplied from the power receiving coil to the power storage unit, The substrate processing apparatus according to additional item 1. [Appendix 6] 6. The substrate processing apparatus according to item 4 or 5, wherein the power storage unit is a capacitor element or a battery.
  • a substrate processing system comprising a plurality of substrate processing apparatuses for processing substrates, a power receiving unit including a power receiving coil to which power is transmitted in a contactless manner from a power transmitting coil positioned outside the substrate processing system; A substrate processing system configured to supply power to at least one of the substrate processing apparatus, unit, or member that uses power from the power receiving section.
  • a power storage unit that stores power supplied from the power receiving unit; Between the power storage unit and the AC power supply source that supplies power to the power transmission coil, the impedance of frequencies other than the AC power to be transmitted is set higher than the impedance of the frequency of the AC power to be transmitted, 8.
  • the substrate processing system wherein a conversion unit that converts AC power from the power receiving coil into DC power is connected to the power storage unit.
  • a power storage unit that stores power supplied from the power receiving unit; Between the power storage unit and the AC power supply source that supplies power to the power transmission coil, the impedance of frequencies other than the AC power to be transmitted is set higher than the impedance of the frequency of the AC power to be transmitted, a frequency conversion circuit that converts the frequency of the power supplied from the AC power supply source to the power transmission coil into a transmission frequency and transmits the power; 8.
  • the substrate processing system according to Additional Item 7, further comprising a rectifying circuit and a smoothing circuit for rectifying and smoothing power supplied from the power receiving coil to the power storage unit.
  • [Appendix 10] 10. The substrate processing system according to item 8 or 9, wherein the power storage unit is a capacitor element or a battery.
  • a power supply system that supplies power to at least one of a substrate processing system, a substrate processing apparatus, a unit, or a member that uses power, a power transmission unit including a power transmission coil to which power is supplied from an AC power supply; a power receiving unit including a power receiving coil to which power is transmitted from the power transmitting coil in a contactless manner; A power supply system that supplies power from the power receiving unit to at least one of the substrate processing system, the substrate processing apparatus, a unit, or a member.
  • [Appendix 12] a power storage unit that stores power supplied from the power receiving unit; Between the power storage unit and the AC power supply source that supplies power to the power transmission coil, the impedance of frequencies other than the AC power to be transmitted is set higher than the impedance of the frequency of the AC power to be transmitted, 12.
  • the unit or member is provided in a substrate processing system including a plurality of such units, 13.
  • the unit or member is provided in a substrate processing system including a plurality of such units, 13.
  • [Appendix 16] 16 16.
  • [Appendix 17] a power storage unit that stores power supplied from the power receiving unit; Between the power storage unit and the AC power supply source that supplies power to the power transmission coil, the impedance of frequencies other than the AC power to be transmitted is set higher than the impedance of the frequency of the AC power to be transmitted, a frequency conversion circuit that converts the frequency of the power supplied from the AC power supply source to the power transmission coil into a transmission frequency and transmits the power; 12.
  • the power supply system according to item 11 further comprising a rectifying circuit and a smoothing circuit for rectifying and smoothing the power supplied from the power receiving coil to the power storage unit.
  • [Appendix 18] 18. The power supply system according to item 12 or 17, wherein the power storage unit is a capacitor element or a battery.

Abstract

基板処理装置は、蓄電部と、電力を利用するユニットまたは部材を少なくとも１つ有し、当該蓄電部に蓄えられた電荷を電力として、当該ユニットまたは部材に供給するように構成された、基板処理装置。

Description

基板処理装置及び基板処理方法
　本開示は、基板処理装置及び基板処理方法に関する。
　特許文献１には、基板処理装置としてのプラズマ処理装置が開示されている。前記プラズマ処理装置は、処理容器内の高周波電極その他の電気的部材から給電ラインに入ってくる高周波ノイズをフィルタによって減衰または阻止するものである。
日本国特開２０１５－１７３０２７号公報
　本開示は、基板処理装置に対して適切に電力を供給する。
　本開示の一態様は、基板を処理する基板処理装置であって、前記基板処理装置は、蓄電部と、電力を利用するユニットまたは部材を少なくとも１つ有し、前記蓄電部に蓄えた電荷を電力として、前記ユニットまたは部材に供給するように構成されている。
　本開示によれば、基板処理装置に対して適切に電力を供給することができる。
一実施形態に係るプラズマ処理装置の構成例を説明するための図である。 容量結合型のプラズマ処理装置の構成例を説明するための図である。 基板処理システムの構成の概略を示す平面図である。 一実施形態に係るプラズマ処理装置の電力供給系の概略的構成を示す図である。 送電用コイルと受電用コイルの配置関係に関する概略説明図である。 コイル同士の対向関係についての概略説明図である。 一実施形態に使用されうる電力供給系を有する電力供給システムの概略的構成を示す図である。 一実施形態に使用されうる電力供給系を有する電力供給システムの概略的構成を示す図である。 一実施形態に使用されうる電力供給系を有する他の電力供給システムの概略的構成を示す図である。 一実施形態に使用されうる電力供給系を有する他の電力供給システムの概略的構成を示す図である。 一実施形態に使用されうる電力供給系を有する他の電力供給システムの概略的構成を示す図である。 参考例のプラズマ処理装置の構成例を説明するための図である。 参考例のプラズマ処理システムを説明するための図である。 参考例に使用されうる電力供給系を有する電力供給システムの概略的構成を示す図である。 参考例に使用されうる電力供給系を有する他の電力供給システムの概略的構成を示す図である。
　半導体デバイスの製造プロセスにおいては、半導体基板（以下、単に「基板」ともいう。）を収容した処理モジュールの内部を減圧状態にし、当該基板に予め定められた処理を施す、様々な基板処理が行われている。例えばプラズマ処理は、処理容器内の基板支持部に基板を載置して、基板支持部を加熱すると共にＲＦ電力によって処理容器内にプラズマを生成して行われる。
　基板支持部を加熱する場合、例えば工場の交流（以下、単にＡＣということがある）電力供給源からのＡＣ電力をヒータに供給するようにしている。しかしながらＲＦ電力によって処理容器内にプラズマを生成してプラズマ処理する場合、基板支持部を経由してＲＦノイズが給電経路を通りＡＣ電力供給源に到達して、ＡＣ電力供給源の動作や性能に害を及ぼす恐れがある。特許文献１には、ＡＣ電力供給源へのＲＦノイズの伝搬を防止又は抑制するために、ＲＦノイズを減衰または阻止するＲＦフィルタが開示されている。
　しかしながら、ＲＦノイズを減衰または阻止するいわゆるＲＦフィルタが給電路に介在していると、ＲＦフィルタの存在によって供給する電力が減衰し、予定したパワーがヒータに投入できないおそれがある。また給電対象の数だけＲＦフィルタが必要となり、装置内にＲＦフィルタを配置するスペースを確保できないおそれもある。
　本開示は、上記事情に鑑みてなされたものであり、前記したＲＦフィルタを用いることなく、例えば基板支持部を経由してＲＦノイズが給電経路を通り交流電力供給源に到達することの対策を容易に行える技術である。また本開示は、基板処理装置における電力を利用するユニット、部材に対して効率よく電力を供給する。また、本開示は、装置内を省スペース化することができる。
　以下、本開示の一実施形態にかかる基板処理装置としてのプラズマ処理装置について、図面を参照しながら説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する要素においては、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
＜プラズマ処理システム＞
　図１は、基板処理装置の一例としてのプラズマ処理装置１を有するプラズマ処理システムを示している。このプラズマ処理システムは、プラズマ処理装置１及び制御部２を含む。プラズマ処理装置１は、プラズマ処理チャンバ１０、基板支持部１１及びプラズマ生成部１２を含む。プラズマ処理チャンバ１０は、プラズマ処理空間を有する。またプラズマ処理チャンバ１０は、少なくとも１つの処理ガスをプラズマ処理空間に供給するための少なくとも１つのガス供給口と、プラズマ処理空間からガスを排出するための少なくとも１つのガス排出口とを有する。ガス供給口は、後述するガス供給部２０に接続され、ガス排出口は、後述する排気システム４０に接続される。基板支持部１１は、プラズマ処理空間内に配置され、基板を支持するための基板支持面を有する。
　プラズマ生成部１２は、プラズマ処理空間内に供給された少なくとも１つの処理ガスからプラズマを生成するように構成される。プラズマ処理空間において形成されるプラズマは、容量結合プラズマ（ＣＣＰ：Ｃａｐａｃｉｔｉｖｅｌｙ　Ｃｏｕｐｌｅｄ　Ｐｌａｓｍａ）、誘導結合プラズマ（ＩＣＰ：Ｉｎｄｕｃｔｉｖｅｌｙ　Ｃｏｕｐｌｅｄ　Ｐｌａｓｍａ）、ＥＣＲプラズマ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎ－Ｃｙｃｌｏｔｒｏｎ－ｒｅｓｏｎａｎｃｅ　ｐｌａｓｍａ）、ヘリコン波励起プラズマ（ＨＷＰ：Ｈｅｌｉｃｏｎ　Ｗａｖｅ　Ｐｌａｓｍａ）、又は、表面波プラズマ（ＳＷＰ：Ｓｕｒｆａｃｅ　Ｗａｖｅ　Ｐｌａｓｍａ）等であってもよい。また、ＡＣ（Ａｌｔｅｒｎａｔｉｎｇ　Ｃｕｒｒｅｎｔ）プラズマ生成部及びＤＣ（Ｄｉｒｅｃｔ　Ｃｕｒｒｅｎｔ、以下単に直流ということがある）プラズマ生成部を含む、種々のタイプのプラズマ生成部が用いられてもよい。一実施形態において、ＡＣプラズマ生成部で用いられるＡＣ信号（ＡＣ電力）は、１００ｋＨｚ～１０ＧＨｚの範囲内の周波数を有する。従って、ＡＣ信号は、ＲＦ（Ｒａｄｉｏ　Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）信号及びマイクロ波信号を含む。一実施形態において、ＲＦ信号は、１００ｋＨｚ～１５０ＭＨｚの範囲内の周波数を有する。
　制御部２は、本開示において述べられる種々の工程をプラズマ処理装置１に実行させるコンピュータ実行可能な命令を処理する。制御部２は、ここで述べられる種々の工程を実行するようにプラズマ処理装置１の各要素を制御するように構成され得る。一実施形態において、制御部２の一部又は全てがプラズマ処理装置１に含まれてもよい。制御部２は、処理部２ａ１、記憶部２ａ２及び通信インターフェース２ａ３を含んでもよい。制御部２は、例えばコンピュータ２ａにより実現される。処理部２ａ１は、記憶部２ａ２からプログラムを読み出し、読み出されたプログラムを実行することにより種々の制御動作を行うように構成され得る。このプログラムは、予め記憶部２ａ２に格納されていてもよく、必要なときに、媒体を介して取得されてもよい。取得されたプログラムは、記憶部２ａ２に格納され、処理部２ａ１によって記憶部２ａ２から読み出されて実行される。媒体は、コンピュータ２ａに読み取り可能な種々の記憶媒体であってもよく、通信インターフェース２ａ３に接続されている通信回線であってもよい。処理部２ａ１は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ　Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　Ｕｎｉｔ）であってもよい。記憶部２ａ２は、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ　Ａｃｃｅｓｓ　Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ　Ｏｎｌｙ　Ｍｅｍｏｒｙ）、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ　Ｄｉｓｋ　Ｄｒｉｖｅ）、ＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ　Ｓｔａｔｅ　Ｄｒｉｖｅ）、又はこれらの組み合わせを含んでもよい。通信インターフェース２ａ３は、ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ　Ａｒｅａ　Ｎｅｔｗｏｒｋ）等の通信回線を介してプラズマ処理装置１との間で通信してもよい。
＜プラズマ処理装置＞
　以下に、プラズマ処理装置１の一例としての容量結合型のプラズマ処理装置の構成例について説明する。図２は、容量結合型のプラズマ処理装置１の構成例を説明するための図である。
　容量結合型のプラズマ処理装置１は、プラズマ処理チャンバ１０、ガス供給部２０、電源３０及び排気システム４０を含む。また、プラズマ処理装置１は、基板支持部１１及びガス導入部を含む。ガス導入部は、少なくとも１つの処理ガスをプラズマ処理チャンバ１０内に導入するように構成される。ガス導入部は、シャワーヘッド１３を含む。基板支持部１１は、プラズマ処理チャンバ１０内に配置される。シャワーヘッド１３は、基板支持部１１の上方に配置される。一実施形態において、シャワーヘッド１３は、プラズマ処理チャンバ１０の天部（ｃｅｉｌｉｎｇ）の少なくとも一部を構成する。プラズマ処理チャンバ１０は、シャワーヘッド１３、プラズマ処理チャンバ１０の側壁１０ａ及び基板支持部１１により規定されたプラズマ処理空間１０ｓを有する。プラズマ処理チャンバ１０は接地される。シャワーヘッド１３及び基板支持部１１は、プラズマ処理チャンバ１０の筐体とは電気的に絶縁される。
　基板支持部１１は、本体部１１１及びリングアセンブリ１１２を含む。本体部１１１は、基板Ｗを支持するための中央領域１１１ａと、リングアセンブリ１１２を支持するための環状領域１１１ｂとを有する。本体部１１１の環状領域１１１ｂは、平面視で本体部１１１の中央領域１１１ａを囲んでいる。基板Ｗは、本体部１１１の中央領域１１１ａ上に配置され、リングアセンブリ１１２は、本体部１１１の中央領域１１１ａ上の基板Ｗを囲むように本体部１１１の環状領域１１１ｂ上に配置される。従って、中央領域１１１ａは、基板Ｗを支持するための基板支持面とも呼ばれ、環状領域１１１ｂは、リングアセンブリ１１２を支持するためのリング支持面とも呼ばれる。
　一実施形態において、本体部１１１は、基台１１１０及び静電チャック１１１１を含む。基台１１１０は、導電性部材を含む。基台１１１０の導電性部材は下部電極として機能し得る。静電チャック１１１１は、基台１１１０の上に配置される。静電チャック１１１１は、セラミック部材１１１１ａとセラミック部材１１１１ａ内に配置される静電電極１１１１ｂとを含む。セラミック部材１１１１ａは、中央領域１１１ａを有する。一実施形態において、セラミック部材１１１１ａは、環状領域１１１ｂも有する。なお、環状静電チャックや環状絶縁部材のような、静電チャック１１１１の中央領域１１１ａを囲む他の部材が環状領域１１１ｂにあってもよい。この場合、リングアセンブリ１１２は、環状静電チャック又は環状絶縁部材の上に配置されてもよく、静電チャック１１１１の中央領域１１１ａと環状絶縁部材の両方の上に配置されてもよい。また、後述するＲＦ電源３１及び／又は蓄電部４５に結合される少なくとも１つのＲＦ／ＤＣ電極がセラミック部材１１１１ａ内に配置されてもよい。この場合、少なくとも１つのＲＦ／ＤＣ電極が下部電極として機能する。後述するバイアスＲＦ信号及び／又はＤＣ信号が少なくとも１つのＲＦ／ＤＣ電極に供給される場合、ＲＦ／ＤＣ電極はバイアス電極とも呼ばれる。なお、基台１１１０の導電性部材と少なくとも１つのＲＦ／ＤＣ電極とが複数の下部電極として機能してもよい。また、静電電極１１１１ｂが下部電極として機能してもよい。従って、基板支持部１１は、少なくとも１つの下部電極を含む。
　リングアセンブリ１１２は、１又は複数の環状部材を含む。一実施形態において、１又は複数の環状部材は、１又は複数のエッジリングと少なくとも１つのカバーリングとを含む。エッジリングは、導電性材料又は絶縁材料で形成され、カバーリングは、絶縁材料で形成される。
　また、基板支持部１１は、静電チャック１１１１、リングアセンブリ１１２及び基板Ｗのうち少なくとも１つをターゲット温度に調節するように構成される温調モジュールを含んでもよい。温調モジュールは、ヒータ、伝熱媒体、流路１１１０ａ、又はこれらの組み合わせを含んでもよい。流路１１１０ａには、ブラインやガスのような伝熱流体が流れる。一実施形態において、流路１１１０ａが基台１１１０内に形成され、一例では、１又は複数のヒータ１１１１ｃが静電チャック１１１１のセラミック部材１１１１ａ内に配置される。また、基板支持部１１は、基板Ｗの裏面と中央領域１１１ａとの間の間隙に伝熱ガスを供給するように構成された伝熱ガス供給部を含んでもよい。
　シャワーヘッド１３は、ガス供給部２０からの少なくとも１つの処理ガスをプラズマ処理空間１０ｓ内に導入するように構成される。シャワーヘッド１３は、少なくとも１つのガス供給口１３ａ、少なくとも１つのガス拡散室１３ｂ、及び複数のガス導入口１３ｃを有する。ガス供給口１３ａに供給された処理ガスは、ガス拡散室１３ｂを通過して複数のガス導入口１３ｃからプラズマ処理空間１０ｓ内に導入される。また、シャワーヘッド１３は、少なくとも１つの上部電極を含む。なお、ガス導入部は、シャワーヘッド１３に加えて、側壁１０ａに形成された１又は複数の開口部に取り付けられる１又は複数のサイドガス注入部（ＳＧＩ：Ｓｉｄｅ　Ｇａｓ　Ｉｎｊｅｃｔｏｒ）を含んでもよい。
　ガス供給部２０は、少なくとも１つのガスソース２１及び少なくとも１つの流量制御器２２を含んでもよい。一実施形態において、ガス供給部２０は、少なくとも１つの処理ガスを、それぞれに対応のガスソース２１からそれぞれに対応の流量制御器２２を介してシャワーヘッド１３に供給するように構成される。各流量制御器２２は、例えばマスフローコントローラ又は圧力制御式の流量制御器を含んでもよい。さらに、ガス供給部２０は、少なくとも１つの処理ガスの流量を変調又はパルス化する少なくとも１つの流量変調デバイスを含んでもよい。
　電源３０は、少なくとも１つのインピーダンス整合回路を介してプラズマ処理チャンバ１０に結合されるＲＦ電源３１を含む。ＲＦ電源３１は、少なくとも１つのＲＦ信号（ＲＦ電力）を少なくとも１つの下部電極及び／又は少なくとも１つの上部電極に供給するように構成される。これにより、プラズマ処理空間１０ｓに供給された少なくとも１つの処理ガスからプラズマが形成される。従って、ＲＦ電源３１は、プラズマ生成部１２の少なくとも一部として機能し得る。また、バイアスＲＦ信号を少なくとも１つの下部電極に供給することにより、基板Ｗにバイアス電位が発生し、形成されたプラズマ中のイオン成分を基板Ｗに引き込むことができる。
　一実施形態において、ＲＦ電源３１は、第１のＲＦ生成部３１ａ及び第２のＲＦ生成部３１ｂを含む。第１のＲＦ生成部３１ａは、少なくとも１つのインピーダンス整合回路を介して少なくとも１つの下部電極及び／又は少なくとも１つの上部電極に結合され、プラズマ生成用のソースＲＦ信号（ソースＲＦ電力）を生成するように構成される。一実施形態において、ソースＲＦ信号は、１０ＭＨｚ～１５０ＭＨｚの範囲内の周波数を有する。一実施形態において、第１のＲＦ生成部３１ａは、異なる周波数を有する複数のソースＲＦ信号を生成するように構成されてもよい。生成された１又は複数のソースＲＦ信号は、少なくとも１つの下部電極及び／又は少なくとも１つの上部電極に供給される。
　第２のＲＦ生成部３１ｂは、少なくとも１つのインピーダンス整合回路を介して少なくとも１つの下部電極に結合され、バイアスＲＦ信号（バイアスＲＦ電力）を生成するように構成される。バイアスＲＦ信号の周波数は、ソースＲＦ信号の周波数と同じであっても異なっていてもよい。一実施形態において、バイアスＲＦ信号は、ソースＲＦ信号の周波数よりも低い周波数を有する。一実施形態において、バイアスＲＦ信号は、１００ｋＨｚ～６０ＭＨｚの範囲内の周波数を有する。一実施形態において、第２のＲＦ生成部３１ｂは、異なる周波数を有する複数のバイアスＲＦ信号を生成するように構成されてもよい。生成された１又は複数のバイアスＲＦ信号は、少なくとも１つの下部電極に供給される。また、種々の実施形態において、ソースＲＦ信号及びバイアスＲＦ信号のうち少なくとも１つがパルス化されてもよい。
　排気システム４０は、例えばプラズマ処理チャンバ１０の底部に設けられたガス排出口１０ｅに接続され得る。排気システム４０は、圧力調整弁及び真空ポンプを含んでもよい。圧力調整弁によって、プラズマ処理空間１０ｓ内の圧力が調整される。真空ポンプは、ターボ分子ポンプ、ドライポンプ又はこれらの組み合わせを含んでもよい。
　ヒータ１１１１ｃは、ＤＣ電力が供給されることで発熱する。ヒータ１１１１ｃには、蓄電部４５からＤＣ電力が供給される。
＜基板処理システム＞
　次に、上述したプラズマ処理装置１を備えたプラズマ処理システムの具体的構成の一例である基板処理システムについて説明する。図３は基板処理システム５０の構成の概略を示す平面図である。本実施形態においては、基板処理システム５０が、基板Ｗにエッチング処理、成膜処理等のプラズマ処理を行うためのプラズマ処理装置１を複数箇所（６箇所）に備える場合について説明する。但し、本開示の基板処理システム５０のモジュール構成はこれに限られない。
　図３に示すように、基板処理システム５０は、大気部１００と減圧部１０１がロードロックモジュール６０を介して一体に接続された構成を有している。減圧部１０１は、減圧雰囲気下において基板Ｗに所望の処理を行う減圧モジュールを備える。
　ロードロックモジュール６０は、後述のローダモジュール７０の幅方向（Ｘ軸方向）に沿って複数、本実施形態においては例えば２つのロードロック６１ａ、６１ｂ、を有している。ロードロック６１ａ、６１ｂ、（以下、これらを併せて単に「ロードロック６１」という場合がある。）は、基板搬送口を介して、大気部１００の後述するローダモジュール７０の内部空間と、減圧部１０１の後述するトランスファモジュール８０の内部空間を連通するように設けられている。なお、基板搬送口は、それぞれゲートバルブ６４、６５により開閉自在に構成されている。
　ロードロック６１は、基板Ｗを一時的に保持するように構成されている。また、ロードロック６１は、内部を大気雰囲気と減圧雰囲気（真空状態）とに切り替えられるように構成されている。すなわちロードロックモジュール６０は、大気雰囲気の大気部１００と、減圧雰囲気の減圧部１０１との間で、適切に基板Ｗの受渡しができるように構成されている。
　大気部１００は、後述する基板搬送装置９０を備えたローダモジュール７０と、複数の基板Ｗを保管可能なフープ７１を載置するロードポート７２とを有している。なお、ローダモジュール７０には、基板Ｗの水平方向の向きを調節するオリエンタモジュール（図示せず）や複数の基板Ｗを格納する格納モジュール（図示せず）などが隣接して設けられていてもよい。
　ローダモジュール７０は内部が矩形の筐体からなり、筐体の内部は大気雰囲気に維持されている。ローダモジュール７０のＹ軸負方向側の長辺を構成する一側面には、複数、例えば４つのロードポート７２が並べて配置されている。ローダモジュール７０のＹ軸正方向側の長辺を構成する他側面には、ロードロックモジュール６０のロードロック６１ａ、６１ｂが並べて配置されている。
　ローダモジュール７０の内部には、基板Ｗを搬送する基板搬送装置９０が設けられている。基板搬送装置９０は、基板Ｗを保持して移動する搬送アーム９１と、搬送アーム９１を回転可能に支持する回転台９２と、回転台９２を搭載した回転載置台９３とを有している。また、ローダモジュール７０の内部には、ローダモジュール７０の長手方向（Ｘ軸方向）に延伸するガイドレール９４が設けられている。回転載置台９３はガイドレール９４上に設けられ、基板搬送装置９０はガイドレール９４に沿って移動可能に構成されている。
　減圧部１０１は、基板Ｗを内部で搬送するトランスファモジュール８０と、トランスファモジュール８０から搬送された基板Ｗに所望の処理を施す処理モジュール（上述したプラズマ処理装置１に相当）を有している。トランスファモジュール８０及び処理モジュールの内部は、それぞれ減圧雰囲気に維持可能に構成される。なお本実施形態においては、１つのトランスファモジュール８０に対して、複数、例えば６つの処理モジュールが接続されている。なお、処理モジュールの数や配置は本実施形態に限定されない。
　真空搬送モジュールとしてのトランスファモジュール８０は、ロードロックモジュール６０に接続されている。トランスファモジュール８０は、例えばロードロックモジュール６０のロードロック６１ａに搬入された基板Ｗを一の処理モジュールに搬送して所望の処理を施し、ロードロックモジュール６０のロードロック６１ｂを介して大気部１００に搬出する。一実施形態において、トランスファモジュール８０は、真空搬送空間及び開口部を有する。開口部は、真空搬送空間と連通している。
　トランスファモジュール８０の内部には、基板Ｗを搬送する装置としての基板搬送装置１２０が設けられている。即ち、基板搬送装置１２０は、真空搬送モジュールの真空搬送空間内に配置される。基板搬送装置１２０は、基板Ｗを保持して移動する搬送アーム１２１と、搬送アーム１２１を回転可能に支持する回転台１２２と、回転台１２２を搭載した回転載置台１２３とを有している。回転載置台１２３はトランスファモジュール８０の長手方向（Ｙ軸方向）に延伸するガイドレール１２５上に設けられ、基板搬送装置１２０はガイドレール１２５に沿って移動可能に構成されている。
　処理モジュール（プラズマ処理装置１）は、基板Ｗに対して、例えばエッチング処理、成膜処理を行う。処理モジュールには、基板処理の目的に応じた処理を行うモジュールを選択することができる。また処理モジュールは、トランスファモジュール８０の側壁面に形成された基板搬送口を介してトランスファモジュール８０と連通しており、基板搬送口はゲートバルブ１３２を用いて開閉自在に構成されている。
　以上の基板処理システム５０には、図３に示すように制御部１５０が設けられている。制御部１５０は、前記した制御部２と同様、ここで述べられる種々の工程を実行するように基板処理システム５０の各要素を制御するように構成され得る。一実施形態において、制御部１５０の一部又は全てが基板処理システム５０に含まれてもよい。制御部１５０は例えば制御部２と同様、処理部１５０ａ１、記憶部１５０ａ２及び通信インターフェース１５０ａ３を含んでもよい。制御部１５０は、例えばコンピュータ１５０ａにより実現される。処理部１５０ａ１は、記憶部１５０ａ２からプログラムを読み出し、読み出されたプログラムを実行することにより種々の制御動作を行うように構成され得る。このプログラムは、予め記憶部１５０ａ２に格納されていてもよく、必要なときに、媒体を介して取得されてもよい。さらにこのプログラムはネットワークを介してインストールされてもよい。取得されたプログラムは、記憶部１５０ａ２に格納され、処理部１５０ａ１によって記憶部１５０ａ２から読み出されて実行される。媒体は、コンピュータ１５０ａに読み取り可能な種々の記憶媒体であってもよく、通信インターフェース１５０ａ３に接続されている通信回線であってもよい。処理部１５０ａ１は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ　Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　Ｕｎｉｔ）であってもよい。記憶部１５０ａ２は、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ　Ａｃｃｅｓｓ　Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ　Ｏｎｌｙ　Ｍｅｍｏｒｙ）、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ　Ｄｉｓｋ　Ｄｒｉｖｅ）、ＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ　Ｓｔａｔｅ　Ｄｒｉｖｅ）、又はこれらの組み合わせを含んでもよい。通信インターフェース１５０ａ３は、ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ　Ａｒｅａ　Ｎｅｔｗｏｒｋ）等の通信回線を介してプラズマ処理装置１との間で通信してもよい。
＜基板処理装置の電力供給系＞
　図４は一実施形態に係る基板処理装置としてのプラズマ処理装置１の電力供給システムＥの概略的構成を示す概念図である。図４に示すように、この例では、工場用力（工場電源、ＡＣ電力供給源）としてのＡＣ電源２００からのＡＣ電力が、ＤＣ電力に変換されて、蓄電部４５を介して、ＤＣ電力を利用するユニット、一例として、部材としてのヒータ１１１１ｃに、ＤＣ電力が供給される。ヒータ１１１１ｃは、静電チャック１１１１の内部に設けられる１以上のヒータである。蓄電部４５は、供給されたＤＣ電力を蓄電できるものであればよく、例えばコンデンサ素子、または電池（バッテリ）を用いることができる。コンデンサ素子と電池を併用してもよい。なお、コンデンサ素子の内部（寄生）抵抗は小さい方がパワーロスが少ないため好ましく、例えば１００ｍΩ以下である。複数のヒータに給電する場合、この構成によれば、各ヒータに対するＲＦフィルタが不要となる。
　図４に示した例では、蓄電部４５へのＤＣ電力の供給系統が４つ用意されている。まず、第１の供給系統は、ＡＣ電源２００からＡＣ／ＤＣコンバータ２１０にＡＣ電力が供給され、その後ＤＣ電力に変換された後にリレー２１１を経て、蓄電部４５にＤＣ電力が供給されるものである。
　第２の供給系統は、ＡＣ電源２００からワイヤレス給電部２２０を経て、ＡＣ／ＤＣコンバータ２２１から蓄電部４５にＤＣ電力が供給されるものである。すなわち、ワイヤレス給電部２２０は、ＡＣ電源２００からＡＣ電力が供給される送電用コイル２２２と、送電用コイル２２２と対向配置された受電用コイル２２３を有している。そして送電用コイル２２２にＡＣが供給されると、非接触、例えば磁場共鳴方式、電磁結合方式、電磁誘導方式等によって受電用コイル２２３からＡＣが出力される。送電用コイル２２２と受電用コイル２２３とは、物理的に離間している。離間距離は、ＲＦのノイズの伝搬が抑制され、且つ、電力の供給が可能な距離、例えば、１ｍｍ以上２００ｍｍ以下であっても良く、好ましくは５ｍｍ以上１５０ｍｍ以下であり、より好ましくは１０ｍｍ以上１００ｍｍ以下である。受電用コイル２２３からのＡＣ電力は、ＡＣ／ＤＣコンバータ２２１によってＤＣ電力に変換された後に、蓄電部４５にＤＣ電力が供給される。
　図５は、送電用コイル２２２と受電用コイル２２３の配置関係に関する概略説明図であり、（ａ）は斜視図、（ｂ）は側面図である。図５に示すように、送電用コイル２２２と受電用コイル２２３とが「対向する」とは、各コイルの対向面同士が略平行に位置する配置関係である。例えば、上記離間距離は、図５（ｂ）に示す、２つのコイルの対向面同士の距離である。
　ここで、２つのコイルの「対向」とは、各コイルの対向面同士が平行に位置する配置関係である。また、各コイルの大きさは必ずしも同一でなくとも良い。図６は送電用コイル２２２と受電用コイル２２３を例としたコイル同士の対向関係についての概略説明図であり、その例を（ａ）～（ｈ）に列挙して図示したものである。図６では、コイル中心軸を破線で図示している。図６に示すように、送電用コイル２２２と受電用コイル２２３の構成には種々の場合が考えられる。例えば、（ａ）、（ｂ）のように２つのコイルが同一サイズであり、平面視で、（ａ）対向面全体が重複し、各コイルの中心軸が略一致、（ｂ）対向面が一部重複、する構成である。また、（ｃ）～（ｅ）のように２つのコイルのうち受電用コイル２２３が送電用コイル２２２に比べ大きく、平面視で、（ｃ）送電側コイルの対向面全体が受電側コイルの対向面内にあり、各コイルの中心軸が略一致、（ｄ）送電側コイルの対向面全体が受電側コイルの対向面内にあるが、各コイルの中心軸は不一致、（ｅ）送電側コイルの対向面の一部が受電側コイルの対向面外にある、構成である。また、（ｆ）～（ｈ）のように２つのコイルのうち送電用コイル２２２が受電用コイル２２３に比べ大きく、平面視で、（ｆ）受電側コイルの対向面全体が送電側コイルの対向面内にあり、各コイルの中心軸が略一致、（ｇ）受電側コイルの対向面全体が送電側コイルの対向面内にあるが、コイルの中心軸は不一致、（ｈ）受電側コイルの対向面の一部が送電側コイルの対向面外にある、構成である。（ａ）～（ｈ）のどの構成もとり得るが、送電効率の観点から、（ａ）、（ｃ）、（ｆ）のように、２つのコイルの対向面が平面視で全体が重複し、各コイルの中心軸が略一致するような配置関係が好ましい。
　第３の供給系統は、ＡＣ電源２００から充電部２３０にＡＣ電力が供給され、充電部２３０において不図示のＡＣ／ＤＣコンバータによりＤＣ電力に変換された後に充電可能な電池２３１が充電され、充電された電池２３１が出力部２３２にセットされて、出力部２３２から蓄電部４５にＤＣ電力が供給されるものである。
　第４の供給系統は、燃料電池２４０から発生するＤＣ電力を蓄電部４５に供給するものである。燃料電池２４０の原料である酸素、水素は、例えばプラズマ処理装置１が設置されている施設、たとえばクリーンルーム内の各種半導体製造装置に供給される酸素、水素を用いることができる。なお、燃料電池２４０はプラズマ処理装置１内に配置されても良い。
　蓄電部４５へのＤＣ電力によって貯えられた電荷は、ＤＣ電力としてＤＣ電圧を調整する電圧制御コンバータ２５０を経て、定電圧制御部２６０へと供給される。定電圧制御部２６０からのＤＣ電力は、基板支持部１１に設けられているヒータ１１１１ｃへと供給される。なお、蓄電部４５の出力側に、ＤＣ／ＡＣコンバータを接続してＡＣ電力をＡＣ電力需要部材に供給してもよい。この場合、受電用コイル２２３が受電したＡＣ電力と、ＤＣ／ＡＣコンバータが出力するＡＣ電力の周波数は、同一でもよく、異なっていてもよい。
　下部電極を含む基板支持部１１には、整合器２７０を介して、既述したＲＦ電源３１からのＲＦ電力が供給される。
＜本開示の技術の作用効果＞
　本実施形態に係るプラズマ処理装置１においては、ＤＣ電力を利用して作動するヒータ１１１１ｃに対しては、蓄電部４５に蓄えられた電荷がＤＣとして供給されるので、ＲＦフィルタを用いることなく、プラズマ処理時に発生する給電系統へのＲＦノイズの抑制を容易に実現できる。
　すなわち、プラズマ処理時にはＲＦ電源３１に電気的に接続された基板支持部１１からヒータ１１１１ｃ、定電圧制御部２６０、電圧制御コンバータ２５０、蓄電部４５を介して、ＲＦ電源３１から発生するＲＦノイズが伝搬する。
　しかしながら、ヒータ１１１１ｃには蓄電部４５からＤＣ電力が供給される構成であるため、プラズマ処理時においてヒータ１１１１ｃが作動している間も、蓄電部４５自体は他の電源、例えばＡＣ電源２００と直接接続している必要はない。そのため、ＲＦノイズのＡＣ電源２００への伝搬を抑制する手段が容易に採用できる。
　すなわち第１の供給系統では、リレー２１１を介して、蓄電部４５とＡＣ電源２００とが接続されているので、プラズマ処理時においては、リレー２１１を遮断状態にすることで、ＲＦノイズのＡＣ電源２００への伝搬を抑制することができる。そしてプラズマ処理を行っていない間は、リレー２１１を通電状態にして、蓄電部４５に電荷を供給することができる。
　第２の供給系統では、ＡＣ電源２００からワイヤレス給電部２２０を経て、蓄電部４５にＤＣ電力が供給されるので、受電部から送電部へのＲＦノイズの伝搬が抑制される。
　第３の供給系統では、充電可能な電池２３１からのＤＣ電力が蓄電部４５へと供給されるものであるため、そもそも蓄電部４５からＡＣ電源２００へのＲＦノイズの伝搬は考慮する必要はない。
　第４の供給系統は、燃料電池２４０から発生するＤＣ電力を蓄電部４５に供給するものであるため、そもそも蓄電部４５からＡＣ電源２００へのＲＦノイズの伝搬は考慮する必要はない。
　このように蓄電部４５からＤＣ電力が供給される構成であるため、第１の供給系統から第４の供給系統で示したように、ＲＦフィルタを用いることなく、ＲＦノイズのＡＣ電源２００への伝搬を抑制する手段を容易にかつ複数採用することが可能である。
　また蓄電部４５からヒータ１１１１ｃへの給電路に、ＲＦノイズのＡＣ電源２００への伝搬を抑制するＲＦフィルタを設ける必要はないから、蓄電部４５からヒータ１１１１ｃへのパワーの投入は効率よく行える。さらにＲＦノイズをカットするフィルタを設ける必要がないため、フィルタ性能のばらつきによるプロセスの偏りを抑え、均一性を担保することができる。
　前記した実施形態では、第１の供給系統から第４の供給系統を全て備えた構成であったが、これら４つの供給系統の少なくとも１つを有する構成としても良い。
　さらにまた複数の供給系統を組み合わせて採用することで、プラズマ処理時に電池２３１に充電したり、燃料電池２４０によって蓄電部４５にＤＣ電力を供給することで、蓄電部４５の継続時間を延ばすことができる。
　なお燃料電池２４０については、その原料である酸素、水素には、例えばプラズマ処理装置１が設置されている施設、たとえばクリーンルーム内の各種半導体製造装置に供給される酸素、水素を用いることができる。
　なお、今回開示された実施形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。上記の実施形態は、添付の請求の範囲及びその主旨を逸脱することなく、様々な形態で省略、置換、変更されてもよい。
　例えば、上記実施形態で説明したプラズマ処理装置１では、ヒータ１１１１ｃに蓄電部４５からＤＣ電力を供給するようにしていたが、蓄電部４５からＤＣ電力を供給する需要部はこれに限られない。即ち、本開示に係る技術の適用対象は、基板処理装置又は基板処理システムにおいてＤＣを利用するユニット又は部材であれば良い。
　すなわち、本開示において、ユニットは複数の部材が組み合わされたものであって、これらユニットと部材はそれぞれ基板処理装置の内部に設けられていてもよいし、基板処理装置の外部に設けられていてもよい。例えば、プラズマ処理装置１の内部においては、部材として基台１１１０や静電チャック１１１１が例示され、ユニットとして本体部１１１や基板支持部１１が例示される。プラズマ処理装置１の外部においては、部材として搬送アーム９１が例示され、ユニットとして基板搬送装置９０が例示される。
　本開示が対象とする部材は、ＤＣ、ＡＣにかかわらず、電力を利用して作動するあらゆる部材であっても良い。以下、具体例を述べる。例えば、プラズマ処理チャンバ１０を構成する部材やその周辺部材として以下のものが例示される。ＩＣＰアンテナに電気的に接続されるマッチャー、吸収コイルに付随するバリアブルコンデンサ、上部電極と下部電極との間のギャップ駆動用のモータ、ＩＣＰアンテナであっても良い。また、上部電極、上部ＲＦ用のマッチャー、上部電極の吸着機構であっても良い。また、静電チャックに含まれる電極、昇降ピン駆動用のアクチュエータ、下部ＲＦ用のマッチャー、ＤＣパルス電極、抵抗加熱ヒータ用のコントローラ及び冷却ファン、インダクティブヒータ、セラミック部材交換用のセラミック部材吸着機構、ステージ駆動用のモータであっても良い。また、エッジリング、エッジリングの電位コントロール用電源、エッジリング駆動用のピン、基板やエッジリング吸着用の電極、インピーダンス制御における可変コンデンサ、可変インダクタ、可変抵抗、リレー用のモータ、コイル、ＤＣ電極であっても良い。また、チャンバ側壁に配置される抵抗加熱ヒータ、抵抗加熱ヒータのコントローラ、チャンバ側壁に配置されるＤＣ電極、インダクティブヒータであっても良い。また、センサに含まれる距離センサ、膜厚センサ、カメラ、ウエハ埋め込み型センサ、発光センサ、四重極型質量分析計（Ｑ－ＭＡＳＳ）であっても良い。また、外部コイル（電磁石）用のコントローラ、内部コイル用のコントローラであっても良い。また、ガスボックスに含まれる抵抗加熱ヒータ、インダクティブヒータ、ガスバルブ、流量計であっても良い。また、圧力調整弁のモータ、ターボ分子ポンプ、ドライポンプ、配管における抵抗加熱ヒータ及びインダクティブヒータであっても良い。
　また、プラズマ処理チャンバ１０の上流側に位置する部材として以下のものが例示される。ＡＣパワーボックス、ガスボックス、チラーであっても良い。また、トランスファモジュール用の搬送アーム、センサ、ターボ分子ポンプ、ドライポンプ、ロードロックモジュールにおける駆動ピン用のモータ、ヒータ、位置センサ、アーム用のモータ、オリエンタ用のモータ、Ｎ２循環用のバルブ、ロードポートのシャッター用のモータ、センサ、パージストレージ用のＮ２バルブであっても良い。
　なお、前記実施形態では、電圧制御コンバータ２５０や定電圧制御部２６０を含む場合を図示し説明したが、これらは必ずしも必須の構成ではない。即ち、一実施形態において、電力を供給する対象部材が電圧制御を必要としない部材である場合には、電圧制御コンバータ２５０や定電圧制御部２６０を含まない装置構成としても良い。
＜本開示の他の実施形態＞
　ＡＣ電源２００から供給されるＡＣ電力の周波数については、必要に応じて適切な周波数に変換した後に供給する方が、効率よく伝送できる。
　図７はかかる点に鑑みて構成された電力供給システムＥ１の概略的構成を示す概念図であり、図中、図４に示した符号と同一の符号で示される部材、装置等は、図４に示した電力供給システムＥと同一の部材、装置等を表わしており、重複した説明は省略する。
　この電力供給システムＥ１においては、ＡＣ電源２００と送電用コイル２２２との間に、周波数変換回路２４１が設けられている。周波数変換回路２４１では、ＡＣ電源２００から供給される周波数が５０Ｈｚ又は６０ＨｚであるＡＣ電力の周波数が、例えば周波数が８５ｋＨｚ～２５０ｋＨｚである正弦波または方形波の伝送周波数に変換される。方形波に変換される場合には、周波数変換回路により変換された正弦波が不図示の変換回路により方形波に変換される。
　このような構成によれば、送電用コイル２２２から磁場共鳴方式等の非接触な手段によって受電用コイル２２３にＡＣ電力が伝送される際に、周波数変換回路２４１によって周波数を変換して伝送が行われる。これにより伝送に適した周波数とし効率的に非接触な手段で電力を伝送することができる。
　そして電力供給システムＥ１においては、図４に示したＡＣ／ＤＣコンバータ２２１に代えて、整流平滑部２４２が設けられている。整流平滑部２４２は、整流回路２４２ａと平滑回路２４２ｂを含む。整流回路は、例えばブリッジダイオード等を含む。平滑回路２４２ｂは、ローパスフィルタ等を含む。図７の例では、整流回路２４２ａは、例えばブリッジダイオードによって、受電用コイル２２３が受電したＡＣ信号を、順方向（正極方向）に整流する。整流回路２４２ａの出力信号は、一般的に脈流波形となる。従って、整流回路２４２ａの出力信号を平滑回路２４２ｂに入力し、脈流波形をローパスフィルタで適した電圧のＤＣ電力波形に変換する。整流平滑部２４２においては、蓄電部４５に蓄電された電力の計測を行っても良く、当該計測結果に基づきワイヤレス給電部２２０における送受電制御を行っても良い。なお、整流回路２４２ａにおいては、例えばブリッジダイオードによって、受電用コイル２２３が受電したＡＣ信号を、逆方向（負極方向）に整流してもよい。なお後述する他の各電力供給システムＥ２～Ｅ７においても、周波数変換回路２４１を設けてもよい。またそれと共にＡＣ／ＤＣコンバータ２２１に代えて、整流平滑部２４２を設けても同様な効果が得られる。
　ところで、電荷を蓄えた蓄電部から需要先である部品、ユニットに対して電力を供給すると、供給に伴って蓄電部で蓄えている電荷量が次第に減少して出力電圧が低くなる。そしてやがて当該部品、ユニットの駆動に必要な電圧が得られなくなり、当該部品、ユニットの駆動ができなくなって、これら部品、ユニットを採用した装置が停止してしまう。
　一方で特定の部品、ユニットの駆動に必要な電圧が得られなくなったといえども、当該給電部には依然として電荷が残留しており、相応の出力電圧が得られる。したがって残留電荷があるにもかかわらず、当該給電部に対して所期の電荷量に達するまで給電するのは、無駄があり効率的とはいえない。
　以下の実施形態は、そのように１の給電部の電荷量が低下した場合でも、前記特定の部品、ユニット以外の、定格電圧が低い他の部品、ユニットに対して電力を供給できるようにして、装置全体を停止することがない、効率の良い基板処理装置として機能するものである。
　図８はかかる点に鑑みて構成されるプラズマ処理装置１への電力供給システムＥ２の構成の概略を示しており、図中、前記実施形態で説明した符号と同一の符号で示される部材、構成は、各々前記実施形態と同一の部材、構成を示している。
　この電力供給システムＥ２では、前記実施形態における蓄電部４５が、３つの蓄電部４５ａ、４５ｂ、４５ｃを有している。これら３つの蓄電部４５ａ、４５ｂ、４５ｃは、並列に接続されている。より詳述すると蓄電部４５ａ、４５ｂ、４５ｃへのＤＣ電力の供給系統Ｓは、前記実施形態で説明したように第１の供給系統～第４の供給系統から続く供給系を有している。そして供給系統Ｓは、各蓄電部４５ａ、４５ｂ、４５ｃが接続されている３つの電力供給路３１０、３２０、３３０へとＤＣ電力を供給することが可能である。そして各電力供給路３１０、３２０、３３０に蓄電部４５ａ、４５ｂ、４５ｃが各々独立して接続されている。
　電力供給路３１０における蓄電部４５ａとの接続部の上流側（供給系統Ｓに近い側）には、リレー３１１が設けられ、蓄電部４５ａとの接続部の下流側には、リレー３１２が設けられている。同様に、電力供給路３２０における蓄電部４５ｂとの接続部の上流側（供給系統Ｓに近い側）には、リレー３２１が設けられ、蓄電部４５ｂとの接続部の下流側には、リレー３２２が設けられている。また同様に、電力供給路３３０における蓄電部４５ｃとの接続部の上流側（供給系統Ｓに近い側）には、リレー３３１が設けられ、蓄電部４５ｃとの接続部の下流側には、リレー３３２が設けられている。
　そして各リレー３１２、３２２、３３２の下流側にて、各電力供給路３１０、３２０、３３０は相互に接続されて合流している。合流後の電力供給路は、電圧制御コンバータ２５０ａ、定電圧制御部２６０ａを経て、負荷側であるヒータ１１１１ｃに通ずる電力供給路Ｐ１を構成している。
　一方、各電力供給路３１０、３２０、３３０おける蓄電部４５ａ、４５ｂ、４５ｃとの接続部の下流側であって、前記したリレー３１２、３２２、３３２の上流側には分岐点３１４、３２４、３３４が設けられる。これら分岐点３１４、３２４、３３４にて、各電力供給路３１０、３２０、３３０は分岐している。分岐した各電力供給路３１０、３２０、３３０は、各々リレー３１３、３２３、３３３を経た後、合流点３４０において合流し、電力供給路Ｐ２を構成している。電力供給路Ｐ２は、電圧制御コンバータ２５０ｂ、定電圧制御部２６０ｂ、ＤＣ－ＡＣ変換器２６１を経て交流モータ２６２に通ずる電力供給路である。交流モータ２６２はヒータ１１１１ｃよりも低電圧で駆動し、ヒータ１１１１ｃよりも電力負荷が小さい。
　以上のように、蓄電部４５ａ、４５ｂ、４５ｃは、供給系統Ｓに対して並列に接続されており、リレー３１１、３２１、３３１の切り替えによって、所望の蓄電部４５ａ、４５ｂ、４５ｃに対して、蓄電用のＤＣ電力を供給することが可能である。
　また蓄電部４５ａ、４５ｂ、４５ｃは、ヒータ１１１１ｃに通ずる電力供給路Ｐ１、交流モータ２６２に通ずる電力供給路Ｐ２に対して並列に接続されており、リレー３１２、３１３、３２２、３２３、３３２、３３３の切り替えによって、所望の蓄電部４５ａ、４５ｂ、４５ｃから、所望の電力供給路Ｐ１、Ｐ２に対して、ＤＣ電力を供給することが可能になっている。
　以上の構成を有する電力供給システムＥ２によれば、例えば蓄えている電荷量が大きく、高い直流電圧を出力することができる蓄電部４５ａからの電力は、電力供給路Ｐ１を通じて負荷が大きいヒータ１１１１ｃへと供給し、蓄電部４５ａよりも蓄えている電荷量が少なくヒータ１１１１ｃが必要とする電圧、電力を供給することができない蓄電部４５ｂは、ヒータ１１１１ｃよりも駆動に必要な電圧、電力が小さい、交流モータ２６２へと電力供給路Ｐ２を通じて電力を供給することができる。
　具体的には、リレー３１１をＯＦＦすることで供給系統Ｓからの給電を停止し、リレー３１２をＯＮ、リレー３１３をＯＦＦとすることで、蓄電部４５ａからのＤＣ電力をヒータ１１１１ｃに供給することができる。また蓄電部４５ｂについていえば、リレー３２１をＯＦＦすることで供給系統Ｓからの給電を停止し、リレー３２２をＯＦＦ、リレー３２３をＯＮにすることで、交流モータ２６２へと電力を供給することができる。
　さらにまた蓄えている電荷量が少なくなり、交流モータ２６２はもちろんプラズマ処理装置１が備えている他の部品、ユニットへ必要な電力が供給できない状態の蓄電部４５ｃについては、リレー３３１をＯＮにし、リレー３３２、３３３をそれぞれＯＦＦにすることで、供給系統Ｓからの給電を開始して、蓄電部４５ｃに対して充電することが可能である。
　このように、本実施形態にかかるプラズマ処理装置１で採用されている電力供給システムＥ２によれば、複数の蓄電部４５ａ、４５ｂ、４５ｃの残留電荷の多寡に応じて、大電力用途、小電力用途、そして充電状態に切り替えることが可能であり、各蓄電部４５ａ、４５ｂ、４５ｃを効率よく運用することができる。なお大電力用途としては例えば前記したヒータ１１１１ｃの昇温、プラズマ処理チャンバへのＲＦ電力の供給が例示でき、小電力用途としては例えば前記した交流モータ２６２の駆動の他、制御回路への電力供給などが挙げられる。もちろんモータは交流モータに限られるものではなく、直流モータであってもよい。
　そしてそのように切替運用を繰り返すことで、１つの蓄電部に大電力負荷が集中することを抑えることができ、各蓄電部４５ａ、４５ｂ、４５ｃの寿命を従来より延ばすことが可能である。
　また負荷の数よりも多い数の蓄電部を並列に設けておき、少なくとも１の蓄電部は例えばフル充電状態として待機させておくことで、故障した蓄電部の運用を停止し直ちに当該待機状態の蓄電部に切り替えることで、装置を停止することなく稼働させることができる。また充電済みの蓄電部をさらに別途用意しておくことで、故障した蓄電部と交換することができ、装置を停止させることなく、蓄電部の交換が可能である。
　なお蓄電部を切り替える際の指標となる残留電荷の量は計測が容易であり、例えば各蓄電部の電圧を監視するセンサ、電圧計によって常時監視することができる。したがって、例えばこれらセンサ、電圧計からの信号に基づいて、切替タイミングを自動化することも容易である。さらに残留電荷の量の低下具合から、蓄電部の寿命を予測することもできるから、蓄電部が機能しなくなる前に、事前に交換することも可能である。
　次に他の実施形態について説明する。前記した実施の形態において、蓄電部から電力が供給される部品、ユニット等の電力負荷が、例えば複数のヒータである場合、各ヒータが同時ＯＮの場合と、１のヒータのみがＯＮの場合とでは、必要とされる電力量が異なる。したがって、蓄電部として高容量のキャパシタを用いている場合、各々の場合によって負荷が大きく異なっているため、ヒータの駆動数の切り替え時に高速かつ大きな負荷変動が発生し、供給電圧波形にオーバーシュート及び／又はアンダーシュートが発生するおそれがある。オーバーシュート及び／又はアンダーシュートの量が、所定の値より大きい場合は、電力が供給される部品、ユニットの動作に害を及ぼす恐れがある。また、負荷が高速に増大又は低下した場合、蓄電部が負荷の変動速度に追従できずに電力供給が間に合わない場合がある。例えば、ヒータのＯＮ時に、供給電圧波形が、規定の立ち上がり時間を充足しない。このように出力電圧が安定しない場合、電力が供給される部品、ユニットの動作も安定しない。
　これから説明する実施形態は、そのような蓄電部からの電力の供給先に大きい負荷変動があっても、電力の変動を抑えるものである。以下、図面に基づいて他の実施形態について説明する。
　図９は、実施形態にかかるプラズマ処理装置１で採用している電力供給システムＥ３の構成の概略を示している。なお図中、前記実施形態で説明した符号と同一の符号で示される部材、構成は、各々前記実施形態と同一の部材、構成を示している。
　この電力供給システムＥ３では、前記実施形態における蓄電部４５の他に、蓄電部４５よりも低容量の相対的低容量蓄電部４１０が、蓄電部４５と部品やユニット等の電力負荷Ｒ１との間に並列に接続されている。すなわち、電力負荷Ｒ１に近い側に、蓄電部４５よりも容量の小さい相対的低容量蓄電部４１０が並列に設けられている。この例では、電力負荷Ｒ１に近い側から、相対的低容量蓄電部４１０、蓄電部４５の順に並列に設けられている。
　前記電力負荷Ｒ１は、複数の部品やユニットを有する負荷群であり、各々の個別の負荷の必要電力、電圧は異なっている。一例を挙げると、電力負荷Ｒ１は、例えば定格電圧値が異なった複数のヒータを有している。従って、各ヒータごとに、定格電圧に応じた定電圧制御回路を有している。ただし図示の都合上、定電圧制御部２６０は１つのブロックとして図示している。なお、ヒータの種類に拠っては、定電圧制御回路は不要である。
　以上の構成を有する電力供給システムＥ３によれば、たとえば電力負荷Ｒ１が、駆動するヒータ数の切り替えなどによって、駆動するヒータ数が増加または減少した場合やヒータ数は変動しないが電流値が増加または減少した場合、相対的低容量蓄電部４１０からの電力供給で賄える際には相対的低容量蓄電部４１０からのみ電力が供給される。他方、電力負荷Ｒ１が大きくなり、相対的低容量蓄電部４１０では足りない場合には、蓄電部４５から電力を供給することになる。すなわち、負荷変動に対して出力電圧を維持するために、不足する電荷を負荷に近い側の蓄電部から順次補うことができる。一般的に、相対的低容量蓄電部４１０では、相対的に高い周波数領域に対するインピーダンスを低く、相対的に高速な電荷供給用に用いられる。それより容量の大きい蓄電部４５では、相対的に低い周波数領域に対するインピーダンスが低く、相対的に低速な電荷供給用に用いられる。したがって、これら容量の異なった相対的低容量蓄電部４１０と蓄電部４５とを並列に組み合わせ、かつ容量が小さく、高速用の相対的低容量蓄電部４１０をより負荷側に配置することで、負荷の出力変動に対して、速やかに追従して必要な電力を供給することができる。したがって、負荷の変動による出力電圧の変動を抑えて、安定した電力の供給が可能になる。
　図９に示した例は、１つの相対的低容量蓄電部４１０が、蓄電部４５と部品やユニット等の電力負荷Ｒ１との間に並列に接続されていたが、図１０に示した電力供給システムＥ４のように、相対的低容量蓄電部４１０と電力負荷Ｒ１との間に、さらに相対的低容量蓄電部４１０よりも容量の小さい、他の相対的低容量蓄電部４１１を並列に接続してもよい。かかる構成を採ることで、電力負荷Ｒ１を構成している各種の負荷に、さらに高速な負荷応答が要求される負荷を有する部品、ユニットがある場合にも、適切に対応して、各負荷に対する出力電圧を安定したものとすることが可能である。
　また図１０に示した例では、電力負荷Ｒ２に対して、共通の相対的低容量蓄電部４１０、相対的低容量蓄電部４１１を接続していたが、例えば図１１に示した電力供給システムＥ５のように構成してもよい。すなわち電力負荷Ｒ２を構成する部品、ユニットなどの負荷群よりもさらに小さい他の電力負荷の部品、ユニットがある場合に、電力負荷Ｒ２に組み入れて、蓄電部４５よりも低容量の相対的低容量蓄電部４１０、４１１を共用せずに、これら負荷の小さい負荷群を電力負荷Ｒ３とし、この電力負荷Ｒ３に対して、別途並列に設けられる相対的低容量蓄電部４２０、相対的低容量蓄電部４２１からの電力供給路を構成してもよい。
　相対的低容量蓄電部４２０は、相対的低容量蓄電部４１０よりも容量が小さく、また相対的低容量蓄電部４２１は、相対的低容量蓄電部４２０よりも容量が小さい。すなわちこの例でも、電力負荷Ｒ３に近いほど、より容量の小さい蓄電部が並列に接続されている。
　このように電力負荷の応答速度の大小に対応して、最も大容量の蓄電部４５と電力負荷との間に設ける相対的に低容量の蓄電部の容量を、適宜変更してもよい。そのように構成することで、プラズマ処理装置を構成する部品、ユニット等の様々な大小の電力負荷の応答速度に対応して、広範囲の周波数帯域に亘る負荷変動に対しても安定した出力電圧を維持することができる。
　なお前記した図９～図１１に示した例では、説明と図示の都合上、そのような様々な電力負荷を電力負荷群として、電力負荷Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３として図示し、説明したが、実際的に個々の部品、ユニットの電力供給路の上流側（蓄電部４５に近い側）に、それぞれ容量の小さい相対的低容量蓄電部を個別に設けるようにすることで、電圧の変動をより適切に抑えて出力電圧の安定化に資することができる。
＜参考例＞
　ところで、基板処理装置や基板処理システムにおいては、種々の部材が外部の電源に電気的に接続されている。そのため、基板処理装置や基板処理システムの周辺には複数の接続用配線が設置される。このような接続用配線が増加すると、装置立ち上げ時や更新時などに配線の取り違えが発生する恐れや、装置設置時や装置撤去時の配線取り付けや取り外し作業の煩雑化等が懸念される。また、基板処理装置が配置されるクリーンルームレイアウトにおいて、接続用配線としての電力ケーブル長さの不統一等により、レイアウトの変更が困難になる恐れがある。
　また、基板処理装置としてのプラズマ処理装置は、処理容器内にプラズマを発生させるためのＲＦ電力の発生源としてＲＦ電源を備えている。ＲＦ電源により印加されたＲＦの一部はノイズとして接続用配線を伝搬するおそれがある。伝搬したＲＦノイズは、外部の電源の動作や性能に害を及ぼす恐れがある。外部の電源は、例えば工場用力としての工場電源である。特許文献１に、外部の電源へのＲＦノイズの伝搬を防止又は抑制するために、ＲＦノイズを減衰または阻止するＲＦフィルタが開示されている。
　しかしながら、上述したように基板処理装置や基板処理システムにおいては接続用配線の増加が問題となっており、配線取り違えの防止や、装置設置時や装置撤去時の配線取り付けや取り外し作業の簡素化が求められている。また、特許文献１に記載の技術では、接続用配線に加え、高周波ノイズを減衰または阻止するフィルタを設ける必要があることから、設備費用の増加が懸念される。また、装置の立ち上げ、設置、撤去、移設時の作業工数や費用の増加が懸念され、それらの削減が求められている。
　以下に説明する本開示にかかる参考の技術は、上記事情に鑑みてなされたものであり、基板処理装置や基板処理システムと用力設備との間の接続用配線や、その周辺の接続用配線を不要とし、電力の移送を行うことが可能な構成を提供する。更には、プラズマ処理装置やプラズマ処理システムにおいて問題となるＲＦノイズの工場電源への影響を抑えることが可能な構成を提供する。
　以下、本開示にかかる参考技術の一例として、基板処理装置としてのプラズマ処理装置、基板処理システムとしてのプラズマ処理システム、及び、電力供給システムについて、図面を参照しながら説明する。なお、先に説明した各実施形態と実質的に同一の機能構成を有する要素においては、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
　図１２は、容量結合型のプラズマ処理装置１ａの構成例を説明するための図である。図１３はプラズマ処理装置１ａを有する基板処理システム５０ａの構成の概略を示す側面図である。プラズマ処理装置１ａにおいて、プラズマ処理チャンバ１０には、プラズマ処理装置１ａに給電を行うワイヤレス給電部３２が備えられている。ワイヤレス給電部３２は、受電部３２ａ及び送電部３２ｂを含む。受電部３２ａには受電用コイル３３が含まれ、送電部３２ｂには送電用コイル３４が含まれる。受電部３２ａはプラズマ処理装置１ａに備えられ、送電部３２ｂはプラズマ処理装置１ａの外部に設けられ、受電部３２ａと送電部３２ｂは物理的に離間している。受電部３２ａは、プラズマ処理チャンバ１０の内部の部材に電気的に接続される。受電部３２ａは少なくとも１つの下部電極及び／又は少なくとも１つの上部電極に電気的に接続される。送電部３２ｂはプラズマ処理装置１ａの外部に位置し、例えばプラズマ処理装置１ａが設置される床面又は床下に配置される。送電用コイル３４と受電用コイル３３は物理的に離間し、その離間距離Ｌ１は、ＲＦのノイズの伝搬が抑制され、且つ、電力の供給が可能な距離であり、例えば、１ｍｍ以上２００ｍｍ以下であっても良く、好ましくは５ｍｍ以上１５０ｍｍ以下であり、より好ましくは１０ｍｍ以上１００ｍｍ以下である。なお、離間距離Ｌ１とは、送電用コイル３４と受電用コイル３３の各対向面の距離である。ワイヤレス給電部３２においては、送電部３２ｂに対しＡＣ電力供給源からＡＣ電力が供給され、送電用コイル３４から受電用コイル３３に非接触でＡＣ電力が伝送される。送電部３２ｂは、ＡＣ／ＡＣコンバータ等の周波数変換回路により、周波数を変換して受電部３２ａへＡＣ電力を供給してもよい。伝送方式は、例えば磁場共鳴方式（磁界共鳴方式ともいう）、電磁誘導方式、電界結合方式であっても良い。そして、図示しないＡＣ／ＤＣコンバータ等の変換回路により、受電用コイル３３が受電したＡＣ電力をＤＣ電力に変換し、プラズマ処理チャンバ１０の内部の部材にＤＣ電力の供給を行う。また、一実施形態において、発生したＡＣ電力をそのまま供給しても良い。
　受電部３２ａはＤＣ信号を生成するＤＣ生成部（図示せず）を含んでも良い。生成されるＤＣ信号はパルス化されてもよい。この場合、電圧パルスのシーケンスが少なくとも１つの下部電極及び／又は少なくとも１つの上部電極に印加される。電圧パルスは、矩形、台形、三角形又はこれらの組み合わせのパルス波形を有してもよい。電圧パルスは、正の極性を有してもよく、負の極性を有してもよい。また、電圧パルスのシーケンスは、１周期内に１又は複数の正極性電圧パルスと１又は複数の負極性電圧パルスとを含んでもよい。即ち、プラズマ処理装置１ａやそれを構成する部材、又はその周辺部材は、ＤＣ電力を利用して作動するユニットまたは部材を含む。
　また、図１３に示すように、基板処理システム５０ａには、基板処理システム５０ａ全体に給電を行うワイヤレス給電部１４０が電気的に接続されている。ワイヤレス給電部１４０は、基板処理システム５０ａ側に設けられる受電部１４０ａと、基板処理システム５０外に設けられる送電部１４０ｂとを含む。受電部１４０ａ内の受電用コイル１４３と送電部１４０ｂ内の送電用コイル１４４は物理的に離間している。離間距離Ｌ２は、ＲＦのノイズの伝搬が抑制され、且つ、電力の供給が可能な距離、例えば、１ｍｍ以上２００ｍｍ以下であっても良く、好ましくは５ｍｍ以上１５０ｍｍ以下であり、より好ましくは１０ｍｍ以上１００ｍｍ以下である。
　受電部１４０ａはロードロックモジュール６０の内部下方に設けられる。送電部１４０ｂは、受電部１４０ａの下方であり基板処理システム５０ａが設置された床面又は床下に設けられる。受電部１４０ａが基板処理システム５０側面に設けられても良い。その場合、基板処理システム５０ａの側面の受電部１４０ａに対応する位置に送電部１４０ｂが設けられても良い。なお、受電部１４０ａがロードロックモジュール６０の内部下方に設けられる場合を図示したが、受電部１４０ａの構成はこれに限定されるものではない。例えば、プラズマ処理装置１ａごとに受電部が設けられても良く、基板処理システム５０ａ全体に設けられた１つの受電部から各プラズマ処理装置１ａに電力を分配しても良い。
　受電部１４０ａには受電用コイル１４３が含まれ、送電部１４０ｂには送電用コイル１４４が含まれる。ワイヤレス給電部１４０においては、送電部１４０ｂにＡＣ電力供給源からＡＣ電力が供給され、送電用コイル１４４から磁場共鳴方式等の非接触な手段によって受電用コイル１４３にＡＣ電力が伝送される。そして、図示しないＡＣ／ＤＣコンバータ等の変換回路により、発生したＡＣ電力をＤＣ電力に変換させ、ＤＣ電力の給電が行われる。また、前記発生したＡＣ電力をそのまま給電しても良い。
　プラズマ処理システム（基板処理システム５０ａ）においては、図１２を参照して説明したワイヤレス給電部３２と、図１３を参照して説明したワイヤレス給電部１４０の少なくとも一方が設けられても良く、両方設けられても良い。以下では、プラズマ処理装置１ａに対しワイヤレス給電部３２を介して給電を行う場合の電力供給システムの一例について図面を参照して説明する。
＜電力供給システム＞
　図１４は電力供給システムＥ６の概略的構成を示す概念図である。図１４に示すように、電力供給システムＥ６は、工場用力（工場電源、ＡＣ電力供給源）としてのＡＣ電源２００と、ＡＣ電源２００からＡＣ電力が供給される送電用コイル３４を含む。送電用コイル３４は送電部３２ｂに含まれ、また、送電部３２ｂと対向するように受電用コイル３３を含む受電部３２ａが設けられる。送電部３２ｂにおいて、送電用コイル３４から磁場共鳴方式等の非接触な手段によって受電用コイル３３にＡＣ電力が伝送される。これにより、送電部３２ｂから受電部３２ａに電力が移送される。
　この例では、受電部３２ａはＡＣ電力をＤＣ電力に変換する変換部としてのＡＣ／ＤＣコンバータ２２１を介して蓄電部４５と電気的に接続している。即ち、受電部３２ａに送られたＡＣ電力は、ＡＣ／ＤＣコンバータ２２１を経由し、その出力側に接続された蓄電部４５にＤＣ電力へ変換して送電され、蓄えられる。蓄電部４５の出力側には、蓄電部４５からのＤＣ電圧を調整する電圧制御コンバータ２５０が接続される。また、電圧制御コンバータ２５０には定電圧制御部２６０が電気的に接続される。なお、蓄電部４５の出力側に、ＤＣ／ＡＣコンバータを接続してＡＣ電力をＡＣ電力需要部材に供給しても良い。この場合、受電部３２ａが受電したＡＣ電力と、ＤＣ／ＡＣコンバータが出力するＡＣ電力の周波数は、同一でもよく、異なっていてもよい。なお、電力を蓄える手段としてコンデンサ素子２２０を例示して図示したが、例えばバッテリを用いても良い。
　定電圧制御部２６０には、上部電極を含むシャワーヘッド１３が電気的に接続される。即ち、蓄電部４５から出力された電力は、電圧制御コンバータ２５０により所望の電圧に制御され、更に、定電圧制御部２６０により一定の電圧に制御されてシャワーヘッド１３に供給される。
　上述したように、上部電極を含むシャワーヘッド１３には、ＲＦ電源３１が電気的に接続される。ＲＦ電源３１が少なくとも１つの下部電極及び／又は少なくとも１つの上部電極に接続され、ＲＦ信号が供給され、プラズマ処理空間１０ｓに供給された少なくとも１つの処理ガスからプラズマが形成される。ＲＦ電源３１からの１又は複数のソースＲＦ信号は、整合器２４５を経由し、少なくとも１つの下部電極及び／又は少なくとも１つの上部電極に供給される。これに伴い、ＲＦ電源３１に電気的に接続されたシャワーヘッド１３、定電圧制御部２６０、電圧制御コンバータ２５０、蓄電部４５等を介して、ＲＦ電源３１から発生するＲＦノイズが、受電部３２ａへ伝搬する場合がある。
　電力供給システムＥ６では、プラズマ処理装置１ａに対しワイヤレス給電部３２を介して給電を行い、その電力は蓄電部４５に送電され、蓄えられる。即ち、ＡＣ電源２００とプラズマ処理装置１ａとは、受電用コイル３３と送電用コイル３４を介して物理的に離間している。受電用コイル３３と送電用コイル３４との間は、送電されるＡＣ電力の周波数以外の周波数に対してインピーダンスが高くなるように設定される。従って、送電されるＡＣ電力の周波数以外の周波数はフィルタリングされる構成となる。例えば、磁気共鳴方式を用いた場合は、ＡＣ電力の周波数は共鳴周波数(共振周波数ともいう)である。従って、上述したようにＲＦ電源３１から発生するＲＦノイズが、ＡＣ電源２００へ伝搬するのを阻止することができる。尚、ＡＣ電力の周波数は、ＡＣ電力の周波数を中心周波数として、所定の帯域幅を有していてもよい。
＜参考例の作用効果＞
　前記した電力供給システムＥ６にあっては、ＡＣ電源２００からプラズマ処理装置１ａに対し電力を供給するに際し、物理的に離間する送電部３２ｂと受電部３２ａを含むワイヤレス給電部３２を用いた構成を採っている。また、基板処理システム５０ａにおいても、同様に、送電部１４０ｂと受電部１４０ａを含むワイヤレス給電部１４０を用いた構成を採っている。これにより、プラズマ処理装置１、１ａや基板処理システム５０、５０ａとＡＣ電源２００との間の接続用配線や、その周辺の接続用配線を減少させる、もしくは不要とすることができる。よって、配線取り違えの防止や、装置設置時や装置撤去時の配線取り付けや取り外し作業の簡素化が図られる。加えて、設備コストの削減や装置設計の簡素化、スペースの拡充等が図られる。
　また、ＲＦ電源３１が少なくとも１つの下部電極及び／又は少なくとも１つの上部電極に接続されたプラズマ処理装置１ａにあっては、ＡＣ電源２００とプラズマ処理装置１とを物理的に離間させることで、ＲＦノイズがＡＣ電源２００へ伝搬するのを阻止することができる。また、ＲＦノイズをカットするフィルタを設ける必要がないため、フィルタ性能のばらつきに伴うプロセスの偏りを抑え、均一性を担保することができる。加えて、電力効率の向上を図ることができる。
　また、電力供給システムＥ６にあっては、ＡＣ電源２００からプラズマ処理装置１ａに給電を行う際に、電力を蓄電部４５、例えばコンデンサ素子に蓄電している。そして、コンデンサ素子からの電荷の供給によりプラズマ処理装置１ａにおいてＤＣ電力を利用する部材等の駆動を行う。そのため、蓄電部４５のコンデンサ素子のキャパシタ容量を調整することで、電荷供給量に制限をかけ、アーキング（異常放電）時の過剰電流を防止し、部材へのダメージを抑制することができる。
　なお以上は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。上記した例は、様々な形態で省略、置換、変更されてもよい。
　例えば、電力供給システムＥ６において、定電圧制御部２６０には、上部電極を含むシャワーヘッド１３が電気的に接続される場合を図示した。また、ＲＦ電源３１に電気的に接続される部材として、上部電極を含むシャワーヘッド１３を図示した。しかしながら、本開示の適用対象はこれに限定されるものではない。
　ＤＣ電力の用途、すなわち電力負荷は、基板処理システム、基板処理装置、ユニット又は部材の少なくとも１つであればよい。本開示において、基板処理システムは複数の基板処理装置を含む。基板処置システムとしては基板処理システム５０、５０ａが例示され、基板処理装置としては本実施形態のプラズマ処理装置１、及びプラズマ処理装置１ａが例示される。また本開示において、ユニットは複数の部材が組み合わされたものであって、これらユニットと部材はそれぞれ基板処理装置の内部に設けられていてもよいし、基板処理装置の外部に設けられていてもよい。例えば、プラズマ処理装置１、１ａの内部においては、部材として基台１１１０や静電チャック１１１１が例示され、ユニットとして本体部１１１や基板支持部１１が例示される。プラズマ処理装置１、１ａの外部においては、部材として搬送アーム９１が例示され、ユニットとして基板搬送装置９０が例示される。
　そして本開示のワイヤレス給電は、下記の場合を含む。
（１）基板処理装置システム自体に給電する場合。
（２）基板処理装置自体に給電する場合。
（３）基板処理装置の内部のユニットに給電する場合。
（４）基板処理装置の内部の部材に給電する場合。
（５）基板処理システムの内部であって基板処理装置の外部のユニットに給電する場合。
（６）基板処理システムの内部であって基板処理装置の外部の部材に給電する場合。
　なお、電力供給システムＥ６においては、電圧制御コンバータ２５０や定電圧制御部２６０を含む場合を図示し説明したが、これらは必ずしも必須の構成ではない。即ち、電力を供給する対象部材が種々のヒータといった電圧制御を必要としない部材である場合には、電圧制御コンバータ２５０や定電圧制御部２６０を含まないシステム構成としても良い。
　上記参考例では、電力供給システムＥ６において、受電部３２ａに送られた電力は、ＡＣ／ＤＣコンバータ２１０を経由し、その出力側に接続された蓄電部４５に送電され蓄えられる場合を図示し説明したが本開示に係る技術はこれに限定されるものではない。以下では、本開示の他の参考例について図１５を参照して説明する。なお、図１５において上記実施形態と同じ機能構成を有する構成要素については同一の符号を付して図示し、その説明は省略する場合がある。
　図１５は、他の参考例にかかる電力供給システムＥ７の概略的構成を示す概念図である。図１５に示すように、電力供給システムＥ７の基本的な構成は上記電力供給システムＥ１と同じである。但し、電力供給システムＥ７は蓄電部を有さない構成となっている。即ち、ワイヤレス給電部３２の受電部３２ａがＡＣ／ＤＣコンバータ２１０を介して電圧制御コンバータ２５０に電気的に接続される。
　ＡＣ電源２００から供給されたＡＣ電力が、送電部３２ｂを通じて受電部３２ａに移送され、受電部３２ａに送られた電力は、ＡＣ／ＤＣコンバータ２１０を経由し、その出力側に接続された電圧制御コンバータ２５０に送られる。電圧制御コンバータ２５０には定電圧制御部２６０が電気的に接続される。即ち、ＡＣ電源２００からワイヤレス給電部３２を介して移送された電力は、ＡＣ／ＤＣコンバータ２１０においてＤＣ電力に変換され、電圧制御コンバータ２５０により所望の電圧に制御され、更に、定電圧制御部２６０により一定の電圧に制御されてシャワーヘッド１３に供給される。
　図１５に示すように構成される電力供給システムＥ７にあっては、ＡＣ電源２００からプラズマ処理装置１ａに対し電力を供給するに際し、物理的に離間する送電部３２ｂと受電部３２ａを含むワイヤレス給電部３２を用いた構成を採っている。これにより、プラズマ処理装置１ａや基板処理システム５０ａとＡＣ電源２００との間の接続用配線や、その周辺の接続用配線を減少させる、もしくは不要とすることができる。よって、配線取り違えの防止や、装置設置時や装置撤去時の配線取り付けや取り外し作業の簡素化が図られる。加えて、設備コストの削減や装置スペースの拡充が図られる。
　また、ＲＦ電源３１が少なくとも１つの下部電極及び／又は少なくとも１つの上部電極に接続されたプラズマ処理装置１ａにあっては、ＡＣ電源２００とプラズマ処理装置１ａとを物理的に離間させることで、ＲＦノイズがＡＣ電源２００へ伝搬するのを阻止することができる。また、ＲＦノイズをカットするフィルタを設ける必要がないため、フィルタ性能のばらつきに伴うプロセスの偏りを抑え、均一性を担保することができる。加えて、電力効率の向上を図ることができる。
　本開示の参考例の対象物は、ＡＣ、ＤＣに関わらず、電力を利用して作動する基板処理システム５０ａ、プラズマ処理装置１ａに加えて、あらゆるユニットや部材を含む。以下、具体例を述べる。例えば、プラズマ処理チャンバ１０を構成する部材やその周辺部材として以下のものが例示される。ＩＣＰアンテナに電気的に接続されるマッチャー、吸収コイルに付随するバリアブルコンデンサ、上部電極と下部電極とのギャップ駆動用のモータ、ＩＣＰアンテナであっても良い。また、上部電極、上部ＲＦ用のマッチャー、上部電極の吸着機構であっても良い。また、静電チャックに含まれる電極、昇降ピン駆動用のアクチュエータ、下部ＲＦ用のマッチャー、ＤＣパルス電極、抵抗加熱ヒータ用のコントローラ及び冷却ファン、インダクティブヒータ、セラミック部材交換用のセラミック部材吸着機構、ステージ駆動用のモータであっても良い。また、エッジリング、エッジリングの電位コントロール用電源、エッジリング駆動用のピン、基板やエッジリング吸着用の電極、インピーダンス制御における可変コンデンサ、可変インダクタ、可変抵抗、リレー用のモータ、コイル、ＤＣ電極であっても良い。また、チャンバ側壁に配置される抵抗加熱ヒータ、抵抗加熱ヒータのコントローラ、チャンバ側壁に配置されるＤＣ電極、インダクティブヒータであっても良い。また、距離センサ、膜厚センサ、カメラ、ウェハ埋め込み型センサ、発光センサ、四重極型質量分析計（Ｑ－ＭＡＳＳ）であっても良い。また、外部コイル（電磁石）用のコントローラ、内部コイル用のコントローラであっても良い。また、ガスボックスに含まれる抵抗加熱ヒータ、インダクティブヒータ、ガスバルブ、流量計であっても良い。また、圧力調整弁のモータ、ターボ分子ポンプ、ドライポンプ、配管における抵抗加熱ヒータ及びインダクティブヒータであっても良い。
　また、プラズマ処理チャンバ１０の上流側に位置する部材として以下のものが例示される。ＡＣパワーボックス、ガスボックス、チラーであっても良い。また、トランスファモジュール用の搬送アーム、センサ、ターボ分子ポンプ、ドライポンプ、ロードロックモジュールにおける駆動ピン用のモータ、ヒータ、位置センサ、アーム用のモータ、オリエンタ用のモータ、Ｎ２循環用のバルブ、ロードポートのシャッター用のモータ、センサ、パージストレージ用のＮ２バルブであっても良い。
　＜付記項＞
［付記項１］
基板を処理する基板処理装置であって、
前記基板処理装置の外部に位置する送電用コイルから非接触で電力が伝送される受電用コイルを含む受電部を備え、
前記受電部からの電力を利用するユニット又は部材の少なくとも１つに電力を供給するように構成された、基板処理装置。
［付記項２］
受電部からの電力を利用するユニット又は部材は前記基板処理装置の上部電極を含む、付記項１に記載の基板処理装置。
［付記項３］
受電部からの電力を利用するユニット又は部材は前記基板処理装置の下部電極を含む、付記項１又は２に記載の基板処理装置。
［付記項４］
前記受電部から供給された電力を蓄える蓄電部を有し、
前記蓄電部と、前記送電用コイルに電力を供給する交流電力供給源との間において、送電される交流電力の周波数のインピーダンスに比べ、送電される交流電力以外の周波数のインピーダンスが高く設定され、
前記蓄電部には、前記受電用コイルからの交流電力を直流電力に変換する変換部が接続される、付記項１～３のいずれか一項に記載の基板処理装置。
［付記項５］
前記受電部から供給された電力を蓄える蓄電部を有し、
前記蓄電部と、前記送電用コイルに電力を供給する交流電力供給源との間において、送電される交流電力の周波数のインピーダンスに比べ、送電される交流電力以外の周波数のインピーダンスが高く設定され、
前記交流電力供給源から前記送電用コイルへ供給される電力の周波数を伝送周波数に変換し送電する周波数変換回路を有し、
前記受電用コイルから前記蓄電部へ給電される電力を整流平滑する整流回路及び平滑回路を有する、
付記項１に記載の基板処理装置。
［付記項６］
前記蓄電部はコンデンサ素子またはバッテリである、付記項４又は５に記載の基板処理装置。
［付記項７］
基板を処理する基板処理装置を複数備えた基板処理システムであって、
前記基板処理システムの外部に位置する送電用コイルから非接触で電力が伝送される受電用コイルを含む受電部を備え、
前記受電部からの電力を利用する前記基板処理装置、ユニット又は部材の少なくとも１つに電力を供給するように構成された、基板処理システム。
［付記項８］
前記受電部から供給された電力を蓄える蓄電部を有し、
前記蓄電部と、前記送電用コイルに電力を供給する交流電力供給源との間において、送電される交流電力の周波数のインピーダンスに比べ、送電される交流電力以外の周波数のインピーダンスが高く設定され、
前記蓄電部には、前記受電用コイルからの交流電力を直流電力に変換する変換部が接続される、付記項７に記載の基板処理システム。
［付記項９］
前記受電部から供給された電力を蓄える蓄電部を有し、
前記蓄電部と、前記送電用コイルに電力を供給する交流電力供給源との間において、送電される交流電力の周波数のインピーダンスに比べ、送電される交流電力以外の周波数のインピーダンスが高く設定され、
前記交流電力供給源から前記送電用コイルへ供給される電力の周波数を伝送周波数に変換し送電する周波数変換回路を有し、
前記受電用コイルから前記蓄電部へ給電される電力を整流平滑する整流回路及び平滑回路を有する、付記項７に記載の基板処理システム。
［付記項１０］
前記蓄電部はコンデンサ素子またはバッテリである、付記項８又は９に記載の基板処理システム。
［付記項１１］
電力を利用する基板処理システム、基板処理装置、ユニット又は部材の少なくとも１つに電力を供給する電力供給システムであって、
交流電力供給源から電力が供給される送電用コイルを含む送電部と、
前記送電用コイルから非接触で電力が伝送される受電用コイルを含む受電部と、を備え、
前記受電部から前記基板処理システム、前記基板処理装置、ユニット又は部材の少なくとも１つへ電力を供給する、電力供給システム。
［付記項１２］
前記受電部から供給された電力を蓄える蓄電部を有し、
前記蓄電部と前記送電用コイルに電力を供給する交流電力供給源との間において、送電される交流電力の周波数のインピーダンスに比べ、送電される交流電力以外の周波数のインピーダンスが高く設定され、
前記蓄電部には、前記受電用コイルからの交流電力を直流電力に変換する変換部が接続される、付記項１１に記載の電力供給システム。
［付記項１３］
前記ユニット又は部材は、複数の当該ユニットを含む基板処理システムに備えられ、
前記受電部は、複数の前記ユニットそれぞれに配置される、付記項１１又は１２に記載の電力供給システム。
［付記項１４］
前記送電部は、前記ユニットが設置される床面又は床下に配置される、付記項１３に記載の電力供給システム。
［付記項１５］
前記ユニット又は部材は、複数の当該ユニットを含む基板処理システムに備えられ、
前記受電部は、前記基板処理システムに配置される、付記項１１又は１２に記載の電力供給システム。
［付記項１６］
前記送電部は、前記基板処理システムが設置される床面又は床下に配置される、付記項１５に記載の電力供給システム。
［付記項１７］
前記受電部から供給された電力を蓄える蓄電部を有し、
前記蓄電部と、前記送電用コイルに電力を供給する交流電力供給源との間において、送電される交流電力の周波数のインピーダンスに比べ、送電される交流電力以外の周波数のインピーダンスが高く設定され、
前記交流電力供給源から前記送電用コイルへ供給される電力の周波数を伝送周波数に変換し送電する周波数変換回路を有し、
前記受電用コイルから前記蓄電部へ給電される電力を整流平滑する整流回路及び平滑回路を有する、付記項１１に記載の電力供給システム。
［付記項１８］
前記蓄電部はコンデンサ素子またはバッテリである、付記項１２又は１７に記載の電力供給システム。
［付記項１９］
電力を利用する基板処理システム、基板処理装置、ユニット又は部材の少なくとも１つに電力を供給する電力供給方法であって、
交流電力供給源から電力が供給される送電用コイルを含む送電部と、
前記送電用コイルから非接触で電力が伝送される受電用コイルを含む受電部と、を備えた電力供給システムを用いて、
前記受電部から前記基板処理システム、前記基板処理装置、ユニット又は部材の少なくとも１つへ電力を供給する、電力供給方法。
　　１　　　プラズマ処理装置
　　４５　　蓄電部
　　１１１１ｃ　　ヒータ
　　Ｗ　　　基板

Claims (18)

  1. 基板処理装置であって、
    前記基板処理装置は、
    　蓄電部と、
    　電力を利用するユニットまたは部材を少なくとも１つ有し、
    前記蓄電部に蓄えた電荷を電力として、前記ユニットまたは部材に供給するように構成された、基板処理装置。
  2. 交流電力供給源からの電力が供給される送電用コイルとの間で非接触によって電力を受電する受電用コイルを有し、
    前記蓄電部には、前記受電用コイルからの交流電力を直流電力に変換する変換部が接続される、請求項１に記載の基板処理装置。
  3. 制御部を備え、
    前記制御部は、交流電力供給源からの電力を直流電力に変換させて前記蓄電部への給電を行うように構成され、
    前記制御部は、前記基板処理装置におけるＲＦ電力を利用した基板処理時には、前記蓄電部と前記交流電力供給源とを電気的に遮断するように構成されている、
    請求項１に記載の基板処理装置。
  4. 前記制御部は、交流電力供給源からの電力が直流電力に変換された後に、前記蓄電部への給電を、電気的供給路を通じて行うように構成され、
    前記電気的供給路には、リレーが設けられ、
    前記基板処理装置におけるＲＦ電力を利用した基板処理時には、前記リレーは遮断状態とされる、請求項３に記載の基板処理装置。
  5. 前記交流電力供給源から供給される電力の周波数を、伝送周波数に変換して送電する周波数変換回路を有し、
    当該周波数変換回路によって周波数変換された後の電力を整流平滑して前記蓄電部へ給電する整流回路及び平滑回路を有する、
    請求項２に記載の基板処理装置。
  6. 前記蓄電部への給電は、電池からの直流電力の供給によって行われる、請求項１に記載の基板処理装置。
  7. 前記電池は、交流電力供給源からの電力を直流電力に変換して供給されることにより充電される、請求項６に記載の基板処理装置。
  8. 前記基板処理装置は発電機構を備え、前記蓄電部への給電は、前記発電機構により得られた電力の供給によって行われる、請求項１に記載の基板処理装置。
  9. 前記発電機構は、燃料電池発電を用いたものである、請求項８に記載の基板処理装置。
  10. 前記燃料電池発電で使用される酸素または水素の少なくともいずれかは、前記基板処理装置が設置されている施設における基板処理に用いられるものである、請求項９に記載の基板処理装置。
  11. 前記蓄電部を複数有し、かつ前記各蓄電部は、前記ユニットまたは部材に対して並列に接続され、
    前記複数の蓄電部の１の蓄電部の電圧が低下して、当該１の蓄電部に蓄えた電荷を電力として供給する先の前記ユニットまたは部材に必要な電圧よりも低くなった場合には、他の蓄電部からの供給に切り替えるように構成された、請求項１～１０のいずれか一項に記載の基板処理装置。
  12. 前記他の蓄電部からの供給に切り替えられた後の、電圧が低下した前記１の蓄電部は、当該低下した電圧でも駆動するユニットまたは部材に対して電力を供給するように構成された、請求項１１に記載の基板処理装置。
  13. 前記他の蓄電部からの供給に切り替えられた後の、電圧が低下した前記１の蓄電部に対しては、給電されるように構成された、請求項１１に記載の基板処理装置。
  14. 前記ユニットまたは部材と、前記蓄電部との間に、前記蓄電部よりも低容量の相対的低容量蓄電部が並列に接続された、請求項１～１３のいずれか一項に記載の基板処理装置。
  15. 前記ユニットまたは部材と、前記相対的低容量蓄電部との間に、当該相対的低容量蓄電部よりも低容量の他の相対的低容量蓄電部が並列に接続された、請求項１４に記載の基板処理装置。
  16. 前記蓄電部はコンデンサ素子または電池である、請求項１～１５のいずれか一項に記載の基板処理装置。
  17. 前記コンデンサ素子の内部抵抗は、１００ｍΩ以下である、請求項１６に記載の基板処理装置。
  18. 基板処理装置を用いて基板を処理する基板処理方法であって、
    前記基板処理装置は、蓄電部と、電力を利用するユニットまたは部材を少なくとも１つ有し、
    前記蓄電部からの電荷を、電力として前記ユニットまたは部材に供給する、基板処理方法。
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Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012253314A (ja) * 2010-11-10 2012-12-20 Hitachi Kokusai Electric Inc 稼動状態監視方法、稼動状態監視装置及び基板処理システム
WO2013012246A2 (en) * 2011-07-18 2013-01-24 Tes Co., Ltd Power generating apparatus using effluent gases exhausted from process chamber
JP2013055129A (ja) * 2011-09-01 2013-03-21 Hitachi Kokusai Electric Inc 基板処理装置及び半導体装置の製造方法
JP2014056894A (ja) * 2012-09-11 2014-03-27 Hitachi Kokusai Electric Inc 基板処理装置、半導体装置の製造方法、及びプログラム
JP2017054646A (ja) * 2015-09-08 2017-03-16 株式会社ダイヘン 高周波電源装置、当該高周波電源装置を備えているプラズマ処理システムおよび非接触給電システム
JP2020094261A (ja) * 2018-12-14 2020-06-18 キヤノントッキ株式会社 アライメント装置、蒸着装置、電子デバイスの製造装置、および、アライメント方法
WO2020251876A1 (en) * 2019-06-10 2020-12-17 Lam Research Corporation Power and data transmission to substrate support in plasma chambers via optical fiber

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012253314A (ja) * 2010-11-10 2012-12-20 Hitachi Kokusai Electric Inc 稼動状態監視方法、稼動状態監視装置及び基板処理システム
WO2013012246A2 (en) * 2011-07-18 2013-01-24 Tes Co., Ltd Power generating apparatus using effluent gases exhausted from process chamber
JP2013055129A (ja) * 2011-09-01 2013-03-21 Hitachi Kokusai Electric Inc 基板処理装置及び半導体装置の製造方法
JP2014056894A (ja) * 2012-09-11 2014-03-27 Hitachi Kokusai Electric Inc 基板処理装置、半導体装置の製造方法、及びプログラム
JP2017054646A (ja) * 2015-09-08 2017-03-16 株式会社ダイヘン 高周波電源装置、当該高周波電源装置を備えているプラズマ処理システムおよび非接触給電システム
JP2020094261A (ja) * 2018-12-14 2020-06-18 キヤノントッキ株式会社 アライメント装置、蒸着装置、電子デバイスの製造装置、および、アライメント方法
WO2020251876A1 (en) * 2019-06-10 2020-12-17 Lam Research Corporation Power and data transmission to substrate support in plasma chambers via optical fiber

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