WO2025069735A1 - プラズマ処理装置及びプラズマ処理方法 - Google Patents

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裕貴 熊谷
悠貴 佐藤
拓巳 今橋
亮 黒田
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Definitions

  • An exemplary embodiment of the present disclosure relates to a plasma processing apparatus and a substrate processing system.
  • a plasma processing apparatus is used for plasma processing of a substrate.
  • the plasma processing apparatus includes a chamber and a substrate support.
  • the substrate support is disposed within the chamber.
  • the substrate support includes a base and an electrostatic chuck.
  • a bias power supply is connected to the base, which generates an electric bias for attracting ions from the plasma to the substrate.
  • the electrostatic chuck is configured to support the substrate and an edge ring surrounding the substrate.
  • Patent Document 1 discloses a plasma processing apparatus configured to move the edge ring up and down.
  • This disclosure provides technology to reduce wear on the edge ring.
  • a plasma processing apparatus in one exemplary embodiment, includes a chamber, a substrate support, a plasma generating unit, a bias power supply, an edge ring, a lift mechanism, a switch, and a control unit.
  • the substrate support is disposed in the chamber.
  • the substrate support includes a base and an electrostatic chuck on the base.
  • the plasma generating unit includes a high-frequency power supply and is configured to generate plasma in the chamber.
  • the bias power supply is configured to generate an electrical bias to attract ions from the plasma to a substrate on the substrate support.
  • the bias power supply and/or the high-frequency power supply are electrically coupled to the base.
  • the edge ring is conductive and is disposed to surround the substrate on the substrate support.
  • the lift mechanism is configured to move the edge ring up and down.
  • the lift mechanism includes a conductive ring, a rod, an actuator, and a connecting member.
  • the conductive ring is electrically coupled to the edge ring while supporting the edge ring placed thereon.
  • the rod extends vertically below the conductive ring.
  • the actuator is configured to move the edge ring up and down via the rod and the conductive ring.
  • the connection member provides an electrical connection between the conductive ring and the base.
  • the switch is configured to be able to switch between a first state in which the edge ring and the base are electrically coupled to each other and a second state in which the edge ring and the base are electrically isolated from each other.
  • the control unit is configured to control the switching between the first state and the second state by the switch.
  • FIG. 1 is a diagram for explaining a configuration example of a plasma processing system.
  • FIG. 1 is a diagram for explaining a configuration example of a capacitively coupled plasma processing apparatus.
  • FIG. 2 illustrates a substrate support and lift mechanism according to an example embodiment.
  • FIG. 1 illustrates a substrate support and lift mechanism according to another exemplary embodiment.
  • FIG. 2 illustrates a switch and a sensor of a plasma processing apparatus according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 1 illustrates a substrate processing system according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 13 illustrates a substrate support and lift mechanism according to yet another exemplary embodiment.
  • 1 is a flow diagram illustrating a plasma processing method according to an exemplary embodiment.
  • 4 is a flow diagram illustrating a plasma processing method according to another exemplary embodiment.
  • FIG. 13 is a flow diagram illustrating a plasma processing method according to yet another exemplary embodiment.
  • FIG. 1 is a block diagram of a processing circuit for implementing the operations described herein on a computer.
  • FIG. 2 illustrates a substrate support and lift mechanism according to an example embodiment.
  • FIG. 13 illustrates a substrate support and lift mechanism according to yet another exemplary embodiment.
  • FIG. 13 illustrates a substrate support and lift mechanism according to yet another exemplary embodiment.
  • FIG. 13 illustrates a substrate support and lift mechanism according to yet another exemplary embodiment.
  • FIG. 13 illustrates a substrate support and lift mechanism according to yet another exemplary embodiment.
  • FIG. 13 illustrates a substrate support and lift mechanism according to yet another exemplary embodiment.
  • FIG. 13 illustrates a substrate support and lift mechanism according to yet another exemplary embodiment.
  • FIG. 13 illustrates a substrate support and lift mechanism according to yet another exemplary embodiment.
  • FIG. 13 illustrates a substrate support and lift mechanism according to yet another exemplary embodiment.
  • FIG. 13 illustrates
  • FIG. 1 is a diagram for explaining an example of the configuration of a plasma processing system.
  • the plasma processing system includes a plasma processing device 1 and a control unit 2.
  • the plasma processing system is an example of a substrate processing system
  • the plasma processing device 1 is an example of a substrate processing device.
  • the plasma processing device 1 includes a plasma processing chamber 10, a substrate support unit 11, and a plasma generation unit 12.
  • the plasma processing chamber 10 has a plasma processing space.
  • the plasma processing chamber 10 also has at least one gas supply port for supplying at least one processing gas to the plasma processing space, and at least one gas exhaust port for exhausting gas from the plasma processing space.
  • the gas supply port is connected to a gas supply unit 20 described later, and the gas exhaust port is connected to an exhaust system 40 described later.
  • the substrate support unit 11 is disposed in the plasma processing space, and has a substrate support surface for supporting a substrate.
  • the plasma generating unit 12 is configured to generate plasma from at least one processing gas supplied into the plasma processing space.
  • the plasma formed in the plasma processing space may be capacitively coupled plasma (CCP), inductively coupled plasma (ICP), ECR plasma (Electron-Cyclotron-Resonance Plasma), Helicon Wave Plasma (HWP), or Surface Wave Plasma (SWP), etc.
  • various types of plasma generating units may be used, including AC (Alternating Current) plasma generating units and DC (Direct Current) plasma generating units.
  • the AC signal (AC power) used in the AC plasma generating unit has a frequency in the range of 100 kHz to 10 GHz.
  • AC signals include RF (Radio Frequency) signals and microwave signals.
  • the RF signal has a frequency in the range of 100 kHz to 150 MHz.
  • the control unit 2 processes computer-executable instructions that cause the plasma processing apparatus 1 to perform the various steps described in this disclosure.
  • the control unit 2 may be configured to control each element of the plasma processing apparatus 1 to perform the various steps described herein. In one embodiment, a part or all of the control unit 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 realized, for example, by a computer 2a.
  • the processing unit 2a1 may be configured to perform various control operations by reading a program from the 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 and is read from the storage unit 2a2 by the processing unit 2a1 and executed.
  • 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 memory unit 2a2 may include a RAM (Random Access Memory), a ROM (Read Only Memory), a HDD (Hard Disk Drive), a SSD (Solid State Drive), or a combination of these.
  • the communication interface 2a3 may communicate with the plasma processing device 1 via a communication line such as a LAN (Local Area Network).
  • FIG. 1 is a diagram for explaining an example of the configuration of a capacitively coupled plasma processing device.
  • the capacitively coupled plasma processing apparatus 1 includes a plasma processing chamber 10, a gas supply unit 20, a power supply 30, and an exhaust system 40.
  • the plasma processing apparatus 1 also includes a substrate support unit 11 and a gas inlet unit.
  • the gas inlet unit is configured to introduce at least one processing gas into the plasma processing chamber 10.
  • the gas inlet unit includes a shower head 13.
  • the substrate support unit 11 is disposed in the plasma processing chamber 10.
  • the shower head 13 is disposed above the substrate support unit 11. In one embodiment, the shower head 13 constitutes at least a part of the ceiling of the plasma processing chamber 10.
  • the plasma processing chamber 10 has a plasma processing space 10s defined by the shower head 13, the sidewall 10a of the plasma processing chamber 10, and the substrate support unit 11.
  • the plasma processing chamber 10 is grounded.
  • the shower head 13 and the substrate support unit 11 are electrically insulated from the housing of the plasma processing chamber 10.
  • the substrate support 11 includes a main body 111 and a ring assembly 112.
  • the main body 111 has a central region 111a for supporting the substrate W and an annular region 111b for supporting the ring assembly 112.
  • a wafer is an example of a substrate W.
  • the annular region 111b of the main body 111 surrounds the central region 111a of the main body 111 in a plan view.
  • the substrate W is disposed on the central region 111a of the main body 111
  • the ring assembly 112 is disposed on the annular region 111b of the main body 111 so as to surround the substrate W on the central region 111a of the main body 111. Therefore, the central region 111a is also called a substrate support surface for supporting the substrate W, and the annular region 111b is also called a ring support surface for supporting the ring assembly 112.
  • the main body 111 includes a base 1110 and an electrostatic chuck 1111.
  • the base 1110 includes a conductive member.
  • the conductive member of the base 1110 may function as a lower electrode.
  • the electrostatic chuck 1111 is disposed on the base 1110.
  • the electrostatic chuck 1111 includes a ceramic member 1111a and an electrostatic electrode 1111b disposed within the ceramic member 1111a.
  • the ceramic member 1111a has a central region 111a. In one embodiment, the ceramic member 1111a also has an annular region 111b. Note that other members surrounding the electrostatic chuck 1111, such as an annular electrostatic chuck or an annular insulating member, may have the annular region 111b.
  • the ring assembly 112 may be disposed on the annular electrostatic chuck or the annular insulating member, or may be disposed on both the electrostatic chuck 1111 and the annular insulating member.
  • at least one RF/DC electrode coupled to an RF power source 31 and/or a DC power source 32 described later may be disposed in the ceramic member 1111a.
  • the at least one RF/DC electrode functions as a lower electrode.
  • the RF/DC electrode is also called a bias electrode.
  • the conductive member of the base 1110 and the at least one RF/DC electrode may function as multiple lower electrodes.
  • the electrostatic electrode 1111b may function as a lower electrode.
  • the substrate support 11 includes at least one lower electrode.
  • the 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 rings are formed of a conductive or insulating material, and the cover rings are formed of an insulating material.
  • the substrate support 11 may also include a temperature adjustment module configured to adjust at least one of the electrostatic chuck 1111, the ring assembly 112, and the substrate to a target temperature.
  • the temperature adjustment module may include a heater, a heat transfer medium, a flow passage 1110a, or a combination thereof.
  • a heat transfer fluid such as brine or a gas flows through the flow passage 1110a.
  • the flow passage 1110a is formed in the base 1110, and one or more heaters are disposed 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 a gap between the back surface of the substrate W and the central region 111a.
  • the shower head 13 is configured to introduce at least one processing gas from the gas supply unit 20 into the plasma processing space 10s.
  • the shower head 13 has at least one gas supply port 13a, at least one gas diffusion chamber 13b, and multiple gas inlets 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 from the multiple gas inlets 13c.
  • the shower head 13 also includes at least one upper electrode.
  • the gas introduction unit may include, in addition to the shower head 13, one or more side gas injectors (SGI) attached to one or more openings formed in the sidewall 10a.
  • SGI side gas injectors
  • the gas supply unit 20 may include at least one gas source 21 and at least one flow controller 22.
  • the gas supply unit 20 is configured to supply at least one process gas from a respective gas source 21 through a respective flow controller 22 to the showerhead 13.
  • Each flow controller 22 may include, for example, a mass flow controller or a pressure-controlled flow controller.
  • the gas supply unit 20 may include at least one flow modulation device that modulates or pulses the flow rate of the at least one process gas.
  • the power supply 30 includes an RF power supply 31 coupled to the plasma processing chamber 10 via at least one impedance matching circuit.
  • the 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. This causes a plasma to be formed from at least one processing gas supplied to the plasma processing space 10s.
  • the RF power supply 31 can function as at least a part of the plasma generating unit 12.
  • a bias RF signal to at least one lower electrode, a bias potential is generated on the substrate W, and ion components in the formed plasma can be attracted to the substrate W.
  • the RF power supply 31 includes a first RF generating unit 31a and a second RF generating unit 31b.
  • the first RF generating unit 31a is coupled to at least one lower electrode and/or at least one upper electrode via at least one impedance matching circuit and configured to generate a source RF signal (source RF power) for plasma generation.
  • the source RF signal has a frequency in the range of 10 MHz to 150 MHz.
  • the first RF generating unit 31a may be configured to generate multiple source RF signals having different frequencies. The generated one or more source RF signals are supplied to at least one lower electrode and/or at least one upper 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 lower frequency than the frequency of the source RF signal.
  • the bias RF signal has a frequency in 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.
  • the generated one or more bias RF signals are provided to at least one lower electrode. Also, in various embodiments, at least one of the source RF signal and the bias RF signal may be pulsed.
  • the power supply 30 may also include a DC power supply 32 coupled to the plasma processing chamber 10.
  • the DC power supply 32 includes a first DC generator 32a and a second DC generator 32b.
  • the first DC generator 32a is connected to at least one lower electrode and configured to generate a first DC signal.
  • the generated first DC signal is applied to the at least one lower electrode.
  • the second DC generator 32b is connected to at least one upper electrode and configured to generate a second DC signal.
  • the generated second DC signal is applied to the at least one upper electrode.
  • the first and second DC signals may be pulsed.
  • a sequence of voltage pulses is applied to at least one lower electrode and/or at least one upper electrode.
  • the voltage pulses may have a rectangular, trapezoidal, triangular or combination thereof pulse waveform.
  • a waveform generator for generating a sequence of voltage pulses from the DC signal is connected between the first DC generator 32a and at least one lower electrode.
  • the first DC generator 32a and the waveform generator constitute a voltage pulse generator.
  • the second DC generator 32b and the waveform generator constitute a voltage pulse generator
  • the voltage pulse generator is connected to at least one upper electrode.
  • the voltage pulses may have a positive polarity or a negative polarity.
  • the sequence of voltage pulses may also include one or more positive polarity voltage pulses and one or more negative polarity voltage pulses within one period.
  • the first and second DC generating units 32a and 32b may be provided in addition to the RF power source 31, or the first DC generating unit 32a may be provided in place of the second RF generating unit 31b.
  • the exhaust system 40 may be connected to, for example, a gas exhaust port 10e provided at the bottom of the plasma processing chamber 10.
  • the exhaust system 40 may include a pressure regulating valve and a vacuum pump. The pressure in the plasma processing space 10s is adjusted by the pressure regulating valve.
  • the vacuum pump may include a turbomolecular pump, a dry pump, or a combination thereof.
  • FIG. 3 is a diagram showing a substrate support and lift mechanism according to one exemplary embodiment.
  • the substrate support 11 and lift mechanism 50 shown in FIG. 3 can be employed in the plasma processing apparatus 1.
  • the substrate support 11 is configured to support an edge ring UR (upper edge ring).
  • the edge ring UR is part of the ring assembly 112.
  • the edge ring UR is arranged to surround the substrate W on the substrate support 11.
  • the edge ring UR is made of a conductive material such as silicon, silicon carbide, tungsten, etc.
  • the substrate support 11 includes a base 1110 and an electrostatic chuck 1111, as described above.
  • the base 1110 is a conductive member or includes a conductive member therein.
  • a radio frequency power supply and/or at least one bias power supply are electrically coupled to the base 1110 (or its conductive member).
  • the radio frequency power supply is a first RF generator 31a, which constitutes the plasma generator 12.
  • the at least one bias power supply includes a second RF generator 31b and/or a first DC generator 32a.
  • the at least one bias power supply is configured to generate an electrical bias to attract ions from the plasma to the substrate W on the substrate support 11.
  • the electrical bias includes a sequence of bias RF signals and/or voltage pulses as described above.
  • the electrostatic chuck 1111 is disposed on the base 1110.
  • the electrostatic chuck 1111 includes a first portion P1 and a second portion P2.
  • the first portion P1 has a substrate support surface (i.e., a central region 111a) as its upper surface.
  • the first portion P1 and the substrate support surface have a substantially circular planar shape.
  • the central axis of the first portion P1 and the substrate support surface is the central axis of the substrate support portion 11.
  • the first portion P1 includes the electrostatic electrode 1111b described above. When a DC voltage is applied to the electrostatic electrode 1111b from a DC power supply, an electrostatic attractive force is generated between the first portion P1 and the substrate W.
  • the first portion P1 holds the substrate W by the generated electrostatic attractive force.
  • the second part P2 extends circumferentially around the central axis of the substrate support 11 so as to surround the first part P1.
  • the second part P2 has a ring support surface (i.e., annular region 111b) as its upper surface.
  • the second part P2 and the ring support surface have a substantially annular planar shape.
  • the second part P2 may include at least one electrostatic electrode.
  • the second part P2 may include electrodes BEa and BEb as at least one electrostatic electrode.
  • the electrodes BEa and BEb form a bipolar electrode. A voltage is applied from at least one power source to the electrodes BEa and BEb so that a potential difference is generated between them. This generates an electrostatic attraction between the edge ring UR and the second part P2.
  • the second part P2 holds the edge ring UR by the generated electrostatic attraction.
  • the ring support surface extends at a lower position than the substrate support surface.
  • the first portion P1 includes a sidewall surface 111s extending between the substrate support surface and the ring support surface.
  • an edge ring LR (lower edge ring) may be disposed along the sidewall surface 111s and on the ring support surface.
  • the edge ring LR constitutes a part of the ring assembly 112.
  • the edge ring LR may be formed of a conductive material such as silicon, silicon carbide, tungsten, etc.
  • the edge ring LR may be formed of an insulating material such as quartz, etc.
  • the edge ring UR is disposed on the edge ring LR. The ring support surface and the sidewall surface 111s are protected by the edge ring LR.
  • the substrate support 11 may further include a cover ring CR and an insulating member IM.
  • the insulating member IM is made of an insulating material such as quartz and has a generally cylindrical shape.
  • the insulating member IM extends in the circumferential direction around the central axis of the substrate support 11 so as to surround the base 1110 and the electrostatic chuck 1111.
  • the cover ring CR has a generally disk shape and is disposed on the insulating member IM so as to surround the edge ring UR.
  • the plasma processing apparatus 1 further includes a lift mechanism 50.
  • the lift mechanism 50 includes a conductive ring 51, at least one rod 52, an actuator 53, and at least one connecting member 54.
  • the conductive ring 51 is formed from a metal or conductive material such as aluminum, and has a generally ring shape.
  • the conductive ring 51 extends circumferentially around the central axis of the substrate support 11 inside the insulating member IM, surrounding the base 1110 and the electrostatic chuck 1111.
  • the conductive ring 51 is configured to be electrically coupled (e.g., conductive) to the edge ring UR while supporting the edge ring UR placed thereon.
  • the exposed area on the surface of the conductive ring 51 may be covered with a film that is resistant to plasma. This film may be formed from a material such as an aluminum oxide film or yttrium fluoride, and may be formed by a method such as anodizing or thermal spraying.
  • At least one rod 52 extends vertically below the conductive ring 51. At least one rod 52 may be insulating. In this case, it is possible to suppress the electrical bias from flowing into the actuator 53 via the at least one rod 52.
  • the lift mechanism 50 may include a plurality of rods 52 as the at least one rod 52.
  • the multiple rods 52 are arranged in a circumferential direction around the central axis of the substrate support 11. The multiple rods 52 may be arranged at equal intervals in the circumferential direction.
  • the actuator 53 is disposed below the at least one rod 52 and is connected to the at least one rod 52.
  • the actuator 53 is configured to move the edge ring up and down via the at least one rod 52 and the conductive ring 51.
  • the actuator 53 may be, for example, a pneumatic or hydraulic cylinder, or a motor.
  • the at least one connection member 54 provides an electrical connection between the conductive ring 51 and the base 1110 (or a conductive member thereof).
  • the at least one connection member 54 is configured to maintain the electrical connection in response to movement of the conductive ring 51.
  • the at least one connection member 54 may be configured to be deformable in response to movement of the conductive ring 51. Note that when the lift mechanism 50 includes multiple rods 52, the at least one connection member 54 may include multiple connection members 54.
  • At least one connecting member 54 includes an upper portion 54a, a deformation portion 54b, and a lower portion 54c.
  • the upper portion 54a, the deformation portion 54b, and the lower portion 54c are formed from a conductive material.
  • the upper portion 54a is disposed directly below the conductive ring 51 and is fixed to the conductive ring 51.
  • the upper portion 54a is electrically connected to the conductive ring 51.
  • the lower portion 54c is disposed below the upper portion 54a and is fixed to the base 1110.
  • the lower portion 54c is electrically connected to the base 1110.
  • the deformation portion 54b extends between the upper portion 54a and the lower portion 54c.
  • the upper end of the deformation portion 54b is fixed to the upper portion 54a, and the lower end of the deformation portion 54b is fixed to the lower portion 54c.
  • the deformation portion 54b is electrically connected to the upper portion 54a and the lower portion 54c.
  • the deformation portion 54b may be a bellows as shown in FIG. 3.
  • At least one rod 52 penetrates the lower portion 54c, passes through the deformation portion 54b, and extends to the region directly below the upper portion 54a.
  • the edge ring UR is moved upward via the upper portion 54a and the conductive ring 51.
  • the edge ring UR is moved upward in accordance with a decrease in its thickness in order to reduce the difference between the upper end position of the plasma sheath on the substrate W and the upper end position of the plasma sheath on the edge ring UR (see FIG. 12).
  • the first state e.g., a conductive state
  • the edge ring UR since the edge ring UR does not enter an electrically floating state, the edge ring UR can exert a function of reducing the difference between the upper end position of the plasma sheath on the substrate W and the upper end position of the plasma sheath on the edge ring UR.
  • connection member 54 may be a cylindrical member having a plurality of slits formed in its side wall surface so that it can be elastically deformed in the longitudinal direction.
  • connection member 54 may be a flexure.
  • the lift mechanism 50 can electrically couple (e.g., conduct) the conductive ring 51 to the edge ring UR while the edge ring UR on the conductive ring 51 is supported by the conductive ring 51. That is, the lift mechanism 50 can create a first state (e.g., a conductive state) in which the edge ring UR and the base 1110 are electrically coupled to each other. Note that in the state shown in FIG. 3, the conductive ring 51 is spaced downward from the edge ring UR, but when the conductive ring 51 is in contact with the edge ring UR placed on it, the first state (e.g., a conductive state) in which the edge ring UR and the base 1110 are electrically coupled to each other is created.
  • a first state e.g., a conductive state
  • the plasma processing apparatus 1 further includes a switch 80 (see FIG. 5).
  • the switch 80 is configured to be able to switch between a first state (e.g., a conductive state) in which the edge ring UR and the base 1110 are electrically coupled to each other, and a second state (e.g., a non-conductive state) in which the edge ring UR and the base 1110 are electrically isolated from each other.
  • the switching between the first state and the second state by the switch 80 can be controlled by the control unit 2.
  • the switch 80 is a lift mechanism 50.
  • the lift mechanism 50 can lower the conductive ring 51 downward via the rod 52 by the actuator 53, and separate the conductive ring 51 from the edge ring UR. That is, the lift mechanism 50 can create the second state by separating the conductive ring 51 from the edge ring UR.
  • FIG. 4 is a diagram showing a substrate support and lift mechanism of another exemplary embodiment.
  • the substrate support 11 and lift mechanism 50 shown in FIG. 4 can be employed in the plasma processing apparatus 1.
  • the embodiment of FIG. 4 will be described below in terms of the differences from the embodiment of FIG. 3.
  • the lift mechanism 50 may have a deformation portion 54b that is a contact band instead of a bellows.
  • the upper end of the deformation portion 54b may be fixed to the conductive ring 51.
  • the lower end of the deformation portion 54b may be fixed to the base 1110.
  • the deformation portion 54b shown in FIG. 4 has flexibility in the vertical direction.
  • the deformation portion 54b may have a generally arc shape that bulges outward.
  • the insulating member IM may provide a recess into which a portion of the deformation portion 54b is disposed.
  • the plasma processing apparatus 1 including the lift mechanism 50 shown in FIG. 4 further includes a switch 80.
  • the switch 80 may be part of the lift mechanism 50.
  • the switch 80 includes a switching element and is connected between the connection member 54 and the conductive ring 51 or between the connection member 54 and the base 1110.
  • the switching element of the switch 80 When the switching element of the switch 80 is in the ON state (closed state), the above-mentioned first state is formed.
  • the switching element of the switch 80 is in the OFF state (open state), the above-mentioned second state is formed.
  • the switching between the first state and the second state by the switch 80 i.e., the switching element
  • FIG. 6 is a diagram showing a substrate processing system according to an exemplary embodiment.
  • the substrate processing system PS shown in FIG. 6 includes a transfer module TM, multiple process modules PM1 to PM7 (multiple substrate processing modules), and a controller MC.
  • the substrate processing system PS may further include stages LPa to LPd, containers FUa to FUd, a loader module LM, an aligner AN, a load lock module LL1, a load lock module LL2, and a stocker module RSM (ring stocker).
  • the number of stages, containers, and load lock modules in the substrate processing system PS may be any number equal to or greater than one.
  • the number of process modules in the substrate processing system PS may be any number equal to or greater than two.
  • the platforms LPa to LPd are arranged along one edge of the loader module LM.
  • the containers FUa to FUd are mounted on the platforms LPa to LPd, respectively.
  • Each of the containers FUa to FUd is, for example, a container called a FOUP (Front Opening Unified Pod).
  • Each of the containers FUa to FUd is configured to accommodate a substrate W therein.
  • the loader module LM has a transfer chamber.
  • the pressure in the transfer chamber of the loader module LM is set to atmospheric pressure.
  • the loader module LM has a transfer robot LMR.
  • the transfer robot LMR is controlled by the controller MC.
  • the transfer robot LMR is configured to transfer a substrate W through the transfer chamber of the loader module LM.
  • the transfer robot LMR can transfer the substrate W between each of the containers FUa to FUd and the aligner AN, between the aligner AN and each of the load lock modules LL1, LL2, and between each of the load lock modules LL1, LL2 and each of the containers FUa to FUd.
  • the aligner AN is connected to the loader module LM.
  • the aligner AN is configured to adjust (align) the position of the substrate W.
  • Each of the load lock modules LL1 and LL2 is connected between the transfer chamber of the loader module LM and the transfer chamber TC of the transfer module TM.
  • Each of the load lock modules LL1 and LL2 provides a preliminary decompression chamber.
  • a gate valve is provided between each of the preliminary decompression chambers of the load lock modules LL1 and LL2 and the transfer chamber of the loader module LM.
  • a gate valve is provided between each of the preliminary decompression chambers of the load lock modules LL1 and LL2 and the transfer chamber TC of the transfer module TM.
  • the transport module TM has a transport chamber TC (vacuum transport chamber) and a transport robot TR.
  • the transport chamber TC is configured so that the space inside it can be depressurized.
  • the transport robot TR includes a pick TP (end effector).
  • the transport robot TR may include at least two picks TP. In the illustrated example, the transport robot TR includes two picks TP. One of the two picks TP is provided above the other.
  • the transport robot TR is configured to transport a substrate W placed on any one of the two picks TP via the transport chamber TC.
  • the transport robot TR is controlled by a control unit MC.
  • the transfer module TM may be provided with position detection sensors S11 and S12.
  • the position detection sensors S11 and S12 are provided on the transfer path of the substrate W and edge ring from the transfer module TM to the process module PM1.
  • the position detection sensors S11 and S12 are used to correct the position of the substrate W and edge ring transferred from the transfer module TM to the process module PM1.
  • the position detection sensors S11 and S12 are provided, for example, near the gate valve separating the transfer module TM and the process module PM1.
  • the position detection sensors S11 and S12 are arranged, for example, such that the distance between them is smaller than the outer diameter of the substrate W and smaller than the inner diameter of the edge ring.
  • the transfer module TM may be provided with position detection sensors S21, S22, S31, S32, S41, S42, S51, S52, S61, S62, S71, and S72, similar to the position detection sensors S11 and S12.
  • the position detection sensors S21 and S22 are provided on the transport path of the substrate W and edge ring from the transport module TM to the process module PM2.
  • the position detection sensors S31 and S32 are provided on the transport path of the substrate W and edge ring from the transport module TM to the process module PM3.
  • the position detection sensors S41 and S42 are provided on the transport path of the substrate W and edge ring from the transport module TM to the process module PM4.
  • the position detection sensors S51 and S52 are provided on the transport path of the substrate W and edge ring from the transport module TM to the process module PM5.
  • the position detection sensors S61 and S62 are provided on the transport path of the substrate W and edge ring from the transport module TM to the process module PM6.
  • the position detection sensors S71 and S72 are provided on the transport path of the substrate W and edge ring from the transport module TM to the process module PM7.
  • the transport robot TR is configured to transport an edge ring for a substrate support of any one of the process modules PM1 to PM7.
  • the edge ring is an edge ring UR or a ring set including an edge ring UR and an edge ring LR.
  • the edge ring is placed on any one of the two picks TP and transported.
  • Each pick TP has a sensor TS.
  • the sensor TS is an optical sensor and configured to measure the position of a ring member such as an edge ring on the substrate support.
  • Each of the process modules PM1 to PM7 is an apparatus configured to perform dedicated substrate processing, and has a processing chamber (substrate processing chamber).
  • a gate valve is provided between the processing chamber and the transfer chamber TC.
  • At least one of the process modules PM1 to PM7 is a plasma processing apparatus 1.
  • the stocker module RSM (ring stocker) is connected to the transfer chamber TC via a gate valve.
  • the stocker module RSM has a chamber and can accommodate multiple edge rings therein.
  • the control unit MC is configured to control each part of the substrate processing system PS.
  • the control unit MC may be a computer equipped with a processor, a storage device, an input device, a display device, etc.
  • the control unit MC executes a control program stored in the storage device, and controls each part of the substrate processing system PS based on the recipe data stored in the storage device.
  • FIG. 7 is a diagram showing a substrate support and lift mechanism according to yet another exemplary embodiment.
  • the substrate support 11 and lift mechanism 50 shown in FIG. 7 may be employed in a plasma processing apparatus 1.
  • the plasma processing apparatus 1 including the substrate support 11 and lift mechanism 50 shown in FIG. 7 may be employed as a process module of a substrate processing system PS.
  • the embodiment of FIG. 7 will be described below in terms of differences from the embodiment of FIG. 3.
  • the substrate support 11 provides a plurality of through holes that pass through it in a vertical direction.
  • the plurality of through holes in the substrate support 11 are arranged in a circumferential direction around the central axis of the substrate support 11.
  • the plurality of through holes in the substrate support 11 may be arranged at equal intervals.
  • the edge ring LR is formed with a plurality of through holes that are aligned with the plurality of through holes in the substrate support 11.
  • the edge ring UR can be lifted upward from the substrate support 11 by a lift mechanism 60.
  • the lift mechanism 60 includes a plurality of lift pins 61 and an actuator 62.
  • the plurality of lift pins 61 are inserted into a plurality of through holes in the substrate support 11, respectively.
  • the actuator 62 is connected to the plurality of lift pins 61 and is configured to move the plurality of lift pins 61 up and down.
  • the edge ring UR is lifted upward from the substrate support 11.
  • the transport robot TR moves the pick TP below the edge ring UR.
  • the edge ring UR is handed over to the pick TP.
  • the edge ring UR is then transported to the stocker module RSM by the transport robot TR.
  • the replacement edge ring UR is transported from the stocker module RSM into the chamber 10 by the transport robot TR.
  • the edge ring UR is then handed over to the multiple lift pins 61 as the multiple lift pins 61 are moved upward by the actuator 62.
  • the pick TP then moves outside the chamber 10, and the multiple lift pins 61 move downward.
  • the replacement edge ring UR is placed on the substrate support 11.
  • the plasma processing apparatus 1 including the lift mechanism 50 shown in FIG. 7 includes a lift mechanism 60 as a switch 80.
  • all of the lift pins 61 are formed from an insulating material.
  • the lift mechanism 60 positions all of the lift pins 61 so that the edge ring UR is supported on the conductive ring 51 and electrically coupled to the conductive ring 51, the first state described above is created.
  • the lift mechanism 60 lifts the edge ring UR upward from the conductive ring 51 and pulls it away from the conductive ring 51, the second state described above is created.
  • the plasma processing apparatus 1 may include another lift mechanism instead of or in addition to the lift mechanism 60.
  • the other lift mechanism may be configured to lift the ring set including both the edge ring UR and the edge ring LR upward from the substrate support portion 11 and/or the conductive ring 51.
  • the switch 80 described above can switch between the first and second states as necessary.
  • the electrical bias and/or source RF signal is not supplied from the base 1110 to the edge ring UR via the conductive ring 51.
  • this switch 80 when the second state is formed, it is possible to suppress wear of the edge ring UR due to chemical species from the plasma by performing plasma processing in the chamber 10.
  • FIG. 5 illustrates a switch and a sensor of a plasma processing apparatus according to one exemplary embodiment.
  • the plasma processing apparatus 1 may further include at least one sensor 90, as shown in FIG. 5.
  • the at least one sensor 90 is configured to measure the amount of deposition on the edge ring UR.
  • the sensor 90 may include at least one selected from the group consisting of a sensor 91, a sensor 92, and a sensor 93.
  • the sensor 91 is an optical emission spectrometer and is configured to analyze the optical emission of the plasma in the chamber 10.
  • the sensor 91 measures different optical emission intensities at a predetermined wavelength when deposits are present on the edge ring UR and when deposits have been removed from the edge ring UR. Therefore, the sensor 91 can estimate the amount of deposits on the edge ring UR from the measured optical emission intensity.
  • the sensor 92 is an optical sensor that includes a light source such as a laser, and is configured to detect the thickness of the deposits on the edge ring UR.
  • the sensor 92 is disposed, for example, on the ceiling of the chamber 10. The sensor 92 allows the amount of deposits on the edge ring UR to be estimated from the measured thickness of the deposits.
  • the sensor 93 is an impedance measuring device and is connected to the base 1110.
  • the impedance on the base 1110 side as seen from the sensor 93 changes depending on the amount of deposits on the edge ring UR.
  • the sensor 93 makes it possible to estimate the amount of deposits on the edge ring UR from the measured impedance.
  • FIG. 8 to 10 is a flow chart showing a plasma processing method according to an exemplary embodiment.
  • the plasma processing methods shown in each of Figs. 8 to 10 can be performed using a plasma processing apparatus 1.
  • each part of the plasma processing apparatus 1 can be controlled by a control unit 2.
  • step STa The plasma processing method shown in FIG. 8 (hereinafter referred to as "method MT") starts with step STa.
  • a recipe is read by the control unit 2.
  • the control unit 2 determines whether the loaded recipe is a product recipe.
  • a product recipe is a recipe for plasma processing of a substrate W on the substrate support unit 11. If it is determined in process STJ that the loaded recipe is a product recipe, the control unit 2 controls the switch 80 to create the above-mentioned first state in process STb. On the other hand, if it is determined in process STJ that the loaded recipe is not a product recipe, the control unit 2 controls the switch 80 to create the above-mentioned second state in process STc.
  • the control unit 2 executes the plasma processing specified in the loaded recipe. If the loaded recipe is a product recipe, the control unit 2 controls each part of the plasma processing apparatus 1 to perform plasma processing, such as plasma etching, on the substrate W on the substrate support 11 in step STd while maintaining the above-mentioned first state. On the other hand, if the loaded recipe is not a product recipe, the control unit 2 controls each part of the plasma processing apparatus 1 to perform plasma cleaning of the chamber 10 in step STd while maintaining the above-mentioned second state.
  • the loaded recipe is a product recipe
  • the control unit 2 controls each part of the plasma processing apparatus 1 to perform plasma cleaning of the chamber 10 in step STd while maintaining the above-mentioned second state.
  • step STa The plasma processing method shown in FIG. 9 (hereinafter, referred to as "method MTA") starts with step STa, similar to method MT.
  • the control unit 2 controls each part of the plasma processing apparatus 1 to start the execution of the plasma processing specified in the loaded recipe.
  • This plasma processing may be plasma cleaning of the chamber 10.
  • this plasma processing is plasma cleaning for removing carbon-containing deposits on the edge ring UR.
  • the gas used in this plasma processing includes a gas capable of removing deposits, such as an oxygen-containing gas.
  • the control unit 2 may control the switch 80 to form the first state described above.
  • the control unit 2 determines whether electrical connection between the edge ring UR and the base 1110 is necessary. Specifically, if the amount of deposits on the edge ring UR determined by measurement by at least one sensor 90 is greater than a threshold value, the control unit 2 determines that electrical connection between the edge ring UR and the base 1110 is necessary in process STAJ. On the other hand, if the amount of deposits on the edge ring UR determined by measurement by at least one sensor 90 is equal to or less than a threshold value, the control unit 2 determines that electrical connection between the edge ring UR and the base 1110 is not necessary in process STAJ.
  • the emission intensity of the plasma at a predetermined wavelength (e.g., the wavelength of emission based on carbon) measured by the sensor 91 is equal to or less than a threshold value
  • the thickness of the deposits on the edge ring UR measured by the sensor 92 is equal to or less than a threshold value
  • the impedance measured by the sensor 93 is equal to or less than a threshold value
  • step STAJ If it is determined in step STAJ that electrical connection between the edge ring UR and the base 1110 is necessary, the control unit 2 controls the switch 80 to form the first state described above in step STb. On the other hand, if it is determined in step STAJ that electrical connection between the edge ring UR and the base 1110 is not necessary, the control unit 2 controls the switch 80 to form the second state described above in step STc.
  • step STAJb the control unit 2 determines whether or not to end the process. If it is determined not to end the process in step STAJb, the plasma process started in step STAd is continued, and the process from step STAJ is repeated. On the other hand, if it is determined to end the process in step STAJb, the control unit 2 ends the method MTA.
  • method MTB The plasma processing method shown in FIG. 10 (hereinafter referred to as "method MTB") starts with step STa, similar to method MT. Then, in method MTB, a determination is made for step STJ, similar to method MT. Note that the edge ring UR is placed on the substrate support 11 and conductive ring 51 at the start of method MTB or immediately after step STJ.
  • control unit 2 controls the switch 80 in process STb1 to create the first state described above.
  • the control unit 2 controls each part of the plasma processing apparatus 1 to execute the first process specified in the loaded recipe.
  • the first process includes plasma etching for forming a recess in the substrate W on the substrate support 11 as the plasma processing specified in the recipe.
  • the gas used in this plasma etching may include fluorocarbon and/or hydrofluorocarbon.
  • control unit 2 controls the switch 80 to create the second state described above.
  • each part of the plasma processing apparatus 1 is controlled to perform the ashing process specified in the loaded recipe.
  • chemical species from the plasma generated from the ashing gas remove deposits from the substrate W on the substrate support 11.
  • the ashing gas may contain an oxygen-containing gas.
  • control unit 2 controls the switch 80 to create the first state described above.
  • the control unit 2 controls each part of the plasma processing apparatus 1 to execute the second step specified in the loaded recipe.
  • the second step includes plasma etching for increasing the depth of the recess in the substrate W on the substrate support 11 as the plasma processing specified in the recipe.
  • the gas used in this plasma etching may contain fluorocarbon and/or hydrofluorocarbon, similar to the gas used in the first step.
  • control unit 2 controls the switch 80 in process STc3 to create the above-mentioned second state.
  • control unit 2 controls each part of the plasma processing device 1 to perform the plasma processing specified in the loaded recipe, i.e., the first plasma cleaning of the chamber 10.
  • the gas used in process STBd4 may contain an oxygen-containing gas.
  • control unit 2 controls the switch 80 to create the first state described above.
  • control unit 2 controls each part of the plasma processing device 1 to perform the plasma processing specified in the loaded recipe, i.e., the second plasma cleaning of the chamber 10.
  • the gas used in process STBd5 may contain an oxygen-containing gas.
  • the edge ring on the substrate support 11 is replaced with an edge ring transported from the stocker module RSM using the transport robot TR.
  • control unit 2 controls the switch 80 to create the second state described above.
  • control unit 2 controls each part of the plasma processing device 1 to perform the plasma processing specified in the loaded recipe, i.e., the seasoning processing of the chamber 10.
  • plasma is generated in the chamber 10 from the seasoning gas.
  • FIG. 13 and 14 is a diagram showing a substrate support and a lift mechanism according to yet another exemplary embodiment.
  • the substrate support 11 and lift mechanism 50 shown in Figures 13 and 14 can be employed in a plasma processing apparatus 1.
  • Each configuration in the embodiment of Figures 13 and 14 is substantially similar to the corresponding configuration in the embodiment of Figure 4.
  • the plasma processing apparatus 1 including the substrate support 11 and lift mechanism 50 shown in Figures 13 and 14 can be used in method MT.
  • the control unit 2 controls the switch 80 to form the first state described above in step STb.
  • the control unit 2 controls each part of the plasma processing apparatus 1 to perform a plasma processing on the substrate W in step STd.
  • a deposit may be formed on the lower surface of the edge ring UR and/or the upper surface (the ring support surface or the upper surface of the edge ring LR) facing the lower surface of the edge ring UR.
  • the deposit may contain a component contained in the processing gas used in the plasma processing in step STd.
  • the deposit may be formed of a carbon-containing substance. Alternatively, the deposit may be formed of a metal-containing substance.
  • the control unit 2 controls the switch 80 to form the above-mentioned second state in step STb.
  • the control unit 2 controls each part of the plasma processing apparatus 1 to perform plasma cleaning in step STd.
  • the control unit 2 also controls the lift mechanism 50 to set the height position of the edge ring UR when plasma cleaning is being performed (see FIG. 14) to a position higher than the height position of the edge ring UR when the above-mentioned plasma processing is being performed on the substrate W (see FIG. 13).
  • a source RF signal may be supplied from the first RF generating unit 31a to generate plasma from the cleaning gas.
  • the level of the bias signal from the bias power supply i.e., the power level of the bias RF signal or the level of the voltage pulse (the potential difference with respect to the reference potential of the voltage pulse (e.g., 0 V)) may be set to zero or a low level.
  • an oxygen-containing gas may be supplied into the chamber 10 as a cleaning gas to generate plasma.
  • a source RF signal may be supplied from the first RF generating unit 31a to generate plasma from the cleaning gas.
  • the level of the bias signal from the bias power supply i.e., the power level of the bias RF signal or the level of the voltage pulse (the potential difference with respect to the reference potential of the voltage pulse (e.g., 0 V)) may have a high level set to remove the deposits by ion sputtering.
  • FIG. 15 is a diagram showing a substrate support and a lift mechanism according to yet another exemplary embodiment.
  • the lift mechanism 50 shown in FIG. 15 can be employed in the plasma processing apparatus 1 in place of the lift mechanism 50 shown in FIGS. 13 and 14.
  • the plasma processing apparatus 1 including the lift mechanism 50 shown in FIG. 15 can also perform the method MT in the same manner as the plasma processing apparatus 1 including the lift mechanism 50 shown in FIGS. 13 and 14.
  • the lift mechanism 50 shown in FIG. 15 will be described below from the perspective of the differences from the lift mechanism 50 shown in FIGS. 13 and 14.
  • the edge ring UR includes an inner circumference portion URi and an outer circumference portion URo.
  • the inner circumference portion URi extends inside the outer circumference portion URo and is disposed above the second portion P2.
  • the outer circumference portion URo is positioned on the conductive ring 51 while being supported by the conductive ring 51.
  • the outer circumference portion URo has a vertical length set so as to hide the conductive ring 51 from the space above the substrate support portion 11 when plasma cleaning is performed in process STd.
  • the outer circumference portion URo has a vertical length set so as to be interposed between the space above the substrate support portion 11 and the conductive ring 51 when plasma cleaning is performed in process STd. This protects the conductive ring 51 from the plasma generated in process STd.
  • FIG. 16 is a diagram showing a substrate support and a lift mechanism according to yet another exemplary embodiment.
  • the lift mechanism 50 shown in FIG. 16 can be employed in the plasma processing apparatus 1 in place of the lift mechanism 50 shown in FIGS. 13 and 14.
  • the method MT can be performed in the plasma processing apparatus 1 including the lift mechanism 50 shown in FIG. 16 in the same manner as in the plasma processing apparatus 1 including the lift mechanism 50 shown in FIGS. 13 and 14.
  • the lift mechanism 50 shown in FIG. 16 will be described below from the perspective of the differences from the lift mechanism 50 shown in FIGS. 13 and 14.
  • the lift mechanism 50 shown in FIG. 16 further includes a coating 51c.
  • the coating 51c covers the surface of the conductive ring 51 to protect the conductive ring 51 from plasma.
  • the coating 51c is made of a plasma-resistant material (e.g., yttria).
  • the coating 51c formed between the edge ring UR and the conductive ring 51, i.e., the coating 51c formed on the upper surface of the conductive ring 51 may have a capacitance of 10,000 pF or more for electrical coupling (capacitive coupling) between the edge ring UR and the base 1110.
  • FIG. 17 and FIG. 18 are diagram showing a substrate support and a lift mechanism according to yet another exemplary embodiment.
  • the substrate support 11 and the lift mechanism 50 shown in FIG. 17 and FIG. 18 can be adopted in the plasma processing apparatus 1 in place of the substrate support 11 and the lift mechanism 50 shown in FIG. 13 and FIG. 14.
  • the method MT can be performed in the plasma processing apparatus 1 including the substrate support 11 and the lift mechanism 50 shown in FIG. 17 and FIG. 18 in the same manner as the plasma processing apparatus 1 including the substrate support 11 and the lift mechanism 50 shown in FIG. 13 and FIG. 14.
  • the substrate support 11 and the lift mechanism 50 shown in FIG. 17 and FIG. 18 will be described from the viewpoint of the differences from the substrate support 11 and the lift mechanism 50 shown in FIG. 13 and FIG. 14.
  • the lift mechanism 50 further includes a protective member 51p.
  • the protective member 51p has a ring shape extending circumferentially around the central axis of the substrate support portion 11.
  • the protective member 51p is conductive and is mounted on the conductive ring 51 so as to protect the conductive ring 51 from plasma.
  • the protective member 51p is made of a material that is resistant to plasma.
  • the protective member 51p may be made of the same material as the edge ring UR. In this embodiment, when the edge ring UR is supported by the conductive ring 51, it is electrically coupled to the conductive ring 51 via the protective member 51p.
  • the plasma processing apparatus 1 further includes a lift mechanism 70.
  • the lift mechanism 70 includes a plurality of lift pins 71 and an actuator 72.
  • the plurality of rods 52 of the lift mechanism 50 shown in Figure 17 and the plurality of lift pins 71 shown in Figure 18 can be arranged alternately along the circumferential direction with respect to the central axis of the substrate support 11.
  • the plurality of rods 52 and the plurality of lift pins 71 can be arranged at equal intervals.
  • the multiple lift pins 71 can be inserted into multiple through holes that vertically penetrate the conductive ring 51 and the protective member 51p.
  • the actuator 72 is configured to move the multiple lift pins 71 up and down under the control of the control unit 2.
  • the lift mechanism 70 has retracted the multiple lift pins 71 to a lower position so that the upper ends of the multiple lift pins 71 do not come into contact with the edge ring UR, the above-mentioned first state is created.
  • the lift mechanism 70 is lifting the edge ring UR upward from the protective member 51p using the multiple lift pins 71, the above-mentioned second state is created.
  • the lift mechanism 70 constitutes a switch 80.
  • control unit 2 controls the lift mechanism 70, i.e., the switch 80, to form the first state described above in step STb.
  • control unit 2 controls each part of the plasma processing apparatus 1 to perform plasma processing on the substrate W in step STd.
  • the control unit 2 controls the lift mechanism 70, i.e., the switch 80, to form the above-mentioned second state in step STb.
  • the control unit 2 controls each part of the plasma processing apparatus 1 to perform plasma cleaning in step STd.
  • the control unit 2 controls the lift mechanism 70 to set the height position of the edge ring UR when plasma cleaning is being performed to a position higher than the height position of the edge ring UR when the above-mentioned plasma processing is being performed on the substrate W.
  • FIG. 19 and FIG. 20 are diagram showing a substrate support and a lift mechanism according to yet another exemplary embodiment.
  • the substrate support 11 and the lift mechanism 50 shown in FIG. 19 and FIG. 20 can be adopted in the plasma processing apparatus 1 in place of the substrate support 11 and the lift mechanism 50 shown in FIG. 13 and FIG. 14.
  • the method MT can be performed in the plasma processing apparatus 1 including the substrate support 11 and the lift mechanism 50 shown in FIG. 19 and FIG. 20 in the same manner as the plasma processing apparatus 1 including the substrate support 11 and the lift mechanism 50 shown in FIG. 13 and FIG. 14.
  • the substrate support 11 and the lift mechanism 50 shown in FIG. 19 and FIG. 20 will be described from the viewpoint of the differences from the substrate support 11 and the lift mechanism 50 shown in FIG. 13 and FIG. 14.
  • the electrostatic chuck 1111 has an electrode BEc built in below the edge ring UR, i.e., in the second portion P2.
  • the electrode BEc is electrically connected to the base 1110 via the switching element 81.
  • control unit 2 When performing plasma processing on the substrate W in process STd, the control unit 2 may set the state of the switching element 81 to the OFF state (open state) to cut off the electrical connection between the electrode BEc and the base 1110. When performing plasma processing on the substrate W in process STd, the control unit 2 controls the switch 80 (switching element) to form the first state described above.
  • the control unit 2 controls the lift mechanism 50 to set the height position of the edge ring UR to a position higher than the height position of the edge ring UR when the above-mentioned plasma processing is performed on the substrate W.
  • the control unit 2 sets the state of the switching element 81 to the ON state (closed state) to establish an electrical connection between the electrode BEc and the base 1110.
  • the control unit 2 controls the switch 80 (switching element) to form the above-mentioned second state and connect the edge ring UR to ground via the conductive ring 51.
  • FIG. 11 is a block diagram of a processing circuit that performs the operations described herein on a computer.
  • FIG. 11 illustrates a processing circuit 130 that can be used to control a control process on any computer. Descriptions or blocks in the flow chart represent modules, segments, or portions of code that include one or more executable instructions for performing a particular logical function or step of the process.
  • the processing circuitry 130 includes a CPU 1200 that performs one or more of the control processes described above/below.
  • Processing data and instructions may be stored in memory 1202. These processing data and instructions may be stored on a storage medium disk 1204, such as a hard disk drive (HDD) or a portable storage medium, or may be stored remotely.
  • a storage medium disk 1204 such as a hard disk drive (HDD) or a portable storage medium, or may be stored remotely.
  • the disclosure as claimed is not limited by the form of the computer readable medium on which the processing instructions according to the present invention are stored.
  • these instructions may be stored on a CD, DVD, flash memory, RAM, ROM, PROM, EPROM, EEPROM, hard disk, or any other information processing device such as a server and/or computer with which the processing circuitry 130 communicates.
  • the disclosure as claimed may be provided as a utility application, a background daemon, a component of an operating system, or a combination thereof, and may be executed in conjunction with the CPU 1200 and an operating system known to those skilled in the art, such as Microsoft Windows (registered trademark), UNIX (registered trademark), Solaris (registered trademark), LINUX (registered trademark), Apple MAC-OS, etc.
  • Microsoft Windows registered trademark
  • UNIX registered trademark
  • Solaris registered trademark
  • LINUX registered trademark
  • Apple MAC-OS etc.
  • the hardware elements making up the processing circuit 130 can be realized by a variety of circuit elements. Furthermore, each of the functions of the above-described embodiments can be implemented by a circuit including one or more processing circuits. As shown in FIG. 11, the processing circuit includes a specifically programmed processing device, such as a processing unit (CPU) 1200. The processing circuit also includes devices such as application specific integrated circuits (ASICs) or conventional circuit components configured to implement the described functions.
  • ASICs application specific integrated circuits
  • the processing circuitry 130 includes a CPU 1200 that performs the above-described processing.
  • the processing circuitry 130 may be a general-purpose computer or a specific dedicated machine.
  • the processing circuitry 130 functions as a specific dedicated machine when the processing device 1200 is programmed to control each part of the plasma processing device 1, such as the gas supply unit 20, the power supply 30, the lift mechanism 50, and the switch 80.
  • CPU 1200 may be implemented on an FPGA, ASIC, PLD, or using discrete logic circuitry, as will be appreciated by those skilled in the art. Additionally, CPU 1200 may be implemented as multiple processing devices that cooperate to perform the instructions of the process of the present invention described above in parallel.
  • the processing circuitry 130 of FIG. 11 also includes a network controller 1206, such as an Intel Ethernet PRO network interface card from Intel Corporation, USA, for interfacing with a network 1228.
  • the network 1228 may be a public network, such as the Internet, a private network, such as a LAN or WAN, or any combination thereof, and may also include sub-networks, such as PSTN or ISDN.
  • the network 1228 may also be wired, such as an Ethernet network, or wireless, such as a cellular network, including EDGE, 3G, and 4G wireless cellular systems.
  • the wireless network may also be Wi-Fi, Bluetooth, or any other known form of wireless communication.
  • the processing circuitry 130 further includes a display device controller 1208, such as a graphics card or graphics adapter, for interfacing with a display device 1210, such as a monitor.
  • a display device controller 1208 such as a graphics card or graphics adapter
  • a general purpose I/O interface 1212 interfaces with a keyboard and/or mouse 1214, and a touch panel 1216, which may be integral with or separate from the display device 1210.
  • the general purpose I/O interface is also connected to various peripheral devices 1218, such as printers and scanners.
  • the storage controller 1224 is connected to the storage media disk 1204 via a communication bus 1226, such as ISA, EISA, VESA, PCI, etc., and all components of the processing circuitry 130 are connected to each other.
  • a communication bus 1226 such as ISA, EISA, VESA, PCI, etc.
  • all components of the processing circuitry 130 are connected to each other.
  • the general features and functions of the display device 1210, keyboard and/or mouse 1214, display device controller 1208, storage controller 1224, network controller 1206, audio controller 1220, and general purpose I/O interface 1212 are not described herein as they are known.
  • circuits configured to implement the features described herein may be implemented in multiple circuit units (e.g., chips) or these features may be combined into the circuitry of a single chipset.
  • the functions and features described herein may also be performed by various components distributed across the system.
  • one or more processing devices may perform the functions of these systems, where the processing devices are distributed across multiple components communicating within a network.
  • Distributed components may include various human interface and communication devices (such as display monitors, smartphones, tablets, personal digital assistants (PDAs), etc.), as well as one or more client and server machines that may share processing.
  • the network may be a private network, such as a LAN or WAN, or a public network, such as the Internet.
  • Input to the system may be received by direct user input or remotely in real time or as a batch process.
  • some of the embodiments may be implemented on modules or hardware that are not identical to those described above. Accordingly, other embodiments are within the scope of the claims.
  • any of the above-mentioned containers FUa to FUd may be used as the stocker module RSM.
  • 1...plasma processing device 2...control unit, 10...chamber, 11...substrate support unit, 12...plasma generation unit, 1110...base, 1111...electrostatic chuck, 50...lift mechanism, 51...conductive ring, 52...rod, 53...actuator, 54...connecting member, 80...switch.

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Abstract

開示されるプラズマ処理装置は、チャンバ、チャンバ内の基板支持部、プラズマ生成部、バイアス電源、エッジリング、リフト機構、切替器、及び制御部を含む。バイアス電源及び／又はプラズマ生成部の高周波電源は、基板支持部の基台に電気的に結合されている。リフト機構は、導電リング、ロッド、アクチュエータ、及び接続部材を含み、導電リングによって支持した状態のエッジリングを上下に移動させるように構成されている。接続部材は、導電リングと基台との間の電気的接続を提供する。切替器は、エッジリングと基台が互いに電気的に結合された第１の状態とエッジリングと基台が互いから電気的に分離された第２の状態を切り替え可能に構成されている。制御部は、切替器を制御するように構成されている。

Description

プラズマ処理装置及びプラズマ処理方法
　本開示の例示的実施形態は、プラズマ処理装置及び基板処理システムに関するものである。
　プラズマ処理装置が、基板に対するプラズマ処理で用いられている。プラズマ処理装置は、チャンバ及び基板支持部を含む。基板支持部は、チャンバ内に配置されている。基板支持部は、基台及び静電チャックを含む。基台には、プラズマからイオンを基板に引き込むための電気バイアスを発生するバイアス電源が接続されている。静電チャックは、基板及び該基板を囲むエッジリングを支持するように構成されている。下記の特許文献１は、エッジリングを上下に移動させるように構成されたプラズマ処理装置を開示している。
特開２０２０－１１３７５３号公報
　本開示は、エッジリングの消耗を抑制する技術を提供する。
　一つの例示的実施形態において、プラズマ処理装置が開示される。プラズマ処理装置は、チャンバ、基板支持部、プラズマ生成部、バイアス電源、エッジリング、リフト機構、切替器、及び制御部を含む。基板支持部は、チャンバ内に配置されている。基板支持部は、基台及び該基台上の静電チャックを含む。プラズマ生成部は、高周波電源を含み、チャンバ内でプラズマを生成するように構成されている。バイアス電源は、基板支持部上の基板にプラズマからイオンを引き込むために電気バイアスを発生するように構成されている。バイアス電源及び／又は高周波電源は基台に電気的に結合されている。エッジリングは、導電性を有し、基板支持部上の基板を囲むように配置されている。リフト機構は、エッジリングを上下に移動させるように構成されている。リフト機構は、導電リング、ロッド、アクチュエータ、及び接続部材を含む。導電リングは、その上に載置されるエッジリングを支持した状態でエッジリングに電気的に結合する。ロッドは、導電リングの下方で鉛直方向に延びている。アクチュエータは、ロッド及び導電リングを介してエッジリングを上下に移動させるように構成されている。接続部材は、導電リングと基台との間の電気的接続を提供する。切替器は、エッジリングと基台とが互いに電気的に結合される第１の状態とエッジリングと基台とが互いから電気的に分離される第２の状態を切り替え可能に構成されている。制御部は、切替器による第１の状態と第２の状態の切り替えを制御するように構成されている。
　一つの例示的実施形態によれば、エッジリングの消耗を抑制することが可能となる。
プラズマ処理システム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。 一つの例示的実施形態に係る基板支持部及びリフト機構を示す図である。 別の例示的実施形態に係る基板支持部及びリフト機構を示す図である。 一つの例示的実施形態に係るプラズマ処理装置の切替器及びセンサを示す図である。 一つの例示的実施形態に係る基板処理システムを示す図である。 更に別の例示的実施形態に係る基板支持部及びリフト機構を示す図である。 一つの例示的実施形態に係るプラズマ処理方法を示す流れ図である。 別の例示的実施形態に係るプラズマ処理方法を示す流れ図である。 更に別の例示的実施形態に係るプラズマ処理方法を示す流れ図である。 本明細書に記載の動作をコンピュータ上で実施する処理回路のブロック図である。 一つの例示的実施形態に係る基板支持部及びリフト機構を示す図である。 更に別の例示的実施形態に係る基板支持部及びリフト機構を示す図である。 更に別の例示的実施形態に係る基板支持部及びリフト機構を示す図である。 更に別の例示的実施形態に係る基板支持部及びリフト機構を示す図である。 更に別の例示的実施形態に係る基板支持部及びリフト機構を示す図である。 更に別の例示的実施形態に係る基板支持部及びリフト機構を示す図である。 更に別の例示的実施形態に係る基板支持部及びリフト機構を示す図である。 更に別の例示的実施形態に係る基板支持部及びリフト機構を示す図である。 更に別の例示的実施形態に係る基板支持部及びリフト機構を示す図である。
　以下、図面を参照して種々の例示的実施形態について詳細に説明する。なお、各図面において同一又は相当の部分に対しては同一の符号を附すこととする。
　図１は、プラズマ処理システムの構成例を説明するための図である。一実施形態において、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。プラズマ処理システムは、基板処理システムの一例であり、プラズマ処理装置１は、基板処理装置の一例である。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）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。
　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。ウェハは基板Ｗの一例である。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を囲む他の部材が環状領域１１１ｂを有してもよい。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ＤＣ電源３２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、１又は複数のヒータが静電チャック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。
　また、電源３０は、プラズマ処理チャンバ１０に結合されるＤＣ電源３２を含んでもよい。ＤＣ電源３２は、第１のＤＣ生成部３２ａ及び第２のＤＣ生成部３２ｂを含む。一実施形態において、第１のＤＣ生成部３２ａは、少なくとも１つの下部電極に接続され、第１のＤＣ信号を生成するように構成される。生成された第１のＤＣ信号は、少なくとも１つの下部電極に印加される。一実施形態において、第２のＤＣ生成部３２ｂは、少なくとも１つの上部電極に接続され、第２のＤＣ信号を生成するように構成される。生成された第２のＤＣ信号は、少なくとも１つの上部電極に印加される。
　種々の実施形態において、第１及び第２のＤＣ信号が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。一実施形態において、ＤＣ信号から電圧パルスのシーケンスを生成するための波形生成部が第１のＤＣ生成部３２ａと少なくとも１つの下部電極との間に接続される。従って、第１のＤＣ生成部３２ａ及び波形生成部は、電圧パルス生成部を構成する。第２のＤＣ生成部３２ｂ及び波形生成部が電圧パルス生成部を構成する場合、電圧パルス生成部は、少なくとも１つの上部電極に接続される。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。なお、第１及び第２のＤＣ生成部３２ａ，３２ｂは、ＲＦ電源３１に加えて設けられてもよく、第１のＤＣ生成部３２ａが第２のＲＦ生成部３１ｂに代えて設けられてもよい。
　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。
　以下、図３を参照する。図３は、一つの例示的実施形態に係る基板支持部及びリフト機構を示す図である。図３に示す基板支持部１１及びリフト機構５０は、プラズマ処理装置１において採用され得る。
　上述したように、基板支持部１１は、エッジリングＵＲ（上部エッジリング）を支持するように構成されている。エッジリングＵＲは、リングアセンブリ１１２の一部である。エッジリングＵＲは、基板支持部１１上の基板Ｗを囲むように配置される。エッジリングＵＲは、シリコン、炭化ケイ素、タングステン等のような導電性を有する材料から形成される。
　基板支持部１１は、上述したように、基台１１１０及び静電チャック１１１１を含む。基台１１１０は、導電性部材であるか、或いは、その中に導電性部材を含む。基台１１１０（又はその導電性部材）には、高周波電源及び／又は少なくとも一つのバイアス電源が電気的に結合されている。高周波電源は、第１のＲＦ生成部３１ａであり、プラズマ生成部１２を構成する。少なくとも一つのバイアス電源は、第２のＲＦ生成部３１ｂ及び／又第１のＤＣ生成部３２ａを含む。少なくとも一つのバイアス電源は、基板支持部１１上の基板Ｗにプラズマからイオンを引き込むために電気バイアスを発生するように構成されている。電気バイアスは、上述のバイアスＲＦ信号及び／又は電圧パルスのシーケンスを含む。
　静電チャック１１１１は、基台１１１０上に配置されている。静電チャック１１１１は、第１部分Ｐ１及び第２部分Ｐ２を含む。第１部分Ｐ１は、その上面として、基板支持面（即ち、中央領域１１１ａ）を有する。第１部分Ｐ１及び基板支持面は、略円形の平面形状を有している。第１部分Ｐ１及び基板支持面の中心軸線は、基板支持部１１の中心軸線である。第１部分Ｐ１は、上述の静電電極１１１１ｂを含む。静電電極１１１１ｂに直流電源から直流電圧が印加されると、第１部分Ｐ１と基板Ｗとの間で静電引力が発生する。第１部分Ｐ１は、発生した静電引力により基板Ｗを保持する。
　第２部分Ｐ２は、第１部分Ｐ１を囲むように、基板支持部１１の中心軸線の周りで周方向に延在している、第２部分Ｐ２は、その上面として、リング支持面（即ち、環状領域１１１ｂ）を有する。第２部分Ｐ２及びリング支持面は、略環状の平面形状を有している。第２部分Ｐ２は、少なくとも一つの静電電極を含んでいてもよい。第２部分Ｐ２は、少なくとも一つの静電電極として、電極ＢＥａ及び電極ＢＥｂを含んでいてもよい。電極ＢＥａ及び電極ＢＥｂは、双極電極を構成する。電極ＢＥａ及び電極ＢＥｂには、互いの間で電位差が生じるように、少なくとも一つの電源から電圧が印加される。これにより、エッジリングＵＲと第２部分Ｐ２との間で静電引力が発生する。第２部分Ｐ２は、発生した静電引力によりエッジリングＵＲを保持する。
　一実施形態において、リング支持面は、基板支持面よりも低い位置で延在している。この場合に、第１部分Ｐ１は、基板支持面とリング支持面との間で延びる側壁面１１１ｓ含む。この場合において、エッジリングＬＲ（下部エッジリング）が、側壁面１１１ｓに沿って、且つ、リング支持面上に配置されてもよい。エッジリングＬＲは、リングアセンブリ１１２の一部を構成する。エッジリングＬＲは、シリコン、炭化ケイ素、タングステン等のような導電性を有する材料から形成されていてもよい。或いは、エッジリングＬＲは、石英等のような絶縁性材料から形成されていてもよい。この場合には、エッジリングＵＲは、エッジリングＬＲ上に配置される。リング支持面及び側壁面１１１ｓは、エッジリングＬＲによって保護される。
　図３に示すように、基板支持部１１は、カバーリングＣＲ及び絶縁部材ＩＭを更に含んでいてもよい。絶縁部材ＩＭは、石英等のような絶縁材料から形成されており、略筒形状を有している。絶縁部材ＩＭは、基台１１１０及び静電チャック１１１１を囲むように、基板支持部１１の中心軸線の周りで周方向に延在している。カバーリングＣＲは、略円盤形状を有しており、エッジリングＵＲを囲むように、絶縁部材ＩＭ上に配置される。
　プラズマ処理装置１は、リフト機構５０を更に備える。リフト機構５０は、導電リング５１、少なくとも一つのロッド５２、アクチュエータ５３、及び少なくとも一つの接続部材５４を含む。
　導電リング５１は、アルミニウムのような金属又は導電性材料から形成されており、略リング形状を有する。導電リング５１は、絶縁部材ＩＭの内側で、基台１１１０及び静電チャック１１１１を囲むように、基板支持部１１の中心軸線の周りで周方向に延在している。導電リング５１は、その上に載置されるエッジリングＵＲを支持した状態でエッジリングＵＲに電気的に結合（例えば、導通）するように構成されている。なお、導電リング５１の表面において露出されている領域は、プラズマに対して耐性を有する膜によって覆われていてもよい。この膜は、酸化アルミニウム膜又はフッ化イットリウムのような材料から形成されていてもよく、陽極酸化処理又は溶射のような手法で形成されていてもよい。
　少なくとも一つのロッド５２は、導電リング５１の下方で、鉛直方向に延びている。少なくとも一つのロッド５２は、絶縁性を有していてもよい。この場合には、電気バイアスが、少なくとも一つのロッド５２を介してアクチュエータ５３に流入することを抑制することができる。一実施形態において、リフト機構５０は、少なくとも一つのロッド５２として、複数のロッド５２を含んでいてもよい。複数のロッド５２は、基板支持部１１の中心軸線の周りで周方向に沿って配列されている。複数のロッド５２は、周方向に沿って等間隔に配置されていてもよい。
　アクチュエータ５３は、少なくとも一つのロッド５２の下方に配置されており、少なくとも一つのロッド５２に連結されている。アクチュエータ５３は、少なくとも一つのロッド５２及び導電リング５１を介してエッジリングを上下に移動させるように構成されている。アクチュエータ５３は、例えば、エア圧式又は油圧式のシリンダ、或いは、モータであってもよい。
　少なくとも一つの接続部材５４は、導電リング５１と基台１１１０（又はその導電性部材）との間の電気的接続を提供する。少なくとも一つの接続部材５４は、導電リング５１の移動に応じて当該電気的接続を維持するように構成されている。少なくとも一つの接続部材５４は、導電リング５１の移動に応じて変形可能に構成されていてもよい。なお、リフト機構５０は、複数のロッド５２を含んでいる場合には、少なくとも一つの接続部材５４として、複数の接続部材５４を含んでいてもよい。
　図３に示す例において、少なくとも一つの接続部材５４は、上部５４ａ、変形部５４ｂ、及び下部５４ｃを含む。上部５４ａ、変形部５４ｂ、及び下部５４ｃは、導電性材料から形成されている。上部５４ａは、導電リング５１の直下に配置されており、導電リング５１に固定されている。上部５４ａは、導電リング５１に導通している。下部５４ｃは、上部５４ａの下方に配置されており、基台１１１０に固定されている。下部５４ｃは、基台１１１０に導通している。
　変形部５４ｂは、上部５４ａと下部５４ｃとの間で延在している。変形部５４ｂの上端は上部５４ａに固定されており、変形部５４ｂの下端は、下部５４ｃに固定されている。変形部５４ｂは、上部５４ａと下部５４ｃに導通している。変形部５４ｂは、図３に示すようにベローズであってもよい。
　少なくとも一つのロッド５２は、下部５４ｃを貫通して、変形部５４ｂの中を通って、上部５４ａの直下の領域まで延びている。少なくとも一つのロッド５２が、アクチュエータ５３によって上方に移動されると、上部５４ａ及び導電リング５１を介してエッジリングＵＲが上方に移動される。エッジリングＵＲは、基板Ｗ上のプラズマシースの上端位置とエッジリングＵＲ上のプラズマシースの上端位置との間の差を減少させるために、その厚さの減少に応じて、上方に移動される（図１２参照）。プラズマ処理装置１では、エッジリングＵＲが、静電チャック１１１１から上方に移動されても、接続部材５４によって基台１１１０とエッジリングＵＲとが互いに電気的に結合された第１の状態（例えば導通状態）が維持される。プラズマ処理装置１では、エッジリングＵＲが電気的なフロート状態にならないので、エッジリングＵＲは、基板Ｗ上のプラズマシースの上端位置とエッジリングＵＲ上のプラズマシースの上端位置との間の差を減少させる機能を発揮することができる。
　なお、接続部材５４は、その長手方向において弾性変形可能であるように複数のスリットがその側壁面に形成された筒状の部材であってもよい。例えば、接続部材５４は、フレクサスであってもよい。
　上述したように、リフト機構５０は、導電リング５１上のエッジリングＵＲを導電リング５１によって支持した状態で、導電リング５１をエッジリングＵＲに電気的に結合（例えば、導通）させることができる。即ち、リフト機構５０は、エッジリングＵＲと基台１１１０とが互いに電気的に結合された第１の状態（例えば導通状態）を形成することができる。なお、図３に示す状態では、導電リング５１はエッジリングＵＲから下方に離れているが、導電リング５１がその上に載置されたエッジリングＵＲに接触している状態では、エッジリングＵＲと基台１１１０とが互いに電気的に結合された第１の状態（例えば導通状態）が形成される。
　また、プラズマ処理装置１は、切替器８０（図５参照）を更に備える。切替器８０は、エッジリングＵＲと基台１１１０とが互いに電気的に結合された第１の状態（例えば導通状態）とエッジリングＵＲと基台１１１０とが互いから電気的に分離された第２の状態（例えば非導通状態）を切り替え可能に構成されている。切替器８０による第１の状態と第２の状態の切り替えは、制御部２によって制御され得る。
　図３に示す実施形態において、切替器８０は、リフト機構５０である。具体的に、リフト機構５０は、アクチュエータ５３によってロッド５２を介して導電リング５１を下方に降下させて、導電リング５１をエッジリングＵＲから引き離すことが可能である。即ち、リフト機構５０では、導電リング５１をエッジリングＵＲから分離することにより、第２の状態を形成することができる。
　以下、図４を参照する。図４は、別の例示的実施形態の基板支持部及びリフト機構を示す図である。図４に示す基板支持部１１及びリフト機構５０は、プラズマ処理装置１において採用され得る。以下、図４の実施形態について、図３の実施形態に対する相違点の観点から説明する。
　図４に示すように、リフト機構５０は、ベローズの代わりに、コンタクトバンドである変形部５４ｂを有していてもよい。変形部５４ｂの上端は、導電リング５１に固定されていてもよい。変形部５４ｂの下端は、基台１１１０に固定されていてもよい。図４に示す変形部５４ｂは、鉛直方向において可撓性を有する。図４に示すように、変形部５４ｂは、外側に膨らんだ略弧形状を有していてもよい。この場合には、絶縁部材ＩＭは、変形部５４ｂの一部がその中に配置される凹所を提供していてもよい。
　図４に示すリフト機構５０を含むプラズマ処理装置１は、切替器８０を更に含む。切替器８０は、リフト機構５０の一部であり得る。切替器８０は、スイッチング素子を含み、接続部材５４と導電リング５１との間又は接続部材５４と基台１１１０との間で接続されている。切替器８０のスイッチング素子がＯＮ状態（閉状態）であるときには、上述の第１の状態が形成される。切替器８０のスイッチング素子がＯＦＦ状態（開状態）であるときには、上述の第２の状態が形成される。切替器８０（即ち、スイッチング素子）による第１の状態と第２の状態の切り替えは、制御部２によって制御され得る。
　以下、図６を参照する。図６は、一つの例示的実施形態に係る基板処理システムを示す図である。図６に示す基板処理システムＰＳは、搬送モジュールＴＭ、複数のプロセスモジュールＰＭ１～ＰＭ７（複数の基板処理モジュール）、及び制御部ＭＣを備えている。基板処理システムＰＳは、台ＬＰａ～ＬＰｄ、容器ＦＵａ～ＦＵｄ、ローダモジュールＬＭ、アライナＡＮ、ロードロックモジュールＬＬ１、ロードロックモジュールＬＬ２、及びストッカモジュールＲＳＭ（リングストッカ）を更に備えていてもよい。なお、基板処理システムＰＳにおける台の個数、容器の個数、ロードロックモジュールの個数は一つ以上の任意の個数であり得る。また、基板処理システムＰＳにおけるプロセスモジュールの個数は、二つ以上の任意の個数であり得る。
　台ＬＰａ～ＬＰｄは、ローダモジュールＬＭの一縁に沿って配列されている。容器ＦＵａ～ＦＵｄはそれぞれ、台ＬＰａ～ＬＰｄ上に搭載されている。容器ＦＵａ～ＦＵｄの各々は、例えば、ＦＯＵＰ（Ｆｒｏｎｔ　Ｏｐｅｎｉｎｇ　Ｕｎｉｆｉｅｄ　Ｐｏｄ）と称される容器である。容器ＦＵａ～ＦＵｄの各々は、その内部に基板Ｗを収容するように構成されている。
　ローダモジュールＬＭは、搬送チャンバを有する。ローダモジュールＬＭの搬送チャンバ内の圧力は、大気圧に設定される。ローダモジュールＬＭは、搬送ロボットＬＭＲを有する。搬送ロボットＬＭＲは、制御部ＭＣによって制御される。搬送ロボットＬＭＲは、ローダモジュールＬＭの搬送チャンバを介して基板Ｗを搬送するように構成されている。搬送ロボットＬＭＲは、容器ＦＵａ～ＦＵｄの各々とアライナＡＮとの間、アライナＡＮとロードロックモジュールＬＬ１，ＬＬ２の各々との間、ロードロックモジュールＬＬ１，ＬＬ２の各々と容器ＦＵａ～ＦＵｄの各々との間で、基板Ｗを搬送し得る。アライナＡＮは、ローダモジュールＬＭに接続されている。アライナＡＮは、基板Ｗの位置の調整（アライメント）を行うように構成されている。
　ロードロックモジュールＬＬ１及びロードロックモジュールＬＬ２の各々は、ローダモジュールＬＭの搬送チャンバと搬送モジュールＴＭの搬送チャンバＴＣとの間で接続されている。ロードロックモジュールＬＬ１及びロードロックモジュールＬＬ２の各々は、予備減圧室を提供している。ロードロックモジュールＬＬ１及びロードロックモジュールＬＬ２の各々の予備減圧室とローダモジュールＬＭの搬送チャンバとの間には、ゲートバルブが設けられている。また、ロードロックモジュールＬＬ１及びロードロックモジュールＬＬ２の各々の予備減圧室と搬送モジュールＴＭの搬送チャンバＴＣとの間には、ゲートバルブが設けられている。
　搬送モジュールＴＭは、搬送チャンバＴＣ（真空搬送チャンバ）及び搬送ロボットＴＲを有する。搬送チャンバＴＣは、その内部の空間の減圧が可能であるように構成されている。搬送ロボットＴＲは、ピックＴＰ（エンドエフェクタ）を含んでいる。搬送ロボットＴＲは、少なくとも二つのピックＴＰを含んでいてもよい。図示された例では、搬送ロボットＴＲは、二つのピックＴＰを含んでいる。二つのピックＴＰのうち一方は、他方に対して上側に設けられている。搬送ロボットＴＲは、二つのピックＴＰのうち任意の一つのピックＴＰ上に配置された基板Ｗを、搬送チャンバＴＣを介して搬送するように構成されている。搬送ロボットＴＲは、制御部ＭＣによって制御される。
　搬送モジュールＴＭには、位置検出センサＳ１１，Ｓ１２が設けられてもよい。位置検出センサＳ１１、Ｓ１２は、搬送モジュールＴＭからプロセスモジュールＰＭ１への基板Ｗ及びエッジリングの搬送経路上に設けられる。位置検出センサＳ１１，Ｓ１２は、搬送モジュールＴＭからプロセスモジュールＰＭ１へ搬送される基板Ｗ及びエッジリングの位置を補正するために用いられる。位置検出センサＳ１１，Ｓ１２は、例えば搬送モジュールＴＭとプロセスモジュールＰＭ１とを仕切るゲートバルブの近傍に設けられる。位置検出センサＳ１１，Ｓ１２は、例えば互いの距離が基板Ｗの外径よりも小さく、且つ、エッジリングの内径よりも小さくなるように配置される。搬送モジュールＴＭには、位置検出センサＳ１１、Ｓ１２と同様に、位置検出センサＳ２１，Ｓ２２，Ｓ３１，Ｓ３２，Ｓ４１，Ｓ４２，Ｓ５１，Ｓ５２，Ｓ６１，Ｓ６２，Ｓ７１，Ｓ７２が設けられてもよい。位置検出センサＳ２１，Ｓ２２は、搬送モジュールＴＭからプロセスモジュールＰＭ２への基板Ｗ及びエッジリングの搬送経路上に設けられる。位置検出センサＳ３１，Ｓ３２は、搬送モジュールＴＭからプロセスモジュールＰＭ３への基板Ｗ及びエッジリングの搬送経路上に設けられる。位置検出センサＳ４１，Ｓ４２は、搬送モジュールＴＭからプロセスモジュールＰＭ４への基板Ｗ及びエッジリングの搬送経路上に設けられる。位置検出センサＳ５１，Ｓ５２は、搬送モジュールＴＭからプロセスモジュールＰＭ５への基板Ｗ及びエッジリングの搬送経路上に設けられる。位置検出センサＳ６１，Ｓ６２は、搬送モジュールＴＭからプロセスモジュールＰＭ６への基板Ｗ及びエッジリングの搬送経路上に設けられる。位置検出センサＳ７１，Ｓ７２は、搬送モジュールＴＭからプロセスモジュールＰＭ７への基板Ｗ及びエッジリングの搬送経路上に設けられる。
　一実施形態において、搬送ロボットＴＲは、複数のプロセスモジュールＰＭ１～ＰＭ７のうち任意の一つのプロセスモジュールの基板支持部用のエッジリングを搬送するように構成されている。エッジリングは、エッジリングＵＲ又はエッジリングＵＲとエッジリングＬＲを含むリングセットである。エッジリングは、二つのピックＴＰのうち任意の一つのピックＴＰ上に配置されて、搬送される。各ピックＴＰは、センサＴＳを有している。センサＴＳは、光学センサであり、エッジリングのようなリング部材の基板支持部上での位置を測定するように構成されている。
　プロセスモジュールＰＭ１～ＰＭ７の各々は、専用の基板処理を行うように構成された装置であり、処理チャンバ（基板処理チャンバ）を有する。処理チャンバと搬送チャンバＴＣとの間には、ゲートバルブが設けられている。プロセスモジュールＰＭ１～ＰＭ７のうち少なくとも一つのプロセスモジュールは、プラズマ処理装置１である。
　ストッカモジュールＲＳＭ（リングストッカ）は、搬送チャンバＴＣにゲートバルブを介して接続されている。ストッカモジュールＲＳＭは、チャンバを有しており、その中に複数のエッジリングを収容することが可能である。
　制御部ＭＣは、基板処理システムＰＳの各部を制御するように構成されている。制御部ＭＣは、プロセッサ、記憶装置、入力装置、表示装置等を備えるコンピュータであり得る。制御部ＭＣは、記憶装置に記憶されている制御プログラムを実行し、当該記憶装置に記憶されているレシピデータに基づいて基板処理システムＰＳの各部を制御する。
　以下、図７を参照する。図７は、更に別の例示的実施形態に係る基板支持部及びリフト機構を示す図である。図７に示す基板支持部１１及びリフト機構５０は、プラズマ処理装置１において採用され得る。図７に示す基板支持部１１及びリフト機構５０を含むプラズマ処理装置１は、基板処理システムＰＳのプロセスモジュールとして採用され得る。以下、図７の実施形態について、図３の実施形態に対する相違点の観点から説明する。
　図７の実施形態において、基板支持部１１は、その中を鉛直方向に沿って貫通する複数の貫通孔を提供している。基板支持部１１の複数の貫通孔は、基板支持部１１の中心軸線の周りで周方向に沿って、配列されている。基板支持部１１の複数の貫通孔は、等間隔に配列されていてもよい。また、エッジリングＬＲには、基板支持部１１の複数の貫通孔とそれぞれ整列する複数の貫通孔が形成されている。
　図７の実施形態では、リフト機構６０によって、エッジリングＵＲを基板支持部１１から上方に持ち上げることが可能である。リフト機構６０は、複数のリフトピン６１とアクチュエータ６２を含む。複数のリフトピン６１はそれぞれ、基板支持部１１の複数の貫通孔に挿入されている。アクチュエータ６２は、複数のリフトピン６１に連結されており、複数のリフトピン６１を上下に移動させるように構成されている。
　複数のリフトピン６１の上端がエッジリングＵＲに当接した状態で、複数のリフトピン６１がアクチュエータ６２によって上方に移動されると、エッジリングＵＲが基板支持部１１から上方に持ち上げられる。この状態で、搬送ロボットＴＲは、ピックＴＰをエッジリングＵＲの下方に移動させる。そして、複数のリフトピン６１が下方に移動することにより、エッジリングＵＲがピックＴＰに受け渡される。しかる後に、エッジリングＵＲは、搬送ロボットＴＲによってストッカモジュールＲＳＭに搬送される。
　そして、交換品のエッジリングＵＲが、ストッカモジュールＲＳＭから搬送ロボットＴＲによってチャンバ１０内に搬送される。そして、複数のリフトピン６１がアクチュエータ６２によって上方に移動されることにより、エッジリングＵＲが複数のリフトピン６１に受け渡される。そして、ピックＴＰがチャンバ１０の外部に移動して、複数のリフトピン６１が下方に移動する。これにより、交換品のエッジリングＵＲが、基板支持部１１上に配置される。
　図７に示すリフト機構５０を含むプラズマ処理装置１は、切替器８０として、リフト機構６０を含む。リフト機構６０において、全てのリフトピン６１は、絶縁性材料から形成されている。エッジリングＵＲが導電リング５１上で支持されて導電リング５１に電気的に結合するようにリフト機構６０が全てのリフトピン６１を位置させているときには、上述の第１の状態が形成される。リフト機構６０がエッジリングＵＲを導電リング５１から上方に持ち上げて導電リング５１から引き離しているときには、上述の第２の状態が形成される。
　なお、プラズマ処理装置１は、リフト機構６０に代えて、或いは、リフト機構６０に加えて、別のリフト機構を含んでいてもよい。別のリフト機構は、エッジリングＵＲ及びエッジリングＬＲの双方を含むリングセットを基板支持部１１及び／又は導電リング５１から上方に持ち上げるように構成されていてもよい。
　以上説明した切替器８０によれば、上述の第１の状態と第２の状態を必要に応じて切り替えることが可能である。第２の状態が形成されているときには、電気バイアス及び／又はソースＲＦ信号は、基台１１１０から導電リング５１を介してエッジリングＵＲに供給されない。かかる切替器８０によれば、第２の状態が形成されているときに、チャンバ１０内でのプラズマ処理を行うことにより、プラズマからの化学種によるエッジリングＵＲの消耗を抑制することが可能である。
　ここで、図５を参照する。図５は、一つの例示的実施形態に係るプラズマ処理装置の切替器及びセンサを示す図である。種々の例示的実施形態に係るプラズマ処理装置１は、図５に示すように、少なくとも一つのセンサ９０を更に含んでいてもよい。少なくとも一つのセンサ９０は、エッジリングＵＲ上の堆積物の量を測定するように構成されている。
　センサ９０は、センサ９１、センサ９２、及びセンサ９３からなる群から選択される少なくとも一つを含んでいてもよい。センサ９１は、発光分光分析器であり、チャンバ１０内のプラズマの発光を分析するように構成されている。センサ９１によれば、エッジリングＵＲ上に堆積物が存在する場合とエッジリングＵＲ上から堆積物が除去された場合とで所定の波長において異なる発光強度が測定される。したがって、センサ９１によれば、測定した発光強度から、エッジリングＵＲ上の堆積物の量を推定することができる。
　センサ９２は、レーザのような光源を含む光学センサであり、エッジリングＵＲ上の堆積物の厚さを検出するように構成されている。センサ９２は、例えば、チャンバ１０の天部に配置される。センサ９２によれば、測定した堆積物の厚さから、エッジリングＵＲ上の堆積物の量を推定することができる。
　センサ９３は、インピーダンス測定器であり、基台１１１０に接続されている。センサ９３からみた基台１１１０側のインピーダンスは、エッジリングＵＲ上の堆積物の量に応じて変化する。センサ９３によれば、測定したインピーダンスから、エッジリングＵＲ上の堆積物の量を推定することができる。
　以下、図８～図１０を参照して、種々の例示的実施形態に係るプラズマ処理方法について説明する。図８～図１０の各々は、例示的実施形態に係るプラズマ処理方法を示す流れ図である。図８～図１０の各々に示すプラズマ処理方法は、プラズマ処理装置１を用いて実行され得る。プラズマ処理方法において、プラズマ処理装置１の各部は、制御部２によって制御され得る。
　図８を参照する。図８に示すプラズマ処理方法（以下、「方法ＭＴ」という）は、工程ＳＴａで開始する。工程ＳＴａでは、制御部２によってレシピが読み込まれる。
　続く工程ＳＴＪでは、読み込まれたレシピが製品レシピであるか否かが制御部２によって判定される。製品レシピは、基板支持部１１上の基板Ｗに対するプラズマ処理のためのレシピである。読み込まれたレシピが製品レシピであると工程ＳＴＪにおいて判定された場合には、制御部２は、工程ＳＴｂにおいて、上述の第１の状態を形成するよう、切替器８０を制御する。一方、読み込まれたレシピが製品レシピではないと工程ＳＴＪにおいて判定された場合には、制御部２は、工程ＳＴｃにおいて、上述の第２の状態を形成するよう、切替器８０を制御する。
　続く工程ＳＴｄでは、制御部２は、読み込まれたレシピにおいて指定されているプラズマ処理を実行する。読み込まれたレシピが製品レシピである場合には、上記の第１の状態が維持された状態で、制御部２は、工程ＳＴｄにおいて、基板支持部１１上の基板Ｗに対するプラズマ処理、例えばプラズマエッチングを行うよう、プラズマ処理装置１の各部を制御する。一方、読み込まれたレシピが製品レシピではない場合には、上記の第２の状態が維持された状態で、制御部２は、工程ＳＴｄにおいて、チャンバ１０のプラズマクリーニングを行うよう、プラズマ処理装置１の各部を制御する。
　図９を参照する。図９に示すプラズマ処理方法（以下、「方法ＭＴＡ」という）は、方法ＭＴと同様に、工程ＳＴａで開始する。続く工程ＳＴＡｄでは、制御部２は、プラズマ処理装置１の各部を制御して、読み込まれたレシピにおいて指定されているプラズマ処理の実行を開始する。このプラズマ処理は、チャンバ１０のプラズマクリーニングであり得る。一例では、このプラズマ処理は、エッジリングＵＲ上の炭素含有の堆積物を除去するためのプラズマクリーニングである。このプラズマ処理で用いられるガスは、堆積物を除去し得るガス、例えば酸素含有ガスを含む。なお、プラズマ処理の開始時には、制御部２は、上述の第１の状態を形成するよう、切替器８０を制御してもよい。
　続く工程ＳＴＡＪでは、制御部２は、エッジリングＵＲと基台１１１０との間の電気的結合が必要か否かを判定する。具体的に、制御部２は、少なくとも一つのセンサ９０による測定により特定されるエッジリングＵＲ上の堆積物の量が閾値よりも多い場合には、工程ＳＴＡＪにおいてエッジリングＵＲと基台１１１０との間の電気的結合が必要であると判定する。一方、制御部２は、少なくとも一つのセンサ９０による測定により特定されるエッジリングＵＲ上の堆積物の量が閾値以下である場合には、工程ＳＴＡＪにおいてエッジリングＵＲと基台１１１０との間の電気的結合が不要であると判定する。
　なお、センサ９１によって測定される所定の波長（例えば炭素に基づく発光の波長）でのプラズマの発光強度が閾値以下である場合に、エッジリングＵＲ上の堆積物の量が閾値以下であると工程ＳＴＡＪにおいて判定されてもよい。或いは、センサ９２によって測定されるエッジリングＵＲ上の堆積物の厚さが閾値以下である場合に、エッジリングＵＲ上の堆積物の量が閾値以下である工程ＳＴＡＪにおいて判定されてもよい。或いは、センサ９３によって測定されるインピーダンスが閾値以下である場合に、エッジリングＵＲ上の堆積物の量が閾値以下であると工程ＳＴＡＪにおいて判定されてもよい。
　工程ＳＴＡＪにおいてエッジリングＵＲと基台１１１０との間の電気的結合が必要であると判定されると、制御部２は、工程ＳＴｂにおいて、上述の第１の状態を形成するよう、切替器８０を制御する。一方、工程ＳＴＡＪにおいてエッジリングＵＲと基台１１１０との間の電気的結合が不要であると判定されると、制御部２は、工程ＳＴｃにおいて、上述の第２の状態を形成するよう、切替器８０を制御する。
　続く、工程ＳＴＡＪｂにおいて、制御部２は、処理を終了するか否かを判定する。工程ＳＴＡＪｂにおいて処理を終了しないと判定されると、工程ＳＴＡｄにおいて開始されたプラズマ処理が継続され、工程ＳＴＡＪからの処理が繰り返される。一方、工程ＳＴＡＪｂにおいて処理を終了すると判定されると、制御部２は、方法ＭＴＡを終了する。
　図１０を参照する。図１０に示すプラズマ処理方法（以下、「方法ＭＴＢ」という）は、方法ＭＴと同様に、工程ＳＴａで開始する。そして、方法ＭＴＢでは、方法ＭＴと同様に、工程ＳＴＪの判定が行われる。なお、エッジリングＵＲは、方法ＭＴＢの開始時又は工程ＳＴＪの直後には、基板支持部１１及び導電リング５１上に配置されている。
　読み込まれたレシピが製品レシピであると工程ＳＴＪにおいて判定された場合には、制御部２は、工程ＳＴｂ１において、上述の第１の状態を形成するよう、切替器８０を制御する。
　続く工程ＳＴＢｄ１において、制御部２は、読み込まれたレシピにおいて指定されている第１の工程を実行するよう、プラズマ処理装置１の各部を制御する。第１の工程は、レシピにおいて指定されたプラズマ処理として、基板支持部１１上の基板Ｗに凹部を形成するためのプラズマエッチングを含む。このプラズマエッチングで用いられるガスは、フルオロカーボン及び／又はハイドロフルオロカーボンを含み得る。
　続く工程ＳＴｃ１では、制御部２は、上述の第２の状態を形成するよう、切替器８０を制御する。
　続く工程ＳＴＢｄ２では、読み込まれたレシピにおいて指定されているアッシング処理を実行するよう、プラズマ処理装置１の各部を制御する。アッシング処理では、アッシングガスから生成されたプラズマからの化学種により、基板支持部１１上の基板Ｗから堆積物が除去される。アッシングガスは、酸素含有ガスを含み得る。
　続く工程ＳＴｂ２において、制御部２は、上述の第１の状態を形成するよう、切替器８０を制御する。
　続く工程ＳＴＢｄ３において、制御部２は、読み込まれたレシピにおいて指定されている第２の工程を実行するよう、プラズマ処理装置１の各部を制御する。第２の工程は、レシピにおいて指定されたプラズマ処理として、基板支持部１１上の基板Ｗの凹部の深さを増大させるためのプラズマエッチングを含む。このプラズマエッチングで用いられるガスは、第１の工程で用いられるガスと同様に、フルオロカーボン及び／又はハイドロフルオロカーボンを含んでいてもよい。
　また、読み込まれたレシピが製品レシピではないと上述の工程ＳＴＪにおいて判定された場合には、制御部２は、工程ＳＴｃ３において、上述の第２の状態を形成するよう、切替器８０を制御する。
　続く工程ＳＴＢｄ４では、制御部２は、読み込まれたレシピにおいて指定されているプラズマ処理、即ちチャンバ１０の第１のプラズマクリーニングを行うよう、プラズマ処理装置１の各部を制御する。工程ＳＴＢｄ４で用いられるガスは、酸素含有ガスを含んでいてもよい。
　続く工程ＳＴｂ３において、制御部２は、上述の第１の状態を形成するよう、切替器８０を制御する。
　続く工程ＳＴＢｄ５では、制御部２は、読み込まれたレシピにおいて指定されているプラズマ処理、即ちチャンバ１０の第２のプラズマクリーニングを行うよう、プラズマ処理装置１の各部を制御する。工程ＳＴＢｄ５で用いられるガスは、酸素含有ガスを含んでいてもよい。
　続く工程ＳＴｆでは、基板支持部１１上のエッジリングがストッカモジュールＲＳＭから搬送ロボットＴＲを用いて搬送されるエッジリングに交換される。
　続く工程ＳＴｃ４では、制御部２は、上述の第２の状態を形成するよう、切替器８０を制御する。
　続く工程ＳＴＢｄ６では、制御部２は、読み込まれたレシピにおいて指定されているプラズマ処理、即ちチャンバ１０のシーズニング処理を行うよう、プラズマ処理装置１の各部を制御する。工程ＳＴＢｄ６では、シーズニング用のガスからプラズマがチャンバ１０内で生成される。
　以下、図８と共に、図１３及び図１４を参照する。図１３及び図１４の各々は、更に別の例示的実施形態に係る基板支持部及びリフト機構を示す図である。図１３及び図１４に示す基板支持部１１及びリフト機構５０は、プラズマ処理装置１において採用され得る。図１３及び図１４の実施形態における各構成は、図４の実施形態における対応の構成と略同様である。図１３及び図１４に示す基板支持部１１及びリフト機構５０を含むプラズマ処理装置１は、方法ＭＴにおいて用いられ得る。
　上述したように、制御部２は、レシピによって指定されたプラズマ処理が基板支持部１１上の基板Ｗに対するプラズマ処理である場合には、工程ＳＴｂにおいて、上述の第１の状態を形成するよう、切替器８０を制御する。この場合には、制御部２は、工程ＳＴｄにおいて、基板Ｗに対するプラズマ処理を実行するよう、プラズマ処理装置１の各部を制御する。工程ＳＴｂにおいて形成された第１の状態が維持されており、且つ、エッジリングＵＲがエッジリングＬＲから上方に持ち上げられている状態（図１３参照）で、工程ＳＴｄにおいて基板Ｗに対するプラズマ処理が行われると、エッジリングＵＲの下面及び／又はエッジリングＵＲの下面に対面する上面（リング支持面又はエッジリングＬＲの上面）に堆積物が形成され得る。堆積物は、工程ＳＴｄのプラズマ処理において用いられる処理ガスに含まれる成分を含み得る。堆積物は、炭素含有物質から形成されていてもよい。或いは、堆積物は、金属含有物質から形成されていてもよい。
　また、上述したように、制御部２は、レシピによって指定されたプラズマ処理がチャンバ１０のプラズマクリーニングである場合には、工程ＳＴｂにおいて、上述の第２の状態を形成するよう、切替器８０を制御する。この場合には、制御部２は、工程ＳＴｄにおいてプラズマクリーニングを行うよう、プラズマ処理装置１の各部を制御する。また、制御部２は、プラズマクリーニングが実行されているときのエッジリングＵＲの高さ方向の位置（図１４参照）を、基板Ｗに対する上述のプラズマ処理が実行されているときのエッジリングＵＲの高さ方向の位置（図１３参照）よりも高い位置に設定するよう、リフト機構５０を制御する。これにより、エッジリングＵＲの下面とエッジリングＵＲの下面に対面する上面（リング支持面又はエッジリングＬＲの上面）との間の空間にプラズマからの活性種が供給されて、上述の堆積物の除去が促進される。
　堆積物が炭素含有物質から形成されている場合には、工程ＳＴｄにおけるプラズマクリーニングでは、クリーニングガスからプラズマを生成するために、第１のＲＦ生成部３１ａからのソースＲＦ信号が供給され得る。この場合において、バイアス電源からのバイアス信号のレベル、即ちバイアスＲＦ信号のパワーレベル又は電圧パルスのレベル（電圧パルスの基準電位（例えば０Ｖ）に対する電位差）は、ゼロであるか、低レベルに設定され得る。また、堆積物が炭素含有物質から形成されている場合には、工程ＳＴｄにおけるプラズマクリーニングでは、プラズマを生成するために、酸素含有ガスがクリーニングガスとしてチャンバ１０内に供給されてもよい。
　堆積物が金属含有物質から形成されている場合には、工程ＳＴｄにおけるプラズマクリーニングでは、クリーニングガスからプラズマを生成するために、第１のＲＦ生成部３１ａからのソースＲＦ信号が供給され得る。また、この場合において、バイアス電源からのバイアス信号のレベル、即ちバイアスＲＦ信号のパワーレベル又は電圧パルスのレベル（電圧パルスの基準電位（例えば０Ｖ）に対する電位差）は、イオンスパッタによって堆積物を除去するように設定された高いレベルを有し得る。
　以下、図１５を参照する。図１５は、更に別の例示的実施形態に係る基板支持部及びリフト機構を示す図である。図１５に示すリフト機構５０は、図１３及び図１４に示すリフト機構５０に代えて、プラズマ処理装置１において採用され得る。図１５に示すリフト機構５０を含むプラズマ処理装置１においても、図１３及び図１４に示すリフト機構５０を含むプラズマ処理装置１と同様に、方法ＭＴを実行することができる。以下、図１５に示すリフト機構５０について、図１３及び図１４に示すリフト機構５０に対する相違点の観点から説明する。
　図１５に示すように、エッジリングＵＲは、内周部ＵＲｉ及び外周部ＵＲｏを含んでいる。内周部ＵＲｉは、外周部ＵＲｏの内側で延在しており、第２部分Ｐ２の上方に配置される。外周部ＵＲｏは、導電リング５１によって支持されている状態で導電リング５１上に位置する。外周部ＵＲｏは、工程ＳＴｄにおいてプラズマクリーニングが実行されているときに、基板支持部１１上の空間から導電リング５１を隠すように設定された鉛直方向の長さを有する。即ち、外周部ＵＲｏは、工程ＳＴｄにおいてプラズマクリーニングが実行されているときに、基板支持部１１上の空間と導電リング５１との間に、外周部ＵＲｏが介在するように設定された鉛直方向の長さを有する。これにより、工程ＳＴｄで生成されるプラズマから導電リング５１が保護される。
　以下、図１６を参照する。図１６は、更に別の例示的実施形態に係る基板支持部及びリフト機構を示す図である。図１６に示すリフト機構５０は、図１３及び図１４に示すリフト機構５０に代えて、プラズマ処理装置１において採用され得る。図１６に示すリフト機構５０を含むプラズマ処理装置１においても、図１３及び図１４に示すリフト機構５０を含むプラズマ処理装置１と同様に、方法ＭＴを実行することができる。以下、図１６に示すリフト機構５０について、図１３及び図１４に示すリフト機構５０に対する相違点の観点から説明する。
　図１６に示すリフト機構５０は、被膜５１ｃを更に含んでいる。被膜５１ｃは、導電リング５１の表面を覆って導電リング５１をプラズマから保護している。被膜５１ｃは、耐プラズマ性を有する材料（例えば、イットリア）から形成される。エッジリングＵＲと導電リング５１との間に形成される被膜５１ｃ、即ち、導電リング５１の上面の上に形成される被膜５１ｃは、エッジリングＵＲと基台１１１０との間の電気的結合（容量結合）のために、１００００ｐＦ以上の静電容量を有していてもよい。
　以下、図１７及び図１８を参照する。図１７及び図１８の各々は、更に別の例示的実施形態に係る基板支持部及びリフト機構を示す図である。図１７及び図１８に示す基板支持部１１及びリフト機構５０は、図１３及び図１４に示す基板支持部１１及びリフト機構５０に代えて、プラズマ処理装置１において採用され得る。図１７及び図１８に示す基板支持部１１及びリフト機構５０を含むプラズマ処理装置１においても、図１３及び図１４に示す基板支持部１１及びリフト機構５０を含むプラズマ処理装置１と同様に、方法ＭＴを実行することができる。以下、図１７及び図１８に示す基板支持部１１及びリフト機構５０について、図１３及び図１４に示す基板支持部１１及びリフト機構５０に対する相違点の観点から説明する。
　図１７及び図１８に示すように、リフト機構５０は、保護部材５１ｐを更に含む。保護部材５１ｐは、基板支持部１１の中心軸線の周りで周方向に延在するリング形状を有している。保護部材５１ｐは、導電性を有し、プラズマから導電リング５１を保護するよう、導電リング５１上に搭載されている。保護部材５１ｐは、耐プラズマ性を有する材料から形成されている。保護部材５１ｐは、エッジリングＵＲの材料と同一の材料から形成されていてもよい。この実施形態において、エッジリングＵＲは、導電リング５１によって支持されている状態では、保護部材５１ｐを介して導電リング５１に電気的に結合される。
　図１７及び図１８に示す実施形態において、プラズマ処理装置１は、リフト機構７０を更に含む。リフト機構７０は、複数のリフトピン７１及びアクチュエータ７２を含んでいる。図１７に示すリフト機構５０の複数のロッド５２及び図１８に示す複数のリフトピン７１は、基板支持部１１の中心軸線に対して周方向に沿って交互に配置され得る。複数のロッド５２及び複数のリフトピン７１は、等間隔に配置され得る。
　複数のリフトピン７１は、導電リング５１及び保護部材５１ｐを鉛直方向に貫通する複数の貫通孔に挿入可能である。アクチュエータ７２は、制御部２による制御の下で、複数のリフトピン７１を上下に移動させるように構成されている。複数のリフトピン７１の上端がエッジリングＵＲに当接しないように、リフト機構７０が複数のリフトピン７１を下方の位置に退避させている状態では、上述の第１の状態が形成される。また、リフト機構７０が複数のリフトピン７１によってエッジリングＵＲを保護部材５１ｐから上方に持ち上げている状態では、上述の第２の状態が形成される。したがって、リフト機構７０は、切替器８０を構成している。
　上述したように、制御部２は、レシピによって指定されたプラズマ処理が基板支持部１１上の基板Ｗに対するプラズマ処理である場合には、工程ＳＴｂにおいて、上述の第１の状態を形成するよう、リフト機構７０、即ち切替器８０を制御する。この場合には、制御部２は、工程ＳＴｄにおいて、基板Ｗに対するプラズマ処理を実行するよう、プラズマ処理装置１の各部を制御する。
　また、制御部２は、レシピによって指定されたプラズマ処理がチャンバ１０のプラズマクリーニングである場合には、工程ＳＴｂにおいて、上述の第２の状態を形成するよう、リフト機構７０、即ち切替器８０を制御する。この場合には、制御部２は、工程ＳＴｄにおいてプラズマクリーニングを行うよう、プラズマ処理装置１の各部を制御する。また、制御部２は、プラズマクリーニングが実行されているときのエッジリングＵＲの高さ方向の位置を、基板Ｗに対する上述のプラズマ処理が実行されているときのエッジリングＵＲの高さ方向の位置よりも高い位置に設定するよう、リフト機構７０を制御する。これにより、エッジリングＵＲの下面とエッジリングＵＲの下面に対面する上面（リング支持面又はエッジリングＬＲの上面）との間の空間にプラズマからの活性種が供給されて、上述の堆積物の除去が促進される。
　以下、図１９及び図２０を参照する。図１９及び図２０の各々は、更に別の例示的実施形態に係る基板支持部及びリフト機構を示す図である。図１９及び図２０に示す基板支持部１１及びリフト機構５０は、図１３及び図１４に示す基板支持部１１及びリフト機構５０に代えて、プラズマ処理装置１において採用され得る。図１９及び図２０に示す基板支持部１１及びリフト機構５０を含むプラズマ処理装置１においても、図１３及び図１４に示す基板支持部１１及びリフト機構５０を含むプラズマ処理装置１と同様に、方法ＭＴを実行することができる。以下、図１９及び図２０に示す基板支持部１１及びリフト機構５０について、図１３及び図１４に示す基板支持部１１及びリフト機構５０に対する相違点の観点から説明する。
　図１９及び図２０に示すように、静電チャック１１１１は、エッジリングＵＲの下方、即ち、第２部分Ｐ２内に、電極ＢＥｃを内蔵している。電極ＢＥｃは、スイッチング素子８１を介して、基台１１１０に電気的に接続されている。
　制御部２は、工程ＳＴｄにおいて基板Ｗに対するプラズマ処理を実行する場合には、スイッチング素子８１の状態をＯＦＦ状態（開状態）に設定して、電極ＢＥｃと基台１１１０との間の電気的接続を切断してもよい。制御部２は、工程ＳＴｄにおいて基板Ｗに対するプラズマ処理を実行する場合には、上述の第１の状態を形成するように、切替器８０（スイッチング素子）を制御する。
　制御部２は、工程ＳＴｄにおいてチャンバ１０のプラズマクリーニングを実行する場合には、エッジリングＵＲの高さ方向の位置を、基板Ｗに対する上述のプラズマ処理が実行されているときのエッジリングＵＲの高さ方向の位置よりも高い位置に設定するよう、リフト機構５０を制御する。また、制御部２は、工程ＳＴｄにおいてチャンバ１０のプラズマクリーニングを実行する場合には、スイッチング素子８１の状態をＯＮ状態（閉状態）に設定して、電極ＢＥｃと基台１１１０との間の電気的接続を確立する。また、制御部２は、工程ＳＴｄにおいてチャンバ１０のプラズマクリーニングを実行する場合には、上述の第２の状態を形成し、且つ、導電リング５１を介してエッジリングＵＲをグランドに接続するよう、切替器８０（スイッチング素子）を制御する。これにより、ソースＲＦ信号及び／又はバイアスＲＦ信号に応じた高周波電界が電極ＢＥｃとエッジリングＵＲとの間で形成される。その結果、エッジリングＵＲの下面とエッジリングＵＲの下面に対面する上面（リング支持面又はエッジリングＬＲの上面）との間の空間でクリーニングガスからプラズマが生成される。これにより、堆積物を除去するためのプラズマを当該空間内で局所的に形成することができる。なお、図１９及び図２０に示す実施形態の構成は、図１５及び図１６の各々の実施形態にも採用可能である。
　以下、制御部２のようなプラズマ処理装置１における一つ以上の処理回路及び／又は制御部ＭＣのような基板処理システムＰＳにおける一つ以上の処理回路として用いられ得る処理回路の例について説明する。図１１は、本明細書に記載の動作をコンピュータ上で実施する処理回路のブロック図である。図１１は、任意のコンピュータ上の制御処理を制御するために使用され得る処理回路１３０を図示している。フローチャートにおける記述又はブロックは、処理の特定の論理機能又はステップを実施するための一つ以上の実行可能な命令を含むモジュール、セグメント、又はコードの一部を表すものである。当業者によって理解されるように、関連する機能に応じて、略同時、又は逆の順序等、図示又は記載の順序とは異なる順序で実行可能な機能を有する別の実施例が、本開示の例示的実施形態の範囲内に含まれる。本明細書に記載の様々な要素、特徴、及び処理は互いに独立に使用されてもよく、様々な方法で組み合わせられてもよい。考えられ得るあらゆる組合せ及び部分的な組合せが、本開示の範囲に含まれ得る。
　図１１では、処理回路１３０は、上述／後述の一つ以上の制御処理を実施するＣＰＵ１２００を含む。処理データ及び命令は、メモリ１２０２に格納されてもよい。これらの処理データ及び命令は、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ:Hard Disk Drive）や可搬記憶媒体等の記憶媒体ディスク１２０４に格納されても、遠隔で格納されてもよい。更に、特許請求の範囲に記載する本開示は、本発明による処理の命令が格納されるコンピュータ可読媒体の形態によって限定されるものではない。例えば、これらの命令は、ＣＤ、ＤＶＤ、フラッシュメモリ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＰＲＯＭ、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、ハードディスク、又は処理回路１３０が通信するサーバ及び／又はコンピュータ等の任意の他の情報処理装置に格納されてもよい。
　更に、特許請求の範囲に記載する本開示は、ユーティリティアプリケーション、バックグラウンドデーモン、オペレーティングシステムの構成要素、又はそれらの組合せとして提供されてもよく、ＣＰＵ１２００及びマイクロソフトウィンドウズ（登録商標）、ＵＮＩＸ（登録商標）、Ｓｏｌａｒｉｓ（登録商標）、ＬＩＮＵＸ（登録商標）、Ａｐｐｌｅ　ＭＡＣ－ＯＳ等の当業者に既知のオペレーティングシステムと連動して実行されてもよい。
　処理回路１３０を構築するハードウェア要素は、様々な回路要素によって実現することができる。更に、上述の実施形態の各機能は、一つ以上の処理回路を含む回路によって実施することができる。図１１に示すように、処理回路は、特定のプログラムがなされた処理装置、例えば処理装置（ＣＰＵ）１２００を含む。処理回路はまた、特定用途向け回路（ＡＳＩＣ: application specific integrated circuit）や記載の機能を実施するように構成された従来の回路部品等のデバイスを含む。
　図１１では、処理回路１３０は上述の処理を実施するＣＰＵ１２００を含む。処理回路１３０は、汎用コンピュータ又は特定の専用機であってもよい。一実施形態では、処理装置１２００がガス供給部２０、電源３０、リフト機構５０、及び切替器８０のようなプラズマ処理装置１の各部の制御を行うようにプログラミングされている場合には、処理回路１３０は特定の専用機として機能する。
　或いは又は更に、ＣＰＵ１２００は、当業者には理解されるように、ＦＰＧＡ、ＡＳＩＣ、ＰＬＤ上で、又は離散した論理回路を用いて実装されてもよい。更に、ＣＰＵ１２００は、上述の本発明の処理の命令を並行して実施するように協働する複数の処理装置として実施してもよい。
　図１１の処理回路１３０はまた、ネットワーク１２２８とインターフェース接続するためのネットワーク制御器１２０６、例えば米国インテル株式会社のIntel Ethernet PROネットワークインターフェースカード等を含む。ネットワーク１２２８は、理解可能なように、インターネット等のパブリックネットワーク、ＬＡＮやＷＡＮ等のプライベートネットワーク、又はそれらの任意の組合せでよく、また、ＰＳＴＮやＩＳＤＮ等のサブネットワークを含んでもよい。ネットワーク１２２８はまた、イーサネットネットワーク等のような有線でもよく、ＥＤＧＥ、３Ｇ、４Ｇ無線セルラシステムを含むセルラネットワーク等の無線でもよい。無線ネットワークはまた、Wi-Fi、Bluetooth（登録商標）、又は他の任意の既知の無線通信形態でもよい。
　処理回路１３０は、モニタ等の表示装置１２１０とインターフェース接続するためのグラフィックカードやグラフィックアダプタ等の表示装置制御器１２０８を更に含む。汎用Ｉ／Ｏインターフェース１２１２が、キーボード及び／又はマウス１２１４、並びに表示装置１２１０と一体、又は別体のタッチパネル１２１６とインターフェース接続されている。汎用Ｉ／Ｏインターフェースはまた、プリンタ及びスキャナ等の様々な周辺機器１２１８に接続されている。
　記憶装置制御器１２２４は、ＩＳＡ、ＥＩＳＡ、ＶＥＳＡ、ＰＣＩ等の通信バス１２２６を介して記憶媒体ディスク１２０４に接続され、処理回路１３０のすべての構成要素が互いに接続されている。表示装置１２１０、キーボード及び／又はマウス１２１４、並びに表示装置制御器１２０８、記憶装置制御器１２２４、ネットワーク制御器１２０６、音声制御器１２２０、及び汎用Ｉ／Ｏインターフェース１２１２の一般的な特徴及び機能については、本明細書では簡略化のために既知のものとして説明を省略する。
　本開示で記載する例示的な回路要素は、他の要素と置換え可能であり、本明細書に記載の例と異なる構造を有してもよい。更に、本明細書に記載の特徴を実施するように構成された回路は、複数の回路ユニット（例えば、チップ）で実施されても、又はこれらの特徴が単一のチップセットの回路に組みこまれてもよい。
　本明細書に記載の機能及び特徴はまた、システム上で分散配置された様々な構成要素によって実行されてもよい。例えば、一つ以上の処理装置がこれらのシステムの機能を実行してもよく、その場合、処理装置はネットワーク内で通信している複数の構成要素にわたって分散して配置される。分散配置された構成要素として、様々なヒューマンインターフェース及び通信装置（表示モニタ、スマートフォン、タブレット、個人情報端末（ＰＤＡ:Personal Digital Assistant）等）に加えて、処理を共有できる一つ以上のクライアント機及びサーバ機が含まれ得る。ネットワークは、ＬＡＮやＷＡＮ等のプライベートネットワークでも、インターネット等のパブリックネットワークでもよい。システムへの入力は、ユーザによる直接入力によって受け付けても、リアルタイムで又はバッチ処理として遠隔に受け付けてもよい。更に、実施例の一部を上述のものと同一ではないモジュール又はハードウェア上で実施してもよい。したがって、他の実施例も特許請求の範囲に含まれる。
　以上、種々の例示的実施形態について説明してきたが、上述した例示的実施形態に限定されることなく、様々な追加、省略、置換、及び変更がなされてもよい。また、異なる実施形態における要素を組み合わせて他の実施形態を形成することが可能である。
　例えば、上述の容器ＦＵａ～ＦＵｄのうち何れかが、ストッカモジュールＲＳＭとして用いられてもよい。
　以上の説明から、本開示の種々の実施形態は、説明の目的で本明細書で説明されており、本開示の範囲及び主旨から逸脱することなく種々の変更をなし得ることが、理解されるであろう。したがって、本明細書に開示した種々の実施形態は限定することを意図しておらず、真の範囲と主旨は、添付の特許請求の範囲によって示される。
　１…プラズマ処理装置、２…制御部、１０…チャンバ、１１…基板支持部、１２…プラズマ生成部、１１１０…基台、１１１１…静電チャック、５０…リフト機構、５１…導電リング、５２…ロッド、５３…アクチュエータ、５４…接続部材、８０…切替器。

Claims (21)

  1. 　チャンバと、
    　前記チャンバ内の基板支持部であり、
    　　基台と、
    　　該基台上の静電チャックと、
    　を含む、該基板支持部と、
    　高周波電源を含み、前記チャンバ内でプラズマを生成するように構成されたプラズマ生成部と、
    　前記基板支持部上の前記基板に前記プラズマからイオンを引き込むために電気バイアスを発生するように構成されたバイアス電源であり、前記バイアス電源及び／又は前記高周波電源は前記基台に電気的に結合されている、該バイアス電源と、
    　導電性を有し、前記基板支持部上の基板を囲むように配置されるエッジリングと、
    　前記エッジリングを上下に移動させるように構成されたリフト機構であり、
    　　その上に載置される前記エッジリングを支持した状態で該エッジリングに電気的に結合する導電リングと、
    　　前記導電リングの下方で鉛直方向に延びるロッドと、
    　　前記ロッド及び前記導電リングを介して前記エッジリングを上下に移動させるように構成されたアクチュエータと、
    　　前記導電リングと前記基台との間の電気的接続を提供する接続部材と、
    　を含む、該リフト機構と、
    　前記エッジリングと前記基台とが互いに電気的に結合される第１の状態と前記エッジリングと前記基台とが互いから電気的に分離される第２の状態を切り替え可能に構成された切替器と、
    　前記切替器による前記第１の状態と前記第２の状態の切り替えを制御するように構成された制御部と、
    を備えるプラズマ処理装置。
  2. 　前記リフト機構は、前記切替器であり、前記エッジリングから前記導電リングを引き離すように前記導電リングを前記アクチュエータによって降下させることにより前記第２の状態を形成するように構成されている、請求項１に記載のプラズマ処理装置。
  3. 　前記切替器は、前記接続部材と前記導電リングとの間又は前記接続部材と前記基台との間で接続されたスイッチング素子を含む、請求項１に記載のプラズマ処理装置。
  4. 　前記切替器は、前記エッジリングを前記導電リングから持ち上げることにより前記第２の状態を形成するように構成された別のリフト機構を含む、請求項１に記載のプラズマ処理装置。
  5. 　前記制御部は、
    　　レシピによって指定されたプラズマ処理が前記基板支持部上の基板に対するプラズマ処理である場合には、前記第１の状態を形成するよう、前記切替器を制御し、
    　　前記レシピによって指定されたプラズマ処理が前記チャンバのプラズマクリーニングである場合には、前記第２の状態を形成するよう、前記切替器を制御する、
    　ように構成されている、
    請求項１～４の何れか一項に記載のプラズマ処理装置。
  6. 　前記制御部は、
    　　レシピによって指定されたプラズマ処理が前記基板支持部上の基板に対するプラズマ処理である場合には、前記第１の状態を形成するよう、前記切替器を制御し、
    　　前記レシピによって指定されたプラズマ処理が前記チャンバのプラズマクリーニングである場合には、前記第２の状態を形成するよう、前記切替器を制御し、
    　　前記プラズマクリーニングが実行されているときの前記エッジリングの高さ方向の位置を、前記基板に対する前記プラズマ処理が実行されているときの前記エッジリングの高さ方向の位置よりも高い位置に設定するよう、前記リフト機構を制御する、
    　ように構成されている、請求項３に記載のプラズマ処理装置。
  7. 　前記エッジリングは、内周部及び前記エッジリングが前記導電リングによって支持されている状態で該導電リング上に位置する外周部を含み、
    　前記外周部は、前記プラズマクリーニングが実行されているときに、前記基板支持部上の空間から前記導電リングを隠すように設定された鉛直方向の長さを有する、
    請求項６に記載のプラズマ処理装置。
  8. 　前記リフト機構は、前記導電リングの表面を覆って該導電リングをプラズマから保護する被膜を更に含む、請求項６に記載のプラズマ処理装置。
  9. 　前記静電チャックは、前記エッジリングの下方に電極を内蔵しており、
    　該プラズマ処理装置は、前記基台と前記電極との間で電気的に接続された別のスイッチング素子を更に備え、
    　前記制御部は、
    　　前記プラズマクリーニングが実行されているときに、前記導電リングと前記基台との間の電気的接続を切断して、前記導電リングをグランドに接続するよう、前記切替器の前記スイッチング素子を制御し、
    　　前記プラズマクリーニングが実行されているときに、前記電極と前記基台とを互いに電気的に接続するよう、前記別のスイッチング素子を制御する、
    　ように構成されている、
    請求項６～８の何れか一項に記載のプラズマ処理装置。
  10. 　前記リフト機構は、導電性を有し、前記導電リング上に搭載された保護部材を更に含み、
    　前記制御部は、
    　　レシピによって指定されたプラズマ処理が前記基板支持部上の基板に対するプラズマ処理である場合には、前記第１の状態を形成するよう、前記切替器を制御し、
    　　前記レシピによって指定されたプラズマ処理が前記チャンバのプラズマクリーニングである場合には、前記第２の状態を形成するよう、前記切替器を制御し、
    　　前記プラズマクリーニングが実行されているときの前記エッジリングの高さ方向の位置を、前記基板に対する前記プラズマ処理が実行されているときの前記エッジリングの高さ方向の位置よりも高い位置、且つ、前記導電リング及び前記保護部材から上方に離れた位置に設定するよう、前記別のリフト機構を制御するように構成されている、
    請求項４に記載のプラズマ処理装置。
  11. 　前記保護部材は、前記エッジリングの材料と同一の材料から形成されている、請求項１０に記載のプラズマ処理装置。
  12. 　前記制御部は、
    　　前記基板支持部上の基板に凹部を形成するために、前記切替器に前記第１の状態を形成させて、レシピによって指定されたプラズマエッチングを実行し、
    　　次いで、前記基板上の堆積物を除去するために、前記切替器に前記第２の状態を形成させて、前記レシピによって指定されたアッシング処理を実行し、
    　　前記アッシング処理後に、前記凹部の深さを増大させるために、前記切替器に前記第１の状態を形成させて、前記レシピによって指定されたプラズマエッチングを実行する、
    　ように構成されている、
    請求項１～４の何れか一項に記載のプラズマ処理装置。
  13. 　前記制御部は、
    　　前記基板支持部上に前記エッジリングが配置されている状態で、前記切替器に前記第２の状態を形成させて、レシピによって指定された前記チャンバの第１のプラズマクリーニングを実行し、
    　　次いで、前記基板支持部上に前記エッジリングが配置されている状態で、前記切替器に前記第１の状態を形成させて、前記レシピによって指定された前記チャンバの第２のプラズマクリーニングを実行し、
    　　次いで、前記基板支持部上のエッジリングが交換された後に、前記切替器に前記第２の状態を形成させて、前記レシピによって指定された前記チャンバのシーズニング処理を実行する、
    　ように構成されている、
    請求項１～４の何れか一項に記載のプラズマ処理装置。
  14. 　前記エッジリング上の堆積物の量を測定するように構成されたセンサを更に備え、
    　前記制御部は、
    　　前記堆積物を除去するために、前記切替器に前記第１の状態を形成させて、レシピによって指定された前記チャンバのプラズマクリーニングを実行し、
    　　前記プラズマクリーニングの実行中に前記センサによって測定された前記堆積物の量が閾値以下になった場合に、前記第２の状態を形成するよう、前記切替器を制御する、
    　ように構成されている、
    請求項１～４の何れか一項に記載のプラズマ処理装置。
  15. 　請求項１～４の何れか一項に記載されたプラズマ処理装置を用いて行われるプラズマ処理方法であって、
    　制御部がレシピを読み込む工程と、
    　前記レシピに応じて前記切替器を制御する工程と、
    　前記レシピに応じたプラズマ処理を実行する工程と、
    を含むプラズマ処理方法。
  16. 　前記切替器を制御する前記工程において、
    　　前記レシピによって指定されたプラズマ処理が前記基板支持部上の基板に対するプラズマ処理である場合には、前記第１の状態を形成するよう、前記切替器を制御し、
    　　前記レシピによって指定されたプラズマ処理が前記チャンバのプラズマクリーニングである場合には、前記第２の状態を形成するよう、前記切替器を制御する、
    請求項１５に記載のプラズマ処理方法。
  17. 　前記プラズマクリーニングが行われているときに、前記エッジリングの高さ方向の位置が、前記基板に対する前記プラズマ処理が実行されているときの前記エッジリングの高さ方向の位置よりも高い位置に設定される、請求項１６に記載のプラズマ処理方法。
  18. 　前記プラズマクリーニングが実行されているときに、前記導電リングと前記基台との間の電気的接続が切断されて、前記導電リングがグランドに接続され、
    　前記プラズマクリーニングが実行されているときに、前記エッジリングの下方で前記静電チャックに内蔵された電極と前記基台とがスイッチング素子により互いに電気的に接続される、
    請求項１７に記載のプラズマ処理方法。
  19. 　前記基板支持部上の基板に凹部を形成するために、前記切替器を制御する工程において、前記切替器に前記第１の状態を形成させ、プラズマ処理を実行する前記工程において、前記レシピによって指定されたプラズマエッチングを実行し、
    　次いで、前記基板上の堆積物を除去するために、前記切替器を制御する工程において、前記切替器に前記第２の状態を形成させ、プラズマ処理を実行する前記工程において、前記レシピによって指定されたアッシング処理を実行し、
    　前記アッシング処理後に、前記凹部の深さを増大させるために、前記切替器を制御する工程において、前記切替器に前記第１の状態を形成させ、プラズマ処理を実行する前記工程において、前記レシピによって指定されたプラズマエッチングを実行する、
    請求項１５に記載のプラズマ処理方法。
  20. 　前記基板支持部上に前記エッジリングが配置されている状態で、前記切替器を制御する工程において、前記切替器に前記第２の状態を形成させ、プラズマ処理を実行する前記工程において、前記レシピによって指定された前記チャンバの第１のプラズマクリーニングを実行し、
    　次いで、前記基板支持部上に前記エッジリングが配置されている状態で、前記切替器を制御する工程において、前記切替器に前記第１の状態を形成させ、プラズマ処理を実行する前記工程において、前記レシピによって指定された前記チャンバの第２のプラズマクリーニングを実行し、
    　次いで、前記基板支持部上のエッジリングが交換された後に、前記切替器を制御する工程において、前記切替器に前記第２の状態を形成させ、プラズマ処理を実行する前記工程において、前記レシピによって指定された前記チャンバのシーズニング処理を実行する、
    請求項１５に記載のプラズマ処理方法。
  21. 　前記プラズマ処理装置は、前記エッジリング上の堆積物の量を測定するように構成されたセンサを更に備え、
    　前記堆積物を除去するために、前記切替器を制御する工程において、前記切替器に前記第１の状態を形成させ、プラズマ処理を実行する前記工程において、前記レシピによって指定された前記チャンバのプラズマクリーニングを実行し、
    　前記プラズマクリーニングの実行中に前記センサによって測定された前記堆積物の量が閾値以下になった場合に、前記切替器を制御する工程において、前記第２の状態を形成するよう、前記切替器を制御する、
    請求項１５に記載のプラズマ処理方法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPWO2023042804A1 (ja) * 2021-09-14 2023-03-23

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011210958A (ja) * 2010-03-30 2011-10-20 Tokyo Electron Ltd プラズマ処理装置及び半導体装置の製造方法
JP2013080947A (ja) * 2007-06-28 2013-05-02 Lam Research Corporation 可変静電容量を有するプラズマ処理システムのための方法および装置
JP2014186994A (ja) * 2013-02-20 2014-10-02 Tokyo Electron Ltd プラズマ処理装置及びプラズマ処理方法
JP2019192881A (ja) * 2018-04-27 2019-10-31 東京エレクトロン株式会社 基板処理装置
JP2022018776A (ja) * 2020-07-16 2022-01-27 東京エレクトロン株式会社 プラズマ処理装置及びプラズマ処理方法
JP2022140585A (ja) * 2018-09-06 2022-09-26 東京エレクトロン株式会社 基板処理装置
WO2022259793A1 (ja) * 2021-06-08 2022-12-15 東京エレクトロン株式会社 プラズマ処理装置
US20220399184A1 (en) * 2021-06-09 2022-12-15 Applied Materials, Inc. Plasma uniformity control in pulsed dc plasma chamber

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10553404B2 (en) 2017-02-01 2020-02-04 Applied Materials, Inc. Adjustable extended electrode for edge uniformity control
CN118197892A (zh) 2017-05-31 2024-06-14 朗姆研究公司 用于可调/可更换边缘耦合环的检测系统
JP7174687B2 (ja) 2019-11-29 2022-11-17 東京エレクトロン株式会社 プラズマ処理装置及びエッチング方法
WO2021124470A1 (ja) * 2019-12-18 2021-06-24 株式会社日立ハイテク プラズマ処理装置
JP7516198B2 (ja) 2020-05-01 2024-07-16 東京エレクトロン株式会社 エッチング装置及びエッチング方法
JP7826142B2 (ja) 2021-08-17 2026-03-09 東京エレクトロン株式会社 プラズマ処理装置及びエッチング方法

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013080947A (ja) * 2007-06-28 2013-05-02 Lam Research Corporation 可変静電容量を有するプラズマ処理システムのための方法および装置
JP2011210958A (ja) * 2010-03-30 2011-10-20 Tokyo Electron Ltd プラズマ処理装置及び半導体装置の製造方法
JP2014186994A (ja) * 2013-02-20 2014-10-02 Tokyo Electron Ltd プラズマ処理装置及びプラズマ処理方法
JP2019192881A (ja) * 2018-04-27 2019-10-31 東京エレクトロン株式会社 基板処理装置
JP2022140585A (ja) * 2018-09-06 2022-09-26 東京エレクトロン株式会社 基板処理装置
JP2022018776A (ja) * 2020-07-16 2022-01-27 東京エレクトロン株式会社 プラズマ処理装置及びプラズマ処理方法
WO2022259793A1 (ja) * 2021-06-08 2022-12-15 東京エレクトロン株式会社 プラズマ処理装置
US20220399184A1 (en) * 2021-06-09 2022-12-15 Applied Materials, Inc. Plasma uniformity control in pulsed dc plasma chamber

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