JP7585560B2 - 基板処理システム及びエッジリングの取り付け方法 - Google Patents

基板処理システム及びエッジリングの取り付け方法 Download PDF

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Description

本開示は、基板処理システム及びエッジリングの取り付け方法に関する。
特許文献１には、処理室の内部に設けられる載置台に載置される基板にプラズマ処理を行うことが可能なプラズマ処理装置に用いられ、基板の周囲を取り囲むように載置台に載置されるフォーカスリングを交換するフォーカスリング交換方法が開示されている。上記交換方法は、処理室を大気開放することなく、フォーカスリングを搬送する搬送装置により処理室内からフォーカスリングを搬出する搬出ステップと、搬出ステップの後、載置台のフォーカスリングが載置される面をクリーニング処理するクリーニングステップと、を含む。さらに、上記交換方法は、クリーニングステップの後、処理室を大気開放することなく、搬送装置により処理室内にフォーカスリングを搬入し、載置台に載置する搬入ステップと、を有する。また、特許文献１には、静電チャックによりフォーカスリングが載置台に吸着されている場合には、搬出ステップまでに除電処理を行うことが開示されている。
特開２０１８－１０９９２号公報
本開示にかかる技術は、搬送装置を用いて交換するエッジリングを基板支持台へ適切に静電吸着する。
本開示の一態様は、基板処理システムであって、プラズマ処理装置と、前記プラズマ処理装置に接続された減圧搬送装置と、制御装置と、を備え、前記プラズマ処理装置は、減圧可能に構成された処理容器と、前記処理容器内に設けられ、基板載置面と、エッジリングが基板を囲むように載置されるリング載置面と、前記エッジリングを前記リング載置面に静電吸着する静電チャックと、を含み、バイアス用のパルス状の直流電圧を供給する電源に接続された基板支持台と、前記エッジリングを昇降させる昇降機構と、前記処理容器内にプラズマを生成するプラズマ生成部と、を有し、前記減圧搬送装置は、前記エッジリングを搬送する搬送ロボットを有し、前記制御装置は、前記処理容器内に前記搬送ロボットにより搬送され前記昇降機構に受け渡された前記エッジリングを前記昇降機構により下降させて前記リング載置面に載置する工程と、載置された前記エッジリングを前記リング載置面に静電吸着する工程と、製品基板をプラズマ処理する前に、前記処理容器内にプラズマを生成し、前記静電チャックへの前記エッジリングの静電吸着を安定化する工程と、を制御し、前記安定化する工程は、前記基板支持台に前記バイアス用のパルス状の直流電圧を印加する工程を含み、前記印加する工程は、第１のバイアス電圧を印加する第１の工程と、前記第１の工程後に前記第１のバイアス電圧よりも高い第２のバイアス電圧を印加する第２の工程と、を含む。
本開示によれば、搬送装置を用いて交換するエッジリングを基板支持台へ適切に静電吸着することができる。
本実施形態にかかる基板処理システムとしてのプラズマ処理システムの構成の概略を示す平面図である。 処理モジュールの構成の概略を示す縦断面図である。 図２の部分拡大図である。 ウェハ支持台の周方向にかかる図３とは異なる部分の拡大断面図である。 エッジリングの取り付けシーケンスの例１を示すフローチャートである。 エッジリングの取り付けシーケンスの例２を示すフローチャートである。 エッジリングの取り付けシーケンスの例３を示すフローチャートである。 エッジリングの取り付けシーケンスの例４を示すフローチャートである。 エッジリングからの水分除去時における、ウェハ支持台の周囲の状態を示す図である。 エッジリングに加えてカバーリングが載置されるように構成されたウェハ支持台の一例を説明するための部分拡大図である。
半導体デバイス等の製造プロセスでは、半導体ウェハ（以下、「ウェハ」という。）等の基板に対して、プラズマを用いたエッチング処理等の基板処理すなわちプラズマ処理が行われる。プラズマ処理は、減圧された処理容器内の基板支持台に基板が載置された状態で行われる。
また、基板の中央部と周縁部とで良好且つ均一なプラズマ処理結果を得るために、基板支持台上の基板の周囲を囲むように、フォーカスリング、エッジリング等と称される平面視環状の部材（以下、「エッジリング」という。）が基板支持台に載置されることがある。
さらに、プラズマ処理の結果は基板の温度に依存するため、プラズマ処理の際、基板支持台の温度が調整され、この基板支持台を介して基板の温度が調整されている。
上述のエッジリングを用いる場合、当該エッジリングの温度が基板周縁部のプラズマ処理結果に影響を与えるため、当該エッジリングの温度調整も重要である。そのため、エッジリングの温度も基板支持台を介して調整される。
ただし、単純に基板及びエッジリングが基板支持台に載置されるだけでは、基板支持台と基板及びエッジリングとの間に真空断熱層が形成され、基板支持台を介した温度調整を適切に行うことができない。この点を改善すること等を目的として、基板支持台に静電チャックを設け、基板及びエッジリングを静電チャックに静電吸着している。
また、エッジリングはプラズマに曝されることによりエッチングされ消耗するため、交換が必要となる。エッジリングが消耗した場合の交換は、一般的に、処理容器を大気開放して作業者により行われるが、エッジリングを搬送する搬送装置を用いて、処理容器を大気開放せずに、交換を行うことも考えられている（特許文献１参照）。
また、エッジリングを用いる場合、単に静電チャックに静電吸着するのみでは、静電吸着力が不足し、基板支持台を介して（具体的には静電チャックを介して）静電チャックの温度調整を適切に行うことができない場合がある。
そこで、本開示にかかる技術は、搬送装置を用いて交換するエッジリングを基板支持台へ適切に静電吸着する。
以下、本実施形態にかかる基板処理システム及びエッジリングの取り付け方法について、図面を参照しながら説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
＜プラズマ処理システム＞
図１は、本実施形態にかかる基板処理システムとしてのプラズマ処理システムの構成の概略を示す平面図である。
図１のプラズマ処理システム１では、基板としてのウェハＷを処理し、具体的には、ウェハＷに対して、プラズマを用いたエッチング処理等の基板処理すなわちプラズマ処理を行う。
プラズマ処理システム１は、大気部１０と減圧部１１とを有し、これら大気部１０と減圧部１１とがロードロックモジュール２０、２１を介して一体に接続されている。大気部１０は、大気圧雰囲気下においてウェハＷに所望の処理を行う大気モジュールを備える。減圧部１１は、減圧雰囲気（真空雰囲気）下においてウェハＷに所望の処理を行う減圧モジュールを備える。
ロードロックモジュール２０、２１は、ゲートバルブ（図示せず）を介して、大気部１０に含まれるローダモジュール３０と、減圧部１１に含まれるトランスファモジュール５０を連結するように設けられている。ロードロックモジュール２０、２１は、ウェハＷを一時的に保持するように構成されている。また、ロードロックモジュール２０、２１は、内部を大気圧雰囲気と減圧雰囲気とに切り替えられるように構成されている。
大気部１０は、後述する搬送機構４０を備えたローダモジュール３０と、フープ３１を載置するロードポート３２とを有している。フープ３１は、複数のウェハＷを保管可能なものである。なお、ローダモジュール３０には、ウェハＷの水平方向の向きを調節するオリエンタモジュール（図示せず）、複数のウェハＷを一時的に格納するバッファモジュール（図示せず）等が接続されていてもよい。
ローダモジュール３０は矩形の筐体を有し、筐体の内部は大気圧雰囲気に維持されている。ローダモジュール３０の筐体の長辺を構成する一側面には、複数、例えば５つのロードポート３２が並設されている。ローダモジュール３０の筐体の長辺を構成する他側面には、ロードロックモジュール２０、２１が並設されている。
ローダモジュール３０の筐体の内部には、ウェハＷを保持して搬送可能に構成された搬送機構４０が設けられている。搬送機構４０は、ウェハＷを搬送時に支持する搬送アーム４１と、搬送アーム４１を回転可能に支持する回転台４２と、回転台４２を搭載した基台４３とを有している。また、ローダモジュール３０の内部には、ローダモジュール３０の長手方向に延伸するガイドレール４４が設けられている。基台４３はガイドレール４４上に設けられ、搬送機構４０はガイドレール４４に沿って移動可能に構成されている。
減圧部１１は、減圧搬送装置としてのトランスファモジュール５０と、プラズマ処理装置としての処理モジュール６０と、収納部としての収納モジュール６１と、を有している。トランスファモジュール５０及び処理モジュール６０の内部（具体的には後述の減圧搬送室５１及びチャンバ１００の内部）はそれぞれ、減圧雰囲気に維持され、収納モジュール６１の内部も減圧雰囲気に維持される。１つのトランスファモジュール５０に対し、処理モジュール６０は複数、例えば６つ設けられ、収納モジュール６１も複数、例えば２つ設けられている。なお、処理モジュール６０の数や配置は本実施形態に限定されず、任意に設定することができ、後述のウェハ支持台を備える少なくとも１つの処理モジュールが設けられていればよい。また、収納モジュール６１の数及び配置も本実施形態に限定されず、任意に設定することができ、例えば、少なくとも１つ設けられる。
トランスファモジュール５０は、その内部でウェハＷを搬送するように構成されている。また、トランスファモジュール５０は、その内部で後述のエッジリングＥを搬送するように構成されている。
このトランスファモジュール５０は、平面視多角形状（図示の例では平面視四角形状）の筐体を有する減圧搬送室５１を含み、減圧搬送室５１がロードロックモジュール２０、２１に接続されている。
トランスファモジュール５０は、ロードロックモジュール２０に搬入されたウェハＷを一の処理モジュール６０に搬送すると共に、処理モジュール６０で所望のプラズマの処理が行われたウェハＷを、ロードロックモジュール２１に搬出する。
また、トランスファモジュール５０は、収納モジュール６１内のエッジリングＥを一の処理モジュール６０に搬送すると共に、処理モジュール６０内のエッジリングＥを収納モジュール６１に搬出する場合がある。
処理モジュール６０は、トランスファモジュール５０から搬送されたウェハＷに対し、例えばエッチング処理等の所望のプラズマ処理を行う。また、処理モジュール６０は、ゲートバルブ６２を介してトランスファモジュール５０に接続されている。なお、この処理モジュール６０の具体的な構成は後述する。
収納モジュール６１は、エッジリングＥを減圧雰囲気下で収納する。このようにエッジリングＥを減圧雰囲気下で収納しておくことで、エッジリングＥに付着していた水分を収納中に除去することができる。収納モジュール６１内でのエッジリングＥからの水分の除去を促進させるために、収納モジュール６１にヒータ（図示せず）が設けられていてもよい。
また、収納モジュール６１は、ゲートバルブ６３を介してトランスファモジュール５０に接続されている。
トランスファモジュール５０の減圧搬送室５１の内部には、搬送ロボット７０が設けられている。搬送ロボット７０は、ウェハＷを保持して搬送可能に構成されている。また、搬送ロボット７０は、エッジリングＥを保持して搬送可能に構成されている。
この搬送ロボット７０は、ウェハＷを保持した状態で、旋回、伸縮、昇降自在に構成された搬送アーム７１を有している。搬送アーム７１の先端は、２つの保持部としてのフォーク７２、７２に分岐されている。フォーク７２、７２はそれぞれ、搬送するウェハＷ及びエッジリングＥを保持可能に構成されている。
トランスファモジュール５０では、ロードロックモジュール２０内で保持されたウェハＷを搬送アーム７１が受け取り、処理モジュール６０に搬入する。また、処理モジュール６０内で所望の処理が施されたウェハＷを搬送アーム７１が受け取り、ロードロックモジュール２１に搬出する。
さらに、トランスファモジュール５０では、収納モジュール６１内のエッジリングＥを搬送アーム７１が受け取り、処理モジュール６０に搬入する場合がある。また、トランスファモジュール５０では、処理モジュール６０内のエッジリングＥを搬送アーム７１が受け取り、収納モジュール６１に搬出する場合がある。
さらに、プラズマ処理システム１は制御装置８０を有する。一実施形態において、制御装置８０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システム１に実行させるコンピュータ実行可能な指令を処理する。制御装置８０は、ここで述べられる種々の工程をプラズマ処理システム１が実行するように当該プラズマ処理システム１の他の要素それぞれを制御するように構成され得る。一実施形態において、制御装置８０の一部又は全てがプラズマ処理システム１の他の要素に含まれてもよい。制御装置８０は、例えばコンピュータ９０を含んでもよい。コンピュータ９０は、例えば、処理部（ＣＰＵ：Central Processing Unit）９１、記憶部９２、及び通信インターフェース９３を含んでもよい。処理部９１は、記憶部９２に格納されたプログラムに基づいて種々の制御動作及び演算を行うように構成され得る。記憶部９２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９３は、ＬＡＮ（Local Area Network）等の通信回線を介してプラズマ処理システム１の他の要素との間で通信してもよい。
＜プラズマ処理システム１のウェハ処理＞
次に、以上のように構成されたプラズマ処理システム１を用いたウェハ処理の一例について説明する。
まず、搬送機構４０によって、所望のフープ３１からウェハＷが取り出され、ロードロックモジュール２０に搬入される。次に、ロードロックモジュール２０内が密閉され、減圧される。その後、ロードロックモジュール２０の内部とトランスファモジュール５０の内部が連通される。
次に、搬送ロボット７０によってウェハＷが保持され、ロードロックモジュール２０からトランスファモジュール５０に搬送される。
次に、所望の処理モジュール６０に対応するゲートバルブ６２が開放され、搬送ロボット７０によって所望の処理モジュール６０にウェハＷが搬入される。その後、ゲートバルブ６２が閉じられ、処理モジュール６０においてウェハＷに所望の処理が行われる。なお、この処理モジュール６０においてウェハＷに対して行われる処理については後述する。
次に、ゲートバルブ６２が開放され、搬送ロボット７０によって処理モジュール６０からウェハＷが搬出される。その後、ゲートバルブ６２が閉じられる。
次に、搬送ロボット７０によって、ロードロックモジュール２１にウェハＷが搬入される。ロードロックモジュール２１にウェハＷが搬入されると、ロードロックモジュール２１内が密閉され、大気開放される。その後、ロードロックモジュール２１の内部とローダモジュール３０の内部が連通される。
次に、搬送機構４０によってウェハＷが保持され、ロードロックモジュール２１からローダモジュール３０を介して所望のフープ３１に戻されて収容される。これで、プラズマ処理システム１を用いたウェハ処理が終了する。
＜処理モジュール６０＞
続いて、処理モジュール６０について、図２～図４を用いて説明する。図２は、処理モジュール６０の構成の概略を示す縦断面図である。図３は、図２の部分拡大図である。図４は、後述のウェハ支持台１０１の周方向にかかる図３とは異なる部分の拡大断面図である。
図２に示すように、処理モジュール６０は、処理容器としてのチャンバ１００、ガス供給部１６０、ＲＦ（Radio Frequency：高周波）電力供給部１７０及び排気システム１８０を含む。また、処理モジュール６０は、電圧印加部１３０（図３参照）、バイアス部１４０（図３参照）及びガス供給部１５０（図４参照）も含む。さらに、処理モジュール６０は、基板支持台としてのウェハ支持台１０１及び上部電極１０２を含む。
チャンバ１００は、その内部が減圧可能に構成され、プラズマが生成される処理空間１００ｓを画成する。また、チャンバ１００は、ウェハ支持台１０１等が内部に設けられている。チャンバ１００の材料には、例えばアルミニウムを用いることができる。また、チャンバ１００は接地電位に接続されている。
ウェハ支持台１０１は、例えばチャンバ１００内の下部領域に配置される。上部電極１０２は、ウェハ支持台１０１の上方に配置され、チャンバ１００の天部（ceiling）の一部として機能し得る。
ウェハ支持台１０１は、ウェハＷを支持するように構成される。一実施形態において、ウェハ支持台１０１は、下部電極１０３、静電チャック１０４、支持体１０５、絶縁体１０６、リフタ１０７、リフタ１０８を含む。ウェハ支持台１０１は、エッジリングＥも支持するように構成されている。ウェハ支持台１０１は、その構成部材として、エッジリングＥを含んでもよいし、含まなくてもよい。
下部電極１０３は、例えばアルミニウム等の導電性材料で形成されている。一実施形態において、下部電極１０３の内部には、温調流体の流路１０９が形成されている。流路１０９には、チャンバ１００の外部に設けられたチラーユニット（図示せず）から温調流体が供給される。流路１０９に供給された温調流体は、チラーユニットに戻るようになっている。流路１０９の中に、温調流体として例えば低温のブラインを循環させることによって、例えば、ウェハ支持台１０１（具体的には静電チャック１０４）、ウェハＷまたはエッジリングＥを所定の温度に冷却することができる。流路１０９の中に、温調流体として例えば高温のブラインを循環させることによって、例えば、ウェハ支持台１０１（具体的には静電チャック１０４）、ウェハＷまたはエッジリングＥを所定の温度に加熱することができる。流路１０９は、エッジリングＥを冷却する冷却部の少なくとも一部として機能し得る。
なお、ウェハ支持台１０１に温調機構を設ける場合、温調機構の形態は、上述の流路１０９に限られず、例えば抵抗加熱式のヒータ等、他の形態であってもよい。また、ウェハ支持台１０１において温調機構が配設される部材は、下部電極１０３に限られず、他の部材であってもよい。
静電チャック１０４は、少なくともエッジリングＥを静電吸着可能に構成された部材であり、下部電極１０３上に設けられている。また、静電チャック１０４は、ウェハＷも静電吸着可能に構成されていてもよい。一実施形態において、静電チャック１０４その中央部が基板載置部を構成する。また、一実施形態において、静電チャック１０４は、周縁部の上面に比べて中央部の上面が高く形成されている。一実施形態において、静電チャック１０４の中央部の上面１０４ａにウェハＷが載置され、静電チャック１０４の周縁部の上面１０４ｂにエッジリングＥが載置される。すなわち、一実施形態において、静電チャック１０４の中央部の上面１０４ａは、ウェハＷが載置される基板載置面としてのウェハ載置面となり、静電チャック１０４の周縁部の上面１０４ｂは、基板載置面を囲むようにエッジリングＥが載置されるリング載置面となる。
エッジリングＥは、ウェハＷを囲むように配置される部材であり、具体的には、静電チャック１０４に載置されたウェハＷを囲むように配置される部材である。一実施形態において、エッジリングＥは、静電チャック１０４において上面の位置が周縁部より高い中央部を囲むように配置される。エッジリングＥは、平面視円環状に形成されている。エッジリングＥの材料には、Ｓｉ、ＳｉＯ２等が用いられる。
静電チャック１０４の中央部には、当該中央部の上面１０４ａにウェハＷを静電吸着するための電極１１０が設けられていてもよい。また、静電チャック１０４の周縁部には、当該周縁部の上面１０４ｂにエッジリングＥを静電吸着するための電極１１１が設けられている。電極１１１は、例えば、互いに異なる位置に形成された一対の電極１１１ａ、１１１ｂを含む双極型である。電極１１１ａは静電チャック１０４の中央部側すなわち内側に設けられ、電極１１１ｂは外側に設けられている。
静電チャック１０４の中央部には、チャンバ１００内で生成されたプラズマからウェハＷにイオン等を引き込むためのバイアスが供給される電極１１２が設けられていてもよい。また、静電チャック１０４の周縁部には、チャンバ１００内で生成されたプラズマからエッジリングＥにイオン等を引き込むためのバイアスが供給される電極１１３が設けられている。一実施形態において、電極１１０は電極１１２におり上側に位置し、電極１１１は電極１１３より上側に位置する。
静電チャック１０４は、例えば絶縁材料からなる絶縁材の間に電極１１０、１１１、１１２、１１３を挟んだ構成を有する。
図３に示すように、電極１１１には、エッジリングＥを静電吸着するための電気的な力（具体的には例えばクーロン力）が生じるよう、電圧印加部１３０が接続されている。電極１１１は、双極型である場合には、電圧印加部１３０から一対の電極１１１ａ、１１１ｂへ、互いに異なる極性の電圧又は同じ極性の電圧のいずれか一方を選択的に印加できるように構成されている。
電圧印加部１３０は、例えば、２つの直流電源１３１ａ、１３１ｂ及び２つのスイッチ１３２ａ、１３２ｂを含む。
直流電源１３１ａは、スイッチ１３２ａを介して電極１１１ａに接続され、当該電極１１１ａに、エッジリングＥを静電吸着するための正の電圧又は負の電圧を選択的に印加する。
直流電源１３１ｂは、スイッチ１３２ｂを介して電極１１１ｂに接続され、当該電極１１１ｂに、エッジリングＥを静電吸着するための正の電圧又は負の電圧を選択的に印加する。
電圧印加部１３０は、直流電源１３１ｃ及びスイッチ１３２ｃを含んでもよい。
直流電源１３１ｃは、スイッチ１３２ｃを介して電極１１０に接続され、当該電極１１０に、ウェハＷを静電吸着するための電圧を印加する。
また、電極１１３には、バイアス部１４０が接続されている。
バイアス部１４０は、例えば、バイアス電源１４１ａ、整合回路１４２ａ、フィルタ１４３ａを含む。
バイアス電源１４１ａは、整合回路１４２ａ、フィルタ１４３ａを介して、電極１１３に接続され、チャンバ１００内で生成されたプラズマからエッジリングＥにイオン等を引き込むために、バイアス用のパルス状の直流電圧を電極１１３に印加する。バイアス電源１４１ａは、具体的には、パルス状の負極性の直流電圧を印加する。また、バイアス電源１４１ａは、パルス状の直流電圧の連続的な印加と、間欠的（具体的には間欠的且つ周期的）な印加とを切り換えることができる。なお、バイアス電源１４１ａが印加する直流電圧のパルスは、矩形波のパルスであってもよく、三角波のパルスであってもよい。さらに、バイアス電源１４１ａは、間欠的に印加する場合のデューティ比を調整可能に構成されている。ここで、デューティ比は、１周期内でバイアス用のパルス状の直流電圧が印加される期間が占める割合をいう。
バイアス部１４０は、バイアス電源１４１ｂ、整合回路１４２ｂ、フィルタ１４３ｂを含んでもよい。
バイアス電源１４１ｂは、整合回路１４２ｂ、フィルタ１４３ｂを介して、電極１１２に接続され、チャンバ１００内で生成されたプラズマからウェハＷにイオン等を引き込むために、バイアス用のパルス状の直流電圧を電極１１２に印加する。バイアス電源１４１ｂは、バイアス用のパルス状の直流電圧を電極１１２に印加するものに限られず、例えば、バイアス用のＲＦ電力を電極１１２に供給するものであってもよい。なお、バイアス電源、整合回路、フィルタを電極１１２、１１３間で共通としてもよい。
なお、本実施形態において、電極１１０等が設けられる静電チャック１０４の中央部と、電極１１１等が設けられる周縁部とは一体となっているが、これら中央部と周縁部とは別体であってもよい。
また、本実施形態において、エッジリングＥを吸着保持するための電極１１１は、双極型であるものとしたが、単極型であってもよい。
さらに、本実施形態において、ウェハ用のバイアス及びエッジリングＥ用のバイアスが、電極１１２、１１３に供給されるが、すなわち、静電チャック１０４に供給されるが、下部電極１０３に供給されてもよい。この場合、ウェハ用のバイアスとエッジリングＥ用のバイアスは同じとなり、また、電極１１２、１１３は省略される。
また、静電チャック１０４の中央部は、例えば、ウェハＷの直径よりも小径に形成されており、ウェハＷが静電チャック１０４の中央部の上面１０４ａに載置されたときに、ウェハＷの周縁部が静電チャック１０４の中央部から張り出すようになっている。
なお、エッジリングＥは、その上部に段差が形成されており、外周部の上面が内周部の上面より高く形成されている。エッジリングＥの内周部は、静電チャック１０４の中央部から張り出したウェハＷの周縁部の下側にもぐり込むように形成されている。つまり、エッジリングＥは、その内径が、ウェハＷの外径よりも小さく形成されている。
支持体１０５は、例えば石英等の絶縁性材料を用いて、平面視環状に形成された部材であり、下部電極１０３及び静電チャック１０４を取り囲むように配置される。
静電チャック１０４の中央部の上面１０４ａには、載置されたウェハＷの裏面と当該ウェハＷの間の隙間に伝熱ガスを吐出するため、ガス吐出孔（図示せず）が形成されていてもよい。このガス吐出孔からは、ガス供給部（図示せず）からの伝熱ガスが供給される。ガス供給部は、１又はそれ以上のガスソース及び１又はそれ以上の圧力制御器を含んでもよい。一実施形態において、ガス供給部は、例えば、ガスソースからの伝熱ガスを、圧力制御器を介して上記ガス供給孔に供給するように、構成される。
さらに、図４に示すように、静電チャック１０４の周縁部の上面１０４ｂに対しては、ガス吐出孔１０４ｃが形成されている。具体的には、静電チャック１０４の周縁部の上面１０４ｂには、ガス吐出孔１０４ｃの一端が開口している。ガス吐出孔１０４ｃは、静電チャック１０４の周縁部の上面１０４ｂに載置されたエッジリングＥの裏面と当該上面１０４ｂとの間の隙間に、ヘリウムガス等の伝熱ガスを供給する。また、ガス吐出孔１０４ｃにおける上記周縁部の上面１０４ｂとは反対側の端部は、配管１５３を介してガス供給部１５０に接続されている。ガス供給部１５０は、１又はそれ以上のガスソース１５１及び１又はそれ以上の流量制御器１５２を含んでもよい。一実施形態において、ガス供給部１５０は、例えば、伝熱ガスをガスソース１５１から流量制御器１５２を介してガス吐出孔１０４ｃに供給するように構成される。各流量制御器１５２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。ガス吐出孔１０４ｃ及び配管１５３は、リング載置面である静電チャック１０４の周縁部の上面１０４ｂとエッジリングＥの裏面との間にガスを供給する供給路の少なくとも一部として機能し得る。
また、ガス吐出孔１０４ｃにおける上記周縁部の上面１０４ｂとは反対側の端部は、配管１８１を介して排気システム１８０に接続されている。これにより、ガス吐出孔１０４ｃを介して静電チャック１０４の周縁部の上面１０４ｂの周囲を排気することができる。すなわち、ガス吐出孔１０４ｃを、静電チャック１０４の周縁部の上面１０４ｂを含むリング載置面の周囲を排気する排気孔として機能させることができる。したがって、一実施形態において、ガス吐出孔１０４ｃ及び配管１８１は、リング載置面である静電チャック１０４の周縁部の上面１０４ｂとエッジリングＥの裏面との間を排気する排気路の少なくとも一部として機能し得る。
また、配管１５３には、ガス供給部１５０による伝熱ガスの供給の実行・停止を切り換える切換弁１５５が設けられていてもよい。同様に、配管１８１には、排気システム１８０による上記周縁部の上面１０４ｂの周囲の排気について実行・停止を切り換える切換弁１８２が設けられていてもよい。
図２の絶縁体１０６は、セラミック等で形成された円筒状の部材であり、支持体１０５を支持する。絶縁体１０６は、例えば、支持体１０５の外径と同等の外径を有するように形成され、支持体１０５の周縁部を支持する。
リフタ１０７は、静電チャック１０４の中央部の上面１０４ａに対して昇降する部材であり、例えば、セラミックを材料として柱状に形成される。リフタ１０７は、上昇したときに、その上端が上記上面１０４ａから突出し、ウェハＷを支持することが可能である。このリフタ１０７により、ウェハ支持台１０１と搬送ロボット７０の搬送アーム７１との間でウェハＷを受け渡すことができる。
なお、リフタ１０７は、互いに間隔を空けて３本以上設けられ、上下方向に延びるように設けられている。
リフタ１０７は、アクチュエータ１１４によって昇降する。アクチュエータ１１４は、例えば、複数のリフタ１０７を支持する支持部材１１５と、支持部材１１５を昇降させる駆動力を発生させ、複数のリフタ１０７を昇降させる駆動部１１６とを有する。駆動部１１６は、上記駆動力を発生する駆動源として、例えばモータ（図示せず）を有する。
リフタ１０７は、静電チャック１０４の中央部の上面１０４ａに上端が開口する挿通孔１１７に挿通される。挿通孔１１７は、例えば、静電チャック１０４の中央部の上面１０４ａから下方に延び下部電極１０３の底面まで至るように形成されている。
リフタ１０８は、静電チャック１０４の周縁部の上面１０４ｂに対して昇降する昇降部材であり、例えばセラミックを材料として柱状に形成される。一実施形態において、リフタ１０８は、上昇したときに、その上端が支持体１０５の上面１０５ａから突出可能に構成されている。
なお、リフタ１０８は、静電チャック１０４の周方向に沿って、互いに間隔を空けて３本以上設けられ、上下方向に延びるように設けられている。
リフタ１０８は、アクチュエータ１１８によって昇降する。アクチュエータ１１８は、例えば、リフタ１０８毎に設けられ、リフタ１０８を水平方向に移動自在に支持する支持部材１１９を有する。支持部材１１９は、リフタ１０８を水平方向に移動自在に支持するため、例えばスラスト軸受を有する。また、アクチュエータ１１８は、支持部材１１９を昇降させる駆動力を発生させ、リフタ１０８を昇降させる駆動部１２０を有する。駆動部１２０は、上記駆動力を発生する駆動源として、例えばモータ（図示せず）を有する。
一実施形態において、リフタ１０８は、支持体１０５の上面１０５ａに上端が開口する挿通孔１２１に挿通される。挿通孔１２１は、例えば、支持体１０５を上下方向に貫通するように形成されている。
上述のようなリフタ１０８により、ウェハ支持台１０１と搬送ロボット７０の搬送アーム７１との間でエッジリングＥを受け渡すことができる。
また、リフタ１０８とアクチュエータ１１８は、リング載置面である静電チャック１０４の周縁部の上面１０４ｂに対してエッジリングＥを昇降させる昇降機構を構成する。
上部電極１０２は、ガス供給部１６０からの１またはそれ以上のガスをチャンバ１００内に供給するガス供給部すなわちシャワーヘッドとしても機能する。一実施形態において、上部電極１０２は、ガス入口１０２ａ、ガス拡散室１０２ｂ、及び複数のガス出口１０２ｃを有する。ガス入口１０２ａは、例えば、ガス供給部１６０及びガス拡散室１０２ｂと流体連通している。複数のガス出口１０２ｃは、ガス拡散室１０２ｂ及びチャンバ１００の内部と流体連通している。一実施形態において、上部電極１０２は、１又はそれ以上の処理ガス等のガスをガス入口１０２ａからガス拡散室１０２ｂ及び複数のガス出口１０２ｃを介してチャンバ１００内に供給するように構成される。この上部電極１０２は、エッジリングＥを冷却する冷却部の少なくとも一部として機能し得る。
ガス供給部１６０は、１又はそれ以上のガスソース１６１及び１又はそれ以上の流量制御器１６２を含んでもよい。一実施形態において、ガス供給部１６０は、例えば、１又はそれ以上のガスを、それぞれに対応のガスソース１６１からそれぞれに対応の流量制御器１６２を介してガス入口１０２ａに供給するように構成される。各流量制御器１６２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１６０は、１又はそれ以上のガスの流量を変調又はパルス化する１又はそれ以上の流量変調デバイスを含んでもよい。
ＲＦ電力供給部１７０は、ＲＦ電力、例えば１又はそれ以上のＲＦ信号を、下部電極１０３、上部電極１０２、又は、下部電極１０３及び上部電極１０２の双方のような１又はそれ以上の電極に供給するように構成される。これにより、チャンバ１００内すなわち処理空間１００ｓに供給された１又はそれ以上の処理ガスからプラズマが生成される。したがって、ＲＦ電力供給部１７０は、チャンバ１００内にプラズマを生成するプラズマ生成部の少なくとも一部として機能し得る。プラズマ生成部は、具体的には、チャンバ１００において１又はそれ以上のガスからプラズマを生成するように構成される。ＲＦ電力供給部１７０は、例えば、ＲＦ生成部１７１ａ及び整合回路１７２ａを含む。一実施形態において、ＲＦ電力供給部１７０は、ＲＦ信号をＲＦ生成部１７１ａから整合回路１７２ａを介して下部電極１０３に供給するように構成される。例えば、ＲＦ信号は、２７ＭＨｚ～１００ＭＨｚの範囲内の周波数を有してもよい。
さらに、図示は省略するが、本開示においては他の実施形態が考えられる。例えば、代替実施形態において、ＲＦ電力供給部１７０は、ＲＦ信号をＲＦ生成部１７１ａから上部電極１０２に供給してもよい。加えて、他の代替実施形態において、ＤＣ電圧が上部電極１０２に印加されてもよい。
またさらに、種々の実施形態において、１又はそれ以上のＲＦ信号の振幅がパルス化又は変調されてもよい。振幅変調は、オン状態とオフ状態との間、あるいは、２又はそれ以上の異なるオン状態の間でＲＦ信号振幅をパルス化することを含んでもよい。
排気システム１８０は、例えばチャンバ１００の底部に設けられた排気口１００ｅに接続され得る。排気システム１８０は、圧力弁及び真空ポンプを含んでもよい。真空ポンプは、ターボ分子ポンプ、粗引きポンプ又はこれらの組み合わせを含んでもよい。
＜処理モジュール６０のウェハ処理＞
次に、処理モジュール６０を用いて行われるウェハ処理の一例について説明する。なお、処理モジュール６０では、製品基板としての製品ウェハＷに対して、エッチング処理等のプラズマ処理を行う。
先ず、搬送ロボット７０により、搬送ロボット７０の搬送アーム７１に保持された製品ウェハＷが、チャンバ１００の内部に搬入され、リフタ１０７の昇降及び搬送アーム７１のチャンバ１００からの抜き出しにより、静電チャック１０４の中央部の上面（すなわちウェハ載置面）１０４ａ上にウェハＷが載置される。その後、静電チャック１０４の電極１１０に、直流電源１２１ｃから直流電圧が印加され、これにより、製品ウェハＷが、静電チャック１０４に静電吸着され、保持される。また、製品ウェハＷの搬入後、排気システム１８０によってチャンバ１００の内部が所定の真空度まで減圧される。
次に、ガス供給部１６０から上部電極１０２を介して処理空間１００ｓに処理ガスが供給される。また、ＲＦ電力供給部１７０からプラズマ生成用の高周波電力ＨＦが下部電極１０３に供給され、これにより、処理ガスを励起させて、プラズマを生成する。この際、製品ウェハＷへイオンを引き込むために、バイアス部１４０から電極１１２への、バイアス用のパルス状の直流電圧の印加等が、行われてもよい。そして、生成されたプラズマの作用によって、製品ウェハＷにプラズマ処理が施される。
なお、プラズマ処理中、静電チャック１０４に吸着保持された製品ウェハＷに向けて、伝熱ガスが吐出される。
なお、プラズマ処理中、静電チャック１０４の電極１１１に、直流電源１２１ａ、１２１ｂから直流電圧が印加され、これにより、エッジリングＥが、静電チャック１０４の周縁部の上面１０４ｂを含むリング載置面に静電吸着され、保持される。また、プラズマ処理中、エッジリングＥへイオンを引き込むために、バイアス部１４０から電極１１３への、バイアス用のパルス状の直流電圧の印加等が、行われてもよい。さらに、プラズマ処理中、上記リング載置面とエッジリングＥとの間の隙間に、ガス供給部１５０から供給された伝熱ガスが、ガス吐出孔１０４ｃを介して供給される。
プラズマ処理を終了する際には、ＲＦ電力供給部１７０からの高周波電力ＨＦの供給及びガス供給部１６０からの処理ガスの供給が停止される。プラズマ処理中に、イオンを引き込むために、バイアス用の直流電圧の印加等が行われていた場合には、これらも停止される。次いで、静電チャック１０４による製品ウェハＷの吸着保持が停止される。また、ウェハＷの底面への伝熱ガスの供給が停止されるようにしてもよい。
その後、リフタ１０７により製品ウェハＷを上昇させ、静電チャック１０４から製品ウェハＷを離脱させる。この離脱の際には、製品ウェハＷの除電処理を行ってもよい。そして、搬送ロボット７０によって、チャンバ１００から製品ウェハＷが搬出され、一連のウェハ処理が終了する。
＜取り付けシーケンスの例１＞
続いて、プラズマ処理システム１により実行される、処理モジュール６０内へのエッジリングＥの取り付けシーケンスの一例について説明する。図５は、エッジリングＥの取り付けシーケンスの例１を示すフローチャートである。なお、以下の各工程は、記憶部９２に格納されたプログラムに基づく制御装置８０（具体的には処理部９１）の制御及び演算にしたがって、プラズマ処理システム１が実行する。
例えば、図５に示すように、まず、チャンバ１００内に搬送ロボット７０により搬送されリフタ１０８を含む昇降機構に受け渡されたエッジリングＥが、上記昇降機構により下降され、リング載置面に載置される（ステップＳ１）。本ステップＳ１は、チャンバ１００内にウェハＷが存在しない状態で行われる。
ステップＳ１では、具体的には、例えば、まず、収納モジュール６１内のエッジリングＥが、搬送ロボット７０により、エッジリングＥの取り付け対象である処理モジュール６０のチャンバ１００内に搬入される。
より具体的には、例えば、収納モジュール６１内のエッジリングＥが、搬送ロボット７０の搬送アーム７１によって保持される。また、取り付け対象である処理モジュール６０に対応するゲートバルブ６２が開放され、チャンバ１００内に、搬入出口（図示せず）を介して、エッジリングＥを保持した搬送アーム７１が挿入される。そして、静電チャック１０４の周縁部の上面１０４ｂ及び支持体１０５の上面１０５ａの上方へ、エッジリングＥが搬送アーム７１によって搬送される。このとき、静電チャック１０４の中央部の上面１０４ａにはウェハＷは載置されていない。
続いて、エッジリングＥが、搬送ロボット７０からリフタ１０８に受け渡される。
具体的には、全てのリフタ１０８の上昇が行われ、エッジリングＥが、搬送アーム７１からリフタ１０８へ受け渡される。その後、搬送アーム７１のチャンバ１００からの抜き出しが行われると共に、ゲートバルブ６２が閉じられる。
次いで、エッジリングＥが、リフタ１０８を含む昇降機構により下降され、リング載置面である静電チャック１０４の周縁部の上面１０４ｂに載置される。
具体的には、リフタ１０８の下降が、リフタ１０８の上端が挿通孔１２１に収まるまで行われる。これにより、エッジリングＥが、リング載置面である静電チャック１０４の周縁部の上面１０４ｂに載置される。
次に、載置されたエッジリングＥがリング載置面に静電吸着される（ステップＳ２）。
具体的には、チャンバ１００内にウェハＷが存在しない状態で、静電チャック１０４の電極１１１に電圧が印加される。
より具体的には、チャンバ１００内にウェハＷが存在せず、リング載置面である静電チャック１０４の周縁部の上面１０４ｂにエッジリングＥが載置されている状態で、直流電源１２１ａ、１２１ｂがＯＮ状態とされる。これにより、静電チャック１０４の電極１１１ａと電極１１１ｂに、例えば、負極性の直流電圧が印加される。
なお、エッジリングＥの静電吸着の前に、エッジリングＥが真空吸着されてもよい。具体的には、リング載置面の周囲が、排気孔としても機能するガス吐出孔１０４ｃを介して排気されてもよい。
より具体的には、切換弁１８２が開状態とされ、排気システム１８０により、静電チャック１０４の周縁部の上面１０４ｂ及び支持体１０５の上面１０５ａの周囲が、ガス吐出孔１０４ｃを介して排気されてもよい。これにより、エッジリングＥが、リング載置面である静電チャック１０４の周縁部の上面１０４ｂに真空吸着される。
次いで、製品ウェハＷをプラズマ処理する前に、チャンバ１００内にプラズマが生成され、静電チャック１０４へのエッジリングＥの静電吸着をプラズマにより安定化させる工程（ステップＳ３）が行われ、すなわち、エッジリングＥの吸着安定処理が行われる。エッジリングＥの吸着安定処理は、静電チャック１０４へのエッジリングＥの静電吸着力を向上させる処理ということができる。
本ステップＳ３では、具体的には、例えば、まず製品基板とは異なるダミー基板としてのダミーウェハＷがチャンバ１００内に搬入され、ウェハ載置面に載置される（ステップＳ３ａ）。
ダミーウェハＷは、例えば、フープ３１に収容されている。ダミーウェハＷのウェハ載置面への載置は、前述した処理モジュール６０のウェハ処理におけるウェハＷのウェハ載置面への載置と同様に行われる。また、載置されたダミーウェハＷは、静電チャック１０４に静電吸着される。
また、ステップＳ３では、ステップＳ３ａに続いて、エッジリングＥの吸着安定処理が行われる（ステップＳ３ｂ）。本ステップＳ３ｂは、第１の工程（ステップＳ３ｂ１）と、第２の工程（ステップＳ３ｂ２）を含む。
ステップＳ３ｂでは、具体的には、ウェハ載置面にダミーウェハＷが静電吸着されリング載置面にエッジリングＥが静電吸着された状態で、ガス供給部１６０から上部電極１０２を介して処理空間１００ｓに吸着安定処理用のガスが供給される。また、ＲＦ電力供給部１７０からプラズマ生成用の高周波電力ＨＦが、一例として、下部電極１０３に供給され、これにより、上記ガスが励起され、プラズマが生成される。生成されたプラズマからエッジリングＥへ電荷（具体的にはイオン等）が移動するため、エッジリングＥの帯電量が増加する。その結果、静電チャック１０４へのエッジリングＥの静電吸着力を向上させることができる。
なお、プラズマ生成用の高周波電力ＨＦは、上部電極１０２に供給されてもよい。
また、ステップＳ３ｂの吸着安定処理では、バイアス部１４０から、エッジリングＥへのイオン引き込みのために、バイアス用の負極性のパルス状の直流電圧が、ウェハ支持台１０１に印加される。そして、本ステップＳ３ｂは、前述のように、第１の工程と、第２の工程を含むところ、第１の工程では、負極性のパルス状の直流電圧が、第１のバイアス電圧で印加される。そして、第２の工程では、第１の工程後に、負極性のパルス状の直流電圧が、第１のバイアス電圧よりも高い（すなわち第１のバイアス電圧より絶対値が大きい）第２のバイアス電圧で印加される。
例えば、第１の工程（ステップＳ３ｂ１）では、負極性のパルス状の直流電圧が、第１のバイアス電圧Ｖ１（例えば１０００Ｖ～３０００Ｖ）で、所定時間Ｔ１（例えば１０秒～１２０秒）に亘って、静電チャック１０４の周縁部に設けられた電極１１３に印加される。それに対し、第２の工程（ステップＳ３ｂ２）では、負極性のパルス状の直流電圧が、第１のバイアス電圧Ｖ１よりも高い第２のバイアス電圧Ｖ２（例えば３０００Ｖ～５０００Ｖ）で、所定時間Ｔ２（例えば１０秒～１２０秒）に亘って、電極１１３に印加される。一例において、所定時間Ｔ１と所定時間Ｔ２は等しくてもよい。
なお、第１の工程及び第２の工程において、バイアス用の負極性のパルス状の直流電圧は、電極１１３へ連続的に印加される。ただし、第１及び第２の工程の少なくともいずれか一方において、バイアス用の負極性のパルス状の直流電圧は、電極１１３へ間欠的に印加されてもよい。
また、ステップＳ３ｂは、第２の工程後に、バイアス用の負極性のパルス状の直流電圧が、第２のバイアス電圧Ｖ２よりも高い第３のバイアス電圧Ｖ３で印加される第３の工程（ステップＳ３ｂ３）を含んでもよい。
例えば、第３の工程では、負極性のパルス状の直流電圧が、第２のバイアス電圧Ｖ２よりも高い第３のバイアス電圧Ｖ３（例えば５０００Ｖ～６０００Ｖ）で、所定時間Ｔ３（例えば３０秒～１５０秒）に亘って、電極１１３に印加される。一例において、所定時間Ｔ３は、所定時間Ｔ１及び所定時間Ｔ２より長くてもよい。
また、第３の工程において、バイアス用の負極性のパルス状の直流電圧は、間欠的に電極１１３へ印加されてもよく、具体的には、間欠的且つ周期的に所定のデューティ比で電極１１３へ印加されてもよい。ただし、第３の工程において、バイアス用の負極性のパルス状の直流電圧は、連続的に電極１１３へ印加されてもよい。
なお、吸着安定処理中、静電チャック１０４の中央部に設けられた電極１１２に、ウェハＷ（具体的にはダミーウェハＷ）へイオンを引き込むために、バイアス用の直流電圧の印加やバイアス用のＲＦ電力の供給が行われてもよい。
また、吸着安定処理中、ダミーウェハＷが静電チャック１０４に静電吸着されていてもよい。
さらに、吸着安定処理中、リング載置面である静電チャック１０４の周縁部の上面１０４ｂとエッジリングＥとの間の隙間に、ガス供給部１５０から供給された伝熱ガスが、ガス吐出孔１０４ｃを介して供給されてもよい。
吸着安定処理を終了する際には、ＲＦ電力供給部１７０からの高周波電力ＨＦの供給及びガス供給部１６０からの吸着安定処理用のガスの供給が停止される。吸着安定処理中にダミーウェハＷの静電吸着、ダミーウェハＷにかかるバイアス用の直流電圧の印加（またはバイアス用のＲＦ電力の供給）、上述の伝熱ガスの供給が行われていた場合には、これらも停止される。
ステップＳ３では、ステップＳ３ｂの吸着安定処理後、ダミーウェハＷが、ウェハ載置面から取り外され、チャンバ１００から搬出される（ステップＳ３ｃ）。
この工程は、リフタ１０７及び搬送ロボット７０を用いて行われる。
ステップＳ３ａ～ステップＳ３ｃは複数回繰り返し行われてもよい。すなわち、複数枚のダミーウェハＷそれぞれについて、ステップＳ３ａ～ステップＳ３ｃが行われてもよい。
また、ステップＳ３において、ステップＳ３ｂの吸着安定処理を行った際は、静電チャック１０４のウェハ載置面にウェハＷが載置されていない状態で、チャンバ１００内にプラズマが生成され、静電チャック１０４がプラズマによりクリーニングされる（ステップＳ３ｄ）。
上記クリーニングでは、具体的には、例えば、ステップＳ３ｃのダミーウェハＷの搬出後、ウェハ載置面である静電チャック１０４の中央部の上面１０４ａにウェハＷが載置されていない状態で、ガス供給部１６０から上部電極１０２を介して処理空間１００ｓにクリーニング用のガスが供給される。このとき、エッジリングＥは引き続き静電チャック１０４に静電吸着されている。また、ＲＦ電力供給部１７０からプラズマ生成用の高周波電力ＨＦが、一例として、下部電極１０３に供給され、これにより、上記ガスが励起され、プラズマが生成される。生成されたプラズマにより、例えば、静電チャック１０４の中央部とエッジリングＥとの間の部分等に付着した反応生成物を除去することができる。
なお、プラズマ生成用の高周波電力ＨＦは、上部電極１０２に供給されてもよい。
ステップＳ３ｄのクリーニングは例えばダミーウェハＷ毎に行われる。すなわち、ステップＳ３ｄのクリーニングは、例えば、ステップＳ３ｃが終了する毎に行われる。
なお、ステップＳ３ｄは省略してもよい。
以上で一連の取り付けシーケンスは完了する。
＜取り付けシーケンスの例１の主な効果＞
取り付けシーケンスの例１では、チャンバ１００内に搬送ロボット７０により搬送されリフタ１０８を含む昇降機構に受け渡されたエッジリングＥを上記昇降機構により下降させてリング載置面に載置する工程と、載置されたエッジリングＥをリング載置面に静電吸着する工程と、が行われる。また、取り付けシーケンスの例１では、製品ウェハＷをプラズマ処理する前に、チャンバ１００内にプラズマを生成し、静電チャック１０４へのエッジリングＥの静電吸着をプラズマにより安定化する工程が行われる。そのため、静電チャック１０４へのエッジリングＥの静電吸着力を向上させることができる。すなわち、エッジリングＥをウェハ支持台１０１へ適切に静電吸着することができる。
また、取り付けシーケンスの例１では、上記安定化する工程は、ウェハ支持台１０１に、バイアス用のパルス状の直流電圧を印加する工程を含む。また、上記印加する工程は、第１のバイアス電圧Ｖ１を印加する第１の工程と、第１の工程後に、第１のバイアス電圧Ｖ１よりも高い第２のバイアス電圧を印加する２の工程と、を含む。上記印加する工程の初期は、静電チャック１０４へのエッジリングＥの静電吸着力が弱いこと等から、高いバイアス電圧を印加すると、静電チャック１０４のリング載置面とエッジリングＥとの間で放電が生じ、静電チャック１０４またはエッジリングＥの少なくともいずれか一方が破損するおそれがある。この点を鑑み、取り付けシーケンスの例１では、ウェハ支持台１０１に印加されるバイアス用のパルス状の直流電圧のバイアス電圧が、先に行われる第１の工程より第２の工程において高く、すなわち、先に行われる第１の工程において第２の工程より低くされているため、上記放電が生じるのを抑制することができる。また、取り付けシーケンスの例１によれば、本例と異なりバイアス用のパルス状の直流電圧を印加する工程においてバイアス電圧を第１の工程のように低い値で最後まで維持する場合に比べて、静電チャック１０４へのエッジリングＥの静電吸着力を効率的に向上させることができる。さらに、取り付けシーケンスの例１では、本例と異なりバイアス用のパルス状の直流電圧を印加する工程においてバイアス電圧を第１の工程のように小さい値で最後まで維持する場合に比べて、プラズマからエッジリングＥへの入熱量が多い。そのため、上記放電等の原因の一つなるエッジリングＥに付着していた水分を、効率的にエッジリングＥから除去することができる。
取り付けシーケンスの例１は、バイアス用のパルス状の直流電圧を印加する工程が、第２の工程後に、バイアス用のパルス状の直流電圧を、第２のバイアス電圧Ｖ２よりも高い第３のバイアス電圧Ｖ３で印加する第３の工程をさらに含む。そのため、静電チャック１０４のリング載置面とエッジリングＥとの間で放電が生じるのを抑制しながら、静電チャック１０４へのエッジリングＥの静電吸着力をより効率的に向上させることができる。
なお、本発明者らが試験を重ねたところによれば、バイアス用のパルス状の直流電圧を第３の工程のように高いバイアス電圧でウェハ支持台１０１に連続的に印加すると、上部電極１０２の温度分布の面内不均一性に起因した上部電極１０２の破損が生じる場合がある。この場合において、第３の工程のように高いバイアス電圧で印加する工程で、バイアス用のパルス状の直流電圧をウェハ支持台１０１に間欠的に印加することにより、上述の上部電極１０２の破損が生じるのを抑制することができる。
＜取り付けシーケンスの例２＞
図６は、エッジリングＥの取り付けシーケンスの例２を示すフローチャートである。
取り付けシーケンスの例２では、取り付けシーケンスの例１のステップＳ１～ステップＳ３が全て行われるのに加えて、ステップＳ３ｂの吸着安定処理の後、且つ、製品ウェハＷをプラズマ処理する前に、チャンバ１００内がシーズニングされる（ステップＳ１１）。
具体的には、例えば、ステップＳ３の後、ステップＳ３ａと同様に、ダミーウェハＷがチャンバ１００内に搬入され、ウェハ載置面に載置され静電吸着される。
そして、ウェハ載置面にダミーウェハＷが静電吸着されリング載置面にエッジリングＥが静電吸着された状態で、ガス供給部１６０から上部電極１０２を介して処理空間１００ｓにシーズニング用のガスが供給される。また、ＲＦ電力供給部１７０からプラズマ生成用の高周波電力ＨＦが、一例として、下部電極１０３に供給され、これにより、上記ガスが励起され、プラズマが生成される。生成されたプラズマにより、チャンバ１００の内壁に所定量の膜が形成される等、チャンバ１００内がシーズニングされ、安定した状態となる。
なお、プラズマ生成用の高周波電力ＨＦは、上部電極１０２に供給されてもよい。
シーズニング中、エッジリングＥは静電チャック１０４に静電吸着され続ける。また、シーズニング中、ダミーウェハＷが静電チャック１０４に静電吸着されていてもよい。
シーズニングを終了する際には、ＲＦ電力供給部１７０からの高周波電力ＨＦの供給及びガス供給部１６０からのシーズニング用のガスの供給が停止される。プラズマ処理中にダミーウェハＷの静電吸着が行われていた場合には、こちらも停止される。
その後、ステップＳ３ｃと同様に、ダミーウェハＷが、ウェハ載置面から取り外され、チャンバ１００から搬出される。
なお、ステップＳ３ｄのクリーニングを行わない場合は、ステップＳ３ｂの安定化処理に用いたダミーウェハＷが、ウェハ支持台１０１から取り除かれずに、ステップＳ１１のシーズニングにも用いられてもよい。また、クリーニングによりシーズニング後のチャンバ１００内の状態が損なわれない場合は、ステップＳ３ｂの安定化処理に用いたダミーウェハＷが、ウェハ支持台１０１から取り除かれずに、ステップＳ１１のシーズニングに用いられ、チャンバ１００から搬出された後、ステップＳ３ｄのクリーニングが行われてもよい。
ただし、チャンバ１００内のシーズニングが、ウェハ載置面にダミーウェハＷが載置されていない状態で行われてもよい。
＜取り付けシーケンスの例３＞
以上の例では、チャンバ１００内で生成されたプラズマからエッジリングＥにイオン等を引き込むために、バイアス部１４０から、バイアス用のパルス状の直流電圧が印加されていたが、代わりに、バイアス用のＲＦ電力が供給されてもよい。この場合、バイアス部１４０のバイアス電源１４１ａは、バイアス用のＲＦ電力を電極１１３に印加する。
バイアス用のＲＦ電力が供給される、取り付けシーケンスの例３では、図７に示すように、まず、前述の取り付けシーケンスの例１のステップＳ１及びステップＳ２が行われる。
次いで、製品ウェハＷをプラズマ処理する前に、チャンバ１００内にプラズマが生成され、静電チャック１０４へのエッジリングＥの静電吸着をプラズマにより安定化させる工程（ステップＳ３Ａ）が行われる。
本ステップＳ３Ａでは、前述のステップＳ３ａが行われ、ダミーウェハＷがウェハ載置面に載置される。
また、ステップＳ３Ａでは、ステップＳ３ａに続いて、エッジリングＥの吸着安定処理が行われる（ステップＳ３Ａｂ）。本ステップＳ３Ａｂは、第１の工程（ステップＳ３Ａｂ１）と、第２の工程（ステップＳ３Ａｂ２）を含む。
ステップＳ３Ａｂでは、具体的には、ウェハ載置面にダミーウェハＷが静電吸着されリング載置面にエッジリングＥが静電吸着された状態で、ガス供給部１６０から上部電極１０２を介して処理空間１００ｓに吸着安定処理用のガスが供給される。また、ＲＦ電力供給部１７０からプラズマ生成用の高周波電力ＨＦが、一例として、下部電極１０３に供給され、これにより、上記ガスが励起され、プラズマが生成される。生成されたプラズマからエッジリングＥへ電荷（具体的にはイオン等）が移動するため、エッジリングＥの帯電量が増加する。その結果、静電チャック１０４へのエッジリングＥの静電吸着力を向上させることができる。
なお、プラズマ生成用の高周波電力ＨＦは、上部電極１０２に供給されてもよい。
また、ステップＳ３Ａｂの吸着安定処理では、バイアス部１４０から、エッジリングＥへのイオン引き込みのために、バイアス用のＲＦ電力が、ウェハ支持台１０１に供給される。そして、本ステップＳ３Ａｂは、前述のように、第１の工程と、第２の工程を含むところ、第１の工程では、ＲＦ電力が、第１のバイアス電力Ｐ１で供給される。そして、第２の工程では、第１の工程後に、ＲＦ電力が、第１のバイアス電力Ｐ１よりも大きい第２のバイアス電力Ｐ２で供給される。
なお、第１の工程及び第２の工程において、バイアス用のＲＦ電力は、電極１１３へ連続的に印加される。ただし、第１及び第２の工程の少なくともいずれか一方において、バイアス用のＲＦ電力は、電極１１３へ間欠的に印加されてもよい。
また、ステップＳ３Ａｂは、第２の工程後に、バイアス用のＲＦが、第２のバイアス電力Ｐ２よりも大きい第３のバイアス電力Ｐ３で供給される第３の工程（ステップＳ３Ａｂ３）を含んでもよい。
また、第３の工程において、バイアス用のＲＦ電力は、間欠的に電極１１３へ供給されてもよく、具体的には、間欠的且つ周期的に所定のデューティ比で電極１１３へ供給されてもよい。ただし、第３の工程において、バイアス用のＲＦ電力は、連続的に電極１１３へ供給されてもよい。なお、ここで、デューティ比は、１周期内でバイアス用のバイアス電力が供給される期間が占める割合をいう。
なお、吸着安定処理中、静電チャック１０４の中央部に設けられた電極１１２に、ウェハＷ（具体的にはダミーウェハＷ）へイオンを引き込むために、バイアス用の直流電圧の印加やバイアス用のＲＦ電力の供給が行われてもよい。
また、吸着安定処理中、ダミーウェハＷが静電チャック１０４に静電吸着されていてもよい。
ステップＳ３Ａのその他の点は、前述の取り付けシーケンスの例１のステップＳ３と同様である。
本例の場合も、取り付けシーケンスの例１と同様、静電チャック１０４のリング載置面とエッジリングＥとの間で放電が生じるのを抑制しながら、静電チャック１０４へのエッジリングＥの静電吸着力を効率的に向上させることができる。また、本例の場合も、エッジリングＥに付着していた水分を、効率的にエッジリングＥから除去することができる。
さらに、本例の場合、バイアス用のＲＦ電力を供給する工程が、第２の工程後に、バイアス用のＲＦ電力を、第２のバイアス電力Ｐ２よりも大きい第３のバイアス電力Ｐ３で供給する第３の工程をさらに含む。そのため、取り付けシーケンスの例１と同様、静電チャック１０４のリング載置面とエッジリングＥとの間で放電が生じるのを抑制しながら、静電チャック１０４へのエッジリングＥの静電吸着力をより効率的に向上させることができる。
また、本例の場合、第３の工程のように大きいバイアス電力で供給する工程で、バイアス用のＲＦ電力をウェハ支持台１０１に間欠的に印加しているため、取り付けシーケンスの例１と同様、上部電極１０２の破損が生じるのを抑制することができる。
なお、本例において、ウェハＷにイオンを引き込むために、バイアス用のＲＦ電力が供給されてもよい。
＜取り付けシーケンスの例４＞
図８は、エッジリングＥの取り付けシーケンスの例４を示すフローチャートである。図９は、後述のステップＳ２１すなわちエッジリングＥからの水分除去時における、ウェハ支持台１０１の周囲の状態を示す図である。
取り付けシーケンスの例４では、図８に示すように、エッジリングＥが、チャンバ１００内に搬送され、その水分がチャンバ１００内で除去された後に、リング載置面に載置される（ステップＳ２１）。すなわち、チャンバ１００内に搬送されたエッジリングＥが、リング載置面に載置される前に、チャンバ１００内でその水分が除去される。
具体的には、エッジリングＥが、静電チャック１０４の周縁部の上面１０４ｂを含むリング載置面に載置される前に、図９に示すように、当該エッジリングＥがリフタ１０８を含む昇降機構によりリング載置面から離間された状態で、チャンバ１００内にプラズマが生成され、エッジリングＥから水分が除去される。
より具体的には、例えば、まず、ステップＳ１と同様に、収納モジュール６１内のエッジリングＥが、搬送ロボット７０により、エッジリングＥの取り付け対象である処理モジュール６０のチャンバ１００内に搬入される。
続いて、ステップＳ１と同様に、エッジリングＥが、搬送ロボット７０からリフタ１０８に受け渡される。
次いで、ステップＳ１とは異なり、チャンバ１００内にプラズマが生成され、エッジリングＥの表面に付着していた水分が除去される。
具体的には、エッジリングＥがリフタ１０８を含む昇降機構により静電チャック１０４のリング載置面から支持され離間された状態で、ガス供給部１６０から上部電極１０２を介して処理空間１００ｓに水分除去用のガスが供給される。また、ＲＦ電力供給部１７０からプラズマ生成用の高周波電力ＨＦが、一例として、下部電極１０３に供給され、これにより、上記ガスが励起され、プラズマが生成される。生成されたプラズマにより、エッジリングＥに付着していた水分が、直接またはエッジリングＥを介して加熱され気化され、除去される。特に、リング載置面に載置された状態では除去されにくいエッジリングＥの裏面（すなわちリング載置面側の面）に付着していた水分も除去される。
本ステップＳ２１でプラズマを生成する時間は例えば数十秒である。
水分除去時すなわちプラズマ生成時のエッジリングＥの高さは、エッジリングの下方にプラズマが形成されれば、搬送ロボット７０からリフタ１０８へのウェハＷの受け渡しが完了したときの高さより高くてもよいし、低くてもよい。
なお、上記水分除去用のガスは、酸素ガスであってもよいし、窒素ガスであっても、アルゴンガス等の希ガスであってもよい。
また、プラズマ生成用の高周波電力ＨＦは、上部電極１０２に供給されてもよい。ステップＳ２１におけるプラズマ生成時の条件（例えばチャンバ１００内の圧力やプラズマ生成用の高周波電力ＨＦの大きさ等）は、ステップＳ３ｄのクリーニング工程におけるプラズマ生成時の条件と同じであってもよい。これにより、静電チャック１０４がプラズマにより損傷するのを抑制することができる。
エッジリングＥからの水分除去を終了する際には、ＲＦ電力供給部１７０からの高周波電力ＨＦの供給及びガス供給部１６０からの水分除去用のガスの供給が停止される。
ステップＳ２１では、その後、ステップＳ１と同様に、エッジリングＥが、リフタ１０８を含む昇降機構により下降され、静電チャック１０４のリング載置面に載置される。
本例によれば、リング載置面に載置される前のエッジリングＥから水分が除去されるため、静電チャック１０４のリング載置面とエッジリングＥとの間で水分に起因した放電が生じるのを抑制することができる。
図８の例では、ステップＳ２１のエッジリングＥの水分除去工程後は、処理シーケンスの例１のステップＳ２及びステップＳ３のみが行われるが、処理シーケンスの例２のステップＳ１１も行われてもよい。また、ステップＳ２１のエッジリングＥの水分除去工程後に、処理シーケンスの例３のステップＳ２及びステップＳ３Ａが行われてもよい。
以上の例では、ステップＳ２１のエッジリングＥの水分除去工程におけるプラズマ生成時に、静電チャック１０４のウェハ載置面である中央部の上面１０４ａに何も載置されていなかったが、小型のウェハが載置されていてもよい。小型のウェハとは、昇降するエッジリングＥとウェハ載置面に載置された状態で干渉しないウェハであって、ウェハ載置面全体を覆い得る径を有するものである。
なお、チャンバ１００内にプラズマを生成せずに、エッジリングＥを、リフタ１０８を含む昇降機構によりリング載置面から離間させた状態で例えば１時間以上待機させ、これにより、エッジリングＥから水分を除去してもよい。ただし、プラズマを用いることにより、エッジリングＥから効率的に水分を除去させることができる。
＜その他の変形例＞
以上の例では、吸着安定処理は、静電チャック１０４のウェハ載置面である中央部の上面１０４ａにダミーウェハＷが載置された状態で行われていたが、載置されていない状態で行われてもよい。ただし、ダミーウェハＷが載置された状態で行われることにより、上記中央部の上面１０４ａ等、静電チャック１０４がプラズマによりダメージを受けるのを抑制することができる。
プラズマ処理装置に用いられるウェハ支持台には、エッジリングＥに加えて、エッジリングの外側面を覆うようにカバーリングが載置される場合がある。本開示の技術は、この場合にも適用することができる。
図１０は、エッジリングＥＡに加えてカバーリングＣＡが載置されるように構成されたウェハ支持台の一例を説明するための部分拡大図である。
以下では、図１０のウェハ支持台１０１Ａについて、図３等に示したウェハ支持台１０１との相違点を中心に説明する。
図１０のウェハ支持台１０１Ａは、図２等に示したウェハ支持台１０１と同様、静電チャック１０４、絶縁体１０６、リフタ１０７を含む他、下部電極１０３Ａ、支持体１０５Ａ、リフタ１０８Ａを含む。ウェハ支持台１０１Ａは、エッジリングＥＡ及びカバーリングＣＡの両方が載置されるように構成されている。
下部電極１０３Ａの下部外周部と支持体１０５Ａの上部内周部とは平面視で重なるように形成されている。また、下部電極１０３Ａ及び支持体１０５Ａには、リフタ１０８Ａが挿通される、挿通孔１２１Ａが設けられている。挿通孔１２１Ａは、支持体１０５Ａの内周部の上面１０５Ａａから下方に延び下部電極１０３Ａの下部外周部の底面まで至るように形成されている。
下部電極１０３Ａの上に静電チャック１０４が載置されるように設けられる。エッジリングＥＡは、静電チャック１０４の周縁部の上面１０４ｂに載置され、カバーリングＣＡは、支持体１０５Ａの上面１０５Ａａに載置される。支持体１０５Ａの上面１０５Ａａと下部電極１０３Ａの上面とは高さが略一致する。
エッジリングＥＡは、静電チャック１０４より外径が大きく形成されている。したがって、エッジリングＥＡが、静電チャック１０４の周縁部の上面１０４ｂに載置されたときに、エッジリングＥＡの周縁部が静電チャック１０４の周縁部から張り出すようになっている。
カバーリングＣＡは、エッジリングＥＡの外側面を覆うように配置される部材である。カバーリングＣＡも、エッジリングＥＡと同様、平面視環状に形成されている。一実施形態において、カバーリングＣＡは、その底部に径方向内側突出する凸部ＣＡ１を有する。
また、カバーリングＣＡは、リフタ１０８Ａそれぞれに対応する位置に、リフタ１０８Ａが挿通される貫通孔ＣＡ２を有する。貫通孔ＣＡ２は、カバーリングＣＡの底面からエッジリングＥＡに至るように貫通されている。貫通孔ＣＡ２は、平面視でエッジリングＥＡの周縁部と重なるカバーリングＣＡの内周部と重なる部分（具体的には例えば凸部ＣＡ１）に設けられている。
リフタ１０８Ａは、支持体１０５Ａの内周部の上面１０５Ａａから突出可能に構成され、当該上面１０５Ａａからの突出量を調整自在に昇降する。具体的には、リフタ１０８Ａは、支持体１０５Ａの内周部の上面１０５Ａａにおける平面視でエッジリングＥＡ及びカバーリングＣＡと重なる位置から突出可能に構成されている。リフタ１０８Ａが挿通される挿通孔１２１Ａは、平面視でエッジリングＥＡ及びカバーリングＣＡと重なる位置に形成されている。
リフタ１０８Ａは、図３等のリフタ１０８と同様、静電チャック１０４の周方向に沿って、互いに間隔を空けて３本以上設けられている。
また、リフタ１０８Ａは、第１係合部１０８Ａａと第２係合部１０８Ａｂとを有する。
第１係合部１０８Ａａは、リフタ１０８Ａの上部により構成され、カバーリングＣＡの貫通孔ＣＡ２から上方に突出して、エッジリングＥと係合する。第１係合部１０８Ａａは、リフタ１０８Ａが上昇したときに、カバーリングＣＡの貫通孔ＣＡ２を通過して、エッジリングＥＡの底面に当接し、これにより、エッジリングＥＡを底面から支持するように構成されている。
第２係合部１０８Ａｂは、第１係合部１０８Ａａの下方に位置し、カバーリングＣＡと係合する。第２係合部１０８Ａｂは、カバーリングＣＡの貫通孔ＣＡ２を通過せず、カバーリングＣＡの底面に当接し、これにより、カバーリングＣＡを底面から支持するように構成されている。
また、第２係合部１０８Ａｂは、リフタ１０８Ａの軸方向に沿って、第１係合部１０８Ａａの基端側に連接されている。また、第２係合部１０８Ａｂは、第１係合部１０８Ａａに連接する位置に、第１係合部１０８Ａａの外周から外側に向けて突出する突出部１０８Ａｃを有する。
第１係合部１０８Ａａ、第２係合部１０８Ａｂ及び突出部１０８Ａｃの具体的な形状は特に限定されない。例えば、第１係合部１０８Ａａ、第２係合部１０８Ａｂ及び突出部１０８Ａｃはそれぞれ、円柱状部材であって、互いに同軸となっていてもよい。
前述のアクチュエータ１１８は、第２係合部１０８ｂにカバーリングＣＡが係合したリフタ１０８Ａを昇降させて、カバーリングＣＡを昇降させる。
また、アクチュエータ１１８は、第１係合部１０８ＡａにエッジリングＥが係合したリフタ１０８を昇降させて、エッジリングＥを昇降させる。
このウェハ支持台１０１Ａが用いられる場合、エッジリングＥＡの取り付けは、エッジリングＥＡ単体で行われる場合と、カバーリングＣＡの取り付けと同時に行われる場合がある。
エッジリングＥＡ単体の取り付け時に、エッジリングＥＡをウェハ支持台１０１に載置する工程は例えば以下のようにして行われる。
すなわち、例えば、収納モジュール６１内のエッジリングＥが、搬送ロボット７０により、エッジリングＥＡの取り付け対象である処理モジュール６０のチャンバ１００内に搬入される。
具体的には、収納モジュール６１内のエッジリングＥＡが、搬送ロボット７０の搬送アーム７１によって保持される。次いで、上記取り付け対象である処理モジュール６０のチャンバ１００内に、搬入出口（図示せず）を介して、エッジリングＥを保持した搬送アーム７１が挿入される。そして、静電チャック１０４の周縁部の上面１０４ｂの上方へ、エッジリングＥＡが搬送アーム７１によって搬送される。このとき、支持体１０５の上面１０５ａにはカバーリングＣＡが載置された状態である。
続いて、エッジリングＥが、搬送ロボット７０から静電チャック１０４に載置される。
具体的には、全てのリフタ１０８Ａの上昇が行われ、エッジリングＥＡが、搬送アーム７１から、カバーリングＣＡの貫通孔ＣＡ２を通過したリフタ１０８Ａの第１係合部１０８Ａａへ、受け渡される。この際、リフタ１０８Ａの上昇は、第１係合部１０８Ａａの頂部が所定の高さになるまで行われる。ここでの所定の高さは、支持体１０５Ａに載置されたカバーリングＣＡと第１係合部１０８Ａａに支持されたエッジリングＥＡとの間を、搬送アーム７１を挿抜させたときに、当該搬送アーム７１が、エッジリングＥＡ及びカバーリングＣＡ等と干渉しない高さである。
続いて、搬送アーム７１のチャンバ１００からの抜き出しが行われる。また、リフタ１０８Ａの下降が行われる。これにより、エッジリングＥＡが静電チャック１０４の周縁部の上面１０４ｂに載置される。
一方、エッジリングＥＡをカバーリングＣＡと同時に取り付ける時に、エッジリングＥＡをウェハ支持台１０１に載置する工程は例えば以下のようにして行われる。
すなわち、例えば、収納モジュール６１内の、エッジリングＥＡを支持したカバーリングＣＡが、搬送ロボット７０により、エッジリングＥＡ及びカバーリングＣＡの取り付け対象である処理モジュール６０のチャンバ１００内に搬入される。
具体的には、収納モジュール６１内のエッジリングＥＡを支持したカバーリングＣＡが、搬送ロボット７０の搬送アーム７１によって保持される。次いで、上記取り付け対象である処理モジュール６０のチャンバ１００内に、搬入出口（図示せず）を介して、上記カバーリングＣＡを保持した搬送アーム７１が挿入される。そして、静電チャック１０４の周縁部の上面１０４ｂ及び支持体１０５Ａの上面１０５Ａａの上方へ、エッジリングＥＡを支持したカバーリングＣＡが搬送アーム７１によって搬送される。
続いて、エッジリングＥＡ及びカバーリングが、搬送ロボット７０から静電チャック１０４及び支持体１０５Ａに載置される。
具体的には、全てのリフタ１０８の上昇が行われ、エッジリングＥが、搬送アーム７１に保持されたカバーリングＣＡから、カバーリングＣＡの貫通孔ＣＡ２を通過したリフタ１０８Ａの第１係合部１０８Ａａへ、受け渡される。その後、全てのリフタ１０８Ａの上昇が継続され、搬送アーム７１からリフタ１０８Ａの第２係合部１０８Ａｂへ、カバーリングＣＡが受け渡される。この際、リフタ１０８Ａの上昇は、第２係合部１０８Ａｂの頂部が所定の高さになるまで、行われる。ここでの所定の高さは、静電チャック１０４の中央部の上面１０４ａと、第２係合部１０８Ａｂに支持されたカバーリングＣＡとの間を、搬送アーム７１を挿抜させたときに、当該搬送アーム７１がカバーリングＣＡ等と干渉しない高さである。
続いて、搬送アーム７１のチャンバ１００からの抜き出しが行われる。また、リフタ１０８の下降が行われる。これにより、エッジリングＥＡ及びカバーリングＣＡが静電チャック１０４の周縁部の上面１０４ｂ及び支持体１０５Ａの上面１０５Ａａに載置される。具体的には、まず、カバーリングＣＡが支持体１０５Ａの上面１０５Ａａに載置され、次いで、エッジリングＥＡが静電チャック１０４の周縁部の上面１０４ｂに載置される。
今回開示された実施形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。上記の実施形態は、添付の請求の範囲及びその主旨を逸脱することなく、様々な形態で省略、置換、変更されてもよい。例えば、上記実施形態の構成要件は任意に組み合わせることができる。当該任意の組み合せからは、組み合わせにかかるそれぞれの構成要件についての作用及び効果が当然に得られるとともに、本明細書の記載から当業者には明らかな他の作用及び他の効果が得られる。
また、本明細書に記載された効果は、あくまで説明的または例示的なものであって限定的ではない。つまり、本開示に係る技術は、上記の効果とともに、又は、上記の効果に代えて、本明細書の記載から当業者には明らかな他の効果を奏しうる。
なお、以下のような構成例も本開示の技術的範囲に属する。
（１）基板処理システムであって、
プラズマ処理装置と、前記プラズマ処理装置に接続された減圧搬送装置と、制御装置と、を備え、
前記プラズマ処理装置は、
減圧可能に構成された処理容器と、
前記処理容器内に設けられ、基板載置面と、エッジリングが基板を囲むように載置されるリング載置面と、前記エッジリングを前記リング載置面に静電吸着する静電チャックと、を含み、バイアス用のパルス状の直流電圧を供給する電源に接続された基板支持台と、
前記エッジリングを昇降させる昇降機構と、
前記処理容器内にプラズマを生成するプラズマ生成部と、を有し、
前記減圧搬送装置は、前記エッジリングを搬送する搬送ロボットを有し、
前記制御装置は、
前記処理容器内に前記搬送ロボットにより搬送され前記昇降機構に受け渡された前記エッジリングを前記昇降機構により下降させて前記リング載置面に載置する工程と、
載置された前記エッジリングを前記リング載置面に静電吸着する工程と、
製品基板をプラズマ処理する前に、前記処理容器内にプラズマを生成し、前記静電チャックへの前記エッジリングの静電吸着を安定化する工程と、を制御し、
前記安定化する工程は、前記基板支持台に前記バイアス用のパルス状の直流電圧を印加する工程を含み、
前記印加する工程は、第１のバイアス電圧を印加する第１の工程と、前記第１の工程後に前記第１のバイアス電圧よりも高い第２のバイアス電圧を印加する第２の工程と、を含む、基板処理システム。
（２）基板処理システムであって、
プラズマ処理装置と、前記プラズマ処理装置に接続された減圧搬送装置と、制御装置と、を備え、
前記プラズマ処理装置は、
減圧可能に構成された処理容器と、
前記処理容器内に設けられ、基板載置面と、エッジリングが基板を囲むように載置されるリング載置面と、前記エッジリングを前記リング載置面に静電吸着する静電チャックと、を含み、バイアス用のＲＦ電力を供給する電源に接続された基板支持台と、
前記エッジリングを昇降させる昇降機構と、
前記処理容器内にプラズマを生成するプラズマ生成部と、を有し、
前記減圧搬送装置は、前記エッジリングを搬送する搬送ロボットを有し、
前記制御装置は、
前記処理容器内に前記搬送ロボットにより搬送され前記昇降機構に受け渡された前記エッジリングを前記昇降機構により下降させて前記リング載置面に載置する工程と、
載置された前記エッジリングを前記リング載置面に静電吸着する工程と、
製品基板をプラズマ処理する前に、前記処理容器内にプラズマを生成し、前記静電チャックへの前記エッジリングの静電吸着を安定化する工程と、を制御し、
前記安定化する工程は、前記基板支持台に前記バイアス用のＲＦ電力を供給する工程を含み、
前記供給する工程は、第１のバイアス電力を供給する第１の工程と、前記第１の工程後に前記第１のバイアス電力よりも大きい第２のバイアス電力を供給する第２の工程と、を含む、基板処理システム。
（３）前記制御装置は、前記安定化後、前記製品基板に対する前記プラズマ処理前に、前記処理容器内をシーズニングする工程をさらに制御する、前記（１）に記載の基板処理システム。
（４）前記安定化は、前記静電チャックの前記基板載置面に、前記製品基板とは異なるダミー基板が載置された状態で行われる、前記（１）または（３）に記載の基板処理システム。
（５）前記安定化する工程は、前記静電チャックの前記基板載置面に基板が載置されていない状態で、前記処理容器内にプラズマを生成し、前記静電チャックをクリーニングする工程を含む、前記（１）、（３）または（４）のいずれか１に記載の基板処理システム。
（６）前記印加する工程は、前記第２の工程後に、前記第２のバイアス電圧よりも高い第３のバイアス電圧を印加する第３の工程をさらに含む、前記（１）、（３）～（５）のいずれか１に記載の基板処理システム。
（７）前記第３の工程は、前記基板支持台に前記パルス状の直流電圧を前記第３のバイアス電圧で間欠的に印加する、前記（６）に記載の基板処理システム。
（８）前記印加する工程は、パルス状の負の直流電圧を印加し、
前記第２のバイアス電圧の絶対値は、前記第１のバイアス電圧の絶対値より大きい、前記（１）、（３）～（７）のいずれか１に記載の基板処理システム。
（９）前記制御装置は、前記載置する工程前に、前記エッジリングを前記昇降機構によって前記リング載置面から離間させた状態で、前記処理容器内にプラズマを生成し、前記エッジリングから水分を除去する工程をさらに実行する、前記（１）、（３）～（８）のいずれか１に記載の基板処理システム。
（１０）前記制御装置は、前記安定化後、前記製品基板に対する前記プラズマ処理前に、前記処理容器内をシーズニングする工程をさらに制御する、前記（２）に記載の基板処理システム。
（１１）前記安定化は、前記静電チャックの前記基板載置面に、前記製品基板とは異なるダミー基板が載置された状態で行われる、前記（２）または（１０）に記載の基板処理システム。
（１２）前記安定化する工程は、前記静電チャックの前記基板載置面に基板が載置されていない状態で、前記処理容器内にプラズマを生成し、前記静電チャックをクリーニングする工程を含む、前記（２）、（１０）または（１１）に記載の基板処理システム。
（１３）前記供給する工程は、前記第２の工程後に、前記第２のバイアス電力よりも大きい第３のバイアス電力を供給する第３の工程をさらに含む、前記（２）、（１０）～（１２）のいずれか１に記載の基板処理システム。
（１４）前記第３の工程は、前記基板支持台に前記ＲＦ電力を前記第３のバイアス電力で間欠的に供給する、前記（１３）に記載の基板処理システム。
（１５）前記制御装置は、前記載置する工程前に、前記エッジリングを前記昇降機構によって前記リング載置面から離間させた状態で、前記処理容器内にプラズマを生成し、前記エッジリングから水分を除去する工程をさらに実行する、前記（２）、（１０）～（１４）のいずれか１に記載の基板処理システム。
（１６）プラズマ処理装置内の処理容器内に設けられた、基板支持台の静電チャックのリング載置面に、エッジリングを載置する工程と、
載置された前記エッジリングを前記リング載置面に静電吸着する工程と、
前記静電チャックの基板載置面に載置される製品基板をプラズマ処理する前に、前記処理容器内にプラズマを生成し、前記静電チャックへの前記エッジリングの静電吸着をプラズマにより安定化する工程と、を含み、
前記安定化する工程は、前記基板支持台に、バイアス用のパルス状の直流電圧を印加し、または、バイアス用のＲＦ電力を供給する工程を含み、
前記印加または供給する工程は、第１のバイアス電圧を印加し、または、第１のバイアス電力を供給する第１の工程と、前記第１の工程後に、前記第１のバイアス電圧よりも高い第２のバイアス電圧を印加し、または、前記第１のバイアス電力よりも大きい第２のバイアス電力を供給する第２の工程と、を含む、エッジリングの取り付け方法。
１ プラズマ処理システム
５０ トランスファモジュール
７０ 搬送ロボット
８０ 制御装置
１００ チャンバ
１０１、１０１Ａ ウェハ支持台
１０２ 上部電極
１０４ 静電チャック
１０４ａ 中央部の上面
１０４ｂ 周縁部の上面
１０８、１０８Ａ リフタ
１４０ バイアス部
１７０ ＲＦ電力供給部
Ｅ、ＥＡ エッジリング
Ｗ ウェハ

Claims (16)

  1. 基板処理システムであって、
    プラズマ処理装置と、前記プラズマ処理装置に接続された減圧搬送装置と、制御装置と、を備え、
    前記プラズマ処理装置は、
    減圧可能に構成された処理容器と、
    前記処理容器内に設けられ、基板載置面と、エッジリングが基板を囲むように載置されるリング載置面と、前記エッジリングを前記リング載置面に静電吸着する静電チャックと、を含み、バイアス用のパルス状の直流電圧を供給する電源に接続された基板支持台と、
    前記エッジリングを昇降させる昇降機構と、
    前記処理容器内にプラズマを生成するプラズマ生成部と、を有し、
    前記減圧搬送装置は、前記エッジリングを搬送する搬送ロボットを有し、
    前記制御装置は、
    前記処理容器内に前記搬送ロボットにより搬送され前記昇降機構に受け渡された前記エッジリングを前記昇降機構により下降させて前記リング載置面に載置する工程と、
    載置された前記エッジリングを前記リング載置面に静電吸着する工程と、
    製品基板をプラズマ処理する前に、前記処理容器内にプラズマを生成し、前記静電チャックへの前記エッジリングの静電吸着を安定化する工程と、を制御し、
    前記安定化する工程は、前記基板支持台に前記バイアス用のパルス状の直流電圧を印加する工程を含み、
    前記印加する工程は、第１のバイアス電圧を印加する第１の工程と、前記第１の工程後に前記第１のバイアス電圧よりも高い第２のバイアス電圧を印加する第２の工程と、を含む、基板処理システム。
  2. 基板処理システムであって、
    プラズマ処理装置と、前記プラズマ処理装置に接続された減圧搬送装置と、制御装置と、を備え、
    前記プラズマ処理装置は、
    減圧可能に構成された処理容器と、
    前記処理容器内に設けられ、基板載置面と、エッジリングが基板を囲むように載置されるリング載置面と、前記エッジリングを前記リング載置面に静電吸着する静電チャックと、を含み、バイアス用のＲＦ電力を供給する電源に接続された基板支持台と、
    前記エッジリングを昇降させる昇降機構と、
    前記処理容器内にプラズマを生成するプラズマ生成部と、を有し、
    前記減圧搬送装置は、前記エッジリングを搬送する搬送ロボットを有し、
    前記制御装置は、
    前記処理容器内に前記搬送ロボットにより搬送され前記昇降機構に受け渡された前記エッジリングを前記昇降機構により下降させて前記リング載置面に載置する工程と、
    載置された前記エッジリングを前記リング載置面に静電吸着する工程と、
    製品基板をプラズマ処理する前に、前記処理容器内にプラズマを生成し、前記静電チャックへの前記エッジリングの静電吸着を安定化する工程と、を制御し、
    前記安定化する工程は、前記基板支持台に前記バイアス用のＲＦ電力を供給する工程を含み、
    前記供給する工程は、第１のバイアス電力を供給する第１の工程と、前記第１の工程後に前記第１のバイアス電力よりも大きい第２のバイアス電力を供給する第２の工程と、を含む、基板処理システム。
  3. 前記制御装置は、前記安定化後、前記製品基板に対する前記プラズマ処理前に、前記処理容器内をシーズニングする工程をさらに制御する、請求項１に記載の基板処理システム。
  4. 前記安定化は、前記静電チャックの前記基板載置面に、前記製品基板とは異なるダミー基板が載置された状態で行われる、請求項１に記載の基板処理システム。
  5. 前記安定化する工程は、前記静電チャックの前記基板載置面に基板が載置されていない状態で、前記処理容器内にプラズマを生成し、前記静電チャックをクリーニングする工程を含む、請求項１に記載の基板処理システム。
  6. 前記印加する工程は、前記第２の工程後に、前記第２のバイアス電圧よりも高い第３のバイアス電圧を印加する第３の工程をさらに含む、請求項１に記載の基板処理システム。
  7. 前記第３の工程は、前記基板支持台に前記パルス状の直流電圧を前記第３のバイアス電圧で間欠的に印加する、請求項６に記載の基板処理システム。
  8. 前記印加する工程は、パルス状の負の直流電圧を印加し、
    前記第２のバイアス電圧の絶対値は、前記第１のバイアス電圧の絶対値より大きい、請求項１に記載の基板処理システム。
  9. 前記制御装置は、前記載置する工程前に、前記エッジリングを前記昇降機構によって前記リング載置面から離間させた状態で、前記処理容器内にプラズマを生成し、前記エッジリングから水分を除去する工程をさらに実行する、請求項１に記載の基板処理システム。
  10. 前記制御装置は、前記安定化後、前記製品基板に対する前記プラズマ処理前に、前記処理容器内をシーズニングする工程をさらに制御する、請求項２に記載の基板処理システム。
  11. 前記安定化は、前記静電チャックの前記基板載置面に、前記製品基板とは異なるダミー基板が載置された状態で行われる、請求項２に記載の基板処理システム。
  12. 前記安定化する工程は、前記静電チャックの前記基板載置面に基板が載置されていない状態で、前記処理容器内にプラズマを生成し、前記静電チャックをクリーニングする工程を含む、請求項２に記載の基板処理システム。
  13. 前記供給する工程は、前記第２の工程後に、前記第２のバイアス電力よりも大きい第３のバイアス電力を供給する第３の工程をさらに含む、請求項２に記載の基板処理システム。
  14. 前記第３の工程は、前記基板支持台に前記ＲＦ電力を前記第３のバイアス電力で間欠的に供給する、請求項１３に記載の基板処理システム。
  15. 前記制御装置は、前記載置する工程前に、前記エッジリングを前記昇降機構によって前記リング載置面から離間させた状態で、前記処理容器内にプラズマを生成し、前記エッジリングから水分を除去する工程をさらに実行する、請求項２に記載の基板処理システム。
  16. プラズマ処理装置内の処理容器内に設けられた、基板支持台の静電チャックのリング載置面に、エッジリングを載置する工程と、
    載置された前記エッジリングを前記リング載置面に静電吸着する工程と、
    前記静電チャックの基板載置面に載置される製品基板をプラズマ処理する前に、前記処理容器内にプラズマを生成し、前記静電チャックへの前記エッジリングの静電吸着をプラズマにより安定化する工程と、を含み、
    前記安定化する工程は、前記基板支持台に、バイアス用のパルス状の直流電圧を印加し、または、バイアス用のＲＦ電力を供給する工程を含み、
    前記印加または供給する工程は、第１のバイアス電圧を印加し、または、第１のバイアス電力を供給する第１の工程と、前記第１の工程後に、前記第１のバイアス電圧よりも高い第２のバイアス電圧を印加し、または、前記第１のバイアス電力よりも大きい第２のバイアス電力を供給する第２の工程と、を含む、エッジリングの取り付け方法。
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