特許 6106541 リークチェック方法及び処理装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6106541

(24)【登録日】2017年3月10日

(45)【発行日】2017年4月5日

(54)【発明の名称】リークチェック方法及び処理装置

(51)【国際特許分類】

   G01M 3/26 20060101AFI20170327BHJP

【ＦＩ】

   G01M3/26 M

【請求項の数】5

【全頁数】21

(21)【出願番号】特願2013-135518(P2013-135518)

(22)【出願日】2013年6月27日

(65)【公開番号】特開2015-10897(P2015-10897A)

(43)【公開日】2015年1月19日

【審査請求日】2016年2月22日

(73)【特許権者】

【識別番号】000219967

【氏名又は名称】東京エレクトロン株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100107766

【弁理士】

【氏名又は名称】伊東 忠重

(74)【代理人】

【識別番号】100070150

【弁理士】

【氏名又は名称】伊東 忠彦

(72)【発明者】

【氏名】長池 宏史

【審査官】 福田 裕司

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１２−０６４８１９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００１−３３０５３４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−０２１７３２（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０１Ｍ ３／２６〜３／３４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

処理容器の内部を排気するステップと、
前記排気するステップを終了した後、前記処理容器の内部に窒素Ｎ_２及び酸素Ｏ_２を供給するステップと、
前記窒素Ｎ_２及び酸素Ｏ_２を供給するステップを終了した後、前記処理容器の内部の全圧力及び水分圧を計測するステップと、
前記計測された全圧力から前記水分圧を除いた値に基づき、前記処理容器のリークレートを検査するステップと、
を含み、
前記窒素Ｎ_２及び酸素Ｏ_２を供給するステップは、
窒素Ｎ_２のアウトガス平衡圧力に到達するまで窒素Ｎ_２を供給するステップと、
酸素Ｏ_２のアウトガス平衡圧力に到達するまで酸素Ｏ_２を供給するステップと、
を含み、
前記リークレートを検査するステップは、
前記窒素Ｎ_２のアウトガス平衡圧力に到達するまで窒素Ｎ_２を供給し、かつ、前記酸素Ｏ_２のアウトガス平衡圧力に到達するまで酸素Ｏ_２を供給した後、所定時間の前記全圧力から水分圧を除いた値の単位時間当たりの圧力上昇値から前記リークレートを検査する、
ことを特徴とするリークチェック方法。

【請求項2】

前記窒素Ｎ_２のアウトガス平衡圧力は、前記処理容器から放出される窒素Ｎ_２の放出量と前記処理容器に吸着される窒素Ｎ_２の吸着量とが平衡状態になる圧力に定められ、
前記酸素Ｏ_２のアウトガス平衡圧力は、前記処理容器から放出される酸素Ｏ_２の放出量と前記処理容器に吸着される酸素Ｏ_２の吸着量とが平衡状態になる圧力に定められる、
ことを特徴とする請求項１に記載のリークチェック方法。

【請求項3】

処理容器の内部を排気するステップと、
前記排気するステップを終了した後、前記処理容器の内部に水分Ｈ_２Ｏ、窒素Ｎ_２及び酸素Ｏ_２を供給するステップと、
前記水分Ｈ_２Ｏ、窒素Ｎ_２及び酸素Ｏ_２を供給するステップを終了した後、前記処理容器の内部の全圧力を計測するステップと、
前記計測された全圧力に基づき、前記処理容器のリークレートを検査するステップと、
を含み、
前記水分Ｈ_２Ｏ、窒素Ｎ_２及び酸素Ｏ_２を供給するステップは、
水分Ｈ_２Ｏのアウトガス平衡圧力に到達するまで水分Ｈ_２Ｏを供給するステップと、
窒素Ｎ_２のアウトガス平衡圧力に到達するまで窒素Ｎ_２を供給するステップと、
酸素Ｏ_２のアウトガス平衡圧力に到達するまで酸素Ｏ_２を供給するステップと、
を含み、
前記リークレートを検査するステップは、
前記水分Ｈ_２Ｏのアウトガス平衡圧力に到達するまで水分Ｈ_２Ｏを供給し、かつ、前記窒素Ｎ_２のアウトガス平衡圧力に到達するまで窒素Ｎ_２を供給し、かつ、前記酸素Ｏ_２のアウトガス平衡圧力に到達するまで酸素Ｏ_２を供給した後、所定時間の前記全圧力の単位時間当たりの圧力上昇値から前記リークレートを検査する、
ことを特徴とするリークチェック方法。

【請求項4】

前記水分Ｈ_２Ｏのアウトガス平衡圧力は、前記処理容器から放出される水分Ｈ_２Ｏの放出量と前記処理容器に吸着される水分Ｈ_２Ｏの吸着量とが平衡状態になる圧力に定められ、
前記窒素Ｎ_２のアウトガス平衡圧力は、前記処理容器から放出される窒素Ｎ_２の放出量と前記処理容器に吸着される窒素Ｎ_２の吸着量とが平衡状態になる圧力に定められ、
前記酸素Ｏ_２のアウトガス平衡圧力は、前記処理容器から放出される酸素Ｏ_２の放出量と前記処理容器に吸着される酸素Ｏ_２の吸着量とが平衡状態になる圧力に定められる、
ことを特徴とする請求項３に記載のリークチェック方法。

【請求項5】

処理容器の内部を排気する排気装置と、
前記排気を終了した後、前記処理容器の内部に窒素Ｎ_２及び酸素Ｏ_２を供給するガス供給源と、
前記排気を終了した後、前記処理容器の内部に水分Ｈ_２Ｏを供給する水導入機構と、
前記水分Ｈ_２Ｏ、窒素Ｎ_２及び酸素Ｏ_２の供給を終了した後、前記処理容器の内部の全圧力を計測する圧力計と、
前記計測された全圧力に基づき、前記処理容器のリークレートを検査する制御部と、
を有し、
前記水導入機構は、
水分Ｈ_２Ｏのアウトガス平衡圧力に到達するまで水分Ｈ_２Ｏを供給し、
前記ガス供給源は、
窒素Ｎ_２のアウトガス平衡圧力に到達するまで窒素Ｎ_２を供給し、
酸素Ｏ_２のアウトガス平衡圧力に到達するまで酸素Ｏ_２を供給し、
前記制御部は、
前記水分Ｈ_２Ｏのアウトガス平衡圧力に到達するまで水分Ｈ_２Ｏを供給し、かつ、前記窒素Ｎ_２のアウトガス平衡圧力に到達するまで窒素Ｎ_２を供給し、かつ、前記酸素Ｏ_２のアウトガス平衡圧力に到達するまで酸素Ｏ_２を供給した後、所定時間の前記全圧力の単位時間当たりの圧力上昇値から前記リークレートを検査する、
ことを特徴とする処理装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、リークチェック方法及び処理装置に関する。

【背景技術】

【0002】

装置を真空引きした後は、リークチェックが行われる。リークチェックの一例としては、（１）圧力計により真空到達度を確認する手法と、（２）排気バルブを閉じ、装置内を封じ切り状態にすることにより生じる装置内の圧力上昇からリークレートを計算するビルドアップ法が挙げられる。エッチング装置等の処理装置のリークの有無の判断には、主に（２）のビルドアップ法が用いられる。

【0003】

このビルドアップ法は、簡単な方法でリーク量を計測できる。しかし、ビルドアップ法で算出される圧力上昇には、「外部からのリークガス」によるものと「装置の内壁から放出されるアウトガス」によるものが含まれる。したがって、ビルドアップ法では、封じ切り状態にした後の装置内の圧力上昇から算出されるリークレートには、計測対象である外部からのリークガスだけでなく、計測対象でない装置の構成部材から放出されるアウトガスも含まれる。

【0004】

このアウトガスは、真空装置内の真空引きを開始した直後に多く発生し、時間の経過とともに減少する。アウトガスの影響が少なくなるのは、真空引きを開始してから短くても数時間経過後であり、長いときには数日を要する場合もある。そのため、通常、真空引きを開始してから約数時間〜１日以上真空引きを行い、その後に圧力上昇を計測し、その圧力上昇値からリークレートを算出する。これにより、リークレートに生じるアウトガスの影響を抑制することができる。

【0005】

しかし、新規な真空装置の立ち上げや真空装置を長時間大気に開放した後等には、装置の内壁から放出されるアウトガスが多く発生し、ビルドアップ法によりリークチェックを行うために要する時間が長くなる。

【0006】

そこで、リークチェックに要する時間を短くする方法が提案されている（例えば、特許文献１を参照）。特許文献１では、真空引きを停止してから約１〜２時間経過後に圧力計で計測された真空装置の全圧力から水分モニタで計測された水の分圧を除いた後の圧力に基づき、リークレートを算出する。これにより、リークチェックに要する時間を短くするとともに、リークレートからアウトガスの一要因である水分Ｈ_２Ｏの影響を除くことでリークレートの精度を高めることができる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0007】

【特許文献1】特開２０１２−６４８１９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

しかしながら、特許文献１のリークチェック方法によっても、リークチェック前に行う真空引きに１〜２時間程度の時間が費やされる。その後のリークチェックの結果、装置のリークが確認されると、更にリーク要因の確認等に時間が費やされ、時間のロスが大きくなる。これに対して、従来よりも短い時間で真空引きを完了し、リークチェックを行うことができれば、リークチェックまでの無駄な待ち時間やリークチェックの結果に対する対応までの時間のロスを少なくでき、スループットを向上させ、処理装置にて製造される製品の生産性を高めることができる。

【0009】

上記課題に対して、一側面では、リークチェックに要する時間を短縮しながら、精度の高いリークチェックを行うことが可能な、リークチェック方法及び処理装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0010】

上記課題を解決するために、一の態様によれば、処理容器の内部を排気するステップと、前記排気するステップを終了した後、前記処理容器の内部に窒素Ｎ_２及び酸素Ｏ_２を供給するステップと、前記窒素Ｎ_２及び酸素Ｏ_２を供給するステップを終了した後、前記処理容器の内部の全圧力及び水分圧を計測するステップと、前記計測された全圧力から前記水分圧を除いた値に基づき、前記処理容器のリークレートを検査するステップと、を含み、前記窒素Ｎ_２及び酸素Ｏ_２を供給するステップは、窒素Ｎ_２のアウトガス平衡圧力に到達するまで窒素Ｎ_２を供給するステップと、酸素Ｏ_２のアウトガス平衡圧力に到達するまで酸素Ｏ_２を供給するステップと、を含み、前記リークレートを検査するステップは、前記窒素Ｎ_２のアウトガス平衡圧力に到達するまで窒素Ｎ_２を供給し、かつ、前記酸素Ｏ_２のアウトガス平衡圧力に到達するまで酸素Ｏ_２を供給した後、所定時間の前記全圧力から水分圧を除いた値の単位時間当たりの圧力上昇値から前記リークレートを検査する、ことを特徴とするリークチェック方法が提供される。

【0011】

また、上記課題を解決するために、他の態様によれば、処理容器の内部を排気するステップと、前記排気するステップを終了した後、前記処理容器の内部に水分Ｈ_２Ｏ、窒素Ｎ_２及び酸素Ｏ_２を供給するステップと、前記水分Ｈ_２Ｏ、窒素Ｎ_２及び酸素Ｏ_２を供給するステップを終了した後、前記処理容器の内部の全圧力を計測するステップと、前記計測された全圧力に基づき、前記処理容器のリークレートを検査するステップと、を含み、前記水分Ｈ_２Ｏ、窒素Ｎ_２及び酸素Ｏ_２を供給するステップは、水分Ｈ_２Ｏのアウトガス平衡圧力に到達するまで水分Ｈ_２Ｏを供給するステップと、窒素Ｎ_２のアウトガス平衡圧力に到達するまで窒素Ｎ_２を供給するステップと、酸素Ｏ_２のアウトガス平衡圧力に到達するまで酸素Ｏ_２を供給するステップと、を含み、前記リークレートを検査するステップは、前記水分Ｈ_２Ｏのアウトガス平衡圧力に到達するまで水分Ｈ_２Ｏを供給し、かつ、前記窒素Ｎ_２のアウトガス平衡圧力に到達するまで窒素Ｎ_２を供給し、かつ、前記酸素Ｏ_２のアウトガス平衡圧力に到達するまで酸素Ｏ_２を供給した後、所定時間の前記全圧力の単位時間当たりの圧力上昇値から前記リークレートを検査する、ことを特徴とするリークチェック方法が提供される。

【0013】

また、上記課題を解決するために、他の態様によれば、処理容器の内部を排気する排気装置と、前記排気を終了した後、前記処理容器の内部に窒素Ｎ_２及び酸素Ｏ_２を供給するガス供給源と、前記排気を終了した後、前記処理容器の内部に水分Ｈ_２Ｏを供給する水導入機構と、前記水分Ｈ_２Ｏ、窒素Ｎ_２及び酸素Ｏ_２の供給を終了した後、前記処理容器の内部の全圧力を計測する圧力計と、前記計測された全圧力に基づき、前記処理容器のリークレートを検査する制御部と、を有し、前記水導入機構は、水分Ｈ_２Ｏのアウトガス平衡圧力に到達するまで水分Ｈ_２Ｏを供給し、前記ガス供給源は、窒素Ｎ_２のアウトガス平衡圧力に到達するまで窒素Ｎ_２を供給し、酸素Ｏ_２のアウトガス平衡圧力に到達するまで酸素Ｏ_２を供給し、前記制御部は、前記水分Ｈ_２Ｏのアウトガス平衡圧力に到達するまで水分Ｈ_２Ｏを供給し、かつ、前記窒素Ｎ_２のアウトガス平衡圧力に到達するまで窒素Ｎ_２を供給し、かつ、前記酸素Ｏ_２のアウトガス平衡圧力に到達するまで酸素Ｏ_２を供給した後、所定時間の前記全圧力の単位時間当たりの圧力上昇値から前記リークレートを検査する、ことを特徴とする処理装置が提供される。

【発明の効果】

【0014】

一の態様によれば、リークチェックに要する時間を短縮しながら、精度の高いリークチェックを行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】第１実施形態に係る処理装置の概略を示した縦断面図。

【図2】第１実施形態に係るリークチェック方法を実行した結果を示す図。

【図3】真空装置内のガスの吸着及び脱離の一実施形態を説明するための図。

【図4】第２実施形態に係る処理装置の概略を示した縦断面図。

【図5】第２実施形態に係るリークチェック方法を説明するための図。

【図6】大気開放時の窒素Ｎ_２のアウトガスの挙動を示した図。

【図7】時間経過（（ａ）は装置の封じ切り初期、（ｂ）は封じ切り後期）に伴うガス成分比の推移の一実施形態を示した図。

【図8】第３実施形態に係る処理装置の概略を示した縦断面図。

【図9】第３実施形態に係るリークチェック方法を説明するための図。

【図10】吸収分光法を説明するための図。

【図11】第４実施形態に係るリークレートの算出方法を説明するための図。

【図12】第４実施形態の変形例に係るリークレートの算出方法を説明するための図。

【発明を実施するための形態】

【0016】

以下、本発明を実施するための形態について図面を参照して説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の構成については、同一の符号を付することにより重複した説明を省く。なお、圧力値については、１Ｔｏｒｒを１３３．３２２Ｐａとして換算可能である。
＜第１実施形態＞
最初に、第１実施形態に係る処理装置の概略的な構成について、図１を参照しながら説明する。図１は、第１実施形態に係る処理装置の概略を示した縦断面図である。

【0017】

［処理装置の構成］
本実施形態に係る処理装置１０は、表面が陽極酸化処理されたアルミニウム（以下、アルミアルマイトと称する。）またはイットリアＹ_２Ｏ_３からなる略円筒状の真空容器１００を有している。真空容器１００は接地されている。真空容器１００は、内部を排気され、リークチェックの対象となる処理容器の一例である。本実施形態では、主に真空容器１００の側壁及び天井壁の表面Ｓがアルミアルマイト及びイットリアＹ_２Ｏ_３により形成されている。本実施形態に係る処理装置１０では、真空容器１００の内部にてプラズマの作用によりエッチング処理が行われる。しかしながら、処理装置１０は、エッチング処理装置に限られず、成膜処理が行われる成膜装置であってもよいし、処理装置で行われる処理は、プラズマを用いる処理であってもよく、プラズマを用いない処理であってもよい。

【0018】

真空容器１００内には、ウエハＷを保持する保持部２０（下部電極としても機能）と上部電極２５とが対向して配置されている。保持部２０には、高周波電源２７からプラズマ生成用の高周波（ＲＦ）電力が印加される。

【0019】

真空容器１００の底部に設けられた排気管には排気装置３０が接続されている。本実施形態では、ドライポンプ４５で真空容器１００内を粗引きした後、ターボ分子ポンプ４０で真空引きすることにより、真空容器１００内を所望の真空度まで減圧する。ＡＰＣ（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｐｒｅｓｓｕｒｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ）バルブ３５は、自動圧力調整器であり、バルブの開閉により真空容器１００内の圧力を自動制御する。

【0020】

なお、ターボ分子ポンプ４０、ドライポンプ４５などの真空ポンプは、排気装置３０の一例であり、真空容器１００には、ターボ分子ポンプ４０及びドライポンプ４５の両方が取り付けられていてもよく、ドライポンプ４５だけが取り付けられていてもよい。また、必ずしもＡＰＣバルブ３５を配設する必要はなく、これに替えて図示しない排気バルブを排気管に取り付けてもよい。

【0021】

ガス供給源１５は、所望のガスを所定の流量で真空容器１００内へ供給する。ガスは、プラズマ生成用の高周波（ＲＦ）電力により電離及び解離し、これにより、プラズマが生成される。生成されたプラズマは、ウエハＷのプラズマ処理に使われる。

【0022】

本実施形態に係る処理装置１０では、真空容器１００の内部の圧力を計測するための圧力計５０が取り付けられている。圧力計５０は、真空容器１００内の全圧力を計測する。圧力計５０としては、例えばキャパシタンスマノメータが挙げられる。

【0023】

制御部２００は、図示しないＣＰＵ（Central Processing Unit），ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）を有し、ＣＰＵはこれらの記憶領域に格納された各種レシピや各種データに従ってウエハＷにエッチング処理等の処理を施す。また、ＣＰＵはこれらの記憶領域に格納されたリークレートを計測するための各種データに基づき、リークレートを算出する。なお、制御部２００の機能は、ソフトウエアを用いて動作することにより実現されてもよく、ハードウエアを用いて動作することにより実現されてもよい。

【0024】

［リークチェック］
次に、本実施形態に係るリークチェック方法について説明する。排気装置３０により処理装置１０を真空引きした後は、真空容器１００のリークチェックが行われる。リークチェックの一例としては、真空容器１００内を封じ切り状態にすることにより生じる真空容器１００内の圧力上昇からリークレートを計算するビルドアップ法が挙げられる。以下の各実施形態では、ビルドアップ法により真空容器１００のリークレートが検査される。

【0025】

まず、第１実施形態に係るリークチェック方法を実行した結果を示す図２を用いて、ビルドアップ法による、第１実施形態に係るリークチェック方法について説明する。図２の横軸は時間を示し、縦軸は圧力を示す。

【0026】

（ステップＡ）
まず、排気装置３０が、真空容器１００内を真空引きする。

【0027】

（ステップＢ）
ステップＡの真空引きが完了した後、ＡＰＣのバルブを閉め、真空容器１００内を封じ切る。真空容器１００内が封じ切り状態にされたときが、図２の横軸の時間が「０」のときであり、ステップＢが開始されるときである。図２では、ステップＢにて、真空容器１００内を５００分程度封じ切り状態にしているが、ステップＢの時間は、これに限られず、数１０分から数時間であってもよい。

【0028】

ステップＢでは、真空容器１００内にてアウトガスが発生する。特に、ステップＢの初期にはアウトガスの発生量が多い。このため、圧力は、ステップＢの初期において急上昇し、その後緩やかに上昇する。これに伴い、リークレートは、ステップＢの初期において急激に高くなり、その後緩やかに減少する。

【0029】

真空容器１００内が封じ切られた状態での真空容器１００内のガスの吸着及び脱離について、図３の模式図を参照しながら説明すると、真空容器１００の内壁から放出されるアウトガスは、式（１）により示される。
アウトガス＝ガスの放出量−ガスの吸着量・・・（１）
また、真空容器１００の圧力上昇値は式（２）により示される。
圧力上昇値＝アウトガス＋リークガス・・・（２）
式（１）によれば、ガスの放出量とガスの吸着量とが等しいとき、内壁から放出されるアウトガスは「０」になる。

【0030】

また、ガスの放出量は、真空容器１００内の圧力が低いほど多くなり、真空容器１００内の圧力が高いほど少なくなる。一方、ガスの吸着量は、真空容器１００内の圧力が高いほど多くなり、真空容器１００内の圧力が低いほど少なくなる。これを式（１）に当てはめると、アウトガスの発生量は真空容器１００内の圧力が低いほど多くなり、これによって、内壁に付着しているガス成分を早く除去できる。よって、より大きな排気速度のポンプで真空引きを行うことが好ましい。

【0031】

そこで、図２に示したステップＡでは、真空容器１００内ができるだけ低圧になるように排気装置３０で真空引きを行う。ステップＡを終了してから数分〜３０分程度経過後、真空容器１００内を封じ切り、ステップＢを開始する。ステップＢでは、真空容器１００内は低圧状態になっているため、アウトガスが発生し、真空容器１００内に蓄積され、真空容器１００内の圧力が上昇する。

【0032】

真空容器１００内の圧力が８００ｍＴになったとき、ステップＢを終了し、ステップＣを開始する。８００ｍＴは、水分Ｈ_２Ｏ，窒素Ｎ_２及び酸素Ｏ_２の全アウトガスの平衡圧力である。つまり、８００ｍＴまで真空容器１０内の圧力を上昇させれば、水分Ｈ_２Ｏ，窒素Ｎ_２及び酸素Ｏ_２の吸着量と放出量との平衡状態を意図的に作ることができる。以下では、水分Ｈ_２Ｏを単にＨ_２Ｏと表示し，窒素Ｎ_２を単にＮ_２と表示し，酸素Ｏ_２を単にＯ_２と表示する。

【0033】

（ステップＣ）
ステップＣでは、式（１）よりアウトガスは０であるから、式（２）より、ステップＣにおける圧力上昇値はリークガス成分のみによるものと推定される。よって、ステップＣの所定時間の圧力上昇値を計測すれば、リークレートを算出できる。

【0034】

例えば、Ｈ_２Ｏ，Ｎ_２及びＯ_２のアウトガスの平衡圧力の実測値ｙ_０（＝８００ｍＴ）になった時刻ｘ_０と、それから予め定められた時間経過後（数分後）の時刻ｘ_１のときの圧力の実測値ｙ_１を計測する。２点の実測値（ｘ_０、ｙ_０）、（ｘ_１、ｙ_１）を一次関数式ｙ＝Ａｘ＋Ｂ（Ａ：リークレート、Ｂ：係数）に代入すれば、リークレートＡ（単位時間当たりの圧力上昇値）が算出できる。

【0035】

圧力計５０により計測された真空容器１００内の全圧力は、図１に示した制御部２００に送られる。制御部２００は、圧力計５０が検知した圧力値に基づき真空容器１００内の圧力が８００ｍＴになったかを判定する。制御部２００は、リークレートを検査するための制御プログラムを実行する。これにより、制御部２００は、真空容器１００内の圧力が８００ｍＴに到達してから所定時間に計測された２点の実測値に基づき、真空容器１００内の単位時間当たりの圧力上昇値からリークレートを算出する。そして、制御部２００は、算出したリークレートが予め定められた基準リークレートより大きければ、処理装置１０にリークが生じていると判断する。なお、制御部２００が実行する制御プログラムや各種データは、図示しないハードディスクや半導体メモリに記憶されていてもよいし、ＣＤＲＯＭ、ＤＶＤ等の可搬性のコンピュータにより読み取り可能な記憶媒体に収容されてもよい。

【0036】

例えば、図２に示した時刻「０」秒の近傍における圧力上昇の傾き、つまり、リークレートＡ１は、４．９ｍＴ／ｍｉｎであった。この値には、計測対象であるリークガス成分による圧力上昇だけでなく、計測対象でない処理装置１０の構成部材（アルマイト及びイットリア）からのアウトガスによる影響が含まれる。つまり、このとき算出されたリークレートには、アウトガスの影響による誤差が含まれている。

【0037】

これに対して、ステップＣのある時刻におけるリークレートＡ２は、０．４９ｍＴ／ｍｉｎであった。この値は、ほぼ計測対象であるリークガス成分によるものであり、計測対象でないアウトガスによる影響は抑制されている。つまり、算出されたリークレートには、アウトガスの影響による誤差はほとんど含まれていないと推定できる。

【0038】

実際、図２の実測例は、１０分程度の真空引き後にアウトガスを蓄積させてリークを計測した例であるが、２日以上真空引き後に本実施形態のリークチェック方法を用いてリークチェックを行ったところ、算出されたリークレートは、０．４５ｍＴ／ｍｉｎであった。つまり、１０分程度の真空引き後にアウトガスを蓄積させて計測したリークレートは、２日以上真空引き後にアウトガスを蓄積させて計測したリークレートと近似する値であった。以上から、第１実施形態に係るリークチェック方法によれば、リークチェックに要する時間を短縮しながら、精度の高いリークチェックを行うことができることが証明された。

【0039】

図２に示したように、ビルドアップ法によるリークチェックでは、初期において真空容器１００内の圧力が低いほどアウトガスの発生が促進され、圧力上昇率が高くなる。このため、ビルドアップを長時間連続した場合、徐々に圧力上昇のレートが小さくなるような曲線を描く。

【0040】

この現象から、ビルドアップ法によるリークチェックは、意図的に高い圧力帯で実施したほうがアウトガスの発生を抑制することができる。この結果、より正確なリークレートを計測することができる。以下に説明する第２及び第３実施形態に係るリークチェック方法では、意図的に高い圧力になるようにアウトガス成分のガスを導入する。

【0041】

なお、リークにより外部から真空容器１００内に混入するガスの量は、真空容器１００内の圧力によっても変化する。しかし、圧力が１Ｔｏｒｒ以下程度であれば、大気圧７６０Ｔｏｒｒと真空容器１００内の圧力１Ｔｏｒｒとの差圧は７５９Ｔｏｒｒであり、十分に大きな差圧となっている。この場合には、真空容器１００内の圧力が０．１Ｔｏｒｒであって、大気圧との差圧が７５９．９Ｔｏｒｒの場合と大差ない状態といえる。つまり、ある程度以下（例えば、１Ｔｏｒｒ以下）の圧力帯であれば、リークレートの計測時に多少真空容器１００内の圧力を上昇させても問題ないと考えることができる。
＜第２実施形態＞
次に、第２実施形態に係る処理装置及びリークチェック方法について説明する。第２実施形態に係るリークチェック方法では、真空容器１００内にアウトガス成分を供給することで早期にアウトガスの平衡圧力状態にする点で、アウトガスを蓄積させてゆっくりとアウトガスの平衡圧力状態にする第１実施形態に係るリークチェック方法と異なる。よって、本実施形態では、上記相違点を中心に説明する。

【0042】

［処理装置の構成］
第２実施形態に係るリークチェック方法について説明する前に、第２実施形態に係る処理装置の構成について、図４を参照しながら説明する。図４は、第２実施形態に係る処理装置の概略を示した縦断面図である。

【0043】

第１実施形態に係る処理装置１０（図１）と比較して異なる点は、第２実施形態に係る処理装置１０には、水導入機構４７が設けられている点である。水導入機構４７は、所定の流量のＨ_２Ｏ（水蒸気）を真空容器１００内に供給する機構である。

【0044】

［リークチェック］
次に、第２実施形態に係るリークチェック方法について、図５を参照しながら説明する。

【0045】

（ステップＡ）
第２実施形態に係るリークチェック方法においても、まず、排気装置３０が、真空容器１００内を真空引きする。

【0046】

（ステップＢ）
ステップＡの真空引きが完了した後、ステップＢでは、真空容器１００の内部にアウトガス成分が強制的に供給される。具体的には、所定の流量のＮ_２及びＯ_２が、ガス供給源１５から真空容器１００内に供給される。また、所定の流量のＨ_２Ｏが水導入機構４７から真空容器１００内に供給される。

【0047】

Ｈ_２Ｏ、Ｎ_２及びＯ_２の供給は、真空容器１００内の圧力が８００ｍＴになるまで行われる。８００ｍＴは、Ｈ_２Ｏ，Ｎ_２及びＯ_２のアウトガスの平衡圧力である。つまり、真空容器１００内の圧力を８００ｍＴまで上昇させれば、Ｈ_２Ｏ，Ｎ_２及びＯ_２の吸着量と放出量との平衡状態を意図的に作ることができる。制御部２００は、圧力計５０が検知した圧力に基づき真空容器１００内の圧力が８００ｍＴになったかを判定する。真空容器１００内の圧力が８００ｍＴになったと判定されたとき、制御部２００は、Ｈ_２Ｏ、Ｎ_２及びＯ_２の供給を停止する。
（アウトガス平衡圧力）
図３に示したように、真空容器１００へのガスの吸着と脱離とは、ガス種（Ｈ_２Ｏ，Ｎ_２，Ｏ_２）毎に並行して行われていると考えられる。よって、ガス毎にガスの吸着と脱離とが平衡状態になる、つまり、アウトガスが０になる平衡圧力が存在する。

【0048】

例えば、大気開放時のＮ_２のアウトガスの挙動を検証するための実験の結果を示した図６を参照しながら、Ｎ_２のアウトガスの平衡圧力について説明する。図６に示した実験では、真空引き後、Ｎ_２の単一ガスを真空容器１００に導入し、Ｎ_２のアウトガス成分が０になると推定される圧力を計測した。その結果、１６０ｍＴのとき、真空容器１００内でのＮ_２のアウトガス成分が０になることが計測された。つまり、Ｎ_２のアウトガス平衡圧力は１６０ｍＴであることがわかった。

【0049】

同様の実験から、Ｈ_２Ｏのアウトガス平衡圧力は、５６０ｍＴであり、Ｏ_２のアウトガス平衡圧力は、８０ｍＴであることが計測された。このようにして予め計測されたガス種毎のアウトガス平衡圧力は、制御部２００の記憶領域に保存される。
（ガスの成分比）
第１実施形態では、ステップＡの真空引き後、ステップＢにて真空容器１００内を封じ切り状態にし、アウトガスを真空容器１００内に蓄積させた。ステップＢを開始してから１５分後における真空容器１００内のガスの成分比をＱＭＳ（Quadrupole Mass Spectrometer：四重極質量分析計）により測定した結果を図７の（ａ）に示す。また、ステップＢを開始してから４０６４分後における真空容器１００内のガスの成分比をＱＭＳにより測定した結果を図７の（ｂ）に示す。

【0050】

この結果、図７の（ａ）に示したように、ステップＢの初期では、真空容器１００内のガスの成分比は、Ｈ_２Ｏが６６％、Ｎ_２が２１％、Ｏ_２が９％であった。一方、図７の（ｂ）に示したように、ステップＢの後期では、真空容器１００内のガスの成分比は、Ｈ_２Ｏが１．４％、Ｎ_２が７７％、Ｏ_２が２０．６％であった。

【0051】

この結果から、ステップＢの後期では、真空容器１００内のガスはほぼ大気成分であることがわかった。つまり、ステップＢの後期では、真空容器１００内のガスは、大気成分と同じリークガスが支配的であることを示す。これに対して、ステップＢの初期では、真空容器１００内のガスは、アウトガスが支配的であることを示す。

【0052】

従って、第２実施形態に係るリークチェック方法では、ステップＢにおいて、アウトガスの成分比に近似するＨ_２Ｏ６６％、Ｎ_２２１％、Ｏ_２９％の成分比でＨ_２Ｏ、Ｎ_２、Ｏ_２を真空容器１００内に供給する。そして、ステップＢでは、真空容器１００内の圧力が、全アウトガスの平衡圧力である８００ｍＴに到達するまで、Ｈ_２Ｏ、Ｎ_２、Ｏ_２を真空容器１００内に供給するようにする。なお、以上のガスの制御は、制御部２００により実行される。

【0053】

これにより、真空容器１００内の圧力が８００ｍＴに到達したとき、Ｈ_２Ｏの供給により真空容器１００内の圧力が５６０ｍＴ上昇し、真空容器１００内にてＨ_２Ｏのガスの吸着量と放出量との平衡状態が意図的に作られる。同時に、Ｎ_２の供給により真空容器１００内の圧力が１６０ｍＴ上昇し、真空容器１００内にてＮ_２のガスの吸着量と放出量との平衡状態が意図的に作られる。同時に、Ｏ_２の供給により真空容器１００内の圧力が８０ｍＴ上昇し、真空容器１００内にてＯ_２のガスの吸着量と放出量との平衡状態が意図的に作られる。これにより、真空容器１００内にてＨ_２Ｏ，Ｎ_２及びＯ_２のアウトガスの放出をほぼ０にすることができる。この時点で、図５に示したように、ガス導入を終了し、ステップＢを終了してステップＣに移行する。

【0054】

（ステップＣ）
ステップＣでは、制御部２００は、リーク検査を開始し、リークレートを計測する。本実施形態におけるリーク検査は、第１実施形態で説明したリーク検査と同様であるため、ここでは説明を省略する。

【0055】

以上に説明した、第２実施形態に係るリークチェック方法によれば、アウトガス成分を真空容器１００内に導入することにより、アウトガスの吸着量と放出量との平衡状態が意図的に作られる。これにより、リークチェックに要する時間を更に短縮しながら、リークチェックを計測することができる。

【0056】

例えば、第１実施形態に係るステップＢでは、真空容器１００内にアウトガスを蓄積させる時間が必要なため、リークチェックに数時間〜１日程度を要する場合もある。これに対して、第２実施形態に係るステップＢでは、真空容器１００内にアウトガスを蓄積させる替わりにアウトガス成分を導入するため、リークチェックに要する時間をより短縮することができる。具体的には、第２実施形態に係るリークチェック方法では、リークチェックに要する時間を約１分（圧力上昇まで３０秒＋圧力が安定するまで３０秒）程度まで短縮することができる。

【0057】

また、より検査し易い圧力帯でリークレートの測定を行うことができる。更に、アウトガスの影響を抑えることで、より精度の高いリークレートを算出することができる。

【0058】

このように、より短い時間でより精度の高いリークレートの算出を行うことで、メンテナンス中にリークトラブルを発見するまでの時間が短くなる。これにより、リークトラブルが発生したときのリカバリ作業も迅速に行うことができる。また、真空引きに多くの時間を要してリカバリ作業に取り掛かるまでの時間を延ばしてしまうことを回避できる。

【0059】

さらに、真空容器１００内の圧力が低圧時のリークレートと高圧時のリークレートとを比較することで、リークの有無に加え、異常なアウトガス（例えば、想定しないガス種や想定しないアウトガスガス量）の発生を容易に検出することができる。
＜第３実施形態＞
次に、第３実施形態に係る処理装置及びリークチェック方法について説明する。第３実施形態に係るリークチェック方法では、ステップＢにて、真空容器１００内に供給するガス種が第２の実施形態に係るリークチェック方法と異なる。よって、本実施形態では、上記相違点を中心に説明する。

【0060】

［処理装置の構成］
第３実施形態に係るリークチェック方法について説明する前に、第３実施形態に係る処理装置の構成について、図８を参照しながら説明する。図８は、第３実施形態に係る処理装置の概略を示した縦断面図である。

【0061】

第３実施形態に係る処理装置１０には、水分圧モニタ５５が設けられ、第２実施形態に係る処理装置１０（図４）で使用した水導入機構４７は設けない構成となっている。

【0062】

本実施形態では、図９に示したステップＢにて、真空容器１００内にアウトガス成分のうちのＮ_２とＯ_２とを供給する。

【0063】

本実施形態では、アウトガス成分の一つであるＨ_２Ｏによる真空容器１００内の圧力上昇分（以下、水分圧ともいう。）は、水分圧モニタ５５により計測される。そして、本実施形態では、計測された真空容器１００内の全圧から水分圧モニタ５５により計測された水分圧を差し引くことにより、真空容器１００内の圧力上昇値からＨ_２Ｏのアウトガスによる圧力上昇分を取り除くことで正確なリークレートの算出が可能となる。

【0064】

よって、第３実施形態に係る処理装置１０では、圧力計５０により真空容器１００内の全圧が計測される。また、水分圧モニタ５５により真空容器１００内の水分圧が計測される。なお、水分圧モニタ５５に替えてＱＭＳを使用することもできる。水分圧モニタ５５及びＱＭＳは、検出器の一例である。

【0065】

例えば、水分圧モニタ５５は、真空容器１００内への入射光に対して水分に吸収された光の量を分析する吸収分光法を用いて真空容器１００内の水分圧を計測してもよい。

【0066】

吸収分光法の原理について、図１０を参照して簡単に説明する。ある物質（試料、ここでは空間中の水分）に強度Ｉ_０の光が入射され、これに対して強度Ｉの光が透過された場合、（３）式が成り立つ。

【0067】

【数1】

ここで、ｋは比例定数、ｃは空間中の水分濃度、Ｌは試料の光路長である。

（３）式から次の式（４）が導かれる。

【0068】

【数2】

ここで、ＤＡは吸光度である。この吸光度ＤＡに基づき、試料中にて水分に吸収された光の量を計測することができる。

【0069】

水分圧モニタ５５は、この吸収分光法の原理を用いて真空容器１００内の水分圧を計測する。つまり、水分子が吸収する波長の光を真空容器１００に入射し、対向側に設置した水分圧モニタ５５により真空容器１００から出射した光の減衰量を計測する。この光の減衰量が、水分による光の吸収量に対応する。つまり、光の吸収量と水分子の量は比例する。これにより、水分圧モニタ５５は真空容器１００に存在する水分子量から真空容器１００内の水分圧を計測する。

【0070】

水分圧モニタ５５の一例としては、赤外分光法ＩＲを用いた計測機器として、ＦＴＩＲ（Ｆｏｕｒｉｅｒ ｔｒａｎｓｆｏｒｍ ｉｎｆｒａｒｅｄ ｓｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｙ：フーリエ変換赤外分光光度計）や、ＮＤＩＲ（Ｎｏｎ Ｄｉｓｐｅｒｓｉｖｅ Ｉｎｆｒａ Ｒｅｄ：赤外線式ガス分析計）が挙げられる。

【0071】

計測された全圧及び水分圧は、図８に示した制御部２００に送られる。送られたデータは、制御部２００内のＲＡＭ等の記憶領域に蓄積される。制御部２００は、リークレートを検査するための制御プログラムを実行する。これにより、制御部２００は、排気を停止してから所定時間経過後に計測された真空容器１００内の全圧力と水分圧との差分を求め、その差分値の単位時間当たりの圧力上昇値をリークレートとして算出する。そして、制御部２００は、そのリークレートと予め定められた基準リークレートとを比較することにより真空容器１００のリークレートを検査する。制御部２００は、算出したリークレートが基準リークレートより大きければ、処理装置１０にリークが生じていると判断する。

【0072】

［リークチェック］
次に、第３実施形態に係るリークチェック方法について、図９を参照しながら説明する。

【0073】

（ステップＡ）
第２実施形態に係るリークチェック方法においても、まず、排気装置３０が真空容器１００内を真空引きする。

【0074】

（ステップＢ）
ステップＡの真空引きが完了した後、図９に示したように、真空容器１００の内部にＮ_２及びＯ_２が供給される。ガス供給源１５は、所定の流量のＮ_２及びＯ_２を真空容器１００内に供給する。
（ガスの成分比）
図７の（ｂ）に示したように、ステップＢの後期では、真空容器１００内のガスの成分比は、Ｈ_２Ｏが１．４％、Ｎ_２が７７％、Ｏ_２が２０．６％である。これは、ステップＢの後期では、真空容器１００内のガスはほぼ大気成分と同じリークガスが支配的であることを示す。リークガスの成分に含まれるＮ_２の割合は約７７％、Ｏ_２の割合は約２１％である。リークガスの成分に含まれるＨ_２Ｏの割合は１％程度であり、非常に少ない。

【0075】

一方、図７の（ａ）に示したように、真空容器１００内を封じ切り状態にした初期（ステップＢのの初期）では、真空容器１００内のガスの成分比は、Ｈ_２Ｏが６６％、Ｎ_２が２１％、Ｏ_２が９％である。これは、ステップＢの初期では、真空容器１００内のガスは、アウトガスが支配的であることを示す。

【0076】

以上から、リークガスに含まれるＨ_２Ｏの割合は約１％と非常に少なく、アウトガスに含まれるＨ_２Ｏの割合は６６％と非常に多いことがわかる。つまり、水分圧モニタ５５で計測される水分圧は、ほとんどアウトガス成分に含まれるＨ_２Ｏによる圧力上昇分であると推定できる。一方、窒素及び酸素には、リークガス成分にもアウトガス成分にも多く含まれる。このため、真空容器１００内に含まれるＮ_２及びＯ_２は、アウトガス成分であるのかリークガス成分であるのかを推定できない。よって、Ｎ_２及びＯ_２については、ガス供給源１５から真空容器１００内にＮ_２及びＯ_２のガスを導入してガス毎の平衡状態になるように強制的に制御し、計測された真空容器１００内の全圧中にＮ_２やＯ_２のアウトガス成分による圧力上昇分が含まれないようにする。

【0077】

具体的には、ステップＢでは、真空容器１００内の圧力が、Ｎ_２の平衡圧力１６０ｍＴ及びＯ_２の平衡圧力８０ｍＴの合計である２４０ｍＴに到達するまで、Ｎ_２及びＯ_２を真空容器１００内に供給するようにする。なお、以上のガスの制御は、制御部２００により実行される。

【0078】

これにより、真空容器１００内の圧力が２４０ｍＴに到達したとき、Ｎ_２の供給により真空容器１００内の圧力が１６０ｍＴ上昇し、真空容器１００内にてＮ_２のガスの吸着量と放出量との平衡状態が意図的に作られる。同時に、Ｏ_２の供給により真空容器１００内の圧力が８０ｍＴ上昇し、真空容器１００内にてＯ_２のガスの吸着量と放出量との平衡状態が意図的に作られる。これにより、真空容器１００内にてＮ_２及びＯ_２のアウトガスの放出をほぼ０にすることができる。この時点で、図９に示したように、ガス導入を終了し、ステップＢを終了してステップＣに移行する。

【0079】

（ステップＣ）
ステップＣでは、制御部２００は、リーク検査を開始し、リークレートを計測する。本実施形態では、アウトガスとして流入した水分圧は、水分圧モニタ５５により計測される。また、真空容器１００内の全圧力は、圧力計５０により計測される。計測された水分圧及び真空容器１００内の全圧力は、図８に示した制御部２００に送られる。送られたデータは、制御部２００内の記憶領域に蓄積される。

【0080】

制御部２００は、リークレートを検査するための制御プログラムを実行する。これにより、制御部２００は、計測された真空容器１００内の全圧からアウトガス成分である水分圧を差し引いた値に基づき、真空容器１００内の単位時間当たりの圧力上昇値をリークレートとして算出する。制御部２００は、計測したリークレートが予め定められた基準リークレートより大きければ、処理装置１０にリークが生じていると判断する。

【0081】

以上に説明した、第３実施形態に係るリークチェック方法によれば、リークチェックに要する時間を更に短縮しながら、精度の高いリークチェック値を計測することができる。

【0082】

例えば、第３実施形態のステップＢにおけるガス導入の時間は、第２実施形態のステップＢにおけるガス導入の時間よりも短くなるであろう。よって、第３実施形態に係るリークチェック方法では、第２実施形態よりもリークチェックに要する時間を更に短縮することができる。

【0083】

また、第３実施形態では、Ｈ_２Ｏを導入するための専用のガスライン（水導入機構４７）を設ける必要がない。よって、第３実施形態に係る処理装置１０は、簡易な構成で足り、製造コストの上昇を抑制することができ、また、装置のメンテナンスを容易にすることができる。

【0084】

また、より検査し易い圧力帯でリークレートの測定を行うことができる等、第１実施形態や第２実施形態で記載した効果と同様な効果を得ることができる。
＜第４実施形態＞
以下に説明する第４実施形態では、第１〜第３実施形態に係るリークチェック方法におけるリークレートの算出方法について説明する。なお、以下に説明するリークレートの算出は、制御部２００によりリークチェック中に実行され得る。よって、実行結果は、リアルタイムに処理装置１０のメンテナンスに利用することができる。これにより、リークトラブルが生じているときのリカバリ作業をより迅速に行うことができる。

【0085】

（圧力の変化から直接リークレートを算出する方法）
まず、第４実施形態に係るリークレートの算出方法について、図１１を参照しながら説明する。第４実施形態に係るリークレートの算出方法では、制御部２００は、真空容器１００内の圧力の変化から直接リークレートを算出する。本算出方法を使用可能な処理装置１０としては、例えば、図１のように、少なくとも圧力計５０と制御部２００とを有する第１実施形態に係る処理装置１０の構成であればよい。ただし、本算出方法を使用可能な処理装置１０は、これに限らず、図４に示した第２実施形態に係る処理装置１０であってもよいし、図８に示した第３実施形態に係る処理装置１０であってもよい。

【0086】

上記各実施形態にて説明したように、ビルドアップ法によるリークチェックでは、真空引き後、真空容器１００内が封じ切り状態にされる。その後、真空容器１００内で生じる圧力上昇値には、「外部からのリークガス」によるものと「真空容器１００の内壁から放出されるアウトガス」によるものが含まれる。具体的には、下記の式（５）で示したように、圧力上昇値は、「Ａｘ＋Ｂ」の直線で示される「リークガス」による圧力上昇を示す第１項と、指数関数で示される「アウトガス」による圧力上昇を示す第２項との和で求められる。

【0087】

【数3】

ここで、式（５）のＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄは「係数」、ｘは「時間」、ｙは「真空容器１００内の圧力」である。ここで、４つの係数Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄは、処理装置１０の構成や真空容器１００の内壁を構成する部材等の環境に依存して変化する。式（５）は制御部２００に設けられた記憶領域に予め記憶されている。

【0088】

よって、制御部２００は、図１１に示した任意の時刻ｘにおける圧力ｙの実測値（ｘ、ｙ）を圧力計５０を用いて４点以上実測し、式（５）にそれぞれ代入する。これにより、係数Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄの値が決定する。このうちの係数Ａは、「Ａｘ＋Ｂ」の直線の傾きであり、リークレートを示す。

【0089】

上記実測は、真空引き後、真空容器１００内を封じ切り状態にしてから３００秒経過後の時間帯が好ましい。これにより、より高い精度でリークレートや平衡圧力を求めることができる。

【0090】

このようにして係数Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄの数値が決定された式（５）により表される曲線は、図１１に示したように、真空容器内の圧力の実測値の圧力変化を示す曲線とほぼ同じ曲線を示す。これにより、ビルドアップ法によるリークチェックでは、真空容器１００内の圧力ｙは、「Ａｘ＋Ｂ」の直線で示される「リークガス」による圧力上昇を示す第１項と、指数関数で示される「アウトガス」による圧力上昇を示す第２項との和で求められることが証明された。

【0091】

制御部２００は、このようにして算出されたリークレートＡと、予め定められた基準リークレートとを比較し、リークレートＡが予め定められた基準リークレートより大きければ、処理装置１０にリークが生じていると判断する。制御部２００は、リークが生じていると判断した場合、オペレータにその旨を通知してもよい。

【0092】

（圧力の変化から直接リークレートを算出する方法：変形例１）
次に、第４実施形態の変形例１に係るリークレートの算出方法について、図１２を参照しながら説明する。変形例１に係るリークレートの算出方法では、制御部２００は、真空容器１００の圧力の変化からアウトガスの平衡圧力を算出する。本算出方法を使用可能な処理装置１０としては、例えば、少なくとも圧力計５０と制御部２００とガスを導入する機構（例えば、ガス供給源や水導入機構）を有する第２実施形態に係る処理装置１０（図４）や第３実施形態に係る処理装置１０（図８）であってもよい。

【0093】

本変形例１においても、任意の時刻ｘにおける圧力ｙの実測値（ｘ、ｙ）を圧力計５０を用いて４点以上実測し、式（５）にそれぞれ代入する。これにより、係数Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄの値を決定することができる。このうちの係数Ａは、リークレートである。

【0094】

次に、本変形例１では、制御部２００は、式（５）の第２項がほぼ「０」になるときの（ｘ_０、ｙ_０）を算出する。第２項がほぼ「０」になるとき、アウトガスの発生はほぼ「０」になる。つまり、第２項がほぼ「０」になるときの時刻ｘ_０に対応する圧力ｙ_０は、全アウトガスの平衡圧力と考えられる。

【0095】

そこで、制御部２００は、真空容器１００内の圧力が、図１２に示した圧力ｙ_０になるまでＨ_２Ｏ，Ｎ_２及びＯ_２のガスを真空容器１００内に供給するように制御する。制御部２００は、真空容器１００内の圧力が圧力ｙ_０に到達した後に真空容器１００内の全圧を計測する。制御部２００は、計測された真空容器１００内の全圧に基づき、真空容器１００内の単位時間当たりの圧力上昇値をリークレートとして算出する。

【0096】

本変形例１によれば、第４実施形態に係るリークレートの算出方法と比較して、リークレート自体は実測されるため、更に高精度なリークレートを算出することができる。また、本変形例１に係るリークレートの算出方法では、全アウトガスの平衡圧力を式（５）に基づき算出することができるため、全アウトガスの平衡圧力を予め実測する手間を省くことができる。

【0097】

なお、変形例２は、第２実施形態に係るリークチェック方法に基づく場合について説明したが、第２実施形態に係るリークチェック方法に基づく場合にも応用できる。その場合には、真空容器１００内の圧力が、図１２に示した圧力ｙ_０になるまでＮ_２及びＯ_２のガスを真空容器１００内に供給するように制御する。制御部２００は、真空容器１００内の圧力が圧力ｙ_０に到達した後に真空容器１００内の全圧及び水分圧を計測する。制御部２００は、計測された真空容器１００内の全圧から水分圧を引いた差分値に基づき、真空容器１００内の単位時間当たりの圧力上昇値をリークレートとして算出する。

【0098】

（圧力の変化から直接リークレートを算出する方法：変形例２）
次に、第４実施形態の変形例２に係るリークレートの算出方法について説明する。なお、本変形例２の算出方法を使用可能な処理装置１０は、第４実施形態の算出方法を使用可能な処理装置であればよい。

【0099】

変形例２に係るリークレートの算出方法は、第４実施形態に係るリークレートの算出方法よりも精度の高いリークレートを算出するために、式（５）に替えて、下記式（６）を用いて圧力ｙを求める。式（６）は制御部２００に設けられた記憶領域に予め記憶されている。

【0100】

具体的には、下記式（６）で示したように、真空容器１００内の圧力は、「Ａｘ＋Ｂ」の直線で示される「リークガス」による圧力上昇の項（第１項）と、指数関数で示される「各アウトガス（Ｈ_２Ｏのアウトガス、Ｎ_２のアウトガス、Ｏ_２のアウトガス）」による圧力上昇の項（第２項〜第４項）との和で示される。

【0101】

【数4】

ここで、式（６）のＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｆ，Ｇ，Ｈは「係数」、ｘは「時間」、ｙは「真空容器１００内の圧力」である。ここで、８つの係数Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｆ，Ｇ，Ｈは、処理装置１０の構成や真空容器１００の内壁を構成する部材等の環境に依存して変化する。

【0102】

よって、図１１に示した任意の時刻ｘにおける圧力ｙの実測値（ｘ、ｙ）を圧力計５０を用いて８点以上実測し、式（６）にそれぞれ代入する。これにより、係数Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｆ，Ｇ，Ｈの値が決定する。このうちの係数Ａは、リークレートである。

【0103】

上記実測は、真空引き後、真空容器１００内を封じ切り状態にしてから３００秒経過後の時間帯が好ましい。これにより、より高い精度でリークレートや平衡圧力を求めることができる。

【0104】

本変形例２に係るリークレートの算出方法によれば、Ｈ_２Ｏ，Ｎ_２及びＯ_２の各アウトガス成分に対する圧力上昇値がそれぞれ算出される。これにより、第４実施形態に係るリークレートの算出方法と比較してより精度の高いリークレートを算出することができる。

【0105】

以上、リークチェック方法及び処理装置を上記実施形態及び変形例により説明したが、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、本発明の範囲内で種々の変形及び改良が可能である。また、上記実施例及び変形例を矛盾しない範囲で組み合わせることができる。

【0106】

例えば、本発明に係るリークチェック方法を実施する真空容器は、内部を減圧状態に保持する容器であればよく、例えば、プラズマにより被処理体に微細加工を施すプラズマ処理装置や、被処理体を搬送する搬送容器に適用可能である。

【0107】

なお、本発明に係る処理装置は、エッチング装置であってもよく、成膜装置であってもよく、アッシング装置であってもよい。また、本発明に係る処理装置は、平行平板型のプラズマ処理装置に限られず、ＩＣＰ（Ｉｎｄｕｃｔｉｖｅｌｙ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｐｌａｓｍａ）プラズマ処理装置等のプラズマ処理装置でもよいし、プラズマを用いない処理装置であってもよい。

【符号の説明】

【0108】

１０：処理装置
１５：ガス供給源
２０：保持部
２５：上部電極
２７：高周波電源
３０：排気装置
３５：ＡＰＣバルブ
４０：ターボ分子ポンプ
４５：ドライポンプ
４７：水導入機構
５０：圧力計
５５：水分圧モニタ
１００：真空容器
２００：制御部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】