特開 2024-118019 プラズマ処理装置及びリーク検知方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024118019

(43)【公開日】2024-08-30

(54)【発明の名称】プラズマ処理装置及びリーク検知方法

(51)【国際特許分類】

   H01L 21/3065 20060101AFI20240823BHJP

   H01L 21/683 20060101ALI20240823BHJP

   H05H 1/46 20060101ALI20240823BHJP

【ＦＩ】

H01L21/302 103

H01L21/302 101C

H01L21/68 R

H05H1/46 L

【審査請求】未請求

【請求項の数】7

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023024176

(22)【出願日】2023-02-20

(71)【出願人】

【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】100096389

【弁理士】

【氏名又は名称】金本 哲男

(74)【代理人】

【識別番号】100101557

【弁理士】

【氏名又は名称】萩原 康司

(74)【代理人】

【識別番号】100167634

【弁理士】

【氏名又は名称】扇田 尚紀

(74)【代理人】

【識別番号】100187849

【弁理士】

【氏名又は名称】齊藤 隆史

(74)【代理人】

【識別番号】100212059

【弁理士】

【氏名又は名称】三根 卓也

(72)【発明者】

【氏名】小川 純一

(72)【発明者】

【氏名】北野 拓磨

【テーマコード（参考）】

2G084

5F004

5F131

【Ｆターム（参考）】

2G084AA02

2G084AA05

2G084CC13

2G084CC33

2G084DD55

2G084FF15

2G084HH34

2G084HH35

2G084HH42

2G084HH57

5F004AA16

5F004BB13

5F004BB22

5F004BD03

5F004CB02

5F004CB15

5F131AA02

5F131AA03

5F131BA19

5F131CA09

5F131CA70

5F131DA33

5F131DA42

5F131EA03

5F131EA23

5F131EB72

5F131JA36

5F131KA40

5F131KA55

5F131KB45

(57)【要約】

【課題】プラズマ処理装置に設けられたベローズからのリークをより正確に検知する。
【解決手段】基板に対しプラズマ処理を行うプラズマ処理装置であって、前記基板が載置される載置台と、前記載置台を内部に収容し、前記載置台の上方の処理空間が減圧可能に構成された処理容器と、前記処理空間内の処理ガスのプラズマを生成するプラズマ生成部と、昇降可能に構成され、昇降対象体を支持して前記載置台に対して昇降させる昇降部材と、前記処理空間に連通する前記昇降部材の周りの空間を封止するために、前記昇降部材を囲むように設けられ、前記昇降部材の昇降と共に伸縮するベローズと、制御部と、を備え、前記制御部の制御により、当該プラズマ処理装置が、前記昇降部材の上昇または下降の少なくともいずれか一方を行ったときの前記処理空間内の前記プラズマの発光状態に基づいて、前記ベローズからのリークを検知する工程を実行する。
【選択図】図４

【特許請求の範囲】

【請求項1】

基板に対しプラズマ処理を行うプラズマ処理装置であって、
前記基板が載置される載置台と、
前記載置台を内部に収容し、前記載置台の上方の処理空間が減圧可能に構成された処理容器と、
前記処理空間内の処理ガスのプラズマを生成するプラズマ生成部と、
昇降可能に構成され、昇降対象体を支持して前記載置台に対して昇降させる昇降部材と、
前記処理空間に連通する前記昇降部材の周りの空間を封止するために、前記昇降部材を囲むように設けられ、前記昇降部材の昇降と共に伸縮するベローズと、
制御部と、を備え、
前記制御部の制御により、当該プラズマ処理装置が、前記昇降部材の上昇または下降の少なくともいずれか一方を行ったときの前記処理空間内の前記プラズマの発光状態に基づいて、前記ベローズからのリークを検知する工程を実行する、プラズマ処理装置。

【請求項2】

前記載置台は、当該載置台に前記基板を電気的に吸着し保持する静電チャックを有し、
前記制御部の制御により、当該プラズマ処理装置が、前記静電チャックにより吸着保持された前記基板を除電する工程をさらに実行し、
前記ベローズからのリークを検知する工程は、前記除電する工程時に実行される、請求項１に記載のプラズマ処理装置。

【請求項3】

前記処理空間内の前記プラズマからの光の発光強度を測定する光学測定部をさらに備え、
前記ベローズからのリークを検知する工程は、前記光学測定部での測定結果に基づいて、前記ベローズからのリークを検知する、請求項１または２に記載のプラズマ処理装置。

【請求項4】

前記昇降対象体は前記基板である、請求項１または２に記載のプラズマ処理装置。

【請求項5】

前記制御部の制御により、当該プラズマ処理装置が、前記処理空間内の前記プラズマの発光状態に基づいて、前記ベローズ以外の部分からのリークを検知する工程をさらに実行する、請求項１または２に記載のプラズマ処理装置。

【請求項6】

プラズマ処理装置のリーク検知方法であって、
前記プラズマ処理装置は、
基板が載置される載置台と、
前記載置台を内部に収容し、前記載置台の上方の処理空間が減圧可能に構成された処理容器と、
前記処理空間内の処理ガスのプラズマを生成するプラズマ生成部と、
昇降可能に構成され、昇降対象体を支持して前記載置台に対して昇降させる昇降部材と、
前記処理空間に連通する前記昇降部材の周りの空間を封止するために、前記昇降部材を囲むように設けられ、前記昇降部材の昇降と共に伸縮するベローズと、を備え、
前記昇降部材の上昇または下降の少なくともいずれか一方を行ったときの前記処理空間内の前記プラズマの発光状態に基づいて、前記ベローズからのリークを検知する工程を含む、リーク検知方法。

【請求項7】

前記処理空間内の前記プラズマの発光状態に基づいて、前記ベローズ以外の部分からのリークを検知する工程をさらに含む、請求項６に記載のリーク検知方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、プラズマ処理装置及びリーク検知方法に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、高周波電力を印加して気密な処理装置内にプラズマを発生させることにより被処理体にプラズマ処理を施すプラズマ処理装置のプラズマリーク監視方法が開示されている。この方法では、プラズマ処理装置の状態に関連する装置状態パラメータのデータを測定し、測定したデータを監視することにより、前記プラズマ処理中のプラズマリークを検知する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００４－７９９２９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

本開示にかかる技術は、プラズマ処理装置に設けられたベローズからのリークをより正確に検知する。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本開示の一態様は、基板に対しプラズマ処理を行うプラズマ処理装置であって、前記基板が載置される載置台と、前記載置台を内部に収容し、前記載置台の上方の処理空間が減圧可能に構成された処理容器と、前記処理空間内の処理ガスのプラズマを生成するプラズマ生成部と、昇降可能に構成され、昇降対象体を支持して前記載置台に対して昇降させる昇降部材と、前記処理空間に連通する前記昇降部材の周りの空間を封止するために、前記昇降部材を囲むように設けられ、前記昇降部材の昇降と共に伸縮するベローズと、制御部と、を備え、前記制御部の制御により、当該プラズマ処理装置が、前記昇降部材の上昇または下降の少なくともいずれか一方を行ったときの前記処理空間内の前記プラズマの発光状態に基づいて、前記ベローズからのリークを検知する工程を実行する。

【発明の効果】

【0006】

本開示によれば、プラズマ処理装置に設けられたベローズからのリークをより正確に検知することができる。

【図面の簡単な説明】

【0007】

【図1】本実施形態にかかるプラズマ処理装置の構成の概略を示す縦断面図である。

【図2】昇降ピン及び昇降機構の概略を示す断面図である。

【図3】図２の部分拡大断面図である。

【図4】図１のプラズマ処理装置による基板処理の一例を説明するためのフローチャートである。

【図5】リーク検知シーケンスの一例を説明するためのフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0008】

フラットパネルディスプレイ（ＦＰＤ）や半導体デバイス等の製造プロセスでは、ガラス基板や半導体ウェハ等の基板に対して、プラズマを用いた基板処理すなわちプラズマ処理がプラズマ処理装置により行われる。

【0009】

プラズマ処理装置では、プラズマ処理時に、処理容器内の載置台に基板が載置され、載置台の上方の処理空間が減圧される。
また、プラズマ処理装置には、載置台に対して基板等の昇降対象体を昇降させる昇降部材が設けられ、昇降部材に対してベローズが設けられる。ベローズは、処理空間に連通する昇降部材の周りの空間を封止するためのものであり、昇降部材を囲むように設けられると共に昇降部材の昇降に合わせて伸縮する。

【0010】

ベローズの伸縮が繰り返されること等により、ベローズでリークが発生することがある。例えば、伸縮の繰り返しによりベローズに生じた亀裂を介して処理空間に大気が漏洩することがある。このようにベローズで生じたリークはプラズマ処理の結果等に悪影響を及ぼす。

【0011】

そのため、ベローズからのリークを検知する方法が検討されている。しかし、従来の方法では、ベローズ以外の部分からのリークをベローズからのリークとして誤検知してしまうことがある。また、ベローズは外力に合わせて伸縮に伴う変形を行う性質を持つため、一定の状態で保持される場合ではリーク検知されないことがある。

【0012】

そこで、本開示にかかる技術は、プラズマ処理装置に設けられたベローズからのリークをより正確に検知する。

【0013】

以下、本実施形態にかかるプラズマ処理装置及びリーク検知方法について、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。

【0014】

＜プラズマ処理装置１＞
図１は、本実施形態にかかるプラズマ処理装置の構成の概略を示す縦断面図である。

【0015】

図１のプラズマ処理装置１は、基板に対しプラズマ処理を行うものであり、具体的には枚葉でプラズマ処理を行うものである。プラズマ処理装置が行うプラズマ処理は、例えばエッチング処理である。また、プラズマ処理装置１の処理対象の基板は、例えば平面視矩形のガラス基板Ｇ（以下、「基板Ｇ」という。）である。

【0016】

プラズマ処理装置１は、図１に示すように、有底の角筒形状の容器本体１０を備える。容器本体１０は、導電性材料、例えばアルミニウムから形成され、電気的に接地されている。また、容器本体１０の上面には開口が形成されている。この開口は、容器本体１０と絶縁されて設けられた矩形状の金属窓２０によって気密に塞がれ、具体的には、金属窓２０及び後述の金属枠１４によって気密に塞がれる。容器本体１０及び金属窓２０によって囲まれた空間は、プラズマ処理の処理対象の基板Ｇがプラズマ処理時に位置する処理室Ｒ１となり、金属窓２０の上方側の空間は、後述の高周波アンテナ（プラズマアンテナ）７０が配置されるアンテナ室Ｒ２となる。容器本体１０の側壁には、処理空間Ｓ１内に基板Ｇを搬入出するための搬入出口１１及び搬入出口１１を開閉するゲートバルブ１２が設けられている。

【0017】

処理空間Ｓ１の下部側には、金属窓２０と対向するように、載置台３０が設けられている。載置台３０は、その上面が、基板Ｇが載置される基板載置面となる台本体３１を有し、台本体３１が脚部３２を介して容器本体１０の底面に設置されている。

【0018】

台本体３１は、導電性材料、例えばアルミニウムで構成された基部３１ａと、基板Ｇを電気的に吸着し保持する静電チャック３１ｂが設けられている。
基部３１ａには例えば整合器４０を介して高周波電源４１が接続されている。高周波電源４１は、バイアス用の高周波電力、例えば周波数が３．２ＭＨｚの高周波電力を基部３１ａに供給する。これにより、処理空間Ｓ１内に生成されたプラズマ中のイオンを基板Ｇに引き込むことができる。

【0019】

台本体３１と脚部３２との間及び脚部３２と容器本体１０の底壁との間は、気密にシールされている。なお、載置台３０の上方の処理空間Ｓ１が後述の排気部５０により排気され減圧されるときにも、台本体３１と容器本体１０の底壁との間の空間Ｓ２は排気されず大気雰囲気となる。

【0020】

容器本体１０の底壁には、排気口１３が形成され、この排気口１３には不図示の圧力制御バルブや真空ポンプ等を有する排気部５０が接続されている。載置台３０の上方の処理空間Ｓ１は、この排気部５０によって減圧され、プラズマ処理の間、所定の圧力に維持されうる。排気部５０は、複数の排気口１３のそれぞれに設けられてもよいし、複数の排気口１３に共通に設けられてもよい。

【0021】

容器本体１０の側壁の上面側には、アルミニウム等の金属材料から形成された矩形状の枠体である金属枠１４が設けられている。容器本体１０と金属枠１４と金属窓２０とが、処理容器Ｃを構成する。処理容器Ｃは、載置台３０を内部に収容し、載置台３０の上方の処理空間Ｓ１が減圧可能に構成されたものである。

【0022】

金属窓２０は、例えば平面視矩形状に形成されている。また、金属窓２０は、処理空間Ｓ１に処理ガスや基板Ｇの除電用のガスを供給するシャワーヘッドとして機能する。例えば、金属窓２０には、処理ガスまたは除電用のガスを下方に吐出する多数のガス吐出孔２１と、処理ガスまたは除電用のガスを拡散させる拡散室２２が形成されており、ガス吐出孔２１と拡散室２２とが連通している。処理ガスと除電用のガスは同じガスであってもよい。処理ガスと除電用のガスは例えば酸素ガスである。

【0023】

拡散室２２は、ガス供給管６０を介してガス供給源６１に接続されている。ガス供給管６０には、ガス供給機構６２が接続されている。ガス供給機構６２は、流量調整弁（図示せず）や開閉弁（図示せず）等を備え、ガス供給源６１からの処理ガス等を拡散室２２に供給する。
なお、金属窓２０は、絶縁部材２３によって金属枠１４から電気的に絶縁されている。

【0024】

さらに、金属窓２０の上方側には天板部１５が配置されている。天板部１５は、金属枠１４上に設けられた側壁部１６によって支持されている。

【0025】

上述の金属窓２０、側壁部１６及び天板部１５にて囲まれた空間はアンテナ室Ｒ２を構成し、アンテナ室Ｒ２の内部には、金属窓２０に面するように、プラズマ生成部としての高周波アンテナ７０が配置されている。

【0026】

高周波アンテナ７０は、例えば、絶縁材料から形成されるスペーサ（図示せず）を介して金属窓２０から離間して配置される。
高周波アンテナ７０には、整合器４２を介して、高周波電源４３が接続されている。高周波アンテナ７０には、高周波電源４３から整合器４２を介して、例えば１３．５６ＭＨｚの高周波電力が供給される。これにより、金属窓２０を介して、処理空間Ｓ１の内部に誘導電界が形成され、ガス吐出孔２１から吐出された処理ガスが誘導電界によってプラズマ化される。

【0027】

また、プラズマ処理装置１には、昇降部材としての昇降ピン８０が複数設けられ、昇降ピン８０毎に昇降機構８１が設けられている。
昇降ピン８０は、昇降可能に構成され、昇降対象体としての基板Ｇを支持して載置台３０に対して昇降させる。具体的には、昇降ピン８０は、昇降することにより載置台３０の上面から突没可能に構成され、その先端で基板Ｇを支持して載置台３０の上面に対して昇降させる。この昇降ピン８０は例えば円柱状に形成されている。

【0028】

昇降機構８１は昇降ピン８０を昇降させるものである。昇降機構８１により、昇降ピン８０に支持された基板Ｇを、載置台３０上の位置と、搬送位置との間で、昇降させることができる。搬送位置とは、プラズマ処理装置１の外部の基板搬送装置（図示せず）の搬送アームが処理容器Ｃ内に挿抜されるときの位置である。昇降機構８１の具体的な構成は後述する。

【0029】

また、プラズマ処理装置１には、処理空間Ｓ１内に生じたプラズマからの光の発光強度を測定する光学測定部として、終点検知器５００が接続されている。終点検知器５００には、容器本体１０の側壁に設けられた窓１７を介して、処理空間Ｓ１内のプラズマ光が入射する。終点検知器５００は、処理空間Ｓ１内のプラズマ光を検出する受光センサ５０１と、終点検知器５００を制御する制御部５０２を有する。制御部５０２は、プロセッサ（図示せず）及び記憶部（図示せず）を有する。終点検知器５００は、制御部５０２の記憶部に記憶されたレシピにしたがって、処理空間Ｓ１内のプラズマ光の特定の波長の光について、受光センサ５０１を用いて、発光強度を検出する。検出された発光強度が上記レシピに記載された閾値を下回った場合に、終点検知器５００は、プラズマ処理としてのエッチング処理等の終点が検知されたことを示す情報を後述の制御部Ｕに出力することができる。また、終点検知器５００は、検出された発光強度が上記レシピに記載された閾値を上回った場合に、後述の「異常イベント」を後述の制御部Ｕに出力することができる。

【0030】

さらに、プラズマ処理装置１には制御部Ｕが設けられている。制御部Ｕは、例えばＣＰＵ等のプロセッサやメモリ等を備えたコンピュータであり、プログラム格納部（図示せず）を有している。プログラム格納部には、プラズマ処理装置１による後述の基板処理を制御するプログラムが格納されている。上述のプログラムは、コンピュータに読み取り可能な記憶媒体に記録されていたものであって、当該記憶媒体から制御部Ｕにインストールされたものであってもよい。また、上記記憶媒体は一時的なものであっても非一時的なものであってもよい。
なお、制御部Ｕは、終点検知器５００の制御部５０２との間で情報を送受することができ、終点検知器５００も制御することができる。

【0031】

＜昇降ピン８０及び昇降機構８１＞
図２は、昇降ピン８０及び昇降機構８１の概略を示す断面図である。図３は図２の部分拡大断面図である。

【0032】

昇降ピン８０は、例えば、図２に示すように、容器本体１０の底壁１０ａを鉛直方向に貫通する貫通孔１８及び載置台３０を鉛直方向に貫通する貫通孔３１ｃに挿通されて用いられる。具体的には、昇降ピン８０は、貫通孔１８、貫通孔３１ｃ及び後述のガイド部材１００の内孔に挿通されて用いられる。また、昇降ピン８０は、図３に示すように、先端すなわち上端に大径部８０ａを有する。後述のガイド部材１００の内孔の上端には、当該上端と大径部８０ａとの間を気密に封止する封止部材としてＯリング８２が設けられている。昇降ピン８０における、当該昇降ピン８０が昇降したときにＯリング８２の内孔を通過する部分は、大径部８０ａより細く形成され、これにより昇降ピン８０のスムーズな昇降を可能としている。また、上述のように細く形成されているため、昇降ピン８０が前述の搬送位置に対応する位置まで上昇したときに、Ｏリング８２による気密封止は解除される。

【0033】

昇降機構８１は、例えば、図２に示すように、ガイド部材１００、フレーム部材１０１、ベローズ１０２、駆動機構１０３を有する。

【0034】

ガイド部材１００は、昇降ピン８０の昇降をガイドするものであり、例えば、円筒状に形成され、その内孔が載置台３０の貫通孔３１ｃに繋がるように、載置台３０に固定されている。例えば、ガイド部材１００は、その上部が載置台３０の内部に位置し、その下部が、載置台３０から下方に突出し容器本体１０の底壁１０ａの貫通孔１８に挿通されるように、設けられる。ガイド部材１００の下端は例えば底壁１０ａの下面より下方に位置する。

【0035】

フレーム部材１０１は、ガイド部材１００における載置台３０から下方に突出した部分を覆い、ベローズ１０２の上端が接続される。フレーム部材１０１は、例えば、有底の円筒状に形成され、鉛直方向に貫通する貫通孔１１１を底壁に有する。貫通孔１１１には、昇降ピン８０におけるガイド部材１００から下方に突出した部分が挿通される。また、フレーム部材１０１は、支持部材１１２により、載置台３０の底面と容器本体１０の底壁１０ａとの間の位置で、支持される。フレーム部材１０１と載置台３０の底面との間は、Ｏリング（図示せず）等により気密に封止される。

【0036】

ベローズ１０２は、処理空間Ｓ１に連通する昇降ピン８０の周りの空間を封止するために、昇降ピン８０を囲むように設けられ、昇降ピン８０の昇降と共に伸縮する。ベローズ１０２は、具体的には、昇降ピン８０におけるフレーム部材１０１から下方に突出した部分を囲むように設けられる。ベローズ１０２の上端は、フレーム部材１０１の底壁に接続され、ベローズ１０２の下端は、駆動機構１０３（具体的には後述のベース１３２）に接続されている。

【0037】

駆動機構１０３は、昇降ピン８０の昇降を駆動させる駆動力を発生する駆動源として例えばモータ１３１を有し、さらに、ベローズ１０２の下端が接続されモータ１３１により昇降するベース１３２を有する。モータ１３１によるベース１３２の昇降により、昇降ピン８０が昇降し、これにより、昇降ピン８０の先端に支持された基板Ｇが昇降する。なお、モータ１３１とベース１３２とは鉛直方向に延びるシャフト１３３により接続されている。

【0038】

昇降機構８１はカバー１０４をさらに有していてもよい。カバー１０４は、フレーム部材における底壁１０ａの下面から下方に突出した部分、ベローズ１０２及びベース１３２を囲み、貫通孔１８を下方から覆うように、設けられる。カバー１０４は、例えば、有底の円筒状に形成され、鉛直方向に貫通する貫通孔１４１を底壁に有する。貫通孔１４１には、シャフト１３３が挿通される。

【0039】

プラズマ処理装置１において、昇降ピン８０は、ベローズ１０２の内部、フレーム部材１０１の内部、ガイド部材１００の内部を通って、載置台３０の貫通孔３１ｃに挿通される。ガイド部材１００、フレーム部材１０１及びベローズ１０２の内部の空間は、貫通孔３１ｃを介して処理空間Ｓ１に連通しており、これらの空間は、プラズマ処理中には真空雰囲気に保持される。なお、フレーム部材１０１及びベローズ１０２の外側の空間は大気雰囲気となる。そのため、ベローズ１０２に亀裂等が生じると、処理空間Ｓ１に大気が漏洩すること、すなわち、ベローズ１０２からのリークが生じることがある。

【0040】

＜基板処理＞
次に、プラズマ処理装置１による基板処理について説明する。図４は、プラズマ処理装置１による基板処理の一例を説明するためのフローチャートである。

【0041】

（ステップＳ１）
まず、例えば、図４に示すように、制御部Ｕの制御の下、基板Ｇが、処理容器Ｃの内部に搬入され、載置台３０に載置されると共に、電気的に吸着される。
具体的には、制御部Ｕが、容器本体１０の側壁の搬入出口１１が開状態となるよう、ゲートバルブ１２を制御する。また、基板Ｇが、処理容器Ｃに隣接する真空雰囲気の搬送室（図示せず）から搬入出口１１を介して処理空間Ｓ１内に搬送され、載置台３０の上面すなわち基板載置面に載置されるよう、制御部Ｕが昇降機構８１等を制御する。
次いで、制御部Ｕが、直流電源（図示せず）を制御し、静電チャック３１ｂに直流電圧を印加し、これにより、静電チャック３１ｂに基板Ｇを静電吸着させ保持する。また、制御部Ｕが、搬入出口１１が閉状態となるよう、ゲートバルブ１２を制御する。そして、制御部Ｕが、処理空間Ｓ１内が排気され所定の圧力になるよう、排気部５０を制御する。

【0042】

（ステップＳ２）
次いで、制御部Ｕの制御の下、基板Ｇがエッチングされる。
具体的には、処理ガスが金属窓２０を介して処理空間Ｓ１に供給されるよう、制御部Ｕがガス供給機構６２を制御する。処理空間Ｓ１への処理ガスの供給を開始してから処理空間Ｓ１が所定の圧力で安定した後、高周波アンテナ７０に高周波電力が供給され処理ガスがプラズマ化されるよう、制御部Ｕが、記憶部に記憶された複数の処理レシピの中から予め作業者等により選択された処理レシピにしたがって、高周波電源４３を制御する。さらに、載置台３０の台本体３１にバイアス電力が供給されプラズマ中のイオンが基板Ｇに引き込まれるよう、制御部Ｕが、上記選択された処理レシピにしたがって、高周波電源４１を制御する。これにより、例えば基板Ｇ上の所定の膜がエッチングされる。基板Ｇのエッチングは例えば高周波アンテナ７０への高周波電力の供給を開始してから所定の時間が経過するまで、あるいは終点検知器５００による検出結果に基づいてエッチングの終点が検知されるまで行われる。基板Ｇのエッチングの終了後、高周波電源４１、４３からの電力供給及び処理空間Ｓ１への処理ガスの供給が停止されるよう、制御部Ｕが制御を行う。また、処理空間Ｓ１への処理ガスの供給の停止後、処理空間Ｓ１内の処理ガスが排出されるよう、制御部Ｕが排気部５０を制御する。

【0043】

（ステップＳ３）
続いて、制御部Ｕの制御の下、静電チャック３１ｂにより電気的に吸着保持された基板Ｇが除電され且つ上昇されると共に、制御部Ｕにより、ベローズ１０２からのリークが検知される。すなわち、基板Ｇの除電工程が実行されると共に、この除電工程時に、ベローズ１０２のリーク検知工程が実行される。
本ステップＳ３における基板Ｇの除電及び上昇は、例えば以下のステップＳ３ａ～ステップＳ３ｄを含む。

【0044】

（ステップＳ３ａ：吸着用の直流電圧の印加停止）
ステップＳ３では、例えば、まず、制御部Ｕの制御の下、基板Ｇの吸着用の直流電圧の、静電チャック３１ｂへの印加が停止される。
具体的には、静電チャック３１ｂへの直流電圧の印加が停止され、除電用のガスが金属窓２０を介して処理空間Ｓ１に供給されるよう、制御部Ｕが、直流電源（図示せず）及びガス供給機構６２を制御する。このステップＳ３ａは、処理空間Ｓ１への除電用のガスの供給を開始してから処理空間Ｓ１が所定の圧力で安定するまで行われる。

【0045】

（ステップＳ３ｂ：基板Ｇが載置された状態での基板Ｇの除電）
次いで、基板Ｇが載置された状態で、基板Ｇの除電が行われる。
具体的には、高周波アンテナ７０に高周波電力が供給され除電用のガスがプラズマ化されるよう、制御部Ｕが、上記予め選択された処理レシピにしたがって、高周波電源４３を制御する。これにより生じた除電用のガスのプラズマによって基板Ｇが除電される。このステップＳ３ｂは、高周波アンテナ７０への高周波電力の供給を開始してから所定の時間が経過するまで、すなわち、本ステップＳ３ｃを開始してから所定の時間が経過するまで行われる。

【0046】

（ステップＳ３ｃ：基板Ｇの上昇及び所定位置での基板Ｇの除電）
続いて、基板Ｇが所定位置まで上昇されると共に、基板Ｇの除電が継続して行われる。すなわち、基板Ｇの所定位置までの上昇中に基板Ｇの除電が行われ、また、所定位置での基板Ｇの除電が行われる。
具体的には、高周波アンテナ７０への高周波電力の供給を維持した状態で、基板Ｇが所定位置まで上昇された後に当該所定位置で停止するよう、制御部Ｕが、上記選択された処理レシピにしたがって、昇降機構８１（具体的には駆動機構１０３）を制御し、昇降ピン８０を上昇させる。これによって、除電用のガスのプラズマにより、基板Ｇがさらに除電される。このステップＳ３ｃでの除電は、本ステップＳ３ｃを開始してから所定の時間が経過するまで行われる。

【0047】

（ステップＳ３ｄ：除電停止及び除電用のガスの排出）
その後、基板Ｇの除電が停止されると共に、処理空間Ｓ１内の除電用のガスが排出される。
具体的には、高周波電源４１からの電力供給及び処理空間Ｓ１への除電用のガスの供給が停止されるよう、制御部Ｕが制御を行う。また、処理空間Ｓ１への除電用のガスの供給の停止後、処理空間Ｓ１内の除電ガスが排出されるよう、制御部Ｕが排気部５０を制御する。このステップＳ３ｄは、本ステップＳ３ｃを開始してから所定の時間が経過するまで行われる。

【0048】

（ステップＳ３における、ベローズ１０２からのリークの検知）
ステップＳ３において、ベローズ１０２からのリークが生じていた場合、昇降ピン８０が上昇され、それに伴い、ベローズ１０２に伸縮を伴う変形が発生すると、処理空間Ｓ１内に大気成分が多く侵入し、処理空間Ｓ１内のプラズマの発光状態が変化する。具体的には、ベローズ１０２において亀裂によるリークが生じていると、べ―ス１３２を介してモータ１３１の駆動力がベローズ１０２に加わることで、ベローズ１０２には圧力や摩擦力で伸縮に伴う変形が発生する。亀裂部分もそれに伴って変形することで、亀裂部分が開く、または亀裂同士の接触面がずれるなどして、処理空間Ｓ１内に大気成分が多く侵入し、処理空間Ｓ１内のプラズマの発光状態が変化する。そのため、ステップＳ３における、制御部Ｕによるベローズ１０２からのリークの検知は、昇降ピン８０を上昇させたときの処理空間Ｓ１内のプラズマの発光状態に基づいて行われる。

【0049】

例えば、ステップＳ３における、制御部Ｕによるベローズ１０２からのリークの検知は、前述のステップＳ３ｂ～ステップＳ３ｄのうち、少なくともステップＳ３ｃで行われる。ステップＳ３ｃでは、ベローズ１０２からのリークが生じていた場合に処理空間Ｓ１内に大気成分が多く侵入するため、である。このようにステップＳ３ｃにおいてベローズ１０２でリークが生じていると処理空間Ｓ１内に大気成分が多く侵入する要因は、前述の昇降ピン８０の上昇に伴うベローズ１０２の伸縮に伴う変形以外には、例えば以下の（Ａ）、（Ｂ）が挙げられる。

【0050】

（Ａ）ステップＳ３ｃでは、基板Ｇが載置台３０に載置されない状態、すなわち、ベローズ１０２により囲われる空間に通ずる貫通孔３１ｃの上端の開口が基板Ｇで塞がれない状態となるため。
（Ｂ）ステップＳ３ｃでは、昇降ピン８０が上昇した状態となり、Ｏリング８２による気密封止は解除された状態となり、ベローズ１０２により囲われる空間が貫通孔３１ｃを通じて処理空間Ｓ１に連通するようになるため。

【0051】

なお、ステップＳ３における、制御部Ｕによるベローズ１０２からのリークの検知は、前述のステップＳ３ｂ～ステップＳ３ｄのうち、ステップＳ３ｃに加えて、ステップＳ３ｂまたはステップＳ３ｄの少なくともいずれか一方でも行われてもよい。

【0052】

また、制御部Ｕによるベローズ１０２からのリークの検知は、処理空間Ｓ１内のプラズマ発光強度の、終点検知器５００による測定結果に基づいて、行われる。
具体的には、制御部Ｕによるベローズ１０２からのリークの検知は、終点検知器５００により測定された、処理空間Ｓ１内のプラズマからの特定波長の光の発光強度に基づいて、行われる。特定波長とは、大気に多く含まれる窒素（のプラズマ）に対応する波長である。
例えば、制御部Ｕは、終点検知器５００から後述の「異常イベント」を受信した場合に、ベローズ１０２からのリークを検知したと判定する。

【0053】

（ステップＳ４）
ステップＳ３の終了後、基板Ｇが搬出される。
具体的には、制御部Ｕが、基板Ｇが受け渡し位置まで上昇されるよう、昇降機構８１（具体的には駆動機構１０３）を制御し、昇降ピン８０を上昇させると共に、容器本体１０の側壁の搬入出口１１が開状態となるよう、ゲートバルブ１２を制御する。また、昇降ピン８０上の基板Ｇが、処理空間Ｓ１内から、処理容器Ｃに隣接する搬送室（図示せず）へ搬入出口１１を介して搬出されるよう、制御部Ｕが昇降機構８１等を制御する。その後、制御部Ｕが、搬入出口１１が閉状態となるよう、ゲートバルブ１２を制御する。
これにより一連の基板処理が終了する。

【0054】

＜リーク検知シーケンス＞
次に、プラズマ処理装置１の制御部Ｕにより実行される、ベローズ１０２からのリーク（の有無）を検知するシーケンス（以下、「リーク検知シーケンス」という。）について説明する。図５は、リーク検知シーケンスの一例を説明するためのフローチャートである。

【0055】

リーク検知シーケンスは前述のステップＳ３で行われる。具体的には、リーク検知シーケンスは、ステップＳ３ｂ～ステップＳ３ｄのうち、少なくともステップＳ３ｃで行われ、これに加えて、ステップＳ３ｂまたはステップＳ３ｄの少なくともいずれか一方でも行われてもよい。

【0056】

（ステップＳ１１）
リーク検知シーケンスでは、例えば、まず、制御部Ｕが、図５に示すように、当該リーク検知シーケンスを実行する前提条件を満たすか否か判定する。
具体的には、例えば、制御部Ｕが、リーク検知シーケンスの実行が有効に設定されているか否か、及び、プラズマ処理装置１による基板処理で現在行われているステップがリーク検知シーケンスの実行が設定されているステップか否かを判定する。そして、制御部Ｕは、リーク検知シーケンスの実行を有効に設定されていると判定され、プラズマ処理装置１による基板処理で現在行われているステップがリーク検知シーケンスの実行が設定されているステップであると判定された場合、上記前提条件を満たすと判定する。
上記前提条件を満たすと判定されなかった場合（ＮＯの場合）、以下のステップＳ１２～Ｓ１６は省略される。

【0057】

（ステップＳ１２）
一方、上記前提条件を満たすと判定された場合（ステップＳ１１、ＹＥＳの場合）、制御部Ｕが、終点検知器５００に、終点検知動作の開始すなわち処理空間Ｓ１のプラズマの発光状態の測定の開始を指示する。
具体的には、例えば、制御部Ｕが、以下の情報を、終点検知器５００の制御部５０２に出力する。
・プラズマの発光状態の測定の開始を指示する情報
・終点検知器５００が従うべき、ベローズ１０２からのリーク検知用のレシピの識別情報

【0058】

ベローズ１０２からのリーク検知用のレシピは、例えば、受光センサ５０１で検出する光の波長すなわち窒素プラズマに対応する光の波長と閾値を指定する。また、ベローズ１０２からのリーク検知用のレシピは、窒素プラズマに対応する光の強度が前述の閾値を超えた場合、制御部５０２が、ベローズ１０２からのリークの検知を報知する情報である「異常イベント」をプラズマ処理装置１の制御部Ｕに出力することを指定する。
ベローズ１０２からのリーク検知用のレシピは、例えば、１つのプラズマ処理装置１に対し１つ用意され、プラズマ処理装置１に対する複数の処理レシピ間で共通である。

【0059】

終点検知器５００では、制御部５０２が、上述の情報が入力されると、当該制御部５０２に記憶されたレシピのうちの上記識別情報に対応するレシピに従って、受光センサ５０１を用いて、処理空間Ｓ１内のプラズマからの、窒素プラズマに対応する光の強度を測定する。また、終点検知器５００では、制御部５０２が、受光センサ５０１で検出された窒素プラズマに対応する光の強度が前述の閾値を超えるか否か判定する。そして、受光センサ５０３で検出された光の強度が前述の閾値を超えた場合、制御部５０２は、「異常イベント」をプラズマ処理装置１の制御部Ｕに出力する。

【0060】

ステップＳ１２後は、プラズマ処理装置１による基板処理で現在行われているステップが終了するまで、以下のステップＳ１３～ステップＳ１５が繰り返される。

【0061】

（ステップＳ１３）
ステップＳ１３では、制御部５０２が、終点検知器５００から「異常イベント」を受信したか否か判定する。
「異常イベント」を受信していなかった場合（ＮＯの場合）、ステップＳ１４、Ｓ１５は省略される。

【0062】

（ステップＳ１４）
「異常イベント」を受信していた場合（ステップＳ１３、ＹＥＳの場合）、制御部５０２は、プラズマ処理装置１が、使用できる状態すなわち「ｕｓｅ状態」の装置として、制御部５０２の記憶部に記憶すなわち設定されているか、判定する。
「ｕｓｅ状態」の装置として設定されていなかった場合（ＮＯの場合）、ステップＳ１５は省略される。
なお、「異常イベント」を受信していた場合、プラズマ処理装置１による現在の基板処理の終了後に、制御部Ｕの制御の下、表示デバイス（図示せず）等を介して警告が発報される。また、「異常イベント」を受信していた場合、該当する基板Ｇについて、制御部Ｕの制御の下、プラズマ処理結果が「異常終了」と記憶部（図示せず）に記録される。

【0063】

（ステップＳ１５）
「ｕｓｅ状態」の装置として設定されていた場合（ステップＳ１４、ＹＥＳの場合）、制御部５０２は、プラズマ処理装置１について、制御部５０２の記憶部に、「Ｄｏｗｎ Ａｆｔｅｒ」を設定する。
「Ｄｏｗｎ Ａｆｔｅｒ」を設定されたプラズマ処理装置１は、当該プラズマ処理装置１による現在の基板処理の終了後に、「ｕｓｅ状態」の装置から、使用できない状態すなわち「Ｄｏｗｎ」状態の装置へ、設定が変更される。

【0064】

なお、ベローズ１０２からのリーク検知用のレシピは、いわゆる処理の終点を報知する情報である「ＥｎｄＰｏｉｎｔ」はプラズマ処理装置１の制御部Ｕに出力しないように設定される。「ＥｎｄＰｏｉｎｔ」が制御部Ｕに出力されてもよいが、この場合、「ＥｎｄＰｏｉｎｔ」は制御部Ｕに無視される。

【0065】

（ステップＳ１６）
ステップＳ１３～ステップＳ１５の繰り返しが終了すると、制御部Ｕは、終点検知器５００に、終点検知動作の停止すなわち処理空間Ｓ１のプラズマの発光状態の測定の停止を指示する。

【0066】

これにより一連のリーク検知シーケンスが終了する。

【0067】

＜作用効果＞
本実施形態では、制御部Ｕが、ベローズ１０２からのリークの検知を、処理空間Ｓ１内のプラズマの発光状態に基づいて行う。ただし、制御部Ｕがベローズ１０２からのリークの検知に用いる処理空間Ｓ１内のプラズマの発光状態は、ベローズ１０２が伸縮されない定常状態にあるときのものではなく、昇降ピン８０の上昇が行われベローズ１０２が伸縮変形するときのものである。ベローズ１０２が定常状態にある場合、ベローズ１０２の消耗度合いや損傷度合いの違いがあっても、処理空間Ｓ１内のプラズマの発光状態にあまり影響を及ぼさない場合がある。そのため、本実施形態と異なり、ベローズ１０２が定常状態にあるときの処理空間Ｓ１内のプラズマの発光状態に基づいて、ベローズ１０２からのリークを検知する場合、例えば、ベローズ１０２からのリークの有無を判定するための、処理空間Ｓ１内のプラズマからの特定波長の光にかかる発光強度に対する閾値を小さくせざるを得ない。したがって、この本実施形態と異なる検知方法では、ベローズ１０２以外の部分からのリークをベローズ１０２からのリークとして誤検知するおそれがある。それに対し、昇降ピン８０の上昇が行われベローズ１０２が縮むと、ベローズ１０２の消耗度合いや損傷度合いの違いによって、処理空間Ｓ１内のプラズマの発光状態が大きく異なってくる。そのため、本実施形態のように、昇降ピン８０の上昇が行われベローズ１０２が縮むときの処理空間Ｓ１内のプラズマの発光状態に基づいてベローズ１０２からのリークを検知する場合、例えば、前述の閾値を大きくすることができる。したがって、本実施形態にかかる検知方法では、ベローズ１０２以外の部分からのリークをベローズ１０２からのリークとして誤検知せずに、ベローズ１０２からのリークを正確に検知することができる。

【0068】

また、本実施形態では、基板処理毎にすなわち基板毎に行われ且つ処理条件すなわち処理レシピによらず行われる、基板Ｇの除電工程時に、ベローズ１０２からのリークを検知する工程は実行される。つまり、ベローズ１０２からのリークを検知する工程はプラズマ処理の処理条件によらず基板Ｇ毎に行われる。そのため、ベローズ１０２からのリークを早期に検知することができる。

【0069】

さらに、本実施形態では、ベローズ１０２からのリークが検知された場合、対応するプラズマ処理装置１が使用できない状態にされる。したがって、本実施形態によれば、ベローズ１０２からのリークに起因してプラズマ処理結果が不良となる基板Ｇの枚数を抑えることができる。

【0070】

さらにまた、本実施形態では、ベローズ１０２からのリークの検知も行う基板Ｇの除電工程の実行時間が、プラズマ処理装置１に対する処理レシピで指定されており、終点検知器５００に対するレシピの影響を受けない。そのため、プラズマ処理装置１に対する処理レシピの修正の際、終点検知器５００に対するレシピの修正を行わなくてもよい。本実施形態と異なり基板Ｇの除電工程の実行時間が終点検知器５００に対するレシピの影響を受ける場合、プラズマ処理装置１に対する処理レシピの修正の際、終点検知器５００に対するレシピの修正も必要となる。したがって、本実施形態によれば、基板Ｇの除電工程でベローズ１０２からのリークの検知も行うことによってレシピのメンテナンス性が損なわれるのを抑制することができる。

【0071】

また、本実施形態では、エッチング処理を行う装置に通常設けられる終点検知器５００を、ベローズ１０２からのリークの検知のために利用している。したがって、本開示にかかる技術はコストの面でも優れている。

【0072】

（変形例）
以上の例では、昇降ピン８０の上昇が行われベローズ１０２が縮むときの処理空間Ｓ１内のプラズマの発光状態に基づいてベローズ１０２からのリークが検知されていた。これに代えて、昇降ピン８０の下降が行われベローズ１０２が延びるときの処理空間Ｓ１内のプラズマの発光状態に基づいてベローズ１０２からのリークが検知されてもよい。また、昇降ピン８０の上昇及び下降が行われベローズ１０２が伸縮するときの処理空間Ｓ１内のプラズマの発光状態に基づいてベローズ１０２からのリークが検知されてもよい。

【0073】

また、制御部Ｕが、処理空間Ｓ１内のプラズマの発光状態に基づいて、ベローズ１０２以外の部分からのリークを検知する工程がさらに行われてもよい。例えば、昇降ピン８０の上昇が行われベローズ１０２が縮むときの、処理空間Ｓ１内のプラズマからの特定波長の光にかかる発光強度が第１閾値Ｔ１を超えたときに、制御部Ｕは、ベローズ１０２からのリークが発生したと判定する。そして、上記発光強度が第１閾値Ｔ１を超えないが第２閾値Ｔ２（＜Ｔ１）を超えたときに、制御部Ｕは、ベローズ１０２以外の部分からのリークが発生したと判定する。また、制御部Ｕが、前述のステップＳ３ｃにおいて上記発光強度が閾値を超えたときに、ベローズ１０２からのリークが発生したと判定する場合、以下のようにしてもよい。すなわち、制御部Ｕが、前述のステップＳ３ｃにおいて上記発光強度が閾値を超えないが前述のステップＳ３ｂまたはステップＳ３ｄにおいて上記発光強度が閾値を超えたときに、ベローズ１０２以外の部分からのリークが発生したと判定してもよい。

【0074】

また、以上の例では、プラズマ処理装置１が、プラズマ処理としてエッチング処理を行うものであった。本開示にかかる技術は、プラズマ処理としてエッチング処理以外の処理（例えば成膜処理等）を行う装置にも適用することができる。
さらに、以上の例では、載置台３０に対し昇降される昇降対象体が基板Ｇであったが、昇降対象体はこれに限られない。例えば、プラズマ処理として成膜処理が行われる場合、昇降対象体は、基板Ｇの周縁部への成膜を防ぐ環状部材すなわちシャドウリングであってもよい。

【0075】

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。

【0076】

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。

【0077】

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）基板に対しプラズマ処理を行うプラズマ処理装置であって、
前記基板が載置される載置台と、
前記載置台を内部に収容し、前記載置台の上方の処理空間が減圧可能に構成された処理容器と、
前記処理空間内の処理ガスのプラズマを生成するプラズマ生成部と、
昇降可能に構成され、昇降対象体を支持して前記載置台に対して昇降させる昇降部材と、
前記処理空間に連通する前記昇降部材の周りの空間を封止するために、前記昇降部材を囲むように設けられ、前記昇降部材の昇降と共に伸縮するベローズと、
制御部と、を備え、
前記制御部の制御により、当該プラズマ処理装置が、前記昇降部材の上昇または下降の少なくともいずれか一方を行ったときの前記処理空間内の前記プラズマの発光状態に基づいて、前記ベローズからのリークを検知する工程を実行する、プラズマ処理装置。
（２）前記載置台は、当該載置台に前記基板を電気的に吸着し保持する静電チャックを有し、
前記制御部の制御により、当該プラズマ処理装置が、前記静電チャックにより吸着保持された前記基板を除電する工程をさらに実行し、
前記ベローズからのリークを検知する工程は、前記除電する工程時に実行される、前記（１）に記載のプラズマ処理装置。
（３）前記処理空間内の前記プラズマからの光の発光強度を測定する光学測定部をさらに備え、
前記ベローズからのリークを検知する工程は、前記光学測定部での測定結果に基づいて、前記ベローズからのリークを検知する、前記（１）または（２）に記載のプラズマ処理装置。
（４）前記昇降対象体は前記基板である、前記（１）～（３）のいずれか１に記載のプラズマ処理装置。
（５）前記制御部の制御により、当該プラズマ処理装置が、前記処理空間内の前記プラズマの発光状態に基づいて、前記ベローズ以外の部分からのリークを検知する工程をさらに実行する、前記（１）～（４）のいずれか１に記載のプラズマ処理装置。
（６）プラズマ処理装置のリーク検知方法であって、
前記プラズマ処理装置は、
基板が載置される載置台と、
前記載置台を内部に収容し、前記載置台の上方の処理空間が減圧可能に構成された処理容器と、
前記処理空間内の処理ガスのプラズマを生成するプラズマ生成部と、
昇降可能に構成され、昇降対象体を支持して前記載置台に対して昇降させる昇降部材と、
前記処理空間に連通する前記昇降部材の周りの空間を封止するために、前記昇降部材を囲むように設けられ、前記昇降部材の昇降と共に伸縮するベローズと、を備え、
前記昇降部材の上昇または下降の少なくともいずれか一方を行ったときの前記処理空間内の前記プラズマの発光状態に基づいて、前記ベローズからのリークを検知する工程を含む、リーク検知方法。
（７）前記処理空間内の前記プラズマの発光状態に基づいて、前記ベローズ以外の部分からのリークを検知する工程をさらに含む、前記（６）に記載のリーク検知方法。

【符号の説明】

【0078】

１ プラズマ処理装置
３０ 載置台
７０ 高周波アンテナ
８０ 昇降ピン
１０２ ベローズ
Ｃ 処理容器
Ｇ ガラス基板
Ｓ１ 処理空間
Ｕ 制御部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】