特開 2024-154160 プラズマ処理システム、基板処理システム及びプラズマ処理装置

(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】P2024154160

(43)【公開日】2024-10-30

(54)【発明の名称】プラズマ処理システム、基板処理システム及びプラズマ処理装置

(51)【国際特許分類】

   H01L 21/3065 20060101AFI20241023BHJP

   H01L 21/31 20060101ALI20241023BHJP

   H01L 21/683 20060101ALI20241023BHJP

【ＦＩ】

H01L21/302 101G

H01L21/31 C

H01L21/68 N

【審査請求】未請求

【請求項の数】19

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023067833

(22)【出願日】2023-04-18

(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】100126480

【弁理士】

【氏名又は名称】佐藤 睦

(74)【代理人】

【識別番号】100140431

【弁理士】

【氏名又は名称】大石 幸雄

(74)【代理人】

【識別番号】100135677

【弁理士】

【氏名又は名称】澤井 光一

(74)【代理人】

【識別番号】100131598

【弁理士】

【氏名又は名称】高村 和宗

(72)【発明者】

【氏名】平 隆志

【テーマコード（参考）】

5F004

5F045

5F131

【Ｆターム（参考）】

5F004BA09

5F004BB13

5F004BB22

5F004BB23

5F004BB25

5F004BB26

5F004BB28

5F004BC08

5F004CB12

5F045AA08

5F045BB08

5F045DP03

5F045DQ14

5F045EF05

5F045EH05

5F045EH13

5F045EJ03

5F045EJ04

5F045EJ09

5F045GB05

5F131BA04

5F131BA19

5F131BB05

5F131CA62

5F131EB82

5F131KA23

(57)【要約】

【課題】Ｎ個のプラズマ処理モジュールを含むプラズマ処理システムにおいて、消費電力を低減することができる技術を提供する。
【解決手段】プラズマ処理システムは、Ｎ個のプラズマ処理モジュールの各々が、プラズマ処理チャンバと、プラズマ処理チャンバ内に配置される基板支持部と、基板支持部の上方に配置される上部電極アセンブリであって、上部電極アセンブリは、流路を有する伝熱部材を含む、上部電極アセンブリと、を含み、Ｎ個のプラズマ処理モジュールに含まれるＮ個の流路が、シーケンシャルに接続されるように構成される、Ｎ個のプラズマ処理モジュールと、出口が、Ｎ個のプラズマ処理モジュールのうちの最も上流側に位置する第１のプラズマ処理モジュールの流路に接続され、入口が、Ｎ個のプラズマ処理モジュールのうちの最も下流側に位置する第Ｎのプラズマ処理モジュールの流路に接続されるチラーユニットと、を含む。
【選択図】図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

Ｎ個のプラズマ処理モジュールと、
チラーユニットと、を備えるプラズマ処理システムであって、
前記Ｎ個のプラズマ処理モジュールの各々は、
プラズマ処理チャンバと、
前記プラズマ処理チャンバ内に配置される基板支持部と、
前記基板支持部の上方に配置される上部電極アセンブリであって、前記上部電極アセンブリは、流路を有する伝熱部材を含む、上部電極アセンブリと、を含み、
前記Ｎ個のプラズマ処理モジュールにそれぞれ含まれる、前記Ｎ個の流路は、シーケンシャルに接続されており、
前記チラーユニットは、入口及び出口を有し、前記出口は、前記Ｎ個のプラズマ処理モジュールのうちの最も上流側に位置する第１のプラズマ処理モジュールの流路に接続され、前記入口は、前記Ｎ個のプラズマ処理モジュールのうちの最も下流側に位置する第Ｎのプラズマ処理モジュールの流路に接続される、
プラズマ処理システム。

【請求項2】

Ｎ＋１個の熱交換ユニットを、さらに備え、
前記Ｎ＋１個の熱交換ユニットは、
前記Ｎ個の流路における隣り合う２つの流路のそれぞれの間、前記第１のプラズマ処理モジュールの流路と前記チラーユニットとの間、及び、前記第Ｎのプラズマ処理モジュールの流路と前記チラーユニットとの間にそれぞれ配置される、
請求項１に記載のプラズマ処理システム。

【請求項3】

前記Ｎ＋１個の熱交換ユニットは、共通の恒温部との間で熱交換を行うように構成されている、
請求項２に記載のプラズマ処理システム。

【請求項4】

Ｎ－１個の熱交換ユニットを、さらに備え、
前記Ｎ－１個の熱交換ユニットは、前記Ｎ個の流路における隣り合う２つの流路のそれぞれの間に配置される、
請求項１に記載のプラズマ処理システム。

【請求項5】

前記Ｎ－１個の熱交換ユニットは、共通の恒温部との間で熱交換を行うように構成されている、
請求項４に記載のプラズマ処理システム。

【請求項6】

熱交換ユニットを、さらに備え、
前記熱交換ユニットは、前記Ｎ個の流路における隣り合う２つの流路の間に配置される、
請求項１に記載のプラズマ処理システム。

【請求項7】

前記第Ｎのプラズマ処理モジュールの流路と前記第１のプラズマ処理モジュールの流路とを接続し、前記チラーユニットに通じるメインラインと、
前記メインラインから分岐して、前記第Ｎのプラズマ処理モジュールの流路と前記第１のプラズマ処理モジュールの流路とを接続するバイパスラインと、を、さらに備える、
請求項１に記載のプラズマ処理システム。

【請求項8】

前記バイパスラインと、前記メインラインとを選択的に切り替える切り替え部を、さらに備える、
請求項７に記載のプラズマ処理システム。

【請求項9】

前記上部電極アセンブリに配置される温度センサを、さらに備える、
請求項１に記載のプラズマ処理システム。

【請求項10】

ブースターポンプを、さらに備え、
前記ブースターポンプは、前記Ｎ個の流路における隣り合う２つの流路の間に配置される、
請求項１に記載のプラズマ処理システム。

【請求項11】

Ｎ個の基板処理モジュールと、
チラーユニットと、を備える基板処理システムであって、
前記Ｎ個の基板処理モジュールの各々は、流路を有する伝熱部材を含み、
前記Ｎ個の基板処理モジュールにそれぞれ含まれる、前記Ｎ個の流路は、シーケンシャルに接続されており、
前記チラーユニットは、入口及び出口を有し、前記出口は、前記Ｎ個の基板処理モジュールのうちの最も上流側に位置する第１の基板処理モジュールの流路に接続され、前記入口は、前記Ｎ個の基板処理モジュールのうちの最も下流側に位置する第Ｎの基板処理モジュールの流路に接続される、
基板処理システム。

【請求項12】

Ｎ＋１個の熱交換ユニットを、さらに備え、
前記Ｎ＋１個の熱交換ユニットは、
前記Ｎ個の流路における隣り合う２つの流路のそれぞれの間、前記第１の基板処理モジュールの流路と前記チラーユニットとの間、及び、前記第Ｎの基板処理モジュールの流路と前記チラーユニットとの間にそれぞれ配置される、
請求項１１に記載の基板処理システム。

【請求項13】

Ｎ－１個の熱交換ユニットを、さらに備え、
前記Ｎ－１個の熱交換ユニットは、前記Ｎ個の流路における隣り合う２つの流路のそれぞれの間に配置される、
請求項１１に記載の基板処理システム。

【請求項14】

熱交換ユニットを、さらに備え、
前記熱交換ユニットは、前記Ｎ個の流路における隣り合う２つの流路の間に配置される、
請求項１１に記載の基板処理システム。

【請求項15】

前記第Ｎの基板処理モジュールの流路と前記第１の基板処理モジュールの流路とを接続し、前記チラーユニットに通じるメインラインと、
前記メインラインから分岐し、前記第Ｎの基板処理モジュールの流路と前記第１の基板処理モジュールの流路とを接続するバイパスラインとを、さらに備える、
請求項１１に記載の基板処理システム。

【請求項16】

前記伝熱部材に配置される温度センサを、さらに備える、
請求項１１に記載の基板処理システム。

【請求項17】

ブースターポンプを、さらに備え、
前記ブースターポンプは、前記Ｎ個の流路における隣り合う２つの流路の間に配置される、
請求項１１に記載の基板処理システム。

【請求項18】

プラズマ処理チャンバと、
前記プラズマ処理チャンバ内に配置される基板支持部であって、前記基板支持部は、第１の流路を有する第１の伝熱部材を含む、基板支持部と、
前記基板支持部の上方に配置される上部電極アセンブリであって、前記上部電極アセンブリは、第２の流路を有する第２の伝熱部材を含み、前記第２の流路は、前記第１の流路に接続されている、上部電極アセンブリと、
入口及び出口を有するチラーユニットであって、前記出口は、前記第１の流路及び前記第２の流路のうちの一方に接続され、前記入口は、前記第１の流路及び前記第２の流路のうちの他方に接続される、チラーユニットと、
を含む、プラズマ処理装置。

【請求項19】

熱交換ユニットを、さらに備え、
前記熱交換ユニットは、前記第１の流路と前記第２の流路との間に配置される、
請求項１８に記載のプラズマ処理装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示の例示的実施形態は、プラズマ処理システム、基板処理システム及びプラズマ処理装置に関する。

【背景技術】

【0002】

複数の基板処理部に対し、冷凍機から冷媒を分割供給する技術として、特許文献１に記載された技術がある。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００５－２１００８０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

本開示は、Ｎ個のプラズマ処理モジュールを含むプラズマ処理システムにおいて、消費電力を低減することができる技術を提供する。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本開示の一つの例示的実施形態におけるプラズマ処理システムは、Ｎ個のプラズマ処理モジュールと、チラーユニットと、を備えるプラズマ処理システムであって、Ｎ個のプラズマ処理モジュールの各々は、プラズマ処理チャンバと、プラズマ処理チャンバ内に配置される基板支持部と、基板支持部の上方に配置される上部電極アセンブリであって、上部電極アセンブリは、流路を有する伝熱部材を含む、上部電極アセンブリと、を含み、Ｎ個のプラズマ処理モジュールにそれぞれ含まれる、Ｎ個の流路は、シーケンシャルに接続されており、チラーユニットは、入口及び出口を有し、出口は、Ｎ個のプラズマ処理モジュールのうちの最も上流側に位置する第１のプラズマ処理モジュールの流路に接続され、入口は、Ｎ個のプラズマ処理モジュールのうちの最も下流側に位置する第Ｎのプラズマ処理モジュールの流路に接続される。

【発明の効果】

【0006】

本開示の一つの例示的実施形態によれば、Ｎ個のプラズマ処理モジュールを含むプラズマ処理システムにおいて、消費電力を低減することができる技術を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【0007】

【図1】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。

【図2】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。

【図3】プラズマ処理システムにおけるチラーユニットの配管構成の例を説明するための図である。

【図4】プラズマ処理システムにおけるチラーユニットの他の配管構成の例を説明するための図である。

【図5】プラズマ処理装置の他の構成例を説明するための図である。

【発明を実施するための形態】

【0008】

以下、本開示の各実施形態について説明する。

【0009】

一つの例示的実施形態において、Ｎ個のプラズマ処理モジュールと、チラーユニットと、を備えるプラズマ処理システムであって、Ｎ個のプラズマ処理モジュールの各々は、プラズマ処理チャンバと、プラズマ処理チャンバ内に配置される基板支持部と、基板支持部の上方に配置される上部電極アセンブリであって、上部電極アセンブリは、流路を有する伝熱部材を含む、上部電極アセンブリと、を含み、Ｎ個のプラズマ処理モジュールにそれぞれ含まれる、Ｎ個の流路は、シーケンシャルに接続されており、チラーユニットは、入口及び出口を有し、出口は、Ｎ個のプラズマ処理モジュールのうちの最も上流側に位置する第１のプラズマ処理モジュールの流路に接続され、入口は、Ｎ個のプラズマ処理モジュールのうちの最も下流側に位置する第Ｎのプラズマ処理モジュールの流路に接続される、プラズマ処理システムが提供される。

【0010】

一つの例示的実施形態において、Ｎ＋１個の熱交換ユニットを、さらに備え、Ｎ＋１個の熱交換ユニットは、Ｎ個の流路における隣り合う２つの流路のそれぞれの間、第１のプラズマ処理モジュールの流路とチラーユニットとの間、及び、第Ｎのプラズマ処理モジュールの流路とチラーユニットとの間にそれぞれ配置される。

【0011】

一つの例示的実施形態において、Ｎ＋１個の熱交換ユニットは、共通の恒温部との間で熱交換を行うように構成されている。

【0012】

一つの例示的実施形態において、Ｎ－１個の熱交換ユニットを、さらに備え、Ｎ－１個の熱交換ユニットは、Ｎ個の流路における隣り合う２つの流路のそれぞれの間に配置される。

【0013】

一つの例示的実施形態において、Ｎ－１個の熱交換ユニットは、共通の恒温部との間で熱交換を行うように構成されている。

【0014】

一つの例示的実施形態において、熱交換ユニットを、さらに備え、熱交換ユニットは、Ｎ個の流路における隣り合う２つの流路の間に配置される。

【0015】

一つの例示的実施形態において、第Ｎのプラズマ処理モジュールの流路と第１のプラズマ処理モジュールの流路とを接続し、チラーユニットに通じるメインラインと、メインラインから分岐して、第Ｎのプラズマ処理モジュールの流路と第１のプラズマ処理モジュールの流路とを接続するバイパスラインと、を、さらに備える。

【0016】

一つの例示的実施形態において、バイパスラインと、メインラインとを選択的に切り替える切り替え部を、さらに備える。

【0017】

一つの例示的実施形態において、上部電極アセンブリに配置される温度センサを、さらに備える。

【0018】

一つの例示的実施形態において、ブースターポンプを、さらに備え、ブースターポンプは、Ｎ個の流路における隣り合う２つの流路の間に配置される。

【0019】

一つの例示的実施形態において、Ｎ個の基板処理モジュールと、チラーユニットと、を備える基板処理システムであって、Ｎ個の基板処理モジュールの各々は、流路を有する伝熱部材を含み、Ｎ個の基板処理モジュールにそれぞれ含まれる、Ｎ個の流路は、シーケンシャルに接続されており、チラーユニットは、入口及び出口を有し、出口は、Ｎ個の基板処理モジュールのうちの最も上流側に位置する第１の基板処理モジュールの流路に接続され、入口は、Ｎ個の基板処理モジュールのうちの最も下流側に位置する第Ｎの基板処理モジュールの流路に接続される、基板処理システムが提供される。

【0020】

一つの例示的実施形態において、Ｎ＋１個の熱交換ユニットを、さらに備え、Ｎ＋１個の熱交換ユニットは、Ｎ個の流路における隣り合う２つの流路のそれぞれの間、第１の基板処理モジュールの流路とチラーユニットとの間、及び、第Ｎの基板処理モジュールの流路とチラーユニットとの間にそれぞれ配置される。

【0021】

一つの例示的実施形態において、Ｎ－１個の熱交換ユニットを、さらに備え、Ｎ－１個の熱交換ユニットは、Ｎ個の流路における隣り合う２つの流路のそれぞれの間に配置される。

【0022】

一つの例示的実施形態において、熱交換ユニットを、さらに備え、熱交換ユニットは、Ｎ個の流路における隣り合う２つの流路の間に配置される。

【0023】

一つの例示的実施形態において、第Ｎの基板処理モジュールの流路と第１の基板処理モジュールの流路とを接続し、チラーユニットに通じるメインラインと、メインラインから分岐し、第Ｎの基板処理モジュールの流路と第１の基板処理モジュールの流路とを接続するバイパスラインとを、さらに備える。

【0024】

一つの例示的実施形態において、伝熱部材に配置される温度センサを、さらに備える。

【0025】

一つの例示的実施形態において、ブースターポンプを、さらに備え、ブースターポンプは、Ｎ個の流路における隣り合う２つの流路の間に配置される。

【0026】

一つの例示的実施形態において、プラズマ処理チャンバと、プラズマ処理チャンバ内に配置される基板支持部であって、基板支持部は、第１の流路を有する第１の伝熱部材を含む、基板支持部と、基板支持部の上方に配置される上部電極アセンブリであって、上部電極アセンブリは、第２の流路を有する第２の伝熱部材を含み、第２の流路は、第１の流路に接続されている、上部電極アセンブリと、入口及び出口を有するチラーユニットであって、出口は、第１の流路及び第２の流路のうちの一方に接続され、入口は、第１の流路及び第２の流路のうちの他方に接続される、チラーユニットと、を含む、プラズマ処理装置が提供される。

【0027】

一つの例示的実施形態において、熱交換ユニットを、さらに備え、熱交換ユニットは、第１の流路と第２の流路との間に配置される。

【0028】

以下、図面を参照して、本開示の各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または同様の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。特に断らない限り、図面に示す位置関係に基づいて上下左右等の位置関係を説明する。図面の寸法比率は実際の比率を示すものではなく、また、実際の比率は図示の比率に限られるものではない。

【0029】

＜プラズマ処理システムの一例＞
図１は、プラズマ処理システムＰＳ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ＰＳ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ＰＳは、基板処理システムの一例である。プラズマ処理装置１は、プラズマ処理モジュール及び基板処理モジュールの一例である。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。

【0030】

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。

【0031】

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、例えばコンピュータ２ａを含んでもよい。コンピュータ２ａは、例えば、処理部（ＣＰＵ：Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）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。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。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。

【0032】

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。

【0033】

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筐体とは電気的に絶縁される。

【0034】

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。

【0035】

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、ＲＦ又はＤＣ電極がセラミック部材１１１１ａ内に配置されてもよく、この場合、ＲＦ又はＤＣ電極が下部電極として機能する。後述するバイアスＲＦ信号又はＤＣ信号がＲＦ又はＤＣ電極に接続される場合、ＲＦ又は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ＲＦ又はＤＣ電極との両方が２つの下部電極として機能してもよい。

【0036】

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。

【0037】

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１１１２、又はこれらの組み合わせを含んでもよい。流路１１１２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１１１２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。基台１１１０は、伝熱部材の一例であり得る。流路１１１２は、配管１１１３を介して、チャンバ１０の外部に配置されたチラーユニットに接続されてよい。伝熱流体は、チラーユニットから配管１１１３を介して流路１１１２に供給され、流路１１１２から配管１１１３を介してチラーユニットに戻されてよい。また、基板支持部１１は、基板Ｗの裏面と中央領域１１１ａとの間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。

【0038】

シャワーヘッド１３は、上部電極アセンブリ５０を含んでよい。上部電極アセンブリ５０は、部材５１を介してチャンバ１０に取り付けられてよい。上部電極アセンブリ５０は、基板支持部１１の上方に配置されてよい。上部電極アセンブリ５０は、天板６０と支持体６１を含んでよい。天板６０は、上部電極アセンブリ５０の下部に配置され、プラズマ処理空間１０ｓに露出してよい。天板６０は、絶縁性材料で形成されてよい。支持体６１は、上部電極アセンブリ５０の上部に配置されてよい。支持体６１は、導電性材料及び伝熱性材料により形成されてよい。支持体６１は、伝熱部材の一例である。支持体６１は、上部電極であってよい。支持体６１には、流路７０が形成されてよい。流路７０は、支持体６１の内部に渦巻き状に延設されてよい。流路７０は、配管７１を介して伝熱流体が供給され、配管７１を介して伝熱流体が排出されるように構成されてよい。上部電極アセンブリ５０は、温度センサ８０を含んでよい。温度センサ８０は、支持体６１に配置されてよい。

【0039】

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。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。

【0040】

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。

【0041】

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、ソースＲＦ信号及びバイアスＲＦ信号のような少なくとも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。

【0042】

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。

【0043】

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。

【0044】

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。

【0045】

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、ＤＣに基づく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。

【0046】

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。

【0047】

図３に示すように、プラズマ処理システムＰＳは、Ｎ個のプラズマ処理装置１と一つのチラーユニット２００を含んでよい。「Ｎ」は、２以上の整数である。プラズマ処理システムＰＳは、５個以上、１０個以上、２０個以上のプラズマ処理装置１を含んでよい。各プラズマ処理装置１は、上述のように、流路７０を有する上部電極アセンブリ５０を有してよい。Ｎ個のプラズマ処理装置１に含まれるＮ個の流路７０は、シーケンシャル（所定の順番で直列的）に接続されてよい。以下、Ｎ個のプラズマ処理装置１は、上流側から下流側に向かって第１のプラズマ処理装置１－１、第２のプラズマ処理装置１－２、第３のプラズマ処理装置１－３、・・・第Ｎのプラズマ処理装置１－Ｎと表す。Ｎ個のプラズマ処理装置１のＮ個の流路７０は、上流側から下流側に向かって流路７０－１、７０－２、７０－３、・・・７０－Ｎと表す。

【0048】

チラーユニット２００は、温度調整装置及びポンプを含んでよい。チラーユニット２００は、入口２００ｂから流入した伝熱流体を所定の温度に調整し出口２００ａから送出し得る。

【0049】

出口２００ａは、配管７１－１を介して第１のプラズマ処理装置１－１の流路７０－１に接続されてよい。入口２００ｂは、配管７１－（Ｎ＋１）を介して第Ｎのプラズマ処理装置１－Ｎに接続されてよい。Ｎ個のプラズマ処理装置１のＮ個の流路７０同士は、配管７１－２、７１－３・・・７１－Ｎを介して接続されてよい。

【0050】

プラズマ処理システムＰＳは、Ｎ＋１個の熱交換ユニット２５０を、さらに含んでよい。Ｎ＋１個の熱交換ユニット２５０は、Ｎ個の流路７０における隣り合う流路７０の間、第１のプラズマ処理装置１－１の流路７０－１とチラーユニット２００との間、及び、第Ｎのプラズマ処理装置１－Ｎの流路７０－Ｎとチラーユニット２００との間にそれぞれ配置されてよい。すなわち、熱交換ユニット２５０－１は、チラーユニット２００の出口２００ａと第１のプラズマ処理装置１－１との間の配管７１－１に配置されてよい。熱交換ユニット２５０－２～２５０－Ｎは、Ｎ個の流路７０同士の間の配管７１－２～７１－Ｎに配置されてよい。熱交換ユニット２５０－（Ｎ＋１）は、第Ｎのプラズマ処理装置１－Ｎとチラーユニット２００の入口２００ｂとの間の配管７１－（Ｎ＋１）に配置されてよい。Ｎ＋１個の熱交換ユニット２５０は、共通の恒温部２６０との間で熱を交換してよい。恒温部２６０は、冷却部や加熱部により一定温度に保たれてよい。恒温部２６０は、周辺雰囲気により常温に保たれてよい。

【0051】

プラズマ処理システムＰＳは、ブースターポンプ２７０をさらに含んでよい。ブースターポンプ２７０は、隣り合う流路７０の間に配置されてよい。ブースターポンプ２７０は、Ｎ個の流路７０における全ての流路７０間に配置されてよいし、一部の流路７０間に配置されてよい。

【0052】

Ｎ個のプラズマ処理装置１は、クリーンルームに配置されてよい。チラーユニット２００は、クリーンルーム外に設けられてよい。チラーユニット２００は、クリーンルームの階下の室に設けられてよい。チラーユニット２００と第１のプラズマ処理装置１－１とを接続する配管７１－１と、チラーユニット２００と第Ｎのプラズマ処理装置１－Ｎとを接続する配管７１－（Ｎ＋１）は、１０ｍ以上の長さを有してよい。

【0053】

なお、Ｎ個の各プラズマ処理装置１において、流路７０の入口側に接続された配管７１と流路７０の出口側に接続された配管７１は、流路７０を迂回するサブ配管（図示せず）を介して互いに接続されてよい。サブ配管には、バルブが設けられてよい。Ｎ個のプラズマ処理装置１のうちの特定のプラズマ処理装置１の流路７０に伝熱流体を供給しない場合に、サブ配管のバルブを開けて、特定の流路７０を迂回するようにしてよい。

【0054】

＜プラズマ処理方法の一例＞
プラズマ処理方法は、プラズマを用いて基板Ｗ上の膜をエッチングするエッチング処理を含む。一実施形態において、プラズマ処理方法は、プラズマ処理装置１において制御部２により実行される。

【0055】

先ず、基板Ｗが、搬送アームによりチャンバ１０内に搬入され、リフターにより基板支持部１１に載置され、図２に示すように基板支持部１１上に吸着保持される。

【0056】

次に、処理ガスが、ガス供給部２０によりシャワーヘッド１３に供給され、シャワーヘッド１３からプラズマ処理空間１０ｓに供給される。このとき供給される処理ガスは、基板Ｗのエッチング処理のために必要な活性種を生成するガスを含む。

【0057】

１又は複数のＲＦ信号がＲＦ電源３１から上部電極及び／又は下部電極に供給される。プラズマ処理空間１０ｓ内の雰囲気はガス排出口１０ｅから排気され、プラズマ処理空間１０ｓの内部は減圧されてもよい。これにより、プラズマ処理空間１０ｓの基板支持部１１上にプラズマが生成され、基板Ｗがエッチング処理される。

【0058】

図３に示すプラズマ処理システムＰＳのＮ個のプラズマ処理装置１においてプラズマ処理が行われてよい。Ｎ個のプラズマ処理装置１において、上部電極アセンブリ５０の流路７０に伝熱流体が流され、上部電極アセンブリ５０の温度が調整されてよい。上部電極アセンブリ５０は、常温よりも５０℃以上高い、１００℃以上の目標温度に調整されてよい。

【0059】

一実施形態において、上部電極アセンブリ５０は、目標温度Ｔ（例えば１２０℃）の伝熱流体で温度調整されてよい。この場合、チラーユニット２００は、目標温度Ｔ（１２０℃）に調整された伝熱流体を第１のプラズマ処理装置１－１に供給される。伝熱流体は、チラーユニット２００の出口２００ａから出て配管７１－１を流れる。このとき、伝熱流体は、周囲の常温雰囲気により冷やされる。伝熱流体は、例えば１１５℃に冷却される。次に、伝熱流体は、配管７１－１において熱交換ユニット２５０－１により目標温度Ｔ（１２０℃）に戻される。そして、目標温度Ｔの伝熱流体が、第１のプラズマ処理装置１－１の流路７０－１に供給される。伝熱流体は、上部電極アセンブリ５０の熱により昇温し、目標温度Ｔよりも高い温度（例えば１２５℃）で流路７０－1から配管７１－２に排出される。上部電極アセンブリ５０の熱は、ＲＦ信号の供給や、プラズマ処理空間１０ｓにおけるプラズマの生成により生じ得る。

【0060】

次に、伝熱流体は、配管７１－２において熱交換ユニット２５０－２により目標温度Ｔ（１２０℃）に戻される。そして、目標温度Ｔの伝熱流体が、次の第２のプラズマ処理装置１－２の流路７０－２に供給される。伝熱流体は、第２のプラズマ処理装置１－２の上部電極アセンブリ５０の熱により昇温し、目標温度Ｔよりも高い温度（例えば１２５℃）で流路７０－２から配管７１－３に排出される。そして、伝熱流体は、配管７１－３において熱交換ユニット２５０－３により再び目標温度Ｔ（１２０℃）に戻される。このようにして、伝熱流体は、第１のプラズマ処理装置１－１の流路７０－１から第Ｎのプラズマ処理装置１－Ｎの流路７０－Ｎに順に流れる。Ｎ個の各流路７０には、目標温度Ｔの伝熱流体が供給され得る。

【0061】

伝熱流体は、最後の第Ｎのプラズマ処理装置１－Ｎにおいて上部電極アセンブリ５０の熱により昇温し、目標温度Ｔよりも高い温度（例えば１２５℃）で流路７０－Ｎから配管７１－（Ｎ＋１）に排出される。伝熱流体は、配管７１－（Ｎ＋１）において熱交換ユニット２５０－（Ｎ＋１）により目標温度Ｔ（１２０℃）に戻される。その後、伝熱流体は、配管７１－（Ｎ＋１）を通ってチラーユニット２００に戻される。このとき、伝熱流体は、周囲の常温雰囲気により冷やされる。チラーユニット２００は、入口２００ｂから入った伝熱流体を目標温度Ｔに戻し、再び、配管７１－１を通じて第１のプラズマ処理装置１－１に供給する。こうして、伝熱流体は、チラーユニット２００とＮ個のプラズマ処理装置１との間で循環される。

【0062】

温度センサ８０は、Ｎ個の各プラズマ処理装置１において上部電極アセンブリ５０の温度を検出してよい。チラーユニット２００は、温度センサ８０による検出された温度に基づいて、伝熱流体の温度を調整してよい。チラーユニット２００は、温度センサ８０により検出された温度に基づいて、伝熱流体の供給流量を調整してよい。

【0063】

本例示的実施形態によれば、プラズマ処理システムＰＳが、Ｎ個のプラズマ処理装置１と、チラーユニット２００を含み、Ｎ個のプラズマ処理装置１に含まれるＮ個の流路７０が、シーケンシャルに接続され、チラーユニット２００の出口２００ａが、第１のプラズマ処理装置１－１の流路７０－１に接続され、チラーユニット２００の入口２００ｂが、第Ｎのプラズマ処理装置１－Ｎの流路７０－Ｎに接続されている。これにより、Ｎ個のプラズマ処理装置１を含むプラズマ処理システムＰＳにおいて、消費電力を低減することができる。また、プラズマ処理システムＰＳにおいて、伝熱流体の供給経路の全長を短くすることができ、この結果、伝熱流体の熱損失を低減することができる。また、伝熱流体の供給経路の断熱材の使用量を低減することができ、コストを低減することができる。

【0064】

プラズマ処理システムＰＳが熱交換ユニット２５０を含むことで、Ｎ個のプラズマ処理装置１の各流路７０に流れる伝熱流体の温度を微調整することができる。

【0065】

複数個の熱交換ユニット２５０が共通の恒温部２６０との間で熱交換を行うように構成されているので、実質的に熱交換ユニット２５０間でも熱のやり取りを行うことができ、プラズマ処理システムＰＳ全体の熱効率を向上することができる。

【0066】

図４に示すように、上記実施の形態において、プラズマ処理システムＰＳは、第Ｎのプラズマ処理装置１－Ｎの流路７０－Ｎと第１のプラズマ処理装置１－１の流路７０－１とを、チラーユニット２００を迂回して接続するように構成されるバイパスライン３００を含んでよい。バイパスライン３００は、チラーユニット２００に通じるメインラインから分岐してよい。バイパスライン３００は、配管７１－（Ｎ＋１）と配管７１－１を直接接続してよい。バイパスライン３００は、バルブ３１０とポンプ３１１を有してよい。配管７１－（Ｎ＋１）におけるバイパスライン３００の分岐点Ｐ１よりもチラーユニット２００に近い部分（分岐点Ｐ１よりも下流側）、又は、配管７１－１におけるバイパスライン３００の合流点Ｐ２よりもチラーユニット２００に近い部分（合流点Ｐ２よりも上流側）に、バルブ３１２を配置してよい。バルブ３１０及びバルブ３１２は、切り替え部の一例である。

【0067】

第Ｎのプラズマ処理装置１－Ｎから排出される伝熱流体が、所定温度（例えば目標温度Ｔ）に到達している場合に、バイパスライン３００のバルブ３１０が開けられ、バルブ３１２が閉じられ、ポンプ３１１が作動して、伝熱流体は、チラーユニット２００を介さずバイパスライン３００を介して循環されてよい。第Ｎのプラズマ処理装置１－Ｎから排出される伝熱流体が、所定温度（例えば目標温度Ｔ）に到達していない場合に、バイパスライン３００のバルブ３１０が閉じられ、バルブ３１２が開けられ、ポンプ３１１が停止されて、伝熱流体は、チラーユニット２００（メインライン）を介して循環されてよい。

【0068】

以上の実施形態において、プラズマ処理システムＰＳは、Ｎ－１個の熱交換ユニット２５０を備え、Ｎ－１個の熱交換ユニット２５０は、Ｎ個の流路７０における隣り合う流路７０間に配置されてよい。熱交換ユニット２５０は、配管７１－１及び配管７１－（Ｎ＋１）には配置されず、配管７１－２から７１－Ｎに配置されてよい。

【0069】

プラズマ処理システムＰＳにおいて、熱交換ユニット２５０は、Ｎ個の流路７０における一部の流路７０間にのみ配置されてよい。熱交換ユニット２５０は、配管７１－２から７１－Ｎの中のいずれか一つ又は複数に配置されてよい。

【0070】

以上の実施の形態において、Ｎ個のプラズマ処理装置１に含まれるＮ個の流路７０がシーケンシャルに接続されていたが、基板支持部１１のＮ個の流路１１１２が、シーケンシャルに接続されてよい。チラーユニット２００の出口２００ａが、第１のプラズマ処理装置１－１の流路１１１２に接続され、チラーユニット２００の入口２００ｂが、第Ｎのプラズマ処理装置１－Ｎの流路１１１２に接続されてよい。また、Ｎ個のプラズマ処理装置１の各々が他の流路を有し、当該Ｎ個の流路がシーケンシャルに接続されてよい。

【0071】

図５に示すように、プラズマ処理装置１において、上部電極アセンブリ５０の流路７０と基板支持部１１の流路１１１２が互いに接続されてよい。流路７０と流路１１１２は、配管４００を介して接続されてよい。チラーユニット２００の出口２００ａは、流路７０及び流路１１１２のうちの一方に接続され、入口２００ｂは、流路７０及び流路１１１２のうちの他方に接続されてよい。チラーユニット２００の出口２００ａは、配管７１を介して流路７０に接続され、入口２００ｂは、配管１１１３を介して流路１１１２に接続されてよい。これにより、伝熱流体は、チラーユニット２００の出口２００ａから配管７１を通って上部電極アセンブリ５０の流路７０に流入し、流路７０を通って配管４００に排出されてよい。次に伝熱流体は、配管４００を通って、配管４００から基板支持部１１の流路１１１２に流入し、流路１１１２を通って配管１１１３に排出されてよい。そして、伝熱流体は、配管１１１３を通ってチラーユニット２００の入口２００ｂに戻されてよい。配管４００には、熱交換ユニット２５０が配置されてよい。

【0072】

上記プラズマ処理システムＰＳのＮ個のプラズマ処理装置１において、流路７０及び流路１１１２が互いに接続されてよく、Ｎ個の互いに接続された流路７０及び流路１１１２が、シーケンシャルに接続されてよい。この場合、チラーユニット２００の出口２００ａは、第１のプラズマ処理装置１－１の流路７０及び流路１１１２に接続され、入口２００ｂは、第Ｎのプラズマ処理装置１－Ｎの流路７０及び流路１１１２に接続されてよい。

【0073】

上記実施形態は、容量結合型のプラズマ処理装置であったが、これに限定されるものではなく、他のプラズマ装置に適用してよい。例えば、容量結合型のプラズマ処理装置に代えて、誘導結合型のプラズマ処理装置が用いられてもよい。上記実施形態は、プラズマ処理装置以外の基板処理装置に適用してよい。

【0074】

本開示の実施形態は、以下の態様をさらに含む。

【0075】

（付記１）
Ｎ個のプラズマ処理モジュールと、
チラーユニットと、を備えるプラズマ処理システムであって、
前記Ｎ個のプラズマ処理モジュールの各々は、
プラズマ処理チャンバと、
前記プラズマ処理チャンバ内に配置される基板支持部と、
前記基板支持部の上方に配置される上部電極アセンブリであって、前記上部電極アセンブリは、流路を有する伝熱部材を含む、上部電極アセンブリと、を含み、
前記Ｎ個のプラズマ処理モジュールにそれぞれ含まれる、前記Ｎ個の流路は、シーケンシャルに接続されており、
前記チラーユニットは、入口及び出口を有し、前記出口は、前記Ｎ個のプラズマ処理モジュールのうちの最も上流側に位置する第１のプラズマ処理モジュールの流路に接続され、前記入口は、前記Ｎ個のプラズマ処理モジュールのうちの最も下流側に位置する第Ｎのプラズマ処理モジュールの流路に接続される、
プラズマ処理システム。

【0076】

（付記２）
Ｎ＋１個の熱交換ユニットを、さらに備え、
前記Ｎ＋１個の熱交換ユニットは、
前記Ｎ個の流路における隣り合う２つの流路のそれぞれの間、前記第１のプラズマ処理モジュールの流路と前記チラーユニットとの間、及び、前記第Ｎのプラズマ処理モジュールの流路と前記チラーユニットとの間にそれぞれ配置される、
付記１に記載のプラズマ処理システム。

【0077】

（付記３）
前記Ｎ＋１個の熱交換ユニットは、共通の恒温部との間で熱交換を行うように構成されている、
付記２に記載のプラズマ処理システム。

【0078】

（付記４）
Ｎ－１個の熱交換ユニットを、さらに備え、
前記Ｎ－１個の熱交換ユニットは、前記Ｎ個の流路における隣り合う２つの流路のそれぞれの間に配置される、
付記１に記載のプラズマ処理システム。

【0079】

（付記５）
前記Ｎ－１個の熱交換ユニットは、共通の恒温部との間で熱交換を行うように構成されている、
付記４に記載のプラズマ処理システム。

【0080】

（付記６）
熱交換ユニットを、さらに備え、
前記熱交換ユニットは、前記Ｎ個の流路における隣り合う２つの流路の間に配置される、
付記１に記載のプラズマ処理システム。

【0081】

（付記７）
前記第Ｎのプラズマ処理モジュールの流路と前記第１のプラズマ処理モジュールの流路とを接続し、前記チラーユニットに通じるメインラインと、
前記メインラインから分岐して、前記第Ｎのプラズマ処理モジュールの流路と前記第１のプラズマ処理モジュールの流路とを接続するバイパスラインと、を、さらに備える、
付記１から６のいずれか一項に記載のプラズマ処理システム。

【0082】

（付記８）
前記バイパスラインと、前記メインラインとを選択的に切り替える切り替え部を、さらに備える、
付記７に記載のプラズマ処理システム。

【0083】

（付記９）
前記上部電極アセンブリに配置される温度センサを、さらに備える、
付記１から８のいずれか一項に記載のプラズマ処理システム。

【0084】

（付記１０）
ブースターポンプを、さらに備え、
前記ブースターポンプは、前記Ｎ個の流路における隣り合う２つの流路の間に配置される、
付記１から９のいずれか一項に記載のプラズマ処理システム。

【0085】

（付記１１）
Ｎ個の基板処理モジュールと、
チラーユニットと、を備える基板処理システムであって、
前記Ｎ個の基板処理モジュールの各々は、流路を有する伝熱部材を含み、
前記Ｎ個の基板処理モジュールにそれぞれ含まれる、前記Ｎ個の流路は、シーケンシャルに接続されており、
前記チラーユニットは、入口及び出口を有し、前記出口は、前記Ｎ個の基板処理モジュールのうちの最も上流側に位置する第１の基板処理モジュールの流路に接続され、前記入口は、前記Ｎ個の基板処理モジュールのうちの最も下流側に位置する第Ｎの基板処理モジュールの流路に接続される、
基板処理システム。

【0086】

（付記１２）
Ｎ＋１個の熱交換ユニットを、さらに備え、
前記Ｎ＋１個の熱交換ユニットは、
前記Ｎ個の流路における隣り合う２つの流路のそれぞれの間、前記第１の基板処理モジュールの流路と前記チラーユニットとの間、及び、前記第Ｎの基板処理モジュールの流路と前記チラーユニットとの間にそれぞれ配置される、
付記１１に記載の基板処理システム。

【0087】

（付記１３）
Ｎ－１個の熱交換ユニットを、さらに備え、
前記Ｎ－１個の熱交換ユニットは、前記Ｎ個の流路における隣り合う２つの流路のそれぞれの間に配置される、
付記１１に記載の基板処理システム。

【0088】

（付記１４）
熱交換ユニットを、さらに備え、
前記熱交換ユニットは、前記Ｎ個の流路における隣り合う２つの流路の間に配置される、
付記１１に記載の基板処理システム。

【0089】

（付記１５）
前記第Ｎの基板処理モジュールの流路と前記第１の基板処理モジュールの流路とを接続し、前記チラーユニットに通じるメインラインと、
前記メインラインから分岐し、前記第Ｎの基板処理モジュールの流路と前記第１の基板処理モジュールの流路とを接続するバイパスラインとを、さらに備える、
付記１１から１４のいずれか一項に記載の基板処理システム。

【0090】

（付記１６）
前記伝熱部材に配置される温度センサを、さらに備える、
付記１１から１５のいずれか一項に記載の基板処理システム。

【0091】

（付記１７）
ブースターポンプを、さらに備え、
前記ブースターポンプは、前記Ｎ個の流路における隣り合う２つの流路の間に配置される、
付記１１から１６のいずれか一項に記載の基板処理システム。

【0092】

（付記１８）
プラズマ処理チャンバと、
前記プラズマ処理チャンバ内に配置される基板支持部であって、前記基板支持部は、第１の流路を有する第１の伝熱部材を含む、基板支持部と、
前記基板支持部の上方に配置される上部電極アセンブリであって、前記上部電極アセンブリは、第２の流路を有する第２の伝熱部材を含み、前記第２の流路は、前記第１の流路に接続されている、上部電極アセンブリと、
入口及び出口を有するチラーユニットであって、前記出口は、前記第１の流路及び前記第２の流路のうちの一方に接続され、前記入口は、前記第１の流路及び前記第２の流路のうちの他方に接続される、チラーユニットと、
を含む、プラズマ処理装置。

【0093】

（付記１９）
熱交換ユニットを、さらに備え、
前記熱交換ユニットは、前記第１の流路と前記第２の流路との間に配置される、
付記１８に記載のプラズマ処理装置。

【0094】

以上の各実施形態は、説明の目的で記載されており、本開示の範囲を限定することを意図するものではない。以上の各実施形態は、本開示の範囲及び趣旨から逸脱することなく種々の変形をなし得る。例えば、ある実施形態における一部の構成要素を、他の実施形態に追加することができる。また、ある実施形態における一部の構成要素を、他の実施形態の対応する構成要素と置換することができる。

【符号の説明】

【0095】

１……プラズマ処理装置、１－１……第１のプラズマ処理装置、１－Ｎ……第Ｎのプラズマ処理装置、１０……チャンバ、１１……基板支持部、５０……上部電極アセンブリ、７０……流路、２００……チラーユニット、２００ａ……出口、２００ｂ……入口、２５０……熱交換ユニット、ＰＳ……プラズマ処理システム、Ｗ…基板

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】