(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】
(24)【登録日】2024-03-08
(45)【発行日】2024-03-18
(54)【発明の名称】プラズマを用いたワーク処理用のシステム
(51)【国際特許分類】
H01L 21/3065 20060101AFI20240311BHJP
H01L 21/673 20060101ALI20240311BHJP
【ＦＩ】
H01L21/302 101G
H01L21/68 U
【請求項の数】
21
(21)【出願番号】P 2021505186
(86)(22)【出願日】2019-06-10
(65)【公表番号】
(43)【公表日】2021-11-25
(86)【国際出願番号】 US2019036328
(87)【国際公開番号】W WO2020027919
(87)【国際公開日】2020-02-06
【審査請求日】2022-06-10
(31)【優先権主張番号】62/712,051
(32)【優先日】2018-07-30
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(73)【特許権者】
【識別番号】391019120
【氏名又は名称】ノードソン コーポレーション
【氏名又は名称原語表記】ＮＯＲＤＳＯＮ ＣＯＲＰＯＲＡＴＩＯＮ
(74)【代理人】
【識別番号】100094112
【弁理士】
【氏名又は名称】岡部 讓
(74)【代理人】
【識別番号】100101498
【弁理士】
【氏名又は名称】越智 隆夫
(74)【代理人】
【識別番号】100107401
【弁理士】
【氏名又は名称】高橋 誠一郎
(74)【代理人】
【識別番号】100120064
【弁理士】
【氏名又は名称】松井 孝夫
(74)【代理人】
【識別番号】100182257
【弁理士】
【氏名又は名称】川内 英主
(74)【代理人】
【識別番号】100202119
【弁理士】
【氏名又は名称】岩附 秀幸
(72)【発明者】
【氏名】ボールデン，トーマス，ヴイ．
(72)【発明者】
【氏名】ハロウン，ジェームズ
(72)【発明者】
【氏名】コンドラショフ，ボブ
(72)【発明者】
【氏名】ガイン，ジョン
【審査官】長谷川 直也
(56)【参考文献】
【文献】特開２００７－０４９１５０（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開平１０－２９８７６７（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００６－０３２３４４（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００３－３４７１８２（ＪＰ，Ａ）
【文献】国際公開第２００６／０４１１６９（ＷＯ，Ａ１）
【文献】特表２０１０－５０２０１６（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開平１０－０７００８８（ＪＰ，Ａ）
【文献】米国特許出願公開第２０１８／０２１１８２０（ＵＳ，Ａ１）
【文献】特表２０１３－５３３６４０（ＪＰ，Ａ）
【文献】米国特許出願公開第２０１５／００４１０６１（ＵＳ，Ａ１）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｈ０１Ｌ ２１／３０６５
Ｈ０１Ｌ ２１／６７３
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
プラズマを用いてワークを処理する装置であって、処理ガスを受容する処理空間を部分的に画定するチャンバであって、プラズマを用いた前記ワークの処理中に真空下にあるチャンバと、
前記処理空間の下側端を画定するベース組立体であって、周縁を有し、ワークを受容するように構成されるワークホルダーと、外周縁を有するバッフルプレートと、側壁を有して前記バッフルプレートに結合している電極と、前記電極の前記側壁の外面を囲むチャンバベースとを備え、前記バッフルプレートの前記外周縁の少なくとも大部分は前記電極の前記側壁の内側表面に近接してはいるが直接は接触しないベース組立体と、
前記処理ガスを前記処理空間に導入する、前記チャンバの中の処理ガス供給ポートと、
前記電極を備え、前記ワークを処理するために前記処理ガスから前記処理空間内でプラズマを提供するように動作可能なプラズマ励起源であって、プラズマを用いた前記ワークの処理中に前記処理空間を排気するために前記バッフルプレートの前記外周縁の前記少なくとも大部分と前記電極の前記側壁の前記内側表面とはギャップを画定するように配置されているプラズマ励起源と、
を備える装置。
【請求項2】
請求項１に記載の装置であって、前記ベース組立体は流路を画定し、前記流路を介して、前記処理空間が前記ベース組立体から排気される装置。
【請求項3】
請求項２に記載の装置であって、前記流路は、第２の鉛直部分から横方向にオフセットする第１の鉛直部分を備える装置。
【請求項4】
請求項３に記載の装置であって、前記第１の鉛直部分は第１の鉛直通路によって画定され、前記第２の鉛直部分は第２の鉛直通路によって画定され、前記第２の鉛直通路は前記第１の鉛直通路から横方向にオフセットする装置。
【請求項5】
請求項４に記載の装置であって、前記電極は前記ベース組立体内で前記チャンバベースと前記バッフルプレートとの間に鉛直に位置決めされ、前記第１の鉛直通路は前記電極によって画定され、前記第２の鉛直通路は前記チャンバベースによって画定される装置。
【請求項6】
請求項５に記載の装置であって、前記バッフルプレートと前記電極とは結合して、前記バッフルプレートと前記電極との間に内部空間を画定し、前記バッフルプレートと前記電極との間の前記内部空間は、前記処理空間の排気の直後に、前記流路の一部分を画定し、前記電極と前記バッフルプレートとは互いに相対的に固定されている装置。
【請求項7】
請求項６に記載の装置であって、前記バッフルプレートと前記電極との間で前記内部空間によって画定される前記流路の前記一部分は、前記電極によって画定される前記第１の鉛直通路に先立って第１の横部分を備える装置。
【請求項8】
請求項７に記載の装置であって、前記電極は前記チャンバベースに結合し、前記第１の鉛直通路は前記チャンバベースまで通っている装置。
【請求項9】
請求項８に記載の装置であって、前記チャンバベースは前記第１の鉛直通路の後で前記流路の第２の横部分を画定するように構成される円形チャネルを画定する装置。
【請求項10】
請求項９に記載の装置であって、前記電極の少なくとも一つと前記チャンバベースとの中心に対する前記流路の前記第１の横部分の第１円周方向と、前記中心に対する前記流路の前記第２の横部分の第２円周方向とは、実質的に互いに逆である装置。
【請求項11】
請求項９に記載の装置であって、前記第２の鉛直通路は前記チャンバベースの前記円形チャネルの床によって画定される装置。
【請求項12】
請求項１１に記載の装置であって、前記チャンバベースの底部端に結合される真空プレートを有し、前記結合されたチャンバベースと前記真空プレートとは真空源に接続された真空ポートを有して構成される真空空間を画定する装置。
【請求項13】
請求項１２に記載の装置であって、前記真空空間は前記流路の第３の横部分を画定し、前記流路の前記第３の横部分は前記真空空間の周部と前記真空ポートとから横に延在する装置。
【請求項14】
請求項５に記載の装置であって、前記電極は二以上の鉛直通路を画定し、前記チャンバベースは二以上の鉛直通路を画定し、前記電極によって画定された前記二以上の鉛直通路は前記チャンバベースによって画定された前記二以上の鉛直通路のそれぞれからオフセットする装置。
【請求項15】
請求項１４に記載の装置であって、前記電極によって画定された前記二以上の鉛直通路は４つの鉛直通路を含み、前記チャンバベースによって画定された前記二以上の鉛直通路は４つの鉛直通路を含み、前記電極によって画定された前記４つの鉛直通路は、前記チャンバベースによって画定された前記４つの鉛直通路のそれぞれから、前記電極と前記チャンバベースとのうちの少なくとも一方の中心に対して少なくとも３０度だけ円周方向にオフセットする装置。
【請求項16】
請求項１５に記載の装置であって、前記電極によって画定された前記４つの鉛直通路は、前記チャンバベースによって画定された前記４つの鉛直通路のそれぞれから、前記電極と前記チャンバベースとのうちの少なくとも一方の中心に対して少なくとも４５度だけ円周方向にオフセットする装置。
【請求項17】
請求項２に記載の装置であって、前記流路の第１部位は前記ギャップにより画定され、前記流路の第２部位は前記流路の前記第１部位の直後の水平部位を備える装置。
【請求項18】
請求項１７に記載の装置であって、前記流路の前記水平部位は前記バッフルプレートの少なくとも一部と前記電極の少なくとも一部との間に画定される装置。
【請求項19】
請求項１７に記載の装置であって、前記流路の第３の鉛直部分は前記ベース組立体の真空空間から延在する真空導管によって画定される装置。
【請求項20】
請求項１に記載の装置であって、前記バッフルプレートの前記外周縁の全体は前記電極の前記側壁の前記内側表面に近接してはいるが直接は接触しない装置。
【請求項21】
請求項１に記載の装置であって、さらに、前記バッフルプレートと前記電極とに向かう第１の方向に前記ワークを選択的に下降させ、前記バッフルプレートと前記電極とから離れる第２の方向に前記ワークを選択的に上昇させるように構成されたリフト機構と、
前記電極と前記バッフルプレートとは、互いに直接接触するように結合されている装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
［関連出願の相互参照］
本願は、２０１８年７月３０日に出願された米国仮特許出願第６２／７１２，０５１号の利益を主張し、その開示内容は、引用することにより本明細書の一部をなす。
本願は、２０１８年７月３０日に出願された米国仮特許出願第６２／７１２，０５１号の利益を主張し、その開示内容は、引用することにより本明細書の一部をなす。
【0002】
本開示は、加工対象品（以下、ワーク）を処理するためのシステムに関する。より詳細には、本開示は、ワークのプラズマ処理に関する。
【背景技術】
【0003】
プラズマ処理システムは、種々の産業用途において、ワークの表面特性を改質するために、一般的に使用されている。例えば、プラズマ処理システムは、集積回路、電子パッケージ、半導体用途におけるプリント回路基板、ソーラーパネル、水素燃料電池の部品、自動車の部品、フラットパネルディスプレイにおいて使用される矩形ガラス基板の表面をプラズマ処理するために日常的に使用されている。
【0004】
しかしながら、プラズマ処理には、幾つかの特有の課題がある。例えば、特に、処理中にワークを高温に保持する必要があるプラズマ処理中における、熱発生が一般的な課題としてある。熱発生を無視すると、オペレーターが火傷を負うリスクのある作業環境が生み出される可能性があり、このような作業環境は、プラズマ処理システム用又は装置用のガード又はバリア等、このリスクに対処するために高額な費用のかかる対策を生産施設がとらない限り生み出され得る。また、これらの安全対策には、典型的には、各システム又は装置のための更なる床面積が必要となる。過剰な熱は、望ましくない熱としてのエネルギー損失を補償するために必要とされる更なるエネルギーに起因して作業コストの増加をもたらす可能性もある。これらの欠点及び他の欠点が本開示において対処される。
【発明の概要】
【0005】
プラズマ処理又は加工の種々の態様に関するシステム、方法、及び装置が本明細書で開示される。ワークホルダー組立体の熱的分離に関する例示的な装置において、装置は、ワークのプラズマ処理を実施するためにプラズマを生成する処理空間を少なくとも部分的に画定するチャンバを備える。装置は、チャンバの下側端を少なくとも部分的に画定するベース組立体を更に備える。ベース組立体の内周は、ベース組立体の中の開口を画定する。装置は、ベース組立体の中の開口の中に少なくとも部分的に位置決めされるワークホルダー組立体を更に備える。ワークホルダー組立体は、外周と上側表面とを有して構成されるワークホルダー本体を含む。上側表面はワークを受容するように構成される。また、一以上の加熱要素は、ワークホルダー組立体を形成し、ワークホルダー本体に少なくとも部分的に接触している。ベース組立体の内周とワークホルダー本体との外周は、ワークホルダー本体に少なくとも部分的に外接し、ベース組立体をワークホルダー本体から熱的に分離するギャップを画定する。
【0006】
プラズマ処理されたワークの冷却をモニタリングすることに関する例示的な方法において、ワークは、プラズマ処理を実施するように構成される装置に位置決めされる。プラズマ処理が終了すると、ワークは、温度センサを備える非加熱式冷却ステーションに位置決めされる。温度センサによって、ワークの温度が閾値より低いと判定される。温度が閾値より低いと判定することに基づいて、ワークは冷却ステーションから離される。
【0007】
プラズマ処理されたワークの冷却をモニタリングすることに関する例示的なシステムにおいて、システムは、搬送装置と、プラズマ処理装置と、非加熱式冷却ステーションとを備える。プラズマ処理装置はプラズマ処理を実施するように構成され、搬送装置はワークを受容するように構成される。非加熱式冷却ステーションは温度センサを有して構成される。搬送装置は、プラズマ処理装置にワークを位置決めし、プラズマ処理が終了すると、非加熱式冷却ステーションにワークを位置決めするように更に構成される。搬送装置は、温度センサによって、ワークの温度が閾値より低いと判定するように構成される。温度が閾値より低いと判定されると、搬送装置は、更なる位置決めのためにワークを受容するように構成される。
【0008】
プラズマ処理装置のベース組立体、例えば、ベース組立体の電極又は他のプラズマ励起源を液体冷却することに関する例示的な装置において、装置は、処理空間を部分的に画定するチャンバを備える。また、装置は、ベース組立体を備え、ベース組立体は上側表面を有する。ベース組立体の上側表面は、チャンバの下側端とベース組立体との中の開口を少なくとも部分的に画定する。加熱式ワークホルダーは、ベース組立体の中の開口の中に位置決めされ、ワークを受容するように構成される。装置は、ワークを処理する処理空間内でプラズマを提供するように動作可能なプラズマ励起源を更に備える。装置は、液体冷却導管を更に備え、液体冷却導管は、プラズマ励起源に近接し、プラズマ励起源を冷却するために液体を受容するように構成される。
【0009】
装置のチャンバの中の均一な真空に関する例示的な装置において、装置は、処理ガスを受容するための処理空間を部分的に画定するチャンバを備える。チャンバは、プラズマを用いたワークの処理中に真空下にある。装置は、処理空間の下側端を画定するベース組立体を更に備える。ベース組立体は、周縁を有し、ワークを受容するように構成されるワークホルダーを備える。ベース組立体は、周縁を有し、ワークホルダーの周縁を囲むバッフル組立体を更に備える。ベース組立体は、バッフル組立体の周縁を囲むチャンバベースを更に備える。ワークホルダーは、処理空間の下側端の少なくとも第２の部分を画定する上側表面を有する。装置は、処理ガスを処理空間に導入する、チャンバの中の処理ガス供給ポートを備える。装置は、ワークを処理するために処理ガスから処理空間内でプラズマを提供する、電極等のプラズマ励起源を備える。装置は、プラズマを用いたワークの処理中に上記処理空間を排気するためにバッフル組立体の周縁の全体の周りに途切れなく延在する排気開口を備える。
【0010】
引用することにより本明細書の一部をなす添付の図面は、実施形態を示し、本明細書とともに、方法及びシステムの原理を説明するのに役立つ。
【図面の簡単な説明】
【0011】
【図1】本開示の一実施形態によるプラズマ処理システムの斜視図である。
【図2】本開示の一実施形態によるプラズマ処理システムの側面図である。
【図3】本開示の一実施形態によるプラズマ処理システムのベース組立体の少なくとも所定の部分の上面図である。
【図4】本開示の一実施形態によるプラズマ処理システムの構成部品の分解斜視図である。
【図5A】本開示の一実施形態によるベース組立体の一部分の拡大上面図である。
【図5B】本開示の一実施形態によるベース組立体の一部分の拡大斜視図である。
【図6】本開示の一実施形態によるベース組立体の電極及び例示的なチャンバベースの上面図である。
【図7】本開示の一実施形態による電極及び下に位置決めされたチャンバベースの所定の部分の上面図である。
【図8】本開示の一実施形態によるベース組立体の構成部品の分解斜視図である。
【図9】本開示の一実施形態によるベース組立体の斜視断面図である。
【図10】本開示の一実施形態によるベース組立体の所定の部分の拡大斜視断面図である。
【図11】本開示の一実施形態によるベース組立体の斜視断面図である。
【図12】本開示の一実施形態によるプラズマ処理システムを示す図である。
【図13】本開示の一実施形態による方法フロー図である。
【発明を実施するための形態】
【0012】
図１～図３を参照すると、プラズマ処理システム１０は、ベース組立体１４の上に位置決めされた蓋組立体１２を含む。ベース組立体１４は、ワークホルダー組立体２０を備える。ワークホルダー組立体２０は、ワークホルダー又はチャック２２を有し、ワークホルダー又はチャック２２は、その上側表面２４上でワーク２６を保持するように構成される。ワーク２６は、図２に示され、図における視認性のために、ワークホルダー組立体２０の上に懸垂保持されて位置決めされる。ベース組立体１４は、一以上の積み重ね式のリフトプレート３１を有するリフト機構３０を更に備え、リフト機構３０は、選択的に、未処理のワーク２６をワークホルダー２２上に下げ、処理されたワーク２６をワークホルダー２２から上げるように構成される。積み重ね式のリフトプレート３１はセラミックとすることができる。
【0013】
ベース組立体１４は電極４０を更に備える。蓋組立体１２は、同様に、対の片方の上側電極（図示せず）を備え、上側電極は、ベース組立体１４の電極４０とともに、ワーク２６を処理するために必要とされるプラズマ生成をもたらす。ベース組立体１４は、チャンバベース５０を更に備え、チャンバベース５０は、概して、上述したワークホルダー組立体２０、リフト機構３０、及び電極４０を含む、ベース組立体１４の種々の他の構成部品を支持する。チャンバベース５０は、それぞれが上側表面５２を有する一以上の鉛直な側壁５１を備える。
【0014】
ベース組立体１４は、真空プレート６０を更に備え、真空プレート６０は、チャンバベース５０の底部に取り付けられ、真空空間を有して構成され、この真空空間を介してプラズマ処理の非反応処理ガス、プラズマ、及び他の副産物が真空ポンプ６１に引き込まれる。真空ポンプ６１は、処理空間の中の全圧を、プラズマ生成を容易にするのに十分に低い準大気圧レベルに維持するように動作する。真空導管６２は、真空空間から通じる真空プレート６０の中のポートにおいて、真空プレート６０の底部に取り付けられる。真空導管６２は、真空空間から真空ポンプ６１への、引き込まれた処理ガス、プラズマ、及び他の副産物の流れを可能にする。
【0015】
蓋組立体１２は、ベース組立体１４に対して蓋組立体１２を鉛直に上げ下げするように構成される位置決め装置１６に機械的に結合される。図示する実施形態において、位置決め装置１６は、一対のカプラーを備え、一対のカプラーのそれぞれが、一方の側で蓋組立体１２に取り付けられ、他方の側で一対の鉛直レールのうちの一方のレール上に搭載される。鉛直レール上でのカプラーの鉛直方向移動は、同様に、ベース組立体１４に向かう又はそこから離れる蓋組立体１２の移動をもたらす。図１と図２とに示す位置決め装置１６は、１つの例示的な構成に過ぎず、他の位置決め機構を、同様の効果のために使用することができる。
【0016】
上げた位置において、蓋組立体１２は、図１と図２とに示すように、ベース組立体１４との接触から外れる。下げた（すなわち、閉鎖した）位置において、蓋組立体１２とベース組立体１４とは、互いに接触している。図示する実施形態において、蓋組立体１２は、それぞれが下側縁１９を有する鉛直な側壁１８を備える。蓋組立体１２が下げられてベース組立体１４と接触状態になると、蓋組立体１２の側壁１８の下側縁１９とチャンバベース５０の側壁５１の対応する上側表面５２とは互いに同一面をなすように係合した状態になる。蓋組立体１２の側壁１８とチャンバベースの側壁５１との同一面をなす係合により、蓋組立体１２とベース組立体１４との間にシールが形成される。蓋組立体１２の側壁１８とチャンバベースの側壁５１との同一面をなす係合は、蓋組立体１２とベース組立体１４との間にシールを形成するための１つの例示的な構成に過ぎず、本開示はそのように限定されない。
【0017】
蓋組立体１２が下げられてベース組立体１４と同一面をなすように係合した状態となって、両者の間にシールを形成すると、チャンバは、蓋組立体１２とベース組立体１４との内部寸法によって画定される。チャンバの上部分は、蓋組立体１２の一以上の構成部品によって画定することができる。上側電極、特に、上側電極の底部表面は、チャンバの上部分を少なくとも部分的に画定することができる。さらに、蓋組立体１２の側壁１８のうちの一以上の側壁の内側表面は、チャンバの上部分を更に少なくとも部分的に画定することができる。
【0018】
チャンバの底部分は、図３の上面図において最も良好に見られるように、ベース組立体１４の一以上の構成部品の上側表面によって全体的に画定することができる。チャンバの底部分は、ワークホルダー２２の上側表面２４によって少なくとも部分的に画定することができる。チャンバの底部分の第１の部分は、ワークホルダー２２の上側表面２４によって少なくとも部分的に画定することができ、チャンバの底部分の第２の部分は、ワークホルダー２２の上側表面以外のベース組立体１４の上側表面によって少なくとも部分的に画定することができる。リフト機構３０の積み重ね式のリフトプレート３１のうちの一以上は、チャンバの底部分を更に少なくとも部分的に画定することができる。例えば、一以上の積み重ね式のリフトプレート３１のうちの最も上のリフトプレート３１の上側表面３３は、チャンバの底部分を少なくとも部分的に画定することができる。別の実施形態において、バッフルプレート７０は、チャンバの底部分を少なくとも部分的に画定することもできる。さらに、ベース組立体１４の電極４０は、チャンバの底部分を少なくとも部分的に画定することもできる。電極４０は、図示する実施形態において、一以上の積み重ね式のリフトプレート３１によって電極４０の上側表面上で部分的に覆われる。それでもなお、電極４０の露出する外周の上側表面４１は、チャンバの底部分を少なくとも部分的に画定することもできる。さらに、チャンバベース５０は、チャンバの底部分、特に、チャンバベース５０の露出した任意の上側表面を少なくとも部分的に画定することができる。
【0019】
幾つかの実施形態において、リフト機構３０は、設けない、又は、別のタイプのリフト機構と置換されるものとすることができる。そのような実施形態において、チャンバの底部分は、別様にベース組立体１４の最も上の構成部品によって少なくとも部分的に画定することができる。例えば、そのような構成を有するベース組立体１４は、本明細書で説明するバッフルプレートと同じ又は同様のバッフルプレートを備えることができる。別の例において、リフトプレート３１は、静止プレート又は別のタイプの静止構成部品と置換することができる。静止プレート又は別の静止構成部品は、例えば、平坦な又は実質的に平坦な上側表面を有して構成することができる。平坦な又は実質的に平坦な上側表面は、チャンバの底部分を少なくとも部分的に画定することができる。
【0020】
蓋組立体１２とベース組立体１４とのシール係合によってそのように画定されると、処理空間は、その中に位置決めされたワーク２６をプラズマ処理するのに適する。ワーク２６の処理中に、電源３４からの電力は、ベース組立体１４の電極４０と蓋組立体１２の上側電極との間に印加され、処理空間の中に電磁場を生成する。電磁場は、処理空間の中に存在する（ガス供給源３６によって提供される）処理ガスの原子又は分子をプラズマ状態に励起し、プラズマ状態は、プラズマ処理の継続時間にわたって、電源３４からの電力の印加によって維持される。
【0021】
プラズマからの構成種は、ワーク２６上の露出した材料に接触し、それと相互作用して、所望の表面改質を実施する。プラズマは、処理ガスの化学的性質、処理領域の内部の圧力、及び、電極に印加される電力量及び／又は周波数等のパラメーターを選択することによって、ワーク２６の所望の表面改質を実施するように構成される。処理システムは、プラズマプロセス（例えば、エッチングプロセス）がいつ所定のエンドポイントに達したかを自動的に認識するエンドポイント認識システム（図示せず）を含むことができる、又は、代替的に、プラズマプロセスは、プロセスレシピの経験的に決定された時間に基づいて計時することができる。
【0022】
述べたように、ベース組立体１４は、プラズマ処理中にワーク２６を支持するように構成されるワークホルダー２２を備えるワークホルダー組立体２０を含む。例えば、ワークホルダー２２の上側表面２４はワーク２６を支持することができる。ワークホルダー組立体２０は、ワーク２６のプラズマ処理の前及び／又は最中等に、ワークホルダー２２によって支持されるワーク２６に熱を伝達するように更に構成される。したがって、ワークホルダー２２は、それ自体で加熱される。そのため、ワークホルダー組立体２０は、ワークホルダー２２に近接して位置決めされた、ワークホルダー２２に接触して位置決めされた、又はワークホルダー２２の中に少なくとも部分的に埋め込まれた一以上の加熱要素を備える。幾つかの実施形態において、ワークホルダー２２を加熱しなくてもよく、したがって、加熱要素をワークホルダー組立体２０から省くことができる。
【0023】
同様に既に述べたように、ベース組立体１４は、リフト機構３０を更に備えることができ、リフト機構３０は、プラズマ処理を予期する等により、保持されたワーク２６をワークホルダー２２上に選択的に下げるように構成される。リフト機構３０は、同様に、プラズマ処理の終了時等で、ワーク２６をワークホルダー２２上のワーク２６の位置から選択的に上げるように構成される。リフト機構３０は、（ひとまとめに又は個々に）内周３２を有する一以上の積み重ね式のリフトプレート３１を備えることができる。リフトプレート３１のうちの一以上は、それぞれが別々に可動である二以上のセグメントで形成することができる。例えば、図３に示す上側のリフトプレート３１は、セグメント３１ａ～３１ｄを有して構成される。１つの例において、セグメント３１ａ、３１ｂ、及び３１ｄは、セグメント３１ｃが静止したままである間に、ワークホルダー２２からワーク２６を持ち上げるために上げることができる。
【0024】
リフトプレート３１のうちの一以上はそれぞれ、それぞれのリフトプレート３１の中に中央の開口３５を画定することができる。開口３５は、予期されるワーク２６のサイズに従ってサイズ決定され、それにより、ワーク２６の外周は、リフトプレート３１の開口３５の内周３２（又は、その少なくとも一部分）においてリフトプレート３１によって支持される。図１と図２とに示すように、リフトプレート３１の最も下の位置に移動すると、ワークホルダー２２の少なくとも上側部分は、リフトプレート（複数の場合もある）３１の開口（複数の場合もある）３５の中に位置決めされる。この最も下の位置に移動したときにワーク２６を支持する場合、ワーク２６は、いつでもプラズマ処理ができる状態でワークホルダー２２上に載ったままにされることになる。幾つかの実施形態において、ワークホルダー２２の上側表面２４は、最も上のリフトプレート３１の上側表面３３と同じ高さとすることができる。他の実施形態において、ワークホルダー２２は、最も上のリフトプレート３１の開口３５からわずかに突出することができる。ワークホルダー２２からワーク２６を取り除くために、リフトプレート３１のうちの一以上は、最も下の位置から上げられる。ワーク２６の縁は、上げられたリフトプレート３１のうちの少なくとも１つのリフトプレートの開口３５の内周３２の少なくとも一部分によって捕捉され、上げられる。ベース組立体１４は、レーザーセンサ等の一以上の位置センサを有して構成されて、リフトプレート３１のうちの一以上及び／又はワーク２６の位置を、それらがリフト機構３０によって上げられる又は下げられる間に検出する。
【0025】
プラズマ処理システム１０は、一以上の冷却導管等の、ベース組立体１４の冷却システムに給送する冷却供給源３８を備える。一以上の冷却導管は、電極４０等のベース組立体１４の一以上の構成部品の中に埋め込むことができる。
【0026】
対象となるワーク２６の例示的なプラズマ処理作業において、蓋組立体１２は、上げた位置にあり、ワーク２６は、リフト機構３０等によって、ワークホルダー２２上に位置決めされる。蓋組立体１２は、下げられることでベース組立体１４と接触し、両者の間にシールを形成する。処理空間を提供するチャンバが、それにより形成される。チャンバは、真空ポンプ６１によって真空下に保持される。ガス供給源３６からの処理ガスは、蓋組立体１２の処理ガス入口３７を介してチャンバの処理空間に提供される。蓋組立体１２の上側電極とベース組立体１４の電極４０とは、電源３４によって励磁され、それにより、処理ガスから処理空間内でプラズマを生成させる。ワーク２６のプラズマ処理が終了すると、処理ガス、プラズマ、及び他のプラズマ副産物は、真空ポンプ６１によってチャンバから排気される。
【0027】
処理ガス、プラズマ、及び他のプラズマ副産物は、ベース組立体１４の種々の構成部品内で及び／又はその間で形成される一以上のチャネル又は流路を介して排気される。例示的な流路は、離散的な鉛直部分及び水平（すなわち、横）部分を備えることができる。例示的な流路は、鉛直部分と水平部分との間で交互に変わるものとすることができる。流路の鉛直部分は、ベース組立体１４の構成部品のうちの一以上を通る鉛直通路によって画定することができる。流路の水平部分は、ベース組立体１４の２つの構成部品の間で画定することができる。流路の水平部分のうちの一以上の水平長さは、流路の鉛直部分のうちの一以上の鉛直方向高さより大きい。流路の水平部分のうちの二以上の水平長さは、流路の鉛直部分のうちの二以上の鉛直方向高さの両方より大きい。
【0028】
蓋組立体１２は、ベース組立体１４から持ち上げられ、プラズマ処理されたワーク２６が取り除かれる。プラズマ処理作業の更なる反復を、その後実施することができる。
均一な真空を有するプラズマチャンバ
均一な真空を有するプラズマチャンバ
【0029】
同様の参照符号が図において同様の特徴を指す図４～図８を参照すると、プラズマ処理システム１０の構成部品によって形成されるプラズマチャンバの中に設けられる均一な真空に関するプラズマ処理システム１０の態様が、ここで少なくとも部分的に説明されるものとする。プラズマ処理システム１０のそのような態様の説明は、このサブセクションに限定されない。プラズマチャンバの中に設けられる均一な真空に関するプラズマ処理システム１０の、同じ、更なる、又は代替の態様は、本開示全体を通して見出だすことができる。
【0030】
図４は、リフト機構３０、バッフルプレート７０、ワークホルダー組立体２０、チャンバベース５０、及び真空プレート６０を含む、ベース組立体１４の幾つかの構成部品の鉛直方向分解斜視図を示す。種々のコネクタ及び同様のものは、例示を明確にするために図４から排除されている。図５Ａと図５Ｂとは、バッフルプレート７０と電極４０との間に画定される一以上のギャップ７７を含む、ベース組立体１４の所定の部分の拡大図を示す。図６は、電極４０とチャンバベース５０との上面図を示し、電極４０とチャンバベース５０との間の嵌合を示す。図７は、電極４０の下に影で示すチャンバベース５０の所定の部分とともに、電極４０の上面図を示す。図８は、バッフルプレート７０、電極４０、チャンバベース５０、及び真空プレート６０の鉛直方向分解斜視図を示す。図８は、上記構成部品を通る、処理ガス、プラズマ、及び他のプラズマ副産物の流路を更に示す。
【0031】
チャンバベース５０から始めて、チャンバベース５０の上側部分は、概して、電極４０を少なくとも部分的に支持する。チャンバベース５０と電極４０との間の結合は、両者間の熱的遮断（thermal break）によって制限することができる。一以上のＯリング（例えば、第１のチャネルＯリング９４及び第２のチャネルＯリング９２）又は他のタイプのシール要素は、チャンバベース５０と電極４０との間の接触点を実質的に提供するが、別様に両者の間に空間（すなわち、熱的遮断）をもたらす。真空プレート６０は、チャンバベース５０の下側に留められる。すなわち、真空プレート６０は、チャンバベース５０の床８０の底部表面８２に接続される。既に述べたように、チャンバベース５０は、それぞれが上側表面５２と内側表面５３とを有する外側の側壁５１を備える。側壁５１は、概して、側面に対して、チャンバベース５０の内部構成部品を閉囲する。
【0032】
チャンバベース５０は、チャンバの処理空間の中に、プラズマ処理から生じる真空で引き込まれた処理ガス、プラズマ、及び他のプラズマ副産物の流れを収容するように構成されるチャネル５８を更に備える。チャネル５８は、全体的に閉囲された導管として形成され、チャンバベース５０内で処理ガス、プラズマ、及び他のプラズマ副産物の横の（すなわち、Ｘ軸及びＺ軸に沿う）流れをもたらすように構成することができる。チャネル５８は、処理ガス及びプラズマの流れを、チャネル５８の上部表面の中の一以上の開口から受容することができる。処理ガス及びプラズマの流れは、チャネル５８の底部表面の中の一以上の開口を介してチャネル５８を出ることができる。チャネル５８に至る少なくとも１つの上部開口は、チャネル５８の円周に沿って、チャネル５８からの少なくとも１つの底部開口からオフセットすることができる。互いにオフセットして、少なくとも１つの上部開口と少なくとも１つの底部開口とは、鉛直（Ｙ）軸を共有しない。例えば、チャネル５８に至る上部開口のうちの２つ以上は、チャネル５８からの底部開口のうちの２つ以上からオフセットすることができる。別の例として、チャネル５８に至る上部開口のそれぞれは、チャネル５８からの底部開口のそれぞれからオフセットすることができる。
【0033】
少なくとも図４～図８に示す実施形態において、チャネル５８の側面は、同心円形構造、すなわち、外側円形構造５６と内側円形構造５５とによって画定され、内側円形構造５５は外側円形構造５６と離間した関係にある。チャネル５８は、（Ｘ軸とＺ軸とにおいて）途切れのない円形チャネルとして同様に形成される。チャネル５８の底部は、チャンバベース５０の床８０の上側表面８１によって少なくとも部分的に画定される。チャネル５８の上部は、電極４０の底部表面（図示せず）によって少なくとも部分的に画定される。第１のチャネルＯリング９４と第２のチャネルＯリング９２とは、外側円形構造５６と内側円形構造５５との上部にそれぞれ位置決めされる。ベース組立体１４が組み立てられると、第１のチャネルＯリング９４及び第２のチャネルＯリング９２とは、電極４０と外側円形構造５６との間及び電極４０と内側円形構造５５との間のシールをそれぞれ提供する。
【0034】
チャネル５８は、チャンバベース５０の床８０によって少なくとも部分的に画定され、かつ、床８０を通過する一以上の下向きの通路５４を有して構成される。一以上の通路５４は、チャネル５８から、真空プレート６０によって画定された真空空間６４への、真空で引き込まれた処理ガス、プラズマ、及び他のプラズマ副産物の流れを可能にする。一以上の通路５４は、チャネル５８の中の異なる場所に形成することができる。例えば、一以上の通路５４は、チャネル５８の円周の周りに均等に分配することができる。例えば、２つの通路５４は、チャネル５８内で互いに対向して位置付けることができる。すなわち、２つの通路５４は、約１８０度だけ互いからオフセットすることができる。別の例として、３つの通路５４を、約１２０度間隔で、チャネル５８内で位置付けることができる。代替的に、一以上の通路５４は、チャネル５８の周りに不規則な間隔で位置付けることができる。少なくとも図４～図８に示す実施形態において、チャネル５８は、チャネル５８の周りに約９０度間隔で位置付けられる４つの通路５４を有して構成される。チャネル５８は、チャネル５８の円周の周りに位置決めされた一以上のスペーサー５７を有して更に構成される。スペーサー５７は、チャネル５８内で処理ガス、プラズマ、及び他のプラズマ副産物の流れにおける乱流をもたらし、それにより、チャンバの中の真空の均一性を促進することができる。
【0035】
チャンバベース５０は、プラズマ処理中に周囲圧力に維持される内部空間８３を有して構成される。内部空間８３は、内側円形構造５５の内側表面８５によって側面を画定される。内部空間８３は、床８０の上側表面８１によって底部を、そして、主にワークホルダー組立体２０（例えば、図９と図１０とに示す断熱体ピース（insulator piece）１０４の底部表面１０６）によって、また、程度少なく、電極４０によって上部が画定される。内部空間８３内で、チャンバベース５０の床８０は、切れ込み８４を有して構成される。切れ込みは、チャンバベース５０の本体の中に形成され、周囲環境に出る一対のボア９６（図６）に対して開放し、それにより、内部空間８３が周囲圧力に維持されることを可能にする。
【0036】
ワークホルダー組立体２０と電極４０とは、チャンバベース５０の上にほぼ鉛直に位置決めされる。ワークホルダー組立体２０は電極４０に結合され、電極４０はチャンバベース５０に結合される。ワークホルダー組立体２０は、電極の中の中央の開口の内周４９において、ワークホルダー組立体２０のフランジ２３を電極４０に結合することによって電極４０に結合され、それにより、フランジ２３は、電極４０の下側に近接するが、接触はしない。そのように結合されると、少なくともワークホルダー２２の上側部分は、電極４０の中央の開口を通して突出する。電極４０は、次に、チャンバベース５０に結合し、それにより、電極４０の側壁４４の外側表面４７は、チャンバベース５０の側壁５１の内側表面５３に対して同一面上で離間される。ワークホルダー組立体２０が電極４０に結合され、電極４０がチャンバベース５０に結合されると、ワークホルダー組立体２０は、チャンバベース５０の床８０と直接接触しないが、床８０のほぼ上に位置決めされ、したがって、チャンバベース５０の内部空間８３の上側境界を画定する。
【0037】
電極４０は、上側表面４３を有する窪んだ床４２を有して構成される。床４２の外側境界は、電極４０の側壁４４の内側表面４８によって少なくとも部分的に画定される。床４２の外側境界は、対応する角部要素８８の凸状縁８９によって少なくとも部分的に更に画定される。角部要素８８の上側表面は側壁４４の上側表面と同一面上にある。角部要素８８は、側壁４４の一部を備えるものと考えることができる。角部要素８８のうちの１つは、リフトばね組立体８８ａとすることができる。
【0038】
一以上の隆起コネクタ又は搭載ボス４５は、側壁４４の内側表面４８に接して窪んだ床４２の周囲に位置決めされる。幾つかの実施形態において、隆起コネクタ４５（又は同様の隆起構造）は、窪んだ床４２上の他の箇所に位置決めすることができる。隆起コネクタ４５に結合することによって、バッフルプレート７０は電極４０に結合される。隆起コネクタ４５の高さは、電極４０の窪んだ床４２と側壁４４の内側表面との間の鉛直方向における中間点とすることができる。バッフルプレート７０は、バッフルプレート７０の内周７５と電極４０との内周４９に近接して、コネクタ１０３（図９及び図１０）によって、電極４０に更に結合される。コネクタ１０３を受容するように構成される電極４０の部分は、窪んだ床４２から、隆起コネクタ４５の高さと同じ又は同様の高さに上げられる。窪んだ床４２から上げられて、隆起コネクタ４５は、内部空間９７が、窪んだ床４２の上側表面４３とバッフルプレート７０の底部表面７８（図４～図８において完全には見えない）との間で画定されることを可能にすることができる。内部空間９７は、バッフルプレート７０の外周７４と電極４０の側壁４４との間で形成されるギャップ７７、及び、窪んだ床４２に形成された一以上の通路４６から、処理ガス、プラズマ、及び他のプラズマ副産物の横の（Ｘ軸とＺ軸とに沿う）流れを少なくとも部分的に提供する。
【0039】
窪んだ床４２は、電極４０を貫通する下向きの一以上の通路４６を画定する。図４～図８に示す実施形態は、４つの通路４６を備えるが、本開示はそのように限定されない。例えば、窪んだ床４２は、１つの通路４６、２つの通路４６、又は３つ以上の通路４６を画定することができる。通路４６は、電極４０の内部空間９７からチャンバベース５０のチャネル５８まで真空で引き込まれた処理ガス、プラズマ、及び他のプラズマ副産物の下方流を提供する。通路４６は、窪んだ床４２の中の種々の場所に位置決めすることができる。例えば、通路４６は、電極４０の内周４９によって画定される開口に中心がある理論的円周の周りに一定間隔で位置決めすることができる。この理論的円周の中心は、電極４０の中心と考えることができる。１つの例として、２つの通路４６を有する実施形態は、２つの通路４６が互いに対向して（すなわち、互いから約１８０度で）位置決めされているものとすることができる。３つの通路４６を有する実施形態は、２つの通路４６が理論的円周の周りに約１２０度間隔で位置決めされているものとすることができる。４つの通路４６を有する実施形態は、通路４６が理論的円周の周りに約９０度間隔で位置決めされているものとすることができる。
【0040】
チャンバベース５０のチャネル５８の中に位置する通路５４に関して上で述べたように、電極４０の通路４６は、通路５４から横にオフセットするように位置決めされる（例えば、共通の鉛直軸がない）。例えば、通路４６のうちの少なくとも１つは、通路５４のうちの少なくとも１つからオフセットすることができる。別の例において、通路４６のうちの少なくとも２つは、通路５４のうちの少なくとも２つからオフセットすることができる。さらに、電極４０の通路４６のそれぞれは、図４～図８に示す実施形態等において、チャンバベース５０の通路５４の全てからオフセットすることができる。
【0041】
電極４０の通路４６とチャンバベース５０の通路５４との間のオフセットは、電極４０の中心及び／又は内側円形構造５５又は外側円形構造５６によって画定される円周の中心（例えば、チャンバベース５０、又はベース組立体１４を通る処理ガス、プラズマ、及びプラズマ副産物の流れに関連する少なくともチャンバベース５０の部分の中心）に対する相対オフセットの度数で参照することができる。例えば、相対オフセットの度数は、図４～図８に示す実施形態においてそうであるように、約４５度とすることができる。他の例として、相対オフセットの度数は、少なくとも又は約１５度、少なくとも又は約３０度、少なくとも又は約６０度、少なくとも又は約７５度、少なくとも又は約９０度、少なくとも又は約１２０度、又は少なくとも又は約１８０度とすることができる。相対オフセットは、電極４０の少なくとも１つの通路４６とチャンバベース５０の最も近い通路５４との、又は、その逆の相対オフセットを指すことができる。相対オフセットは、電極４０の少なくとも１つの通路４６とチャンバベース５０の最も近い２つの通路５４との、又は、その逆の相対オフセットを指すことができる。いずれの場合も、図４～図８に示す実施形態に当てはまるものとすることができる。
【0042】
バッフルプレート７０は、電極４０の隆起コネクタ４５に結合して、バッフルプレート７０を全体的に電極４０に結合することができる。電極４０に結合すると、バッフルプレート７０の上側表面７２は、隆起角部８８の上側表面を含む電極４０の上側表面４１と同一面となる。バッフルプレート７０は、バッフルプレート７０の中心に開口７１を画定する内周７５を有する。バッフルプレート７０の内周７５は、電極４０の内周４９に鉛直に実質的に整列する。開口７１は、ワークホルダー２２を収容するように構成される。
【0043】
バッフルプレート７０の外周７４は、隆起角部８８の凸状縁８９に形状が全体的に対応する凹状縁７６を含む。バッフルプレート７０の外周７４は、電極４０の内側表面４８（凸状縁８９を含むことができる）に直接接触しないが、内側表面４８に近接する。幾つかの実施形態において、外周７４の全体は、側壁４４の内側表面４８に直接接触しないが、内側表面４８に近接する。他の実施形態において、外周７４は、側壁４４の内側表面４８に部分的に接触し、側壁４４の内側表面４８に部分的に近接するが、側壁４４の内側表面４８に直接接触しない。更に他の実施形態において、外周７４の大部分は、側壁の内側表面４８に接触しないが、内側表面４８に近接し、外周７４の小部分は、側壁４４の内側表面４８に接触する。
【0044】
バッフルプレート７０の外周７４と電極４０の側壁４４の内側表面４８との間の空間的関係は、形成されたチャンバの処理空間から、処理ガス、プラズマ、及び他のプラズマ副産物がそこを通って流れるギャップ７７を画定する。ギャップ７７は、バッフルプレート７０及び／又は電極４０の対応する側面の長さ（又はその所定の部分）に沿って細長いものとすることができる。
【0045】
幾つかの実施形態において、結合したバッフルプレート７０と電極４０の一方の側面のギャップ７７は、実質的に側面の全長にわたって細長いものとすることができ、それにより、このギャップ７７は、隣接する側面の第２のギャップ７７に連接する。結合したバッフルプレート７０と電極４０の側面のそれぞれのギャップ７７は、そのように構成することができ、したがって、バッフルプレート７０の外周７４の周りに遮断なく完全に延在するギャップ７７を提供する。他の実施形態において、ギャップ７７は、結合したバッフルプレート７０と電極４０の１つの側面の長さの大部分に沿って細長いが、隣接する側面の第２のギャップ７７に連接しない。そのため、ギャップ７７（ここで、結合したバッフルプレート７０と電極４０の両側のそれぞれのギャップ７７をひとまとめに指す）は、バッフルプレート７０の外周７４の大部分の周りに延在することができるが、ギャップ７７の中に遮断を備える場合がある。更に他の実施形態において、結合したバッフルプレート７０と電極４０の１つの側面に対応するギャップ７７（遮断のある一連のギャップ７７をひとまとめに指す）は、一以上の遮断がない状態で側面の長さの大部分に延在しない。しかし、それでもなお、ギャップ７７（やはり、遮断のある一連のギャップ７７をひとまとめに指す）は、バッフルプレート７０の外周７４の大部分を覆うことができる。
【0046】
図４～図８に示す実施形態において、ギャップ７７は、バッフルプレート７０の外周７４の大部分の周りに形成されるが、結合したバッフルプレート７０と電極４０との角部で遮断される。特に、リフト機構３０（例えば、リフトプレート３１）の角部は、電極４０の隆起角部８８を覆って位置決めされ、したがって、隆起角部８８の凸状縁８９とバッフルプレート７０の凹状縁７６との間の空間を通り、電極４０の内部空間９７に入る処理ガス及びプラズマの直接流を防止する。さらに、電極４０の隆起コネクタ４５のそれぞれは、ギャップ７７の中の短い遮断を効果的にもたらす。
【0047】
ギャップ７７は、ベース組立体１４の鉛直方向断面で観察すると、鉛直部分７７ａ（図１０参照）及び水平部分７７ｂ（同様に図１０参照）として構成することができる。ギャップ７７の鉛直部分７７ａは、バッフルプレート７０の外周７４と電極４０の側壁４４の内側表面４８とによって画定される。図１０に見られる断面において観察すると、鉛直部分７７ａは、Ｙ軸に沿って細長いが、Ｘ軸に沿って制限される。そのため、処理ガス、プラズマ、及び他のプラズマ副産物の鉛直方向流は、ギャップ７７の鉛直部分７７ａ内で促進される。しかし、鉛直部分７７ａの中のいずれの水平流も厳しく制限される。ギャップの水平部分７７ｂは、電極４０の窪んだ床４２及びバッフルプレート７０の底部表面７８によって画定される。ギャップ７７の水平部分７７ｂは、特に、側壁４４の内側表面４８から電極４０の内周４９へ内側方向に、電極４０とバッフルプレート７０との間の内部空間９７に実質的に対応することができる。鉛直部分７７ａと対照的に、ギャップ７７の水平部分７７ｂは、鉛直なＹ軸にではなく、水平なＸ軸に沿って細長い（図１０の断面でみたときにおいて）。そのため、ギャップ７７の水平部分７７ｂにおける処理ガス、プラズマ、及び他のプラズマ副産物の流れは、Ｘ軸に沿って促進されるが、鉛直のＹ軸に沿って厳しく制限される。
【0048】
ギャップ７７の寸法は、ベース組立体１４を通る処理ガスとプラズマとの流れを変更するように構成することができる。例えば、ギャップ７７の（バッフルプレート７０から電極４０までの）０．５ｍｍ～２ｍｍの幅を、処理ガス、プラズマ、及び他のプラズマ副産物の流れを抑えるために小さくすることができ、一方、ギャップ７７の幅を、処理ガス、プラズマ、及び他のプラズマ副産物の流れを増やすために大きくすることができる。ギャップ７７の縦方向の寸法は、同様の効果のために構成することができる。
【0049】
リフト機構３０は、最も下のリフトプレート３１の底部表面がバッフルプレート７０の上側表面７２と電極４０の隆起角部８８の上側表面とに接触している状態で、バッフルプレート７０及び／又は電極４０に結合される。リフト機構３０の角部は、隆起角部８８の凸状縁８９とバッフルプレート７０の外周７４の凹状縁７６との間で画定された空間を覆う。中央の開口３５は、リフト機構３０内で画定され、ワークホルダー２２を少なくとも部分的に収容するように構成される。
【0050】
チャンバベース５０の下で、真空プレート６０の側壁６６の上側表面６８は、チャンバベース５０の底部表面８２に結合する。真空空間６４は、チャンバベース５０の底部表面８２、側壁６６の内側表面６７、及び真空プレート６０の床６５によって画定される。真空空間６４は、通路５４のうちの一以上を介してチャネル５８から処理ガス、プラズマ、及び他のプラズマ副産物を受容するように構成される。真空プレート６０の床６５は、真空ポンプ６１に対する、真空空間６４の中の処理ガス、プラズマ、及び他のプラズマ副産物の流れを可能にするポート６３（例えば、単一のポート６３のみ）を有して構成される。
【0051】
図５Ａと図５Ｂとを特に参照すると、ベース組立体１４の角部の拡大図が示される。図５Ａは、実質的に上面図を示し、図５Ｂは斜視図を示す。図５Ａと図５Ｂとは、少なくともギャップ７７を画定するバッフルプレート７０と電極４０との間の離間した関係を明確に示すために少なくとも部分的に提供される。例えば、図５Ａと図５Ｂとは、ギャップ７７の（例えば、バッフルプレート７０の中心に対する）内側表面がバッフルプレート７０の外周７４によって画定されることを示す。ギャップ７７の外側表面は、電極４０の側壁４４の内側表面４８によって画定される。図５Ａは、隆起コネクタ４５のうちの２つ、及び、この特定の隆起コネクタ４５が、隆起した角部によってもたらされるギャップ７７の中の遮断を増大させることを更に示す。電極Ｏリング９０又は他のタイプのシール要素は、電極４０の側壁４４の上側表面に位置する。電極Ｏリング９０は、蓋組立体１２の一以上の構成部品とのシールを少なくとも部分的に作成する。チャンバベースＯリング８６又は他のタイプのシール要素は、チャンバベース５０の側壁５１の上側表面５２に位置する。チャンバベースＯリング８６は、蓋組立体１２の対の片方の表面とのシールを少なくとも部分的に作成する。
【0052】
図６を特に参照すると、電極４０とチャンバベース５０との上面図が示される。図６は、電極４０とチャンバベース５０との相対的な位置決めを少なくとも部分的に示す。（示す）電極４０の左下角は参照文字Ａでマーク付けされ、電極４０の右上角は参照文字Ｂでマーク付けされる。（示す）チャンバベース５０の左下角は参照文字Ａ’でマーク付けされ、チャンバベース５０の右上角は参照文字Ｂ’でマーク付けされる。電極４０とチャンバベース５０とが結合されると、Ａ及びＢとマーク付けされた電極４０の角は、Ａ’及びＢ’とマーク付けされたチャンバベース５０の角にそれぞれ整列する。図６は、チャンバベース５０の内部空間８３を周囲環境に対して開放するボア９６を更に示す。
【0053】
図７を特に参照すると、電極４０の上面図が示される。図７は、影で示されるチャンバベース５０のチャネル５８と通路５４とを更に示して、チャンバベース５０がベース組立体１４内で電極４０の下に位置することを反映する。図示するように、電極４０は４つの通路４６を有して構成され、チャンバベース５０は同様に、４つの通路５４を有して構成される。チャネル５８は、チャネル５８の真上の通路４６の位置に実質的に対応するように位置決めされる。そのため、電極４０の内部空間９７の中の真空で引き込まれた処理ガス、プラズマ、及び他のプラズマ副産物は、通路４６を通り、チャネル５８の中に下に移動する。チャネル５８に入ると、また、電極４０の通路４６とチャンバベース５０の通路５４との間の相対オフセットによって、処理ガス、プラズマ、及び他のプラズマ副産物は、チャネル５８内で、時計回りに及び／又は反時計回りに（チャンバベース５０の上面図による）流れなければならない。
【0054】
図７は同様に、電極４０の通路４６の例示的な間隔、チャンバベース５０の通路５４の例示的な間隔、及び電極４０の通路４６とチャンバベース５０の通路５４との例示的な相対オフセットを示す。これらの例において、電極４０の通路４６は、９０度間隔で均等に離間する。チャンバベース５０の通路５４は同様に、９０度間隔で均等に離間する。電極４０の通路４６とチャンバベース５０の通路５４との間の相対オフセットは４５度である。例えば、通路５４ａと通路５４ｂとは、通路４６ａに最も近い通路５４である。通路５４ａ及び５４ｂのそれぞれは、通路４６ａから４５度だけオフセットする。
【0055】
図８は、真空プレート６０、チャンバベース５０、電極４０、及びバッフルプレート７０の鉛直方向分解斜視図を示す。図８は、ベース組立体１４を通る、真空で引き込まれた処理ガス、プラズマ、及び他のプラズマ副産物の例示的な流路９８を更に示す。最初に、処理ガス及びプラズマは、形成されたチャンバの処理空間の中にある。処理ガス、プラズマ、及び他のプラズマ副産物は、処理空間からギャップ７７（図８では明示的に示さない）を通って流れ、ここでは、バッフルプレート７０の外周７４における流路９８の下方転回で示される。処理ガス、プラズマ、及び他のプラズマ副産物は、ギャップ７７を通り、窪んだ床４２とバッフルプレート７０の底部表面７８との間の内部空間９７に流れる。内部空間９７の低い鉛直プロファイルのために、流路９８は、全体的に横方向に強制される。この例において、処理ガスとプラズマとは、電極４０の示す通路４６に対して横に、そして、通路４６を通して下方にチャンバベース５０のチャネル５８まで流れる。チャネル５８内で、処理ガスとプラズマとは、時計回り方向、反時計回り方向、又はその組み合わせの方向に流れることができる。示す例において、流路９８の少なくとも一部分は、チャンバベース５０の示す通路５４に向かって反時計回りに移動する。通路５４を流れて、処理ガス、プラズマ、及び他のプラズマ副産物は、チャンバベース５０の底部表面８２、側壁６６の内側表面６７、及び真空プレート６０の床６５によって画定された真空空間６４の中に引き込まれる。真空空間６４の中の処理ガス、プラズマ、及び他のプラズマ副産物は、真空ポンプ６１によって、最初に真空プレート６０の中のポート６３を通り、次に、真空導管６２を通って引き込まれる。
【0056】
少なくとも部分的にそのように構成されるベース組立体１４、及び、そこを通る、結果として得られる流路（例えば、流路９８）は、ともに引き寄せられた蓋組立体１２とベース組立体１４とによって形成される処理空間及び／又はチャンバの改善された流れ特性に寄与することができる。例えば、改善された流れ特性は、処理ガス、プラズマ、及び他のプラズマ副産物が処理空間からベース組立体１４の中にかつそこを通って真空で引き込まれるとき等に、処理ガス、プラズマ、及び他のプラズマ副産物の流れの改善された均一性を含むことができる。さらに、本開示に従って少なくとも部分的に構成されるベース組立体１４は、排気用の単一経路のせいで普通なら必要とされることになるよりも少数の真空シールを可能にすることができる。さらに、そのように少なくとも部分的に構成されるベース組立体１４は、真空プレート６０にわたって真空を分配することによって、真空空間６４を排気する単一ポートアクセス（例えば、ポート６３）の使用を可能にし、途切れない多枝管として働く。
断熱式（thermally insulated）ワークホルダー
断熱式（thermally insulated）ワークホルダー
【0057】
同様の参照符号が図において同様の特徴を指す図９と図１０とを参照すると、断熱式ワークホルダー組立体（例えば、チャック）が、ここで、少なくとも部分的に述べられるものとする。プラズマ処理システム１０のそのような態様の説明は、このサブセクションに限定されない。断熱式ワークホルダー組立体に関するプラズマ処理システム１０の、同じ、更なる、及び代替の態様は、本開示全体を通して見出だすことができる。
【0058】
【0059】
ワークホルダー組立体２０とベース組立体１４の近接構成部品とは、ワークホルダー組立体２０をベース組立体１４の他の近接構成部品から個々に及びひとまとめに熱的に分離するように構成される。すなわち、ワークホルダー組立体２０とベース組立体１４の近接構成部品とは、ワークホルダー組立体２０からベース組立体１４の近接部分への熱伝達を最小にするように構成される。例えば、ワークホルダー組立体２０は、ワークホルダー２２、熱をワークホルダー２２に提供するように構成される一以上の加熱要素２５、及び、ワークホルダー２２以外のベース組立体１４の他の構成部品に対する熱伝達を最小にするように構成される断熱体ピース１０４を備える。別の例として、ワークホルダー組立体２０及びベース組立体１４の近接構成部品は、ワークホルダー２２とベース組立体１４の近接構成部品との間のギャップ１１０を最小にするように個々に又はひとまとめに構成される。ギャップ１１０は、ワークホルダー２２とベース組立体１４の近接構成部品との間の熱的遮断を与える。
【0060】
加熱要素２５は、例えば、一以上の抵抗加熱要素を備えることができる。加熱要素２５は、ワークホルダー２２と接触し、ワークホルダー２２に対する熱伝達を行うために位置することができる。図９と図１０とに示すワークホルダー組立体２０において、加熱要素は、ワークホルダー２２の中に部分的に埋め込まれ、それにより、加熱要素２５の底部は、断熱体ピース１０４の上部表面１０５と同一面になる。加熱要素２５をワークホルダー２２の中に埋め込むことによって、ワークホルダー２２に対する熱伝達は、他の構成部品に対する熱損失を最小にしながら、最大になる。例えば、ワークホルダー２２は、加熱要素２５の３つの側面（内側、外側、及び上部）からの加熱要素２５からの熱を直接吸収する。加熱要素２５は、一連の同心リングとして形成されるが、他の配置構成も企図される。ワークホルダー２２は、ワークホルダー２２の温度を測定するために、熱電対等の温度センサ１０２を備える。
【0061】
断熱体ピース１０４は、円形の加熱要素２５を用いた交互配置構成の中に設けられるコネクタ９９によってワークホルダー２２に結合される。結合されると、断熱体ピース１０４は、断熱体ピース１０４の上部表面１０５によって、加熱要素２５とワークホルダー２２の底部とほぼ同一面をなすように係合した状態に保持される。断熱体ピース１０４は、ワークホルダー２２と加熱要素２５とに対する底部カバーとして役立つこともできる。幾つかの実施形態において、ワークホルダー組立体２０は、断熱体ピース１０４の下に位置する別個のカバーを有して構成することができる。断熱体ピース１０４は、ワークホルダー組立体２０とチャンバベース５０との間の雰囲気圧力の内部空間８３に温度センサ１０２を露出させる中央の開口１１３を有して構成される。断熱体は、少なくとも２３０℃に耐えるように構成することができる。断熱体ピース１０４は、約０．６９Ｗ／ｍＫの熱伝導率と約９８２℃の最大使用温度を有する雲母とから形成することができる。
【0062】
幾つかの実施形態において、コネクタ９９は、金属クランプ等のクランプとすることができる。クランプは、ステンレス鋼で作られ、ロープロファイルを有することができる。クランプは、断熱体ピース１０４の下に位置することができる。３つのクランプを、１つの加熱要素２５について設けることができるが、二以上の任意の数のクランプを使用して、各加熱要素２５を留めることができる。各クランプは、２つの加熱要素２５等、一以上の加熱要素２５に及ぶこともできる。クランプは、加熱要素２５とワークホルダー２２との間の界面を改善し、それにより、ワークホルダー２２に対する熱伝達の効率を改善することができる。したがって、加熱要素２５のエネルギーと温度とを、ワークホルダー２２の温度を達成するために下げることができる。
【0063】
ワークホルダー２２は、ワークホルダー２２がそれによって電極４０に結合される外側のフランジ２３を有して構成される。結合すると、フランジ２３の上部表面１０９は、電極４０の内周４９の近くの電極４０の底部表面１０８に直接接触しないが、底部表面１０８に近接する。そのような結合によって提供されるフランジ２３の上部表面１０９と電極４０の底部表面１０８との間の空間は、ワークホルダー２２とベース組立体１４の他の近接構成部品との間にギャップ１１０の水平部分を形成することができる。ワークホルダー２２のフランジ２３は、ボルトコネクタ等の一以上のコネクタを使用して、電極４０に結合される。コネクタは、図９と図１０とに示す断面では見えないが、上記コネクタ用のフランジ２３と電極４０の中の開口とが図４に示される。
【0064】
Ｏリング１０７又は他のタイプのシール要素は、フランジ２３の上部表面１０９と電極４０の底部表面１０８との間に設けられる。Ｏリング１０７は、熱伝達を最小にするように構成される材料から作られる。コネクタ以外に、Ｏリング１０７は、ワークホルダー２２と電極４０との間の更なる接触点である。図９と図１０とに示す実施形態において、そのような接触点は、コネクタとＯリング１０７とのみに制限される。ワークホルダー２２と電極４０との間の熱伝達のための考えられる手段は、コネクタと第１のチャネルＯリング９４とに同様に制限される。そのため、コネクタと第１のチャネルＯリング９４とは、ワークホルダー２２（及び全体としてワークホルダー組立体２０）と電極４０との間の熱伝達を最小にするように（位置決め、材料、サイズ等が）構成される。例えば、Ｏリング１０７は、実質的にフランジ２３の外周に位置決めされ、それにより、加熱要素２５から、最大距離に、ほぼ最大距離に、又は別様にかなりの距離に位置決めされる。
【0065】
ギャップ１１０は、鉛直の（又は、実質的に鉛直の）第１の部分１１０ａ及び水平の（又は、実質的に水平の）第２の部分１１０ｂを含む。水平の第２の部分１１０ｂは、フランジ２３の上部表面１０９と電極４０の底部表面１０８とに対応し、かつそれらによって画定される。ギャップ１１０の水平の第２の部分１１０ｂにおける遮断は、電極４０とフランジ２３との間の第１のチャネルＯリング９４とコネクタとによってもたらされる遮断に制限される。ギャップ１１０の水平の第２の部分１１０ｂは鉛直の第１の部分１１０ａに連接する。
【0066】
鉛直の第１の部分１１０ａは、ワークホルダー２２の側面１１２に全体的に対応する。鉛直の第１の部分１１０ａは、フランジ２３とワークホルダー２２の上側表面２４との間でワークホルダー２２の側面１１２に及ぶ。ギャップ１１０の鉛直の第１の部分１１０ａは、ワークホルダー２２の側面１１２によって少なくとも部分的に内側が画定される。鉛直の第１の部分１１０ａの外側は、電極４０の内周４９によって少なくとも部分的に画定される。鉛直の第１の部分１１０ａの外側は、バッフルプレート７０の内周７５によって更に少なくとも部分的に画定される。鉛直の第１の部分１１０ａの外側は、リフト機構３０のリフトプレート３１の内周３２によってなお更に少なくとも部分的に画定される。
【0067】
ギャップ１１０の鉛直の第１の部分１１０ａは、フランジ２３とワークホルダー２２の上側表面２４との間で鉛直方向に途切れず、遮断されない。ギャップ１１０の鉛直の第１の部分１１０ａは、ワークホルダー２２の側面１１２の周りに水平に途切れず、遮断されない。そのため、ギャップ１１０の鉛直の第１の部分１１０ａは遮断されず、ワークホルダー２２の側面１１２と（ワークホルダー組立体２０自体の他の構成部品を除く）ベース組立体１４の任意の他の構成部品との間に接触点が存在しない。
【0068】
冷却導管１２０は、電極４０に埋め込まれ、冷却剤を流すように構成され、それにより、電極４０の近接部分と他の構成部品とからの熱を吸収する。第１のチャネルＯリング９４とフランジ２３と電極４０との間のコネクタに近接する冷却導管１２０との位置決めは、ワークホルダー２２からの熱伝達を更に抑制する。
【0069】
１つの実施形態において、プラズマ処理システム１０は、複数のワークを処理するための作業空間を画定するエンクロージャに関連する。作業空間は大気圧に保持される。ワーク入力装置は、例えばロボットなど、外部からそのエンクロージャに複数のワークを受容するように構成される。プラズマ処理システム１０等のプラズマ処理装置は、エンクロージャの中に位置決めされ、プラズマ処理装置の真空条件下でプラズマ処理を実施するように構成される。真空条件における圧力は大気圧より低い。搬送装置は、ワーク入力装置からワークを受け取り、ワークをプラズマ処理のためにプラズマ処理装置に位置決めするように構成される。エンクロージャはワークを受容するとき大気圧にあるが、エンクロージャのサイズは、印加される真空が、エンクロージャを迅速に排気し、それにより、真空条件を効果的に維持することができるほどに十分に小さい。
【0070】
本開示の一以上の態様に従って構成されるベース組立体１４によって、多数の利点が実現される。例えば、ギャップ１１０の鉛直の第１の部分１１０ａにわたる任意の直接接触点、したがって、同様に直接熱伝達をなくすこと、及び、ギャップ１１０の水平の第２の部分１１０ｂにわたる直接接触点をそれらのコネクタと第１のチャネルＯリング９４とに制限することによって、ワークホルダー組立体２０の優れた熱的分離が達成される。加熱要素２５と断熱体ピース１０４との構成は、熱的分離に更に寄与するとともに、加熱要素２５からワークホルダー２２へのより効率的な熱伝達を可能にする。熱的分離は、ベース組立体１４の他の構成部品を、人間が触れても安全である温度に維持することができる。ベース組立体１４の他の構成部品を、人間が触れても安全である接触安全（safe-to-touch）温度に維持することによって、ガード又は熱障壁についての必要性がなくされる又は低減され、作業者の安全が改善され、プラズマ処理システム１０の設置面積が低減される。さらに、ベース組立体１４の他の構成部品に対して少ない熱が喪失され、加熱要素２５からワークホルダー２２への熱伝達が改善されるため、加熱要素２５に電力供給するために少ないエネルギーが必要とされ、したがって、作業コストを下げる。改善された熱的分離と熱伝達とは同様に、プラズマ処理システム１０のための減少した昇温時間を与える。
電極のための液体冷却
電極のための液体冷却
【0071】
同様の参照符号が図において同様の特徴を指す図９と図１０との並びで図１を更に参照すると、電極の液体冷却に関するプラズマ処理システム１０の態様が、ここで、少なくとも部分的に説明されるものとする。プラズマ処理システム１０のそのような態様の説明は、このサブセクションに限定されない。電極の液体冷却に関するプラズマ処理システム１０の、同じ、更なる、及び代替の態様は、本開示全体を通して見出だすことができる。
【0072】
図１１は、ベース組立体１４の斜視断面図を示す。図１１に示すベース組立体１４は、ほぼ電極４０において水平に（Ｘ－Ｚ平面上で）切断される。そのため、図１１は、チャンバベース５０のチャネル５８につながる通路４６を有して構成される電極４０を示す。ワークホルダー２２の側面１１２と電極４０の内周４９とが更に示される。
【0073】
電極４０は、電極４０の中に埋め込まれる冷却導管１２０を有して構成される。冷却導管１２０は、電極４０の周囲を全体的に囲む。ベース組立体１４の中の冷却導管１２０の鉛直（Ｙ軸）位置は、ギャップ１１０の水平の第２の部分１１０ｂの鉛直位置にほぼ対応する。冷却導管１２０の鉛直位置は、第１のチャネルＯリング９４の鉛直位置に更にほぼ対応する。冷却導管は、電極４０の４つの側面に対応する、第１の部分１２０ａ、第２の部分１２０ｂ、第３の部分１２０ｃ、及び第４の部分１２０ｄを有してそれぞれ構成される。
【0074】
冷却導管１２０は、冷却供給源３８（図２）によって給送される。水は、例えば、冷却剤として役立つことができるが、他のタイプの冷却剤を使用することもできる。電極４０は、冷却供給源３８から冷却剤を受容する冷却剤入口１２２を有して構成される。冷却剤は、冷却剤入口１２２を介して冷却導管１２０の第１の部分１２０ａに渡される。それにより、冷却剤は、電極４０を通って冷却導管１２０の中に流れる。冷却剤が冷却導管１２０を通って流れるため、冷却剤は、ワークホルダー組立体２０の熱的分離を克服した任意の熱等の、電極４０からの熱を吸収する。冷却剤は、処理空間内でのプラズマ生成と蓋組立体１２の電極との電気伝導とによってもたらされる熱を更に吸収する。冷却導管１２０の場所は、Ｏリング１０７、第１のチャネルＯリング９４、及び第２のチャネルＯリング９２の近くでの熱伝達を更に抑制する。
【0075】
電極４０は、冷却剤出口１２４を有して構成され、冷却剤出口１２４において、冷却導管１２０を通過した冷却剤が冷却導管１２０の第４の部分１２０ｄを出る。加熱された冷却剤は、冷却供給源３８に戻り、冷却供給源３８は、受け取った冷却剤から熱を消散させるために一以上のヒートシンク等を備えることができる。冷却供給源３８は、冷却剤を再生利用して冷却導管１２０に戻す。
【0076】
液体冷却式の電極４０を有して構成されるプラズマ処理システム１０によって多数の利点が実現される。例えば、電極４０を液体冷却することに関する開示の少なくとも幾つかの態様に従って構成されるプラズマ処理システム１０は、プラズマ処理システム１０が、普通なら可能であるよりコンパクトであることを可能にする。そのように構成されないシステムにおいて、加熱式ワークホルダーとシステムの構成部品との間により大きい空気空間が必要とされる。
ワーク冷却モニタリング
ワーク冷却モニタリング
【0077】
同様の参照符号が図において同様の特徴を指す図１２と図１３とを参照すると、ワーク冷却モニタリングに関するワーク処理システム２００の態様が、ここで、少なくとも部分的に説明されるものとする。ワーク処理システム２００のそのような態様の説明は、このサブセクションに限定されない。ワーク冷却モニタリングに関するワーク処理システム２００の、同じ、更なる、又は代替の態様は、本開示全体を通して見出だすことができる。
【0078】
図１２は、ワーク２２６（例えば、図１～図１０に関して説明したワーク２６）に対してプラズマ処理を実施するように構成されるワーク処理システム２００を示す。ワーク処理システム２００は、ワーク２２６に対してプラズマ処理を実施するように構成されるプラズマ処理装置２２０を備える。プラズマ処理装置２２０は、図１～図１０に関して説明したプラズマ処理システム１０と同じ又は同様とすることができる。
【0079】
ワーク処理システム２００は、装置、ステーション、ワーク格納部、又は搬送コンテナ等の間でワーク２２６を搬送するように構成される搬送装置２５０を更に備える。ワーク処理システム２００は、温度センサ２３２を有して構成される冷却ステーション２３０を更に備える。冷却ステーション２３０は非加熱式冷却ステーションとすることができる。冷却ステーション２３０は、プラズマ処理されたワーク２２６（図１１において影で示す）を搬送装置２５０から受け取り、ワーク２２６が冷却するときのワーク２２６の温度を測定するように構成される。
【0080】
冷却ステーション２３０は、コントローラ２４０に通信可能に接続することができ、したがって、冷却ステーション２３０は、ワーク温度に関するメッセージをコントローラに送信することができる。明確に示すために図１１に示さないが、コントローラ２４０は、プラズマ処理装置２２０、搬送装置２５０、及び第２の装置２６０を含むワーク処理システム２００の他の構成部品に通信可能に接続することができる。
【0081】
コントローラは、汎用コンピューター、専用コンピューター、他の形態のコンピューティング装置、ソフトウェア、又はその組み合わせとして実装することができる。いずれにしても、コントローラは、プロセッサ及びメモリを備える。メモリは、命令を記憶することができ、命令は、プロセッサによって実行されると、コントローラに、ワーク冷却をモニタリングすることに関する作業を含む、本明細書で述べる作業を実施するようにさせる。コントローラ２４０は、コンピューターネットワークインターフェースを含む一以上の通信インターフェースを更に備えることができる。コントローラ２４０は、キーボード、ポインティング装置、及びモニター等の、コントローラ２４０との人間相互作用を可能にする一以上の入力及び／又は出力装置を更に備えることができる。
【0082】
コントローラ２４０は、ワーク処理システム２００の構成部品のうちの一以上と統合することができる。例えば、コントローラ２４０は、冷却ステーション２３０、プラズマ処理装置２２０、及び／又は搬送装置２５０と統合することができる。そのため、そのように構成される冷却ステーション２３０、プラズマ処理装置２２０、及び／又は搬送装置２５０は、少なくともワーク２２６を冷却することに関してワーク処理システム２００の作業を管理し指示することができる。
【0083】
コントローラ２４０は、ワーク２２６の温度を記述する温度データ、及び、経過した冷却時間等の他の関連する態様を含むデータを冷却ステーション２３０から受信するように構成される。コントローラ２４０は、温度データを処理し、温度データに基づいて、ワーク２２６が十分に冷たく、かつ、関連する処理作業を進める準備ができているか否かを判定する。例えば、コントローラ２４０は、ワークが、別の装置、ステーション、コンテナ等に搬送されるべきと判定することができる。１つの例として、コントローラ２４０は、ワークの温度が閾温度値より低いか否かを判定することができる。低い場合、コントローラ２４０は、ワーク２２６の冷却が終了したと見なされるべきであることを示すメッセージを冷却ステーション２３０に送信することができる。または、ワーク２２６が閾温度値より低くないとコントローラ２４０が判定する場合、コントローラ２４０は、ワーク２２６が、更なる冷却のために冷却ステーション２３０に保持されるべきであることを示すメッセージを冷却ステーション２３０に送信することができる。
【0084】
ワーク処理システムは、ワークの更なる処理を実施するように構成される装置等の第２の装置２６０を更に備えることができる。ワーク処理システム２００は、処理されたワーク２２６を受容するように構成される、フロントオープニングユニバーサル（又はユニファイド）ポッド（ＦＯＵＰ：Front Opening Universal Pod）及び機器フロントエンドモジュール（ＥＦＥＭ：Equipment Front End Module）等のワークコンテナ２７０を備える、又は、その他の方法でそれに関連する。
【0085】
図１３は、冷却ステーション２３０等の冷却ステーションにおいてワーク冷却をモニタリングすることに関するフロー図３００である。ステップ３１０にて、ワーク（例えば、ワーク２２６）は、プラズマ処理プロセスを実施するように構成される装置（例えば、プラズマ処理装置２２０）に位置決めされる。それにより、プラズマ処理プロセスをワークに対して実施することができる。ステップ３２０にて、プラズマ処理プロセスの終了に続いて、ワークは、搬送装置２５０等によって、非加熱式冷却ステーションに位置決めされる。
【0086】
ステップ３３０にて、ワークの温度は、冷却ステーションに関連する温度センサ（例えば、温度センサ２３２）によって決定される。冷却ステーションは、例えば、温度センサを備えることができる。ワークの温度に基づいて、ワークの温度が閾温度値より低いと判定される。閾温度値は、例えば、ワークが更なる処理のために進めることができる最大温度とすることができる。温度が閾温度値より低いという判定を、冷却ステーションと通信状態にあるコントローラ（例えば、コントローラ２４０）が実施することができる。コントローラは、ワークの温度が閾温度値より低いか否かを示すメッセージを冷却ステーションに送信することができる。コントローラは、付加的に又は代替的に、搬送装置が冷却ステーションからワークを取り除くことを示すメッセージを搬送装置に送信することができる。
【0087】
ステップ３４０にて、温度が閾温度値より下がったと判定することに基づいて、ワークは冷却ステーションから離される。ワークは、例えば、搬送装置によって冷却ステーションから離すことができる。ワークは、その後、種々の種類の更なる処理のために第２の装置（例えば、第２の装置２６０）まで搬送することができる。付加的に又は代替的に、ワークは、格納又は他の搬送のために、コンテナ（例えば、ワークコンテナ２７０）の中に置くことができる。
【0088】
本明細書で述べるワーク冷却モニタリングに関する態様は多数の利点を提供する。例えば、そのような態様は、より速くかつ良好な品質の処理されたワークをもたらすワーク処理を提供する。例えば、所定の一定の冷却時間を使用する冷却ステーションは、ワークが、必要とされるよりも長い時間にわたって、冷却ステーションとともにあることを可能にする場合があり、それにより、スループット効率を減少させる。所定の一定の冷却時間を使用する冷却ステーションは同様に、ワークが、冷却ステーションから時期尚早に移動されるように合図する場合があり、それにより、不満足な品質のプラズマ処理されたワークの数を増加させる。
【0089】
本明細書と添付の特許請求の範囲とで用いる場合、定冠詞、不定冠詞で示される単数の用語は、文脈において明確な別段の指示がない限り、複数の対象物をも含む。本明細書において、「約」或る特定の値から及び／又は「約」別の特定の値までという範囲が示される場合がある。そのような範囲が示される場合、別の実施形態は、この或る特定の値から及び／又はこの別の特定の値を含む。同様に、頭に「約」が使用されることで値が近似値として示される場合、この特定の値は、別の実施形態を形成することが理解されよう。これらの範囲のそれぞれの端点は、他の端点と関連していても、他の端点と独立していても、有意であることが更に理解されよう。
【0090】
本明細書において値の範囲を列挙することは、本明細書において他に指示されない限り、その範囲の中に入る別々の各値を個々に参照する簡潔な方法としての役割を果たすことを意図するにすぎず、本明細書において個々に列挙されたかのように、別々の各値が本明細書に組み込まれる。本明細書において説明される全ての方法は、本明細書において他に指示されない限り、又は文脈によって明確に否定されない限り、任意の適切な順序において実行することができる。
【0091】
「選択の」又は「選択的に」は、その後に記載する事象又は状況が起こっても起こらなくてもよく、この記載は上記事象又は状況が起こる場合及び起こらない場合を含むことを意味する。
【0092】
本明細書の説明と特許請求の範囲全体とを通して、用語「備える」及びcomprising及びcomprisesのような当該用語の変形は、「．．．を含むが、それには限定されない」を意味し、また、例えば、他のコンポーネント、完全体、又は工程を排除することを意図されない。「例示的な」は「．．．の一例」を意味し、好ましい又は理想的な実施形態の指示を伝えることを意図されない。「等」は制限的な意味では使用されず、説明のためのものである。
【0093】
開示される方法及びシステムを実施するために使用することができるコンポーネントが開示される。これらの及び他のコンポーネントが、本明細書で開示され、また、これらのコンポーネントの組み合わせ、サブセット、相互作用、群等が開示されるとき、これらのコンポーネントの、それぞれの種々の個々の及び集合的な組み合わせ及び順序について具体的な言及を明示的に開示しない場合があるが、全ての方法及びシステムについて、それぞれが、本明細書で特に企図され述べられたことが理解される。これは、開示される方法の工程を含むが、それに限定されない本願の全ての態様に当てはまる。そのため、実施することができる種々の更なる工程が存在する場合、これらの更なる工程のそれぞれが、開示される方法の任意の特定の実施形態又は実施形態の組み合わせによって実施することができることが理解される。
【0094】
方法及びシステムは、好ましい実施形態及び特定の例に関連して述べられたが、本明細書の実施形態が制限的でなく例証的であることを全ての点で意図されるため、範囲が、述べた特定の実施形態に限定されることが意図されない。
【0095】
明示的に別段の定めのない限り、本明細書に示したいかなる方法も、その工程が或る特定の順序で実施されることが必要であるように解釈されるようには決して意図されていない。したがって、方法請求項が、その工程がたどるべき順序を実際に記載していないか、又は、特許請求の範囲若しくは明細書において、工程が特定の順序に限定されるべきであるということが別段具体的に言及されていない場合、いかなる点でも、順序が推測されることは決して意図されていない。これは、工程の又は動作フローの配置に関する論理上の事柄、文法上の構成又は句読法から導出される明白な意味、明細書に記載した実施形態の数又はタイプを含む、解釈に対する任意のあり得る非明示的な根拠に適用される。
【0096】
当業者であれば、権利範囲又は趣旨から逸脱することなく様々な変更形態及び変形形態を作成することができることが明らかとなろう。他の実施形態は、本明細書に開示する詳細及び実施を考慮することから当業者には明らかとなろう。明細書及び実施の形態は例示としてのみであって真の権利範囲及び趣旨は特許請求の範囲で示されることを意図している。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5A】
【図5B】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】