特許 7562699 リアルタイムのウエハチャック検出のための装置及び方法

(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】2024-09-27

(45)【発行日】2024-10-07

(54)【発明の名称】リアルタイムのウエハチャック検出のための装置及び方法

(51)【国際特許分類】

   H01L 21/683 20060101AFI20240930BHJP

   C23C 16/458 20060101ALI20240930BHJP

【ＦＩ】

H01L21/68 R

C23C16/458

【請求項の数】 18

(21)【出願番号】P 2022567236

(86)(22)【出願日】2021-05-07

(65)【公表番号】

(43)【公表日】2023-06-13

(86)【国際出願番号】 US2021031319

(87)【国際公開番号】W WO2021231215

(87)【国際公開日】2021-11-18

【審査請求日】2022-12-28

(31)【優先権主張番号】63/022,442

(32)【優先日】2020-05-09

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(73)【特許権者】

【識別番号】390040660

【氏名又は名称】アプライド マテリアルズ インコーポレイテッド

【氏名又は名称原語表記】ＡＰＰＬＩＥＤ ＭＡＴＥＲＩＡＬＳ，ＩＮＣＯＲＰＯＲＡＴＥＤ

【住所又は居所原語表記】３０５０ Ｂｏｗｅｒｓ Ａｖｅｎｕｅ Ｓａｎｔａ Ｃｌａｒａ ＣＡ ９５０５４ Ｕ．Ｓ．Ａ．

(74)【代理人】

【識別番号】110002077

【氏名又は名称】園田・小林弁理士法人

(72)【発明者】

【氏名】ウラヴィ， テジャス

(72)【発明者】

【氏名】ダン， アルカプラバ

(72)【発明者】

【氏名】マータフ， マイク

(72)【発明者】

【氏名】バルジャ， サンジーヴ

【審査官】鈴木 孝章

(56)【参考文献】

【文献】特表２００２－５０５０３６（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０２０／００９０９７８（ＵＳ，Ａ１）

【文献】特開２００１－３３２６０９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０１Ｌ ２１／６８３

Ｃ２３Ｃ １６／４５８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

基板支持体であって、
支持面と底面とを有する本体であって、前記支持面と前記底面との間の距離は前記本体の厚さを画定し、前記支持面は前記本体内にある距離だけ延在する複数のパージチャネルを有し、前記複数のパージチャネルはシールバンドによって境界が定められ、前記本体は、基板を前記支持面に静電チャックするように構成された少なくとも２つの電極を含む、本体と、
前記本体の底面に接続された支持柱と、
前記パージチャネルと流体連結しているパージラインと、
前記電極に接続された電源と、
前記電極に接続され、前記支持面上の基板のキャパシタンスを測定するように構成されたコントローラであって、測定された前記キャパシタンスが所定の閾値を超えて減少した基板を識別し、次いで、裏側圧力の減少及び／又は流量の増加が観測されたときに当該基板がデチャックされていると決定するように構成された、コントローラと
を備える基板支持体。

【請求項2】

前記電源は、高電圧直流（ＤＣ）及び低電圧交流（ＡＣ）成分を前記電極に供給するように構成される、請求項１に記載の基板支持体。

【請求項3】

前記コントローラは、処理中、前記支持面上の基板のキャパシタンスを連続的に測定し、キャパシタンスが閾値を超えて変化したときに処理を停止するように構成され、
前記処理は、研磨、エッチング、還元、酸化、水酸化、アニール、ＵＶ硬化、電子ビーム硬化若しくは焼成、又は膜、層、部分膜若しくは部分層の形成を含む、請求項１に記載の基板支持体。

【請求項4】

前記コントローラは、前記パージラインに接続され、前記パージラインを通り前記支持面上の前記基板の裏側へのパージガスの流量を測定するように構成される、請求項１に記載の基板支持体。

【請求項5】

前記本体は更に、前記本体の厚さ内に少なくとも１つの加熱要素を含む、請求項１に記載の基板支持体。

【請求項6】

前記コントローラは、前記少なくとも１つの加熱要素に接続され、前記少なくとも１つの加熱要素への電力を制御するように構成される、請求項５に記載の基板支持体。

【請求項7】

基板支持アセンブリであって、
回転軸の周りを回転可能な中央ハブと、
前記回転軸から距離を置いて位置決めされた複数の基板支持体であって、各々が、
支持面と底面とを有する本体であって、前記支持面と前記底面との間の距離は前記本体の厚さを画定し、前記支持面は本体内にある距離だけ延在する複数のパージチャネルを有し、前記複数のパージチャネルはシールバンドによって境界が定められ、前記本体は、基板を前記支持面に静電チャックするように構成された少なくとも２つの電極を含む、本体と、
前記本体の底面に接続された支持柱と、
前記パージチャネルと流体連結しているパージラインと、
前記電極に接続された電源と、を含む複数の基板支持体と、
前記電極に接続され、前記支持面上の基板のキャパシタンスを測定するように構成されたコントローラであって、測定された前記キャパシタンスが所定の閾値を超えて減少した基板を識別し、次いで、裏側圧力の減少及び／又は流量の増加が観測されたときに当該基板がデチャックされていると決定するように構成された、コントローラと
を備える基板支持アセンブリ。

【請求項8】

各電源は、高電圧直流（ＤＣ）及び低電圧交流（ＡＣ）成分を前記電極に供給するように構成される、請求項７に記載の基板支持アセンブリ。

【請求項9】

前記コントローラは、処理中、前記支持面上の基板のキャパシタンスを連続的に測定し、前記基板のいずれかのキャパシタンスが閾値を超えて変化したときに処理を停止するように構成され、
前記処理は、研磨、エッチング、還元、酸化、水酸化、アニール、ＵＶ硬化、電子ビーム硬化若しくは焼成、又は膜、層、部分膜若しくは部分層の形成を含む、
請求項７に記載の基板支持アセンブリ。

【請求項10】

前記コントローラは、前記パージラインに接続され、前記パージラインを通り前記支持面上の基板の裏側へのパージガスの流量を測定するように構成される、請求項７に記載の基板支持アセンブリ。

【請求項11】

各基板支持体の本体は更に、前記本体の厚さ内に少なくとも１つの加熱要素を含む、請求項７に記載の基板支持アセンブリ。

【請求項12】

前記コントローラは、前記少なくとも１つの加熱要素に接続され、前記少なくとも１つの加熱要素への電力を制御するように構成される、請求項１１に記載の基板支持アセンブリ。

【請求項13】

前記中央ハブに接続された基板支持体は３つ又は４つである、請求項７に記載の基板支持アセンブリ。

【請求項14】

処理方法であって、
基板支持体の本体の支持面に形成された複数のパージチャネル内にパージガスの流れを供給することであって、前記複数のパージチャネルはシールバンドによって境界が定められ、前記基板支持体はその上に位置決めされた基板を有し、前記パージガスの流れは前記シールバンドを通して漏洩する、基板支持体の本体の支持面に形成された複数のパージチャネル内にパージガスの流れを供給することと、
前記基板支持体の本体に形成された少なくとも２つの電極を分極させることであって、前記基板を前記支持面に静電チャックするために、前記少なくとも２つの電極間に電圧差が生じるようにする、前記基板支持体の本体に形成された少なくとも２つの電極を分極させることと、
前記基板がチャックされているかどうかを決定するために、前記基板支持体上の前記基板のキャパシタンスを測定することと、
測定された前記キャパシタンスが所定の閾値を超えて減少した基板を識別し、次いで、裏側圧力の減少及び／又は流量の増加が観測されたときに当該基板がデチャックされていると決定することと
を含む方法。

【請求項15】

前記少なくとも２つの電極を分極させることは、高電圧直流（ＤＣ）及び低電圧交流（ＡＣ）成分を供給するように構成された電源から前記電極に電力を供給することを含む、請求項１４に記載の方法。

【請求項16】

前記基板が処理され、前記支持面上の基板の前記キャパシタンスが連続的に測定され、閾値を超えるキャパシタンスの変化に達したときに処理が停止され、
前記処理は、研磨、エッチング、還元、酸化、水酸化、アニール、ＵＶ硬化、電子ビーム硬化若しくは焼成、又は膜、層、部分膜若しくは部分層の形成を含む、請求項１５に記載の方法。

【請求項17】

前記基板が平坦で前記支持面にチャックされているかどうかを決定するために、前記基板の裏側へのパージガスの前記流れを増加させ、前記基板のキャパシタンスを測定する、請求項１４に記載の方法。

【請求項18】

基板支持アセンブリの回転軸の周りに位置決めされた複数の基板支持体があり、各基板支持体は複数のパージガスチャネル及び電極を有し、基板がデチャックされたかどうかを決定するために、堆積プロセス中、前記支持面上の各基板のキャパシタンスが監視される、請求項１４に記載の方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

［０００１］本開示の実施形態は、概して、基板を処理するための装置及び方法に関する。具体的には、本開示の実施形態は、１又は複数の基板支持面上のウエハチャックをリアルタイムで決定及び監視するための装置及び方法を対象とする。

【背景技術】

【0002】

［０００２］幾つかのバッチ処理システムでは、複数の基板が処理チャンバ内で高速で移動する。基板の加速及び減速は、しばしば基板のミスアライメントにつながる。幾つかのマルチウエハ空間原子層堆積（ＡＬＤ）処理ツールでは、ウエハは、６０サイクル以上、潜在的には数百サイクルにわたって２．５ｇのピーク加速度で半サイクルごとにプロセスステーション間を移動する。

【0003】

［０００３］基板を固定位置に保持するために、基板を基板支持体に静電チャックすることができる。しかし、現代のバッチ処理チャンバにおける極端な速度変化は、基板支持体上の基板の移動を引き起こし、最終的にはチャックの喪失につながる可能性がある。

【0004】

［０００４］幾つかの半導体プロセスフローでは、空間ＡＬＤチャンバを使用して、基板に導電性膜を堆積させる。これらの膜のための前駆体化学物質が十分にパージされない場合、残留前駆体種が基板支持体上で反応して導電性膜を形成する場合があり、支持体の静電チャック性能を低下させる可能性がある。

【0005】

［０００５］更に、多くの処理システム及び処理ツールは、非常に狭い空間要件で動作する。例えば、マルチウエハＡＬＤチャンバは、基板表面とガス分配システムとの間が０．８～３ｍｍで処理をすることができる。これらの空間が小さいことにより、プロセス領域が縮小して化学物質の消費が最小限に抑えられ、ＡＬＤサイクル時間及びパージ時間が最小化し、スループットが最大化する。

【0006】

［０００６］幾つかの半導体プロセスフローでは、平坦な基板とは対照的に、０．２～０．８ｍｍ以上の撓みを有する基板が使用される。基板が狭い間隙で処理される前に平坦にならないと、基板支持体と接触する基板の表面積が小さく、これはチャック力の減少につながり、また基板の加熱が不均一になることがある。

【0007】

［０００７］ウエハチャックの喪失は、チャンバ構成要素の重大な故障につながり、生産性の重大な損失につながる可能性がある。チャックの喪失は、ウエハが基板支持体から相当な力で投げ出される原因となる可能性がある。このウエハは、処理チャンバ内のいくつもの構成要素に衝突し、損傷を与える可能性がある。プロセスチャンバは修理が必要となり、基板は損失となる。

【0008】

［０００８］したがって、処理中のウエハのチャック状態を監視する装置及び方法に対するニーズが当技術分野に存在する。

【発明の概要】

【0009】

［０００９］本開示の１又は複数の実施形態は、支持柱に接続された本体を備える基板支持体を対象とする。本体は、支持面と底面とを有する。支持面と底面との間の距離は、本体の厚さを画定する。支持面は、本体内にある距離だけ延在する複数のパージチャネルを有する。複数のパージチャネルは、シールバンドによって境界が定められる。本体は、基板を支持面に静電チャックするように構成された少なくとも２つの電極を含む。支持柱は、本体の底面に接続される。パージラインは、パージチャネルと流体連結している。電源は電極に接続される。コントローラは電極に接続され、支持面上の基板のキャパシタンスを測定するように構成される。

【0010】

［００１０］本開示の追加の実施形態は、回転軸の周りを回転可能な中央ハブを備える基板支持アセンブリを対象とする。複数の基板支持体は、回転軸から距離を置いて位置決めされる。各基板支持体は、支持面と底面とを有する。支持面と底面との間の距離は、本体の厚さを画定する。支持面は、本体内にある距離だけ延在する複数のパージチャネルを有する。複数のパージチャネルは、シールバンドによって境界が定められる。本体は、基板を支持面に静電チャックするように構成された少なくとも２つの電極を含む。支持柱は、本体の底面に接続される。パージラインは、パージチャネルと流体連結している。電源は電極に接続される。コントローラは電極に接続され、支持面上の基板のキャパシタンスを測定するように構成される。

【0011】

［００１１］本開示の更なる実施形態は、基板支持体の本体の支持面に形成された複数のパージチャネル内にパージガスの流れを提供することを含む処理方法を対象とする。複数のパージチャネルは、シールバンドによって境界が定められる。基板支持体は、その上に位置決めされた基板を有し、ガスの流れは、シールバンドを通して漏洩する。少なくとも２つの電極間に電圧差が生じるようにして、基板を支持面に静電チャックするために、基板支持体の本体に形成された少なくとも２つの電極を分極させる。基板がチャックされているかどうかを決定するために、基板支持体上の基板のキャパシタンスを測定する。

【0012】

［００１２］上述した本開示の特徴を詳細に理解できるように、一部が添付の図面に例示されている実施形態を参照しながら、上記に要約した本開示をより具体的に説明する。しかし、添付の図面は本開示の典型的な実施形態を単に示すものであり、したがって、本開示の範囲を限定するものと見なすべきではなく、本開示は他の等しく有効な実施形態も許容しうることに留意されたい。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】本開示の１又は複数の実施形態に係る処理チャンバを示す断面等角図である。

【図2】本開示の１又は複数の実施形態に係る処理チャンバを示す断面図である。

【図3】本開示の１又は複数の実施形態に係る処理ステーションの分解断面図である。

【図4】本開示の１又は複数の実施形態に係る処理プラットフォームの概略図である。

【図5】本開示の１又は複数の実施形態に係る基板支持体の概略図である。

【図6】本開示の１又は複数の実施形態に係る基板支持体の部分断面概略図である。

【図6A】本開示の１又は複数の実施形態に係る基板支持体の部分断面概略図である。

【図7】本開示の１又は複数の実施形態に係る静電チャック及び電力システムの概略図である。

【図8】本開示の１又は複数の実施形態に係る基板支持体を通る裏側のパージガスフローの部分断面概略図である。

【図9】本開示の１又は複数の実施形態に係る処理チャンバ及び裏側の圧力フロー制御システムの概略断面図である。

【図10】本開示の１又は複数の実施形態に係る基板がチャックされ平坦であるかどうかを決定する方法のフロー図である。

【図11】本開示の１又は複数の実施形態に係る基板がデチャックしたかどうかを決定する方法のフロー図である。

【発明を実施するための形態】

【0014】

［００２５］本開示の幾つかの例示的な実施形態を説明する前に、本開示は、以下の説明に記載される構築又はプロセスステップの詳細に限定されないことを理解されたい。本開示は、他の実施形態が可能であり、様々な方法で実行又は実施することができる。

【0015】

［００２６］本明細書及び添付の特許請求の範囲で使用する用語「基板」は、プロセスが作用する表面、又は表面の一部を指す。また、文脈が明らかにそうでないことを示さない限り、当業者には、基板への言及は基板の一部分のみを指しうることが理解されよう。更に、基板への堆積への言及は、ベア基板と、その上に１又は複数の膜又は特徴が堆積又は形成された基板の両方を意味し得る。

【0016】

［００２７］本明細書で使用する「基板」は、製造プロセス中に膜処理が実行される基板に形成された任意の基板又は材料表面を指す。例えば、処理が実行され得る基板表面には、用途に応じて、シリコン、酸化ケイ素、ストレインドシリコン、シリコンオンインシュレータ（ＳＯＩ）、炭素がドープされた酸化ケイ素、アモルファスシリコン、ドープされたシリコン、ゲルマニウム、ヒ化ガリウム、ガラス、サファイア等の材料、及び金属、金属窒化物、金属合金、及び他の導電性材料等の他の任意の材料が含まれる。基板には、限定しないが、半導体ウエハが含まれる。基板は、基板表面を研磨、エッチング、還元、酸化、水酸化、アニール、ＵＶ硬化、電子ビーム硬化、及び／又は焼成するための前処理プロセスに暴露され得る。基板自体の表面で直接膜処理を行うことに加えて、本開示では、開示される膜処理ステップのいずれもが、以下により詳細に開示するように、基板に形成された下層で行われてもよく、「基板表面」という用語は、文脈が示すように、そのような下層を含むことが意図される。したがって、例えば、膜／層又は部分膜／層が基板表面上に堆積された場合、新たに堆積された膜／層の露出した表面が基板表面となる。

【0017】

［００２８］本明細書及び添付の特許請求の範囲で使用する用語「前駆体」、「反応物」、「反応性ガス」等は、基板表面、又は基板表面に形成された膜と反応し得る任意の気体種を指すために交換可能に使用される。

【0018】

［００２９］本開示の１又は複数の実施形態は、ウエハの平坦度、チャック力、チャック表面状態、クリーンエンドポイント監視等のリアルタイム検出を有利に提供する。幾つかの実施形態は、バッチ処理チャンバにおけるウエハハンドリングの堅牢性を向上させるためのセンサを有利に提供する。本開示の幾つかの実施形態は、ウエハチャック検出の感度を向上させるために、キャパシタンスセンサと裏側圧力測定の組み合わせを提供する。幾つかの実施形態は、ウエハの平坦度の検出及び／又はリアルタイムのチャック／デチャックの検出を可能にする。

【0019】

［００３０］本開示の幾つかの実施形態は、ウエハ裏側圧力（ＢＳＰ）制御を使用して、ウエハが平坦にチャックされているかどうかを検出する。幾つかの実施形態は、ＢＳＰを使用して、ウエハのチャック力を測定する。

【0020】

［００３１］本開示の１又は複数の実施形態は、静電チャックキャパシタンスと裏側圧力測定の両方を組み合わせて、単一のセンサ配置では監視できない状態を検出する。本開示の幾つかの実施形態は、チャック性能又はペデスタル表面の汚染における劣化を検出する装置及び方法を提供する。

【0021】

［００３２］本開示は、ウエハ又はマルチウエハ（バッチとも呼ばれる）プロセスチャンバと共に使用するための基板支持体を提供する。図１及び図２に、本開示の１又は複数の実施形態に係る処理チャンバ１００を示す。図１に、本開示の１又は複数の実施形態に係る断面等角図として図示された処理チャンバ１００を示す。図２に、本開示の１又は複数の実施形態に係る処理チャンバ１００を断面で示す。したがって、本開示の幾つかの実施形態は、基板支持体２００を組み込んだ処理チャンバ１００を対象とする。

【0022】

［００３３］処理チャンバ１００は、壁１０４及び底部１０６を有するハウジング１０２を有する。ハウジング１０２は、上部プレート３００と共に、内部領域とも呼ばれる処理領域１０９を画定する。

【0023】

［００３４］図示した処理チャンバ１００は、複数の処理ステーション１１０を含む。処理ステーション１１０は、ハウジング１０２の内部領域１０９に位置し、基板支持体２００の回転軸２１１の周りに円形配置で位置決めされる。各処理ステーション１１０は、前面１１４を有するガス分配プレート１１２（ガス注入器とも呼ばれる）を備える。幾つかの実施形態では、各ガス注入器１１２の前面１１４は、実質的に同一平面である。処理ステーション１１０は、処理が行われ得る領域として画定される。例えば、幾つかの実施形態では、処理ステーション１１０は、後述する基板支持体２００の支持面２３１と、ガス注入器１１２の前面１１４とによって境界が定められた領域として画定される。図示した実施形態では、ヒータ２３０が基板支持面として機能し、基板支持体２００の一部を形成する。

【0024】

［００３５］処理ステーション１１０は、任意の適切なプロセスを実行し、任意の適切なプロセス条件を提供するように構成され得る。使用されるガス分配プレート１１２の種類は、例えば、実行されるプロセスの種類、及びシャワーヘッド又はガス注入器の種類によって変わる。例えば、原子層堆積装置として動作するように構成された処理ステーション１１０は、シャワーヘッド又はボルテックスタイプのガス注入器を有し得る。一方、プラズマステーションとして動作するように構成された処理ステーション１１０は、プラズマガスがウエハに向かって流れることを可能にしながらプラズマを生成するための１又は複数の電極及び／又は接地板構成を有し得る。図２に示す実施形態は、図面の左側（処理ステーション１１０ａ）に、図面の右側（処理ステーション１１０ｂ）とは異なる種類の処理ステーション１１０を有する。適切な処理ステーション１１０には、熱処理ステーション、マイクロ波プラズマ、３電極ＣＣＰ、ＩＣＰ、平行平板ＣＣＰ、ＵＶ露光、レーザ処理、ポンピングチャンバ、アニールステーション、及び計測ステーションが含まれるが、これらに限定されない。

【0025】

［００３６］図３は、本開示の１又は複数の実施形態に係る処理ステーション１１０又はプロセスチャンバで使用するためのガス分配アセンブリ１０５を示す分解図である。当業者は、図３に図示した実施形態がおおよその概略図であり、詳細（例えば、ガスチャネル）を省略していることを認識するであろう。図示したガス分配アセンブリ１０５は、３つの主要構成要素：ガス分配プレート１１２、リッド１８０、及びオプションのスペーサ３３０を備える。スペーサ３３０は、ポンプ／パージスペーサ、インサート、又はポンプ／パージインサートとも呼ばれる。幾つかの実施形態では、スペーサ３３０は、真空（排気）に接続される、又は真空（排気）と流体連結している。幾つかの実施形態では、スペーサ３３０は、パージガス源に接続される、又はパージガス源と流体連結している。

【0026】

［００３７］上部プレート３００の開口部３１０は、均一なサイズであってよい、又は異なるサイズを有していてよい。異なるサイズ／形状のガス注入器１１２を」、開口部３１０からガス分配プレート１１２に移行するのに適した形状のポンプ／パージスペーサ３３０と共に使用することができる。例えば、図示したように、ポンプ／パージスペーサ３３０は、側壁３３５を有する上部３３１及び底部３３３を含む。上部プレート３００の開口部３１０内に挿入されると、レッジ３３４が開口部３１０に位置決めされるように構成される。

【0027】

［００３８］ポンプ／パージスペーサ３３０は、ガス分配プレート１１２を挿入することができる開口部３３９を含む。図示したガス分配プレート１１２は、ポンプ／パージスペーサ３３０の上部３３１に隣接する裏面３３２によって形成されたレッジに接触し得るフランジ３４２を有する。ガス分配プレート１１２の直径又は幅は、ポンプ／パージスペーサ３３０の開口部３３９内に収まることができる任意の適切なサイズであってよい。これにより、様々な種類のガス注入器１１２を上部プレート３００の同じ開口部３１０内で使用することが可能になる。

【0028】

［００３９］図４に、本開示の１又は複数の実施形態に係る処理プラットフォーム４００を示す。図４に示す実施形態は、単に１つの可能な構成を示すものであり、本開示の範囲を限定するものとしてみなすべきではない。例えば、幾つかの実施形態では、処理プラットフォーム４００は、図示した実施形態とは異なる数の処理チャンバ１００、バッファステーション４２０及び／又はロボット４３０構成のうちの１又は複数を有する。

【0029】

［００４０］例示的な処理プラットフォーム４００は、複数の側面４１１、４１２、４１３、４１４を有する中央移送ステーション４１０を含む。図示した移送ステーション４１０は、第１の側面４１１、第２の側面４１２、第３の側面４１３、及び第４の側面４１４を有する。４つの側面を示したが、当業者は、例えば、処理プラットフォーム４００の全体構成に応じて、移送ステーション４１０に任意の適切な数の側面が存在し得ることを理解するであろう。幾つかの実施形態では、移送ステーション４１０は、３つの側面、４つの側面、５つの側面、６つの側面、７つの側面、又は８つの側面を有する。

【0030】

［００４１］移送ステーション４１０は、その中に位置決めされたロボット４３０を有する。ロボット４３０は、処理中にウエハを移動させることができる任意の適切なロボットであり得る。幾つかの実施形態では、ロボット４３０は、第１のアーム４３１及び第２のアーム４３２を有する。第１のアーム４３１及び第２のアーム４３２は、他のアームから独立して動くことができる。第１のアーム４３１及び第２のアーム４３２は、ｘ－ｙ平面において及び／又はｚ軸に沿って動くことができる。幾つかの実施形態では、ロボット４３０は、第３のアーム（図示せず）又は第４のアーム（図示せず）を含む。各アームは、他のアームから独立して動くことができる。

【0031】

［００４２］図示した実施形態は、２つが中央移送ステーション４１０の第２の側面４１２、第３のｎ側面４１３及び第４の側面４１４の各々に接続されている６つの処理チャンバ１００を含む。各処理チャンバ１００は、異なるプロセスを実行するように構成され得る。

【0032】

［００４３］処理プラットフォーム４００は、中央移送ステーション４１０の第１の側面４１１に接続された１又は複数のバッファステーション４２０も含み得る。バッファステーション４２０は、同じ機能又は異なる機能を実行することができる。例えば、バッファステーションは、処理されて元のカセットに戻されるウエハのカセットを保持し得る、あるいはバッファステーションの１つは、処理後に他のバッファステーションに移動される未処理ウエハを保持し得る。幾つかの実施形態では、バッファステーションの１又は複数は、処理の前及び／又は後にウエハを前処理、予熱又は洗浄するように構成される。

【0033】

［００４４］処理プラットフォーム４００は、中央移送ステーション４１０と処理チャンバ１００のいずれかとの間に１又は複数のスリットバルブ４１８を含むこともできる。スリットバルブ４１８は、処理チャンバ１００内の内部領域を中央移送ステーション４１０内の環境から隔離するために開閉することができる。例えば、処理チャンバが処理中にプラズマを生成する場合、浮遊プラズマが移送ステーションのロボットを損傷するのを防ぐために、その処理チャンバ用のスリットバルブを閉じることが有用である場合がある。

【0034】

［００４５］処理プラットフォーム４００は、ウエハ又はウエハのカセットを処理プラットフォーム４００内にロードすることを可能にするためにファクトリインターフェース４５０に接続され得る。ファクトリインターフェース４５０内のロボット４５５は、ウエハ又はカセットをバッファステーション内外に移動させるために使用され得る。ウエハ又はカセットは、中央移送ステーション４１０のロボット４３０によって処理プラットフォーム４００内で移動させることができる。幾つかの実施形態では、ファクトリインターフェース４５０は、別のクラスタツール（すなわち、別の複数のチャンバ処理プラットフォーム）の移送ステーションである。

【0035】

［００４６］コントローラ４９５が、処理プラットフォーム４００の様々な構成要素に、その動作を制御するために配設され、結合され得る。コントローラ４９５は、処理プラットフォーム４００全体を制御する単一のコントローラ、又は処理プラットフォーム４００の個々の部分を制御する複数のコントローラであり得る。例えば、幾つかの実施形態の処理プラットフォーム４００は、個々の処理チャンバ１００、中央移送ステーション４１０、ファクトリインターフェース４５０及び／又はロボット４３０のうちの１又は複数のための別々のコントローラを備える。

【0036】

［００４７］幾つかの実施形態では、処理チャンバ１００は更に、第１の温度又は第２の温度のうちの１又は複数を制御するように構成された、複数の実質的に同一平面の支持面２３１に接続されたコントローラ４９５を備える。１又は複数の実施形態では、コントローラ４９５は、基板支持体２００（図２）の移動速度を制御する。

【0037】

［００４８］幾つかの実施形態では、コントローラ４９５は、中央処理装置（ＣＰＵ）４９６と、メモリ４９７と、支援回路４９８とを含む。コントローラ４９５は、処理プラットフォーム４００を直接制御し得る、又は特定のプロセスチャンバ及び／又は支持システム構成要素に関連するコンピュータ（又はコントローラ）を介して制御し得る。

【0038】

［００４９］コントローラ４９５は、様々なチャンバ及びサブプロセッサを制御するために産業環境で使用することができる任意の形態の汎用コンピュータプロセッサの１つであってよい。コントローラ４９５のメモリ４９７又はコンピュータ可読媒体は、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、読み取り専用メモリ（ＲＯＭ）、フロッピーディスク、ハードディスク、光学記憶媒体（例えば、コンパクトディスク又はデジタルビデオディスク）、フラッシュドライブ、又はローカル若しくはリモートの任意の他の形態のデジタルストレージ等の容易に入手できるメモリのうちの１又は複数であってよい。メモリ４９７は、処理プラットフォーム４００のパラメータ及び構成要素を制御するためにプロセッサ（ＣＰＵ４９６）によって操作可能な命令セットを保持することができる。

【0039】

［００５０］支援回路４９８は、従来の方法でプロセッサを支援するためにＣＰＵ４９６に結合される。これらの回路は、キャッシュ、電源、クロック回路、入力／出力回路及びサブシステム等を含む。１又は複数のプロセスが、プロセッサによって実行又は起動されるとプロセッサに本明細書に記載の方法で処理プラットフォーム４００又は個々の処理チャンバの動作を制御させるソフトウェアルーチンとして、メモリ４９８に記憶され得る。ソフトウェアルーチンはまた、ＣＰＵ４９６によって制御されているハードウェアから遠隔に位置する第２のＣＰＵ（図示せず）によって記憶及び／又は実行され得る。

【0040】

［００５１］本開示のプロセス及び方法の一部又は全部は、ハードウェアでも実行され得る。このように、プロセスは、ソフトウェアで実装され、コンピュータシステムを使用して実行され得る、例えば、特定用途向け集積回路又は他の種類のハードウェア実装態様としてハードウェアで実装され得る、又はソフトウェア及びハードウェアの組み合わせとして実装され得る。ソフトウェアルーチンは、プロセッサによって実行されると、汎用コンピュータを、プロセスが実行されるようにチャンバ動作を制御する特定目的コンピュータ（コントローラ）に変換する。

【0041】

［００５２］幾つかの実施形態では、コントローラ４９５は、方法を実行するための個々のプロセス又はサブプロセスを実行するための１又は複数の構成を有する。コントローラ４９５は、方法の機能を実行するために中間構成要素に接続され、それを操作するように構成され得る。例えば、コントローラ４９５は、ガスバルブ、アクチュエータ、モータ、スリットバルブ、真空制御、又は他の構成要素のうちの１又は複数に接続され、それらを制御するように構成され得る。

【0042】

［００５３］図５及び図６は、本開示の１又は複数の実施形態に係る基板支持体５００を示す図である。図５は、幾つかの内部構成要素を示す基板支持体５００を例示する概略上面図である。図６は、基板支持体５００を示す断面概略図である。図５及び図６に例示された実施形態は、単に可能な構成を表すものであり、本開示の範囲を限定するものとしてみなすべきではない。

【0043】

［００５４］基板支持体５００は、支持面５０４及び底面５０６を有する本体５０２を有する。支持面５０４と底面５０６との間の距離は、本体５０２の厚さＴを画定する。幾つかの実施形態の基板支持体５００は、外周面５０８を有する丸いプロファイルを有する。

【0044】

［００５５］支持面５０４は、本体５０２内にある距離又は深さＤだけ延在する複数のパージチャネル５１０を有する。パージチャネル５１０は、図６で見ることができ、説明のために図５からは省略されている。幾つかの実施形態のパージチャネル５１０が本体５０２内に延在する深さＤは、０．００５ｍｍから１ｍｍの範囲、又は０．０１ｍｍから０．５ｍｍの範囲、又は０．０１５ｍｍから０．５ｍｍの範囲にある。

【0045】

［００５６］複数のパージチャネル５１０は、シールバンド５１２によって（回転軸５０１に対して）外側エッジの周囲に境界が定められる。幾つかの実施形態では、シールバンド５１２は、処理される基板の直径よりもわずかに小さい内径を有する概ね円形の形状（これは、固体又は断続的であってよい）である。例えば、幾つかの実施形態における３００ｍｍの基板用のシールバンド５１２は、２９８ｍｍより小さい内径を有する。幾つかの実施形態では、シールバンド５１２は、０．００５ｍｍから１ｍｍの範囲、又は０．０１ｍｍから０．５ｍｍの範囲、又は０．０１５ｍｍから０．５ｍｍの範囲の支持面５０４から測定した高さを有する。幾つかの実施形態では、シールバンドは、パージチャネルの深さと同じ高さ（支持面５０４と同一平面）を有する。

【0046】

［００５７］幾つかの実施形態では、図６Ａに示すように、シールバンド５１２の外径の外側の支持面５０４の部分５０４ａは、支持面５０４よりも高い位置にある。図示した実施形態は、平坦な表面上のメサ５１１又はディンプルを含む基板支持体５００（静電チャック又はＥＳＣとも呼ばれる）を有する。ウエハは、メサ５１１及びシールバンド５１２に載り、少なくとも部分的に、本体５０２の外側部分５０４ａによって囲まれる。幾つかの実施形態におけるメサ５１１及びシールバンド５１２は、同じ高さを有する。幾つかの実施形態では、メサ及びシールバンドは、異なる高さを有する。幾つかの実施形態のメサは、約１ｍｍの直径を有する。パージガス（例えば、ヘリウム）は、メサ及びシールバンド上に静止したときに、ウエハと平坦な表面との間の間隙を充填する。図示の実施形態では、ウエハの下方の開放エリアは、パージガスチャネルである。

【0047】

［００５８］幾つかの実施形態では、基板支持体５００は、図５及び図６に概略的に示すように、静電チャックである。幾つかの実施形態では、本体５０２は、支持面５０４に基板を静電チャックするように構成された少なくとも２つの電極５２１、５２２を含む。電極５２１、５２２は、当業者に周知の任意の適切な導電性材料でできていてよい。

【0048】

［００５９］図示した実施形態は、誘電体５１４によって分離された２つの電極５２１、５２２を有する。幾つかの実施形態の誘電体５１４は、本体５０２と同じ材料である。幾つかの実施形態では、誘電体は、酸化アルミニウム（Ａｌ_２Ｏ_３、ＡｌＯとも呼ばれる）又は窒化アルミニウム（ＡｌＮ）を含む。

【0049】

［００６０］図５に、第１の電極５２１が第２の電極５２２と指関節のようなパターンで繋ぎ合わさっている様子を示す。電極の形状は、任意の適切な形状であってよく、図５に示す指関節のようなパターンに限定されない。電極の形状及びパターンは、基板に加わり得るチャック力に影響を与え得る。一般に、またいかなる特定の動作理論にも拘束されることなく、電極５２１、５２２を分離する表面積が大きいほど、より強いチャック力をもたらすと考えられ、これにより、より少ない電力消費も可能になり得る。

【0050】

［００６１］電極５２１、５２２には、電極５２１、５２２間の電圧差を生成するための電源５３０が接続される。電源５３０は、伝送ライン５３１、５３２を通して電極５２１、５２２に接続する。伝送ライン５３１，５３２は、短絡又はアーク放電を防止するために、任意の適切な絶縁体によって電気的に分離される。

【0051】

［００６２］幾つかの実施形態の電源５３０は、電極５２１に第１の電圧（電位とも呼ばれる）を、電極５２２に第１の電圧とは異なる第２の電圧を供給する。幾つかの実施形態では、電源５３０は、高電圧直流（ＤＣ）及び低電圧交流（ＡＣ）成分を電極５２１、５２２に供給するように構成される。

【0052】

［００６３］本開示の１又は複数の実施形態では、電源５３０は、キャパシタンスセンサ５３５を含む、又はそれに接続される。幾つかの実施形態では、キャパシタンスセンサ５３５は、図６に示すように、基板支持体５００の本体５０２内にある別個のセンサである。幾つかの実施形態では、キャパシタンスセンサは、電源５３０の電子機器の一部である。

【0053】

［００６４］幾つかの実施形態では、本体５０２は更に、本体５０２の厚さＴ内に少なくとも１つの加熱要素５４０を備える。図６に示す実施形態は、異なる半径で、かつ回転軸５０１に沿った異なる位置に間隔をあけて配置された３つの加熱要素５４０ａ、５４０ｂ、５４０ｃを示す。実施形態は、本体５０２の第１のレベル上の外側ゾーン５４０ａ及び内側ゾーン５４０ｃと、支持面５０４に近い本体５０２の第２のレベル上の中心ゾーン５４０ｂとを示す。当業者は、図示した実施形態における加熱要素の数及び位置決めは、単に１つの可能な構成であり、本開示の範囲を限定するものとしてみなすべきではないことを認識するであろう。

【0054】

［００６５］基板支持体５００は、本体５０２の底面５０６に接続された支持柱５５０を含む。幾つかの実施形態の支持柱５５０は、伝送ライン５３１、５３２及び任意の他の接続部又は導管（例えば、パージガス導管又はプレナム）を包含するために中空である。幾つかの実施形態では、支持柱５５０は、伝送ライン５３１、５３２及び任意の他の接続部又は導管を収容するための開口部を有する概ね中実の本体である。

【0055】

［００６６］パージライン５６２は、支持面５０４に形成されたパージチャネル５１０と流体連結している。幾つかの実施形態のパージライン５６２は、パージガス源５６０に接続され、パージガスがパージガス源５６０からパージライン５６２を通ってパージチャネル５１０に流れることを可能にする。幾つかの実施形態では、支持柱５５０は、パージライン５６２の長さに沿ってプレナム又は空洞を含む。幾つかの実施形態では、図示したように、パージライン５６２は、パージライン５６２の第２の脚部５６４に接続して、パージガスの流れをパージチャネル５１０の異なる開口部５６６に分岐させる。幾つかの実施形態では、パージライン５６２は、支持面５０４上に位置決めされた基板の裏側にパージガスの流れを提供する。これは、裏側パージとも呼ばれる。

【0056】

［００６７］本開示の幾つかの実施形態は、電極５２１、５２２に接続されたコントローラ５９０を含む。幾つかの実施形態のコントローラ５９０は、支持面５０４上の基板のキャパシタンスを測定するように構成される。幾つかの実施形態では、コントローラ５９０は、処理を通じて支持面５０４上の基板のキャパシタンスを連続的に測定するように構成される。幾つかの実施形態では、コントローラは、許容範囲外のキャパシタンスの変化時にプロセスを停止するように構成される。

【0057】

［００６８］図７は、その上に基板５０５を有する基板支持体５００本体５０２を示す概略図である。図示した実施形態は、バイポーラ静電チャックであるが、当業者は、本開示がバイポーラ静電チャックに限定されないことを認識するであろう。電極５２１、５２２は、本体５０２内にあり、伝送ライン５３１、５３２によって電源５３０に接続される。電源５３０は、高電圧ＤＣ電力５３４，５３５を電極５２１，５２２に供給する。幾つかの実施形態では、高電圧直流（ＤＣ）電力は、±１５００ボルトの範囲、又は±１０００ボルトの範囲、又は±７５０ボルトの範囲、又は±５００ボルトの範囲、又は±２５０ボルトの範囲にある。

【0058】

［００６９］ＤＣ高電圧信号には、比較的小さい交流（ＡＣ）が重畳される。ＡＣ成分は、静電チャック回路のキャパシタンスを測定することを可能にする。幾つかの実施形態では、ＡＣ成分は、１ボルトから１００ボルトの範囲、又は２ボルトから９０ボルトの範囲、又は３ボルトから８０ボルトの範囲、又は４ボルトから７０ボルトの範囲、又は５ボルトから６０ボルトの範囲、又は６ボルトから５０ボルトの範囲、又は７ボルトから４０ボルトの範囲、又は８ボルトから３０ボルトの範囲、又は９ボルトから２０ボルトの範囲、又は１０ボルトから１５ボルトの範囲の電圧を有する。幾つかの実施形態では、ＡＣ成分は、約１．８９キロヘルツ（ｋＨｚ）の周波数を有する。幾つかの実施形態では、ＡＣ成分は、１ｋＨｚから２．５ｋＨｚの範囲の周波数を有する。幾つかの実施形態では、基板のキャパシタンスは、１０００ボルトのＤＣまで実質的に均一なままである。このように使用する用語「実質的に均一」は、キャパシタンスが０ボルトから１０００ボルトまで５％、２％又は１％を超えて変化しないことを意味する。

【0059】

［００７０］回路のキャパシタンスは、電極５２１、５２２と基板５０５との間の距離によって影響を受け得る。基板５０５と電極５２１、５２２との間の距離が大きいと、キャパシタンス値が小さくなる。基板５０５がデチャックされると、キャパシタンスが減少する。幾つかの実施形態では、基板のキャパシタンスのベースラインは、チャック電圧なしで測定され、また、ウエハを平坦にするために十分に高いチャック電圧で測定される。このベースラインは、実験データ収集と判断に基づく安全マージンに基づいて、ツール動作のための許容キャパシタンス範囲を生成するために使用される。幾つかの実施形態では、基板支持体５００のキャパシタンス値が監視され、キャパシタンス値が許容範囲外に変化した場合に応答信号が生成される。この信号は、ユーザへの警告（例えば、ライト、ポップアップメッセージ、電子メールメッセージ、ＳＭＳメッセージ）、イベントを起動するための自動フィードバック信号、又は他の制御システムからの応答を含むがこれらに限定されない、当業者に周知の任意の適切な警告又はフィードバック信号であってよい。

【0060】

［００７１］マルチ基板処理チャンバでは、各基板支持体のキャパシタンス値は、他の基板支持体から独立している。例えば、図２を参照すると、左支持面２３１上の基板のキャパシタンス値は、右支持面２３１上の基板のキャパシタンス値から独立しており、これらの基板の各々は独立して監視することができる。

【0061】

［００７２］個々の基板支持体５００上の基板のキャパシタンスを測定することにより、基板のチャック状態に関する情報が得られる。例えば、支持アセンブリの急速な動きの間に、基板が移動し、デチャックされることがある。この事象に起因するキャパシタンスの変化は、チャックの喪失を示す。

【0062】

［００７３］幾つかの実施形態では、キャパシタンスセンサは、基板が十分な反り（約０．２ｍｍより大きい）を有する場合に、ユーザ又はシステムに情報を提供する。基板に約０．２ｍｍ未満の反りがある場合、幾つかの実施形態のキャパシタンスセンサは、適切なチャックを示す。この場合、システムは、予想よりも低いキャパシタンス値を測定することになる。このシステムは、ＤＣチャック電圧をインクリメンタルステップで、又は連続的に上昇させることによって、キャパシタンス値が予想される範囲に入るまで上昇させるように設計することができ、その結果、反ったウエハがより高い電圧で平坦にチャックされる。

【0063】

［００７４］図６、図８及び図９を参照すると、本開示の幾つかの実施形態は、既知の又は制御されたパージ圧力を有する裏側パージを含む。幾つかの実施形態では、ヘリウム（Ｈｅ）又は幾つかの他の不活性／パージガスが、パージライン５６２を通して基板５０５の裏側に流される。図８は、太い矢印で示す裏側ガス流を有する基板支持体５００を示す概略図である。矢印は、基板支持体を通るガスライン及び流路の１つの可能な配置を示し、本開示の範囲を限定するものとしてみなすべきではない。当業者は、パージガスの裏側流を提供する方法を理解するであろう。

【0064】

［００７５］パージガスは、パージライン５６２に沿って流れる支持柱５５０を通って基板支持体５００の本体５０２に入り、第２の脚部５６４で１又は複数の流れに分かれ、開口部５６６を通ってパージチャネル５１０に入る。基板５０５の裏側に到達すると、ガスは、基板の外周エッジに向かって外側に流れ、シールバンド５１２を越えて外に漏洩する５６８。幾つかの実施形態では、圧力計５５１がパージガスの流路に沿って位置決めされ、圧力設定点を満たすようにパージ流量を増減させることによって、パージライン５６２の圧力が制御される。裏側パージ流量の校正曲線は、圧力設定点、及び必要に応じて他の関連するプロセスパラメータの関数として構築される。漏洩率は、パージ圧力を維持するために必要な実際の流量と、校正曲線から予想される流量の差として算出され得るパラメータである。ウエハが平坦にチャックされている場合、シールバンドにわたる漏洩は予想されず、算出した漏洩率はゼロｓｃｃｍ（標準立方センチメートル／分）になるはずである。

【0065】

［００７６］幾つかの実施形態では、コントローラ５９０は、パージライン５６２のガス圧力を測定するように構成される。幾つかの実施形態では、パージライン５６２とプロセスチャンバとの間の圧力差を監視して、裏側ガスの十分な供給がシールバンド５１２を通過することが可能になるような予想される差があるかどうかを決定することができる。処理中に基板がデチャックされると、パージライン５６２の圧力が低下する。

【0066】

［００７７］幾つかの実施形態では、マスフローコントローラ（ＭＦＣ）を使用して、裏側圧力を制御する。ＭＦＣが連続的に流れているとき、ウエハが良好にチャックされていれば、シールバンドにわたる漏洩率はほぼゼロであるため、基板への流れはほぼゼロである。ＭＦＣからの流れは全て、理論上、ブリードバルブ５７９（図９参照）を通してフォアラインに向かう。流量を変化させることにより圧力を制御し、その流量を校正された流量と照合して漏洩が決定される。

【0067】

［００７８］別の言い方をすると、幾つかの実施形態では、監視は圧力よりも漏洩に基づいている。ウエハがうまくチャックされていない場合、シールバンドが漏洩し、特定の圧力を維持するために必要な流量が高くなり、漏洩率はゼロではなくなり、ある種のイベント又は警告を起こす閾値を設定することができる。

【0068】

［００７９］図８の実施形態は、漏洩ではなく、圧力に基づいている。ブリード経路がないため、チャネルは、特定の圧力を維持するためにある程度の流量で満たされる。ウエハが良好にチャックされている場合、流量はゼロに近いはずである（そして、計算するための漏洩はなくなる）。ウエハがデチャックされると、圧力は低下する。当業者は、図示した制御システムが概略であることを認識し、流量がノイズレベルに近くなるため、完全なシステムはより複雑になることを理解するであろう。

【0069】

［００８０］幾つかの実施形態では、コントローラは、パージライン５６２及び又はパージガス源５６０に接続され、パージライン５６２を通る支持面５０４上の基板の裏側までのパージガスの流量を測定するように構成される。パージライン５６２のパージガスの流量は、マスフローコントローラを含むがこれに限定されない、当業者に周知の任意の適切な技法を通して測定することができる。幾つかの実施形態では、シールバンドを通る／通過する裏側パージガスの漏洩率は、０．２ｓｃｃｍ（標準立方センチメートル／分）以下、又は０．１５以下、又は０．１ｓｃｃｍ以下である。

【0070】

［００８１］図９は、本開示の１又は複数の実施形態に係る裏側パージシステム５６１を含むパージガス源５６０を示す概略図である。図示した実施形態では、パージガス源５６０は、バルブ５７１を通してマスフローコントローラ（ＭＦＣ）５７０の入口に接続される。ＭＦＣ５７０を出たパージガスは、出口バルブ５７２を通って、処理チャンバ１００に向かうパージ流脚部５７３と排気システムに向かう排気脚部５７４との接合部に流れる。パージ流脚部５７３を流れるガスは、パージライン５６２内に流れる前に、圧力変換器５７５及び制御バルブ５７６を通過する、又はダンプバルブ５７７を通過して排気される。排気脚部５７４では、ガスは、オプションの可変オリフィス５７８及びブリードバルブ５７９を通過して排気される。

【0071】

［００８２］図９に示す実施形態は、２つの可視プロセスステーション１００ａ、１００ｂを有するバッチ処理チャンバ１００である。パージライン５６２は、支持柱５５０を通過し、第１の基板支持体の第２脚部５６４ａを有する第１の基板支持体５０２ａに向かう第１のパージライン５６２ａと、第２の基板支持体の第２の脚部５６４ｂを有する第２の基板支持体５０２ｂに向かう第２のパージライン５６２ｂとに分岐する。幾つかの実施形態では、圧力変換器５７５を使用して、ソフトウェア又はハードウェア制御ループ、又はそれらの組み合わせによってパージライン５６２の圧力を制御し、そのチャネルのパージ流量を調整する。幾つかの実施形態では、パージライン５６２の圧力は、プロセスチャンバ１００の圧力と相対的に制御される。

【0072】

［００８３］幾つかの実施形態では、コントローラ５９０は、キャパシタンスの変化を、基板の裏側へのパージガスの流量の増加と相関させることによって、基板が平坦にチャックされているかどうかを決定するように構成される。図１０は、基板がチャックされ平坦であるかどうかを決定する方法７００を示すフロー図である。工程７０２において、裏側圧力漏洩率が測定される。工程７０４において、チャック力を高めるために、静電チャック電位及び／又は電流が修正される。工程７０６において、裏側圧力漏洩率が再測定される。クエリ７０８において、工程７０２及び工程７０６からの漏洩率が比較される。漏洩率が実質的に同じである場合、基板は平坦にチャックされている。漏洩率が減少した場合、基板は平坦にチャックされておらず、漏洩率が同じになるまで工程７０４からクエリ７０８までが繰り返される。

【0073】

［００８４］図１１は、チャック強度を決定する方法７５０を示すフロー図である。工程７５２において、支持面上の基板のキャパシタンスが測定される。工程７５４において、流量／裏側圧力が増加される。工程７５６において、支持面上の基板のキャパシタンスが再測定される。クエリ７５８において、キャパシタンスが比較される。キャパシタンスが所定の閾値を超えて減少した場合、基板はデチャックされており、そうでなければ、基板がデチャックされるまで工程７５４からクエリ５８までが繰り返される。更に、基板がデチャックしている場合、裏側パージ漏洩率も予想以上に高くなる。

【0074】

［００８５］幾つかの実施形態では、コントローラ５９０は、バッチ処理チャンバにおける基板を監視して、デチャックを警告するように構成される。工程中、基板支持アセンブリは、処理ステーション間で素早く回転する。基板がデチャックされた場合、圧力変換器は、基板の１つが予想よりも多くの裏側パージガスを漏洩していることを示す裏側圧力の減少及び／又は流量の増加を観測することになる。流量の変化は、いつ基板がデチャックされたかを識別することはできるが、どの基板がデチャックされたかを識別することはできない。幾つかの実施形態では、デチャック現象が観察されると、基板のキャパシタンスが測定され、ベースライン値と比較される。キャパシタンスが所定の閾値を超えて減少した基板（複数可）が、デチャックされている。

【0075】

［００８６］幾つかの実施形態では、基板支持体上に基板をロードする前に基板支持体のキャパシタンスをチェックすることによって、静電チャックの健全性がチェックされる。導電性膜を形成する可能性のある前駆体を流すプロセスチャンバの場合、前駆体の不十分なプロセス後パージアウトにより、チャンバに残留化学物質がもたらされ、これが静電チャックに堆積して、チャックを劣化させ得る導電性膜となる可能性がある。この導電性膜により、予想以上に高いキャパシタンスの読み出しとなり、これを用いて警告又はイベントを起こし、更なる基板をロードすることを防止して、潜在的なウエハデチャックのシナリオを回避することができる。

【0076】

［００８７］幾つかの実施形態では、基板支持体上に基板をロードし、基板をチャックした後に、静電チャックの健全性がチェックされる。プロセスが特定の裏側圧力で実行されることを意図している場合、基板裏側をプロセス条件よりも高い圧力に短時間加圧し、プロセス条件まで下げる前に決められた時間保持するソフトウェアシーケンスが実行される。高い圧力と時間は、実験と統計データ分析、及び適切な工学的判断から決定される。この間、キャパシタンス及び漏洩率がそれぞれの予想される範囲内にあることを確認するために監視される。このチェックに合格すれば、プロセスを継続することができる。これにより、高速移動中のウエハデチャックのリスクを低減することができる。

【0077】

［００８８］幾つかの実施形態では、コントローラ５９０は、少なくとも１つの加熱要素５４０に接続され、少なくとも１つの加熱要素５４０への電力を制御するように構成される。幾つかの実施形態では、コントローラ５９０は、温度センサ（例えば、高温計、熱電対等）に接続され、基板又は基板支持体５００の温度を測定し、所定の温度を維持するために加熱要素５４０への電力を変更する。

【0078】

［００８９］図１、図２及び図９を再び参照すると、本開示の１又は複数の実施形態は、基板支持アセンブリ２００を対象としている。基板支持アセンブリは、回転軸２１１の周りを回転可能な中央ハブ２０２を備える。複数の基板支持体５００は、回転軸２１１から距離を置いて位置決めされる。基板支持体５００は、基板支持体の各々について独立した本明細書に記載の実施形態又は実施形態の組合せのいずれかである。

【0079】

［００９０］本明細書全体における「一実施形態」、「特定の実施形態」、「１又は複数の実施形態」又は「実施形態」への言及は、実施形態に関連して説明した特定の特徴、構造、材料、又は特性が本開示の少なくとも１つの実施形態に含まれることを意味する。したがって、本明細書全体の様々な場所での「１又は複数の実施形態では」、「特定の実施形態では」、「一実施形態では」又は「実施形態では」等の句の出現は、必ずしも本開示の同じ実施形態を指すとは限らない。更に、１又は複数の実施形態において特定の特徴、構造、材料、又は特性を任意の適切な方法で組み合わせることができる。

【0080】

［００９１］本明細書の開示を、特定の実施形態を参照しながら説明してきたが、当業者は、記載の実施形態が、本開示の原理及び適用の単なる例示であることを理解するだろう。本開示の主旨及び範囲から逸脱することなく、本開示の方法及び装置に様々な修正及び変更を加えることができることが、当業者には明らかであろう。したがって、本開示は、添付の特許請求の範囲及びその等価物の範囲内にある修正及び変更を含むことができる。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図6A】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】