(57)【要約】【課題】簡易な構成でリング部材の厚さを高精度に測定する。【解決手段】載置台は、被処理体の周囲に配置されるリング部材の厚さ測定に用いられる治具であってリング部材の上面と対向する対向部を有する治具又は被処理体を載置する第１の載置面と、リング部材を載置する第２の載置面とを有する。昇降機構は、第２の載置面に対してリング部材を昇降させる。取得部は、第２の載置面と第１の載置面に載置された治具の対向部との間隔寸法を示す間隔情報を取得する。計測部は、第１の載置面に治具が載置された状態で、昇降機構によりリング部材を上昇させ、治具の対向部にリング部材の上面が接触する場合に、第２の載置面からのリング部材の上昇距離を計測する。厚さ算出部は、取得された間隔情報により示される間隔寸法と、計測されたリング部材の上昇距離とに基づき、リング部材の厚さを算出する。【選択図】図３
2020057712.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被処理体の周囲に配置されるリング部材の厚さ測定に用いられる治具であって前記リング部材の上面と対向する対向部を有する前記治具又は前記被処理体を載置する第１の載置面と、前記リング部材を載置する第２の載置面とを有する載置台と、
前記第２の載置面に対して前記リング部材を昇降させる昇降機構と、
前記第２の載置面と前記第１の載置面に載置された前記治具の前記対向部との間隔寸法を示す間隔情報を取得する取得部と、
前記第１の載置面に前記治具が載置された状態で、前記昇降機構により前記リング部材を上昇させ、前記治具の前記対向部に前記リング部材の上面が接触する場合に、前記第２の載置面からの前記リング部材の上昇距離を計測する計測部と、
取得された前記間隔情報により示される前記間隔寸法と、計測された前記リング部材の上昇距離とに基づき、前記リング部材の厚さを算出する厚さ算出部と、
を有する、プラズマ処理装置。
【請求項２】
前記間隔寸法は、前記第２の載置面と前記第１の載置面との間の距離と、前記第１の載置面と前記第１の載置面に載置された前記治具の前記対向部との間の距離とに基づき、予め決定される、請求項１に記載のプラズマ処理装置。
【請求項３】
前記載置台には、前記第１の載置面に載置された前記治具又は前記被処理体を吸着する静電チャックが設けられ
前記計測部は、前記第１の載置面に前記治具が載置され且つ前記治具が前記静電チャックにより吸着された状態で、前記昇降機構により前記リング部材を上昇させる、請求項１又は２に記載のプラズマ処理装置。
【請求項４】
前記リング部材は、本体部と、前記本体部の内側側面から径方向内側へ突出し、且つ上面が前記本体部の上面よりも低い突出部とを含み、
前記治具の前記対向部は、前記第１の載置面に前記治具が載置された状態で、前記本体部及び前記突出部の上方に位置し、
前記計測部は、前記治具の前記対向部に前記本体部の上面が接触する場合に、前記第２の載置面からの前記リング部材の上昇距離を計測し、
前記厚さ算出部は、取得された前記間隔情報により示される前記間隔寸法と、計測された前記リング部材の上昇距離とに基づき、前記本体部の厚さを算出する、請求項１〜３のいずれか一つに記載のプラズマ処理装置。
【請求項５】
前記リング部材は、本体部と、前記本体部の内側側面から径方向内側へ突出し、且つ上面が前記本体部の上面よりも低い突出部とを含み、
前記治具の前記対向部は、前記第１の載置面に前記治具が載置された状態で、前記突出部の上方に位置し、
前記計測部は、前記治具の前記対向部に前記突出部の上面が接触する場合に、前記第２の載置面からの前記リング部材の上昇距離を計測し、
前記厚さ算出部は、取得された前記間隔情報により示される前記間隔寸法と、計測された前記リング部材の上昇距離とに基づき、前記突出部の厚さを算出する、請求項１〜３のいずれか一つに記載のプラズマ処理装置。
【請求項６】
前記リング部材は、本体部と、前記本体部の内側側面から径方向内側へ突出し、且つ上面が前記本体部の上面よりも低い突出部とを含み、
前記治具の前記対向部は、前記第１の載置面に前記治具が載置された状態で、前記本体部と前記突出部との境界部分に向けて湾曲する形状を有し、
前記計測部は、前記治具の前記対向部に前記境界部分の上面が接触する場合に、前記第２の載置面からの前記リング部材の上昇距離を計測し、
前記厚さ算出部は、取得された前記間隔情報により示される前記間隔寸法と、計測された前記リング部材の上昇距離とに基づき、前記境界部分の厚さを算出する、請求項１〜３のいずれか一つに記載のプラズマ処理装置。
【請求項７】
前記昇降機構は、前記リング部材の周方向の複数の位置にそれぞれ設けられ、
前記計測部は、前記リング部材の周方向の複数の位置にそれぞれ設けられた前記昇降機構により前記リング部材を上昇させ、前記治具の前記対向部に前記リング部材の上面が接触する場合に、前記リング部材の周方向の複数の位置の各々について、前記第２の載置面からの前記リング部材の上昇距離を計測し、
前記厚さ算出部は、取得された前記間隔情報により示される前記間隔寸法と、計測された前記リング部材の上昇距離とに基づき、前記リング部材の周方向の複数の位置の各々について、前記リング部材の厚さを算出する、請求項１〜６のいずれか一つに記載のプラズマ処理装置。
【請求項８】
算出された前記リング部材の厚さに基づき、前記リング部材の上面が所定の高さを保つように前記昇降機構を独立に制御する昇降制御部をさらに有することを特徴とする請求項７に記載のプラズマ処理装置。
【請求項９】
算出された前記リング部材の厚さに基づき、前記被処理体の上面と、前記リング部材の上面との位置関係が予め定められた距離間隔になる前記リング部材の高さを算出する高さ算出部と、
前記リング部材が算出された高さとなるように前記昇降機構を制御する昇降制御部と、
をさらに有する、請求項１〜７のいずれか一つに記載のプラズマ処理装置。
【請求項１０】
算出された前記リング部材の厚さに基づき、アラートを行うアラート部をさらに有する、請求項１〜９のいずれか一つに記載のプラズマ処理装置。
【請求項１１】
被処理体の周囲に配置されるリング部材の厚さ測定に用いられる治具であって前記リング部材の上面と対向する対向部を有する前記治具又は前記被処理体を載置する第１の載置面と、前記リング部材を載置する第２の載置面とを有する載置台の前記第２の載置面と前記第１の載置面に載置された前記治具の前記対向部との間隔寸法を示す間隔情報を取得し、
前記第１の載置面に前記治具が載置された状態で、前記第２の載置面に対して前記リング部材を昇降させる昇降機構により前記リング部材を上昇させ、前記治具の前記対向部に前記リング部材の上面が接触する場合に、前記第２の載置面からの前記リング部材の上昇距離を計測し、
取得された前記間隔情報により示される前記間隔寸法と、計測された前記リング部材の上昇距離とに基づき、前記リング部材の厚さを算出する、
処理を含む、リング部材の厚さ測定方法。
【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、及びリング部材の厚さ測定方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、半導体ウェハ（以下「ウェハ」とも称する）などの被処理体に対してプラズマを用いて、エッチングなどのプラズマ処理を行うプラズマ処理装置が知られている。このプラズマ処理装置は、プラズマ処理を行っていると、チャンバー内のパーツが消耗する。例えば、プラズマの均一化を目的にウェハの外周部に設置されたフォーカスリングなどのリング部材は、プラズマに近いこともあり、消耗速度が速い。フォーカスリングは、消耗度合いがウェハ上のプロセス結果に大きく影響がある。例えば、フォーカスリング上のプラズマシースとウェハ上のプラズマシースとの高さ位置にズレが生じると、ウェハの外周付近のエッチング特性が低下し、均一性などに影響する。
【０００３】
そこで、ウェハとフォーカスリングの高さを一定に保つように、フォーカスリングの消耗量に応じて駆動機構によりフォーカスリングを上昇させる技術が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−１７６０３０号公報
【特許文献２】特開２０１６−１４６４７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本開示は、簡易な構成でリング部材の厚さを高精度に測定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】
【０００６】
本開示の一態様によるプラズマ処理装置は、被処理体の周囲に配置されるリング部材の厚さ測定に用いられる治具であって前記リング部材の上面と対向する対向部を有する前記治具又は前記被処理体を載置する第１の載置面と、前記リング部材を載置する第２の載置面とを有する載置台と、前記第２の載置面に対して前記リング部材を昇降させる昇降機構と、前記第２の載置面と前記第１の載置面に載置された前記治具の前記対向部との間隔寸法を示す間隔情報を取得する取得部と、前記第１の載置面に前記治具が載置された状態で、前記昇降機構により前記リング部材を上昇させ、前記治具の前記対向部に前記リング部材の上面が接触する場合に、前記第２の載置面からの前記リング部材の上昇距離を計測する計測部と、取得された前記間隔情報により示される前記間隔寸法と、計測された前記リング部材の上昇距離とに基づき、前記リング部材の厚さを算出する厚さ算出部と、を有する。
【発明の効果】
【０００７】
本開示によれば、簡易な構成でリング部材の厚さを高精度に測定することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】図１は、第１実施形態に係るプラズマ処理装置の構成を示す概略断面図である。
【図２】図２は、第１実施形態に係る載置台の要部構成を示す概略断面図である。
【図３】図３は、第１実施形態に係るプラズマ処理装置を制御する制御部の概略的な構成を示すブロック図である。
【図４】図４は、フォーカスリングの厚さ測定処理の流れの一例を示すフローチャートである。
【図５】図５は、フォーカスリングの厚さ測定処理の流れの一例を説明するための図である。
【図６】図６は、フォーカスリングの厚さ測定処理の流れの他の例（その１）を説明するための図である。
【図７】図７は、フォーカスリングの厚さ測定処理の流れの他の例（その２）を説明するための図である。
【図８】図８は、第２実施形態に係るプラズマ処理装置を制御する制御部の概略的な構成を示すブロック図である。
【図９】図９は、治具を用いて間隔寸法を測定する流れの一例を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図面を参照して種々の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又は相当の部分に対しては同一の符号を附すこととする。
【００１０】
従来から、半導体ウェハ（以下「ウェハ」とも称する）などの被処理体に対してプラズマを用いて、エッチングなどのプラズマ処理を行うプラズマ処理装置が知られている。このプラズマ処理装置は、プラズマ処理を行っていると、チャンバー内のパーツが消耗する。例えば、プラズマの均一化を目的にウェハの外周部に設置されたフォーカスリングなどのリング部材は、プラズマに近いこともあり、消耗速度が速い。フォーカスリングは、消耗度合いがウェハ上のプロセス結果に大きく影響がある。例えば、フォーカスリング上のプラズマシースとウェハ上のプラズマシースとの高さ位置にズレが生じると、ウェハの外周付近のエッチング特性が低下し、均一性などに影響する。
【００１１】
そこで、ウェハとフォーカスリングの高さを一定に保つように、フォーカスリングの消耗量に応じて駆動機構によりフォーカスリングを上昇させる技術が提案されている。
【００１２】
ところで、フォーカスリングの消耗量は、新品のフォーカスリングの厚さに対する、消耗後のフォーカスリングの厚さを測定することにより、特定される。このため、簡易な構成でフォーカスリングの厚さを高精度に測定することが期待されている。
【００１３】
（第１実施形態）
［プラズマ処理装置の構成］
図１は、第１実施形態に係るプラズマ処理装置１０の構成を示す概略断面図である。プラズマ処理装置１０は、気密に構成され、電気的に接地電位とされた処理容器１を有している。処理容器１は、円筒状とされ、例えばアルミニウム等から構成されている。処理容器１は、プラズマが生成される処理空間を画成する。処理容器１内には、被処理体（work-piece）である半導体ウェハ（以下、単に「ウェハ」という。）Ｗを水平に支持する載置台２が設けられている。載置台２は、ウェハＷの他に、ウェハＷの周囲に配置されるフォーカスリング５の厚さ測定に用いられる治具５１（図２参照）も支持する。治具５１の構造については、後述する。載置台２は、基材（ベース）２ａ及び静電チャック（ＥＳＣ:Electrostatic  chuck）６を含んで構成されている。
【００１４】
基材２ａは、導電性の金属、例えばアルミニウム等で構成されており、下部電極としての機能を有する。基材２ａは、支持台４に支持されている。支持台４は、例えば石英等からなる支持部材３に支持されている。また、載置台２の上方の外周には、例えば単結晶シリコンで形成されたフォーカスリング５が設けられている。基材２ａは、外周部の上面が環状のフォーカスリング５の載置される載置面２ｅとされている。さらに、処理容器１内には、載置台２及び支持台４の周囲を囲むように、例えば石英等からなる円筒状の内壁部材３ａが設けられている。
【００１５】
基材２ａには、第１の整合器１１ａを介して第１のＲＦ電源１０ａが接続され、また、第２の整合器１１ｂを介して第２のＲＦ電源１０ｂが接続されている。第１のＲＦ電源１０ａは、プラズマ発生用のものであり、この第１のＲＦ電源１０ａからは所定の周波数の高周波電力が載置台２の基材２ａに供給されるように構成されている。また、第２のＲＦ電源１０ｂは、イオン引き込み用（バイアス用）のものであり、この第２のＲＦ電源１０ｂからは第１のＲＦ電源１０ａより低い所定周波数の高周波電力が載置台２の基材２ａに供給されるように構成されている。このように、載置台２は電圧印加可能に構成されている。一方、載置台２の上方には、載置台２と平行に対向するように、上部電極としての機能を有するシャワーヘッド１６が設けられている。シャワーヘッド１６と載置台２は、一対の電極（上部電極と下部電極）として機能する。
【００１６】
静電チャック６は、上面が平坦な円盤状に形成され、当該上面が治具５１又はウェハＷの載置される載置面６ｃとされている。静電チャック６は、平面視において基材２ａの中央部に設けられている。静電チャック６は、絶縁体６ｂの間に電極６ａを介在させて構成されており、電極６ａには直流電源１２が接続されている。そして電極６ａに直流電源１２から直流電圧が印加されることにより、クーロン力によって治具５１又はウェハＷが吸着されるよう構成されている。
【００１７】
載置台２の内部には、冷媒流路２ｄが形成されており、冷媒流路２ｄには、冷媒入口配管２ｂ、冷媒出口配管２ｃが接続されている。そして、冷媒流路２ｄの中に適宜の冷媒、例えば冷却水等を循環させることによって、載置台２を所定の温度に制御可能に構成されている。また、載置台２等を貫通するように、ウェハＷの裏面にヘリウムガス等の冷熱伝達用ガス（バックサイドガス）を供給するためのガス供給管３０が設けられており、ガス供給管３０は、図示しないガス供給源に接続されている。これらの構成によって、載置台２の上面に静電チャック６によって吸着保持されたウェハＷを、所定の温度に制御する。
【００１８】
載置台２の、載置面６ｃに対応する部分には、複数、例えば３つのピン用貫通孔２００が設けられており（図１には１つのみ示す。）、これらのピン用貫通孔２００の内部には、夫々リフターピン６１が配設されている。リフターピン６１は、昇降機構６２に接続されている。昇降機構６２は、リフターピン６１を昇降させて、載置台２の載置面６ｃに対してリフターピン６１を出没自在に動作させる。リフターピン６１を上昇させた状態では、リフターピン６１の先端が載置台２の載置面６ｃから突出し、載置台２の載置面６ｃの上方にウェハＷを保持した状態となる。一方、リフターピン６１を下降させた状態では、リフターピン６１の先端がピン用貫通孔２００内に収容され、ウェハＷが載置台２の載置面６ｃに載置される。このように、昇降機構６２は、リフターピン６１により載置台２の載置面６ｃに対してウェハＷを昇降させる。
【００１９】
載置台２の、載置面２ｅに対応する部分には、複数、例えば３つのピン用貫通孔３００が設けられており（図１には１つのみ示す。）、これらのピン用貫通孔３００の内部には、夫々リフターピン６３が配設されている。リフターピン６３は、昇降機構６４に接続されている。昇降機構６４は、リフターピン６３を昇降させて、載置台２の載置面２ｅに対してリフターピン６３を出没自在に動作させる。リフターピン６３を上昇させた状態では、リフターピン６３の先端が載置台２の載置面２ｅから突出し、載置台２の載置面２ｅの上方にフォーカスリング５を保持した状態となる。一方、リフターピン６３を下降させた状態では、リフターピン６３の先端がピン用貫通孔３００内に収容され、フォーカスリング５が載置台２の載置面２ｅに載置される。このように、昇降機構６４は、リフターピン６３により載置台２の載置面２ｅに対してフォーカスリング５を昇降させる。
【００２０】
上記したシャワーヘッド１６は、処理容器１の天壁部分に設けられている。シャワーヘッド１６は、本体部１６ａと電極板をなす上部天板１６ｂとを備えており、絶縁性部材９５を介して処理容器１の上部に支持される。本体部１６ａは、導電性材料、例えば表面が陽極酸化処理されたアルミニウムからなり、その下部に上部天板１６ｂを着脱自在に支持できるように構成されている。
【００２１】
本体部１６ａは、内部にガス拡散室１６ｃが設けられている。また、本体部１６ａは、ガス拡散室１６ｃの下部に位置するように、底部に、多数のガス通流孔１６ｄが形成されている。また、上部天板１６ｂは、当該上部天板１６ｂを厚さ方向に貫通するようにガス導入孔１６ｅが、上記したガス通流孔１６ｄと重なるように設けられている。このような構成により、ガス拡散室１６ｃに供給された処理ガスは、ガス通流孔１６ｄ及びガス導入孔１６ｅを介して処理容器１内にシャワー状に分散されて供給される。
【００２２】
本体部１６ａには、ガス拡散室１６ｃへ処理ガスを導入するためのガス導入口１６ｇが形成されている。ガス導入口１６ｇには、ガス供給配管１５ａの一端が接続されている。このガス供給配管１５ａの他端には、処理ガスを供給する処理ガス供給源（ガス供給部）１５が接続される。ガス供給配管１５ａには、上流側から順にマスフローコントローラ（ＭＦＣ）１５ｂ、及び開閉弁Ｖ２が設けられている。ガス拡散室１６ｃには、ガス供給配管１５ａを介して、処理ガス供給源１５からプラズマエッチングのための処理ガスが供給される。処理容器１内には、ガス拡散室１６ｃからガス通流孔１６ｄ及びガス導入孔１６ｅを介して、シャワー状に分散されて処理ガスが供給される。
【００２３】
上記した上部電極としてのシャワーヘッド１６には、ローパスフィルタ（ＬＰＦ）７１を介して可変直流電源７２が電気的に接続されている。この可変直流電源７２は、オン・オフスイッチ７３により給電のオン・オフが可能に構成されている。可変直流電源７２の電流・電圧ならびにオン・オフスイッチ７３のオン・オフは、後述する制御部１００によって制御される。なお、後述のように、第１のＲＦ電源１０ａ、第２のＲＦ電源１０ｂから高周波が載置台２に印加されて処理空間にプラズマが発生する際には、必要に応じて制御部１００によりオン・オフスイッチ７３がオンとされ、上部電極としてのシャワーヘッド１６に所定の直流電圧が印加される。
【００２４】
処理容器１の側壁からシャワーヘッド１６の高さ位置よりも上方に延びるように円筒状の接地導体１ａが設けられている。この円筒状の接地導体１ａは、その上部に天壁を有している。
【００２５】
処理容器１の底部には、排気口８１が形成されている。排気口８１には、排気管８２を介して第１排気装置８３が接続されている。第１排気装置８３は、真空ポンプを有しており、この真空ポンプを作動させることにより処理容器１内を所定の真空度まで減圧することができるように構成されている。一方、処理容器１内の側壁には、ウェハＷの搬入出口８４が設けられており、この搬入出口８４には、当該搬入出口８４を開閉するゲートバルブ８５が設けられている。
【００２６】
処理容器１の側部内側には、内壁面に沿ってデポシールド８６が設けられている。デポシールド８６は、処理容器１にエッチング副生成物（デポ）が付着することを防止する。このデポシールド８６のウェハＷと略同じ高さ位置には、グランドに対する電位が制御可能に接続された導電性部材（ＧＮＤブロック）８９が設けられており、これにより異常放電が防止される。また、デポシールド８６の下端部には、内壁部材３ａに沿って延在するデポシールド８７が設けられている。デポシールド８６，８７は、着脱自在とされている。
【００２７】
上記構成のプラズマ処理装置１０は、制御部１００によって、その動作が統括的に制御される。制御部１００は、例えば、コンピュータであり、プラズマ処理装置１０の各部を制御する。
【００２８】
［載置台の構成］
次に、図２を参照して、第１実施形態に係る載置台２の要部構成について説明する。図２は、第１実施形態に係る載置台２の要部構成を示す概略断面図である。
【００２９】
図２に示すように、載置台２は、基材２ａと静電チャック６とを含んでいる。静電チャック６は、円板状を呈し、基材２ａと同軸となるように基材２ａの中央部に設けられている。静電チャック６は、絶縁体６ｂの内部に電極６ａが設けられている。静電チャック６の上面は、治具５１又はウェハＷの載置される載置面６ｃとされている。なお、図２は、載置面６ｃに治具５１が載置された状態を示している。また、基材２ａの外周部の上面は、フォーカスリング５の載置される載置面２ｅとされている。載置面６ｃは、第１の載置面の一例であり、載置面２ｅは、第２の載置面の一例である。
【００３０】
フォーカスリング５は、円環状の部材であって、基材２ａと同軸となるように基材２ａの外周部に設けられている。フォーカスリング５は、本体部５ａと、本体部５ａの内側側面から径方向内側へ突出し、且つ上面が本体部５ａの上面よりも低い突出部５ｂとを有する。すなわち、フォーカスリング５は、径方向の位置に応じて上面の高さが異なる。例えば、本体部５ａの上面の高さは、載置面６ｃの高さよりも高い。一方、突出部５ｂの上面の高さは、載置面６ｃの高さよりも低い。フォーカスリング５は、リング部材の一例である。
【００３１】
治具５１は、フォーカスリング５の厚さ測定に用いられる治具である。治具５１は、フォーカスリング５の上面と対向する対向部５１ａを有する。第１実施形態では、治具５１の対向部５１ａは、載置面６ｃに治具５１が載置された状態で、フォーカスリング５の本体部５ａ及び突出部５ｂの上方に位置する。すなわち、載置面６ｃと直交する方向から見て、対向部５１ａは、本体部５ａ及び突出部５ｂの両方に重なる位置に存在し、本体部５ａ及び突出部５ｂの両方の上面を覆っている。これにより、昇降機構６４が、リフターピン６３により載置台２の載置面２ｅに対してフォーカスリング５を上昇させる場合に、治具５１の対向部５１ａに本体部５ａの上面が接触する。
【００３２】
なお、治具５１は、静電チャック６にクーロン力によって吸着されるため、治具５１の材質は、導電性材料である。若しくは、治具５１は、静電チャック６の載置面６ｃと接する面に導電体層を形成してもよい。また、治具５１の強度は、治具５１の対向部５１ａに本体部５ａの上面が接触した際に、対向部５１ａが変形しないように、設定される。
【００３３】
載置面２ｅには、リフターピン６３を収容するピン用貫通孔３００が形成されている。リフターピン６３は、昇降機構６４に接続されている。昇降機構６４は、駆動モータを内蔵し、駆動モータの駆動力により伸縮ロッドを伸縮させてリフターピン６３を載置面２ｅから出没自在に動作させる。昇降機構６４は、リフターピン６３が収容された際に、リフターピン６３の先端部がフォーカスリング５の裏面に接触するように、リフターピン６３の停止位置の高さ調整を行う。また、昇降機構６４には、リフターピン６３を上昇させる際に駆動モータに発生する駆動トルクを検出するトルクセンサが設けられている。トルクセンサにより検出される駆動トルクのデータは、後述する制御部１００に出力される。また、昇降機構６４には、例えばエンコーダ等の、リフターピン６３の先端部の位置を検出する位置検出器が設けられている。位置検出器により検出される、リフターピン６３の先端部の位置のデータは、後述する制御部１００に出力される。
【００３４】
なお、上述の説明では、リフターピン６３が収容された際に、リフターピン６３の先端部がフォーカスリング５の裏面に接触する場合を例に説明したが、開示技術はこれに限定されるものではない。例えば、フォーカスリング５から離間した位置がリフターピン６３の収納位置とされる場合が想定される。この場合、エンコーダ等の、リフターピン６３の先端部の位置を検出する位置検出器は、リフターピン６３の先端部がフォーカスリング５の裏面に接触する位置を基準点として調整される。
【００３５】
ピン用貫通孔３００、リフターピン６３、及び昇降機構６４は、フォーカスリング５の周方向の複数の位置に設けられている。第１実施形態に係るプラズマ処理装置１０では、ピン用貫通孔３００、リフターピン６３、及び昇降機構６４の組が３組設けられている。例えば、載置台２には、ピン用貫通孔３００、リフターピン６３、及び昇降機構６４の組が、載置台２の円周方向に均等な間隔で配置されている。昇降機構６４のトルクセンサは、各昇降機構６４の位置において、駆動モータの駆動トルクを検出し、その検出結果を制御部１００へ出力する。また、昇降機構６４の位置検出器は、各昇降機構６４の位置において、対応するリフターピン６３の先端部の位置を検出し、その検出結果を制御部１００へ出力する。
【００３６】
［制御部の構成］
次に、制御部１００について詳細に説明する。図３は、第１実施形態に係るプラズマ処理装置１０を制御する制御部１００の概略的な構成を示すブロック図である。制御部１００は、プロセスコントローラ１１０、ユーザインタフェース１２０及び記憶部１３０を有する。
【００３７】
プロセスコントローラ１１０は、ＣＰＵ（Central  Processing  Unit）を備え、プラズマ処理装置１０の各部を制御する。
【００３８】
ユーザインタフェース１２０は、工程管理者がプラズマ処理装置１０を管理するためにコマンドの入力操作を行うキーボードや、プラズマ処理装置１０の稼動状況を可視化して表示するディスプレイ等から構成されている。
【００３９】
記憶部１３０には、プラズマ処理装置１０で実行される各種処理をプロセスコントローラ１１０の制御にて実現するための制御プログラム（ソフトウエア）や、処理条件データ等が記憶されたレシピが格納されている。例えば、記憶部１３０には、間隔情報１３１が格納されている。なお、制御プログラムや処理条件データ等のレシピは、コンピュータで読み取り可能なコンピュータ記録媒体（例えば、ハードディスク、ＤＶＤなどの光ディスク、フレキシブルディスク、半導体メモリ等）などに格納された状態のものを利用することも可能である。或いは、制御プログラムや処理条件データ等のレシピは、他の装置から、例えば専用回線を介して随時伝送させてオンラインで利用することも可能である。
【００４０】
間隔情報１３１は、載置面２ｅと載置面６ｃに載置された治具５１の対向部５１ａとの「間隔寸法」が記憶されたデータである。間隔寸法は、載置面２ｅと載置面６ｃとの間の距離と、載置面２ｅと載置面６ｃに載置された治具５１の対向部５１ａとの間の距離とに基づき、予め決定される。例えば、図２に示す治具５１が載置面６ｃに載置される場合、載置面２ｅと載置面６ｃとの間の距離が「ｔ１」であり、載置面２ｅと載置面６ｃに載置された治具５１の対向部５１ａとの間の距離が「ｔ２」である。このため、間隔寸法は、載置面２ｅと載置面６ｃとの間の距離と載置面２ｅと載置面６ｃに載置された治具５１の対向部５１ａとの間の距離との和「ｔ１＋ｔ２」として、予め決定される。この場合、間隔寸法「ｔ１＋ｔ２」が間隔情報１３１として記憶部１３０に格納される。
【００４１】
図３の説明に戻る。プロセスコントローラ１１０は、プログラムやデータを格納するための内部メモリを有し、記憶部１３０に記憶された制御プログラムを読み出し、読み出した制御プログラムの処理を実行する。プロセスコントローラ１１０は、制御プログラムが動作することにより、各種の処理部として機能する。例えば、プロセスコントローラ１１０は、取得部１１１と、計測部１１２と、厚さ算出部１１３と、昇降制御部１１４と、アラート部１１５とを有する。
【００４２】
ところで、プラズマ処理装置１０では、プラズマ処理が行われると、フォーカスリング５が消耗してフォーカスリング５の厚さが薄くなる。フォーカスリング５の厚さが薄くなると、フォーカスリング５上のプラズマシースとウェハＷ上のプラズマシースとの高さ位置にズレが生じ、エッチング特性が変化する。
【００４３】
例えば、フォーカスリング５上のプラズマシースの高さがウェハＷ上のプラズマシースの高さよりも低下した場合、ウェハＷの周辺部でプラズマシースが傾き、ウェハＷの周辺部に対して正のイオンが斜めに入射する。このように正のイオンの入射角が変化することで、エッチング特性が変化する。例えば、エッチングにより形成されるホールがウェハＷの垂直方向に対して斜めに延びる形状異常が発生する。このホールの形状異常は、Tiltingと呼ばれる。
【００４４】
ところで、フォーカスリング５の消耗量は、新品のフォーカスリング５の厚さに対する、消耗後のフォーカスリング５の厚さを測定することより、特定される。フォーカスリング５の厚さを測定する手法としては、レーザ光による反射を用いる手法がある（例えば、特開２０１０−１９９５２６号公報参照）。ただし、レーザ光による反射を用いる手法では、載置台２にレーザ光の光路が設けられるため、装置構成が複雑化したり、レーザ光の光路がプラズマ分布の特異点となる虞がある。このため、プラズマ処理装置１０では、レーザ光を用いることなく、フォーカスリング５の厚さを簡易かつ高精度に測定することが期待されている。
【００４５】
そこで、プラズマ処理装置１０では、載置面６ｃに載置された治具５１を用いて、フォーカスリング５の厚さの測定を行う。
【００４６】
図２の説明に戻る。取得部１１１は、載置面２ｅと載置面６ｃに載置された治具５１の対向部５１ａとの間隔寸法を示す間隔情報１３１を取得する。例えば、取得部１１１は、載置面２ｅと載置面６ｃに載置された治具５１の対向部５１ａとの間隔情報１３１を記憶部１３０から読み出して取得する。なお、本実施形態では、間隔情報１３１が記憶部１３０に予め記憶されているものとしたが、間隔情報１３１が他の装置に記憶されている場合、取得部１１１は、ネットワークを介して他の装置から間隔情報１３１を取得してもよい。
【００４７】
計測部１１２は、載置面６ｃに治具５１が載置された状態で、昇降機構６４によりリフターピン６３を上昇させて、治具５１の対向部５１ａにフォーカスリング５の上面（つまり、本体部５ａの上面）が接触するまで、フォーカスリング５を上昇させる。そして、計測部１１２は、治具５１の対向部５１ａにフォーカスリング５の上面（つまり、本体部５ａの上面）が接触する場合に、載置面２ｅからのフォーカスリング５の上昇距離を計測する。例えば、計測部１１２は、フォーカスリング５の周方向の複数の位置にそれぞれ設けられた昇降機構６４によりフォーカスリング５を上昇させる。そして、計測部１１２は、治具５１の対向部５１ａにフォーカスリング５の上面が接触する場合に、フォーカスリング５の周方向の複数の位置の各々について、載置面２ｅからのフォーカスリング５の上昇距離を計測する。治具５１の対向部５１ａにフォーカスリング５の上面が接触したか否かは、各昇降機構６４の位置において各昇降機構６４のトルクセンサにより検出される駆動トルクの値と所定の閾値とを比較することにより、判定される。載置面２ｅからのフォーカスリング５の上昇距離は、各昇降機構６４の位置において各昇降機構６４の位置検出器により検出される、リフターピン６３の先端部の位置を用いて、計測される。
【００４８】
厚さ算出部１１３は、取得部１１１により取得された間隔情報１３１により示される間隔寸法と、計測部１１２により計測されたフォーカスリング５の上昇距離とに基づき、フォーカスリング５の厚さ（つまり、本体部５ａの厚さ）を算出する。例えば、間隔情報１３１により示される間隔寸法が、図２に示す治具５１に対応する間隔寸法「ｔ１＋ｔ２」である場合を想定する。この場合、厚さ算出部１１３は、間隔寸法「ｔ１＋ｔ２」から、計測されたフォーカスリング５の上昇距離を減算することにより、フォーカスリング５の厚さ（つまり、本体部５ａの厚さ）を算出する。また、厚さ算出部１１３は、フォーカスリング５の周方向の複数の位置の各々について、フォーカスリング５の厚さ（つまり、本体部５ａの厚さ）を算出する。
【００４９】
これにより、プラズマ処理装置１０では、載置面６ｃに載置された治具５１の対向部５１ａにフォーカスリング５の上面が接触するまでフォーカスリング５を上昇させるという簡易な構成で、フォーカスリング５の厚さを高精度に測定することができる。
【００５０】
昇降制御部１１４は、厚さ算出部１１３により算出されたフォーカスリング５の厚さに基づき、フォーカスリング５の上面が所定の高さを保つように昇降機構６４を独立に制御する。例えば、昇降制御部１１４は、昇降機構６４の配置位置ごとにリフターピン６３を独立に昇降させて、フォーカスリング５を昇降させる。例えば、昇降制御部１１４は、新品のフォーカスリング５の厚さに対する、算出されたフォーカスリング５の厚さの差からフォーカスリング５の消耗量を特定し、昇降機構６４を制御してリフターピン６３をフォーカスリング５の消耗量だけ上昇させる。なお、新品のフォーカスリング５の厚さは、計測部１１２及び厚さ算出部１１３により予め測定された厚さであってもよい。
【００５１】
フォーカスリング５の消耗量は、載置台２の周方向で偏る場合がある。プラズマ処理装置１０は、フォーカスリング５の周方向の複数の位置にリフターピン６３及び昇降機構６４を配置して、配置位置ごとにフォーカスリング５の消耗量を特定し、消耗量に応じて、昇降機構６４を制御してリフターピン６３を上昇させる。これにより、プラズマ処理装置１０は、ウェハＷの上面に対するフォーカスリング５の上面の位置を載置台２の周方向で揃えることができる。これにより、載置台２の周方向に沿ってエッチング特性の均一性を維持することが可能となる。
【００５２】
アラート部１１５は、厚さ算出部１１３により算出されたフォーカスリング５の厚さに基づき、アラートを行う。例えば、厚さ算出部１１３により算出されたフォーカスリング５の厚さが所定の許容値以下である場合に、アラートを行う。アラートは、工程管理者やプラズマ処理装置１０の管理者などに異常を報知できれば、何れの方式でもよい。例えば、アラート部１１５は、ユーザインタフェース１２０に異常を報知するメッセージを表示する。これにより、プラズマ処理装置１０は、フォーカスリング５の厚さが減少してフォーカスリング５の交換時期が到来した場合に、異常の発生を報知できる。
【００５３】
［制御の流れ］
次に、第１実施形態に係るプラズマ処理装置１０を用いたフォーカスリング５の厚さ測定処理について説明する。図４は、フォーカスリング５の厚さ測定処理の流れの一例を示すフローチャートである。このフォーカスリング５の厚さ測定処理は、例えば、ウェハＷに対するプラズマ処理が終了したタイミングで実行される。
【００５４】
図４に示すように、搬送アームによりウェハＷが処理容器１から搬出され（Ｓ１１）、搬送アームにより治具５１が処理容器１に搬入され、載置面６ｃ（第１の載置面）に治具５１が載置され（Ｓ１２）、静電チャック６により治具５１が吸着される（Ｓ１３）。このとき、静電チャック６による吸着力は、治具５１の対向部５１ａとフォーカスリング５の上面との接触時に治具５１が載置面６ｃから離反しないように、設定される。
【００５５】
取得部１１１は、載置面２ｅ（第２の載置面）と載置面６ｃに載置された治具５１の対向部５１ａとの間隔寸法を示す間隔情報１３１を取得する（Ｓ１４）。
【００５６】
計測部１１２は、載置面６ｃに治具５１が載置され且つ治具５１が静電チャック６により吸着された状態で、昇降機構６４によりリフターピン６３を上昇させて、フォーカスリング５を上昇させる（Ｓ１５）。
【００５７】
計測部１１２は、治具５１の対向部５１ａにフォーカスリング５の上面が接触したか否かを判定する（Ｓ１６）。
【００５８】
治具５１の対向部５１ａにフォーカスリング５の上面が接触していない場合（Ｓ１６Ｎｏ）、計測部１１２は、フォーカスリング５の上昇を継続する（Ｓ１５）。
【００５９】
一方、治具５１の対向部５１ａにフォーカスリング５の上面が接触した場合（Ｓ１６Ｙｅｓ）、計測部１１２は、載置面２ｅからのフォーカスリング５の上昇距離を計測する（Ｓ１７）。
【００６０】
厚さ算出部１１３は、取得部１１１により取得された間隔情報１３１により示される間隔寸法と、計測部１１２により計測されたフォーカスリング５の上昇距離とに基づき、フォーカスリング５の厚さを算出し（Ｓ１８）、処理を終了する。
【００６１】
次に、具体的な一例を説明する。図５は、フォーカスリング５の厚さ測定処理の流れの一例を説明するための図である。図５（Ａ）は、治具５１が載置面６ｃに載置された状態を示している。治具５１は、フォーカスリング５の上面と対向する対向部５１ａを有する。治具５１の対向部５１ａは、載置面６ｃに治具５１が載置された状態で、フォーカスリング５の本体部５ａ及び突出部５ｂの上方に位置する。載置面２ｅと載置面６ｃとの間の距離が「ｔ１」であり、載置面２ｅと載置面６ｃに載置された治具５１の対向部５１ａとの間の距離が「ｔ２」である。このため、載置面２ｅと載置面６ｃに載置された治具５１の対向部５１ａとの間隔寸法は、「ｔ１＋ｔ２」である。プラズマ処理装置１０において、計測部１１２は、昇降機構６４によりリフターピン６３を上昇させて、治具５１の対向部５１ａにフォーカスリング５の上面（つまり、本体部５ａの上面）が接触するまで、フォーカスリング５を上昇させる。図５（Ｂ）は、治具５１の対向部５１ａに本体部５ａの上面が接触した状態を示している。図５（Ｂ）の例では、フォーカスリング５が載置面２ｅから「ｓ１」だけ上昇している。計測部１１２は、図５（Ｂ）に示すように、治具５１の対向部５１ａに本体部５ａの上面が接触する場合に、載置面２ｅからのフォーカスリング５の上昇距離「ｓ１」を計測する。そして、プラズマ処理装置１０において、厚さ算出部１１３は、間隔寸法「ｔ１＋ｔ２」から、計測されたフォーカスリング５の上昇距離「ｓ１」を減算することにより、本体部５ａの厚さ「ｔｏ」を算出する。これにより、プラズマ処理装置１０は、載置面６ｃに載置された治具５１の対向部５１ａに本体部５ａの上面が接触するまでフォーカスリング５を上昇させるという簡易な構成で、本体部５ａの厚さを高精度に測定することができる。
【００６２】
なお、プラズマ処理装置１０は、治具５１とは形状が異なる他の治具を用いて、フォーカスリング５のうち、本体部５ａとは異なる部分の厚さを測定してもよい。図６は、フォーカスリング５の厚さ測定処理の流れの他の例（その１）を説明するための図である。図６（Ａ）は、治具５１とは形状が異なる治具５２が載置面６ｃに載置された状態を示している。治具５２は、フォーカスリング５の上面と対向する対向部５２ａを有する。治具５２の対向部５２ａは、載置面６ｃに治具５２が載置された状態で、フォーカスリング５の突出部５ｂの上方に位置する。また、載置面２ｅと載置面６ｃに載置された治具５２の対向部５２ａとは、同一面上に位置する。載置面２ｅと載置面６ｃとの間の距離が「ｔ１」である。また、載置面２ｅと載置面６ｃに載置された治具５２の対向部５２ａとが同一面上に位置するため、載置面２ｅと載置面６ｃに載置された治具５２の対向部５２ａとの間の距離が「０」である。このため、載置面２ｅと載置面６ｃに載置された治具５２の対向部５２ａとの間隔寸法は、「ｔ１」である。プラズマ処理装置１０において、計測部１１２は、昇降機構６４によりリフターピン６３を上昇させて、治具５２の対向部５２ａにフォーカスリング５の上面（つまり、突出部５ｂの上面）が接触するまで、フォーカスリング５を上昇させる。図６（Ｂ）は、治具５２の対向部５２ａに突出部５ｂの上面が接触した状態を示している。図６（Ｂ）の例では、フォーカスリング５が載置面２ｅから「ｓ２」だけ上昇している。計測部１１２は、図６（Ｂ）に示すように、治具５２の対向部５２ａに突出部５ｂの上面が接触する場合に、載置面２ｅからのフォーカスリング５の上昇距離「ｓ２」を計測する。そして、プラズマ処理装置１０において、厚さ算出部１１３は、間隔寸法「ｔ１」から、計測されたフォーカスリング５の上昇距離「ｓ２」を減算することにより、突出部５ｂの厚さ「ｔｉ」を算出する。これにより、プラズマ処理装置１０は、載置面６ｃに載置された治具５２の対向部５２ａに突出部５ｂの上面が接触するまでフォーカスリング５を上昇させるという簡易な構成で、突出部５ｂの厚さを高精度に測定することができる。
【００６３】
図７は、フォーカスリング５の厚さ測定処理の流れの他の例（その２）を説明するための図である。図７（Ａ）は、治具５１とは形状が異なる治具５３が載置面６ｃに載置された状態を示している。治具５３は、フォーカスリング５の上面と対向する対向部５３ａを有する。治具５３の対向部５３ａは、載置面６ｃに治具５３が載置された状態で、本体部５ａと突出部５ｂとの境界部分５ｃに向けて湾曲する形状を有する。本体部５ａと突出部５ｂとの境界部分５ｃは、ウェハＷの周辺部に存在するプラズマによる損傷を受け易く、フォーカスリングの他の部分と比較して、消耗量が大きい。図７（Ａ）の例では、境界部分５ｃが消耗した状態が示されている。載置面２ｅと載置面６ｃとの間の距離が「ｔ１」であり、載置面２ｅと載置面６ｃに載置された治具５３の対向部５３ａとの間の距離が「ｔ２」である。このため、載置面２ｅと載置面６ｃに載置された治具５１の対向部５１ａとの間隔寸法は、「ｔ１−ｔ２」である。プラズマ処理装置１０において、計測部１１２は、昇降機構６４によりリフターピン６３を上昇させて、治具５３の対向部５３ａにフォーカスリング５の上面（つまり、境界部分５ｃの上面）が接触するまで、フォーカスリング５を上昇させる。図６（Ｂ）は、治具５３の対向部５３ａに境界部分５ｃの上面が接触した状態を示している。図６（Ｂ）の例では、フォーカスリング５が載置面２ｅから「ｓ３」だけ上昇している。計測部１１２は、図６（Ｂ）に示すように、治具５３の対向部５３ａに境界部分５ｃの上面が接触する場合に、載置面２ｅからのフォーカスリング５の上昇距離「ｓ３」を計測する。そして、プラズマ処理装置１０において、厚さ算出部１１３は、間隔寸法「ｔ１−ｔ２」から、計測されたフォーカスリング５の上昇距離「ｓ３」を減算することにより、境界部分５ｃの厚さ「ｔｂ」を算出する。これにより、プラズマ処理装置１０は、載置面６ｃに載置された治具５３の対向部５３ａに境界部分５ｃの上面が接触するまでフォーカスリング５を上昇させるという簡易な構成で、境界部分５ｃの厚さを高精度に測定することができる。
【００６４】
以上のように、第１実施形態に係るプラズマ処理装置１０は、載置台２と、昇降機構６４と、取得部１１１と、計測部１１２と、厚さ算出部１１３とを有する。載置台２は、フォーカスリング５の厚さ測定に用いられる治具５１であってフォーカスリング５の上面と対向する対向部５１ａを有する治具５１又はウェハＷを載置する載置面６ｃと、フォーカスリング５を載置する載置面２ｅとを有する。昇降機構６４は、載置面２ｅに対してフォーカスリング５を昇降させる。取得部１１１は、載置面２ｅと載置面６ｃに載置された治具５１の対向部５１ａとの間隔寸法を示す間隔情報１３１を取得する。計測部１１２は、載置面６ｃに治具５１が載置された状態で、昇降機構６４によりフォーカスリング５を上昇させ、治具５１の対向部５１ａにフォーカスリング５の上面が接触する場合に、載置面２ｅからのフォーカスリング５の上昇距離を計測する。厚さ算出部１１３は、取得された間隔情報１３１により示される間隔寸法と、計測されたフォーカスリング５の上昇距離とに基づき、フォーカスリング５の厚さを算出する。これにより、プラズマ処理装置１０は、簡易な構成でフォーカスリング５の厚さを高精度に測定することができる。
【００６５】
また、第１実施形態に係るプラズマ処理装置１０において、間隔寸法は、載置面２ｅと載置面６ｃとの間の距離と、載置面２ｅと載置面２ｅに載置された治具５１の対向部５１ａとの間の距離とに基づき、予め決定される。これにより、プラズマ処理装置１０は、載置台２や治具５１ごとに寸法に誤差がある場合でも、フォーカスリング５の厚さを高精度に測定することができる。
【００６６】
また、第１実施形態に係るプラズマ処理装置１０において、載置台２には、載置面６ｃに載置された治具５１又はウェハＷを吸着する静電チャック６が設けられる。計測部１１２は、載置面６ｃに治具５１が載置され且つ治具５１が静電チャック６により吸着された状態で、昇降機構６４によりフォーカスリング５を上昇させる。これにより、プラズマ処理装置１０は、治具５１の対向部５１ａにフォーカスリング５の上面が接触する場合に、治具５１が載置面６ｃから離反することを防止することができ、フォーカスリング５の厚さを高精度に測定することができる。
【００６７】
また、第１実施形態に係るプラズマ処理装置１０において、昇降機構６４は、フォーカスリング５の周方向の複数の位置にそれぞれ設けられている。計測部１１２は、フォーカスリング５の周方向の複数の位置にそれぞれ設けられた昇降機構６４によりフォーカスリング５を上昇させる。計測部１１２は、治具５１の対向部５１ａにフォーカスリング５の上面が接触する場合に、フォーカスリング５の周方向の複数の位置の各々について、載置面２ｅからのフォーカスリング５の上昇距離を計測する。厚さ算出部１１３は、取得された間隔情報により示される間隔寸法と、計測されたフォーカスリング５の上昇距離とに基づき、フォーカスリング５の周方向の複数の位置の各々について、フォーカスリング５の厚さを算出する。これにより、プラズマ処理装置１０は、フォーカスリング５の周方向の複数の位置の各々について、フォーカスリング５の厚さを高精度に測定することができる。
【００６８】
また、第１実施形態に係るプラズマ処理装置１０は、算出されたフォーカスリング５の厚さに基づき、フォーカスリング５の上面が所定の高さを保つように昇降機構６４を独立に制御する昇降制御部１１４をさらに有する。これにより、プラズマ処理装置１０は、ウェハＷの上面に対するフォーカスリング５の上面の位置を円周方向で揃えることができる。これにより、プラズマ処理装置１０は、エッチング特性の円周方向での均一性を維持することが可能となる。
【００６９】
また、第１実施形態に係るプラズマ処理装置１０は、算出されたフォーカスリング５の厚さに基づき、アラートを行うアラート部１１５をさらに有する。これにより、プラズマ処理装置１０は、フォーカスリング５の厚さが減少してフォーカスリング５の交換時期が到来した場合に、異常の発生を報知できる。
【００７０】
（第２実施形態）
次に、第２実施形態について説明する。第２実施形態に係るプラズマ処理装置１０は、図１及び図２に示す第１実施形態に係るプラズマ処理装置１０の構成と同様であるため、説明を省略する。
【００７１】
第２実施形態に係る制御部１００について詳細に説明する。図８は、第２実施形態に係るプラズマ処理装置１０を制御する制御部１００の概略的な構成を示すブロック図である。第２実施形態に係る制御部１００は、図３に示す第１実施形態に係る制御部１００と略同様の構成であるため、同一の部分については同一の符号を付して説明を省略する。
【００７２】
プロセスコントローラ１１０は、図３に示した昇降制御部１１４に代えて、高さ算出部１２１と、昇降制御部１２２とを有する。
【００７３】
高さ算出部１２１は、厚さ算出部１１３により算出されたフォーカスリング５の厚さに基づき、ウェハＷの上面と、フォーカスリング５の上面との位置関係が予め定められた距離間隔になるフォーカスリング５の高さを算出する。例えば、実験等を行って、エッチングによりウェハＷに形成されるホールの角度が、所定の許容範囲以内となるウェハＷの上面と、フォーカスリング５の上面との位置関係の条件を予め求めておく。ウェハＷの上面とフォーカスリング５の上面との位置関係の条件は、条件情報として記憶部１３０に格納しておいてもよい。そして、高さ算出部１２１は、条件情報から位置関係の条件を読み出してもよい。また、ウェハＷの上面とフォーカスリング５の上面との位置関係の条件は、エッチングに使用する処理ガスやウェハＷの材質などのエッチング条件ごとに定めて条件情報に記憶させておいてもよい。そして、高さ算出部１２１は、実施するエッチング条件に対応する位置関係の条件を条件情報から読み出してもよい。本実施形態では、ウェハＷの上面と、フォーカスリング５の上面の高さが同じである場合、エッチングによりウェハＷに形成されるホールの角度が許容範囲以内となるものとする。この場合、高さ算出部１２１は、ウェハＷの上面の高さと、フォーカスリング５の上面の高さが同じとなるフォーカスリング５の高さを算出する。また、高さ算出部１２１は、昇降機構６４の配置位置に対応するウェハＷの周方向の各位置について、ウェハＷの上面の高さと、フォーカスリング５の上面の高さが同じとなるフォーカスリング５の高さを算出する。
【００７４】
昇降制御部１２２は、各昇降機構６４を制御して、高さ算出部１２１により算出された高さにリフターピン６３を昇降させて、フォーカスリング５を昇降させる。例えば、昇降制御部１２２は、各昇降機構６４を制御して、フォーカスリング５を、当該昇降機構６４の配置位置に対応して高さ算出部１２１により算出された高さに昇降させる。
【００７５】
以上のように、第２実施形態に係るプラズマ処理装置１０は、高さ算出部１２１と、昇降制御部１２２とを有する。高さ算出部１２１は、算出されたフォーカスリング５の厚さに基づき、ウェハＷの上面と、フォーカスリング５の上面との位置関係が予め定められた距離間隔になるフォーカスリング５の高さを算出する。昇降制御部１２２は、フォーカスリング５が高さ算出された高さとなるように昇降機構６４を制御する。これにより、プラズマ処理装置１０は、ウェハＷの上面に対するフォーカスリング５の上面の位置を円周方向で揃えることができる。これにより、プラズマ処理装置１０は、エッチング特性の円周方向での均一性を維持することが可能となる。
【００７６】
以上、種々の実施形態について説明してきたが、開示の技術は、上述した実施形態に限定されることなく種々の変形態様を構成可能である。例えば、上述したプラズマ処理装置１０は、容量結合型のプラズマ処理装置１０であったが、任意のプラズマ処理装置１０に採用され得る。例えば、プラズマ処理装置１０は、誘導結合型のプラズマ処理装置１０、マイクロ波といった表面波によってガスを励起させるプラズマ処理装置１０のように、任意のタイプのプラズマ処理装置１０であってもよい。
【００７７】
また、上述した実施形態では、ウェハＷの周囲に配置されるフォーカスリング５の厚さを測定する場合を例に説明したが、これに限定されるものではない。例えば、フォーカスリング５の周囲にカバーリングなどの他のリング部材が配置される場合に、上述した実施形態に係る、フォーカスリング５の厚さ測定処理と同様の手法により、他のリング部材の厚さを測定してもよい。
【００７８】
また、上述した実施形態では、「間隔寸法」を、載置面２ｅと載置面６ｃとの間の距離と、載置面２ｅと載置面６ｃに載置された治具５１の対向部５１ａとの間の距離とに基づき、予め決定する場合を例に説明したが、開示の技術はこれに限定されない。例えば、プラズマ処理装置１０は、載置面２ｅにフォーカスリング５が載置されていない状態で、載置面６ｃに載置された治具５１を用いて、載置面２ｅと載置面６ｃに載置された治具５１の対向部５１ａとの間隔寸法を測定してもよい。例えば、プラズマ処理装置１０は、フォーカスリング５が載置面２ｅに載置されず、治具５１が載置面６ｃに載置され且つ治具５１が静電チャック６により吸着された状態で、昇降機構６４によりリフターピン６３を上昇させる。プラズマ処理装置１０は、治具５１の対向部５１ａにリフターピン６３の先端部が接触する場合に、載置面２ｅからのリフターピン６３の先端部の上昇距離「ｓ４」を計測し、載置面２ｅと載置面６ｃに載置された治具５１の対向部５１ａとの間隔寸法を特定する。
【００７９】
図９は、治具５１を用いて間隔寸法を測定する流れの一例を説明する図である。図９（Ａ）は、載置面２ｅにフォーカスリング５が載置されておらず、且つ治具５１が載置面６ｃに載置された状態を示している。治具５１は、静電チャック６により吸着されている。リフターピン６３は、リフターピン６３の先端部が載置面２ｅと同一平面上に位置するように、高さが調整されている。プラズマ処理装置１０は、昇降機構６４により、治具５１の対向部５１ａにリフターピン６３の先端部が接触するまで、リフターピン６３を上昇させる。図９（Ｂ）は、治具５１の対向部５１ａにリフターピン６３の先端部が接触した状態を示している。図９（Ｂ）の例では、リフターピン６３の先端部が載置面２ｅから「ｓ４」だけ上昇している。プラズマ処理装置１０は、図９（Ｂ）に示すように、治具５１の対向部５１ａにリフターピン６３の先端部が接触する場合に、載置面２ｅからのリフターピン６３の先端部の上昇距離「ｓ４」を計測する。プラズマ処理装置１０では、この上昇距離「ｓ４」が、載置面２ｅと載置面６ｃに載置された治具５１の対向部５１ａとの間隔寸法「ｔ１＋ｔ２」として、測定される。このように、載置面６ｃに載置された治具５１を用いて間隔寸法を測定することで、載置台２が加熱／冷却され、熱膨張や冷却圧縮で載置台２の実際の寸法が変化している場合でも、精確な間隔寸法を求めることができる。
【符号の説明】
【００８０】
１  処理容器
２  載置台
２ａ  基材
２ｅ  載置面
５  フォーカスリング
５ａ  本体部
５ｂ  突出部
５ｃ  境界部分
６  静電チャック
６ｃ  載置面
１０  プラズマ処理装置
５１、５２、５３  治具
５１ａ、５２ａ、５３ａ  対向部
６３  リフターピン
６４  昇降機構
１００  制御部
１１１  取得部
１１２  計測部
１１３  厚さ算出部
１１４  昇降制御部
１１５  アラート部
１２１  高さ算出部
１２２  昇降制御部
１３１  間隔情報
Ｗ  ウェハ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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