(57)【要約】【課題】エッジリングを搬送することができる。【解決手段】所定の処理が施される基板を載置する載置台であって、前記基板を静電吸着する静電チャックと、前記基板の周囲に配置される、搬送可能な第１のエッジリングと、前記第１のエッジリングの周囲に固定される第２のエッジリングと、前記第１のエッジリングを昇降させるリフターピンと、前記静電チャックの前記第１のエッジリングと対向する位置に配置される、該第１のエッジリングの静電吸着用の第１の電極と、前記静電チャックの前記第２のエッジリングと対向する位置に配置される、該第２のエッジリングの静電吸着用の第２の電極と、を有する載置台が提供される。【選択図】図２
2020043137.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の処理が施される基板を載置する載置台であって、
前記基板を静電吸着する静電チャックと、
前記基板の周囲に配置される、搬送可能な第１のエッジリングと、
前記第１のエッジリングの周囲に固定される第２のエッジリングと、
前記第１のエッジリングを昇降させるリフターピンと、
前記静電チャックの前記第１のエッジリングと対向する位置に配置される、該第１のエッジリングの静電吸着用の第１の電極と、
前記静電チャックの前記第２のエッジリングと対向する位置に配置される、該第２のエッジリングの静電吸着用の第２の電極と、を有する載置台。
【請求項２】
前記第１のエッジリングの直径は、前記載置台を内部に有する処理容器に形成された前記基板の搬送口の幅よりも小さい、
請求項１に記載の載置台。
【請求項３】
前記第１のエッジリングと前記静電チャックの載置面との間に熱媒体を供給する第１の貫通孔と、
前記第２のエッジリングと前記静電チャックの載置面との間に熱媒体を供給する第２の貫通孔と、を有する、
請求項１又は２に記載の載置台。
【請求項４】
前記リフターピンは、前記第１の貫通孔の内部に設けられる、
請求項３に記載の載置台。
【請求項５】
前記第１の電極及び前記第２の電極は、それぞれ複数の部分電極に分割され、
前記第１の電極及び前記第２の電極の、それぞれの複数の部分電極に異なる電圧を印加する、
請求項１〜４のいずれか一項に記載の載置台。
【請求項６】
処理容器内の載置台に載置された基板に所定の処理を施す基板処理装置であって、
前記基板を載置する載置台と、
前記基板を静電吸着する静電チャックと、
前記基板の周囲に配置される、搬送可能な第１のエッジリングと、
前記第１のエッジリングの周囲に固定される第２のエッジリングと、
前記第１のエッジリングを昇降させるリフターピンと、
前記静電チャックの前記第１のエッジリングと対向する位置に配置される、該第１のエッジリングの静電吸着用の第１の電極と、
前記静電チャックの前記第２のエッジリングと対向する位置に配置される、該第２のエッジリングの静電吸着用の第２の電極と、
を有する基板処理装置。
【請求項７】
基板処理装置の処理容器内の載置台に配置されるエッジリングであって、
前記処理容器に形成された基板を搬送する搬送口の幅よりも小さい直径を有し、前記搬送口から搬送される第１のエッジリングと、
前記搬送口の幅よりも大きい直径を有し、前記載置台に固定される第２のエッジリングとからなるエッジリング。
【請求項８】
基板処理装置の処理容器内の載置台に配置され、前記処理容器に形成された基板の搬送口の幅よりも小さい直径を有する第１のエッジリングと、前記搬送口の幅よりも大きい直径を有し、前記載置台に固定される第２のエッジリングとからなるエッジリングの搬送方法であって、
前記搬送口から前記第１のエッジリングを搬送する工程を含む、
エッジリングの搬送方法。
【請求項９】
前記第１のエッジリングを搬送する工程は、
前記第１のエッジリングと対向する位置に配置される、該第１のエッジリングの静電吸着用の第１の電極への直流電圧の供給を停止する工程と、
前記第１のエッジリングを昇降させるリフターピンを上昇させる工程と、
搬送アームを前記処理容器内に侵入させ、前記第１のエッジリングを保持する工程と、
前記搬送アームを前記処理容器から退出させる工程と、
を含む請求項８に記載のエッジリングの搬送方法。
【請求項１０】
前記第１のエッジリングを搬送する工程は、
交換用の前記第１のエッジリングを保持した前記搬送アームを前記処理容器内に侵入させる工程と、
前記リフターピンを上昇させ、交換用の前記第１のエッジリングを受け取る工程と、
前記リフターピンを下降させ、前記第１のエッジリングを前記載置台に載置する工程と、
前記第１の電極への直流電圧を供給する工程と、
を含む請求項９に記載のエッジリングの搬送方法。
【請求項１１】
前記第１の電極への直流電圧の供給を停止する工程は、
前記第１のエッジリングと静電チャックの載置面との間への第１の供給孔からの熱媒体の供給を停止した後に前記第１の電極への直流電圧の供給を停止する、
請求項９又は１０に記載のエッジリングの搬送方法。
【請求項１２】
前記第１の電極への直流電圧を供給する工程は、
前記第１のエッジリングと前記静電チャックの載置面との間へ前記第１の供給孔から熱媒体を供給する前に前記第１の電極への直流電圧を供給する、
請求項１１に記載のエッジリングの搬送方法。
【請求項１３】
前記第１の電極への直流電圧の供給を停止する工程は、
前記第２のエッジリングと対向する位置に配置される、該第２のエッジリングの静電吸着用の第２の電極へ直流電圧を供給しながら前記第１の電極への直流電圧の供給を停止する、
請求項９〜１２のいずれか一項に記載のエッジリングの搬送方法。
【請求項１４】
前記第１のエッジリングの交換を判定する工程を含み、
前記第１のエッジリングを搬送する工程は、前記判定した結果に応じて実行される、
請求項８〜１３のいずれか一項に記載のエッジリングの搬送方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、載置台、基板処理装置、エッジリング及びエッジリングの搬送方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、特許文献１の載置台は、静電チャック及びエッジリングを備える。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−２４４２７４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、エッジリングを搬送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】
本開示の一の態様によれば、所定の処理が施される基板を載置する載置台であって、前記基板を静電吸着する静電チャックと、前記基板の周囲に配置される、搬送可能な第１のエッジリングと、前記第１のエッジリングの周囲に固定される第２のエッジリングと、前記第１のエッジリングを昇降させるリフターピンと、前記静電チャックの前記第１のエッジリングと対向する位置に配置される、該第１のエッジリングの静電吸着用の第１の電極と、前記静電チャックの前記第２のエッジリングと対向する位置に配置される、該第２のエッジリングの静電吸着用の第２の電極と、を有する載置台が提供される。
【発明の効果】
【０００６】
一の側面によれば、エッジリングを搬送することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】一実施形態に係る基板処理装置の構成を示す縦断面図。
【図２】一実施形態に係るエッジリング周辺の構成を示す縦断面図。
【図３】一実施形態に係るエッジリングと搬送口との関係を説明するための図。
【図４】一実施形態に係るエッジリングの電極パターンの一例を示す図。
【図５】一実施形態の変形例に係るエッジリング周辺の構成を示す縦断面図。
【図６】一実施形態に係る交換判定処理の一例を示すフローチャート。
【図７】一実施形態に係るエッジリング交換処理の一例を示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、本開示を実施するための形態について図面を参照して説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の構成については、同一の符号を付することにより重複した説明を省く。
【０００９】
［基板処理装置の全体構成］
図１に、一実施形態による基板処理装置１の構成の一例を示す。この基板処理装置１は、容量結合型プラズマ処理装置として構成されており、たとえばアルミニウムまたはステンレス鋼等の金属製の円筒型の処理容器１０を有している。処理容器１０は接地されている。
【００１０】
処理容器１０内には、基板の一例としてのウェハＷを載置する円板状の載置台１２が下部電極として水平に配置されている。この載置台１２は、たとえばアルミニウムからなる本体またはベース１２ａとこのベース１２ａの底面に固着されている導電性のＲＦプレート１２ｂとを有し、処理容器１０の底から垂直上方に延びる絶縁性の筒状支持部１４に支持されている。この筒状支持部１４の外周に沿って処理容器１０の底から垂直上方に延びる導電性の筒状支持部１６が形成されている。筒状支持部１６と処理容器１０の内壁との間には環状の排気路１８が形成され、この排気路１８の底に排気口２０が設けられている。この排気口２０には排気管２２を介して排気装置２４が接続されている。排気装置２４は、ターボ分子ポンプなどの真空ポンプを有しており、処理容器１０内の処理空間を所望の真空度まで減圧することができる。処理容器１０の側壁には、ウェハＷ等を搬入及び搬出する搬送口２５と、搬送口２５を開閉するゲートバルブ２６が取り付けられている。
【００１１】
載置台１２には、第１の高周波電源３０および第２の高周波電源２８がマッチングユニット３２および給電棒３４を介して電気的に接続されている。第１の高周波電源３０は、主としてプラズマの生成に寄与する所定の周波数たとえば４０ＭＨｚの高周波電力を出力する。第２の高周波電源２８は、主として載置台１２上のウェハＷに対するイオンの引き込みに寄与する所定の周波数たとえば２ＭＨｚの高周波電力を出力する。マッチングユニット３２には、第１の整合器と第２の整合器とが収容されている。第１の整合器は、第１の高周波電源３０側のインピーダンスと負荷（主に電極、プラズマ、処理容器）側のインピーダンスとの間で整合をとる。第２の整合器は、第２の高周波電源２８側のインピーダンスと負荷（主に電極、プラズマ、処理容器）側のインピーダンスとの間で整合をとる。
【００１２】
載置台１２はウェハＷよりも大きな直径を有している。載置台１２の上面は、ウェハＷと略同形状（円形）かつ略同サイズの中心領域つまりウェハ載置部と、このウェハ載置部の外側に延在する環状周辺部とに２分割されており、ウェハ載置部の上には処理対象のウェハＷが載置されている。また、ウェハＷの周囲であって環状周辺部の上にウェハＷの口径よりも僅かに大きな内径を有するエッジリング３６が取り付けられる。エッジリング３６は、フォーカスリングとも呼ばれる。エッジリング３６は、ウェハＷの被エッチング材に応じて、たとえばＳｉ，ＳｉＣ，Ｃ，ＳｉＯ２等の材質からなる。エッジリング３６は、ウェハＷの周囲に環状に設けられた内周側のエッジリングである第１のエッジリングと、第１のエッジリングの周囲に環状に設けられた外周側のエッジリングである第２のエッジリングとを有する。
【００１３】
載置台１２上面のウェハ載置部及び環状周辺部は、ウェハ静電吸着するための静電チャック３８の中央部の載置面及び外周部の載置面となっている。静電チャック３８は、膜状または板状の誘電体３８ｂの中にシート状またはメッシュ状の電極３８ａを有する。静電チャック３８は、載置台１２のベース１２ａ上に一体形成または一体固着されている。電極３８ａには処理容器１０の外に配置される直流電源４０が配線およびスイッチ４２を介して電気的に接続され、直流電源４０より印加される直流電圧によりクーロン力でウェハＷを静電チャック３８上に吸着保持する。
【００１４】
静電チャック３８の外周部上面は、エッジリング３６の下面と直接接触する。環状周辺部の中には、シート状またはメッシュ状の導電体の第１の電極４４及び第２の電極４５が設けられている。第１の電極４４は、静電チャック３８の第１のエッジリング３６１と対向する位置に配置され第２の電極４５は、静電チャック３８の第２のエッジリング３６２と対向する位置に配置される。
【００１５】
第１の電極４４及び第２の電極４５は、直流電源４０に電気的に接続されている。直流電源４０より第１の電極４４及び第２の電極４５に直流電圧を供給する。第１の電極４４及び第２の電極４５への直流電圧の供給及び供給の停止は、それぞれの電極に対して別々に独立して行うことができる。
【００１６】
これにより、第１の電極４４に直流電圧が印加されている間、第１のエッジリング３６１をクーロン力で静電チャック３８の環状周辺部に吸着保持することができる。また、第２の電極４５に直流電圧が印加されている間、第２のエッジリング３６２をクーロン力で静電チャック３８の環状周辺部に吸着保持することができる。
【００１７】
載置台１２の内部には、たとえば円周方向に延びる環状の冷媒室４６が設けられている。この冷媒室４６には、チラーユニット（図示せず）より配管４８，５０を介して所定温度の冷媒たとえば冷却水が循環供給され、この冷媒の温度によって静電チャック３８上のウェハＷ及びエッジリング３６の温度を制御できる。
【００１８】
ウェハＷと静電チャック３８の中央部の載置面との間に熱媒体を供給する貫通孔５４は、ガス供給管５２と接続されている。かかる構成では、伝熱ガス供給部（図示せず）からの伝熱ガスたとえばＨｅガスが、ガス供給管５２を通り、載置台１２内部の貫通孔５４の通路を介して静電チャック３８とウェハＷとの間に供給される。Ｈｅガス等の伝熱ガスは、熱媒体の一例である。
【００１９】
処理容器１０の天井には、載置台１２と平行に向かい合って接地電位のシャワーヘッド５６が設けられている。シャワーヘッド５６は、載置台１２と向かい合う電極板５８と、この電極板５８を背後（上）から着脱可能に支持する電極支持体６０とを有し、上部電極としても機能する。電極板５８はたとえばＳｉやＳｉＣからなり、電極支持体６０はたとえばアルマイト処理されたアルミニウムからなる。
【００２０】
電極支持体６０の内部にはガス室６２が設けられ、このガス室６２から載置台１２側に貫く多数のガス吐出孔６１が電極支持体６０及び電極板５８に形成されている。かかる構成により、電極板５８と載置台１２との間の空間がプラズマ生成ないし処理空間となる。ガス室６２の上部に設けられるガス導入口６２ａには、ガス供給管６６を介して処理ガス供給部６４が接続されている。
【００２１】
プラズマ処理装置内の各部の動作および装置全体の動作は、たとえばマイクロコンピュータからなる制御部１００によって制御される。プラズマ処理装置内の各部の一例としては、排気装置２４、第１の高周波電源３０、第２の高周波電源２８、直流電源４０のスイッチ４２、チラーユニット（図示せず）および処理ガス供給部６４等がある。
【００２２】
制御部１００は、図示しないＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）を有し、マイクロコンピュータは、ＲＡＭなどに記憶されたレシピに設定された手順に従い、エッチング等の処理を制御する。
【００２３】
かかる構成の基板処理装置１においてエッチングなどの所定の処理をウェハＷに施すには、まずゲートバルブ２６を開状態にして処理対象のウェハＷを図示しない搬送アーム上に保持した状態で、搬送口２５から処理容器１０内に侵入させる。ウェハＷは、静電チャック３８のウェハ載置部の上方で図示しないプッシャーピンにより保持され、プッシャーピンが降下することにより静電チャック３８のウェハ載置部上に載置される。ゲートバルブ２６は、搬送アームを退出後に閉じられる。処理容器１０内の圧力は、排気装置２４により設定値に減圧される。
【００２４】
また、静電チャック３８の電極３８ａ、第１の電極４４および第２の電極４５に直流電源４０からの直流電圧を印加することで、ウェハＷ、第１のエッジリング３６１及び第２のエッジリング３６２が静電チャック３８上に静電吸着される。
【００２５】
処理ガス供給部６４から出力された処理ガスがシャワーヘッド５６からシャワー状に処理容器１０内に導入される。さらに、第１の高周波電源３０及び第２の高周波電源２８をオンにしてそれぞれの高周波電力を出力させ、給電棒３４を介して載置台１２に印加する。導入された処理ガスは、高周波電力によってプラズマ化し、このプラズマで生成されるラジカルやイオンによってウェハＷの主面にエッチング等の所定の処理が施される。プラズマ処理後、ウェハＷは、搬送アーム上に保持され、搬送口２５から処理容器１０の外部に搬出される。この処理を繰り返すことで連続してウェハＷが処理される。
【００２６】
［エッジリング及びその周辺の構成］
次に、エッジリング３６及びその周辺の構成について、図２を参照しながら説明する。図２は、静電チャック３８の外周部の載置面におけるエッジリング３６周りの構造を拡大して示す。ウェハＷの周囲の静電チャック３８の外周部は、一段低い位置になっており、第１のエッジリング３６１及び第２のエッジリング３６２の２分割された環状のエッジリング３６が配置されている。第１のエッジリング３６１は、ウェハＷの周囲に配置される、搬送可能な内側のエッジリングである。第２のエッジリング３６２は、第１のエッジリング３６１の周囲に固定された外側のエッジリングである。静電チャック３８上に載置されるウェハＷの上面と第１のエッジリング３６１の上面と第２のエッジリング３６２の上面とは略面一になるように配置されている。
【００２７】
第１のエッジリング３６１は、第１のエッジリング３６１を昇降させるリフターピン７５によって載置台１２に対して上方に離間可能とし、かつその高さ位置を可変調整できる。第１のエッジリング３６１の真下には、載置台１２にて鉛直方向に貫通孔７２が形成されている。リフターピン７５は、貫通孔７２に擦動可能に通される。貫通孔７２は、内部にリフターピン７５が設けられる第１の貫通孔の一例である。
【００２８】
リフターピン７５の先端は、第１のエッジリング３６１の下面に当接される。リフターピン７５の基端部は、処理容器１０の外に配置されているアクチュエータ７６に支持されている。アクチュエータ７６は、リフターピン７５を上下に移動させて第１のエッジリング３６１の高さ位置を任意に調整できる。貫通孔７２にはＯリング等のシール部材７８が設けられる。なお、貫通孔７２、リフターピン７５、アクチュエータ７６は、円周方向に所定の間隔を置いて複数個所（例えば3箇所）に設けられることが好ましい。
【００２９】
第１のエッジリング３６１を搬送する際には、アクチュエータ７６によりリフターピン７５を上下に移動させて第１のエッジリング３６１の高さ位置を任意に調整する。ゲートバルブ２６を開状態にして搬送アームを搬送口２５から処理容器１０内に侵入させる。リフターピン７５が降下することにより第１のエッジリング３６１が搬送アーム上に載置される。
【００３０】
図３は、第１のエッジリング３６１及び第２のエッジリング３６２を平面視した概略図である。第１のエッジリング３６１の外径（外周の直径φ）は、処理容器１０に形成された基板の搬送口２５の横幅Ｄよりも小さく形成される。これにより、第１のエッジリング３６１は、搬送アームに保持された状態で搬送口２５から処理容器１０の内部及び外部に搬送可能となっている。図２に示すように、交換対象の第１のエッジリング３６１は、アクチュエータ７６によりリフターピン７５を上下に移動させてリフターピン７５から搬送アームに受け渡され、搬送口２５から処理容器１０の外部に搬出される。そして、新しい第１のエッジリング３６１が、搬送アームに保持されて搬送口２５から処理容器１０の内部に搬入され、静電チャック３８上の環状周辺部であって第２のエッジリング３６２の内周側に配置される。
【００３１】
ウェハＷの直径は３００ｍｍであり、ウェハＷを搬送口２５から搬入及び搬出するために、搬送口２５の横幅Ｄは３００ｍｍよりも若干大きく開口する。ウェハＷより大きいエッジリング３６を搬送口２５から搬入及び搬出するためには、エッジリング３６の外径を搬送口２５の横幅Ｄよりも小さくする必要がある。
【００３２】
一方、エッジリング３６の外径は、ウェハＷに所定の処理を施す際のプロセス条件の一つであり、所定以上（例えば３２０ｍｍ〜３７０ｍｍ程度）の大きさが必要である。このため、エッジリング３６を分割しないと搬送口２５を使用してエッジリング３６を搬送することができない。
【００３３】
以上を考慮して、本実施形態にかかるエッジリング３６は、内側の搬送される側の第１のエッジリング３６１と外側の搬送されない側の第２のエッジリング３６２に分割されている。これにより、第１のエッジリング３６１は搬送口２５の横幅Ｄよりも小さな直径φを有し、搬送口２５から搬送可能とする。一方、第２のエッジリング３６２は搬送口２５の横幅Ｄよりも大きな直径を有し、搬送口２５からの自動搬送の対象とはせずに静電チャック３８に固定される。これにより、処理容器１０の蓋を開けることなく、第１のエッジリング３６１をウェハＷと同じように搬送口２５から搬入及び搬出することができる。
【００３４】
また、かかる構成では、第１の電極４４と第２の電極４５とに印加する直流電圧を別々に制御できる。例えば、第１のエッジリング３６１を搬送するときに第１の電極４４への直流電圧の供給を停止しながら、搬送されない側の第２のエッジリング３６２の第２の電極４５への直流電圧を継続して供給することができる。このため、第１のエッジリング３６１を搬送する際、搬送されない側の第２のエッジリング３６２の静電吸着を保持したまま、搬送される側の第１のエッジリング３６１の吸着を解除することができる。
【００３５】
［電極パターン］
以上のように、第１の電極４４及び第２の電極４５はそれぞれ制御部１００によって独立して制御される。これにより、第１のエッジリング３６１を搬送する際、第２のエッジリング３６２の位置はずれることなく固定されたまま第１のエッジリング３６１を搬送することができる。
【００３６】
第１の電極４４及び第２の電極４５が単極の場合、静電チャック３８の電極にプラスの電荷を供給したときには第１のエッジリング３６１及び第２のエッジリング３６２にはマイナスの電荷を集め、クーロン力を発生させる必要がある。このため、第１のエッジリング３６１及び第２のエッジリング３６２にはグラウンドに繋がるパスが必要になる。例えば処理空間においてプラズマが生成されている間であればプラズマによりグラウンド（接地されている処理容器１０）までのパスを作ることができる。このため、第１の電極４４及び第２の電極４５が単極でも第１のエッジリング３６１及び第２のエッジリング３６２を静電吸着することが可能になる。
【００３７】
ところが、第１のエッジリング３６１を搬送するとき、プラズマは生成されていない。そうすると、第１のエッジリング３６１及び第２のエッジリング３６２をグラウンドに繋げるパスが存在せず、第１のエッジリング３６１及び第２のエッジリング３６２を静電吸着することができない。
【００３８】
そこで、本実施形態にかかる第１の電極４４及び第２の電極４５は、それぞれ複数のパターン（以下、「電極パターン」ともいう。）に分割され、第１の電極４４及び第２の電極４５のそれぞれについて複数に分割された電極パターンに異なる電圧を印加する。このようにして第１の電極４４及び第２の電極４５のそれぞれにおいて、それぞれの分割されたパターンに電位差を設けることで双極の電極にし、第１のエッジリング３６１及び第２のエッジリング３６２を独立して静電吸着できるようにする。
【００３９】
図４の上段は、第１の電極４４及び第２の電極４５の上面の電極パターンの一例を示す。図４の下段は、第１の電極４４及び第２の電極４５の断面の一例を示す。図４（ａ）は、第１の電極４４及び第２の電極４５を周方向に分割した双極電極パターンである。図４（ｂ）は、第１の電極４４及び第２の電極４５を同心円に分割した双極電極パターンである。
【００４０】
図４（ａ）の電極パターンでは、周方向に第１の電極４４を６分割し、３枚ずつ交互に配置される部分電極４４Ａ及び４４Ｂに異なる直流電圧を印加し、電位差を設ける。また、周方向に第２の電極４５を６分割し、３枚ずつ交互に配置される部分電極４５Ａ及び４５Ｂに異なる直流電圧を印加し、電位差を設ける。図４（ａ）の電極パターンでは、各電極を周方向に６分割するが、分割数はこれに限られない。
【００４１】
図４（ｂ）の電極パターンでは、同心円状に第１の電極４４を２分割した部分電極４４Ａ及び４４Ｂに異なる直流電圧を印加し、電位差を設ける。また、同心円状に第２の電極４５を２分割した部分電極４５Ａ及び４５Ｂに異なる直流電圧を印加し、電位差を設ける。なお、図４（ａ）及び（ｂ）のいずれの電極パターンについても部分電極４４Ａと部分電極４４Ｂに極性が異なる直流電圧を印加してもよいし、極性は同じであって電位差が生じるような異なる直流電圧を印加してもよい。また、部分電極４５Ａと部分電極４５Ｂについても極性が異なる直流電圧を印加してもよいし、極性は同じであって電位差が生じるように異なる大きさの直流電圧を印加してもよい。
【００４２】
また、図４（ａ）及び（ｂ）のいずれの電極パターンについても部分電極４４Ａと部分電極４４Ｂの面積は略同一に形成され、部分電極４５Ａと部分電極４５Ｂの面積は略同一に形成される。これにより、双極の電極パターンにおいて静電チャック３８との静電吸着力を発生させることができる。これにより、第１の電極４４及び第２の電極４５の各電極の内部で分極させることにより、静電チャック３８と第１のエッジリング３６１との間及び静電チャック３８と第２のエッジリング３６２との間でそれぞれ独立して静電吸着力を発生させることができる。
【００４３】
なお、本実施形態にかかるエッジリング３６では、第１のエッジリング３６１及び第２のエッジリング３６２に２分割する例を挙げて説明したが、これに限られず、エッジリング３６を３分割又は４分割以上に分割してもよい。この場合、搬送口２５の横幅Ｄよりも小さい直径を有する分割後の１又は複数のエッジリングが搬送の対象となり、搬送口２５の横幅Ｄよりも大きい直径を有する分割後の１又は複数のエッジリングは静電チャック３８に固定される。
【００４４】
なお、静電チャック３８に固定される側のエッジリング（本実施形態では第２のエッジリング３６２）が消耗した場合には、そのエッジリングは処理容器１０の蓋を開けて手動で交換される。
【００４５】
ただし、搬送される側のエッジリング（本実施形態では第１のエッジリング３６１）は、ウェハＷの周囲に設けられているため、搬送されない側のエッジリングよりもプラズマ処理により消耗する。また、同程度の消耗の場合、ウェハＷのエッジ部のプロセス特性に与える影響が大きいのは、ウェハＷの周囲に設けられる、搬送される側のエッジリングである。よって、プロセス特性への影響が大きい搬送される側のエッジリングの交換回数は、プロセス特性への影響が小さい搬送されない側のエッジリングの交換回数よりも多くなる。そこで、本実施形態では、搬送される側のエッジリングを搬送口２５から自動搬送する。これにより、プロセスを良好にし、かつ、エッジリングの交換やメンテナンスに要する時間を短縮させて生産性を向上させることができる。
【００４６】
［伝熱ガス供給部を利用した変形例］
次に、伝熱ガス供給部を利用した変形例について、図５を参照して説明する。図５は、一実施形態の変形例に係るエッジリング３６の周辺の構成を示す縦断面図である。本変形例では、第１のエッジリング３６１と静電チャック３８の環状周辺部の載置面との間に熱媒体を供給する第１の貫通孔１１２ａと、第２のエッジリング３６２と静電チャック３８の載置面との間に熱媒体を供給する第２の貫通孔１１２ｂとを有する。
【００４７】
これにより、伝熱ガス供給部（図示せず）からの伝熱ガスたとえばＨｅガスが、ガス供給管５２を通り、載置台１２内部の第１の貫通孔１１２ａ及び第２の貫通孔１１２ｂの通路を介して静電チャック３８とウェハＷ及びエッジリング３６との間に供給される。Ｈｅガス等の伝熱ガスは、熱媒体の一例である。
【００４８】
本変形例では、伝熱ガスを通す第１の貫通孔１１２ａは、内部にリフターピン７５が設けられる第１の貫通孔の一例である。これにより、リフターピン７５を昇降させながら、第１の貫通孔１１２ａを介して第１のエッジリング３６１と静電チャック３８との間に伝熱ガスを供給することができる。
【００４９】
なお、図示していないが、第１の貫通孔１１２ａへの伝熱ガスの供給及び供給停止と、第２の貫通孔１１２ｂへの伝熱ガスの供給及び供給停止とは、別々に制御可能である。かかる構成により、第１の貫通孔１１２ａ及び第２の貫通孔１１２ｂを介して静電チャック３８の載置面とエッジリング３６の裏面との間に伝熱ガスを供給することでエッジリング３６の熱伝達率を制御することができる。また、エッジリングの温度制御の精度を高めながら第１のエッジリング３６１を搬送することができる。
【００５０】
［交換判定処理］
次に、図５に一例を示したエッジリング３６の構成において、第１のエッジリング３６１の交換を判定する交換判定処理の一実施形態について、図６を参照して説明する。図６は、一実施形態に係る交換判定処理の一例を示すフローチャートである。本処理は、制御部１００により実行される。
【００５１】
本処理が開始されると、ステップＳ１０において未処理ウェハが処理容器１０内に搬入され、載置台１２に載置される。次に、ステップＳ１２においてウェハにエッチング、成膜等の所定の処理が施される。次に、ステップＳ１４において所定の処理が施された処理済ウェハを処理容器１０の外部に搬出する。
【００５２】
次に、ステップＳ１６において基板処理装置１の使用時間（ウェハの処理時間）が、予め定められた閾値以上であるかを判定する。使用時間が閾値以上である場合、ステップＳ１８において第１のエッジリング３６１の交換処理を行った後、ステップＳ１９に進む。使用時間が閾値未満である場合、第１のエッジリング３６１の交換処理を行わずに、そのままステップＳ１９に進む。
【００５３】
次に、ステップＳ１９において、処理すべき次のウェハがあるかを判定する。次のウェハがあると判定されると、ステップＳ１０に戻ってステップＳ１０以降の処理を行い、次のウェハがないと判定されると、本処理を終了する。
【００５４】
なお、ステップＳ１６では、基板処理装置１の使用時間は、ＲＦの印加時間であってもよい。また、使用時間に替えて、第１のエッジリング３６１の消耗量を測定し、測定結果に応じて、第１のエッジリング３６１の交換を判定してもよい。
【００５５】
［エッジリング交換処理］
次に、図６のＳ１８にて呼び出される一実施形態に係るエッジリング交換処理について、図７を参照して説明する。図７は、一実施形態に係るエッジリング交換処理の一例を示すフローチャートである。本処理は、制御部１００により実行される。また、図７において第１のエッジリング３６１は、搬送される側のエッジリングである。
【００５６】
本処理が呼び出されると、ステップＳ２０において第１の貫通孔１１２ａから第１のエッジリング３６１側に供給されている伝熱ガスの供給を停止する。次に、ステップＳ２２において第１のエッジリング３６１と対向する位置に配置される第１の電極４４への直流電圧の供給を停止する。
【００５７】
次に、ステップＳ２４においてリフターピン７５をアップさせ、第１のエッジリング３６１をリフターピン７５上で所定の位置まで持ち上げる。次に、ステップＳ２６において、ゲートバルブ２６を開けて搬送アームを搬送口２５から侵入させ、リフターピン７５上の第１のエッジリング３６１を搬送アームに保持する。
【００５８】
次に、ステップＳ２８においてリフターピン７５をダウンさせ、ステップＳ３０において第１のエッジリング３６１を保持した状態の搬送アームを搬送口２５から退出する。次に、ステップＳ３２において交換用（新品）の第１のエッジリング３６１を保持した搬送アームを搬送口２５から侵入させる。次に、ステップＳ３４においてリフターピン７５をアップさせ、リフターピン７５が搬送アームから交換用の第１のエッジリング３６１を受け取る。
【００５９】
次に、ステップＳ３６においてリフターピン７５をダウンさせる。次に、ステップＳ３８において第１のエッジリング３６１側の第１の電極４４への直流電圧を供給する。次に、ステップＳ４０において第１の貫通孔１１２ａから第１のエッジリング３６１に伝熱ガスを供給し、本処理を終了して、図６に戻る。
【００６０】
以上に説明したように、本実施形態の搬送方法によれば、エッジリング３６を２分割し、内側の第１のエッジリング３６１を搬送口２５から自動搬送することができる。また、最適な交換時期を判定し、速やかに第１のエッジリング３６１を自動搬送できる。これにより、プロセスを良好にし、かつ、エッジリングの交換やメンテナンスに要する時間を短縮させて生産性を向上させることができる。
【００６１】
なお、図２に一例を示したエッジリング３６の構成では、図６の交換判定処理が行われ、図６のステップＳ１８から呼び出される図７のエッジリング交換処理では、ステップＳ２０、Ｓ４０をスキップして処理が実行される。
【００６２】
今回開示された一実施形態に係る載置台、基板処理装置、エッジリング及びエッジリングの搬送方法は、すべての点において例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。上記の実施形態は、添付の請求の範囲及びその主旨を逸脱することなく、様々な形態で変形及び改良が可能である。上記複数の実施形態に記載された事項は、矛盾しない範囲で他の構成も取り得ることができ、また、矛盾しない範囲で組み合わせることができる。
【００６３】
本開示の基板処理装置は、Capacitively Coupled Plasma(CCP)、Inductively Coupled Plasma(ICP)、Radial Line Slot Antenna(RLSA)、Electron Cyclotron Resonance Plasma(ECR)、Helicon Wave Plasma(HWP)のどのタイプでも適用可能である。
【００６４】
本明細書では、基板の一例としてウェハＷを挙げて説明した。しかし、基板は、これに限らず、FPD(Flat Panel Display)に用いられる各種基板、プリント基板等であっても良い。
【符号の説明】
【００６５】
１      基板処理装置
１０    処理容器
１２    載置台（下部電極）
１２ａ  載置台本体（ベース）
１２ｂ  ＲＦプレート
２４    排気装置
２８    第２の高周波電源
３０    第１の高周波電源    
３２    マッチングユニット
３６    エッジリング
３６１  第１のエッジリング
３６２  第２のエッジリング
３８    静電チャック
３８ａ  電極
３８ｂ  誘電体
４０    直流電源
４４    第１の電極
４５    第２の電極
５６    シャワーヘッド
７５     リフターピン
７６     アクチュエータ
１００   制御部
１１２ａ 第１の貫通孔
１１２ｂ 第２の貫通孔
【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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