(57)【要約】【課題】フォーカスリングを精度良く搬送する技術を提供する。【解決手段】例示的実施形態に係る搬送方法は、搬送装置によってフォーカスリングをステージ上に搬送するステップと、搬送されたフォーカスリングの内側領域且つ静電チャック上に測定器を搬送するステップと、搬送された測定器によって測定値群を取得するステップと、測定値群に基づいて、第１のずれ量及び第２のずれ量を求めるステップと、第１のずれ量及び第２のずれ量に基づいて、静電チャックの中心位置に対するフォーカスリングの中心位置のずれ量である第３のずれ量を求めるステップと、第３のずれ量に基づいて、静電チャックの中心位置とフォーカスリングの中心位置とが一致するようにフォーカスリングの搬送位置を搬送装置によって調整するステップと、を含む。【選択図】図１５
2020096122.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
フォーカスリングの搬送システムにおける搬送方法であって、
前記搬送システムは、処理システムと測定器とを含み、
前記処理システムは、
チャンバ本体、及び、該チャンバ本体によって提供されるチャンバ内に設けられた、静電チャックを含むステージ、を有する処理装置と、
前記ステージ上に配置された前記フォーカスリングによって囲まれた内側領域且つ前記静電チャック上に、被加工物を搬送位置データに基づき搬送する搬送装置と、
を備え、
前記測定器は、
前記内側領域且つ前記静電チャック上に該測定器が位置している状態で、前記フォーカスリングの中心位置に対する前記測定器の中心位置のずれ量である第１のずれ量、及び、前記静電チャックの中心位置に対する前記測定器の中心位置のずれ量である第２のずれ量を求めるための測定値群を取得するセンサを備え、
該方法は、
前記搬送装置によって前記フォーカスリングを前記ステージ上に搬送するステップと、
搬送された前記フォーカスリングの前記内側領域且つ前記静電チャック上に前記測定器を前記搬送装置によって搬送するステップと、
搬送された前記測定器によって前記測定値群を取得するステップと、
前記測定値群に基づいて、前記第１のずれ量及び前記第２のずれ量を求めるステップと、
前記第１のずれ量及び前記第２のずれ量に基づいて、前記静電チャックの中心位置に対する前記フォーカスリングの中心位置のずれ量である第３のずれ量を求めるステップと、
前記第３のずれ量に基づいて、前記静電チャックの中心位置と前記フォーカスリングの中心位置とが一致するように前記フォーカスリングの搬送位置を前記搬送装置によって調整するステップと、を含む、搬送方法。
【請求項２】
前記搬送装置は、前記チャンバ本体に気密に接続された空間に配置されている、請求項１に記載の搬送方法。
【請求項３】
前記第３のずれ量が閾値を超えているか否かを判定するステップを有し、
前記フォーカスリングの搬送位置を調整するステップでは、前記第３のずれ量が閾値を超えていると判定された場合に前記フォーカスリングの位置を調整する、請求項１又は２に記載の搬送方法。
【請求項４】
前記フォーカスリングの搬送位置を調整するステップの後に、前記搬送位置が調整された前記フォーカスリングにおける前記第３のずれ量が前記閾値を超えていないか否かを確認するステップを更に備える、請求項３に記載の搬送方法。
【請求項５】
フォーカスリングの搬送システムであって、
前記搬送システムは、処理システムと測定器とを含み、
前記処理システムは、
チャンバ本体、及び、該チャンバ本体によって提供されるチャンバ内に設けられた、静電チャックを含むステージ、を有する処理装置と、
前記フォーカスリングを前記ステージ上に搬送するとともに、前記フォーカスリングによって囲まれた内側領域且つ前記静電チャック上に、前記測定器を搬送するする搬送装置と、
を備え、
前記測定器は、前記内側領域且つ前記静電チャック上に該測定器が位置している状態における、前記フォーカスリングの中心位置に対する前記測定器の中心位置のずれ量である第１のずれ量、及び、前記静電チャックの中心位置に対する前記測定器の中心位置のずれ量である第２のずれ量に基づいて、前記静電チャックの中心位置に対する前記フォーカスリングの中心位置のずれ量である第３のずれ量を求め、
前記搬送装置は、前記第３のずれ量に基づいて、前記静電チャックの中心位置と前記フォーカスリングの中心位置とが一致するように前記フォーカスリングの搬送位置を調整する、搬送システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示の例示的実施形態は、搬送方法及び搬送システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、半導体製造装置が記載されている。この装置は、基板処理室と、フォーカスリング待機室と、搬送機構とを備えている。基板処理室の内側には、電極が配置されている。電極上には基板が載置される。フォーカスリング待機室は、複数のフォーカスリングを収容する。搬送機構は、基板処理室内を大気開放させずに、フォーカスリング待機室に収容されたフォーカスリングを基板処理室に搬送する。フォーカスリングは、電極に載置された基板の周囲を取り囲むように配置される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−１９６６９１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、フォーカスリングを精度良く搬送する技術を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
一つの例示的実施形態においては、搬送方法が提供される。搬送方法は、フォーカスリングの搬送システムおける搬送方法であって、搬送システムは、処理システムと測定器とを含む。処理システムは、処理装置と搬送装置とを含む。処理装置は、チャンバ本体、及び、該チャンバ本体によって提供されるチャンバ内に設けられた、静電チャックを含むステージ、を有する。搬送装置は、ステージ上に配置されたフォーカスリングによって囲まれた内側領域且つ静電チャック上に、被加工物を搬送位置データに基づき搬送する。測定器は、内側領域且つ静電チャック上に該測定器が位置している状態で、フォーカスリングの中心位置に対する測定器の中心位置のずれ量である第１のずれ量、及び、静電チャックの中心位置に対する測定器の中心位置のずれ量である第２のずれ量を求めるための測定値群を取得するセンサを備える。該方法は、搬送装置によってフォーカスリングをステージ上に搬送するステップと、搬送されたフォーカスリングの内側領域且つ静電チャック上に、測定器を搬送装置によって搬送するステップと、搬送された測定器によって測定値群を取得するステップと、測定値群に基づいて、第１のずれ量及び第２のずれ量を求めるステップと、第１のずれ量及び第２のずれ量に基づいて、静電チャックの中心位置に対するフォーカスリングの中心位置のずれ量である第３のずれ量を求めるステップと、第３のずれ量に基づいて、静電チャックの中心位置とフォーカスリングの中心位置とが一致するようにフォーカスリングの搬送位置を搬送装置によって調整するステップと、を含む。
【発明の効果】
【０００６】
一つの例示的実施形態に係る搬送方法によれば、フォーカスリングを精度良く搬送することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】処理システムを例示する図である。
【図２】アライナを例示する斜視図である。
【図３】プラズマ処理装置の一例を示す図である。
【図４】一例の測定器を上面側から見て示す平面図である。
【図５】一例の測定器を底面側から見て示す平面図である。
【図６】第１センサの一例を示す斜視図である。
【図７】図６のＶＩＩ−ＶＩＩ線に沿ってとった断面図である。
【図８】図５の第２センサの拡大図である。
【図９】測定器の回路基板の構成を例示する図である。
【図１０】フォーカスリングと測定器との位置関係の一例を模式的に示す図である。
【図１１】静電チャックを模式的に示す断面図である。
【図１２】静電チャックと測定器との位置関係の一例を模式的に示す断面図である。
【図１３】オーバーラップ長と測定値との関係の一例を示すグラフである。
【図１４】静電チャックと測定器との位置関係の一例を模式的に示す図である。
【図１５】静電チャック、フォーカスリング及び測定器の位置関係の一例を模式的に示す図である。
【図１６】フォーカスリングを搬送する方法の一例を示す流れ図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、種々の例示的実施形態について説明する。
【０００９】
一つの例示的実施形態においては、搬送方法が提供される。搬送方法は、フォーカスリングの搬送システムおける搬送方法であって、搬送システムは、処理システムと測定器とを含む。処理システムは、処理装置と搬送装置とを含む。処理装置は、チャンバ本体、及び、該チャンバ本体によって提供されるチャンバ内に設けられた、静電チャックを含むステージ、を有する。搬送装置は、ステージ上に配置されたフォーカスリングによって囲まれた内側領域且つ静電チャック上に、被加工物を搬送位置データに基づき搬送する。測定器は、内側領域且つ静電チャック上に該測定器が位置している状態で、第１のずれ量及び第２のずれ量を求めるための測定値群を取得するセンサを備える。第１のずれ量は、フォーカスリングの中心位置に対する測定器の中心位置のずれ量である。第２のずれ量は、静電チャックの中心位置に対する測定器の中心位置のずれ量である。該方法は、搬送装置によってフォーカスリングをステージ上に搬送するステップを含む。該方法は、搬送されたフォーカスリングの内側領域且つ静電チャック上に、測定器を搬送装置によって搬送するステップを含む。該方法は、搬送された測定器によって測定値群を取得するステップを含む。該方補は、測定値群に基づいて、第１のずれ量及び第２のずれ量を求めるステップを含む。該方法は、第１のずれ量及び第２のずれ量に基づいて、静電チャックの中心位置に対するフォーカスリングの中心位置のずれ量である第３のずれ量を求めるステップを含む。該方法は、第３のずれ量に基づいて、静電チャックの中心位置とフォーカスリングの中心位置とが一致するようにフォーカスリングの搬送位置を搬送装置によって調整するステップを含む。
【００１０】
上記実施形態の搬送方法では、ステージ上にフォーカスリングが搬送された後に、フォーカスリングの内側領域に測定器が搬送される。測定器は、第１のずれ量及び第２のずれ量を求めるための測定値群を取得する。該方法では、測定値群に基づいて求められる第１のずれ量及び第２のずれ量から、静電チャックの中心位置に対するフォーカスリングの中心位置のずれ量である第３のずれ量を求める。第３のずれ量に基づいて、静電チャックの中心位置とフォーカスリングの中心位置とが一致するようにフォーカスリングの搬送位置が調整される。このように、フォーカスリングがステージ上に搬送された後に、第３のずれ量に基づいてフォーカスリングの搬送位置の調整が行われることによって、フォーカスリングを精度良く搬送することができる。
【００１１】
一つの例示的実施形態において、搬送装置は、チャンバ本体に気密に接続された空間に配置されてもよい。この構成では、チャンバ本体に気密に接続された空間内において、フォーカスリングＦＲの搬送を行うことができる。この場合、チャンバ本体を大気開放することなく、フォーカスリングの搬送及び位置調整を行うことができる。
【００１２】
一つの例示的実施形態において、第３のずれ量が閾値を超えているか否かを判定するステップを有してもよい。この場合、フォーカスリングの搬送位置を調整するステップでは、第３のずれ量が閾値を超えているときにフォーカスリングの位置を調整してもよい。
【００１３】
一つの例示的実施形態において、フォーカスリングの搬送位置を調整するステップの後に、搬送位置が調整されたフォーカスリングにおける第３のずれ量が閾値を超えているかを確認するステップを更に備えてもよい。
【００１４】
別の例示的実施形態において、フォーカスリングを搬送するシステムが提供される。システムは、処理システムと測定器とを含む。処理システムは、処理装置と搬送装置とを含む。処理装置は、チャンバ本体、及び、該チャンバ本体によって提供されるチャンバ内に設けられた、静電チャックを含むステージ、を有する。搬送装置は、フォーカスリングをステージ上に搬送するとともに、フォーカスリングによって囲まれた内側領域且つ静電チャック上に、測定器を搬送する。測定器は、内側領域且つ静電チャック上に該測定器が位置している状態における第１のずれ量及び第２のずれ量に基づいて、第３のずれ量を求める。第１のずれ量は、フォーカスリングの中心位置に対する測定器の中心位置のずれ量である。第２のずれ量は、静電チャックの中心位置に対する測定器の中心位置のずれ量である。第３のずれ量は、静電チャックの中心位置に対するフォーカスリングの中心位置のずれ量である。搬送装置は、第３のずれ量に基づいて、静電チャックの中心位置とフォーカスリングの中心位置とが一致するようにフォーカスリングの搬送位置を調整する。
【００１５】
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。
【００１６】
一つの例示的実施形態におけるフォーカスリングＦＲの搬送システムＳ１は、例えば使用によって消耗したフォーカスリングＦＲを新しいフォーカスリングＦＲに交換するために、フォーカスリングＦＲの搬送を実行する。搬送システムＳ１は、処理システム１と測定器１００とを含む。まず、被加工物を処理するための処理装置、及び、当該処理装置に被処理体を搬送するための搬送装置を有する処理システムについて説明する。図１は、処理システムを例示する図である。処理システム１は、台２ａ〜２ｄ、容器４ａ〜４ｄ、ローダモジュールＬＭ、アライナＡＮ、ロードロックモジュールＬＬ１，ＬＬ２、プロセスモジュールＰＭ１〜ＰＭ６、トランスファーモジュールＴＦ、及び、制御部ＭＣを備えている。なお、台２ａ〜２ｄの個数、容器４ａ〜４ｄの個数、ロードロックモジュールＬＬ１，ＬＬ２の個数、及び、プロセスモジュールＰＭ１〜ＰＭ６の個数は限定されるものではなく、一以上の任意の個数であり得る。
【００１７】
台２ａ〜２ｄは、ローダモジュールＬＭの一縁に沿って配列されている。容器４ａ〜４ｄはそれぞれ、台２ａ〜２ｄ上に搭載されている。容器４ａ〜４ｄの各々は、例えば、ＦＯＵＰ（Ｆｒｏｎｔ  Ｏｐｅｎｉｎｇ  Ｕｎｉｆｉｅｄ  Ｐｏｄ）と称される容器である。容器４ａ〜４ｄのそれぞれは、被加工物Ｗを収容するように構成され得る。被加工物Ｗは、ウエハのように略円盤形状を有する。
【００１８】
ローダモジュールＬＭは、大気圧状態の搬送空間をその内部に画成するチャンバ壁を有している。この搬送空間内には搬送装置ＴＵ１が設けられている。搬送装置ＴＵ１は、例えば、多関節ロボットであり、制御部ＭＣによって制御される。搬送装置ＴＵ１は、容器４ａ〜４ｄとアライナＡＮとの間、アライナＡＮとロードロックモジュールＬＬ１〜ＬＬ２の間、ロードロックモジュールＬＬ１〜ＬＬ２と容器４ａ〜４ｄの間で被加工物Ｗを搬送するように構成されている。
【００１９】
アライナＡＮは、ローダモジュールＬＭと接続されている。アライナＡＮは、被加工物Ｗの位置の調整（位置の較正）を行うように構成されている。図２は、アライナを例示する斜視図である。アライナＡＮは、支持台６Ｔ、駆動装置６Ｄ、及び、センサ６Ｓを有している。支持台６Ｔは、鉛直方向に延びる軸線中心に回転可能な台であり、その上に被加工物Ｗを支持するように構成されている。支持台６Ｔは、駆動装置６Ｄによって回転される。駆動装置６Ｄは、制御部ＭＣによって制御される。駆動装置６Ｄからの動力により支持台６Ｔが回転すると、当該支持台６Ｔ上に載置された被加工物Ｗも回転するようになっている。
【００２０】
センサ６Ｓは、光学センサであり、被加工物Ｗが回転されている間、被加工物Ｗのエッジを検出する。センサ６Ｓは、エッジの検出結果から、基準角度位置に対する被加工物ＷのノッチＷＮ（或いは、別のマーカー）の角度位置のずれ量、及び、基準位置に対する被加工物Ｗの中心位置のずれ量を検出する。センサ６Ｓは、ノッチＷＮの角度位置のずれ量及び被加工物Ｗの中心位置のずれ量を制御部ＭＣに出力する。制御部ＭＣは、ノッチＷＮの角度位置のずれ量に基づき、ノッチＷＮの角度位置を基準角度位置に補正するための支持台６Ｔの回転量を算出する。制御部ＭＣは、この回転量の分だけ支持台６Ｔを回転させるよう、駆動装置６Ｄを制御する。これにより、ノッチＷＮの角度位置を基準角度位置に補正することができる。また、制御部ＭＣは、アライナＡＮから被加工物Ｗを受け取る際の搬送装置ＴＵ１のエンドエフェクタ（ｅｎｄ  ｅｆｆｅｃｔｏｒ）の位置を、被加工物Ｗの中心位置のずれ量に基づき、制御する。これにより、搬送装置ＴＵ１のエンドエフェクタ上の所定位置に被加工物Ｗの中心位置が一致する。
【００２１】
図１に戻り、ロードロックモジュールＬＬ１及びロードロックモジュールＬＬ２の各々は、ローダモジュールＬＭとトランスファーモジュールＴＦとの間に設けられている。ロードロックモジュールＬＬ１及びロードロックモジュールＬＬ２の各々は、予備減圧室を提供している。
【００２２】
トランスファーモジュールＴＦは、ロードロックモジュールＬＬ１及びロードロックモジュールＬＬ２にゲートバルブを介して気密に接続されている。トランスファーモジュールＴＦは、減圧可能な減圧室を提供している。この減圧室には、搬送装置ＴＵ２が設けられている。搬送装置ＴＵ２は、例えば、搬送アームＴＵａを有する多関節ロボットであり、制御部ＭＣによって制御される。搬送装置ＴＵ２は、ロードロックモジュールＬＬ１〜ＬＬ２とプロセスモジュールＰＭ１〜ＰＭ６との間、及び、プロセスモジュールＰＭ１〜ＰＭ６のうち任意の二つのプロセスモジュール間において、被加工物Ｗを搬送するように構成されている。
【００２３】
プロセスモジュールＰＭ１〜ＰＭ６は、トランスファーモジュールＴＦにゲートバルブを介して気密に接続されている。プロセスモジュールＰＭ１〜ＰＭ６の各々は、被加工物Ｗに対してプラズマ処理といった専用の処理を行うよう構成された処理装置である。
【００２４】
この処理システム１において被加工物Ｗの処理が行われる際の一連の動作は以下の通り例示される。ローダモジュールＬＭの搬送装置ＴＵ１が、容器４ａ〜４ｄの何れかから被加工物Ｗを取り出し、当該被加工物ＷをアライナＡＮに搬送する。次いで、搬送装置ＴＵ１は、その位置が調整された被加工物ＷをアライナＡＮから取り出して、当該被加工物ＷをロードロックモジュールＬＬ１及びロードロックモジュールＬＬ２のうち一方のロードロックモジュールに搬送する。次いで、一方のロードロックモジュールが、予備減圧室の圧力を所定の圧力に減圧する。次いで、トランスファーモジュールＴＦの搬送装置ＴＵ２が、一方のロードロックモジュールから被加工物Ｗを取り出し、当該被加工物ＷをプロセスモジュールＰＭ１〜ＰＭ６のうち何れかに搬送する。そして、プロセスモジュールＰＭ１〜ＰＭ６のうち一以上のプロセスモジュールが被加工物Ｗを処理する。そして、搬送装置ＴＵ２が、処理後の被加工物ＷをプロセスモジュールからロードロックモジュールＬＬ１及びロードロックモジュールＬＬ２のうち一方のロードロックモジュールに搬送する。次いで、搬送装置ＴＵ１が被加工物Ｗを一方のロードロックモジュールから容器４ａ〜４ｄの何れかに搬送する。
【００２５】
この処理システム１は、上述したように制御部ＭＣを備えている。制御部ＭＣは、プロセッサ、メモリといった記憶装置、表示装置、入出力装置、通信装置等を備えるコンピュータであり得る。上述した処理システム１の一連の動作は、記憶装置に記憶されたプログラムに従った制御部ＭＣによる処理システム１の各部の制御により、実現されるようになっている。
【００２６】
図３は、プロセスモジュールＰＭ１〜ＰＭ６の何れかとして採用され得るプラズマ処理装置の一例を示す図である。図３に示すプラズマ処理装置１０は、容量結合型プラズマエッチング装置である。プラズマ処理装置１０は、略円筒形状のチャンバ本体１２を備えている。チャンバ本体１２は、例えば、アルミニウムから形成されており、その内壁面には、陽極酸化処理が施され得る。このチャンバ本体１２は保安接地されている。
【００２７】
チャンバ本体１２の底部上には、略円筒形状の支持部１４が設けられている。支持部１４は、例えば、絶縁材料から構成されている。支持部１４は、チャンバ本体１２内に設けられており、チャンバ本体１２の底部から上方に延在している。また、チャンバ本体１２によって提供されるチャンバＳ内には、ステージＳＴが設けられている。ステージＳＴは、支持部１４によって支持されている。
【００２８】
ステージＳＴは、下部電極ＬＥ及び静電チャックＥＳＣを有している。下部電極ＬＥは、第１プレート１８ａ及び第２プレート１８ｂを含んでいる。第１プレート１８ａ及び第２プレート１８ｂは、例えばアルミニウムといった金属から構成されており、略円盤形状をなしている。第２プレート１８ｂは、第１プレート１８ａ上に設けられており、第１プレート１８ａに電気的に接続されている。
【００２９】
第２プレート１８ｂ上には、静電チャックＥＳＣが設けられている。静電チャックＥＳＣは、導電膜である電極を一対の絶縁層又は絶縁シート間に配置した構造を有しており、略円盤形状を有している。静電チャックＥＳＣの電極には、直流電源２２がスイッチ２３を介して電気的に接続されている。この静電チャックＥＳＣは、直流電源２２からの直流電圧により生じたクーロン力等の静電力により被加工物Ｗを吸着する。これにより、静電チャックＥＳＣは、被加工物Ｗを保持することができる。
【００３０】
第２プレート１８ｂの周縁部上には、フォーカスリングＦＲが設けられている。このフォーカスリングＦＲは、被加工物Ｗのエッジ及び静電チャックＥＳＣを囲むように設けられている。フォーカスリングＦＲは、第１部分Ｐ１及び第２部分Ｐ２を有している（図７参照）。第１部分Ｐ１及び第２部分Ｐ２は環状板形状を有している。第２部分Ｐ２は、第１部分Ｐ１よりも外側の部分である。第２部分Ｐ２は、第１部分Ｐ１よりも高さ方向に大きな厚みを有している。第２部分Ｐ２の内縁Ｐ２ｉは第１部分Ｐ１の内縁Ｐ１ｉの直径よりも大きい直径を有している。被加工物Ｗは、そのエッジ領域が、フォーカスリングＦＲの第１部分Ｐ１上に位置するように、静電チャックＥＳＣ上に載置される。このフォーカスリングＦＲは、シリコン、炭化ケイ素、酸化シリコンといった種々の材料のうち何れかから形成され得る。
【００３１】
第２プレート１８ｂの内部には、冷媒流路２４が設けられている。冷媒流路２４は、温調機構を構成している。冷媒流路２４には、チャンバ本体１２の外部に設けられたチラーユニットから配管２６ａを介して冷媒が供給される。冷媒流路２４に供給された冷媒は、配管２６ｂを介してチラーユニットに戻される。このように、冷媒流路２４とチラーユニットとの間では、冷媒が循環される。この冷媒の温度を制御することにより、静電チャックＥＳＣによって支持された被加工物Ｗの温度が制御される。
【００３２】
ステージＳＴには、当該ステージＳＴを貫通する複数（例えば、三つ）の貫通孔２５が形成されている。複数の貫通孔２５は、平面視において静電チャックＥＳＣの内側に形成されている。これら、それぞれの貫通孔２５には、リフトピン２５ａが挿入されている。なお、図３においては、一本のリフトピン２５ａが挿入された一つの貫通孔２５が描かれている。リフトピン２５ａは、貫通孔２５内において上下動可能に設けられている。リフトピン２５ａの上昇によって、静電チャックＥＳＣ上に支持された被加工物Ｗが上昇する。
【００３３】
ステージＳＴには、平面視において静電チャックＥＳＣよりも外側の位置に、当該ステージＳＴ（下部電極ＬＥ）を貫通する複数（例えば、三つ）の貫通孔２７が形成されている。これら、それぞれの貫通孔２７には、リフトピン２７ａが挿入されている。なお、図３においては、一本のリフトピン２７ａが挿入された一つの貫通孔２７が描かれている。リフトピン２７ａは、貫通孔２７内において上下動可能に設けられている。リフトピン２７ａの上昇によって、第２プレート１８ｂ上に支持されたフォーカスリングＦＲが上昇する。
【００３４】
また、プラズマ処理装置１０には、ガス供給ライン２８が設けられている。ガス供給ライン２８は、伝熱ガス供給機構からの伝熱ガス、例えばＨｅガスを、静電チャックＥＳＣの上面と被加工物Ｗの裏面との間に供給する。
【００３５】
また、プラズマ処理装置１０は、上部電極３０を備えている。上部電極３０は、ステージＳＴの上方において、当該ステージＳＴと対向配置されている。上部電極３０は、絶縁性遮蔽部材３２を介して、チャンバ本体１２の上部に支持されている。上部電極３０は、天板３４及び支持体３６を含み得る。天板３４はチャンバＳに面しており、当該天板３４には複数のガス吐出孔３４ａが設けられている。この天板３４は、シリコン又は石英から形成され得る。或いは、天板３４は、アルミニウム製の母材の表面に酸化イットリウムといった耐プラズマ性の膜を形成することによって構成され得る。
【００３６】
支持体３６は、天板３４を着脱自在に支持するものであり、例えばアルミニウムといった導電性材料から構成され得る。この支持体３６は、水冷構造を有し得る。支持体３６の内部には、ガス拡散室３６ａが設けられている。このガス拡散室３６ａからは、ガス吐出孔３４ａに連通する複数のガス通流孔３６ｂが下方に延びている。また、支持体３６には、ガス拡散室３６ａに処理ガスを導くガス導入口３６ｃが形成されており、このガス導入口３６ｃには、ガス供給管３８が接続されている。
【００３７】
ガス供給管３８には、バルブ群４２及び流量制御器群４４を介して、ガスソース群４０が接続されている。ガスソース群４０は、複数種のガス用の複数のガスソースを含んでいる。バルブ群４２は複数のバルブを含んでおり、流量制御器群４４はマスフローコントローラといった複数の流量制御器を含んでいる。ガスソース群４０の複数のガスソースはそれぞれ、バルブ群４２の対応のバルブ及び流量制御器群４４の対応の流量制御器を介して、ガス供給管３８に接続されている。
【００３８】
また、プラズマ処理装置１０では、チャンバ本体１２の内壁に沿ってデポシールド４６が着脱自在に設けられている。デポシールド４６は、支持部１４の外周にも設けられている。デポシールド４６は、チャンバ本体１２にエッチング副生物（デポ）が付着することを防止するものであり、アルミニウム材に酸化イットリウム等のセラミックスを被覆することにより構成され得る。
【００３９】
チャンバ本体１２の底部側、且つ、支持部１４とチャンバ本体１２の側壁との間には排気プレート４８が設けられている。排気プレート４８は、例えば、アルミニウム材に酸化イットリウム等のセラミックスを被覆することにより構成され得る。排気プレート４８には、その板厚方向に貫通する複数の孔が形成されている。この排気プレート４８の下方、且つ、チャンバ本体１２には、排気口１２ｅが設けられている。排気口１２ｅには、排気管５２を介して排気装置５０が接続されている。排気装置５０は、圧力調整弁及びターボ分子ポンプなどの真空ポンプを有しており、チャンバ本体１２内の空間を所望の真空度まで減圧することができる。また、チャンバ本体１２の側壁には被加工物Ｗの搬入出口１２ｇが設けられており、この搬入出口１２ｇはゲートバルブ５４により開閉可能となっている。
【００４０】
また、プラズマ処理装置１０は、第１の高周波電源６２及び第２の高周波電源６４を更に備えている。第１の高周波電源６２は、プラズマ生成用の第１の高周波を発生する電源であり、例えば、２７〜１００ＭＨｚの周波数を有する高周波を発生する。第１の高周波電源６２は、整合器６６を介して上部電極３０に接続されている。整合器６６は、第１の高周波電源６２の出力インピーダンスと負荷側（上部電極３０側）の入力インピーダンスを整合させるための回路を有している。なお、第１の高周波電源６２は、整合器６６を介して下部電極ＬＥに接続されていてもよい。
【００４１】
第２の高周波電源６４は、被加工物Ｗにイオンを引き込むための第２の高周波を発生する電源であり、例えば、４００ｋＨｚ〜１３．５６ＭＨｚの範囲内の周波数の高周波を発生する。第２の高周波電源６４は、整合器６８を介して下部電極ＬＥに接続されている。整合器６８は、第２の高周波電源６４の出力インピーダンスと負荷側（下部電極ＬＥ側）の入力インピーダンスを整合させるための回路を有している。
【００４２】
このプラズマ処理装置１０では、複数のガスソースのうち選択された一以上のガスソースからのガスがチャンバＳに供給される。また、チャンバＳの圧力が排気装置５０によって所定の圧力に設定される。さらに、第１の高周波電源６２からの第１の高周波によってチャンバＳ内のガスが励起される。これにより、プラズマが生成される。そして、発生した活性種によって被加工物Ｗが処理される。なお、必要に応じて、第２の高周波電源６４の第２の高周波に基づくバイアスにより、被加工物Ｗにイオンが引き込まれてもよい。
【００４３】
以下、測定器について説明する。図４は、測定器を上面側から見て示す平面図である。図５は、測定器を底面側から見て示す平面図である。図４及び図５に示す測定器１００は、ベース基板１０２を備えている。ベース基板１０２は、例えば、シリコンから形成されており、被加工物Ｗの形状と同様の形状、即ち略円盤形状を有している。ベース基板１０２の直径は、被加工物Ｗの直径と同様の直径であり、例えば、３００ｍｍである。測定器１００の形状及び寸法は、このベース基板１０２の形状及び寸法によって規定される。したがって、測定器１００は、被加工物Ｗの形状と同様の形状を有し、且つ、被加工物Ｗの寸法と同様の寸法を有する。また、ベース基板１０２のエッジには、ノッチ１０２Ｎ（或いは、別のマーカー）が形成されている。
【００４４】
ベース基板１０２には、静電容量測定用の複数の第１センサ１０４Ａ〜１０４Ｃが設けられている。複数の第１センサ１０４Ａ〜１０４Ｃは、ベース基板１０２のエッジに沿って、例えば当該エッジの全周において、等間隔に配列されている。具体的には、複数の第１センサ１０４Ａ〜１０４Ｃの各々は、ベース基板１０２の上面側のエッジに沿うように設けられている。複数の第１センサ１０４Ａ〜１０４Ｃの各々の前側端面は、ベース基板１０２の側面に沿っている。
【００４５】
また、ベース基板１０２には、静電容量測定用の複数の第２センサ１０５Ａ〜１０５Ｃが設けられている。複数の第２センサ１０５Ａ〜１０５Ｃは、ベース基板１０２のエッジに沿って、例えば当該エッジの全周において、等間隔に配列されている。具体的には、複数の第２センサ１０５Ａ〜１０５Ｃの各々は、ベース基板の底面側のエッジに沿うように設けられている。複数の第２センサ１０５Ａ〜１０５Ｃの各々のセンサ電極１６１は、ベース基板１０２の底面に沿っている。また、第２センサ１０５Ａ〜１０５Ｃと第１センサ１０４Ａ〜１０４Ｃとは、周方向において６０°間隔で交互に配列されている。
【００４６】
ベース基板１０２の上面の中央には、回路基板１０６が設けられている。回路基板１０６と複数の第１センサ１０４Ａ〜１０４Ｃとの間には、互いを電気的に接続するための配線群１０８Ａ〜１０８Ｃが設けられている。また、回路基板１０６と複数の第２センサ１０５Ａ〜１０５Ｃとの間には、互いを電気的に接続するための配線群２０８Ａ〜２０８Ｃが設けられている。回路基板１０６、配線群１０８Ａ〜１０８Ｃ、及び配線群２０８Ａ〜２０８Ｃは、カバー１０３によって覆われている。
【００４７】
以下、第１センサについて詳細に説明する。図６は、センサの一例を示す斜視図である。図７は、図６のＶＩＩ−ＶＩＩ線に沿ってとった断面図である。図６、図７に示す第１センサ１０４は、測定器１００の複数の第１センサ１０４Ａ〜１０４Ｃとして利用されるセンサであり、一例では、チップ状の部品として構成されている。なお、以下の説明では、ＸＹＺ直交座標系を適宜参照する。Ｘ方向は、第１センサ１０４の前方向を示しており、Ｙ方向は、Ｘ方向に直交する一方向であって第１センサ１０４の幅方向を示しており、Ｚ方向は、Ｘ方向及びＹ方向に直交する方向であって第１センサ１０４の上方向を示している。図７には、第１センサ１０４と共にフォーカスリングＦＲが示されている。
【００４８】
第１センサ１０４は、電極１４１、ガード電極１４２、センサ電極１４３、基板部１４４及び絶縁領域１４７を有している。
【００４９】
基板部１４４は、例えばホウケイ酸ガラスまたは石英から形成されている。基板部１４４は、上面１４４ａ、下面１４４ｂ、及び前側端面１４４ｃを有している。ガード電極１４２は、基板部１４４の下面１４４ｂの下方に設けられており、Ｘ方向及びＹ方向に延在している。また、電極１４１は、絶縁領域１４７を介してガード電極１４２の下方に設けられており、Ｘ方向及びＹ方向に延在している。絶縁領域１４７は、例えば、ＳｉＯ２、ＳｉＮ、Ａｌ２Ｏ３、又は、ポリイミドから形成されている。
【００５０】
基板部１４４の前側端面１４４ｃは、段状に形成されている。前側端面１４４ｃの下側部分１４４ｄは、当該前側端面１４４ｃの上側部分１４４ｕよりもフォーカスリングＦＲの側に向けて突出している。センサ電極１４３は、前側端面１４４ｃの上側部分１４４ｕに沿って延在している。一つの例示的実施形態では、前側端面１４４ｃの上側部分１４４ｕ及び下側部分１４４ｄは、それぞれに所定の曲率をもった曲面となっている。即ち、前側端面１４４ｃの上側部分１４４ｕは、当該上側部分１４４ｕの任意の位置で一定の曲率をしており、当該上側部分１４４ｕの曲率は、測定器１００の中心軸線ＡＸ１００と前側端面１４４ｃの上側部分１４４ｕとの間の距離の逆数である。また、前側端面１４４ｃの下側部分１４４ｄは、当該下側部分１４４ｄの任意の位置で一定の曲率をしており、当該下側部分１４４ｄの曲率は、測定器１００の中心軸線ＡＸ１００と前側端面１４４ｃの下側部分１４４ｄとの間の距離の逆数である。
【００５１】
センサ電極１４３は、前側端面１４４ｃの上側部分１４４ｕに沿って設けられている。一つの例示的実施形態では、このセンサ電極１４３の前面１４３ｆも曲面になっている。即ち、センサ電極１４３の前面１４３ｆは、当該前面１４３ｆの任意の位置で一定の曲率を有しており、当該曲率は、測定器１００の中心軸線ＡＸ１００と前面１４３ｆとの間の距離の逆数である。
【００５２】
この第１センサ１０４を測定器１００のセンサとして用いる場合には、後述のように電極１４１が配線１８１に接続され、ガード電極１４２が配線１８２に接続され、センサ電極１４３が配線１８３に接続される。
【００５３】
第１センサ１０４においては、センサ電極１４３が、電極１４１及びガード電極１４２によって、第１センサ１０４の下方に対して遮蔽されている。したがって、この第１センサ１０４によれば、特定方向、即ち、センサ電極１４３の前面１４３ｆが向いている方向（Ｘ方向）に高い指向性をもって静電容量を測定することが可能となる。
【００５４】
以下、第２センサについて詳細に説明する。図８は、図５の部分拡大図であり、一つの第２センサを示す。センサ電極１６１のエッジは部分的に円弧形状をなしている。即ち、センサ電極１６１は、中心軸線ＡＸ１００を中心とした異なる半径を有する二つの円弧である内縁（第２のエッジ）１６１ａ及び外縁（第１のエッジ）１６１ｂによって規定される平面形状を有している。複数の第２センサ１０５Ａ〜１０５Ｃそれぞれのセンサ電極１６１における径方向外側の外縁１６１ｂは、共通する円上で延在する。また、複数の第２センサ１０５Ａ〜１０５Ｃそれぞれのセンサ電極１６１における径方向内側の内縁１６１ａは、他の共通する円上で延在する。センサ電極１６１のエッジの一部の曲率は、静電チャックＥＳＣのエッジの曲率に一致している。一つの例示的実施形態では、センサ電極１６１における径方向外側のエッジを形成する外縁１６１ｂの曲率が、静電チャックＥＳＣのエッジの曲率に一致している。なお、外縁１６１ｂの曲率中心、即ち、外縁１６１ｂがその上で延在する円の中心は、中心軸線ＡＸ１００を共有している。
【００５５】
一つの例示的実施形態では、第２センサ１０５Ａ〜１０５Ｃの各々は、センサ電極１６１を囲むガード電極１６２を更に含んでいる。ガード電極１６２は、枠状をなしており、センサ電極１６１をその全周にわたって囲んでいる。ガード電極１６２とセンサ電極１６１は、それらの間に絶縁領域１６４が介在するよう、互いに離間している。また、一つの例示的実施形態では、第２センサ１０５Ａ〜１０５Ｃの各々は、ガード電極１６２の外側で当該ガード電極１６２を囲む電極１６３を更に含んでいる。電極１６３は、枠状をなしており、ガード電極１６２をその全周にわたって囲んでいる。ガード電極１６２と電極１６３は、それらの間に絶縁領域１６５が介在するよう互いに離間している。
【００５６】
以下、回路基板１０６の構成について説明する。図９は、測定器の回路基板の構成を例示する図である。回路基板１０６は、高周波発振器１７１、複数のＣ／Ｖ変換回路１７２Ａ〜１７２Ｃ、複数のＣ／Ｖ変換回路２７２Ａ〜２７２Ｃ、Ａ／Ｄ変換器１７３、プロセッサ（演算部）１７４、記憶装置１７５、通信装置１７６、及び、電源１７７を有している。
【００５７】
複数の第１センサ１０４Ａ〜１０４Ｃの各々は、複数の配線群１０８Ａ〜１０８Ｃのうち対応の配線群を介して回路基板１０６に接続されている。また、複数の第１センサ１０４Ａ〜１０４Ｃの各々は、対応の配線群に含まれる幾つかの配線を介して、複数のＣ／Ｖ変換回路１７２Ａ〜１７２Ｃのうち対応のＣ／Ｖ変換回路に接続されている。複数の第２センサ１０５Ａ〜１０５Ｃの各々は、複数の配線群２０８Ａ〜２０８Ｃのうち対応の配線群を介して回路基板１０６に接続されている。また、複数の第２センサ１０５Ａ〜１０５Ｃの各々は、対応の配線群に含まれる幾つかの配線を介して、複数のＣ／Ｖ変換回路２７２Ａ〜２７２Ｃのうち対応のＣ／Ｖ変換回路に接続されている。以下、複数の第１センサ１０４Ａ〜１０４Ｃの各々と同構成の一つの第１センサ１０４について説明する。同様に、複数の配線群１０８Ａ〜１０８Ｃの各々と同構成の一つの配線群１０８について説明する。複数のＣ／Ｖ変換回路１７２Ａ〜１７２Ｃの各々と同構成の一つのＣ／Ｖ変換回路１７２について説明する。複数の第２センサ１０５Ａ〜１０５Ｃの各々と同構成の一つの第２センサ１０５について説明する。複数の配線群２０８Ａ〜２０８Ｃの各々と同構成の一つの配線群２０８について説明する。複数のＣ／Ｖ変換回路２７２Ａ〜２７２Ｃの各々と同構成のＣ／Ｖ変換回路２７２について説明する。
【００５８】
配線群１０８は、配線１８１〜１８３を含んでいる。配線１８１の一端は、電極１４１に接続されたパッド１５１に接続されている。この配線１８１は、回路基板１０６のグランドＧに接続されたグランド電位線ＧＬに接続されている。なお、配線１８１は、グランド電位線ＧＬにスイッチＳＷＧを介して接続されていてもよい。また、配線１８２の一端は、ガード電極１４２に接続されたパッド１５２に接続されており、配線１８２の他端はＣ／Ｖ変換回路１７２に接続されている。また、配線１８３の一端は、センサ電極１４３に接続されたパッド１５３に接続されており、配線１８３の他端はＣ／Ｖ変換回路１７２に接続されている。
【００５９】
配線群２０８は、配線２８１〜２８３を含んでいる。配線２８１の一端は、電極１６３に接続されている。この配線２８１は、回路基板１０６のグランドＧに接続されたグランド電位線ＧＬに接続されている。なお、配線２８１は、グランド電位線ＧＬにスイッチＳＷＧを介して接続されていてもよい。また、配線２８２の一端は、ガード電極１６２に接続されており、配線２８２の他端はＣ／Ｖ変換回路２７２に接続されている。また、配線２８３の一端は、センサ電極１６１に接続されており、配線２８３の他端はＣ／Ｖ変換回路２７２に接続されている。
【００６０】
高周波発振器１７１は、バッテリーといった電源１７７に接続されており、当該電源１７７からの電力を受けて高周波信号を発生するよう構成されている。なお、電源１７７は、プロセッサ１７４、記憶装置１７５、及び、通信装置１７６にも接続されている。高周波発振器１７１は、複数の出力線を有している。高周波発振器１７１は、発生した高周波信号を複数の出力線を介して、配線１８２及び配線１８３、並びに、配線２８２及び配線２８３に与えるようになっている。したがって、高周波発振器１７１は、第１センサ１０４のガード電極１４２及びセンサ電極１４３に電気的に接続されており、当該高周波発振器１７１からの高周波信号は、ガード電極１４２及びセンサ電極１４３に与えられるようになっている。また、高周波発振器１７１は、第２センサ１０５のセンサ電極１６１及びガード電極１６２に電気的に接続されており、当該高周波発振器１７１からの高周波信号は、センサ電極１６１及びガード電極１６２に与えられるようになっている。
【００６１】
Ｃ／Ｖ変換回路１７２の入力には配線１８２及び配線１８３が接続されている。即ち、Ｃ／Ｖ変換回路１７２の入力には、第１センサ１０４のガード電極１４２及びセンサ電極１４３が接続されている。また、Ｃ／Ｖ変換回路２７２の入力には、センサ電極１６１及びガード電極１６２がそれぞれ接続されている。Ｃ／Ｖ変換回路１７２及びＣ／Ｖ変換回路２７２は、その入力における電位差に応じた振幅を有する電圧信号を生成し、当該電圧信号を出力するよう構成されている。なお、Ｃ／Ｖ変換回路１７２に接続されたセンサ電極の静電容量が大きいほど、当該Ｃ／Ｖ変換回路１７２が出力する電圧信号の電圧の大きさは大きくなる。同様に、Ｃ／Ｖ変換回路２７２に接続されたセンサ電極の静電容量が大きいほど、当該Ｃ／Ｖ変換回路２７２が出力する電圧信号の電圧の大きさは大きくなる。高周波発振器１７１と配線２８２及び配線２８３とＣ／Ｖ変換回路２７２とは、高周波発振器１７１と配線１８２及び配線１８３とＣ／Ｖ変換回路１７２と同様に接続されている。
【００６２】
Ａ／Ｄ変換器１７３の入力には、Ｃ／Ｖ変換回路１７２及びＣ／Ｖ変換回路２７２の出力が接続している。また、Ａ／Ｄ変換器１７３は、プロセッサ１７４に接続している。Ａ／Ｄ変換器１７３は、プロセッサ１７４からの制御信号によって制御され、Ｃ／Ｖ変換回路１７２の出力信号（電圧信号）及びＣ／Ｖ変換回路２７２の出力信号（電圧信号）を、デジタル値に変換し、検出値としてプロセッサ１７４に出力する。
【００６３】
プロセッサ１７４には記憶装置１７５が接続されている。記憶装置１７５は、揮発性メモリといった記憶装置であり、後述する測定データを記憶するよう構成されている。また、プロセッサ１７４には、別の記憶装置１７８が接続されている。記憶装置１７８は、不揮発性メモリといった記憶装置であり、プロセッサ１７４によって読み込まれて実行されるプログラムが記憶されている。
【００６４】
通信装置１７６は、任意の無線通信規格に準拠した通信装置である。例えば、通信装置１７６は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）に準拠している。通信装置１７６は、記憶装置１７５に記憶されている測定データを無線送信するように構成されている。
【００６５】
プロセッサ１７４は、上述したプログラムを実行することにより、測定器１００の各部を制御するように構成されている。例えば、プロセッサ１７４は、ガード電極１４２、センサ電極１４３、センサ電極１６１、及び、ガード電極１６２に対する高周波発振器１７１からの高周波信号の供給を制御するようになっている。また、プロセッサ１７４は、記憶装置１７５に対する電源１７７からの電力供給、通信装置１７６に対する電源１７７からの電力供給等を制御するようになっている。さらに、プロセッサ１７４は、上述したプログラムを実行することにより、Ａ／Ｄ変換器１７３から入力された検出値に基づいて、第１センサ１０４の測定値及び第２センサ１０５の測定値を取得する。
【００６６】
以上説明した測定器１００では、測定器１００がフォーカスリングＦＲによって囲まれた領域に配置されている状態において、複数のセンサ電極１４３及びガード電極１４２はフォーカスリングＦＲの内縁と対面する。これらセンサ電極１４３の信号とガード電極１４２の信号との電位差に基づいて生成される測定値は、複数のセンサ電極１４３それぞれとフォーカスリングとの間の距離を反映する静電容量を表している。なお、静電容量Ｃは、Ｃ＝εＳ／ｄで表される。εはセンサ電極１４３の前面１４３ｆとフォーカスリングＦＲの内縁との間の媒質の誘電率であり、Ｓはセンサ電極１４３の前面１４３ｆの面積であり、ｄはセンサ電極１４３の前面１４３ｆとフォーカスリングＦＲの内縁との間の距離と見なすことができる。したがって、測定器１００によれば、被加工物Ｗを模した当該測定器１００とフォーカスリングＦＲとの相対的な位置関係を反映する測定データが得られる。例えば、測定器１００によって取得される複数の測定値は、センサ電極１４３の前面１４３ｆとフォーカスリングＦＲの内縁との間の距離が大きくなるほど、小さくなる。
【００６７】
また、測定器１００が静電チャックＥＳＣに載置されている状態では、複数のセンサ電極１６１は静電チャックＥＳＣと対面する。一つのセンサ電極１６１について考えると、センサ電極１６１が静電チャックＥＳＣに対して径方向の外側にずれた場合、センサ電極１６１によって測定される静電容量は、所定の搬送位置に測定器１００が搬送された場合の静電容量に比べて小さくなる。また、センサ電極１６１が静電チャックＥＳＣに対して径方向の内側にずれた場合、センサ電極１６１によって測定される静電容量は、所定の搬送位置に測定器１００が搬送された場合の静電容量に比べて大きくなる。
【００６８】
以下、フォーカスリングＦＲによって囲まれた領域の中心位置（中心軸線ＡＸＦ）に対する、該領域内に配置された測定器１００の中心位置（中心軸線ＡＸ１００）のずれ量である第１のずれ量を求める方法について説明する。
【００６９】
図１０は、フォーカスリングＦＲとフォーカスリングＦＲの内側に配置された測定器１００との位置関係を模式的に示す。図１０では、フォーカスリングＦＲの内周と測定器１００のエッジとが示されている。また、図１０では、フォーカスリングＦＲの中心軸線ＡＸＦを原点とするＸ軸及びＹ軸による直交座標系と、測定器１００の中心軸線ＡＸ１００を原点とするＸ’軸及びＹ’軸による直交座標系とが示されている。図示例では、Ｙ’軸が第１センサ１０４Ａを通るように設定されている。
【００７０】
図示されるように、フォーカスリングＦＲの中心軸線ＡＸＦと測定器１００の中心軸線ＡＸ１００とのずれ量は、ΔＸａ及びΔＹａによって表されている。以下、ΔＸａ及びΔＹａの導出方法について説明する。一つの例示的実施形態では、３つの第１センサ１０４Ａ，１０４Ｂ，１０４Ｃがベース基板１０２の周縁に周方向に１２０°間隔で均等に設けられている。これにより、複数のセンサ電極１４３からフォーカスリングＦＲの内周面までのそれぞれの最短の距離の和Ａは一定の値となっている。図示例では、フォーカスリングＦＲの内径Ｄｆは３０２ｍｍであり、測定器１００の外径Ｄｗは３００ｍｍである。第１センサ１０４ＡからフォーカスリングＦＲの内周面までの最短距離をＧＡとする。第１センサ１０４ＢからフォーカスリングＦＲの内周面までの最短距離をＧＢとする。第１センサ１０４ＣからフォーカスリングＦＲの内周面までの最短距離をＧＣとする。この場合、以下の式（３）が成立する。
（（Ｄｆ−Ｄｗ）／２）×３＝ＧＡ＋ＧＢ＋ＧＣ＝３．００ｍｍ    ・・・式（３）
【００７１】
ここで、上述の通り、静電容量ＣはＣ＝εＳ／ｄによって表されるので、距離ｄはｄ＝εＳ／Ｃで表される。「εＳ」を定数ａとおくと、距離ｄはｄ＝ａ／Ｃとなる。距離ｄは、上式におけるＧＡ、ＧＢ及びＧＣに対応する。第１センサ１０４Ａによる測定値（静電容量）をＣＡ、第１センサ１０４Ｂによる測定値をＣＢ、第１センサ１０４Ｃによる測定値をＣＣ、とすると、ＧＡ＝ａ／ＣＡ、ＧＢ＝ａ／ＣＢ、ＧＣ＝ａ／ＣＣが成立する。すなわち、式（３）は以下の式（４）のように変換される。
（ａ／ＣＡ）＋（ａ／ＣＢ）＋（ａ／ＣＣ）＝３．００ｍｍ    ・・・（４）
【００７２】
なお、式（４）は以下の式（５）のように一般化できる。すなわち、Ｎ個の第１センサ１０４による測定値をＣｉ（ｉ＝１，２，３，…，Ｎ）とすると、式（５）が成立する。Ｎ個の第１センサ１０４からフォーカスリングＦＲの内周面までの最短の距離の和Ａが一定の値となる場合、和Ａは、（（Ｄｆ−Ｄｗ）／２）×Ｎによって算出され得る。
【数１】
2020096122.tif 000003
【００７３】
ΔＸａ及びΔＹａを導出する場合、まず、第１センサ１０４Ａ，１０４Ｂ，１０４Ｃのそれぞれの測定値ＣＡ，ＣＢ，ＣＣを取得する。これらの測定値ＣＡ，ＣＢ，ＣＣを上式（４）に代入することによって、定数ａを求めることができる。そして、定数ａとそれぞれの測定値ＣＡ，ＣＢ，ＣＣとに基づいて、距離ＧＡ、ＧＢ、ＧＣが導出される。
【００７４】
本実施形態のように、フォーカスリングＦＲの内径Ｄｆと測定器１００の外径Ｄｗとの差が、フォーカスリングＦＲの内径Ｄｆに対して十分に小さい場合、以下の式（６）が成立する。すなわち、ＧＡの大きさは、Ｙ軸上におけるフォーカスリングＦＲの内周から測定器１００のエッジまでの距離Ｙ１として近似できる。
ＧＡ≒Ｙ１    ・・・（６）
【００７５】
原点（中心軸線ＡＸ１００）を中心として第１センサ１０４Ａに対称な位置からフォーカスリングＦＲの内周までの距離をＧＡ’とすると、同様に、以下の式（７）が成立する。すなわち、ＧＡ’の大きさは、Ｙ軸上におけるフォーカスリングＦＲの内周から測定器１００のエッジまでの距離Ｙ２に近似できる。
ＧＡ’≒Ｙ２    ・・・（７）
【００７６】
ここで、Ｙ１及びＹ２は、いずれもＹ軸上における距離である。そのため、Ｙ１とＹ２との和は、フォーカスリングＦＲの内径Ｄｆと測定器１００の外径Ｄｗとの差として近似できる。すなわち、式（６）、（７）に基づいて以下の式（８）が成立する。
Ｙ１＋Ｙ２≒ＧＡ＋ＧＡ’≒２    ・・・（８）
【００７７】
ΔＹａは、Ｙ２とＹ１との差の１／２として規定できるので、以下の式（９）のように距離ＧＡからΔＹａが求まる。
ΔＹａ＝（Ｙ２−Ｙ１）／２＝１−ＧＡ    ・・・（９）
【００７８】
同様に、Ｘ軸上において、測定器１００のエッジからフォーカスリングＦＲの内周までの距離をそれぞれＸ１、Ｘ２とすると、以下の式（１０）が成立する。
Ｘ１＋Ｘ２≒２    ・・・（１０）
【００７９】
また、第１センサ１０４ＢからフォーカスリングＦＲまでの最短距離ＧＢと第１センサ１０４ＣからフォーカスリングＦＲまでの最短距離ＧＣとの比は、以下の式（１１）ように示される。
Ｘ１：Ｘ２＝ＧＢ：ＧＣ    ・・・（１１）
【００８０】
ここで、ＧＣ＋ＧＢ＝Ｚとおくと、式（１０）、（１１）からＸ１、Ｘ２はそれぞれ以下の式（１２）、（１３）で示される。
Ｘ１＝２ＧＢ／Ｚ＝２ＧＢ／（ＧＣ＋ＧＢ）    ・・・（１２）
Ｘ２＝２ＧＣ／Ｚ＝２ＧＣ／（ＧＣ＋ＧＢ）    ・・・（１３）
【００８１】
よって、ΔＸａは、以下の式（１４）として規定できるので、距離ＧＣ，ＧＢからΔＸａが求まる。
ΔＸａ＝（Ｘ２−Ｘ１）／２＝（ＧＣ−ＧＢ）／（ＧＣ＋ＧＢ）    ・・・（１４）
【００８２】
以上のようにして、一つの例示的実施形態では、フォーカスリングＦＲの中心軸線ＡＸＦとフォーカスリングＦＲの内側に配置された測定器１００の中心軸線ＡＸ１００とのずれ量である第１のずれ量が求められる。第１のずれ量は、Ｘ軸に沿った方向のずれ量ΔＸａと、Ｙ軸に沿った方向のずれ量ΔＹａとして算出することができる。
【００８３】
続いて、静電チャックＥＳＣの中心位置（中心軸線ＡＸＥ）と静電チャックＥＳＣ上に配置された測定器１００の中心軸線ＡＸ１００とのずれ量である第２のずれ量を求める方法について説明する。
【００８４】
図１１は、静電チャックの断面図であり、静電チャックに被加工物が載置された状態を示す。一つの例示的実施形態では、静電チャックＥＳＣは、セラミック製の本体と、本体内に設けられた電極Ｅとを有する。本体は、円板形状を有しており、静電チャックＥＳＣの中心に対して周方向に延在する周縁を有する。電極Ｅのエッジは、円板形状を有しており、本体の周縁よりも内側で、静電チャックＥＳＣの中心に対して周方向に延在している。静電チャックＥＳＣは、被加工物Ｗ及び測定器１００がその上に載置される載置領域Ｒを有している。載置領域Ｒは、円形のエッジを有している。被加工物Ｗ及び測定器１００は、載置領域Ｒの外径よりも大きい外径を有している。
【００８５】
図１２は、静電チャックの載置領域に対する測定器の搬送位置を示す図である。図１２の（ａ）は、測定器１００の中心位置と静電チャックの中心位置とが一致している場合の配置を示す。図１２の（ｂ）及び図１２の（ｃ）は、測定器１００の中心位置と静電チャックの中心位置とが互いにずれている場合の配置を示す。なお、図１２の（ｃ）では、フォーカスリングＦＲと測定器１００とが干渉し合っている。すなわち、実際には、図１３の（ｃ）に示す配置になることはない。
【００８６】
図１２の（ａ）に示すように、測定器１００の中心軸線ＡＸ１００と静電チャックＥＳＣの中心軸線ＡＸＥとが一致している場合、センサ電極１６１の外縁１６１ｂ（図８参照）と静電チャックＥＳＣの外縁とは一致している。また、この場合、センサ電極１６１の内縁１６１ａ（図８参照）と電極Ｅの外縁とが一致してもよい。すなわち、センサ電極１６１の外縁１６１ｂは中心軸線ＡＸ１００を中心とする第１の円上で延在しており、第１の円は静電チャックＥＳＣの本体の周縁の半径と同一の半径を有している。また、センサ電極１６１の内縁１６１ａは中心軸線ＡＸ１００を中心とする第２の円上で延在しており、第２の円は静電チャックＥＳＣの電極Ｅの周縁の半径と同一の半径を有する。
【００８７】
上述のように、静電容量ＣはＣ＝εＳ／ｄによって表される。ここで、距離ｄは、センサ電極１６１から静電チャックＥＳＣの表面までの距離であり、一定である。一方、Ｓは、センサ電極１６１と静電チャックＥＳＣとが互いに対面している部分の面積である。そのため、このＳは、測定器１００と静電チャックＥＳＣとの位置関係に応じて変動する。例えば、図１２の（ｂ）に示すように、センサ電極１６１と静電チャックＥＳＣとのオーバーラップ長ＷＸが小さくなる配置では、Ｓは小さくなっている。ここで、オーバーラップ長は、静電チャックＥＳＣの周縁からセンサ電極１６１における内縁１６１ａまでの最短の距離として定義され得る。
【００８８】
センサ電極１６１の形状は、中心軸線ＡＸ１００を中心とする円の径方向と、径方向に直交する方向とに辺を有する矩形に近似されることができる。この場合、Ｓは、径方向に直交する方向の辺の長さとオーバーラップ長ＷＸとの積によって示される。径方向に直交する方向の辺の長さをＳａとすると、Ｓは、ＳａとＷＸとの積によって示される。この場合、Ｃ＝εＳ／ｄは、Ｃ＝ε・Ｓａ・ＷＸ／ｄのように変形することができる。よって、オーバーラップ長ＷＸは、以下の式（１５）で示される。
ＷＸ＝（ｄ／（ε・Ｓａ））Ｃ    ・・・（１５）
【００８９】
ここで、ｄ／（ε・Ｓａ）を定数ｂとおくことによって、以下の式（１６）が導出される。
ＷＸ＝ｂ・Ｃ    ・・・（１６）
【００９０】
図１２の（ｃ）に示されるように、センサ電極１６１の内縁１６１ａと静電チャックＥＳＣの外縁とが一致した状態では、オーバーラップ長ＷＸがゼロとなる。この場合、理論上、センサ電極１６１によって計測される静電容量Ｃはゼロとなる。そこで、本実施形態では、オーバーラップ長ＷＸがゼロのときに静電容量Ｃがゼロとなるように、第２センサ１０５が校正される。一方、図１２の（ａ）に示す状態よりもセンサ電極１６１が静電チャックＥＳＣの中心軸線ＡＸＥ側に移動した場合、オーバーラップ長ＷＸはセンサ電極１６１の径方向の長さよりも大きくなる。この場合、オーバーラップ長ＷＸが大きくなったとしても、「Ｓ」の値は変化しない。しかし、静電チャックＥＳＣに電極Ｅが配置されているので、オーバーラップ長ＷＸの増加に応じて、静電容量Ｃは増加し得る。
【００９１】
図１３は、オーバーラップ長と静電容量Ｃを示す測定値との関係を示すグラフである。図１３のグラフでは、例えば、オーバーラップ長ＷＸ毎に第２センサ１０５Ａ〜１０５Ｃによって計測された測定値がプロットされている。第２センサ１０５Ａ〜１０５Ｃの測定値は、ｃｈ．０１〜ｃｈ．０３にそれぞれ対応している。また、図１３では、オーバーラップ長と静電容量との関係を示す理想線が示されている。３つの第２センサによって計測された測定値（静電容量）は、オーバーラップ長ＷＸがセンサ電極１６１の径方向の長さよりもオーバーラップ長ＷＸが大きくなっても、理想線と略同じように上昇している。なお、本実施形態では、フォーカスリングＦＲの内径と測定器１００の外径との差が２ｍｍである。そのため、実際の運用領域は、オーバーラップ長ＷＸが１．００ｍｍ〜３．００ｍｍの間となっている。
【００９２】
図１４は、静電チャックＥＳＣと静電チャックＥＳＣ上の位置に配置された測定器１００との位置関係を模式的に示す。図１４では、静電チャックＥＳＣの外縁と測定器１００におけるセンサ電極１６１の内縁に沿った円（第２の円１００Ｎ）とが示されている。また、図１４では、静電チャックＥＳＣの中心位置を原点とするＸ軸及びＹ軸による直交座標系と、測定器１００の中心軸線ＡＸ１００を原点とするＸ’軸及びＹ’軸による直交座標系とが示されている。図示例では、Ｙ’軸が第２センサ１０５Ａと中心位置とを通るように設定されている。
【００９３】
図示されるように、静電チャックＥＳＣの中心位置と測定器１００の中心軸線ＡＸ１００とのずれ量は、ΔＸｂ及びΔＹｂによって表されている。以下、ΔＸｂ及びΔＹｂの導出方法について説明する。一つの例示的実施形態では、静電チャックＥＳＣの外縁から複数のセンサ電極１６１の内縁までの最短の距離の和Ｂが一定の値となるように、３つの第２センサ１０５Ａ，１０５Ｂ，１０５Ｃがベース基板１０２の周縁に周方向に１２０°間隔で均等に配置されている。図示例では、静電チャックＥＳＣの外径Ｄｅは２９７ｍｍであり、センサ電極１６１の内縁に沿った円の外径Ｄｗは２９７ｍｍであり、センサ電極１６１の径方向の長さＷｓは２．００ｍｍである。第２センサ１０５Ａのセンサ電極１６１のオーバーラップ長をＷＡ、第２センサ１０５Ｂのセンサ電極１６１のオーバーラップ長をＷＢ、第２センサ１０５Ｃのセンサ電極１６１のオーバーラップ長をＷＣとすると、以下の式（１７）が成立する。
（Ｗｓ−（Ｗｄ−Ｄｅ）／２）×３＝ＷＡ＋ＷＢ＋ＷＣ＝６．００ｍｍ    ・・・式（１７）
【００９４】
ここで、上述の通り、式（１６）が成立するので、第２センサ１０５Ａによる測定値（静電容量）をＤＡ、第２センサ１０５Ｂによる測定値をＤＢ、第２センサ１０５Ｃによる測定値をＤＣ、とすると、ＷＡ＝ｂ・ＤＡ、ＷＢ＝ｂ・ＤＢ、ＷＣ＝ｂ・ＤＣが成立する。すなわち、式（１７）は式（１８）のように変換される。
（ｂ・ＤＡ）＋（ｂ・ＤＢ）＋（ｂ・ＤＣ）＝６．００ｍｍ    ・・・（１８）
【００９５】
なお、この式（１８）は、各センサ電極１６１におけるオーバーラップ長の和Ｂが一定の値となる場合には、Ｍ個の測定値Ｄｉ（ｉ＝１，２，３，…，Ｍ）を用いて以下の式（１９）のように一般化できる。
【００９６】
なお、式（１８）は以下の式（１９）のように一般化できる。すなわち、Ｍ個の第２センサ１０５による測定値をＤｉ（ｉ＝１，２，３，…，Ｍ）とすると、式（１９）が成立する。各センサ電極１６１におけるオーバーラップ長の和Ｂが一定の値となる場合、和Ｂは、（Ｗｓ−（Ｗｄ−Ｄｅ）／２）×Ｍによって算出され得る。
【数２】
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【００９７】
ΔＸｂ及びΔＹｂを導出する場合、まず、第２センサ１０５Ａ，１０５Ｂ，１０５Ｃのそれぞれの測定値ＤＡ，ＤＢ，ＤＣを取得する。これらの測定値ＤＡ，ＤＢ，ＤＣを上式（１８）に代入することによって、定数ｂを求めることができる。そして、定数ｂとそれぞれの測定値ＤＡ，ＤＢ，ＤＣとによって、ＷＡ、ＷＢ、ＷＣが導出される。
【００９８】
ＷＡの大きさは、Ｙ軸上における静電チャックＥＳＣの外縁から第２の円１００Ｎまでの距離Ｙ１に近似できる。すなわち、以下の式（２０）が成立する。
ＷＡ≒Ｙ１    ・・・（２０）
【００９９】
第２の円１００Ｎの原点（中心軸線ＡＸ１００）を中心として第２センサ１０５Ａに対称な位置から静電チャックＥＳＣの外縁までの距離をＷＡ’とすると、同様に、以下の式（２１）が成立する。すなわち、ＷＡ’の大きさは、Ｙ軸上における静電チャックＥＳＣの外縁から第２の円１００Ｎまでの距離Ｙ２に近似できる。
ＷＡ’≒Ｙ２    ・・・（２１）
【０１００】
ここで、Ｙ１及びＹ２は、いずれもＹ軸上における距離である。そのため、Ｙ１とＹ２との和は、静電チャックＥＳＣの外径と第２の円１００Ｎの径との差に近似できる。すなわち、以下の式（２２）が成立する。
Ｙ１＋Ｙ２≒ＷＡ＋ＷＡ’≒４    ・・・（２２）
【０１０１】
ΔＹｂは、Ｙ２とＹ１との差の１／２として規定できるので、以下の式（２３）のように距離ＷＡからΔＹｂが求まる。
ΔＹｂ＝（Ｙ１−Ｙ２）／２＝ＷＡ−２    ・・・（２３）
【０１０２】
同様に、Ｘ軸上において、第２の円１００Ｎから静電チャックＥＳＣの外縁までの距離をそれぞれＸ１、Ｘ２とすると、以下の式（２４）が成立する。
Ｘ１＋Ｘ２≒４    ・・・（２４）
【０１０３】
また、第２センサ１０５Ｂにおけるオーバーラップ長ＷＢと第２センサ１０５Ｃにおけるオーバーラップ長ＷＣとの比は、以下の式（２５）のように示される。
Ｘ１：Ｘ２＝ＷＢ：ＷＣ    ・・・式（２５）
【０１０４】
ここで、ＷＣ＋ＷＢ＝Ｚとおくと、Ｘ１、Ｘ２はそれぞれ以下の式（２６）、（２７）で示される。
Ｘ１＝４ＷＢ／Ｚ＝４ＷＢ／（ＷＣ＋ＷＢ）    ・・・（２６）
Ｘ２＝４ＷＣ／Ｚ＝４ＷＣ／（ＷＣ＋ＷＢ）    ・・・（２７）
【０１０５】
よって、ΔＸｂは、以下の式（２８）として規定できるので、オーバーラップ長ＷＣ，ＷＢからΔＸｂが求まる。
ΔＸｂ＝（Ｘ１−Ｘ２）／２＝２（ＷＢ−ＷＣ）／（ＷＢ＋ＷＣ）    ・・・（２８）
【０１０６】
以上のように、一つの例示的実施形態では、静電チャックＥＳＣの中心軸線ＡＸＥと静電チャックＥＳＣ上に配置された測定器１００の中心軸線ＡＸ１００とのずれ量である第２のずれ量が求められる。第２のずれ量は、Ｘ軸に沿った方向のずれ量ΔＸｂと、Ｙ軸に沿った方向のずれ量ΔＹｂとして算出される。
【０１０７】
続いて、静電チャックＥＳＣの中心位置に対するフォーカスリングの中心位置のずれ量である第３のずれ量を求める方法について説明する。なお、一つの例示的実施形態では、第３のずれ量を用いて、搬送装置によるフォーカスリングＦＲの搬送位置データを較正する。図１５は、静電チャックＥＳＣ、フォーカスリングＦＲ及び測定器１００の互いの位置関係の一例を模式的に示す。図１５では、静電チャックＥＳＣの周縁と、フォーカスリングＦＲの内縁と、測定器１００の周縁とが示されている。図１５に示すように、静電チャックＥＳＣ及び測定器１００はフォーカスリングＦＲの内側領域ＦＲＩに配置されている。測定器１００は、静電チャックＥＳＣ上の位置に配置されている。
【０１０８】
上述の第１のずれ量は、フォーカスリングＦＲの中心軸線ＡＸＦから測定器１００の中心軸線ＡＸ１００に向かうベクトルＶＡとして表現され得る。ベクトルＶＡは、ＶＡ＝（ΔＸａ，ΔＹａ）で示される。同様に、第２のずれ量は、静電チャックＥＳＣの中心軸線ＡＸＥから測定器１００の中心軸線ＡＸ１００に向かうベクトルＶＢとして表現され得る。ベクトルＶＢは、ＶＢ＝（ΔＸｂ，ΔＹｂ）で示される。この場合、フォーカスリングＦＲの中心軸線ＡＸＦから静電チャックＥＳＣの中心軸線ＡＸＥに向かうベクトルＶＣは、ＶＡ−ＶＢであり、ＶＣ＝（ΔＸａ−ΔＸｂ，ΔＹａ−ΔＹｂ）で示される。すなわち、Ｘ軸に沿った方向のずれ量ΔＸｃと、Ｙ軸に沿った方向のずれ量ΔＹｃとによって、第３のずれ量を求める場合、ΔＸｃはΔＸａ−ΔＸｂとなり、ΔＹｃはΔＹａ−ΔＹｂとなる。以上のように、一つの例示的実施形態では、第１のずれ量及び第２のずれ量に基づいて、静電チャックＥＳＣの中心軸線ＡＸＥに対するフォーカスリングＦＲの中心軸線ＡＸＦのずれ量である第３のずれ量が求められる。
【０１０９】
以下、搬送システムＳ１におけるフォーカスリングＦＲの搬送方法について説明する。図１６は、一つの例示的実施形態に係るフォーカスリングＦＲの搬送方法を示す流れ図である。図１６に示す方法ＭＴでは、一例として、使用によって消耗したフォーカスリングＦＲを新しいフォーカスリングＦＲに交換する場合の流れが示される。処理システム１のような半導体製造装置では、フォーカスリングは使用によって消耗するので、定期的な交換が必要である。フォーカスリングの交換に際しては、生産性を安定させるために、被加工物ＷとフォーカスリングＦＲとを最適な位置関係に配置することが重要である。交換されたフォーカスリングの設置位置を確認する場合、一般にチャンバを開放する必要が生じる。そのため、交換作業が煩雑となり得る。そこで、簡易な方法によってフォーカスリングを精度良く搬送することが望まれる。
【０１１０】
上述の通り、処理システム１における搬送装置ＴＵ２は、制御部ＭＣによって制御される。一つの例示的実施形態では、搬送装置ＴＵ２は、制御部ＭＣから送信される搬送位置データに基づき第２プレート１８ｂ上にフォーカスリングＦＲを搬送し得る。また、搬送装置ＴＵ２は、制御部ＭＣから送信される搬送位置データに基づき静電チャックＥＳＣの載置領域Ｒ上に被加工物Ｗ及び測定器１００を搬送し得る。
【０１１１】
一例では、プロセスモジュールＰＭ１〜ＰＭ６のいずれかがフォーカスリングＦＲの保管場所として用いられてもよい。上述の通り、プロセスモジュールＰＭ１〜ＰＭ６は、トランスファーモジュールＴＦにゲートバルブを介して気密に接続されている。この場合、プロセスモジュールを大気開放することなく、搬送装置ＴＵ２によってフォーカスリングＦＲを交換することができる。
【０１１２】
図１６に示す方法ＭＴでは、まず、ステップＳＴ１が実行される。ステップＳＴ１では、使用によって消耗したフォーカスリングＦＲがプロセスモジュールから搬出される。フォーカスリングＦＲは、第２プレート１８ｂ上に支持されている。リフトピン２７ａの上昇によってフォーカスリングＦＲが上昇する。上昇したフォーカスリングＦＲと第２プレート１８ｂとの隙間に搬送装置ＴＵ２の搬送アームＴＵａが挿入されることによって、搬送アームＴＵａ上にフォーカスリングＦＲが載置される。搬送アームＴＵａ上に載置されたフォーカスリングＦＲは、搬送装置ＴＵ２の動作によって保管場所として用いられているプロセスモジュール内の所定位置に移載され得る。
【０１１３】
続くステップＳＴ２では、新しいフォーカスリングＦＲがプロセスモジュールに搬入される。例えば、搬送装置ＴＵ２は、フォーカスリングＦＲによって囲まれる領域の内側に静電チャックＥＳＣが位置するように、新しいフォーカスリングＦＲを第２プレート１８ｂ上に搬送する。新しいフォーカスリングＦＲは、搬送アームＴＵａに載置された状態で搬送位置データに基づいて搬送装置ＴＵ２によって搬送される。搬送位置データは、例えば静電チャックＥＳＣの中心位置にフォーカスリングＦＲの中心位置が一致するように予め定められた座標データであってよい。搬送されたフォーカスリングＦＲは、リフトピン２７ａに支持され、リフトピン２７ａの下降に伴って静電チャックＥＳＣを囲む位置に載置される。
【０１１４】
続くステップＳＴ３では、搬送されたフォーカスリングＦＲの内側領域ＦＲＩに測定器１００を搬送する。具体的には、搬送装置ＴＵ１が、ロードロックモジュールＬＬ１及びロードロックモジュールＬＬ２のうち一方のロードロックモジュールに測定器１００を搬送する。そして、搬送装置ＴＵ２が、搬送位置データに基づいて、一方のロードロックモジュールから、プロセスモジュールに測定器１００を搬送し、当該測定器１００を静電チャックＥＳＣの載置領域Ｒ上に載置する。搬送位置データは、例えば載置領域Ｒの中心位置に測定器１００の中心軸線ＡＸ１００の位置が一致するように予め定められた座標データである。なお、フォーカスリングＦＲと同様に、プロセスモジュールＰＭ１〜ＰＭ６のいずれかが測定器１００の保管場所として用いられてもよい。
【０１１５】
続くステップＳＴ４では、測定器１００によって測定値を取得する。具体的には、測定器１００は、フォーカスリングＦＲと第１センサ１０４Ａ〜１０４Ｃのそれぞれのセンサ電極１６１との間の静電容量の大きさに応じた複数のデジタル値（測定値）を取得し、当該複数のデジタル値を記憶装置１７５に記憶する。また、測定器１００は、静電チャックＥＳＣの載置領域Ｒと第２センサ１０５Ａ〜１０５Ｃのそれぞれのセンサ電極１６１との間の静電容量の大きさに応じた複数のデジタル値（測定値）を取得し、当該複数のデジタル値を記憶装置１７５に記憶する。なお、複数のデジタル値は、プロセッサ１７４による制御の下で予め定められたタイミングで取得され得る。
【０１１６】
続くステップＳＴ５では、測定器１００がプロセスモジュールから搬出され、トランスファーモジュールＴＦ、ロードロックモジュールＬＬ１，ＬＬ２、ローダモジュールＬＭ及び容器４ａ〜４ｄの何れかに戻される。
【０１１７】
続くステップＳＴ６では、複数の測定値（測定値群）に基づいて、上述したずれ量を求める方法を用いて、第１のずれ量及び第２のずれ量を求める。そして、続くステップＳＴ７では、ステップＳＴ６で求められた第１のずれ量及び第２のずれ量に基づいて、静電チャックＥＳＣの中心軸線ＡＸＥに対するフォーカスリングＦＲの中心軸線ＡＸＦのずれ量である第３のずれ量を求める。一つの例示的実施形態のステップＳＴ６及びステップＳＴ７では、まず、記憶装置１７５に記憶されている複数のデジタル値が制御部ＭＣに送信される。複数のデジタル値は、制御部ＭＣからの指令によって通信装置１７６から制御部ＭＣに送信されてもよく、或いは、回路基板１０６に設けられたタイマのカウントに基づくプロセッサ１７４の制御により、所定のタイミングで制御部ＭＣに送信されてもよい。続いて、受信した複数のデジタル値に基づき、制御部ＭＣが第１のずれ量、第２のずれ量及び第３のずれ量を求める。なお、第１のずれ量、第２のずれ量及び第３のずれ量は、測定器１００のプロセッサ１７４で求められてもよい。その場合、求められた第１のずれ量、第２のずれ量及び第３のずれ量が制御部ＭＣに送信される。
【０１１８】
続くステップＳＴ８では、第３のずれ量が所定の閾値を超えているか否かを判定する。第３のずれ量が所定の閾値以下であると判定された場合、フォーカスリングＦＲが正確に搬送されたことが確認される。この場合、方法ＭＴが終了する。一方、ずれ量が閾値よりも大きいと判定された場合には、ステップＳＴ９に進む。ステップＳＴ９では、第３のずれ量に基づいて、静電チャックＥＳＣの中心位置とフォーカスリングＦＲの中心位置とが一致するようにフォーカスリングＦＲの搬送位置が調整される。例えば、第３のずれ量を除去するように、搬送位置データが制御部ＭＣによって修正される。そして、修正された搬送位置データに基づいて、静電チャックＥＳＣの中心位置にフォーカスリングＦＲの中心位置が一致するように、搬送装置ＴＵ２によってフォーカスリングＦＲが再び搬送される。この場合、例えばフォーカスリングＦＲは、第２プレート１８ｂ上から保管場所として用いられているプロセスモジュールに一旦搬出される。そして、搬送アームＴＵａによって再びフォーカスリングＦＲが支持され、フォーカスリングＦＲが第２プレート１８ｂ上に搬送される。この際、第３のずれ量に基づいて搬送アームＴＵａの搬送位置データが調整されることによって、フォーカスリングＦＲの搬送位置が調整される。なお、フォーカスリングＦＲの位置調整において、フォーカスリングＦＲは保管場所に戻されなくてもよい。例えば、搬送アームＴＵａによってフォーカスリングを支持し、第３のずれ量の分だけ搬送アームＴＵａを移動させることによって、フォーカスリングＦＲの搬送位置を調整してもよい。
【０１１９】
上記のように、ステップＳＴ８によってフォーカスリングＦＲの位置調整が行われると、続いて、搬送位置の確認がなされる。すなわち、上記のステップＳＴ３〜ステップＳＴ８が再び実行されることによって、搬送位置が調整されたフォーカスリングＦＲにおける第３のずれ量が所定の閾値を超えていないか否かが確認される。フォーカスリングＦＲが正確に搬送されたことが確認された場合、方法ＭＴが終了する。一方、ずれ量が閾値よりも大きいと判定された場合には、再びステップＳＴ９に進んでもよい。
【０１２０】
以上説明したように、一つの例示的実施形態の搬送方法では、第２プレート１８ｂ上にフォーカスリングＦＲが搬送された後に、フォーカスリングＦＲの内側領域ＦＲＩに測定器１００が搬送される。測定器１００は、第１のずれ量及び第２のずれ量を求めるための複数の測定値（測定値群）を取得する。該方法では、測定値群に基づいて求められる第１のずれ量及び第２のずれ量から、静電チャックＥＳＣの中心位置に対するフォーカスリングＦＲの中心位置のずれ量である第３のずれ量が求められる。そして、第３のずれ量に基づいて、静電チャックＥＳＣの中心位置とフォーカスリングＦＲの中心位置とが一致するように、フォーカスリングＦＲの搬送位置が調整される。このように、フォーカスリングＦＲが第２プレート１８ｂ上に搬送された後に、第３のずれ量に基づいてフォーカスリングＦＲの搬送位置の調整が行われることによって、フォーカスリングＦＲを精度良く搬送することができる。
【０１２１】
一つの例示的実施形態において、搬送装置ＴＵ２は、チャンバ本体１２に気密に接続された空間であるトランスファーモジュールＴＦに配置されている。この構成では、チャンバ本体１２に気密に接続された空間内において、フォーカスリングＦＲの搬送を行うことができる。この場合、チャンバ本体１２を大気開放することなく、フォーカスリングＦＲの搬送及び位置調整を行うことができる。
【０１２２】
一つの例示的実施形態においては、第３のずれ量が閾値を超えているか否かを判定するステップＳＴ８を有している。この場合、第３のずれ量が閾値を超えているときに、フォーカスリングＦＲの搬送位置を調整するステップＳＴ９において、フォーカスリングＦＲの位置が調整される。第３のずれ量に閾値を設けることによって、不要な位置調整を省略することができる。
【０１２３】
一つの例示的実施形態においては、フォーカスリングＦＲの搬送位置を調整するステップＳＴ９の後に、搬送位置が調整されたフォーカスリングＦＲにおける第３のずれ量が閾値を超えているかが確認される。これにより、フォーカスリングＦＲの搬送の精度をより高めることができる。
【０１２４】
以上、種々の例示的実施形態について説明してきたが、上述した例示的実施形態に限定されることなく、様々な省略、置換、及び変更がなされてもよい。また、異なる実施形態における要素を組み合わせて他の実施形態を形成することが可能である。
【０１２５】
例えば、測定器に搭載される第１センサ及び第２センサの数は、上記の実施形態に限定されない。第１センサ及び第２センサの数は、いずれも３つ以上の任意の数であってよい。また、一軸方向におけるずれ量のみを取得したい場合には、センサの数は２つであってもよい。
【０１２６】
また、プロセスモジュールのうちの一つをフォーカスリングＦＲの保管場所として用いる例について説明したが、これに限定されない。例えば、被加工物Ｗを収容する容器（ＦＯＵＰ）のうちの一つをフォーカスリングＦＲの保管場所として用いてもよい。
【０１２７】
また、プロセスモジュール内においてフォーカスリングの位置調整を行う形態を示したが、位置調整の方法は、これに限定されない。例えば、トランスファーモジュールに隣接した場所に、位置調整用のモジュールを設けてもよい。位置調整用のモジュールは、フォーカスリング及び測定器を載置するための載置台を有する。一例では、モジュールの載置台上にフォーカスリングを搬入した後、同載置台上に載置されたフォーカスリングの内側領域に測定器を搬入する。なお、測定器の搬送位置データは、プロセスモジュールの静電チャックの中心に測定器を搬送できるように事前に調整されている。続いて、フォーカスリングと測定器との互いの位置関係を取得し、測定器及びフォーカスリングを位置調整用のモジュールから搬出する。続いて、取得された位置関係に基づいて、目的とするプロセスモジュールへのフォーカスリングの搬入位置を調整し、フォーカスリングを該プロセスモジュールに搬送する。なお、フォーカスリングを位置調整用のモジュールから搬出する際に、取得された位置関係に基づいて、搬送アームによるフォーカスリングの受取位置を調整してもよい。この場合、搬送アーム上におけるフォーカスリングの中心位置が調整されているので、その状態のまま、目的とするプロセスモジュールにフォーカスリングを搬送すればよい。このように、プロセスモジュール以外の場所でフォーカスリングと測定器との互いの位置関係を把握することにより、プロセスモジュール内におけるフォーカスリングの搬送位置を調整してもよい。これにより、目的とするプロセスモジュール内の所望の位置にフォーカスリングを搬送することができる。
【０１２８】
また、フォーカスリングの中心軸線からの測定器の中心軸線のずれ量である第１のずれ量、及び、静電チャックの中心軸線からの測定器の中心軸線のずれ量である第２のずれ量を求める例を示したが、これに限定されない。第１のずれ量は、測定器１００の中心軸線からのフォーカスリングの中心軸線のずれ量であってもよい。また、第２のずれ量は、測定器の中心軸線からの静電チャックの中心軸線のずれ量であってもよい。
【０１２９】
以上の説明から、本開示の種々の実施形態は、説明の目的で本明細書で説明されており、本開示の範囲及び主旨から逸脱することなく種々の変更をなし得ることが、理解されるであろう。したがって、本明細書に開示した種々の実施形態は限定することを意図しておらず、真の範囲と主旨は、添付の特許請求の範囲によって示される。
【符号の説明】
【０１３０】
１…処理システム、１０…プラズマ処理装置（処理装置）、１００…測定器、１０２…ベース基板、１０４…第１センサ（センサ）、１０５…第２センサ（センサ）、ＥＳＣ…静電チャック、ＦＲ…フォーカスリング、ＳＴ…ステージ。
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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