(57)【要約】【課題】プロセス処理に最適なプラズマ着火レシピを自動的に作成する。【解決手段】プロセス処理レシピを特定パラメータでパターン化した複数のレシピパターンと，これらレシピパターンにそれぞれプラズマ着火用のパラメータ値を関連づけたレシピ作成ルール情報を記憶する記憶部３２０を設け，実行しようとするプロセス処理レシピが含まれるレシピパターンに関連づけられたプラズマ着火用のパラメータ値（例えば処理室内圧力６０ｍＴｏｒｒ）をレシピ作成ルール情報から取得し，当該プロセス処理レシピの一部のパラメータ値を当該プラズマ着火用のパラメータ値に置き換えてプラズマ着火レシピを作成する。【選択図】    図３
2010067760.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の圧力に減圧可能な処理室内に基板を配置し，前記処理室に設けられた電極に高周波電力を供給して，前記処理室内に導入された処理ガスのプラズマを生起することにより，前記基板に対して所定のプロセス処理を行うプラズマ処理装置におけるプラズマ処理方法であって，
前記プラズマ処理装置は，プロセス処理レシピを特定のパラメータでパターン化した複数のレシピパターンと，これらレシピパターンにそれぞれプラズマ着火用のパラメータ値を関連づけたレシピ作成ルール情報を記憶する記憶部を備え，
前記基板のプロセス処理を実行する際に，必要なプロセス処理レシピを取得するとともに，そのプロセス処理レシピが含まれるレシピパターンに関連づけられたプラズマ着火用のパラメータ値を前記レシピ作成ルール情報から取得するステップと，
取得した前記プロセス処理レシピの一部のパラメータ値を，取得した前記プラズマ着火用のパラメータ値に置き換えてプラズマ着火レシピを作成するステップと，
前記プラズマ着火レシピにより前記プラズマ処理装置を制御してプラズマを生起するステップと，
前記プロセス処理レシピにより前記プラズマ処理装置を制御して前記基板のプロセス処理を実行するステップと，
を有することを特徴とするプラズマ処理方法。
【請求項２】
前記プロセス処理レシピのパターン化に用いる特定のパラメータは，処理室内圧力と前記電極へ印加する高周波電力であり，
前記プラズマ着火用のパラメータ値は，プラズマ着火用の処理室内圧力とプラズマ着火用の高周波電力のいずれか一方又はこれらの組合せであることを特徴とする請求項１に記載のプラズマ処理方法。
【請求項３】
前記電極は，前記処理室内に対向して配置された下部電極と上部電極からなり，前記上部電極には上部高周波電力が印加されるとともに，前記下部電極には前記上部高周波電力とは異なる下部高周波電力が印加されるように構成され，
前記プロセス処理レシピのパターン化に用いる特定のパラメータは，処理室内圧力と前記上部高周波電力と前記下部高周波電力であり，
前記プラズマ着火用のパラメータ値は，プラズマ着火用の処理室内圧力のみ，又はこの処理室内圧力にプラズマ着火用の上部高周波電力と下部高周波電力のいずれか一方又は両方を組合せたものであることを特徴とする請求項２に記載のプラズマ処理方法。
【請求項４】
前記特定のパラメータは，さらに前記処理ガスのガス種も含み，
前記レシピ作成ルール情報は，前記ガス種としてフルオロカーボン系ガスを含む処理ガスの場合とそれを含まない処理ガスの場合の２種類に分けたことを特徴とする請求項３に記載のプラズマ処理方法。
【請求項５】
前記プラズマ着火用のパラメータ値は，さらに特定のガス種の流量比も含むことを特徴とする請求項４に記載のプラズマ処理方法。
【請求項６】
前記特定のガス種は，Ａｒガスであり，
前記プロセス処理レシピが処理ガスとしてＡｒガスの流量比を含む場合には，その流量比よりも減少させた流量比を前記プラズマ着火用のパラメータ値とすることを特徴とする請求項５に記載のプラズマ処理方法。
【請求項７】
処理室内に処理ガスのプラズマを生起して基板に対するプロセス処理を行うプラズマ処理装置であって，
前記処理室内に配置され，前記プラズマを生起するための高周波電力が供給される電極と，
前記処理室内の基板上に処理ガスを所定の流量比で供給する処理ガス供給部と，
前記処理室内を排気して所定の圧力に調整する排気部と，
プロセス処理レシピを特定のパラメータでパターン化した複数のレシピパターンと，これらレシピパターンにそれぞれプラズマ着火用のパラメータ値を関連づけたレシピ作成ルール情報を記憶する記憶部と，
前記基板のプロセス処理を実行する際に，必要なプロセス処理レシピを取得するとともに，そのプロセス処理レシピが含まれるレシピパターンに関連づけられたプラズマ着火用のパラメータ値を前記レシピ作成ルール情報から取得し，取得した前記プロセス処理レシピの一部のパラメータ値を，取得した前記プラズマ着火用のパラメータ値に置き換えてプラズマ着火レシピを作成し，前記プラズマ着火レシピにより前記プラズマ処理装置を制御してプラズマを生起して，前記プロセス処理レシピにより前記プラズマ処理装置を制御して前記基板のプロセス処理を実行する制御部と，
を有することを特徴とするプラズマ処理装置。
【請求項８】
前記プロセス処理レシピのパターン化に用いる特定のパラメータは，処理室内圧力と前記電極へ印加する高周波電力であり，
前記プラズマ着火用のパラメータ値は，プラズマ着火用の処理室内圧力とプラズマ着火用の高周波電力のいずれか一方又はこれらの組合せであ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】
前記レシピ作成ルール情報は，前記プロセス処理レシピを前記処理室内圧力と前記高周波電力の閾値によりパターン化し，
前記処理室内圧力が６０ｍＴｏｒｒ未満であって，前記高周波電力が閾値以上のレシピパターンには，前記処理室内圧力を６０ｍＴｏｒｒとするプラズマ着火用のパラメータ値を関連づけ，
前記処理室内圧力が６０ｍＴｏｒｒ未満であって，前記高周波電力が閾値未満のレシピパターンには，前記処理室内圧力を６０ｍＴｏｒｒとし，かつ前記高周波電力を前記閾値とするプラズマ着火用のパラメータ値を関連づけるルールを有することを特徴とする請求項８に記載のプラズマ処理装置。
【請求項１０】
前記高周波電力の閾値は，６００Ｗであることを特徴とする請求項９に記載のプラズマ処理装置。
【請求項１１】
前記高周波電力の閾値は，前記プラズマ処理装置に接続される操作部を介して所望の値を設定可能であることを特徴とする請求項１０に記載のプラズマ処理装置。
【請求項１２】
前記電極は，前記処理室内に対向して配置された下部電極と上部電極からなり，前記上部電極には上部高周波電力が印加されるとともに，前記下部電極には前記上部高周波電力とは異なる下部高周波電力が印加されるように構成され，
前記プロセス処理レシピのパターン化に用いる特定のパラメータは，処理室内圧力と前記上部高周波電力と前記下部高周波電力であり，
前記プラズマ着火用のパラメータ値は，プラズマ着火用の処理室内圧力のみ，又はこの処理室内圧力にプラズマ着火用の上部高周波電力と下部高周波電力のいずれか一方又は両方を組合せたものであることを特徴とする請求項８に記載のプラズマ処理装置。
【請求項１３】
前記特定のパラメータは，さらに前記処理ガスのガス種も含み，
前記レシピ作成ルール情報は，前記ガス種としてフルオロカーボン系ガスを含む処理ガスの場合と前記フルオロカーボン系ガスを含まない処理ガスの場合の２種類に分けたことを特徴とする請求項１２に記載のプラズマ処理装置。
【請求項１４】
前記プラズマ着火用のパラメータ値は，さらに特定のガス種の流量比も含むことを特徴とする請求項１３に記載のプラズマ処理装置。
【請求項１５】
前記特定のガス種は，Ａｒガスであり，
前記プロセス処理レシピが処理ガスとしてＡｒガスの流量比を含む場合には，その流量比よりも減少させた流量比を前記プラズマ着火用のパラメータ値とすることを特徴とする請求項１４に記載のプラズマ処理装置。
【請求項１６】
前記上部電極は，前記上部高周波電力と重畳して直流電圧を印加可能な直流電源を設け，
前記特定のパラメータは，さらに前記上部電極への直流電圧も含み，
前記レシピ作成ルール情報は，前記直流電圧を印加する場合と，前記直流電圧を印加しない場合とに分けたことを特徴とする請求項１２に記載のプラズマ処理装置。
【請求項１７】
前記直流電圧を印加する場合のレシピ作成ルール情報は，前記処理室内圧力と前記プロセス処理レシピを前記上部高周波電力の閾値と前記下部高周波電力の閾値とによりパターン化し，
前記処理室内圧力が６０ｍＴｏｒｒ未満であって，前記上部高周波電力が閾値以上かつ前記下部高周波電力が閾値未満のレシピパターンには，前記処理室内圧力を６０ｍＴｏｒｒとするプラズマ着火用のパラメータ値を関連づけ，
前記処理室内圧力が４０ｍＴｏｒｒ未満であって，前記上部高周波電力が閾値以上かつ前記下部高周波電力が閾値以上のレシピパターンには，前記処理室内圧力を４０ｍＴｏｒｒとするプラズマ着火用のパラメータ値を関連づけ，
前記処理室内圧力が６０ｍＴｏｒｒ未満であって，前記上部高周波電力が閾値未満かつ前記下部高周波電力が閾値未満のレシピパターンには，前記処理室内圧力を６０ｍＴｏｒｒとし，かつ前記上部高周波電力を前記閾値とするプラズマ着火用のパラメータ値を関連づけ，
前記処理室内圧力が４０ｍＴｏｒｒ未満であって，前記上部高周波電力が閾値未満かつ前記下部高周波電力が閾値以上のレシピパターンには，前記処理室内圧力を４０ｍＴｏｒｒとし，かつ前記上部高周波電力を前記閾値とするプラズマ着火用のパラメータ値を関連づけたルールを有し，
前記直流電圧を印加しない場合のレシピ作成ルール情報は，前記処理室内圧力と前記プロセス処理レシピを前記上部高周波電力の閾値でパターン化し，
前記処理室内圧力が６０ｍＴｏｒｒ未満であって，前記上部高周波電力が閾値以上のレシピパターンには，前記処理室内圧力を６０ｍＴｏｒｒとするプラズマ着火用のパラメータ値を関連づけ，
前記処理室内圧力が６０ｍＴｏｒｒ未満であって，前記上部高周波電力が閾値未満のレシピパターンには，前記処理室内圧力を６０ｍＴｏｒｒとし，かつ前記上部高周波電力を前記閾値とする前記プラズマ着火用のパラメータ値を関連づけたルールを有することを特徴とする請求項１６に記載のプラズマ処理装置。
【請求項１８】
前記上部高周波電力の閾値は，６００Ｗであり，前記下部高周波電力の閾値は，１０００Ｗであることを特徴とする請求項１７に記載のプラズマ処理装置。
【請求項１９】
所定の圧力に減圧可能な処理室内に基板を配置し，前記処理室に設けられた電極に高周波電力を供給して，前記処理室内に導入された処理ガスのプラズマを生起することにより，前記基板に対して所定のプロセス処理を行うプラズマ処理装置におけるプラズマ処理方法をコンピュータに実行させるためのプログラムを記憶したコンピュータ読取り可能な記憶媒体であって，
前記プラズマ処理装置は，プロセス処理レシピを特定のパラメータでパターン化した複数のレシピパターンと，これらレシピパターンにそれぞれプラズマ着火用のパラメータ値を関連づけたレシピ作成ルール情報を記憶する記憶部を備え，
前記プラズマ処理方法は，
前記基板のプロセス処理を実行する際に，必要なプロセス処理レシピを取得するとともに，そのプロセス処理レシピが含まれるレシピパターンに関連づけられたプラズマ着火用のパラメータ値を前記レシピ作成ルール情報から取得するステップと，
取得した前記プロセス処理レシピの一部のパラメータ値を，取得した前記プラズマ着火用のパラメータ値に置き換えてプラズマ着火レシピを作成するステップと，
前記プラズマ着火レシピにより前記プラズマ処理装置を制御してプラズマを生起するステップと，
前記プロセス処理レシピにより前記プラズマ処理装置を制御して前記基板のプロセス処理を実行するステップと，
を有することを特徴とする記憶媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は，プラズマを生起して基板に対するプロセス処理を実行するプラズマ処理方法，プラズマ処理装置，記憶媒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体デバイスや液晶表示装置などのフラットパネルの製造工程においては，半導体ウエハやガラス基板などの基板にエッチング処理や成膜処理等のプロセス処理を施すために，プラズマエッチング装置やプラズマＣＶＤ成膜装置等のプラズマ処理装置が用いられる。このようなプラズマ処理装置では，電極が設けられた気密な処理室内に処理ガスを導入し，この電極に高周波電力を印加して，処理ガスによるプラズマを生起し，ウエハ表面にエッチングや成膜等のプロセス処理を行うようになっている。
【０００３】
近年では製造工程のプロセスの多様化に伴って，処理室内の圧力が低い場合や電極に印加する高周波電力が低い場合などのようにプラズマが着火し難いプロセス処理も増えている。このため，従来はプロセス処理用の圧力や高周波電力よりも高い圧力，高い高周波電力などのプラズマが着火し易い条件をプラズマ着火レシピとして設定し，そのレシピでプラズマを生起し，その後にプロセス処理用の圧力や高周波電力などに切り替えてウエハのプロセス処理を実行するようにしていた（例えば特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−１０５９８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところが，従来はプラズマ着火レシピをオペレータが自由に設定していたので，次のような問題があった。すなわち，複数種類のプロセス処理がある場合，プロセス処理の条件（レシピ）によっては同一のプラズマ着火ステップでも着火不良が生じる場合があるため，プロセス処理ごとにプラズマ着火レシピを設定しなければならず，手間がかかるという問題があった。
【０００６】
また，従来はプラズマ着火レシピの作成ルールが明確化されていなかったので，最適なプラズマ着火レシピの作成にはオペレータの豊富な経験が必要であり，誰でもできるわけではなかった。ところが，オペレータによってレシピの作成手順やさじ加減などが異なるので，プラズマ着火レシピ自体のばらつきも大きく，プラズマを確実に着火できる保証もなかった。
【０００７】
例えば処理室内の温度や処理室内に付着する付着物の堆積状況などの処理室内コンディションによっては，圧力や高周波電力などを微調整しただけではプラズマの着火不良が生じる虞があり，またプラズマが着火してもその後に実行するプロセス処理の条件（レシピ）によってはその移行の際にプラズマが消失してしまう場合もある。このため，経験者であっても最適なレシピの作成は難しく，またプラズマの着火不良が生じるとその都度プラズマ着火レシピ自体を修正しなければならない煩わしさもあった。
【０００８】
そこで，本発明は，このような問題に鑑みてなされたもので，その目的とするところは，基板に対するプロセス処理に最適なプラズマ着火レシピを自動的に作成できるプラズマ処理方法等を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために，本発明のある観点によれば，所定の圧力に減圧可能な処理室内に基板を配置し，前記処理室に設けられた電極に高周波電力を供給して，前記処理室内に導入された処理ガスのプラズマを生起することにより，前記基板に対して所定のプロセス処理を行うプラズマ処理装置におけるプラズマ処理方法であって，前記プラズマ処理装置は，プロセス処理レシピを特定のパラメータでパターン化した複数のレシピパターンと，これらレシピパターンにそれぞれプラズマ着火用のパラメータ値を関連づけたレシピ作成ルール情報を記憶する記憶部を備え，前記基板のプロセス処理を実行する際に，必要なプロセス処理レシピを取得するとともに，そのプロセス処理レシピが含まれるレシピパターンに関連づけられたプラズマ着火用のパラメータ値を前記レシピ作成ルール情報から取得するステップと，取得した前記プロセス処理レシピの一部のパラメータ値を，取得した前記プラズマ着火用のパラメータ値に置き換えてプラズマ着火レシピを作成するステップと，前記プラズマ着火レシピにより前記プラズマ処理装置を制御してプラズマを生起するステップと，前記プロセス処理レシピにより前記プラズマ処理装置を制御して前記基板のプロセス処理を実行するステップと，を有することを特徴とするプラズマ処理方法が提供される。
【００１０】
上記課題を解決するために，本発明の別の観点によれば，処理室内に処理ガスのプラズマを生起して基板に対するプロセス処理を行うプラズマ処理装置であって，前記処理室内に配置され，前記プラズマを生起するための高周波電力が供給される電極と，前記処理室内の基板上に処理ガスを所定の流量比で供給する処理ガス供給部と，前記処理室内を排気して所定の圧力に調整する排気部と，プロセス処理レシピを特定のパラメータでパターン化した複数のレシピパターンと，これらレシピパターンにそれぞれプラズマ着火用のパラメータ値を関連づけたレシピ作成ルール情報を記憶する記憶部と，前記基板のプロセス処理を実行する際に，必要なプロセス処理レシピを取得するとともに，そのプロセス処理レシピが含まれるレシピパターンに関連づけられたプラズマ着火用のパラメータ値を前記レシピ作成ルール情報から取得し，取得した前記プロセス処理レシピの一部のパラメータ値を，取得した前記プラズマ着火用のパラメータ値に置き換えてプラズマ着火レシピを作成し，前記プラズマ着火レシピにより前記プラズマ処理装置を制御してプラズマを生起して，前記プロセス処理レシピにより前記プラズマ処理装置を制御して前記基板のプロセス処理を実行する制御部と，を有することを特徴とするプラズマ処理装置が提供される。
【００１１】
上記課題を解決するために，本発明の別の観点によれば，所定の圧力に減圧可能な処理室内に基板を配置し，前記処理室に設けられた電極に高周波電力を供給して，前記処理室内に導入された処理ガスのプラズマを生起することにより，前記基板に対して所定のプロセス処理を行うプラズマ処理装置におけるプラズマ処理方法をコンピュータに実行させるためのプログラムを記憶したコンピュータ読取り可能な記憶媒体であって，前記プラズマ処理装置は，プロセス処理レシピを特定のパラメータでパターン化した複数のレシピパターンと，これらレシピパターンにそれぞれプラズマ着火用のパラメータ値を関連づけたレシピ作成ルール情報を記憶する記憶部を備え，前記プラズマ処理方法は，前記基板のプロセス処理を実行する際に，必要なプロセス処理レシピを取得するとともに，そのプロセス処理レシピが含まれるレシピパターンに関連づけられたプラズマ着火用のパラメータ値を前記レシピ作成ルール情報から取得するステップと，取得した前記プロセス処理レシピの一部のパラメータ値を，取得した前記プラズマ着火用のパラメータ値に置き換えてプラズマ着火レシピを作成するステップと，前記プラズマ着火レシピにより前記プラズマ処理装置を制御してプラズマを生起するステップと，前記プロセス処理レシピにより前記プラズマ処理装置を制御して前記基板のプロセス処理を実行するステップと，を有することを特徴とする記憶媒体が提供される。
【００１２】
このような本発明では，プロセス処理レシピをパターン化したレシピパターンにプラズマ着火用のパラメータ値を関連付けたレシピ作成ルール情報を設け，これを利用してプラズマ着火レシピを作成することにより，どのプロセス処理にも最適なプラズマ着火レシピを自動的に作成できる。これにより，オペレータの経験に頼ることなく，プラズマを確実に生起できる最適なプラズマ着火レシピを作成できる。また，複数のプロセス処理レシピがあっても，それぞれのプロセス処理レシピに最適なプラズマ着火レシピを自動的に作成できるので，プラズマ着火レシピ作成の手間を大幅に軽減できる。さらに，プロセス処理レシピの一部のパラメータ値をプラズマ着火用のパラメータ値に置き換えてプラズマ着火レシピを作成するので，プラズマを着火させるのに必要最小限のパラメータ値の変更で足り，生起したプラズマが安定した状態でプロセス処理レシピに移行させることができる。
【００１３】
また，上記プロセス処理レシピのパターン化に用いる特定のパラメータは，例えば処理室内圧力と前記電極へ印加する高周波電力であり，前記プラズマ着火用のパラメータ値は，プラズマ着火用の処理室内圧力とプラズマ着火用の高周波電力のいずれか一方又はこれらの組合せである。処理室内圧力が低いほど，また高周波電力が小さいほどプラズマは着火し難くなる傾向があるので，このようなプラズマ着火への影響が大きいパラメータでプロセス処理レシピをパターン化して，最適なプラズマ着火用のパラメータを関連づけることで確実にプラズマを着火できるプラズマ着火レシピを作成できる。
【００１４】
このようなレシピ作成ルール情報は，例えば前記プロセス処理レシピを前記処理室内圧力と前記高周波電力の閾値（例えば６００Ｗ）によりパターン化し，前記処理室内圧力が６０ｍＴｏｒｒ未満であって，前記高周波電力が閾値以上のレシピパターンには，前記処理室内圧力を６０ｍＴｏｒｒとするプラズマ着火用のパラメータ値を関連づけ，前記処理室内圧力が６０ｍＴｏｒｒ未満であって，前記高周波電力が閾値未満のレシピパターンには，前記処理室内圧力を６０ｍＴｏｒｒとし，かつ前記高周波電力を前記閾値とするプラズマ着火用のパラメータ値を関連づけるルールを有するように構成する。なお，上記高周波電力の閾値は，前記プラズマ処理装置に接続される操作部を介して所望の値を設定可能に構成してもよい。この高周波電力の閾値によってプロセス処理レシピのレシピパターンが決まるので，これらの閾値を調整することで，レシピパターンの範囲を微調整することができる。
【００１５】
また，前記電極は，前記処理室内に対向して配置された下部電極と上部電極からなり，前記上部電極には上部高周波電力が印加されるとともに，前記下部電極には前記上部高周波電力とは異なる下部高周波電力が印加されるように構成し，上記プロセス処理レシピのパターン化に用いる特定のパラメータは，処理室内圧力と前記上部高周波電力と前記下部高周波電力であり，前記プラズマ着火用のパラメータ値は，プラズマ着火用の処理室内圧力のみ，又はこの処理室内圧力にプラズマ着火用の上部高周波電力と下部高周波電力のいずれか一方又は両方を組合せたものとすることが好ましい。
【００１６】
この場合，特定のパラメータは，さらに前記処理ガスのガス種も含み，前記ガス種に応じて前記レシピ作成ルール情報を複数に分けるようにしてもよい。具体的には例えば前記ガス種としてフルオロカーボン系ガスを含む処理ガスの場合と前記フルオロカーボン系ガスを含まない処理ガスの場合の２種類に分けるようにしてもよい。処理ガスがフルオロカーボン系ガスを含まない場合にはこれを含む場合に比してプラズマが着火し難くなる傾向がある。このため，処理ガスのガス種に応じてレシピ作成ルール情報を分けて構成することで，最適なプラズマ着火用のパラメータ値を関連付けることができる。
【００１７】
また，上記プラズマ着火用のパラメータ値は，さらに特定のガス種の流量比を含むようにしてもよい。この場合，前記特定のガス種は，Ａｒガスであり，前記プロセス処理レシピが処理ガスとしてＡｒガスの流量比を含む場合には，その流量比よりも減少させた流量比を前記プラズマ着火用のパラメータ値とすることが好ましい。処理ガスがＡｒガスを含む場合には，そのＡｒガスの流量比を減少させることでプラズマが着火し易くなる。このようなプラズマの着火に影響を与える特定のガス種の流量比をプラズマ着火用のパラメータ値に含めてもよい。
【００１８】
また，上記上部電極は，前記上部高周波電力と重畳して直流電圧を印加可能な直流電源を設け，前記特定のパラメータは，さらに前記上部電極への直流電圧も含み，前記レシピ作成ルール情報は，前記直流電圧を印加する場合と，前記直流電圧を印加しない場合とに分けるようにしてもよい。上部電極に直流電圧を印加しない場合には，処理室の内壁にエッチングなどのプロセス処理による付着物が堆積し易くなるので，プラズマが着火し難くなる傾向がある。このため，上部電極への直流電圧印加の有無によってレシピ作成ルール情報を分けて構成することで，最適なプラズマ着火用のパラメータ値を関連付けることができる。
【００１９】
この場合，前記直流電圧を印加する場合のレシピ作成ルール情報は，前記処理室内圧力と前記プロセス処理レシピを前記上部高周波電力の閾値（例えば６００Ｗ）と前記下部高周波電力の閾値（例えば１０００Ｗ）とによりパターン化し，前記処理室内圧力が６０ｍＴｏｒｒ未満であって，前記上部高周波電力が閾値以上かつ前記下部高周波電力が閾値未満のレシピパターンには，前記処理室内圧力を６０ｍＴｏｒｒとするプラズマ着火用のパラメータ値を関連づけ，前記処理室内圧力が４０ｍＴｏｒｒ未満であって，前記上部高周波電力が閾値以上かつ前記下部高周波電力が閾値以上のレシピパターンには，前記処理室内圧力を４０ｍＴｏｒｒとするプラズマ着火用のパラメータ値を関連づけ，前記処理室内圧力が６０ｍＴｏｒｒ未満であって，前記上部高周波電力が閾値未満かつ前記下部高周波電力が閾値未満のレシピパターンには，前記処理室内圧力を６０ｍＴｏｒｒとし，かつ前記上部高周波電力を前記閾値とするプラズマ着火用のパラメータ値を関連づけ，前記処理室内圧力が４０ｍＴｏｒｒ未満であって，前記上部高周波電力が閾値未満かつ前記下部高周波電力が閾値以上のレシピパターンには，前記処理室内圧力を４０ｍＴｏｒｒとし，かつ前記上部高周波電力を前記閾値とするプラズマ着火用のパラメータ値を関連づけたルールを有し，前記直流電圧を印加しない場合のレシピ作成ルール情報は，前記処理室内圧力と前記プロセス処理レシピを前記上部高周波電力の閾値（例えば６００Ｗ）でパターン化し，前記処理室内圧力が６０ｍＴｏｒｒ未満であって，前記上部高周波電力が閾値以上のレシピパターンには，前記処理室内圧力を６０ｍＴｏｒｒとするプラズマ着火用のパラメータ値を関連づけ，前記処理室内圧力が６０ｍＴｏｒｒ未満であって，前記上部高周波電力が閾値未満のレシピパターンには，前記処理室内圧力を６０ｍＴｏｒｒとし，かつ前記上部高周波電力を前記閾値とする前記プラズマ着火用のパラメータ値を関連づけたルールを有するように構成してもよい。なお，前記上部高周波電力の閾値及び前記下部高周波電力の閾値はそれぞれ，前記プラズマ処理装置に接続される操作部を介して所望の値を設定可能に構成してもよい。この上部高周波電力の閾値及び下部高周波電力の閾値によってプロセス処理レシピのレシピパターンが決まるので，これらの閾値を調整することで，レシピパターンの範囲を微調整することができる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば，プロセス処理レシピをパターン化したレシピパターンにプラズマ着火用のパラメータ値を関連付けたレシピ作成ルール情報を設け，これを利用してプラズマ着火レシピを作成することにより，どのプロセス処理にも最適なプラズマ着火レシピを自動的に作成できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下に添付図面を参照しながら，本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお，本明細書及び図面において，実質的に同一の機能構成を有する構成要素については，同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
【００２２】
（プラズマ処理装置の構成例）
先ず，本発明の実施形態にかかるプラズマ処理装置の構成例について図面を参照しながら説明する。図１は，プラズマ処理装置の概略構成を示す断面図である。ここでは，プラズマ処理装置を平行平板型電極構造の容量結合型のプラズマエッチング装置として構成した場合を例に挙げる。
【００２３】
図１に示すように，プラズマ処理装置１００は，略円筒形状の処理容器により構成される処理室（処理室）１１０を備える。処理室１１０は，例えばアルミニウム合金により形成され，その内壁面は例えばアルミナ膜又はイットリウム酸化膜により被覆されている。処理室１１０は接地されている。
【００２４】
処理室１１０の底部には，セラミックス等からなる絶縁板１１２を介して円柱状のサセプタ支持台１１４が配置され，このサセプタ支持台１１４の上に例えばアルミニウムからなるサセプタ１１６が設けられている。サセプタ１１６は下部電極を構成し，その上には被処理基板としてのウエハＷが載置される。
【００２５】
サセプタ１１６の上面には，ウエハＷを静電力で吸着保持する静電チャック１１８が設けられている。静電チャック１１８は，導電膜からなる電極１２０を一対の絶縁層または絶縁シートで挟んで構成され，電極１２０には直流電源１２２が電気的に接続されている。直流電源１２２から電極１２０に直流電圧を印加すると，静電チャック１１８の上面にクーロン力等の静電力が生じ，これによりウエハＷが吸着保持される。
【００２６】
サセプタ１１６の上面には静電チャック１１８とウエハＷの周囲を囲むように，エッチングの均一性を向上させるためのフォーカスリング（補正リング）１２４が配置されている。フォーカスリング１２４は，導電性部材（例えばシリコン）で構成される。サセプタ１１６およびサセプタ支持台１１４の側面は，絶縁部材（例えば石英）からなる円筒状の内壁部材１２６で覆われている。
【００２７】
サセプタ支持台１１４内には，例えば円周上に冷媒室１２８が設けられている。冷媒室１２８には，外部に設けられた図示しないチラーユニットより配管１３０ａ，１３０ｂを介して所定温度の冷媒（例えば冷却水）が循環供給されるようになっている。この冷媒の温度によってサセプタ１１６上のウエハＷの処理温度を制御する。
【００２８】
サセプタ支持台１１４内には，図示しない伝熱ガス供給機構からの伝熱ガス（例えばＨｅガス）がガス供給ライン１３２を介して静電チャック１１８の上面とウエハＷの裏面との間に供給される。
【００２９】
下部電極であるサセプタ１１６の上方には，サセプタ１１６と対向するように平行に上部電極１３４が設けられている。そして，上部電極１３４とサセプタ１１６の間に形成される空間がプラズマ生成空間となる。上部電極１３４は，絶縁性遮蔽部材１４２を介して，処理室１１０の上部に支持されている。
【００３０】
上部電極１３４は，主として電極板１３６とこれを着脱自在に支持する電極支持体１３８とによって構成される。電極支持体１３８には処理ガスを処理室１１０内に導入するためのガス供給管１６４がガス導入口１６２を介して接続されている。ガス供給管１６４は処理ガス供給源１６６に接続されている。
【００３１】
ガス供給管１６４には，例えば図１に示すように上流側から順にマスフローコントローラ（ＭＦＣ）１６８および開閉バルブ１７０が設けられている。なお，ＭＦＣの代わりにＦＣＮを設けてもよい。処理ガス供給源１６６からはエッチングのための処理ガスとして，例えばＣ４Ｆ８ガスのようなフルオロカーボンガス（ＣｘＦｙ）が供給される。
【００３２】
電極支持体１３８には，例えば略円筒状のガス拡散室１４０が設けられ，ガス供給管１６４から導入された処理ガスを均等に拡散させることができる。電極支持体１３８の底部と電極板１３６には，ガス拡散室１４０からの処理ガスを処理室１１０内に吐出させる多数のガス吐出孔１３７が形成されている。ガス拡散室１４０で拡散された処理ガスを多数のガス吐出孔１３７から均等にプラズマ生成空間に向けて吐出できるようになっている。この点で，上部電極１３４は処理ガスを供給するためのシャワーヘッドとしても機能する。
【００３３】
電極支持体１３８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，図示しない水冷構造を有する。電極板１３６は，ジュール熱の少ない低抵抗の導電体または半導体が好ましく，また後述のようにレジストを強化する観点からはシリコン含有物質が好ましい。このような観点によれば電極板１３６はシリコンやＳｉＣで構成されるのが好ましい。
【００３４】
上部電極１３４には，整合器１４６および給電棒１４４を介して，第１の高周波電源（上部高周波電源）１４８が電気的に接続されている。第１の高周波電源１４８は，１３．５６ＭＨｚ以上の周波数，例えば４０ＭＨｚの高周波電力を出力する。第１の高周波電源１４８の高周波電力（上部高周波電力ＨＦ）は可変できるようになっている。後述するレシピ作成ルール情報の作成においては，例えば０Ｗ〜３０００Ｗの範囲で設定電力を変えて実験を行った。
【００３５】
整合器１４６は，第１の高周波電源１４８の内部（または出力）インピーダンスに負荷インピーダンスを整合させるもので，処理室１１０内にプラズマが生成されている時に第１の高周波電源１４８の出力インピーダンスと負荷インピーダンスが見かけ上一致するように機能する。整合器１４６の出力端子は給電棒１４４の上端に接続されている。
【００３６】
さらに，上部電極１３４には，上述した第１の高周波電源１４８の他に，直流電圧電流（ＤＣ電圧）を印加する可変直流電源１５０が電気的に接続されている。可変直流電源１５０はバイポーラ電源であってもよい。具体的には，この可変直流電源１５０は，上記整合器１４６および給電棒１４４を介して上部電極１３４に接続されており，オン・オフスイッチ１５２により給電のオン又はオフ（ＤＣ電圧印加あり又はＤＣ電圧印加なし）が可能となっている。可変直流電源１５０の極性および電流・電圧ならびにオン・オフスイッチ１５２のオン・オフは制御部３００により制御されるようになっている。
【００３７】
整合器１４６は，例えば図２に示すように，第１の高周波電源１４８の給電ライン２１０から分岐して設けられた第１の可変コンデンサ２１２と，給電ライン２１０のその分岐点の下流側に設けられた第２の可変コンデンサ２１４を有しており，これらにより上述した整合器１４６の機能を発揮する。さらに，整合器１４６には，上記可変直流電源１５０からの直流電圧電流（以下，単に「直流（ＤＣ）電圧」ともいう）が上部電極１３４に有効に供給可能なように，第１の高周波電源１４８からの高周波および後述する第２の高周波電源１８０からの高周波をトラップするフィルタ２１５が設けられている。すなわち，可変直流電源１５０がフィルタ２１５を介して給電ライン２１０に接続される。
【００３８】
フィルタ２１５は例えば図２に示すようにコイル２１６とコンデンサ２１８とで構成されており，これらにより第１の高周波電源１４８からの高周波および後述する第２の高周波電源１８０からの高周波がトラップされる。このようなＤＣ電圧としては，例えば−２０００〜１００００Ｖの範囲で所望の大きさの電圧を印加することができる。例えばＤＣ電圧の絶対値が１００Ｖ以上，好ましくは５００Ｖ以上になるようなＤＣ電圧を印加する。
【００３９】
処理室１１０の側壁から上部電極１３４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１０２が設けられており，この円筒状接地導体１０２の天壁部分は筒状の絶縁部材１０３により給電棒１４４から電気的に絶縁されている。
【００４０】
下部電極であるサセプタ１１６には，整合器１７８を介して第２の高周波電源（下部高周波電源）１８０が電気的に接続されている。この第２の高周波電源１８０から下部電極であるサセプタ１１６に高周波電力が供給されることにより，ウエハＷ側にイオンが引き込まれる。第２の高周波電源１８０は，３００ｋＨｚ〜１３．５６ＭＨｚの範囲内の周波数，例えば３．２ＭＨｚの高周波電力を出力する。第２の高周波電源１８０の高周波電力（下部高周波電力ＬＦ）は可変できるようになっている。後述するレシピ作成ルール情報の作成においては，例えば０Ｗ〜５０００Ｗの範囲で設定電力を変えてして実験を行った。
【００４１】
整合器１７８は第２の高周波電源１８０の内部（または出力）インピーダンスに負荷インピーダンスを整合させるためのもので，処理室１１０内にプラズマが生成されている時に第２の高周波電源１８０の内部インピーダンスと負荷インピーダンスが見かけ上一致するように機能する。
【００４２】
上部電極１３４には，第１の高周波電源１４８からの高周波は通さずにそれよりも低い第２の高周波電源１８０からの高周波をグランドへ通すためのローパスフィルタ（ＬＰＦ）１８２が電気的に接続されている。このローパスフィルタ（ＬＰＦ）１８２は，好適にはＬＲフィルタまたはＬＣフィルタで構成されるが，１本の導線だけでも第１の高周波電源１４８からの高周波に対しては十分大きなリアクタンスを与えることができるので，それで済ますこともできる。一方，下部電極であるサセプタ１１６には，第１の高周波電源１４８からの高周波をグランドに通すためのハイパスフィルタ（ＨＰＦ）１８４が電気的に接続されている。
【００４３】
処理室１１０の底部には処理室１１０内を排気するための排気口１０４が設けられている。排気口１０４には，処理室１１０内の雰囲気を排気（例えば真空排気）するための排気系１９０が接続されている。具体的には，排気系１９０は排気口１０４に接続された配管１９２を有している。この配管１９２の最上流側には例えばゲートバルブよりなる圧力制御弁１９４が介在し，その下流側には真空ポンプ１９６が介在している。そして，処理室１１０の側壁には例えばキャパシタンスマノメータよりなる圧力検出器１９９が設けられている。圧力検出器１９９で測定された処理室１１０内の圧力を圧力制御弁１９４に入力してフィードバック制御を行うことで，処理室１１０内を所定の設定圧力まで減圧し，設定圧力を保持することができる。
【００４４】
また，処理室１１０の側壁にはウエハＷの搬入出口１０６が設けられており，この搬入出口１０６はゲートバルブ１０８により開閉可能となっている。なお，処理室１１０の内壁には，処理室１１０にエッチング副生物（デポ）が付着することを防止するデポシールド（図示しない）を着脱自在に設けるようにしてもよい。
【００４５】
このような本実施形態にかかるプラズマ処理装置１００によれば，ウエハＷに対するプロセス処理を行う際には，所定の真空圧力に減圧した処理室１１０内に処理ガスを導入した状態で，上部電極１３４には第１の高周波電源１４８から上部高周波電力ＨＦを所定のパワーで印加するとともに，下部電極であるサセプタ１１６には第２の高周波電源１８０から下部高周波電力ＬＦを所定のパワーで印加することができる。このときの上部高周波電力ＨＦと下部高周波電力ＬＦのパワーはプロセス処理に応じて変えることができる。さらに，上部電極１３４にはプロセス処理に応じて上部高周波電力ＨＦに重畳して可変直流電源１５０からの所定のＤＣ電圧を印加したり，印加しなかったりすることもできる。
【００４６】
このように上部電極１３４にプラズマ形成用の上部高周波電力ＨＦを供給し，下部電極であるサセプタ１１６にイオン引き込み用の下部高周波電力ＬＦを供給するので，プラズマの制御マージンを広くすることができる。このとき，上部電極１３４に高い周波数領域（例えば１０ＭＨｚ以上）の高周波電力を供給することにより，プラズマを好ましい状態で高密度化することができ，より低圧の条件下でも高密度プラズマを形成することができる。
【００４７】
また，上部電極１３４に可変直流電源１５０からの所定の極性および大きさのＤＣ電圧を印加することにより，上部電極１３４へのポリマーの付着を防止したり，プラズマポテンシャルやプラズマ密度の面内均一性を制御したりすることができる。例えば上部電極１３４の電極板１３６表面の自己バイアス電圧Ｖｄｃが深くなるように，つまり上部電極１３４の表面でのＶｄｃの絶対値が大きくなるように，ＤＣ電圧を制御できる。これによれば，例えば上部高周波電力ＨＦが低い場合などのように上部電極１３４にポリマーが付着し易くなる場合であっても，ＤＣ電圧を適切な値に制御することによって，上部電極１３４に付着したポリマーをスパッタしてその表面を清浄化することができる。この場合，ウエハＷ上に最適な量のポリマーを供給させることができるので，ウエハＷ上のフォトレジスト膜の表面荒れも解消できる。なお，可変直流電源１５０からのＤＣ電圧を制御する代わりに，印加電流または印加電力を制御するようにしてもよい。
【００４８】
プラズマ処理装置１００の各構成部は，制御部（全体制御装置）３００に接続されて制御される構成となっている。また，制御部３００には，工程管理者などがプラズマ処理装置１００を管理するためにコマンドの入力操作等を行うキーボードや，プラズマ処理装置１００の稼働状況を可視化して表示するディスプレイ等からなる操作部３１０が接続されている。
【００４９】
さらに，制御部３００には，プラズマ処理装置１００で実行される各種処理を制御部３００の制御にて実現するためのプログラムやプログラムを実行するために必要なレシピデータなどが記憶された記憶部３２０が接続されている。
【００５０】
記憶部３２０には，例えばウエハのプロセス処理を実行させるための複数のプロセス処理レシピ，クリーニングなど必要な処理を行うためのレシピなどが記憶されている。また，記憶部３２０には，プラズマを生起させるためのプラズマ着火レシピを作成するためのレシピ作成ルール情報が記憶されている。なお，このレシピ作成ルール情報の詳細は後述する。
【００５１】
これらのレシピは，プラズマ処理装置１００の各部を制御する制御パラメータ，設定パラメータなどの複数のパラメータ値をまとめたものである。例えばプロセス処理レシピは，例えば処理ガスの流量比，処理室内圧力Ｐ，上部高周波電力ＨＦ，下部高周波電力ＬＦ，上部電極温度，下部電極温度などのパラメータ値を有する。
【００５２】
なお，これらのレシピはハードディスクや半導体メモリーに記憶されていてもよく，またＣＤ−ＲＯＭ，ＤＶＤ等の可搬性のコンピュータにより読み取り可能な記憶媒体に収容された状態で記憶部３２０の所定位置にセットするようになっていてもよい。
【００５３】
制御部３００は，操作部３１０からの指示等に基づいて所望のプロセス処理レシピを記憶部３２０から読み出して各部を制御することで，プラズマ処理装置１００での所望の処理を実行する。また，操作部３１０からの操作によりレシピを編集できるようになっている。
【００５４】
（レシピ作成ルール情報の具体例）
ここで，上記レシピ作成ルール情報の具体例について図面を参照しながら説明する。図３，図４は，本実施形態で用いられるレシピ作成ルール情報を表にまとめた図である。レシピ作成ルール情報は，プロセス処理レシピの特定パラメータを用いてパターン化した複数のレシピパターンと，これらのレシピパターンごとに最適なプラズマ着火用のパラメータ値を関連づけたものである。プロセス処理レシピをパターン化するパラメータは，プラズマ着火傾向に影響を与える可能性の高いものを用いることが好ましい。ここでは，ＤＣ電圧，処理室内圧力Ｐ，上部高周波電力ＨＦ，下部高周波電力ＬＦのパラメータを用いてパターン化する。
【００５５】
本実施形態にかかるレシピ作成ルール情報は，図３に示すＤＣ電圧印加ありの場合と図４に示すＤＣ電圧印加なしの場合の２種類に分けている。ＤＣ電圧印加ありか否かで処理室１１０内のコンディションも大きく変わり，これがプラズマの着火傾向に影響を与えるためである。例えばＤＣ電圧印加なしの場合は，処理室１１０の内壁にエッチングによる付着物が堆積し易くなる。このように付着物は処理室１１０の内壁のグランド（接地）状態に影響を与えるので，プラズマが着火し難くなる。これに対して，例えばＤＣ電圧印加ありの場合は，処理室１１０の内壁にエッチングによる付着物が堆積し難いので，プラズマも着火し易くなる。
【００５６】
従って，図３，図４に示すようにＤＣ電圧印加ありか否かでプロセス処理レシピのパターンの分け方を変えることにする。このように，上部電極１３４へのＤＣ電圧印加の有無によってレシピ作成ルール情報を分けて構成することで，最適なプラズマ着火用のパラメータ値を関連付けることができる。
【００５７】
以下，それぞれのレシピ作成ルール情報について具体的に説明する。先ず図３に示すＤＣ電圧印加ありの場合には，プロセス処理レシピを以下のレシピパターンＡ〜Ｄ（ＨＦ，ＬＦの両方印加），パターンＥ，Ｆ（ＬＦのみ印加）に分け，それぞれのレシピパターンＡ〜Ｄ，パターンＥ，Ｆにプラズマ着火用のパラメータ値を関連づける。
【００５８】
［ＤＣ電圧印加ありの場合］
（レシピパターンＡ）
上部高周波電力：ＨＦ≧６００Ｗ
下部高周波電力：０Ｗ≦ＬＦ＜１０００Ｗ
処理室内圧力：Ｐ＜６０ｍＴｏｒｒ
プラズマ着火用のパラメータ値：Ｐ＝６０ｍＴｏｒｒ
（レシピパターンＢ）
上部高周波電力：ＨＦ≧６００Ｗ
下部高周波電力：ＬＦ≧１０００Ｗ
処理室内圧力：Ｐ＜４０ｍＴｏｒｒ
プラズマ着火用のパラメータ値：Ｐ＝４０ｍＴｏｒｒ
（レシピパターンＣ）
上部高周波電力：１００Ｗ≦ＨＦ＜６００Ｗ
下部高周波電力：０Ｗ≦ＬＦ＜１０００Ｗ
処理室内圧力：Ｐ＜６０ｍＴｏｒｒ
プラズマ着火用のパラメータ値：Ｐ＝６０ｍＴｏｒｒ，ＨＦ＝６００Ｗ
（レシピパターンＤ）
上部高周波電力：１００Ｗ≦ＨＦ＜６００Ｗ
下部高周波電力：ＬＦ≧１０００Ｗ
処理室内圧力：Ｐ＜４０ｍＴｏｒｒ
プラズマ着火用のパラメータ値：Ｐ＝４０ｍＴｏｒｒ，ＨＦ＝６００Ｗ
（レシピパターンＥ）
上部高周波電力：ＨＦ＝０Ｗ
下部高周波電力：５０Ｗ≦ＬＦ＜６００Ｗ
処理室内圧力：Ｐ＜６０ｍＴｏｒｒ
プラズマ着火用のパラメータ値：Ｐ＝６０ｍＴｏｒｒ，ＬＦ＝６００Ｗ
（レシピパターンＦ）
上部高周波電力：ＨＦ＝０Ｗ
下部高周波電力：ＬＦ≧６００Ｗ
処理室内圧力：Ｐ＜６０ｍＴｏｒｒ
プラズマ着火用のパラメータ値：Ｐ＝６０ｍＴｏｒｒ
【００５９】
これに対して，図４に示すＤＣ電圧印加なしの場合は，プロセス処理レシピを以下のレシピパターンＧ，Ｈ（ＨＦ，ＬＦの両方印加），レシピパターンＥ，Ｆ（ＬＦのみ印加）に分け，それぞれのレシピパターンにプラズマ着火用のパラメータ値を関連づける。なお，レシピパターンＥ，Ｆ（ＬＦのみ印加）は，図３に示すＤＣ電圧印加ありの場合と共通するため，ここでは省略する。
【００６０】
［ＤＣ電圧印加なしの場合］
（レシピパターンＧ）
上部高周波電力：ＨＦ≧６００Ｗ
下部高周波電力：０Ｗ≦ＬＦ≦５０００Ｗ
処理室内圧力：Ｐ＜６０ｍＴｏｒｒ
プラズマ着火用のパラメータ値：Ｐ＝６０ｍＴｏｒｒ
（レシピパターンＨ）
上部高周波電力：１００Ｗ≦ＨＦ＜６００Ｗ
下部高周波電力：０Ｗ≦ＬＦ≦５０００Ｗ
処理室内圧力：Ｐ＜６０ｍＴｏｒｒ
プラズマ着火用のパラメータ値：Ｐ＝６０ｍＴｏｒｒ，ＨＦ＝６００Ｗ
【００６１】
このレシピ作成ルール情報は，プロセス処理レシピの各レシピパターンにおいて，確実にプラズマを着火できる必要最小限の条件をプラズマ着火用のパラメータ値として関連づけたものである。従って，プロセス処理レシピの一部のパラメータ値をプラズマ着火用のパラメータ値に変更するだけで，最適なプラズマ着火レシピを作成することができる。
【００６２】
（ウエハ処理の具体例）
次に，このようなレシピ作成ルール情報を用いてプラズマ着火レシピを作成して行うウエハ処理の具体例について図面を参照しながら説明する。図５は，本実施形態にかかるウエハ処理の具体例を示すフローチャートである。制御部３００は，所定のプログラムに基づいて図５に示すフローチャートにより，プラズマ処理装置１００の各部を制御してウエハ処理を行う。
【００６３】
ここでは，上部電極１３４へのＤＣ電圧が−３００Ｖ，処理ガスの流量比がＣ４Ｆ８ガス／Ａｒガス／Ｏ２ガス＝６０ｓｃｃｍ／９００ｓｃｃｍ／４０ｓｃｃｍ，処理室内圧力Ｐが３５ｍＴｏｒｒ，上部高周波電力ＨＦが３００Ｗ，下部高周波電力ＬＦが５００Ｗ，その他上部電極温度，下部電極温度などをパラメータ値として含むプロセス処理レシピＲに基づいて，ウエハに形成された酸化膜をエッチングするプロセス処理を実行する場合を例に挙げる。
【００６４】
図５に示すように，先ずステップＳ１１０にて処理室１１０内にウエハＷを搬入する。具体的にはゲートバルブ１０８を開状態とし，搬入出口１０６を介してウエハＷを処理室１１０内に搬入し，サセプタ１１６上に載置し，吸着保持する。
【００６５】
次にステップＳ１２０にてこれから実行する処理のプロセス処理レシピＲからプラズマ着火用パラメータ値をレシピ作成ルール情報に基づいて取得する。具体的にはプロセス処理レシピＲを記憶部３２０から読み出して，その特定のパラメータからそのプロセス処理レシピＲを含むレシピパターンを判定する。ここでのプロセス処理レシピＲは，上部電極へのＤＣ電圧を印加するので，図３に示すレシピ作成ルール情報を用いる。そして，処理室内圧力Ｐが３５ｍＴｏｒｒ，上部高周波電力ＨＦが３００Ｗ，下部高周波電力ＬＦが５００Ｗであるので，プロセス処理レシピＲはレシピパターンＣに属すると判定し，処理室内圧力Ｐを６０ｍＴｏｒｒとし，上部高周波電力ＨＦを６００Ｗとするプラズマ着火用パラメータ値を取得する。
【００６６】
続いてステップＳ１３０にて当該プラズマ着火用パラメータ値に基づいてプラズマ着火レシピを作成する。具体的にはプロセス処理レシピＲの各パラメータ値のうち，ステップＳ１２０で取得したプラズマ着火用パラメータ値のみを変更してプラズマ着火レシピを作成する。すなわち，プロセス処理レシピＲのパラメータ値のうち，処理室内圧力Ｐと上部高周波電力ＨＦのみをそれぞれプラズマ着火用の６０ｍＴｏｒｒ，６００Ｗに変更したものをプラズマ着火レシピとする。こうして，プロセス処理レシピＲに最適なプラズマ着火レシピを自動的に作成できる。
【００６７】
次いでステップＳ１４０にて作成したプラズマ着火レシピの各パラメータ値に基づいてプラズマを生起する。上述した例ではプラズマ処理レシピＲのうちの処理室内圧力と上部高周波電力ＨＦだけプラズマ着火用の６０ｍＴｏｒｒ，６００Ｗに変更したプラズマ着火レシピによりプラズマを生起する。すなわち，処理室１１０内を真空排気しながら，処理ガス供給源１６６からＣ４Ｆ８ガス，Ａｒガス，Ｏ２ガスを処理ガスとして供給し，処理室内圧力をプラズマ着火用の６０ｍＴｏｒｒに保持する。
【００６８】
そして，上部電極１３４にプラズマ着火用の上部高周波電力ＨＦとして６００Ｗを供給するとともにＤＣ電圧として−３００Ｖを印加し，下部電極であるサセプタ１１６には下部高周波電力ＬＦとしてプロセス処理レシピＲと同じ５００Ｗを供給する。これにより，処理ガスは上部電極１３４と下部電極であるサセプタ１１６間のグロー放電中でプラズマ化することで，プラズマが生起される。
【００６９】
プラズマが安定すると，ステップＳ１５０にてプロセス処理レシピに基づいてウエハＷのプロセス処理を実行する。具体的には処理室内圧力Ｐ，上部高周波電力ＨＦをそれぞれプラズマ処理レシピＲの３５ｍＴｏｒｒ，３００ＷにしてウエハＷ上の酸化膜のエッチングを実行する。そして，酸化膜のエッチングが終了すると，ステップＳ１６０にてウエハＷを処理室１１０内から搬出し，一連の処理を終了する。
【００７０】
このように，プロセス処理レシピをパターン化したレシピパターンにプラズマ着火用のパラメータ値を関連付けたレシピ作成ルール情報を設け，これを利用してプラズマ着火レシピを作成することにより，どのプロセス処理にも最適なプラズマ着火レシピを自動的に作成できる。これにより，オペレータの経験に頼ることなく，プラズマを確実に生起できる最適なプラズマ着火レシピを作成できる。
【００７１】
また，複数のプロセス処理レシピがあっても，それぞれのプロセス処理レシピに最適なプラズマ着火レシピを自動的に作成できるので，プラズマ着火レシピ作成の手間を大幅に軽減できる。さらに，プロセス処理レシピの一部のパラメータ値をプラズマ着火用のパラメータ値に置き換えてプラズマ着火レシピを作成するので，プラズマを着火させるのに必要最小限のパラメータ値の変更で足り，生起したプラズマが安定した状態でプロセス処理レシピに移行させることができる。
【００７２】
（レシピ作成ルール情報の作成例）
次に，レシピ作成ルール情報の作成例について説明する。ここでは，上記プラズマ処理装置１００を用いて多数のプロセス処理レシピによってプラズマを生起する実験を行い，その実験結果から最適なレシピ作成ルール情報を作成する。プロセス処理レシピを構成するパラメータのうち，プラズマを着火に影響が大きいパラメータとしては，処理室内圧力Ｐ，上部高周波電力ＨＦ，下部高周波電力ＬＦが挙げられるので，これらのパラメータの値を変えてＤＣ電圧印加ありとＤＣ電圧印加なしに分けて実験を行い，実際にプラズマが生成されたか否かを確認した。なお，以下に示す実験結果の他にも実験を行っているが，ここではレシピ作成ルール情報を作成する方法の具体例を分かり易くするために，一部の実験結果を利用して説明する。
【００７３】
先ず，図３に示すＤＣ電圧印加ありの場合のレシピ作成ルール情報を作成するために行った実験について図面を参照しながら説明する。図６は，ＤＣ電圧印加ありの場合の実験結果の一部を示す図である。この実験では，ＤＣ電圧を−３００Ｖに設定した。
【００７４】
図６の左から第１列目の３つの表は，処理ガスとしてＣ４Ｆ８ガス，Ａｒガス，Ｏ２ガスを用いてこれらの流量比をＣ４Ｆ８ガス／Ａｒガス／Ｏ２ガス＝６０ｓｃｃｍ／２００ｓｃｃｍ／４０ｓｃｃｍに設定し，処理室内圧力Ｐを２５ｍＴｏｒｒ，３５ｍＴｏｒｒ，５５ｍＴｏｒｒの場合にそれぞれ上部高周波電力ＨＦ，下部高周波電力ＬＦを変えてプラズマを生起する実験を行ったときの結果である。図６では処理室内圧力Ｐが２５ｍＴｏｒｒ，３５ｍＴｏｒｒ，５５ｍＴｏｒｒの場合における実験結果をそれぞれ，上部高周波電力ＨＦを縦軸とし，下部高周波電力ＬＦを横軸として表にまとめている。図６に示す各表は，図３に示す表と同様の構成である。
【００７５】
なお，処理室内圧力Ｐを２５ｍＴｏｒｒ，３５ｍＴｏｒｒ，５５ｍＴｏｒｒとしたのは，プラズマが確実に着火する領域を検討するため，プラズマが着火し難い方，すなわち圧力が低い方に５ｍＴｏｒｒのマージンを設けるためである。これにより，３５ｍＴｏｒｒで着火すれば４０ｍＴｏｒｒをパターン化の閾値とすることができ，５５ｍＴｏｒｒで着火すれば６０ｍＴｏｒｒをパターン化の閾値とすることができる。
【００７６】
図６の左から第２列目の３つの表は，処理ガスのガス種を第１列目で用いたＣ４Ｆ８ガスからＣ４Ｆ６ガスに変えて同様の実験を行ったときの結果である。図６の左から第３列目の３つの表は，処理ガスは第２列目と同じガス種を用い，Ａｒガスの流量比だけを９００ｓｃｃｍに変えて同様の実験を行ったときの結果である。図６の左から第４列目の３つの表は，処理ガスのガス種をＣＦ４ガス，Ｏ２ガスに変えるとともに，ＣＦ４ガス／Ｏ２ガス＝１５０ｓｃｃｍ／１０ｓｃｃｍに設定して同様の実験を行ったときの結果である。図６の左から第５列目の３つの表は，処理ガスのガス種をＣ４Ｆ８ガス，ＣＨＦ３ガス，Ａｒガス，Ｏ２ガスを用いてこれらの流量比をＣ４Ｆ８ガス／ＣＨＦ３ガス／Ａｒガス／Ｏ２ガス＝２０ｓｃｃｍ／７５ｓｃｃｍ／６００ｓｃｃｍ／４０ｓｃｃｍに設定して同様の実験を行ったときの結果である。
【００７７】
図６に示す各表において縦軸の上部高周波電力ＨＦは各マスの下から順に１００Ｗ，３００Ｗ，５００Ｗ，６００Ｗ，１０００Ｗ，１５００Ｗ，２０００Ｗ，２５００Ｗ，３０００Ｗである。また，各マスの横軸の下部高周波電力ＬＦは各マスの左から順に０Ｗ，５０Ｗ，１００Ｗ，３００Ｗ，５００Ｗ，１０００Ｗ，２０００Ｗ，３０００Ｗ，４０００Ｗ，５０００Ｗである。各表における「×」はプラズマが生起しなかったことを示し，「○」はプラズマが生起したことを示す（後述する図７〜図１１の表も同様の構成である）。
【００７８】
例えば処理室内圧力Ｐを２５ｍＴｏｒｒとした場合の実験結果は，図６の左から第１列目の最も上の表であり，上部高周波電力ＨＦを１００Ｗ，下部高周波電力ＬＦを５００Ｗとした場合には「×」であるため，プラズマが生起しなかったことを示している。これに対して，上部高周波電力ＨＦを１０００Ｗ，下部高周波電力ＬＦを１０００Ｗとした場合には「○」であるため，プラズマが生起したことを示している。なお，ここでは実験を効率的に行うため，プラズマの着火不良が起きやすい領域ではそれ以外の領域よりも細かく実験し，プラズマが良好に着火する領域（以下，「プラズマ着火領域」という）を調べた。各表において点描で示す領域がプラズマ着火領域に相当する。
【００７９】
図６の各表を列ごとに見ると，処理室内圧力Ｐが２５ｍＴｏｒｒ，３５ｍＴｏｒｒ，５５ｍＴｏｒｒ高くなるほどプラズマ着火領域が増える傾向にあることがわかる。これによれば，プラズマを確実に着火するには，処理室内圧力Ｐを高くすればよいことがわかる。また，各表を個別に見ると，プラズマが着火する領域と着火しない領域とが混在する場合には，上部高周波電力ＨＦが高いほど，また下部高周波電力ＬＦが高いほどプラズマ着火し易くなる傾向にあることがわかる。これによれば，プラズマを確実に着火するには，処理室内圧力Ｐを変えなくても，上部高周波電力ＨＦ，又は下部高周波電力ＬＦを高くすればよいことがわかる。しかも，上部高周波電力ＨＦと下部高周波電力ＬＦとはそれぞれある値を超えるとプラズマが着火するようになる。
【００８０】
このような図６に示す実験結果から図３に示すレシピ作成ルール情報を作成する。すなわち，プロセス処理レシピを特定のパラメータ，ここでは処理室内圧力Ｐ，上部高周波電力ＨＦ，下部高周波電力ＬＦによってパターン化し，各レシピパターンについてプラズマが確実に着火する条件として，プラズマが確実に着火する処理室内圧力Ｐ，または処理室内圧力Ｐと上部高周波電力ＨＦのパラメータ値を関連づけたレシピ作成ルール情報を作成する。
【００８１】
具体的には，先ず図６に示す実験結果から上部高周波電力ＨＦでプラズマが着火する領域の閾値を決める。ここでは上部高周波電力ＨＦの閾値を６００Ｗとする。この閾値６００Ｗ以上の領域（図３に示すレシピパターンＡ，Ｂ）では上部高周波電力ＨＦをプラズマ着火用のパラメータ値としないことにする。上部高周波電力ＨＦが閾値６００Ｗ以上の領域ではプラズマが着火し易いため，処理室内圧力Ｐをプラズマ着火用のパラメータ値として設定するだけで十分だからである。
【００８２】
これに対して，上部高周波電力ＨＦが閾値６００Ｗより小さい領域（図３に示すレシピパターンＣ，Ｄ，Ｅ，Ｆ）は，プラズマが着火し難いため，処理室内圧力Ｐのみならず，上部高周波電力ＨＦのパラメータ値をプラズマ着火用のパラメータ値として設定する。この上部高周波電力ＨＦのパラメータ値は，例えば上記閾値である６００Ｗとする。なお，上部高周波電力ＨＦが０Ｗの領域（図３に示すレシピパターンＥ，Ｆ）では，上部高周波電力ＨＦの代わりに下部高周波電力ＬＦを６００Ｗとする。
【００８３】
次いで，図６に示す実験結果から下部高周波電力ＬＦでプラズマが着火する領域の閾値を決める。ここでは下部高周波電力ＬＦの閾値を１０００Ｗとする。この閾値１０００Ｗ以上の領域では，上部高周波電力ＨＦを閾値６００Ｗ以上にすればプラズマが着火するので，この領域（図３に示すレシピパターンＢ）では下部高周波電力ＬＦをプラズマ着火用のパラメータ値としないことにする。また，下部高周波電力ＬＦが閾値１０００Ｗ以上の領域（図３に示すレシピパターンＢ，Ｄ）では，処理室内圧力３５ｍＴｏｒｒで着火するので，処理室内圧力Ｐ＝４０ｍＴｏｒｒをプラズマ着火用のパラメータ値とする。
【００８４】
これに対して，下部高周波電力ＬＦが閾値（１０００Ｗ）より小さい領域（図３に示すレシピパターンＡ，Ｃ）については，プラズマが着火し難いため，処理室内圧力Ｐを上げるようにする。ここでは，処理室内圧力Ｐのパラメータ値を例えば６０ｍＴｏｒｒとし，これをプラズマ着火用のパラメータ値とする。こうして，図３に示すＤＣ電圧印加ありのレシピ作成ルール情報を作成することができる。
【００８５】
次に，図４に示すＤＣ電圧印加なしの場合のレシピ作成ルール情報を作成するために行った実験について図面を参照しながら説明する。図７は，ＤＣ電圧印加なしの場合の実験結果の一部を示す図である。この実験では，ＤＣ電圧を０Ｖに設定した。
【００８６】
図７の左から第１列目の３つの表は，処理ガスとしてＯ２ガスのみを用いてその流量を５００ｓｃｃｍに設定し，図６の実験と同様に処理室内圧力Ｐを２５ｍＴｏｒｒ，３５ｍＴｏｒｒ，５５ｍＴｏｒｒの場合にそれぞれ上部高周波電力ＨＦ，下部高周波電力ＬＦを変えてプラズマを生起する実験を行ったときの結果である。図７では処理室内圧力Ｐ２５ｍＴｏｒｒ，３５ｍＴｏｒｒ，５５ｍＴｏｒｒの場合における実験結果をそれぞれ，上部高周波電力ＨＦを縦軸とし，下部高周波電力ＬＦを横軸として表にまとめている。図７に示す各表は，図４に示す表と同様の構成である。
【００８７】
図７の左から第２列目の２つの表は，処理ガスのガス種をＡｒガス，Ｏ２ガスに変えるとともに，Ａｒガス／Ｏ２ガス＝４００ｓｃｃｍ／１００ｓｃｃｍに設定して同様の実験を行ったときの結果である。図７の左から第３列目の２つの表は，処理ガスのガス種をＡｒガスのみに変えるとともに，その流量を９００ｓｃｃｍに設定して同様の実験を行ったときの結果である。図７の左から第４列目の３つの表は，処理ガスのガス種をＣ４Ｆ６ガス，Ａｒガス，Ｏ２ガスに変えるとともに，これらの流量比をＣ４Ｆ６ガス／Ａｒガス／Ｏ２ガス＝６０ｓｃｃｍ／９００ｓｃｃｍ／４０ｓｃｃｍに設定して同様の実験を行ったときの結果である。
【００８８】
図７の左から第５列目の３つの表は，処理ガスのガス種をＣＦ４ガス，Ｏ２ガスに変えるとともに，これらの流量比をＣＦ４ガス／Ｏ２ガス＝１５０ｓｃｃｍ／１０ｓｃｃｍに設定して同様の実験を行ったときの結果である。なお，図７の第２列目と第３列目の実験結果では，２５ｍＴｏｒｒの場合を省略している。これは，３５ｍＴｏｒｒでもプラズマが着火した範囲が狭いことから，それ以上の圧力範囲で実験を行えば，レシピ作成ルール情報を作成するのには十分だからである。
【００８９】
図７に示す実験結果においても，処理室内圧力Ｐ，上部高周波電力ＨＦ，下部高周波電力ＬＦには図６に示す場合と同様の傾向がある。すなわち，処理室内圧力Ｐ，上部高周波電力ＨＦ，下部高周波電力ＬＦが大きいほど，プラズマが着火し易い傾向にある。
【００９０】
このような図７に示す実験結果から図４に示すレシピ作成ルール情報を作成する。すなわち，先ず図７に示す実験結果から上部高周波電力ＨＦでプラズマが着火する領域の閾値を決める。ここでは上部高周波電力ＨＦの閾値を図６の場合と同様に６００Ｗとする。この場合においても，この閾値６００Ｗ以上の領域（図４に示すレシピパターンＧ）では上部高周波電力ＨＦをプラズマ着火用のパラメータ値としないことにする。上部高周波電力ＨＦが閾値６００Ｗ以上の領域ではプラズマが着火し易いため，処理室内圧力Ｐをプラズマ着火用のパラメータ値として設定するだけで十分だからである。
【００９１】
これに対して，上部高周波電力ＨＦが閾値６００Ｗより小さい領域（図４に示すレシピパターンＨ）は，プラズマが着火し難いため，処理室内圧力Ｐのみならず，上部高周波電力ＨＦのパラメータ値をプラズマ着火用のパラメータ値として設定する。この上部高周波電力ＨＦのパラメータ値は，例えば上記閾値である６００Ｗとする。なお，上部高周波電力ＨＦが０Ｗの領域（図４に示すレシピパターンＥ，Ｆ）では，図３の場合と同様に上部高周波電力ＨＦの代わりに下部高周波電力ＬＦを６００Ｗとする。
【００９２】
図７に示すように，ＤＣ電圧印加なしの場合は，図６の場合に比して処理室内圧力Ｐが３５ｍＴｏｒｒでも着火しない領域が残る場合が多いので，下部高周波電力ＬＦの閾値は設定せずに，処理室内圧力Ｐを上げるようにする。ここでは，処理室内圧力Ｐのパラメータ値を例えば６０ｍＴｏｒｒとし，これをプラズマ着火用のパラメータ値とする。こうして，図４に示すＤＣ電圧印加なしのレシピ作成ルール情報を作成することができる。
【００９３】
このように多数の実験に基づいてレシピ作成ルール情報を作成するので，プラズマの着火の有無の傾向に合った最適なレシピ作成ルールを作成できる。例えば上記実験によれば処理室内圧力が低いほど，また高周波電力が小さいほどプラズマは着火し難くなる傾向があるので，このようなプラズマ着火への影響が大きいパラメータでプロセス処理レシピをパターン化して，最適なプラズマ着火用のパラメータを関連づけることで確実にプラズマを着火できるプラズマ着火レシピを作成できる。
【００９４】
また，上記実施形態では上部電極１３４へのＤＣ電圧印加の有無でレシピ作成ルール情報を分けて作成した場合について説明したが，必ずしもこれに限定されるものではなく，処理ガスのガス種でレシピ作成ルール情報を分けて作成するようにしてもよい。プラズマが着火するか否かは，ガス種によっても大きく影響を受けるからである。このようなレシピ作成ルール情報の作成例の詳細は後述する。
【００９５】
（他のレシピ作成ルール情報の作成例）
次に，他のレシピ作成ルール情報の作成例について説明する。発明者らの実験によれば，フルオロカーボン系ガス（ＣｘＦｙ，ＣｘＨｙＦｚなど）を含む場合にはプラズマが着火し易く，フルオロカーボン系ガスを含まない場合にはプラズマが着火し難い傾向があることがわかった。そこで，ここでは処理ガスのガス種でレシピ作成ルール情報を分けて作成する具体例として処理ガスがフルオロカーボン系ガスを含むか否かによってレシピ作成ルール情報を分けて作成する場合を例に挙げる。
【００９６】
先ず，処理ガスがフルオロカーボン系ガスを含む場合のレシピ作成ルール情報を作成するために行った実験について図８を参照しながら説明する。図８は，フルオロカーボン系ガスを含む場合の実験結果の一部を示す図である。
【００９７】
図８の左から第１列目の３つの表は，処理ガスとしてＣ４Ｆ６ガス，Ａｒガス，Ｏ２ガスを用いてこれらの流量比をＣ４Ｆ６ガス／Ａｒガス／Ｏ２ガス＝６０ｓｃｃｍ／２００ｓｃｃｍ／４０ｓｃｃｍに設定し，処理室内圧力Ｐを２５ｍＴｏｒｒ，３５ｍＴｏｒｒ，５５ｍＴｏｒｒの場合にそれぞれ上部高周波電力ＨＦ，下部高周波電力ＬＦを変えてプラズマを生起する実験を行ったときの結果である。この場合のＤＣ電圧は−３００Ｖとした。
【００９８】
図８では図６の場合と同様に処理室内圧力Ｐが２５ｍＴｏｒｒ，３５ｍＴｏｒｒ，５５ｍＴｏｒｒの場合における実験結果をそれぞれ，上部高周波電力ＨＦを縦軸とし，下部高周波電力ＬＦを横軸として表にまとめている。
【００９９】
図８の左から第２列目の３つの表は，ＤＣ電圧を−３００Ｖとして，処理ガスは第１列目と同じガス種を用い，Ａｒガスの流量比だけを９００ｓｃｃｍに変えて同様の実験を行ったときの結果である。図８の左から第３列目の３つの表は，処理ガスは第２列目と同じガス種，流量比とし，ＤＣ電圧を０Ｖ（ＤＣ電圧印加なし）に変えて同様の実験を行ったときの結果である。図８の左から第４列目の３つの表は，ＤＣ電圧を−３００Ｖとして，処理ガスのガス種をＣＦ４ガス，Ｏ２ガスに変えるとともに，ＣＦ４ガス／Ｏ２ガス＝１５０ｓｃｃｍ／１０ｓｃｃｍに設定して同様の実験を行ったときの結果である。図８の左から第５列目の３つの表は，処理ガスは第４列目と同じガス種，流量比とし，ＤＣ電圧を０Ｖ（ＤＣ電圧印加なし）に変えて同様の実験を行ったときの結果である。
【０１００】
次に，処理ガスがフルオロカーボン系ガスを含まない場合のレシピ作成ルール情報を作成するために行った実験について図９を参照しながら説明する。図９は，フルオロカーボン系ガスを含まない場合の実験結果の一部を示す図である。この実験では，ＤＣ電圧を０Ｖに設定した。
【０１０１】
図９の左から第１列目の３つの表は，処理ガスとしてＯ２ガスのみを用いてその流量を５００ｓｃｃｍに設定し，図８の実験と同様に処理室内圧力Ｐを２５ｍＴｏｒｒ，３５ｍＴｏｒｒ，５５ｍＴｏｒｒの場合にそれぞれ上部高周波電力ＨＦ，下部高周波電力ＬＦを変えてプラズマを生起する実験を行ったときの結果である。図９では図８の場合と同様に処理室内圧力Ｐ２５ｍＴｏｒｒ，３５ｍＴｏｒｒ，５５ｍＴｏｒｒの場合における実験結果をそれぞれ，上部高周波電力ＨＦを縦軸とし，下部高周波電力ＬＦを横軸として表にまとめている。
【０１０２】
図９の左から第２列目の２つの表は，処理ガスのガス種をＡｒガス，Ｏ２ガスに変えるとともに，Ａｒガス／Ｏ２ガス＝４００ｓｃｃｍ／１００ｓｃｃｍに設定して同様の実験を行ったときの結果である。図９の左から第３列目の２つの表は，処理ガスのガス種をＡｒガスのみに変えるとともに，その流量を９００ｓｃｃｍに設定して同様の実験を行ったときの結果である。なお，図９の第２列目と第３列目の実験結果では，２５ｍＴｏｒｒの場合を省略している。これは，３５ｍＴｏｒｒでもプラズマが着火した範囲が狭いことから，それ以上の圧力範囲で実験を行えば，レシピ作成ルール情報を作成するのには十分だからである。
【０１０３】
このような図８，図９に示す実験結果からそれぞれレシピ作成ルール情報を作成する。すなわち，図８に示す実験結果においては，上部高周波電力ＨＦでプラズマが着火する領域の閾値を決め，次に下部高周波電力ＬＦでプラズマが着火する領域の閾値を決める。図９に示す実験結果においては，上部高周波電力ＨＦでプラズマが着火する領域の閾値を決める。
【０１０４】
この場合，図８に示す実験結果を見ると図６に示す実験結果とほぼ同様の傾向が現れており，図９に示す実験結果を見ると図７に示す実験結果とほぼ同様の傾向が現れている。例えば処理ガスがフルオロカーボン系ガスを含む場合（図８の場合）には，フルオロカーボン系ガスを含まない場合（図９の場合）に比してプラズマが着火し易い傾向にあることがわかる。また，図８，図９の場合とも処理室内圧力Ｐ，上部高周波電力ＨＦ，下部高周波電力ＬＦが大きいほど，プラズマが着火し易い傾向にある。このため，図８に示す実験結果においては図６の場合と同様に上部高周波電力ＨＦの閾値６００Ｗ，下部高周波電力ＬＦの閾値１０００Ｗを用いることができるので，図３に示すレシピ作成ルール情報で対応できる。図９に示す実験結果においては図７の場合と同様に上部高周波電力ＨＦの閾値６００Ｗを用いることができるので，図４に示すレシピ作成ルール情報で対応できる。
【０１０５】
このように，上記実験結果によれば，処理ガスがフルオロカーボン系ガスを含まない場合にはこれを含む場合に比してプラズマが着火し難くなる傾向があるので，処理ガスのガス種に応じてレシピ作成ルール情報を分けて構成することによっても，最適なプラズマ着火用のパラメータ値を関連付けることができる。
【０１０６】
また，このようにフルオロカーボン系ガスによって図３，図４に示すレシピ作成ルール情報に分けるので，上部電極１３４にＤＣ電圧を印加する可変直流電源１５０を設けないタイプのプラズマ処理装置にも適用可能である。
【０１０７】
なお，上述した各レシピ作成ルール情報の作成例において，上部高周波電力ＨＦの閾値及び下部高周波電力ＬＦの閾値はそれぞれ，上記操作部３１０を介して所望の値を設定可能に構成してもよい。この上部高周波電力ＨＦの閾値及び下部高周波電力ＬＦの閾値によってプロセス処理レシピのレシピパターンが決まるので，これらの閾値を調整することで，プラズマ着火用パラメータ値を関連づけるレシピパターンの範囲を微調整することができる。
【０１０８】
また，上記実施形態におけるレシピ作成ルール情報では，プラズマ着火用のパラメータ値のパラメータとして，処理室内圧力Ｐ，上部高周波電力ＨＦを関連づけた場合を例に挙げて説明したが，必ずしもこれに限定されるものではなく，下部高周波電力ＬＦをプラズマ着火用のパラメータ値とするパラメータに含めてもよい。さらに，特定のガス種の流量比をプラズマ着火用のパラメータ値のパラメータに含めてもよい。例えば上述したようにＡｒガスの有無及びＡｒガスの流量比に応じてプラズマの着火傾向が変わるので，Ａｒガスの流量比をプラズマ着火用のパラメータ値のパラメータに含めてもよい。
【０１０９】
ここで，Ａｒガスの有無とＡｒガスの流量比についてのプラズマの着火傾向を確認する実験結果を図１０，図１１に示す。図１０は，Ａｒガスの有無とプラズマの着火傾向を確認する実験結果であり，図１１は，Ａｒガスの流量比とプラズマの着火傾向を確認する実験結果である。図１０，図１１における実験は，上述した図６〜図９の場合と同様に行った。
【０１１０】
すなわち，図１０の左から第１列目と第２列目の３つの表はそれぞれ，Ａｒガスを含まない処理ガスとしてＣＦ４ガス，Ｏ２ガスを用いてこれらの流量比をＣＦ４ガス／Ａｒガス／Ｏ２ガス＝１５０ｓｃｃｍ／０ｓｃｃｍ／１０ｓｃｃｍに設定し，処理室内圧力Ｐを２５ｍＴｏｒｒ，３５ｍＴｏｒｒ，５５ｍＴｏｒｒの場合にそれぞれ上部高周波電力ＨＦ，下部高周波電力ＬＦを変えてプラズマを生起する実験を行ったときの結果である。図１０の左から第１列目の３つの表は，ＤＣ電圧を−３００Ｖに設定した場合であり，図１０の左から第２列目の３つの表は，ＤＣ電圧を０Ｖに設定した場合である。
【０１１１】
これに対して，図１０の左から第３列目と第４列目の３つの表はそれぞれ，ＣＦ４ガス，Ｏ２ガスにＡｒガスを流量比２００ｓｃｃｍを追加したものを処理ガスとして第１列目と第２列目と同様の実験を行ったときの結果である。図１０の左から第３列目の３つの表は，ＤＣ電圧を−３００Ｖに設定した場合であり，図１０の左から第４列目の３つの表は，ＤＣ電圧を０Ｖに設定した場合である。
【０１１２】
また，図１１の左から第１列目と第２列目の３つの表はそれぞれ，処理ガスとしてＣ４Ｆ６ガス，Ａｒガス，Ｏ２ガスを用いてこれらの流量比をＣ４Ｆ６ガス／Ａｒガス／Ｏ２ガス＝６０ｓｃｃｍ／２００ｓｃｃｍ／４０ｓｃｃｍに設定し，処理室内圧力Ｐを２５ｍＴｏｒｒ，３５ｍＴｏｒｒ，５５ｍＴｏｒｒの場合にそれぞれ上部高周波電力ＨＦ，下部高周波電力ＬＦを変えてプラズマを生起する実験を行ったときの結果である。図１１の左から第１列目の３つの表は，ＤＣ電圧を−３００Ｖに設定した場合であり，図１１の左から第２列目の３つの表は，ＤＣ電圧を０Ｖに設定した場合である。
【０１１３】
これに対して，図１１の左から第３列目と第４列目の３つの表はそれぞれ，Ａｒガスの流量比だけを９００ｓｃｃｍと増量して第１列目と第２列目と同様の実験を行ったときの結果である。図１１の左から第３列目の３つの表は，ＤＣ電圧を−３００Ｖに設定した場合であり，図１１の左から第４列目の３つの表は，ＤＣ電圧を０Ｖに設定した場合である。
【０１１４】
図１０の実験結果によれば，Ａｒガスなしの場合（第１列目，第２列目）とＡｒガスありの場合（第３列目，第４列目）とをそれぞれ比較すると，Ａｒガスありの場合の方がＡｒガスなしの場合に比較してプラズマが着火し難くなっていることがわかる。さらに図１１の実験結果によれば，Ａｒガスの流量比が２００ｓｃｃｍの場合（第１列目，第２列目）とＡｒガスの流量比が９００ｓｃｃｍの場合（第３列目，第４列目）とをそれぞれ比較すると，Ａｒガスの流量比が多い場合の方がＡｒガスの流量比が少ない場合に比較してプラズマが着火し難くなっていることがわかる。従って，Ａｒガスの流量比をプラズマ着火用のパラメータ値に含める場合には，Ａｒガスの流量比を減らすようにすることが好ましい。これにより，プラズマを着火し易くすることができる。
【０１１５】
なお，上記実施形態で説明したレシピ作成ルール情報を作成するための実験では，処理室１１０内をプラズマの着火マージンが最も狭くなるようなコンディション（例えば処理室内内壁に付着物が体積している状態や温度を高めに設定した状態など）にして実行することが好ましい。また，プラズマの着火不良が起きやすい領域では細かく実験を行うことが好ましい。これにより，広い着火マージンを有する最適なレシピ作成ルール情報を作成できる。
【０１１６】
また，上述した実施形態の機能を実現するソフトウエアのプログラムを記憶した記憶媒体等の媒体をシステムあるいは装置に供給し，そのシステムあるいは装置のコンピュータ（又はＣＰＵやＭＰＵ）が記憶媒体等の媒体に記憶されたプログラムを読み出して実行することによっても，本発明が達成され得る。
【０１１７】
この場合，記憶媒体等の媒体から読み出されたプログラム自体が上述した実施形態の機能を実現することになり，そのプログラムを記憶した記憶媒体等の媒体は本発明を構成することになる。プログラムを供給するための記憶媒体等の媒体としては，例えば，フロッピー（登録商標）ディスク，ハードディスク，光ディスク，光磁気ディスク，ＣＤ−ＲＯＭ，ＣＤ−Ｒ，ＣＤ−ＲＷ，ＤＶＤ−ＲＯＭ，ＤＶＤ−ＲＡＭ，ＤＶＤ−ＲＷ，ＤＶＤ＋ＲＷ，磁気テープ，不揮発性のメモリカード，ＲＯＭなどが挙げられる。また，媒体に対してプログラムを，ネットワークを介してダウンロードして提供することも可能である。
【０１１８】
なお，コンピュータが読み出したプログラムを実行することにより，上述した実施形態の機能が実現されるだけでなく，そのプログラムの指示に基づき，コンピュータ上で稼動しているＯＳなどが実際の処理の一部又は全部を行い，その処理によって上述した実施形態の機能が実現される場合も，本発明に含まれる。
【０１１９】
さらに，記憶媒体等の媒体から読み出されたプログラムが，コンピュータに挿入された機能拡張ボードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに書き込まれた後，そのプログラムの指示に基づき，その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わるＣＰＵなどが実際の処理の一部又は全部を行い，その処理によって上述した実施形態の機能が実現される場合も，本発明に含まれる。
【０１２０】
以上，添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが，本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば，特許請求の範囲に記載された範疇内において，各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり，それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【０１２１】
例えば上記実施形態では，上部電極と下部電極の両方に高周波電力を印加可能なタイプのプラズマ処理装置に適用した場合について説明したが，これに限られるものではなく，例えば上部電極には高周波電力を印加せず，下部電極のみに高周波電力を印加するタイプのプラズマ処理装置にも適用可能である。この場合のレシピ作成ルールは，図３，図４に示す上部高周波電力ＨＦが０ＷのときのレシピパターンＥ，Ｆを適用することができる。
【０１２２】
また，本発明のプラズマ処理についても，上記実施形態で挙げたエッチング処理に限定されるものではなく，成膜処理，アッシング処理，クリーニング処理など様々なプラズマ処理に適用可能である。
【産業上の利用可能性】
【０１２３】
本発明は，プラズマを生起して基板に対するプロセス処理を実行するプラズマ処理方法，プラズマ処理装置，記憶媒体に適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１２４】
【図１】本発明の実施形態にかかるプラズマ処理装置の構成例を示す断面図である。
【図２】図１に示すプラズマ処理装置の第１の高周波電源に接続される整合器の具体的構成例を示す図である。
【図３】同実施形態におけるＤＣ電圧印加ありの場合のレシピ作成ルール情報を示す図である。
【図４】同実施形態におけるＤＣ電圧印加なしの場合のレシピ作成ルール情報を示す図である。
【図５】同実施形態におけるウエハ処理の具体例を示すフローチャートである。
【図６】図３に示すレシピ作成ルール情報を作成するために行った実験の結果をまとめた図である。
【図７】図４に示すレシピ作成ルール情報を作成するために行った実験の結果をまとめた図である。
【図８】処理ガスがフルオロカーボン系ガスを含む場合のレシピ作成ルール情報を作成するために行った実験結果をまとめた図である。
【図９】処理ガスがフルオロカーボン系ガスを含まない場合のレシピ作成ルール情報を作成するために行った実験結果をまとめた図である。
【図１０】Ａｒガスの有無とプラズマの着火傾向を確認する実験結果をまとめた図である。
【図１１】Ａｒガスの流量比とプラズマの着火傾向を確認する実験結果をまとめた図である。
【符号の説明】
【０１２５】
１００      プラズマ処理装置
１０２      円筒状接地導体
１０３      絶縁部材
１０４      排気口
１０６      搬入出口
１０８      ゲートバルブ
１１０      処理室
１１２      絶縁板
１１４      サセプタ支持台
１１６      サセプタ
１１８      静電チャック
１２０      電極
１２２      直流電源
１２４      フォーカスリング
１２６      内壁部材
１２８      冷媒室
１３０ａ，１３０ｂ      配管
１３２      ガス供給ライン
１３４      上部電極
１３６      電極板
１３７      ガス吐出孔
１３８      電極支持体
１４０      ガス拡散室
１４２      絶縁性遮蔽部材
１４４      給電棒
１４６      整合器
１４８      第１の高周波電源（上部高周波電源）
１５０      可変直流電源
１５２      オン・オフスイッチ
１６２      ガス導入口
１６４      ガス供給管
１６６      処理ガス供給源
１６８      マスフローコントローラ（ＭＦＣ）
１７０      開閉バルブ
１７８      整合器
１８０      第２の高周波電源（下部高周波電源）
１８２      ローパスフィルタ（ＬＰＦ）
１８４      ハイパスフィルタ（ＨＰＦ）
１９０      排気系
１９２      配管
１９４      圧力制御弁
１９６      真空ポンプ
１９９      圧力検出器
２１０      給電ライン
２１２，２１４      可変コンデンサ
２１５      フィルタ
２１６      コイル
２１８      コンデンサ
３００      制御部
３１０      操作部
３２０      記憶部
Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ      レシピパターン
Ｅ，Ｆ      レシピパターン
Ｇ，Ｈ      レシピパターン
Ｗ        ウエハ
【図１】
2010067760.tif 000003
【図２】
2010067760.tif 000004
【図３】
2010067760.tif 000005
【図４】
2010067760.tif 000006
【図５】
2010067760.tif 000007
【図６】
2010067760.tif 000008
【図７】
2010067760.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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