(57)【要約】【課題】紫外線を透過する合成石英製の透過窓の実処理環境での透過率を測定することができる紫外線透過窓の透過率測定装置を提供すること。【解決手段】収容容器２１内で紫外線透過窓１０を載置するトレー２４と、収容容器２１内に設けられ、紫外線透過窓１０を加熱する加熱部２２と、収容容器２１内に設けられ、加熱部２２において加熱された紫外線透過窓１０を透過する紫外線の照度を測定する照度測定部２３と、照度測定部２３で照度を測定する際に、照度測定部２３に熱影響を与えないようにトレー２４上の紫外線透過窓１０と加熱部２２とを相対的に移動させる手段と、照度測定部２３で照度を測定する際に、紫外線透過窓１０の温度を測定する温度測定手段と、収容容器２１内に不活性ガスを供給する不活性ガス供給機構２６と、収容容器２１内を排気する排気機構２７と、収容容器２１内の酸素濃度を測定する酸素濃度測定部２９とを具備する。【選択図】図３
2014003150.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
紫外線を照射する装置において紫外線を透過するために用いられる紫外線透過窓の透過率測定装置であって、
前記紫外線を照射する装置から取り外された前記紫外線透過窓を収容する収容容器と、
前記収容容器内で前記紫外線透過窓を載置するトレーと、
前記収容容器内に設けられ、前記紫外線透過窓を加熱する加熱部と、
前記収容容器内に設けられ、前記加熱部において加熱された前記紫外線透過窓を透過する紫外線の照度を測定する照度測定部と、
前記照度測定部で照度を測定する際に、前記照度測定部に熱影響を与えないように、前記トレー上の前記紫外線透過窓と前記加熱部とを相対的に移動させる手段と、
前記照度測定部で照度を測定する際に、前記紫外線透過窓の温度を測定する温度測定手段と、
前記収容容器内に不活性ガスを供給する不活性ガス供給機構と、
前記収容容器内を排気する排気機構と、
前記収容容器内の酸素濃度を測定する酸素濃度測定部と
を具備することを特徴とする紫外線透過窓の透過率測定装置。
【請求項２】
前記加熱部と前記照度測定部とは離隔して設けられ、前記相対的に移動させる手段は、前記トレーを、前記加熱部と前記照度測定部との間で移動させるトレー移動機構を有することを特徴とする請求項１に記載の紫外線透過窓の透過率測定装置。
【請求項３】
前記トレー移動機構は、前記照度測定部において、前記トレーを、前記紫外線透過窓の測定箇所に応じて移動させることを特徴とする請求項２に記載の紫外線透過窓の透過率測定装置。
【請求項４】
前記トレー移動機構は、
前記トレーをＸ軸方向に沿って移動させるＸ軸移動機構と、
前記トレーを前記Ｘ軸方向と交差するＹ軸方向に沿って移動させるＹ軸移動機構とを含み、
前記Ｘ軸移動機構は、前記Ｘ軸方向に沿って延びるＸ軸駆動軸を有し、
前記Ｙ軸移動機構は、前記Ｙ軸方向に沿って延びるＹ軸駆動軸を有することを特徴とする請求項２または請求項３に記載の紫外線透過窓の透過率測定装置。
【請求項５】
前記加熱部および前記照度測定部は、前記Ｙ軸方向に沿って配置され、
前記Ｘ軸駆動軸は、前記トレーの、前記加熱部とは反対側の位置に設けられ、
前記トレーは、前記Ｘ軸駆動軸上を移動する移動体に片持ち梁で締結されていることを特徴とする請求項４に記載の紫外線透過窓の透過率測定装置。
【請求項６】
前記トレーと、前記移動体とを締結する締結部に、前記トレーの水平位置を調節する水平調節機構が備えられていることを特徴とする請求項５に記載の紫外線透過窓の透過率測定装置。
【請求項７】
前記Ｘ軸駆動軸は、前記トレーと同一平面上、もしくは前記トレーよりも上側にあることを特徴とする請求項４から請求項６のいずれか一項に記載の紫外線透過窓の透過率測定装置。
【請求項８】
前記照度測定部における測定は、前記収容容器内の酸素濃度が１０００ｐｐｍ以下で行われることを特徴とする請求項１から請求項７のいずれか一項に記載の紫外線透過窓の透過率測定装置。
【請求項９】
前記照度測定部は、紫外線光源を有する紫外線照射部と、前記紫外線照射部から照射された紫外線を受ける受光器を有する受光部とを含むことを特徴とする請求項１から請求項８のいずれか一項に記載の紫外線透過窓の透過率測定装置。
【請求項１０】
前記紫外線照射部の前記紫外線光源は、基板処理装置の処理中に使用される紫外線光源と同じ波長の紫外線を放射するものであり、前記照度を測定する際に、前記紫外線透過窓の温度を、前記基板処理装置の処理中に前記紫外線透過窓が到達する温度にして行われることを特徴とする請求項９に記載の紫外線透過窓の透過率測定装置。
【請求項１１】
前記受光部は、
前記受光器を収容する収容器と、
前記収容器の、前記加熱部において加熱された前記紫外線透過窓に面する部分に、少なくとも設けられた断熱材と、
前記断熱材上に設けられた、前記光照射部から照射された光から前記受光部を保護する保護部材と、
を含むことを特徴とする請求項９または請求項１０に記載の紫外線透過窓の透過率測定装置。
【請求項１２】
前記収容器の内部を冷却する冷却機構を、さらに具備することを特徴とする請求項１１に記載の紫外線透過窓の透過率測定装置。
【請求項１３】
前記紫外線を照射する装置は、電子製品の製造に利用される基板に対し、紫外線を用いて処理を行う基板処理装置であり、前記紫外線透過窓は、真空に保持された前記基板処理装置の処理容器内に紫外線を導くものであることを特徴とする請求項１から請求項１２のいずれか一項に記載の紫外線透過窓の透過率測定装置。
【請求項１４】
紫外線照射機構から紫外線を照射して基板に対して処理を行う基板処理装置における、紫外線照射量制御方法であって、
（１）  前記基板処理装置の処理容器内に紫外線を導く紫外線透過窓に対して、紫外線の照射時間が所定時間に達したか否かを判断する工程と、
（２）  前記所定時間に達した前記紫外線透過窓の紫外線の照度を請求項１から請求項１３のいずれか一項に記載の紫外線透過窓の透過率測定装置により測定する工程と、
（３）  前記紫外線透過窓を透過する紫外線の照度に基づいて、実際に前記紫外線透過窓を透過して前記処理容器内に照射される紫外線照射量を算出する工程と、
（４）  前記算出した紫外線照射量が所定の範囲になるように、前記紫外線照射機構の出力を制御する工程と
を具備することを特徴とする紫外線照射量制御方法。
【請求項１５】
前記（２）工程の後、前記紫外線の照度の測定結果に基づいて、前記紫外線透過窓の交換が必要か否かを判断する工程と、
前記交換が必要と判断された場合に、前記紫外線透過窓を交換する工程と
を具備することを特徴とする請求項１４に記載の紫外線照射量制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、紫外線透過窓の透過率測定装置および紫外線照射量制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子製品の製造に利用される基板、例えば、半導体集積回路装置の製造に利用される半導体ウエハや、ＦＰＤ等の製造に利用されるガラス基板等の基板を処理する基板処理装置において、近年、紫外線や赤外線などの光エネルギーが用いられるようになってきている。
【０００３】
このような光エネルギーを用いる基板処理装置としては、基板を加熱しつつ基板表面に酸素を含むガスを供給し、この酸素を含むガスに紫外線を照射することにより励起して酸素ラジカルを生成し、この酸素ラジカルにより基板の表面を酸化して酸化膜を形成するものが提案されている（例えば、特許文献１、２）。
【０００４】
一方、この種の基板処理装置には真空技術が用いられており、真空に保持された処理容器内に光エネルギーを照射する際には、処理容器内に光エネルギーを導くための透過窓が不可欠である。このような透過窓としては石英系の材料が広く用いられている。透過窓として使用される石英系材料としては、オゾンフリー石英、一般石英、および合成石英等が知られており、照射する光の波長に応じて適切なものが使用されている。光エネルギーとして紫外線を用いる場合、例えばキセノンを用いた波長１７２ｎｍの紫外線ランプを用いる場合には、一般的な石英はその波長を吸収するため透過窓として用いることができず、不純物が少なく紫外線の透過率が高い合成石英が紫外線透過窓として使用される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−１１９５２２号公報
【特許文献２】国際公開第２００５／０５９９８８号パンフレット
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、波長が短い紫外線が紫外線透過窓に照射されると、紫外線透過窓を構成する合成石英の劣化や変質を招き、紫外線の透過率が経時的に変化する。また、紫外線を照射する装置では紫外線透過窓の温度が例えば２００〜３００℃程度に上昇するが、紫外線透過窓を構成する合成石英の透過率は温度によっても変化する。さらには、紫外線透過窓表裏面の雰囲気によっては、窓に何らかの膜が付着することにより透過率が変化する。何らかの膜とは、例えば有機膜である。紫外線透過窓の透過率が変化すると、処理容器内への紫外線の照射量を一定にすることができず、処理の均一性、及び再現性の維持が困難となる。
【０００７】
このため、装置に組み込まれている合成石英製の紫外線透過窓における実処理時の紫外線の透過率を把握することが重要であるが、この種の基板処理装置は、真空環境であるとともに、基板の加熱により高温環境であり、従来このような真空環境下や高温環境下で透過率を測定することができる測定器が存在せず、透過窓を構成する合成石英における実処理時の紫外線透過率を把握できていないのが現状である。
【０００８】
この発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、紫外線を透過する合成石英製の透過窓の実処理環境での透過率を測定することができる紫外線透過窓の透過率測定装置、および紫外線透過窓の紫外線の透過率が変化しても、処理容器内への紫外線の照射量を一定に制御することができる紫外線照射量制御方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この発明の第１の態様に係る紫外線透過窓の透過率測定装置は、紫外線を照射する装置において紫外線を透過するために用いられる紫外線透過窓の透過率測定装置であって、前記紫外線を照射する装置から取り外された前記紫外線透過窓を収容する収容容器と、前記収容容器内で前記紫外線透過窓を載置するトレーと、前記収容容器内に設けられ、前記紫外線透過窓を加熱する加熱部と、前記収容容器内に設けられ、前記加熱部において加熱された前記紫外線透過窓を透過する紫外線の照度を測定する照度測定部と、前記照度測定部で照度を測定する際に、前記照度測定部に熱影響を与えないように、前記トレー上の前記紫外線透過窓と前記加熱部とを相対的に移動させる手段と、前記照度測定部で照度を測定する際に、前記紫外線透過窓の温度を測定する温度測定手段と、前記収容容器内に不活性ガスを供給する不活性ガス供給機構と、前記収容容器内を排気する排気機構と、前記収容容器内の酸素濃度を測定する酸素濃度測定部とを具備する。
【００１０】
この発明の第２の態様に係る紫外線照射量制御方法は、紫外線照射機構から紫外線を照射して基板に対して処理を行う基板処理装置における、紫外線照射量制御方法であって、（１）前記基板処理装置の処理容器内に紫外線を導く紫外線透過窓に対して、紫外線の照射時間が所定時間に達したか否かを判断する工程と、（２）前記所定時間に達した前記紫外線透過窓の紫外線の照度を第１の態様に係る紫外線透過窓の透過率測定装置により測定する工程と、（３）前記紫外線透過窓を透過する紫外線の照度に基づいて、実際に前記紫外線透過窓を透過して前記処理容器内に照射される紫外線照射量を算出する工程と、（４）前記算出した紫外線照射量が所定の範囲になるように、前記紫外線照射機構の出力を制御する工程とを具備する。
【発明の効果】
【００１１】
この発明によれば、紫外線を透過する合成石英製の透過窓の実処理環境での透過率を測定することができる紫外線透過窓の透過率測定装置、および紫外線透過窓の紫外線の透過率が変化しても、処理容器内への紫外線の照射量を一定に制御することができる紫外線照射量制御方法を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】基板処理装置の一例を概略的に示す断面図である。
【図２】この発明の一実施形態に係る紫外線透過窓の透過率測定装置の一例を概略的に示す平面図である。
【図３】図２中のIII−III線に沿う断面図である。
【図４Ａ】トレーが移動する状態を概略的に示す平面図である。
【図４Ｂ】トレーが移動する状態を概略的に示す平面図である。
【図４Ｃ】トレーが移動する状態を概略的に示す平面図である。
【図４Ｄ】トレーが移動する状態を概略的に示す平面図である。
【図５】トレー上の紫外線透過窓の温度を測定するための熱電対の取り付け態様の例を説明するための斜視図である。
【図６】受光部の一例を概略的に示した断面図である。
【図７】紫外線照射量制御方法の一例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、添付図面を参照してこの発明の実施の形態について説明する。この説明において、参照する図面全てにわたり、同一の部分については同一の参照符号を付す。
【００１４】
＜基板処理装置＞
まず、本実施形態の紫外線透過窓の透過率測定装置の説明に先立ち、透過率測定対象である紫外線透過窓を介して紫外線を照射する機構を有する基板処理装置の一例について説明する。
【００１５】
図１は、基板処理装置の一例を概略的に示す断面図である。
【００１６】
図１に示すように、基板処理装置１は、半導体ウエハ、例えば、シリコンウエハＷに対して、紫外線を用いたラジカル酸化処理、および高周波リモートプラズマを用いたラジカル窒化処理を、例えば、連続して行うことができる装置として構成されている。
【００１７】
この基板処理装置１は、内部に処理空間を画成する処理容器２を備え、処理容器２の底部には、シリコンウエハＷを載置する載置台３と、載置台３を介してシリコンウエハＷを加熱する加熱機構４とが設けられている。載置台３は回転可能に構成され、処理の間、例えばシリコンウエハＷを回転させることができる。また、シリコンウエハＷの温度は、処理に応じて、適切な温度となるように加熱機構４によって調整される。また、処理容器２の内面には、石英コート２ａがなされている。
【００１８】
処理容器２には、第１のガス供給管５、第２のガス供給管６、およびガス排気管７が接続されている。第１のガス供給管５には、例えば、酸素含有ガスとして酸素ガスが供給され、第２のガス供給管６には、例えば窒素含有ガスとして窒素ガスが供給される。処理容器２の内部はガス排気管７によって排気されるとともに、処理容器２の内部の圧力が処理に応じて適切な真空環境となるように調整される。
【００１９】
酸素ガスは、第１のガス供給管５を介して処理容器２の内部に供給される。処理容器２の上部には紫外線照射機構８が設けられており、酸素ガスは、紫外線照射機構８から照射された紫外線により、処理容器２の内部において励起されて酸素ラジカルとなる。この酸素ラジカルによって、シリコンウエハＷに対してラジカル酸化処理が行なわれる。
【００２０】
紫外線照射機構８から照射された紫外線は、２枚の紫外線透過窓１０を介して、処理容器２の内部に導かれる。本例では、紫外線透過窓１０が２枚設けられているが、その数は任意であり、１枚でもよい。また、紫外線を照射する光源としてはキセノンを用いた紫外線ランプが例示され、このときの紫外線の波長は１７２ｎｍであり、紫外線透過窓１０としては、紫外線波長の透過率が良好となる合成石英が用いられる。
【００２１】
窒素ガスは、第２のガス供給管６から、一旦、プラズマ発生機構（リモートプラズマ発生機構）９に供給され、プラズマ発生機構９の内部において、例えば高周波により励起されて窒素プラズマとなる。この窒素プラズマが処理容器２の内部に供給されることで、シリコンウエハＷに対してラジカル窒化処理が行なわれる。
【００２２】
制御部１１は、基板処理装置１の各部を制御する、例えばマイクロプロセッサ（コンピュータ）からなるプロセスコントローラ１２を備えている。プロセスコントローラ１２には、オペレータが基板処理装置１を管理するためにコマンドの入力操作等を行うタッチパネルや、基板処理装置１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ユーザーインターフェース１３が接続されている。
【００２３】
プロセスコントローラ１２には記憶部１４が接続されている。記憶部１４は、基板処理装置１で実行される各種処理をプロセスコントローラ１２の制御にて実現するための制御プログラムや、処理条件に応じて基板処理装置１の各構成部に処理を実行させるためのプログラムすなわちレシピが格納される。レシピは、例えば、記憶部１４の中の記憶媒体に記憶される。記憶媒体は、ハードディスクや半導体メモリであってもよいし、ＣＤ-ＲＯＭ、ＤＶＤ、フラッシュメモリ等の可搬性のものであってもよい。また、他の装置から、例えば専用回線を介してレシピを適宜伝送させるようにしてもよい。レシピは、必要に応じて、ユーザーインターフェース１３からの指示等にて記憶部１４から読み出され、読み出されたレシピに従った処理をプロセスコントローラ１２が実行することで、基板処理装置１は、プロセスコントローラ１２の制御のもと、所望の処理を実施する。
【００２４】
このような紫外線を用いて処理を行う基板処理装置１は、図１に示したように、処理容器２内に紫外線を導く紫外線透過窓１０を備えており、処理の間、紫外線透過窓１０には紫外線が繰り返し照射される。このため、経時的に紫外線透過窓１０の材質の劣化や変質が生じる。あるいは膜が付着する。紫外線透過窓１０の材質が劣化したり、変質したりすると、その紫外線の透過率が経時的に変化する。また、紫外線透過窓１０の温度は紫外線の照射によって上昇するが、紫外線透過窓１０を構成する合成石英の透過率は温度によっても変化する。さらに、合成石英の透過率は膜の付着によっても変化する。紫外線透過窓１０の透過率が変化すると、処理容器２内への紫外線の照射量を、経時的に一定にすることができず、処理の均一性の維持が困難となる。
【００２５】
このため、基板処理装置１に組み込まれている紫外線透過窓１０における実使用下での紫外線の透過率を把握することが重要である。しかし、基板処理装置１の処理容器２内は、真空環境であるとともに、シリコンウエハＷを加熱機構４で加熱するため高温環境であり、従来このような真空環境下や高温環境下で透過率を測定することができる測定器は存在しない。そのため、基板処理装置１において実処理時における紫外線透過窓１０の透過率を測定することは極めて困難である。
【００２６】
そこで、本実施形態では、以下に説明する紫外線透過窓の透過率測定装置を用いてこのような基板処理装置の実使用時における紫外線透過窓の透過率を測定する。
【００２７】
＜紫外線透過窓の透過率測定装置＞
以下、本実施形態に係る紫外線透過窓の透過率測定装置について説明する。
【００２８】
図２はこの発明の一実施形態に係る紫外線透過窓の透過率測定装置を概略的に示す平面図、図３は図２中のIII−III線に沿う断面図である。
【００２９】
図２および図３に示すように、紫外線透過窓の透過率測定装置２０は、例えば上記基板処理装置１から取り外した紫外線透過窓１０を収容する収容容器２１を備えている。収容容器２１内には、紫外線透過窓１０を加熱する加熱部２２と、加熱部２２において加熱された紫外線透過窓１０を透過する紫外線の照度を測定する照度測定部２３とが設けられている。また、収容容器２１の上部には、蓋２１ａにより開閉可能な開口が設けられており、紫外線透過窓１０の搬入出や、光源の交換などのメンテナンスについては、開口を介して行われる。
【００３０】
紫外線透過窓１０は、収容容器２１の内部においてトレー２４上に載置される。トレー２４は、トレー移動機構２５によって、紫外線透過窓１０の着脱位置（イニシャルポジション、図２および図３参照）、加熱部２２、および照度測定部２３との間で移動される。また、トレー移動機構２５は、照度測定部２３において、トレー２４を、紫外線透過窓１０の測定箇所に応じて移動させる。この状態を、図４Ａ〜図４Ｄに示す。図４Ａには、図２に示したトレー２４が着脱位置にいる状態から、トレー２４を加熱部２２に移動させた状態が示されている。さらに、図４Ｂには、トレー２４を照度測定部２３に移動させた状態が示されている。また、図４Ｃには、照度測定部２３において、トレー２４を図面中最も左側に移動させた状態が示されている。また、図４Ｄには、照度測定部２３において、トレー２４を図面中最も右側に移動させた状態が示されている。
【００３１】
また、図５に示すように、トレー２４には、トレー２４に載置された紫外線透過窓１０の温度をモニターするための温度センサーとして例えば熱電対５０が設けられている。熱電対５０はトレー２４の外側からトレー２４に形成された穴を介してトレー２４の内側に延び、その先端の測温部が押圧部材５１により紫外線透過窓１０に押圧されるようになっている。押圧部材５１は例えばニッケル合金（インコネル）からなるバネ５２の付勢力により熱電対５０の先端が紫外線透過窓１０に押圧される。このように熱電対５０の先端を紫外線透過窓１０に押圧することにより紫外線透過窓１０の温度を正確にモニターすることができる。
【００３２】
加熱部２２は、上部加熱部材２２ａ、および下部加熱部材２２ｂを備えている。上部加熱部材２２ａおよび下部加熱部材２２ｂの一例は、例えば、セラミックヒータである。上部加熱部材２２ａおよび下部加熱部材２２ｂの周囲はカバー２２ｃで覆われており、紫外線透過窓１０の加熱は、カバー２２ｃの内部で行われる。カバー２２ｃの照度測定部２３側には開口２２ｄが設けられており、開口２２ｄを介してトレー２４が紫外線透過窓１０ごと、上部加熱部材２２ａおよび下部加熱部材２２ｂの間に挿入される。加熱をカバー２２ｃの内部で行うことで熱の拡散が防がれ、紫外線透過窓１０を効率良く加熱することができる。また、紫外線透過窓１０の加熱をカバー２２ｃの内部で行うことで、耐熱が低い受光器４３への熱放射を抑えることができる。
【００３３】
また、図３に特に示されているように、収容容器２１には、この収容容器２１内に不活性ガス（例えば窒素ガス）を供給する不活性ガス供給機構２６、および収容容器２１内を排気する排気機構２７が接続されている。また、排気機構２７と収容容器２１とをつなぐ排気管２８には収容容器２１内の酸素濃度を測定する酸素濃度測定部２９が設けられている。酸素濃度測定部２９は、照度の測定に際し、例えば、紫外線を用いる場合に使用される。紫外線が酸素を多く含む雰囲気に照射されると、オゾンが発生する場合がある。このオゾンの発生を抑制するために、酸素濃度測定部２９によって酸素濃度を測定し、処理容器２１内の酸素濃度が、例えば、１０００ｐｐｍ以下となったことを検知したときに、紫外線の照射を始める。これにより、処理容器２１内において、オゾンの発生を抑制することができる。
【００３４】
トレー移動機構２５は、トレー２４をＸ軸方向に沿って移動させるＸ軸移動機構２５Ｘ、およびトレー２４をＸ軸方向と交差する、例えば直交するＹ軸方向に沿って移動させるＹ軸移動機構２５Ｙとを含んでいる。Ｘ軸移動機構２５Ｘは、Ｘ軸方向に沿って延びるＸ軸駆動軸３０Ｘを有し、Ｙ軸移動機構２５Ｙは、Ｙ軸方向に沿って延びるＹ軸駆動軸３０Ｙを有する。Ｘ軸駆動軸３０Ｘ、およびＹ軸駆動軸３０Ｙは、例えば、レールのようなスライド機構であってよい。Ｘ軸移動機構２５ＸにはＸ軸握り３１Ｘが設けられており、Ｘ軸握り３１ＸをＸ軸方向に押したり、引いたりすることによってＸ軸方向に沿ってトレー２４を動かす。Ｙ軸移動機構２５Ｙも同様であり、Ｙ軸移動機構２５Ｙに設けられたＹ軸握り３１ＹをＹ軸方向に押したり、引いたりすることによってＹ軸方向に沿ってトレー２４を動かす。なお、本例では、Ｘ軸駆動軸３０Ｘは２本、およびＹ軸駆動軸３０Ｙは３本設けられているが、その本数は任意であり、１本以上あればよい。
【００３５】
加熱部２２および照度測定部２３は、Ｙ軸方向に沿った同一直線上に並んで配置されている。Ｘ軸駆動軸３０Ｘは、トレー２４の、加熱部２２とは反対側の位置に設けられており、トレー２４は、Ｘ軸駆動軸３０Ｘ上を移動する移動体３２Ｘに片持ち梁の形で締結されている。Ｘ軸駆動軸３０Ｘを、トレー２４の、加熱部２２とは反対側の位置に設けるようにしたことで、トレー２４を加熱部２２に移動させた際、Ｘ軸駆動軸３０Ｘが、加熱部２２内に入らない、という利点を得ることができる。また、トレー２４を移動体３２Ｘに片持ち梁の形で締結させたことにより、この締結部に、トレー２４の水平位置を調節する水平調節機構３３を備えることが可能となっている。水平調節機構３３を備えることで、トレー２４の水平位置の調節が可能となる。
【００３６】
さらに本例においては、Ｘ軸駆動軸３０Ｘは、トレー２４と同一平面上、もしくはトレー２４よりも上側に位置するように設けられている。このように、Ｘ軸駆動軸３０Ｘを設けることで、トレー２４に載置された紫外線透過窓１０と、照度測定部２３の受光部４０との間の距離を、極めて近接させることができる。Ｘ軸駆動軸３０Ｘが、例えば、トレー２４よりも下側に位置していると、紫外線透過窓１０と受光部４０とは、Ｘ軸駆動軸３０Ｘの分だけ遠ざけねばならなくなるが、本例ではそのようなことはない。このように、紫外線透過窓１０と受光部４０との間の距離を近接させることができることで、紫外線透過窓１０を透過する紫外線の照度（透過率）の測定の精度を向上させることができる。
【００３７】
なお、紫外線透過窓１０の紫外線透過率は、例えば、紫外線透過窓１０を、図２に示す位置にして紫外線照度を測定し、紫外線透過窓１０を透過した場合の紫外線照度との比により算出することができる。
【００３８】
次に、照度測定部２３について、より詳しく説明する。
【００３９】
照度測定部２３は、加熱部２２に隣接した位置に加熱部２２から離隔して設けられており、紫外線光源４１を有する光照射部４２と、光照射部４２から照射された光を受ける受光器を有する上記受光部４０とを含んで構成される。紫外線光源４１は基板処理装置１に搭載された紫外線光源と同じ波長の紫外線を照射するもの、例えばキセノンを用いた波長１７２ｎｍの紫外線ランプが用いられる。
【００４０】
図６は、受光部４０の一例を概略的に示した断面図である。図６に示すように、受光部４０は、受光器４３を収容する収容器４４を備えている。収容器４４の、少なくとも加熱部２２において加熱された紫外線透過窓１０に面する部分には、断熱材４５が設けられている。断熱材４５上には、光照射部４２から照射された紫外線から受光部４０を保護する保護部材４６が設けられている。保護部材４６および断熱材４５には、例えば、蛍石からなる窓４７を介して紫外線を受光器４３に導く開口４８が設けられている。保護部材４６は、例えば、ステンレス製であり、受光部４０の上面部分に、断面コの字型に覆うように嵌め合わされている。受光器４３は加熱部２２から離隔して設けられ、かつ断熱材４５が設けられていることにより、熱影響を極力排除して測定可能温度に保持されるようになっている。
【００４１】
収容器４４は、例えばアルミニウム製であり、その上部に受光器４３が収容されている。受光部４３の周囲には中空部分４４ａが形成されており、この中空部分４４ａに冷却ガスを供給して受光器４３を冷却する冷却機構４９が備えられている。冷却機構４９は、冷却ガス供給管４９ａを用いて冷却ガスを収容器４４の中空部分４４ａに供給し、冷却ガス供給管４９ｂを用いて冷却ガスを中空部分４４ａから排気する。そして、冷却ガスを循環させることによって、受光器４３を冷却する。冷却ガスの一例は、窒素ガスである。また、受光器４３には、温度センサーとしての熱電対４３ａおよび信号ケーブル４３ｂが設けられており、これらは収容器４４の中空部分４４ａから下方に延びる孔４４ｂを通って外部に取り出される。
【００４２】
以上のように構成される透過率測定装置２０においては、トレー移動機構２５によりトレー２４を収容容器２１の開口の直下に移動し、蓋２１ａを開放して例えば上記基板処理装置１から取り外した紫外線透過窓１０を開口を介してトレー２４上に載置する。
【００４３】
次いで、図４Ａに示すように、トレー移動機構２５により紫外線透過窓１０を載置したトレー２４を加熱部２２に移動させ、紫外線透過窓１０を基板処理装置１において紫外線透過窓１０が紫外線照射により到達する温度付近の所定の温度まで加熱する。
【００４４】
その後、トレー移動機構２５により紫外線透過窓１０を載置したトレー２４を加熱部２２から搬出し、加熱部２２から離隔した照度測定部２３に移動させ、図４Ｂ〜４Ｄに示すようにトレー２４を移動させて紫外線透過窓１０の透過率（照度）を測定したい部分（測定ポイント）に紫外線が照射されるように位置調整する。なお、位置調整時には、紫外線を照射しているため、目視で位置を確認することはできないが、Ｘ軸握り３１ＸおよびＹ軸握り３１Ｙに目盛りを打ち、あらかじめ目盛りと測定ポイントとの関係を対応付けておくことで、紫外線透過窓１０を、任意の測定ポイントに移動させることができる。
この状態で、照度測定部２３の紫外線光源４１から紫外線透過窓１０の所定部分に紫外線が照射され、そこを透過した紫外線が受光部４３に受光されて紫外線照度が測定される。上述したように、紫外線透過窓１０の紫外線透過率は、例えば、紫外線透過窓１０を、図２に示す位置にして紫外線照度を測定し、紫外線透過窓１０を透過した場合の紫外線照度との比により算出される。
【００４５】
このとき、紫外線透過窓１０の温度は加熱部２２により基板処理装置１内で到達する温度に近い温度まで上昇されており、照度測定部２３は加熱部２２に隣接して設けられているため急激な温度低下は生じず、加熱された温度に近い温度での紫外線の照度を測定することができる。そして、紫外線透過窓１０の温度は熱電対５０により正確に把握されており、紫外線透過窓１０の温度と紫外線の照度（透過率）との関係を高精度で把握することができる。また、紫外線光源４１としては図１の基板処理装置１に使用している紫外線光源と同じものを用いている。このため、図１の基板処理装置１での実処理中に実際に到達する温度での紫外線透過窓１０の紫外線の照度（透過率）を把握することが可能となる。
【００４６】
また、受光器４３は、真空環境下や高温環境下で照度（透過率）を測定することができないが、測定環境が不活性ガス環境であり、かつ照度測定部２３が加熱部２２から離隔しているので受光器４３の加熱部２２からの熱影響は小さい。このため、本例における受光器４３は、十分に照度（透過率）を測定することが可能である。
【００４７】
このように、透過率測定装置２０により基板処理装置１の実処理時における紫外線透過窓１０の紫外線の照度（透過率）を測定できることから、これを利用して、以下に説明する紫外線照射量制御方法を行って、処理容器２内に照射される紫外線照射を経時的に一定の許容範囲に収まるように、紫外線照射機構８の紫外線照射量を制御することができる。
【００４８】
＜紫外線照射量制御方法＞
図７は、紫外線照射量制御方法の一例を示すフローチャートである。
【００４９】
まず、図７のステップ１に示すように、図１に示した基板処理装置１の処理容器２内に紫外線を導く紫外線透過窓１０に対して、紫外線の照射時間が制限時間に達したか否かを判断する。
【００５０】
制限時間に達していない（Ｎｏ）、と判断された場合には、フローを終了し、基板処理装置１における処理を続行する。
【００５１】
制限時間に達している（Ｙｅｓ）、と判断された場合には、ステップ２に示すように、紫外線透過窓１０の紫外線の透過率を測定する。測定のために、紫外線透過窓１０は、処理容器２から取り外され、実処理と実質的に同じ条件で紫外線透過窓１０の紫外線の透過率を測定することができる透過率測定装置、例えば上述した透過率測定装置２０に移送され、実処理と実質的に同じ条件で紫外線透過窓１０の紫外線の透過率が測定される。本例では、上述したように、紫外線透過窓１０の紫外線透過率は、例えば、紫外線透過窓１０を、図２に示す位置にして紫外線照度を測定し、紫外線透過窓１０を透過した場合の紫外線照度との比により算出される。
【００５２】
次に、ステップ３に示すように、紫外線の透過率（照度）の測定結果に基づいて、紫外線透過窓１０の交換が必要か否かを判断する。例えば、紫外線の透過率（照度）が所定の閾値より低くなった場合に交換が必要（Ｙｅｓ）と判断する。この場合には、ステップ４に示すように、基板処理装置１の紫外線透過窓１０を、新しいものと交換し、フローを終了する。
【００５３】
一方、ステップ３で交換が不要（Ｎｏ）と判断した場合には、ステップ５のように、透過率（照度）測定に供した紫外線透過窓１０をそのまま基板処理装置１に装着し、ステップ６に進む。ステップ６では、ステップ２の紫外線の透過率（照度）の測定結果に基づいて、実際に紫外線透過窓１０を透過して処理容器２内に照射される紫外線照射量を算出する。そして、ステップ７に進み、算出した紫外線照射量が所定の範囲になるように、紫外線照射機構８の紫外線ランプの出力を制御する。
【００５４】
このような紫外線照射量制御方法を用いることにより、所定期間ごとに実処理条件における光照射部４２の紫外線の透過率（照度）を測定し、その測定結果に基づいて、実際に紫外線透過窓１０を透過して処理容器２内に照射される紫外線照射量を算出し、その紫外線照射量が所定の範囲になるように、紫外線照射機構８の紫外線ランプの出力を制御するので、処理容器２内に導かれる紫外線の量を経時的に一定の許容範囲に収まるようにすることができ、処理の均一性、および再現性を維持すること、さらには処理の均一性、および再現性の向上を図ることができる。
【００５５】
紫外線ランプの出力制御については、例えば、新しい紫外線透過窓を基準とし、実処理時の温度における新しい紫外線透過窓の紫外線透過率と、実際に使用している紫外線透過窓の紫外線透過率との差を求めることにより行うことができる。
【００５６】
また、このような紫外線照射量制御方法によれば、紫外線透過窓１０の透過率（照度）を定期的に測定することにより、その交換時期を、例えば、使用時間のみに基づいて見極める場合に比較して、より確実に見極めることができる。このため、紫外線透過窓１０の寿命を延長することができ、紫外線透過窓１０の交換頻度の低下を図ることもできる。交換頻度が低下すれば、基板処理装置１のランニングコストの低減に寄与する。
【００５７】
なお、交換の目安となる紫外線の透過率（照度）の閾値としては、紫外線照射機構８の照射量の制御だけでは補償しきれなくなる値が好ましい。
【００５８】
また、紫外線透過窓１０の透過率（照度）を測定する際には、紫外線透過窓１０が処理容器２から取り外されるため、紫外線透過窓１０の紫外線の透過率（照度）の測定に加え、紫外線透過窓１０のクリーニングや、傷が発生していないか否かの外観検査等も行うことも可能である。これらのクリーニングや、外観検査は、透過率（照度）の測定の前に行うことが有効である。
【００５９】
クリーニング後に透過率（照度）を測定するようにすれば、紫外線透過窓１０からは付着物が除去されているので、透過率（照度）は、紫外線透過窓１０の材質の劣化、および変質に基づくものそのものに極めて近い状態にできる。このため、紫外線の透過率（照度）の測定精度を、より向上させることができる。
【００６０】
また、外観検査において、処理に影響を与えるような傷が発生している、と認められた場合に、透過率（照度）の測定を止め、新しい紫外線透過窓に速やかに交換するようにすれば、透過率（照度）の測定に要する作業時間を節約することが可能になる。
【００６１】
以上、この発明を実施形態に従って説明したが、この発明は上記実施形態に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変形することが可能である。
【００６２】
例えば、本発明の紫外線透過窓の透過率測定装置は上記実施形態の構成に限定されるものではない。すなわち、上記実施形態では照度測定部２３を加熱部２２から離隔して設け、加熱の際に紫外線透過窓を加熱部に挿入し、照度（透過率）測定の際には照度測定部２３に移動するようにしたが、これに限らず紫外線の照度（透過率）測定時に受光器に熱影響を与えない構成であればよく、例えば、照度（透過率）測定時に加熱部２２を退避する構成であってもよい。
【００６３】
また、透過率の測定は、上記実施形態においては、紫外線透過窓１０を、図２に示す位置にして紫外線照度を測定し、紫外線透過窓１０を透過した場合の紫外線照度との比により算出するようにしたが、この手法に限らず、紫外線窓１０の透過率を測定できるのであれば、如何なる手法を用いることが可能である。
【００６４】
また、基板処理装置についても図１のものに限定されるものではなく、真空に保持された処理容器に紫外線透過窓を介して紫外線を照射する装置であれば適用可能である。
【００６５】
さらに、上記実施形態では、基板処理装置として半導体集積回路装置の製造に用いられるシリコンウエハＷに対して処理を行うものを例示したが、フラットパネルディスプレイや太陽電池等の製造に用いられるガラス基板に対して処理を行うものであってもよい。また、ウエハとしてはシリコンウエハに限られるものでもない。
【符号の説明】
【００６６】
１０…紫外線透過窓、２０…透過率測定装置、２１…収容容器、２２…加熱部、２３…照度測定部、２４…トレー、２５…トレー移動機構、２５Ｘ…Ｘ軸移動機構、２５Ｙ…Ｙ軸移動機構、２６…不活性ガス供給機構、２７…排気機構、２９…酸素濃度測定部、３０Ｘ…Ｘ軸駆動軸、３０Ｙ…Ｙ軸駆動軸、３３…水平調節機構、４０…受光部、４１…紫外線光源、４２…光照射部、４３…受光器、４４…収容器、４５…断熱材、４６…保護部材、４９…冷却機構、５０…熱電対。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図４Ｃ】
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【図４Ｄ】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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