(57)【要約】【課題】プラズマ処理装置のシャワープレートを検査する方法を提供する。【解決手段】  一態様に係る方法において検査されるプラズマ処理装置では、ガス吐出部がシャワープレートを有する。シャワープレートには、複数のガス吐出孔が形成されている。この方法は、（ｉ）第１の流量制御器から出力されるガスの流量を設定する工程と、（ｉｉ）設定された流量で第１の流量制御器から出力されたガスがガス吐出部に供給され、且つ、第１の流量制御器とガス吐出部との間で分岐されて圧力制御式の第２の流量制御器の内部の流路に供給されている状態で、該第２の流量制御器の圧力計を用いて、該第２の流量制御器の内部の流路における圧力を示す測定値を取得する工程と、を含む。【選択図】図１
2018029153.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
プラズマ処理装置のシャワープレートを検査する方法であって、
前記プラズマ処理装置は、
チャンバ本体と、
前記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載置台と、
前記載置台の上方に設けられており且つ複数のガス吐出孔が形成された前記シャワープレートを有するガス吐出部と、
を備え、該方法は、
第１の流量制御器から出力されるガスの流量を設定する工程と、
設定された前記流量で前記第１の流量制御器から出力されたガスが前記ガス吐出部に供給され、且つ、前記第１の流量制御器と前記ガス吐出部との間で分岐されて圧力制御式の第２の流量制御器の内部の流路に供給されている状態で、該第２の流量制御器の圧力計を用いて、該第２の流量制御器の内部の前記流路における圧力を示す測定値を取得する工程と、
を含む方法。
【請求項２】
前記測定値は、前記圧力の複数の瞬時値の平均値である、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記第２の流量制御器から前記シャワープレートの前記チャンバの側の開口端までの間の流路長は１．５ｍ以下である、請求項１又は２に記載の方法。
【請求項４】
前記複数のガス吐出孔は、複数のガス吐出孔群を構成し、
前記プラズマ処理装置は、前記第１の流量制御器に接続された入力、及び、前記複数のガス吐出孔群にそれぞれ接続された複数の出力を有するフロースプリッタを更に備え、
前記第２の流量制御器から延びる配管が、前記複数の出力のうち一つと前記複数のガス吐出孔群のうち一つのガス吐出孔群とを接続する配管に接続されている、
請求項１〜３の何れか一項に記載の方法。
【請求項５】
前記複数のガス吐出孔は、複数のガス吐出孔群を構成し、
前記プラズマ処理装置は、前記第１の流量制御器に接続された入力、及び、前記複数のガス吐出孔群にそれぞれ接続された複数の出力を有するフロースプリッタを更に備え、
前記第２の流量制御器から延びる配管が、前記フロースプリッタの前記入力と前記第１の流量制御器とを接続する配管に接続されている、
請求項１〜３の何れか一項に記載の方法。
【請求項６】
前記複数のガス吐出孔は、複数のガス吐出孔群を構成し、該複数のガス吐出孔群は、前記シャワープレートの板厚方向に延びる軸線に対して同軸の該シャワープレートの複数の領域にそれぞれ形成されており、
前記プラズマ処理装置は、
前記第１の流量制御器に接続された入力、及び、前記複数のガス吐出孔群にそれぞれ接続された複数の出力を有するフロースプリッタと、
前記フロースプリッタの前記複数の出力と前記複数のガス吐出孔群とをそれぞれ接続する複数の第１の配管と、
圧力制御式の複数の流量制御器と、
前記複数の流量制御器と前記複数の第１の配管とをそれぞれ接続する複数の第２の配管と、
を更に備え、
測定値を取得する前記工程において、設定された前記流量で前記第１の流量制御器から出力された前記ガスが、前記複数のガス吐出孔群のうち選択された一つのガス吐出孔群に接続された前記複数の第１の配管のうちの一つの第１の配管を介して前記ガス吐出部に供給され、且つ、前記第２の流量制御器として前記複数の流量制御器のうち該一つの第１の配管に接続されている一つの流量制御器の内部の流路に供給されている状態で、該一つの流量制御器の圧力計を用いて、該一つの流量制御器の内部の前記流路における圧力を示す測定値が取得され、
測定値を取得する前記工程が、前記複数のガス吐出孔群が前記一つのガス吐出孔群として順次選択されることにより、実行される、
請求項１〜３の何れか一項に記載の方法。
【請求項７】
前記測定値を予め準備された基準値と比較する工程を更に含む、請求項１〜６の何れか一項に記載の方法。
【請求項８】
流量を設定する前記工程及び測定値を取得する前記工程を含むシーケンスが該流量として異なる流量を用いて繰り返されることにより、前記測定値を含む複数の測定値が取得される、請求項１〜７の何れか一項に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、プラズマ処理装置のシャワープレートを検査する方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
半導体デバイスといった電子デバイスの製造においてはプラズマ処理装置が用いられている。プラズマ処理装置の一種としては、容量結合型のプラズマ処理装置が知られている。容量結合型のプラズマ処理装置は、チャンバ本体、載置台、及び、ガス吐出部を備える。
【０００３】
チャンバ本体は、その内部空間をチャンバとして提供する。載置台は、チャンバ内に設けられており、下部電極を含んでいる。ガス吐出部は、シャワープレートを含んでいる。シャワープレートは、載置台の上方に設けられている。シャワープレートには、複数のガス吐出孔が形成されている。このシャワープレート及び／又はガス吐出部は上部電極を構成している。このようなプラズマ処理装置については、特許文献１に記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１３−５１３１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
シャワープレートの複数のガス吐出孔の径は、プラズマ処理の時間の経過に伴い変化する。また、複数のガス吐出孔の径は、製造誤差に起因して設計値とは異なることがある。複数のガス吐出孔の径が変化し、或いは、設計値と異なると、プラズマ処理の結果が所望の結果と異なるものとなる。したがって、シャワープレートを検査することが必要である。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
一態様においては、プラズマ処理装置のシャワープレートを検査する方法が提供される。プラズマ処理装置は、チャンバ本体、載置台、及び、ガス吐出部を備える。チャンバ本体は、チャンバを提供する。載置台は、チャンバ内に設けられている。ガス吐出部は、シャワープレートを有する。シャワープレートは、載置台の上方に設けられている。シャワープレートには、複数のガス吐出孔が形成されている。本方法は、（ｉ）第１の流量制御器から出力されるガスの流量を設定する工程と、（ｉｉ）設定された流量で第１の流量制御器から出力されたガスがガス吐出部に供給され、且つ、第１の流量制御器とガス吐出部との間で分岐されて圧力制御式の第２の流量制御器の内部の流路に供給されている状態で、該第２の流量制御器の圧力計を用いて、該第２の流量制御器の内部の流路における圧力を示す測定値を取得する工程と、を含む。
【０００７】
ガス吐出部の上流側（第１の流量制御器の側）の圧力は、シャワープレートのガス吐出孔の径が小さければ高くなり、当該径が大きければ低くなる。即ち、ガス吐出部の上流側の圧力は、シャワープレートのガス吐出孔の径の大きさを反映する。上記方法では、第１の流量制御器から出力されるガスが、ガス吐出部に加えて、第２の流量制御器の内部の流路にも供給される。第２の流量制御器は圧力制御式の流量制御器であるので、圧力計を有する。この圧力計によって得られる測定値は、第２の流量制御器の内部の流路の圧力を示す値であり、且つ、ガス吐出部の上流側の圧力を反映値である。したがって、本方法によれば、シャワープレートのガス吐出孔の径の大きさを反映する測定値が得られる。故に、本方法によれば、シャワープレートを検査することが可能となる。
【０００８】
一実施形態では、測定値は、上記圧力の複数の瞬時値の平均値であり得る。この実施形態では、圧力計によって測定される圧力の複数の瞬時値から平均値が測定値として求められるので、第２の流量制御器の圧力計の測定精度に起因した誤差が抑制される。
【０００９】
一実施形態では、第２の流量制御器からシャワープレートのチャンバの側の開口端までの間の流路長は１．５ｍ以下であり得る。この実施形態では、圧力計によって測定される圧力が、ガス吐出孔の径の変化に応じて大きく変化する。したがって、ガス吐出孔の径の変化を高感度に検出することが可能となる。
【００１０】
一実施形態では、複数のガス吐出孔は、複数のガス吐出孔群を構成する。また、プラズマ処理装置は、フロースプリッタを更に備える。フロースプリッタは、入力及び複数の出力を有する。フロースプリッタの入力は、第１の流量制御器に接続されている。フロースプリッタの複数の出力は、複数のガス吐出孔群にそれぞれ接続されている。
【００１１】
一実施形態では、第２の流量制御器から延びる配管が、フロースプリッタの複数の出力のうち一つと複数のガス吐出孔群のうち一つのガス吐出孔群とを接続する配管に接続されていてもよい。別の実施形態では、第２の流量制御器から延びる配管が、フロースプリッタの入力と第１の流量制御器とを接続する配管に接続されていてもよい。
【００１２】
更に別の実施形態では、複数のガス吐出孔群は、シャワープレートの板厚方向に延びる軸線に対して同軸の該シャワープレートの複数の領域にそれぞれ形成されている。また、プラズマ処理装置は、複数の第１の配管、圧力制御式の複数の流量制御器、及び、複数の第２の配管を更に備える。複数の第１の配管は、フロースプリッタの複数の出力と複数のガス吐出孔群とをそれぞれ接続する。複数の第２の配管は、複数の流量制御器と複数の第１の配管とをそれぞれ接続する。この実施形態では、測定値を取得する工程において、設定された流量で第１の流量制御器から出力されたガスが、複数のガス吐出孔群のうち選択された一つのガス吐出孔群に接続された複数の第１の配管のうちの一つの第１の配管を介してガス吐出部に供給され、且つ、第２の流量制御器として複数の流量制御器のうち該一つの第１の配管に接続されている一つの流量制御器の内部の流路に供給されている状態で、該一つの流量制御器の圧力計を用いて、該一つの流量制御器の内部の流路における圧力を示す測定値が取得される。測定値を取得する工程は、複数のガス吐出孔群が上記一つのガス吐出孔群として順次選択されることにより、実行される。この実施形態によれば、複数のガス吐出孔群の各々のガス吐出孔の径を反映する圧力の測定値が取得される。したがって、シャワープレートの径方向におけるガス吐出孔の径の分布を反映する幾つかの測定値が得られる。
【００１３】
一実施形態では、測定値を予め準備された基準値と比較する工程を更に含んでいてもよい。
【００１４】
一実施形態では、流量を設定する工程及び測定値を取得する工程を含むシーケンスが該流量として異なる流量を用いて繰り返されることにより、複数の測定値が取得されてもよい。
【発明の効果】
【００１５】
以上説明したように、当該シャワープレートのガス吐出孔の径を反映する測定値が得られるので、シャワープレートの検査が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】一実施形態に係るプラズマ処理装置のシャワープレートを検査する方法を示す流れ図である。
【図２】図１に示す方法を適用可能なプラズマ処理装置を概略的に示す図である。
【図３】圧力制御式の流量制御器の一例を示す図である。
【図４】圧力制御式の流量制御器の別の一例を示す図である。
【図５】図１に示す方法を適用可能な別のプラズマ処理装置を概略的に示す図である。
【図６】別の実施形態に係るプラズマ処理装置のシャワープレートを検査する方法を示す流れ図である。
【図７】図６に示す方法を適用緒可能なプラズマ処理装置を概略的に示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
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。
【００１８】
図１は、一実施形態に係るプラズマ処理装置のシャワープレートを検査する方法を示す流れ図である。図１に示す方法ＭＴ１では、プラズマ処理装置においてチャンバにガスを吐出するシャワープレートの複数のガス吐出孔の径を反映する測定値が取得される。以下、方法ＭＴ１の詳細な説明に先立ち、方法ＭＴ１を適用可能なプラズマ処理装置の例について説明する。
【００１９】
図２は、図１に示す方法を適用可能なプラズマ処理装置を概略的に示す図である。図２に示すプラズマ処理装置１０は、容量結合型プラズマ処理装置である。プラズマ処理装置１０は、チャンバ本体１２を備えている。チャンバ本体１２は、略円筒形状を有している。チャンバ本体１２の中心軸線は、鉛直方向に延びる軸線ＡＸに略一致している。チャンバ本体１２は、その内部空間をチャンバ１２ｃとして提供している。チャンバ本体１２は、例えば、アルミニウムから構成されており、その内壁面には陽極酸化処理が施されている。チャンバ本体１２は接地されている。チャンバ本体１２の側壁には、被加工物Ｗの搬入出口１２ｐが設けられており、この搬入出口１２ｐはゲートバルブ１２ｇにより開閉可能となっている。なお、被加工物Ｗは、略円盤形状を有し得る。
【００２０】
チャンバ本体１２の底部上には、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、略円筒形状を有している。支持部１４は、チャンバ１２ｃ内において、チャンバ本体１２の底部から鉛直方向に延在している。チャンバ１２ｃ内には、載置台１６が設けられている。載置台１６は、支持部１４によって支持されている。
【００２１】
載置台１６は、その上面において被加工物Ｗを保持する。載置台１６は、下部電極１８及び静電チャック２０を有している。下部電極１８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、略円盤形状を有している。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。
【００２２】
第２プレート１８ｂ上には、静電チャック２０が設けられている。静電チャック２０は、絶縁層、及び、当該絶縁層内に内蔵された導電膜である電極を有している。静電チャック２０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２０は、直流電源２２からの直流電圧により生じた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２０は、被加工物Ｗを保持することができる。
【００２３】
第２プレート１８ｂの周縁部上には、被加工物Ｗのエッジ及び静電チャック２０を囲むようにフォーカスリングＦＲが配置されている。フォーカスリングＦＲは、プラズマ処理の均一性を向上させるために設けられている。フォーカスリングＦＲは、例えば、シリコン、石英、又は、ＳｉＣといった材料から構成され得る。
【００２４】
第２プレート１８ｂの内部には、流路１８ｆが設けられている。流路１８ｆ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。流路１８ｆ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、流路１８ｆには、冷媒が循環するよう、供給される。この冷媒の温度を制御することにより、静電チャック２０によって支持された被加工物Ｗの温度が制御される。
【００２５】
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２０の上面と被加工物Ｗの裏面との間に供給する。
【００２６】
プラズマ処理装置１０は、ガス吐出部３０を更に備えている。ガス吐出部３０は、チャンバ１２ｃにガスを吐出するよう構成されている。このガス吐出部３０は、上部電極を構成している。ガス吐出部３０は、チャンバ１２ｃ内の空間を介して載置台１６の上方に設けられている。ガス吐出部３０は、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。部材３２は、絶縁性を有し得る。
【００２７】
ガス吐出部３０は、シャワープレート３４及び支持体３６を有している。シャワープレート３４は、載置台１６の上方に設けられている。シャワープレート３４は、チャンバ１２ｃに面している。シャワープレート３４は、例えばシリコン又は酸化シリコンから形成され得る。或いは、シャワープレート３４は、導電性（例えば、アルミニウム）の母材にセラミックスのコーティングを施すことによって形成され得る。
【００２８】
シャワープレート３４には、複数のガス吐出孔３５が形成されている。複数のガス吐出孔３５は、シャワープレート３４を、当該シャワープレート３４の板厚方向に貫通している。一実施形態では、複数のガス吐出孔３５は、複数のガス吐出孔群Ｇａ，Ｇｂ，Ｇｃを構成している。即ち、複数のガス吐出孔３５のうち幾つかのガス吐出孔は複数のガス吐出孔群Ｇａを構成しており、複数のガス吐出孔３５のうち幾つかの別のガス吐出孔はガス吐出孔群Ｇｂを構成しており、複数のガス吐出孔３５のうち幾つかの更に別のガス吐出孔はガス吐出孔群Ｇｃを構成している。なお、ガス吐出孔群の個数は、任意の個数であり得る。
【００２９】
ガス吐出孔群Ｇａのガス吐出孔３５、ガス吐出孔群Ｇｂのガス吐出孔３５、ガス吐出孔群Ｇｃのガス吐出孔３５はそれぞれ、軸線ＡＸに対して同軸のシャワープレート３４の複数の領域に形成されている。具体的に、ガス吐出孔群Ｇａのガス吐出孔３５は、軸線ＡＸと交差する領域に形成されている。ガス吐出孔群Ｇｂのガス吐出孔３５は、ガス吐出孔群Ｇａのガス吐出孔３５が形成された領域の外側の領域に形成されている。ガス吐出孔群Ｇｃのガス吐出孔３５は、ガス吐出孔群Ｇｂのガス吐出孔３５が形成された領域の外側の領域に形成されている。
【００３０】
支持体３６は、シャワープレート３４を着脱自在に支持するよう構成されている。支持体３６は、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。支持体３６の内部には、複数のガス拡散室３７ａ，３７ｂ，３７ｃが形成されている。複数のガス拡散室３７ａ，３７ｂ，３７ｃは、軸線ＡＸに対して同軸に設けられており、互いに分離されている。ガス拡散室３７ａは、軸線ＡＸと交差する領域に形成されている。ガス拡散室３７ｂは、ガス拡散室３７ａの外側で軸線ＡＸに対して周方向に延在するように形成されている。ガス拡散室３７ｃは、ガス拡散室３７ｂの外側で軸線ＡＸに対して周方向に延在するように形成されている。なお、ガス拡散室の個数はガス吐出孔群の個数と同数であり得る。
【００３１】
支持体３６には、ガス拡散室３７ａ，３７ｂ，３７ｃから下方に延びて複数のガス吐出孔３５にそれぞれ連通する複数の孔が形成されている。したがって、ガス吐出孔群Ｇａのガス吐出孔３５はガス拡散室３７ａに接続されており、ガス吐出孔群Ｇｂのガス吐出孔３５はガス拡散室３７ｂに接続されており、ガス吐出孔群Ｇｃのガス吐出孔３５はガス拡散室３７ｃに接続されている。
【００３２】
プラズマ処理装置１０では、チャンバ本体１２の内壁に沿ってシールド４０が着脱自在に設けられている。シールド４０は、支持部１４の外周にも設けられている。シールド４０は、チャンバ本体１２にプラズマ処理の副生物が付着することを防止する。シールド４０は、例えばアルミニウム製の母材にＹ２Ｏ３等のセラミックスを被覆することにより構成され得る。
【００３３】
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の側壁との間にはバッフル板４２が設けられている。バッフル板４２は、例えば、アルミニウム製の母材にＹ２Ｏ３等のセラミックスを被覆することにより構成され得る。バッフル板４２には、多数の貫通孔が形成されている。このバッフル板４２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４４を介して排気装置４６が接続されている。排気装置４６は、圧力調整弁を有し得る。また、排気装置４６は、ターボ分子ポンプ及び／又はドライポンプを有し得る。
【００３４】
プラズマ処理装置１０は、第１の高周波電源５１及び第２の高周波電源５２を更に備えている。第１の高周波電源５１は、プラズマ生成用の第１の高周波を発生する電源である。第１の高周波の周波数は、例えば２７〜１００ＭＨｚの範囲内の周波数である。第１の高周波電源５１は、整合器５３を介して下部電極１８に接続されている。整合器５３は、第１の高周波電源５１の出力インピーダンスと負荷側（下部電極１８側）の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５１は、整合器５３を介して上部電極に接続されていてもよい。
【００３５】
第２の高周波電源５２は、被加工物Ｗにイオンを引き込むための第２の高周波、即ちバイアス用の高周波を発生する電源である。第２の高周波の周波数は、例えば４００ｋＨｚ〜１３．５６ＭＨｚの範囲内の周波数である。第２の高周波電源５２は、整合器５４を介して下部電極１８に接続されている。整合器５４は、第２の高周波電源５２の出力インピーダンスと負荷側（下部電極１８側）のインピーダンスを整合させるための回路を有している。
【００３６】
また、プラズマ処理装置１０は、第１の流量制御器６１を更に備えている。第１の流量制御器６１は、ガス吐出部３０に供給されるガスの流量を制御する装置である。第１の流量制御器６１は、圧力制御式の流量制御器又はマスフローコントローラであり得る。第１の流量制御器６１は、バルブ６２を介してガスソース６４に接続されている。また、第１の流量制御器６１は、バルブ６３及び共通配管６５を介してフロースプリッタ７０の入力７１に接続されている。
【００３７】
フロースプリッタ７０は、入力７１及び複数の出力７２ａ，７２ｂ，７２ｃを有している。なお、フロースプリッタ７０の出力の個数は、ガス吐出孔群の個数と同数であり得る。
【００３８】
フロースプリッタ７０は、第１の流量制御器６１から入力７１に供給されたガスを、複数の出力７２ａ，７２ｂ，７２ｃのそれぞれに分配するように構成されている。フロースプリッタ７０内では、入力７１から共通のガスライン７３が延びている。共通のガスライン７３は、複数のガスライン７４ａ，７４ｂ，７４ｃに分岐している。複数のガスライン７４ａ，７４ｂ，７４ｃはそれぞれ、複数の出力７２ａ，７２ｂ，７２ｃまで延びている。
【００３９】
複数のガスライン７４ａ，７４ｂ，７４ｃはそれぞれ、流量制御器及び二つのバルブを含んでいる。具体的には、ガスライン７４ａは、流量制御器７５ａ、バルブ７６ａ、及び、バルブ７７ａを含んでいる。バルブ７６ａは、流量制御器７５ａの上流側（第１の流量制御器６１の側）に設けられている。バルブ７７ａは、流量制御器７５ａの下流側に設けられている。ガスライン７４ｂは、流量制御器７５ｂ、バルブ７６ｂ、及び、バルブ７７ｂを含んでいる。バルブ７６ｂは、流量制御器７５ｂの上流側に設けられている。バルブ７７ｂは、流量制御器７５ｂの下流側に設けられている。また、ガスライン７４ｃは、流量制御器７５ｃ、バルブ７６ｃ、及び、バルブ７７ｃを含んでいる。バルブ７６ｃは、流量制御器７５ｃの上流側に設けられている。バルブ７７ｃは、流量制御器７５ｃの下流側に設けられている。フロースプリッタ７０の流量制御器７５ａ，７５ｂ，７５ｃの各々は、マスフローコントローラであり得る。即ち、流量制御器７５ａ，７５ｂ，７５ｃの各々は、圧力計ではなく、流量センサ（例えばサーマルセンサ）によって流量を測定し、出力するガスの流量を制御するようになっている。
【００４０】
フロースプリッタ７０の複数の出力７２ａ，７２ｂ，７２ｃはそれぞれ、複数の第１の配管を介して複数のガス吐出孔群Ｇａ，Ｇｂ，Ｇｃに接続されている。具体的には、出力７２ａは、第１の配管７８ａを介してガス拡散室３７ａに接続されている。ガス拡散室３７ａは、上述したように、ガス吐出孔群Ｇａのガス吐出孔３５に接続されている。出力７２ｂは、第１の配管７８ｂを介してガス拡散室３７ｂに接続されている。ガス拡散室３７ｂは、上述したように、ガス吐出孔群Ｇｂのガス吐出孔３５に接続されている。また、出力７２ｃは、第１の配管７８ｃを介してガス拡散室３７ｃに接続されている。ガス拡散室３７ｃは、上述したように、ガス吐出孔群Ｇｃのガス吐出孔３５に接続されている。
【００４１】
また、プラズマ処理装置１０は、流量制御器８１を更に備えている。流量制御器８１は、ガスの流量を制御する装置であり、方法ＭＴ１において第２の流量制御器として用いられる流量制御器である。流量制御器８１から出力されるガスは、第１の流量制御器６１の下流且つガス吐出部３０の上流において、第１の流量制御器６１から出力されるガスに添加されるようになっている。流量制御器８１は、１次側（又は上流側）のバルブ８２を介してガスソース８４に接続されている。流量制御器８１は、２次側（又は下流側）のバルブ８３、及び、第２の配管８５を介して、複数の第１の配管７８ａ，７８ｂ，７８ｃのうち一つの第１の配管に接続されている。図２に示す実施形態では、流量制御器８１は、第１の配管７８ａに接続されている。
【００４２】
一実施形態では、流量制御器８１からシャワープレート３４のチャンバ１２ｃの側の開口端までの流路長は１．５ｍ以下である。この流路長は、流量制御器８１の出力端からシャワープレート３４の開口端（複数のガス吐出孔３５のチャンバ１２ｃの側の開口端）までの最短の流路長として定義され得る。具体的に、プラズマ処理装置１０では、この流路長は、流量制御器８１の出力端から、第２の配管８５、第１の配管７８ａ、及び、ガス拡散室３７ａを介したガス吐出孔群Ｇａの複数のガス吐出孔３５のチャンバ１２ｃの側の開口端までの最短の流路長である。
【００４３】
流量制御器８１は、圧力制御式の流量制御器である。流量制御器８１には、図３に示す流量制御器ＦＣ１又は図４に示す流量制御器ＦＣ２が用いられる。図３は、圧力制御式の流量制御器の一例を示す図である。図４は、圧力制御式の流量制御器の別の一例を示す図である。
【００４４】
図３に示す流量制御器ＦＣ１は、コントロールバルブＣＶ、オリフィス部材ＯＦ、圧力計Ｐａ、及び、圧力計Ｐｂを有している。コントロールバルブＣＶは、流量制御器ＦＣ１の内部の流路ＦＰの一部を提供している。コントロールバルブＣＶは、その開度の調整により、その下流に流れるガスの流量を調整する。オリフィス部材ＯＦは、コントロールバルブＣＶの下流側において、オリフィスを提供している。オリフィスは、流路ＦＰの断面積を縮小する。圧力計Ｐａは、オリフィスとコントロールバルブＣＶの間において流路ＦＰの圧力を測定する。圧力計Ｐｂは、オリフィスの下流側において流路ＦＰの圧力を測定する。
【００４５】
流量制御器ＦＣ１では、オリフィスの上流側における流路ＦＰの圧力がオリフィスの下流側における流路ＦＰの圧力の２倍以上であるときには、圧力計Ｐａによって測定された圧力の値から求められる流量と設定流量との差を減少させるよう、コントロールバルブＣＶの開度が制御される。また、流量制御器ＦＣ１では、オリフィスの上流側における流路ＦＰの圧力がオリフィスの下流側における流路ＦＰの圧力の２倍よりも小さいときには、圧力計Ｐａによって測定された圧力の値と圧力計Ｐｂによって測定された圧力の値との間の差から求められる流量と設定流量との差を減少させるよう、コントロールバルブＣＶの開度が制御される。
【００４６】
図４に示す流量制御器ＦＣ２は、圧力計Ｐｂを有していない点で、流量制御器ＦＣ１と異なっている。流量制御器ＦＣ２は、オリフィスの上流側における流路ＦＰの圧力がオリフィスの下流側における流路ＦＰの圧力の２倍以上であることを前提として、利用される。流量制御器ＦＣ２では、圧力計Ｐａによって測定された圧力の値から求められる流量と設定流量との差を減少させるよう、コントロールバルブＣＶの開度が制御される。
【００４７】
一実施形態では、プラズマ処理装置１０は、制御部Ｃｎｔを更に備え得る。制御部Ｃｎｔは、プロセッサ、記憶装置、入力装置、表示装置等を備えるコンピュータである。制御部Ｃｎｔは、プラズマ処理装置１０で実行されるプラズマ処理のために、当該プラズマ処理装置１０の各部を制御する。また、制御部Ｃｎｔは、方法ＭＴ１において、プラズマ処理装置１０の各部を制御し、且つ、方法ＭＴ１における後述の演算を実行してもよい。
【００４８】
以下、プラズマ処理装置１０に適用される場合を例にとって、方法ＭＴ１について詳細に説明する。なお、方法ＭＴ１では流量制御器８１の圧力計が圧力の測定のために利用される。この流量制御器８１には、流量制御器ＦＣ１及び流量制御器ＦＣ２の何れかが用いられる。流量制御器８１として流量制御器ＦＣ１が用いられる場合には、方法ＭＴ１での圧力の測定に用いられる圧力計は、圧力計Ｐａ及び圧力計Ｐｂの何れであってもよい。流量制御器８１として流量制御器ＦＣ２が用いられる場合には、方法ＭＴ１での圧力の測定に用いられる圧力計は、圧力計Ｐａである。以下の説明では、方法ＭＴ１において圧力の測定に用いられる流量制御器８１の圧力計を、「圧力計Ｐ」という。
【００４９】
図１に示すように、方法ＭＴ１では、まず、工程ＳＴ１が実行される。工程ＳＴ１では、種々のバルブの設定が行われる。具体的には、第１の流量制御器６１の一次側のバルブ６２及び二次側のバルブ６３が開かれる。また、フロースプリッタ７０のガスライン７４ａ，７４ｂ，７４ｃのうち、第２の配管８５が接続されている第１の配管に接続された特定のガスラインの二つのバルブが開かれる。プラズマ処理装置１０では、ガスライン７４ａの二つのバルブ７６ａ，７７ａが開かれる。また、フロースプリッタ７０のガスライン７４ａ，７４ｂ，７４ｃのうち上記特定のガスライン以外のガスラインの二つのバルブが閉じられる。プラズマ処理装置１０では、ガスライン７４ｂの二つのバルブ７６ｂ，７７ｂ、及び、ガスライン７４ｃの二つのバルブ７６ｃ，７７ｃが閉じられる。さらに、流量制御器８１の一次側のバルブ８２が閉じられ、流量制御器８１の二次側のバルブ８３が開かれる。
【００５０】
続く工程ＳＴ２では、第１の流量制御器６１から出力されるガスの流量が指定された流量に設定される。この工程ＳＴ２の実行により、設定された流量で第１の流量制御器６１から出力されたガスが、ガス吐出部３０に供給され、且つ、第１の流量制御器６１とガス吐出部３０との間で分岐されて流量制御器８１の内部の流路ＦＰに供給される。
【００５１】
続く工程ＳＴ３では、流量制御器８１の圧力計Ｐによって測定された圧力の値が安定しているか否かが判定される。例えば、圧力計Ｐによって測定された圧力の値の変動量が所定値以下であるか否かが判定される。工程ＳＴ３において圧力の値が安定していないと判定される場合には、所定時間の経過後に再び工程ＳＴ３が実行される。一方、工程ＳＴ３において圧力の値が安定していると判定される場合には、工程ＳＴ４が実行される。
【００５２】
工程ＳＴ４では、第１の流量制御器６１から出力されたガスがガス吐出部３０及び流量制御器８１の内部の流路ＦＰに供給されている状態で、流量制御器８１の圧力計Ｐを用いて、流量制御器８１の内部の流路ＦＰにおける圧力を示す測定値が取得される。一実施形態では、工程ＳＴ４において取得される測定値は、流量制御器８１の流路ＦＰにおける圧力の複数の瞬時値の平均値であり得る。複数の瞬時値は、例えば１０秒間の時間長において取得される。
【００５３】
続く工程ＳＴ５では、複数の異なる流量の全てを用いた検査が完了したか否かが判定される。具体的には、複数の異なる流量の全てが第１の流量制御器６１に指定されたか否かが判定される。工程ＳＴ５において、全ての流量を用いた検査が完了していないと判定される場合には、再び工程ＳＴ２からの処理が実行される。再び実行される工程ＳＴ２では、第１の流量制御器６１から出力されるガスの流量が、複数の異なる流量のうち検査に用いられていない他の流量に設定される。このように工程ＳＴ２及び工程ＳＴ４を含むシーケンスＳＱが繰り返されることにより、複数個の測定値が得られる。
【００５４】
一方、工程ＳＴ５において、全ての流量を用いた検査が完了しているものと判定される場合には、工程ＳＴ６が実行される。工程ＳＴ６では、複数個の測定値が、複数個の基準値とそれぞれ比較される。例えば、複数個の測定値のうち少なくとも一つが、複数個の基準値のうち対応の基準値に対して大きく異なっている場合には、シャワープレート３４の異常が検出される。より具体的には、複数個の測定値の少なくとも一つと対応の基準値との間の差の絶対値が閾値よりも大きい場合には、シャワープレート３４の異常が検出される。或いは、複数個の測定値と複数個の基準値のそれぞれの差の絶対値の総和が閾値よりも大きい場合には、シャワープレート３４の異常が検出される。
【００５５】
複数個の基準値は、予め準備された数値である。第１例では、複数個の基準値は、プラズマ処理装置１０にシャワープレート３４が初期に導入されたときに、方法ＭＴ１を実行することにより取得された複数個の測定値である。第２例では、複数個の基準値は、プラズマ処理装置１０と同様の構成を有し、プラズマ処理装置１０と共に同様の処理を並列的に実行する別のプラズマ処理装置に対して方法ＭＴ１を適用することにより取得された複数個の測定値である。第３例では、複数個の基準値は、プラズマ処理装置１０と同じ構成を有する基準のプラズマ処理装置に対して方法ＭＴ１を適用することにより取得された複数個の測定値である。なお、基準のプラズマ処理装置は、設計値と略同一の径を有する複数のガス吐出孔が形成されたシャワープレートを有し得る。
【００５６】
ガス吐出部３０の上流側（第１の流量制御器６１の側）の圧力は、シャワープレート３４のガス吐出孔３５の径が小さければ高くなり、当該径が大きければ低くなる。即ち、ガス吐出部３０の上流側の圧力は、シャワープレート３４のガス吐出孔３５の径の大きさを反映する。方法ＭＴ１では、第１の流量制御器６１から出力されるガスが、ガス吐出部３０に加えて、流量制御器８１の内部の流路ＦＰにも供給される。流量制御器８１は圧力制御式の流量制御器であるので、圧力計Ｐを有する。圧力計Ｐによって得られる測定値は、流量制御器８１の内部の流路ＦＰにおける圧力を示す値であり、ガス吐出部３０の上流側の圧力を表す値である。したがって、方法ＭＴ１によれば、シャワープレート３４のガス吐出孔３５の径の大きさを反映する測定値が得られる。故に、方法ＭＴ１によれば、シャワープレート３４を検査することが可能となる。
【００５７】
上述したように、一実施形態では、測定値は、圧力計Ｐによって測定される圧力の複数の瞬時値の平均値である。この実施形態では、流量制御器８１の圧力計Ｐの測定精度に起因した誤差が抑制される。
【００５８】
また、上述したように、一実施形態では、流量制御器８１からシャワープレート３４のチャンバ１２ｃの側の開口端までの間の流路長は１．５ｍ以下である。この実施形態では、圧力計Ｐによって測定される圧力が、ガス吐出孔３５の径の変化に応じて大きく変化する。したがって、ガス吐出孔３５の径の変化を高感度に検出することが可能となる。
【００５９】
また、上述の第１例の基準値は、プラズマ処理装置１０にシャワープレート３４が初期に導入されたときに、方法ＭＴ１を実行することにより取得された測定値である。かかる第１例の基準値と測定値とを比較することにより、シャワープレート３４の劣化の有無が検出される。
【００６０】
また、上述の第２例の基準値は、プラズマ処理装置１０と同様の構成を有し、プラズマ処理装置１０と共に同様の処理を並列的に実行する別のプラズマ処理装置に対して方法ＭＴ１を適用することにより取得された測定値である。かかる第２例の基準値と測定値とを比較することにより、シャワープレートに関する複数のプラズマ処理装置の機差の有無が検出される。
【００６１】
また、上述の第３例の基準値は、プラズマ処理装置１０と同じ構成を有する基準のプラズマ処理装置に対して方法ＭＴ１を適用することにより取得された測定値である。基準のプラズマ処理装置は、設計値と略同一の径を有する複数のガス吐出孔が形成されたシャワープレートを有し得る。かかる第３例の基準値と測定値とを比較することにより、プラズマ処理装置１０のシャワープレート３４のガス吐出孔３５の径と設計値との相違の有無が検出され得る。
【００６２】
以下、流量制御器８１からシャワープレート３４のチャンバ１２ｃの側の開口端までの流路長Ｌについての第１〜第８のシミュレーションの結果について説明する。第１〜第８のシミュレーションでは、プラズマ処理装置１０の共通配管６５、第１の配管７８ａ，７８ｂ，７８ｃ、及び、第２の配管８５の内径を２．１７５ｍｍに設定した。第１及び第５のシミュレーションでは流路長Ｌを１ｍに、第２及び第６のシミュレーションでは流路長Ｌを１．５ｍに、第３及び第７のシミュレーションでは流路長Ｌを３ｍに、第４及び第８のシミュレーションでは流路長Ｌを４ｍに設定した。
【００６３】
そして、第１〜第８のシミュレーションでは、工程ＳＴ１に関して上述したようにプラズマ処理装置１０の種々のバルブの開閉状態が設定され、且つ、１０００ｓｃｃｍの流量のガスが第１の流量制御器６１から出力されているときのシャワープレートの直上のガス拡散室の圧力の実測値から、流量制御器８１の内部の流路ＦＰの圧力を算出した。なお、第１〜第４のシミュレーションに用いた圧力の実測値を得たときのシャワープレートのガス吐出孔の直径は約０．８ｍｍであった。また、第５〜第８のシミュレーションに用いた圧力の実測値を得たときのシャワープレートのガス吐出孔の直径は約０．５ｍｍであった。さらに、第１のシミュレーションの圧力と第５のシミュレーションの圧力の差の絶対値、第２のシミュレーションの圧力と第６のシミュレーションの圧力の差の絶対値、第３のシミュレーションの圧力と第７のシミュレーションの圧力の差の絶対値、第４のシミュレーションの圧力と第８のシミュレーションの圧力の差の絶対値を求めた。
【００６４】
その結果、第１のミュレーションの圧力と第５のシミュレーションの圧力の差の絶対値、第２のシミュレーションの圧力と第６のシミュレーションの圧力の差の絶対値、第３のシミュレーションの圧力と第７シミュレーションの圧力の差の絶対値、第４のシミュレーションの圧力とシミュレーション第８の圧力の差の絶対値はそれぞれ、０．６３Ｔｏｒｒ、０．５２Ｔｏｒｒ、０．３８Ｔｏｒｒ、０．３３Ｔｏｒｒであった。流量制御器８１の圧力計Ｐの測定精度は±０．２Ｔｏｒｒであるので、上述した圧力の差の絶対値として０．４Ｔｏｒｒよりも大きな差を得ることができる流路長Ｌであれば、第１〜第４のシミュレーションで設定したガス吐出孔の径と第５〜第８シミュレーションで設定したガス吐出孔の径の差異を、検出可能である。したがって、第１〜第８のシミュレーションから、流路長Ｌは１．５ｍ以下であることが望ましいことが確認された。
【００６５】
以下、方法ＭＴ１を適用可能な別のプラズマ処理装置について説明する。図５は、図１に示す方法を適用可能な別のプラズマ処理装置を概略的に示す図である。プラズマ処理装置１０では、第２の配管８５がフロースプリッタ７０とガス吐出部３０との間の第１の配管７８ａに接続されているが、図５に示すように第２の配管８５はフロースプリッタ７０の上流側の配管に接続されていてもよい。具体的には、図５に示すように、第２の配管８５は、第１の配管７８ａではなく共通配管６５に接続されていてもよい。図５に示すプラズマ処理装置１０Ａにおいても、流量制御器８１からシャワープレート３４のチャンバ１２ｃの側の開口端までの流路長は、１．５ｍ以下に設定され得る。
【００６６】
以下、別の実施形態に係るプラズマ処理装置のシャワープレートを検査する方法について説明する。図６は、別の実施形態に係るプラズマ処理装置のシャワープレートを検査する方法を示す流れ図である。図６に示す方法ＭＴ２では、複数のガス吐出孔群のそれぞれについて、シャワープレートを検査するために実施される。以下、方法ＭＴ２の詳細な説明に先立ち、方法ＭＴ２を適用可能なプラズマ処理装置の例について説明する。
【００６７】
図７は、図６に示す方法を適用緒可能なプラズマ処理装置を概略的に示す図である。図７に示すプラズマ処理装置１０Ｂは、流量制御器８１に代えて、複数の流量制御器８１ａ，８１ｂ，８１ｃを備えている点で、プラズマ処理装置１０と異なっている。これらの流量制御器８１ａ，８１ｂ，８１ｃは、方法ＭＴ２において第２の流量制御器として順に用いられる。
【００６８】
流量制御器８１ａ，８１ｂ，８１ｃの各々は、ガスの流量を制御する装置である。流量制御器８１ａ，８１ｂ，８１ｃの各々から出力されるガスは、第１の流量制御器６１の下流且つガス吐出部３０の上流において、第１の流量制御器６１から出力されるガスに添加されるようになっている。流量制御器８１ａは、１次側のバルブ８２ａを介してガスソース８４ａに接続されている。流量制御器８１ａは、２次側のバルブ８３ａ、及び、第２の配管８５ａを介して、第１の配管７８ａに接続されている。流量制御器８１ｂは、１次側のバルブ８２ｂを介してガスソース８４ｂに接続されている。流量制御器８１ｂは、２次側のバルブ８３ｂ、及び、第２の配管８５ｂを介して、第１の配管７８ｂに接続されている。流量制御器８１ｃは、１次側のバルブ８２ｃを介してガスソース８４ｃに接続されている。流量制御器８１ｃは、２次側のバルブ８３ｃ、及び、第２の配管８５ｃを介して、第１の配管７８ｃに接続されている。
【００６９】
一実施形態では、流量制御器８１ａ，８１ｂ，８１ｃの各々からシャワープレート３４のチャンバ１２ｃの側の開口端までの流路長は１．５ｍ以下である。具体的に、プラズマ処理装置１０Ｂでは、流量制御器８１ａの出力端から、第２の配管８５ａ、第１の配管７８ａ、及び、ガス拡散室３７ａを介したガス吐出孔群Ｇａの複数のガス吐出孔３５のチャンバ１２ｃの側の開口端までの最短の流路長が１．５ｍ以下である。また、流量制御器８１ｂの出力端から、第２の配管８５ｂ、第１の配管７８ｂ、及び、ガス拡散室３７ｂを介したガス吐出孔群Ｇｂの複数のガス吐出孔３５のチャンバ１２ｃの側の開口端までの最短の流路長が１．５ｍ以下である。さらに、流量制御器８１ｃの出力端から、第２の配管８５ｃ、第１の配管７８ｃ、及び、ガス拡散室３７ｃを介したガス吐出孔群Ｇｃの複数のガス吐出孔３５のチャンバ１２ｃの側の開口端までの最短の流路長が１．５ｍ以下である。
【００７０】
流量制御器８１ａ，８１ｂ，８１ｃの各々は、圧力制御式の流量制御器である。流量制御器８１ａ，８１ｂ，８１ｃの各々には、図３に示した流量制御器ＦＣ１又は図４に示した流量制御器ＦＣ２が用いられる。
【００７１】
なお、プラズマ処理装置１０Ｂの制御部Ｃｎｔは、方法ＭＴ２において、プラズマ処理装置１０Ｂの各部を制御し、且つ、方法ＭＴ２における後述の演算を実行してもよい。
【００７２】
以下、プラズマ処理装置１０Ｂに適用される場合を例にとって、方法ＭＴ２について詳細に説明する。なお、方法ＭＴ２では、圧力の測定に流量制御器８１ａ，８１ｂ，８１ｃそれぞれの圧力計が利用される。流量制御器８１ａ，８１ｂ，８１ｃの各々には、流量制御器ＦＣ１及び流量制御器ＦＣ２の何れかが用いられる。流量制御器８１ａ，８１ｂ，８１ｃの各々に流量制御器ＦＣ１が用いられる場合には、方法ＭＴ２での圧力の測定に用いられる圧力計は、圧力計Ｐａ及び圧力計Ｐｂの何れであってもよい。また、流量制御器８１ａ，８１ｂ，８１ｃの各々として流量制御器ＦＣ２が用いられる場合には、方法ＭＴ２での圧力の測定に用いられる圧力計は、圧力計Ｐａである。以下の説明では、方法ＭＴ２において圧力の測定に用いられる流量制御器８１ａ，８１ｂ，８１ｃの各々の圧力計を、「圧力計Ｐ」という。
【００７３】
方法ＭＴ２では、工程ＳＴ１１〜工程ＳＴ１５を含むシーケンスＳＱ１が複数回実行される。複数回実行されるシーケンスＳＱ１では、複数のガス吐出孔群Ｇａ，Ｇｂ，Ｇｃが順に選択される。以下に説明する例では、１回目のシーケンスＳＱ１においてガス吐出孔群Ｇａが検査対象として選択され、二回目のシーケンスＳＱ１においてガス吐出孔群Ｇｂが検査対象として選択され、三回目のシーケンスＳＱ１においてガス吐出孔群Ｇｃが検査対象として選択されるものとする。なお、複数のガス吐出孔群Ｇａ，Ｇｂ，Ｇｃを選択する順序は任意の順序であり得る。
【００７４】
各回のシーケンスＳＱ１では、工程ＳＴ１１が実行される。工程ＳＴ１１では、種々のバルブの設定が行われる。具体的には、第１の流量制御器６１の一次側のバルブ６２及び二次側のバルブ６３が開かれる。また、フロースプリッタ７０のガスライン７４ａ，７４ｂ，７４ｃのうち、選択されたガス吐出孔群にガスを供給するガスラインの二つのバルブが開かれ、他のガスラインの二つのバルブが閉じられる。例えば、１回目のシーケンスＳＱ１の工程ＳＴ１１では、ガスライン７４ａの二つのバルブ７６ａ，７７ａが開かれ、バルブ７６ｂ，７７ｂ、及び、バルブ７６ｃ，７７ｃが閉じられる。二回目のシーケンスＳＱ１の工程ＳＴ１１では、ガスライン７４ｂの二つのバルブ７６ｂ，７７ｂが開かれ、バルブ７６ａ，７７ａ、及び、バルブ７６ｃ，７７ｃが閉じられる。三回目のシーケンスＳＱ１の工程ＳＴ１１では、ガスライン７４ｃの二つのバルブ７６ｃ，７７ｃが開かれ、バルブ７６ａ，７７ａ、及び、バルブ７６ｂ，７７ｂが閉じられる。
【００７５】
また、工程ＳＴ１１では、複数の第１の配管７８ａ，７８ｂ，７８ｃのうち、選択されたガス吐出孔群に接続されている一つの第１の配管（以下、「第１の配管７８Ｓ」という）に接続された、流量制御器８１ａ，８１ｂ、８１ｃのうちの一つの流量制御器（以下、「流量制御器８１Ｓ」という）の一次側のバルブが閉じられ、流量制御器８１Ｓの二次側のバルブが開かれる。また、流量制御器８１ａ，８１ｂ、８１ｃのうち流量制御器８１Ｓ以外の流量制御器の一次側のバルブ及び二次側のバルブが閉じられる。例えば、１回目のシーケンスＳＱ１の工程ＳＴ１１では、流量制御器８１ａの二次側のバルブ８３ａが開かれ、バルブ８２ａ，８２ｂ，８３ｂ，８２ｃ，８３ｃが閉じられる。二回目のシーケンスＳＱ１の工程ＳＴ１１では、流量制御器８１ｂの二次側のバルブ８３ｂが開かれ、バルブ８２ａ，８３ａ，８２ｂ，８２ｃ，８３ｃが閉じられる。三回目のシーケンスＳＱ１の工程ＳＴ１１では、流量制御器８１ｃの二次側のバルブ８３ｃが開かれ、バルブ８２ａ，８３ａ，８２ｂ，８３ｂ，８２ｃが閉じられる。
【００７６】
続く工程ＳＴ１２では、第１の流量制御器６１から出力されるガスの流量が指定された流量に設定される。この工程ＳＴ１２の実行により、第１の流量制御器６１から出力されたガスは、第１の配管７８Ｓを介してガス吐出部３０に供給され、且つ、当該第１の配管７８Ｓに接続されている流量制御器８１Ｓの内部の流路ＦＰに供給される。
【００７７】
続く工程ＳＴ１３では、流量制御器８１Ｓの圧力計Ｐによって測定された圧力の値が安定しているか否かが判定される。一例では、流量制御器８１Ｓの圧力計Ｐによって測定された圧力の値の変動量が所定値以下であるか否かが判定される。例えば、一回目のシーケンスＳＱ１の工程ＳＴ１３では、流量制御器８１ａの圧力計Ｐによって測定された圧力の値が安定しているか否かが判定される。二回目のシーケンスＳＱ１の工程ＳＴ１３では、流量制御器８１ｂの圧力計Ｐによって測定された圧力の値が安定しているか否かが判定される。三回目のシーケンスＳＱ１の工程ＳＴ１１では、流量制御器８１ｃの圧力計Ｐによって測定された圧力の値が安定しているか否かが判定される。
【００７８】
工程ＳＴ１３において圧力の値が安定していないと判定される場合には、所定時間の経過後に再び工程ＳＴ１３が実行される。一方、工程ＳＴ１３において圧力の値が安定していると判定される場合には、工程ＳＴ１４が実行される。
【００７９】
工程ＳＴ１４では、第１の流量制御器６１から出力されたガスがガス吐出部３０及び流量制御器８１Ｓの内部の流路ＦＰに供給されている状態で、流量制御器８１Ｓの圧力計Ｐを用いて、当該流量制御器８１Ｓの内部の流路ＦＰにおける圧力を示す測定値が取得される。一実施形態では、工程ＳＴ１４において取得される測定値は、流量制御器８１Ｓの流路ＦＰにおける圧力の複数の瞬時値の平均値であり得る。これら複数の瞬時値は、例えば１０秒間の時間長において取得される。
【００８０】
続く工程ＳＴ１５では、複数の異なる流量の全てを用いた検査が完了したか否かが判定される。具体的には、複数の異なる流量の全てが第１の流量制御器６１に指定されたか否かが判定される。工程ＳＴ１５において、全ての流量を用いた検査が完了していないと判定される場合には、再び工程ＳＴ１２からの処理が実行される。再び実行される工程ＳＴ１２では、第１の流量制御器６１から出力されるガスの流量が、複数の異なる流量のうち検査に用いられていない他の流量に設定される。このように工程ＳＴ１２及び工程ＳＴ１４を含むシーケンスＳＱ２が繰り返されることにより、複数個の測定値が得られる。
【００８１】
一方、工程ＳＴ１５において、全ての流量を用いた検査が完了しているものと判定される場合には、工程ＳＴ１６が実行される。工程ＳＴ１６では、全てのガス吐出孔群の選択が完了したか否かが判定される。全てのガス吐出孔群の選択が完了していない場合には、未だ選択されていなガス吐出孔群が選択されて、シーケンスＳＱ１の各工程が再び実行される。一方、工程ＳＴ１６において、全てのガス吐出孔群の選択が完了しているものと判定される場合には、工程ＳＴ１７に処理が移行する。このように、方法ＭＴ２では、工程ＳＴ１７の実行の前に、複数のガス吐出孔群Ｇａ，Ｇｂ，Ｇｃの各々について、複数個の測定値が得られる。即ち、複数セットの測定値が得られる。
【００８２】
工程ＳＴ１７では、複数セットの測定値がそれぞれ、予め準備された複数セットの基準値と比較される。即ち、複数のガス吐出孔群Ｇａ，Ｇｂ，Ｇｃの各々について取得された複数個の測定値が、複数のガス吐出孔群Ｇａ，Ｇｂ，Ｇｃの各々に関して予め準備された対応の複数個の基準値とそれぞれ比較される。例えば、複数セットの測定値のうち少なくとも一つが、対応の基準値に対して大きく異なっている場合には、シャワープレート３４の異常が検出される。より具体的には、複数セットの測定値のうち少なくとも一つと対応の基準値との間の差の絶対値が閾値よりも大きい場合には、シャワープレート３４の異常が検出される。或いは、複数セットの測定値と複数セットの基準値のそれぞれの差の絶対値の総和が閾値よりも大きい場合には、シャワープレート３４の異常が検出される。
【００８３】
第１例では、複数セットの基準値は、プラズマ処理装置１０Ｂにシャワープレート３４が初期に導入されたときに、方法ＭＴ２を実行することにより取得された複数セットの測定値である。第２例では、複数セットの基準値は、プラズマ処理装置１０Ｂと同様の構成を有し、プラズマ処理装置１０Ｂと共に同様の処理を並列的に実行する別のプラズマ処理装置に対して方法ＭＴ２を適用することにより取得された複数セットである。第３例では、複数セットの基準値は、プラズマ処理装置１０Ｂと同じ構成を有する基準のプラズマ処理装置に対して方法ＭＴ２を適用することにより取得された複数セットの測定値である。なお、基準のプラズマ処理装置は、設計値と略同一の径を有する複数のガス吐出孔が形成されたシャワープレートを有し得る。
【００８４】
かかる方法ＭＴ２によれば、方法ＭＴ１と同様に、シャワープレート３４を検査することが可能となる。また、方法ＭＴ２では、複数のガス吐出孔群の各々のガス吐出孔の径を反映する圧力の測定値が取得される。したがって、シャワープレート３４の径方向におけるガス吐出孔の径の分布を反映する幾つかの測定値が得られる。
【００８５】
また、上述したように、一実施形態では、測定値は、圧力計Ｐによって測定される圧力の複数の瞬時値の平均値である。したがって、この実施形態では、圧力計Ｐの測定精度に起因した誤差が抑制される。
【００８６】
また、上述したように、一実施形態では、流量制御器８１ａ，８１ｂ，８１ｃの各々からシャワープレート３４のチャンバ１２ｃの側の開口端までの間の流路長は１．５ｍ以下である。この実施形態では、圧力計Ｐによって測定される圧力が、ガス吐出孔３５の径の変化に応じて大きく変化する。したがって、ガス吐出孔３５の径の変化を高感度に検出することが可能となる。
【００８７】
また、上述の第１例の基準値は、プラズマ処理装置１０Ｂにシャワープレート３４が初期に導入されたときに、方法ＭＴ２を実行することにより取得された測定値である。したがって、かかる第１例の基準値と測定値とを比較することにより、シャワープレート３４の劣化の有無が検出される。
【００８８】
また、上述の第２例の基準値は、プラズマ処理装置１０Ｂと同様の構成を有し、プラズマ処理装置１０と共に同様の処理を並列的に実行する別のプラズマ処理装置に対して方法ＭＴ２を適用することにより取得された測定値である。したがって、かかる第２例の基準値と測定値とを比較することにより、シャワープレートに関する複数のプラズマ処理装置の機差の有無が検出される。
【００８９】
また、上述の第３例の基準値は、プラズマ処理装置１０Ｂと同じ構成を有する基準のプラズマ処理装置に対して方法ＭＴ２を適用することにより取得された測定値である。基準のプラズマ処理装置は、設計値と略同一の径を有する複数のガス吐出孔が形成されたシャワープレートを有し得る。したがって、かかる第３例の基準値と測定値とを比較することにより、プラズマ処理装置１０Ｂのシャワープレート３４のガス吐出孔３５の径と設計値との相違の有無が検出され得る。
【００９０】
以上、種々の実施形態について説明してきたが、上述した実施形態に限定されることなく種々の変形態様を構成可能である。例えば、プラズマ処理装置１０からはフロースプリッタ７０が省略されていてもよい。この場合には、シャワープレート３４の複数のガス吐出孔３５が単一のガス拡散室に接続されていてもよく、第２の配管８５は、バルブ６３と当該単一のガス拡散室とを接続する配管に接続されていてもよい。或いは、第１の流量制御器６１と同様の複数の第１の流量制御器から出力されるガスがそれぞれ、複数のガス拡散室に供給されるようになっていてもよく、第２の配管８５は複数の第１の流量制御器と複数のガス拡散室とをそれぞれ接続する複数の配管のうち何れかに接続されていてもよい。
【符号の説明】
【００９１】
１０，１０Ａ，１０Ｂ…プラズマ処理装置、１２…チャンバ本体、１２ｃ…チャンバ、１６…載置台、３０…ガス吐出部、３４…シャワープレート、３５…ガス吐出孔、Ｇａ，Ｇｂ，Ｇｃ…ガス吐出孔群、６１…第１の流量制御器、７０…フロースプリッタ、７１…入力、７２ａ，７２ｂ，７２ｃ…出力、７８ａ，７８ｂ，７８ｃ…第１の配管、８１，８１ａ，８１ｂ，８１ｃ…流量制御器、ＦＰ…流路、Ｐ，Ｐａ，Ｐｂ…圧力計、８５，８５ａ，８５ｂ，８５ｃ…第２の配管。
【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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