(57)【要約】      （修正有）【課題】処理チャンバを開放せずにエッジ連結リングを交換する方法を提供する。【解決手段】基板処理システムは、処理チャンバと、処理チャンバに配置されている台座２０とを備える。エッジ連結リング６０は、台座の半径方向外縁部に隣接して配置される。第１のアクチュエータ８０は、エッジ連結リングを台座に対して上昇位置に選択的に移動し、ロボットアームがエッジ連結リングを処理チャンバから取り除くことができるように、エッジ連結リングと台座との間に隙間を設けるように構成されている。【選択図】図３
2019024109.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板処理システムであって、
処理チャンバと、
前記処理チャンバ内に配置されている台座と、
前記台座の半径方向外縁部に隣接して配置されているエッジ連結リングと、
ロボットアームが前記エッジ連結リングを前記処理チャンバから取り除くことができるように、前記エッジ連結リングと前記台座との間に隙間を設けるために、前記エッジ連結リングを前記台座に対して上昇位置に選択的に動かすように構成されている第１のアクチュエータと、
を備える、基板処理システム。
【請求項２】
請求項１に記載の基板処理システムにおいて、さらに、
前記エッジ連結リングの少なくとも一部より下側に配置されている昇降リングを備え、
前記第１のアクチュエータは前記昇降リングを付勢し、前記昇降リングは前記エッジ連結リングを付勢する、基板処理システム。
【請求項３】
請求項２に記載の基板処理システムにおいて、さらに、
前記第１のアクチュエータと前記昇降リングとの間に配置されているピラーを備える、基板処理システム。
【請求項４】
請求項２に記載の基板処理システムにおいて、さらに、
前記エッジ連結リングおよび前記昇降リングが上昇位置にあるときに、前記エッジ連結リングを前記処理チャンバから取り除くように構成されているロボットアームを備える、基板処理システム。
【請求項５】
請求項４に記載の基板処理システムにおいて、さらに、
前記ロボットアームに接続されているホルダを備え、
前記ホルダは、前記エッジ連結リングの自動センタリング機構と結合する自動センタリング機構を備える、基板処理システム。
【請求項６】
請求項２に記載の基板処理システムにおいて、
前記エッジ連結リングは、前記昇降リングの自動センタリング機構と結合する自動センタリング機構を備える、基板処理システム。
【請求項７】
請求項２に記載の基板処理システムにおいて、さらに、
前記エッジ連結リングの少なくとも一部および前記昇降リングより下側に配置されている底部エッジ連結リングを備える、基板処理システム。
【請求項８】
請求項７に記載の基板処理システムにおいて、
前記底部エッジ連結リングは、前記昇降リングの自動センタリング機構と結合する自動センタリング機構を備える、基板処理システム。
【請求項９】
請求項３に記載の基板処理システムにおいて、
前記昇降リングは、半径方向外向きに延びる突出部を備え、
前記突出部は、その底部対向面に形成された溝を含み、
前記溝は、前記エッジ連結リングが上昇しているときに前記ピラーによって付勢される、基板処理システム。
【請求項１０】
請求項１に記載の基板処理システムにおいて、
前記ロボットアームは、前記処理チャンバを大気圧に開放する必要なしに、前記エッジ連結リングを前記処理チャンバから取り除く、基板処理システム。
【請求項１１】
請求項２に記載の基板処理システムにおいて、さらに、
前記エッジ連結リングを前記昇降リングに対して動かし、前記エッジ連結リングのエッジ連結プロファイルを変更するように構成されている第２のアクチュエータを備える、基板処理システム。
【請求項１２】
請求項１１に記載の基板処理システムにおいて、さらに、
前記エッジ連結リングの少なくとも一部と前記昇降リングとの間に配置されている中間エッジ連結リングを備え、
前記第２のアクチュエータが前記エッジ連結リングを前記昇降リングに対して動かすときは、前記中間エッジ連結リングは静止したままである、基板処理システム。
【請求項１３】
請求項１１に記載の基板処理システムにおいて、さらに、
前記エッジ連結リングのプラズマ対向面の侵食に応じて、前記エッジ連結リングを前記第２のアクチュエータを用いて動かすように構成されているコントローラを備える、基板処理システム。
【請求項１４】
請求項１３に記載の基板処理システムにおいて、
前記コントローラは、前記エッジ連結リングが所定の回数のエッチングサイクルに曝された後に、前記エッジ連結リングを前記第２のアクチュエータを用いて自動的に動かすように構成されている、基板処理システム。
【請求項１５】
請求項１３に記載の基板処理システムにおいて、
前記コントローラは、前記エッジ連結リングが所定の期間のエッチングに曝された後に、前記エッジ連結リングを前記第２のアクチュエータを用いて自動的に動かすように構成されている、基板処理システム。
【請求項１６】
請求項１３に記載の基板処理システムにおいて、さらに、
前記コントローラと連通し、前記エッジ連結リングの前記侵食を検出するように構成されているセンサを備える、基板処理システム。
【請求項１７】
請求項１６に記載の基板処理システムにおいて、さらに、
前記コントローラと通信し、前記センサの位置を調整するように構成されているロボットアームを備える、基板処理システム。
【請求項１８】
請求項１１に記載の基板処理システムにおいて、さらに、
前記エッジ連結リングを、第１のエッジ連結効果を用いる前記基板の第１の処理のために前記第２のアクチュエータを用いて第１の位置に動かし、次に、前記第１のエッジ連結効果とは異なる第２のエッジ連結効果を用いる前記基板の第２の処理のために、前記第２のアクチュエータを用いて第２の位置に動かするように構成されているコントローラを備える、基板処理システム。
【請求項１９】
基板処理システムにおいてエッジ連結リングを維持するための方法であって、
エッジ連結リングを処理チャンバ内の台座の半径方向外縁部に隣接して配置し、
第１のアクチュエータを用いて前記エッジ連結リングを前記台座に対して上昇位置に選択的に動かし、
前記エッジ連結リングが上昇位置にあるときに、ロボットアームを用いて前記連結リングを交換すること、
を備える、方法。
【請求項２０】
請求項１９に記載の方法において、さらに、
前記エッジ連結リングの少なくとも一部より下側に昇降リングを配置することを備え、
前記アクチュエータは前記昇降リングを付勢し、前記昇降リングは前記エッジ連結リングを付勢する、方法。
【請求項２１】
請求項２０に記載の方法において、さらに、
前記第１のアクチュエータと前記昇降リングとの間にピラーを配置することを備える、方法。
【請求項２２】
請求項２０に記載の方法において、さらに、
前記ロボットアームにホルダを取り付けることを備え、
前記ホルダは、前記エッジ連結リングの自動センタリング機構と結合する自動センタリング機構を備える、方法。
【請求項２３】
請求項２０に記載の方法において、さらに、
前記昇降リングの自動センタリング機構と結合させるために前記エッジ連結リングの自動センタリング機構を用いることを備える、方法。
【請求項２４】
請求項２０に記載の方法において、さらに、
前記エッジ連結リングの少なくとも一部および前記昇降リングより下側に底部エッジ連結リングを配置することを備える、方法。
【請求項２５】
請求項２４に記載の方法において、さらに、
前記昇降リングの自動センタリング機構と結合させるために前記底部エッジ連結リングの自動センタリング機構を用いることを備える、方法。
【請求項２６】
請求項２１に記載の方法において、
前記昇降リングは、半径方向外向きに延びる突出部を備え、
前記突出部は、その底部対向面に形成された溝を含み、
前記溝は、前記エッジ連結リングが上昇しているときに前記ピラーによって付勢される、方法。
【請求項２７】
請求項２０に記載の方法において、さらに、
第２のアクチュエータを用いて前記エッジ連結リングを前記昇降リングに対して動かし、前記エッジ連結リングのエッジ連結プロファイルを変更することを備える、方法。
【請求項２８】
請求項２７に記載の方法において、さらに、
前記エッジ連結リングの少なくとも一部と前記昇降リングとの間に中間エッジ連結リングを配置することを備え、
前記第２のアクチュエータが前記エッジ連結リングを前記昇降リングに対して動かすときは、前記中間エッジ連結リングは静止したままである、方法。
【請求項２９】
請求項２７に記載の方法において、さらに、
前記エッジ連結リングのプラズマ対向面の侵食に応じて、前記第２のアクチュエータを用いて前記エッジ連結リングを動かすることを備える、方法。
【請求項３０】
請求項２９に記載の方法において、さらに、
前記エッジ連結リングが所定の回数のエッチングサイクルに曝された後に、前記エッジ連結リングを自動的に動かすことを備える、方法。
【請求項３１】
請求項２９に記載の方法において、さらに、
前記エッジ連結リングが所定の期間のエッチングに曝された後に、前記エッジ連結リングを自動的に動かすことを備える、方法。
【請求項３２】
請求項２０に記載の方法において、さらに、
センサを用いて前記エッジ連結リングの侵食を検出することを備える、方法。
【請求項３３】
請求項２７に記載の方法において、さらに、
前記エッジ連結リングを、第１のエッジ連結効果を用いる前記基板の第１の処理のために前記第２のアクチュエータを用いて第１の位置に動かし、次に、前記第１のエッジ連結効果とは異なる第２のエッジ連結効果を用いる前記基板の第２の処理のために、前記第２のアクチュエータを用いて第２の位置に動かすことを備える、方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
本願は、２０１５年１月２２日に出願された米国特許出願第１４／５９８，９４３号の一部継続出願である。上記参照した出願の全ての開示は、参考として本明細書に組み込まれる。
【０００２】
本願は基板処理システムに関し、特に、基板処理システムのエッジ連結リングに関する。
【背景技術】
【０００３】
本明細書で述べる背景技術の説明は、一般的な開示の内容を示す目的のためである。この背景技術の部分における記載だけでなく、出願時における先行技術となり得ない説明の態様の範囲内で、本願の発明者の研究は、明示的にも黙示的にも本開示に対する先行技術には該当しない。
【０００４】
基板処理システムは、半導体ウエハなどの基板のエッチングおよび／または他の処理を実施するために用いられ得る。基板は、基板処理システムの処理チャンバ内の台座上に配置され得る。例えば、プラズマ励起化学気相堆積（ＰＥＣＶＤ）処理でのエッチング時に、１つ以上の前駆体を含むガス混合物が処理チャンバに導入され、プラズマが基板をエッチングするために照射される。
【０００５】
基板の半径方向外縁部付近のプラズマのエッチング速度および／またはエッチングプロファイルを調整するために、エッジ連結リングが用いられてきた。エッジ連結リングは、一般に、基板の半径方向外縁部周辺の台座上に配置される。基板の半径方向外縁部における処理条件は、エッジ連結リングの位置、エッジ連結リングの内縁部の形状またはプロファイル、基板の上面に対するエッジ連結リングの高さ、エッジ連結リングの材料などを変更することによって修正できる。
【０００６】
エッジ連結リングの交換は、望ましくない処理チャンバの開放を必要とする。つまり、エッジ連結リングのエッジ連結効果は、処理チャンバを開放せずには変更できない。エッジ連結リングがエッチング時にプラズマによって侵食されると、エッジ連結効果は変わる。エッジ連結リングの侵食の修正には、エッジ連結リングを交換するために処理チャンバの開放を必要とする。
【０００７】
ここで図１−２を参照すると、基板処理システムは、台座２０とエッジ連結リング３０を備えてよい。エッジ連結リング３０は、１体または２つ以上の部分を備え得る。図１−２の例では、エッジ連結リング３０は、基板３３の半径方向外縁部付近に配置されている第１の環状部３２を備える。第２の環状部３４は、第１の環状部から半径方向内側の基板３３より下側に位置する。第３の環状部３６は、第１の環状部３２より下側に配置される。使用時には、基板３３の露出部分をエッチングするために、プラズマ４２が基板３３に向けられる。基板３３の均一なエッチングが生じるように、エッジ連結リング３０はプラズマの成形を助けるように構成される。
【０００８】
図２では、エッジ連結リング３０が用いられた後に、エッジ連結リング３０の半径方向内側部分の上面は、４８で特定されるように侵食を示し得る。結果として、プラズマ４２は、４４で見られるように、基板３３の半径方向内側部分のエッチングよりも速い速度でその半径方向外縁部をエッチングする傾向があってよい。
【発明の概要】
【０００９】
基板処理システムは、処理チャンバと、処理チャンバ内に配置されている台座とを備える。エッジ連結リングは、台座の半径方向外縁部に隣接して配置される。第１のアクチュエータは、ロボットアームがエッジ連結リングを処理チャンバから取り出せるように、エッジ連結リングと台座との間に隙間を設けるために、エッジ連結リングを台座に対して上昇位置に選択的に動かすように構成されている。
【００１０】
他の特徴では、エッジ連結リングの少なくとも一部より下側に昇降リングが配置される。第１のアクチュエータは昇降リングを付勢し、昇降リングはエッジ連結リングを付勢する。第１のアクチュエータと昇降リングとの間にピラーが配置される。ロボットアームは、エッジ連結リングと昇降リングが上昇位置にあるときは、エッジ連結リングを処理チャンバから取り除くように構成されている。ロボットアームにはホルダが接続されている。ホルダは、エッジ連結リングの自動センタリング機構と結合する自動センタリング機構を備える。エッジ連結リングは、昇降リングの自動センタリング機構と結合する自動センタリング機構を備える。
【００１１】
他の特徴では、エッジ連結リングの少なくとも一部と昇降リングの下方に底部エッジ連結リングが配置されている。底部エッジ連結リングは、昇降リングの自動センタリング機構と結合する自動センタリング機構を備える。
【００１２】
他の特徴では、昇降リングは、半径方向外向きに延びる突出部を備える。突出部は、その底部対向面上に形成された溝を含む。溝は、エッジ連結リングが上昇しているときにピラーによって付勢される。
【００１３】
他の特徴では、処理チャンバの大気圧への開放を必要とせずに、ロボットアームがエッジ連結リングを処理チャンバから取り除く。第２のアクチュエータは、エッジ連結リングのエッジ連結プロファイルを変更するために、エッジ連結リングを昇降リングに対して動かすように構成されている。エッジ連結リングの少なくとも一部と昇降リングとの間には中間エッジ連結リングが配置されている。第２のアクチュエータがエッジ連結リングを昇降リングに対して動かすときは、中間エッジ連結リングは静止したままである。
【００１４】
他の特徴では、エッジ連結リングのプラズマ対向面の侵食に応じて、コントローラが第２のアクチュエータを用いてエッジ連結リングを動かすように構成されている。コントローラは、エッジ連結リングが所定の回数のエッチングサイクルに曝された後に、第２のアクチュエータを用いてエッジ連結リングを自動的に動かすように構成されている。コントローラは、エッジ連結リングが所定の期間のエッチングに曝された後に、第２のアクチュエータを用いてエッジ連結リングを自動的に動かすように構成されている。
【００１５】
他の特徴では、センサが、コントローラと連通してエッジ連結リングの侵食を検出するように構成されている。ロボットアームは、コントローラと連通してセンサの位置を調整するように構成されている。コントローラは、エッジ連結リングを、第１のエッジ連結効果を用いる第１の基板処理のために第２のアクチュエータを用いて第１の位置に動かし、次に、第１のエッジ連結効果とは異なる第２のエッジ連結効果を用いる第２の基板処理のために、第２のアクチュエータを用いて第２の位置に動かすように構成されている。
【００１６】
基板処理システムにおいてエッジ連結リングを維持するための方法は、エッジ連結リングを処理チャンバ内の台座の半径方向外縁部に隣接して配置すること、第１のアクチュエータを用いてエッジ連結リングを台座に対して上昇位置に選択的に動かすこと、エッジ連結リングが上昇位置にあるときは、ロボットアームを用いて連結リングを交換すること、を含む。
【００１７】
他の特徴では、この方法は、エッジ連結リングの少なくとも一部より下側に昇降リングを配置することを含む。アクチュエータは昇降リングを付勢し、昇降リングはエッジ連結リングを付勢する。この方法は、第１のアクチュエータと昇降リングとの間にピラーを配置することを含む。この方法は、ロボットアームにホルダを取り付けることを含む。ホルダは、エッジ連結リングの自動センタリング機構と結合する自動センタリング機構を備える。この方法は、昇降リングの自動センタリング機構と結合させるためにエッジ連結リングの自動センタリング機構を用いることを含む。
【００１８】
他の特徴では、この方法は、エッジ連結リングの少なくとも一部および昇降リングより下側に底部エッジ連結リングを配置することを含む。この方法は、昇降リングの自動センタリング機構と結合させるために底部エッジ連結リングの自動センタリング機構を用いることを含む。昇降リングは、半径方向外向きに延びる突出部を備える。突出部は、その底部対向面に形成された溝を含む。溝は、エッジ連結リングが上昇しているときにピラーによって付勢される。
【００１９】
他の特徴では、この方法は、第２のアクチュエータを用いてエッジ連結リングを昇降リングに対して動かし、エッジ連結リングのエッジ連結プロファイルを変更することを含む。この方法は、エッジ連結リングの少なくとも一部と昇降リングとの間に中間エッジ連結リングを配置することを含み、第２のアクチュエータがエッジ連結リングを昇降リングに対して動かすときは、中間エッジ連結リングは静止したままである。
【００２０】
他の特徴では、この方法は、エッジ連結リングのプラズマ対向面の侵食に応じて、第２のアクチュエータを用いてエッジ連結リングを動かすことを含む。この方法は、エッジ連結リングが所定の回数のエッチングサイクルにさらされた後に、エッジ連結リングを自動的に動かすことを含む。この方法は、エッジ連結リングが所定の期間のエッチングにさらされた後に、エッジ連結リングを自動的に動かすことを含む。
【００２１】
他の特徴では、この方法は、センサを用いてエッジ連結リングの侵食を検出することを含む。この方法は、エッジ連結リングを、第１のエッジ連結効果を用いる第１の基板処理のために第２のアクチュエータを用いて第１の位置に動かし、次に、第１のエッジ連結効果とは異なる第２のエッジ連結効果を用いる第２の基板処理のために、第２のアクチュエータを用いて第２の位置に動かすことを含む。
【００２２】
本開示のさらなる分野の適用可能性は、実施するための形態、請求項、および図面から明らかになろう。実施するための形態および特定の例は、例示のみを目的としており、開示範囲を制限することを意図していない。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
本開示は、実施するための形態および添付図面からさらに詳しく理解されるだろう。
【００２４】
【図１】先行技術における台座およびエッジ連結リングを示す側断面図。
【００２５】
【図２】エッジ連結リングの侵食が生じた後の、先行技術における台座およびエッジ連結リングを示す側断面図。
【００２６】
【図３】本開示に従う台座、エッジ連結リング、およびアクチュエータの例を示す側断面図。
【００２７】
【図４】エッジ連結リングの侵食が生じた後の、図３の台座、エッジ連結リング、およびアクチュエータを示す側断面図。
【００２８】
【図５】エッジ連結リングの侵食が生じ、アクチュエータが移動した後の、図３の台座、エッジ連結リング、およびアクチュエータを示す側断面図。
【００２９】
【図６】本開示に従う別の位置に配置された台座、エッジ連結リング、およびアクチュエータの別の例を示す側断面図。
【００３０】
【図７】本開示に従う台座、エッジ連結リング、および電圧アクチュエータの別の例を示す側断面図。
【００３１】
【図８】侵食が生じ、電圧アクチュエータが移動した後の、図７の台座、エッジ連結リング、および電圧アクチュエータを示す側断面図。
【００３２】
【図９】本開示に従う台座、エッジ連結リング、およびアクチュエータを備える基板処理チャンバの例を示す機能ブロック図。
【００３３】
【図１０】本開示に従うエッジ連結リングを動かすためにアクチュエータを操作する方法例の工程を示すフローチャート。
【００３４】
【図１１】本開示に従うエッジ連結リングを動かすためにアクチュエータを操作する方法の別の例の工程を示すフローチャート。
【００３５】
【図１２】本開示に従う処理チャンバの外に配置されているアクチュエータによって移動可能なエッジ連結リングを備える処理チャンバの例を示す機能ブロック図。
【００３６】
【図１３Ａ】本開示に従うエッジ連結リングの左右の傾斜を示す例示図。
【図１３Ｂ】本開示に従うエッジ連結リングの左右の傾斜を示す例示図。
【００３７】
【図１４】基板処理時にエッジ連結リングを動かす方法を示す例示図。
【００３８】
【図１５】エッジ連結リングおよび昇降リングを備える台座の例を示す平面図。
【００３９】
【図１６】エッジ連結リングおよび昇降リングの例を示す側断面図。
【００４０】
【図１７】昇降リングによって持ち上げられているエッジ連結リングと、ロボットアームによって取り出されているエッジ連結リングの例を示す側断面図。
【００４１】
【図１８】可動式エッジ連結リングおよび昇降リングの例を示す側断面図。
【００４２】
【図１９】上昇位置にある図１８の可動式エッジ連結リングを示す側断面図。
【００４３】
【図２０】昇降リングによって持ち上げられている図１８のエッジ連結リングと、ロボットアームによって取り出されているエッジ連結リングを示す側断面図。
【００４４】
【図２１】可動式エッジ連結リングの例を示す側断面図。
【００４５】
【図２２】アクチュエータによって持ち上げられ、ロボットアームによって取り出されている図２１のエッジ連結リングを示す側断面図。
【００４６】
【図２３】処理チャンバを開放せずにエッジ連結リングを交換する方法を示す例示図。
【００４７】
【図２４】侵食に伴いエッジ連結リングを動かし、処理チャンバを開放せずにエッジ連結リングを交換する方法を示す例示図。
【００４８】
【図２５】侵食に伴いエッジ連結リングを持ち上げ、処理チャンバを開放せずにエッジ連結リングを交換する方法を示す例示図。
【００４９】
図面では、類似および／または同一の要素を識別するために参照番号は再利用されてよい。
【発明を実施するための形態】
【００５０】
本開示は、エッジ連結リングの１つ以上の部分が、基板処理システムにおいて基板または台座に対して垂直および／または水平に移動するようにする。この動きは、処理チャンバを開放する必要なしに、エッチング時または他の基板処理時における基板に対するプラズマのエッジ連結効果を変更する。
【００５１】
次に図３−５を参照すると、基板処理システムは、台座２０およびエッジ連結リング６０を備えている。エッジ連結リング６０は、単一部分で構成されるか、２つ以上の部分が用いられてよい。図３−５の例では、エッジ連結リング６０は、基板３３の半径方向外側に配置されている第１の環状部７２を備えている。第２の環状部７４は、基板３３より下の第１の環状部７２から半径方向内側に位置する。第３の環状部７６は、第１の環状部７２より下に配置されている。
【００５２】
アクチュエータ８０は、以下でさらに説明するように、エッジ連結リング６０の１つ以上の部分を基板３３に対して移動させるように様々な位置に配置されてよい。例えば、図３では、アクチュエータ８０は、エッジ連結リング６０の第１の環状部７２とエッジ連結リング６０の第３の環状部７６との間に配置されている。いくつかの例では、アクチュエータ８０は、圧電アクチュエータ、ステッパモータ、空気圧式駆動、または他の適したアクチュエータを含んでよい。いくつかの例では、１つ、２つ、３つ、または４つ以上のアクチュエータが用いられる。いくつかの例では、複数のアクチュエータが、エッジ連結リング６０の周りに均一に配置される。アクチュエータ８０は、処理チャンバの内側または外側に配置されてよい。
【００５３】
使用時には、基板３３の露出した部分をエッチングするため、プラズマ８２が基板３３に向けられる。エッジ連結リング６０は、基板３３の均一なエッチングが生じるように、プラズマ電界の形成を助けるように配置される。図４の８４および８６で見られるように、エッジ連結リング６０の１つ以上の部分は、プラズマ８２によって侵食され得る。侵食の結果、基板３３の半径方向外端部周辺では基板３３の不均一なエッチングが生じてよい。通常、処理が停止し、処理チャンバが開放されて、エッジ連結リングが交換される必要がある。
【００５４】
図５では、アクチュエータ８０を用いてエッジ連結リング６０の１つ以上の部分を動かし、エッジ連結リング６０の１つ以上の部分の位置を変更する。例えば、アクチュエータ８０は、エッジ連結リング６０の第１の環状部７２を動かすために用いられてよい。この例では、アクチュエータ８０は、エッジ連結リング６０の第１の環状部７２の端部８６が基板３３の半径方向外端部に対して高くなるように、エッジ連結リング６０の第１の環状部７２を上向きまたは垂直方向に動かす。その結果、基板３３の半径方向外端部周辺のエッチング均一性は向上する。
【００５５】
次に図６を参照すると、理解できるように、アクチュエータは、１つ以上の他の位置に配置されて、水平や斜めなど他の方向に動いてよい。エッジ連結リングの部分の水平動作は、基板に対するエッジ連結効果を集中させるために実施されてよい。図６では、アクチュエータ１１０は、エッジ連結リング６０の半径方向外側に配置されている。さらに、アクチュエータ１１０は、水平（または左右）方向だけでなく垂直（または上下）方向にも動く。基板のエッチングが基板に対してエッジ連結リングの横オフセットを示すときは、水平再配置が用いられてよい。横オフセットは、処理チャンバを開放せずに修正されてよい。同様に、エッジ連結リングの傾動は、左右非対称を修正または生成するためにいくつかのアクチュエータを他のアクチュエータと異なるように作動させることによって実施されてよい。
【００５６】
アクチュエータ１１０は、エッジ連結リングの環状部の間に配置されるのではなく、１１４で確認される半径方向の外壁または他の構造に取り付けられ得る。あるいは、アクチュエータ１１０は、１１６で確認される壁または他の構造によって下側から支えられてよい。
【００５７】
次に図７−８を参照すると、エッジ連結リング１５０および圧電アクチュエータ１５４の別の例が示されている。この例では、圧電アクチュエータ１５４は、エッジ連結リング１５０を動かす。圧電アクチュエータ１５４は、エッジ連結リング６０の第１の環状部７２および第３の環状部７６に搭載されている。図８では、圧電アクチュエータ１５４は、エッジ連結リング１５０の第１の環状部７２を動かして、第１の環状部７２の端部１５６の位置を調整する。
【００５８】
次に図９を参照すると、プラズマを用いてエッチングを実施するための基板処理チャンバ５００の例が示されている。基板処理チャンバ５００は、基板処理チャンバ５００の他の構成部品を囲みＲＦプラズマを含む処理チャンバ５０２を備える。基板処理チャンバ５００は、上部電極５０４、および下部電極５０７を含む台座５０６を備える。エッジ連結リング５０３は、台座５０６に支持され、基板５０８を囲むように配置される。エッジ連結リング５０３を動かすために、１つ以上のアクチュエータ５０５が用いられてよい。操作時に、基板５０８は、上部電極５０４と下部電極５０７との間にある台座５０６の上に配置される。
【００５９】
ほんの一例として、上部電極５０４は、処理ガスを導入および分配するシャワーヘッド５０９を備えてよい。シャワーヘッド５０９は、処理チャンバの上面に接続されている一端を含む軸部を備えてよい。基体は、一般に円筒形であり、処理チャンバの上面から離間している位置で軸部の反対端から半径方向外向きに延びる。シャワーヘッドの基体の基板対向面または面板は、処理ガスまたはパージガスが通る複数の穴を備える。あるいは、上部電極５０４は導電板を備えてよく、処理ガスは別の方法で導入されてよい。下部電極５０７は、非導電性の台座に配置されてよい。あるいは、台座５０６は、下部電極５０７として機能する導電板を含む静電チャックを備えてよい。
【００６０】
ＲＦ発生システム５１０は、ＲＦ電圧を発生させて上部電極５０４および下部電極５０７のいずれか一方に出力する。上部電極５０４および下部電極５０７のいずれか他方は、ＤＣ接地またはＡＣ接地されるか、浮動的であってよい。ほんの一例として、ＲＦ発生システム５１０は、整合式分配ネットワーク５１２によって上部電極５０４または下部電極５０７に供給されるＲＦ電圧を発生するＲＦ電圧発生器５１１を備えてよい。他の例では、プラズマは誘導的にまたは遠隔的に発生されてよい。
【００６１】
ガス供給システム５３０は、１つ以上のガス源５３２−１、５３２−２、．．．、および５３２−Ｎ（一括してガス源５３２）を備える（Ｎがゼロよりも大きい整数の場合）。これらのガス源は、１つ以上の前駆体およびその混合物を供給する。これらのガス源は、パージガスも供給してよい。気化した前駆体が用いられてもよい。ガス源５３２は、弁５３４−１、５３４−２、．．．、および５３４−Ｎ（一括して弁５３４）、ならびにマスフローコントローラ５３６−１、５３６−２、．．．、および５３６−Ｎ（一括してマスフローコントローラ５３６）によってマニホールド５４０に接続される。マニホールド５４０の出力は、処理チャンバ５０２に供給される。ほんの一例として、マニホールド５４０の出力は、シャワーヘッド５０９に供給される。
【００６２】
ヒータ５４２は、台座５０６に配置されているヒータコイル（図示せず）に接続され得る。ヒータ５４２は、台座５０６および基板５０８の温度を制御するために用いられ得る。弁５５０およびポンプ５５２は、処理チャンバ５０２から反応生成物を排出するのに用いられてよい。コントローラ５６０は、基板処理チャンバ５００の構成部品を制御するために用いられ得る。コントローラ５６０はまた、エッジ連結リング５０３の１つ以上の部分の位置を調整するためにアクチュエータ５０５を制御するために用いられ得る。
【００６３】
ロボット５７０およびセンサ５７２は、エッジ連結リングの侵食を計測するために用いられ得る。いくつかの例では、センサ５７２は深さゲージを備えてよい。ロボット５７０は、侵食を計測するためにエッジ連結リングと接している深さゲージを動かしてよい。あるいは、レーザ干渉計（ロボット５７０の有無に関わらず）が直接的な接触なしで侵食を計測するために用いられてよい。レーザ干渉計がエッジ連結リングに対する直視線上に配置されうる場合は、ロボット５７０は省略されてよい。
【００６４】
基板の台座５０６の上への搬入出には別のロボット５７３が用いられてよい。さらに、図１５−２３と共に以下でさらに説明するように、未使用のエッジ連結リングを昇降リング上に提供し、十分な磨耗後に使用済みのエッジ連結リングを交換するためにロボットアーム５７３が用いられてよい。基板およびエッジ連結リングの両方に同じロボットアーム５７３が用いられてよいが、専用のロボットアームが用いられてもよい。
【００６５】
次に図１０を参照すると、エッジ連結リングを動かすためにアクチュエータを操作する方法６００の例が示されている。６１０では、エッジ連結リングの少なくとも一部が基板に対して第１の位置に配置される。６１４では、基板処理システムが操作される。この操作には、基板のエッチングまたは他の処理が含まれてよい。６１８では、制御は、所定のエッチング期間または所定のエッチングサイクル回数が生じたか否かを決定する。６１８において所定の期間またはサイクルの回数を超えていないと決定された場合は、制御は６１４に戻る。
【００６６】
所定の期間またはサイクルの回数を超えると、制御は６２４において、最大所定エッチング期間を超えたか、エッチングサイクルの最大回数が生じたか、および／または最大回数のアクチュエータ動作が生じたかを決定する。
【００６７】
６２４が偽の場合は、アクチュエータを用いて制御はエッジ連結リングの少なくとも一部を動かす。エッジ連結リングの移動は、処理チャンバを開放せずに、自動で、手動で、またはこれらの組み合わせで実施できる。６２４が真の場合は、制御はメッセージを送信する、あるいはエッジ連結リングが補修／交換されるべきことを示す。
【００６８】
次に図１１を参照すると、エッジ連結リングを動かすためにアクチュエータを操作する方法７００の例が示されている。７１０では、エッジ連結リングの少なくとも一部が基板に対して第１の位置に配置される。７１４では、基板処理システムが操作される。この操作には、基板のエッチングまたは他の処理が含まれてよい。７１８では、制御は、エッジ連結リングの所定量の侵食が生じたかどうかを深さゲージまたはレーザ干渉計などのセンサを用いて決定する。７１８が偽の場合は、制御は７１４に戻る。
【００６９】
所定量の侵食が生じたときは、制御は７２４において、最大量の侵食が生じたか否かを決定する。７２４が偽の場合は、制御はアクチュエータを用いてエッジ連結リングの少なくとも一部を動かす。エッジ連結リングの移動は、処理チャンバを開放せずに、自動で、手動で、またはこれらの組み合わせで実施できる。７２４が真の場合は、制御はメッセージを送信する、あるいはエッジ連結リングが補修／交換されるべきことを示す。
【００７０】
上記に加えて、エッジ連結リングを動かす必要があるか否かの決定は、処理後の基板のエッチングパターンの検査に基づいてよい。アクチュエータは、チャンバを開放せずにエッジ連結リングのエッジ連結プロファイルを調整するために用いられてよい。
【００７１】
次に図１２を参照すると、処理チャンバ８００は、台座２０の上に配置されているエッジ連結リング６０を備えている。エッジ連結リング６０は、処理チャンバ８００の外に配置されている１つ以上のアクチュエータ８０４によって移動可能な１つ以上の部分を備える。この例では、第１の環状部７２が移動可能である。アクチュエータ８０４は、機械的連動部８１０によってエッジ連動リング６０の第１の環状部７２に接続されてよい。例えば、機械的連動部８１０は、棒状部材を備えてよい。機械的連動部８１０は、処理チャンバ８００の壁８１４にある穴８１１を貫通してよい。「Ｏ」リングなどのシール８１２が用いられてよい。機械的連動部８１０は、エッジ連結リング６０の第３の環状部７６などの１つ以上の構造にある穴８１５を貫通してよい。
【００７２】
次に図１３Ａおよび１３Ｂを参照すると、エッジ連結リング８３０の左右の傾動が示されている。左右の傾動は、左右の不均衡を修正するために用いられてよい。１３Ａでは、基板とは反対側のエッジ連結リング８３０の部分８３０−１および８３０−２は、第１の配置８４０に配置されている。部分８３０−１および８３０−２は、一般に、エッジ連結リング８３０の部分８３２−１および８３２−２と位置合わせされてよい。アクチュエータ８３６−１および８３６−２は、部分８３０−１と８３２−１との間および８３０−２および８３２−２との間にそれぞれ配置されている。
【００７３】
図１３Ｂでは、アクチュエータ８３６−１および８３６−２は、エッジ連結リング８３０が図１３Ａに示す第１の配置８４０とは異なる第２の配置８５０に動くように、エッジ連結リング８３０のそれぞれの部分を動かす。確認できるように、基板は処理の後に検査され、基板に対する傾斜は、処理チャンバを開放せずに必要に応じて調整されてよい。
【００７４】
次に図１４を参照すると、基板の処理時にエッジ連結リングを動かす方法９００が示されている。つまり、同じ処理チャンバ内の単一基板上で異なる処理が実施されてよい。エッジ連結リングのエッジ連結効果は、次の基板に進む前に、同じ処理チャンバ内の基板上で実施される複数の処理の間に調整されてよい。９１０では、基板は台座の上に配置され、エッジ連結リングの位置は必要に応じて調整される。９１４では、基板の処理が実施される。９１８で決定されるように基板の処理が終了したら、９２２において基板は台座から移される。９２４では、別の基板が処理される必要があるかを制御が決定する。９２４が真の場合は、この方法は９１０に戻る。そうでない場合は、この方法は終了する。
【００７５】
９１８が偽の場合で、基板が追加の処理を必要とする場合は、この方法は、９３０でエッジ連結リングの調整が必要かを決定する。９３０が偽の場合は、この方法は９１４に戻る。９３０が真の場合は、エッジ連結リングの少なくとも一部は９３４で１つ以上のアクチュエータを用いて動かされ、この方法は９１４に戻る。理解できるように、エッジ連結リングは、同じ処理チャンバ内の同じ基板の処理の間に調整されうる。
【００７６】
次に図１５を参照すると、エッジ連結リング１０１４および昇降リング１０１８が台座１０１０の上面に隣接して、またその周囲に配置されている。エッジ連結リング１０１４は、上述のように、エッチング時に基板に隣接して配置される半径方向内端部を含む。昇降リング１０１８は、エッジ連結リング１０１４の少なくとも一部より下側に配置される。昇降リング１０１８は、ロボットアームを用いてエッジ連結リング１０１４を取り除くときに、エッジ連結リング１０１４を台座１０１０の表面より上側に持ち上げるのに用いられる。エッジ連結リング１０１４は、処理チャンバを大気圧に開放する必要なく取り除くことができる。いくつかの例では、以下に説明するように、昇降リング１０１８は、ロボットアームがエッジ連結リング１０１４を取り除くための隙間を提供するために、円周方向に間隔の開いた端部１０２０の間に開口部１０１９を必要に応じて含んでよい。
【００７７】
次に図１６−１７を参照すると、エッジ連結リング１０１４および昇降リング１０１８の例がさらに詳しく示されている。図１６に示す例では、台座は、一般に１０２１で認識される静電チャック（ＥＳＣ）を含んでよい。ＥＳＣ１０２１は、ＥＳＣ板１０２２、１０２４、１０３０、および１０３２などの１つ以上の積層板を備えてよい。ＥＳＣ板１０３０は中間ＥＳＣ板に相当し、ＥＳＣ板１０３２はＥＳＣ台板に相当してよい。いくつかの例では、ＥＳＣ板１０２４と１０３０との間にＯリング１０２６が配置されてよい。特定の台座１０１０が示されているが、他の種類の台座も用いられうる。
【００７８】
底部エッジ連結リング１０３４は、エッジ連結リング１０１４および昇降リング１０１８より下側に配置されてよい。底部エッジ連結リング１０３４は、ＥＳＣ板１０２４、１０３０、１０３２、およびＯリング１０２６に隣接して、またそれらの半径方向外側に配置されてよい。
【００７９】
いくつかの例では、エッジ連結リング１０１４は、１つ以上の自動センタリング機構１０４０、１０４４、および１０４６を備えてよい。ほんの一例として、自動センタリング機構１０４０および１０４４は三角形の雌自動センタリング機構であってよいが、他の形状も用いられうる。自動センタリング機構１０４６は、傾斜面であってよい。昇降リング１０１８は、１つ以上の自動センタリング機構１０４８、１０５０、および１０５１を備えてよい。ほんの一例として、自動センタリング機構１０４８および１０５０は、三角形の雄自動センタリング機構であってよいが、他の形状も用いられうる。自動センタリング機構１０５１は、自動センタリング機構１０４６に対して相補的な形状を有する傾斜面であってよい。昇降リング１０１８の自動センタリング機構１０４８は、エッジ連結リング１０１４の自動センタリング機構１０４４と結合してよい。昇降リング１０１８の自動センタリング機構１０５０は、底部エッジ連結リング１０３４の自動センタリング機構１０５２と結合してよい。
【００８０】
昇降リング１０１８は、さらに、半径方向外向きに延びる突出部１０５４を備える。突出部１０５４の底部対向面１０５７には溝１０５６が配置されてよい。溝１０５６は、アクチュエータ１０６４に接続されて選択的に垂直に動かされるピラー１０６０の一端によって付勢されるように構成されている。アクチュエータ１０６４は、コントローラによって制御されてよい。理解できるように、１つの溝、ピラー、およびアクチュエータが示されているが、昇降リング１０１８を上向き方向に付勢するために、追加の溝、ピラー、およびアクチュエータが昇降リング１０１８の周りに間隔を置いて円周方向に配置されてよい。
【００８１】
図１７では、ピラー１０６０およびアクチュエータ１０６４を用いた昇降リング１０１８によって上向き方向に持ち上げられているエッジ連結リング１０１４が示されている。エッジ連結リング１０１４は、ロボットアームによって処理チャンバから取り除くことができる。特に、ロボットアーム１１０２は、ホルダ１１０４によってエッジ連結リング１０１４に接続されている。ホルダ１１０４は、エッジ連結リング１０１４の自動センタリング機構１０４０と結合する自動センタリング機構１１１０を備えてよい。理解できるように、ロボットアーム１１０２およびホルダ１１０４は、昇降リング１０１８の自動センタリング機構１０４８を解除するため、エッジ連結リングを上向きに付勢してよい。その後、ロボットアーム１１０２、ホルダ１１０４、およびエッジ連結リング１０１４は、処理チャンバから取り出されうる。ロボットアーム１１０２、ホルダ１１０４、および新しいエッジ連結リングは、戻されて昇降リング１０１８の上に配置されうる。次に、昇降リング１０１８が下げられる。昇降リング１０１８の上に新しいエッジ連結リング１０１４を供給するために逆の操作が用いられてよい。
【００８２】
あるいは、エッジ連結リング１０１４を昇降リング１０１８から取り外すためにロボットアーム１１０２およびホルダ１１０４を上向きに持ち上げるのではなく、ロボットアーム１１０２およびホルダ１１０４は、持ち上げられたエッジ連結リング１０１４の下方に接して配置できる。その後、昇降リング１０１８は下げられ、エッジ連結リング１０１４はロボットアーム１１０２およびホルダ１１０４の上に留まる。ロボットアーム１１０２、ホルダ１１０４、およびエッジ連結リング１０１４は、処理チャンバから取り除くことができる。昇降リング１０１８の上に新しいエッジ連結リング１０１４を供給するために逆の操作が用いられてよい。
【００８３】
次に図１８−２０を参照すると、可動式エッジ連結リング１２３８および昇降リング１０１８が示されている。図１８では、１つ以上のピラー１２１０が、ＥＳＣ台板１０３２の穴１２２０、１２２４、および１２２８、底部エッジ連結リング１０３４、および昇降リング１０１８をそれぞれ通って１つ以上のアクチュエータ１２１４によって上下に動かされる。この例では、中間エッジ連結リング１２４０またはスペーサが、可動式エッジ連結リング１２３８と昇降リング１０１８との間に配置される。中間エッジ連結リング１２４０は、自動センタリング機構１２４４および１２４６を備えてよい。対応する自動センタリング機構１２４８が、可動式エッジ連結リング１２３８の上に設けられてよい。自動センタリング機構１２４８は、中間エッジ連結リング１２４０の自動センタリング機構１２４６と結合する。
【００８４】
以上に詳述したように、可動式エッジ連結リング１２３８の上向き面の侵食は、使用時に発生し得る。これは、順次プラズマのプロファイルを変更し得る。可動式エッジ連結リング１２３８は、プラズマのプロファイルを変更するためにピラー１２１０およびアクチュエータ１２１４を用いて上向き方向に選択的に動かされてよい。図１９では、図１８の可動式エッジ連結リング１２３８が上昇位置に示されている。中間エッジ連結リング１２４０は静止したままである。最終的に、可動式エッジ連結リング１２３８は１回以上動かされ、その後、エッジ連結リング１２３８および中間エッジ連結リング１２４０は交換されてよい。
【００８５】
図２０では、アクチュエータ１２１４は下降状態に戻り、アクチュエータ１０６４は上昇状態に動かされる。エッジ連結リング１２３８および中間エッジ連結リング１２４０は、昇降リング１０１８によって持ち上げられ、可動式エッジ連結リング１２３８は、ロボットアーム１１０２およびホルダ１１０４によって取り除かれてよい。
【００８６】
理解できるように、アクチュエータは、処理チャンバの中または処理チャンバの外に配置できる。いくつかの例では、エッジ連結リングは、カセット、ロードロック、搬送チャンバなどを介してチャンバに供給されてよい。あるいは、エッジ連結リングは、処理チャンバの外だが基板処理ツールの中に収容されてよい。
【００８７】
次に図２１−２２を参照すると、いくつかの例では昇降リングは省略できる。エッジ連結リング１３１０は、底部エッジ連結リング１０３４の上および台座の半径方向外端に配置される。エッジ連結リング１３１０は、１つ以上の自動センタリング機構１３１６および１３２０を備えてよい。エッジ連結リング１３１０は、さらに、アクチュエータ１２１４によって付勢され、ピラー１２１０の天面を受ける溝１３２４を備えてよい。自動センタリング機構１３２０は、対応する底部エッジ連結リング１０３４の自動センタリング機構１３２６に対して配置されてよい。いくつかの例では、自動センタリング機構１３２０および１３２６は傾斜面である。
【００８８】
図２２では、アクチュエータ１２１４およびピラー１２１０は、エッジ連結リング１３１０を上向きに付勢して、エッジ連結リング１３１０を取り除く、または侵食が生じた後にプラズマプロファイルを調整する。ロボットアーム１１０２およびホルダ１１０４は、エッジ連結リング１３１０より下側の位置に動かすことができる。自動センタリング機構１３１６は、ロボットアーム１１０２に接続されているホルダ１１０４の自動センタリング機構１１１０によって係合されてよい。ロボットアーム１１０２が溝１３２４とピラー１２１０との間の隙間を提供するために上向き方向に動く、または、ピラー１２１０が溝１３２４に隙間を提供するためにアクチュエータ１２１４によって下向きに動かされる、のいずれかである。
【００８９】
次に図２３を参照すると、処理チャンバを大気圧に開放せずにエッジ連結リングを交換する方法１４００が示されている。この方法は１４０４において、エッジ連結リングが昇降リング上に配置されているか否かを決定する。１４０４が偽の場合は、この方法は１４０８において、ロボットアームを用いてエッジ連結リングを昇降リング上の所定位置に動かす。エッジ連結リングが処理チャンバの昇降リング上に配置された後は、１４０８において処理が行われる。この方法は１４１２において、上述の基準のいずれかを用いてエッジ連結リングが磨耗しているか否かを決定する。１４１２が偽の場合は、この方法は１４０８に戻り、処理が再び行われ得る。１４１２においてエッジ連結リングが磨耗していると決定された場合は、エッジ連結リングは１４１６において交換され、この方法は１４０８に移行する。
【００９０】
次に図２４を参照すると、方法１５００は、可動式エッジ連結リングの位置を必要に応じて侵食のオフセットに調整し、可動式エッジ連結リングが磨耗していると決定されたときに可動式エッジ連結リングを選択的に交換する。この方法は１５０２において、可動式エッジ連結リングが昇降リングの上に配置されているか否かを決定する。１５０２が偽の場合は、エッジ連結リングは１５０４において昇降リング上の所定位置に動かされ、この方法は１５０２移行する。
【００９１】
１５０２が真の場合は、この方法は１５０６において、可動式エッジ連結リングの位置を調整する必要があるか否かを決定する。１５０６が真の場合は、この方法は、アクチュエータを用いて可動式エッジ連結リングの位置を調整し、１５０６に戻る。１５０６が偽の場合は、この方法は１５１０において処理を行う。１５１２においてこの方法は、可動式エッジ連結リングが磨耗しているか否かを決定する。偽であれば、この方法は１５１０に戻る。
【００９２】
１５１２が真の場合は、この方法は１５２０において、可動式エッジ連結リングが最も高い（または、十分に調整された）位置にあるか否かを決定する。１５２０が偽の場合は、この方法は、１５２４においてアクチュエータ１２１４を用いて可動式エッジ連結リングの位置を調整し、１５１０に戻る。１５２０が真の場合は、この方法は、アクチュエータ１０６４、昇降リング１０１８、およびロボットアーム１１０２を用いて可動式エッジ連結リングを交換する。
【００９３】
次に図２５を参照すると、処理チャンバを大気圧に開放せずにエッジ連結リングを交換する方法１６００が示されている。１６１０において、昇降リングおよびエッジ連結リングは、アクチュエータを用いて上向きに付勢される。１６２０において、ロボットアームおよびホルダは、エッジ連結リングの下側に移動する。１６２４では、ロボットアームが上向きに動いてエッジ連結リングの自動センタリング機構を解除するか、昇降リングが下向きに動く。１６２８では、エッジ連結リングを持つロボットアームは、処理チャンバの外側に移動する。１６３２において、エッジ連結リングは、ロボットアームから取り外される。１６３６において、交換用のエッジ連結リングがロボットアームによって取り上げられる。１６３８では、エッジ連結リングが昇降リング上に配置され、１つ以上の自動センタリング機構を用いて位置合わせされる。１６４２において、ロボットアームは、自動センタリング機構のための十分な隙間を与えるために下げられ、チャンバから取り出される。１６４６では、昇降リングおよびエッジ連結リングが定位置に下げられる。
【００９４】
上述の説明は、本質的に例示にすぎず、本開示、その適用、または使用を制限する意図は全くない。本開示の広義の教示は、様々な形態で実施できる。そのため、本開示は特定の例を含むが、他の補正は図面、明細書、および以下の請求項を検討すれば明らかになるため、真の開示範囲はそれほど制限されるべきではない。本明細書で用いられているように、Ａ、Ｂ、およびＣの少なくとも１つという表現は、非排他的論理を用いて論理（ＡまたはＢまたはＣ）を意味すると解釈すべきであり、「Ａの少なくとも１つ、Ｂの少なくとも１つ、およびＣの少なくとも１つ」を意味すると解釈すべきではない。方法における１つ以上の工程は、本開示の原理を変更せずに異なる順番で（または同時に）実施されてよい。
【００９５】
いくつかの実施形態では、コントローラは、上述の例の一部でありうるシステムの一部である。かかるシステムは、処理ツール、チャンバ、処理用のプラットフォーム、および／または特定の処理部品（ウエハ台座、ガス流システムなど）を含む半導体処理装置を備えうる。これらのシステムは、半導体ウエハまたは基板の処理前、処理中、および処理後にそれらの動作を制御する電子部品と統合されてよい。電子部品は「コントローラ」と呼ばれ、システムの様々な構成部品または補助部品を制御してよい。コントローラは、処理要件および／またはシステムの種類によって、処理ガスの供給、温度設定（例えば、加熱および／または冷却）、圧力設定、真空設定、電力設定、周波数（ＲＦ）発生器の設定、ＲＦ整合回路の設定、周波数設定、流量設定、液体供給設定、位置および操作の設定、ツールおよび他の搬送ツールならびに／または特定のシステムと接続もしくはインターフェースするロードロックに対するウエハの搬出入を含む、本明細書に開示される処理のいずれかを制御するようにプログラムされてよい。
【００９６】
概して、コントローラは、命令を受け取り、命令を発行し、動作を制御し、洗浄動作を可能にし、エンドポイント測定を可能にするなどの様々な集積回路、ロジック、メモリ、および／またはソフトウェアを有する電子装置として定義されてよい。集積回路は、プログラム命令を格納するファームウェア形式のチップ、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）として定義されるチップ、および／または１つ以上のマイクロプロセッサ、もしくはプログラム命令（例えば、ソフトウェア）を実行するマイクロコントローラを含んでよい。プログラム命令は、様々な個別設定（またはプログラムファイル）の形式でコントローラに伝達される命令であって、特定の処理を半導体ウエハ上でもしくは半導体ウエハ用に、またはシステムに対して実行する動作パラメータを定義してよい。いくつかの実施形態では、動作パラメータは、プロセスエンジニアによって定義されるレシピの一部であって、１つ以上の層、材料、金属、酸化物、シリコン、二酸化シリコン、表面、回路、および／またはウエハダイの製作時における１つ以上の処理工程を実現してよい。
【００９７】
いくつかの実施形態では、コントローラは、システムと統合または結合された、そうでなければシステムにネットワーク接続された、もしくはこれらが組み合わされたコンピュータの一部であってよく、またはそのコンピュータに結合されてよい。例えば、コンピュータは、「クラウド」内にある、または、ウエハ処理のリモートアクセスを可能にする全てもしくは一部のファブホストコンピュータシステムであってよい。コンピュータは、システムへのリモートアクセスを可能にして、製作操作の進捗状況を監視し、過去の製作操作の経歴を調査し、複数の製作操作から傾向または実施の基準を調査し、現在の処理のパラメータを変更し、現在の処理に続く処理工程を設定し、または新しい処理を開始してよい。いくつかの例では、リモートコンピュータ（例えば、サーバ）は、ネットワークを通じてプロセスレシピをシステムに提供でき、ネットワークにはローカルネットワークまたはインターネットを含んでよい。リモートコンピュータは、次にリモートコンピュータからシステムに連通されるパラメータおよび／もしくは設定のエントリまたはプログラミングを可能にするユーザインターフェースを含んでよい。いくつかの例では、コントローラは、１つ以上の操作時に実施される各処理工程のためのパラメータを特定するデータ形式の命令を受け取る。パラメータは、実施される処理の種類および、コントローラが接続または制御するように構成されているツールの種類に特有であってよいことを理解されたい。そのため、上述のように、コントローラは、例えば、互いにネットワーク接続されている１つ以上の離散コントローラを含み、本明細書で述べる処理や制御など共通の目的に向かって取り組むことにより配置されてよい。かかる目的で配置されたコントローラの例は、遠隔に（例えば、プラットフォームレベルまたは遠隔コンピュータの一部として）位置し、組み合わせてチャンバ上の処理を制御する１つ以上の集積回路と連通しているチャンバ上の１つ以上の集積回路である。
【００９８】
限定を受けることなく、例示のシステムは、プラズマエッチングチャンバまたはモジュール、堆積チャンバまたはモジュール、スピンリンスチャンバまたはモジュール、金属めっきチャンバまたはモジュール、クリーンチャンバまたはモジュール、ベベルエッジエッチングチャンバまたはモジュール、物理気相堆積（ＰＶＤ）チャンバまたはモジュール、化学気相堆積（ＣＶＤ）チャンバまたはモジュール、原子層堆積（ＡＬＤ）チャンバまたはモジュール、原子層エッチング（ＡＬＥ）チャンバまたはモジュール、イオン注入チャンバまたはモジュール、トラックチャンバまたはモジュール、ならびに半導体ウエハの製作および／もしくは製造において関連してよいもしくは用いられてよいその他の半導体処理システムを含んでよい。
【００９９】
上述のように、ツールによって実施される処理工程に応じて、コントローラは、１つ以上の他のツール回路もしくはモジュール、他のツール部品、クラスタツール、他のツールインターフェース、隣接するツール、近接するツール、工場全体に配置されたツール、メインコンピュータ、別のコントローラ、または半導体製造工場においてウエハ容器をツール位置および／もしくはロードポートに搬入出する材料搬送において用いられるツールと連通してよい。
【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１３Ａ】
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【図１３Ｂ】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
2019024109.tif 000023
【図２１】
2019024109.tif 000024
【図２２】
2019024109.tif 000025
【図２３】
2019024109.tif 000026
【図２４】
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【図２５】
2019024109.tif 000028
【手続補正書】
【提出日】平成30年10月24日(2018.10.24)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板処理システムの処理チャンバ内で、１つ以上のリフトピンによって台座に対して昇降するように構成されているエッジ連結リングであって、
上面と、
環状内径と、
環状外径と、
下面と、
前記エッジ連結リングの前記下面に配置されている少なくとも１つの機構であって、前記少なくとも１つの機構の少なくとも１つの内面は、傾斜している、少なくとも１つの機構と、
を備える、エッジ連結リング。
【請求項２】
請求項１に記載のエッジ連結リングであって、
前記少なくとも１つの機構の少なくとも２つの内面は、傾斜している、エッジ連結リング。
【請求項３】
請求項１に記載のエッジ連結リングであって、
前記少なくとも１つの機構は、少なくとも１つの断面図において三角形である、エッジ連結リング。
【請求項４】
請求項１に記載のエッジ連結リングであって、
前記エッジ連結リングの前記環状内径は、前記台座の上板に重なるように構成されている、エッジ連結リング。
【請求項５】
請求項４に記載のエッジ連結リングであって、
前記少なくとも１つの機構は、前記台座の前記上板に重なる前記エッジ連結リングの前記下面の一部に配置されている、エッジ連結リング。
【請求項６】
請求項１に記載のエッジ連結リングであって、
前記エッジ連結リングの前記下面は、前記１つ以上のリフトピンを受けるように配置されている、エッジ連結リング。
【請求項７】
請求項１に記載のエッジ連結リングであって、
前記少なくとも１つの機構は、傾斜する少なくとも１つの内面をそれぞれ有する複数の機構を備える、エッジ連結リング。
【請求項８】
請求項７に記載のエッジ連結リングであって、
前記複数の機構は、前記エッジ連結リングの前記下面の周りに間隔を置いて円周方向に配置されている、エッジ連結リング。
【請求項９】
請求項８に記載のエッジ連結リングであって、
前記複数の機構は、前記１つ以上のリフトピンに対して前記エッジ連結リングを位置合わせするように配置されている、エッジ連結リング。
【請求項１０】
請求項８に記載のエッジ連結リングであって、
前記複数の機構は、前記台座に対して前記エッジ連結リングを自動センタリングするように配置されている、エッジ連結リング。
【請求項１１】
請求項１に記載のエッジ連結リングであって、
前記少なくとも１つの機構は、溝に対応する、エッジ連結リング。
【請求項１２】
請求項１に記載のエッジ連結リングを備える、台座。
【請求項１３】
請求項１２に記載の台座を備えるシステムであって、さらに、
前記１つ以上のリフトピンを昇降して前記エッジ連結リングを昇降するように構成されているアクチュエータを備える、システム。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５７】
次に図７−８を参照すると、エッジ連結リング１５０および圧電アクチュエータ１５４の別の例が示されている。この例では、圧電アクチュエータ１５４は、エッジ連結リング１５０を動かす。圧電アクチュエータ１５４は、エッジ連結リング１５０の第１の環状部７２および第３の環状部７６に搭載されている。図８では、圧電アクチュエータ１５４は、エッジ連結リング１５０の第１の環状部７２を動かして、第１の環状部７２の端部１５６の位置を調整する。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６４】
基板の台座５０６の上への搬入出には別のロボットアーム５７３が用いられてよい。さらに、図１５−２３と共に以下でさらに説明するように、未使用のエッジ連結リングを昇降リング上に提供し、十分な磨耗後に使用済みのエッジ連結リングを交換するためにロボットアーム５７３が用いられてよい。基板およびエッジ連結リングの両方に同じロボットアーム５７３が用いられてよいが、専用のロボットアームが用いられてもよい。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７４】
次に図１４を参照すると、基板の処理時にエッジ連結リングを動かす方法９００が示されている。つまり、同じ処理チャンバ内の単一基板上で異なる処理が実施されてよい。エッジ連結リングのエッジ連結効果は、次の基板に進む前に、同じ処理チャンバ内の基板上で実施される複数の処理の間に調整されてよい。９１０では、基板は台座の上に配置され、エッジ連結リングの位置は必要に応じて調整される。９１４では、基板の処理が実施される。９１８で決定されるように基板の処理が終了したら、９２２において基板は台座から取り除かれる。９２４では、別の基板が処理される必要があるかを制御が決定する。９２４が真の場合は、この方法は９１０に戻る。そうでない場合は、この方法は終了する。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８９】
次に図２３を参照すると、処理チャンバを大気圧に開放せずにエッジ連結リングを交換する方法１４００が示されている。この方法は１４０４において、エッジ連結リングが昇降リング上に配置されているか否かを決定する。１４０４が偽の場合は、この方法は１４０８において、ロボットアームを用いてエッジ連結リングを昇降リング上の所定位置に動かす。エッジ連結リングが処理チャンバの昇降リング上に配置された後は、１４１０において処理が行われる。この方法は１４１２において、上述の基準のいずれかを用いてエッジ連結リングが磨耗しているか否かを決定する。１４１２が偽の場合は、この方法は１４１０に戻り、処理が再び行われ得る。１４１２においてエッジ連結リングが磨耗していると決定された場合は、エッジ連結リングは１４１６において交換され、この方法は１４１０に移行する。
【手続補正６】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図６】
2019024109.tif 000029
【手続補正７】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図７】
2019024109.tif 000030
【手続補正８】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図８】
2019024109.tif 000031
【手続補正９】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１２】
2019024109.tif 000032
【手続補正１０】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図２１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図２１】
2019024109.tif 000033
【手続補正１１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図２２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図２２】
2019024109.tif 000034
【手続補正１２】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図２３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図２３】
2019024109.tif 000035
【外国語明細書】
2019024109000001.pdf