(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
プラズマ処理装置においてウエハのエッジを囲むように配置されるフォーカスリングであって、
フォーカスリング本体と、
前記フォーカスリング本体に設けられた複数のセンサチップと、
を備え、
前記フォーカスリング本体は、
中心軸線に対して周方向に延在する第１環状部であり、該中心軸線に対して周方向に延在する上面を提供する内側部分、及び、該内側部分よりも前記中心軸線に対して径方向の外側で周方向に延在する外側部分を含む、該第１環状部と、
前記外側部分に連続し、該外側部分の上で前記中心軸線に対して周方向に延在する第２環状部と、
を有し、
前記複数のセンサチップは、前記内側部分内に設けられており、且つ、前記中心軸線に対して周方向に配列されており、
前記複数のセンサチップの各々は、
前記中心軸線に交差する方向に延在する第１電極と、
前記第１電極から電気的に絶縁され、前記第１電極のエッジを囲むように延在する第２電極と、
前記第１電極及び前記第２電極から電気的に絶縁され、前記第２電極のエッジを囲むように延在する第３電極と、
を有する、
フォーカスリング。
【請求項２】
前記フォーカスリング本体は、シリコンから形成されており、
前記複数のセンサチップの各々は、ベース部を更に有し、
前記ベース部は、
前記中心軸線に交差する方向に延在する下面であり、第１領域、該第１領域に対して間隔を有し該第１領域を囲むように延在する第２領域、及び、該第２領域に対して間隔を有し該第２領域を囲むように延在する第３領域を含む、該下面と、
前記第１領域を提供するシリコン製の第１部分と、
前記第２領域を提供するシリコン製の第２部分であり、前記第１部分を囲むように設けられた該第２部分と、
前記第３領域を提供するシリコン製の第３部分であり、前記第２部分を囲むように設けられた該第３部分と、
石英又はホウケイ酸ガラス製の第４部分であり、第１凹部、該第１凹部を囲む第２凹部、及び、該第２凹部を囲む第３凹部を提供しており、該第１凹部内に前記第１部分が設けられ、該第２凹部内に前記第２部分が設けられ、該第３凹部内に前記第３部分が設けられた、該第４部分と、
を有し、
前記第１電極は前記第１領域に沿って設けられており、前記第２電極は前記第２領域に沿って設けられており、前記第３電極は前記第３領域に沿って設けられており、
前記第１電極、前記第２電極、前記第３電極、前記第１部分、前記第２部分、及び、前記第３部分は、前記内側部分と前記第４部分との間に設けられている、
請求項１記載のフォーカスリング。
【請求項３】
前記第１電極は、前記中心軸線に対して接線方向に延在する四角形の平面形状を有する、請求項１又は２に記載のフォーカスリング。
【請求項４】
前記第１電極のエッジは、前記中心軸線に対して周方向に延在する該第１電極を画成する一対の円弧を含む、請求項１又は２に記載のフォーカスリング。
【請求項５】
プラズマ処理装置においてウエハのエッジを囲むように配置されるフォーカスリングに設けられる静電容量測定のためのセンサチップであって、
所定の平面に沿って延在する第１電極と、
前記第１電極から電気的に絶縁され、前記第１電極のエッジを囲むように延在する第２電極と、
前記第１電極及び前記第２電極から電気的に絶縁され、前記第２電極のエッジを囲むように延在する第３電極と、
を備えるセンサチップ。
【請求項６】
ベース部を更に備え、
前記ベース部は、
第１領域、該第１領域に対して間隔を有し該第１領域を囲むように延在する第２領域、及び、該第２領域に対して間隔を有し該第２領域を囲むように延在する第３領域を含む下面と、
前記第１領域を提供するシリコン製の第１部分と、
前記第２領域を提供するシリコン製の第２部分であり、前記第１部分を囲むように設けられた該第２部分と、
前記第３領域を提供するシリコン製の第３部分であり、前記第２部分を囲むように設けられた該第３部分と、
石英又はホウケイ酸ガラス製の第４部分であり、第１凹部、該第１凹部を囲む第２凹部、及び、該第２凹部を囲む第３凹部を提供しており、該第１凹部内に前記第１部分が設けられ、該第２凹部内に前記第２部分が設けられ、該第３凹部内に前記第３部分が設けられた、該第４部分と、
を有し、
前記第１電極は前記第１領域に沿って設けられており、前記第２電極は前記第２領域に沿って設けられており、前記第３電極は前記第３領域に沿って設けられている、
請求項５に記載のセンサチップ。
【請求項７】
前記第１電極は、四角形の平面形状を有する、請求項５又は６に記載のセンサチップ。
【請求項８】
前記第１電極のエッジは、中心点に対して周方向に延在する該第１電極を画成する一対の円弧を含む、請求項５又は６に記載のセンサチップ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、フォーカスリング及びセンサチップ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、ウエハを処理する処理システムが用いられている。処理システムは、ウエハを搬送するための搬送装置、及び、ウエハを処理するための処理装置を有している。処理装置は、一般的に、処理容器、及び、当該処理容器内に設けられた載置台を有している。載置台は、その上に載置されたウエハを支持するよう構成されている。搬送装置は、載置台上にウエハを搬送するよう構成されている。
【０００３】
処理装置におけるウエハの処理においては、載置台上におけるウエハの位置が重要である。したがって、載置台上におけるウエハの位置が所定位置からずれている場合には、搬送装置を調整する必要がある。
【０００４】
搬送装置を調整する技術しては、特許文献１に記載された技術が知られている。特許文献１に記載された技術では、載置台上に凹部が形成されている。また、特許文献１に記載された技術では、ウエハと同様の円盤形状を有し、静電容量測定のための電極を有する測定器が利用されている。特許文献１に記載された技術では、測定器が搬送装置によって載置台上に搬送され、凹部と電極との相対的な位置関係に依存する静電容量の測定値が測定され、当該測定値に基づいてウエハの搬送位置を修正するよう搬送装置が調整される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第４９５６３２８号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述した処理システムの処理装置として、プラズマ処理装置が用いられることがある。プラズマ処理装置は、上述した処理装置と同様に、処理容器及び載置台を備えている。また、プラズマ処理装置では、ウエハのエッジを囲むように、フォーカスリングが載置台上に設けられる。フォーカスリングは、中心軸線に対して周方向に延在する環状の板であり、例えば、シリコンから形成されている。
【０００７】
プラズマ処理装置を用いたウエハに対するプラズマ処理では、フォーカスリングとウエハとの位置関係が重要である。例えば、フォーカスリングに対してウエハの位置がずれており、フォーカスリングとウエハのエッジとの間の間隙の大きさが周方向において変動していると、大きな間隙が発生している部分にプラズマが侵入し、ウエハ上にパーティクルを生じさせることがある。したがって、フォーカスリングとウエハの位置関係を把握することを可能にすることが必要である。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
一態様においては、プラズマ処理装置においてウエハのエッジを囲むように配置されるフォーカスリングが提供される。フォーカスリングは、フォーカスリング本体、及び、複数のセンサチップを含んでいる。複数のセンサチップは、フォーカスリング本体に設けられている。フォーカスリング本体は、第１環状部及び第２環状部を有している。第１環状部は、中心軸線に対して周方向に延在している。第１環状部は、内側部分及び外側部分を有している。内側部分は、中心軸線に対して周方向に延在する上面を提供している。外側部分は、内側部分よりも中心軸線に対して径方向の外側で周方向に延在している。第２環状部は、第１環状部の外側部分に連続し、当該外側部分の上で中心軸線に対して周方向に延在している。複数のセンサチップは、フォーカスリング本体の第１環状部の内側部分内に設けられており、且つ、中心軸線に対して周方向に配列されている。複数のセンサチップの各々は、第１電極、第２電極、及び、第３電極を有している。第１電極は、中心軸線に交差する方向に延在している。第２電極は、第１電極から電気的に絶縁され、第１電極のエッジを囲むように延在している。第３電極は、第１電極及び第２電極から電気的に絶縁され、第２電極のエッジを囲むように延在している。
【０００９】
このフォーカスリングがプラズマ処理装置の載置台上に載置されている状態でウエハが載置台上に搬送されると、ウエハのエッジは当該フォーカスリングによって囲まれる。また、ウエハのエッジ領域の下面は、フォーカスリング本体の第１環状部の内側部分の上面に対面する。この内側部分には、複数のセンサチップが設けられている。これらのセンサチップの各々の第１電極とウエハとが鉛直方向において重なり合う面積は、フォーカスリングに対するウエハの位置関係に依存する。したがって、各センサチップの第１電極の上方における静電容量は、フォーカスリングに対するウエハの位置関係に依存する。故に、このフォーカスリングは、当該フォーカスリングとウエハとの位置関係を把握するために利用可能である。また、このフォーカスリングは、ウエハの加工時にも利用可能であるので、当該フォーカスリングと実際に加工されるウエハとの位置関係の把握のために利用することが可能である。
【００１０】
なお、各センサチップの第１電極には、高周波電圧が印加され得る。各センサチップの第１電極に高周波信号が供給されると、各センサチップの第１電極における電圧振幅は、フォーカスリングに対するウエハの位置関係、即ち静電容量に応じた電圧振幅になる。したがって、このフォーカスリングを用いて各センサチップの第１電極の電圧振幅を測定することにより、フォーカスリングとウエハの位置関係を特定するための測定値を得ることが可能となる。また、各センサチップの第２電極にも高周波信号を供給し、各センサチップの第３電極をグランド電位に設定することにより、各センサチップの第１電極の電圧振幅は、当該第１電極とウエハとが鉛直方向において重なり合う面積の変化に対して感度良く変化する。故に、フォーカスリングに対するウエハの位置関係を高精度に測定することが可能となる。
【００１１】
一実施形態では、フォーカスリング本体は、シリコンから形成されている。また、複数のセンサチップの各々は、ベース部を更に有する。ベース部は、下面、第１部分、第２部分、第３部分、及び、第４部分を有する。ベース部の下面は、中心軸線に交差する方向に延在しており、第１領域、第２領域、及び第３領域を含む。第２領域は、第１領域に対して間隔を有し当該第１領域を囲むように延在している。第３領域は、第２領域に対して間隔を有し当該第２領域を囲むように延在している。ベース部の第１部分は、シリコン製であり、下面の第１領域を提供する。ベース部の第２部分は、シリコン製であり、下面の第２領域を提供し、第１部分を囲むように設けられている。ベース部の第３部分は、シリコン製であり、下面の第３領域を提供し、第２部分を囲むように設けられている。第４部分は、石英又はホウケイ酸ガラス製であり、第１凹部、当該第１凹部を囲む第２凹部、当該及び、当該第２凹部を囲む第３凹部を提供している。第１部分は第１凹部内に設けられており、第２部分は第２凹部内に設けられており、第３部分は第３凹部内に設けられている。第１電極はベース部の下面の第１領域に沿って設けられており、第２電極はベース部の下面の第２領域に沿って設けられており、第３電極はベース部の下面の第３領域に沿って設けられている。第１電極、第２電極、第３電極、第１部分、第２部分、及び、第３部分は、フォーカスリング本体の第１環状部の内側部分とセンサチップのベース部の第４部分との間に設けられている。
【００１２】
上記実施形態では、シリコンの加工プロセスにおいてフォーカスリングを利用するために、フォーカスリング本体がシリコンから形成されている。したがって、各センサチップのベース部もシリコンから形成されることが望ましいが、上記加工プロセスによるベース部の削れを抑制する必要がある。そこで、このフォーカスリングでは、各センサチップのベース部の表面を構成する第４部分が石英又はホウケイ酸ガラスから形成されている。また、この第４部分とフォーカスリング本体の第１環状部の内側部分との間に、第１電極、第２電極、第３電極、第１部分、第２部分、及び、第３部分が設けられている。したがって、シリコンの加工プロセスにこのフォーカスリングが用いられても、第１電極、第２電極、及び、第３電極の損傷、並びに、シリコン製の第１部分、第２部分、及び、第３部分の削れが抑制される。また、第１部分と第２部分の間、及び、第２部分と第３部分の間において、絶縁体から形成された第４部分が設けられているので、第１部分と第２部分の間、及び、第２部分と第３部分の間における電気的な絶縁が確保される。なお、ホウケイ酸ガラスは、シリコンの線膨張係数に近い線膨張係数、及び、シリコンの密度（単位体積当りの質量）に近い密度を有しており、第４部分の材料として石英よりも望ましい材料である。
【００１３】
一実施形態では、第１電極は、中心軸線に対して接線方向に延在する略四角形の平面形状を有する。別の実施形態では、第１電極のエッジは、中心軸線に対して周方向に延在する該第１電極を画成する一対の円弧を含む。
【００１４】
別の態様においては、プラズマ処理装置においてウエハのエッジを囲むように配置されるフォーカスリングに設けられる静電容量測定のためのセンサチップが提供される。このセンサチップは、第１電極、第２電極、及び、第３電極を備えている。第１電極は、所定の平面に沿って延在している。第２電極は、第１電極から電気的に絶縁され、第１電極のエッジを囲むように延在している。第３電極は、第１電極及び第２電極から電気的に絶縁され、第２電極のエッジを囲むように延在している。
【００１５】
一実施形態では、センサチップは、ベース部を更に備える。ベース部は、下面、第１部分、第２部分、第３部分、及び、第４部分を有する。下面は、第１領域、第２領域、及び、第３領域を含む。第２領域は、第１領域に対して間隔を有し第１領域を囲むように延在している。第３領域は、第２領域に対して間隔を有し第２領域を囲むように延在している。第１部分は、シリコン製であり、下面の第１領域を提供している。第２部分は、シリコン製であり、下面の第２領域を提供しており、第１部分を囲むように設けられている。第３部分は、シリコン製であり、下面の第３領域を提供しており、第２部分を囲むように設けられている。第４部分は、石英又はホウケイ酸ガラス製であり、第１凹部、当該第１凹部を囲む第２凹部、及び、当該第２凹部を囲む第３凹部を提供している。第１部分は、第１凹部内に設けられており、第２部分は第２凹部内に設けられており、第３部分は第３凹部内に設けられている。第１電極はベース部の下面の第１領域に沿って設けられており、第２電極はベース部の下面の第２領域に沿って設けられており、第３電極はベース部の下面の第３領域に沿って設けられている。
【００１６】
一実施形態では、第１電極は略四角形の平面形状を有する。別の実施形態では、第１電極のエッジは、中心点に対して周方向に延在する該第１電極を画成する一対の円弧を含む。
【発明の効果】
【００１７】
以上説明したように、フォーカスリングとウエハの位置関係を把握することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】搬送装置を有する処理システムを例示する図である。
【図２】プラズマ処理装置の一例を示す図である。
【図３】一実施形態に係るフォーカスリングの平面図である。
【図４】図３のＩＶ−ＩＶ線に沿ってとったフォーカスリングの断面図であり、フォーカスリングと共に静電チャック及びウエハを示す図である。
【図５】一実施形態に係るセンサチップの下面側の平面図である。
【図６】図５のＩＶ−ＩＶ線に沿ってとった断面図である。
【図７】一実施形態に係るセンサチップの製造方法を示す図である。
【図８】センサチップに接続される回路の構成を例示する図である。
【図９】静電容量の計算結果を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
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。
【００２０】
まず、ウエハを処理するためのプラズマ処理装置、及び当該プラズマ処理装置に被処理体を搬送するための搬送装置を有する処理システムについて説明する。図１は、搬送装置を有する処理システムを例示する図である。図１に示す処理システム１は、台２ａ〜２ｄ、容器４ａ〜４ｄ、ローダモジュールＬＭ、アライナＡＮ、ロードロックチャンバＬＬ１，ＬＬ２、プロセスモジュールＰＭ１〜ＰＭ６、及び、トランスファーチャンバＴＣを備えている。
【００２１】
台２ａ〜２ｄは、ローダモジュールＬＭの一縁に沿って配列されている。容器４ａ〜４ｄはそれぞれ、台２ａ〜２ｄ上に搭載されている。容器４ａ〜４ｄはそれぞれ、ウエハＷを収容するように構成されている。
【００２２】
ローダモジュールＬＭは、大気圧状態の搬送空間をその内部に画成するチャンバ壁を有している。ローダモジュールＬＭは、この搬送空間内に搬送装置ＴＵ１を有している。搬送装置ＴＵ１は、容器４ａ〜４ｄとアライナＡＮとの間、アライナＡＮとロードロックチャンバＬＬ１〜ＬＬ２の間、及び、ロードロックチャンバＬＬ１〜ＬＬ２と容器４ａ〜４ｄの間でウエハＷを搬送するように構成されている。
【００２３】
アライナＡＮは、ローダモジュールＬＭと接続されている。アライナＡＮは、ウエハＷの位置調整（位置の較正）を行うように構成されている。アライナＡＮにおけるウエハＷの位置調整は、ウエハＷのオリエンテーションフラット又はノッチ等を利用して行われ得る。
【００２４】
ロードロックチャンバＬＬ１及びロードロックチャンバＬＬ２の各々は、ローダモジュールＬＭとトランスファーチャンバＴＣとの間に設けられている。ロードロックチャンバＬＬ１及びロードロックチャンバＬＬ２の各々は、予備減圧室を提供している。
【００２５】
トランスファーチャンバＴＣは、ロードロックチャンバＬＬ１及びロードロックチャンバＬＬ２にゲートバルブを介して接続されている。トランスファーチャンバＴＣは、減圧可能な減圧室を提供しており、当該減圧室に搬送装置ＴＵ２を収容している。搬送装置ＴＵ２は、ロードロックチャンバＬＬ１〜ＬＬ２とプロセスモジュールＰＭ１〜ＰＭ６との間、及び、プロセスモジュールＰＭ１〜ＰＭ６のうち任意の二つのプロセスモジュール間において、ウエハＷを搬送するように構成されている。
【００２６】
プロセスモジュールＰＭ１〜ＰＭ６は、トランスファーチャンバＴＣにゲートバルブを介して接続されている。プロセスモジュールＰＭ１〜ＰＭ６の各々は、ウエハＷに対してプラズマ処理といった専用の処理を行うよう構成された処理装置である。
【００２７】
この処理システム１においてウエハＷの処理が行われる際の一連の動作は以下の通り例示される。ローダモジュールＬＭの搬送装置ＴＵ１が、容器４ａ〜４ｄの何れかからウエハＷを取り出し、当該ウエハＷをアライナＡＮに搬送する。次いで、搬送装置ＴＵ１は、位置調整されたウエハＷをアライナＡＮから取り出して、当該ウエハＷをロードロックチャンバＬＬ１及びロードロックチャンバＬＬ２のうち一方のロードロックチャンバに搬送する。次いで、一方のロードロックチャンバが、予備減圧室の圧力を所定の圧力に減圧する。次いで、トランスファーチャンバＴＣの搬送装置ＴＵ２が、一方のロードロックチャンバからウエハＷを取り出し、当該ウエハＷをプロセスモジュールＰＭ１〜ＰＭ６のうち何れかに搬送する。そして、プロセスモジュールＰＭ１〜ＰＭ６のうち一以上のプロセスモジュールがウエハＷを処理する。そして、搬送装置ＴＵ２が、処理後のウエハをプロセスモジュールからロードロックチャンバＬＬ１及びロードロックチャンバＬＬ２のうち一方のロードロックチャンバに搬送する。次いで、搬送装置ＴＵ１がウエハＷを一方のロードロックチャンバから容器４ａ〜４ｄの何れかに搬送する。
【００２８】
この処理システム１は、制御部ＭＣを更に備えている。制御部ＭＣは、プロセッサ、メモリといった記憶装置、表示装置、入出力装置、通信装置等を備えるコンピュータであり得る。上述した処理システム１の一連の動作は、記憶装置に記憶されたプログラムに従った制御部ＭＣによる処理システム１の各部の制御により、実現されるようになっている。
【００２９】
図２は、プロセスモジュールＰＭ１〜ＰＭ６のうち一以上のプロセスモジュールに採用され得るプラズマ処理装置の一例を示す図である。図２に示すプラズマ処理装置１０は、例えば、容量結合型プラズマエッチング装置である。プラズマ処理装置１０は、略円筒形状の処理容器１２を備えている。処理容器１２は、例えば、アルミニウムから形成されている。処理容器１２の内壁面には、陽極酸化処理が施され得る。この処理容器１２は保安接地されている。
【００３０】
処理容器１２の底部上には、略円筒形状の支持部１４が設けられている。支持部１４は、例えば、絶縁材料から構成されている。支持部１４は、処理容器１２内において、処理容器１２の底部から鉛直方向に延在している。また、処理容器１２内には、載置台ＰＤが設けられている。載置台ＰＤは、支持部１４によって支持されている。
【００３１】
載置台ＰＤは、下部電極ＬＥ及び静電チャックＥＳＣを有している。下部電極ＬＥは、第１プレート１８ａ及び第２プレート１８ｂを含んでいる。第１プレート１８ａ及び第２プレート１８ｂは、例えばアルミニウムといった金属から構成されており、略円盤形状をなしている。第２プレート１８ｂは、第１プレート１８ａ上に設けられており、第１プレート１８ａに電気的に接続されている。
【００３２】
第２プレート１８ｂ上には、静電チャックＥＳＣが設けられている。静電チャックＥＳＣは、導電膜である電極を一対の絶縁層又は絶縁シート間に配置した構造を有しており、略円盤形状を有している。静電チャックＥＳＣの電極には、直流電源２２がスイッチ２３を介して電気的に接続されている。この静電チャックＥＳＣは、直流電源２２からの直流電圧により生じたクーロン力等の静電力によりウエハＷを吸着する。これにより、静電チャックＥＳＣは、ウエハＷを保持することができる。
【００３３】
第２プレート１８ｂの周縁部上には、ウエハＷのエッジを囲むようにフォーカスリングＦＲが設けられている。このフォーカスリングＦＲの詳細については、後述する。第２プレート１８ｂの内部には、冷媒流路２４が設けられている。冷媒流路２４には、処理容器１２の外部に設けられたチラーユニットから配管２６ａを介して冷媒が供給される。冷媒流路２４に供給された冷媒は、配管２６ｂを介してチラーユニットに戻される。このように、冷媒流路２４とチラーユニットとの間では、冷媒が循環される。この冷媒の温度を制御することにより、静電チャックＥＳＣによって支持されたウエハＷの温度が制御される。
【００３４】
また、プラズマ処理装置１０には、ガス供給ライン２８が設けられている。ガス供給ライン２８は、伝熱ガス供給機構からの伝熱ガス、例えばＨｅガスを、静電チャックＥＳＣの上面とウエハＷの裏面との間に供給する。
【００３５】
また、プラズマ処理装置１０は、上部電極３０を備えている。上部電極３０は、載置台ＰＤの上方において、当該載置台ＰＤと対向配置されている。上部電極３０と載置台ＰＤとの間には、ウエハＷにプラズマ処理を行うための処理空間Ｓが提供されている。
【００３６】
上部電極３０は、絶縁性遮蔽部材３２を介して、処理容器１２の上部に支持されている。上部電極３０は、天板３４及び支持体３６を含み得る。天板３４は処理空間Ｓに面しており、当該天板３４には複数のガス吐出孔３４ａが設けられている。この天板３４は、シリコン又は石英から形成され得る。或いは、天板３４は、アルミニウム製の母材の表面に酸化イットリウムといった耐プラズマ性の膜を形成することによって構成され得る。
【００３７】
支持体３６は、天板３４を着脱自在に支持するものであり、例えばアルミニウムといった導電性材料から構成され得る。この支持体３６は、水冷構造を有し得る。支持体３６の内部には、ガス拡散室３６ａが設けられている。このガス拡散室３６ａからは、ガス吐出孔３４ａに連通する複数のガス通流孔３６ｂが下方に延びている。また、支持体３６には、ガス拡散室３６ａに処理ガスを導くガス導入口３６ｃが形成されており、このガス導入口３６ｃには、ガス供給管３８が接続されている。
【００３８】
ガス供給管３８には、バルブ群４２及び流量制御器群４４を介して、ガスソース群４０が接続されている。ガスソース群４０は、複数種のガス用の複数のガスソースを含んでいる。バルブ群４２は複数のバルブを含んでおり、流量制御器群４４はマスフローコントローラといった複数の流量制御器を含んでいる。ガスソース群４０の複数のガスソースはそれぞれ、バルブ群４２の対応のバルブ及び流量制御器群４４の対応の流量制御器を介して、ガス供給管３８に接続されている。
【００３９】
また、プラズマ処理装置１０では、処理容器１２の内壁に沿ってデポシールド４６が着脱自在に設けられている。デポシールド４６は、支持部１４の外周にも設けられている。デポシールド４６は、処理容器１２にエッチング副生物（デポ）が付着することを防止するものであり、アルミニウム材に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。
【００４０】
処理容器１２の底部側、且つ、支持部１４と処理容器１２の側壁との間には排気プレート４８が設けられている。排気プレート４８は、例えば、アルミニウム材に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。排気プレート４８には、その板厚方向に貫通する複数の孔が形成されている。この排気プレート４８の下方、且つ、処理容器１２には、排気口１２ｅが設けられている。排気口１２ｅには、排気管５２を介して排気装置５０が接続されている。排気装置５０は、圧力調整弁及びターボ分子ポンプなどの真空ポンプを有しており、処理容器１２内の空間を所望の真空度まで減圧することができる。また、処理容器１２の側壁にはウエハＷの搬入出口１２ｇが設けられており、この搬入出口１２ｇはゲートバルブ５４により開閉可能となっている。
【００４１】
また、プラズマ処理装置１０は、第１の高周波電源ＰＳ１及び第２の高周波電源ＰＳ２を更に備えている。第１の高周波電源ＰＳ１は、プラズマ生成用の第１の高周波を発生する電源であり、例えば、２７〜１００ＭＨｚの周波数の第１の高周波を発生する。第１の高周波電源ＰＳ１は、整合器ＭＵ１を介して上部電極３０に接続されている。整合器ＭＵ１は、第１の高周波電源ＰＳ１の出力インピーダンスと負荷側（上部電極３０側）の入力インピーダンスを整合させるための回路を有している。なお、第１の高周波電源ＰＳ１は、整合器ＭＵ１を介して下部電極ＬＥに接続されていてもよい。
【００４２】
第２の高周波電源ＰＳ２は、ウエハＷにイオンを引き込むための第２の高周波を発生する電源であり、例えば、４００ｋＨｚ〜１３．５６ＭＨｚの範囲内の周波数の第２の高周波を発生する。第２の高周波電源ＰＳ２は、整合器ＭＵ２を介して下部電極ＬＥに接続されている。整合器ＭＵ２は、第２の高周波電源ＰＳ２の出力インピーダンスと負荷側（下部電極ＬＥ側）の入力インピーダンスを整合させるための回路を有している。
【００４３】
このプラズマ処理装置１０では、複数のガスソースのうち選択された一以上のガスソースからのガスが処理容器１２内に供給される。また、処理容器１２内の空間の圧力が排気装置５０によって所定の圧力に設定される。さらに、第１の高周波電源ＰＳ１からの第１の高周波によって処理容器１２内のガスが励起される。これにより、プラズマが生成される。そして、発生した活性種によってウエハＷが処理される。なお、必要に応じて、第２の高周波電源ＰＳ２の第２の高周波によってウエハＷにイオンが引き込まれてもよい。
【００４４】
以下、図３及び図４を参照して、フォーカスリングＦＲについて詳細に説明する。図３は、一実施形態に係るフォーカスリングの平面図である。図３においては、プラズマ処理装置１０の載置台ＰＤ上に載置されている状態のフォーカスリングＦＲを上から視たときの当該フォーカスリングＦＲの平面図が示されている。図４は、図３のＩＶ−ＩＶ線に沿ってとったフォーカスリングの断面図であり、フォーカスリングと共に静電チャック及びウエハを示している。
【００４５】
フォーカスリングＦＲは、図２に示すように、載置台ＰＤ上に載置され、ウエハＷが静電チャックＥＳＣ上に載置されているときに、当該ウエハＷのエッジを囲む。フォーカスリングＦＲは、ウエハＷ上のシース厚とウエハＷの周囲におけるシース厚の不連続性を緩和し、ウエハに対するプラズマ処理の面内均一性を向上させる機能を有している。図３及び図４に示すように、フォーカスリングＦＲは、フォーカスリング本体６０及び複数のセンサチップＳＣを備えている。
【００４６】
フォーカスリング本体６０は、略環形状の板材である。フォーカスリング本体６０は、プラズマ処理装置１０において実施されるプラズマ処理がシリコンの加工プロセスである場合には、シリコンから形成される。なお、フォーカスリング本体６０は、他の材料から形成されていてもよい。このフォーカスリング本体６０は、第１環状部６１及び第２環状部６２を有している。
【００４７】
第１環状部６１は、中心軸線ＡＸに対して周方向に延在する環形状を有している。この中心軸線ＡＸは、フォーカスリングＦＲが載置台ＰＤ上に配置されている状態においては、載置台ＰＤの中心及び静電チャックＥＳＣの中心を鉛直方向に通過する軸線Ｚ（図２参照）に一致する。第１環状部６１は、内側部分６１ａ及び外側部分６１ｂを含んでいる。内側部分６１ａは、中心軸線ＡＸに対して周方向に延在している。内側部分６１ａは、上面６１ｔを提供している。この上面６１ｔは、中心軸線ＡＸに対して周方向に延在する帯状の面であり、鉛直方向に略直交する面である。また、内側部分６１ａは、内縁面６１ｐを提供している。内縁面６１ｐは、フォーカスリングＦＲが載置台ＰＤ上に配置されている状態においては、静電チャックＥＳＣのエッジ面に対面する。
【００４８】
外側部分６１ｂは、内側部分６１ａに連続しており、当該内側部分６１ａよりも中心軸線ＡＸに対して径方向の外側で周方向に延在している。第２環状部６２は、この外側部分６１ｂに連続しており、当該外側部分６１ｂの上で周方向に延在している。第２環状部６２は、上面６２ｔ及び内縁面６２ｐを提供している。上面６２ｔは、第１環状部６１の内側部分６１ａの上面６１ｔよりも径方向において外側、且つ、上方において、周方向に延在する帯状の面である。また、内縁面６２ｐは、上面６２ｔの内側縁部と上面６１ｔの外側縁部との間で延在している。この内縁面６２ｐは、ウエハＷのエッジに対面する面であり、周方向に延在している。一実施形態では、内縁面６２ｐは、上面６１ｔの外側縁部に近付くにつれて縮径するよう、傾斜している。
【００４９】
複数のセンサチップＳＣは、静電容量測定のためのチップである。複数のセンサチップＳＣは、フォーカスリング本体６０の第１環状部６１の内側部分６１ａ内に設けられており、周方向に配列されている。また、一実施形態では、複数のセンサチップＳＣは、内側部分６１ａの全周において均等な間隔で配列されている。なお、図３においては、複数のセンサチップＳＣの個数は四つであるが、複数のセンサチップの個数は三つ以上であり得る。
【００５０】
以下、図４と共に図５及び図６を参照して、センサチップについて説明する。図５は、一実施形態に係るセンサチップの下面側の平面図である。図６は、図５のＩＶ−ＩＶ線に沿ってとった断面図である。なお、複数のセンサチップＳＣの構成は共通であるので、以下の説明では、一つのセンサチップＳＣの構成を説明する。
【００５１】
図４〜図６に示すように、センサチップＳＣは、第１電極７１、第２電極７２、及び、第３電極７３を有している。第１電極７１、第２電極７２、及び、第３電極７３は、導体から構成されている。例えば、第１電極７１、第２電極７２、及び、第３電極７３は、金属製の薄膜から構成されている。第１電極７１、第２電極７２、及び、第３電極７３は、限定されるものではないが、ニッケル製であり得る。
【００５２】
第１電極７１は、所定の平面に沿って延在している。即ち、第１電極７１は、中心軸線ＡＸに交差又は略直交する方向に延在している。一実施形態では、第１電極７１の平面形状は、中心軸線ＡＸに対して接線方向に延在する四角形である。即ち、第１電極７１のエッジは、中心軸線ＡＸに対して接線方向に延びる二つの縁７１ａ，７１ｂを含み得る。別の実施形態において、第１電極７１は中心点、即ち、中心軸線ＡＸ上の点に対して周方向に延在していてもよく、当該第１電極７１のエッジに含まれる二つの縁７１ａ，７１ｂは、周方向に延びる円弧であり得る。なお、縁７１ａは、縁７１ｂよりも中心軸線ＡＸの近くで延在している。また、センサチップＳＣは、例えば、ウエハＷが適切な位置に配置されているとき、即ち、ウエハＷのエッジと内縁面６２ｐとの径方向における距離が周方向において略均一であるときに、ウエハＷのエッジの鉛直直下に縁７１ａが位置するように、配置される。
【００５３】
第２電極７２は、第１電極７１から電気的に絶縁されており、当該第１電極７１のエッジを囲むように延在している。この第２電極７２と第１電極７１のエッジとの間には、間隔が設けられている。第３電極７３は、第１電極７１及び第２電極７２から電気的に絶縁されており、第２電極７２のエッジを囲むように延在している。この第３電極７３と第２電極７２の外側のエッジとの間には、間隔が設けられている。
【００５４】
また、一実施形態において、センサチップＳＣは、ベース部８０を更に有している。ベース部８０は、第１部分８１、第２部分８２、第３部分８３、及び、第４部分８４を含んでいる。このベース部８０は、下面８０ｂを有している。下面８０ｂは、中心軸線ＡＸに交差又は略直交する方向に延在する面であり、平坦な面であり得る。
【００５５】
下面８０ｂは、第１領域Ｒ１、第２領域Ｒ２、及び、第３領域Ｒ３を含んでいる。第１領域Ｒ１は、中心軸線ＡＸに交差又は略直交する方向に延在する領域であり、第１電極７１の平面形状と略同形状の平面形状を有している。第２領域Ｒ２は、第１領域Ｒ１に対して間隔を有し、当該第１領域Ｒ１を囲むように延在している。この第２領域Ｒ２は、第２電極７２の平面形状と略同形状の平面形状を有している。第３領域Ｒ３は、第２領域Ｒ２の外側のエッジに対して間隔を有し、当該第２領域Ｒ２を囲むように延在している。この第３領域Ｒ３は、第３電極７３の平面形状と略同形状の平面形状を有している。なお、下面８０ｂは、第１領域Ｒ１と第２領域Ｒ２の間、第２領域Ｒ２と第３領域Ｒ３の間、及び第３領域Ｒ３の外側において、第４部分８４から構成されている。
【００５６】
第１部分８１、第２部分８２、及び、第３部分８３は、プラズマ処理装置１０において実施されるプラズマ処理がシリコンの加工プロセスである場合には、シリコンから形成される。第１部分８１は、ベース部８０の下面８０ｂの第１領域Ｒ１を提供しており、第１領域Ｒ１から上方に延びている。第２部分８２は、ベース部８０の下面８０ｂの第２領域Ｒ２を提供しており、第２領域Ｒ２から上方に延びている。また、第３部分８３は、ベース部８０の下面８０ｂの第３領域Ｒ３を提供しており、第３領域Ｒ３から上方に延びている。
【００５７】
第４部分８４は、石英又はホウケイ酸ガラスから形成されており、絶縁性を有している。この第４部分８４は、第１凹部８４ａ、第２凹部８４ｂ、及び、第３凹部８４ｃを提供している。この第１凹部８４ａには、第１部分８１が設けられている。第２凹部８４ｂは、第１凹部８４ａを囲むように形成されている。この第２凹部８４ｂには、第２部分８２が設けられている。第３凹部８４ｃは、第２凹部８４ｂを囲むように形成されている。この第３凹部８４ｃには、第３部分８３が設けられている。
【００５８】
第１部分８１によって提供される下面８０ｂの第１領域Ｒ１には、第１電極７１が形成されている。第１電極７１は、第１領域Ｒ１上に直接形成されていてもよい。或いは、第１電極７１は、第１領域Ｒ１上に中間層を介して形成されていてもよい。また、第２部分８２によって提供される下面８０ｂの第２領域Ｒ２には、第２電極７２が形成されている。第２電極７２は、第２領域Ｒ２上に直接形成されていてもよい。或いは、第２電極７２は、第２領域Ｒ２上に中間層を介して形成されていてもよい。また、第３部分８３によって提供される下面８０ｂの第３領域Ｒ３には、第３電極７３が形成されている。第３電極７３は、第３領域Ｒ３上に直接形成されていてもよい。或いは、第３電極７３は、第３領域Ｒ３上に中間層を介して形成されていてもよい。なお、第１電極７１と第１領域Ｒ１との間、第２電極７２と第２領域Ｒ２との間、及び、第３電極７３と第３領域Ｒ３との間に設けられる中間層は、各電極とベース部８０の下面８０ｂとの密着性を高めるための層である。
【００５９】
ここで、センサチップＳＣの製造方法について説明する。図７は、一実施形態に係るセンサチップの製造方法を示す図である。センサチップＳＣの製造においては、例えばシリコン製の基板ＳＢが準備される。そして、図７の（ａ）に示すように、基板ＳＢの一主面上にマスクＭ１が形成される。マスクＭ１は、第１部分８１、第２部分８２、及び、第３部分８３に対応するパターンを有しており、例えば、フォトリソグラフィ技術を用いて作成される。
【００６０】
次いで、マスクＭ１のパターンを基板ＳＢに転写するために、基板ＳＢがエッチングされる（図７の（ｂ）を参照））。このエッチングには、プラズマエッチングが利用され得る。次いで、マスクＭＫ１が除去される。そして、基板ＳＢから作成された中間生産物Ｐ１と石英又はホウケイ酸ガラス製の部材Ｂ１とが、５００℃といった高温環境下で互いに接合されることにより、図７の（ｃ）に示す中間生産物Ｐ２が作成される。次いで、中間生産物Ｐ２が下面側から削られる。これにより、図７の（ｄ）に示すように、ベース部８０が形成される。
【００６１】
次いで、図７の（ｅ）に示すように、ベース部８０の下面上に電極用の薄膜ＴＦが形成され、さらに、薄膜ＴＦ上にマスクＭ２が形成される。なお、薄膜ＴＦは、スパッタリング、蒸着といった方法により形成される。また、マスクＭ２は、フォトリソグラフィ技術を用いて作成される。このマスクＭ２は、第１電極７１、第２電極７２、及び、第３電極７３に対応するパターンを有する。
【００６２】
次いで、マスクＭ２のパターンを薄膜ＴＦに転写するために、薄膜ＴＦがエッチングされる。このエッチングには、プラズマエッチングが利用され得る。これにより、図７の（ｆ）に示すように、第１電極７１、第２電極７２、及び、第３電極７３が形成される。そして、マスクＭ２が除去されることにより、センサチップＳＣが製造される。
【００６３】
図４に戻り、センサチップＳＣは、第１電極７１、第２電極７２、第３電極７３、第１部分８１、第２部分８２、及び、第３部分８３が、第４部分８４とフォーカスリング本体６０の第１環状部６１の内側部分６１ａとの間に位置するように、フォーカスリング本体６０に搭載されている。一実施形態では、フォーカスリング本体６０には、第１環状部６１の内側部分６１ａから当該第１環状部６１の外側部分６１ｂにわたって配線部６６が設けられている。配線部６６は、配線６６ａ、配線６６ｂ、及び、配線６６ｃを含んでいる。配線６６ａは第１電極７１に接続されており、配線６６ｂは第２電極７２に接続されており、配線６６ｃは第３電極７３に接続されている。この配線部６６は、例えば、フレキシブルプリント基板から構成され得る。
【００６４】
配線部６６の配線６６ａ、配線６６ｂ、配線６６ｃは、ケーブル６８の配線６８ａ、配線６８ｂ、配線６８ｃにそれぞれ接続されている。このケーブル６８は、例えば、同軸ケーブルであり、配線部６６に対して着脱可能なように構成され得る。ケーブル６８は、配線部６６に接続する一端から、処理容器１２の外部まで延びる。ケーブル６８は、処理容器１２の外部において、回路９０に接続される。
【００６５】
図８は、センサチップに接続される回路の構成を例示する図である。図８に示すように、回路９０は、高周波発振器９２、複数のＣ／Ｖ変換回路９４、及び、Ａ／Ｄ変換器９６を有している。以下、一つのセンサチップＳＣに関連して、回路９０の構成を説明する。
【００６６】
配線６８ａは及び配線６８ｂは、高周波発振器９２に接続されている。したがって、第１電極７１及び第２電極７２は、高周波発振器９２に接続されている。高周波発振器９２は、高周波信号を発生するように構成されている。高周波発振器９２は、発生した高周波信号を複数の出力線を介して、配線６８ａ及び配線６８ｂに与えるようになっている。したがって、高周波発振器９２からの高周波信号は、センサチップＳＣの第１電極７１及び第２電極７２に与えられる。一方、配線６８ｃは、回路９０のグランド電位線に接続されている。したがって、配線６８ｃに接続された第３電極７３の電位はグランド電位に設定される。
【００６７】
Ｃ／Ｖ変換回路９４の入力は、配線６８ａに接続している。Ｃ／Ｖ変換回路９４は、その入力における電圧振幅から、当該入力に接続された電極が形成する静電容量を表す電圧信号を生成し、当該電圧信号を出力するよう構成されている。なお、Ｃ／Ｖ変換回路９４に接続された電極が形成する静電容量が大きいほど、当該Ｃ／Ｖ変換回路９４が出力する電圧信号の電圧の大きさは大きくなる。
【００６８】
Ａ／Ｄ変換器９６の入力には、Ｃ／Ｖ変換回路９４の出力が接続している。また、Ａ／Ｄ変換器９６は、制御部ＭＣに接続している。Ａ／Ｄ変換器９６は、制御部ＭＣからの制御信号によって制御され、Ｃ／Ｖ変換回路９４の出力信号（電圧信号）をデジタル値に変換する。即ち、Ａ／Ｄ変換器９６は、静電容量の大きさを表すデジタル値を生成し、当該デジタル値を制御部ＭＣに出力する。
【００６９】
図４に示すように、フォーカスリングＦＲがプラズマ処理装置１０の載置台ＰＤ上に載置されている状態でウエハＷが載置台ＰＤ上に搬送されると、ウエハＷのエッジは当該フォーカスリングＦＲによって囲まれる。また、ウエハＷのエッジ領域の下面は、フォーカスリング本体６０の第１環状部６１の内側部分６１ａの上面６１ｔに対面する。この内側部分６１ａには、複数のセンサチップＳＣが設けられている。これらのセンサチップＳＣの各々の第１電極７１とウエハＷとが鉛直方向において重なり合う面積は、フォーカスリングＦＲに対するウエハＷの位置関係に依存する。したがって、各センサチップＳＣの第１電極７１の上方における静電容量は、フォーカスリングＦＲに対するウエハＷの位置関係に依存する。故に、このフォーカスリングＦＲは、当該フォーカスリングＦＲとウエハＷとの位置関係を把握するために利用可能である。また、このフォーカスリングＦＲは、ウエハＷの加工時にも利用可能であるので、当該フォーカスリングＦＲと実際に加工されるウエハＷとの位置関係の把握のために利用することが可能である。
【００７０】
上述したように、各センサチップＳＣの第１電極７１には、高周波電圧が印加される。各センサチップＳＣの第１電極７１に高周波信号が供給されると、各センサチップＳＣの第１電極７１における電圧振幅は、フォーカスリングＦＲに対するウエハＷの位置関係、即ち静電容量に応じた電圧振幅になる。したがって、このフォーカスリングを用いて各センサチップＳＣの第１電極７１の電圧振幅を測定することにより、フォーカスリングＦＲとウエハＷの位置関係を特定するための測定値、即ち、上述したＡ／Ｄ変換器９６から出力されるデジタル値を得ることが可能となる。そして、複数のセンサチップＳＣからの測定値（デジタル値）を取得した制御部ＭＣが、これらの測定値を所定の基準値と比較することにより、フォーカスリングＦＲに対するウエハＷの位置のずれを検出することができる。このように検出されたずれに対応した修正量を、搬送装置ＴＵ２の座標情報に反映させることにより、ウエハＷの搬送位置を修正することが可能となる。
【００７１】
また、各センサチップＳＣの第２電極７２にも高周波信号を供給し、各センサチップＳＣの第３電極７３をグランド電位に設定することにより、各センサチップＳＣの第１電極７１の電圧振幅は、当該第１電極７１とウエハＷとが鉛直方向において重なり合う面積の変化に対して感度良く変化する。故に、フォーカスリングＦＲに対するウエハＷの位置関係を高精度に測定することが可能となる。
【００７２】
また、一実施形態では、シリコンの加工プロセスにおいてフォーカスリングＦＲを利用するために、フォーカスリング本体６０がシリコンから形成されている。したがって、各センサチップＳＣのベース部もシリコンから形成されることが望ましいが、上記加工プロセスによるベース部の削れを抑制する必要がある。そこで、フォーカスリングＦＲでは、各センサチップＳＣのベース部８０の表面を構成する第４部分８４が石英又はホウケイ酸ガラスから形成されている。また、この第４部分８４とフォーカスリング本体６０の第１環状部６１の内側部分６１ａとの間に、第１電極７１、第２電極７２、第３電極７３、第１部分８１、第２部分８２、及び、第３部分８３が設けられている。したがって、シリコンの加工プロセスにフォーカスリングＦＲが用いられても、第１電極７１、第２電極７２、及び、第３電極７３の損傷、並びに、シリコン製の第１部分８１、第２部分８２、及び、第３部分８３の削れが抑制される。また、第１部分８１と第２部分８２の間、及び、第２部分８２と第３部分８３の間において、絶縁体から形成された第４部分８４が設けられているので、第１部分８１と第２部分８２の間、及び、第２部分８２と第３部分８３の間における電気的な絶縁が確保される。なお、ホウケイ酸ガラスは、シリコンの線膨張係数に近い線膨張係数、及び、シリコンの密度（単位体積当りの質量）に近い密度を有しており、第４部分８４の材料として石英よりも望ましい材料である。
【００７３】
また、フォーカスリングＦＲは、センサチップＳＣを有しており、処理システム１のプラズマ処理装置１０では、当該フォーカスリングＦＲが用いられないと、制御部ＭＣに上述した測定値（デジタル値）が入力されない。したがって、このフォーカスリングＦＲによれば、プラズマ処理装置１０における海賊版のフォーカスリングの利用が防止され得る。
【００７４】
以下、センサチップＳＣの評価のために行ったシミュレーションについて説明する。このシミュレーションでは、第１電極７１の平面形状を長方形に設定し、第１電極７１の寸法、即ち、図５に示すＷ１×Ｌ１を、１．０ｍｍ×３．０ｍｍに設定した。また、第２電極７２の寸法、即ち、図５に示すＷ２×Ｌ２を、１．４ｍｍ×３．４ｍｍに設定した。また、第３電極７３の寸法、即ち、図５に示すＷ３×Ｌ３を、１．８ｍｍ×３．８ｍｍに設定した。また、センサチップＳＣの寸法、即ち、図５に示すＷ４×Ｌ４を、２．０ｍｍ×４．０ｍｍに設定した。なお、第１電極７１と第２電極７２との間、及び、第２電極７２と第３電極７３の間にはそれぞれ、０．１ｍｍの間隔を設定した。さらに、ベース部８０の厚さ（図６のＴ１＋Ｔ２）を０．５ｍｍに設定し、第１部分８１上での第４部分８４の厚さＴ２を０．１ｍｍに設定した。また、第１部分８１、第２部分８２、及び、第３部分８３の材料を、シリコンに設定し、第４部分８４の材料をガラス（比誘電率＝３．９）に設定した。
【００７５】
そして、ウエハＷを中心軸線ＡＸに対して径方向に移動させてウエハＷと第１電極７１とが鉛直方向において重なる面積を種々に変化させたときの第１電極７１の上方における静電容量を求めた。図９に、その結果を示す。図９において、横軸は、ウエハＷのずれ量を示しており、ずれ量が０．００ｍｍであることは、ウエハＷのエッジと第１電極７１の縁７１ｂが、図４において点線ＤＬで示すように、揃っていることを示している。また、ずれ量が正の値であることは、ウエハＷのエッジが点線ＤＬよりも中心軸線ＡＸから離れていることを示しており、ずれ量が負の値であることは、ウエハＷのエッジが点線ＤＬよりも中心軸線ＡＸに近いことを示している。また、図９において、左側の縦軸は、静電容量を示しており、右側の縦軸は、静電容量の差分値を示している。なお、差分値は、図９の横軸において隣り合う二つのずれ量に対応した二つの静電容量の差分値である。
【００７６】
図９に示すように、センサチップＳＣによれば、ウエハＷのずれ量が変化して、ウエハＷと第１電極７１とが鉛直方向において重なる面積が変化すると、第１電極７１の上方における静電容量が変化する。図９に示す差分値を参照すると、ウエハＷのずれ量が５０μｍ変化すると、静電容量は約１０（ｆＦ）変化する。ここで、上述した回路９０では、５．０ｆＦ以上の静電容量変化を検出することができる。したがって、センサチップＳＣによれば、５０μｍの分解能で、ウエハＷのずれ量を検出することが可能である。
【符号の説明】
【００７７】
１…処理システム、ＴＵ２…搬送装置、ＰＭ１〜ＰＭ６…プロセスモジュール、１０…プラズマ処理装置、１２…処理容器、ＰＤ…載置台、ＥＳＣ…静電チャック、ＬＥ…下部電極、ＭＣ…制御部、ＦＲ…フォーカスリング、ＡＸ…中心軸線、６０…フォーカスリング本体、６１…第１環状部、６１ａ…内側部分、６１ｔ…上面、６１ｂ…外側部分、６２…第２環状部、６６…配線部、６８…ケーブル、ＳＣ…センサチップ、７１…第１電極、７１ａ，７１ｂ…縁、７２…第２電極、７３…第３電極、８０…ベース部、８０ｂ…下面、Ｒ１…第１領域、Ｒ２…第２領域、Ｒ３…第３領域、８１…第１部分、８２…第２部分、８３…第３部分、８４…第４部分、９０…回路、９２…高周波発振器、９４…Ｃ／Ｖ変換回路、９６…Ａ／Ｄ変換器。
【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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