(57)【要約】【課題】容器本体と蓋体とによりなる角筒形状の処理容器を加熱するにあたり、処理容器の昇温時に前記容器本体と蓋体との間に形成される隙間を狭めること。【解決手段】角型の処理容器４０は、容器本体４１と、この容器本体４１の上に着脱自在に設けられた蓋体４２とにより構成される。前記蓋体４２の天井部には、前記処理容器４０の昇温時において、前記蓋体４２及び容器本体４１の接合部における反りを抑えるために、前記蓋体４２の中央部の温度が、処理容器４０の側壁角部の温度よりも高いか、或いは前記蓋体４２の中央部の温度が前記側壁角部の温度よりも僅かに低くなるように加熱する第１の温調手段５Ａが設けられると共に、前記容器本体４１の側壁部４１ｂには第２の温調手段５Ｂが設けられる。こうして前記接合部における蓋体４２の反りを抑えながら、処理容器４０を加熱することにより、前記蓋体４２と容器本体４１との間の隙間が狭められる。【選択図】図８
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
その内部に基板が保持され、一端側が開口する容器本体と、この容器本体の開口部を塞ぐように着脱自在に設けられた蓋体と、を備え、その内部において基板に対して真空処理が行われる角筒形状の処理容器と、
この処理容器を加熱するために、前記蓋体及び／又は容器本体における前記開口部に対向する面部に設けられた温調手段と、
前記処理容器の内部を真空排気するための真空排気手段と、を備え、
前記温調手段は、前記処理容器の昇温時において、前記蓋体及び容器本体の接合部における反りを抑えるために、前記温調手段が設けられた面部の中央部の温度が、処理容器の側壁角部の温度よりも高いか、或いは前記温調手段が設けられた面部の中央部の温度が前記側壁角部の温度よりも僅かに低くなるように設けられていることを特徴とする真空処理装置。
【請求項２】
前記処理容器を設定温度まで加熱するときに、処理容器の昇温時において、前記温調手段が設けられた面部の中央部の温度が、前記側壁角部の温度よりも僅かに低い場合には、前記温調手段が設けられた面部の外面の中央部の温度と、前記側壁角部における蓋体と容器本体との接合部の外面の温度との差異の平均値が、前記設定温度の９％未満になることを特徴とする請求項１記載の真空処理装置。
【請求項３】
前記温調手段は、前記蓋体及び／又は容器本体における前記開口部に対向する面部の内部に、前記処理容器の側壁角部を迂回するように形成された温調流路と、この温調流路に設定温度に調整された温調流体を通流させる手段と、を含むことを特徴とする請求項１又は２記載の真空処理装置。
【請求項４】
前記温調手段は、前記処理容器の温調手段が設けられる面部以外の側壁部に、当該側壁部を周回するように形成された温調流路を含むことを特徴とする請求項１ないし３のいずれか一に記載の真空処理装置。
【請求項５】
前記蓋体及び／又は容器本体に形成された全ての温調流路は、一つの連続した流路であることを特徴とする請求項３又は４記載の真空処理装置。
【請求項６】
前記蓋体及び／又は容器本体に形成された温調流路は、枝分かれした複数の流路を有することを特徴とする請求項５記載の真空処理装置。
【請求項７】
前記温調手段は、前記蓋体及び／又は容器本体における前記開口部に対向する面部に設けられたヒータを含むことを特徴とする請求項１ないし６のいずれか一に記載の真空処理装置。
【請求項８】
前記蓋体及び／又は容器本体の前記開口部に対向する面部の一方は、蓋体の天井部であり、他方は容器本体の底部であることを特徴とする請求項１ないし７のいずれか一に記載の真空処理装置。
【請求項９】
前記処理容器の内部に、角型の基板を載置するための載置台と、
前記基板に対してプラズマ処理を行うための、前記処理容器の内部にプラズマを発生させるための手段と、を備えたことを特徴とする請求項１ないし８のいずれか一に記載の真空処理装置。
【請求項１０】
一端側が開口する容器本体と、この容器本体の開口部を塞ぐように着脱自在に設けられた蓋体と、を備えた各筒形状の処理容器の内部にて、基板に対して真空処理を行う真空処理方法において、
前記容器本体の内部にて基板を保持する工程と、
その内部に基板が保持された処理容器を真空排気する工程と、
前記処理容器の昇温時において、前記蓋体及び容器本体の接合部における反りを抑えるために、前記蓋体及び／又は容器本体の前記開口部に対向する面部に設けられた温調手段により、前記温調手段が設けられた面部の中央部の温度が、処理容器の側壁角部の温度よりも高いか、或いは前記温調手段が設けられた面の中央部の温度が前記側壁角部の温度よりも僅かに低くなるように、前記処理容器を加熱する工程と、
真空排気され、加熱された処理容器の内部において、基板に対して真空処理を行う工程と、を含むことを特徴とする真空処理方法。
【請求項１１】
前記処理容器を設定温度まで加熱するときに、処理容器の昇温時において、前記温調手段が設けられた面部の中央部の温度が、前記側壁角部の温度よりも僅かに低い場合には、前記温調手段が設けられた面部の外面の中央部の温度と、前記側壁角部における蓋体と容器本体との接合部の外面の温度との差異の平均値が、前記設定温度の９％未満になることを特徴とする請求項１０記載の真空処理方法。
【請求項１２】
前記蓋体及び／又は容器本体の前記開口部に対向する面の内部に、前記処理容器の側壁角部を迂回するように形成された温調流路と、この温調流路に設定温度に調整された温調流体を通流させる手段と、を含む温調手段により処理容器を加熱することを特徴とする請求項１０又は１１記載の真空処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、角筒形状の処理容器内において、例えばＦＰＤ(Flat Panel Display)基板等の角型基板に所定の真空処理を行う真空処理装置及び真空処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えばＦＰＤ基板の製造工程においては、減圧雰囲気下でＦＰＤ基板にエッチング処理や、成膜処理等の所定の真空処理を施す工程があり、例えばこれらの処理は角筒形状の処理容器を備えた真空処理装置にて行われている。この真空処理装置の一例について、前記エッチング処理を行う装置を例にして、図１９に基づいて簡単に説明すると、図１９中１は、角型の処理チャンバであり、この処理チャンバ１は、容器本体１１と、この容器本体１１を開閉可能な蓋体１２とにより構成されている。
【０００３】
前記処理チャンバ１の内部には、ＦＰＤ基板Ｓを載置するための載置台１０が設けられると共に、この載置台１０に対向するようにプラズマ発生用の上部電極をなす処理ガス供給部１３が設けられている。そして処理ガス供給部１３から処理チャンバ１内に処理ガスを供給し、排気路１４を介して処理チャンバ１内を真空引きする一方、高周波電源１５から処理ガス供給部１３に高周波電力を印加することにより、基板Ｓの上方の空間に処理ガスのプラズマが形成され、これにより基板Ｓに対するエッチング処理が行われるようになっている。
【０００４】
前記蓋体１２は、内部のメンテナンスが可能なように、容器本体１１に対して着脱自在に設けられており、容器本体１１と蓋体１２との接合面には、図１９に示すように、処理チャンバ１内部を気密空間にして真空引き可能にするためのシール部材１６が設けられると共に、容器本体１１と蓋体１２とを互いに導通させるためのシールドスパイラル１７が設けられている。
【０００５】
また容器本体１１と蓋体１２の側壁部１１Ａ,１２Ａには、図１９，図２０に示すように、温調流体を通流させるための温調流路１８ａ，１８ｂが、処理チャンバ１の内部空間を周方向から囲むように夫々形成されている。そしてこの温調流路１８ａ，１８ｂに温調流体供給部１９から所定の温度に温度調整された温調流体を通流させることによって、処理チャンバ１の内部が所定の温度例えば６０℃〜１２０℃に調整されるようになっている。
【０００６】
ところでＦＰＤ基板Ｓは大型であるため、処理チャンバ１も平面形状における一辺の大きさが、夫々２．５ｍ、２．２ｍもの大型の角筒型チャンバとなるが、この処理チャンバ１を加熱すると、図２１に示すように、処理チャンバ１の４つの角部において、容器本体１１と蓋体１２との接合面に隙間１００が形成されてしまう。この原因については次のように考えられる。つまり前記温調流路１８は容器本体１１と蓋体１２の側壁部１１Ａ，１２Ａ内部に形成されているので、加熱時には処理チャンバ１は周縁側（側壁部側）から加熱されていく。
【０００７】
このため容器本体１１及び蓋体１２では、その中央部よりも、容器本体１１と蓋体１２との側壁部の方が先に昇温するので、前記容器本体１１及び蓋体１２の接合部は、前記中央部よりも温度が高くなる。ここで温度が高い程、熱膨張により伸びる程度が大きいので、前記接合部の方が、容器本体１１の底面及び蓋体１２の天井部よりも熱膨張により伸びる程度が大きい。このため図２２に示すように、前記接合部の角部（以下「接合角部」という）から蓋体１２（又は容器本体１１）に向かう力が発生し、前記接合角部は蓋体１２では上に向けて、容器本体１１では下に向けて夫々移動するので、前記接合角部において蓋体１２及び容器本体１１の反りが発生するものと推察される。
【０００８】
ここで処理チャンバ１の加熱時に容器本体１１と蓋体１２との間に形成される隙間１００は、処理チャンバ１の昇温時にチャンバ温度が高くなるに連れて大きくなっていき、処理チャンバ１の温度がチャンバ全体において均一になるに従い、次第に収束していく傾向にある。しかしながら処理チャンバ１の周縁部に続いて中央部の温度が平衡状態に到達した時点でも、前記隙間１００は存在し、その大きさは設定温度に比例する。
【０００９】
容器本体１１と蓋体１２との間の隙間１００が僅かな場合は、処理チャンバ１内を真空引きすることにより、容器本体１１と蓋体１２とが密着し、これにより所定の真空度を維持することができるが、前記隙間１００が例えば１ｍｍ程度以上の大きさになると、処理チャンバ１内を真空引きしても、容器本体１１と蓋体１２とが密着せず、所定の真空度に到達することができなくなる。
【００１０】
ところで、前記エッチング処理を行うにあたり、処理開始時や、メンテナンス等により処理チャンバ１を一旦大気に開放した後再度処理を行う場合には、スループットを考慮して処理チャンバ１の真空引きと処理チャンバ１の加熱とを同時に行うことが一般的である。この場合真空引きの方が処理チャンバ１の加熱よりも早く完了するが、既述のように処理チャンバ１の昇温時に、容器本体１１と蓋体１２との間に隙間１００が形成され、次第に大きくなっていくので、設定温度が高い場合には、処理チャンバ１を加熱している間に、一旦真空引きが終了した処理チャンバ１の真空度が維持できなくなり、前記隙間１００が例えば１ｍｍを超えてしまうと、真空破壊（リーク）が発生してしまうおそれがある。
【００１１】
また、処理によっては、処理チャンバ１を真空状態に維持したまま、処理チャンバ１の温度を変更することがあり、例えば設定温度６０℃の条件でエッチング処理を行った後、設定温度を９０℃或いは１２０℃程度まで上昇させることがあるが、この場合においても、処理チャンバ１を加熱している間に、容器本体１１と蓋体１２との間の隙間１００が次第に大きくなっていき、処理チャンバ１の真空度が維持できなくなって、真空破壊が発生してしまうおそれもある。
【００１２】
これらの場合、処理プロセスは、処理チャンバ１の温度と真空度とが規定値に安定してから行うため、昇温時に形成された処理チャンバ１の隙間１００が例えば１ｍｍ程度以下の大きさに収束するまで待ってから、さらに真空引きを行うことになる。このためエッチング処理を行うことができない時間が長くなってしまうので、装置稼働率が低下してしまうし、運転コストも増大してしまう。
【００１３】
また容器本体１１と蓋体１２との間の隙間１００が例えば０．７５ｍｍ程度以上の大きさになると、容器本体１１と蓋体１２との間においてシールドスパイラル１７の接触が悪くなって電気的接触が不十分となる。この結果、処理チャンバ１内におけるプラズマの分布が不均一になったり、容器本体１１と蓋体１２との隙間１００近傍でスパークが起こるといった事態が発生してしまい、安定したプラズマ処理を行うことができなくなって、製品の歩留まりが悪化してしまう。
【００１４】
これを回避するためには、プラズマ処理を行う場合等は、昇温時に形成された処理チャンバ１の隙間１００が例えば０．７５ｍｍ程度以下の大きさに収束するのを待ってから処理を行うことが好ましいが、この場合には前記隙間１００が収束するまでの間エッチング処理を行うことができなくなり、装置稼働率が低下してしまう。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
本発明はこのような事情のもとになされたものであり、本発明の目的は、容器本体と蓋体とを互いに接合させて形成される角筒形状の処理容器において、この処理容器を加熱する場合に、処理容器の昇温時において、前記容器本体と蓋体との間に形成される隙間を狭めることができる技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
このため本発明の真空処理装置は、その内部に基板が保持され、一端側が開口する容器本体と、この容器本体の開口部を塞ぐように着脱自在に設けられた蓋体と、を備え、その内部において基板に対して真空処理が行われる角筒形状の処理容器と、
この処理容器を加熱するために、前記蓋体及び／又は容器本体における前記開口部に対向する面部に設けられた温調手段と、
前記処理容器の内部を真空排気するための真空排気手段と、を備え、
前記温調手段は、前記処理容器の昇温時において、前記蓋体及び容器本体の接合部における反りを抑えるために、前記温調手段が設けられた面部の中央部の温度が、処理容器の側壁角部の温度よりも高いか、或いは前記温調手段が設けられた面部の中央部の温度が前記側壁角部の温度よりも僅かに低くなるように設けられていることを特徴とする。
【００１７】
ここで前記処理容器を設定温度まで加熱するときに、処理容器の昇温時において、前記温調手段が設けられた面部の中央部の温度が、前記側壁角部の温度よりも僅かに低い場合には、前記温調手段が設けられた面部の外面の中央部の温度と、前記側壁角部における蓋体と容器本体との接合部の外面の温度との差異の平均値が、前記設定温度の９％未満になる。
【００１８】
前記温調手段は、前記蓋体及び／又は容器本体における前記開口部に対向する面部の内部に、前記処理容器の側壁角部を迂回するように形成された温調流路と、この温調流路に設定温度に調整された温調流体を通流させる手段と、を含むことを用いることができる。また前記温調手段は、前記処理容器の温調手段が設けられる面部以外の側壁部に、当該側壁部を周回するように形成された温調流路を含むものであってもよい。ここで前記蓋体及び／又は容器本体に形成された全ての温調流路は、一つの連続した流路であるようにしてもよいし、前記蓋体及び／又は容器本体に形成された温調流路は、枝分かれした複数の流路を有するものであってもよい。
【００１９】
また前記温調手段は、前記蓋体及び／又は容器本体における前記開口部に対向する面部に設けられたヒータを含むものであってもよい。ここで前記蓋体及び／又は容器本体の前記開口部に対向する面部の一方は蓋体の天井部であり、他方は容器本体の底部である。さらに前記処理容器の内部に、角型の基板を載置するための載置台と、前記基板に対してプラズマ処理を行うための、前記処理容器の内部にプラズマを発生させるための手段と、を備えるようにしてもよい。
【００２０】
また本発明の真空処理方法は、
一端側が開口する容器本体と、この容器本体の開口部を塞ぐように着脱自在に設けられた蓋体と、を備えた各筒形状の処理容器の内部にて、基板に対して真空処理を行う真空処理方法において、
前記容器本体の内部にて基板を保持する工程と、
その内部に基板が保持された処理容器を真空排気する工程と、
前記処理容器の昇温時において、前記蓋体及び容器本体の接合部における反りを抑えるために、前記蓋体及び／又は容器本体の前記開口部に対向する面部に設けられた温調手段により、前記温調手段が設けられた面部の中央部の温度が、処理容器の側壁角部の温度よりも高いか、或いは前記温調手段が設けられた面の中央部の温度が前記側壁角部の温度よりも僅かに低くなるように、前記処理容器を加熱する工程と、
真空排気され、加熱された処理容器の内部において、基板に対して真空処理を行う工程と、を含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、後述の実施例により明らかなように、容器本体と蓋体とを互いに接合させて形成される角筒形状の処理容器において、この処理容器を加熱する場合に、処理容器の昇温時において、前記容器本体と蓋体との間に形成される隙間を狭めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明の実施の形態について、ＦＰＤ基板に対してエッチング処理を行うための真空処理システムに本発明の真空処理装置を用いた場合を例にして説明する。図１は前記真空処理システムの概観を示す斜視図、図２はその内部を示す水平断面図である。図中２Ａ，２Ｂは、外部から、多数のＦＰＤ基板Ｓを収容したキャリアＣ１，Ｃ２を載置するためのキャリア載置部であり、これらキャリアＣ１，Ｃ２は、例えば昇降機構２１により昇降自在に構成され、一方のキャリアＣ１には未処理基板Ｓ１が収容され、他方のキャリアＣ２には処理済みの基板Ｓ２が収容されるようになっている。
【００２３】
またキャリア載置部２Ａ，２Ｂの奥側にはロードロック室２２と搬送室２３とが連接されると共に、キャリア載置部２Ａ，２Ｂの間には、前記２つのキャリアＣ１，Ｃ２と、ロードロック室２２との間で基板Ｓの受け渡しを行なうための基板搬送手段３１が支持台２４上に設けられており、この基板搬送手段３１は上下２段に設けられたアーム３２，３３と、これらを進退自在、及び回転自在に支持する基台３４と、を備えている。前記ロードロック室２２は、所定の減圧雰囲気に保持されるように構成され、その内部には図２に示すように、基板Ｓを支持するためのバッファラック２６が配設されている。図中２５はポジショナーである。また前記搬送室２３の周囲には、３つのエッチング処理装置４が配設されている。
【００２４】
前記搬送室２３は、所定の減圧雰囲気に保持されるように構成され、その内部には図２に示すように搬送機構３５が配設されている。そしてこの搬送機構３５により、前記ロードロック室２２及び３つのエッチング処理装置４との間で基板Ｓが搬送されるようになっている。前記搬送機構３５は、昇降自在及び回転自在に設けられた基台３６と、この基台３６の一端に設けられ、当該基台３６に回動自在に設けられた第１アーム３７と、第１アーム３７の先端部に回動自在に設けられた第２アーム３８と、第２アーム３８に回動自在に設けられ、基板Ｓを支持するフォーク状の基板支持プレート３９とを有しており、基台３６に内蔵された駆動機構により第１アーム３７、第２アーム３８及び基板支持プレート３９を駆動させることにより、基板Ｓを搬送することが可能となっている。
【００２５】
また前記ロードロック室２２と搬送室２３との間、搬送室２３と各エッチング処理装置４との間、及びロードロック室２２と外側の大気雰囲気とを連通する開口部には、これらの間を気密にシールし、かつ開閉可能に構成されたゲートバルブ２７が夫々介挿されている。
【００２６】
次に図を参照してエッチング処理装置４について説明する。このエッチング処理装置４は本発明の真空処理装置に相当するものであり、図３はエッチング処理装置４の縦断断面図である。エッチング処理装置４は、その内部においてＦＰＤ基板Ｓに対して、エッチング処理を施すための角筒形状の処理容器４０を備えている。この処理容器４０は、平面形状が四角形状に構成され、天井部が開口する容器本体４１と、この容器本体４１の天井開口部を開閉するように設けられた蓋体４２と、を備え、この蓋体４２は着脱機構４３により、容器本体４１に対して着脱自在に構成されている。前記着脱機構４３は、図５に示すように、ガイドレール４３ａを備え、例えばメンテナンス時等に、蓋体４２をこのガイドレール４３ａに沿って、容器本体４１から外れた位置までにスライド移動させて容器本体４１から取り外し、逆の操作で蓋体４２を容器本体４１に取り付けるように構成されている。なお図３、図５には着脱機構４３は簡略して描いている。
【００２７】
前記ＦＰＤ基板Ｓは、例えば一辺が１５００ｍｍ、他辺が１８５０ｍｍ程度の大きさの角型基板であり、前記処理容器４０は水平断面の一辺が２．５ｍ、他辺が２．２ｍ程度の大きさに設定されている。前記容器本体４１と蓋体４２とは、例えばアルミニウム（Ａｌ）等の熱伝導性の良好な材質により構成されている。
【００２８】
このような処理容器４０は温調手段５により加熱されるように構成されている。この温調手段５は、例えば前記蓋体４２及び／又は容器本体４１における前記開口部に対向する面部、例えば前記蓋体４２の天井部に設けられ、処理容器４０を設定温度に加熱するための第１の温調手段５Ａを備えると共に、前記容器本体４１の側壁部４１ａに設けられ、処理容器４０を設定温度に加熱するための第２の温調手段５Ｂと、を備えている。前記第１の温調手段５Ａは、前記処理容器４０の昇温時において、前記蓋体４２及び容器本体４１の接合部における反りを抑えるために、前記蓋体４２の中央部の温度が、処理容器４０の側壁角部の温度よりも高いか、或いは前記蓋体４２の中央部の温度が前記側壁角部の温度よりも僅かに低くなるように設けられたものである。
【００２９】
前記蓋体４２の中央部とは、例えば図６に示すように、蓋体４２の天井部における２本の対角線Ｌ１，Ｌ２の交点Ｐ１をいい、この中央部Ｐ１の温度とは、蓋体４２の外面の中央部の温度をいう。また前記接合角部とは、前記蓋体４２及び容器本体４１の接合部の４つの角部Ｐ２,Ｐ３,Ｐ４,Ｐ５の少なくとも一つをいい、接合角部の温度とは当該接合角部の外面の温度をいう。さらに前記側壁角部とは、温調手段５が設けられた面に直交する処理容器４０の４隅の稜線Ｌ３〜Ｌ６をいい、前記接合角部Ｐ２〜Ｐ５を含むものであり、側壁角部の温度とは当該側壁角部の外面の温度をいう。
【００３０】
ここで前記蓋体４２の天井部の中央部の温度が、前記側壁角部の温度よりも高い条件により処理容器４０を加熱すると、温度が高い程、熱膨張により伸びる程度が大きいため、蓋体４２の天井部の方が前記側壁角部よりも熱膨張により伸びる程度が大きい。このため図７に示すように、蓋体４２から接合角部に向かって下方向に向かう力が発生し、前記蓋体４２は接合角部に向けて移動するので、前記接合角部における蓋体４２の反りの発生が抑えられ、結果として前記接合角部において隙間の形成が抑えられると推察される。
【００３１】
また前記蓋体４２の中央部の温度が、前記側壁角部の温度よりも僅かに低い場合であっても、前記接合角部における蓋体４２の反りは抑えられ、前記接合角部の隙間の形成が抑えられる。ここで本発明者らは、前記蓋体４２の中央部の温度が前記側壁角部の温度よりも僅かに低い場合とは、例えば処理容器４０の昇温時における前記蓋体４２の天井外面の中央部の温度と、前記側壁角部における蓋体４２と容器本体４１との接合部の外面の温度との差異の平均値が、前記設定温度の９％未満となる条件であると捉えている。この条件は、例えば設定温度が９０℃の場合には、処理容器４０の昇温時において、所定時間毎に蓋体４２の天井外面の中央部の温度Ｄ１と、接合角部外面の温度Ｄ２とを測定し、これらの温度の差異（Ｄ２−Ｄ１）の平均値を求めたときに、この差異の平均値が８．１℃未満であることをいい、設定温度が６０℃の場合には、前記差異（Ｄ２−Ｄ１）の平均値が５．４℃未満の場合であることをいう。
【００３２】
このように処理容器４０の昇温時において、前記中央部の外面の温度と前記接合角部の外面の温度との差異の平均値が設定温度の９％未満であれば、前記中央部の温度と前記接合角部の温度との温度差が小さいので、前記蓋体４２及び容器本体４１との接合角部では、蓋体４２の反りの程度が小さくなり、前記蓋体４２及び容器本体４１との接合角部に形成される隙間を従来に比べて狭めることができる。なおこの条件は、実験により試行錯誤的に導き出されたものである。
【００３３】
また温調手段５による処理容器４０の加熱手法について、前記蓋体４２の天井部の中央部の温度と前記接合角部の温度との温度差に着目したのは、蓋体４２の天井部外面の中央部Ｐ１と、例えば蓋体４２の天井部の角部Ｐ６（図６参照）の外面との間の温度差が小さい状態で加熱しても、当該角部Ｐ６の外面と接合角部Ｐ４の外面との間での温度差が大きく、例えば接合角部Ｐ４の外面の温度が角部Ｐ６の外面の温度よりも高い場合には、前記接合角部Ｐ４では前記角部Ｐ６よりも熱膨張により伸びようとする力が大きいので、結果として接合角部Ｐ４では上方向へ移動する力が作用し、蓋体４２が反り易くなって、前記接合角部Ｐ４の隙間が大きくなってしまうからである。
【００３４】
続いて本発明の温調手段５について具体的に説明する。図３及び図８に、本発明の第１の実施の形態の温調手段５について示す。この例では、前記第１の温調手段５Ａは、蓋体４２の天井部内部に設けられた温調手段と、蓋体４２の側壁部内部に設けられた温調手段と、を備えている。また第１及び第２の温調手段５Ａ，５Ｂは、所定の温調流体が通流される温調流路を備えていて、第１の温調手段５Ａは、蓋体４２を加熱するための第１の温調流路５１を備えると共に、第２の温調手段５Ｂは、容器本体４２を加熱するための第２の温調流路５２を備えている。
【００３５】
さらに前記第１の温調流路５１は、蓋体４２の天井部内部に形成された温調流路５１ａと、蓋体４２の側壁部４２ａの内部に形成された温調流路５１ｂとにより構成されており、これらは一つの連続した流路として互いに接続されている。ここで前記温調流路５１ａは、前記処理容器４０の昇温時にて、前記蓋体４２の中央部を処理容器４０の側壁角部よりも積極的に加熱することにより、前記接合角部における蓋体４２の反りを抑えるために設けられたものであり、その形状は、図８に示すように、蓋体４２の中央部を、蓋体の４２の４つの角部よりも積極的に加熱するような温度勾配をつけた状態で加熱するように形成される。
【００３６】
具体的には、前記温調流路５１ａは、処理容器４０の各側壁角部を迂回するように、蓋体４２の４つの角部を迂回して各々の角部において内側に入り込み、かつ蓋体４２の辺の中央領域において側壁部近傍領域に位置するように、例えば温調流路５１ａにより十字形状の外枠が形成され、十字形状の４つの凹部部分が夫々蓋体４２の４つの角部に対応するような形状に構成されている。また前記温調流路５１ｂは、蓋体４２の側壁部４２ａの内部に、当該側壁部４２ａを水平方向に周回するように形成されている。
【００３７】
さらに前記第２の温調流路５２は、この例では容器本体４１の側壁部４１ａの内部に、当該側壁部４１ａを水平方向に周回するように、上下に２本形成されており、これら２本の温調流路は１つの連続した流路として形成されている。これら第１及び第２の温調流路５１，５２には、温調流体供給部５３から処理容器４０の設定温度に調整された温調流体が供給され、第１及び第２の温調流路５１を通流した温調流体は、再び温調流体供給部５３に戻されるようになっており、この温調流体の通流によって、処理容器４０が設定温度に温度調整されるようになっている。
【００３８】
続いて図３及び図４に戻って処理容器４０の内部について説明すると、容器本体４１の内部には、容器本体４１の底面の上に絶縁部材４３を介して、基板Ｓを載置するための載置台４４が配置され、この載置台４４は接地されている。また容器本体４１の側壁下部には排気路４５を介して、例えば真空ポンプよりなる真空排気手段４６が接続されており、これにより処理容器４０の内部空間が真空排気され、所定の減圧雰囲気に維持されるようになっている。
【００３９】
一方処理容器４０の前記載置台４４の上方には、この載置台４４の表面と対向するように、処理容器４０内にプラズマを発生するための手段である上部電極として、処理ガス供給部６が設けられている。この処理ガス供給部６は、その周囲に配置された絶縁部材６１を介して蓋体４２の内部に突出する支持部６２により支持されている。この処理ガス供給部６の下面には多数のガス吐出孔６ａが形成されると共に、この処理ガス供給部６には、ガス供給管６３を介してエッチング処理のための処理ガスを当該処理ガス供給部６に供給する処理ガス供給系６４が接続されており、これにより前記処理ガスが処理ガス供給部６のガス吐出孔６ａを介して、載置台４４上の基板Ｓに向けて吐出されるようになっている。
【００４０】
また処理ガス供給部６の天井部の中央には給電棒６５、整合器６６を介して高周波発生手段である高周波電源６７が接続されている。従って、真空ポンプ４６により処理容器４０の内部空間を所定の減圧状態まで真空引きした後、高周波電源６７から整合器６６及び給電棒６５を介して処理ガス供給部６に高周波電力を印加することにより、基板Ｓの上方の空間には処理ガスのプラズマが形成され、これにより基板Ｓに対するエッチング処理が進行するようになっている。
【００４１】
さらに容器本体４１と蓋体４２との接合面には、例えば図４に示すように、例えば容器本体４１側に、処理容器４０内を気密空間にして真空引き可能にするための例えばＯリングよりなるシール部材４７と、容器本体４１と蓋体４２との間を電気的に導通させるための弾性体からなる導通部材をなすシールドスパイラル４８とが設けられている。
【００４２】
次に、以上のように構成された真空処理システムの処理動作について説明する。先ず、基板搬送手段３１の２枚のアーム３２，３３を進退駆動させて、未処理基板Ｓ１を収容した一方のキャリアＣ１から２枚の基板Ｓ１を一度にロードロック室２２に搬入する。ロードロック室２２内においては、バッファラック２５により基板Ｓ１を保持し、アーム３２，３３が退避した後、ロードロック室２２内を排気して、内部を所定の真空度まで減圧する。真空引き終了後、ポジショナー２５により基板Ｓ１の位置合わせを行なう。
【００４３】
基板Ｓ１が位置合わせされた後、ロードロック室２２と搬送室２３との間のゲートバルブ２７を開き、搬送機構３５により２枚の基板Ｓ１のうち１枚を基板支持プレート３９上に受け取り、前記ゲートバルブ２７を閉じる。次いで搬送室２３と所定のエッチング処理装置４との間のゲートバルブ２７を開いて、前記基板Ｓ１を搬送機構３５により当該エッチング処理装置４に搬入し、前記ゲートバルブ２７を閉じる。
【００４４】
エッチング処理装置４においては、予め処理容器４０の内部を温調手段５により設定温度例えば８０℃まで加熱しておく。基板Ｓ１が載置台４４上に載置された状態で、処理ガス供給系６４からエッチング処理用の処理ガスを処理ガス供給部６を介して基板Ｓ１に向けて吐出すると共に、処理容器４０の内部空間を所定の圧力に調圧したのち、高周波電源６７から整合器６６及び給電棒６５を介して処理ガス供給部６に高周波電力を供給し、こうして基板Ｓ１の上の空間にプラズマを形成し、基板Ｓ１に対するエッチング処理を進行させる。
【００４５】
このエッチング処理終了後、搬送機構３５の基板支持プレート３９により処理済み基板を受け取り、ロードロック室２２に搬送する。ロードロック室２２に２枚の処理済基板Ｓ２が搬送された時点で処理済基板Ｓ２は、搬送手段３１のアーム３２，３３により、処理済み基板用のキャリアＣ２に搬送される。これにより一枚の基板Ｓにおける処理が終了するが、この処理を未処理基板用のキャリアＣ１に搭載された全ての未処理基板Ｓ１に対して行う。
【００４６】
このようなエッチング処理装置４では、処理容器４０は、蓋体４２は第１の温調手段５Ａにより、容器本体４１は第２の温調手段５Ｂにより夫々加熱され、この際蓋体４２及び容器本体４１は温調流路が設けられている領域から加熱される。このため容器本体４１では側壁部４１ａ側から昇温していき、蓋体４２では、天井部の中央部に、各々の角部を迂回する形状で設けられた温調流路５１ａと、側壁部４２ａ内に設けられた温調流路５１ｂとの組み合わせにより、天井部の中央部と側壁部とから昇温していく。そしてこの際、第１及び第２の温調手段５Ａ,５Ｂが既述のように構成されているので、処理容器４０では、後述の実施例より明らかなように、前記処理容器４０の昇温時における前記蓋体４２の天井部外面の中央部の温度と、前記蓋体４２及び容器本体４１との接合角部の外面の温度との差異の平均値が、前記設定温度の９％未満になるように加熱される。
【００４７】
このため、後述の実施例より明らかなように、容器本体４１と蓋体４２との接合角部に形成される隙間が、設定温度が６０℃の場合には大きくても０．４２ｍｍ程度、設定温度が９０℃の場合には大きくても０．６２ｍｍ程度となり、従来の温調手段を用いる場合に比べて前記隙間を狭めることができる。ここで既述のように、前記隙間が例えば０．７５ｍｍ以上になると、容器本体４１と蓋体４２との間でシールドスパイラル４８の接触が悪くなって電気的接触が悪化し、さらに前記隙間が例えば１．０ｍｍ以上になると、真空破壊が発生するおそれがあるが、本発明の温調手段５を用いて処理容器４０を加熱することにより、大型の角筒形状の処理容器４０を用いて設定温度が９０℃と高い処理を行う場合であっても、処理容器４０の加熱（昇温）時に、処理容器４０の蓋体４２と容器本体４１との接合角部に形成される隙間が０．７５ｍｍ未満に小さくなる。
【００４８】
これにより処理容器４０においては、処理容器４０の加熱と真空引きとを同時に行うにあたり、一旦真空引きした処理容器４０において、処理容器４０の加熱時に真空破壊が発生するおそれがなく、装置稼働率の低下が抑えられる。また容器本体４１と蓋体４２との間の電気的接触が悪化するおそれがなく、プラズマ密度の均一性が悪化したり、スパークが発生することがないので、安定したプラズマ処理を行うことができ、製品の歩留まりが向上する。
【００４９】
続いて温調手段７１の他の例について図９を用いて説明する。この例の温調手段７１が、図８に示す上述の温調手段５と異なる点は、蓋体４２に設けられる第１の温調手段が蓋体４２の天井部内部に設けられる温調流路７２のみを備え、蓋体４２の側壁部４２ａには温調流路が形成されていないことであり、第１の温調流路７２の形状や、容器本体４１に設けられる第２の温調流路５２については、図８に示す温調手段５と同様に構成されている。
【００５０】
このような構成では、蓋体４２の側壁部４２ａに温調流路が形成されていないので、蓋体４２では、天井部の中央部に、各々の角部を迂回する形状で設けられた温調流路７２により、天井の中央部から昇温していき、容器本体４１では側壁部４１ａ側から昇温していく。そしてこれら第１の温調流路７２と第２の温調流路５２との組み合わせにより、処理容器４０では、後述の実施例より明らかなように、蓋体４２の天井部外面の中央部が前記側壁角部外面よりも温度が高い状態で加熱される。
【００５１】
このため、後述の実施例より明らかなように、容器本体４１と蓋体４２との接合角部に形成される隙間が、設定温度が９０℃の場合には大きくても０．４１ｍｍ程度、設定温度が１２０℃の場合には大きくても０．６９ｍｍ程度となり、従来の温調手段を用いる場合や上述の図８に示す例に比べて前記隙間を狭めることができる。これにより、大型の角型の処理容器４０を用いて設定温度が９０℃や１２０℃と高い処理を行う場合であっても、処理容器４０の加熱（昇温）時に、処理容器４０の真空破壊が発生するおそれがなく、装置稼働率の低下が抑えられる。また容器本体４１と蓋体４２との電気的接触が悪化する恐れがなく、安定したプラズマ処理を行うことができるので、製品の歩留まりが向上する。
【００５２】
次いで温調手段７３のさらに他の例について図１０を用いて説明する。この例の温調手段７３が、図８に示す上述の温調手段５と異なる点は、蓋体４２に設けられる第１の温調手段が蓋体４２の天井部内部に設けられる温調流路７４のみを備え、蓋体４２の側壁部４２ａには温調流路が形成されておらず、第１の温調流路７４と容器本体４１に設けられた第２の温調流路５２とが互いに接続されて、これらにより１つの連続した流路が形成され、第１の温調流路７４に供給された温調流体が、第１の温調流路７４から第２の温調流路５２に通流していき、第２の温調流路５２から温調流路供給部５３に戻されることである。この際第１の温調流路７４の形状や、容器本体４１に設けられる第２の温調流路５２の形状については、図８に示す温調手段５と同様に構成されている。
【００５３】
このような構成では、蓋体４２では、天井部の中央部に、各々の角部を迂回する形状で設けられた温調流路７２により、天井の中央部から昇温していき、容器本体４１では側壁部４１ａ側から昇温していく。またこの例では第１の温調流路７４と第２の温調流路５２とにより１つの連続した流路が形成され、温調流体が通流していくので、第１の温調流路７４を通流する際に温調流体の熱が徐々に奪われていき、第２の温調流路５２に通流する際には第１の温調流路７４に通流するときよりも温調流体の温度が低くなる。これにより容器本体４１の昇温速度が図９に示す例よりも遅くなる。この結果、蓋体４２における天井部の中央部からの加熱との組み合わせにより、処理容器４０は、蓋体４２の天井部外面の中央部が前記側壁角部の外面よりも温度が高い状態で設定温度まで加熱される。
【００５４】
このため後述の実施例より明らかなように、容器本体４１と蓋体４２との接合角部に形成される隙間は、設定温度が１２０℃の場合には大きくても０．４１ｍｍ程度となり、図９に示す温調手段を用いる場合よりもさらに前記隙間を狭めることができることが認められた。これにより、大型の角型の処理容器４０を用いて設定温度が９０℃や１２０℃と高い処理を行う場合であっても、処理容器４０の加熱（昇温）時に、処理容器４０の真空破壊が発生するおそれがなく、装置稼働率の低下が抑えられる。また容器本体４１と蓋体４２との電気的接触が悪化するおそれがなく、安定したプラズマ処理を行うことができるので、製品の歩留まりが向上する。
【００５５】
続いて温調手段８のさらに他の例について図１１を用いて説明する。この例の温調手段８が、図８に示す上述の温調手段５と異なる点は、蓋体４２の天井外面の中央部に、温調手段として、前記処理容器の昇温時にて、前記蓋体の中央部と、前記蓋体４２及び容器本体４１の接合角部との温度差を小さくして、前記接合角部における蓋体４２の反りを抑えるためにヒータ８１を設けると共に、容器本体４１の底面外面の中央部に前記接合角部における容器本体４１の反りを抑えるために、ヒータ８２を設けたことであり、これらヒータ８１，８２は例えば抵抗発熱線により形成される。また蓋体４２に設けられる第１の温調流路５１ｂと、容器本体４１に設けられる第２の温調流路５２とは、この例では、従来のように、夫々の側壁部４２ａ，４１ａの内部に、これら側壁部４２ａ，４１ａを水平方向に周回するように形成されている。
【００５６】
この例では、前記ヒータ８１，８２は、処理容器４０の中央部外面の上下に設けられ、処理容器４０の天井部及び底面部の中央部においては当該ヒータ８１，８２によって加熱される。一方処理容器４０の周縁部においては、容器本体４１と蓋体４２の各々の側壁部４１ａ，４２ａに設けられた温調流路５１，５２を介して温調流体によって加熱される。
【００５７】
このため、処理容器４０では天井部と底面部の中央部をヒータ８１、８２により積極的に加熱することができるので、温調流体より加熱される側壁角部近傍領域に対して温度勾配をつけた状態で加熱しやすい。これにより処理容器４０の昇温時において、蓋体４２の天井部の中央部又は容器本体４１の底面部の中央部が前記側壁角部よりも温度が高いか、或いは蓋体４２又は容器本体４１の中央部が前記側壁角部よりも温度が低くても、前記蓋体４２の天井外面又は容器本体４１の底面外面の中央部の温度と前記接合角部の外面の温度との差異の平均値が、前記設定温度の９％未満になる条件での前記処理容器の加熱をより容易に行うことができる。
【００５８】
この結果、前記接合角部における蓋体４２の反りが抑えられ、容器本体４１と蓋体４２との間に形成される隙間が小さくなる。このため、大型の角型の処理容器４０を用いて設定温度が高い処理を行う場合であっても、処理容器４０の加熱（昇温）時に、処理容器４０の真空破壊が発生するおそれがなく、装置稼働率の低下が抑えられる。また容器本体４１と蓋体４２との電気的接触が悪化するおそれがなく、安定したプラズマ処理を行うことができるので、製品の歩留まりが向上する。
【００５９】
また本発明では、図１２に示すように、容器本体４１と蓋体４２の各々の側壁部４１ａ，４２ａの外側に、処理容器４０側面の変形を防止するための例えばアルミニウムやステンレス等の材料により構成されたプレートを取り付けるようにしてもよい。この例では、容器本体４１と蓋体４２の側壁部４１ａ，４２ａの互いに対向する部位に一対のプレート（８３，８３）、(８４，８４)が夫々設けられている。このプレート８３，８４は、図８〜図１１に示す温調手段と組み合わせて用いることができ、容器本体４１と蓋体４２のいずれか一方に設けるようにしてもよい。
【００６０】
このようにプレート８３，８４を設けると、処理容器４０の昇温時に、蓋体４２の中央部と接合角部との間で温度差が生じ、熱膨張により処理容器４０が変形しようとしても、プレート８３，８４によって熱膨張により伸びようとする力が抑えられる。この結果、処理容器４０側面の変形が防止でき、容器本体４１と蓋体４２との間の接合角部における容器本体４１と蓋体４２の反りが抑えられるので、容器本体４１と蓋体４２との間の隙間の発生を防止することができる。
【００６１】
実際に、本発明者らは、処理容器４０の昇温時の前記隙間の大きさについて、図１に示す真空処理システムのエッチング処理装置において測定したが、処理容器４０の４つの接合角部のうち、搬送室２３とゲートバルブ２７にて接続されている側の接合角部（図６中、Ｐ２，Ｐ３）の隙間は、ゲートバルブ２７から離れた側の接合角部（図６中、Ｐ４，Ｐ５）の隙間より小さいことが認められた。この場合にはゲートバルブ２７がプレート８３，８４と同じように処理容器４０の側面の変形防止の役割を果たしていると推察されることから、プレート８３，８４の有効性が理解される。
【００６２】
以上において、図８〜図１１の構成においては、温調流路の位置や、孔径、温調流体の流量や、温調流体の種類を調整したり、加熱手段８１，８２の形状や配置、大きさを調整することにより、処理容器４０の温度勾配分布を制御することができる。また上述の例では、蓋体４２又は容器本体４１に形成される温調流路が垂直方向に２本以上形成され、これらが互いに接続されているときと、蓋体４２に形成される温調流路と容器本体４１に形成される温調流路とが互いに接続されているときの夫々の場合を、一つの連続した流路とし、また枝分かれした複数の流路には、同じ形状の流路が垂直方向に２本以上形成されているときと、異なる形状の流路が組み合わせられて形成されているときの夫々の場合が含まれる。
【００６３】
さらに上述の例においては、容器本体４１はその内部の中央部に載置台４４が設けられており、その底面の中央部には駆動部分があるため、底面内部の中央領域に温調流路を配置しにくいことから、側壁部４１ａに温調流路５２を設ける構成としているが、容器本体４１に制約がない場合には、容器本体４１の底面内部に、前記処理容器４０の昇温時において、前記蓋体４２又は容器本体４１の中央部の温度が、前記蓋体４２及び容器本体４１の側壁角部の温度よりも高いか、又は容器本体４１の中央部の温度が前記側壁角部の温度よりも僅かに低い条件にて、前記容器本体４１を加熱することにより、前記接合角部における容器本体４１の反りを抑えるための第１の温調手段を設けるようにしてもよい。
【００６４】
この際、容器本体４１の底面部には第１の温調手段として、図８〜１１に示す蓋体４２に設けられた第１の温調手段と同様の構成のものを設け、一方蓋体４２には第２の温調手段として、図８〜１１に示す容器本体４１に設けられた第２の温調手段と同様の構成のものを設けるようにしてもよいし、蓋体４２と容器本体４１の両方に、図８〜１１に示す蓋体４２に設けられた第１の温調手段と同様の構成の温調手段を設けるようにしてもよい。また前記ヒータ８１，８２は、蓋体４２又は容器本体４１のいずれか一方に設けるようにしてもよいし、構成上の制約がない場合は、蓋体４２の天井部内側あるいは容器本体側の底面部内側に設けても良い。
【００６５】
なおこのように、処理容器４０の昇温時の蓋体４２の温度又は容器本体４１の温度のいずれかに着目したのは、蓋体４２又は容器本体４１のいずれかの温度制御を行うことによって、蓋体４２と容器本体４１との接合角部における蓋体４２又は容器本体４１の反りの発生が抑えられるので、仮に他方の容器本体４１又は蓋体４２においてある程度の反りが発生したとしても、結果として前記接合角部における隙間が狭められるからである。
【００６６】
このようなことから、温調手段は、前記蓋体４２の天井部又は容器本体４１の底面部の中央部の温度が、蓋体４２及び容器本体４１の側壁角部の温度よりも高いか、或いは前記蓋体４２の天井部外面又は容器本体４１の底面部外面の中央部の温度と、前記接合角部の外面の温度との差異の平均値が設定温度の９％未満になるように加熱するという条件にて処理容器４０を加熱することによって、温調手段の形状や配置場所には関係なく、前記接合角部に形成される隙間が狭められると捉えている。このため蓋体４２の天井部又は容器本体４１の底面部のいずれか一方に温調手段を設け、他方の側壁部には温調手段を設けない場合であっても、処理容器４０はアルミニウム等の熱伝導性の良好な材質により形成されているので処理容器４０を十分に加熱することができ、前記蓋体４２又は容器本体４１の接合角部の反りの発生を抑えることができて、形成される隙間が狭められるものと考えている。この際、温調手段の形状は上述の形状に限らず、円形形状や多角形形状であってもよいし、蓋体４２の天井部又は容器本体４１の底面部の中央部に夫々設ける加熱手段８１，８２の形状も、上述の形状に限らず、円形形状や、多角形形状であってもよい。
【００６７】
さらに本発明は、蓋体が天板のみにより構成され、容器本体の上部開口部を天板よりなる蓋体により塞ぐタイプの真空容器にも適用することができる。この場合にも、蓋体及び／又は容器本体の前記開口部に対向する面部の一方は、蓋体の天井部であり、他方は容器本体の底部である。
【００６８】
さらに本発明は、容器本体の開口部が処理容器の左右方向にあり、この開口部を蓋体で横方向から塞ぐタイプの処理容器にも適用できる。この場合には、温調手段は前記蓋体の開口部と対向する面部又は、容器本体の開口部と対向する面部の少なくとも一方に設けられ、処理容器の側壁角部は、処理容器の温調手段が設けられている面に直交する４本の稜線に相当する。
【実施例】
【００６９】
以下に本発明の効果を確認するために行った実施例について説明する。以下の実験においては、図１に示す真空処理システムの一つのエッチング処理装置４を用いて所定の実験を行った。
１．設定温度が６０℃の場合の処理容器４０の温度の経時変化と隙間の大きさについて
（実施例１）
図８に示す温調手段が形成された処理容器４０において、設定温度を６０℃とし、処理容器４０の蓋体４２の天井外面の中央部Ｐ１と、蓋体４２及び容器本体４１との接合角部Ｐ３の外面の温度を所定時間毎に測定し、蓋体４２と容器本体４１との接合角部Ｐ４に形成される隙間の大きさについて測定した。ここで設定温度が６０℃とは、温調流体の温度が６０℃ということである。前記中央部Ｐ１及び接合角部Ｐ３の位置については夫々図６に示す。この際前記中央部Ｐ１と接合角部Ｐ３の温度は、白金抵抗温度センサにより測定を行った。また前記隙間の大きさは、当該隙間の高さを測定することにより行った。なお接合角部Ｐ２〜Ｐ５の温度は、いずれもほとんど同じであることから、ここでは接合角部Ｐ３の温度を示すこととした。
【００７０】
この温度の測定データを表１に、この測定データに基づく温度の経時変化を図１３に、隙間の大きさの経時変化を図１４に夫々示す。
【００７１】
【表１】
2008060148.tif 000003
ここで表１中差異とは、前記中央部Ｐ１の温度と前記接合角部Ｐ３の温度との差異であって、（中央部Ｐ１の温度）−（接合角部Ｐ３の温度）により求められる値である。また平均値とは前記差異の平均値であり、この値がマイナスの場合には中央部Ｐ１の方が接合角部Ｐ３よりも温度が低く、プラスの場合には中央部Ｐ１の方が接合角部Ｐ３よりも温度が高いことを示している。また温度分布とは、前記平均値を設定温度である６０℃で除して得られる値であり、この値がゼロに近いほど、蓋体４２の中央部Ｐ１と接合角部Ｐ３との間の温度差が小さく、蓋体４２の面内における温度均一性が良好であることを示している。
【００７２】
さらに図１３においては、中央部Ｐ１については○により、接合角部Ｐ３については●により夫々の測定データを示し、図１３中、横軸は経過時間、縦軸は温度を夫々示している。さらにまた図１４においては、実施例１については○により測定データを示し、図１４中、横軸は経過時間、縦軸は隙間の大きさを夫々示している。
（比較例１）
図２０に示す温調手段が形成された従来の処理容器において、設定温度を６０℃とし、実施例１と同様に、処理容器の蓋体の天井外面の中央部Ｐ１の温度と、前記接合角部Ｐ３の外面温度を所定時間毎に夫々測定すると共に、このときに形成される接合角部Ｐ４における隙間の大きさを測定した。この結果を表２、図１３及び図１４に夫々示し、図１３では中央部Ｐ１については△により、接合角部Ｐ３については▲により、図１４では△により夫々のデータを示している。
【００７３】
【表２】
2008060148.tif 000004
（実験結果）
この結果、実施例１及び比較例１共に、蓋体４２の温度は中央部Ｐ１よりも接合角部Ｐ３の方が高いことが認められたが、実施例１の方が比較例１よりも中央部Ｐ１の温度が高くなること、また前記温度分布は実施例１が−６．５３％であるのに対し、比較例１は−９．０４％であることから、実施例１の温調手段５は比較例１の温調手段よりも、中央部Ｐ１と接合角部Ｐ３の温度差が小さい状態で処理容器４０を加熱できることが認められた。
【００７４】
さらに蓋体４２と容器本体４１との間に形成される隙間については、実施例１、比較例１共に、処理容器４０の昇温時には次第に大きくなるものの、ある時間が経過すると隙間が収束する傾向にあること、及び１６０分経過後では、実施例１の隙間は０．４２ｍｍ、比較例１の隙間は０．５３ｍｍであって、実施例１の隙間の方が小さくなることが確認された。
【００７５】
このように、比較例１の温調手段を用いて処理容器４０を加熱した場合には、処理容器４０の昇温時には、前記中央部Ｐ１の温度と、前記接合角部Ｐ３の温度との差異の平均値（−５．４２℃）が前記設定温度の９％以上となり、この結果、蓋体４２と容器本体４１との接合角部に形成される隙間が実施例１よりも大きくなってしまうことから、比較例１の温調手段を用いて処理容器４０を加熱した場合よりも、前記中央部Ｐ１の温度と、前記接合角部Ｐ３の温度との温度が小さい条件で処理容器４０を加熱することによって、従来に比べて蓋体４２と容器本体４１との接合角部に形成される隙間が狭められることが理解された。これにより前記中央部Ｐ１の温度が前記接合角部Ｐ３の温度よりも低くても、前記中央部Ｐ１の温度と、前記接合角部Ｐ３の温度との差異の平均値が前記設定温度の９％未満であれば、蓋体４２と容器本体４１との接合角部に形成される隙間が従来例に比較して狭められ、このような処理容器４０では真空破壊や、蓋体４２と容器本体４１との間の電気的接触の悪化が発生しにくいことが理解される。
【００７６】
この際、この実験例では接合角部Ｐ４の位置での隙間の大きさを比較したが、実施例１及び比較例１共に、接合角部Ｐ２，Ｐ３については接合角部Ｐ４よりも隙間が小さく、接合角部Ｐ５の隙間は接合角部Ｐ４とほぼ同じ大きさであることから、接合角部Ｐ４の隙間について評価することにより、処理容器４０の真空破壊や、蓋体４２と容器本体４１との電気的接触について十分に検討することができる。
２．設定温度が９０℃の場合の処理容器４０の温度の経時変化と隙間の大きさについて
（実施例１）
図８に示す温調手段５が形成された処理容器４０において設定温度を９０℃とし、その他の条件は既述の設定温度が６０℃の実施例１の場合と同様にして、処理容器４０の蓋体４２の天井外面の中央部Ｐ１と、前記接合角部Ｐ３の外面の温度を所定時間毎に測定し、蓋体４２と容器本体４１との接合角部に形成される隙間の大きさについて測定した。ここで前記中央部Ｐ１及び接合角部Ｐ３の位置や、温度の測定方法は既述のとおりとしたが、前記隙間の大きさは、図６の接合角部Ｐ５において、当該隙間の高さを測定することにより行った。なおこのように接合角部Ｐ５の位置での隙間の大きさを評価することによっても、既述のように、接合角部Ｐ２，Ｐ３については接合角部Ｐ５よりも隙間が小さく、接合角部Ｐ４の隙間は接合角部Ｐ５とほぼ同じ大きさであることから、処理容器４０の真空破壊や、蓋体４２と容器本体４１との電気的接触について十分に検討することができる。
（実施例２）
図９に示す温調手段７１が形成された処理容器４０において設定温度を９０℃とし、その他の条件は実施例１と同様にして、処理容器４０の蓋体４２の中央部Ｐ１と接合角部Ｐ３の温度を所定時間毎に測定し、蓋体４２と容器本体４１との接合角部Ｐ５に形成される隙間の大きさについて測定した。
【００７７】
この温度の測定データを表３に実施例１、表４に実施例２について夫々示し、この測定データに基づく温度の経時変化を図１５、隙間の大きさの経時変化を図１６に夫々示す。
【００７８】
【表３】
2008060148.tif 000005
【００７９】
【表４】
2008060148.tif 000006
ここで図１５においては、実施例１については中央部Ｐ１は○、接合角部Ｐ３は●、実施例２については中央部Ｐ１は□、接合角部Ｐ３は■により、夫々の測定データを示し、図１５中、横軸は経過時間、縦軸は温度を夫々示している。さらにまた図１６においては、実施例１については○により、実施例２については□により夫々示し、図１６中、横軸は経過時間、縦軸は隙間の大きさを夫々示している。
（実験結果）
この結果、蓋体４２の温度は、実施例１については接合角部Ｐ３の方が中央部Ｐ１よりも高いが、実施例２については中央部Ｐ１の方が接合角部Ｐ３よりも高いことが認められた。また前記温度分布は実施例１が−７．３２％、実施例２は７．６４％であり、蓋体４２と容器本体４１との間に形成される隙間については、実施例１では０．６２ｍｍ程度となり、設定温度６０℃の場合に比べ大きくなるが、実施例２では０．４１ｍｍ程度となり、実施例２の方がより小さくなることが認められた。このように実施例２では設定温度が９０℃と高い場合であっても、設定温度６０℃の場合の比較例よりも前記隙間は小さく、真空破壊や、蓋体４２と容器本体４１との間の電気的接触の悪化が発生しにくいことが理解される。
【００８０】
また実施例２では、蓋体４２の中央部Ｐ１と接合角部Ｐ３との温度差は実施例１よりも多少大きくなるものの、前記接合角部の隙間が実施例１よりも小さいことから、実施例２のように蓋体４２の中央部Ｐ１の温度を接合角部Ｐ３の温度よりも高くなる状態で処理容器４０を加熱することによって、温度分布によらず、前記隙間をより小さくできることが確認された。
３．設定温度が１２０℃の場合の処理容器４０の隙間の大きさについて
（実施例２）
図９に示す温調手段７１が形成された処理容器４０において設定温度を１２０℃とし、その他の条件は設定温度が９０℃の場合の実施例２と同様にして、蓋体４２と容器本体４１との接合角部Ｐ５に形成される隙間の大きさについて測定した。
（実施例３）
図１０に示す温調手段７３が形成された処理容器４０において設定温度を１２０℃とし、その他の条件は既述の実施例２と同様にして、処理容器４０の蓋体４２の中央部Ｐ１と接合角部Ｐ３の温度を所定時間毎に測定し、蓋体４２と容器本体４１との接合角部Ｐ５に形成される隙間の大きさについて測定した。
【００８１】
この実施例３の温度の測定データを表５に、この測定データに基づく温度の経時変化を図１７、実施例２と実施例３の隙間の大きさの経時変化を図１８に夫々示す。
【００８２】
【表５】
2008060148.tif 000007
ここで図１７においては、中央部Ｐ１については◇、接合角部Ｐ３については◆により、夫々の測定データを示し、図１７中、横軸は経過時間、縦軸は温度を夫々示している。さらにまた図１８においては、実施例２については□により、実施例３については◇により夫々示し、図１８中、横軸は経過時間、縦軸は隙間の大きさを夫々示している。
（実験結果）
この結果、実施例３における蓋体４２の温度については、中央部Ｐ１の方が接合角部Ｐ３よりも高い状態で昇温していき、両者共処理容器４０の加熱を開始した直後には急激に高くなっていくが、その後は次第に安定することが認められ、温度分布は１８．４％であった。
【００８３】
また隙間の大きさについては、実施例２については、時間の経過と共に次第に収束し、０．７ｍｍ程度の大きさで安定するが、明らかに設定温度９０℃に比べ隙間は大きく、処理容器４０の加熱を開始した直後には急激に大きくなっている。一方実施例３については、処理容器４０の加熱を開始してから徐々に隙間が大きくなってはいるが、０．６ｍｍ程度の大きさで安定することが認められた。この実験結果によっても、蓋体４２の中央部Ｐ１の温度を接合角部Ｐ３の温度よりも高くなる状態で処理容器４０を加熱することによって、温度分布によらず、前記隙間をより小さくできることが理解される。
【００８４】
これにより実施例３の温調手段を用いて処理容器４０を加熱することにより、設定温度が１２０℃とかなり高い処理においても、真空破壊や、蓋体４２と容器本体４１との間の電気的接触の悪化が発生しにくいことが理解される。
４．考察
以上の実験から、処理容器４０の蓋体４２と容器本体４１との接合角部に形成される隙間は、実施例３（図１０）の温調手段７３を用いた場合が最も小さくなり、次いで実施例２（図９）の温調手段７１、実施例１（図８）の温調手段５の順で小さくなることが認められた。このことから、処理容器４０の昇温時には、前記蓋体４２の天井外面の中央部Ｐ１の温度が、前記接合角部Ｐ３の外面の温度よりも高い条件であれば、前記蓋体４２と容器本体４１との間に形成される隙間を狭められること、また前記蓋体４２の天井外面の中央部Ｐ１の温度が、前記接合角部Ｐ３の外面の温度よりも低くても、処理容器４０の昇温時において、前記蓋体４２の天井外面の中央部Ｐ１の温度と、前記接合角部Ｐ３の外面の温度との差異の平均値が前記設定温度の９％未満になる条件であれば、従来に比べて前記隙間が狭められることが理解された。
【００８５】
以上において本発明の真空処理装置は、エッチング処理のみならず、アッシングやＣＶＤ等、他の真空処理を行う処理に適用することができる。また真空処理は、必ずしもプラズマ処理に限定されるものではなく、他のガス処理であってもよいし、ガス処理以外の真空処理であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００８６】
【図１】本発明の真空処理装置を備えた真空処理システムの概観を示す斜視図である。
【図２】前記真空処理システムを示す水平断面図である。
【図３】前記真空処理システムに設けられる本発明の一実施の形態に係るエッチング処理装置を示す断面図である。
【図４】前記エッチング処理装置の容器本体の蓋体との接合面を示す平面図である。
【図５】前記エッチング処理装置において、容器本体に対して蓋体を着脱する様子を示す斜視図である。
【図６】前記エッチング処理装置において、蓋体の中央部と接合角部とを説明するための斜視図である。
【図７】前記エッチング処理装置の処理容器において隙間が形成される様子を示す斜視図である。
【図８】前記エッチング処理装置の処理容器に設けられる温調手段の一実施の形態を示す斜視図と平面図である。
【図９】前記温調手段の他の実施の形態を示す斜視図である。
【図１０】前記温調手段のさらに他の実施の形態を示す斜視図である。
【図１１】前記温調手段のさらに他の実施の形態を示す斜視図と断面図である。
【図１２】前記エッチング処理装置の処理容器の他の実施の形態を示す斜視図である。
【図１３】本発明の効果を確認するために行った実施例１と比較例１の温度測定データを示す特性図である。
【図１４】本発明の効果を確認するために行った実施例１と比較例１の隙間の大きさの測定データを示す特性図である。
【図１５】本発明の効果を確認するために行った実施例１と実施例２の温度測定データを示す特性図である。
【図１６】本発明の効果を確認するために行った実施例１と実施例２の隙間の大きさの測定データを示す特性図である。
【図１７】本発明の効果を確認するために行った実施例３の温度測定データを示す特性図である。
【図１８】本発明の効果を確認するために行った実施例２と実施例３の隙間の大きさの測定データを示す特性図である。
【図１９】従来のエッチング処理装置を示す断面図である。
【図２０】従来のエッチング処理装置の処理チャンバに設けられた温調手段を示す斜視図である。
【図２１】従来のエッチング処理装置の処理チャンバに形成される隙間を示す斜視図である。
【図２２】従来のエッチング処理装置の処理チャンバにおいて隙間が形成される様子を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００８７】
４          エッチング処理装置
４０        処理容器
４１        容器本体
４２        蓋体
４４        載置台
４６        真空排気手段
４７        シール部材
４８        シールドスパイラル
５，７１，７３      温調手段
５１，７２，７４    第１の温調流路
５２        第２の温調流路
５３        温調流体供給部
６          処理ガス供給部
８１，８２  加熱手段
８２，８３  プレート
Ｐ１        蓋体の中央部
Ｐ２〜Ｐ５  蓋体の接合角部
Ｌ３〜Ｌ６  処理容器の側壁角部
Ｓ          ＦＰＤ基板
【図１】
2008060148.tif 000008
【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１３】
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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】
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【図２１】
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【図２２】
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