(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
搬送キャリアに保持された基板に対してプラズマ処理を行うプラズマ処理装置であって、
前記搬送キャリアは、フレームと前記フレームの開口を覆う保持シートとを備え、
前記基板は、前記保持シートに保持されており、
前記プラズマ処理装置は、
前記基板を保持した搬送キャリアを搬送する搬送機構と、
前記フレームに対する前記基板の位置を計測する位置計測部と、
前記基板を保持した搬送キャリアを載置するプラズマ処理ステージ、および、前記プラズマ処理ステージに載置された前記フレームと前記保持シートの少なくとも一部を覆うとともに、前記基板の少なくとも一部を露出させるための窓部を有するカバー、を備えたプラズマ処理部と、
前記位置計測部で計測された前記フレームに対する前記基板の位置情報に基づいて、前記窓部と前記基板とが所定の位置関係を満たすように、前記基板を保持した搬送キャリアを前記プラズマ処理ステージに載置するよう前記搬送機構を制御する制御部と、
前記位置計測部で計測された前記基板の位置が許容範囲内にあるか否かを判定する判定部と、を備え、
前記制御部は、前記判定が許容範囲内の場合にのみ、前記基板を保持した搬送キャリアを前記プラズマ処理ステージに載置するよう前記搬送機構を制御する、プラズマ処理装置。
【請求項２】
前記位置計測部は、前記基板を保持した搬送キャリアを載置する計測ステージを備え、かつ、
前記計測ステージに載置された前記基板を保持した搬送キャリアを回転させながら、前記フレームの開口の中心と前記基板の中心とのズレ量を測定する、請求項１に記載のプラズマ処理装置。
【請求項３】
搬送キャリアに保持された基板に対してプラズマ処理を行うプラズマ処理装置であって、
前記搬送キャリアは、フレームと前記フレームの開口を覆う保持シートとを備え、
前記基板は、前記保持シートに保持されており、
前記プラズマ処理装置は、
前記基板を保持した搬送キャリアを搬送する搬送機構と、
前記フレームに対する前記基板の位置を計測する位置計測部と、
前記基板を保持した搬送キャリアを載置するプラズマ処理ステージ、および、前記プラズマ処理ステージに載置された前記フレームと前記保持シートの少なくとも一部を覆うとともに、前記基板の少なくとも一部を露出させるための窓部を有するカバー、を備えたプラズマ処理部と、
前記位置計測部で計測された前記フレームに対する前記基板の位置情報に基づいて、前記窓部と前記基板とが所定の位置関係を満たすように、前記基板を保持した搬送キャリアを前記プラズマ処理ステージに載置するよう前記搬送機構を制御する制御部と、を備え、
前記位置計測部は、前記基板を保持した搬送キャリアを載置する計測ステージを備え、かつ、
前記計測ステージに載置された前記基板を保持した搬送キャリアを回転させながら、前記フレームの開口の中心と前記基板の中心とのズレ量を測定する、プラズマ処理装置。
【請求項４】
搬送キャリアに保持された基板に対してプラズマ処理を行うプラズマ処理方法であって、
前記搬送キャリアは、フレームと前記フレームの開口を覆う保持シートとを備え、
前記基板は、前記保持シートに保持されており、
位置計測部にて、前記フレームに対する前記基板の位置を計測する工程と、
前記位置計測部で計測された前記基板の位置が許容範囲内にあるか否かを判定する工程と、
前記基板を保持した搬送キャリアをプラズマ処理部に備えられたプラズマ処理ステージに載置して、カバーにより前記フレームと前記保持シートの少なくとも一部を覆うとともに、前記カバーに設けられた窓部から前記基板の少なくとも一部を露出させて、プラズマ処理を行う工程と、を有し、
前記基板を保持した搬送キャリアは、前記判定が許容範囲内の場合にのみ、前記位置計測部で計測された前記フレームに対する前記基板の位置情報に基づいて、前記窓部と前記基板とが所定の位置関係を満たすように、前記プラズマ処理ステージに載置される、プラズマ処理方法。
【請求項５】
前記計測する工程は、前記基板を保持した搬送キャリアを計測ステージに載置し、
前記計測ステージに載置された前記基板を保持した搬送キャリアを回転させながら、前記フレームの開口の中心と前記基板の中心とのズレ量を測定する、請求項４に記載のプラズマ処理方法。
【請求項６】
搬送キャリアに保持された基板に対してプラズマ処理を行うプラズマ処理方法であって、
前記搬送キャリアは、フレームと前記フレームの開口を覆う保持シートとを備え、
前記基板は、前記保持シートに保持されており、
位置計測部にて、前記フレームに対する前記基板の位置を計測する工程と、
前記基板を保持した搬送キャリアをプラズマ処理部に備えられたプラズマ処理ステージに載置して、カバーにより前記フレームと前記保持シートの少なくとも一部を覆うとともに、前記カバーに設けられた窓部から前記基板の少なくとも一部を露出させて、プラズマ処理を行う工程と、を有し、
前記計測する工程は、前記基板を保持した搬送キャリアを計測ステージに載置し、
前記計測ステージに載置された前記基板を保持した搬送キャリアを回転させながら、前記フレームの開口の中心と前記基板の中心とのズレ量を測定し、
前記基板を保持した搬送キャリアは、前記位置計測部で計測された前記フレームに対する前記基板の位置情報に基づいて、前記窓部と前記基板とが所定の位置関係を満たすように、前記プラズマ処理ステージに載置される、プラズマ処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プラズマ処理装置およびプラズマ処理方法に関し、さらに詳しくは、搬送キャリアに保持された基板を処理するプラズマ処理装置およびプラズマ処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
基板をダイシングする方法として、レジストマスクを形成した基板にプラズマエッチングを施して個々のチップに分割するプラズマダイシングが知られている。特許文献１は、搬送等における基板のハンドリング性向上のために、フレームとその開口部を覆う保持シートとを備える搬送キャリアに基板を貼り付けた状態で、プラズマ処理装置に供することを教示している。特許文献２は、基板を保持シートに保持させる際に、基板の中心とフレームの中心とを一致させる方法を教示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−９４４３６号公報
【特許文献２】特開２００６−２６９９１５公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
搬送キャリアに基板を貼り付けた状態でプラズマ処理を行う場合、搬送キャリアがプラズマに直接晒されると、樹脂材料からなる保持シートや保持シートをフレームに固定するための接着剤が加熱される。この熱により、保持シートの伸び（変形）や接着剤の接着性低下が生じて、保持シートがフレームから剥がれるなど、搬送キャリアがダメージを受けることが懸念される。
【０００５】
そのため、このようなプラズマ処理装置内のプラズマ処理ステージの上方には、窓部を有する誘電体製のカバーが備えられている。窓部は、窓部の上方から見たとき、フレームが露出せず、基板の少なくとも一部が露出するような大きさおよび形状に形成されている。プラズマ処理の際に、カバーは、フレームおよび保持シートを覆って、フレームおよび保持シートがプラズマに晒されないようにするとともに、その窓部から基板を露出させる。露出した基板のうち、レジストマスクの形成されていない部分がプラズマによりエッチングされる。
【０００６】
このとき、搬送キャリアおよび当該搬送キャリアに保持された基板（以下、併せて、基板を保持した搬送キャリア、または、単に搬送キャリアと称する）は、フレームの開口の中心とカバーの窓部の中心とが一致するように、プラズマ処理ステージに載置される。続いてプラズマ照射が行われ、基板は個片にダイシングされる。
【０００７】
しかし、搬送キャリアをカバーで保護しながらプラズマ処理によるダイシングを行う場合、このダイシング工程における歩留まりが低くなりやすい。特に、基板のエッジ部分の加工形状にばらつきが多く発生したり、基板のエッジ部分に未処理部が多く発生する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一局面は、搬送キャリアに保持された基板に対してプラズマ処理を行うプラズマ処理装置であって、前記搬送キャリアは、フレームと前記フレームの開口を覆う保持シートとを備え、前記基板は、前記保持シートに保持されており、前記プラズマ処理装置は、前記基板を保持した搬送キャリアを搬送する搬送機構と、前記フレームに対する前記基板の位置を計測する位置計測部と、前記基板を保持した搬送キャリアを載置するプラズマ処理ステージ、および、前記プラズマ処理ステージに載置された前記フレームと前記保持シートの少なくとも一部を覆うとともに、前記基板の少なくとも一部を露出させるための窓部を有するカバー、を備えたプラズマ処理部と、前記位置計測部で計測された前記フレームに対する前記基板の位置情報に基づいて、前記窓部と前記基板とが所定の位置関係を満たすように、前記基板を保持した搬送キャリアを前記プラズマ処理ステージに載置するよう前記搬送機構を制御する制御部と、前記位置計測部で計測された前記基板の位置が許容範囲内にあるか否かを判定する判定部と、を備え、前記制御部は、前記判定が許容範囲内の場合にのみ、前記基板を保持した搬送キャリアを前記プラズマ処理ステージに載置するよう前記搬送機構を制御する、プラズマ処理装置に関する。
また、本発明は、搬送キャリアに保持された基板に対してプラズマ処理を行うプラズマ処理装置であって、前記搬送キャリアは、フレームと前記フレームの開口を覆う保持シートとを備え、前記基板は、前記保持シートに保持されており、前記プラズマ処理装置は、前記基板を保持した搬送キャリアを搬送する搬送機構と、前記フレームに対する前記基板の位置を計測する位置計測部と、前記基板を保持した搬送キャリアを載置するプラズマ処理ステージ、および、前記プラズマ処理ステージに載置された前記フレームと前記保持シートの少なくとも一部を覆うとともに、前記基板の少なくとも一部を露出させるための窓部を有するカバー、を備えたプラズマ処理部と、前記位置計測部で計測された前記フレームに対する前記基板の位置情報に基づいて、前記窓部と前記基板とが所定の位置関係を満たすように、前記基板を保持した搬送キャリアを前記プラズマ処理ステージに載置するよう前記搬送機構を制御する制御部と、を備え、前記位置計測部は、前記基板を保持した搬送キャリアを載置する計測ステージを備え、かつ、前記計測ステージに載置された前記基板を保持した搬送キャリアを回転させながら、前記フレームの開口の中心と前記基板の中心とのズレ量を測定する、プラズマ処理装置に関する。
【０００９】
本発明の他の一局面は、搬送キャリアに保持された基板に対してプラズマ処理を行うプラズマ処理方法であって、前記搬送キャリアは、フレームと前記フレームの開口を覆う保持シートとを備え、前記基板は、前記保持シートに保持されており、位置計測部にて、前記フレームに対する前記基板の位置を計測する工程と、前記位置計測部で計測された前記基板の位置が許容範囲内にあるか否かを判定する工程と、前記基板を保持した搬送キャリアをプラズマ処理部に備えられたプラズマ処理ステージに載置して、カバーにより前記フレームと前記保持シートの少なくとも一部を覆うとともに、前記カバーに設けられた窓部から前記基板の少なくとも一部を露出させて、プラズマ処理を行う工程と、を有し、前記基板を保持した搬送キャリアは、前記判定が許容範囲内の場合にのみ、前記位置計測部で計測された前記フレームに対する前記基板の位置情報に基づいて、前記窓部と前記基板とが所定の位置関係を満たすように、前記プラズマ処理ステージに載置される、プラズマ処理方法に関する。
また、本発明は、搬送キャリアに保持された基板に対してプラズマ処理を行うプラズマ処理方法であって、前記搬送キャリアは、フレームと前記フレームの開口を覆う保持シートとを備え、前記基板は、前記保持シートに保持されており、位置計測部にて、前記フレームに対する前記基板の位置を計測する工程と、前記基板を保持した搬送キャリアをプラズマ処理部に備えられたプラズマ処理ステージに載置して、カバーにより前記フレームと前記保持シートの少なくとも一部を覆うとともに、前記カバーに設けられた窓部から前記基板の少なくとも一部を露出させて、プラズマ処理を行う工程と、を有し、前記計測する工程は、前記基板を保持した搬送キャリアを計測ステージに載置し、前記計測ステージに載置された前記基板を保持した搬送キャリアを回転させながら、前記フレームの開口の中心と前記基板の中心とのズレ量を測定し、前記基板を保持した搬送キャリアは、前記位置計測部で計測された前記フレームに対する前記基板の位置情報に基づいて、前記窓部と前記基板とが所定の位置関係を満たすように、前記プラズマ処理ステージに載置される、プラズマ処理方法に関する。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、搬送キャリアに保持された基板をプラズマ処理する際に、製品の歩留まりが向上する。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の一実施形態に係る基板を保持した搬送キャリアを概略的に示す上面図（ａ）およびそのＢ−Ｂ線での断面図（ｂ）である。
【図２】本発明の一実施形態に係るプラズマ処理装置の概念図である。
【図３】本発明の一実施形態に係るプラズマ処理部を概略的に示す断面図である。
【図４Ａ】本発明の一実施形態に係るカバーと搬送キャリアとの位置関係を示す上面図である。
【図４Ｂ】図４ＡにおけるＢ−Ｂ線での断面図である。
【図５Ａ】本発明の一実施形態に係る位置計測部を概念的に示す斜視図である。
【図５Ｂ】図５Ａの位置計測部により得られるデータを示すグラフである。
【図５Ｃ】図５Ａの位置計測部により得られるデータに基づいて算出されたフレーム中心Ｃｆを基準（０，０）とした場合の基板中心Ｃｗの位置（Δｘ，Δｙ）を説明する、説明図である。
【図６Ａ】本発明の一実施形態に係るプラズマ処理ステージに載置された基板を保持した搬送キャリアを示す上面図である。ただし、カバーは省略している。
【図６Ｂ】図６Ａにおける一部分Ｚを拡大して示す拡大図である。
【図７】本発明の一実施形態に係るプラズマ処理方法を示すフローチャートである。
【図８】従来の方法に係るカバーと搬送キャリアとの位置関係を示す上面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
従来の歩留まりの低下は、基板の中心と窓部の中心とが、ずれている（一致していない）場合があることによると考えられる。基板の中心と窓部の中心とが一致していない場合の断面図を図８に示す。なお、わかりやすくするために、断面図では切断面のみを示し、切断面より奥に見える外観については省略している。以下の断面図も同様である。図８では、フレームの開口の中心（以下、フレーム中心Ｃｆと称す）と窓部の中心（以下、窓部中心Ｃｃと称す）とが一致しているが、基板の中心（以下、基板中心Ｃｗと称す）は、フレーム中心Ｃｆおよび窓部中心Ｃｃと一致していない。この場合、基板１１のプラズマ処理が施されるべき部分のすべて（この場合、基板１１の表面全体）は窓部１４Ｗから露出せずに、基板１１の一部がカバー１４に覆われてしまう。その結果、プラズマエッチングされない未処理部１１Ｎが生じる。一方、保持シート１３には、窓部から露出してしまう露出部１３Ｅが生じる。露出部１３Ｅの保持シートは、プラズマに曝されて劣化する。そのため、基板１１が、保持シート１３とともにフレーム１２から脱落するという事態を招く可能性がある。
【００１３】
保持シート１３の耐プラズマ性が高い場合や、プラズマに晒されることによる保持シート１３の劣化がある程度許容できる場合には、窓部１４Ｗの大きさを基板１１よりも大きくすることがある。この場合には、基板中心Ｃｗと窓部中心Ｃｃとの不一致があったとしても、基板１１のプラズマ処理が施されるべき部分のすべてはカバー１４から露出し得る。しかしながら、カバー１４の内側の端部と基板１１のエッジとの距離が一定ではないため、基板１１のエッジ部分でのプラズマ処理が不均一となり、基板１１のエッジ部分での加工形状にばらつきが発生する。
【００１４】
従来のダイシングブレードやレーザーを用いたダイシング装置では、その原理上、カバー１４に相当する部分は設けられておらず、カバーに起因する未処理部が発生することは考えにくい。また、ダイシングブレードの切断位置やレーザーの照射位置は、ダイシングが行われるステージ上で適宜調整することが可能である。そのため、基板が所定の位置から外れてステージに載置された場合であっても、適宜調整を行って、基板を所望の位置でダイシングすることが可能である。つまり、ダイシングブレードやレーザーを用いてダイシングを行う場合、基板の中心のズレは、歩留まりに大きく影響しない。
【００１５】
プラズマ処理においては、従来、搬送キャリアをプラズマ処理ステージに載置する前の工程において、フレーム中心Ｃｆとカバーの窓部中心Ｃｃとが一致するように、搬送キャリアはアライメントされる。例えば、プラズマ処理の前に、アライメント部に配されたアライメントステージに搬送キャリアを載置し、アライメントステージの中心とフレーム中心Ｃｆとを一致させる（以下、センタリングと称する）。センタリングの手法としては、例えば、アライメントステージの周囲に配置された、搬送キャリアを四方から挟み込むことのできる当接部材により、搬送キャリアの位置を矯正する手法などがある。続いて、アライメントステージの中心（つまり、フレーム中心Ｃｆ）と窓部中心Ｃｃとを一致させるように予め搬送軌道が調整された搬送アームが、センタリングされた搬送キャリアをプラズマ処理ステージに載置することで、フレーム中心Ｃｆと窓部中心Ｃｃとが一致する。このように、窓部中心Ｃｃとフレーム中心Ｃｆとは、比較的容易に一致させることができる。
【００１６】
つまり、基板中心Ｃｗと窓部中心Ｃｃとが一致していないのは、基板中心Ｃｗとフレーム中心Ｃｆとが精度良く一致していないためであると考えられる。
【００１７】
本発明によれば、基板を搬送キャリアに保持させる際に、基板中心Ｃｗとフレーム中心Ｃｆとを精度良く一致させることを要せずに、プラズマエッチング工程における歩留まりを向上させることができる。
【００１８】
以下、本発明の一実施形態を示す図面を参照して、本発明を詳細に説明する。
図１（ａ）は、本発明の一実施形態に係る搬送キャリア１０を概略的に示す上面図であり、図１（ｂ）は（ａ）におけるＢ−Ｂ線での断面図である。搬送キャリアは、フレーム２と保持シート３とを備えている。保持シート３は、一方の面３９に粘着剤を有し、粘着剤によりフレーム２に固定され、フレーム２の開口を覆っている。基板１は、保持シート３に貼着され、搬送キャリアに保持される。なお、本実施形態では、フレーム２の開口および基板１が共に円形である場合について説明するが、これに限定されるものではない。
【００１９】
（フレーム）
フレーム２は、基板１の全体と同じかそれ以上の面積の開口を有した枠体であり、所定の幅および略一定の薄い厚みを有している。また、フレーム２は、後述するカバー４２４の内径よりも大きな内径を有し、カバー４２４の外径よりも小さな最大外径を有している。フレーム２は、保持シート３および基板１を保持し、搬送できる程度の剛性を有している。
【００２０】
フレーム２の開口の形状は特に限定されないが、例えば、円形や、矩形、六角形など多角形であってもよい。フレーム２には、位置決めのためのノッチ２ａやコーナーカット２ｂ等が設けられていてもよい。フレーム２の材質としては、例えば、アルミニウムおよびステンレス鋼などの金属や、樹脂などが挙げられる。フレーム２の一方の面には、保持シート３の一方の面の外周縁付近が貼着される。
【００２１】
（保持シート）
保持シート３は、例えば、粘着剤を有する面（粘着面３ａ）と粘着剤を有しない面（非粘着面３ｂ）とを備えている。粘着面３ａの外周縁は、フレーム２の一方の面に貼着しており、フレーム２の開口を覆っている。また、フレーム２の開口から露出した粘着面３ａには、基板１が貼着される。粘着面３ａは、紫外線の照射によって粘着力が減少する粘着成分からなることが好ましい。ダイシング後に紫外線照射を行うことにより、個片化された基板（チップ）が、粘着面３ａから容易に剥離され、ピックアップしやすいためである。例えば、保持シート３は、ＵＶ硬化型アクリル粘着剤（粘着面３ａ）とポリオレフィン製の基材（非粘着面３ｂ）とから構成されていてもよい。
【００２２】
（基板）
基板１は、プラズマ処理の対象物であり、特に限定されるものではない。基板１の材質は、特に限定されない。例えば、半導体でもよいし、誘電体でもよいし、金属でもよいし、あるいはこれらの積層体でもよい。半導体としては、Ｓｉ、ＧａＡｓ、ＧａＮ、ＳｉＣなどが例示できる。また、誘電体としては、ＳｉＯ2、ＬｉＴａＯ3、ＬｉＮｂＯ3などが例示できる。その大きさも特に限定されるものではなく、例えば、５０ｍｍ〜３００ｍｍ程度である。また、基板１の形状も特に限定されるものではなく、例えば、円形、角型である。基板１には、オリエンテーションフラット（オリフラ）、ノッチ等の切欠きが設けられていてもよい。
【００２３】
また、基板１の保持シート３に貼着していない面には、所望の形状にレジストマスクが形成されている（図示せず）。レジストマスクが形成されている部分は、プラズマによるエッチングから保護される。レジストマスクが形成されていない部分は、その表面から裏面までがプラズマによりエッチングされ得る。
【００２４】
以下、搬送キャリア１０に対する基板１などの位置を規定するために、搬送キャリア１０の上に座標系を導入して説明する場合がある。図１（ａ）では、フレーム中心Ｃｆを原点（０，０）、フレーム２に設けられた１対のノッチ２ａの側をＹ軸の正方向、Ｙ軸と直交する方向をＸ軸としている。
【００２５】
（プラズマ処理装置）
図２に、本発明の一実施形態に係るプラズマ処理装置の概念図を示す。
プラズマ処理装置２０は、例えば、搬送キャリア１０を収納するカセット部１００と、搬送キャリア１０を搬送するための搬送機構２００と、搬送機構２００を制御する制御部５００と、位置計測部３００と、プラズマ処理部４００と、を備えている。カセット部１００は、例えば、複数枚の搬送キャリア１０を収納するための支持部材を備えたカセット１０１を備える。搬送機構２００は、例えば、搬送フォーク２０１と、搬送フォーク２０１を支持する搬送アーム２０２とを備える。位置計測部３００は、搬送キャリア１０を載置する計測ステージ３０１を備えていても良い。プラズマ処理部４００は、搬送キャリア１０を載置するプラズマ処理ステージ４１１を備える。さらに、プラズマ処理装置２０は、判定部６００を備えていても良い。判定部６００については、後述する。
【００２６】
搬送フォーク２０１は、搬送キャリア１０に対して、常に同じ方向から搬送キャリア１０を保持する。例えば、搬送フォーク２０１は、搬送キャリア１０を搬送キャリア１０のフレームに設けられた一対の位置決め用のノッチ２ａ（図１（ａ）参照）の側から保持する。また、搬送フォーク２０１は、カセット部１００、位置計測部３００およびプラズマ処理部４００に対して、いずれも同じ方向から侵入、退出するよう制御されている。Ｍ１〜Ｍ６は、搬送機構２００の動き（各部への侵入および退出）を表わす。
【００２７】
（プラズマ処理部）
図３に、本発明の一実施形態に係るプラズマ処理部４００の断面を概略的に示す。
プラズマ処理部４００は、プラズマ処理ステージ４１１と、プラズマ処理ステージ４１１の上方に、フレーム２および保持シート３の少なくとも一部を覆うとともに、基板１の少なくとも一部を露出させるための窓部４２４Ｗを有するカバー４２４を備える。
【００２８】
プラズマ処理ステージ４１１およびカバー４２４は、真空チャンバ４０３内に配置されている。本実施形態において、真空チャンバ４０３の頂部は、誘電体壁４０８により閉鎖されており、誘電体壁４０８の上方には、上部電極としてのアンテナ（プラズマ源）４０９が配置されている。アンテナ４０９は、第１の高周波電源４１０Ａと電気的に接続されている。プラズマ処理ステージ４１１は、真空チャンバ４０３内の底部側に配置される。
【００２９】
搬送キャリア１０は、保持シート３の基板１を保持している面（粘着面３ａ）が上方を向くように、プラズマ処理ステージ４１１に載置される。このとき、搬送キャリア１０は、図示しない搬送機構によって、位置計測部３００で計測されたフレーム２に対する基板１の位置情報に基づいて、窓部４２４Ｗと基板１とが所定の位置関係を満たすように、プラズマ処理ステージ４１１に載置される。搬送機構により、搬送キャリア１０をプラズマ処理ステージ４１１に載置する方法については、後述する。
【００３０】
真空チャンバ４０３には、ガス導入口４０３ａが接続されている。ガス導入口４０３ａには、プラズマ発生用ガスの供給原であるプロセスガス源（ガス供給手段）４１２と、他のプラズマ発生用ガスの供給原であるアッシングガス源４１３とが、配管によって接続されている。また、真空チャンバ４０３には、排気口４０３ｂが設けられており、排気口４０３ｂには、真空チャンバ４０３内のガスを排気して減圧するための真空ポンプを含む減圧機構４１４が接続されている。
【００３１】
プラズマ処理ステージ４１１は、第２の高周波電源４１０Ｂに電気的に接続された電極部４１５と、電極部４１５の外周を取り囲む外装部４１７とを備える。電極部４１５は、静電吸着用電極４２２ａが内蔵される誘電体製の静電チャック４１５ｂと、金属製の電極部本体４１５ｃとを備える。静電吸着用電極４２２ａには、直流電源４２３が電気的に接続されている。静電吸着用電極４２２ａは双極型であっても単極型であってもよい。
【００３２】
電極部４１５内には、冷媒流路４１５ａが形成されている。冷媒流路４１５ａは、プラズマ処理ステージ４１１を冷却することにより、プラズマ処理ステージ４１１に載置されたフレーム２および基板１を冷却するとともに、プラズマ処理ステージ４１１とその一部が接触しているカバー４２４の冷却も行う。冷媒循環装置４２１は、冷媒流路４１５ａ内の冷媒を循環させる。
【００３３】
プラズマ処理ステージ４１１には、プラズマ処理ステージ４１１を貫通する複数の昇降ピン４１９が配置されている。昇降ピン４１９は、駆動機構４２７により昇降駆動される。昇降ピン４１９が上昇しているとき、昇降ピン４１９の上端面に、搬送機構２００により搬送された搬送キャリア１０のフレーム２が保持される。次いで、搬送機構２００をプラズマ処理室４００から退出させ、昇降ピン４１９をプラズマ処理ステージ４１１と同じレベルにまで下降させることによって、搬送キャリア１０が、プラズマ処理ステージ４１１に載置される。
【００３４】
カバー４２４の一方の端部には、複数の昇降ロッド４２６が連結しており、カバー４２４を昇降可能にしている。昇降ロッド４２６もまた、駆動機構４２７により昇降駆動されるが、昇降ロッド４２６の昇降の動作は、昇降ピン４１９とは独立して行うことができる。
【００３５】
制御装置４２８は、第１および第２の高周波電源４１０Ａ、４１０Ｂ、プロセスガス源４１５、アッシングガス源４１６、減圧機構４１７、冷媒循環装置４２１、直流電源４２３および駆動機構４２７などを含むプラズマ処理部４００を構成する要素の動作を制御する。
【００３６】
本実施形態において、カバー４２４は略円形の外形輪郭を有したドーナツ形であり、一定の幅および薄い厚みを備えている。前記のとおり、カバー４２４の内径（窓部４２４Ｗの直径）はフレーム２の内径よりも小さく、カバー４２４の外径はフレーム２の外径よりも大きい。したがって、搬送キャリア１０をプラズマ処理ステージの所定の位置に載置し、カバー４２４を降下させると、カバー４２４は、フレーム２と保持シート３の少なくとも一部を覆うことができる。窓部４２４Ｗからは、基板１の少なくとも一部が露出する。このとき、カバー４２４は、フレーム２、保持シート３および基板１のいずれとも接触しない。
【００３７】
カバー４２４の断面形状は、フレーム２の上部を覆う外周部から窓部４２４Ｗに向かって、緩やかに傾斜していてもよいし、屈曲していてもよい。カバー４２４は、例えば、セラミックなどの誘電体や、アルミニウムあるいは表面がアルマイト処理されたアルミニウムなどの金属で構成される。本実施形態において、カバー４２４は、全体を単一の材料で構成しているが、例えば、耐熱性に優れた材料と熱伝導に優れた材料を組み合わせた複合体としてもよい。
【００３８】
図４Ａおよび４Ｂに、カバー４２４と、プラズマ処理ステージ４１１に載置された搬送キャリア１０との位置関係を示す上面図および断面図を示す。図４Ａおよび４Ｂでは、窓部４２４Ｗと基板１とフレーム２の開口とが、いずれも円形であり、それぞれの中心ＣｃとＣｗとＣｆとが一致している。カバー４２４は、基板１に向かって緩やかに傾斜している。窓部４２４Ｗの直径ｒ424Wと基板１の直径とは、必ずしも同じでなくてもよい。窓部４２４Ｗの直径ｒ424Wと基板１の直径とが同じである場合、保持シート３が窓部４２４Ｗから露出しないため、プラズマによる保持シートの劣化が抑制される。また、基板１のエッジ周縁においてもエッチングが均一に施されて、歩留まりが向上する。窓部４２４Ｗの直径ｒ424Wと基板１の直径とが同じでない場合であっても、カバー４２４の内側の端部と基板１のエッジとが一定の距離Ｄを保つため、基板１のエッジ周縁においてもエッチングが均一に施されて、歩留まりは向上する。つまり、歩留まり向上のためには、窓部中心Ｃｃと基板中心Ｃｗとが一致していることが求められる。
【００３９】
（カセット部）
カセット部１００（図２参照）は、底板と、天板と、背板と、互いに相対する２つの側板と、底板と天板との間に複数枚の搬送キャリア１０を収納するための支持部材（いずれも図示せず）を備えたカセット１０１を備えている。支持部材は、搬送キャリア１０のフレーム２のみと接触して、搬送キャリア１０全体を支持できるような形状であればよい。支持部材は、例えば、棒状であって、側板から突き出すように設置されていてもよい。具体的には、支持部材をそれぞれの側板にそれぞれ２つ、いずれもが水平な同一面上になるように設置してもよい。このとき、搬送キャリア１０は、上記４つの支持部材（一組の支持部材）により水平に支持される。複数の搬送キャリア１０を水平に、かつ、互いに間隔をあけてカセット１０１に収納するために、上記一組の支持部材は、底板と天板との間に所定の間隔で複数設置されてもよい。
【００４０】
プラズマ処理前の搬送キャリア１０は、その向きが所定の方向に揃えられた状態で、カセット１０１に収納されている。例えば、搬送キャリア１０は、フレーム２に設けられた位置決め用のための１対のノッチ２ａの側から、搬送機構２００によって取り出されるように収納される。搬送キャリア１０は、カセット１０１から搬送機構２００によって取り出され、位置計測部３００を経てプラズマ処理部４００に搬送される。プラズマ処理が施された搬送キャリア１０は、再びカセット部１００へと戻り、カセット１０１に収納される。カセット１０１に収納される搬送キャリア１０は、プラズマ処理前であり得るし、プラズマ処理後であり得るし、その両方であり得る。
【００４１】
（位置計測部）
位置計測部３００は、フレーム２に対する基板１の位置を計測する。例えば、画像データから、フレーム中心Ｃｆと基板中心Ｃｗとのズレ量ΔＲおよびズレ方向Ｒを計測する。これにより、フレーム２に対する基板１の位置を数値化する。
【００４２】
例えば、図５Ａに示すように、位置計測部３００内に計測ステージ３０１を配置し、計測ステージ３０１の上方であって、計測ステージ３０１に載置された基板１のエッジが撮影されるような位置に、カメラ３０２を配置する。図５Ａおよび５Ｃに、カメラ３０２の視野を例示する。計測ステージ３０１の中心には、回転軸３０３が接合あるいは貫通している。回転軸３０３を中心として、計測ステージ３０１とともに搬送キャリア１０をＲＤの方向に回転させながら、カメラ視野内の基板１のエッジの位置を１周分にわたって撮影する。カメラ３０２で撮影された画像を解析して、カメラ視野内における基板１の１周分のエッジの位置（以下、単にエッジ位置と称す）を数値化する。このとき、フレーム中心Ｃｆと回転の中心Ｃ（以下、回転中心Ｃと称す）とが一致するように、かつ、搬送キャリア１０の例えばノッチ２ａの側が常に所定の向きになるように、搬送キャリア１０は計測ステージ３０１に載置されている。この方法については後述する。本実施形態において、エッジ位置の撮影は、図１（ａ）で規定した正方向のＸ軸上にあるエッジＥを始点として行う。
【００４３】
フレーム中心Ｃｆと基板中心Ｃｗが一致している場合、カメラ視野における基板１のエッジの位置は、回転軸３０３の回転角度によらず一定である。このエッジの位置を基準位置とする。基準位置は、基板１のサイズが分かれば、あらかじめ把握することができる。この基準位置とエッジ位置とを比較することにより、基板中心Ｃｗとフレーム中心Ｃｆとのズレ量ΔＲおよびズレ方向Ｒを把握することができる。基板中心Ｃｗとフレーム中心Ｃｆとが一致していない場合、エッジ位置は回転軸３０３の回転角度θとともに変化する。
【００４４】
エッジ位置の変化は、例えば、図５Ｂに示すようなグラフで表わされる。図５Ｂの横軸は、回転軸３０３の回転角度である。図５Ｂの縦軸は、カメラ視野内での基板１のエッジ位置であり、基板１のエッジとフレーム中心Ｃｆとの距離を示している。上記のとおり、エッジ位置の撮影は、図１（ａ）で規定した座標系における正方向のＸ軸上にあるエッジＥを始点として行われる。そのため、図５Ｂのグラフにおいて、回転角度０°におけるエッジ位置は、図１（ａ）における座標系の正方向のＸ軸上にあるエッジＥと、フレーム中心Ｃｆとの距離を示している。
【００４５】
このグラフから、基板中心Ｃｗのフレーム中心Ｃｆに対するズレ量ΔＲとズレ方向Ｒを導出することができる。ズレ量ΔＲは、エッジ位置の最大値あるいは最小値と基準位置との差分として算出される。ズレ方向Ｒは、エッジ位置が最大値を示した時の回転軸の回転角度（以下、回転角度θｒと称す）の方向である。図１（ａ）で規定した搬送キャリア１０上の座標系における基板中心Ｃｗの座標（Δｘ、Δｙ）は、Δｘ＝ΔＲ×ｃｏｓ（θｒ）、Δｙ＝ΔＲ×ｓｉｎ（θｒ）として求められる（図５Ｃ参照）。そこで、本実施形態においては、ズレ量ΔＲおよび回転角度θｒを計測し、これらの値から導出されるΔｘ、Δｙを、フレーム２に対する基板１の位置情報を表すパラメータとして取得する。
【００４６】
ズレ量ΔＲおよび回転角度θｒの計測に先立って、回転中心Ｃとフレーム中心Ｃｆとを一致させるセンタリングを行う。センタリングの方法は、特に限定されず、従来の方法を用いることができる。例えば、カセット１０１、後述する搬送フォーク２０１または計測ステージ３０１に、フレーム２に形成されたノッチ２ａや切欠きに対応する位置合わせ手段（例えば、落とし込みなど）を設ければよい。また、位置計測部３００内の計測ステージ３０１の周囲に、搬送キャリア１０を四方から挟み込むことのできる当接部材（図示せず）を配置することにより、位置計測部３００内において上記センタリングを行ってもよい。フレーム２に形成されたノッチ２ａや切欠きに対応する位置合わせ手段によりセンタリングを行うと、計測ステージ３０１に載置される搬送キャリア１０の向きを、常に同じにすることができる。
【００４７】
センタリングのタイミングは、位置計測工程の前であれば特に限定されず、例えば、搬送キャリア１０が搬出される前のカセット部１００内、カセット部１００から位置計測部３００への搬送の途中、または、位置計測が行われる前の位置計測部３００内において、センタリングすることができる。
【００４８】
（搬送機構および制御部）
搬送機構２００は、例えば、搬送キャリア１０を保持する搬送フォーク２０１と搬送フォーク２０１を支持する搬送アーム２０２とを備える。前記のように、搬送フォーク２０１には、搬送キャリア１０をセンタリングするための落とし込みなどを設けてもよい。
【００４９】
搬送機構２００は、搬送キャリア１０を、カセット部１００から位置計測部３００へ、位置計測部３００からプラズマ処理部４００へ、さらには、プラズマ処理部４００から再びカセット部１００へと、搬送する（Ｍ１〜Ｍ６、図２参照）。この一連の工程が終わると、搬送機構２００は、再びカセット部１００に侵入し、カセット１０１から他のプラズマ処理されていない搬送キャリア１０を取り出し、前記一連の搬送を新たに開始する。搬送キャリア１０に対する搬送フォーク２０１の進入（保持）方向は、一連の搬送工程中、常に同じである。
【００５０】
搬送機構２００の動作は、制御部５００により制御されている。本実施形態において特徴的な点は、位置計測部３００からプラズマ処理部４００への搬送機構の動作が、位置計測部３００で計測されたフレーム２に対する基板１の位置情報に基づいて、窓部４２４Ｗと基板１とが所定の位置関係を満たすように、搬送キャリア１０をプラズマ処理ステージ４１１に載置するよう、制御部５００によって制御されている点である。
【００５１】
搬送機構２００は、搬送キャリア１０における計測ステージ３０１の回転中心Ｃの直上にある点とプラズマ処理室４００内の窓部中心Ｃｃとが一致するように搬送キャリア１０を搬送し、プラズマ処理ステージ４１１に載置することを基本動作として制御されている。フレーム中心Ｃｆと基板中心Ｃｗとが一致している場合、この制御によって、搬送キャリア１０は基板中心Ｃｗが窓部中心Ｃｃに一致するようにプラズマ処理ステージ４１１に載置される。しかし、実際には、基板１を保持シート３に貼り付ける際の精度不足などに起因して、フレーム中心Ｃｆと基板中心Ｃｗとが一致しない場合がある。
【００５２】
本実施形態は、フレーム中心Ｃｆと基板中心Ｃｗとが一致しない場合であっても、そのズレ量ΔＲおよび回転角度θｒを計測して、搬送キャリア１０をプラズマ処理ステージ４１１に載置する際に位置補正を行うことにより、基板中心Ｃｗと窓部中心Ｃｃとをダイレクトに一致させる。言い換えれば、従来、プラズマ処理ステージ４１１に搬送キャリア１０を載置する際に行われているフレーム２基準での位置合わせを、本実施形態では、基板１基準で行う。そのため、基板１を保持シートに保持させる際に、基板中心Ｃｗとフレーム中心Ｃｆとを高い精度で一致させることを要しない。
【００５３】
本実施形態における具体的な制御の方法、および、基板中心Ｃｗと窓部中心Ｃｃとを一致させる方法は、例えば、以下のとおりである。まず、制御部５００は、位置計測部３００で計測されたズレ量ΔＲおよび回転角度θｒから、上記のとおり規定された座標系におけるフレーム中心Ｃｆ（０，０）に対する基板中心Ｃｗの座標（Δｘ，Δｙ）を算出する。次に、制御部５００は、計測ステージ３０１上の搬送キャリア１０を搬送フォーク２０１で上方に持ち上げるよう搬送機構２００を制御し、搬送キャリア１０を計測ステージ３０１から離間させる。続いて、制御部５００は、計測ステージ３０１の回転中心Ｃと基板中心Ｃｗとを一致させるように、搬送フォーク２０１を平行移動するよう搬送機構２００を制御し、搬送キャリア１０全体をｘ軸方向に−Δｘ、ｙ軸方向に−Δｙだけ動かす位置補正が行われる。その後、制御部５００は、搬送フォーク２０１が保持する搬送キャリア１０を再び計測ステージ３０１に載置するよう搬送機構２００を制御する。
【００５４】
搬送機構２００が前記位置補正を行うことにより、計測ステージ３０１の回転中心Ｃには、基板中心Ｃｗが位置する。そのため、搬送機構２００が前記位置補正を行った後で、前記した基本動作に従って搬送キャリア１０が搬送されると、基板中心Ｃｗと窓部中心Ｃｃとが一致するように、搬送キャリア１０はプラズマ処理ステージ４１１に載置される。なお、本実施形態においては、エッジ位置の計測結果に基づいて、位置計測部３００内で搬送キャリア１０の位置補正を行った後、基本動作にしたがって搬送キャリア１０をプラズマ処理ステージ４１１に搬送する制御方法について述べたが、具体的な制御方法はこれに限られない。例えば、エッジ位置の計測後、位置計測部３００内で搬送キャリア１０の位置補正は行わず、そのままプラズマ処理部４００まで搬送して、昇降ピン４１９の上端面に搬送キャリア１０を載置する際に、エッジ位置の計測結果に基づく位置補正を行ってもよい。
【００５５】
（判定部）
プラズマ処理ステージ４１１には、複数の昇降ピン４１９が配置されている（図３参照）。昇降ピン４１９は、昇降時に搬送キャリア１０を水平に保持できるように、２つ以上、好ましくは４つ以上配置される。搬送フォーク２０１は、搬送キャリア１０を上昇状態の複数の昇降ピン４１９の上端面に載置する。搬送キャリア１０を受け取った昇降ピン４１９がプラズマ処理ステージ４１１と同じレベルまで下降することで、搬送キャリア１０は、プラズマ処理ステージ４１１に載置される。
【００５６】
位置補正のために行われるｘ軸方向および／またはｙ軸方向への搬送キャリア１０の移動距離が大きいと、昇降ピン４１９の上端面に搬送キャリア１０を載置することができない。載置できた場合であっても、搬送キャリア１０が水平に支持されなかったり、搬送キャリア１０の一部がプラズマ処理ステージ４１１の有効領域を外れる可能性がある。そのため、位置補正による移動には制限を設けることが好ましい。例えば、プラズマ処理装置は、位置計測部３００で得られた基板１の位置（具体的には、フレーム中心Ｃｆからの基板中心Ｃｗのズレ量ΔＲおよび回転角度θｒから求められるズレ方向Ｒ）が、許容範囲Ｐ内にあるか否かを判定する判定部６００を備えることが好ましい。制御部５００は、判定が許容範囲内の場合にのみ、搬送キャリア１０をプラズマ処理ステージ４１１に載置するよう搬送機構２００を制御する。許容範囲Ｐを外れた搬送キャリア１０は、基板１の貼り付け精度不良品として、例えば、再びカセット部１００に搬送される。
【００５７】
許容範囲Ｐは、上記のように、昇降ピン４１９の上端面に搬送キャリア１０を載置できるか否か、搬送キャリア１０がプラズマ処理ステージ４１１の有効領域に収まるか否か等の観点から決定することができる。ここで、プラズマ処理ステージ４１１の有効領域とは、プラズマ処理ステージ４１１上における搬送キャリア１０に対してプラズマ処理が可能な領域を指す。有効領域では、搬送キャリア１０が物理的に載置可能であるというだけでなく、載置された搬送キャリア１０とカバー４２４等の周辺部材との間で物理的な干渉が生じず、載置された搬送キャリア１０に対して、プラズマ処理ステージ４１１が備える静電吸着や冷却などの機能が正常に機能する。以下、許容範囲Ｐを、昇降ピン４１９と搬送キャリア１０との位置関係によって決定する場合を例に挙げて説明する。
【００５８】
図６Ａは、プラズマ処理ステージ４１１上に、フレーム中心Ｃｆと窓部中心Ｃｃが一致するように載置された搬送キャリア１０を上方から見た図である。なお、便宜的にカバー４２４は省略している。通常、昇降ピン４１９Ａ〜４１９Ｄは、フレーム中心Ｃｆと窓部中心Ｃｃが一致するように載置された場合の仮想のフレームの位置を基準として、仮想フレームをほぼ均等の間隔で保持するよう、配置されている。さらに、それぞれの昇降ピンは、仮想フレームの幅方向のほぼ中間地点を支持できるような位置に配置されている。図６Ｂにおいて、搬送キャリア１０が、フレーム中心Ｃｆと窓部中心Ｃｃとが一致するようにプラズマ処理ステージ４１１に載置された場合（すなわち、フレーム２が仮想のフレームに一致する場合）に、昇降ピン４１９によって支持されるフレーム２の支持点を、基準支持点Ｃｐｖとしている。
【００５９】
以下、フレーム中心Ｃｆと基板中心Ｃｗとのズレ量がΔＲ、ズレ方向がＲである場合における、許容範囲Ｐの具体的な決定方法について、図６Ｂを参照しながら説明する。
図６Ｂは、図６Ａの一部分Ｚを拡大した拡大図である。図６Ｂでは、搬送キャリア１０をズレ方向Ｒとは逆方向にΔＲ移動することにより、窓部中心Ｃｃと基板中心Ｃｗとが一致する。この移動により、昇降ピン４１９Ｄは、相対的にフレーム２の開口の方へとズレ方向Ｒの方にΔＲだけ移動し、昇降ピン４１９Ｄによるフレーム２の支持点も基準支持点ＣｐｖからＣｐｒへとズレ方向Ｒの方にΔＲだけ移動する。
【００６０】
フレーム２において、ズレ方向Ｒと平行であって、基準支持点Ｃｐｖを通る直線Ｌを引いたとき、この直線Ｌ上における、基準支持点Ｃｐｖからズレ方向Ｒの方にあるフレーム２の端部までの距離をｄｐinとする。ズレ量ΔＲがこの距離ｄｐinよりも大きい場合、昇降ピン４１９Ｄによるフレーム２の支持点Ｃｐｒはフレーム２から外れ、フレーム２を適切に支持することができない。ズレ量ΔＲが、距離ｄｐinと同じか小さい場合、昇降ピン４１９Ｄによるフレーム２の支持点Ｃｐｒはフレーム２から外れず、フレーム２を支持することができる。よって、許容範囲Ｐは、ΔＲ≦ｄｐinを満たす範囲である。
【００６１】
他の位置に配置されている昇降ピン４１９Ａ〜４１９Ｃについても、考え方は同じである。これら昇降ピン４１９Ａ〜４１９Ｄの各々に対して設定される許容範囲Ｐを超えて、搬送キャリア１０の位置調整が行われると、搬送キャリア１０は水平に支持されない。そのため、すべての昇降ピン４１９において、それぞれの基準支持点Ｃｐｖからズレ方向Ｒの方にあるフレーム２の端部までの距離ｄｐinが、ΔＲ≦ｄｐinであることが好ましい。判定部６００は、ΔＲ≦ｄｐinの関係を満たす場合、許容範囲Ｐ内であると判定し、制御部５００に判定結果を伝える。
【００６２】
距離ｄｐinの大きさは、フレーム２の幅およびズレ方向Ｒにより決まる。あるプラズマ処理装置２０に供されるフレーム２の形状や大きさは予め決められており、昇降ピン４１９の形状および位置も一定である。そのため、各ズレ方向Ｒに対する距離ｄｐinの情報は、フレーム２の形状と昇降ピン４１９の配置などに基づいて予め取得することができる。そのため、判定部６００による判定の手順は、例えば、以下の通り行うことができる。
【００６３】
まず、位置計測部３００で計測および導出されたズレ量ΔＲおよびズレ方向Ｒの情報が判定部６００に伝えられる。判定部６００では、ズレ方向Ｒと同じ方にあるフレーム２の端部から基準支持点Ｃｐｖまでの距離ｄｐinを取得する。これとズレ量ΔＲとを比較して、ΔＲ≦ｄｐinであるか否かを判定する。
【００６４】
判定結果は、制御部５００に伝えられる。判定の結果がΔＲ≦ｄｐinである場合、制御部５００は、搬送キャリア１０をプラズマ処理部４００に搬入するよう搬送機構２００を制御し、ΔＲ＞ｄｐinである場合、制御部５００は、搬送キャリア１０を再びカセット部１００に搬入するよう搬送機構２００を制御する。本実施形態において、許容範囲Ｐが昇降ピン４１９と搬送キャリア１０との位置関係によって決定される場合について述べたが、上記のとおり、搬送キャリア１０がプラズマ処理ステージ４１１の有効領域に収まるか否かで許容範囲Ｐを決定し、搬送キャリア１０をプラズマ処理ステージ４１１に載置するかどうかの判断を行ってもよい。
【００６５】
本実施形態に係るプラズマ処理装置により実行される具体的な工程を、図７にフローチャートにより示す。工程１（Ｓ１）の開始に先立ち、カセット１０１に、複数の搬送キャリア１０が収納される。
工程１（Ｓ１）において、搬送機構２００が作動して、搬送フォーク２０１をカセット部１００内に侵入させる（Ｍ６）。侵入した搬送フォーク２０１は、カセット１０１に収納されている複数の搬送キャリア１０のうちの１枚を保持する。
【００６６】
次いで、搬送フォーク２０１は搬送キャリア１０を保持したままカセット部１００から退出し、回転して、搬送キャリア１０とともに位置計測部３００内に移動する（Ｍ１およびＭ２）。続いて、搬送アーム２０２は計測ステージ３０１の上方で下降し、搬送フォーク２０１に保持された搬送キャリア１０を計測ステージ３０１に載置する。その後、搬送アーム２０２および搬送フォーク２０１は、位置計測部３００から退出する（Ｍ３）。
【００６７】
搬送キャリア１０が計測ステージ３０１に載置されると、基板１、フレーム２および保持シート３の有無が判断される（工程２：Ｓ２）。基板１等の有無を判断するための方法は特に限定されず、透過センサを用いてもよいし、カメラ等で視覚的に確認してもよい。基板１、フレーム２および保持シート３のいずれか１つでも無いと判断されると、搬送フォーク２０１は再び位置計測部３００に侵入して、計測ステージ３０１に載置された搬送キャリア１０を受け取り、位置計測部３００から退出する（Ｍ２およびＭ３）。位置計測部３００から搬出された搬送キャリア１０は、例えば、再びカセット部１００に搬送され（Ｍ３およびＭ６）、カセット１０１に返却される。ここで、プラズマ処理装置にディスプレイ装置等の表示部を設けておき、基板１、フレーム２および保持シート３のいずれかが無いと判断された場合に、エラーメッセージを表示させてもよい。エラーメッセージは、警告音等の音声によるものであってもよい。
【００６８】
基板１等の有無の判断は、位置計測部３００内で行う必要はなく、カセット部１００から位置計測部３００に搬送される途中の経路で行ってもよい。例えば、搬送フォーク２０１が搬送キャリア１０を保持し、カセット部１００から退出した直後のタイミングで行ってもよい。この場合、基板１、フレーム２および保持シート３のいずれか１つでも無いと判断されると、搬送機構２００は、搬送キャリア１０を位置計測部３００に搬入することなく、再びカセット部１００に搬入してカセット１０１に返却する。その後、一旦、搬送フォーク２０１はカセット部１００から退出し（Ｍ１）、再び侵入する（Ｍ６）。そして、搬送フォーク２０１は、他の搬送キャリア１０を保持して、新たに工程１が開始される。
【００６９】
基板１、フレーム２および保持シート３のすべてが有ると判断された搬送キャリア１０については、位置計測部３００において、フレーム２に対する基板１の位置が計測される（工程３：Ｓ３）。位置の計測は、位置計測部３００に計測ステージ３０１を配置し、計測ステージ３０１に載置された搬送キャリア１０を回転させながら、フレーム中心Ｃｆと基板中心Ｃｗとのズレ量ΔＲおよび回転角度θｒを計測する方法が、簡便である点で好ましい。具体的な計測方法は、上記のとおりである。
【００７０】
位置計測部３００で計測された基板１の位置情報は、判定部６００へと伝えられる。判定部６００は、例えば上記のように、フレーム中心Ｃｆと基板中心Ｃｗとのズレ量ΔＲがΔＲ≦ｄｐinを満たすかどうかを判定する（工程４：Ｓ４）。ΔＲ≦ｄｐinの関係を満たす場合、判定部６００は許容範囲Ｐ内であると判定し、制御部５００にその判定結果を伝える。制御部５００は、この判定に基づき、搬送キャリア１０をプラズマ処理部４００に搬入するよう搬送機構２００を制御する。すなわち、搬送フォーク２０１は再び位置計測部３００内に侵入し（Ｍ２）、計測ステージ３０１に載置されていた搬送キャリア１０を受け取り、退出する（Ｍ３）。
【００７１】
一方、ΔＲ＞ｄｐinという判定結果であった場合、制御部５００は、搬送キャリア１０を再びカセット部１００に搬入するよう搬送機構２００を制御する。この場合にも、エラーメッセージを表示させるか、警告音を鳴らすなど音声でエラーであることを伝えてもよい。すなわち、搬送機構２００は、搬送キャリア１０を再びカセット部１００に搬送し（Ｍ６）、カセット１０１に返却する。その後、搬送フォーク２０１は、一旦、カセット部１００から退出し（Ｍ１）、再び侵入する（Ｍ６）。次いで、搬送フォーク２０１は、他の搬送キャリア１０を保持して、新たに工程１が開始される。
【００７２】
判定部６００がΔＲ≦ｄｐinであると判定した場合には、工程５（Ｓ５）へと進み、搬送機構２００は、そのまま搬送キャリア１０をプラズマ処理部４００へと搬送する（Ｍ４）。本実施形態においては、制御部５００に制御される搬送機構２００は、ズレ方向Ｒとは逆方向にズレ量ΔＲだけ搬送フォーク２０１を平行移動させて、計測ステージ３０１上の基板中心Ｃｗが計測ステージ３０１の回転中心Ｃと一致するように位置補正する。次いで、搬送機構２００は、基本動作に従って、この計測ステージ３０１の回転中心Ｃと窓部中心Ｃｃとが一致するように、搬送キャリア１０をプラズマ処理部４００内に搬送する。すなわち、この制御により、搬送キャリア１０は、基板中心Ｃｗと窓部中心Ｃｃとが一致するように、プラズマ処理ステージ４１１に載置される。
【００７３】
プラズマ処理部４００内では、搬送キャリア１０を支持するために、複数の昇降ピン４１９が上昇した状態で待機している。カバー４２４も上昇した位置で待機している。プラズマ処理部４００内に侵入した搬送フォーク２０１は（Ｍ４）、複数の昇降ピン４１９の上端面に位置補正された搬送キャリア１０を載置し、退出する（Ｍ５）。搬送フォーク２０１が退出したことが確認されると、プラズマ処理部４００と搬送機構２００側とを隔てるゲートバルブ（図示せず）を閉じて、プラズマ処理部４００を密閉状態にする。続いて、基板１に対してプラズマ処理が施される（工程６：Ｓ６）。
【００７４】
プラズマ処理は、詳細には以下のような動作により行われる。
まず、昇降ピン４１９を下降させて、搬送キャリア１０をプラズマ処理ステージ４１１に載置する。続いて、駆動機構４２７により昇降ロッド４２６を駆動し、カバー４２４を所定の位置にまで降下させる。カバー４２４が所定の降下位置に配置されると、フレーム２および保持シート３の基板１を保持していない部分は、カバー４２４と接触することなくカバー４２４によって覆われ、基板１はカバー４２４の窓部４２４Ｗから露出する。
【００７５】
次いで、直流電源４２３から静電吸着用電極４２２ａに直流電圧を印加し、基板１をプラズマ処理ステージ４１１に静電吸着により保持させる。
【００７６】
プロセスガス源４１２から、ガス導入口４０３ａを通って真空チャンバ４０３内部にプロセスガスを導入し、一方で、減圧機構４１４により４０３ｂからガスを排気して、真空チャンバ内を所定の圧力に維持する。その後、アンテナ４０９に第１の高周波電源４１０Ａから高周波電力を供給し、真空チャンバ４０３内にプラズマＰを発生させる。発生したプラズマＰは、イオン、電子、ラジカルなどから構成される。イオンの基板１への入射エネルギーは、第２の高周波電源４１０Ｂから高周波電極４４２ｂに印加されたバイアス電圧によって制御することができる。基板１に形成されたレジストマスクから露出した部分の表面から裏面までが、発生したプラズマＰとの物理化学的反応によって除去され、基板１は個片化される。
【００７７】
プラズマ処理中、カバー４２４は降下位置にある。カバー４２４に覆われたフレーム２および保持シート３の基板１を保持していない部分は、プラズマ照射から保護されるため、熱による変形や変質が抑制される。
【００７８】
個片化後、アッシングが実行される。アッシングガス源４１３から真空チャンバ４０３内にアッシング用のプロセスガス（例えば、酸素ガス）を導入しながら、減圧機構４１４により排気し、真空チャンバ４０３内を所定の圧力に維持する。その後、アンテナ４０９に対して第１の高周波電源４１０Ａから高周波電力を供給し、真空チャンバ４０３内に酸素プラズマを発生させて、カバー４２４の窓部４２４Ｗから露出している基板１（チップ）の表面のレジストマスクを完全に除去する。
【００７９】
プラズマ処理部４００での処理がすべて終了すると、昇降ピン４１９が上昇し、ゲートバルブが開く。次いで、真空チャンバ４０３内に搬送フォーク２０１が侵入し（Ｍ４）、搬送キャリア１０を昇降ピン４１９から受け取る（工程７：Ｓ７）。搬送フォーク２０１は搬送キャリア１０を保持して、プラズマ処理部４００からから退出し（Ｍ５）、回転して、搬送キャリア１０とともに再び位置計測部３００内に移動する（Ｍ２）。
【００８０】
位置計測部３００内では、再び基板１等の有無が判断される（工程８：Ｓ８）。基板１、フレーム２および保持シート３のいずれか１つでも無いと判断されると、エラーが表示され、あるいは警告音が鳴り、搬送機構２００は、搬送キャリア１０をカセット部１００に搬入してカセット１０１に返却する。基板１、フレーム２および保持シート３のすべてが有ると判断されると、その搬送キャリア１０は、カセット部１００に搬入されてカセット１０１に収納される（工程９：Ｓ９）。エラーとなった搬送キャリア１０と正常な搬送キャリア１０とは、同じカセット１０１に収納されてもよいし、別のカセットに収納されてもよい。両者を同じカセットに収納する場合、エラーとなった搬送キャリア１０の収納位置を画面表示させてもよい。
【００８１】
前記と同様に、基板１等の有無の判断は、位置計測部３００内で行う必要はなく、プラズマ処理部４００からカセット部１００に搬送される途中の経路で行ってもよい。この場合、工程７に続いて、搬送キャリア１０を位置計測部３００内に搬入する必要はなく、搬送キャリア１０をカセット部１００に搬入すればよい。以上により、一連のプラズマ処理工程が終了する。
【００８２】
なお、本発明は、本実施形態に限定されず、種々の変更が可能である。
【産業上の利用可能性】
【００８３】
本発明のプラズマ処理装置は、搬送キャリアに保持された基板をプラズマ処理する装置として有用である。
【符号の説明】
【００８４】
１  基板、２  フレーム、２ａ  ノッチ、２ｂ  コーナーカット、３  保持シート、３ａ  粘着面、３ｂ  非粘着面、１０  搬送キャリア、１１  基板、１１Ｎ  基板未処理部、１２  フレーム、１３  保持シート、１３Ｅ  露出部、１４  カバー、２０  プラズマ処理装置、１００  カセット部、１０１  カセット、２００  搬送機構、２０１  搬送フォーク、２０２  搬送アーム、３００  位置計測部、３０１  計測ステージ、３０２  カメラ、３０３  回転軸、４００  プラズマ処理部、４０３  真空チャンバ、４０３ａ  ガス導入口、４０３ｂ  排気口、４０８  誘電体壁、４０９  アンテナ（プラズマ源）、４１０Ａ  第１の高周波電源、４１０Ｂ  第２の高周波電源、４１１  プラズマ処理ステージ、４１２  プロセスガス源（ガス供給手段）、４１３  アッシングガス源、４１４  減圧機構、４１５  電極部、冷媒流路４１５ａ、４１５ｂ  静電チャック、４１５ｃ  電極部本体、４１７  外装部、４１９  昇降ピン、４２１  冷媒循環装置、４２２ａ  静電吸着用電極、４２２ｂ  高周波電極、４２３  直流電源、４２４  カバー、４２４Ｗ  窓部、４２６  昇降ロッド、４２７  駆動機構、４２８  制御装置、５００  制御部、６００  判定部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図５Ｃ】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図７】
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【図８】
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