(57)【要約】      （修正有）【課題】事前に真空装置の異常を検出し、歩留りを向上させる真空装置の異常検出方法及び真空装置及びプログラムを提供する。【解決手段】まず、ステージ上に基板を載置する前に、第１排気系を、予め定められた条件であり、基板吸着部の圧力が第１圧力となるべき条件に制御するとともに、第１圧力計により基板吸着部の圧力を検知する（Ｓ１１０）。次いで、第１圧力計が検知した基板吸着部の圧力に基づき、基板吸着部の圧力が第１圧力を含むように定められた第１規定範囲から外れている場合は（Ｓ１２０のＮＯ）、異常が発生しているとして装置を停止させると判断する。一方、第１規定範囲内である場合は（Ｓ１２０のＹＥＳ）、基板を搬送可能であると判断する。【選択図】図２
2012184461.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
チャンバ内に設けられ、基板を載置するためのステージと、
前記ステージ裏面に設けられた基板吸着部と、
前記基板吸着部に接続し、前記基板吸着部の圧力を検知する第１圧力計と、
前記基板吸着部に接続する第１排気系と、
前記チャンバに接続し、前記チャンバの圧力を検知する第２圧力計と、
前記チャンバに接続する第２排気系と、
前記第１排気系並びに前記第２排気系の制御、及び前記基板を搬送する制御を行う制御部と、
を備える真空装置の異常検出方法であって、
前記ステージ上に前記基板を載置する前に、前記第１排気系を、予め定められた条件であり、前記基板吸着部の圧力が第１圧力となるべき条件に制御するとともに、前記第１圧力計により前記基板吸着部の圧力を検知する第１圧力検知ステップと、
前記第１圧力計が検知した前記基板吸着部の圧力に基づき、前記基板吸着部の圧力が前記第１圧力を含むように定められた第１規定範囲から外れている場合は、異常が発生しているとして装置を停止させると判断し、前記第１規定範囲内である場合は、前記基板を搬送可能であると判断する第１圧力判定ステップと、
を備える真空装置の異常検出方法。
【請求項２】
請求項１に記載の真空装置の異常検出方法において、
前記第１圧力判定ステップにおいて、前記基板を搬送可能であると判断された後、前記基板を搬送する基板搬送ステップと、
前記ステージに前記基板が載置された状態で、前記第２排気系を、予め定められた条件であり、前記チャンバの圧力が第２圧力となるべき条件に制御するとともに、前記第２圧力計により前記チャンバの圧力を検知する第２圧力検知ステップと、
前記第２圧力計が検知した前記チャンバの圧力に基づき、前記チャンバの圧力が前記第２圧力を含むように定められた第２規定範囲から外れている場合は、異常が発生しているとして装置を停止させると判断し、前記第２規定範囲内である場合は、所定の処理をすることが可能であると判断する第２圧力判定ステップと、
を備える真空装置の異常検出方法。
【請求項３】
請求項１または２に記載の真空装置の異常検出方法において、
前記第１圧力検知ステップにおいて、前記チャンバの圧力を前記基板吸着部の圧力よりも所定の圧力だけ高くなる条件に、前記第１排気系及び前記第２排気系を制御して、前記基板吸着部の圧力を検知する真空装置の異常検出方法。
【請求項４】
請求項１または２に記載の真空装置の異常検出方法において、
前記第１圧力検知ステップにおいて、前記基板吸着部の圧力と前記チャンバの圧力が等しくなる条件に、前記第１排気系及び前記第２排気系を制御して、前記基板吸着部の圧力を検知する真空装置の異常検出方法。
【請求項５】
請求項４に記載の真空装置の異常検出方法において、
前記第２排気系から前記チャンバを排気し、前記チャンバ側から前記基板吸着部を排気する真空装置の異常検出方法。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか一項に記載の真空装置の異常検出方法において、
前記真空装置は、ＣＶＤ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｖａｐｏｒ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）装置またはドライエッチング装置である真空装置の異常検出方法。
【請求項７】
チャンバ内に設けられ、基板を載置するためのステージと、
前記ステージ裏面に設けられた基板吸着部と、
前記基板吸着部に接続し、前記基板吸着部の圧力を検知する第１圧力計と、
前記基板吸着部に接続する第１排気系と、
前記チャンバに接続し、前記チャンバの圧力を検知する第２圧力計と、
前記チャンバに接続する第２排気系と、
前記第１排気系並びに前記第２排気系の制御、及び前記基板を搬送する制御を行う制御部と、
を備え、
前記制御部は、
前記ステージ上に前記基板を載置する前に、前記第１排気系を、予め定められた条件であり、前記基板吸着部の圧力が第１圧力となるべき条件に制御し、
前記第１圧力計が検知した前記基板吸着部の圧力に基づき、前記基板吸着部の圧力が前記第１圧力を含むように定められた第１規定範囲から外れている場合は、異常が発生しているとして装置を停止させ、前記第１規定範囲内である場合は、前記基板を搬送する真空装置。
【請求項８】
請求項７に記載の真空装置において、
前記基板吸着部に接続するガス導入系を備える真空装置。
【請求項９】
チャンバ内に設けられ、基板を載置するためのステージと、
前記ステージ裏面に設けられた基板吸着部と、
前記基板吸着部に接続し、前記基板吸着部の圧力を検知する第１圧力計と、
前記基板吸着部に接続する第１排気系と、
前記チャンバに接続し、前記チャンバの圧力を検知する第２圧力計と、
前記チャンバに接続する第２排気系と、
前記第１排気系並びに前記第２排気系の制御、及び前記基板を搬送する制御を行う制御部と、
を備える真空装置の前記制御部として、コンピュータを機能させるプログラムであって、
前記コンピュータに、
前記ステージ上に前記基板を載置する前に、前記第１排気系を、予め定められた条件であり、前記基板吸着部の圧力が第１圧力となるべき条件に制御するとともに、前記第１圧力計により前記基板吸着部の圧力を検知する第１圧力検知機能と、
前記第１圧力計が検知した前記基板吸着部の圧力に基づき、前記基板吸着部の圧力が前記第１圧力を含むように定められた第１規定範囲から外れている場合は、異常が発生しているとして装置を停止させると判断し、前記第１規定範囲内である場合は、前記基板を搬送可能であると判断する第１圧力判定機能と、
を実現させるプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、真空装置の異常検出方法及び真空装置及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、様々な真空装置において、圧力を精密に制御する方法や、装置の異常を検出する方法などが提案されている。
【０００３】
特許文献１（特開２００４−１１９４４８号公報）には、二つの石英リングとの間から処理室を真空排気するとき、排気側の排気抵抗の変動を検知し、電極の間隔を変えて排気抵抗を補正するプラズマエッチング装置が記載されている。これにより、常に処理室の圧力を一定に制御し均一にプラズマエッチングすることができるとされている。
【０００４】
また、特許文献２（特開平０２−９１２０号公報）には、被処理物を載置した試料台は冷却手段により冷却され、またこの試料台と被処理物との間には冷却ガス供給配管から冷却ガスが供給される真空処理装置が記載されている。これにより、流量制御手段が冷却ガス供給配管の冷却ガスを調節すると、被処理物の冷却温度を急速かつ高精度に制御することができるとされている。
【０００５】
また、特許文献３（特開平０８−１９９３７９号公報）には、エッチング処理中におけるプラズマ光に対応して、Ｈｅ波長の発光強度をモニタするＨｅ光センサをチャンバに設置したプラズマエッチング装置が記載されている。これにより、Ｈｅ光センサによるＨｅガスの漏れ量が所定の設定値を超える状態において、チャンバに対する高周波電源の供給を停止することにより、ウエハに対する過度のエッチング処理を効果的に回避することができ、またエッチング不良を未然に防止することができるとされている。
【０００６】
また、特許文献４（特開平０５−２６７２２４号公報）には、真空室の圧力を監視するための圧力計と、真空室の圧力を圧力制御部に伝えて圧力調整器を動作させ圧力を制御するための圧力計とを設けたドライエッチング装置が記載されている。これにより、二つの圧力計が測定した圧力を比較することにより、いずれかの圧力計が劣化したことを検知できるとともに、半導体基板が異常にエッチングされる前に交換し得るとされている。
【０００７】
また、特許文献５（特開２００２−１２９３３７号公報）には、各原料ガスを各ガス源からチャンバ外へ、各原料ガスの種類に応じた所定の時間それぞれ供給し、所定の時間が経過した後に、各ガス源からの各原料ガスの供給をチャンバ内へ切り替える気相堆積方法が記載されている。これにより、基体へのガス供給を十分に安定にかつ再現性良く行うことができるとされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００４−１１９４４８号公報
【特許文献２】特開平０２−９１２０号公報
【特許文献３】特開平０８−１９９３７９号公報
【特許文献４】特開平０５−２６７２２４号公報
【特許文献５】特開２００２−１２９３３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
発明者らは、特に、基板を載置するステージの裏面に基板吸着部を有する真空装置において、基板温度を正確に制御するために、基板吸着部の圧力を精密に制御することが必要であることを見出した。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明によれば、
チャンバ内に設けられ、基板を載置するためのステージと、
前記ステージ裏面に設けられた基板吸着部と、
前記基板吸着部に接続し、前記基板吸着部の圧力を検知する第１圧力計と、
前記基板吸着部に接続する第１排気系と、
前記チャンバに接続し、前記チャンバの圧力を検知する第２圧力計と、
前記チャンバに接続する第２排気系と、
前記第１排気系並びに前記第２排気系の制御、及び前記基板を搬送する制御を行う制御部と、
を備える真空装置の異常検出方法であって、
前記ステージ上に前記基板を載置する前に、前記第１排気系を、予め定められた条件であり、前記基板吸着部の圧力が第１圧力となるべき条件に制御するとともに、前記第１圧力計により前記基板吸着部の圧力を検知する第１圧力検知ステップと、
前記第１圧力計が検知した前記基板吸着部の圧力に基づき、前記基板吸着部の圧力が前記第１圧力を含むように定められた第１規定範囲から外れている場合は、異常が発生しているとして装置を停止させると判断し、前記第１規定範囲内である場合は、前記基板を搬送可能であると判断する第１圧力判定ステップと、
を備える真空装置の異常検出方法、が提供される。
【００１１】
本発明によれば、
チャンバ内に設けられ、基板を載置するためのステージと、
前記ステージ裏面に設けられた基板吸着部と、
前記基板吸着部に接続し、前記基板吸着部の圧力を検知する第１圧力計と、
前記基板吸着部に接続する第１排気系と、
前記チャンバに接続し、前記チャンバの圧力を検知する第２圧力計と、
前記チャンバに接続する第２排気系と、
前記第１排気系並びに前記第２排気系の制御、及び前記基板を搬送する制御を行う制御部と、
を備え、
前記制御部は、
前記ステージ上に前記基板を載置する前に、前記第１排気系を、予め定められた条件であり、前記基板吸着部の圧力が第１圧力となるべき条件に制御し、
前記第１圧力計が検知した前記基板吸着部の圧力に基づき、前記基板吸着部の圧力が前記第１圧力を含むように定められた第１規定範囲から外れている場合は、異常が発生しているとして装置を停止させ、前記第１規定範囲内である場合は、前記基板を搬送する真空装置、が提供される。
【００１２】
本発明によれば、
チャンバ内に設けられ、基板を載置するためのステージと、
前記ステージ裏面に設けられた基板吸着部と、
前記基板吸着部に接続し、前記基板吸着部の圧力を検知する第１圧力計と、
前記基板吸着部に接続する第１排気系と、
前記チャンバに接続し、前記チャンバの圧力を検知する第２圧力計と、
前記チャンバに接続する第２排気系と、
前記第１排気系並びに前記第２排気系の制御、及び前記基板を搬送する制御を行う制御部と、
を備える真空装置の前記制御部として、コンピュータを機能させるプログラムであって、
前記コンピュータに、
前記ステージ上に前記基板を載置する前に、前記第１排気系を、予め定められた条件であり、前記基板吸着部の圧力が第１圧力となるべき条件に制御するとともに、前記第１圧力計により前記基板吸着部の圧力を検知する第１圧力検知機能と、
前記第１圧力計が検知した前記基板吸着部の圧力に基づき、前記基板吸着部の圧力が前記第１圧力を含むように定められた第１規定範囲から外れている場合は、異常が発生しているとして装置を停止させると判断し、前記第１規定範囲内である場合は、前記基板を搬送可能であると判断する第１圧力判定機能と、
を実現させるプログラム、が提供される。
【００１３】
本発明によれば、ステージ上に基板を載置する前に、第１排気系を、予め定められた条件であり、基板吸着部の圧力が第１圧力となるべき条件に制御するとともに、第１圧力計により基板吸着部の圧力を検知する。次いで、第１圧力計が検知した基板吸着部の圧力に基づき、基板吸着部の圧力が第１圧力を含むように定められた第１規定範囲から外れている場合は、異常が発生しているとして装置を停止させると判断し、第１規定範囲内である場合は、基板を搬送可能であると判断する。このようにして、真空装置の処理を行う前に、少なくとも、基板吸着部に接続した第１排気系及び第１圧力計の異常を検出する。第１排気系及び第１圧力計が正常であるならば、その後の所定の処理において、基板吸着部を精密に一定圧力に制御することができる。これにより、ステージ２００上の基板温度を精密に制御することができる。したがって、第１排気系または第１圧力計に異常があるまま、基板に所定の処理を行うことが無く、歩留りを向上させることができる。以上のように、事前に真空装置の異常を検出し、歩留りを向上させることができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、事前に真空装置の異常を検出し、歩留りを向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】第１の実施形態に係る真空装置の構成を示す断面図である。
【図２】第１の実施形態に係る真空装置の異常検出方法を示すフローチャートである。
【図３】第１の実施形態に係る真空装置の圧力を示すタイミングチャートである。
【図４】第２の実施形態に係る真空装置の圧力を示すタイミングチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。尚、すべての図面において、同様な構成要素には同様の符号を付し、適宜説明を省略する。
【００１７】
（第１の実施形態）
図１は、第１の実施形態に係る真空装置の構成を示す断面図である。この真空装置は、チャンバ１００内に設けられ、基板１０を載置するためのステージ２００と、ステージ２００裏面に設けられた基板吸着部２２０と、基板吸着部２２０に接続し、基板吸着部２２０の圧力を検知する第１圧力計３２０と、基板吸着部２２０に接続する第１排気系（配管４０２、配管４０４等）と、チャンバ１００に接続し、チャンバ１００の圧力を検知する第２圧力計３４０と、チャンバ１００に接続する第２排気系（配管４０６、配管４０８等）と、第１排気系並びに第２排気系の制御、及び基板１０を搬送する制御を行う制御部７００と、を備えている。また、制御部７００は、ステージ２００上に基板１０を載置する前に、第１排気系を、予め定められた条件であり、基板吸着部２２０の圧力が第１圧力となるべき条件に制御する。さらに、制御部７００は、第１圧力計３２０が検知した基板吸着部２２０の圧力に基づき、基板吸着部２２０の圧力が第１圧力を含むように定められた第１規定範囲から外れている場合は、異常が発生しているとして装置を停止させ、第１規定範囲内である場合は、基板１０を搬送する。以下、詳細を説明する。
【００１８】
図１のように、この真空装置は、チャンバ１００内に、ステージ２００と、基板吸着部２２０と、第１圧力計３２０と、第１排気系（配管４０２、配管４０４等）と、第２圧力計３４０と、第２排気系（配管４０６、配管４０８等）と、制御部７００と、を備えている。
【００１９】
また、真空装置は、たとえば、ＣＶＤ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｖａｐｏｒ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）装置、またはドライエッチング装置である。
【００２０】
チャンバ１００内には、ステージ２００が設けられている。なお、図１は、ステージ２００上に基板１０が載置された状態を示している。また、ステージ２００の裏面には、基板１０を吸着するための基板吸着部２２０が設けられている。具体的には、基板吸着部２２０は、基板１０を吸着するための排気孔（不図示）である。さらに、ステージ２００には、基板１０の温度を一定に保つための基板ヒータ（不図示）が設けられている。
【００２１】
また、チャンバ１００内には、ステージ２００と対向する側に、プロセスガス導入配管６２０を介して、シャワーヘッド６４０が設けられている。このシャワーヘッド６４０から、プロセスガスがチャンバ１００内の基板１０表面に向けて供給される。
【００２２】
基板吸着部２２０は、第１排気系（配管４０２、配管４０４等）に接続している。ここで、「第１排気系」とは、基板吸着部２２０から、排気手段であるポンプ８００までの排気系のことをいう。第１の実施形態では、第１排気系は、たとえば、基板吸着部２２０と接続した配管４０２と、バルブ４４０及びバルブ４６０を介してポンプ８００まで接続している配管４０４と、バルブ４４０及びバルブ４６０と、を含む。なお、ポンプ８００は、真空装置の処理内容に応じて、適宜選択される。具体的には、ポンプ８００は、たとえば、ドライポンプである。
【００２３】
また、第１圧力計３２０は、たとえば、バルブ４４０とバルブ４６０との間に接続している。これにより、第１圧力計３２０は、バルブ４４０を開放することにより、基板吸着部２２０の圧力を検知することができる。
【００２４】
一方、チャンバ１００は、第２排気系（配管４０６、配管４０８等）に接続している。ここで、「第２排気系」とは、チャンバ１００からポンプ８００までの排気系のことをいう。第１の実施形態では、第２排気系は、たとえば、チャンバ１００と接続した配管４０６と、スロットルバルブ５００を介してポンプ８００まで接続している配管４０８と、スロットルバルブ５００と、を含む。
【００２５】
また、第２圧力計３４０は、たとえば、第２排気系におけるチャンバ１００と接続した配管に接続している。これにより、第２圧力計３４０は、チャンバ１００の圧力を検知することができる。
【００２６】
ここで、第１排気系と第２排気系は、ポンプ８００の直前において、共通の一つの配管４０５に接続している。
【００２７】
また、第１排気系と第２排気系は、バルブ４２０を備えたバイパスライン４０９を介して、互いに接続している。なお、第１排気系は、バルブ４４０とバルブ４６０との間において、バイパスライン４０９と接続している。また、第２排気系は、チャンバ１００とスロットルバルブ５００との間において、バイパスライン４０９と接続している。
【００２８】
基板吸着部２２０は、基板１０裏面の圧力を制御するため、ガスを導入できるようにガス導入系を備えている。これにより、プロセス中の基板１０裏面の圧力を一定に保つことにより、基板１０の温度を一定に保つことができる。具体的には、ガス導入系として、裏面圧力制御用ガス導入配管６６０は、バルブ４８０を介して、上述したバイパスライン４０９のうち、バルブ４２０よりも第１排気系側に接続している。これにより、バルブ４４０及びバルブ４８０を開けることで、基板吸着部２２０にガスを供給することができる。なお、基板１０の裏面圧力制御用のガスは、単一の不活性ガスである。具体的には、基板１０の裏面圧力制御用のガスは、たとえば、Ａｒである。
【００２９】
また、上記したチャンバ１００とは別のチャンバにおいて、基板１０を搬送するためのアーム（不図示）を備えたロボット室（不図示）と、基板１０をセットするためのロードロック室（不図示）が設けられている。これらのチャンバは、それぞれ、ゲートバルブ（不図示）を介して、互いに接続している。これにより、ゲートバルブが開いている際には、同一の所定の圧力下（たとえば真空状態）において、基板１０を搬送することができるようになっている。
【００３０】
さらに、真空装置には、制御部７００が設けられている。制御部７００は、第１排気系並びに第２排気系の制御、及び基板１０を搬送する制御を行う。ここで、第１排気系並びに第２排気系の制御とは、それぞれの排気系におけるバルブの開閉制御のことである。また、基板１０を搬送する制御とは、チャンバ１００間を接続するゲートバルブの開閉制御、及び基板１０を搬送するためのアームの制御のことである。また、この制御部７００は、ステージ２００の基板ヒータの温度制御、プロセスガスの流量制御、基板１０の裏面圧力制御用ガスの流量制御、及び装置停止に係る制御なども行う。なお、制御部７００は、それぞれの制御内容に応じて、別の制御部に分かれていても良い。また、制御部７００は、上記したそれぞれの制御対象と、信号の送信または受信ができるように、配線により接続している（不図示）。さらに、制御部７００は、異常を検出した際に異常を知らせるための表示部（不図示）を備えていても良い。
【００３１】
以上のような装置構成において、制御部７００は、ステージ２００上に基板１０を載置する前に、第１排気系を、予め定められた条件であり、基板吸着部２２０の圧力が第１圧力となるべき条件に制御する。さらに、制御部７００は、第１圧力計３２０が検知した基板吸着部２２０の圧力に基づき、基板吸着部２２０の圧力が第１圧力を含むように定められた第１規定範囲から外れている場合は、異常が発生しているとして装置を停止させ、第１規定範囲内である場合は、基板１０を搬送する。この真空装置の異常検出方法については、詳細を後述する。
【００３２】
ここで、制御部７００は、コンピュータ（不図示）をこのような手段として機能させるプログラムを、コンピュータにインストールすることにより実現することができる。
【００３３】
また、制御部７００は、任意のコンピュータのＣＰＵ、メモリ、メモリにロードされた本図の構成要素を実現するプログラム、そのプログラムを格納するハードディスクなどの記憶ユニット、ネットワーク接続用インタフェースを中心にハードウエアとソフトウエアの任意の組合せによって実現される。そして、その実現方法、装置にはいろいろな変形例があることは、当業者には理解されるところである。
【００３４】
次に、図２、図３を用いて、第１の実施形態に係る真空装置の異常検出方法を説明する。図２は、第１の実施形態に係る真空装置の異常検出方法を示すフローチャートである。また、図３は、第１の実施形態に係る真空装置の圧力を示すタイミングチャートである。上記した構成を備える真空装置の異常検出方法であって、下記のようなステップを備える。まず、ステージ２００上に基板１０を載置する前に、第１排気系を、予め定められた条件であり、基板吸着部２２０の圧力が第１圧力となるべき条件に制御するとともに、第１圧力計３２０により基板吸着部２２０の圧力を検知する（Ｓ１１０）。次いで、第１圧力計３２０が検知した基板吸着部２２０の圧力に基づき、基板吸着部２２０の圧力が第１圧力を含むように定められた第１規定範囲から外れている場合は（Ｓ１２０のＮＯ）、異常が発生しているとして装置を停止させると判断する。一方、第１規定範囲内である場合は（Ｓ１２０のＹＥＳ）、基板１０を搬送可能であると判断する。以下、詳細を説明する。
【００３５】
まず、図３のｔ１のように、ポンプ８００を起動して、第１排気系のバルブ４６０と、第２排気系のスロットルバルブ５００を開放し、チャンバ１００を高真空に排気する。
【００３６】
次いで、図３のｔ２のように、第１排気系のバルブ４４０も開放して、第２排気系のスロットルバルブ５００の開閉度を調節する。
【００３７】
このとき、基板吸着部２２０側の第１排気系と、チャンバ１００側の第２排気系との両方で排気を行っている。双方の圧力損失の差によって、第１圧力計３２０と第２圧力計３４０は異なった値を示す。
【００３８】
ここで、チャンバ１００の圧力を、たとえば、１０Ｔｏｒｒになるように制御する。このとき、第１排気系の状態が正常である場合、第１圧力計３２０は、たとえば、５Ｔｏｒｒを示す。この第１排気系の条件（第１の実施形態では第２排気系の条件も含む）を再現すれば、真空装置の状態が正常であるならば、第１圧力計３２０は必ず同じ値を示す。
【００３９】
この真空装置の状態が正常である場合に第１圧力計３２０が示す値を「第１圧力」として、予め、制御部７００に記憶させておく。また、基板吸着部２２０の圧力が第１圧力となるべき第１排気系等の条件も、予め、制御部７００に記憶させておく。第１の実施形態において、基板吸着部２２０の圧力が第１圧力となるべき条件とは、第１排気系のバルブ４４０及びバルブ４６０を開放し、第２排気系のスロットルバルブ５００の開閉度を調整して、チャンバの圧力を１０Ｔｏｒｒになるように制御した状態のことである。
【００４０】
このように、ステージ２００上に基板１０を載置する前に、少なくとも、第１排気系を、予め定められた条件であり、基板吸着部２２０の圧力が第１圧力となるべき条件に制御する。第１の実施形態では、チャンバ１００の圧力を基板吸着部２２０の圧力よりも所定の圧力（５Ｔｏｒｒ）だけ高くなる条件に、第１排気系及び第２排気系を制御する。
【００４１】
次いで、図３のｔ２からｔ３にかけて、上記した条件に第１排気系を制御するとともに、第１圧力計３２０により、基板吸着部２２０の実際の圧力を検知する（Ｓ１１０）。この基板吸着部２２０の圧力を検知するステップを、「第１圧力検知ステップ」とする。
【００４２】
次いで、第１圧力計３２０が検知した基板吸着部２２０の圧力に基づき、基板吸着部２２０の圧力が第１圧力を含むように定められた第１規定範囲内であるか否かを判断する（Ｓ１２０）。このステップＳ１２０を、「第１圧力判定ステップ」とする。また、「第１圧力を含むように定められた第１規定範囲」とは、次のステップに進んでも良いとする、基板吸着部２２０の圧力の許容範囲のことである。具体的には、第１圧力±３Ｔｏｒｒの範囲内である。この場合では、たとえば、２Ｔｏｒｒ以上８Ｔｏｒｒ以下である。
【００４３】
基板吸着部２２０の圧力が第１圧力を含むように定められた第１規定範囲内であるならば、少なくとも、第１排気系及び第１圧力計３２０に異常がないと判断することができる。すなわち、少なくとも、基板吸着部２２０を正常に機能させることができることを意味し、次のステップでステージ２００に基板１０を載置可能と判断することができる。さらに、第１排気系及び第１圧力計３２０が正常であるならば、その後の所定の処理において、基板吸着部２２０を精密に一定圧力に制御することができる。これにより、ステージ２００上の基板温度を精密に制御することができる。
【００４４】
このとき、基板吸着部２２０の圧力が第１圧力を含むように定められた第１規定範囲から外れている場合は（Ｓ１２０のＮＯ）、異常が発生しているとして装置を停止させる（Ｓ１４０）。ここでの「異常」とは、基板吸着部２２０の圧力が第１規定範囲以上である場合は、第１圧力計３２０の故障、実測値に対する第１圧力計３２０の計測値のズレ、基板吸着部２２０の外部リーク、または、第１排気系のリークなどが考えられる。また、基板吸着部２２０の圧力が第１規定範囲以下である場合は、バルブ４４０の動作異常、または、第１排気系の閉塞などが考えられる。
【００４５】
このように、いずれの異常の場合も、装置を停止させることにより、第１排気系または第１圧力計３２０に異常があるまま、基板１０に所定の処理を行うことが無く、歩留りを向上させることができる。
【００４６】
一方、基板吸着部２２０の圧力が第１圧力を含むように定められた第１規定範囲内である場合は（Ｓ１２０のＹＥＳ）、以下の工程により、ステージ２００上に基板１０を搬送する（Ｓ１３０）
【００４７】
図３のｔ３のように、スロットルバルブ５００を全開にして、チャンバ１００を高真空に排気する。次いで、図３のｔ４のように、第１排気系のバルブ４４０及びバルブ４６０を閉める。これにより、基板吸着部２２０側からの排気は停止する。
【００４８】
次いで、図３のｔｗにおいて、ロボット室のアームにより、ロードロック室からチャンバ１００に基板１０を搬送し、ステージ２００上に基板１０を載置する（以上、Ｓ１３０）。その後、図３のｔ５まで、しばらく高真空に排気する。
【００４９】
次いで、図３のｔ５のように、第１排気系のバルブ４４０とバイパスライン４０９のバルブ４２０を開放し、スロットルバルブ５００の開閉度を調節する。
【００５０】
ここで、チャンバ１００の圧力を、たとえば、３０Ｔｏｒｒになるように制御する。なお、バイパスライン４０９のバルブ４２０を開放していることにより、基板吸着部２２０の圧力も、チャンバ１００の圧力と等しくなる。この第２排気系の条件を再現すれば、真空装置の状態が正常であるならば、第２圧力計３４０は必ず同じ値を示す。
【００５１】
この真空装置の状態が正常である場合に第２圧力計３４０が示す値を「第２圧力」として、予め、制御部７００に記憶させておく。また、チャンバ１００の圧力が第２圧力となるべき第２排気系等の条件も、予め、制御部７００に記憶させておく。第１の実施形態において、チャンバ１００の圧力が第２圧力となるべき条件とは、第１排気系のバルブ４４０とバイパスライン４０９のバルブ４２０を開放し、スロットルバルブ５００の開閉度を調整し、チャンバ１００を３０Ｔｏｒｒになるように制御した状態のことである。
【００５２】
このように、ステージ２００に基板１０が載置された状態で、少なくとも、第２排気系を、予め定められた条件であり、チャンバ１００の圧力が第２圧力となるべき条件に制御する。
【００５３】
次いで、図３のｔ５からｔ６にかけて、上記した条件に第２排気系を制御するとともに、第２圧力計３４０によりチャンバ１００の圧力を検知する（Ｓ１５０）。このステップＳ１５０を、「第２圧力検知ステップ」とする。
【００５４】
次いで、第２圧力計３４０が検知したチャンバ１００の圧力に基づき、チャンバ１００の圧力が第２圧力を含むように定められた第２規定範囲内であるか否かを判断する（Ｓ１６０）。このステップＳ１６０を、「第２圧力判定ステップ」とする。また、「第２圧力を含むように定められた第２規定範囲」とは、次のステップに進んでも良いとする、チャンバ１００の圧力の許容範囲のことである。具体的には、第２圧力±５Ｔｏｒｒの範囲内である。この場合では、たとえば、２５Ｔｏｒｒ以上３５Ｔｏｒｒ以下である。
【００５５】
チャンバ１００の圧力が第２圧力を含むように定められた第２規定範囲内であるならば、第２排気系及びバイパスライン４０９に異常がないと判断することができる。第２排気系及びバイパスライン４０９が正常であるならば、その後の所定の処理において、チャンバ１００を精密に一定圧力に制御することができる。これにより、所定の処理を安定的に行うことができる。
【００５６】
このとき、チャンバ１００の圧力が第２圧力を含むように定められた第２規定範囲から外れている場合は（Ｓ１６０のＮＯ）、異常が発生しているとして装置を停止させる（Ｓ１８０）。
【００５７】
ここでの「異常」とは、チャンバ１００の圧力が第２規定範囲以上である場合は、第２圧力計３４０の故障、実測値に対する第２圧力計３４０の計測値のズレ、チャンバ１００のリーク、第２排気系のリーク、または、バイパスライン４０９のリークなどが考えられる。また、チャンバ１００の圧力が第２規定範囲以下である場合は、バルブ４２０の動作異常、第２圧力計３４０とチャンバ１００間の閉塞、または、バイパスライン４０９の閉塞などが考えられる。
【００５８】
このように、いずれの異常の場合も、装置を停止させることにより、第２排気系、バイパスライン４０９、または、第２圧力計３４０に異常があるまま、基板１０に所定の処理を行うことが無く、歩留りを向上させることができる。また、第１圧力判定ステップと第２圧力判定ステップとの二つの条件を行うことにより、異常原因となった排気系を、詳細に特定することができる。
【００５９】
一方、チャンバ１００の圧力が第２圧力を含むように定められた第２規定範囲内である場合は（Ｓ１６０のＹＥＳ）、以下のように、所定の処理をする（Ｓ１７０）。
【００６０】
ここで、Ｓ１７０の所定の処理とは、真空装置がＣＶＤ装置であるならば、基板１０への成膜処理のことである。また、真空装置がドライエッチング装置であるならば、基板１０へのドライエッチング処理のことである。
【００６１】
たとえば、ＣＶＤ装置である場合、以下のような工程により、所定の処理としてＣＶＤ成膜を行う。
【００６２】
図３のｔ６のように、バイパスライン４０９のバルブ４２０を閉じ、第１排気系のバルブ４４０を開放する。これにより、基板吸着部２２０を排気し、ステージ２００上の基板１０を吸着する。
【００６３】
次いで、図３のｔ７のように、さらに、裏面圧力制御用ガス導入配管６６０のバルブ４８０を開放し、基板吸着部２２０に裏面圧力制御用ガスを導入する。裏面圧力制御用ガスとして、たとえば、Ａｒを導入する。また、基板吸着部２２０の圧力を、たとえば、１０Ｔｏｒｒに制御する。このように、基板１０の裏面圧力を一定圧力に制御することにより、所定の処理において、ステージ２００上の基板温度を精密に制御することができる。
【００６４】
以上のように、真空装置の異常検出方法が適用される。この後、プロセスガス導入配管６２０からプロセスガスを導入し、基板１０に対してＣＶＤ成膜を行う。
【００６５】
次に、第１の実施形態における効果について説明する。第１の実施形態によれば、ステージ２００上に前記基板を載置する前に、第１排気系を、予め定められた条件であり、基板吸着部の圧力が第１圧力となるべき条件に制御するとともに、第１圧力計により基板吸着部の圧力を検知する。第１圧力計が検知した基板吸着部の圧力に基づき、基板吸着部の圧力が第１圧力を含むように定められた第１規定範囲から外れている場合は、異常が発生しているとして装置を停止させると判断し、第１規定範囲内である場合は、基板を搬送可能であると判断する。このようにして、真空装置の所定の処理を行う前に、少なくとも、基板吸着部２２０に接続した第１排気系及び第１圧力計３２０の異常を検出する。
【００６６】
基板吸着部２２０の圧力が第１圧力を含むように定められた第１規定範囲外であるならば、第１排気系または第１圧力計３２０等に異常が発生しているとして装置を停止させると判断することができる。いずれの異常の場合も、装置を停止させることにより、第１排気系または第１圧力計３２０に異常があるまま、基板１０に所定の処理を行うことが無く、歩留りを向上させることができる。
【００６７】
一方、基板吸着部２２０の圧力が第１圧力を含むように定められた第１規定範囲内であるならば、少なくとも、第１排気系及び第１圧力計３２０に異常がないと判断することができる。第１排気系及び第１圧力計３２０が正常であるならば、その後の所定の処理において、基板吸着部２２０を精密に一定圧力に制御することができる。これにより、ステージ２００上の基板温度を精密に制御することができる。
【００６８】
したがって、第１の実施形態によれば、所定の処理を行う前に、事前に真空装置の異常を検出し、歩留りを向上させることができる。
【００６９】
（第２の実施形態）
図４は、第２の実施形態に係る真空装置の圧力を示すタイミングチャートである。第２の実施形態は、第１圧力検知ステップ（Ｓ１１０）の詳細を除いて、第１の実施形態と同様である。第２の実施形態によれば、第１圧力検知ステップ（Ｓ１１０）において、基板吸着部２２０の圧力とチャンバ１００の圧力が等しくなる条件に、第１排気系及び第２排気系を制御して、基板吸着部２２０の圧力を検知する。以下、詳細を説明する。なお、第２の実施形態におけるフローチャートは、図２と同じである。
【００７０】
まず、図４のｉ１のように、ポンプ８００を起動して、第１排気系のバルブ４６０と、第２排気系のスロットルバルブ５００を開放し、チャンバ１００を高真空に排気する。
【００７１】
次いで、図４のｉ２のように、第１排気系のバルブ４６０を閉じ、バルブ４４０を開放して、第２排気系のスロットルバルブ５００の開閉度を調節する。
【００７２】
このとき、基板吸着部２２０側の第１排気系はバルブ４６０までが接続されており、チャンバ１００側の第２排気系で排気を行っている。すなわち、第２排気系からチャンバ１００を排気し、チャンバ１００側から基板吸着部２２０を排気する。
【００７３】
ここで、チャンバ１００の圧力を、たとえば、１０Ｔｏｒｒになるように制御する。このとき、第１排気系の状態が正常である場合、基板吸着部２２０の圧力とチャンバ１００の圧力が等しくなる。このため、第１圧力計３２０は、チャンバ１００の圧力と同じく、１０Ｔｏｒｒを示す。この第１排気系の条件（第２の実施形態では第２排気系の条件も含む）を再現すれば、第１排気系の状態が正常であるならば、第１圧力計３２０は必ず同じ値を示す。
【００７４】
この第１排気系の状態が正常である場合に第１圧力計３２０が示す値を「第１圧力」として、予め、制御部７００に記憶させておく。また、基板吸着部２２０の圧力が第１圧力となるべき第１排気系の条件も、予め、制御部７００に記憶させておく。第２の実施形態において、基板吸着部２２０の圧力が第１圧力となるべき条件とは、第１排気系のバルブ４４０を開放し、バルブ４６０を閉じ、第２排気系のスロットルバルブ５００の開閉度を調整して、チャンバの圧力を１０Ｔｏｒｒになるように制御した状態のことである。
【００７５】
このように、ステージ２００上に基板１０を載置する前に、第１排気系を、予め定められた条件であり、基板吸着部２２０の圧力が第１圧力となるべき条件に制御する。第２の実施形態では、基板吸着部２２０の圧力とチャンバ１００の圧力が等しくなる条件に、第１排気系及び第２排気系を制御する。
【００７６】
次いで、図４のｉ２からｉ３にかけて、上記した条件に第１排気系を制御するとともに、第１圧力計３２０により、基板吸着部２２０の実際の圧力を検知する（Ｓ１１０）。
【００７７】
次いで、第１圧力計３２０が検知した基板吸着部２２０の圧力に基づき、基板吸着部２２０の圧力が第１圧力を含むように定められた第１規定範囲内であるか否かを判断する（Ｓ１２０）。このステップＳ１２０を、「第１圧力判定ステップ」とする。ここでの「第１圧力を含むように定められた第１規定範囲」は、具体的には、たとえば、７Ｔｏｒｒ以上１３Ｔｏｒｒ以下である。
【００７８】
第２の実施形態によれば、第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。なお、詳細に異常の原因を特定するには、第２圧力判定ステップ（Ｓ１６０）を行うことが必要である。
【００７９】
以上、二つの実施形態においては、ポンプ８００が１つである場合を説明したが、第１排気系と第２排気系とそれぞれが別々の排気手段に接続していてもよい。この場合、「予め定められた条件であり、基板吸着部２２０の圧力が第１圧力となるべき条件」にするには、第１排気系を制御するだけでよい。同様に、「チャンバ１００の圧力が第２圧力となるべき条件」についても、第２排気系を制御するだけでよい。
【００８０】
以上、図面を参照して本発明の実施形態について述べたが、これらは本発明の例示であり、上記以外の様々な構成を採用することもできる。
【符号の説明】
【００８１】
１０  基板
１００  チャンバ
２００  ステージ
２２０  基板吸着部
３２０  第１圧力計
３４０  第２圧力計
４０２  配管
４０４  配管
４０５  配管
４０６  配管
４０８  配管
４０９  バイパスライン
４２０  バルブ
４４０  バルブ
４６０  バルブ
４８０  バルブ
５００  スロットルバルブ
６２０  プロセスガス導入配管
６４０  シャワーヘッド
６６０  裏面圧力制御用ガス導入配管
７００  制御部
８００  ポンプ
【図１】
2012184461.tif 000003
【図２】
2012184461.tif 000004
【図３】
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【図４】
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