專利名稱：基板處理方法、基板處理程序及存儲(chǔ)介質(zhì)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及基板處理方法、基板處理程序及存儲(chǔ)介質(zhì)，特別涉及向?qū)Ρ砻鎸?shí)施處理的基板的背面供給氦氣的基板處理方法。
背景技術(shù)：
在現(xiàn)有技術(shù)中，在等離子體處理裝置的處理室(下面稱作腔室)內(nèi)，將基板裝載在具有冷卻機(jī)構(gòu)的裝載臺上，對該基板實(shí)施等離子體處理。在對基板實(shí)施等離子體處理的過程中，向裝載臺與基板的背面之間供給傳熱氣體，例如氦氣(He)，通過該氦氣在裝載臺傳遞基板的熱量，來控制基板的溫度(例如，參照專利文獻(xiàn)1)。
氦氣從設(shè)置在裝載臺下方的傳熱氣體供給裝置(背壓力單元)而被供給，但是，為了維持傳熱性而以預(yù)定的流量和壓力供給氦氣。因此，現(xiàn)有技術(shù)的傳熱氣體供給裝置除具有配管和氦氣供給源外，還具有用于氦氣供給流量控制和壓力控制的MFC(質(zhì)量流控制器)以及PCV(壓力控制閥)。該MFC和PCV根據(jù)規(guī)定等離子體處理中的氣體流量和壓力的菜單(下面稱作方案)，來調(diào)整氦氣的流量和壓力。
此外，當(dāng)從裝載臺上移出基板時(shí)，氦氣供給源中止氦氣的供給，并降低配管內(nèi)的壓力。因此，在將新基板裝載到裝載臺并實(shí)施等離子體處理時(shí)，需要使配管內(nèi)的壓力提高至方案中所規(guī)定的預(yù)定壓力。
近年來，從提高生產(chǎn)率的觀點(diǎn)出發(fā)，試圖縮短在等離子體處理中的各工序所需時(shí)間。就增加上述配管內(nèi)的壓力而言，在將基板裝載到裝載臺上后，在等離子體處理之前，以比方案中所規(guī)定的預(yù)定流量多的流量向配管內(nèi)供給氦氣，即適用加速程序(sequence)。這樣，就縮短了使傳熱氣體供給裝置中的配管壓力增加所需的時(shí)間。
在該加速程序中，根據(jù)方案中所規(guī)定的氦氣的預(yù)定壓力的絕對值來設(shè)定氦氣的增加流量。即，在加速程序中，以使配管內(nèi)的壓力從零提高至預(yù)定的壓力作為前提條件來設(shè)定氦氣的增加流量。
專利文獻(xiàn)1日本特開2002-252271號公報(bào)但是，因?yàn)樵谂涔軆?nèi)通常殘留有在之前實(shí)施的等離子體處理中所供給的氦氣等，所以，在開始加速程序時(shí)刻的配管內(nèi)的壓力不一定為零。
因此，根據(jù)方案中所規(guī)定的氦氣的預(yù)定壓力的絕對值而設(shè)定的氦氣的增加流量，相對于為達(dá)到方案中所規(guī)定的氦氣的預(yù)定壓力而需要的流量有過剩，由此，產(chǎn)生了配管內(nèi)壓力超過預(yù)定的壓力等，傳熱氣體供給裝置的控制性惡化這樣的問題。
此外，這種傳熱氣體供給裝置的控制性的惡化會(huì)延遲達(dá)到預(yù)定的壓力，結(jié)果，導(dǎo)致生產(chǎn)率的降低。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種能夠防止傳熱氣體供給裝置的控制性惡化的基板處理方法、基板處理程序及存儲(chǔ)介質(zhì)。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明第一方面的基板處理方法，是在基板處理裝置中對上述基板實(shí)施預(yù)定處理的基板處理方法，該基板處理裝置包括收容基板的處理室、配置在該處理室內(nèi)并且裝載上述基板的裝載臺、調(diào)整上述裝載臺溫度的溫度調(diào)整裝置、和具有配管并且向上述裝載臺與上述基板之間供給傳熱氣體的傳熱氣體供機(jī)構(gòu)，其特征在于，該方法包括測定上述配管內(nèi)壓力的配管壓力測定工序；根據(jù)上述被測定的配管內(nèi)壓力與在上述預(yù)定的處理中作為配管內(nèi)的壓力所規(guī)定的預(yù)定壓力的壓力差，設(shè)定在上述配管內(nèi)流動(dòng)的上述傳熱氣體的流量的傳熱氣體流量設(shè)定工序；以被設(shè)定的流量，使上述傳熱氣體在上述配管內(nèi)流動(dòng)的傳熱氣體流量控制工序；和對上述基板實(shí)施上述預(yù)定處理的基板處理工序。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明第二方面的基板處理程序，是一種由計(jì)算機(jī)執(zhí)行基板處理方法的基板處理程序，所述基板處理方法是在包括收容基板的處理室、配置在該處理室內(nèi)并且裝載上述基板的裝載臺、調(diào)整該裝載臺溫度的溫度調(diào)整裝置、和具有配管并向上述裝載臺與上述基板之間供給傳熱氣體的傳熱氣體供機(jī)構(gòu)的基板處理裝置中對上述基板實(shí)施預(yù)定處理的基板處理方法，其中，所述基板處理程序的特征在于，包括測定上述配管內(nèi)壓力的配管壓力測定模塊；根據(jù)上述被測定的配管內(nèi)的壓力與在上述預(yù)定的處理中作為配管內(nèi)的壓力所規(guī)定的預(yù)定壓力的壓力差，設(shè)定在上述配管內(nèi)流動(dòng)的上述傳熱氣體的流量的傳熱氣體流量設(shè)定模塊；以被設(shè)定的流量，使上述傳熱氣體在上述配管內(nèi)流動(dòng)的傳熱氣體流量控制模塊；和對上述基板實(shí)施上述預(yù)定處理的基板處理模塊。
本發(fā)明第三方面的基板處理程序的特征在于在本發(fā)明第二方面所述的程序中，上述壓力差和在上述配管中流動(dòng)的上述傳熱氣體的流量被對應(yīng)地列于表中，上述傳熱氣體流量設(shè)定模塊根據(jù)上述表來設(shè)定配管中流動(dòng)的上述傳熱氣體的流量。
本發(fā)明第四方面的基板處理程序的特征在于在本發(fā)明第二或者第三方面所述的基板處理程序中，上述傳熱氣體流量控制模塊只在預(yù)定的時(shí)間內(nèi)，以上述被設(shè)定的流量使上述傳熱氣體在上述配管中流動(dòng)。
本發(fā)明第五方面的基板處理程序的特征在于在本發(fā)明第四方面所述的基板處理程序中，上述預(yù)定的時(shí)間與上述壓力差被對應(yīng)地列于上述表中。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明第六方面的存儲(chǔ)介質(zhì)，是一種存儲(chǔ)基板處理程序的計(jì)算機(jī)可讀取存儲(chǔ)介質(zhì)，該基板處理程序由計(jì)算機(jī)執(zhí)行在基板處理裝置中對上述基板實(shí)施預(yù)定處理的基板處理方法，該基板處理裝置包括收容基板的處理室、配置在該處理室內(nèi)并且裝載上述基板的裝載臺、調(diào)整該裝載臺溫度的溫度調(diào)整裝置、和具有配管并向上述裝載臺與上述基板之間供給傳熱氣體的傳熱氣體供機(jī)構(gòu)，上述基板處理程序的特征在于，包括測定上述配管內(nèi)壓力的配管壓力測定模塊；根據(jù)上述被測定的配管內(nèi)的壓力與在上述預(yù)定的處理中作為配管內(nèi)的壓力所規(guī)定的預(yù)定壓力的壓力差，來設(shè)定在上述配管內(nèi)流動(dòng)的上述傳熱氣體的流量的傳熱氣體流量設(shè)定模塊；以被設(shè)定的流量，使上述傳熱氣體在上述配管中流動(dòng)的傳熱氣體流量控制模塊；和對上述基板實(shí)施上述預(yù)定處理的基板處理模塊。
根據(jù)本發(fā)明第一方面的基板處理方法、本發(fā)明第二方面的基板處理程序、以及本發(fā)明第六方面的存儲(chǔ)介質(zhì)，在對基板實(shí)施預(yù)定處理的基板處理裝置中，測定傳熱氣體供給裝置的配管內(nèi)的壓力，根據(jù)該測定的配管內(nèi)壓力以及在預(yù)定處理中作為配管內(nèi)壓力所規(guī)定的預(yù)定壓力的壓力差，來設(shè)定在配管內(nèi)流動(dòng)的傳熱氣體的流量，以設(shè)定的流量使傳熱氣體在配管內(nèi)流動(dòng)。因此，設(shè)定的傳熱氣體的流量成為為達(dá)到上述規(guī)定的預(yù)定壓力而適用的流量，能夠防止傳熱氣體供給裝置控制性的惡化。此外，能夠迅速地達(dá)到上述規(guī)定的預(yù)定壓力，其結(jié)果，能夠提高生產(chǎn)率。
根據(jù)本發(fā)明第三方面的基板處理程序，因?yàn)閷毫Σ钆c在配管內(nèi)流動(dòng)的傳熱氣體的流量相對應(yīng)地列在表中，并根據(jù)該表來設(shè)定在配管內(nèi)流動(dòng)的傳熱氣體的流量，因此，能夠迅速地設(shè)定傳熱氣體的流量，因而能夠進(jìn)一步提高生產(chǎn)率。
根據(jù)本發(fā)明第四方面的基板處理程序，因?yàn)橹辉陬A(yù)定的時(shí)間內(nèi)以設(shè)定的流量使傳熱氣體在配管內(nèi)流動(dòng)，所以，能夠根據(jù)以達(dá)到上述規(guī)定的預(yù)定壓力的時(shí)間設(shè)定的流量停止傳熱氣體的供給，因而能夠可靠地防止傳熱氣體供給裝置的控制性的惡化。
根據(jù)本發(fā)明第五方面的基板處理程序，因?yàn)轭A(yù)定的時(shí)間與壓力差相對應(yīng)地列在表中，所以，能夠迅速地確定預(yù)定的時(shí)間，因而能夠提高生產(chǎn)率。


圖1是表示適用于本發(fā)明實(shí)施方式的基板處理方法的基板處理裝置的簡要構(gòu)成的平面圖。
圖2是表示圖1中等離子體處理裝置的簡要構(gòu)成的截面圖。
圖3是表示圖2中傳熱氣體供給部的簡要構(gòu)成的配管圖。
圖4是表示在適用于本發(fā)明實(shí)施方式的基板處理方法的基板處理裝置中，在基座吸附面附近的傳熱氣體供給裝置的簡要構(gòu)成的截面放大圖，(A)是表示圖1中在基座吸附面附近的傳熱氣體供給裝置的簡要構(gòu)成的放大圖，(B)是表示如(A)所示的傳熱氣體供給裝置的變形例的截面放大圖。
圖5是表示圖1的基板處理裝置中系統(tǒng)控制器的構(gòu)成示意圖。
圖6是圖2中傳熱氣體供給部的RIE處理前的增加氦氣壓力處理的順序圖。
圖7是圖2中傳熱氣體供給部的RIE處理前的增加氦氣壓力處理的工藝處理流程圖。
圖8是表示圖1中操作控制器的顯示部中所顯示的裝置狀態(tài)監(jiān)控畫面的圖。
圖9是表示圖3的傳熱氣體供給部的變形例的簡要構(gòu)成的配管圖。
圖10是表示適用于本發(fā)明實(shí)施方式的基板處理方法的基板處理裝置的第一變形例的簡要構(gòu)成的平面圖。
圖11是表示適用于本發(fā)明實(shí)施方式的基板處理方法的基板處理裝置的第二變形例的簡要構(gòu)成的平面圖。
標(biāo)號說明W晶片S、Sc、So、Sm空間1、137、160基板處理裝置11處理舟12、139～142、161、162等離子體處理裝置13操作控制器14晶圓傳送盒15晶圓傳送盒裝載臺16定位器(orient)19搬送臂機(jī)構(gòu)20加載艙26、155搬送臂27、143、144裝載鎖定單元29、145～148、149、150、164、165真空閘閥30大氣閘閥31第一緩沖器32第二緩沖器33支撐部34腔室35、156～159、166、167基座36排氣路
37泡罩板38DP40冷卻介質(zhì)用配管41下部電極用的高頻電源42供電棒43、54匹配器44ESC電極板45直流電源46聚焦環(huán)47周緣傳熱氣體供給孔48中央傳熱氣體供給孔49、50傳熱氣體供給管線51傳熱氣體供給部52推進(jìn)桿53氣體導(dǎo)入噴淋頭55上部電極用的高頻電源56氣體孔57上部電極板58電極支撐體59緩沖室60處理氣體導(dǎo)入管61配管隔離物62搬入搬出口63閘閥64APC閘閥65隔離體66TMP67配管68周緣傳熱氣體供給系統(tǒng)69中央傳熱氣體供給系統(tǒng)70、77主排氣管
71、78副排氣管72、79氦氣供給源73、80MFC74、81CM75、82ACC76、83PCV84內(nèi)側(cè)圓環(huán)狀凸部85外側(cè)圓環(huán)狀凸部86中間圓環(huán)狀凸部87中間傳熱氣體控制孔88PC89EC90、91、92MC95GHOST網(wǎng)絡(luò)96DIST板97、98、99I/O模塊100I/O部101LAN138、163傳遞單元151、152大氣門式閥153、154晶片裝載臺168搬送臂單元169導(dǎo)軌V36、V37、V43～V46、V65～V68閘閥具體實(shí)施方式
下面，參照附圖對本發(fā)明實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說明。
首先，對適用于本實(shí)施方式的基板處理方法的基板處理裝置進(jìn)行說明。
圖1是表示適用于本發(fā)明實(shí)施方式的基板處理方法的基板處理裝置的簡要構(gòu)成的平面圖。
在圖1中，基板處理裝置1包括對作為半導(dǎo)體器件用基板的晶片(下面簡稱“晶片”)W實(shí)施反應(yīng)性離子蝕刻(下面稱為“RIE”)處理的多個(gè)處理舟(process ship)11，和分別與多個(gè)處理舟11連接的矩形形狀的作為公共搬送室的加載單元9。
加載單元9除了連接有上述處理舟11之外，還連接有分別裝載作為收容25塊晶片W的容器的晶圓傳送盒(Front Opening Unified Pod前面開口一體盒)14的三個(gè)晶圓傳送盒裝載臺15，和較準(zhǔn)從晶圓傳送盒14搬出的晶片W的位置的定位器(orient)16。
將多個(gè)處理舟11配置成與加載單元9的長度方向的側(cè)壁連接，并且以夾持加載單元9的方式而與三個(gè)晶圓傳送盒裝載臺15相對，將定位器16配置在加載單元9的長度方向的一端。
加載單元9包括配置在內(nèi)部的、搬送晶片W的搬送臂機(jī)構(gòu)19，和以與各晶圓傳送盒裝載臺15對應(yīng)的方式配置在側(cè)壁上的、作為晶片W的投入口的三個(gè)加載艙20。搬送臂機(jī)構(gòu)19從裝載在晶圓傳送盒裝載臺15上的晶圓傳送盒14，經(jīng)由加載艙20而取出晶片W，并將該取出的晶片W搬出搬入處理舟11和定位器16。
處理舟11包括作為對晶片W實(shí)施RIE處理的真空容器的等離子體裝置12，和內(nèi)置有搬送臂26的負(fù)載鎖定單元27，其中，所述搬送臂26向該等離子體處理裝置12交接晶片W。
在處理舟11中，將加載單元9的內(nèi)部壓力維持在大氣壓，另一方面，將等離子體處理裝置12的內(nèi)部壓力維持在真空狀態(tài)。由此，負(fù)載鎖定單元27利用與等離子體處理裝置12的連接部所具有的真空閘閥29，以及與加載單元9的連接部所具有的大氣閘閥30，而構(gòu)成可調(diào)整其內(nèi)部壓力的真空預(yù)備搬送室。
在負(fù)載鎖定單元27的內(nèi)部，在大致中央部位設(shè)置有搬送臂26，從該搬送臂26在等離子體處理裝置12側(cè)設(shè)置第一緩沖器31，從搬送臂26在加載單元9側(cè)設(shè)置第二緩沖器32。第一緩沖器31以及第二緩沖器32被配置于用于支撐配置在搬送臂26前端部上的晶片W的支撐部33移動(dòng)的軌道上，通過使已實(shí)施RIE處理的晶片W暫時(shí)在支撐部33的軌道上方避讓等待，而能夠在等離子體處理裝置12中順利地更換RIE未處理的晶片W和RIE處理結(jié)束的晶片W。
此外，基板處理裝置1包括用于控制處理舟11、加載單元9以及定位器16(下面統(tǒng)稱為“各構(gòu)成元件”)工作的后述系統(tǒng)控制器(圖中未示出)，和配置在加載單元9的長度方向的一端的操作控制器13。
系統(tǒng)控制器根據(jù)對應(yīng)于RIE處理的程序來控制各構(gòu)成元件的工作，操作控制器13具有例如由LCD(液晶顯示器)組成的顯示部，該顯示部顯示各構(gòu)成元件的工作狀況。
其中，在本發(fā)明的實(shí)施方式中，對一個(gè)基板處理裝置1進(jìn)行了說明，但是，在對晶片W實(shí)施期望的等離子體處理時(shí)，不僅可以在一個(gè)基板處理裝置1中，而且也可以在多個(gè)(例如兩個(gè))基板處理裝置1中使用共四個(gè)處理舟11，分四個(gè)處理階段實(shí)行期望的等離子體處理。
圖2是表示圖1中等離子體處理裝置的簡要構(gòu)成的截面圖。
在圖2中，等離子體處理裝置12具有在內(nèi)壁實(shí)施氧化鋁膜涂層的鋁制圓筒型腔室34，在該腔室34內(nèi)配置有圓柱狀的基座35作為裝載例如直徑為300mm的晶片的裝載臺。
在等離子體處理裝置12中，利用腔室34的內(nèi)側(cè)壁和基座35的側(cè)面，形成具有將基座35上方的氣體分子排出腔室34外的通路作用的排氣路36。在該排氣路36的途中，配置有防止等離子體泄漏的環(huán)狀泡罩板(bubble plate)37。此外，在排氣路36中的泡罩板37下游的空間，經(jīng)過基座35的下方與作為可變式蝶形閥的自動(dòng)壓力控制閥(automatic pressure control valve)(下面稱為“APC閥”)64連通。APC閥64通過隔離體65(isolator)與作為抽真空用的排氣泵的渦輪分子泵(turbo molecular pump)(下面稱為“TMP”)66連接。TMP66通過閥V36與作為排氣泵的干式真空泵(下面稱為“DP”)38連接。由APC閥64、隔離體65、TMP66、閥V36和DP38構(gòu)成的排氣通路(下面稱為“主排氣管線”)利用APC閥64來進(jìn)行腔室34內(nèi)的壓力控制，并且利用TMP66和DP38而將腔室34內(nèi)的壓力降低至大致成真空狀態(tài)。
此外，配管67從隔離體65和TMP66之間通過閥V37而連接于DP38。配管67以及閥V37(下面稱為“旁通管線”)從TMP66旁邊通過，利用DP38對腔室34內(nèi)進(jìn)行簡略抽氣。
下部電極用高頻電源41通過供電棒42和匹配器43與基座35連接，該下部電極用高頻電源41向基座35供給預(yù)定的高頻電力。這樣，基座35具有下部電極的功能。此外，匹配器43降低了來自于基座35的高頻電力的反射，并且使向基座35供給的高頻電力的供給效率最大。
在基座35內(nèi)部的上方配置有由導(dǎo)電膜組成的圓板狀的ESC電極板44。ESC電極板44與直流電源45電氣連接。利用由直流電源45向ESC電極板44施加的直流電壓產(chǎn)生的庫侖力或者Johnsen-Rahbek(約翰遜-勒比克)力，使得晶片W被吸附保持在基座35的上面。此外，在基座35的上方，以包圍吸附保持在基座35上面的晶片W周圍的方式而配設(shè)有圓環(huán)狀聚焦環(huán)46。該聚焦環(huán)46從后述的空間S露出，在該空間S中生成的離子和原子團(tuán)向晶片表面聚攏，從而使RIE處理的效率提高。
此外，在基座35的內(nèi)部設(shè)置有例如沿著圓周方向延伸的環(huán)狀冷卻介質(zhì)室46(溫度調(diào)整裝置)。通過冷卻介質(zhì)用配管40從冷卻劑單元(圖中未示出)向該冷卻介質(zhì)室46循環(huán)供給預(yù)定溫度的冷卻介質(zhì)(例如冷卻水)，利用該冷卻介質(zhì)的溫度，控制吸附保持在基座35上面的晶片W的處理溫度。
在基座35上面的吸附保持晶片W的部分(以下稱為吸附面)上，開設(shè)有多個(gè)與晶片W的周緣部相對的周緣傳熱氣體供給孔47和多個(gè)與晶片W的中央部相對的中央傳熱氣體供給孔48。
該周緣傳熱氣體供給孔47和中央傳熱氣體供給孔48分別通過配置在基座35內(nèi)部的兩條傳熱氣體供給管線49、50而連接于傳熱氣體供給部51，該傳熱氣體供給部51通過周緣傳熱氣體供給孔47和中央傳熱氣體供給孔48向吸附面和晶片W的背面的間隙供給氦氣作為傳熱氣體。該周緣傳熱氣體供給孔47和中央傳熱氣體供給孔48，兩條傳熱氣體供給管線49、50和傳熱氣體供給部51構(gòu)成傳熱氣體供給裝置。
此外，在基座35的吸附面上，配置有多個(gè)從基座35的上面可自由突出的作為升降桿的推進(jìn)桿52。該推進(jìn)桿52通過馬達(dá)(圖中未示出)和滾珠螺桿(圖中未示出)而連接，利用滾珠螺桿，由變換成直線運(yùn)動(dòng)的馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，從吸附面上自由地突出。在為了對晶片W實(shí)施RIE處理而將晶片W吸附保持在吸附面上時(shí)，推進(jìn)桿52被收容在基座35內(nèi)，在從腔室34搬出已實(shí)施RIE處理的晶片W時(shí)，推進(jìn)桿52從基座35的上面突出，使晶片W從基座35上分離并向上舉起。
在腔室34的頂部配置有與基座35相對的氣體導(dǎo)入噴淋頭53。該氣體導(dǎo)入噴淋頭通過匹配器54而連接于上部電極用高頻電源55，因?yàn)樯喜侩姌O用高頻電源55向氣體導(dǎo)入噴淋頭53供給預(yù)定的高頻電力，所以氣體導(dǎo)入噴淋頭53具有作為上部電極的功能。此外，匹配器54的功能與上述的匹配器43的功能相同。
氣體導(dǎo)入噴淋頭53包括具有多個(gè)氣體孔56的下面的上部電極57，和可裝卸地支撐該上部電極57的電極支撐體58。此外，在該電極支撐體58的內(nèi)部設(shè)置有緩沖室59，該緩沖室59與連接于處理氣體供給部(圖中示示出)的處理氣體導(dǎo)入管60連接。在該處理氣體導(dǎo)入管60的途中配置有配管隔離物61。該配管隔離物61由絕緣體組成，防止向氣體導(dǎo)入噴淋頭53供給的高頻電力通過處理氣體導(dǎo)入管60而向處理氣體供給部泄漏。氣體導(dǎo)入噴淋頭53使從處理氣體導(dǎo)入管60向緩沖室59供給的處理氣體經(jīng)由氣體孔56而向腔室34供給。
此外，在腔室34的側(cè)壁上設(shè)置有晶片W的搬入搬出口62，該晶片搬入搬出口62位于與利用推進(jìn)桿52從基座35向上舉起晶片W的高度相對應(yīng)的位置。在搬入搬出口62上設(shè)置有打開關(guān)閉該搬入搬出口62的閘閥63。
在該等離子體處理裝置12的腔室34內(nèi)，如上所述，向基座35和氣體導(dǎo)入噴淋頭53供給高頻電力，通過向基座35與氣體導(dǎo)入噴淋頭53之間的空間S施加高頻電力，使得在空間S內(nèi)由氣體導(dǎo)入噴淋頭53供給的處理氣體產(chǎn)生高密度的等離子體，利用該等離子體對晶片W實(shí)施RIE處理。
具體地說，在該等離子體處理裝置12中，在對晶片W施加RIE處理時(shí)，首先打開閘閥63，將作為加工對象的晶片W搬入至腔室34內(nèi)，并通過對ESC電極板44施加直流電壓，使搬入的晶片W吸附保持在基座35的吸附面上。此外，從氣體導(dǎo)入噴淋頭53以預(yù)定的流量和流量比向腔室34內(nèi)供給處理氣體(例如，由預(yù)定流量比的CF4氣體、氧氣和氦氣組成的混合氣體)，同時(shí)，利用APC閥64等，將腔室34內(nèi)的壓力控制在預(yù)定值。而且，利用基座35和氣體導(dǎo)入噴淋頭53向腔室34內(nèi)的空間S施加高頻電力。這樣，使從氣體導(dǎo)入噴淋頭53導(dǎo)入的處理氣體產(chǎn)生等離子體，在空間S內(nèi)生成離子和基團(tuán)，利用聚焦環(huán)46使生成的基團(tuán)和離子聚集在晶片W的表面，以此來對晶片W的表面進(jìn)行物理或者化學(xué)蝕刻。
圖3是表示圖2中傳熱氣體供給部的簡要構(gòu)成的配管圖。
在圖3中，傳熱氣體供給部51由連接于傳熱氣體供給管線49、并通過傳熱氣體供給管線49和周緣傳熱氣體供給孔47向吸附面和晶片W的背面的間隙中供給氦氣的周緣傳熱氣體供給系統(tǒng)68，以及連接于傳熱氣體供給管線50、并通過傳熱氣體供給管線50和中央傳熱氣體供給孔48向吸附面和晶片W的背面的間隙供給氦氣的中央傳熱氣體供給系統(tǒng)69組成。
周緣傳熱氣體供給系統(tǒng)68具有主排氣管70以及副排氣管71。主排氣管70的一端連接于傳熱氣體供給管線49，主排氣管70的另一端連接于向主排氣管70供給氦氣的氦氣供給源72。此外，在主排氣管70上，從氦氣供給源72向傳熱氣體供給管線49順序地配置有過濾器102、閥V44、MFC73、CM(容量測量計(jì))74、ACC(蓄能器)75和閥V66。
在主排氣管70上，過濾器102用于除去從氦氣供給源72供給的氦氣中所包含的塵埃，閥V44用于控制從氦氣供給源72向主排氣管70的氦氣的供給，MFC73用于控制主排氣管70中流動(dòng)的氦氣的流量，CM74用于測定主排氣管70中流動(dòng)的氦氣的壓力，ACC75用于暫時(shí)蓄積在主排氣管70中流動(dòng)的氦氣，閥V66用于控制從主排氣管70向傳熱氣體管線49的氦氣的供給。此外，主排氣管70通過閥V68與APC閥64和隔離體65之間的配管連接。
副排氣管71的一端與后述中央傳熱氣體供給系統(tǒng)69的副排氣管78連接，副排氣管71的另一端在MFC73和CM74之間與主排氣管70連接。此外，在副排氣管71上，從主排氣管70向副排氣管78順序地配置有閥V46和PCV76。
在副排氣管71上，閥V46控制從主排氣管70向副排氣管78的氦氣流量，PCV76控制在副排氣管71中流動(dòng)的氦氣的壓力。此外，副排氣管71通過副排氣管78與閥V37和DP38之間的配管連接。
在周緣傳熱氣體供給系統(tǒng)68中，在向吸附面和晶片W的背面的間隙之間供給氦氣時(shí)，在打開閥V44，V46和閥V66的同時(shí)，MFC73控制主排氣管70中流動(dòng)的氦氣的流量，PCV76控制副排氣管71中流動(dòng)的氦氣的壓力。此時(shí)，因?yàn)榇蜷_了閥V46，主排氣管70與副排氣管71連通，結(jié)果PCV76可以控制主排氣管70中流動(dòng)的氦氣的壓力。
其中，周緣傳熱氣體供給系統(tǒng)68具有MFC73和PCV76，但是，也可以代替MFC73而具有PCV，代替PCV76而具有孔，此時(shí)，孔的直徑優(yōu)選例如為0.2mm。
中央傳熱氣體供給系統(tǒng)69具有主排氣管77和副排氣管78。主排氣管77的一端連接于傳熱氣體供給管線50，主排氣管77的另一端連接于向主排氣管77供給氦氣的氦氣供給源79。此外，在主排氣管77上，從氦氣供給源79向傳熱氣體供給管線50順序地配置有過濾器103、閥V43、MFC80、CM81、ACC82和閥V65。
在主排氣管77中，過濾器103用于除去從氦氣供給源79供給的氦氣中所包含的塵埃等，閥V43用于控制從氦氣供給源79向主排氣管77的氦氣的供給，MFC80用于控制主排氣管77中流動(dòng)的氦氣的流量，CM81測定主排氣管77中流動(dòng)的氦氣的壓力，ACC82用于暫時(shí)蓄積在主排氣管77中流動(dòng)的氦氣，閥V65控制從主排氣管77向傳熱氣體供給管線50的氦氣的供給。此外，主排氣管77與主排氣管70一樣通過閥V67與APC閥64和隔離體65之間的配管連接。
副排氣管78的一端與閥37和DP38之間的配管連接，副排氣管78的另一端在MFC80和CM81之間與主排氣管77連接。此外，在副排氣管78上，從主排氣管77向閥37和DP38之間的配管順序地配置有閥V45和PCV83。
在副排氣管78中，閥V45控制從主排氣管77流向副排氣管78的氦氣的流量，PCV83控制副排氣管78中流動(dòng)的氦氣的壓力。
在中央傳熱氣體供給系統(tǒng)69中，在向吸附面和晶片W的背面的間隙之間供給氦氣時(shí)，在打開閥V43、V45和閥V65的同時(shí)，MFC80控制主排氣管77中流動(dòng)的氦氣的流量，PCV83控制副排氣管78中流動(dòng)的氦氣的壓力。此時(shí)，因?yàn)榇蜷_了閥V45，主排氣管77與副排氣管78連通，結(jié)果，PCV83可以控制主排氣管77中流動(dòng)的氦氣的壓力。
中央傳熱氣體供給系統(tǒng)69具有MFC80和PCV83，但是也可以代替MFC80而具有PCV，代替PCV83而具有孔，此時(shí)，孔的直徑優(yōu)選例如為0.2mm。
其中，閥V65、閥V66、閥V67和閥V68分別具有開閉傳感器。
圖4是表示在適用于本發(fā)明實(shí)施方式的基板處理方法的基板處理裝置中，在基座吸附面附近的傳熱氣體供給裝置的簡要構(gòu)成的截面放大圖，(A)是表示在圖1中基座吸附面附近的傳熱氣體供給裝置的簡要構(gòu)成的放大圖，(B)是表示如(A)所示的傳熱氣體供給裝置的變形例的截面放大圖。
在圖4(A)中，在吸附面上以同心圓的形式設(shè)置有兩個(gè)直徑互不相同的圓環(huán)狀的內(nèi)側(cè)圓環(huán)狀凸部84和外側(cè)圓環(huán)狀凸部85。內(nèi)側(cè)圓環(huán)狀凸部84的中心與晶片W的中心大致一致。外側(cè)圓環(huán)狀凸部85的中心也與晶片W的中心大致一致。
該內(nèi)側(cè)圓環(huán)狀凸部84和外側(cè)圓環(huán)狀凸部85保持晶片W。由于利用ESC電極板44可將晶片W的吸附保持在基座35上，因此，晶片W與內(nèi)側(cè)圓環(huán)狀凸部84的上部和外側(cè)圓環(huán)狀凸部85的上部緊密貼合。
中央傳熱氣體供給孔48向由內(nèi)側(cè)圓環(huán)狀凸部84和晶片W所圍成的空間Sc開口，向該空間Sc供給氦氣。此外，周緣傳熱氣體供給孔47向由內(nèi)側(cè)圓環(huán)狀凸部84、外側(cè)圓環(huán)狀凸部85和晶片W所圍成的空間So開口，向該空間So供給氦氣。向空間So和空間Sc供給的氦氣幾乎不分別從該空間向外流出，因此，晶片W的熱能夠以氦氣作為介質(zhì)而向基座35高效地傳送。
如圖4(A)所示，由于晶片W的外徑比吸附面的外徑大，因此，晶片W的外緣部不與氦氣接觸。這樣，晶片W的外緣部的溫度比晶片W中央部的溫度容易升高。與其相對應(yīng)，傳熱氣體供給裝置的周緣傳熱氣體供給孔47的氦氣的供給壓力比中央傳熱供給孔48的氦氣的供給壓力高，空間So的熱傳送效率也比空間Sc的熱傳送效率高。因此，晶片W的外緣部比晶片W的中央部冷卻效率高，能夠使晶片W的溫度均勻。
圖4B所示的傳熱氣體供給裝置的變形例除上述的內(nèi)側(cè)圓環(huán)狀凸部84、外側(cè)圓環(huán)狀凸部85、周緣傳熱氣體供給孔47和中央傳熱氣體供給孔48外，還具有在內(nèi)側(cè)圓環(huán)狀凸部84和外側(cè)圓環(huán)狀凸部85之間以與它們的同心圓方式配設(shè)的中間圓環(huán)狀凸部86，和向中間圓環(huán)狀凸部86、內(nèi)側(cè)圓環(huán)狀凸部84和晶片W所圍成的空間Sm開口，并控制該空間Sm的壓力的中間傳熱氣體控制孔87。
在圖4B的傳熱氣體供給裝置的變形例中，即使空間So的高壓氦氣從中間圓環(huán)狀凸部86和晶片W的微小間隙中有微小的泄漏，通過由中間傳熱氣體控制孔87吸出該微小泄漏的氦氣，同時(shí)控制空間Sm的壓力，也能夠使空間Sc的壓力維持恒定，結(jié)果，能夠防止晶片W的中央部過度冷卻，可靠地使晶片W的溫度均勻。
其中，在圖4(B)中，在空間So和空間Sc之間僅設(shè)置有一個(gè)控制壓力的空間Sm，但是，空間Sm的數(shù)量并不限于此，也可以在空間So和空間Sc之間設(shè)置兩個(gè)以上的空間Sm。這樣，就能夠進(jìn)一步更可靠地使晶片W的溫度均勻。
圖5是表示圖1的基板處理裝置中系統(tǒng)控制器的構(gòu)成示意圖。
在圖5中，系統(tǒng)控制器具有EC(設(shè)備控制器)89，多個(gè)(例如三個(gè))MC(模式控制器)90、91、92，和連接EC89以及各MC的切換中樞93。該系統(tǒng)控制器通過連接于EC89的LAN(局部地區(qū)網(wǎng)絡(luò))101而與PC88連接，該P(yáng)C88是作為管理設(shè)置基板處理裝置1的工廠的全部制造工序的MES(制造執(zhí)行系統(tǒng))。MES與系統(tǒng)控制器連接，將工廠中涉及工序的實(shí)時(shí)信息反饋到基本業(yè)務(wù)系統(tǒng)(圖中未顯示)，同時(shí)考慮工廠的全部負(fù)荷，進(jìn)行關(guān)于工序的判斷。
EC89統(tǒng)括各MC，是控制基板處理裝置1的全部工作的總括控制部。此外，EC89具有CPU、RAM和HDD等，根據(jù)在操作控制器13中由用戶等指定的晶片W處理方法的菜單，即根據(jù)對應(yīng)于方案的程序，通過CPU向各MC發(fā)送控制信號，控制處理舟11和加載單元9的工作。
切換中樞93根據(jù)來自EC89的控制信號切換作為EC89的連接端的MC。
MC90、91、92是用于控制處理舟11和加載單元9的工作的控制部。各MC也具有CPU、RAM、HDD等，并向后述終端設(shè)備發(fā)送控制信號。其中，圖1的基板處理裝置1具有的系統(tǒng)控制器為了控制多個(gè)處理舟11和加載單元9，而具有對應(yīng)于處理舟11和加載單元9的數(shù)量的MC，但在圖5中只示出了三個(gè)MC。
各MC利用DIST(分配)板96通過GHOST網(wǎng)絡(luò)95分別與各I/O(輸入/輸出)模塊97、98、99連接。GHOST網(wǎng)絡(luò)95是利用在MC具有的MC板上搭載的稱為GHOST(普通高速優(yōu)化可縮放接收發(fā)射器General high-speed optimum scalable transceiver)的LSI實(shí)現(xiàn)的網(wǎng)絡(luò)。在GHOST網(wǎng)絡(luò)95上最多可連接31個(gè)I/O模塊，在GHOST網(wǎng)絡(luò)95中，主要適用于MC，其次適用于I/O模塊。
I/O模塊97由與一個(gè)處理舟11的各構(gòu)成元件(下面稱為終端設(shè)備)連接的多個(gè)I/O部100組成，進(jìn)行各終端設(shè)備的控制信號和來自各終端設(shè)備的輸出信號的傳輸。就在I/O模塊97中連接于I/O部100的終端設(shè)備而言，是例如在等離子體處理裝置12中的傳熱氣體供給部51的各構(gòu)成元件，是閥V43、V44、V45、V46、V65、V66、MFC73、80、CM74、81、ACC75、82和PCV76、83等。
其中，I/O模塊98、99具有與I/O模塊97相同的構(gòu)成，因?yàn)閷?yīng)于處理舟11的MC91和I/O模塊98的連接關(guān)系，以及對應(yīng)加載單元9的MC92和I/O模塊99的連接關(guān)系都與上述的MC90和I/O模塊97的連接關(guān)系相同，所以在此省略說明。
此外，用于控制I/O部100的數(shù)字信號、模擬信號和串行信號的輸出輸入的I/O板(圖中未示出)也與各GHOST網(wǎng)絡(luò)95連接。
在基板處理裝置1中，當(dāng)在后述RIE處理前實(shí)施使氦氣壓力增加的處理時(shí)，基于對應(yīng)該處理的程序，EC89的CPU借助于切換中樞93、MC90、GHOST網(wǎng)絡(luò)95和I/O模塊中的I/O部100，通過向所期望的終端設(shè)備發(fā)送控制信號，在傳熱氣體供給部51中執(zhí)行RIE處理前的增加氦氣壓力的處理。
具體地說，CPU通過向閥V43、V44、V45、V46、V65、V66、MFC73、80和PCV76、83發(fā)送控制信號，借助于周緣傳熱氣體供給孔47和中央傳熱氣體供給孔48來控制向吸附面和晶片W的背面的間隙供給的氦氣的流量和壓力。
在圖5的系統(tǒng)控制器中，多個(gè)終端設(shè)備不直接連接于EC89，該連接于多個(gè)終端設(shè)備的I/O部100構(gòu)成被模塊化的I/O模塊，因?yàn)樵揑/O模塊通過MC和切換中樞93連接于EC89，故可以簡化通信系統(tǒng)。
此外，就EC89的CPU發(fā)送的控制信號而言，因?yàn)榘B接于期望的終端設(shè)備的I/O部100的地址，和包含該I/O部100的I/O模塊的地址，所以切換中樞93參照控制信號中的I/O模塊的地址，并且利用MC的GHOST參照控制信號中的I/O部100的地址，切換中樞93和MC不必向CPU進(jìn)行控制信號發(fā)送端的詢問，因而能夠?qū)崿F(xiàn)控制信號的順利傳輸。
此外，在RIE處理前的增加氦氣壓力的處理中，MC90通過GHOST網(wǎng)絡(luò)95和I/O模塊97中的I/O部100監(jiān)視傳熱氣體供給部51，并且在周緣傳熱氣體供給系統(tǒng)68和中央傳熱氣體供給系統(tǒng)69的氦氣(下面稱為“供給系統(tǒng)氦氣”)的壓力在預(yù)定的時(shí)間內(nèi)不滿足預(yù)定的穩(wěn)定條件時(shí)，在供給系統(tǒng)氦氣從預(yù)定的穩(wěn)定條件脫離時(shí)，并伴有晶片W的背面和裝載臺之間的氦氣泄漏，檢測到供給系統(tǒng)氦氣壓力降低時(shí)，或者在晶片W的背面抽真空后供給系統(tǒng)氦氣的壓力超過預(yù)定值時(shí)，通過切換中樞93向EC89發(fā)送用于傳達(dá)禁止搬送后面的晶片W的的旨意的聯(lián)鎖(I/L)信號。該接受聯(lián)鎖信號的EC89通過切換中樞93向控制加載單元9的動(dòng)作的MC92發(fā)送禁止搬送晶片W的晶片搬送禁止信號。接受該晶片搬送禁止信號的MC92控制涉及晶片搬送的終端設(shè)備并中止晶片W的搬送。
圖6是圖2中傳熱氣體供給部的RIE處理前的氦氣壓力增加處理的順序圖。
在圖6中，在將加工對象晶片W搬入腔室34，將該晶片W裝載在基座35的吸附面上，并利用ESC電極板44吸附保持該晶片W時(shí)，在打開閥V43、V44、V65、V66的同時(shí)，也打開閥V67、V68。這樣，因?yàn)橹芫墏鳠釟怏w供給系統(tǒng)68和中央傳熱氣體供給系統(tǒng)69與TMP66和DP38連通，所以利用TMP66和DP38將主排氣管70、77和副排氣管71、78抽真空。此時(shí)，也同時(shí)對傳熱氣體供給管線49、50抽真空。
之后，若經(jīng)過預(yù)定的時(shí)間(delayT)，則后述的CM74、75就通過分別測定主排氣管70、71中流動(dòng)的氦氣的壓力，檢驗(yàn)周緣傳熱氣體供給系統(tǒng)68和中央傳熱氣體供給系統(tǒng)69的管線壓力。
接著，在后述的加速程序開始時(shí)，在打開閥V67、V68的同時(shí)，PCV76、83起動(dòng)并控制在主排氣管70、77中流動(dòng)的氦氣的壓力。此外，盡管圖中未示出，但MFC73、80也起動(dòng)，并控制主排氣管70、77的氦氣的流量。
隨后，加速程序結(jié)束，在對晶片W實(shí)施RIE處理期間，閥V43、V44、V65、V66打開，閥V67、V68關(guān)閉，PCV76、83工作且MFC73、80連續(xù)工作。由此，即使在對晶片W實(shí)施RIE處理的期間，也控制了主排氣管70、77中流動(dòng)的氦氣的壓力，并且也控制了主排氣管70、77中流動(dòng)的氦氣的流量。
在上述的現(xiàn)有技術(shù)的加速程序中，在MFC73、78控制的排氣管70、77中流動(dòng)的氦氣的流量(下面稱為“加速流量”)是以使主排氣管70、77的壓力的從0提高到RIE處理的方案中所規(guī)定的氦氣設(shè)定供給壓力(下面稱為“方案設(shè)定壓力”)作為前提而設(shè)定的。由此，在現(xiàn)有技術(shù)的加速程序中的加速流量比用于達(dá)到方案設(shè)定壓力所需要的流量多，使傳熱氣體供給部51的控制性惡化。因此，有必要重新評價(jià)加速流量的設(shè)定方法。
所以，本發(fā)明實(shí)施方式的處理方法，根據(jù)測定的主排氣管70、77內(nèi)的壓力與方案設(shè)定壓力的壓差(下面簡稱為“壓差”)設(shè)定加速流量。壓差與加速流量被對應(yīng)記錄于如下表1所示的加速程序用表中。該加速程序用表存儲(chǔ)在具有與該傳熱氣體供給部51對應(yīng)的MC(例如MC90)的HDD中。
表1

在該加速程序用表中，根據(jù)RIE處理方案中所規(guī)定的氦氣設(shè)定流量(下面稱為“方案設(shè)定流量”)和壓差規(guī)定加速流量，并且按加速流量規(guī)定氦氣在主排氣管70、77中流動(dòng)的時(shí)間(下面稱為“加速時(shí)間”)。在對晶片W實(shí)施RIE處理前，在等離子體處理裝置12中幾次設(shè)定方案設(shè)定流量、壓差、加速流量和加速時(shí)間的組合，并實(shí)際地執(zhí)行加速程序，選擇在各方案設(shè)定流量和各壓差中最適合的加速流量和加速時(shí)間，即主排氣管70，77的壓力不超過方案設(shè)定壓力，選擇能夠在短時(shí)間內(nèi)達(dá)到該方案設(shè)定壓力的加速流量和加速時(shí)間，將該選擇的加速流量和加速時(shí)間與方案設(shè)定流量和壓差對應(yīng)地列出，由此做成加速程序用表。
在加速程序用表做成時(shí)，設(shè)定的壓差可以設(shè)定為從大致為0至方案設(shè)定壓力的絕對值。由此基于測定的主排氣管70、77內(nèi)的壓力的壓差在加速程序用表中一定存在，因而能夠順利地執(zhí)行后述的RIE處理前的增加氦氣壓力的處理。
此外，在圖12的加速程序用表中，加速流量和加速時(shí)間分別變成零、存在方案設(shè)定流量和壓差的區(qū)域。這是因?yàn)樵搮^(qū)域是在RIE處理時(shí)不使用的流量區(qū)域或者壓差區(qū)域，因此，在這里加速流量和加速時(shí)間表示為零。
其中，對每種等離子體處理裝置做成加速程序用表。MC具有對應(yīng)于多個(gè)等離子體處理裝置的加速程序用表，每次變更等離子體處理裝置時(shí)，變更使用的加速程序用表。
圖7是包含圖2中的傳熱氣體供給部的RIE處理前的增加氦氣壓力處理的工藝處理流程圖。
該處理由EC89的CPU等根據(jù)存儲(chǔ)在該EC89的HDD等中的工藝處理程序來執(zhí)行。此外，在工藝處理的RIE處理前的增加氦氣壓力的處理中，當(dāng)用戶期望基于上述加速程序用表執(zhí)行加速程序時(shí)，在執(zhí)行上述程序之前，從在操作控制器13的顯示部顯示的處理菜單中選擇表示基于上述加速程序用表的加速程序的選擇項(xiàng)“CT1”，并在選擇該“CT1”時(shí)選擇在顯示部顯示的選擇項(xiàng)“根據(jù)壓差的加速程序”。
此外，如果選擇選擇項(xiàng)“CT1”，則在顯示部顯示選擇項(xiàng)“延遲時(shí)間設(shè)定”，如果用戶選擇該選擇項(xiàng)“延遲時(shí)間設(shè)定”，則顯示可輸入作為從后述的工序S72的傳熱氣體供給管線49、50等抽真空開始，到后述的工序S74的周緣傳熱氣體供給系統(tǒng)68和中央傳熱氣體供給系統(tǒng)69的管線壓力檢驗(yàn)開始的延遲時(shí)間(delayT)輸入欄。用戶想要設(shè)定期望的延遲時(shí)間時(shí)，可在該輸入欄輸入期望的延遲時(shí)間。
在圖7中，首先在氣體導(dǎo)入噴淋頭53向腔室34內(nèi)供給處理氣體的同時(shí)，打開APC閥64并將腔室34內(nèi)的壓力維持在預(yù)定的壓力。之后，將加工對象晶片W搬入腔室34內(nèi)，將該晶片W裝載在基座35的吸附面上，對ESC電極44施加直流電壓，并吸附保持該晶片W(工序S71)。
之后，如果腔室34內(nèi)的壓力穩(wěn)定在預(yù)定值，則APC閥64只關(guān)閉預(yù)定量。下面，將閥V43、V44、V65、V66、V67、V68打開，由TMP66和DP38對主排氣管70、77，副排氣管71、78和傳熱氣體供給管線49、50抽真空(工序S72)。
接著，從傳熱氣體供給管線49，50等的抽走空開始，由用戶判斷是否經(jīng)過了被輸入的期望的延遲時(shí)間(DelayT)(工序S73)，沒有經(jīng)過延遲時(shí)間時(shí)，返回工序S73，經(jīng)過了延遲時(shí)間時(shí)，進(jìn)行工序S74。此外，用戶沒有輸入期望的延遲時(shí)間時(shí)，使用作為存儲(chǔ)在MC的HDD等的默認(rèn)值的延遲時(shí)間。
在接下來的工序S74中，通過CM74、75分別測定主排氣管70、71的氦氣壓力，檢驗(yàn)周緣傳熱氣體供給系統(tǒng)68和中央傳熱氣體供給系統(tǒng)69的管線壓力(配管壓力測定工序)。
接著，算出測定的主排氣管70、77內(nèi)的壓力與方案設(shè)定壓力的壓差，基于該算出的壓差和方案設(shè)定流量，從上述加速程序用表中選擇加速流量和加速時(shí)間，將其作為在加速程序中的加速流量和加速時(shí)間設(shè)定(工序S75)(傳熱氣體流量設(shè)定工序)。
接著，在關(guān)閉閥V67、V68的同時(shí)，使MFC73、80起動(dòng)，將主排氣管70、77中流動(dòng)的氦氣流量控制在設(shè)定的加速流量，并執(zhí)行加速程序(工序S76)(傳熱氣體流量控制工序)。此時(shí)，也使PCV76、83起動(dòng)，控制主排氣管70、77中流動(dòng)的氦氣壓力。
此外，在加速程序期間，利用CM74、75檢驗(yàn)周緣傳熱氣體供給系統(tǒng)68和中央傳熱氣體供給系統(tǒng)69的管線壓力，該檢驗(yàn)的壓力，在顯示于操作控制器13的顯示部的裝置狀態(tài)監(jiān)控畫面(圖8)中(以P/C表示)被表示在各等離子體處理裝置的項(xiàng)目“壓力”的“狀態(tài)值”欄。此外，方案設(shè)定壓力在項(xiàng)目“壓力”的“設(shè)定值”欄表示。這樣，用戶可以推定周緣傳熱氣體供給系統(tǒng)68和傳熱氣體供給系統(tǒng)69的管線壓力達(dá)到方案設(shè)定壓力需要的全部時(shí)間。
之后，判斷是否經(jīng)過了設(shè)定的加速時(shí)間(工序S77)，沒有經(jīng)過該加速時(shí)間時(shí)，返回工序S76，經(jīng)過了該加速時(shí)間時(shí)，加速程序結(jié)束。
RIE處理前的增加氦氣壓力的處理結(jié)束后，在對晶片W實(shí)施RIE處理的期間，將閥V43、V44、V65、V66、V67、V68關(guān)閉，PCV76、83工作，且MFC73、80繼續(xù)工作。此時(shí)，將主排氣管70，77中流動(dòng)的氦氣流量控制在方案設(shè)定流量，將主排氣管70、77中流動(dòng)的氦氣壓力控制在方案設(shè)定壓力。
然后，通過由下部電極用高頻電源41向基座35供給高頻電力，同時(shí)由上部電極用高頻電源55向氣體導(dǎo)入噴淋頭53供給高頻電力，來執(zhí)行RIE處理。
從開始RIE處理，經(jīng)過預(yù)定的時(shí)間后，下部電極用高頻電源41和上部電極用高頻電源55停止高頻電力的供給，同時(shí)傳熱氣體供給部51停止向吸附面和晶片W的背面的間隙供給氦氣。
接著，對ESC電極板44除電，氣體導(dǎo)入噴淋頭53停止向腔室34內(nèi)供給處理氣體，結(jié)束該處理。
根據(jù)上述的該實(shí)施方式的基板處理方法，在RIE處理前，測定主排氣管70、71中的氦氣的壓力，基于測定的主排氣管70、77內(nèi)的壓力與方案設(shè)定壓力的壓差，從上述加速程序用表中選擇加速流量和加速時(shí)間，設(shè)定作為加速程序中的加速流量和加速時(shí)間，以該設(shè)定的加速流量使氦氣流過主排氣管70、71。因此，設(shè)定的加速流量為用于達(dá)到方案設(shè)定壓力的適當(dāng)流量，可以防止傳熱氣體供給部51控制性的惡化。此外，可以迅速地達(dá)到方案設(shè)定壓力，結(jié)果可臺提高生產(chǎn)率。
此外，上述壓差和加速流量以及加速時(shí)間被對應(yīng)地提供在加速程序用表中，基于該加速程序用表，選擇并設(shè)定加速流量和加速時(shí)間，因此，能夠迅速地設(shè)定加速流量和加速時(shí)間，因而能夠進(jìn)一步提高生產(chǎn)率。
此外，因?yàn)楹庵辉诩铀贂r(shí)間的期間以加速流量流過主排氣管70、71，因此能夠以達(dá)到方案設(shè)定壓力的適當(dāng)?shù)臅r(shí)機(jī)，根據(jù)加速流量停止氦氣的供給，因而，能夠可靠地防止傳熱氣體供給部51控制性的惡化。
而且，從開始對傳熱氣體供給管線49、50等抽真空起經(jīng)過延遲時(shí)間后，測定主排氣管70、71的氦氣壓力，因此能夠在氦氣氣流穩(wěn)定狀態(tài)測量該壓力，因而能夠提高傳熱氣體供給部51的控制性的精度。此外，由用戶輸入延遲時(shí)間，故用戶能夠依據(jù)使用經(jīng)驗(yàn)變更基板處理裝置1中的延遲時(shí)間，能夠?qū)崿F(xiàn)最優(yōu)的生產(chǎn)率。
此外，在執(zhí)行上述RIE處理前的增加氦氣壓力的處理中，如果在傳熱氣體供給部51中發(fā)生不適合情形，則中斷該處理(聯(lián)鎖住)，不執(zhí)行之后的RIE處理。作為不適合情形，是在經(jīng)過延遲時(shí)間后，主排氣管70、71的氦氣的壓力不穩(wěn)定或者由MFC73、80控制氦氣流量過程中主排氣管70、71的氦氣壓力不穩(wěn)定等。
上述的等離子體處理裝置12中的傳熱氣體供給部的構(gòu)成不限于上述的傳熱氣體供給部51的構(gòu)成，只要能夠向中央傳熱氣體供給孔48和傳熱氣體供給管線49分別供給氦氣即可，例如，如圖9所示，也可以是不具有ACC的結(jié)構(gòu)。此外，圖9的主排氣管線和傍通管線與等離子體處理裝置12的主排氣管線和傍通管線不同。在圖9的主排氣管線上，在隔離體65和TMP66之間配置有APC閥64。此外，圖9的傍通管線從隔離體65、APC閥64和TMP66的旁邊通過。
在上述的實(shí)施方式中，加速程序用表和RIE處理前增加氦氣壓力的處理的處理程序被存儲(chǔ)在具有對應(yīng)于該傳熱氣體供給部51的MC的HDD上，也可以存儲(chǔ)在EC89的HDD上。
在上述的實(shí)施方式中，對等離子體處理裝置是蝕刻處理裝置的情形進(jìn)行了說明，但可適用于本發(fā)明的等離子體處理裝置不限于此。也可以是具有向晶片W的背面和裝載臺之間供給氦氣的傳熱氣體供給部的等離子體處理裝置，例如，CVD(化學(xué)蒸汽沉積)裝置和PVD(物理蒸汽沉積)裝置。
此外，可適用本發(fā)明的基板處理裝置不限于具有如圖1所示的相互平行地設(shè)置的多個(gè)處理舟的并聯(lián)型基板處理裝置，如圖10和圖11所示，成放射關(guān)配置的多個(gè)等離子體處理裝置的基板處理裝置也適用。
圖10是表示適用于本發(fā)明實(shí)施方式的基板處理方法的基板處理裝置的第一變形例的簡要構(gòu)成的平面圖。此外，在圖10中，與圖1中的基板處理裝置1的構(gòu)成元件相同的構(gòu)成元件用相同的符號表示，故省略說明。
在圖10中，基板處理裝置137具有平面六邊形的傳遞單元138，在該傳遞單元138的周圍成放射狀配置有四個(gè)等離子體處理裝置139～142，加載單元9和在傳遞單元138和加載單元9之間配置的連接傳遞單元138和加載單元9的兩個(gè)負(fù)載鎖定單元143、144。
將傳遞單元138和各等離子體處理裝置139～142的內(nèi)部壓力維持在真空狀態(tài)，分別通過真空閘閥145～148連接傳遞單元138和各等離子體處理裝置139～142。
在基板處理裝置137中，使加載單元9的內(nèi)部壓力維持在大氣壓，另一方面，使傳遞單元138的內(nèi)部壓力維持在真空狀態(tài)。由此，由于各負(fù)載鎖定單元143、144分別具有與傳遞單元138連接的閘閥149、150，同時(shí)具有與加載單元9連接的大氣門式閥151、152，則構(gòu)成可調(diào)整其內(nèi)部壓力的真空預(yù)備搬送室。此外，各負(fù)載鎖定單元143、144在加載單元9和傳遞單元138之間具有用于暫時(shí)裝載接受的晶片W的晶片基座153、154。
傳遞單元138具有在其內(nèi)部配置的屈伸和旋轉(zhuǎn)自如地形成的蛙腿型搬送臂155，該搬送臂155在各等離子體處理裝置139～142和各負(fù)載鎖定單元143、144之間搬送晶片W。
各等離子體處理裝置139～142分別具有裝載被實(shí)施RIE處理的晶片W的基座156～159。這里，各等離子體處理裝置139～142與基板處理裝置1的等離子體處理裝置12具有同樣的結(jié)構(gòu)。
此外，在基板處理裝置137中的各構(gòu)成元件的工作由具有與基板處理裝置1中的系統(tǒng)控制器相同構(gòu)成的系統(tǒng)控制器控制。
圖11是表示適用于本發(fā)明實(shí)施方式的基板處理方法的基板處理裝置的第二變形例的簡要構(gòu)成的平面圖。此外，圖11中，與圖1的基板處理裝置1和圖10的基板處理裝置137的構(gòu)成元件相同的構(gòu)成元件用相同的符號表示，故省略說明。
在圖11中，基板處理裝置160與圖10的基板處理裝置137相比，追加了兩個(gè)等離子體處理裝置161、162。與此相對應(yīng)，傳遞單元163的形狀也與基板處理裝置137的傳遞單元138的形狀不同。追加的2個(gè)等離子體處理裝置161、162分別通過真空閘閥164、165與傳遞單元163連接，并具有晶片基座166、167。
此外，傳遞單元163具有由2個(gè)曲臂型搬送臂組成的搬送臂單元168。該搬送臂單元168沿配設(shè)在傳遞單元163內(nèi)部的導(dǎo)軌169移動(dòng)，在各等離子體處理裝置139～142、161、162和各負(fù)載鎖定單元143、144之間搬送晶片W。
此外，基板處理裝置160的各構(gòu)成元件的工作由具有與基板處理裝置1的系統(tǒng)控制器相同構(gòu)成的系統(tǒng)控制器控制。
此外，在上述的實(shí)施方式中，被處理基板是半導(dǎo)體晶片，但是被處理基板不限于此，也可以是例如，LCD(液晶顯示)和FPD(平板顯示)等玻璃基板。
而且，在上述的實(shí)施方式中，用氦氣作為傳熱氣體，但傳熱氣體不限于此，也可以用其它的稀有氣體。
本發(fā)明的目的是通過向計(jì)算機(jī)例如，EC89供給記錄了實(shí)現(xiàn)上述實(shí)施方式的功能的軟件程序代碼的存儲(chǔ)介質(zhì)，計(jì)算機(jī)的CPU通過讀出并執(zhí)行存儲(chǔ)在存儲(chǔ)介質(zhì)上的程序代碼而達(dá)到的。
此時(shí)，從存儲(chǔ)介質(zhì)上讀出的程序代碼本身已實(shí)現(xiàn)了上述實(shí)施方式的功能，程序代碼和存儲(chǔ)該程序代碼的存儲(chǔ)介質(zhì)已構(gòu)成了本發(fā)明。
此外，作為用于提供程序代碼的存儲(chǔ)介質(zhì)，是例如RAM、NV-RAM、軟盤、硬盤、光盤、光磁盤、CD-ROM、CD-R、CD-RW、DVD(DVD-ROM、DVD-RAM、DVD-RW、DVD+RW)、磁帶、不揮發(fā)性存儲(chǔ)卡、其它ROM等，只要能存儲(chǔ)上述程序代碼即可?；蛘?，也可以通過從互聯(lián)網(wǎng)、商用網(wǎng)絡(luò)、或者與局部地區(qū)網(wǎng)絡(luò)等連接的沒有圖示的其它計(jì)算機(jī)和數(shù)據(jù)庫下載提供給計(jì)算機(jī)。
此外，通過執(zhí)行CPU讀出的程序代碼，不僅能實(shí)現(xiàn)上述實(shí)施方式的功能，而且基于該程序代碼的指示，在CPU上運(yùn)行的OS(操作系統(tǒng))等還可進(jìn)行實(shí)際處理的一部分或全部。通過該處理，也包含實(shí)現(xiàn)上述實(shí)施方式的功能的情形。
而且，從存儲(chǔ)介質(zhì)讀出的程序代碼寫入插入計(jì)算機(jī)的功能擴(kuò)展板或連接于計(jì)算機(jī)的功能擴(kuò)展單元上具有的存儲(chǔ)器上后，基于程序代碼的指示，該功能擴(kuò)展板和功能擴(kuò)展單元上具有的CPU等進(jìn)行實(shí)際處理的一部分或全部。通過該處理，也包含實(shí)現(xiàn)上述實(shí)施方式的功能的情形。
上述程序代碼方式也可以由向通過目標(biāo)代碼，翻譯執(zhí)行的程序代碼，OS上提供文字(script)數(shù)據(jù)等方式構(gòu)成。
權(quán)利要求
1.一種基板處理裝置，其特征在于，包括收容基板的處理室；配置在所述處理室內(nèi)并且裝載所述基板的裝載臺；調(diào)整所述裝載臺溫度的溫度調(diào)整機(jī)構(gòu)；傳熱氣體供機(jī)構(gòu)，通過供給路向所述裝載臺和所述基板之間供給用于提高所述裝載臺和所述基板之間的傳熱的傳熱氣體；和控制所述處理裝置的動(dòng)作的控制部，其中，所述控制部實(shí)施下述工序在所述基板載置于所述裝載臺上的狀態(tài)下，測定所述供給路內(nèi)的壓力而得到壓力測定值的工序；根據(jù)所述壓力測定值與壓力基準(zhǔn)值的壓力差，在對所述基板進(jìn)行主處理之前，來決定通過所述供給路向所述裝載臺與所述基板之間供給的所述傳熱氣體的準(zhǔn)備流量的工序；和在所述主處理之前，以所述準(zhǔn)備流量，通過所述供給路向所述裝載臺與所述基板之間供給所述傳熱氣體的工序。
2.如權(quán)利要求1所述的處理裝置，其特征在于所述控制部，還實(shí)施在決定所述準(zhǔn)備流量的同時(shí)，決定以所述準(zhǔn)備流量供給所述傳熱氣體的準(zhǔn)備時(shí)間的工序。
3.如權(quán)利要求2所述的處理裝置，其特征在于所述控制部，還實(shí)施在經(jīng)過所述準(zhǔn)備時(shí)間后，以比所述準(zhǔn)備流量低的流量通過所述供給路向所述裝載臺與所述基板之間供給所述傳熱氣體的工序。
4.如權(quán)利要求2所述的處理裝置，其特征在于所述控制部，還實(shí)施在經(jīng)過所述準(zhǔn)備時(shí)間后，一邊以比所述準(zhǔn)備流量低的方案流量通過所述供給路向所述裝載臺與所述基板之間供給所述傳熱氣體，一邊對所述基板進(jìn)行所述主處理的工序，其中，所述壓力基準(zhǔn)值根據(jù)所述方案流量而被設(shè)定。
5.如權(quán)利要求1所述的處理裝置，其特征在于所述控制部，還實(shí)施為了決定所述準(zhǔn)備流量，參照根據(jù)所述壓力差的多個(gè)值而設(shè)定有所述準(zhǔn)備流量的多個(gè)值的表的工序。
6.如權(quán)利要求5所述的處理裝置，其特征在于在所述表中，根據(jù)所述準(zhǔn)備流量的多個(gè)值，設(shè)定以所述準(zhǔn)備流量供給所述傳熱氣體的準(zhǔn)備時(shí)間的多個(gè)值。
7.如權(quán)利要求1所述的處理裝置，其特征在于所述主處理是在真空下進(jìn)行的處理，所述處理裝置，為了將所述處理室設(shè)定成真空，還具有通過排氣管而連接在所述處理室上的真空排氣部。
8.如權(quán)利要求7所述的處理裝置，其特征在于所述處理裝置還具有連接所述供給路和所述排氣管的連接管，所述供給路通過所述真空排氣部選擇性地排氣。
9.如權(quán)利要求8所述的處理裝置，其特征在于所述控制部，還實(shí)施在得到所述壓力測定值的工序前，一邊向所述供給路供給所述傳熱氣體一邊通過所述真空排氣部開始所述供給路的排氣的工序，在排氣開始后經(jīng)過規(guī)定時(shí)間的時(shí)刻，為了得到規(guī)定壓力測定值而測定所述供給路內(nèi)的壓力。
10.如權(quán)利要求9所述的處理裝置，其特征在于所述控制部還實(shí)施對所述裝置根據(jù)操作人員預(yù)先輸入的值來設(shè)定所述規(guī)定時(shí)間的工序。
11.一種基板處理裝置的使用方法，其特征在于所述基板處理裝置包括收容基板的處理室；配置在所述處理室內(nèi)并且裝載所述基板的裝載臺；調(diào)整所述裝載臺溫度的溫度調(diào)整機(jī)構(gòu)；和傳熱氣體供機(jī)構(gòu)，通過供給路向所述裝載臺和所述基板之間供給用于提高所述裝載臺和所述基板之間的傳熱的傳熱氣體，其中，所述方法包括在所述基板載置于所述裝載臺上的狀態(tài)下，測定所述供給路內(nèi)的壓力而得到壓力測定值的工序；根據(jù)所述壓力測定值與壓力基準(zhǔn)值的壓力差，在對所述基板進(jìn)行主處理之前，來決定通過所述供給路向所述裝載臺與所述基板之間供給的所述傳熱氣體的準(zhǔn)備流量的工序；和在所述主處理之前，以所述準(zhǔn)備流量，通過所述供給路向所述裝載臺與所述基板之間供給所述傳熱氣體的工序。
12.如權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于所述方法還具有，在決定所述準(zhǔn)備流量的同時(shí)，決定以所述準(zhǔn)備流量供給所述傳熱氣體的準(zhǔn)備時(shí)間的工序。
13.如權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于所述方法還具有，在經(jīng)過所述準(zhǔn)備時(shí)間后，以比所述準(zhǔn)備流量低的流量通過所述供給路向所述裝載臺與所述基板之間供給所述傳熱氣體的工序。
14.如權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于所述方法還具有，在經(jīng)過所述準(zhǔn)備時(shí)間后，一邊以比所述準(zhǔn)備流量低的方案流量通過所述供給路向所述裝載臺與所述基板之間供給所述傳熱氣體，一邊對所述基板進(jìn)行所述主處理的工序，這里，所述壓力基準(zhǔn)值根據(jù)所述方案流量而被設(shè)定。
15.如權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于所述方法還具有，為了決定所述準(zhǔn)備流量，參照根據(jù)所述壓力差的多個(gè)值而設(shè)定有所述準(zhǔn)備流量的多個(gè)值的表的工序。
16.如權(quán)利要求15所述的方法，其特征在于在所述表中，根據(jù)所述準(zhǔn)備流量的多個(gè)值，來設(shè)定以所述準(zhǔn)備流量供給所述傳熱氣體的準(zhǔn)備時(shí)間的多個(gè)值。
17.如權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于所述主處理是在真空下進(jìn)行的處理，所述處理裝置，為了將所述處理室設(shè)定成真空，還具有通過排氣管而連接在所述處理室上的真空排氣部。
18.如權(quán)利要求17所述的方法，其特征在于所述處理裝置還具有連接所述供給路和所述排氣管的連接管，所述供給路通過所述真空排氣部選擇性地排氣。
19.如權(quán)利要求18所述的方法，其特征在于所述方法還具有，在得到所述壓力測定值的工序前，一邊向所述供給路供給所述傳熱氣體一邊通過所述真空排氣部開始所述供給路的排氣的工序，在排氣開始后經(jīng)過規(guī)定時(shí)間的時(shí)刻，為了得到規(guī)定壓力測定值而測定所述供給路內(nèi)的壓力。
20.如權(quán)利要求19所述的方法，其特征在于所述方法還具有對所述裝置根據(jù)操作部預(yù)先輸入的值來設(shè)定所述規(guī)定時(shí)間的工序。
21.一種含有用于在中央處理器中實(shí)施的程序指令的計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，所述程序指令包括在通過所述處理器進(jìn)行實(shí)施時(shí)，在包括收容基板的處理室；配置在所述處理室內(nèi)并且裝載所述基板的裝載臺；調(diào)整所述裝載臺溫度的溫度調(diào)整裝機(jī)構(gòu)；和傳熱氣體供機(jī)構(gòu)，通過供給路向所述裝載臺和所述基板之間供給用于提高所述裝載臺和所述基板之間的傳熱的傳熱氣體的基板處理裝置中，實(shí)施下述工序在所述基板載置于所述裝載臺上的狀態(tài)下，測定所述供給路內(nèi)的壓力而得到壓力測定值的工序；根據(jù)所述壓力測定值與壓力基準(zhǔn)值的壓力差，在對所述基板進(jìn)行主處理之前，決定通過所述供給路向所述裝載臺與所述基板之間供給的所述傳熱氣體的準(zhǔn)備流量的工序；和在所述主處理之前，根據(jù)所述準(zhǔn)備流量，通過所述供給路向所述裝載臺與所述基板之間供給所述傳熱氣體的工序。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種能夠防止傳熱氣體供給裝置控制性惡化的基板處理裝置。起動(dòng)RIE處理前增加氦氣壓力的處理的程序，從對傳熱氣體供給管線49、50等抽真空開始，經(jīng)過延遲時(shí)間時(shí)，測定主排氣管70，71中流動(dòng)的氦氣的壓力(工序S74)，基于測定的主排氣管70、77中的壓力與RIE處理的方案規(guī)定的氦氣設(shè)定供給壓力的壓差，從壓差和加速流量對應(yīng)的加速程序用表中選擇加速流量，設(shè)定作為加速程序中加速流量(工序S75)，執(zhí)行使用該加速流量的加速程序 (工序S76)。
文檔編號C23C14/50GK1873914SQ20061008853
公開日2006年12月6日 申請日期2006年6月2日 優(yōu)先權(quán)日2005年6月2日
發(fā)明者中村博, 貝瀬精一 申請人:東京毅力科創(chuàng)株式會(huì)社