等离子体处理装置和环部件的形状测量方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及等离子体处理装置和环部件的形状测量方法。载置台具有用于依次载置多个治具的第一载置面和用于载置环部件的第二载置面。多个治具分别具有与环部件的上表面相对的相对部，该相对部在环部件的径向上的位置相互不同。获取部获取间隔信息，该间隔信息表示第二载置面与载置于第一载置面的多个治具各自的相对部的间隔尺寸。测量部在多个治具分别载置于第一载置面的状态下使环部件上升，在环部件的上表面与相对部接触的情况下，测量从第二载置面起的环部件的上升距离。厚度计算部基于由间隔信息表示的间隔尺寸和环部件的上升距离，计算在环部件的径向上的多个位置中的各个位置的环部件的厚度。由此，本发明专利技术能够适当地测量环部件的形状。

Methods for measuring the shape of plasma treatment devices and ring components

【技术实现步骤摘要】
等离子体处理装置和环部件的形状测量方法
本专利技术涉及等离子体处理装置和环部件的形状测量方法。
技术介绍
一直以来，已知一种等离子体处理装置，其使用对半导体晶片(以下也称为“晶片”)等被处理体使用等离子体进行蚀刻等的等离子体处理。该等离子体处理装置在进行等离子体处理时消耗腔室内的部件。例如，为了使等离子体均匀化而设置于晶片的外周部的聚焦环等的环部件有时也靠近等离子体，消耗速度较快。环部件的消耗程度对晶片上的工艺结果有较大影响。例如，当环部件上的等离子体鞘与晶片上的等离子体鞘的高度位置产生偏差时，晶片的外周附近的蚀刻特性会降低，影响均匀性等。因此，在等离子体处理装置中，当环部件消耗一定程度时进行环部件的更换。此外，还提出了根据消耗的程度而通过驱动机构来使环部件上升以使得将晶片与环部件的高度保持为一定的技术。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2002-176030号公报。专利文献2：日本特开2016-146472号公报。
技术实现思路
专利技术要解决的技术问题本专利技术提供一种能够适当地测量环部件的形状的技术。用于解决技术问题的技术手段本专利技术的一方式的等离子体处理装置，其包括：具有第一载置面和第二载置面的载置台，其中所述第一载置面用于依次载置多个治具，所述第二载置面用于载置环部件，所述环部件配置在被处理体的周围，所述多个治具是所述环部件的形状测量中所使用的治具，分别具有与所述环部件的上表面相对的相对部，所述多个治具的所述相对部在所述环部件的径向上的位置相互不同；使所述环部件相对于所述第二载置面升降的升降机构；获取间隔信息的获取部，所述间隔信息表示所述第二载置面与载置于所述第一载置面的所述多个治具各自的所述相对部的间隔尺寸；测量部，其在所述多个治具分别载置于所述第一载置面的状态下，利用所述升降机构使所述环部件上升，在所述环部件的上表面与所述相对部接触的情况下，测量从所述第二载置面起的所述环部件的上升距离；和厚度计算部，其基于由获取的所述间隔信息表示的所述间隔尺寸和测量出的所述环部件的上升距离，计算在所述环部件的径向上的多个位置中的各个位置的所述环部件的厚度。专利技术效果依照本专利技术，起到能够适当地测量环部件的形状的效果。附图说明图1是表示第一实施方式的等离子体处理装置的结构的概略截面图。图2是表示第一实施方式的载置台的主要部分结构的概略截面图。图3是表示第一实施方式的控制等离子体处理装置的控制部的概略的结构的框图。图4是表示已消耗的聚焦环的形状的一例的图。图5是表示已消耗的聚焦环的形状的一例的图。图6是表示已消耗的聚焦环的形状的一例的图。图7是表示已消耗的聚焦环的形状的一例的图。图8是用于说明聚焦环的形状测量处理的处理顺序的一例的图。图9是表示聚焦环的厚度分布的信息的输出的一例的图。图10是表示第一实施方式的聚焦环的形状测量处理的处理顺序的一例的流程图。图11是用于说明聚焦环的形状测量处理的处理顺序的另一例的图。附图标记说明1处理容器2载置台2a基体2e载置面5聚焦环6静电吸盘6c载置面10等离子体处理装置51、52治具51a、52a相对部53探针63升降销64升降机构100控制部111获取部112测量部113厚度计算部114输出部131间隔信息W晶片。具体实施方式以下，参照附图，对各种实施方式进行详细的说明。此外，在各附图中对相同或者相当的部分标注相同的附图标记。一直以来，已知一种等离子体处理装置，其使用对半导体晶片(以下也称为“晶片”)等被处理体使用等离子体进行蚀刻等的等离子体处理。该等离子体处理装置在进行等离子体处理时消耗腔室内的部件。例如，为了使等离子体均匀化而设置于晶片的外周部的聚焦环等的环部件有时也靠近等离子体，消耗速度较快。环部件的消耗程度对晶片上的工艺结果有较大影响。例如，当环部件上的等离子体鞘与晶片上的等离子体鞘的高度位置产生偏差时，晶片的外周附近的蚀刻特性会降低，影响均匀性等。因此，在等离子体处理装置中，当环部件消耗一定程度时进行环部件的更换。此外，还提出了根据消耗的程度而通过驱动机构来使环部件上升以使得将晶片与环部件的高度保持为一定的技术。然而，已消耗的环部件的形状根据等离子体处理的工艺条件而不同，使等离子体的状态发生变化。当因环部件的形状而使等离子体的状态发生变化时，在等离子体处理装置中，存在对晶片进行的等离子体处理的特性、均匀性降低的可能性。因此，期待一种能够适当地测量环部件的形状的技术。(第一实施方式)[等离子体处理装置的结构]图1是表示第一实施方式的等离子体处理装置10的结构的概略截面图。等离子体处理装置10构成为气密的，具有形成为电接地电位的处理容器1。处理容器1形成为圆筒状，例如由铝等构成。处理容器1形成能够生成等离子体的处理空间。在处理容器1内设置有水平地支承作为被处理体(work-piece：工件)的半导体晶片(以下，简称为“晶片”。)W的载置台2。载置台2不仅可以载置晶片W，也可以依次载置用于测量配置在晶片W的周围的聚焦环5的形状的多个治具51(参照图2)。关于多个治具51的结构在后文说明。载置台2包括基体(基台)2a和静电吸盘(ESC：Electrostaticchuck)6。基体2a由导电性的金属例如铝等构成，具有作为下部电极的功能。基体2a支承于支承台4。支承台4支承于例如由石英等构成的支承部件3。此外，在载置台2的上方的外周设置有例如由单晶硅形成的聚焦环5。在基体2a中，外周部的上表面形成载置环状的聚焦环5的载置面2e。而且，在处理容器1内，以包围载置台2和支承台4的周围的方式设置有例如由石英等构成的圆筒状的内壁部件3a。基体2a经由第一匹配器11a与第一RF电源10a连接，并且经由第二匹配器11b与第二RF电源10b连接。第一RF电源10a是等离子体生成用的电源，构成为能够从该第一RF电源10a将规定的频率的高频电力供给到载置台2的基体2a。此外，第二RF电源10b是离子引入用(偏置用)的电源，构成为能够从该第二RF电源10b将比第一RF电源10a低的规定频率的高频电力供给到载置台2的基体2a。这样一来，载置台2构成为能够施加电压。另一方面，在载置台2的上方以与载置台2平行地相对的方式设置有具有作为上部电极功能的喷淋头16。喷淋头16和载置台2作为一对电极(上部电极和下部电极)发挥作用。静电吸盘6其上表面形成为平坦的圆盘状，该上表面形成载置晶片W或者多个治具51的载置面6c。静电吸盘6在俯视时设置于基体2a的中央部。静电吸盘6构成为在绝缘体6b之间设置电极6a，电极6a与直流电源12连接。而且构成为通过从直流电源12对电极6a施加直流电压，能够用库伦本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种等离子体处理装置，其特征在于，包括：/n具有第一载置面和第二载置面的载置台，其中所述第一载置面用于依次载置多个治具，所述第二载置面用于载置环部件，所述环部件配置在被处理体的周围，所述多个治具是所述环部件的形状测量中所使用的治具，分别具有与所述环部件的上表面相对的相对部，所述多个治具的所述相对部在所述环部件的径向上的位置相互不同；/n使所述环部件相对于所述第二载置面升降的升降机构；/n获取间隔信息的获取部，所述间隔信息表示所述第二载置面与载置于所述第一载置面的所述多个治具各自的所述相对部的间隔尺寸；/n测量部，其在所述多个治具分别载置于所述第一载置面的状态下，利用所述升降机构使所述环部件上升，在所述环部件的上表面与所述相对部接触的情况下，测量从所述第二载置面起的所述环部件的上升距离；和/n厚度计算部，其基于由获取的所述间隔信息表示的所述间隔尺寸和测量出的所述环部件的上升距离，计算在所述环部件的径向上的多个位置中的各个位置的所述环部件的厚度。/n

【技术特征摘要】
20181115 JP 2018-2147011.一种等离子体处理装置，其特征在于，包括：
具有第一载置面和第二载置面的载置台，其中所述第一载置面用于依次载置多个治具，所述第二载置面用于载置环部件，所述环部件配置在被处理体的周围，所述多个治具是所述环部件的形状测量中所使用的治具，分别具有与所述环部件的上表面相对的相对部，所述多个治具的所述相对部在所述环部件的径向上的位置相互不同；
使所述环部件相对于所述第二载置面升降的升降机构；
获取间隔信息的获取部，所述间隔信息表示所述第二载置面与载置于所述第一载置面的所述多个治具各自的所述相对部的间隔尺寸；
测量部，其在所述多个治具分别载置于所述第一载置面的状态下，利用所述升降机构使所述环部件上升，在所述环部件的上表面与所述相对部接触的情况下，测量从所述第二载置面起的所述环部件的上升距离；和
厚度计算部，其基于由获取的所述间隔信息表示的所述间隔尺寸和测量出的所述环部件的上升距离，计算在所述环部件的径向上的多个位置中的各个位置的所述环部件的厚度。


2.如权利要求1所述的等离子体处理装置，其特征在于：
还包括输出部，其基于计算出的在所述环部件的径向上的多个位置中的各个位置的所述环部件的厚度，输出表示所述环部件的厚度分布的信息。


3.如权利要求1所述的等离子体处理装置，其特征在于：
所述间隔尺寸是基于所述第二载置面与所述第一载置面之间的距离以及所述第一载置面与载置于所述第一载置面的所述多个治具各自的所述相对部之间的距离来预先确定的。


4.如权利要求1～3中任一项所述的等离子体处理装置，其特征在于：
在所述载置台设置有能够吸附依次载置在所述第一载置面上的所述多个治具中的各治具的静电吸盘，
所述测量部在依次载置在所述第一载置面上的所述多个治具中的各治具被所述静电吸盘吸附的状态下，利用所述升降机构使所述环部件上升。


5.如权利要求1～4中任一项所述的等离子体处理装置，其特征在于：
所述升降机构分别设置于所述环部件的周向上的多个位置，
所述测量部利用分别设置于所述环部件的周向上的多个位置的所述升降机构使所述环部件上升，在所述环部件的上表面与所述相对部接触的情况下，对所述环部件的周向上的多个位置分别测量从所述第二载置面起的所述环部件的上升距离，
所述厚度计算部基于由获取的所述间隔信息表示的所述间隔...

【专利技术属性】
技术研发人员：尾形敦，
申请(专利权)人：东京毅力科创株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP