基板処理方法及びその方法を実行するプログラムを記憶する記憶媒体
【課題】放電開始直後に基板に位置ずれが発生しても，それを早期に検出して直ぐに処理を中止することで，異常放電による載置台の損傷を極力防止する。
【解決手段】伝熱ガスの供給開始で一時的に上昇した伝熱ガスの流量が低下して安定するよりも前に所定の調圧終了基準値以下になると，処理容器内に高周波電力を供給して放電を開始し，基板保持面上の被処理基板上に処理ガスのプラズマを発生させる放電ステップとを有し，上記放電ステップにおいて，流量センサで検出した伝熱ガス流量が所定の閾値を超えたときに基板ずれありと判定する判定ポイントを伝熱ガス流量が安定する前の時点において複数設け，各判定ポイントごとに閾値を設定することによって，伝熱ガス流量の安定を待たずに基板ずれ判定を行う。
【解決手段】伝熱ガスの供給開始で一時的に上昇した伝熱ガスの流量が低下して安定するよりも前に所定の調圧終了基準値以下になると，処理容器内に高周波電力を供給して放電を開始し，基板保持面上の被処理基板上に処理ガスのプラズマを発生させる放電ステップとを有し，上記放電ステップにおいて，流量センサで検出した伝熱ガス流量が所定の閾値を超えたときに基板ずれありと判定する判定ポイントを伝熱ガス流量が安定する前の時点において複数設け，各判定ポイントごとに閾値を設定することによって，伝熱ガス流量の安定を待たずに基板ずれ判定を行う。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は，フラットパネルディスプレイ（ＦＰＤ）用基板等の大型基板にプラズマ処理を施す基板処理方法及びその方法を実行するプログラムを記憶する記憶媒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＦＰＤのパネル製造においては，一般にガラスなどの絶縁体からなる基板上に画素のデバイスまたは電極や配線等が形成される。このようなパネル製造の様々な工程のうち，エッチング，ＣＶＤ，アッシング，スパッタリング等の微細加工は，多くの場合プラズマ処理装置によって行われる。プラズマ処理装置は，例えば減圧可能な処理容器内で基板を下部電極を構成するサセプタを備える載置台の上に載置し，サセプタに高周波電力を供給することによって，基板上に処理ガスのプラズマを形成し，このプラズマによって基板上にエッチングなどの所定の処理を行うようになっている。
【０００３】
この場合，プラズマ処理中の発熱による温度上昇を抑えて基板の温度を一定に制御する必要がある。このため，チラー装置より温調された冷媒を載置台内の冷媒通路に循環供給すると同時に，Ｈｅガスなどの伝熱性の良いガス（伝熱ガス）を載置台の中を通して基板の裏面に供給して，基板を間接的に冷却する方式がよく用いられている。この冷却方式は，例えば静電吸着力により基板保持部の基板保持面に基板を吸着保持する載置台においては、Ｈｅガスの供給圧力に抗して基板を載置台上に固定保持することができるため好適に用いられる。
【０００４】
ところで，基板を吸着保持する際，載置台上の基板保持面に対して基板が位置ずれしていると，サセプタ上で基板保持面が露出するので，この状態でサセプタに高周波電力を印加してプラズマを発生させると異常放電が発生してサセプタを損傷させる虞がある。従って，このような基板の位置ずれをプラズマの発生前に検出することによって，異常放電の発生を未然に防ぐことができる。
【０００５】
基板の保持状態を検出する方法としては，従来，例えば特許文献１に記載の技術のように，載置台の上部に圧力測定孔を設け，圧力測定孔を介して圧力測定ガスを載置台と基板との間に供給して圧力測定ガスの圧力を監視するものがある。この方法では，例えば基板がない場合や静電保持力が小さい場合には，圧力測定孔からガスが漏れて圧力が低下するため，その圧力を監視することによって，載置台上の基板の有無や保持状態を検出するものである。
【０００６】
また，特許文献２では，プラズマ発生後においても，載置台と基板との間に供給するガスが安定した後であれば，漏れがある場合には圧力が低下するので，ガスが十分安定した後にその圧力変化をモニタリングして漏れが発生しているか否かを検出するものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平０４−３５９５３９号公報
【特許文献２】特開２００１−３３８９１４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところが，基板の処理方法によってはプラズマ発生直後に高周波電力を高くしたり，伝熱ガス圧力を昇圧したりする場合があり，それによって基板の位置ずれによりガス漏れが発生することがある。従って，特許文献１のようにプラズマ発生前だけにガス漏れを判定してもその後の基板ずれによるガス漏れを検出することができない。また，特許文献２のようにガスの圧力（流量）が十分に安定するまで待ってからガス漏れをモニタリングしていたのでは，直ぐに位置ずれを検出できず，異常放電が発生してしまう。
【０００９】
この点，載置台と基板との間に供給するガス流量を検出することで，ガス漏れを検出することができるものの，プラズマ発生直後に高周波電力を高くしたり，伝熱ガス圧力を昇圧したりすると，ガス流量の変動が大きくなる場合があるため，プラズマ発生直後においてガス流量を監視して基板ずれを判定するのは非常に難しい。
【００１０】
そこで，本発明は，このような問題に鑑みてなされたもので，その目的とするところは，プラズマを発生させるための放電開始後，伝熱ガス流量が安定する前にも基板ずれ判定を可能とすることで，放電開始直後に基板に位置ずれが発生しても，それを早期に検出して直ぐに処理を中止することで，異常放電による載置台の損傷を極力防止できる基板処理方法等を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を解決するために，本発明のある観点によれば，プラズマ処理装置に設けられた減圧可能な処理容器内の被処理基板に対してプラズマによる処理を施す基板処理方法であって，前記プラズマ処理装置は，前記処理容器内に配設され，前記被処理基板を載置保持する載置台を構成する基板保持部と，前記基板保持部とその基板保持面に保持された被処理基板との間に伝熱ガス供給源からの伝熱ガスを供給するための伝熱ガス流路と，前記伝熱ガス流路に流出させる伝熱ガス流量を検出する流量センサと，前記プラズマを発生させるための高周波電力を前記処理容器内に供給する高周波電源と，前記高周波電力によりプラズマ化される処理ガスを前記処理室内に供給する処理ガス供給部とを備え，前記伝熱ガス供給源から前記基板保持部と前記被処理基板との間において前記伝熱ガスが所定の圧力となるように前記伝熱ガスを供給する調圧ステップと，前記伝熱ガスの供給開始で一時的に上昇した前記伝熱ガスの流量が低下して安定するよりも前に所定の調圧終了基準値以下になると，前記処理容器内に高周波電力を供給して放電を開始し，前記基板保持面上の被処理基板上に前記処理ガスのプラズマを発生させる放電ステップと，を有し，前記放電ステップにおいて，前記流量センサで検出した伝熱ガス流量が所定の閾値を超えたときに基板ずれありと判定する判定ポイントを伝熱ガス流量が安定する前の時点において複数設け，前記各判定ポイントごとに前記閾値を設定することによって，前記伝熱ガス流量の安定を待たずに基板ずれ判定を行うことを特徴とする基板処理方法が提供される。
【００１２】
上記課題を解決するために，本発明の別の観点によれば，プラズマ処理装置に設けられた減圧可能な処理容器内の被処理基板に対してプラズマによる処理を施す基板処理方法をコンピュータに実行させるためのプログラムを記憶したコンピュータ読取可能な記憶媒体であって，前記プラズマ処理装置は，前記処理容器内に配設され，前記被処理基板を載置保持する載置台を構成する基板保持部と，前記基板保持部とその基板保持面に保持された被処理基板との間に伝熱ガス供給源からの伝熱ガスを供給するための伝熱ガス流路と，前記伝熱ガス流路に流出させる伝熱ガス流量を検出する流量センサと，前記プラズマを発生させるための高周波電力を前記処理容器内に供給する高周波電源と，前記高周波電力によりプラズマ化される処理ガスを前記処理室内に供給する処理ガス供給部とを備え，前記基板処理方法は，前記伝熱ガス供給源から前記基板保持部と前記被処理基板との間において前記伝熱ガスが所定の圧力となるように前記伝熱ガスを供給する調圧ステップと，前記伝熱ガスの供給開始で一時的に上昇した前記伝熱ガスの流量が低下して安定するよりも前に所定の調圧終了基準値以下になると，前記処理容器内に高周波電力を供給して放電を開始し，前記基板保持面上の被処理基板上に前記処理ガスのプラズマを発生させる放電ステップとを有し，前記放電ステップにおいて，前記流量センサで検出した伝熱ガス流量が所定の閾値を超えたときに基板ずれありと判定する判定ポイントを伝熱ガス流量が安定する前の時点において複数設け，前記各判定ポイントごとに前記閾値を設定することによって，前記伝熱ガス流量の安定を待たずに基板ずれ判定を行うことを特徴とする記憶媒体が提供される。
【００１３】
また，前記各判定ポイントにおける閾値は，前記伝熱ガスの過去の流量又はその変化量に基づいて決定することが好ましい。この場合，上記過去の流量又はその変化量は，その基板処理よりも前に実行した基板処理における同じ判定ポイントの流量又はその変化量の平均値としてもよく，また，その基板処理における直前判定ポイントの流量又はその変化量としてもよい。
【００１４】
また，上記放電ステップにおいて，放電開始後に前記伝熱ガスの圧力を昇圧するステップを有する場合には，昇圧直前に前記基板ずれ判定を停止し，昇圧直後から前記基板ずれ判定を再開するようにしてもよい。この場合，前記放電開始後から前記伝熱ガスの昇圧までに判定ポイントを設定し，前記基板ずれ判定を行ってから前記伝熱ガスを昇圧することが好ましい。また，上記伝熱ガスの昇圧前の判定ポイントは，前記伝熱ガスの昇圧直前だけ設定して前記基板ずれ判定を行うようにしてもよい。また上記伝熱ガスの昇圧前の判定ポイントは，放電開始後から伝熱ガス昇圧までに複数の判定ポイントを設定して前記基板ずれ判定を行うようにしてもよい。なお，上記高周波電源による前記高周波電力の前記処理容器内への供給は，例えば前記処理室内に設けられたサセプタに高周波電力を印加することによって行う。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば，放電開始後においても，伝熱ガス流量によって基板ずれを判定するための判定ポイントを伝熱ガス流量が安定する前の時点において複数設け，各ポイントごとに閾値を設定することで，伝熱ガス流量の安定を待たずに基板の位置ずれを判定できるようにした。これにより，放電開始直後に基板に位置ずれが発生しても，それを早期に検出して直ぐに処理を中止することで，異常放電による載置台の損傷を極力防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の実施形態にかかる処理装置の外観斜視図である。
【図２】同実施形態におけるプラズマ処理装置の断面図である。
【図３】同実施形態における伝熱ガス供給機構の構成例を説明するための図である。
【図４】同実施形態における載置台の作用を説明するための図であって，基板ずれにより伝熱ガスの漏れが発生している場合である。
【図５】同実施形態における載置台の作用を説明するための図であって，図４の状態でプラズマを発生させた場合である。
【図６】比較例にかかる基板処理を説明するためのタイミング図である。
【図７】同実施形態における基板処理の具体例としてのメインルーチンの概略を示すフローチャートである。
【図８】図７に示す基板ずれ判定処理の具体例としてのサブルーチンの概略を示すフローチャートである。
【図９】本実施形態にかかる基板処理の具体例を説明するためのタイミング図である。
【図１０】本実施形態にかかる基板処理の変形例を説明するためのタイミング図である。
【図１１】本実施形態にかかる基板処理の他の変形例を説明するためのタイミング図である。
【図１２】本実施形態にかかる他の基板処理を説明するためのタイミング図である。
【図１３】図８に示す基板ずれ判定処理の変形例のサブルーチンの概略を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下に添付図面を参照しながら，本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお，本明細書及び図面において，実質的に同一の機能構成を有する構成要素については，同一の符号を付することにより重複説明を省略する。また，本明細書中１ｍＴｏｒｒは（１０−３×１０１３２５／７６０）Ｐａとする。
【００１８】
（基板処理装置の構成例）
先ず，本発明を複数のプラズマ処理装置を備えるマルチチャンバータイプの基板処理装置に適用した場合の実施形態について図面を参照しながら説明する。図１は，本実施形態にかかる基板処理装置１００の外観斜視図である。同図に示す基板処理装置１００は，例えばガラス基板などのフラットパネルディスプレイ用基板（ＦＰＤ用基板）を被処理基板（以下，単に「基板」とも称する）Ｇとし，この基板Ｇに対してプラズマ処理を施すための３つのプラズマ処理装置２００を備える。
【００１９】
プラズマ処理装置２００は処理容器からなるチャンバを備え，そのチャンバ内には基板Ｇを載置する載置台が設けられている。この載置台の上方には処理ガス（例えばプロセスガス）を導入するためのシャワーヘッドが設けられている。載置台はその本体を構成する下部電極としてのサセプタを備え，これと平行に対向して設けられるシャワーヘッドは上部電極としての機能も兼ねる。各プラズマ処理装置２００では同一の処理（例えばエッチング処理等）を行っても良いし，互いに異なった処理（例えばエッチング処理とアッシング処理等）を行うようにしても良い。なお，プラズマ処理装置２００内の具体的構成例については後述する。
【００２０】
各プラズマ処理装置２００はそれぞれ，断面多角形状（例えば断面矩形状）の搬送室１１０の側面にゲートバルブ１０２を介して連結されている。搬送室１１０にはさらに，ロードロック室１２０がゲートバルブ１０４を介して連結されている。ロードロック室１２０には，基板搬出入機構１３０がゲートバルブ１０６を介して隣設されている。
【００２１】
基板搬出入機構１３０にそれぞれ２つのインデクサ１４０が隣設されている。インデクサ１４０には，基板Ｇを収納するカセット１４２が載置される。カセット１４２は複数枚（例えば２５枚）の基板Ｇが収納可能に構成されている。
【００２２】
このようなプラズマ処理装置によって基板Ｇに対してプラズマ処理を行う際には，先ず基板搬出入機構１３０によりカセット１４２内の基板Ｇをロードロック室１２０内へ搬入する。このとき，ロードロック室１２０内に処理済みの基板Ｇがあれば，その処理済みの基板Ｇをロードロック室１２０内から搬出し，未処理の基板Ｇと置き換える。ロードロック室１２０内へ基板Ｇが搬入されると，ゲートバルブ１０６を閉じる。
【００２３】
次いで，ロードロック室１２０内を所定の真空度まで減圧した後，搬送室１１０とロードロック室１２０間のゲートバルブ１０４を開く。そして，ロードロック室１２０内の基板Ｇを搬送室１１０内の搬送機構（図示せず）により搬送室１１０内へ搬入した後，ゲートバルブ１０４を閉じる。
【００２４】
搬送室１１０とプラズマ処理装置２００との間のゲートバルブ１０２を開き，上記搬送機構によりプラズマ処理装置２００のチャンバ内の載置台に未処理の基板Ｇを搬入する。このとき，処理済みの基板Ｇがあれば，その処理済みの基板Ｇを搬出し，未処理の基板Ｇと置換える。
【００２５】
プラズマ処理装置２００のチャンバ内では，処理ガスをシャワーヘッドを介してチャンバ内に導入し，下部電極或は上部電極，又は上部電極と下部電極の両方に高周波電力を供給することによって，下部電極と上部電極との間に処理ガスのプラズマを発生させることによって，載置台上に保持された基板Ｇに対して所定のプラズマ処理を行う。
【００２６】
（プラズマ処理装置の構成例）
次に，プラズマ処理装置２００の具体的構成例について図面を参照しながら説明する。ここでは，本発明のプラズマ処理装置を，基板Ｇをエッチングする容量結合型プラズマ（ＣＣＰ）エッチング装置に適用した場合の構成例について説明する。図２は，本実施形態にかかるプラズマ処理装置２００の概略構成を示す断面図である。
【００２７】
図２に示すプラズマ処理装置２００は，例えば表面が陽極酸化処理（アルマイト処理）されたアルミニウムからなる略角筒形状の処理容器からなるチャンバ２０２を備える。チャンバ２０２はグラウンドに接地されている。チャンバ２０２内の底部には，下部電極を構成するサセプタ３１０を有する載置台３００が配設されている。載置台３００は，矩形の基板Ｇを固定保持する基板保持機構として機能し，矩形の基板Ｇに対応した矩形形状に形成される。この載置台の具体的構成例は後述する。
【００２８】
載置台３００の上方には，サセプタ３１０と平行に対向するように，上部電極として機能するシャワーヘッド２１０が対向配置されている。シャワーヘッド２１０はチャンバ２０２の上部に支持されており，内部にバッファ室２２２を有するとともに、サセプタ３１０と対向する下面には処理ガスを吐出する多数の吐出孔２２４が形成されている。このシャワーヘッド２１０はグラウンドに接地されており，サセプタ３１０とともに一対の平行平板電極を構成している。
【００２９】
シャワーヘッド２１０の上面にはガス導入口２２６が設けられ，ガス導入口２２６にはガス導入管２２８が接続されている。ガス導入管２２８には，開閉バルブ２３０，マスフローコントローラ（ＭＦＣ）２３２を介して処理ガス供給源２３４が接続されている。これらは処理ガス供給部を構成する。
【００３０】
処理ガス供給源２３４からの処理ガスは，マスフローコントローラ（ＭＦＣ）２３２によって所定の流量に制御され，ガス導入口２２６を通ってシャワーヘッド２１０のバッファ室２２２に導入される。処理ガス（エッチングガス）としては，例えばハロゲン系のガス，Ｏ２ガス，Ａｒガスなど，通常この分野で用いられるガスを用いることができる。
【００３１】
チャンバ２０２の側壁には基板搬入出口２０４を開閉するためのゲートバルブ１０２が設けられている。また，チャンバ２０２の側壁の下方には排気口が設けられ，排気口には排気管２０８を介して真空ポンプ（図示せず）を含む排気装置２０９が接続される。この排気装置２０９によりチャンバ２０２の室内を排気することによって，プラズマ処理中にチャンバ２０２内を所定の真空雰囲気（たとえば１０ｍＴｏｒｒ＝約１．３３Ｐａ）に維持することができる。
【００３２】
プラズマ処理装置２００には，制御部（全体制御装置）４００が接続されており，この制御部４００によってプラズマ処理装置２００の各部が制御されるようになっている。また，制御部４００には，オペレータがプラズマ処理装置２００を管理するためにコマンドの入力操作等を行うキーボードや，プラズマ処理装置２００の稼働状況を可視化して表示するディスプレイ，あるいは入力操作端末機能と状態の表示機能の双方を有するタッチパネル等からなる操作部４１０が接続されている。
【００３３】
さらに，制御部４００には，プラズマ処理装置２００で実行される各種処理（後述する基板処理など）を制御部４００の制御にて実現するためのプログラムやプログラムを実行するために必要な処理条件（レシピ）などが記憶された記憶部４２０が接続されている。
【００３４】
記憶部４２０には，例えば基板処理で用いられる複数の処理条件（レシピ）や後述する基板ずれ判定処理で用いられる伝熱ガス流量の基準値（例えば調圧終了基準値，判定基準値など）や各判定ポイントの閾値などが記憶されている。このうち処理条件については，プラズマ処理装置２００の各部を制御する制御パラメータ，設定パラメータなどの複数のパラメータ値をまとめたものである。各処理条件は例えば処理ガスの流量比，チャンバ内圧力，高周波電力などのパラメータ値を有する。プラズマ処理装置２００では，このような処理条件を用いて基板処理を行う場合に，基板Ｇを搬出入することで同じ処理条件で複数の基板Ｇを連続して処理することができる。
【００３５】
なお，これらのプログラムや処理条件はハードディスクや半導体メモリに記憶されていてもよく，またＣＤ−ＲＯＭ，ＤＶＤ等の可搬性のコンピュータにより読み取り可能な記憶媒体に収容された状態で記憶部４２０の所定位置にセットするようになっていてもよい。
【００３６】
制御部４００は，操作部４１０からの指示等に基づいて所望のプログラム，処理条件を記憶部４２０から読み出して各部を制御することで，プラズマ処理装置２００での所望の処理を実行する。また，操作部４１０からの操作により処理条件を編集できるようになっている。
【００３７】
（基板保持機構を適用した載置台の構成例）
ここで，本発明にかかる基板保持機構を適用した載置台３００の具体的な構成例について図２，図３を参照しながら説明する。図３は，載置台３００の伝熱ガス供給機構の構成例を説明する図である。図３は，図２に示す載置台３００の上部分の断面を簡略化して示したものである。図３では，説明を簡単にするために図２に示す静電保持部３２０を省略している。
【００３８】
図２に示すように，載置台３００は，絶縁性のベース部材３０２と，このベース部材３０２上に設けられ，載置台３００の本体を構成する導電体（例えばアルミニウム）からなる矩形ブロック状のサセプタ３１０とを備える。なお，サセプタ３１０の側面は，図２に示すように絶縁被膜３１１で覆われている。
【００３９】
サセプタ３１０上には，基板Ｇを基板保持面で保持する基板保持部の１例としての静電保持部３２０が設けられる。静電保持部３２０は，例えば下部誘電体層と上部誘電体層との間に電極板３２２を挟んで構成される。載置台３００の外枠を構成し，上記ベース部材３０２，サセプタ３１０，静電保持部３２０の周りを囲むように，例えばセラミックや石英の絶縁部材からなる矩形枠状の外枠部３３０が配設される。
【００４０】
静電保持部３２０の電極板３２２には，直流（ＤＣ）電源３１５がスイッチ３１６を介して電気的に接続されている。スイッチ３１６は，例えば電極板３２２に対してＤＣ電源３１５とグラウンド電位とを切り換えられるようになっている。なお，電極板３２２と直流（ＤＣ）電源３１５との間に，サセプタ３１０側からの高周波を遮断して，サセプタ３１０側の高周波がＤＣ電源３１５側に漏洩するのを阻止する高周波遮断部（図示しない）を設けてもよい。高周波遮断部は，１ＭΩ以上の高い抵抗値を有する抵抗器または直流を通すローパスフィルタで構成するのが好ましい。
【００４１】
スイッチ３１６がＤＣ電源３１５側に切り換えられると，ＤＣ電源３１５からのＤＣ電圧が電極板３２２に印加される。このＤＣ電圧が正極性の電圧である場合，基板Ｇの上面には負の電荷（電子、負イオン）が引き付けられるようにして蓄積する。これにより，基板Ｇ上面の負の面電荷と電極板３２２との間に基板Ｇおよび上部誘電体層を挟んで互いに引き合うクーロン力即ち静電吸着力が働き，この静電吸着力で基板Ｇは載置台３００上に吸着保持される。スイッチ３１６がグラウンド側に切り換えられると，電極板３２２へのＤＣ電圧の供給が停止し，さらに必要に応じて所定の除電プロセスを経ることによって静電保持部３２０上面（基板保持面）及び基板Ｇの電荷を除去して，上記静電吸着力が解除される。
【００４２】
サセプタ３１０には，整合器３１２を介して高周波電源３１４の出力端子が電気的に接続されている。高周波電源３１４の出力周波数は，例えば１３．５６ＭＨｚに選ばれる。サセプタ３１０に印加される高周波電源３１４からの高周波電力によって，基板Ｇの上には処理ガスのプラズマＰＺが生成され，基板Ｇ上に所定のプラズマエッチング処理が施される。
【００４３】
サセプタ３１０の内部には冷媒流路３４０が設けられており，チラー装置（図示せず）から所定の温度に調整された冷媒が冷媒流路３４０を流れるようになっている。この冷媒によって，サセプタ３１０の温度を所定の温度に調整することができる。
【００４４】
載置台３００は，静電保持部３２０の基板保持面と基板Ｇの裏面との間に伝熱ガス（例えばＨｅガス）を所定の圧力で供給する伝熱ガス供給機構を備える。伝熱ガス供給機構は，伝熱ガスをサセプタ３１０内部のガス流路３５２を介して基板Ｇの裏面に所定の圧力で供給するようになっている。
【００４５】
伝熱ガス供給機構は，具体的には例えば図３に示すように構成される。すなわち，サセプタ３１０の上面及び図２に示す静電保持部３２０（図３では省略）にはガス孔３５４が多数設けられており，これらのガス孔３５４は上記ガス流路３５２に連通している。ガス孔３５４は，例えば基板保持面Ｌｓの外周から内側に離間したガス孔形成領域Ｒに所定間隔で多数配列されている。
【００４６】
ガス流路３５２には，例えば伝熱ガス（例えばＨｅガス）を供給する伝熱ガス供給源３６６が圧力調整バルブ（ＰＣＶ：Ｐｒｅｓｓｕｒｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｖａｌｖｅ）３６２を介して接続されている。圧力制御バルブ（ＰＣＶ）３６２は，ガス孔３５４側へ供給される伝熱ガス圧力が所定の圧力になるように流量を調整するものである。
【００４７】
圧力調整バルブ（ＰＣＶ）３６２は，例えば伝熱ガス流量を測定する流量センサ（フローメータ）３６４の他，図示しない圧力センサ，流量調整バルブ（例えばピエゾバルブ）とこれを制御するコントローラとが一体化されて構成されている。
【００４８】
なお，図３では流量センサ３６４，圧力センサ，流量調整バルブが一体化された圧力調整バルブ（ＰＣＶ）３６２を用いた例を示したが，これに限られるものはなく，ガス流路３５２にこれら流量センサ３６４，圧力センサ，流量調整バルブをそれぞれ別個に設けるようにしてもよい。
【００４９】
また，このような圧力センサとしては，例えばマノメータ（例えばキャパシタンスマノメータ（ＣＭ））が挙げられる。流量調整バルブとしてもピエゾバルブに限らず，例えばソレノイドバルブであってもよい。
【００５０】
これら圧力調整バルブ（ＰＣＶ）３６２，伝熱ガス供給源３６６はそれぞれ，基板処理装置１００の各部を制御する制御部４００に接続されている。制御部４００は，伝熱ガス供給源３６６を制御して伝熱ガスを流出させて，圧力調整バルブ（ＰＣＶ）３６２に設定圧力をセットし，圧力調整バルブ（ＰＣＶ）３６２に伝熱ガスを所定の流量に調整させてガス流路３５２に供給する。圧力調整バルブ（ＰＣＶ）３６２のコントローラは例えばＰＩＤ制御によりガス圧力が設定圧力になるようにピエゾバルブを制御して伝熱ガス流量を制御する。これにより，伝熱ガスは，ガス流路３５２及びガス孔３５４を通って基板Ｇの裏面に所定の圧力で供給される。
【００５１】
ところで，このような伝熱ガス供給機構では，圧力調整バルブ（ＰＣＶ）３６２に内蔵の圧力センサでガス流路３５２の圧力を測定できるので，その測定した伝熱ガス圧力に基づいて伝熱ガス流量を制御できるとともに，内臓の流量センサ３６４を使用して伝熱ガスの流量をモニタリングすることで漏れが発生しているか否かを検出できる。伝熱ガスの漏れは，基板Ｇの位置ずれによって変化するので，伝熱ガスの流量をモニタリングすることで基板Ｇの位置ずれを検出できる。
【００５２】
例えば図４に示すように基板Ｇの位置ずれが発生している場合には，ガス孔３５４の形成領域Ｒ上の基板Ｇがない部分から伝熱ガスが漏洩するので，伝熱ガスの流量は漏れが発生していない場合に比して大きくなる。従って，伝熱ガスの流量をモニタリングすることによって基板Ｇの位置ずれを検出できる。
【００５３】
図４に示すように基板Ｇの位置ずれが発生していると，サセプタ３１０上の一部（基板保持面の一部）が露出してしまうため，このまま図５に示すようにプラズマＰＺを発生させると，異常放電が発生してサセプタ３１０若しくは基板保持面にダメージを与え，載置台３００を損傷させる虞がある。
【００５４】
このため，プラズマ発生後の異常放電を未然に防止する観点からは，プラズマＰＺを発生させる前に伝熱ガス流量をモニタリングすることによって基板Ｇの位置ずれを検出することが好ましい。また，プラズマ発生直後には，高周波電力を高くしたり，伝熱ガス圧力を昇圧したりすることによって，伝熱ガス流量の変動が大きい場合があるため，伝熱ガス流量が十分に安定するまで待ってから伝熱ガス流量をモニタリングすれば基板Ｇの位置ずれを精度よく検出できる。
【００５５】
これらの点について，図６を参照しながらより具体的に説明する。図６は，プラズマ発生直後に伝熱ガス圧力と高周波電力の印加電圧を変化させる基板処理を行った場合の伝熱ガス流量の変化を示すタイミング図である。図６では，伝熱ガス圧力と高周波電力を段階的に上昇させる基板処理を具体例として挙げる。
【００５６】
図６に示すように基板処理では，先ずは調圧ステップによって伝熱ガスの圧力を調整した上で，高周波電力を印加してプラズマＰＺを発生させる放電ステップを実行する。このとき，調圧ステップにおいて伝熱ガス圧力を第１圧力（例えば１．５Ｔｏｒｒ）に設定し，伝熱ガスの供給を開始する（ｔ１）。
【００５７】
すると，伝熱ガス流量は，急上昇して基板Ｇの下側に供給され，ある程度溜まると徐々に小さくなっていく。このときの伝熱ガスの流量をモニタリングして，予め設定された調圧終了基準値以下になった時点で，高周波電力を印加して放電を開始する。これにより，プラズマＰＺが発生し，放電ステップが開始される。特に近年では基板Ｇのサイズがより一層大型化しており，これに伴って載置台３００のサイズも従来以上に大型化しているため，伝熱ガス流量が十分に安定するまでには時間がかかる。このため，調圧終了基準値はある程度安定した時点（ｔ２）の流量を基準に設定する。
【００５８】
このとき，タイムアウト時間が経過しても，伝熱ガス流量が調圧終了基準値以下にならない場合は，基板ずれが発生して伝熱ガスの漏れが発生していると考えられるので，基板処理を中止しプラズマ発生のための放電は行わない。これにより，異常放電を未然に防止できる。
【００５９】
その後，放電ステップにおいて伝熱ガス圧力を昇圧し（例えば３Ｔｏｒｒ），高周波電力も大きくさせる。このとき，伝熱ガスの設定圧力を昇圧すると，伝熱ガス流量は一時的に急上昇し，その後は徐々に小さくなり伝熱ガスの圧力は設定圧力に到達する。このように，放電ステップ開始直後においては，伝熱ガス流量の変化が大きくなり，しかもその流量変化も処理条件に応じて変わるので，基板Ｇの位置ずれを判定するための伝熱ガス流量の判定基準値を決めるのは極めて難しい。
【００６０】
このため，従来は，プラズマＰＺを発生させるための放電を開始してから（ｔ２を経過してから），伝熱ガス流量をモニタリングする場合には，放電開始（ｔ２）から所定のディレイ時間経過後（ｔ４），すなわち放電ステップ伝熱ガス流量が十分に安定するであろう時点まで待ってから，伝熱ガス流量のモニタリングを開始し，その安定後の流量に変化があったときに漏れが発生しているとして基板の位置ずれを判定していた。具体的には調圧終了基準値よりも低い判定基準値を一律に設定し，その判定基準値を超えた場合に基板Ｇの位置ずれありと判断していた。
【００６１】
ところが，図６の放電ステップに示すようにプラズマ発生直後に高周波電力を高くしたり，伝熱ガス圧力を昇圧したりすると，それに起因してｔ２からｔ４の間に基板Ｇの位置ずれが発生することがある。この場合においても，ｔ４が経過してから伝熱ガス流量のモニタリングを開始していたのでは，ｔ２〜ｔ４までの間はモニタリングしないことになるので，直ぐに位置ずれを検出できず，異常放電が発生し載置台３００が損傷してしまう。
【００６２】
そこで，本実施形態では，放電開始後においても，伝熱ガス流量によって基板Ｇの位置ずれを判定するための判定ポイントを伝熱ガス流量が安定する前の時点から複数設け，各ポイントごとに閾値を設定することで，伝熱ガス流量の安定を待たずに（ｔ４の経過を待たずに），基板Ｇの位置ずれを判定できるようにしている。これによればプラズマ発生直後に基板Ｇに位置ずれが発生しても，それを早期に検出できる。従って，基板Ｇに位置ずれが発生したら直ぐに処理を中止することで，異常放電による載置台３００の損傷を極力防止できる。
【００６３】
このような本実施形態における基板Ｇの位置ずれ判定を含む基板処理の具体例を図面を参照しながら説明する。図７は，本実施形態における基板処理の具体例としてのメインルーチンの概略を示すフローチャートである。図８は，図７に示す基板ずれ判定処理の具体例としてのサブルーチンの概略を示すフローチャートである。図９は，図７，図８の処理におけるタイミングを示す図である。ここでは，図６と同様に伝熱ガス圧力と高周波電力を段階的に上昇させる基板処理を具体例として挙げる。
【００６４】
制御部４００は所定のプログラムに基づいて，載置台３００上に載置された基板Ｇに対して図７に示す基板処理を実行する。この基板処理では，先ず調圧ステップ（ステップＳ１１０〜Ｓ１３０）を行った上で，放電ステップ（ステップＳ１４０〜Ｓ１９０）にてプラズマによる処理を行う。
【００６５】
具体的にはステップＳ１１０にてチャンバ２０２内を所定の真空圧力まで減圧し，シャワーヘッド２１０から処理ガスをチャンバ２０２内に導入し，ステップＳ１２０にて伝熱ガスの導入を開始する。すると，図９に示すように伝熱ガス流量は，急上昇して基板Ｇの下側に供給され，ある程度溜まると徐々に小さくなっていく。
【００６６】
そして，ステップＳ１３０にて圧力調整バルブ（ＰＣＶ）の流量センサ３６４によって伝熱ガス流量をモニタリングし，伝熱ガス流量が調圧終了基準値以下になったか否かを判断する。このとき，伝熱ガス流量が調圧終了基準値以下でないと判断した場合は，ステップＳ１３２にて伝熱ガス導入開始からの経過時間と予め設定されたタイムアウト時間を比較し，タイムアウト時間を超えたか否かを判断する。
【００６７】
ステップＳ１３２にてタイムアウト時間を超えていないと判断した場合は，ステップＳ１３０に戻って伝熱ガス流量のモニタリングを続行する。ステップＳ１３２にてタイムアウト時間を超えたと判断した場合は，伝熱ガスの漏れが発生している可能性が高いため，ステップＳ１３４にて安定待ちエラー処理を行う。
【００６８】
例えば載置台３００上に基板Ｇが載置されていなかったり，基板Ｇの吸着不良が発生していたり，基板Ｇの位置ずれが発生している可能性がある。そこで，このような場合は，ステップＳ１３４にて安定待ちエラー処理を行うものとする。安定待ちエラー処理では，例えば伝熱ガスの供給を停止すると共に，操作部４１０のディスプレイにエラー表示したり，アラームで報知したりする。
【００６９】
これに対して，伝熱ガス流量が調圧終了基準値以下であると判断した場合は，基板載置状態ＯＫ，伝熱ガスの供給状態ＯＫと判断し，ステップＳ１４０以降の放電ステップにより基板Ｇの処理を開始する。具体的にはステップＳ１４０にて第１高周波電力（例えば５ｋＷ）を印加して，処理ガスのプラズマＰＺを発生させる。
【００７０】
続いて，ステップＳ１５０にて伝熱ガスを昇圧させて，ステップＳ１６０にて第１高周波電力よりも高い第２高周波電力を印加する。このとき，図９に示すように伝熱ガス流量は，一時的に急上昇し，その後は徐々に小さくなっていく。
【００７１】
本実施形態では，ステップＳ１５０，Ｓ１６０の後，すなわち伝熱ガスが一時的に急上昇した直後の伝熱ガス流量によって基板ずれ判定処理（ステップＳ２００）を実行する。具体的には，図８に示すようにステップＳ２１０にて判定ポイントか否かを判断する。
【００７２】
例えば伝熱ガス昇圧（ｔ３）からの経過時間と予め設定した複数の判定ポイント（判定ポイントの時間）を比較し，判定ポイントになる度にステップＳ２２０以降の処理を実行する。図９に示す白丸が判定ポイントの時点であり，図９では最初の判定ポイントがｔｐの場合である。判定ポイントは所定間隔で設定し，この間隔を短くするほどリアルタイムで判定が可能となる。
【００７３】
ステップＳ２１０にて判定ポイントであると判断した場合は，ステップＳ２２０にてその判定ポイントにおける伝熱ガス流量を記憶部４２０に記憶する。これは次の基板の処理を行う際の同じ判定ポイントの閾値を設定するために用いるためである。
【００７４】
次にステップＳ２３０にて前回以前の基板処理において同じ判定ポイントの伝熱ガス流量に基づいて設定された閾値と，この判定ポイントにおける伝熱ガス流量を比較する。この場合の閾値としては，前回以前の基板処理で実際の伝熱ガス流量の平均値であってもよく，この平均値にさらに所定の許容流量を加えた値であってもよい。なお，閾値を設定する場合に用いる伝熱ガス流量は，基板ずれ判定の精度を向上させるため，基板ずれが発生しなかった場合のものを用いる。
【００７５】
そして，ステップＳ２４０にてその判定ポイントの伝熱ガス流量が閾値以下であるか否かを判断する。伝熱ガス流量が閾値以下でないと判断した場合は，ステップＳ２４２にて基板ずれの異常ありと判断して，ステップＳ２４４にて基板ずれエラー処理を行う。基板ずれエラー処理では，例えば基板処理を一時的に中止し，判定結果をディスプレイ表示したり，アラームで報知したりする。
【００７６】
ステップＳ２４０にて伝熱ガス流量が閾値以下であると判断した場合は，基板ずれなしとして，図７の処理に戻り，ステップＳ１８０にて予め設定された処理時間（プロセス処理時間）が経過するまで基板処理を続行し，各判定ポイントになる度にその判定ポイントに設定された閾値に基づいて基板ずれが判定される。ステップＳ１８０にて処理時間が経過したと判断すると，ステップＳ１９０にて高周波電力を停止し，処理ガス及び伝熱ガスを停止して，一連の基板処理を終了する。
【００７７】
これによれば，図９に示すように放電ステップにおいて伝熱ガスが安定する時点（ｔ４）よりも前の時点ｔｐから基板ずれ判定を行うことができるので，例えば伝熱ガスを昇圧した後や高周波電力を上昇させた後であって，ｔ４経過前に基板ずれが発生した場合でも，伝熱ガスが安定する時点（ｔ４）よりも前にそれを検出することができ，直ぐに処理を中止することができる。これにより，異常放電による載置台３００の損傷を極力防止できる。
【００７８】
また，各判定ポイントの閾値をそれぞれ，過去の基板処理による同じ判定ポイントの実際の伝熱ガス流量を用いることによって，より的確な閾値を設定することができる。例えば実際の伝熱ガス流量は，プラズマ処理装置２００ごとや処理条件ごとに微妙に変わるので，それに応じた的確な閾値を自動的に設定することができる。これにより，基板ずれ判定の精度を向上させることができる。
【００７９】
なお，上記閾値は，各判定ポイントで伝熱ガス流量を比較する際にそれぞれ算出して設定したものを用いてもよく，また温調ガス流量を記憶したときに基板処理の閾値を算出して設定して記憶しておいたものを次の基板処理における同じ判定ポイントでの判定で用いるようにしてもよい。
【００８０】
また，各判定ポイントの閾値として，過去の基板処理による同じ判定ポイントの実際の伝熱ガス流量を用いる代わりに，その伝熱ガス流量の変化量を用いるようにしてもよい。この場合は，図８に示すステップＳ２３０，Ｓ２４０において「流量」とあるのを，「流量の変化量」と置き換えて適用することができる。基板処理の処理条件（処理ガスの種類やチャンバ内圧力など）によっては，静電保持部３２０の上面電位が微妙に変化するので，伝熱ガス流量は減少又は一定になるとは限らず，僅かではあるが徐々に上昇していく場合もある。
【００８１】
このような場合でも，上述したように各判定ポイントの閾値として伝熱ガス流量の変化量を用いることで，たとえ伝熱ガス流量が上昇していても，各判定ポイントにおいて閾値以上に変化量が大きくならなければ，漏れがなく基板ずれがない正常状態と判定することができる。
【００８２】
また，このように設定された閾値は実際の流量によって変動するので，予め固定閾値を設定しておき，その固定閾値と比較して大きくなり過ぎた場合には，その固定閾値にリセットするようにしてもよい。
【００８３】
また，図９に示す基板処理では，調圧終了基準値以下になった時点（ｔ２）で比較的低い第１高周波電力を印加して放電ステップを開始した後に，基板ずれが発生する可能性もある。このため，伝熱ガスの昇圧直前においても，そのときの伝熱ガス流量によって基板ずれを判定するようにしてもよい。
【００８４】
具体的には例えば図１０に示すように，伝熱ガスの昇圧直前の時点（ｔａ）においても，伝熱ガス流量を測定し，その伝熱ガス流量が調圧終了基準値よりも低い判定基準値以下になっているか否かを判断するようにしてもよい。このとき，伝熱ガスの昇圧直前の時点（ｔａ）で判定基準値以下であると判断した場合は正常であり，判定基準値以下になっていないと判断した場合は，基板ずれにより漏れが発生している可能性がある。
【００８５】
このため，判定基準値以下であると判断した場合は基板処理を続行し，判定基準値以下になっていないと判断した場合は，図８のステップＳ２４４と同様に基板ずれエラー処理により，基板処理を一時的に中止する。これによれば，放電ステップを開始した後に基板Ｇに位置ずれが発生しても，高周波電力を上昇させる前の伝熱ガスの昇圧直前に検出して基板処理を中止できるので，高周波電力上昇後の異常放電による載置台３００の損傷を極力防止できる。
【００８６】
また，伝熱ガスの昇圧直前の時点（ｔａ）だけではなく，例えば図１１に示すように放電ステップを開始した時点（ｔ２）から伝熱ガスの昇圧直前（ｔａ）まで複数の判定ポイントを設定して判定するようにしてもよい。この場合は，図８に示す基板ずれ処理と同様に，前回以前の同じ判定ポイントの流量に基づいて設定された閾値を用いて判定するようにしてもよい。
【００８７】
そして，各判定ポイントにおいて閾値以下であると判断した場合は基板処理を続行し，閾値以下になっていないと判断した場合は，図８のステップＳ２４４と同様に基板ずれエラー処理により，基板処理を一時的に中止する。これによれば，放電ステップを開始した後に基板Ｇに位置ずれが発生しても，直ぐにそれを検出して基板処理を中止できるので，異常放電による載置台３００の損傷を極力防止できる。
【００８８】
また，上述した図１０，図１１の処理によれば，異常放電が発生し難い範囲で基板の吸着力を高められる程度の比較的低い第１高周波電力を印加した後に伝熱ガス流量を測定することで，漏れの発生を的確に検出できる。そして，伝熱ガスの漏れが発生していないことを確認した上で，第２高周波電力を印加して本放電によって基板処理を行うことができる。
【００８９】
ここまでは，放電ステップ開始直後に伝熱ガスを昇圧する場合を例に挙げて説明したが，伝熱ガスを昇圧しない場合にも，本実施形態における基板処理を適用可能である。ここで，放電ステップ開始直後に伝熱ガスを昇圧しない場合のタイミング図を図１２に示す。図１２に示す場合には伝熱ガスを昇圧しないので，伝熱ガス流量は放電開始（ｔ２）の後に大きく変化することはなく，緩やかに減少して安定する。
【００９０】
この場合には，図７に示すステップＳ１５０を省略して適用することができる。また，このように放電ステップ後に伝熱ガスの大きな変化がない場合は，図１２に示すように放電ステップ開始（ステップＳ１４０）から基板ずれ判定処理（ステップＳ２００）を行うようにしてもよい。これによれば，放電ステップ開始後においても，伝熱ガス流量によって基板Ｇの位置ずれを判定するための判定ポイントを伝熱ガス流量が安定する前の時点（ｔ２）から複数設け，各ポイントごとに閾値を設定することで，伝熱ガス流量が安定する時点（ｔ４）より前の時点（ｔ２）から基板ずれ判定処理を行うことができる。これにより，伝熱ガス流量の安定を待たずに（ｔ４の経過を待たずに），早期に基板ずれを検出することができるので，異常放電による載置台３００の損傷を極力防止できる。
【００９１】
ところで，図８に示す基板ずれ判定処理では，各判定ポイントの閾値をそれぞれ，過去の基板処理による同じ判定ポイントの実際の伝熱ガス流量を用いた場合を例に挙げて説明したが，各判定ポイントの閾値はこれに限られるものではなく，例えば同じ基板処理における直前の判定ポイントにおける実際の伝熱ガス流量を閾値として設定してもよい。
【００９２】
ここで，各判定ポイントの閾値をそれぞれ直前の判定ポイントにおける実際の伝熱ガス流量に設定した場合の基板ずれ判定処理を図１３に示す。図１３において，図８のステップＳ２３０をステップＳ２３２，Ｓ２３４に置き換えたものである。
【００９３】
具体的に説明すると，図１３に示すステップＳ２１０にて判定ポイントであると判断した場合は，ステップＳ２２０にてその判定ポイントにおける伝熱ガス流量を記憶部４２０に記憶する。ここでは同じ基板処理における次の判定ポイントの閾値を設定するために用いるためである。
【００９４】
次にステップＳ２３２にて最初の判定ポイントか否かを判断し，最初の判定ポイントであると判断した場合は，ステップＳ２１０の処理に戻ってそのまま次の判定ポイントになったか否かを判断する。これは最初の判定ポイントは，直前の判定ポイントがないため，次回以降の判定ポイントから直前の判定ポイントの伝熱ガス流量に基づいて閾値を設定するためである。なお，最初の判定ポイントにおいては，過去の基板処理の同じ判定ポイントにおける伝熱ガス流量に基づいて求めたデフォルト値を閾値として用いて基板ずれを判定するようにしてもよい。
【００９５】
そしてステップＳ２３２にて最初の判定ポイントでないと判断した場合は，ステップＳ２３４にてその直前の判定ポイントの伝熱ガス流量に基づいて設定された閾値と，この判定ポイントにおける伝熱ガス流量を比較する。この場合の閾値としては，直前の判定ポイントにおける実際の伝熱ガス流量の値であってもよく，この値にさらに所定の許容流量を加えた値であってもよい。
【００９６】
そして，ステップＳ２４０にてその判定ポイントの伝熱ガス流量が閾値以下であるか否かを判断する。伝熱ガス流量が閾値以下でないと判断した場合は，ステップＳ２４２にて基板ずれの異常ありと判断して，ステップＳ２４４にて基板ずれエラー処理を行う。基板ずれエラー処理では，例えば基板処理を一時的に中止し，判定結果をディスプレイ表示したり，アラームで報知したりする。
【００９７】
ステップＳ２４０にて伝熱ガス流量が閾値以下であると判断した場合は，基板ずれなしとして，図７の処理に戻り，ステップＳ１８０にて予め設定された処理時間（プロセス処理時間）が経過するまで基板処理を続行し，各判定ポイントになる度にその判定ポイントに設定された閾値に基づいて基板ずれが判定される。
【００９８】
具体的には，図１３に示す基板ずれ判定処理では，各判定ポイントの閾値としてそれぞれ，同じ基板処理における直前の判定ポイントの実際の伝熱ガス流量を用いるので，直前の流量と同じかそれよりも低い場合には正常と判定され，直前の流量を超えた場合に伝熱ガスに漏れが発生して基板ずれありと判定される。これは，基板ずれが発生した場合にはその時点から漏れが発生しているはずなので，伝熱ガス流量は漏れた分だけ直前の判定ポイントよりも多くなると考えられるからである。
【００９９】
このような図１３に示す基板ずれ判定処理によっても，図９や図１２に示すように放電ステップにおいて伝熱ガスが安定する時点（ｔ４）よりも前の時点（図９に示すｔｐ又は図１２に示すｔ２）から基板ずれ判定を行うことができるので，例えば伝熱ガスを昇圧した後や高周波電力を上昇させた後に基板ずれが発生した場合でも，伝熱ガスが安定する時点（ｔ４）よりも前にそれを検出することができ，直ぐに処理を中止することができる。これにより，異常放電による載置台３００の損傷を極力防止できる。しかも，各判定ポイントの間隔を短くするほどリアルタイムで基板ずれ判定をすることができる。
【０１００】
なお，図１３に示す基板ずれ判定処理においても，図９に示す場合と同様に，各判定ポイントの閾値として，直前の判定ポイントにおける実際の伝熱ガス流量を用いる代わりに，その伝熱ガス流量の変化量を用いるようにしてもよい。この場合は，図１３に示すステップＳ２３４，Ｓ２４０において「流量」とあるのを，「流量の変化量」と置き換えて適用することができる。これによれば，伝熱ガス流量が減少又は一定になる場合のみならず，僅かではあるが徐々に上昇していく場合においても，各判定ポイントにおいて閾値以上に変化量が大きくならなければ，漏れがなく基板ずれがない正常状態と判定することができる。
【０１０１】
また，上述した実施形態の機能を実現するソフトウエアのプログラムを記憶した記憶媒体等の媒体をシステムあるいは装置に供給し，そのシステムあるいは装置のコンピュータ（又はＣＰＵやＭＰＵ）が記憶媒体等の媒体に記憶されたプログラムを読み出して実行することによっても，本発明が達成され得る。
【０１０２】
この場合，記憶媒体等の媒体から読み出されたプログラム自体が上述した実施形態の機能を実現することになり，そのプログラムを記憶した記憶媒体等の媒体は本発明を構成することになる。プログラムを供給するための記憶媒体等の媒体としては，例えば，フロッピー（登録商標）ディスク，ハードディスク，光ディスク，光磁気ディスク，ＣＤ−ＲＯＭ，ＣＤ−Ｒ，ＣＤ−ＲＷ，ＤＶＤ−ＲＯＭ，ＤＶＤ−ＲＡＭ，ＤＶＤ−ＲＷ，ＤＶＤ＋ＲＷ，磁気テープ，不揮発性のメモリカード，ＲＯＭなどが挙げられる。また，媒体に対してプログラムを，ネットワークを介してダウンロードして提供することも可能である。
【０１０３】
なお，コンピュータが読み出したプログラムを実行することにより，上述した実施形態の機能が実現されるだけでなく，そのプログラムの指示に基づき，コンピュータ上で稼動しているＯＳなどが実際の処理の一部又は全部を行い，その処理によって上述した実施形態の機能が実現される場合も，本発明に含まれる。
【０１０４】
さらに，記憶媒体等の媒体から読み出されたプログラムが，コンピュータに挿入された機能拡張ボードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに書き込まれた後，そのプログラムの指示に基づき，その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わるＣＰＵなどが実際の処理の一部又は全部を行い，その処理によって上述した実施形態の機能が実現される場合も，本発明に含まれる。
【０１０５】
以上，添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが，本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば，特許請求の範囲に記載された範疇内において，各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり，それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【０１０６】
例えば上記各実施形態においては，サセプタに高周波を印加してプラズマを発生させる場合について説明したが，サセプタに高周波を印加する以外の方法，例えば容量結合放電で上部にプラズマ生成用の高周波を印加する場合や，誘導結合型の放電でプラズマを生成する場合，マイクロ波によりプラズマを生成する場合であってもよい。これらいずれの手法で発生させたプラズマであっても基板保持面が露出していれば同様の異常放電が起き得るため，プラズマを発生させるための高周波の処理容器内への供給方法は上記各実施形態で説明したものに限られるものではない。
【産業上の利用可能性】
【０１０７】
本発明は，基板処理方法及びその方法を実行するプログラムを記憶する記憶媒体に適用可能である。
【符号の説明】
【０１０８】
１００ 基板処理装置
１０２,１０４，１０６ ゲートバルブ
１１０ 搬送室
１２０ ロードロック室
１３０ 基板搬出入機構
１４０ インデクサ
１４２ カセット
２００ プラズマ処理装置
２０２ チャンバ（処理容器）
２０４ 基板搬入出口
２０８ 排気管
２０９ 排気装置
２１０ シャワーヘッド
２２２ バッファ室
２２４ 吐出孔
２２６ ガス導入口
２２８ ガス導入管
２３０ 開閉バルブ
２３２ マスフローコントローラ（ＭＦＣ）
２３４ 処理ガス供給源
３００ 載置台
３０２ ベース部材
３１０ サセプタ
３１１ 絶縁被膜
３１２ 整合器
３１４ 高周波電源
３１５ ＤＣ電源
３１６ スイッチ
３２０ 静電保持部
３２２ 電極板
３３０ 外枠部
３４０ 冷媒流路
３５２ ガス流路
３５４ ガス孔
３６２ 圧力制御バルブ（ＰＣＶ）
３６４ 流量センサ
３６６ 伝熱ガス供給源
４００ 制御部
４１０ 操作部
４２０ 記憶部
Ｇ 基板
【技術分野】
【０００１】
本発明は，フラットパネルディスプレイ（ＦＰＤ）用基板等の大型基板にプラズマ処理を施す基板処理方法及びその方法を実行するプログラムを記憶する記憶媒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＦＰＤのパネル製造においては，一般にガラスなどの絶縁体からなる基板上に画素のデバイスまたは電極や配線等が形成される。このようなパネル製造の様々な工程のうち，エッチング，ＣＶＤ，アッシング，スパッタリング等の微細加工は，多くの場合プラズマ処理装置によって行われる。プラズマ処理装置は，例えば減圧可能な処理容器内で基板を下部電極を構成するサセプタを備える載置台の上に載置し，サセプタに高周波電力を供給することによって，基板上に処理ガスのプラズマを形成し，このプラズマによって基板上にエッチングなどの所定の処理を行うようになっている。
【０００３】
この場合，プラズマ処理中の発熱による温度上昇を抑えて基板の温度を一定に制御する必要がある。このため，チラー装置より温調された冷媒を載置台内の冷媒通路に循環供給すると同時に，Ｈｅガスなどの伝熱性の良いガス（伝熱ガス）を載置台の中を通して基板の裏面に供給して，基板を間接的に冷却する方式がよく用いられている。この冷却方式は，例えば静電吸着力により基板保持部の基板保持面に基板を吸着保持する載置台においては、Ｈｅガスの供給圧力に抗して基板を載置台上に固定保持することができるため好適に用いられる。
【０００４】
ところで，基板を吸着保持する際，載置台上の基板保持面に対して基板が位置ずれしていると，サセプタ上で基板保持面が露出するので，この状態でサセプタに高周波電力を印加してプラズマを発生させると異常放電が発生してサセプタを損傷させる虞がある。従って，このような基板の位置ずれをプラズマの発生前に検出することによって，異常放電の発生を未然に防ぐことができる。
【０００５】
基板の保持状態を検出する方法としては，従来，例えば特許文献１に記載の技術のように，載置台の上部に圧力測定孔を設け，圧力測定孔を介して圧力測定ガスを載置台と基板との間に供給して圧力測定ガスの圧力を監視するものがある。この方法では，例えば基板がない場合や静電保持力が小さい場合には，圧力測定孔からガスが漏れて圧力が低下するため，その圧力を監視することによって，載置台上の基板の有無や保持状態を検出するものである。
【０００６】
また，特許文献２では，プラズマ発生後においても，載置台と基板との間に供給するガスが安定した後であれば，漏れがある場合には圧力が低下するので，ガスが十分安定した後にその圧力変化をモニタリングして漏れが発生しているか否かを検出するものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平０４−３５９５３９号公報
【特許文献２】特開２００１−３３８９１４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところが，基板の処理方法によってはプラズマ発生直後に高周波電力を高くしたり，伝熱ガス圧力を昇圧したりする場合があり，それによって基板の位置ずれによりガス漏れが発生することがある。従って，特許文献１のようにプラズマ発生前だけにガス漏れを判定してもその後の基板ずれによるガス漏れを検出することができない。また，特許文献２のようにガスの圧力（流量）が十分に安定するまで待ってからガス漏れをモニタリングしていたのでは，直ぐに位置ずれを検出できず，異常放電が発生してしまう。
【０００９】
この点，載置台と基板との間に供給するガス流量を検出することで，ガス漏れを検出することができるものの，プラズマ発生直後に高周波電力を高くしたり，伝熱ガス圧力を昇圧したりすると，ガス流量の変動が大きくなる場合があるため，プラズマ発生直後においてガス流量を監視して基板ずれを判定するのは非常に難しい。
【００１０】
そこで，本発明は，このような問題に鑑みてなされたもので，その目的とするところは，プラズマを発生させるための放電開始後，伝熱ガス流量が安定する前にも基板ずれ判定を可能とすることで，放電開始直後に基板に位置ずれが発生しても，それを早期に検出して直ぐに処理を中止することで，異常放電による載置台の損傷を極力防止できる基板処理方法等を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を解決するために，本発明のある観点によれば，プラズマ処理装置に設けられた減圧可能な処理容器内の被処理基板に対してプラズマによる処理を施す基板処理方法であって，前記プラズマ処理装置は，前記処理容器内に配設され，前記被処理基板を載置保持する載置台を構成する基板保持部と，前記基板保持部とその基板保持面に保持された被処理基板との間に伝熱ガス供給源からの伝熱ガスを供給するための伝熱ガス流路と，前記伝熱ガス流路に流出させる伝熱ガス流量を検出する流量センサと，前記プラズマを発生させるための高周波電力を前記処理容器内に供給する高周波電源と，前記高周波電力によりプラズマ化される処理ガスを前記処理室内に供給する処理ガス供給部とを備え，前記伝熱ガス供給源から前記基板保持部と前記被処理基板との間において前記伝熱ガスが所定の圧力となるように前記伝熱ガスを供給する調圧ステップと，前記伝熱ガスの供給開始で一時的に上昇した前記伝熱ガスの流量が低下して安定するよりも前に所定の調圧終了基準値以下になると，前記処理容器内に高周波電力を供給して放電を開始し，前記基板保持面上の被処理基板上に前記処理ガスのプラズマを発生させる放電ステップと，を有し，前記放電ステップにおいて，前記流量センサで検出した伝熱ガス流量が所定の閾値を超えたときに基板ずれありと判定する判定ポイントを伝熱ガス流量が安定する前の時点において複数設け，前記各判定ポイントごとに前記閾値を設定することによって，前記伝熱ガス流量の安定を待たずに基板ずれ判定を行うことを特徴とする基板処理方法が提供される。
【００１２】
上記課題を解決するために，本発明の別の観点によれば，プラズマ処理装置に設けられた減圧可能な処理容器内の被処理基板に対してプラズマによる処理を施す基板処理方法をコンピュータに実行させるためのプログラムを記憶したコンピュータ読取可能な記憶媒体であって，前記プラズマ処理装置は，前記処理容器内に配設され，前記被処理基板を載置保持する載置台を構成する基板保持部と，前記基板保持部とその基板保持面に保持された被処理基板との間に伝熱ガス供給源からの伝熱ガスを供給するための伝熱ガス流路と，前記伝熱ガス流路に流出させる伝熱ガス流量を検出する流量センサと，前記プラズマを発生させるための高周波電力を前記処理容器内に供給する高周波電源と，前記高周波電力によりプラズマ化される処理ガスを前記処理室内に供給する処理ガス供給部とを備え，前記基板処理方法は，前記伝熱ガス供給源から前記基板保持部と前記被処理基板との間において前記伝熱ガスが所定の圧力となるように前記伝熱ガスを供給する調圧ステップと，前記伝熱ガスの供給開始で一時的に上昇した前記伝熱ガスの流量が低下して安定するよりも前に所定の調圧終了基準値以下になると，前記処理容器内に高周波電力を供給して放電を開始し，前記基板保持面上の被処理基板上に前記処理ガスのプラズマを発生させる放電ステップとを有し，前記放電ステップにおいて，前記流量センサで検出した伝熱ガス流量が所定の閾値を超えたときに基板ずれありと判定する判定ポイントを伝熱ガス流量が安定する前の時点において複数設け，前記各判定ポイントごとに前記閾値を設定することによって，前記伝熱ガス流量の安定を待たずに基板ずれ判定を行うことを特徴とする記憶媒体が提供される。
【００１３】
また，前記各判定ポイントにおける閾値は，前記伝熱ガスの過去の流量又はその変化量に基づいて決定することが好ましい。この場合，上記過去の流量又はその変化量は，その基板処理よりも前に実行した基板処理における同じ判定ポイントの流量又はその変化量の平均値としてもよく，また，その基板処理における直前判定ポイントの流量又はその変化量としてもよい。
【００１４】
また，上記放電ステップにおいて，放電開始後に前記伝熱ガスの圧力を昇圧するステップを有する場合には，昇圧直前に前記基板ずれ判定を停止し，昇圧直後から前記基板ずれ判定を再開するようにしてもよい。この場合，前記放電開始後から前記伝熱ガスの昇圧までに判定ポイントを設定し，前記基板ずれ判定を行ってから前記伝熱ガスを昇圧することが好ましい。また，上記伝熱ガスの昇圧前の判定ポイントは，前記伝熱ガスの昇圧直前だけ設定して前記基板ずれ判定を行うようにしてもよい。また上記伝熱ガスの昇圧前の判定ポイントは，放電開始後から伝熱ガス昇圧までに複数の判定ポイントを設定して前記基板ずれ判定を行うようにしてもよい。なお，上記高周波電源による前記高周波電力の前記処理容器内への供給は，例えば前記処理室内に設けられたサセプタに高周波電力を印加することによって行う。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば，放電開始後においても，伝熱ガス流量によって基板ずれを判定するための判定ポイントを伝熱ガス流量が安定する前の時点において複数設け，各ポイントごとに閾値を設定することで，伝熱ガス流量の安定を待たずに基板の位置ずれを判定できるようにした。これにより，放電開始直後に基板に位置ずれが発生しても，それを早期に検出して直ぐに処理を中止することで，異常放電による載置台の損傷を極力防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の実施形態にかかる処理装置の外観斜視図である。
【図２】同実施形態におけるプラズマ処理装置の断面図である。
【図３】同実施形態における伝熱ガス供給機構の構成例を説明するための図である。
【図４】同実施形態における載置台の作用を説明するための図であって，基板ずれにより伝熱ガスの漏れが発生している場合である。
【図５】同実施形態における載置台の作用を説明するための図であって，図４の状態でプラズマを発生させた場合である。
【図６】比較例にかかる基板処理を説明するためのタイミング図である。
【図７】同実施形態における基板処理の具体例としてのメインルーチンの概略を示すフローチャートである。
【図８】図７に示す基板ずれ判定処理の具体例としてのサブルーチンの概略を示すフローチャートである。
【図９】本実施形態にかかる基板処理の具体例を説明するためのタイミング図である。
【図１０】本実施形態にかかる基板処理の変形例を説明するためのタイミング図である。
【図１１】本実施形態にかかる基板処理の他の変形例を説明するためのタイミング図である。
【図１２】本実施形態にかかる他の基板処理を説明するためのタイミング図である。
【図１３】図８に示す基板ずれ判定処理の変形例のサブルーチンの概略を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下に添付図面を参照しながら，本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお，本明細書及び図面において，実質的に同一の機能構成を有する構成要素については，同一の符号を付することにより重複説明を省略する。また，本明細書中１ｍＴｏｒｒは（１０−３×１０１３２５／７６０）Ｐａとする。
【００１８】
（基板処理装置の構成例）
先ず，本発明を複数のプラズマ処理装置を備えるマルチチャンバータイプの基板処理装置に適用した場合の実施形態について図面を参照しながら説明する。図１は，本実施形態にかかる基板処理装置１００の外観斜視図である。同図に示す基板処理装置１００は，例えばガラス基板などのフラットパネルディスプレイ用基板（ＦＰＤ用基板）を被処理基板（以下，単に「基板」とも称する）Ｇとし，この基板Ｇに対してプラズマ処理を施すための３つのプラズマ処理装置２００を備える。
【００１９】
プラズマ処理装置２００は処理容器からなるチャンバを備え，そのチャンバ内には基板Ｇを載置する載置台が設けられている。この載置台の上方には処理ガス（例えばプロセスガス）を導入するためのシャワーヘッドが設けられている。載置台はその本体を構成する下部電極としてのサセプタを備え，これと平行に対向して設けられるシャワーヘッドは上部電極としての機能も兼ねる。各プラズマ処理装置２００では同一の処理（例えばエッチング処理等）を行っても良いし，互いに異なった処理（例えばエッチング処理とアッシング処理等）を行うようにしても良い。なお，プラズマ処理装置２００内の具体的構成例については後述する。
【００２０】
各プラズマ処理装置２００はそれぞれ，断面多角形状（例えば断面矩形状）の搬送室１１０の側面にゲートバルブ１０２を介して連結されている。搬送室１１０にはさらに，ロードロック室１２０がゲートバルブ１０４を介して連結されている。ロードロック室１２０には，基板搬出入機構１３０がゲートバルブ１０６を介して隣設されている。
【００２１】
基板搬出入機構１３０にそれぞれ２つのインデクサ１４０が隣設されている。インデクサ１４０には，基板Ｇを収納するカセット１４２が載置される。カセット１４２は複数枚（例えば２５枚）の基板Ｇが収納可能に構成されている。
【００２２】
このようなプラズマ処理装置によって基板Ｇに対してプラズマ処理を行う際には，先ず基板搬出入機構１３０によりカセット１４２内の基板Ｇをロードロック室１２０内へ搬入する。このとき，ロードロック室１２０内に処理済みの基板Ｇがあれば，その処理済みの基板Ｇをロードロック室１２０内から搬出し，未処理の基板Ｇと置き換える。ロードロック室１２０内へ基板Ｇが搬入されると，ゲートバルブ１０６を閉じる。
【００２３】
次いで，ロードロック室１２０内を所定の真空度まで減圧した後，搬送室１１０とロードロック室１２０間のゲートバルブ１０４を開く。そして，ロードロック室１２０内の基板Ｇを搬送室１１０内の搬送機構（図示せず）により搬送室１１０内へ搬入した後，ゲートバルブ１０４を閉じる。
【００２４】
搬送室１１０とプラズマ処理装置２００との間のゲートバルブ１０２を開き，上記搬送機構によりプラズマ処理装置２００のチャンバ内の載置台に未処理の基板Ｇを搬入する。このとき，処理済みの基板Ｇがあれば，その処理済みの基板Ｇを搬出し，未処理の基板Ｇと置換える。
【００２５】
プラズマ処理装置２００のチャンバ内では，処理ガスをシャワーヘッドを介してチャンバ内に導入し，下部電極或は上部電極，又は上部電極と下部電極の両方に高周波電力を供給することによって，下部電極と上部電極との間に処理ガスのプラズマを発生させることによって，載置台上に保持された基板Ｇに対して所定のプラズマ処理を行う。
【００２６】
（プラズマ処理装置の構成例）
次に，プラズマ処理装置２００の具体的構成例について図面を参照しながら説明する。ここでは，本発明のプラズマ処理装置を，基板Ｇをエッチングする容量結合型プラズマ（ＣＣＰ）エッチング装置に適用した場合の構成例について説明する。図２は，本実施形態にかかるプラズマ処理装置２００の概略構成を示す断面図である。
【００２７】
図２に示すプラズマ処理装置２００は，例えば表面が陽極酸化処理（アルマイト処理）されたアルミニウムからなる略角筒形状の処理容器からなるチャンバ２０２を備える。チャンバ２０２はグラウンドに接地されている。チャンバ２０２内の底部には，下部電極を構成するサセプタ３１０を有する載置台３００が配設されている。載置台３００は，矩形の基板Ｇを固定保持する基板保持機構として機能し，矩形の基板Ｇに対応した矩形形状に形成される。この載置台の具体的構成例は後述する。
【００２８】
載置台３００の上方には，サセプタ３１０と平行に対向するように，上部電極として機能するシャワーヘッド２１０が対向配置されている。シャワーヘッド２１０はチャンバ２０２の上部に支持されており，内部にバッファ室２２２を有するとともに、サセプタ３１０と対向する下面には処理ガスを吐出する多数の吐出孔２２４が形成されている。このシャワーヘッド２１０はグラウンドに接地されており，サセプタ３１０とともに一対の平行平板電極を構成している。
【００２９】
シャワーヘッド２１０の上面にはガス導入口２２６が設けられ，ガス導入口２２６にはガス導入管２２８が接続されている。ガス導入管２２８には，開閉バルブ２３０，マスフローコントローラ（ＭＦＣ）２３２を介して処理ガス供給源２３４が接続されている。これらは処理ガス供給部を構成する。
【００３０】
処理ガス供給源２３４からの処理ガスは，マスフローコントローラ（ＭＦＣ）２３２によって所定の流量に制御され，ガス導入口２２６を通ってシャワーヘッド２１０のバッファ室２２２に導入される。処理ガス（エッチングガス）としては，例えばハロゲン系のガス，Ｏ２ガス，Ａｒガスなど，通常この分野で用いられるガスを用いることができる。
【００３１】
チャンバ２０２の側壁には基板搬入出口２０４を開閉するためのゲートバルブ１０２が設けられている。また，チャンバ２０２の側壁の下方には排気口が設けられ，排気口には排気管２０８を介して真空ポンプ（図示せず）を含む排気装置２０９が接続される。この排気装置２０９によりチャンバ２０２の室内を排気することによって，プラズマ処理中にチャンバ２０２内を所定の真空雰囲気（たとえば１０ｍＴｏｒｒ＝約１．３３Ｐａ）に維持することができる。
【００３２】
プラズマ処理装置２００には，制御部（全体制御装置）４００が接続されており，この制御部４００によってプラズマ処理装置２００の各部が制御されるようになっている。また，制御部４００には，オペレータがプラズマ処理装置２００を管理するためにコマンドの入力操作等を行うキーボードや，プラズマ処理装置２００の稼働状況を可視化して表示するディスプレイ，あるいは入力操作端末機能と状態の表示機能の双方を有するタッチパネル等からなる操作部４１０が接続されている。
【００３３】
さらに，制御部４００には，プラズマ処理装置２００で実行される各種処理（後述する基板処理など）を制御部４００の制御にて実現するためのプログラムやプログラムを実行するために必要な処理条件（レシピ）などが記憶された記憶部４２０が接続されている。
【００３４】
記憶部４２０には，例えば基板処理で用いられる複数の処理条件（レシピ）や後述する基板ずれ判定処理で用いられる伝熱ガス流量の基準値（例えば調圧終了基準値，判定基準値など）や各判定ポイントの閾値などが記憶されている。このうち処理条件については，プラズマ処理装置２００の各部を制御する制御パラメータ，設定パラメータなどの複数のパラメータ値をまとめたものである。各処理条件は例えば処理ガスの流量比，チャンバ内圧力，高周波電力などのパラメータ値を有する。プラズマ処理装置２００では，このような処理条件を用いて基板処理を行う場合に，基板Ｇを搬出入することで同じ処理条件で複数の基板Ｇを連続して処理することができる。
【００３５】
なお，これらのプログラムや処理条件はハードディスクや半導体メモリに記憶されていてもよく，またＣＤ−ＲＯＭ，ＤＶＤ等の可搬性のコンピュータにより読み取り可能な記憶媒体に収容された状態で記憶部４２０の所定位置にセットするようになっていてもよい。
【００３６】
制御部４００は，操作部４１０からの指示等に基づいて所望のプログラム，処理条件を記憶部４２０から読み出して各部を制御することで，プラズマ処理装置２００での所望の処理を実行する。また，操作部４１０からの操作により処理条件を編集できるようになっている。
【００３７】
（基板保持機構を適用した載置台の構成例）
ここで，本発明にかかる基板保持機構を適用した載置台３００の具体的な構成例について図２，図３を参照しながら説明する。図３は，載置台３００の伝熱ガス供給機構の構成例を説明する図である。図３は，図２に示す載置台３００の上部分の断面を簡略化して示したものである。図３では，説明を簡単にするために図２に示す静電保持部３２０を省略している。
【００３８】
図２に示すように，載置台３００は，絶縁性のベース部材３０２と，このベース部材３０２上に設けられ，載置台３００の本体を構成する導電体（例えばアルミニウム）からなる矩形ブロック状のサセプタ３１０とを備える。なお，サセプタ３１０の側面は，図２に示すように絶縁被膜３１１で覆われている。
【００３９】
サセプタ３１０上には，基板Ｇを基板保持面で保持する基板保持部の１例としての静電保持部３２０が設けられる。静電保持部３２０は，例えば下部誘電体層と上部誘電体層との間に電極板３２２を挟んで構成される。載置台３００の外枠を構成し，上記ベース部材３０２，サセプタ３１０，静電保持部３２０の周りを囲むように，例えばセラミックや石英の絶縁部材からなる矩形枠状の外枠部３３０が配設される。
【００４０】
静電保持部３２０の電極板３２２には，直流（ＤＣ）電源３１５がスイッチ３１６を介して電気的に接続されている。スイッチ３１６は，例えば電極板３２２に対してＤＣ電源３１５とグラウンド電位とを切り換えられるようになっている。なお，電極板３２２と直流（ＤＣ）電源３１５との間に，サセプタ３１０側からの高周波を遮断して，サセプタ３１０側の高周波がＤＣ電源３１５側に漏洩するのを阻止する高周波遮断部（図示しない）を設けてもよい。高周波遮断部は，１ＭΩ以上の高い抵抗値を有する抵抗器または直流を通すローパスフィルタで構成するのが好ましい。
【００４１】
スイッチ３１６がＤＣ電源３１５側に切り換えられると，ＤＣ電源３１５からのＤＣ電圧が電極板３２２に印加される。このＤＣ電圧が正極性の電圧である場合，基板Ｇの上面には負の電荷（電子、負イオン）が引き付けられるようにして蓄積する。これにより，基板Ｇ上面の負の面電荷と電極板３２２との間に基板Ｇおよび上部誘電体層を挟んで互いに引き合うクーロン力即ち静電吸着力が働き，この静電吸着力で基板Ｇは載置台３００上に吸着保持される。スイッチ３１６がグラウンド側に切り換えられると，電極板３２２へのＤＣ電圧の供給が停止し，さらに必要に応じて所定の除電プロセスを経ることによって静電保持部３２０上面（基板保持面）及び基板Ｇの電荷を除去して，上記静電吸着力が解除される。
【００４２】
サセプタ３１０には，整合器３１２を介して高周波電源３１４の出力端子が電気的に接続されている。高周波電源３１４の出力周波数は，例えば１３．５６ＭＨｚに選ばれる。サセプタ３１０に印加される高周波電源３１４からの高周波電力によって，基板Ｇの上には処理ガスのプラズマＰＺが生成され，基板Ｇ上に所定のプラズマエッチング処理が施される。
【００４３】
サセプタ３１０の内部には冷媒流路３４０が設けられており，チラー装置（図示せず）から所定の温度に調整された冷媒が冷媒流路３４０を流れるようになっている。この冷媒によって，サセプタ３１０の温度を所定の温度に調整することができる。
【００４４】
載置台３００は，静電保持部３２０の基板保持面と基板Ｇの裏面との間に伝熱ガス（例えばＨｅガス）を所定の圧力で供給する伝熱ガス供給機構を備える。伝熱ガス供給機構は，伝熱ガスをサセプタ３１０内部のガス流路３５２を介して基板Ｇの裏面に所定の圧力で供給するようになっている。
【００４５】
伝熱ガス供給機構は，具体的には例えば図３に示すように構成される。すなわち，サセプタ３１０の上面及び図２に示す静電保持部３２０（図３では省略）にはガス孔３５４が多数設けられており，これらのガス孔３５４は上記ガス流路３５２に連通している。ガス孔３５４は，例えば基板保持面Ｌｓの外周から内側に離間したガス孔形成領域Ｒに所定間隔で多数配列されている。
【００４６】
ガス流路３５２には，例えば伝熱ガス（例えばＨｅガス）を供給する伝熱ガス供給源３６６が圧力調整バルブ（ＰＣＶ：Ｐｒｅｓｓｕｒｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｖａｌｖｅ）３６２を介して接続されている。圧力制御バルブ（ＰＣＶ）３６２は，ガス孔３５４側へ供給される伝熱ガス圧力が所定の圧力になるように流量を調整するものである。
【００４７】
圧力調整バルブ（ＰＣＶ）３６２は，例えば伝熱ガス流量を測定する流量センサ（フローメータ）３６４の他，図示しない圧力センサ，流量調整バルブ（例えばピエゾバルブ）とこれを制御するコントローラとが一体化されて構成されている。
【００４８】
なお，図３では流量センサ３６４，圧力センサ，流量調整バルブが一体化された圧力調整バルブ（ＰＣＶ）３６２を用いた例を示したが，これに限られるものはなく，ガス流路３５２にこれら流量センサ３６４，圧力センサ，流量調整バルブをそれぞれ別個に設けるようにしてもよい。
【００４９】
また，このような圧力センサとしては，例えばマノメータ（例えばキャパシタンスマノメータ（ＣＭ））が挙げられる。流量調整バルブとしてもピエゾバルブに限らず，例えばソレノイドバルブであってもよい。
【００５０】
これら圧力調整バルブ（ＰＣＶ）３６２，伝熱ガス供給源３６６はそれぞれ，基板処理装置１００の各部を制御する制御部４００に接続されている。制御部４００は，伝熱ガス供給源３６６を制御して伝熱ガスを流出させて，圧力調整バルブ（ＰＣＶ）３６２に設定圧力をセットし，圧力調整バルブ（ＰＣＶ）３６２に伝熱ガスを所定の流量に調整させてガス流路３５２に供給する。圧力調整バルブ（ＰＣＶ）３６２のコントローラは例えばＰＩＤ制御によりガス圧力が設定圧力になるようにピエゾバルブを制御して伝熱ガス流量を制御する。これにより，伝熱ガスは，ガス流路３５２及びガス孔３５４を通って基板Ｇの裏面に所定の圧力で供給される。
【００５１】
ところで，このような伝熱ガス供給機構では，圧力調整バルブ（ＰＣＶ）３６２に内蔵の圧力センサでガス流路３５２の圧力を測定できるので，その測定した伝熱ガス圧力に基づいて伝熱ガス流量を制御できるとともに，内臓の流量センサ３６４を使用して伝熱ガスの流量をモニタリングすることで漏れが発生しているか否かを検出できる。伝熱ガスの漏れは，基板Ｇの位置ずれによって変化するので，伝熱ガスの流量をモニタリングすることで基板Ｇの位置ずれを検出できる。
【００５２】
例えば図４に示すように基板Ｇの位置ずれが発生している場合には，ガス孔３５４の形成領域Ｒ上の基板Ｇがない部分から伝熱ガスが漏洩するので，伝熱ガスの流量は漏れが発生していない場合に比して大きくなる。従って，伝熱ガスの流量をモニタリングすることによって基板Ｇの位置ずれを検出できる。
【００５３】
図４に示すように基板Ｇの位置ずれが発生していると，サセプタ３１０上の一部（基板保持面の一部）が露出してしまうため，このまま図５に示すようにプラズマＰＺを発生させると，異常放電が発生してサセプタ３１０若しくは基板保持面にダメージを与え，載置台３００を損傷させる虞がある。
【００５４】
このため，プラズマ発生後の異常放電を未然に防止する観点からは，プラズマＰＺを発生させる前に伝熱ガス流量をモニタリングすることによって基板Ｇの位置ずれを検出することが好ましい。また，プラズマ発生直後には，高周波電力を高くしたり，伝熱ガス圧力を昇圧したりすることによって，伝熱ガス流量の変動が大きい場合があるため，伝熱ガス流量が十分に安定するまで待ってから伝熱ガス流量をモニタリングすれば基板Ｇの位置ずれを精度よく検出できる。
【００５５】
これらの点について，図６を参照しながらより具体的に説明する。図６は，プラズマ発生直後に伝熱ガス圧力と高周波電力の印加電圧を変化させる基板処理を行った場合の伝熱ガス流量の変化を示すタイミング図である。図６では，伝熱ガス圧力と高周波電力を段階的に上昇させる基板処理を具体例として挙げる。
【００５６】
図６に示すように基板処理では，先ずは調圧ステップによって伝熱ガスの圧力を調整した上で，高周波電力を印加してプラズマＰＺを発生させる放電ステップを実行する。このとき，調圧ステップにおいて伝熱ガス圧力を第１圧力（例えば１．５Ｔｏｒｒ）に設定し，伝熱ガスの供給を開始する（ｔ１）。
【００５７】
すると，伝熱ガス流量は，急上昇して基板Ｇの下側に供給され，ある程度溜まると徐々に小さくなっていく。このときの伝熱ガスの流量をモニタリングして，予め設定された調圧終了基準値以下になった時点で，高周波電力を印加して放電を開始する。これにより，プラズマＰＺが発生し，放電ステップが開始される。特に近年では基板Ｇのサイズがより一層大型化しており，これに伴って載置台３００のサイズも従来以上に大型化しているため，伝熱ガス流量が十分に安定するまでには時間がかかる。このため，調圧終了基準値はある程度安定した時点（ｔ２）の流量を基準に設定する。
【００５８】
このとき，タイムアウト時間が経過しても，伝熱ガス流量が調圧終了基準値以下にならない場合は，基板ずれが発生して伝熱ガスの漏れが発生していると考えられるので，基板処理を中止しプラズマ発生のための放電は行わない。これにより，異常放電を未然に防止できる。
【００５９】
その後，放電ステップにおいて伝熱ガス圧力を昇圧し（例えば３Ｔｏｒｒ），高周波電力も大きくさせる。このとき，伝熱ガスの設定圧力を昇圧すると，伝熱ガス流量は一時的に急上昇し，その後は徐々に小さくなり伝熱ガスの圧力は設定圧力に到達する。このように，放電ステップ開始直後においては，伝熱ガス流量の変化が大きくなり，しかもその流量変化も処理条件に応じて変わるので，基板Ｇの位置ずれを判定するための伝熱ガス流量の判定基準値を決めるのは極めて難しい。
【００６０】
このため，従来は，プラズマＰＺを発生させるための放電を開始してから（ｔ２を経過してから），伝熱ガス流量をモニタリングする場合には，放電開始（ｔ２）から所定のディレイ時間経過後（ｔ４），すなわち放電ステップ伝熱ガス流量が十分に安定するであろう時点まで待ってから，伝熱ガス流量のモニタリングを開始し，その安定後の流量に変化があったときに漏れが発生しているとして基板の位置ずれを判定していた。具体的には調圧終了基準値よりも低い判定基準値を一律に設定し，その判定基準値を超えた場合に基板Ｇの位置ずれありと判断していた。
【００６１】
ところが，図６の放電ステップに示すようにプラズマ発生直後に高周波電力を高くしたり，伝熱ガス圧力を昇圧したりすると，それに起因してｔ２からｔ４の間に基板Ｇの位置ずれが発生することがある。この場合においても，ｔ４が経過してから伝熱ガス流量のモニタリングを開始していたのでは，ｔ２〜ｔ４までの間はモニタリングしないことになるので，直ぐに位置ずれを検出できず，異常放電が発生し載置台３００が損傷してしまう。
【００６２】
そこで，本実施形態では，放電開始後においても，伝熱ガス流量によって基板Ｇの位置ずれを判定するための判定ポイントを伝熱ガス流量が安定する前の時点から複数設け，各ポイントごとに閾値を設定することで，伝熱ガス流量の安定を待たずに（ｔ４の経過を待たずに），基板Ｇの位置ずれを判定できるようにしている。これによればプラズマ発生直後に基板Ｇに位置ずれが発生しても，それを早期に検出できる。従って，基板Ｇに位置ずれが発生したら直ぐに処理を中止することで，異常放電による載置台３００の損傷を極力防止できる。
【００６３】
このような本実施形態における基板Ｇの位置ずれ判定を含む基板処理の具体例を図面を参照しながら説明する。図７は，本実施形態における基板処理の具体例としてのメインルーチンの概略を示すフローチャートである。図８は，図７に示す基板ずれ判定処理の具体例としてのサブルーチンの概略を示すフローチャートである。図９は，図７，図８の処理におけるタイミングを示す図である。ここでは，図６と同様に伝熱ガス圧力と高周波電力を段階的に上昇させる基板処理を具体例として挙げる。
【００６４】
制御部４００は所定のプログラムに基づいて，載置台３００上に載置された基板Ｇに対して図７に示す基板処理を実行する。この基板処理では，先ず調圧ステップ（ステップＳ１１０〜Ｓ１３０）を行った上で，放電ステップ（ステップＳ１４０〜Ｓ１９０）にてプラズマによる処理を行う。
【００６５】
具体的にはステップＳ１１０にてチャンバ２０２内を所定の真空圧力まで減圧し，シャワーヘッド２１０から処理ガスをチャンバ２０２内に導入し，ステップＳ１２０にて伝熱ガスの導入を開始する。すると，図９に示すように伝熱ガス流量は，急上昇して基板Ｇの下側に供給され，ある程度溜まると徐々に小さくなっていく。
【００６６】
そして，ステップＳ１３０にて圧力調整バルブ（ＰＣＶ）の流量センサ３６４によって伝熱ガス流量をモニタリングし，伝熱ガス流量が調圧終了基準値以下になったか否かを判断する。このとき，伝熱ガス流量が調圧終了基準値以下でないと判断した場合は，ステップＳ１３２にて伝熱ガス導入開始からの経過時間と予め設定されたタイムアウト時間を比較し，タイムアウト時間を超えたか否かを判断する。
【００６７】
ステップＳ１３２にてタイムアウト時間を超えていないと判断した場合は，ステップＳ１３０に戻って伝熱ガス流量のモニタリングを続行する。ステップＳ１３２にてタイムアウト時間を超えたと判断した場合は，伝熱ガスの漏れが発生している可能性が高いため，ステップＳ１３４にて安定待ちエラー処理を行う。
【００６８】
例えば載置台３００上に基板Ｇが載置されていなかったり，基板Ｇの吸着不良が発生していたり，基板Ｇの位置ずれが発生している可能性がある。そこで，このような場合は，ステップＳ１３４にて安定待ちエラー処理を行うものとする。安定待ちエラー処理では，例えば伝熱ガスの供給を停止すると共に，操作部４１０のディスプレイにエラー表示したり，アラームで報知したりする。
【００６９】
これに対して，伝熱ガス流量が調圧終了基準値以下であると判断した場合は，基板載置状態ＯＫ，伝熱ガスの供給状態ＯＫと判断し，ステップＳ１４０以降の放電ステップにより基板Ｇの処理を開始する。具体的にはステップＳ１４０にて第１高周波電力（例えば５ｋＷ）を印加して，処理ガスのプラズマＰＺを発生させる。
【００７０】
続いて，ステップＳ１５０にて伝熱ガスを昇圧させて，ステップＳ１６０にて第１高周波電力よりも高い第２高周波電力を印加する。このとき，図９に示すように伝熱ガス流量は，一時的に急上昇し，その後は徐々に小さくなっていく。
【００７１】
本実施形態では，ステップＳ１５０，Ｓ１６０の後，すなわち伝熱ガスが一時的に急上昇した直後の伝熱ガス流量によって基板ずれ判定処理（ステップＳ２００）を実行する。具体的には，図８に示すようにステップＳ２１０にて判定ポイントか否かを判断する。
【００７２】
例えば伝熱ガス昇圧（ｔ３）からの経過時間と予め設定した複数の判定ポイント（判定ポイントの時間）を比較し，判定ポイントになる度にステップＳ２２０以降の処理を実行する。図９に示す白丸が判定ポイントの時点であり，図９では最初の判定ポイントがｔｐの場合である。判定ポイントは所定間隔で設定し，この間隔を短くするほどリアルタイムで判定が可能となる。
【００７３】
ステップＳ２１０にて判定ポイントであると判断した場合は，ステップＳ２２０にてその判定ポイントにおける伝熱ガス流量を記憶部４２０に記憶する。これは次の基板の処理を行う際の同じ判定ポイントの閾値を設定するために用いるためである。
【００７４】
次にステップＳ２３０にて前回以前の基板処理において同じ判定ポイントの伝熱ガス流量に基づいて設定された閾値と，この判定ポイントにおける伝熱ガス流量を比較する。この場合の閾値としては，前回以前の基板処理で実際の伝熱ガス流量の平均値であってもよく，この平均値にさらに所定の許容流量を加えた値であってもよい。なお，閾値を設定する場合に用いる伝熱ガス流量は，基板ずれ判定の精度を向上させるため，基板ずれが発生しなかった場合のものを用いる。
【００７５】
そして，ステップＳ２４０にてその判定ポイントの伝熱ガス流量が閾値以下であるか否かを判断する。伝熱ガス流量が閾値以下でないと判断した場合は，ステップＳ２４２にて基板ずれの異常ありと判断して，ステップＳ２４４にて基板ずれエラー処理を行う。基板ずれエラー処理では，例えば基板処理を一時的に中止し，判定結果をディスプレイ表示したり，アラームで報知したりする。
【００７６】
ステップＳ２４０にて伝熱ガス流量が閾値以下であると判断した場合は，基板ずれなしとして，図７の処理に戻り，ステップＳ１８０にて予め設定された処理時間（プロセス処理時間）が経過するまで基板処理を続行し，各判定ポイントになる度にその判定ポイントに設定された閾値に基づいて基板ずれが判定される。ステップＳ１８０にて処理時間が経過したと判断すると，ステップＳ１９０にて高周波電力を停止し，処理ガス及び伝熱ガスを停止して，一連の基板処理を終了する。
【００７７】
これによれば，図９に示すように放電ステップにおいて伝熱ガスが安定する時点（ｔ４）よりも前の時点ｔｐから基板ずれ判定を行うことができるので，例えば伝熱ガスを昇圧した後や高周波電力を上昇させた後であって，ｔ４経過前に基板ずれが発生した場合でも，伝熱ガスが安定する時点（ｔ４）よりも前にそれを検出することができ，直ぐに処理を中止することができる。これにより，異常放電による載置台３００の損傷を極力防止できる。
【００７８】
また，各判定ポイントの閾値をそれぞれ，過去の基板処理による同じ判定ポイントの実際の伝熱ガス流量を用いることによって，より的確な閾値を設定することができる。例えば実際の伝熱ガス流量は，プラズマ処理装置２００ごとや処理条件ごとに微妙に変わるので，それに応じた的確な閾値を自動的に設定することができる。これにより，基板ずれ判定の精度を向上させることができる。
【００７９】
なお，上記閾値は，各判定ポイントで伝熱ガス流量を比較する際にそれぞれ算出して設定したものを用いてもよく，また温調ガス流量を記憶したときに基板処理の閾値を算出して設定して記憶しておいたものを次の基板処理における同じ判定ポイントでの判定で用いるようにしてもよい。
【００８０】
また，各判定ポイントの閾値として，過去の基板処理による同じ判定ポイントの実際の伝熱ガス流量を用いる代わりに，その伝熱ガス流量の変化量を用いるようにしてもよい。この場合は，図８に示すステップＳ２３０，Ｓ２４０において「流量」とあるのを，「流量の変化量」と置き換えて適用することができる。基板処理の処理条件（処理ガスの種類やチャンバ内圧力など）によっては，静電保持部３２０の上面電位が微妙に変化するので，伝熱ガス流量は減少又は一定になるとは限らず，僅かではあるが徐々に上昇していく場合もある。
【００８１】
このような場合でも，上述したように各判定ポイントの閾値として伝熱ガス流量の変化量を用いることで，たとえ伝熱ガス流量が上昇していても，各判定ポイントにおいて閾値以上に変化量が大きくならなければ，漏れがなく基板ずれがない正常状態と判定することができる。
【００８２】
また，このように設定された閾値は実際の流量によって変動するので，予め固定閾値を設定しておき，その固定閾値と比較して大きくなり過ぎた場合には，その固定閾値にリセットするようにしてもよい。
【００８３】
また，図９に示す基板処理では，調圧終了基準値以下になった時点（ｔ２）で比較的低い第１高周波電力を印加して放電ステップを開始した後に，基板ずれが発生する可能性もある。このため，伝熱ガスの昇圧直前においても，そのときの伝熱ガス流量によって基板ずれを判定するようにしてもよい。
【００８４】
具体的には例えば図１０に示すように，伝熱ガスの昇圧直前の時点（ｔａ）においても，伝熱ガス流量を測定し，その伝熱ガス流量が調圧終了基準値よりも低い判定基準値以下になっているか否かを判断するようにしてもよい。このとき，伝熱ガスの昇圧直前の時点（ｔａ）で判定基準値以下であると判断した場合は正常であり，判定基準値以下になっていないと判断した場合は，基板ずれにより漏れが発生している可能性がある。
【００８５】
このため，判定基準値以下であると判断した場合は基板処理を続行し，判定基準値以下になっていないと判断した場合は，図８のステップＳ２４４と同様に基板ずれエラー処理により，基板処理を一時的に中止する。これによれば，放電ステップを開始した後に基板Ｇに位置ずれが発生しても，高周波電力を上昇させる前の伝熱ガスの昇圧直前に検出して基板処理を中止できるので，高周波電力上昇後の異常放電による載置台３００の損傷を極力防止できる。
【００８６】
また，伝熱ガスの昇圧直前の時点（ｔａ）だけではなく，例えば図１１に示すように放電ステップを開始した時点（ｔ２）から伝熱ガスの昇圧直前（ｔａ）まで複数の判定ポイントを設定して判定するようにしてもよい。この場合は，図８に示す基板ずれ処理と同様に，前回以前の同じ判定ポイントの流量に基づいて設定された閾値を用いて判定するようにしてもよい。
【００８７】
そして，各判定ポイントにおいて閾値以下であると判断した場合は基板処理を続行し，閾値以下になっていないと判断した場合は，図８のステップＳ２４４と同様に基板ずれエラー処理により，基板処理を一時的に中止する。これによれば，放電ステップを開始した後に基板Ｇに位置ずれが発生しても，直ぐにそれを検出して基板処理を中止できるので，異常放電による載置台３００の損傷を極力防止できる。
【００８８】
また，上述した図１０，図１１の処理によれば，異常放電が発生し難い範囲で基板の吸着力を高められる程度の比較的低い第１高周波電力を印加した後に伝熱ガス流量を測定することで，漏れの発生を的確に検出できる。そして，伝熱ガスの漏れが発生していないことを確認した上で，第２高周波電力を印加して本放電によって基板処理を行うことができる。
【００８９】
ここまでは，放電ステップ開始直後に伝熱ガスを昇圧する場合を例に挙げて説明したが，伝熱ガスを昇圧しない場合にも，本実施形態における基板処理を適用可能である。ここで，放電ステップ開始直後に伝熱ガスを昇圧しない場合のタイミング図を図１２に示す。図１２に示す場合には伝熱ガスを昇圧しないので，伝熱ガス流量は放電開始（ｔ２）の後に大きく変化することはなく，緩やかに減少して安定する。
【００９０】
この場合には，図７に示すステップＳ１５０を省略して適用することができる。また，このように放電ステップ後に伝熱ガスの大きな変化がない場合は，図１２に示すように放電ステップ開始（ステップＳ１４０）から基板ずれ判定処理（ステップＳ２００）を行うようにしてもよい。これによれば，放電ステップ開始後においても，伝熱ガス流量によって基板Ｇの位置ずれを判定するための判定ポイントを伝熱ガス流量が安定する前の時点（ｔ２）から複数設け，各ポイントごとに閾値を設定することで，伝熱ガス流量が安定する時点（ｔ４）より前の時点（ｔ２）から基板ずれ判定処理を行うことができる。これにより，伝熱ガス流量の安定を待たずに（ｔ４の経過を待たずに），早期に基板ずれを検出することができるので，異常放電による載置台３００の損傷を極力防止できる。
【００９１】
ところで，図８に示す基板ずれ判定処理では，各判定ポイントの閾値をそれぞれ，過去の基板処理による同じ判定ポイントの実際の伝熱ガス流量を用いた場合を例に挙げて説明したが，各判定ポイントの閾値はこれに限られるものではなく，例えば同じ基板処理における直前の判定ポイントにおける実際の伝熱ガス流量を閾値として設定してもよい。
【００９２】
ここで，各判定ポイントの閾値をそれぞれ直前の判定ポイントにおける実際の伝熱ガス流量に設定した場合の基板ずれ判定処理を図１３に示す。図１３において，図８のステップＳ２３０をステップＳ２３２，Ｓ２３４に置き換えたものである。
【００９３】
具体的に説明すると，図１３に示すステップＳ２１０にて判定ポイントであると判断した場合は，ステップＳ２２０にてその判定ポイントにおける伝熱ガス流量を記憶部４２０に記憶する。ここでは同じ基板処理における次の判定ポイントの閾値を設定するために用いるためである。
【００９４】
次にステップＳ２３２にて最初の判定ポイントか否かを判断し，最初の判定ポイントであると判断した場合は，ステップＳ２１０の処理に戻ってそのまま次の判定ポイントになったか否かを判断する。これは最初の判定ポイントは，直前の判定ポイントがないため，次回以降の判定ポイントから直前の判定ポイントの伝熱ガス流量に基づいて閾値を設定するためである。なお，最初の判定ポイントにおいては，過去の基板処理の同じ判定ポイントにおける伝熱ガス流量に基づいて求めたデフォルト値を閾値として用いて基板ずれを判定するようにしてもよい。
【００９５】
そしてステップＳ２３２にて最初の判定ポイントでないと判断した場合は，ステップＳ２３４にてその直前の判定ポイントの伝熱ガス流量に基づいて設定された閾値と，この判定ポイントにおける伝熱ガス流量を比較する。この場合の閾値としては，直前の判定ポイントにおける実際の伝熱ガス流量の値であってもよく，この値にさらに所定の許容流量を加えた値であってもよい。
【００９６】
そして，ステップＳ２４０にてその判定ポイントの伝熱ガス流量が閾値以下であるか否かを判断する。伝熱ガス流量が閾値以下でないと判断した場合は，ステップＳ２４２にて基板ずれの異常ありと判断して，ステップＳ２４４にて基板ずれエラー処理を行う。基板ずれエラー処理では，例えば基板処理を一時的に中止し，判定結果をディスプレイ表示したり，アラームで報知したりする。
【００９７】
ステップＳ２４０にて伝熱ガス流量が閾値以下であると判断した場合は，基板ずれなしとして，図７の処理に戻り，ステップＳ１８０にて予め設定された処理時間（プロセス処理時間）が経過するまで基板処理を続行し，各判定ポイントになる度にその判定ポイントに設定された閾値に基づいて基板ずれが判定される。
【００９８】
具体的には，図１３に示す基板ずれ判定処理では，各判定ポイントの閾値としてそれぞれ，同じ基板処理における直前の判定ポイントの実際の伝熱ガス流量を用いるので，直前の流量と同じかそれよりも低い場合には正常と判定され，直前の流量を超えた場合に伝熱ガスに漏れが発生して基板ずれありと判定される。これは，基板ずれが発生した場合にはその時点から漏れが発生しているはずなので，伝熱ガス流量は漏れた分だけ直前の判定ポイントよりも多くなると考えられるからである。
【００９９】
このような図１３に示す基板ずれ判定処理によっても，図９や図１２に示すように放電ステップにおいて伝熱ガスが安定する時点（ｔ４）よりも前の時点（図９に示すｔｐ又は図１２に示すｔ２）から基板ずれ判定を行うことができるので，例えば伝熱ガスを昇圧した後や高周波電力を上昇させた後に基板ずれが発生した場合でも，伝熱ガスが安定する時点（ｔ４）よりも前にそれを検出することができ，直ぐに処理を中止することができる。これにより，異常放電による載置台３００の損傷を極力防止できる。しかも，各判定ポイントの間隔を短くするほどリアルタイムで基板ずれ判定をすることができる。
【０１００】
なお，図１３に示す基板ずれ判定処理においても，図９に示す場合と同様に，各判定ポイントの閾値として，直前の判定ポイントにおける実際の伝熱ガス流量を用いる代わりに，その伝熱ガス流量の変化量を用いるようにしてもよい。この場合は，図１３に示すステップＳ２３４，Ｓ２４０において「流量」とあるのを，「流量の変化量」と置き換えて適用することができる。これによれば，伝熱ガス流量が減少又は一定になる場合のみならず，僅かではあるが徐々に上昇していく場合においても，各判定ポイントにおいて閾値以上に変化量が大きくならなければ，漏れがなく基板ずれがない正常状態と判定することができる。
【０１０１】
また，上述した実施形態の機能を実現するソフトウエアのプログラムを記憶した記憶媒体等の媒体をシステムあるいは装置に供給し，そのシステムあるいは装置のコンピュータ（又はＣＰＵやＭＰＵ）が記憶媒体等の媒体に記憶されたプログラムを読み出して実行することによっても，本発明が達成され得る。
【０１０２】
この場合，記憶媒体等の媒体から読み出されたプログラム自体が上述した実施形態の機能を実現することになり，そのプログラムを記憶した記憶媒体等の媒体は本発明を構成することになる。プログラムを供給するための記憶媒体等の媒体としては，例えば，フロッピー（登録商標）ディスク，ハードディスク，光ディスク，光磁気ディスク，ＣＤ−ＲＯＭ，ＣＤ−Ｒ，ＣＤ−ＲＷ，ＤＶＤ−ＲＯＭ，ＤＶＤ−ＲＡＭ，ＤＶＤ−ＲＷ，ＤＶＤ＋ＲＷ，磁気テープ，不揮発性のメモリカード，ＲＯＭなどが挙げられる。また，媒体に対してプログラムを，ネットワークを介してダウンロードして提供することも可能である。
【０１０３】
なお，コンピュータが読み出したプログラムを実行することにより，上述した実施形態の機能が実現されるだけでなく，そのプログラムの指示に基づき，コンピュータ上で稼動しているＯＳなどが実際の処理の一部又は全部を行い，その処理によって上述した実施形態の機能が実現される場合も，本発明に含まれる。
【０１０４】
さらに，記憶媒体等の媒体から読み出されたプログラムが，コンピュータに挿入された機能拡張ボードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに書き込まれた後，そのプログラムの指示に基づき，その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わるＣＰＵなどが実際の処理の一部又は全部を行い，その処理によって上述した実施形態の機能が実現される場合も，本発明に含まれる。
【０１０５】
以上，添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが，本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば，特許請求の範囲に記載された範疇内において，各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり，それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【０１０６】
例えば上記各実施形態においては，サセプタに高周波を印加してプラズマを発生させる場合について説明したが，サセプタに高周波を印加する以外の方法，例えば容量結合放電で上部にプラズマ生成用の高周波を印加する場合や，誘導結合型の放電でプラズマを生成する場合，マイクロ波によりプラズマを生成する場合であってもよい。これらいずれの手法で発生させたプラズマであっても基板保持面が露出していれば同様の異常放電が起き得るため，プラズマを発生させるための高周波の処理容器内への供給方法は上記各実施形態で説明したものに限られるものではない。
【産業上の利用可能性】
【０１０７】
本発明は，基板処理方法及びその方法を実行するプログラムを記憶する記憶媒体に適用可能である。
【符号の説明】
【０１０８】
１００ 基板処理装置
１０２,１０４，１０６ ゲートバルブ
１１０ 搬送室
１２０ ロードロック室
１３０ 基板搬出入機構
１４０ インデクサ
１４２ カセット
２００ プラズマ処理装置
２０２ チャンバ（処理容器）
２０４ 基板搬入出口
２０８ 排気管
２０９ 排気装置
２１０ シャワーヘッド
２２２ バッファ室
２２４ 吐出孔
２２６ ガス導入口
２２８ ガス導入管
２３０ 開閉バルブ
２３２ マスフローコントローラ（ＭＦＣ）
２３４ 処理ガス供給源
３００ 載置台
３０２ ベース部材
３１０ サセプタ
３１１ 絶縁被膜
３１２ 整合器
３１４ 高周波電源
３１５ ＤＣ電源
３１６ スイッチ
３２０ 静電保持部
３２２ 電極板
３３０ 外枠部
３４０ 冷媒流路
３５２ ガス流路
３５４ ガス孔
３６２ 圧力制御バルブ（ＰＣＶ）
３６４ 流量センサ
３６６ 伝熱ガス供給源
４００ 制御部
４１０ 操作部
４２０ 記憶部
Ｇ 基板
【特許請求の範囲】
【請求項１】
プラズマ処理装置に設けられた減圧可能な処理容器内の被処理基板に対してプラズマによる処理を施す基板処理方法であって，
前記プラズマ処理装置は，
前記処理容器内に配設され，前記被処理基板を載置保持する載置台を構成する基板保持部と，
前記基板保持部とその基板保持面に保持された被処理基板との間に伝熱ガス供給源からの伝熱ガスを供給するための伝熱ガス流路と，
前記伝熱ガス流路に流出させる伝熱ガス流量を検出する流量センサと，
前記プラズマを発生させるための高周波電力を前記処理容器内に供給する高周波電源と，
前記高周波電力によりプラズマ化される処理ガスを前記処理室内に供給する処理ガス供給部と，を備え，
前記伝熱ガス供給源から前記基板保持部と前記被処理基板との間において前記伝熱ガスが所定の圧力となるように前記伝熱ガスを供給する調圧ステップと，
前記伝熱ガスの供給開始で一時的に上昇した前記伝熱ガスの流量が低下して安定するよりも前に所定の調圧終了基準値以下になると，前記処理容器内に高周波電力を供給して放電を開始し，前記基板保持面上の被処理基板上に前記処理ガスのプラズマを発生させる放電ステップと，を有し，
前記放電ステップにおいて，前記流量センサで検出した伝熱ガス流量が所定の閾値を超えたときに基板ずれありと判定する判定ポイントを伝熱ガス流量が安定する前の時点において複数設け，前記各判定ポイントごとに前記閾値を設定することによって，前記伝熱ガス流量の安定を待たずに基板ずれ判定を行うことを特徴とする基板処理方法。
【請求項２】
前記各判定ポイントにおける閾値は，前記伝熱ガスの過去の流量又はその変化量に基づいて決定することを特徴とする請求項１に記載の基板処理方法。
【請求項３】
前記過去の流量又はその変化量は，その基板処理よりも前に実行した基板処理における同じ判定ポイントの流量又はその変化量の平均値であることを特徴とする請求項２に記載の基板処理方法。
【請求項４】
前記過去の流量又はその変化量は，その基板処理における直前判定ポイントの流量又はその変化量であることを特徴とする請求項２に記載の基板処理方法。
【請求項５】
前記放電ステップにおいて，放電開始後に前記伝熱ガスの圧力を昇圧するステップを有する場合には，昇圧直前に前記基板ずれ判定を停止し，昇圧直後から前記基板ずれ判定を再開することを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の基板処理方法。
【請求項６】
前記放電開始後から前記伝熱ガスの昇圧までに判定ポイントを設定し，前記基板ずれ判定を行ってから前記伝熱ガスを昇圧することを特徴とする請求項５に記載の基板処理方法。
【請求項７】
前記伝熱ガスの昇圧前の判定ポイントは，前記伝熱ガスの昇圧直前だけ設定して前記基板ずれ判定を行うことを特徴とする請求項６に記載の基板処理方法。
【請求項８】
前記伝熱ガスの昇圧前の判定ポイントは，放電開始後から伝熱ガス昇圧までに複数の判定ポイントを設定して前記基板ずれ判定を行うことを特徴とする請求項６に記載の基板処理方法。
【請求項９】
前記高周波電源による前記高周波電力の前記処理容器内への供給は，前記処理室内に設けられたサセプタに高周波電力を印加することによって行うことを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の基板処理方法。
【請求項１０】
プラズマ処理装置に設けられた減圧可能な処理容器内の被処理基板に対してプラズマによる処理を施す基板処理方法をコンピュータに実行させるためのプログラムを記憶したコンピュータ読取可能な記憶媒体であって，
前記プラズマ処理装置は，
前記処理容器内に配設され，前記被処理基板を載置保持する載置台を構成する基板保持部と，
前記基板保持部とその基板保持面に保持された被処理基板との間に伝熱ガス供給源からの伝熱ガスを供給するための伝熱ガス流路と，
前記伝熱ガス流路に流出させる伝熱ガス流量を検出する流量センサと，
前記プラズマを発生させるための高周波電力を前記処理容器内に供給する高周波電源と，
前記高周波電力によりプラズマ化される処理ガスを前記処理室内に供給する処理ガス供給部と，を備え，
前記基板処理方法は，
前記伝熱ガス供給源から前記基板保持部と前記被処理基板との間において前記伝熱ガスが所定の圧力となるように前記伝熱ガスを供給する調圧ステップと，
前記伝熱ガスの供給開始で一時的に上昇した前記伝熱ガスの流量が低下して安定するよりも前に所定の調圧終了基準値以下になると，前記処理容器内に高周波電力を供給して放電を開始し，前記基板保持面上の被処理基板上に前記処理ガスのプラズマを発生させる放電ステップと，を有し，
前記放電ステップにおいて，前記流量センサで検出した伝熱ガス流量が所定の閾値を超えたときに基板ずれありと判定する判定ポイントを伝熱ガス流量が安定する前の時点において複数設け，前記各判定ポイントごとに前記閾値を設定することによって，前記伝熱ガス流量の安定を待たずに基板ずれ判定を行うことを特徴とする記憶媒体。
【請求項１】
プラズマ処理装置に設けられた減圧可能な処理容器内の被処理基板に対してプラズマによる処理を施す基板処理方法であって，
前記プラズマ処理装置は，
前記処理容器内に配設され，前記被処理基板を載置保持する載置台を構成する基板保持部と，
前記基板保持部とその基板保持面に保持された被処理基板との間に伝熱ガス供給源からの伝熱ガスを供給するための伝熱ガス流路と，
前記伝熱ガス流路に流出させる伝熱ガス流量を検出する流量センサと，
前記プラズマを発生させるための高周波電力を前記処理容器内に供給する高周波電源と，
前記高周波電力によりプラズマ化される処理ガスを前記処理室内に供給する処理ガス供給部と，を備え，
前記伝熱ガス供給源から前記基板保持部と前記被処理基板との間において前記伝熱ガスが所定の圧力となるように前記伝熱ガスを供給する調圧ステップと，
前記伝熱ガスの供給開始で一時的に上昇した前記伝熱ガスの流量が低下して安定するよりも前に所定の調圧終了基準値以下になると，前記処理容器内に高周波電力を供給して放電を開始し，前記基板保持面上の被処理基板上に前記処理ガスのプラズマを発生させる放電ステップと，を有し，
前記放電ステップにおいて，前記流量センサで検出した伝熱ガス流量が所定の閾値を超えたときに基板ずれありと判定する判定ポイントを伝熱ガス流量が安定する前の時点において複数設け，前記各判定ポイントごとに前記閾値を設定することによって，前記伝熱ガス流量の安定を待たずに基板ずれ判定を行うことを特徴とする基板処理方法。
【請求項２】
前記各判定ポイントにおける閾値は，前記伝熱ガスの過去の流量又はその変化量に基づいて決定することを特徴とする請求項１に記載の基板処理方法。
【請求項３】
前記過去の流量又はその変化量は，その基板処理よりも前に実行した基板処理における同じ判定ポイントの流量又はその変化量の平均値であることを特徴とする請求項２に記載の基板処理方法。
【請求項４】
前記過去の流量又はその変化量は，その基板処理における直前判定ポイントの流量又はその変化量であることを特徴とする請求項２に記載の基板処理方法。
【請求項５】
前記放電ステップにおいて，放電開始後に前記伝熱ガスの圧力を昇圧するステップを有する場合には，昇圧直前に前記基板ずれ判定を停止し，昇圧直後から前記基板ずれ判定を再開することを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の基板処理方法。
【請求項６】
前記放電開始後から前記伝熱ガスの昇圧までに判定ポイントを設定し，前記基板ずれ判定を行ってから前記伝熱ガスを昇圧することを特徴とする請求項５に記載の基板処理方法。
【請求項７】
前記伝熱ガスの昇圧前の判定ポイントは，前記伝熱ガスの昇圧直前だけ設定して前記基板ずれ判定を行うことを特徴とする請求項６に記載の基板処理方法。
【請求項８】
前記伝熱ガスの昇圧前の判定ポイントは，放電開始後から伝熱ガス昇圧までに複数の判定ポイントを設定して前記基板ずれ判定を行うことを特徴とする請求項６に記載の基板処理方法。
【請求項９】
前記高周波電源による前記高周波電力の前記処理容器内への供給は，前記処理室内に設けられたサセプタに高周波電力を印加することによって行うことを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の基板処理方法。
【請求項１０】
プラズマ処理装置に設けられた減圧可能な処理容器内の被処理基板に対してプラズマによる処理を施す基板処理方法をコンピュータに実行させるためのプログラムを記憶したコンピュータ読取可能な記憶媒体であって，
前記プラズマ処理装置は，
前記処理容器内に配設され，前記被処理基板を載置保持する載置台を構成する基板保持部と，
前記基板保持部とその基板保持面に保持された被処理基板との間に伝熱ガス供給源からの伝熱ガスを供給するための伝熱ガス流路と，
前記伝熱ガス流路に流出させる伝熱ガス流量を検出する流量センサと，
前記プラズマを発生させるための高周波電力を前記処理容器内に供給する高周波電源と，
前記高周波電力によりプラズマ化される処理ガスを前記処理室内に供給する処理ガス供給部と，を備え，
前記基板処理方法は，
前記伝熱ガス供給源から前記基板保持部と前記被処理基板との間において前記伝熱ガスが所定の圧力となるように前記伝熱ガスを供給する調圧ステップと，
前記伝熱ガスの供給開始で一時的に上昇した前記伝熱ガスの流量が低下して安定するよりも前に所定の調圧終了基準値以下になると，前記処理容器内に高周波電力を供給して放電を開始し，前記基板保持面上の被処理基板上に前記処理ガスのプラズマを発生させる放電ステップと，を有し，
前記放電ステップにおいて，前記流量センサで検出した伝熱ガス流量が所定の閾値を超えたときに基板ずれありと判定する判定ポイントを伝熱ガス流量が安定する前の時点において複数設け，前記各判定ポイントごとに前記閾値を設定することによって，前記伝熱ガス流量の安定を待たずに基板ずれ判定を行うことを特徴とする記憶媒体。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【公開番号】特開２０１２−９９６３４（Ｐ２０１２−９９６３４Ａ）
【公開日】平成２４年５月２４日（２０１２．５．２４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２４６０５５（Ｐ２０１０−２４６０５５）
【出願日】平成２２年１１月２日（２０１０．１１．２）
【出願人】（０００２１９９６７）東京エレクトロン株式会社 (5,184)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年５月２４日（２０１２．５．２４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１１月２日（２０１０．１１．２）
【出願人】（０００２１９９６７）東京エレクトロン株式会社 (5,184)
【Ｆターム（参考）】
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