JP7122212B2

JP7122212B2 - Plasma processing equipment

Info

Publication number: JP7122212B2
Application number: JP2018190589A
Authority: JP
Inventors: 雄大上田
Original assignee: Tokyo Electron Ltd
Current assignee: Tokyo Electron Ltd
Priority date: 2018-02-15
Filing date: 2018-10-09
Publication date: 2022-08-19
Anticipated expiration: 2038-10-09
Also published as: JP2019145770A; TWI772608B; TW201936013A

Description

本開示は、プラズマ処理装置に関するものである。 The present disclosure relates to a plasma processing apparatus.

従来から、プラズマを用いてウエハなどの被処理体にプラズマ処理を行うプラズマ処理装置が知られている。このようなプラズマ処理装置は、例えば、真空空間を構成可能な処理容器内に、電極を兼ねた被処理体を保持する載置台を有する。プラズマ処理装置は、処理容器内に形成された真空空間において、載置台に所定の高周波電力を印加することにより、載置台に配置された被処理体に対し、プラズマ処理を行う。載置台には、載置台の真空空間側の表面及びその裏面を貫通する挿入孔が形成されており、挿入孔には、ピンが挿入される。プラズマ処理装置では、被処理体を搬送する場合、挿入孔からピンを突出させ、ピンで被処理体を裏面から支持して載置台から離脱させる。 2. Description of the Related Art Conventionally, a plasma processing apparatus is known that uses plasma to perform plasma processing on an object to be processed such as a wafer. Such a plasma processing apparatus has, for example, a mounting table for holding an object to be processed, which also serves as an electrode, in a processing vessel capable of forming a vacuum space. The plasma processing apparatus applies a predetermined high-frequency power to a mounting table in a vacuum space formed in a processing container, thereby performing plasma processing on an object to be processed placed on the mounting table. The mounting table is formed with insertion holes penetrating the surface of the mounting table on the vacuum space side and the rear surface thereof, and pins are inserted into the insertion holes. In the plasma processing apparatus, when an object to be processed is transported, a pin is protruded from the insertion hole, the object to be processed is supported from the back surface by the pin, and separated from the mounting table.

挿入孔のピンと対向する壁面には、挿入孔の周方向に沿ってＯリング等のシール部材が設けられている。シール部材は、ピンと接触することで挿入孔をシールしている。プラズマ処理装置では、シール部材によって挿入孔がシールされることで、処理容器内の真空空間の気密性が維持されている。 A wall surface facing the pin of the insertion hole is provided with a sealing member such as an O-ring along the circumferential direction of the insertion hole. The seal member seals the insertion hole by coming into contact with the pin. In the plasma processing apparatus, the sealing member seals the insertion hole, thereby maintaining the airtightness of the vacuum space in the processing chamber.

特開２０１３－４２０１２号公報JP 2013-42012 A

本開示は、ピンが挿入される挿入孔を適切にシールすることができる技術を提供する。 The present disclosure provides a technique capable of properly sealing an insertion hole into which a pin is inserted.

開示するプラズマ処理装置は、１つの実施態様において、真空空間側に配置される第１面と非真空空間側に配置される第２面とを有し、前記第１面及び前記第２面を貫通する挿入孔が形成された挿入部材と、前記挿入孔に挿入され、上下方向に移動するピンと、前記ピンが挿入され、前記挿入孔の前記ピンと対向する壁面に形成された凹部に、該凹部の前記ピンの軸方向に交差する面に沿って移動可能に設けられた可動部材と、前記可動部材と前記ピンとの間に配置された第１シール部材と、前記可動部材と前記凹部の前記面との間に配置され、前記ピンから前記第１シール部材へ前記第１シール部材を局所的に圧縮する押圧力が作用する場合に、当該押圧力を解放する方向に前記可動部材の移動を許容する第２シール部材と、を有する。 In one embodiment, the disclosed plasma processing apparatus has a first surface arranged on the vacuum space side and a second surface arranged on the non-vacuum space side, wherein the first surface and the second surface are an insertion member having an insertion hole formed therethrough; a pin that is inserted into the insertion hole and moves in the vertical direction; a recess into which the pin is inserted; a first seal member disposed between the movable member and the pin; and the movable member and the surface of the recess. and allows movement of the movable member in a direction to release the pressing force when a pressing force that locally compresses the first sealing member acts from the pin to the first sealing member. and a second sealing member.

開示するプラズマ処理装置の１つの態様によれば、ピンが挿入される挿入孔を適切にシールすることができるという効果が得られる。 According to one aspect of the disclosed plasma processing apparatus, an effect is obtained that the insertion hole into which the pin is inserted can be properly sealed.

図１は、第１実施形態に係るプラズマ処理装置の概略的な構成を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of a plasma processing apparatus according to the first embodiment. 図２は、第１実施形態に係る載置台の要部構成を示す概略断面図である。FIG. 2 is a schematic cross-sectional view showing the essential configuration of the mounting table according to the first embodiment. 図３は、載置台のピン用挿入孔の軸とピンの軸とのずれを説明するための図である。FIG. 3 is a diagram for explaining the deviation between the axis of the pin insertion hole of the mounting table and the axis of the pin. 図４は、第２実施形態に係る載置台の要部構成を示す斜視図である。FIG. 4 is a perspective view showing the main configuration of the mounting table according to the second embodiment. 図５は、第２実施形態に係る第１の載置台及び第２の載置台の要部構成を示す概略断面図である。FIG. 5 is a schematic cross-sectional view showing the main configuration of a first mounting table and a second mounting table according to the second embodiment. 図６は、評価装置の構成例を示す図である。FIG. 6 is a diagram illustrating a configuration example of an evaluation device. 図７は、ピンの軸のずれ量とリーク量との関係の一例を示す図である。FIG. 7 is a diagram showing an example of the relationship between the amount of misalignment of the pin axis and the amount of leakage. 図８は、従来技術における載置台の要部構成を示す概略断面図である。FIG. 8 is a schematic cross-sectional view showing the main configuration of a mounting table in the prior art.

以下に、開示するプラズマ処理装置の実施形態について、図面に基づいて詳細に説明する。なお、本実施形態により開示技術が限定されるものではない。 Embodiments of the disclosed plasma processing apparatus will be described in detail below with reference to the drawings. Note that the disclosed technology is not limited by the present embodiment.

従来から、プラズマを用いてウエハなどの被処理体にプラズマ処理を行うプラズマ処理装置が知られている。このようなプラズマ処理装置は、例えば、真空空間を構成可能な処理容器内に、電極を兼ねた被処理体を保持する載置台を有する。プラズマ処理装置は、処理容器内に形成された真空空間において、載置台に所定の高周波電力を印加することにより、載置台に配置された被処理体に対し、プラズマ処理を行う。 2. Description of the Related Art Conventionally, a plasma processing apparatus is known that uses plasma to perform plasma processing on an object to be processed such as a wafer. Such a plasma processing apparatus has, for example, a mounting table for holding an object to be processed, which also serves as an electrode, in a processing vessel capable of forming a vacuum space. The plasma processing apparatus applies a predetermined high-frequency power to a mounting table in a vacuum space formed in a processing container, thereby performing plasma processing on an object to be processed placed on the mounting table.

ここで、図８を参照して、従来技術における載置台１３０の要部構成について説明する。図８は、従来技術における載置台１３０の要部構成を示す概略断面図である。図８に示すように、載置台１３０には、載置台１３０の真空空間側の表面及びその裏面を貫通する挿入孔１７０が形成されており、挿入孔１７０には、ピン１７２が挿入される。プラズマ処理装置では、被処理体であるウエハを搬送する場合、挿入孔１７０からピン１７２を突出させ、ピン１７２でウエハを裏面から支持して載置台１３０から離脱させる。 Here, with reference to FIG. 8, the main configuration of the mounting table 130 in the prior art will be described. FIG. 8 is a schematic cross-sectional view showing the main configuration of the mounting table 130 in the prior art. As shown in FIG. 8, the mounting table 130 is formed with an insertion hole 170 passing through the surface of the mounting table 130 on the vacuum space side and the rear surface thereof, and a pin 172 is inserted into the insertion hole 170 . In the plasma processing apparatus, when a wafer, which is an object to be processed, is transferred, the pins 172 are protruded from the insertion holes 170 , and the wafer is supported from the rear surface by the pins 172 and removed from the mounting table 130 .

挿入孔１７０のピン１７２と対向する壁面には、挿入孔１７０の周方向に沿ってＯリング等のシール部材２８６が設けられている。シール部材２８６は、ピン１７２と接触することで挿入孔１７０をシールしている。プラズマ処理装置では、シール部材２８６によって挿入孔１７０がシールされることで、処理容器内の真空空間の気密性が維持されている。 A wall surface of the insertion hole 170 facing the pin 172 is provided with a sealing member 286 such as an O-ring along the circumferential direction of the insertion hole 170 . The seal member 286 seals the insertion hole 170 by contacting the pin 172 . In the plasma processing apparatus, the sealing member 286 seals the insertion hole 170 to maintain the airtightness of the vacuum space in the processing container.

ところで、プラズマ処理装置では、各種のプラズマ処理に応じて載置台の温度が制御される場合、載置台は、温度変化に応じて膨張又は収縮する。載置台が膨張又は収縮することにより、載置台の挿入孔の軸とピンの軸とがずれるため、ピンから挿入孔に設けられたシール部材へシール部材を局所的に圧縮する押圧力が作用する。シール部材が局所的に圧縮されると、シール部材の圧縮されていない部分とピンとの間に隙間が生じる可能性があり、その結果、挿入孔を十分にシールすることが困難になるという問題を招く。例えば、図８に示す例では、載置台１３０が温度変化に応じて載置台１３０の径方向に膨張することにより、シール部材２８６が局所的に圧縮され、シール部材２８６の圧縮されていない部分とピン１７２との間に隙間が生じる可能性がある。なお、この問題は、載置台に限られず、ピンが挿入される挿入孔が形成された他の部品にも同様に生じ得る。挿入孔が適切にシールされない場合、処理容器内の真空空間の気密性が低下する虞がある。 By the way, in the plasma processing apparatus, when the temperature of the mounting table is controlled according to various plasma processes, the mounting table expands or contracts according to temperature changes. When the mounting table expands or contracts, the axis of the insertion hole of the mounting table and the axis of the pin are misaligned, so that the pin acts on the sealing member provided in the insertion hole to locally compress the sealing member. . When the seal member is locally compressed, a gap may occur between the uncompressed portion of the seal member and the pin, thereby making it difficult to adequately seal the insertion hole. Invite. For example, in the example shown in FIG. 8, the mounting table 130 expands in the radial direction of the mounting table 130 in response to temperature changes, so that the sealing member 286 is locally compressed, and the uncompressed portion of the sealing member 286 is compressed. A gap may occur between the pins 172 . It should be noted that this problem is not limited to the mounting table, and can similarly occur in other parts having insertion holes into which pins are inserted. If the insertion hole is not properly sealed, there is a risk that the airtightness of the vacuum space within the processing container will be degraded.

（第１実施形態）
［プラズマ処理装置の構成］
図１は、第１実施形態に係るプラズマ処理装置の概略的な構成を示す図である。図１では、第１実施形態に係るプラズマ処理装置の断面が示されている。 (First embodiment)
[Configuration of plasma processing apparatus]
FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of a plasma processing apparatus according to the first embodiment. FIG. 1 shows a cross section of the plasma processing apparatus according to the first embodiment.

図１に示すように、プラズマ処理装置１０は、平行平板型のプラズマ処理装置である。プラズマ処理装置１０は、気密に構成された処理容器１２を備えている。処理容器１２は、略円筒形状を有しており、その内部空間として、プラズマが生成される処理空間Ｓを画成している。プラズマ処理装置１０は、処理容器１２内に、載置台１３を備える。載置台１３の上面は、被処理体である半導体ウエハ（以下、「ウエハ」という）Ｗが載置される載置面５４ｄとして形成されている。本実施形態においては、載置台１３は、基台１４及び静電チャック５０を有する。基台１４は、略円板形状を有しており、処理空間Ｓの下方に設けられている。基台１４は、例えばアルミニウム製であり、下部電極としての機能を有する。 As shown in FIG. 1, the plasma processing apparatus 10 is a parallel plate type plasma processing apparatus. The plasma processing apparatus 10 includes a processing container 12 that is airtight. The processing container 12 has a substantially cylindrical shape and defines, as its internal space, a processing space S in which plasma is generated. The plasma processing apparatus 10 includes a mounting table 13 inside the processing container 12 . The upper surface of the mounting table 13 is formed as a mounting surface 54d on which a semiconductor wafer (hereinafter referred to as "wafer") W, which is an object to be processed, is mounted. In this embodiment, the mounting table 13 has a base 14 and an electrostatic chuck 50 . The base 14 has a substantially disk shape and is provided below the processing space S. As shown in FIG. The base 14 is made of aluminum, for example, and functions as a lower electrode.

静電チャック５０は、基台１４の上面に設けられている。静電チャック５０は、上面が平坦な円盤状とされ、当該上面がウエハＷの載置される載置面５４ｄに相当する。静電チャック５０は、電極５４ａ及び絶縁体５４ｂを有している。電極５４ａは、絶縁体５４ｂの内部に設けられており、電極５４ａには、スイッチＳＷを介して直流電源５６が接続されている。直流電源５６から電極５４ａに直流電圧が与えられることにより、クーロン力が発生し、当該クーロン力によってウエハＷが静電チャック５０上に吸着保持される。また、静電チャック５０は、絶縁体５４ｂの内部にヒータ５４ｃを有している。ヒータ５４ｃは、図示しない給電機構から電力が供給されることにより、静電チャック５０を加熱する。これにより、載置台１３及びウエハＷの温度が制御される。
して機能する。 The electrostatic chuck 50 is provided on the upper surface of the base 14 . The electrostatic chuck 50 has a disk shape with a flat upper surface, and the upper surface corresponds to a mounting surface 54d on which the wafer W is mounted. The electrostatic chuck 50 has an electrode 54a and an insulator 54b. The electrode 54a is provided inside the insulator 54b, and a DC power supply 56 is connected to the electrode 54a via a switch SW. A DC voltage is applied from the DC power supply 56 to the electrode 54a to generate a coulomb force, and the wafer W is attracted and held on the electrostatic chuck 50 by the coulomb force. The electrostatic chuck 50 also has a heater 54c inside the insulator 54b. The heater 54c heats the electrostatic chuck 50 by being supplied with power from a power supply mechanism (not shown). Thereby, the temperature of the mounting table 13 and the wafer W is controlled.
functions as

本実施形態においては、プラズマ処理装置１０は、筒状保持部１６及び筒状支持部１７を更に備えている。筒状保持部１６は、基台１４の側面及び底面の縁部に接して、基台１４を保持している。筒状支持部１７は、処理容器１２の底部から垂直方向に延在し、筒状保持部１６を介して基台１４を支持している。 In this embodiment, the plasma processing apparatus 10 further includes a tubular holding portion 16 and a tubular support portion 17 . The cylindrical holding portion 16 holds the base 14 in contact with the edges of the side and bottom surfaces of the base 14 . The tubular support portion 17 extends vertically from the bottom of the processing container 12 and supports the base 14 via the tubular holding portion 16 .

基台１４の周縁部分の上面には、フォーカスリング１８が設けられている。フォーカスリング１８は、ウエハＷの処理精度の面内均一性を改善するための部材である。フォーカスリング１８は、略環形状を有する板状部材であり、例えば、シリコン、石英、又はシリコンカーバイドから構成される。 A focus ring 18 is provided on the upper surface of the peripheral portion of the base 14 . The focus ring 18 is a member for improving the in-plane uniformity of the wafer W processing accuracy. The focus ring 18 is a plate-like member having a substantially annular shape, and is made of, for example, silicon, quartz, or silicon carbide.

本実施形態においては、処理容器１２の側壁と筒状支持部１７との間には、排気路２０が形成されている。排気路２０の入口又はその途中には、バッフル板２２が取り付けられている。また、排気路２０の底部には、排気口２４が設けられている。排気口２４は、処理容器１２の底部に嵌め込まれた排気管２８によって画成されている。この排気管２８には、排気装置２６が接続されている。排気装置２６は、真空ポンプを有しており、真空ポンプを作動させることにより処理容器１２内の処理空間Ｓを所定の真空度まで減圧することができる。これにより、処理容器１２内の処理空間Ｓは、真空雰囲気に保たれる。処理空間Ｓは、真空空間の一例である。処理容器１２の側壁には、ウエハＷの搬入出口を開閉するゲートバルブ３０が取り付けられている。 In this embodiment, an exhaust path 20 is formed between the side wall of the processing container 12 and the cylindrical support portion 17 . A baffle plate 22 is attached at the entrance of the exhaust path 20 or in the middle thereof. An exhaust port 24 is provided at the bottom of the exhaust path 20 . The exhaust port 24 is defined by an exhaust pipe 28 fitted to the bottom of the processing container 12 . An exhaust device 26 is connected to the exhaust pipe 28 . The exhaust device 26 has a vacuum pump, and can depressurize the processing space S in the processing container 12 to a predetermined degree of vacuum by operating the vacuum pump. Thereby, the processing space S in the processing container 12 is kept in a vacuum atmosphere. The processing space S is an example of a vacuum space. A gate valve 30 for opening and closing a loading/unloading port of the wafer W is attached to the side wall of the processing container 12 .

基台１４には、高周波電源３２が整合器３４を介して電気的に接続されている。高周波電源３２は、プラズマ生成用の電源であり、所定の高周波数（例えば１３ＭＨｚ）の高周波電力を下部電極、即ち、基台１４に印加する。また、基台１４の内部には、図示しない冷媒流路が形成されており、プラズマ処理装置１０は、冷媒流路に冷媒を循環させることによって、載置台１３を冷却する。これにより、載置台１３及びウエハＷの温度が制御される。 A high-frequency power supply 32 is electrically connected to the base 14 via a matching box 34 . The high-frequency power supply 32 is a power supply for plasma generation, and applies high-frequency power of a predetermined high frequency (for example, 13 MHz) to the lower electrode, that is, the base 14 . A coolant flow path (not shown) is formed inside the base 14 , and the plasma processing apparatus 10 cools the mounting table 13 by circulating a coolant in the coolant flow path. Thereby, the temperature of the mounting table 13 and the wafer W is controlled.

載置台１３には、複数、例えば３つのピン用挿入孔７０が設けられており（図１では２つのピン用挿入孔７０のみ示す。）、これらのピン用挿入孔７０には、夫々ピン７２が挿入されている。ピン７２は、駆動機構７４に接続されており、駆動機構７４により上下方向に駆動される。ピン用挿入孔７０及びピン７２を含む載置台１３の構成については、後述する。 The mounting table 13 is provided with a plurality of, for example, three pin insertion holes 70 (only two pin insertion holes 70 are shown in FIG. 1). is inserted. The pin 72 is connected to a drive mechanism 74 and driven vertically by the drive mechanism 74 . The configuration of the mounting table 13 including the pin insertion holes 70 and the pins 72 will be described later.

プラズマ処理装置１０は、更に、処理容器１２内にシャワーヘッド３８を備えている。シャワーヘッド３８は、処理空間Ｓの上方に設けられている。シャワーヘッド３８は、電極板４０及び電極支持体４２を含んでいる。 The plasma processing apparatus 10 further includes a showerhead 38 inside the processing vessel 12 . A shower head 38 is provided above the processing space S. As shown in FIG. Showerhead 38 includes an electrode plate 40 and an electrode support 42 .

電極板４０は、略円板形状を有する導電性の板であり、上部電極を構成している。電極板４０には、高周波電源３５が整合器３６を介して電気的に接続されている。高周波電源３５は、プラズマ生成用の電源であり、所定の高周波数（例えば６０ＭＨｚ）の高周波電力を電極板４０に印加する。高周波電源３２及び高周波電源３５によって基台１４及び電極板４０に高周波電力がそれぞれ与えられると、基台１４と電極板４０との間の空間、即ち、処理空間Ｓには高周波電界が形成され、プラズマが生成される。 The electrode plate 40 is a conductive plate having a substantially disk shape, and constitutes an upper electrode. A high-frequency power supply 35 is electrically connected to the electrode plate 40 via a matching box 36 . The high-frequency power supply 35 is a power supply for plasma generation, and applies high-frequency power of a predetermined high frequency (eg, 60 MHz) to the electrode plate 40 . When high-frequency power is applied to the base 14 and the electrode plate 40 by the high-frequency power source 32 and the high-frequency power source 35, respectively, a high-frequency electric field is formed in the space between the base 14 and the electrode plate 40, that is, the processing space S, Plasma is generated.

電極板４０には、複数のガス通気孔４０ｈが形成されている。電極板４０は、電極支持体４２によって着脱可能に支持されている。電極支持体４２の内部には、バッファ室４２ａが設けられている。プラズマ処理装置１０は、ガス供給部４４を更に備えており、バッファ室４２ａのガス導入口２５にはガス供給導管４６を介してガス供給部４４が接続されている。ガス供給部４４は、処理空間Ｓに処理ガスを供給する。この処理ガスは、例えば、エッチング用の処理ガスであってもよく、又は、成膜用の処理ガスであってもよい。電極支持体４２には、複数のガス通気孔４０ｈにそれぞれ連続する複数の孔が形成されており、当該複数の孔はバッファ室４２ａに連通している。ガス供給部４４から供給されるガスは、バッファ室４２ａ、ガス通気孔４０ｈを経由して、処理空間Ｓに供給される。 The electrode plate 40 is formed with a plurality of gas vent holes 40h. The electrode plate 40 is detachably supported by an electrode support 42 . A buffer chamber 42 a is provided inside the electrode support 42 . The plasma processing apparatus 10 further includes a gas supply section 44, which is connected via a gas supply conduit 46 to the gas introduction port 25 of the buffer chamber 42a. The gas supply unit 44 supplies a processing gas to the processing space S. The processing gas may be, for example, an etching processing gas or a film forming processing gas. The electrode support 42 is formed with a plurality of holes respectively communicating with the plurality of gas ventilation holes 40h, and the plurality of holes communicate with the buffer chamber 42a. A gas supplied from the gas supply unit 44 is supplied to the processing space S via the buffer chamber 42a and the gas vent hole 40h.

本実施形態においては、処理容器１２の天井部に、環状又は同心状に延在する磁場形成機構４８が設けられている。この磁場形成機構４８は、処理空間Ｓにおける高周波放電の開始（プラズマ着火）を容易にして放電を安定に維持するよう機能する。 In this embodiment, a magnetic field forming mechanism 48 extending annularly or concentrically is provided on the ceiling of the processing container 12 . The magnetic field forming mechanism 48 functions to facilitate initiation of high-frequency discharge (plasma ignition) in the processing space S and to stably maintain the discharge.

本実施形態においては、プラズマ処理装置１０は、ガス供給ライン５８、及び、伝熱ガス供給部６２を更に備えている。伝熱ガス供給部６２は、ガス供給ライン５８に接続されている。このガス供給ライン５８は、静電チャック５０の上面まで延びて、当該上面において環状に延在している。伝熱ガス供給部６２は、例えばＨｅガスといった伝熱ガスを、静電チャック５０の上面とウエハＷとの間に供給する。 In this embodiment, the plasma processing apparatus 10 further includes a gas supply line 58 and a heat transfer gas supply section 62 . The heat transfer gas supply section 62 is connected to the gas supply line 58 . The gas supply line 58 extends to the upper surface of the electrostatic chuck 50 and extends annularly on the upper surface. The heat transfer gas supply unit 62 supplies a heat transfer gas such as He gas between the upper surface of the electrostatic chuck 50 and the wafer W. As shown in FIG.

上記構成のプラズマ処理装置１０は、制御部９０によって、その動作が統括的に制御される。この制御部９０には、ＣＰＵ（Central Processing Unit）を備えプラズマ処理装置１０の各部を制御するプロセスコントローラ９１と、ユーザインターフェース９２と、記憶部９３とが設けられている。 The operation of the plasma processing apparatus 10 configured as described above is centrally controlled by the control unit 90 . The control unit 90 is provided with a process controller 91 having a CPU (Central Processing Unit) and controlling each part of the plasma processing apparatus 10 , a user interface 92 and a storage unit 93 .

ユーザインターフェース９２は、工程管理者がプラズマ処理装置１０を管理するためにコマンドの入力操作を行うキーボードや、プラズマ処理装置１０の稼働状況を可視化して表示するディスプレイ等から構成されている。 The user interface 92 includes a keyboard for inputting commands for the process manager to manage the plasma processing apparatus 10, a display for visualizing and displaying the operating status of the plasma processing apparatus 10, and the like.

記憶部９３には、プラズマ処理装置１０で実行される各種処理をプロセスコントローラ９１の制御にて実現するための制御プログラム（ソフトウェア）や処理条件データ等が記憶されたレシピが格納されている。そして、必要に応じて、ユーザインターフェース９２からの指示等にて任意のレシピを記憶部９３から呼び出してプロセスコントローラ９１に実行させることで、プロセスコントローラ９１の制御下で、プラズマ処理装置１０での所望の処理が行われる。また、制御プログラムや処理条件データ等のレシピは、コンピュータで読取り可能なコンピュータ記憶媒体（例えば、ハードディスク、ＣＤ、フレキシブルディスク、半導体メモリ等）などに格納された状態のものを利用したりすることも可能である。また、制御プログラムや処理条件データ等のレシピは、他の装置から、例えば専用回線を介して随時伝送させてオンラインで使用したりすることも可能である。 The storage unit 93 stores recipes that store control programs (software), processing condition data, and the like for realizing various types of processing executed in the plasma processing apparatus 10 under the control of the process controller 91 . Then, if necessary, any desired recipe in the plasma processing apparatus 10 can be produced under the control of the process controller 91 by calling an arbitrary recipe from the storage unit 93 according to an instruction or the like from the user interface 92 and causing the process controller 91 to execute it. is processed. Recipes such as control programs and processing condition data may also be stored in computer-readable computer storage media (e.g., hard disks, CDs, flexible disks, semiconductor memories, etc.). It is possible. Also, recipes such as control programs and processing condition data can be transmitted from other devices, for example, via a dedicated line at any time and used online.

［載置台１３の構成］
次に、図２を参照して、第１実施形態に係る載置台１３の要部構成について説明する。図２は、第１実施形態に係る載置台１３の要部構成を示す概略断面図である。載置台１３は、上述の通り、基台１４と、静電チャック５０とを含んでおり、基台１４の下方から静電チャック５０の上方へピン７２が挿通可能に構成されている。載置台１３は、挿入部材の一例である。 [Configuration of mounting table 13]
Next, with reference to FIG. 2, the main configuration of the mounting table 13 according to the first embodiment will be described. FIG. 2 is a schematic cross-sectional view showing the main configuration of the mounting table 13 according to the first embodiment. The mounting table 13 includes the base 14 and the electrostatic chuck 50 as described above, and is configured such that the pins 72 can be inserted from below the base 14 to above the electrostatic chuck 50 . The mounting table 13 is an example of an insertion member.

静電チャック５０は、円板状に形成され、基台１４に支持されている。静電チャック５０の上面は、ウエハＷが載置される載置面５４ｄを形成している。基台１４は、その上面が静電チャック５０の下面に接合されている。基台１４の下面は、載置面５４ｄに対する裏面１４ａを形成している。 The electrostatic chuck 50 is formed in a disc shape and supported by the base 14 . The upper surface of the electrostatic chuck 50 forms a mounting surface 54d on which the wafer W is mounted. The base 14 has its upper surface joined to the lower surface of the electrostatic chuck 50 . The lower surface of the base 14 forms the back surface 14a with respect to the mounting surface 54d.

載置面５４ｄには、ピン７２が挿入されるピン用挿入孔７０が形成されている。ピン用挿入孔７０は、載置面５４ｄ及び載置面５４ｄに対する裏面１４ａを貫通している。ピン用挿入孔７０は、第１貫通孔７６及び第２貫通孔７８によって形成されている。第１貫通孔７６は、静電チャック５０に形成され、第２貫通孔７８は、基台１４に形成されている。ピン用挿入孔７０のピン７２と対向する壁面には、凹部８２が形成されている。 A pin insertion hole 70 into which a pin 72 is inserted is formed in the mounting surface 54d. The pin insertion hole 70 penetrates the mounting surface 54d and the rear surface 14a with respect to the mounting surface 54d. The pin insertion hole 70 is formed by a first through hole 76 and a second through hole 78 . A first through hole 76 is formed in the electrostatic chuck 50 and a second through hole 78 is formed in the base 14 . A concave portion 82 is formed in the wall surface of the pin insertion hole 70 facing the pin 72 .

ピン７２は、図１に示す駆動機構７４に接続されており、駆動機構７４による駆動によりピン用挿入孔７０内を上下方向に移動し、載置台１３の載置面５４ｄから出没自在に動作する。すなわち、ピン７２が上昇された状態では、ピン７２の先端部が載置台１３の載置面５４ｄから突出し、ウエハＷを支持する。一方、ピン７２が下降された状態では、ピン７２の先端部がピン用挿入孔７０内に収容され、ウエハＷは載置面５４ｄに載置される。 The pin 72 is connected to the driving mechanism 74 shown in FIG. . That is, when the pins 72 are raised, the tips of the pins 72 protrude from the mounting surface 54d of the mounting table 13 to support the wafer W. As shown in FIG. On the other hand, when the pins 72 are lowered, the tips of the pins 72 are accommodated in the pin insertion holes 70, and the wafer W is placed on the placement surface 54d.

ピン用挿入孔７０の凹部８２には、可動部材８４が設けられている。可動部材８４は、ピン７２が挿入される開口部を有し、凹部８２に、凹部８２のピン７２の軸方向に交差する上面８２ａに沿って移動可能に設けられている。 A movable member 84 is provided in the concave portion 82 of the pin insertion hole 70 . The movable member 84 has an opening into which the pin 72 is inserted, and is provided in the recess 82 so as to be movable along an upper surface 82 a of the recess 82 intersecting the axial direction of the pin 72 .

可動部材８４とピン７２との間には、第１シール部材８６が配置されている。ピン用挿入孔７０において、可動部材８４とピン用挿入孔７０内を上下方向に移動するピン７２とにより形成される隙間は、第１シール部材８６によってシールされる。第１シール部材８６は、例えば、オムニシール（登録商標）又はＯリングである。 A first seal member 86 is arranged between the movable member 84 and the pin 72 . In the pin insertion hole 70 , a gap formed by the movable member 84 and the pin 72 moving vertically in the pin insertion hole 70 is sealed by a first sealing member 86 . The first sealing member 86 is, for example, Omni-Seal (registered trademark) or an O-ring.

可動部材８４と凹部８２の上面８２ａとの間には、第２シール部材８８が配置されている。ピン用挿入孔７０において、可動部材８４と凹部８２の上面８２ａとにより形成される隙間は、第２シール部材８８によってシールされる。第２シール部材８８は、例えば、オムニシール（登録商標）又はＯリングである。 A second seal member 88 is arranged between the movable member 84 and the upper surface 82 a of the recess 82 . In the pin insertion hole 70 , a gap formed between the movable member 84 and the upper surface 82 a of the recess 82 is sealed by a second sealing member 88 . The second sealing member 88 is, for example, Omni-Seal (registered trademark) or an O-ring.

載置台１３の上面は、ウエハＷが載置される載置面５４ｄとして形成されており、載置台１３の下面は、載置面５４ｄに対する裏面１４ａとして形成されている。載置台１３の載置面５４ｄは、真空雰囲気に保たれる真空空間である処理空間Ｓ側に配置されている。一方、載置台１３の裏面１４ａは、大気雰囲気に保たれる非真空空間側に配置されている。非真空空間は、例えば、筒状保持部１６の内側面によって囲まれる空間Ｒである。処理空間Ｓと空間Ｒとは、ピン用挿入孔７０によって連通されている。プラズマ処理装置１０は、第１シール部材８６及び第２シール部材８８によってピン用挿入孔７０をシールすることで、空間Ｒ側の大気が処理空間Ｓ（つまり、処理容器１２内の真空空間）に流入することを抑制している。 The upper surface of the mounting table 13 is formed as a mounting surface 54d on which the wafer W is mounted, and the lower surface of the mounting table 13 is formed as a back surface 14a with respect to the mounting surface 54d. The mounting surface 54d of the mounting table 13 is arranged on the side of the processing space S, which is a vacuum space maintained in a vacuum atmosphere. On the other hand, the rear surface 14a of the mounting table 13 is arranged on the non-vacuum space side maintained in the atmosphere. The non-vacuum space is, for example, the space R surrounded by the inner surface of the tubular holding portion 16 . The processing space S and the space R communicate with each other through the pin insertion hole 70 . In the plasma processing apparatus 10, the pin insertion hole 70 is sealed by the first sealing member 86 and the second sealing member 88, so that the atmosphere on the space R side enters the processing space S (that is, the vacuum space in the processing container 12). suppressing the influx.

ところで、プラズマ処理装置１０では、各種のプラズマ処理に応じて載置台１３の温度が制御される場合、載置台１３は、温度変化に応じて膨張又は縮小する。載置台１３が膨張又は収縮することにより、載置台１３のピン用挿入孔７０の軸とピン７２の軸とがずれるため、ピン７２から第１シール部材８６へ第１シール部材８６を局所的に圧縮する押圧力が作用する。第１シール部材８６が局所的に圧縮されると、第１シール部材８６の圧縮されていない部分とピン７２との間に隙間が生じる可能性があり、その結果、ピン用挿入孔７０を十分にシールすることが困難になる。 By the way, in the plasma processing apparatus 10, when the temperature of the mounting table 13 is controlled according to various plasma processes, the mounting table 13 expands or contracts according to the temperature change. When the mounting table 13 expands or contracts, the axis of the pin insertion hole 70 of the mounting table 13 and the axis of the pin 72 are misaligned. A compressive pressing force acts. If the first seal member 86 is locally compressed, a gap may occur between the uncompressed portion of the first seal member 86 and the pin 72 , and as a result, the pin insertion hole 70 may be sufficiently closed. difficult to seal.

図３は、載置台１３のピン用挿入孔７０の軸とピン７２の軸とのずれを説明するための図である。載置台１３は、載置面５４ｄ及び載置面５４ｄに対する裏面１４ａを有する。また、載置台１３には、載置面５４ｄ及び載置面５４ｄに対する裏面１４ａを貫通するピン用挿入孔７０が形成されている。載置台１３の温度は、静電チャック５０のヒータ５４ｃ及び基台１４の冷媒流路（不図示）によって制御される。プラズマ処理装置１０では、載置台１３の温度が制御される場合、載置台１３は、温度変化に応じて膨張又は収縮する。本実施形態では、載置台１３が温度変化に応じて膨張するものとする。例えば、プラズマ処理装置１０では、載置台１３は、温度変化に応じて載置台１３の径方向に膨張する。図３では、載置台１３の膨張方向が白色の矢印で示されている。載置台１３が載置台１３の径方向に膨張することにより、載置台１３のピン用挿入孔７０の軸７０ａがピン７２の軸７２ａに対して載置台１３の径方向にずれる。このため、載置台１３、第２シール部材８８及び可動部材８４によって第１シール部材８６がピン７２へ押し付けられる。これにより、第１シール部材８６がピン７２へ押し付けられる力の反力として、ピン７２から第１シール部材８６へ第１シール部材８６を局所的に圧縮する押圧力が作用する。図３では、第１シール部材８６を局所的に圧縮する押圧力は、載置台１３の膨張方向（つまり、白色の矢印で示される方向）とは反対の方向に作用し、第１シール部材８６における右側部分がピン７２によって局所的に圧縮される。第１シール部材８６における右側部分が局所的に圧縮されると、第１シール部材８６の圧縮されていない左側部分とピン７２との間に隙間が生じ、この隙間から大気が流入する可能性がある。 FIG. 3 is a diagram for explaining the deviation between the axis of the pin insertion hole 70 of the mounting table 13 and the axis of the pin 72 . The mounting table 13 has a mounting surface 54d and a back surface 14a facing the mounting surface 54d. Further, the mounting table 13 is formed with pin insertion holes 70 penetrating through the mounting surface 54d and the back surface 14a with respect to the mounting surface 54d. The temperature of the mounting table 13 is controlled by the heater 54 c of the electrostatic chuck 50 and the coolant channel (not shown) of the base 14 . In the plasma processing apparatus 10, when the temperature of the mounting table 13 is controlled, the mounting table 13 expands or contracts according to temperature changes. In this embodiment, it is assumed that the mounting table 13 expands according to temperature changes. For example, in the plasma processing apparatus 10, the mounting table 13 expands in the radial direction of the mounting table 13 according to temperature changes. In FIG. 3, the expansion direction of the mounting table 13 is indicated by a white arrow. As the mounting table 13 expands in the radial direction of the mounting table 13 , the axis 70 a of the pin insertion hole 70 of the mounting table 13 is displaced from the axis 72 a of the pin 72 in the radial direction of the mounting table 13 . Therefore, the first seal member 86 is pressed against the pin 72 by the mounting table 13 , the second seal member 88 and the movable member 84 . As a result, a pressing force that locally compresses the first sealing member 86 acts on the first sealing member 86 from the pin 72 as a reaction force of the force that presses the first sealing member 86 against the pin 72 . In FIG. 3, the pressing force that locally compresses the first sealing member 86 acts in a direction opposite to the expansion direction of the mounting table 13 (that is, the direction indicated by the white arrow). is locally compressed by pin 72 . When the right side portion of the first seal member 86 is locally compressed, a gap is created between the uncompressed left side portion of the first seal member 86 and the pin 72, through which air may enter. be.

そこで、プラズマ処理装置１０では、第２シール部材８８は、ピン７２から第１シール部材８６へ第１シール部材８６を局所的に圧縮する押圧力が作用する場合に、当該押圧力を解放する方向に可動部材８４の移動を許容する。例えば、図３に示すように、第１シール部材８６を局所的に圧縮する押圧力が、載置台１３の膨張方向（つまり、白色の矢印で示される方向）とは反対の方向に作用する場合を想定する。この場合、第２シール部材８８は、凹部８２の上面８２ａに沿って、載置台１３の膨張方向とは反対の方向に摺動することにより、可動部材８４の移動を許容する。 Therefore, in the plasma processing apparatus 10, when the pressing force that locally compresses the first sealing member 86 acts from the pin 72 to the first sealing member 86, the second sealing member 88 is configured to release the pressing force. allows the movable member 84 to move. For example, as shown in FIG. 3, when the pressing force that locally compresses the first seal member 86 acts in the direction opposite to the expansion direction of the mounting table 13 (that is, the direction indicated by the white arrow). assume. In this case, the second seal member 88 allows the movement of the movable member 84 by sliding along the upper surface 82 a of the recess 82 in the direction opposite to the expansion direction of the mounting table 13 .

これにより、第１シール部材８６を局所的に圧縮する押圧力が解放されるので、第１シール部材８６の圧縮されていない左側部分とピン７２との間に隙間が生じることを防止することができる。その結果、プラズマ処理装置１０は、載置台１３のピン用挿入孔７０の軸とピン７２の軸とがずれる場合であっても、第１シール部材８６及び第２シール部材８８によってピン用挿入孔７０を適切にシールすることができる。 As a result, the pressing force that locally compresses the first seal member 86 is released, so that it is possible to prevent a gap from being formed between the uncompressed left side portion of the first seal member 86 and the pin 72 . can. As a result, even if the axis of the pin insertion hole 70 of the mounting table 13 and the axis of the pin 72 are misaligned, the plasma processing apparatus 10 can maintain the pin insertion hole by the first sealing member 86 and the second sealing member 88 . 70 can be properly sealed.

以上、第１実施形態に係るプラズマ処理装置１０は、載置台１３と、ピン７２と、可動部材８４と、第１シール部材８６と、第２シール部材８８とを有する。載置台１３は、真空空間側に配置される載置面５４ｄと非真空空間側に配置される裏面１４ａとを有し、載置面５４ｄ及び裏面１４ａを貫通するピン用挿入孔７０が形成されている。ピン７２は、ピン用挿入孔７０に挿入され、上下方向に移動する。可動部材８４は、ピン７２が挿入され、ピン用挿入孔７０のピン７２と対向する壁面に形成された凹部８２に、凹部８２のピン７２の軸方向に交差する上面８２ａに沿って移動可能に設けられている。第１シール部材８６は、可動部材８４とピン７２との間に配置されている。第２シール部材８８は、可動部材８４と凹部８２の上面８２ａとの間に配置され、ピン７２から第１シール部材８６へ第１シール部材８６を局所的に圧縮する押圧力が作用する場合に、当該押圧力を解放する方向に可動部材８４の移動を許容する。これにより、プラズマ処理装置１０は、載置台１３の膨張又は収縮に伴って載置台１３のピン用挿入孔７０の軸とピン７２の軸とがずれる場合であっても、第１シール部材８６及び第２シール部材８８によってピン用挿入孔７０を適切にシールすることができる。 As described above, the plasma processing apparatus 10 according to the first embodiment has the mounting table 13 , the pins 72 , the movable member 84 , the first seal member 86 and the second seal member 88 . The mounting table 13 has a mounting surface 54d arranged on the vacuum space side and a rear surface 14a arranged on the non-vacuum space side, and is formed with a pin insertion hole 70 passing through the mounting surface 54d and the rear surface 14a. ing. The pin 72 is inserted into the pin insertion hole 70 and moves vertically. The movable member 84 is movable along the upper surface 82a of the concave portion 82 formed in the wall surface facing the pin 72 of the pin insertion hole 70, into which the pin 72 is inserted. is provided. A first seal member 86 is arranged between the movable member 84 and the pin 72 . The second seal member 88 is arranged between the movable member 84 and the upper surface 82a of the recess 82, and when a pressing force that locally compresses the first seal member 86 is applied from the pin 72 to the first seal member 86, , allows the movable member 84 to move in the direction of releasing the pressing force. As a result, even if the axis of the pin insertion hole 70 of the mounting table 13 deviates from the axis of the pin 72 due to the expansion or contraction of the mounting table 13, the plasma processing apparatus 10 is able to The pin insertion hole 70 can be properly sealed by the second sealing member 88 .

以下、第１実施形態に係るプラズマ処理装置１０の効果を検証するために行った評価実験について説明する。 Evaluation experiments conducted to verify the effects of the plasma processing apparatus 10 according to the first embodiment will now be described.

［評価装置］
まず、評価実験に用いられる評価装置５００について説明する。図６は、評価装置５００の構成例を示す図である。図６に示す評価装置５００は、実験用容器１２１を有する。実験用容器１２１は、略円筒形状に形成されており、底部に開口を有している。実験用容器１２１の開口には、サンプル５１０が取り付けられている。実験用容器１２１の開口にサンプル５１０が取り付けられることにより、実験用容器１２１の内部に、空間Ｑが形成される。 [Evaluation device]
First, the evaluation device 500 used for evaluation experiments will be described. FIG. 6 is a diagram showing a configuration example of the evaluation device 500. As shown in FIG. The evaluation device 500 shown in FIG. 6 has an experimental container 121 . The experimental container 121 is formed in a substantially cylindrical shape and has an opening at the bottom. A sample 510 is attached to the opening of the experimental container 121 . A space Q is formed inside the experimental container 121 by attaching the sample 510 to the opening of the experimental container 121 .

サンプル５１０は、ベース板１４１と、ピン７２と、可動部材８４と、第１シール部材８６と、第２シール部材８８とを有する。ベース板１４１、ピン７２、可動部材８４、第１シール部材８６及び第２シール部材８８は、それぞれ、図２に示した載置台１３、ピン７２、可動部材８４、第１シール部材８６及び第２シール部材８８に対応する。 The sample 510 has a base plate 141 , a pin 72 , a movable member 84 , a first sealing member 86 and a second sealing member 88 . The base plate 141, the pin 72, the movable member 84, the first seal member 86 and the second seal member 88 correspond to the mounting table 13, the pin 72, the movable member 84, the first seal member 86 and the second seal member 86 shown in FIG. It corresponds to the sealing member 88 .

また、実験用容器１２１の側壁には、排気口１２１ａが形成されており、排気口１２１ａには、排気管１２２を介して真空ポンプ１２３が接続されている。排気管１２２には、開閉バルブ１２２ａが設けられている。真空ポンプ１２３は、実験用容器１２１内を所定の真空度まで減圧することができるように構成されている。実験用容器１２１の真空度（圧力）は、圧力計１２１ｂにより計測される。 An exhaust port 121a is formed in the side wall of the experimental container 121, and a vacuum pump 123 is connected to the exhaust port 121a through an exhaust pipe 122. As shown in FIG. The exhaust pipe 122 is provided with an open/close valve 122a. The vacuum pump 123 is configured to reduce the pressure inside the experimental vessel 121 to a predetermined degree of vacuum. The degree of vacuum (pressure) of the experimental container 121 is measured by a pressure gauge 121b.

［評価実験］
評価実験では、評価装置５００にサンプル５１０を取り付け、以下に示す手順（１）～（６）を順に行うことで、ベース板１４１のピン用挿入孔７０から空間Ｑへ流入する空気の量（以下「リーク量」と言う）を測定した。サンプル５１０は、第１実施形態に係るプラズマ処理装置１０に相当する。 [Evaluation experiment]
In the evaluation experiment, the sample 510 was attached to the evaluation device 500, and the following procedures (1) to (6) were performed in order, whereby the amount of air flowing into the space Q from the pin insertion hole 70 of the base plate 141 (hereinafter referred to as "Leak amount") was measured. A sample 510 corresponds to the plasma processing apparatus 10 according to the first embodiment.

手順（１）：真空ポンプ１２３により、実験用容器１２１の真空度を２．５Ｐａ程度まで減圧する。
手順（２）：ベース板１４１のピン用挿入孔７０の軸７０ａに対してピン７２の軸７２ａをベース板１４１の径方向にずらす。
手順（３）：開閉バルブ１２２ａを閉じる。
手順（４）：駆動機構７４により、ピン７２を上下方向に５ｍｍの範囲で１０分間１００回往復させる。
手順（５）：手順（４）を１０分間実行した後、圧力計１２１ｂにより、実験用容器１２１の真空度（圧力）を計測する。
手順（６）：手順（４）を実行した１０分間（＝６００秒）における、実験用容器１２１の真空度（圧力）の上昇量に実験用容器１２１の容積を乗算することで、リーク量（Ｐａ・ｍ３／ｓｅｃ）を算出する。 Procedure (1): The vacuum pump 123 is used to reduce the degree of vacuum in the experimental vessel 121 to about 2.5 Pa.
Procedure (2): The axis 72 a of the pin 72 is shifted in the radial direction of the base plate 141 with respect to the axis 70 a of the pin insertion hole 70 of the base plate 141 .
Step (3): Close the open/close valve 122a.
Procedure (4): The driving mechanism 74 reciprocates the pin 72 vertically within a range of 5 mm 100 times for 10 minutes.
Procedure (5): After performing procedure (4) for 10 minutes, measure the degree of vacuum (pressure) of the experimental container 121 with the pressure gauge 121b.
Procedure (6): By multiplying the amount of increase in the degree of vacuum (pressure) of the experimental container 121 by the volume of the experimental container 121 in 10 minutes (= 600 seconds) when the procedure (4) is performed, the leak amount ( Pa·m3/sec) is calculated.

［比較実験］
また、比較実験では、評価装置５００に比較サンプルを取り付け、上記手順（１）～（６）を順に行うことで、リーク量を測定した。比較サンプルは、従来技術における載置台１３０（図８参照）を有するプラズマ処理装置に相当し、可動部材８４、第１シール部材８６及び第２シール部材８８に代えて、単一のシール部材２８６をピン７２の周囲に有する点が、サンプル５１０と異なる。 [Comparative experiment]
In a comparative experiment, a comparative sample was attached to the evaluation device 500, and the leak amount was measured by sequentially performing the above procedures (1) to (6). The comparative sample corresponds to the plasma processing apparatus having the mounting table 130 (see FIG. 8) in the prior art, and replaces the movable member 84, the first sealing member 86 and the second sealing member 88 with a single sealing member 286. It differs from the sample 510 in that it has around the pin 72 .

図７は、ピン７２の軸７２ａのずれ量とリーク量との関係の一例を示す図である。図７は、ピン７２の軸７２ａのずれ量を変えてリーク量を測定した結果である。図７において、「比較例」は、比較実験に対応するリーク量であり、「実施例」は、評価実験に対応するリーク量である。 FIG. 7 is a diagram showing an example of the relationship between the deviation amount of the shaft 72a of the pin 72 and the leak amount. FIG. 7 shows the results of measuring the leakage amount by changing the displacement amount of the shaft 72a of the pin 72. FIG. In FIG. 7, "Comparative Example" is the leak amount corresponding to the comparative experiment, and "Example" is the leak amount corresponding to the evaluation experiment.

図７に示すように、比較実験では、ピン７２の軸７２ａのずれ量が０．１ｍｍである場合に、リーク量が予め定められた許容スペックの範囲を超えた。これに対して、評価実験では、ピン７２の軸７２ａのずれ量が０．９ｍｍである場合であっても、リーク量が予め定められた許容スペックの範囲内に収まった。すなわち、載置台１３のピン用挿入孔７０の軸７０ａとピン７２の軸７２ａとがずれる場合であっても、第１シール部材８６及び第２シール部材８８によってピン用挿入孔７０を適切にシールすることができることが確認された。 As shown in FIG. 7, in the comparative experiment, when the amount of deviation of the shaft 72a of the pin 72 was 0.1 mm, the leak amount exceeded the predetermined allowable specification range. On the other hand, in the evaluation experiment, even when the deviation amount of the shaft 72a of the pin 72 was 0.9 mm, the leakage amount was within the range of the predetermined allowable specification. That is, even if the axis 70a of the pin insertion hole 70 of the mounting table 13 and the axis 72a of the pin 72 are misaligned, the pin insertion hole 70 is properly sealed by the first sealing member 86 and the second sealing member 88. confirmed that it can be done.

（第２実施形態）
次に、第２実施形態について説明する。第２実施形態に係るプラズマ処理装置１０は、載置台１３の構成を除き、上記第１実施形態に係るプラズマ処理装置１０と同様の構成を有する。したがって、第２実施形態では、上記第１実施形態と共通する構成要素には、同一の参照符号を用いると共に、その詳細な説明は省略する。 (Second embodiment)
Next, a second embodiment will be described. The plasma processing apparatus 10 according to the second embodiment has the same configuration as the plasma processing apparatus 10 according to the first embodiment, except for the configuration of the mounting table 13 . Therefore, in the second embodiment, the same reference numerals are used for the components that are common to the first embodiment, and detailed description thereof will be omitted.

［載置台１３の構成］
図４、図５を参照して、第２実施形態に係る載置台１３の要部構成について説明する。図４は、第２実施形態に係る載置台１３の要部構成を示す斜視図である。図４に示すように、載置台１３は、第１の載置台１０２と、第１の載置台１０２の外周に設けられた第２の載置台１０７とを有する。第１の載置台１０２と第２の載置台１０７とは、互いに同軸となるように配置されている。 [Configuration of mounting table 13]
The main configuration of the mounting table 13 according to the second embodiment will be described with reference to FIGS. 4 and 5. FIG. FIG. 4 is a perspective view showing the main configuration of the mounting table 13 according to the second embodiment. As shown in FIG. 4 , the mounting table 13 has a first mounting table 102 and a second mounting table 107 provided on the outer periphery of the first mounting table 102 . The first mounting table 102 and the second mounting table 107 are arranged coaxially with each other.

第１の載置台１０２は、基台１０３を含んでいる。基台１０３は、円柱状に形成され、軸方向の一方の面１０３ａに、上述の静電チャック５０が配置される。また、基台１０３は、外周に沿って外側へ突出したフランジ部２００が設けられている。本実施形態に係る基台１０３は、外周の側面の中央部から下側で、外径を大きくして外側へ張り出した張り出し部２０１が形成されており、側面の張り出し部のさらに下部で外側へ突出したフランジ部２００が設けられている。フランジ部２００は、上面の周方向の３以上の位置に、軸方向に貫通する貫通孔２１０が形成されている。本実施形態に係るフランジ部２００は、周方向に均等な間隔で３つの貫通孔２１０が形成されている。貫通孔２１０は、後述のピン２２０が挿入されるピン用挿入孔としての機能を有する。第１の載置台１０２は、挿入部材の一例である。 The first mounting table 102 includes a base 103 . The base 103 is formed in a cylindrical shape, and the above-described electrostatic chuck 50 is arranged on one surface 103a in the axial direction. In addition, the base 103 is provided with a flange portion 200 projecting outward along the outer circumference. The base 103 according to the present embodiment has a projecting portion 201 with an increased outer diameter and projecting outward from the center portion of the side surface of the outer periphery. A protruding flange portion 200 is provided. The flange portion 200 has through-holes 210 that penetrate in the axial direction at three or more positions in the circumferential direction of the upper surface. The flange portion 200 according to this embodiment has three through holes 210 formed at equal intervals in the circumferential direction. The through hole 210 functions as a pin insertion hole into which a pin 220 (to be described later) is inserted. The first mounting table 102 is an example of an insertion member.

第２の載置台１０７は、基台１０８を含んでいる。基台１０８は、内径が基台１０３の面１０３ａの外径よりも所定サイズ大きい円筒状に形成され、軸方向の一方の面１０８ａに、上述のフォーカスリング１８が配置される。また、基台１０８は、下面に、フランジ部２００の貫通孔２１０と同様の間隔でピン２２０が設けられている。本実施形態に係る基台１０８は、下面に、周方向に均等な間隔で３つのピン２２０が固定されている。基台１０８は、共通の部材の一例である。 The second mounting table 107 includes a base 108 . The base 108 is formed in a cylindrical shape whose inner diameter is larger than the outer diameter of the surface 103a of the base 103 by a predetermined size, and the focus ring 18 is arranged on one surface 108a in the axial direction. Further, the base 108 is provided with pins 220 at the same intervals as the through holes 210 of the flange portion 200 on the lower surface. The base 108 according to the present embodiment has three pins 220 fixed to the lower surface at equal intervals in the circumferential direction. Base 108 is an example of a common member.

基台１０８は、基台１０３と軸を同じとされ、ピン２２０が貫通孔２１０に挿入されるよう周方向の位置を合わせて、基台１０３のフランジ部２００上に配置される。 The base 108 has the same axis as the base 103 , and is arranged on the flange portion 200 of the base 103 so that the pin 220 is inserted into the through hole 210 .

図５は、第２実施形態に係る第１の載置台１０２及び第２の載置台１０７の要部構成を示す概略断面図である。図５の例は、貫通孔２１０の位置での第１の載置台１０２および第２の載置台１０７の断面を示した図である。 FIG. 5 is a schematic cross-sectional view showing the main configuration of the first mounting table 102 and the second mounting table 107 according to the second embodiment. The example of FIG. 5 is a diagram showing a cross section of the first mounting table 102 and the second mounting table 107 at the position of the through-hole 210 .

基台１０３は、絶縁体の支持台１０４に支持されている。基台１０３および支持台１０４には、貫通孔２１０が形成されている。 The base 103 is supported by an insulating support 104 . A through hole 210 is formed in the base 103 and the support 104 .

貫通孔２１０は、上部よりも中央付近から下部で直径が小さく形成され、段２１１が形成されている。ピン２２０は、貫通孔２１０に対応して、上部よりも中央付近から下部で直径が小さく形成されている。 The through hole 210 has a smaller diameter from the vicinity of the center to the lower part than the upper part, and a step 211 is formed. The pin 220 is formed to have a smaller diameter from the vicinity of the center to the lower part than the upper part, corresponding to the through hole 210 .

基台１０８は、基台１０３のフランジ部２００上に配置されている。基台１０８は、外径が基台１０３よりも大きく形成されており、基台１０３と対向する下面の、基台１０３の外径よりも大きい部分に下部に突出した円環部２２１が形成されている。基台１０８を基台１０３のフランジ部２００上に配置した場合、円環部２２１は、フランジ部２００の側面を覆うように形成されている。 The base 108 is arranged on the flange portion 200 of the base 103 . The base 108 has an outer diameter larger than that of the base 103, and an annular portion 221 protruding downward is formed in a portion larger than the outer diameter of the base 103 on the lower surface facing the base 103. ing. When the base 108 is arranged on the flange portion 200 of the base 103 , the annular portion 221 is formed so as to cover the side surface of the flange portion 200 .

貫通孔２１０には、ピン２２０が挿入されている。各貫通孔２１０には、第２の載置台１０７を昇降させる昇降機構１２０が設けられている。例えば、基台１０３は、各貫通孔２１０の下部に、ピン２２０を昇降させる昇降機構１２０が設けられている。昇降機構１２０は、アクチュエータを内蔵し、アクチュエータの駆動力によりロッド１２０ａを伸縮させてピン２２０を昇降させる。ピン２２０は、昇降機構１２０による昇降により貫通孔２１０内を上下方向に移動する。 A pin 220 is inserted into the through hole 210 . Each through hole 210 is provided with an elevating mechanism 120 for elevating the second mounting table 107 . For example, the base 103 is provided with an elevating mechanism 120 for elevating a pin 220 below each through hole 210 . The lifting mechanism 120 incorporates an actuator, and the rod 120a is moved up and down by the driving force of the actuator to move the pin 220 up and down. The pin 220 moves up and down in the through hole 210 by being lifted by the lift mechanism 120 .

貫通孔２１０のピン２２０と対向する壁面には、凹部１８２が形成されている。凹部１８２には、可動部材１８４が設けられている。可動部材１８４は、ピン２２０が挿入される開口部を有し、凹部１８２に、凹部１８２のピン２２０の軸方向に交差する上面１８２ａに沿って移動可能に設けられている。 A recess 182 is formed in the wall surface of the through hole 210 facing the pin 220 . A movable member 184 is provided in the recess 182 . The movable member 184 has an opening into which the pin 220 is inserted, and is provided in the recess 182 so as to be movable along an upper surface 182 a of the recess 182 intersecting the axial direction of the pin 220 .

可動部材１８４とピン２２０との間には、第１シール部材１８６が配置されている。貫通孔２１０において、可動部材１８４と貫通孔２１０内を上下方向に移動するピン２２０とにより形成される隙間は、第１シール部材１８６によってシールされる。第１シール部材１８６は、例えば、オムニシール（登録商標）又はＯリングである。 A first seal member 186 is arranged between the movable member 184 and the pin 220 . In through hole 210 , a gap formed by movable member 184 and pin 220 moving vertically in through hole 210 is sealed by first sealing member 186 . The first sealing member 186 is, for example, OmniSeal (registered trademark) or an O-ring.

可動部材１８４と凹部１８２の上面１８２ａとの間には、第２シール部材１８８が配置されている。貫通孔２１０において、可動部材１８４と凹部１８２の上面１８２ａとにより形成される隙間は、第２シール部材１８８によってシールされる。第２シール部材１８８は、例えば、オムニシール（登録商標）又はＯリングである。 A second seal member 188 is arranged between the movable member 184 and the upper surface 182 a of the recess 182 . A gap formed between the movable member 184 and the upper surface 182 a of the recess 182 in the through hole 210 is sealed by a second sealing member 188 . The second sealing member 188 is, for example, OmniSeal (registered trademark) or an O-ring.

第１の載置台１０２は、下側の空間が大気雰囲気に保たれる。例えば、支持台１０４は、内側の下部に空間２７０が形成され、空間２７０は大気雰囲気に保たれる。第１の載置台１０２の上面（例えば、基台１０３のフランジ部２００の上面）は、真空雰囲気に保たれる真空空間である処理空間Ｓ側に配置されている。一方、第１の載置台１０２の下面（例えば、支持台１０４の下面）は、大気雰囲気に保たれる非真空空間である空間２７０側に配置されている。処理空間Ｓと空間２７０とは、貫通孔２１０によって連通されている。プラズマ処理装置１０は、第１シール部材１８６及び第２シール部材１８８によって貫通孔２１０をシールすることで、空間２７０側の大気が処理空間Ｓ（つまり、処理容器１２内の真空空間）に流入することを抑制している。 The lower space of the first mounting table 102 is kept in the atmosphere. For example, the support table 104 has a space 270 formed in the inner lower part, and the space 270 is kept in the atmosphere. The upper surface of the first mounting table 102 (for example, the upper surface of the flange portion 200 of the base 103) is arranged on the side of the processing space S, which is a vacuum space maintained in a vacuum atmosphere. On the other hand, the lower surface of the first mounting table 102 (for example, the lower surface of the support table 104) is arranged on the space 270 side, which is a non-vacuum space maintained in the atmosphere. The processing space S and the space 270 communicate with each other through the through holes 210 . The plasma processing apparatus 10 seals the through hole 210 with the first sealing member 186 and the second sealing member 188, so that the atmosphere on the side of the space 270 flows into the processing space S (that is, the vacuum space within the processing container 12). It is restrained.

ところで、プラズマ処理装置１０では、機械加工によって３つのピン２２０が基台１０８の下面に固定される場合に、３つのピン２２０のうち、任意のピン２２０の軸が、任意のピン２２０が挿入される貫通孔２１０の軸に対してずれることがある。任意のピン２２０の軸が、任意のピン２２０が挿入される貫通孔２１０の軸に対してずれている場合、任意のピン２２０から第１シール部材１８６へ第１シール部材１８６を局所的に圧縮する押圧力が作用する。第１シール部材１８６が局所的に圧縮されると、第１シール部材１８６の圧縮されていない部分と任意のピン２２０との間に隙間が生じる可能性があり、その結果、貫通孔２１０を十分にシールすることが困難になる。 By the way, in the plasma processing apparatus 10, when the three pins 220 are fixed to the lower surface of the base 108 by machining, the axis of any one of the three pins 220 is inserted into the pin 220. may be misaligned with respect to the axis of the through-hole 210 . Local compression of the first seal member 186 from any pin 220 to the first seal member 186 if the axis of any pin 220 is offset with respect to the axis of the through hole 210 into which any pin 220 is inserted A pressing force is applied. Local compression of the first seal member 186 can create a gap between the uncompressed portion of the first seal member 186 and any of the pins 220 , thereby effectively opening the through hole 210 . difficult to seal.

そこで、プラズマ処理装置１０では、第２シール部材１８８は、ピン２２０から第１シール部材１８６へ第１シール部材１８６を局所的に圧縮する押圧力が作用する場合に、当該押圧力を解放する方向に可動部材１８４の移動を許容する。例えば、第１シール部材１８６を局所的に圧縮する押圧力が、任意のピン２２０の軸のずれの方向と同一の方向に作用する場合を想定する。この場合、第２シール部材１８８は、凹部１８２の上面１８２ａに沿って、任意のピン２２０の軸のずれの方向と同一の方向に摺動することにより、可動部材１８４の移動を許容する。 Therefore, in the plasma processing apparatus 10, when a pressing force that locally compresses the first sealing member 186 acts from the pin 220 to the first sealing member 186, the second sealing member 188 is configured to release the pressing force. allows the movable member 184 to move. For example, it is assumed that the pressing force that locally compresses the first seal member 186 acts in the same direction as the axial deviation of any pin 220 . In this case, the second seal member 188 allows the movement of the movable member 184 by sliding along the upper surface 182a of the recess 182 in the same direction as the axis deviation of the pin 220 .

これにより、第１シール部材１８６を局所的に圧縮する押圧力が解放されるので、第１シール部材１８６の圧縮されていない部分とピン２２０との間に隙間が生じることを防止することができる。その結果、プラズマ処理装置１０は、第１の載置台１０２の貫通孔２１０の軸とピン２２０の軸とがずれている場合であっても、第１シール部材１８６及び第２シール部材１８８によって貫通孔２１０を適切にシールすることができる。 As a result, the pressing force that locally compresses the first seal member 186 is released, so that it is possible to prevent a gap from being generated between the uncompressed portion of the first seal member 186 and the pin 220 . . As a result, the plasma processing apparatus 10 can be penetrated by the first sealing member 186 and the second sealing member 188 even when the axis of the through hole 210 of the first mounting table 102 and the axis of the pin 220 are misaligned. Hole 210 can be properly sealed.

１０プラズマ処理装置
１３載置台
１４基台
１４ａ裏面
５０静電チャック
５４ｄ載置面
７０ピン用挿入孔
７０ａ、７２ａ軸
７２、２２０ピン
８２、１８２凹部
８２ａ、１８２ａ上面
８４、１８４可動部材
８６、１８６第１シール部材
８８、１８８第２シール部材
１０２第１の載置台
２００フランジ部
２１０貫通孔 10 plasma processing apparatus 13 mounting table 14 base 14a rear surface 50 electrostatic chuck 54d mounting surface 70 pin insertion holes 70a, 72a shafts 72, 220 pins 82, 182 recesses 82a, 182a upper surfaces 84, 184 movable members 86, 186 1 sealing member 88, 188 2nd sealing member 102 1st mounting table 200 flange portion 210 through hole

Claims

真空空間側に配置される第１面と非真空空間側に配置される第２面とを有し、前記第１面及び前記第２面を貫通する挿入孔が形成された挿入部材と、
前記挿入孔に挿入され、上下方向に移動するピンと、
前記ピンが挿入され、前記挿入孔の前記ピンと対向する壁面に形成された凹部に、該凹部の前記ピンの軸方向に交差する面に沿って移動可能に設けられた可動部材と、
前記可動部材と前記ピンとの間に配置された第１シール部材と、
前記可動部材と前記凹部の前記面との間に配置され、前記ピンから前記第１シール部材へ前記第１シール部材を局所的に圧縮する押圧力が作用する場合に、当該押圧力を解放する方向に前記可動部材の移動を許容する第２シール部材と、
を有することを特徴とするプラズマ処理装置。 an insertion member having a first surface arranged on the vacuum space side and a second surface arranged on the non-vacuum space side, and having an insertion hole formed through the first surface and the second surface;
a pin that is inserted into the insertion hole and moves vertically;
a movable member provided in a recess formed in a wall surface of the insertion hole facing the pin into which the pin is inserted so as to be movable along a plane of the recess intersecting the axial direction of the pin;
a first seal member disposed between the movable member and the pin;
It is arranged between the movable member and the surface of the recess, and releases the pressing force when the pressing force that locally compresses the first sealing member acts from the pin to the first sealing member. a second sealing member that allows movement of the movable member in a direction;
A plasma processing apparatus comprising:

前記挿入部材は、温度変化に応じて膨張又は収縮し、
前記第１シール部材を局所的に圧縮する押圧力は、前記挿入部材の膨張方向又は収縮方向とは反対の方向に作用し、
前記第２シール部材は、前記凹部の前記面に沿って、前記挿入部材の膨張方向又は収縮方向とは反対の方向に摺動することにより、前記可動部材の移動を許容することを特徴とする請求項１に記載のプラズマ処理装置。 the insertion member expands or contracts in response to temperature changes;
The pressing force that locally compresses the first seal member acts in a direction opposite to the direction of expansion or contraction of the insertion member,
The second seal member is characterized in that it allows the movement of the movable member by sliding along the surface of the recess in a direction opposite to the direction of expansion or contraction of the insertion member. The plasma processing apparatus according to claim 1.

前記挿入孔は、前記挿入部材に複数形成され、
前記ピンは、複数設けられ
前記複数のピンは、共通の部材に固定され、
前記複数のピンのうち、任意のピンの軸は、前記任意のピンが挿入される前記挿入孔の軸に対して、ずれており、
前記第１シール部材を局所的に圧縮する押圧力は、前記任意のピンの軸のずれの方向と同一の方向に作用し、
前記第２シール部材は、前記凹部の前記面に沿って、前記任意のピンの軸のずれの方向と同一の方向に摺動することにより、前記可動部材の移動を許容することを特徴とする請求項１に記載のプラズマ処理装置。 A plurality of the insertion holes are formed in the insertion member,
A plurality of the pins are provided, and the plurality of pins are fixed to a common member,
An axis of an arbitrary pin among the plurality of pins is deviated from an axis of the insertion hole into which the arbitrary pin is inserted,
The pressing force that locally compresses the first sealing member acts in the same direction as the axial deviation direction of the arbitrary pin,
The second sealing member is characterized in that it allows the movement of the movable member by sliding along the surface of the concave portion in the same direction as the axial deviation direction of the arbitrary pin. The plasma processing apparatus according to claim 1.

前記第１シール部材及び前記第２シール部材は、オムニシール（登録商標）又はＯリングであることを特徴とする請求項１～３のいずれか一つに記載のプラズマ処理装置。 4. The plasma processing apparatus according to claim 1, wherein said first sealing member and said second sealing member are Omni-Seal (registered trademark) or O-rings.