被处理体的处理装置和处理装置的检查方法

摘要

本发明检测制冷剂的泄漏。本发明一技术方案的处理装置包括：用于提供腔室的腔室主体；载置台，其支承载置于该载置台上的被处理体，在该载置台内部形成有制冷剂用的第一流路和与该第一流路连通的空间；第一配管，其具有第一端部和第二端部，第一端部被插入空间与第一流路连接，第二端部与制冷剂供给机构连接；和第一密封部件，其设置于第一端部与规定空间之边界的壁面之间的间隙，将该间隙密封。载置台内形成有具有一端和另一端的第二流路，第二流路的该一端与间隙连接，第一密封部件在第二流路的第一流路一侧与壁面接触。该处理装置还包括与第二流路的另一端连接的第二配管和与第二配管连接的检测装置。

权利要求

1.一种被处理体的处理装置，其特征在于，包括：用于提供腔室的腔室主体；

载置台，其设置在所述腔室内，能够支承载置于该载置台上的所述被处理体，在该载置台内部形成有制冷剂用的第一流路和与该第一流路连通的空间；

第一配管，其具有第一端部和第二端部，所述第一端部被插入所述空间并与所述第一流路连接，所述第二端部与制冷剂供给机构连接；和第一密封部件，其设置于所述第一端部与规定所述空间之边界的壁面之间的间隙中，将该间隙的靠所述第一流路一侧的部分密封，所述载置台内形成有具有一端和另一端的第二流路，所述第二流路的该一端与所述间隙连接，所述第一密封部件在所述第二流路的所述第一流路一侧与所述壁面接触，所述处理装置还包括：与所述第二流路的所述另一端连接的第二配管；和检测装置，其与所述第二配管连接，对所述第二配管中流动的所述制冷剂的量进行检测。

2.如权利要求1所述的处理装置，其特征在于：在所述间隙中还设置有将该间隙的比所述第一密封部件更靠所述第二端部一侧的部分密封的第二密封部件，所述第二流路的所述一端在所述第一密封部件与所述第二密封部件之间与所述间隙连接。

3.如权利要求1或2所述的处理装置，其特征在于：所述壁面具有阴螺纹部，相对于所述第一密封部件所接触的所述壁面内的部分，所述阴螺纹部形成在所述第一流路一侧，在所述第一端部形成有阳螺纹部，所述阳螺纹部与所述阴螺纹部螺合。

4.如权利要求1或2所述的处理装置，其特征在于：在所述腔室主体的底壁上形成有贯通孔，所述第一配管的所述第二端部被插入该贯通孔，所述第一配管由陶瓷形成。

5.如权利要求1或2所述的处理装置，其特征在于：所述制冷剂是氢氟碳化合物。

6.一种处理装置的检查方法，其检查权利要求1～5中任一项所述的处理装置，所述处理装置的检查方法的特征在于，包括：根据利用所述检测装置检测到的所述制冷剂的量，获取漏出到所述载置台外部的所述制冷剂的量的测定值的步骤；和判断所述测定值是否大于规定的阈值的步骤。

7.一种处理装置的检查方法，其检查权利要求1～5中任一项所述的处理装置，所述处理装置的检查方法的特征在于，包括：第一步骤，基于由所述第一密封部件的材料和所述制冷剂的种类决定的渗透系数、所述第一密封部件的尺寸、所述间隙内的位于所述第一密封部件与所述第一流路之间的第一区域的压力与所述间隙内的相对于所述第一密封部件位于所述第一区域的相反侧的第二区域的压力之差，求取漏出到所述载置台外部的制冷剂的流量的推算值；

第二步骤，根据利用所述检测装置检测到的所述制冷剂的量，获取漏出到所述载置台外部的所述制冷剂的流量的测定值；和第三步骤，判断所述测定值是否比所述推算值大规定值以上。

说明书

被处理体的处理装置和处理装置的检查方法

技术领域

[0001] 本发明的实施方式涉及被处理体的处理装置和处理装置的检查方法。

背景技术

[0002] 在半导体器件这样的电子器件的制造过程中，会对被处理体进行蚀刻、成膜等处理。在进行这样的处理时，有时需要以高响应性对被处理体的温度进行控制。作为以高响应性对被处理体的温度进行控制的技术，可利用直膨式冷却系统。在直膨式冷却系统中，使制冷剂在形成于载置台中的流路内气化，利用其气化热将支承在载置台上的被处理体冷却。

[0003] 例如，专利文献1和专利文献2记载了设置有直膨式冷却系统的等离子体处理装置。这些等离子体处理装置包括腔室主体和载置台。载置台设置在腔室主体的内部。该载置台具有形成有流路的基座部。该流路经配管与压缩机和冷凝器连接。压缩机和冷凝器对从流路回收的制冷剂进行压缩和冷却而使之液化，再将液化的制冷剂供给到流路中。供给到流路中的制冷剂在流路内气化，在至少一部分成为气相的状态下返回压缩机和冷凝器。在专利文献1和2记载的等离子体处理装置中，通过使制冷剂如上所述地在流路内循环来冷却设置在载置台上的被处理体。

[0004] 现有技术文献

[0005] 专利文献

[0006] 专利文献1：日本特开2008-186856号公报

[0007] 专利文献2：日本特开2012-28811号公报

发明内容

[0008] 发明想要解决的技术问题

[0009] 在上述的直膨式冷却系统中，为了防止制冷剂从流路与连接在该流路上的配管间的连接部漏出，通常在该连接部设置O形环等密封部件。Danshi，由于配管内部存在较高的压力，根据所使用的制冷剂的不同，即使在连接部设置了密封部件，有时也会因密封部件内外的压力差而导致配管中流动的制冷剂的一部分从密封部件渗出。若制冷剂从密封部件渗出导致制冷剂从连接部漏出，则流路中循环的制冷剂的量将会减少。流路中循环的制冷剂的量的减少会带来对被处理体的冷却能力的降低。

[0010] 因而，本技术领域需要检测制冷剂泄漏的技术。

[0011] 解决技术问题的技术方案

[0012] 本发明之一技术方案提供被处理体的处理装置。该处理装置包括：用于提供腔室的腔室主体；载置台，其设置在腔室内，能够支承载置于该载置台上的被处理体，在该载置台内部形成有制冷剂用的第一流路和与该第一流路连通的空间；第一配管，其具有第一端部和第二端部，第一端部被插入空间与第一流路连接，第二端部与制冷剂供给机构连接；和第一密封部件，其设置于第一端部与规定空间之边界的壁面之间的间隙，将该间隙密封。载置台内形成有具有一端和另一端的第二流路，第二流路的该一端与间隙连接，第一密封部件在第二流路的第一流路一侧与壁面接触。该处理装置还包括与第二流路的另一端连接的第二配管；和检测装置，其与第二配管连接，对第二配管中流动的制冷剂的量进行检测。

[0013] 在上述技术方案中，流通制冷剂的第一配管内存在较高的压力，所以制冷剂的一部分会进入载置台的壁面与第一配管之间的间隙。由于密封部件内外的压力差，在间隙中流动的制冷剂的一部分从密封部件渗出。从密封部件渗出的制冷剂经第二流路回收到第二配管。第二配管与检测装置连接，所以能够利用该检测装置检测从密封部件渗出的制冷剂，即漏出到载置台外部的制冷剂的量。

[0014] 一实施方式可采用这样的结构，即，间隙中还设置有密封该间隙的第二密封部件，第二流路的一端在第一密封部件与第二密封部件之间与间隙连接。

[0015] 在上述实施方式中，第一密封部件与第二密封部件之间的间隙内的区域与腔室之间的压力差较小。因而，从第一密封部件渗出的制冷剂几乎不会从第二密封部件渗出，将停留在该区域。该实施方式中，第二流路的一端与该区域连接，所以能够提高从第一密封部件渗出的制冷剂的回收效率。因而，能够以更高的精度检测漏出到载置台外部的制冷剂的量。

[0016] 一实施方式可采用这样的结构，即，壁面具有阴螺纹部，相比与第一密封部件接触的该壁面内的部分，阴螺纹部形成在第一流路一侧，第一端部形成有阳螺纹部，该阳螺纹部与阴螺纹部螺合。

[0017] 在上述实施方式中，由于阳螺纹部与阴螺纹部螺合，所以从第一配管与载置台的连接部漏出的制冷剂会流经由阳螺纹部与阴螺纹部的螺纹槽形成的流路。该流路的截面积较小且路径较长，所以流经该流路的制冷剂会产生较大的压力损失。由于该压力损失，第一密封部件与第一流路之间的间隙内的区域的压力与第一密封部件与第二流路之间的间隙内的区域的压力之差减小。从而，根据上述实施方式能够减少从第一密封部件渗出的制冷剂的量。

[0018] 一实施方式可采用这样的结构，即，在腔室主体的底壁上形成有贯通孔，第一配管的第二端部被插入该贯通孔，第一配管和第二配管由陶瓷形成。根据该实施方式，能够使载置台与底壁电绝缘。另外，在一实施方式中，制冷剂可以是氢氟碳化合物。

[0019] 另一技术方案提供上述处理装置的检查方法。该方法包括：根据利用检测装置检测到的制冷剂的量，获取漏出到载置台外部的制冷剂的量的测定值的步骤；和判断测定值是否大于规定的阈值的步骤。

[0020] 在该技术方案中，通过判断测定值是否大于规定的阈值，能够掌握流路中循环的制冷剂的量的减小。

[0021] 另一技术方案提供一种处理装置的检查方法。该方法包括：第一步骤，基于由第一密封部件的材料和制冷剂的种类决定的渗透系数、第一密封部件的尺寸、第一密封部件与第一流路之间的间隙内的第一区域的压力与相对于第一密封部件位于第一区域的相反侧的间隙内的第二区域的压力之差，求取漏出到载置台外部的制冷剂的流量的推算值；第二步骤，根据利用检测装置检测到的制冷剂的量，获取漏出到载置台外部的制冷剂的流量的测定值；和第三步骤，判断测定值是否比推算值大规定值以上。

[0022] 从处理装置流出的制冷剂的流量的推算值能够基于渗透系数、第一密封部件的尺寸、第一密封部件与第一流路之间的间隙内的第一区域的压力与相对于第一密封部件位于第一区域的相反侧的间隙内的第二区域的压力之差而求得。在测定值大于推算值的情况下，可预测到密封部件发生了劣化。该技术方案中，由于判断测定值是否比推算值大规定值以上，所以能够检测密封部件的劣化。

[0023] 发明效果

[0024] 利用本发明之一技术方案和各种实施方式，能够检测制冷剂的泄漏。

附图说明

[0025] 图1是概略表示一实施方式的等离子体处理装置的结构的截面图。

[0026] 图2是制冷剂供给机构之一例。

[0027] 图3是将一实施方式的等离子体处理装置的连接机构附近的结构放大表示的图。

[0028] 图4是将另一实施方式的等离子体处理装置的连接机构附近的结构放大表示的图。

[0029] 图5是表示一实施方式的等离子体处理装置的检查方法的流程图。

[0030] 图6是表示制冷剂流出量之一例的坐标图。

[0031] 图7是表示制冷剂流出量之另一例的坐标图。

[0032] 图8是表示另一实施方式的等离子体处理装置的检查方法的流程图。

[0033] 图9是表示制冷剂的浓度和流出流量之一例的坐标图。

[0034] 附图标记说明

[0035] 10……等离子体处理装置，12……腔室主体，12b……底壁，12c……腔室，12h……贯通孔，12w……壁面，16……载置台，18……下部电极，18f……阴螺纹部，18w……壁面，20……静电吸盘，24……制冷剂供给机构，28……气体供给线路，52……第一配管，52a……第一端部，52b……第二端部，54……第二配管，54a……第一端部，54b……第二端部，
55……检测器，64a……密封部件，64b……密封部件，68a……密封部件，70……空间，
92……第一配管，92a……第一端部，92b……第二端部，92m……阳螺纹部，100……空间，C1、C2、C3……连接机构，CU……控制部，F1……第一流路，F2……第二流路，G1、G2、G3……间隙，GV……闸阀，W……被处理体。

具体实施方式

[0036] 以下参照附图对各种实施方式详细进行说明。在各图中对相同或相当的部分标注相同标记，省略对相同或相当的部分的重复的说明。并且，各图的尺寸比例并不一定与实际的尺寸比例一致。

[0037] 图1是概略表示作为一实施方式的被处理体的处理装置之一例的等离子体处理装置的图。图1所示的等离子体处理装置10是电容耦合型等离子体处理装置。等离子体处理装置10包括腔室主体12。一实施方式中，腔室主体12包括侧壁12s和底壁12b。侧壁12s呈大致圆筒形状。底壁12b与侧壁12s的下端连接。腔室主体12提供其内部空间作为腔室12c。腔室主体12例如由铝等金属形成。腔室主体12的内壁面上形成有具有耐等离子体性的膜，例如氧化钇膜。腔室主体12被接地。

[0038] 在腔室12c内，在腔室主体12的底壁12b上设置有支承部14。支承部14由绝缘材料构成。支承部14呈大致圆筒形状。支承部14在腔室12c内从腔室主体12的底壁12b向上方延伸。支承部14在其上侧部分支承载置台16。

[0039] 载置台16包括下部电极18和静电吸盘20。下部电极18包括第一部件18a和第二部件18b。第一部件18a和第二部件18b由例如铝等导体形成，呈大致圆盘形状。第二部件18b设置在第一部件18a上，与第一部件18a电连接。静电吸盘20设置在该下部电极18上。

[0040] 静电吸盘20构成为对载置于其上的被处理体W进行保持。静电吸盘20具有呈大致圆盘形状的绝缘层和设置在绝缘层内的膜状的电极。静电吸盘20的电极经开关23与直流电源22电连接。静电吸盘20利用由来自直流电源22的直流电压产生的静电力，将被处理体W吸引到静电吸盘20上，对被处理体W进行保持。该静电吸盘20的内部可以有设置加热器。

[0041] 在下部电极18的周缘部上，以包围被处理体W的边缘和静电吸盘20的边缘的方式配置有聚焦环FR。聚焦环FR是为了提高蚀刻的均匀性而设置的。聚焦环FR由根据蚀刻对象的材料而适当选择的材料构成。

[0042] 下部电极18的第二部件18b中形成有制冷剂用的第一流路F1。第一流路F1的入口侧的端部经连接机构C1和配管25a与制冷剂供给机构24的供给口24p连接。第一流路F1的出口侧的端部经连接机构C2和配管25b与制冷剂供给机构24的回收口24i连接。制冷剂供给机构24是设置在腔室主体12的外部，对第一流路F1供给制冷剂的装置。制冷剂供给机构24供给的制冷剂例如是氟里昂。作为氟里昂，可列举碳氟碳化合物、氢氟碳化合物。

[0043] 图2是制冷剂供给机构24的一个例子。制冷剂供给机构24与载置台16一起构成直膨式冷却系统。图2所示的制冷剂供给机构24包括压缩机24a、冷凝器24b和膨胀阀24c。压缩机24a将在第一流路F1内气化的低温、低压的制冷剂压缩至高温、高压。冷凝器24b使通过压缩机24a压缩至高温、高压的制冷剂冷却而液化。膨胀阀24c使通过冷凝器24b液化的制冷剂减压而成为低温、低压的液体。

[0044] 制冷剂供给机构24将通过膨胀阀24c减压的低温、低压的制冷剂经配管25a和连接机构C1供给到第一流路F1。供给到第一流路F1的制冷剂在第一流路F1内蒸发，利用气化热将载置台16冷却。在第一流路F1内气化的制冷剂经连接机构C2和配管25b返回制冷剂供给机构24。即，制冷剂在制冷剂供给机构24与第一流路F1之间循环。于是，通过使制冷剂在制冷剂供给机构24与第一流路F1之间循环，将载置台16以至被处理体W冷却。

[0045] 等离子体处理装置10上设置有气体供给线路28。气体供给线路28将来自传热气体供给机构的传热气体例如He气体，供给到静电吸盘20的上表面与被处理体W的背面之间。

[0046] 等离子体处理装置10还包括上部电极30。上部电极30在载置台16的上方以与该载置台16相对的方式配置。上部电极30利用绝缘性的部件32支承在腔室主体12的上部。该上部电极30可以包括顶板34和支承体36。顶板34面对着腔室12c。顶板34上形成有多个气体喷出孔34a。该顶板34能够由焦耳热较小的低电阻的导体或半导体构成。

[0047] 支承体36以可拆装的方式支承顶板34，由例如铝等导体形成。支承体36的内部设置有气体扩散室36a。与多个气体喷出孔34a分别连通的多个孔36b从该气体扩散室36a向下方延伸。并且，在支承体36形成有向气体扩散室36a引导气体的导气口36c。导气口36c上连接有配管38。

[0048] 配管38经阀组42和流量控制器组44与气体源组40连接。气体源组40为了对腔室12c供给处理气体而包含多个气体源。阀组42包括多个阀，流量控制器组44包括多个流量控制器。多个流量控制器各自为质量流量控制器或压力控制式的流量控制器。气体源组40的多个气体源分别经流量控制器组44中的对应的流量控制器和阀组42中的对应的阀与配管
38连接。

[0049] 在载置台16与腔室主体12的侧壁之间，形成有俯视时为环状的排气路径。在该排气路径的铅垂方向的中途设置有挡板48。挡板48例如能够通过在铝材上包覆Y2O3等陶瓷而构成。在该挡板48的下方，在腔室主体12设置有排气口12e。排气口12e经排气管62与排气装置60连接。排气装置60包括压力调节器和涡轮分子泵等真空泵。排气装置60能够将腔室12c减压至指定的压力。并且，在腔室主体12的侧壁上设置有用于被处理体W的搬入或搬出的开口12p。该开口12p能够由闸阀GV开闭。

[0050] 等离子体处理装置10还包括第一高频电源72和第二高频电源74。第一高频电源72是产生用于生成等离子体的第一高频功率的电源。第一高频功率的频率为27～100MHz的频率，在一例中为100MHz。第一高频电源72经匹配器76与下部电极18连接。匹配器76包括用于使第一高频电源72的输出阻抗与负荷侧(下部电极18一侧)的输入阻抗匹配的电路。此外，第一高频电源72也可以经匹配器76与上部电极30连接。

[0051] 第二高频电源74是产生用于将离子吸引到被处理体W上的第二高频功率的电源。第二高频功率的频率为400kHz～13.56MHz范围内的频率，在一例中为3MHz。第二高频电源
74经匹配器78与下部电极18连接。匹配器78包括用于使第二高频电源74的输出阻抗与负荷侧(下部电极18一侧)的输入阻抗匹配的电路。

[0052] 等离子体处理装置10还可以包括控制部CU。该控制部CU是包括处理器、存储部、输入装置、显示装置等的计算机。控制部CU控制等离子体处理装置10的各部分。利用该控制部CU，操作员能够为了管理等离子体处理装置10而使用输入装置进行指令的输入操作等。并且，利用显示装置能够显示等离子体处理装置10的运行状况。此外，控制部CU的存储部中存储有控制程序和方案数据，其中控制程序用于通过处理器对等离子体处理装置10中执行的各种处理进行控制。例如，控制部CU的存储部中存储有用于在等离子体处理装置10中执行后述的方法MT1和MT2的控制程序。

[0053] 以下参考图3对连接机构C1详细进行说明。连接机构C2具有与连接机构C1相同的结构，故省略详细的说明。

[0054] 图3是将连接机构C1附近的结构放大表示的图。如图3所示，连接机构C1包括第一配管52和第二配管54。第一配管52设置在配管25a与载置台16之间。第一配管52包括第一端部52a和第二端部52b。第一配管52由陶瓷等绝缘材料构成。

[0055] 在下部电极18中，形成有与第一流路F1连通的空间70。空间70包括第一空间70a和第二空间70b。第一空间70a形成于第一部件18a，与第二空间70b相连。第二空间70b形成于第二部件18b，与第一流路F1连通。

[0056] 第一配管52的第一端部52a插入该空间70内。由此，第一配管52的第一端部52a与第一流路F1连接。在第一配管52的第一端部52a与规定空间70之边界的下部电极18的壁面18w之间，形成有间隙G1。在该间隙G1，为了防止第一配管52中流动的制冷剂从该间隙G1漏出而设置有密封部件(第一密封部件)64a。该密封部件64a与第一配管52和下部电极18接触从而将间隙G1密封。

[0057] 在一实施方式中，在间隙G1可以设置密封部件64a之外的密封部件(第二密封部件)64b。密封部件64b设置在因密封部件64a而相对第一流路F1隔开的位置上。在图3所示的实施方式中，密封部件64b在相比密封部件64a接近第二端部52b的位置上与第一配管52接触。该密封部件64b以使得从密封部件64a渗出的制冷剂停留在间隙G1中的密封部件64a与密封部件64b之间的区域的方式，将该间隙G1密封。此外，在第一部件18a与第二部件18b之间也可以设置密封部件64c。该密封部件64a、64b、64c由高弹体(elastomer)等弹性材料构成。作为高弹体可列举硅酮橡胶。

[0058] 在第一部件18a中还形成有与空间70连通的第二流路F2。第二流路F2的一端在密封部件64a与密封部件64b之间与间隙G1连接。即，密封部件64a在第二流路F2的第一流路F1一侧与壁面18w接触。

[0059] 在底壁12b上形成有贯通孔12h。该贯通孔12h形成在与空间70相对的位置上。第一配管52的第二端部52b插入该贯通孔12h。由此，第一配管52的第二端部52b与配管25a连接。在第二端部52b与配管25a之间设置有密封部件66a。该密封部件66a与第二端部52b和配管
25a接触，从而将第二端部52b与配管25a之间密封。并且，在配管25a与底壁12b之间设置有密封部件66c。该密封部件66c以包围密封部件66a的方式配置。

[0060] 在第一配管52与规定贯通孔12h之边界的底壁12b的壁面12w之间，形成有间隙G2。间隙G2与密封部件66a和密封部件66c之间的空间相连。在该间隙G2，设置有将该间隙G2密封的密封部件66b。该密封部件66a、66b由高弹体(elastomer)等弹性材料构成。作为高弹体可列举硅酮橡胶。

[0061] 第二配管54设置在载置台16与底壁12b之间，以与第一配管52大致平行的方式延伸。第二配管54由陶瓷等绝缘材料构成。第二配管54包括第一端部54a和第二端部54b。第一端部54a与第二流路F2的另一端连接。并且，在下部电极18与第一端部54a之间和第二端部54b与底壁12b之间，设置有O形环等密封部件。

[0062] 在一实施方式中，在底壁12b上可以形成有第三流路F3和第四流路F4。第三流路F3的一端在密封部件66a与密封部件66b之间与间隙G2连接。第三流路F3的另一端与第四流路F4连接。第四流路F4的一端与第二配管54的第二端部54b连接。第四流路F4的另一端与检测装置55连接。即，第二配管54的第二端部54b经第四流路F4与检测装置55连接。检测装置55是用于检测第二配管54中流动的制冷剂的量的装置。一实施方式中，检测装置55可以包括容器55a和检测器55b。检测器55b被收纳在容器55a中，检测容器55a内的制冷剂的浓度，根据其浓度检测经第二配管54漏出到容器55a的制冷剂的量。

[0063] 接着对连接机构C1中的制冷剂的流动进行说明。如图3所示，从制冷剂供给机构24经配管25a供给来的制冷剂在第一配管52中流动，被供给至第一流路F1。此处，第一配管52内的压力与间隙G1中的密封部件64a与密封部件64b之间的区域内的压力之差较大，所以第一配管52中流动的制冷剂的一部分会从密封部件64a渗出。而间隙G1中由密封部件64a与密封部件64b包围的区域内的压力与腔室12c内的压力之差较小，故从密封部件64a渗出的制冷剂几乎不会从密封部件64b渗出。因而，从密封部件64a渗出的制冷剂的大部分向着第二流路F2流动，经第二配管54和第四流路F4被检测装置55回收。由此，能够利用检测装置55检测从载置台16与第一配管52的连接部泄漏的制冷剂的量。

[0064] 同样地，从制冷剂供给机构24经配管25a供给来的制冷剂的一部分会在配管25a与第一配管52的连接部处从密封部件66a渗出。从密封部件66a渗出的制冷剂的大部分经第三流路F3和第四流路F4被检测装置55回收。检测装置55检测从配管25a与第一配管52的连接部泄漏的制冷剂的量。从而，在等离子体处理装置10中，能够检测在载置台16与第一配管52的连接部和配管25a与第一配管52的连接部处漏出的制冷剂的量。

[0065] 在现有的等离子体处理装置中，通常使用氮气对制冷剂流路加压，根据一定时间内制冷剂流路内的压力的减小量来检查从载置台16与第一配管52的连接部发生的制冷剂的泄漏。但是，从载置台16漏出的制冷剂的量随制冷剂的种类的不同而不同，所以有的情况下加压试验时从载置台16漏出的氮气的量与从载置台16漏出的制冷剂的量不一致。因而，在这样的等离子体处理装置中，难以准确地掌握从载置台16漏出的制冷剂的量。对此，在一实施方式的等离子体处理装置10中，由于能够利用检测装置55测定从载置台16漏出的制冷剂的量，所以能够检查冷却系统的制冷剂流路的可靠性，并且能够检测在载置台16中循环的制冷剂量的减少。

[0066] 接着，参考图4说明另一实施方式的等离子体处理装置。以下主要针对与上述实施方式的等离子体处理装置10之间的不同点进行说明。另一实施方式的等离子体处理装置中，代替连接机构C1设置有连接机构C3。图4是将连接机构C3附近的结构放大表示的图。

[0067] 如图4所示，连接机构C3包括第一配管92。第一配管92包括第一端部92a和第二端部92b。在第一端部92a形成有阳螺纹部92m。

[0068] 在下部电极18中，形成有与第一流路F1连通的空间100。空间100包括第一空间100a和第二空间100b。第一空间100a形成于第一部件18a，与第二空间100b相连。第二空间
100b形成于第二部件18b，与第一流路F1连通。在规定该第二空间100b之边界的第二部件
18b的壁面，形成有阴螺纹部18f。

[0069] 第一配管92的第一端部92a插入该空间100。第一配管92通过使形成于其第一端部92a的阳螺纹部92m与阴螺纹部18f螺合而与第二部件18b接合。由此，第一配管92的第一端部92a与第一流路F1连接。在第一配管92与规定空间100之边界的下部电极18的壁面18w之间，形成有间隙G3。在该间隙G3，为了防止第一配管92中流动的制冷剂从该间隙G3漏出而设置有密封部件(第一密封部件)68a。该密封部件68a与第一配管92和下部电极18接触从而将间隙G3密封。该密封部件68a在阳螺纹部92m与第二流路F2的一端之间设置于间隙G3。换言之，在壁面18w处，相比与密封部件68a接触的壁面18w内的部分，阴螺纹部18f形成在第一流路F1一侧。

[0070] 在一实施方式中，在间隙G3可以设置密封部件68a之外的密封部件68b。密封部件68b设置在因密封部件68a而相对第一流路F1隔开的位置上。在图4所示的实施方式中，密封部件68b在相比密封部件68a接近第二端部92b的位置上与第一配管92接触。该密封部件68b以使得从密封部件68a渗出的制冷剂停留在间隙G3中的密封部件68a与密封部件68b之间的区域的方式，将该间隙G3密封。此外，在第一部件18a与第二部件18b之间也可以设置密封部件68c。

[0071] 在连接机构C3中，第二流路F2的一端在密封部件68a与密封部件68b之间与间隙G3连接。即，密封部件68a在第二流路F2的第一流路F1一侧与壁面18w接触。第二流路F2的另一端与第二配管54的第一端部54a连接。

[0072] 接着，对连接机构C3中的制冷剂的流动进行说明。从制冷剂供给机构24经配管25a供给来的制冷剂在第一配管92中流动，被供给至第一流路F1。此处，第一配管92内部具有较高的压力，所以第一配管92中流动的制冷剂的一部分会流经由阳螺纹部92m与阴螺纹部18f的螺纹槽形成的流路。该流路的截面积较小且路径较长，所以流经该流路的制冷剂会产生较大的压力损失。由于该压力损失，间隙G3中的密封部件68a内侧区域的压力与间隙G3中的密封部件68a外侧区域的压力之差减小。因而，连接机构C3与连接机构C1相比，从密封部件68a渗出的制冷剂的量减小。即使这样也从密封部件68a渗出的制冷剂会流向第二流路F2，经第二配管54和第四流路F4被检测装置55回收。由此，能够利用检测装置55检测从载置台
16与第一配管92的连接部泄漏的制冷剂的量。

[0073] 接着对一实施方式的处理装置的检查方法进行说明。图5是表示一实施方式的处理装置的检查方法的流程图。图5所示的方法MT1的各步骤例如由控制部CU对等离子体处理装置10的各部分发出控制信号来执行。

[0074] 在方法MT1中，首先在步骤ST1中，利用检测装置55的检测器55b检测容器55a内的制冷剂的浓度，根据其浓度获取漏出到载置台16外部的制冷剂的量即制冷剂流出量的测定值。例如，在步骤ST1中，可以根据由检测器55b检测到的制冷剂的浓度求取第二配管54中流动的制冷剂的量的累计值，获取该累计值作为漏出到载置台16外部的制冷剂的量。

[0075] 以下说明步骤ST1的具体例。此处讨论这样的情况，即，在等离子体处理装置10运行期间，利用检测器55b检测到容器55a内的制冷剂的浓度每小时上升10[ppm]。令载置台16中循环的制冷剂为R134a，检测装置55的容器55a的容积为10[L]。在该例中，由于容器55a内-6的制冷剂每小时的浓度上升率为10[ppm/h]，所以每秒的浓度上升率为0.00278×10 [1/s]。因而，流入容器55a内的制冷剂的体积根据10×0.00278×10-6/(1-0.00278×10-6)可求得为2.78×10-8[L/sec]。

[0076] R134a的摩尔质量为102.03[g/mol]。在温度0[℃]、1个大气压时，每1[mol]的体积为22.4[L]，所以将R134a的摩尔质量换算为体积，得到219.5[ml/g]。气体的体积每1℃增大1/273，所以20[℃]时的R134a的体积为0.23563[L/g]。在上例中，由于2.78×10-8[L/sec]的制冷剂流入容器55a内，所以该流入的制冷剂的流量为1.17982×10-7[g/sec]。在一实施方式的步骤ST1中，通过将求得的制冷剂的流量乘以等离子体处理装置10的运行时间，可求得制冷剂流出量的测定值。图6是表示制冷剂流出量关于时间之一例的坐标图。如图6所示，在等离子体处理装置10正常运行时，制冷剂流出量随时间线性增大。

[0077] 在方法MT1中，接着进行步骤ST2。在步骤ST2中，判断步骤ST1中获取的制冷剂流出量是否大于阈值TH。阈值TH是漏出到载置台16外部的制冷剂的量的容许值，例如是设计值。在制冷剂流出量为阈值TH以内的情况下，结束方法MT1的处理。而在制冷剂流出量大于阈值TH的情况下，在步骤ST3中输出警报。在图6所示的例子中，在制冷剂流出量超过阈值TH的时刻t1输出警报。在制冷剂流出量大于阈值TH的情况下，可预测到载置台16中循环的制冷剂的量发生了减少。在方法MT1中，通过在预测到制冷剂的量的减少的情况下输出警报，能够提醒操作者对等离子体处理装置10补充制冷剂。

[0078] 此外，在另一实施方式中，在步骤ST1可以进行这样的处理，即，获取等离子体处理装置10维护时漏出到该载置台16外部的制冷剂的量，将该量与正常运行时从密封部件64a渗出而被检测装置55检测到的制冷剂的量求和，获取合计值作为漏出到载置台16外部的制冷剂的量。图7是表示漏出到载置台16外部的制冷剂的量(流出量)关于时间之另一例的坐标图。如图7所示，在等离子体处理装置10正常运行时，制冷剂流出量随时间线性增大。这是因为，在正常运行时，第一配管52中流动的制冷剂以大致一定的流量从密封部件64a和密封部件66a渗出。而在等离子体处理装置10维护时，由于第二部件18b从第一部件18a上拆下，所以第一流路F1、连接机构C1和C2、配管25a和25b内的制冷剂被释放到外部，制冷剂流出量将急剧增大。该维护时流出的制冷剂的量依赖于第一流路F1、连接机构C1和C2、配管25a和25b内的容积，故能够提前预测。因而，在步骤ST1中，能够根据等离子体处理装置10的使用时间和维护次数，求取漏出到该载置台16外部的制冷剂的量。

[0079] 接着，说明另一实施方式的等离子体处理装置的检查方法。图8是表示另一实施方式的等离子体处理装置的检查方法的流程图。图8所示的方法MT2的各步骤例如由控制部CU对等离子体处理装置10的各部分发出控制信号来执行。

[0080] 方法MT2中，首先在步骤ST11中求取漏出到载置台16外部的制冷剂的流量(流出流量)的推算值。在一实施方式中，从密封部件64a渗出的制冷剂的流量的推算值为制冷剂流出流量的推算值。从密封部件64a渗出的制冷剂的流量的推算值(以下称“推算渗透流量”)基于密封部件64a的渗透系数、密封部件64a的尺寸、以及密封部件64a与第一流路F1之间的间隙G1内的第一区域R1(参考图3)的压力与相对于密封部件64a位于第一区域R1的相反侧的间隙G1内的第二区域R2的压力之差而求得。具体而言，在步骤ST11中，按照下式(1)求取推算渗透流量Qp。

[0081] Qp＝K·(A/l)·(Po-Pi)···(1)

[0082] 在式(1)中，K表示密封部件64a的渗透系数。渗透系数K是由制冷剂的种类和密封部件64a的材料决定的值。式(1)的A表示密封部件64a中制冷剂渗透的区域的截面积，l表示制冷剂的渗透距离。例如，在密封部件64a为O形环的情况下，能够根据O形环的内径和粗细来推算(A/l)。式(1)的Po表示第一区域R1的压力，Pi表示第二区域R2的压力。

[0083] 以下说明步骤ST11的具体例。作为一例，制冷剂为R134a，密封部件64a是内径为0.02[m]、粗细为0.005[m]、渗透系数为3.2×10-12的O形环。此外，压力Po为2.5[MPa]，压力Pi为0.1[MPa]。该情况下，(A/l)推算为0.24674[m2]，因此根据式(1)求得的制冷剂的推算渗透流量Qp为2×10-6[Pa·m-3/sec]。在等离子体处理装置10中，连接机构C1设置有2个密封部件64a、66a，连接机构C2也同样地设置有2个密封部件，因此在假定相同流量的制冷剂从这些密封部件渗透的情况下，求得等离子体处理装置10运行期间漏出到载置台16外部的制冷剂的流量的推算值为Qp的4倍，即8×10-6[Pa·m-3/sec]。

[0084] 接着，在方法MT2中进行步骤ST12。在步骤ST12中，获取漏出到载置台16外部的制冷剂的流量的测定值。该测定值根据利用检测装置55检测到的制冷剂的浓度求得。

[0085] 以下说明步骤ST12的具体例。此处讨论这样的情况，即，如图9的(a)所示，利用检测器55b检测到在期间T1中，容器55a内的制冷剂的浓度每小时上升10[ppm]，在期间T1之后的期间T2中，容器55a内的制冷剂的浓度每小时上升30[ppm]。令载置台16中循环的制冷剂为R134a，检测装置55的容器55a的容积为10[L]。10[ppm/h]即为0.00278×10-6[1/s]，所以-6期间T1中从第二配管54流入容器55a内的制冷剂的体积根据10×0.00278×10 /(1-
0.00278×10-6)可求得为2.78×10-8[L/s]。同样地，30[ppm/h]即为0.00833×10-6[1/s]，所以期间T2中从第二配管54流入容器55a内的制冷剂的体积根据10×0.00833×10-6/(1-
0.00833×10-6)可求得为8.33×10-8[L/s]。

[0086] 此外，1[sccm]＝1.667×10-5[L/s]，1[sccm]＝1.69×10-3[Pa·m3/s]。因而，在步骤ST12中，求得期间T1中的制冷剂流出流量的测定值为2.82×10-6[Pa·m3/s]，求得期间T2中的制冷剂流出流量的测定值为8.43×10-6[Pa·m3/s]。

[0087] 接着，进行步骤ST13。在步骤ST13中，判断步骤ST12中获取的制冷剂流出流量的测定值是否比步骤ST11中求得的制冷剂流出流量的推算值大规定值α以上。在步骤ST13中，在判断为测定值不比推算值大规定值α以上的情况下，结束方法MT2的处理。而在步骤ST13中判断为测定值比推算值大规定值以上的情况下，在步骤ST14中输出警报。其中，该规定值α例如是设计值。

[0088] 在上述具体例中，求得制冷剂的流量的推算值为8×10-6[Pa·m-3/sec]，期间T1中的制冷剂流出流量的测定值为2.82×10-6[Pa·m3/s]，期间T2中的制冷剂流出流量的测定-6 3 -6值为8.43×10 [Pa·m/s]。此处，在规定值α为0.3×10 的情况下，如图9的(b)所示，在期间T1与期间T2之间的时刻t2，制冷剂流出流量的测定值变得比制冷剂流出流量的推算值大规定值α以上。因而，在该例中，在时刻t2输出警报。在测定值比推算值大规定值α以上的情况下，可预测到密封部件发生了劣化，通过像这样输出警报，能够检测密封部件的劣化。

[0089] 以上针对各种实施方式的等离子体处理装置进行了说明，但并不限于上述实施方式，能够在不改变发明主旨的范围内构成各种变形方式。例如，在等离子体处理装置10维护时不需要解除第一配管52与配管25a的连接的情况下，有时会利用金属夹具使第一配管52与配管25a完全密封。该情况下，不需要检测从间隙G2流出的制冷剂的量，所以可以构成为，不形成第三流路F3，利用检测装置55仅检测从间隙G1经第二流路F2流出的制冷剂的量。同样地，图4所示的实施方式也可以构成为，检测从间隙G3流出的制冷剂的量，不检测从间隙G2流出的制冷剂的量。

[0090] 另外，上述被处理体W的处理装置是电容耦合型等离子体处理装置，但基板处理装置也可以是电感耦合型等离子体处理装置、利用微波等表面波的等离子体处理装置等任意的处理装置。并且，等离子体处理装置不过是被处理体W的处理装置的一个例子，一实施方式的处理装置也可以是设置有直膨式冷却系统的其它任意的处理装置。