CN103839851A

CN103839851A - 终点判断方法

Info

Publication number: CN103839851A
Application number: CN201410098667.XA
Authority: CN
Inventors: 王敬平; 周广伟; 彭精卫; 党华
Original assignee: Shanghai Huahong Grace Semiconductor Manufacturing Corp
Current assignee: Shanghai Huahong Grace Semiconductor Manufacturing Corp
Priority date: 2014-03-17
Filing date: 2014-03-17
Publication date: 2014-06-04

Abstract

本发明揭示了一种终点判断方法。所述终点判断方法包括：利用一侦测模块侦测反应腔中反应气体的辉光强度；利用一数据处理模块接收由侦测模块获得的数据并进行处理；其中，在进行数据处理时，不对所述数据进行平滑处理；将所述数据处理后由一显示模块显示并分析。本发明提高了判断的准确性，进而使得制程过程得到精确控制。

Description

终点判断方法

技术领域

本发明涉及半导体技术领域，特别是涉及一种在干法刻蚀过程中终点（endpoint）判断方法。

背景技术

在干法刻蚀过程中，需要对反应腔室内的环境有着精确的控制，例如终点（endpoint）就是一个很重要的参数，这一参数反映着反应腔中生成物的量的多少，通过一系列的数据设定，达到精确的控制制程。

但是终点并不是容易控制的，以AMAT公司的干法刻蚀设备为例，如图1所示，进行干法刻蚀时的终点判断方法包括：

步骤S1：利用一侦测模块侦测反应腔中反应气体的辉光强度；

步骤S2：利用一数据处理模块接收由侦测模块获得的数据并进行处理；在进行数据处理时，业内的统一看法是需要对所述数据进行平滑处理（Field PeriodCycles），例如是3次以上的高斯处理，从而剔除一些错误的数据，使得曲线平滑。而若不进行平滑处理，则可能导致曲线波动较大，不易于人为观察。

但是事实证明，利用这种方法进行判断时，终点系统经常会侦测出一些错误的终点，而这一错误很容易导致制程错误，甚至会引起在反应腔中的晶圆或者后续产品的报废。

因此，现有技术中的终点判断方法存在缺陷，需要进行改善。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种终点判断方法，以提高判断的准确度，减少甚至避免误报。

为解决上述技术问题，本发明提供一种终点判断方法，用于在干法刻蚀中判断反应气体的含量，包括：

利用一侦测模块侦测反应腔中反应气体的辉光强度；

利用一数据处理模块接收由侦测模块获得的数据并进行处理；其中，在进行数据处理时，不对所述数据进行平滑处理；

将所述数据处理后由一显示模块显示并分析。

可选的，对于所述的终点判断方法，对处理后的数据进行分析包括在设定的时间段内反应气体的辉光强度变动是否符合设定标准，若符合设定标准，则辉光强度变动末端的时间点即为所述终点。

可选的，对于所述的终点判断方法，所述显示模块显示出所述反应气体的辉光强度随时间的变化曲线。

可选的，对于所述的终点判断方法，所述辉光强度以相对值表示，所述相对值为反应起始时间之后某一时刻时所对应的辉光强度与反应起始时间辉光强度的比值的以10为底的对数值。

可选的，对于所述的终点判断方法，所述反应起始时间为0～10s。

与现有技术相比，本发明提供的终点判断方法中，在进行数据处理时，不对所述数据进行平滑处理。这纠正了现有技术中的错误认知，克服了技术偏见，从而大大的提高了判断的准确性；进而使得制程过程得到精确控制。

附图说明

图1为现有技术中终点判断方法的流程图；

图2为本发明实施例中终点判断方法的流程图；

图3为现有技术中终点判断方法获得的曲线图；

图4为本发明实施例中终点判断方法获得的曲线图。

具体实施方式

下面将结合示意图对本发明的终点判断方法进行更详细的描述，其中表示了本发明的优选实施例，应该理解本领域技术人员可以修改在此描述的本发明，而仍然实现本发明的有利效果。因此，下列描述应当被理解为对于本领域技术人员的广泛知道，而并不作为对本发明的限制。

为了清楚，不描述实际实施例的全部特征。在下列描述中，不详细描述公知的功能和结构，因为它们会使本发明由于不必要的细节而混乱。应当认为在任何实际实施例的开发中，必须做出大量实施细节以实现开发者的特定目标，例如按照有关系统或有关商业的限制，由一个实施例改变为另一个实施例。另外，应当认为这种开发工作可能是复杂和耗费时间的，但是对于本领域技术人员来说仅仅是常规工作。

在下列段落中参照附图以举例方式更具体地描述本发明。根据下面说明和权利要求书，本发明的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。

本发明的核心思想在于，提供一种终点判断方法，用于在干法刻蚀中判断反应气体的含量，包括：

步骤S101，利用一侦测模块侦测反应腔中反应气体的辉光强度；

步骤S102，利用一数据处理模块接收由侦测模块获得的数据并进行处理；其中，在进行数据处理时，不对所述数据进行平滑处理；

步骤S103，将所述数据处理后由一显示模块显示并分析。

以下列举所述终点判断方法及测试方法的较优实施例，以清楚说明本发明的内容，应当明确的是，本发明的内容并不限制于以下实施例，其他通过本领域普通技术人员的常规技术手段的改进亦在本发明的思想范围之内。

基于上述思想，下面提供终点判断方法的较优实施例，请参考图2～图4，图2为本发明实施例中终点判断方法的流程图；图3为现有技术中终点判断方法获得的曲线图；图4为本发明实施例中终点判断方法获得的曲线图。

如图2所示，在本实施例中，所述终点判断方法包括：

步骤S101，利用一侦测模块侦测反应腔中反应气体的辉光强度。所述侦测模块通常是干法刻蚀设备所必备的，因此其具体结构及功能可参考现有产品，本发明对此不进行详述。

步骤S102，利用一数据处理模块接收由侦测模块获得的数据并进行处理；其中，在进行数据处理时，不对所述数据进行平滑处理。步骤S103，将所述数据处理后由一显示模块显示并分析。请参考图3，按照现有技术的方法，是需要进行平滑处理，其为在某一干法刻蚀过程中经过平滑处理后得到的曲线图，由图3中可知，在虚线框a处曲线有着一个递减变动，而这一递减变动符合设定标准，例如该曲线l符合的是在设定的时间段内（t2-t1）有着连续的5个点（未标注）递减，则认定为P点所对应的时间点即为所需要的终点（endpoint）。但是这一情况经证明是错误的，因为反应在经过该工序后的产品出现异常。

基于此，发明人考虑到，现有技术中都是对数据进行平滑处理后才进行的分析，很有可能平滑处理导致原数据产生了异常，因此，发明人决定采取与现有技术默认的方法相反的做法进行处理，即在侦测到数据后，不对其进行平滑处理，于是得到了如图4所示的曲线图。由图4可见，在曲线l’中，在t2-t1时间段内，实际上气体的辉光强度是存在一个突然的下跌（drop），这显然是不符合设定的规则，而在经过平滑处理后，该段曲线被拟合成符合设定规则的情况，从而导致了错误的判断。因此，本发明中不进行平滑处理，然后对处理后的数据进行分析，包括在设定的时间段内反应气体的辉光强度变动是否符合设定标准，若符合设定标准，则辉光强度变动末端的时间点即为所述终点。较佳的，在显示模块显示出所述反应气体的辉光强度随时间的变化曲线。优选的，所述辉光强度以相对值表示，所述相对值为反应起始时间之后某一时刻时所对应的辉光强度与反应起始时间辉光强度的比值的以10为底的对数值。所述反应起始时间为0～10s。采用本发明的方法，例如在图4中，正确结果是在t4-t3时间段内，发生的符合设定规则的变动，因此终点实际为点Q所对应的时间点，其与点P处所对应的辉光强度有着一定的差距，则采用现有技术的方法必然会导致工艺异常。

以上给出了本发明的较优实施例，相比现有技术，使得所述终点判断方法能够获得更精准的结果，纠正了现有技术中的错误认知，克服了技术偏见，使得制程过程得到了精确的控制。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims

1.一种终点判断方法，用于在干法刻蚀中判断反应气体的含量，其特征在于，包括：

利用一侦测模块侦测反应腔中反应气体的辉光强度；

将所述数据处理后由一显示模块显示并分析。

2.如权利要求1所述的终点判断方法，其特征在于，对处理后的数据进行分析包括在设定的时间段内反应气体的辉光强度变动是否符合设定标准，若符合设定标准，则辉光强度变动末端的时间点即为所述终点。

3.如权利要求1所述的终点判断方法，其特征在于，所述显示模块显示出所述反应气体的辉光强度随时间的变化曲线。

4.如权利要求3所述的终点判断方法，其特征在于，所述辉光强度以相对值表示，所述相对值为反应起始时间之后某一时刻时所对应的辉光强度与反应起始时间辉光强度的比值的以10为底的对数值。

5.如权利要求4所述的终点判断方法，其特征在于，所述反应起始时间为0～10s。