CN111725046A - 等离子体处理方法和等离子体处理装置 - Google Patents

等离子体处理方法和等离子体处理装置 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种等离子体处理方法和等离子体处理装置，能够高精度地判定等离子体处理装置的内壁的状态。使用了测定等离子体处理装置内的等离子体发光强度的检测器的等离子体处理方法包括以下工序：利用所述检测器来检测使用具有第一光轴的光测定出的第一等离子体发光强度，所述第一光轴是通过等离子体的生成区域后到达所述等离子体处理装置的内壁的光轴；利用所述检测器来检测使用具有第二光轴的光测定出的第二等离子体发光强度，所述第二光轴是以不通过等离子体的生成区域的方式到达所述等离子体处理装置的内壁的光轴；以及基于检测出的所述第一等离子体发光强度与所述第二等离子体发光强度的差或比率，来判定所述等离子体处理装置的内壁的状态。

Description

等离子体处理方法和等离子体处理装置
技术领域
本公开涉及一种等离子体处理方法和等离子体处理装置。
背景技术
已知一种根据等离子体的发光强度的变化来进行蚀刻的终点检测的干蚀刻装置。例如，专利文献1提出：具备测定半导体基板附近的等离子体的发光强度的第一检测器以及测定设置在第一电极上的被蚀刻材料附近的等离子体的发光强度的第二检测器，运算第一检测器测定的发光强度和第二检测器测定的发光强度，根据该运算结果的变化来进行蚀刻的终点检测。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开平9-55367号公报
发明内容
发明要解决的问题
在OES(发射光谱法)中，能够通过测定等离子体的发光强度来检测等离子体的状态。等离子体受到等离子体处理装置的内壁的状态的影响。因而，控制等离子体处理装置的内壁的状态很重要。
本公开提供一种能够高精度地判定等离子体处理装置的内壁的状态的等离子体处理方法和等离子体处理装置。
用于解决问题的方案
根据本公开的一个方式，提供一种利用了测定等离子体处理装置内的等离子体发光强度的检测器的等离子体处理方法，所述等离子体处理方法包括以下工序：利用所述检测器来检测使用具有第一光轴的光测定出的第一等离子体发光强度，所述第一光轴是通过等离子体的生成区域且到达所述等离子体处理装置的内壁的光轴；利用所述检测器来检测使用具有第二光轴的光测定出的第二等离子体发光强度，所述第二光轴是以不通过等离子体的生成区域的方式到达所述等离子体处理装置的内壁的光轴；以及基于检测出的所述第一等离子体发光强度与所述第二等离子体发光强度的差或比率，来判定所述等离子体处理装置的内壁的状态。
发明的效果
根据一个方面，能够高精度地判定等离子体处理装置的内壁的状态。
附图说明
图1是表示一个实施方式所涉及的等离子体处理装置的截面示意图。
图2是表示一个实施方式所涉及的检测器的一例的图。
图3是表示一个实施方式所涉及的检测结果的一例的图。
图4是表示一个实施方式所涉及的发光强度的差(壁的状态)的图。
图5是表示一个实施方式所涉及的等离子体发光强度的测定处理的流程图。
图6是表示一个实施方式所涉及的陈化处理的流程图。
图7是用于说明一个实施方式所涉及的调节的开始和结束的图。
图8是表示一个实施方式所涉及的干清洁处理的流程图。
图9是表示一个实施方式的变形例1所涉及的干清洁处理的流程图。
图10是表示一个实施方式所涉及的检测器的一例的图。
图11是表示一个实施方式的变形例2所涉及的陈化处理的流程图。
具体实施方式
下面，参照附图来说明用于实施本公开的方式。在各附图中，对同一结构部分标注同一标记，有时省略重复的说明。
[等离子体处理装置]
首先，参照图1来说明一个实施方式所涉及的执行等离子体处理方法的等离子体处理装置10。图1的(a)和(b)是表示一个实施方式所涉及的等离子体处理装置10的一例，表示平行板型的电容耦合等离子体(CCP：Capacitively Coupled Plasma)处理装置的截面示意图。
首先，对图1的(a)所示的等离子体处理装置10的结构进行说明。等离子体处理装置10具有处理容器11以及配置于该处理容器11的内部的载置台12。处理容器11是例如表面被进行了铝阳极化处理(阳极氧化处理)的由铝构成的圆筒形的容器，并且接地。载置台12具有基台16以及配置在基台16之上的静电吸盘13。载置台12经由绝缘构件的保持部14配置于处理容器11的底部。
基台16由铝等形成。静电吸盘13具有由氧化铝(Al2O3)等电介质形成并且用于通过静电吸附力来保持晶圆W的机构。在静电吸盘13的中央载置晶圆W，在外周载置包围晶圆W的周围的环状的边环15(也称作聚焦环)。
在处理容器11的侧壁与载置台12的侧壁之间形成有环状的排气路径23，该排气路径23经由排气口24而与排气装置22连接。排气装置22包括涡轮分子泵、干泵等真空泵。排气装置22将处理容器11内的气体引导至排气路径23和排气口24来进行排气。由此，将处理容器11内的处理空间减压至规定的真空度。
在排气路径23中设置有用于划分为处理空间和排气空间并控制气体的流动的挡板27。挡板27例如为在由铝形成的母材的表面覆盖有具有耐腐蚀性的膜(例如氧化钇(Y2O3))的环状构件，并且在挡板27上形成有多个贯通孔。
载置台12与第一高频电源17及第二高频电源18连接。第一高频电源17例如向载置台12施加60MHz的用于生成等离子体的高频电力(下面，也称作“HF功率”。)。第二高频电源18例如向载置台12施加用于吸引40MHz的离子的高频电力(下面，也称作“LF功率”。)。由此，载置台12也作为下部电极发挥功能。
在处理容器11的顶部的开口的外周，经由环状的绝缘构件28设置有喷淋头20。向载置台12与喷淋头20之间电容性地施加HF功率，主要通过HF功率来从气体生成等离子体。
通过施加于载置台12的LF功率向载置台12吸引等离子体中的离子，该离子与被载置于载置台12的晶圆W碰撞，由此高效地蚀刻晶圆W上的规定膜等。
气体供给源19供给与蚀刻工序、清洁工序、陈化(日语：シーズニング)工序等各等离子体处理工序的工艺条件相应的气体。气体经由气体配管21进入喷淋头20内，并且经由气体扩散室25从大量的气体通孔26呈喷淋状地导入至处理容器11内。
图1的(b)所示的等离子体处理装置10具有与图1的(a)所示的等离子体处理装置10大致相同的结构，但第一高频电源17的配置与后述的检测器40的结构不同。在图1的(b)的等离子体处理装置10中，第一高频电源17与喷淋头20连接。第一高频电源17例如向喷淋头20施加60MHz的HF功率。
控制部30具有CPU、ROM(Read Only Memory：只读存储器)以及RAM(Random AccessMemory：随机存取存储器)。控制部30按照RAM中存储的制程中设定的过程来进行各种等离子体处理工序的控制、装置整体的控制。
当在所述结构的等离子体处理装置10中进行等离子体处理时，首先，将晶圆W以被保持在搬送臂上的状态从未图示的闸阀搬入处理容器11内。晶圆W被载置在静电吸盘13上。闸阀在搬入晶圆W后关闭。通过向静电吸盘13的未图示的电极施加直流电压，来通过库仑力将晶圆W吸附并保持于静电吸盘13。
通过排气装置22将处理容器11内的压力减压至设定值，将处理容器11的内部控制为真空状态。从喷淋头20将规定的气体以喷淋状导入处理容器11内。向载置台12施加HF功率和LF功率。在图1的(a)中，向载置台12施加HF功率，因此等离子体生成区域P为晶圆W的附近。在图1的(b)中，向喷淋头20施加HF功率，因此等离子体生成区域P为喷淋头20的附近。
主要通过HF功率来从导入的气体生成等离子体，通过等离子体的作用对晶圆W执行蚀刻等的等离子体处理。在等离子体处理结束后，将晶圆W保持在搬送臂上，并且搬出至处理容器11的外部。通过重复进行该处理来连续地处理晶圆W。
在对晶圆W进行等离子体处理的期间，在处理容器11的内部发出的光经由设置于侧壁的窗41入射至检测器40。
检测器40具有改变入射的光的方向的功能，检测具有第一光轴L1的光和具有第二光轴L2的光。第一光轴L1通过晶圆W附近的等离子体生成区域P后到达处理容器11的侧壁11b。在使用改变入射的光的方向的功能使检测器40朝向顶部后，检测器40检测具有第二光轴L2的光。第二光轴L2以不通过等离子体生成区域P的方式到达处理容器11的顶壁11a。
在图1的(b)中，检测器40具有检测器40a和检测器40b。检测器40a、40b不具有改变入射的光的方向的功能。具有第一光轴L1的光和具有第二光轴L2的光从处理容器11的内部通过不同的窗41a、41b后被射出，被检测器40a、40b分别检测到。但是，也可以设为如图1的(a)所示那样通过相同的窗。
检测器40a检测具有第一光轴L1的光。第一光轴L1通过喷淋头20附近的等离子体生成区域P后到达处理容器11的侧壁11b。检测器40b检测具有第二光轴L2的光。第二光轴L2以不通过等离子体生成区域P的方式到达处理容器11的侧壁11b。
检测器40使用发射光谱法(OES：Optical Emission Spectroscopy)来监视等离子体的状态。在OES中，通过放电等离子体对试料中的对象元素进行蒸发气化激励，将得到的元素固有的发射谱线(原子光谱)的波长进行定性，根据发光强度进行定量。但是，OES为监视等离子体的状态的方法的一例，只要能够监视等离子体的状态即可，检测器40使用的方法不限于OES。
此外，如图2所示，检测器40能够通过致动器42的动力在上下方向、左右方向和斜方向改变方向。通过所述的结构，检测器40能够使检测的第一光轴L1和第二光轴L2移动。另外，检测器40可以移动至第二光轴L2'，也可以移动至其它角度和位置。由此，能够测定多个方向的等离子体发光强度。而且，如后述那样，能够基于多个方向的等离子体发光强度的差来判定处理容器11的内壁的状态。此外，在检测到通过相同的窗41且具有多个方向的光轴的光的情况下，在使用多个方向的等离子体发光强度的差来判定内壁的状态时，能够消除窗41的模糊等的影响。
在图3中，用“IL1”表示以下的值：关于在向处理容器11内供给规定流量的氩气体时使用图2所示的具有第一光轴L1的光测定规定波长的第一等离子体发光强度所得到的结果，用以其它流量进行测定时的等离子体发光强度进行标准化所得到的值。除此以外，用“IL2”表示以下的值：关于使用图2所示的具有第二光轴L2的光测定规定波长的第二等离子体发光强度所得到的结果，用以其它流量进行测定时的等离子体发光强度进行标准化所得到的值。据此，使用具有第一光轴L1的光测定处理容器11的中心的等离子体的状态所得到的结果与使用具有第二光轴L2的光测定处理容器11的端部的等离子体的状态所得到的结果没有大的变化。也就是说，可知处理容器11的中心的等离子体的状态的测定结果与处理容器11的端部的等离子体的状态的测定结果受到相同程度的干扰。
因此，针对陈化的规定个数计算使用具有第一光轴L1的光测定出的第一等离子体发光强度(图4的(a)的黑圆(IL1))与在相同的定时使用具有第二光轴L2的光测定出的第二等离子体发光强度(白圆(IL2))的差。在图2的例子中，第一光轴L1通过等离子体的生成区域P。因而，使用具有第一光轴L1的光测定的第一等离子体发光强度(黑圆(IL1))表示等离子体的状态。
另一方面，第二光轴L2以不通过等离子体的生成区域P的方式到达处理容器11的顶壁。因而，使用具有第二光轴L2的光测定的第二等离子体发光强度(白圆(IL2))表示从等离子体的生成区域P扩散了的等离子体的状态和壁的状态。
因而，通过计算图4的(a)中用箭头表示的第一等离子体发光强度与第二等离子体发光强度的差，能够抵消等离子体的状态及干扰。也就是说，能够基于图4的(b)的第一等离子体发光强度与第二等离子体发光强度的差(圆(IL1-IL2))来判定处理容器11的内壁的状态。
[等离子体发光强度的测定处理]
下面，参照图5来说明为了判定壁的状态进行的等离子体发光强度的测定处理。图5是表示一个实施方式所涉及的等离子体发光强度的测定处理的流程图。
当开始本处理时，检测器40基于发射光谱法(OES)，使用具有通过等离子体生成区域P的第一光轴L1的光来测定第一等离子体发光强度(步骤S1)。接着，检测器40基于发射光谱法，使用具有不通过等离子体生成区域P的第二光轴L2的光来测定第二等离子体发光强度(步骤S2)。
接着，控制部30判定是否结束测定(步骤S3)。控制部30当判定为结束测定时，结束本处理。控制部30当判定为不结束测定时，判定是否到了下一个测定时间(步骤S4)。而且，控制部30等待至到了下一个测定时间为止。控制部30在判定为到了下一个测定时间的情况下，返回步骤S1。在步骤S1及之后的步骤中测定下一个第一等离子体发光强度和下一个第二等离子体发光强度。通过所述的处理，重复进行步骤S1～S4，每隔规定时间测定第一等离子体发光强度和第二等离子体发光强度，直到测定结束为止。将每隔规定时间测定出的第一等离子体发光强度和第二等离子体发光强度发送至控制部30。
[陈化处理]
接着，参照图6和图7来说明使用第一等离子体发光强度与接下来的第二等离子体发光强度的差进行的陈化处理。图6是表示一个实施方式所涉及的陈化处理的流程图。图7是用于说明一个实施方式所涉及的调节的开始和结束的图。下面，列举陈化处理、干清洁处理作为调节处理的一例来进行说明。另外，图7的横轴表示时间，但也能够表示产品晶圆和虚拟晶圆的个数。
当开始图6的处理时，控制部30判定是否开始陈化处理(步骤S10)。在图7的例子中，设定为在预先设定的时刻T0开始陈化处理。因而，控制部30当到了时刻T0时判定为开始陈化处理，执行处理容器11内的陈化处理(步骤S12)。在陈化处理中，为了使处理容器11内稳定化，以与处理晶圆的工艺条件相同的条件生成等离子体，在处理容器11内进行等离子体处理。
在陈化处理中，以规定间隔从检测器40向控制部30发送第一等离子体发光强度和第二等离子体发光强度的测定值。如图6所示，控制部30获取第一等离子体发光强度和第二等离子体发光强度的测定值，计算两者之差(步骤S14)。
接着，控制部30判定计算出的差是否处于正常范围内(步骤S16)。图7的黑圆表示第一等离子体发光强度与第二等离子体发光强度的差(下面，还简称为“差”。)。在图7的陈化期间，最初和第二个计算出的差标记在用虚线表示的正常范围外。另一方面，陈化期间的第三个～第六个计算出的差标记在正常范围内。
如图6所示，在步骤S16中，控制部30判定为最初和第二个计算出的差处于正常范围外，返回步骤S12继续进行陈化处理。另一方面，在步骤S16中，控制部30判定为第三个～第六个计算出的差处于正常范围内，进入步骤S18。
在步骤S18中，控制部30判定从成为正常范围内起是否经过了第二规定时间以上。第二规定时间为预先设定的值，被设定为能够判断为通过陈化处理使处理容器11内的环境稳定在正常的状态的时间。
控制部30基于第三个～第五个计算出的差判定为从成为正常范围内起尚未经过第二规定时间以上，重复进行步骤S12～步骤S18的处理。
另一方面，在步骤S18中，控制部30基于第六个计算出的差判定为从成为正常范围内起经过了第二规定时间以上，结束陈化处理(步骤S20)，结束本处理。在图7的例子中，在时刻T1进行结束陈化处理的判断。
据此，基于第一等离子体发光强度与第二等离子体发光强度的差来判定处理容器11的内壁的状态是否处于正常范围。而且，在基于判断结果判断为处理容器11内的内壁的状态稳定在正常的状态时，判定为结束陈化。
[干清洁处理]
接着，参照图8和图7来说明利用第一等离子体发光强度与接下来的第二等离子体发光强度的差进行的干清洁处理。图8是表示一个实施方式所涉及的干清洁处理的流程图。
当开始图8的干清洁处理时，控制部30控制未图示的搬送臂来将晶圆W搬入处理容器11内(步骤S30)。接着，控制部30基于制程中设定的工艺条件来施加HF功率和LF功率，供给规定的气体来生成等离子体，对晶圆W实施等离子体处理(步骤S32)。
接着，控制部30在等离子体处理后控制未图示的搬送臂来将晶圆W相对于处理容器11搬出和搬入(步骤S34)。接着，控制部30获取第一等离子体发光强度和第二等离子体发光强度的测定值，并计算两者之差(步骤S36)。然后，控制部30判定第一等离子体发光强度与第二等离子体发光强度的差是否超过了第一阈值(步骤S38)。第一阈值被预先设定为附着物沉积于壁等而处理容器11内的壁的状态恶化从而判断为需要进行干清洁的值。
在步骤S38中，控制部30当判定为差未超过第一阈值时，判断为无需开始包括壁的处理容器11内的干清洁，返回步骤S30。然后，控制部30搬入下一个晶圆W，重复进行步骤S32～S38的处理。
在步骤S38中，控制部30当判定为差超过了第一阈值时，执行干清洁(步骤S40)。
在图7的例子中，将正常范围的上限设为第一阈值。在该情况下，执行晶圆W的处理直至差超过第一阈值为止。
在图7中，紧挨时刻T2之前示出的差超过了第一阈值。因而，判断为在该时间点开始干清洁。其结果是，在图7的例子中，在时刻T2开始干清洁。
如图8所示，控制部30判定计算出的差是否处于正常范围内(步骤S42)。控制部30继续步骤S40的干清洁处理直至计算出的差成为正常范围内为止。在步骤S42中，控制部30当判定为计算出的差处于正常范围内时，判定从成为正常范围内起是否经过了第一规定时间以上。(步骤S44)。
第一规定时间为预先设定的值，被设定为能够判断为通过清洁使处理容器11内的环境稳定在正常的状态的时间。
控制部30当基于第一等离子体发光强度与第二等离子体发光强度的差判定为从成为正常范围内起尚未经过第一规定时间以上时，重复进行步骤S40～步骤S44的处理。
另一方面，控制部30当基于差判定为从成为正常范围内起经过了第一规定时间以上时，结束干清洁(步骤S46)。然后，控制部30返回步骤S30，重复进行其后的处理。
在图7的例子中，在第一等离子体发光强度与第二等离子体发光强度的差超过第一阈值后，在从成为正常范围内起经过了第一处理时间后的时刻T3结束干清洁。
由此，在图7的时刻T3～T4进行下一个晶圆W的处理。然后，当第一等离子体发光强度与第二等离子体发光强度的差再次超过第一阈值时，判定为需要干清洁，在时刻T4开始干清洁。
此外，在图8的例子中，在结束干清洁后立即进行晶圆W的处理，但不限于此。例如，也可以在结束干清洁后的规定时间内预涂规定的膜，之后进行晶圆W的处理。
如以上所说明的那样，根据本实施方式所涉及的等离子体处理，根据检测等离子体的状态的第一等离子体发光强度与检测等离子体的状态和壁的状态的第二等离子体发光强度这两个测定值的差，来判定壁的状态。由此，能够根据判定出的壁的状态在适当的定时结束陈化、开始干清洁以及结束干清洁。由此，能够避免在处理容器11内产生微粒等而使处理容器11内的环境恶化，从而使晶圆处理的生产率下降。
[变形例1]
接着，参照图9和图10来说明一个实施方式的变形例1所涉及的干清洁处理。图9是表示一个实施方式的变形例1所涉及的干清洁处理的流程图。图10是表示一个实施方式所涉及的检测器40的一例的图。对图9的变形例1所涉及的干清洁处理的各步骤中的、进行与图8的干清洁处理相同的处理的步骤标注相同的步骤序号。
如图10所示，在变形例1所涉及的干清洁处理中，控制部30通过检测器40来检测在处理容器11的壁的周向上大致均等地具有三个以上的光轴的光。在图10的例子中，检测具有五个光轴的光。也可以使用多个检测器40来检测在处理容器11的壁的周向上大致均等地具有三个以上的光轴的光。第一光轴L1通过等离子体的生成区域P后到达处理容器11的侧壁。具有第一光轴L1的光用于测定第一等离子体发光强度。第二光轴L2～L5以不通过等离子体的生成区域P的方式到达处理容器11的侧壁。具有第二光轴L2～L5的光分别用于测定第二等离子体发光强度。
当开始图9的处理时，进行步骤S30～S34的晶圆处理。接着，控制部30获取使用具有第一光轴L1的光测定出的第一等离子体发光强度和分别使用具有第二光轴L2～L5的光测定出的第二等离子体发光强度的测定值。然后，控制部30计算获取到的第一等离子体发光强度与各个第二等离子体发光强度的差(步骤S50)。由此，计算第一等离子体发光强度与多个第二等离子体发光强度的各个第二等离子体发光强度的差(多个差)。
接着，控制部30判定是否计算出的差中的至少任一个超过了第一阈值(步骤S52)。控制部30在判定为计算出的差均未超过第一阈值的情况下，判断为无需开始干清洁。然后，控制部30返回步骤S30，搬入下一个晶圆W，重复进行步骤S32～S34、S50、S52的处理。
在步骤S52中，控制部30当判定为计算出的差中的至少任一个超过了第一阈值时，执行干清洁(步骤S40)。
接着，控制部30判定计算出的差是否均处于正常范围内(步骤S54)。在计算出的差均处于正常范围内时，能够判定为在处理容器11的侧壁的周向上的多个点(图10的点R1～R5)的所有点处侧壁的状态均正常。由此，能够确认壁的状况为在周向上均匀。
因而，控制部30继续步骤S40的干清洁处理直至计算出的差均成为正常范围内为止。在步骤S54中，控制部30当判定为计算出的差均处于正常范围内时，判定从成为正常范围内起是否经过了第一规定时间以上。(步骤S44)。
控制部30重复进行步骤S40、S54、S44的处理，直至判定为从第一等离子体发光强度与第二等离子体发光强度的各个第二等离子体发光强度的差全部成为正常范围内起经过了第一规定时间以上为止。
控制部30当判定为从全部的差成为正常范围内起经过了第一规定时间以上时，结束干清洁(步骤S46)。然后，控制部30返回步骤S30，重复进行步骤S30以后的处理。
根据以上所说明的变形例1所涉及的清洁处理，能够确认壁的状况在周向上是均匀的。由此，能够在周向上确认壁的状态的均质性，从而能够在更适当的定时开始和结束清洁。但是，也可以是，光轴到达壁的点并非均匀地分散在周向上。例如，光轴到达的点可以分散地存在于侧壁、顶壁。由此，能够高精度地掌握处理容器11内的内壁的整体的状态。
此外，在变形例1中，对清洁处理进行了说明，但不限于此，也能够使用为陈化的结束条件。例如，在图6的步骤S18中，在判定为从全部的差成为正常范围内起经过了第二规定时间以上时，使陈化结束。
[变形例2]
具体地说，参照图11来说明一个实施方式的变形例2所涉及的陈化处理。图11是表示一个实施方式的变形例2所涉及的陈化处理的流程图。对图11的变形例2所涉及的陈化处理的各步骤中的、进行与图6的陈化处理相同的处理的步骤标注相同的步骤序号。
在变形例2所涉及的陈化处理中，当控制部30判定为开始陈化处理时(步骤S10)，执行处理容器11内的陈化处理(步骤S12)。
在陈化处理中，控制部30以规定间隔从检测器40获取使用具有第一光轴L1的光测定出的第一等离子体发光强度和分别使用具有第二光轴L2～L5的光测定出的第二等离子体发光强度的测定值。而且，控制部30计算获取到的第一等离子体发光强度与各个第二等离子体发光强度的差(步骤S60)。由此，计算第一等离子体发光强度与多个第二等离子体发光强度的各个第二等离子体发光强度的差(多个差)。
接着，控制部30判定计算出的全部的差是否处于正常范围内(步骤S62)。控制部30在判定为计算出的多个差之中存在正常范围外的差的情况下，返回步骤S12，继续执行陈化处理。另一方面，控制部30在判定为计算出的全部的差处于正常范围内的情况下，进入步骤S18。
在步骤S18中，控制部30判定从计算出的全部的差成为正常范围内起是否经过了第二规定时间以上。控制部30在判定为从计算出的全部的差成为正常范围内起尚未经过第二规定时间以上的情况下，返回步骤S12，继续执行陈化处理。
另一方面，控制部30在判定为从计算出的全部的差成为正常范围内起经过了第二规定时间以上的情况下，结束陈化处理(步骤S20)，结束本处理。
根据以上所说明的变形例2所涉及的陈化处理，能够确认壁的状况在周向上是均匀的。由此，能够在周向上确认壁的状态的均质性，能够在更适当的定时结束陈化。
第一等离子体发光强度和第二等离子体发光强度是使用OES测定规定的一个波长的第一等离子体发光强度和规定的一个波长的第二等离子体发光强度而得到的。而且，在上述实施方式和变形例中，使用测定出的第一等离子体发光强度与第二等离子体发光强度的差(减法运算)来判定壁的状态，但不限于此。例如，可以使用测定出的第一等离子体发光强度与第二等离子体发光强度的比率(除法)来判定壁的状态。能够通过测定出的第一等离子体发光强度与第二等离子体发光强度的比率(除法运算)将壁的状态与等离子体的状态的关系进行标准化。由此，能够基于标准化后的壁的状态与等离子体的状态的关系来判定壁的状态。
另外，在上述实施方式和变形例中，使用了第一规定时间和第二规定时间，但也可以使用虚拟晶圆的个数以取代时间。例如可以是，当在陈化时和干清洁时搬入虚拟晶圆的情况下，基于搬入的虚拟晶圆的个数来进行图6的步骤S18、图8和图9的步骤S44的判定。
另外，第一等离子体发光强度和第二等离子体发光强度的测定定时可以为同时，也可以不是同时，只要是大体连续的时间即可。
另外，在本实施方式和变形例中，作为处理容器11内的调节处理的一例列举陈化处理、干清洁处理进行了说明，但不限于此。调节处理也可以是进行对处理容器11内覆盖规定膜(SiO2膜)的保护膜的预涂。在该情况下，可以通过以与晶圆处理时的工艺条件不同的条件进行等离子体处理来形成保护膜。
应该认为，本次公开的一个实施方式所涉及的等离子体处理方法和等离子体处理装置在所有方面均为例示，而非限制性的。上述的实施方式能够不脱离所附的权利要求书及其主旨地以各种方式进行变形和改进。上述多个实施方式所记载的事项在不矛盾的范围内能够采取其它结构，另外，在不矛盾的范围内能够进行组合。
本公开的等离子体处理装置也能够应用于ALD(Atomic Layer Deposition：原子层沉积)装置、电容耦合等离子体(Capacitively Coupled Plasma(CCP))、电感耦合等离子体(Inductively Coupled Plasma(ICP))、径向线缝隙天线(Radial Line Slot Antenna)、电子回旋共振等离子体(Electron Cyclotron Resonance Plasma(ECR))、螺旋波等离子体(Helicon Wave Plasma(HWP))等任意的类型中。

Claims (11)

1.一种等离子体处理方法，利用了测定等离子体处理装置内的等离子体发光强度的检测器，所述等离子体处理方法包括以下工序：
利用所述检测器来检测使用具有第一光轴的光测定出的第一等离子体发光强度，所述第一光轴通过等离子体的生成区域后到达所述等离子体处理装置的内壁；
利用所述检测器来检测使用具有第二光轴的光测定出的第二等离子体发光强度，所述第二光轴以不通过等离子体的生成区域的方式到达所述等离子体处理装置的内壁；以及
基于检测出的所述第一等离子体发光强度与所述第二等离子体发光强度的差或比率，来判定所述等离子体处理装置的内壁的状态。
2.根据权利要求1所述的等离子体处理方法，其特征在于，
在所述进行判定的工序中，根据判定出的所述等离子体处理装置的内壁的状态来判定所述等离子体处理装置内的调节的开始和结束中的至少任一方。
3.根据权利要求2所述的等离子体处理方法，其特征在于，
所述调节为干清洁、陈化以及预涂中的至少任一方。
4.根据权利要求1至3中的任一项所述的等离子体处理方法，其特征在于，
在所述进行判定的工序中，在检测出的所述第一等离子体发光强度与所述第二等离子体发光强度的差超过第一阈值时，判定为开始干清洁，
在检测出的所述第一等离子体发光强度与所述第二等离子体发光强度的差收敛于正常范围的状态经过了第一规定时间以上时，判定为结束所述干清洁。
5.根据权利要求1至4中的任一项所述的等离子体处理方法，其特征在于，
在所述进行判定的工序中，在开始进行陈化之后检测出的所述第一等离子体发光强度与所述第二等离子体发光强度的差收敛于正常范围的状态经过了第二规定时间以上时，判定为结束所述陈化。
6.根据权利要求1至5中的任一项所述的等离子体处理方法，其特征在于，
所述检测器具有改变检测的光的方向的机构，
使用所述机构来检测具有所述第一光轴的光和具有所述第二光轴的光。
7.根据权利要求1至5中的任一项所述的等离子体处理方法，其特征在于，
所述检测器具有第一检测器和第二检测器，所述第一检测器检测具有所述第一光轴的光，所述第二检测器检测具有所述第二光轴的光，
在所述等离子体处理方法中，从所述第一检测器检测具有所述第一光轴的光，
从所述第二检测器检测具有所述第二光轴的光。
8.根据权利要求1至7中的任一项所述的等离子体处理方法，其特征在于，
在所述进行检测的工序中，检测使用具有多个第二光轴的光测定出的多个第二等离子体发光强度，所述多个第二光轴是以不通过等离子体的生成区域的方式到达所述等离子体处理装置的内壁的周向上的多个点的光轴，
在所述进行判定的工序中，基于检测出的所述第一等离子体发光强度与多个所述第二等离子体发光强度的各个所述第二等离子体发光强度的差或比率，来判定所述等离子体处理装置的内壁的状态。
9.根据权利要求8所述的等离子体处理方法，其特征在于，
在所述进行判定的工序中，在检测出的所述第一等离子体发光强度与各个所述第二等离子体发光强度的差中的至少任一个差超过第一阈值时，判定为开始干清洁，
在检测出的所述第一等离子体发光强度与各个所述第二等离子体发光强度的差均收敛于正常范围的状态经过了第一规定时间以上时，判定为结束所述干清洁。
10.根据权利要求8所述的等离子体处理方法，其特征在于，
在所述进行判定的工序中，在检测出的所述第一等离子体发光强度与各个所述第二等离子体发光强度的差均收敛于正常范围的状态经过了第二规定时间以上时，判定为结束陈化。
11.一种等离子体处理装置，具有处理容器、测定所述处理容器内的等离子体发光强度的检测器、以及控制部，
其中，所述控制部执行以下工序：
利用所述检测器来检测使用具有第一光轴的光测定出的第一等离子体发光强度，所述第一光轴是通过等离子体的生成区域后到达等离子体处理装置的内壁的光轴；
利用所述检测器来检测使用具有第二光轴的光测定出的第二等离子体发光强度，所述第二光轴是以不通过等离子体的生成区域的方式到达所述等离子体处理装置的内壁的光轴；以及
基于检测出的所述第一等离子体发光强度与所述第二等离子体发光强度的差或比率，来判定所述等离子体处理装置的内壁的状态。
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