JP2003521807A

JP2003521807A - 基板製作工程に関する改良された終点検出

Info

Publication number: JP2003521807A
Application number: JP2000559582A
Authority: JP
Inventors: ツィーフェンスイ; ポールイールーシャー; ニルスジョハンソン; マイケルディーウェルチ
Original assignee: Applied Materials Inc
Current assignee: Applied Materials Inc
Priority date: 1998-07-10
Filing date: 1999-07-09
Publication date: 2003-07-15
Also published as: WO2000003421A3; WO2000003421A2; KR100695582B1; WO2000003421A9; KR20010083104A; WO2000003421A8

Abstract

(57)【要約】基板（２０）はプロセスチャンバ（４２）内において処理され、基板の処理以前または処理期間中または処理後に発生する第１処理条件が検出される。第１処理条件の精度または妥当性は第２処理条件を検出することによって決定される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】クロスリファレンス本出願は、引用によってここに組込み済みの１９９８年７月１０日付け提出の
米国暫定出願第６０／０９２，４２６号の恩典を請求する。

【０００２】背景本発明は基板上において実施される処理の終点検出に関する。

【０００３】基板製作工程において、例えば、ポリシリコン、二酸化シリコン、およびアル
ミニウム層などの半導体、誘電体、および導体材料が基板上に蒸着され、ゲート
、貫通孔、接触孔、または相互接続線のパターンを形成するようにエッチングさ
れる。これらの層は、一般に、化学的蒸着（ＣＶＤ）、物理的蒸着、または、酸
化および窒化処理によって形成される。例えば、ＣＶＤ工程においては、基板上
に材料層を蒸着させるために反応気体が分解され、また、ＰＶＤ工程においては
、基板上に材料を蒸着させるために標的がスパッタリングされる。酸化および窒
化処理においては、酸化物または窒化物、一般に二酸化シリコン、または、窒化
シリコンの層が基板上に形成される。エッチング工程においては、フォトレジス
トまたは硬質マスクのパターン化されたマスク層がフォトリソグラフ平版法によ
って基板上に形成され、基板の露出済された部分が、Ｃｌ₂、ＨＢｒ、または、
ＢＣｌ₃などのエネルギ供給された気体によってエッチングされる。

【０００４】これらの工程においては、しばしば、所定の段階において基板の処理を停止す
ることが望まれる。例えば、従来型エッチング工程においては、薄い基板層だけ
をエッチングした後でエッチング処理を停止することは困難である。一例として
、ゲート構造体のエッチングにおいては、エッチングの後で、下側に所在するゲ
ート酸化物層の残りの厚さが、エッチング処理が下側に所在する一切のポリシリ
コン又はシリコンを損傷しない程度に、所定の許容値にできるだけ近いことが望
まれる。高速集積回路の製作において、ゲート酸化物層は益々薄くなり、下側に
所在するゲート酸化物層内まで過剰エッチングすることなしに、上側に所在する
ポリシリコン層を貫通して精確にエッチングすることは一層困難になる。他の一
例として、蒸着、酸化、および、窒化処理においては、しばしば、制御された所
定の厚さの層を形成し、所要厚さの層が得られたときに、精確に当該工程を停止
することが望まれる。

【０００５】終点検出方法は、エッチング、蒸着、酸化、または窒化工程の終点を測定する
ために用いられる。終点測定技法には、引用によってここに組込み済みの米国特
許第４，３２８，０６８号に教示されているように、例えば、エッチングされつ
つある層の組成変化に対応する化学成分変化を決定するために、チャンバ内にお
いて形成されるプラズマの放出スペクトルが分析されるプラズマ放出分析が含ま
れる。他の一例として、引用によってここに組込み済みの米国特許第５，３６２
，２５８号は、選定された波長におけるプラズマ放出強度を監視し、プラズマ放
出強度の変動を、残りの薄膜厚さ、エッチング速度、エッチング均一性、および
、エッチング終点と相関させることによりエッチングまたは蒸着工程を監視する
方法を開示する。

【０００６】層全体の処理が完了する以前に処理終点を測定するために有用な他の終点検出
システムは偏光解析法である。この方法においては、例えば両者共に引用によっ
てここに組込み済みである米国特許第３，８７４，７９７および３，８２４，０
１７号に開示されているように、偏光された光線は、エッチングされている層の
表面によって反射され、さらに、位相シフトおよびエッチングが層を貫通したと
きに発生する反射光の大きさの変化を決定するために分析される。偏光フィルタ
は、基板表面によって反射された偏光光線の位相変化を測定するために用いられ
る。

【０００７】干渉計法は更に別の終点検出方法である。典型的な方法は、Ｍａｙｄａｎ等に
許可され引用によってここに組込み済みの米国特許第４，６１８，２６２に開示
されている。この特許は、基板上で処理されている層にレーザ光線が向けられる
レーザ干渉計システムを開示する。層が処理されるにつれて、レーザ及び関連監
視システムは測定された反射曲線を提供する。コンピュータは、反射率信号の最
大または最小個数をカウントすることにより、又は、信号中止に基づいてエッチ
ング処理の終了を識別することにより事前選定されたエッチング深さに何時到達
したかを決定する。

【０００８】更に別の一終点検出方法として、Ｂｉｒａｎｇに許可された米国特許第５，８
４６，８８２号は化学的および機械的な研磨工程における研磨処理の終点を検出
する方法を開示している。モニタはモニタへのパワー出力を測定し、パワー入力
を表す出力信号を生成する。累算器は出力信号を受け取り、何時終点に到達した
かを表示するために、出力信号の合計値が所定の合計値と比較される。

【０００９】これらのシステムの各々、特にプラズマ放出分析デバイスには、実際には終点
が未だ発生していないときに、終点が発生したという明確な表示を提供するとい
う難点がある。この種の間違い終点またはコールの発生は、エッチング処理の精
度を低下させ、基板の生産を低下させる。従って、例えばここに記述したような
従来型の終点検出方法においては誤った終点信号数を減少させるか、又は、完全
に除去することが必要である。更に、基板上において処理されている層が所要厚
さに到達すると、下側に所在する層を一切損傷することなしに、直ちに基板製作
処理を正確に終了させる終点検出方法が望まれる。

【００１０】終点検出工程から得られるデータ又は例えば処理制御データのような他のデー
タは、妨害、減速、又は、そうでなければ、プロセスチャンバ又はその終点検出
システムの動作に誤りを引き起こさせることなく、複数のユーザにとってアクセ
ス可能であることが望ましい。

【００１１】概要本発明はこれらの必要性を満足させる。本発明の一態様において、基板はプロ
セスチャンバ内で処理され、基板の処理中に発生する処理条件が検出される。本処理において、基板はプロセスチャンバ内に置かれて、処理される。基板の処
理以前、処理中、又は、処理後に発生する第１および第２処理条件が検出され、
第１処理条件は第２処理条件に対して評価される。

【００１２】本発明の他の一態様において、プロセスチャンバ内の基板を処理し、かつ当該
処理の終点を決定するする方法は、プロセスチャンバ内に基板を置くこと、基板
を処理すること、処理変数を含む第１処理条件を検出すること、プロセスパラメ
ータを含む第２処理条件を検出すること、終点に到達するときを決定するために
第１処理条件および第２処理条件を評価することを含む。

【００１３】他の一態様において、プロセスチャンバ内において基板を処理する方法は、プ
ロセスチャンバ内に基板を置くこと、処理を実施すること、処理中に処理条件を
監視すること、処理条が事前決定値に対応しないか、又は、事前決定の値範囲内
に所在しないときに誤り信号を発行すること、当該処理の終点に関係する工程の
他の処理条を監視すること、誤り信号が発行されたかどうかを決定すること、誤
り信号が発行されていないならば、当該処理の終点を合図するすることを含む。

【００１４】本発明の他の一態様において、基板処理装置は、基板を受けるように形成され
た支持物を有するプロセスチャンバと、基板上において処理を実施できる処理構
成要素とを有する。また、本装置は、処理以前、処理中、又は、処理後に発生す
る第１および第２処理条件を検出するための１つ又は複数の検出器と、第２処理
条件に対して第１処理条件を評価するためのコントローラとを有する。

【００１５】他の一態様において、基板を処理することが可能であり、かつ基板処理の終点
を決定することが可能な装置が、基板を受け取るように形成された支持物および
基板を処理することができる処理構成要素を有するプロセスチャンバ、及び、プ
ロセスチャンバ内において実施される処理の第１処理条件を検出し、プロセスパ
ラメータを有する第２処理条件を検出し、処理終点に到達するときを決定するた
めに第１および第２処理条件を評価するように形成されたコントローラを有する
。

【００１６】他の一態様において、基板を処理することが可能であり、かつ基板処理の終点
を決定することが可能な装置が、基板を受け取るように形成された支持物および
基板を処理することができる処理構成要素を有するプロセスチャンバ、及び、プ
ロセスチャンバ内における処理条件を監視し、処理条件が所定値でないか、また
は、所定値の範囲内に所在しないときに誤り信号を発行し、誤り信号無しに終点
に到達したときに終点信号を発行するように形成されたコントローラを有する。

【００１７】他の一態様において、基板処理装置は、基板プロセシングチャンバと、チャン
バから発する放射を検出し、かつ検出された放射に関する第１信号を供給し、ま
た、チャンバ内における処理条件を検出し、かつ第２信号を供給するように形成
された処理監視システムと、第１および第２信号を受け取るように形成されたコ
ントローラとを有し、前記コントローラが第２信号が処理条件の所定レベルに対
応しないときに誤りフラグを設定する第１アルゴリズム、及び、誤りフラグの無
いときに第１信号を受け取ると終点信号を発行する第２アルゴリズムを有する。

【００１８】他の一態様において、基板処理装置は、基板プロセシングチャンバと、基板プ
ロセシングチャンバに接続されたコントローラと、サーバと、サーバをコントロ
ーラへ接続する第１通信リンクとを有する。

【００１９】他の一態様において、プロセスチャンバ内において基板を処理し、かつプロセ
スチャンバへ接続されたコントローラを用いて基板の処理を制御する方法は、プ
ロセスチャンバ内に基板を置くこと及び基板を処理することを含み、時間的に臨
界的なタスクはコントローラによって取り扱われ、時間的に非臨界的なタスクは
第１通信リンクを介してコントローラへ結合されたサーバによって取り扱われる
。

【００２０】他の一態様において、コンピュータ読取り可能媒体は、実行されると、基板処
理装置から第１データ信号を獲得することによってコンピュータに終点の発生を
識別させるソフトウェアを含み、第１データ信号は、当該装置において実施され
つつある処理の終点に関係し、当該処理の処理条件に対応する第２データ信号を
獲得し、かつ第２データ信号を評価することによって終点の発生を識別する。

【００２１】他の一態様において、プロセスチャンバ内において実施される処理を監視およ
び制御する方法は、プロセスチャンバ内において実施される処理の処理条件をコ
ントローラを用いて監視または制御し、処理条件に関係する信号をコントローラ
からサーバへ転送し、他方において、コントローラとサーバの間の他の信号の流
れを制御する。

【００２２】他の一態様において、プロセスチャンバ内において実施される処理を監視およ
び制御する装置であって、プロセスチャンバ内において実施される処理の処理条
件を監視または制御するように形成されたコントローラと、サーバと、コントロ
ーラとサーバの間の防火壁とを有し、防火壁がコントローラとサーバ間の信号移
動を制御するように形成される。

【００２３】発明の実施の形態本発明は、プロセスチャンバ及び終点検出装置、および、基板処理の終了また
は変更に際して得られる誤った又はそうでなければ疑似信号または呼（コール）
のレート及び発生回数を減少させることのできる方法に関する。以下の記述およ
び添付図は本発明の説明的な実施形態を表すものであり、本発明を限定すること
を意図するものではない。従って、記述および図面は本発明の一例としての特徴
を示すものであるが、各々の特徴は一般的に本発明において利用可能であり、文
脈的に特定の図面にのみ限られることなく、本発明にはこれらの特徴の任意の組
合わせが含まれることを理解されたい。

【００２４】本発明の基板処理および終点検出システムは半導体基板上の集積回路作成に有
用であり、特に半導体、誘電体、または、導体層、特に元素としてのケイ素また
はシリコン化合物で構成される層をエッチングするために特に有用である。相互
に重なったこの種の層は、上側に位置する厚い方のケイ素含有層を貫通してエッ
チングし、下側に位置する薄い方のケイ素含有層を貫通してエッチングすること
なくエッチング処理を停止することをしばしば困難にする。誘電体層には、例え
ば、二酸化ケイ素、無添加ケイ酸塩ガラス、燐酸シリケートガラス（ＰＳＧ）、
ホウ酸添加燐酸珪酸ガラス（ＢＰＳＧ）、Ｓｉ₃Ｎ₄、または、ＴＥＯＳ蒸着ガラ
スが含まれ、半導体層には、例えば、ポリシリコンまたはシリコンが含まれ、ま
た、金属含有層には、アルミニウム、銅、タングステンケイ化物、及び、コケイ
化バルトが含まれる。図１ａ及び１ｂは、本プロセスを用いてエッチング可能な
基板２０の典型的な構造を示す。「基板（サブストレート）」とは、支持構造体
および重覆層を含む全構造体をいみする。例えば、基板２０は、ドーピングされ
たシリコン領域２６ａ、２６ｂを有するシリコンウェーハ２２、及び、約１０か
ら約３００Åまでの厚さの重覆した比較的薄い二酸化ケイ素（ゲート酸化物）層
２８によって構成される。ポリシリコン層３０およびＴｉＮ反射防止層３２はゲ
ート酸化物層２８を覆うように配置される。感光性抵抗、及び／又は、硬質マス
ク（一般にシリコン酸化物またはシリコン窒化物）によって構成されるパターン
化された抵抗性構造体３４は、エッチングのために基板２０を部分的に露出する
従来型のフォトリソグラフ法によって形成される。本発明のプロセスは、半導体
デバイスの作成における典型的なシリコン含有層のエッチングによって説明され
ているが、本発明は、例えば化学的蒸着（ＣＶＤ）、物理的蒸着（ＰＶＤ）、酸
化、硝化、及び、蒸発のような他のプロセスにも使用可能であり、ここに提供さ
れる例に限定されてはならない。

【００２５】基板２０は半導体処理装置４０内でエッチングされる。この装置は概略図的に
図２に示され、ＡｐｐｌｉｅｄＭａｔｅｒｉａｌｓＩｎｃ．（Ｓａｎｔａ
Ｃｌａｒａ，Ｃａｌｉｆｏｒｎｉａ）から商的に入手可能であり、両者共に引用
によってここに組み込み済みの米国特許出願第０８／７６７，０７１及び０８／
５９７，４４５号に記載のプロセスチャンバに適する。装置４０は、基板２０を
処理するためのプロセスゾーン４４を有するプロセスチャンバ４２、及び、例え
ばプロセスゾーン内の基板を保持する静電チャックのような支持物４６で構成さ
れる。プロセスチャンバ４２の天井６０は平坦であるか、或いは、矩形であり、
弓形、円錐形、ドーム形、或いは、多重半径ドーム形であり得る。プロセスガス
は、プロセスガス源及びガス流量制御弁を有するガス流量制御システムを含むガ
ス配分システム４８を介してチャンバ４２に導入される。ガス配分システム４８
は、基板２０の周辺において、又は、その周りに位置するガス出口５０、または
、その中に出口（図示せず）を備えたチャンバ４２の天井に設置されたシャワー
ヘッドを備えることが可能である。消費されたガス及びエッチング剤副産物は、
チャンバ４２内を約１０^-3ｍＴｏｒｒの最小圧力に到達させることのできる排出
システム（一般に１０００リットル／秒荒引きポンプおよび１０００から２００
０リットル／秒のターボ分子ポンプを有する）を介してプロセスチャンバ４２か
ら排出される。消費されたプロセスガスの流量およびチャンバ４２内プロセスガ
ス圧力を制御するために、排出システム５２内に絞り弁５４が装備される。

【００２６】プラズマは、チャンバ４２（図示される）のプロセス帯域４４、または、プロ
セスチャンバ（図示せず）に隣接する遠隔帯域におけるにおけるガスに電磁エネ
ルギを結合するプラズマ発生器５６によってプロセスガスから生成される。遠隔
帯域は、一般に、チャンバ４２の上流に位置する遠隔チャンバ（同じく、図示せ
ず）内に所在する。プラズマ発生器５６は、例えば、引用によってここに組み込
み済みの米国特許出願第０８／６４８，２５４号に記載されているように、一例
として、チャンバ４２の中心を貫いて伸延し、基板２０の平面に垂直な長さ方向
垂直軸と合致する中央軸に関して円対称性を持つインダクタコイルを有するイン
ダクタアンテナ５８である。インダクタアンテナ５８が天井に近接して配置され
る場合には、チャンバ４２の天井は、電磁界に対して透明であり、電気絶縁材料
でもある例えば酸化アルミニウムのような、誘電体材料によって構成される。イ
ンダクタアンテナ５８に供給されるＲＦ電圧の周波数振動数は、は一般に約５０
ＫＨｚから６０ＭＨｚであり、更に一般的には約１３．５６ＭＨｚである。アン
テナへ供給されるのＲＦ電圧の電力レベルは約１００から約５０００ワットであ
る。チャンバ４２内のプラズマイオンを加速またはこれにエネルギを供給するた
めに、インダクタアンテナ５８に加えて、１つ又は複数のプロセス電極（図示せ
ず）を使用出来る。プロセス電極は、一般に、電気的に接地されたチャンバ４２
の壁体部分に対して電気的にバイアスされた支持物４６の導電部分を含む。電極
は、チャンバ内においてガスを生成するか、又は、ガスにエネルギを供給する容
量性電磁界を形成するために、相互に容量的に結合する。

【００２７】チャンバ４２は、更に、チャンバ４２の作動期間中にこれを連続的に検出およ
び監視、または、基板２０に処理が施されている期間中にチャンバ４２内の処理
状態を監視するための１つ又は複数の検出器またはセンサ２２８を有する。検出
器には、次に示す項目が、限定されることなく、含まれる。即ち、例えば光電子
増倍管のような放射感知デバイスまたは光学検出システム１１０、例えば、マノ
メータなどの圧力計９５のような気体圧力感知デバイス、例えば、熱電対または
ＲＴＤのような温度感知デバイス９６、チャンバ構成要素へ供給される電流およ
び電圧を測定するための電流計９７及び電圧計９８、または、チャンバ４２内の
処理状態を測定し、測定可能な処理状態に関して変化する例えば電気信号のよう
な出力信号を供給することが可能な他のデバイスである。

【００２８】「処理条件」とは、チャンバ内において処理が実施される前、後、または、実
施中にチャンバ４２内で発生するあらゆる事象を意味し、プロセスパラメータ、
及び／又は、プロセス変数を含むこともあり得る。「プロセスパラメータ」とは
、少なくとも部分的に設定可能または少なくとも部分的に制御可能なチャンバ４
２またはその構成要素の属性の一集合で構成されるあらゆるパラメータを意味し
、それらの値がチャンバ４２内で実施されつつある処理の特性および特質を決定
し、限定的意味をもつことなく、次に示す項目が含まれる。即ち、電源、順方向
ＲＦ電力、ＲＦ反射電力、ＲＦマッチ成分（例えば負荷および同調位置）、ＲＦ
ピークツーピーク電圧と電流および位相成分、直流バイアス、チャンバ圧力およ
び絞り弁位置、ガス組成および流量、基板温度および組成、チャンバ構成要素ま
たは壁体温度、磁気的制限レベルまたは磁気的位置、等である。「プロセス変数
」とは、処理パラメータおよび処理状態に応じて変化する測定可能な一集合で構
成されるあらゆる変数を意味し、限定的意味をもつ事なく、次の項目が含まれる
。即ち、当該気体内化学成分の放出スペクトルに依存し得るチャンバ内において
エネルギ供給された気体またはプラズマによって放出された放射の波長、例えば
反射された放射の強度または位相のような基板２０から反射された放射の属性、
チャンバ４２内プラズマの反射された電力レベル、チャンバ４２内温度、または
他の処理事象である。これらのリストは完全であること、又は、限定的であるこ
とを意図しない。

【００２９】チャンバ４２内検出器によって測定された処理状態は電気信号としてコントロ
ーラ２００へ伝送される。本発明の記述を簡素化するために、コントローラ２０
０は典型的な単一コントローラデバイスによって説明されるが、コントローラ２
００は相互に接続された複数のコントローラデバイスであっても、又は、チャン
バ４２内の異なる構成要素へ接続可能な複数のコントローラデバイスであっても
差し支えなく、従って、本発明は、ここに示す説明的および典型的実施形態に限
定されるべきでないことを理解されたい。

【００３０】一実施形態において、コントローラ２００は、図３の構成図に概略的に示され
るようにチャンバ４２及びその周辺構成要素の操作に適した集積回路を有する電
気回路を含む電子ハードウェアを有する。一般的に、コントローラ２００は、デ
ータ入力を受け取り、アルゴリズムを実行し、有用な出力信号を生成するように
適応させられ、更に、検出器および他のチャンバ構成要素からのデータ信号を検
出し、チャンバ４２内の処理状態を監視または制御するために使用可能である。
例えば、コントローラ２００は、（ｉ）周辺制御要素を備えたメモリシステムに
相互接続された中央処理装置２１０（ＣＰＵ）を有するコンピュータと、（ｉｉ
）チャンバ４２の特定構成要素を操作する特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）と
、（ｉｉｉ）適当なサポート回路２０２を備えた１つ又は複数のコントローライ
ンタフェースボード２０１とによって構成可能である。一般的な中央ＣＰＵ２１
０には、ＰｏｗｅｒＰＣ^TM、Ｐｅｎｔｌｕｍ^TM、及び、他のこの種プロセッサが
含まれる。ＡＳＩＣは、例えばチャンバからのデータその他の情報検索または特
定チャンバ構成要素の操作のような特定のタスクに関して設計およびプリプログ
ラムされる。コントローラインタフェースボード２０１は、例えば、プロセス検
出および監視システム１１０からの信号１２１を処理し、中央処理装置（ＣＰＵ
）２１０にデータ信号を供給するような、特定の信号処理タスクに使用される。
一般的なサポート回路２０２には、例えば、双対プロセッサ、クロック回路、キ
ャッシュ、電源、及び、ＣＰＵ２１０と交信する他のよく知られたコンポネント
が含まれる。例えば、ＣＰＵ２１０は、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）２１
１、読取り専用メモリ（ＲＯＭ）２１２、及び、当該技術分野において周知の他
の記憶デバイス２１４と関連して作動することが多い。ＲＡＭ２１１は、処理実
施に際して、本発明のソフトウェア実装を記憶するために使用可能である。本発
明のプログラム及びサブルーチンは、一般に、大容量記憶デバイス２１４に記憶
され、ＣＰＵ２１０による実行に際して、ＲＡＭ２１１への一時的記憶のために
リコールされる。

【００３１】結果として得られるＣＰＵ２１０の出力は、ディスプレイデバイス２１８また
は他の通信デバイスをドライブするディスプレイドライバ２１５にパスされる。
入力デバイス２０５は、動作を制御するため、又は、コントローラ２００内ソフ
トウェアを変更するために、オペレータがコントローラ２００内へデータを入力
することを可能にする。例えば、オペレータとコンピュータシステムの間のイン
タフェースは、図２に示すように、ＣＲＴモニタ１６５およびライトペン１７０
出あり得る。ライトペン１７０は、ペン１７０の先端の光センサを用いて、ＣＲ
Ｔモニタ１６５によって放出された光を検出する。特定のスクリーンまたは機能
を選定するために、オペレータはＣＲＴモニタ１６５の所定部位に接触し、ペン
１７０のボタンを押す。ライトペンとＣＲＴモニタ１６５の間の交信を確認する
ために、触れられた部位の色が変わるか、または、新規メニューまたはスクリー
ンがディスプレイされる。例えばキーボード、マウス、または、位置決め交信デ
バイスのような他のデバイスも、コントローラ２００と交信するために使用可能
である。次に述べるように、ＣＰＵ２１０も同様に他の制御信号３０１を生成で
きる。

【００３２】本発明のソフトウェア実装およびコンピュータプログラムコード製品はフロッ
ピーディスクまたはハードドライブなどのメモリデバイスに記憶可能であり、コ
ントローラ２００による実行に際してＲＡＭへ呼び込み可能である。コンピュー
タプログラムコードは、例えばアセンブリ言語、Ｃ、Ｃ⁺⁺、または、パスカルな
どの従来型コンピュータで読取り可能なプログラミング言語で書くことが可能で
ある。適当なプログラムコードは、従来型テキストエディタを用いて単一ファイ
ルまたは多重ファイルに入れられ、コンピュータシステムのメモリなどのコンピ
ュータが使用可能な媒体に記憶または具体化される。入力されたコードテキスト
が高水準言語であるならば、コードは事前コンパイルされたウィンドウズライブ
ラリルーチンのオブジェクトコードと連結されるコンパイラコードにコンパイル
される。連結され、かつコンパイルされたオブジェクトコードを実行するために
、システムユーザはオブジェクトコードを呼び出し、コンピュータプログラム内
で識別されているタスクを実施するためにコンピュータシステムによってメモリ
にコードをロードさせる。

【００３３】一般に、コンピュータプログラムコードは、タイミング、プロセスガス組成、
チャンバ圧力および温度、チャンバ４２内ＲＦ電力レベル、電極位置計測、およ
び、プロセスチャンバ４２の他のプロセスパラメータを指令する１組または複数
組のコンピュータ命令を含む。また、コンピュータプログラム命令は、プラズマ
発生器に結合られるエネルギの電力レベル、チャンバ４２に導入されるガスの流
量レベル及び組成、および、信号およびディスプレイデバイスに関する設定も制
御する。図４に示すように、コンピュータプログラムコードの好ましいバージョ
ンは、例えば、オペレータによるプロセスレシピ（配合表）の入力と選択を可能
にし、選定されたプロセスチャンバ４２におけるプロセスレイピ（配合表）の操
作を実行するプロセスセレクタおよびシーケンサプログラムコード１７５、及び
、プロセスチャンバ４２内のチャンバ構成要素を操作し、かつそれらの優先位を
管理するチャンバマネージャプログラムコード１８０のような複数組のプログラ
ムコード命令を含む。これらのプログラムコードは１組のタスクを実施する個別
のプログラムコードとして図示されているが、これらのプログラムコードは統合
可能であるか、或いは、必要な１組のタスクを提供するために他のプログラムコ
ードのタスクと統合された１つのプログラムコードのタスクであり得ることを理
解されたい。従って、ここで述べるコントローラ２００およびプログラムコード
は、ここで述べるか又は図示するようばプログラムコードの特定実施形態、およ
び、本発明の範囲に含まれる等価機能を実施する他の組のプログラムコードまた
はコンピュータ命令に限定されてはならない。

【００３４】操作に際して、ユーザは、１つのプロセスセットおよびプロセスチャンバ番号
を、ビデオインタフェース端末１６５を介してプロセスセレクタプログラムコー
ド１７５に入力する。プロセスセットは、チャンバ４２内において特定のプロセ
スを実施するために必要なプロセスパラメータで構成され、事前に定義されたセ
ット番号によって識別される。プロセスセレクタプログラムコード１７５は所要
のプロセスチャンバ、および、特定のプロセスを実施するプロセスチャンバを操
作するために必要なプロセスパラメータの所要セットを識別する。プロセスパラ
メータには、例えば、プロセスガス組成および流量、チャンバ温度および圧力、
マイクロ波またはＲＦバイアス電力レベルおよび磁界電力レベルなどのプラズマ
パラメータ、冷却ガス圧力、および、チャンバ壁温度などのプロセス条件が含ま
れる。

【００３５】プロセスセレクタプログラムコード１７５は、プロセスセレクタプログラムコ
ード１７５によって決定されたプロセスセットに従って異なるプロセスチャンバ
における複数の処理タスクを制御するチャンバマネージャプログラムコード１８
０へ特定のプロセスセットパラメータをパスすることによってプロセスセットを
実行する。例えば、チャンバマネージャプログラムコード１８０は、基板２０を
エッチングするため、または、チャンバ４２内で基板上に材料を蒸着するための
プログラムコードを含む。チャンバマネージャプログラムコード１８０は、チャ
ンバ構成要素の操作を制御する種々のチャンバ構成要素プログラムコード命令セ
ットの実行を制御する。チャンバ構成要素制御プログラムコードの例には、支持
物４６に対して基板２０を取り付けおよび取り外すロボット構成要素を制御する
基板位置決め命令セット、チャンバ４２に供給されるプロセスガスの組成および
流量を制御するプロセスガス制御命令セット、絞り弁５４の開口サイズを設定す
る圧力制御命令セット、プラズマ発生器５６の電力レベルを制御するプラズマ制
御命令セットが含まれる。操作に際して、実行されつつある特定のプロセスセッ
トに従ってチャンバマネージャプログラムコード１８０はチャンバ構成要素命令
セットを選択的にコールし、チャンバ構成要素命令セットをスケジュールし、各
種チャンバ構成要素の動作を監視し、実行されるべきプロセスセットに関するプ
ロセスパラメータに基づいてどの構成要素が操作を必要とするかを決定し、監視
および決定するステップに応答してチャンバ構成要素命令セットを実行させる。
プラズマ発生器プログラムコード１９１は、ソースのレベル、または、プラズマ
発生器を操作するために供給されるバイアス電力５６を調節するためのプログラ
ムコード命令セットを含む。ガスプログラムコード１９２は、１つ又は複数のガ
スバルブの開口を調節することによってガス組成およびチャンバを通過する流量
レベルを制御するためのプログラムコード命令セットを含む。図４は単にプログ
ラムコードコンフィギュレーション（構成）の例を示す。

【００３６】装置４０は更に、コンピュータシステムと関連して作動し、少なくとも部分的
にコンピュータシステム内に存在するチャンバ内で実施中のプロセスの終点を検
出するための終点検出システム１００を含む。一般に、終点検出システム１００
は、プロセスチャンバ４２内において実施中のプロセスのプロセス変数を検出お
よび監視し、更に、処理段階を決定するために収集された情報を随意に分析する
ために、１つ又は複数の検出器２２８を含む。終点検出システム１００は、プラ
ズマ放射監視システム１１０およびコンピュータ、好ましくはコントローラ２０
０を含む。監視システム１１０は、例えばプロセスチャンバ４２内のエネルギ供
給された気体から放射または放出された光のような放射からの強度データを伝送
可能な従来型ファイバ光ケーブル１０１によってプロセスチャンバ４２に接続さ
れる。例えば、終点決定のための光放射検出については、ここに引用によって組
み込み済みのＳｔａｎｌｅｙＷｏｌｆ等によるＰｒｏｃｅｓｓＴｅｃｈｎｏ
ｌｏｇｙ（プロセス技術）、ＬａｔｔｉｃｅＰｒｅｓｓ（１９８６）のＳｉｌ
ｉｃｏｎＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇ（シリコン処理：ＶＬＳＩＥｒａ．Ｖｏｌｕ
ｍｅ１）の第１６章において考察されている。終点検出方法の一例は、１９９７
年５月１２日付け提出、共同所有かつ譲渡済みの米国特許出願第０８／８５４，
５０８「ＭｅｔｈｏｄａｎｄＡｐｐａｒａｔｕｓｆｏｒＭｏｎｉｔｏｒ
ｉｎｇＰｒｏｃｅｓｓＵｓｉｎｇＭｕｌｔｉｐｌｅＰａｒａｍｅｔｅｒ
ｓｏｆａＳｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒＷａｆｅｒＰｒｏｃｅｓｓｉｎ
ｇＳｙｓｔｅｍ」（半導体ウェーハ処理システムの複数パラメータを用いてプ
ロセスを監視する方法および装置）に開示済みである。

【００３７】一般に光ファイバケーブル１０１は、図５に示すように、エネルギ供給された
気体またはプラズマの属性をチャンバからモノクロメータ１１１へ伝達する。ス
テッパモータ１１２は、モノクロメータ１１１用波長選択を制御し、較正ランプ
１１３はモノクロメータを較正する。モノクロメータ１１１は、光ファイバケー
ブル１０１によって搬送された光信号を、高電圧電源１１５によって電力供給さ
れた光電子増倍管１１４によって増幅される電気信号に変換する。光電子増倍管
１１４の出力はモノクロメータインタフェースボード１１６に結合される。モノ
クロメータインタフェースボード１１６は、基板２０上で実施されつつあるプロ
セス、例えば、エッチングプロセスに関する終点決定を監視するための特定波長
の選択を可能にするためにステップモータ１１２に接続される。ステッパモータ
１１２は、波長を選択するためにモノクロメータ１１１内干渉格子の位置を制御
する。また、インタフェースボードは、特定波長においてモノクロメータを較正
するために、較正ランプ１１３にも結合される。インタフェースボードは、光学
放射検出システム１１０からの出力信号１２１を搬送するケーブルに結合される
。その代りに、モノクロメータを基調とするシステムは、例えば１９９７年２月
１３日付けで提出され、引用によってここに組み込み済みの米国特許出願第０８
／８００，００３号に開示されているシステムのような、バンドパス光子検出器
システムによって置き換え可能である。

【００３８】光放射システムデータ１２１は、コントローラインターフェイスボードを有す
るコントローラ電子装置を介してコンピュータコントローラシステム２００に供
給される。コントローラ２００は、以下に述べるようにプロセス終点を正確に決
定するために、光放射システムデータ１２１を分析し、プロセスパラメータ１３
１を監視する。終点検出を実行するためのハードウェアは、ＡｐｐｌｉｅｄＭ
ａｔｅｒｉａｌｓ，Ｉｎｃ．（ＳａｎｔａＣｌａｒａ、Ｃａｌｉｆｏｒｎｉａ
）から入手可能である。光ファイバケーブル１０１は、部品番号０１９０−０９
１３４として、モノクロメータは部品番号１１１―００１０−０９９３５として
、コントローラ電子総理は部品番号０２４０−１０４７５として、コントローラ
２００は部品番号０２４０−３２５８５として入手可能である。

【００３９】エッチング及び終点検出プロセス下側層をエッチングまたは損傷することなしにゲート酸化物（二酸化ケイ素）
下側層２８上のポリシリコン上側層３０がエッチングされる典型的エッチングプ
ロセスを参照しながら本発明の原理に従った基板処理および終点検出方法の一例
について説明することとする。基板２０は、ロボットアームにより、ロード−ロ
ック移送チャンバ４２から、スリットバルブを介してチャンバの処理帯域４４へ
移送される。基板２０は、静電チャックによって支持物４６上に保持され、基板
温度を制御するために、チャック内の小孔を経てヘリウムが供給される。その後
で、プロセスチャンバ４２内のプロセスパラメータが、基板２０上の層を処理す
るように設定される。この場合のプロセスパラメータは、１つ又は複数のプロセ
スガス組成および流量、ガスエネルガイザの電力レベル、ガス圧、および、基板
温度を含む。また、処理は、例えば各段階が種々異なる処理条件を有するような
複数の段階においても実施可能である。例えば、エッチングプロセスにおいて、
基板２０をエッチングするためのエッチング剤ガスを含むプロセスガスの１つ又
は複数の合成物がガスディストリビュータを介してチャンバ４２内に導入される
。基板２０上の層をエッチングするための適当なエッチング剤気体には、例えば
、ＨＣｌ、ＢＣｌ₃、ＨＢｒ、Ｂｒ₂、Ｃｌ₂、ＣＣｌ₄、ＳｉＣｌ₄、ＳＦ₆、Ｆ、
ＮＦ₃、ＨＦ、ＣＦ₃、ＣＦ₄、ＣＨ₃Ｆ、ＣＨＦ₃、Ｃ₂Ｈ₂Ｆ₂、Ｃ₂Ｈ₄Ｆ₆、Ｃ₂Ｆ ₆ 、Ｃ₃Ｆ８、Ｃ₄Ｆ８、Ｃ₂ＨＦ₅、Ｃ₄Ｆ₁₀、ＣＦ₂Ｃｌ₂、ＣＦＣｌ₃、Ｏ₂、Ｎ₂
、Ｈｅ、および、これらの混合物などが含まれる。チャンバ４２は、一般に、約
０．１から約４００ｍＴｏｒｒまでの範囲の圧力に維持される。エッチング用腐
食気体の組成は、高いエッチングレート、及び／又は、下側層に相対的に上側層
をエッチングする高いエッチング選択性比率を提供するように選定される。複数
の層が順々にエッチングされる場合には、各特定の層をエッチングするために、
第１、第２、第３エッチング用腐食気体組成をチャンバ４２内に順次導入可能で
ある。

【００４０】プロセスゾーン４４におけるプロセスガスは、エネルギ供給され、基板２０上
の層をエッチングするために適した第１プロセスプラズマパラメータに維持され
る。図２において、プラズマは、誘導的、かつ／または、容量的にエネルギをチ
ャンバ４２の処理帯域４２へ結合させるか、又は、遠隔チャンバ（図示せず）の
遠隔ゾーン内、即ちプロセスゾーンから離れた遠隔場所におけるエッチング用腐
食気体へマイクロ波を供給することにより、プラズマ発生器５８を用いてエッチ
ング用腐食気体からエネルギ供給される。「エネルギ供給されたプロセスガス」
とは、プロセスガスが活性化されるか、または、エネルギ供給され、その結果、
１つ又は複数の解離された核種、非解離核種、イオン核種、および、中性核種が
、これらの核種が化学的に一層反応的である更に高いエネルギ状態に励起される
ことを意味する。プロセスガスは、チャンバ４２を取り囲むインダクタアンテナ
５８にＲＦ電源電流を供給し、更に、随意に（オプションとして）、プロセス電
極へＲＦバイアス電圧を供給するすることによってエネルギ供給されることが好
ましい。エッチング用プラズマまたはエネルギ供給された気体は基板２０上の層
をエッチングし、揮発性気体核種を形成する。これらの揮発性気体核種はチャン
バ４２から排出される。

【００４１】層の所与の厚さが処理された後で、層の厚さを検出し、チャンバ４２内の処理
条件を変えるために、終点検出方法が用いられる。エッチング処理に際して、終
点検出方法は、基板２０の処理を制御するため、例えば、層処理を終結されるた
めまたは、特定のエッチングレート又はエッチング選択性比率を提供するように
プロセスガスの組成を変えるために使用可能である。

【００４２】プロセシングチャンバの使用に際して、例えばプラズマエッチングチャンバは
、例えば強度Ｉの光のような放射を放出し、プロセスチャンバが要求に応じて機
能し、ランプアップ及びランプダウンを排除しているものと仮定すれば、この放
射強度は、適切に作動中のチャンバにおいて良好に画定された一組の限界値内に
留どまらねければならない。この場合、放射強度の測定は当該処理の終点の正確
な決定を提供する。ただし、或る特定の運転条件、例えば、プロセスチャンバ内
およびプロセスチャンバの周辺のプロセスパラメータおよびプロセス変数がそれ
らの一般的な値または正常値から非常に大きく変動する場合には、放射強度はこ
れに応じて変動し、測定システムは紛らわしいデータ読取り値を与えることがあ
り得る。これらの条件には、限定的意味を持つことなく、例えば、電源電力、Ｒ
Ｆ電力、順方向ＲＦ電力、ＲＦ反射電力、ＲＦピークツーピーク電圧と電流およ
び位相、ＲＦ負荷位置、ＲＦ同調位置、チャンバ圧力、ガス流量、ウェーハ背面
を冷却するガス流量、絞り弁位置、波長、露出酸化物部位、磁界強度、エッチン
グレート、直流バイアス、ヘリウム漏洩レート、及び、プロセスチャンバ内およ
びその周辺における他の変数およびパラメータが含まれる。

【００４３】放射強度Ｉは、これらの条件またはパラメータの関数である。典型的な例を示
すため、及び、説明を明瞭にするために、強度Ｉは、波長、ＲＦ電力、チャンバ
圧力、及び、ガス流れ量の関数であるものとみなしても差し支えなく、Ｉ＝Ｉ（
λ、Ｒ、Ｐ、Ｆ₁、Ｆ₂、Ｆ₃）で表現可能である。勿論、任意の個数の条件およ
びパラメータについて考察しても差し支えなく、考察するパラメータの個数が多
くなれば当該デバイスの精度が向上するはずである。一定波長λにおいて、この
例に関する１次テイラ方程式は次のようになる Δl(λ)/l(λ)=A_RΔR/R+A_PΔP/P+A_F1ΔF₁/F₁+A_F2ΔF2/F2+A_F3ΔF₃/F₃ ここに、ΔＸ／Ｘ（Ｘ＝Ｉ、Ｒ、Ｐ、Ｆ１、Ｆ２、Ｆ３として）は相対的変化で
あり、Ａ_xは応答係数である。実用的用途において、これらのプロセス変数は、
基板処理に際して変動し、強度Ｉを変動させ、ひいては、これに応じて光放射信
号を変動させる。この変動は間違い終点信号に帰着し、終点に既に到達したとい
う終点検出システム１００による間違い表示に帰着することがあり得る。この場
合には、エッチング処理は早期に終結または変更されることがあり、不十分なエ
ッチングに帰着するか、または、終結が遅過ぎるか、基板２０上の下側層内まで
望ましくなくかつ制御されないエッチングが行われることに帰着することがあり
得る。同様に、終点検出システムによって制御されつつある蒸着または他の処理
ステップが、プロセスにおける理想的でない段階において終結されるか、又は、
変更されることがあり得る。

【００４４】本発明の一実施形態において、これらの処理条件は、例えば光放射信号のよう
に種々異なるプロセス段階期間中に変動するプラズマから放出された事前定義済
み波長の放射強度に基づく終点検出決定を識別するために用いられる。プロセス
変数および放射放出信号は事前定義済みアルゴリズムによって分析される。放射
信号が終点を指示すると同時にプロセス条件信号に異常変化が発生するならば、
コントローラ２００は間違い又は欠陥終点信号またはメッセージを発行するはず
である。プロセス条件信号における異常変化は、指定されたタイムウィンドウ内
のアルゴリズムに事前定義された境界を越える信号変化として定義される。

【００４５】コントローラ２００は、プラズマ１２１の放出強度に関連するデータを受け取
り、例えば従来型センサ２２８によってプロセス条件１３１を監視する。例えば
、順方向電力、反射電力、直流バイアス、ＲＦマッチ負荷、同調位置等のＲＦ変
数および信号、チャンバ圧力信号、ガス流量信号、及び／又は絞り弁位置信号が
獲得されて監視される。コントローラ２００は、これらの信号を分析するために
用いられるソフトウェアアルゴリズムを収容するコンピュータシステムを含むこ
とが可能である。いつ終点に到達するかを正確に決定するために放出強度信号１
２１および全て又は任意個数の監視済みプロセスチャンバ条件信号１３１がアル
ゴリズムによって分析される。終点は、例えば基板２０上の１つの層のエッチン
グ又は蒸着のような処理の完了を表すことが可能であり、または、発生した処理
の特定量を表すことが可能である。例えば、幾らかのエッチング処理において、
下側層を覆うように１つの薄膜層を残すことが望ましい。これらの状況において
は、完全なエッチングが１つの層を貫く以前に終点を合図することが望ましいは
ずである。他の幾らかの場合には、第１処理条件の下において第１の厚さまで１
つの層をエッチング（または、蒸着）し、その後で、第２処理条件の下において
１つの層の残り又は第２の厚さまでエッチング（または、蒸着）することが望ま
しい。第２条件は更に低速で保護的にエッチング（または、蒸着）することを可
能にするか、又は、第１および第２処理条件は、別の一例のように、基板２０上
の層の処理期間中に同時にプロセスチャンバを浄化するための浄化ガスを含むこ
とが可能である。

【００４６】全てのデータは、例えば、図６ａ、６ｂ、７、及び、７ａに示すように、事前
定義アルゴリズムによって分析される。例えばプロセスパラメータ様ＲＦ成分の
ような特定の処理条件は、基板２０上の層の処理期間全体に亙ってリアルタイム
に常時監視される。例えば、測定されたＲＦ成分電力値を表す信号１３１ａは監
視される２３０ａ。監視された条件は、次に、受け入れ可能であって、当該チャ
ンバ内で実施中のタイプの処理に関して正常範囲内に在ると推定される事前決定
値２３１ａの事前定義範囲と比較される。事前決定値２３１ａは、当該チャンバ
内で実施される一般的（または、プロセスの統計的に関連する母集団から得られ
た）処理に際して処理条件が正常に変動する値の範囲を監視するか、または、公
称値、即ち、当該処理条件の敷居値に基づく特定の処理条件の正常ノイズ変動に
対応する受け入れ可能な値の範囲を算定することによって経験的に決定可能であ
る。コントローラ２００は処理条件を監視し、処理条件が事前決定値の範囲外に
出た（監視されている条件が適切に機能していないことを示す）場合には、コン
トローラ２００は誤りまたは警告フラグ２３２ａを発行する。監視は継続し、監
視された条件が事前決定範囲内に所在するまで、フラグは発行されたままである
。監視された条件が許容範囲内に在る場合には、誤りまたは警告フラグは発行さ
れず２３３ａ、又は、トグルタイプフラグが使用されているならば、以前に発行
された誤りまたは警告フラグは引っ込められる。図６ｂは、例えば、プロセスパ
ラメータ様直流バイアスまたはチャンバ圧力または絞り弁の位置のような別の条
件の機能レベルを決定するために同一タイプの処理がどのように実施されるかを
示す。第２処理条件を表す信号１３１ｂは監視され２３０ｂ、当該条件に関する
事前決定値２３１ｂの範囲と比較される。図６ａと関連して上述したように、第
１処理条件と同様の仕方において誤りフラグまたは誤り信号が発行される２３３
ｂか、または、発行されない２３２ｂ（または、引っ込められる）。第３、第４
、第５等々の条件は同様に監視可能であり、事前決定レベルにおいて機能してい
ないときには、フラグが発行される。各信号１３１ａ、１３１ｂ、等々は関連ア
ルゴリズム２３１ａ、２３１ｂ、等々を有する。アルゴリズムには、デジタルフ
ィルタ及び事象始動メカニズムが含まれる。誤りまたは警告フラグ２３２ａ、２
３２ｂ、等々は例外変数によって始動される。そうでない場合には、誤りまたは
警告フラグ２３２ａ．２３２ｂ等々はゼロ２３３ａ、２３３ｂ、等々に設定され
る。条件が事前決定値内に在るときには、非誤り信号またはフラグを発行するこ
とによっても処理は作動可能であることに注意されたい。

【００４７】処理監視のの精度は、監視されるために選定される条件の個数と共に向上する
。例えば、処理は、例えばＲＦ成分または直流バイアスのような１つの単一処理
条件を監視することによって監視可能である。ただし、例えば、ＲＦ電力および
チャンバ圧力を監視することにより、または、ＲＦ電力、チャンバ圧力及びガス
流量を監視することにより、２つ或いは３つの条件などの複数のプロセスパラメ
ータおよび変数を同時に監視する方法が発見された。複数の処理条件を監視する
ことは、複数の処理条件全てに関して有効なチャンバの作動状態（例えば終点）
の決定を提供する。従って、複数の処理条件に基づく１つの作動状態測定は、た
だ１つの処理条件が検出または監視され、他の関連処理条件は検出または監視さ
れない決定より更に有効（または更に正確）である可能性がある。従って、適切
に選定された２つの或いは３つの条件監視プロセスは終点決定をかなり改良し、
間違い終点信号の個数を減少させることが可能である。

【００４８】ＲＦ電力が放出強度に及ぼす影響、即ち、ＡｐｐｌｉｅｄＭａｔｅｒｉａｌ
ｓ製ＭｘＰ＋酸化物チャンバにおいて実施された酸化物エッチング処理から得ら
れた光放出スペクトルを図１４に示す。下側トレースは９００ＷのＲＦ電力に対
応する放射スペクトルであり、ＲＦ電力が１０００Ｗに増大されたときに上側ト
レースが得られる。この場合、放射強度の増加はＲＦ電力（プロセスパラメータ
）の変化のみに起因し、真の終点の正確な表示でない。従って、エッチング期間
中におけるＲＦ電力（または他の例外変数）を同時監視することなく、処理終点
インジケータとして放射強度変化のみに依拠すれば、ＲＦ変動に起因する放射強
度変化をエッチング終点として間違って解釈することがあり得る。これとは対照
的に、本発明は、放射強度と共にＲＦ電力または他の条件を監視することにより
、間違い終点を避けるために制御事象を識別する方法を提供する。

【００４９】絞り弁位置およびガス流などの他の処理条件もこのアーキテクチャ内に組み込
み可能である。処理条件から得られる全てのデータは、事前定義アルゴリズムま
たは敷居値を用いて分析される。例えば、処理条件は、それら各々の事前定義さ
れた境界値に対してあらゆる変化を検出するように監視される。変化は、これら
の処理条件の各々に関して、検出された境界値からのゼロでないあらゆる変化が
算定可能である。変化は、差としての小さい変化、または、観測された変数とそ
の境界値の間の比率のいずれかとして表すことができる。終点検出以前にＲＦま
たは室チャンバ圧力信号に異常変化が検出された場合には、終点検出システム１
００は間違い終点を送るはずである。ＲＦまたは圧力信号における異常変化とは
、例えば終点検出に１から５秒先立つ指定されたタイムウィンドウ内のアルゴリ
ズムに事前定義された境界を超過するＲＦまたは圧力信号における変化として定
義される。適切なタイムウィンドウまたは判定基準は、特定の例外変数または特
定の処理方法によって変化可能である。この種の時間相関判定基準には、制御事
象の後で例外事象が発生する状況が含まれることがあり得る。

【００５０】光放射信号１２１を用いて複数の処理条件が同時に監視されることが好ましい
。図７に示すように、光放射信号１２１が監視され２２０、放出信号１２１が終
点への到達を表すかどうかを評価するためにアルゴリズム２２１が用いられる。
終点が識別されなかったならば、監視は継続する。放出信号１２１が終点を表す
ならば、誤りフラグの存在または欠如が検出される２２２。誤りフラグが検出さ
れるならば、即ち、例えば、条件信号１３１ａが事前決定レベル内に所在しない
ならば、それによって誤りフラグ２３２ａがトリガされ、間違い終点を示す信号
が発行される２２５。誤りフラグが検出されないならば、終点信号が発行される
２２３。コンピュータコントローラ２００は、以下に考察されるように、処理条
件に変化を開始させるために終点信号２２３を使用可能である。その代わりに、
処理は、既に述べたように、非誤りフラグ又は信号の存在に関してチェックする
ことが可能である。この観点から、非誤り信号または非誤りフラグの欠如は、用
語「誤りフラグ」および「誤り信号」に含まれると見なされる。

【００５１】図７ａに示す実施形態において、中間ステップ２２４は、監視されてフラグが
発行された条件の変化が警告または真の誤りを構成するかどうかを質問する。幾
らかの処理条件、例えば、特定のプロセスパラメータが間違い終点の原因であり
、かつこれを表していることは周知であると決定可能である。他の幾らかの条件
は、実際の間違い終点の更に軽度の原因であることが決定可能である。後者の場
合、間違い終点信号２２５でなくて潜在的間違い終点２２６を発行することが望
ましい。誤りの定義におけるこの変化は、処理制御が融通性を持つことを可能に
する。例えば、間違い終点信号は処理と停止するために使用可能であるが、潜在
的な間違い終点信号は単に警告を発行し、処理の継続を可能にするために使用し
得る。次に、幾らかのタイプの処理評価が実施可能である。

【００５２】１つ又は複数の条件または変数は制御変数として定義される。図７における信
号１２１は、制御条件を表し、光放出信号１２１として図７に示される。図６ａ
及び６ｂにおける信号１３１ａ、１３１ｂ、等々は例外条件を表す。１つ又は複
数の制御条件用アルゴリズムは、例えば制御条件の各々またはそれらの組合わせ
の適切な変化に際して、例えば終点検出のような制御事象を始動するように設計
されている。１つ又は複数の例外条件用アルゴリズムは、例外条件または例外条
件の変化が事前定義境界外に所在する場合に限りトリガする（始動する）ように
設計される。事前定義境界内に所在しない暴走が発生するときには、例外事象が
発行される。制御事象が例外事象に付随して発生するならば、誤りまたは警告２
２５が出版され、一般に基板２０処理を停止させる。

【００５３】データ入手、リアルタイム分析、及び、論理的決定は間違い制御事象の可能性
を減少させ、間違い制御事象の原因となるプロセス変数に関するデータを提供す
る。フラグは、分類および研究されるべきエラー検出器として役立つ。特にフラ
グが発行され易い条件は処理装置４２の欠陥部分を表すことがあり得る。これら
フラグ信号の分析は診断のための経費および時間を節約し得る。また、フラグ発
行条件が基板２０の処理を停止させ、これに続く基板の評価が適切な或いは事前
決定された終点決定を示す場合には、フラグ発行条件に関するアルゴリズムが変
更され得る。１つの単一フラグであっても検出されるならば、誤りまたは警告が
発行されること２２５が好ましい。その代りに、誤りまたは警告２２５は、複数
のフラグが検出された場合に限り発行可能である。

【００５４】一般に、アルゴリズムは、経験的に導出できる。その代りに、アルゴリズムは
規則に準拠し得るか、又は、教示可能であり得る。アルゴリズムに用いられる事
象を始動する論理は、以下に考察するように、ブールロジック、ファジィロジッ
ク、または、重み付けロジックであり得る。本発明の典型的実施形態は、制御条
件として光放出データを使用する。例外条件は、例えば、ＲＦ電力、直流バイア
ス、チャンバ圧力、および、ガス流量のような１つ又は複数のＲＦ構成要素であ
ることが好ましい。

【００５５】本発明の別の好ましい一変化形態において、光放出信号１２１は、処理条件１
３１ａ、１３１ｂ、等々の１つに代用され得る。換言すれば、監視されるプロセ
スパラメータは、図７に示すような制御条件として使用可能であり、光放出信号
は、図６ａに示すように、フラグを発行するために監視され得る。条件が事前決
定レベル内に所在し、しかも、光放出信号がフラグを出さないときには、終点信
号が発行されるはずである２２３。

【００５６】更に別の好ましい一変化形態において、全ての条件が絶えず監視される必要は
ない。例えば、図８に示すように、光放出信号１２１は、上記のように監視され
得る２２０’。終点に到達したことを放出信号１２１が表示すると２２１’、条
件信号１３１ａが監視される２３０ａ。監視されている処理条件が事前決定範囲
内に在るならば２３１ａ、終点が発行される２２３。処理条件が事前決定範囲内
に所在しないならば、終点が発行される２２３。コンディション条件状態が所定
のの中にないならば、変動しなさい。誤った終点信号が発行される２２５’。

【００５７】作動に際して、終点検出システム１００は、光放出データ又は他の制御データ
１２１ならびに処理条件データ１３１のような放射を監視することにより、処理
システム４０の動作を連続的に監視する。コントローラ２００は、処理システム
４０全体の動作を制御する連続的な出力信号３０１を提供する。コントローラ２
００は、信号１２１、１３１の監視を具体化するコンピュータ読取り可能プログ
ラムコードを備えたコンピュータ読取り可能媒体を有する。コントローラ２００
は、既に述べたようにアルゴリズムを収容し、絶えず出力信号３０１を生成する
。出力信号は、（ｉ）終点に到達していないか、（ｉｉ）終点に到達したか、又
は、（ｉｉｉ）誤り終点に到達したかを表示する。終点に到達していなければ、
処理条件は変化せず、基板２０上の層の処理は継続する。終点に到達しているな
らば、例えば、下記のステップの少なくとも１つによって、処理動作を制御する
ために出力信号が用いられる：（ｉ）ガスエネルガイザの操作電力レベルを調節
するステップ、（ｉｉ）プロセスチャンバ内処理条件を調節するステップ、（ｉ
ｉｉ）プロセスガスの流量を変えるステップ、又は、（ｉｖ）プロセスチャンバ
４２内で実施される処理を終結させるステップ。誤り終点に到達したならば、基
板２０の処理が終結されるか、調節されるか、または、評価される。また、コン
ピュータコントローラは、実施中の動作についてオペレータに通知するために、
ディスプレイをドライブするか、或いは、警報信号を提供することも可能である
。

【００５８】操作に際して、ユーザは、プロセスセット及びプロセスチャンバ番号を、入力
デバイス２０５を介して、プロセスセレクタプログラムコード内へ入力する。プ
ロセスセットは、チャンバ４２内で特定処理を実施するために必要なプロセスパ
ラメータで構成され、事前定義されたセット番号によって識別される。プロセス
セレクタプログラムコードは所要プロセスチャンバ、および、特定の処理を実施
するようにプロセスチャンバを操作するために必要なプロセスパラメータの所要
セットを識別する。プロセスパラメータは、プロセスガス組成および流量、チャ
ンバ温度および圧力などの処理条件、マイクロ波またはＲＦバイアス出力レベル
および磁場電力レベル、冷却気体ガス圧力などのプラズマパラメータ、および、
既に検討済みのチャンバ壁温度を含む。

【００５９】システムは、監視されるべき処理条をオペレータが選択可能であるように設計
される。従って、オペレータは、制御変数および例外変数を選定可能である。ま
た、オペレータは、使用されるべきアルゴリズムを選定し、当該アルゴリズム内
で用いられる範囲を変更することも可能である。終点に到達すると、コンピュー
タは、ガスエネルガイザプログラムコードを介してガスエネルガイザを制御し、
プロセスガス処理プログラムコードを介してプロセスガス導入を制御し、チャン
バ条件プログラムコードを介して他のチャンバ条件を制御するためのプログラム
コード命令セットを含む制御コードを開始する。

【００６０】図２−４に示す構成の代りに、図９に示すように、終点検出システムは独立言
語ユニットであり得る。独立言語終点検出システム１００’は、上述したように
、光放出検出システム１１０およびコントローラ電子装置を含む。独立言語終点
検出システム１００’は、更に、上述のアルゴリズムを収容して実行するコンピ
ュータ２００ａを含む。終点でないか、終点であるか、または、間違い終点であ
るかを独立言語終点検出システム表示する出力信号３０１’は、基板処理を制御
するために使用される従来型メインフレームコンピュータ２００ｂに供給される
。

【００６１】他の一実施形態において、ネットワークアクセスシステム４００は、終点検出
システム１００のリアルタイム忠実度を維持した状態で、処理条件および終点決
定データへのネットワークアクセスを可能にする。基板から基板への分析、アル
ゴリズム開発、統計的分析、障害追跡、および、問題解決のためには、監視され
た条件の全てのヒストリへのネットワークアクセスが必要であるが、終点検出シ
ステム１００の忠実度を犠牲にしないことが重要である。全てのネットワークユ
ーザが、サーバを介してコントローラ２００への、特に同時における、直接アク
セスが認可された場合には、処理劣化な可能性がかなり増大するはずである。

【００６２】この問題は、ネットワークユーザ４２１またはサーバとコントローラ２００の
間に防火壁を設けることによって減少または除去可能である。防火壁は、１つ又
は複数のユーザ間、ユーザとコントローラ間、サーバとコントローラ間において
、および、コントローラへ接続されたネットワークを介してデータ流を制御する
単一阻止体またはアクセスポイントを提供する。例えば、一方のネットワークが
インタネットであるか、又は、両方のネットワークがイントラネットであっても
差し支えない。防火壁は、コンピュータ間の全ての通信トラヒックを１つの狭い
単一被制御アクセスポイントを経て通過させ、悪化防止対策が制御されたアクセ
スポイントに集中されることを可能にすることによって、潜在的な処理悪化問題
に焦点を絞ることを可能にする。防火壁は、コントローラとサーバ間のデータ流
量を制御するために特に有用である。

【００６３】一般に、プロセスチャンバ４２用コントローラとローカルエリアネットワーク
（ＬＡＮ）又はワイドエリアネットワーク（ＷＡＮ）内の幾つかのユーザにサー
ビスを提供するサーバとの間の通信が防火壁によって制御される。実際には、幾
つかの個別ＬＡＮが、ワイドエリアネットワーク内の１つの会社の異なる区分と
関連する企業ネットワークにおいて防火壁は特に有用である。ローカルネットワ
ークエリアは、サーバコンピュータが高速通信システムを提供するために相互に
近接しているネットワークである。ワイドエリアネットワークは、地理的に広い
領域に亙って所在する少なくとも２つのローカルエリアネットワークが１つ又は
複数の専用接続部を経てリンクするネットワークである。防火壁は、コントロー
ラがプロセスチャンバを能率的に操作し、かつ、リクエスト、または、ネットワ
ーク環境内のサーバ又はユーザからの他の通信によって絶えず中断されることな
しに、時間感応的または時間臨界的データ信号を受け取ることが可能であるよう
に、処理装置のコントローラ及びその資源を関連サーバ及びそのユーザから保護
することを意図したものである。ユーザ、サーバ、及び、コントローラ間をいず
れの方向にも流れる通信データパケットはも防火壁を貫いて通過しなければなら
ない。

【００６４】例えば、防火壁は、特定のネットワーク環境内の個別ユーザ（サーバを介して
）によってコントローラへのアクセスを制限するために使用できる。例えば、或
る会社の研究開発部門が日本に所在し、別の研究開発部門が米国に所在する場合
、防火壁は、日本におけるプロセスエンジニャのコンピュータが米国研究室にお
けるプロセス処理を実行中の処理装置およびコントローラとリアルタイムモード
において交信することを可能にする。これは、処理装置およびそのデータへの認
定済みユーザによるリモートアクセスを可能にすることにより競争上の重要な利
点を提供する。更に、チャンバ内で実施中の特定テストの結果を見ることに関心
のある顧客またはサプライヤは、サーバをダイアルアップし、コントローラの機
能を妨害することなしにデータを受け取ることができるはずである。

【００６５】防火壁は、それは、コントローラとサーバ又は他のユーザとの間の必要でない
か又は重要でない通信を減少または防止するバリヤ（隔壁）として使用すれば特
に有用である。これは、チャンバ内処理条件の制御、プロセスチャンバの構成要
素からのデータ信号の受信、または、信号分析などの必要または時間臨界的タス
クを、不必要な中断または通信への割込みなしにコントローラが実施することを
可能にする。サーバ又はユーザがコントローラに連続的にアクセスすることがも
し許容されたとすれば、コントローラは、コントローラからの連続または高速デ
ータ入手が中断され、効果的に機能しないはずである。

【００６６】防火壁は、一般に、事前決定されるか、または、望ましい通信を選択的に可能
にし、特にコントローラとサーバ間の事前決定されていない通信を不可能にする
コンピュータハードウェアまたはソフトウェアである。可能性のある対立その他
の危険を回避するために、好ましくは、防火壁は、専用コントローラボード又は
コンピュータ、即ち、それによってユーザ通信が防火壁を回避するような経路を
提供可能な実行中の他のユーザがアクセス可能なプログラムを持たない専用機に
おいて実行されなければならない。更に、防火壁は、同一コンピュータシステム
内の他のソフトウェア、プログラムコード、または、命令セットと組合わせ可能
である。また、防火壁は、例えば、組合わせウェブ又はインターネットサーバ及
び防火壁などのソフトウェアアプリケーションの組合わせ体でもあり得る。更に
、例えば電子メール、ウェブサーバ、データベース、等々の関連サービスは、防
火壁用に使用される同一計算プラットホーム上でホストされ得る。

【００６７】一実施形態において、防火壁は、データパケットと関連する様々の場（フィー
ルド）における値を決定し、その後で、データパケットが伝送されるか、または
、値に応じてブロックされることを選択的に可能にする意思決定プログラムに基
づいて値を評価するために、コントローラとサーバ間またはその逆に送られるデ
ータパケットを読取るソフトウェア（命令を含むコンピュータプログラムコード
）を有する。例えば、防火壁は、コントローラとサーバの間の通信のみを可能に
するが、もう一方の方向の通信は可能でなく、更に、ユーザとコントローラの間
の一切の通信を可能にしない一方向通信リンクとして役立てるために、データプ
ロトコルをしようするプログラムコードを含むことがあり得る。また、ソフトウ
ェアは、サーバがコントローラからのデータ信号伝送を受け取り、その後で当該
データ信号をサーバに送る準備が整っているかどうかを確認する命令を含むこと
も可能である。サーバがデータ信号伝送を受け取ると、サーバはデータ信号の安
全受信を肯定確認するか、そうでなければ、コントローラはデータを再送信する
。サーバがデータ伝送信号を受け取る準備が整っているかどうかをコントローラ
が確認する回数は、システムアドミニストレータによって設定可能な事前定義可
変フィールド内に所在する。これは、例えば、サーバが動作不能、ハングアップ
（機能停止）、又は、単にユーザ対応中である場合に、コントローラがデータ信
号をサーバに送ろうと連続的に試みることを防止する。コントローラからサーバ
へ、及び、サーバからの肯定応答として行われる少ない回数の「準備が整った（
レディ）」状態の確認コールは、作動不能なサーバへのデータ送信状態において
コントローラがハングアップ（機能停止）しないことを保証する。

【００６８】例えば、一実施形態において、図１１に示すように、コントローラ２００と終
点サーバ４１０の間のデータ転送はデータ転送プロトコルによって実施される。
通信プロトコルのヘッダ構造５００は、ＳＴＸフィールド５１０（テキスト開始
）、ＭＳＧＩＤフィールド５２０、長さフィールド５３０、ファイルネームフィ
ールド５４０、及び、データヘッダフィールド５５０を有する。ＳＴＸフィール
ド５１０は、コントローラ２００からメッセージが入来中であり、終点サーバ４
１０がメッセージを受け取る準備を整えるべきであることを終点サーバ４１０に
警告するために用いられる。ＭＳＧ＿ＩＤフィールド５２０は、それによってデ
ータが送られつつあるフォーマットを定義する。例えば、５９０に示すように「
０」はデータが「テストデータ」であることを表示し、「１」はデータが「２進
データ」であることを表示し、「２」はデータが「ＡＳＣＩＩデータ」であるこ
とを表示する。長さフィールド５３０は、終点サーバ４１０へ伝送されるべきフ
ァイルの長さを定義するフィールドである。また、長さフィールド５３０内情報
は、例えば、チェックサムルーチンのようなエラー回復用にめ使用可能である。
ファイルネームフィールド５４０は、終点サーバ４１０へ伝送されるべきファイ
ルの名前を定義する。データヘッダフィールド５５０は、例えば、終点タイミン
グ等の終点サーバ４１０へ伝送されるべきデータの性質を定義するために用いら
れる。本発明の通信プロトコルのデータ構造５６０はデータフィールド５７０お
よびチェックサムフィールド５８０を有する。データフィールド５７０はデータ
を運び、チェックサムフィールド５８０は、データが不適当に送信されるか、ま
たは、サーバによって不適当に受信された場合におけるデータエラー回復を実行
するための情報を運ぶ。

【００６９】他の一実施形態において、防火壁は、ユーザ又は他のサーバによるコントロー
ラへのアクセスを制御するために、アプリケーションレベルプロキシ又はプロキ
シサービス及びパケットフィルタを使用することも可能である。パケット濾過は
、コントローラに対するデータ信号または他の信号の流れを選択的に制御するた
めに防火壁が実施する動作である。データパケットフィルタは、特にコントロー
ラがタスクの実施中または信号の受信中に、ユーザ又はサーバから発信されるデ
ータパケットがコントローラに到達することを防止する。従って、パケットフィ
ルタは、或る特定のデータパケット及び他のデータパケットの経路再指定をブロ
ックする。パケット濾過を確立するために、どのタイプのデータパケット（例え
ば、特定のＩＰアドレス又はポートに対するパケット）が通過可能であり、どの
タイプのデータパケットがブロックされるかを規定する１組の規則をネットワー
クアドミニストレータが確立する。パケット濾過は、ルータ内、ブリッジ内、又
は、個別ホストコンピュータシステムにおいて発生可能である。パケットフィル
タは、一般に、「デフォルト許容スタンス」即ち、明確に拒否または禁止されて
いない事は許容される方針で構成される。パケットフィルタは、潜在的に有害な
データパケットを禁止するために、トラヒックがどのように見えるかを知らなけ
ればならない。濾過機能は、様々なタイプの潜在的に有害なデータパケットをる
カタログし、無害または良性パケットとこれらを区別するために用いられる。パ
ケットを濾過することは、最も一般的なタイプの割込みその他のユーザリクエス
トを処理し、濾過レベルは、パケット濾過手段内に設定可能である。

【００７０】更に他の一実施形態において、防火壁は、１つの単一パケットに基づくことな
く、このシステムの操作に関して同一ポートで受信され、適宜記録されたパケッ
トの経歴ウィンドウに基づいてパケット濾過を実施するために使用可能な「状態
指向検査」を使用することも可能である。状態指向検査は、パケット濾過を用い
て達成可能な安全レベルを向上させる。データパケットの経歴ウィンドウは、フ
ィルタが有害なパケットを更に正確に識別すること、及び、ほとんど無限な多様
性をもつ可能なデータパケットおよびデータパケットシーケンスを処理するため
に何を探索しつつあるかを決定する知能を作成することを可能にする。

【００７１】更なる一実施形態において、防火壁はプロキシサービスにも依拠する。「プロ
キシ（代理）」はユーザ又はサーバに代わってコントローラを扱う中間システム
において実行するプログラムである。防火壁によって保護されているネットワー
ク上のコントローラと交信しようとするユーザ又はサーバはプロキシを基調とす
る中間システムへの接続を要求する。中間システムは承認済みリクエストをコン
トローラへ中継し、応答をユーザ又はサーバへ中継して戻す。プロキシは、一般
に、接続を確立するために、例えばプロキシを意識したアプリケーション又はユ
ーザ特注手順のような特注ソフトウェアを必要とする。代行するための特注ソフ
トウェアは、ソフトウェアが特定装置用に設計されること、及び、オペレータ実
施特殊手動構成が中間コンピュータシステム上のプロキシと接触するようにソフ
トウェアに指示する手順を有することを必要とする。他の特注手順において、ユ
ーザは、ユーザ又はサーバが接続することをプロキシに告げ、その後で、コント
ローラが接続しようとするプロキシに告げる。

【００７２】操作に際して、遠隔手順コールが防火壁を貫いてコントローラ２００まで通過
することを可能にするリクエストがサーバ又はユーザ４２１から受け取られるか
、又は、コントローラ２００は信号または他の情報をサーバへパスする。ユーザ
／サーバリクエストの場合には、ユーザ／サーバが防火壁を貫いてセルを送るこ
とが認可されているかどうかを決定するために当該リケストが処理される。認可
されているならば、ユーザ／サーバの識別が、防火壁と関連して記憶され、遠隔
手順コールが防火壁を貫いてコントローラ２００まで通過することが許容される
。そうでない場合には、防火壁は、ユーザ／サーバへの認可を拒否する。

【００７３】その代りに、防火壁はユーザ又はサーバからの全てのリクエストを単に無視し
、単にコントローラとサーバ間の一方向通信リンクとして役立つようにプリプロ
グラムされ得る。これは、ユーザ又はサーバから発信される全ての通信がコント
ローラに到達することを防止し、それによって、妨害されたり、邪魔されたりす
ることのない仕方においてコントローラが作動することを可能にする。

【００７４】逆順序において、情報又はデータ信号などの他の信号をコントローラがサーバ
にパスすることが必要であるときは、当該コントローラは防火壁を貫いて情報を
パスしなければならない。情報を受け取る準備が整っているかどうかを知る目的
でサーバをポーリングするためには、ポーリングプログラムを使用可能であり、
そうであれば、その情報がサーバにパスされる。

【００７５】情報および時間的に臨界的でないデータへのネットワークアクセスを可能にす
るために、終点追跡ファイルおよびログ情報は、図１０に示すように、サーバ４
１０にとって即座に利用可能である。終点追跡ファイルは、限定的意味をもつこ
となく、例えば制御変数および例外変数の両方に関する一時的データを含む。ロ
グ情報は、限定的意味をもつことなく、制御事象、基板識別、処理条件およびレ
シピ（配合表）、カセット識別、および、スロット番号などを含む。処理および
終点検出に関する他のあらゆる関連情報は、同様に、サーバ４１０にロードされ
得る。２つのコンピュータの間のデータ転送は直列ポート及び高速直列リンク４
０５を介して、１１５ｋＢ／ｓｅｃの速度で実施される。データ転送はリアルタ
イム終点ソフトウェアによって管理される。時間的に臨界的でないタスクのサー
バ４１０へのオフローディングは、結果として、コントローラ２００上で実行さ
れつつある時間的に臨界的なタスクは予測可能な衝撃を及ぼすことになる。この
実施形態におけるコンピュータコントローラは、図２及び４に示すコントローラ
２００、又は、図９に示すコンピュータ２００ａ、２００ｂの組合わせ体のどち
らであっても差し支えない。

【００７６】図１０のネットワークアクセスシステムを用いて、１つ又は複数のユーザ４２
１、４２２、４２３、４２４は、たとえば、ＷｉｎｄｏｗｓＮＴのような、オ
ペレーティングシステムを介して、終点追跡ファイル又は終点ログファイルに遠
隔的にアクセス可能である。このアクセスは、終点検出システム１００の動作を
妨害することなしに発生する。基板２０が処理されると直ちに遠隔端末において
再処理または審査するために、終点追跡ファイルおよびログ情報は、終点サーバ
４１０にとって、即座に利用可能である。コンピュータコントローラ２００と終
点サーバ４１０は同一電源およびバックプレーンを共有することが好ましい。２
つのコンピュータは個別必要条件に対して設計された個別オペレーティングシス
テムを実行する。既に検討したように、データ獲得についてはコンピュータコン
トローラ２００が責任を負い、処理制御は防火壁によって時間的に臨界的でない
処理要求から隔離され、かつネットワーク故障から隔離される。終点追跡ファイ
ルは自動的にバックアップされることが好ましい。更に、単一遠隔端末から多重
終点検出システム１００にアクセス可能であることが望ましい。

【００７７】本発明を構成する部分の１つである対話の一例を図１２に示す。この好ましい
実施形態におけるコントローラ２００は、通信経路２７０₁から２７０_nを介して
１つ又は複数のチャンバ４２₁から４２_nを制御するための汎用コンピュータ２０
０ｂ（例えば、メンテナンスコンピュータ、ワークステーション、または、パー
ソナルコンピュータ）として実装される。コンピュータ２００ｂは、中央処理装
置（ＣＰＵ）即ちプロセッサ２１０、メモリ２１１、ＲＯＭ２１２、及び、様々
な入力／出力デバイス２０５を有する。この好ましい一実施形態において、コン
ピュータ２００ｂ（モトローラ（Ｓｃｈａｕｍｂｕｒｇ、Ｉｌｌｉｎｏｉｓから
の６８０ｘ０直列プロセッサに基づくコンピュータ）はチャンバ４２₁から４２_n 内における様々な基板処理ステップを監視および制御する。

【００７８】その制御機能を援助するために、コントローラ２００ｂは、通信ポート３１１
及び通信チャネル又はリンク３０１’を介して終点検出システム１００と交信す
る。好ましい一実施形態において、通信リンク３０１’はＲＳ−２３２直列イン
タフェースである。その代りに、例えばイーサネット又はデジタルインタフェー
スなどの他の２方向通信リンク２８０も使用可能である。終点検出システム系１
００’は、基板処理期間中において例えば終点検出などの制御事象の発生を検出
し、コントローラ２００ｂに通知する。

【００７９】本発明における終点検出システム１００’は光学、ＲＦ、及び、圧力センサ２
２８、多重チャネル高速および高解像度Ａ／Ｄデータ獲得回路２２９、及び、汎
用コンピュータ２００ａを有する。汎用コンピュータ２００ａは中央処理装置（
ＣＰＵ）即ちプロセッサ（終点コントローラ）２５２、メモリデバイス２５４、
および、様々な入力／出力（Ｉ／Ｏ）デバイス２５６を有する。例えば、メモリ
デバイス２５４はランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、及び／又は、読取り専用
メモリ（ＲＯＭ）を有する。Ｉ／Ｏデバイス２５６には、例えば、キーボード、
マウス、タッチパッド、ディスプレイ、プリンタ、及び、限定的意味をもつこと
なく、テープドライブ、フロッピードライブ、ハードディスクドライブ、または
、ＣＤＲＯＭドライブを含む記憶デバイスが含まれる。以下に説明するソフト
ウェアアプリケーション又は方法は、記憶デバイスからロードされることが可能
であり、汎用コンピュータ２００ａのメモリ２５４内に所在する。従って、以下
に説明するように、本発明の方法はコンピュータ読取り可能媒体に記憶され得る
。その代りに、本発明の方法によって実施される機能は例えば、特定用向け集積
回路（ＡＳＩＣ）のようなハードウェアとして部分的または全体的に実装するこ
とも可能である。

【００８０】従来の終点検出システムと異なり、本終点検出システム１１０’は更に、例え
ば、終点追跡ファイル又はログファイルからのネットワークアクセスのような、
時間的に非臨界的なタスクを終点コントローラ２５２からオフロードするための
専用終点サーバである追加プロセッサ４１０が組み込まれる。

【００８１】更に詳細には、好ましい一実施形態において、終点コントローラ２５２及び終
点サーバ４１０は両者共に単一ボードコンピュータ（ＴｅｘａｓＭｉｃｒｏ
Ｉｎｃ．（Ｈｏｕｓｔｏｎ，Ｔｅｘａｓ）からのＰＶ５０００Ｉ−ＩＸ）であり
、両者が共通電源を共有するように分割受動バックプレーンを用いて単一シャー
シ内に配置される。終点コントローラ２５２は、以下に検討するようにＲＳ−２
３２直列インタフェースであり得る２方向通信経路４０５を介して、１１５ＫＢ
／ｓｅｃの速度において終点サーバ４１０と交信する。この実施形態において、
コントローラ２５２及びサーバ４１０は、それら自体のメモリデバイス２５４、
２６４、及び、Ｉ／Ｏデバイス２５６、２６６に個別に接続される。その代りに
、コントローラ２５２とサーバ４１０は共通メモリデバイス及びＩ／Ｏデバイス
を共有可能である。一般に、異なるオペレーティングシステムは、終点サーバ４
１０およびコントローラ２５２に使用可能である。一実施形態において、「Ｗｉ
ｎｄｏｗｓＮＴ」オペレーティングシステムは、例えば、終点サーバ４１０に
用いられ、終点コントローラ２５２には、例えば「ＤＯＳ」のような、更に簡単
なオペレーティングシステムが用いられる。

【００８２】例えばリアルタイムデータ獲得、監視、分析、及び、制御象の認定のような、
全ての時間臨界的タスクは終点コントローラ２５２によって取り扱われる。また
、終点コントローラ２５２は、例えば、獲得されたデータをサーバ４１０に転送
するような、幾らかの時間的に非臨界的なタスクも取り扱う。データ転送および
記憶は、時間的に非臨界的なタスクのような予測可能な仕方において、時間的に
臨界的なタスクの信頼可能であって時機を得た実施に影響を及ぼすことなしに、
リアルタイム終点ソフトウェアにより管理される。終点追跡ファイル又は終点ロ
グファイルなどの獲得済みデータは、終点コントローラ２５２及び終点サーバ４
１０と関連したメモリデバイスの鏡像ファイル内に経歴データとして記憶される
。例えば、これらのデータは、終点コントローラ２５２の動作を妨害することな
しに、基板２０が処理されると直ちに再処理または見直しするために（例えば、
遠隔端末２５０からの）リモートアクセス用に終点サーバ４１０において利用可
能である。

【００８３】終点コントローラ２５２によって実施される幾らかの例証的な時間的に臨界的
なタスクには次に示すタスクが含まれる、即ち。

【００８４】１．時間感応的相関が保証されるように高精度および高解像度を以てチャンバ
４２１から４２ｎまでから、処理変数（例えば、光放出強度）およびプロセスパ
ラメータ（ＲＦ電力、チャンバ圧力等）に関するデータを獲得するタスクと、２．データをリアルタイムで監視または評価するタスクと、３．制御変数に関するデータの評価を介して制御事象を検出するタスクと、４．検出された制御事象が間違い終点でないことを保証するために当該事象を
識別するタスクと、５．外部コントローラ２００ｂと交信するタスク。

【００８５】一般に、データ獲得は、アナログ／デジタル（Ａ／Ｄ）変換、割込み処理、等
々に関係し、獲得されたリアルタイムデータの量は特定用途に応じて変化する。
データ監視は自動化されたフィードバックに関係する。制御事象の検出は、しば
しば、既に述べたように検出アルゴリズム内に組み込み可能な幾らかの事前定義
された判定基準を用いて獲得済みデータを評価することによって実施される。

【００８６】時間的に臨界的なタスクと時間的に非臨界的なタスクとを分離することによっ
て、終点検出システム１００’は、時機を得た応答および基板処理の制御を保証
する。制御事象（例えば、終点検出）のために必要とされる応答時間は、特定の
処理アプリケーションに応じて変化する。例えば、金属レベルにおける過剰エッ
チングは充電と関連した望ましくない効果の原因となり得るが、時間的必要条件
付き応答は、ゲートエッチングと比較するとあまり臨界的でない傾向がある。状
況によっては、約１００ｍｓｅｃのオーダーの応答時間が必要とされることがあ
り得る。時間的に非臨界的なタスク（例えば、終点データの見直し）を他のプロ
セッサ４１０へロードし直すことにより、終点コントローラ２５２で実行中の時
間的に臨界的なタスクに及ぼす影響を制御し、効果的に管理することが可能であ
る。現行実装においては、コントローラ２５２が全てのリアルタイムタスクおよ
び意思決定に責任を負う。

【００８７】終点サーバ４１０によって実施される時間的に非臨界的なタスクの幾らかの事
例には、次に示すタスクが含まれる、即ち、１．終点コントローラ２５２によって送られたデータを受け取るタスクと、２．記憶用経歴データを生成するタスクと、３．遠隔端末からの外部リクエストを取扱うタスク。外部リクエストはローカルユーザ２４０又はリモートユーザ２５０によって送ら
れ、多くの中で特に、障害追跡のためのデータ監視および再検討、統計的処理制
御リポートの生成、ントロールを生成している報道する‖供給提供は、中央デー
タベース又は分散されたデータベースへのバックアップ終点データファイルの供
給、経歴データファイルの遠隔再処理による検出アルゴリズムの最適化が含まれ
る。例えば、外部デバイスとの通信に際して、終点サーバ４１０は、イーサネッ
トリンク２８０にアクセスするために通信ポート３２１を使用する。従って、リ
モートユーザ２５０は、例えば、終点追跡ファイル又は終点ログファイル等のよ
うな、チャンバプロセスに関連する様々なデータへのアクセスが可能である。デ
ータ監視は、コントローラ２５２によるリアルタイムタスクとして、又は、コン
トローラ２５２、及び／又は、サーバ４１０による時間的に非臨界的なタスクと
して実施可能であることに留意されたい。その上、監視は、自動化された仕方に
おいて、又は、操作要員により目視的に実施され得る。

【００８８】この種のタスク区分の利点は次のように要約される。第１に、非時間臨界的タ
スクを扱うために専用終点サーバ４１０を組み込むことにより、終点コントロー
ラ２５２によって実施されるリアルタイム的に臨界的なタスクが犠牲にされるこ
とはない。現行終点検出システム１００’に新規な機能性が付加されるので、監
視および制御事象の検出、ならびに、リアルタイム意思決定の主要機能が犠牲に
されることは、信頼性の観点から重要である。

【００８９】例えば、終点検出システム１００からの経歴データにアクセスするためにリモ
ートユーザ２５０からのリクエストを役立てることは、中断の処理、安全性チェ
ックの実行（例えば、パスワードの検査）、次に、例えば検索のような実際のリ
クエストのサポート、及び、リモートユーザ２５０へのデータの伝送に関係する
。これらの機能性を提供する終点サーバ４１０を用いて、終点コントローラ２５
２は、チャンバ４２₁から４２_nまでを中断することなく監視することができる。

【００９０】既に述べたように、タスクを分離することの第２の利点は、２つのプロセッサ
２５２と４１０の間に防火壁を使用し、それによって、システムの信頼性を向上
させることが可能なことである。すなわち、終点サーバ４１０が故障した場合に
は、終点検出システム１００’はその監視機能および他のタスクを終点コントロ
ーラ２５２を介して継続する。

【００９１】処理条件に関するアルゴリズム又は敷居値は経験的に、法則に基づいて、また
は、教示によって導出可能であることに留意されたい。その代りに、処理条件か
ら得られるデータは、ニューラルネットワーク２５７（ファジィ論理又は重み付
け論理）へ随意に供給可能である。例えば、図１２は、ニューラルネットワーク
２５７が終点コントローラ２５２に組み込まれている一構成を示す。他の構成も
同様に可能である。ニューラルネットワーク実装の一目的は、アルゴリズムまた
は例外変数に関する敷居値を「学習」し、それによって、アルゴリズム又は敷居
値を必要に応じて調節可能にする便宜を得ることにある。

【００９２】ニューラルネットワーク２５７は、ニューロン（又は、単にノード）及びノー
ド間接続部で構成される計算モデルである。各接続部の強度は、修正可能な重み
と呼ばれる数値によって表現される。同様に、ノードの活動化と呼ばれる各ノー
ドの「点火」は敷居値数値に関連する。或るノードの活動化は、当該ノードに向
けられた接続部およびこれらの接続部の重みを有するノードの活動化に基づく。
特定タスクを実施するようにプログラムされる従来型コンピュータとは対照的に
、殆どのニューラルネットワークは教示または訓練され得る。

【００９３】上で述べたように、間違い終点検出は、過渡的条件に起因して発生し、それに
よって、間違い検出の原因を識別する困難度が増大する。更に、間違い終点検出
は終点検出の潜在的供給源として相互関係を持つはずの変数に起因する。従って
、例外変数からデータをニューラルネットワークへ供給することにより、ニュー
ラルネットワークは、例外変数の敷居値またはアルゴリズムを修正するか、又は
、間違い終点検出の潜在的原因として依然として関連を持つはずの新規例外変数
を識別するように訓練されることが可能である。

【００９４】図１３は、条件データ６１０を入力として受け取るニューラルネットワーク２
５７の構成図を示す。一般的なニューラルネットワークモデルは１組の入力パタ
ーン及び１組の出力パターンを有する。ニューラルネットワークの役割は、各入
力パターンを１つの出力パターンと関連付ける機能を実施することである。「エ
ラー後方伝播」のような学習プロセスは、新規入力を形成するように出力を一般
化するために、入力／出力パターンの訓練セットの統計的性質を使用する。

【００９５】エラー逆伝播は、それによってニューラルネットワークが最適重みを学習する
周知の監督された学習プロセスである。エラー逆伝播は、出力ノードの応答を所
要応答と比較し、同一入力がネットワークに再び呈示されれば、当該ネットワー
クの応答が所要応答に更に近接するように当該ネットワークにおける重みを調節
する。

【００９６】図１３を参照することとし、エラー逆伝播の学習原理は、入力層６３０、中間
層、または、いわゆる隠された層６４０、及び、出力層６５０を有する多層ニュ
ーラルネットワークに適用される。入力層６３０における全てのノードｎ_h６１
２の出力値は、入力値として、中間層６４０におけるノードｎ_i６１４の各々に
配分される。中間層６４０における各ノードの出力値は、入力値として、出力層
６５０における全てのノードｎ_j６１６に配分される。各ノードｎ_j６１６は、事
前決定された関数ｆによって変換された結合済み重みｗ_jiにより出力ノードｎ_j
に結合されたノードｎ_iの出力値の全正味合計である値を生成する。この同一概
念は、入力ノードｎ_h６１２に対する中間ノードｎ_j６１４に適用される。

【００９７】従って、ネットワークは、入力ｎｊ６１６の出力値を順次に計算することによ
って、出力層６５０の出力ノードｎｊ６１６の出力値を獲得し、ノードに対応す
る各々が出力層６５０に向かう入力層６３０を形成する。

【００９８】次に、エラー逆伝播に従った学習プロセスは、入力パターンおよび所要出力ｔ _pj の供給に際して出力層６５０の各ノードの出力値間のエラーの自乗の全合計が
最小化されるように、重みｗ_jiとｗ_ihの結合を更新することによって構成される
。可変データを処理するためにエラー逆伝播を用いるニューラルネットワークに
ついて記述されているが、ウェーハ処理チャンバからの可変データを処理するた
めに他のニューラルネットワークが使用可能である。

【００９９】本発明は、その好ましい特定のバージョンについて記述されているが、ただし
、他のバージョンも可能である。例えば、偏光解析法またはレーザ干渉計法のよ
うな他の終点決定技法が使用可能である。その上、終点決定以外の条件が監視さ
れ得る。エッチングチャンバ、スパッタリングチャンバ、イオンインプランテー
ションチャンバ、又は、蒸着チャンバ、又は、他の清掃プロセスとの組合わせに
本処理が適用可能であることは当該技術分野における当業者にとっては明白なは
ずである。従って、添付請求項の趣旨および範囲は、ここに含まれる好ましいバ
ージョンの記述に限定されるべきでない。

【図面の簡単な説明】

本発明のこれら及び他の特徴、態様、および、利点は、本発明の事例を示す以
下の図面、記述、および、添付請求項から、更によく理解されるはずである。

【図１ａ、１ｂ】本発明に従ったエッチング以前および以後における基板の一般的構造の概略的
横断側面図である。

【図２】本発明に従ったチャンバ及び終点検出システムの概略横断側面図である。

【図３】終点検出装置のコントローラの概略ブロック図である。

【図４】本発明に従ってコントローラを操作するためのコンピュータプログラム製品の
実例を示すブロック図である。

【図５】チャンバからのプラズマ放出を検出および監視することが可能な本発明に従っ
た終点検出装置の概略ブロック図である。

【図６ａ】本発明に従った処理条件監視アルゴリズムのプロセスステップを示す流れ図で
ある。

【図６ｂ】本発明に従った第２処理条件監視アルゴリズムのプロセスステップを示す流れ
図である。

【図７】本発明に従った終点または間違い終点信号発生過程のプロセスステップを示す
流れ図である。

【図７ａ】本発明に従った終点または間違い終点または潜在的間違い終点信号発生過程の
プロセスステップを示す流れ図である。

【図８】終点または間違い終点信号発信プロセスの他の実施形態を示す流れ図である。

【図９】本発明に従った他の終点検出装置の概略ブロック図である。

【図１０】本発明に従ったネットワークアクセスシステムの概略ブロック図である

【図１１】本発明において有用なデータ転送プロトコルの概略ブロック図である。

【図１２】複数のプロセスチャンバと共に使用するための終点検出システム及びネットワ
ークアクセスシステムの概略ブロック図である。

【図１３】本発明の典型的ニューラルネットワークのブロック図である。

【図１４】酸化物エッチングチャンバ内において光放出スペクトルに及ぼす電力入力の影
響を示すグラフである。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＪＰ，ＫＲ (72)発明者ルーシャーポールイーアメリカ合衆国カリフォルニア州 94087 サニーヴェイルフリッカーウェイ 1365 (72)発明者ジョハンソンニルスアメリカ合衆国カリフォルニア州 95032 ロスガトスケネディーロード 16450 (72)発明者ウェルチマイケルディーアメリカ合衆国カリフォルニア州 94550 リヴァーモアローマストリート 940 Ｆターム(参考） 4K030 JA05 JA09 KA20 KA39 4M106 AA13 DH03 DH55 DJ17 DJ18 DJ20 5F004 AA16 BA20 BB13 BB18 BD04 BD05 BD07 CB16 DA01 DA02 DA03 DA04 DA05 DA06 DA11 DA13 DA16 DA17 DA18 DA20 DA22 DA25 DA26 DA29 DB02 DB04 DB06 DB07 DB09 DB17

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】プロセスチャンバ内において基板を処理し、前記プロセスチ
ャンバ内における処理条件を検出する方法であって、（ａ）前記プロセスチャンバ内に前記基板を置き、かつ前記基板を処理するス
テップと、（ｂ）第１処理条件および第２処理条件を検出するステップとを含み、前記第
１および第２処理条件が前記基板の処理以前または処理期間中または処理後に発
生し、（ｃ）前記第２処理条に対して前記第１処理条件を評価するステップとを含む方法。
【請求項２】第２処理条件に基づいて前記第１処理条件の精度または妥当
性を決定するステップをステップ（ｃ）が含む請求項１に記載の方法。
【請求項３】前記第１処理条件が処理変数であり、前記第２処理条件がプ
ロセスパラメータである請求項１に記載の方法。
【請求項４】前記第１または第２処理条件を検出するステップが、前記基
板の処理期間中に前記第１または第２処理条件を監視するステップを含む請求項
１に記載の方法。
【請求項５】前記第２処理条件が事前決定値に対応するか、又は、事前決
定値の範囲内に所在するかどうかを決定するステップをステップ（ｃ）が含む請
求項１に記載の方法。
【請求項６】前記処理の終点を含む第１処理条件を検出するステップをス
テップ（ｂ）が含む請求項１に記載の方法。
【請求項７】前記第２処理条件が事前決定値に対応するか、又は、事前決
定値の範囲内に所在するかどうかを決定するステップをステップ（ｃ）が含む請
求項６に記載の方法。
【請求項８】更に１つ又は複数の（ｉ）前記第２処理条件が前記事前決定
値に対応するか又は事前決定値の範囲内に所在するときにのみ終点信号を発行す
るステップ或いは（ｉｉ）前記第２処理条件が前記事前決定値に対応しないか又
は事前決定値の範囲内に所在しないときに間違い終点信号を発行するステップを
含む請求項７に記載の方法。
【請求項９】更に前記第１処理条件または前記第２処理条件に関するデー
タ信号をコントローラからサーバへ転送するステップを含む請求項８に記載の方
法。
【請求項１０】更に防火壁によってサーバからコントローラを隔離するス
テップを含む請求項９に記載の方法。
【請求項１１】プロセスチャンバ内において基板を処理し、前記プロセス
チャンバ内における処理条件を検出する方法であって、（ａ）プロセスチャンバ内に基板を置くステップと、（ｂ）前記基板を処理するステップと、（ｃ）処理変数を含む第１処理条件を検出するステップと、（ｄ）プロセスパラメータを含む第２処理条件を検出するステップと、（ｅ）前記処理の終点に到達するかどうかを決定するために前記第２処理条件
に対して前記第１処理条件を評価するステップとを含む方法。
【請求項１２】前記プロセスチャンバから発する放射の属性を監視するス
テップをステップ（ｃ）が含む請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】ＲＦ電力または直流バイアスまたはＲＦ整合負荷または同
調位置またはチャンバ圧力またはガス流量またはスロットル位置をステップ（ｄ
）が含む請求項１１に記載の方法。
【請求項１４】前記第２処理条件が事前決定値に対応するか又は事前決定
値の範囲内に所在するかどうかを決定する前記初期ステップをステップ（ｅ）が
含む請求項１１に記載の方法。
【請求項１５】ステップ（ｅ）が更に１つ又は複数の（ｉ）前記第２処理
条件が前記事前決定値に対応するか又は事前決定値の範囲内に所在するときにの
み終点信号を発行するステップ或いは（ｉｉ）前記第２処理条件が前記事前決定
値に対応しないか又は事前決定値の範囲内に所在しないときに間違い終点信号を
発行するステップを含む請求項１５に記載の方法。
【請求項１６】プロセスチャンバ内において基板を処理する方法であって
、（ａ）前記プロセスチャンバ内に基板を置き、処理を実施するステップと、（ｂ）処理条件を監視し、前記処理条件が事前決定値に対応しないか又は事前
決定値の範囲内に所在しないときには誤り信号を発行するステップと、（ｃ）前記処理の終点に関する他の処理条件を監視するステップと、（ｄ）誤り信号が発行済みであるかどうかを決定し、誤り信号が発行済みであ
れば前記処理の前記終点を合図するステップとを含む方法。
【請求項１７】更にステップ（ｂ）において誤り信号が発行されるときに
間違い終点信号を発行するステップをステップ（ｄ）が含む請求項１６に記載の
方法。
【請求項１８】ステップ（ｂ）および（ｃ）において、前記処理期間中に
前記処理条件が実質的に連続して監視される請求項１６に記載の方法。
【請求項１９】ＲＦ成分を監視するステップをステップ（ｂ）が含む請求
項１６に記載の方法。
【請求項２０】ＲＦ電力およびチャンバ圧力を監視するステップをステッ
プ（ｂ）が含む請求項１６に記載の方法。
【請求項２１】ＲＦ電力、チャンバ圧力、ガス流量、および、直流バイア
スを監視するステップをステップ（ｂ）が含む請求項１６に記載の方法。
【請求項２２】複数の処理条件を監視するステップをステップ（ｂ）が含
む請求項１６に記載の方法。
【請求項２３】少なくとも３つの処理条件を監視するステップをステップ
（ｂ）が含む請求項２２に記載の方法。
【請求項２４】基板処理装置であって、（ａ）基板を受け取るように形成された支持物および前記基板上において処理
を実施できる処理構成要素を有するプロセスチャンバと、（ｂ）前記処理以前または前記処理期間中または前記処理以後に発生する第１
処理および第２処理条件を検出するための１つ又は複数の検出器と、（ｃ）前記第２処理条件に対して前記第１処理条件を評価するためのコントロ
ーラとを有する装置。
【請求項２５】前記第２処理条件の値に基づいて前記第１処理条件の精度
または妥当性を決定するように前記コントローラが形成される請求項２４に記載
の装置。
【請求項２６】プロセスパラメータを含む第２処理条件とを含む第１処理
条件を検出するように前記コントローラが形成される請求項２４に記載の装置。
【請求項２７】前記第２処理条件が事前決定値に対応するか又は事前決定
値の範囲内に所在するかどうかを決定するように前記コントローラが形成される
請求項２４に記載の装置。
【請求項２８】前記コントローラが終点検出器である請求項２４に記載の
装置。
【請求項２９】前記処理の終結点を含む第１処理条件を検出するように前
記コントローラが形成される請求項２８に記載の装置。
【請求項３０】前記第２処理条件が事前決定値に対応するか又は事前決定
値の範囲内に所在するかどうかを決定するように前記コントローラが形成される
請求項２９に記載の装置。
【請求項３１】（ｉ）前記第２処理条件が前記事前決定値に対応するか又
は前記事前決定値の前記範囲内に所在するときにのみ終点信号を発行すること又
は（ｉｉ）前記第２処理条件が前記事前決定値に対応しないか又は前記事前決定
値の前記範囲内に所在しないときに間違い終点信号を発行することの１つ又は複
数を実施するように前記コントローラが形成される請求項３０に記載の装置。
【請求項３２】更にサーバを有し、第１処理条件または前記第２処理条件
に関するデータ信号を前記サーバへ転送するように前記コントローラが形成され
る請求項３１に記載の装置。
【請求項３３】更に前記コントローラと前記サーバの間に防火壁を有する
請求項３２に記載の装置。
【請求項３４】基板を処理すること及び前記基板の処理終点を決定するこ
とが可能な装置であって、（ａ）基板を受け取るように形成された支持物と前記基板を処理することがで
きる処理構成要素とを有するプロセスチャンバと、（ｂ）前記プロセスチャンバ内において実施される処理の第１処理条件を検出
し、プロセスパラメータを含む第２処理条件を検出し、前記処理の終点に何時到
達するかを決定するために前記第１および第２処理条件を評価するように形成さ
れたコントローラとを有する方法。
【請求項３５】前記プロセスチャンバから発する放射を検出するように前
記コントローラが形成される請求項３４に記載の装置。
【請求項３６】ＲＦ電力または直流バイアスまたはＲＦ整合負荷なたは同
調位置またはチャンバ圧力またはガス流量またはスロットル位置を監視するよう
に前記コントローラが形成される請求項３４に記載の装置。
【請求項３７】前記第２処理条件が事前決定値に対応するか又は事前決定
値の範囲内に存在するかを決定するように前記コントローラが形成される請求項
３４に記載の装置。
【請求項３８】前記第２処理条件が前記事前決定値に対応するか又は事前
決定値の前記範囲内に存在することが確認されたときに終点信号を発行するよう
に前記コントローラが形成される請求項３７に記載の装置。
【請求項３９】基板を処理すること及び前記基板の処理終点を決定するこ
とが可能な装置であって、（ａ）基板を受け取るように形成された支持物と前記基板上において処理を実
施することができる処理構成要素とを有するプロセスチャンバと、（ｂ）前記プロセスチャンバ内における処理条件を監視し、前記処理条件が事
前決定値でないか又は事前決定値の範囲内に存在しないときに誤り信号を発行し
、誤り信号がない状態において終結点に到達したときに終点信号を発行するよう
に形成されたコントローラとを有する装置。
【請求項４０】誤り信号が検出されたときに間違い終点信号を発行するよ
うに前記コントローラが形成される請求項３９に記載記載の装置。
【請求項４１】前記処理期間中に処理条件が実質的に連続して監視される
ように前記コントローラが形成される請求項３９に記載の装置。
【請求項４２】ＲＦ電力を監視するように前記コントローラが形成される
請求項３９に記載の装置。
【請求項４３】ＲＦ電力およびチャンバ圧力を監視するように前記コント
ローラが形成される請求項３９に記載の装置。
【請求項４４】ＲＦ電力とチャンバ圧力とガス流量と直流バイアスを監視
するように前記コントローラが形成される請求項３９に記載の装置。／
【請求項４５】複数の処理条件を監視するように前記コントローラが形成
される請求項３９に記載の装置。
【請求項４６】少なくとも３つの処理条件を監視するように前記コントロ
ーラが形成される請求項４５に記載の装置。
【請求項４７】基板処理装置であって、（ａ）基板処理チャンバと、（ｂ）前記チャンバから発する放射を検出し、検出された放射に関する第１信
号を供給し、前記チャンバ内における処理条件を検出し、第２信号を供給するよ
うに形成された処理監視システムと、（ｃ）前記第１および第２信号を受け取るように形成された前記コントローラ
とを有し、前記コントローラが前記第２信号が処理条件の事前決定レベル又は事
前決定レベルの範囲に対応しないときに誤りフラグを設定する第１アルゴリズム
と誤りフラグが無い状態における前記第１信号の受信に際して終点信号を発行す
る第２アルゴリズムとを有する装置。
【請求項４８】前記第１および第２アルゴリズムをコード命令として実装
するソフトウェアを含むメモリを備えたコンピュータを前記コントローラが有す
る請求項４７に記載の装置。
【請求項４９】誤りフラグが存在する状態において間違い終点信号を発行
する第２アルゴリズムを前記コントローラが有する請求項４７に記載の装置。
【請求項５０】更に前記コントローラからのデータを受け取り、かつディ
スプレイすることのできるサーバを有する請求項４７に記載の装置。
【請求項５１】更に前記サーバと前記コントローラの間に防火壁を有する
請求項４７に記載の装置。
【請求項５２】基板処理装置であって、基板処理チャンバと、前記基板処理チャンバに接続されたコントローラと、サーバと、前記サーバを前記コントローラへ接続する第１通信リンクとを有する装置。
【請求項５３】時間的に臨界的なタスクを扱うように前記コントローラが
形成され、時間的に非臨界的なタスクを扱うように前記サーバが形成される請求
項５２に記載の装置。
【請求項５４】前記プロセスチャンバから処理条件を獲得するか、または
、基板の処理期間中にプロセスチャンバへ命令を送るステップを含む時間的に臨
界的なタスクを扱うように前記コントローラが形成される請求項５３に記載の装
置。
【請求項５５】前記処理条件がプロセスパラメータ又は処理変数を有する
請求項５４に記載の装置。
【請求項５６】前記コントローラが前記プロセスチャンバから処理変数を
獲得し、処理条件が事前決定値に対応するか又は事前決定値の範囲内に所在する
場合に限り前記処理変数を識別する請求項５２に記載の装置。
【請求項５７】前記処理変数が終点検出変数である請求項５６に記載の装
置。
【請求項５８】更にデータを操作するためのアルゴリズムを実装する前記
コントローラおよびソフトウェアによって獲得された前記データを記憶するメモ
リデバイスを有する請求項５２に記載の装置。
【請求項５９】前記コントローラが終点検出システムを有する請求項５２
に記載の装置。
【請求項６０】前記コントローラが更に前記基板処理チャンバを制御する
ための他の通信リンクを有する請求項５９に記載の装置。
【請求項６１】前記コントローラが前記基板処理チャンバからデータ信号
を獲得し、前記データ信号を第１通信リンクを介して前記データ信号を経歴デー
タとして記憶する前記サーバへ転送する請求項５９に記載の装置。
【請求項６２】更に前記コントローラへ結合されたニューラルネットワー
クを有する請求項９６に記載の装置。
【請求項６３】少なくとも１つの時間的に非臨界的なタスクを実施するよ
うに前記ニューラルネットワークが形成される請求項６２に記載の装置。
【請求項６４】前記コントローラ及びサーバが防火壁によって隔離される
請求項５９に記載の装置。
【請求項６５】プロセスチャンバ内において基板を処理し、前記プロセス
チャンバへ接続されたコントローラを用いて前記基板の処理を制御する方法であ
って、（ａ）前記プロセスチャンバ内に前記基板を置き、前記基板を処理するステッ
プと、（ｂ）前記コントローラを用いて時間的に臨界的なタスクをハンドリングする
ステップと、（ｃ）第１通信リンクを介して前記コントローラへ結合されたサーバを用いて
時間的に非臨界的なタスクをハンドリングするステップと、を含む方法。
【請求項６６】時間的に臨界的なタスクをハンドリングする前記ステップ
が前記プロセスチャンバからデータ信号を獲得するステップを含む請求項６５に
記載の方法。
【請求項６７】前記データ信号が終点検出信号を含む請求項６６に記載の
方法。
【請求項６８】ステップ（ｂ）が前記プロセスチャンバの処理条件の値に
基づいて前記終点検出信号を識別する前記ステップを含む請求項６７に記載の方
法。
【請求項６９】更に前記プロセスチャンバの処理条件の前記値が事前決定
値でないならば間違い終点信号を発行する前記ステップを含む請求項６８に記載
の方法。
【請求項７０】ステップ（ａ）が更に前記コントローラによって獲得され
たデータを前記サーバへ転送し、前記データを前記サーバのメモリ内に経歴デー
タとして記憶する前記ステップを含む請求項６５に記載の方法。
【請求項７１】ステップ（ｃ）が１つ又は複数の（ｉ）前記サーバの前記メモリ内に記憶された経歴データへアクセスするステ
ップと、（ｉｉ）前記経歴データを用いて前記基板処理チャンバの動作を障害追跡する
ステップと、（ｉｉｉ）前記経歴データから処理制御レポートを生成するステップと、（ｉｖ）前記経歴データを用いて終点検出判定基準を最適化するステップとを含む請求項７０に記載の方法。
【請求項７２】コンピュータ読取り可能媒体であって、実行されたとき、
基板処理装置から第１データ信号を獲得し、前記第１データ信号が前記装置にお
いて実施される処理の終点に関係し、前記処理の処理条件に対応する第２データ
信号を獲得し、前記第２データ信号を評価することによって前記終点の発生を識
別することによりコンピュータに終点発生を識別させるソフトウェアを含む媒体
。
【請求項７３】前記第２データ信号が事前決定値に対応するか又は事前決
定値の範囲内に所在するかどうかを決定することによって前記ソフトウェアが前
記第２データ信号を評価する請求項７２に記載のコンピュータ読取り可能媒体。
【請求項７４】前記ソフトウェアが更に前記第２データ信号が事前決定値
に対応しないか又は事前決定値の範囲内に所在しなければ間違い終点信号を発行
するためのプログラムコードを含む請求項７３に記載のコンピュータ読取り可能
媒体。
【請求項７５】前記第１データ信号が光放出強度から生成される請求項７
２に記載のコンピュータ読取り可能媒体。
【請求項７６】プロセスチャンバ内において実施される処理を監視および
制御する方法であって、（ａ）コントローラを用いて、前記プロセスチャンバ内において実施される前
記処理の処理条件を監視または制御するステップと、（ｂ）前記処理条件に関する信号を前記コントローラからサーバへ転送し、前
記コントローラと前記サーバの間の他の信号の前記流れを制御するステップとを含む方法。
【請求項７７】前記コントローラと前記サーバの間の信号の前記流れが前
記処理条件の監視又は制御を妨害することを防止するステップをステップ（ｂ）
が含む請求項７６に記載の方法。
【請求項７８】ステップ（ｂ）が前記コントローラと前記サーバの間に防
火壁を提供するステップを含む請求項７６に記載の方法。
【請求項７９】防火壁を提供する前記ステップが前記コントローラと前記
サーバの間のデータ信号の転送を制御するコンピュータプログラムコードを操作
する前記ステップを含む請求項７８に記載の方法。
【請求項８０】前記ユーザ又は前記サーバから発信される特定データパケ
ットが前記コントローラへ到達することを防止するデータパケット濾過命令を前
記コンピュータプログラムコードが含む請求項７８に記載の方法。
【請求項８１】プロセスチャンバ内において実施される処理を監視および
制御する装置であって、（ａ）前記プロセスチャンバ内において実施される前記処理の処理条件を監視
または制御するように形成されたコントローラと、（ｂ）サーバと、（ｃ）前記コントローラと前記サーバの間の防火壁とを有し、前記コントロー
ラと前記サーバの間の前記信号移動を制御するように前記防火壁が形成される装置。
【請求項８２】前記コントローラと前記サーバの間の前記信号流が前記プ
ロセスチャンバ内において実施される前記処理の前記監視または前記制御を妨害
することを防止するように前記防火壁が形成される請求項８１に記載の装置。
【請求項８３】前記防火壁がプログラムコード命令を有する請求項８２に
記載の装置。
【請求項８４】前記防火壁が前記コントローラと前記サーバの間の信号転
送を制御するプログラムコード命令を有する請求項８１に記載の装置。
【請求項８５】ユーザまたは前記サーバから発信される特定のデータパケ
ットが前記コントローラへ到達することを防止するデータパケット濾過命令を前
記プログラムコード命令が有する請求項８１に記載の装置。