JP2005203124A - Probe for plasma density information measurement, mounting fixture for plasma density information measurement, plasma density information measurement method, its device, plasma treatment method and its device - Google Patents

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JP2005203124A JP2004005312A JP2004005312A JP2005203124A JP 2005203124 A JP2005203124 A JP 2005203124A JP 2004005312 A JP2004005312 A JP 2004005312A JP 2004005312 A JP2004005312 A JP 2004005312A JP 2005203124 A JP2005203124 A JP 2005203124A
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Naoki Toyoda
直樹 豊田
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a probe for plasma density information measurement capable of preventing abnormal discharge to stably implement a process. <P>SOLUTION: When this measurement probe 7 is inserted into a chamber 1 in order to measure plasma density information, one end (tip) 17a on the insertion side of a dielectric member 17 is formed into a planar shape so that the one end 17a is nearly flush with an inside wall 1b of the chamber 1 in the insertion part; and the measurement probe 7 is equipped with a circumferential surface with a first conductor 18 covering the dielectric member brought into contact with the inside wall of an insertion hole 1A of the chamber 1 so as to fit the measurement probe 7 to the insertion hole 1A. By structuring the probe like that, the insertion hole 1A is closed by the circumferential surface of the first conductor 18 in insertion; abnormal discharge can be eliminated by preventing an electric field in the chamber 1 from flowing through the outside wall 1a of the chamber 1 through the insertion hole 1A; and the process can be stably implemented without hindering processes such as measurement of plasma density information and plasma treatment. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明は、半導体素子や薄膜素子の製造工程や、粒子ビーム源あるいは分析装置等に用いられるプラズマ密度情報測定用プローブおよびプラズマ密度情報測定用装着具、プラズマ密度情報測定方法およびその装置、プラズマ処理方法およびその装置に関する。   The present invention relates to a manufacturing process of a semiconductor element or a thin film element, a probe for measuring plasma density information and a mounting tool for measuring plasma density information used in a particle beam source or an analyzer, a plasma density information measuring method and apparatus, and plasma processing. The present invention relates to a method and an apparatus thereof.

プラズマを応用した技術として、プラズマCVD(化学気相成長)やプラズマエッチング等が知られている。このようなプラズマ応用技術では、プラズマ処理を行うためのプラズマ処理室(例えばチャンバ)内のプラズマが経時的に変化するので、生成プラズマの特性を良く示すプラズマ密度に関する情報、すなわちプラズマ密度情報を十分に把握することが、適切な処理を行う上で非常に重要となる。プラズマ密度情報に関する有用な物理量として電子密度に関係する量、すなわち吸収周波数や、プラズマ表面波共鳴周波数等がある。これらの周波数等を測定することによってプラズマ密度情報を十分に把握してプラズマ処理を行うことができる。   Plasma CVD (chemical vapor deposition), plasma etching, and the like are known as techniques using plasma. In such plasma application technology, plasma in a plasma processing chamber (for example, a chamber) for performing plasma processing changes with time, so that information on the plasma density that shows the characteristics of the generated plasma, that is, plasma density information is sufficient. It is very important to grasp the proper process. Useful physical quantities relating to plasma density information include quantities related to electron density, that is, absorption frequency, plasma surface wave resonance frequency, and the like. By measuring these frequencies and the like, the plasma processing can be performed with sufficient knowledge of plasma density information.

プラズマ密度情報を測定する手法として、本発明者は、下記のような発明を先に提案している。この発明では、図29に示すように、プラズマ密度情報を測定するためのプラズマ密度情報測定用プローブ101(以下、適宜『測定プローブ101』と略記する)をプラズマ処理室であるチャンバ102内に挿入して、プラズマ密度情報を測定するためのプラズマ密度情報測定用電源103(以下、適宜『測定用電源103』と略記する)からプラズマ密度情報測定用電力(以下、適宜『測定用電力』と略記する)をチャンバ102内のプラズマPMに供給することによって測定が行われる。測定プローブ101は電力を放射するアンテナ104と、測定用電力を伝送する同軸ケーブル105と、先端が閉じられた誘電体製のチューブ106とから構成されており、この誘電体製のチューブ106内にアンテナ104と同軸ケーブル105とが接続されて挿設されている。   As a technique for measuring plasma density information, the present inventor has previously proposed the following invention. In this invention, as shown in FIG. 29, a plasma density information measuring probe 101 (hereinafter abbreviated as “measurement probe 101” as appropriate) for measuring plasma density information is inserted into a chamber 102 which is a plasma processing chamber. Then, a plasma density information measurement power source 103 (hereinafter abbreviated as “measurement power source 103” as appropriate) for measuring plasma density information to a plasma density information measurement power (hereinafter abbreviated as “measurement power” as appropriate). Measurement is performed by supplying the plasma PM in the chamber 102. The measurement probe 101 includes an antenna 104 that radiates electric power, a coaxial cable 105 that transmits electric power for measurement, and a dielectric tube 106 with a closed end. An antenna 104 and a coaxial cable 105 are connected and inserted.

測定用電源103から測定用電力は同軸ケーブル105を介してアンテナ104に放射されて、チャンバ102内のプラズマPMに供給される。チャンバ102内のプラズマPMに供給された測定用電力は、プラズマ密度に起因してプラズマ負荷に吸収されるか、反射されて同軸ケーブル105を介して戻ってくる。つまり、プラズマPMに供給された測定用電力によって、測定プローブ101の誘電体製のチューブ106の表面にプラズマの電子密度に依存した波長の表面波が励起して、表面波の伝搬する領域がちょうど波長の整数倍になるとき、すなわち表面波が共振するとき、吸収が起こり、整数倍でないときには電源側へ反射する。このとき、測定用電力を周波数掃引すると波長は周波数に対して比例して変化するので、ある周波数でのみ強い吸収を示す。この周波数を測定することでプラズマ密度情報が測定される。   Measurement power is radiated from the measurement power supply 103 to the antenna 104 via the coaxial cable 105 and supplied to the plasma PM in the chamber 102. The measurement power supplied to the plasma PM in the chamber 102 is absorbed by the plasma load due to the plasma density or reflected and returned via the coaxial cable 105. That is, a surface wave having a wavelength depending on the electron density of the plasma is excited on the surface of the dielectric tube 106 of the measurement probe 101 by the measurement power supplied to the plasma PM, and the region where the surface wave propagates is exactly When it becomes an integral multiple of the wavelength, that is, when the surface wave resonates, absorption occurs, and when it is not an integral multiple, it reflects to the power supply side. At this time, when the frequency of the measurement power is swept, the wavelength changes in proportion to the frequency, and thus shows strong absorption only at a certain frequency. The plasma density information is measured by measuring this frequency.

詳述すると、測定用電源103は周波数掃引式であって、ある周波数帯域(例えば100kHzから2.5GHzまで)の周波数で測定用電力を自動掃引しながら出力する。測定用電力が吸収または反射されると、チャンバ102内のプラズマPMに供給した方向とは逆方向に電力の反射分が伝送されて、測定プローブ101と測定用電源103との間に配設されている方向性結合器107で検出されてモニタなどに出力する出力装置108に送り込まれる。出力装置108には測定用電源6から出力される測定用電力の周波数も逐次送り込まれる。   More specifically, the measurement power source 103 is a frequency sweep type, and outputs the measurement power while automatically sweeping at a frequency in a certain frequency band (for example, from 100 kHz to 2.5 GHz). When the measurement power is absorbed or reflected, the reflected power is transmitted in a direction opposite to the direction supplied to the plasma PM in the chamber 102 and is disposed between the measurement probe 101 and the measurement power source 103. The directional coupler 107 is detected and sent to an output device 108 that outputs to a monitor or the like. The frequency of the power for measurement output from the power supply for measurement 6 is also sequentially sent to the output device 108.

出力装置108は、測定用電力の周波数と、測定用電力の検出反射量とに基づいて、測定用電力の反射率の対周波数変化を求める。つまり、同じ周波数において〔測定用電力の検出反射量〕÷〔測定用電力の全出力量〕なる演算を行い測定用電力の反射率を求め、掃引される周波数と測定用電力の反射率とを対応付けてプロットする。そして、得られた結果に基づいて、電子密度に起因して測定用電力の強い吸収が起こる吸収周波数を求める。上述の吸収周波数は電子密度などのようなプラズマ密度情報と一定の相関関係があるので、吸収周波数が求まることによって、プラズマ密度情報が容易に求められる(例えば、特許文献1参照)。
特開2000−100598号公報(第6−9頁、図1、図2、図6、図7)
The output device 108 obtains a change in reflectance of the measurement power with respect to frequency based on the frequency of the measurement power and the detected reflection amount of the measurement power. In other words, the reflectance of the measurement power is obtained by calculating (detected reflection amount of the measurement power) ÷ [total output amount of the measurement power] at the same frequency, and the swept frequency and the reflectance of the measurement power are calculated. Plot it in correspondence. Then, based on the obtained result, an absorption frequency at which strong absorption of the power for measurement occurs due to the electron density is obtained. Since the above-described absorption frequency has a certain correlation with plasma density information such as electron density, the plasma density information can be easily obtained by obtaining the absorption frequency (see, for example, Patent Document 1).
JP 2000-100598 (page 6-9, FIG. 1, FIG. 2, FIG. 6, FIG. 7)

しかしながら、このような構成を有する従来例の場合には、次のような問題がある。   However, the conventional example having such a configuration has the following problems.

上述した測定プローブ101を用いてプラズマ処理(プラズマCVDやプラズマエッチング処理)に適用すると、図30に示すように、チャンバ102内には処理用の電圧(バイアス電圧)に接続されている電極109が配設されており、この電極109上に被処理物である基板Wが載置されている。測定されるべきプラズマ密度情報は高い空間分解能で測定されてしまうので、測定プローブ101の配設位置によって測定されるプラズマ密度情報の結果が異なり、プラズマ処理をより精度良く制御するためには、基板Wの近傍(図30では真上)で、かつチャンバ102の中心付近に測定プローブ101が配設される。   When the measurement probe 101 described above is used for plasma processing (plasma CVD or plasma etching processing), an electrode 109 connected to a processing voltage (bias voltage) is provided in the chamber 102 as shown in FIG. The substrate W which is an object to be processed is placed on the electrode 109. Since the plasma density information to be measured is measured with high spatial resolution, the result of the plasma density information to be measured differs depending on the arrangement position of the measurement probe 101, and in order to control the plasma processing more accurately, the substrate A measurement probe 101 is disposed in the vicinity of W (directly above in FIG. 30) and in the vicinity of the center of the chamber 102.

しかしながら、このように測定プローブ101を配設させると、基板Wに対して測定プローブ101が影になる。従って、プラズマ処理を行うためにバイアス電圧を電極109に印加すると、プラズマ中のイオンなどが印加された電極109に向かって一斉に移動するが、測定プローブ101が影になることでイオンなどが基板Wや電極109にまで到達しなくなる。その結果、プラズマ処理が進行し難くなり、プラズマ処理に悪影響を与える。   However, when the measurement probe 101 is disposed in this manner, the measurement probe 101 becomes a shadow on the substrate W. Therefore, when a bias voltage is applied to the electrode 109 to perform plasma treatment, ions in the plasma move all at once toward the electrode 109 to which the plasma is applied, but the ions etc. are transferred to the substrate when the measurement probe 101 is shaded. It does not reach W or the electrode 109. As a result, it becomes difficult for the plasma processing to proceed, which adversely affects the plasma processing.

そこで、本発明者は、かかる課題を解決するために特願2002−210770号を先に出願している。この出願では、被処理物よりも手前側で測定されたプラズマ密度情報とチャンバ102の中心付近でのプラズマ密度情報とが互いに高い相関を持つことを利用して、測定プローブ101を基板Wなどに代表される被処理物よりも手前側に配設してプラズマ密度情報を測定している。この出願では、図31に示すように、基板Wよりも手前に位置するチャンバ102の外壁102aないしは内壁102bよりも、さらに手前側に測定プローブ101を配設して測定することも可能であることを示唆している。   Therefore, the present inventor has previously filed Japanese Patent Application No. 2002-210770 in order to solve such problems. In this application, the measurement probe 101 is placed on the substrate W or the like by utilizing the fact that the plasma density information measured in front of the object to be processed and the plasma density information near the center of the chamber 102 have a high correlation with each other. The plasma density information is measured by arranging it on the front side of the object to be represented. In this application, as shown in FIG. 31, it is also possible to perform measurement by arranging a measurement probe 101 further on the front side than the outer wall 102a or the inner wall 102b of the chamber 102 located on the front side of the substrate W. It suggests.

測定プローブ101をチャンバ102に挿入する際には、図29〜図32に示すように、測定プローブ101を案内するための外筒状のガイド部110を設けており、ガイド部110は当接部110aを備えている。また、測定プローブ101とガイド部110との間には、その間に空気などの気体が侵入するのを防止するためにOリング111などに代表されるシール部材を配設している。チャンバ102に設けられた挿入口102Aを通して測定プローブ101をチャンバ102内に挿入すると、当接部110aがチャンバ102の外壁102aに当接してガイド部110は止まる。そして、測定プローブ101のみが挿入される。   When the measurement probe 101 is inserted into the chamber 102, as shown in FIGS. 29 to 32, an outer cylindrical guide part 110 for guiding the measurement probe 101 is provided, and the guide part 110 is a contact part. 110a. In addition, a seal member typified by an O-ring 111 is disposed between the measurement probe 101 and the guide portion 110 in order to prevent a gas such as air from entering between them. When the measurement probe 101 is inserted into the chamber 102 through the insertion port 102A provided in the chamber 102, the contact portion 110a contacts the outer wall 102a of the chamber 102 and the guide portion 110 stops. Then, only the measurement probe 101 is inserted.

測定プローブ101を、図32(a)に示すように、チャンバ102の内壁102bよりも被処理物(例えば基板W)側でかつ、被処理物よりも手前側(内壁102b側)に挿入して測定する場合には、上述したように測定プローブ101が被処理物の影にはならないが、内壁102bよりも被処理物側に突き出た測定プローブ101によって電界Eが図32(a)に示すような流れになる。その結果、プラズマ密度情報の測定やプラズマ処理といったプロセスの邪魔になってしまう。また、測定プローブ101をチャンバ102内に挿入するまでは電界的に定常状態だったのが、挿入後に被処理物側に突き出た測定プローブ101によって定常状態がくずれ、異常放電になる可能性もあると考えられる。   As shown in FIG. 32A, the measurement probe 101 is inserted closer to the object to be processed (for example, the substrate W) than the inner wall 102b of the chamber 102 and closer to the object (the inner wall 102b side) than the object to be processed. When measuring, the measurement probe 101 does not become a shadow of the object to be processed as described above, but the electric field E is shown in FIG. 32A by the measurement probe 101 protruding toward the object to be processed from the inner wall 102b. It becomes a flow. As a result, it interferes with processes such as measurement of plasma density information and plasma processing. In addition, the electric field is in a steady state until the measurement probe 101 is inserted into the chamber 102. However, there is a possibility that the steady state is broken by the measurement probe 101 protruding to the object to be processed after the insertion, resulting in abnormal discharge. it is conceivable that.

一方、測定プローブ101を、図32(b)に示すように、チャンバ102の外壁102aよりもさらに手前側にして測定する場合には、プロセスの邪魔にならないが、測定プローブ101のチューブ106の表面とガイド部110とのすきまによって電界Eが図32(b)に示すような流れとなる。この流れがOリング101の配設箇所にまで入りこんで、異常放電になってしまう。   On the other hand, as shown in FIG. 32 (b), when the measurement probe 101 is measured at a position closer to the front than the outer wall 102 a of the chamber 102, it does not interfere with the process, but the surface of the tube 106 of the measurement probe 101 is not disturbed. The gap between the guide portion 110 causes the electric field E to flow as shown in FIG. This flow enters the place where the O-ring 101 is disposed, and abnormal discharge occurs.

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、異常放電を防止してプロセスを安定して行うことができるプラズマ密度情報測定用プローブおよびプラズマ密度情報測定用装着具、プラズマ密度情報測定方法およびその装置、プラズマ処理方法およびその装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of such circumstances, and is capable of preventing abnormal discharge and stably performing a process, a plasma density information measuring probe, a plasma density information measuring mounting tool, and a plasma density An object of the present invention is to provide an information measuring method and apparatus, a plasma processing method and apparatus.

本発明は、このような目的を達成するために、次のような構成をとる。   In order to achieve such an object, the present invention has the following configuration.

すなわち、請求項1に記載の発明は、プラズマの特性を示すプラズマ密度情報を測定するためのプラズマ密度情報測定用電源からプラズマに供給されるプラズマ密度情報測定用電力のプラズマ負荷による反射または吸収に基づいてプラズマ密度情報を測定するプラズマ密度情報測定用プローブであって、電力を放射するアンテナと、前記プラズマ密度情報測定用電力を伝送するケーブルと、プラズマに結合する誘電性領域とを備え、プラズマ密度情報を測定するためにプラズマ密度情報測定用プローブをプラズマ処理室に挿入した際に、その挿入部分におけるプラズマ処理室の内壁に対して、前記誘電性領域の挿入側の一端が平行になるようにその一端を平面状に構成し、プラズマ処理室に挿入した際に、その挿入口にプラズマ密度情報測定用プローブが嵌合するように誘電性領域あるいは誘電性領域を被覆する被覆部材を挿入口の内壁に接触させた周面をプラズマ密度情報測定用プローブは備えることを特徴とするものである。   That is, the invention according to claim 1 is adapted to reflect or absorb the plasma density information measurement power supplied to the plasma from the plasma density information measurement power source for measuring the plasma density information indicating the characteristics of the plasma by the plasma load. A plasma density information measuring probe for measuring plasma density information based on an antenna for radiating power, a cable for transmitting the plasma density information measuring power, and a dielectric region coupled to the plasma. When a plasma density information measurement probe is inserted into the plasma processing chamber to measure density information, one end of the dielectric region on the insertion side is parallel to the inner wall of the plasma processing chamber at the insertion portion. When one end is formed into a flat shape and inserted into the plasma processing chamber, the insertion port is used for plasma density information measurement. The plasma density information measuring probe has a peripheral surface in which a dielectric region or a covering member that covers the dielectric region is brought into contact with the inner wall of the insertion slot so that the probe is fitted.

[作用・効果]請求項1に記載の発明によれば、プラズマ密度情報測定用電源(以下、適宜『測定用電源』と略記する)から供給されたプラズマ密度情報測定用電力(以下、適宜『測定用電力』と略記する)はプラズマ密度情報測定用プローブのケーブルを介してアンテナまで伝送されて、アンテナから放出されてプラズマ負荷に吸収されるか、反射されてケーブルを介して戻ってくる。つまり、プラズマ密度情報測定用プローブの表面である誘電性領域にプラズマ表面波が励起されて、測定用電源から供給された測定用電力はその誘電性領域を介してプラズマと結合して、それによってプラズマ負荷による吸収または反射が起こる。   [Operation / Effect] According to the invention of claim 1, plasma density information measurement power (hereinafter referred to as “measurement power source” as appropriate) supplied from a plasma density information measurement power source (hereinafter abbreviated as “measurement power source” as appropriate). The power for measurement ”is transmitted to the antenna via the cable of the plasma density information measurement probe, and is emitted from the antenna and absorbed by the plasma load or reflected and returned through the cable. That is, a plasma surface wave is excited in the dielectric region that is the surface of the plasma density information measurement probe, and the measurement power supplied from the measurement power source is coupled to the plasma through the dielectric region, thereby Absorption or reflection by plasma load occurs.

このようなプラズマ密度情報測定用プローブを以下のように構成する。すなわち、プラズマ密度情報を測定するためにプラズマ密度情報測定用プローブをプラズマ処理室に挿入した際に、その挿入部分におけるプラズマ処理室の内壁に対して、上述した誘電性領域の挿入側の一端が平行になるようにその一端を平面状に構成し、プラズマ処理室に挿入した際に、その挿入口にプラズマ密度情報測定用プローブが嵌合するように誘電性領域あるいは誘電性領域を被覆する被覆部材を挿入口の内壁に接触させた周面をプラズマ密度情報測定用プローブは備える。   Such a plasma density information measuring probe is configured as follows. That is, when the plasma density information measurement probe is inserted into the plasma processing chamber in order to measure the plasma density information, the one end on the insertion side of the dielectric region described above with respect to the inner wall of the plasma processing chamber in the insertion portion is Cover the dielectric region or the dielectric region so that one end is configured in a flat shape so that it is parallel and inserted into the plasma processing chamber so that the plasma density information measurement probe fits into the insertion port. The probe for measuring plasma density information has a peripheral surface in which a member is brought into contact with the inner wall of the insertion opening.

このように構成することで、プラズマ密度情報測定用プローブをプラズマ処理室に挿入した際には、プラズマ密度情報測定用プローブの誘電性領域あるいは誘電性領域を被覆する被覆部材の周面によって挿入口が塞がれる。つまり、挿入口付近にすきまがなくなる。したがって、プラズマ処理室内の電界は挿入口を介してプラズマ処理室の外壁に流れることなく、異常放電をなくすことができる。また、挿入部分におけるプラズマ処理室の内壁に対して平行になるように誘電性領域の挿入側の一端を平面状に構成しており、誘電性領域の挿入側の一端と挿入部分におけるプラズマ処理室の内壁とが略同一平面になる位置にまでプラズマ密度情報測定用プローブをプラズマ処理室に挿入する場合には、プラズマ処理室の内壁にプラズマ密度情報測定用プローブが突き出ることなく、プラズマ密度情報の測定やプラズマ処理といったプロセスの邪魔にならない。   With this configuration, when the probe for measuring plasma density information is inserted into the plasma processing chamber, the insertion port is formed by the dielectric region of the probe for measuring plasma density information or the peripheral surface of the covering member that covers the dielectric region. Is blocked. That is, there is no gap near the insertion opening. Accordingly, the electric field in the plasma processing chamber does not flow to the outer wall of the plasma processing chamber through the insertion port, and abnormal discharge can be eliminated. Also, one end on the insertion side of the dielectric region is formed in a planar shape so as to be parallel to the inner wall of the plasma processing chamber in the insertion portion, and one end on the insertion side of the dielectric region and the plasma processing chamber in the insertion portion When the plasma density information measuring probe is inserted into the plasma processing chamber up to a position where the inner wall is substantially flush with the inner wall, the plasma density information measuring probe does not protrude from the inner wall of the plasma processing chamber. It does not interfere with processes such as measurement and plasma treatment.

以上より、異常放電を防止してプロセスを安定して行うことができる。ここで、本明細書中での『略同一平面』とは、プラズマ密度情報測定用プローブのうち、プラズマ処理室内に面する(プラズマと接触する部分)の誘電体性領域の外径をr(楕円の場合は短辺、多角形の場合は対向辺の最短距離をr)としたときに、プラズマ処理室の内壁と誘電性領域の挿入側の一端とが挿入方向に対して+r〜−rまでの範囲を示す(図3参照)。例えば、プラズマ密度情報測定用プローブの外径が10mmのときには、プラズマ処理室の内壁と誘電性領域の挿入側の一端とが挿入方向に対して+10mm〜−10mmまでの範囲となれば、誘電性領域の挿入側の一端と挿入部分におけるプラズマ処理室の内壁とが略同一平面になるとする。   As described above, abnormal discharge can be prevented and the process can be performed stably. Here, “substantially the same plane” in this specification means that the outer diameter of the dielectric region of the plasma density information measurement probe facing the plasma processing chamber (the portion in contact with the plasma) is r ( When the shortest distance is r) in the case of an ellipse and the shortest distance between opposite sides is r) in the case of a polygon, the inner wall of the plasma processing chamber and one end on the insertion side of the dielectric region are + r to −r with respect to the insertion direction. The range is shown (see FIG. 3). For example, when the outer diameter of the probe for measuring plasma density information is 10 mm, if the inner wall of the plasma processing chamber and one end on the insertion side of the dielectric region are in the range of +10 mm to −10 mm with respect to the insertion direction, the dielectric property It is assumed that one end on the insertion side of the region and the inner wall of the plasma processing chamber at the insertion portion are substantially flush with each other.

上述した請求項1に記載の発明の好ましい一例は、上述した被覆部材を導体で構成することである(請求項2に記載の発明)。このように構成することで、誘電性領域を導体が被覆しているので、プラズマ表面波をシールドしてプロセスをより安定して行うことができる。   A preferred example of the invention described in claim 1 described above is that the covering member described above is formed of a conductor (invention described in claim 2). With such a configuration, since the conductor covers the dielectric region, it is possible to shield the plasma surface wave and perform the process more stably.

また、上述した請求項1に記載の発明の好ましい他の一例は、プラズマ密度情報測定用プローブをプラズマ処理室に挿入した際に、その挿入部分におけるプラズマ処理室の外壁に接触する導体を備えることである(請求項3に記載の発明)。このような導体を備えることで、挿入部分におけるプラズマ処理室の外壁に対してプラズマ表面波をシールドしてプロセスをより安定して行うことができる。   Further, another preferable example of the invention described in claim 1 described above includes a conductor that contacts the outer wall of the plasma processing chamber at the insertion portion when the probe for measuring plasma density information is inserted into the plasma processing chamber. (Invention of Claim 3) By providing such a conductor, it is possible to shield the plasma surface wave from the outer wall of the plasma processing chamber in the insertion portion and perform the process more stably.

また、請求項4に記載の発明は、プラズマの特性を示すプラズマ密度情報を測定するためのプラズマ密度情報測定用電源からプラズマに供給されるプラズマ密度情報測定用電力のプラズマ負荷による反射または吸収に基づいてプラズマ密度情報を測定するプラズマ密度情報測定用装着具であって、電力を放射するアンテナと、前記プラズマ密度情報測定用電力を伝送するケーブルおよび前記アンテナを電気的に接続させるコネクタと、前記アンテナを被覆し、かつプラズマに結合する誘電性領域と、誘電性領域を被覆する導電性領域とを備え、プラズマ密度情報を測定するためにプラズマ処理室に装着した際に、その装着部分におけるプラズマ処理室の外壁に前記誘電性領域が接触するように装着側の一端を平面状に構成することを特徴とするものである。   Further, the invention according to claim 4 is adapted to reflect or absorb the plasma density information measuring power supplied to the plasma from the plasma density information measuring power source for measuring the plasma density information indicating the characteristics of the plasma by the plasma load. A plasma density information measurement wearing device that measures plasma density information based on an antenna that radiates power, a cable that transmits the plasma density information measurement power, and a connector that electrically connects the antenna; A dielectric region that covers the antenna and is coupled to the plasma, and a conductive region that covers the dielectric region. When the plasma processing chamber is mounted to measure plasma density information, the plasma in the mounting portion One end of the mounting side is configured to be flat so that the dielectric region contacts the outer wall of the processing chamber. It is intended.

[作用・効果]請求項4に記載の発明によれば、プラズマ密度情報を測定するためにプラズマ処理室に装着した際に、その装着部分におけるプラズマ処理室の外壁に上述した誘電性領域が接触するように装着側の一端を平面状に構成する。このように構成することで、プラズマ密度情報測定用装着具をプラズマ処理室に装着した際には、その装着部分におけるプラズマ処理室の外壁を介して、誘電性領域にプラズマ表面波が励起されて、プラズマ密度情報測定用電源(測定用電源)から供給されたプラズマ密度情報測定用電力(測定用電力)はその誘電性領域を介してプラズマと結合して、それによってプラズマ負荷による吸収または反射が起こる。   [Operation / Effect] According to the invention described in claim 4, when the plasma processing chamber is mounted to measure plasma density information, the above-described dielectric region contacts the outer wall of the plasma processing chamber in the mounting portion. Thus, one end on the mounting side is configured to be planar. With this configuration, when the plasma density information measurement mounting tool is mounted in the plasma processing chamber, the plasma surface wave is excited in the dielectric region via the outer wall of the plasma processing chamber in the mounting portion. The plasma density information measurement power (measurement power) supplied from the plasma density information measurement power supply (measurement power supply) is coupled to the plasma through its dielectric region, thereby absorbing or reflecting by the plasma load. Occur.

このように、プラズマ密度情報測定用装着具をプラズマ処理室に装着するだけなのでプラズマ処理室内には変化が起こらずに、プラズマ密度情報の測定やプラズマ処理といったプロセスを安定して行うことができる。また、誘電性領域を導電性領域が被覆しているので、プラズマ表面波をシールドしてプロセスをより安定して行うことができる。また、従来のプラズマ処理室に本発明のプラズマ密度情報測定用装着具をプラズマ処理室に装着するだけでプロセスを行うことができるので、汎用性の高いプラズマ密度情報測定用装着具を実現することができる。   In this way, since the plasma density information measurement mounting tool is simply mounted in the plasma processing chamber, changes such as plasma density information measurement and plasma processing can be performed stably without any change in the plasma processing chamber. In addition, since the dielectric region is covered with the conductive region, the process can be performed more stably by shielding the plasma surface wave. In addition, since the process can be performed simply by mounting the plasma density information measuring mounting tool of the present invention on the plasma processing chamber in the conventional plasma processing chamber, a highly versatile mounting tool for measuring plasma density information is realized. Can do.

また、請求項5に記載の発明は、プラズマ密度情報を測定するためのプラズマ密度情報測定用電源からプラズマに供給されるプラズマ密度情報測定用電力のプラズマ負荷による反射または吸収に基づいてプラズマ密度情報を測定するプラズマ密度情報測定用装着具であって、電力を放射するアンテナと、前記プラズマ密度情報測定用電力を伝送するケーブルおよび前記アンテナを電気的に接続させるコネクタと、前記アンテナを被覆し、かつプラズマに結合する誘電性領域と、誘電性領域を被覆する導電性領域とを備え、プラズマ密度情報を測定するためにプラズマ処理室の挿入口に挿入して装着した際に、その挿入部分におけるプラズマ処理室の内壁に対して、前記誘電性領域の挿入側の一端が平行になるようにその一端を平面状に構成し、プラズマ処理室に挿入した際に、その挿入口にプラズマ密度情報測定用装着具が嵌合するように前記導電性領域を挿入口の内壁に接触させた周面をプラズマ密度情報測定用装着具は備えることを特徴とするものである。   According to a fifth aspect of the present invention, the plasma density information is based on the reflection or absorption of the plasma density information measurement power supplied to the plasma from the plasma density information measurement power source for measuring the plasma density information. A plasma density information measurement wearing tool for measuring the antenna, a power transmitting antenna, a cable for transmitting the plasma density information measurement power and a connector for electrically connecting the antenna, and covering the antenna, And a dielectric region that couples to the plasma and a conductive region that covers the dielectric region, and when inserted into the insertion port of the plasma processing chamber to measure plasma density information, One end of the dielectric region is configured to be flat so that one end on the insertion side of the dielectric region is parallel to the inner wall of the plasma processing chamber. When inserted into the plasma processing chamber, the plasma density information measuring mounting tool has a peripheral surface in which the conductive region is brought into contact with the inner wall of the inserting port so that the plasma density information measuring mounting tool fits into the insertion port. It is characterized by comprising.

[作用・効果]請求項5に記載の発明によれば、プラズマ密度情報を測定するためにプラズマ処理室の挿入口に挿入して装着した際に、その挿入部分におけるプラズマ処理室の内壁に対して、上述した誘電性領域の挿入側の一端が平行になるようにその一端を平面状に構成し、プラズマ処理室に挿入した際に、その挿入口にプラズマ密度情報測定用装着具が嵌合するように導電性領域を挿入口の内壁に接触させた周面をプラズマ密度情報測定用装着具は備える。このように構成することで、プラズマ密度情報測定用装着具をプラズマ処理室に挿入して装着した際には、プラズマ処理室に挿入されたプラズマ密度情報測定用装着具の誘電性領域にプラズマ表面波が励起されて、プラズマ密度情報測定用電源(測定用電源)から供給されたプラズマ密度情報測定用電力(測定用電力)はその誘電性領域を介してプラズマと結合して、それによってプラズマ負荷による吸収または反射が起こる。また、装着した際には、導電性領域の周面によって挿入口が塞がれて挿入口付近にすきまがなくなる。   [Operation / Effect] According to the invention described in claim 5, when the plasma density information is inserted into the insertion port of the plasma processing chamber and mounted, the inner wall of the plasma processing chamber in the insertion portion is mounted. Then, one end of the dielectric region is configured to be flat so that one end on the insertion side is parallel, and when inserted into the plasma processing chamber, a plasma density information measurement fitting is fitted into the insertion port. As described above, the plasma density information measurement wearing tool includes a peripheral surface in which the conductive region is in contact with the inner wall of the insertion opening. With this configuration, when the plasma density information measuring mounting tool is inserted into the plasma processing chamber and mounted, the plasma surface is placed on the dielectric region of the plasma density information measuring mounting tool inserted into the plasma processing chamber. The plasma density information measurement power (measurement power) supplied from the plasma density information measurement power source (measurement power source) when the wave is excited is coupled to the plasma through its dielectric region, thereby causing a plasma load. Absorption or reflection by occurs. In addition, when mounted, the insertion port is closed by the peripheral surface of the conductive region, and there is no gap near the insertion port.

このように、プラズマ密度情報測定用装着具をプラズマ処理室の挿入口に挿入して装着するだけなのでプラズマ処理室内の電界は挿入口を介してプラズマ処理室の外壁に流れることなくプラズマ密度情報の測定やプラズマ処理といったプロセスを安定して行うことができる。また、挿入部分におけるプラズマ処理室の内壁に対して平行になるように誘電性領域の挿入側の一端を平面状に構成しており、誘電性領域の挿入側の一端と挿入部分におけるプラズマ処理室の内壁とが略同一平面になる位置にまでプラズマ密度情報測定用装着具をプラズマ処理室に挿入して装着する場合には、プラズマ処理室の内壁にプラズマ密度情報測定用装着具が突き出ることなく、プラズマ密度情報の測定やプラズマ処理といったプロセスの邪魔にならない。また、誘電性領域を導電性領域が被覆しているので、プラズマ表面波をシールドしてプロセスをより安定して行うことができる。また、従来のプラズマ処理室に本発明のプラズマ密度情報測定用装着具を従来から設けられたプラズマ処理室の挿入口(例えばプラズマを生成するためのガスを供給するガス管など)に挿入して装着する、あるいはプラズマ処理室に挿入口を設けてプラズマ密度情報測定用装着具をプラズマ処理室の挿入口に挿入して装着するだけでプロセスを行うことができるので、汎用性の高いプラズマ密度情報測定用装着具を実現することができる。   In this way, since the plasma density information measurement mounting tool is simply inserted into the insertion port of the plasma processing chamber and mounted, the electric field in the plasma processing chamber does not flow to the outer wall of the plasma processing chamber through the insertion port. Processes such as measurement and plasma treatment can be performed stably. Also, one end on the insertion side of the dielectric region is formed in a planar shape so as to be parallel to the inner wall of the plasma processing chamber in the insertion portion, and one end on the insertion side of the dielectric region and the plasma processing chamber in the insertion portion When the plasma density information measuring mounting tool is inserted into the plasma processing chamber and mounted to a position where the inner wall of the plasma processing chamber is substantially flush with the inner wall of the plasma processing chamber, the plasma density information measuring mounting tool does not protrude from the inner wall of the plasma processing chamber. It does not interfere with processes such as plasma density information measurement and plasma processing. In addition, since the dielectric region is covered with the conductive region, the process can be performed more stably by shielding the plasma surface wave. Further, the plasma density information measuring tool of the present invention is inserted into a conventional plasma processing chamber into an insertion port of a conventional plasma processing chamber (for example, a gas pipe for supplying a gas for generating plasma). The process can be performed simply by mounting or by installing an insertion port in the plasma processing chamber and inserting the plasma density information measurement mounting tool into the insertion port of the plasma processing chamber. A mounting tool for measurement can be realized.

また、請求項6に記載の発明は、プラズマの特性を示すプラズマ密度情報を測定するプラズマ密度情報測定方法であって、(a)前記プラズマ密度情報を測定するためのプラズマ密度情報測定用電源からプラズマ密度情報測定用電力をプラズマに供給する過程と、(b)プラズマ密度情報を測定するためのプローブであるプラズマ密度情報測定用プローブを用いて、プラズマ負荷による前記プラズマ密度情報測定用電力の反射または吸収に基づいてプラズマ密度情報を測定する過程とを備え、前記プラズマ密度情報測定用プローブは、電力を放射するアンテナと、前記プラズマ密度情報測定用電力を伝送するケーブルと、プラズマに結合する誘電性領域とを備え、プラズマ密度情報を測定するためにプラズマ密度情報測定用プローブをプラズマ処理室に挿入した際に、その挿入部分におけるプラズマ処理室の内壁に対して、前記誘電性領域の挿入側の一端が平行になるようにその一端を平面状に構成し、プラズマ処理室に挿入した際に、その挿入口にプラズマ密度情報測定用プローブが嵌合するように誘電性領域あるいは誘電性領域を被覆する被覆部材を挿入口の内壁に接触させた周面をプラズマ密度情報測定用プローブは備えており、前記(b)の過程の際に、誘電性領域の前記挿入側の一端と前記挿入部分におけるプラズマ処理室の内壁とが略同一平面になる位置にまでプラズマ密度情報測定用プローブをプラズマ処理室に挿入した状態で測定を行うことを特徴とするものである。   The invention according to claim 6 is a plasma density information measuring method for measuring plasma density information indicating the characteristics of plasma, comprising: (a) a plasma density information measuring power source for measuring the plasma density information; A process of supplying power for measuring plasma density information to the plasma; and (b) reflection of the power for measuring plasma density information by a plasma load using a probe for measuring plasma density information, which is a probe for measuring plasma density information. Or measuring the plasma density information based on absorption, wherein the probe for measuring plasma density information includes an antenna that radiates power, a cable that transmits the power for measuring plasma density information, and a dielectric coupled to the plasma. A plasma density information measuring probe for measuring plasma density information. When inserted into the processing chamber, one end is configured to be flat so that one end on the insertion side of the dielectric region is parallel to the inner wall of the plasma processing chamber at the insertion portion, and is inserted into the plasma processing chamber. When this is done, the plasma density information measuring probe is connected to the inner surface of the insertion port with a dielectric region or a covering member covering the dielectric region so that the plasma density information measuring probe fits into the insertion port. In the process of (b), the plasma density information measuring probe is brought to a position where one end of the insertion side of the dielectric region and the inner wall of the plasma processing chamber in the insertion portion are substantially flush with each other. The measurement is performed in a state in which is inserted into the plasma processing chamber.

[作用・効果]請求項6に記載の発明によれば、(a)の過程においてプラズマ密度情報測定用電源(測定用電源)からプラズマ密度情報測定用電力(測定用電力)をプラズマに供給すると、測定用電源から入射された測定用電力は、プラズマ密度情報測定用プローブを介して、プラズマ密度に起因してプラズマ負荷に吸収されるか、反射されて戻ってくる。(b)の過程では、その測定用電力の反射または吸収に基づいて、プラズマ密度情報測定用プローブを用いてプラズマ密度情報が測定される。プラズマ密度情報はプラズマの特性を示すので、プラズマ密度情報を測定することにより、プラズマの特性を把握することになる。   [Operation / Effect] According to the invention described in claim 6, when plasma density information measuring power (measuring power) is supplied to the plasma from the plasma density information measuring power source (measuring power source) in the step (a). The measurement power incident from the measurement power source is absorbed by the plasma load or reflected and returned through the plasma density information measurement probe. In the process (b), the plasma density information is measured using the plasma density information measuring probe based on the reflection or absorption of the measurement power. Since the plasma density information indicates the characteristics of the plasma, the characteristics of the plasma are grasped by measuring the plasma density information.

請求項6に係るプラズマ密度情報測定方法で用いられるプラズマ密度情報測定用プローブを以下のように構成する。すなわち、プラズマ密度情報を測定するためにプラズマ密度情報測定用プローブをプラズマ処理室に挿入した際に、その挿入部分におけるプラズマ処理室の内壁に対して、上述した誘電性領域の挿入側の一端が平行になるようにその一端を平面状に構成し、プラズマ処理室に挿入した際に、その挿入口にプラズマ密度情報測定用プローブが嵌合するように誘電性領域あるいは誘電性領域を被覆する被覆部材を挿入口の内壁に接触させた周面をプラズマ密度情報測定用プローブは備える。   The plasma density information measuring probe used in the plasma density information measuring method according to claim 6 is configured as follows. That is, when the plasma density information measurement probe is inserted into the plasma processing chamber in order to measure the plasma density information, the one end on the insertion side of the dielectric region described above with respect to the inner wall of the plasma processing chamber in the insertion portion is Cover the dielectric region or the dielectric region so that one end is configured in a flat shape so that it is parallel and inserted into the plasma processing chamber so that the plasma density information measurement probe fits into the insertion port. The probe for measuring plasma density information has a peripheral surface in which a member is brought into contact with the inner wall of the insertion opening.

このように構成し、上述した(b)の過程の際に、誘電性領域の挿入側の一端と挿入部分におけるプラズマ処理室の内壁とが略同一平面になる位置にまでプラズマ密度情報測定用プローブをプラズマ処理室に挿入した状態で測定を行うことで、異常放電を防止してプロセスを安定して行うことができる。   The probe for measuring plasma density information is configured in such a manner that the one end on the insertion side of the dielectric region and the inner wall of the plasma processing chamber in the insertion portion are substantially flush with each other in the process of (b) described above. The measurement can be performed in a state in which is inserted into the plasma processing chamber, so that abnormal discharge can be prevented and the process can be performed stably.

また、請求項7に記載の発明は、プラズマの特性を示すプラズマ密度情報を測定するプラズマ密度情報測定方法であって、(A)前記プラズマ密度情報を測定するためのプラズマ密度情報測定用電源からプラズマ密度情報測定用電力をプラズマに供給する過程と、(B)プラズマ密度情報を測定するための装着具であるプラズマ密度情報測定用装着具を用いて、プラズマ負荷による前記プラズマ密度情報測定用電力の反射または吸収に基づいてプラズマ密度情報を測定する過程とを備え、前記プラズマ密度情報測定用装着具は、電力を放射するアンテナと、前記プラズマ密度情報測定用電力を伝送するケーブルおよび前記アンテナを電気的に接続させるコネクタと、前記アンテナを被覆し、かつプラズマに結合する誘電性領域と、誘電性領域を被覆する導電性領域とを備え、プラズマ密度情報を測定するためにプラズマ処理室に装着した際に、その装着部分におけるプラズマ処理室の外壁に前記誘電性領域が接触するように装着側の一端を平面状に構成しており、前記(B)の過程の際に、プラズマ処理室の外壁に誘電性領域の前記装着側の一端を接触させてプラズマ密度情報測定用装着具をプラズマ処理室に装着した状態で測定を行うことを特徴とするものである。   The invention according to claim 7 is a plasma density information measuring method for measuring plasma density information indicating characteristics of plasma, comprising: (A) a plasma density information measuring power source for measuring the plasma density information; A process of supplying power for measuring plasma density information to the plasma; and (B) a power for measuring plasma density information by a plasma load using a plasma density information measuring mounting tool that is a mounting tool for measuring plasma density information. Measuring the plasma density information based on the reflection or absorption of the plasma density information measuring device, the plasma density information measuring mounting tool comprising: an antenna for radiating power; a cable for transmitting the plasma density information measuring power; and the antenna. A connector for electrical connection; a dielectric region covering the antenna and coupled to the plasma; and a dielectric region A conductive region to be coated, and when mounted on the plasma processing chamber for measuring plasma density information, one end of the mounting side is arranged so that the dielectric region contacts the outer wall of the plasma processing chamber at the mounting portion. In the process of (B), the plasma density information measurement mounting tool is mounted in the plasma processing chamber by bringing one end of the mounting side of the dielectric region into contact with the outer wall of the plasma processing chamber in the process of (B). In this case, the measurement is performed.

[作用・効果]請求項7に記載の発明によれば、(A)の過程においてプラズマ密度情報測定用電源(測定用電源)からプラズマ密度情報測定用電力(測定用電力)をプラズマに供給すると、測定用電源から入射された測定用電力は、プラズマ密度情報測定用装着具をプラズマ処理室に装着した際にはそのプラズマ密度情報測定用装着具を介して、プラズマ密度に起因してプラズマ負荷に吸収されるか、反射されて戻ってくる。(B)の過程では、その測定用電力の反射または吸収に基づいて、プラズマ密度情報測定用装着具を用いてプラズマ密度情報が測定される。プラズマ密度情報はプラズマの特性を示すので、プラズマ密度情報を測定することにより、プラズマの特性を把握することになる。   [Operation / Effect] According to the invention described in claim 7, when plasma density information measuring power (measuring power) is supplied to the plasma from the plasma density information measuring power source (measuring power source) in the process of (A). The measurement power incident from the measurement power supply is caused by the plasma load due to the plasma density via the plasma density information measurement fitting when the plasma density information measurement fitting is attached to the plasma processing chamber. Absorbed or reflected back. In the process (B), the plasma density information is measured by using the plasma density information measurement wearing tool based on the reflection or absorption of the measurement power. Since the plasma density information indicates the characteristics of the plasma, the characteristics of the plasma are grasped by measuring the plasma density information.

請求項7に係るプラズマ密度情報測定方法で用いられるプラズマ密度情報測定用装置具を以下のように構成する。すなわち、プラズマ密度情報を測定するためにプラズマ処理室に装着した際に、その装着部分におけるプラズマ処理室の外壁に上述した誘電性領域が接触するように装着側の一端を平面状に構成する。   The apparatus for measuring plasma density information used in the plasma density information measuring method according to claim 7 is configured as follows. That is, when the plasma processing chamber is mounted to measure plasma density information, one end of the mounting side is configured to be flat so that the above-described dielectric region contacts the outer wall of the plasma processing chamber at the mounting portion.

このように構成し、上述した(B)の過程の際に、プラズマ処理室の外壁に誘電性領域の装着側の一端を接触させてプラズマ密度情報測定用装着具をプラズマ処理室に装着した状態で測定を行うことで、異常放電を防止してプロセスを安定して行うことができる。   Constructed in this way, during the process of (B) described above, the plasma density information measurement mounting tool is mounted in the plasma processing chamber with one end on the mounting side of the dielectric region in contact with the outer wall of the plasma processing chamber By measuring at, abnormal discharge can be prevented and the process can be performed stably.

また、請求項8に記載の発明は、プラズマの特性を示すプラズマ密度情報を測定するプラズマ密度情報測定方法であって、(A)前記プラズマ密度情報を測定するためのプラズマ密度情報測定用電源からプラズマ密度情報測定用電力をプラズマに供給する過程と、(B)プラズマ密度情報を測定するための装着具であるプラズマ密度情報測定用装着具を用いて、プラズマ負荷による前記プラズマ密度情報測定用電力の反射または吸収に基づいてプラズマ密度情報を測定する過程とを備え、前記プラズマ密度情報測定用装着具は、電力を放射するアンテナと、前記プラズマ密度情報測定用電力を伝送するケーブルおよび前記アンテナを電気的に接続させるコネクタと、前記アンテナを被覆し、かつプラズマに結合する誘電性領域と、誘電性領域を被覆する導電性領域とを備え、プラズマ密度情報を測定するためにプラズマ処理室の挿入口に挿入して装着した際に、その挿入部分におけるプラズマ処理室の内壁に対して、前記誘電性領域の挿入側の一端が平行になるようにその一端を平面状に構成し、プラズマ処理室に挿入した際に、その挿入口にプラズマ密度情報測定用装着具が嵌合するように前記導電性領域を挿入口の内壁に接触させた周面をプラズマ密度情報測定用装着具は備えており、前記(B)の過程の際に、誘電性領域の前記挿入側の一端と前記挿入部分におけるプラズマ処理室の内壁とが略同一平面になる位置にまでプラズマ密度情報測定用装着具をプラズマ処理室に挿入して装着した状態で測定を行うことを特徴とするものである。   The invention according to claim 8 is a plasma density information measuring method for measuring plasma density information indicating plasma characteristics, comprising: (A) a plasma density information measuring power source for measuring the plasma density information; A process of supplying power for measuring plasma density information to the plasma; and (B) a power for measuring plasma density information by a plasma load using a plasma density information measuring mounting tool that is a mounting tool for measuring plasma density information. Measuring the plasma density information based on the reflection or absorption of the plasma density information measuring device, the plasma density information measuring mounting tool comprising: an antenna for radiating power; a cable for transmitting the plasma density information measuring power; and the antenna. A connector for electrical connection; a dielectric region covering the antenna and coupled to the plasma; and a dielectric region A conductive region to be coated, and when inserted into the insertion port of the plasma processing chamber for measurement of plasma density information, the dielectric region is disposed on the inner wall of the plasma processing chamber at the insertion portion. The conductive region is configured so that one end of the insertion side is formed in a flat shape so that the end is parallel, and the plasma density information measurement fitting is fitted into the insertion port when the insertion side is inserted into the plasma processing chamber. The mounting tool for measuring plasma density information has a peripheral surface in contact with the inner wall of the insertion port, and during the step (B), one end of the dielectric region on the insertion side and the plasma processing chamber in the insertion portion. The measurement is performed in a state in which the plasma density information measurement mounting tool is inserted into the plasma processing chamber and mounted to a position where the inner wall of the plasma processing apparatus is substantially flush with the inner wall.

[作用・効果]請求項8に記載の発明によれば、(A)の過程においてプラズマ密度情報測定用電源(測定用電源)からプラズマ密度情報測定用電力(測定用電力)をプラズマに供給すると、測定用電源から入射された測定用電力は、プラズマ密度情報測定用装着具をプラズマ処理室の挿入口に挿入して装着した際にはそのプラズマ密度情報測定用装着具を介して、プラズマ密度に起因してプラズマ負荷に吸収されるか、反射されて戻ってくる。(B)の過程では、その測定用電力の反射または吸収に基づいて、プラズマ密度情報測定用装着具を用いてプラズマ密度情報が測定される。プラズマ密度情報はプラズマの特性を示すので、プラズマ密度情報を測定することにより、プラズマの特性を把握することになる。   [Operation / Effect] According to the invention described in claim 8, when plasma density information measuring power (measuring power) is supplied to the plasma from the plasma density information measuring power source (measuring power source) in the process (A). The measurement power incident from the measurement power source is the plasma density through the plasma density information measurement fitting when the plasma density information measurement fitting is inserted into the plasma processing chamber insertion port. It is absorbed by the plasma load due to or reflected back. In the process (B), the plasma density information is measured by using the plasma density information measurement wearing tool based on the reflection or absorption of the measurement power. Since the plasma density information indicates the characteristics of the plasma, the characteristics of the plasma are grasped by measuring the plasma density information.

請求項8に係るプラズマ密度情報測定方法で用いられるプラズマ密度情報測定用装置具を以下のように構成する。すなわち、プラズマ密度情報を測定するためにプラズマ処理室の挿入口に挿入して装着した際に、その挿入部分におけるプラズマ処理室の内壁に対して、上述した誘電性領域の挿入側の一端が平行になるようにその一端を平面状に構成するとともに、プラズマ処理室に挿入した際に、その挿入口にプラズマ密度情報測定用装着具が嵌合するように導電性領域を挿入口の内壁に接触させた周面をプラズマ密度情報測定用装着具は備える。   The apparatus for measuring plasma density information used in the plasma density information measuring method according to claim 8 is configured as follows. That is, when the plasma processing chamber is inserted into the insertion port of the plasma processing chamber in order to measure plasma density information, one end of the dielectric region on the insertion side is parallel to the inner wall of the plasma processing chamber in the insertion portion. One end is configured to be flat so that when it is inserted into the plasma processing chamber, the conductive region contacts the inner wall of the insertion port so that the plasma density information measurement fitting is fitted into the insertion port. The mounting tool for measuring plasma density information includes the peripheral surface.

このように構成し、上述した(B)の過程の際に、誘電性領域の挿入側の一端と挿入部分におけるプラズマ処理室の内壁とが略同一平面になる位置にまでプラズマ密度情報測定用装着具をプラズマ処理室に挿入して装着した状態で測定を行うことで、異常放電を防止してプロセスを安定して行うことができる。   Constructed in this way, during the process of (B) described above, plasma density information measurement mounting is performed until the insertion end of the dielectric region and the inner wall of the plasma processing chamber at the insertion portion are substantially flush with each other. By performing the measurement while the tool is inserted into the plasma processing chamber and mounted, abnormal discharge can be prevented and the process can be performed stably.

また、請求項9に記載の発明は、プラズマの特性を示すプラズマ密度情報を測定するプラズマ密度情報測定装置であって、前記プラズマ密度情報を測定するためにプラズマ密度情報測定用電力をプラズマに供給するプラズマ密度情報測定用電源と、プラズマ負荷による前記プラズマ密度情報測定用電力に反射または吸収に基づいてプラズマ密度情報を測定するプラズマ密度情報測定用プローブとを備えるとともに、前記プラズマ密度情報測定用プローブは、電力を放射するアンテナと、前記プラズマ密度情報測定用電力を伝送するケーブルと、プラズマに結合する誘電性領域とを備え、プラズマ密度情報を測定するためにプラズマ密度情報測定用プローブをプラズマ処理室に挿入した際に、その挿入部分におけるプラズマ処理室の内壁に対して、前記誘電性領域の挿入側の一端が平行になるようにその一端を平面状に構成し、プラズマ処理室に挿入した際に、その挿入口にプラズマ密度情報測定用プローブが嵌合するように誘電性領域あるいは誘電性領域を被覆する被覆部材を挿入口の内壁に接触させた周面をプラズマ密度情報測定用プローブは備えることを特徴とするものである。   The invention according to claim 9 is a plasma density information measuring apparatus for measuring plasma density information indicating the characteristics of plasma, and supplies plasma density information measuring power to the plasma in order to measure the plasma density information. A plasma density information measuring power source, and a plasma density information measuring probe for measuring plasma density information based on reflection or absorption of the plasma density information measuring power by a plasma load, and the plasma density information measuring probe Comprises an antenna for radiating power, a cable for transmitting the power for measuring plasma density information, and a dielectric region coupled to plasma, and the plasma density information measuring probe is subjected to plasma processing for measuring plasma density information. When inserted into the chamber, against the inner wall of the plasma processing chamber One end of the dielectric region is configured to be parallel so that one end on the insertion side is parallel, and when inserted into the plasma processing chamber, a probe for measuring plasma density information is fitted into the insertion port. The probe for measuring plasma density information is provided with a peripheral surface in which a dielectric region or a covering member that covers the dielectric region is brought into contact with the inner wall of the insertion opening.

[作用・効果]請求項9に記載の発明によれば、プラズマ密度情報測定用電源(測定用電源)から入射されたプラズマ密度情報測定用電力(測定用電力)は、プラズマ密度情報測定用プローブを介して、プラズマ密度に起因してプラズマ負荷に吸収されるか、反射されて戻ってくる。その測定用電力の反射または吸収に基づいて、プラズマ密度情報測定用プローブを用いてプラズマ密度情報が測定される。プラズマ密度情報はプラズマの特性を示すので、プラズマ密度情報を測定することにより、プラズマの特性を把握することになる。   [Operation / Effect] According to the invention described in claim 9, the plasma density information measuring power (measuring power) incident from the plasma density information measuring power source (measuring power source) is the plasma density information measuring probe. Through the plasma, which is absorbed by the plasma load due to the plasma density or reflected back. Based on the reflection or absorption of the measurement power, the plasma density information is measured using the plasma density information measurement probe. Since the plasma density information indicates the characteristics of the plasma, the characteristics of the plasma are grasped by measuring the plasma density information.

請求項9に係るプラズマ密度情報測定装置で用いられるプラズマ密度情報測定用プローブを以下のように構成する。すなわち、プラズマ密度情報を測定するためにプラズマ密度情報測定用プローブをプラズマ処理室に挿入した際に、その挿入部分におけるプラズマ処理室の内壁に対して、上述した誘電性領域の挿入側の一端が平行になるようにその一端を平面状に構成し、プラズマ処理室に挿入した際に、その挿入口にプラズマ密度情報測定用プローブが嵌合するように誘電性領域あるいは誘電性領域を被覆する被覆部材を挿入口の内壁に接触させた周面をプラズマ密度情報測定用プローブは備える。   The plasma density information measuring probe used in the plasma density information measuring apparatus according to claim 9 is configured as follows. That is, when the plasma density information measurement probe is inserted into the plasma processing chamber in order to measure the plasma density information, the one end on the insertion side of the dielectric region described above with respect to the inner wall of the plasma processing chamber in the insertion portion is Cover the dielectric region or the dielectric region so that one end is configured in a flat shape so that it is parallel and inserted into the plasma processing chamber so that the plasma density information measurement probe fits into the insertion port. The probe for measuring plasma density information has a peripheral surface in which a member is brought into contact with the inner wall of the insertion opening.

このように構成することで異常放電を防止してプロセスを安定して行うことができる。   With this configuration, abnormal discharge can be prevented and the process can be performed stably.

請求項1に記載の発明と同様に、上述した請求項9に記載の発明の好ましい一例は、上述した被覆部材を導体で構成することである(請求項10に記載の発明)。このように構成することで、誘電性領域を導体が被覆しているので、プラズマ表面波をシールドしてプロセスをより安定して行うことができる。   Similarly to the first aspect of the present invention, a preferred example of the above-described ninth aspect of the present invention is that the above-described covering member is made of a conductor (the tenth aspect of the present invention). With such a configuration, since the conductor covers the dielectric region, it is possible to shield the plasma surface wave and perform the process more stably.

また、上述した請求項9に記載の発明の好ましい他の一例は、プラズマ密度情報測定用プローブをプラズマ処理室に挿入した際に、その挿入部分におけるプラズマ処理室の外壁に接触する導体を備えることである(請求項11に記載の発明)。このような導体を備えることで、挿入部分におけるプラズマ処理室の外壁に対してプラズマ表面波をシールドしてプロセスをより安定して行うことができる。   Further, another preferable example of the invention described in claim 9 is provided with a conductor that contacts the outer wall of the plasma processing chamber at the insertion portion when the probe for measuring plasma density information is inserted into the plasma processing chamber. (Invention of Claim 11) By providing such a conductor, it is possible to shield the plasma surface wave from the outer wall of the plasma processing chamber in the insertion portion and perform the process more stably.

また、請求項12に記載の発明は、プラズマの特性を示すプラズマ密度情報を測定するプラズマ密度情報測定装置であって、前記プラズマ密度情報を測定するためにプラズマ密度情報測定用電力をプラズマに供給するプラズマ密度情報測定用電源と、プラズマ負荷による前記プラズマ密度情報測定用電力に反射または吸収に基づいてプラズマ密度情報を測定するプラズマ密度情報測定用装着具とを備えるとともに、前記プラズマ密度情報測定用装着具は、電力を放射するアンテナと、前記プラズマ密度情報測定用電力を伝送するケーブルおよび前記アンテナを電気的に接続させるコネクタと、前記アンテナを被覆し、かつプラズマに結合する誘電性領域と、誘電性領域を被覆する導電性領域とを備え、プラズマ密度情報を測定するためにプラズマ処理室に装着した際に、その装着部分におけるプラズマ処理室の外壁に前記誘電性領域が接触するように装着側の一端を平面状に構成することを特徴とするものである。   According to a twelfth aspect of the present invention, there is provided a plasma density information measuring apparatus for measuring plasma density information indicating plasma characteristics, and supplying plasma density information measuring power to the plasma in order to measure the plasma density information. A plasma density information measuring power source, and a plasma density information measuring mounting device for measuring plasma density information based on reflection or absorption of the plasma density information measuring power by a plasma load. The mounting tool includes an antenna that radiates power, a cable that transmits the plasma density information measurement power and a connector that electrically connects the antenna, a dielectric region that covers the antenna and is coupled to plasma, A conductive region covering the dielectric region, and a plate for measuring plasma density information. When worn during treatment chamber, it is characterized in that which constitutes the one end of the mounting side such that the dielectric region on the outer wall of the plasma processing chamber contacts the flat at the attachment portion.

[作用・効果]請求項12に記載の発明によれば、プラズマ密度情報測定用電源(測定用電源)から入射されたプラズマ密度情報測定用電力(測定用電力)は、プラズマ密度情報測定用をプラズマ処理室に装着した際にはそのプラズマ密度情報測定用装着具を介して、プラズマ密度に起因してプラズマ負荷に吸収されるか、反射されて戻ってくる。その測定用電力の反射または吸収に基づいて、プラズマ密度情報測定用装着具を用いてプラズマ密度情報が測定される。プラズマ密度情報はプラズマの特性を示すので、プラズマ密度情報を測定することにより、プラズマの特性を把握することになる。   [Operation / Effect] According to the invention described in claim 12, the plasma density information measurement power (measurement power) incident from the plasma density information measurement power supply (measurement power supply) is used for plasma density information measurement. When mounted in the plasma processing chamber, it is absorbed by the plasma load or reflected back through the plasma density information measuring mounting tool due to the plasma density. Based on the reflection or absorption of the measurement power, the plasma density information is measured using the plasma density information measurement wearing tool. Since the plasma density information indicates the characteristics of the plasma, the characteristics of the plasma are grasped by measuring the plasma density information.

請求項12に係るプラズマ密度情報測定装置で用いられるプラズマ密度情報測定用装着具を以下のように構成する。すなわち、プラズマ密度情報を測定するためにプラズマ処理室に装着した際に、その装着部分におけるプラズマ処理室の外壁に上述した誘電性領域が接触するように装着側の一端を平面状に構成する。   The plasma density information measurement wearing tool used in the plasma density information measurement apparatus according to claim 12 is configured as follows. That is, when the plasma processing chamber is mounted to measure plasma density information, one end of the mounting side is configured to be flat so that the above-described dielectric region contacts the outer wall of the plasma processing chamber at the mounting portion.

このように構成することで異常放電を防止してプロセスを安定して行うことができる。また、従来のプラズマ処理室にこのプラズマ密度情報測定用装着具をプラズマ処理室に装着するだけでプロセスを行うことができるので、汎用性の高いプラズマ密度情報測定装置を実現することができる。   With this configuration, abnormal discharge can be prevented and the process can be performed stably. In addition, since the process can be performed simply by mounting the plasma density information measuring mounting tool in the plasma processing chamber in the conventional plasma processing chamber, a highly versatile plasma density information measuring apparatus can be realized.

また、請求項13に記載の発明は、プラズマの特性を示すプラズマ密度情報を測定するプラズマ密度情報測定装置であって、前記プラズマ密度情報を測定するためにプラズマ密度情報測定用電力をプラズマに供給するプラズマ密度情報測定用電源と、プラズマ負荷による前記プラズマ密度情報測定用電力に反射または吸収に基づいてプラズマ密度情報を測定するプラズマ密度情報測定用装着具とを備えるとともに、前記プラズマ密度情報測定用装着具は、電力を放射するアンテナと、前記プラズマ密度情報測定用電力を伝送するケーブルおよび前記アンテナを電気的に接続させるコネクタと、前記アンテナを被覆し、かつプラズマに結合する誘電性領域と、誘電性領域を被覆する導電性領域とを備え、プラズマ密度情報を測定するためにプラズマ処理室の挿入口に挿入して装着した際に、その挿入部分におけるプラズマ処理室の内壁に対して、前記誘電性領域の挿入側の一端が平行になるようにその一端を平面状に構成し、プラズマ処理室に挿入した際に、その挿入口にプラズマ密度情報測定用装着具が嵌合するように前記導電性領域を挿入口の内壁に接触させた周面をプラズマ密度情報測定用装着具は備えることを特徴とするものである。   The invention according to claim 13 is a plasma density information measuring apparatus for measuring plasma density information indicating the characteristics of plasma, and supplies plasma density information measuring power to the plasma in order to measure the plasma density information. A plasma density information measuring power source, and a plasma density information measuring mounting device for measuring plasma density information based on reflection or absorption of the plasma density information measuring power by a plasma load. The mounting tool includes an antenna that radiates power, a cable that transmits the plasma density information measurement power and a connector that electrically connects the antenna, a dielectric region that covers the antenna and is coupled to plasma, A conductive region covering the dielectric region, and a plate for measuring plasma density information. When inserted and inserted into the insertion port of the processing chamber, one end of the dielectric region is configured to be flat with respect to the inner wall of the plasma processing chamber at the insertion portion. When the plasma processing chamber is inserted into the plasma processing chamber, the peripheral surface where the conductive region is in contact with the inner wall of the insertion port is fitted to the insertion port so that the plasma density information measurement tool is fitted into the insertion port. The tool is characterized by comprising.

[作用・効果]請求項13に記載の発明によれば、プラズマ密度情報測定用電源(測定用電源)から入射されたプラズマ密度情報測定用電力(測定用電力)は、プラズマ密度情報測定用装着具をプラズマ処理室の挿入口に挿入して装着した際にはそのプラズマ密度情報測定用装着具を介して、プラズマ密度に起因してプラズマ負荷に吸収されるか、反射されて戻ってくる。その測定用電力の反射または吸収に基づいて、プラズマ密度情報測定用装着具を用いてプラズマ密度情報が測定される。プラズマ密度情報はプラズマの特性を示すので、プラズマ密度情報を測定することにより、プラズマの特性を把握することになる。   [Operation / Effect] According to the invention described in claim 13, the plasma density information measurement power (measurement power) incident from the plasma density information measurement power supply (measurement power supply) is mounted on the plasma density information measurement. When the tool is inserted into the insertion port of the plasma processing chamber and mounted, it is absorbed by the plasma load due to the plasma density or reflected and returned via the plasma density information measurement mounting tool. Based on the reflection or absorption of the measurement power, the plasma density information is measured using the plasma density information measurement wearing tool. Since the plasma density information indicates the characteristics of the plasma, the characteristics of the plasma are grasped by measuring the plasma density information.

請求項13に係るプラズマ密度情報測定装置で用いられるプラズマ密度情報測定用装着具を以下のように構成する。すなわち、プラズマ密度情報を測定するためにプラズマ処理室の挿入口に挿入して装着した際に、その挿入部分におけるプラズマ処理室の内壁に対して、上述した誘電性領域の挿入側の一端が平行になるようにその一端を平面状に構成し、プラズマ処理室に挿入した際に、その挿入口にプラズマ密度情報測定用装着具が嵌合するように導電性領域を挿入口の内壁に接触させた周面をプラズマ密度情報測定用装着具は備える。   The plasma density information measuring wearing tool used in the plasma density information measuring apparatus according to claim 13 is configured as follows. That is, when the plasma processing chamber is inserted into the insertion port of the plasma processing chamber in order to measure plasma density information, one end of the dielectric region on the insertion side is parallel to the inner wall of the plasma processing chamber in the insertion portion. One end is configured to be flat so that when inserted into the plasma processing chamber, the conductive region is brought into contact with the inner wall of the insertion port so that the plasma density information measurement fitting is fitted into the insertion port. The mounting tool for measuring plasma density information is provided with the peripheral surface.

このように構成することで異常放電を防止してプロセスを安定して行うことができる。また、従来のプラズマ処理室にこのプラズマ密度情報測定用装着具を従来から設けられたプラズマ処理室の挿入口(例えばプラズマを生成するためのガスを供給するガス管など)に挿入して装着する、あるいはプラズマ処理室に挿入口を設けてプラズマ密度情報測定用装着具をプラズマ処理室の挿入口に挿入して装着するだけでプロセスを行うことができるので、汎用性の高いプラズマ密度情報測定装置を実現することができる。   With this configuration, abnormal discharge can be prevented and the process can be performed stably. In addition, the plasma density information measuring mounting tool is inserted into a conventional plasma processing chamber insertion port (for example, a gas pipe for supplying a gas for generating plasma) and mounted in a conventional plasma processing chamber. Alternatively, a plasma density information measuring device with high versatility can be achieved by providing an insertion port in the plasma processing chamber and inserting the plasma density information measurement mounting tool into the plasma processing chamber insertion port. Can be realized.

また、請求項14に記載の発明は、プラズマ中の被処理物にプラズマ処理を行うプラズマ処理方法であって、(a)プラズマ密度情報を測定するためのプラズマ密度情報測定用電源からプラズマ密度情報測定用電力をプラズマに供給する過程と、(b)前記プラズマ密度情報を測定するためのプローブであるプラズマ密度情報測定用プローブを用いて、プラズマ負荷による前記プラズマ密度情報測定用電力の反射または吸収に基づいてプラズマ密度情報を測定する過程と、(c)測定された前記プラズマ密度情報に基づいてプラズマ処理を制御する過程とを備え、前記プラズマ密度情報測定用プローブは、電力を放射するアンテナと、前記プラズマ密度情報測定用電力を伝送するケーブルと、プラズマに結合する誘電性領域とを備え、プラズマ密度情報を測定するためにプラズマ密度情報測定用プローブをプラズマ処理室に挿入した際に、その挿入部分におけるプラズマ処理室の内壁に対して、前記誘電性領域の挿入側の一端が平行になるようにその一端を平面状に構成し、プラズマ処理室に挿入した際に、その挿入口にプラズマ密度情報測定用プローブが嵌合するように誘電性領域あるいは誘電性領域を被覆する被覆部材を挿入口の内壁に接触させた周面をプラズマ密度情報測定用プローブは備えており、前記(b)の過程の際に、誘電性領域の前記挿入側の一端と前記挿入部分におけるプラズマ処理室の内壁とが略同一平面になる位置にまでプラズマ密度情報測定用プローブをプラズマ処理室に挿入した状態で測定を行うことを特徴とするものである。   The invention described in claim 14 is a plasma processing method for performing plasma processing on an object to be processed in plasma, wherein: (a) plasma density information from a power source for measuring plasma density information for measuring plasma density information A process of supplying measurement power to the plasma; and (b) reflection or absorption of the plasma density information measurement power by a plasma load using a plasma density information measurement probe which is a probe for measuring the plasma density information. And (c) a step of controlling plasma processing based on the measured plasma density information, the plasma density information measuring probe comprising: an antenna for radiating power; The plasma density information measurement power transmission cable, and a dielectric region coupled to the plasma. When a plasma density information measurement probe is inserted into the plasma processing chamber to measure density information, one end of the dielectric region on the insertion side is parallel to the inner wall of the plasma processing chamber at the insertion portion. One end of the electrode is formed in a flat shape, and when inserted into the plasma processing chamber, a dielectric region or a covering member that covers the dielectric region is inserted into the insertion port so that the plasma density information measuring probe is fitted into the insertion port. The plasma density information measuring probe has a peripheral surface in contact with the inner wall of the plasma processing apparatus, and in the process of (b), one end of the dielectric region on the insertion side and the inner wall of the plasma processing chamber in the insertion portion The measurement is performed with the plasma density information measuring probe inserted in the plasma processing chamber up to a position where the two are substantially in the same plane.

[作用・効果]請求項14に記載の発明によれば、(a)の過程においてプラズマ密度情報測定用電源(測定用電源)からプラズマ密度情報測定用電力(測定用電力)をプラズマに供給すると、測定用電源から入射された測定用電力は、プラズマ密度情報測定用プローブを介して、プラズマ密度に起因してプラズマ負荷に吸収されるか、反射されて戻ってくる。(b)の過程では、その測定用電力の反射または吸収に基づいて、プラズマ密度情報測定用プローブを用いてプラズマ密度情報が測定される。プラズマ密度情報はプラズマの特性を示すので、プラズマ密度情報を測定することにより、(c)の過程においてプラズマ処理が制御される。   [Operation / Effect] According to the invention described in claim 14, when the plasma density information measurement power (measurement power) is supplied to the plasma from the plasma density information measurement power source (measurement power source) in the step (a). The measurement power incident from the measurement power source is absorbed by the plasma load or reflected and returned through the plasma density information measurement probe. In the process (b), the plasma density information is measured using the plasma density information measuring probe based on the reflection or absorption of the measurement power. Since the plasma density information indicates the characteristics of the plasma, the plasma processing is controlled in the process (c) by measuring the plasma density information.

請求項14に係るプラズマ処理方法で用いられるプラズマ密度情報測定用プローブを以下のように構成する。すなわち、プラズマ密度情報を測定するためにプラズマ密度情報測定用プローブをプラズマ処理室に挿入した際に、その挿入部分におけるプラズマ処理室の内壁に対して、上述した誘電性領域の挿入側の一端が平行になるようにその一端を平面状に構成し、プラズマ処理室に挿入した際に、その挿入口にプラズマ密度情報測定用プローブが嵌合するように誘電性領域あるいは誘電性領域を被覆する被覆部材を挿入口の内壁に接触させた周面をプラズマ密度情報測定用プローブは備える。   The plasma density information measuring probe used in the plasma processing method according to claim 14 is configured as follows. That is, when the plasma density information measurement probe is inserted into the plasma processing chamber in order to measure the plasma density information, the one end on the insertion side of the dielectric region described above with respect to the inner wall of the plasma processing chamber in the insertion portion is Cover the dielectric region or the dielectric region so that one end is configured in a flat shape so that it is parallel and inserted into the plasma processing chamber so that the plasma density information measurement probe fits into the insertion port. The probe for measuring plasma density information has a peripheral surface in which a member is brought into contact with the inner wall of the insertion opening.

このように構成し、上述した(b)の過程の際に、誘電性領域の挿入側の一端と挿入部分におけるプラズマ処理室の内壁とが略同一平面になる位置にまでプラズマ密度情報測定用プローブをプラズマ処理室に挿入した状態で測定を行うことで、異常放電を防止してプロセスを安定して行うことができる。   The probe for measuring plasma density information is configured in such a manner that the one end on the insertion side of the dielectric region and the inner wall of the plasma processing chamber in the insertion portion are substantially flush with each other in the process of (b) described above. The measurement can be performed in a state in which is inserted into the plasma processing chamber, so that abnormal discharge can be prevented and the process can be performed stably.

また、請求項15に記載の発明は、プラズマ中の被処理物にプラズマ処理を行うプラズマ処理方法であって、(A)プラズマ密度情報を測定するためのプラズマ密度情報測定用電源からプラズマ密度情報測定用電力をプラズマに供給する過程と、(B)前記プラズマ密度情報を測定するための装着具であるプラズマ密度情報測定用装着具を用いて、プラズマ負荷による前記プラズマ密度情報測定用電力の反射または吸収に基づいてプラズマ密度情報を測定する過程と、(C)測定された前記プラズマ密度情報に基づいてプラズマ処理を制御する過程とを備え、前記プラズマ密度情報測定用装着具は、電力を放射するアンテナと、前記プラズマ密度情報測定用電力を伝送するケーブルおよび前記アンテナを電気的に接続させるコネクタと、前記アンテナを被覆し、かつプラズマに結合する誘電性領域と、誘電性領域を被覆する導電性領域とを備え、プラズマ密度情報を測定するためにプラズマ処理室に装着した際に、その装着部分におけるプラズマ処理室の外壁に前記誘電性領域が接触するように装着側の一端を平面状に構成しており、前記(B)の過程の際に、プラズマ処理室の外壁に誘電性領域の前記装着側の一端を接触させてプラズマ密度情報測定用装着具をプラズマ処理室に装着した状態で測定を行うことを特徴とするものである。   The invention described in claim 15 is a plasma processing method for performing plasma processing on an object to be processed in plasma, and (A) plasma density information from a power source for measuring plasma density information for measuring plasma density information. (B) Reflecting the plasma density information measurement power by a plasma load using a plasma density information measurement mounting tool which is a mounting tool for measuring the plasma density information. Alternatively, the method includes a step of measuring plasma density information based on absorption, and (C) a step of controlling plasma processing based on the measured plasma density information, and the plasma density information measurement wearing tool radiates power. An antenna for transmitting, a cable for transmitting the plasma density information measurement power, and a connector for electrically connecting the antenna, When the plasma processing chamber is mounted to measure plasma density information, the plasma in the mounting portion is provided with a dielectric region that covers the antenna and is coupled to the plasma and a conductive region that covers the dielectric region. One end of the mounting side is formed in a planar shape so that the dielectric region contacts the outer wall of the processing chamber, and the mounting side of the dielectric region on the outer wall of the plasma processing chamber during the process (B). The measurement is performed in a state in which a plasma density information measurement mounting tool is mounted in the plasma processing chamber with one end of the electrode being in contact with each other.

[作用・効果]請求項15に記載の発明によれば、(A)の過程においてプラズマ密度情報測定用電源(測定用電源)からプラズマ密度情報測定用電力(測定用電力)をプラズマに供給すると、測定用電源から入射された測定用電力は、プラズマ密度情報測定用装着具をプラズマ処理室に装着した際にはそのプラズマ密度情報測定用装着具を介して、プラズマ密度に起因してプラズマ負荷に吸収されるか、反射されて戻ってくる。(B)の過程では、その測定用電力の反射または吸収に基づいて、プラズマ密度情報測定用装着具を用いてプラズマ密度情報が測定される。プラズマ密度情報はプラズマの特性を示すので、プラズマ密度情報を測定することにより、(C)の過程においてプラズマ処理が制御される。   [Operation / Effect] According to the invention described in claim 15, when plasma density information measuring power (measuring power) is supplied to the plasma from the plasma density information measuring power source (measuring power source) in the process (A). The measurement power incident from the measurement power supply is caused by the plasma load due to the plasma density via the plasma density information measurement fitting when the plasma density information measurement fitting is attached to the plasma processing chamber. Absorbed or reflected back. In the process (B), the plasma density information is measured by using the plasma density information measurement wearing tool based on the reflection or absorption of the measurement power. Since the plasma density information indicates the characteristics of the plasma, the plasma processing is controlled in the process (C) by measuring the plasma density information.

請求項15に係るプラズマ処理方法で用いられるプラズマ密度情報測定用装置具を以下のように構成する。すなわち、プラズマ密度情報を測定するためにプラズマ処理室に装着した際に、その装着部分におけるプラズマ処理室の外壁に上述した誘電性領域が接触するように装着側の一端を平面状に構成する。   The apparatus for measuring plasma density information used in the plasma processing method according to claim 15 is configured as follows. That is, when the plasma processing chamber is mounted to measure plasma density information, one end of the mounting side is configured to be flat so that the above-described dielectric region contacts the outer wall of the plasma processing chamber at the mounting portion.

このように構成し、上述した(B)の過程の際に、プラズマ処理室の外壁に誘電性領域の装着側の一端を接触させてプラズマ密度情報測定用装着具をプラズマ処理室に装着した状態で測定を行うことで、異常放電を防止してプロセスを安定して行うことができる。   Constructed in this way, during the process of (B) described above, the plasma density information measurement mounting tool is mounted in the plasma processing chamber with one end on the mounting side of the dielectric region in contact with the outer wall of the plasma processing chamber By measuring at, abnormal discharge can be prevented and the process can be performed stably.

また、請求項16に記載の発明は、プラズマ中の被処理物にプラズマ処理を行うプラズマ処理方法であって、(A)プラズマ密度情報を測定するためのプラズマ密度情報測定用電源からプラズマ密度情報測定用電力をプラズマに供給する過程と、(B)前記プラズマ密度情報を測定するための装着具であるプラズマ密度情報測定用装着具を用いて、プラズマ負荷による前記プラズマ密度情報測定用電力の反射または吸収に基づいてプラズマ密度情報を測定する過程と、(C)測定された前記プラズマ密度情報に基づいてプラズマ処理を制御する過程とを備え、前記プラズマ密度情報測定用装着具は、電力を放射するアンテナと、前記プラズマ密度情報測定用電力を伝送するケーブルおよび前記アンテナを電気的に接続させるコネクタと、前記アンテナを被覆し、かつプラズマに結合する誘電性領域と、誘電性領域を被覆する導電性領域とを備え、プラズマ密度情報を測定するためにプラズマ処理室の挿入口に挿入して装着した際に、その挿入部分におけるプラズマ処理室の内壁に対して、前記誘電性領域の挿入側の一端が平行になるようにその一端を平面状に構成し、プラズマ処理室に挿入した際に、その挿入口にプラズマ密度情報測定用装着具が嵌合するように前記導電性領域を挿入口の内壁に接触させた周面をプラズマ密度情報測定用装着具は備えており、前記(B)の過程の際に、誘電性領域の前記挿入側の一端と前記挿入部分におけるプラズマ処理室の内壁とが略同一平面になる位置にまでプラズマ密度情報測定用装着具をプラズマ処理室に挿入して装着した状態で測定を行うことを特徴とするものである。   The invention according to claim 16 is a plasma processing method for performing plasma processing on an object to be processed in plasma, wherein (A) plasma density information is measured from a power source for measuring plasma density information for measuring plasma density information. (B) Reflecting the plasma density information measurement power by a plasma load using a plasma density information measurement mounting tool which is a mounting tool for measuring the plasma density information. Alternatively, the method includes a step of measuring plasma density information based on absorption, and (C) a step of controlling plasma processing based on the measured plasma density information, and the plasma density information measurement wearing tool radiates power. An antenna for transmitting, a cable for transmitting the plasma density information measurement power, and a connector for electrically connecting the antenna, A dielectric region that covers the antenna and is coupled to the plasma, and a conductive region that covers the dielectric region, and is inserted into the insertion port of the plasma processing chamber to measure plasma density information. One end of the dielectric region is configured to be flat so that one end on the insertion side of the dielectric region is parallel to the inner wall of the plasma processing chamber in the insertion portion. The plasma density information measuring mounting tool includes a peripheral surface in which the conductive region is brought into contact with the inner wall of the insertion slot so that the plasma density information measuring mounting tool is fitted to the inner wall of the plasma density information measuring tool. In addition, the plasma density information measuring tool is inserted and mounted in the plasma processing chamber up to a position where one end of the insertion side of the dielectric region and the inner wall of the plasma processing chamber in the insertion portion are substantially flush with each other. Measure And it is characterized in Ukoto.

[作用・効果]請求項16に記載の発明によれば、(A)の過程においてプラズマ密度情報測定用電源(測定用電源)からプラズマ密度情報測定用電力(測定用電力)をプラズマに供給すると、測定用電源から入射された測定用電力は、プラズマ密度情報測定用装着具をプラズマ処理室に装着した際にはそのプラズマ密度情報測定用装着具を介して、プラズマ密度に起因してプラズマ負荷に吸収されるか、反射されて戻ってくる。(B)の過程では、その測定用電力の反射または吸収に基づいて、プラズマ密度情報測定用装着具を用いてプラズマ密度情報が測定される。プラズマ密度情報はプラズマの特性を示すので、プラズマ密度情報を測定することにより、(C)の過程においてプラズマ処理が制御される。   [Operation / Effect] According to the invention described in claim 16, when the plasma density information measurement power (measurement power) is supplied to the plasma from the plasma density information measurement power supply (measurement power supply) in the step (A). The measurement power incident from the measurement power supply is caused by the plasma load due to the plasma density via the plasma density information measurement fitting when the plasma density information measurement fitting is attached to the plasma processing chamber. Absorbed or reflected back. In the process (B), the plasma density information is measured by using the plasma density information measurement wearing tool based on the reflection or absorption of the measurement power. Since the plasma density information indicates the characteristics of the plasma, the plasma processing is controlled in the process (C) by measuring the plasma density information.

請求項16に係るプラズマ処理方法で用いられるプラズマ密度情報測定用装置具を以下のように構成する。すなわち、プラズマ密度情報を測定するためにプラズマ処理室の挿入口に挿入して装着した際に、その挿入部分におけるプラズマ処理室の内壁に対して、上述した誘電性領域の挿入側の一端が平行になるようにその一端を平面状に構成し、プラズマ処理室に挿入した際に、その挿入口にプラズマ密度情報測定用装着具が嵌合するように導電性領域を挿入口の内壁に接触させた周面をプラズマ密度情報測定用装着具は備える。   The apparatus for measuring plasma density information used in the plasma processing method according to claim 16 is configured as follows. That is, when the plasma processing chamber is inserted into the insertion port of the plasma processing chamber in order to measure plasma density information, one end of the dielectric region on the insertion side is parallel to the inner wall of the plasma processing chamber in the insertion portion. One end is configured to be flat so that when inserted into the plasma processing chamber, the conductive region is brought into contact with the inner wall of the insertion port so that the plasma density information measurement fitting is fitted into the insertion port. The mounting tool for measuring plasma density information is provided with the peripheral surface.

このように構成し、上述した(B)の過程の際に、誘電性領域の挿入側の一端と挿入部分におけるプラズマ処理室の内壁とが略同一平面になる位置にまでプラズマ密度情報測定用装着具をプラズマ処理室に挿入して装着した状態で測定を行うことで、異常放電を防止してプロセスを安定して行うことができる。   Constructed in this way, during the process of (B) described above, plasma density information measurement mounting is performed until the insertion end of the dielectric region and the inner wall of the plasma processing chamber at the insertion portion are substantially flush with each other. By performing the measurement while the tool is inserted into the plasma processing chamber and mounted, abnormal discharge can be prevented and the process can be performed stably.

また、請求項17に記載の発明は、プラズマ中の被処理物にプラズマ処理を行うプラズマ処理装置であって、プラズマ密度情報を測定するためにプラズマ密度情報測定用電力をプラズマに供給するプラズマ密度情報測定用電源と、プラズマ負荷による前記プラズマ密度情報測定用電力に反射または吸収に基づいてプラズマ密度情報を測定するプラズマ密度情報測定用プローブと、測定された前記プラズマ密度情報に基づいてプラズマ処理を制御する制御手段とを備えるとともに、前記プラズマ密度情報測定用プローブは、電力を放射するアンテナと、前記プラズマ密度情報測定用電力を伝送するケーブルと、プラズマに結合する誘電性領域とを備え、プラズマ密度情報を測定するためにプラズマ密度情報測定用プローブをプラズマ処理室に挿入した際に、その挿入部分におけるプラズマ処理室の内壁に対して、前記誘電性領域の挿入側の一端が平行になるようにその一端を平面状に構成し、プラズマ処理室に挿入した際に、その挿入口にプラズマ密度情報測定用プローブが嵌合するように誘電性領域あるいは誘電性領域を被覆する被覆部材を挿入口の内壁に接触させた周面をプラズマ密度情報測定用プローブは備えることを特徴とするものである。   The invention according to claim 17 is a plasma processing apparatus for performing plasma processing on an object to be processed in plasma, wherein the plasma density is supplied with plasma density information measurement power to measure plasma density information. An information measurement power source, a plasma density information measurement probe for measuring plasma density information based on reflection or absorption of the plasma density information measurement power by a plasma load, and plasma processing based on the measured plasma density information The plasma density information measuring probe includes an antenna that radiates power, a cable that transmits the plasma density information measuring power, and a dielectric region that is coupled to the plasma. A probe for measuring plasma density information is inserted into the plasma processing chamber to measure density information. When the insertion portion is configured in a planar shape so that one end of the insertion side of the dielectric region is parallel to the inner wall of the plasma processing chamber in the insertion portion, when inserted into the plasma processing chamber, The plasma density information measuring probe includes a peripheral surface in which a dielectric region or a covering member covering the dielectric region is brought into contact with the inner wall of the insertion port so that the plasma density information measuring probe is fitted to the insertion port. It is a feature.

[作用・効果]請求項17に記載の発明によれば、プラズマ密度情報測定用電源(測定用電源)から入射されたプラズマ密度情報測定用電力(測定用電力)は、プラズマ密度情報測定用プローブを介して、プラズマ密度に起因してプラズマ負荷に吸収されるか、反射されて戻ってくる。その測定用電力の反射または吸収に基づいて、プラズマ密度情報測定用プローブを用いてプラズマ密度情報が測定される。プラズマ密度情報はプラズマの特性を示すので、プラズマ密度情報を測定することにより、制御手段によってプラズマ処理が制御される。   [Operation and Effect] According to the invention described in claim 17, the plasma density information measuring power (measuring power) incident from the plasma density information measuring power source (measuring power source) is the plasma density information measuring probe. Through the plasma, which is absorbed by the plasma load due to the plasma density or reflected back. Based on the reflection or absorption of the measurement power, the plasma density information is measured using the plasma density information measurement probe. Since the plasma density information indicates the characteristics of the plasma, the plasma processing is controlled by the control means by measuring the plasma density information.

請求項17に係るプラズマ処理装置で用いられるプラズマ密度情報測定用プローブを以下のように構成する。すなわち、プラズマ密度情報を測定するためにプラズマ密度情報測定用プローブをプラズマ処理室に挿入した際に、その挿入部分におけるプラズマ処理室の内壁に対して、上述した誘電性領域の挿入側の一端が平行になるようにその一端を平面状に構成するとともに、プラズマ処理室に挿入した際に、その挿入口にプラズマ密度情報測定用プローブが嵌合するように誘電性領域あるいは誘電性領域を被覆する被覆部材を挿入口の内壁に接触させた周面をプラズマ密度情報測定用プローブは備える。   The plasma density information measuring probe used in the plasma processing apparatus according to claim 17 is configured as follows. That is, when the plasma density information measurement probe is inserted into the plasma processing chamber in order to measure the plasma density information, the one end on the insertion side of the dielectric region described above with respect to the inner wall of the plasma processing chamber in the insertion portion is One end is formed in a flat shape so as to be parallel, and when inserted into the plasma processing chamber, the dielectric region or the dielectric region is covered so that the probe for plasma density information measurement is fitted into the insertion port. The probe for measuring plasma density information has a peripheral surface in which the covering member is in contact with the inner wall of the insertion opening.

このように構成することで異常放電を防止してプロセスを安定して行うことができる。   With this configuration, abnormal discharge can be prevented and the process can be performed stably.

請求項1、9記載の発明と同様に、上述した請求項17に記載の発明の好ましい一例は、上述した被覆部材を導体で構成することである(請求項18に記載の発明)。このように構成することで、誘電性領域を導体が被覆しているので、プラズマ表面波をシールドしてプロセスをより安定して行うことができる。   Similarly to the first and ninth aspects of the invention, a preferred example of the above-described aspect of the invention of the seventeenth aspect is that the above-described covering member is made of a conductor (the invention of the eighteenth aspect). With such a configuration, since the conductor covers the dielectric region, it is possible to shield the plasma surface wave and perform the process more stably.

また、上述した請求項17に記載の発明の好ましい他の一例は、プラズマ密度情報測定用プローブをプラズマ処理室に挿入した際に、その挿入部分におけるプラズマ処理室の外壁に接触する導体を備えることである(請求項19に記載の発明)。このような導体を備えることで、挿入部分におけるプラズマ処理室の外壁に対してプラズマ表面波をシールドしてプロセスをより安定して行うことができる。   In addition, another preferable example of the invention described in claim 17 includes a conductor that contacts the outer wall of the plasma processing chamber at the insertion portion when the plasma density information measurement probe is inserted into the plasma processing chamber. (Invention of Claim 19) By providing such a conductor, it is possible to shield the plasma surface wave from the outer wall of the plasma processing chamber in the insertion portion and perform the process more stably.

また、請求項20に記載の発明は、プラズマ中の被処理物にプラズマ処理を行うプラズマ処理装置であって、プラズマ密度情報を測定するためにプラズマ密度情報測定用電力をプラズマに供給するプラズマ密度情報測定用電源と、プラズマ負荷による前記プラズマ密度情報測定用電力に反射または吸収に基づいてプラズマ密度情報を測定するプラズマ密度情報測定用装着具と、測定された前記プラズマ密度情報に基づいてプラズマ処理を制御する制御手段とを備えるとともに、前記プラズマ密度情報測定用装着具は、電力を放射するアンテナと、前記プラズマ密度情報測定用電力を伝送するケーブルおよび前記アンテナを電気的に接続させるコネクタと、前記アンテナを被覆し、かつプラズマに結合する誘電性領域と、誘電性領域を被覆する導電性領域とを備え、プラズマ密度情報を測定するためにプラズマ処理室に装着した際に、その装着部分におけるプラズマ処理室の外壁に前記誘電性領域が接触するように装着側の一端を平面状に構成することを特徴とするものである。   According to a twentieth aspect of the present invention, there is provided a plasma processing apparatus for performing plasma processing on an object to be processed in plasma, wherein plasma density for supplying plasma density information measurement power to the plasma in order to measure plasma density information. A power source for information measurement, a plasma density information measurement mounting device that measures plasma density information based on reflection or absorption of the plasma density information measurement power by a plasma load, and plasma processing based on the measured plasma density information The plasma density information measurement wearing tool includes an antenna that radiates power, a cable that transmits the plasma density information measurement power, and a connector that electrically connects the antenna; Covering the antenna and covering the dielectric region with a dielectric region coupled to the plasma When mounted in a plasma processing chamber for measuring plasma density information, one end of the mounting side is planar so that the dielectric region contacts the outer wall of the plasma processing chamber in the mounting portion. It is characterized by comprising.

[作用・効果]請求項20に記載の発明によれば、プラズマ密度情報測定用電源(測定用電源)から入射されたプラズマ密度情報測定用電力(測定用電力)は、プラズマ密度情報測定用をプラズマ処理室に装着した際にはそのプラズマ密度情報測定用装着具を介して、プラズマ密度に起因してプラズマ負荷に吸収されるか、反射されて戻ってくる。その測定用電力の反射または吸収に基づいて、プラズマ密度情報測定用装着具を用いてプラズマ密度情報が測定される。プラズマ密度情報はプラズマの特性を示すので、プラズマ密度情報を測定することにより、制御手段によってプラズマ処理が制御される。   [Operation / Effect] According to the invention of claim 20, the plasma density information measurement power (measurement power) incident from the plasma density information measurement power supply (measurement power supply) is used for plasma density information measurement. When mounted in the plasma processing chamber, it is absorbed by the plasma load or reflected back through the plasma density information measuring mounting tool due to the plasma density. Based on the reflection or absorption of the measurement power, the plasma density information is measured using the plasma density information measurement wearing tool. Since the plasma density information indicates the characteristics of the plasma, the plasma processing is controlled by the control means by measuring the plasma density information.

請求項20に係るプラズマ処理装置で用いられるプラズマ密度情報測定用プローブを以下のように構成する。すなわち、プラズマ密度情報を測定するためにプラズマ処理室に装着した際に、その装着部分におけるプラズマ処理室の外壁に上述した誘電性領域が接触するように装着側の一端を平面状に構成する。   The plasma density information measuring probe used in the plasma processing apparatus according to claim 20 is configured as follows. That is, when the plasma processing chamber is mounted to measure plasma density information, one end of the mounting side is configured to be flat so that the above-described dielectric region contacts the outer wall of the plasma processing chamber at the mounting portion.

このように構成することで異常放電を防止してプロセスを安定して行うことができる。また、従来のプラズマ処理室にこのプラズマ密度情報測定用装着具をプラズマ処理室に装着するだけでプロセスを行うことができるので、汎用性の高いプラズマ処理装置を実現することができる。   With this configuration, abnormal discharge can be prevented and the process can be performed stably. In addition, since the process can be performed simply by mounting the plasma density information measuring mounting tool in the plasma processing chamber in the conventional plasma processing chamber, a highly versatile plasma processing apparatus can be realized.

また、請求項21に記載の発明は、プラズマ中の被処理物にプラズマ処理を行うプラズマ処理装置であって、プラズマ密度情報を測定するためにプラズマ密度情報測定用電力をプラズマに供給するプラズマ密度情報測定用電源と、プラズマ負荷による前記プラズマ密度情報測定用電力に反射または吸収に基づいてプラズマ密度情報を測定するプラズマ密度情報測定用装着具と、測定された前記プラズマ密度情報に基づいてプラズマ処理を制御する制御手段とを備えるとともに、前記プラズマ密度情報測定用装着具は、電力を放射するアンテナと、前記プラズマ密度情報測定用電力を伝送するケーブルおよび前記アンテナを電気的に接続させるコネクタと、前記アンテナを被覆し、かつプラズマに結合する誘電性領域と、誘電性領域を被覆する導電性領域とを備え、プラズマ密度情報を測定するためにプラズマ処理室の挿入口に挿入して装着した際に、その挿入部分におけるプラズマ処理室の内壁に対して、前記誘電性領域の挿入側の一端が平行になるようにその一端を平面状に構成し、プラズマ処理室に挿入した際に、その挿入口にプラズマ密度情報測定用装着具が嵌合するように前記導電性領域を挿入口の内壁に接触させた周面をプラズマ密度情報測定用装着具は備えることを特徴とするものである。   The invention according to claim 21 is a plasma processing apparatus for performing plasma processing on an object to be processed in plasma, wherein the plasma density supplies power for plasma density information measurement to the plasma in order to measure plasma density information. A power source for information measurement, a plasma density information measurement mounting device that measures plasma density information based on reflection or absorption of the plasma density information measurement power by a plasma load, and plasma processing based on the measured plasma density information The plasma density information measurement wearing tool includes an antenna that radiates power, a cable that transmits the plasma density information measurement power, and a connector that electrically connects the antenna; Covering the antenna and covering the dielectric region with a dielectric region coupled to the plasma An insertion region of the dielectric region with respect to the inner wall of the plasma processing chamber at the insertion portion when the insertion region is inserted into the insertion port of the plasma processing chamber to measure plasma density information. The conductive region is inserted into the insertion port so that the plasma density information measuring fitting is fitted into the insertion port when the one end is formed in a plane shape so that one end of the electrode is parallel and inserted into the plasma processing chamber. The plasma density information measuring wearing tool is provided with a peripheral surface in contact with the inner wall of the plasma density information measuring tool.

[作用・効果]請求項21に記載の発明によれば、プラズマ密度情報測定用電源(測定用電源)から入射されたプラズマ密度情報測定用電力(測定用電力)は、プラズマ密度情報測定用装着具をプラズマ処理室の挿入口に挿入して装着した際にはそのプラズマ密度情報測定用装着具を介して、プラズマ密度に起因してプラズマ負荷に吸収されるか、反射されて戻ってくる。その測定用電力の反射または吸収に基づいて、プラズマ密度情報測定用装着具を用いてプラズマ密度情報が測定される。プラズマ密度情報はプラズマの特性を示すので、プラズマ密度情報を測定することにより、制御手段によってプラズマ処理が制御される。   [Operation / Effect] According to the invention described in claim 21, the plasma density information measuring power (measuring power) incident from the plasma density information measuring power source (measuring power source) is attached to the plasma density information measuring power source. When the tool is inserted into the insertion port of the plasma processing chamber and mounted, it is absorbed by the plasma load due to the plasma density or reflected and returned via the plasma density information measurement mounting tool. Based on the reflection or absorption of the measurement power, the plasma density information is measured using the plasma density information measurement wearing tool. Since the plasma density information indicates the characteristics of the plasma, the plasma processing is controlled by the control means by measuring the plasma density information.

請求項21に係るプラズマ処理装置で用いられるプラズマ密度情報測定用プローブを以下のように構成する。すなわち、プラズマ密度情報を測定するためにプラズマ処理室の挿入口に挿入して装着した際に、その挿入部分におけるプラズマ処理室の内壁に対して、上述した誘電性領域の挿入側の一端が平行になるようにその一端を平面状に構成し、プラズマ処理室に挿入した際に、その挿入口にプラズマ密度情報測定用装着具が嵌合するように導電性領域を挿入口の内壁に接触させた周面をプラズマ密度情報測定用装着具は備える。   The plasma density information measuring probe used in the plasma processing apparatus according to claim 21 is configured as follows. That is, when the plasma processing chamber is inserted into the insertion port of the plasma processing chamber in order to measure plasma density information, one end of the dielectric region on the insertion side is parallel to the inner wall of the plasma processing chamber in the insertion portion. One end is configured to be flat so that when inserted into the plasma processing chamber, the conductive region is brought into contact with the inner wall of the insertion port so that the plasma density information measurement fitting is fitted into the insertion port. The mounting tool for measuring plasma density information is provided with the peripheral surface.

このように構成することで異常放電を防止してプロセスを安定して行うことができる。また、従来のプラズマ処理室にこのプラズマ密度情報測定用装着具を従来から設けられたプラズマ処理室の挿入口(例えばプラズマを生成するためのガスを供給するガス管など)に挿入して装着する、あるいはプラズマ処理室に挿入口を設けてプラズマ密度情報測定用装着具をプラズマ処理室の挿入口に挿入して装着するだけでプロセスを行うことができるので、汎用性の高いプラズマ処理装置を実現することができる。   With this configuration, abnormal discharge can be prevented and the process can be performed stably. In addition, the plasma density information measuring mounting tool is inserted into a conventional plasma processing chamber insertion port (for example, a gas pipe for supplying a gas for generating plasma) and mounted in a conventional plasma processing chamber. Alternatively, it is possible to perform a process simply by providing an insertion port in the plasma processing chamber and inserting a plasma density information measurement mounting tool into the plasma processing chamber insertion port, thus realizing a highly versatile plasma processing apparatus. can do.

本発明に係る請求項1、4、5に記載の発明によれば、プラズマ密度情報を測定するためにプラズマ密度情報測定用プローブをプラズマ処理室に挿入した際に、その挿入部分におけるプラズマ処理室の内壁に対して、上述した誘電性領域の挿入側の一端が平行になるようにその一端を平面状に構成し、プラズマ処理室に挿入した際に、その挿入口にプラズマ密度情報測定用プローブが嵌合するように誘電性領域あるいは誘電性領域を被覆する被覆部材を挿入口の内壁に接触させた周面をプラズマ密度情報測定用プローブは備える(請求項1)、あるいはプラズマ密度情報を測定するためにプラズマ処理室に装着した際に、その装着部分におけるプラズマ処理室の外壁に上述した誘電性領域が接触するように装着側の一端を平面状に構成する(請求項4)、あるいはプラズマ密度情報を測定するためにプラズマ処理室の挿入口に挿入して装着した際に、その挿入部分におけるプラズマ処理室の内壁に対して、上述した誘電性領域の挿入側の一端が平行になるようにその一端を平面状に構成し、プラズマ処理室に挿入した際に、その挿入口にプラズマ密度情報測定用装着具が嵌合するように導電性領域を挿入口の内壁に接触させた周面をプラズマ密度情報測定用装着具は備える(請求項5)ことで、異常放電を防止してプラズマ密度情報の測定やプラズマ処理といったプロセスを安定して行うことができる。   According to the first, fourth, and fifth aspects of the present invention, when the plasma density information measuring probe is inserted into the plasma processing chamber in order to measure the plasma density information, the plasma processing chamber in the insertion portion is inserted. A probe for measuring plasma density information is inserted into the insertion port when one end of the dielectric region is configured in a plane so that one end on the insertion side of the dielectric region described above is parallel to the inner wall of the plasma processing chamber. The plasma density information measuring probe includes a peripheral surface in which a dielectric region or a covering member that covers the dielectric region is brought into contact with the inner wall of the insertion slot so as to fit (claim 1), or plasma density information is measured In order to do this, one end of the mounting side is configured to be flat so that the above-described dielectric region is in contact with the outer wall of the plasma processing chamber at the mounting portion when mounted in the plasma processing chamber ( Claim 4), or the insertion side of the above-mentioned dielectric region with respect to the inner wall of the plasma processing chamber in the insertion portion when the plasma processing chamber is inserted into the insertion port of the plasma processing chamber to measure plasma density information. The conductive region is inserted into the insertion port so that the plasma density information measurement fitting is fitted to the insertion port when the one end is configured to be parallel to one end of the plasma processing chamber and inserted into the plasma processing chamber. By mounting the plasma density information measuring mounting tool on the peripheral surface in contact with the inner wall (Claim 5), abnormal discharge can be prevented and processes such as plasma density information measurement and plasma processing can be performed stably.

以下、図面を参照して本発明の実施例1を説明する。   Embodiment 1 of the present invention will be described below with reference to the drawings.

図1は、実施例1に係るプラズマ密度情報測定用プローブを用いたプラズマ処理装置の概略構成を示したブロック図である。なお、本実施例1では、ICP(Inductively Coupled Plasma)型、すなわち誘導結合プラズマであって、エッチング処理を例に採って説明する。   FIG. 1 is a block diagram illustrating a schematic configuration of a plasma processing apparatus using the plasma density information measurement probe according to the first embodiment. The first embodiment is an ICP (Inductively Coupled Plasma) type, that is, inductively coupled plasma, and will be described by taking an etching process as an example.

本実施例1に係るエッチング処理装置は、図1に示すように、プラズマPMが生成されるチャンバ1を備えており、このチャンバ1内には図示を省略する処理用の電圧に接続されている電極2が配設されており、この電極2上に被処理物である基板Wが載置されている。この電極2に処理用の電圧を印加することによってプラズマによる基板Wのエッチング処理が行われる。チャンバ1の上部には石英板3およびコイル4が配設されている。このコイル4とプラズマPMを生成するための生成用電源5とは接続されており、生成用電源5からコイル4を介して石英板3に電流を流すことにより、石英板3から磁場が発生する。この石英板3からの磁場によって誘電磁場が発生して、これによる加熱によってプラズマPMが生成される。本実施例1では、生成用電源5から供給される生成用電力は500W程度で周波数が13.56MHz程度の高周波である。   As shown in FIG. 1, the etching processing apparatus according to the first embodiment includes a chamber 1 in which plasma PM is generated, and the chamber 1 is connected to a processing voltage (not shown). An electrode 2 is provided, and a substrate W as an object to be processed is placed on the electrode 2. By applying a processing voltage to the electrode 2, the substrate W is etched by plasma. A quartz plate 3 and a coil 4 are disposed on the upper portion of the chamber 1. The coil 4 and the generation power source 5 for generating the plasma PM are connected, and a magnetic field is generated from the quartz plate 3 by causing a current to flow from the generation power source 5 to the quartz plate 3 via the coil 4. . A dielectric magnetic field is generated by the magnetic field from the quartz plate 3, and plasma PM is generated by heating. In the first embodiment, the generation power supplied from the generation power supply 5 is a high frequency of about 500 W and a frequency of about 13.56 MHz.

本実施例1ではチャンバ1は、後述する測定プローブ7をチャンバ1に挿入するための挿入口1Aを設けている(図3(a)参照)。チャンバ1の外壁1aおよび内壁1bをいわゆる『コ』の字状に屈曲させて屈曲部1Bを上下にそれぞれ設けることで、その挿入口1Aを形成している。チャンバ1は、本発明におけるプラズマ処理室に相当する。チャンバ1については、誘電体で形成してもよいし、導体で形成してもよい。また、誘電体を金属でコーティングしたもので形成してもよい。   In the first embodiment, the chamber 1 is provided with an insertion port 1A for inserting a measurement probe 7 described later into the chamber 1 (see FIG. 3A). The insertion port 1A is formed by bending the outer wall 1a and the inner wall 1b of the chamber 1 in a so-called “U” shape and providing the bent portions 1B vertically. The chamber 1 corresponds to the plasma processing chamber in the present invention. The chamber 1 may be formed of a dielectric or a conductor. Alternatively, the dielectric may be formed by coating with a metal.

なお、プラズマ処理としては、プラズマエッチングに限定されず、プラズマCVD、あるいはプラズマアッシングなど、通常プラズマによって行われる処理であれば、特に限定されない。また、チャンバ1は、ICP型以外に、2つの電極を互いに対向させて、両電極間にプラズマを生成する、いわゆるCCP(Capacitively Coupled Plasma) 型、すなわち容量結合プラズマといった無磁場のプラズマに用いられるチャンバであってもよいし、ECR(Electron Cyclotron Resonance)プラズマのように有磁場のプラズマに用いられるチャンバであってもよい。   Note that the plasma treatment is not limited to plasma etching, and is not particularly limited as long as the treatment is usually performed by plasma, such as plasma CVD or plasma ashing. In addition to the ICP type, the chamber 1 is used for a so-called CCP (Capacitively Coupled Plasma) type in which two electrodes are opposed to each other and generate a plasma between the two electrodes, that is, a non-magnetic field plasma such as capacitively coupled plasma. It may be a chamber or a chamber used for plasma with a magnetic field such as ECR (Electron Cyclotron Resonance) plasma.

生成用電源5は、生成用電力制御部6を介して、コイル4に接続されており、この生成用電力制御部6によって生成用電源5からチャンバ1に供給される生成用電力が操作される。この生成用電力制御部6は、本発明における制御手段に相当する。   The generation power source 5 is connected to the coil 4 via the generation power control unit 6, and the generation power supplied from the generation power source 5 to the chamber 1 is operated by the generation power control unit 6. . The generation power control unit 6 corresponds to the control means in the present invention.

また、チャンバ1内には、上述した基板Wや電極2の他に、チャンバ1内のプラズマ密度情報を測定する測定プローブ7が挿入されている。この測定プローブ7は、本発明におけるプラズマ密度情報測定用プローブに相当する。   In addition to the substrate W and the electrode 2 described above, a measurement probe 7 for measuring plasma density information in the chamber 1 is inserted in the chamber 1. The measurement probe 7 corresponds to a plasma density information measurement probe in the present invention.

測定プローブ7と、プラズマ密度情報を測定するための測定用電源8とは、同軸ケーブル9とプローブ制御部10とを介して接続されている。なお、本実施例1では、プラズマ密度情報として電子密度を測定しているが、その他のプラズマ密度情報として例えばイオン密度や後述する吸収周波数やプラズマ表面波共鳴周波数等がある。測定用電源8は、本発明におけるプラズマ密度情報測定用電源に相当する。   A measurement probe 7 and a measurement power source 8 for measuring plasma density information are connected via a coaxial cable 9 and a probe control unit 10. In the first embodiment, the electron density is measured as the plasma density information. Other plasma density information includes, for example, an ion density, an absorption frequency described later, a plasma surface wave resonance frequency, and the like. The measurement power supply 8 corresponds to the plasma density information measurement power supply in the present invention.

上述の基板W、電極2、測定プローブ7の他に、チャンバ1と、プラズマPMを生成するためのガスを供給するガス供給源(タンク)11とは、ガス調整用バルブ12を介して連通接続されている。   In addition to the substrate W, the electrode 2 and the measurement probe 7 described above, the chamber 1 and a gas supply source (tank) 11 for supplying a gas for generating the plasma PM are connected to each other via a gas adjustment valve 12. Has been.

次に、生成用電力制御部6の具体的構成について説明する。生成用電力制御部6は、エッチングレート変換部13と、エッチング時間変換部14と、エッチング時間設定部15と、インピーダンス整合器16とから構成されている。エッチングレート変換部13は、測定プローブ7とプローブ制御部10とによって測定された電子密度を電子密度に応じたエッチングレートに変換するように構成されており、エッチング時間変換部14は、変換されたエッチングレートを電子密度に応じたエッチング時間に変換するように構成されている。また、エッチング時間設定部15は、エッチング時間を設定するように構成されており、インピーダンス整合器16は、チャンバ1への生成用電力の供給を調節したり、設定されたエッチング時間が経過するとチャンバ1への生成用電力の供給を終了するように構成されている。なお、本明細書中において用いられるエッチングレートとは単位時間当たりにエッチングされる膜の厚みのことをいう。   Next, a specific configuration of the generation power control unit 6 will be described. The generation power control unit 6 includes an etching rate conversion unit 13, an etching time conversion unit 14, an etching time setting unit 15, and an impedance matching unit 16. The etching rate conversion unit 13 is configured to convert the electron density measured by the measurement probe 7 and the probe control unit 10 into an etching rate corresponding to the electron density, and the etching time conversion unit 14 is converted. The etching rate is converted to an etching time corresponding to the electron density. The etching time setting unit 15 is configured to set the etching time, and the impedance matching unit 16 adjusts the supply of power for generation to the chamber 1 or when the set etching time elapses. 1 is configured to end the supply of power for generation to 1. In addition, the etching rate used in this specification means the thickness of the film | membrane etched per unit time.

エッチングレート変換部13とエッチング時間変換部14とは、CPU(中央演算処理部)等の演算部の機能を備えており、エッチングレートと電子密度の間には固有のプロセスにおいて一定の相関関係にあることを利用して、測定された電子密度を演算部によって係数倍したものがエッチングレートとして変換されるとともに、エッチングする必要のある膜の厚みをエッチングレートで割った値がエッチング時間として変換される。本実施例1では、エッチングレート変換部13とエッチング時間変換部14とをCPU(中央演算処理部)等の演算部で構成したが、図示を省略する記憶部をも備えるとともに、その記憶部に電子密度とエッチングレートとの相関関係を示す検量線等を予め記憶させて、測定された電子密度に応じてその記憶部から随時読み出しを行ってエッチングレートやエッチング時間等を導出するように構成してもよい。   The etching rate conversion unit 13 and the etching time conversion unit 14 have functions of a calculation unit such as a CPU (central processing unit), and the etching rate and the electron density have a certain correlation in a specific process. Taking advantage of this, the measured electron density multiplied by the coefficient by the arithmetic unit is converted as the etching rate, and the value obtained by dividing the thickness of the film that needs to be etched by the etching rate is converted as the etching time. The In the first embodiment, the etching rate conversion unit 13 and the etching time conversion unit 14 are configured by a calculation unit such as a CPU (central processing unit). However, the storage unit is also provided with a storage unit (not shown). A calibration curve indicating the correlation between the electron density and the etching rate is stored in advance, and the reading is performed from the storage unit according to the measured electron density as needed to derive the etching rate, etching time, etc. May be.

エッチング時間設定部15は、タイマやクロックの機能を備えており、電子密度が測定されるのとほぼ同時にタイマがリセットされてタイマのカウントを開始する。設定されたエッチング時間に相当する分だけタイマがカウントされると、エッチング時間設定部15はインピーダンス整合器16に対して、生成用の電力の供給を終了するようにインピーダンス整合器16内の整合回路を操作する。なお、本実施例1では、エッチング時間設定部15はインピーダンス整合器16を操作することによって、プラズマPMへの生成用の電力の供給を終了させたが、生成用電源5に対して直接的に操作して電圧の印加等を直接的に終了するようにエッチング時間設定部15を構成してもよいし、電極2に印加している処理用の電圧等を直接的に操作するように構成してもよい。また、基板Wを連続的に処理する場合には、エッチング時間設定部15によって設定されたエッチング時間に相当する分だけタイマがカウントされると、処理中の基板Wをチャンバ1内から取り出して、次に処理されるべき基板Wをチャンバ1内に投入するように構成してもよい。   The etching time setting unit 15 has a timer and a clock function. The timer is reset almost simultaneously with the measurement of the electron density, and the timer starts counting. When the timer is counted by an amount corresponding to the set etching time, the etching time setting unit 15 causes the matching circuit in the impedance matching unit 16 to finish supplying the power for generation to the impedance matching unit 16. To operate. In the first embodiment, the etching time setting unit 15 ends the supply of power for generation to the plasma PM by operating the impedance matching unit 16, but directly to the power source 5 for generation. The etching time setting unit 15 may be configured so that the voltage application or the like is directly ended by operating, or the processing voltage applied to the electrode 2 is directly operated. May be. Further, when the substrate W is continuously processed, when the timer is counted by an amount corresponding to the etching time set by the etching time setting unit 15, the substrate W being processed is taken out from the chamber 1, Next, the substrate W to be processed may be put into the chamber 1.

インピーダンス整合器16は、生成用電源5の周波数がMHzオーダの周波数の場合、インダクタンスとキャパシタンスとを組み合わせた整合回路が用いられる。また上述の周波数が1GHz以上の周波数の場合、EHチューナやスタブチューナが用いられる。   When the frequency of the power supply 5 for generation is a frequency on the order of MHz, the impedance matching unit 16 uses a matching circuit that combines inductance and capacitance. Moreover, when the above-mentioned frequency is a frequency of 1 GHz or more, an EH tuner or a stub tuner is used.

次に、測定プローブ7について、図2、図3を参照して説明する。測定プローブ7は、図2(b)(拡大した破断図)に示すように、同軸ケーブル9の先端部を加工成形することによって構成されており、先端部において同軸ケーブル9の外部絶縁体9aと外部導体9bとを除去してから誘電体部材17を被せることによって構成されている。また、外部絶縁体9aと外部導体9bと、さらに中心絶縁体9cを除去したことによって同軸ケーブル9の先端部において中心導体9dのみとなって、中心導体9dは、同軸ケーブル9を介して伝送された電力を放射するアンテナの機能を果たすことになる。従って、先端部における中心導体9dは、本発明におけるアンテナに相当し、同軸ケーブル9は、本発明におけるケーブルに相当し、誘電体部材17は、本発明における誘電性領域に相当する。   Next, the measurement probe 7 will be described with reference to FIGS. As shown in FIG. 2B (enlarged cutaway view), the measurement probe 7 is formed by processing and molding the distal end portion of the coaxial cable 9, and at the distal end portion, an external insulator 9a of the coaxial cable 9 and It is configured by covering the dielectric member 17 after removing the outer conductor 9b. Further, by removing the outer insulator 9a, the outer conductor 9b, and the center insulator 9c, only the center conductor 9d is provided at the tip of the coaxial cable 9, and the center conductor 9d is transmitted via the coaxial cable 9. It functions as an antenna that radiates the power. Accordingly, the center conductor 9d at the tip corresponds to the antenna in the present invention, the coaxial cable 9 corresponds to the cable in the present invention, and the dielectric member 17 corresponds to the dielectric region in the present invention.

図3に示すように測定プローブ7をチャンバ1に挿入する。次に、測定用電源8から測定用電力を伝送させる。すると、測定プローブ7の吸収周波数において、先端では誘電体部材17を境界条件に持ちながら共鳴吸収が起きる。この結果、測定用電源8から供給されて伝送された電磁波が吸収されるので、測定プローブ7の吸収周波数において反射電力が小さくなる。また、測定用電力がプラズマPMによって吸収されると吸収されなかった残りの測定用電力は、測定用電源8側からプラズマPM側に伝送した方向とは逆方向に、測定用電源8側に向かって伝送される。また、測定用電力がプラズマPMによって反射されると、反射された測定用電力は、同様に測定用電源8側に向かって伝送される。この測定用電力は、本発明におけるプラズマ密度情報測定用電力に相当する。   As shown in FIG. 3, the measurement probe 7 is inserted into the chamber 1. Next, the measurement power is transmitted from the measurement power supply 8. Then, at the absorption frequency of the measurement probe 7, resonance absorption occurs at the tip while holding the dielectric member 17 as a boundary condition. As a result, the electromagnetic wave supplied and transmitted from the measurement power supply 8 is absorbed, so that the reflected power becomes small at the absorption frequency of the measurement probe 7. Further, when the measurement power is absorbed by the plasma PM, the remaining measurement power that is not absorbed is directed to the measurement power supply 8 in the direction opposite to the direction transmitted from the measurement power supply 8 to the plasma PM. Is transmitted. Further, when the measurement power is reflected by the plasma PM, the reflected measurement power is similarly transmitted toward the measurement power supply 8 side. This measurement power corresponds to the plasma density information measurement power in the present invention.

なお、誘電体部材17の形状は凸状となっている。そして、誘電体部材17の先端17a、すなわち図3に示すように測定プローブ7をチャンバ1に挿入した際の挿入側の一端17aが平面状になっている。具体的には、測定プローブ7をチャンバ1に挿入した際に、その挿入部分におけるチャンバ1の内壁1bに対して、挿入側の一端(先端)17aが平行になるようにその先端17aが平面状になっている。誘電体部材17には、アンテナである中心導体9dを挿通させるための挿通口17Aを設けている。   The shape of the dielectric member 17 is convex. And the front-end | tip 17a of the dielectric material member 17, ie, the one end 17a of the insertion side when the measurement probe 7 is inserted in the chamber 1, as shown in FIG. Specifically, when the measurement probe 7 is inserted into the chamber 1, the distal end 17 a is planar so that one end (tip) 17 a on the insertion side is parallel to the inner wall 1 b of the chamber 1 at the insertion portion. It has become. The dielectric member 17 is provided with an insertion port 17A through which the central conductor 9d as an antenna is inserted.

また、誘電体部材17は、本実施例1では比誘電率が約4である石英(SiO2 )で形成されている。誘電体部材17を形成する物質については、例えば比誘電率が2であるフッ素樹脂や、比誘電率が10であるアルミナ(Al2 3 )や、比誘電率が35であるジルコニア(zirconia)(ZrO2 )や、異方性誘電体や、純度によって比誘電率が変化するが比誘電率が約20前後である炭化ケイ素(silicon carbide )(SiC)等のように、特に限定されないが、固体の誘電体の場合では誘電体部材17を形成し易い点から鑑みると、比誘電率が2から50までの物質で誘電体部材17は形成されている方が好ましい。 The dielectric member 17 is made of quartz (SiO 2 ) having a relative dielectric constant of about 4 in the first embodiment. Examples of the material forming the dielectric member 17 include a fluororesin having a relative dielectric constant of 2, alumina (Al 2 O 3 ) having a relative dielectric constant of 10, and zirconia having a relative dielectric constant of 35. (ZrO 2 ), anisotropic dielectrics, and silicon carbide (SiC) whose relative dielectric constant changes depending on purity but has a relative dielectric constant of about 20, but not particularly limited, In the case of a solid dielectric, considering that it is easy to form the dielectric member 17, it is preferable that the dielectric member 17 is formed of a material having a relative dielectric constant of 2 to 50.

その他に測定プローブ7は、図2に示すように、チャンバ1の屈曲部1B(図3参照)に嵌合するとともに誘電体部材17に嵌合して、誘電体部材17を被覆する2つの第1導体18と、挿入側とは逆側に誘電体部材17に接触して、第1導体18に嵌合する2つ第2導体19と、挿入側(先端側)の同軸ケーブル9と挿入側とは逆側の同軸ケーブル9とを電気的に接続するコネクタ20を有して、第2導体19に接触する第3導体21とを備えている。これらの第1導体18、第2導体19、第3導体21は図示を省略するネジなどで組み込まれている。第1導体18は、本発明における被覆部材に相当する。   In addition, as shown in FIG. 2, the measurement probe 7 is fitted into the bent portion 1 </ b> B (see FIG. 3) of the chamber 1 and is fitted into the dielectric member 17 to cover the dielectric member 17. One conductor 18, two second conductors 19 that are in contact with the dielectric member 17 on the opposite side to the insertion side and are fitted to the first conductor 18, the coaxial cable 9 on the insertion side (tip side), and the insertion side And a third conductor 21 having a connector 20 for electrically connecting the coaxial cable 9 on the opposite side to the second conductor 19. The first conductor 18, the second conductor 19, and the third conductor 21 are incorporated with screws or the like not shown. The first conductor 18 corresponds to the covering member in the present invention.

かかる第1導体18は、測定プローブ7をチャンバ1に挿入した際に、チャンバ1の挿入口1Aの内壁に第1導体18の周面が接触する位置に配設されている。このように配設することで挿入口1Aに測定プローブ7が嵌合する。また、測定プローブ7をチャンバ1に挿入した際に、その挿入部分におけるチャンバ1の外壁1aに接触する導体と第1導体18をみることができる。   The first conductor 18 is disposed at a position where the peripheral surface of the first conductor 18 contacts the inner wall of the insertion port 1 </ b> A of the chamber 1 when the measurement probe 7 is inserted into the chamber 1. By arranging in this way, the measurement probe 7 is fitted into the insertion port 1A. Further, when the measurement probe 7 is inserted into the chamber 1, the conductor and the first conductor 18 that are in contact with the outer wall 1 a of the chamber 1 at the insertion portion can be seen.

第1導体18および第2導体19はアルミニウム(Al)で形成されている。第3導体はステンレス鋼で形成されている。これらの導体18,19,21を形成する物質はそれ以外の金属や、金属以外の導体(例えばカーボンなど)など、特に限定されない。   The first conductor 18 and the second conductor 19 are made of aluminum (Al). The third conductor is made of stainless steel. The material forming these conductors 18, 19, and 21 is not particularly limited, such as other metals or conductors other than metals (for example, carbon).

かかる構成の測定プローブ7を、図3に示すようにチャンバ1に挿入して測定する際には、誘電体部材17の挿入側の一端(先端)17aと挿入部分におけるチャンバ1の内壁1bとが略同一平面になるようにする。なお、完全に同一平面になる必要はなく、図3に示すようにズレtが生じたとしても、そのズレtが、チャンバ1内に面する(プラズマPMと接触する部分)の誘電体部材17の外径をrとしたときに、チャンバ1の内壁1bと誘電体部材17の挿入側の一端17aとが挿入方向(測定プローブの長手方向)に対して+r〜−rまでの範囲内にあれば、構わない。逆に、その範囲外であれば、プロセスの邪魔になる、あるいは異常放電になる可能性がある。なお、誘電体部材17の挿入側の一端17aの形状が楕円の場合は短辺、多角形の場合は対向辺の最短距離をrとする。   When the measurement probe 7 having such a configuration is inserted into the chamber 1 for measurement as shown in FIG. 3, one end (tip) 17a on the insertion side of the dielectric member 17 and the inner wall 1b of the chamber 1 at the insertion portion are formed. Make sure they are almost flush. Note that it is not necessary to be completely flush, and even if a deviation t occurs as shown in FIG. 3, the deviation t faces the inside of the chamber 1 (a portion in contact with the plasma PM). When the outer diameter of the chamber is r, the inner wall 1b of the chamber 1 and the one end 17a on the insertion side of the dielectric member 17 are within the range from + r to -r with respect to the insertion direction (longitudinal direction of the measurement probe). It does n’t matter. On the contrary, if it is out of the range, it may interfere with the process or cause abnormal discharge. In addition, when the shape of the one end 17a on the insertion side of the dielectric member 17 is an ellipse, the short side is r, and when the shape is a polygon, the shortest distance between opposite sides is r.

例えば、測定プローブの外径rが10mmのときには、チャンバ1の内壁1bと誘電体部材17の挿入側の一端17aとが挿入方向に対して+10mm〜−10mmまでの範囲となれば、誘電体部材17の挿入側の一端17aと挿入部分におけるチャンバ1の内壁1bとが略同一平面になるとする。   For example, when the outer diameter r of the measurement probe is 10 mm, if the inner wall 1b of the chamber 1 and the one end 17a on the insertion side of the dielectric member 17 are in the range of +10 mm to −10 mm with respect to the insertion direction, the dielectric member It is assumed that one end 17a on the insertion side of 17 and the inner wall 1b of the chamber 1 at the insertion portion are substantially flush with each other.

続いて、プローブ制御部10の具体的構成について説明する。プローブ制御部10は、図1に示すように、方向性結合器22と、減衰器23と、フィルタ24と、吸収周波数導出部25と、電子密度変換部26とから構成されている。測定プローブ7には、同軸ケーブル9を介して測定用電源8側から順に、方向性結合器22、減衰器23、およびフィルタ24が接続されている。   Next, a specific configuration of the probe control unit 10 will be described. As shown in FIG. 1, the probe control unit 10 includes a directional coupler 22, an attenuator 23, a filter 24, an absorption frequency deriving unit 25, and an electron density conversion unit 26. A directional coupler 22, an attenuator 23, and a filter 24 are connected to the measurement probe 7 in order from the measurement power supply 8 side via the coaxial cable 9.

測定用電源8は周波数掃引式であって、ある周波数帯域(例えば100kHzから2.5GHzまで)の周波数で測定用電力を自動掃引しながら出力する。測定用電源8から出力された測定用電力は、同軸ケーブル9中を伝送しながら方向性結合器22、減衰器23、およびフィルタ24の順に経由して、測定プローブ7へ伝送される。一方、測定用電力が吸収または反射されると、上述したように逆方向に電力の反射分が伝送されて、方向性結合器22で検出されて、吸収周波数導出部25へ送り込まれる。吸収周波数導出部25には測定用電源8から出力される測定用電力の周波数も逐次送り込まれる。   The power supply for measurement 8 is a frequency sweep type, and outputs the power for measurement while automatically sweeping at a frequency in a certain frequency band (for example, from 100 kHz to 2.5 GHz). The measurement power output from the measurement power supply 8 is transmitted to the measurement probe 7 via the directional coupler 22, the attenuator 23, and the filter 24 in this order while being transmitted through the coaxial cable 9. On the other hand, when the measurement power is absorbed or reflected, the reflected power is transmitted in the reverse direction as described above, detected by the directional coupler 22, and sent to the absorption frequency deriving unit 25. The frequency of the measurement power output from the measurement power supply 8 is also sequentially sent to the absorption frequency deriving unit 25.

フィルタ24は、プローブ制御部10に混入してくる電力やノイズを除去する機能を果たす。また、減衰器23は、測定プローブ7へ送り込む測定用電力の量を調整する機能を果たす。   The filter 24 functions to remove power and noise mixed in the probe control unit 10. Further, the attenuator 23 functions to adjust the amount of measurement power sent to the measurement probe 7.

吸収周波数導出部25は、測定用電力の周波数と、測定用電力の検出反射量とに基づいて、測定用電力の反射率の対周波数変化を求める。そして、得られた結果に基づいて、電子密度に起因して測定用電力の強い吸収が起こる吸収周波数を求める。なお、吸収周波数の具体的な導出については、後述するフローチャートで説明する。   The absorption frequency deriving unit 25 obtains a change in reflectance of the measurement power with respect to frequency based on the frequency of the measurement power and the detected reflection amount of the measurement power. Then, based on the obtained result, an absorption frequency at which strong absorption of the power for measurement occurs due to the electron density is obtained. The specific derivation of the absorption frequency will be described with reference to a flowchart described later.

電子密度変換部26は、吸収周波数導出部25によって求められた吸収周波数に基づいて電子密度に変換するように構成されている。上述の吸収周波数は電子密度と一定の相関関係があるので、吸収周波数が求まることによって、電子密度が容易に求められる。   The electron density converting unit 26 is configured to convert the electron density based on the absorption frequency obtained by the absorption frequency deriving unit 25. Since the above-described absorption frequency has a certain correlation with the electron density, the electron density can be easily obtained by obtaining the absorption frequency.

続いて、上述した構成を有するエッチング処理装置において、エッチング処理の流れを、図4のフローチャートを参照して説明する。なお、ステップS1の時点ではプラズマ生成用の生成用電源5のスイッチは既にON状態であって、ガス供給源(タンク)11からチャンバ1内にガスが既に供給されて、プラズマPMも既に生成されているものとする。また、上述したように誘電体部材17の挿入側の一端(先端)17aと挿入部分におけるチャンバ1の内壁1bとが略同一平面になる位置にまで測定プローブ7をチャンバ1に挿入した状態で測定を含んだエッチング処理を行う。   Next, the flow of the etching process in the etching apparatus having the above-described configuration will be described with reference to the flowchart of FIG. Note that at the time of step S1, the switch of the power source 5 for generating plasma is already in the ON state, and the gas has already been supplied from the gas supply source (tank) 11 into the chamber 1, and the plasma PM has already been generated. It shall be. Further, as described above, measurement is performed with the measurement probe 7 inserted into the chamber 1 to a position where the one end (tip) 17a on the insertion side of the dielectric member 17 and the inner wall 1b of the chamber 1 at the insertion portion are substantially flush with each other. Etching process including

〔ステップS1〕測定用電源8のスイッチをONにする。測定用電源8から100kHzから2.5GHzまでの周波数で測定用電力を自動掃引しながら出力する。また、自動掃引しながら吸収周波数導出部25に上述の周波数が逐次送り込まれる。出力された測定用電力は、同軸ケーブル9を介して測定プローブ7に供給される。このステップS1は、本発明における(a)の過程に相当する。   [Step S1] The measurement power supply 8 is turned on. The measurement power is output from the measurement power supply 8 while automatically sweeping the measurement power at a frequency from 100 kHz to 2.5 GHz. Further, the above-described frequencies are sequentially sent to the absorption frequency deriving unit 25 while automatically sweeping. The output measurement power is supplied to the measurement probe 7 via the coaxial cable 9. This step S1 corresponds to the process (a) in the present invention.

〔ステップS2〕供給された測定用電力は、プラズマPMに依存した表面波によって吸収または反射が起こって、供給時とは逆方向に同軸ケーブル9を介して測定用電力の反射分だけ測定用電源8側に伝送される。測定用電力の反射量は、フィルタ24、減衰器23、および方向性結合器22の順に経由して、方向性結合器22で検出される。そして、吸収周波数導出部25へ送り込まれる。   [Step S2] The supplied measurement power is absorbed or reflected by the surface wave depending on the plasma PM, and the measurement power supply is reflected by the reflected amount of the measurement power via the coaxial cable 9 in the opposite direction to that at the time of supply. 8 is transmitted. The reflection amount of the measurement power is detected by the directional coupler 22 via the filter 24, the attenuator 23, and the directional coupler 22 in this order. Then, it is sent to the absorption frequency deriving unit 25.

吸収周波数導出部25では、同じ周波数において〔測定用電力の検出反射量〕÷〔測定用電力の全出力量〕なる演算が行われて測定用電力の反射率が求められる。掃引される周波数と、この測定用電力の反射率とを対応付けてプロットすることによって、図5に示すような測定用電力の反射率の対周波数変化が求められる。図5に示すように、反射率が大きく下がるところは、電子密度に起因して測定電力の強い吸収が起こる吸収ポイントであって、その吸収ポイントの周波数が吸収周波数ということになる。   In the absorption frequency deriving unit 25, a calculation of [detected reflection amount of measurement power] / [total output amount of measurement power] is performed at the same frequency to obtain the reflectance of the measurement power. By plotting the swept frequency and the reflectance of the measurement power in association with each other, a change in the reflectance of the measurement power with respect to frequency as shown in FIG. 5 is obtained. As shown in FIG. 5, the place where the reflectivity greatly decreases is an absorption point where strong absorption of the measured power occurs due to the electron density, and the frequency of the absorption point is the absorption frequency.

図5中では吸収ポイントPa,Pbの2つが現れている。通常、吸収ポイントは複数個現れて、それに伴って吸収周波数も吸収ポイントと同数個だけ存在する。これらの吸収周波数は、いずれにおいても電子密度等のプラズマ密度情報と一定の相関関係があるが、特に、吸収周波数のうち、電子密度に対して2乗に比例する吸収周波数は、プラズマ表面波共鳴周波数と呼ばれている。電子密度等のプラズマ密度情報を導出する際においてこのプラズマ表面波共鳴周波数は有用な物理量の1つである。このステップS2は、本発明における(b)の過程に相当する。   In FIG. 5, two absorption points Pa and Pb appear. Usually, a plurality of absorption points appear, and accordingly, there are as many absorption frequencies as there are absorption points. Any of these absorption frequencies has a certain correlation with plasma density information such as electron density. In particular, among absorption frequencies, the absorption frequency proportional to the square of the electron density is plasma surface wave resonance. It is called frequency. This plasma surface wave resonance frequency is one of useful physical quantities in deriving plasma density information such as electron density. This step S2 corresponds to the process (b) in the present invention.

なお、本明細書中では、Q値(quality factor)がもっとも大きい吸収ポイントにおける吸収周波数を『0次の吸収周波数』または『基本吸収周波数』と呼ぶ。そして、吸収の大きい順に1次,2次,…と吸収周波数を定義づける。一番高次の吸収周波数、すなわち吸収のもっとも小さい吸収ポイントにおける吸収周波数は、電子密度に対して2乗に比例する、上述したプラズマ表面波共鳴周波数となる。   In the present specification, the absorption frequency at the absorption point having the largest Q value (quality factor) is referred to as “zero-order absorption frequency” or “basic absorption frequency”. Then, the absorption frequency is defined as primary, secondary,... In descending order of absorption. The absorption frequency at the highest order, that is, the absorption point at the absorption point with the smallest absorption is the above-described plasma surface wave resonance frequency that is proportional to the square of the electron density.

従って、実際に、プラズマ密度情報を測定するには、Q値が大きい吸収は、吸収(反射による損失)が大きく、かつ半値幅が狭い吸収であるので、Q値がもっとも大きい吸収周波数、すなわち0次の吸収周波数(基本吸収周波数)を測定するのが通常である。本実施例1では、0次の吸収周波数、すなわちQ値がもっとも大きい吸収ポイントにおける基本吸収周波数(0次の吸収周波数)を測定する。   Therefore, in order to actually measure the plasma density information, the absorption with a large Q value is an absorption with a large absorption (loss due to reflection) and a narrow half-value width. It is usual to measure the next absorption frequency (basic absorption frequency). In the first embodiment, the zero-order absorption frequency, that is, the fundamental absorption frequency (the zero-order absorption frequency) at the absorption point having the largest Q value is measured.

〔ステップS3〕吸収周波数導出部25によって導出されたこの吸収周波数は、電子密度変換部26に送り込まれる。電子密度変換部26は、基本吸収周波数からプラズマ表面波共鳴周波数を求め、さらにプラズマ表面波共鳴周波数から電子密度に変換する。   [Step S3] The absorption frequency derived by the absorption frequency deriving unit 25 is sent to the electron density conversion unit 26. The electron density conversion unit 26 obtains a plasma surface wave resonance frequency from the fundamental absorption frequency, and further converts the plasma surface wave resonance frequency into an electron density.

なお、図3に示す形態で測定する場合には、測定プローブ7がチャンバ1の内壁1bからズレtの分だけ突き出ているので、ここで求められた電子密度は、内壁1bからズレtでの値である。基板Wは、チャンバ1の中心に配設されているので、チャンバ1の中心での電子密度を求めなければならない。そこで、『発明が解決しようとする課題』の欄でも述べたように、内壁1bからズレtの位置でのプラズマ密度情報(ここでは電子密度)とチャンバ1の中心でのプラズマ密度情報(ここでは電子密度)とが相関関係にあることを利用して、図6のグラフに基づいて、内壁1bからズレtの位置での電子密度から、チャンバ1の中心での電子密度に校正すればよい。なお、本実施例1では、電子密度変換部26は、この校正の機能をも有しているが、図6のグラフを記憶して校正を行う校正部を別に設けてもよい。   In the case of measuring in the form shown in FIG. 3, since the measurement probe 7 protrudes from the inner wall 1b of the chamber 1 by the amount of deviation t, the electron density obtained here is the deviation t from the inner wall 1b. Value. Since the substrate W is disposed at the center of the chamber 1, the electron density at the center of the chamber 1 must be obtained. Therefore, as described in the section “Problems to be Solved by the Invention”, the plasma density information (here, the electron density) at the position of the deviation t from the inner wall 1b and the plasma density information (here, the center of the chamber 1). The electron density at the center of the chamber 1 may be calibrated from the electron density at the position of the deviation t from the inner wall 1b based on the graph of FIG. In the first embodiment, the electron density conversion unit 26 also has this calibration function, but a calibration unit that stores the graph of FIG. 6 and performs calibration may be provided separately.

なお、図6のグラフについては測定プローブの配設位置をそれぞれ変えて電子密度を測定して、相関関係を予め求めておく。図6のグラフでは、プラズマPMを生成するガスとしてアルゴン(Ar)を用い、ガス圧を4Pa,5Pa,6Paとそれぞれする。測定プローブ7の(配設)位置をTとすると、位置Tが200mmのときがチャンバ1の中心に測定プローブ7を配設したときとなり、位置Tが0mmのときがチャンバ1の内壁1bにプローブを配設したときとなる。   For the graph of FIG. 6, the electron density is measured by changing the arrangement positions of the measurement probes, and the correlation is obtained in advance. In the graph of FIG. 6, argon (Ar) is used as the gas for generating the plasma PM, and the gas pressures are 4 Pa, 5 Pa, and 6 Pa, respectively. Assuming that the (arrangement) position of the measurement probe 7 is T, when the position T is 200 mm, the measurement probe 7 is disposed at the center of the chamber 1, and when the position T is 0 mm, the probe is applied to the inner wall 1 b of the chamber 1. It becomes when it is arranged.

〔ステップS4〕電子密度が求まってから、基板Wをチャンバ1内に投入して、電極2上に載置する。この電極2に処理用の電圧を印加することによって、プラズマPM中のイオンや電子が基板Wの表面に到達して、基板Wのエッチング処理が行われる。従って、処理用の電圧を印加するのとほぼ同時に、またはエッチング処理が開始されるのとほぼ同時に、エッチング時間設定部15において、タイマがリセットされてタイマのカウントを開始する。エッチング処理をより精密に行うという点において、チャンバ1内への基板Wの投入とステップS4での電子密度の測定とはほぼ同時に行われる方が好ましい。   [Step S4] After the electron density is obtained, the substrate W is put into the chamber 1 and placed on the electrode 2. By applying a processing voltage to the electrode 2, ions and electrons in the plasma PM reach the surface of the substrate W, and the substrate W is etched. Therefore, almost simultaneously with the application of the processing voltage or almost simultaneously with the start of the etching process, the etching time setting unit 15 resets the timer and starts counting the timer. In terms of performing the etching process more precisely, it is preferable that the introduction of the substrate W into the chamber 1 and the measurement of the electron density in step S4 are performed almost simultaneously.

〔ステップS5〕一方、測定された電子密度は、生成用電力制御部6内のエッチングレート変換部13に送り込まれて、電子密度に基づいてエッチングレートに変換される。上述したように、エッチングレートと電子密度との間には一定の相関関係にあるので、測定された電子密度を係数倍するだけでエッチングレートが求まる。   [Step S5] On the other hand, the measured electron density is sent to the etching rate conversion unit 13 in the generation power control unit 6 and converted into an etching rate based on the electron density. As described above, since there is a certain correlation between the etching rate and the electron density, the etching rate can be obtained only by multiplying the measured electron density by a coefficient.

〔ステップS6〕エッチングレートが求まると、エッチング時間変換部14によってエッチング時間が求まる。例えば、エッチングしたい膜厚の厚みが10μmであって、エッチングレートが1μm/minのとき、エッチング時間は、上記膜厚の厚みの10μmから上記エッチングレートの1μm/minで割った10minとなって求められる。   [Step S6] When the etching rate is determined, the etching time conversion unit 14 determines the etching time. For example, when the thickness of the film thickness to be etched is 10 μm and the etching rate is 1 μm / min, the etching time is obtained as 10 min divided by 10 μm of the above film thickness by 1 μm / min of the above etching rate. It is done.

〔ステップS7〕エッチング時間が求まると、エッチング時間設定部15に送り込まれる。ステップS4において開始されたタイマがエッチング時間に相当する分だけカウントされると、すなわちエッチング時間が経過すると、エッチング時間設定部15はインピーダンス整合器16に対して、生成用電力の供給を終了するようにインピーダンス整合器16内の整合回路を操作する。この操作によって生成用電源5から供給される生成用電力は0となって、エッチング処理が終了する。このステップS4〜S7は、本発明における(c)の過程に相当する。   [Step S7] When the etching time is obtained, it is sent to the etching time setting unit 15. When the timer started in step S4 is counted by an amount corresponding to the etching time, that is, when the etching time has elapsed, the etching time setting unit 15 ends the supply of power for generation to the impedance matching unit 16. The matching circuit in the impedance matching unit 16 is operated. By this operation, the generation power supplied from the generation power supply 5 becomes 0, and the etching process is completed. Steps S4 to S7 correspond to the process (c) in the present invention.

以上のステップS1〜S7から、ステップS1において測定用電源8から測定用電力をプラズマPMに供給すると、測定用電源8から入射された測定用電力は、測定プローブ7を介して、プラズマ密度に起因してプラズマ負荷に吸収されるか、反射されて戻ってくる。ステップS2では、その測定用電力の反射または吸収に基づいて、測定プローブ7を用いてプラズマ密度情報である吸収周波数が測定される。プラズマ密度情報はプラズマの特性を示すので、プラズマ密度情報を測定することにより、ステップS4〜S7においてプラズマエッチング処理が制御される。   When the measurement power is supplied from the measurement power supply 8 to the plasma PM in step S1 from the above steps S1 to S7, the measurement power incident from the measurement power supply 8 is caused by the plasma density via the measurement probe 7. Then it is absorbed by the plasma load or reflected back. In step S2, the absorption frequency, which is plasma density information, is measured using the measurement probe 7 based on the reflection or absorption of the measurement power. Since the plasma density information indicates the characteristics of the plasma, the plasma etching process is controlled in steps S4 to S7 by measuring the plasma density information.

本実施例1のエッチング処理方法で用いられる測定プローブ7を以下のように構成する。すなわち、プラズマ密度情報を測定するために測定プローブ7をチャンバ1に挿入した際に、その挿入部分におけるチャンバ1の内壁1bに対して、誘電体部材17の挿入側の一端(先端)17aが平行になるようにその一端17aを平面状に構成し、チャンバ1に挿入した際に、その挿入口1Aに測定プローブ7が嵌合するように誘電体部材17を被覆する第1導体18を挿入口1Aの内壁1bに接触させた周面を測定プローブ7は備える。   The measurement probe 7 used in the etching method of the first embodiment is configured as follows. That is, when the measurement probe 7 is inserted into the chamber 1 in order to measure plasma density information, one end (tip) 17a on the insertion side of the dielectric member 17 is parallel to the inner wall 1b of the chamber 1 in the insertion portion. The one end 17a is formed in a flat shape so that the first conductor 18 that covers the dielectric member 17 is inserted into the insertion port 1A so that the measurement probe 7 is fitted into the insertion port 1A when inserted into the chamber 1. The measurement probe 7 includes a peripheral surface brought into contact with the inner wall 1b of 1A.

このように構成することで、測定プローブ7をチャンバ1に挿入した際には、測定プローブ7の誘電体部材17を被覆する第1導体18の周面(表面)によって挿入口1Aが塞がれる。つまり、挿入口1A付近にすきまがなくなる。したがって、チャンバ1内の電界は挿入口1Aを介してチャンバ1の外壁1aに流れることなく、異常放電をなくすことができる。また、挿入部分におけるチャンバ1の内壁1bに対して平行になるように誘電体部材17の挿入側の一端17aを平面状に構成しており、誘電体部材17の挿入側の一端17aと挿入部分におけるチャンバ1の内壁1bとが略同一平面になる位置にまで測定プローブ7をチャンバ1に挿入する場合には、チャンバ1の内壁1bに測定プローブ7が突き出ることなく、プラズマ密度情報の測定やプラズマ処理といったプロセスの邪魔にならない。以上より、異常放電を防止してプロセスを安定して行うことができる。   With this configuration, when the measurement probe 7 is inserted into the chamber 1, the insertion port 1 </ b> A is blocked by the peripheral surface (surface) of the first conductor 18 that covers the dielectric member 17 of the measurement probe 7. . That is, there is no gap near the insertion port 1A. Therefore, the electric field in the chamber 1 does not flow to the outer wall 1a of the chamber 1 through the insertion port 1A, and abnormal discharge can be eliminated. In addition, one end 17a on the insertion side of the dielectric member 17 is formed in a planar shape so as to be parallel to the inner wall 1b of the chamber 1 in the insertion portion, and the one end 17a on the insertion side of the dielectric member 17 and the insertion portion When the measurement probe 7 is inserted into the chamber 1 up to a position where the inner wall 1b of the chamber 1 is substantially flush with the inner wall 1b of the chamber 1, the measurement probe 7 does not protrude from the inner wall 1b of the chamber 1, and plasma density information measurement or plasma It does not interfere with processes such as processing. As described above, abnormal discharge can be prevented and the process can be performed stably.

本実施例1では、誘電体部材17を被覆する第1導体18を導体で構成することで、プラズマ表面波をシールドしてプロセスをより安定して行うことができる。また、この第1導体18は、測定プローブ7をチャンバ1に挿入した際に、その挿入部分におけるチャンバ1の外壁1aに接触する導体とみなすことができる。このような導体を備えることで、挿入部分におけるチャンバ1の外壁1bに対してプラズマ表面波をシールドしてプロセスをより安定して行うことができる。   In the first embodiment, by forming the first conductor 18 covering the dielectric member 17 with a conductor, it is possible to shield the plasma surface wave and perform the process more stably. The first conductor 18 can be regarded as a conductor that contacts the outer wall 1a of the chamber 1 at the insertion portion when the measurement probe 7 is inserted into the chamber 1. By providing such a conductor, it is possible to shield the plasma surface wave from the outer wall 1b of the chamber 1 in the insertion portion and perform the process more stably.

なお、従来の測定プローブ101と本実施例1での測定プローブ7とをそれぞれチャンバ1に挿入したときのプローブ周辺の電界強度の2乗分布をシミュレーションにより確認した。このシミュレーションは、マックスウェルの方程式を時間,空間で差分化し、出力点の時間応答を得るFDTD法 (Finite Difference Time Domain Method)を用いて行っている。図7は、従来の測定プローブ101を用いた場合における電界強度の2乗分布を模式的に表した図であり、図8は、本実施例1での測定プローブ7を用いた場合における電界強度の2乗分布を模式的に表した図である。   In addition, the square distribution of the electric field intensity around the probe when the conventional measurement probe 101 and the measurement probe 7 in the first embodiment were respectively inserted into the chamber 1 was confirmed by simulation. This simulation is performed using the FDTD method (Finite Difference Time Domain Method) that obtains the time response of the output point by differentiating Maxwell's equations in time and space. FIG. 7 is a diagram schematically showing the square distribution of the electric field strength when the conventional measurement probe 101 is used, and FIG. 8 is the electric field strength when the measurement probe 7 in Example 1 is used. It is the figure which represented typically square distribution.

図7に示すように、従来の測定測定プローブ101をチャンバ1に挿入したら、電磁波は測定プローブ101の表面の誘電体とプラズマとの界面において表面波を励起させ、同軸方向である長手方向に伝搬する。伝搬した表面波は、同軸の両端で反射し、強い定在波を励起させ、プローブの先端で領域の長さで節,腹,節を形成し、共鳴吸収している様子が図8からわかる。図7(a)に示すように、従来の測定プローブ101をチャンバ1の中心付近にまで挿入したら、チャンバ1内で測定プローブ101の領域の長さで分布するが、図7(b)に示すように、従来の測定プローブ101をチャンバ1の入り口付近(例えば基板などの被処理物よりも手前)に挿入したら、チャンバ1内で入り口付近までの長さでしか分布しない。本実施例1での測定プローブ1をチャンバ1に挿入したら、誘電体部材17の挿入側の一端17aで、共鳴吸収している様子が図8からわかる。したがって、誘電体部材17の挿入側の一端17aと挿入部分におけるチャンバ1の内壁1bとが略同一平面になる位置にまで測定プローブ7をチャンバ1に挿入したとしても、プローブの径を大きくすれば、励起している表面波の表面積を大きくすることができる。   As shown in FIG. 7, when a conventional measurement / measurement probe 101 is inserted into the chamber 1, an electromagnetic wave excites a surface wave at the interface between the dielectric and plasma on the surface of the measurement probe 101 and propagates in the longitudinal direction which is the coaxial direction. To do. The propagated surface wave is reflected at both ends of the coaxial, excites a strong standing wave, forms a node, an abdomen, and a node with the length of the region at the tip of the probe, and it can be seen from FIG. . As shown in FIG. 7A, when the conventional measurement probe 101 is inserted to the vicinity of the center of the chamber 1, it is distributed in the length of the region of the measurement probe 101 in the chamber 1, but as shown in FIG. As described above, when the conventional measurement probe 101 is inserted in the vicinity of the entrance of the chamber 1 (for example, in front of an object to be processed such as a substrate), it is distributed in the chamber 1 only to the length near the entrance. When the measurement probe 1 according to the first embodiment is inserted into the chamber 1, it can be seen from FIG. 8 that resonance is absorbed at one end 17 a on the insertion side of the dielectric member 17. Therefore, even if the measurement probe 7 is inserted into the chamber 1 so that the one end 17a on the insertion side of the dielectric member 17 and the inner wall 1b of the chamber 1 at the insertion portion are substantially flush with each other, the diameter of the probe can be increased. The surface area of the excited surface wave can be increased.

次に、図面を参照して本発明の実施例2を説明する。   Next, Embodiment 2 of the present invention will be described with reference to the drawings.

図9は、実施例2に係るプラズマ密度情報測定用装着具(測定アタッチメント)を用いたプラズマ処理装置の概略構成を示したブロック図である。なお、本実施例2では、上述した実施例1と共通の構成については同じ符号を付して、その説明を省略する。   FIG. 9 is a block diagram illustrating a schematic configuration of a plasma processing apparatus using the plasma density information measurement wearing tool (measurement attachment) according to the second embodiment. In the second embodiment, the same reference numerals are given to the same components as those in the first embodiment, and the description thereof is omitted.

本実施例2に係るエッチング処理装置は、図9に示すようなチャンバ1を備えている。本実施例2でのチャンバ1は、図10に示すように、チャンバ1内の様子を確認するのぞき窓30を備えている他は、実施例1と同様の構成である。こののぞき窓30は透明または半透明の石英で形成されている。また、本実施例2でのチャンバ1は、実施例1のように挿入口1Aや屈曲部1Bを設けていない。   The etching processing apparatus according to the second embodiment includes a chamber 1 as shown in FIG. As shown in FIG. 10, the chamber 1 according to the second embodiment has the same configuration as that of the first embodiment except that the chamber 1 includes an observation window 30 for confirming the inside of the chamber 1. The observation window 30 is made of transparent or translucent quartz. Further, the chamber 1 in the second embodiment is not provided with the insertion port 1A or the bent portion 1B as in the first embodiment.

チャンバ1内の電極2や、チャンバ1周辺の石英板3やコイル4や生成用電源5や生成用電力制御部6や測定用電源8や同軸ケーブル9やプローブ制御部10やガス供給源11やガス調整用バルブ12については、実施例1と同じ構成である。   Electrode 2 in chamber 1, quartz plate 3 around coil 1, coil 4, generation power supply 5, generation power control unit 6, measurement power supply 8, coaxial cable 9, probe control unit 10, gas supply source 11, The gas adjustment valve 12 has the same configuration as that of the first embodiment.

上述したのぞき窓30には、実施例1の測定プローブ7の替わりに本実施例2ではプラズマ密度情報を測定する測定アタッチメント31が接触することで測定アタッチメント31がチャンバ1に装着される。この測定アタッチメント31は、本発明におけるプラズマ密度情報測定用装着具に相当する。   Instead of the measurement probe 7 of the first embodiment, the measurement attachment 31 for measuring plasma density information is attached to the chamber 1 by contacting the measurement attachment 31 for measuring plasma density information in the second embodiment. The measurement attachment 31 corresponds to the plasma density information measurement wearing tool in the present invention.

次に、測定アタッチメント31について、図11を参照して説明する。測定アタッチメント31は、同軸ケーブルの中心導体からなるアンテナ32と、同軸ケーブル9およびアンテナ32を電気的に接続させるコネクタ33と、アンテナ32を被覆し、かつプラズマに結合する誘電体部材34と、誘電体部材34を被覆する導体部材35とを備えている。誘電体部材34は、本発明における誘電性領域に相当し、導体部材35は、本発明における導電性領域に相当する。導体部材35についても、実施例1と同様にそれを形成する物質は金属や、金属以外の導体(例えばカーボンなど)など、特に限定されない。図11(b)に示すように誘電体部材34および導体部材35は円筒形状であって、図11(b)からみて円筒の底面の部分が、装着側の一端となる。円筒形状に形成することで誘電体部材34の装着側の一端34aは平面状になっており、測定アタッチメント31をチャンバ1に装着した際に、その装着部分におけるチャンバ1の外壁1a、すなわち本実施例2ではのぞき窓30の外壁に誘電体部材34が接触するようになっている。   Next, the measurement attachment 31 will be described with reference to FIG. The measurement attachment 31 includes an antenna 32 formed of a central conductor of a coaxial cable, a connector 33 that electrically connects the coaxial cable 9 and the antenna 32, a dielectric member 34 that covers the antenna 32 and is coupled to plasma, and a dielectric. And a conductor member 35 that covers the body member 34. The dielectric member 34 corresponds to a dielectric region in the present invention, and the conductor member 35 corresponds to a conductive region in the present invention. As for the conductor member 35, the material forming it is not particularly limited, such as metal and a conductor other than metal (for example, carbon). As shown in FIG. 11B, the dielectric member 34 and the conductor member 35 have a cylindrical shape, and the portion of the bottom surface of the cylinder as viewed from FIG. 11B becomes one end on the mounting side. By forming the cylindrical member in a cylindrical shape, one end 34a on the mounting side of the dielectric member 34 is flat, and when the measurement attachment 31 is mounted on the chamber 1, the outer wall 1a of the chamber 1 at the mounting portion, that is, the present embodiment. In Example 2, the dielectric member 34 comes into contact with the outer wall of the observation window 30.

本実施例2に係るエッチング処理は、図4に示した実施例1に係るエッチング処理と同じで、実施例1ではプラズマ密度情報を測定するのに測定プローブ7をチャンバ1に挿入したのに対して、本実施例2では測定アタッチメント31をチャンバ1ののぞき窓30に装着して、測定アタッチメント31のコネクタ33と同軸ケーブル9とを電気的に接続することのみ相違する。なお、本実施例2でのステップS1は、本発明における(A)の過程に相当し、本実施例2でのステップS2は、本発明における(B)の過程に相当し、本実施例2でのステップS4〜S7は、本発明における(C)の過程に相当する。   The etching process according to the second embodiment is the same as the etching process according to the first embodiment shown in FIG. 4. In the first embodiment, the measurement probe 7 is inserted into the chamber 1 to measure the plasma density information. In the second embodiment, the only difference is that the measurement attachment 31 is attached to the observation window 30 of the chamber 1 and the connector 33 of the measurement attachment 31 and the coaxial cable 9 are electrically connected. Note that step S1 in the second embodiment corresponds to the process (A) in the present invention, and step S2 in the second embodiment corresponds to the process (B) in the present invention. Steps S4 to S7 are equivalent to the process (C) in the present invention.

以上のステップS1〜S7から、ステップS1において測定用電源8から測定用電力をプラズマPMに供給すると、測定用電源8から入射された測定用電力は、測定アタッチメント31をチャンバ1ののぞき窓30に装着した際にはその測定アタッチメント31を介して、プラズマ密度に起因してプラズマ負荷に吸収されるか、反射されて戻ってくる。ステップS2では、その測定用電力の反射または吸収に基づいて、測定アタッチメント31を用いてプラズマ密度情報である吸収周波数が測定される。プラズマ密度情報はプラズマの特性を示すので、プラズマ密度情報を測定することにより、ステップS4〜S7においてプラズマエッチング処理が制御される。   When the measurement power is supplied from the measurement power supply 8 to the plasma PM in step S1 from the above steps S1 to S7, the measurement power incident from the measurement power supply 8 causes the measurement attachment 31 to enter the observation window 30 of the chamber 1. When it is mounted, it is absorbed by the plasma load or reflected back through the measurement attachment 31 due to the plasma density. In step S2, the absorption frequency, which is plasma density information, is measured using the measurement attachment 31 based on the reflection or absorption of the measurement power. Since the plasma density information indicates the characteristics of the plasma, the plasma etching process is controlled in steps S4 to S7 by measuring the plasma density information.

本実施例2でのエッチング処理方法で用いられる測定アタッチメント31を以下のように構成する。すなわち、プラズマ密度情報を測定するために測定アタッチメント31をチャンバ1に装着した際に、その装着部分におけるチャンバ1の外壁1a(ここではのぞき窓30の外壁)に誘電体部材34が接触するように装着側の一端34aを平面状に構成する。本実施例2では、誘電体部材34および導体部材35を円筒形状に形成することで装着側の一端34aを平面状に構成している。   The measurement attachment 31 used in the etching method in the second embodiment is configured as follows. That is, when the measurement attachment 31 is attached to the chamber 1 in order to measure plasma density information, the dielectric member 34 is in contact with the outer wall 1a of the chamber 1 (here, the outer wall of the observation window 30) in the attachment portion. The one end 34a on the mounting side is formed in a planar shape. In Example 2, the dielectric member 34 and the conductor member 35 are formed in a cylindrical shape, so that the one end 34a on the mounting side is configured to be planar.

このように構成することで、測定アタッチメント31をチャンバ1に装着した際には、その装着部分における誘電体で形成された(実施例2では石英)のぞき窓30の外壁を介して、誘電体部材34にプラズマ表面波が励起されて、測定用電源8から供給された測定用電力はその誘電体部材34を介してプラズマと結合して、それによってプラズマ負荷による吸収または反射が起こる。   With this configuration, when the measurement attachment 31 is attached to the chamber 1, the dielectric member is formed through the outer wall of the observation window 30 formed of a dielectric material (quartz in the second embodiment) in the attachment portion. A plasma surface wave is excited in 34, and the measurement power supplied from the measurement power supply 8 is coupled to the plasma via the dielectric member 34, thereby causing absorption or reflection by the plasma load.

このように、測定アタッチメント31をチャンバ1に装着するだけなのでチャンバ1内に変化が起こらずに、プロセスを安定して行うことができる。また、誘電体部材34を導体部材35が被覆しているので、プラズマ表面波をシールドしてプロセスをより安定して行うことができる。また、従来の(のぞき窓30を備えた)チャンバ1に本実施例2の測定アタッチメント31をチャンバ1に装着するだけでプロセスを行うことができるので、汎用性の高い測定アタッチメント31および本実施例2に係るエッチング処理装置を実現することができる。   As described above, since the measurement attachment 31 is simply mounted on the chamber 1, the process can be stably performed without any change in the chamber 1. Further, since the dielectric member 34 is covered with the conductor member 35, the plasma surface wave can be shielded and the process can be performed more stably. Further, since the process can be performed simply by mounting the measurement attachment 31 of the second embodiment in the chamber 1 (having the observation window 30) in the chamber 1, the measurement attachment 31 having a high versatility and the present embodiment. 2 can be realized.

次に、図面を参照して本発明の実施例3を説明する。   Next, Embodiment 3 of the present invention will be described with reference to the drawings.

図12は、実施例3に係る測定アタッチメントを用いたプラズマ処理装置の概略構成を示したブロック図である。なお、本実施例3では、上述した実施例1,2と共通の構成については同じ符号を付して、その説明を省略する。   FIG. 12 is a block diagram illustrating a schematic configuration of a plasma processing apparatus using the measurement attachment according to the third embodiment. In the third embodiment, the same reference numerals are given to the same components as those in the first and second embodiments, and the description thereof is omitted.

本実施例3に係るエッチング処理装置は、図12に示すようなチャンバ1を備えている。本実施例3でのチャンバ1は、図13に示すように、従来から設けられた挿入口1C(例えばプラズマPMを生成するためのガスを供給するガス管など)を有しており、その挿入口1Cを、測定アタッチメント41を挿入して装着する挿入口として利用することでプラズマ密度情報を測定する。したがって、本実施例3でのチャンバ1は、実施例1のように屈曲部1Bを設けなくとも従来から設けられた挿入口1Cを利用することができる。測定アタッチメント41は、本発明におけるプラズマ密度情報測定用装着具に相当する。   The etching processing apparatus according to the third embodiment includes a chamber 1 as shown in FIG. As shown in FIG. 13, the chamber 1 in the third embodiment has a conventionally provided insertion port 1 </ b> C (for example, a gas pipe for supplying a gas for generating plasma PM). Plasma density information is measured by using the opening 1C as an insertion opening into which the measurement attachment 41 is inserted. Therefore, the chamber 1 in the third embodiment can use the insertion port 1 </ b> C provided conventionally without providing the bent portion 1 </ b> B as in the first embodiment. The measurement attachment 41 corresponds to the plasma density information measurement wearing tool in the present invention.

チャンバ1内の電極2や、チャンバ1周辺の石英板3やコイル4や生成用電源5や生成用電力制御部6や測定用電源8や同軸ケーブル9やプローブ制御部10やガス供給源11やガス調整用バルブ12については、実施例1,2と同じ構成である。   Electrode 2 in chamber 1, quartz plate 3 around coil 1, coil 4, generation power supply 5, generation power control unit 6, measurement power supply 8, coaxial cable 9, probe control unit 10, gas supply source 11, The gas adjustment valve 12 has the same configuration as in the first and second embodiments.

次に、測定アタッチメント41について、図13を参照して説明する。測定アタッチメント41は、実施例2の測定アタッチメント31と同様に、アンテナ42と、コネクタ43と、アンテナ42を被覆する誘電体部材44と、誘電体部材44を被覆する導体部材45とを備えている。誘電体部材44は、本発明における誘電性領域に相当し、導体部材45は、本発明における導電性領域に相当する。導体部材45についても、実施例1、2と同様にそれを形成する物質は金属や、金属以外の導体(例えばカーボンなど)など、特に限定されない。誘電体部材44および導体部材45は、実施例2と同じように円筒形状である。実施例3においても、円筒形状に形成することで誘電体部材44の挿入側の一端44aは平面状になっており、測定アタッチメント41をチャンバ1の挿入口1Cに挿入して装着した際に、その挿入部分におけるチャンバ1の内壁1bに対して、挿入側の一端44aが平行になるようになっている。   Next, the measurement attachment 41 will be described with reference to FIG. Similar to the measurement attachment 31 of the second embodiment, the measurement attachment 41 includes an antenna 42, a connector 43, a dielectric member 44 that covers the antenna 42, and a conductor member 45 that covers the dielectric member 44. . The dielectric member 44 corresponds to a dielectric region in the present invention, and the conductor member 45 corresponds to a conductive region in the present invention. The conductor member 45 is not particularly limited, as in the first and second embodiments, such as a metal or a conductor other than metal (for example, carbon). The dielectric member 44 and the conductor member 45 are cylindrical as in the second embodiment. Also in the third embodiment, the one end 44a on the insertion side of the dielectric member 44 has a planar shape by being formed in a cylindrical shape, and when the measurement attachment 41 is inserted into the insertion port 1C of the chamber 1 and attached, One end 44a on the insertion side is parallel to the inner wall 1b of the chamber 1 in the insertion portion.

また、導体部材45は、測定アタッチメント41をチャンバ1に挿入して装着した際に、チャンバ1の挿入口1Cの内壁に接触する周面の大きさの円筒である。このような大きさを有することで、チャンバ1に挿入して装着した際に、その挿入口1Cに測定アタッチメント41が嵌合するようになっている。   Further, the conductor member 45 is a cylinder having a size of a peripheral surface that comes into contact with the inner wall of the insertion port 1 </ b> C of the chamber 1 when the measurement attachment 41 is inserted into the chamber 1 and attached. By having such a size, the measurement attachment 41 is fitted into the insertion port 1C when inserted into the chamber 1 and mounted.

本実施例3に係るエッチング処理は、図4に示した実施例1に係るエッチング処理と同じで、実施例1ではプラズマ密度情報を測定するのに測定プローブ7をチャンバ1に挿入したのに対して、本実施例3では測定アタッチメント41をチャンバ1の挿入口1Cに挿入して装着して、測定アタッチメント41のコネクタ43と同軸ケーブル9とを電気的に接続することのみ相違する。なお、実施例2ではチャンバ1の外壁1aに接触させて測定アタッチメント31の装着を行ったが、本実施例3ではチャンバ1の挿入口1Cに挿入して測定アタッチメント41の装着を行う。なお、本実施例3でのステップS1は、本発明における(A)の過程に相当し、本実施例3でのステップS2は、本発明における(B)の過程に相当し、本実施例3でのステップS4〜S7は、本発明における(C)の過程に相当する。   The etching process according to the third embodiment is the same as the etching process according to the first embodiment shown in FIG. 4. In the first embodiment, the measurement probe 7 is inserted into the chamber 1 to measure the plasma density information. In the third embodiment, the measurement attachment 41 is inserted into the insertion port 1C of the chamber 1 and attached, and the connector 43 of the measurement attachment 41 and the coaxial cable 9 are electrically connected. In the second embodiment, the measurement attachment 31 is attached while being brought into contact with the outer wall 1a of the chamber 1. However, in the third embodiment, the measurement attachment 41 is attached by being inserted into the insertion port 1C of the chamber 1. Note that step S1 in the third embodiment corresponds to the process (A) in the present invention, and step S2 in the third embodiment corresponds to the process (B) in the present invention. Steps S4 to S7 are equivalent to the process (C) in the present invention.

以上のステップS1〜S7から、ステップS1において測定用電源8から測定用電力をプラズマPMに供給すると、測定用電源8から入射された測定用電力は、測定アタッチメント41をチャンバ1の挿入口1Cに挿入して装着した際にはその測定アタッチメント41を介して、プラズマ密度に起因してプラズマ負荷に吸収されるか、反射されて戻ってくる。ステップS2では、その測定用電力の反射または吸収に基づいて、測定アタッチメント41を用いてプラズマ密度情報である吸収周波数が測定される。プラズマ密度情報はプラズマの特性を示すので、プラズマ密度情報を測定することにより、ステップS4〜S7においてプラズマエッチング処理が制御される。   When the measurement power is supplied from the measurement power supply 8 to the plasma PM in step S1 from the above steps S1 to S7, the measurement power incident from the measurement power supply 8 causes the measurement attachment 41 to enter the insertion port 1C of the chamber 1. When inserted and mounted, it is absorbed by the plasma load or reflected back through the measurement attachment 41 due to the plasma density. In step S2, the absorption frequency, which is plasma density information, is measured using the measurement attachment 41 based on the reflection or absorption of the measurement power. Since the plasma density information indicates the characteristics of the plasma, the plasma etching process is controlled in steps S4 to S7 by measuring the plasma density information.

本実施例3でのエッチング処理方法で用いられる測定アタッチメント41を以下のように構成する。すなわち、プラズマ密度情報を測定するために測定アタッチメント41をチャンバ1の挿入口1Cに挿入して装着した際に、その挿入部分におけるチャンバ1の内壁1bに対して、誘電体部材44の挿入側の一端44aが平行になるように挿入側の一端44aを平面状に構成し、チャンバ1に挿入した際に、その挿入口1Cに測定アタッチメント41が嵌合するように導体部材45を挿入口1Cの内壁に接触させた周面を測定アタッチメント41は備える。本実施例3では、誘電体部材44および導体部材45を円筒形状に形成することで装着側の一端44aを平面状に構成し、導体部材45を挿入口1Cの内壁に接触させた周面を測定アタッチメント41は備える。   A measurement attachment 41 used in the etching method in the third embodiment is configured as follows. That is, when the measurement attachment 41 is inserted and attached to the insertion port 1C of the chamber 1 in order to measure the plasma density information, the insertion side of the dielectric member 44 with respect to the inner wall 1b of the chamber 1 at the insertion portion. The one end 44a on the insertion side is formed in a flat shape so that the one end 44a is parallel, and when inserted into the chamber 1, the conductor member 45 is inserted into the insertion port 1C so that the measurement attachment 41 fits into the insertion port 1C. The measurement attachment 41 includes a peripheral surface that is in contact with the inner wall. In the third embodiment, the dielectric member 44 and the conductor member 45 are formed in a cylindrical shape so that the one end 44a on the mounting side is formed in a flat shape, and the peripheral surface in which the conductor member 45 is brought into contact with the inner wall of the insertion port 1C. The measurement attachment 41 is provided.

このように構成することで、測定アタッチメント41をチャンバ1に挿入して装着した際には、チャンバ1に挿入された測定アタッチメント41の誘電体部材44にプラズマ表面波が励起されて、測定用電源8から供給された測定用電力はその誘電体部材44を介してプラズマと結合して、それによってプラズマ負荷による吸収または反射が起こる。また、装着の際には、導体部材45の周面(表面)によって挿入口1Aが塞がれて挿入口1C付近にすきまがなくなる。   With this configuration, when the measurement attachment 41 is inserted into the chamber 1 and attached, the plasma surface wave is excited on the dielectric member 44 of the measurement attachment 41 inserted into the chamber 1, and the measurement power supply The measurement power supplied from 8 is coupled to the plasma via its dielectric member 44, thereby causing absorption or reflection by the plasma load. Further, at the time of mounting, the insertion port 1A is closed by the peripheral surface (surface) of the conductor member 45, and there is no gap near the insertion port 1C.

このように、測定アタッチメント41をチャンバ1の挿入口1Cに挿入して装着するだけなのでチャンバ1内の電界は挿入口1Cを介してチャンバ1の外壁1aに流れることなくプロセスを安定して行うことができる。また、挿入部分におけるチャンバ1の内壁1bに対して平行になるように誘電体部材44の挿入側の一端44aを平面状に構成しており、誘電体部材44の挿入側の一端44aと挿入部分におけるチャンバ1の内壁1bとが略同一平面になる位置にまで測定アタッチメント41をチャンバ1に挿入して装着する場合には、チャンバ1の内壁1bに測定アタッチメント41が突き出ることなく、プロセスの邪魔にならない。また、誘電体部材44を導体部材45が被覆しているので、プラズマ表面波をシールドしてプロセスをより安定して行うことができる。また、従来のチャンバ1に本実施例3の測定アタッチメント41を従来から設けられた挿入口1C(実施例3ではガス管)に挿入して装着するだけでプロセスを行うことができるので、汎用性の高い測定アタッチメント41および本実施例3に係るエッチング処理装置を実現することができる。   As described above, since the measurement attachment 41 is simply inserted into the insertion port 1C of the chamber 1 and attached, the electric field in the chamber 1 does not flow to the outer wall 1a of the chamber 1 through the insertion port 1C, and the process can be performed stably. Can do. Further, one end 44a on the insertion side of the dielectric member 44 is formed in a planar shape so as to be parallel to the inner wall 1b of the chamber 1 in the insertion portion, and the one end 44a on the insertion side of the dielectric member 44 is connected to the insertion portion. When the measurement attachment 41 is inserted into the chamber 1 and mounted to a position where the inner wall 1b of the chamber 1 is substantially flush with the inner wall 1b of the chamber 1, the measurement attachment 41 does not protrude from the inner wall 1b of the chamber 1 and interferes with the process. Don't be. In addition, since the dielectric member 44 is covered with the conductor member 45, the plasma surface wave can be shielded and the process can be performed more stably. Further, the process can be performed simply by inserting the measurement attachment 41 of the third embodiment into the conventional chamber 1 and inserting the measurement attachment 41 into the conventional insertion port 1C (the gas pipe in the third embodiment). The high measurement attachment 41 and the etching processing apparatus according to the third embodiment can be realized.

本実施例3においても、略同一平面は実施例1と同じ範囲である(+r〜−rまでの範囲)。なお、従来から設けられた挿入口がチャンバ1に存在しない、あるいは挿入口が例えばガスを供給するガス管など別の用途で既に利用されている場合には、チャンバ1に挿入口を設ければよい。チャンバ1に挿入口を設けて測定アタッチメント41をチャンバ1の挿入口に挿入して装着するだけでプロセスを行うことができる。   Also in the third embodiment, the substantially same plane is the same range as that of the first embodiment (range from + r to -r). In the case where the conventionally provided insertion port does not exist in the chamber 1 or the insertion port is already used for another application such as a gas pipe for supplying gas, the insertion port may be provided in the chamber 1. Good. The process can be performed simply by providing an insertion port in the chamber 1 and inserting the measurement attachment 41 into the insertion port of the chamber 1.

本発明は、上記実施形態に限られることはなく、下記のように変形実施することができる。   The present invention is not limited to the above embodiment, and can be modified as follows.

(1)上述した各実施例でのステップS1〜S7では、1枚の基板Wのエッチング処理が終了すると生成用電源5から供給する生成用電力を0にする手順であったが、基板Wを連続的に処理する場合にはエッチング時間に達すると、処理中の基板Wをチャンバから1枚取り出して、次に処理されるべき基板Wをチャンバ1内に投入するような手順であってもよい。   (1) In steps S1 to S7 in each of the above-described embodiments, the generation power supplied from the generation power supply 5 is set to 0 when the etching process for one substrate W is completed. In the case of continuous processing, when the etching time is reached, the procedure may be such that one substrate W being processed is taken out of the chamber and the substrate W to be processed next is put into the chamber 1. .

(2)上述した各実施例では、エッチング処理についてのプラズマ処理であったが、例えばCVD(化学気相成長)処理や、アッシング処理や、チャンバのクリーニング処理等、プラズマ中の被処理物に行うプラズマ処理であれば、特に限定されない。また、プラズマ処理のみならず、プラズマ密度情報を単に測定するプラズマ密度情報測定装置にも本発明は適用することができる。   (2) In each of the above-described embodiments, the plasma processing is the etching processing. However, the processing is performed on an object to be processed in plasma such as CVD (chemical vapor deposition), ashing, or chamber cleaning. If it is a plasma process, it will not specifically limit. Further, the present invention can be applied not only to plasma processing but also to a plasma density information measuring apparatus that simply measures plasma density information.

(3)上述した各実施例では、プラズマを生成するための生成用電力を操作してプラズマ処理を制御したが、例えば生成用電力以外にもプラズマを生成するガス圧や、ガスの混合比等を操作してプラズマ処理を制御してもよく、通常のプラズマ制御において用いられる方法ならば、特に限定されない。   (3) In each of the above-described embodiments, the plasma processing is controlled by operating the generation power for generating plasma. For example, in addition to the generation power, the gas pressure for generating plasma, the gas mixture ratio, etc. The plasma processing may be controlled by operating the above, and there is no particular limitation as long as it is a method used in normal plasma control.

また、各実施例では、電子密度に応じてエッチング時間等の処理時間を設定して、生成用電力を操作したが、処理時間を固定にしておいて、インピーダンス整合器18などを操作することによって生成用電力を調節して、処理時間に応じて電子密度を制御してもよい、同様の手法で、図1中のガス調整用バルブ12によってガス圧や、ガスの混合比等を調節して、処理時間に応じて電子密度を制御してもよい。また、上述したこれらの方法を適宜互いに組み合わせることもできる。   In each embodiment, the processing time such as the etching time is set according to the electron density and the generation power is operated. However, by operating the impedance matching unit 18 and the like while the processing time is fixed. The power for generation may be adjusted, and the electron density may be controlled according to the processing time. In the same manner, the gas pressure, the gas mixture ratio, and the like are adjusted by the gas adjustment valve 12 in FIG. The electron density may be controlled according to the processing time. In addition, these methods described above can be appropriately combined with each other.

(4)上述した各実施例では、プラズマ密度情報は吸収周波数や電子密度であったが、イオン密度もプラズマの特性を示すので、これらの物理量を校正して測定することで、プラズマ発生に係る物理量(例えば生成用電力や、ガス圧や、ガスの混合比など)を操作してもよい。例えば、図1中の吸収周波数導出部25によって吸収周波数を求めた後、吸収周波数とエッチング処理との相関関係によって生成用電力を操作してもよい。   (4) In each of the above-described embodiments, the plasma density information is the absorption frequency and the electron density. However, since the ion density also shows the characteristics of the plasma, it is related to plasma generation by calibrating and measuring these physical quantities. Physical quantities (for example, power for generation, gas pressure, gas mixture ratio, etc.) may be manipulated. For example, after the absorption frequency is obtained by the absorption frequency deriving unit 25 in FIG. 1, the generation power may be manipulated according to the correlation between the absorption frequency and the etching process.

(5)上述した各実施例での第1導体18、第2導体19、第3導体21を形成するのは、各導体をそれぞれ積層して形成する手法であってもよいし、蒸着などによってコーティングして形成する手法であってもよい。   (5) The first conductor 18, the second conductor 19, and the third conductor 21 in each of the embodiments described above may be formed by laminating each conductor, or by vapor deposition or the like. A technique of forming by coating may be used.

(6)上述した実施例1の測定プローブ7では、プラズマ表面波をシールドするために、測定プローブ7をチャンバ1に挿入した際に、その挿入部分におけるチャンバ1の外壁1aに接触し、かつ誘電体部材17を被覆し周面がチャンバ1の挿入口1Aの内壁に接触する第1導体18を備えたが、例えば、第1導体18を、図14に示すように測定プローブ7をチャンバ1に挿入した際に、その挿入部分におけるチャンバ1の外壁1aに接触するように構成し、挿入口1Aの内壁に周面が接触するのは誘電体部材17であってもよい。つまり、誘電体部材17を被覆する被覆部材を測定プローブ7に備えなくてもよい。また例えば、第1導体18を、図15に示すように、誘電体部材17を被覆し周面がチャンバ1の挿入口1Aの内壁に接触するように構成し、挿入部分におけるチャンバ1の外壁1aに接触する導体を備えてなくてもよい。また、図16に示すように、第1導体18をそれぞれ個別の導体181 と導体182 とに分けて構成し、挿入部分におけるチャンバ1の外壁1aに接触するように一方の導体181 を構成するとともに、誘電体部材17を被覆しチャンバ1の挿入口1Aの内壁に周面が接触するように他方の導体182 を構成してもよい。 (6) In the measurement probe 7 according to the first embodiment described above, when the measurement probe 7 is inserted into the chamber 1 in order to shield the plasma surface wave, it contacts the outer wall 1a of the chamber 1 at the insertion portion, and is dielectric. The first conductor 18 that covers the body member 17 and whose peripheral surface is in contact with the inner wall of the insertion port 1A of the chamber 1 is provided. For example, the first conductor 18 is connected to the chamber 1 as shown in FIG. When inserted, the dielectric member 17 may be configured so as to be in contact with the outer wall 1a of the chamber 1 in the insertion portion and the peripheral surface is in contact with the inner wall of the insertion port 1A. That is, the measurement probe 7 may not include a covering member that covers the dielectric member 17. Further, for example, as shown in FIG. 15, the first conductor 18 is configured so as to cover the dielectric member 17 so that the peripheral surface contacts the inner wall of the insertion port 1 </ b> A of the chamber 1, and the outer wall 1 a of the chamber 1 in the insertion portion. It is not necessary to provide the conductor which contacts. Further, as shown in FIG. 16, the first conductor 18 respectively organized into the individual conductors 18 1 and the conductor 18 2, one of the conductors 18 1 to contact the outer wall 1a of the chamber 1 in the insertion portion In addition, the other conductor 18 2 may be configured such that the dielectric member 17 is covered and the peripheral surface is in contact with the inner wall of the insertion port 1A of the chamber 1.

また、かかる第1導体18を必ずしも備える必要はない。ただ、プラズマ表面波をシールドするためには、図1、図14〜図16のようにいずれかの領域に備えるのがより好ましい。   The first conductor 18 is not necessarily provided. However, in order to shield the plasma surface wave, it is more preferable to provide in any region as shown in FIGS. 1 and 14 to 16.

(7)上述した実施例1の測定プローブ7では、図2に示すように、プラズマPMに結合する誘電性領域が誘電体部材17で、誘電体部材17の後端(挿入側とは逆側の一端)においては同軸ケーブル9との間に空隙が介在する形態となっていたが、実施例2の図11や実施例3の図13に示すように誘電体部材17が充填された測定アタッチメント31,41のように測定プローブ7を構成してもよい。すなわち、図17に示すように誘電体部材17を同軸ケーブル9ごと被覆して充填して構成してもよい。   (7) In the measurement probe 7 of Example 1 described above, as shown in FIG. 2, the dielectric region coupled to the plasma PM is the dielectric member 17, and the rear end of the dielectric member 17 (the side opposite to the insertion side) 1), a gap is interposed between the coaxial cable 9 and the measurement attachment filled with the dielectric member 17 as shown in FIG. 11 of the second embodiment and FIG. 13 of the third embodiment. The measurement probe 7 may be configured like 31 and 41. That is, the dielectric member 17 may be covered and filled together with the coaxial cable 9 as shown in FIG.

逆に空隙が介在した測定プローブ7のように測定アタッチメント31,41を構成してもよい。例えば、実施例2の測定アタッチメント31を、図18に示すように誘電体部材34の後端部分と導体部材35との間に空隙を介在させて構成してもよい。実施例3の測定アタッチメント41についても同様に構成すればよい。   Conversely, the measurement attachments 31 and 41 may be configured like the measurement probe 7 in which a gap is interposed. For example, the measurement attachment 31 of the second embodiment may be configured with a gap interposed between the rear end portion of the dielectric member 34 and the conductor member 35 as shown in FIG. What is necessary is just to comprise similarly about the measurement attachment 41 of Example 3. FIG.

(8)上述した実施例2の測定アタッチメント31では、誘電体部材34を円筒形状に形成することで、装着時に装着部分におけるチャンバ1の外壁1aに誘電性部材34が接触するように装着側の一端34aを平面状に構成したが、装着側の一端34aを平面状に構成することで装着部分におけるチャンバ1の外壁1aに誘電性部材34が接触するのであれば、測定アタッチメント31の後端部の形状については特に限定されない。例えば、後端部については図19〜図21に示すような形状であってもよい。   (8) In the measurement attachment 31 of Example 2 described above, the dielectric member 34 is formed in a cylindrical shape, so that the dielectric member 34 comes into contact with the outer wall 1a of the chamber 1 in the mounting portion at the time of mounting. Although the one end 34a is configured in a planar shape, if the dielectric member 34 is in contact with the outer wall 1a of the chamber 1 in the mounting portion by configuring the one end 34a on the mounting side in a planar shape, the rear end portion of the measurement attachment 31 The shape is not particularly limited. For example, the rear end portion may have a shape as shown in FIGS.

(9)上述した実施例3の測定アタッチメント41では、誘電体部材44を円筒形状に形成することで、チャンバ1の挿入口1Cに挿入して装着した際に、その挿入部分におけるチャンバ1の内壁1bに対して、誘電体部材44の挿入側の一端44aが平行になるようにその一端44aを平面状に構成し、挿入時にその挿入口1Cに測定アタッチメント41が嵌合するように導体部材45を挿入口1Cの内壁に接触させた周面を備えたが、挿入側の一端44aを平面状に構成し、導体部材45を挿入口1Cの内壁に接触させた周面を測定アタッチメント41が備えるのであれば、上述した変形例(8)と同様に、測定アタッチメント41の後端部の形状については特に限定されない。例えば、後端部については図22〜図24に示すような形状であってもよい。   (9) In the measurement attachment 41 of Example 3 described above, the dielectric member 44 is formed in a cylindrical shape, so that when inserted into the insertion port 1C of the chamber 1 and mounted, the inner wall of the chamber 1 at the insertion portion. One end 44a is formed in a flat shape so that one end 44a on the insertion side of the dielectric member 44 is parallel to 1b, and the conductor member 45 is fitted so that the measurement attachment 41 is fitted to the insertion port 1C during insertion. The measurement attachment 41 has a peripheral surface in which the one end 44a on the insertion side is formed in a flat shape and the conductor member 45 is in contact with the inner wall of the insertion port 1C. In this case, the shape of the rear end portion of the measurement attachment 41 is not particularly limited as in the modification (8) described above. For example, the rear end portion may have a shape as shown in FIGS.

(10)上述した各実施例のチャンバ1(プラズマ処理室)に測定プローブ7が挿入されるべき箇所、あるいは測定アタッチメント31,41が装着されるべき箇所の外壁1aおよび内壁1bは、図1〜図3や図9や図11〜図13のような場所(図面の紙面からみて左側)であったが、チャンバ1の底面の外壁1aや内壁1bに測定プローブ7を挿入あるいは測定アタッチメント31,41を装着してもよいし、チャンバ1の上面(天井)の外壁1aや内壁1bに測定プローブ7を挿入あるいは測定アタッチメント31,41を装着してもよいし、チャンバ1の右側(例えば図1中のガス調整用バルブ12に連通するガス管の箇所)の外壁1aや内壁1bに測定プローブ7を挿入あるいは測定アタッチメント31,41を装着してもよい。なお、チャンバ1の上面(天井)側には石英板3やコイル4などの生成用電力が直接的に入力されて測定プローブ7や測定アタッチメント31,41に影響を及ぼす可能性があることから、上面以外の外壁1aや内壁1bに測定プローブ7を挿入あるいは測定アタッチメント31,41を装着するのがより好ましい。   (10) The outer wall 1a and the inner wall 1b where the measurement probe 7 is to be inserted into the chamber 1 (plasma processing chamber) of each embodiment described above or where the measurement attachments 31 and 41 are to be mounted are shown in FIGS. 3, 9, and FIGS. 11 to 13 (left side as viewed from the drawing), the measurement probe 7 is inserted into the outer wall 1 a and the inner wall 1 b of the bottom surface of the chamber 1 or measurement attachments 31, 41. May be attached, the measurement probe 7 may be inserted into the outer wall 1a and the inner wall 1b of the upper surface (ceiling) of the chamber 1, or the measurement attachments 31, 41 may be attached, or the right side of the chamber 1 (for example, in FIG. 1). The measurement probe 7 may be inserted or the measurement attachments 31, 41 may be attached to the outer wall 1a and the inner wall 1b of the gas pipe communicating with the gas adjusting valve 12). It should be noted that generation power such as the quartz plate 3 and the coil 4 may be directly input to the upper surface (ceiling) side of the chamber 1 to affect the measurement probe 7 and the measurement attachments 31 and 41. It is more preferable to insert the measurement probe 7 or attach the measurement attachments 31 and 41 to the outer wall 1a and the inner wall 1b other than the upper surface.

また、図25や図26に示すように、プラズマ処理を行う処理用の電圧を印加する電極2の部分まで、『チャンバ1の壁』とみなすことができる。この場合には、基板Wを載置する側を電極2の内壁2b、逆側を電極2の外壁2aとし、図25に示すように、電極2に設けた挿入口2Aを介して測定プローブ7を挿入してもよいし、図26に示すように、電極2に設けた挿入口2Cを介して測定アタッチメント41を挿入して装着してもよい。   Further, as shown in FIG. 25 and FIG. 26, the portion of the electrode 2 to which a processing voltage for performing plasma processing is applied can be regarded as “the wall of the chamber 1”. In this case, the side on which the substrate W is placed is the inner wall 2b of the electrode 2, and the opposite side is the outer wall 2a of the electrode 2, and the measurement probe 7 is inserted through the insertion port 2A provided in the electrode 2 as shown in FIG. 26 may be inserted, or as shown in FIG. 26, the measurement attachment 41 may be inserted and attached via the insertion port 2C provided in the electrode 2.

さらに、図27や図28に示すように、電極2の上に例えば誘電体で形成されたステージSを設け、そのステージS上に基板Wを載置する場合には、そのステージSの部分にまで『チャンバ1の壁』とみなすことができる。この場合には、基板Wを載置する側をステージSの内壁Sb、逆側をステージSの外壁Saとし、図27に示すように、電極2およびステージSに設けた挿入口2A、SAを介して測定プローブ7を挿入してもよいし、図28に示すように、電極2およびステージSに設けた挿入口2C、SCを介して測定アタッチメント41を挿入して装着してもよい。   Further, as shown in FIGS. 27 and 28, when a stage S formed of a dielectric material, for example, is provided on the electrode 2 and the substrate W is placed on the stage S, the stage S is placed on the portion of the stage S. Can be regarded as “wall of chamber 1”. In this case, the side on which the substrate W is placed is the inner wall Sb of the stage S, the opposite side is the outer wall Sa of the stage S, and the insertion openings 2A and SA provided in the electrode 2 and the stage S are provided as shown in FIG. As shown in FIG. 28, the measurement probe 7 may be inserted, and the measurement attachment 41 may be inserted and attached via the insertion openings 2C and SC provided in the electrode 2 and the stage S, as shown in FIG.

実施例1のプラズマ処理装置の概略構成を示したブロック図である。It is the block diagram which showed schematic structure of the plasma processing apparatus of Example 1. FIG. (a)は実施例1の測定プローブの構成を示す側面図であって、(b)は(a)の一部を拡大した破断図である。(A) is a side view which shows the structure of the measurement probe of Example 1, (b) is the fracture | rupture figure which expanded a part of (a). (a)はチャンバに挿入前の測定プローブの側断面図、(b)はチャンバに挿入後の測定プローブの側断面図である。(A) is a side sectional view of the measurement probe before being inserted into the chamber, and (b) is a side sectional view of the measurement probe after being inserted into the chamber. 実施例1〜3のエッチング処理の流れを示すフローチャート図である。It is a flowchart figure which shows the flow of the etching process of Examples 1-3. 吸収周波数を求める説明に供するグラフである。It is a graph with which it uses for description which calculates | requires an absorption frequency. 測定プローブの配設位置をそれぞれ変えたときの電子密度の測定結果を示すグラフである。It is a graph which shows the measurement result of an electron density when the arrangement | positioning position of a measurement probe is each changed. 従来の測定プローブを用いた場合における電界強度の2乗分布を模式的に表した図であって、(a)はチャンバの中心付近にまで挿入したとき、(b)はチャンバの入り口付近に挿入したときの図である。It is the figure which represented the square distribution of the electric field strength at the time of using the conventional measurement probe, Comprising: When (a) is inserted to the center vicinity of a chamber, (b) is inserted near the entrance of a chamber. FIG. 実施例1の測定プローブを用いた場合における電界強度の2乗分布を模式的に表した図である。It is the figure which represented typically the square distribution of the electric field strength at the time of using the measurement probe of Example 1. FIG. 実施例2のプラズマ処理装置の概略構成を示したブロック図である。It is the block diagram which showed schematic structure of the plasma processing apparatus of Example 2. FIG. 実施例2のチャンバののぞき窓付近の概略図である。It is the schematic of the observation window vicinity of the chamber of Example 2. FIG. (a)は実施例2の測定アタッチメントの側断面図であって、(b)はアタッチメント全体の概略図である。(A) is a sectional side view of the measurement attachment of Example 2, (b) is the schematic of the whole attachment. 実施例3のプラズマ処理装置の概略構成を示したブロック図である。It is the block diagram which showed schematic structure of the plasma processing apparatus of Example 3. FIG. (a)はチャンバに挿入前の測定アタッチメントの側断面図、(b)はチャンバに挿入後の測定アタッチメントの側断面図である。(A) is a side sectional view of the measurement attachment before being inserted into the chamber, and (b) is a side sectional view of the measurement attachment after being inserted into the chamber. 実施例1の変形例に係る測定プローブの構成を示す側断面図である。6 is a side cross-sectional view illustrating a configuration of a measurement probe according to a modification of Example 1. FIG. 実施例1のさらなる変形例に係る測定プローブの構成を示す側断面図である。6 is a side sectional view showing a configuration of a measurement probe according to a further modification of Example 1. FIG. 実施例1のさらなる変形例に係る測定プローブの構成を示す側断面図である。6 is a side sectional view showing a configuration of a measurement probe according to a further modification of Example 1. FIG. 実施例1のさらなる変形例に係る測定プローブの構成を示す側断面図である。6 is a side sectional view showing a configuration of a measurement probe according to a further modification of Example 1. FIG. 実施例2の変形例に係る測定アタッチメントの構成を示す側断面図である。FIG. 10 is a side cross-sectional view illustrating a configuration of a measurement attachment according to a modification of Example 2. 実施例2のさらなる変形例に係る測定アタッチメントの構成を示す側断面図である。FIG. 12 is a side cross-sectional view showing a configuration of a measurement attachment according to a further modification of Example 2. 実施例2のさらなる変形例に係る測定アタッチメントの構成を示す側断面図である。FIG. 12 is a side cross-sectional view showing a configuration of a measurement attachment according to a further modification of Example 2. 実施例2のさらなる変形例に係る測定アタッチメントの構成を示す側断面図である。FIG. 12 is a side cross-sectional view showing a configuration of a measurement attachment according to a further modification of Example 2. 実施例3の変形例に係る測定アタッチメントの構成を示す側断面図である。FIG. 10 is a side cross-sectional view illustrating a configuration of a measurement attachment according to a modification example of Example 3. 実施例3のさらなる変形例に係る測定アタッチメントの構成を示す側断面図である。FIG. 10 is a side sectional view showing a configuration of a measurement attachment according to a further modification of Example 3. 実施例3のさらなる変形例に係る測定アタッチメントの構成を示す側断面図である。FIG. 10 is a side sectional view showing a configuration of a measurement attachment according to a further modification of Example 3. 実施例1の変形例に係る測定形態の概略図である。6 is a schematic diagram of a measurement form according to a modification of Example 1. FIG. 実施例3の変形例に係る測定形態の概略図である。10 is a schematic view of a measurement form according to a modification of Example 3. FIG. 実施例1のさらなる変形例に係る測定形態の概略図である。6 is a schematic diagram of a measurement configuration according to a further modification of Example 1. FIG. 実施例3のさらなる変形例に係る測定形態の概略図である。10 is a schematic diagram of a measurement configuration according to a further modification of Example 3. FIG. プラズマ密度情報を測定するための従来の手法の説明に供する図である。It is a figure where it uses for description of the conventional method for measuring plasma density information. プラズマ密度情報を測定するための従来の手法の説明に供する図である。It is a figure where it uses for description of the conventional method for measuring plasma density information. 従来の測定プローブおよびガイド部の側面図である。It is a side view of the conventional measurement probe and guide part. 従来の測定プローブを用いて、(a)はチャンバの内壁よりも被処理物側でかつ、被処理物よりも手前側に挿入して測定した場合の電界の分布を模式的に表した図であって、(b)はチャンバの外壁よりもさらに手前側にして測定した場合の電界の分布を模式的に表した図である。Using a conventional measurement probe, (a) is a diagram schematically showing the distribution of the electric field when measured by inserting it on the workpiece side from the inner wall of the chamber and on the near side of the workpiece. FIG. 4B is a diagram schematically showing the distribution of the electric field when measured closer to the front wall than the outer wall of the chamber.

符号の説明Explanation of symbols

1 … チャンバ
6 … 生成用電力制御部
7 … 測定プローブ
8 … 測定用電源
9d … 中心導体
9 … 同軸ケーブル
17 … 誘電体部材
18 … 第1導体
31、41 … 測定アタッチメント
PM … プラズマ
W … 基板
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Chamber 6 ... Generation | occurrence | production electric power control part 7 ... Measurement probe 8 ... Power supply for measurement 9d ... Center conductor 9 ... Coaxial cable 17 ... Dielectric material 18 ... First conductor 31, 41 ... Measurement attachment PM ... Plasma W ... Substrate

Claims (21)

プラズマの特性を示すプラズマ密度情報を測定するためのプラズマ密度情報測定用電源からプラズマに供給されるプラズマ密度情報測定用電力のプラズマ負荷による反射または吸収に基づいてプラズマ密度情報を測定するプラズマ密度情報測定用プローブであって、電力を放射するアンテナと、前記プラズマ密度情報測定用電力を伝送するケーブルと、プラズマに結合する誘電性領域とを備え、プラズマ密度情報を測定するためにプラズマ密度情報測定用プローブをプラズマ処理室に挿入した際に、その挿入部分におけるプラズマ処理室の内壁に対して、前記誘電性領域の挿入側の一端が平行になるようにその一端を平面状に構成し、プラズマ処理室に挿入した際に、その挿入口にプラズマ密度情報測定用プローブが嵌合するように誘電性領域あるいは誘電性領域を被覆する被覆部材を挿入口の内壁に接触させた周面をプラズマ密度情報測定用プローブは備えることを特徴とするプラズマ密度情報測定用プローブ。   Plasma density information for measuring plasma density information based on reflection or absorption of plasma density information measurement power supplied to the plasma from a plasma density information measurement power source for measuring plasma density information indicating the characteristics of the plasma. A measurement probe comprising an antenna for radiating electric power, a cable for transmitting the electric power for measuring plasma density information, and a dielectric region coupled to plasma, and measuring plasma density information for measuring plasma density information When the probe is inserted into the plasma processing chamber, one end is formed in a planar shape so that one end on the insertion side of the dielectric region is parallel to the inner wall of the plasma processing chamber in the insertion portion. When inserted into the processing chamber, the dielectric area is set so that the probe for plasma density information measurement fits into the insertion port. Alternatively the plasma density information measuring probe, characterized in that the plasma density information measuring probe to the peripheral surface in contact with the inner wall of the covering member insertion opening which covers the dielectric region comprises. 請求項1に記載のプラズマ密度情報測定用プローブにおいて、前記被覆部材を導体で構成することを特徴とするプラズマ密度情報測定用プローブ。   2. The plasma density information measuring probe according to claim 1, wherein the covering member is made of a conductor. 請求項1または請求項2に記載のプラズマ密度情報測定用プローブにおいて、プラズマ密度情報測定用プローブをプラズマ処理室に挿入した際に、その挿入部分におけるプラズマ処理室の外壁に接触する導体を備えることを特徴とするプラズマ密度情報測定用プローブ。   The probe for measuring plasma density information according to claim 1 or 2, further comprising a conductor that contacts an outer wall of the plasma processing chamber at the insertion portion when the probe for measuring plasma density information is inserted into the plasma processing chamber. A probe for measuring plasma density information. プラズマの特性を示すプラズマ密度情報を測定するためのプラズマ密度情報測定用電源からプラズマに供給されるプラズマ密度情報測定用電力のプラズマ負荷による反射または吸収に基づいてプラズマ密度情報を測定するプラズマ密度情報測定用装着具であって、電力を放射するアンテナと、前記プラズマ密度情報測定用電力を伝送するケーブルおよび前記アンテナを電気的に接続させるコネクタと、前記アンテナを被覆し、かつプラズマに結合する誘電性領域と、誘電性領域を被覆する導電性領域とを備え、プラズマ密度情報を測定するためにプラズマ処理室に装着した際に、その装着部分におけるプラズマ処理室の外壁に前記誘電性領域が接触するように装着側の一端を平面状に構成することを特徴とするプラズマ密度情報測定用装着具。   Plasma density information for measuring plasma density information based on reflection or absorption of plasma density information measurement power supplied to the plasma from a plasma density information measurement power source for measuring plasma density information indicating the characteristics of the plasma. A measurement mounting tool, an antenna that radiates power, a cable that transmits the plasma density information measurement power, a connector that electrically connects the antenna, and a dielectric that covers the antenna and is coupled to plasma When the plasma processing chamber is mounted to measure plasma density information, the dielectric region contacts the outer wall of the plasma processing chamber at the mounting portion. A mounting tool for measuring plasma density information, characterized in that one end of the mounting side is configured to be flat. プラズマ密度情報を測定するためのプラズマ密度情報測定用電源からプラズマに供給されるプラズマ密度情報測定用電力のプラズマ負荷による反射または吸収に基づいてプラズマ密度情報を測定するプラズマ密度情報測定用装着具であって、電力を放射するアンテナと、前記プラズマ密度情報測定用電力を伝送するケーブルおよび前記アンテナを電気的に接続させるコネクタと、前記アンテナを被覆し、かつプラズマに結合する誘電性領域と、誘電性領域を被覆する導電性領域とを備え、プラズマ密度情報を測定するためにプラズマ処理室の挿入口に挿入して装着した際に、その挿入部分におけるプラズマ処理室の内壁に対して、前記誘電性領域の挿入側の一端が平行になるようにその一端を平面状に構成し、プラズマ処理室に挿入した際に、その挿入口にプラズマ密度情報測定用装着具が嵌合するように前記導電性領域を挿入口の内壁に接触させた周面をプラズマ密度情報測定用装着具は備えることを特徴とするプラズマ密度情報測定用装着具。   A plasma density information measurement mounting tool for measuring plasma density information based on reflection or absorption of a plasma density information measurement power supplied to a plasma from a plasma density information measurement power source for measuring plasma density information based on a plasma load. An antenna that radiates power, a cable that transmits the power for measuring plasma density information, a connector that electrically connects the antenna, a dielectric region that covers the antenna and is coupled to plasma, and a dielectric A conductive region covering the conductive region, and when the dielectric region is inserted into the insertion port of the plasma processing chamber to measure plasma density information, the dielectric is applied to the inner wall of the plasma processing chamber at the insertion portion. When one end is configured to be flat so that one end on the insertion side of the active region is parallel, and inserted into the plasma processing chamber The plasma density information measuring mounting tool includes a peripheral surface in which the conductive region is brought into contact with the inner wall of the insertion port so that the plasma density information measuring mounting tool is fitted into the insertion port. Measuring equipment. プラズマの特性を示すプラズマ密度情報を測定するプラズマ密度情報測定方法であって、(a)前記プラズマ密度情報を測定するためのプラズマ密度情報測定用電源からプラズマ密度情報測定用電力をプラズマに供給する過程と、(b)プラズマ密度情報を測定するためのプローブであるプラズマ密度情報測定用プローブを用いて、プラズマ負荷による前記プラズマ密度情報測定用電力の反射または吸収に基づいてプラズマ密度情報を測定する過程とを備え、前記プラズマ密度情報測定用プローブは、電力を放射するアンテナと、前記プラズマ密度情報測定用電力を伝送するケーブルと、プラズマに結合する誘電性領域とを備え、プラズマ密度情報を測定するためにプラズマ密度情報測定用プローブをプラズマ処理室に挿入した際に、その挿入部分におけるプラズマ処理室の内壁に対して、前記誘電性領域の挿入側の一端が平行になるようにその一端を平面状に構成し、プラズマ処理室に挿入した際に、その挿入口にプラズマ密度情報測定用プローブが嵌合するように誘電性領域あるいは誘電性領域を被覆する被覆部材を挿入口の内壁に接触させた周面をプラズマ密度情報測定用プローブは備えており、前記(b)の過程の際に、誘電性領域の前記挿入側の一端と前記挿入部分におけるプラズマ処理室の内壁とが略同一平面になる位置にまでプラズマ密度情報測定用プローブをプラズマ処理室に挿入した状態で測定を行うことを特徴とするプラズマ密度情報測定方法。   A plasma density information measuring method for measuring plasma density information indicating characteristics of plasma, wherein (a) plasma density information measuring power is supplied to the plasma from a plasma density information measuring power source for measuring the plasma density information. And (b) plasma density information is measured based on reflection or absorption of the plasma density information measurement power by a plasma load, using a plasma density information measurement probe which is a probe for measuring plasma density information. The plasma density information measuring probe includes an antenna that radiates power, a cable that transmits the power for measuring plasma density information, and a dielectric region that couples to plasma, and measures plasma density information. Therefore, when the probe for measuring plasma density information is inserted into the plasma processing chamber, One end of the dielectric region is configured to be flat with respect to the inner wall of the plasma processing chamber in the portion, and when inserted into the plasma processing chamber, the plasma density is inserted into the insertion port. The plasma density information measurement probe includes a peripheral surface in which a dielectric region or a covering member that covers the dielectric region is brought into contact with the inner wall of the insertion port so that the information measurement probe is fitted, During the process, the measurement is performed with the plasma density information measuring probe inserted into the plasma processing chamber so that one end of the dielectric region on the insertion side and the inner wall of the plasma processing chamber at the insertion portion are substantially flush with each other. A method for measuring plasma density information, comprising: プラズマの特性を示すプラズマ密度情報を測定するプラズマ密度情報測定方法であって、(A)前記プラズマ密度情報を測定するためのプラズマ密度情報測定用電源からプラズマ密度情報測定用電力をプラズマに供給する過程と、(B)プラズマ密度情報を測定するための装着具であるプラズマ密度情報測定用装着具を用いて、プラズマ負荷による前記プラズマ密度情報測定用電力の反射または吸収に基づいてプラズマ密度情報を測定する過程とを備え、前記プラズマ密度情報測定用装着具は、電力を放射するアンテナと、前記プラズマ密度情報測定用電力を伝送するケーブルおよび前記アンテナを電気的に接続させるコネクタと、前記アンテナを被覆し、かつプラズマに結合する誘電性領域と、誘電性領域を被覆する導電性領域とを備え、プラズマ密度情報を測定するためにプラズマ処理室に装着した際に、その装着部分におけるプラズマ処理室の外壁に前記誘電性領域が接触するように装着側の一端を平面状に構成しており、前記(B)の過程の際に、プラズマ処理室の外壁に誘電性領域の前記装着側の一端を接触させてプラズマ密度情報測定用装着具をプラズマ処理室に装着した状態で測定を行うことを特徴とするプラズマ密度情報測定方法。   A plasma density information measuring method for measuring plasma density information indicating plasma characteristics, wherein (A) plasma density information measuring power is supplied to the plasma from a plasma density information measuring power source for measuring the plasma density information. And (B) plasma density information based on reflection or absorption of the plasma density information measurement power by a plasma load, using a plasma density information measurement mounting tool which is a mounting tool for measuring plasma density information. The plasma density information measuring mounting tool includes an antenna that radiates power, a cable that transmits the power for measuring plasma density information, a connector that electrically connects the antenna, and the antenna. A dielectric region that covers and couples to the plasma; and a conductive region that covers the dielectric region; When the plasma processing chamber is mounted to measure plasma density information, one end of the mounting side is configured to be flat so that the dielectric region contacts the outer wall of the plasma processing chamber in the mounting portion, In the process of (B), the measurement is performed in a state in which the end of the mounting side of the dielectric region is brought into contact with the outer wall of the plasma processing chamber and the mounting tool for measuring plasma density information is mounted in the plasma processing chamber. A plasma density information measuring method. プラズマの特性を示すプラズマ密度情報を測定するプラズマ密度情報測定方法であって、(A)前記プラズマ密度情報を測定するためのプラズマ密度情報測定用電源からプラズマ密度情報測定用電力をプラズマに供給する過程と、(B)プラズマ密度情報を測定するための装着具であるプラズマ密度情報測定用装着具を用いて、プラズマ負荷による前記プラズマ密度情報測定用電力の反射または吸収に基づいてプラズマ密度情報を測定する過程とを備え、前記プラズマ密度情報測定用装着具は、電力を放射するアンテナと、前記プラズマ密度情報測定用電力を伝送するケーブルおよび前記アンテナを電気的に接続させるコネクタと、前記アンテナを被覆し、かつプラズマに結合する誘電性領域と、誘電性領域を被覆する導電性領域とを備え、プラズマ密度情報を測定するためにプラズマ処理室の挿入口に挿入して装着した際に、その挿入部分におけるプラズマ処理室の内壁に対して、前記誘電性領域の挿入側の一端が平行になるようにその一端を平面状に構成し、プラズマ処理室に挿入した際に、その挿入口にプラズマ密度情報測定用装着具が嵌合するように前記導電性領域を挿入口の内壁に接触させた周面をプラズマ密度情報測定用装着具は備えており、前記(B)の過程の際に、誘電性領域の前記挿入側の一端と前記挿入部分におけるプラズマ処理室の内壁とが略同一平面になる位置にまでプラズマ密度情報測定用装着具をプラズマ処理室に挿入して装着した状態で測定を行うことを特徴とするプラズマ密度情報測定方法。   A plasma density information measuring method for measuring plasma density information indicating plasma characteristics, wherein (A) plasma density information measuring power is supplied to the plasma from a plasma density information measuring power source for measuring the plasma density information. And (B) plasma density information based on reflection or absorption of the plasma density information measurement power by a plasma load, using a plasma density information measurement mounting tool which is a mounting tool for measuring plasma density information. The plasma density information measuring mounting tool includes an antenna that radiates power, a cable that transmits the power for measuring plasma density information, a connector that electrically connects the antenna, and the antenna. A dielectric region that covers and couples to the plasma; and a conductive region that covers the dielectric region; When inserted into and inserted into the plasma processing chamber insertion port to measure plasma density information, one end on the insertion side of the dielectric region is parallel to the inner wall of the plasma processing chamber at the insertion portion. The conductive region is in contact with the inner wall of the insertion port so that the plasma density information measurement fitting is fitted to the insertion port when the one end is formed into a planar shape and inserted into the plasma processing chamber. In the process of (B), the insertion side end of the dielectric region and the inner wall of the plasma processing chamber in the insertion portion are substantially flush with each other. A method for measuring plasma density information, comprising: mounting a plasma density information measurement mounting tool up to a position in a plasma processing chamber and mounting the mounting tool. プラズマの特性を示すプラズマ密度情報を測定するプラズマ密度情報測定装置であって、前記プラズマ密度情報を測定するためにプラズマ密度情報測定用電力をプラズマに供給するプラズマ密度情報測定用電源と、プラズマ負荷による前記プラズマ密度情報測定用電力に反射または吸収に基づいてプラズマ密度情報を測定するプラズマ密度情報測定用プローブとを備えるとともに、前記プラズマ密度情報測定用プローブは、電力を放射するアンテナと、前記プラズマ密度情報測定用電力を伝送するケーブルと、プラズマに結合する誘電性領域とを備え、プラズマ密度情報を測定するためにプラズマ密度情報測定用プローブをプラズマ処理室に挿入した際に、その挿入部分におけるプラズマ処理室の内壁に対して、前記誘電性領域の挿入側の一端が平行になるようにその一端を平面状に構成し、プラズマ処理室に挿入した際に、その挿入口にプラズマ密度情報測定用プローブが嵌合するように誘電性領域あるいは誘電性領域を被覆する被覆部材を挿入口の内壁に接触させた周面をプラズマ密度情報測定用プローブは備えることを特徴とするプラズマ密度情報測定装置。   A plasma density information measuring apparatus for measuring plasma density information indicating characteristics of plasma, the plasma density information measuring power source for supplying plasma density information measuring power to the plasma to measure the plasma density information, and a plasma load A plasma density information measuring probe for measuring plasma density information based on reflection or absorption of the plasma density information measuring power by the antenna, the plasma density information measuring probe radiating power, and the plasma A cable for transmitting power for density information measurement and a dielectric region coupled to plasma, and when the probe for measuring plasma density information is inserted into the plasma processing chamber in order to measure plasma density information, One side of the dielectric region insertion side with respect to the inner wall of the plasma processing chamber. One end is configured to be parallel so as to be parallel to each other, and when inserted into the plasma processing chamber, the dielectric region or the dielectric region is covered so that the probe for plasma density information measurement is fitted into the insertion port. An apparatus for measuring plasma density information, wherein the probe for measuring plasma density information comprises a peripheral surface in which a covering member is brought into contact with the inner wall of the insertion opening. 請求項9に記載のプラズマ密度情報測定装置において、前記被覆部材を導体で構成することを特徴とするプラズマ密度情報測定装置。   10. The plasma density information measuring apparatus according to claim 9, wherein the covering member is made of a conductor. 請求項9または請求項10に記載のプラズマ密度情報測定装置において、プラズマ密度情報測定用プローブをプラズマ処理室に挿入した際に、その挿入部分におけるプラズマ処理室の外壁に接触する導体を備えることを特徴とするプラズマ密度情報測定装置。   The plasma density information measuring apparatus according to claim 9 or 10, further comprising a conductor that contacts an outer wall of the plasma processing chamber at the insertion portion when the plasma density information measuring probe is inserted into the plasma processing chamber. Characteristic plasma density information measuring device. プラズマの特性を示すプラズマ密度情報を測定するプラズマ密度情報測定装置であって、前記プラズマ密度情報を測定するためにプラズマ密度情報測定用電力をプラズマに供給するプラズマ密度情報測定用電源と、プラズマ負荷による前記プラズマ密度情報測定用電力に反射または吸収に基づいてプラズマ密度情報を測定するプラズマ密度情報測定用装着具とを備えるとともに、前記プラズマ密度情報測定用装着具は、電力を放射するアンテナと、前記プラズマ密度情報測定用電力を伝送するケーブルおよび前記アンテナを電気的に接続させるコネクタと、前記アンテナを被覆し、かつプラズマに結合する誘電性領域と、誘電性領域を被覆する導電性領域とを備え、プラズマ密度情報を測定するためにプラズマ処理室に装着した際に、その装着部分におけるプラズマ処理室の外壁に前記誘電性領域が接触するように装着側の一端を平面状に構成することを特徴とするプラズマ密度情報測定装置。   A plasma density information measuring apparatus for measuring plasma density information indicating characteristics of plasma, the plasma density information measuring power source for supplying plasma density information measuring power to the plasma to measure the plasma density information, and a plasma load A plasma density information measuring wearing tool that measures plasma density information based on reflection or absorption of the plasma density information measuring power by the plasma density information measuring wearing tool, and an antenna that radiates power; A cable for transmitting the plasma density information measurement power and a connector for electrically connecting the antenna; a dielectric region covering the antenna and coupled to the plasma; and a conductive region covering the dielectric region. When installed in a plasma processing chamber to measure plasma density information, Plasma density information measuring apparatus characterized by constituting the end of the mounting side such that the dielectric region on the outer wall of the plasma processing chamber is in contact with the flat in section. プラズマの特性を示すプラズマ密度情報を測定するプラズマ密度情報測定装置であって、前記プラズマ密度情報を測定するためにプラズマ密度情報測定用電力をプラズマに供給するプラズマ密度情報測定用電源と、プラズマ負荷による前記プラズマ密度情報測定用電力に反射または吸収に基づいてプラズマ密度情報を測定するプラズマ密度情報測定用装着具とを備えるとともに、前記プラズマ密度情報測定用装着具は、電力を放射するアンテナと、前記プラズマ密度情報測定用電力を伝送するケーブルおよび前記アンテナを電気的に接続させるコネクタと、前記アンテナを被覆し、かつプラズマに結合する誘電性領域と、誘電性領域を被覆する導電性領域とを備え、プラズマ密度情報を測定するためにプラズマ処理室の挿入口に挿入して装着した際に、その挿入部分におけるプラズマ処理室の内壁に対して、前記誘電性領域の挿入側の一端が平行になるようにその一端を平面状に構成し、プラズマ処理室に挿入した際に、その挿入口にプラズマ密度情報測定用装着具が嵌合するように前記導電性領域を挿入口の内壁に接触させた周面をプラズマ密度情報測定用装着具は備えることを特徴とするプラズマ密度情報測定装置。   A plasma density information measuring apparatus for measuring plasma density information indicating characteristics of plasma, the plasma density information measuring power source for supplying plasma density information measuring power to the plasma to measure the plasma density information, and a plasma load A plasma density information measuring wearing tool that measures plasma density information based on reflection or absorption of the plasma density information measuring power by the plasma density information measuring wearing tool, and an antenna that radiates power; A cable for transmitting the plasma density information measurement power and a connector for electrically connecting the antenna; a dielectric region covering the antenna and coupled to the plasma; and a conductive region covering the dielectric region. Equipped and inserted into the plasma processing chamber insertion port to measure plasma density information The one end of the dielectric region is parallel to the inner wall of the plasma processing chamber in the insertion portion, and one end of the dielectric region is configured to be planar, and when inserted into the plasma processing chamber, The plasma density information measuring mounting tool includes a peripheral surface in which the conductive region is brought into contact with the inner wall of the insertion port so that the plasma density information measuring mounting tool is fitted into the insertion port. measuring device. プラズマ中の被処理物にプラズマ処理を行うプラズマ処理方法であって、(a)プラズマ密度情報を測定するためのプラズマ密度情報測定用電源からプラズマ密度情報測定用電力をプラズマに供給する過程と、(b)前記プラズマ密度情報を測定するためのプローブであるプラズマ密度情報測定用プローブを用いて、プラズマ負荷による前記プラズマ密度情報測定用電力の反射または吸収に基づいてプラズマ密度情報を測定する過程と、(c)測定された前記プラズマ密度情報に基づいてプラズマ処理を制御する過程とを備え、前記プラズマ密度情報測定用プローブは、電力を放射するアンテナと、前記プラズマ密度情報測定用電力を伝送するケーブルと、プラズマに結合する誘電性領域とを備え、プラズマ密度情報を測定するためにプラズマ密度情報測定用プローブをプラズマ処理室に挿入した際に、その挿入部分におけるプラズマ処理室の内壁に対して、前記誘電性領域の挿入側の一端が平行になるようにその一端を平面状に構成し、プラズマ処理室に挿入した際に、その挿入口にプラズマ密度情報測定用プローブが嵌合するように誘電性領域あるいは誘電性領域を被覆する被覆部材を挿入口の内壁に接触させた周面をプラズマ密度情報測定用プローブは備えており、前記(b)の過程の際に、誘電性領域の前記挿入側の一端と前記挿入部分におけるプラズマ処理室の内壁とが略同一平面になる位置にまでプラズマ密度情報測定用プローブをプラズマ処理室に挿入した状態で測定を行うことを特徴とするプラズマ処理方法。   A plasma processing method for performing plasma processing on an object to be processed in plasma, comprising: (a) supplying plasma density information measurement power to plasma from a plasma density information measurement power source for measuring plasma density information; (B) a process of measuring plasma density information based on reflection or absorption of the plasma density information measurement power by a plasma load using a plasma density information measurement probe which is a probe for measuring the plasma density information; And (c) a step of controlling plasma processing based on the measured plasma density information, wherein the plasma density information measuring probe transmits an antenna for radiating power and the plasma density information measuring power. Includes a cable and a dielectric region that couples to the plasma, plus a plasma to measure plasma density information When the density information measurement probe is inserted into the plasma processing chamber, one end of the dielectric region is configured to be flat with respect to the inner wall of the plasma processing chamber at the insertion portion. When the plasma processing chamber is inserted into the plasma processing chamber, a dielectric region or a peripheral surface covering the dielectric region is contacted with the inner wall of the insertion port so that the plasma density information measuring probe is fitted into the insertion port. The plasma density information measuring probe is provided, and at the time of the process (b), the one end of the dielectric region on the insertion side and the inner wall of the plasma processing chamber in the insertion portion are located at substantially the same plane. A plasma processing method, wherein the measurement is performed with the probe for measuring plasma density information inserted in the plasma processing chamber. プラズマ中の被処理物にプラズマ処理を行うプラズマ処理方法であって、(A)プラズマ密度情報を測定するためのプラズマ密度情報測定用電源からプラズマ密度情報測定用電力をプラズマに供給する過程と、(B)前記プラズマ密度情報を測定するための装着具であるプラズマ密度情報測定用装着具を用いて、プラズマ負荷による前記プラズマ密度情報測定用電力の反射または吸収に基づいてプラズマ密度情報を測定する過程と、(C)測定された前記プラズマ密度情報に基づいてプラズマ処理を制御する過程とを備え、前記プラズマ密度情報測定用装着具は、電力を放射するアンテナと、前記プラズマ密度情報測定用電力を伝送するケーブルおよび前記アンテナを電気的に接続させるコネクタと、前記アンテナを被覆し、かつプラズマに結合する誘電性領域と、誘電性領域を被覆する導電性領域とを備え、プラズマ密度情報を測定するためにプラズマ処理室に装着した際に、その装着部分におけるプラズマ処理室の外壁に前記誘電性領域が接触するように装着側の一端を平面状に構成しており、前記(B)の過程の際に、プラズマ処理室の外壁に誘電性領域の前記装着側の一端を接触させてプラズマ密度情報測定用装着具をプラズマ処理室に装着した状態で測定を行うことを特徴とするプラズマ処理方法。   A plasma processing method of performing plasma processing on an object to be processed in plasma, wherein (A) supplying plasma density information measurement power to plasma from a plasma density information measurement power source for measuring plasma density information; (B) Plasma density information is measured based on reflection or absorption of the plasma density information measurement power by a plasma load, using a plasma density information measurement mounting tool that is a mounting tool for measuring the plasma density information. And (C) a step of controlling plasma processing based on the measured plasma density information, wherein the plasma density information measurement wearing tool includes an antenna that radiates power, and the plasma density information measurement power. A cable for transmitting the antenna and a connector for electrically connecting the antenna, and covering the antenna and plasma And a dielectric region that covers the dielectric region. When the plasma processing chamber is mounted to measure plasma density information, the dielectric region is attached to the outer wall of the plasma processing chamber at the mounting portion. One end of the mounting side is configured to be flat so that the region comes into contact, and during the step (B), the end of the mounting side of the dielectric region is brought into contact with the outer wall of the plasma processing chamber to thereby increase the plasma density. A plasma processing method, comprising: performing measurement in a state where the information measurement mounting tool is mounted in a plasma processing chamber. プラズマ中の被処理物にプラズマ処理を行うプラズマ処理方法であって、(A)プラズマ密度情報を測定するためのプラズマ密度情報測定用電源からプラズマ密度情報測定用電力をプラズマに供給する過程と、(B)前記プラズマ密度情報を測定するための装着具であるプラズマ密度情報測定用装着具を用いて、プラズマ負荷による前記プラズマ密度情報測定用電力の反射または吸収に基づいてプラズマ密度情報を測定する過程と、(C)測定された前記プラズマ密度情報に基づいてプラズマ処理を制御する過程とを備え、前記プラズマ密度情報測定用装着具は、電力を放射するアンテナと、前記プラズマ密度情報測定用電力を伝送するケーブルおよび前記アンテナを電気的に接続させるコネクタと、前記アンテナを被覆し、かつプラズマに結合する誘電性領域と、誘電性領域を被覆する導電性領域とを備え、プラズマ密度情報を測定するためにプラズマ処理室の挿入口に挿入して装着した際に、その挿入部分におけるプラズマ処理室の内壁に対して、前記誘電性領域の挿入側の一端が平行になるようにその一端を平面状に構成し、プラズマ処理室に挿入した際に、その挿入口にプラズマ密度情報測定用装着具が嵌合するように前記導電性領域を挿入口の内壁に接触させた周面をプラズマ密度情報測定用装着具は備えており、前記(B)の過程の際に、誘電性領域の前記挿入側の一端と前記挿入部分におけるプラズマ処理室の内壁とが略同一平面になる位置にまでプラズマ密度情報測定用装着具をプラズマ処理室に挿入して装着した状態で測定を行うことを特徴とするプラズマ処理方法。   A plasma processing method of performing plasma processing on an object to be processed in plasma, wherein (A) supplying plasma density information measurement power to plasma from a plasma density information measurement power source for measuring plasma density information; (B) Plasma density information is measured based on reflection or absorption of the plasma density information measurement power by a plasma load, using a plasma density information measurement mounting tool that is a mounting tool for measuring the plasma density information. And (C) a step of controlling plasma processing based on the measured plasma density information, wherein the plasma density information measurement wearing tool includes an antenna that radiates power, and the plasma density information measurement power. A cable for transmitting the antenna and a connector for electrically connecting the antenna, and covering the antenna and plasma A plasma processing chamber at the insertion portion when the plasma processing chamber is inserted into the insertion port of the plasma processing chamber to measure plasma density information. One end of the dielectric region is formed in a planar shape so that one end on the insertion side of the dielectric region is parallel to the inner wall of the plasma, and when inserted into the plasma processing chamber, a plasma density information measuring mounting tool is inserted into the insertion port. The plasma density information measuring mounting tool includes a peripheral surface in which the conductive region is brought into contact with the inner wall of the insertion port so that the conductive region is fitted, and the insertion of the dielectric region is performed during the process (B). The measurement is performed in a state in which the plasma density information measurement mounting tool is inserted into the plasma processing chamber and mounted to a position where one end on the side and the inner wall of the plasma processing chamber in the insertion portion are substantially flush with each other. Plasma treatment Law. プラズマ中の被処理物にプラズマ処理を行うプラズマ処理装置であって、プラズマ密度情報を測定するためにプラズマ密度情報測定用電力をプラズマに供給するプラズマ密度情報測定用電源と、プラズマ負荷による前記プラズマ密度情報測定用電力に反射または吸収に基づいてプラズマ密度情報を測定するプラズマ密度情報測定用プローブと、測定された前記プラズマ密度情報に基づいてプラズマ処理を制御する制御手段とを備えるとともに、前記プラズマ密度情報測定用プローブは、電力を放射するアンテナと、前記プラズマ密度情報測定用電力を伝送するケーブルと、プラズマに結合する誘電性領域とを備え、プラズマ密度情報を測定するためにプラズマ密度情報測定用プローブをプラズマ処理室に挿入した際に、その挿入部分におけるプラズマ処理室の内壁に対して、前記誘電性領域の挿入側の一端が平行になるようにその一端を平面状に構成し、プラズマ処理室に挿入した際に、その挿入口にプラズマ密度情報測定用プローブが嵌合するように誘電性領域あるいは誘電性領域を被覆する被覆部材を挿入口の内壁に接触させた周面をプラズマ密度情報測定用プローブは備えることを特徴とするプラズマ処理装置。   A plasma processing apparatus for performing plasma processing on an object to be processed in plasma, the plasma density information measuring power source supplying plasma density information measuring power to the plasma for measuring plasma density information, and the plasma by the plasma load A plasma density information measuring probe for measuring plasma density information based on reflection or absorption of power for density information measurement; and a control means for controlling plasma processing based on the measured plasma density information. The probe for measuring density information includes an antenna for radiating power, a cable for transmitting the power for measuring plasma density information, and a dielectric region coupled to plasma, and measures plasma density information for measuring plasma density information. When the probe is inserted into the plasma processing chamber, One end of the dielectric region is configured to be flat with respect to the inner wall of the plasma processing chamber, and when inserted into the plasma processing chamber, plasma density information is measured at the insertion port. A plasma processing apparatus characterized in that the plasma density information measuring probe has a peripheral surface in which a dielectric region or a covering member that covers the dielectric region is brought into contact with the inner wall of the insertion slot so that the probe for use is fitted. 請求項17に記載のプラズマ処理装置において、前記被覆部材を導体で構成することを特徴とするプラズマ処理装置。   The plasma processing apparatus according to claim 17, wherein the covering member is made of a conductor. 請求項17または請求項18に記載のプラズマ処理装置において、プラズマ密度情報測定用プローブをプラズマ処理室に挿入した際に、その挿入部分におけるプラズマ処理室の外壁に接触する導体を備えることを特徴とするプラズマ処理装置。   19. The plasma processing apparatus according to claim 17, further comprising a conductor that contacts an outer wall of the plasma processing chamber at the insertion portion when the probe for measuring plasma density information is inserted into the plasma processing chamber. Plasma processing equipment. プラズマ中の被処理物にプラズマ処理を行うプラズマ処理装置であって、プラズマ密度情報を測定するためにプラズマ密度情報測定用電力をプラズマに供給するプラズマ密度情報測定用電源と、プラズマ負荷による前記プラズマ密度情報測定用電力に反射または吸収に基づいてプラズマ密度情報を測定するプラズマ密度情報測定用装着具と、測定された前記プラズマ密度情報に基づいてプラズマ処理を制御する制御手段とを備えるとともに、前記プラズマ密度情報測定用装着具は、電力を放射するアンテナと、前記プラズマ密度情報測定用電力を伝送するケーブルおよび前記アンテナを電気的に接続させるコネクタと、前記アンテナを被覆し、かつプラズマに結合する誘電性領域と、誘電性領域を被覆する導電性領域とを備え、プラズマ密度情報を測定するためにプラズマ処理室に装着した際に、その装着部分におけるプラズマ処理室の外壁に前記誘電性領域が接触するように装着側の一端を平面状に構成することを特徴とするプラズマ処理装置。   A plasma processing apparatus for performing plasma processing on an object to be processed in plasma, the plasma density information measuring power source supplying plasma density information measuring power to the plasma for measuring plasma density information, and the plasma by the plasma load A plasma density information measurement wearing tool that measures plasma density information based on reflection or absorption of power for density information measurement, and a control unit that controls plasma processing based on the measured plasma density information, and The plasma density information measurement wearing device includes an antenna that radiates power, a cable that transmits the plasma density information measurement power, a connector that electrically connects the antenna, and the antenna that covers the antenna and is coupled to plasma. Plasma density with a dielectric region and a conductive region covering the dielectric region A plasma is characterized in that one end of the mounting side is formed in a flat shape so that the dielectric region contacts the outer wall of the plasma processing chamber at the mounting portion when the plasma processing chamber is mounted to measure the information. Processing equipment. プラズマ中の被処理物にプラズマ処理を行うプラズマ処理装置であって、プラズマ密度情報を測定するためにプラズマ密度情報測定用電力をプラズマに供給するプラズマ密度情報測定用電源と、プラズマ負荷による前記プラズマ密度情報測定用電力に反射または吸収に基づいてプラズマ密度情報を測定するプラズマ密度情報測定用装着具と、測定された前記プラズマ密度情報に基づいてプラズマ処理を制御する制御手段とを備えるとともに、前記プラズマ密度情報測定用装着具は、電力を放射するアンテナと、前記プラズマ密度情報測定用電力を伝送するケーブルおよび前記アンテナを電気的に接続させるコネクタと、前記アンテナを被覆し、かつプラズマに結合する誘電性領域と、誘電性領域を被覆する導電性領域とを備え、プラズマ密度情報を測定するためにプラズマ処理室の挿入口に挿入して装着した際に、その挿入部分におけるプラズマ処理室の内壁に対して、前記誘電性領域の挿入側の一端が平行になるようにその一端を平面状に構成し、プラズマ処理室に挿入した際に、その挿入口にプラズマ密度情報測定用装着具が嵌合するように前記導電性領域を挿入口の内壁に接触させた周面をプラズマ密度情報測定用装着具は備えることを特徴とするプラズマ処理装置。
A plasma processing apparatus for performing plasma processing on an object to be processed in plasma, the plasma density information measuring power source supplying plasma density information measuring power to the plasma for measuring plasma density information, and the plasma by the plasma load A plasma density information measurement wearing tool that measures plasma density information based on reflection or absorption of power for density information measurement, and a control unit that controls plasma processing based on the measured plasma density information, and The plasma density information measurement wearing device includes an antenna that radiates power, a cable that transmits the plasma density information measurement power, a connector that electrically connects the antenna, and the antenna that covers the antenna and is coupled to plasma. Plasma density with a dielectric region and a conductive region covering the dielectric region In order to measure the information, when inserted into the insertion port of the plasma processing chamber and mounted, the insertion side end of the dielectric region is parallel to the inner wall of the plasma processing chamber in the insertion portion. One end is configured in a flat shape, and when inserted into the plasma processing chamber, a peripheral surface in which the conductive region is brought into contact with the inner wall of the insertion port so that the plasma density information measurement fitting is fitted into the insertion port. A plasma processing apparatus comprising a plasma density information measurement wearing tool.
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