JP2008041795A - プラズマ処理装置及びプラズマ処理方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】処理容器内に配置された電極に2以上の異なる周波数の高周波電力が重畳して供給される場合にも、適切な周波数の高周波電力のピーク−ピーク間電圧(Vpp)の挙動から基板処理のプロセス状態の判断が可能なプラズマ処理技術を提供する。
【解決手段】プラズマ処理装置1を、互いに周波数の異なる高周波電力を供給する複数の高周波電源21、31と、前記複数の高周波電源21、31から各々供給された高周波電力を重畳し、同一の高周波電極6に給電する共通の給電ライン35と、前記給電ライン35で給電される高周波電力から所定の周波数の高周波電力を抽出する高周波電力抽出手段41、45と、前記高周波電力抽出手段41、45により抽出した前記所定の周波数の高周波電力の電圧を測定する高周波電圧検出器42、46と、を有するように構成する。
【選択図】図1

Description

本発明は、処理容器内にプラズマを生成して基板を処理するプラズマ処理装置及びプラズマ処理方法に関する。
例えば半導体処理装置や液晶表示装置等の製造プロセスにおけるエッチング及び成膜等の基板処理では、プラズマを用いた処理が広く行われている。
プラズマ処理は、通常プラズマ処理装置で行われている。このプラズマ処理装置には、処理容器内に上下に対向する電極が設けられており、これらの電極のいずれか一方又は両方に高周波電力を供給することによって、プラズマを発生させて基板のプラズマ処理が行われるようになっている。
近年では、1電極に2以上の異なる周波数の高周波電力を供給することによって、重畳した高周波電力を電極に印加するプラズマ処理技術が開発されてきた。特許文献1には、対向して配置された上部電極及び下部電極のうち、上部電極に2つの異なる周波数の高周波電力を供給して重畳した高周波電力を用いるプラズマ処理技術が開示されている。
特許文献1に記載のプラズマ処理技術では、処理ガスをプラズマ化するための第1の高周波電力を上部電極に供給し、プラズマ中のイオンを基板に引込むための第1の高周波電力よりも周波数が低い第2の高周波電力を、基板が載置された下部電極に供給している。さらに、第1の高周波電力よりも周波数が低く、且つ第2の高周波電力よりも周波数が高い第3の高周波電力を上部電極に供給して第1の高周波電力と重畳させている。そして、第2の高周波電力及び第3の高周波電力の位相、周波数及び出力を調整することによってプラズマを均一化し、基板の処理を均一的に行っている。
特開2001−127045号公報
しかしながら、上記特許文献1に記載のプラズマ処理技術を用いて基板の処理を行う場合には、上部電極に供給される第1の高周波電力及び第3の高周波電力の重畳に伴い、これらの高周波電力の各ピーク−ピーク間電圧(Vpp)も合成されてしまう。
電極に供給される高周波電力が単一の周波数である場合には、その高周波電力のピーク−ピーク間電圧(Vpp)の挙動を追うことによって、基板処理のプロセス状態を容易に判断することができる。例えば、上部電極及び下部電極が対向して配置され、上部電極に処理ガスをプラズマ化させる単一の周波数の高周波電力が供給され、下部電極にプラズマ中のイオンを基板に引込む単一の周波数の高周波電力が供給されている場合には、下部電極に供給された高周波電力のピーク−ピーク間電圧(Vpp)の値が大きくなると、上部電極で生成されるプラズマが何らかの原因で薄くなったと判断可能である。
これに対し、上記特許文献1に記載のプラズマ処理技術では、上述したように複数の高周波電力のピーク−ピーク間電圧(Vpp)が合成されてしまい、有益な情報を持つ特定の周波数の高周波電力のピーク−ピーク間電圧(Vpp)が他の周波数の高周波電力のピーク−ピーク間電圧(Vpp)と混ざるため、基板処理のプロセス判断する際の指標として利用するのが困難である。
本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、処理容器内に配置された電極に2以上の異なる周波数の高周波電力が重畳して供給される場合にも、適切な周波数の高周波電力のピーク−ピーク間電圧(Vpp)の挙動から基板処理のプロセス状態を判断することが可能なプラズマ処理装置及びプラズマ処理方法を提供することをその目的とする。
上記課題を解決するために、本発明によれば、処理容器内に上下に対向する高周波電極を有し、それらの高周波電極の少なくともいずれかの高周波電極に高周波電力を供給して処理容器内にプラズマを生成し、基板を処理するプラズマ処理装置であって、互いに周波数の異なる高周波電力を供給する複数の高周波電源と、
前記複数の高周波電源から各々供給された高周波電力を同一の高周波電極に給電する共通の給電ラインと、前記給電ラインで給電される高周波電力から所定の周波数の高周波電力を抽出する高周波電力抽出手段と、前記高周波電力抽出手段により抽出した前記所定の周波数の高周波電力の電圧、電流及び位相のうちの少なくとも1つ以上を測定する高周波検出器と、を有することを特徴とする、プラズマ処理装置が提供される。
上記プラズマ処理装置において、前記高周波検出器は、前記所定の周波数の高周波電力の電圧を測定する高周波電圧検出器であってもよい。
上記プラズマ処理装置において、前記所定の周波数は、前記複数の高周波電源が各々供給する高周波電力の周波数であってもよい。
上記プラズマ処理装置において、前記高周波電力抽出手段は、前記所定の周波数の高周波電力だけを通過させるバンドパスフィルタ、ローパスフィルタ又はハイパスフィルタの少なくともいずれかを有していてもよい。
上記プラズマ処理装置において、前記高周波電力抽出手段は、前記給電ラインで給電される高周波電力を前記所定の周波数の高周波電力に分解する高周波電力分解手段を有していてもよい。
上記プラズマ処理装置において、前記複数の高周波電源は、前記給電ラインとの間に各々整合器を有していてもよい。
上記プラズマ処理装置において、前記給電ラインで給電される高周波電力から直流電圧を抽出する直流電圧抽出手段と、前記直流電圧抽出手段により抽出した直流電圧を測定する直流電圧検出器と、を有していてもよい。
上記プラズマ処理装置において、前記高周波電圧検出器で測定された前記所定の周波数の高周波電力の電圧を、予め保持するか又は取得したインピーダンス情報に基づいて補正し、前記高周波電極における前記所定の周波数の高周波電力の電圧を算出する計算機を有していてもよい。
また、本発明によれば、処理容器内に設けた上下に対向する高周波電極の少なくともいずれかの高周波電極に高周波電力を供給して処理容器内にプラズマを生成し、基板を処理するプラズマ処理方法であって、互いに周波数の異なる複数の高周波電力を共通の給電ラインを用いて同一の高周波電極に給電し、前記給電ラインで給電される高周波電力から前記周波数のいずれかである所定の周波数の高周波電力を抽出してその電圧を測定し、前記測定した電圧を所定のインピーダンス情報を用いて補正し、前記同一の高周波電極における前記所定の周波数の高周波電力の電圧を算出することを特徴とする、プラズマ処理方法が提供される。
上記プラズマ処理方法において、前記所定の高周波電力を抽出する際に、前記所定の周波数の高周波電力だけを通過させるバンドパスフィルタ、ローパスフィルタ又はハイパスフィルタの少なくともいずれかを用いて抽出してもよい。
上記プラズマ処理方法において、前記所定の高周波電力を抽出する際に、前記給電ラインで給電される高周波電力を前記所定の周波数の高周波電力に分解して抽出してもよい。
上記プラズマ処理方法において、前記給電ラインで給電される高周波電力から直流電圧を抽出してその電圧を測定してもよい。
本発明によれば、処理容器内に配置された電極に2以上の異なる周波数の高周波電力が重畳して供給される場合にも、適切な周波数の高周波電力のピーク−ピーク間電圧(Vpp)を指標として用いて、その挙動から基板処理のプロセス状態を判断することができ、プラズマ処理装置の稼動を安定化させることが可能である。
以下、図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態について説明をする。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
図1は、本発明の実施の形態に係るプラズマ処理装置としてのプラズマエッチング装置1の構成図である。図1に示すように、プラズマエッチング装置1は、例えば略円筒形状の処理容器2を備えている。処理容器2の内側には、処理空間Kが形成される。処理容器2の壁部A2は、保安接地されている。処理容器2内には、高周波電極としての上部電極5及び下部電極6が対向配置されている。上部電極5及び下部電極6は、略円板形状であり導電性材料から形成されている。上部電極5と壁部A2との間には、絶縁体A1が介在されている。下部電極6は、基板Wの載置台を兼ねている。処理空間Kには、ガス供給経路10及びシャワーヘッドとしての機能も有する上部電極5を介して処理ガスが供給される。また、処理空間K内の処理ガスは、ガス排気経路11を介して排気される。
上部電極5には、整合器15を介して高周波電源16が電気的に接続されている。高周波電源16は、例えば60MHzの周波数の高周波電力を上部電極5に供給できる。整合器15は、例えば高周波電力の基本波、高調波等に対するインピーダンスを制御できる。
下部電極6には、整合器20を介して例えば2MHzの周波数の高周波電力を供給する高周波電源21が電気的に接続されている。さらに、下部電極6と整合器20との間にある給電点25には、整合器30を介して例えば13MHzの周波数の高周波電力を供給する高周波電源31が電気的に接続されている。これにより、高周波電源21から供給される高周波電力と、高周波電源31から供給される高周波電力とが、給電点25から下部電極6までの共通の給電ライン35上で重畳し、この重畳高周波電力が下部電極6に給電されるようになっている。整合器20、30は、例えば高周波電力の基本波、高調波等に対するインピーダンスを制御できる。
給電ライン35上の測定点40には、所定の閾値周波数よりも低い周波数の高周波電力だけを通過させる高周波電力抽出手段としてのローパスフィルタ41を介して、高周波検出器としての高周波電圧検出器42が接続されている。また、測定点40には、所定の閾値周波数よりも高い周波数の高周波電力だけを通過させる高周波電力抽出手段としてのハイパスフィルタ45を介して高周波電圧検出器46が接続されている。高周波電圧検出器42、46は、互いに並列に測定点40に接続されている。高周波電圧検出器42、46には、これらの高周波電圧検出器42、46で測定した電圧を解析する後述の計算機50が接続されている。
ローパスフィルタ41及びハイパスフィルタ45の閾値周波数は、いずれも高周波電源21が供給する高周波電力の周波数2MHzよりも大きく、且つ高周波電源31が供給する高周波電力の周波数13MHzよりも小さい値に設定されている。これにより、ローパスフィルタ41を用いて、重畳高周波電力から高周波電源21が供給する高周波電力と同じ周波数2MHzの高周波電力を抽出し、高周波電圧検出器42でその電圧を測定することができる。また、ハイパスフィルタ45を用いて、重畳高周波電力から高周波電源31が供給する高周波電力と同じ周波数13MHzの高周波電力を抽出し、高周波電圧検出器46でその電圧を測定することができる。
計算機50は、整合器20、30に接続されている。これにより、計算機50は、整合器20、30の可変コンデンサの値からインピーダンス情報として取得可能である。また、計算機50は、高周波電源21及び下部電極6等で構成される第1の高周波系統55に関連するインピーダンス情報と、高周波電源31及び下部電極6等で構成される第2の高周波系統56に関連するインピーダンス情報とを予め保持している。これらのインピーダンス情報には、下部電極6のインピーダンスの値等が含まれる。計算機50は、上述したように予め保持するか又は取得したインピーダンス情報に基づいて、第1の高周波系統55のインピーダンスの値と、第2の高周波系統56のインピーダンスの値とを各々算出できる。
さらに、計算機50は、高周波電圧検出器42で測定した電圧を、算出した第1の高周波系統55のインピーダンスの値に基づいて補正し、下部電極6における周波数2MHzの高周波電力の電圧を算出することができる。同様に、計算機50は、高周波電圧検出器46で測定した電圧を、算出した第2の高周波系統56のインピーダンスの値に基づいて補正し、下部電極6における周波数13MHzの高周波電力の電圧を算出することができる。計算機50には、このようにして算出した下部電極6における周波数2MHz、13MHzの各高周波電力の電圧の値を、表示するディスプレイ60、記録する記録装置61及び解析等を行う上位システム62が接続されている。
次に、以上のように構成されたプラズマエッチング装置1を用いて、本発明の実施の形態に係るプラズマ処理方法の一例としての基板Wのプラズマエッチング方法について説明する。
まず、基板Wが処理容器2内に搬入され、下部電極6上に載置される。排気経路11から排気が行われ、処理容器2内が減圧され、ガス供給経路10から上部電極5を介して所定の処理ガスが処理容器2内に供給される。
次に、高周波電源16により、上部電極5にプラズマ生成用の周波数が60MHzの高周波電力が供給される。これにより、処理空間Kの処理ガスがプラズマ化される。次いで、第1の高周波系統55の高周波電源21により、下部電極6に周波数が2MHzの高周波電力が供給され、生成されたプラズマ中のイオンが基板Wに引込まれることによって基板Wの表面膜がエッチングされる。さらに、第2の高周波系統56の高周波電源31により、下部電極6に周波数が13MHzの高周波電力が供給され、その結果、周波数が2MHzの高周波電力と、周波数が13MHzの高周波電力が重畳した重畳高周波電力が給電ライン35経由で下部電極6に供給される。なお、第2の高周波系統56の高周波電源31によって周波数が13MHzの高周波電力を供給することによって、基板Wに入射するイオンのエネルギー広がりをそろえる利点がある。
上述のように基板Wの表面膜がエッチングされる際には、下部電極6に供給される重畳高周波電力は、ローパスフィルタ41を介して接続された高周波電圧検出器42と、ハイパスフィルタ45を介して接続された高周波電圧検出器46とで、各々電圧が測定される。ローパスフィルタ41を経由した重畳高周波電力は、周波数が2MHzの高周波電力だけが抽出され、その電圧Vが測定される。ハイパスフィルタ45を経由した重畳高周波電力は、周波数が13MHzの高周波電力だけが抽出され、その電圧Vが測定される。
測定された電圧V、Vは、計算機50に入力される。計算機50においては、接続された整合器20、30の可変コンデンサの各値を取得し、予め保持する下部電極6のインピーダンス情報等に基づいて、第1の高周波系統55及び第2の高周波系統56のインピーダンスを予め算出しておく。そして、計算機50では、測定された電圧V、Vの値を、算出した第1の高周波系統55及び第2の高周波系統56のインピーダンスに基づいて各々補正し、下部電極6における周波数2MHz、13MHzの高周波電力の電圧V10、V20を各々算出する。算出された電圧V10、V20は、作業員がその挙動を監視できるようにディスプレイ60に入力され、表示される。これにより、作業員は、基板Wのプロセスの経過を、例えば表示される電圧V10、V20の挙動(例えば、各ピーク−ピーク間電圧Vpp等)から把握し、プロセスの異常を即座に検出可能である。
また、算出された電圧V10、V20は、記録装置61に入力されて記録される。さらに、算出された電圧V10、V20は、上位システム62に入力され、この上位システム62にて各々のピーク−ピーク間電圧Vppが算出され、算出したピーク−ピーク間電圧Vppの変化に基づいて、基板Wのプラズマエッチング処理が正常な状態であるか否か等、プロセス状態の解析が行われる。
以上の実施の形態によれば、下部電極6に異なる2つの周波数2MHz、13MHzの高周波電力が重畳した重畳高周波電力が供給される場合にも、ローパスフィルタ41及びハイパスフィルタ45を経由させて各周波数2MHz、13MHzの高周波電力を各々抽出してから抽出した各高周波電力の電圧を測定するようにしたことによって、各高周波電力のピーク−ピーク間電圧Vppの挙動を把握し、基板処理のプロセス状態を適切に判断することができる。特に、計算機50において、各高周波系統55、56のインピーダンスを算出し、これらインピーダンスに基づいて補正を行い、下部電極6における各高周波電力の電圧を算出するようにしたことによって、プラズマ処理装置のプロセスをさらに正確に把握できる。これにより、プラズマ処理装置の稼動を安定化させることができる。
本発明の第2の実施の形態として、図2に示すように、給電ライン35上の測定点40に、高周波電圧検出器42、46と並列に、高周波成分を除去し、直流電圧だけを通過させる直流電圧抽出手段としてのローパスフィルタ65を介して直流電圧検出器66を接続するようにしてもよい。さらに、直流電圧検出器66は、計算機50に接続されている。
以上の第2の実施の形態によれば、高周波電源21、31によって下部電極6に供給される重畳高周波電力からローパスフィルタ65を用いて直流電圧を抽出し、下部電極6の直流バイアス電圧Vdcを測定することができる。この直流バイアス電圧Vdcの挙動を追うことが可能である。例えば、測定した直流バイアス電圧Vdcの値を計算機50に入力し、必要に応じた処理を行った後、ディスプレイ60に入力して表示させたり、記録装置61に入力して記録したり、或いは上位システム62に入力して解析すること等が可能である。これにより、プラズマ処理装置のプロセスをさらに正確に把握し、プラズマ処理装置の稼動をより安定化させることができる。なお、第2の実施の形態においても、図1を用いて説明した第1の実施の形態で得られる効果が同様に得られる。
本発明の第3の実施の形態として、図3に示すように、図1に示すローパスフィルタ41及びハイパスフィルタ45に代えて、高周波電力分解手段70を、高周波電力抽出手段として給電ライン35上の測定点40に接続するようにしてもよい。高周波電力分解手段70は、重畳高周波電力を分解し、周波数2MHz、13MHzの高周波電力の各成分の値を得ることができる。高周波電力分解手段70は、分解した各高周波電力から各々の電圧を求めた後、接続されているディスプレイ60、記録装置61及び上位システム62に各々入力するように構成されている。これにより、ディスプレイ60での表示、記録装置61での記録、或いは上位システム62での解析が行うことができるようになっている。本実施の形態では、高周波電力分解手段70で、各高周波電力のピーク−ピーク間電圧等を求めるようになっている。なお、上位システム62で、得られた各高周波電力のピーク−ピーク間電圧等を求めるようにしてもよい。
本発明の第3の実施の形態によれば、高周波電源21、31により供給される高周波電力が重畳した重畳高周波電力を高周波電力分解手段70で分解し、高周波電力分解手段70にてそのまま各高周波電力の電圧からピーク−ピーク間電圧等を求めることができる。これにより、装置の構成を簡略化することができる。なお、第3の実施の形態においても、図1を用いて説明した第1の実施の形態で得られる効果が同様に得られる。
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は係る例に限定されない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例又は修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
上述した実施形態においては、高周波電力抽出手段として単一のローパスフィルタ41及びハイパスフィルタ45が用いられている場合について説明したが、高周波電力抽出手段として、複数のローパスフィルタ及びハイパスフィルタを用いてもよい。また、それらを組合せて用いてもよいし、バンドパスフィルタ等のその他のフィルタを用いてもよい。
上述した実施形態においては、複数の高周波電力を重畳した重畳高周波電力が供給される高周波電極が下部電極6である場合について説明したが、重畳高周波電力が供給される高周波電極は、上部電極5であってもよいし、上部電極5及び下部電極6の両方であってもよい。また、下部電極6にプラズマ生成用の高周波電力とイオン引込み用の高周波電力を重畳し、上部電極5に高周波電力を印加しない装置であってもよい。
上述した実施形態においては、高周波電極としての下部電極6に2つの異なる周波数の高周波電力が供給される場合について説明したが、高周波電極に供給される高周波電力は、3以上であってもよい。
上述した実施形態においては、上部電極5に供給される高周波電力の周波数が60MHzであり、下部電極6に供給される高周波電力の周波数が2MHz、13MHzである場合について説明したが、各高周波電極に供給される高周波電力の周波数は任意の周波数であってもよい。
上述した実施形態においては、重畳高周波電力から得られた各周波数の各高周波電力の電圧若しくは直流電圧の値を処理するように、計算機50又は高周波電力分解手段70に接続された装置が、ディスプレイ60、記録装置61及び上位システム62である場合について説明したが、各高周波電力の電圧若しくは直流電圧の値を処理する装置は、これらの装置の一部だけであってもよいし、その他の装置であってもよい。
上述した実施形態では、高周波電力抽出手段を介した高周波電圧検出器を高周波検出器として用いて高周波電圧を検出する場合について説明したが、それぞれの高周波電流や位相を検出する検出器を高周波検出器として用いて、最終的にプラズマ処理装置のプラズマを把握するような形態であってもよい。
上述した実施形態では、高周波電力分解手段70を用いて重畳した高周波電力を実際に分解することによって、各高周波電力を求める場合について説明したが、高周波電力分解手段70において実際に重畳高周波電力を分解せずに、解析によって各高周波電力を求めるようにしてもよい。
本発明は、例えば基板のプラズマ処理設備に有用であり、特に、基板をプラズマエッチングするプラズマエッチング設備に有用である。
本発明の第1の実施の形態に係るプラズマ処理装置としてのプラズマエッチング装置1の構成図である。 本発明の第2の実施の形態に係るプラズマ処理装置としてのプラズマエッチング装置1の構成図である。 本発明の第3の実施の形態に係るプラズマ処理装置としてのプラズマエッチング装置1の構成図である。
符号の説明
1 プラズマエッチング装置
2 処理容器
5 上部電極
6 下部電極
10 ガス供給経路
11 ガス排気経路
15、20、30 整合器
16、21、31 高周波電源
25 給電点
35 給電ライン
40 測定点
41 ローパスフィルタ
42、46 高周波電圧検出器
45 ハイパスフィルタ
50 計算機
60 ディスプレイ
61 記録装置
62 上位システム
66 直流電圧検出器
70 高周波電力分解手段
A1 絶縁体
A2 壁部
K 処理空間
、V 各高周波電力の電圧
10、V20 補正された各高周波電力の電圧
Vdc 直流バイアス電圧
Vpp ピーク−ピーク間電圧
W 基板

Claims (12)

  1. 処理容器内に上下に対向する高周波電極を有し、それらの高周波電極の少なくともいずれかの高周波電極に高周波電力を供給して処理容器内にプラズマを生成し、基板を処理するプラズマ処理装置であって、
    互いに周波数の異なる高周波電力を供給する複数の高周波電源と、
    前記複数の高周波電源から各々供給された高周波電力を同一の高周波電極に給電する共通の給電ラインと、
    前記給電ラインで給電される高周波電力から所定の周波数の高周波電力を抽出する高周波電力抽出手段と、
    前記高周波電力抽出手段により抽出した前記所定の周波数の高周波電力の電圧、電流及び位相のうちの少なくとも1つ以上を測定する高周波検出器と、を有することを特徴とする、プラズマ処理装置。
  2. 前記高周波検出器は、前記所定の周波数の高周波電力の電圧を測定する高周波電圧検出器であることを特徴とする、請求項1に記載のプラズマ処理装置。
  3. 前記所定の周波数は、前記複数の高周波電源が各々供給する高周波電力の周波数であることを特徴とする、請求項1又は2に記載のプラズマ処理装置。
  4. 前記高周波電力抽出手段は、前記所定の周波数の高周波電力だけを通過させるバンドパスフィルタ、ローパスフィルタ又はハイパスフィルタの少なくともいずれかを有することを特徴とする、請求項1〜3のいずれかに記載のプラズマ処理装置。
  5. 前記高周波電力抽出手段は、前記給電ラインで給電される高周波電力を前記所定の周波数の高周波電力に分解する高周波電力分解手段を有することを特徴とする、請求項1〜4のいずれかに記載のプラズマ処理装置。
  6. 前記複数の高周波電源は、前記給電ラインとの間に各々整合器を有することを特徴とする、請求項1〜5のいずれかに記載のプラズマ処理装置。
  7. 前記給電ラインで給電される高周波電力から直流電圧を抽出する直流電圧抽出手段と、
    前記直流電圧抽出手段により抽出した直流電圧を測定する直流電圧検出器と、を有することを特徴とする、請求項1〜6のいずれかに記載のプラズマ処理装置。
  8. 前記高周波電圧検出器で測定された前記所定の周波数の高周波電力の電圧を、予め保持するか又は取得したインピーダンス情報に基づいて補正し、前記高周波電極における前記所定の周波数の高周波電力の電圧を算出する計算機を有することを特徴とする、請求項2〜7のいずれかに記載のプラズマ処理装置。
  9. 処理容器内に設けた上下に対向する高周波電極の少なくともいずれかの高周波電極に高周波電力を供給して処理容器内にプラズマを生成し、基板を処理するプラズマ処理方法であって、
    互いに周波数の異なる複数の高周波電力を共通の給電ラインを用いて同一の高周波電極に給電し、
    前記給電ラインで給電される高周波電力から前記周波数のいずれかである所定の周波数の高周波電力を抽出してその電圧を測定し、
    前記測定した電圧を所定のインピーダンス情報を用いて補正し、前記同一の高周波電極における前記所定の周波数の高周波電力の電圧を算出することを特徴とする、プラズマ処理方法。
  10. 前記所定の高周波電力を抽出する際に、前記所定の周波数の高周波電力だけを通過させるバンドパスフィルタ、ローパスフィルタ又はハイパスフィルタの少なくともいずれかを用いて抽出することを特徴とする、請求項9に記載のプラズマ処理方法。
  11. 前記所定の高周波電力を抽出する際に、前記給電ラインで給電される高周波電力を前記所定の周波数の高周波電力に分解して抽出することを特徴とする、請求項9又は10に記載のプラズマ処理方法。
  12. 前記給電ラインで給電される高周波電力から直流電圧を抽出してその電圧を測定することを特徴とする、請求項9〜11のいずれかに記載のプラズマ処理方法。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012175001A (ja) * 2011-02-23 2012-09-10 Toshiba Corp 制御装置、プラズマ処理装置、及び制御方法
JP2013511815A (ja) * 2009-11-19 2013-04-04 ラム リサーチ コーポレーション プラズマ処理システム内でプラズマの閉じ込め状態を検出するための方法および装置
WO2013088723A1 (ja) * 2011-12-16 2013-06-20 東京エレクトロン株式会社 プラズマ処理装置
JP2016054159A (ja) * 2009-11-19 2016-04-14 ラム リサーチ コーポレーションLam Research Corporation プラズマ処理システムを制御するための方法および装置
CN111916327A (zh) * 2019-05-10 2020-11-10 中微半导体设备(上海)股份有限公司 多频率多阶段的等离子体射频输出的方法及其装置

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02298024A (ja) * 1989-05-12 1990-12-10 Tadahiro Omi リアクティブイオンエッチング装置
JPH049465A (ja) * 1990-04-27 1992-01-14 Ube Ind Ltd 薄膜処理装置の直流電位制御方法および装置
JP2002299322A (ja) * 2001-03-30 2002-10-11 Toshiba Corp プラズマ処理装置およびプラズマ処理方法
JP2005521230A (ja) * 2001-06-29 2005-07-14 ラム リサーチ コーポレーション プラズマ反応装置における高周波の分離およびバイアス電圧制御のための装置およびその方法
JP2006156530A (ja) * 2004-11-26 2006-06-15 Hitachi High-Technologies Corp プラズマ処理装置およびプラズマ処理装置の制御方法
JP2007115867A (ja) * 2005-10-20 2007-05-10 Hitachi High-Technologies Corp プラズマ処理装置およびプラズマ処理装置の制御方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02298024A (ja) * 1989-05-12 1990-12-10 Tadahiro Omi リアクティブイオンエッチング装置
JPH049465A (ja) * 1990-04-27 1992-01-14 Ube Ind Ltd 薄膜処理装置の直流電位制御方法および装置
JP2002299322A (ja) * 2001-03-30 2002-10-11 Toshiba Corp プラズマ処理装置およびプラズマ処理方法
JP2005521230A (ja) * 2001-06-29 2005-07-14 ラム リサーチ コーポレーション プラズマ反応装置における高周波の分離およびバイアス電圧制御のための装置およびその方法
JP2006156530A (ja) * 2004-11-26 2006-06-15 Hitachi High-Technologies Corp プラズマ処理装置およびプラズマ処理装置の制御方法
JP2007115867A (ja) * 2005-10-20 2007-05-10 Hitachi High-Technologies Corp プラズマ処理装置およびプラズマ処理装置の制御方法

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013511815A (ja) * 2009-11-19 2013-04-04 ラム リサーチ コーポレーション プラズマ処理システム内でプラズマの閉じ込め状態を検出するための方法および装置
JP2016054159A (ja) * 2009-11-19 2016-04-14 ラム リサーチ コーポレーションLam Research Corporation プラズマ処理システムを制御するための方法および装置
JP2012175001A (ja) * 2011-02-23 2012-09-10 Toshiba Corp 制御装置、プラズマ処理装置、及び制御方法
WO2013088723A1 (ja) * 2011-12-16 2013-06-20 東京エレクトロン株式会社 プラズマ処理装置
JP2013125729A (ja) * 2011-12-16 2013-06-24 Tokyo Electron Ltd プラズマ処理装置
KR20140102686A (ko) * 2011-12-16 2014-08-22 도쿄엘렉트론가부시키가이샤 플라즈마 처리 장치
US9640368B2 (en) 2011-12-16 2017-05-02 Tokyo Electron Limited Plasma processing apparatus
KR101996986B1 (ko) * 2011-12-16 2019-07-05 도쿄엘렉트론가부시키가이샤 플라즈마 처리 장치
CN111916327A (zh) * 2019-05-10 2020-11-10 中微半导体设备(上海)股份有限公司 多频率多阶段的等离子体射频输出的方法及其装置
CN111916327B (zh) * 2019-05-10 2023-04-28 中微半导体设备(上海)股份有限公司 多频率多阶段的等离子体射频输出的方法及其装置

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