JP2013511815A5 - - Google Patents

Download PDF

Info

Publication number
JP2013511815A5
JP2013511815A5 JP2012540099A JP2012540099A JP2013511815A5 JP 2013511815 A5 JP2013511815 A5 JP 2013511815A5 JP 2012540099 A JP2012540099 A JP 2012540099A JP 2012540099 A JP2012540099 A JP 2012540099A JP 2013511815 A5 JP2013511815 A5 JP 2013511815A5
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
voltage
open loop
response
change
esc
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2012540099A
Other languages
English (en)
Other versions
JP5837503B2 (ja
JP2013511815A (ja
Filing date
Publication date
Priority claimed from US12/907,859 external-priority patent/US8901935B2/en
Application filed filed Critical
Publication of JP2013511815A publication Critical patent/JP2013511815A/ja
Publication of JP2013511815A5 publication Critical patent/JP2013511815A5/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5837503B2 publication Critical patent/JP5837503B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Description

代表的な実施形態および最良の形態を開示したが、特許請求の範囲に規定されているように本発明の主題および精神の範囲内で、開示された実施形態に変形および変更を施すことができる。
本発明は、たとえば、以下のような態様で実現することもできる。

適用例1:
プラズマ処理チャンバにおいてプラズマ非閉じ込めを検出するための方法であって、前記プラズマ処理チャンバは静電(ESC)チャックを有し、前記方法は、
前記ESCチャックにRF電圧を印加する工程と、
前記ESCチャックにDCバイアス電圧を印加するよう構成されたESC電源ユニットを準備する工程であって、前記ESC電源ユニットは、前記RF電圧を受けるように接続された中央タップを有する、工程と、
プラズマ非閉じ込め状態を示す変化について、前記RF電圧および前記中央タップを同時に監視する工程と、
前記プラズマ非閉じ込め状態が前記監視工程によって検出された場合に、前記プラズマ非閉じ込め状態の存在を示すために信号を供給する工程と、
を備える、方法。

適用例2:
適用例1の方法であって、前記RF電圧は、少なくとも2つのRF周波数を含む広帯域RF電圧である、方法。

適用例3:
適用例1の方法であって、前記監視工程は、前記RF電圧の変化を検出する工程を含む、方法。

適用例4:
適用例3の方法であって、前記監視工程は、さらに、前記変化の大きさが所定の閾値を超えるか否かを判定する工程を含む、方法。

適用例5:
適用例1の方法であって、前記監視工程は、前記RF電圧の正の変化を検出する工程を含む、方法。

適用例6:
適用例1の方法であって、前記監視工程は、前記中央タップにおける開ループDC応答の変化を検出する工程を含む、方法。

適用例7:
適用例6の方法であって、前記監視工程は、さらに、前記変化の大きさが所定の閾値を超えるか否かを判定する工程を含む、方法。

適用例8:
適用例1の方法であって、前記監視工程は、前記中央タップにおける開ループDC応答の正の変化を検出する工程を含む、方法。

適用例9:
適用例1の方法であって、前記開ループDC応答は、開ループDC電圧である、方法。

適用例10:
適用例1の方法であって、前記開ループDC応答は、開ループDC電流である、方法。

適用例11:
適用例1の方法であって、前記監視工程は、前記RF電圧の変化を検出する工程と、前記中央タップにおける開ループDC応答の変化を検出する工程とを含む、方法。

適用例12:
適用例1の方法であって、前記信号は、前記プラズマ非閉じ込め状態の検出に応じて補正動作を自動的に開始するためのフィードバック信号として用いられる、方法。

適用例13:
プラズマ処理チャンバにおいてプラズマ非閉じ込めを検出するための装置であって、前記プラズマ処理チャンバは静電(ESC)チャックを有し、前記ESCチャックはRF電圧を受けるよう構成され、前記装置は、
前記ESCチャックにDCバイアス電圧を印加するよう構成されたESC電源ユニットであって、前記RF電圧を受けるように接続された中央タップを有する、ESC電源ユニットと、
プラズマ非閉じ込め状態を示す変化について、前記RF電圧と前記中央タップにおける開ループDC応答とを分析するための手段と、
を備える、装置。

適用例14:
適用例13の装置であって、前記RF電圧は、少なくとも2つのRF周波数を含む広帯域RF電圧である、装置。

適用例15:
適用例13の装置であって、前記分析するための手段は、前記RF電圧の正の変化を少なくとも検出するよう構成される、装置。

適用例16:
適用例13の装置であって、前記分析するための手段は、さらに、前記RF電圧の変化の大きさが所定の閾値を超えるか否かを判定するよう構成される、装置。

適用例17:
適用例13の装置であって、前記分析するための手段は、前記中央タップにおける開ループDC応答の正の変化を少なくとも検出するよう構成される、装置。

適用例18:
適用例13の装置であって、前記分析するための手段は、さらに、前記開ループDC応答の変化の大きさが所定の閾値を超えるか否かを判定するよう構成される、装置。

適用例19:
適用例13の装置であって、前記開ループDC応答は、開ループDC電圧である、装置。

適用例20:
適用例13の装置であって、前記開ループDC応答は、開ループDC電流である、装置。

Claims (20)

  1. プラズマ処理チャンバにおいてプラズマ非閉じ込めを検出するための方法であって、前記プラズマ処理チャンバは静電(ESC)チャックを有し、前記方法は、
    前記ESCチャックにRF電圧を印加する工程と、
    前記ESCチャックにDCバイアス電圧を印加するよう構成されたESC電源ユニットを準備する工程であって、前記ESC電源ユニットは、前記RF電圧を受けるように接続された中央タップを有する、工程と、
    プラズマ非閉じ込め状態を示す変化について、前記RF電圧および前記中央タップを同時に監視する工程と、
    前記プラズマ非閉じ込め状態が前記監視工程によって検出された場合に、前記プラズマ非閉じ込め状態の存在を示すために信号を供給する工程と、
    を備える、方法。
  2. 請求項1に記載の方法であって、前記RF電圧は、少なくとも2つのRF周波数を含む広帯域RF電圧である、方法。
  3. 請求項1に記載の方法であって、前記監視工程は、前記RF電圧の変化を検出する工程を含む、方法。
  4. 請求項3に記載の方法であって、前記監視工程は、さらに、前記変化の大きさが所定の閾値を超えるか否かを判定する工程を含む、方法。
  5. 請求項1に記載の方法であって、前記監視工程は、前記RF電圧の正の変化を検出する工程を含む、方法。
  6. 請求項1に記載の方法であって、前記監視工程は、前記中央タップにおける開ループDC応答の変化を検出する工程を含む、方法。
  7. 請求項6に記載の方法であって、前記監視工程は、さらに、前記変化の大きさが所定の閾値を超えるか否かを判定する工程を含む、方法。
  8. 請求項1に記載の方法であって、前記監視工程は、前記中央タップにおける開ループDC応答の正の変化を検出する工程を含む、方法。
  9. 請求項6または8に記載の方法であって、前記開ループDC応答は、開ループDC電圧である、方法。
  10. 請求項6または8に記載の方法であって、前記開ループDC応答は、開ループDC電流である、方法。
  11. 請求項1に記載の方法であって、前記監視工程は、前記RF電圧の変化を検出する工程と、前記中央タップにおける開ループDC応答の変化を検出する工程とを含む、方法。
  12. 請求項1に記載の方法であって、前記信号は、前記プラズマ非閉じ込め状態の検出に応じて補正動作を自動的に開始するためのフィードバック信号として用いられる、方法。
  13. プラズマ処理チャンバにおいてプラズマ非閉じ込めを検出するための装置であって、前記プラズマ処理チャンバは静電(ESC)チャックを有し、前記ESCチャックはRF電圧を受けるよう構成され、前記装置は、
    前記ESCチャックにDCバイアス電圧を印加するよう構成されたESC電源ユニットであって、前記RF電圧を受けるように接続された中央タップを有する、ESC電源ユニットと、
    プラズマ非閉じ込め状態を示す変化について、前記RF電圧と前記中央タップにおける開ループDC応答とを分析するための手段と、
    を備える、装置。
  14. 請求項13に記載の装置であって、前記RF電圧は、少なくとも2つのRF周波数を含む広帯域RF電圧である、装置。
  15. 請求項13に記載の装置であって、前記分析するための手段は、前記RF電圧の正の変化を少なくとも検出するよう構成される、装置。
  16. 請求項13に記載の装置であって、前記分析するための手段は、さらに、前記RF電圧の変化の大きさが所定の閾値を超えるか否かを判定するよう構成される、装置。
  17. 請求項13に記載の装置であって、前記分析するための手段は、前記中央タップにおける開ループDC応答の正の変化を少なくとも検出するよう構成される、装置。
  18. 請求項13に記載の装置であって、前記分析するための手段は、さらに、前記開ループDC応答の変化の大きさが所定の閾値を超えるか否かを判定するよう構成される、装置。
  19. 請求項13に記載の装置であって、前記開ループDC応答は、開ループDC電圧である、装置。
  20. 請求項13に記載の装置であって、前記開ループDC応答は、開ループDC電流である、装置。
JP2012540099A 2009-11-19 2010-11-19 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 Active JP5837503B2 (ja)

Applications Claiming Priority (7)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US26288609P 2009-11-19 2009-11-19
US61/262,886 2009-11-19
US30362810P 2010-02-11 2010-02-11
US61/303,628 2010-02-11
US12/907,859 US8901935B2 (en) 2009-11-19 2010-10-19 Methods and apparatus for detecting the confinement state of plasma in a plasma processing system
US12/907,859 2010-10-19
PCT/US2010/057478 WO2011063262A2 (en) 2009-11-19 2010-11-19 Methods and apparatus for detecting the confinement state of plasma in a plasma processing system

Publications (3)

Publication Number Publication Date
JP2013511815A JP2013511815A (ja) 2013-04-04
JP2013511815A5 true JP2013511815A5 (ja) 2014-01-09
JP5837503B2 JP5837503B2 (ja) 2015-12-24

Family

ID=46319942

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2012540099A Active JP5837503B2 (ja) 2009-11-19 2010-11-19 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

Country Status (7)

Country Link
US (1) US8901935B2 (ja)
JP (1) JP5837503B2 (ja)
KR (1) KR101821424B1 (ja)
CN (1) CN102612738B (ja)
SG (1) SG10201406957PA (ja)
TW (1) TWI529844B (ja)
WO (1) WO2011063262A2 (ja)

Families Citing this family (35)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9438984B1 (en) 2005-08-29 2016-09-06 William F. Ryann Wearable electronic pieces and organizer
US8501631B2 (en) 2009-11-19 2013-08-06 Lam Research Corporation Plasma processing system control based on RF voltage
TWI611454B (zh) * 2011-09-26 2018-01-11 Tokyo Electron Ltd 電漿蝕刻方法
US9502216B2 (en) 2013-01-31 2016-11-22 Lam Research Corporation Using modeling to determine wafer bias associated with a plasma system
US10128090B2 (en) 2012-02-22 2018-11-13 Lam Research Corporation RF impedance model based fault detection
US10157729B2 (en) 2012-02-22 2018-12-18 Lam Research Corporation Soft pulsing
US9390893B2 (en) 2012-02-22 2016-07-12 Lam Research Corporation Sub-pulsing during a state
US9171699B2 (en) 2012-02-22 2015-10-27 Lam Research Corporation Impedance-based adjustment of power and frequency
US9295148B2 (en) 2012-12-14 2016-03-22 Lam Research Corporation Computation of statistics for statistical data decimation
US10325759B2 (en) 2012-02-22 2019-06-18 Lam Research Corporation Multiple control modes
US9114666B2 (en) 2012-02-22 2015-08-25 Lam Research Corporation Methods and apparatus for controlling plasma in a plasma processing system
US9462672B2 (en) 2012-02-22 2016-10-04 Lam Research Corporation Adjustment of power and frequency based on three or more states
US9197196B2 (en) 2012-02-22 2015-11-24 Lam Research Corporation State-based adjustment of power and frequency
US9368329B2 (en) 2012-02-22 2016-06-14 Lam Research Corporation Methods and apparatus for synchronizing RF pulses in a plasma processing system
US9320126B2 (en) 2012-12-17 2016-04-19 Lam Research Corporation Determining a value of a variable on an RF transmission model
US9842725B2 (en) 2013-01-31 2017-12-12 Lam Research Corporation Using modeling to determine ion energy associated with a plasma system
US9530620B2 (en) * 2013-03-15 2016-12-27 Lam Research Corporation Dual control modes
US9404183B2 (en) 2012-06-08 2016-08-02 Novellus Systems, Inc. Diagnostic and control systems and methods for substrate processing systems using DC self-bias voltage
US9408288B2 (en) 2012-09-14 2016-08-02 Lam Research Corporation Edge ramping
US9043525B2 (en) 2012-12-14 2015-05-26 Lam Research Corporation Optimizing a rate of transfer of data between an RF generator and a host system within a plasma tool
US9155182B2 (en) 2013-01-11 2015-10-06 Lam Research Corporation Tuning a parameter associated with plasma impedance
US9779196B2 (en) 2013-01-31 2017-10-03 Lam Research Corporation Segmenting a model within a plasma system
US9620337B2 (en) 2013-01-31 2017-04-11 Lam Research Corporation Determining a malfunctioning device in a plasma system
US9107284B2 (en) 2013-03-13 2015-08-11 Lam Research Corporation Chamber matching using voltage control mode
US9119283B2 (en) 2013-03-14 2015-08-25 Lam Research Corporation Chamber matching for power control mode
TWI635197B (zh) * 2013-06-10 2018-09-11 諾發系統有限公司 用於使用直流自偏壓之基板處理系統的診斷及控制系統與方法
US9502221B2 (en) 2013-07-26 2016-11-22 Lam Research Corporation Etch rate modeling and use thereof with multiple parameters for in-chamber and chamber-to-chamber matching
US9594105B2 (en) 2014-01-10 2017-03-14 Lam Research Corporation Cable power loss determination for virtual metrology
US9472410B2 (en) * 2014-03-05 2016-10-18 Applied Materials, Inc. Pixelated capacitance controlled ESC
JP6295119B2 (ja) * 2014-03-25 2018-03-14 株式会社日立ハイテクノロジーズ プラズマ処理装置
US10950421B2 (en) 2014-04-21 2021-03-16 Lam Research Corporation Using modeling for identifying a location of a fault in an RF transmission system for a plasma system
US9536749B2 (en) 2014-12-15 2017-01-03 Lam Research Corporation Ion energy control by RF pulse shape
KR102344524B1 (ko) * 2015-08-28 2021-12-29 세메스 주식회사 플라즈마 발생 장치, 그를 포함하는 기판 처리 장치, 및 그 제어 방법
US10622217B2 (en) 2016-02-04 2020-04-14 Samsung Electronics Co., Ltd. Method of plasma etching and method of fabricating semiconductor device using the same
US11476145B2 (en) * 2018-11-20 2022-10-18 Applied Materials, Inc. Automatic ESC bias compensation when using pulsed DC bias

Family Cites Families (45)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4222838A (en) * 1978-06-13 1980-09-16 General Motors Corporation Method for controlling plasma etching rates
US5980767A (en) * 1994-02-25 1999-11-09 Tokyo Electron Limited Method and devices for detecting the end point of plasma process
US5474648A (en) * 1994-07-29 1995-12-12 Lsi Logic Corporation Uniform and repeatable plasma processing
US5801386A (en) * 1995-12-11 1998-09-01 Applied Materials, Inc. Apparatus for measuring plasma characteristics within a semiconductor wafer processing system and a method of fabricating and using same
US5812361A (en) * 1996-03-29 1998-09-22 Lam Research Corporation Dynamic feedback electrostatic wafer chuck
US5764471A (en) * 1996-05-08 1998-06-09 Applied Materials, Inc. Method and apparatus for balancing an electrostatic force produced by an electrostatic chuck
US5737177A (en) * 1996-10-17 1998-04-07 Applied Materials, Inc. Apparatus and method for actively controlling the DC potential of a cathode pedestal
US5894400A (en) * 1997-05-29 1999-04-13 Wj Semiconductor Equipment Group, Inc. Method and apparatus for clamping a substrate
US5933314A (en) * 1997-06-27 1999-08-03 Lam Research Corp. Method and an apparatus for offsetting plasma bias voltage in bi-polar electro-static chucks
JP2001516963A (ja) * 1997-09-17 2001-10-02 東京エレクトロン株式会社 ガスプラズマ処理を監視しかつ管理するためのシステムおよび方法
US6198616B1 (en) * 1998-04-03 2001-03-06 Applied Materials, Inc. Method and apparatus for supplying a chucking voltage to an electrostatic chuck within a semiconductor wafer processing system
JP4408313B2 (ja) 1999-10-29 2010-02-03 東京エレクトロン株式会社 プラズマ処理装置およびプラズマ処理方法
KR20010007406A (ko) * 1999-06-17 2001-01-26 조셉 제이. 스위니 정전 처크에 의해 발생한 정전력 균형을 맞추는 방법 및장치
JP3436931B2 (ja) * 2000-05-04 2003-08-18 東京エレクトロン株式会社 プラズマを用いて基板を処理するための装置および方法
US7871676B2 (en) * 2000-12-06 2011-01-18 Novellus Systems, Inc. System for depositing a film by modulated ion-induced atomic layer deposition (MII-ALD)
WO2002075332A1 (en) * 2001-03-16 2002-09-26 Tokyo Electron Limited Impedance monitoring system and method
US6522121B2 (en) * 2001-03-20 2003-02-18 Eni Technology, Inc. Broadband design of a probe analysis system
IE20010288A1 (en) * 2001-03-23 2002-10-02 Scient Systems Res Ltd Endpoint Detection in the Etching of Dielectric Layers
US6727655B2 (en) * 2001-10-26 2004-04-27 Mcchesney Jon Method and apparatus to monitor electrical states at a workpiece in a semiconductor processing chamber
JP4006982B2 (ja) * 2001-11-16 2007-11-14 セイコーエプソン株式会社 プリンタ及びプリンタユニット
US6875927B2 (en) * 2002-03-08 2005-04-05 Applied Materials, Inc. High temperature DC chucking and RF biasing cable with high voltage isolation for biasable electrostatic chuck applications
JP2003282545A (ja) * 2002-03-26 2003-10-03 Seiko Epson Corp 半導体装置の製造方法及びプラズマ処理装置
US7505879B2 (en) * 2002-06-05 2009-03-17 Tokyo Electron Limited Method for generating multivariate analysis model expression for processing apparatus, method for executing multivariate analysis of processing apparatus, control device of processing apparatus and control system for processing apparatus
US20040028837A1 (en) * 2002-06-28 2004-02-12 Tokyo Electron Limited Method and apparatus for plasma processing
TWI259546B (en) * 2002-06-28 2006-08-01 Tokyo Electron Ltd Method and system for predicting process performance using material processing tool and sensor data
US6664166B1 (en) * 2002-09-13 2003-12-16 Texas Instruments Incorporated Control of nichorme resistor temperature coefficient using RF plasma sputter etch
US20040060660A1 (en) * 2002-09-26 2004-04-01 Lam Research Inc., A Delaware Corporation Control of plasma density with broadband RF sensor
US7026174B2 (en) * 2002-09-30 2006-04-11 Lam Research Corporation Method for reducing wafer arcing
TW200420201A (en) 2002-12-16 2004-10-01 Japan Science & Tech Agency Plasma generation device, plasma control method and substrate manufacturing method
US20040127031A1 (en) 2002-12-31 2004-07-01 Tokyo Electron Limited Method and apparatus for monitoring a plasma in a material processing system
JP2004335594A (ja) * 2003-05-02 2004-11-25 Matsushita Electric Ind Co Ltd プラズマ処理装置
US7169625B2 (en) * 2003-07-25 2007-01-30 Applied Materials, Inc. Method for automatic determination of semiconductor plasma chamber matching and source of fault by comprehensive plasma monitoring
KR101144018B1 (ko) 2004-05-28 2012-05-09 램 리써치 코포레이션 복수 rf 주파수에 반응하는 전극을 갖는 플라즈마 처리기
US7359177B2 (en) * 2005-05-10 2008-04-15 Applied Materials, Inc. Dual bias frequency plasma reactor with feedback control of E.S.C. voltage using wafer voltage measurement at the bias supply output
TW200713482A (en) * 2005-07-21 2007-04-01 Applied Materials Inc Method and apparatus for in-situ substrate surface arc detection
US7722778B2 (en) 2006-06-28 2010-05-25 Lam Research Corporation Methods and apparatus for sensing unconfinement in a plasma processing chamber
CN100530529C (zh) * 2006-07-17 2009-08-19 应用材料公司 具有静电卡盘电压反馈控制的双偏置频率等离子体反应器
JP5015517B2 (ja) * 2006-08-03 2012-08-29 東京エレクトロン株式会社 プラズマ処理装置及びプラズマ処理方法
US7758718B1 (en) * 2006-12-29 2010-07-20 Lam Research Corporation Reduced electric field arrangement for managing plasma confinement
US7728602B2 (en) * 2007-02-16 2010-06-01 Mks Instruments, Inc. Harmonic derived arc detector
US7768269B2 (en) * 2007-08-15 2010-08-03 Applied Materials, Inc. Method of multi-location ARC sensing with adaptive threshold comparison
US9074285B2 (en) * 2007-12-13 2015-07-07 Lam Research Corporation Systems for detecting unconfined-plasma events
WO2009076568A2 (en) * 2007-12-13 2009-06-18 Lam Research Corporation Plasma unconfinement sensor and methods thereof
US8257503B2 (en) * 2008-05-02 2012-09-04 Lam Research Corporation Method and apparatus for detecting plasma unconfinement
US8179152B2 (en) * 2008-07-07 2012-05-15 Lam Research Corporation Passive capacitively-coupled electrostatic (CCE) probe arrangement for detecting plasma instabilities in a plasma processing chamber

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2013511815A5 (ja)
US9745660B2 (en) Method for controlling a plasma chamber
TWI270095B (en) Detection and suppression of electrical arcing
WO2011063262A3 (en) Methods and apparatus for detecting the confinement state of plasma in a plasma processing system
JP2013502718A5 (ja)
JP2011527521A5 (ja)
EP4239839A3 (en) Method for detecting foreign material, and apparatus and system therefor
JP2017539066A (ja) プラズマプロセスの電力供給中に発生するアークを検出する方法、プラズマ電源のための制御ユニット、及び、プラズマ電源
JP2008089590A5 (ja)
JP2017509296A5 (ja)
WO2010005933A3 (en) Passive capacitively-coupled electrostatic (cce) probe arrangement for detecting plasma instabilities in a plasma processing chamber
WO2008043047A3 (en) Apparatus and method for substrate clamping in a plasma chamber
JP2011054959A (ja) 静電クランプ最適化ツール
JP2018107265A5 (ja)
WO2005098091A3 (en) A method of plasma etch endpoint detection using a v-i probe diagnostics
JP2013214502A5 (ja)
TWI608513B (zh) Plasma processing device
US11004710B2 (en) Wafer placement error detection based on measuring a current through an electrostatic chuck and solution for intervention
KR101302158B1 (ko) 플라즈마 처리장치 제어방법
JP7052584B2 (ja) プラズマ処理装置及びプラズマ処理方法
TWI489721B (zh) 攜帶式電子裝置及其電源管理方法
TWI633569B (zh) 用於電漿處理器的射頻電源控制裝置及其控制方法
TWI553696B (zh) Plasma processing device and its substrate DC bias voltage measurement method
TW452884B (en) Frequency modulated endpoint detecting method and manufacturing apparatus for applying the method
US20160069830A1 (en) Conductivity measurement method that slows down conductor oxidation