JP2016146384A - 半導体製造装置および半導体製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】一の実施形態によれば、半導体製造装置は、被加工層をエッチングする第1工程と、前記第1工程と異なる処理を行う第2工程とを複数サイクル繰り返すサイクルエッチングにおいて、各サイクルの前記第1工程における発光強度を抽出する抽出部を備える。前記装置はさらに、複数サイクル分の前記発光強度に基づいて、前記サイクルエッチングにおける前記被加工層のエッチング終点を検知する検知部を備える。
【選択図】図1
Description
図1は、第1実施形態の半導体製造装置の構成を示す概略図である。図1の半導体製造装置は、サイクルエッチング用に使用される。
ステージ11は、チャンバ12内に配置されており、チャンバ12内のウェハ(基板)1を設置するために使用される。ステージ11は、ウエハ1を上下方向に移動させることや、ウエハ1を水平面内で回転させることが可能である。図1は、ステージ11上に設置されたウェハ1と、ウェハ1上に形成された下地層2と、下地層2上に形成された被加工層3とを示している。
チャンバ12は、ウェハ1を収容するために使用される。本実施形態のサイクルエッチングは、このチャンバ12内で実行される。
ガス供給部13は、チャンバ12内にガスを供給する。ガス供給部13は例えば、エッチング工程用のガスや、堆積工程用のガスや、ブレークスルー工程用のガスを供給する。
本実施形態のサイクルエッチングにおいては、エッチング工程、堆積工程、およびブレークスルー工程の際の化学反応により光が発生する。モニタPC14は、この光の強度の変化をモニタリングするために設置されている。モニタPC14によるモニタリング結果は、メインPC15へと送信される。
メインPC15は、第1サイクルのエッチング工程における発光強度、第2サイクルのエッチング工程における発光強度、、、第Nサイクル(Nは2以上の整数)のエッチング工程における発光強度など、複数サイクル分の発光強度をモニタPC14から受信する。
図2および図3は、第1実施形態の半導体装置の製造方法を示す断面図である。
図5〜図8は、第1実施形態の半導体製造方法を説明するためのグラフである。本実施形態の半導体製造方法は、図1の半導体製造装置により実行され、図2および図3に示す半導体装置を製造する。
4:穴、4a、4b、4c、4d:凹部、5a、5b、5c:膜、
11:ステージ、12:チャンバ、13:ガス供給部、
14:モニタPC、15:メインPC
Claims (7)
- 被加工層をエッチングする第1工程と、前記第1工程と異なる処理を行う第2工程とを複数サイクル繰り返すサイクルエッチングにおいて、各サイクルの前記第1工程における発光強度を抽出する抽出部と、
複数サイクル分の前記発光強度に基づいて、前記サイクルエッチングにおける前記被加工層のエッチング終点を検知する検知部と、
を備える半導体製造装置。 - 前記検知部は、各サイクルの前記発光強度のピーク値または平均値に基づいて、前記エッチング終点を検知する、請求項1に記載の半導体製造装置。
- 前記検知部は、所定サイクルの前記発光強度に対する各サイクルの前記発光強度の減少量または減少率に基づいて、前記エッチング終点を検知する、請求項1または2に記載の半導体製造装置。
- 前記第2工程は、前記被加工層上に膜を形成する工程を含む、請求項1から3のいずれか1項に記載の半導体製造装置。
- 前記第1工程は、前記膜をマスクとして前記被加工層をエッチングする工程を含む、請求項4に記載の半導体製造装置。
- 第Kサイクル(Kは2以上の整数)の前記第1工程では、第1から第K−1サイクルの前記第1工程で前記被加工層に形成された凹部の底面を低下させる、請求項1から5のいずれか1項に記載の半導体製造装置。
- 被加工層をエッチングする第1工程と、前記第1工程と異なる処理を行う第2工程とを複数サイクル繰り返すサイクルエッチングにおいて、各サイクルの前記第1工程における発光強度を抽出し、
複数サイクル分の前記発光強度に基づいて、前記サイクルエッチングにおける前記被加工層のエッチング終点を検知する、
ことを含む半導体製造方法。
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