JP2017168298A - Plasma treatment apparatus - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To measure, with a simple configuration, a space distribution of light emission intensities of plasma.SOLUTION: A plasma treatment apparatus comprises: a detection system 2 which detects, with the use of a focus variable lens 2b, the intensities of light generated by plasma at a plurality of spots in a treatment vessel 1a; and an adjustment control device 4 which controls an adjustment device 6a for individually adjusting, for each of relative spots in the treatment vessel 1a corresponding to each of the plurality of spots in the treatment vessel 1a, a physical quantity that changes during a plasma treatment. The focus variable lens 2b is a lens which changes its focal position in accordance with a voltage applied thereto. The detection system 2 sends, to the adjustment control device 4, a detection result indicating the spots where the light intensities are detected in the treatment vessel 1a as well as values of light intensities detected at the spots. The adjustment control device 4 controls the adjustment device 6a such that it adjusts the physical quantity on the basis of the spots and the light intensity values indicated by the detection result.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明の実施形態は、プラズマ処理装置に関するものである。 Embodiments described herein relate generally to a plasma processing apparatus.

近年、プラズマ処理装置においては、例えばナノレベルでの精密なプロセス制御が要求されている。このようなプロセス制御を実現するための技術が種々開発されている(特許文献1,2)。例えば、特許文献1に記載のプラズマ処理装置は、ウエハの加工形状の面内均一性の向上と、チャージダメージングの低減とを図ることによって、より精密なプロセス制御を可能とすることを目的とたものであって、処理室と、プラズマ生成のための高周波電源と、処理室にガスを供給する手段と、シャワープレートと、処理室を減圧する排気手段と、被処理体を戴置するステージと、フォーカスリングとを備え、処理室内のガス温度分布を計測できると共に、フォーカスリングの温度を調整でき、ガス温度分布の計測結果に基づいて被処理体の面内のガス温度が均一になるようにフォーカスリングの温度を制御する。 In recent years, in a plasma processing apparatus, for example, precise process control at a nano level is required. Various techniques for realizing such process control have been developed (Patent Documents 1 and 2). For example, the plasma processing apparatus described in Patent Document 1 aims to enable more precise process control by improving the in-plane uniformity of the processed shape of a wafer and reducing charge damage. A processing chamber, a high-frequency power source for generating plasma, a means for supplying gas to the processing chamber, a shower plate, an exhaust means for depressurizing the processing chamber, and a stage for placing the object to be processed And a focus ring, the gas temperature distribution in the processing chamber can be measured, the temperature of the focus ring can be adjusted, and the gas temperature in the surface of the object to be processed can be made uniform based on the measurement result of the gas temperature distribution Control the temperature of the focus ring.

また、特許文献2に記載のプラズマ処理装置は、プラズマの発光強度を検出する光学系の焦点を移動可能とすることによって、より精密なプロセス制御を可能とするものであって、プラズマ処理手段の処理領域からの発光を光学系を介してモニタするモニタ手段を有し、上記光学系の集光レンズがXテーブル,YテーブルおよびZテーブルよりなる移動機構上に取り付られて固定されている。このような構成を有する特許文献2のプラズマ処理装置によって、処理領域中の三つの発光ピーク点が変動しても移動機構を駆動することにより集光レンズの焦点が上記発光ピーク点に一致可能となる。 In addition, the plasma processing apparatus described in Patent Document 2 enables more precise process control by making it possible to move the focal point of an optical system that detects the emission intensity of plasma. Monitor means for monitoring light emitted from the processing region via an optical system, and a condenser lens of the optical system is mounted and fixed on a moving mechanism including an X table, a Y table, and a Z table. With the plasma processing apparatus of Patent Document 2 having such a configuration, even if three emission peak points in the processing region fluctuate, the focal point of the condenser lens can coincide with the emission peak point by driving the moving mechanism. Become.

特開2008−251866号公報JP 2008-251866 A 特開平5−206076号公報JP-A-5-206076

プラズマ処理においては、ウエハへのプラズマ入熱にムラが生じる場合がある。このことは、精密なプロセス制御に対して阻害要因となり得る。ウエハへのプラズマ入熱のムラは、プラズマの発光強度の空間分布と対応している。特許文献1に記載の技術では、発光強度の空間分布を得るために、複数の集光ヘッドが用いられる。特許文献2に記載の技術では、発光強度の空間分布を得るために、集光レンズを移動させる装置が設けられている。このように、特許文献1,2においては、プラズマの発光強度の詳細な空間分布を得るために複雑な構成が必要となる。このため、プラズマの発光強度の空間分布に対して簡易な構成で計測が可能となる技術が望まれている。 In plasma processing, unevenness may occur in plasma heat input to the wafer. This can be an impediment to precise process control. The unevenness of plasma heat input to the wafer corresponds to the spatial distribution of the plasma emission intensity. In the technique described in Patent Document 1, a plurality of condensing heads are used to obtain a spatial distribution of light emission intensity. In the technique described in Patent Document 2, a device for moving the condenser lens is provided in order to obtain a spatial distribution of emission intensity. As described above, in Patent Documents 1 and 2, a complicated configuration is required to obtain a detailed spatial distribution of the emission intensity of plasma. For this reason, a technique that enables measurement with a simple configuration for the spatial distribution of plasma emission intensity is desired.

一態様においてはプラズマ処理装置が提供される。このプラズマ処理装置は、プラズマ処理が行われる処理容器と、一台の焦点可変レンズを備えており、処理容器内の複数箇所においてプラズマが発する光の光強度を焦点可変レンズを用いて検出する検出システムと、プラズマ処理中に変化する第1の物理量または第2の物理量を、複数箇所のそれぞれに対応した処理容器内の対応箇所毎に個別に調節する調節装置と、調節装置を制御する調節制御装置と、を備える。焦点可変レンズは、印加される電圧によって焦点位置を変えるレンズである。第1の物理量は、光強度の増減に応じて増減する。第2の物理量は、該第2の物理量の増減に応じて光強度を増減させる。検出システムは、処理容器内で光強度が検出された箇所と当該箇所において検出された光強度の値とを示す検出結果を調節制御装置に送る。調節制御装置は、検出結果が示す箇所と光強度の値とに基づいて第1の物理量または第2の物理量を調節するように調節装置を制御する。従って、簡易な一台の焦点可変レンズを用いて処理容器内の複数箇所におけるプラズマの光強度が検出され、当該検出結果に基づいて、プラズマ処理中に光強度の増減に応じて増減する第1の物理量、または、プラズマ処理中に光強度を増減させ得る第2の物理量が好適に調節される。また、処理容器中の複数箇所におけるプラズマの光強度の検出が簡易な一台の焦点可変レンズを介して行われるので、処理容器中の複数箇所における光強度の検出に要する時間が短縮される。また、処理容器中の複数箇所における光強度の検出に要する時間が短縮されるので、この検出結果に基づいて行われる第1の物理量または第2の物理量に対する調節も比較的に短時間で行われ得る。 In one aspect, a plasma processing apparatus is provided. The plasma processing apparatus includes a processing container in which plasma processing is performed and a single variable focus lens, and detects the light intensity of light emitted from plasma at a plurality of locations in the processing container using the variable focus lens. System, adjustment device for adjusting first physical quantity or second physical quantity changing during plasma processing individually for each corresponding location in a processing container corresponding to each of a plurality of locations, and adjustment control for controlling the adjustment device An apparatus. The variable focus lens is a lens that changes a focal position according to an applied voltage. The first physical quantity increases or decreases according to the increase or decrease of the light intensity. The second physical quantity increases or decreases the light intensity according to the increase or decrease of the second physical quantity. The detection system sends a detection result indicating the position where the light intensity is detected in the processing container and the value of the light intensity detected at the position to the adjustment control device. The adjustment control device controls the adjustment device to adjust the first physical quantity or the second physical quantity based on the location indicated by the detection result and the value of the light intensity. Therefore, the light intensity of the plasma at a plurality of locations in the processing container is detected using a single simple variable focus lens, and based on the detection result, the first is increased or decreased according to the increase or decrease of the light intensity during the plasma processing. Or a second physical quantity that can increase or decrease the light intensity during the plasma treatment is suitably adjusted. In addition, since the detection of the light intensity of the plasma at a plurality of locations in the processing container is performed through a simple variable focus lens, the time required for the detection of the light intensity at the plurality of locations in the processing container is shortened. In addition, since the time required to detect the light intensity at a plurality of locations in the processing container is shortened, the adjustment to the first physical quantity or the second physical quantity performed based on the detection result is performed in a relatively short time. obtain.

一実施形態において、プラズマ処理装置では、調節制御装置は、光強度と第1の物理量または第2の物理量との対応を示す対応データを調節制御装置のメモリに格納しており、検出結果が示す光強度の値に対応する第1の物理量の値または第2の物理量の値を対応データを用いて算出し、この算出した第1の物理量の値または第2の物理量の値と検出結果が示す箇所とに基づいて該箇所に係る第1の物理量または第2の物理量を調節するように調節装置を制御する。従って、検出システムによって検出された光強度に対応する第1の物理量の値または第2の物理量の値が対応データを用いて直ちに算出できるので、この検出結果に基づいて行われる第1の物理量または第2の物理量に対する調節もより短時間で行い得る。 In one embodiment, in the plasma processing apparatus, the adjustment control apparatus stores correspondence data indicating the correspondence between the light intensity and the first physical quantity or the second physical quantity in the memory of the adjustment control apparatus, and the detection result indicates The value of the first physical quantity or the second physical quantity corresponding to the light intensity value is calculated using the corresponding data, and the calculated first physical quantity value or second physical quantity value and the detection result indicate The adjusting device is controlled to adjust the first physical quantity or the second physical quantity related to the location based on the location. Therefore, since the value of the first physical quantity or the second physical quantity corresponding to the light intensity detected by the detection system can be immediately calculated using the corresponding data, the first physical quantity performed based on the detection result or Adjustment to the second physical quantity can also be performed in a shorter time.

一実施形態において、プラズマ処理装置では、検出システムは、焦点可変レンズから出力される光を電荷に変換し、この電荷を出力する光電変換素子と、光電変換素子から出力される電荷を受け、この受けた電荷の量を示す信号を調節制御装置に送ると共に、焦点可変レンズに電圧を印加して焦点可変レンズの焦点位置を調節する検出制御装置と、を備える。従って、処理容器内の複数箇所における光強度の検出が光電変換素子と検出制御装置とによって一台の焦点可変レンズで確実に行い得る。 In one embodiment, in the plasma processing apparatus, the detection system converts light output from the variable focus lens into electric charge, receives the electric charge output from the photoelectric conversion element that outputs the electric charge, and the electric charge. A detection control device that sends a signal indicating the amount of received charge to the adjustment control device and adjusts the focal position of the variable focus lens by applying a voltage to the variable focus lens. Therefore, the detection of the light intensity at a plurality of locations in the processing container can be reliably performed by the single focus variable lens by the photoelectric conversion element and the detection control device.

一実施形態において、プラズマ処理装置は、処理容器内に配置されておりプラズマ処理の処理対象のウエハが載置される載置台を更に備える。載置台は、ウエハが載置される主面と、複数箇所のそれぞれに対応する主面の各領域の温度を個別に調節する調節装置とを備える。調節装置によって調節される温度は、光強度の増減に応じて増減する第1の物理量である。調節制御装置は、検出結果に基づいて、複数箇所のそれぞれに対応する主面の各領域の温度を個別に調節するように調節装置を制御する。従って、第1の物理量がウエハが搭載される主面の温度の場合には、主面の複数箇所の温度の調節を、一台の可変焦点レンズを介して検出されたプラズマの光強度を用いることによって、容易に行える。プラズマの光強度はプラズマの入熱ムラに対応しており、プラズマの光強度を用いて主面の複数箇所の温度が調節されるので、例えば、主面における複数箇所の温度がプラズマの入熱ムラによらずに維持されるよう当該温度が好適に調節され得る。 In one embodiment, the plasma processing apparatus further includes a mounting table that is disposed in the processing container and on which a wafer to be processed by the plasma processing is mounted. The mounting table includes a main surface on which the wafer is mounted, and an adjustment device that individually adjusts the temperature of each region of the main surface corresponding to each of a plurality of locations. The temperature adjusted by the adjusting device is a first physical quantity that increases or decreases according to the increase or decrease of the light intensity. The adjustment control device controls the adjustment device so as to individually adjust the temperature of each region of the main surface corresponding to each of the plurality of locations based on the detection result. Therefore, when the first physical quantity is the temperature of the main surface on which the wafer is mounted, the light intensity of the plasma detected through one variable focus lens is used to adjust the temperature at a plurality of locations on the main surface. This can be done easily. The light intensity of the plasma corresponds to the uneven heat input of the plasma, and the temperature at multiple locations on the main surface is adjusted using the light intensity of the plasma. The temperature can be suitably adjusted so as to be maintained regardless of unevenness.

一実施形態において、プラズマ処理装置は、プラズマ処理の処理対象のウエハが載置される載置台の上方において、載置台に設けられている下部電極と対面配置されている複数の上部電極と、複数の上部電極のそれぞれに供給するプラズマ励起用の電力をそれぞれ個別に調節する複数の調節装置と、を更に備える。調節装置によって調節されるプラズマ励起用の電力は、第2の物理量であって、電力の増減に応じて光強度を増減させる。調節制御装置は、検出結果に基づいて、複数箇所のそれぞれに対応する複数の上部電極のそれぞれに供給するプラズマ励起用の電力を個別に調節するよう複数の調節装置のそれぞれを制御する。従って、第2の物理量がプラズマ励起用の電力の場合には、上部電極に供給される当該電力の調節を、一台の可変焦点レンズを介して検出されたプラズマの光強度を用いることによって、容易に行える。プラズマの光強度はプラズマの入熱ムラに対応しており、例えば、プラズマの光強度を処理容器内の複数箇所にわたって均一に維持するようにプラズマ励起用の電力を調節することによって、プラズマの入熱ムラが好適に低減され得る。 In one embodiment, a plasma processing apparatus includes: a plurality of upper electrodes arranged facing a lower electrode provided on a mounting table above a mounting table on which a wafer to be processed in plasma processing is mounted; And a plurality of adjusting devices for individually adjusting the power for plasma excitation supplied to each of the upper electrodes. The plasma excitation power adjusted by the adjusting device is the second physical quantity, and increases or decreases the light intensity according to the increase or decrease of the power. The adjustment control device controls each of the plurality of adjustment devices so as to individually adjust the power for plasma excitation supplied to each of the plurality of upper electrodes corresponding to each of the plurality of locations based on the detection result. Therefore, when the second physical quantity is the power for plasma excitation, the adjustment of the power supplied to the upper electrode is performed by using the light intensity of the plasma detected through one variable focus lens, Easy to do. The light intensity of the plasma corresponds to uneven heat input of the plasma. For example, by adjusting the power for plasma excitation so as to maintain the light intensity of the plasma uniformly over a plurality of locations in the processing vessel, Thermal unevenness can be suitably reduced.

以上説明したように、プラズマの発光強度の空間分布に対し簡易な構成で計測が可能となる。 As described above, it is possible to measure the spatial distribution of the plasma emission intensity with a simple configuration.

図1は、一実施形態に係るプラズマ処理装置の主要な構成を断面的に示す図である。FIG. 1 is a cross-sectional view showing a main configuration of a plasma processing apparatus according to an embodiment. 図2は、実施例1に係るプラズマ処理装置の主要な構成を概略的に示す図である。FIG. 2 is a diagram schematically illustrating a main configuration of the plasma processing apparatus according to the first embodiment. 図3は、実施例1に係るステージの主要な構成の概略を分解して示す図である。FIG. 3 is an exploded view of the main configuration of the stage according to the first embodiment. 図4は、(a)部と(b)部とを備え、図4の(a)部は、実施例1に係る熱交換器の外観を一の側から見た図であり、図4の(b)部は、実施例1に係る熱交換器の外観を上記一の側の逆側から見た図である。4 includes a part (a) and a part (b). The part (a) in FIG. 4 is a view of the appearance of the heat exchanger according to the first embodiment as viewed from one side. (B) part is the figure which looked at the external appearance of the heat exchanger which concerns on Example 1 from the reverse side of the said one side. 図5は、(a)部と(b)部と(c)部とを備え、図5の(a)部は、実施例1に係るセル部の平面図であり、図5の(b)部は、実施例1に係るセル部の外観を一方の側から見た図であり、図5の(c)部は、実施例1に係るセル部の外観を上記一方の側の反対側から見た図である。5 includes (a) part, (b) part, and (c) part, and (a) part of FIG. 5 is a plan view of the cell part according to Example 1, and (b) of FIG. The part is the figure which looked at the appearance of the cell part concerning Example 1 from one side, and the (c) part of Drawing 5 shows the appearance of the cell part concerning Example 1 from the opposite side of the above-mentioned one side. FIG. 図6は、実施例1に係る流路部の主要な構成を示す図である。FIG. 6 is a diagram illustrating a main configuration of the flow path unit according to the first embodiment. 図7は、実施例1に係る対応データを作成するために用いられる実測結果の一例を示すグラフであり、ウエハの温度とプラズマの発する光の光強度との相関を示す。FIG. 7 is a graph showing an example of an actual measurement result used to create correspondence data according to the first embodiment, and shows a correlation between the temperature of the wafer and the light intensity of light emitted from plasma. 図8は、実施例2に係るプラズマ処理装置の主要な構成を断面的に示す図である。FIG. 8 is a cross-sectional view of the main configuration of the plasma processing apparatus according to the second embodiment. 図9は、実施例2に係るマイクロ波出力部および実施例2に係るアンテナモジュールの主要な構成を模式的に示す図である。FIG. 9 is a diagram schematically illustrating main configurations of the microwave output unit according to the second embodiment and the antenna module according to the second embodiment. 図10は、実施例2に係るマイクロ波供給部の外観を示す平面図である。FIG. 10 is a plan view illustrating an appearance of the microwave supply unit according to the second embodiment. 図11は、実施例2に係る対応データを作成するために用いられる実測結果の一例を示すグラフであり、マイクロ波放射部に印加される電力とプラズマの発する光の光強度との相関を示す。FIG. 11 is a graph showing an example of an actual measurement result used to create the correspondence data according to the second embodiment, and shows a correlation between the power applied to the microwave radiating unit and the light intensity of the light emitted from the plasma. .

図1〜図11を参照して、一実施形態に係るプラズマ処理装置の構成を説明する。同一要素または同一機能を有する要素には、同一符号を用いることとし、重複する説明を省略する。 With reference to FIGS. 1-11, the structure of the plasma processing apparatus which concerns on one Embodiment is demonstrated. The same reference numerals are used for the same elements or elements having the same function, and redundant description is omitted.

図1は、一実施形態に係るプラズマ処理装置の主要な構成を概略的に示す図である。プラズマ処理装置100は、処理容器1a、載置台1bを備え、更に、検出システム2、調節制御装置4、調節装置6a、計測装置6bを備える。検出システム2は、窓2a、一台の焦点可変レンズ2b、分光器2c、検出制御装置2dを備える。 FIG. 1 is a diagram schematically illustrating a main configuration of a plasma processing apparatus according to an embodiment. The plasma processing apparatus 100 includes a processing container 1a and a mounting table 1b, and further includes a detection system 2, an adjustment control device 4, an adjustment device 6a, and a measurement device 6b. The detection system 2 includes a window 2a, a single variable focus lens 2b, a spectroscope 2c, and a detection control device 2d.

処理容器1aは、プラズマ処理が行われる。処理容器1aは、プラズマ処理が行われる処理空間1a1を画定する。載置台1bは、処理容器1a内に配置されている。載置台1bは、ステージ1c、静電チャック1dを備える。載置台1bは、主面1b1を備える。載置台1bは、ウエハWが載置される。載置台1bは、ウエハWが載置される主面1b1を備える。ウエハWは、プラズマ処理の処理対象である。 The processing container 1a is subjected to plasma processing. The processing container 1a defines a processing space 1a1 in which plasma processing is performed. The mounting table 1b is disposed in the processing container 1a. The mounting table 1b includes a stage 1c and an electrostatic chuck 1d. The mounting table 1b includes a main surface 1b1. A wafer W is placed on the mounting table 1b. The mounting table 1b includes a main surface 1b1 on which the wafer W is mounted. The wafer W is a processing target of plasma processing.

検出システム2は、処理容器1a内の複数箇所(例えば、図1に示す検出箇所PN1、検出箇所PN2、検出箇所PN3等)においてプラズマが発する光の光強度(例えば、単位時間当たりの光量)を検出する。検出システム2は、処理容器1a内でプラズマの光強度が検出された箇所(例えば、図1に示す検出箇所PN1、検出箇所PN2、検出箇所PN3等)と当該箇所において検出された光強度の値とを示す検出結果を調節制御装置4に送る。検出システム2は、光強度の検出について、2次元または3次元の空間分解能を有し得る。検出システム2は、複数の波長の光に対して、3次元の空間分解能を有し得る。 The detection system 2 determines the light intensity (for example, the amount of light per unit time) emitted by plasma at a plurality of locations (for example, the detection location PN1, the detection location PN2, the detection location PN3, etc. shown in FIG. 1) in the processing container 1a. To detect. The detection system 2 includes a location (for example, the detection location PN1, the detection location PN2, the detection location PN3, etc. shown in FIG. 1) where the light intensity of the plasma is detected in the processing container 1a and the value of the light intensity detected at the location. Is sent to the adjustment control device 4. The detection system 2 may have a two-dimensional or three-dimensional spatial resolution for light intensity detection. The detection system 2 can have a three-dimensional spatial resolution for light of a plurality of wavelengths.

窓2aは、処理容器1aの側壁に設けられた開口に設けられている。処理空間1a1は、この開口と窓2aとを介して、処理容器1aの外部(焦点可変レンズ2b)に連通する。窓2aの材料は、例えば、石英が用いられ得る。 The window 2a is provided in an opening provided on the side wall of the processing container 1a. The processing space 1a1 communicates with the outside (the variable focus lens 2b) of the processing container 1a through the opening and the window 2a. For example, quartz may be used as the material of the window 2a.

焦点可変レンズ2bは、窓2aと光学的に接続されている。焦点可変レンズ2bは、窓2aを介して入射する処理容器1a内の光を受ける。焦点可変レンズ2bは、光ファイバを介して分光器2cに接続されている。焦点可変レンズ2bは、電気信号線を介して検出制御装置2dに接続されている。焦点可変レンズ2bは、印加される電圧によって焦点位置を変える。焦点可変レンズ2bは、例えば、液体レンズであり得る。 The variable focus lens 2b is optically connected to the window 2a. The variable focus lens 2b receives light in the processing container 1a that enters through the window 2a. The variable focus lens 2b is connected to the spectroscope 2c through an optical fiber. The variable focus lens 2b is connected to the detection control device 2d via an electric signal line. The focus variable lens 2b changes the focus position according to the applied voltage. The variable focus lens 2b can be, for example, a liquid lens.

分光器2cは、電気信号線を介して検出制御装置2dに接続されている。分光器2cは、光ファイバを介して焦点可変レンズ2bに接続されている。分光器2cは、図示しないスリット、グレーチングを備えると共に、光電変換素子2c1を備える。光電変換素子2c1は、焦点可変レンズ2bから出力される光を、スリット、グレーチングを順次介して受けると、この受けた光を電荷に変換し、この電荷を検出制御装置2dに出力する。 The spectroscope 2c is connected to the detection control device 2d via an electric signal line. The spectroscope 2c is connected to the variable focus lens 2b through an optical fiber. The spectroscope 2c includes not only a slit and a grating, but also a photoelectric conversion element 2c1. When the photoelectric conversion element 2c1 receives the light output from the variable focus lens 2b through the slit and grating sequentially, the photoelectric conversion element 2c1 converts the received light into an electric charge and outputs the electric charge to the detection control device 2d.

検出制御装置2dは、電気信号線を介して調節制御装置4に接続されている。検出制御装置2dは、図示されていないが、CPU、ROM、RAMを備える。検出制御装置2dは、ROMに格納されているコンピュータプログラムをCPUが実行することによって、焦点可変レンズ2bに電圧を印加して焦点可変レンズ2bの焦点位置を調節すると共に、光電変換素子2c1から出力される電荷を受け、この受けた電荷の量(一実施形態においては、上記の光強度に対応する電荷の量。)を示す信号を調節制御装置4に送る。 The detection control device 2d is connected to the adjustment control device 4 via an electric signal line. Although not shown, the detection control device 2d includes a CPU, a ROM, and a RAM. When the CPU executes a computer program stored in the ROM, the detection control device 2d applies a voltage to the variable focus lens 2b to adjust the focus position of the variable focus lens 2b, and outputs it from the photoelectric conversion element 2c1. A signal indicating the amount of the received charge (in one embodiment, the amount of charge corresponding to the light intensity described above) is sent to the adjustment control device 4.

一実施形態において、検出システム2が光を検出する箇所は、主に、ウエハW上であってプラズマPA1内にある箇所である。焦点可変レンズ2bは、検出制御装置2dの制御によって、処理容器1a内にあって基準面PA2に含まれる任意の点に焦点を合わせることができる。基準面PA2は、ウエハWに平行に延びており、焦点可変レンズ2bと交わる。検出システム2によって光が検出される箇所を、検出箇所PNiとする(iは、1以上の自然数を表しており、検出システム2によって光が検出される箇所を識別する記号である。以下同様。)。検出箇所PNiは、処理空間1a1にあって、基準面PA2に含まれる。図1に示す検出箇所PN1、検出箇所PN2、検出箇所PN3のそれぞれは、検出箇所PNiの一例であり、図示されている三カ所に限らない。検出箇所PN1、検出箇所PN2、検出箇所PN3のそれぞれは、基準線PA3、基準線PA4、基準線PA5を通る。基準線PA3、基準線PA4、基準線PA5は、互いに平行であり、基準面PA2に直交する。基準線PA3、基準線PA4、基準線PA5のそれぞれの軸線方向は、何れも、ウエハWの上からウエハWを見る方向である。なお、基準線PA3等の基準線の数は、検出箇所PNiの数と同数であり、図示されている三本に限らない。 In one embodiment, the place where the detection system 2 detects light is mainly the place on the wafer W and in the plasma PA1. The variable focus lens 2b can focus on an arbitrary point included in the reference plane PA2 in the processing container 1a under the control of the detection control device 2d. The reference surface PA2 extends parallel to the wafer W and intersects with the variable focus lens 2b. A location where light is detected by the detection system 2 is defined as a detection location PNi (i represents a natural number of 1 or more and is a symbol for identifying a location where light is detected by the detection system 2. The same applies hereinafter. ). The detection location PNi is in the processing space 1a1 and is included in the reference plane PA2. Each of the detection location PN1, the detection location PN2, and the detection location PN3 shown in FIG. 1 is an example of the detection location PNi, and is not limited to the three locations illustrated. Each of the detection point PN1, the detection point PN2, and the detection point PN3 passes through the reference line PA3, the reference line PA4, and the reference line PA5. The reference line PA3, the reference line PA4, and the reference line PA5 are parallel to each other and orthogonal to the reference plane PA2. The axial directions of the reference line PA3, the reference line PA4, and the reference line PA5 are all directions in which the wafer W is viewed from above the wafer W. Note that the number of reference lines such as the reference line PA3 is the same as the number of detection points PNi, and is not limited to the three illustrated.

検出制御装置2dは、予め設定された時間間隔(例えば、数ナノ秒の間隔。)で検出箇所PNi毎に焦点可変レンズ2bの焦点位置を制御して光強度を検出し、検出した光強度と、検出が行われた検出箇所PNiとを示す検出結果を、調節制御装置4に送る。 The detection control device 2d detects the light intensity by controlling the focal position of the variable focus lens 2b for each detection point PNi at a preset time interval (for example, an interval of several nanoseconds), and detects the detected light intensity. Then, a detection result indicating the detected detection point PNi is sent to the adjustment control device 4.

調節制御装置4は、電気信号線を介して調節装置6aおよび計測装置6bに接続されている。調節制御装置4は、図示されていないが、CPU、ROMを備える。調節制御装置4は、更に、メモリ4aを備え、メモリ4aには、予め作成された対応データ4a1、目標値データ4a2が、読出し自在に格納されている。調節制御装置4は、検出制御装置2d、調節装置6a、計測装置6bの間で信号の送受信を行う。調節制御装置4は、メモリ4aに格納されている各種データと計測装置6bから送られる計測結果とを用いて、ROMに格納されているコンピュータプログラムをCPUが実行することによって、調節装置6aの制御等を行う。調節装置6aは、プラズマ処理中に変化する第1の物理量または第2の物理量を、複数の検出箇所PNiのそれぞれに対応した処理容器1a内の対応箇所毎に個別に調節する。第1の物理量は、検出システム2によって検出される光強度の増減に応じて増減する量であり、例えば、ウエハWの温度等であり得る。計測装置6bは、調節装置6aが第1の物理量を調節する場合に、第1の物理量の計測を行って、計測結果を調節制御装置4に送信し、調節装置6aが第2の物理量を調節する場合に、第2の物理量の計測を行って、計測結果を調節制御装置4に送信する。調節制御装置4は、計測装置6bから送信される計測結果(更には設定値を含み得る。)に基づいたフィードバック制御によって、第1の物理量または第2の物理量の調節を調節装置6aに指示する。ウエハWの温度は、例えば、静電チャック1dの主面1b1の温度、ステージ1cと静電チャック1dとの界面の温度等と同じである。第2の物理量は、第2の物理量の増減に応じて、検出システム2によって検出される光強度を増減させる量であり、例えば、プラズマ励起用の電力等であり得る。調節制御装置4は、検出制御装置2dから出力される検出結果が示す箇所(検出箇所PN1等)と、検出システム2によって検出される光強度の値とに基づいて第1の物理量または第2の物理量を調節するように調節装置6aを制御する。 The adjustment control device 4 is connected to the adjustment device 6a and the measurement device 6b via an electric signal line. Although not shown, the adjustment control device 4 includes a CPU and a ROM. The adjustment control device 4 further includes a memory 4a, in which correspondence data 4a1 and target value data 4a2 created in advance are stored in a readable manner. The adjustment control device 4 transmits and receives signals among the detection control device 2d, the adjustment device 6a, and the measurement device 6b. The adjustment control device 4 uses the various data stored in the memory 4a and the measurement result sent from the measurement device 6b to execute control of the adjustment device 6a by the CPU executing a computer program stored in the ROM. Etc. The adjusting device 6a individually adjusts the first physical quantity or the second physical quantity that changes during the plasma processing for each corresponding location in the processing container 1a corresponding to each of the plurality of detection locations PNi. The first physical quantity is an amount that increases / decreases in accordance with the increase / decrease of the light intensity detected by the detection system 2, and may be, for example, the temperature of the wafer W or the like. When the adjusting device 6a adjusts the first physical quantity, the measuring device 6b measures the first physical quantity, transmits the measurement result to the adjustment control device 4, and the adjusting device 6a adjusts the second physical quantity. In this case, the second physical quantity is measured and the measurement result is transmitted to the adjustment control device 4. The adjustment control device 4 instructs the adjustment device 6a to adjust the first physical quantity or the second physical quantity by feedback control based on the measurement result (which may further include a set value) transmitted from the measurement device 6b. . The temperature of the wafer W is, for example, the same as the temperature of the main surface 1b1 of the electrostatic chuck 1d, the temperature of the interface between the stage 1c and the electrostatic chuck 1d, and the like. The second physical quantity is an amount by which the light intensity detected by the detection system 2 is increased or decreased according to the increase or decrease of the second physical quantity, and can be, for example, power for plasma excitation. The adjustment control device 4 uses the first physical quantity or the second physical value based on the location (the detection location PN1 or the like) indicated by the detection result output from the detection control device 2d and the value of the light intensity detected by the detection system 2. The adjusting device 6a is controlled so as to adjust the physical quantity.

より具体的に説明すると、調節制御装置4は、検出システム2によって検出される光強度と第1の物理量または第2の物理量との対応を示す対応データ4a1をメモリ4aに格納しており、対応データ4a1を用いて(更には、メモリ4aに格納されており、検出システム2によって検出される光強度、第1の物理量、または第2の物理量についての目標値を示す目標値データ4a2を用いて)、検出システム2から送られる検出結果が示す光強度の値に対応する第1の物理量の値または第2の物理量の値を算出し、この算出した第1の物理量の値または第2の物理量の値と、当該検出結果が示す箇所(検出箇所PN1等)とに基づいて当該箇所に係る第1の物理量または第2の物理量を調節するように調節装置6aを制御する。 More specifically, the adjustment control device 4 stores correspondence data 4a1 indicating correspondence between the light intensity detected by the detection system 2 and the first physical quantity or the second physical quantity in the memory 4a. Using data 4a1 (further, using target value data 4a2 stored in the memory 4a and indicating a target value for the light intensity, first physical quantity, or second physical quantity detected by the detection system 2 ), The first physical quantity value or the second physical quantity value corresponding to the light intensity value indicated by the detection result sent from the detection system 2 is calculated, and the calculated first physical quantity value or second physical quantity is calculated. The adjustment device 6a is controlled so as to adjust the first physical quantity or the second physical quantity related to the location based on the value of and the location indicated by the detection result (detected location PN1 or the like).

なお、プラズマ処理装置100は、図1に図示されてはいないが、ガス供給系、下部電極、上部電極等、プラズマ処理を行うために必要となる各種の装置を備える。プラズマ処理に用いられる処理ガスは、Ar等の不活性ガス等、好適なものが用いられ得る。 Although not shown in FIG. 1, the plasma processing apparatus 100 includes various apparatuses necessary for performing plasma processing, such as a gas supply system, a lower electrode, and an upper electrode. As the processing gas used for the plasma processing, a suitable gas such as an inert gas such as Ar can be used.

次に、対応データ4a1および目標値データ4a2を用いて第1の物理量および第2の物理量のそれぞれの設定値を算出する算出方法について説明する。以下で説明する算出方法は、予め定められた周期で(例えば、ロット単位、ウエハ単位、レシピステップ単位、数secから数nsec単位等であり、好適な周期が利用可能である。)連続して調節制御装置4によって行われる。調節制御装置4は、当該算出処理によって算出した設定値に第1の物理量または第2の物理量を設定することによって、第1の物理量または第2の物理量を予め定められた目標値(目標値データ4a2が示す目標値)に維持する。また、当該算出方法による算出は、調節制御装置4のROMに格納されるコンピュータプログラムを調節制御装置4のCPUが実行することによって、実現される。 Next, a calculation method for calculating the set values of the first physical quantity and the second physical quantity using the correspondence data 4a1 and the target value data 4a2 will be described. The calculation method described below is continuously performed in a predetermined cycle (for example, a lot unit, a wafer unit, a recipe step unit, a unit of several seconds to several nsec, etc., and a suitable cycle can be used). This is performed by the adjustment control device 4. The adjustment control device 4 sets the first physical quantity or the second physical quantity to the set value calculated by the calculation process, thereby setting the first physical quantity or the second physical quantity to a predetermined target value (target value data). (Target value indicated by 4a2). The calculation by the calculation method is realized by the CPU of the adjustment control device 4 executing a computer program stored in the ROM of the adjustment control device 4.

まず、対応データ4a1が、検出システム2によって検出される光強度(プラズマ処理中に処理容器1a内においてプラズマが発する光の光強度)と第1の物理量との対応を示すデータである場合の上記算出方法について説明する。第1の物理量は、検出システム2によって検出される光強度の増減に応じて増減する量であり、例えばウエハWの温度等であり得る。検出箇所PNiにおいて検出システム2によって検出される光強度の値をI(i)(I(i)の単位については、任意単位[a.u.]であるので、以下省略する。また、I(i)は、検出システム2によって例えば3秒間程度の間の数値の平均値が用いられ得るものであり、以下、同様。)とし、I(i)に対応する第1の物理量をT(i)とする。すなわち、光強度の値I(i)が検出システム2によって検出される時点で検出され得る第1の物理量の値がT(i)である。対応データ4a1が示すI(i)とT(i)との対応は、実測に基づいて検出箇所PNi毎に設定されており、例えば、一次関数として、I(i)=α(i)×T(i)+β(i)・・・(式1)、であり得る。α(i)およびβ(i)は、実測に基づいて特定される定数である。第1の物理量を目標値T0(=T(i)、iは任意)に維持する制御が行われる場合に、T0に応じたI(i)の値をI0(i)とすると、I0(i)=α(i)×T0+β(i)・・・(式2)、が成り立つ。調節制御装置4が調節装置6aに指示する第1の物理量の設定値をT1(i)とすると、T1(i)は、ΔT(i)=T0−T(i)・・・(式3)、を用いて、T1(i)=T0+ΔT(i)・・・(式4)、と表される。式1〜式4を用いれば、T1(i)=2×T0−(I(i)−β(i))/α(i)・・・(式5)、が得られる。式3は、第1の物理量の目標値T0と、検出システム2による検出結果に基づいて得られる第1の物理量の値(T(i))との差分を表している。式4は、第1の物理量の設定値T1(i)が、第1の物理量の目標値T0から当該差分(ΔT(i))だけオフセットされた値であることを表している。式5は、第1の物理量の設定値T1(i)が、第1の物理量の目標値T0と、検出システム2による検出結果が示す光強度の値I(i)とによって得られることを示している。調節制御装置4は、第1の物理量の設定値T1(i)を調節装置6aに指示することによって、例えば数ナノ秒〜数ミリ秒程度のインターバルを経て、第1の物理量の値T(i)を第1の物理量の目標値T0に調節できる。 First, when the correspondence data 4a1 is data indicating the correspondence between the light intensity detected by the detection system 2 (the light intensity of light emitted from the plasma in the processing container 1a during the plasma processing) and the first physical quantity. A calculation method will be described. The first physical quantity is an amount that increases or decreases according to the increase or decrease of the light intensity detected by the detection system 2, and may be the temperature of the wafer W, for example. The value of the light intensity detected by the detection system 2 at the detection location PNi is I (i) (the unit of I (i) is an arbitrary unit [au], and therefore will be omitted below. i) is an average value of a value for about 3 seconds, for example, by the detection system 2, and the same shall apply hereinafter.), and the first physical quantity corresponding to I (i) is T (i) And That is, the value of the first physical quantity that can be detected when the light intensity value I (i) is detected by the detection system 2 is T (i). The correspondence between I (i) and T (i) indicated by the correspondence data 4a1 is set for each detection location PNi based on actual measurement. For example, as a linear function, I (i) = α (i) × T (I) + β (i) (Formula 1). α (i) and β (i) are constants specified based on actual measurement. When control is performed to maintain the first physical quantity at the target value T0 (= T (i), i is arbitrary), assuming that the value of I (i) corresponding to T0 is I0 (i), I0 (i ) = Α (i) × T0 + β (i) (Formula 2). When the setting value of the first physical quantity that the adjustment control device 4 instructs the adjustment device 6a is T1 (i), T1 (i) is expressed as ΔT (i) = T0−T (i) (Equation 3) , T1 (i) = T0 + ΔT (i) (Expression 4). If Expression 1 to Expression 4 are used, T1 (i) = 2 × T0− (I (i) −β (i)) / α (i) (Expression 5) is obtained. Equation 3 represents the difference between the target value T0 of the first physical quantity and the value (T (i)) of the first physical quantity obtained based on the detection result by the detection system 2. Expression 4 represents that the set value T1 (i) of the first physical quantity is a value that is offset from the target value T0 of the first physical quantity by the difference (ΔT (i)). Equation 5 indicates that the first physical quantity setting value T1 (i) is obtained by the first physical quantity target value T0 and the light intensity value I (i) indicated by the detection result by the detection system 2. ing. The adjustment control device 4 instructs the adjustment device 6a to set the first physical quantity set value T1 (i), thereby passing through the first physical quantity value T (i) after an interval of, for example, several nanoseconds to several milliseconds. ) Can be adjusted to the target value T0 of the first physical quantity.

次に、対応データ4a1が、検出システム2によって検出される光強度(プラズマ処理中に処理容器1a内においてプラズマが発する光の光強度)と第2の物理量との対応を示すデータである場合の上記算出方法について説明する。第2の物理量は、第2の物理量の増減に応じて、検出システム2によって検出される光強度を増減させる量であり、例えば、プラズマ励起用の電力等であり得る。検出箇所PNiにおいて検出システム2によって検出される光強度の値I(i)に対応する第2の物理量をE(i)とする。すなわち、光強度の値I(i)が検出システム2によって検出される時点で検出され得る第2の物理量の値がE(i)である。対応データ4a1が示すI(i)とE(i)との対応は、実測に基づいて検出箇所PNi毎に設定されており、例えば、一次関数として、I(i)=η(i)×E(i)+θ(i)・・・(式6)、であり得る。η(i)およびθ(i)は、実測に基づいて特定される定数である。検出システム2によって検出される光強度を目標値I0(=I(i)、iは任意)に維持する制御が行われる場合に、I0に応じたE(i)の値をE0(i)とすると、I0=η(i)×E0(i)+θ(i)・・・(式7)、が成り立つ。そこで、調節制御装置4が調節装置6aに指示する第2の物理量の設定値をE1(i)とすると、E1(i)は、ΔE(i)=E0(i)−E(i)・・・(式8)、を用いて、E1(i)=E0(i)+ΔE(i)・・・(式9)、と表される。式6〜式9を用いれば、E1(i)=(2×I0−I(i)−θ(i))/η(i)・・・(式10)が得られる。式8は、第2の物理量の目標値E0(i)と、検出システム2による検出結果に基づいて得られる第2の物理量の値(E(i))との差分を表している。式9は、第2の物理量の設定値E1(i)が、第2の物理量の目標値E0から当該差分(ΔE(i))だけオフセットされた値であることを表している。式10は、第2の物理量の設定値E1(i)が、第2の物理量の目標値I0と、検出システム2による検出結果が示す光強度の値I(i)とによって得られることを示している。調節制御装置4は、第2の物理量の設定値E1(i)を調節装置6aに指示することによって、例えば数ナノ秒〜数ミリ秒程度のインターバルを経て、光強度の値I(i)を光強度の目標値I0に調節できる。 Next, when the correspondence data 4a1 is data indicating the correspondence between the light intensity detected by the detection system 2 (the light intensity of light emitted from the plasma in the processing container 1a during the plasma processing) and the second physical quantity. The calculation method will be described. The second physical quantity is an amount by which the light intensity detected by the detection system 2 is increased or decreased according to the increase or decrease of the second physical quantity, and can be, for example, power for plasma excitation. Let E (i) be a second physical quantity corresponding to the light intensity value I (i) detected by the detection system 2 at the detection location PNi. That is, the value of the second physical quantity that can be detected when the light intensity value I (i) is detected by the detection system 2 is E (i). The correspondence between I (i) and E (i) indicated by the correspondence data 4a1 is set for each detection location PNi based on actual measurement. For example, as a linear function, I (i) = η (i) × E (I) + θ (i) (Expression 6) η (i) and θ (i) are constants specified based on actual measurement. When control is performed to maintain the light intensity detected by the detection system 2 at the target value I0 (= I (i), i is arbitrary), the value of E (i) corresponding to I0 is set to E0 (i). Then, I0 = η (i) × E0 (i) + θ (i) (Expression 7) is established. Therefore, if the setting value of the second physical quantity instructed by the adjustment control device 4 to the adjustment device 6a is E1 (i), E1 (i) becomes ΔE (i) = E0 (i) −E (i). (Equation 8) is used to express E1 (i) = E0 (i) + ΔE (i) (Equation 9). If Expression 6 to Expression 9 are used, E1 (i) = (2 × I0−I (i) −θ (i)) / η (i) (Expression 10) is obtained. Formula 8 represents the difference between the target value E0 (i) of the second physical quantity and the value (E (i)) of the second physical quantity obtained based on the detection result by the detection system 2. Expression 9 represents that the setting value E1 (i) of the second physical quantity is a value that is offset from the target value E0 of the second physical quantity by the difference (ΔE (i)). Expression 10 indicates that the setting value E1 (i) of the second physical quantity is obtained by the target value I0 of the second physical quantity and the light intensity value I (i) indicated by the detection result by the detection system 2. ing. The adjustment control device 4 instructs the adjustment device 6a to set the second physical quantity set value E1 (i), and thereby, for example, passes the light intensity value I (i) through an interval of several nanoseconds to several milliseconds. The light intensity can be adjusted to the target value I0.

なお、対応データ4a1に含まれる光強度(I(i))と第1の物理量(T(i))または第2の物理量(E(i))との対応関係は、式1、2、および、式6、7に示されているような一次関数に限らず、他の関数によって対応づけられたものであることができる。また、焦点可変レンズ2bは、一点に焦点を合わせるものを想定しているが、これに限らず、線分(基準線PA3等に含まれる線分)に焦点を合わせるものであることが可能である。 Note that the correspondence relationship between the light intensity (I (i)) and the first physical quantity (T (i)) or the second physical quantity (E (i)) included in the correspondence data 4a1 is expressed by Equations 1, 2, and These are not limited to linear functions as shown in equations 6 and 7, but may be associated with other functions. The variable focus lens 2b is assumed to focus on a single point, but is not limited thereto, and can be focused on a line segment (a line segment included in the reference line PA3 or the like). is there.

以上説明した一実施形態に係るプラズマ処理装置100によれば、簡易な一台の焦点可変レンズ2bを用いて処理容器1a内の複数箇所(検出箇所PNi)におけるプラズマの光強度が検出され、当該検出結果に基づいて、プラズマ処理中に光強度の増減に応じて増減する第1の物理量、または、プラズマ処理中に光強度を増減させ得る第2の物理量が好適に調節される。また、処理容器1a中の複数箇所(検出箇所PNi)におけるプラズマの光強度の検出が簡易な一台の焦点可変レンズ2bを介して行われるので、処理容器1a中の複数箇所(検出箇所PNi)における光強度の検出に要する時間が短縮される。また、処理容器1a中の複数箇所(検出箇所PNi)における光強度の検出に要する時間が短縮されるので、この検出結果に基づいて行われる第1の物理量または第2の物理量に対する調節も比較的に短時間で行われ得る。 According to the plasma processing apparatus 100 according to the embodiment described above, the light intensity of plasma is detected at a plurality of locations (detection locations PNi) in the processing container 1a using a simple single variable focus lens 2b. Based on the detection result, the first physical quantity that increases or decreases according to the increase or decrease of the light intensity during the plasma processing or the second physical quantity that can increase or decrease the light intensity during the plasma processing is suitably adjusted. Moreover, since the detection of the light intensity of the plasma at a plurality of locations (detection locations PNi) in the processing container 1a is performed via a single focus variable lens 2b, a plurality of locations (detection locations PNi) in the processing container 1a. The time required for detecting the light intensity at is reduced. In addition, since the time required to detect the light intensity at a plurality of locations (detection locations PNi) in the processing container 1a is shortened, the adjustment to the first physical quantity or the second physical quantity performed based on the detection result is relatively performed. Can be done in a short time.

更に、検出システム2によって検出された光強度に対応する第1の物理量の値または第2の物理量の値が対応データ4a1を用いて直ちに算出できるので、この検出結果に基づいて行われる第1の物理量または第2の物理量に対する調節もより短時間で行い得る。 Further, since the first physical quantity value or the second physical quantity value corresponding to the light intensity detected by the detection system 2 can be immediately calculated using the correspondence data 4a1, the first physical quantity performed based on the detection result is performed. Adjustment to the physical quantity or the second physical quantity can also be performed in a shorter time.

更に、処理容器1a内の複数箇所(検出箇所PNi)における光強度の検出が光電変換素子2c1と検出制御装置2dとによって一台の焦点可変レンズ2bで確実に行い得る。 Furthermore, the detection of light intensity at a plurality of locations (detection locations PNi) in the processing container 1a can be reliably performed by the single variable focus lens 2b by the photoelectric conversion element 2c1 and the detection control device 2d.

(実施例1)図2〜7を参照して、実施例1に係るプラズマ処理装置A50を説明する。実施例1では、上記した一実施形態における第1の物理量が用いられ、当該第1の物理量として、ウエハWの温度(T[℃])が用いられる。実施例1では、上記した一実施形態におけるプラズマ処理装置100、処理容器1a、ステージ1c、静電チャック1d、処理空間1a1、主面1b1のそれぞれは、プラズマ処理装置A50、処理容器A52、ステージA97、静電チャックA54、処理空間A93、主面A54aのそれぞれに対応している。上記した一実施形態における載置台1bは、実施例1では、ステージA97と静電チャックA54とを含む構成に対応している。また、実施例1では、上記した一実施形態における検出システム2、調節制御装置4を備え、更に、温度検出器A43a、温度検出器A43b、温度検出器A43cを備える。上記した一実施形態における調節装置6aは、実施例1では、チラーユニットA42に対応し、計測装置6bは、実施例1では、温度検出器A43a、温度検出器A43b、温度検出器A43cに対応している。なお、調節制御装置4は、制御部A98とは別の構成として設けられるが、制御部A98に含まれることもできる。 (Embodiment 1) A plasma processing apparatus A50 according to Embodiment 1 will be described with reference to FIGS. In Example 1, the first physical quantity in the above-described embodiment is used, and the temperature (T [° C.]) of the wafer W is used as the first physical quantity. In Example 1, the plasma processing apparatus 100, the processing container 1a, the stage 1c, the electrostatic chuck 1d, the processing space 1a1, and the main surface 1b1 in the above-described embodiment are respectively the plasma processing apparatus A50, the processing container A52, and the stage A97. , Electrostatic chuck A54, processing space A93, and main surface A54a. The mounting table 1b according to the above-described embodiment corresponds to a configuration including the stage A97 and the electrostatic chuck A54 in Example 1. In Example 1, the detection system 2 and the adjustment control device 4 in the above-described embodiment are provided, and further, the temperature detector A43a, the temperature detector A43b, and the temperature detector A43c are provided. The adjusting device 6a in the above-described embodiment corresponds to the chiller unit A42 in Example 1, and the measuring device 6b corresponds to the temperature detector A43a, the temperature detector A43b, and the temperature detector A43c in Example 1. ing. The adjustment control device 4 is provided as a configuration different from the control unit A98, but may be included in the control unit A98.

図2は、実施例1に係るプラズマ処理装置A50の主要な構成を概略的に示す図である。プラズマ処理装置A50は、容量結合型平行平板プラズマエッチング装置であり、略円筒状の処理容器A52を備えている。処理容器A52は、例えば、処理容器A52の表面に陽極酸化処理がされたアルミニウムから構成されている。処理容器A52は、接地されている。 FIG. 2 is a diagram schematically illustrating a main configuration of the plasma processing apparatus A50 according to the first embodiment. The plasma processing apparatus A50 is a capacitively coupled parallel plate plasma etching apparatus and includes a substantially cylindrical processing container A52. The processing container A52 is made of, for example, aluminum obtained by anodizing the surface of the processing container A52. The processing container A52 is grounded.

処理容器A52の底部上には、ステージA97が配置されている。図3に示すように、ステージA97は、プレートA2、ケースA4、熱交換器A6、流路部A8を備えている。 A stage A97 is disposed on the bottom of the processing container A52. As shown in FIG. 3, the stage A97 includes a plate A2, a case A4, a heat exchanger A6, and a flow path part A8.

プレートA2には、温度検出器A43a、温度検出器A43b、温度検出器A43cが設けられている。温度検出器A43a、温度検出器A43b、温度検出器A43cは、静電チャックA54とプレートA2との界面(表面A2a)に面しており、当該界面の温度(当該温度は、静電チャックA54の主面A54aの温度、および、ウエハWの温度と同様)を検出し、検出結果を調節制御装置4に送信する。 The plate A2 is provided with a temperature detector A43a, a temperature detector A43b, and a temperature detector A43c. The temperature detector A43a, the temperature detector A43b, and the temperature detector A43c face the interface (surface A2a) between the electrostatic chuck A54 and the plate A2, and the temperature of the interface (the temperature is the same as that of the electrostatic chuck A54). The temperature of the main surface A 54 a and the temperature of the wafer W are detected), and the detection result is transmitted to the adjustment control device 4.

図3を参照して、ステージA97について詳細に説明する。図3は、実施例1に係るステージA97の主要な構成の概略を分解して示す図である。プレートA2は、円盤形状を有しており、例えばアルミニウムといった金属によって構成されている。プレートA2は、表面A2aと裏面A2bを備える。プレートA2の表面A2aに静電チャックA54が設けられ、静電チャックA54の主面A54aにウエハWが載置される。 The stage A97 will be described in detail with reference to FIG. FIG. 3 is an exploded view of the main configuration of the stage A97 according to the first embodiment. The plate A2 has a disk shape and is made of a metal such as aluminum. The plate A2 includes a front surface A2a and a back surface A2b. An electrostatic chuck A54 is provided on the surface A2a of the plate A2, and the wafer W is placed on the main surface A54a of the electrostatic chuck A54.

ケースA4は、例えばステンレスといった金属によって構成されており、側壁A4aと底壁A4bとを備える。側壁A4aは、円筒形状を有しており、側壁A4aの内側に収容空間A94を画成している。側壁A4aは、円筒軸線方向に沿って延びており、プレートA2を、プレートA2の裏面A2b側から支持する。底壁A4bは、側壁A4aの下端部(プレートA2が配置されている側壁A4aの端部と反対側にある端部)に接続されている。側壁A4aの上端面A4c(プレートA2が配置されている側壁A4aの端部の表面)には、上端面A4cに沿って環状に延在するOリングA10が設けられ得る。上端面A4cには、例えばねじ止めによってOリングA10を介してプレートA2が気密に固定される。これにより、収容空間A94がプレートA2よって上方(収容空間A94において底壁A4bの反対側)から画成される。側壁A4aには、供給管A12および回収管A14が設けられている。供給管A12は、側壁A4aの径方向に沿って延びており、第1の開口A16を介して収容空間A94に連通している。回収管A14は、側壁A4aの径方向に沿って延びており、第2の開口A18を介して収容空間A94に連通している。収容空間A94内には、流路部A8および熱交換器A6が収容される。底壁A4bには流路部A8が設けられており、流路部A8には熱交換器A6が設けられている。側壁A4aの円筒軸線方向に沿って、底壁A4b、流路部A8、熱交換器A6が順次配置されている。流路部A8および熱交換器A6は、共に、収容空間A94の形状と同様の円筒形の形状を備える。流路部A8および熱交換器A6の円筒軸線は、共通しており、側壁A4aの円筒軸線に一致する。 Case A4 is comprised, for example with metals, such as stainless steel, and is provided with side wall A4a and bottom wall A4b. The side wall A4a has a cylindrical shape, and defines an accommodation space A94 inside the side wall A4a. The side wall A4a extends along the cylindrical axis direction, and supports the plate A2 from the back surface A2b side of the plate A2. The bottom wall A4b is connected to the lower end of the side wall A4a (the end opposite to the end of the side wall A4a where the plate A2 is disposed). An O-ring A10 that extends annularly along the upper end surface A4c can be provided on the upper end surface A4c of the side wall A4a (the surface of the end of the side wall A4a on which the plate A2 is disposed). The plate A2 is airtightly fixed to the upper end surface A4c through, for example, an O-ring A10 by screwing. Thus, the accommodation space A94 is defined from above (the side opposite to the bottom wall A4b in the accommodation space A94) by the plate A2. A supply pipe A12 and a recovery pipe A14 are provided on the side wall A4a. The supply pipe A12 extends along the radial direction of the side wall A4a, and communicates with the accommodation space A94 via the first opening A16. The collection pipe A14 extends along the radial direction of the side wall A4a, and communicates with the accommodation space A94 via the second opening A18. In the accommodation space A94, the flow path portion A8 and the heat exchanger A6 are accommodated. A flow path part A8 is provided in the bottom wall A4b, and a heat exchanger A6 is provided in the flow path part A8. A bottom wall A4b, a channel portion A8, and a heat exchanger A6 are sequentially arranged along the cylindrical axis direction of the side wall A4a. Both the channel portion A8 and the heat exchanger A6 have a cylindrical shape similar to the shape of the accommodation space A94. The cylindrical axis of the flow path part A8 and the heat exchanger A6 is common and coincides with the cylindrical axis of the side wall A4a.

図4および図5を参照して、熱交換器A6について詳細に説明する。図4は、(a)部と(b)部とを備え、図4の(a)部は、実施例1に係る熱交換器A6の外観を一の側(上方)から見た図であり、図4の(b)部は、実施例1に係る熱交換器A6の外観を上記一の側の逆側(下方)から見た図である。図4に示すように、熱交換器A6は、隔壁A20、複数の第1の管A22および複数の第2の管A24を備える。熱交換器A6は、プレートA2の裏面A2bの複数の領域であって2次元的に分布し、且つ互いに内包しない該複数の領域に対し個別に熱交換媒体を供給し、供給した熱交換媒体を回収できるように構成されている。隔壁A20は、全体として円盤形状または円柱形状をなしており、隔壁A20の中心軸方向に延びる略六角柱状の複数のセル部A95を備える。 With reference to FIG. 4 and FIG. 5, the heat exchanger A6 will be described in detail. FIG. 4 includes (a) part and (b) part, and (a) part of FIG. 4 is a view of the appearance of the heat exchanger A6 according to the first embodiment as viewed from one side (above). 4B is a view of the appearance of the heat exchanger A6 according to the first embodiment as viewed from the opposite side (downward) of the one side. As shown in FIG. 4, the heat exchanger A6 includes a partition wall A20, a plurality of first pipes A22, and a plurality of second pipes A24. The heat exchanger A6 supplies the heat exchange medium individually to the plurality of areas on the back surface A2b of the plate A2 that are two-dimensionally distributed and not included in each other, and the supplied heat exchange medium is It is configured so that it can be collected. The partition wall A20 has a disk shape or a cylindrical shape as a whole, and includes a plurality of substantially hexagonal columnar cell portions A95 extending in the central axis direction of the partition wall A20.

複数のセル部A95のうち1つのセル部A95を図5に示す。図5は、(a)部と(b)部と(c)部とを備え、図5の(a)部は、実施例1に係るセル部A95の平面図であり、図5の(b)部は、実施例1に係るセル部A95の外観を一方の側から見た図であり、図5の(c)部は、実施例1に係るセル部A95の外観を上記一方の側の反対側から見た図である。セル部A95は、隔壁A20の上方からの平面視においてハニカム構造を形成するように互いに結合されている。セル部A95は、断面六角形状の空間A96を画成している。即ち、隔壁A20は、複数の空間A96を形成する。空間A96は、プレートA2の下方(プレートA2の裏面A2bであり、熱交換器A6と向き合っている側)において2次元的に分布し、且つ互いに内包しない。 One cell portion A95 of the plurality of cell portions A95 is shown in FIG. 5 includes (a) part, (b) part, and (c) part, and (a) part of FIG. 5 is a plan view of cell part A95 according to Example 1, and (b) of FIG. ) Part is a view of the appearance of the cell part A95 according to Example 1 from one side, and part (c) of FIG. 5 shows the appearance of the cell part A95 according to Example 1 on the one side. It is the figure seen from the other side. The cell parts A95 are joined to each other so as to form a honeycomb structure in plan view from above the partition wall A20. The cell portion A95 defines a space A96 having a hexagonal cross section. That is, the partition wall A20 forms a plurality of spaces A96. The space A96 is two-dimensionally distributed below the plate A2 (on the back surface A2b of the plate A2 and facing the heat exchanger A6) and does not include each other.

第1の管A22はそれぞれ、平面視において対応の空間A96の略中心位置を通って延在している。第1の管A22は、プレートA2の裏面A2bに向けて延びている。第1の管A22の各々は、第1の管A22の周囲の空間を画成する隔壁A20によって囲まれている。第1の管A22の各々は、第1の開口端A22aおよび第2の開口端A22bを備える。第1の開口端A22aは、プレートA2の裏面A2bと向き合うように配置されている。第2の開口端A22bは、第1の開口端A22aの反対側に位置しており、空間A96の下方(プレートA2の裏面A2bの側とは反対側)に位置している。第1の管A22は、チラーユニットA42から熱交換媒体を受け、この熱交換媒体を第1の開口端A22aから空間A96内に吐出する管として機能する。 Each of the first tubes A22 extends through a substantially central position of the corresponding space A96 in plan view. The first tube A22 extends toward the back surface A2b of the plate A2. Each of the first pipes A22 is surrounded by a partition wall A20 that defines a space around the first pipe A22. Each of the first pipes A22 includes a first opening end A22a and a second opening end A22b. The first opening end A22a is disposed so as to face the back surface A2b of the plate A2. The second opening end A22b is located on the opposite side of the first opening end A22a, and is located below the space A96 (on the opposite side to the back surface A2b side of the plate A2). The first pipe A22 functions as a pipe that receives the heat exchange medium from the chiller unit A42 and discharges the heat exchange medium from the first opening end A22a into the space A96.

第2の管A24は、空間A96に連通するように隔壁A20に接続されている。第2の管A24の各々の下端部(空間A96に接続している側の反対側にある第2の管A24の端部)には、開口A24aが設けられている。第2の管A24は、第1の管A22の第1の開口端A22aから空間A96内に吐出された熱交換媒体を外部に排出する管として機能する。以上説明した構成の熱交換器A6においては、第1の管A22と、第1の管A22を囲む空間A96を画成する隔壁A20と、空間A96に連通する第2の管A24とが熱交換部を構成する。よって、熱交換器A6は、熱交換器A6の隔壁A20の表面に沿って(プレートA2の裏面A2bに沿って)互いに内包しないように二次元的に並べられた複数の熱交換部を備える。 The second pipe A24 is connected to the partition wall A20 so as to communicate with the space A96. An opening A24a is provided at the lower end of each second pipe A24 (the end of the second pipe A24 on the side opposite to the side connected to the space A96). The second pipe A24 functions as a pipe for discharging the heat exchange medium discharged from the first opening end A22a of the first pipe A22 into the space A96 to the outside. In the heat exchanger A6 having the above-described configuration, the first pipe A22, the partition wall A20 that defines the space A96 surrounding the first pipe A22, and the second pipe A24 that communicates with the space A96 are heat exchanged. Parts. Therefore, the heat exchanger A6 includes a plurality of heat exchange units arranged two-dimensionally so as not to be included in each other along the surface of the partition wall A20 of the heat exchanger A6 (along the back surface A2b of the plate A2).

一実施形態では、熱交換器A6は、樹脂を主成分として構成され得る。なお、強度や熱伝導率を変更するために熱交換器A6を構成する材料を部分的に変更し得る。例えば、複数の第1の管A22の第1の開口端A22aが炭素を含有する樹脂によって構成され得る。これにより、第1の開口端A22aの強度を特に高めることができる。 In one embodiment, the heat exchanger A6 may be configured with a resin as a main component. In addition, in order to change intensity | strength and heat conductivity, the material which comprises heat exchanger A6 can be changed partially. For example, the first open ends A22a of the plurality of first pipes A22 can be made of a resin containing carbon. Thereby, the intensity | strength of 1st opening end A22a can be raised especially.

次に、流路部A8について説明する。図6は、実施例1に係る流路部A8の主要な構成を示す図である。流路部A8は、熱交換器A6の下方(熱交換器A6が配置されている側)に配置されており、熱交換器A6に熱交換媒体を供給するための流路と、熱交換器A6から熱交換媒体を回収するための流路とを備える。 Next, the flow path part A8 will be described. FIG. 6 is a diagram illustrating a main configuration of the flow path portion A8 according to the first embodiment. The flow path part A8 is disposed below the heat exchanger A6 (on the side where the heat exchanger A6 is disposed), a flow path for supplying a heat exchange medium to the heat exchanger A6, and a heat exchanger And a flow path for recovering the heat exchange medium from A6.

図6に示すように、流路部A8は、略円柱形のブロック体であり、上面A8aおよび側面A8bを備える。流路部A8は、側面A8bから突出する第1の集合部A29および第2の集合部A30を備える。流路部A8は、流路部A8の内部を貫通する複数の第1の流路A26と、流路部A8の内部を貫通する複数の第2の流路A28とを備える。すなわち、流路部A8には、流路部A8の上面A8aから第1の集合部A29および第2の集合部A30に向けて流路部A8の内部を貫通する小径の複数の空洞(複数の第1の流路A26および複数の第2の流路A28)が形成されている。 As shown in FIG. 6, the channel portion A8 is a substantially cylindrical block body, and includes an upper surface A8a and a side surface A8b. The channel portion A8 includes a first aggregate portion A29 and a second aggregate portion A30 that protrude from the side surface A8b. The flow path part A8 includes a plurality of first flow paths A26 that penetrate the inside of the flow path part A8, and a plurality of second flow paths A28 that penetrate the inside of the flow path part A8. That is, the channel portion A8 includes a plurality of small-diameter cavities (a plurality of small diameters) penetrating the inside of the channel portion A8 from the upper surface A8a of the channel portion A8 toward the first aggregate portion A29 and the second aggregate portion A30. A first flow path A26 and a plurality of second flow paths A28) are formed.

第1の流路A26は、一端部A26aおよび他端部A26bを備える。第1の流路A26の一端部A26aは、流路部A8の上面A8aにおいて熱交換器A6の複数の第1の管A22に対応する位置に設けられており、第1の管A22の第2の開口端A22bに接続される。第1の流路A26の他端部A26bは、第1の集合部A29に纏められている。第1の集合部A29は、ケースA4の第1の開口A16に対応する位置に設けられており、ケースA4内に収容された状態において第1の開口A16に対面する。 The first flow path A26 includes one end A26a and the other end A26b. One end A26a of the first flow path A26 is provided at a position corresponding to the plurality of first pipes A22 of the heat exchanger A6 on the upper surface A8a of the flow path part A8, and the second end of the first pipe A22. Connected to the open end A22b. The other end A26b of the first flow path A26 is collected in the first aggregate A29. The first collecting portion A29 is provided at a position corresponding to the first opening A16 of the case A4, and faces the first opening A16 in a state of being accommodated in the case A4.

第2の流路A28は、一端部A28aおよび他端部A28bを備える。第2の流路A28の一端部A28aは、流路部A8の上面A8aにおいて熱交換器A6の第2の管A24の開口A24aに対応する位置に設けられており、第2の管A24の開口A24aに接続される。第2の流路A28の他端部A28bは、第2の集合部A30に纏められている。第2の集合部A30は、ケースA4の第2の開口A18に対応する位置に設けられており、ケースA4内に収容された状態において第2の開口A18に対面する。 The second flow path A28 includes one end A28a and the other end A28b. One end A28a of the second flow path A28 is provided at a position corresponding to the opening A24a of the second pipe A24 of the heat exchanger A6 on the upper surface A8a of the flow path part A8, and the opening of the second pipe A24. Connected to A24a. The other end A28b of the second flow path A28 is collected in the second aggregate A30. The second aggregate portion A30 is provided at a position corresponding to the second opening A18 of the case A4, and faces the second opening A18 in a state of being accommodated in the case A4.

流路部A8内において、第1の流路A26および第2の流路A28は、互いに連通しない独立した流路として設けられている。第1の流路A26および第2の流路A28は、熱交換器A6を介して、互いに連通し得る。 In the channel portion A8, the first channel A26 and the second channel A28 are provided as independent channels that do not communicate with each other. The first flow path A26 and the second flow path A28 can communicate with each other via the heat exchanger A6.

図2の説明に戻り、プラズマ処理装置A50の構成を説明する。ステージA97のプレートA2の表面A2aには、静電チャックA54が設けられている。静電チャックA54は、導電膜である電極A56を一対の絶縁層または絶縁シート間に配置した構造を有している。電極A56には、直流電源A58が電気的に接続されている。静電チャックA54は、直流電源58からの直流電圧により生じる静電力によってウエハWを静電吸着保持することができる。静電チャックA54は、主面A54aを備える。ウエハWは、主面A54aに載置される。 Returning to FIG. 2, the configuration of the plasma processing apparatus A50 will be described. An electrostatic chuck A54 is provided on the surface A2a of the plate A2 of the stage A97. The electrostatic chuck A54 has a structure in which an electrode A56, which is a conductive film, is disposed between a pair of insulating layers or insulating sheets. A direct current power source A58 is electrically connected to the electrode A56. The electrostatic chuck A54 can electrostatically hold the wafer W by electrostatic force generated by a DC voltage from the DC power supply 58. The electrostatic chuck A54 includes a main surface A54a. The wafer W is placed on the main surface A54a.

プラズマ処理装置A50は、複数の第1の配管A40aと複数の第2の配管A40bとを備える。複数の第1の配管A40aのそれぞれは、ケースA4の供給管A12を介して、複数の第1の流路A26のそれぞれの他端部A26bに接続されている。複数の第2の配管A40bのそれぞれは、ケースA4の回収管A14を介して、複数の第2の流路A28のそれぞれの他端部A28bに接続されている。複数の第1の配管A40aおよび複数の第2の配管A40bの各他端は、処理容器A52の外部に設けられたチラーユニットA42に接続されている。ステージA97には、複数の第1の配管A40aおよび複数の第2の配管A40bを介してチラーユニットA42から所定温度の熱交換媒体が循環供給される。なお、熱交換媒体とは、プレートA2との熱の交換を目的としてステージA97内を流通する流体であり、プレートA2から熱を吸収する冷媒、およびプレートA2に熱を与える熱媒を含む概念である。熱交換媒体としては、水、フッ素系液体等の液体や、ガス等が用いられ得る。チラーユニットA42から供給される熱交換媒体は、一の流路の一端から他端を経て(第1の配管A40a、供給管A12、複数の第1の流路A26、複数の第1の管A22、複数の第2の管A24、複数の第2の流路A28、回収管A14、第2の配管A40bを経て)、チラーユニットA42に戻される。このように循環される熱交換媒体の温度を制御することにより、静電チャックA54の主面A54aに載置されたウエハWの温度が局所的に調節され得る。チラーユニットA42は、互いに独立した複数の流路を介して複数の第1の流路A26と個別に接続されており、複数の第1の流路A26に供給される熱交換媒体の温度を独立して制御する。同様に、チラーユニットA42は、互いに独立した複数の流路を介して複数の第2の流路A28と個別に接続されている。実施例1の構成によれば、複数の第1の配管A40aから吐出する熱交換媒体の温度が個別に制御される。 The plasma processing apparatus A50 includes a plurality of first pipes A40a and a plurality of second pipes A40b. Each of the plurality of first pipes A40a is connected to the other end A26b of each of the plurality of first flow paths A26 via the supply pipe A12 of the case A4. Each of the plurality of second pipes A40b is connected to the other end A28b of each of the plurality of second flow paths A28 via the recovery pipe A14 of the case A4. The other ends of the plurality of first pipes A40a and the plurality of second pipes A40b are connected to a chiller unit A42 provided outside the processing container A52. A heat exchange medium having a predetermined temperature is circulated and supplied from the chiller unit A42 to the stage A97 via the plurality of first pipes A40a and the plurality of second pipes A40b. The heat exchange medium is a fluid that circulates in the stage A97 for the purpose of exchanging heat with the plate A2, and includes a refrigerant that absorbs heat from the plate A2 and a heat medium that gives heat to the plate A2. is there. As the heat exchange medium, a liquid such as water or a fluorinated liquid, a gas, or the like can be used. The heat exchange medium supplied from the chiller unit A42 passes from one end of the one flow path to the other end (the first pipe A40a, the supply pipe A12, the plurality of first flow paths A26, and the plurality of first pipes A22. The plurality of second pipes A24, the plurality of second flow paths A28, the recovery pipes A14, and the second pipes A40b) are returned to the chiller unit A42. By controlling the temperature of the heat exchange medium circulated in this way, the temperature of the wafer W placed on the main surface A54a of the electrostatic chuck A54 can be locally adjusted. The chiller unit A42 is individually connected to the plurality of first flow paths A26 via a plurality of independent flow paths, and independently controls the temperature of the heat exchange medium supplied to the plurality of first flow paths A26. And control. Similarly, the chiller unit A42 is individually connected to a plurality of second flow paths A28 via a plurality of mutually independent flow paths. According to the configuration of the first embodiment, the temperature of the heat exchange medium discharged from the plurality of first pipes A40a is individually controlled.

処理容器A52内には、上部電極A60が設けられている。上部電極A60は、下部電極として機能するプレートA2の上方において、プレートA2と対向配置されており、プレートA2と上部電極A60とは、互いに平行に設けられている。上部電極A60とプレートA2との間には、プラズマが生成される処理空間A93が画成されている。 An upper electrode A60 is provided in the processing container A52. The upper electrode A60 is disposed to face the plate A2 above the plate A2 functioning as the lower electrode, and the plate A2 and the upper electrode A60 are provided in parallel to each other. A processing space A93 in which plasma is generated is defined between the upper electrode A60 and the plate A2.

上部電極A60は、絶縁性遮蔽部材A62を介して、処理容器A52の上部に支持されている。上部電極A60は、電極板A64および電極支持体A66を含み得る。電極板A64は、処理空間A93に面しており、複数のガス吐出孔A64aを画成している。電極板A64は、ジュール熱の少ない低抵抗の導電体または半導体から構成され得る。電極板A64は、接地されている。 The upper electrode A60 is supported on the upper part of the processing container A52 via an insulating shielding member A62. The upper electrode A60 can include an electrode plate A64 and an electrode support A66. The electrode plate A64 faces the processing space A93, and defines a plurality of gas discharge holes A64a. The electrode plate A64 can be made of a low-resistance conductor or semiconductor with little Joule heat. The electrode plate A64 is grounded.

電極支持体A66は、電極板A64を着脱自在に支持するものであり、例えばアルミニウムといった導電性材料から構成され得る。電極支持体A66は、水冷構造を有し得る。電極支持体A66の内部には、ガス拡散室A66aが設けられている。ガス拡散室A66aからは、ガス吐出孔A64aに連通する複数のガス通流孔A66bが下方に延びている。電極支持体A66にはガス拡散室A66aに処理ガスを導くガス導入口A66cが形成されており、ガス導入口A66cには、ガス供給管A68が接続されている。 The electrode support A66 detachably supports the electrode plate A64, and can be made of a conductive material such as aluminum. The electrode support A66 may have a water cooling structure. A gas diffusion chamber A66a is provided in the electrode support A66. A plurality of gas flow holes A66b communicating with the gas discharge holes A64a extend downward from the gas diffusion chamber A66a. The electrode support A66 is formed with a gas introduction port A66c that guides the processing gas to the gas diffusion chamber A66a, and a gas supply pipe A68 is connected to the gas introduction port A66c.

ガス供給管A68には、バルブA72およびマスフローコントローラA74(MFC)を介して、ガス源A70が接続されている。なお、MFCの代わりにFCSが設けられ得る。ガス源A70は、処理ガスのガス源である。ガス源A70からの処理ガスは、ガス供給管A68からガス拡散室A66aに至り、ガス通流孔A66bおよびガス吐出孔A64aを介して処理空間A93に吐出される。 A gas source A70 is connected to the gas supply pipe A68 via a valve A72 and a mass flow controller A74 (MFC). Note that an FCS may be provided instead of the MFC. The gas source A70 is a gas source of the processing gas. The processing gas from the gas source A70 reaches the gas diffusion chamber A66a from the gas supply pipe A68, and is discharged into the processing space A93 through the gas flow hole A66b and the gas discharge hole A64a.

プラズマ処理装置A50は、接地導体A52aを備える。接地導体A52aは、略円筒状の接地導体であり、処理容器A52の側壁から上部電極A60の高さ位置よりも上方に延びるように設けられている。 The plasma processing apparatus A50 includes a ground conductor A52a. The ground conductor A52a is a substantially cylindrical ground conductor, and is provided so as to extend above the height position of the upper electrode A60 from the side wall of the processing vessel A52.

プラズマ処理装置A50では、処理容器A52の内壁に沿ってデポシールドA76が着脱自在に設けられている。デポシールドA76は、ステージA97の外周にも設けられている。デポシールドA76は、処理容器A52にエッチング副生物(デポ)が付着することを防止するものであり、アルミニウム材にY等のセラミックスを被覆することにより構成され得る。 In the plasma processing apparatus A50, a deposition shield A76 is detachably provided along the inner wall of the processing container A52. The deposition shield A76 is also provided on the outer periphery of the stage A97. The deposition shield A76 prevents the etching byproduct (depot) from adhering to the processing container A52, and can be constituted by coating an aluminum material with ceramics such as Y 2 O 3 .

処理容器A52の底部側においては、ステージA97と処理容器A52の内壁との間に排気プレートA78が設けられている。排気プレートA78は、例えば、アルミニウム材にY等のセラミックスを被覆することにより構成され得る。排気プレートA78の下方において処理容器A52には、排気口A52eが設けられている。排気口A52eには、排気管A53を介して排気装置A80が接続されている。排気装置A80は、ターボ分子ポンプなどの真空ポンプを備えており、処理容器A52内を所望の真空度まで減圧することができる。ウエハWの搬入出口A52gは、処理容器A52の側壁に設けられている。搬入出口A52gは、ゲートバルブA81により開閉可能となっている。 On the bottom side of the processing container A52, an exhaust plate A78 is provided between the stage A97 and the inner wall of the processing container A52. The exhaust plate A78 can be configured by, for example, coating an aluminum material with ceramics such as Y 2 O 3 . An exhaust port A52e is provided in the processing container A52 below the exhaust plate A78. An exhaust device A80 is connected to the exhaust port A52e via an exhaust pipe A53. The exhaust device A80 includes a vacuum pump such as a turbo molecular pump, and can reduce the pressure inside the processing vessel A52 to a desired degree of vacuum. The loading / unloading port A52g for the wafer W is provided on the side wall of the processing container A52. The loading / unloading port A52g can be opened and closed by a gate valve A81.

一実施形態においては、プラズマ処理装置A50は、高周波電源A92a、高周波電源A92b、整合器A91a、整合器A91bを更に備えている。高周波電源A92aは、プラズマ生成用の高周波電力を発生するものであり、27[MHz]以上の周波数、例えば、40[MHz]の高周波電力を整合器A91aを介して、プレートA2に供給する。整合器A91aは、高周波電源A92aの内部(または出力)インピーダンスを負荷インピーダンスに整合させる回路を備える。高周波電源A92bは、イオン引き込み用の高周波バイアス電力を発生するものであり、13.56[MHz]以下の周波数、例えば、3[MHz]の高周波バイアス電力を、整合器A91bを介してプレートA2に供給する。整合器A91bは、高周波電源A92bの内部(または出力)インピーダンスを負荷インピーダンスに整合させる回路を備える。なお、下部電極はプレートA2と別体として設けられても良い。 In one embodiment, the plasma processing apparatus A50 further includes a high frequency power source A92a, a high frequency power source A92b, a matching unit A91a, and a matching unit A91b. The high frequency power source A92a generates high frequency power for plasma generation, and supplies a frequency of 27 [MHz] or higher, for example, 40 [MHz], to the plate A2 via the matching unit A91a. The matching unit A91a includes a circuit that matches the internal (or output) impedance of the high-frequency power source A92a with the load impedance. The high frequency power source A92b generates a high frequency bias power for ion attraction, and a high frequency bias power of 13.56 [MHz] or less, for example, 3 [MHz] is applied to the plate A2 through the matching unit A91b. Supply. The matching unit A91b includes a circuit that matches the internal (or output) impedance of the high-frequency power source A92b with the load impedance. The lower electrode may be provided separately from the plate A2.

実施例1の構成においては、プラズマ処理装置A50は、制御部A98を更に備え得る。制御部A98は、プロセッサ、記憶部、入力装置、表示装置等を備えるコンピュータであり、プラズマ処理装置A50の各部、例えば電源系やガス供給系、駆動系等を制御する。制御部A98では、入力装置を用いて、オペレータがプラズマ処理装置A50を管理するためにコマンドの入力操作等を行うことができ、また、表示装置により、プラズマ処理装置A50の稼働状況を可視化して表示すことができる。さらに、制御部A98の記憶部には、プラズマ処理装置A50で実行される各種処理をプロセッサにより制御するための制御プログラムや、処理条件に応じてプラズマ処理装置A50の各構成部に処理を実行させるためのプログラム、即ち、処理レシピが格納される。 In the configuration of the first embodiment, the plasma processing apparatus A50 may further include a control unit A98. The control unit A98 is a computer including a processor, a storage unit, an input device, a display device, and the like, and controls each unit of the plasma processing apparatus A50, such as a power supply system, a gas supply system, and a drive system. In the control unit A98, an operator can perform a command input operation or the like to manage the plasma processing apparatus A50 by using an input device, and the operating state of the plasma processing apparatus A50 can be visualized by a display device. Can be displayed. Further, the storage unit of the control unit A98 causes the respective components of the plasma processing apparatus A50 to execute processes according to a control program for controlling various processes executed by the plasma processing apparatus A50 by the processor and processing conditions. A program for processing, that is, a processing recipe is stored.

以上説明した構成を備える実施例1に係る載置台は、ウエハWが載置される主面A54aと、複数箇所(実施例1においては、処理容器A52内においてプラズマが発する光の光強度が検出システム2によって検出される検出箇所PNi)のそれぞれに対応する主面A54aの各領域の温度(実施例1においては、検出箇所PNiを通りウエハWの上からウエハWを見る方向に延びる基準線PA3等が主面A54aと交わる領域の温度)を個別に調節する調節装置(チラーユニットA42)とを備えている。調節制御装置4は、検出システム2による検出結果に基づいて、複数箇所(処理容器A52内においてプラズマが発する光の光強度が検出システム2によって検出される検出箇所PNi)のそれぞれに対応する主面A54aの各領域の温度(検出箇所PNiを通りウエハWの上からウエハWを見る方向に延びる基準線PA3等が主面A54aと交わる領域の温度)を個別に調節するようにチラーユニットA42を制御する。チラーユニットA42によって調節される温度は、主面A54aの温度であり、プラズマ処理中に処理容器A52内で発生するプラズマが発する光の光強度の増減に応じて増減する第1の物理量(T[℃])である。なお、主面A54aの温度は、ウエハWの温度と同様であると共に、静電チャックA54とプレートA2との界面(互いの接触面であり、表面A2a)における温度と同様であり、当該界面に設けられている温度検出器A43a等によって検出され、この検出結果は温度検出器A43a等から調節制御装置4に送られる。 The mounting table according to the first embodiment having the above-described configuration includes a main surface A54a on which the wafer W is mounted, and a plurality of locations (in the first embodiment, the light intensity of light emitted by plasma in the processing container A52 is detected. The temperature of each region of the main surface A54a corresponding to each of the detection locations PNi detected by the system 2 (in the first embodiment, a reference line PA3 extending in the direction of viewing the wafer W from above the wafer W through the detection location PNi). And an adjusting device (chiller unit A42) for individually adjusting the temperature of the region where the crossing and the like intersect the main surface A54a. Based on the detection result of the detection system 2, the adjustment control device 4 has a main surface corresponding to each of a plurality of locations (detection locations PNi in which the light intensity of the light emitted by the plasma in the processing container A52 is detected by the detection system 2). The chiller unit A42 is controlled so as to individually adjust the temperature of each area of A54a (the temperature of the area where the reference line PA3 etc. extending in the direction of viewing the wafer W from above the wafer W through the detection point PNi intersects the main surface A54a). To do. The temperature adjusted by the chiller unit A42 is the temperature of the main surface A54a, and is a first physical quantity (T [T] that increases or decreases according to the increase or decrease of the light intensity of the light emitted from the plasma generated in the processing container A52 during the plasma processing. ° C]). The temperature of the main surface A54a is the same as the temperature of the wafer W, and is the same as the temperature at the interface between the electrostatic chuck A54 and the plate A2 (which is a mutual contact surface, the surface A2a). The detected temperature is detected by the provided temperature detector A43a or the like, and the detection result is sent from the temperature detector A43a or the like to the adjustment control device 4.

次に実施例1に係る調節制御装置4が算出する第1の物理量の設定値(T(i)[℃])の具体例を説明する。図7は、実施例1に係る対応データ4a1を作成するために用いられる実測結果の一例を示すグラフであり、ウエハWの温度(T(i=1)[℃])とプラズマの発する光の光強度(I(i=1))との相関を示す。図7に示す実測結果は、実施例1に係る検出システム2によって検出された検出箇所PN1の光強度と、検出箇所PN1に対応する温度検出器A43aによって検出された温度(当該温度は、主面A54aの温度、静電チャックA54と検出システム2との界面の温度、ウエハWの温度と同様である)との相関である。図7の横軸は、T(1)[℃]を表しており、図7の縦軸は、I(1)を表している。目標値データ4a2の一例を、T0=80[℃]であるとする。図7に示す実測結果に基づいて得られる対応データ4a1は、上記した式1(α(1)=10、β(1)=0)であり、図7に示す線分SL1によって表される。α(1)=10、β(1)=0、T0=80[℃]を用いると、設定値T1(1)[℃]を定める式5は、T1(1)=2×T0−(I(1)−β(1))/α(1)=160−I(1)/10[℃]、となる。 Next, a specific example of the setting value (T (i) [° C.]) of the first physical quantity calculated by the adjustment control device 4 according to the first embodiment will be described. FIG. 7 is a graph showing an example of an actual measurement result used to create the correspondence data 4a1 according to the first embodiment. The temperature of the wafer W (T (i = 1) [° C.]) and the light emitted by the plasma are shown. The correlation with light intensity (I (i = 1)) is shown. The actual measurement result shown in FIG. 7 shows the light intensity of the detection location PN1 detected by the detection system 2 according to the first embodiment and the temperature detected by the temperature detector A43a corresponding to the detection location PN1 (the temperature is the main surface). And the temperature of the interface between the electrostatic chuck A54 and the detection system 2 and the temperature of the wafer W). The horizontal axis in FIG. 7 represents T (1) [° C.], and the vertical axis in FIG. 7 represents I (1). An example of the target value data 4a2 is assumed to be T0 = 80 [° C.]. Corresponding data 4a1 obtained based on the actual measurement result shown in FIG. 7 is the above-described formula 1 (α (1) = 10, β (1) = 0), and is represented by the line segment SL1 shown in FIG. When α (1) = 10, β (1) = 0, and T0 = 80 [° C.], Equation 5 for determining the set value T1 (1) [° C.] is T1 (1) = 2 × T0− (I (1) −β (1)) / α (1) = 160−I (1) / 10 [° C.].

例えば、検出箇所PN1における光強度の値I(1)=1235の場合、検出箇所PN1に対応する領域の温度(検出箇所PN1を通りウエハWの上からウエハWを見る方向に延びる基準線PA3が主面A54aと交わる領域の温度であり、温度検出器A43a(計測装置6b)によって検出される温度である。)に対する設定値T1(1)[℃]は、T1(1)=160−1235/10=36.5[℃]、となる。また、他の例としては、検出箇所PN1における光強度の値I(1)=1192の場合、検出箇所PN1に対応する領域の温度(検出箇所PN1を通りウエハWの上からウエハWを見る方向に延びる基準線PA3が主面A54aと交わる領域の温度であり、温度検出器A43a(計測装置6b)によって検出される温度)に対する設定値T1(1)[℃]は、T1(1)=160−1192/10=40.8[℃]、となる。 For example, when the light intensity value I (1) = 1235 at the detection location PN1, the temperature of the region corresponding to the detection location PN1 (the reference line PA3 extending in the direction of passing through the detection location PN1 and viewing the wafer W from above the wafer W) The set value T1 (1) [° C.] for the temperature of the region intersecting the main surface A54a and the temperature detected by the temperature detector A43a (measuring device 6b) is T1 (1) = 160−1235 / 10 = 36.5 [° C.]. As another example, when the value I (1) = 1192 of the light intensity at the detection location PN1, the temperature of the region corresponding to the detection location PN1 (the direction in which the wafer W is viewed from above the wafer W through the detection location PN1). The set value T1 (1) [° C.] with respect to the temperature detector A43a (temperature detected by the measuring device 6b) is T1 (1) = 160. −1192 / 10 = 40.8 [° C.].

以上説明した実施例1によれば、第1の物理量がウエハWが搭載される主面A54aの温度である場合には、主面A54aの複数箇所の温度(検出箇所PNiを通りウエハWの上からウエハWを見る方向に延びる基準線PA3等が主面A54aと交わる領域の温度)の調節を、一台の焦点可変レンズ2bを介して検出されたプラズマの光強度を用いることによって、容易に行える。プラズマの光強度はプラズマの入熱ムラに対応しており、プラズマの光強度を用いて主面A54aの複数箇所の温度が調節されるので、主面A54aにおける複数箇所の温度がプラズマの入熱ムラによらずに維持されるよう当該温度が好適に調節され得る。 According to the first embodiment described above, when the first physical quantity is the temperature of the main surface A54a on which the wafer W is mounted, the temperature at a plurality of locations on the main surface A54a (through the detection locations PNi and above the wafer W). The temperature of the region where the reference line PA3 etc. extending in the direction of viewing the wafer W from the main surface A54a is adjusted easily by using the light intensity of the plasma detected through the single variable focus lens 2b. Yes. The light intensity of the plasma corresponds to the heat input unevenness of the plasma, and the temperature at the plurality of locations on the main surface A54a is adjusted using the light intensity of the plasma. The temperature can be suitably adjusted so as to be maintained regardless of unevenness.

(実施例2)図8〜11を参照して、実施例2に係るプラズマ処理装置B100を説明する。実施例2では、上記した一実施形態における第2の物理量が用いられ、当該第2の物理量として、マイクロ波放射部B43に供給するプラズマ励起用の電力[ワット]が用いられる。実施例2では、上記した一実施形態におけるプラズマ処理装置100、処理容器1a、ステージ1c、静電チャック1d、処理空間1a1のそれぞれは、プラズマ処理装置B100、チャンバB1、支持部材B12、サセプタB11、処理空間B5のそれぞれに対応している。上記した一実施形態における載置台1bは、実施例2では、サセプタB11と支持部材B12とを含む構成に対応している。また、実施例2では、上記した一実施形態における検出システム2、調節制御装置4を備える。上記した一実施形態における調節装置6aは、実施例2では、アンプ部B42に対応し、計測装置6bは、実施例2では、検出システム2に対応している。なお、調節制御装置4は、制御部B140とは別の構成として設けられるが、制御部B140に含まれることもできる。 (Embodiment 2) A plasma processing apparatus B100 according to Embodiment 2 will be described with reference to FIGS. In Example 2, the second physical quantity in the above-described embodiment is used, and the plasma excitation power [watt] supplied to the microwave radiation unit B43 is used as the second physical quantity. In Example 2, each of the plasma processing apparatus 100, the processing container 1a, the stage 1c, the electrostatic chuck 1d, and the processing space 1a1 in the above-described embodiment includes the plasma processing apparatus B100, the chamber B1, the support member B12, the susceptor B11, This corresponds to each of the processing spaces B5. The mounting table 1b according to the above-described embodiment corresponds to a configuration including the susceptor B11 and the support member B12 in the second embodiment. In Example 2, the detection system 2 and the adjustment control device 4 in the above-described embodiment are provided. The adjusting device 6a in the above-described embodiment corresponds to the amplifier unit B42 in the second example, and the measuring device 6b corresponds to the detection system 2 in the second example. In addition, although the adjustment control apparatus 4 is provided as a structure different from the control part B140, it can also be included in the control part B140.

図8は、実施例2に係るプラズマ処理装置B100の主要な構成を断面的に示す図である。図9は、実施例2に係るマイクロ波出力部B30および実施例2に係るアンテナモジュールB41の主要な構成を模式的に示す図である。図10は、実施例2に係るマイクロ波供給部B40の外観を示す平面図である。 FIG. 8 is a cross-sectional view of the main configuration of the plasma processing apparatus B100 according to the second embodiment. FIG. 9 is a diagram schematically illustrating main configurations of the microwave output unit B30 according to the second embodiment and the antenna module B41 according to the second embodiment. FIG. 10 is a plan view illustrating an appearance of the microwave supply unit B40 according to the second embodiment.

プラズマ処理装置B100は、ウエハWに対するプラズマ処理として例えばエッチング処理を施すプラズマエッチング装置として構成されている。プラズマ処理装置B100は、チャンバB1とマイクロ波プラズマ源B2とを備える。チャンバB1は、気密に構成されたアルミニウムまたはステンレス鋼等の金属材料からなる略円筒状を有しており、接地されており、開口部B1aを備える。開口部B1aは、チャンバB1の上部に設けられている。チャンバB1は、プラズマが発生する処理空間B5を画成する。マイクロ波プラズマ源B2は、チャンバB1内にマイクロ波プラズマを形成する。マイクロ波プラズマ源B2は、開口部B1aからチャンバB1の内部に臨むように設けられている。 The plasma processing apparatus B100 is configured as a plasma etching apparatus that performs, for example, an etching process as a plasma process on the wafer W. The plasma processing apparatus B100 includes a chamber B1 and a microwave plasma source B2. The chamber B1 has a substantially cylindrical shape made of a metal material such as aluminum or stainless steel that is airtight, is grounded, and includes an opening B1a. The opening B1a is provided in the upper part of the chamber B1. The chamber B1 defines a processing space B5 in which plasma is generated. The microwave plasma source B2 forms a microwave plasma in the chamber B1. The microwave plasma source B2 is provided so as to face the inside of the chamber B1 from the opening B1a.

プラズマ処理装置B100は、更に、サセプタB11、支持部材B12、絶縁部材B12a、整合器B13、高周波バイアス電源B14、排気管B15、排気装置B16、搬入出口B17、ゲートバルブB18、支持リングB29、ガス供給源B110、ガス配管B111、スロットB122、環状誘電体部材B126、制御部B140を備える。 The plasma processing apparatus B100 further includes a susceptor B11, a support member B12, an insulating member B12a, a matching unit B13, a high-frequency bias power supply B14, an exhaust pipe B15, an exhaust apparatus B16, an inlet / outlet B17, a gate valve B18, a support ring B29, and a gas supply. A source B110, a gas pipe B111, a slot B122, an annular dielectric member B126, and a controller B140 are provided.

チャンバB1内には被処理体である半導体のウエハWを水平に支持するためのサセプタB11が、チャンバB1の底部中央に絶縁部材B12aを介して立設された筒状の支持部材B12により支持された状態で設けられている。サセプタB11および支持部材B12を構成する材料としては、表面をアルマイト処理(陽極酸化処理)したアルミニウムや、AlNなどのセラミックス等が例示される。 A susceptor B11 for horizontally supporting a semiconductor wafer W, which is an object to be processed, is supported in the chamber B1 by a cylindrical support member B12 provided upright via an insulating member B12a at the center of the bottom of the chamber B1. It is provided in the state. Examples of the material constituting the susceptor B11 and the support member B12 include aluminum whose surface is anodized (anodized), ceramics such as AlN, and the like.

サセプタB11は、ウエハWを静電吸着するための静電チャックの機能を有する。サセプタB11には、また、温度制御機構、ウエハWの裏面に熱伝達用のガスを供給するガス流路、およびウエハWを搬送するために昇降する昇降ピン等が設けられている。サセプタB11には、整合器B13を介して高周波バイアス電源B14が電気的に接続されている。高周波バイアス電源B14からサセプタB11に高周波電力が供給されることにより、ウエハW側にプラズマ中のイオンが引き込まれる。このようにサセプタB11は、マイクロ波放射部B43の上部電極に対向して配置される下部電極を構成する。 The susceptor B11 has a function of an electrostatic chuck for electrostatically attracting the wafer W. The susceptor B <b> 11 is also provided with a temperature control mechanism, a gas flow path for supplying heat transfer gas to the back surface of the wafer W, lifting pins that move up and down to transport the wafer W, and the like. A high frequency bias power source B14 is electrically connected to the susceptor B11 via a matching unit B13. By supplying high frequency power from the high frequency bias power source B14 to the susceptor B11, ions in the plasma are attracted to the wafer W side. As described above, the susceptor B11 constitutes a lower electrode disposed to face the upper electrode of the microwave radiation unit B43.

チャンバB1の底部には排気管B15が接続されており、排気管B15には真空ポンプを含む排気装置B16が接続されている。排気装置B16を作動させることによってチャンバB1内が排気され、チャンバB1内を所定の真空度まで高速に減圧することが可能である。チャンバB1の側壁には、ウエハWの搬入出を行うための搬入出口B17と、搬入出口B17を開閉するゲートバルブB18とが設けられている。 An exhaust pipe B15 is connected to the bottom of the chamber B1, and an exhaust apparatus B16 including a vacuum pump is connected to the exhaust pipe B15. By operating the exhaust device B16, the inside of the chamber B1 is exhausted, and the inside of the chamber B1 can be decompressed at a high speed to a predetermined degree of vacuum. On the side wall of the chamber B1, a loading / unloading port B17 for loading / unloading the wafer W and a gate valve B18 for opening / closing the loading / unloading port B17 are provided.

マイクロ波プラズマ源B2は、マイクロ波出力部B30とマイクロ波供給部B40とを備える。マイクロ波出力部B30は、マイクロ波を複数経路に分配して出力する。マイクロ波供給部B40は、マイクロ波出力部B30から出力されるマイクロ波を伝送し、チャンバB1内に放射する。 The microwave plasma source B2 includes a microwave output unit B30 and a microwave supply unit B40. The microwave output unit B30 distributes the microwaves to a plurality of paths and outputs them. The microwave supply unit B40 transmits the microwave output from the microwave output unit B30 and radiates it into the chamber B1.

図9に示すように、マイクロ波出力部B30は、マイクロ波電源B31と、マイクロ波発振器B32と、発振されたマイクロ波を増幅するアンプB33と、増幅されたマイクロ波を複数に分配する分配器B34とを備える。マイクロ波発振器B32は、所定周波数(例えば、915[MHz])のマイクロ波を例えばPLL発振させる。分配器B34は、マイクロ波の損失を抑制するために、入力側と出力側のインピーダンス整合を取りながらアンプB33で増幅されたマイクロ波を分配する。マイクロ波の周波数としては、915[MHz]の他に、700[MHz]から3[GHz]を用いることができる。 As shown in FIG. 9, the microwave output unit B30 includes a microwave power source B31, a microwave oscillator B32, an amplifier B33 that amplifies the oscillated microwave, and a distributor that distributes the amplified microwave to a plurality of parts. B34. The microwave oscillator B32 causes, for example, PLL oscillation of a microwave having a predetermined frequency (for example, 915 [MHz]). The distributor B34 distributes the microwave amplified by the amplifier B33 while matching the impedance between the input side and the output side in order to suppress the loss of the microwave. As the microwave frequency, in addition to 915 [MHz], 700 [MHz] to 3 [GHz] can be used.

マイクロ波供給部B40は、複数のアンテナモジュールB41と、マイクロ波放射アンテナB45とを備える。アンテナモジュールB41は、アンプ部B42とマイクロ波放射部B43とを備える。アンテナモジュールB41は、分配器B34によって分配されたマイクロ波をチャンバB1内へ導く。マイクロ波供給部B40は、7台のアンテナモジュールB41を備える。平面視で円形を成しているマイクロ波放射アンテナB45の表面上には、当該円形の円周に沿って6つのマイクロ波放射部B43が等間隔に配置されていると共に、当該円形の中心に一つのマイクロ波放射部B43が配置されている。(図10)。 The microwave supply unit B40 includes a plurality of antenna modules B41 and a microwave radiation antenna B45. The antenna module B41 includes an amplifier unit B42 and a microwave radiation unit B43. The antenna module B41 guides the microwave distributed by the distributor B34 into the chamber B1. The microwave supply unit B40 includes seven antenna modules B41. On the surface of the microwave radiation antenna B45 that is circular in plan view, six microwave radiation portions B43 are arranged at equal intervals along the circumference of the circle, and at the center of the circle. One microwave radiating part B43 is arranged. (FIG. 10).

アンプ部B42は、分配されたマイクロ波を主に増幅し、複数のマイクロ波放射部B43のそれぞれにプラズマ励起用の電力を供給する。マイクロ波放射部B43は、上部電極を構成する。アンプ部B42は、位相器B46と、可変ゲインアンプB47と、ソリッドステートアンプを構成するメインアンプB48と、アイソレータB49とを備える。位相器B46は、マイクロ波の位相を変化させることができるように構成されており、このマイクロ波の位相を調節することによって放射特性を変調させることができる。例えば、各アンテナモジュール毎に位相を調節することにより指向性を制御してプラズマ分布を変化させることができる。また、隣り合うアンテナモジュールにおいて90°ずつ位相をずらすようにして円偏波を得ることができる。位相器B46は、アンプ内の部品間の遅延特性を調節し、チューナ内での空間合成を目的として使用することができる。なお、このような放射特性の変調やアンプ内の部品間の遅延特性の調節が不要な場合には位相器46は設ける必要はない。 The amplifier unit B42 mainly amplifies the distributed microwaves and supplies power for plasma excitation to each of the plurality of microwave radiation units B43. Microwave radiation part B43 comprises an upper electrode. The amplifier unit B42 includes a phase shifter B46, a variable gain amplifier B47, a main amplifier B48 constituting a solid state amplifier, and an isolator B49. The phase shifter B46 is configured to change the phase of the microwave, and the radiation characteristic can be modulated by adjusting the phase of the microwave. For example, the plasma distribution can be changed by controlling the directivity by adjusting the phase for each antenna module. Further, circularly polarized waves can be obtained by shifting the phase by 90 ° between adjacent antenna modules. The phase shifter B46 can be used for the purpose of spatial synthesis in the tuner by adjusting delay characteristics between components in the amplifier. Note that the phase shifter 46 does not need to be provided when such modulation of the radiation characteristics or adjustment of the delay characteristics between the components in the amplifier is unnecessary.

可変ゲインアンプB47は、メインアンプB48へ入力するマイクロ波の電力レベルを調節し、プラズマ強度を調節するためのアンプである。可変ゲインアンプB47を各アンテナモジュール毎に変化させることによって、発生するプラズマに分布を生じさせ得る。 The variable gain amplifier B47 is an amplifier for adjusting the power level of the microwave input to the main amplifier B48 and adjusting the plasma intensity. By changing the variable gain amplifier B47 for each antenna module, the generated plasma can be distributed.

ソリッドステートアンプを構成するメインアンプB48は、例えば、入力整合回路と、半導体増幅素子と、出力整合回路と、高Q共振回路とを備える構成であり得る。 The main amplifier B48 constituting the solid state amplifier may be configured to include, for example, an input matching circuit, a semiconductor amplifying element, an output matching circuit, and a high Q resonance circuit.

アイソレータB49は、マイクロ波放射アンテナB45で反射してメインアンプB48に向かう反射マイクロ波を分離するものであり、サーキュレータとダミーロード(同軸終端器)とを備える。サーキュレータは、マイクロ波放射アンテナB45で反射したマイクロ波をダミーロードへ導き、ダミーロードはサーキュレータによって導かれた反射マイクロ波を熱に変換する。 The isolator B49 separates reflected microwaves reflected by the microwave radiation antenna B45 and directed to the main amplifier B48, and includes a circulator and a dummy load (coaxial terminator). The circulator guides the microwave reflected by the microwave radiation antenna B45 to the dummy load, and the dummy load converts the reflected microwave guided by the circulator into heat.

マイクロ波放射アンテナB45は、チャンバB1の上部に設けられた支持リングB29に気密にシールされた状態で設けられており、マイクロ波の放射とガスの導入が可能となっている。マイクロ波放射アンテナB45は、チャンバB1の天壁として構成されている。マイクロ波放射アンテナB45は、上述した複数のマイクロ波放射部B43が接続されており、プラズマ生成ガスや処理ガスを吐出するシャワー構造となっており、ガス供給源B110から延びるガス配管B111がマイクロ波放射アンテナB45に接続されている。マイクロ波放射アンテナB45からチャンバB1内に導入されるプラズマ生成ガスは、マイクロ波放射アンテナB45から放射されるマイクロ波によってプラズマ化され、このプラズマによって、マイクロ波放射アンテナB45からチャンバB1内に導入される処理ガスが励起され、処理ガスのプラズマが生成される。マイクロ波プラズマ源B2は、プラズマを生成するためのプラズマ生成ガスや、成膜処理やエッチング処理を行うための処理ガス等を供給するガス供給源B110を備える。 The microwave radiating antenna B45 is provided in a state of being hermetically sealed to a support ring B29 provided at the upper portion of the chamber B1, and can radiate microwaves and introduce gas. The microwave radiation antenna B45 is configured as a ceiling wall of the chamber B1. The microwave radiating antenna B45 is connected to the above-described plurality of microwave radiating portions B43, has a shower structure for discharging a plasma generation gas and a processing gas, and a gas pipe B111 extending from the gas supply source B110 is a microwave. It is connected to the radiation antenna B45. The plasma generation gas introduced from the microwave radiation antenna B45 into the chamber B1 is turned into plasma by the microwave radiated from the microwave radiation antenna B45, and is introduced into the chamber B1 from the microwave radiation antenna B45 by this plasma. The processing gas is excited and plasma of the processing gas is generated. The microwave plasma source B2 includes a gas supply source B110 that supplies a plasma generation gas for generating plasma, a processing gas for performing a film forming process and an etching process, and the like.

プラズマ生成ガスとしては、Arガス等の希ガスを好適に用いることができる。また、処理ガスとしては、成膜処理やエッチング処理等、処理の内容に応じて種々のものを採用することができる。 As the plasma generation gas, a rare gas such as Ar gas can be suitably used. Various processing gases such as a film forming process and an etching process can be adopted depending on the processing contents.

上記したように、実施例2に係るプラズマ処理装置B100は、プラズマ処理の処理対象のウエハWが載置される載置台(サセプタB11と支持部材B12とを含む構成)の上方において、サセプタB11に設けられている下部電極と対面配置されている複数の上部電極を備える。そして、実施例2に係るプラズマ処理装置B100は、複数の上部電極(マイクロ波放射部B43)のそれぞれに供給するプラズマ励起用の電力をそれぞれ個別に調節する複数の調節装置(アンプ部B42)を備える。アンプ部B42によって調節されるプラズマ励起用の電力は、第2の物理量であって、当該電力の増減に応じて、プラズマが発する光の光強度が増減される。調節制御装置4は、検出結果に基づいて、複数箇所(実施例2においては、チャンバB1内においてプラズマが発する光の光強度が検出システム2によって検出される検出箇所PNi)のそれぞれに対応する複数の上部電極(マイクロ波放射部B43)のそれぞれに供給するプラズマ励起用の電力(実施例2においては、検出箇所PNiを通りウエハWの上からウエハWを見る方向に延びる基準線PA3等と交わるマイクロ波放射部B43に供給される電力であり、換言すれば、検出箇所PNiに最も近いマイクロ波放射部B43に供給される電力である。)を個別に調節するよう複数の調節装置(アンプ部B42)のそれぞれを制御する。 As described above, the plasma processing apparatus B100 according to the second embodiment includes the susceptor B11 above the mounting table (including the susceptor B11 and the support member B12) on which the wafer W to be processed is mounted. A plurality of upper electrodes arranged to face the lower electrode provided are provided. The plasma processing apparatus B100 according to the second embodiment includes a plurality of adjustment devices (amplifier units B42) that individually adjust the power for plasma excitation supplied to each of the plurality of upper electrodes (microwave radiation units B43). Prepare. The plasma excitation power adjusted by the amplifier unit B42 is the second physical quantity, and the light intensity of the light emitted by the plasma is increased or decreased according to the increase or decrease of the power. Based on the detection result, the adjustment control device 4 corresponds to each of a plurality of locations (in the second embodiment, detection locations PNi in which the light intensity of the light emitted by the plasma in the chamber B1 is detected by the detection system 2). The plasma excitation power supplied to each of the upper electrodes (microwave radiation part B43) (in Example 2, crosses the reference line PA3 etc. extending in the direction of viewing the wafer W from above the wafer W through the detection point PNi. A plurality of adjusting devices (amplifier units) for individually adjusting the power supplied to the microwave radiating unit B43, in other words, the power supplied to the microwave radiating unit B43 closest to the detection point PNi. B42) is controlled.

次に実施例2に係る調節制御装置4が算出する第2の物理量の設定値(E(i)[ワット])の具体例を説明する。図11は、実施例2に係る対応データ4a1を作成するために用いられる実測結果の一例を示すグラフであり、マイクロ波放射部B43に印加される電力(E(i=1)[ワット])とプラズマの発する光の光強度(I(i=1))との相関を示す。図11に示す実測結果は、実施例2に係る検出システム2によって検出された検出箇所PN1の光強度と、検出箇所PN1に対応しており当該光強度が得られたマイクロ波放射部B43の印加電力との相関である。図11の横軸は、E(1)[ワット]を表しており、図11の縦軸は、I(1)を表している。目標値データ4a2の一例を、I0=1200であるとする。図11に示す実測結果に基づいて得られる対応データ4a1は、上記した式6(η(1)=0.47、θ(1)=24.72)であり、図11に示す線分SL2によって表される。η(1)=0.47、θ(1)=24.72、I0=1200を用いると、設定値E1(1)[ワット]を定める式10は、E1(1)=(2×I0−I(1)−θ(1))/η(1)=(2400−I(1)−24.72)/0.47[ワット]、となる。 Next, a specific example of the setting value (E (i) [watt]) of the second physical quantity calculated by the adjustment control device 4 according to the second embodiment will be described. FIG. 11 is a graph illustrating an example of an actual measurement result used to create the correspondence data 4a1 according to the second embodiment. The power applied to the microwave radiation unit B43 (E (i = 1) [Watt]). And the light intensity (I (i = 1)) of the light emitted by the plasma. The actual measurement result shown in FIG. 11 shows the light intensity of the detection location PN1 detected by the detection system 2 according to the second embodiment and the application of the microwave radiation unit B43 corresponding to the detection location PN1 and obtaining the light intensity. Correlation with power. The horizontal axis of FIG. 11 represents E (1) [watt], and the vertical axis of FIG. 11 represents I (1). An example of the target value data 4a2 is assumed to be I0 = 1200. Corresponding data 4a1 obtained based on the actual measurement result shown in FIG. 11 is the above-described equation 6 (η (1) = 0.47, θ (1) = 24.72), and is represented by the line segment SL2 shown in FIG. expressed. Using η (1) = 0.47, θ (1) = 24.72, and I0 = 1200, Equation 10 for determining the set value E1 (1) [watts] is E1 (1) = (2 × I0− I (1) −θ (1)) / η (1) = (2400−I (1) −24.72) /0.47 [watts].

例えば、検出箇所PN1における光強度の値I(1)=1235の場合、検出箇所PN1に対応するマイクロ波放射部B43に印加される電力(検出箇所PN1を通りウエハWの上からウエハWを見る方向に延びる基準線PA3と交わるマイクロ波放射部B43に供給される電力であり、換言すれば、検出箇所PN1に最も近いマイクロ波放射部B43に供給される電力であり、当該電力は、調節制御装置4の制御に応じてアンプ部B42によって調節される。)に対する設定値E1(1)[ワット]は、E1(1)=(2400−1235−24.72)/0.47=2426[ワット]、となる。また、他の例としては、検出箇所PN1における光強度の値I(1)=1192の場合、検出箇所PN1に対応するマイクロ波放射部B43に印加される電力(検出箇所PN1を通りウエハWの上からウエハWを見る方向に延びる基準線PA3と交わるマイクロ波放射部B43に供給される電力であり、換言すれば、検出箇所PN1に最も近いマイクロ波放射部B43に供給される電力であり、当該電力は、調節制御装置4の制御に応じてアンプ部B42によって調節される。)に対する設定値E1(1)[ワット]は、E1(1)=(2400−1192−24.72)/0.47=2518[ワット]、となる。 For example, when the light intensity value I (1) = 1235 at the detection location PN1, the power applied to the microwave radiation unit B43 corresponding to the detection location PN1 (the wafer W is viewed from above the wafer W through the detection location PN1). The electric power supplied to the microwave radiating part B43 intersecting the reference line PA3 extending in the direction, in other words, the electric power supplied to the microwave radiating part B43 closest to the detection point PN1, and the electric power is regulated and controlled. The setting value E1 (1) [Watt] is adjusted by the amplifier unit B42 according to the control of the apparatus 4. E1 (1) = (2400-1235-24.72) /0.47=2426 [Watt] ]. As another example, when the value I (1) = 1192 of the light intensity at the detection location PN1, the power applied to the microwave radiation unit B43 corresponding to the detection location PN1 (through the detection location PN1 and the wafer W It is the power supplied to the microwave radiation part B43 intersecting with the reference line PA3 extending in the direction of viewing the wafer W from above, in other words, the power supplied to the microwave radiation part B43 closest to the detection point PN1. The electric power is adjusted by the amplifier unit B42 according to the control of the adjustment control device 4. The setting value E1 (1) [watt] for E1 (1) = (2400-1192-24.72) / 0 47 = 2518 [Watts].

以上説明した実施例2によれば、第2の物理量がプラズマ励起用の電力の場合には、マイクロ波放射部B43に供給される当該電力の調節を、一台の焦点可変レンズ2bを介して検出されたプラズマの光強度を用いることによって、容易に行える。プラズマの光強度はプラズマの入熱ムラに対応しており、例えば、プラズマの光強度をチャンバB1内の複数箇所(検出箇所PNi)にわたって均一に維持するようにプラズマ励起用の電力を調節することによって、プラズマの入熱ムラが好適に低減され得る。 According to the second embodiment described above, when the second physical quantity is the power for plasma excitation, the adjustment of the power supplied to the microwave radiating unit B43 is performed via one focus variable lens 2b. This can be done easily by using the detected light intensity of the plasma. The light intensity of the plasma corresponds to the uneven heat input of the plasma. For example, the power for plasma excitation is adjusted so as to maintain the light intensity of the plasma uniformly over a plurality of locations (detection locations PNi) in the chamber B1. Thus, the heat input unevenness of plasma can be suitably reduced.

以上、好適な実施の形態において本発明の原理を図示し説明してきたが、本発明は、そのような原理から逸脱することなく配置および詳細において変更され得ることは、当業者によって認識される。本発明は、本実施の形態に開示された特定の構成に限定されるものではない。したがって、特許請求の範囲およびその精神の範囲から来る全ての修正および変更に権利を請求する。 While the principles of the invention have been illustrated and described in the preferred embodiments, it will be appreciated by those skilled in the art that the invention can be modified in arrangement and detail without departing from such principles. The present invention is not limited to the specific configuration disclosed in the present embodiment. We therefore claim all modifications and changes that come within the scope and spirit of the following claims.

100…プラズマ処理装置、1a…処理容器、1a1…処理空間、1b…載置台、1b1…主面、1c…ステージ、1d…静電チャック、2…検出システム、2a…窓、2b…焦点可変レンズ、2c…分光器、2c1…光電変換素子、2d…検出制御装置、4…調節制御装置、4a…メモリ、4a1…対応データ、4a2…目標値データ、6a…調節装置、6b…計測装置、A10…Oリング、A12…供給管、A14…回収管、A16…第1の開口、A18…第2の開口、A2…プレート、A20…隔壁、A22…第1の管、A22a…第1の開口端、A22b…第2の開口端、A24…第2の管、A24a…開口、A26…第1の流路、A26a…一端部、A26b…他端部、A28…第2の流路、A28a…一端部、A28b…他端部、A29…第1の集合部、A2a…表面、A2b…裏面、A30…第2の集合部、A4…ケース、A40a…第1の配管、A40b…第2の配管、A42…チラーユニット、A43a…温度検出器、A43b…温度検出器、A43c…温度検出器、A4a…側壁、A4b…底壁、A4c…上端面、A50…プラズマ処理装置、A52…処理容器、A52a…接地導体、A52e…排気口、A52g…搬入出口、A53…排気管、A54…静電チャック、A54a…主面、A56…電極、A58…直流電源、A6…熱交換器、A60…上部電極、A62…絶縁性遮蔽部材、A64…電極板、A64a…ガス吐出孔、A66…電極支持体、A66a…ガス拡散室、A66b…ガス通流孔、A66c…ガス導入口、A68…ガス供給管、A70…ガス源、A72…バルブ、A74…マスフローコントローラ、A76…デポシールド、A78…排気プレート、A8…流路部、A80…排気装置、A81…ゲートバルブ、A8a…上面、A8b…側面、A91a…整合器、A91b…整合器、A92a…高周波電源、A92b…高周波電源、A93…処理空間、A94…収容空間、A95…セル部、A96…空間、A97…ステージ、A98…制御部、B1…チャンバ、B100…プラズマ処理装置、B11…サセプタ、B110…ガス供給源、B111…ガス配管、B12…支持部材、B122…スロット、B126…環状誘電体部材、B12a…絶縁部材、B13…整合器、B14…高周波バイアス電源、B140…制御部、B15…排気管、B16…排気装置、B17…搬入出口、B18…ゲートバルブ、B1a…開口部、B2…マイクロ波プラズマ源、B29…支持リング、B30…マイクロ波出力部、B31…マイクロ波電源、B32…マイクロ波発振器、B33…アンプ、B34…分配器、B40…マイクロ波供給部、B41…アンテナモジュール、B42…アンプ部、B43…マイクロ波放射部、B45…マイクロ波放射アンテナ、B46…位相器、B47…可変ゲインアンプ、B48…メインアンプ、B49…アイソレータ、B5…処理空間、PA1…プラズマ、PA2…基準面、PA3…基準線、PA4…基準線、PA5…基準線、PN1…検出箇所、PN2…検出箇所、PN3…検出箇所、SL1…線分、SL2…線分、W…ウエハ。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 100 ... Plasma processing apparatus, 1a ... Processing container, 1a1 ... Processing space, 1b ... Mounting stand, 1b1 ... Main surface, 1c ... Stage, 1d ... Electrostatic chuck, 2 ... Detection system, 2a ... Window, 2b ... Variable focus lens 2c ... Spectroscope, 2c1 ... Photoelectric conversion element, 2d ... Detection control device, 4 ... Adjustment control device, 4a ... Memory, 4a1 ... Corresponding data, 4a2 ... Target value data, 6a ... Adjustment device, 6b ... Measurement device, A10 ... O-ring, A12 ... supply pipe, A14 ... collection pipe, A16 ... first opening, A18 ... second opening, A2 ... plate, A20 ... partition wall, A22 ... first pipe, A22a ... first opening end A22b ... second open end, A24 ... second tube, A24a ... opening, A26 ... first flow path, A26a ... one end, A26b ... other end, A28 ... second flow path, A28a ... one end Part, A28b ... the other end A29 ... first collecting portion, A2a ... front surface, A2b ... back surface, A30 ... second collecting portion, A4 ... case, A40a ... first piping, A40b ... second piping, A42 ... chiller unit, A43a ... temperature Detector, A43b ... Temperature detector, A43c ... Temperature detector, A4a ... Side wall, A4b ... Bottom wall, A4c ... Upper end surface, A50 ... Plasma processing apparatus, A52 ... Processing vessel, A52a ... Ground conductor, A52e ... Exhaust port, A52g ... carry-in / out port, A53 ... exhaust pipe, A54 ... electrostatic chuck, A54a ... main surface, A56 ... electrode, A58 ... DC power supply, A6 ... heat exchanger, A60 ... upper electrode, A62 ... insulating shielding member, A64 ... Electrode plate, A64a ... gas discharge hole, A66 ... electrode support, A66a ... gas diffusion chamber, A66b ... gas flow hole, A66c ... gas inlet, A68 ... gas supply pipe, A70 ... gas Source, A72 ... Valve, A74 ... Mass flow controller, A76 ... Depot shield, A78 ... Exhaust plate, A8 ... Flow path part, A80 ... Exhaust device, A81 ... Gate valve, A8a ... Top surface, A8b ... Side, A91a ... Matching unit, A91b ... matching unit, A92a ... high frequency power supply, A92b ... high frequency power supply, A93 ... processing space, A94 ... accommodating space, A95 ... cell part, A96 ... space, A97 ... stage, A98 ... control part, B1 ... chamber, B100 ... plasma Processing device, B11 ... susceptor, B110 ... gas supply source, B111 ... gas piping, B12 ... support member, B122 ... slot, B126 ... annular dielectric member, B12a ... insulating member, B13 ... matching unit, B14 ... high frequency bias power supply, B140: Control unit, B15: Exhaust pipe, B16: Exhaust device, B17: Loading / unloading port, B18 ... Gate valve, B1a ... Opening, B2 ... Microwave plasma source, B29 ... Support ring, B30 ... Microwave output part, B31 ... Microwave power supply, B32 ... Microwave oscillator, B33 ... Amplifier, B34 ... Distributor, B40 ... microwave supply section, B41 ... antenna module, B42 ... amplifier section, B43 ... microwave radiation section, B45 ... microwave radiation antenna, B46 ... phase shifter, B47 ... variable gain amplifier, B48 ... main amplifier, B49 ... isolator, B5 ... processing space, PA1 ... plasma, PA2 ... reference plane, PA3 ... reference line, PA4 ... reference line, PA5 ... reference line, PN1 ... detection location, PN2 ... detection location, PN3 ... detection location, SL1 ... line segment, SL2 ... Line segment, W ... Wafer.

Claims (5)

プラズマ処理が行われる処理容器と、
一台の焦点可変レンズを備えており、前記処理容器内の複数箇所においてプラズマが発する光の光強度を前記焦点可変レンズを用いて検出する検出システムと、
前記プラズマ処理中に変化する第1の物理量または第2の物理量を、前記複数箇所のそれぞれに対応した前記処理容器内の対応箇所毎に個別に調節する調節装置と、
前記調節装置を制御する調節制御装置と、
を備え、
前記焦点可変レンズは、印加される電圧によって焦点位置を変えるレンズであり、
前記第1の物理量は、前記光強度の増減に応じて増減し、
前記第2の物理量は、該第2の物理量の増減に応じて前記光強度を増減させ、
前記検出システムは、前記処理容器内で前記光強度が検出された箇所と当該箇所において検出された前記光強度の値とを示す検出結果を前記調節制御装置に送り、
前記調節制御装置は、前記検出結果が示す前記箇所と前記光強度の値とに基づいて前記第1の物理量または前記第2の物理量を調節するよう前記調節装置を制御する、
プラズマ処理装置。
A processing vessel in which plasma processing is performed;
A detection system comprising a single variable focus lens, and detecting the light intensity of light emitted by plasma at a plurality of locations in the processing container using the variable focus lens;
An adjusting device that individually adjusts the first physical quantity or the second physical quantity that changes during the plasma processing for each corresponding location in the processing container corresponding to each of the plurality of locations;
An adjustment control device for controlling the adjustment device;
With
The variable focus lens is a lens that changes a focal position according to an applied voltage,
The first physical quantity increases or decreases according to the increase or decrease of the light intensity,
The second physical quantity increases or decreases the light intensity according to an increase or decrease of the second physical quantity,
The detection system sends a detection result indicating the position where the light intensity is detected in the processing container and the value of the light intensity detected at the position to the adjustment control device,
The adjustment control device controls the adjustment device to adjust the first physical quantity or the second physical quantity based on the location indicated by the detection result and the value of the light intensity.
Plasma processing equipment.
前記調節制御装置は、前記光強度と前記第1の物理量または前記第2の物理量との対応を示す対応データを当該調節制御装置のメモリに格納しており、前記検出結果が示す該光強度の値に対応する該第1の物理量の値または該第2の物理量の値を該対応データを用いて算出し、この算出した該第1の物理量の値または該第2の物理量の値と当該検出結果が示す前記箇所とに基づいて該箇所に係る該第1の物理量または該第2の物理量を調節するよう前記調節装置を制御する、
請求項1に記載のプラズマ処理装置。
The adjustment control device stores correspondence data indicating the correspondence between the light intensity and the first physical quantity or the second physical quantity in a memory of the adjustment control apparatus, and the light intensity indicated by the detection result is stored in the memory. A value of the first physical quantity or a value of the second physical quantity corresponding to a value is calculated using the corresponding data, and the calculated value of the first physical quantity or the value of the second physical quantity and the detection Controlling the adjusting device to adjust the first physical quantity or the second physical quantity related to the location based on the location indicated by the result;
The plasma processing apparatus according to claim 1.
前記検出システムは、
前記焦点可変レンズから出力される光を電荷に変換し、この電荷を出力する光電変換素子と、
前記光電変換素子から出力される電荷を受け、この受けた電荷の量を示す信号を前記調節制御装置に送ると共に、前記焦点可変レンズに電圧を印加して該焦点可変レンズの焦点位置を調節する検出制御装置と、
を備える請求項1または2に記載のプラズマ処理装置。
The detection system includes:
A photoelectric conversion element that converts light output from the variable focus lens into electric charge and outputs the electric charge;
The electric charge output from the photoelectric conversion element is received, a signal indicating the amount of the received electric charge is sent to the adjustment control device, and a voltage is applied to the variable focus lens to adjust the focal position of the variable focus lens. A detection control device;
The plasma processing apparatus of Claim 1 or 2 provided with these.
前記処理容器内に配置されており前記プラズマ処理の処理対象のウエハが載置される載置台を更に備えており、
前記載置台は、前記ウエハが載置される主面と、前記複数箇所のそれぞれに対応する領該主面の各領域の温度を個別に調節する調節装置とを備えており、
前記調節装置によって調節される前記温度は、前記光強度の増減に応じて増減する前記第1の物理量であり、
前記調節制御装置は、前記検出結果に基づいて、前記複数箇所のそれぞれに対応する前記主面の各領域の前記温度を個別に調節するよう前記調節装置を制御する、
請求項1〜3の何れか一項に記載のプラズマ処理装置。
The apparatus further includes a mounting table disposed in the processing container and on which a wafer to be processed by the plasma processing is mounted;
The mounting table includes a main surface on which the wafer is mounted, and an adjustment device that individually adjusts the temperature of each region of the main surface corresponding to each of the plurality of locations.
The temperature adjusted by the adjusting device is the first physical quantity that increases or decreases according to the increase or decrease of the light intensity,
The adjustment control device controls the adjustment device to individually adjust the temperature of each region of the main surface corresponding to each of the plurality of locations based on the detection result.
The plasma processing apparatus as described in any one of Claims 1-3.
前記プラズマ処理の処理対象のウエハが載置される載置台の上方において、該載置台に設けられている下部電極と対面配置されている複数の上部電極と、
前記複数の上部電極のそれぞれに供給するプラズマ励起用の電力をそれぞれ個別に調節する複数の調節装置と、
を更に備え、
前記調節装置によって調節されるプラズマ励起用の前記電力は、前記第2の物理量であって、該電力の増減に応じて前記光強度を増減させ、
前記調節制御装置は、前記検出結果に基づいて、前記複数箇所のそれぞれに対応する前記複数の上部電極のそれぞれに供給するプラズマ励起用の前記電力を個別に調節するよう前記複数の調節装置のそれぞれを制御する、
請求項1〜3の何れか一項に記載のプラズマ処理装置。
Above the mounting table on which the wafer to be processed in the plasma processing is mounted, a plurality of upper electrodes arranged to face the lower electrode provided on the mounting table;
A plurality of adjusting devices for individually adjusting the power for plasma excitation supplied to each of the plurality of upper electrodes;
Further comprising
The power for plasma excitation adjusted by the adjusting device is the second physical quantity, and increases or decreases the light intensity according to increase or decrease of the power,
Each of the plurality of adjustment devices adjusts the electric power for plasma excitation supplied to each of the plurality of upper electrodes corresponding to each of the plurality of locations based on the detection result. To control the
The plasma processing apparatus as described in any one of Claims 1-3.
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