JP3029495B2

JP3029495B2 - ドライエッチング装置

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Publication number: JP3029495B2
Application number: JP3288377A
Authority: JP
Inventors: 和久高山
Original assignee: Oki Electric Industry Co Ltd
Current assignee: Oki Electric Industry Co Ltd
Priority date: 1991-11-05
Filing date: 1991-11-05
Publication date: 2000-04-04
Anticipated expiration: 2015-04-04
Also published as: JPH05251396A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ドライエッチング装置
に係り、特にエッチング時の発光スペクトルの光強度の
変化から、ドライエッチングの終点を高精度に検出する
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】半導体装置の配線パターンの微細化にと
もなうエッチングの高精度化の要求から、エッチングの
終了を高精度に検出する必要性があり、そのエッチング
の終了検出として、従来、例えば以下に示すようなもの
があった。

【０００３】図３は、かかる従来のエッチング時の発光
スペクトルの光強度の変化から、ドライエッチングの終
点を検出する装置の概略図である。

【０００４】この装置は、プラズマを利用したドライエ
ッチング装置であり、内部を気密に保ち得るチャンバ１
内に一対の電極２を対向配置し、両電極２間に高周波電
力源４を接続して高周波電力を印加している。下側の電
極上には、被エッチング部材である半導体ウエハ３が配
置してある。チャンバ１の上部には、ガス導入口５を設
け、下部には排気口６が設けられている。チャンバ１の
外側には、電極２間に臨んで光検出器１０を配置し、検
出器２０が接続されている。

【０００５】検出器２０は、光検出器１０の検出スペク
トル幅を所定の幅に設定するスペクトル幅調整回路２
１、このスペクトル幅における光強度をトータル的に検
出する強度検出回路２３、この光強度の変化状態をその
変化率等に基づいて検出する強度変化検出回路２７、こ
の強度変化検出回路２７の出力に基づいて終点や均一性
を判定する判定回路２９とから構成される。

【０００６】エッチング時には、そのエッチングに伴っ
て発光現象が生じ、その発光のスペクトル分布は、エッ
チング中とエッチング終了時では大幅に変化することが
知られている。したがって、あるスペクトル範囲の発光
強度の変化を検出することにより、エッチングの終了を
検出することができる。

【０００７】これにより、ドライエッチングの終点を検
出し、均一性のよいエッチングを可能にするものであ
る。

【０００８】上記のようなものに例えば、特開昭６０─
１４８１２０号がある。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た従来の装置には、次のような問題があった。

【００１０】エッチングの際、エッチングガスまたはエ
ッチング時に形成されるエッチング生成物等が、発光状
態を検出する検出窓部に付着したり、検出窓部の材質と
反応して検出窓部を覆って遮光する現象がおこる。検出
窓部が遮光されると、検出光の透過率を低下させ、充分
な発光強度が得られず、発光状態の変化を正確に検出で
きなくなる。その結果、ドライエッチングの終点を正確
に検出できず、均一性のよいエッチングを得ることがで
きない。

【００１１】この対策の一つとして、検出した光信号を
増幅し、さらに判定する強度の変化点を変更しなければ
ならない。しかし、この変更は、エッチングの工程中に
行わなければならず、また、大量のウエハを処理する場
合には、検出窓部に付着するエッチングガスやエッチン
グ生成物等の量が多いため、その変更の頻度が多くなり
定期的な変更が必要であるといった問題点があった。

【００１２】本発明は、エッチングの終点判定を発光ス
ペクトル強度の変化により行う装置において、上記問題
点を除去し、検出窓部の透過率の低下に伴う発光スペク
トル強度の低下を補償するため、発光スペクトル強度増
幅を行うことを目的とし、またエッチング中の発光スペ
クトル強度増幅の増幅率の変更を可能にして、高精度の
エッチング終点判定を行うドライエッチング装置を提供
することを目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために、〔１〕ドライエッチング装置において、エッチング時に
生じる発光スペクトルの発光強度を光検出器により検出
してエッチングの終点判定を行う手段と、前記発光スペ
クトルの発光強度の検出出力の低下を補正する補正手段
とを備え、その補正手段は、チャンバを透過する光を照
射する光源と、前記光検出器の検出出力を調整する手段
とを有し、その光検出器の検出出力を調整する手段は前
記光源のチャンバ透過光の光強度の変動に対応して、前
記光検出器への検出光の入射光量を調節する開閉手段を
具備することを特徴とする。

【００１４】〔２〕ドライエッチング装置において、エ
ッチング時に生じる発光スペクトルの発光強度を光検出
器により検出してエッチングの終点判定を行う手段と、
前記発光スペクトルの発光強度の検出出力の低下を補正
する補正手段とを備え、その補正手段は、チャンバを透
過する光を照射する光源と、前記光検出器の検出出力を
調整する手段とを有し、その光検出器の検出出力を調整
する手段は前記光源のチャンバ透過光の変動に対応し
て、前記光源の発光光量を調節する光源駆動手段を具備
することを特徴とする。

【００１５】

【作用】本発明によれば、エッチング装置のチャンバ内
に光検出用の窓部を通過するように光を照射し、その通
過光の光強度を測定する。通過光の光強度は、あらかじ
め測定し記録しておいた光検出用の窓部のクリーンな状
態の通過光の光強度と比較される。この光強度の比較に
より検出信号の増幅率を決定し変更を行う。

【００１６】また、光検出用の窓部のクリーンな状態で
のエッチング終点の判定の強度変化を記録しておき、そ
の変化と同様に光源からでる光強度を変化させ、バック
グラウンドの補正を行い、終点判定を行う。

【００１７】

【実施例】以下、本発明の実施例について図を参照しな
がら詳細に説明する。

【００１８】図１は本発明のプラズマを利用したドライ
エッチング装置の概略図、図２は本発明の発光強度を示
す図である。

【００１９】このドライエッチング装置は、内部を気密
に保ちうるチャンバ１を有し、該チャンバ１内に高周波
電力源４が接続された電極２が設置されている。電極２
の上には、エッチング部材である半導体ウエハ３が配置
される。チャンバ１内には、ガス導入口５と排気口６が
設けられ、チャンバ１内は一定のガス圧力に保たれる。
チャンバ１内には、マイクロ波発生器７からマイクロ波
導入管８を通してマイクロ波が導入される。チャンバ１
内では、導入されたマイクロ波と磁石９から生じる磁界
の相互作用により、電子に電子サイクロン共鳴を生じさ
せる。この電子はガス導入口５から導入されたガス分子
と衝突し、プラズマが発生する。このプラズマを用いて
エッチングが行われる。

【００２０】例えは、半導体ウエハ３上のＡｌ合金をエ
ッチングするエッチングガスとしてＢＣｌ₃／Ｃｌ₂混
合ガスが用いられる。

【００２１】チャンバ１の外側には、光検出器１０が配
置され、検出部２０に接続されている。検出部２０は、
光検出器１０の検出スペクトル幅（波長）を所定の幅に
設定するスペクトル幅調整回路２１と、このスペクトル
幅における光強度をトータル的に検出する強度検出回路
２３と、この強度検出回路２３からの強度信号を増幅す
る強度増幅回路２５と、光強度信号の変化状態をその変
化率等に基づいて検出する強度変化検出回路２７と、こ
の強度変化検出回路２７に基づいてエッチングの終点判
定を行う判定回路２９とを有している。

【００２２】上記光検出器１０および検出部２０の動作
は、次のように行われる。

【００２３】Ａｌ合金をエッチングする場合を例にとっ
て説明する。

【００２４】光検出器１０はＡｌ合金のエッチング中に
発生する発光スペクトルを検出する。スペクトル幅調整
回路２１は、上記光検出器１０の検出するスペクトルの
うちＡｌＣｌ（３９６ｎｍ）近傍のスペクトルを選択す
る。スペクトル幅調整回路２１で選択されたスペクトル
は、前記強度検出回路２３により強度信号に変換され
る。この強度信号は強度増幅回路２５により増幅され、
強度変化検出回路２７に送信される。強度増幅回路２５
の増幅度は可変である。強度変化検出回路２７におい
て、エッチングするＡｌの量の減少に伴うＡｌＣｌの減
少変化を２次微分により検出する。エッチングの終点判
定は、上記強度変化検出回路２７の出力に基づいて判定
回路２９により行われる。

【００２５】大量の枚数の半導体ウエハを、上記ドライ
エッチング装置により処理する場合、例えば石英製のチ
ャンバ１の内面がプラズマに侵されたり、エッチング生
成物が付着したりする。これにより、発光スペクトルが
光検出器１０へ透過する透過率が減少する。

【００２６】本発明は、チャンバ１をはさんで光検出器
１０と対向して光源１１を配置し、その透過率の低下
を、光源１１を用いてチャンバ１を透過してくる光を光
検出器１０で検出することにより測定し、その透過率の
低下に基づいて、強度増幅回路２５の増幅度を調節す
る。

【００２７】この光源１１の波長は、光検出器１０で検
出するスペクトルのＡｌＣｌ（３９６ｎｍ）、あるいは
他の波長を用いてもよい。

【００２８】また、光検出器１０と光源１１との配置関
係は、装置や検出窓の形状、位置関係等に応じて設定す
ることができる。光源の光も、集束せず、検出器が検出
光を受光する範囲で広がりを有していても良い。

【００２９】光源１１の光は、光検出用の窓部を透過さ
せる他に、光検出用の窓部の近傍、または検出窓部に付
着する量と同等、あるいは比例する量のエッチングガス
やエッチング生成物等が付着するチャンバ部の透光部を
透過させ、それにより光検出用の窓部のエッチングガス
やエッチング生成物等の付着の量を推定することもでき
る。

【００３０】光源の発光強度は可変であり、例えば、エ
ッチング終了時の発光スペクトル強度からエッチング中
の発光スペクトル強度の強度を可変に発光することがで
きる。

【００３１】次に、図２を用いて強度増幅回路２５の増
幅度の調節について説明する。

【００３２】この図において、縦軸は強度、横軸はエッ
チング時間を表している。

【００３３】まず、光源１１よりエッチング中と同じ光
強度の光を放射し、検出窓を介して光検出器１０により
受光する。光検出器１０により検出された光スペクトル
は、通常のエッチング時の発光スペクトル強度のモニタ
ーと同様に処理され、強度増幅回路２５で増幅される。

【００３４】図２（ａ）は、検出窓がクリーンな状態の
時の増幅後の強度信号Ｋ_1iを示しており、ｉ₁はエッチ
ング中の発光強度を示し、ｉ₂はエッチング終了時の発
光強度を示している。図２（ｂ）は、検出窓の透過率が
低下した状態の時の増幅後の強度信号Ｋ_1i´を示してい
る。図２（ａ）と図２（ｂ）を比較してみると、図２
（ｂ）においては検出窓の透過率の低下にともない、強
度信号Ｋ_1i´は強度信号Ｋ_1iより低値となっている。検
出窓の透過率が低下した状態の時の増幅後の強度信号Ｋ
_1i1´を検出窓がクリーンを状態の時の増幅後の強度信
号Ｋ_1i1とを比較し、この強度信号が等しくなるように
増幅度を変更してＫ₂とする。

【００３５】増幅度をＫ₂とした場合の強度の状態を図
２（ｃ）に示している。

【００３６】次に、上記の増幅度Ｋ₂において光源１０
の光強度をエッチング終了時の強度ｉ₂に変化させる。
この時の強度変化（Ｋ_2i1´−Ｋ_2i2´）を強度変化検
出回路２７により検出する。この検出結果に基づいて判
定回路２９において終点判定が行えるか判断する。

【００３７】図２（ｄ）に示すように、強度変化（Ｋ
_2i1´−Ｋ_2i2´）の値が小さく変化の検出が困難な場
合には、光強度信号のバックグラウンドｉ₀の値を図２
（ｅ）に示すように、ｉ₀´に変更して、強度変化（Ｋ
_2i1´−Ｋ_2i2´）が検出窓がクリーンな状態の時の変
化（Ｋ_2i1−Ｋ_2i2）と同じになるようにする。

【００３８】他の方法として、検出器２０の強度増幅回
路２５の代わりに、光検出器の受光部に開閉器を設け、
この開閉器を駆動して検出する光を変化させることによ
り、強度増幅回路２５の増幅度を変更させることと同様
の作用を行わせることができる。

【００３９】図４乃至図１３を用いて本発明の他の実施
例を説明する。

【００４０】これらの図においては、チャンバ１と光源
１１、光検出器１０の関係、および検出器２０の構成の
みを示し、ドライエッチングの装置の構成は省略してい
る。ドライエッチングの装置の構成は、図１と同様の構
成とすることができる。

【００４１】図４に示す第２の実施例は、２個の光検出
器１０と１０´を用いた実施例である。チャンバ１の外
側には、エッチング時の発光を検出する第１の光検出器
１０と、光源１１の光を検出する第２の光検出器１０´
が設置されている。第２の光検出器１０´は、光源１１
の光を受光するように配置され、該光のチャンバ１を透
過する位置は、第１の光検出器１０が検出する光が、チ
ャンバ１を透過する位置の近傍であることが望ましい。

【００４２】第１の光検出器１０が検出した光は、図１
で説明したように、光検出器１０の検出スペクトル幅
（波長）を所定の幅に設定するスペクトル幅調整回路２
１と、このスペクトル幅における光強度をトータル的に
検出する強度検出回路２３と、この強度検出回路２３か
らの強度信号を増幅する強度増幅回路２５と、光強度信
号の変化状態をその変化率等に基づいて検出する強度変
化検出回路２７と、この強度変化検出回路２７に基づい
てエッチングの終点判定を行う判定回路２９に順に入力
される。強度増幅回路２５の増幅度は、増幅度設定回路
２４の制御信号により設定される。

【００４３】増幅度設定回路２４は、第２の光検出器１
０´の検出信号をスペクトル幅調整回路２１′と強度検
出回路２３′とを介して得られるエッチング中の強度信
号と、予め記憶しておいた検出窓がクリーンな状態の時
の強度信号との比較により、増幅度を演算して求める。

【００４４】図５に示す第３の実施例は、１個の光検出
器１０を用いた実施例である。

【００４５】光検出器１０はチャンバ１内の発光を検出
するように、チャンバ１の外側に配置される。一方、光
源１１は、チャンバ１を挟んで光検出器１０と反対側に
設置され、発光光が光検出器１０により検出されるよう
に配置される。光源１１の波長はエッチングの終点判定
に用いる発光現象の光の波長と異なるものを用いる。検
出部２０の構成は、図４に示した第２の実施例と同様で
ある。

【００４６】光検出器１０で検出されたエッチングの終
点判定に用いる発光現象の光と、光源１１の光を同時に
検出し、検出部２０に入力される。検出部２０において
は、スペクトル幅調整回路２１，２１´により、エッチ
ングの終点判定に用いる発光現象の光による信号と、光
源１１の光による信号を分離する。スペクトル幅調整回
路２１の出力信号は、第２の実施例と同様にして処理さ
れる。また、スペクトル幅調整回路２１´の出力信号
も、第１の実施例と同様にして処理され、強度増幅回路
２５の増幅度を設定する。

【００４７】第３の実施例では第２の実施例と比較し
て、光検出器を１個により実現することができる。

【００４８】図６，７，８に示す第４，５，６の実施例
は、１個の光検出器１０を用い、光源１１を発振器によ
り駆動する実施例である。

【００４９】図６の第４の実施例は、光検出器１０と光
源１１のチャンバ１に対する配置の関係は図５の第３の
実施例と同様であり、光検出器１０は、チャンバ１内の
発光を検出するように、チャンバ１の外側に配置され
る。一方、光源１１は、チャンバ１を挟んで光検出器１
０と反対側に設置され、発光光が光検出器１０により検
出されるように配置される。

【００５０】光源１１は発振器３１により間欠駆動され
る。発振器３１の信号は、同時に後述する切換回路２６
に入力され、信号処理のタイミングがとられる。

【００５１】光検出器１０の検出信号は、スペクトル幅
調整回路２１に入力され、検出スペクトル幅（波長）を
所定の幅に設定し出力する。スペクトル幅調整回路２１
の出力信号は、強度検出回路２３に入力され、スペクト
ル幅調整回路２１において設定されたスペクトル幅にお
ける光強度をトータル的に検出する。この検出出力は、
前記の切換回路２６において、増幅度設定回路２４と強
度増幅回路２５とに切り換えられる。

【００５２】発振器３１が駆動して光源１１が発光する
時期では、光検出器１０は、光源１１のチャンバ１を通
過した光を検出している。このタイミングでは、前記の
切換回路２６を増幅度設定回路２４に切り換えて、強度
検出回路２３の出力を増幅度設定回路２４に入力し、受
光窓部の遮光の程度を測定し、強度増幅回路２５の増幅
度を設定する。次に、発振器３１が停止して光源１１が
発光していない時期では、光検出器１０はエッチングに
よる発光を検出する。このタイミングでは、前記の切換
回路２６を強度増幅回路２５に切り換えて、強度検出回
路２３のエッチングによる発光強度を増幅する。

【００５３】図６の第４の実施例は、第３の実施例と比
較して検出窓を通過する光の波長を同じとすることがで
きるため、受光窓部のエッチング生成物による検出器に
対する遮光状態の検出を、より正確に行うことができ
る。

【００５４】また、スペクトル幅調整回路２１の数を１
個で実現することができる。

【００５５】図７の第５の実施例は、図６の第４の実施
例とほぼ同様の構成により、本発明を実施したものであ
る。第５の実施例の第４の実施例との相違は、光源１１
の間欠光の形成の相違にある。第５の実施例において
は、光源１１とチャンバ１との間にシャッタ３３を配置
している。

【００５６】シャッタ３３は、発振器３１により制御さ
れるシャッタ駆動回路３２により駆動される。光源１１
からの光は、シャッタ３３により間欠的にチャンバ１内
に照射される。照射光を間欠的に照射する機構の他は、
図６の第４の実施例と同様であり、同様の動作を行う。

【００５７】図８の第６の実施例は、図６の第４の実施
例と図７の第５の実施例と同様に、発振器３１により光
源１１を駆動するものであるが、第４，５の実施例と異
なり、発振器３１の信号は検出器２０へ入力されない。

【００５８】光検出器１０と光源１１および発振器３１
のチャンバ１に対する配置の関係は図６の第４の実施例
と同様であり、光検出器１０は、チャンバ１内の発光を
検出するようにチャンバ１の外側に配置される。一方、
光源１１は、チャンバ１を挟んで光検出器１０と反対側
に設置され、発光光が光検出器１０により検出されるよ
うに配置される。光源１１は、発振器３１により駆動さ
れる。光源１１の照射光の波長は、エッチングの終点判
定に用いる発光現象の光の波長と同様にするのが望まし
い。

【００５９】光検出器１０には、光源１１からの周波数
に応じて光強度が変動する光と、チャンバ１内でエッチ
ング時に発光する光に２種類の光が入射する。チャンバ
１内でエッチング時に発光する光は、光源１１からの光
に比べて、変動の速度が遅い。したがって、光検出器１
０は、光強度の変動の周波数の異なる２種類の光が入射
することになる。

【００６０】光検出器１０の出力は、スペクトル幅調整
回路２１に入力され、エッチングの終点判定に用いる発
光現象の光による信号を出力する。

【００６１】スペクトル幅調整回路２１の一方の出力
は、ハイパスフィルタ２８に入力される。光源１１から
の光に基づく信号は、エッチング時に発光する光と比較
して、その光強度の変動の周波数が高いので、このハイ
パスフィルタ２８を通過し、他方エッチング時に発光す
る光に基づく信号は、このハイパスフィルタ２８により
阻止される。ハイパスフィルタ２８の出力は増幅度設定
回路２４に入力され、強度増幅回路２５の増幅度を演算
し設定を行う。

【００６２】スペクトル幅調整回路２１の他方の出力
は、ローパスフィルタ２２に入力される。ローパスフィ
ルタ２２の出力は、エッチング時に発光する光に基づく
信号であり、光源１１からの光に基づく信号は阻止され
る。ローパスフィルタ２２の出力は、強度検出回路２３
に入力されエッチング時に発光する光の強度が検出され
る。強度検出回路２３の光の強度の出力信号は、強度増
幅回路２５により信号増幅される。このあとの信号の処
理は、第２の実施例と同様である。強度変化検出回路２
７において、エッチングするＡｌの量の減少に伴うＡｌ
Ｃｌの減少変化を２次微分により検出する。エッチング
の終点判定は、上記強度変化検出回路２７の出力に基づ
いて判定回路２９により行われる。

【００６３】この実施例においては、第４，５の実施例
のように発振器の発振周波数に基づいた切り換えの制御
を必要としない。

【００６４】図９乃至１３に示す第７乃至１１の実施例
は、それぞれ前記図４〜８に示す第２〜６の実施例にお
いて、検出器２０の強度増幅回路２５の代わりに、光検
出器の受光部に開閉器３５を設け、この開閉器３５を駆
動して検出する光を変化させることにより、強度増幅回
路２５の増幅度を変更させるものである。

【００６５】図９に示す第７の実施例は、図４の第２の
実施例において、エッチング時に発光する光を検出する
第１の光検出器１０とチャンバ１との間に開閉器３５を
配置したものである。開閉器３５の開閉の制御は、増幅
度設定回路２４の制御信号により、駆動される開閉器駆
動回路３７により行われる。増幅度設定回路２４は、第
２の実施例と同様に、第２の光検出器１０´の出力を、
スペクトル幅調整回路２１´、強度検出回路２３´を介
して検出し、増幅度を設定する。

【００６６】この増幅度に応じて、開閉器３５の開閉を
行い、光強度を調節する。

【００６７】図１０に示す第８の実施例は、第３の実施
例において、エッチング時に発光する光を検出する第１
の光検出器１０とチャンバ１との間に開閉器３５を配置
したものであり、その制御の動作は、前記の第７の実施
例と同様である。

【００６８】図１１に示す第９の実施例は、図６に示す
第４の実施例において、エッチング時に発光する光を検
出する第１の光検出器１０とチャンバ１との間に開閉器
３５を配置したものである。開閉器３５の開閉の制御
は、増幅度設定回路２４の制御信号により駆動される開
閉器駆動回路３７により行われる。増幅度設定回路２４
は、発振器３１のタイミングにより切り換えられる切換
回路２６を介して強度検出回路２３の光源１１の光強度
に基づく信号によって増幅度を演算し、設定を行う。

【００６９】図１２に示す第１０の実施例は、図７に示
す第５の実施例において、エッチング時に発光する光を
検出する第１の光検出器１０とチャンバ１との間に開閉
器３５を、そして、チャンバ１と光源１１との間にシャ
ッタ３３を配置したものであり、その制御の動作は、前
記の第９の実施例と同様である。

【００７０】図１３に示す第１１の実施例は、図８に示
す第６の実施例において、エッチング時に発光する光を
検出する第１の光検出器１０とチャンバ１との間に開閉
器３５を配置したものである。開閉器３５の開閉の制御
は、増幅度設定回路２４の制御信号により駆動される開
閉器駆動回路３７により行われる。増幅度設定回路２４
の制御信号は、第６の実施例と同様に、光源１１からの
光に基づく信号をハイパスフィルタ２８を通過させて取
り出し、増幅度設定回路２４に入力され、強度増幅回路
２５の増幅度を演算し設定を行う。

【００７１】また、他の実施例として、前記第２〜６の
実施例において、増幅度設定回路２４の出力を強度増幅
回路２５に入力せずに、光源１１にフィードバックして
光源１１の発光強度を制御して、検出器の検出出力の補
正を行うこともできる。

【００７２】なお、本発明は上記実施例に限定されるも
のではなく、本発明の趣旨に基づいて種々の変形が可能
であり、これらを本発明の範囲から排除するものではな
い。

【００７３】

【発明の効果】以上、詳細に説明したように、本発明の
エッチングの終点判定を発光スペクトル強度の変化によ
り行う方法および装置によれば、エッチング装置のチャ
ンバ内に光検出用の窓部を通過するように光を照射し
て、その透過光の強度を検出し、その光強度から発光ス
ペクトル強度増幅の増幅率の変更を行うことができるた
め、次のような効果を奏することができる。

【００７４】（１）実際にエッチングを行うことなく、
発光スペクトル強度の低下の補正を行うことができる。

【００７５】（２）光源の設置のほかは格別に装置の改
造を要しない。

【００７６】（３）光強度信号の増幅率をモニターする
ことにより、チャンバ内のクリーニング時期を定量的に
決定することができる。

【００７７】（４）エッチング中の発光スペクトル強度
増幅の増幅率の変更を可能にして、高精度のエッチング
終点判定を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のプラズマを利用したドライエッチング
装置の概略図である。

【図２】本発明のドライエッチング装置の強度増幅回路
の増幅度の調節について説明する発光強度を示す図であ
る。

【図３】従来のプラズマを利用したドライエッチング装
置の概略図である。

【図４】本発明の第２実施例の概略図である。

【図５】本発明の第３実施例の概略図である。

【図６】本発明の第４実施例の概略図である。

【図７】本発明の第５実施例の概略図である。

【図８】本発明の第６実施例の概略図である。

【図９】本発明の第７実施例の概略図である。

【図１０】本発明の第８実施例の概略図である。

【図１１】本発明の第９実施例の概略図である。

【図１２】本発明の第１０実施例の概略図である。

【図１３】本発明の第１１実施例の概略図である。

【符号の説明】

１チャンバ２電極３半導体ウエハ４高周波電力源５ガス導入口６排気口７マイクロ波発生器８マイクロ波導入管９磁石１０光検出器１１光源２０検出部２１スペクトル幅調整回路２２ローパスフィルタ２３強度検出回路２４増幅度設定回路２５強度増幅回路２６切換回路２７強度変化検出回路２８ハイパスフィルタ２９判定回路３１発振器３２シャッタ駆動回路３３シャッタ３５開閉器３７開閉器駆動回路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H01L 21/3065 G01J 3/443

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】（ａ）エッチング時に生じる発光スペクト
ルの発光強度を光検出器により検出してエッチングの終
点判定を行う手段と、（ｂ）前記発光スペクトルの発光強度の検出出力の低下
を補正する補正手段とを備え、該補正手段は、チャンバを透過する光を照射する光源
と、前記光検出器の検出出力を調整する手段とを有し、
該光検出器の検出出力を調整する手段は前記光源のチャ
ンバ透過光の光強度の変動に対応して、前記光検出器へ
の検出光の入射光量を調節する開閉手段を具備すること
を特徴とするドライエッチング装置。
【請求項２】（ａ）エッチング時に生じる発光スペクト
ルの発光強度を光検出器により検出してエッチングの終
点判定を行う手段と、（ｂ）前記発光スペクトルの発光強度の検出出力の低下
を補正する補正手段とを備え、該補正手段は、チャンバを透過する光を照射する光源
と、前記光検出器の検出出力を調整する手段とを有し、
該光検出器の検出出力を調整する手段は前記光源のチャ
ンバ透過光の変動に対応して、前記光源の発光光量を調
節する光源駆動手段を具備することを特徴とするドライ
エッチング装置。