JP3274640B2 - ウェハー加工装置及びウェハー浮きの検知方法 - Google Patents
ウェハー加工装置及びウェハー浮きの検知方法Info
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ウェハー加工装置
及びウェハー浮きの検知方法に関し、特に、処理室内の
ウェハーの浮きを処理ガス導入後の該処理ガスの圧力が
安定化する時間（以下、ガス安定化時間と称する）中に
検知することのできるウェハー加工装置及びウェハー浮
きの検知方法に関するものである。
及びウェハー浮きの検知方法に関し、特に、処理室内の
ウェハーの浮きを処理ガス導入後の該処理ガスの圧力が
安定化する時間（以下、ガス安定化時間と称する）中に
検知することのできるウェハー加工装置及びウェハー浮
きの検知方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図５は、従来のウェハー加工装置の一例
を示す構成図である。ここでは、ＲＩＥ装置（反応性イ
オンエッチング装置）を用い、静電吸着機構が下部電極
単極型である装置の例を示す。このウェハー加工装置
は、真空である室内に上部電極１と下部電極２とが所定
の間隔を置いて対向配置された処理室３と、該処理室３
内に処理ガスを供給する処理ガス供給源４と、該処理室
３内に該処理室３内の圧力より高い圧力の不活性ガスを
供給するガス供給源５と、処理室３内の処理ガスにプラ
ズマを発生させる高周波電源６と、前記下部電極２に載
置されるウェハー７を静電吸着する直流電圧電源８とに
より概略構成されている。
を示す構成図である。ここでは、ＲＩＥ装置（反応性イ
オンエッチング装置）を用い、静電吸着機構が下部電極
単極型である装置の例を示す。このウェハー加工装置
は、真空である室内に上部電極１と下部電極２とが所定
の間隔を置いて対向配置された処理室３と、該処理室３
内に処理ガスを供給する処理ガス供給源４と、該処理室
３内に該処理室３内の圧力より高い圧力の不活性ガスを
供給するガス供給源５と、処理室３内の処理ガスにプラ
ズマを発生させる高周波電源６と、前記下部電極２に載
置されるウェハー７を静電吸着する直流電圧電源８とに
より概略構成されている。
【０００３】処理ガス供給源４から供給される処理ガス
は、上部電極１に形成された処理ガス流路１１を通過し
て処理室３内に導入される。一方、ガス供給源５から供
給されるＨｅ等の希ガスに代表される不活性ガスは、マ
スフローメータ１２を介して下部電極２に形成されたガ
ス流路１３を通過してウェハー裏面圧力測定孔１４より
処理室３内に導入される。
は、上部電極１に形成された処理ガス流路１１を通過し
て処理室３内に導入される。一方、ガス供給源５から供
給されるＨｅ等の希ガスに代表される不活性ガスは、マ
スフローメータ１２を介して下部電極２に形成されたガ
ス流路１３を通過してウェハー裏面圧力測定孔１４より
処理室３内に導入される。
【０００４】この処理室３の側壁に形成された処理室圧
力測定孔１５には、該処理室３内の真空度を測定する低
圧測定用のダイヤフラムセンサ１６が接続されている。
また、ガス流路１３には、該ガス流路１３の漏れ流量ま
たはウェハー裏面圧力を測定する高圧測定用のダイヤフ
ラムセンサ２１が接続され、該ダイヤフラムセンサ２１
は、Ａ／Ｄ変換器２２、保持力測定回路２３を介して表
示器２４及び制御回路２５に接続されている。さらに、
前記ガス流路１３及び前記処理室３の側壁に形成された
排気口２７には、調圧弁２８を介して真空ポンプ２９に
接続されている。
力測定孔１５には、該処理室３内の真空度を測定する低
圧測定用のダイヤフラムセンサ１６が接続されている。
また、ガス流路１３には、該ガス流路１３の漏れ流量ま
たはウェハー裏面圧力を測定する高圧測定用のダイヤフ
ラムセンサ２１が接続され、該ダイヤフラムセンサ２１
は、Ａ／Ｄ変換器２２、保持力測定回路２３を介して表
示器２４及び制御回路２５に接続されている。さらに、
前記ガス流路１３及び前記処理室３の側壁に形成された
排気口２７には、調圧弁２８を介して真空ポンプ２９に
接続されている。
【０００５】このウェハー加工装置では、下部電極２上
にウェハー７を載置し、処理ガスを処理ガス供給源４よ
り導入し、処理室３中の処理ガスが安定した後に、高周
波電源６をＯＮ状態にすることによりプラズマを形成す
る。高周波電源６をＯＮした際に、ウェハー７を静電吸
着するために直流電圧電源８をＯＮする。
にウェハー７を載置し、処理ガスを処理ガス供給源４よ
り導入し、処理室３中の処理ガスが安定した後に、高周
波電源６をＯＮ状態にすることによりプラズマを形成す
る。高周波電源６をＯＮした際に、ウェハー７を静電吸
着するために直流電圧電源８をＯＮする。
【０００６】その後、ウェハー７裏面に、処理室３内の
圧力より高い圧力のＨｅガスを、ガス供給源５よりマス
フローメータ１２を経て導入する。このＨｅガスの圧力
が安定した後に、漏れ流量またはウェハー裏面圧力をマ
スフローメータ１２及びダイヤフラムセンサ２１を用い
て監視することにより、ウェハー７浮きの検知、すなわ
ちウェハー７が下部電極２に正常に載っているか否かを
判断する。
圧力より高い圧力のＨｅガスを、ガス供給源５よりマス
フローメータ１２を経て導入する。このＨｅガスの圧力
が安定した後に、漏れ流量またはウェハー裏面圧力をマ
スフローメータ１２及びダイヤフラムセンサ２１を用い
て監視することにより、ウェハー７浮きの検知、すなわ
ちウェハー７が下部電極２に正常に載っているか否かを
判断する。
【０００７】なお、上述したウェハー加工装置と同様
に、高周波が印加された状態において精度良くウェハー
の有無及び保持状態を検出するものとしては、例えば、
特開平４−３５９５３９号公報に開示されている静電吸
着装置が提案されている。
に、高周波が印加された状態において精度良くウェハー
の有無及び保持状態を検出するものとしては、例えば、
特開平４−３５９５３９号公報に開示されている静電吸
着装置が提案されている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】ところで、従来のウェ
ハー加工装置の問題点は、ウェハー７が下部電極２に載
置されている際にウェハー浮きが発生した場合、このウ
ェハー浮きは放電がかかった後に一定の時間差をおいて
検知されるために、この装置がウェハー浮きを検知して
も、ウェハー浮きを検知するタイミングが遅くなってし
まい、ウェハー浮きの生じたウェハー７が製品異常とな
ってしまうという点である。
ハー加工装置の問題点は、ウェハー７が下部電極２に載
置されている際にウェハー浮きが発生した場合、このウ
ェハー浮きは放電がかかった後に一定の時間差をおいて
検知されるために、この装置がウェハー浮きを検知して
も、ウェハー浮きを検知するタイミングが遅くなってし
まい、ウェハー浮きの生じたウェハー７が製品異常とな
ってしまうという点である。
【０００９】このウェハー浮き検知は、高周波電源６を
ＯＮにして放電を開始し、ウェハー７を静電吸着により
吸着した後に、ウェハー７裏面にＨｅガスを導入しＨｅ
ガスの圧力が安定した後に開始するので、検知のタイミ
ングが遅れてしまうことになる。例えば、ウェハー７に
エッチング処理を施す場合に、ウェハー７が浮いた状態
でこの処理を行うと、ウェハー７が正常に冷却されてい
ないために、レジストが変質したり、エッチレートの面
内分布異常が発生したり等の不具合が生じ、製品異常と
なる。
ＯＮにして放電を開始し、ウェハー７を静電吸着により
吸着した後に、ウェハー７裏面にＨｅガスを導入しＨｅ
ガスの圧力が安定した後に開始するので、検知のタイミ
ングが遅れてしまうことになる。例えば、ウェハー７に
エッチング処理を施す場合に、ウェハー７が浮いた状態
でこの処理を行うと、ウェハー７が正常に冷却されてい
ないために、レジストが変質したり、エッチレートの面
内分布異常が発生したり等の不具合が生じ、製品異常と
なる。
【００１０】静電吸着機構の中でも、下部電極単極型の
ものは、直流電圧電源を高周波電源より先にＯＮ状態に
した場合、ウェハーを安定した状態で静電吸着すること
は難しい。特に、自己バイアスを用いた静電吸着装置に
おいては、それは顕著に表れる。
ものは、直流電圧電源を高周波電源より先にＯＮ状態に
した場合、ウェハーを安定した状態で静電吸着すること
は難しい。特に、自己バイアスを用いた静電吸着装置に
おいては、それは顕著に表れる。
【００１１】本発明は、上記の事情に鑑みてなされたも
のであって、処理室内のウェハーの浮きを処理ガス導入
後のガス安定化時間中に検知することができるウェハー
加工装置及びウェハー浮きの検知方法を提供することを
目的とする。
のであって、処理室内のウェハーの浮きを処理ガス導入
後のガス安定化時間中に検知することができるウェハー
加工装置及びウェハー浮きの検知方法を提供することを
目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明は次の様なウェハー加工装置及びウェハー浮
きの検知方法を提供する。すなわち、本発明のウェハー
加工装置は、処理室内に処理ガスを導入し、該処理室内
に載置されたウェハーの表面に所定の処理を行うウェハ
ー加工装置で、前記処理室内への処理ガス導入後の該処
理ガスの圧力が安定化する時間（ガス安定化時間）中に
前記ウェハーの裏面の圧力を測定する圧力測定手段と、
該圧力測定手段より出力される測定結果に基づき前記ウ
ェハーの裏面の圧力変動値を求め、この圧力変動値に基
づきウェハーの浮きの有無を検知する検知手段とを備
え、前記ウェハーの裏面の圧力変動値が規格内か否かを
判定し、規格内の場合に前記処理ガス導入後の時間が予
め設定された前記処理ガスの圧力が安定化する時間（ガ
ス安定化時間）中に達したか否かを判定し、達した場合
にウェハーの浮きの検知を終了するものである。
に、本発明は次の様なウェハー加工装置及びウェハー浮
きの検知方法を提供する。すなわち、本発明のウェハー
加工装置は、処理室内に処理ガスを導入し、該処理室内
に載置されたウェハーの表面に所定の処理を行うウェハ
ー加工装置で、前記処理室内への処理ガス導入後の該処
理ガスの圧力が安定化する時間（ガス安定化時間）中に
前記ウェハーの裏面の圧力を測定する圧力測定手段と、
該圧力測定手段より出力される測定結果に基づき前記ウ
ェハーの裏面の圧力変動値を求め、この圧力変動値に基
づきウェハーの浮きの有無を検知する検知手段とを備
え、前記ウェハーの裏面の圧力変動値が規格内か否かを
判定し、規格内の場合に前記処理ガス導入後の時間が予
め設定された前記処理ガスの圧力が安定化する時間（ガ
ス安定化時間）中に達したか否かを判定し、達した場合
にウェハーの浮きの検知を終了するものである。
【００１３】前記圧力測定手段の測定範囲を、前記処理
室内の圧力値の範囲と同等またはそれ以上としてもよ
い。また、前記ウェハーの裏面側に、前記圧力測定手段
に接続される複数のガス流路を設けてもよい。また、前
記圧力測定手段を、前記ウェハーの裏面側のガス流路の
ガスの圧力を測定する圧力測定器としてもよい。
室内の圧力値の範囲と同等またはそれ以上としてもよ
い。また、前記ウェハーの裏面側に、前記圧力測定手段
に接続される複数のガス流路を設けてもよい。また、前
記圧力測定手段を、前記ウェハーの裏面側のガス流路の
ガスの圧力を測定する圧力測定器としてもよい。
【００１４】本発明のウェハー浮きの検知方法は、処理
室内への処理ガス導入後の該処理ガスの圧力が安定化す
る時間（ガス安定化時間）中に、該処理室内に載置され
たウェハーの裏面の圧力を測定し、この測定結果に基づ
き前記ウェハーの裏面の圧力変動値を求め、この圧力変
動値が規格内か否かを判定し、規格内の場合に前記処理
ガス導入後の時間が予め設定された前記処理ガスの圧力
が安定化する時間（ガス安定化時間）に達したか否かを
判定し、達した場合にウェハーの浮きの検知を終了する
方法である。
室内への処理ガス導入後の該処理ガスの圧力が安定化す
る時間（ガス安定化時間）中に、該処理室内に載置され
たウェハーの裏面の圧力を測定し、この測定結果に基づ
き前記ウェハーの裏面の圧力変動値を求め、この圧力変
動値が規格内か否かを判定し、規格内の場合に前記処理
ガス導入後の時間が予め設定された前記処理ガスの圧力
が安定化する時間（ガス安定化時間）に達したか否かを
判定し、達した場合にウェハーの浮きの検知を終了する
方法である。
【００１５】一般に、ウェハー浮きが無い場合には、処
理室内に載置されたウェハーの裏面の圧力が安定してい
るが、ウェハー浮きが有る場合には、前記ウェハーの裏
面に処理室よりガスが進入し、圧力が上昇する。
理室内に載置されたウェハーの裏面の圧力が安定してい
るが、ウェハー浮きが有る場合には、前記ウェハーの裏
面に処理室よりガスが進入し、圧力が上昇する。
【００１６】本発明のウェハー加工装置では、処理室内
への処理ガス導入後のガス安定化時間中に前記ウェハー
の裏面の圧力を測定する圧力測定手段と、該圧力測定手
段より出力される測定結果に基づき前記ウェハーの裏面
の圧力変動値を求め、この圧力変動値に基づきウェハー
の浮きの有無を検知する検知手段とを備えたことによ
り、処理ガス導入後のガス安定化時間中に、前記ウェハ
ーの裏面の圧力の上昇の幅及び圧力上昇率を求め、ウェ
ハー浮きの有無を判定することが容易になる。
への処理ガス導入後のガス安定化時間中に前記ウェハー
の裏面の圧力を測定する圧力測定手段と、該圧力測定手
段より出力される測定結果に基づき前記ウェハーの裏面
の圧力変動値を求め、この圧力変動値に基づきウェハー
の浮きの有無を検知する検知手段とを備えたことによ
り、処理ガス導入後のガス安定化時間中に、前記ウェハ
ーの裏面の圧力の上昇の幅及び圧力上昇率を求め、ウェ
ハー浮きの有無を判定することが容易になる。
【００１７】本発明のウェハー浮きの検知方法では、処
理室内への処理ガス導入後のガス安定化時間中に、該処
理室内に載置されたウェハーの裏面の圧力を測定し、こ
の測定結果に基づき前記ウェハーの裏面の圧力変動値を
求めることにより、ウェハーの浮きの有無の検知が容易
になる。
理室内への処理ガス導入後のガス安定化時間中に、該処
理室内に載置されたウェハーの裏面の圧力を測定し、こ
の測定結果に基づき前記ウェハーの裏面の圧力変動値を
求めることにより、ウェハーの浮きの有無の検知が容易
になる。
【００１８】
【発明の実施の形態】本発明のウェハー加工装置及びウ
ェハー浮きの検知方法の各実施形態について図面に基づ
き説明する。
ェハー浮きの検知方法の各実施形態について図面に基づ
き説明する。
【００１９】［第１の実施形態］図１は本発明の第１の
実施形態のウェハー加工装置を示す構成図である。ここ
では、静電吸着機構を有するＲＩＥ装置（反応性イオン
エッチング装置）を用い、この静電吸着機構が下部電極
単極型である装置の例を示す。
実施形態のウェハー加工装置を示す構成図である。ここ
では、静電吸着機構を有するＲＩＥ装置（反応性イオン
エッチング装置）を用い、この静電吸着機構が下部電極
単極型である装置の例を示す。
【００２０】このウェハー加工装置は、真空である室内
に上部電極１と下部電極２とが所定の間隔を置いて対向
配置されており、調圧弁２８を通して真空ポンプ２９に
より、排気口２７から引かれる構成になっている。そし
て、真空度を測定するダイヤフラムセンサ１６が処理室
圧力測定孔１５に接続されている。
に上部電極１と下部電極２とが所定の間隔を置いて対向
配置されており、調圧弁２８を通して真空ポンプ２９に
より、排気口２７から引かれる構成になっている。そし
て、真空度を測定するダイヤフラムセンサ１６が処理室
圧力測定孔１５に接続されている。
【００２１】上部電極１には処理ガス流路１１が形成さ
れており、処理室３内には、処理ガス流路１１を経由し
て処理ガス供給源４より処理ガスが導入される。また、
該上部電極１はアース接続されている。下部電極２に
は、高周波電源６、及びウェハー７を静電吸着させるた
めの直流電圧電源８が接続されている。また、この下部
電極２には、ガス供給源５より供給されるＨｅガスがマ
スフローメータ１２により流量制御されてガス流路１３
を通りウェハー裏面圧力測定孔１４へ導入されるライン
が接続されている。
れており、処理室３内には、処理ガス流路１１を経由し
て処理ガス供給源４より処理ガスが導入される。また、
該上部電極１はアース接続されている。下部電極２に
は、高周波電源６、及びウェハー７を静電吸着させるた
めの直流電圧電源８が接続されている。また、この下部
電極２には、ガス供給源５より供給されるＨｅガスがマ
スフローメータ１２により流量制御されてガス流路１３
を通りウェハー裏面圧力測定孔１４へ導入されるライン
が接続されている。
【００２２】この下部電極２には、さらに、調圧弁２８
を通して真空ポンプ２９に引かれるライン、Ｈｅガスの
圧力測定用のダイヤフラムセンサ（高圧測定用の圧力測
定器）２１、及び処理室３内と同じ圧力測定範囲を有す
るダイヤフラムセンサ（低圧測定用の圧力測定器）３１
が接続されている。ダイヤフラムセンサ（高圧測定用）
２１で測定した値は、Ａ／Ｄ変換器２２を通して保持力
測定回路２３に送信され、その結果は表示器２４及び制
御回路２５に送信される。ダイヤフラムセンサ（低圧測
定用）３１で測定した値も同様に、Ａ／Ｄ変換器３２を
通して保持力測定回路（検知手段）３３に送信され、そ
の結果は表示器３４及び制御回路２５に送信される。
を通して真空ポンプ２９に引かれるライン、Ｈｅガスの
圧力測定用のダイヤフラムセンサ（高圧測定用の圧力測
定器）２１、及び処理室３内と同じ圧力測定範囲を有す
るダイヤフラムセンサ（低圧測定用の圧力測定器）３１
が接続されている。ダイヤフラムセンサ（高圧測定用）
２１で測定した値は、Ａ／Ｄ変換器２２を通して保持力
測定回路２３に送信され、その結果は表示器２４及び制
御回路２５に送信される。ダイヤフラムセンサ（低圧測
定用）３１で測定した値も同様に、Ａ／Ｄ変換器３２を
通して保持力測定回路（検知手段）３３に送信され、そ
の結果は表示器３４及び制御回路２５に送信される。
【００２３】次に、このウェハー加工装置の動作につい
て、図２に基づき説明する。最初、処理室３内及び下部
電極２のガス流路１３は真空ポンプ２９により高真空に
なっている。ウェハー７が下部電極２上に載置される
と、処理ガス供給源４より供給された処理ガスは、上部
電極１の処理ガス流路１１を通過し、処理室３内に導入
される（Ａ１）。
て、図２に基づき説明する。最初、処理室３内及び下部
電極２のガス流路１３は真空ポンプ２９により高真空に
なっている。ウェハー７が下部電極２上に載置される
と、処理ガス供給源４より供給された処理ガスは、上部
電極１の処理ガス流路１１を通過し、処理室３内に導入
される（Ａ１）。
【００２４】次いで、処理室３内の圧力を安定させるた
めに、圧力をダイヤフラムセンサ１６で測定し、調圧弁
２８で調整する。処理室３のガス安定化時間中に、ウェ
ハー浮きを検知するために、ウェハー７裏面に処理室３
内から流れ込むガスを、ダイヤフラムセンサ（低圧測定
用）３１で測定し、保持力測定回路３３によりこのガス
の圧力上昇率の監視を開始する（Ａ２）。
めに、圧力をダイヤフラムセンサ１６で測定し、調圧弁
２８で調整する。処理室３のガス安定化時間中に、ウェ
ハー浮きを検知するために、ウェハー７裏面に処理室３
内から流れ込むガスを、ダイヤフラムセンサ（低圧測定
用）３１で測定し、保持力測定回路３３によりこのガス
の圧力上昇率の監視を開始する（Ａ２）。
【００２５】ここで、図３に示すように、処理ガス安定
化時間である低圧監視領域（Ｂ１）では、ウェハー裏面
圧力は、ウェハー７が浮いていた場合、処理室３内のガ
スが入り込むため圧力上昇を起こす。この圧力上昇はウ
ェハー浮きが大きければ大きい程高くなり、処理室３内
の圧力に近づいていく。そこで、設定されたガス安定化
時間終了までの間でウェハー裏面圧力上昇率が規格内で
あれば、次のステップに進み、規格外であれば、処理を
終了する（Ａ３、Ａ４）。
化時間である低圧監視領域（Ｂ１）では、ウェハー裏面
圧力は、ウェハー７が浮いていた場合、処理室３内のガ
スが入り込むため圧力上昇を起こす。この圧力上昇はウ
ェハー浮きが大きければ大きい程高くなり、処理室３内
の圧力に近づいていく。そこで、設定されたガス安定化
時間終了までの間でウェハー裏面圧力上昇率が規格内で
あれば、次のステップに進み、規格外であれば、処理を
終了する（Ａ３、Ａ４）。
【００２６】ウェハー裏面圧力上昇率が規格内で次のス
テップに進むと、ウェハー裏面の圧力監視（低圧領域の
測定）は終了し（Ａ５）、高周波電源６ＯＮ（Ａ６）、
直流電圧電源８ＯＮ（Ａ７）を順次行う。その後、ウェ
ハー７が吸着するための安定化時間（Ａ８）を経過する
と、ウェハー裏面にＨｅガスを導入する（Ａ９）。この
場合、図３に示すように、ウェハー裏面Ｈｅガス安定化
時間である中間領域（Ｂ２）では、ウェハー裏面圧力
は、ウェハー７が正常に接着されている場合、浮いてい
る場合、のいずれの場合においても圧力上昇を起こす。
テップに進むと、ウェハー裏面の圧力監視（低圧領域の
測定）は終了し（Ａ５）、高周波電源６ＯＮ（Ａ６）、
直流電圧電源８ＯＮ（Ａ７）を順次行う。その後、ウェ
ハー７が吸着するための安定化時間（Ａ８）を経過する
と、ウェハー裏面にＨｅガスを導入する（Ａ９）。この
場合、図３に示すように、ウェハー裏面Ｈｅガス安定化
時間である中間領域（Ｂ２）では、ウェハー裏面圧力
は、ウェハー７が正常に接着されている場合、浮いてい
る場合、のいずれの場合においても圧力上昇を起こす。
【００２７】ウェハー裏面のＨｅガスの安定化時間（Ａ
１０）が過ぎると、処理室３内より高圧になったウェハ
ー裏面圧力をダイヤフラムゲージ（高圧測定用）２１で
測定し、保持力測定回路２３にて圧力低下の監視を開始
する（Ａ１１）。図３に示すように、高圧監視時間であ
る高圧監視領域（Ｂ３）では、ウェハー裏面圧力は、ウ
ェハー７が浮いていた場合、処理室３にＨｅガスが逃げ
るため圧力が下がる。この圧力下降はウェハー７の浮き
が大きいほど大きい。エッチング時間（処理時間）終了
までに、ウェハー裏面圧力またはガス流量が規格内であ
れば、エッチングは正常に終了し、規格外であれば、エ
ッチングが途中であっても処理終了となる（Ａ１２、Ａ
１３）。
１０）が過ぎると、処理室３内より高圧になったウェハ
ー裏面圧力をダイヤフラムゲージ（高圧測定用）２１で
測定し、保持力測定回路２３にて圧力低下の監視を開始
する（Ａ１１）。図３に示すように、高圧監視時間であ
る高圧監視領域（Ｂ３）では、ウェハー裏面圧力は、ウ
ェハー７が浮いていた場合、処理室３にＨｅガスが逃げ
るため圧力が下がる。この圧力下降はウェハー７の浮き
が大きいほど大きい。エッチング時間（処理時間）終了
までに、ウェハー裏面圧力またはガス流量が規格内であ
れば、エッチングは正常に終了し、規格外であれば、エ
ッチングが途中であっても処理終了となる（Ａ１２、Ａ
１３）。
【００２８】このウェハー加工装置においてウェハー浮
きの検知を行った結果、ダイヤフラムセンサ（低圧測定
用）１６、３１に測定圧力レンジ１Ｔｏｒｒを取り付
け、処理室３内の圧力を５Ｐａに設定した場合では、処
理ガス安定化時間が１０秒のウェハー裏面圧力変動は、
３０μｍのウェハー浮きで１．０６Ｐａ、６０μｍのウ
ェハー浮きで２．２６Ｐａであった。
きの検知を行った結果、ダイヤフラムセンサ（低圧測定
用）１６、３１に測定圧力レンジ１Ｔｏｒｒを取り付
け、処理室３内の圧力を５Ｐａに設定した場合では、処
理ガス安定化時間が１０秒のウェハー裏面圧力変動は、
３０μｍのウェハー浮きで１．０６Ｐａ、６０μｍのウ
ェハー浮きで２．２６Ｐａであった。
【００２９】本実施形態のウェハー加工装置によれば、
処理ステップの早い時点であるガス安定化時間中にウェ
ハー浮きを検知するので、ウェハー浮きに起因する製品
の異常処理を行なう前に、ウェハー浮きを検知すること
ができる。したがって、ウェハー浮き発生時の製品異常
を低減することができる。また、従来のウェハー裏面か
ら圧力を加えることによりウェハー浮きを検知する構成
ではなく、ウェハー裏面へのガスの回り込みによりウェ
ハー浮きを検知する構成としたので、静電吸着やウェハ
ークランプ機構等の複雑な機構を有すること無く、簡単
な構成でウェハー浮きを容易に検知することができる。
処理ステップの早い時点であるガス安定化時間中にウェ
ハー浮きを検知するので、ウェハー浮きに起因する製品
の異常処理を行なう前に、ウェハー浮きを検知すること
ができる。したがって、ウェハー浮き発生時の製品異常
を低減することができる。また、従来のウェハー裏面か
ら圧力を加えることによりウェハー浮きを検知する構成
ではなく、ウェハー裏面へのガスの回り込みによりウェ
ハー浮きを検知する構成としたので、静電吸着やウェハ
ークランプ機構等の複雑な機構を有すること無く、簡単
な構成でウェハー浮きを容易に検知することができる。
【００３０】［第２の実施形態］図４は本発明の第２の
実施形態のウェハー加工装置を示す構成図である。この
ウェハー加工装置が、第１の実施形態のウェハー加工装
置と異なる点は、下部電極２に、ダイヤフラムセンサ
（低圧測定用）３１専用のガス流路４１が複数形成さ
れ、各々のガス流路４１の上端部がウェハー裏面圧力測
定孔４２とされた点である。
実施形態のウェハー加工装置を示す構成図である。この
ウェハー加工装置が、第１の実施形態のウェハー加工装
置と異なる点は、下部電極２に、ダイヤフラムセンサ
（低圧測定用）３１専用のガス流路４１が複数形成さ
れ、各々のガス流路４１の上端部がウェハー裏面圧力測
定孔４２とされた点である。
【００３１】このウェハー加工装置では、第１の実施形
態のウェハー加工装置が１つのウェハー裏面圧力測定孔
１４を有する構成であったのに対し、複数のウェハー裏
面圧力測定孔４２、４２を有する構成としたので、より
精度の良いウェハー浮きを検知することができる。
態のウェハー加工装置が１つのウェハー裏面圧力測定孔
１４を有する構成であったのに対し、複数のウェハー裏
面圧力測定孔４２、４２を有する構成としたので、より
精度の良いウェハー浮きを検知することができる。
【００３２】
【発明の効果】以上説明した様に、本発明のウェハー加
工装置によれば、処理室内への処理ガス導入後のガス安
定化時間中に前記ウェハーの裏面の圧力を測定する圧力
測定手段と、該圧力測定手段より出力される測定結果に
基づき前記ウェハーの裏面の圧力変動値を求め、この圧
力変動値に基づきウェハーの浮きの有無を検知する検知
手段とを備え、前記ウェハーの裏面の圧力変動値が規格
内か否かを判定し、規格内の場合に前記処理ガス導入後
の時間が予め設定されたガス安定化時間に達したか否か
を判定し、達した場合にウェハーの浮きの検知を終了す
ることとしたので、簡単な構成で、処理ガス導入後のガ
ス安定化時間中にウェハー浮きの有無を容易に判定する
ことができる。したがって、ウェハー浮きに起因する製
品の異常処理を行なう前にウェハー浮きを検知すること
ができ、ウェハー浮き発生時の製品異常を低減すること
ができる。
工装置によれば、処理室内への処理ガス導入後のガス安
定化時間中に前記ウェハーの裏面の圧力を測定する圧力
測定手段と、該圧力測定手段より出力される測定結果に
基づき前記ウェハーの裏面の圧力変動値を求め、この圧
力変動値に基づきウェハーの浮きの有無を検知する検知
手段とを備え、前記ウェハーの裏面の圧力変動値が規格
内か否かを判定し、規格内の場合に前記処理ガス導入後
の時間が予め設定されたガス安定化時間に達したか否か
を判定し、達した場合にウェハーの浮きの検知を終了す
ることとしたので、簡単な構成で、処理ガス導入後のガ
ス安定化時間中にウェハー浮きの有無を容易に判定する
ことができる。したがって、ウェハー浮きに起因する製
品の異常処理を行なう前にウェハー浮きを検知すること
ができ、ウェハー浮き発生時の製品異常を低減すること
ができる。
【００３３】本発明のウェハー浮きの検知方法によれ
ば、処理室内への処理ガス導入後のガス安定化時間中
に、該処理室内に載置されたウェハーの裏面の圧力を測
定し、この測定結果に基づき前記ウェハーの裏面の圧力
変動値を求め、この圧力変動値が規格内か否かを判定
し、規格内の場合に前記処理ガス導入後の時間が予め設
定されたガス安定化時間に達したか否かを判定し、達し
た場合にウェハーの浮きの検知を終了するので、容易か
つ速やかにウェハーの浮きの有無を検知することができ
る。
ば、処理室内への処理ガス導入後のガス安定化時間中
に、該処理室内に載置されたウェハーの裏面の圧力を測
定し、この測定結果に基づき前記ウェハーの裏面の圧力
変動値を求め、この圧力変動値が規格内か否かを判定
し、規格内の場合に前記処理ガス導入後の時間が予め設
定されたガス安定化時間に達したか否かを判定し、達し
た場合にウェハーの浮きの検知を終了するので、容易か
つ速やかにウェハーの浮きの有無を検知することができ
る。
【図１】 本発明の第１の実施形態のウェハー加工装置
を示す構成図である。
を示す構成図である。
【図２】 本発明の第１の実施形態のウェハー加工装置
の動作を示す流れ図である。
の動作を示す流れ図である。
【図３】 本発明の第１の実施形態のウェハー加工装置
の処理室及びウェハー裏面の圧力変動を示す図である。
の処理室及びウェハー裏面の圧力変動を示す図である。
【図４】 本発明の第２の実施形態のウェハー加工装置
を示す構成図である。
を示す構成図である。
【図５】 従来のウェハー加工装置の一例を示す構成図
である。
である。
１ 上部電極 ２ 下部電極 ３ 処理室 ４ 処理ガス供給源 ５ ガス供給源 ６ 高周波電源 ７ ウェハー ８ 直流電圧電源 １１ 処理ガス流路 １２ マスフローメータ １３ ガス流路 １４ ウェハー裏面圧力測定孔 １５ 処理室圧力測定孔 １６ ダイヤフラムセンサ（低圧測定用） ２１ ダイヤフラムセンサ（高圧測定用） ２２ Ａ／Ｄ変換器 ２３ 保持力測定回路 ２４ 表示器 ２５ 制御回路 ２７ 排気口 ２８ 調圧弁 ２９ 真空ポンプ ３１ ダイヤフラムセンサ（低圧測定用） ３２ Ａ／Ｄ変換器 ３３ 保持力測定回路（検知手段） ３４ 表示器 ４１ ガス流路 ４２ ウェハー裏面圧力測定孔 Ａ１〜Ａ１３ ステップ Ｂ１ 低圧監視領域 Ｂ２ 中間領域 Ｂ３ 高圧監視領域
Claims (5)
- 【請求項１】 処理室内に処理ガスを導入し、該処理室
内に載置されたウェハーの表面に所定の処理を行うウェ
ハー加工装置であって、 前記処理室内への処理ガス導入後の該処理ガスの圧力が
安定化する時間中に前記ウェハーの裏面の圧力を測定す
る圧力測定手段と、 該圧力測定手段より出力される測定結果に基づき前記ウ
ェハーの裏面の圧力変動値を求め、この圧力変動値に基
づきウェハーの浮きの有無を検知する検知手段とを備
え、 前記ウェハーの裏面の圧力変動値が規格内か否かを判定
し、規格内の場合に前記処理ガス導入後の時間が予め設
定された前記処理ガスの圧力が安定化する時間に達した
か否かを判定し、達した場合にウェハーの浮きの検知を
終了することを特徴とするウェハー加工装置。 - 【請求項２】 前記圧力測定手段の測定範囲は、前記処
理室内の圧力値の範囲と同等またはそれ以上であること
を特徴とする請求項１記載のウェハー加工装置。 - 【請求項３】 前記ウェハーの裏面側に、前記圧力測定
手段に接続される複数のガス流路を設けたことを特徴と
する請求項１または２記載のウェハー加工装置。 - 【請求項４】 前記圧力測定手段は、前記ウェハーの裏
面側のガス流路のガスの圧力を測定する圧力測定器であ
ることを特徴とする請求項１、２または３記載のウェハ
ー加工装置。 - 【請求項５】 処理室内への処理ガス導入後の該処理ガ
スの圧力が安定化する時間中に、該処理室内に載置され
たウェハーの裏面の圧力を測定し、この測定結果に基づ
き前記ウェハーの裏面の圧力変動値を求め、この圧力変
動値が規格内か否かを判定し、規格内の場合に前記処理
ガス導入後の時間が予め設定された前記処理ガスの圧力
が安定化する時間に達したか否かを判定し、達した場合
にウェハーの浮きの検知を終了することを特徴とするウ
ェハー浮きの検知方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31370397A JP3274640B2 (ja) | 1997-11-14 | 1997-11-14 | ウェハー加工装置及びウェハー浮きの検知方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31370397A JP3274640B2 (ja) | 1997-11-14 | 1997-11-14 | ウェハー加工装置及びウェハー浮きの検知方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11150175A JPH11150175A (ja) | 1999-06-02 |
| JP3274640B2 true JP3274640B2 (ja) | 2002-04-15 |
Family
ID=18044511
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31370397A Expired - Fee Related JP3274640B2 (ja) | 1997-11-14 | 1997-11-14 | ウェハー加工装置及びウェハー浮きの検知方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3274640B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5138195B2 (ja) * | 2006-09-26 | 2013-02-06 | 東京エレクトロン株式会社 | 伝熱ガス供給機構および伝熱ガス供給方法、ならびに基板処理装置および基板処理方法 |
-
1997
- 1997-11-14 JP JP31370397A patent/JP3274640B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH11150175A (ja) | 1999-06-02 |
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