JP3381407B2 - プラズマモニタ装置およびプラズマモニタ方法 - Google Patents
プラズマモニタ装置およびプラズマモニタ方法Info
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Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は半導体装置の製造プロセ
ス等で用いられるプラズマモニタ装置およびプラズマモ
ニタ方法に関し、さらに詳しくは、ＶＵＶ（真空紫外）
領域のプラズマ発光を安定に観測しうるプラズマモニタ
装置およびプラズマモニタ方法に関する。 【０００２】 【従来の技術】ＬＳＩ等の半導体装置のデザインルール
がハーフミクロンからクォータミクロンのレベルへと微
細化されるに伴い、プラズマエッチング等の微細加工技
術に対する要求は一段と厳しさを増している。一例とし
て、ＭＩＳＦＥＴのゲート電極のパターニングにおいて
は、高異方性、高選択比、高エッチングレート、低汚染
そして下地絶縁膜に対する低ダメージや均一性等の諸要
求を高いレベルで満足させ得るプラズマエッチング方法
が要求される。 【０００３】かかる諸要求に応えるプラズマエッチング
装置として、１２インチを超える大口径基板の均一処理
に有利な、ＥＣＲ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎ Ｃｙｃｌｏｔｒ
ｏｎＲｅｓｏｎａｎｃｅ）プラズマ、ＩＣＰ（Ｉｎｄｕ
ｃｔｉｖｅｌｙ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｐｌａｓｍａ）、Ｔ
ＣＰ（Ｔｒａｎｓｆｏｒｍｅｒ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｐｌ
ａｓｍａ）あるいはヘリコン波プラズマ等のプラズマ発
生源を有する装置が実用化段階にある。これらのプラズ
マ発生源は、１０-1Ｐａ台の低圧力下において方向性の
揃った高イオン電流密度が得られ、１０11〜１０12／ｃ
ｍ-3台の高密度プラズマによる処理が可能である。これ
ら各高密度プラズマエッチング装置についての技術的説
明は、個々の技術リポート等に詳述されているので省略
するが、総説としては月刊セミコンダクター・ワールド
誌（プレスジャーナル社刊）１９９２年１０月号５９ペ
ージに記事が掲載されている。 【０００４】プラズマ処理装置におけるプラズマモニタ
の方法としては、紫外および可視領域の発光分光分析が
広く用いられている。これは、プラズマの発光スペクト
ルを石英等の光学窓を介して取り出して分光し、ラジカ
ル固有のスペクトル線を抽出してこの強度をモニタする
ことにより、反応種や反応生成物等の情報を得るもので
ある。 【０００５】プラズマの発光スペクトルは、一般に広い
波長範囲にわたって固有スペクトル線が離散的に分布し
ている。しかも上述した高密度プラズマ発生源からは、
従来の平行平板型プラズマ発生源よりも、より高エネル
ギすなわち短波長のＶＵＶ光が発生する。この現象に関
しては、本発明者らがＪｐｎ．Ｊ．ｏｆ Ａｐｐｌ．Ｐ
ｈｙｓ．Ｐａｒｔ １，３２ （１９９３） ６１１４
に指摘した通りである。高密度プラズマをモニタするた
めに、ＶＵＶ光を含めた広範囲の波長領域に対応可能な
プラズマモニタ装置およびプラズマモニタ方法が必要で
ある。 【０００６】 【発明が解決しようとする課題】ＶＵＶ光のモニタは、
ＶＵＶ領域で透明な合成石英やＣａＦ2 等の光学窓を介
した方法が可能である。しかしながら、２００ｎｍ以下
の短波長領域においては光学窓材中の微量の不純物や、
光学窓に付着する僅かの堆積物、あるいは光学窓の腐食
による粗面化による吸収や散乱が大きく、安定したモニ
タをおこなうことは困難である。 【０００７】そこで光学窓を介さず、プラズマ光を直接
分光器室に導入し、グレーティングでの分光および反射
を経て光電子増倍管に入射し、特定の発光強度を測定す
る測定系が必要となる。この測定系を有する従来のプラ
ズマモニタ装置の概略断面図を図３を参照して説明す
る。 【０００８】同装置は、プラズマ処理室１と分光器室３
とがモニタ光光路２を介して直接連接されており、光学
窓を用いることなくプラズマ処理室１中のプラズマ１０
を直接モニタすることができる。プラズマ１０の発光中
の特定の波長の光をグレーティング４により分光し、そ
の光強度を光電子増倍管５で電気信号に変換し、モニタ
６上に表示する。このグレーティング４は、Ａｌ系金属
等高反射率の円筒状凹面鏡に、光の波長程度の周期構造
を形成し、その表面をＣａＦ2 、ＭｇＯ等の誘電体材料
でコーティングしたものである。プラズマ処理室の外周
にはマルチターンのＲＦコイル１４を巻回し、ＲＦ電源
１５からの電力を供給して処理ガス導入孔１３からの処
理ガスのプラズマ１０をＩＣＰモードで励起する。プラ
ズマ処理室１の下部には基板ステージ１２に被処理基板
１１を載置し、所定の高密度プラズマ処理を施す。 【０００９】同装置によれば、光学窓の吸収に影響され
なない高精度のＶＵＶ光モニタが可能である。しかし、
モニタ中にハロゲン系ガスや堆積性のガス等の処理ガス
が分光器室３に拡散されることが避けられず、分光器室
３の内壁やグレーティング４表面に腐食層あるいは堆積
層１６を生じ、安定なプラズマモニタを阻害したり、プ
ラズマモニタ装置そのものの寿命を縮める場合があっ
た。 【００１０】そこで本発明の課題は、ＶＵＶ光を含む短
波長のプラズマ光のモニタリングを、安定して再現性高
くなしうるプラズマ処理装置およびプラズマ処理方法を
提供することである。 【００１１】また本発明の別の課題は、ＶＵＶ光を含む
短波長のプラズマ光のモニタリングにおいて、分光器室
内壁やグレーティングへの膜堆積や腐食がなく、メンテ
ナンスや装置寿命の点でも有利なプラズマ処理方法およ
びプラズマ処理装置を提供することである。本発明の上
記以外の課題は、本願明細書および添付図面の説明によ
り明らかにされる。 【００１２】 【課題を解決するための手段】本発明のプラズマモニタ
装置は上述の課題を解決するために提案するものであ
り、プラズマ処理室と分光器室がモニタ光光路を介して
直接連接された構造を備えたプラズマモニタ装置であっ
て、このモニタ光光路に気密シャッタを配設したことを
特徴とするものである。さらにはこの気密シャッタは開
閉自在であり、この開時間をプラズマモニタの実時間と
略等しくすることを特徴とするものである。即ち、開の
モード時にはモニタ光の通過が可能であるとともに、閉
モード゛時には、プラズマ処理室と分光器室のいずれが
負圧となってもリークを発生することのないゲートバル
ブである。この気密シャッタを、モニタ光光路の中間位
置または端部に配設する。 【００１３】また分光器室には、不活性ガスの導入孔と
真空排気手段とを有する。 【００１４】また本発明のプラズマモニタ方法は上述の
課題を解決するために提案するものであり、上述したプ
ラズマモニタ装置により、気密シャッタを開とした状態
で、プラズマ処理室内のプラズマをモニタすることを特
徴とするものである。さらには気密シャッタの開時間
は、プラズマモニタの実時間と略等しい、すなわちプラ
ズマモニタの実時間中のみ気密シャッタを開とすること
を特徴とするものである。 【００１５】本発明のプラズマモニタ方法においては、
モニタ中は分光器室内に不活性ガスを導入し、この分光
器室内の圧力をプラズマ処理室内の圧力より高く保持す
ることが望ましい。 【００１６】不活性ガスはＨｅ、Ｎｅ、Ａｒ、Ｋｒおよ
びＸｅの希ガス、あるいはＮ2 やフォーミングガスや乾
燥空気等、腐食性や堆積性のないガスを任意に用いてよ
い。これのうち、Ｘｅは最も好ましいガスである。 【００１７】またプラズマ処理終了後、気密シャッタを
閉とし、分光器室内を真空排気することが望ましい。同
じくまたプラズマ処理終了後、気密シャッタを閉とし、
分光器室内を真空排気する工程と、分光器室内に不活性
ガスを導入する工程を交互に繰り返す、いわゆるサイク
ルパージを施すことが望ましい。この際の不活性ガス
は、上述したガスのうちのいずれを用いてもよい。 【００１８】 【作用】本発明のプラズマモニタ装置のポイントは、モ
ニタ光光路に気密シャッタを配設し、分光器室をプラズ
マ処理室から遮断しうる構造とした点にある。この構造
の採用により、プラズマ処理室から分光器室への処理ガ
スの拡散を防止する構造が可能となる。 【００１９】また分光器室に不活性ガスの導入孔を設け
ることにより、プラズマモニタ中は分光器室をプラズマ
処理室より陽圧とし、プラズマ処理室から分光器室への
処理ガスの拡散を防止する構造がより完全な形で可能と
なる。 【００２０】さらに、分光器室に真空排気手段、あるい
は不活性ガス導入孔と真空排気手段を併設することによ
り、分光器室に拡散した極く微量の処理ガスををも直ち
に除去することが可能な構造が実現できる。 【００２１】本発明のプラズマモニタ方法のポイント
は、上述したプラズマ処理装置の構成を採用することに
より、気密シャッタを開とする時間を必要最小限とし、
プラズマモニタの実時間のみ開とすることによって、処
理ガスの分光器室への拡散を低レベルに抑える点にあ
る。 【００２２】必要最小限の気密シャッタ開時間中には、
分光器室内に不活性ガスを導入し、分光器室内をプラズ
マ処理室内より陽圧とすれば、処理ガスの分光器室への
拡散はさらに低減できる。この際、不活性ガスはプラズ
マ処理室内に拡散してプラズマとなる。希ガスの中性励
起種による特性発光スペクトルはいずれもＶＵＶ領域に
あるが、この中でもＸｅの特性発光スペクトルは１４７
ｎｍと最も長波長であり、ＳｉＯ2 のバンドギャップエ
ネルギ８．８ｅＶ（１４０．９ｎｍ）より小さいエネル
ギである。このため、例えばゲート電極エッチング時に
ゲート酸化膜に与えるダメージは希ガス中最も小さく好
ましいものである。 【００２３】プラズマ処理終了後は気密シャッタを閉と
し、分光器室内を真空排気すれば、分光器室内に僅かに
拡散してきた処理ガスを直ちに除去することができる。
このとき、気密シャッタは閉のまま、真空排気と不活性
ガスの導入を交互に繰り返し、サイクルパージを施せ
ば、分光器室内に僅かに拡散してきた処理ガスの除去効
果はほぼ完全なものとなる。以上の作用により、分光器
室内壁やグレーティングの腐食や膜堆積は防止され、安
定したＶＵＶ領域のプラズマモニタが可能となる。 【００２４】 【実施例】以下、本発明の具体的実施例につき図面を参
照しながら説明する。なお以下の実施例では、従来の技
術の説明で参照した図３と同じ構成要素には同一の参照
番号を付すものとする。 【００２５】実施例１ 本実施例は、プラズマ処理室と分光器室が気密シャッタ
を有するモニタ光光路を介して連接されたプラズマモニ
タ装置を用い、腐食性のＣｌ系ガスによるプラズマ処理
を施した際のプラズマモニタ方法につき、図１（ａ）〜
（ｄ）を参照して説明する。 【００２６】図１（ａ）に示すプラズマモニタ装置は、
ＩＣＰ方式のプラズマ処理室１を具備するものであり、
基本的な構成は図３に示したプラズマモニタ装置と同じ
である。本装置の特徴部分は、モニタ光光路２に設けた
気密シャッタ７および分光器室３に開口した不活性ガス
導入孔８である。この気密シャッタ７は図示しない駆動
手段により開閉自在であり、開状態の際はプラズマ処理
室１内のプラズマ１０の発光を、分光器室３内のグレー
ティング４に向け直接入射させることが可能である。一
方、気密シャッタ７を閉状態にすれば、プラズマ処理室
１と分光器室３とをリークを発生することなく分離可能
である。その他の構成は説明を省略する。 【００２７】続けて本実施例のプラズマモニタ方法を逐
次説明する。ＩＣＰ方式によるプラズマの生成は、１０
-1Ｐａ台の低圧下で行うため、まず気密シャッタ７を開
とし、プラズマ処理室１および分光器室３を１０-3Ｐａ
台の基礎真空度まで真空引きする。この状態が図１
（ａ）である。 【００２８】つぎに気密シャッタ７を閉とし、処理ガス
導入孔１３よりＣｌ系ガスを導入し、下記条件によりプ
ラズマ処理を施す。 Ｃｌ2 ６０ ｓｃｃｍ ガス圧力 ０．３ Ｐａ ＲＦ電源パワー ２０００ Ｗ（１．８ＭＨｚ） このとき、分光器室３には不活性ガス導入孔８より少量
のＸｅガスを導入し、プラズマ処理室と同じ圧力となる
ようにする。本プラズマ処理は、例えばＳｉ単結晶から
なる８インチの被処理基板に形成した１０ｎｍ厚さのゲ
ート酸化膜上に、０．２５μｍ幅のｎ+ 多結晶シリコン
によるゲート電極・配線のパターニングをおこなうもの
である。この状態を図１（ｂ）に示す。 【００２９】ｎ+ 多結晶シリコン層の膜厚と、予め測定
したエッチングレートにより計算されるエッチング終了
時間が到来する前、例えば数秒ないし十数秒前に気密シ
ャッタ７を開とし、プラズマ１０の発光を分光し、その
発光強度をモニタする。このとき、分光器室３には不活
性ガス導入孔８よりＸｅガスを導入し、プラズマ処理室
より若干高い陽圧あるいは同圧に設定する。この状態を
図１（ｃ）に示す。プラズマ１０の発光強度が低下し始
めた時点、あるいは低下し始めた時点から所定のオーバ
ーエッチング時間が経過した時点をエッチングの終点と
し、処理ガスの導入およびＲＦ電源１５の印加を停止す
る。不活性ガスの導入は、エッチングの終点で停止して
もよいし、例えば終点から数秒間経過後に停止してもよ
い。 【００３０】本プラズマモニタ中には、Ｃｌ* （Ｃｌラ
ジカル）が分光器室３に拡散するが、気密シャッタ７が
開の数秒間程度に限られ短時間であること、および分光
器室３をプラズマ処理室１より陽圧あるいは差圧のない
状態に保持しているため、拡散量は低レベルに抑制され
る。 【００３１】最後にプラズマ処理室１および分光器室３
を真空排気し残留ガスを除去する。この状態を図１
（ｄ）に示す。本実施例によれば、分光器室３の内壁や
グレーティング４の腐食や堆積膜の形成のない、精度の
高いプラズマモニタが可能である。 【００３２】加えて、分光器室３への導入不活性ガスと
してＸｅを用いたことにより、被処理基板のゲート酸化
膜のプラズマダメージは最小限に抑制された。分光器室
３へ導入する不活性ガスはモニタ光光路２を経由しプラ
ズマ処理室１に拡散し、ここでプラズマとなり固有の発
光スペクトルを生じる。希ガス系統の各種不活性ガスの
発光スペクトルのうち、中性励起種による発光スペクト
ルラインのフォトンエネルギと、ゲート酸化膜のダメー
ジ層の深さにつき測定した結果を表１に示す。 【００３３】 【表１】 【００３４】表１は同一条件で熱酸化したゲート酸化膜
に、Ｘｅ、Ｋｒ、ＡｒおよびＨｅのプラズマによるＶＵ
Ｖ光を一定条件で照射し、表面ダメージ層の厚さをＸＰ
Ｓ（Ｘ−ｒａｙ ｐｈｏｔｏ−ｅｌｅｃｔｒｏｎ ｓｐ
ｅｃｔｒｏｓｃｏｐｙ）により分析した結果である。試
料にはプラズマが直接接触してプラズマ照射ダメージが
入らないようにした。表１より明らかなように、希ガス
としてＸｅを用いる場合には、ゲート酸化膜に与えるＶ
ＵＶ光照射ダメージは最も少ないことが判る。なお本実
施例では分光器室３に不活性ガス導入孔８を併設した
が、これを設けず、気密シャッタ７だけを設けた構成で
もよい。この構成によっても、分光器室３の内壁やグレ
ーティング４の腐食や堆積膜の形成のない、精度の高い
プラズマモニタが可能である。 【００３５】実施例２ 本実施例は、プラズマ処理室と分光器室が気密シャッタ
を有するモニタ光光路を介して連接されたプラズマモニ
タ装置を用い、腐食性のＣｌ系ガスによるプラズマ処理
を施した後に分光器室をサイクルパージした例であり、
これを図２（ａ）〜（ｄ）を参照して説明する。 【００３６】図２（ａ）に示すプラズマモニタ装置は、
ＩＣＰ方式のプラズマ処理室１を具備するものであり、
基本的な構成は従来例の説明で参照した図３に示したプ
ラズマモニタ装置と同じである。本装置の特徴部分は、
モニタ光光路２に設けた気密シャッタ７、分光器室３に
開口した不活性ガス導入孔８および分光器室３の真空排
気手段９である。真空排気手段９は、ゲートバルブ、ト
ラップおよび真空ポンプ等から構成される。その他の構
成は説明を省略する。 【００３７】続けて本実施例のプラズマモニタ方法の説
明に移る。ＩＣＰ方式によるプラズマの生成は、１０-1
Ｐａ台の低圧下で行うため、まず気密シャッタ７を開と
し、プラズマ処理室１および分光器室３を１０-3Ｐａ台
の基礎真空度まで真空引きする。この状態が図２（ａ）
である。真空引きは、気密シャッタ７を平行平板型と
し、分光器室３は真空排気手段９により排気することも
可能である。 【００３８】つぎに気密シャッタ７を閉とし、処理ガス
導入孔１３よりＣｌ系ガスを導入し、下記条件によりプ
ラズマ処理を施す。 Ｃｌ2 ６０ ｓｃｃｍ ガス圧力 ０．３ Ｐａ ＲＦ電源パワー ２０００ Ｗ（１．８ＭＨｚ） このとき、分光器室３には不活性ガス導入孔８より少量
のＸｅガスを導入し、プラズマ処理室と同じ圧力となる
ようにしておく。本プラズマ処理は、実施例１と同じく
例えば単結晶Ｓｉからなる８インチの被処理基板に形成
した１０ｎｍ厚さのゲート酸化膜上に、０．２５μｍ幅
のｎ+ 多結晶シリコンによるゲート電極・配線のパター
ニングをおこなうものである。この状態を図２（ｂ）に
示す。 【００３９】ｎ+ 多結晶シリコン層の膜厚と、予め測定
したエッチングレートにより算出されるエッチング終了
時間が到来する前、例えば数秒ないし十数秒前に気密シ
ャッタ７を開とし、プラズマ１０の発光を分光し、その
発光強度をモニタする。このとき、分光器室３には不活
性ガス導入孔８よりＸｅガスを導入し、プラズマ処理室
より若干高い陽圧あるいは同圧に設定する。この状態を
図２（ｃ）に示す。プラズマ１０の発光強度が低下し始
めた時点、あるいは低下し始めた時点から所定のオーバ
ーエッチング時間が経過した時点をエッチングの終点と
し、処理ガスの導入およびＲＦ電源１５の印加を停止す
る。不活性ガスの導入は、エッチングの終点で停止して
もよいし、例えば終点から数秒間経過後に停止してもよ
い。 【００４０】本プラズマモニタ中には、Ｃｌ* （Ｃｌラ
ジカル）が分光器室３に拡散するが、気密シャッタ７が
開の数秒間程度に限られ短時間であること、および分光
器室３をプラズマ処理室１より陽圧あるいは差圧のない
状態に保持しているため、拡散量は低レベに抑制され
る。 【００４１】つぎに気密シャッタ７を閉とし、分光器室
３内を１０-3Ｐａ台まで排気および不活性ガス導入孔８
からの不活性ガスパージを数回、例えば５回繰り返し、
サイクルパージを施す。本工程で用いる不活性ガスはプ
ラズマ励起されないので、Ｘｅを使用しなくてもよく、
他の希ガス、Ｎ2 、フォーミングガスや乾燥空気であっ
てもよい。この状態を図２（ｄ）に示す。本実施例によ
れば、分光器室３の残留ガスの除去がほぼ完全となり、
分光器室３内壁やグレーティング４の腐食や堆積膜の形
成のない、精度の高いプラズマモニタが可能である。本
実施例では分光器室３の残留ガス除去にサイクルパージ
を施したが、真空排気手段９による真空引きだけでも、
効果が得られることは言うまでもない。 【００４２】以上、本発明を２例の実施例により説明し
たが本発明はこれら実施例になんら限定されるものでは
ない。 【００４３】例えばプラズマ処理室としてＩＣＰモード
によるプラズマ発生源を有する装置を例示したが、他に
ＴＣＰ装置やヘリコン波プラズマ装置、ＥＣＲプラズマ
装置等を用いてもよい。これらプラズマ処理装置は、１
０11〜１０12台の高密度プラズマを発生し、ＶＵＶ領域
のプラズマモニタを必要とする場合が多いものである。
またこれら高密度プラズマ処理装置以外に、平行平板型
プラズマ処理装置に用いても、光学窓の曇りに影響され
ない高精度のプラズマモニタが可能である。ＶＵＶ光以
外のＵＶ光や可視光のモニタには、グレーティングに変
えて光学フィルタや集光レンズを用いてもよい。 【００４４】上記実施例ではプラズマエッチングを例示
したが、他に高密度プラズマを用いたプラズマＣＶＤや
スパッタリングプロセスに用いてもよい。 【００４５】処理ガスとしてＣｌ2 を例示したが、他の
ハロゲン系の腐食性のあるガスや、ＣＨＦ3 やＨＢｒ等
堆積性のガスを用いるプラズマ処理のプラズマモニタに
用いて効果を奏する。 【００４６】 【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば光学窓の吸収のない高精度のＶＵＶ光モニタが
可能となることは勿論、分光器室内壁やグレーティング
の腐食や堆積膜の影響からも解放され、経時変化のない
メンテナンス性に優れたプラズマモニタ装置およびプラ
ズマモニタ方法を提供することでが可能となる。 【００４７】また本発明によれば、不活性ガスが高電流
密度で解離して生成するＶＵＶ光の照射ダメージの虞れ
がないので、例えば微細なゲート電極・配線のパターニ
ング時に薄いゲート酸化膜に与えるダメージが極小であ
る。このため、ゲート電極パターニング終了後の希フッ
酸等によるウェット処理時に発生していたゲート酸化膜
の増速エッチングによる異常な膜減りや、半導体基板そ
のもののダメージを回避でき、ＭＩＳ型半導体装置を制
御性よく製造可能となる。またゲート耐圧向上の効果も
顕著である。ＶＵＶ光照射によるゲート酸化膜の増速エ
ッチングの現象については、本発明らがＪｐｎ．Ｊ．ｏ
ｆ Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．Ｐａｒｔ １，３３ （１９
９４） ２１７５ に報告した通りである。 【００４８】本発明のプラズマエッチング方法は、８イ
ンチ以上の大口径被処理基板上に特にサブハーフミクロ
ンクラスの微細なゲート電極のパターニングを施す場合
のプラズマモニタリングに使用して多大の効果があり、
ＭＩＳ型半導体装置の高集積化へ寄与する意義は大き
い。
ス等で用いられるプラズマモニタ装置およびプラズマモ
ニタ方法に関し、さらに詳しくは、ＶＵＶ（真空紫外）
領域のプラズマ発光を安定に観測しうるプラズマモニタ
装置およびプラズマモニタ方法に関する。 【０００２】 【従来の技術】ＬＳＩ等の半導体装置のデザインルール
がハーフミクロンからクォータミクロンのレベルへと微
細化されるに伴い、プラズマエッチング等の微細加工技
術に対する要求は一段と厳しさを増している。一例とし
て、ＭＩＳＦＥＴのゲート電極のパターニングにおいて
は、高異方性、高選択比、高エッチングレート、低汚染
そして下地絶縁膜に対する低ダメージや均一性等の諸要
求を高いレベルで満足させ得るプラズマエッチング方法
が要求される。 【０００３】かかる諸要求に応えるプラズマエッチング
装置として、１２インチを超える大口径基板の均一処理
に有利な、ＥＣＲ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎ Ｃｙｃｌｏｔｒ
ｏｎＲｅｓｏｎａｎｃｅ）プラズマ、ＩＣＰ（Ｉｎｄｕ
ｃｔｉｖｅｌｙ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｐｌａｓｍａ）、Ｔ
ＣＰ（Ｔｒａｎｓｆｏｒｍｅｒ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｐｌ
ａｓｍａ）あるいはヘリコン波プラズマ等のプラズマ発
生源を有する装置が実用化段階にある。これらのプラズ
マ発生源は、１０-1Ｐａ台の低圧力下において方向性の
揃った高イオン電流密度が得られ、１０11〜１０12／ｃ
ｍ-3台の高密度プラズマによる処理が可能である。これ
ら各高密度プラズマエッチング装置についての技術的説
明は、個々の技術リポート等に詳述されているので省略
するが、総説としては月刊セミコンダクター・ワールド
誌（プレスジャーナル社刊）１９９２年１０月号５９ペ
ージに記事が掲載されている。 【０００４】プラズマ処理装置におけるプラズマモニタ
の方法としては、紫外および可視領域の発光分光分析が
広く用いられている。これは、プラズマの発光スペクト
ルを石英等の光学窓を介して取り出して分光し、ラジカ
ル固有のスペクトル線を抽出してこの強度をモニタする
ことにより、反応種や反応生成物等の情報を得るもので
ある。 【０００５】プラズマの発光スペクトルは、一般に広い
波長範囲にわたって固有スペクトル線が離散的に分布し
ている。しかも上述した高密度プラズマ発生源からは、
従来の平行平板型プラズマ発生源よりも、より高エネル
ギすなわち短波長のＶＵＶ光が発生する。この現象に関
しては、本発明者らがＪｐｎ．Ｊ．ｏｆ Ａｐｐｌ．Ｐ
ｈｙｓ．Ｐａｒｔ １，３２ （１９９３） ６１１４
に指摘した通りである。高密度プラズマをモニタするた
めに、ＶＵＶ光を含めた広範囲の波長領域に対応可能な
プラズマモニタ装置およびプラズマモニタ方法が必要で
ある。 【０００６】 【発明が解決しようとする課題】ＶＵＶ光のモニタは、
ＶＵＶ領域で透明な合成石英やＣａＦ2 等の光学窓を介
した方法が可能である。しかしながら、２００ｎｍ以下
の短波長領域においては光学窓材中の微量の不純物や、
光学窓に付着する僅かの堆積物、あるいは光学窓の腐食
による粗面化による吸収や散乱が大きく、安定したモニ
タをおこなうことは困難である。 【０００７】そこで光学窓を介さず、プラズマ光を直接
分光器室に導入し、グレーティングでの分光および反射
を経て光電子増倍管に入射し、特定の発光強度を測定す
る測定系が必要となる。この測定系を有する従来のプラ
ズマモニタ装置の概略断面図を図３を参照して説明す
る。 【０００８】同装置は、プラズマ処理室１と分光器室３
とがモニタ光光路２を介して直接連接されており、光学
窓を用いることなくプラズマ処理室１中のプラズマ１０
を直接モニタすることができる。プラズマ１０の発光中
の特定の波長の光をグレーティング４により分光し、そ
の光強度を光電子増倍管５で電気信号に変換し、モニタ
６上に表示する。このグレーティング４は、Ａｌ系金属
等高反射率の円筒状凹面鏡に、光の波長程度の周期構造
を形成し、その表面をＣａＦ2 、ＭｇＯ等の誘電体材料
でコーティングしたものである。プラズマ処理室の外周
にはマルチターンのＲＦコイル１４を巻回し、ＲＦ電源
１５からの電力を供給して処理ガス導入孔１３からの処
理ガスのプラズマ１０をＩＣＰモードで励起する。プラ
ズマ処理室１の下部には基板ステージ１２に被処理基板
１１を載置し、所定の高密度プラズマ処理を施す。 【０００９】同装置によれば、光学窓の吸収に影響され
なない高精度のＶＵＶ光モニタが可能である。しかし、
モニタ中にハロゲン系ガスや堆積性のガス等の処理ガス
が分光器室３に拡散されることが避けられず、分光器室
３の内壁やグレーティング４表面に腐食層あるいは堆積
層１６を生じ、安定なプラズマモニタを阻害したり、プ
ラズマモニタ装置そのものの寿命を縮める場合があっ
た。 【００１０】そこで本発明の課題は、ＶＵＶ光を含む短
波長のプラズマ光のモニタリングを、安定して再現性高
くなしうるプラズマ処理装置およびプラズマ処理方法を
提供することである。 【００１１】また本発明の別の課題は、ＶＵＶ光を含む
短波長のプラズマ光のモニタリングにおいて、分光器室
内壁やグレーティングへの膜堆積や腐食がなく、メンテ
ナンスや装置寿命の点でも有利なプラズマ処理方法およ
びプラズマ処理装置を提供することである。本発明の上
記以外の課題は、本願明細書および添付図面の説明によ
り明らかにされる。 【００１２】 【課題を解決するための手段】本発明のプラズマモニタ
装置は上述の課題を解決するために提案するものであ
り、プラズマ処理室と分光器室がモニタ光光路を介して
直接連接された構造を備えたプラズマモニタ装置であっ
て、このモニタ光光路に気密シャッタを配設したことを
特徴とするものである。さらにはこの気密シャッタは開
閉自在であり、この開時間をプラズマモニタの実時間と
略等しくすることを特徴とするものである。即ち、開の
モード時にはモニタ光の通過が可能であるとともに、閉
モード゛時には、プラズマ処理室と分光器室のいずれが
負圧となってもリークを発生することのないゲートバル
ブである。この気密シャッタを、モニタ光光路の中間位
置または端部に配設する。 【００１３】また分光器室には、不活性ガスの導入孔と
真空排気手段とを有する。 【００１４】また本発明のプラズマモニタ方法は上述の
課題を解決するために提案するものであり、上述したプ
ラズマモニタ装置により、気密シャッタを開とした状態
で、プラズマ処理室内のプラズマをモニタすることを特
徴とするものである。さらには気密シャッタの開時間
は、プラズマモニタの実時間と略等しい、すなわちプラ
ズマモニタの実時間中のみ気密シャッタを開とすること
を特徴とするものである。 【００１５】本発明のプラズマモニタ方法においては、
モニタ中は分光器室内に不活性ガスを導入し、この分光
器室内の圧力をプラズマ処理室内の圧力より高く保持す
ることが望ましい。 【００１６】不活性ガスはＨｅ、Ｎｅ、Ａｒ、Ｋｒおよ
びＸｅの希ガス、あるいはＮ2 やフォーミングガスや乾
燥空気等、腐食性や堆積性のないガスを任意に用いてよ
い。これのうち、Ｘｅは最も好ましいガスである。 【００１７】またプラズマ処理終了後、気密シャッタを
閉とし、分光器室内を真空排気することが望ましい。同
じくまたプラズマ処理終了後、気密シャッタを閉とし、
分光器室内を真空排気する工程と、分光器室内に不活性
ガスを導入する工程を交互に繰り返す、いわゆるサイク
ルパージを施すことが望ましい。この際の不活性ガス
は、上述したガスのうちのいずれを用いてもよい。 【００１８】 【作用】本発明のプラズマモニタ装置のポイントは、モ
ニタ光光路に気密シャッタを配設し、分光器室をプラズ
マ処理室から遮断しうる構造とした点にある。この構造
の採用により、プラズマ処理室から分光器室への処理ガ
スの拡散を防止する構造が可能となる。 【００１９】また分光器室に不活性ガスの導入孔を設け
ることにより、プラズマモニタ中は分光器室をプラズマ
処理室より陽圧とし、プラズマ処理室から分光器室への
処理ガスの拡散を防止する構造がより完全な形で可能と
なる。 【００２０】さらに、分光器室に真空排気手段、あるい
は不活性ガス導入孔と真空排気手段を併設することによ
り、分光器室に拡散した極く微量の処理ガスををも直ち
に除去することが可能な構造が実現できる。 【００２１】本発明のプラズマモニタ方法のポイント
は、上述したプラズマ処理装置の構成を採用することに
より、気密シャッタを開とする時間を必要最小限とし、
プラズマモニタの実時間のみ開とすることによって、処
理ガスの分光器室への拡散を低レベルに抑える点にあ
る。 【００２２】必要最小限の気密シャッタ開時間中には、
分光器室内に不活性ガスを導入し、分光器室内をプラズ
マ処理室内より陽圧とすれば、処理ガスの分光器室への
拡散はさらに低減できる。この際、不活性ガスはプラズ
マ処理室内に拡散してプラズマとなる。希ガスの中性励
起種による特性発光スペクトルはいずれもＶＵＶ領域に
あるが、この中でもＸｅの特性発光スペクトルは１４７
ｎｍと最も長波長であり、ＳｉＯ2 のバンドギャップエ
ネルギ８．８ｅＶ（１４０．９ｎｍ）より小さいエネル
ギである。このため、例えばゲート電極エッチング時に
ゲート酸化膜に与えるダメージは希ガス中最も小さく好
ましいものである。 【００２３】プラズマ処理終了後は気密シャッタを閉と
し、分光器室内を真空排気すれば、分光器室内に僅かに
拡散してきた処理ガスを直ちに除去することができる。
このとき、気密シャッタは閉のまま、真空排気と不活性
ガスの導入を交互に繰り返し、サイクルパージを施せ
ば、分光器室内に僅かに拡散してきた処理ガスの除去効
果はほぼ完全なものとなる。以上の作用により、分光器
室内壁やグレーティングの腐食や膜堆積は防止され、安
定したＶＵＶ領域のプラズマモニタが可能となる。 【００２４】 【実施例】以下、本発明の具体的実施例につき図面を参
照しながら説明する。なお以下の実施例では、従来の技
術の説明で参照した図３と同じ構成要素には同一の参照
番号を付すものとする。 【００２５】実施例１ 本実施例は、プラズマ処理室と分光器室が気密シャッタ
を有するモニタ光光路を介して連接されたプラズマモニ
タ装置を用い、腐食性のＣｌ系ガスによるプラズマ処理
を施した際のプラズマモニタ方法につき、図１（ａ）〜
（ｄ）を参照して説明する。 【００２６】図１（ａ）に示すプラズマモニタ装置は、
ＩＣＰ方式のプラズマ処理室１を具備するものであり、
基本的な構成は図３に示したプラズマモニタ装置と同じ
である。本装置の特徴部分は、モニタ光光路２に設けた
気密シャッタ７および分光器室３に開口した不活性ガス
導入孔８である。この気密シャッタ７は図示しない駆動
手段により開閉自在であり、開状態の際はプラズマ処理
室１内のプラズマ１０の発光を、分光器室３内のグレー
ティング４に向け直接入射させることが可能である。一
方、気密シャッタ７を閉状態にすれば、プラズマ処理室
１と分光器室３とをリークを発生することなく分離可能
である。その他の構成は説明を省略する。 【００２７】続けて本実施例のプラズマモニタ方法を逐
次説明する。ＩＣＰ方式によるプラズマの生成は、１０
-1Ｐａ台の低圧下で行うため、まず気密シャッタ７を開
とし、プラズマ処理室１および分光器室３を１０-3Ｐａ
台の基礎真空度まで真空引きする。この状態が図１
（ａ）である。 【００２８】つぎに気密シャッタ７を閉とし、処理ガス
導入孔１３よりＣｌ系ガスを導入し、下記条件によりプ
ラズマ処理を施す。 Ｃｌ2 ６０ ｓｃｃｍ ガス圧力 ０．３ Ｐａ ＲＦ電源パワー ２０００ Ｗ（１．８ＭＨｚ） このとき、分光器室３には不活性ガス導入孔８より少量
のＸｅガスを導入し、プラズマ処理室と同じ圧力となる
ようにする。本プラズマ処理は、例えばＳｉ単結晶から
なる８インチの被処理基板に形成した１０ｎｍ厚さのゲ
ート酸化膜上に、０．２５μｍ幅のｎ+ 多結晶シリコン
によるゲート電極・配線のパターニングをおこなうもの
である。この状態を図１（ｂ）に示す。 【００２９】ｎ+ 多結晶シリコン層の膜厚と、予め測定
したエッチングレートにより計算されるエッチング終了
時間が到来する前、例えば数秒ないし十数秒前に気密シ
ャッタ７を開とし、プラズマ１０の発光を分光し、その
発光強度をモニタする。このとき、分光器室３には不活
性ガス導入孔８よりＸｅガスを導入し、プラズマ処理室
より若干高い陽圧あるいは同圧に設定する。この状態を
図１（ｃ）に示す。プラズマ１０の発光強度が低下し始
めた時点、あるいは低下し始めた時点から所定のオーバ
ーエッチング時間が経過した時点をエッチングの終点と
し、処理ガスの導入およびＲＦ電源１５の印加を停止す
る。不活性ガスの導入は、エッチングの終点で停止して
もよいし、例えば終点から数秒間経過後に停止してもよ
い。 【００３０】本プラズマモニタ中には、Ｃｌ* （Ｃｌラ
ジカル）が分光器室３に拡散するが、気密シャッタ７が
開の数秒間程度に限られ短時間であること、および分光
器室３をプラズマ処理室１より陽圧あるいは差圧のない
状態に保持しているため、拡散量は低レベルに抑制され
る。 【００３１】最後にプラズマ処理室１および分光器室３
を真空排気し残留ガスを除去する。この状態を図１
（ｄ）に示す。本実施例によれば、分光器室３の内壁や
グレーティング４の腐食や堆積膜の形成のない、精度の
高いプラズマモニタが可能である。 【００３２】加えて、分光器室３への導入不活性ガスと
してＸｅを用いたことにより、被処理基板のゲート酸化
膜のプラズマダメージは最小限に抑制された。分光器室
３へ導入する不活性ガスはモニタ光光路２を経由しプラ
ズマ処理室１に拡散し、ここでプラズマとなり固有の発
光スペクトルを生じる。希ガス系統の各種不活性ガスの
発光スペクトルのうち、中性励起種による発光スペクト
ルラインのフォトンエネルギと、ゲート酸化膜のダメー
ジ層の深さにつき測定した結果を表１に示す。 【００３３】 【表１】 【００３４】表１は同一条件で熱酸化したゲート酸化膜
に、Ｘｅ、Ｋｒ、ＡｒおよびＨｅのプラズマによるＶＵ
Ｖ光を一定条件で照射し、表面ダメージ層の厚さをＸＰ
Ｓ（Ｘ−ｒａｙ ｐｈｏｔｏ−ｅｌｅｃｔｒｏｎ ｓｐ
ｅｃｔｒｏｓｃｏｐｙ）により分析した結果である。試
料にはプラズマが直接接触してプラズマ照射ダメージが
入らないようにした。表１より明らかなように、希ガス
としてＸｅを用いる場合には、ゲート酸化膜に与えるＶ
ＵＶ光照射ダメージは最も少ないことが判る。なお本実
施例では分光器室３に不活性ガス導入孔８を併設した
が、これを設けず、気密シャッタ７だけを設けた構成で
もよい。この構成によっても、分光器室３の内壁やグレ
ーティング４の腐食や堆積膜の形成のない、精度の高い
プラズマモニタが可能である。 【００３５】実施例２ 本実施例は、プラズマ処理室と分光器室が気密シャッタ
を有するモニタ光光路を介して連接されたプラズマモニ
タ装置を用い、腐食性のＣｌ系ガスによるプラズマ処理
を施した後に分光器室をサイクルパージした例であり、
これを図２（ａ）〜（ｄ）を参照して説明する。 【００３６】図２（ａ）に示すプラズマモニタ装置は、
ＩＣＰ方式のプラズマ処理室１を具備するものであり、
基本的な構成は従来例の説明で参照した図３に示したプ
ラズマモニタ装置と同じである。本装置の特徴部分は、
モニタ光光路２に設けた気密シャッタ７、分光器室３に
開口した不活性ガス導入孔８および分光器室３の真空排
気手段９である。真空排気手段９は、ゲートバルブ、ト
ラップおよび真空ポンプ等から構成される。その他の構
成は説明を省略する。 【００３７】続けて本実施例のプラズマモニタ方法の説
明に移る。ＩＣＰ方式によるプラズマの生成は、１０-1
Ｐａ台の低圧下で行うため、まず気密シャッタ７を開と
し、プラズマ処理室１および分光器室３を１０-3Ｐａ台
の基礎真空度まで真空引きする。この状態が図２（ａ）
である。真空引きは、気密シャッタ７を平行平板型と
し、分光器室３は真空排気手段９により排気することも
可能である。 【００３８】つぎに気密シャッタ７を閉とし、処理ガス
導入孔１３よりＣｌ系ガスを導入し、下記条件によりプ
ラズマ処理を施す。 Ｃｌ2 ６０ ｓｃｃｍ ガス圧力 ０．３ Ｐａ ＲＦ電源パワー ２０００ Ｗ（１．８ＭＨｚ） このとき、分光器室３には不活性ガス導入孔８より少量
のＸｅガスを導入し、プラズマ処理室と同じ圧力となる
ようにしておく。本プラズマ処理は、実施例１と同じく
例えば単結晶Ｓｉからなる８インチの被処理基板に形成
した１０ｎｍ厚さのゲート酸化膜上に、０．２５μｍ幅
のｎ+ 多結晶シリコンによるゲート電極・配線のパター
ニングをおこなうものである。この状態を図２（ｂ）に
示す。 【００３９】ｎ+ 多結晶シリコン層の膜厚と、予め測定
したエッチングレートにより算出されるエッチング終了
時間が到来する前、例えば数秒ないし十数秒前に気密シ
ャッタ７を開とし、プラズマ１０の発光を分光し、その
発光強度をモニタする。このとき、分光器室３には不活
性ガス導入孔８よりＸｅガスを導入し、プラズマ処理室
より若干高い陽圧あるいは同圧に設定する。この状態を
図２（ｃ）に示す。プラズマ１０の発光強度が低下し始
めた時点、あるいは低下し始めた時点から所定のオーバ
ーエッチング時間が経過した時点をエッチングの終点と
し、処理ガスの導入およびＲＦ電源１５の印加を停止す
る。不活性ガスの導入は、エッチングの終点で停止して
もよいし、例えば終点から数秒間経過後に停止してもよ
い。 【００４０】本プラズマモニタ中には、Ｃｌ* （Ｃｌラ
ジカル）が分光器室３に拡散するが、気密シャッタ７が
開の数秒間程度に限られ短時間であること、および分光
器室３をプラズマ処理室１より陽圧あるいは差圧のない
状態に保持しているため、拡散量は低レベに抑制され
る。 【００４１】つぎに気密シャッタ７を閉とし、分光器室
３内を１０-3Ｐａ台まで排気および不活性ガス導入孔８
からの不活性ガスパージを数回、例えば５回繰り返し、
サイクルパージを施す。本工程で用いる不活性ガスはプ
ラズマ励起されないので、Ｘｅを使用しなくてもよく、
他の希ガス、Ｎ2 、フォーミングガスや乾燥空気であっ
てもよい。この状態を図２（ｄ）に示す。本実施例によ
れば、分光器室３の残留ガスの除去がほぼ完全となり、
分光器室３内壁やグレーティング４の腐食や堆積膜の形
成のない、精度の高いプラズマモニタが可能である。本
実施例では分光器室３の残留ガス除去にサイクルパージ
を施したが、真空排気手段９による真空引きだけでも、
効果が得られることは言うまでもない。 【００４２】以上、本発明を２例の実施例により説明し
たが本発明はこれら実施例になんら限定されるものでは
ない。 【００４３】例えばプラズマ処理室としてＩＣＰモード
によるプラズマ発生源を有する装置を例示したが、他に
ＴＣＰ装置やヘリコン波プラズマ装置、ＥＣＲプラズマ
装置等を用いてもよい。これらプラズマ処理装置は、１
０11〜１０12台の高密度プラズマを発生し、ＶＵＶ領域
のプラズマモニタを必要とする場合が多いものである。
またこれら高密度プラズマ処理装置以外に、平行平板型
プラズマ処理装置に用いても、光学窓の曇りに影響され
ない高精度のプラズマモニタが可能である。ＶＵＶ光以
外のＵＶ光や可視光のモニタには、グレーティングに変
えて光学フィルタや集光レンズを用いてもよい。 【００４４】上記実施例ではプラズマエッチングを例示
したが、他に高密度プラズマを用いたプラズマＣＶＤや
スパッタリングプロセスに用いてもよい。 【００４５】処理ガスとしてＣｌ2 を例示したが、他の
ハロゲン系の腐食性のあるガスや、ＣＨＦ3 やＨＢｒ等
堆積性のガスを用いるプラズマ処理のプラズマモニタに
用いて効果を奏する。 【００４６】 【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば光学窓の吸収のない高精度のＶＵＶ光モニタが
可能となることは勿論、分光器室内壁やグレーティング
の腐食や堆積膜の影響からも解放され、経時変化のない
メンテナンス性に優れたプラズマモニタ装置およびプラ
ズマモニタ方法を提供することでが可能となる。 【００４７】また本発明によれば、不活性ガスが高電流
密度で解離して生成するＶＵＶ光の照射ダメージの虞れ
がないので、例えば微細なゲート電極・配線のパターニ
ング時に薄いゲート酸化膜に与えるダメージが極小であ
る。このため、ゲート電極パターニング終了後の希フッ
酸等によるウェット処理時に発生していたゲート酸化膜
の増速エッチングによる異常な膜減りや、半導体基板そ
のもののダメージを回避でき、ＭＩＳ型半導体装置を制
御性よく製造可能となる。またゲート耐圧向上の効果も
顕著である。ＶＵＶ光照射によるゲート酸化膜の増速エ
ッチングの現象については、本発明らがＪｐｎ．Ｊ．ｏ
ｆ Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．Ｐａｒｔ １，３３ （１９
９４） ２１７５ に報告した通りである。 【００４８】本発明のプラズマエッチング方法は、８イ
ンチ以上の大口径被処理基板上に特にサブハーフミクロ
ンクラスの微細なゲート電極のパターニングを施す場合
のプラズマモニタリングに使用して多大の効果があり、
ＭＩＳ型半導体装置の高集積化へ寄与する意義は大き
い。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用した実施例１のプラズマモニタ方
法をその工程順に説明する概略断面図であり、（ａ）は
プラズマ処理室および分光器室を基礎真空度まで真空引
きしている状態、（ｂ）は気密シャッタを閉とし、プラ
ズマ処理を施している状態、（ｃ）はプラズマ処理終期
に気密シャッタを開とし、プラズマをモニタしている状
態、（ｄ）はプラズマ処理を終了し、再びプラズマ処理
室および分光器室を真空引きしている状態である。 【図２】本発明を適用した実施例２のプラズマモニタ方
法をその工程順に説明する概略断面図であり、（ａ）は
プラズマ処理室および分光器室を基礎真空度まで真空引
きしている状態、（ｂ）は気密シャッタを閉とし、プラ
ズマ処理を施している状態、（ｃ）はプラズマ処理終期
に気密シャッタを開とし、プラズマをモニタしている状
態、（ｄ）はプラズマ処理を終了し、気密シャッタを閉
とし、分光器室をサイクルパージしている状態である。 【図３】従来のプラズモニタ装置の問題点を説明する概
略断面図である。 【符号の説明】 １ プラズマ処理室 ２ モニタ光光路 ３ 分光器室 ４ グレーティング ５ 光電子増倍管 ６ モニタ ７ 気密シャッタ ８ 不活性ガス導入孔 ９ 真空排気手段 １０ プラズマ １１ 被処理基板 １２ 基板ステージ １３ 処理ガス導入孔 １４ ＲＦコイル １５ ＲＦ電源 １６ 腐食層または堆積層
法をその工程順に説明する概略断面図であり、（ａ）は
プラズマ処理室および分光器室を基礎真空度まで真空引
きしている状態、（ｂ）は気密シャッタを閉とし、プラ
ズマ処理を施している状態、（ｃ）はプラズマ処理終期
に気密シャッタを開とし、プラズマをモニタしている状
態、（ｄ）はプラズマ処理を終了し、再びプラズマ処理
室および分光器室を真空引きしている状態である。 【図２】本発明を適用した実施例２のプラズマモニタ方
法をその工程順に説明する概略断面図であり、（ａ）は
プラズマ処理室および分光器室を基礎真空度まで真空引
きしている状態、（ｂ）は気密シャッタを閉とし、プラ
ズマ処理を施している状態、（ｃ）はプラズマ処理終期
に気密シャッタを開とし、プラズマをモニタしている状
態、（ｄ）はプラズマ処理を終了し、気密シャッタを閉
とし、分光器室をサイクルパージしている状態である。 【図３】従来のプラズモニタ装置の問題点を説明する概
略断面図である。 【符号の説明】 １ プラズマ処理室 ２ モニタ光光路 ３ 分光器室 ４ グレーティング ５ 光電子増倍管 ６ モニタ ７ 気密シャッタ ８ 不活性ガス導入孔 ９ 真空排気手段 １０ プラズマ １１ 被処理基板 １２ 基板ステージ １３ 処理ガス導入孔 １４ ＲＦコイル １５ ＲＦ電源 １６ 腐食層または堆積層
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 平７−198896（ＪＰ，Ａ)
特開 平５−102089（ＪＰ，Ａ)
特開 平６−243991（ＪＰ，Ａ)
特開 平１−206236（ＪＰ，Ａ)
特開 昭57−104838（ＪＰ，Ａ)
実開 昭57−194053（ＪＰ，Ｕ)
実開 平４−21557（ＪＰ，Ｕ)
実開 平５−81269（ＪＰ，Ｕ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
H05H 1/00
C23F 4/00
H01L 21/3065
H05H 1/46
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】 プラズマ処理室と分光器室が気密シャッ
タが配設されたモニタ光光路を介して直接連接された構
造を具備してなるプラズマモニタ装置により前記気密シ
ャッタを開とし、前記プラズマ処理室内のプラズマをモ
ニタするプラズマモニタ方法であって、前記分光器室内
に不活性ガスを導入し、前記分光器室内の圧力を前記プ
ラズマ処理室内の圧力より高く保持することを特徴とす
るプラズマモニタ方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23294094A JP3381407B2 (ja) | 1994-09-28 | 1994-09-28 | プラズマモニタ装置およびプラズマモニタ方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23294094A JP3381407B2 (ja) | 1994-09-28 | 1994-09-28 | プラズマモニタ装置およびプラズマモニタ方法 |
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Family
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Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23294094A Expired - Fee Related JP3381407B2 (ja) | 1994-09-28 | 1994-09-28 | プラズマモニタ装置およびプラズマモニタ方法 |
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3381407B2 (ja) |
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|---|---|---|---|---|
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| TW580735B (en) | 2000-02-21 | 2004-03-21 | Hitachi Ltd | Plasma treatment apparatus and treating method of sample material |
| KR100448871B1 (ko) * | 2001-09-21 | 2004-09-16 | 삼성전자주식회사 | 식각 종말점 검출창 및 이를 채용하는 식각 장치 |
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| US7053994B2 (en) * | 2003-10-28 | 2006-05-30 | Lam Research Corporation | Method and apparatus for etch endpoint detection |
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| KR100764916B1 (ko) * | 2007-03-14 | 2007-10-10 | 주식회사 뉴프로텍 | 플라즈마 검사장치 |
| JP5045945B2 (ja) * | 2008-10-01 | 2012-10-10 | ウシオ電機株式会社 | エキシマランプ装置 |
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-
1994
- 1994-09-28 JP JP23294094A patent/JP3381407B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0896988A (ja) | 1996-04-12 |
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