JP5338467B2 - プラズマ測定装置 - Google Patents

プラズマ測定装置 Download PDF

Info

Publication number
JP5338467B2
JP5338467B2 JP2009114333A JP2009114333A JP5338467B2 JP 5338467 B2 JP5338467 B2 JP 5338467B2 JP 2009114333 A JP2009114333 A JP 2009114333A JP 2009114333 A JP2009114333 A JP 2009114333A JP 5338467 B2 JP5338467 B2 JP 5338467B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
plasma
light
optical fiber
measurement
calibration
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2009114333A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2010262887A (ja
Inventor
智秀 水越
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Konica Minolta Inc
Original Assignee
Konica Minolta Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Konica Minolta Inc filed Critical Konica Minolta Inc
Priority to JP2009114333A priority Critical patent/JP5338467B2/ja
Publication of JP2010262887A publication Critical patent/JP2010262887A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5338467B2 publication Critical patent/JP5338467B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Description

本発明は、成膜装置等に用いられるプラズマの状態を測定するプラズマ測定装置に関する。
近年、プラズマ処理技術は成膜、エッチング、洗浄等様々な処理に広く用いられている。プラズマ処理を行うプラズマ処理装置のプラズマが発生する領域は、量産化、生産性の向上等のために、対向電極の形状、配置を工夫するなどして様々な形態に構成される。
また、どの形態においても基材の大型化が図られるとそれに対応するため、装置の構成が大型化されてプラズマ発生領域が大型化される。
プラズマ処理を用いて、例えば均一な膜厚を形成する、所望の深さにエッチングするなど所望の処理結果を得るには、プラズマ状態を目的の状態に制御する必要があり、そのためにはプラズマ状態を正確に測定することが重要となる。
上述のように様々な形態に構成され、また大型化されたプラズマ発生領域に対しては、複数の位置を同時に精度よく測定することが望まれる。
上記プラズマ状態の測定に関し、プラズマ状態の複数の観測点の光を複数の光ファイバーを通して複数のフォトセンサに導き、プラズマ状態を測定するガスレーザー発信器のプラズマ監視装置が開示されている(例えば、特許文献1参照)。
また、プラズマ状態の複数の観測点の光を複数の光ファイバーを通して1つのCCDカメラに導き、プラズマ状態を測定するプラズマ測定部を備えたプラズマ処理装置が開示されている(例えば、特許文献2参照)。
特開2002−181623号公報 特開2005−317341号公報
特許文献1は、一端側をプラズマ状態の近傍に配置した複数の光ファイバーと複数のフォトセンサを用い、プラズマ状態の分布を複数の観測点で測定するものである。また、フォトセンサが光ファイバーを介して間接的に観測点の光を受光する構成として、前記フォトセンサの配置位置の自由度を高めている。
特許文献2は、一端側をプラズマ状態の近傍に配置した複数の光ファイバーと1つのCCDカメラを用い、プラズマ状態の分布を複数の観測点で測定するものである。また、CCDカメラが光ファイバーを介して間接的に観測点の光を受光する構成として、前記CCDカメラの配置位置の自由度を高めるとともに、受光を1つのCCDカメラで行うことにより、装置の簡易化を図っている。
しかしながら、プラズマ状態の近傍に配置された光ファイバーの先端、即ち光が入射する入射部分には、プラズマ発生の時間経過に伴い、汚れ、劣化が生じる。この汚れ、劣化は、光ファイバーの入射部分に入射するプラズマが発光する光の強度を阻害する。このため、汚れ、劣化に伴い実際の光の強度と、光ファイバーを介して測定装置により測定された光の強度の測定値とにずれが生じ、測定の精度低下を招いた。特許文献1及び2は、このずれを較正することは困難であり、時間経過に伴う測定の精度低下を防ぐことは困難であった。
以下、プラズマが発光する光をプラズマ光ともいう。
本発明は、上記状況に鑑みなされたもので、プラズマ光の強度の実際の値と測定値とのずれを較正することができ、またプラズマの発生領域に対し、複数の位置のプラズマ光の強度を精度よく測定できるプラズマ測定装置を提供することを目的とする。
上記目的は、下記の構成により達成される。
1.プラズマ処理装置で発生するプラズマが発光する光の強度を測定するプラズマ測定装置であって、
前記プラズマが発光する光の強度を測定する少なくとも1つの受光手段と、
前記受光手段で測定された前記プラズマが発光する光の強度を較正するための較正用光源と、
一端側がプラズマ発光領域に向けて配置され他端側が前記受光手段に接続された測定用の光ファイバーと、一端側がプラズマ発光領域に向けて前記測定用の光ファイバーの一端側と接して並べて配置され他端側が前記較正用光源に接続された較正用の光ファイバーとを備えた光ファイバーユニットと、を有し、
前記プラズマが発光する光は、前記測定用の光ファイバーを介し前記受光手段に入射し、前記較正用光源が発光する光は、前記較正用の光ファイバー及び前記測定用の光ファイバーを介し前記受光手段に入射することを特徴とするプラズマ測定装置。
2.前記較正用光源が発光する一定光量の光を前記較正用の光ファイバー及び前記測定用の光ファイバーを介し前記受光手段に入射させて光の強度を測定した測定値に基づいて、前記受光手段による前記測定用の光ファイバーを介した前記プラズマが発光する光の強度の測定値を較正することを特徴とする前記1に記載のプラズマ測定装置。
3.前記プラズマが発光し前記測定用の光ファイバーを介し前記受光手段に入射する光の波長と、前記較正用光源が発光し前記較正用の光ファイバー及び前記測定用の光ファイバーを介し前記受光手段に入射する光の波長とを異なる波長とし、前記プラズマが発光する光の強度と前記較正用光源が発光する光の強度を同時に測定することを特徴とする前記1または2に記載のプラズマ測定装置。
4.前記較正用の光ファイバーは、前記測定用の光ファイバーに対し、開口数が大きいことを特徴とする前記1から3の何れか1項に記載のプラズマ測定装置。
5.前記光ファイバーユニットを前記プラズマが発生する方向に複数配置したことを特徴とする前記1から4の何れか1項に記載のプラズマ測定装置。
6.前記受光手段は、フォトトランジスター、フォトダイオード、CCDカメラ、PMT(光電子増倍管)、分光器の何れかであることを特徴とする前記1から5の何れか1項に記載のプラズマ測定装置。
上記のように、プラズマが発光する光の強度を測定し、その測定を較正することにより、プラズマ光の強度の実際の値と測定とのずれを較正することができ、更にプラズマの発生領域に対し、複数の位置のプラズマ光の強度を精度よく得ることができる。
また、複数の光ファイバー用いることにより、プラズマの発生領域の全域に渡り測定が可能になる。
プラズマ処理装置の一例を示す概略図である。 プラズマ、光ファイバーユニット、CCDカメラ、較正用光源の配置、接続を示す模式図である。 測定光ファイバーと較正光ファイバーの一端側の配置例を示す図である。 光ファイバーユニットの一端側の汚れ膜の付着を示す図である。 プラズマ処理開始時の、プラズマ光測定及び較正光測定の測定位置と測定値のグラフである。 汚れ膜付着時の、プラズマ光測定及び較正光測定の測定位置と測定値の例を示すグラフである。 プラズマ光測定値に較正係数を乗じて導出された較正プラズマ光測定値のグラフである。 測定光ファイバーの先端と較正光ファイバーの先端とに段差を設けた例である。 段差を設けた場合の光ファイバーユニットの汚れ膜の付着を示す図である。 測定光ファイバーと較正光ファイバーの一端側に角度を付けて配置した例である。 プラズマ光測定と較正用光測定を同時に行う場合の構成例の図である。
以下に本発明に係るプラズマ測定装置の実施の形態について図を参照して説明する。なお、本発明は、以下に限定されるものではない。
図1は、本発明に係るプラズマ測定装置を適用したプラズマ処理装置の一例を示す概略図である。
プラズマ処理装置1は、プラズマ処理部20とプラズマ測定装置30と制御部40とを備えている。プラズマ測定装置30は、複数の光ファイバーユニット31、受光手段としてのCCDカメラ33、較正用光源34、情報処理部35を備える。受光手段は、CCDカメラ33に限定されるものではなく、例えばフォトトランジスター、フォトダイオード等を用いることができる。
較正用光源34は、ランプ、LED、レーザー等を用いることができる。図1は、ランプを用いた例である。
プラズマ処理部20は、プラズマ測定装置30を除くプラズマ処理装置の基本構成であり、周知のように対向電極、電源、電界制御回路、ガス供給装置等を備える。また、対向電極の配置やプラズマ状態となったガスの滞留または移動範囲を制限する構成によってプラズマ発生領域は様々な形態に形成されている。プラズマ処理は、成膜、エッチング、洗浄その他どんなプラズマ処理でもよい。またプラズマ発生部21の形状は、円筒形、球形、円柱形、角形等が目的に応じ用いられる。図1では、円筒形としている。
図2は、プラズマ、光ファイバーユニット31、CCDカメラ33、較正用光源34の配置、接続を示す模式図である。
光ファイバーユニット31は、それぞれの一端側が接して並べて配置されたプラズマ光の強度の測定用の光ファイバー(測定光ファイバー)311と、プラズマ光の強度を測定した測定値の較正用の光ファイバー(較正光ファイバー)312を備えている。前述の一端側は、プラズマ発生領域の近傍に、その方向に向けて配置される。測定光ファイバー311の他端側はCCDカメラ33に接続され、較正光ファイバー312の他端側は較正用光源34に接続される。
図3は、測定光ファイバー311と較正光ファイバー312の一端側の配置例を示す図である。
本実施の形態では、光ファイバーユニット31を4組配置しているが、これに限定されるものではなく、プラズマ発生部21の仕様、形状等により適宜選択される。
図1及び図2に示すように、4組の光ファイバーユニット31のそれぞれの一端側は、プラズマ発生領域の分布に沿って配置される。それぞれの測定光ファイバー311の他端側は、1つのCCDカメラ33に接続される。それぞれの較正光ファイバー312の他端側は較正用光源34に接続される。
なお、較正用光源34の発光強度は較正機器(不図示)により適宜較正され、一定光量に維持される。
次に、プラズマ光の強度の測定(プラズマ光測定)と、その較正について説明する。
プラズマ光測定において、発生したプラズマ光は測定光ファイバー311の一端側から入射し、測定光ファイバー311を伝わり、他端側から出射する。出射されたプラズマ光の発光強度は、CCDカメラ33で測定される。
CCDカメラ33で測定した測定値は、出力され情報処理装置35に入力される。
測定光ファイバー311は、測定対象のプラズマ光のみを入射するようにするため、即ちプラズマ処理部20の対向電極等の測定対象以外のものを視野に入れないようにするため、プラズマ発生領域に応じ、開口数N.A(以下、N.Aと称す)が小さい、即ち入射角が小さいことが好ましい。
このプラズマ光測定において、前述のようにプラズマ状態の近傍に配置された光ファイバーユニット31の一端側の先端部分、即ち測定光ファイバー311の入射部分には、プラズマ発生の時間経過に伴い、汚れ、劣化が生じる。
この汚れ、劣化は、測定光ファイバー311に入射するプラズマ光強度を減少させる。従って、汚れ、劣化が生じる前と後ではプラズマ光の発光強度が同じであっても測定値に変動が生じることになり、精度の良い測定結果を得ることが困難となる。
これに対し本発明は、汚れ、劣化の影響による測定値の変動を較正することにより、精度のよい測定結果を得るものである。
プラズマ光測定の較正は、後述の較正用光を測定し、それに基づきプラズマ光の測定値を較正することで行われる。
較正用光の測定において、較正用光源34が点灯されると較正用光源34が発光した光(光源光という)は較正光ファイバー312の他端側から入射し、測定光ファイバー311の一端側に接して並べて配置された較正光ファイバー312の一端側から出射する。
出射した光源光の一部は回折し、測定光ファイバー311の一端側に入射する。この入射した光(較正用光という)は測定光ファイバー311を伝わり、他端側から出射する。出射された較正光の強度は、CCDカメラ33で測定される。
CCDカメラ33で測定した測定値は、出力され情報処理装置35に入力される。
前述の光源光の一部が測定光ファイバー311の一端側に入射し易くするため、測定光ファイバー311のN.Aより較正光ファイバー312のN.Aが大きい、即ち入射角が大きいことが好ましい。これは較正光ファイバー312の一端側での、光源光の出射角が大きくなることを意味し、これにより測定光ファイバー311に入射する較正用光の光量を多くすることができる。
図3に測定光ファイバー311と較正光ファイバー312の一端側の配置例と前述の測定時及び較正時の状態を示す。図3(a)はプラズマ光測定の状態を示し、(b)は較正時の状態を示す。
しかしながら、較正光ファイバー312の一端側、即ち較正光ファイバー312の出射部分には、測定光ファイバー311の一端側と同様にプラズマ発生の時間経過に伴い、汚れ、劣化が生じる。
以下、汚れを例にして説明する。
図4は、光ファイバーユニット31の一端側の先端部分に汚れの膜(汚れ膜)が付着した状態を示す図である。図4(a)はプラズマ光測定の状態を示し、(b)は較正時の状態を示す。
この汚れ膜は、較正光ファイバー312から出射する光源光の強度を減少させる。また、測定光ファイバー311一端側に入射する光源光の一部である較正光の強度も減少させる。即ち、較正光は、較正光ファイバー312及び測定光ファイバー311両方の汚れ膜の影響を受けることになる。
このため、較正に際してはこの汚れ膜の影響を考慮して行われる必要がある。
ここで、測定光ファイバー311及び較正光ファイバー312の一端側は接して並べて配置されているため、その汚れは略同一と見なすことができる。
次に、プラズマ光測定の較正方法について説明する。
まず、プラズマ処理開始時(測定開始初期時)の、測定光ファイバー311及び較正光ファイバー312の一端側に汚れ膜が付着していない状態で、プラズマ光測定、次にプラズマ発生を停止し較正用光測定が行われる。
図5は、プラズマ処理開始時の、プラズマ光測定及び較正光測定の測定位置(A、B、C、D)と測定値のグラフである。図5(a)はプラズマ光測定を示し、(b)は較正光測定を示す。
以下、プラズマ光測定での測定値をプラズマ光測定値、較正光測定での測定値を較正光測定値と称す。
プラズマ光測定に際し、汚れ膜の付着がない場合にはプラズマ光の強度は減少することなく測定光ファイバー311に入射し、CCDカメラ33で測定される。従って、プラズマ分布が均一で良好な状態の時は、プラズマ光測定値レベルは測定位置での差がない、図5(a)に示すレベルとなる。プラズマ光測定値は、情報処理装置35に入力される。
同様に、較正光測定に際し、汚れ膜の付着がない場合には光源光の強度は減少することなく較正光ファイバー312から出射し、また較正光も減少することなく測定光ファイバー311に入射し、CCDカメラ33で測定される。従って、較正光測定値レベルは、測定位置での差がない、図5(b)に示すレベルとなる。較正測定値は、情報処理装置35に入力される。更に、この場合の較正光測定値はレベル100%として記憶される。
上述のように、プラズマ処理開始時にはプラズマ光の強度は減少しないため、プラズマ光測定値は較正されることなく信号として情報処理装置35より制御部40に送られる。
制御部40は、入力された信号に基づき必要に応じ、プラズマ処理部20のプラズマ発生の制御を行う。この制御は、例えば、図5(a)において、測定位置でのプラズマ光測定値レベルに差がある場合等に行われる。
次に、プラズマ処理の任意の時間経過後に、プラズマ光測定、次にプラズマ発生を停止し較正用光測定が行われる。任意の時間は、予め設定してもよいし、随時としてもよい。装置、仕様により適宜設定される。
プラズマ処理の時間経過に伴い、前述のように測定光ファイバー311及び較正光ファイバー312の一端側に汚れ膜が付着し、前述のようなプラズマ光、光源光、較正用光の減少が生じる。
図6は、汚れ膜付着時の、プラズマ光測定及び較正光測定の測定位置(A、B、C、D)と測定値の例を示すグラフである。図6(a)はプラズマ光測定を示し、(b)は較正光測定を示す。
測定されたプラズマ光測定値及び較正光測定値は、情報処理装置35に入力される。
図6において、較正光測定値が減少した測定位置A、Dが、汚れ膜が付着した位置となる。従って、測定位置A、Dでのプラズマ光測定値も、実際のプラズマ光の強度を反映していないことになり、較正が必要となる。
情報処理部35で、測定位置A、Dのプラズマ光測定値及び較正光測定値に基づき、測定位置A、Dのプラズマ光測定値の較正が行われる。
測定位置A、Dにおいて、較正用光は較正光ファイバー312からの出射時と測定光ファイバー311への入射時の2回汚れ膜を通過するため、二度強度が減少する。前述のように、測定光ファイバー311と較正光ファイバー312の汚れは、略同一と見なすことができるため、2回の汚れ膜通過時に際し、1回毎の強度の減少率は同一と見なすことができる。
これに対し、プラズマ光は測定光ファイバー311に入射時の1回汚れ膜を通過するため、強度の減少は一度である。
従って、較正光測定値を較正用光がプラズマ光と同じに汚れ膜1回通過、即ち強度の減少を1回に換算して、更にその換算に基づき、プラズマ光測定値をプラズマ光強度が汚れ膜で減少しない、実際のプラズマ光強度に較正した較正プラズマ光測定値の導出が行われる。
プラズマ処理開始時の較正光測定値を1として、汚れ膜1回通過での減少に換算した換算較正光測定値の割合をX、汚れ膜2回通過で減少した較正光測定値の割合をXとするとXは数1式で導出される。
Figure 0005338467
次に、実際のプラズマ光強度、即ち較正プラズマ光測定値は、汚れ膜を通過したプラズマ光測定値にXの逆数を較正係数として乗じて、導出される。
表1に、図6を例にして、上述の較正光測定値(表1、測定値レベル)と換算較正光測定値(表1、換算測定値レベル)のレベル、及び較正係数を、汚れ膜を通過しない測定位置B、Cのレベルを100%として示す。
Figure 0005338467
図7は、プラズマ光測定値に表1に示す較正係数を乗じて導出された較正プラズマ光測定値、即ち実際のプラズマ光強度のグラフである。図7は、プラズマ分布が均一で良好であることを示している。
較正プラズマ光測定値は、信号として情報処理装置35より制御部40に送られる。
制御部40は、入力された信号に基づき必要に応じ、プラズマ処理部20のプラズマ発生の制御を行う。この制御は、例えば、図7において、測定位置での較正プラズマ光測定値レベルに差がある場合等に行われる。
上記のように、較正用光源の光を較正用光として用い、汚れ膜を通過した較正用光の強度の減少を測定し、その減少に基づきプラズマ光測定値を較正することにより、汚れ膜に影響されることなく、実際のプラズマ光強度を精度よく得ることができる。これは、プラズマ処理部20のプラズマ発生の制御の精度向上に寄与することになる。
また、複数の光ファイバーユニット31を用い、測定光ファイバー311を1つのCCDカメラ33に並べて、測定光ファイバー311からの光をCCDカメラ33に入射することで、測定点の配置の自由度を大きくすることができる。これにより、プラズマの発生領域の全域、例えばプラズマ発生領域が細長いような場合においても発生領域全域に渡り測定が可能になる。
上記較正は、測定光ファイバー311及び較正光ファイバー312の劣化、例えばクラック等の発生にも適用することができる。
また、較正光測定値の変動幅に限界を設定し、その限界値を閾値として、較正光測定値の変動幅が閾値を超えた場合には、測定光ファイバー311と較正光ファイバー312の一端側の清掃或いは交換を知らせる警報等を出力することが好ましい。これにより、プラズマ処理の不良を防ぐことができる。
図3に示す例では測定光ファイバー311と較正光ファイバー312の一端側を揃えた配置としたが、測定光ファイバー311の先端に対し、較正光ファイバー312の先端を他端側方向に段差を設けて配置してもよい。
図8は、測定光ファイバー311の先端と較正光ファイバー312の先端とに段差を設けた例である。この場合、較正光ファイバー312から出射された光源光の一部は測定光ファイバー311の側面(A面)から入射し測定光ファイバー311の先端内面で反射する。そして、較正用光として測定光ファイバー311をCCDカメラ33方向に伝わる。
段差距離Lは、前述の先端内面で反射率向上、光源光の入射光量向上及び構成のし易さから0mm<L≦3mmが好ましい。また、光源光が入射するA面のクラッドは除去されるため、光源光の入射は阻害されない。
上記段差を設けることにより、揃える場合よりも較正光の光量を多く確保できるため、較正用光測定を容易とすることができる。
図9は、上記段差を設けた場合の光ファイバーユニット31の一端側の先端部分に汚れの膜(汚れ膜)が付着した状態を示す図である。図9(a)はプラズマ光測定の状態を示し、(b)は較正時の状態を示す。
また、図3に示す例では測定光ファイバー311と較正光ファイバー312の一端側を平行に配置したが、角度を付けて配置してもよい。図10は測定光ファイバー311と較正光ファイバー312の一端側に角度θを付けて配置した例である。角度θは、較正光量確保の点から、0〜90度の範囲が好ましい。較正光ファイバー312から出射された光源光が回折して、測定光ファイバー311に入射する較正用光の光量を多くすることができる。
上記説明では、まずプラズマ光測定を行い、次にプラズマ発生を停止し較正用光測定を行ったが、同時に行うこともできる。同時に行う場合には、プラズマ光測定と較正用光測定とを異なる波長で行うことで可能となる。
図11に、同時に測定を行う場合の例を示す。プラズマと測定光ファイバー311の間にバンドパスフィルターFAを配置しプラズマ光の特定の波長、例えば633nmの波長のみ測定光ファイバー311に入射するようにする。較正用光源34と較正光ファイバー312の間にバンドパスフィルターFBを配置し光源光の特定の波長、例えば337nmの波長のみ較正光ファイバー312に入射するようにする。この2波長の光を分光器BKで分光し、それぞれの光強度をCCDカメラ33で同時に測定することにより、プラズマ光の強度及び較正用光の強度測定が行われる。これにより、較正時間の短縮を図ることができる。
図1に示すプラズマ処理装置1のプラズマ処理部20とプラズマ測定装置30を用いて、プラズマ光測定を行い評価した。測定光ファイバー311と較正光ファイバー312の配置は、図3に示す配置とした。なお、プラズマ発生は別途プラズマ光測定器を用い実際のプラズマ光強度(実プラズマ光強度)を一定の状態に管理した。
比較例として、プラズマ光測定値の較正がない場合の測定を行った。
(評価方法)
実施例では、プラズマ発生を継続し、汚れ膜付着前(プラズマ処理開始時)のプラズマ光測定値の許容範囲と、プラズマ発生継続での時間経過後の、汚れ膜付着時のプラズマ光測定値を較正した較正プラズマ光測定値とを比較し、較正プラズマ光測定値が許容範囲外となるまでの経過時間を測定した。その経過時間までを連続測定可能時間とした。
比較例として従来例を用い、プラズマ発生を継続し、汚れ膜付着前(プラズマ処理開始時)のプラズマ光測定値の許容範囲と、プラズマ発生継続での時間経過後の、汚れ付着時のプラズマ光測定値を較正しないで比較し、プラズマ光測定値が許容範囲外となるまでの経過時間を測定した。その経過時間までを連続測定可能時間とした。
(結果)
表2に、実施例、比較例の結果を示す。
Figure 0005338467
実施例では、比較例に対してプラズマ光の測定可能時間が大幅に長くなっている。このように、本発明に係るプラズマ測定装置では、従来に対しプラズマ光強度を精度よく、長い時間測定することが可能となる。これは、プラズマ発生を長い時間制御可能とするため、プラズマ処理時間を従来より長くすることができる。
また、比較例では、時間の経過により汚れ膜付着の膜厚が変化するため取得時間の異なるプラズマ光測定値の比較は困難であり、このため実際のプラズマ発光強度の比較は困難である。
これに対し、実施例では、時間の経過により汚れ膜付着の膜厚の変化に基づきプラズマ光測定値を較正し、較正プラズマ光測定値を導出するため、取得時間の異なるプラズマ測定値の比較が可能であり、このため実際のプラズマ発光強度の比較も可能である。
1 プラズマ処理装置
20 プラズマ処理部
21 プラズマ発生部
30 プラズマ測定装置
31 光ファイバーユニット
311 測定光ファイバー
312 較正光ファイバー
33 CCDカメラ
34 較正用光源
40 制御部

Claims (5)

  1. プラズマ処理装置で発生するプラズマが発光する光の強度を測定するプラズマ測定装置であって、
    前記プラズマが発光する光の強度を測定する少なくとも1つの受光手段と、
    前記受光手段で測定された前記プラズマが発光する光の強度を較正するための較正用光源と、
    一端側がプラズマ発光領域に向けて配置され他端側が前記受光手段に接続された測定用の光ファイバーと、一端側がプラズマ発光領域に向けて前記測定用の光ファイバーの一端側と接して並べて配置され他端側が前記較正用光源に接続された較正用の光ファイバーとを備えた光ファイバーユニットと、を有し、
    前記プラズマが発光する光は、前記測定用の光ファイバーを介し前記受光手段に入射し、前記較正用光源が発光する光は、前記較正用の光ファイバー及び前記測定用の光ファイバーを介し前記受光手段に入射し、
    前記較正用光源が発光する一定光量の光を前記較正用の光ファイバー及び前記測定用の光ファイバーを介し前記受光手段に入射させて光の強度を測定した測定値に基づいて、前記受光手段による前記測定用の光ファイバーを介した前記プラズマが発光する光の強度の測定値を較正することを特徴とするプラズマ測定装置。
  2. 前記プラズマが発光し前記測定用の光ファイバーを介し前記受光手段に入射する光の波長と、前記較正用光源が発光し前記較正用の光ファイバー及び前記測定用の光ファイバーを介し前記受光手段に入射する光の波長とを異なる波長とし、前記プラズマが発光する光の強度と前記較正用光源が発光する光の強度を同時に測定することを特徴とする請求項1に記載のプラズマ測定装置。
  3. 前記較正用の光ファイバーは、前記測定用の光ファイバーに対し、開口数が大きいことを特徴とする請求項1または2に記載のプラズマ測定装置。
  4. 前記光ファイバーユニットを前記プラズマが発生する方向に複数配置したことを特徴とする請求項1からの何れか1項に記載のプラズマ測定装置。
  5. 前記受光手段は、フォトトランジスター、フォトダイオード、CCDカメラ、PMT(光電子増倍管)、分光器の何れかであることを特徴とする請求項1からの何れか1項に記載のプラズマ測定装置。
JP2009114333A 2009-05-11 2009-05-11 プラズマ測定装置 Expired - Fee Related JP5338467B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009114333A JP5338467B2 (ja) 2009-05-11 2009-05-11 プラズマ測定装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009114333A JP5338467B2 (ja) 2009-05-11 2009-05-11 プラズマ測定装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2010262887A JP2010262887A (ja) 2010-11-18
JP5338467B2 true JP5338467B2 (ja) 2013-11-13

Family

ID=43360796

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2009114333A Expired - Fee Related JP5338467B2 (ja) 2009-05-11 2009-05-11 プラズマ測定装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5338467B2 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10871396B2 (en) 2019-04-05 2020-12-22 Samsung Electronics Co., Ltd. Optical emission spectroscopy calibration device and system including the same

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017106106A (ja) * 2015-12-01 2017-06-15 キヤノントッキ株式会社 スパッタ装置、膜の製造方法及び電子デバイスの製造方法
KR102543349B1 (ko) 2016-07-11 2023-06-30 삼성전자주식회사 플라즈마 모니터링 장치
US11114286B2 (en) * 2019-04-08 2021-09-07 Applied Materials, Inc. In-situ optical chamber surface and process sensor
US11499869B2 (en) * 2019-11-13 2022-11-15 Applied Materials, Inc. Optical wall and process sensor with plasma facing sensor

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63168542A (ja) * 1987-01-05 1988-07-12 Shimadzu Corp プラズマ診断装置
JP3790630B2 (ja) * 1998-09-21 2006-06-28 大塚電子株式会社 分光光度計及び分光波長校正方法
JP2003086574A (ja) * 2001-09-07 2003-03-20 Mitsubishi Electric Corp 半導体処理装置のガス分析方法およびその装置
JP3981304B2 (ja) * 2002-07-10 2007-09-26 株式会社日立ハイテクノロジーズ プラズマ処理装置
JP2005317341A (ja) * 2004-04-28 2005-11-10 Konica Minolta Holdings Inc プラズマ測定方法及びプラズマ処理装置
JP2007163383A (ja) * 2005-12-15 2007-06-28 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 微量成分計測装置及び方法
JP2007280670A (ja) * 2006-04-04 2007-10-25 Konica Minolta Holdings Inc プラズマ処理装置
JP5016294B2 (ja) * 2006-11-10 2012-09-05 東京エレクトロン株式会社 基板処理装置及び該装置の分析方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10871396B2 (en) 2019-04-05 2020-12-22 Samsung Electronics Co., Ltd. Optical emission spectroscopy calibration device and system including the same

Also Published As

Publication number Publication date
JP2010262887A (ja) 2010-11-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8699023B2 (en) Reflectivity measuring device, reflectivity measuring method, membrane thickness measuring device, and membrane thickness measuring method
US10591278B2 (en) Confocal displacement sensor
JP5338467B2 (ja) プラズマ測定装置
TWI480501B (zh) Displacement measurement method and displacement measuring device
JP5790178B2 (ja) 共焦点計測装置
TWI460406B (zh) 光放射光譜標準化用之方法與設備
JP2010249808A (ja) 分光透過率可変素子を備えた分光イメージング装置及び分光イメージング装置における分光透過率可変素子の調整方法
JP2012063321A5 (ja)
JPWO2010013429A1 (ja) 膜厚測定装置及び膜厚測定方法
JP6205346B2 (ja) 光学測定装置およびファイババンドルの対応付け方法
JP2008203090A (ja) 波長選択方法、膜厚計測方法、膜厚計測装置、及び薄膜シリコン系デバイスの製造システム
WO2013147038A1 (ja) 物質特性測定装置
TWI729403B (zh) 光電元件特性測量裝置
JP2008513770A (ja) 血液の有無についての卵の検査
JP4418731B2 (ja) フォトルミネッセンス量子収率測定方法およびこれに用いる装置
JP2007198883A (ja) 光ファイバープローブによる分光測定装置
JP5082622B2 (ja) 分光特性測定装置、分光特性測定システム
JP5302133B2 (ja) 干渉膜厚計
KR101607639B1 (ko) 시편에서 반사된 빛의 스펙트럼이 광 센서의 측정감도에 최적화되도록 파장영역별로 밝기가 제어되는 광원 모듈 및 이를 이용한 박막두께 측정장치
JP2009287999A (ja) 蛍光検出システム及びこれを利用した濃度測定方法
JP2006023200A (ja) 光学プローブ及びそれを用いた分光測定装置
WO2015163100A1 (ja) 光学測定装置
TWI667464B (zh) 光學測量裝置及光學測量方法
US11022427B2 (en) Device and method for measuring thickness
KR100845778B1 (ko) 광투과 에지영역에서의 광투과율을 이용한 실리콘 웨이퍼두께 측정장치 및 그 방법

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20111109

RD02 Notification of acceptance of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422

Effective date: 20120203

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20130110

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20130115

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20130313

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20130709

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20130722

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees