JP5659286B2 - 試料台及びこれを備えたプラズマ処理装置 - Google Patents
試料台及びこれを備えたプラズマ処理装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP5659286B2 JP5659286B2 JP2013252861A JP2013252861A JP5659286B2 JP 5659286 B2 JP5659286 B2 JP 5659286B2 JP 2013252861 A JP2013252861 A JP 2013252861A JP 2013252861 A JP2013252861 A JP 2013252861A JP 5659286 B2 JP5659286 B2 JP 5659286B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- temperature
- sample
- plasma
- plasma processing
- during
- 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
Links
Images
Description
冷媒で冷却された試料台10の上に載置されている。試料台にはヒータ13が埋め込まれ
ており、ヒータ13に供給する電力を調整することによって試料台の加熱量を調整できる
構造になっている。また、試料台には温度センサ15が埋め込まれており、試料台10の
温度を測定できる構造になっている(特許文献1参照)。
定値y1が目標値rになるようにヒータに供給する電力u1をフィードバック制御する方
法が用いられている。また、フィードバック制御の方法としてはPI制御が一般的に用い
られている。なお、近年では、試料台をセンタ、エッジ、ミドルの3領域に分け、それぞ
れにヒータと温度センサを具備した構造も実用化されている。
試料台と該試料台上に載置された試料の間の熱伝導は十分でない。このため、ウエハ温度
が所望の値になるには長時間を要してしまう。また、(2)前述のように試料台をいくつ
かの領域に分割して、各領域毎にウエハ温度を制御する場合において、センサ温度の設定
値に差を持たせてウエハ温度に勾配を与える場合、ウエハ自身の熱伝導によりウエハの温
度勾配が小さくなることがある。このような場合には、ウエハ温度分布と試料台の温度分
布は一致しない。さらに、(3)実際のエッチング処理時にはプラズマからの入熱によっ
てウエハが加熱される。このため設定温度よりウエハ温度は高くなる。
度に安定に制御することのできる試料台及びこれを備えたプラズマ処理装置を提供するものである。
安定に制御することができる。
−1において、事前に温度測定機構を有する擬似ウエハを試料台に搭載した状態で、プラ
ズマをオフしたまま、後述する各ヒータの電力を変化させて、ウエハ温度、センサ温度お
よびヒータ電力の時間変化を測定する。ステップS1−2において、ウエハ温度、センサ
温度およびヒータ電力との間の相関を、線形微分方程式で近似する。ステップS1−3に
おいて、ステップS1−2で求めた線形微分方程式を用いた同形観測(Luenberger's sta
tes obsever)によって、実試料処理中のセンサ温度とヒータ電力からウエハ温度の予測
値を算出する。
いて、第1の方法と同様の方法で、各ヒータ電力を変化させて、ウエハ温度、センサ温度
およびヒータ電力の時間変化を測定する。ステップS2−2において、試料台に試料を搭
載しない状態でヒータ電力をステップS2−1と全く同じように変化させて、試料台表面
温度を測定する。ステップS2−3において、ウエハ温度、センサ温度、ヒータ電力およ
び試料台表面温度の間の相関を、線形微分方程式で近似する。ステップS2−4において
、ステップS2−3で求めた線形微分方程式を用いた同形観測によって、実試料処理中の
センサ温度とヒータ電力から、試料台表面温度とウエハ温度の予測値を算出する。
ては、第2の方法と同じ方法で、試料台表面温度とウエハ温度の予測値を算出する。この
予測値をそれぞれ試料台表面温度予測値1、ウエハ温度予測値1とする。ステップS3−
5において、擬似ウエハを試料台に搭載した状態で、プラズマ放電をオンしてプラズマ入
熱条件およびヒータ電力を変化させて、ウエハ温度、センサ温度およびヒータ電力の時間
変化を測定する。ステップS3−6において、ウエハ温度、センサ温度、ヒータ電力、プ
ラズマ入熱と試料台表面温度予測値1およびウエハ温度予測値1の間の相関を、線形微分
方程式で近似する。ステップS3−7において、後述する方法によって、実プロセス条件
のプラズマ入熱を求める。ステップS3−8において、ステップS3−6の線形微分方程
式を用いた同形観測によって、センサ温度とヒータ電力の時間変化およびプラズマ入熱か
ら、試料台表面温度予測値1とウエハ温度予測値1および実際のウエハ温度の予測値を算
出する。
要を説明する図である。ステップS4−1において、擬似ウエハを試料台に搭載した状態
して、ヒータ電力をオフした状態で、いくつかのプラズマ入熱条件で定常に達したときの
ウエハ温度とセンサ温度を測定する。ステップS4−2では、センサ温度とウエハ温度の
間の関係が線形であると仮定して、センサ温度からウエハ温度への変換行列を作成する。
テップS4−4において、センサ温度の定常値とウエハ温度の定常値からステップS3−
6の線形微分方程式を用いて、プラズマ入熱を算出する。
明する図である。この装置では、マグネトロン5で発生させたマイクロ波を導波管6、石
英窓7を介して減圧処理室1に導入して、プラズマ8を生成する。このときガス導入口9
から導入された処理ガスはプラズマ8によって解離して、ラジカルと正イオンを生成され
る。また、減圧処理室1とポンプの間にはバタフライ式のスロットルバルブ3を設けてお
り、スロットルバルブ3の開度を調整することで処理室の圧力を制御することができる。
置されている。この高周波電源から整合器を介して試料台に電力を印加することにより、
ウエハに負のバイアス電圧を発生させることができる。この負のバイアス電圧によってプ
ラズマ中のイオンを加速してウエハに照射することによって、試料がエッチングされる(
この高周波電力を以下バイアス電力と呼ぶ)。
合には、放射温度計で試料台表面温度を測定できる構造になっている。また、本装置には
循環冷媒冷却装置が具備されており、循環冷媒冷却装置で一定温度に冷却された冷媒が循
環冷媒冷却装置と試料台の間を循環することによって、試料台全体が冷却される構造にな
っている。
されており、膜中には正負1対のESC電極21a、21bが具備されており、電極間に
直流電圧を印加することにより、ウエハ11を試料台10に吸着させる構造となっている
。さらに誘電膜中には試料台温度分布の制御のためにセンタ、ミドル、エッジの3領域に
分けられたヒータ13a,13b,13cが具備されており、各々ヒータ電源14a,1
4b,14cにより独立に加熱することができる。さらに、誘電膜中には、センタ、ミド
ル、エッジの試料台の温度を測定するための温度センサ15a,15b,15cがそれぞ
れ埋め込まれており、各温度センサの出力信号を元に制御演算装置16が各ヒータ電源の
出力を制御する構造になっている。また、ウエハと試料台の間の熱伝導を高めるため、ウ
エハ裏面と試料台の間には一定圧力のHeが充填されている。
1の手順に従って説明する。
ウエハ温度x1の変化、センサ温度y1の変化を測定する。具体的には、まず、冷媒温度
30℃に設定して、温度測定機能付き擬似ウエハを試料台に搭載・吸着させた状態で、H
e圧力を1kPaに調整する。十分時間を経て、ウエハ温度が30℃になったところで、
ヒータ電源14a,14b,14cの出力u1を順次0Wから1000Wにして、センタ
、ミドル、エッジの各部のウエハ温度x1とセンサ温度y1の時間変化を測定する。
を式(1)で近似する。具体的な近似の手法としては最小二乗法を用い、定数行列A11
〜A22、B11〜B21の各要素の値を決定する。
観測を用いて所望のプロセス条件中のウエハ温度を予測する。具体的には、まずz2なる
変数を定義して、式(2)によってz2の時間変化を計算する。
〜x2)はほぼウエハ温度に一致する。したがって、(〜x2)に対して適切なPI制御
を実施すれば、高速・高精度なウエハ温度制御が可能である。本実施例では、Lの値とし
て式(4)の単位行列を用いた。
30/30℃から70/70/70℃、さらに70/60/50℃へと順次変えてヒータ
電力を制御した。このときのウエハ温度の予測値(〜x2)の変化を図8に、ウエハ温度
の実測値x2の変化を図9に示す。予測値(〜x2)の変化に追随して、ウエハ温度も変
化しており、ウエハ温度を所望の値に高速に制御できることがわかる。
討した。まず、温度測定機能付き擬似ウエハを用いてセンタ/ミドル/エッジ部のウエハ
温度x2が(a)30/30/30℃、(b)70/70/70℃および(c)70/6
0/50℃になるように、ヒータ電力u1を調整し、このときのセンタ/ミドル/エッジ
部のセンサ温度y1を測定した。測定値は、それぞれ(a)30/30/30℃、(b)
59/58/55℃および(c)59/52/39℃であった。この値をセンタ/ミドル
/エッジ部のセンサ温度の目標値に設定してヒータ電力を制御した。このときのセンサ温
度y1の変化を図10に、ウエハ温度の実測値x2の変化を図11に示す。
ウエハ温度x2はいつまでも目標温度に到達していない。すなわち、制御に要する時間が
長い。また、この方法では、プロセス条件を変更するたびに、温度測定機能付き擬似ウエ
ハを用いて所望のウエハ温度になるようにヒータ電力を調整して、そのときのセンサ温度
を調べる必要がある。
も、ウエハ温度を所望の値に、高速かつ高精度に制御できることがわかる。また、センサ
温度の測定位置や試料台と試料の間の熱伝達率に機差がある場合でも、機差のない高速温
度制御が可能である。
で説明したが、冷媒の温度が大きく異なる場合や冷媒の流量が異なる場合などは、予測値
と実測値がずれるケースがある。そのような場合は、各冷媒条件での行列を取得しておき
、冷媒変更と同時に切換えれば、高速高精度な制御が可能である。
2の手順に従って説明する
まず、ステップS2−1において、実施例1のステップS1−1と同様にして、センタ
、ミドル、エッジの各部のウエハ温度x1とセンサ温度y1の時間変化を測定する。ステ
ップS2−2において、ステップS2−1と全く同じタイムシーケンスでヒータ電力u1
をステップ状に増加させ、試料台温度x3の変化を図6の放射温度計で測定する。ステッ
プS2−3において、ステップS2−1,2−2で測定したヒータ電力u1、ウエハ温度
x1、センサ温度y1および試料台温度x3の関係を式(5)で近似する。具体的な近似
手法としては、最小二乗法を用いて、定数行列A11〜A33、B11〜B31の値を決
定する。
、同形観測を用いて所望のプロセス条件中のウエハ温度を予測する。具体的には、まずz
2,z3なる変数を定義して、式(6)によってz2,z3の時間変化を計算する。
予測値(〜x2)がほぼウエハ温度に一致する。したがって、予測値(〜x2)に対して
適切なPI制御を実施すれば、高速・高精度なウエハ温度制御が可能である。本実施例で
は、L1,L2の値として式(8)、式(9)の単位行列を用いた。
30/30℃から70/70/70℃、さらに70/60/50℃へと順次変えてヒータ
電力を制御した。このとき のウエハ温度の予測値(〜x2)の変化を図12に、ウエハ
温度の実測値x2の変化を図13に示す。
値に高速に制御できることがわかる。また、図9に示す第1の方法よりも、高速・高精度
に制御できていることがわかる。
方法や、従来の方法に比べて、高速高精度なウエハ温度制御が可能となる。また、この方
法によれば、センサ温度の測定位置や試料台と試料の間の熱伝達率に機差がある場合でも
、機差のない高速温度制御が可能である。
説明したが、冷媒の温度が大きく異なる場合や冷媒の流量が異なる場合などは、予測値と
実測値がずれるケースがある。そのような場合は、各冷媒条件での行列を取得しておき、
冷媒変更と同時に切換えれば、高速高精度な制御が可能である。また、本実施例では試料
台表面温度を真空中で測定したが、大気中で測定しても効果は十分得られる。
って説明する。図6において、ステップS3−1〜3−4では、実施例2と同じ処理を実
行し、ウエハ温度の予測値(〜x2),電極表面温度の予測値(〜x3)を算出する。ス
テップS3−5において、任意の3種類のプラズマ条件かつ異なるヒータ加熱条件でウエ
ハ温度x2、センサ温度y1の時間変化を測定する。具体的には、温度測定機能付きウエ
ハを試料台に搭載・吸着させた状態で、He圧力を1kPaに調整して十分時間を経て、
ウエハ温度が30℃になったところで、実施例1の方法でウエハ温度制御しながら、(1
)センタ部のプラズマ入熱が大きい条件かつセンタ/ミドル/エッジの設定温度を40/
30/30℃で制御した条件、(2)ミドル部の入熱が大きい条件かつ30/40/30
℃で制御した条件、(3)エッジ部の入熱が大きい条件かつ30/30/40℃で制御し
た条件の3種類の条件でウエハを処理して、ウエハ温度x2およびセンサ温度y1の変化
を測定する。
されるウエハ温度の予測値(〜x2)、電極温度の予測値(〜x3)、プラズマ入熱量u
2の関係を式(10)で近似する。具体的には、最小二乗法を用いて定数行列A41〜A
44、B42を決定する。
量u2を算出した後、ステップS3−8において、同形観測を用いて、プラズマ入熱時の
ウエハ温度の予測値(^x2)(xに上付きした^を便宜上(^x)で表示した)を算出
する。具体的には、式(12)および(13)を用いて、プラズマ入熱時のウエハ温度の
予測値(^x2)を計算する。ただし、プラズマ入熱量u2の値はプラズマ入熱開始と同
時に0からステップS3−7で求めた値に変更する。
細を、図4の手順に従って説明する。
それぞれの処理を行い定常に達した時点のウエハ温度とセンサ温度を測定し、この温度と
プラズマ入熱前の温度との差分(変化量)を計算する。次に、ステップS4−2において
、ウエハ温度、センサ温度の変化量を用いて、式(15)により、センサ温度からウエハ
温度への変換行列を求める。
プラズマ処理を行い、定常状態に達した時点におけるセンサ温度と初期温度との差分Δy
を求める。次に、ステップS4−4において、温度差Δyから式(16)により、プラズ
マ入熱による温度上昇分Δxを求める。
昇分Δxを式(10)に代入して、左辺の微分項が0として、所望のプロセス条件のプラ
ズマ入熱量u2を求める。
、予測値(^x2)に対して適切なPI制御を行えば、高速かつ高精度にウエハ温度を制
御できる。
℃から70/70/70℃、さらに70/60/50℃へと制御した。このとき のウエ
ハ温度の予測値(^x2)の変化を図14に、ウエハ温度の実測値x2の変化を図15に
示す。 比較のため、本発明の第2のウエハ温度予測制御方法で制御した場合の予測値(
〜x2)、実測値x2の変化をそれぞれ図16、図17に示す。
sのプラズマ入熱時にウエハ温度の実測値x2が予測値(〜x2)より高くなるため、ウ
エハ温度が目標温度より高くなってしまう。第3のウエハ温度予測制御方法を用いれば、
プラズマ入熱のある間も、ウエハ温度の実測値x2が予測値(^x2)と一致するため、
予測値(^x2)を制御することで、ウエハ温度x2を高速かつ高精度に制御できること
がわかる。また、この方法では、センサ温度の測定位置や試料台と試料の間の熱伝達率に
機差がある場合でも、機差のない高速温度制御が可能である。
明したが、冷媒の温度が大きく異なる場合や冷媒の流量が異なる場合などは、予測値と実
測値がずれるケースがある。そのような場合は、各冷媒条件での行列を取得しておき、冷
媒変更と同時に切換えれば、高速高精度な制御が可能である。また、本実施例では試料台
表面温度を真空中で測定したが、大気中で測定しても効果は十分得られる。
2 ポンプ
3 圧力制御用のバルブ
4 圧力計
5 マグネトロン
6 導波管
7 石英窓
8 プラズマ
9 ガス導入口
10 試料台
11 試料
12 フッ化バリウム製窓
13 ヒータ
14 ヒータ電源
15 温度センサ
16 制御演算装置
18 高周波電源
19 整合器
20 循環冷媒冷却装置
Claims (10)
- 試料を載置するとともに温度制御装置によりプラズマ処理中の前記試料の温度を制御され、内部を冷却する冷媒が流れる流路と内部を加熱するヒータと内部の温度を測る温度センサとを備える試料台において、
前記温度制御装置は、前記ヒータからの入熱に比してプラズマ入熱が十分小さい場合、前記冷媒の温度を所望の温度に設定しプラズマ処理のない状態で事前に計測された、前記温度センサの温度の時間変化と前記試料の温度の時間変化と前記所望の温度を減じた温度センサの温度と前記所望の温度を減じた試料の温度と前記ヒータへの供給電力との相関関係を連立一次微分方程式で近似し、
前記近似された連立一次微分方程式に基づいた同形観測によって、前記プラズマ処理中の温度センサの温度と前記プラズマ処理中のヒータへの供給電力から前記プラズマ処理中の試料の温度を予測し、
前記予測された試料の温度を用いて前記プラズマ処理中の試料の温度をフィードバック制御することを特徴とする試料台。 - 試料を載置するとともに温度制御装置によりプラズマ処理中の前記試料の温度を制御され、内部を冷却する冷媒が流れる流路と内部を加熱するヒータと内部の温度を測る温度センサとを備える試料台において、
前記温度制御装置は、前記ヒータからの入熱に比してプラズマ入熱が十分小さい場合、前記冷媒の温度を所望の温度に設定しプラズマ処理のない状態で事前に計測された、前記温度センサの温度の時間変化と前記試料の温度の時間変化と前記試料台の表面温度の時間変化と前記所望の温度を減じた温度センサの温度と前記所望の温度を減じた試料の温度と前記所望の温度を減じた試料台の表面温度と前記ヒータへの供給電力との相関関係を連立一次微分方程式で近似し、
前記近似された連立一次微分方程式に基づいた同形観測によって、前記プラズマ処理中の温度センサの温度と前記プラズマ処理中の試料台の表面温度と前記プラズマ処理中のヒータへの供給電力から前記プラズマ処理中の試料の温度を予測し、
前記予測された試料の温度を用いて前記プラズマ処理中の試料の温度をフィードバック制御することを特徴とする試料台。 - 請求項1に記載の試料台において、
前記温度制御装置は、前記所望の温度が異なる条件毎または前記冷媒の流量が異なる条件毎に近似された連立一次微分方程式を作成し、
前記所望の温度が異なる条件毎または前記冷媒の流量が異なる条件毎に同形観測に用いるための近似された連立一次微分方程式を切換えることを特徴とする試料台。 - 請求項2に記載の試料台において、
前記温度制御装置は、前記所望の温度が異なる条件毎または前記冷媒の流量が異なる条件毎に近似された連立一次微分方程式を作成し、
前記所望の温度が異なる条件毎または前記冷媒の流量が異なる条件毎に同形観測に用いるための近似された連立一次微分方程式を切換えることを特徴とする試料台。 - 試料を載置するとともに温度制御装置によりプラズマ処理中の前記試料の温度を制御され、内部を冷却する冷媒が流れる流路と内部を加熱するヒータと内部の温度を測る温度センサとを備える試料台において、
前記温度制御装置は、前記冷媒の温度を所望の温度に設定しプラズマ処理のない状態で事前に計測された、前記温度センサの温度の時間変化と前記試料の温度の時間変化と前記試料台の表面温度の時間変化と前記所望の温度を減じた温度センサの温度と前記所望の温度を減じた試料の温度と前記所望の温度を減じた試料台の表面温度と前記ヒータへの供給電力との相関関係を第一の連立一次微分方程式で近似し、
前記近似された第一の連立一次微分方程式に基づいた同形観測によって、前記試料の温度と前記試料台の表面温度を予測し、
任意の異なるプラズマ条件で計測された試料の温度の時間変化と任意の異なるプラズマ条件で計測された温度センサの温度と前記予測された試料の温度と前記予測された試料台の表面温度とプラズマ入熱量との相関関係を第二の連立一次微分方程式で近似し、
前記近似された第二の連立一次微分方程式に基づいた同形観測によって、所望のプラズマ処理中の温度センサの温度と前記所望のプラズマ処理中の試料台の表面温度と前記所望のプラズマ処理中のヒータへの供給電力と前記所望のプラズマ処理中のプラズマ入熱量から前記所望のプラズマ処理中の試料の温度を予測し、
前記所望のプラズマ処理中の予測された試料の温度を用いて前記所望のプラズマ処理中の試料の温度をフィードバック制御し、
前記所望のプラズマ処理中のプラズマ入熱量は、前記任意の異なるプラズマ条件で求められた試料の温度の変化と前記任意の異なるプラズマ条件で求められた温度センサの温度の変化との関係式と、前記所望のプラズマ処理中のプラズマ入熱による温度センサの温度変化と、を用いて求められた試料の温度変化を前記第二の連立一次微分方程式の微分項を0とした式に代入することによって求められることを特徴とする試料台。 - 試料がプラズマ処理されるプラズマ処理室と、前記プラズマ処理室の内部にプラズマを生成するための高周波電力を供給する高周波電源と、内部を冷却する冷媒が流れる流路と内部を加熱するヒータと内部の温度を測る温度センサとを具備し前記試料を載置する試料台と、プラズマ処理中の試料の温度を制御する温度制御装置とを備えるプラズマ処理装置において、
前記温度制御装置は、前記ヒータからの入熱に比してプラズマ入熱が十分小さい場合、前記冷媒の温度を所望の温度に設定しプラズマ処理のない状態で事前に計測された、前記温度センサの温度の時間変化と前記試料の温度の時間変化と前記所望の温度を減じた温度センサの温度と前記所望の温度を減じた試料の温度と前記ヒータへの供給電力との相関関係を連立一次微分方程式で近似し、
前記近似された連立一次微分方程式に基づいた同形観測によって、前記プラズマ処理中の温度センサの温度と前記プラズマ処理中のヒータへの供給電力から前記プラズマ処理中の試料の温度を予測し、
前記予測された試料の温度を用いて前記プラズマ処理中の試料の温度をフィードバック制御することを特徴とするプラズマ処理装置。 - 試料がプラズマ処理されるプラズマ処理室と、前記プラズマ処理室の内部にプラズマを生成するための高周波電力を供給する高周波電源と、内部を冷却する冷媒が流れる流路と内部を加熱するヒータと内部の温度を測る温度センサとを具備し前記試料を載置する試料台と、プラズマ処理中の試料の温度を制御する温度制御装置とを備えるプラズマ処理装置において、
前記温度制御装置は、前記ヒータからの入熱に比してプラズマ入熱が十分小さい場合、前記冷媒の温度を所望の温度に設定しプラズマ処理のない状態で事前に計測された、前記温度センサの温度の時間変化と前記試料の温度の時間変化と前記試料台の表面温度の時間変化と前記所望の温度を減じた温度センサの温度と前記所望の温度を減じた試料の温度と前記所望の温度を減じた試料台の表面温度と前記ヒータへの供給電力との相関関係を連立一次微分方程式で近似し、
前記近似された連立一次微分方程式に基づいた同形観測によって、前記プラズマ処理中の温度センサの温度と前記プラズマ処理中の試料台の表面温度と前記プラズマ処理中のヒータへの供給電力から前記プラズマ処理中の試料の温度を予測し、
前記予測された試料の温度を用いて前記プラズマ処理中の試料の温度をフィードバック制御することを特徴とするプラズマ処理装置。 - 請求項6に記載のプラズマ処理装置において、
前記温度制御装置は、前記所望の温度が異なる条件毎または前記冷媒の流量が異なる条件毎に近似された連立一次微分方程式を作成し、
前記所望の温度が異なる条件毎または前記冷媒の流量が異なる条件毎に同形観測に用いるための近似された連立一次微分方程式を切換えることを特徴とするプラズマ処理装置。 - 請求項7に記載のプラズマ処理装置において、
前記温度制御装置は、前記所望の温度が異なる条件毎または前記冷媒の流量が異なる条件毎に近似された連立一次微分方程式を作成し、
前記所望の温度が異なる条件毎または前記冷媒の流量が異なる条件毎に同形観測に用いるための近似された連立一次微分方程式を切換えることを特徴とするプラズマ処理装置。 - 試料がプラズマ処理されるプラズマ処理室と、前記プラズマ処理室の内部にプラズマを生成するための高周波電力を供給する高周波電源と、内部を冷却する冷媒が流れる流路と内部を加熱するヒータと内部の温度を測る温度センサとを具備し前記試料を載置する試料台と、プラズマ処理中の試料の温度を制御する温度制御装置とを備えるプラズマ処理装置において、
前記温度制御装置は、前記冷媒の温度を所望の温度に設定しプラズマ処理のない状態で事前に計測された、前記温度センサの温度の時間変化と前記試料の温度の時間変化と前記試料台の表面温度の時間変化と前記所望の温度を減じた温度センサの温度と前記所望の温度を減じた試料の温度と前記所望の温度を減じた試料台の表面温度と前記ヒータへの供給電力との相関関係を第一の連立一次微分方程式で近似し、
前記近似された第一の連立一次微分方程式に基づいた同形観測によって、前記試料の温度と前記試料台の表面温度を予測し、
任意の異なるプラズマ条件で計測された試料の温度の時間変化と任意の異なるプラズマ条件で計測された温度センサの温度と前記予測された試料の温度と前記予測された試料台の表面温度とプラズマ入熱量との相関関係を第二の連立一次微分方程式で近似し、
前記近似された第二の連立一次微分方程式に基づいた同形観測によって、所望のプラズマ処理中の温度センサの温度と前記所望のプラズマ処理中の試料台の表面温度と前記所望のプラズマ処理中のヒータへの供給電力と前記所望のプラズマ処理中のプラズマ入熱量から前記所望のプラズマ処理中の試料の温度を予測し、
前記所望のプラズマ処理中の予測された試料の温度を用いて前記所望のプラズマ処理中
の試料の温度をフィードバック制御し、
前記所望のプラズマ処理中のプラズマ入熱量は、前記任意の異なるプラズマ条件で求められた試料の温度の変化と前記任意の異なるプラズマ条件で求められた温度センサの温度の変化との関係式と、前記所望のプラズマ処理中のプラズマ入熱による温度センサの温度変化と、を用いて求められた試料の温度変化を前記第二の連立一次微分方程式の微分項を0とした式に代入することによって求められることを特徴とするプラズマ処理装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013252861A JP5659286B2 (ja) | 2013-12-06 | 2013-12-06 | 試料台及びこれを備えたプラズマ処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013252861A JP5659286B2 (ja) | 2013-12-06 | 2013-12-06 | 試料台及びこれを備えたプラズマ処理装置 |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2008156859A Division JP5433171B2 (ja) | 2008-06-16 | 2008-06-16 | 試料温度の制御方法 |
Related Child Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2014240781A Division JP2015092580A (ja) | 2014-11-28 | 2014-11-28 | 試料の温度を制御する温度制御装置、試料を載置する試料台及びこれらを備えたプラズマ処理装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2014068032A JP2014068032A (ja) | 2014-04-17 |
JP5659286B2 true JP5659286B2 (ja) | 2015-01-28 |
Family
ID=50744073
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2013252861A Expired - Fee Related JP5659286B2 (ja) | 2013-12-06 | 2013-12-06 | 試料台及びこれを備えたプラズマ処理装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5659286B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6407694B2 (ja) * | 2014-12-16 | 2018-10-17 | 株式会社日立ハイテクノロジーズ | プラズマ処理装置 |
JP6570894B2 (ja) * | 2015-06-24 | 2019-09-04 | 東京エレクトロン株式会社 | 温度制御方法 |
CN106940959A (zh) * | 2017-03-09 | 2017-07-11 | 南京理工大学 | 基于加速度观测的兆瓦级风机模拟方法 |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006080222A (ja) * | 2004-09-08 | 2006-03-23 | Hitachi Ltd | ウエハ処理装置 |
-
2013
- 2013-12-06 JP JP2013252861A patent/JP5659286B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2014068032A (ja) | 2014-04-17 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5433171B2 (ja) | 試料温度の制御方法 | |
JP2015092580A (ja) | 試料の温度を制御する温度制御装置、試料を載置する試料台及びこれらを備えたプラズマ処理装置 | |
TWI787414B (zh) | 電漿蝕刻裝置及電漿蝕刻方法 | |
JP7326344B2 (ja) | 空間分解ウエハ温度制御のための仮想センサ | |
KR100244440B1 (ko) | 서셉터의 온도제어방법 | |
KR20170000788A (ko) | 온도 제어 방법 | |
KR101840231B1 (ko) | 플라스마 처리 장치 | |
US20150370245A1 (en) | Substrate processing apparatus, substrate processing method, semiconductor device manufacturing method, and control program | |
JP5659286B2 (ja) | 試料台及びこれを備えたプラズマ処理装置 | |
US11546970B2 (en) | Plasma processing apparatus and temperature control method | |
JP5414172B2 (ja) | プラズマ処理装置及びプラズマ処理方法 | |
CN110854010B (zh) | 冷却晶圆的方法、装置和半导体处理设备 | |
TWI808206B (zh) | 電漿蝕刻方法及電漿蝕刻裝置 | |
CN212084949U (zh) | 处理基板的系统 | |
JP2022103245A (ja) | プラズマ処理装置、温度制御方法および温度制御プログラム | |
US9412565B2 (en) | Temperature measuring method and plasma processing system | |
JP2006210948A (ja) | プラズマ処理装置 | |
TWI343474B (en) | Methods and apparatus for determining the temperature of a substrate | |
JP7422531B2 (ja) | プラズマ処理装置及びプラズマ処理方法 | |
WO2017035030A1 (en) | Hybrid corrective processing system and method | |
JP7214562B2 (ja) | プラズマ処理装置、算出方法および算出プログラム | |
TWI837124B (zh) | 用於空間分辨晶圓溫度控制的虛擬感測器 | |
JP5232064B2 (ja) | プラズマ処理装置 | |
TWI791558B (zh) | 用於半導體基板處理室的溫度控制的方法、非暫時性機器可讀儲存媒體以及系統 | |
TWI819012B (zh) | 電漿處理裝置、電漿狀態檢測方法及電漿狀態檢測程式 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20140722 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20140819 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20141017 |
|
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: 20141104 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20141201 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5659286 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |