JP5726730B2 - プラズマを自動的に特徴付けるための方法、及び、その方法の少なくとも1つを実行するコンピュータ可読コードを格納するプログラム格納媒体 - Google Patents
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Description
(1)本発明の第1の形態は、リアクタチャンバと、前記リアクタチャンバ内に設置されたプローブとを用いて、基板処理中にプラズマを自動的に特徴付けるための方法であって、
前記プローブを用いて、電流及び電圧に関するデータを少なくとも含むプロセスデータの集合を収集することと、
前記プローブに高周波(RF)バーストを与える各一回の高周波(RF)充電後に、前記プロセスデータの集合について、前記プロセスデータの集合のなかの小集合を含み前記プラズマの特徴に関連する関連性範囲を特定することと、
傾き、電子温度、イオン飽和値、又は浮遊電圧電位の推定値であるシード値の集合を決定することと、
前記関連性範囲及び前記シード値の集合を用いて、前記プラズマが自動的に特徴付けされることを可能にする曲線適合を実施する、ことと、
を備え、
前記関連性範囲は、
(i)前記プローブを用いて一回の高周波バースト中に取得されたプロセスデータの時間変化のうちの初期データ値から変曲点までの間のデータ値の集合、又は、
(ii)前記初期データ値と前記初期データ値から一定のパーセント低いデータ値であるパーセント減衰点までの間のデータ値の集合、
である、方法である。
(2)本発明の第2の形態は、リアクタチャンバと、前記リアクタチャンバ内に設置されたプローブとを用いて、基板処理中にプラズマを自動的に特徴付けるように構成されたコンピュータ可読コードを盛り込まれたプログラム格納媒体であって、前記コンピュータ可読コードは、コンピュータに、
前記プローブを用いて、電流及び電圧に関するデータを少なくとも含むプロセスデータの集合を収集させるためのコードと、
前記プローブに高周波(RF)バーストを与える各一回の高周波(RF)充電後に、前記プロセスデータの集合について、前記プロセスデータの集合のなかの小集合を含み前記プラズマの特徴に関連する関連性範囲を特定させるためのコードと、
傾き、電子温度、イオン飽和値、又は浮遊電圧電位の推定値であるシード値の集合を決定させるためのコードと、
前記関連性範囲及び前記シード値の集合を用いて、前記プラズマが自動的に特徴付けされることを可能にする曲線適合を実施させるためのコードと、
を含み、
前記関連性範囲は、
(i)前記プローブを用いて一回の高周波バースト中に取得されたプロセスデータの時間変化のうちの初期データ値から変曲点までの間のデータ値の集合、又は、
(ii)前記初期データ値と前記初期データ値から一定のパーセント低いデータ値であるパーセント減衰点までの間のデータ値の集合、
である、プログラム格納媒体である。
[適用例1]
基板処理中にプラズマを自動的に特徴付けるための方法であって、
電流及び電圧に関するデータを少なくとも含むプロセスデータの集合を収集することと、
各高周波(RF)充電後に前記プロセスデータの集合について、前記プロセスデータの集合のなかの小集合を含む関連性範囲を特定することと、
シード値の集合を決定することと、
前記関連性範囲及び前記シード値の集合を用いて、前記プラズマが自動的に特徴付けされることを可能にする曲線適合を実施する、ことと、
を備える方法。
[適用例2]
適用例1に記載の方法であって、
前記関連性範囲を特定することは、前記プロセスデータの集合の一次微分のピークを計算することを少なくとも含む、方法。
[適用例3]
適用例1に記載の方法であって、
前記関連性範囲を特定することは、初めのデータ値よりも低いレベルを表わすパーセント減衰点を決定することを少なくとも含み、
前記関連性範囲は、前記初めのデータ値と前記パーセント減衰点との間である、方法。
[適用例4]
適用例3に記載の方法であって、
前記関連性範囲を特定することは、更に、変曲点を特定することを含み、
前記関連性範囲は、前記初めのデータ値と前記変曲点との間の範囲によって表わされ、
前記変曲点は、前記パーセント減衰点と第2の減衰点との間の前記電流値の一次微分であり、
前記第2の減衰点は、前記初めのデータ値と前記パーセント減衰点との間である、方法。
[適用例5]
適用例4に記載の方法であって、
前記シード値の集合は、傾き、電子温度、イオン飽和値、及び浮遊電圧電位のうちの少なくとも1つを含む、方法。
[適用例6]
適用例5に記載の方法であって、
前記シード値の集合を決定することは、前記初めのデータ値から前記第2の減衰点までの区間であるイオン飽和区間を決定することを含む、方法。
[適用例7]
適用例6に記載の方法であって、
前記傾きは、前記イオン飽和区間の線形回帰を実施することによって決定される、方法。
[適用例8]
適用例7に記載の方法であって、
前記イオン飽和値は、前記イオン飽和区間内のデータ値を平均化することによって決定される、方法。
[適用例9]
適用例8に記載の方法であって、
前記電子温度は、前記変曲点における収集されたデータの一次微分を求めることによって決定される、方法。
[適用例10]
適用例9に記載の方法であって、
前記浮遊電圧電位は、初期浮遊電圧電位点から第2のRF充電前のデータ点までの収集された電圧データを平均化することによって決定される、方法。
[適用例11]
基板処理中にプラズマを自動的に特徴付けるように構成されたコンピュータ可読コードを盛り込まれたプログラム格納媒体を備える製造品であって、
電流及び電圧に関するデータを少なくとも含むプロセスデータの集合を収集するためのコードと、
各高周波(RF)充電後に前記プロセスデータの集合について、前記プロセスデータの集合のなかの小集合を含む関連性範囲を特定するためのコードと、
シード値の集合を決定するためのコードと、
前記関連性範囲及び前記シード値の集合を用いて、前記プラズマが自動的に特徴付けされることを可能にする曲線適合を実施するためのコードと、
を含む、製造品。
[適用例12]
適用例11に記載の製造品であって、
前記関連性範囲を特定するためのコードは、前記プロセスデータの集合の一次微分のピークを計算するためのコードを少なくとも含む、製造品。
[適用例13]
適用例11に記載の製造品であって、
前記関連性範囲を特定するためのコードは、初めのデータ値よりも低いレベルを表わすパーセント減衰点を決定するためのコードを少なくとも含み、
前記関連性範囲は、前記初めのデータ値と前記パーセント減衰点との間である、製造品。
[適用例14]
適用例13に記載の製造品であって、
前記関連性範囲を特定するためのコードは、更に、変曲点を特定するためのコードを含み、
前記関連性範囲は、前記初めのデータ値と前記変曲点との間の範囲によって表わされ、
前記変曲点は、前記パーセント減衰点と第2の減衰点との間の前記電流値の一次微分であり、
前記第2の減衰点は、前記初めのデータ値と前記パーセント減衰点との間である、製造品。
[適用例15]
適用例14に記載の製造品であって、
前記シード値の集合は、傾き、電子温度、イオン飽和値、及び浮遊電圧電位のうちの少なくとも1つを含む、製造品。
[適用例16]
適用例15に記載の製造品であって、
前記シード値の集合を決定するためのコードは、前記初めのデータ値から前記第2の減衰点までの区間であるイオン飽和区間を決定するためのコードを含む、製造品。
[適用例17]
適用例16に記載の製造品であって、
前記傾きを決定するためのコードは、前記イオン飽和区間の線形回帰を実施するためのコードを含む、製造品。
[適用例18]
適用例17に記載の製造品であって、
前記イオン飽和値を決定するためのコードは、前記イオン飽和区間内のデータ値を平均化するためのコードを含む、製造品。
[適用例19]
適用例18に記載の製造品であって、
前記電子温度を決定するためのコードは、前記変曲点における収集されたデータの一次微分を求めるためのコードを含む、製造品。
[適用例20]
適用例19に記載の製造品であって、
前記浮遊電圧電位を決定するためのコードは、初期浮遊電圧電位点から第2のRF充電前のデータ点までの収集された電圧データを平均化するためのコードを含む、製造品。
上記の概要は、本明細書において開示される発明の多くの実施形態の1つに関するに過ぎず、特許請求の範囲において定められる発明の範囲を限定することを意図しない。本発明のこれらの及びその他の特徴は、発明の詳細な説明において以下の図面との関連のもとで更に詳しく下記に説明される。
Claims (16)
- リアクタチャンバと、前記リアクタチャンバ内に設置されたプローブとを用いて、基板処理中にプラズマを自動的に特徴付けるための方法であって、
前記プローブを用いて、電流及び電圧に関するデータを少なくとも含むプロセスデータの集合を収集することと、
前記プローブに高周波(RF)バーストを与える各一回の高周波(RF)充電後に、前記プロセスデータの集合について、前記プロセスデータの集合のなかの小集合を含み前記プラズマの特徴に関連する関連性範囲を特定することと、
傾き、電子温度、イオン飽和値、又は浮遊電圧電位の推定値であるシード値の集合を決定することと、
前記関連性範囲及び前記シード値の集合を用いて、前記プラズマが自動的に特徴付けされることを可能にする曲線適合を実施する、ことと、
を備え、
前記関連性範囲は、
(i)前記プローブを用いて一回の高周波バースト中に取得されたプロセスデータの時間変化のうちの初期データ値から変曲点までの間のデータ値の集合、又は、
(ii)前記初期データ値と前記初期データ値から一定のパーセント低いデータ値であるパーセント減衰点までの間のデータ値の集合、
である、方法。 - 請求項1に記載の方法であって、
前記関連性範囲を特定することは、前記プロセスデータの集合の一次微分のピークを計算することを少なくとも含む、方法。 - 請求項1に記載の方法であって、
前記関連性範囲は、前記初期データ値と前記変曲点との間の範囲によって表わされ、
前記変曲点は、前記パーセント減衰点と第2の減衰点との間の前記電流値の一次微分の最小値を示す点であり、
前記第2の減衰点は、前記初期データ値と前記パーセント減衰点との間である、方法。 - 請求項1に記載の方法であって、
前記シード値の集合を決定することは、前記初期データ値から前記第2の減衰点までの区間であるイオン飽和区間を決定することを含む、方法。 - 請求項4に記載の方法であって、
前記傾きは、前記イオン飽和区間の線形回帰を実施することによって決定される、方法。 - 請求項5に記載の方法であって、
前記イオン飽和値は、前記イオン飽和区間内のデータ値を平均化することによって決定される、方法。 - 請求項6に記載の方法であって、
前記電子温度は、前記変曲点における収集されたデータの一次微分を求めることによって決定される、方法。 - 請求項7に記載の方法であって、
前記浮遊電圧電位は、第1のRF充電後に初期浮遊電圧電位に最初に到達したデータ点から第2のRF充電前のデータ点までの収集された電圧データを平均化することによって決定される、方法。 - リアクタチャンバと、前記リアクタチャンバ内に設置されたプローブとを用いて、基板処理中にプラズマを自動的に特徴付けるように構成されたコンピュータ可読コードを盛り込まれたプログラム格納媒体であって、前記コンピュータ可読コードは、コンピュータに、
前記プローブを用いて、電流及び電圧に関するデータを少なくとも含むプロセスデータの集合を収集させるためのコードと、
前記プローブに高周波(RF)バーストを与える各一回の高周波(RF)充電後に、前記プロセスデータの集合について、前記プロセスデータの集合のなかの小集合を含み前記プラズマの特徴に関連する関連性範囲を特定させるためのコードと、
傾き、電子温度、イオン飽和値、又は浮遊電圧電位の推定値であるシード値の集合を決定させるためのコードと、
前記関連性範囲及び前記シード値の集合を用いて、前記プラズマが自動的に特徴付けされることを可能にする曲線適合を実施させるためのコードと、
を含み、
前記関連性範囲は、
(i)前記プローブを用いて一回の高周波バースト中に取得されたプロセスデータの時間変化のうちの初期データ値から変曲点までの間のデータ値の集合、又は、
(ii)前記初期データ値と前記初期データ値から一定のパーセント低いデータ値であるパーセント減衰点までの間のデータ値の集合、
である、プログラム格納媒体。 - 請求項9に記載のプログラム格納媒体であって、
前記関連性範囲を特定するためのコードは、前記プロセスデータの集合の一次微分のピークを計算するためのコードを少なくとも含む、プログラム格納媒体。 - 請求項9に記載のプログラム格納媒体であって、
前記関連性範囲は、前記初期データ値と前記変曲点との間の範囲によって表わされ、
前記変曲点は、前記パーセント減衰点と第2の減衰点との間の前記電流値の一次微分の最小値を示す点であり、
前記第2の減衰点は、前記初期データ値と前記パーセント減衰点との間である、プログラム格納媒体。 - 請求項9に記載のプログラム格納媒体であって、
前記シード値の集合を決定するためのコードは、前記初期データ値から前記第2の減衰点までの区間であるイオン飽和区間を決定するためのコードを含む、プログラム格納媒体。 - 請求項12に記載のプログラム格納媒体であって、
前記傾きを決定するためのコードは、前記イオン飽和区間の線形回帰を実施するためのコードを含む、プログラム格納媒体。 - 請求項13に記載のプログラム格納媒体であって、
前記イオン飽和値を決定するためのコードは、前記イオン飽和区間内のデータ値を平均化するためのコードを含む、プログラム格納媒体。 - 請求項14に記載のプログラム格納媒体であって、
前記電子温度を決定するためのコードは、前記変曲点における収集されたデータの一次微分を求めるためのコードを含む、プログラム格納媒体。 - 請求項15に記載のプログラム格納媒体であって、
前記浮遊電圧電位を決定するためのコードは、第1のRF充電後に初期浮遊電圧電位に最初に到達したデータ点から第2のRF充電前のデータ点までの収集された電圧データを平均化するためのコードを含む、プログラム格納媒体。
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