JP5735513B2 - 基板位置及び基板電位へのプラズマ信号の結合に基づくプラズマデチャック最適化のための方法と装置 - Google Patents
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Description
初期解析を実施することと、
前記初期解析を実施した後、前記基板を上方方向に移動させるために、リフトピンを前記下部電極から上昇させる上昇工程であって、前記リフトピンは、最大高さまでは上昇されない、上昇工程と、
前記上昇工程によって前記リフトピンを上昇させた後、機械的及び電気的解析を実施することと、
を備え、
前記初期解析は、
前記デチャック操作中に前記基板の上に形成されるプラズマの電気特性データの第1のセットを解析することと、
前記電気特性データの第1のセットを電気特性閾値のセットと比較することと、
もし、前記電気特性データの第1のセットが前記電気特性閾値のセットを通過する場合に、不活性ガスをオフにすることと、
を含み、
前記機械的及び電気的解析は、
前記リフトピンによって作用される力の量を含む機械データの第1のセットを解析することと、
電気特性データの第2のセットを解析することと、
前記機械データの第1のセットを機械閾値のセットと比較するとともに、前記電気特性データの第2のセットを前記電気特性閾値のセットと比較することと、
もし、前記機械データの第1のセットが前記機械閾値のセットを通過するとともに前記電気特性データの第2のセットが前記電気特性閾値のセットを通過する場合に、基板解放事象が発生しているゆえに、前記基板を前記下部電極から取り除くことと、
を含む、方法である。
一実施形態において、本発明は、プラズマ処理システムの処理チャンバ内において基板を下部電極から機械的に取り除くことを含むデチャック操作を最適化するための方法に関する。方法は、初期解析を実施することを含む。初期解析は、デチャック操作中に基板の上に形成されるプラズマの電気特性データの第1のセットを解析することを含む。初期解析は、また、電気特性データの第1のセットを電気特性閾値のセットと比較することも含む。方法は、更に、もし、電気特性データの第1のセットが電気特性閾値のセットを通過する場合に、不活性ガスをオフにすることも含む。方法は、また、基板を上方方向に移動させるためにリフトピンを下部電極から上昇させることも含み、ここで、リフトピンは、最大高さまでは上昇されない。方法は、更に、機械的及び電気的解析を実施することを含む。機械的及び電気的解析は、リフトピンによって作用される力の量を含む機械データの第1のセットを解析することを含む。機械的及び電気的解析は、また、電気特性データの第2のセットを解析することも含む。機械的及び電気的解析は、更に、機械データの第1のセットを機械閾値のセットと比較するとともに、電気特性データの第2のセットを電気特性閾値のセットと比較することを含む。機械的及び電気的解析は、尚もまた、もし、機械データの第1のセットが機械閾値のセットを通過するとともに電気特性データの第2のセットが電気特性閾値のセットを通過する場合に、基板解放事象が発生しているゆえに、基板を下部電極から取り除くことを含む。
本発明は、次の形態として実現できる。
[形態1]
プラズマ処理システムの処理チャンバ内において基板を下部電極から機械的に取り除くことを含むデチャック操作を最適化するための方法であって、
初期解析を実施することと、
前記基板を上方方向に移動させるために、リフトピンを前記下部電極から上昇させることであって、前記リフトピンは、最大高さまでは上昇されない、ことと、
機械的及び電気的解析を実施することと、
を備え、
前記初期解析は、
前記デチャック操作中に前記基板の上に形成されるプラズマの電気特性データの第1のセットを解析することと、
前記電気特性データの第1のセットを電気特性閾値のセットと比較することと、
もし、前記電気特性データの第1のセットが前記電気特性閾値のセットを通過する場合に、不活性ガスをオフにすることと、
を含み、
前記機械的及び電気的解析は、
前記リフトピンによって作用される力の量を含む機械データの第1のセットを解析することと、
電気特性データの第2のセットを解析することと、
前記機械データの第1のセットを機械閾値のセットと比較するとともに、前記電気特性データの第2のセットを前記電気特性閾値のセットと比較することと、
もし、前記機械データの第1のセットが前記機械閾値のセットを通過するとともに前記電気特性データの第2のセットが前記電気特性閾値のセットを通過する場合に、基板解放事象が発生しているゆえに、前記基板を前記下部電極から取り除くことと、
を含む、方法。
[形態2]
形態1に記載の方法であって、更に、
前記初期解析中、もし、前記電気特性データの第1のセットが前記電気特性閾値のセットを通過しない場合に、
前記デチャック操作の実施のための現時間を第1の時間閾値と比較することと、
もし、前記デチャック操作の実施のための前記現時間が前記第1の時間閾値よりも大きい場合に、前記不活性ガスを調整することと、
前記初期解析を繰り返すことと、
を実施することを備える、方法。
[形態3]
形態1に記載の方法であって、更に、
前記初期解析中、もし、前記電気特性データの第1のセットが前記電気特性閾値のセットを通過しない場合に、
前記デチャック操作の実施のための現時間を第1の時間閾値と比較することと、
もし、前記デチャック操作の実施のための前記現時間が前記第1の時間閾値以下である場合に、前記不活性ガスをオフにし、前記基板を前記上方方向に移動させるために前記リフトピンを前記下部電極から上昇させることであって、前記リフトピンは、前記最大高さまでは上昇されない、ことと、
前記機械的及び電気的解析を実施することと、
を実施することを備える、方法。
[形態4]
形態1に記載の方法であって、更に、
もし、前記機械データの第1のセットが前記機械閾値のセットを通過しない及び前記電気特性データの第2のセットが前記電気特性閾値のセットを通過しない少なくともいずれかの場合に、
前記デチャック操作の実施のための現時間を第2の時間閾値と比較することと、
もし、前記デチャック操作の実施のための前記現時間が前記第2の時間閾値よりも大きい場合に、補正措置を適用することと、
前記機械的及び電気的解析を繰り返すことと、
を実施することを備える、方法。
[形態5]
形態4に記載の方法であって、
前記補正措置は、前記不活性ガス圧を増加させることを含む、方法。
[形態6]
形態4に記載の方法であって、
前記補正措置は、前記リフトピンによって作用される前記力を増大させることを含む、方法。
[形態7]
形態4に記載の方法であって、
前記補正措置は、逆極性のバイアス電圧及びバイアス電流の少なくとも一方を前記下部電極に印加することを含む、方法。
[形態8]
形態4に記載の方法であって、
前記補正措置は、前記基板表面全域に均一に適用されるのではない、方法。
[形態9]
形態1に記載の方法であって、更に、
もし、前記機械データの第1のセットが前記機械閾値のセットを通過しない及び前記電気特性データの第2のセットが前記電気特性閾値のセットを通過しない少なくともいずれかの場合に、
前記デチャック操作の実施のための現時間を第2の時間閾値と比較することと、
もし、前記デチャック操作の実施のための前記現時間が前記第2の時間閾値以下である場合に、前記基板を前記下部電極から取り除くための緊急手続きを適用することと、
を実施することを備える、方法。
[形態10]
形態9に記載の方法であって、
前記緊急手続きは、アラーム通知を送信することを含む、方法。
[形態11]
形態9に記載の方法であって、
前記緊急手続きは、前記基板を前記下部電極から分離させるために前記リフトピンに大きな力を作用させることを含む、方法。
[形態12]
形態1に記載の方法であって、
前記電気的特性のセットは、プラズマインピーダンスを含む、方法。
[形態13]
形態1に記載の方法であって、
前記電気的特性のセットは、直流バイアス電圧を含む、方法。
[形態14]
形態1に記載の方法であって、
前記電気的特性のセットは、電流発生器出力を含む、方法。
[形態15]
形態1に記載の方法であって、
前記電気的特性のセットは、1つの電気パラメータを含み、前記1つの電気パラメータは、前記デチャック操作中にテスト基板が物理的摂動を見せるときに最大の変化を見せるものとして経験的に決定されたパラメータである、方法。
[形態16]
形態1に記載の方法であって、
前記電気的特性のセットは、2つ以上の電気パラメータを含み、前記基板解放事象を決定するために、複数の電気パラメータの組み合わせが複数の閾値と比較される、方法。
[形態17]
形態1に記載の方法であって、
解析及び比較は、ツールコントローラによって実施される、方法。
[形態18]
形態1に記載の方法であって、
前記不活性ガスは、ヘリウムである、方法。
[形態19]
コンピュータ可読コードを実装されたプログラムストレージ媒体を備える製造品であって、
前記コンピュータ可読コードは、プラズマ処理システムの処理チャンバ内において基板を下部電極から機械的に取り除くことを含むデチャック操作を最適化するように構成され、
初期解析を実施するためのコードと、
前記基板を上方方向に移動させるために、リフトピンを前記下部電極から上昇させるためのコードであって、前記リフトピンは、最大高さまでは上昇されない、コードと、
機械的及び電気的解析を実施するためのコードと、
を含み、
前記初期解析は、
前記デチャック操作中に前記基板の上に形成されるプラズマの電気特性データの第1のセットを解析するためのコードと、
前記電気特性データの第1のセットを電気特性閾値のセットと比較するためのコードと、
もし、前記電気特性データの第1のセットが前記電気特性閾値のセットを通過する場合に、不活性ガスをオフにするためのコードと、
を含み、
前記機械的及び電気的解析は、
前記リフトピンによって作用される力の量を含む機械データの第1のセットを解析するためのコードと、
電気特性データの第2のセットを解析するためのコードと、
前記機械データの第1のセットを機械閾値のセットと比較するとともに、前記電気特性データの第2のセットを前記電気特性閾値のセットと比較するためのコードと、
もし、前記機械データの第1のセットが前記機械閾値のセットを通過するとともに前記電気特性データの第2のセットが前記電気特性閾値のセットを通過する場合に、基板解放事象が発生しているゆえに、前記基板を前記下部電極から取り除くためのコードと、
を含む、製造品。
[形態20]
形態19に記載の製造品であって、更に、
もし、前記機械データの第1のセットが前記機械閾値のセットを通過しない及び前記電気特性データの第2のセットが前記電気特性閾値のセットを通過しない少なくともいずれかの場合に、
前記デチャック操作の実施のための現時間を第2の時間閾値と比較するためのコードと、
もし、前記デチャック操作の実施のための前記現時間が前記第2の時間閾値よりも大きい場合に、補正措置を適用するためのコードと、
前記機械的及び電気的解析を繰り返すためのコードと、
を実施することを含む、製造品。
Claims (20)
- プラズマ処理システムの処理チャンバ内において基板を下部電極から機械的に取り除くことを含むデチャック操作を最適化するための方法であって、
初期解析を実施することと、
前記初期解析を実施した後、前記基板を上方方向に移動させるために、リフトピンを前記下部電極から上昇させる上昇工程であって、前記リフトピンは、最大高さまでは上昇されない、上昇工程と、
前記上昇工程によって前記リフトピンを上昇させた後、機械的及び電気的解析を実施することと、
を備え、
前記初期解析は、
前記デチャック操作中に前記基板の上に形成されるプラズマの電気特性データの第1のセットを解析することと、
前記電気特性データの第1のセットを電気特性閾値のセットと比較することと、
もし、前記電気特性データの第1のセットが前記電気特性閾値のセットを通過する場合に、不活性ガスをオフにすることと、
を含み、
前記機械的及び電気的解析は、
前記リフトピンによって作用される力の量を含む機械データの第1のセットを解析することと、
電気特性データの第2のセットを解析することと、
前記機械データの第1のセットを機械閾値のセットと比較するとともに、前記電気特性データの第2のセットを前記電気特性閾値のセットと比較することと、
もし、前記機械データの第1のセットが前記機械閾値のセットを通過するとともに前記電気特性データの第2のセットが前記電気特性閾値のセットを通過する場合に、基板解放事象が発生しているゆえに、前記基板を前記下部電極から取り除くことと、
を含む、方法。 - 請求項1に記載の方法であって、更に、
前記初期解析中、もし、前記電気特性データの第1のセットが前記電気特性閾値のセットを通過しない場合に、
前記デチャック操作の実施のための現時間を第1の時間閾値と比較することと、
もし、前記デチャック操作の実施のための前記現時間が前記第1の時間閾値よりも大きい場合に、前記不活性ガスを調整することと、
前記初期解析を繰り返すことと、
を実施することを備える、方法。 - 請求項1に記載の方法であって、更に、
前記初期解析中、もし、前記電気特性データの第1のセットが前記電気特性閾値のセットを通過しない場合に、
前記デチャック操作の実施のための現時間を第1の時間閾値と比較することと、
もし、前記デチャック操作の実施のための前記現時間が前記第1の時間閾値以下である場合に、前記不活性ガスをオフにし、前記基板を前記上方方向に移動させるために前記リフトピンを前記下部電極から上昇させることであって、前記リフトピンは、前記最大高さまでは上昇されない、ことと、
前記機械的及び電気的解析を実施することと、
を実施することを備える、方法。 - 請求項1に記載の方法であって、更に、
もし、前記機械データの第1のセットが前記機械閾値のセットを通過しない及び前記電気特性データの第2のセットが前記電気特性閾値のセットを通過しない少なくともいずれかの場合に、
前記デチャック操作の実施のための現時間を第2の時間閾値と比較することと、
もし、前記デチャック操作の実施のための前記現時間が前記第2の時間閾値よりも大きい場合に、補正措置を適用することと、
前記機械的及び電気的解析を繰り返すことと、
を実施することを備える、方法。 - 請求項4に記載の方法であって、
前記補正措置は、前記不活性ガス圧を増加させることを含む、方法。 - 請求項4に記載の方法であって、
前記補正措置は、前記リフトピンによって作用される前記力を増大させることを含む、方法。 - 請求項4に記載の方法であって、
前記補正措置は、逆極性のバイアス電圧及びバイアス電流の少なくとも一方を前記下部電極に印加することを含む、方法。 - 請求項4に記載の方法であって、
前記補正措置は、前記基板表面全域に均一に適用されるのではない、方法。 - 請求項1に記載の方法であって、更に、
もし、前記機械データの第1のセットが前記機械閾値のセットを通過しない及び前記電気特性データの第2のセットが前記電気特性閾値のセットを通過しない少なくともいずれかの場合に、
前記デチャック操作の実施のための現時間を第2の時間閾値と比較することと、
もし、前記デチャック操作の実施のための前記現時間が前記第2の時間閾値以下である場合に、前記基板を前記下部電極から取り除くための緊急手続きを適用することと、
を実施することを備える、方法。 - 請求項9に記載の方法であって、
前記緊急手続きは、アラーム通知を送信することを含む、方法。 - 請求項9に記載の方法であって、
前記緊急手続きは、前記基板を前記下部電極から分離させるために前記リフトピンに大きな力を作用させることを含む、方法。 - 請求項1に記載の方法であって、
前記電気的特性のセットは、プラズマインピーダンスを含む、方法。 - 請求項1に記載の方法であって、
前記電気的特性のセットは、直流バイアス電圧を含む、方法。 - 請求項1に記載の方法であって、
前記電気的特性のセットは、電流発生器出力を含む、方法。 - 請求項1に記載の方法であって、
前記電気的特性のセットは、1つの電気パラメータを含み、前記1つの電気パラメータは、前記デチャック操作中にテスト基板が物理的摂動を見せるときに最大の変化を見せるものとして経験的に決定されたパラメータである、方法。 - 請求項1に記載の方法であって、
前記電気的特性のセットは、2つ以上の電気パラメータを含み、前記基板解放事象を決定するために、複数の電気パラメータの組み合わせが複数の閾値と比較される、方法。 - 請求項1に記載の方法であって、
解析及び比較は、ツールコントローラによって実施される、方法。 - 請求項1に記載の方法であって、
前記不活性ガスは、ヘリウムである、方法。 - コンピュータ可読コードを実装されたプログラムストレージ媒体を備える製造品であって、
前記コンピュータ可読コードは、プラズマ処理システムの処理チャンバ内において基板を下部電極から機械的に取り除くことを含むデチャック操作を最適化するように構成され、
初期解析を実施するためのコードと、
前記初期解析を実施した後、前記基板を上方方向に移動させるために、リフトピンを前記下部電極から上昇させるための上昇コードであって、前記リフトピンは、最大高さまでは上昇されない、上昇コードと、
前記上昇コードによって前記リフトピンを上昇させた後、機械的及び電気的解析を実施するためのコードと、
を含み、
前記初期解析は、
前記デチャック操作中に前記基板の上に形成されるプラズマの電気特性データの第1のセットを解析するためのコードと、
前記電気特性データの第1のセットを電気特性閾値のセットと比較するためのコードと、
もし、前記電気特性データの第1のセットが前記電気特性閾値のセットを通過する場合に、不活性ガスをオフにするためのコードと、
を含み、
前記機械的及び電気的解析は、
前記リフトピンによって作用される力の量を含む機械データの第1のセットを解析するためのコードと、
電気特性データの第2のセットを解析するためのコードと、
前記機械データの第1のセットを機械閾値のセットと比較するとともに、前記電気特性データの第2のセットを前記電気特性閾値のセットと比較するためのコードと、
もし、前記機械データの第1のセットが前記機械閾値のセットを通過するとともに前記電気特性データの第2のセットが前記電気特性閾値のセットを通過する場合に、基板解放事象が発生しているゆえに、前記基板を前記下部電極から取り除くためのコードと、
を含む、製造品。 - 請求項19に記載の製造品であって、更に、
もし、前記機械データの第1のセットが前記機械閾値のセットを通過しない及び前記電気特性データの第2のセットが前記電気特性閾値のセットを通過しない少なくともいずれかの場合に、
前記デチャック操作の実施のための現時間を第2の時間閾値と比較するためのコードと、
もし、前記デチャック操作の実施のための前記現時間が前記第2の時間閾値よりも大きい場合に、補正措置を適用するためのコードと、
前記機械的及び電気的解析を繰り返すためのコードと、
を実施することを含む、製造品。
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