JP6512975B2 - エッチング終点検出方法及びプラズマ処理装置の制御装置 - Google Patents

エッチング終点検出方法及びプラズマ処理装置の制御装置 Download PDF

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本発明は、エッチング終点検出方法及びプラズマ処理装置の制御装置に関する。
堆積ガス及びエッチングガスの2種類のガスを交互に供給し、エッチング対象膜に保護膜を形成する工程とエッチング対象膜をエッチングする工程とを交互に行うプラズマプロセスが知られている(例えば、特許文献1を参照)。
また、プラズマ生成用の高周波電力とイオン引き込み用の高周波電力とを同期してパルス波状に印加するプラズマプロセスが知られている(例えば、特許文献2を参照)。
また、プラズマ中において特定波長で発光する活性種の発光強度を検出し、発光強度の変動からエッチング処理の終点を検出することが知られている(例えば、特許文献3を参照)。
特表2006−523030号公報 特開2015−43470号公報 特開平09−115883号公報
しかしながら、上記プラズマプロセスでは、ガス、プラズマ生成用の高周波電力及びイオン引き込み用の高周波電力を例えば数秒以下でスイッチングする。スイッチング動作を制御するソフトウェアは、レシピに設定された手順に応じたスイッチング動作を例えば100msecの分解能で行う。よって、スイッチング動作には、最大で100msecの遅れが生じる。この遅れが発生した場合、プラズマの生成にバラツキが発生する。これにより、プラズマ中の所定波長の発光強度にバラツキが生じ、正確なエッチングの終点を検出することが難しくなる。
上記課題に対して、一側面では、本発明は、プラズマ中の所定波長の発光強度から正確なエッチングの終点を検出することを目的とする。
上記課題を解決するために、一の態様によれば、高周波電力により処理容器内の処理ガスからプラズマを生成し、該プラズマにより基板に所定のエッチング処理を施すプラズマ処理装置のエッチング終点検出方法であって、プロセスレシピに設定された手順に応じて出力される同期信号に同期して、プラズマ生成用の高周波電力、イオン引き込み用の高周波電力及び処理ガスの少なくともいずれかをパルス波状に供給し、前記同期信号の出力に応じて、プラズマ中の所定波長の発光強度をサンプリングし、前記同期信号の出力毎にサンプリングした所定波長の発光強度のデータによりエッチングの終点検出を行う、エッチング終点検出方法が提供される。
一の側面によれば、プラズマ中の所定波長の発光強度から正確なエッチングの終点を検出することができる。
一実施形態にかかるプラズマ処理装置の全体構成の一例を示す縦断面。 一実施形態にかかるエッチング工程の一例を示す図。 プラズマ中の所定波長の発光強度とエッチングの終点検出の比較例を示す図。 プラズマ中の所定波長の発光強度とエッチングの終点検出の比較例を示す図。 一実施形態にかかるエッチング対象の積層膜の一例を示す図。 一実施形態にかかるガスをスイッチングする場合の所定波長の発光強度と平滑化の一例を示す図。 一実施形態にかかるエッチングの終点検出処理の一例を示すフローチャート。 一実施形態にかかるRFをスイッチングする場合の所定波長の発光強度と平滑化の一例を示す図。
以下、本発明を実施するための形態について図面を参照して説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の構成については、同一の符号を付することにより重複した説明を省く。
[プラズマ処理装置の全体構成]
まず、本発明の一実施形態に係るプラズマ処理装置1の全体構成について、図1のプラズマ処理装置の縦断面の一例を参照しながら説明する。本実施形態では、プラズマ処理装置1の一例として容量結合型プラズマエッチング装置を挙げる。
本実施形態にかかるプラズマ処理装置1は、特に限定されないが、半導体ウェハW(以下、「ウェハW」とも呼ぶ。)に原子層エッチング(ALE:Atomic Layer Etching)処理、反応性イオンエッチング(RIE:Reactive Ion Etching)処理、アッシング処理等のプラズマ処理を施すことができる。
プラズマ処理装置1は、例えばアルミニウム等の導電性材料からなる処理容器(チャンバ)10と、処理容器10内にガスを供給するガス供給源15とを有する。ガス供給源15は、保護膜を形成する堆積性のガス(以下、「堆積ガス」ともいう。)及びエッチングを促進するエッチングガスを交互に供給する。
処理容器10は電気的に接地されており、処理容器10内には下部電極20と、これに対向して平行に配置された上部電極25とが設けられている。下部電極20は、ウェハWを載置する載置台としても機能する。下部電極20及び上部電極25の少なくとも一方、図1では下部電極20には、電力供給装置30が接続されている。電力供給装置30は、第1周波数の第1高周波電力(プラズマ生成用の高周波電力HF)を供給する第1高周波電源32と、第1周波数よりも低い第2周波数の第2高周波電力(イオン引き込み用の高周波電力LF)を供給する第2高周波電源34とを備える。第1高周波電源32は、第1整合器33を介して下部電極20に接続される。第2高周波電源34は、第2整合器35を介して下部電極20に接続される。第1整合器33及び第2整合器35は、各々、第1高周波電源32及び第2高周波電源34の内部(または出力)インピーダンスに負荷インピーダンスを整合させるためのものである。処理容器10内にプラズマが生成されているときには、第1高周波電源32及び第2高周波電源34の各々について、内部インピーダンスと負荷インピーダンスとが見かけ上一致するように機能する。
上部電極25は、その周縁部を被覆するシールドリング40を介して処理容器10の天井部に取り付けられている。上部電極25には、ガス供給源15から導入されたガスを拡散する拡散室50が設けられている。拡散室50には、ガス導入口45が形成され、このガス導入口45を介して、ガス供給源15から各種ガスを拡散室50と導入することができる。上部電極25には、拡散室50からのガスを処理容器10内に供給するための、多数のガス流路55が形成されている。
ガス供給源15からのガスは、先ず、図1に示すガス導入口45を介して拡散室50に分配供給される。そして、拡散室50に供給されたガスは、ガス流路55を経て、処理容器10内に供給される。以上から、かかる構成の上部電極25は、ガスを供給するガスシャワーヘッドとしても機能する。
処理容器10の底面には排気口60が形成されており、排気口60に接続された排気装置65によって処理容器10内が排気される。これによって、処理容器10内を所定の真空度に維持することができる。
処理容器10の側壁には、ゲートバルブGが設けられている。ゲートバルブGは、処理容器10からウェハWの搬入及び搬出を行う際に搬出入口を開閉する。
プラズマ処理装置1には、装置全体の動作を制御する制御部100が設けられている。制御部100は、CPU(Central Processing Unit)105、ROM(Read Only Memory)110及びRAM(Random Access Memory)115を有している。RAM115には、プロセスレシピが格納されている。プロセスレシピにはプロセス条件(エッチング条件)に対するプラズマ処理装置1の制御情報が設定されている。制御情報には、プロセス時間、スイッチング時間、圧力(ガスの排気)、高周波電力や電圧、各種ガス流量、チャンバ内温度(例えば、上部電極温度、チャンバの側壁温度、ESC温度)等が含まれる。なお、プロセスレシピは、ハードディスクや半導体メモリに記憶されていてもよい。また、プロセスレシピは、CD−ROM、DVD等の可搬性のコンピュータにより読み取り可能な記憶媒体に収容された状態で、記憶領域の所定位置にセットするようにしてもよい。
CPU105は、RAM115に格納されたプロセスレシピの手順に従い、堆積ガス及びエッチングガスの2種類のガスを交互に供給し、エッチング対象膜に保護膜を形成する工程とエッチング対象膜をエッチングする工程とを交互に行うエッチング処理を制御する。
プラズマ処理1には、石英窓109を通して処理容器10内のプラズマ中の各波長の発光強度を測定可能な発光センサ108が取り付けられている。発光センサ108に検出されたプラズマ中の各波長の発光強度の検出値は、RAM115等の記憶部に蓄積される。制御部100は、RAM115に蓄積された発光強度の検出値(データ)に基づき、特定波長の発光スペクトルを測定し、エッチングの終点検出を行う。
[エッチング処理]
次に、本発明の一実施形態に係るプラズマ処理装置1にて行われるエッチング処理の一例について、図2を参照しながら説明する。本実施形態では、原子層エッチング(ALE:Atomic Layer Etching)が実行される。しかしながら、本実施形態に係るエッチング終点検出方法が適用可能なエッチング処理は、原子層エッチングに限られない。
本実施形態にかかるエッチング処理では、堆積ガス及びエッチングガスの処理ガスを交互に数Hzでサイクリックに切り替える。堆積ガスが供給されている間、図2のデポステップが実行され、エッチングされたホール等に保護膜が形成される。エッチングガスが供給されている間、図2のエッチステップが実行され、ホール等がエッチングされる。エッチングの終点(EP:End Point)が検出されたときエッチングが終了する。
・エッチング条件は以下である。
デポステップ:
堆積ガスを含むガス C(ヘキサフルオロ1,3ブタジエン)ガス、O(酸素)ガス、Ar(アルゴン)ガス
処理時間 3秒
エッチステップ:
エッチングガス Ar(アルゴン)ガス
処理時間 4.5秒
前記エッチング条件において、デポステップ及びエッチステップを1サイクルとして、複数サイクル〜数十サイクル繰り返してガスを切り替えながら、酸化シリコン(SiO)膜をエッチングしたときの発光強度の一例を図3(a)に示す。図3(a)には、前記エッチング条件におけるエッチング処理において発光センサ108が検出した検出値のうち、226nmの波長のCOの発光強度が示さている。
図3(b)に示すように、制御部100は、226nmの波長のCOの発光強度から抽出したサンプリングデータに基づき、エッチングの終点(EP:End Point)を検出する。制御部100は、エッチングの終点を検出した場合、エッチング処理を終了する。
図4には、図3(a)に示す226nmの波長のCOの発光強度からサンプリングを行い、図3(b)に示すサンプリングデータを抽出する方法を示す。図4の点線Aは、デポステップにおいて検出された226nmのCOの発光強度を示す。図4の破線Bは、エッチステップおいて検出された226nmのCOの発光強度を示す。この方法では、点線A,Bの立ち上がり及び立ち下がりに設けられたマスク時間Tに含まれる、COの発光強度の高周波成分をローパスフィルタ(Low Pass Filter)でカットするフィルタリングが行われる。これにより、デポステップ及びエッチステップのスイッチング動作のバラツキに応じたプラズマの揺らぎをサンプリングデータから除去することができる。フィルタリング後のサンプリングデータを示す実線FC1、FC2の平均値FCAが、エッチングの終点を検出するための図3(b)に示す線の一部となる。
ところが、スイッチング動作を行うソフトウェア制御では、デポステップ及びエッチステップのスイッチングを例えば100msecの分解能で動作させる。その時間精度は最大で100msecの遅れが生じる可能性がある。この遅れにより、プラズマの過渡応答時間が変わり、プラズマが安定するまで正確なサンプリングデータを得ることが困難である。この結果、上記方法により抽出されたサンプリングデータでは、正確なエッチングの終点を検出することは難しい。
[プラズマ処理装置の全体構成]
そこで、本実施形態にかかる制御部100は、プラズマ生成用の高周波電力HF、イオン引き込み用の高周波電力LF及び処理ガスの少なくともいずれかをパルス波状に供給する際に使用される同期信号を用いてサンプリングデータの抽出を行う。換言すれば、図1に示すように、制御部100は、プロセスレシピに設定された手順に応じて同期信号Sを出力する。プラズマ生成用の高周波電力をパルス波状に供給する場合、第1高周波電源32は、同期信号Sに同期してプラズマ生成用の高周波電力をパルス波状に供給する。イオン引き込み用の高周波電力をパルス波状に供給する場合、第2高周波電源34は、同期信号Sに同期してイオン引き込み用の高周波電力をパルス波状に供給する。処理ガスをパルス波状に供給する場合、ガス供給源15は、同期信号Sに同期して堆積ガス及びエッチングガスを交互に供給する。
制御部100は、同期信号Sの出力に応じて、プラズマ中の所定波長の発光強度をサンプリングする。制御部100は、同期信号Sの出力毎にサンプリングした所定波長の発光強度のデータによりエッチングの終点検出を行う。
上記に示すエッチング条件に基づき、堆積ガス及びエッチングガスを交互にパルス波状に供給し、処理する。この処理においてエッチステップの第1の波長の物質の発光強度と、デポステップの第2の波長の物質の発光強度との測定結果の一例を図6(a)に示す。
図6(a)のグラフの横軸は時間を示し、縦軸(左側)は第1の波長の物質の発光強度を示し、縦軸(右側)は第2の波長の物質の発光強度を示す。
線Dは、デポステップの第2の波長の物質の発光強度を示す。線Eは、エッチステップの第1の波長の物質の発光強度を示す。図6(a)に示す堆積ガスとエッチングガスとのスイッチングは、図6(a)の同期信号Sの出力に応じて行われる。同期信号Sがオンすると、堆積ガスの供給を停止し、エッチングガスの供給を開始する。これにより、堆積ガスの処理容器10内への供給が徐々に減って、エッチングガスの処理容器10内への供給が徐々に増える。これにより、線Dは減少し、線Eは増加する。同期信号Sがオンされてから第2のマスク時間DT経過後、エッチングガスは安定して供給されている。
同期信号Sがオフすると、エッチングガスが急激に減り、堆積ガスの供給が増える。本実施形態では、エッチステップにおいて検出する第1の波長の物質の発光強度が、サンプリング対象であり、デポステップにおいて検出する第2の波長の物質の発光強度はサンプリング対象外である。
エッチステップにおいて、同期信号Sの立ち上がり(オン)のタイミングに応じてエッチングガスの供給が開始され、処理容器10内におけるエッチングガスの量は徐々に増える。これにより、第1の波長の物質の発光強度が徐々に高くなる。同期信号Sの立ち上がりから徐々にエッチングガスの供給が安定し、第1の波長の物質の発光強度が安定するC1の領域に至るまでの時間が、第2のマスク時間DTとして予め定められ、ROM110又はRAM115に記憶されている。制御部100は、同期信号Sがオンされてから第2のマスク時間DT経過後、プラズマ中の第1の波長の物質の発光強度のサンプリングを開始する。制御部100は、同期信号Sがオフするタイミングに応じて第1の波長の物質の発光強度のサンプリングを停止する。図6では、サンプリング時間FTにおいて検出された第1の波長の物質の発光強度のデータC1がサンプリングされる。
このようにして同期信号Sがオンになる度にプラズマ中の第1の波長の物質の発光強度がサンプリングされ、RAM115に蓄積される。その結果、第1の波長の物質の発光強度のサンプリングデータC1、C2、C3、C4、C5・・・がRAM115に蓄積される。図6(b)に示すように、制御部100は、第1の波長の物質の発光強度のサンプリングデータC1、C2、C3、C4、C5・・・を繋ぎ合わせたデータに基づき、エッチングの終点検出を行う。
[エッチングの終点検出処理]
以上に説明した制御部100が行うエッチングの終点検出処理を、図7のフローチャートを参照しながら説明する。図7に示すエッチングの終点検出処理が開始されると、制御部100は、同期信号Sがオンされたかを判定する(ステップS10)。制御部100は、同期信号SがオンされるまでステップS10を繰り返し、同期信号Sがオンされたと判定した場合、同期信号Sがオンされてから第2のマスク時間DTが経過したかを判定する(ステップS12)。
制御部100は、第2のマスク時間DTを経過するまでステップS12を繰り返し、第2のマスク時間DTが経過したと判定した場合、第1の波長の物質の発光強度のデータをサンプリングする(ステップS14)。このときサンプリングされる第1の波長の物質の発光強度の一例としては、エッチステップにおける226nmの波長のCOの発光波長が挙げられる。
次に、制御部100は、同期信号Sがオフされたかを判定し(ステップS16)、同期信号Sがオフされるまで第1の波長の物質の発光強度のデータをサンプリングする。サンプリングデータは、RAM115に蓄積される。
制御部100は、同期信号Sがオフされたと判定した場合、RAM115に蓄積された前回サンプリングした第1の波長の物質の発光強度のデータと繋ぎ合わせる(ステップS18)。次に、制御部100は、繋ぎ合わせたサンプリングデータに基づきエッチングの終点EPが検出できたかを判定する(ステップS20)。例えば、制御部100は、サンプリングしたデータの傾きに基づきエッチングの終点EPを検出してもよい。制御部100は、サンプリングデータに基づき、他の公知の方法にてエッチングの終点EPを検出してもよい。
制御部100は、エッチングの終点EPを検出したと判定した場合、エッチングの終了を制御し(ステップS22)、本処理を終了する。制御部100は、エッチングの終点EPを検出していないと判定した場合、エッチングを終了させずに、本処理を終了する。
以上のエッチングの終点検出処理は、同期信号Sが出力される毎に実行され、これにより、図6(b)に示すようにサンプリングデータC1,C2、C3・・・が時系列に繋ぎ合わされる。
以上に説明したように、本実施形態にかかるエッチング終点検出方法によれば、制御部100がプロセスレシピの設定手順に応じて出力する同期信号Sをトリガにして第1の波長の物質の発光強度をサンプリングするタイミングを制御する。そして、同期信号Sが出力される度にサンプリングしたデータに基づき、エッチングの終点が検出される。これによれば、遅れやバラツキが生じ難い同期信号Sがオンされてから所定のマスク時間経過後の第1の波長の物質の発光強度のデータをサンプリングすることで、第1の波長の物質の発光強度から正確なエッチングの終点を検出することができる。
また、本実施形態にかかるエッチング終点検出方法によれば、ガスを切り替えてから切り替え後のガスが処理容器10内に供給されるまでに時間を要することを考慮して、同期信号Sの立ち上がりから第2のマスク時間DTだけ経過した後の第1の波長の物質の発光強度のデータのみをサンプリングする。これにより、エッチングガスの処理容器10への供給が安定したときの第1の波長の物質の発光強度のデータをサンプリングすることができ、この結果、正確なエッチングの終点を検出することができる。
ただし、第2のマスク時間DTを設けずに、同期信号Sの立ち上がりから立ち下がりまでの第1の波長の物質の発光強度のデータをすべてサンプリングしてもよい。
[RFのパルス波]
以上では堆積ガス及びエッチングガスをパルス波状に、交互に供給する例を挙げて説明した。しかし、本実施形態にかかるエッチング終点検出方法は、これに限らず、例えば、プラズマ生成用の高周波電力HF及びイオン引き込み用の高周波電力LFの少なくともいずれかをパルス波状に供給してもよい。
制御部100は、プラズマ生成用の高周波電力HFをパルス波状に供給する場合、プロセスレシピに設定された手順に基づき同期信号Sが出力されるタイミングに応じて、プラズマ中の所定の波長の発光強度をサンプリングする。同様に、イオン引き込み用の高周波電力LFをパルス波状に供給する場合、同期信号Sが出力されるタイミングに応じて、所定波長の発光強度をサンプリングする。そして、制御部100は、同期信号Sが出力される毎にサンプリングされた所定波長の発光強度のデータによりエッチングの終点検出を行う。
ただし、サンプリングデータとしては、同期信号Sの立ち上がりから立ち下がりまでの所定波長の発光強度のデータをすべてサンプリングしてもよい。同期信号Sの立ち上がりから立ち下がりまでの所定波長の発光強度のデータのうち、同期信号Sの立ち上がりから第1のマスク時間経過するまでのデータを除いた所定波長の発光強度のデータをサンプリングしてもよい。
下記にイオン引き込み用の高周波電力LFをパルス波状に供給した場合を例に示す。
本実施形態にかかるウェハWのサンプル構造は、図5に示す通り、シリコンの基材104上に、SiN(窒化シリコン)膜103、ODL(有機)膜102、Si−ARC(反射防止)膜101が順に形成され、Si−ARC膜101の直上にArFマスク106のパターンが形成されている。ODL(有機)膜102をエッチングした際に、イオン引き込み用の高周波電力LFをパルス波状に供給した場合の発光データを図8(a)に示す。
例えば、図8(a)は、発光センサ108が検出する387nmの波長のCNの発光強度を示す。
制御部100は、同期信号Sの立ち上がりから上記波長の発光強度のサンプリングデータを取得し、RAM115等の記憶部に蓄積する。同期信号Sが出力される度に取得され、蓄積されたサンプリングデータC10、C11,C12,C13,C14・・・を繋ぎ合わせたものが、図8(b)に示される。制御部100は、図8(b)に示すサンプリングデータに基づき、エッチングの終点EPを検出する。これにより、より正確なエッチングの終点を検出することができる。
なお、第2のマスク時間は、第1のマスク時間よりも長い時間に設定されることが好ましい。高周波電力の印加が安定するまでの時間は瞬時であるのに対して、処理容器10内へのガスの供給が安定するまでに要する時間はそれよりも長いためである。よって、第2のマスク時間は、設けた方が好ましい。第1のマスク時間はあってもなくてもよい。
また、プラズマ生成用の高周波電力HF、イオン引き込み用の高周波電力LF及び処理ガスのすべてをパルス波状に供給する場合、同期信号Sがオンされてから第2のマスク時間が経過した後、所定波長の発光強度のサンプリングを開始する。このようにプラズマ生成用の高周波電力HF、イオン引き込み用の高周波電力LF及び処理ガスのすべてをパルス波状に供給する場合、発光強度のサンプリングを開始するタイミングを同期信号Sがオンされてから最も遅いタイミングにすることで、より正確なエッチングの終点を検出することができる。
以上、エッチング終点検出方法及びプラズマ処理装置の制御装置を上記実施形態により説明したが、本発明にかかるエッチング終点検出方法及びプラズマ処理装置の制御装置は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内で種々の変形及び改良が可能である。上記複数の実施形態に記載された事項は、矛盾しない範囲で組み合わせることができる。
例えば、本発明にかかるエッチング終点検出方法は、容量結合型プラズマ(CCP:Capacitively Coupled Plasma)装置だけでなく、その他のプラズマ処理装置に適用可能である。その他のプラズマ処理装置としては、誘導結合型プラズマ(ICP:Inductively Coupled Plasma)、ラジアルラインスロットアンテナを用いたプラズマ処理装置、ヘリコン波励起型プラズマ(HWP:Helicon Wave Plasma)装置、電子サイクロトロン共鳴プラズマ(ECR:Electron Cyclotron Resonance Plasma)装置等であってもよい。
本明細書では、エッチング対象として半導体ウェハWについて説明したが、LCD(Liquid Crystal Display)、FPD(Flat Panel Display)等に用いられる各種基板や、フォトマスク、CD基板、プリント基板等であっても良い。
1:プラズマ処理装置
10:処理容器
15:ガス供給源
20:下部電極(載置台)
25:上部電極(シャワーヘッド)
32:第1高周波電源
34:第2高周波電源
45:ガス導入口45
50:拡散室
55:ガス流路
100:制御部
108:発光センサ

Claims (3)

  1. 高周波電力により処理容器内の処理ガスからプラズマを生成し、該プラズマにより基板に所定のエッチング処理を施すプラズマ処理装置のエッチング終点検出方法であって、
    プロセスレシピに設定された手順に応じて出力される同期信号に同期して、プラズマ生成用の高周波電力、イオン引き込み用の高周波電力及び処理ガスの少なくともいずれかをパルス波状に供給し、
    前記同期信号の出力に応じて、プラズマ中の所定波長の発光強度をサンプリングし、
    前記同期信号の出力毎にサンプリングした所定波長の発光強度のデータによりエッチングの終点検出を行い、
    前記所定波長の発光強度のサンプリングを開始するタイミングは、前記同期信号がオンされたとき又は該同期信号がオンされてから所定のマスク時間が経過したときであり、
    前記プラズマ生成用の高周波電力及びイオン引き込み用の高周波電力の少なくともいずれかの高周波電力がパルス波状に供給される場合、前記所定波長の発光強度をサンプリングする時間は、前記同期信号がオンされてから第1のマスク時間の経過後であって前記同期信号がオフするまでであり、
    前記処理ガスがパルス波状に供給される場合、前記所定波長の発光強度をサンプリングする時間は、前記同期信号がオンされてから前記第1のマスク時間よりも長い第2のマスク時間の経過後であって前記同期信号がオフするまでである、
    エッチング終点検出方法。
  2. 前記エッチング処理は、前記処理ガスのうちの堆積ガスのプラズマにより保護膜を形成するステップと、該処理ガスのうちのエッチングガスのプラズマによりエッチングを行うステップとを繰り返し実行し、
    サンプリングする前記所定波長の発光強度は、前記エッチングガスのプラズマ中の所定波長の発光強度である、
    請求項に記載のエッチング終点検出方法。
  3. 高周波電力により処理容器内の処理ガスからプラズマを生成し、該プラズマにより基板に所定のエッチング処理を施すプラズマ処理装置の制御装置であって、
    プロセスレシピに設定された手順に応じて同期信号を出力し、該同期信号に同期してプラズマ生成用の高周波電力、イオン引き込み用の高周波電力及び処理ガスの少なくともいずれかをパルス波状に供給させ、
    前記同期信号の出力に応じて、プラズマ中の所定波長の発光強度をサンプリングし、
    前記同期信号の出力毎にサンプリングした所定波長の発光強度のデータを記憶部に蓄積し、
    前記記憶部に蓄積されたデータによりエッチングの終点検出を行い、
    前記所定波長の発光強度のサンプリングを開始するタイミングは、前記同期信号がオンされたとき又は該同期信号がオンされてから所定のマスク時間が経過したときであり、
    前記プラズマ生成用の高周波電力及びイオン引き込み用の高周波電力の少なくともいずれかの高周波電力がパルス波状に供給される場合、前記所定波長の発光強度をサンプリングする時間は、前記同期信号がオンされてから第1のマスク時間の経過後であって前記同期信号がオフするまでであり、
    前記処理ガスがパルス波状に供給される場合、前記所定波長の発光強度をサンプリングする時間は、前記同期信号がオンされてから前記第1のマスク時間よりも長い第2のマスク時間の経過後であって前記同期信号がオフするまでである、
    プラズマ処理装置の制御装置。
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