JPH01283934A - エッチング装置およびその制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明はエツチング装置に関する。

（従来の技術） 近年、半導体素子の複雑な製造行程の簡略化、工程の自
動化を可能とし、しかも微細パターンを高精度で形成す
ることが可能な各種薄膜のエツチング装置として、ガス
プラズマ中の反応成分を利用したプラズマエツチング装
置が注目されている。

このプラズマエツチング装置は、真空装置に連設した気
密容器内の下方にアルミニウム製の電極が設けられ、こ
のアルミニウム製電極と対向する上方にアモルファスカ
ーボン製電極を備えた例えばアルミニウム製電極体が設
けられ、このアモルファスカーボン製電極と上記アルミ
ニウム製電極にＲＦ’ａ源が接続しており、上記アルミ
ニウム製電極上に被処理基板例えば半導体ウェハを設定
して上記電源から各電極間に電力を印加する。同時に、
所望の処理ガスを上記電極間に供給する。すると、この
処理ガスが上記電力によりプラズマ化され、このプラズ
マ化した処理ガスにより上記半導体ウェハ表面をエツチ
ングするものである。

このような工°ツチング装置では、ウェハをカセットか
ら反応槽内へ装着しプラズマエツチングする為に自動化
した多数の装置が設けられ、その装置の動作状態を制御
監視する情報は各装置に設けられた種々のセンサーを介
してプラズマエツチング装置を制御している制御装置に
入力され、また制御情報へ変換され上記多数の装置へフ
ィードバックされている。従来のエツチング装置では、
これら動作状態を制御監視する情報の一部を文字のみで
表示していた。

（発明が解決しようとする課題） しかしながらＬＳＩ、超ＬＳＩ等では、超微細パターン
を高精度に形成するために、最適エツチングレートを得
るためのプロセス条件だしゃ、再°現性の確認及びロッ
ト管理のため多種類大量な情報が必要になり従来の文字
情報だけの出力では情報の見誤りや短時間での上記情報
の分析や判断ができなくなるという問題があった。本発
明では、上記点に対処してなされたもので、情報の見誤
りや、不具合情報を即座に発見できると伴に、短時間に
分析９判断できることにより、再現性の確認や、ロフト
管理等が迅速に出来、専門知識を持った技術者でなくと
も、グラフ等の比較により、ロフト管理、プロセス再現
性の判断が容易となる効果を得るエツチング装置を提供
しようとするものである。

〔発明の構成〕

（課題を解決するための手段） 所定の間隔を開けて対向配置した電極の一方に被処理基
板を設け、上記電極間に電力を印加して処理ガスをプラ
ズマ化し、このプラズマ化した処理ガスにより、被処理
基板をエツチングする工程をコンピュータ制御するエツ
チング装置において、処理状態を検知したセンサ出力を
コンピュータへ入力する手段と、この手段により得られ
たセンサ出力を図表化し１表面に表示する手段とを具備
してなることを特徴とする。

（作用効果） 所定の間隔を開けて対向配置した電極の一方に被処理基
板を設け、上記電極間に電力を印加して処理ガスをプラ
ズマ化し、このプラズマ化した処理ガスにより、被処理
基板をエツチングする工程をコンピュータ制御するエツ
チング装置において、処理状態を検知したセンサ出力を
コンピュータへ入力する手段と、この手段により得られ
たセンサ出力を図表化し１表面に表示する手段とを具備
したことにより、最適エツチングレートを得るためのプ
ロセス条件出しや、プロセスの再現性を分析。

判断する為の多種類、大量の情報をグラフ化して表示で
き、大量の文字のみで表示される場合に起り易い、文字
の見誤りを防止し、不具合情報を容易に発見できると伴
に、上記多種、大量の情報を短時間に分析・判断でき、
プロセスの条件出しゃ、再現性の確認等を容易にし、工
程設定、変更を適確にでき、工程でのロス時間を大幅に
短縮することができる。また、グラフ等の図表化表示に
より専門知識を持った技術者でなくても、容易に比較検
討できロフト管理、プロセス再現性の判断が可能となり
専門技術者以外でも容易に管理できるという効果がある
。

（実施例） 以下本発明装置を半導体製造工程に於けるエツチング装
置に適用した一実施例につき図面を参照して説明する。

被処理基板例えば半導体ウェハ■をエツチング処理する
装置例えばプラズマエツチング装置は。

第１図に示すように上記ウェハ■を収納する収納部■と
、この収納部■から上記ウェハ■を搬出入する為の搬送
部■と、この搬送部■からのウェハ■を位置合わせする
アライメント部に）とからなるローダ、アンローダ部と
、上記アライメント部に）で位置合せされたウェハ■を
エツチング処理する処理部■と、これら各部の動作設定
及びモニタ等を行なう操作部０とから構成されている。

まずローダ、アンローダ部について説明すると、上記収
納部■は、半導体ウェハ■を板厚方向に所定の間隔を設
けて複数枚例えば２５枚を積載収納可能なウェハカセッ
ト■を複数個例えば２個収納可能とされている。このウ
ェハカセット■は、夫々対応するカセット載置台■に載
置され、このカセット載置台（ハ）は、夫々独立した図
示しない昇降機構により上下動可能となっている。ここ
で、上記昇降機構は、防塵対策の為上記カセット載置台
（８）より常に下側に位置する事が望ましい。

そして、搬送部■には、上記収納部■とアライメント部
＠）及び処理部０間で、ウェハ■の搬送を行なう多関節
ロボット（９）が設けられている。この多関節ロボット
（９）には、保持機構例えば図示しない真空吸着機構を
備えたアーム（１０）が設けられており、このアーム（
１０）はウェハ■への重金属汚染を防止する為の材質例
えばセラミックや石英により形成されている。そして、
この多関節ロボット■）は、−点を軸として回転自在で
あり、さらに水平−軸方向へ移動可能となっている。又
、上記搬送部■より搬送されたウェハ（１）の位置合せ
を行なうアライメント部に）には、バキュームチャック
（１１）が設けられている。このバキュームチャック（
１１）は、円板状内チャック及びこの内チャックの外周
と所定の間隔を設けた円環状外チャックから構成されて
いる。上記内チャックは、内チャックの中心を軸とした
回転及び上下動が可能であり、上記外チャックは、水平
−軸方向へ移動可能となっている。また、内チャックの
中心方向に移動可能なウェハ外周端部を検出するセンサ
ー例えば透過形センサーが設けられている。上記したよ
うに、収納部■と搬送部■とアライメント部■とで、ロ
ーダ、アンローダ部が構成されている。

そして、上記アライメント部０）で位置合せされたウェ
ハ（１）を処理する処理部■が構成されている。

この処理部■は、エツチング処理する処理室（１２）に
、気密を保ちなからウェハ（ト）を搬送可能な複数例え
ばイン側のロードロック室（１３）及びアウト側のロー
ドロック室（１４）が２系統設けられ、またアウト側ロ
ードロック室（１３）には、処理後のウェハ（υをライ
トエツチングやアッシング等のトリートメントを行なう
多目的使用が可能な予備室（１５）が接続されている。

上記イン側ロードロック室（１３）には、上記アライメ
ント部に）側の一側面にウェハ■の搬入口を形成するご
とく開閉機構（１６ａ）が設けられ、　この開閉機構（
１６ａ）の対向面に上記処理室（１２）との遮断を可能
とする開閉機構（１６ｂ）が設けられている。

そして、このイン側ロードロック室（１３）には、アラ
イメント部（イ）から処理室（１２）ヘウエハ■の受は
渡しを行なうハンドリングアーム（１７ａ）が設けられ
ている。また、上記アウト側ロードロック室（１４）に
は、上記処理室（１２）側の一側面に、この処理室（１
２）との遮断を可能とする開閉機構（１８ａ）が設けら
れ、　この開閉機構（１８ａ）と隣接する予備室（１５
）側の側面に予備室（１５）との遮断を可能とする開閉
機構（１８ｂ）が設けられている。そして、アウト側ロ
ードロック室（１４）には、反応処理室（１２）から予
備室（１５）ヘウエハ■の受は渡しを行なうハンドリン
グアーム（１７ｂ）が設けられている。尚、上記ロード
ロック室（１３）、　（１４）には、図示しない真空排
気機構例えばロータリーポンプが接続され、さらに不活
性ガス例えばＮ２ガスを導入可能な図示しないパージ機
構が設けられている。そして、上記処理室（１２）は、
ＡＱ製で表面アルマイト処理した内部が円筒状に形成さ
れている。この処理室（１２）の下方には、昇降機構（
１９）に連設した下部電極体（２０）が昇降自在に設け
られ、この昇降に対応して材質例えばＳＵＳ製のベロー
ズ（２１）により気密が保たれている。この下部電極体
（２０）は例えばアルミニウム製で表面にアルマイト処
理を施しである平板状のものであり、半導体ウェハ■を
保持する下部電極体（２０）の上面はＲに形成されてお
り、これは、中心部から周縁部にかけて傾斜している。

また、下部電極体（２０）と半導体ウェハ■載置面間に
は、半導体ウェハ■とこの半導体ウェハ■を保持する電
極、即ち、下部電極体（２０）間のインピーダンスを一
様にする如く、図示しない合成高分子フィルム例えば厚
さ２０−〜１１００ｕ程度の耐熱性ポリイミド系樹脂が
、下部電極体（２０）の半導体ウェハ■載置面に耐熱性
アクリル樹脂系粘着剤で接着することにより設けられて
いる。そして、上記下部電極体（２０）には鉛直方向に
貫通した例えば４箇所の貫通口（図示せず）が形成され
、この貫通口内には昇降自在なりフタ−ピン（２２）が
設けられている。このリフタービン（２２）は、例えば
ＳＵＳで形成され、４本のりフタ−ピン（２２）が接続
した板（２３）を昇降機構（２４）の駆動により同期し
て昇降自在となっている。この場合、上記板（２３）は
昇降機構（２４）が駆動していないと、コイルスプリン
グ（２５）により下方へ付勢されており、上記リフター
ビン（２２）の先端は下部電極体（２０）表面より下降
している。また、上記貫通口には冷却ガス流導管が接続
しており、この冷却ガス流導管は、上記半導体ウェハ■
周縁部に位置する下部電極体（２０）表面に設けられた
複数個例えば１６個の開口（図示せず）に連通している
。この開口及び上記貫通口から半導体ウェハ■裏面に冷
却ガス例えばヘリウムガスを供給自在な如く、処理室（
１２）下部に冷却ガス導入管が設けられ、図示しない冷
却ガス供給源に連設している。

また、上記下部電極体（２０）に電力を印加する場合、
エツチング処理のユニフオミイテイーを向上させるため
冷却機構例えば下部電極体（２０）内に流路（２６）が
設けられ、この流路（２６）に接続した配管（図示せず
）に連設している液冷装置（図示せず）により冷却液例
えば不凍液と水との混合水の循環による冷却手段が設け
られている。そして、下部電極体（２０）の側部から上
記処理室（１２）の内面までの隙間に直径例えば５膿で
所定の角度例えば１０”間隔に均等配された３６個の排
気孔（２７）を備えた排気リング（２８）が処理室（１
２）側壁に固定されており、この排気リング（２８）下
方の処理室（１２）側に接続した排気管（２９）を介し
て排気装置例えばターボ分子ポンプとロータリーポンプ
を連続的に接続したもの等により処理室（１２）内部の
排気ガスを排気自在としている。この様な下部電極体（
２０）に半導体ウェハ０）を載置固定する為に、下部電
極体（２０）が上昇した時、ウェハ■を押える様に、ク
ランプリング（３０）が設けられている。そして、この
クランプリング（３０）にウェハ■が当接し、さらに電
極体（２０）を上昇させた時、クランプリング（３０）
は所定の押圧力を保持しながら所定の高さ例えば５ｍ＋
上昇するごとく構成されている。即ち、このクランプリ
ング（３０）は、処理室（１２）の上部にシールを保ち
ながら貫通した複数のシャフト例えば材質高純度のＡｌ
１．　Ｏ，を例えば４本のエアーシリンダー（３１）を
介して遊設保持されている。上記クランプリング（３０
）は、上記半導体ウェハ■の周縁部を下部電極体（２０
）のＲに形成した表面に当接させる如く半導体ウェハω
の口径に適応させている。このクランプリング（３０）
は例えばアルミニウム製で表面にアルマイト処理を施し
、このアルマイト処理により表面に絶縁性のアルミナの
被覆を設けたものである。そして、下部電極体（２０）
と対向した処理室（１２）の上部には、上部電極体（３
２）が設けられている。この上部電極体（３２）は導電
性材質例えばアルミニウム製で表面にアルマイト処理を
施したもので、この上部電極体（３２）には冷却手段が
備えられている。この冷却手段は、例えば上部電極体（
３２）内部に循環する流路（３３）を形成し、この流路
（３３）に接続した配管（図示せず）を介して上記処理
室（１２）外部に設けられた冷却装置（図示せず）に連
設し、液体例えば不凍液と水との混合水を所定温度に制
御して循環する構造となっている。このような上部電極
体（３２）の下面には例えばアモルファスカーボン製上
部電極（３４）が、上記上部電極体（３２）と電気的接
続状態で設けられている。この上部電極（３４）と上部
電極体（３２）との間には多少の空間（３５）が形成さ
れ、この空間（３５）にはガス供給管（３６）が接続し
ており、このガス供給管（３６）は上記処理室（１２）
外部のガス供給源（図示せず）から図示しない流量調節
器例えばマス・フローコントローラを介して反応ガス例
えばＣ）ＩＦ３やＣＦ、等及びキャリアガス例えばＡｒ
やＨｅ等をと記空間（３６）に供給自在とされている。

又、この空間（３５）には。

ガスを均等に拡散する為に複数の開孔を有するバッフル
（３７）が複数枚設けられている。

そして、このパンフル（３７）で拡散された反応ガス等
を上記上部Ｉ！　Ｆｉ（３４）を介して処理室（１２）
内部へ流出する如く、上部電極（３４）には複数の孔（
３８）が形成されている。この上部電極（３４）及び上
部電極体（３２）の周囲には絶縁リング（３９）が設け
られており、この絶縁リング（３９）の下面から上記上
部電極（３４）下面周縁部に伸びたシールドリング（４
０）が配設されている。このシールドリング（４０）は
、エツチング処理される被処理基板例えば半導体ウェハ
■とほぼ同じ口径にプラズマを制御可能な如く、絶縁体
例えば四弗化エチレン樹脂で形成されている。又、上記
上部電極体（３２）と下部電極体（２０）に高周波電力
を印加する如く高周波電源（４１）が設けられている。

そして、上記予備室（１５）には、多関節ロボット■側
に開閉機構（１５ａ）が設けられ、　この開閉で大気と
の圧力差によりウェハ■の舞い上り等を防止する為に図
示しない排気機構及び不活性ガス等を導入するパージ機
構が設けられ、またウェハ■を受は渡しする為の図示し
ない載置台が昇降可能に設けられている。そして、上記
構成された各機構の動作設定及びウェハ処理状態を監視
するごとく操作部０が設けられている。この操作部０は
、各種情報を演算処理する制御部（４２）及びモニター
等を行なう操作表示部（４３）とから構成され、ソフト
ウェア例えばＣ言語により構成されている。

上記制御部（４２）は上記操作表示部（４３）、収納部
■、搬送部■、アライメント部６）、処理部０の夫々の
操作や動作及び一連の操作や動作を単独に又は、各々状
態監視位置に設けられた各種センサー（図示せず）から
の情報を取り入れ制御可能となっている。このような制
御部（４２）は制御部（４２）内での演算、比較、その
他もろもろの処理を行なうコントローラ（４４）と、セ
ンサや操作表示部（４３）からの情報及びコントローラ
（４４）で処理した情報を記憶する記憶部（４５）と、
エツチング処理における時間の計Ｈ１’ｌをするタイマ
（４６）とからなっている。

そして、操作表示部（４３）は制御部（４２）からの情
報を表示する表示部（４７）例えばＣＲＴと、操作表示
部（４３）からの情報を制御部（４２）へ入力する、複
数の入力手段例えばキーボードやＩＣカード等から成る
入力部（４８）とから構成されている。

上記各状態監視位置に設けられた各種センサには次の様
なものがある。

例えば処理室（１２）内の真空圧力を測定検知するバラ
トロンゲージと、処理室（１２）内の各電極（２０）　
。

（３４）に印加する高周波電力の消費パワーや反射エネ
ルギーを検知する高周波ジェネレーターと、処理室（１
２）内の下部電極（３４）及び下部電極体（２０）間の
間隔を測定検知するロータリーエンコーダーと、処理室
（１２）内へ流す複数のガスのガス流量を制御検知する
マスフローコントローラと、処理室（１２）内の下部電
極体（２０）温度及び上部電極（３４）温度を夫々独立
に測定検知する白金測温抵抗体と、処理室（１２）の側
壁温度を測定検知する白金測温抵抗体と、処理室（１２
）内の被処理基板のウェハ■を下部電極体（２０）へ密
着固定させるクランプのクランプ圧力を測定検知するバ
ラトロンゲージと、そしてこのクランプされたウェハ■
の裏面を冷却する為に流す冷却ガス例えばＨｅガスの流
量を制御検知するマスフローコントローラ及び処理室（
１２）内の特定反射光からエツチングの終了を求めるモ
ノクロメータ−等がある。

次に上述したエツチング装置の動作作用について説明す
る。

まず、オペレーター又はロボットハンド等によりロード
用カセット載置台（ハ）にウェハ２５枚程度を収納した
ウェハカセット■を載置し、アンロード用のカセット載
置台０に空のウェハカセット■を載置する。そして、昇
降機構によりウェハ■を上下動して所定の位置に設置す
る。これと同時に、多関節ロボット０をロード用つェハ
カセット■側に移動設定する。そして、多関節ロボット
０のアーム（１０）を所望のウェハ■の下面に挿入する
。そして、カセット載置台■を所定量を下降し、アーム
（１０）でウェハ■を真空吸着する。次にアーム（１０
）を挿出し、アライメント部０）のバキュームチャック
（１１）上に搬送し、載置する。ここで、上記ウェハ■
の中心合せとオリフラの位置合せをする。

この時すでに、イン側のロードロック室（１３）には不
活性ガス例えばＮ２ガスを導入し加圧状態としておく。

そして、Ｎ２ガスを導入しながらイン側ロードロック（
１３）の開閉機構（１６ａ）を開口し、ハンドリングア
ーム（１７ａ）により位置合せされたウェハ■を上記イ
ン側ロードロック室（１３）に搬送し、その後開閉機構
（１６ａ）を閉鎖する。そして、このイン側ロードロッ
ク室（１３）内を所定の圧力例えば０．１〜２　Ｔｏｒ
ｒに減圧する。　この時すでに処理室（１２）も所定の
圧力例えばＩ　Ｘ　１０−’Ｔｏｒｒに減圧されている
。この状態でイン側ロードロック室（１３）の開機構（
１６ｂ）を開口し、ハンドリングアーム（１７ａ）でウ
ェハ■を処理室（１２）へ搬入する。この搬入動作によ
り、下部電極体（２０）の貫通口から昇降機構（２４）
の駆動によりリフターピン（２２）を例えば１２ｍａ　
／　Ｓのスピードで上昇させる。　この上昇により各リ
フターピン（２２）の上端部でウェハ■を載置し停止状
態とする。この後上記ハンドリングアーム（１７ａ）　
をイン側ロードロック室（１３）に収納し、開閉機構（
１６ｂ）を閉鎖する。そして、処理室（１２）内の下部
電極体（２０）を所定量例えば下部電極体（２０）でウ
ェハ■を載置するごとく昇降機構（１９）の駆動により
上昇する。さらに、連続動作で下部電極体（２０）を低
速度で上昇し、クランプリング（３０）に当接させ、所
定の押圧力を保持しながら、所定量例えば５ｍｍ上昇す
る。これにより下部電極体（２０）と上部電極（３４）
とのギャップが所定の間隔例えば６〜２０ｍに設置され
る。上記動作中排気制御しておき、所望のガス流及び排
気圧に設定されているかを確認する。その後、処理室（
１２）内を２〜３　Ｔｏｒｒに保つごとく排気制御しな
がら反応ガス例えばＣ）ＩＦ、ガス１１００５ＣＣやＣ
Ｆ、ガス１１００５ＣＣ及びキャリアガス例えばｌｌｅ
ガス１１０００５ＣＣやＡｒガス１１０００３ＣＣ等を
ガス供給源よりガス供給管（３６）を介して上部電極体
（３２）の空間（３５）に設けられたバッフル（３７）
により均等整流させ、上部電極（３４）に設けられた複
数の孔（３８）から半導体ウェハ■へ流出する。同時に
、高周波電源（４１）により上部電極（３４）と下部電
極体（２０）との間に周波数例えば１３．５６１仕の高
周波電力を印加して上記反応ガスをプラズマ化し、この
プラズマ化した反応ガスにより上記半導体ウェハ（１）
の例えば異方性エツチングを行なう。この時。

高周波電力の印加により上部電極（３４）及び下部電極
体（２０）が高温となる。上部電極（３４）が高温とな
ると当然熱膨張が発生する。この場合、この上部電極（
３４）の材質はアモルファスカーボン製でありこれと当
接している上部電極体（３２）はアルミニウム製である
ため、熱膨張係数が異なりひび割れが発生する。このひ
び割れの発生を防止するために上部電極体（３２）内部
に形成された流路（３３）に配管を介して連設している
冷却手段（図示せず）から不凍液と水との混合水を流し
、間接的に上部電極（３４）を冷却している。また、下
部電極体（２０）が高温となっていくと、半導体ウェハ
■の温度も高温となるため、この半導体ウェハ０表面に
形成されているレジストパターンを破壊し、不良を発生
させてしまう恐れがある。そのため下部電極体（２０）
も上部電極（３４）と同様に、下部に形成された流路（
２６）に配管を介して連設している別系統の冷却装置（
図示せず）から不凍液と水との混合水等を流すことによ
り冷却している。この冷却水は、上記半導体ウェハ■を
一定温度で処理するために例えば０〜６０ｍ程度に制御
している。また、半導体ウェハ■もプラズマの熱エネル
ギーにより加熱されるため、下部電極体（２０）に形成
されている複数例えば周辺１６箇所の開口及び中心付近
４箇所の貫通口から、冷却ガス流導管、冷却ガス導入管
を介して冷却ガス供給源（図示せず）から冷却ガス例え
ばヘリウムガスを半導体ウェハ■裏面へ供給して冷却し
ている。この時、上記開口及び貫通口は半導体ウェハω
の設定により封止されている。しかし、実際には半導体
ウェハ■と下部電極体（２０）表面との間には表面粗さ
等の理由により微小な隙間があり、この隙間に上記ヘリ
ウムガスを供給して上記半導体ウェハ■を冷却している
。この様な状態を維持しながら所定時間例えば２分間エ
ツチング処理を行なう。そして、この処理の終了に伴い
処理室（１２）内の反応ガス等を排気しながら、下部電
極体（２０）を下降し、リフターピン（２２）上にウェ
ハ■を載置する。そしてアウト側のロードロック（１４
）と処理室（１２）の圧力を同程度にし、開閉機構（１
８ｂ）と開口する。次にアウト側ロードロック室（１４
）に設けられたハンドリングアーム（１７ｂ）を処理室
（１２）内に挿入し、上記リフターピン（２２）を下降
し、　ウェハ■をハンドリングアーム（１７ｂ）で吸着
ａ、置する。そして、ハンドリングアーム（１７ｂ）を
アウト側ロードロック室（１４）に収納し、開閉機構（
１８ａ）を閉鎖する。　この時すでに予備室（１５）は
アウト側ロードロック室（１４）と同程度に減圧されて
いる。そして、開閉機構（１８ｂ）を開口し、ハンドリ
ングアーム（１７ｂ）によりウェハ■を予備室（１５）
内の図示しない載置台へ収納する。そして、開閉機Ｗ　
（１８ｂ）を閉鎖し、載置台を下降し予備室（１５）の
開閉機１（１５ａ）を開口する。

次にあらかじめ所定の位置に多関節ロボット（９）を移
動しておき、この多関節ロボット０のアーム（１０）を
予備室（１５）へ挿入し、アーム（１０）上にウェハω
を吸着載置する。そして、アーム（１０）を搬出し、予
備室（１５）の開閉機構（１５ａ）を閉鎖すると同時に
、多関節ロボット（９）を所定の位置に移動しながら１
８０”回転し、空のカセット■の所定の位置にウェハ（
１）、をアーム（１０）により、搬送収納する。

上記の様な一連の動作をカセット■に収納されているウ
ェハ■全てについて行なう。

次に上述した動作を例えば操作部０の情報処理を中心に
第３図及び第４図を用いて説明する。

被処理基板例えばウェハ■を収納部■ヘウエハカセット
単位で載置しく５０）、操作表示部（４３）の入力部（
４８）よりプロセス条件設定（５１）にて１例えば処理
部■の上下の電極（２０）　（３２）温度や、処理室（
１２）側壁の温度や、エツチングプロセス終了を定める
例えば終点検出の方法等を設定し、記憶部（４５）へ記
憶する。次に、プロセス手順設定（５２）にて１例えば
処理部■の処理室（１２）内の圧力や高周波電力、反応
ガスとキャリアガス等の処理ガス等を、どういう順序及
び組合せで、どのくらいの時間待なうかの手続を入力部
（４８）より記憶部（４５）へ記憶する。次に操作表示
部（４３）の図示しないスタートスイッチを押すと、収
納部■に載置されたウェハカセット■よりウェハ（ト）
を例えば図示しない多関節ロボット０）等から成る搬送
部■により搬送しく５４）、処理部０の処理室（１２）
内に載置し、セツティングする（５５）。次に、プロセ
ス条件設定（５１）で設定し、記憶部（４５）へ記憶し
たプロセス条件と、処理部■の処理状態を検知している
センサからの実際の情報とを比較しく５６）、条件が満
足されていなければ、センサからの実際の情報が満足さ
れるまで、コントローラ（４４）により設定したプロセ
ス条件になるように処理部■を制御する。そして、条件
が満足されると、ウェハ■を冷却する為の冷却ガスが流
れ、プロセス手順設定（５２）にて設定し記憶部（４５
）へ記憶した内容に従ってプロセス手順例えばフロー（
５７）に示す様な処理ガスを流し、高周波電力を印加し
、エツチングプロセスが開始される。そしてプロセス条
件設定（５１）で指定した例えば平均値終点検出方法で
、処理部のセンサー例えばモノクロメータ−の情報を使
い、終点検出がなされるまでエツチングプロセスを行う
（５８）、そして終点検出（５９）がなされると、ウェ
ハ■を冷却する為の冷却ガスが止まる。これと同時に、
プロセス手順設定（５２）で設定した手順に従い１例え
ば処理ガスの流入を止め、高周波電力の印加を止める（
６０）。

次に、処理部■よりエツチングプロセス終了にともない
ウェハα）を多関節ロボット０から成る搬送部■により
、収納部■の収納用カセット■へ載置収納する。そして
フロー（６３）の様にロード用ウェハカセット■に収納
されているウェハ■の全てが終るまでスタートスイッチ
以降の動作が繰り返し行なわれる。

ここで、上記処理状態を検知する各種センサの出力は所
望するタイミングで表示するこが可能である。即ち第５
図に示す様に、操作部表示部（４３）のキーボードより
、表示するか否かを選択する（６４）。次に表示したい
とした場合、操作表示部（４３）のキーボードから表示
したい処理状態を選択する（６５）、そして選択された
処理状態を制御部（４２）へ取り込む（６６）。ここで
取り込んだ情報を演算し、図表化処理する（６７）。そ
して図表化処理した結果を表示部（４７）へ表示する（
６８）。

この表示は第６図に示す様に例えば縦軸を電圧、横軸を
時間とした折線グラフによる電圧換算表示である。この
様な表示状態は入力部（４８）のキーボードから指示を
しないかぎり表示し続ける６表示データの分解能は例え
ば２００ｍ５の周期である。ここで、表示終了の指示を
入力部（４８）のキーボードより行なうと、リセットさ
れ、もとの状態に戻る。

また上記選択（６４）で否”を選択した場合再びもとの
状態に戻るごとく閉ループを構成している。

上記の様に装置の処理状態をリアルタイムで表示部（４
７）へ所望するセンスデータをグラフ表示する。

上述したように、この実施例によれば、所定の間隔を開
けて対向配置した電極の一方に被処理基板を設け、上記
電極間に電力を印加して処理ガスをプラズマ化し、この
プラズマ化した処理ガスにより、被処理基板をエツチン
グする工程を、コンピュータ制御するエツチング装置に
おいて、処理状態を検知したセンサ出力をコンピュータ
へ入力する手段と、この手段により得られたセンサ出力
を図表化し、表面に表示する手段とを具備したことによ
り、最適エツチングレートを得るためプロセス条件出し
や、プロセスの再現性を分析・判断する為の多種類、大
量の情報をグラフ化して表示でき、大量の文字のみで表
示される場合に起り易い、文字の見誤りを防止し、不具
合情報を容易に発見でること伴に、」二記多種、大量の
情報を短時間に分析・判断でき、プロセスの条件出しや
、再現性り確認等を容易にし工程設定、変更を適確にで
き工程でのロス時間を大幅に短縮することができる。ま
たグラフ等の図表化表示により専門知識を持った技術者
でなくても容易に比較検討でき、ロット管理、プロセス
再現性の判断が可能となり専門技術者以外でも容易に管
理できるという効果がある。

この発明は上記実施例に限定されるものではなく、例え
ば所望する薄膜を被処理基板上に堆積させるＣＶＤやス
パッタ装置や、レジストを灰化するアッシング装置等の
半導体製造装置に適用しても良い。

さらに、液晶ＴＶなどの画像表示装置などに用いられる
ＬＣＤ基板を製造する装置に適用しても良いことは言う
までもない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明半導体装置の一実施例を説明するための
エツチング装置の構成図、第２図は第１図装置の処理部
の構成説明図、第３図は操作部の構成を説明するブロッ
ク図、第４図、第５図は第３図を説明するためのフロー
チャート、第６図は第５図の表示部に示される表示の一
実施例である。 ５・・・処理部　　　　　４２・・・制御部４３・・・
操作表示部　　　４４・・・コントローラ４５・・・記
憶部　　　　　４６・・・タイマー第　１　図（Ａ） 第１　図（Ｂ） 第２図 第３図 第４図 第５図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　所定の間隔を開けて対向配置した電極の一方に被処理
   基板を設け、上記電極間に電力を印加して処理ガスをプ
   ラズマ化し、このプラズマ化した処理ガスにより、被処
   理基板をエッチングする工程をコンピュータ制御するエ
   ッチング装置において、処理状態を検知したセンサ出力
   をコンピュータへ入力する手段と、この手段により得ら
   れたセンサ出力を図表化し、表面に表示する手段とを具
   備してなることを特徴とするエッチング装置。