JPH05182933A - プラズマエッチング終点検出方法及びその装置 - Google Patents
プラズマエッチング終点検出方法及びその装置Info
- Publication number
- JPH05182933A JPH05182933A JP36028391A JP36028391A JPH05182933A JP H05182933 A JPH05182933 A JP H05182933A JP 36028391 A JP36028391 A JP 36028391A JP 36028391 A JP36028391 A JP 36028391A JP H05182933 A JPH05182933 A JP H05182933A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- plasma
- plasma etching
- emission intensity
- end point
- luminous intensity
- Prior art date
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- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【目的】磁場増強型プラズマエッチング装置の様に、測
定点でのプラズマ発光強度が変動するものに於いて、プ
ラズマ発光強度の検出でプラズマエッチング終点検出を
可能にする。 【構成】磁場増強型プラズマエッチング装置の様に測定
点のプラズマ発光強度が変動するプラズマエッチング装
置に於いて、変動する周期に合致させ１周期毎にプラズ
マ発光強度を検出しプラズマエッチング終点を検出し、
磁場の変動による測定点でのプラズマ発光強度の変動を
除去し、プラズマエッチング終了によるプラズマ発光強
度の変化を正確に検知する。
定点でのプラズマ発光強度が変動するものに於いて、プ
ラズマ発光強度の検出でプラズマエッチング終点検出を
可能にする。 【構成】磁場増強型プラズマエッチング装置の様に測定
点のプラズマ発光強度が変動するプラズマエッチング装
置に於いて、変動する周期に合致させ１周期毎にプラズ
マ発光強度を検出しプラズマエッチング終点を検出し、
磁場の変動による測定点でのプラズマ発光強度の変動を
除去し、プラズマエッチング終了によるプラズマ発光強
度の変化を正確に検知する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体製造工程の１つ
であるウェーハの表面に生成した薄膜をエッチングする
プラズマエッチングに於いて、プラズマエッチングの終
点を検出するプラズマエッチング終点検出方法及びその
装置に関するものである。
であるウェーハの表面に生成した薄膜をエッチングする
プラズマエッチングに於いて、プラズマエッチングの終
点を検出するプラズマエッチング終点検出方法及びその
装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】プラズマエッチングは、ガスを高周波電
圧、或は熱等でプラズマ化し、イオン、ラジカル（ｒａ
ｄｉｃａｌ、遊離基）によってウェーハ表面に生成した
薄膜をエッチングするものであり、薄膜のエッチング精
度はエッチング終点の検出精度に大きく影響される。従
って、プラズマエッチングに於いて従来も種々のプラズ
マエッチング終点検出装置が提案されている。
圧、或は熱等でプラズマ化し、イオン、ラジカル（ｒａ
ｄｉｃａｌ、遊離基）によってウェーハ表面に生成した
薄膜をエッチングするものであり、薄膜のエッチング精
度はエッチング終点の検出精度に大きく影響される。従
って、プラズマエッチングに於いて従来も種々のプラズ
マエッチング終点検出装置が提案されている。
【０００３】従来のエッチングの終点検出装置の１つと
して、プラズマの発光強度を検出し、表面の薄膜エッチ
ングが完了し、その後のエッチング対象が変化したこと
によるプラズマ発光強度の変化を捕え、エッチング終点
とするプラズマエッチング終点検出装置がある。
して、プラズマの発光強度を検出し、表面の薄膜エッチ
ングが完了し、その後のエッチング対象が変化したこと
によるプラズマ発光強度の変化を捕え、エッチング終点
とするプラズマエッチング終点検出装置がある。
【０００４】又、図３に示す様に、近年よりプラズマの
発生効率を向上させたプラズマエッチング装置として、
電磁石或は永久磁石１を用いて、プラズマ発生領域２に
磁場３を発生させ、磁場によりプラズマの励起効率を増
大させる磁場増強型プラズマエッチング装置が具体化さ
れている。
発生効率を向上させたプラズマエッチング装置として、
電磁石或は永久磁石１を用いて、プラズマ発生領域２に
磁場３を発生させ、磁場によりプラズマの励起効率を増
大させる磁場増強型プラズマエッチング装置が具体化さ
れている。
【０００５】斯かる磁場増強型プラズマエッチング装置
に於いては、エッチングの均一性を得る為、磁場を回転
させ或は周期的にスキャンさせている。
に於いては、エッチングの均一性を得る為、磁場を回転
させ或は周期的にスキャンさせている。
【０００６】尚、図３中４，５はプラズマ発生用の対向
電極、６はウェーハである。７は高周波電力印加用の電
源である。
電極、６はウェーハである。７は高周波電力印加用の電
源である。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】前記した様に、磁場を
回転させ或は周期的にスキャンさせると、プラズマの発
光の濃淡部もプラズマの回転に応じて回転し、或はスキ
ャンに応じて移動する。従って、前述したプラズマの発
光強度検出では、プラズマエッチングの終点を検出する
ことが困難となっている。
回転させ或は周期的にスキャンさせると、プラズマの発
光の濃淡部もプラズマの回転に応じて回転し、或はスキ
ャンに応じて移動する。従って、前述したプラズマの発
光強度検出では、プラズマエッチングの終点を検出する
ことが困難となっている。
【０００８】本発明は斯かる実情に鑑み、磁場増強型プ
ラズマエッチング装置に於いて、プラズマの発光強度検
出によるプラズマエッチング終点検出を可能とするもの
である。
ラズマエッチング装置に於いて、プラズマの発光強度検
出によるプラズマエッチング終点検出を可能とするもの
である。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明は、磁場増強型プ
ラズマエッチング装置の様に測定点のプラズマ発光強度
が変動するプラズマエッチング装置のプラズマエッチン
グ終点検出装置に於いて、変動する周期に合致させ１周
期毎にプラズマ発光強度を検出しプラズマエッチング終
点を検出するプラズマエッチング終点検出方法に係るも
のであり、又プラズマ発光強度検出器と、プラズマ発光
強度検出時期指示器と、該プラズマ発光強度検出時期指
示器からの信号で前記プラズマ発光強度検出器からの信
号を取込み、この取込んだプラズマ発光強度検出信号を
基にプラズマエッチング終点を判断する処理演算器とを
具備したプラズマエッチング終点検出装置に係るもので
ある。
ラズマエッチング装置の様に測定点のプラズマ発光強度
が変動するプラズマエッチング装置のプラズマエッチン
グ終点検出装置に於いて、変動する周期に合致させ１周
期毎にプラズマ発光強度を検出しプラズマエッチング終
点を検出するプラズマエッチング終点検出方法に係るも
のであり、又プラズマ発光強度検出器と、プラズマ発光
強度検出時期指示器と、該プラズマ発光強度検出時期指
示器からの信号で前記プラズマ発光強度検出器からの信
号を取込み、この取込んだプラズマ発光強度検出信号を
基にプラズマエッチング終点を判断する処理演算器とを
具備したプラズマエッチング終点検出装置に係るもので
ある。
【００１０】
【作用】測定点のプラズマ発光強度は周期的に変動する
ので、１周期毎のプラズマ発光強度を検出してプラズマ
エッチング終点検出を行えば、磁場の変動による測定点
でのプラズマ発光強度の変動を除去し得、プラズマエッ
チング終了によるプラズマ発光強度の変化を正確に検知
することができる。
ので、１周期毎のプラズマ発光強度を検出してプラズマ
エッチング終点検出を行えば、磁場の変動による測定点
でのプラズマ発光強度の変動を除去し得、プラズマエッ
チング終了によるプラズマ発光強度の変化を正確に検知
することができる。
【００１１】
【実施例】以下、図面を参照しつつ本発明の一実施例を
説明する。
説明する。
【００１２】処理演算器１０に信号処理器１１を介して
プラズマ強度検出器１２、基準値設定器１３が接続さ
れ、又前記処理演算器１０には記憶器１４、タイマ１
５、パルスカウンタ１６が接続されている。更に、該処
理演算器１０にはプラズマ発生用の電源１８を制御する
制御器１７及び前記磁石１回転用のモータ２０を制御す
る制御器１９が接続されている。該モータ２０の回転は
エンコーダ２１によって検出され、該エンコーダ２１は
回転検出結果をパルス信号として前記パルスカウンタ１
６に発し、更にパルス信号は前記パルスカウンタ１６に
よってカウントされ、カウント量が所定値となった時点
で前記処理演算器１０に信号を発する。
プラズマ強度検出器１２、基準値設定器１３が接続さ
れ、又前記処理演算器１０には記憶器１４、タイマ１
５、パルスカウンタ１６が接続されている。更に、該処
理演算器１０にはプラズマ発生用の電源１８を制御する
制御器１７及び前記磁石１回転用のモータ２０を制御す
る制御器１９が接続されている。該モータ２０の回転は
エンコーダ２１によって検出され、該エンコーダ２１は
回転検出結果をパルス信号として前記パルスカウンタ１
６に発し、更にパルス信号は前記パルスカウンタ１６に
よってカウントされ、カウント量が所定値となった時点
で前記処理演算器１０に信号を発する。
【００１３】次に、図２を参照して作動を説明する。
【００１４】プラズマ発光強度は、プラズマエッチング
の完了と共に減少していくが、前記した様に磁石１の回
転によりプラズマが回転するので、プラズマの１点を検
出している前記プラズマ強度検出器１２の検出結果は、
図２に見られる様に、周期的な変動を示す。従って、周
期的な変動の特定時期について得られるプラズマ強度の
比較をすれば、プラズマの回転に拘らず、検出点でのプ
ラズマ発光強度の増減を検出することができる。
の完了と共に減少していくが、前記した様に磁石１の回
転によりプラズマが回転するので、プラズマの１点を検
出している前記プラズマ強度検出器１２の検出結果は、
図２に見られる様に、周期的な変動を示す。従って、周
期的な変動の特定時期について得られるプラズマ強度の
比較をすれば、プラズマの回転に拘らず、検出点でのプ
ラズマ発光強度の増減を検出することができる。
【００１５】図２は、１周期毎の極大値Ｐhn, 又は極小
値Ｐlnを検出した例を示している。
値Ｐlnを検出した例を示している。
【００１６】前記基準値設定器１３は、プラズマ強度検
出器１２が検出した結果に基づき、プラズマエッチング
終点の判断をする基準値を処理演算器１０に設定入力す
るものであり、前記基準値設定器１３から入力された基
準値は前記記憶器１４に記憶される。又、前記エンコー
ダ２１からはモータ２０の回転数が前記パルスカウンタ
１６に入力され、該パルスカウンタ１６はカウント数が
所定値、即ち前記磁石１が１回転した毎に前記処理演算
器１０に信号を発する。
出器１２が検出した結果に基づき、プラズマエッチング
終点の判断をする基準値を処理演算器１０に設定入力す
るものであり、前記基準値設定器１３から入力された基
準値は前記記憶器１４に記憶される。又、前記エンコー
ダ２１からはモータ２０の回転数が前記パルスカウンタ
１６に入力され、該パルスカウンタ１６はカウント数が
所定値、即ち前記磁石１が１回転した毎に前記処理演算
器１０に信号を発する。
【００１７】前記処理演算器１０は、前記パルスカウン
タ１６からの信号が入力されると、前記プラズマ強度検
出器１２からの検出結果と前記記憶器１４に入力された
基準値とを比較し、前記プラズマ強度検出器１２からの
検出結果が基準値より大きければプラズマエッチングの
続行、検出結果が基準値よりも小さくなった時点でプラ
ズマエッチング終点と判断し、前記制御器１７に終了信
号を発し、電源１８によるプラズマ発生を停止させ、プ
ラズマエッチングを終了する。
タ１６からの信号が入力されると、前記プラズマ強度検
出器１２からの検出結果と前記記憶器１４に入力された
基準値とを比較し、前記プラズマ強度検出器１２からの
検出結果が基準値より大きければプラズマエッチングの
続行、検出結果が基準値よりも小さくなった時点でプラ
ズマエッチング終点と判断し、前記制御器１７に終了信
号を発し、電源１８によるプラズマ発生を停止させ、プ
ラズマエッチングを終了する。
【００１８】尚、上記実施例では磁石１を機械的に回転
させた場合を例に取って説明したが、磁場を電気的にス
キャンさせるものでは、スキャンさせる場合のトリガ信
号によって前記プラズマ強度検出器１２の結果を取込む
様にしてもよい。
させた場合を例に取って説明したが、磁場を電気的にス
キャンさせるものでは、スキャンさせる場合のトリガ信
号によって前記プラズマ強度検出器１２の結果を取込む
様にしてもよい。
【００１９】又、１周期の検出、１周期の特定時期の検
出については、変動するプラズマの発光強度の波形より
求めることも可能であり、１周期が分かっているものに
ついては検出時期の指示をタイマ１５によって行っても
よい。
出については、変動するプラズマの発光強度の波形より
求めることも可能であり、１周期が分かっているものに
ついては検出時期の指示をタイマ１５によって行っても
よい。
【００２０】
【発明の効果】以上述べた如く本発明によれば、磁場増
強型プラズマエッチング装置の様に、磁場の移動で、プ
ラズマの濃淡が移動するものでも、プラズマ発光強度検
出によるプラズマエッチング終点検出が可能となるとい
う優れた効果を発揮する。
強型プラズマエッチング装置の様に、磁場の移動で、プ
ラズマの濃淡が移動するものでも、プラズマ発光強度検
出によるプラズマエッチング終点検出が可能となるとい
う優れた効果を発揮する。
【図１】本発明の一実施例を示すブロック図である。
【図２】磁場増強型プラズマエッチング装置に於ける所
定点でのプラズマ発光強度の変化を示す線図である。
定点でのプラズマ発光強度の変化を示す線図である。
【図３】磁場増強型プラズマエッチング装置の概念を示
す説明図である。
す説明図である。
１０ 処理演算器 １２ プラズマ強度検出器 １３ 基準値設定器 １４ 記憶器 １６ パルスカウンタ ２１ エンコーダ
Claims (2)
- 【請求項１】 磁場増強型プラズマエッチング装置の様
に測定点のプラズマ発光強度が変動するプラズマエッチ
ング装置に於いて、変動する周期に合致させ１周期毎に
プラズマ発光強度を検出しプラズマエッチング終点を検
出することを特徴とするプラズマエッチング終点検出方
法。 - 【請求項２】 磁場増強型プラズマエッチング装置の様
に測定点のプラズマ発光強度が変動するプラズマエッチ
ング装置のプラズマエッチング終点検出装置に於いて、
プラズマ発光強度検出器と、プラズマ発光強度検出時期
指示器と、該プラズマ発光強度検出時期指示器からの信
号で前記プラズマ発光強度検出器からの信号を取込み、
この取込んだプラズマ発光強度検出信号とを基にプラズ
マエッチング終点を判断する処理演算器とを具備したこ
とを特徴とするプラズマエッチング終点検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP36028391A JPH05182933A (ja) | 1991-12-28 | 1991-12-28 | プラズマエッチング終点検出方法及びその装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP36028391A JPH05182933A (ja) | 1991-12-28 | 1991-12-28 | プラズマエッチング終点検出方法及びその装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05182933A true JPH05182933A (ja) | 1993-07-23 |
Family
ID=18468726
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP36028391A Pending JPH05182933A (ja) | 1991-12-28 | 1991-12-28 | プラズマエッチング終点検出方法及びその装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05182933A (ja) |
-
1991
- 1991-12-28 JP JP36028391A patent/JPH05182933A/ja active Pending
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