JPH0572133A - 分光分析方法および装置 - Google Patents
分光分析方法および装置Info
- Publication number
- JPH0572133A JPH0572133A JP23820791A JP23820791A JPH0572133A JP H0572133 A JPH0572133 A JP H0572133A JP 23820791 A JP23820791 A JP 23820791A JP 23820791 A JP23820791 A JP 23820791A JP H0572133 A JPH0572133 A JP H0572133A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- wavelength
- states
- etching
- state
- target
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Spectrometry And Color Measurement (AREA)
- Investigating, Analyzing Materials By Fluorescence Or Luminescence (AREA)
- Treatments Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 対象における特定現象の観測に適当な発光ス
ペクトルの波長や波長域を、迅速かつ的確に決定するこ
とが可能な分光分析技術を提供する。 【構成】 エッチングレートなどに基づいて、既知試料
におけるエッチング終点前後の時刻を決め、両時刻の間
における所定の広い波長域λ1 〜λ2 の間の各波長につ
いて変動率および相対発光強度を算出する。そして変動
率の絶対値が閾値ａを超え、かつ相対発光強度が閾値ｂ
以上という波長または波長域λk 〜λk+m およびλl 〜
λl+n を自動的に選定し、実際のエッチング時には、当
該波長または波長域の発光スペクトルの観測結果に基づ
いて、エッチング終点の検出を行う。
ペクトルの波長や波長域を、迅速かつ的確に決定するこ
とが可能な分光分析技術を提供する。 【構成】 エッチングレートなどに基づいて、既知試料
におけるエッチング終点前後の時刻を決め、両時刻の間
における所定の広い波長域λ1 〜λ2 の間の各波長につ
いて変動率および相対発光強度を算出する。そして変動
率の絶対値が閾値ａを超え、かつ相対発光強度が閾値ｂ
以上という波長または波長域λk 〜λk+m およびλl 〜
λl+n を自動的に選定し、実際のエッチング時には、当
該波長または波長域の発光スペクトルの観測結果に基づ
いて、エッチング終点の検出を行う。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、分光分析技術に関し、
特に、プラズマエッチングプロセスなどにおける分光分
析によるエッチング終点検出などに適用して有効な技術
に関する。
特に、プラズマエッチングプロセスなどにおける分光分
析によるエッチング終点検出などに適用して有効な技術
に関する。
【０００２】
【従来の技術】たとえば、半導体装置の製造プロセスに
おけるホトリソグラフィ技術においては、所定の物質か
らなる薄膜を所望のパターンに形成する方法として、プ
ラズマエッチングを用いることが知られている。ところ
で、このようなプラズマエッチング技術においては、目
的の薄膜のエッチング終点を正確に把握することが、適
度のオーバーエッチングによるエッチング残りの防止
や、過剰エッチングによる下地膜の損傷の防止などを実
現して、良好なエッチング結果を得るなどの観点から重
要となる。
おけるホトリソグラフィ技術においては、所定の物質か
らなる薄膜を所望のパターンに形成する方法として、プ
ラズマエッチングを用いることが知られている。ところ
で、このようなプラズマエッチング技術においては、目
的の薄膜のエッチング終点を正確に把握することが、適
度のオーバーエッチングによるエッチング残りの防止
や、過剰エッチングによる下地膜の損傷の防止などを実
現して、良好なエッチング結果を得るなどの観点から重
要となる。
【０００３】このようなエッチング終点の検出技術とし
ては、エッチング処理中のプラズマ発光に含まれる特定
の発光スペクトルを継続的に観測し、当該発光スペクト
ルの強度変化などに基づいてエッチング終点を決定する
ことが行われているが、この場合、観測すべき発光スペ
クトルの波長を適切に選択することが終点検出精度の向
上の上から重要である。
ては、エッチング処理中のプラズマ発光に含まれる特定
の発光スペクトルを継続的に観測し、当該発光スペクト
ルの強度変化などに基づいてエッチング終点を決定する
ことが行われているが、この場合、観測すべき発光スペ
クトルの波長を適切に選択することが終点検出精度の向
上の上から重要である。
【０００４】従来、このようなエッチング終点検出のた
めの発光スペクトルの波長を決定する方法としては、た
とえば、エッチング種、被エッチング物、反応生成物の
発光スペクトル中で既知の波長に着目し、エッチング終
点の前後で変動の大きいものを試行錯誤的に評価検討し
て、観測すべき波長を選定していた。
めの発光スペクトルの波長を決定する方法としては、た
とえば、エッチング種、被エッチング物、反応生成物の
発光スペクトル中で既知の波長に着目し、エッチング終
点の前後で変動の大きいものを試行錯誤的に評価検討し
て、観測すべき波長を選定していた。
【０００５】なお、プラズマエッチングにおける分光分
析による終点検出技術については、たとえば、株式会社
工業調査会、昭和５７年１１月１５日発行、「電子材
料」１９８２年１１月号Ｐ１４６〜Ｐ１５１、などの文
献に記載されている。
析による終点検出技術については、たとえば、株式会社
工業調査会、昭和５７年１１月１５日発行、「電子材
料」１９８２年１１月号Ｐ１４６〜Ｐ１５１、などの文
献に記載されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】ところが、回路パター
ンの微細化に伴う被エッチング面積の減少により、エッ
チング種、被エッチング物、反応生成物などの発光スペ
クトルのエッチング終点の前後などにおける変動は、ま
すます小さくなる傾向にあり、上述の従来技術のような
試行錯誤的な方法では、適切な終点検出のための波長を
決定することは困難となる。
ンの微細化に伴う被エッチング面積の減少により、エッ
チング種、被エッチング物、反応生成物などの発光スペ
クトルのエッチング終点の前後などにおける変動は、ま
すます小さくなる傾向にあり、上述の従来技術のような
試行錯誤的な方法では、適切な終点検出のための波長を
決定することは困難となる。
【０００７】特に、新材料のエッチングや複数のガスに
よる複雑かつ多様なエッチングプロセスでは、既知の波
長だけでは、エッチング終点検出のための波長を決定で
きない場面も生じることが懸念される。
よる複雑かつ多様なエッチングプロセスでは、既知の波
長だけでは、エッチング終点検出のための波長を決定で
きない場面も生じることが懸念される。
【０００８】したがって、本発明の目的は、対象におけ
る特定現象の観測に適当な発光スペクトルの波長や波長
域を、迅速かつ的確に決定することが可能な分光分析技
術を提供することにある。
る特定現象の観測に適当な発光スペクトルの波長や波長
域を、迅速かつ的確に決定することが可能な分光分析技
術を提供することにある。
【０００９】本発明の他の目的は、プラズマエッチング
におけるエッチング終点検出のための適当な発光スペク
トルの波長や波長域を、迅速かつ的確に決定することが
可能な分光分析技術を提供することにある。
におけるエッチング終点検出のための適当な発光スペク
トルの波長や波長域を、迅速かつ的確に決定することが
可能な分光分析技術を提供することにある。
【００１０】本発明の上記ならびにその他の目的と新規
な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかに
なるであろう。
な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかに
なるであろう。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本願に於いて開示される
発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、
下記の通りである。
発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、
下記の通りである。
【００１２】すなわち、本発明の分光分析方法は、同時
に複数の波長の発光スペクトルを分析できるマルチチャ
ネル分光分析方法において、対象における任意の二つの
第１および第２の状態における分析結果を用いて、当該
第１および第２の状態間における各波長の発光スペクト
ル強度の変動率を計算し、この変動率の大小関係に基づ
いて、第１および第２の状態の間における対象の特定現
象の観測に用いる波長または波長域を決定するものであ
る。
に複数の波長の発光スペクトルを分析できるマルチチャ
ネル分光分析方法において、対象における任意の二つの
第１および第２の状態における分析結果を用いて、当該
第１および第２の状態間における各波長の発光スペクト
ル強度の変動率を計算し、この変動率の大小関係に基づ
いて、第１および第２の状態の間における対象の特定現
象の観測に用いる波長または波長域を決定するものであ
る。
【００１３】また、本発明の分光分析方法は、請求項１
記載の分光分析方法において、変動率の大小関係ととも
に、各波長の発光スペクトルの相対発光強度の大小関係
に基づいて、第１および第２の状態の間における対象の
特定現象の観測に用いる波長または波長域を決定するも
のである。
記載の分光分析方法において、変動率の大小関係ととも
に、各波長の発光スペクトルの相対発光強度の大小関係
に基づいて、第１および第２の状態の間における対象の
特定現象の観測に用いる波長または波長域を決定するも
のである。
【００１４】また、本発明の分光分析方法は、請求項１
または２記載の分光分析方法において、対象をプラズマ
エッチング装置におけるプラズマとし、第１および第２
の状態をエッチング終点の前後の状態とし、特定現象を
エッチング終点としたものである。
または２記載の分光分析方法において、対象をプラズマ
エッチング装置におけるプラズマとし、第１および第２
の状態をエッチング終点の前後の状態とし、特定現象を
エッチング終点としたものである。
【００１５】また、本発明の分光分析方法は、請求項１
または２記載の分光分析方法において、第１の状態を対
象が未知の物質を含まない状態とし、第２の状態を対象
が未知の物質を含む状態とし、特定現象を対象における
特定物質の有無、としたものである。
または２記載の分光分析方法において、第１の状態を対
象が未知の物質を含まない状態とし、第２の状態を対象
が未知の物質を含む状態とし、特定現象を対象における
特定物質の有無、としたものである。
【００１６】また、本発明の分光分析装置は、対象から
の光を取り込み、同時に複数の波長の発光スペクトルの
分析動作を行うマルチチャネル分光分析手段と、このマ
ルチチャネル分光分析手段に接続された情報処理手段と
からなり、情報処理手段は、対象における任意の二つの
第１および第２の状態における分析結果を用いて、当該
第１および第２の状態間における各波長の発光スペクト
ル強度の変動率を計算し、この変動率の大小関係に基づ
いて、第１および第２の状態の間における対象の特定現
象の観測に用いる波長または波長域を自動的に決定する
動作を行うようにしたものである。
の光を取り込み、同時に複数の波長の発光スペクトルの
分析動作を行うマルチチャネル分光分析手段と、このマ
ルチチャネル分光分析手段に接続された情報処理手段と
からなり、情報処理手段は、対象における任意の二つの
第１および第２の状態における分析結果を用いて、当該
第１および第２の状態間における各波長の発光スペクト
ル強度の変動率を計算し、この変動率の大小関係に基づ
いて、第１および第２の状態の間における対象の特定現
象の観測に用いる波長または波長域を自動的に決定する
動作を行うようにしたものである。
【００１７】また、本発明の分光分析装置は、請求項５
記載の分光分析装置において、情報処理手段は、変動率
の大小関係とともに、各波長の発光スペクトルの相対発
光強度の大小関係に基づいて、第１および第２の状態の
間における対象の特定現象の観測に用いる波長または波
長域を決定するようにしたものである。
記載の分光分析装置において、情報処理手段は、変動率
の大小関係とともに、各波長の発光スペクトルの相対発
光強度の大小関係に基づいて、第１および第２の状態の
間における対象の特定現象の観測に用いる波長または波
長域を決定するようにしたものである。
【００１８】また、本発明の分光分析装置は、請求項５
または６記載の分光分析装置において、対象をプラズマ
エッチング装置におけるプラズマとし、第１および第２
の状態をエッチング終点の前後の状態とし、特定現象を
エッチング終点としたものである。
または６記載の分光分析装置において、対象をプラズマ
エッチング装置におけるプラズマとし、第１および第２
の状態をエッチング終点の前後の状態とし、特定現象を
エッチング終点としたものである。
【００１９】また、本発明の分光分析装置は、請求項５
または６記載の分光分析装置において、第１の状態を対
象が未知の物質を含まない状態とし、第２の状態を対象
が未知の物質を含む状態とし、特定現象を対象における
特定物質の有無としたものである。
または６記載の分光分析装置において、第１の状態を対
象が未知の物質を含まない状態とし、第２の状態を対象
が未知の物質を含む状態とし、特定現象を対象における
特定物質の有無としたものである。
【００２０】
【作用】上記した本発明の分光分析技術によれば、対象
の特定現象の前後において継続的に観測された複数の波
長の発光スペクトルのうち変動率が所定の閾値を超えた
波長または波長域を選出して、当該特定現象の観測に用
いることにより、たとえば、試行錯誤などによって当該
特定現象の観測に用いる発光スペクトルの波長や波長域
を選定する従来技術に比較して、対象における特定現象
の観測に適当な発光スペクトルの波長や波長域を、迅速
かつ的確に決定することが可能となる。
の特定現象の前後において継続的に観測された複数の波
長の発光スペクトルのうち変動率が所定の閾値を超えた
波長または波長域を選出して、当該特定現象の観測に用
いることにより、たとえば、試行錯誤などによって当該
特定現象の観測に用いる発光スペクトルの波長や波長域
を選定する従来技術に比較して、対象における特定現象
の観測に適当な発光スペクトルの波長や波長域を、迅速
かつ的確に決定することが可能となる。
【００２１】また、相対発光強度の大小関係を併用する
ことにより、より適切な波長や波長域を、迅速かつ的確
に決定することができる。
ことにより、より適切な波長や波長域を、迅速かつ的確
に決定することができる。
【００２２】これにより、たとえば、対象としてのプラ
ズマエッチングにおける、特定現象としてのエッチング
終点検出のための適当な発光スペクトルの波長や波長域
を、迅速かつ的確に決定することができる。
ズマエッチングにおける、特定現象としてのエッチング
終点検出のための適当な発光スペクトルの波長や波長域
を、迅速かつ的確に決定することができる。
【００２３】
【実施例】以下、図面を参照しながら本発明の一実施例
である分光分析方法および装置について詳細に説明す
る。
である分光分析方法および装置について詳細に説明す
る。
【００２４】なお、以下の説明では、一例として、本発
明の分光分析方法および装置を、半導体装置の製造プロ
セスにおけるプラズマエッチングに適用した場合につい
て説明する。
明の分光分析方法および装置を、半導体装置の製造プロ
セスにおけるプラズマエッチングに適用した場合につい
て説明する。
【００２５】図１の（ａ),（ｂ）および図２は、本実施
例の分光分析方法の作用の一例を示す線図である。ま
た、図３は、本実施例の分光分析方法および装置の作用
の一例を示すフローチャートであり、図４は、本実施例
の分光分析装置を備えたプラズマエッチングシステムの
構成の一例を示すブロック図である。
例の分光分析方法の作用の一例を示す線図である。ま
た、図３は、本実施例の分光分析方法および装置の作用
の一例を示すフローチャートであり、図４は、本実施例
の分光分析装置を備えたプラズマエッチングシステムの
構成の一例を示すブロック図である。
【００２６】まず、図４を参照しながら、本実施例にお
けるプラズマエッチングシステムの構成を説明する。
けるプラズマエッチングシステムの構成を説明する。
【００２７】本実施例のプラズマエッチングシステム
は、プラズマエッチング装置１と、当該プラズマエッチ
ング装置１における、真空排気やエッチングガスの供給
動作、さらにはプラズマ形成のための高周波電力などの
諸制御を司るプロセス制御部２とを備えている。
は、プラズマエッチング装置１と、当該プラズマエッチ
ング装置１における、真空排気やエッチングガスの供給
動作、さらにはプラズマ形成のための高周波電力などの
諸制御を司るプロセス制御部２とを備えている。
【００２８】プラズマエッチング装置１には、光ファイ
バ３を介して、マルチチャネル分光分析部４が接続され
ている。このマルチチャネル分光分析部４は、光ファイ
バ３を介して観測されるプラズマエッチング装置１の内
部の図示しないプラズマ発光から、充分に広い波長範囲
の発光スペクトルを同時に並行して検出する機能を備え
ている。
バ３を介して、マルチチャネル分光分析部４が接続され
ている。このマルチチャネル分光分析部４は、光ファイ
バ３を介して観測されるプラズマエッチング装置１の内
部の図示しないプラズマ発光から、充分に広い波長範囲
の発光スペクトルを同時に並行して検出する機能を備え
ている。
【００２９】プロセス制御部２およびマルチチャネル分
光分析部４は、制御コンピュータ（情報処理手段）６に
接続されており、この制御コンピュータ６は、マルチチ
ャネル分光分析部４において採取された発光スペクトル
のデータに基づいて、後述のような方法によって、プラ
ズマエッチング装置１におけるエッチング終点検出のた
めの、特定の発光スペクトルの波長や波長域を決定する
とともに、実際のエッチング作業に際して、当該波長や
波長域に基づいてプロセス制御部２を制御する動作を行
うようにプログラムされている。
光分析部４は、制御コンピュータ（情報処理手段）６に
接続されており、この制御コンピュータ６は、マルチチ
ャネル分光分析部４において採取された発光スペクトル
のデータに基づいて、後述のような方法によって、プラ
ズマエッチング装置１におけるエッチング終点検出のた
めの、特定の発光スペクトルの波長や波長域を決定する
とともに、実際のエッチング作業に際して、当該波長や
波長域に基づいてプロセス制御部２を制御する動作を行
うようにプログラムされている。
【００３０】また、制御コンピュータ６には、Ｘ−Ｙプ
ロッタ７やプリンタ８が接続されており、マルチチャネ
ル分光分析部４における発光スペクトルの検出波形など
を必要に応じて可視化して出力可能になっている。
ロッタ７やプリンタ８が接続されており、マルチチャネ
ル分光分析部４における発光スペクトルの検出波形など
を必要に応じて可視化して出力可能になっている。
【００３１】マルチチャネル分光分析部４には、作業者
によって操作される制御卓５が接続されており、外部か
ら、当該マルチチャネル分光分析部４や制御コンピュー
タ６に対するコマンドやデータなどの入力が可能になっ
ている。
によって操作される制御卓５が接続されており、外部か
ら、当該マルチチャネル分光分析部４や制御コンピュー
タ６に対するコマンドやデータなどの入力が可能になっ
ている。
【００３２】以下、本実施例の分光分析方法および装置
の作用の一例について説明する。
の作用の一例について説明する。
【００３３】まず、既知の厚さの所定のエッチング対象
の薄膜が形成された図示しない試料ウェハを、プラズマ
エッチング装置１に装填し、所望のエッチング条件によ
ってエッチングを行わせ、このエッチング間における発
光スペクトルのデータを、充分に広い波長域λ1 〜λ2
で、マルチチャネル分光分析部４において採取する（ス
テップ１１）。
の薄膜が形成された図示しない試料ウェハを、プラズマ
エッチング装置１に装填し、所望のエッチング条件によ
ってエッチングを行わせ、このエッチング間における発
光スペクトルのデータを、充分に広い波長域λ1 〜λ2
で、マルチチャネル分光分析部４において採取する（ス
テップ１１）。
【００３４】次に、制御コンピュータ６は、採取された
データ群から、図２に示されるように、エッチング終点
の前後における時刻ｔ1 と時刻ｔ2 との間における発光
スペクトルのデータを選定する（ステップ１２）。な
お、この試料ウェハにおけるエッチング終点は、エッチ
ング速度と、対象薄膜の既知の厚さとから知ることがで
き、この方法によって知られたエッチング終点の前後に
時刻ｔ1 および時刻ｔ2 を設定する。
データ群から、図２に示されるように、エッチング終点
の前後における時刻ｔ1 と時刻ｔ2 との間における発光
スペクトルのデータを選定する（ステップ１２）。な
お、この試料ウェハにおけるエッチング終点は、エッチ
ング速度と、対象薄膜の既知の厚さとから知ることがで
き、この方法によって知られたエッチング終点の前後に
時刻ｔ1 および時刻ｔ2 を設定する。
【００３５】さらに、制御コンピュータ６は、選定され
た発光スペクトルのデータに関し、図１の（ａ）に例示
されるように、各波長毎に、時刻ｔ1 と時刻ｔ2 との間
における変動率および時刻ｔ2 における発光強度の相対
値（相対発光強度）を計算するとともに（ステップ１
３）、変動率の閾値ａおよび相対発光強度の閾値ｂを設
定する（ステップ１４）。
た発光スペクトルのデータに関し、図１の（ａ）に例示
されるように、各波長毎に、時刻ｔ1 と時刻ｔ2 との間
における変動率および時刻ｔ2 における発光強度の相対
値（相対発光強度）を計算するとともに（ステップ１
３）、変動率の閾値ａおよび相対発光強度の閾値ｂを設
定する（ステップ１４）。
【００３６】ただし、変動率は、たとえば次式で算出す
る。
る。
【００３７】
【数１】
【００３８】そして、変動率の絶対値がａよりも大き
く、かつ、相対発光強度の値がｂ以上の波長または波長
域を、図１の（ｂ）に示されるように選出する（ステッ
プ１５）。この例では、λk 〜λk+m およびλl 〜λ
l+n の二つの波長域が前記条件に合致しており、候補と
して選定される。
く、かつ、相対発光強度の値がｂ以上の波長または波長
域を、図１の（ｂ）に示されるように選出する（ステッ
プ１５）。この例では、λk 〜λk+m およびλl 〜λ
l+n の二つの波長域が前記条件に合致しており、候補と
して選定される。
【００３９】次に、選定された波長や波長域の数が適当
か否かを判定し（ステップ１６）、適当であるならば、
さらに当該波長または波長域が当該エッチングプロセス
における発光スペクトルの同定に適当か否かを判定する
（ステップ１７）。
か否かを判定し（ステップ１６）、適当であるならば、
さらに当該波長または波長域が当該エッチングプロセス
における発光スペクトルの同定に適当か否かを判定する
（ステップ１７）。
【００４０】この二つのステップ１６およびステップ１
７のいずれか一方で否と判定された場合には、前記ステ
ップ１４に戻って、適宜、閾値ａおよび閾値ｂの設定を
変更し、ステップ１５以降をやり直す。
７のいずれか一方で否と判定された場合には、前記ステ
ップ１４に戻って、適宜、閾値ａおよび閾値ｂの設定を
変更し、ステップ１５以降をやり直す。
【００４１】一方、前記ステップ１６およびステップ１
７の両方で可と判定された場合には、制御コンピュータ
６は、選定された波長域λk 〜λk+m およびλl 〜λ
l+n を記憶し、実際のウェハによるエッチングを開始す
る（ステップ１８）。
７の両方で可と判定された場合には、制御コンピュータ
６は、選定された波長域λk 〜λk+m およびλl 〜λ
l+n を記憶し、実際のウェハによるエッチングを開始す
る（ステップ１８）。
【００４２】この時、制御コンピュータ６は、エッチン
グ中における発光スペクトルを、前述の波長域λk 〜λ
k+m およびλl 〜λl+n に着目して観測し、エッチング
終点を判定し、プロセス制御部２を介して、プラズマエ
ッチング装置１におけるエッチングプロセスを制御す
る。
グ中における発光スペクトルを、前述の波長域λk 〜λ
k+m およびλl 〜λl+n に着目して観測し、エッチング
終点を判定し、プロセス制御部２を介して、プラズマエ
ッチング装置１におけるエッチングプロセスを制御す
る。
【００４３】このように、本実施例の分光分析方法によ
れば、エッチング終点の前後における変動率および相対
発光強度が、所定の閾値ａおよび閾値ｂよりも大きな波
長または波長域を選択するので、たとえば、試行錯誤に
よってエッチング終点検出用の波長を決定する従来技術
に比較して、エッチングガスやエッチング対象物などが
多様なエッチングプロセスにおいて、エッチング終点の
検出に最適な波長や波長域の決定を迅速かつ的確に行う
ことができるという利点がある。
れば、エッチング終点の前後における変動率および相対
発光強度が、所定の閾値ａおよび閾値ｂよりも大きな波
長または波長域を選択するので、たとえば、試行錯誤に
よってエッチング終点検出用の波長を決定する従来技術
に比較して、エッチングガスやエッチング対象物などが
多様なエッチングプロセスにおいて、エッチング終点の
検出に最適な波長や波長域の決定を迅速かつ的確に行う
ことができるという利点がある。
【００４４】このため、たとえば、新規のエッチング種
や所望の物質からなる薄膜のエッチングなどに際して、
エッチングプロセスの立ち上げまでに要する所要時間や
労力が削減され、半導体装置の製造工程における生産性
が向上する。
や所望の物質からなる薄膜のエッチングなどに際して、
エッチングプロセスの立ち上げまでに要する所要時間や
労力が削減され、半導体装置の製造工程における生産性
が向上する。
【００４５】なお、上記の説明では、通常のプラズマエ
ッチングにおける終点検出に適用した場合について説明
したが、所望の物質の同定などにも用いることができ
る。
ッチングにおける終点検出に適用した場合について説明
したが、所望の物質の同定などにも用いることができ
る。
【００４６】すなわち、未知の物質を含まない状態Ａで
の基板のプラズマ発光、および所望の物質が付着してい
ると想定される状態Ｂでの基板のプラズマ発光を、上述
のように充分広い波長範囲において観測し、前述の場合
と同様に、変動率および相対発光強度を計算する。
の基板のプラズマ発光、および所望の物質が付着してい
ると想定される状態Ｂでの基板のプラズマ発光を、上述
のように充分広い波長範囲において観測し、前述の場合
と同様に、変動率および相対発光強度を計算する。
【００４７】そして、状態Ａと状態Ｂとの間における変
動率の絶対値が所定の閾値ａ以上で、状態Ｂにおける相
対発光強度が所定の閾値ｂ以上の波長または波長域の発
光スペクトルを選出し、選定された当該発光スペクトル
を既知の種々の発光スペクトルと照合することにより、
基板上における未知の物質の同定を高精度に行うことが
できる。
動率の絶対値が所定の閾値ａ以上で、状態Ｂにおける相
対発光強度が所定の閾値ｂ以上の波長または波長域の発
光スペクトルを選出し、選定された当該発光スペクトル
を既知の種々の発光スペクトルと照合することにより、
基板上における未知の物質の同定を高精度に行うことが
できる。
【００４８】なお、この場合、制御コンピュータ６は、
既知の種々の発光スペクトルをライブラリとして持って
いることは言うまでもない。
既知の種々の発光スペクトルをライブラリとして持って
いることは言うまでもない。
【００４９】以上本発明者によってなされた発明を実施
例に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施例に
限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で
種々変更可能であることはいうまでもない。
例に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施例に
限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で
種々変更可能であることはいうまでもない。
【００５０】たとえば、分光分析装置やプラズマエッチ
ングシステムの構成は、前述の実施例に例示したものに
限定されない。
ングシステムの構成は、前述の実施例に例示したものに
限定されない。
【００５１】
【発明の効果】本願において開示される発明のうち、代
表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、
以下のとおりである。
表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、
以下のとおりである。
【００５２】すなわち、本発明の分光分析方法によれ
ば、対象における特定現象の観測に適当な発光スペクト
ルの波長や波長域を、迅速かつ的確に決定することがで
きるという効果が得られる。
ば、対象における特定現象の観測に適当な発光スペクト
ルの波長や波長域を、迅速かつ的確に決定することがで
きるという効果が得られる。
【００５３】また、本発明の分光分析方法によれば、プ
ラズマエッチングにおけるエッチング終点検出のための
適当な発光スペクトルの波長や波長域を、迅速かつ的確
に決定することができるという効果が得られる。
ラズマエッチングにおけるエッチング終点検出のための
適当な発光スペクトルの波長や波長域を、迅速かつ的確
に決定することができるという効果が得られる。
【００５４】また、本発明の分光分析装置によれば、対
象における特定現象の観測に適当な発光スペクトルの波
長や波長域を、迅速かつ的確に決定することができると
いう効果が得られる。
象における特定現象の観測に適当な発光スペクトルの波
長や波長域を、迅速かつ的確に決定することができると
いう効果が得られる。
【００５５】また、本発明の分光分析装置によれば、プ
ラズマエッチングにおけるエッチング終点検出のための
適当な発光スペクトルの波長や波長域を、迅速かつ的確
に決定することができるという効果が得られる。
ラズマエッチングにおけるエッチング終点検出のための
適当な発光スペクトルの波長や波長域を、迅速かつ的確
に決定することができるという効果が得られる。
【図１】（ａ）および（ｂ）は、本発明の一実施例であ
る分光分析方法の作用の一例を示す線図である。
る分光分析方法の作用の一例を示す線図である。
【図２】本発明の一実施例である分光分析方法の作用の
一例を示す線図である。
一例を示す線図である。
【図３】本発明の一実施例である分光分析方法および装
置の作用の一例を示すフローチャートである。
置の作用の一例を示すフローチャートである。
【図４】本発明の一実施例である分光分析装置を備えた
プラズマエッチングシステムの構成の一例を示すブロッ
ク図である。
プラズマエッチングシステムの構成の一例を示すブロッ
ク図である。
１ プラズマエッチング装置 ２ プロセス制御部 ３ 光ファイバ ４ マルチチャネル分光分析部 ５ 制御卓 ６ 制御コンピュータ（情報処理手段） ７ Ｘ−Ｙプロッタ ８ プリンタ ａ 変動率の閾値 ｂ 相対発光強度の閾値
Claims (8)
- 【請求項１】 同時に複数の波長の発光スペクトルを分
析できるマルチチャネル分光分析方法であって、対象に
おける任意の二つの第１および第２の状態における分析
結果を用いて、当該第１および第２の状態間における各
波長の前記発光スペクトル強度の変動率を計算し、この
変動率の大小関係に基づいて、前記第１および第２の状
態の間における前記対象の特定現象の観測に用いる波長
または波長域を決定することを特徴とする分光分析方
法。 - 【請求項２】 前記変動率の大小関係とともに、各波長
の前記発光スペクトルの相対発光強度の大小関係に基づ
いて、前記第１および第２の状態の間における前記対象
の特定現象の観測に用いる波長または波長域を決定する
ことを特徴とする請求項１記載の分光分析方法。 - 【請求項３】 前記対象がプラズマエッチング装置にお
けるプラズマであり、前記第１および第２の状態がエッ
チング終点の前後の状態であり、前記特定現象が前記エ
ッチング終点であることを特徴とする請求項１または２
記載の分光分析方法。 - 【請求項４】 前記第１の状態が前記対象が未知の物質
を含まない状態であり、前記第２の状態が前記対象が未
知の物質を含む状態であり、前記特定現象が前記対象に
おける特定物質の存在であることを特徴とする請求項１
または２記載の分光分析方法。 - 【請求項５】 対象からの光を取り込み、同時に複数の
波長の発光スペクトルの分析動作を行うマルチチャネル
分光分析手段と、このマルチチャネル分光分析手段に接
続された情報処理手段とからなり、前記情報処理手段
は、前記対象における任意の二つの第１および第２の状
態における分析結果を用いて、当該第１および第２の状
態間における各波長の前記発光スペクトル強度の変動率
を計算し、この変動率の大小関係に基づいて、前記第１
および第２の状態の間における前記対象の特定現象の観
測に用いる波長または波長域を自動的に決定する動作を
行うことを特徴とする分光分析装置。 - 【請求項６】 前記情報処理手段は、前記変動率の大小
関係とともに、各波長の前記発光スペクトルの相対発光
強度の大小関係に基づいて、前記第１および第２の状態
の間における前記対象の特定現象の観測に用いる波長ま
たは波長域を決定することを特徴とする請求項５記載の
分光分析装置。 - 【請求項７】 前記対象がプラズマエッチング装置にお
けるプラズマであり、前記第１および第２の状態がエッ
チング終点の前後の状態であり、前記特定現象が前記エ
ッチング終点であることを特徴とする請求項５または６
記載の分光分析装置。 - 【請求項８】 前記第１の状態が前記対象が未知の物質
を含まない状態であり、前記第２の状態が前記対象が未
知の物質を含む状態であり、前記特定現象が前記対象に
おける特定物質の存在であることを特徴とする請求項５
または６記載の分光分析装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23820791A JPH0572133A (ja) | 1991-09-18 | 1991-09-18 | 分光分析方法および装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23820791A JPH0572133A (ja) | 1991-09-18 | 1991-09-18 | 分光分析方法および装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0572133A true JPH0572133A (ja) | 1993-03-23 |
Family
ID=17026745
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23820791A Pending JPH0572133A (ja) | 1991-09-18 | 1991-09-18 | 分光分析方法および装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0572133A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06229827A (ja) * | 1992-12-23 | 1994-08-19 | Internatl Business Mach Corp <Ibm> | プラズマ・エッチングの終了点検出装置及び方法 |
| US8461052B2 (en) | 2010-03-30 | 2013-06-11 | Denso Corporation | Semiconductor device manufacturing method |
-
1991
- 1991-09-18 JP JP23820791A patent/JPH0572133A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06229827A (ja) * | 1992-12-23 | 1994-08-19 | Internatl Business Mach Corp <Ibm> | プラズマ・エッチングの終了点検出装置及び方法 |
| JP2648561B2 (ja) * | 1992-12-23 | 1997-09-03 | インターナショナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレイション | プラズマ・エッチングの終了点検出装置及び方法 |
| US8461052B2 (en) | 2010-03-30 | 2013-06-11 | Denso Corporation | Semiconductor device manufacturing method |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR101571928B1 (ko) | 분석 방법, 분석 장치 및 에칭 처리 시스템 | |
| US6368975B1 (en) | Method and apparatus for monitoring a process by employing principal component analysis | |
| US6747239B2 (en) | Plasma processing apparatus and method | |
| US6192287B1 (en) | Method and apparatus for fault detection and control | |
| US7695987B2 (en) | Method for automatic determination of semiconductor plasma chamber matching and source of fault by comprehensive plasma monitoring | |
| JP4051470B2 (ja) | 終点検出方法 | |
| US10872750B2 (en) | Plasma processing apparatus and plasma processing system | |
| JP2001521280A (ja) | プラズマ放射スペクトルの多変量統計分析を伴うプラズマ処理モニタ | |
| KR101746044B1 (ko) | 플라즈마 처리 장치 및 플라즈마 처리 방법과 해석 장치 및 해석 방법 | |
| JP2010219263A (ja) | エッチング装置、分析装置、エッチング処理方法、およびエッチング処理プログラム | |
| KR100426988B1 (ko) | 반도체 제조장비의 식각 종말점 검출장치 및 그에 따른검출방법 | |
| JP2019033165A5 (ja) | プラズマ処理装置及び半導体装置製造システム | |
| US6021215A (en) | Dynamic data visualization | |
| WO2005062359A1 (en) | Method and apparatus for seasoning semiconductor apparatus of sensing plasma equipment | |
| JP2002081917A (ja) | 発光分光法による被処理材の膜厚測定方法及び装置とそれを用いた被処理材の処理方法及び装置 | |
| US7473332B2 (en) | Method for processing semiconductor | |
| JPH0572133A (ja) | 分光分析方法および装置 | |
| US6599759B2 (en) | Method for detecting end point in plasma etching by impedance change | |
| JP2005241646A (ja) | スペクトル処理による発光分光による気体種の検出 | |
| JP6643202B2 (ja) | プラズマ処理装置及びプラズマ処理データを解析する解析方法 | |
| KR102675035B1 (ko) | 에칭 파라미터들을 측정하기 위한 다중 반사 측정법 | |
| JPH09306894A (ja) | 最適発光スペクトル自動検出システム | |
| US12014909B2 (en) | Plasma processing apparatus and plasma processing system | |
| KR20230173191A (ko) | 에칭 파라미터들을 측정하기 위한 다중 반사 측정법 | |
| JP2002246320A (ja) | プラズマ処理装置のプラズマクリーニング方法 |