JPH06124923A - プラズマアッシング装置におけるレジストアッシング終点検出方法 - Google Patents
プラズマアッシング装置におけるレジストアッシング終点検出方法Info
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- JPH06124923A JPH06124923A JP29792292A JP29792292A JPH06124923A JP H06124923 A JPH06124923 A JP H06124923A JP 29792292 A JP29792292 A JP 29792292A JP 29792292 A JP29792292 A JP 29792292A JP H06124923 A JPH06124923 A JP H06124923A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は、発光強度強いスペクトルでプラズ
マ発光を検出することにより、またはプラズマ発光の強
度に対応する他の現象として、反応室の圧力変動に対応
するバルブの開き度を検出することより、終点検出精度
の向上を図る。 【構成】 酸素プラズマを主体としたプラズマアッシン
グ装置１におけるレジストアッシング終点検出方法であ
って、アッシング処理中のプラズマ発光のうち、水素ス
ペクトルの発光強度の変化を検出してレジストアッシン
グの終点を検出する方法である。またはプラズマアッシ
ング装置（図示せず）の反応室中の圧力変化に連動して
動作するバルブ（図示せず）の開度を検出することによ
りレジストアッシングの終点を検出する方法である。
マ発光を検出することにより、またはプラズマ発光の強
度に対応する他の現象として、反応室の圧力変動に対応
するバルブの開き度を検出することより、終点検出精度
の向上を図る。 【構成】 酸素プラズマを主体としたプラズマアッシン
グ装置１におけるレジストアッシング終点検出方法であ
って、アッシング処理中のプラズマ発光のうち、水素ス
ペクトルの発光強度の変化を検出してレジストアッシン
グの終点を検出する方法である。またはプラズマアッシ
ング装置（図示せず）の反応室中の圧力変化に連動して
動作するバルブ（図示せず）の開度を検出することによ
りレジストアッシングの終点を検出する方法である。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、プラズマアッシング装
置におけるレジストアッシング終点検出方法に関する。
置におけるレジストアッシング終点検出方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来のレジストアッシング装置を図８の
概略構成図により説明する。図ではプラズマアッシング
装置３を示す。図の示すように、反応室１１の上部は、
石英ベルジャー１２で形成されている。この反応室１１
の内部にはウエハを載置する電極１３が設けられてい
る。また反応室１１にはガス導入管１４が接続されてい
る。さらに石英ベルジャー１２の上部には導波管１５を
介してマグネトロン１６が設けられている。
概略構成図により説明する。図ではプラズマアッシング
装置３を示す。図の示すように、反応室１１の上部は、
石英ベルジャー１２で形成されている。この反応室１１
の内部にはウエハを載置する電極１３が設けられてい
る。また反応室１１にはガス導入管１４が接続されてい
る。さらに石英ベルジャー１２の上部には導波管１５を
介してマグネトロン１６が設けられている。
【０００３】上記石英ベルジャー１２には光ファイバー
２１を介して分光器２２が接続さている。さらに分光器
２２には終点検出器２３が接続されている。また反応室
１１の下部には排気管１７が設けられている。この排気
管１７にはバルブ１８が設けられている。このバルブ１
８は、例えば絞り弁で構成されている。さらに排気管１
８には排気装置１９が接続されている。
２１を介して分光器２２が接続さている。さらに分光器
２２には終点検出器２３が接続されている。また反応室
１１の下部には排気管１７が設けられている。この排気
管１７にはバルブ１８が設けられている。このバルブ１
８は、例えば絞り弁で構成されている。さらに排気管１
８には排気装置１９が接続されている。
【０００４】上記プラズマアッシング装置３では、ガス
導入管１４より酸素を主体としたアッシングガスを反応
室１１に導入し、当該反応室１１内の圧力を所定の値に
なるようにバルブ１８で調節しながら排気装置１９によ
り反応室１１内の不要なアッシングガスを排気する。次
いでマグネトロン１６によりマイクロ波を印加して、反
応室１１内にプラズマを発生させる。そしてウエハ９１
上に塗布したレジスト（図示せず）をアッシングして除
去する。
導入管１４より酸素を主体としたアッシングガスを反応
室１１に導入し、当該反応室１１内の圧力を所定の値に
なるようにバルブ１８で調節しながら排気装置１９によ
り反応室１１内の不要なアッシングガスを排気する。次
いでマグネトロン１６によりマイクロ波を印加して、反
応室１１内にプラズマを発生させる。そしてウエハ９１
上に塗布したレジスト（図示せず）をアッシングして除
去する。
【０００５】このとき、反応室１１内で発生したプラズ
マ発光を光ファイバー２１によって分光器２２に伝送す
る。そして分光器２２の光学フィルター４１（透過波長
が４５１ｎｍ±１５ｎｍ）によって、一酸化炭素（Ｃ
Ｏ）の発光スペクトル（波長が４５１ｎｍ）を透過す
る。さらに光電子増倍管２５によって光電変換し、光電
変換した信号を増幅する。増幅した信号は終点検出器２
３に伝送され、ここで信号の変化を検出することにより
アッシングの終点を求める。
マ発光を光ファイバー２１によって分光器２２に伝送す
る。そして分光器２２の光学フィルター４１（透過波長
が４５１ｎｍ±１５ｎｍ）によって、一酸化炭素（Ｃ
Ｏ）の発光スペクトル（波長が４５１ｎｍ）を透過す
る。さらに光電子増倍管２５によって光電変換し、光電
変換した信号を増幅する。増幅した信号は終点検出器２
３に伝送され、ここで信号の変化を検出することにより
アッシングの終点を求める。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記構
成のプラズマアッシング装置では、発光波長分析の結
果、図９の発光強度と発光波長との関係図に示すよう
に、レジストアッシング時に発生する発光スペクトルの
うち、一酸化炭素の発光スペクトルＳＣＯの波長の近傍
に酸素の発光スペクトルＳＯ（波長が４３７ｎｍ）が検
出される。この波長は、一酸化炭素スペクトルＳＣＯの
波長に近いために、光学フィルターで除去することがで
きない。この結果、終点検出器では酸素の発光スペクト
ルＳＯの変化も検出することになり、正確な終点検出が
できない。さらに一酸化炭素の発光スペクトルＳＣＯに
おけるアッシング中の発光強度分布（実線）と終点検出
後の発光強度分布（破線）との差が小さいので、発光の
変化量を正確に検出することが困難である。
成のプラズマアッシング装置では、発光波長分析の結
果、図９の発光強度と発光波長との関係図に示すよう
に、レジストアッシング時に発生する発光スペクトルの
うち、一酸化炭素の発光スペクトルＳＣＯの波長の近傍
に酸素の発光スペクトルＳＯ（波長が４３７ｎｍ）が検
出される。この波長は、一酸化炭素スペクトルＳＣＯの
波長に近いために、光学フィルターで除去することがで
きない。この結果、終点検出器では酸素の発光スペクト
ルＳＯの変化も検出することになり、正確な終点検出が
できない。さらに一酸化炭素の発光スペクトルＳＣＯに
おけるアッシング中の発光強度分布（実線）と終点検出
後の発光強度分布（破線）との差が小さいので、発光の
変化量を正確に検出することが困難である。
【０００７】また上記構成のプラズマアッシング装置で
は、反応室の石英ベルジャーを用いているために、アッ
シング反応が進行するにしたがい石英ベルジャーもエッ
チングされる。また石英ベルジャーに反応生成物の一部
が付着する。このため、石英ベルジャーが白濁して、プ
ラズマ発光を十分に透過しなくなる。
は、反応室の石英ベルジャーを用いているために、アッ
シング反応が進行するにしたがい石英ベルジャーもエッ
チングされる。また石英ベルジャーに反応生成物の一部
が付着する。このため、石英ベルジャーが白濁して、プ
ラズマ発光を十分に透過しなくなる。
【０００８】このように石英ベルジャーが白濁すると、
図１０の終点検出器の出力とウエハ処理枚数との関係図
に示すように、処理枚数を重ねていくにしたがい、アッ
シング中の出力値と終点Ｅを検出した後の出力値との差
が小さくなる。すなわち、石英ベルジャーがプラズマ発
光を透過しにくくしているので、光ファイバーによって
プラズマ発光を十分に採取することができない。このた
め、終点検出器に入力される光量が低下するので、終点
検出器内で光電変換された電圧の絶対値も低下する。し
たがって、一酸化炭素の発光スペクトルの変化を正確に
検出することができない。
図１０の終点検出器の出力とウエハ処理枚数との関係図
に示すように、処理枚数を重ねていくにしたがい、アッ
シング中の出力値と終点Ｅを検出した後の出力値との差
が小さくなる。すなわち、石英ベルジャーがプラズマ発
光を透過しにくくしているので、光ファイバーによって
プラズマ発光を十分に採取することができない。このた
め、終点検出器に入力される光量が低下するので、終点
検出器内で光電変換された電圧の絶対値も低下する。し
たがって、一酸化炭素の発光スペクトルの変化を正確に
検出することができない。
【０００９】本発明は、終点検出精度に優れたプラズマ
アッシング装置におけるレジストアッシング終点検出方
法を提供することを目的とする。
アッシング装置におけるレジストアッシング終点検出方
法を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するためになされたプラズマアッシング装置における
レジストアッシング終点検出方法である。すなわち、ア
ッシング処理中のプラズマ発光のうち、水素スペクトル
の発光強度の変化を検出してレジストアッシングの終点
を検出する、またはプラズマアッシング装置の反応室に
接続されているもので当該反応室中の圧力変化に連動し
て動作するバルブの開度を検出することによりレジスト
アッシングの終点を検出する方法である。
成するためになされたプラズマアッシング装置における
レジストアッシング終点検出方法である。すなわち、ア
ッシング処理中のプラズマ発光のうち、水素スペクトル
の発光強度の変化を検出してレジストアッシングの終点
を検出する、またはプラズマアッシング装置の反応室に
接続されているもので当該反応室中の圧力変化に連動し
て動作するバルブの開度を検出することによりレジスト
アッシングの終点を検出する方法である。
【００１１】
【作用】上記プラズマアッシング装置におけるレジスト
アッシング終点検出方法では、アッシング処理中のプラ
ズマ発光のうち、発光強度が非常に大きい水素スペクト
ルの発光強度の変化を検出してレジストアッシングの終
点を検出するので、発光強度の変化が検出しやすくな
る。またはプラズマアッシング装置の反応室に設けたも
ので当該反応室中の圧力変化に連動して動作するバルブ
の開度を検出することによりレジストアッシングの終点
を検出するので、発光強度に影響をおよぼす反応生成物
による石英ベルジャーの汚染に影響されることがない。
アッシング終点検出方法では、アッシング処理中のプラ
ズマ発光のうち、発光強度が非常に大きい水素スペクト
ルの発光強度の変化を検出してレジストアッシングの終
点を検出するので、発光強度の変化が検出しやすくな
る。またはプラズマアッシング装置の反応室に設けたも
ので当該反応室中の圧力変化に連動して動作するバルブ
の開度を検出することによりレジストアッシングの終点
を検出するので、発光強度に影響をおよぼす反応生成物
による石英ベルジャーの汚染に影響されることがない。
【００１２】
【実施例】本発明の第１の実施例を、図１の概略構成図
により説明する。図ではプラズマアッシング装置１を示
す。なお前記従来の技術中の図８で説明した構成部品と
同様のものには同一符号を付す。図の示すように、反応
室１１の上部は、石英ベルジャー１２で形成されてい
る。この反応室１１の内部にはウエハを載置する電極１
３が設けられている。また反応室１１にはガス導入管１
４が接続されている。さらに石英ベルジャー１２の上部
には導波管１５を介してマグネトロン１６が設けられて
いる。
により説明する。図ではプラズマアッシング装置１を示
す。なお前記従来の技術中の図８で説明した構成部品と
同様のものには同一符号を付す。図の示すように、反応
室１１の上部は、石英ベルジャー１２で形成されてい
る。この反応室１１の内部にはウエハを載置する電極１
３が設けられている。また反応室１１にはガス導入管１
４が接続されている。さらに石英ベルジャー１２の上部
には導波管１５を介してマグネトロン１６が設けられて
いる。
【００１３】上記石英ベルジャー１２には光ファイバー
２１を介して分光器２２が接続されている。さらに分光
器２２には終点検出器２３が接続されている。上記分光
器２２は、光ファイバー２１で伝送されてきた光のう
ち、水素の発光スペクトル（波長が６５６ｎｍ）の前後
の６４１ｎｍ〜６７１ｎｍの波長の光のみを透過する光
学フィルター２４と、当該光学フィルター２４で分光し
た光を光電変換して増幅する光電子増倍管２５とで構成
されている。また終点検出器２３は光電子増倍管２５で
得た電気信号の変化を検出してアッシングの終点を判定
する。
２１を介して分光器２２が接続されている。さらに分光
器２２には終点検出器２３が接続されている。上記分光
器２２は、光ファイバー２１で伝送されてきた光のう
ち、水素の発光スペクトル（波長が６５６ｎｍ）の前後
の６４１ｎｍ〜６７１ｎｍの波長の光のみを透過する光
学フィルター２４と、当該光学フィルター２４で分光し
た光を光電変換して増幅する光電子増倍管２５とで構成
されている。また終点検出器２３は光電子増倍管２５で
得た電気信号の変化を検出してアッシングの終点を判定
する。
【００１４】また反応室１１の下部には排気管１７が設
けられている。この排気管１７には、バルブ１８が設け
られている。このバルブ１８は、例えば絞り弁で構成さ
れている。さらに排気管１８には排気装置１９が設けら
れている。上記の如くに、プラズマアッシング装置１は
構成されている。
けられている。この排気管１７には、バルブ１８が設け
られている。このバルブ１８は、例えば絞り弁で構成さ
れている。さらに排気管１８には排気装置１９が設けら
れている。上記の如くに、プラズマアッシング装置１は
構成されている。
【００１５】上記プラズマアッシング装置１におけるレ
ジストアッシング終点検出方法では、ガス導入管１４よ
り酸素を主体としたアッシングガスとして、例えば流量
が４００ｓｃｃｍの酸素（Ｏ2 ）と流量が２０ｓｃｃｍ
のトリフルオロメタン（ＣＨＦ3 ）との混合ガスを反応
室１１に導入する。そして、バルブ１８で当該反応室１
１内の圧力を所定の値として、例えば１３３Ｐａ〜１４
６Ｐａになるようにバルブ１８で調節しながら排気装置
１９により反応室１１内の不要なアッシングガスを排気
する。次いでマグネトロン１６によりマイクロ波を印加
して、反応室１１内にプラズマを発生させる。そしてウ
エハ９１上に塗布した、例えばノボラック樹脂系のレジ
スト（図示せず）をアッシングして除去する。
ジストアッシング終点検出方法では、ガス導入管１４よ
り酸素を主体としたアッシングガスとして、例えば流量
が４００ｓｃｃｍの酸素（Ｏ2 ）と流量が２０ｓｃｃｍ
のトリフルオロメタン（ＣＨＦ3 ）との混合ガスを反応
室１１に導入する。そして、バルブ１８で当該反応室１
１内の圧力を所定の値として、例えば１３３Ｐａ〜１４
６Ｐａになるようにバルブ１８で調節しながら排気装置
１９により反応室１１内の不要なアッシングガスを排気
する。次いでマグネトロン１６によりマイクロ波を印加
して、反応室１１内にプラズマを発生させる。そしてウ
エハ９１上に塗布した、例えばノボラック樹脂系のレジ
スト（図示せず）をアッシングして除去する。
【００１６】このとき、光ファイバー２１により反応室
１１内で発光した光を分光器２２に伝送する。そして水
素ガス（Ｈ）の発光スペクトル（波長が６５６ｎｍ）を
光学フィルター２４（透過波長が６５６ｎｍ±１５ｎ
ｍ）を通して分光し、さらに光電子増倍管で光電変換す
るとともに増幅して、この波長における発光強度の変化
を終点検出器２３で検出することによりアッシングの終
点を検出する。
１１内で発光した光を分光器２２に伝送する。そして水
素ガス（Ｈ）の発光スペクトル（波長が６５６ｎｍ）を
光学フィルター２４（透過波長が６５６ｎｍ±１５ｎ
ｍ）を通して分光し、さらに光電子増倍管で光電変換す
るとともに増幅して、この波長における発光強度の変化
を終点検出器２３で検出することによりアッシングの終
点を検出する。
【００１７】次にレジストアッシング中とレジストアッ
シング後における上記プラズマ発光の分析結果を、図２
の発光強度と発光波長との関係図により説明する。図で
は、縦軸に発光強度（無次元値）を示し、横軸に発光波
長を示す。また図中の実線はレジストアッシング中の発
光強度分布曲線を示し、破線は終点検出後の発光強度分
布曲線を示す。図に示すように、発光スペクトルのう
ち、水素スペクトル（波長が６５１ｎｍ）ＳＨが最も発
光強度が強い。水素の発光スペクトルＳＨは、一酸化炭
素の発光スペクトルＳＣＯ（波長が４５１ｎｍ），酸素
の発光スペクトルＳＯ（波長が４３７ｎｍ）に比較し
て、発光強度が強い。
シング後における上記プラズマ発光の分析結果を、図２
の発光強度と発光波長との関係図により説明する。図で
は、縦軸に発光強度（無次元値）を示し、横軸に発光波
長を示す。また図中の実線はレジストアッシング中の発
光強度分布曲線を示し、破線は終点検出後の発光強度分
布曲線を示す。図に示すように、発光スペクトルのう
ち、水素スペクトル（波長が６５１ｎｍ）ＳＨが最も発
光強度が強い。水素の発光スペクトルＳＨは、一酸化炭
素の発光スペクトルＳＣＯ（波長が４５１ｎｍ），酸素
の発光スペクトルＳＯ（波長が４３７ｎｍ）に比較し
て、発光強度が強い。
【００１８】すなわち、レジストアッシング中の水素ス
ペクトルの発光強度はおよそ２０５０で、レジストアッ
シング後の水素の発光強度はおよそ１１００になってい
る。その変化の差はおよそ９５０になっている。一方、
一酸化炭素の発光スペクトルＳＣＯでは、レジストアッ
シング中とレジストアッシング後との発光強度の差はお
よそ５００になっている。また酸素の発光スペクトルＳ
Ｏでは、レジストアッシング中とレジストアッシング後
との発光強度の差はおよそ４００になっている。したが
って、水素スペクトルを検出した場合には、発光強度の
差が他の発光スペクトルと比較しておよそ２倍になるの
で、発光強度の変化を検出しやすくなる。よって、アッ
シング終点検出が正確に行える。
ペクトルの発光強度はおよそ２０５０で、レジストアッ
シング後の水素の発光強度はおよそ１１００になってい
る。その変化の差はおよそ９５０になっている。一方、
一酸化炭素の発光スペクトルＳＣＯでは、レジストアッ
シング中とレジストアッシング後との発光強度の差はお
よそ５００になっている。また酸素の発光スペクトルＳ
Ｏでは、レジストアッシング中とレジストアッシング後
との発光強度の差はおよそ４００になっている。したが
って、水素スペクトルを検出した場合には、発光強度の
差が他の発光スペクトルと比較しておよそ２倍になるの
で、発光強度の変化を検出しやすくなる。よって、アッ
シング終点検出が正確に行える。
【００１９】次にレジストアッシング時の水素スペクト
ルの場合と一酸化炭素スペクトルの場合について、発光
強度の時間的推移を、図３の発光強度とアッシング時間
との関係図により説明する。図では、縦軸に発光強度を
示し、横軸にアッシング処理時間を示す。図に示すよう
に、一酸化炭素スペクトル（破線で示す曲線）によって
発光強度の時間的推移を調べた場合には、発光強度が徐
々に低下するため、終点ＥＣＯの時間を正確に判定する
ことが難しい。このため、十分にアッシングされていな
い時点で終点を検出する、あるいは過剰にアッシングす
ることがある。
ルの場合と一酸化炭素スペクトルの場合について、発光
強度の時間的推移を、図３の発光強度とアッシング時間
との関係図により説明する。図では、縦軸に発光強度を
示し、横軸にアッシング処理時間を示す。図に示すよう
に、一酸化炭素スペクトル（破線で示す曲線）によって
発光強度の時間的推移を調べた場合には、発光強度が徐
々に低下するため、終点ＥＣＯの時間を正確に判定する
ことが難しい。このため、十分にアッシングされていな
い時点で終点を検出する、あるいは過剰にアッシングす
ることがある。
【００２０】一方、本発明のように、水素スペクトル
（実線で示す曲線）を用いて発光強度の時間的推移を調
べた場合には、終点ＥＨに近づくにしたがい、発光強度
が急激に低下する。さらに水素スペクトルスペクトルを
用いた場合の方が一酸化炭素スペクトルを用いた場合よ
りも、終点検出前の発光強度と終点検出後の発光強度の
差が大きいので、終点を確実に把握することが可能にな
る。
（実線で示す曲線）を用いて発光強度の時間的推移を調
べた場合には、終点ＥＨに近づくにしたがい、発光強度
が急激に低下する。さらに水素スペクトルスペクトルを
用いた場合の方が一酸化炭素スペクトルを用いた場合よ
りも、終点検出前の発光強度と終点検出後の発光強度の
差が大きいので、終点を確実に把握することが可能にな
る。
【００２１】次に第２の実施例として、バルブの開度を
検出することによりアッシングの終点を検出するプラズ
マアッシング装置を、図４の概略構成図により説明す
る。図に示すプラズマアッシング装置２は、前記図１で
説明したプラズマアッシング装置１に光ファイバー（２
１）と分光器（２２）と終点検出器（２３）とを設けな
いで、バルブ１８にバルブの開度検出器３１を設け、バ
ルブの開度検出器３１に接続する終点検出器３２を設け
たものである。またバルブ１８には、当該バルブ１８を
開閉するモータ２０が設けられている。上記バルブの開
度検出器３１はバルブ１８の絞り量を検出して、バルブ
１８の開度を信号に変換する。そして上記終点検出器３
２は、上記信号を受信して、終点を検出する。なお、他
の構成部品は、図１で説明したものと同様なのでここで
の説明は省略した。
検出することによりアッシングの終点を検出するプラズ
マアッシング装置を、図４の概略構成図により説明す
る。図に示すプラズマアッシング装置２は、前記図１で
説明したプラズマアッシング装置１に光ファイバー（２
１）と分光器（２２）と終点検出器（２３）とを設けな
いで、バルブ１８にバルブの開度検出器３１を設け、バ
ルブの開度検出器３１に接続する終点検出器３２を設け
たものである。またバルブ１８には、当該バルブ１８を
開閉するモータ２０が設けられている。上記バルブの開
度検出器３１はバルブ１８の絞り量を検出して、バルブ
１８の開度を信号に変換する。そして上記終点検出器３
２は、上記信号を受信して、終点を検出する。なお、他
の構成部品は、図１で説明したものと同様なのでここで
の説明は省略した。
【００２２】上記プラズマアッシング装置２は、以下に
説明する関係を利用している。まず１回のアッシング処
理を行った場合における、アッシング時の発光強度の時
間的変化とアッシングを行う反応室内の処理雰囲気の圧
力の時間的変化とを、図５により説明する。以下の説明
文中では、前記図４で説明したと同様の構成部品に対し
て同一符号を記す。図では、左縦軸が一酸化炭素の発光
強度を示し、右縦軸が反応室１１内の圧力を示し、横軸
がアッシング時間を示す。
説明する関係を利用している。まず１回のアッシング処
理を行った場合における、アッシング時の発光強度の時
間的変化とアッシングを行う反応室内の処理雰囲気の圧
力の時間的変化とを、図５により説明する。以下の説明
文中では、前記図４で説明したと同様の構成部品に対し
て同一符号を記す。図では、左縦軸が一酸化炭素の発光
強度を示し、右縦軸が反応室１１内の圧力を示し、横軸
がアッシング時間を示す。
【００２３】図に示すように、一酸化炭素の発光強度と
時間的変化と、あるいは反応室１１内の圧力と時間的変
化とは、同様の傾向を示す。すなわち、ウエハ９１上に
レジストが残っている場合には、プラズマ中の励起され
た原子または分子がレジストと反応して、主に反応生成
物として一酸化炭素を発生する。やがてウエハ９１上よ
りレジストが除去されると、一酸化炭素の発生が減少す
るため、反応室１１内の圧力は低下する。この圧力変化
は、反応室１１の石英ベルジャー１２の白濁とは無関係
に生じる。しかもその再現性は高い。
時間的変化と、あるいは反応室１１内の圧力と時間的変
化とは、同様の傾向を示す。すなわち、ウエハ９１上に
レジストが残っている場合には、プラズマ中の励起され
た原子または分子がレジストと反応して、主に反応生成
物として一酸化炭素を発生する。やがてウエハ９１上よ
りレジストが除去されると、一酸化炭素の発生が減少す
るため、反応室１１内の圧力は低下する。この圧力変化
は、反応室１１の石英ベルジャー１２の白濁とは無関係
に生じる。しかもその再現性は高い。
【００２４】一方、１回のアッシング処理を行った場合
における、アッシング時の反応室１１内の圧力の時間的
変化とバルブ１８の開度の時間的変化とを、図６により
説明する。図では左縦軸がバルブ１８の開度を示し、右
縦軸が反応室１１内圧力を示し、横軸がアッシング時間
を示す。図に示すように、反応室１１内の圧力が高くな
ろうとするとバルブ１８の開度は大きくなる。上記バル
ブ１８の開度の調節は、反応室１１内の圧力変動に応じ
て、例えばモータ駆動によって行われる。したがって、
バルブ１８の開度を検出することによりアッシングの終
点を検出することが可能になる。
における、アッシング時の反応室１１内の圧力の時間的
変化とバルブ１８の開度の時間的変化とを、図６により
説明する。図では左縦軸がバルブ１８の開度を示し、右
縦軸が反応室１１内圧力を示し、横軸がアッシング時間
を示す。図に示すように、反応室１１内の圧力が高くな
ろうとするとバルブ１８の開度は大きくなる。上記バル
ブ１８の開度の調節は、反応室１１内の圧力変動に応じ
て、例えばモータ駆動によって行われる。したがって、
バルブ１８の開度を検出することによりアッシングの終
点を検出することが可能になる。
【００２５】上記図５および図６で説明したように、バ
ルブ１８の開度は、反応室１１内の圧力に対応し、その
圧力はアッシング時のプラズマにおける一酸化炭素のス
ペクトルの発光強度に対応する。したがって、バルブ１
８の開度は一酸化炭素のスペクトルの発光強度に対応す
るので、バルブ１８の開度を検出することにより終点検
出が行える。したがって、バルブの開度検出器３１によ
って、バルブ１８の開度を検出し、その検出量を終点検
出器３２に伝送する。そして終点検出器３２で、検出量
が変化する時点を判定することにより、アッシング終点
を求めることが可能になる。
ルブ１８の開度は、反応室１１内の圧力に対応し、その
圧力はアッシング時のプラズマにおける一酸化炭素のス
ペクトルの発光強度に対応する。したがって、バルブ１
８の開度は一酸化炭素のスペクトルの発光強度に対応す
るので、バルブ１８の開度を検出することにより終点検
出が行える。したがって、バルブの開度検出器３１によ
って、バルブ１８の開度を検出し、その検出量を終点検
出器３２に伝送する。そして終点検出器３２で、検出量
が変化する時点を判定することにより、アッシング終点
を求めることが可能になる。
【００２６】次にバルブ１８の開度とウエハ処理枚数と
の関係を図７により説明する。図では、縦軸がバルブ１
８の開度を示し、横軸がウエハ処理枚数を示し、ウエハ
処理枚数が１０００枚ごとにおけるバルブ１８の開度の
時間的経過を示す。図に示すように、ウエハ処理枚数が
増加しても、バルブ１８の開度の時間的経過を示すプロ
ファイルには変化がほとんどない。したがって、ウエハ
処理枚数に関係なく、すなわち、プラズマ発光スペクト
ルが石英ベルジャーを透過する量が非常に少なくなって
も、アッシング終点Ｅを正確に検出することが可能にな
る。
の関係を図７により説明する。図では、縦軸がバルブ１
８の開度を示し、横軸がウエハ処理枚数を示し、ウエハ
処理枚数が１０００枚ごとにおけるバルブ１８の開度の
時間的経過を示す。図に示すように、ウエハ処理枚数が
増加しても、バルブ１８の開度の時間的経過を示すプロ
ファイルには変化がほとんどない。したがって、ウエハ
処理枚数に関係なく、すなわち、プラズマ発光スペクト
ルが石英ベルジャーを透過する量が非常に少なくなって
も、アッシング終点Ｅを正確に検出することが可能にな
る。
【００２７】上記説明では、一例としてマイクロ波を用
いたプラズマエッチング装置を説明したが、他のプラズ
マエッチング装置においても、上記検出方法によりレジ
ストアッシングの終点検出を行うことは可能である。
いたプラズマエッチング装置を説明したが、他のプラズ
マエッチング装置においても、上記検出方法によりレジ
ストアッシングの終点検出を行うことは可能である。
【００２８】
【発明の効果】以上、説明したように、請求項１の発明
によれば、プラズマ処理中の発光のうち、水素スペクト
ルの発光強度の変化を検出してレジストアッシングの終
点を検出するので、発光強度の変化が検出しやすくな
る。また請求項２の発明によれば、プラズマアッシング
装置の反応室中の圧力変化に連動して動作するもので反
応室内の圧力を調整するバルブの開度を検出することに
よりレジストアッシングの終点を検出するので、発光強
度に影響をおよぼす反応生成物による石英ベルジャーの
汚染に影響されることなく、アッシング終点検出ができ
る。よって、アッシング終点検出の精度の向上を図るこ
とが可能になる。
によれば、プラズマ処理中の発光のうち、水素スペクト
ルの発光強度の変化を検出してレジストアッシングの終
点を検出するので、発光強度の変化が検出しやすくな
る。また請求項２の発明によれば、プラズマアッシング
装置の反応室中の圧力変化に連動して動作するもので反
応室内の圧力を調整するバルブの開度を検出することに
よりレジストアッシングの終点を検出するので、発光強
度に影響をおよぼす反応生成物による石英ベルジャーの
汚染に影響されることなく、アッシング終点検出ができ
る。よって、アッシング終点検出の精度の向上を図るこ
とが可能になる。
【図１】第１の実施例の概略構成図である。
【図２】発光強度と発光波長との関係図である。
【図３】発光強度とアッシング時間との関係図である。
【図４】第２の実施例の概略構成図である。
【図５】発光強度の時間的変化と反応室内の圧力の時間
的変化との関係図である。
的変化との関係図である。
【図６】反応室内の圧力の時間的変化とバルブの開度の
時間的変化との関係図である。
時間的変化との関係図である。
【図７】バルブの開度とウエハ処理枚数との関係図であ
る。
る。
【図８】従来例の概略構成図である。
【図９】発光強度と発光波長との関係図である。
【図１０】終点検出器の出力とウエハ処理枚数との関係
図である。
図である。
１ プラズマアッシング装置 ２ プラズマアッシング装置 １１ 反応室 １８ バルブ ２１ 光ファイバー ２３ 終点検出器 ２４ 光学フィルター ３１ バルブの開度検出器 ３２ 終点検出器
Claims (2)
- 【請求項１】 酸素プラズマを主体としたプラズマアッ
シング装置におけるレジストアッシング終点検出方法で
あって、 アッシング処理中のプラズマ発光のうち、水素スペクト
ルの発光強度の変化を検出してレジストアッシングの終
点を検出することを特徴とするプラズマアッシング装置
におけるレジストアッシング終点検出方法。 - 【請求項２】 酸素プラズマを主体としたプラズマアッ
シング装置におけるレジストアッシング終点検出方法で
あって、 当該プラズマアッシング装置の反応室内の圧力変化に連
動して動作するバルブの開度を検出することによりレジ
ストアッシングの終点を検出することを特徴とするプラ
ズマアッシング装置におけるレジストアッシング終点検
出方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29792292A JPH06124923A (ja) | 1992-10-09 | 1992-10-09 | プラズマアッシング装置におけるレジストアッシング終点検出方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29792292A JPH06124923A (ja) | 1992-10-09 | 1992-10-09 | プラズマアッシング装置におけるレジストアッシング終点検出方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06124923A true JPH06124923A (ja) | 1994-05-06 |
Family
ID=17852830
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29792292A Pending JPH06124923A (ja) | 1992-10-09 | 1992-10-09 | プラズマアッシング装置におけるレジストアッシング終点検出方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06124923A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6602380B1 (en) | 1998-10-28 | 2003-08-05 | Micron Technology, Inc. | Method and apparatus for releasably attaching a polishing pad to a chemical-mechanical planarization machine |
| US6686287B1 (en) | 1998-07-15 | 2004-02-03 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Semiconductor device manufacturing method and apparatus |
| JP2013245989A (ja) * | 2012-05-24 | 2013-12-09 | Ihi Corp | 物質特定装置および物質特定方法 |
| KR20180093096A (ko) * | 2016-02-26 | 2018-08-20 | 맷슨 테크놀로지, 인크. | 주입형 포토레지스트 스트리핑 공정 |
-
1992
- 1992-10-09 JP JP29792292A patent/JPH06124923A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6686287B1 (en) | 1998-07-15 | 2004-02-03 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Semiconductor device manufacturing method and apparatus |
| US6602380B1 (en) | 1998-10-28 | 2003-08-05 | Micron Technology, Inc. | Method and apparatus for releasably attaching a polishing pad to a chemical-mechanical planarization machine |
| JP2013245989A (ja) * | 2012-05-24 | 2013-12-09 | Ihi Corp | 物質特定装置および物質特定方法 |
| KR20180093096A (ko) * | 2016-02-26 | 2018-08-20 | 맷슨 테크놀로지, 인크. | 주입형 포토레지스트 스트리핑 공정 |
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