JPH09293710A - プラズマｃｖｄ装置用エッチング終点検出方法 - Google Patents
プラズマｃｖｄ装置用エッチング終点検出方法Info
- Publication number
- JPH09293710A JPH09293710A JP10567396A JP10567396A JPH09293710A JP H09293710 A JPH09293710 A JP H09293710A JP 10567396 A JP10567396 A JP 10567396A JP 10567396 A JP10567396 A JP 10567396A JP H09293710 A JPH09293710 A JP H09293710A
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- Japan
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- pressure
- plasma
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- ing And Chemical Polishing (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 圧力ゲージの０点ドリフト、真空ポンプ排気
能力に影響されないプラズマＣＶＤ装置用エッチング終
点検出方法を提供する。 【解決手段】 成膜チャンバ１で成膜を行なった後に、
プラズマエッチングする。プラズマエッチングを行なう
に際しては、スロットルバルブ８を一定にした状態でガ
ス供給系７からエッチングガスを供給する。高周波電極
５に高周波電源６から高周波電圧を印加し、高周波電極
５およびサセプタ３などの間でプラズマ放電する。エッ
チング放電開始後の圧力からの圧力変化量が、設定量よ
り大きくなるエッチング終点として、エッチングの終点
を検出する。
能力に影響されないプラズマＣＶＤ装置用エッチング終
点検出方法を提供する。 【解決手段】 成膜チャンバ１で成膜を行なった後に、
プラズマエッチングする。プラズマエッチングを行なう
に際しては、スロットルバルブ８を一定にした状態でガ
ス供給系７からエッチングガスを供給する。高周波電極
５に高周波電源６から高周波電圧を印加し、高周波電極
５およびサセプタ３などの間でプラズマ放電する。エッ
チング放電開始後の圧力からの圧力変化量が、設定量よ
り大きくなるエッチング終点として、エッチングの終点
を検出する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、成膜チャンバ内の
プラズマエッチング処理におけるエッチング終点を検出
するプラズマＣＶＤ装置用プラズマエッチング終点検出
方法に関する。
プラズマエッチング処理におけるエッチング終点を検出
するプラズマＣＶＤ装置用プラズマエッチング終点検出
方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、半導体製造工程である薄膜トラ
ンジスタ製造工程では、プラズマＣＶＤ装置の成膜チャ
ンバ内のサセプタ上に基板を配設し、このサセプタに高
周波電極を対向させ、スロットルバルブを調整して成膜
ガスを導入し、成膜チャンバ内に高周波電極および基板
間でプラズマ放電を行ない、基板上に成膜している。
ンジスタ製造工程では、プラズマＣＶＤ装置の成膜チャ
ンバ内のサセプタ上に基板を配設し、このサセプタに高
周波電極を対向させ、スロットルバルブを調整して成膜
ガスを導入し、成膜チャンバ内に高周波電極および基板
間でプラズマ放電を行ない、基板上に成膜している。
【０００３】また、基板に成膜を行なう際、基板以外の
成膜チャンバの内部に膜が付着して堆積する。そして、
この不要な膜がパーティクルの発生源になるため、定期
的に成膜チャンバの内部をプラズマエッチングすること
で必要のない膜を除去し、成膜チャンバの内部のパーテ
ィクル発生を防止している。
成膜チャンバの内部に膜が付着して堆積する。そして、
この不要な膜がパーティクルの発生源になるため、定期
的に成膜チャンバの内部をプラズマエッチングすること
で必要のない膜を除去し、成膜チャンバの内部のパーテ
ィクル発生を防止している。
【０００４】ところが、不要な膜を取り除く際のプラズ
マエッチングの終点検出が適切でないと、成膜チャンバ
の内部に膜が堆積し、積算成膜枚数の増加とともに、パ
ーティクルの増加やサセプタの駆動機構のトラブルなど
を誘発する。
マエッチングの終点検出が適切でないと、成膜チャンバ
の内部に膜が堆積し、積算成膜枚数の増加とともに、パ
ーティクルの増加やサセプタの駆動機構のトラブルなど
を誘発する。
【０００５】また、成膜チャンバの圧力を制御するスロ
ットバルブの開度を固定した状態で、一定量のエッチン
グガスを成膜チャンバ内に導入し、プラズマエッチング
を行なうと、図３に示すように、成膜チャンバの圧力Ｐ
が初期圧力Ｐ0 から上昇する。そして、プラズマエッチ
ング終点は、この成膜チャンバの圧力の上昇を利用し、
あらかじめある終点圧力ＰEND を設定しておき、成膜チ
ャンバの実際の圧力Ｐが終点圧力ＰEND に到達すること
でエッチング終点の検出を行なっている。
ットバルブの開度を固定した状態で、一定量のエッチン
グガスを成膜チャンバ内に導入し、プラズマエッチング
を行なうと、図３に示すように、成膜チャンバの圧力Ｐ
が初期圧力Ｐ0 から上昇する。そして、プラズマエッチ
ング終点は、この成膜チャンバの圧力の上昇を利用し、
あらかじめある終点圧力ＰEND を設定しておき、成膜チ
ャンバの実際の圧力Ｐが終点圧力ＰEND に到達すること
でエッチング終点の検出を行なっている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、成膜チ
ャンバの圧力ゲージが０点ドリフトを起こした場合や、
成膜チャンバの排気能力が低下した場合に、プラズマエ
ッチング終点に達する前に終点検出機能が動作してエッ
チング不足を起こし、成膜チャンバ内に多量の膜が堆積
する現象が発生する問題を有している。
ャンバの圧力ゲージが０点ドリフトを起こした場合や、
成膜チャンバの排気能力が低下した場合に、プラズマエ
ッチング終点に達する前に終点検出機能が動作してエッ
チング不足を起こし、成膜チャンバ内に多量の膜が堆積
する現象が発生する問題を有している。
【０００７】本発明は、上記問題点に鑑みなされたもの
で、圧力ゲージの０点ドリフト、真空ポンプ排気能力に
影響されずにプラズマエッチング終点を検出できるプラ
ズマＣＶＤ装置用エッチング終点検出方法を提供するこ
とを目的とする。
で、圧力ゲージの０点ドリフト、真空ポンプ排気能力に
影響されずにプラズマエッチング終点を検出できるプラ
ズマＣＶＤ装置用エッチング終点検出方法を提供するこ
とを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は、プラズマＣＶ
Ｄ装置の成膜チャンバのプラズマエッチング処理を行な
うプラズマＣＶＤ装置用エッチング終点検出方法におい
て、エッチング初期圧力からの圧力変化量とあらかじめ
設定されている規定量との差を比較し、前記規定量を圧
力変化量が越えた時点をエッチング終点として検出する
もので、単に圧力を検出するのではなくエッチング初期
圧力からの圧力変化量と規定量に基づきエッチング終点
を検出するため、圧力ゲージの０点ドリフト、真空ポン
プ排気能力の変化に影響されない適切なエッチング終点
検出が可能となる。
Ｄ装置の成膜チャンバのプラズマエッチング処理を行な
うプラズマＣＶＤ装置用エッチング終点検出方法におい
て、エッチング初期圧力からの圧力変化量とあらかじめ
設定されている規定量との差を比較し、前記規定量を圧
力変化量が越えた時点をエッチング終点として検出する
もので、単に圧力を検出するのではなくエッチング初期
圧力からの圧力変化量と規定量に基づきエッチング終点
を検出するため、圧力ゲージの０点ドリフト、真空ポン
プ排気能力の変化に影響されない適切なエッチング終点
検出が可能となる。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下、本発明のプラズマＣＶＤ装
置用エッチング終点検出方法の一実施の形態を図面に示
す平行平板型のプラズマＣＶＤ装置を参照して説明す
る。
置用エッチング終点検出方法の一実施の形態を図面に示
す平行平板型のプラズマＣＶＤ装置を参照して説明す
る。
【００１０】図１に示すように、真空状態を維持する成
膜チャンバ１内に、成膜対象となる基板２を載置したサ
セプタ３が設けられ、このサセプタ３にはヒータ４が内
蔵されている。また、サセプタ３の上部にはサセプタ３
に対向した高周波電極５が配設され、この高周波電極５
には高周波電力を供給する高周波電源６、および、高周
波電極５を介して成膜ガスおよびエッチングガスを供給
するガス供給系７が設けられている。
膜チャンバ１内に、成膜対象となる基板２を載置したサ
セプタ３が設けられ、このサセプタ３にはヒータ４が内
蔵されている。また、サセプタ３の上部にはサセプタ３
に対向した高周波電極５が配設され、この高周波電極５
には高周波電力を供給する高周波電源６、および、高周
波電極５を介して成膜ガスおよびエッチングガスを供給
するガス供給系７が設けられている。
【００１１】また、成膜チャンバ１にはスロットルバル
ブ８を介して成膜チャンバ１内のガスを排気する真空ポ
ンプなどの排気系９が接続されているとともに、成膜チ
ャンバ１には圧力ゲージ10が設けられ、この圧力ゲージ
10が信号を出力することにより圧力に応じてスロットル
バルブ８が制御される。
ブ８を介して成膜チャンバ１内のガスを排気する真空ポ
ンプなどの排気系９が接続されているとともに、成膜チ
ャンバ１には圧力ゲージ10が設けられ、この圧力ゲージ
10が信号を出力することにより圧力に応じてスロットル
バルブ８が制御される。
【００１２】また、制御装置は図２に示すように、成膜
チャンバ１の圧力ゲージ10に、エッチング初期圧力から
の圧力変化量を演算する演算手段11が接続され、この演
算手段11は比較判定手段12の一端に接続され、この比較
判定手段12の他端には規定量をあらかじめ設定する規定
量記憶設定手段13が接続されている。さらに、比較判定
手段12には終点検出手段14が接続され、この終点検出手
段14は演算手段11で演算されたエッチング初期圧力から
の圧力変化量が規定量記憶設定手段13であらかじめ設定
記憶されている規定量より大きくなると、エッチングの
終点を検出する。
チャンバ１の圧力ゲージ10に、エッチング初期圧力から
の圧力変化量を演算する演算手段11が接続され、この演
算手段11は比較判定手段12の一端に接続され、この比較
判定手段12の他端には規定量をあらかじめ設定する規定
量記憶設定手段13が接続されている。さらに、比較判定
手段12には終点検出手段14が接続され、この終点検出手
段14は演算手段11で演算されたエッチング初期圧力から
の圧力変化量が規定量記憶設定手段13であらかじめ設定
記憶されている規定量より大きくなると、エッチングの
終点を検出する。
【００１３】次に、上記実施の形態の動作について図３
を参照して説明する。
を参照して説明する。
【００１４】まず、成膜チャンバ１で成膜を行なった後
に、プラズマエッチングを行なう。
に、プラズマエッチングを行なう。
【００１５】プラズマエッチングを行なうに際しては、
スロットルバルブ８を一定にした状態でガス供給系７か
ら高周波電極５を介してエッチングガスを供給し、高周
波電極５に高周波電源６から高周波電圧を印加し、高周
波電極５およびサセプタ３などの間でプラズマ放電を行
なう。そして、エッチング放電開始後の圧力をＰ0 、規
定量記憶設定手段にあらかじめ設定するエッチング終点
圧力をＰEND とし、Ｐ0 からＰEND までの圧力変化量Δ
Ｐ（＝ＰＥΝD −Ｐ0 ）を演算手段11で演算する。ま
た、エッチング時の成膜チャンバ１の圧力をＰACT と
し、ＰACT −Ｐ0 ＝ΔＰになる部分をエッチング終点と
して、終点検出手段14でエッチングの終点を検出する。
なお、ΔＰはあらかじめプラズマエッチングを終点検出
機能無しで行ない、エッチング時のチャンバ圧力上昇曲
線より設定する。
スロットルバルブ８を一定にした状態でガス供給系７か
ら高周波電極５を介してエッチングガスを供給し、高周
波電極５に高周波電源６から高周波電圧を印加し、高周
波電極５およびサセプタ３などの間でプラズマ放電を行
なう。そして、エッチング放電開始後の圧力をＰ0 、規
定量記憶設定手段にあらかじめ設定するエッチング終点
圧力をＰEND とし、Ｐ0 からＰEND までの圧力変化量Δ
Ｐ（＝ＰＥΝD −Ｐ0 ）を演算手段11で演算する。ま
た、エッチング時の成膜チャンバ１の圧力をＰACT と
し、ＰACT −Ｐ0 ＝ΔＰになる部分をエッチング終点と
して、終点検出手段14でエッチングの終点を検出する。
なお、ΔＰはあらかじめプラズマエッチングを終点検出
機能無しで行ない、エッチング時のチャンバ圧力上昇曲
線より設定する。
【００１６】
【実施例】上述の実施の形態に基づき具体的な実施例に
ついて説明する。
ついて説明する。
【００１７】まず、ガス供給系７より６００sccmのＳｉ
Η4 と、６６００sccmのΝ2 を成膜チャンバ１内に導入
し、チャンバ圧力を２．０Τorrに調圧した後、高周波
電源６から２ｋＷの高周波電力を高周波電極５に供給
し、プラズマ放電を発生させてシリコンナイトライド成
膜を行なった。
Η4 と、６６００sccmのΝ2 を成膜チャンバ１内に導入
し、チャンバ圧力を２．０Τorrに調圧した後、高周波
電源６から２ｋＷの高周波電力を高周波電極５に供給
し、プラズマ放電を発生させてシリコンナイトライド成
膜を行なった。
【００１８】次に、プラズマエッチングについても同様
に１０００sccmのＮＦ3 を成膜チャンバ１に導入し、ス
ロットルバルブ８を開度８０％に固定した状態で、高周
波電極５に２ｋＷの高周波電力を供給し、プラズマ放電
を発生させてプラズマエッチングを行った。
に１０００sccmのＮＦ3 を成膜チャンバ１に導入し、ス
ロットルバルブ８を開度８０％に固定した状態で、高周
波電極５に２ｋＷの高周波電力を供給し、プラズマ放電
を発生させてプラズマエッチングを行った。
【００１９】そして、プラズマエッチングは成膜実施ご
とに実施した。この条件で１ケ月間使用した結果、従来
の終点検出方法では１週間程度で５μｍ以上のパーティ
クル増加量が基板２の所定面積中に１００個前後である
のに対し、本実施例では同一方法でパーティクル測定す
ると、パーティクル増加量は実施１週間後で５０個、２
週間後で１００個前後となり、パーティクル増加量は従
来の場合の２分の１に減少した。
とに実施した。この条件で１ケ月間使用した結果、従来
の終点検出方法では１週間程度で５μｍ以上のパーティ
クル増加量が基板２の所定面積中に１００個前後である
のに対し、本実施例では同一方法でパーティクル測定す
ると、パーティクル増加量は実施１週間後で５０個、２
週間後で１００個前後となり、パーティクル増加量は従
来の場合の２分の１に減少した。
【００２０】したがって、これに伴う成膜チャンバ１の
メカニカルクリーニング実施頻度についても１ケ月当た
り４回実施していたものを、１ケ月当たり２回の実施に
低減することが可能となり、メインテナンスも簡素化す
る。
メカニカルクリーニング実施頻度についても１ケ月当た
り４回実施していたものを、１ケ月当たり２回の実施に
低減することが可能となり、メインテナンスも簡素化す
る。
【００２１】
【発明の効果】本発明によれば、単に圧力を検出するの
ではなくエッチング初期圧力からの圧力変化量と規定量
に基づきエッチング終点を検出するため、圧力ゲージの
０点ドリフト、真空ポンプ排気能力の変化に影響されな
い適切なエッチング終点検出が可能となり、エッチング
不足によるチャンバ内の膜堆積が無くなるため、プラズ
マＣＶＤ装置内で発生するパーティクル量を長期間にわ
たって安定させることができ、メカニカルクリーニング
実施頻度の低減ができる。
ではなくエッチング初期圧力からの圧力変化量と規定量
に基づきエッチング終点を検出するため、圧力ゲージの
０点ドリフト、真空ポンプ排気能力の変化に影響されな
い適切なエッチング終点検出が可能となり、エッチング
不足によるチャンバ内の膜堆積が無くなるため、プラズ
マＣＶＤ装置内で発生するパーティクル量を長期間にわ
たって安定させることができ、メカニカルクリーニング
実施頻度の低減ができる。
【図１】本発明のプラズマＣＶＤ装置用エッチング終点
検出方法の一実施の形態を示す模式図である。
検出方法の一実施の形態を示す模式図である。
【図２】同上制御装置を示すブロック図である。
【図３】エッチング時間と成膜チャンバ圧力との関係を
示すグラフである。
示すグラフである。
１ 成膜チャンバ
Claims (1)
- 【請求項１】 プラズマＣＶＤ装置の成膜チャンバのプ
ラズマエッチング処理を行なうプラズマＣＶＤ装置用エ
ッチング終点検出方法において、 エッチング初期圧力からの圧力変化量とあらかじめ設定
されている規定量との差を比較し、 前記規定量を圧力変化量が越えた時点をエッチング終点
として検出することを特徴とするプラズマＣＶＤ装置用
エッチング終点検出方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10567396A JPH09293710A (ja) | 1996-04-25 | 1996-04-25 | プラズマｃｖｄ装置用エッチング終点検出方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10567396A JPH09293710A (ja) | 1996-04-25 | 1996-04-25 | プラズマｃｖｄ装置用エッチング終点検出方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09293710A true JPH09293710A (ja) | 1997-11-11 |
Family
ID=14413964
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10567396A Pending JPH09293710A (ja) | 1996-04-25 | 1996-04-25 | プラズマｃｖｄ装置用エッチング終点検出方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09293710A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6186154B1 (en) * | 1998-12-07 | 2001-02-13 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company | Find end point of CLF3 clean by pressure change |
| WO2001020625A1 (fr) * | 1999-09-10 | 2001-03-22 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Condensateur electrolytique solide, procede de production de celui-ci et solution d'agent oxydant de polymerisation de polymere conducteur |
| US6660101B1 (en) | 1999-09-09 | 2003-12-09 | Tokyo Electron Limited | Method and apparatus for cleaning film deposition device |
| KR101456110B1 (ko) * | 2007-09-17 | 2014-11-03 | 주성엔지니어링(주) | 챔버세정의 식각종점 검출방법 |
-
1996
- 1996-04-25 JP JP10567396A patent/JPH09293710A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6186154B1 (en) * | 1998-12-07 | 2001-02-13 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company | Find end point of CLF3 clean by pressure change |
| US6660101B1 (en) | 1999-09-09 | 2003-12-09 | Tokyo Electron Limited | Method and apparatus for cleaning film deposition device |
| WO2001020625A1 (fr) * | 1999-09-10 | 2001-03-22 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Condensateur electrolytique solide, procede de production de celui-ci et solution d'agent oxydant de polymerisation de polymere conducteur |
| KR101456110B1 (ko) * | 2007-09-17 | 2014-11-03 | 주성엔지니어링(주) | 챔버세정의 식각종점 검출방법 |
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