KR20210030231A - Plasma processing apparatus - Google Patents

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KR20210030231A
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히데히토 아주마노
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시바우라 메카트로닉스 가부시끼가이샤
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Abstract

An objective of the present invention is to provide a plasma processing apparatus capable of detecting changes in light in a narrow area. The plasma processing apparatus according to an embodiment comprises: a chamber capable of maintaining an atmosphere depressurized below the atmospheric pressure; a gas supply unit capable of supplying gas into the chamber; a placement portion on which a material to be processed can be placed, wherein the placement portion is provided in the chamber; a depressurization unit capable of depressurizing the inside of the chamber; a window provided in the chamber and facing the placement portion; a plasma generation unit capable of generating plasma inside the chamber, wherein the plasma generation unit is provided outside the chamber and on the surface facing the placement portion side of the window; an optical path changing unit locally provided inside the window and having a surface tilted to the center axis of the chamber; and a detection unit provided on a side-surface side of the window and facing the surface of the optical path changing unit.

Description

플라즈마 처리 장치{PLASMA PROCESSING APPARATUS}Plasma processing apparatus {PLASMA PROCESSING APPARATUS}

본 발명의 실시형태는 플라즈마 처리 장치에 관한 것이다.An embodiment of the present invention relates to a plasma processing apparatus.

드라이 에칭 등에 이용되는 플라즈마 처리 장치에는 처리물의 상태를 검출하는 검출부가 마련된다. 예컨대 플라즈마 처리의 종점 검출에서는, 처리물의 표면에 조사된 빛의 산란 강도의 변화에 기초하여 처리의 종점을 검출하고 있다. 또한, 플라즈마 처리의 종점 검출에서는, 플라즈마의 발광 스펙트럼의 변화에 기초하여 처리의 종점을 검출하는 경우도 있다. 또한, 플라즈마 처리의 종점 검출에서는, 처리물의, 처리가 이루어지는 영역에 있어서의 반사광 또는 투과광에 기초하여 처리의 종점을 검출하는 경우도 있다. 즉, 일반적으로는 플라즈마 처리의 종점은 한창 플라즈마 처리 중일 때에 생기는 광학적인 변화에 기초하여 검출하고 있다. A plasma processing apparatus used for dry etching or the like is provided with a detection unit that detects the state of a processed object. For example, in the detection of the end point of the plasma treatment, the end point of the treatment is detected based on a change in the scattering intensity of light irradiated onto the surface of the treated object. In addition, in detecting the end point of the plasma treatment, the end point of the treatment may be detected based on a change in the emission spectrum of the plasma. In addition, in the detection of the end point of the plasma treatment, the end point of the treatment may be detected based on reflected light or transmitted light in a region where the treatment is performed. That is, in general, the end point of the plasma treatment is detected based on an optical change that occurs during plasma treatment.

여기서, 챔버의 측면에 형성되는 검출창(투과창)과, 챔버의 외부에 마련되며 검출창을 통해 플라즈마의 발광을 검출하는 검출부를 구비하는 플라즈마 처리 장치가 제안되어 있다. 또한, 판형을 띠며, 챔버의 천장에 형성되는 창과, 챔버의 내부로부터 창으로 입사하고, 창의 내부에서 전파하여, 창의 측면으로부터 방사되는 빛을 검출하는 검출부를 구비하는 플라즈마 처리 장치가 제안되어 있다. 이들 검출부는, 예컨대 플라즈마가 발생한 영역 전체와 같은 넓은 범위에서의 발광을 검출하고 있다. 이 경우, 검출부에 입사하는 빛의 강도는, 넓은 범위에서의 빛의 강도의 평균치가 되기 때문에, 처리물 표면의 근소한 변화를 검출하기가 어려워진다. Here, there is proposed a plasma processing apparatus including a detection window (transmission window) formed on the side of the chamber, and a detection unit provided outside the chamber and detecting emission of plasma through the detection window. Further, a plasma processing apparatus has been proposed that has a plate shape and includes a window formed on the ceiling of the chamber, and a detector configured to detect light that enters the window from the inside of the chamber, propagates inside the window, and radiates from the side of the window. These detection units detect light emission in a wide range, such as, for example, the entire area in which the plasma is generated. In this case, since the intensity of light incident on the detection unit becomes an average value of the intensity of light in a wide range, it becomes difficult to detect a slight change in the surface of the treated object.

최근에는, 처리 부분의 미세화가 진행되어, 예컨대 형성되는 요철이나 구멍 등의 개구율이 1% 이하가 되는 경우도 있다. 이러한 경우에는, 제거되는 물질의 양이 적어지기 때문에, 빛의 변화량이 미소하게 된다. 그 때문에, 넓은 범위에서의 발광을 검출하면, 처리물 표면의 근소한 변화를 검출하기가 더욱 어려워진다.In recent years, refinement of the processed portion has progressed, and, for example, the opening ratio of formed irregularities and holes may be 1% or less. In this case, since the amount of the substance to be removed is small, the amount of light change becomes small. Therefore, when light emission in a wide range is detected, it becomes more difficult to detect a slight change in the surface of the treated object.

이 경우, 좁은 영역에서의 빛의 변화를 검출할 수 있으면, 미세한 처리라도 처리의 종점을 정밀도 좋게 검출할 수 있고, 나아가서는 미세한 처리를 정밀도 좋게 행할 수 있게 된다. In this case, if a change in light in a narrow area can be detected, the end point of the processing can be accurately detected even with a fine processing, and further fine processing can be performed with high precision.

그래서, 좁은 영역에서의 빛의 변화를 검출할 수 있는 플라즈마 처리 장치의 개발이 요구되고 있었다. Therefore, there has been a demand for the development of a plasma processing apparatus capable of detecting a change in light in a narrow area.

특허문헌 1: 일본 특허공개 2007-66935호 공보Patent Document 1: Japanese Patent Laid-Open No. 2007-66935

본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 좁은 영역에서의 빛의 변화를 검출할 수 있는 플라즈마 처리 장치를 제공하는 것이다. The problem to be solved by the present invention is to provide a plasma processing apparatus capable of detecting a change in light in a narrow area.

실시형태에 따른 플라즈마 처리 장치는, 대기압보다도 감압된 분위기를 유지할 수 있는 챔버와, 상기 챔버의 내부에 가스를 공급할 수 있는 가스 공급부와, 상기 챔버의 내부에 마련되며, 처리물을 배치할 수 있는, 배치부와, 상기 챔버의 내부를 감압할 수 있는 감압부와, 상기 챔버에 마련되며, 상기 배치부와 대향하는, 창과, 상기 챔버의 외부이며, 상기 창의, 상기 배치부 측과는 반대측의 면에 마련되어, 상기 챔버의 내부에 플라즈마를 발생시킬 수 있는, 플라즈마 발생부와, 상기 창의 내부에 국소적으로 마련되며, 상기 챔버의 중심축에 대하여 기울어진 면을 갖는, 광로 변경부와, 상기 창의 측면 측에 마련되며, 상기 광로 변경부의 상기 면과 마주 향하는, 검출부를 구비한다. The plasma processing apparatus according to the embodiment includes a chamber capable of maintaining an atmosphere reduced to atmospheric pressure, a gas supply unit capable of supplying gas into the chamber, and a gas supply unit provided inside the chamber and capable of disposing a processed object. , A placement unit, a decompression unit capable of decompressing the interior of the chamber, a window provided in the chamber, facing the placement unit, a window, an exterior of the chamber, and a side opposite to the window, the placement unit side A plasma generator provided on a surface and capable of generating plasma in the interior of the chamber; an optical path changing portion provided locally in the window and having a surface inclined with respect to a central axis of the chamber; and It is provided on the side of the window and includes a detection unit facing the surface of the optical path changing unit.

본 발명의 실시형태에 의하면, 좁은 영역에서의 빛의 변화를 검출할 수 있는 플라즈마 처리 장치가 제공된다. According to an embodiment of the present invention, a plasma processing apparatus capable of detecting a change in light in a narrow area is provided.

도 1은 본 실시형태에 따른 플라즈마 처리 장치를 예시하기 위한 모식 단면도이다.
도 2는 배치 모듈을 예시하기 위한 모식 사시도이다.
도 3은 광로 변경부를 예시하기 위한 모식 단면도이다.
도 4의 (a), (b)는 광로 변경부의 변형예를 예시하기 위한 모식 단면도이다.
도 5는 광로 변경부의 다른 변형예를 예시하기 위한 모식 단면도이다.
도 6은 창의 측면에 형성된 평탄면을 예시하기 위한 모식 평면도이다.
도 7의 (a), (b)는 다른 실시형태에 따른 광로 변경부를 예시하기 위한 모식 단면도이다.
도 8은 다른 실시형태에 따른 플라즈마 처리 장치를 예시하기 위한 모식 단면도이다.
1 is a schematic cross-sectional view for illustrating a plasma processing apparatus according to the present embodiment.
2 is a schematic perspective view for illustrating an arrangement module.
3 is a schematic cross-sectional view for illustrating an optical path changing unit.
4A and 4B are schematic cross-sectional views for illustrating a modified example of the optical path changing portion.
5 is a schematic cross-sectional view for illustrating another modified example of the optical path changing unit.
6 is a schematic plan view for illustrating a flat surface formed on a side surface of a window.
7A and 7B are schematic cross-sectional views for illustrating an optical path changing portion according to another embodiment.
8 is a schematic cross-sectional view for illustrating a plasma processing apparatus according to another embodiment.

이하, 도면을 참조하면서 실시형태에 관해서 예시를 한다. 또한, 각 도면 중, 같은 구성 요소에는 동일한 부호를 붙이고, 상세한 설명은 적절하게 생략한다. Hereinafter, embodiments are illustrated with reference to the drawings. In addition, in each drawing, the same components are denoted by the same reference numerals, and detailed descriptions are omitted as appropriate.

도 1은 본 실시형태에 따른 플라즈마 처리 장치(1)를 예시하기 위한 모식 단면도이다. 1 is a schematic cross-sectional view for illustrating a plasma processing apparatus 1 according to the present embodiment.

도 2는 배치 모듈(3)을 예시하기 위한 모식 사시도이다. 2 is a schematic perspective view for illustrating the placement module 3.

도 1에 도시하는 것과 같이, 플라즈마 처리 장치(1)에는, 챔버(2), 배치 모듈(3), 전원부(4), 전원부(5), 감압부(6), 가스 공급부(7), 처리 상태 검출부(8) 및 제어부(9)를 설치할 수 있다. As shown in Fig. 1, the plasma processing apparatus 1 includes a chamber 2, a placement module 3, a power supply unit 4, a power supply unit 5, a pressure reducing unit 6, a gas supply unit 7, and processing. A state detection unit 8 and a control unit 9 can be provided.

챔버(2)는 대기압보다도 감압된 분위기를 유지할 수 있는 기밀(氣密) 구조를 가질 수 있다. The chamber 2 may have an airtight structure capable of maintaining an atmosphere depressurized than atmospheric pressure.

챔버(2)는 본체부(21), 상부판(22) 및 창(23)을 가질 수 있다. The chamber 2 may have a body portion 21, an upper plate 22 and a window 23.

본체부(21)는, 대략 원통 형상을 띠며, 한쪽의 단부에 바닥판(21a)이 일체로 마련된다. 본체부(21)의 다른 쪽의 단부는 개구된다. 본체부(21)는, 예컨대 알루미늄 합금 등의 금속으로 형성될 수 있다. 또한, 본체부(21)는 접지될 수 있다. 본체부(21)의 내부에는 플라즈마(P)가 발생하는 영역(21b)이 마련된다. 본체부(21)에는 처리물(100)을 반입/반출하기 위한 반입반출구(21c)를 형성할 수 있다. 반입반출구(21c)는, 게이트 밸브(21c1)에 의해 기밀하게 폐쇄될 수 있다. The main body 21 has a substantially cylindrical shape, and a bottom plate 21a is integrally provided at one end thereof. The other end of the main body 21 is opened. The body portion 21 may be formed of, for example, a metal such as an aluminum alloy. Also, the main body 21 may be grounded. A region 21b in which plasma P is generated is provided inside the main body 21. A carry-in/out port 21c for carrying in/out of the processed material 100 may be formed in the main body 21. The carry-in/out port 21c can be hermetically closed by the gate valve 21c1.

처리물(100)은, 예컨대 포토마스크, 마스크 블랭크, 웨이퍼, 유리 기판 등일 수 있다. 단, 처리물(100)은 예시한 것으로 한정되는 것은 아니다.The processed object 100 may be, for example, a photomask, a mask blank, a wafer, a glass substrate, or the like. However, the processed material 100 is not limited to the example.

상부판(22)은, 판형을 띠며, 본체부(21)의 개구를 막도록 형성될 수 있다. 상부판(22)은, 바닥판(21a)과 대향하도록 설치될 수 있다. 상부판(22)의 중앙 영역에는, 두께 방향을 관통하는 구멍(22a)을 형성할 수 있다. 구멍(22a)의 중심은, 챔버(2)(본체부(21))의 중심축(2a) 상에 형성될 수 있다. 구멍(22a)은, 후술하는 전극(51)으로부터 방사되는 전자파를 투과시키기 위해서 형성될 수 있다. 상부판(22)은, 예컨대 알루미늄 합금 등의 금속으로 형성될 수 있다. The upper plate 22 has a plate shape and may be formed to close the opening of the main body 21. The top plate 22 may be installed to face the bottom plate 21a. A hole 22a penetrating through the thickness direction can be formed in the central region of the upper plate 22. The center of the hole 22a may be formed on the central axis 2a of the chamber 2 (main body 21). The hole 22a may be formed to transmit an electromagnetic wave radiated from the electrode 51 to be described later. The top plate 22 may be formed of, for example, a metal such as an aluminum alloy.

창(23)은, 판형을 띠며, 상부판(22)에 설치될 수 있다. 창(23)은, 구멍(22a)을 막도록 설치될 수 있다. 즉, 창(23)은, 챔버(2)에 마련되며, 배치부(31)와 대향한다. 창(23)은, 빛과 전자장을 투과시킬 수 있으며, 또한 에칭 처리를 행했을 때에 에칭되기 어려운 재료로 형성될 수 있다. 창(23)은, 예컨대 석영 등의 유전체 재료로 형성될 수 있다. The window 23 has a plate shape and may be installed on the upper plate 22. The window 23 can be installed so as to close the hole 22a. That is, the window 23 is provided in the chamber 2 and faces the placement part 31. The window 23 can transmit light and an electromagnetic field, and can be formed of a material that is difficult to be etched when subjected to an etching treatment. The window 23 may be formed of, for example, a dielectric material such as quartz.

도 1 및 도 2에 도시하는 것과 같이, 배치 모듈(3)은, 배치부(31), 지지부(32) 및 커버(33)를 가질 수 있다. 배치 모듈(3)은, 챔버(2)(본체부(21))의 측면에서 챔버(2)(본체부(21))의 내부로 돌출되고, 선단 측에 배치부(31)가 형성되는 캔틸레버(Cantilever) 구조를 가질 수 있다. 처리물(100)은, 배치부(31)에 배치될 수 있다. 배치부(31)는, 플라즈마(P)가 발생하는 영역(21b)의 아래쪽에 위치한다. 1 and 2, the placement module 3 may have a placement portion 31, a support portion 32, and a cover 33. The placement module 3 is a cantilever protruding from the side of the chamber 2 (the body portion 21) into the interior of the chamber 2 (the body portion 21), and the placement portion 31 formed at the tip side. It can have a (Cantilever) structure. The processed object 100 may be disposed on the placement unit 31. The arrangement part 31 is located below the region 21b in which the plasma P is generated.

배치부(31)는, 전극(31a), 절연 링(31b) 및 받침대(31c)를 가질 수 있다. The placement part 31 may have an electrode 31a, an insulating ring 31b, and a pedestal 31c.

전극(31a)은, 금속 등의 도전성 재료로 형성될 수 있다. 전극(31a)의 상면은, 처리물(100)을 배치하기 위한 배치면일 수 있다. 전극(31a)는, 예컨대 받침대(31c)에 나사 고정될 수 있다. 또한, 전극(31a)에는 픽업 핀(31a1)(도 2 참조) 및 온도 제어부 등을 내장시킬 수 있다. 픽업 핀(31a1)은, 복수 설치될 수 있다. The electrode 31a may be formed of a conductive material such as a metal. The upper surface of the electrode 31a may be an arrangement surface for placing the processed object 100. The electrode 31a may be screwed to the pedestal 31c, for example. Further, a pickup pin 31a1 (see Fig. 2), a temperature control unit, and the like can be incorporated in the electrode 31a. A plurality of pickup pins 31a1 may be provided.

복수의 픽업 핀(31a1)은, 막대형을 띠며, 전극(31a)의 상면으로부터 돌출할 수 있게 설치될 수 있다. 복수의 픽업 핀(31a1)은, 처리물(100)을 주고받을 때에 이용될 수 있다. 그 때문에, 복수의 픽업 핀(31a1)은, 도시하지 않은 구동부에 의해, 전극(31a) 상면으로부터의 돌출과, 전극(31a) 내부로의 인입을 행할 수 있게 되어 있다. 복수의 픽업 핀(31a1)의 수나 배치는, 처리물(100)의 크기나 평면 형상 등에 따라서 적절하게 변경될 수 있다. The plurality of pickup pins 31a1 has a rod shape and may be installed to protrude from the upper surface of the electrode 31a. The plurality of pick-up pins 31a1 can be used when sending and receiving the processed object 100. Therefore, the plurality of pick-up pins 31a1 can protrude from the upper surface of the electrode 31a and lead into the interior of the electrode 31a by a drive unit (not shown). The number and arrangement of the plurality of pick-up pins 31a1 can be appropriately changed according to the size or planar shape of the processed object 100.

온도 제어부는, 예컨대 냉매의 순환 라인(유로)이나 히터 등일 수 있다. 온도 제어부는, 예컨대 도시하지 않은 온도 센서로부터의 출력에 기초하여, 전극(31a)의 온도, 나아가서는 전극(31a)에 배치되는 처리물(100)의 온도를 제어할 수 있다. The temperature control unit may be, for example, a refrigerant circulation line (flow path) or a heater. The temperature control unit can control, for example, the temperature of the electrode 31a and further, the temperature of the processed object 100 disposed on the electrode 31a, based on an output from a temperature sensor (not shown).

절연 링(31b)은, 링형을 띠며, 전극(31a)의 측면을 덮을 수 있다. 절연 링(31b)은, 예컨대 석영 등의 유전체 재료로 형성될 수 있다. The insulating ring 31b has a ring shape and may cover a side surface of the electrode 31a. The insulating ring 31b may be formed of, for example, a dielectric material such as quartz.

받침대(31c)는, 전극(31a)과 지지부(32)의 부착부(32a) 사이에 마련될 수 있다. 받침대(31c)는, 전극(31a)과 지지부(32)의 사이를 절연하기 위해서 설치될 수 있다. 받침대(31c)는, 예컨대 석영 등의 유전체 재료로 형성될 수 있다. 받침대(31c)는, 예컨대 지지부(32)의 부착부(32a)에 나사 고정될 수 있다. The pedestal 31c may be provided between the electrode 31a and the attachment portion 32a of the support portion 32. The pedestal 31c may be installed to insulate between the electrode 31a and the support portion 32. The pedestal 31c may be formed of, for example, a dielectric material such as quartz. The pedestal 31c may be screwed to the attachment portion 32a of the support portion 32, for example.

지지부(32)는, 챔버(2)의 내부 공간에서 배치부(31)를 지지할 수 있다. 지지부(32)는, 챔버(2)의 측면과 배치부(31)의 아래쪽 사이에서 연장되는 것일 수 있다. The support part 32 can support the placement part 31 in the inner space of the chamber 2. The support part 32 may extend between the side surface of the chamber 2 and the lower side of the placement part 31.

지지부(32)는, 부착부(32a), 대들보(32b) 및 플랜지(32c)를 가질 수 있다. 부착부(32a), 대들보(32b) 및 플랜지(32c)는, 예컨대 알루미늄 합금 등으로 형성될 수 있다. The support part 32 may have an attachment part 32a, a girder 32b, and a flange 32c. The attachment portion 32a, the girder 32b, and the flange 32c may be formed of, for example, an aluminum alloy or the like.

부착부(32a)는, 챔버(2)의 내부 공간에서 배치부(31)의 아래쪽에 위치할 수 있다. 부착부(32a)의 중심이 챔버(2)의 중심축(2a) 상에 위치하도록 부착부(32a)를 형성할 수 있다. 부착부(32a)는, 통형을 띠며, 배치부(31) 측의 단부면에는 구멍(32a1)을 형성할 수 있다. 배치부(31) 측과는 반대측의 단부면에는, 구멍(32a2)을 형성할 수 있다. 버스 바(bus bar)(42c)나 냉매용의 배관 등은, 구멍(32a1)을 통해 전극(31a)에 접속될 수 있다. The attachment part 32a may be located below the placement part 31 in the inner space of the chamber 2. The attachment portion 32a may be formed so that the center of the attachment portion 32a is located on the central axis 2a of the chamber 2. The attachment portion 32a has a cylindrical shape, and a hole 32a1 can be formed in the end surface of the mounting portion 31 side. A hole 32a2 can be formed in the end surface of the side opposite to the side of the mounting portion 31. A bus bar 42c or a pipe for a refrigerant may be connected to the electrode 31a through the hole 32a1.

구멍(32a2)은, 버스 바(42c)나 냉매용의 배관 등을 접속하거나, 전극(31a)의 메인터넌스를 행하거나 할 때에 이용될 수 있다. 부착부(32a)의 배치부(31) 측의 단부면에는, 배치부(31)(받침대(31c))를 형성할 수 있다. 그 때문에, 부착부(32a)의 평면 형상은, 배치부(31)의 평면 형상과 같다고 말할 수 있다. 부착부(32a)의 평면 치수는, 배치부(31)의 평면 치수와 같은 정도이거나 약간 클 수 있다. The hole 32a2 can be used when connecting the bus bar 42c, a pipe for refrigerant, or the like, or performing maintenance of the electrode 31a. On the end surface of the mounting portion 32a on the side of the mounting portion 31, the mounting portion 31 (the pedestal 31c) can be formed. Therefore, it can be said that the planar shape of the attachment part 32a is the same as the planar shape of the placement part 31. The planar dimension of the attachment portion 32a may be about the same as or slightly larger than the planar dimension of the placement portion 31.

대들보(32b)의 한쪽의 단부는, 부착부(32a)의 측면에 접속될 수 있다. 대들보(32b)의 다른 쪽의 단부는, 플랜지(32c)와 접속될 수 있다. 대들보(32b)는, 챔버(2)의 내부 공간에서, 챔버(2)의 측면으로부터 챔버(2)의 중심축(2a)으로 향해서 연장되는 것일 수 있다. 대들보(32b)는, 각통(角筒) 형상을 띠는 것일 수 있다. 대들보(32b)의 내부 공간은, 플랜지(32c)에 형성되는 구멍(32c1)을 통해 챔버(2)의 외부 공간(대기 공간)과 연결될 수 있다. 그 때문에, 버스 바(42c)는, 대기 공간에 접할 수 있다. 대들보(32b)의 내부 공간이 챔버(2)의 외부 공간과 이어져 있으면, 대들보(32b)의 내부 공간의 압력이 챔버(2)의 외부 공간의 압력(예컨대 대기압)과 같게 된다. 또한, 대들보(32b)의 내부 공간은, 부착부(32a)의 내부 공간과 연결될 수 있다. 이 경우, 지지부(32)의 내부 공간의 압력이, 챔버(2)의 외부 공간의 압력(예컨대 대기압)과 같게 된다. One end of the girder 32b can be connected to the side surface of the attachment portion 32a. The other end of the girder 32b can be connected to the flange 32c. The girder 32b may extend from the side of the chamber 2 toward the central axis 2a of the chamber 2 in the inner space of the chamber 2. The girder (32b) may have a shape of a square tube (角筒). The inner space of the girder 32b may be connected to the outer space (atmospheric space) of the chamber 2 through a hole 32c1 formed in the flange 32c. Therefore, the bus bar 42c can contact the waiting space. When the internal space of the girder 32b is connected to the external space of the chamber 2, the pressure of the internal space of the girder 32b becomes the same as the pressure of the external space of the chamber 2 (for example, atmospheric pressure). In addition, the inner space of the girder 32b may be connected to the inner space of the attachment portion 32a. In this case, the pressure of the inner space of the support part 32 becomes equal to the pressure of the outer space of the chamber 2 (eg, atmospheric pressure).

플랜지(32c)는, 판형을 띠며, 두께 방향을 관통하는 구멍(32c1)을 가질 수 있다. 플랜지(32c)는, 챔버(2)의 외측벽에 부착될 수 있으며, 예컨대 챔버(2)의 외측벽에 나사 고정될 수 있다. The flange 32c has a plate shape and may have a hole 32c1 penetrating through the thickness direction. The flange 32c may be attached to the outer wall of the chamber 2 and may be screwed to the outer wall of the chamber 2, for example.

챔버(2)의 측면에는 구멍(2b)을 형성할 수 있다. 구멍(2b)은, 부착부(32a)에 부착된 배치부(31)가 통과할 수 있는 크기와 형상을 가질 수 있다. 그 때문에, 구멍(2b)를 통해, 배치부(31)가 형성된 배치 모듈(3)을 챔버(2)로부터 떼어내거나, 배치부(31)가 형성된 배치 모듈(3)을 챔버(2)에 부착하거나 할 수 있다. A hole 2b may be formed on the side of the chamber 2. The hole 2b may have a size and shape through which the placement portion 31 attached to the attachment portion 32a can pass. Therefore, the placement module 3 in which the placement section 31 is formed is removed from the chamber 2 through the hole 2b, or the placement module 3 in which the placement section 31 is formed is attached to the chamber 2 You can do it.

즉, 구멍(2b)을 통해, 배치부(31)가 형성된 부착부(32a) 및 대들보(32b)를, 챔버(2)의 내부로 반입하는 것 및 챔버(2)의 외부로 반출하는 것이 가능하게 된다. 또한, 배치 모듈(3)의 부착과 탈착을 쉽게 하기 위해서, 챔버(2)의 외측벽에 슬라이더를 설치할 수도 있다.That is, through the hole 2b, it is possible to carry in the attachment portion 32a and the girder 32b on which the placement portion 31 is formed into the interior of the chamber 2 and to take it out of the chamber 2 It is done. Further, in order to facilitate attachment and detachment of the placement module 3, a slider may be installed on the outer wall of the chamber 2.

커버(33)는, 부착부(32a)의, 배치부(31) 측과는 반대측의 단부면에 설치될 수 있다. 커버(33)는 예컨대 부착부(32a)에 나사 고정될 수 있다. 커버(33)를 부착부(32a)에 부착함으로써, 구멍(32a2)이 기밀하게 폐쇄될 수 있다. 커버(33)의 형상에는 특별히 한정이 없고, 돔형의 커버(33)로 하여도 좋고, 판형의 커버(33)로 하여도 좋다. 커버(33)는, 예컨대 알루미늄 합금 등으로 형성될 수 있다.The cover 33 may be installed on an end surface of the attachment portion 32a on a side opposite to the side of the placement portion 31. The cover 33 may be screwed to the attachment portion 32a, for example. By attaching the cover 33 to the attachment portion 32a, the hole 32a2 can be hermetically closed. The shape of the cover 33 is not particularly limited, and the dome-shaped cover 33 may be used, or the plate-shaped cover 33 may be used. The cover 33 may be formed of, for example, an aluminum alloy or the like.

여기서, 캔틸레버 구조를 갖는 지지부(32)로 하면, 챔버(2)의 내부 공간에 있어서, 배치부(31)의 아래쪽에 공간을 둘 수 있기 때문에, 배치부(31)의 바로 아래에 감압부(6)를 배치하는 것이 가능하게 된다. 배치부(31)의 바로 아래에 감압부(6)를 배치할 수 있으면, 실효 배기 속도가 크며 또한 치우침이 없는 축 대칭의 배기를 행하는 것이 용이하게 된다. 또한, 캔틸레버 구조를 갖는 지지부(32)로 하면, 수평 방향으로부터, 배치부(31)가 형성된 지지부(32)를 챔버(2)로부터 떼어내거나, 배치부(31)가 형성된 지지부(32)를 챔버(2)에 부착하거나 할 수 있다. 그 때문에, 배치부가 챔버(2)의 바닥면에 고정되는 경우와 비교하여, 플라즈마 처리 장치의 메인터넌스가 용이하게 된다.Here, if the support portion 32 having a cantilever structure is used, in the inner space of the chamber 2, a space can be placed under the placement portion 31, so that the depressurization portion ( 6) it becomes possible to deploy. If the depressurization section 6 can be disposed immediately below the placement section 31, it becomes easy to perform axisymmetric exhaust with a large effective exhaust speed and without bias. In addition, when the support portion 32 having a cantilever structure is used, the support portion 32 on which the placement portion 31 is formed is removed from the chamber 2 from the horizontal direction, or the support portion 32 on which the placement portion 31 is formed is removed from the chamber. It can be attached to (2). Therefore, compared to the case where the placement portion is fixed to the bottom surface of the chamber 2, maintenance of the plasma processing apparatus is facilitated.

그런데, 배치부(31)에는 금속제의 전극(31a)이 마련된다. 또한, 배치부(31)에는, 픽업 핀(31a1)이나 그 구동부, 냉매의 순환 라인이나 히터 등의 온도 제어부 등도 마련된다. 그 때문에, 배치부(31)의 중량이 무겁게 된다. 지지부(32)는 캔틸레버 구조를 갖기 때문에, 선단 측에 형성되는 배치부(31)의 중량이 무겁게 되면 하중이 치우쳐, 배치부(31)를 지지하는 대들보(32b)의 선단이 아래쪽으로 휠 우려가 있다. 대들보(32b)의 선단이 아래쪽으로 휘면, 배치부(31)가 기울 우려가 있다. 예컨대 배치부(31)의 중량은 56∼70 kgf(중량킬로그램)이 되는 경우가 있다. 이러한 경우에는, 배치 모듈(3)의 선단이 0.2 mm 정도 아래쪽으로 내려가는 경우가 있다. By the way, the metal electrode 31a is provided in the placement part 31. Further, the placement unit 31 is also provided with a pickup pin 31a1, a driving unit thereof, a circulation line for refrigerant, a temperature control unit such as a heater, and the like. Therefore, the weight of the placement part 31 becomes heavy. Since the support part 32 has a cantilever structure, if the weight of the placement part 31 formed on the tip side becomes heavy, the load is biased, and there is a possibility that the tip of the girder 32b supporting the placement part 31 bends downward. have. If the tip of the girder 32b is bent downward, there is a possibility that the mounting portion 31 may incline. For example, the weight of the placement unit 31 may be 56 to 70 kgf (kilograms by weight). In this case, there is a case where the tip of the placement module 3 goes down by about 0.2 mm.

배치부(31)에는 처리물(100)이 배치되기 때문에, 처리물(100)이 배치되는 배치면은 적어도 처리물(100) 주면(主面)의 면적 이상의 면적이 필요하게 된다. 그 때문에 배치부(31)의 평면 치수가 커진다. 평면 치수가 큰 배치부(31)가 기울면, 챔버(2) 내의 가스의 흐름이 흐트러지거나 플라즈마 밀도가 불균일하게 되거나 하여, 처리 특성이 불균일하게 될 우려가 있다. Since the processing object 100 is arranged in the placement unit 31, the arrangement surface on which the processing object 100 is arranged needs at least an area equal to or larger than the area of the main surface of the processing object 100. Therefore, the plane dimension of the placement part 31 increases. If the mounting portion 31 having a large planar dimension is inclined, the flow of gas in the chamber 2 is disturbed or the plasma density becomes non-uniform, and there is a possibility that the processing characteristics may become uneven.

이 경우, 배치부(31)의 기울어짐을 억제하기 위해서, 배치부(31)를 지지하는 대들보(32b)의 단면 치수를 크게 하면, 배기가 방해를 받아, 실효 배기 속도가 저하하거나, 치우침 없는 축 대칭의 배기가 곤란하게 될 우려가 있다. 이 경우, 배치부(31)를 지지하는 대들보(32b)를 복수로 하면, 하나의 대들보(32b)의 단면 치수는 작게 할 수 있기 때문에, 실효 배기 속도의 저하를 억제할 수 있다. 또한, 복수의 대들보(32b)의 배치를 강구하면, 축 대칭의 배기를 행할 수도 있다. 그러나, 대들보(32b)를 복수로 하면, 챔버(2)의 측면에 고정하는 부분의 치수가 커지기 때문에, 지지부(32)의 부착 및 탈착이 곤란하게 되어, 메인터넌스성이 저하할 우려가 있다. In this case, in order to suppress the inclination of the placement unit 31, if the cross-sectional dimension of the girder 32b supporting the placement unit 31 is increased, the exhaust is hindered, the effective exhaust speed decreases, or the shaft without bias There is a fear that symmetrical exhaust may become difficult. In this case, if there are a plurality of girders 32b supporting the mounting portion 31, since the cross-sectional dimension of one girder 32b can be made small, a decrease in the effective exhaust speed can be suppressed. Further, if a plurality of girders 32b are arranged, axially symmetrical exhaust can also be performed. However, if there are a plurality of girders 32b, the size of the portion to be fixed to the side surface of the chamber 2 becomes large, so that attachment and detachment of the support portion 32 becomes difficult, and there is a fear that the maintainability is deteriorated.

그래서, 본 실시형태에 따른 지지부(32)에는 내부에 공간을 갖는 대들보(32b)가 마련된다. 그리고, 상술한 것과 같이, 대들보(32b)의 내부 공간이 챔버(2)의 외부 공간과 이어진다. 즉, 대들보(32b)의 내부 공간의 압력이, 챔버(2)의 외부 공간의 압력(예컨대 대기압)과 같게 된다. 또한, 대들보(32b)의 배치부(31) 측의 측부(상측의 측부)의 두께를 t1로 하고, 대들보(32b)의 배치부(31) 측과는 반대측의 측부(하측의 측부)의 두께를 t2로 한 경우에, 「t1>t2」가 된다. Thus, the support part 32 according to the present embodiment is provided with a girder 32b having a space therein. And, as described above, the inner space of the girder 32b connects with the outer space of the chamber 2. That is, the pressure of the inner space of the girder 32b becomes the same as the pressure of the outer space of the chamber 2 (for example, atmospheric pressure). In addition, the thickness of the side (upper side) side of the girder 32b on the side of the mounting portion 31 is t1, and the thickness of the side (lower side) of the side opposite to the side of the mounting portion 31 of the girder 32b When is t2, it becomes "t1>t2".

그 때문에, 플라즈마 처리를 행할 때에는, 대들보(32b)의 내부 압력과, 대들보(32b)의 외부 압력과의 차에 따른 등분포(等分布) 하중이, 대들보(32b) 상측의 측부와 하측의 측부에 가해지게 된다. 이 경우, 대들보(32b) 상측의 측부와 하측의 측부에 가해지는 등분포 하중은 같아진다. 그 때문에 「t1>t2」로 되어 있으면, 대들보(32b) 상측의 측부의 휨량이 대들보(32b) 하측의 측부의 휨량보다도 커진다. 그 결과, 대들보(32b)의 선단이 위쪽으로 휘어지게 되기 때문에, 배치부(31)의 중량에 의한 아래쪽으로의 휨을, 압력차에 의한 위쪽으로의 휨으로 상쇄하는 것이 가능하게 된다. 또한, 두께 t1, t2의 구체적인 치수는, 실험이나 시뮬레이션을 행함으로써 적절하게 결정할 수 있다. Therefore, when performing the plasma treatment, the equally distributed load according to the difference between the internal pressure of the girder 32b and the external pressure of the girder 32b is applied to the upper side and the lower side of the girder 32b. Is applied to. In this case, the uniformly distributed load applied to the upper side and the lower side of the girder 32b becomes the same. Therefore, when it is set as "t1>t2", the amount of warpage of the side part of the upper side of the girder 32b becomes larger than the amount of warpage of the side part of the lower side of the girder 32b. As a result, since the tip end of the girder 32b is bent upward, it becomes possible to cancel the downward bending due to the weight of the placing portion 31 by the upward bending due to the pressure difference. In addition, specific dimensions of the thicknesses t1 and t2 can be appropriately determined by conducting experiments or simulations.

이어서, 도 1로 되돌아가, 전원부(4), 전원부(5), 감압부(6), 가스 공급부(7), 처리 상태 검출부(8) 및 제어부(9)에 관해서 설명한다. Next, returning to Fig. 1, the power supply unit 4, the power supply unit 5, the decompression unit 6, the gas supply unit 7, the processing state detection unit 8 and the control unit 9 will be described.

전원부(4)는, 소위 바이어스 제어용의 고주파 전원일 수 있다. 즉, 전원부(4)는, 배치부(31) 상의 처리물(100)에 인입하는 이온의 에너지를 제어하기 위해서 설치될 수 있다. The power supply unit 4 may be a so-called high frequency power supply for bias control. That is, the power supply unit 4 may be installed to control the energy of ions drawn into the processed object 100 on the placement unit 31.

전원부(4)는, 전원(41) 및 정합부(42)를 가질 수 있다. The power supply unit 4 may have a power supply 41 and a matching unit 42.

전원(41)은, 이온을 인입하기에 알맞은 주파수(예컨대 1 MHz∼27 MHz의 주파수)를 갖는 고주파 전력을 출력할 수 있다. The power supply 41 can output high-frequency power having a frequency suitable for introducing ions (for example, a frequency of 1 MHz to 27 MHz).

정합부(42)는, 매칭 회로(42a), 팬(42b) 및 버스 바(42c)를 가질 수 있다. The matching part 42 may have a matching circuit 42a, a fan 42b, and a bus bar 42c.

매칭 회로(42a)는, 전원(41) 측의 임피던스와 플라즈마(P) 측의 임피던스의 사이에서 정합을 취하기 위해서 설치될 수 있다. 매칭 회로(42a)는, 버스 바(배선 부재)(42c)를 통해, 전원(41)과 전극(31a)에 전기적으로 접속될 수 있다. 즉, 전원(41)은, 버스 바(42c)를 통해, 배치부(31)에 형성되는 전극(31a)과 전기적으로 접속될 수 있다. The matching circuit 42a may be provided in order to achieve a match between the impedance of the power source 41 side and the impedance of the plasma P side. The matching circuit 42a may be electrically connected to the power source 41 and the electrode 31a through a bus bar (wiring member) 42c. That is, the power source 41 may be electrically connected to the electrode 31a formed on the placement unit 31 through the bus bar 42c.

팬(42b)은, 지지부(32)의 내부로 공기를 보낼 수 있다. 팬(42b)은, 지지부(32)의 내부에 마련되는 버스 바(42c)나 매칭 회로(42a)를 냉각하기 위해서 설치될 수 있다. The fan 42b can send air to the inside of the support part 32. The fan 42b may be installed to cool the bus bar 42c or the matching circuit 42a provided inside the support part 32.

또한, 정합부(42)는, 지지부(32)의 플랜지(32c)에 마련될 수 있다. 정합부(42)가 플랜지(32c)에 설치되면, 배치 모듈(3)을 챔버(2)(본체부(21))로부터 떼어내거나, 배치 모듈(3)을 챔버(2)(본체부(21))에 부착하거나 할 때에, 배치 모듈(3)과 정합부(42)를 일체로 이동시킬 수 있다. 그 때문에, 메인터넌스성의 향상을 도모할 수 있다. In addition, the matching portion 42 may be provided on the flange 32c of the support portion 32. When the mating portion 42 is installed on the flange 32c, the placement module 3 is removed from the chamber 2 (the body portion 21), or the placement module 3 is removed from the chamber 2 (the body portion 21). When attaching to )), the placement module 3 and the matching part 42 can be moved integrally. Therefore, it is possible to improve the maintainability.

또한, 대들보(32b)의 내부 공간은, 정합부(42)를 통해 챔버(2)(본체부(21))의 외부 공간과 이어진다. 그 때문에, 대들보(32b)의 내부 공간의 압력은, 챔버(2)의 외부 공간의 압력(예컨대 대기압)과 같게 될 수 있다.Further, the inner space of the girder 32b is connected to the outer space of the chamber 2 (the main body 21) through the matching portion 42. Therefore, the pressure of the inner space of the crossbeam 32b can be made equal to the pressure of the outer space of the chamber 2 (for example, atmospheric pressure).

전원부(5)는, 플라즈마(P)를 발생시키기 위한 고주파 전원일 수 있다. 즉, 전원부(5)는, 챔버(2)의 내부에서 고주파 방전을 생기게 하여 플라즈마(P)를 발생시키기 위해서 설치될 수 있다.The power supply unit 5 may be a high-frequency power source for generating the plasma P. That is, the power supply unit 5 may be installed to generate a plasma P by generating a high-frequency discharge inside the chamber 2.

본 실시형태에서는, 전원부(5)가, 챔버(2)의 외부이며, 창(23)의, 배치부(31) 측과는 반대측의 면에 설치되어, 챔버(2)의 내부에 플라즈마(P)를 발생시키는, 플라즈마 발생부가 된다. In this embodiment, the power supply unit 5 is external to the chamber 2 and is provided on a surface of the window 23 on the side opposite to the mounting unit 31 side, and the plasma (P) is placed inside the chamber 2. ) To generate a plasma generation unit.

전원부(5)는, 전극(51), 전원(52), 매칭 회로(53) 및 패러데이 실드(54)를 가질 수 있다. The power supply unit 5 may have an electrode 51, a power supply 52, a matching circuit 53, and a Faraday shield 54.

전극(51)은, 챔버(2)의 외부이며, 창(23)의 위에, 설치될 수 있다. 전극(51)은, 전자장을 발생시키는 복수의 도체부와 복수의 용량부(콘덴서)를 가진 것일 수 있다. The electrode 51 is outside the chamber 2 and may be installed on the window 23. The electrode 51 may have a plurality of conductor parts generating an electromagnetic field and a plurality of capacitor parts (condensers).

전원(52)은, 100 KHz∼100 MHz 정도의 주파수를 갖는 고주파 전력을 출력할 수 있다. 이 경우, 전원(52)은, 플라즈마(P)의 발생에 알맞은 주파수(예컨대 13.56 MHz의 주파수)를 갖는 고주파 전력을 출력할 수 있다. 또한, 전원(52)은, 출력하는 고주파 전력의 주파수를 변화시키는 것일 수도 있다. The power source 52 can output high-frequency power having a frequency of about 100 KHz to 100 MHz. In this case, the power source 52 can output high-frequency power having a frequency suitable for generation of the plasma P (for example, a frequency of 13.56 MHz). Further, the power source 52 may be one that changes the frequency of the output high-frequency power.

매칭 회로(53)는, 전원(52) 측의 임피던스와 플라즈마(P) 측의 임피던스의 사이에서 정합을 취하기 위해서 설치될 수 있다. 매칭 회로(53)는, 배선(55)을 통해 전원(52)과 전극(51)에 전기적으로 접속될 수 있다. 매칭 회로(53)는, 버스 바를 통해 전원(52)과 전극(51)에 전기적으로 접속될 수도 있다. The matching circuit 53 may be provided to achieve a match between the impedance of the power source 52 and the impedance of the plasma P side. The matching circuit 53 may be electrically connected to the power source 52 and the electrode 51 through the wiring 55. The matching circuit 53 may be electrically connected to the power source 52 and the electrode 51 through a bus bar.

패러데이 실드(54)는, 창(23)과 전극(51)의 사이에 마련될 수 있다. 패러데이 실드(54)는, 판형을 띠며, 금속 등의 도전성 재료로 형성될 수 있다. 패러데이 실드(54)는, 중심으로부터 방사상으로 연장되는 복수의 슬릿을 가질 수 있다. 또한, 패러데이 실드(54)의, 전극(51) 측의 면에는, 절연 재료를 이용한 절연막을 형성할 수 있다. 패러데이 실드(54)의 도전성 재료로 형성된 부분은, 접지될 수 있다. The Faraday shield 54 may be provided between the window 23 and the electrode 51. The Faraday shield 54 has a plate shape and may be formed of a conductive material such as metal. The Faraday shield 54 may have a plurality of slits extending radially from the center. Further, an insulating film made of an insulating material can be formed on the surface of the Faraday shield 54 on the electrode 51 side. A portion of the Faraday shield 54 made of a conductive material may be grounded.

또한, 도 1에 예시한 플라즈마 처리 장치(1)는, 상부에 유도 결합형 전극을 갖고, 하부에 용량 결합형 전극을 갖는, 2주파 플라즈마 처리 장치이다. Further, the plasma processing apparatus 1 illustrated in FIG. 1 is a two-frequency plasma processing apparatus having an inductively coupled electrode on the upper portion and a capacitively coupled electrode on the lower portion.

단, 플라즈마의 발생 방법은, 예시한 것으로 한정되는 것은 아니다. However, the plasma generation method is not limited to those illustrated.

플라즈마 처리 장치(1)는, 예컨대 유도 결합형 플라즈마(ICP: Inductively Coupled Plasma)를 이용하는 플라즈마 처리 장치나, 용량 결합 플라즈마(CCP: Capacitively Coupled Plasma)를 이용하는 플라즈마 처리 장치 등이라도 좋다.The plasma processing apparatus 1 may be, for example, a plasma processing apparatus using an inductively coupled plasma (ICP), a plasma processing apparatus using a capacitively coupled plasma (CCP), or the like.

감압부(6)는, 배치부(31)의 아래쪽에 위치하여, 챔버(2)의 내부가 소정의 압력으로 되도록 감압할 수 있다. The depressurization unit 6 is located below the placement unit 31 and can reduce the pressure so that the inside of the chamber 2 becomes a predetermined pressure.

감압부(6)는, 펌프(61) 및 밸브(62)를 가질 수 있다. The pressure reducing unit 6 may have a pump 61 and a valve 62.

펌프(61)는, 챔버(2)의 외부에 설치될 수 있다. 펌프(61)는, 챔버(2)의 바닥판(21a)에 형성되는 구멍(21a1)에 접속될 수 있다. 펌프(61)는 챔버(2)의 내부에 있는 기체를 배기할 수 있다. 펌프(61)는 예컨대 터보 분자 펌프(TMP: Turbo Molecular Pump) 등일 수 있다. 또한, 백 펌프(back pump)로서, 루츠형 드라이 펌프를 터보 분자 펌프에 접속할 수도 있다. The pump 61 may be installed outside the chamber 2. The pump 61 can be connected to a hole 21a1 formed in the bottom plate 21a of the chamber 2. The pump 61 may exhaust gas in the chamber 2. The pump 61 may be, for example, a turbo molecular pump (TMP). Further, as a back pump, a Roots-type dry pump can also be connected to the turbomolecular pump.

밸브(62)는, 밸브체(62a) 및 구동부(62b)를 가질 수 있다. The valve 62 can have a valve body 62a and a drive part 62b.

밸브체(62a)는, 판형을 띠며, 챔버(2)의 내부에 설치될 수 있다. 밸브체(62a)는, 구멍(21a1)에 대향할 수 있다. 밸브체(62a)의 평면 치수는, 흡기구(61a)의 평면 치수보다도 클 수 있다. 밸브체(62a)를 중심축(2a) 방향에서 본 경우에, 밸브체(62a)는 펌프(61)의 흡기구(61a)를 덮을 수 있다.The valve body 62a has a plate shape and can be installed inside the chamber 2. The valve body 62a can face the hole 21a1. The planar dimension of the valve body 62a may be larger than the planar dimension of the intake port 61a. When the valve body 62a is viewed from the central axis 2a direction, the valve body 62a can cover the intake port 61a of the pump 61.

구동부(62b)는, 챔버(2)(본체부(21))의 중심축(2a) 방향에서의 밸브체(62a)의 위치를 변화시킬 수 있다. 즉, 구동부(62b)는, 밸브체(62a)를 상승시키거나 밸브체(62a)를 하강시키거나 할 수 있다. 구동부(62b)는, 밸브체(62a)에 접속되는 축(62a1)과, 축(62a1)을 이동시키는 제어 모터(예컨대 서보 모터 등)를 구비할 수 있다. 밸브(62)는 소위 포펫 밸브일 수 있다. The drive unit 62b can change the position of the valve body 62a in the direction of the central axis 2a of the chamber 2 (body unit 21). That is, the drive unit 62b can raise the valve body 62a or lower the valve body 62a. The drive unit 62b may include a shaft 62a1 connected to the valve body 62a and a control motor (eg, a servo motor) that moves the shaft 62a1. The valve 62 may be a so-called poppet valve.

여기서, 챔버(2) 내부에서 밸브체(62a)의 위치가 변화되면, 밸브체(62a)와 챔버(2)의 바닥판(21a) 사이의 거리가 변화된다. 밸브체(62a)와 챔버(2)의 바닥판(21a) 사이의 공간은, 배기의 유로가 된다. 그 때문에, 이 부분의 치수를 변화시키면 컨덕턴스가 변화되기 때문에, 배기량이나 배기 속도 등을 제어할 수 있다. 제어부(9)는, 예컨대 챔버(2)의 내압을 검출하는 도시하지 않은 진공계 등의 출력에 기초하여 구동부(62b)를 제어하여, 밸브체(62a)의 위치를 변화시킬 수 있다. 또한, 진공계는, 다이어프램식의 캐패시턴스 마노미터 등일 수 있다. Here, when the position of the valve body 62a in the chamber 2 changes, the distance between the valve body 62a and the bottom plate 21a of the chamber 2 changes. The space between the valve body 62a and the bottom plate 21a of the chamber 2 serves as an exhaust flow path. Therefore, since the conductance changes when the dimension of this portion is changed, the amount of exhaust, the exhaust speed, and the like can be controlled. The control unit 9 can, for example, change the position of the valve body 62a by controlling the driving unit 62b based on an output such as a vacuum gauge (not shown) that detects the internal pressure of the chamber 2. Further, the vacuum system may be a diaphragm type capacitance manometer or the like.

가스 공급부(7)는, 챔버(2) 내부의 플라즈마(P)가 발생하는 영역(21b)에 가스(G)를 공급할 수 있다. The gas supply unit 7 can supply the gas G to the region 21b where the plasma P is generated in the chamber 2.

가스 공급부(7)는, 가스 수납부(71), 가스 제어부(72) 및 개폐 밸브(73)를 가질 수 있다. 가스 수납부(71), 가스 제어부(72) 및 개폐 밸브(73)는, 챔버(2)의 외부에 설치될 수 있다. The gas supply unit 7 may include a gas receiving unit 71, a gas control unit 72, and an opening/closing valve 73. The gas receiving unit 71, the gas control unit 72, and the opening/closing valve 73 may be installed outside the chamber 2.

가스 수납부(71)는, 가스(G)를 수납하며, 수납한 가스(G)를 챔버(2)의 내부에 공급할 수 있다. 가스 수납부(71)는, 예컨대 가스(G)를 수납한 고압 봄베(bombe) 등일 수 있다. 가스 수납부(71)와 가스 제어부(72)는 배관을 통해 접속될 수 있다. The gas storage unit 71 accommodates the gas G and can supply the stored gas G into the chamber 2. The gas receiving unit 71 may be, for example, a high-pressure bombe containing gas G. The gas receiving unit 71 and the gas control unit 72 may be connected through a pipe.

가스 제어부(72)는, 가스 수납부(71)로부터 챔버(2)의 내부에 공급하는 가스(G)의 유량이나 압력 등을 제어할 수 있다. 가스 제어부(72)는, 예컨대 MFC(Mass Flow Controller) 등일 수 있다. 가스 제어부(72)와 개폐 밸브(73)는, 배관을 통하여 접속될 수 있다. The gas control unit 72 can control the flow rate or pressure of the gas G supplied into the chamber 2 from the gas storage unit 71. The gas control unit 72 may be, for example, a mass flow controller (MFC). The gas control unit 72 and the on-off valve 73 may be connected through a pipe.

개폐 밸브(73)는, 배관을 통해, 챔버(2)에 형성되는 가스 공급구(22b)에 접속될 수 있다. 또한, 가스 공급구(22b)를 복수 형성하여, 플라즈마(P)가 발생하는 영역(21b)에 복수의 방향에서 균등하게 가스(G)가 공급되도록 하여도 좋다. 개폐 밸브(73)는, 가스(G)의 공급과 정지를 제어할 수 있다. 개폐 밸브(73)는, 예컨대 2 포트 전자 밸브 등일 수 있다. 또한, 개폐 밸브(73)의 기능을 가스 제어부(72)에 갖게 할 수도 있다. The on-off valve 73 may be connected to a gas supply port 22b formed in the chamber 2 through a pipe. Further, a plurality of gas supply ports 22b may be formed so that the gas G is uniformly supplied to the region 21b where the plasma P is generated in a plurality of directions. The on-off valve 73 can control supply and stop of the gas G. The on-off valve 73 may be, for example, a two-port solenoid valve. In addition, the function of the on-off valve 73 can be given to the gas control unit 72.

가스(G)는, 플라즈마(P)에 의해 여기, 활성화되었을 때에, 원하는 라디칼이나 이온이 생성되는 것일 수 있다. 예컨대 플라즈마 처리가 에칭 처리인 경우에는, 가스(G)는, 처리물(100)의 노출면을 에칭할 수 있는 라디칼이나 이온이 생성되는 것일 수 있다. 이 경우, 가스(G)는, 예컨대 염소를 포함하는 가스, 불소를 포함하는 가스 등일 수 있다. 가스(G)는, 예컨대 염소 가스와 산소 가스의 혼합 가스, CHF3, CHF3과 CF4의 혼합 가스, SF6과 헬륨 가스의 혼합 가스 등일 수 있다. When the gas G is excited and activated by the plasma P, a desired radical or ion may be generated. For example, when the plasma treatment is an etching treatment, the gas G may generate radicals or ions capable of etching the exposed surface of the treated object 100. In this case, the gas G may be, for example, a gas containing chlorine or a gas containing fluorine. The gas G may be, for example, a mixed gas of chlorine gas and oxygen gas, a mixed gas of CHF 3 , a mixed gas of CHF 3 and CF 4 , a mixed gas of SF 6 and helium gas, and the like.

처리 상태 검출부(8)는, 한창 플라즈마 처리 중일 때에 생기는 광학적인 변화에 기초하여 처리물(100)의 상태를 검출할 수 있다. 예컨대 처리 상태 검출부(8)는, 플라즈마 처리의 종점 검출을 행할 수 있다. The processing state detection unit 8 can detect the state of the processed object 100 based on an optical change that occurs during plasma processing. For example, the processing state detection unit 8 can detect the end point of the plasma processing.

처리 상태 검출부(8)는, 광로 변경부(81) 및 검출부(82)를 가질 수 있다.The processing state detection unit 8 may include an optical path changing unit 81 and a detection unit 82.

광로 변경부(81)는, 창(23)의 내부에 마련될 수 있다. 광로 변경부(81)는, 창(23)으로부터 배치부(31)로 향하는 방향(창(23)의 두께 방향)과, 창(23)으로부터배치부(31)로 향하는 방향과 직교하는 방향(창(23)의 두께 방향에 직교하는 방향)의 사이에서, 입사한 빛의 광로를 변경한다. The optical path changing part 81 may be provided inside the window 23. The optical path changing portion 81 is a direction perpendicular to the direction from the window 23 to the placement unit 31 (the thickness direction of the window 23) and a direction perpendicular to the direction from the window 23 to the placement unit 31 ( Between the direction orthogonal to the thickness direction of the window 23), the optical path of the incident light is changed.

예컨대, 광로 변경부(81)는, 창(23)의 내부에 국소적으로 형성되며, 챔버(2)의 중심축(2a)에 대하여 기울어진 면(반사면)을 가질 수 있다. For example, the optical path changing part 81 is formed locally inside the window 23 and may have a surface (reflective surface) inclined with respect to the central axis 2a of the chamber 2.

도 3은 광로 변경부(81)를 예시하기 위한 모식 단면도이다. 3 is a schematic cross-sectional view for illustrating the optical path changing portion 81.

도 3에 예시한 광로 변경부(81)는, 창(23)의, 배치부(31) 측과는 반대측의 면으로 개구되는 오목부일 수 있다. 예컨대 광로 변경부(81)인 오목부의 바닥면이 평탄한 면으로 되어 있고, 바닥면이 반사면인 면(81a)으로 되어 있다. 면(81a)과 챔버(2)의 중심축(2a) 사이의 각도는, 45°가 되도록 할 수 있다. 오목부의 외형은, 예컨대 원기둥이나 다각기둥일 수 있다. The optical path changing portion 81 illustrated in FIG. 3 may be a concave portion that is opened to a surface of the window 23 on a side opposite to the side of the mounting portion 31. For example, the bottom surface of the concave portion, which is the optical path changing portion 81, is a flat surface, and the bottom surface is a surface 81a that is a reflective surface. The angle between the surface 81a and the central axis 2a of the chamber 2 may be 45°. The external shape of the concave portion may be, for example, a cylinder or a polygonal column.

도 3에 도시하는 것과 같이, 광로 변경부(81)는, 입사광(La)을 반사하여, 입사광(La)의 광로와 출사광(Lb)의 광로 사이의 각도가 90°가 되도록 할 수 있다. 즉, 검출부(82)에서 면(81a)으로 향하는 빛의 면(81a)으로의 입사각은, 45°일 수 있다. 반사각은 45°일 수 있다. As shown in FIG. 3, the optical path changing unit 81 can reflect the incident light La so that the angle between the optical path of the incident light La and the optical path of the outgoing light Lb becomes 90°. That is, the incident angle of light from the detection unit 82 to the surface 81a to the surface 81a may be 45°. The angle of reflection may be 45°.

또한, 도 3에서는, 창(23)의 두께 방향으로부터 빛이 입사하는 경우(배치부(31) 측에서 광로 변경부(81)로 빛이 입사하는 경우)를 예시했지만, 검사광이 창(23)의 측면 측(둘레 단부면 측)에서 광로 변경부(81)로 입사하는 경우도, 광로 변경부(81)에 의해서 검사광의 진행 방향이 바뀐다. 그리고, 광로 변경부(81)로부터 출사되어, 처리물(100)에서 반사된 검사광도, 입사광(La)과 마찬가지로 광로 변경부(81)에 의해서 검사광의 진행 방향이 바뀐다. In addition, in FIG. 3, a case where light enters from the thickness direction of the window 23 (a case where light enters the light path changing unit 81 from the placement unit 31 side) is illustrated, but the inspection light is transmitted to the window 23 Also in the case of incident to the optical path changing portion 81 from the side (circumferential end surface side) of ), the traveling direction of the inspection light is changed by the optical path changing portion 81. In addition, the inspection light emitted from the optical path changing unit 81 and reflected by the processed object 100 is also changed in the traveling direction of the inspection light by the optical path changing unit 81 similarly to the incident light La.

도 3에 예시한 광로 변경부(81)는 상술한 것과 같이 오목부로 되어 있다. 광로 변경부(81)의 내부는, 공간이라도 좋고, 기체, 액체, 고체가 충전되어도 좋다. 또한, 면(81a)에 반사율이 높은 재료를 포함하는 막(예컨대 산화티탄을 포함하는 막)을 형성할 수도 있다. 광로 변경부(81)의 내부에 기체, 액체, 고체를 충전하거나 면(81a)에 막을 형성하거나 하는 경우에는, 절연성을 갖는 기체, 액체, 고체를 이용하는 것이 바람직하다. 이와 같이 하면, 광로 변경부(81)가, 전원부(5)에 의해 형성되는 전자장에 영향을 미치는 것을 억제할 수 있다. The optical path changing portion 81 illustrated in FIG. 3 is a concave portion as described above. The interior of the optical path changing portion 81 may be a space, or may be filled with gas, liquid, or solid. Further, a film made of a material having a high reflectance (for example, a film containing titanium oxide) may be formed on the surface 81a. In the case of filling a gas, a liquid, or a solid inside the optical path changing portion 81 or forming a film on the surface 81a, it is preferable to use a gas, a liquid, or a solid having insulating properties. In this way, it is possible to suppress the influence of the optical path changing unit 81 on the electromagnetic field formed by the power supply unit 5.

또한, 면(81a)에 요철이 있으면, 요철에 의해서 빛이 산란되어 버리기 때문에, 면(81a)의 평면도를 높이는 것이 바람직하다. 예컨대 광학 연마에 의해서 면(81a)의 표면거칠기를 Ra 0.02 이하로 할 수 있다.Further, if there are irregularities on the surface 81a, light is scattered by the irregularities, so it is preferable to increase the flatness of the surface 81a. For example, the surface roughness of the surface 81a can be made Ra 0.02 or less by optical polishing.

도 4의 (a), (b)는 광로 변경부의 변형예를 예시하기 위한 모식 단면도이다. 4A and 4B are schematic cross-sectional views for illustrating a modified example of the optical path changing portion.

도 4(a)에 도시하는 것과 같이, 깊이 치수(d)가 작은 광로 변경부(81b)로 할 수 있다. 깊이 치수(d)가 작으면, 광로 변경부(81b)로 되는 오목부의 절삭 가공에 이용하는 절삭 공구의 길이를 짧게 할 수 있다. 절삭 공구의 길이가 짧은 만큼, 절삭 공구의 강성을 높일 수 있다. 이 때문에, 절삭 공구의 진동이 적어져, 광로 변경부(81b)로 되는 오목부의 바닥면(면(81ba))의 평면도가 향상된다. 깊이 치수(d)는, 예컨대 면(81ba)이 원형인 경우는, 그 직경의 0.5배 이상, 1.0배 이하인 것이 바람직하다. 또한, 면(81ba)이 사각형인 경우, 그 내접원의 직경의 0.5배 이상, 1.0배 이하인 것이 바람직하다. As shown in Fig. 4A, the optical path changing portion 81b having a small depth dimension d can be obtained. When the depth dimension d is small, the length of the cutting tool used for cutting the concave portion serving as the optical path changing portion 81b can be shortened. As the length of the cutting tool is short, the rigidity of the cutting tool can be increased. For this reason, the vibration of the cutting tool is reduced, and the flatness of the bottom surface (surface 81ba) of the concave portion serving as the optical path changing portion 81b is improved. When the surface 81ba is circular, for example, the depth dimension d is preferably 0.5 times or more and 1.0 times or less of the diameter. In addition, when the surface 81ba is square, it is preferable that it is 0.5 times or more and 1.0 times or less of the diameter of the inscribed circle.

또한, 도 4(b)에 도시하는 것과 같이, 바닥면(면(81ca))의 면적이 큰 광로 변경부(81c)로 할 수 있다. 면(81ca)의 면적을 크게 함으로써, 단면적이 큰 절삭 공구를 이용할 수 있다. 절삭 공구의 단면적이 큰 만큼 절삭 공구의 강성을 높일 수 있다. 이 때문에, 절삭 공구의 진동이 적어져, 광로 변경부(81c)로 되는 오목부의 바닥면(면(81ca))의 평면도가 향상된다. Further, as shown in Fig. 4B, the optical path changing portion 81c having a large area of the bottom surface (surface 81ca) can be obtained. By increasing the area of the surface 81ca, a cutting tool with a large cross-sectional area can be used. The larger the cross-sectional area of the cutting tool, the higher the rigidity of the cutting tool. For this reason, the vibration of the cutting tool is reduced, and the flatness of the bottom surface (surface 81ca) of the concave portion serving as the optical path changing portion 81c is improved.

또한, 오목부의 깊이를 작게 하며 또한 오목부의 바닥면의 면적을 크게 하여도 좋다. 이와 같이 하면, 바닥면의 평면도를 더욱 향상시킬 수 있다. 또한, 광학 연마를 행하기 쉽게 되기 때문에, 바닥면의 평면도를 원하는 값으로 하기가 더욱 용이하게 된다. Further, the depth of the concave portion may be reduced, and the area of the bottom surface of the concave portion may be increased. In this way, the flatness of the floor surface can be further improved. In addition, since it becomes easy to perform optical polishing, it becomes easier to set the flatness of the bottom surface to a desired value.

여기서, 중심축(2a)에 직교하는 방향의, 광로 변경부(81)의 단면적(도 6에 기재한 「D」를 참조)은, 창(23)의 배치부(31) 측과는 반대측 면의 면적의 1.95% 이하인 것이 바람직하다. 혹은 광로 변경부(81)에 걸리는 하중이, 창(23)의 허용 하중의 9.8% 이하가 되도록 하는 것이 바람직하다. 광로 변경부(81)에 걸리는 하중이 이 정도라면, 광로 변경부(81)가 있는 창(23)의 내구성을, 광로 변경부(81)가 없는 창의 내구성과 거의 동등하다고 간주할 수 있다. 즉, 이와 같이 하면, 창(23)의 강도(내진공 강도)를 유지할 수 있다.Here, the cross-sectional area of the optical path changing portion 81 in the direction orthogonal to the central axis 2a (refer to “D” shown in FIG. 6) is the side opposite to the side of the mounting portion 31 of the window 23 It is preferable that it is 1.95% or less of the area of. Alternatively, it is preferable that the load applied to the optical path changing portion 81 is 9.8% or less of the allowable load of the window 23. If the load applied to the optical path changing portion 81 is this level, the durability of the window 23 with the optical path changing portion 81 can be regarded as being substantially equivalent to the durability of the window without the optical path changing portion 81. That is, by doing in this way, the strength (vacuum resistance strength) of the window 23 can be maintained.

또한, 중심축(2a)에 직교하는 방향의, 광로 변경부(81)의 단면적(도 6에 기재한 「D」를 참조)은, 창(23)의 배치부(31) 측과는 반대측 면의 면적의 0.5% 이하인 것이 보다 바람직하다. 혹은 광로 변경부(81)에 걸리는 하중이, 창(23)의 허용 하중의 5.0% 이하인 것이 보다 바람직하다. 이와 같이 하면, 창(23)의 정전 용량의 변화를 근소한 것으로 할 수 있기 때문에, 광로 변경부(81)가 전원부(5)에 의해 형성되는 전자장에 영향을 미치는 것을 억제할 수 있다. In addition, the cross-sectional area of the optical path changing portion 81 in the direction orthogonal to the central axis 2a (refer to ``D'' shown in Fig. 6) is the side opposite to the side of the mounting portion 31 of the window 23 It is more preferable that it is 0.5% or less of the area of. Alternatively, it is more preferable that the load applied to the optical path changing portion 81 is 5.0% or less of the allowable load of the window 23. In this way, since the change in the capacitance of the window 23 can be made small, it is possible to suppress the influence of the optical path changing unit 81 on the electromagnetic field formed by the power supply unit 5.

도 5는 광로 변경부의 다른 변형예를 예시하기 위한 모식 단면도이다.5 is a schematic cross-sectional view for illustrating another modified example of the optical path changing unit.

도 5에 예시한 광로 변경부(81d)는, 평탄한 측면(81da)을 갖는 다각기둥 형상(예컨대 사각기둥 형상)을 띤 오목부이다. 광로 변경부(81d)의 측면(81da)은, 창(23)의 상면(배치부(31) 측과는 반대측의 면)에 대하여 45°의 각도로 경사진다. 이와 같이 하면, 창(23)의 상면에 직교하는 방향에서 측면(81da)으로 입사하는 입사광(La)을, 창(23)의 상면에 평행한 방향을 향해 반사되는 출사광(Lb)으로 할 수 있다. 이 경우, 오목부의 측면은, 오목부의 바닥면과 비교하여 면적을 크게하기가 용이하기 때문에, 광학 연마를 행하기 쉽게 된다. The optical path changing portion 81d illustrated in FIG. 5 is a concave portion having a polygonal column shape (eg, a square column shape) having a flat side surface 81da. The side surface 81da of the optical path changing portion 81d is inclined at an angle of 45° with respect to the upper surface of the window 23 (the surface opposite to the side of the placement portion 31 ). In this way, the incident light La incident to the side surface 81da in a direction perpendicular to the upper surface of the window 23 can be made into the exit light Lb reflected toward the direction parallel to the upper surface of the window 23. have. In this case, since it is easy to increase the area of the side surface of the concave portion compared to the bottom surface of the concave portion, it is easy to perform optical polishing.

여기서, 창(23)의 배치부(31) 측의 면으로부터 창(23)의 내부로 입사하는 빛의 일부는, 창(23)의 내부에서 반사되어 창(23)의 측면(둘레 단부면)으로부터 외부로 출사된다. 그 때문에, 검출부(82)에 의해, 창(23)의 측면에서 외부로 출사되는 빛을 검출할 수도 있다. 그러나, 이와 같이 하면, 검출부(82)에 입사하는 빛의 강도는 비교적 넓은 범위에서의 빛의 강도의 평균치가 되기 때문에, 처리물(100) 표면의 근소한 변화를 검출하기가 어려워진다. Here, a part of the light incident into the interior of the window 23 from the side of the mounting portion 31 of the window 23 is reflected from the inside of the window 23 to the side (circumferential end surface) of the window 23 It is emitted from the outside. Therefore, the detection unit 82 can also detect the light emitted from the side of the window 23 to the outside. However, in this case, since the intensity of light incident on the detection unit 82 becomes an average value of the intensity of light in a relatively wide range, it becomes difficult to detect a slight change in the surface of the processed object 100.

최근에는, 처리 부분의 미세화가 진행되어, 예컨대 형성되는 요철이나 구멍 등의 개구율이 1% 이하가 되는 경우도 있다. 이러한 경우에는, 제거되는 물질의 양이 적어지기 때문에, 빛의 변화량이 미소하게 된다. 그 때문에, 넓은 범위에서의 발광을 검출하면, 처리물(100) 표면의 근소한 변화를 검출하기가 더욱 어려워진다. In recent years, refinement of the processed portion has progressed, and, for example, the opening ratio of formed irregularities and holes may be 1% or less. In this case, since the amount of the substance to be removed is small, the amount of light change becomes small. Therefore, when light emission in a wide range is detected, it becomes more difficult to detect a slight change in the surface of the processed object 100.

또한, 상술한 것과 같이, 창(23) 위에는 전극(51)이나 패러데이 실드(54) 등이 마련된다. 그 때문에, 창(23)의 두께 방향으로 출사되는 빛을 검출하게 하면, 전극(51)이나 패러데이 실드(54) 등이 방해가 되어, 적절한 위치의 빛을 검출할 수 없게 되는 경우가 있다. In addition, as described above, an electrode 51 or a Faraday shield 54 is provided on the window 23. Therefore, when the light emitted in the thickness direction of the window 23 is detected, the electrode 51, the Faraday shield 54, and the like are obstructed, and the light at an appropriate position may not be detected.

상술한 것과 같이, 광로 변경부(81)는, 단면적을 작게 할 수 있고, 창(23)에 있어서의 임의의 위치에 형성될 수 있다. 그 때문에, 적절한 위치의, 좁은 영역(검출 영역)에서의 빛의 변화를 검출할 수 있게 된다. 그 결과, 미세한 처리라도 플라즈마 처리의 종점을 정밀도 좋게 검출할 수 있고, 나아가서는 미세한 처리를 정밀도 좋게 행할 수 있게 된다.As described above, the optical path changing portion 81 can have a small cross-sectional area, and can be formed at an arbitrary position in the window 23. Therefore, it becomes possible to detect a change in light in a narrow area (detection area) at an appropriate position. As a result, even fine processing can accurately detect the end point of the plasma processing, and further, fine processing can be performed with high precision.

또한, 입사광의 광로와 출사광의 광로 사이의 각도가 90°가 되도록 할 수 있기 때문에, 창(23)의 측면 측에 검출부(82)를 배치할 수 있다. 그 때문에, 전극(51)이나 패러데이 실드(54) 등의 형상이나 배치에 관계없이 적절한 위치에 검출부(82)를 배치하는 것이 가능하게 된다.Further, since the angle between the optical path of the incident light and the optical path of the outgoing light can be set to be 90°, the detection unit 82 can be disposed on the side of the window 23. Therefore, it becomes possible to arrange the detection unit 82 at an appropriate position regardless of the shape or arrangement of the electrode 51 or the Faraday shield 54 or the like.

검출부(82)는, 창(23)의 측면 측에 마련되며, 광로 변경부(81)의 면(81a)과 마주 향하는 위치에 설치될 수 있다. The detection unit 82 is provided on the side of the window 23 and may be installed at a position facing the surface 81a of the optical path changing unit 81.

광로 변경부(81)가 설치되어 있으면, 챔버(2) 내부에 있어서 발생한 빛의 일부가 광로 변경부(81)의 면(81a)에 반사되어 검출부(82)에 입사한다. 그 때문에, 검출부(82)는 수광부를 갖는 것일 수 있다. 예컨대 검출부(82)는, 광로 변경부(81)를 통해 수광부에 입사하는 빛의 파장 변화에 기초하여, 처리물(100)의 상태(예컨대 플라즈마 처리의 종점)를 검출할 수 있다. When the optical path changing unit 81 is provided, a part of the light generated inside the chamber 2 is reflected on the surface 81a of the optical path changing unit 81 and enters the detection unit 82. Therefore, the detection unit 82 may have a light receiving unit. For example, the detection unit 82 may detect a state of the processed object 100 (eg, an end point of plasma processing) based on a change in the wavelength of light incident on the light receiving unit through the optical path changing unit 81.

또한, 「광로 변경부(81)의 면(81a)과 마주 향하는 위치」란, 창(23)의 배치부(31) 측의 면으로부터 창(23)의 내부로 입사하는 빛(입사광(La)) 중, 광로 변경부(81)의 면(81a)에서 반사되는 빛(출사광(Lb))을 검출부(82)에서 검지할 수 있는 위치이다. In addition, "the position facing the surface 81a of the optical path changing part 81" means the light incident into the interior of the window 23 from the side of the mounting part 31 of the window 23 (incident light La) ), the light reflected from the surface 81a of the optical path changing unit 81 (exited light Lb) can be detected by the detection unit 82.

또한, 예컨대 검출부(82)는 투광부와 수광부를 갖는 것일 수 있다. 투광부는 광로 변경부(81)를 통해 처리물(100)의 표면에 검사광을 조사할 수 있다. 수광부는, 처리물(100)의 표면에서 반사되어 광로 변경부(81)를 통해 수광부로 향하는 빛과, 투광부로부터 출사된 빛의 간섭광을 수광할 수 있다. 예컨대 검출부(82)는, 광로 변경부(81)의 면(81a)을 통해 처리물(100)의 표면에 빛을 조사한다. 처리물(100)의 표면에서 반사되고, 광로 변경부(81)의 면(81a)에서 또 반사된 빛은, 검출부(82)에 입사한다. In addition, for example, the detection unit 82 may have a light transmitting unit and a light receiving unit. The light transmitting unit may irradiate the inspection light onto the surface of the treated object 100 through the optical path changing unit 81. The light-receiving unit may receive light reflected from the surface of the processed object 100 and directed to the light-receiving unit through the optical path changing unit 81 and the interference light of light emitted from the light-transmitting unit. For example, the detection unit 82 irradiates light onto the surface of the processed object 100 through the surface 81a of the optical path changing unit 81. The light reflected from the surface of the processed object 100 and further reflected from the surface 81a of the optical path changing part 81 enters the detection part 82.

이 경우, 검출부(82)는, 간섭광의 변화에 기초하여 처리물(100)의 상태(예컨대 플라즈마 처리의 종점)를 검출할 수 있다. In this case, the detection unit 82 can detect the state of the processed object 100 (for example, the end point of the plasma processing) based on the change in the interference light.

여기서, 검출부(82)는 예시한 것으로 한정되지 않으며, 광학적인 변화를 검출할 수 있는 것이면 된다. 예컨대 검출부(82)는 분광기를 추가로 갖고 있어도 좋다. 분광기가 마련되면, 소정의 파장을 갖는 빛을 추출할 수 있기 때문에, 검출 정밀도의 향상을 도모할 수 있다. Here, the detection unit 82 is not limited to the exemplified one, and any one capable of detecting an optical change is sufficient. For example, the detection unit 82 may further have a spectroscope. When a spectroscope is provided, since light having a predetermined wavelength can be extracted, detection accuracy can be improved.

또한, 투광부와 수광부를 갖는 검출부(82)의 경우, 처리물(100)의 표면에서 반사되는 빛의 대부분이 광로 변경부(81)의 면(81a)에 입사하는 것이 바람직하다. 즉, 광로 변경부(81)에 의해서 구부러진 검사광의 광축과, 처리물(100)의 표면에서 반사되는 검사광의 광축이 거의 같은 것이 바람직하다. 이를 위해서는, 창(23)과 배치부(31)가 대략 평행한 것이 바람직하다. 그러나, 상술한 것과 같이 배치부(31)를 지지하는 지지부(32)가 캔틸레버 구조를 갖는 경우, 배치부(31)가 기울어질 우려가 있다. 이 때문에, 투광부와 수광부를 갖는 검출부(82)와, 캔틸레버 구조를 갖는 배치부(31)를 이용하는 경우, 대들보(32b) 하측의 측부의 두께(t2)보다도 대들보(32b) 상측의 측부의 두께(t1)를 두껍게 하는 것이 바람직하다(t1> t2). 「t1>t2」로 하면, 창(23)과 배치부(31)를 대략 평행하게 하기가 용이하게 되기 때문에, 광로 변경부(81)에 의해서 구부러진 검사광의 광축과, 처리물(100)의 표면에서 반사된 검사광의 광축이 거의 같게 되도록 할 수 있다. Further, in the case of the detection unit 82 having a light transmitting unit and a light receiving unit, it is preferable that most of the light reflected from the surface of the processed object 100 enters the surface 81a of the optical path changing unit 81. That is, it is preferable that the optical axis of the inspection light bent by the optical path changing unit 81 and the optical axis of the inspection light reflected from the surface of the processed object 100 are substantially the same. For this, it is preferable that the window 23 and the placement part 31 are substantially parallel. However, as described above, when the support portion 32 supporting the placement portion 31 has a cantilever structure, the placement portion 31 may be inclined. Therefore, in the case of using the detection unit 82 having the light transmitting part and the light receiving part and the placement part 31 having a cantilever structure, the thickness of the upper side of the girder 32b than the thickness t2 of the lower side of the girder 32b It is preferable to thicken (t1) (t1> t2). If "t1>t2" is made, it becomes easy to make the window 23 and the placement part 31 substantially parallel, so that the optical axis of the inspection light bent by the optical path changing part 81 and the surface of the processed object 100 It is possible to make the optical axis of the inspection light reflected from the near the same.

또한, 도 1에 도시하는 것과 같이, 광로 변경부(81)와 검출부(82)는 도광부(83)를 통해 접속될 수도 있다. 이 경우, 도광부(83)는 광로 변경부(81)의 면(81a)과 마주 향하게 된다. 도광부(83)는 예컨대 광파이버 등일 수 있다. 도광부(83)는, 반드시 필요하지는 않으며, 검출부(82)를 창(23)의 측면에 근접시켜 형성하도록 하여도 좋다. 단, 도광부(83)를 설치하면, 검출부(82)를 원하는 위치에 형성하기가 용이하게 된다. Further, as shown in FIG. 1, the optical path changing unit 81 and the detection unit 82 may be connected through the light guide unit 83. In this case, the light guide portion 83 faces the surface 81a of the optical path change portion 81. The light guide part 83 may be, for example, an optical fiber. The light guide portion 83 is not necessarily required, and may be formed so as to bring the detection portion 82 close to the side surface of the window 23. However, if the light guide part 83 is provided, it becomes easy to form the detection part 82 at a desired position.

도 6은 창의 측면에 형성되는 평탄면을 예시하기 위한 모식 평면도이다.6 is a schematic plan view for illustrating a flat surface formed on a side surface of a window.

도 6에 도시하는 것과 같이, 창(23) 측면의, 검출부(82) 또는 도광부(83)와 대향하는 부분에 평탄한 면(23a)을 형성할 수 있다. 도광부(83)를 마련하는 경우에는, 도광부(83)는 창(23) 측면의 면(23a)과 검출부(82)의 사이에 설치될 수 있다. 이와 같이 하면, 검출부(82) 또는 도광부(83)와 창(23)의 광학적인 접속을 용이하게 할 수 있다. As shown in FIG. 6, a flat surface 23a can be formed on the side of the window 23 that faces the detection unit 82 or the light guide unit 83. When the light guide part 83 is provided, the light guide part 83 may be installed between the surface 23a of the side of the window 23 and the detection part 82. In this way, optical connection between the detection unit 82 or the light guide unit 83 and the window 23 can be facilitated.

또한, 면(23a)에 요철이 있으면, 요철에 의해서 빛이 산란되어 버리기 때문에, 면(81a)과 마찬가지로 면(23a)의 평면도를 높이는 것이 바람직하다. 예컨대 광학 연마에 의해서 면(23a)의 표면거칠기를 Ra 0.02 이하로 할 수 있다. In addition, if there are irregularities on the surface 23a, light is scattered by the irregularities, so it is preferable to increase the flatness of the surface 23a like the surface 81a. For example, the surface roughness of the surface 23a can be made Ra 0.02 or less by optical polishing.

축(2a)에 직교하고, 또한 축(2a)에 교차하는 직선(2c) 상에, 면(23a)의 중심과 면(81a)의 중심이 위치한다. 그리고, 면(23a)은, 직선(2c)에 직교하고, 면(81a)은, 면(81a)의 중심을 지나며 또한 면(81a)을 따르는 직선(B)이 직선(2c)과 직교하도록 형성하면 좋다. 검출부(82) 또는 도광부(83)를, 검출부(82) 또는 도광부(83)로부터 출사되는 검사광의 광축이 직선(2c)과 일치하도록 배치함으로써, 검출부(82) 또는 도광부(83)와 광로 변경부(81)의 광학적인 접속을 용이하게 행할 수 있다. 또한, 처리물(100)의 처리 상태를 검출하고자 하는 위치의 바로 위에 면(81a)을 형성하기만 하면, 확실하게 원하는 위치에서 처리물(100)의 처리 상태를 검출할 수 있다.On a straight line 2c orthogonal to the axis 2a and intersecting the axis 2a, the center of the surface 23a and the center of the surface 81a are located. And, the surface (23a) is orthogonal to the straight line (2c), the surface (81a) is formed so that the straight line (B) passing through the center of the surface (81a) and along the surface (81a) is orthogonal to the straight line (2c). Good to do. By arranging the detection unit 82 or the light guide unit 83 so that the optical axis of the inspection light emitted from the detection unit 82 or the light guide unit 83 coincides with the straight line 2c, the detection unit 82 or the light guide unit 83 Optical connection of the optical path changing portion 81 can be easily performed. In addition, if the surface 81a is formed just above the position where the processing state of the processing object 100 is to be detected, the processing state of the processing object 100 can be reliably detected at a desired position.

또한, 도광부(83)는 복수의 광파이버를 가질 수 있다. 검출부(82)는 복수의 분광기를 가질 수 있다. 그리고, 하나의 광파이버가 하나의 분광기에 접속되게 할 수 있다. 이와 같이 하면, 상술한 간섭광의 검출이 용이하게 된다.In addition, the light guide unit 83 may have a plurality of optical fibers. The detection unit 82 may have a plurality of spectroscopes. In addition, one optical fiber can be connected to one spectrometer. In this way, detection of the above-described interference light becomes easy.

또한, 광로 변경부(81)는 복수 마련될 수도 있다. 광로 변경부(81)가 복수 설치되면, 복수 부위에 있어서의 처리 상태를 알 수 있다, 또한, 검출에 이용하는 광로 변경부(81)를 선택하면, 검출부(82)의 수를 늘리는 일 없이 복수 부위에 있어서의 처리 상태를 알 수 있다. In addition, a plurality of optical path changing units 81 may be provided. When a plurality of optical path changing units 81 are provided, the processing status at a plurality of sites can be known. In addition, when the optical path changing unit 81 used for detection is selected, the number of detection units 82 is not increased. The processing state in can be known.

제어부(9)는, CPU(Central Processing Unit) 등의 연산부와, 메모리 등의 기억부를 구비하는 것일 수 있다. The control unit 9 may be provided with an operation unit such as a CPU (Central Processing Unit) and a storage unit such as a memory.

제어부(9)는, 기억부에 저장되는 제어 프로그램에 기초하여, 플라즈마 처리 장치(1)에 설치되는 각 요소의 동작을 제어할 수 있다. 예컨대 제어부(9)는, 처리 상태 검출부(8)(검출부(82))로부터의 출력에 기초하여 플라즈마 처리를 종료시킬 수 있다. The control unit 9 can control the operation of each element installed in the plasma processing apparatus 1 based on a control program stored in the storage unit. For example, the control unit 9 can terminate the plasma processing based on the output from the processing state detection unit 8 (detection unit 82).

도 7의 (a), (b)는 다른 실시형태에 따른 광로 변경부(181)를 예시하기 위한 모식 단면도이다. 7A and 7B are schematic cross-sectional views for illustrating an optical path changing portion 181 according to another embodiment.

도 7의 (a), (b)에 도시하는 것과 같이, 광로 변경부(181)는 창(23)의 내부에 형성될 수 있다. 광로 변경부(181)는, 평탄한 단부면(181a)을 가지고, 단부면(181a)과 챔버(2)의 중심축(2a) 사이의 각도가 45°가 되도록 할 수 있다. As shown in FIGS. 7A and 7B, the optical path changing part 181 may be formed inside the window 23. The optical path changing part 181 has a flat end surface 181a, and the angle between the end surface 181a and the central axis 2a of the chamber 2 may be 45°.

도 7(a)에 도시하는 것과 같이, 광로 변경부(181)는 창(23)의 내부에 매립될 수 있다. 예컨대 창(23)을 형성할 때에 광로 변경부(181)를 매립할 수 있다. 예컨대 창(23)에 레이저를 조사하여, 창(23)의 내부를 가공함으로써 광로 변경부(181)를 형성할 수 있다. As shown in FIG. 7A, the optical path changing part 181 may be embedded in the window 23. For example, when forming the window 23, the optical path changing portion 181 may be embedded. For example, by irradiating a laser on the window 23 to process the inside of the window 23, the optical path changing portion 181 may be formed.

도 7(b)에 도시하는 것과 같이, 창(23)에 오목부(181b)를 형성하고, 오목부(181b)의 내부에 광로 변경부(181)를 설치할 수 있다. As shown in Fig. 7(b), a concave portion 181b is formed in the window 23, and an optical path changing portion 181 can be provided inside the concave portion 181b.

광로 변경부(181)는, 반사율이 높고 절연성을 갖는 재료로 형성되는 것이 바람직하다. 예컨대 광로 변경부(181)는, 창(23)의 내부를 가공한 것이나, 산화티탄을 포함하는 막 등일 수 있다. 절연성을 갖는 광로 변경부(181)로 하면, 광로 변경부(181)가 전원부(5)에 의해 형성되는 전자장에 영향을 미치는 것을 억제할 수 있다. It is preferable that the optical path changing portion 181 is formed of a material having high reflectivity and insulating properties. For example, the optical path changing part 181 may be a processed inside of the window 23 or a film including titanium oxide. If the optical path changing unit 181 having insulating properties is used, it is possible to suppress the influence of the optical path changing unit 181 on the electromagnetic field formed by the power supply unit 5.

도 8은 다른 실시형태에 따른 플라즈마 처리 장치(101)를 예시하기 위한 모식 단면도이다. 8 is a schematic cross-sectional view for illustrating a plasma processing apparatus 101 according to another embodiment.

도 8에 도시하는 것과 같이, 플라즈마 처리 장치(101)에는, 챔버(102), 배치부(103), 전원부(4), 전원부(5), 감압부(106), 가스 공급부(7), 처리 상태 검출부(8) 및 제어부(109)를 설치할 수 있다. 또한, 플라즈마 처리 장치(101)에 있어서도, 전원부(5)가 챔버(102)의 내부에 플라즈마(P)를 발생시키는 플라즈마 발생부가 된다. As shown in Fig. 8, the plasma processing apparatus 101 includes a chamber 102, a placement unit 103, a power supply unit 4, a power supply unit 5, a pressure reducing unit 106, a gas supply unit 7, and processing. A state detection unit 8 and a control unit 109 can be provided. Further, in the plasma processing apparatus 101 as well, the power supply unit 5 serves as a plasma generation unit that generates plasma P in the chamber 102.

챔버(102)는, 대기압보다도 감압된 분위기를 유지할 수 있는 기밀 구조를 가질 수 있다. The chamber 102 may have an airtight structure capable of maintaining an atmosphere reduced to atmospheric pressure.

챔버(102)는, 본체부(102a) 및 창(23)을 가질 수 있다. The chamber 102 may have a body portion 102a and a window 23.

본체부(102a)는, 상부판, 바닥판 및 대략 원통 형상의 측부가 일체화된 것일 수 있다. 본체부(102a)는, 예컨대 알루미늄 합금 등의 금속으로 형성될 수 있다. 또한, 본체부(102a)는, 접지될 수 있다. 본체부(102a)의 내부에는 플라즈마(P)가 발생하는 영역(102b)이 형성된다. 본체부(102a)에는, 처리물(100)을 반입/반출하기 위한 반입반출구(102c)를 형성할 수 있다. 반입반출구(102c)는 게이트 밸브(102d)에 의해 기밀하게 폐쇄될 수 있다. The body portion 102a may be a top plate, a bottom plate, and an approximately cylindrical side portion integrated. The body portion 102a may be formed of, for example, a metal such as an aluminum alloy. In addition, the body portion 102a may be grounded. A region 102b in which plasma P is generated is formed in the body portion 102a. In the main body 102a, a carry-in/out port 102c for carrying in/out of the processed object 100 can be formed. The carry-in/out port 102c can be hermetically closed by the gate valve 102d.

배치부(103)는, 챔버(102)(본체부(102a))의 내부이며, 본체부(102a)의 바닥면의 위에, 설치될 수 있다. 배치부(103)는, 전극(103a), 받침대(103b) 및 절연 링(103c)을 가질 수 있다. 배치부(103)의 내부는, 외부 공간(대기 공간)과 연결될 수 있다. The placement portion 103 is inside the chamber 102 (the main body portion 102a), and can be installed on the bottom surface of the main body portion 102a. The placement unit 103 may have an electrode 103a, a pedestal 103b, and an insulating ring 103c. The interior of the placement unit 103 may be connected to an external space (atmospheric space).

전극(103a)은, 플라즈마(P)가 발생하는 영역(102b)의 아래쪽에 설치될 수 있다. 전극(103a)의 상면은, 처리물(100)을 배치하기 위한 배치면일 수 있다. 전극(103a)은, 금속 등의 도전성 재료로 형성될 수 있다. 또한, 상술한 전극(31a)과 마찬가지로, 전극(103a)에는 복수의 픽업 핀이나 온도 제어부 등을 내장시킬 수 있다. The electrode 103a may be installed below the region 102b in which the plasma P is generated. The upper surface of the electrode 103a may be an arrangement surface for placing the processed object 100. The electrode 103a may be formed of a conductive material such as a metal. Further, similarly to the electrode 31a described above, a plurality of pickup pins, temperature controllers, and the like can be incorporated in the electrode 103a.

받침대(103b)는, 전극(103a)과 본체부(102a)의 바닥면 사이에 설치될 수 있다. 받침대(103b)는, 전극(103a)과 본체부(102a) 사이를 절연하기 위해서 마련될 수 있다. 받침대(103b)는, 예컨대 석영 등의 유전체 재료로 형성될 수 있다. The pedestal 103b may be installed between the electrode 103a and the bottom surface of the body portion 102a. The pedestal 103b may be provided to insulate between the electrode 103a and the body portion 102a. The pedestal 103b may be formed of, for example, a dielectric material such as quartz.

절연 링(103c)은, 링형을 띠며, 전극(103a)의 측면 및 받침대(103b)의 측면을 덮도록 설치될 수 있다. 절연 링(103c)은, 예컨대 석영 등의 유전체 재료로 형성될 수 있다. The insulating ring 103c has a ring shape and may be installed to cover the side surface of the electrode 103a and the side surface of the pedestal 103b. The insulating ring 103c may be formed of, for example, a dielectric material such as quartz.

본 실시형태에 따른 플라즈마 처리 장치(101)에도, 상술한 전원부(4)를 설치할 수 있다. 상술한 것과 같이, 전원부(4)는, 소위 바이어스 제어용의 고주파 전원일 수 있다. 또한, 매칭 회로(42a)는, 버스 바(42c)을 통해 전원(41)과 전극(103a)에 전기적으로 접속될 수 있다. 배치부(103)의 내부는 대기 공간에 이어지기 때문에, 버스 바(42c)는 대기 공간에 접할 수 있다. The above-described power supply unit 4 can also be provided in the plasma processing apparatus 101 according to the present embodiment. As described above, the power supply unit 4 may be a so-called high frequency power supply for bias control. Further, the matching circuit 42a may be electrically connected to the power source 41 and the electrode 103a through the bus bar 42c. Since the interior of the placement unit 103 is connected to the waiting space, the bus bar 42c can come into contact with the waiting space.

플라즈마 처리 장치(101)도, 상부에 유도 결합형 전극을 가지고, 하부에 용량 결합형 전극을 갖는, 2주파 플라즈마 에칭 장치일 수 있다. 단, 플라즈마의 발생 방법은, 예시한 것으로 한정되는 것은 아니다. The plasma processing apparatus 101 may also be a two-frequency plasma etching apparatus having an inductively coupled electrode at an upper portion and a capacitively coupled electrode at the lower portion. However, the plasma generation method is not limited to those illustrated.

플라즈마 처리 장치(101)는, 예컨대 유도 결합형 플라즈마(ICP: Inductively Coupled Plasma)를 이용하는 플라즈마 처리 장치나, 용량 결합 플라즈마(CCP: Capacitively Coupled Plasma)를 이용하는 플라즈마 처리 장치 등이라도 좋다. The plasma processing apparatus 101 may be, for example, a plasma processing apparatus using an inductively coupled plasma (ICP), a plasma processing apparatus using a capacitively coupled plasma (CCP), or the like.

감압부(106)는, 펌프(106a) 및 압력 제어부(106b)를 가질 수 있다. The pressure reducing unit 106 may have a pump 106a and a pressure control unit 106b.

감압부(106)는, 챔버(102)의 내부가 소정의 압력이 되도록 감압할 수 있다. 펌프(106a)는, 예컨대 터보 분자 펌프 등일 수 있다. 또한, 백 펌프로서, 루츠형 드라이 펌프를 터보 분자 펌프에 접속할 수도 있다. 펌프(106a)와 압력 제어부(106b)는, 배관을 통하여 접속될 수 있다. The depressurization unit 106 can reduce the pressure so that the inside of the chamber 102 becomes a predetermined pressure. The pump 106a may be, for example, a turbo molecular pump or the like. Further, as a bag pump, a Roots-type dry pump may be connected to the turbomolecular pump. The pump 106a and the pressure control unit 106b can be connected through a pipe.

압력 제어부(106b)는, 챔버(102)의 내압을 검출하는 도시하지 않은 진공계 등의 출력에 기초하여, 챔버(102)의 내압이 소정의 압력이 되도록 제어할 수 있다. 또한, 진공계는 다이어프램식의 캐패시턴스 마노미터 등일 수 있다. 압력 제어부(106b)는, 예컨대 APC(Auto Pressure Controller) 등일 수 있다. 압력 제어부(106b)는, 배관을 통해, 본체부(102a)에 형성되는 배기구(102e)에 접속될 수 있다. The pressure control unit 106b can control the internal pressure of the chamber 102 to become a predetermined pressure based on an output of a vacuum gauge or the like (not shown) that detects the internal pressure of the chamber 102. In addition, the vacuum system may be a diaphragm type capacitance manometer or the like. The pressure control unit 106b may be, for example, an Auto Pressure Controller (APC). The pressure control unit 106b can be connected to an exhaust port 102e formed in the body portion 102a through a pipe.

제어부(109)는, CPU 등의 연산부와 메모리 등의 기억부를 구비하는 것일 수 있다. 제어부(109)는, 기억부에 저장되는 제어 프로그램에 기초하여, 플라즈마 처리 장치(101)에 설치되는 각 요소의 동작을 제어할 수 있다. 예컨대 제어부(109)는, 처리 상태 검출부(8)(검출부(82))로부터의 출력에 기초하여 플라즈마 처리를 종료시킬 수 있다. The control unit 109 may be provided with an operation unit such as a CPU and a storage unit such as a memory. The control unit 109 can control the operation of each element installed in the plasma processing apparatus 101 based on a control program stored in the storage unit. For example, the control unit 109 can terminate the plasma processing based on the output from the processing state detection unit 8 (detection unit 82).

본 실시형태에 따른 플라즈마 처리 장치(101)에도 처리 상태 검출부(8)가 마련되기 때문에, 상술한 효과를 누릴 수 있다. Since the processing state detection unit 8 is also provided in the plasma processing apparatus 101 according to the present embodiment, the above-described effects can be enjoyed.

이상, 실시형태에 관해서 예시를 했다. 그러나, 본 발명은 이들 기술한 내용으로 한정되는 것은 아니다. As mentioned above, the embodiment was illustrated. However, the present invention is not limited to these descriptions.

상술한 실시형태에 관해서 당업자가 적절하게 설계 변경을 가한 것도, 본 발명의 특징을 갖추고 있는 한, 본 발명의 범위에 포함된다. Also, those skilled in the art making appropriate design changes to the above-described embodiments are included in the scope of the present invention as long as the features of the present invention are provided.

예컨대 플라즈마 처리 장치(1, 101)가 구비하는 구성 요소의 형상, 재료, 배치 등은, 예시한 것으로 한정되는 것은 아니며, 적절하게 변경할 수 있다. For example, the shape, material, arrangement, etc. of the constituent elements included in the plasma processing apparatuses 1 and 101 are not limited to those illustrated and can be appropriately changed.

또한, 상술한 각 실시형태가 구비하는 각 요소는, 가능한 한에서 조합될 수 있으며, 이들을 조합한 것도 본 발명의 특징을 포함하는 한, 본 발명의 범위에 포함된다. In addition, each element included in each of the above-described embodiments can be combined as far as possible, and combinations thereof are also included in the scope of the present invention as long as the features of the present invention are included.

1: 플라즈마 처리 장치, 2: 챔버, 2a: 중심축, 3: 배치 모듈, 4: 전원부, 5: 전원부, 6: 감압부, 7: 가스 공급부, 8: 처리 상태 검출부, 9: 제어부, 23: 창, 31: 배치부, 81: 광로 변경부, 81a: 면, 82: 검출부, 83: 도광부, 100: 처리물, 101: 플라즈마 처리 장치, 102: 챔버, 103: 배치부, 106: 감압부1: plasma processing apparatus, 2: chamber, 2a: central axis, 3: placement module, 4: power supply unit, 5: power supply unit, 6: decompression unit, 7: gas supply unit, 8: processing state detection unit, 9: control unit, 23: Window, 31: placement unit, 81: optical path change unit, 81a: surface, 82: detection unit, 83: light guide unit, 100: treatment object, 101: plasma processing unit, 102: chamber, 103: placement unit, 106: decompression unit

Claims (18)

대기압보다도 감압된 분위기를 유지할 수 있는 챔버와,
상기 챔버의 내부에 가스를 공급할 수 있는 가스 공급부와,
상기 챔버의 내부에 마련되며, 처리물을 배치할 수 있는, 배치부와,
상기 챔버의 내부를 감압할 수 있는 감압부와,
상기 챔버에 마련되며, 상기 배치부와 대향하는, 창과,
상기 챔버의 외부이며, 상기 창의, 상기 배치부 측과는 반대측의 면에 마련되어, 상기 챔버의 내부에 플라즈마를 발생시킬 수 있는, 플라즈마 발생부와,
상기 창의 내부에 국소적으로 마련되며, 상기 챔버의 중심축에 대하여 기울어진 면을 갖는, 광로 변경부와,
상기 창의 측면 측에 마련되며, 상기 광로 변경부의 상기 면과 마주 향하는, 검출부
를 구비하는 것인, 플라즈마 처리 장치.
A chamber capable of maintaining an atmosphere reduced to atmospheric pressure,
A gas supply unit capable of supplying gas into the chamber,
A placement unit provided in the interior of the chamber and capable of disposing a processed object;
A decompression unit capable of decompressing the interior of the chamber,
A window provided in the chamber and facing the placement unit,
A plasma generation unit that is outside the chamber and is provided on a surface opposite to the side of the window and the placement unit, and capable of generating plasma in the interior of the chamber,
An optical path changing portion provided locally inside the window and having a surface inclined with respect to a central axis of the chamber,
A detection unit provided on the side of the window and facing the surface of the optical path changing unit
Including a plasma processing apparatus.
제1항에 있어서,
상기 챔버의 내부에서 발생한 빛의 일부가, 상기 광로 변경부의 상기 면에 반사되어 상기 검출부에 입사할 수 있는 것인, 플라즈마 처리 장치.
The method of claim 1,
A plasma processing apparatus, wherein a part of light generated inside the chamber is reflected on the surface of the optical path changing unit and can be incident on the detection unit.
제1항에 있어서,
상기 검출부는,
상기 광로 변경부의 상기 면에 빛을 조사하는 투광부와,
상기 처리물의 표면에서 반사되어 상기 광로 변경부를 통해 상기 검출부로 향하는 빛과, 상기 투광부로부터 출사된 상기 빛의 간섭광을 수광하는 수광부를 갖는 것인, 플라즈마 처리 장치.
The method of claim 1,
The detection unit,
A light-transmitting part that irradiates light to the surface of the optical path changing part,
A plasma processing apparatus comprising: a light receiving unit configured to receive light reflected from the surface of the processed object and directed to the detection unit through the optical path changing unit and the interference light of the light emitted from the light transmitting unit.
제1항에 있어서,
상기 광로 변경부의 상기 면은 평탄한 면이며, 상기 면과 상기 챔버의 중심축 사이의 각도는 45°인 것인, 플라즈마 처리 장치.
The method of claim 1,
Wherein the surface of the optical path changing part is a flat surface, and an angle between the surface and a central axis of the chamber is 45°.
제3항에 있어서,
상기 검출부에서 상기 면으로 향하는 빛의 상기 면으로의 입사각은 45°이고, 반사각은 45°인 것인, 플라즈마 처리 장치.
The method of claim 3,
The plasma processing apparatus, wherein an incident angle of light directed to the surface from the detection unit to the surface is 45° and a reflection angle is 45°.
제1항에 있어서,
상기 광로 변경부는, 상기 창의, 상기 배치부 측과는 반대측의 면으로 개구되는 오목부인 것인, 플라즈마 처리 장치.
The method of claim 1,
The optical path changing portion is a concave portion that is opened to a surface of the window on a side opposite to the side of the mounting portion.
제1항에 있어서,
상기 창의 측면의, 상기 검출부와 대향하는 부분에는 평탄면이 형성되고,
상기 평탄면과 상기 검출부의 사이에 설치되는 도광부를 추가로 구비하는 것인, 플라즈마 처리 장치.
The method of claim 1,
A flat surface is formed at a portion of the side of the window facing the detection unit,
The plasma processing apparatus, further comprising a light guide portion provided between the flat surface and the detection portion.
제7항에 있어서,
상기 도광부는, 복수의 광파이버를 갖고,
상기 검출부는, 복수의 분광기를 가지며,
하나의 상기 광파이버가, 하나의 상기 분광기에 접속되는 것인, 플라즈마 처리 장치.
The method of claim 7,
The light guide portion has a plurality of optical fibers,
The detection unit has a plurality of spectroscopes,
The plasma processing apparatus, wherein one of the optical fibers is connected to one of the spectroscopes.
제3항에 있어서,
상기 광로 변경부의 상기 면은 평탄한 면이며, 상기 면과 상기 챔버의 중심축 사이의 각도는 45°인 것인, 플라즈마 처리 장치.
The method of claim 3,
Wherein the surface of the optical path changing part is a flat surface, and an angle between the surface and a central axis of the chamber is 45°.
제9항에 있어서,
상기 검출부에서 상기 면으로 향하는 빛의 상기 면으로의 입사각은 45°이고, 반사각은 45°인 것인, 플라즈마 처리 장치.
The method of claim 9,
The plasma processing apparatus, wherein an incident angle of light directed to the surface from the detection unit to the surface is 45° and a reflection angle is 45°.
제3항에 있어서,
상기 광로 변경부는, 상기 창의, 상기 배치부 측과는 반대측의 면으로 개구되는 오목부인 것인, 플라즈마 처리 장치.
The method of claim 3,
The optical path changing portion is a concave portion that is opened to a surface of the window on a side opposite to the side of the mounting portion.
제10항에 있어서,
상기 광로 변경부는, 상기 창의, 상기 배치부 측과는 반대측의 면으로 개구되는 오목부인 것인, 플라즈마 처리 장치.
The method of claim 10,
The optical path changing portion is a concave portion that is opened to a surface of the window on a side opposite to the side of the mounting portion.
제3항에 있어서,
상기 창의 측면의, 상기 검출부와 대향하는 부분에는 평탄면이 형성되고,
상기 평탄면과 상기 검출부의 사이에 설치되는 도광부를 추가로 구비하는 것인, 플라즈마 처리 장치.
The method of claim 3,
A flat surface is formed at a portion of the side of the window facing the detection unit,
The plasma processing apparatus, further comprising a light guide portion provided between the flat surface and the detection portion.
제11항에 있어서,
상기 창의 측면의, 상기 검출부와 대향하는 부분에는 평탄면이 형성되고,
상기 평탄면과 상기 검출부의 사이에 설치되는 도광부를 추가로 구비하는 것인, 플라즈마 처리 장치.
The method of claim 11,
A flat surface is formed at a portion of the side of the window facing the detection unit,
The plasma processing apparatus, further comprising a light guide portion provided between the flat surface and the detection portion.
제12항에 있어서,
상기 창의 측면의, 상기 검출부와 대향하는 부분에는 평탄면이 형성되고,
상기 평탄면과 상기 검출부의 사이에 설치되는 도광부를 추가로 구비하는 것인, 플라즈마 처리 장치.
The method of claim 12,
A flat surface is formed at a portion of the side of the window facing the detection unit,
The plasma processing apparatus, further comprising a light guide portion provided between the flat surface and the detection portion.
제13항에 있어서,
상기 도광부는, 복수의 광파이버를 갖고,
상기 검출부는, 복수의 분광기를 가지며,
하나의 상기 광파이버가, 하나의 상기 분광기에 접속되는 것인, 플라즈마 처리 장치.
The method of claim 13,
The light guide portion has a plurality of optical fibers,
The detection unit has a plurality of spectroscopes,
The plasma processing apparatus, wherein one of the optical fibers is connected to one of the spectroscopes.
제14항에 있어서,
상기 도광부는, 복수의 광파이버를 갖고,
상기 검출부는, 복수의 분광기를 가지며,
하나의 상기 광파이버가, 하나의 상기 분광기에 접속되는 것인, 플라즈마 처리 장치.
The method of claim 14,
The light guide portion has a plurality of optical fibers,
The detection unit has a plurality of spectroscopes,
The plasma processing apparatus, wherein one of the optical fibers is connected to one of the spectroscopes.
제15항에 있어서,
상기 도광부는, 복수의 광파이버를 갖고,
상기 검출부는, 복수의 분광기를 가지며,
하나의 상기 광파이버가, 하나의 상기 분광기에 접속되는 것인, 플라즈마 처리 장치.
The method of claim 15,
The light guide portion has a plurality of optical fibers,
The detection unit has a plurality of spectroscopes,
The plasma processing apparatus, wherein one of the optical fibers is connected to one of the spectroscopes.
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