TW200527256A - Plasma processing method and apparatus thereof - Google Patents

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TW200527256A TW094100506A TW94100506A TW200527256A TW 200527256 A TW200527256 A TW 200527256A TW 094100506 A TW094100506 A TW 094100506A TW 94100506 A TW94100506 A TW 94100506A TW 200527256 A TW200527256 A TW 200527256A
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Masayuki Tomoyasu
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Description

200527256 (1) 九、發明說明 » 【發明所屬之技術領域】 < 本發明，係有關電漿處理方法及電漿處理裝置，尤其 有關處理半導體晶圓等被處理體時，將處理裝置之異常檢 測、裝置狀態之預測或被處理體之狀態預測等有關電漿處 理之資訊，加以監控之電漿處理方法及電漿處理裝置。 Φ 【先前技術】 半導體製程中係使用有各種處理裝置。例如半導體晶 圓或玻璃機板等被處理體的成膜工程或蝕刻工程中，係廣 泛使用有電漿處理裝置等之處理裝置。例如電漿處理裝置 中，將導入於氣密性處理室內之處理氣體電漿化，而對被 處理物例如半導體晶圓之表面進行電漿處理。從而，反覆 進行電漿處理時，電漿所產生之反應生成物將附著於處理 室之內必，而使電漿狀態起微妙變化。因此種電漿狀態之 Φ 變化將影響蝕刻對晶圓之處理結果，故爲了 一直進行安定 之處理，係有監控電漿狀態變化或處理結果之必要。 故，例如預先製作測試晶圓，對測試晶圓定期進行蝕 刻，根據其處理結果（例如測試晶圓之切削量或平均性等 - )，來判斷各時間之處理狀態。 - 然而，根據測試晶圓而判斷各時間之處理狀態時，必 須製作許多測試晶圓。且因爲必須使用處理裝置處理許多 測試晶圓，每次測定個別之處理結果，故有因爲測試晶圓 之製作及測定處理結果而無法降低工序和時間之問題。 <4 - 200527256 (2) 又，亦提案有如專利文件1所記載之技術，亦即電漿 f 處理裝置之製程監控方法。此方法係於處理前使用試用晶 f 圓’做成反應電漿狀態之電性訊號和有關電漿處理特性之 模型算式，將實際處理晶圓時所得之電性訊號檢測値代入 模型算式，而預測電漿處理特性。 〔專利文件1〕日本特開平1 0- 1 25 660號公報 | 【發明內容】 發明所欲解決之課題 然而，對於做成電性訊號和有關電漿處理特性之模型 算式，於利用不同運作條件，例如不同之蝕刻條件來進行 電漿處理時，若使用相同模型，亦有無法高精確度的使用 該模型所得到之結果預測或異常檢測的問題。例如以運作 條件A來進行電漿處理而做成模型A時，於運作條件B 下亦利用模型A而進行處理結果等之結果預測或電漿狀態 φ 等之異常檢測時，則有精確度降低之問題。此即指出配合 運作條件亦有最佳之模型。從而，有必要對各運作條件進 行變量分析而重新做成模型算式，而以一個模型算式流用 爲其他運作條件之模型算式，則有無法充分提高結果預測 • 或異常檢測之精確度的情況。半導體製造中，越來越有多 • 品種少量化之趨勢，故對於多種運作條件，必須做成上述 模型算式。 然而，若運作條件每次變換時都重新製作模型，則會 增加模型做成所需之運算處理的負擔。例如必須有持續數 -5- 200527256 (3) 週之濕循環（W e t c y c 1 e )的資料收集，或 - 交表變換運作條件，而對資料取得、分析 訾 〇 又’半導體晶圓寺之處理結果的預測 模型而必須在電漿處理之後出半導體晶圓 蝕刻比等之處理結果以取得計測資料。此 有必要以直交表等之數十個條件，來取得 0 圓處理結果。若每次運作條件改變時皆重 亦會如此般增加測定之負擔。 更且，如上述之問題，並不限於預測 使用電性訊號之情況，而於電漿發光、電 光吸收、四重極質量分析法或FT_IE (紅 進行之處理室內的排氣氣體成分分析、以 室內壁之聚合物堆積膜厚度所測定之資料 同課題。 φ 對此，本發明係有鑑於如此問題，其 提高處理裝置之異常檢測、裝置狀態之預 狀態預測等之精確度，並可減輕模型做成 數十個晶圓處理結果之資料取得，或長期 - 擔）的電漿處理方法及電漿處理裝置。 用以解決課題之手段 爲了解決上述課題，若依本發明之某 種電漿處理方法，係設定處理裝置之運作 由中心條件以直 數十次等的負擔 中，係爲了做成 ，來計測形狀或 種情況下’依然 感測器資料、晶 新製作模型，則 電漿處理特性時 漿中自由基之發 夕f分光分析）所 音響元件對處理 等，亦會發生相 目的係提供一種 測或被處理體之 時之負擔（例如 結果分析等之負 觀點，則提供一 條件，於上述處 -6 - 200527256 (4) 處理體進行 器所計測出 根據該模型 應電漿處理 件的電漿處 電漿處理時 根據上述第 工程；和設 器取得第2 行多變量分 件進行電漿 程；和將上 上述第 2計 資料，而求 與上述第2 運作條件下 ，則提供一 容器內產生 器所計測出 根據該模型 理裝置所具備之氣密性容器內產生電漿而對被 > 電漿處理時，根據上述處理裝置所設置之計測 ： 之計測資料，進行多變量分析而做成模型；或 來監控電漿處理之相關資訊，或藉由該模型對 之相關資訊之變化，以變更電漿處理之運作條 理方法；其特徵係具有設定第1運作條件進行 ，由上述計測器取得第1計測資料之工程；和 1計測資料進行多變量分析，做成第1模型之 ® 定第2運作條件進行電漿處理時，由上述計測 計測資料之工程；和根據上述第2計測資料進 析，做成第2模型之工程；和設定第3運作條 處理時，由上述計測器取得第3計測資料之工 述第3計測資料，作爲以上述第1計測資料與 測資料分別乘算權係數並相加所得之加權計測 出上述權係數之工程；和藉由對上述第1模型 ^ 模型分別乘算上述權係數並相加，而求出第3 之第3模型的工程。 爲了解決上述課題，若依本發明之某觀點 種電漿處理裝置，係設定運作條件，於氣密性 ^ 電漿而對被處理體進行電漿處理時，根據計測 之計測資料，進行多變量分析而做成模型；或 來監控電漿處理之相關資訊，或藉由該模型對應電漿處理 之相關資訊之變化，以變更電漿處理之運作條件的電漿處 理裝置；其特徵係具有設定第1運作條件進行電漿處理時 200527256 (5) ，由上述計測器記憶第1計測資料之手段；和將根據上述 # 第1計測資料進行多變量分析所做成之第1模型，加以記 : 憶之手段；和設定第2運作條件進行電漿處理時，由上述 計測器記憶第2計測資料之手段；和將根據上述第2計測 資料進行多變量分析所做成之第2模型，加以記憶之手段 ;和設定第3運作條件進行電漿處理時，由上述計測器記 憶第3計測資料之手段；和將上述第3計測資料，作爲以 0 上述第1計測資料與上述第2計測資料分別乘算權係數並 相加所得之加權計測資料，而求出上述權係數之手段；和 藉由對上述第1模型與上述第2模型分別乘算上述權係數 並相加，而求出第3運作條件下之第3模型的手段。 若依如此之本發明，預先以不同之複數運作條件來計 測各計測資料，再以多變量分析來做成各模型，更且對不 同運作條件下之各計測資料分別乘上權係數並相加，將新 蓮作條件下之測定資料作爲加權計測資料表現之，故可僅 φ 以代入各計測資料即求得權係數。然後，新運作條件下之 模型，以多變量分析所預先求出之各模型來分別乘上相同 權係數並相加，則可簡單求得。如此，新運作條件下之模 型不需經過多變量分析即可求得。 " 又，上述方法及裝置中，上述運作條件，係由複數之 、 參數構成；上述不同之複數之運作條件，係由作爲基準之 蓮作條件，和由此基準之運作條件中僅變更1個參數之1 以上的運作條件，所構成；新運作條件，係對基準運作條 件變換最少1個參數者，而該參數係最少爲上述不同之複 -8 - 200527256 (6) 數之運作條件中被變更之參數者爲佳◦如此，對與新運作 鲁. — 條件所變更之參數變更有相同參數之運作條件下的模型， ： 乘上權係數並相加，則可用此算式新運作條件下之模型， 故運作條件之其他參數所帶來的雜訊難以加入，而可提高 利用此模型所形之預測的精確度。 又，上述方法及裝置中，欲變更之上述運作條件之參 數，係由上述處理容器內所設置用以產生電漿之電極其被 | 供給之高頻電力、上述處理容器內之壓力、爲了施加電漿 處理而供給至上述處理容器內之複數種之處理氣體的流量 比、用以冷卻上述被處理體而供給至上述被處理體之背面 的背側氣體壓力，等等之中所選擇之1個以上的參數者亦 可。實用上，該變此處所舉出之參數而進行電漿處理者爲 多，故變更此等參數效果甚大。 又，上述方法及裝置中，上述模型，係上述計測資料 ，和上述電漿處理中處理結果資料之相關關係係數；根據 | 由上述相關關係係數所做成之相關關係式，來預測上述處 理結果者亦可。依此可提高處理結果之預測精確度，更且 可減輕做成預測用運作條件之模型時之負擔。尤其，不需 每次條件增加時救濟側相同量之之資料，而無須以直交表 . 將運作條件做中心，以取得條件變化後之資料或長期之變 動資料。 Μ 又，上述方法及裝置中’上述多變量分析，係可由部 分最小平方法進行，亦可由主成分分析法進行。若依部分 最小平方法，則可提局異常發生源之預測的精確度；若依 -9- 200527256 σ) 主成分分析法，則可提高運作狀態之異常檢測等的精確度 。又，任一種情況下，皆可減輕做成預測用運作條件之模 ： 型時之負擔。 發明之效果 若依本發明，則提高處理裝置之異常檢測、裝置狀態 之預測或被處理體之狀態預測等之精確度。依此，可持續 正確的監控電漿處理之相關資訊，防止產能低下，而提高 生產性。更且，可減輕做成模型時之負擔。 【實施方式】 以下參考附件圖示，詳細說明本發明之裝置之理想實 施方式。另外，本說明書及圖示中，對於實質上具有相同 功能構成之構成要素，附加相同符號而省略重複說明。 (電漿處理裝置） 首先，說明本實施方式之處理裝置，例如磁控管反應 性處理裝置（以下稱爲「電漿處理裝置1 00」）。此電漿 處理裝置1 0 0係如第1圖所示，具備鋁製之處理室1 〇 !， 和將配置於此處理室1 0 1下部電極經由絕緣材丨02而支撐 的可升降鋁製支撐體1 03，和配置於此支撐體1 03上方且 供給處理氣體且兼上部電極之蓮蓬頭（以下依需要而稱爲 「上部電極」）104。上部電極1〇4，係經由絕緣材10 4 c 而與處理室1 〇1絕緣。 -10- 200527256 (8) 上部電極104，係連接有第1高頻電源104E，其供電 - 線插入於整合器104D。此第1高頻電源104E，係有 : 5 0〜15 0MHz之頻率範圍。藉由施加如此高頻之電力，可於 處理室1 0 1內形成理想游離狀態且高密度之電漿，而進行 先前低壓條件下之電漿處理。第1高頻電源104E之頻率 ，以50〜80MHz爲佳，而典型上係採用如圖示之60MHz或 其附近之頻率。 上部電極1 04，係設有用以檢測處理室1 0 1內之電漿 ® 發光的分光器（以下稱爲「光學計測器」）120。由此光 學計測器1 20所檢測出之波長的發光光譜強度，係被用爲 光學資料。 上述處理室之上部係形成爲小直徑之上室1 0 1 A，而 下部則形成大直徑之下室1 〇 1 B。上市1 〇 1 A係由偶極環磁 石1 05所包圍。此偶極環磁石1 05係將複數之異方性磁片 段柱狀磁石收容於環狀磁性體所構成之匣內，而於上室 ^ 101A內形成整體同方向之水平磁場。下室101B之上部形 成有用以搬出搬入晶圓W之出入口，而此出入口設置有 聞閥1 0 6。 下部電極1 02，係經由電性計測器（例如VI探針） . 107C、整合器107A、電力計107B而連接於第2高頻電源 107。此第2高頻電源107，係有數百kHz〜十數MHz之範 鵪 圍的頻率。藉由施加如此範圍之頻率，可對被處理物即晶 圓W不帶來傷害，而進行適當之離子作用。第2高頻電 源107之頻率，典型上係採用圖示之13.56MHz或2MHz -11 - 200527256 (9) 等頻率。 t ‘ 整合器107A內，係具備用以測定下部電極1〇2 - 局頻電壓輸出側）之高頻（RF )電壓 Vpp的測定器 圖示）。整合器1 0 7 A具體來說係內有例如2個可變 Cl、C2，電容C及線圈L，而經由可變電容Cl、C2 得電阻之整合。 整合器107A係備有電力計107a，藉此電力計 0 可計測第2高頻電力之供給線（電線）和電漿處理 1〇〇之接地之間的電壓Vdc。 整合器107A之下部電極102側（高頻電力之輸 )所連接之電力計1 02B，可測定來自第2高頻電源 之第2高頻電力P。上室101A內係經由處理氣體， 頻電源107之電場和偶極環磁石105之水平磁場，產 控管放電，進而產生供給上室1 0 1 A內之處理氣體的 〇 ^ 另外，上室101A內所產生之電漿的基本波（高 力之進行波和反射波）即高調波之高頻電壓V、高頻 I、高頻相位P、電阻z，係經由上述電性計測器（ VI探針）10 7C，檢測出下部電極102施加高頻電力 . 之電性資料。 ^ 下部電極1 02之上面，配置有靜電夾1 08，此靜 108之電極板108A係連接有直流電源109。若以如此 電夾108，則藉由高真空下以直流電源109對電極板 施加高電壓，則可靜電吸附晶圓W。此靜電夾1 〇 8和 側（ (未 電容 來取 107a 裝置 出側 107 以局 生磁 電漿 頻電 電流 例如 P後 電夾 之靜 1 08 A 電極 -12- 200527256 (10) 板1 〇8 A和直流電源1 09之間，係連接有用以檢測靜電夾 108之施加電壓、施加電流的電力計109a。 下部電極102之外週邊，配置有集中環1 10a，用以收 集上室101A內所產生之電漿至晶圓W。集中環110a之下 側，係配置有連接於支撐體1 0 3之上部的排氣環1 1 1。此 排氣環1 1 1係有複數之孔環繞全週邊，而於週邊方向以等 間隔形成，而經由此等之孔將上室1 0 1 A之氣體牌棄置下 室 101B 。 上述支撐體103係經由球螺栓機構112及伸縮管113 ，而可於上室1 〇 1 A和下室1 0 1 B之間升降。從而，將晶圓 W供給於下部電極1 02上時，下部電極1 02可經由支撐體 103而下降至下室101B，打開閘閥106並經由未圖示之搬 運機構將晶圓W供給於下部電極1 02上。 支撐體103之內部係連接冷媒配管114而形成冷媒通 路103A，冷媒經由簍沒配管1 14而循環於冷媒通路103A 內，將晶圓W調整至特定溫度。 支撐體103、絕緣材102A、下部電極102及靜電夾 108，係各自形成氣體通路130B，使例如He氣體自氣體 導入機構1 1 5經由氣體配管1 1 5 A，作爲背側氣體（晶圓 背面氣體）而供給至靜電夾1 〇 8和晶圓W之間的縫隙’ 靜電夾1 0 8和晶圓W之間的熱傳導則藉由He氣體而提高 。背側氣體之壓力（晶圓背面氣體壓力）係由壓力感測器 (未圖示）檢測，而該檢測値顯示於壓力計1 1 5 B。例外 ，：I 1 6係伸縮管蓋。又氣體導入機構11 5係設有例如質量 -13- 200527256 (11) 流控制器（未圖示），而可藉由此質量流控制器來檢測背 ^ 側氣體之氣體流量。 : 上述蓮蓬頭104之上面係形成有氣體導入部104A， 此氣體導入部1 04A係經由配管1 1 7而連接於處理氣體供 給系1 1 8。處理氣體供給系1 1 8，係具有C5F8氣體供給源 1 18A、02供給源1 18D、Ar氣體供給源1 18G。 此等之氣體供給源1 1 8 A、1 1 8 D、1 1 8 G，係分別經由 閥 118B、118E、118H 及質量流控制器 118C、118F、1181 ，而將個別之氣體以特定流量供給至蓮蓬頭1 04，並於其 內部調整爲具有特定配合比例之混和氣體。蓮蓬頭1 04之 下面係有複數之孔1 04B均等的全面配置，經由此等之孔 104B而自蓮蓬頭104對上室101A內供給混和氣體做爲處 理氣體。 另外，第1圖中1 〇 1 C係排氣管，1 1 9係排氣管1 〇 1 C 所連接之真空泵等的排氣系。排氣管1 0 1 C，係設有a P C • ( Aut0 Pressure Controller 自動壓力控制器）閥！ 〇 〗d， 以APC閥之開閉來自動即時調整處理室ι〇1內之氣體壓 力。 (分析處理裝置） 上述電獎處理裝置1 0 0。係例如第2圖所示，具備將 曰十測資料及處理結果資料加以統計處理之分析處理裝置 2〇〇 ’和輸入處理結果資料後則輸出分析結果等資訊之輸 入輸出裝置2 2 0。電漿處理裝置1 〇 〇係經由分析處理裝置 -14- 200527256 (12) 2 00，將例如測資料及處理結果資料加以多變量分析，求 ^ 出兩者之相關關係後，依必要性將分析結果等資訊自輸入 : 輸出裝置220輸出。 上述分析處理裝置200，係具備計測資料記憶部202 、處理結果資料記憶部204、程式記憶部206、分析處理 部2 0 8及分析處理結果記憶部2 1 0。 上述計測資料記憶部202，係構成用以記憶計測資料 之手段，而上述處理結果資料記憶部204則構成用以記憶 處理結果資料之手段。分析處理部208，則構成用以求出 計測資料與處理結果資料之相關關係式（包含預測式、回 歸式）的手段，和根據相關關係預測處理結果之手段。分 析處理結果記憶部2 1 0，係構成用以將分析處理部20 8所 求出之相關關係（例如以後述PLS法求出之回歸式（1 ) 下的模型K )等加以記憶之手段。 上述程式記憶部206，係將算出例如多變量分析程式 ^ 或後述線形之數學式（線形式）下之模型的程式等，加以 記憶。分析處理裝置200係根據來自程式記憶部206之程 式，而進行分析處理。 上述分析處理裝置200，亦可爲根據程式記憶部206 • 之程式而動作的微處理器。上述計測資料記憶部2 0 2、處 . 理結果資料記憶部2 04、分析處理結果記憶部2 1 0，可分 別以記憶體等之紀錄手段構成，亦可於硬碟等之紀錄手段 設置個別之記憶體範圍。 分析處理裝置200，藉由計測資料及處理結果資料之 -15- 200527256 (13) 輸入，而以計測資料記憶部202及處理結果資料 * 2 04記憶個別之資料；之後例如取出計測資料記憶 ： 及處理結果資料記憶部2 04之各資料，以及程式 2 06之多變量分析程式，於分析處理部20 8進行計 及處理結果資料之多變量分析，並將該處理結果記 析處理結果記憶部2 1 0。 在此，計測資料係指處理晶圓 W時，由設置 處理裝置1 00之複數之測定器所分別得到的感測資 ® 理結果資料，係指處理晶圓W所得之有關晶圓W 特性資料、和有關處理室1 〇 1內狀態之裝置狀態資 測資料係晶圓處理期間間歇性測定，而處理結果資 圓處理後，以組裝於電漿處理裝置1 00內之計測器 電漿處理裝置分開設置之外部計測器，配合需要而 外部計測器所計測之資料，例如可直接經由網絡使 理裝置1 〇〇接收，亦可經由工廠管理電腦（ Equipment Engineering System)而使電漿處理裝置 收。此時，電漿處理裝置1 〇 0係自外部計測器，將 例如 CSV 型式（Comma Separated Value format) 型式（extensible Markup Language format)等特 ， 加以接收。此等之側第結果係分別被記憶於記憶部 204 ° 雌 實施方式中，求出計測資料和處理結果資料之 係時，使用容易影響處理結果之資料做爲計測資料 本實施方式中係以光學資料、VI探針資料做爲計 記憶部 部 2 02 記憶部 測資料 憶於分 於電漿 料；處 的處理 料。計 料係晶 ，或與 測定。 電漿處 E E S : 100接 資料以 或XML 定格式 202、 相關關 爲佳。 測資料 -16- 200527256 (14)
◦光學資料，係使用以上述光學計測器1 2 0所測出之波長 ' 的發光光譜強度。又VI探針資料，係以電性計測器（v J - 探針）i〇7C之筒調波之筒頻電壓V、高頻電流I、高頻相 位P、電阻Z等。 又，做爲處理結果資料中之處理特性資料，係例如使 用將晶圓 W以蝕刻處理而形成之形狀的特定尺寸等，有 關融刻之資料。本實施方式中，處理結果資料係使用餓刻 0 處理形成之孔的C D偏移量。例如於晶圓上所形成之氧化 矽膜（例如S i Ο 2膜）上，形成掩模層，而實施特定之蝕 刻處理，來對上述氧化矽膜形成孔。於鈾刻後計測此孔之 底部直徑，以此計測値和目標値（設計値）之差做爲CD 偏移量。求出各晶圓蝕刻處理後之C D偏移量，並將此做 爲處理結果資料而記憶於處理結果資料記憶部2 0 4。 本實施方式中上述分析處理裝置2 0 0，係將複數種之 計測資料做爲說明變量（說明變數），將處理特性資料做 ^ 爲被說明變量（目的變量、目的變數），而以多變量分析 程式求出如下述數式（1 )之模型算式（相關關係式）。 下述之模型算式（1 )中，X係指說明變量之矩陣，而Y 指被說明變量之矩陣。又，K係說明變量之係數所構成的 • 回歸矩陣。此回歸矩陣（以下亦稱模型）K，係表示說明 變量X和被說明變量Y之相關關係之關係的係數。 ♦ Y = KX ... ( 1 ) -17- 200527256 (15)
本實施方式中求出上述數式（1 )時，可使用例如 JOURNAL OF CHEMOMETRICS，VOL.2 ( PP2 1 1 -22 8 )( 1998)所揭示之 PLS (Partial Least Squares)法。此 PLS 法，即使矩陣X、Y分別具有多數之說明變量及被說明變 量，僅需少數實測値即可求出X和Y之模型算式（1 )。 並且’以少量實測値求出之模型算式（1 )亦有高安定性 及信賴性，此即p L S法之特徵。 程式記憶部206係記憶有PLS法用之程式，計測資料 及處理特性資料於分析處理部208中係依照程式之手續處 理’求出上述模型算式（1 )，而將結果記憶於分析處理 結果記憶部2 1 0。從而，本實施方式中若求出上述模型算 式（1 )’則可於後將計測資料做爲說明變量代入矩陣X ，而預測處理特定性。且此預測値亦有高可信度。 例如對XTY矩陣中第i個固有値所對應之第i主成分 ，將其表示爲L。矩陣X若使用第i主成分之有利點和ti 向量Pi則表示爲下列數式（2 )，矩陣Y若使用第丨主成 分之有利點和t i向量c i則表示爲下列數式（3 )。另外， 下述之數式（2) 、 （3)中，Xi + i、YI+1係指X、γ之殘 差（residual )矩陣，而Χτ則指X之反轉矩陣。以下指數 Τ即指反轉矩陣。 X = ti p】+ t2 p2 + t3 ρ3 +.·.+ ti Pi + Xi+卜··（ 2) Y = t! Cl + t2 c2 + t3 c3 +...+ ti Ci + Yi + 1 ... ( -18- 200527256 (16) 而，實施方式中所使用之P L S法，係用來以少量計算 量而算出上述數式（2 )、（ 3 )相關時之複數的固有値， 和個別之固有向量。 P L S法係以以下手續實施。首先第1階段，進行矩陣 X、Y之中心化及比例化。然後設定，使XfX，Υ^Υ 。又，設定矩陣Y!之第1列爲u i。另外，中心化係將各 行由個別値拉至各行之平均値，而比例化則是對各行的値 分別除上各行之標準偏差的處理。 第2階段中，求出Wi = XiTui/CuiTui)後，將之Wi 矩陣式正規化，求出t, = Xi Wi。又，對矩陣Y進行相同 處理，求出c, = ΥΛ, / ( )後，將之Ci矩陣式正規化 ，求出 ιΐί = Υί(^/((^Τ(^)。
第3階段中，求出X負荷量Pi = X/ti / ( tlTti ) ，Y 負荷量1 = ΥίΤ〜/(ΐϋΤιΐί)。然後，將u回歸爲t而求出 b, = UiTtj / ( tiTti)。其次，求出殘差矩陣 Xi = Xi-tipiT， 殘差矩陣Yi = Yi -bi tiCiT。然後’將i設爲增量之i = i+1 ，從第2階段開始重複。在此等一連串處理遵從PLS法之 程式而滿足特定之停止條件之前’或殘差矩陣Xi + 1收縮之 前都重複，而求出殘差矩陣之最大固有値及該固有向量。 PLS法在殘差矩陣Xi + 1之停止條件或快速往零收縮下 ，僅重複1 〇次左右之計算’殘差矩陣即可到達停止條件 或收縮到零。使用此計算處理所求出之最大固有値及該固 有向量可求出XTY矩陣之第1主成分，進而得知X矩陣 和Υ矩陣之最大相關關係。 -19- 200527256 (17) 若以如此之P L S法求出模型算式（1 )，則以新運作 ^ 條件進行電漿處理時，將所計測之計測資料做爲說明變量 = 代入矩陣X，則可預測處理特性。此時，例如以通常運作 條件爲中心，改變9條件或1 8條件，將此時之計測資料 和處理特性資料代入上述手續而求得模型算式（1 )。 然而，即使對於不同運作條件（例如不同蝕刻條件） 下之電漿處理，使用相同之模型算式（1 )，所得到之結 _ 果預測或異常檢測等的精確度亦會降低。尤其運作條件變 化時變化量越大則精確度越低。此即指出依照運作條件， 其最佳模型算式亦不同。 從而，爲了提高結果預測或異常檢測之精確度，必須 對各運作條件進行多變量分析而重新製作模型算式；若以 一個模型算式通用爲其他運作條件之模型算式，則無法充 分提高結果預測或異常檢測之精確度。 然而，半導體晶圓等之處理結果預測中，爲了做成模 φ 型，則必須根據直交表等數個條件，於電漿處理後取出晶 圓’ i十測形狀或鈾刻率等處理結果’而取得計測資料。噢 ’若每次更改運作條件即重新做成模型，則做成模型所需 之運算負擔將增加，且上述之計測負擔亦會增加。 • 對此，本發明對新運作條件，不需進行新多變量分析 . 之運算，以最低限度之資料計測，預先替換運作條件而求 出複數之模型來製作簡單數學式，以此數學式來求出近似 之新模型。做成此種新模型之方法於後詳述。依此，可減 輕做成模型時之負擔（例如做成模型時資料取得之負擔或 -20- 200527256 (18) 運算處理之負擔，處理結果等之分析或計測的負擔等）。 : (本發明中做成新模型之原理） 其次，對如此本發明中以新運作條件進行電漿處理時 ，做成模型的原理加以說明。做爲運作條件之控制參數， 可舉出例如上述之對下部電極1 02施加的高頻電力，處理 室1 0 1內之壓力，處理氣體之流量比等。改變此等運作條 件之控制參數而進行電漿處理，則各計測器所計測之計測 ® 資料亦會配合改變。此時，若注意運作條件中某一個控制 參數，該控制參數漸漸變化時，所配合之計測資料亦會漸 漸變化。從而，將運作條件中1個控制參數改變爲數個値 而進行電漿處理時，各電漿處理所得到之各計測資料，可 想見其具有近似之線性關係。 對此，第1運作條件例如做爲基準運作條件A，而第 2運作條件則做爲將運作條件A中一個控制參數加以改變 $ 的運作條件B。然後，第3運作條件則是和尙述相同的改 變控制參數之新運作條件P。如此一來，以上述運作條件 A預先進行電漿處理，取得做爲第1計測資料之計測資料 Xa，再以上述運作條件B預先進行電漿處理，取得做爲第 . 2計測資料之計測資料Xb ;則以新運作條件p進行電漿處 理而得到之計測資料Xp，則可將各計測資料Xa、Xb乘上 權係數W a、W b後相加，而表示爲下述之數式（4 )。此 時，用以求出權係數Wa、Wb之資料計測’僅需運作條件 P下之計測資料即足夠，不需取得以直交表所變化之條件 -21 - 200527256 (19) 下的資料，亦不需測定處理特性資料。 : Xp = WaXa + WbXb ...(4) 從而’若以新運作條件P進行電漿處理而取得計測資 料Xp，因各計測資料Xa、Xb係爲已知，故可由上述數式 (4 )求出權係數 Wa、Wb。依此，可求出各計測資料間 之線性關係式。 另一方面，若依例如PLS法，則目的變數 Y和說明 變數X之間係有如模型算式（1 )所示之關係。此模型算 式（1 )之模型K，當計測資料X變化時，亦會配合該變 化而改變。此計測資料X之變化，係根據運作條件而變化 者。從而，如上述將運作條件中1個控制參數改變爲數個 値而進行電漿處理時，各電漿處理所得到之模型K，亦可 想見有近似之線性關係。並且，若參考模型算式（1 )， 0 則各模型K之間的權係數，係可用爲計測資料間之權係數 〇 對此，如上述之例般以基準運作條件A，和將運作條 件A中一個控制參數加以改變之運作條件B，來進行電漿 • 處理而得到計測資料Xa、Xb等，對其進行多變量分析求 ^ 出第1模型Ka、第2模型Kb ;則以同樣改變控制參數之 新運作條件P進行電漿處理時的第3模型Kp，係可對第1 計測資料Ka、第2計測資料Kb分別乘上與上述數式（4 )相同之權係數Wa、Wb後相加，而以下述之數式（5 ) -22- 200527256 (20) 表示之。
Kp = WaKa + WbKb ... ( 5 ) 從而，權係數 Wa、Wb可由上述數式（4 )求得，又 Ka、Kb爲已知，故將此等代入上述數式（5 )，則不需進 行新的多變量分係，即可簡單求出新運作條件P下之模型 • Kp。 另外，以上雖說明將運作條件之控制參數改變1個之 情況，蛋改變運作條件中複數個控制參數時亦可想見。亦 即’新運作條件Ρ下之計測資料Χρ，係可將新運作條件Ρ ’看做與基準運作條件Α中改變之複數個控制參數相同數 目’且各自獨立改變控制參數之運算條件群，將此時之計 測資料分別乘上權係數並相加，而以數式表現爲加權計測 資料。又，此新運作條件P下之模型Kp，係可對上述運 φ 作條件下之模型分別乘上與上述相同之權係數並相加，而 以數式表現之。 例如，將基準運作條件Α中1個控制參數加以改變而 做爲1個運作條件時，將新運作條件P中，由基準運作條 •件A變更複數之控制參數，當成改變相同數目控制參數之 •運作條件Xa〜Xu，則新運作條件ρ下的計測資料Χρ可表 示爲下述數式（6 )，而新運作條件Ρ下之模型Kp則可表 示爲下述數式（7 )。 -23- 200527256 (21)
Xp - WaXa + WbXb + ... + WnXn ... ( 6) Kp = WaKa + WbKb + ... + WnKn ... ( 7) 於此，下標係表示運作條件。例如Xa、Xb、...Xn、 Xp，係分別表示各運作條件A、B、…N、P下進行鈾刻處 理時之計測資料。計測資料X係可表示爲如數式（8 )之 對角矩陣，而權係數W則可表示爲如數式（9 )之對角矩 陣。回歸矩陣K，係如數式（1 〇 )所示，可表示爲m X η矩陣。Μ爲感測資料之數目，η爲運作條件之數目。
X
W 0 . 0 " 0 x2 . 0 0 0 Xn _ w] 0 0 0 W2 〇 0 .0 (9 kn k2' . • Kn kn kn · • Κι κ ...(10) _k'n K · • Kn _ 即使 改變運 作條 件中複數之控制參數，亦可 Ρ下 之計測 資料 Xp表 示爲如上述數式（6 ) 而模型Kp可表示爲如上述數式（7)，故可由數式（6) 求出權係數Wa〜Wn，將此權係數Wa〜Wn代入數式（7 ) -24- 200527256 (22) 則無須多變量分析，即可簡單求得模型Kp。 — 亦即，做爲新運作條件，若先準備與基準運作條件中 -‘改變相同控制參數之各運作條件下的各計測資料，和以多 變量分析所做成之各模型，則可由數式（6 )、數式（7 ) 來簡單求出新模型Kp。 另外，做爲預先製作模型之運作條件，係由下部電極 其被供給之高頻電力、處理室內之壓力、爲了施加電漿處 理而供給至上述處理容器內之複數種之處理氣體的流量比 ® 、用以冷卻上述被處理體而供給至上述被處理體之背面的 背側氣體壓力，等等各控制參數之中，選擇之1個至少一 個爲佳。因爲實用上，以改變此等參數之運作條件所進行 之電漿處理爲多。 又，上述之運作條件之數目η，例如3〜6左右。依此 ，對於η = 20〜50左右之運作條件，可由η = 6左右的運 作條件之資料，即預測出模型。 ^ 又，預先做成模型之運作條件中各控制參數的改變範 圍，亦即控制參數之變動範圍，係預先假設蝕刻處理時控 制參數之最大變動限度範圍，而以此範圍變更控制參數爲 佳。 (處理裝置之動作） 其次，說明上述電漿處理裝置1 00之動作。設定特定 之運作條件，以電漿處理裝置1 00進行電漿處理。電漿處 理，係有愈新以多變量分析而設定用以求出模型之運作條 -25- 200527256 (23) 件A〜N的情況，和設定用以預測之新運作條件P的情況 "" 〇 ： 電漿處理裝置1 00開始運作後，支撐體1 03經由球螺 栓機構1 1 2下降至處理室1 0 1之下室1 0 1 B ’並由閘閥1 0 6 打開之出入口搬入晶圓W，放置於下部電極1 02上。搬入 晶圓W之後，關閉閘閥1 06並啓動排氣系Π 9，使處理室 1 〇 1內維持特定之真空度。此時，氣體導入機構1 1 5會導 入He氣做爲背氣體來供給特定壓力，提高晶圓W和下部 ® 電極102之間，具體來說爲靜電夾1〇8和晶圓W之間的 熱傳導性，而提高晶圓W之冷卻效率。又，將上部電極 104之溫度，下部電極102之溫度，側壁之溫度分別做爲 特定溫度。 另一方面，處理氣體供給系1 1 8將供給處理氣體。具 體來說係將C5F8氣體、02氣體、Ar氣體分別以特定之氣 體流量比加以供給。此時，使處理室1 〇 1內之壓力成爲特 ^ 定壓力。此狀態下，各電極（上部電極104，下部電極 1 02 )係施加有特定之高頻電力。依此，將與偶極環磁石 105相互作用而產生磁控管放電，產生處理氣體之電漿而 蝕刻晶圓 W之氧化膜。蝕刻結束後則以相反於搬入時之 , 操作，將處理後之晶圓W搬出處理室1 0 1，並對後續之晶 圓 W反覆進行相同處理，處理特定之片數而結束一連串 處理。然後，對於預先以多變量分析而做成模型時所使用 的測試晶圓，求出各晶圓W之CD偏移量，以此CD偏移 量做爲處理結果資料。 -26- 200527256 (24) 以基準條件A進行電漿處理時，做爲運作條件A之 - 控制參數，例如處理室101內壓力爲4· 7Pa，對上部電極 : 1〇4施加之高頻電力係6〇mHz且2 8 00W，而對下部電極 102施加之高頻電力係13.56MHz且3660W，C5F8氣體、 〇2氣體、Ar氣體之流量比係C5F8氣體/〇2氣體/Ar氣體 =12sccm/20sccm/ 1 3 00sccm。做爲基準運作條件A之其他 控制參數，例如背氣體壓力係中央壓力13.3hPa、邊緣壓 力59.9hPa，上部電極1〇4之溫度爲6(TC，下部電極102 ® 之溫度爲40°C，側壁之溫度爲6(TC。 (電漿處理之相關資訊的監控方法） 其次，使用上述之電漿處理所得到之計測資料及處理 結果資料，說明將實際對晶圓進行電漿處理之相關資訊加 以監控的方法。本實施方式中，做爲電漿處理之相關資訊 ，說明例如以某運作條件進行電漿處理時，預測處理結果 ^ 並監控之情況。例如以運作條件P進行電漿處理而預測處 理結果時，必須求出處理條件P下之模型Kp。 對此，首先說明求出處理條件Ρ下之模型Κρ的方法 。本實施方式中，係不進行多變量分析而求出此模型Κρ _ 。於此，做爲運作條件Ρ，例如以運作條件Α爲基準時， 則成爲將運作條件A中改變對電極（下部電極或上部電極 )施加之高頻電力、處理室內壓力、處理氣體之流量比等 3個參數者。改變各控制參數之運作條件A、B、C、D下 的計測資料記爲Xa、Xb、Xc、Xd，而模型記爲 Ka、Kb -27- 200527256 (25) 、Kc、Kd時，因上述數式（6 )、數式（7 )中權係數 We〜Wn相當於〇，故Xp可以下述數式（11)、數式（12 )表示之。
Xp = WaXa + WbXb + WcXc + WdXd ... ( 11)
Kp = WaKa + WbKb + WcKc + WdKd …（12) 從而，預先以多變量分析而求出模型 Ka、Kb、Kc、 Kd。例如求運作條件A下之模型Ka時，對測試晶圓施加 電漿處理，取得計測資料Xa和處理結果資料Ya，記憶於 計測資料記憶部202、處理結果資料記憶部204。其次藉 由分析處理部20 8，將計測資料Xa做爲說明變數、處理 結果資料Ya做爲目的變數，由PLS法進行多變量分析求 出模型Ka，並記憶於分析結果記憶部2 1 0。另外，測試晶 圓可對各運作條件一個一個處理來取得計測資料，亦可對 各運作條件各處理複數片之晶圓，取其平均値做爲計測資 料。 又，運作條件B、C、D亦和運作條件A之情況相同 ，於電漿處理裝置1 〇〇中例如以直交表所決定之複數之條 件，對測試晶圓施加電漿處理，取得計測資料Xb〜Xd及 處理結果資料 Yb〜Yd，再以PLS法求出模型Kb〜Kd，而 記憶於分析結果記憶部2 1 0。 然後，實際進行處理結果之預測時，設定運作條件P ，使電漿處理裝置1 〇〇僅以運作條件P對測試晶圓進行電 - 28-
200527256 (26) 漿處理，而取得計測資料Xp，並記憶於計測資料咅 ' 中〇 ： 接著，分析處理部20 8將運作條件P下之計領
Xp，和各運作條件A、B、C、D所得之計測資料Xa' 代入數式（1 1 )中，來求出權係數 Wa〜Wd。其次， 得之權係數Wa〜Wd和各運作條件 A〜D所求出之名 Ka〜Kd，代入數式（12 )，而求出模型Kp。 ¥ 依此，代入上述模型算式（1 )，可求出如數另 )所示之運作條件Ρ下的模型算式。僅對此模型算支 )代入運作條件Ρ下之計測資料ΧΡ，即可求出預領 亦即處理結果資料Yp。
Yp = ΚρΧρ ... ( 13) 依如此方法，接連求出更新運作條件下之模型 處理結果，而監控此等預測値。然後，例如判斷此 和設計値之差超過容忍値範圍時則判斷爲異常，而 手段等報告之。另外，對應此模型下之電漿處理之 訊的變化，來變更電漿處理之運作條件亦可。例如 正上述預測値之變動’以另外設定之演算法來改變 件，將電漿處理結果持續控制於容忍範圍內亦可。 又上述之例中，新運作條件p雖改變3個控制 但以改變其中2個控制參數之運作條件來做成模型 成各控制參數之計測資料和模型數式即可。例如，新 202 資料 Xd， 將求 模型 (13 (13 値， 預測 測値 報告 關資 了修 作條 數， ，做 運作 -29- 200527256 (27) 條件之控制參數，係對於基準運作條件A改變處理室內壓 ： 力和對電極施加之高頻電力者，則以僅改變基準條件A之 :對應控制參數的運作條件B、C之數式來表示。具體來說 ，將數式（6 )、數式（7 )中對應之運作條件A、B、C 之權係數Wa、Wb、Wc以外的權係數，皆做爲〇即可。 如上所詳述，若依本實施方式，不需對實際預測晶圓 之處理結果時之運作條件P下的模型Kp，來進行多變量 分析，即可簡單求出。依此，可提高處理裝置之異常檢測 、或該裝置之狀態預測、又或被處理體之狀態預測等的精 確度，並可減輕做成模型時之運算處理負擔，或處理結果 等之計測負擔。 另外，用以預測處理結果之新運作條件Ρ，其對於基 準運作條件Α之控制參數變化量爲少時，使基準運作條件 A對於新運作條件之模型成爲模型Kp =模型Ka亦可。 例如，預測處理結果之新運作條件P之控制參數，對於基 ^ 準運作條件A之控制參數的變化量在± 3 0 %以下時，亦可 使新運作條件P之模型Kp =模型Ka。 又，若依本發明，將計測資料和電漿處理之處理結果 資料的相關關係係數，做成模型，再根據相關關係係數所 - 做成之相關關係式，則可判定或預測電漿處理之異常。又 . ’根據上述相關關係式，可推定電漿處理之異常發生原因 。更且，亦可將上述相關關係式，做爲用以修正電漿處理 之變動的基準資料。 又，本實施方式中，雖說明了以PLS法做成模型算式 -30- 200527256 (28) 之情況’但並非限定於此，亦可以主成分分析來做爲多變 量分析而做成模型算式。例如依PLS法監控電漿處理之相 關資訊時，則可例如預測處理裝置之異常，或推定異常之 發生源；若依主成分分析監控電漿處理之相關資訊時，則 可判定處理裝置之異常。 又，本實施方式中，計測資料雖可使用光學資料、VI 探針資料，但亦可使用軌跡（trace )資料。做爲軌跡資料 ，可舉出例如各質量流控制器1 1 8 C、1 1 8 F、1 1 8 I所計測 之氣體流量，APC閥101.D之APC開度，電力計109a所 檢測出之靜電夾1 0 8的施加電流、施加電壓資料，壓力計 1 1 5B所檢測出之背側氣體之氣體壓力，整合器1 07 A之測 定値（例如整合狀態下可變電容器C 1、C2之定位，高頻 電力供給線（電線）和接地之間的電壓Vdc )，電性計測 器（VI探針）107C之測定値（例如高頻電力之進行波及 反射波等）。 又，本實施方式中，做爲處理結果資料，可爲例如蝕 刻處理所形成之形狀的尺寸等被處理體之加工尺寸。依此 ，對於需花時間及功夫計測之加工尺寸加以精密計測，可 簡單進行加工尺寸之監控。又可對於被處理體之所有片數 進行高精確度的加工尺寸預測，故可進行適當之監控。 此外，做爲處理結果資料，亦可使用蝕刻處理之蝕刻 率，或處理室內之副產生物之膜厚’集中環110a等零件 消耗量等有關裝置狀態的裝置狀態資料。將副產生物之膜 厚，集中環1 1 〇a等零件消耗量做爲裝置狀態資料’可預 -31 - 200527256 (29) 測電漿處理裝置1 0 〇之淸潔時期，或集中環1 1 〇 a等零件 之替換時期。 又，雖說明對晶圓w進行蝕刻處理之情況，但本發 明亦可適用於蝕刻處理之外的成膜處理等處理裝置。又， 被處理體並不限於晶圓。 以上，雖參考附加圖面而說明本發明之理想實施方式 ，但本發明當然並非限定於範例者。只要是同業者，於申 請專利範圍所記載之範圍內，明顯可想到各種之變更例或 修正例’故可了解到該等亦當然屬於本發明之技術範圍。 例如做爲上述電漿處理裝置1 〇 〇，並不限於平行平板 型之電漿蝕刻裝置，而可適用處理室內產生電漿之螺旋波 (helicon wave )電漿蝕刻裝置，介電偶合型電漿蝕刻裝 置等。又上述實施方式中，雖說明適用了使用偶極環磁石 之電獎處理裝置，但亦非限定於此，而可適用未使用偶極 環磁石’僅對上部電極和下部電極施加高頻電力而產生電 漿之電漿處理裝置。 產業上之可利用性 本發明，可適用於電漿處理方法及電漿處理裝置。 【圖式簡單說明】 〔第1圖〕表示本發明實施方式中電漿處理裝置之槪 略構成的剖面圖。 〔第2圖〕表示本實施方式中多變量分析手段之1例 -32- 200527256 (30) 的方塊圖。 【主要元件符號說明】 1 0 0 :電漿處理裝置 1 0 1 :處理室 1 0 2 :下部電極 104 :蓮蓬頭（上部電極） 104E :第1高頻電源
1 0 5 :偶極環磁石 1 0 6 :閘閥 107:第2高頻電源 10 7a:電力計 107A :整合器 1 0 7 B :電力計 1 0 8 :靜電夾 1 0 8 A :電極板 1 〇 9 :直流電源 1 0 9 a :電力計 1 1 2 :球螺栓機構 1 1 3 :伸縮管 1 1 4 :冷媒配管 1 1 5 :氣體導入機構 1 1 5 A :氣體配管 1 1 5 B :壓力計 -33 200527256 (31) 1 1 8 :處理氣體供給系 1 1 9 :排氣系 120 :光學計測器 200 :分析處理裝置 202 :計測資料記憶部 204 :處理結果資料記憶部 2 0 6 :程式記憶部 20 8 :分析處理部 2 1 0 :分析處理結果記憶部 220 :輸入輸出裝置
-34-

Claims (1)

  1. 200527256 (1) 十、申請專利範圍 ~ 1. 一種電漿處理方法，係設定處理裝置之運作條件 : ，於上述處理裝置所具備之氣密性容器內產生電漿而對被 處理體進行電漿處理時，根據上述處理裝置所設置之計測 器所計測出之計測資料，進行多變量分析而做成模型；或 根據該模型來監控電漿處理之相關資訊，或藉由該模型對 應電漿處理之相關資訊之變化，以變更電漿處理之運作條 0 件的電漿處理方法；其特徵係具有 設定第1運作條件進行電漿處理時，由上述計測器取 得第1計測資料之工程， 和根據上述第1計測資料進行多變量分析，做成第1 模型之工程， 和設定第2運作條件進行電漿處理時，由上述計測器 取得第2計測資料之工程， 和根據上述第2計測資料進行多變量分析，做成第2 φ 模型之工程， 和設定第3運作條件進行電漿處理時，由上述計測器 取得第3計測資料之工程， 和將上述第3計測資料，作爲以上述第1計測資料與 _ 上述第2計測資料分別乘算權係數並相加所得之加權計測 . 資料，而求出上述權係數之工程， 和藉由對上述第1模型舆上述第2模型分別乘算上述 權係數並相加，而求出第3運作條件下之第3模型的工程 -35- 200527256 (2) 2. 一種電漿處理方法，係設定處理裝置之運作條件 ' ，於上述處理裝置所具備之氣密性容器內產生電漿而對被 : 處理體進行電漿處理時，根據上述處理裝置所設置之計測 器所計測出之計測資料，進行多變量分析而做成模型；或 根據該模型來監控電漿處理之相關資訊，或藉由該模型對 應電漿處理之相關資訊之變化，以變更電漿處理之運作條 件的電漿處理方法；其特徵係具有 接連設定不同之複數之運作條件進行電漿處理，藉由 ^ 各運作條件下之電漿處理而自上述計測器取得計測資料之 工程， 和根據上述各計測資料進行多變量分析，以做成各模 型之工程， 和設定新運作條件進行電漿處理時，自上述計測器取 得新計測資料之工程， 和藉由將上述新計測資料，作爲於上述各計測資料乘 ^ 算權係數並相加之加權計測資料，來求出上述權係數之工 程， 和藉由對上述各模型乘算上述權係數並相加，而求出 新運作條件下之模型的工程。 - 3.如申請專利範圍第2項所記載之電漿處理方法， _ 其中，上述運作條件，係由複數之參數構成， 上述不同之複數之運作條件，係由作爲基準之運作條 件，和由此基準之運作條件中僅變更1個參數之1以上的 運作條件，所構成， -36- 200527256 (3) 新運作條件，係對基準運作條件變換最少1個參數者 - ，而該參數係最少爲上述不同之複數之運作條件中被變更 - 之參數。 4 ·如申請專利範圍第3項所記載之電漿處理方法， 其中，欲變更之上述運作條件之參數，係由上述處理容器 內所設置用以產生電漿之電極其被供給之高頻電力、上述 處理容器內之壓力、爲了施加電獎處理而供給至上述處理 容器內之複數種之處理氣體的流量比、用以冷卻上述被處 1 理體而供給至上述被處理體之背面的背側氣體壓力，等等 之中所選擇之1個以上的參數。 5 ·如申請專利範圍第1項至第4項之任一項所記載 之電漿處理方法，其中，上述模型，係上述計測資料，和 上述電漿處理中處理結果資料之相關關係係數；根據由上 述相關關係係數所做成之相關關係式，可預測上述處理結 果。 ^ 6 ·如申請專利範圍第1項至第4項之任一項所記載 之電漿處理方法，其中，上述模型，係上述計測資料，和 上述電漿處理中處理結果資料之相關關係係數；根據由上 述相關關係係數所做成之相關關係式，可判定或預測電漿 . 處理之異常。 . 7·如申請專利範圍第1項至第4項之任一項所記載 之電獎處理方法，其中，上述模型，係上述計測資料，和 上述電漿處理中處理結果資料之相關關係係數；根據由上 述相關關係係數所做成之相關關係式，可推定電漿處理異 -37- 200527256 (4) 常之發生原因。 8.如申請專利範圍第1項至第4項之任一項所記載 * 之電漿處理方法，其中，上述模型，係上述計測資料，和 上述電漿處理中處理結果資料之相關關係係數；將由上述 相關關係係數所做成之相關關係式，作爲用以修正電漿處 理之變動的基準資料。 9.如申請專利範圍第1項至第4項之任一項所記載 之電漿處理方法，其中，上述多變量分析，係由部分最小 •平方法進行。 10·如申請專利範圍第1項至第4項之任一項所記載 之電漿處理方法，其中，上述多變量分析，係由主成分分 析法進行。 1 1 . 一種電漿處理裝置，係設定運作條件，於氣密性 容器內產生電漿而對被處理體進行電漿處理時，根據計測 器所計測出之計測資料，進行多變量分析而做成模型；或 0 根據該模型來監控電漿處理之相關資訊，或藉由該模型對 應電漿處理之相關資訊之變化，以變更電漿處理之運作條 件的電漿處理裝置；其特徵係具有 設定第1運作條件進行電漿處理時，由上述計測器記 - 憶第1計測資料之手段， Λ 和將根據上述第1計測資料進行多變量分析所做成之 第1模型，加以記憶之手段， 和設定第2運作條件進行電漿處理時，由上述計測器 記憶第2計測資料之手段， -38 - 200527256 (5) 和將根據上述第2計測資料進行多變量分析所做成之 • 第2模型，加以記憶之手段， - 和設定第3運作條件進行電漿處理時，由上述計測器 記憶第3計測資料之手段， 和將上述第3計測資料，作爲以上述第1計測資料與 上述第2計測資料分別乘算權係數並相加所得之加權計測 資料，而求出上述權係數之手段， 和藉由對上述第1模型與上述第2模型分別乘算上述 ^ 權係數並相加，而求出第3運作條件下之第3模型的手段 〇 1 2 . —種電漿處理裝置，係設定運作條件，於氣密性 容器內產生電漿而對被處理體進行電漿處理時，根據計測 器所計測出之計測資料，進行多變量分析而做成模型；或 根據該模型來監控電漿處理之相關資訊，或藉由該模型對 應電漿處理之相關資訊之變化，以變更電漿處理之運作條 件的電漿處理裝置；其特徵係具有 將藉由設定不同之複數之運作條件而進行之電漿處理 ，而自上述計測器取得計測資料，加以記憶之手段， 和將根據上述各計測資料進行多變量分析而做成各模 . 型，加以記憶之手段， 和設定新運作條件進行電漿處理時，自上述計測器記 m 憶新計測資料之手段， 和藉由將上述新計測資料，作爲於上述各計測資料乘 算權係數並相加之加權計測資料’來求出上述權係數之手 -39- 200527256 (6) 段， 和藉由對上述各模型乘算上述權係數並相加，而求出 新運作條件下之模型的手段。 13.如申請專利範圍第1 2項所記載之電漿處理裝置 ，其中，上述運作條件，係由複數之參數構成， 上述不同之複數之運作條件，係由作爲基準之運作條 件，和由此基準之運作條件中僅變更1個參數之1以上的 運作條件，所構成， 新運作條件，係對基準運作條件變換最少1個參數者 ，而該參數係最少爲上述不同之複數之運作條件中被變更 之參數。 14·如申請專利範圍第1 3項所記載之電漿處理裝置 ’其中，欲變更之上述運作條件之參數，係由上述處理容 器內所設置用以產生電漿之電極其被供給之高頻電力、上 述處理容器內之壓力、爲了施加電漿處理而供給至上述處 理容器內之複數種之處理氣體的流量比、用以冷卻上述被 處理體而供給至上述被處理體之背面的背側氣體壓力，等 等之中所選擇之1個以上的參數。 1 5 .如申請專利範圍第1 1項至第i 4項之任一項所記 載之電漿處理裝置，其中，上述模型，係上述計測資料， 和上述電漿處理中處理結果資料之相關關係係數；根據由 上述相關關係係數所做成之相關關係式，可預測上述處理 結果。 1 6 .如申請專利範圍第1 1項至第1 4項之任一項所記 -40- 200527256 (7) 載之電漿處理裝置，其中，上述模型，係上述計測資料， * 和上述電紫處理中處理結果資料之相關關係係數；根據由 ： 上述相關關係係數所做成之相關關係式，可判定或預測電 漿處理之異常。 17·如申請專利範圍第1 1項至第14項之任一項所記 載之電漿處理裝置，其中，上述模型，係上述計測資料， 和上述電漿處理中處理結果資料之相關關係係數；根據由 上述相關關係係數所做成之相關關係式，可推定電漿處理 •異常之發生原因。 1 8 .如申請專利範圍第1 1項至第1 4項之任一項所記 載之電漿處理裝置，其中，上述模型，係上述計測資料， 和上述電獎處理中處理結果資料之相關關係係數；將由上 述相關關係係數所做成之相關關係式，作爲用以修正電漿 處理之變動的基準資料。 1 9·如申請專利範圍第1 1項至第1 4項之任一項所記 載之電黎處理裝置’其中’上述多變量分析，係由部分最 小平方法進行。 2 0.如申請專利範圍第1 1項至第1 4項之任一項所記 載之電紫處理裝置’其中’上述多變量分析，係由主成分 . 分析法進行。 -41 -
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