201003830 六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明是關於控制基板吸附力的電漿處理裝置，又， 關於電漿處理裝置的基板吸附力的控制方法。 【先前技術】 在半導體元件的製造中，使用著電漿CVD ( Chemical Vapor Deposition)裝置等的電漿處理裝置，俾進行絕緣 膜等的成膜。近年來隨著半導體元件的高積體化、高速化 的要求，雖其微細化有所進步，惟隨著微細化，在絕緣膜 等的成膜也被要求製程條件的嚴格控制。例如在電漿CVD 裝置中，欲成膜絕緣膜之際，將基板溫度控制在適當範圍 很重要。所以，在電漿CVD裝置的基板支撐台，具備溫 度控制裝置，同時具備基板吸附裝置（所謂靜電吸盤）， 使用此些裝置，將基板支撐台控制成適當溫度範圍，同時 將基板吸附在被控制成適當溫度範圍的基板支撐台，俾將 基板溫度控制成適當範圍。 專利文獻1 :日本專利第3 8 6 1 0 3 0號公報 【發明內容】 如上述地，基板溫度是在半導體元件等的製造製程上 爲重要的控制因子。在電漿CVD裝置中若進行成膜，則 基板是利用電漿中的荷電粒子的相撞被加熱，同時利用基 板支撐台與基板之間的熱傳輸而被冷卻，其結果，基板成 -5- 201003830 爲所定的溫度，可得到穩定的成膜特性（例如成膜比等） 。然而，現實上並不一定可得到穩定的成膜特性’而隨著 基板的處理枚數’有成膜特性會變化的問題。 詳細情形是如下述，惟上述成膜特性的變化，可能爲 隨著基板的處理枚數，實際的基板吸附力有所變化，使得 基板溫度有變化成爲原因，而爲了得到穩定的成膜特性， 成爲必需不會受到基板的處理枚數之左右，而將基板吸附 力控制成一定者。 本發明是鑑於上述課題而發明者，提供不會受到基板 的處理枚數之左右，將基板吸附力控制成一定的電漿處理 裝置，電漿處理裝置的基板吸附力的控制方法作爲目的。 解決上述課題的第1項發明的一種電漿處理裝置，具 /+f- · 備· 藉由將吸附電壓施加於單電極，俾將被收容於真空容 器內的基板靜電吸附於支撐台的靜電吸附機構；及 將上述真空容器內的氣體予以電漿化的感應結合型電 漿發生機構；及 控制上述靜電吸附機構與上述電漿發生機構的控制機 構， 在被吸附於上述支撐台的上述基板施以電漿處理的電 漿處理裝置，其特徵爲： 上述控制機構是在上述基板的電漿處理時，因應於連 續的處理枚數或累計處理時間，增大施加於上述單電極的 吸附電壓。 201003830 解決上述課題的第2項發明的一種電漿處理裝置，具 備· 藉由將吸附電壓施加於單電極，俾將被收容於真空容 器內的基板靜電吸附於支撐台的靜電吸附機構；及 將上述真空容器內的氣體予以電漿化的感應結合型電 漿發生機構；及 控制上述靜電吸附機構與上述電漿發生機構的控制機 構， 在被吸附於上述支撐台的上述基板施以電漿處理的電 漿處理裝置，其特徵爲： 上述控制機構是事先在所定電漿處理條件下，以一定 的累計處理時間間隔計測基板電位的變化，而在所計測的 上述基板電位加算對應於所期望的靜電吸附力的電位，求 出一定的累計處理時間間隔的基準吸附電壓，依據所求出 的上述基準吸附電壓，處理枚數別地算出施加於上述單電 極的設定吸附電壓， 在上述所定電漿處理條件下的上述基板的電漿處理時 ，將所算出的上述設定吸附電壓處理枚數別地施加於上述 單電極，而將對於上述基板的靜電吸附力作爲一定。 解決上述課題的第3項發明的一種電漿處理裝置，具 備： 藉由將吸附電壓施加於單電極，俾將被收容於真空容 器內的基板靜電吸附於支撐台的靜電吸附機構；及 將上述真空容器內的氣體予以電漿化的感應結合型電 201003830 漿發生機構；及 控制上述靜電吸附機構與上述電漿發生機構的控制機 構， 在被吸附於上述支撐台的上述基板施以電漿處理的電 漿處理裝置，其特徵爲： 上述控制機構是事先在所定電漿處理條件下，以一定 的累計處理時間間隔計測基板電位的變化，而在所計測的 上述基板電位加算對應於所期望的靜電吸附力的電位，求 出一定的累計處理時間間隔的基準吸附電壓，依據所求出 的上述基準吸附電壓’對應於累計處理時間算出施加於上 述單電極的設定吸附電壓， 在上述所定電漿處理條件下的上述基板的電漿處理時 ’將所算出的上述設定吸附電壓對應於累計處理時間施加 於上述單電極，而將對於上述基板的靜電吸附力作爲一定 〇 解決上述課題的第4項發明的一種電槳處理裝置，具 備. 藉由將吸附電壓施加於單電極，俾將被收容於真空容 器內的基板靜電吸附於支撐台的靜電吸附機構；及 共用上述單電極，藉由將偏壓電力供應於上述單電極 ，將自給偏壓電位施加於上述基板的偏壓施加機構；及 將上述真空容器內的氣體予以電漿化的感應結合型電 漿發生機構；及 控制上述靜電吸附機構與上述偏壓施加機構及上述電 -8 - 201003830 漿發生機構的控制機構， 在被吸附於上述支撐台的上述基板施以電漿處理的電 漿處理裝置，其特徵爲： 上述控制機構是在上述基板的電槳處理時，將偏壓電 力作成一定，而且因應於連續的處理枚數或累計處理時間 ，增大施加於上述單電極的吸附電壓。 解決上述課題的第5項發明的一種電漿處理裝置，具 備： 藉由將吸附電壓施加於單電極，俾將被收容於真空容 器內的基板靜電吸附於支撐台的靜電吸附機構；及 共用上述單電極，藉由將偏壓電力供應於上述單電極 ，將自給偏壓電位施加於上述基板的偏壓施加機構；及 將上述真空容器內的氣體予以電漿化的感應結合型電 漿發生機構；及 控制上述靜電吸附機構與上述偏壓施加機構及上述電 漿發生機構的控制機構， 在被吸附於上述支撐台的上述基板施以電漿處理的電 漿處理裝置，其特徵爲 上述控制機構是事先在偏壓電力爲一定的所定電漿處 理條件下，以一定的累計處理時間間隔計測基板電位的變 化，而在所計測的上述基板電位加算對應於所期望的靜電 吸附力的電位，求出一定的累計處理時間間隔的基準吸附 電壓，依據所求出的上述基準吸附電壓，處理枚數別地算 出施加於上述單電極的設定吸附電壓， -9- 201003830 在上述所定電漿處理條件下的上述基板的電漿處理時 ，將所算出的上述設定吸附電壓處理枚數別地施加於上述 單電極，而將對於上述基板的靜電吸附力作爲一定。 解決上述課題的第6項發明的一種電漿處理裝置，具 備. 藉由將吸附電壓施加於單電極，俾將被收容於真空容 器內的基板靜電吸附於支撐台的靜電吸附機構；及 共用上述單電極，藉由將偏壓電力供應於上述單電極 ，將自給偏壓電位施加於上述基板的偏壓施加機構；及 將上述真空容器內的氣體予以電漿化的感應結合型電 漿發生機構；及 控制上述靜電吸附機構與上述偏壓施加機構及上述電 漿發生機構的控制機構， 在被吸附於上述支撐台的上述基板施以電漿處理的電 漿處理裝置，其特徵爲： 上述控制機構是事先在偏壓電力爲一定的所定電漿處 理條件下，以一定的累計處理時間間隔計測基板電位的變 化，而在所計測的上述基板電位加算對應於所期望的靜電 吸附力的電位，求出一定的累計處理時間間隔的基準吸附 電壓，依據所求出的上述基準吸附電壓，對應於累計處理 時間算出施加於上述單電極的設定吸附電壓， 在上述所定電漿處理條件下的上述基板的電漿處理時 ，將所算出的上述設定吸附電壓對應於累計處理時間施加 於上述單電極，而將對於上述基板的靜電吸附力作爲一定 -10- 201003830 解決上述課題的第7項發明的一種電漿處理裝置，具 備· 藉由將吸附電壓施加於單電極，俾將被收容於真空容 器內的基板靜電吸附於支撐台的靜電吸附機構；及 共用上述單電極，藉由將偏壓電力供應於上述單電極 ，將自給偏壓電位施加於上述基板的偏壓施加機構；及 將上述真空容器內的氣體予以電漿化的感應結合型電 漿發生機構；及 控制上述靜電吸附機構與上述偏壓施加機構及上述電 漿發生機構的控制機構， 在被吸附於上述支撐台的上述基板施以電漿處理的電 漿處理裝置，其特徵爲： 上述控制機構是在上述基板的電槳處理時，將吸附電 壓作成一定，而且因應於連續的處理枚數或累計處理時間 ，增大供應於上述單電極的偏壓電力。 解決上述課題的第8項發明的一種電漿處理裝置，具 ΛΗ-- , 備. 藉由將吸附電壓施加於單電極，俾將被收容於真空容 器內的基板靜電吸附於支撐台的靜電吸附機構；及 共用上述單電極，藉由將偏壓電力供應於上述單電極 ，將自給偏壓電位施加於上述基板的偏壓施加機構；及 將上述真空容器內的氣體予以電漿化的感應結合型電 漿發生機構；及 -11 - 201003830 控制上述靜電吸附機構與上述偏壓施加機構及上述電 漿發生機構的控制機構， 在被吸附於上述支撐台的上述基板施以電槳處理的電 漿處理裝置，其特徵爲： 上述控制機構是事先在所定電漿處理條件下，將偏壓 電力作成零，以一定的累計處理時間間隔計測基板電位的 變化，求出對應於相抵所計測的上述基板電位的變化的自 給偏壓電位的偏壓電力，並求出一定的累計處理時間間隔 的基準偏壓電力，而依據所求出的上述基準偏壓電力，處 理枚數別地算出供應於上述單電極的設定偏壓電力， 在上述所定電漿處理條件下的上述基板的電漿處理時 ，將吸附電壓作成一定，而且將所算出的上述設定偏壓電 力，處理枚數別地供應於上述單電極，而將對於上述基板 的靜電吸附力作成一定。 解決上述課題的第9項發明的一種電漿處理裝置，具 /-Hr · 備· 藉由將吸附電壓施加於單電極，俾將被收容於真空容 器內的基板靜電吸附於支撐台的靜電吸附機構；及 共用上述單電極，藉由將偏壓電力供應於上述單電極 ，將自給偏壓電位施加於上述基板的偏壓施加機構；及 將上述真空容器內的氣體予以電漿化的感應結合型電 漿發生機構；及 控制上述靜電吸附機構與上述偏壓施加機構及上述電 漿發生機構的控制機構 -12- 201003830 在被吸附於上述支撐台的上述基板施以電漿處理的電 漿處理裝置，其特徵爲： 上述控制機構是事先在所定電漿處理條件下，將偏壓 電力作成零，以一定的累計處理時間間隔計測基板電位的 變化，求出對應於相抵所計測的上述基板電位的變化的自 給偏壓電位的偏壓電力，並求出一定的累計處理時間間隔 的基準偏壓電力，而依據所求出的上述基準偏壓電力，對 應於累計處理時間算出供應於上述單電極的設定偏壓電力 5 在上述所定電漿處理條件下的上述基板的電漿處理時 ，將吸附電壓作成一定，而且將所算出的上述設定偏壓電 力對應於累計處理時間供應於上述單電極，而將對於上述 基板的靜電吸附力作成一定。 解決上述課題的第1 0項發明的一種電漿處理裝置的 基板吸附力的控制方法，是屬於， 藉由將吸附電壓施加於靜電吸附機構的單電極，俾將 被收容於真空容器內的基板靜電吸附於支撐台， 藉由感應結合型電漿發生機構，將上述真空容器內的 氣體予以電漿化， 在被吸附於上述支撐台的上述基板施以電漿處理的電 漿處理裝置的基板吸附力的控制方法，其特徵爲： 在上述基板的電漿處理時，因應於連續的處理枚數或 累計處理時間，增大施加於上述單電極的吸附電壓。 解決上述課題的第1 1項發明的一種電漿處理裝置的 -13- 201003830 基板吸附力的控制方法，是屬於， 藉由將吸附電壓施加於靜電吸附機構的單電極，俾將 被收容於真空容器內的基板靜電吸附於支撐台， 藉由感應結合型電漿發生機構，將上述真空容器內的 氣體予以電漿化， 在被吸附於上述支撐台的上述基板施以電漿處理的電 漿處理裝置的基板吸附力的控制方法，其特徵爲： 事先在所定電漿處理條件下，以一定的累計處理時間 間隔計測基板電位的變化，而在所計測的上述基板電位加 算對應於所期望的靜電吸附力的電位，求出一定的累計處 理時間間隔的基準吸附電壓，依據所求出的上述基準吸附 電壓，處理枚數別地算出施加於上述單電極的設定吸附電 壓， 在上述所定電槳處理條件下的上述基板的電槳處理時 ，將所算出的上述設定吸附電壓，處理枚數別地施加於上 述單電極，而將對於上述基板的靜電吸附力作爲一定。 解決上述課題的第1 2項發明的一種電漿處理裝置的 基板吸附力的控制方法，是屬於， 藉由將吸附電壓施加於靜電吸附機構的單電極，俾將 被收容於真空容器內的基板靜電吸附於支撐台， 藉由感應結合型電漿發生機構，將上述真空容器內的 氣體予以電漿化， 在被吸附於上述支撐台的上述基板施以電漿處理的電 漿處理裝置的基板吸附力的控制方法，其特徵爲： -14- 201003830 事先在所定電漿處理條件下，以一定的累計處理時間 間隔計測基板電位的變化，而在所計測的上述基板電位加 算對應於所期望的靜電吸附力的電位，求出一定的累計處 理時間間隔的基準吸附電壓，依據所求出的上述基準吸附 電壓，對應於累計處理時間算出施加於上述單電極的設定 吸附電壓， 在上述所定電漿處理條件下的上述基板的電漿處理時 ，將所算出的上述設定吸附電壓對應於累計處理時間施加 於上述單電極，而將對於上述基板的靜電吸附力作爲一定 〇 解決上述課題的第1 3項發明的一種電漿處理裝置的 基板吸附力的控制方法，是屬於， 藉由將吸附電壓施加於靜電吸附機構的單電極，俾將 被收容於真空容器內的基板靜電吸附於支撐台， 藉由共用上述單電極的偏壓施加手段，將偏壓電力供 應於上述單電極’並將自給偏壓電位施加於上述基板， 藉由感應結合型電漿發生機構，將上述真空容器內的 氣體予以電漿化， 在被吸附於上述支撐台的上述基板施以電漿處理的電 漿處理裝置的基板吸附力的控制方法，其特徵爲： 在上述基板的電漿處理時，將偏壓電力作成一定，而 且因應於連續的處理枚數或累計處理時間，增大施加於上 述單電極的吸附電壓。 解決上述課題的第14項發明的一種電漿處理裝置的 -15- 201003830 基板吸附力的控制方法，是屬於， 藉由將吸附電壓施加於靜電吸附機構的單電極，俾將 被收容於真空容器內的基板靜電吸附於支撐台， 藉由共用上述單電極的偏壓施加手段，將偏壓電力供 應於上述單電極，並將自給偏壓電位施加於上述基板， 藉由感應結合型電漿發生機構，將上述真空容器內的 氣體予以電漿化， 在被吸附於上述支撐台的上述基板施以電漿處理的電 漿處理裝置的基板吸附力的控制方法，其特徵爲： 事先在偏壓電力爲一定的所定電漿處理條件下，以一 定的累計處理時間間隔計測基板電位的變化，而在所計測 的上述基板電位加算對應於所期望的靜電吸附力的電位， 求出一定的累計處理時間間隔的基準吸附電壓，依據所求 出的上述基準吸附電壓，處理枚數別地算出施加於上述單 電極的設定吸附電壓， 在上述所定電漿處理條件下的上述基板的電漿處理時 ，將所算出的上述設定吸附電壓，處理枚數別地施加於上 述單電極，而將對於上述基板的靜電吸附力作爲一定。 解決上述課題的第15項發明的一種電漿處理裝置的 基板吸附力的控制方法，是屬於， 藉由將吸附電壓施加於靜電吸附機構的單電極，俾將 被收容於真空容器內的基板靜電吸附於支撐台， 藉由共用上述單電極的偏壓施加手段，將偏壓電力供 應於上述單電極，並將自給偏壓電位施加於上述基板， -16 - 201003830 藉由感應結合型電漿發生機構，將上述真空容器內的 氣體予以電漿化， 在被吸附於上述支撐台的上述基板施以電漿處理的電 漿處理裝置的基板吸附力的控制方法，其特徵爲： 事先在偏壓電力爲一定的所定電漿處理條件下，以一 定的累計處理時間間隔計測基板電位的變化，而在所計測 的上述基板電位加算對應於所期望的靜電吸附力的電位， 求出一定的累計處理時間間隔的基準吸附電壓，依據所求 出的上述基準吸附電壓，對應於累計處理時間算出施加於 上述單電極的設定吸附電壓， 在上述所定電漿處理條件下的上述基板的電漿處理時 ，將所算出的上述設定吸附電壓對應於累計處理時間施加 於上述單電極，而將對於上述基板的靜電吸附力作爲一定 〇 解決上述課題的第1 6項發明的一種電漿處理裝置的 基板吸附力的控制方法，是屬於， 藉由將吸附電壓施加於靜電吸附機構的單電極，俾將 被收容於真空容器內的基板靜電吸附於支撐台， 藉由共用上述單電極的偏壓施加手段，將偏壓電力供 應於上述單電極，並將自給偏壓電位施加於上述基板， 藉由感應結合型電漿發生機構，將上述真空容器內的 氣體予以電漿化， 在被吸附於上述支撐台的上述基板施以電漿處理的電 漿處理裝置的基板吸附力的控制方法，其特徵爲： -17- 201003830 在上述基板的電漿處理時，將吸附電壓作成一定，而 且因應於連續的處理枚數或累計處理時間，增大供應於上 述單電極的偏壓電力。 解決上述課題的第1 7項發明的一種電漿處理裝置的 基板吸附力的控制方法，是屬於， 藉由將吸附電壓施加於靜電吸附機構的單電極，俾將 被收容於真空容器內的基板靜電吸附於支撐台， 藉由共用上述單電極的偏壓施加手段，將偏壓電力供 應於上述單電極，並將自給偏壓電位施加於上述基板， 藉由感應結合型電漿發生機構，將上述真空容器內的 氣體予以電漿化， 在被吸附於上述支撐台的上述基板施以電漿處理的電 漿處理裝置的基板吸附力的控制方法，其特徵爲： 事先在所定電漿處理條件下，將偏壓電力作成零，以 一定的累計處理時間間隔計測基板電位的變化，求出對應 於相抵所計測的上述基板電位的變化的自給偏壓電位的偏 壓電力，並求出一定的累計處理時間間隔的基準偏壓電力 ，而依據所求出的上述基準偏壓電力，處理枚數別地算出 供應於上述單電極的設定偏壓電力， 在上述所定電漿處理條件下的上述基板的電漿處理時 ，將吸附電壓作成一定，而且將所算出的上述設定偏壓電 力，處理枚數別地供應於上述單電極，而將對於上述基板 的靜電吸附力作成一定。 解決上述課題的第1 8項發明的一種電漿處理裝置的 -18- 201003830 基板吸附力的控制方法，是屬於， 藉由將吸附電壓施加於靜電吸附機構的單電極，俾將 被收容於真空容器內的基板靜電吸附於支撐台， 藉由共用上述單電極的偏壓施加手段，將偏壓電力供 應於上述單電極’並將自給偏壓電位施加於上述基板， 藉由感應結合型電漿發生機構，將上述真空容器內的 氣體予以電漿化， 在被吸附於上述支撐台的上述基板施以電漿處理的電 漿處理裝置的基板吸附力的控制方法，其特徵爲： 事先在所定電漿處理條件下，將偏壓電力作成零，以 一定的累計處理時間間隔計測基板電位的變化，求出對應 於相抵所計測的上述基板電位的變化的自給偏壓電位的偏 壓電力，並求出一定的累計處理時間間隔的基準偏壓電力 ，而依據所求出的上述基準偏壓電力，對應於累計處理時 間算出供應於上述單電極的設定偏壓電力， 在上述所定電漿處理條件下的上述基板的電漿處理時 ，將吸附電壓作成一定，而且將所算出的上述設定偏壓電 力對應於累計處理時間供應於上述單電極，而將對於上述 基板的靜電吸附力作成一定。 依照第1、第2、第4、第5、第7、第8、第10、第 11、第13、第14、第16、第17項的發明，因應於處理枚 數，來控制給予單電極的吸附電壓或偏壓電力之故，因而 不依據處理枚數，可將基板吸附力控制在一定，其結果， 可將電漿處理時的基板彼此間的溫度保持在一定，而可穩 -19- 201003830 定製程。又，此爲，對洗淨頻度的降低，CoO的改善也有 關連。 依照第1、第3、第4、第6、第7、第9、第10、第 1 2、第1 3、第1 5、第16、第1 8項的發明，因應於累計時 間，來控制給予單電極的吸附電壓或偏壓電力之故，因而 不依據累計時間，可將基板吸附力控制在一定，其結果， 可將電槳處理時的基板彼此間的溫度保持在一定，而且也 可將1枚基板的電漿處理時的基板溫度保持在一定，可減 少利用電漿處理所作的特性變化，而可更穩定製程。又， 此爲，對洗淨頻度的降低，c 0 0的改善也有關連。 【實施方式】 在習知的電漿處理裝置中，如上述地，隨著基板的處 理枚數，有成膜特性逐漸變化的問題。對於該問題，本發 明人等專心檢討結果，發現了有以下原因。 首先將成爲模型的一般性電漿CVD裝置的槪略構成 圖表示於第10圖。該電漿CVD裝置是槪略地’作爲靜電 吸盤用的電極使用單電極’而且具備將偏壓施加於基板的 偏壓施加裝置與感應結合型的電漿發生機構。 具體而言，電漿CVD裝置30是具有：金屬材料所成 的真空容器3 1，及封閉其上部的絕緣材料所成的頂板3 2 ，而真空容器31及頂板32的內部成爲成膜室。又’在頂 板3 2的上部，設有透射頂板3 2而將電磁波射入至成膜室 的電漿源3 3 (例如天線、高頻匹配器、高頻電源所成的感 -20- 201003830 應結合型電漿發生機構），利用所射入的電漿，將被 於成膜室內部的氣體作成電漿狀態，而可實施絕緣膜等 成膜。又，在成膜室內部設有成爲支撐基板34的支撐 的靜電吸盤35，該靜電吸盤35是爲了靜電吸附，其表 由絕緣材料所構成，而且在其內部具備單電極的靜電吸 電極3 6。在靜電吸盤電極3 6，經由低通濾波器（LPF ) ，連接有施加用以吸附基板3 4的直流電壓的靜電吸盤 源38，又，利用供應高頻的偏壓電力，也連接將偏壓施 於基板34的偏壓電源39及未圖示的匹配器。亦即，靜 吸盤電極3 6是不但發揮靜電吸附的功能，還發揮施加 壓的功能。 一般，在上述構成的電漿CVD裝置30中進行成膜 則在基板34表面成膜有絕緣膜40a，而且在真空容器 側壁的壁面31a也成膜有絕緣膜40b。因此，隨著基板 的處理枚數，也增加被成膜於壁面31a而堆積的絕緣 4〇b的膜厚也會增加。此爲指壁面3 1 a側的電性狀態有 化，其結果，導致電漿電位的變化。 針對於該電漿電位的變化，參照第1 〇圖至第12圖 以詳細地說明。 金屬材料所成的真空容器3 1是如第1 0圖所示地被 地，其電位是零伏特。如上述地，隨著基板3 4的處理 數，絕緣膜40 b堆積於壁面31a，其膜厚會增加，隨著 增加，由電漿側所觀看的絕緣膜4 Ob的阻抗也會變化’ 結果，如第1 1 ( a )圖所示地，成爲電漿電位V p也會 應 的 台 面 rfm- 盤 3 7 電 加 電 偏 ) 3 1 34 膜 變 加 接 枚 其 其 增 -21 - 201003830 加。此時，基板34是位於電漿中之故，因而被放置於具 有絕緣體表面的靜電吸盤3 5上的基板3 4，是與真空容器 3 1被電性地絕緣之故，因而未施加偏壓時，成爲大致相等 於電漿電位Vp。 又，若將偏壓從偏壓電源39施加於基板34 ’則在基 板34施加有自給偏壓電位Vs，其結果’基板電位Vw是 對於電槳電位Vp成爲僅自給偏壓電位V s的負電位。亦即 ，在未施加偏壓時，成爲Vw与Vp ’惟在施加偏壓時’則 成爲VW4Vp-Vs。又，如第11 (b)圖所示地，該自給偏 壓電位Vs，是隨著偏壓電力Pbias的增加，具有增加的趨 勢。 一方面，在靜電吸盤電極3 6，利用設定靜電吸盤電源 3 8，施加有靜電吸盤所用的設定電位V ’而對於基板3 4 的吸附力F，是成爲靜電吸盤電極3 6的設定電位V與基 板3 4的基板電位V w的相差，亦即成爲電位差V c = V - V w 的關係。因此，在未施加偏壓時，表示爲 Vc与V-Vp，而 施加偏壓時，表示爲VC与V-(Vp-Vs)。 依據上述的內容’將容器壁、壁面的絕緣膜、電漿、 基板、靜電吸盤絕緣層、靜電吸盤電極、靜電吸盤電源及 接地的各領域的電位加以圖示，則成爲如第1 2 ( a )圖、 第1 2 ( b )圖所示的關係。又’第1 2 ( a )圖爲施加偏壓 的情形，而第1 2 ( b )圖爲未施加電壓的情形。 一般’靜電吸盤35與基板34之間的熱傳輸’是藉由 控制靜電吸盤的吸附力F可做某程度調節’而靜電吸盤電 -22- 201003830 極36爲單電極時，吸附力F是如第11 (c)圖戶/ 由上述的電位差Vc所決定。 因此，爲了將基板溫度保持在一定，須將 Vc保持在一定，並須將吸附力F保持在一定， ，電漿電位Vp是隨著基板34的處理枚數會變動 而將電位差V c作成一定，並將吸附力F作成一 ，要將基板溫度保持在一定並不容易。由這些事 隨著基板的處理枚數，會使電漿電位，基板吸附 其結果，基板溫度並不成爲一定，而產生成膜特 的問題。 又，爲了將基板溫度保持在一定，藉由將壁 乾洗及條件製程對於基板1枚1枚地實施，也 3 1 a的狀態對於基板1枚1枚地復置的方法，惟 會導致生產量降低，增大洗淨氣體消耗量，成爲 的指標的Co〇 ( Cost of Ownership)的惡化要因 依據上述的知識，本發明人等是使用表示於 制裝置及控制方法，未依據處理枚數，甚至於未 處理時間，而想到可將基板吸附力控制成一定。 照第1圖至第9圖，來說明本發明的電漿處理裝 處理裝置的基板吸附力的控制方法的實施形態。 又，在以下的實施例中，以電漿CVD裝置 加以說明之故，因而在以下的說明中’爲了容易 「累計處理時間」讀換爲「累計膜厚」來進行說 地說，在電漿CVD裝置中，爲〔（累計膜厚 •示地，藉 該電位差 如上述地 之故，因 定，亦即 項，可知 力變化， 性會變化 面3 la的 有將壁面 該方法， 裝置性能 〇 以下的控 依據累計 如此，參 置及電漿 作爲前提 瞭解，將 明。附帶 =(累計處 -23- 201003830 理時間）X (成膜比）〕，而「累計膜厚」是與「累計處 理時間」是成爲比例關係。 〔實施例1〕 第1圖是表示本發明的電漿處理裝置的實施形態的一 例子的槪略構成圖，在該電漿處理裝置中，本發明的吸附 力的控制方法被實施。 如第1圖所示地’在本發明的電漿處理裝置的電漿 CVD裝置，在其基部1上設有鋁等金屬製呈圓筒狀的真空 谷益2’該真空谷益：2的內部成爲成膜室3。在成膜室3 的上部設有絕緣材料所成的圓形頂板4，而在成膜室3內 具備有基板支撐台5。基板支撐台5是具有載置半導體元 件所形成的基板6所用的圓盤狀基板載置部7，而該基板 載置部7是被支撐於支撐軸8。基板載置部7是Al2〇3或 A1N等的陶瓷材料所構成，利用從下述的靜電吸盤電源1 3 供應直流電力，功能作爲靜電地吸附保持載置於基板載置 部7上的基板6的靜電吸盤。 基板6是圓盤狀的Si晶圓，如所眾知地，有φ 200mm (8英吋）者或是φ300ιηιη(12英吋）者等各種晶圓尺寸 者。在基板載置部7的內部設有單電極的靜電吸盤電極20 ，而在該靜電吸盤電極20，經由通低濾波器（LPF ) 12 ’ 連接有靜電吸盤所用靜電吸盤電源1 3，而供應靜電吸盤所 用的直流電力（靜電吸盤機構）。又’在靜電吸盤電極2 〇 ，經由進行阻抗匹配所用的匹配器1 〇及電容器9 ’也連接 -24- 201003830 偏壓電源1 1，靜電吸盤電極2 0是也功能作爲偏壓電極（ 偏壓施加機構）。 因此，利用從偏壓電源1 1供應著高頻電力，在基板 載置部7或基板6施加有高頻率（數百kHz以上）的偏壓 。此時的偏壓電力是藉由偏壓電源11被適當調整。又， 來自靜電吸盤電源1 3供應著直流電力，藉此，利用發生 於基板載置部7的靜電力，而將基板6吸附於基板載置部 7。又，基板支撐台5是昇降自如全體或是伸縮自如支撐 軸8，藉此，成爲可將基板6的上下方向的高度調整成最 適當的高度。 又，在基板載置部7設有調溫器1 4，成爲利用該調溫 器14進行控制基板載置部7的溫度。又，作爲調溫器14 ，例如在基板載置部7內部設置加熱器，作成利用該加熱 器將基板載置部7控制在所期望的溫度也可以，或是在基 板載置部7內部設置流路，作成利用進行控制流在流路的 流體溫度，將基板載置部7控制在所期望的溫度也可以。 在基部1設有排氣口 1 5，經由該排氣口 1 5將成膜室 3內的氣體排氣至未圖示的真空排氣系，藉此，將成膜室 3內作爲低壓狀態（真空狀態），而將用以進行成膜的各 種氣體供應於該低壓狀態的成膜室3。又，在真空容器2 設有基板6的搬入•搬出口（省略圖示），而在與未圖示 的搬運室之間成爲進行著基板6的搬入及搬出。 在頂板4上設有螺旋狀饋電天線1 6，而在該饋電天線 1 6經由用以進行阻抗匹配的匹配器1 7連接有高頻電源18 -25- 201003830 。因此，藉由將高頻電力從該高頻電源18 線1 6，透射成爲電磁波透射窗的頂板4電β 天線16被射入至成膜室3內，藉由該電磁穷 高頻電力）俾將成膜室3內的各種氣體作成 漿發生機構）。此爲所謂感應結合型電漿發 〇 在真空容器2設有將從未圖示的氣體供 各種氣體導入至成膜室3內所用的噴嘴21、 示於第1圖的電漿CVD裝置中，形成氮化ΐ )時，則從噴嘴2 1作爲氮化氣體供應有Ν: ，從噴嘴22作爲原料氣體供應有SiH4。此 量是藉由 MFC (Mass Flow Controller) 23 整。又，從噴嘴21藉由MFC24供應被流量 體等也可以。 將此些氣體導入至成膜室3內，藉由來 的高頻電力作成電漿狀態，而藉由該電漿中 激勵原子或分子）來促進基板6表面的化學 將氮化矽膜的SixNy膜形成在基板6上。該 使用作爲絕緣元件間或配線間等所用的絕緣 所用的保護膜等。 還有，爲了計測下述的基板電位，在 CVD裝置，設有溫度檢測器27。溫度檢測君 貫通基板載置部7，其前端部以非接觸面臨 的光纖，及藉由該光纖得到來自基板6背面 供應於饋電天 玄波1 9從饋電 δ 1 9的能量（ 電漿狀態（電 生機構的構成 應系所送來的 2 2。例如在表 夕膜（SixNy膜 ϊ、NH3等。又 些氣體的供應 、M F C 2 5被調 t調整的Ar氣 自高頻電源1 8 的活性粒子（ 性反應，藉此 SixNy膜是被 膜、保護元件 本發明的電漿 § 2 7是例如由 基板6的背面 的光訊號（例 -26- 201003830 如’紫外線）’而將該光訊號檢測作爲基板6的溫度的紅 外線溫度計等所構成就可以。 在具備微電腦的控制器26，依據所定的控制順序，進 行控制MFC23、24、25，藉此，控制各種氣體的供應時機 ’供應量’又’控制高頻電源1 8、偏壓電源1 1、調溫器 1 4及靜電吸盤電源1 3，也控制此些電源的饋電時機、供 應電力。又，在控制器26使用溫度檢測器27，也實施下 述的基板電位計測。 在上述電漿CVD裝置，如上述地，隨著基板6的成 膜處理’在真空容器2的內壁也堆積有利用成膜室所作的 絕緣膜，使得真空容器2側的阻抗有所變化。隨著此，使 得電漿電位、基板電位，以及有關於基板6的吸附力的電 位差會變化，其結果，基板6的溫度也變化，導致製程的 不穩定性。 如此，在本實施例，藉由實施以下所說明的基板吸附 力的控制方法，未依據處理枚數，將基板吸附力控制成一 定’其結果，將基板溫度保持在一定，可得到製程穩定性 〇 以下，參照第2圖、第3圖進行說明本實施例的基板 吸附力的控制方法。在此，第2圖是表示本實施例的基板 吸附力的控制方法的流程圖，又，第3圖是表示說明本實 施例的基板吸附力的控制方法的時序圖。 本實施例的基板吸附力的控制方法，是利用表示於第 1圖的控制器26，以表示於第2圖的次序所實施。 -27- 201003830 設定在實際的製造製程所使用的成膜條件（步驟s 1 )。但是，本實施例的情形，偏壓電力爲零或是一定的成 膜條件作爲前提。又，真空容器2的調節（依電漿洗淨的 初期化）之後，依據該成膜條件，在基板6以一定膜厚間 隔進行成膜，每當成膜一定膜厚，藉由下述的方法分別計 測基板電位（步驟S2 )。其計測的結果，對於累計膜厚 ，以一定的累計膜厚間隔求出基板電位Vw的變化（參照 第3圖的圖表的一點鏈線）。亦即，使用實際的製造製程 的成膜條件，事先求出累計膜厚與基板電位Vw之關係。 在本發明中，基板1枚1枚地不必進行洗淨，惟在實 際的製造製程時，每當處理複數枚處理進行洗淨者，因更 提昇製程穩定性，因此可設定洗淨周期內的處理枚數（步 驟 S 3 )。 算出處理枚數別地所設定的設定吸附電壓V (步驟S4 ，參照第3圖的圖表的實線）。 具體而言，首先，依據對於在上述步驟S2所求出的 累計膜厚的基板電位Vw的關係，求出設定在靜電吸盤電 源13之際成爲基準的基準吸附電壓Vr。在表示於第1圖 的電漿CVD裝置中，若設定於靜電吸盤電源1 3的設定吸 附電壓V與基板電位Vw的相差的電位差Vc經常地一定 ，則吸附力F也成爲一定之故，因而在對於在上述步驟 S 2所計測的累計膜厚的基板電位V w加算一定的電位差 VcQ，則成爲求出對於累計膜厚的基準吸附電壓 V r = V w + V c 〇 (參照第3圖的圖表的虛線）。該電位差V c 〇 -28- 201003830 是依據被要求的吸附力F求出就可以。又，有〔（累計膜 厚）=(每一基板的成膜膜厚）x(處理枚數）〕的關係之 故，因而依據該基準吸附電壓Vr，就可算出處理枚數別 地設定的設定吸附電壓V。 例如第3圖所示地，處理枚數別地設定的設定吸附電 壓V，是若處理枚數爲第1枚，則將第1枚的開始處理時 的電壓V1作爲設定吸附電壓V，若爲第2枚，則將第2 ( 枚的開始處理時的電壓V2作爲設定吸附電壓V，若爲第3 枚，則將第3枚的開始處理時的電壓V3作爲設定吸附電 壓V，成爲處理枚數別地變更設定電位。如此地，在本實 施例中，依據所計測的基板電位Vw，來設定設定電壓V t 、V2、V 3…，成爲可依據計測的正確的控制。 在實際的製造製程中，依據在上述步驟S4所算出的 每一處理枚數的設定吸附電壓V，因應於處理枚數，成爲 變更靜電吸盤電源13的設定吸附電壓V (步驟S5)。如 I 此地，藉由處理枚數別地變更設定吸附電壓V，將該設定 吸附電壓V與基板電位Vw的電位差Vc作爲一定，將吸 附力F作爲一定，其結果，成爲可將基板溫度作成一定。 當到達至在步驟S 3所設定的洗淨周期內的處理枚數 ，則自動地開始電漿洗淨，使得真空容器2的內壁復置在 初期狀態（步驟S6 )。又，一直到結束所有的處理基板 數爲止，成爲重複上述步驟S5、S6。 又，如第3圖所示地’累計膜厚與基板電位Vw之關 係是並不一定限定成爲直線關係，惟每一次的成膜膜厚薄 -29- 201003830 時，則在洗淨周期短（直到實施洗淨爲止的累計膜厚較薄 )時等，也可將此視作爲有直線關係。在其情形’在上述 步驟S 2中，一次就積層直到實施洗淨的累計膜厚’而在 其膜厚，求出累計膜厚與基板電位Vw的關係之後’實施 上述的步驟S 3〜S 6的次序就可以。這時候，在步驟S 2的 計測1次就可以，而簡單地可求出累計膜厚與基板電位 V w的關係。 在此，針對於上述步驟S2的基板電位的計測方法加 以說明。 作爲基板電位的計測方法’使用公知的方法進行。例 如將電漿計測用的探針插入在電漿中’藉由計測電漿電位 ，求出基板電位的方法也可以。但是，將探針插入在電漿 中時，也考慮到對於利用來自探針的金屬污染或電槳密度 分布變化所作的計測的影響之故’因而使用如專利文獻1 的方法，求出基板電位較佳。 該專利文獻1的基板電位的計測方法’是由一定的電 漿處理條件下的基板溫度與對於靜電吸盤的輸出電壓之關 係求出基板電位的方法。參照第1圖’具體地說明適用於 本實施例時的次序。 如在上述步驟S 2也說明地’在本實施例中’真空容 器2的調整之後，依據一定的成膜條件’在基板6以一定 膜厚間隔進行成膜。又，在一定膜厚的成膜別地’與在上 述步驟S 1中所設定的成膜條件同等的電漿處理條件下’ 一面變更靜電吸盤電源13的輸出電壓’一面藉由溫度檢 -30- 201003830 測器2 7進行計測基板6的溫度。此時，基板載置部7是 利用調溫器1 4被溫度控制在適當範圍，基板6是利用施 加靜電吸盤電源1 3的輸出電壓，以靜電性吸引力被吸引 在基板載置部7。又，在該計測中，對於基板6的吸附力 F成爲零時，亦即，靜電吸盤電源13的輸出電壓與基板6 的電位成爲相同電位時，基板6的溫度成爲最大之故，因 而由此’將基板6的溫度最大時的靜電吸盤電源1 3的輸 ；' 出電壓檢測作爲基板電位Vw。 此爲，基板載置部7與基板6之間的吸附力F爲零時 ，基板載置部7與基板6之間的直接性熱傳輸變沒有，受 到利用電漿所作的溫度影響，基板6的溫度變最大，又， 在基板載置部7與基板6之間存在著吸附力F時，藉由基 板載置部7與基板6之間的直接性熱傳輸，使得基板6的 溫度會成爲接近於基板載置部7的溫度。 如上所述地，藉由實施本實施例的基板吸附力的控制 I ; 方法，因應於處理枚數，控制施加於單電極的靜電吸附電 壓之故，因而未依賴於處理枚數，可將基板吸附力控制成 一定，其結果，可將製程時的基板溫度保持在一定，而可 得到製程穩定性。又，此爲降低洗淨頻度，改善CoO也有 所關連。 又，本實施例是將該偏壓電力爲一定（也包括零）的 情形作爲前提，偏壓電力爲零也可以之故’因而對於未具 備偏壓施加機構（電容器9、匹配器1〇、偏壓電源11等 )的電漿CVD裝置也可適用。 -31 - 201003830 〔實施例2〕 本實施例是在實施例1 (參照第1圖）所說明的電漿 CVD裝置中，藉由實施與實施例1不相同的基板吸附力的 控制方法，將基板吸附力控制成一定，其結果，將基板溫 度保持在一定，可得到製程穩定性。 以下，參照第4圖及第5圖進行說明本實施例的基板 吸附力的控制方法。在此，第4圖是表示本實施例的基板 吸附力的控制方法的流程圖，又，第5圖是表示說明本實 施例的基板吸附力的控制方法的時序圖。 本實施例的基板吸附力的控制方法，是利用表示於第 1圖的控制器2 6，以表示於第4圖的次序所實施例。 在本實施例的基板吸附力的控制方法中，步驟S 1 1〜 S13是與實施例1(第2圖）的流程圖的步驟si〜S3相同 。亦即，設定在實際的製造製程所使用的成膜條件（但是 ，偏壓電力爲零或一定）（步驟S11)，真空容器2的調 節之後，依據該成膜條件，在基板6以一定膜厚間隔進行 成膜，每當成膜一定膜厚，以上述的方法分別計測基板電 位（步驟s 1 2 )，對於累計膜厚，以一定的累計膜厚間隔 求出基板電位Vw的變化，求出累計膜厚與基板電位Vw 的關係（參照第5圖的圖表的一點鏈線），之後，設定洗 淨周期內的處理枚數（步驟S13)。 又，在本實施例中，步驟S14〜S15，爲與實施例1 ( 第2圖）的流程圖的步驟S4〜S5不相同。 -32- 201003830 具體而言’算出對於累計膜厚所設定的設定吸附電壓 V (步驟S 1 4，參照第5圖的圖表的實線）。 詳細爲’依據對於在上述步驟S 1 2所求出的累計膜厚 的基板電位Vw的關係，求出對於累計膜厚的基準吸附電 壓Vr = Vw + VCQ (參照第5圖的圖表的虛線）。該基準吸附 電壓Vr是設定對於靜電吸盤電源13的設定吸附電壓乂之 際成爲基準者。又，依據該基準吸附電壓Vr，成爲算出 對於累計膜厚所設定的設定吸附電壓V。 例如第5圖所示地，對於累計膜厚所設定的設定吸附 電壓V，是依據表示於虛線的基準吸附電壓Vr，某一處理 枚數（例如第1枚）的設定吸附電壓V的變化與直線關係 近似（參照第5圖的圖表的實線），沿著該直線，成爲設 定各處理枚數對於累計膜厚的設定吸附電壓V。亦即’在 實施例1中，處理1枚基板6之期間，將靜電吸盤電源1 3 的設定吸附電壓V作成一定，惟在本實施例中，在處理1 ^ 枚基板6的期間，因應於累計膜厚，也可變化靜電吸盤電 源1 3的設定吸附電壓V。 又，在此，使用近似直線，設定對於累計膜厚的設定 吸附電壓V，惟在近似直線不充分時，使用近似多項式等 ，更正確地設定對於累計膜厚的設定吸附電壓V也可以。 在實際的製造製程中’依據對於在上述步驟S14所算 出的累計膜厚的設定吸附電壓V ’因應於累計膜厚’成爲 變更靜電吸盤電源1 3的設定吸附電壓V (步驟S 5 )。如 此地，藉由因應於累計膜厚變更設定吸附電壓v ’將該設 -33- 201003830 定吸附電壓V與基板電位Vw的電位差Vc作爲一定 吸附力F作爲一定，其結果，成爲可將基板溫度作成 〇 當到達至在步驟S13所設定的洗淨周期內的處理 ，則自動地開始洗淨，使得真空容器2的內壁復置在 狀態（步驟S 1 6 )。又，一直到結束所有的處理基板 止，成爲重複上述步驟S15、S16。 如上所述地，藉由實施本實施例的基板吸附力的 方法，因應於累計膜厚，控制施加於單電極的靜電吸 壓之故，因而未依賴於累計膜厚，可將基板吸附力控 一定，其結果，可將製程時的基板溫度保持在一定， 得到製程穩定性。又，此爲降低洗淨頻度，改善CoO 所關連。 還有，本實施例的情形，累計膜厚與基板電位的 有很大變化時或1次的成膜厚度較厚時成爲有效者。 累計膜厚與基板電位的關係有很大變化時或1次的成 度較厚時，在成膜前後使得基板電位VW會有很大變 所成膜的薄膜膜質成爲朝積層方向（厚度方向）變化 如本實施例，因應於累計膜厚，在成膜中變更靜電吸 源1 3的設定吸附電壓V之故’因而可減少膜質的積 向（厚度方向）的變化。 又，本實施例是將該偏壓電力爲一定（也包括零 情形作爲前提，也可適用未具備偏壓施加機構的電漿 裝置。
，將 一定 枚數 初期 數爲 控制 附電 制成 而可 也有 關係 此爲 膜厚 動， ，惟 盤電 層方 )的 C VD -34- 201003830 〔實施例3〕 本實施例是在實施例1 (參照第1圖）所說明的電漿 CVD裝置中’藉由實施與實施例丨、2不相同的基板吸附 力的控制方法’將基板吸附力控制成一定，其結果，將基 板溫度保持在一定，可得到製程穩定性。 以下’參照第6圖及第7圖進行說明本實施例的基板 吸附力的控制方法。在此，第6圖是表示本實施例的基板 吸附力的控制方法的流程圖，又，第7圖是表示說明本實 施例的基板吸附力的控制方法的時序圖。 本實施例的基板吸附力的控制方法，是利用表示於第 1圖的控制器2 6，以表示於第6圖的次序所實施。 在本實施例的基板吸附力的控制方法中，步驟S 2 1〜 S23是與實施例1 (第2圖）的流程圖的步驟S 1〜S3相同 。亦即，設定在實際的製造製程所使用的成膜條件（步驟 S21 )，真空容器2的調節之後，依據該成膜條件，在基 板6以一定膜厚間隔進行成膜，每當成膜一定膜厚，以上 述的方法分別計測基板電位（步驟S22 )，對於累計膜厚 ，以一定的累計膜厚間隔求出基板電位Vw的變化’求出 累計膜厚與基板電位Vw的關係（參照第3圖的圖表的一 點鏈線），之後，設定洗淨周期內的處理枚數（步驟s 2 3 )。又，在步驟S22中’與實施例1同樣地’將偏壓電力 作成零或一定。 又，在本實施例中，步驟S24〜S25，爲與實施例1( -35- 201003830 第2圖）的流程圖的步驟S 4〜S 5，實施例2 (第 流程圖的步驟S 1 4〜S 1 5不相同。 具體而言，算出處理枚數別地所設定的設定 Pbias (步驟S24，參照第7圖的圖表的實線）。 詳細爲，首先，依據對於在上述步驟S22所 計膜厚的基板電位Vw的關係，求出對於累計膜 偏壓電力P r (參照第7圖的圖表的虛線）。詳細 惟該基準偏壓電力p r ’是由將設定於靜電吸盤電 設定吸附電壓V (本實施例中，作成一定）與 V w之電位差V c作成一定的自給吸附電壓v s， 相抵隨著累計膜厚的基板電位Vw的增加分量的 V s所求出者’對偏壓電源1 1設定設定偏壓電力 際成爲基準者。又，依據所求出的基準偏壓電力 算出處理枚數別地所設定的設定偏壓電力Pbias。 針對於基準偏壓電力P r，更詳細地說明。 如在第3圖所示地，隨著累計膜厚，基板電 增加，惟其主要原因，是如上述的第1 2 ( a )圖 電漿電位Vp會變動，若適當地控制自給偏壓電) 即，若適當地控制偏壓電力P b i a s，可相抵隨著 的基板電位V w的增加分量，其結果，可將設定 盤電源1 3的設定吸附電壓v與基板電位V w的彳 作成一定。如上述的第1 1 ( b )圖所示地，自給 V s是隨著偏壓電力P b i a s會增加，惟對於電漿電 用於負的方向之故’因而相抵隨著累計膜厚的 4圖）的 偏壓電力 求出的累 厚的基準 是下述， 源13的 基板電位 亦即，由 自給電位 P b i a s 之 Pr，成爲 位Vw是 所說明， i vs，亦 累計膜厚 於靜電吸 8位差v c 偏壓電位 位v p作 基板電位 -36- 201003830
Vw的增加分量的方式，成爲增加偏壓電壓電力 可以。因此，依據此些關係，可求出對於累計膜 電力Pbias，亦即，可求出基準偏壓電力pr。 例如第7圖所示地，處理枚數別地設定的設 力Pbias，是若處理枚數爲第1枚，則將第1枚 理時的電力Pi作爲設定偏壓電力Pbias，若爲第 將第2枚的開始處理時的電力P 2作爲設定偏壓胃 i ，右爲弟3枚’則將第3枚的開始處理時的電丈 設定偏壓電力 Pbias，成爲處理枚數別地變更設 力 P b i a s。如此地，在本實施例中，依據所計測 位Vw，來設定偏壓電力PbiassP^Pz'Ps···， 據計測的正確的控制。 在實際的製造製程中，依據在上述步驟S24 每一處理枚數的設定偏壓電力Pbias，因應於處 成爲變更偏壓電源11的設定偏壓電力Pbias (步 ί 。此時’設定成靜電吸盤電源1 3的設定吸附電| 成一定。如此地’藉由因應於處理枚數變更設定 Pbias ’將靜電吸盤電源ί 3的設定吸附電壓ν與 V w的電位差V c作爲一定，將吸附力ρ作爲一定 ，成爲可將基板溫度作成一定。 當到達至在步驟S23所設定的洗淨周期內的 ’則自動地開始洗淨’使得真空容器2的內壁復 狀態（步驟S 2 6 )。又，一直到結束所有的處理 止’成爲重複上述步驟S25、S26。
Pbias 就 厚的偏壓 定偏壓電 的開始處 2枚，則 | 力 Pbias 7 P3作爲 定偏壓電 的基板電 成爲可依 所算出的 理枚數， 驟 S25 ) I V是作 偏壓電力 基板電位 ，其結果 處理枚數 置在初期 基板數爲 -37- 201003830 如上所述地，藉由實施本實施例的基板吸附力的控制 方法，因應於處理枚數，控制自給偏壓電位之故，因而未 依賴於處理枚數，可將基板吸附力控制成一定，其結果， 可將製程時的基板溫度保持在一定，而可得到製程穩定性 。又，此爲降低洗淨頻度，改善C 〇 0也有所關連。又，偏 壓電力是進行成膜時，爲了有關於覆蓋或塡補性能，此種 用途的情形，本實施例是未有效，惟利用添加偏壓所作的 塡補後的處理或簡單的加熱處理上有效。 〔實施例4〕 本實施例是在實施例1 (參照第1圖）所說明的電漿 CVD裝置中，藉由實施與實施例1〜3不相同的基板吸附 力的控制方法，將基板吸附力控制成一定，其結果，將基 板溫度保持在一定，可得到製程穩定性。 以下，參照第8圖及第9圖進行說明本實施例的基板 吸附力的控制方法。在此，第8圖是表示本實施例的基板 吸附力的控制方法的流程圖，又，第9圖是表示說明本實 施例的基板吸附力的控制方法的時序圖。 本實施例的基板吸附力的控制方法，是利用表示於第 1圖的控制器2 6，以表示於第8圖的次序所實施例。 在本實施例的基板吸附力的控制方法中，步驟S 3 1〜 S 3 3是與實施例1 (第2圖）的流程圖的步驟s 1〜S 3相同 。亦即’設定在實際的製造製程所使用的成膜條件（步驟 S 3 1 ) ’真空容器2的調節之後’依據該成膜條件，在基 -38- 201003830 板6以一定膜厚間隔進行成膜，每當成膜一定膜厚 述的方法分別計測基板電位（步驟S32 )，對於累 ，以一定的累計膜厚間隔求出基板電位Vw的變化 累計膜厚與基板電位Vw的關係（參照第3圖的圖 點鏈線），之後，設定洗淨周期內的處理枚數（步 )。又，在步驟S32中，與實施例1同樣地，將偏 作成零或一定。 又，在本實施例中，步驟S3 4〜S35，爲與實施 第2圖）的流程圖的步驟S4〜S5，實施例2(第4 流程圖的步驟s 1 4〜s 1 5，實施例3 (第6圖）的流 步驟S24〜S25不相同。 具體而言，算出對於累計膜厚所設定的設定偏 Pbias (步驟S34，參照第9圖的圖表的實線）。 詳細爲，首先，依據對於在上述步驟S 3 2所求 計膜厚的基板電位Vw的關係，求出對於累計膜厚 偏壓電力Pr(參照第9圖的圖表的虛線）。該基準 力Pr是在實施例3所說明的方式，將設定對於靜 電源13的設定吸附電壓V(在本實施例中，也作 )與基板電位Vw的電位差Vc作爲一定的自給偏 V s，亦即，由相抵隨著累計膜厚的基板電位Vw的 量的自給偏壓電位V s求出者，對偏壓電源1 1設定 壓電力Pbias之際成爲基準者。又，依據所求出的 壓電力Pr，成爲算出對於累計膜厚所設定的設定偏 pbias ° ，以上 計膜厚 ，求出 表的一 驟 S33 壓電力 例1 ( 圖）的 程圖的 壓電力 出的累 的基準 偏壓電 電吸盤 成一定 壓電位 增加分 設定偏 基準偏 壓電力 -39- 201003830 例如第9圖所示地，對於累計膜厚所設定的設定偏壓 電力Pbias，是依據表示於虛線的基準偏壓電力Pr，某一 處理枚數（例如第1枚）的偏壓電力p的變化與直線關係 近似（參照第9圖的圖表的實線），沿著該直線’成爲設 定各處理枚數對於累計膜厚的設定偏壓電力p bias。亦即 ，在實施例3中，處理1枚基板6之期間，將偏壓電源1 1 的設定偏壓電力P b i a s作成一定，惟在本實施例中，在處 理1枚基板6的期間，因應於累計膜厚，也可變化偏壓電 源1 1的設定偏壓電力Pbias。 又，在此，使用近似直線，設定對於累計膜厚的設定 偏壓電力Pbi as，惟在近似直線不充分時，使用近似多項 式等，更正確地設定對於累計膜厚的偏壓電力P也可以。 在實際的製造製程中，依據對於在上述步驟S34所算 出的累計膜厚的設定偏壓電力Pbias，因應於累計膜厚， 成爲變更偏壓電源11的偏壓電力P (步驟S35)。此時， 將設定於靜電吸盤電源1 3的設定吸附電壓V作爲一定。 如此地，藉由因應於累計膜厚變更設定偏壓電力Pbias， 將設定於靜電吸盤電源13的設定吸附電壓V與基板電位 Vw的電位差Vc作爲一定，將吸附力F作爲一定，其結果 ，成爲可將基板溫度作成一定。 當到達至在步驟S33所設定的洗淨周期內的處理枚數 ，則自動地開始洗淨，使得真空容器2的內壁復置在初期 狀態（步驟S3 6 )。又，一直到結束所有的處理基板數爲 止，成爲重複上述步驟S35、S36。 -40- 201003830 如上所述地，藉由實施本實施例的基板 方法，因應於累計膜厚，控制施加於自給偏 因而未依賴於累計膜厚，可將基板吸附力控 結果，可將製程時的基板溫度保持在一定， 穩定性。又，此爲降低洗淨頻度，改善Co 0 還有，本實施例的情形，與上述實施例 計膜厚與基板電位的關係有很大變化時或1 較厚時成爲有效者，在成膜中因應於累計膜 於偏壓電源1 1的設定偏壓電力Pbias之故， 質的積層方向（厚度方向）的變化。又，偏 成膜時，對於覆蓋或塡補性能上有關之故， 的情形，本實施例是並未有效，惟利用施加 補後的處理或簡單的加熱處理上有效。 又，在上述實施例1〜4中，作爲一例 CVD裝置，進行說明，惟考慮到本發明的原 處理裝置，對電漿蝕刻裝置也可適用。具體 蝕刻裝置中，隨著處理枚數，在腔內壁也堆 所作的副生成物，而隨著其副生成物的堆積 漿電位也受到影響。其情形，爲有關於累計 處理時間），算出設定於靜電吸盤電源的設 設定於偏壓電源的設定偏壓電力，使用算出 鈾刻處理，就可得到穩定的製程結果。 本發明是適用於具備單電極的基板吸附 理裝置者。 吸附力的控制 壓電位之故， 制成一定，其 而可得到製程 也有所關連。 2同樣地，累 次的成膜厚度 厚度變更設定 因而可減少膜 壓電力是進行 因而此種用途 偏壓所作的塡 子，表示電獎 理，作爲電漿 而言，在電漿 積有利用鈾刻 膜厚，使得電 蝕刻量（累計 定吸附電壓， 的條件，進行 裝置的電漿處 -41 - 201003830 【圖式簡單說明】 第1圖是表示本發明的電漿處理裝置的實施形態的一 例子的槪略構成圖。 第2圖是表示實施例丨的基板吸附力的控制方法的流 程圖。 第3圖是表示說明實施例1的基板吸附力的控制方法 的時序圖。 第4圖是表示實施例2的基板吸附力的控制方法的流 程圖。 第5圖是表示說明實施例2的基板吸附力的控制方法 的時序圖。 第6圖是表示實施例3的基板吸附力的控制方法的流 程圖。 第7圖是表示說明實施例3的基板吸附力的控制方法 的時序圖。 第8圖是表示實施例4的基板吸附力的控制方法的流 程圖。 第9圖是表示說明實施例4的基板吸附力的控制方法 的時序圖。 第1 〇圖是表示一般性的電漿CVD裝置的槪略構成圖 〇 第11 (a)圖是表示壁面膜厚與電漿電位（基板電位 )的圖表，第11(b)圖是表示偏壓電力與自給偏壓電位 -42- 201003830 的圖表，第12(c)圖是表示電位差與吸附力的圖表。 第1 2圖是圖示各領域的電位者，第1 2 ( a )圖是表示 施加偏壓的情形，第1 2 ( b )圖是表示未施加偏壓的情形 【主要元件符號說明】 2 :真空容器 3 :成膜室 4 :頂板 5 ·基板支撐台 6 :基板 7 :基板載置部 1 1 :偏壓電源 1 3 :靜電吸盤電源 1 4 :調溫器 1 6 :饋電天線 2 0 :靜電吸盤電極 26 :控制器 27 :溫度檢測器 -43 -