TW201911359A

TW201911359A - 電漿處理裝置及電漿處理系統

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Publication number: TW201911359A
Application number: TW107100014A
Authority: TW
Inventors: 朝倉涼次; 梅田祥太; 白石大輔; 鹿子嶋昭; 井上智己
Original assignee: 日商日立全球先端科技股份有限公司
Priority date: 2017-08-08
Filing date: 2018-01-02
Publication date: 2019-03-16
Also published as: KR102045241B1; US10872750B2; TWI683340B; JP2019033165A; US20210074528A1; JP6875224B2; KR20190016418A; US20190051502A1

Abstract

[課題] 　　追隨電漿處理裝置的狀態的變化而以高精度預測處理結果指標。 [解決手段] 　　具備就樣品進行電漿處理的電漿處理部（11）、控制電漿處理的控制部（13）；控制部（13），係基於電漿處理部（11）的狀態而從預測電漿處理的結果的複數個預測模型之中選擇一個，利用所選擇的預測模型而預測電漿處理的結果。

Description

電漿處理裝置及電漿處理系統

[0001] 本發明，係有關電漿處理裝置及電漿處理系統。

[0002] 在電漿處理裝置，係為了獲得形成於半導體晶圓上的半導體裝置等的微細形狀，進行電漿處理，該電漿處理係使物質為電離的狀態（電漿狀態），透過該物質的作用（在晶圓表面的反應）將晶圓上的物質除去。　　[0003] 於此，將半導體裝置的微細形狀的寬度、深度等的尺寸、電漿處理裝置加工微細形狀之際的加工速度（蝕刻率）等稱為處理結果指標。　　[0004] 在電漿處理裝置，係即使以相同的電漿處理條件進行處理，仍會因各種的干擾、電漿狀態的歷時變化等而難以獲得相同的處理結果指標。為此，為了使處理結果指標穩定化，於電漿處理裝置，係適用一控制技術，該控制技術係利用在蝕刻中所計測的裝置的監視資料而預測處理結果指標，基於所預測的結果而變更電漿處理條件。於監視資料方面，係使用就電漿處理中的電漿的發光、半導體晶圓表面的反射光等以光譜儀進行計測的資料（以下，稱為光譜資料）。　　[0005] 利用如此的光譜資料預測處理結果指標而進行控制的方法，係例如記載於專利文獻1。在專利文獻1，係從光譜資料的多數個波長之中選擇適於加工尺寸的預測的波長而進行預測及控制。 [先前技術文獻] [專利文獻] 　　[0006] 　　[專利文獻1] 日本專利特開2016-25145號公報

[發明所欲解決之問題] 　　[0007] 在專利文獻1，係活用在光譜資料與處理結果指標之間存在相關關係的事實，使用以光譜資料為輸入的屬單一的函數的預測模型而預測處理結果指標。　　[0008] 其中，在專利文獻1，係使用單一的預測模型，故因電漿處理裝置的狀態的變化使得光譜資料與處理結果指標之間的相關關係產生變化的情況下，係無法追隨該變化，預測精度恐降低。　　[0009] 本發明之目的，係在於追隨電漿處理裝置的狀態的變化而以高精度預測處理結果指標。 [解決問題之技術手段] 　　[0010] 本發明的一態樣的電漿處理裝置，係具備就樣品進行電漿處理的電漿處理部、控制前述電漿處理的控制部；前述控制部，係基於前述電漿處理部的狀態而從預測前述電漿處理的結果的複數個預測模型之中選擇一個，利用前述所選擇的預測模型而預測前述電漿處理的結果。　　[0011] 本發明的一態樣的電漿處理系統，係具備就樣品進行電漿處理的電漿處理部、控制前述電漿處理的控制部、具有保存顯示前述電漿處理部的狀態的管理值的裝置狀態管理部的處理部；前述電漿處理部與前述處理部經由網路而連接，前述控制部，係基於前述管理值的閾值從預測前述電漿處理的結果的複數個預測模型之中選擇一個，利用前述所選擇的預測模型而預測前述電漿處理的結果。 [對照先前技術之功效] 　　[0012] 依本發明之一態樣時，可追隨電漿處理裝置的狀態的變化而以高精度預測處理結果指標。

[0014] 以下，利用圖式，而說明有關實施例。　　[0015] ［電漿處理裝置］　　參照圖1而說明有關電漿處理裝置1的構成。如示於圖1，電漿處理裝置1，係具有處理部10、解析部20、輸入部30、輸出部31、通訊介面部（通訊IF部）32、處理結果取得部33，此等係經由匯流排34而彼此連接。　　[0016] 處理部10，係具有電漿處理部11、光譜儀12、控制部13、裝置狀態管理部14、記憶部14、介面部（IF部）110。電漿處理部11係使電漿產生而加工晶圓（樣品），光譜儀12係在進行電漿處理之期間取得電漿的發光資料、光譜資料，該光譜資料係在晶圓表面或電漿處理部11的內壁面的反射光。光譜資料係經由IF部24而儲存於解析部20所具有的記憶部22。　　[0017] 控制部13，係控制電漿處理部11進行的處理。控制部13，係利用後述的預測模型而預測電漿處理的處理結果指標，進行調整電漿處理條件的預測及控制處理（APC：Advanced Process Control）。於記憶部15的預測模型記憶區域16，係儲存特定出預測模型的資訊。　　[0018] 解析部20，係進行如下處理：特定出使用於預測模型的切換的裝置狀態管理項目與其判定基準。解析部20，係具有解析資料的演算部21、記憶部22、介面部（IF部）210。　　[0019] 記憶部22，係具有示出過去的電漿處理的結果的處理歷程記憶區域23、示出解析處理的結果的解析結果記憶區域23。　　[0020] 演算部21，係進行如下的解析處理：利用處理歷程記憶區域23決定裝置狀態管理項目與其判定基準。關於演算部21所進行的解析處理的細節係後述。　　[0021] 輸入部30，係受理透過使用者操作所為的資訊輸入的例如鼠標、鍵盤等。輸出部31，係對於使用者輸出資訊的顯示器、印表機等。通訊IF部32，係供於經由匯流排34、外部網路等而與其他裝置、系統（亦可與既存的生產管理系統等連接）連接並進行資訊收發用的介面。　　[0022] 匯流排34，係將各部分（10、20、30、31、32、33）連結。各部分的IF部（110、210），係供於經由匯流排34而進行資訊收發用的介面。處理結果取得部33，係從計測處理結果指標的檢查裝置等取得處理結果指標的介面。另外，亦可採取如下方式：使解析部20獨立作為解析裝置，並經由IF部210連接於具有電漿處理部10的電漿處理裝置。　　[0023] ［電漿處理部］　　處理部10，係具備電漿處理部11、光譜儀12、控制部13、記憶部14、IF部110。電漿處理部11，係如示於圖2，具備內部被以抽真空手段（未圖示）排氣為真空的腔室111、被透過電源（未圖示）施加高頻電力並在被排氣為真空的腔室111的內部予以產生電漿的1對的電極112a及112b、從外側觀察腔室111的內部的窗115、對被排氣為真空的腔室111的內部供應供於就晶圓（樣品）114進行電漿處理用的電漿處理氣體的氣體供應器117。另外，氣體供應部117，係作成可分別供應複數個種類的氣體（CF₄ 、CHF₃ 、Ar等）。　　[0024] 於如此之構成，依來自控制部13的指示，電漿處理部11，係在將晶圓114儲存於腔室111的內部而以排氣手段將腔室111的內部排氣為真空的狀態下，從氣體供應器117供應電漿處理氣體，透過電源對電極112a及112b施加高頻電力。藉此，在電極112a與112b之間將電漿處理氣體予以電漿化。透過使所電漿化的氣體113化學及物理地予以反應於晶圓114從而加工晶圓114。　　[0025] 經電漿化的氣體113，係包含從氣體供應器117所供應的電漿處理氣體中所含的元素、從晶圓114在加工的過程中所產生的元素等，予以產生與經電漿化的氣體113中所含的元素對應的波長的光116。所產生的光116係經由窗115被以光譜儀12進行計測，經由IF部110記憶於解析部20的記憶部22的處理歷程記憶區域23。另外，亦可作成利用外部光源（未圖示）對腔室111的壁面、晶圓114等照射光，以光譜儀12計測該反射光、透射光等。此情況下，係獲得與被進行電漿處理的晶圓114、腔室111的壁面等的狀態對應的光譜資料。　　[0026] 控制部13，係除對於電漿處理部11的指示外，進行將以光譜儀12所計測的光譜資料作為輸入而變更電漿處理條件的處理。　　[0027] 裝置狀態管理部14，係作為電漿處理部11的狀態，測定或保存清潔後的電漿處理的次數（例如，晶圓114的處理次數）、電漿處理部11的待機時間。於此，裝置狀態管理部14所為的裝置狀態管理，係例如管理電漿處理部11的狀態。此等資料的值，係不僅利用於預測及控制處理，亦經由IF部110記憶於解析部20的記憶部22的處理歷程記憶區域23。　　[0028] 記憶部15，係記憶供於算出處理結果指標的預測值用的預測模型、使用於切換預測模型的裝置狀態管理項目與判定基準。此等資訊，係記憶於預測模型記憶區域16。　　[0029] 參照圖4而說明有關預測模型記憶區域16之例。如示於圖4，預測模型記憶區域16，係以預測模型切換表16-1a與預測模型表16-2a而構成。於預測模型切換表16-1a，係儲存使用於切換預測模型的裝置狀態管理項目（裝置狀態管理項目欄16-1b）、判定基準（判定基準欄16-1c）、符合個別的判定基準的情況下所利用的預測模型的ID（預測模型ID欄16-1d）。　　[0030] 於預測模型表16-2a，係儲存預測模型的ID（預測模型ID欄16-2b）、使用於該預測模型的光譜資料的波長（波長欄16-2c）、供於根據光譜資料計算處理結果指標用的計算式（計算式欄16-2d）。計算式，係如下的形式：以波長16-2c方面的光譜資料的發光強度的平均值作為輸入，算出處理結果指標。在以下，係將光譜資料的發光強度的平均值稱為光譜監視值。　　[0031] 於此，於圖16，示出以光譜儀12所計測的光譜資料之例。光譜資料，係示出就各波長所計測的發光強度的值。　　[0032] 在電漿處理的結束後，係經處理的晶圓114係被從腔室111取出而搬運至別的裝置（檢查裝置等），此外新的別的晶圓114被儲存於電漿處理部11而進行電漿處理。經處理的晶圓114，係被在別的裝置（檢查裝置等）計測圖案的形狀的尺寸等，該圖案的形狀的尺寸等係被作為電漿處理的結果而取得者。此形狀的尺寸等係被作為處理結果指標的資料，經由處理結果取得部33，記憶於記憶部22的處理歷程記憶區域23。　　[0033] ［預測及控制處理（APC）］　　參照圖3而說明有關以控制部14所進行的APC的處理之例。晶圓114的電漿處理結束時，在設定為執行APC的情況下，控制部13係進行預測模型切換的判定（S101）。　　[0034] 在S101，係從裝置狀態管理部13取得裝置狀態管理項目的資料，就預測模型切換表16-1a的判定基準欄16-1c，特定出符合基準的列，將與其對應的預測模型ID欄16-1d的資訊特定出為使用於預測的預測模型。　　[0035] 再者，控制部13，係利用所特定出的預測模型與光譜資料而預測處理結果指標（S102）。在S102，係就所特定出的預測模型，從預測模型表16-2a的波長欄16-2c取得使用於預測的波長的資訊。並且，從光譜資料算出該波長的光譜監視值，代入於在計算式欄16-2d所特定出的計算式從而算出處理結果指標的預測值。另外，亦可使發光強度的最大值、最小值、中央值等作為光譜監視值。此外，波長可利用電漿中所含的元素（Ar、Si等）的發光波長。此外，在利用從晶圓114、腔室111的壁面所反射的光的強度的情況下，係可利用強度因晶圓114、腔室111的壁面的狀態而不同的波長。此外亦可利用複數個波長下的發光強度的比。　　[0036] 接著，控制部13係將以儲存於記憶部14的預測模型所指定的係數，乘於光譜監視值，從而算出處理結果指標的預測值（S102）。　　[0037] 再者，控制部13，係依處理結果指標的預測值與目標值的差分，調整電漿處理條件（S103）。電漿處理條件方面，係例如調整從氣體供應器117供應的電漿處理氣體的流量（氣流量）。此外，於S103，係不僅進行電漿處理條件的調整，亦可作成如下構成：在處理結果指標的預測值與目標值的差分比預先設定的閾值大的情況下，作為異常輸出警報。此外，亦可作成如下構成：不調整電漿處理條件，為了電漿處理裝置之後的裝置，輸出處理結果指標的預測值。　　[0038] ［預測及控制處理（APC）的畫面］　　進行前述的預測及控制處理的情況下，係需要在生產程序利用電漿處理裝置1就複數個晶圓114依序進行電漿處理前的階段，預先透過裝置管理者輸入使用於預測模型的切換的裝置狀態管理項目、判定基準、預測模型的計算式。　　[0039] 參照圖8而說明有關基於裝置管理者的輸入畫面D100之例。裝置管理者，係在切換項目欄D101，輸入使用於切換預測模型的裝置狀態管理項目、判定基準等，在預測模型欄D102輸入使用於算出光譜監視值的波長、預測模型的計算式等。輸入後，僅進行預測的情況係在D103進行指示，進行APC的情況下，係在D104進行指示。　　[0040] 參照圖9而說明有關顯示預測、APC等的結果的畫面之例。僅進行預測的情況下之例為D200。此處，將處理結果指標的實測值與預測值一起顯示。此外，就該當的區間顯示使用於預測的預測模型。例如，如本次般，在晶圓114的處理次數的前半與後半，在因裝置狀態的變化而發生的處理結果指標的變化的趨勢不同的情況下，係在前半與後半使用不同的預測模型從而可提升預測精度。例如，如示於圖9，在前半使用預測模型1，在後半使用預測模型2。　　[0041] 進行APC的情況下之例為D300。此處，顯示處理結果指標的實測值與使用於預測的預測模型。配合裝置狀態的變化而切換預測模型，使得可如示於D200般提升預測精度，亦可如示於其結果D300般減低控制結果的變異性。此APC的設定，係在下個解析部20的解析處理根據過去的處理歷程而作成。　　[0042] ［解析部］　　如示於圖1，解析部20，係具有演算部21、記憶部22、IF部24。記憶部22，係具備處理歷程記憶區域23、解析結果記憶區域24。於處理歷程記憶區域23，係按進行電漿處理的晶圓，儲存特定出以下值的資訊：在電漿處理中以光譜儀12所計測的光譜監視值、當時的裝置狀態管理項目的值、以計測裝置而計測的處理結果指標的值。　　[0043] 圖6，係示出作為處理歷程記憶區域23之例的處理歷程資料表23a。本表，係具有晶圓ID欄23b、光譜監視值欄23c、裝置狀態管理項目值欄23d、處理結果指標欄23e等的各欄位。　　[0044] 於晶圓ID欄23b，係儲存特定出晶圓114的資訊。於光譜監視值欄23c，係儲存特定出以光譜儀12而計測的光譜儀計測資料的資訊。光譜監視欄23c，係如示於圖6般欄位被按波長而分割，於個別的欄位係儲存將在各波長下的發光強度以電漿處理時間而平均之值。此外，各列與計測該光譜資料的晶圓的ID賦予對應。　　[0045] 另外，所儲存的光譜資料，係亦可為供於加工晶圓114用的電漿處理之際所獲得的光譜資料，亦可為在加工晶圓114前在為了調整電漿處理部11的狀態而進行的電漿處理之際所獲得的光譜資料。　　[0046] 此外，個別的波長，係儲存電漿中所含的元素（Ar、Si等）的發光波長。此外，在利用從晶圓114、腔室111的壁面所反射的光的強度的情況下，係儲存強度依晶圓114、腔室111等的壁面的狀態而不同的波長。此外，亦可利用複數個波長下的發光強度的比。　　[0047] 此外，所儲存的值係亦可非發光強度的以電漿處理時間的平均值而可為最大值、最小值、中央值，亦可為在電漿處理之中間時點的發光強度的值等在某一指定的時間的發光強度的值。　　[0048] 於裝置狀態管理項目值欄23d，係儲存特定出以下值的資訊：在進行個別的晶圓的處理時的裝置狀態管理部14的管理值、測定值等。裝置狀態管理項目欄23c，係如示於圖6，欄位被按管理項目而分割，分別儲存該當的管理項目的值。管理項目方面，係例如利用清潔後的電漿處理的次數、前次的電漿處理後的待機時間等。　　[0049] 於處理結果指標欄23e，係儲存特定出電漿處理的結果的資訊。例如，儲存如下結果：利用在電漿處理後連接於電漿處理裝置1的計測裝置等，就在晶圓ID欄23b所特定出的晶圓114的表面形狀進行計測的結果（例如，以測長SEM、光學式計測裝置等的計測裝置所計測的形成於晶圓114上的圖案的尺寸、圖案間的尺寸等）。按晶圓114，表面形狀的尺寸資訊被經由處理結果取得部33而儲存於處理結果指標欄23e。　　[0050] 此外，電漿處理條件被按晶圓114而調整的情況下，係亦可利用電漿處理條件的調整量與處理結果指標的變更量之間的函數而算出電漿處理條件的調整量所致的處理結果指標的變更量，將依處理結果指標的變更量校正所計測的處理結果指標後的值，儲存於處理結果指標欄23e。　　[0051] 圖7，係示出作為解析結果記憶區域24之例的解析結果資料表24a。本表，係具有波長欄24b、裝置狀態管理項目欄24c、判定基準閾值欄24d、決定係數欄24e、穩態性評價欄24f、分布間距離評價欄24g、係數評價欄24h等的各欄位。　　[0052] 儲存於波長欄24b、裝置狀態管理項目欄24c、判定基準閾值欄24d的值，係表示算出預測模型的光譜監視值的波長、切換預測模型的裝置狀態管理項目、切換的判定基準的閾值。　　[0053] 此外，儲存於判定基準閾值欄24d、決定係數欄24e、穩態性評價欄24f、分布間距離評價欄24g、係數評價欄24h的值，係儲存供於特定出前述的波長欄24b、裝置狀態管理項目欄24c、判定基準閾值欄24d的組合的好壞用的資訊。本資料表的值，係在後述的解析處理之中被儲存。　　[0054] ［解析部20的解析處理］　　依實施例下的解析處理，係在利用電漿加工晶圓114的電漿處理中，特定出使用於預測處理結果指標的預測模型的切換的裝置狀態管理項目與其判定基準的閾值。　　[0055] 依實施例下的解析處理，係分別就光譜資料的波長、裝置狀態管理項目、其判定基準的閾值的組合，評價該波長的光譜監視值與處理結果指標之間的相關的強度、其穩態性等。藉此，特定出使用於預測模型的切換的裝置狀態管理項目與其判定基準的閾值。　　[0056] 於以下，就依實施例下的解析處理的方法，具體進行說明。在生產程序利用電漿處理裝置1就複數個晶圓114依序進行電漿處理前的階段方面，操控電漿處理裝置1的裝置管理者，為了作成使用於預測的裝置狀態管理項目、其判定基準的閾值、預測模型，於解析部20執行解析處理。　　[0057] 預測模型與其切換的條件，係因作為電漿處理的對象的晶圓114的表面上的膜的構成等而變化，故電漿處理的啟動時，係需要酌情執行本解析處理。　　[0058] 接著，參照圖5而說明有關在解析部20所執行的解析處理的流程。裝置管理者在如示於圖10的顯示畫面D400上輸入作為解析對象的波長（D401）與裝置狀態管理項目（D402），指示解析處理的執行（D403）時解析部20進行解析處理。　　[0059] 一開始，以所輸入的波長與裝置狀態管理項目為基礎，作成波長、裝置狀態管理項目、閾值的組合（S201），就個別的組合，進行S203之後的處理（S02）。　　[0060] 首先，將作為解析對象的處理歷程以裝置狀態管理項目與其閾值分層為2層（S203），就所分層的個別的資料，算出決定係數，該決定係數係在評價對象的波長下的光譜監視值與處理結果指標的相關的強度（S204）。　　[0061] 再者，將微變更閾值時的相關的穩態性的評價（S205）、分層資料間的距離（S206）、分層資料的回歸式的評價（S207），就全部的組合進行計算（S208），特定出評價的最佳的波長、裝置狀態管理項目、閾值的組合（S209）。以特定出的組合作成切換預測模型的設定、預測模型資料，對裝置管理者以顯示畫面D500（圖11參照）進行提示（S210）後，結束解析處理。　　[0062] 接著，說明各步驟的細節。在S201，演算部21，係取得在示於圖10的顯示畫面400上透過裝置管理者而輸入的波長與裝置管理項目。就所輸入的裝置管理項目，係設定其閾值的候補。例如，以將裝置管理項目的最大值與最小值之間進行N分割（N＝5、10等）的方式設定閾值的候補。利用此閾值的候補、波長、裝置管理項目，作成波長、裝置管理項目、其閾值的全組合。將所作成的組合，儲存於解析結果資料表24a（圖7參照）的波長欄24b、裝置狀態管理項目欄24c、判定基準閾值欄24d。解析結果資料表24a的各列，係表示個別的組合。　　[0063] 在S202，演算部21，係就在S201所作成的全部的組合，亦即就解析結果資料表24a（圖7參照）的各列，評價該等組合的好壞。在以下係將作為計算對象的波長記載為波長Wi，將裝置狀態管理項目記載為項目Hj，將裝置狀態管理項目的閾值記載為閾值HjTk。　　[0064] 在S203，演算部21，係將處理歷程資料表23a（圖6參照）的資料，以裝置狀態管理項目值欄23d為基準分層（分割）為2層。分層為裝置狀態管理項目值欄23d的項目Hj的值比閾值HjTk大的資料、成為閾值HjTk以下的資料的2層。　　[0065] 在S204，演算部21，係分別就經分層的處理歷程資料表23a（圖6參照）的資料，取得在波長Wi下的光譜監視值與處理結果指標。此資料，係如示於圖12a，分層為2個群組。就個別的群組算出表示相關的強度的決定係數，將2個群組的決定係數的平均，作為此組合的評估指標而儲存於解析結果資料表24a的決定係數欄24e。　　[0066] 在S205，演算部21，係就微變更（例如+-5％增減）閾值HjTk的值的情況下的相關的穩態性進行評價。具體而言，對於經微變更的閾值，亦進行與S203、S204相同的處理，算出決定係數的平均值。此決定係數與S204的決定係數的差分比預先設定的閾值大的情況下，係當作相關的穩態性低，於解析結果資料表24a的穩態性評價欄24f儲存×。　　[0067] 微變更閾值HjTk的情況下，例如如圖12b，經分層的資料的群組被變更時決定係數的差分變大，評價為穩態性低。前述的差分小的情況下，係當作穩態性大而儲存○。　　[0068] 取決於裝置狀態管理項目的種類，係亦可能因干擾使得預測模型切換時機變異。如此之情況下亦為了不使預測精度不良化，而特定出穩態性高的組合。　　[0069] 在S206，演算部21，係評價經分層的2個資料的距離。例如，算出個別的重心間的歐氏距離，其比預先設定的閾值大的情況下，係當作距離大，於分布間距離評價欄24g儲存○，否則儲存×。將距離小的情況下之例示於圖12c。距離越大則預測模型切換的效果越大，故選擇如此的組合。　　[0070] 在S207，演算部21，係評價經分層的2個資料方面的回歸式的係數。此處係評價就2個資料而作成的單回歸式的斜率。該斜率的差分比預先設定的閾值小的情況下，係當作斜率小而於係數欄24f儲存○，否則儲存×。將斜率的差大之例示於圖12d。此係為了選擇分布監視值與處理結果指標的相關關係的變化小者之故。　　[0071] 在S208，演算部21，係就波長、裝置狀態管理項目、閾值的全部的組合進行S204至S207的處理。處理結束的情況下係進至S209。　　[0072] 在S209，演算部21，係特定出最佳的波長、裝置狀態管理項目、閾值的組合。具體而言，解析結果資料表24a的穩態性評價24f、分布間距離評價24g、係數24h全部滿足（○）的波長、裝置狀態管理項目、閾值的組合之中，特定出決定係數欄24e最大的組合。　　[0073] 在S210，演算部21，係將在S209所特定出的組合顯示於顯示畫面D500的切換項目欄。此外，就依波長、裝置狀態管理項目、閾值的組合而作成的經分層的資料，如示於圖13般分別作成單回歸式（r1、r2），將其數學表達式顯示於預測模型欄D502。　　[0074] 裝置管理者，係在利用此預測模型進行APC的情況下在D503（圖11參照）進行指示。進行APC的情況下，顯示於示於圖11的畫面（D501、D502）的資訊，係儲存於預測模型記憶區域16，在控制中被利用。　　[0075] 以上雖為解析處理的說明，惟亦可就經分層的資料進一步以同樣的手法進行分層，將切換的預測模型作為3個以上。　　[0076] 作成如此，裝置管理者，係可輕易特定出使用於預測模型切換的裝置狀態管理項目與成為其判定基準的閾值。　　[0077] 如以上所說明，實施例的電漿處理裝置1（解析部20），係透過依裝置狀態切換預測模型，使得可提升處理結果指標的預測精度。具體而言，具備就晶圓（樣品）進行電漿處理的電漿處理部11、控制電漿處理的控制部13，控制部13係基於電漿處理部11的狀態而從預測電漿處理的結果的複數個預測模型之中選擇一個，利用所選擇的預測模型而預測電漿處理的結果。此外，亦可根據處理歷程而作成供於切換預測模型用的裝置狀態管理項目與作為判定基準的閾值。藉此，使得可就進行APC時的處理結果指標將變異性進一步控制為小。　　[0078] 另外，實施例方面，係雖裝置管理者指示特定出模型切換的裝置狀態管理項目及閾值與作成預測模型，惟亦可採取如下構成：在已累積處理歷程的資料的階段，依裝置狀態管理項目特定出項目及閾值與作成預測模型。　　[0079] 此外，亦可如示於圖14，採取如下的構成：依從處理結果取得部33所取得的處理結果指標的值而進行預測模型的切換判定（S101）。　　[0080] 具體而言，示於圖14的包含處理部10的電漿處理裝置1，係具有計測進行電漿處理的腔室111內的發光的光譜儀12、從檢查裝置（未圖示）取得電漿處理的結果的指標的處理結果取得部33。控制部14，係基於處理結果取得部33所取得的電漿處理的結果的指標而切換預測模型，對所切換的預測模型輸入光譜資料而預測電漿處理的結果。　　[0081] 此外，亦可採取如下的構成：逐次計算預測模型的預測誤差，依預測誤差的大小而進行預測模型的切換判定（S101）。　　[0082] 或者，亦可如示於圖15，採取如下的構成：將在圖1中位於處理部10內的控制部13、裝置狀態管理部14、記憶部15移動至以網路而連接的系統上，於該處進行預測及控制。　　[0083] 具體而言，示於圖15的電漿處理系統，係包含處理部10的電漿處理裝置1、處理部2被經由網路33而連接。處理部10，係包含就晶圓114進行電漿處理而加工的電漿處理部11、就電漿處理部11的腔室111內的發光進行計測的光譜儀12。此外，處理部2，係包含就在電漿處理部11的電漿處理進行控制的控制部13、保存顯示電漿處理部11的狀態的管理值的裝置狀態管理部14。　　[0084] 控制部13，係具有供於預測電漿處理的結果用的複數個預測模型，基於保存於裝置狀態管理部14的管理值的閾值而切換預測模型，對所切換的預測模型輸入光譜資料而預測電漿處理的結果。　　[0085] 依上述實施例時，可追隨電漿處理裝置的狀態的變化而以高精度預測處理結果指標。

[0086]

1‧‧‧電漿處理裝置

10‧‧‧處理部

11‧‧‧電漿處理部

12‧‧‧光譜儀

13‧‧‧控制部

14‧‧‧裝置狀態管理部

15‧‧‧記憶部

16‧‧‧預測模型記憶區域

110‧‧‧IF部

20‧‧‧解析部

21‧‧‧演算部

22‧‧‧記憶部

23‧‧‧處理歷程記憶區域

24‧‧‧解析結果記憶區域

210‧‧‧IF部

30‧‧‧輸入部

31‧‧‧輸出部

32‧‧‧通訊IF部

33‧‧‧處理結果取得部

34‧‧‧匯流排

[0013] 　　[圖1] 就實施例的電漿處理裝置的概略的構成進行繪示的方塊圖。　　[圖2] 就電漿處理裝置的處理部的概略的構成進行繪示的方塊圖。　　[圖3] 就控制部的預測及控制處理進行說明的構成圖。　　[圖4] 就預測模型記憶區域之例進行繪示的表。　　[圖5] 就資料解析裝置的解析處理進行繪示的流程圖。　　[圖6] 就表示處理歷程記憶區域之例的表進行繪示的圖。　　[圖7] 就表示評價結果記憶區域之例的表進行繪示的圖。　　[圖8] 就切換預測模型的預測及輸入控制處理的設定的畫面進行繪示的圖。　　[圖9] 就顯示切換預測模型的預測及控制處理的結果的畫面之例進行繪示的圖。　　[圖10] 就資料解析裝置的解析處理的輸入畫面進行繪示的圖。　　[圖11] 就資料解析裝置的解析處理的輸出畫面進行繪示的圖。　　[圖12a] 就解析處理的解析例進行繪示的圖。　　[圖12b] 就解析處理的解析例進行繪示的圖。　　[圖12c] 就解析處理的解析例進行繪示的圖。　　[圖12d] 就解析處理的解析例進行繪示的圖。　　[圖13] 就預測模型之例進行繪示的圖。　　[圖14] 就其他實施例的預測及控制處理進行說明的構成圖。　　[圖15] 就其他實施例的電漿處理系統的概略的構成進行繪示的方塊圖。　　[圖16] 就以光譜儀而計測的光譜資料之例進行繪示的圖。

Claims

一種電漿處理裝置，具備：　　就樣品進行電漿處理的電漿處理部、　　控制前述電漿處理的控制部；　　前述控制部，係基於前述電漿處理部的狀態而從預測前述電漿處理的結果的複數個預測模型之中選擇一個，利用前述所選擇的預測模型而預測前述電漿處理的結果。
如請求項1的電漿處理裝置，其進一步具備保存顯示前述電漿處理部的狀態的管理值的裝置狀態管理部，　　前述控制部，係基於保存於前述裝置狀態管理部的前述管理值的閾值而選擇前述預測模型。
如請求項2的電漿處理裝置，其中，前述裝置狀態管理部，係　　作為前述管理值，保存前述樣品的電漿處理次數。
如請求項1的電漿處理裝置，其中，前述控制部，係　　作為前述電漿處理的結果，預測形成於前述樣品上的圖案的尺寸。
如請求項1的電漿處理裝置，其進一步具備將預測前述電漿處理結果的預測值予以與前述預測模型對應而顯示的輸出部。
如請求項2的電漿處理裝置，其進一步具備記憶在前述電漿處理的結果中的過去的履歷與在發光資料中的過去的履歷的記憶部，　　前述控制部，係　　基於在前述電漿處理的結果中的過去的履歷與在前述發光資料中的過去的履歷的相關而求出前述管理值的閾值。
如請求項1的電漿處理裝置，其進一步具備透過檢查裝置而取得前述電漿處理的結果的指標的處理結果取得部，　　前述控制部，係　　基於前述指標而選擇前述預測模型。
一種電漿處理系統，具備：　　就樣品進行電漿處理的電漿處理部、　　控制前述電漿處理的控制部、　　具有保存顯示前述電漿處理部的狀態的管理值的裝置狀態管理部的處理部；　　前述電漿處理部與前述處理部被經由網路而連接，　　前述控制部，係　　基於前述管理值的閾值從預測前述電漿處理的結果的複數個預測模型之中選擇一個，　　利用前述所選擇的預測模型而預測前述電漿處理的結果。