TWI460789B - Whether to proceed with the processing of judgment methods and memory media - Google Patents

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TWI460789B
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Tsuyoshi Moriya
Hidefumi Matsui
Masahiro Shioya
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Tokyo Electron Ltd
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Description

可否開始處理判定方法及記憶媒體
本發明是有關可否開始處理判定方法及記憶媒體，特別是有關具備收容基板來實施處理的減壓室及將該減壓室內予以排氣的排氣系之基板處理裝置的可否開始處理判定方法。
對於作為基板的晶圓實施電漿處理的基板處理裝置是具備：作為收容該晶圓的減壓室之腔室、及對該腔室內導入處理氣體的淋浴頭、及被配置於腔室內用以載置晶圓且對腔室內施加高頻電力的基座、及由將腔室內排氣的泵或配管等所構成的排氣系。導入被減壓的腔室內的處理氣體是藉由高頻電力來激勵而成電漿，該電漿中的陽離子或自由基會被利用於晶圓的電漿處理。
由於腔室的構成零件是被定期性地洗滌，所以腔室內的清淨度非常高，但有若干的微粒存在的情形。該等的微粒是藉由排氣系來往腔室外排出，但將全部的微粒排出是需要某程度的時間。在此，一旦在腔室內殘留某程度的數量的微粒，則該微粒會附著於晶圓上所形成的多數個半導體裝置而引起缺陷，所以從晶圓所製造的半導體裝置的良品率會降低。因此，推定殘留於腔室內的微粒數，當該微粒數低於所定值時開始進行半導體裝置製造用的電漿處理。
以往是想像附著於晶圓的微粒數會正確地反應殘留於腔室內的微粒數，所以提倡可藉由解析附著於晶圓的微粒數之隨著時間經過的變化來推定微粒的附著原因(例如參照專利文獻1)，而且在殘留於腔室內的微粒數的推定利用附著於晶圓的微粒數。
例如，殘留於腔室內的微粒數的推定，是將有別於半導體裝置製造用的製品晶圓之監控用的晶圓(以下稱為「監控晶圓(Monitor Wafer)」)往腔室收容而使微粒附著於該監控晶圓，然後，從腔室取出監控晶圓，計測附著於該監控晶圓的微粒數，根據該被計測的微粒數來推定殘留於腔室內的微粒數。
此時，半導體裝置製造用的電漿處理是否開始，並非是根據複數片而是根據附著於1片的監控晶圓的微粒數來判定。
[先行技術文献] [專利文獻]
[專利文獻1]特開2009-111165公報
然而，近年來殘留於腔室內的微粒較少的狀況下，以同批來實施同電漿處理的複數片晶圓中，可知附著於各晶圓的微粒數會偏差大。例如，可知不太產生微粒的電漿處理是附著於各晶圓的微粒數為10個~100個程度偏差，容易產生微粒的電漿處理是附著於各晶圓的微粒數為70個~700個程度偏差(Shinjiro Umehara等，“Particle Generation Control Technology Using Control of Chamber Temperature in the Etching Process”，FUJITSU LIMITED等，Conference Proceedings of International Symposium on Semiconductor Manufacturing(2002)，p.429)。
亦即，附著於1片的監控晶圓的微粒數是未正確地反映殘留於腔室內的微粒數，因此若根據附著於1片監控晶圓的微粒數來判定電漿處理可否開始，則恐有在半導體裝置的良品率低的狀態下開始電漿處理之虞。
本發明的目的是在於提供一種可在由基板所製造的半導體裝置的良品率高的狀態下開始所定的處理之可否開始處理判定方法及記憶媒體。
為了達成上述目的，請求項1記載的可否開始處理判定方法，係於具備收容基板的減壓室及將該減壓室排氣的排氣系之基板處理裝置中判定對前述基板實施的所定處理可否開始，其特徵係具有：微粒子數計測步驟，其係計測殘留於前述基板處理裝置內的微粒子數；微粒子數變動監視步驟，其係監視前述微粒子數計測步驟中所被計測的微粒子數之隨著時間經過的變動程度；及處理開始判定步驟，其係於前述微粒子數變動監視步驟中所被監視的前述微粒子數的變動程度變化時，判定可開始前述所定的處理。
請求項2記載的可否開始處理判定方法，係於請求項1記載的可否開始處理判定方法中，在前述微粒子數變動監視步驟中，使前述變動程度近似於指數函數。
請求項3記載的可否開始處理判定方法，係於請求項1或2記載的可否開始處理判定方法中，到前述微粒子數的變動程度變化為止，將比前述所定的處理更高溫及/或低壓的環境下所被執行的其他處理實施於前述基板。
請求項4記載的可否開始處理判定方法，係於請求項1~3的其中任一項所記載的可否開始處理判定方法中，前述微粒子數變動監視步驟係計測流動於前述排氣系內的前述微粒子數。
請求項5記載的可否開始處理判定方法，係於請求項1~3的其中任一項所記載的可否開始處理判定方法中，前述微粒子數變動監視步驟係計測殘留於前述減壓室內的前述微粒子數。
為了達成上述目的，請求項6記載的記憶媒體，係可由儲存程式的電腦讀取，該程式係使電腦執行可否開始處理判定方法，該程式係使可否開始處理判定方法執行於電腦，該可否開始處理判定方法係於具備收容基板的減壓室及將該減壓室排氣的排氣系之基板處理裝置中判定對前述基板實施的所定處理可否開始，其特徵為：前述可否開始處理判定方法係具備：微粒子數計測步驟，其係計測殘留於前述基板處理裝置內的微粒子數；微粒子數變動監視步驟，其係監視前述微粒子數計測步驟中所被計測的微粒子數之隨著時間經過的變動程度；及處理開始判定步驟，其係於前述微粒子數變動監視步驟中所被監視的前述微粒子數的變動程度變化時，判定可開始前述所定的處理。
若根據請求項1記載的可否開始處理判定方法及請求項6記載的記憶媒體，則殘留於基板處理裝置內的微粒子數之隨著時間經過的變動程度會被監視，當該被監視的微粒子數的變動程度變化時，判定可開始所定的處理。之所以殘留於基板處理裝置內的微粒子數的變動程度變化而變小，可想像是因為起因於從外部帶進減壓室的因素之微粒子未產生所致。另一方面，由於起因於從外部帶進減壓室的因素之微粒子數較多，且其產生時期也不規則，所以起因於從外部帶進減壓室的因素之微粒子產生的期間是半導體裝置的良品率會降低。因此，在該微粒子數的變動程度變化時判定可開始所定的處理，藉此可在起因於從外部帶進減壓室的因素之微粒子不產生的狀態下開始所定的處理。亦即，可在半導體裝置的良品率高的狀態下開始所定的處理。
若根據請求項2記載的可否開始處理判定方法，則由於殘留於基板處理裝置內的微粒子數的變動程度近似於指數函數，因此可從該變動程度去除異常值的影響，例如極短時間之大的變動的影響，可正確地檢測該變動程度的變化。
若根據請求項3記載的可否開始處理判定方法，則由於到殘留於基板處理裝置內的微粒子數的變動程度變化為止，是比在所定的處理更高溫及/或低壓的環境下所被執行的其他處理會被實施於基板，因此可促進來自減壓室的構成零件之釋氣的放出，進而能夠早期抑制起因於釋氣之微粒子的發生。其結果，可早期地使微粒子數的變動程度變化。
若根據請求項4記載的可否開始處理判定方法，則流動於排氣系內的微粒子數會被計測。由於減壓室內的微粒子是經由排氣系來排出，所以流動於排氣系內的微粒子密度高。因此，可確實且容易地計測微粒子數。
若根據請求項5記載的可否開始處理判定方法，則殘留於減壓室內的微粒子數會被計測。殘留於減壓室內的微粒子是直接影響半導體裝置的良品率。因此，根據殘留於減壓室內的微粒子數來判定所定處理的開始可否，藉此可正確地控制半導體裝置的良品率。
以下，一邊參照圖面一邊詳細說明有關本發明的實施形態。
首先，說明有關適用本發明的實施形態的可否開始處理判定方法的基板處理裝置。
圖1是概略顯示適用本實施形態的可否開始處理判定方法的基板處理裝置的構成剖面圖。本基板處理裝置是對於作為基板的半導體裝置用的晶圓(以下簡稱「晶圓」)實施電漿蝕刻處理。
在圖1中，基板處理裝置10具有收容晶圓W的腔室11，在該腔室11內配置有圓柱狀的基座12，在腔室11內的上部以和基座12呈對向的方式配置有圓板狀的淋浴頭13。並且，在基板處理裝置10連接有對腔室11進行排氣的排氣系14。
基座12內藏靜電吸盤，該靜電吸盤是藉由庫倫力等來將被載置的晶圓W往基座12的上面靜電吸附。並且，在基座12連接高頻電源(未圖示)，具有作為在該基座12及淋浴頭13之間的處理空間S施加高頻電力的下部電極之機能。
淋浴頭13是被連接至處理氣體供給裝置(未圖示)，將從該處理氣體供給裝置所供給的處理氣體往處理空間S擴散導入。
排氣系14是具有粗略排氣路線15、主要排氣路線16、及APC閥(未圖示)。粗略排氣路線15是被連接至乾式泵(未圖示)來將腔室11粗略排氣。主要排氣路線16是具有渦輪分子泵(TMP)17，藉由該TMP17來將腔室11抽成高真空。具體而言，乾式泵是將腔室11內從大氣壓減壓至中真空狀態(例如1.3×10Pa(0.1Torr)以下)，TMP17是與乾式泵一起作用將腔室11內減壓至比中真空狀態低的壓力之高真空狀態(例如1.3×10-3 Pa(1.0×10-5 Torr)以下)。
主要排氣路線16是在TMP17及乾式泵之間與粗略排氣路線15連接，在粗略排氣路線15及主要排氣路線16配有可遮斷各路線的閥V1，V2。APC閥是由蝶形閥或滑閥所構成，介於腔室11及TMP17之間來將腔室11內的壓力控制於所望的值。
基板處理裝置10是藉由排氣系14來將腔室11排氣而使腔室11內減壓至高真空狀態之後，藉由淋浴頭13來往處理空間S導入處理氣體，藉由基座12來往處理空間S施加高頻電力。此時，處理氣體會被激勵而產生電漿，藉由含於該產生的電漿之陽離子或自由基來對晶圓W實施電漿蝕刻處理。
在電漿蝕刻處理中或電漿蝕刻處理後，排氣系14的乾式泵是持續將腔室11排氣。此時，排氣系14是將殘留於腔室11內的微粒與腔室11內的氣體，例如未反應的處理氣體或反應生成物揮發後的氣體一起排氣，因此流動於排氣系14的粗略排氣路線15內的微粒數是與殘留於腔室11內的微粒數密切相關。於是，本實施形態是計測流動於粗略排氣路線15內的微粒數，而取代殘留於腔室11內的微粒數。
基板處理裝置10是具備被配置於粗略排氣路線15的ISPM(In Situ Particle Monitor) 18。ISPM18是至少具有朝粗略排氣路線15內照射雷射光的雷射振盪器、及觀測微粒通過雷射光時產生的散光之光電子倍增管(Photomultiplier Tube)，光學地計測流動於粗略排氣路線15內的微粒數。
可是，如上述般，若根據附著於1片監控晶圓的微粒數來判定可否開始電漿蝕刻處理，則恐有在半導體裝置的良品率低的狀態下開始電漿蝕刻處理之虞。本發明者為了找出用以在半導體裝置的良品率高的狀態下開始電漿蝕刻處理的適當指標，而於基板處理裝置10中，洗滌腔室11的構成零件後，對複數片的晶圓W實施電漿蝕刻處理，計測由該等的晶圓W所製造的半導體裝置的良品率，另一方面，在複數片的晶圓W所被實施的電漿蝕刻處理的期間，具體而言，經14天藉由ISPM18來持續性地計測流動於粗略排氣路線15內的微粒數時，取得圖2~圖5所示的結果。
圖2及圖3是表示流動於粗略排氣路線15內的微粒數之隨著時間經過的變動程度的圖表，橫軸是基板處理裝置10之電漿蝕刻處理的執行日數，縱軸是流動於粗略排氣路線15內的微粒數。圖中的曲線是所被計測的微粒數，圖中的實線是使微粒數的變動程度近似於指數函數的線。
並且，圖2的圖表是顯示從腔室11的構成零件的洗滌後到電漿蝕刻處理第2天為止所被計測的微粒數的變動程度，圖3的圖表是顯示從電漿蝕刻處理第3天到第14天為止所被計測的微粒數的變動程度。
圖4及圖5是表示藉由基板處理裝置10來對同一晶圓W重複複數次電漿蝕刻處理時之由該晶圓W所製造的半導體裝置的良品率的變動程度的圖表，橫軸是電漿蝕刻處理的重複數，縱軸是半導體裝置的良品率。圖中是「○」是各晶圓W的良品率，圖中的實線是導體裝置的良品率對於電漿蝕刻處理的重複數之變動程度的近似直線。
並且，圖4的圖表是顯示在電漿蝕刻處理第2天的基板處理裝置10中重複複數次電漿蝕刻處理時的半導體裝置的良品率的變動程度，圖5的圖表是顯示在電漿蝕刻處理第3天的基板處理裝置10中重複複數次電漿蝕刻處理時的半導體裝置的良品率的變動程度。
若比較圖2的圖表及圖3的圖表，則圖2的圖表是隨著處理日數經過，流動於粗略排氣路線15內的微粒數是變動程度為減少，相對的，圖3的圖表是即使處理日數經過，流動於粗略排氣路線15內的微粒數也幾乎不變化。具體而言，將電漿蝕刻處理的執行日數設為X，且將流動於粗略排氣路線15內的微粒數設為Y時，圖2的圖表之微粒數的變動程度的近似指數函數是以Y=142e-1.98 X來表示，圖3的圖表之微粒數的變動程度的近似指數函數是以Y=4.89e-0.015 X來表示。因此，可知一旦經過電漿蝕刻處理第2天，則流動於粗略排氣路線15內的微粒數的變動程度會變化。
另一方面，若比較圖4的圖表及圖5的圖表，則圖4的圖表是隨著電漿蝕刻處理重複，半導體裝置的良品率會降低，相對的，圖5的圖表是即使電漿蝕刻處理重複也不會降低半導體裝置的良品率。之所以一旦重複電漿蝕刻處理則半導體裝置的良品率會將低，可想是因為基板處理裝置10處於使半導體裝置的良品率降低的狀態，之所以即使電漿蝕刻處理重複也不會降低半導體裝置的良品率，可想像是因為基板處理裝置10處於不使半導體裝置的良品率降低的狀態，換言之，處於半導體裝置的良品率高的狀態所致。因此，由圖4的圖表及圖5的圖表的比較結果，可想像一旦經過電漿蝕刻處理第2天，則基板處理裝置10是形成半導體裝置的良品率高的狀態。
由以上可知，一旦經過電漿蝕刻處理第2天，則流動於粗略排氣路線15內的微粒數的變動程度會變化，且基板處理裝置10是形成半導體裝置的良品率高的狀態。亦即，本發明者發現一旦流動於粗略排氣路線15內的微粒數的變動程度變化，則基板處理裝置10是形成半導體裝置的良品率高的狀態。
有關微粒數的變動程度的變化與半導體裝置的良品率的狀態的關聯性是難以明瞭地說明，但考慮周知的事實之結果，本發明者類推以下說明的假設。
以藥液等來濕洗滌腔室的構成零件之後，若將腔室內減壓而重複進行電漿處理，則洗滌中往各構成零件浸透的藥液中的水分或大氣中的水分(洗滌時從外部帶進減壓室的因素)會在初期的電漿處理作為釋氣來放出至腔室內，可知該釋氣會與未反應的處理氣體或反應生成物揮發後的氣體反應而使產生較多的微粒。此微粒會附著於晶圓而使半導體裝置的良品率惡化。
並且，釋氣的放出量隨著電漿處理時間經過而變少，一旦往各構成零件浸透的水分幾乎變無，則釋氣的放出會停止。所以，起因於釋氣的微粒雖在剛濕洗滌後的電漿處理產生相當的數量，但在電漿處理重複中數量減少，不久便不產生。一旦釋氣的放出停止，則之後只產生起因於電漿處理的微量微粒。起因於電漿處理的微粒只要是同電漿處理被重複，就會有幾乎相同的數量繼續產生。
亦即，微粒的數量減少的期間，若起因於釋氣的微粒繼續產生，但微粒的數量幾乎不變化，則可想像起因於釋氣的微粒不產生，僅起因於電漿處理的微粒產生。由於起因於釋氣的微粒數較多，且其產生時期也不規則，所以起因於釋氣之微粒產生的期間是半導體裝置的良品率會降低，但起因於電漿處理的微粒數較少，所以只起因於電漿處理之微粒產生的期間是半導體裝置的良品率會提升。根據以上，可想像微粒數減少的期間是半導體裝置的良品率會降低，一旦微粒數幾乎不變化，則半導體裝置的良品率會提升。
本發明是根據上述見解者。另外，本發明者確認將同樣的計測執行於其他的基板處理裝置或其他的電漿蝕刻處理中，上述見解也可適用於其他的基板處理裝置或其他的電漿蝕刻處理。
其次，說明有關本發明的實施形態之可否開始處理判定方法。
圖6是表示本發明的實施形態之可否開始處理判定方法的流程圖。
圖6是首先在腔室11的構成零件被洗滌的基板處理裝置10中，將有別於半導體裝置用的晶圓之虛擬晶圓收容於腔室11，藉由排氣系14來將腔室11內減壓至高真空狀態，藉由淋浴頭13來往處理空間S導入處理氣體，藉由基座12來往處理空間S施加高頻電力，而重複所定的次數來進行與半導體裝置的製造用的電漿蝕刻處理(以下稱為「製造用蝕刻處理」)不同的電漿處理(以下稱為「穩定性處理(Seasoning)」)(步驟S61)。穩定性處理是在比製造用蝕刻處理更高溫的環境及/或低壓的環境下對虛擬晶圓實施電漿處理，藉此促進在洗滌中往各構成零件浸透的藥液中的水分或大氣中的水分的釋氣之放出。
其次，一面藉由排氣系14來將腔室11排氣，一面對腔室11內導入氮氣等，藉由排氣系14來將殘留於腔室11內的微粒往腔室11之外排出，且藉由ISPM18來開始流動於粗略排氣路線15內的微粒數之光學性的計測(步驟S62)(微粒子數計測步驟)。之後，使流動於粗略排氣路線15內的微粒數之隨著時間經過的變動程度近似於指數函數，監視該變動程度(步驟S63)。
其次，在步驟S64中，判別所被監視的微粒數的變動程度是否變化，具體而言，微粒數的減少程度是否變化，當微粒數的減少程度未變化時，中止ISPM18之微粒數的計測(步驟S65)回到步驟S61。
當步驟S64的判別結果，微粒數的減少程度變化時，基板處理裝置10是形成半導體裝置的良品率高的狀態，判定製造用蝕刻處理可開始(處理開始判定步驟)，中止ISPM18之微粒數的計測(步驟S66)，重複所定的次數來執行穩定性處理(步驟S67)。
然後，從腔室11取出虛擬晶圓，且將監控晶圓收容於腔室11，再度將穩定性處理例如執行1次而使微粒附著於監控晶圓，從腔室11取出該監控晶圓，計測附著於該監控晶圓的微粒數(步驟S68)。
其次，在步驟S69中，判別附著於監控晶圓的微粒數是否為異常值，當附著於監控晶圓的微粒數為異常值時，回到步驟S61，當附著於監控晶圓的微粒數不是異常值時，開始製造用蝕刻處理(步驟S70)，完成本處理。
另外，本方法是藉由重複步驟S61~S63，在重複穩定性處理的期間，監視流動於粗略排氣路線15內的微粒數之隨著時間經過的變動程度(微粒子數變動監視步驟)。
若根據本實施形態的可否開始處理判定方法，則流動於粗略排氣路線15內的微粒數之隨著時間經過的變動程度(減少程度)會被監視，當所被該監視的微粒數的減少程度變化時，判定可開始製造用蝕刻處理。之所以流動於粗略排氣路線15內的微粒數的變動程度變化而變小，可想像是因為來自腔室11的構成零件的釋氣之水分的放出停止，起因於釋氣的微粒不產生所致。另一方面，由於起因於釋氣的微粒數較多，且其產生時期也不規則，所以起因於釋氣之微粒產生的期間是半導體裝置的良品率會降低。因此，當微粒數的減少程度變化時判定製造用蝕刻處理可開始，藉此可在起因於釋氣之微粒不產生的狀態下開始製造用蝕刻處理，進而能夠在半導體裝置的良品率高的狀態下開始製造用蝕刻處理。
本實施形態的可否開始處理判定方法是流動於粗略排氣路線15內的微粒數的變動程度為近似於指數函數，所以可從微粒數的變動程度去除異常值的影響，例如極短時間之大的變動的影響，可正確地檢測微粒數的變動程度的變化。
又，本實施形態的可否開始處理判定方法是到流動於粗略排氣路線15內的微粒數的減少程度變化為止，在比製造用蝕刻處理更高溫的環境及/或低壓的環境下對虛擬晶圓實施電漿處理的穩定性處理會被實施於晶圓W，因此可促進來自腔室11的構成零件之釋氣的放出，進而能夠早期地抑制起因於釋氣之微粒的發生。其結果，可早期地使微粒數的變動程度變化。
本實施形態的可否開始處理判定方法是計測流動於粗略排氣路線15內的微粒數。腔室11內的微粒是經由排氣系14來排出，所以流動於排氣系14的粗略排氣路線15內的微粒密度高。因此，可確實且容易地計測微粒數。
上述實施形態的可否開始處理判定方法是在微粒數的減少程度的變化被確認而判定製造用蝕刻處理可開始之後，再度執行穩定性處理(步驟S67)。藉此，可使釋氣從腔室11的構成零件完全放出，進而能夠確實地在半導體裝置的良品率高的狀態下開始製造用蝕刻處理。
又，上述實施形態的可否開始處理判定方法是在判定製造用蝕刻處理可開始之後，利用監控晶圓來計測微粒數(步驟S68)，依附著於監控晶圓的微粒數來決定開始製造用蝕刻處理(步驟S69、S70)。藉此，即使ISPM18故障而正確的微粒數無法計測，還是可降低在裝置的良品率低的狀態下開始製造用蝕刻處理的危險性。
通常，利用監控晶圓來計測微粒數時，為了提高重現性，而進行1批份量(25片)的製造用蝕刻處理，因此多數的監控晶圓浪費且需要時間，但本實施形態的可否開始處理判定方法是利用配置於粗略排氣路線15的ISPM18來計測微粒數，所以不需要監控晶圓。因此，可防止監控晶圓的浪費，且可縮短計測時間。
又，由於監控晶圓是表面形狀與半導體裝置用的晶圓不同，所以往監控晶圓之微粒的附著形態與往半導體裝置用的晶圓之微粒的附著形態不同。因此，即使計測附著至監控晶圓的微粒數，也無法正確地推定殘留於腔室11內的微粒數。另一方面，本實施形態的可否開始處理判定方法，如上述般，不需要監控晶圓，所以不必考慮起因於晶圓的種類不同所造成被計測的微粒數之可靠度的降低。
今後，可想像電漿蝕刻處理大多使用形成寬高比(Aspect ratio)非常大的DT(Deep Trench)之處理。由於形成DT的處理是在比以往的電漿蝕刻處理更低溫的環境下被實行，所以釋氣難被放出，起因於釋氣的微粒有可能長期間產生。對應於此，在形成DT的處理需要重複實行上述那樣的穩定性處理。此情況，使穩定性處理終了，開始形成DT的處理之時期的判定變得重要。因此，可想像本發明在今後的電漿蝕刻處理中更被多加使用。
上述實施形態的可否開始處理判定方法是計測流動於粗略排氣路線15內的微粒數，但亦可在腔室11設置ISPM，藉由該ISPM來計測殘留於腔室11內的微粒數。殘留於腔室11內的微粒是直接影響半導體裝置的良品率。因此，根據殘留於腔室11內的微粒數來判定製造用蝕刻處理的開始可否，藉此可正確地控制半導體裝置的良品率。
上述實施形態是說明有關本發明適用於進行電漿蝕刻處理的基板處理裝置時，但本發明亦可適用在起因於從外部帶進的因素之微粒子有可能產生的基板處理裝置，例如CVD處理裝置或退火裝置。
另外，在上述實施形態中被實施電漿蝕刻處理的基板並非限於半導體裝置用的晶圓，亦可為使用於包含LCD(Liquid Crystal Display)等的FPD(Flat Panel Display)等之各種基板、或光罩、CD基板、印刷基板等。
本發明的目的亦可藉由將記錄實現上述實施形態的機能的軟體程式之記憶媒體供應給電腦等，電腦的CPU讀出儲存於記憶媒體的程式來執行而達成。
此情況，從記憶媒體讀出的程式本身會實現上述實施形態的機能，程式及記憶該程式的記憶媒體是構成本發明。
並且，用以供給程式的記憶媒體是例如可為RAM、NV-RAM、軟碟(註冊商標)、硬碟、光磁碟、CD-ROM、CD-R、CD-RW、DVD(DVD-ROM、DVD-RAM、DVD-RW、DVD+RW)等的光碟、磁帶、非揮發性的記憶卡、及其他的ROM等記憶上述程式者。或者，上述程式亦可從連接至網際網路、商用網路、或局部區域網路等之未圖示的其他電腦或資料庫等來下載而供應給電腦。
而且，藉由執行電腦的CPU所讀出的程式，不僅上述實施形態的機能會被實現，且亦包含在CPU上運作的OS(操作系統)等會根據該程式的指示來進行實際的處理的一部分或全部，藉由該處理來實現上述實施形態的機能時。
甚至，亦包含從記憶媒體讀出的程式在被寫入至插入電腦的機能擴充板或連接至電腦的機能擴充單元所具備的記憶體之後，該機能擴充板或機能擴充單元所具備的CPU等會根據該程式的指示來進行實際的處理的一部分或全部，藉由該處理來實現上述實施形態的機能時。
上述程式的形態亦可由物件程式碼(Object Code)，藉由直譯器(interpreter)來執行的程式，被供給至OS的劇本資料(script data)等的形態所構成。
W．．．晶圓
10．．．基板處理裝置
11．．．腔室
14．．．排氣系
15．．．粗略排氣路線
18．．．ISPM
圖1是概略顯示適用本實施形態的可否開始處理判定方法的基板處理裝置的構成剖面圖。
圖2是表示從圖1的基板處理裝置的腔室的構成零件的洗滌後到電漿蝕刻處理第2天為止之流動於粗略排氣路線內的微粒數之隨著時間經過的變動程度的圖表。
圖3是表示從圖1的基板處理裝置的電漿蝕刻處理第3天到第14天為止之流動於粗略排氣路線內的微粒數之隨著時間經過的變動程度的圖表。
圖4是表示在電漿蝕刻處理第2天的基板處理裝置中對於同一晶圓重複複數次電漿蝕刻處理時之由該晶圓所製造的半導體裝置的良品率的變動程度的圖表。
圖5是表示在電漿蝕刻處理第3天的基板處理裝置中對於同一晶圓重複複數次電漿蝕刻處理時之由該晶圓所製造的半導體裝置的良品率的變動程度的圖表。
圖6是表示本發明的實施形態之可否開始處理判定方法的流程圖。

Claims (5)

  1. 一種可否開始處理判定方法，係於具備收容基板的減壓室及將該減壓室排氣的排氣系之基板處理裝置中判定對前述基板實施的所定處理可否開始，其特徵係具有：穩定性處理執行步驟，其係在前述基板處理室內執行穩定性處理；微粒子數計測步驟，其係在前述穩定性處理的執行後繼續地計測殘留於前述基板處理裝置內的微粒子數；微粒子數變動監視步驟，其係監視前述微粒子數計測步驟中所被計測的微粒子數之隨著時間經過的減少程度；及處理開始判定步驟，其係於前述微粒子數變動監視步驟中所被監視的前述微粒子數的減少程度變化時，判定可開始前述所定的處理，在前述微粒子數變動監視步驟中，使前述減少程度近似於指數函數。
  2. 如申請專利範圍第1項之可否開始處理判定方法，其中，到前述微粒子數的減少程度變化為止，將比前述所定的處理更高溫及/或低壓的環境下所被執行的其他處理實施於前述基板。
  3. 如申請專利範圍第1或2項之可否開始處理判定方法，其中，前述微粒子數變動監視步驟係計測流動於前述排氣系內的前述微粒子數。
  4. 如申請專利範圍第1或2項之可否開始處理判定方 法，其中，前述微粒子數變動監視步驟係計測殘留於前述減壓室內的前述微粒子數。
  5. 一種記憶媒體，係可由儲存程式的電腦讀取，該程式係使電腦執行可否開始處理判定方法，該可否開始處理判定方法係於具備收容基板的減壓室及將該減壓室排氣的排氣系之基板處理裝置中判定對前述基板實施的所定處理可否開始，其特徵為：穩定性處理執行步驟，其係在前述基板處理室內執行穩定性處理；前述可否開始處理判定方法係具備：微粒子數計測步驟，其係在前述穩定性處理的執行後繼續地計測殘留於前述基板處理裝置內的微粒子數；微粒子數變動監視步驟，其係監視前述微粒子數計測步驟中所被計測的微粒子數之隨著時間經過的減少程度；及處理開始判定步驟，其係於前述微粒子數變動監視步驟中所被監視的前述微粒子數的減少程度變化時，判定可開始前述所定的處理，在前述微粒子數變動監視步驟中，使前述減少程度近似於指數函數。
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102931143B (zh) * 2011-08-10 2015-04-29 无锡华润上华科技有限公司 NOR Flash器件制作方法
JP6184713B2 (ja) * 2012-05-23 2017-08-23 株式会社Ｓｃｒｅｅｎホールディングス パーティクル測定方法および熱処理装置
JP6269091B2 (ja) * 2014-01-17 2018-01-31 住友電気工業株式会社 半導体光素子の製造方法
KR20170044684A (ko) * 2014-09-30 2017-04-25 가부시키가이샤 히다치 고쿠사이 덴키 기판 처리 장치, 반도체 장치의 제조 방법 및 기록 매체

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005317900A (ja) * 2004-03-29 2005-11-10 Tokyo Electron Ltd 真空装置、そのパーティクルモニタ方法、及びプログラム、並びにパーティクルモニタ用窓部材
JP2007242996A (ja) * 2006-03-10 2007-09-20 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 成膜装置のシーズニング方法
US20090112515A1 (en) * 2007-10-30 2009-04-30 Nec Electronics Corporation Data processing and management equipment and method for data analysis of particles in surface structuring device or film forming device

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5274434A (en) * 1990-04-02 1993-12-28 Hitachi, Ltd. Method and apparatus for inspecting foreign particles on real time basis in semiconductor mass production line
KR100389524B1 (ko) * 1999-08-24 2003-06-27 히다치 덴시 엔지니어링 가부시키 가이샤 결함 검사 방법 및 그 장치
JP4680066B2 (ja) * 2004-01-28 2011-05-11 東京エレクトロン株式会社 基板処理装置の処理室清浄化方法、基板処理装置、および基板処理方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005317900A (ja) * 2004-03-29 2005-11-10 Tokyo Electron Ltd 真空装置、そのパーティクルモニタ方法、及びプログラム、並びにパーティクルモニタ用窓部材
JP2007242996A (ja) * 2006-03-10 2007-09-20 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 成膜装置のシーズニング方法
US20090112515A1 (en) * 2007-10-30 2009-04-30 Nec Electronics Corporation Data processing and management equipment and method for data analysis of particles in surface structuring device or film forming device

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