TWI813710B - 基板處理裝置及基板處理方法 - Google Patents

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TWI813710B
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遠藤宏紀
中村健一郎
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日商東京威力科創股份有限公司
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Abstract

本發明提供一種高精度地調整基板的溫度之基板處理系統及基板處理方法。該基板處理系統,具備:載置台,載置基板;加熱器,藉由供給電力而將基板加熱;電力供給部,對加熱器供給電力;感測器,測定加熱器之電阻值;以及控制裝置。控制裝置,記錄將複數電阻值與複數溫度對應的轉換表;在加熱器的溫度為參考溫度時,取得由感測器所測定之參考電阻值。控制裝置,進一步,在藉由加熱器將基板加熱時,取得由感測器所測定之溫度調節用電阻值;依據轉換表、參考溫度、參考電阻值、及溫度調節用電阻值,控制電力供給部。

Description

基板處理裝置及基板處理方法
本發明所揭露之內容係關於一種基板處理裝置及基板處理方法。
已知一種基板處理裝置,設置有複數加熱器,將載置被處理基板即半導體晶圓之載置台的複數區域獨立地調整溫度(參考專利文獻1)。在使用此等基板處理裝置之半導體的製程中,藉由高精度地調整半導體晶圓之溫度,而可適當地處理半導體。
[習知技術文獻] [專利文獻]
專利文獻1:日本特開第2017-228230號公報
本發明所揭露之內容,提供一種高精度地調整基板的溫度之基板處理裝置及基板處理方法。
本發明揭露的一態樣之基板處理系統,具備:載置台,載置基板;加熱器,藉由供給電力而將基板加熱;電力供給部,對加熱器供給電力;感測器,測定加熱器之電阻值;以及控制裝置。控制裝置,記錄將複數電阻值與複數溫度對應的轉換表;在加熱器的溫度為參考溫度時,取得由感測器所測定之參考電阻值。控制裝置,進一步,在藉由加熱器將基板加熱時,取得由感測器所測定之溫度調節用電阻值;依據轉換表、參考溫度、參考電阻值、及溫度調節用電阻值,控制電力供給部。
依本發明揭露之內容,可高精度地調整基板的溫度。
1:腔室
2:排氣裝置
3:閘閥
5:處理空間
6:排氣口
7:開口部
10:基板處理裝置
11:載置台
14:絕緣板
15:支持台
16:基材
17:靜電吸盤
18:內壁構件
19:對焦環
22:電極
23-1~23-n(n=2、3、4、...):加熱器
24:溫度感測器
25:冷媒循環流路
26:熱傳氣體供給流路
31:直流電源
32-1~32-n:電力供給部
33:急冷器單元
34:熱傳氣體供給部
35:第1匹配器
36:第2匹配器
37:第1高頻電源
38:第2高頻電源
41:沖淋頭
42:絕緣性構件
43:本體部
44:上部頂板
45:氣體擴散室
46:氣體導入口
47:氣體流出口
48:氣體導入口
51:處理氣體供給源
52:閥
53:質量流量控制器
54:配管
55:可變直流電源
56:低通濾波器
57、71:開關
58:電線
61:環狀磁石
62、63:防沉積遮蔽件
64:導電性構件
65:晶圓
66-1~66-n:區域
72:電阻值感測器
73:交流電源
74:加熱器電力供給用電線
75:電壓計
76:電流計
77:分流電阻器
78:電壓計
80:控制裝置
90:電腦
91:CPU(Central Processing Unit,中央處理單元)
92:RAM(Random Access Memory,隨機存取記憶體)
93:ROM(Read Only Memory,唯讀記憶體)
94:輔助記憶裝置
95:通訊I/F(Interface,介面)
96:輸出入I/F
97:媒體I/F
98:記錄媒體
101、102:波形
103:通電期間
111-1~111-n:轉換表
112:溫度
113:電阻值
121-1~121-m:測定期間
124-1、124-2:交流電力
125-1、125-2:溫度變化
126:急冷器溫度
131、132:線
141、142、151、152:折線
圖1係顯示實施形態之基板處理系統所設置的基板處理裝置之一例的縱剖面圖。
圖2係顯示實施形態之基板處理裝置所具備的靜電吸盤之一例的俯視圖。
圖3係顯示實施形態之基板處理裝置所具備的複數電力供給部中之對應於1個加熱器的1個電力供給部之一例的電路圖。
圖4係顯示實施形態之基板處理系統所具備的控制裝置之一例的圖。
圖5顯示從對實施形態之基板處理裝置供給電力的交流電源輸出之交流電壓的波形之一例,其係顯示在加熱器流通之電流的波形之一例的圖。
圖6係顯示實施形態之基板處理系統所具備的控制裝置所記錄之複數轉換表的一例之圖。
圖7顯示在實施形態之基板處理方法所進行的偏差調整中從交流電源對複數加熱器之任一供給交流電力的複數測定期間之一例,其係顯示交流電力與溫度變化之一例的圖。
圖8係顯示實施形態之基板處理裝置所具備的加熱器之電阻值與加熱器之溫度的關係之圖表。
圖9係顯示第1電阻值測定測試中之比較例的複數溫度差與實施例的複數溫度差之圖表。
圖10係顯示第2電阻值測定測試中之比較例的複數溫度與實施例的複數溫度之圖表。
以下,依據附圖,對揭露之基板處理系統及基板處理方法的實施例詳細地說明。另,本發明並未限定於由下述實施例揭露之技術。此外,各實施例,可在處理內容不矛盾之範圍適宜組合。
[基板處理裝置10之構成]
圖1為,顯示實施形態之基板處理系統所設置的基板處理裝置10之一例的縱剖面圖。基板處理裝置10,如圖1所示,具備腔室1、排氣裝置2、及閘閥3。腔室1,以鋁形成,形成為略圓筒狀。腔室1之表面,以陽極氧化被覆膜被覆。於腔室1之內部,形成處理空間5。腔室1,將處理空間5從外部的環境氣氛隔離。於腔室1,形成排氣口6與開口部7。排氣口6,形成於腔室1之底部。開口部7,形成於腔室1之側壁。排氣裝置2,經由排氣口6而與腔室1之處理空間5相連接。排氣裝置2,將氣體從處理空間5經由排氣口6而排氣,將處理空間5減壓至既定的真空度。閘閥3,將開口部7開放,或將開口部7閉鎖。
[載置台11之構成]
基板處理裝置10,進一步具備載置台11。載置台11,配置於處理空間5中之下部。載置台11,具備絕緣板14、支持台15、基材16、靜電吸盤17、內壁構件18、對焦環19、電極22、複數加熱器23-1~23-n(n=2、3、4、...)、及溫度感測器24。絕緣板14,由絶緣體形成,支持在腔室1之底部。支持台15,由導體形成。支持台15,配置於絕緣板14上方,以使支持台15與腔室1電性絕緣的方式,隔著絕緣板14支持在腔室1之底部。
基材16,由以鋁為例的導體形成。基材16,配置於支持台15上方,隔著支持台15支持在腔室1之底部。靜電吸盤17,配置於基材16上方,隔著基材16支持在腔室1之底部。靜電吸盤17,由絶緣體形成。電極22與複數加熱器23-1~23-n,嵌入至靜電吸盤17之內部。溫度感測器24,藉由測定靜電吸盤17之溫度,而間接地測定複數加熱器23-1~23-n。
內壁構件18,由以石英為例的絶緣體形成,形成為圓筒狀。內壁構件18,以將基材16與支持台15配置於內壁構件18之內側的方式,配置於基材16與支持台15之周圍,包圍基材16與支持台15。對焦環19,由單晶矽形成,形成為環狀。對焦環19,以將靜電吸盤17配置於對焦環19之內部的方式,配置於靜電吸盤17之外周,包圍靜電吸盤17。於載置台11,進一步形成冷媒循環流路25與熱傳氣體供給流路26。冷媒循環流路25,形成於基材16之內部。熱傳氣體供給流路26,形成為貫通靜電吸盤17,而熱傳氣體供給流路26的一端,形成於靜電吸盤17之頂面。
基板處理裝置10,進一步具備直流電源31、複數電力供給部32-1~32-n、急冷器單元33、及熱傳氣體供給部34。直流電源31,與靜電吸盤17之電極22電性連接。直流電源31,對電極22施加直流電壓。複數電力供給部32-1~32-n,對應於複數加熱器23-1~23-n。急冷器單元33,連接至冷媒循環流路25。急冷器單元33,將冷媒冷卻至既定溫度,使該冷卻的冷媒在基材16之內部的冷媒循環流路25循環。熱傳氣體供給部34,連接至熱傳氣體供給流路26。熱傳氣體供給部34,將以He氣體為例的熱傳氣體供給至熱傳氣體供給流路26。
基板處理裝置10,進一步具備第1高頻電源37及第2高頻電源38。第1高頻電源37,經由第1匹配器35而連接至基材16。第2高頻電源38,經由第2匹配器36而連接至基材16。第1高頻電源37,對基材16供給既定頻率(例如100MHz)的高頻電 力。第2高頻電源38,將頻率較第1高頻電源37供給至基材16的高頻電力之頻率更低(例如13MHz)的高頻電力,對基材16供給。
[沖淋頭41之構成]
基板處理裝置10,進一步具備沖淋頭41。沖淋頭41,以沖淋頭41之底面與載置台11相對向的方式,並以沿著沖淋頭41之底面的平面對沿著載置台11之頂面的平面呈大致平行的方式,配置於處理空間5中的載置台11之上方。沖淋頭41,具備絕緣性構件42、本體部43、上部頂板44。絕緣性構件42,由絶緣體形成,支持在腔室1之上部。本體部43,例如由以表面施加陽極氧化處理的鋁為例之導體形成。本體部43,以使本體部43與腔室1電性絕緣的方式,隔著絕緣性構件42而支持在腔室1。本體部43與基材16,作為一對上部電極與下部電極而利用。上部頂板44,由以石英為例之含矽物質形成。上部頂板44,配置於本體部43之下部,以可對本體部43任意裝卸的方式支持在本體部43。
於本體部43,形成氣體擴散室45、氣體導入口46、及複數氣體流出口47。氣體擴散室45,形成於本體部43之內部。氣體導入口46,形成在本體部43中之較氣體擴散室45更為上側,與氣體擴散室45連通。複數氣體流出口47,形成在本體部43中之較氣體擴散室45更為接近上部頂板44側,與氣體擴散室45連通。於上部頂板44,形成複數氣體導入口48。複數氣體導入口48,形成為貫通上部頂板44之頂面與底面,分別與複數氣體流出口47連通。
基板處理裝置10,進一步具備處理氣體供給源51、閥52、及質量流量控制器53(MFC)。處理氣體供給源51,經由配管54而連接至沖淋頭41的本體部43之氣體導入口46。質量流量控制器53,設置於配管54的途中。閥52,設置於配管54中的質量流量控制器53與氣體導入口46之間。藉由將閥52開啟關閉,而從處理氣體供給源51將處理氣體供給至氣體導入口46,或隔斷處理氣體之從處理氣體供給源51往氣體導入口46的供給。
基板處理裝置10,進一步具備可變直流電源55、低通濾波器56(LPF)、及開關57。可變直流電源55,經由電線58而與沖淋頭41之本體部43電性連接。低通濾波器56與開關57,設置於電線58的途中。藉由使開關57閉鎖或開放,而對沖淋頭41施加直流電壓,或隔斷直流電壓之對沖淋頭41的施加。
基板處理裝置10,進一步具備環狀磁石61。環狀磁石61,由永久磁石形成,形成為環狀。環狀磁石61,以將腔室1配置於環狀磁石61之內側的方式,與腔室1呈同心圓狀地配置。環狀磁石61,以可經由未圖示之旋轉機構任意旋轉的方式支持在腔室1。環狀磁石61,在處理空間5中的沖淋頭41與載置台11之間的區域,形成磁場。
基板處理裝置10,進一步具備防沉積遮蔽件62、防沉積遮蔽件63、及導電性構件64。防沉積遮蔽件62,配置為覆蓋腔室1之內壁面,以可對腔室1任意裝卸的方式支持在腔室1。防沉積遮蔽件62,防止蝕刻副產物(沉積物)附著於腔室1之內壁面。防沉積遮蔽件63,配置為覆蓋內壁構件18之外周面。防沉積遮蔽件 63,防止蝕刻副產物附著於內壁構件18之外周面。導電性構件64,以使導電性構件64之配置高度,與載置於載置台11的晶圓65之配置高度成為略相同的方式,配置於處理空間5,支持在防沉積遮蔽件62。導電性構件64,由導體形成,以接地方式電性連接。導電性構件64,抑制腔室1內的異常放電。
[靜電吸盤17]
圖2為,顯示實施形態之基板處理裝置10所具備的靜電吸盤17之一例的俯視圖。靜電吸盤17中之與載置於載置台11的晶圓65相對向之載置面,如圖2所示,分割為複數區域66-1~66-n。另,複數區域66-1~66-n之形狀,不限於圖2所示的例子,載置面,亦可分割為與複數區域66-1~66-n之形狀不同的其他形狀之複數區域。複數區域66-1~66-n,對應於複數加熱器23-1~23-n。將複數加熱器23-1~23-n中之對應於1個區域66-1的1個加熱器23-1,嵌入至靜電吸盤17中的區域66-1附近。加熱器23-1,藉由供給交流電力而以區域66-1為中心,將靜電吸盤17加熱。複數加熱器23-1~23-n中之與加熱器23-1不同的加熱器,亦與加熱器23-1同樣地,在供給交流電力時,以複數區域66-1~66-n中之對應於該加熱器的區域為中心,將靜電吸盤17加熱。
[複數電力供給部32-1~32-n之構成]
複數電力供給部32-1~32-n,對應於複數加熱器23-1~23-n。圖3為,顯示實施形態之基板處理裝置10所具備的複數電力供給部32-1~32-n中之對應於1個加熱器23-1的1個電力供給部32-1之一例的電路圖。電力供給部32-1,具備開關71及電阻值感測器72。開關71,設置於將交流電源73與加熱器23-1連接之加熱器電 力供給用電線74的途中。交流電源73,設置於設置有基板處理裝置10的工廠,對基板處理裝置10供給交流電力,並對與基板處理裝置10不同的其他機器亦供給交流電力。藉由將開關71閉鎖,而從交流電源73對加熱器23-1供給電力,藉由使其開放而隔斷從交流電源73對加熱器23-1之電力的供給。
電阻值感測器72,具備電壓計75與電流計76。電壓計75,測定對加熱器23-1施加的電壓。電流計76,具備分流電阻器77與電壓計78。分流電阻器77,設置於加熱器電力供給用電線74的途中。作為分流電阻器77之電阻值,例示10mΩ。電壓計78,測定對分流電阻器77施加的電壓。電流計76,依據由電壓計78測定到的電壓,測定在加熱器23-1流通的電流。電阻值感測器72,依據由電壓計75測定到的電壓與由電流計76測定到的電流值,測定加熱器23-1之電阻值。加熱器23-1之電阻值,等於將由電壓計75測定到的電壓除以由電流計76測定到的電流值之值。複數電力供給部32-1~32-n中之與電力供給部32-1不同的其他電力供給部,亦與電力供給部32-1同樣地,具備開關與電阻值感測器。亦即,基板處理裝置10,具備對應於複數加熱器23-1~23-n之複數電阻值感測器。該電力供給部,亦與電力供給部32-1同樣地,從交流電源73對複數加熱器23-1~23-n中之對應於該電力供給部的加熱器供給交流電力,測定該加熱器之電阻值。
[控制裝置80之構成]
基板處理系統,如圖4所示,進一步具備控制裝置80。圖4為,顯示實施形態之基板處理系統所具備的控制裝置80之一例的圖。控制裝置80,藉由電腦90實現。電腦90,具備CPU(Central Processing Unit,中央處理單元)91、RAM(Random Access Memory,隨機存取記憶體)92、及ROM(Read Only Memory,唯讀記憶體)93。CPU91,依據安裝於電腦90的程式而運作,控制電腦90之各部,控制基板處理裝置10之各部。ROM93,記錄有在啟動電腦90時由CPU91實行的啟動程式、取決於電腦90之硬體的程式。
電腦90,進一步具備輔助記憶裝置94、通訊I/F(Interface,介面)95、輸出入I/F96、及媒體I/F97。輔助記憶裝置94,記錄有由CPU91實行的程式、及由該程式使用的資料。作為輔助記憶裝置94,例示HDD(Hard Disk Drive,硬碟)、SSD(Solid State Drive,固態硬碟)。CPU91,將該程式從輔助記憶裝置94讀取,載入至RAM92,實行該載入的程式。
通訊I/F95,經由以LAN(Local Area Network,區域網路)為例的通訊線路而在與基板處理裝置10之間進行通訊。通訊I/F95,將經由通訊線路而從基板處理裝置10接收的資訊送往CPU91,將CPU91所產生的資料經由通訊線路發送至基板處理裝置10。
電腦90,進一步具備以鍵盤為例之輸入裝置、及以顯示器為例之輸出裝置。CPU91,經由輸出入I/F96,而控制輸入裝置與輸出裝置。輸出入I/F96,將經由輸入裝置輸入的訊號發送至CPU91,將由CPU91產生的資料輸出至輸出裝置。
媒體I/F97,讀取記錄在非暫態性之有形記錄媒體98的程式或資料。作為記錄媒體98,例示光學記錄媒體、光磁性記錄媒體、磁帶媒體、磁性記錄媒體、 或半導體記憶體。作為光學記錄媒體,例示DVD(Digital Versatile Disc,數位化多功能光碟)、PD(Phase change rewritable Disk,相位變更可複寫光碟)。作為光磁性記錄媒體,例示MO(Magneto-Optical disk,磁光碟)。
CPU91,雖將經由媒體I/F97而從記錄媒體98讀取的程式記錄在輔助記憶裝置94,但作為另一例,亦可將經由通訊線路而從其他裝置取得的程式記錄在輔助記憶裝置94。
圖5,顯示從對實施形態之基板處理裝置10供給電力的交流電源73輸出之交流電壓的波形101之一例,其係顯示在加熱器23-1流通之電流的波形102之一例的圖。交流電壓的波形101,顯示交流電源73沿著正弦曲線輸出既定頻率(例如50Hz)之交流電壓。電流的波形102,顯示在交流電壓為負電壓之期間,並未從交流電源73對加熱器23-1供給電力。電流的波形102,進一步,顯示在交流電壓為正電壓之複數期間中的既定複數通電期間103,從交流電源73對加熱器23-1供給電力。亦即,複數通電期間103各自的長度,等於從交流電源73輸出之交流電壓的周期之一半。
亦即,控制裝置80,在交流電源73所輸出之交流電壓為負電壓時,將電力供給部32-1的開關71開放,未對加熱器23-1施加交流電壓。控制裝置80,進一步,設定複數通電期間103,俾使相對於交流電壓為正電壓之複數期間的複數通電期間103之比率,等於既定比率。控制裝置80,進一步,於複數通電期間103將電力供給部32-1的開關71閉鎖,俾在複數通電期間103對加熱器23-1施加交流電壓。
控制裝置80,如圖6所示,於輔助記憶裝置94記錄複數轉換表111-1~111-n。圖6為,實施形態之基板處理系統所具備的控制裝置80所記錄之複數轉換表111-1~111-n的一例之圖。複數轉換表111-1~111-n,對應於複數加熱器23-1~23-n。複數轉換表111-1~111-n中之對應於加熱器23-1的轉換表111-1,將複數溫度112與複數電阻值113加以對應。作為複數溫度112,例示從20℃至120℃以10℃為階段設定之11項設定溫度。複數電阻值113中的與某溫度對應之電阻值,在加熱器23-1的溫度與該溫度相等時,等於加熱器23-1之電阻值。
轉換表111-1,係在將靜電吸盤17安裝於基板處理裝置10前製作。例如,使用者,利用紅外線相機,測定從靜電吸盤17之頂面放射的紅外線之放射量的分布,分別取得複數加熱器23-1~23-n的溫度。使用者,在加熱器23-1的溫度等於既定溫度之期間,對加熱器23-1供給既定電力,測定對加熱器23-1施加的電壓與在加熱器23-1流通的電流,依據該電壓與電流算出加熱器23-1之電阻值。使用者,以使該取得的加熱器23-1之溫度,與該取得的加熱器23-1之電阻值對應的方式,製作轉換表111-1。
複數轉換表111-1~111-n中之與轉換表111-1不同的其他轉換表,亦與轉換表111-1同樣地形成。亦即,複數轉換表111-1~111-n中的轉換表,將複數加熱器中之對應於該轉換表的加熱器之溫度,與該加熱器之電阻值加以對應。
[基板處理方法]
實施形態之基板處理方法,係利用基板處理系統實行,具備偏差調整與電漿蝕刻方法。
偏差調整,例如係在基板處理裝置10設置於工廠時實行。控制裝置80,藉由控制急冷器單元33,而使冷卻至既定急冷器溫度之冷媒於冷媒循環流路25循環,將靜電吸盤17冷卻。控制裝置80,在使靜電吸盤17冷卻時,藉由控制溫度感測器24,而測定複數加熱器23-1~23-n之溫度。靜電吸盤17,藉由將急冷器單元33更充分地冷卻,例如冷卻120分鐘以上,而使溫度成為一定,溫度分布成為相同。進一步,藉由將靜電吸盤17充分冷卻,而使複數加熱器23-1~23-n之溫度,與靜電吸盤17之溫度成為相等,彼此的溫度成為相等。控制裝置80,在將靜電吸盤17充分冷卻後,藉由控制輔助記憶裝置94,而將由溫度感測器24測定到之參考溫度記錄在輔助記憶裝置94。
控制裝置80,在靜電吸盤17充分冷卻後,進一步,藉由將複數電力供給部32-1~32-n的開關71閉鎖或開放,而於既定時間點對複數加熱器23-1~23-n供給交流電力。圖7,顯示在實施形態之基板處理方法所進行的偏差調整中從交流電源73對複數加熱器23-1~23-n之任一供給交流電力的複數測定期間121-1~121-m之一例,其係顯示交流電力與溫度變化之一例的圖。複數測定期間121-1~121-m的長度,如圖7所示地彼此相等,等於從交流電源73輸出之交流電壓的周期之一半的時間。進一步,複數測定期間121-1~121-m的間隔122,等於既定長度(例如5秒)。亦即,複數測定期間121-1~121-m,等間隔而不連續地形成。
控制裝置80,於測定期間121-1,藉由將複數電力供給部32-1~32-n的開關71閉鎖或開放,而對複數加熱器23-1~23-n中之複數個(例如4個)第1加熱器供給交流電力124-1。此時,複數區域66-1~66-n中之對應於複數第1加熱器的複數第1區域,彼此不鄰接。亦即,從複數第1區域選出的任意2個第1區域之輪廓,不具有重合的部分。此外,該2個第1區域之輪廓,可共用1點。控制裝置80,藉由在測定期間121-1控制複數電力供給部32-1~32-n的電阻值感測器72,而分別測定複數第1加熱器之電阻值。
溫度變化125-1,顯示複數第1加熱器中之1個第1加熱器的溫度之變化。溫度變化125-1,顯示藉由在測定期間121-1對第1加熱器供給交流電力124-1,而在測定期間121-1使第1加熱器的溫度上升。溫度變化125-1,進一步,顯示藉由在測定期間121-1結束後不對第1加熱器供給交流電力,而使第1加熱器的溫度降低。溫度變化125-1,進一步,顯示在複數測定期間121-1~121-m中之測定期間121-1的隨後之測定期間121-2,第1加熱器的溫度大致等於急冷器溫度126。亦即,間隔122的長度,設定為在測定期間121-1對複數加熱器23-1~23-n中之1個加熱器供給電力時,使該加熱器的溫度降低至在測定期間121-2大致等於急冷器溫度。
控制裝置80,在測定期間121-2,藉由將複數電力供給部32-1~32-n的開關71閉鎖或開放,而對複數加熱器23-1~23-n中之與複數第1加熱器不同的複數第2加熱器供給交流電力。此時,複數區域66-1~66-n中之對應於複數第2加熱器的複數第2區域,彼此不鄰接。複數第2區域,進一步,與複數第1區域皆未鄰接。 控制裝置80,藉由在測定期間121-2控制複數電力供給部32-1~32-n的電阻值感測器72,而分別測定複數第2加熱器之電阻值。
在複數測定期間121-1~121-m分別測定電阻值之複數加熱器的組合,與複數第2加熱器同樣地設定。例如,在測定期間121-3測定電阻值之複數第3加熱器,設定為與複數區域66-1~66-n中之對應於複數第3加熱器的複數第3區域彼此不鄰接,且複數第3區域與複數第2區域不鄰接。該組合,進一步設定為在經過複數測定期間121-1~121-m全部時,將複數加熱器23-1~23-n各自之電阻值測定既定次數(例如50次)。
控制裝置80,在將複數加熱器23-1~23-n各自之電阻值測定既定次數後,藉由控制輔助記憶裝置94,而將對應於複數加熱器23-1~23-n之複數參考電阻值記錄於輔助記憶裝置94。複數參考電阻值中之對應於加熱器23-1的參考電阻值,顯示由電力供給部32-1的電阻值感測器72測定到之複數電阻值的平均值。控制裝置80,在由複數電力供給部32-1~32-n之任一電阻值感測器72測定到的複數電阻值之差異較既定值更大時,再度從一開始實行偏差調整。
控制裝置80,在取得複數參考電阻值後,依據複數轉換表111-1~111-n、參考溫度、及複數參考電阻值,製作對應於複數加熱器23-1~23-n的複數修正後轉換表。複數修正後轉換表中之對應於加熱器23-1的修正後轉換表,係依據轉換表111-1、參考溫度、及複數參考電阻值中之對應於加熱器23-1的參考電阻值而製作。修正後轉換表,將複數電阻值與轉換表111-1之複數溫度112加以對應。該複 數電阻值,等於修正後轉換表以將參考電阻值與參考溫度加以對應的方式,在轉換表111-1之複數電阻值113分別加上既定值的值。控制裝置80,在製作出複數修正後轉換表後,藉由控制輔助記憶裝置94,而將複數修正後轉換表記錄於輔助記憶裝置94。
[電漿蝕刻方法]
電漿蝕刻方法,係在實行偏差調整後實行。在電漿蝕刻方法,首先,控制裝置80,藉由控制閘閥3,而將開口部7開放。將成為被處理體的晶圓65,在開口部7開放時,經由開口部7搬入至腔室1之處理空間5,載置於載置台11。控制裝置80,在將晶圓65載置於載置台11後,藉由控制直流電源31,而對電極22施加直流電壓,以庫侖力將晶圓65保持於靜電吸盤17。控制裝置80,在將晶圓65保持於載置台11後,藉由控制閘閥3,而將開口部7閉鎖。
控制裝置80,在使開口部7閉鎖時,藉由控制排氣裝置2,而將處理空間5之環境氣氛抽真空至既定的真空度。控制裝置80,進一步,藉由控制閥52,而從處理氣體供給源51往氣體導入口46供給既定量的處理氣體。從處理氣體供給源51往氣體導入口46供給的處理氣體,在供給至氣體擴散室45後,經由複數氣體流出口47與複數氣體導入口48而呈沖淋狀地供給至腔室1之處理空間5。
控制裝置80,在將晶圓65保持於靜電吸盤17時,藉由控制熱傳氣體供給部34,而將熱傳氣體供給至熱傳氣體供給流路26,將熱傳氣體供給至靜電吸盤17 與晶圓65之間。控制裝置80,進一步,藉由控制急冷器單元33,而使冷卻至既定溫度的冷媒在冷媒循環流路25循環,將靜電吸盤17冷卻。
控制裝置80,在將晶圓65保持於靜電吸盤17時,進一步,藉由將電力供給部32-1的開關71閉鎖或開放,而於複數通電期間103從交流電源73對加熱器23-1供給交流電力。控制裝置80,進一步,藉由控制電力供給部32-1之電阻值感測器72,而在每個複數通電期間103測定加熱器23-1之電阻值。控制裝置80,參考複數修正後轉換表中之對應於加熱器23-1的修正後轉換表,依據該測定到之電阻值算出加熱器23-1之溫度。該算出之溫度,等於藉由修正後轉換表而與該測定到之電阻值相對應的溫度。控制裝置80,在該算出之溫度較目標溫度更小時,變更複數通電期間103,俾使複數通電期間103相對於從交流電源73輸出之交流電壓為正電壓的複數期間之比率變大。控制裝置80,在該算出之溫度較目標溫度更大時,變更複數通電期間103,俾使複數通電期間103相對於交流電壓為正電壓的複數期間之比率變小。控制裝置80,藉由將電力供給部32-1的開關71閉鎖或開放,而於該變更之複數通電期間103從交流電源73對加熱器23-1供給交流電力。
控制裝置80,藉由如此地變更複數通電期間103之比率,而可高精度地調整加熱器23-1之溫度,俾使加熱器23-1之溫度成為目標溫度。控制裝置80,對複數加熱器23-1~23-n中之與加熱器23-1不同的其他加熱器,亦與加熱器23-1同樣地,使用複數修正後轉換表中之對應於該加熱器的修正後轉換表調整溫度。此時,晶圓65,經由供給至靜電吸盤17與晶圓65之間的熱傳氣體,從靜電吸盤17傳熱至晶圓65,藉以調整溫度,使晶圓65之溫度成為目標溫度。
控制裝置80,在將晶圓65之溫度調整為既定溫度時,藉由控制第1高頻電源37與第2高頻電源38,而對載置台11之基材16供給高頻電力。在處理空間5中的載置台11與沖淋頭41之間的區域,藉由對載置台11之基材16供給高頻電力,而產生電漿。控制裝置80,藉由控制可變直流電源55與開關57,而從可變直流電源55對沖淋頭41施加既定大小的直流電壓。此時,藉由在處理空間5產生的電漿,蝕刻晶圓65。
控制裝置80,在適當地蝕刻晶圓65後,藉由控制第1高頻電源37與第2高頻電源38,而停止高頻電力對載置台11之基材16的供給。控制裝置80,進一步,藉由控制可變直流電源55與開關57,而不對沖淋頭41施加直流電壓。控制裝置80,進一步,藉由控制閘閥3,而將開口部7開放。控制裝置80,進一步,藉由控制直流電源31,而解除晶圓65於靜電吸盤17的保持。晶圓65,在未保持於靜電吸盤17的情況,在開口部7開放時,經由開口部7而將其從腔室1之處理空間5搬出。依此等電漿蝕刻方法,將晶圓65的溫度適當地調整為既定溫度,可適當地蝕刻晶圓65。
圖8為,顯示實施形態之基板處理裝置10所具備的加熱器23-1之電阻值與加熱器23-1之溫度的關係之圖表。圖8之圖表的線131,顯示加熱器23-1之電阻值與加熱器23-1之溫度的關係。線131,顯示隨著加熱器23-1之溫度變高,而加熱器23-1之電阻值變大。圖8之圖表的線132,顯示由電力供給部32-1的電阻值感測器 72測定到之電阻值與加熱器23-1之溫度的關係。線132,顯示隨著加熱器23-1之溫度變高,而由電力供給部32-1的電阻值感測器72測定到之電阻值變大。
由電力供給部32-1的電阻值感測器72測定到之電阻值,有因設置在包含加熱器23-1與電阻值感測器72之電氣電路的電性元件,而與加熱器23-1之電阻值不同的情形。作為該電性元件,例示配線、端子、濾波器。圖8之圖表,線131與線132顯示大致相同形狀,顯示藉由使線131往橫軸平行地平行移動,而與線132大致重合。圖8之圖表,顯示藉由偏差調整而從轉換表111-1製作出的修正後轉換表,可將由電力供給部32-1的電阻值感測器72測定到之電阻值,與加熱器23-1之溫度適當地加以對應。控制裝置80,藉由參考此等修正後轉換表,而可高精度地算出加熱器23-1之溫度,可高精度地調整加熱器23-1之溫度。控制裝置80,與此等修正後轉換表同樣地,藉由參考複數修正後轉換表,而可高精度地算出複數加熱器23-1~23-n之溫度,可高精度地調整複數加熱器23-1~23-n之溫度。
圖9為,顯示第1電阻值測定測試中的比較例之複數溫度差與實施例之複數溫度差的圖表。在第1電阻值測定測試中,利用電阻值感測器72將複數加熱器23-1~23-n之電阻值測定複數次,參考複數修正後轉換表,從該測定到之複數電阻值分別算出複數加熱器23-1~23-n之溫度。圖9之圖表的複數測定區域編號,分別識別複數區域66-1~66-n,亦即,分別識別複數加熱器23-1~23-n,分別識別複數電力供給部32-1~32-n之電阻值感測器72。複數溫度差,對應於複數測定區域編號,亦即,對應於複數加熱器23-1~23-n。例如,複數溫度差中之對應於加熱器23-1的溫度差,顯示從加熱器23-1的第10次之溫度減去加熱器23-1的第1次之 溫度的值。加熱器23-1的第10次之溫度,顯示依據由電力供給部32-1之電阻值感測器72在第10次測定到之電阻值所算出之溫度。加熱器23-1的第1次之溫度,顯示依據由電力供給部32-1之電阻值感測器72在第1次測定到之電阻值所算出之溫度。
圖9之圖表的折線142,顯示比較例之複數溫度差,顯示複數次電阻值之測定間隔的長度為1秒時之複數溫度差,亦即,複數次電阻值之測定間隔的長度較間隔122的長度更短時之複數溫度差。折線142,顯示複數溫度差較大,顯示複數溫度差的差異為0.26℃。折線141,顯示實施例之複數溫度差,顯示複數次電阻值之測定間隔的長度為5秒時之複數溫度差,亦即,複數次電阻值之測定間隔的長度等於間隔122的長度時之複數溫度差。折線141,顯示實施例之複數溫度差較比較例之複數溫度差更小。折線141,進一步,顯示實施例之複數溫度差的差異為0.04℃,顯示實施例之複數溫度差的差異較比較例之複數溫度差的差異更小。
圖9之圖表,顯示在電阻值之測定間隔的長度夠長時,抑制測定電阻值時之電力供給使下一次測定電阻值時之複數加熱器23-1~23-n的升溫之情形,可高精度地算出複數加熱器23-1~23-n之溫度。亦即,圖9之圖表,顯示藉由既述基板處理方法的偏差調整,可高精度地算出複數加熱器23-1~23-n之溫度。基板處理系統,藉由高精度地算出複數加熱器23-1~23-n之溫度,而可高精度地調整晶圓65之溫度,可適當地處理晶圓65。
圖10為,顯示第2電阻值測定測試中的比較例之複數溫度與實施例之複數溫度的圖表。在第2電阻值測定測試中,利用電阻值感測器72將加熱器23-1之電阻值測定複數次,參考修正後轉換表,從該測定到之複數電阻值算出加熱器23-1之溫度。折線152,顯示比較例之複數溫度。比較例之複數溫度,分別顯示在複數加熱器23-1~23-n中之與加熱器23-1不同的其他鄰接加熱器和加熱器23-1並行電力供給時的加熱器23-1之溫度。複數區域66-1~66-n中之對應於該鄰接加熱器的區域,與區域66-1鄰接。折線152,顯示比較例之複數溫度的差異為0.19℃,顯示比較例之複數溫度的差異較大。
折線151,顯示實施例之複數溫度。實施例之複數溫度,分別顯示在複數加熱器23-1~23-n中之與加熱器23-1不同的其他非鄰接加熱器和加熱器23-1並行電力供給時的加熱器23-1之溫度。複數區域66-1~66-n中之對應於該非鄰接加熱器的區域,並未與區域66-1鄰接。折線151,顯示實施例之複數溫度的差異為0.04℃,顯示實施例之複數溫度的差異較比較例之複數溫度的差異更小。
圖10之圖表,顯示在測定加熱器23-1之電阻值時,藉由不測定將與區域66-1鄰接之區域加熱的加熱器之電阻值,而更為高精度地測定加熱器23-1之電阻值。亦即,圖10之圖表,藉由既述基板處理方法的偏差調整,可高精度地算出複數加熱器23-1~23-n之溫度。基板處理系統,藉由以偏差調整高精度地算出複數加熱器23-1~23-n之溫度,而可適當地製作複數修正後轉換表。基板處理系統,藉由適當地製作複數修正後轉換表,而可高精度地算出複數加熱器23-1~23-n之溫 度。基板處理系統,藉由高精度地算出複數加熱器23-1~23-n之溫度,而可高精度地調整晶圓65之溫度,可適當地處理晶圓65。
[實施形態之基板處理系統的效果]
實施形態之基板處理系統,具備載置台11、加熱器23-1、電力供給部32-1、電阻值感測器72、及控制裝置80。於載置台11,載置晶圓65。加熱器23-1,藉由供給電力而將晶圓65加熱。電力供給部32-1,對加熱器23-1供給電力。設置於電力供給部32-1之電阻值感測器72,測定加熱器23-1之電阻值。控制裝置80,記錄將複數電阻值與複數溫度加以對應的轉換表111-1;在加熱器23-1之溫度為參考溫度時,取得由電力供給部32-1之電阻值感測器72測定之第1參考電阻值。控制裝置80,在藉由加熱器23-1將晶圓65加熱時,取得由電力供給部32-1之電阻值感測器72測定之第1溫度調節用電阻值。控制裝置80,依據轉換表111-1、參考溫度、第1參考電阻值、及第1溫度調節用電阻值,控制電力供給部32-1。
此等基板處理系統,即便在轉換表111-1之電阻值與溫度的對應關係,對電阻值之測定值與加熱器23-1之溫度的對應關係偏移之情況,仍可從電阻值之測定值高精度地算出加熱器23-1之溫度。基板處理系統,藉由高精度地算出加熱器23-1之溫度,而可高精度地調整加熱器23-1之溫度,可高精度地調整晶圓65之溫度,可適當地處理晶圓65。
此外,實施形態之基板處理系統,進一步具備複數加熱器23-1~23-n、複數電力供給部32-1~32-n、及複數電阻值感測器。控制裝置80,進一步記錄有對應 於複數加熱器23-1~23-n的複數轉換表111-1~111-n。控制裝置80,在測定第1參考電阻值時,取得由複數電力供給部32-1~32-n中的對應於加熱器23-2之電力供給部32-2的電阻值感測器72所測定之第2參考電阻值。控制裝置80,在藉由加熱器23-2將晶圓65加熱時,取得由電力供給部32-2的電阻值感測器72所測定之第2溫度調節用電阻值。控制裝置80,依據參考溫度與第2參考電阻值將複數轉換表111-1~111-n中之對應於加熱器23-2的轉換表111-2予以偏差調整,藉以製作修正後轉換表。控制裝置80,依據參考修正後轉換表而根據第2溫度調節用電阻值算出之溫度,控制複數電力供給部32-1~32-n中的對加熱器23-2供給電力之電力供給部32-2。
此等基板處理系統,藉由並行測定複數加熱器23-1、23-2之電阻值,而可在短時間測定複數加熱器23-1~23-n之全部電阻值。基板處理系統,藉由在短時間測定複數加熱器23-1~23-n之全部電阻值,而可在短時間設立。
此外,實施形態之基板處理系統的載置台11中之與晶圓65相對向的載置面,分割為對應於複數加熱器23-1~23-n的複數區域66-1~66-n。例如,加熱器23-1,藉由將複數區域66-1~66-n中之對應於加熱器23-1的區域66-1加熱,而將晶圓65加熱。加熱器23-2,藉由將複數區域66-1~66-n中之對應於加熱器23-2的區域66-2加熱,而將晶圓65加熱。此時,區域66-2,配置為未與區域66-1鄰接。
此等基板處理系統,可抑制測定加熱器23-2之電阻值時加熱器23-1所加熱的熱干涉,可高精度地測定對應於複數加熱器23-1~23-n之複數參考電阻值。基板 處理系統,藉由高精度地測定複數參考電阻值,而可高精度地製作複數修正後轉換表,可從電阻值之測定值高精度地算出複數加熱器23-1~23-n之溫度。
此外,實施形態之基板處理系統的複數電力供給部32-1~32-n之電阻值感測器72,於複數測定期間121-1~121-m中的任一測定期間,分別測定對應於複數加熱器23-1~23-n之複數參考電阻值。例如,複數參考電阻值中的對應於加熱器23-3之第3參考電阻值,係在複數測定期間121-1~121-m中之測定到第1、第2參考電阻值的測定期間121-1之隨後的測定期間121-2所測定。此時,複數區域66-1~66-n中之對應於加熱器23-3的區域66-3,配置為未與區域66-1鄰接,且未與區域66-2鄰接。
此等基板處理系統,可抑制加熱器23-1、23-2的熱對加熱器23-3之電阻值的測定所造成之熱干涉,可高精度地測定對應於複數加熱器23-1~23-n之複數參考電阻值。基板處理系統,藉由高精度地測定複數參考電阻值,而可高精度地製作複數修正後轉換表,可從電阻值之測定值高精度地算出複數加熱器23-1~23-n之溫度。
而既述基板處理方法之偏差調整中,在測定期間121-2加熱之複數第2區域,未與在測定期間121-1加熱的複數第1區域鄰接,但亦可與複數第1區域鄰接。此一情況,基板處理系統,仍藉由使複數第1區域彼此不鄰接,而可抑制熱干涉,可高精度地測定複數加熱器23-1~23-n中之對應於複數第1區域的加熱器之參考電阻值。基板處理系統,進一步,藉由在測定期間121-1測定複數加熱器之參考 電阻值,而可於短時間取得對應於複數加熱器23-1~23-n之複數參考電阻值。基板處理系統,進一步,即便轉換表111-1之電阻值與溫度的對應關係,對電阻值之測定值與加熱器23-1之溫度的對應關係偏移,仍可從電阻值之測定值高精度地算出加熱器23-1之溫度。
而既述基板處理方法之偏差調整中,在測定期間121-1加熱之複數第1區域彼此不鄰接,但亦可彼此鄰接。此一情況,基板處理系統,亦藉由在1個測定期間121-1測定複數加熱器之參考電阻值,而可於短時間取得對應於複數加熱器23-1~23-n之複數參考電阻值。基板處理系統,進一步,即便轉換表111-1之電阻值與溫度的對應關係,對電阻值之測定值與加熱器23-1之溫度的對應關係偏移,仍可從電阻值之測定值高精度地算出加熱器23-1之溫度。
而既述基板處理方法之偏差調整中,在複數測定期間121-1~121-m分別測定複數加熱器23-1~23-n中之2個以上的加熱器之電阻值,但亦可僅測定1個加熱器之電阻值。此一情況,基板處理系統,即便轉換表111-1之電阻值與溫度的對應關係,對電阻值之測定值與加熱器23-1之溫度的對應關係偏移,仍可從電阻值之測定值高精度地算出加熱器23-1之溫度。
另,既述基板處理裝置10中,利用電漿蝕刻晶圓65,但作為該電漿,可使用各式各樣的電漿。作為該電漿,例示CCP(Capacitively Coupled Plasma,電容耦合電漿)、ICP(Inductively Coupled Plasma,感應耦合電漿)、Radial Line Slot Antenna(輻射線槽孔天線)。作為該電漿,進一步例示ECR(Electron Cyclotron Resonance Plasma,電子迴旋共振電漿)、HWP(Helicon Wave Plasma,螺旋波電漿)。
1:腔室
2:排氣裝置
3:閘閥
5:處理空間
6:排氣口
7:開口部
10:基板處理裝置
11:載置台
14:絕緣板
15:支持台
16:基材
17:靜電吸盤
18:內壁構件
19:對焦環
22:電極
23-1~23-n(n=2、3、4、...):加熱器
24:溫度感測器
25:冷媒循環流路
26:熱傳氣體供給流路
31:直流電源
32-1~32-n:電力供給部
33:急冷器單元
34:熱傳氣體供給部
35:第1匹配器
36:第2匹配器
37:第1高頻電源
38:第2高頻電源
41:沖淋頭
42:絕緣性構件
43:本體部
44:上部頂板
45:氣體擴散室
46:氣體導入口
47:氣體流出口
48:氣體導入口
51:處理氣體供給源
52:閥
53:質量流量控制器
54:配管
55:可變直流電源
56:低通濾波器
57:開關
58:電線
61:環狀磁石
62、63:防沉積遮蔽件
64:導電性構件
65:晶圓

Claims (8)

  1. 一種基板處理裝置,包含:靜電吸盤;加熱器,配置於該靜電吸盤內,藉由供給電力而將載置於該靜電吸盤的基板加熱;電力供給部,對該加熱器供給電力;感測器,測定該加熱器之電阻值;以及控制裝置;該控制裝置,記錄將複數電阻值與複數溫度加以對應的轉換表,該複數電阻值係在將該靜電吸盤安裝於該基板處理裝置前所測定;在該加熱器之溫度為參考溫度時,取得由該感測器所測定之參考電阻值,該加熱器之溫度係在將該靜電吸盤安裝於該基板處理裝置之狀態下所測定;依據該轉換表、該參考溫度及該參考電阻值,記錄修正後轉換表;在將該靜電吸盤安裝於該基板處理裝置之狀態下,藉由該加熱器將該基板加熱時,取得由該感測器所測定之溫度調節用電阻值;依據該修正後轉換表及該溫度調節用電阻值,控制該電力供給部。
  2. 如申請專利範圍第1項之基板處理裝置,其中,更包含:複數加熱器,配置於該靜電吸盤內,藉由供給電力而將該基板加熱; 複數電力供給部,對該複數加熱器分別供給電力;以及複數感測器,對應於該複數加熱器;該控制裝置,進一步記錄在將該靜電吸盤安裝於該基板處理裝置前所測定之對應於該複數加熱器的複數轉換表;在將該靜電吸盤安裝於該基板處理裝置之狀態下,取得在測定該參考電阻值時,由該複數感測器中之對應於第1加熱器的第1感測器所測定之第1參考電阻值,及在測定該參考電阻值時,由該複數感測器中之對應於第2加熱器的第2感測器所測定之第2參考電阻值;在該複數轉換表中,記錄依據與該第1加熱器對應之第1轉換表和該第1參考電阻值的第1修正後轉換表,及依據與該第2加熱器對應之第2轉換表和該第2參考電阻值的第2修正後轉換表;取得在藉由該第1加熱器將該基板加熱時,由該第1感測器所測定之第1溫度調節用電阻值,及在藉由該第2加熱器將該基板加熱時,由該第2感測器所測定之第2溫度調節用電阻值;依據對應於該第1加熱器的該第1修正後轉換表及該第1溫度調節用電阻值,控制該複數電力供給部中之對該第1加熱器供給電力的第1電力供給部,並依據對應於該第2加熱器的該第2修正後轉換表及該第2溫度調節用電阻值,控制該複數電力供給部中之對該第2加熱器供給電力的第2電力供給部。
  3. 如申請專利範圍第2項之基板處理裝置,其中, 該靜電吸盤中之與該基板相對向的載置面,分割為對應於該加熱器及該複數加熱器的複數區域;該第1加熱器,藉由將該複數區域中之對應於該第1加熱器的第1區域加熱,而將該基板加熱;該第2加熱器,藉由將該複數區域中之對應於該第2加熱器的第2區域加熱,而將該基板加熱;該第1區域與該第2區域,配置為未互相鄰接。
  4. 如申請專利範圍第3項之基板處理裝置,其中,該複數感測器,於複數測定期間中的任一測定期間,分別測定對應於該複數加熱器之複數參考電阻值;該第2參考電阻值,係在該複數測定期間中之測定到該第1參考電阻值的第1測定期間之隨後的第2測定期間所測定。
  5. 一種基板處理方法,其係利用包含如下元件之基板處理裝置加以實行:靜電吸盤;加熱器,配置於該靜電吸盤內,藉由供給電力而將載置於該靜電吸盤的基板加熱;電力供給部,對該加熱器供給電力;感測器,測定該加熱器之電阻值;該基板處理方法包含如下步驟: 在將該靜電吸盤安裝於該基板處理裝置前測定複數電阻值,並記錄將該複數電阻值與複數溫度加以對應的轉換表之步驟;在將該靜電吸盤安裝於該基板處理裝置之狀態下,在該加熱器之溫度為參考溫度時,取得由該感測器所測定之參考電阻值之步驟;依據該轉換表、該參考溫度及該參考電阻值,記錄修正後轉換表之步驟;在將該靜電吸盤安裝於該基板處理裝置之狀態下,在藉由該加熱器將該基板加熱時,取得由該感測器所測定之溫度調節用電阻值之步驟;以及依據該修正後轉換表及該溫度調節用電阻值,控制該電力供給部之步驟。
  6. 如申請專利範圍第5項之基板處理方法,其中,該基板處理裝置更包含:複數加熱器,配置於該靜電吸盤內,藉由供給電力而將該基板加熱;複數電力供給部,對該複數加熱器分別供給電力;以及複數感測器,對應於該複數加熱器;該基板處理方法更包含以下步驟:進一步記錄在將該靜電吸盤安裝於該基板處理裝置前所測定之對應於該複數加熱器的複數轉換表之步驟;在將該靜電吸盤安裝於該基板處理裝置之狀態下,取得在測定該參考電阻值時,由該複數感測器中之對應於第1加熱器的第1感測器所測定之第1參考電阻值,及在測定該參考電阻值時,由該複數感測器中之對應於第2加熱器的第2感測器所測定之第2參考電阻值之步驟; 在該複數轉換表中,記錄依據與該第1加熱器對應之第1轉換表和該第1參考電阻值的第1修正後轉換表,及依據與該第2加熱器對應之第2轉換表和該第2參考電阻值的第2修正後轉換表之步驟;取得在藉由該第1加熱器將該基板加熱時,由該第1感測器所測定之第1溫度調節用電阻值,及在藉由該第2加熱器將該基板加熱時,由該第2感測器所測定之第2溫度調節用電阻值之步驟;以及依據對應於該第1加熱器的該第1修正後轉換表及該第1溫度調節用電阻值,控制該複數電力供給部中之對該第1加熱器供給電力的第1電力供給部,並依據對應於該第2加熱器的該第2修正後轉換表及該第2溫度調節用電阻值,控制該複數電力供給部中之對該第2加熱器供給電力的第2電力供給部之步驟。
  7. 如申請專利範圍第6項之基板處理方法,其中,該靜電吸盤中之與該基板相對向的載置面,分割為對應於該加熱器及該複數加熱器的複數區域;在取得該第1溫度調節用電阻值及該第2溫度調節用電阻值的步驟中,該第1加熱器,藉由將該複數區域中之對應於該第1加熱器的第1區域加熱,而將該基板加熱;該第2加熱器,藉由將該複數區域中之對應於該第2加熱器的第2區域加熱,而將該基板加熱;該第1區域與該第2區域,配置為未互相鄰接。
  8. 如申請專利範圍第7項之基板處理方法,其中, 該複數感測器,於複數測定期間中的任一測定期間,分別測定對應於該複數加熱器之複數參考電阻值;在取得該第1參考電阻值及該第2參考電阻值的步驟中,該第2參考電阻值,係在該複數測定期間中之測定到該第1參考電阻值的第1測定期間之隨後的第2測定期間所測定。
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Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101966454B1 (ko) * 2013-07-24 2019-08-13 현대자동차주식회사 공동현상이 방지되는 냉각팬 유압모터와 그 작동방법
JP7456951B2 (ja) * 2018-07-05 2024-03-27 ラム リサーチ コーポレーション 基板処理システムにおける基板支持体の動的温度制御
EP4154680A1 (en) * 2020-05-19 2023-03-29 Watlow Electric Manufacturing Company Passive and active calibration methods for a resistive heater
JP7511501B2 (ja) * 2021-02-10 2024-07-05 東京エレクトロン株式会社 プラズマ処理装置及び監視装置
TW202349012A (zh) * 2022-06-01 2023-12-16 美商瓦特洛威電子製造公司 用來校準判定負載之電阻之控制器的方法及系統
JP2024014205A (ja) 2022-07-22 2024-02-01 東京エレクトロン株式会社 プラズマ処理装置、及び温度制御方法
CN116403943A (zh) * 2023-04-21 2023-07-07 江苏微导纳米科技股份有限公司 一种加热盘及其制造方法、一种半导体设备

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI563593B (zh) * 2013-11-29 2016-12-21
TWI584698B (zh) * 2008-07-07 2017-05-21 Tokyo Electron Ltd A temperature control method for a chamber member of a plasma processing apparatus, a chamber member and a substrate stage, and a plasma processing apparatus
US20170215230A1 (en) * 2016-01-22 2017-07-27 Applied Materials, Inc. Sensor system for multi-zone electrostatic chuck
TW201809944A (zh) * 2016-06-24 2018-03-16 東京威力科創股份有限公司 基板處理系統及溫度控制方法

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0731218B2 (ja) * 1983-01-19 1995-04-10 セイコーエプソン株式会社 抵抗測定装置
JP2000235886A (ja) * 1998-12-14 2000-08-29 Tokyo Electron Ltd 加熱手段の温度制御装置および温度制御方法
JP2000339039A (ja) 1999-05-25 2000-12-08 Tokyo Electron Ltd 加熱手段の温度制御方法、その装置及び熱処理装置
AU2002212963A1 (en) * 2000-10-25 2002-05-06 Tokyo Electron Limited Method of and structure for controlling electrode temperature
JP2004157989A (ja) * 2002-09-12 2004-06-03 Tokyo Electron Ltd 温度制御装置及び処理装置
JP4786925B2 (ja) * 2005-04-04 2011-10-05 東京エレクトロン株式会社 基板処理方法および基板処理装置
US7427728B2 (en) * 2006-07-07 2008-09-23 Sokudo Co., Ltd. Zone control heater plate for track lithography systems
JP5358956B2 (ja) * 2008-01-19 2013-12-04 東京エレクトロン株式会社 載置台装置、処理装置、温度制御方法及び記憶媒体
JP2010101743A (ja) * 2008-10-23 2010-05-06 Nikon Corp 温度測定装置、気体供給装置及び露光装置
US8552346B2 (en) * 2011-05-20 2013-10-08 Applied Materials, Inc. Methods and apparatus for controlling temperature of a multi-zone heater in an process chamber
JP6313983B2 (ja) 2014-01-29 2018-04-18 株式会社日立ハイテクノロジーズ プラズマ処理装置およびプラズマ処理方法
JP6570894B2 (ja) * 2015-06-24 2019-09-04 東京エレクトロン株式会社 温度制御方法
US10633742B2 (en) * 2018-05-07 2020-04-28 Lam Research Foundation Use of voltage and current measurements to control dual zone ceramic pedestals

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI584698B (zh) * 2008-07-07 2017-05-21 Tokyo Electron Ltd A temperature control method for a chamber member of a plasma processing apparatus, a chamber member and a substrate stage, and a plasma processing apparatus
TWI563593B (zh) * 2013-11-29 2016-12-21
US20170215230A1 (en) * 2016-01-22 2017-07-27 Applied Materials, Inc. Sensor system for multi-zone electrostatic chuck
TW201809944A (zh) * 2016-06-24 2018-03-16 東京威力科創股份有限公司 基板處理系統及溫度控制方法

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