等离子体处理装置以及等离子体处理装置的工作方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供等离子体处理装置以及等离子体处理装置的工作方法。为了高精度地检测对样品台或者其内部的电极供给的高频电力的波形并使成品率和工作的效率提高，等离子体处理装置使用在配置于真空容器内部的处理室内形成的等离子体对配置于该处理室内的样品台的上表面载置的处理对象的晶圆进行处理，该等离子体处理装置具备：高频电源，在所述晶圆的处理中形成对所述等离子体或者晶圆以规定的周期脉冲状地供给的高频电力；判断器，根据以比所述周期长的间隔检测到的所述高频电力的电压或者电流的值来计算该电压或者电流的波形，判断该波形是否处于预先规定的允许范围内；和通知器，对使用者通知该判断器的判断结果以及该波形的形状。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】等离子体处理装置以及等离子体处理装置的工作方法
本专利技术与使用在真空容器内部的处理室内形成的等离子体来对在该处理室内配置的晶圆进行处理的等离子体处理装置以及等离子体处理装置的工作方法有关，涉及以规定时间的间隔对大小的振幅进行反复来对载有晶圆的样品台内部的电极供给高频电力，同时对晶圆进行处理的等离子体处理装置以及等离子体处理方法。
技术介绍
在将半导体晶圆设为对象的等离子体处理装置中，经由上述处理室内的样品台或者其内部的电极来检测高频电力的值，判断使用了处理室内的等离子体的处理的状态有无异常，作为这样的技术的例子，已知有日本特开2017-162713号公报(专利文献1)中记载的内容。在该专利文献1中，具备：高频电源，在每个规定的期间与构成样品台的电极连接；放电传感器，经由样品台或者其内部的电极，将通过从高频电源供给的高频电力而形成于处理室内的等离子体的放电的状态作为电位来检测；和信号解析部，对来自放电传感器的信号进行解析来检测异常。特别是，在本专利文献1中公开了以下内容：信号解析部对作为处理中的采样期间当中的第N期间内来自经由电极检测到高频电力的电位的放电传感器的信号的绝对值的平均值的第N平均值、和第N期间以前的最近的第N-n采样期间的信号的绝对值的第N-n平均值进行比较来求得增减速率，在该增减速率超过了规定比例的情况下判断为引起了异常。进而，在日本特开2016-051542号公报(专利文献2)中公开了一种以脉冲状的波形输出高频电力的高频电源，其具备对高频电力的输出进行调节的RF电力控制部、和将从RF电力控制部脉冲输出的信号进行放大并输出的DC-RF变换部，且具备由配置于RF电力控制部的脉冲波形控制部进行脉冲输出的控制的结构。特别地，公开了以下的技术：利用脉冲波形控制部，在输出电力与目标输出电力的差分为基准值以上的情况下，进行以规定的时间间距增大上升沿和下降沿的各时间的处理，在差分成为基准值以下的时间点停止该处理。先行技术文献专利文献专利文献1：日本特开2017-162713号公报专利文献2：日本特开2016-051542号公报
技术实现思路
专利技术要解决的课题上述现有技术中，由于对以下的点考虑不充分因而产生了问题。即，上述现有技术中进行以下的动作：探测在电源中输出的信号，对该信号和基准值进行比较来进行是否正确的判断，或者在特定的多个期间的每一个期间中以规定的时间间隔对施加于处理室内的样品台或者其内部的电极的来自高频电源的电力进行多次采样，判断这样的进行了多次采样的信号的减少速率是否正常。然而，上述那样的现有技术中，关于从电源输出时的高频电力的波形是否遵循预定的基准或者目标的形状这一点是不明确的，关于对其进行检测而进行判断这一点没有任何考虑。因此，上述现有技术中，即使针对高频电力的波形实现了所期望的调节，其结果所得到的波形是否接近所期望的波形也是不明确的，因此产生了以下的问题：不能以高精度来实现在供给高频电力的同时所进行的、作为处理对象的样品的晶圆上表面的处理对象膜的蚀刻等处理之后的形状的调节，处理的成品率会受损。作为解决上述问题的手段，考虑在每个规定的期间确认从高频电源输出的电力。例如，专利文献2中，如果定期地进行用于确认脉冲控制设备是否正常地动作的维护作业，则电源停止的时间就会增大，会降低效率。进而，专利文献1中，如果以规定的采样间隔检测晶圆的处理中的来自高频电源的输出，并想要确认在基于基准或者目标的形状的允许范围内存在波形，则在从高频电源以规定的时间的间隔对大小的振幅进行反复而供给电力的情况下，为了对按每个时间间隔增减的波形根据以比该间隔相应短的采样间隔探测到的信号来高精度地进行检测，并短时间地判断其有无异常，所需要的传感器、判断器的功能就会变高，成本就会增大。本专利技术的目的在于提供一种高精度地检测对样品台或者其内部的电极供给的高频电力的波形，使成品率和工作的效率提高的等离子体处理装置或者等离子体处理装置的工作方法。用于解决课题的手段上述目的通过以下的等离子体处理装置及其工作方法实现，该等离子体处理装置使用在配置于真空容器内部的处理室内形成的等离子体对在配置于该处理室内的样品台的上表面载置的处理对象的晶圆进行处理，该等离子体处理装置具备：高频电源，在所述晶圆的处理中形成对所述等离子体或者晶圆以规定的周期脉冲状地供给的高频电力；判断器，根据以比所述周期长的间隔检测到的所述高频电力的电压或者电流的值计算该电压或者电流的波形，判断该波形是否处于预先规定的允许范围内；和通知器，对使用者通知该判断器的判断结果以及该波形的形状。专利技术效果根据本专利技术，能够提供一种等离子体处理装置或者等离子体处理装置的工作方法，通过进行等离子体处理装置所具备的脉冲控制设备的波形监视，来保障脉冲控制设备的动作，避免维护作业，基于此来提高工作的效率。附图说明图1为示意性表示本专利技术的实施例所涉及的等离子体处理装置的结构的概略的纵剖视图。图2为示意性表示图1所示的实施例所涉及的等离子体处理装置的控制微型计算机的结构的概略的图。图3为表示图1所示的实施例的控制微型计算机以及输入输出基板的结构的概略的模块图。图4为示意性地表示在图1所示的实施例所涉及的等离子体处理装置中以规定的采样间隔检测到的偏置电位形成用的高频电力的例子的图表。图5为示意性地表示使用对来自图4所示的实施例所涉及的等离子体处理装置的高频偏置电源的输出进行采样所得到的值而形成的假设波形和目标波形的例子的图表。图6为示意性地表示使用对来自图4所示的实施例所涉及的等离子体处理装置的高频偏置电源的输出进行采样所得到的值而形成的假设波形和目标波形的例子的图表。图7为示意性地表示使用对来自图4所示的实施例所涉及的等离子体处理装置的高频偏置电源的输出进行采样所得到的值而形成的假设波形和目标波形的例子的图表。图8为示意性地表示使用对来自图4所示的实施例所涉及的等离子体处理装置的高频偏置电源的输出进行采样所得到的值而形成的假设波形和目标波形的例子的图表。具体实施方式以下，使用附图对本专利技术的实施方式进行说明。实施例使用图1至图5对本专利技术的实施例进行说明。图1为示意性地表示本专利技术的实施例所涉及的等离子体处理装置的结构的概略的纵剖视图。本实施例的等离子体处理装置100具备真空容器部、等离子体形成部和排气部，其中，真空容器部具备：真空容器；处理室，是配置于真空容器内部且内侧被排气而减压的空间，在其上部形成等离子体；以及样品台，在处理室内配置于形成等离子体的区域的下方，载置并保持作为处理对象的基板状的样品的半导体晶圆，等离子体形成部在真空容器的上部的上方或者包围真空容器而配置，且形成并供给用于在处理室内形成等离子体的电场或者磁场，排气部与真空容器的下方连结，在处理室内配置于样品台的下方，且包含与排出内部的气体、等离子体的排气口连通配置的涡轮分子泵等排气泵。等离子体处理装置100成为使用形成于处本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种等离子体处理装置，使用在配置于真空容器内部的处理室内形成的等离子体对配置于该处理室内的样品台的上表面载置的处理对象的晶圆进行处理，该等离子体处理装置具备：/n高频电源，在所述晶圆的处理中形成对所述等离子体或者晶圆以规定的周期脉冲状地供给的高频电力；/n判断器，根据以比所述周期长的间隔检测到的所述高频电力的电压或者电流的值来计算该电压或者电流的波形，并判断该波形是否处于预先规定的允许范围内；和/n通知器，对使用者通知该判断器的判断结果以及该波形的形状。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种等离子体处理装置，使用在配置于真空容器内部的处理室内形成的等离子体对配置于该处理室内的样品台的上表面载置的处理对象的晶圆进行处理，该等离子体处理装置具备：
高频电源，在所述晶圆的处理中形成对所述等离子体或者晶圆以规定的周期脉冲状地供给的高频电力；
判断器，根据以比所述周期长的间隔检测到的所述高频电力的电压或者电流的值来计算该电压或者电流的波形，并判断该波形是否处于预先规定的允许范围内；和
通知器，对使用者通知该判断器的判断结果以及该波形的形状。


2.根据权利要求1所述的等离子体处理装置，其中，
输出用于在所述晶圆上形成偏置电位的所述高频电力的所述高频电源与配置于所述样品台内部的电极电连接。


3.根据权利要求1或者2所述的等离子体处理装置，其中，
所述判断器判断计算出的所述波形的振幅的大小以及计算出的该波形与成为基准的波形之间的比较的结果是否处于所述预先规定的允许范围。


4.根据权利要求3所述的等离子体处理装置，其中，
所述判断器对计算出的所述波形和成为所述基准的波形进行比较，针对计算出的所述波形与成为所述基准的波形的值之差以及计算出的所述波形与该成为基准的波形之间的相关性中的至少任一个来判断是否处于所述允许范围内。


5.根据权利要求3或者4所述的等离子体处理装置，其中，
所述判断器具备存储装置，该存储装置在所述晶圆的处理开始前预先存储表示成为所述基准的波形的信息，对根据存储的所述信息计算出的成为所述基准的波形和计算出的所述波形进行比较。


6.一种等离子体处理装置的工作方法，使用在配置于真空容器内部的处理室内形成的等离子体对配置于该处理室内的样品台的上表面载置的处理对象的晶圆进行处理，该等离子...

【专利技术属性】
技术研发人员：安永拓哉，佐佐木宽，长谷征洋，
申请(专利权)人：株式会社日立高新技术，
类型：发明
国别省市：日本;JP