本发明专利技术提供一种无需设定物质、化学反应的信息，而可以从大量的波长下的波形，选定代表性的少数的波长，可以削减花费大量的工时的蚀刻数据的解析，而高效地进行蚀刻的监视／测定的设定的蚀刻装置。在蚀刻装置中，具备：按批量晶片阶段的ＯＥＳ数据检索／取得功能（５１１），取得多个沿着蚀刻处理时间轴的发光强度波形；波形变化有无判定功能（５２１），判定在多个发光强度波形中有无变化；波形相关矩阵计算功能（５２２），计算发光强度波形间的相关矩阵；波形分类功能（５２３），将发光强度波形分类为组；代表波形选定功能（５２４），从组选定代表性的发光强度波形。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及在蚀刻装置、以及对蚀刻装置中的等离子体的发光进行监视的分析装置中，对蚀刻处理中的发光强度的波形进行分类，来选定对蚀刻处理结果有影响的波形的方法，特别涉及根据波形“形状”的类似性对波长进行分类，来选定代表性的波长的方法，或者定量地判定变化小的波形的方法。
技术介绍
为了得到晶片上形成的半导体装置等微细形状，进行利用等离子体使物质电离， 并通过该物质的作用(晶片表面上的反应)去除晶片上的物质的蚀刻处理。电离的物质有各种各样，晶片上的物质根据产品功能也多种多样。进而，为了在晶片上形成形状，涂覆有机类物质的抗蚀剂并通过平板印刷形成形状之后进行蚀刻处理。另外，为了得到规定的形状还导入用于调节反应的速度的物质。在进行蚀刻处理的腔容器内，多种多样的物质相互反应。由于等离子体引起的电离现象伴随发光现象，所以在利用等离子体来进行处理的蚀刻装置中，搭载发光分光器(0ES ；Optical Emission Spectroscopy)后，能够监视等离子体的产生状态。以往，作为从该OES数据取出对反应有影响的物质、发光的变化的方法，有日本特开平6-224098号公报(专利文献1)、日本特开2001-60585号公报(专利文献2)、日本特开2001-244254号公报(专利文献3)、日本特开2003-17471号公报(专利文献4)、日本特开2005-340547号公报(专利文献5)、日本特开平9-306894号公报(专利文献6)、日本特表2001-52U80号公报(专利文献7)记载的方法。在专利文献1中，示出了取得来自腔内的等离子体的发光谱(0EQ，根据与物质对应的谱线的信息以实际时间确定腔内的物质，来判别其相对浓度等级的方法。在专利文献2中，示出了通过使用发光波形的相关系数进行主要成分分析，并对所参照的主要成分和在制造执行时得到的主要成分进行比较来确定对工艺、腔的状况有影响的主要成分，来进行检测例如终点这样的控制的方法。在专利文献3中，示出了与专利文献2同样地，使用发光波形的相关系数进行主要成分分析，并对所参照的主要成分和制造执行时的主要成分进行比较的方法。示出了并非直接监视等离子体的发光谱，而将以等离子体发光为光源的晶片表面的反射发光强度作为对象，来控制膜厚的方法。在专利文献4中，示出了通过对OES这样的处理中的工艺量的监视结果和工艺处理结果的关系进行模型化，并求出最佳的配方来控制等离子体处理的方法。特别，记载了对 OES数据进行主要成分分析而取出成为变化大的波形的波长。在专利文献5中，示出了特别为了终点检测，预先在数据库中准备波形变化的图案，并在蚀刻处理中与特定的图案一致时，根据该图案来探测终点的方法。根据上升、下降、 平坦这3个种类，进而针对其变化的每个程度，详细设定图案。在专利文献6中，示出了与等离子体处理装置连接，使等离子体发光分光并按照波形对强度的时间变化进行检测/分析而自动地决定最佳的波长的方法。在专利文献7中，示出了根据处理时间监视P个放射波长的各强度，生成在放射波长之间存在的相关关系，与以前的等离子体处理进行比较来检测状态的方法。专利文献1 日本特开平6-224098号公报专利文献2 日本特开2001-60585号公报专利文献3 日本特开2001-244254号公报专利文献4 日本特开2003-17471号公报专利文献5 日本特开2005-340547号公报专利文献6 日本特开平9-306894号公报专利文献7 日本特表2001-52U80号公报但是，在专利文献1记载的方法中，虽然可以根据起因于同一物质的发光的峰值来限定发光波长，但无法对与物质对应的谱线的设定信息以外的波长下的发光进行分类。 另外，关于波形，没有记载评价其变化的共通性的方法，无法实现基于反应的波长的分类。另外，在专利文献2记载的方法中，虽然可以通过对利用主要成分分析得到的主要成分进行评价来评价共通地变化的全部波长区域中的发光强度变化(相当于波形)，但无法对波长间的波形的部分性的差异进行评价来分类波长。另外，在专利文献3记载的方法中，也与专利文献2记载的方法同样地，无法对波长进行分类。另外，在专利文献4记载的方法中，仅记载了通过主要成分分析取出成为变化大的波形的波长的技术，而没有公开对多个波形进行分类这样的技术。另外，在专利文献5记载的方法中，必须在变化图案的分类中预先登记图案，所以无法对根据蚀刻处理内容而各种各样地变化的波形进行分类。另外，在专利文献6记载的方法中，对等离子体发光的发光强度的时间变化进行分析，对等离子体处理的终点之前的时刻下的发光强度的等级与终点之后的时刻下的发光强度的等级的差分进行检测，但据此仅能够评价基于2个强度差的波形变化，所以无法充分地对各种各样地变化方法不同的波形进行分类。另外，在专利文献7记载的方法中，生成在放射波长间存在的相关关系，根据该相关的主要成分的主要成分矢量间的角度来检测蚀刻处理的终点，但主要成分是将多个波长下的共通的变化汇总而得到的结果，而即使检查了该矢量间的角度，也仅发现多个波长下的共通的变化，而无法从各种各样地变化的波形发现代表性的波长。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种蚀刻装置、分析装置、蚀刻处理方法、以及蚀刻处理程序，无需设定物质、化学反应的信息，而可以从大量的波长下的波形选定代表性的少数的波长，可以削减花费大量工时的蚀刻数据的解析，高效地进行蚀刻的监视/测定的设定。本专利技术的上述以及其他目的和新的特征根据本说明书的记述以及附图将更加明确。如果简单说明在本申请中公开的专利技术中的代表性的专利技术的概要，则如下所述。即，在代表性的专利技术的概要中，计算机系统具备发光强度波形取得单元，取得过去实施的1次以上的蚀刻处理中的等离子体发光数据中的、多个沿着蚀刻处理时间轴的发光强度波形；波形变化有无判定单元，判定在由所述发光强度波形取得单元取得的多个所述发光强度波形中有无变化；波形相关矩阵计算单元，计算由所述波形变化有无判定单元判定为有变化的所述发光强度波形间的相关矩阵；波形分类单元，将由所述波形相关矩阵计算单元计算出的相关矩阵的各列、或者各行作为与所述发光强度波形对应的矢量，基于所述矢量的值，评价所述发光强度波形间的类似性，将所述发光强度波形分类为组；以及代表波形选定单元，从由所述波形分类单元分类了的所述组中选定代表性的发光强度波形， 将所选定的所述代表性的发光强度波形确定为对蚀刻性能或者晶片上的蚀刻处理结果有影响的发光强度波形，将得到了该发光强度波形的波长决定为应监视的发光波长，并将其显示于所述终端。如果简单说明通过在本申请中公开的专利技术中的代表性的专利技术得到的效果，则如下所述。即，通过代表性的专利技术得到的效果在于，无需设定物质、化学反应的信息，而可以自动地选定应监视/测定的发光波长，可以削减花费大量的工时的蚀刻数据的解析，而高效地进行蚀刻的监视/测定的设定，可以判定异常/正常。另外，可以防止物质、化学反应的登记遗漏、或者由于人工判断引起的现象的判断间差异这样的错误。附图说明图1是示出通过本专利技术的一个实施方式的蚀刻装置中使用的发光分光器OES得到的谱以及波形的一个例子的图。图2是用于说明与本专利技术的一个实施方式的蚀刻装置中使用的发光强度的相关关系相关的原因的说明图。图3是示出本专利技术的一个实施方式本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种蚀刻装置，具备：腔，用于进行等离子体蚀刻处理；电极，用于生成等离子体；气体供给／排气系统；分光器，用于对所述等离子体的发光进行监视；以及计算机系统，对由所述分光器监视的信号进行处理，并将其处理结果显示于终端，所述蚀刻装置的特征在于所述计算机系统具备：发光强度波形取得单元，取得过去实施的１次以上的蚀刻处理中的等离子体发光数据中的、多个沿着蚀刻处理时间轴的发光强度波形；波形变化有无判定单元，判定在由所述发光强度波形取得单元取得的多个所述发光强度波形中有无变化；波形相关矩阵计算单元，计算由所述波形变化有无判定单元判定为有变化的所述发光强度波形间的相关矩阵；波形分类单元，将由所述波形相关矩阵计算单元计算出的相关矩阵的各列、或者各行作为与所述发光强度波形对应的矢量，基于所述矢量的值，评价所述发光强度波形间的类似性，将所述发光强度波形分类为组；以及代表波形选定单元，从由所述波形分类单元分类了的所述组中选定代表性的发光强度波形，将所选定的所述代表性的发光强度波形确定为对蚀刻性能或者晶片上的蚀刻处理结果有影响的发光强度波形，将得到了该发光强度波形的波长决定为应监视的发光波长，并将其显示于所述终端。...
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：森泽利浩，
申请(专利权)人：株式会社日立高新技术，
类型：发明
国别省市：JP
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