JP2008542780A - 気体制御装置 - Google Patents

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Abstract

本発明は磁場に対して透過性がある密閉周壁6によって限定され、制御されるべき気体種類がその中に存在する処理チャンバ11などのチャンバと接続された軸状突起部5を含む気体制御装置1に関する。光放射センサ3は、チャンバの軸状突起部5の端部に配置され、光が光ファイバ4aを介して光学分光計4に送られることを可能にする。プラズマ発生器17、18は、チャンバの軸状突起部5の内部空間8に制御プラズマ16を発生させる。1つまたは複数の磁石7、7aは、チャンバの軸状突起部5の周壁6の外側に配置され、制御プラズマ16のイオン化粒子がセンサ3の方へ伝播されることを防ぐ磁性障壁を形成するために、センサ3に近接の磁場9を発生させ、それにより、センサ3およびチャンバが汚れることを防ぐ。

Description

本発明は、発光分光分析法を使用して、気体の種類、例えば筺体内に含まれる種類を監視するための装置に関する。
発光分光分析法により監視するためのこの種の装置は、既に知られており、その使用に際しては、分析のための気体内に存在しているプラズマによって放たれる光放射でなされ、プラズマによって放たれるその放射の光学スペクトルが測定され、次に、光スペクトルは、いずれの気体種類が存在しているかをそれから推論するために分析される。
知られている検出器の一例が、文献US 6 643 014に記載されており、中に存在している気体種類を検出することが望まれる筺体内部に含まれる雰囲気と直接連通して、励起チャンバを画定する気体を通さない壁を有する。プラズマは、発電機によって電力供給される励起アンテナを使用して、電磁励起によって分岐された励起チャンバの中で生成される。代替としては、励起は、マイクロ波発振器を使用して実行可能である。光学分光計に接続された光ファイバを含む放射線センサは、プラズマが発生する領域に近接して配置されている。
この種の装置は、プラズマを形成することにより、堆積物が励起チャンバの壁上に形成されることが助長されるので、それらの装置が気体種類を監視するために使用される場合には、不利点を示す。形成されたプラズマにより、粒子が励起チャンバの壁上だけでなく、放射線センサ上にも堆積されることが助長される。これは、光学分光計への光の伝送において、進行性低下につながる。放射線センサ上に溜まる堆積物は、伝送される光のスペクトルを変える選択的フィルタを構成し、したがって、気体種類のために監視するときにはエラーを引き起こしてしまう。
放射線センサの内側面を洗浄するためには、監視装置の動作を定期的に中断することがその場合に必要である。例えば、真空エッチング処理に使用される場合には、雰囲気に筺体を開いて、酸または溶媒を使用する湿式洗浄技術でその壁を洗浄することが必要である。洗浄後、筺体は、洗浄気体および蒸気を取り出すために、2時間から3時間再びポンプで吐き出す必要があり、その場合、最終的にエッチング処理の正常動作を再開させることを可能にする前に、試験基板上で一連のエッチング動作を行う必要がある。それらの動作は、この種の処理の全体的な効率性を非常に下げ、製造費用を非常に高めていることが理解可能である。
別の文献には、発光分光分析法により、チャンバ内に含まれる気体種類を監視するために使用される処理チャンバ内の透明窓上の堆積物の恐れ、またはその割合を抑えるための様々な解決法が提案されている。
具体的には、文献US 6 390 019およびUS 6 712 927には、処理チャンバ内部の雰囲気に、透明窓から上流に、しかし、小さな開口を有するマスクから下流に配置され、窓から上流にイオン化粒子を局限するために、プラズマから生じたその入射イオン化粒子をトラップする強直交磁場を発生させるように働く永久磁石または電磁石の使用法が記載されている。この種の装置は、それでもなお、様々な不利点を示しており、具体的には、処理チャンバ内部に配置される磁石は、許容不可能な追加の汚染源を構成する。遅かれ早かれ、磁場にトラップされる荷電粒子が磁石上に堆積されることになり、それによりトラップされる反応種と磁石を構成する材料との間に化学汚染が生じる。そのような形で形成されるそれらの新規粒子は、次に、処理それ自体のための汚染源を構成する。ならびに、磁石はそれ自体、真空状態で配置される場合には、脱気によって汚染を起こす。さらには、堆積物が過剰になった場合には、磁石は交換、または洗浄される必要がある。
その不利点を回避するためには、文献US 6 503 364に、プラズマを発生させるための手段を有する処理チャンバと共に、開口部を介して一方の端部が通じている中空管を備えた装置が記載されており、それによりその光学発光が測定可能である。中空管のもう一方の端部には、透明材料の測定窓が取り付けられている。磁場は、プラズマが中空管に入り込むことを防ぐために、処理チャンバと連通して開口部に近接して形成される。その場合、分子が開口部に近接したチャンバの壁に付着する。その書類に記載されている装置は、処理チャンバ内の汚染を増加させてしまう不利点を示している。
本発明の目的は、発光分光分析法により気体混合を監視するための装置を提供することであり、その装置は、光放射線センサを頻繁に洗浄する必要なしに、長期にわたって動作し、また筺体内にいずれの汚染も発生しないようにすることの両方が可能である。筺体が処理チャンバである場合には、この種の汚染は処理に支障を来たしがちになる。
本発明の監視装置は、それが適合する処理について完全に洗浄され、透明でなくてはならない。
本発明は、発光分光分析法を使用して、筺体内に含まれる気体種類を監視するための監視装置を提供し、その装置は、
開口端部を介してその筺体に接続され、磁場に、および高周波に対して透過性がある、気体を通さない周壁によって画定される軸状突起部と、
監視プラズマを軸状突起部の内部空間に発生させるための手段であって、そのプラズマは分析のために光を放つ、手段と、
監視プラズマによって放たれる光放射を捉えるための軸状突起部の壁上に少なくとも1つのセンサと、
気体を通さない壁の外側に配置され、監視プラズマによって放たれ、センサによって得られる光を受ける放射スペクトル分析計手段と、
軸状突起部の内部空間に場を発生させるための場発生器手段であって、場は、センサの方への光束の伝播方向I−Iに対して横方向に配向され、イオン化粒子およびセンサから離れる監視プラズマの電子の流束を偏向させるように働き、その手段は、センサのその開口端部と対向する、およびそのすぐ近くにある軸状突起部の端部に、場を発生させるような形で、軸状突起部の気体を通さない周壁に近接して、およびその壁の外側に配置される、場発生器手段とを含む。
監視プラズマによって放たれた光放射を捉えるためのセンサは、例えば、プラズマによって放たれた光を通す軸状突起部の壁の部分を含んでよく、具体的には、それは、軸状突起部の一方の端部を閉じる壁の部分を含んでよい。センサは、筺体につながるその開口部から離れている軸状突起部の端部に配置されているので、場発生器手段は、光およびイオン化粒子の両方がプラズマの移動から生じる方向に、センサから上流である軸状突起部の内部空間の領域にさらに近接しながら、軸状突起部の外側に設置可能である。結果としては、場発生器手段は、プラズマからのイオン化粒子および電子の流束が偏向されることを確実にするため、センサから上流に場を形成することが可能であり、それにより、イオン化粒子がセンサに到達すること、およびその上に堆積するようになることを防ぐ。イオン化粒子が軸状突起部の壁上に堆積するようになり、筺体に進まず、それを汚染しないことを確実にするために、場および筺体と連通している開口部の間に置かれた軸状突起部の壁の十分な面積が必要である。
プラズマ発生器手段は、管の内部空間内で監視するための気体種類をイオン化するように設計されている。プラズマを発生させるためには、高周波電磁励起場を形成するための高周波発生器によって電力供給される外部励起アンテナを提供することが可能である。場は、筺体から軸状突起部の周壁を通り、それはそれ自体、石英、ガラス、BK7、サファイア、またはセラミック(ZrO、Cr、 ...)などの電気を通さない材料でできていると好ましい。
本発明の第1の実施形態では、場発生器手段は、磁場を発生させるための手段である。粒子をイオン化させるプラズマからの電子は磁場によってトラップされ、直交磁場によって構成されている磁気障壁を通ることはできない。それらは、したがって、磁気障壁を越えて粒子をイオン化することはできない。
軸状突起部の周壁は、磁場に対して透過性がある十分に非磁性である特性を示す材料でできている。
有利な実施形態では、2つの磁石が、筺体からの軸状突起部の対向する側面にそれぞれ配置され、互いに引き合うことを規定される。磁石によって形成される磁場は、したがって、センサから上流に、筺体からの軸状突起部の内側領域内で、互いに強化する。
この実施形態では、磁石は、筺体から軸状突起部の周壁の外側面に押し付けて設置可能であり、それらの自らの相互磁性引力によって所定の場所に保持される。
結果として、磁石は、例えば洗浄目的のために、例えば、筺体からの軸状突起部を構成している筺体の部分を分解するために、容易に取外し可能である。
改良点は、機械的支持機能を実行するように働く非磁性材料の環状外側部分によって、または機械的支持機能と、筺体からの軸状突起部周辺に磁力線を閉鎖することによる磁性遮蔽機能との両方を実行するように働く磁性材料の環状外側部分によって、外部から囲まれるように磁石を設けることによって得ることができる。
磁石またはそれぞれの磁石は、永久磁石であってよい。代替としては、磁石またはそれぞれの磁石は、電磁石であってよい。
本発明の第2の実施形態では、場発生器手段は、電場を発生させるための手段である。
軸状突起部は、好ましくは、しかし必ずしもというわけではなく、監視するための気体種類がその中に存在する筺体に取り付けるため、およびその筺体と連通して挿入するための軸方向管の形態でできており、管は壁部分により一端部で閉じられており、筺体に接続するためのその対向する端部では開いており、プラズマ発生器手段は管の内部空間で監視するための気体種類をイオン化するために設けられる。
装置は、筺体内に含まれる気体の混合を分析する際に使用することに適しており、その筺体は、実行される処理がプラズマを使用するかということには関係なく、具体的には、処理チャンバであってよく、または筺体は、その中の雰囲気を分析することが望まれる導管、もしくは任意の別のボリュームであってもよい。
軸状突起部への開口部は、その筺体の壁を通って形成されることが好ましい。
本発明はまた、処理チャンバと連通している前述の監視装置を含む半導体基板を処理するための装置も提供しており、その監視装置は、したがって、処理チャンバそれ自体の内部気体種類を監視するようになされている。
本発明はまた、半導体基板を処理するための装置も提供しており、その装置は、真空ラインと連通している前述の監視装置を含む。
本発明の別の目的、特徴、および利点は、添付の図面を参照して与えられる特定の実施形態の以下の説明により示される。
図1および2に示す実施形態では、本発明の監視装置1が、発光分光分析法を使用して、気体を通さない壁2によって外側から隔絶された筺体内に含まれる気体種類を監視する。壁2は、気体は通さないが、プラズマによって放たれた光を通す壁部分6を有する少なくとも1つのセンサ3を含む。
放射スペクトル分析計手段4は、気体を通さない壁2の外側に設置され、プラズマによって放たれ、センサ3を介して通過する光を受ける。光放射は、壁6の端部分を通って、次に、光ファイバ4aなどの伝送手段を通って、連続して通過し、この例では、センサ3は光透過壁6および光ファイバ4aの端部分を含む。
これらの実施形態では、センサ3は、磁場に対して透過性がある、気体を通さない周壁6によって画定される軸状突起部5の端部に設置され、それは筺体の気体を通さない壁2の主要部分から離れて軸I−Iに沿って延在する。
軸状突起部5の周壁6は、磁場およびラジオ(RF)波に対してもまた、透過性があるように十分に非磁性特性を示す材料でできていることが可能であると有利である。壁6は、例えば、石英、ガラス、BK7、サファイア、またはセラミック(ZrO、Cr、 ...)など、電気を通さない材料でできていると好ましい。
軸状突起部5は、管形状であるが、任意の別の形状であることも同様に十分に可能であろう。図に示す例では、管5は、センサ3の部分を形成する壁部分6によって第1の端部で閉じられており、それは監視されるべき気体を通すためにその第2の端部5aでは開いている。
監視装置1は、軸状突起部5の気体を通さない周壁6に近接して、およびその周壁の外側に設置される、軸状突起部5の内側面8内に磁場9を発生させる磁石7など、磁性または電気的であってよい場を発生させるための少なくとも1つの場発生器手段をさらに有し、その場は、センサ3の方への光束の伝播方向に対して横方向に配向される。有用な光束が伝播する方向は、軸状突起部5の長手方向軸I−Iによって示される。直交磁場9は、プラズマのイオン化粒子の流束を偏向するように働き、センサ3からそれらを離した状態に保つ。
図1および2に示す実施形態では、監視装置1は、軸状突起部5の内部空間8に直交磁場9を形成するための2つの磁石7および7aを有し、その場は、センサ3から離れてイオン化粒子を偏向する。磁石7および7aは、軸状突起部5の両面上にそれぞれ配置され、それらは、互いに引き合う。
一例として、磁石7および7aは、単に、軸状突起部5の周壁6の外側面に押し付けて設置可能であり、それらの自らの相互磁性引力によって所定の場所に保持される。
センサ3から離れて荷電粒子の偏向を促進するために、軸状突起部6の内部空間8内に磁場9を集中させるためには、図3および4に示すように、磁性遮蔽機能を実行し、軸状突起部5の周辺に磁力線をループするヨークを形成する、磁性材料でできた環状外側部品10によって、外側に覆われるべき磁石7および7aを設けることが可能であると有利である。
図1に示す実施形態についてより具体的に述べる。
この実施形態で、監視装置1は、基板12を処理するための処理がその中で行われている処理チャンバ11上に取り付けられる。処理チャンバ11は、概して、処理気体を低圧力で含み、それらの存在および濃度を監視することが望まれる。
取外し可能な軸方向管の形態での、本発明の監視装置1は、監視するための気体種類がその中に存在する処理チャンバ11によって構成されている筺体に取り付けられ、その筺体と連通して挿入される。監視措置1はそれ自体が、放射スペクトル分析計手段4によって分析するための光を出す監視プラズマ16を発生させるための手段を含む。監視装置1はまた、監視プラズマ16を発生させるために、筺体から軸状突起部5の内部空間8に存在する荷電気体粒子を励起する、発電機18によって電力供給される励起アンテナ17も有する。監視プラズマ16によって放たれた光は、センサ3に対して軸I−Iに沿って、次に、光ファイバ4aを介して放射スペクトル分析計手段4に伝播する。
図2に示す装置について以下に述べる。
図1の実施形態の監視装置1を見ることが可能であり、それは、真空ライン19によって構成されている筺体上に取り付けられ、それ自体が処理チャンバ11に接続された装置である。
軸状突起部5の内部空間8内に監視プラズマ16を発生させるための手段、すなわち励起アンテナ17および発電機18を見ることが可能である。
図1において先に示したように、監視装置1を構成している別の手段を見ることが可能であり、これらの同じ手段は、同じ番号参照によって同定されている。
図2では、監視装置1は、したがって、真空ライン19内に含まれる気体種類を監視するようになされている。
磁石7および7aが、環状外側部品10によってその中に保持される実施形態を示す図3および4について以下に述べる。
第1の実施形態では、環状外側部品10は、磁石7および7aを機械的に保持する機能を行うために、例えばアルミニウムまたはプラスチックの材料の非磁性材料でできている。
第2の実施形態では、環状外側部品10は、磁石7および7aを機械的に保持する機能と、またそれらを機械的に遮蔽する機能との両方を行うために、磁性材料でできていることが可能であり、軸状突起部5の周辺に磁力線を閉鎖する。
両実施形態では、磁石7および7aは永久磁石であることが可能である。
代替としては、図示はしていない電源によって電気的に電力供給される電磁石である磁石7および7aが設けられることが可能である。
図1および2に示す実施形態では、監視装置1は、励起アンテナ17および発電機18を含む監視プラズマ16を発生させるための手段を備えたアドオン装置である。また、周壁6が、励起アンテナ17および発電機18によって発生するプラズマ励起の電磁波を通すために電気を通さない材料でできていることも必要である。この構成では、例えば石英、ガラス、BK7、またはサファイアなど、電気を通さない材料でできたその周壁6を備えた管の形態であるべき軸状突起部5が設けられることが可能であると有利である。
本発明の監視装置1は、以下のように動作する。
光学分光計などの放射スペクトル分析計手段4は、光ファイバ4aまたは任意の別の適切な伝送手段を介して、監視プラズマ16によって放たれ、センサ3によって感知される光を受け、そのプラズマは分析されるべき気体種類を含む。光は、軸状突起部5に沿って伝播し、センサ3で壁6に達し、光ファイバ4aに沿って光学分光計4に伝播する。同時に、プラズマ16の存在は、センサ3上の堆積を形成しがちなイオン化粒子の存在を示唆しており、それにより、次第にそのセンサは不透明になり、測定される光スペクトルは変化することにつながることになる。
図6に、例えば、文献US 6 643 014に記載され、参照により本明細書に組み込まれているものなど、従来技術の装置のセンサを使用することにより測定される、空気内のプラズマの光放射スペクトルを示し、そのセンサはイオン化粒子の堆積物を帯びる。堆積物は、スペクトルを非常に変形させることが分かることができる。紫外線(UV)のラインは、それらがセンサの内側面上で管の内側上に形成されている堆積物によって完全に吸収されているので、非常に弱い(最大強度550a.u.)。最悪の場合には、センサは、完全に不透明になり、検出器のシステムのいずれの適切な動作も妨げてしまう可能性がある。
図7に、イオン化粒子のいずれの堆積物も洗浄され、その堆積物がない本発明の装置の壁内に透明な部分を有するセンサを使用することにより測定される、空気内のプラズマの光放射スペクトルを示す。UVのラインは、それらがいずれの障害物にもぶつからないので、明瞭に見られることが可能である(最大強度16,000a.u.)。本発明の装置は、イオン化粒子がセンサに達することを防ぎ、したがって、それを完全にきれいに保ち、正常なままである測定検出感度を確実にする。検出感度は図6の例よりも約100倍もよい。
図3から5を参照すると、イオン化粒子20が、軸状突起部5の内部空間8に存在することを示している。これらの粒子は、すべての方向に移動し、特定のイオン化粒子20は、磁石7および7aから上流の領域Z1内で、センサ3の方への軸方向に移動する傾向がある。センサ3から上流に、磁石7および7a間で発生する磁場9(磁石7は、軸状突起部5の後ろ側に配置され、破線内で引き付けられている)は、イオン化粒子20上に偏向力を生成し、その力は、円運動21を粒子上に伝える傾向があり、それにより、粒子は、図5の領域Z2内に図式的に示すように、直交磁力線9の周辺に移動する。
実際面では、磁石7および7aは、イオン化粒子20および電子が、磁場9によって占められる領域Z2を越えている領域Z3内に伝播することを防ぐ磁性障壁を備える。したがって、粒子のいずれの堆積物22も、磁石7および7aによって占められる領域Z2から上流の周壁6上に生じる。領域Z2から上流に位置付けられる装置の部分は、それには筺体を汚染する恐れがあることになるので、装置の開口部5aを越えるいずれの堆積物の恐れもなく、粒子がその上に堆積することが可能になるのに十分な範囲を示すことが必要であることは理解されるであろう。その結果、磁場は、装置1の開口端部5aからできるだけ離して、およびセンサ3が位置付けられるその閉端部のすぐ近くで、発生しなくてはならない。したがって、イオン化粒子20はセンサ3に達せず、したがって、正確な測定が、図7に示すように、光放射スペクトルについて保全される。
本発明では、分析のための気体を含む筺体および軸状突起部5はまた、汚染されている筺体の内側に含まれる気体に通じることがあるであろうアンテナ、磁石などの任意の異質の要素を含んでいない。筺体の内側に含まれる気体は、本発明の監視装置1が筺体の内側に起こる処理に対して完全に中立であるように、壁2または6とだけに接触することになる。
図1および2の実施形態で、監視装置1は、磁石7および7a、次に、必要に応じて、例えば、洗浄のために、軸状突起部5を構成している管を取り除くことによって容易に分解可能である。
磁石7および7aがあるために、センサ3は、装置内のプラズマ16があることに影響を及ぼされず、それを頻繁に洗浄するいずれの必要性ももはやない。
本発明は、先に明白に述べた実施形態に限定されず、しかし、当業者の能力内での様々な変形および概括論を含んでいる。
図6および7では、任意単位(a.u.)でのスペクトル線の強度が縦座標の上に描かれ、ナノメートル(nm)での波長が横座標に沿って描かれている。図6および7のスペクトルは、光学分光計の同一設定により得られた。
処理チャンバに接続された独立装置の形態で、第1の実施形態の監視装置を示す図である。 真空ラインの気体を制御するようになされ、同様に、処理チャンバに接続された、図1の実施形態の監視装置を示す図である。 縦断面で、およびより大きな縮尺比で、本発明の監視装置の部分側面図である。 図3の平面A−A上の断面図である。 イオン化粒子の偏向を示す、図4の装置を示すより大きな縮尺比での断面における部分平面図である。 従来技術の装置の手段によって得られる空気のスペクトルを示すグラフである。 本発明の装置の手段によって得られる空気のスペクトルを示すグラフである。

Claims (17)

  1. 発光分光分析法を使用して、筺体内に含まれる気体種類を監視するための監視装置(1)であって、
    開口端部(5a)を介して前記筺体に接続され、磁場におよび高周波に対して透過性がある、気体を通さない周壁(6)によって画定される軸状突起部(5)と、
    軸状突起部(5)の内部空間(8)内に、分析のための光を放つ監視プラズマ(16)を発生させるための手段(17、18)と、
    監視プラズマ(16)によって放たれた光放射を捉えるための軸状突起部(5)の壁(6)上の少なくとも1つのセンサ(3)と、
    気体を通さない壁(6)の外側に配置され、監視プラズマ(16)によって放たれ、センサ(3)によって得られた光を受ける放射スペクトル分析計手段(4)と、
    を備え、
    軸状突起部(5)の内部空間(8)内に場(9)を発生させるための場発生器手段(7)をさらに含み、場はセンサ(3)の方へ光束の伝播方向I−Iに対して横方向に配向され、センサ(3)から離れて監視プラズマ(16)のイオン化粒子(20)および電子の流束を偏向させるように働き、前記手段(7)は、センサ(3)のその開口端部(5a)と対向し、およびそのすぐ近くにある軸状突起部(5)の端部に場(9)を発生させるような形で、軸状突起部(5)の気体を通さない周壁(6)に近接して、およびその外側に配置されることを特徴とする、装置。
  2. センサ(3)が監視プラズマによって放たれた光に対する透明性を示す軸状突起部(5)の壁(6)の部分を含む、請求項1に記載の装置。
  3. センサ(3)が軸状突起部の一方の端部を閉じる壁(6)の部分を含む、請求項2に記載の装置。
  4. 筺体からの軸状突起部(5)の周壁(6)が電気を通さない材料でできている、請求項1から3のいずれか一項に記載の装置。
  5. 筺体からの軸状突起部(5)の周壁(6)の材料が石英、ガラス、BK7およびサファイアから選択される、請求項4に記載の装置。
  6. 場発生器手段(7)が磁場を発生させるための手段である、請求項1から5のいずれかに記載の装置。
  7. 軸状突起部(5)の周壁(6)が磁場に対して透過性があることについて十分である非磁性特性を示す材料でできている、請求項6に記載の装置。
  8. 軸状突起部(5)の両側にそれぞれ配置され、互いに引き合う2つの磁石(7、7a)を有する、請求項6または請求項7に記載の装置。
  9. 磁石(7、7a)が軸状突起部(5)の周壁(6)の外側面に押圧され、それらの自らの相互磁性引力によって所定の場所に保持される、請求項8に記載の装置。
  10. 磁石(7、7a)が機械的支持機能を行うために非磁性材料でできた、または機械的支持機能と、軸状突起部(5)に沿って磁力線を閉鎖することによる磁性遮蔽機能との両方を行うために磁性材料でできた環状外側部分(10)によって外部から囲まれている、請求項6から9のいずれか一項に記載の装置。
  11. 磁石またはそれぞれの磁石(7、7a)が永久磁石である、請求項6から10のいずれか一項に記載の装置。
  12. 磁石またはそれぞれの磁石(7、7a)が電磁石である、請求項6から10のいずれか一項に記載の装置。
  13. 場発生器手段(7)が電場を発生させるための手段である、請求項1から3のいずれか一項に記載の装置。
  14. 筺体からの軸状突起部(5)が、監視するための気体種類がその中に存在する筺体(11、19)に取り付けるため、およびそれと連通して挿入するための軸方向管の形態で形成され、管は壁部分(6)によって一端部で閉じられ、筺体(11、19)と接続するためにその対向する端部(5a)では開いており、プラズマ発生器手段(17、18)は管の内部空間(8)内で監視するための気体種類をイオン化することを可能にする、請求項1から13のいずれかに記載の装置。
  15. 軸状突起部(5)の方への開口部(5a)が前記筺体(11、19)の壁で形成される、請求項1から14のいずれかに記載の装置。
  16. 処理チャンバ(11)と連通して、請求項1から13のいずれか一項に記載の監視装置(1)を含む半導体基板を処理するための装置であって、監視装置(1)は、したがって、処理チャンバ(11)自体の内部気体種類を監視するようになされている、装置。
  17. 真空ライン(19)と連通して、請求項1から13のいずれか一項に記載の監視装置(1)を含む半導体基板を処理するための、装置。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010219534A (ja) * 2009-03-12 2010-09-30 Spp Process Technology Systems Uk Ltd ワークピースを化学的にエッチングする装置

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2441582A (en) * 2006-09-01 2008-03-12 Gencoa Ltd Process monitoring and control
FR2920539B1 (fr) 2007-08-27 2010-05-28 Alcatel Lucent Systeme d'analyse de gaz a basse pression par spectroscopie d'emission optique
KR101300735B1 (ko) * 2011-09-22 2013-08-27 연세대학교 산학협력단 광신호의 세기 감소 방지 장치, 이를 구비한 발광분광분석기, 광학기기 및 질량분석기
US9025143B2 (en) 2010-11-12 2015-05-05 Industry-Academic Cooperation Foundation Yonsei University Device for preventing intensity reduction of optical signal, optical emission spectrometer, optical instrument, and mass spectrometer including the same
DE102012200211A1 (de) * 2012-01-09 2013-07-11 Carl Zeiss Nts Gmbh Vorrichtung und Verfahren zur Oberflächenbearbeitung eines Substrates
GB201212540D0 (en) 2012-07-13 2012-08-29 Uab Electrum Balticum Vacuum treatment process monitoring and control
CN102820197B (zh) * 2012-08-31 2016-03-09 中微半导体设备(上海)有限公司 一种等离子处理***
KR101406993B1 (ko) * 2012-10-12 2014-06-13 주식회사 포스코 레이저를 이용한 분석장치
EP3693733B1 (en) * 2015-03-06 2022-09-07 Mécanique Analytique Inc. Discharge-based photo ionisation detector for use with a gas chromatography system
CN107533008B (zh) * 2015-03-06 2020-12-08 机械解析有限公司 多模式基于等离子体的光发射气体检测器
KR20160120382A (ko) 2015-04-07 2016-10-18 삼성전자주식회사 광학 분광 분석 장치 및 플라즈마 처리 장치
GB201516171D0 (en) 2015-09-14 2015-10-28 Gencoa Ltd Ion source sputtering
US10088641B1 (en) * 2017-07-26 2018-10-02 Northrop Grumman Systems Corporation Radiation resistant fiber optical assembly
KR101931324B1 (ko) * 2017-09-14 2018-12-20 (주)나노텍 셀프 플라즈마 챔버의 오염 억제 장치
DE102022208770A1 (de) 2022-08-24 2024-02-29 Hochschule Reutlingen, Körperschaft des öffentlichen Rechts Vorrichtung zum Erfassen von mindestens einer gasförmigen Komponente in einem Gas

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63128632A (ja) * 1986-11-18 1988-06-01 Nec Corp 終点検出装置
JP2001077092A (ja) * 1999-09-03 2001-03-23 Hitachi Ltd プラズマ処理装置
JP2002033312A (ja) * 2000-03-31 2002-01-31 Applied Materials Inc チャンバからの排出ガスモニタリング
JP2002518823A (ja) * 1998-06-11 2002-06-25 アプライド マテリアルズ インコーポレイテッド 改善したプロセスモニタウィンドウを有するチャンバ
JP2002525867A (ja) * 1998-09-24 2002-08-13 アプライド マテリアルズ インコーポレイテッド 非イオン化ガスのリアクター環境における終点を検出するための装置及び方法
JP2003086574A (ja) * 2001-09-07 2003-03-20 Mitsubishi Electric Corp 半導体処理装置のガス分析方法およびその装置

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4857136A (en) * 1988-06-23 1989-08-15 John Zajac Reactor monitoring system and method
FR2788854B1 (fr) * 1999-01-22 2001-05-04 Cit Alcatel Systeme et procede d'identification d'effluents gazeux, equipement pourvu d'un tel systeme
WO2002027874A2 (en) * 2000-09-29 2002-04-04 Cielo Communications, Inc. High speed optical subassembly with ceramic carrier
CN100459027C (zh) * 2000-10-23 2009-02-04 应用材料有限公司 采用反射辐射监控衬底处理
DE10118530A1 (de) * 2001-04-14 2002-10-17 Philips Corp Intellectual Pty Plasmabildschirm mit gekippten Entladungselektroden
WO2004026096A2 (en) * 2002-09-19 2004-04-01 Tokyo Electron Limited Viewing window cleaning apparatus
TWI238680B (en) * 2002-09-30 2005-08-21 Tokyo Electron Ltd Plasma processing system and method

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63128632A (ja) * 1986-11-18 1988-06-01 Nec Corp 終点検出装置
JP2002518823A (ja) * 1998-06-11 2002-06-25 アプライド マテリアルズ インコーポレイテッド 改善したプロセスモニタウィンドウを有するチャンバ
JP2002525867A (ja) * 1998-09-24 2002-08-13 アプライド マテリアルズ インコーポレイテッド 非イオン化ガスのリアクター環境における終点を検出するための装置及び方法
JP2001077092A (ja) * 1999-09-03 2001-03-23 Hitachi Ltd プラズマ処理装置
JP2002033312A (ja) * 2000-03-31 2002-01-31 Applied Materials Inc チャンバからの排出ガスモニタリング
JP2003086574A (ja) * 2001-09-07 2003-03-20 Mitsubishi Electric Corp 半導体処理装置のガス分析方法およびその装置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010219534A (ja) * 2009-03-12 2010-09-30 Spp Process Technology Systems Uk Ltd ワークピースを化学的にエッチングする装置
JP2015039000A (ja) * 2009-03-12 2015-02-26 エスピーピー プロセス テクノロジー システムズ ユーケー リミティド ワークピースを化学的にエッチングする装置

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Publication number Publication date
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