JPH0412251A - 反応室の汚れ検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、半導体素子の製造工程の一つであるドライエ
ツチング及びＣＶＤ等に用いられるプラズマ処理装置、
或はその他の製造工程に於ける処理装置の反応室の汚れ
検出装置に関するものである。

「従来の技術」 独立した反応室の内部を真空雰囲気、或は所要の反応カ
ス雰囲気として、被処理物のエツチング、或は被処理物
に各種皮膜を生成する場合、処理過程で発生ずる反応生
成物が、反応室の内壁に或は反応室内の構成物表面に付
着し、堆積する。

この付着した反応生成物は、処理中を含めて剥離離脱し
、塵埃となって反応室内及び被処理物を汚染する。従っ
て反応室内は、定期的に、或は適宜清浄されなければな
らない。

従来、反応室を清浄する時期については、作業者か反応
室内の汚れ具合を目視で判定し、その時期を決定するか
、或は清浄時期を所定の時間毎に行うスケジュールを組
む等していた。

［発明が解決しようとする課題］ ところが、作業者が反応室内の汚れ具合を目視で判定す
る場合、作業者が常に汚れの調査をしなければならず面
倒であると共に忘れることもあり、又その判定が適正で
あるか否かは作業者の習熟度に大きく影響される。或は
定期的に清浄を行うについては、反応室の稼動状態、処
理内容により汚れの進行が異なるものであり、早すぎた
り、遅すぎたりするということは避けられなかった。

本発明は斯かる実情に鑑み、無人で而も最適な清浄時期
を知り得る反応室の汚れ検出装置を提供しようとするも
のである。

［課題を解決するための手段］ 本発明は反応室の所要位置に窓を設けると共に反応室内
部に反射鏡を設け、反応室外部に投光器、受光器を設け
、該投光器から前記窓を通して投光され前記反射鏡で反
射された検出光を受光器で受光する様構成したことを特
徴とし、又反応室の所要位置に投光窓を設け、該投光窓
の室外側に反応室内に検出光を投光する投光器を設け、
該投光器の光路上に合致させ反応室に受光窓を設けると
共に受光窓の室外側に検出光を受光する受光器を設けた
ことを特徴とするものである。

［作　　用］ 反射鏡の反射面の汚れにより反射光量が変化し、受光器
からの受光信号が変化して反応室の汚れが検出される、
又反応室を通過する検出光は光路途中にある透光体の汚
れで、透過光量か変化する。従って、透過光量の変化に
より受光器の受光信号が変化して汚れが検出される。

［実　施　例］ 以下、図面を参照しつつ本発明の一実施例を説明する。

第１図は本発明をプラズマ処理装置に実施したちのてあ
り、先ずプラズマ処理装置について略述する。

高周波電源１に直流遮断用のコンデンサ８を介して接続
された平板電極（カソード電極）２と、該平板電極２に
相対して接地電位にある対向電極（アノード電極）３が
設置されている。

前記カソード電極２、アノード電＠３は反応室である真
空容器４に収納され、カソード電極２は絶縁材５により
真空容器４と絶縁されている。

該真空器４には反応性ガスを導入する導入系６と真空容
器４内の圧力を一定に保つ為の排気系７が設けられてい
る。

被処理物、例えばシリコンウェーハ９は、通常前記カソ
ード電極２上に載置される６前記両電極２．３間に高周
波電力を印加すると両電極間にプラズマが発生し、この
プラズマによって前記被処理物の表面処理を行う。

前記絶縁材５の真空容器４の壁面と対峙する側面に反射
鏡１０を設ける。又、真空容器４の反射鏡１０と対峙す
る位置に°窓１１を設け、該窓１１には石英ガラス等の
透明体１２を気密に取付ける。

前記窓１１の室外側に前記反射鏡１０に向けて、検出光
を投光する投光器１３を設け、又室外側には検出光の反
射光軸に合致させ受光器１４を設ける。

以下、作用を説明する。

投光器１３より検出光を常時或は、所定時間間隔毎に反
射鏡１０に向けて投光する。この検出光は反射鏡１０で
反射され、前記受光器１４により受光され、受光量に見
合って受光信号が図示しない制御器に入力される。

被処理物の処理を行うと反応生成物が、真空容器４内面
及び前記反射鏡１０に付着する。反射鏡１０に反応生成
物が付着してゆくと、第３図に示す様に付着量（処理時
間）が増大すると共に検出光の反射率が低下してゆき、
受光器１４で受光する検出光の受光量か減少し、受光信
号のレベルが低下する。

而して、受光信号のレベル低下量と汚れの状態について
は、実績、実験等で求めておき、低下量が予め定めた値
となった時に清浄時期であると判断する。

この判断した結果は、ランプで表示する、或はブサーを
鳴らす等適宜な手段で表示すればよい。

或は、汚れ量の変化を連続的に表示し、作業者がその表
示により清浄時期を判断する様にしてもよい。

次に、第２図に於いて他の実施例を説明する。

尚、図中第１図で示したものと同一のものには同符号を
付しである。

真空容器４の壁面に投光窓１５を設け、該投光窓１５に
は石英ガラス等の透明体１２を気密に取付け、壁面の該
投光窓１５と対峙した位置に受光窓１６を設け、該受光
窓１６には投光窓１５と同様石英カラス等の透明体１２
を気密に取付ける。

前記投光窓１５の室外側に投光器１３を設け、前記受光
窓１６の室外側には受光器１４を設け、投光器１３と受
光器１４との光軸を一致させる。真空容器４の室内、投
光器１３、受光器１４の光路上に透光器１７を設ける。

本実施例に於いては、投光器１３からの検出光は、前記
透光器１７を透過して受光器１４に到り、受光される。

反応生成物は、透光器１７にも付着し、反応生成物の付
着量の増加と共に、検出光の透過量か減少し、受光器１
４ての受光量が減少する。従って、前述した実施例同様
、受光量の変化で、清浄時期を判断することができる。

尚、汚れ量を増幅させて検出する為、第１図で示す実施
例に反射鏡を複数設け、投光器からの検出光を複数回反
射させて、受光器で受ける様にしてもよい。或は、反射
鏡１０と窓１１との間に透光器を投げてもよい。

更に、第２図で示す実施例で透光器を複数設げてもよい
。

更に又、受光器、投光器を異なる場所に複数組設け、そ
の平均値で汚れ状態を判断する様にしても、その複数組
の中の最大値で判断する様にしてもよい。

又、投光窓、受光窓自体の透明体も汚れるものであるか
ら、透光器を省略することも可能である。

［発明の効果コ 以上述べた如く本発明によれば、反応室内の汚れ状態を
定量的に且無人にて判断することかできるという優れた
効果を発揮する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す説明図、第２図は本発
明の他の実施例を示す説明図、第３図は反射鏡の汚れ状
態と受光信号の関係を示す線図である。 ４は真空容器、９は被処理物、１０は反射鏡、１１は窓
、１２は透明体、１３は投光器、）４は受光器、１５と
投光窓、１６は受光器、１７は透光器を示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）反応室の所要位置に窓を設けると共に反応室内部に
   反射鏡を設け、反応室外部に投光器、受光器を設け、該
   投光器から前記窓を通して投光され前記反射鏡で反射さ
   れた検出光を受光器で受光する様構成したことを特徴と
   する反応室の汚れ検出装置。 ２）反応室の所要位置に投光窓を設け、該投光窓の室外
   側に反応室内に検出光を投光する投光器を設け、該投光
   器の光路上に合致させ反応室に受光窓を設けると共に受
   光窓の室外側に検出光を受光する受光器を設けたことを
   特徴とする反応室の汚れ検出装置。