JPS6250610A - プラズマモニタ方法 - Google Patents
プラズマモニタ方法Info
- Publication number
- JPS6250610A JPS6250610A JP18952185A JP18952185A JPS6250610A JP S6250610 A JPS6250610 A JP S6250610A JP 18952185 A JP18952185 A JP 18952185A JP 18952185 A JP18952185 A JP 18952185A JP S6250610 A JPS6250610 A JP S6250610A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- reflected
- si3n4
- plasma
- light intensity
- Prior art date
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- Pending
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- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
- Testing Or Measuring Of Semiconductors Or The Like (AREA)
- Drying Of Semiconductors (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の利用分野〕
本発明は、半導体や太陽電池等をプラズマ処理を行い製
造する装置の監視モニタに係り、試料の処理状態を非接
触で、プラズマ処理中に試料の除膜もしくは成膜状態を
評価できるモニタ方法に関する。
造する装置の監視モニタに係り、試料の処理状態を非接
触で、プラズマ処理中に試料の除膜もしくは成膜状態を
評価できるモニタ方法に関する。
従来のプラズマエツチングによる膜の微細加工、プラズ
マデポクシ１ンによる成膜プロセスにおいて膜厚の評価
は、プラズマ処理後に膜厚測定器（エリプソメータ）や
表面あらさ計等により計測して行っていた。またプラズ
マ処理中に評価する方法としては、レーザ等の単色光を
試料表面にあててその反射光の下地と薄膜間の干渉現象
を用いて膜厚を測定する方法があった。
マデポクシ１ンによる成膜プロセスにおいて膜厚の評価
は、プラズマ処理後に膜厚測定器（エリプソメータ）や
表面あらさ計等により計測して行っていた。またプラズ
マ処理中に評価する方法としては、レーザ等の単色光を
試料表面にあててその反射光の下地と薄膜間の干渉現象
を用いて膜厚を測定する方法があった。
前者の場合はプラズマ処理後に評価するため、プロセス
条件に異常があっても、プラズマ処理を一定量行なって
からでないと評価することができず、何か異常なことが
あっても事後でしか対応がとれなかった。そのため、後
者の方法により、プラズマ処理中に膜厚を評価する方法
が行なわれているが、レーザ等余分な機器を使用するた
め、プロセスの安全性、ランニングコストの上昇等に問
題があった。
条件に異常があっても、プラズマ処理を一定量行なって
からでないと評価することができず、何か異常なことが
あっても事後でしか対応がとれなかった。そのため、後
者の方法により、プラズマ処理中に膜厚を評価する方法
が行なわれているが、レーザ等余分な機器を使用するた
め、プロセスの安全性、ランニングコストの上昇等に問
題があった。
なお関連する技術として、半導体プロセスにおける薄膜
形成のインプロセス・モニタリング（日経エレクトロニ
クス、 １９７８．７． ｐ１１１〜ｐ１１４に記載
されたものがある。
形成のインプロセス・モニタリング（日経エレクトロニ
クス、 １９７８．７． ｐ１１１〜ｐ１１４に記載
されたものがある。
本発明の目的は、プラズマ処理中の試料に外部からレー
ザ光等の単色光を照射しないで、プラズマ中の特定化学
種の発光を利用して膜厚状態をモニタする方法を提供す
ることにある。
ザ光等の単色光を照射しないで、プラズマ中の特定化学
種の発光を利用して膜厚状態をモニタする方法を提供す
ることにある。
プラズマ処理されている試料の表面から反射するプラズ
マ中の特定化学種の発光スペクトルの光強度は、該試料
表面の膜厚がプラズマ処理により変化するに従い、干渉
作用により周期的に増減することがわかった。そこでこ
の光強度の増減する周期をモニタすることにより、試料
の膜厚状態を正確に把握できること圧着目し、本発明が
なされた。
マ中の特定化学種の発光スペクトルの光強度は、該試料
表面の膜厚がプラズマ処理により変化するに従い、干渉
作用により周期的に増減することがわかった。そこでこ
の光強度の増減する周期をモニタすることにより、試料
の膜厚状態を正確に把握できること圧着目し、本発明が
なされた。
以下本発明の一実施例を第１図から第４図を用いて説明
する。第１図に本発明の概略構成を示す。プラズマエツ
チングチャンバ１にＣＦ、 十０２を流ＪＩＬ４ｏＳＣ
ＣＭで供給し、内部の圧力を０．４Ｔｈｒｒ程度に保ち
、電周波電力１５０Ｗを印加し、被エツチング材料であ
る８ｉ基板上の３ｉ３Ｎ、を成膜したウェハ２ｔエクチ
ングする。エツチング開始とともに８ｉ３Ｎ、とＣＦ４
＋Ｏｔの反応生成物である窒素（Ｎ、）が生成され、
発光する。該へ、からのプラズマ発光３の光は該ウェハ
２表面上で反射される。この反射光３を光センサ４で受
光し、電気信号に変へ、記録計５上にエツチング中の該
反射光の光強度変化を記録する。
する。第１図に本発明の概略構成を示す。プラズマエツ
チングチャンバ１にＣＦ、 十０２を流ＪＩＬ４ｏＳＣ
ＣＭで供給し、内部の圧力を０．４Ｔｈｒｒ程度に保ち
、電周波電力１５０Ｗを印加し、被エツチング材料であ
る８ｉ基板上の３ｉ３Ｎ、を成膜したウェハ２ｔエクチ
ングする。エツチング開始とともに８ｉ３Ｎ、とＣＦ４
＋Ｏｔの反応生成物である窒素（Ｎ、）が生成され、
発光する。該へ、からのプラズマ発光３の光は該ウェハ
２表面上で反射される。この反射光３を光センサ４で受
光し、電気信号に変へ、記録計５上にエツチング中の該
反射光の光強度変化を記録する。
該反射光３の光強度は、該ウェハ２のＳｉ、Ｎ。
膜がエツチングにより膜厚が減少するに従い、干渉を受
は第２図１（示すように周期的に増減する。この反射光
の光強度の増減の周期から、光の干渉の法則ｔ−−−と
ｍ−（ｔ ：膜厚（＾）４ ・ＣＯ８γ ・ μ ２８反射光の波長（’Ａ）、γ：反射光の屈折角。
は第２図１（示すように周期的に増減する。この反射光
の光強度の増減の周期から、光の干渉の法則ｔ−−−と
ｍ−（ｔ ：膜厚（＾）４ ・ＣＯ８γ ・ μ ２８反射光の波長（’Ａ）、γ：反射光の屈折角。
μ： Ｓｉ、Ｎ４の屈折率）、より光強度の減衰に伴う
膜厚を求めることができる。そこで、該光センサ４を二
ンチングチャンパ１の周囲に等間隔に４個の光センサ４
〜４′＃を取り付け、第３図に示すようにウニ八表面の
ローカルな部分６〜９かもの反射光をモニタすることに
より第４図に示すよ５な局所の光強度の経時変化を得る
ことができる。ウニ八表面の各部６〜９の光強度変化か
ら膜厚変化を比較することができ、エツチングの均一性
評価が可能となる。
膜厚を求めることができる。そこで、該光センサ４を二
ンチングチャンパ１の周囲に等間隔に４個の光センサ４
〜４′＃を取り付け、第３図に示すようにウニ八表面の
ローカルな部分６〜９かもの反射光をモニタすることに
より第４図に示すよ５な局所の光強度の経時変化を得る
ことができる。ウニ八表面の各部６〜９の光強度変化か
ら膜厚変化を比較することができ、エツチングの均一性
評価が可能となる。
本発明によれば、プラズマ処理中ば試料の表面状態を監
視し、評価できることから、製品の不良を低減できると
共にレーザ光等を用いる必要のないことから経済性の面
で効果がある。
視し、評価できることから、製品の不良を低減できると
共にレーザ光等を用いる必要のないことから経済性の面
で効果がある。
第１図は本発明の一実施例の構成概略図、第２図は反射
光のエツチング中の経時変化を示す線図、第３図は複数
個の光検出器によるモニタ方法の説明図、第４図は第３
図のモニタ方法により得られた試料表面局所の反射光経
時変化説明図である。 １・・・プラズマエツチング装置、 ２・・・試料、 ３・・・反射光、４〜４
／ｌ・・・光センサ、 ５・・・記録計。
光のエツチング中の経時変化を示す線図、第３図は複数
個の光検出器によるモニタ方法の説明図、第４図は第３
図のモニタ方法により得られた試料表面局所の反射光経
時変化説明図である。 １・・・プラズマエツチング装置、 ２・・・試料、 ３・・・反射光、４〜４
／ｌ・・・光センサ、 ５・・・記録計。
Claims (1)
- １、低圧ガスプラズマを利用する半導体製造プロセス装
置において、プラズマ処理中に、試料表面から反射する
プラズマ中の特定化学種の発光を複数の光検出器を用い
てモニタすることにより、該試料表面の成膜状態を評価
することを特徴としたプラズマモニタ方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18952185A JPS6250610A (ja) | 1985-08-30 | 1985-08-30 | プラズマモニタ方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18952185A JPS6250610A (ja) | 1985-08-30 | 1985-08-30 | プラズマモニタ方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6250610A true JPS6250610A (ja) | 1987-03-05 |
Family
ID=16242677
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18952185A Pending JPS6250610A (ja) | 1985-08-30 | 1985-08-30 | プラズマモニタ方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6250610A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6448420A (en) * | 1987-08-19 | 1989-02-22 | Hitachi Ltd | Plasma treater and decision method of end point of plasma treatment |
| US5346582A (en) * | 1990-10-12 | 1994-09-13 | Seiko Epson Corporation | Dry etching apparatus |
| JP2005241282A (ja) * | 2004-02-24 | 2005-09-08 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 膜厚検出方法，成膜方法および膜厚検出装置，成膜装置 |
| JP2006325785A (ja) * | 2005-05-25 | 2006-12-07 | Takashi Toyonaga | 高周波処置具及び高周波処置具を用いた粘膜剥離方法 |
| JP2007313345A (ja) * | 2007-07-24 | 2007-12-06 | Takashi Toyonaga | 高周波処置具 |
| US8192431B2 (en) | 2003-02-28 | 2012-06-05 | Olympus Corporation | Endoscopic treatment instrument |
| US8663221B2 (en) | 2007-06-08 | 2014-03-04 | Olympus Medical Systems Corp. | Endoscopic treatment tool |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5231761A (en) * | 1975-09-05 | 1977-03-10 | Hitachi Ltd | Method of monitoring thickness of thin film formed by vapor phase reac tion process |
| JPS5494068A (en) * | 1978-01-07 | 1979-07-25 | Victor Co Of Japan Ltd | Film thickness metering and monitoring method |
-
1985
- 1985-08-30 JP JP18952185A patent/JPS6250610A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5231761A (en) * | 1975-09-05 | 1977-03-10 | Hitachi Ltd | Method of monitoring thickness of thin film formed by vapor phase reac tion process |
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| US5346582A (en) * | 1990-10-12 | 1994-09-13 | Seiko Epson Corporation | Dry etching apparatus |
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| JP2006325785A (ja) * | 2005-05-25 | 2006-12-07 | Takashi Toyonaga | 高周波処置具及び高周波処置具を用いた粘膜剥離方法 |
| US8663221B2 (en) | 2007-06-08 | 2014-03-04 | Olympus Medical Systems Corp. | Endoscopic treatment tool |
| JP2007313345A (ja) * | 2007-07-24 | 2007-12-06 | Takashi Toyonaga | 高周波処置具 |
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