发明名称 检测电浆处理之终点方法及其装置
摘要 拟提供一种不必回应于个个处理过程或个个被处理体来设定门限(低限)值,即使为不同电浆处理条件,亦能正确地检测电浆之终点之具备普遍性之检测终点方法及检测终点装置者。使用本发明之检测终点装置之检测终点方法,而由光检测器依顺序检测使用电浆P来实施半导体晶片W之电浆处理时之发光光谱,而依据该发光光谱之特定波长之发光强度I之变化来检测电浆处理之终点时,在电浆处理之初期所定时间T1 内,将以平均值.分散值运算器来求出上述发光强度I之平均值m及分散值σ2,并在经过初期所定时间T1 后,则由运算器求出该发光强度I与该平均值m之差,而后以比较器来比较该差和该分散值σ2,并在该比率超过基准值时之当时,由判定器来判定为电浆处理之终点者。
申请公布号 TW280083 申请公布日期 1996.07.01
申请号 TW084100083 申请日期 1994.03.03
申请人 东京电子山梨股份有限公司;东京电子股份有限公司 发明人 斋藤进
分类号 H05H1/00 主分类号 H05H1/00
代理机构 代理人 林敏生 台北巿南京东路二段一二五号七楼伟成第一大楼
主权项 1. 一种检测终点之方法,具备有:当被处理体使用电浆来实施处理时,于前述电浆中以光检测机构依次检测具有特定波长之活性种子之发光光谱的工程;依据来自前述发光光谱之资讯来使发光强度及前述发光强度波形斜度成为X–Y座标化之工程;及将更新的被X–Y座标化之点从以前述X–Y座标化之初期値或初期所定时间内之平均値设定为X–Y座标之原点的X–Y座标原点急激地隔开的当时时刻将判定作为前述处理之终点的工程。2. 如申请专利范围第1项所述之检测终点之方法,其中,将前述发光强度之分散値作为前述所定之基准値来使用。3. 如申请专利范围第1项所述之检测终点之方法,其中,将前述发光强度及前述发光强度之波形斜度的初期値或初期所定时间内之前述发光强度及前述发光强度之波形斜度的平均値设定为X–Y座标之原点,当从前述原点之距离超过所定基准値之更新的X–Y座标化之X–Y座标,开始接近于X轴之当时时刻将判定为前述处理之终点。4. 如申请专利范围第3项所述之检测终点之方法,其中,将前述发光强度之分散値作为开始接近于X轴之当时时刻。5. 如申请专利范围第3项所述之检测终点之方法,其中,更具备有将被判定作为前述终点之当时时刻的前述X—Y座标重新设定为新原点之工程。6. 如申请专利范围第5项所述之检测终点之方法,其中,当以一次来处理至少具有需以个别相异之处理量来处理之2个区域的被处理体时,将对应于前述至少2个区域之数目之数量以重新设定前述新原点。7. 如申请专利范围第5项所述之检测终点之方法,其中,当以一次来处理至少具有个别相异之蚀刻率之2个膜之被处理体时,将对应于前述至少2个膜之数目之数量以重新设定前述新原点。8. 如申请专利范围第1项所述之检测终点之方法,其中,将使用具有个别不同种类之至少由2个膜所形成之叠层膜的被处理体。9. 如申请专利范围第8项所述之检测终点之方法,其中,前述至少由2个膜所形成之叠层膜,系由SiO2膜及Si@ss3N@ss4膜所构成。10. 如申请专利范围第1项所述之检测终点之方法,其中,前述使用电浆之处理为蚀刻处理者。11. 一种检测终点之方法,具备有:在被处理体使用电浆来实施处理时,将前述电浆中所产生之光予以聚焦并导入于光检测机构之工程;被聚焦成能由光检测机构来检测具有前述电浆中之特有波长之活性种子发光光谱的光线焦聚予以移动之工程;由光检测机构依次检测前述活性种子之发光光谱的工程;依据来自前述发光光谱之资讯来使发光强度及前述发光强度波形斜度成为X—Y座标化之工程;及将更新的被X—Y座标化之点从以前述X—Y座标化之初期値或初期所定时间内之平均値设定为X—Y座标之原点的X—Y座标原点急激地隔开的当时时刻将判定作为前述处理之终点的工程。12. 如申请专利范围第11项所述之检测终点之方法,其中,将前述发光强度及前述发光强度之波形斜度的初期値或初期所定时间内之前述前光强度及前述发光强度之波形斜度的平均値设定为X—Y座标之原点,当从前述原点之距离超过所定基准値之更新的X—Y座标化之X—Y座标,开始接近于X轴之当时时刻将判定为前述处理之终点。13.如申请专利范围第12项所述之检测终点之方法,其中,更具备有将被判定作为前述终点之当时时刻的前述X—Y座标重新设定为新原点之工程。14. 如申请专利范围第13项所述之检测终点之方法,其中,当以一次来处理至少具有需以个别相异之处理量来处理之2个区域的被处理体时,将对应于前述至少2个区域之数目之数量以重新设定前述新原点。15. 如申请专利范围第13项所述之检测终点之方法,其中,当以一次来处理至少具有个别相异之蚀刻率之2个膜之被处理体时,将对应于前述至少2个膜之数目之数量以重新设定前述新原点。16. 如申请专利范围第11项所述之检测终点之方法,其中,将使用具有个别不同种类之至少由2个膜所形成之叠层膜的被处理体。17. 如申请专利范围第16项所述之检测终点之方法,其中,前述至少由2个膜所形成之叠层膜,系由SiO@ss2膜及Si@ss3N@ss4膜所构成。18. 如申请专利范围第11项所述之检测终点之方法,其中,前述使用电浆之处理为蚀刻处理者。19. 一种检测终点之装置,具备有:将由以光检测机构来检测对于被处理体使用电浆实施处理时所产生之具有特定波长之活性种子发光光谱而所求出之前述发光光谱之发光强度及前述发光强度之波形斜度,加以X—Y座标化之座标转换机构:将以前述座标转换机构所座标化之以前述X—Y座标化之初期値或初期所定时间内之平均値设定为X—Y座标之原点的X—Y座标原点和重新加以座标化之X—Y座标原点的距离超过所定基准値之当时时刻,判定作为前述处理之终点的第1判定机构;及将由前述第1判定机构所判定之终点作为X—Y座标之新原点加以设定,并将前述原点加以移动至该新原点用之原点推进机构;并依据前述发光光谱之发光强度变化来检测前述处理之终点。20. 如申请专利范围第19项所述之检测终点之装置,其中,具备有当从前述原点之距离超过所定基准値之更新的X—Y座标化之X—Y座标,开始接于X轴之当时时刻将判定为前述处理之终点用之第2判定机构。21. 一种检测终点之装置,具备有:配置于处理室内,而在一方上面载置被处理体,并在两者之间供给高频电力而使处理气体电浆化之一对电极;用以会聚在前述处理室中所产生之光用之会聚机构;从以前述会聚机构所会聚之光检测具有特定波长之活性种子发光光谱之光检测机构;依据来自前述光检测机构之讯来使发光强度及前述发光速度之波形斜度加以X-Y座标化用之座标转换机构;将以前述座标转换机构所座标化之以前述X—Y座标化之初期値或初期所定时间内之平均値设定为X—Y座标之原点的X—Y座标原点和重新加以座标化之X—Y座标原点的距离超过所定基准値之当时时刻,判定作为前述处理之终点的第1判定机构;及将由前述第1判定机构所判定之终点作为X—Y座标之新原点加以设定,并将前述原点加以移动至该新原点用之原点推进机构;以对前述被处理体实施使用电浆之处理。22. 如申请专利范围第21项所述之检测终点之装置,其中,前述会聚机构为透镜。23. 如申请专利范围第21项所述之检测终点之装置,其中,前述会聚机构具备有移动由前述会聚机构所聚焦之光之焦点位置之推进机构。图示简单说明:图1系显示具备有关本发明之检测终点装置之一实施例的电浆处理装置主要部分说明图。图2系显示图1所示之检测终点装置之结构之方块图。图3系显示图1所示之检测终点装置之作用用之图。图4系显示使用图1所示之检测终点装置的有关本发明检测终点方法之位置实施例的流程表。图5系显示从蚀刻处理直至其终结之特定波长发光光谱之发光强度波长的图。图6系显示图1所示之检测终点装置之结构之其他例的方块图。图7系显示在图6所示之检测终点装置中,使用于运算之发光强度及其波长的X—Y座标用之图。图8A及图8B系说明图6所示之检测终点装置之动作图,图8A系显示蚀刻整体之膜厚为均匀之膜时之发光强度及其波形斜度的变化图,而图8B系表示图8A之发光强度及其波形斜度的变化之X—Y座标。图9系显示以部分性地形成膜厚相异之膜的剖面图。图10A及图10B系说明图6所示之检测终点装置之动作的另一例图,图10A系显示蚀刻以部分性地形成膜厚相异膜时之发光强度及其波形斜度变化的图,而图10B系表示图10A之发光强度及其波形斜度的变化之X—Y座标。图11A及图11B系说明图6所示之检测终点装置之动作的另一例图,图11A系显示蚀刻整体膜厚为均匀之膜时之发光强度及其波形斜度的变化图,而图11B系表示图11A之发光强度及其波形斜度的变化之X—Y座标。图12系显示将2层之叠层膜依据有关本发明之方法以一次加以蚀刻时之状态的剖面图,及图13A-图13C系说明图6所示之检测终点装置之动作的另一例图,图13A系显示蚀刻时以发光强度成凸状变化之状态的图,图13B系表示图13A之发光强度及其波形斜度的变化之X—Y座者,图13C系显示蚀刻时之发光强度成凹状变
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