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JPH0766173A - Plasma etching method - Google Patents

Plasma etching method

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Publication number
JPH0766173A
JPH0766173A JP5229459A JP22945993A JPH0766173A JP H0766173 A JPH0766173 A JP H0766173A JP 5229459 A JP5229459 A JP 5229459A JP 22945993 A JP22945993 A JP 22945993A JP H0766173 A JPH0766173 A JP H0766173A
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JP
Japan
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emission
plasma
species
etching
peak value
Prior art date
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Application number
JP5229459A
Other languages
Japanese (ja)
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JP3195695B2 (en
Inventor
Chishio Koshimizu
地塩 輿水
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Tokyo Electron Ltd
Original Assignee
Tokyo Electron Ltd
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Publication date
Application filed by Tokyo Electron Ltd filed Critical Tokyo Electron Ltd
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Priority to KR1019940020787A priority patent/KR100263406B1/en
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Priority to TW086206734U priority patent/TW334170U/en
Priority to US08/315,837 priority patent/US5728253A/en
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Abstract

PURPOSE:To determine the end of plasma etching accurately with high S/N ratio by detecting the total average value of emission intensity in the emission band for at least two plasma emission seeds and then determining the end of plasma based on the ratio or difference between two total average values. CONSTITUTION:A control section 6 comprises spectrometers 61, 62 for analyzing the light over a predetermine range of spectrum. Photoelectric converters 63, 64 convert lights of specific wavelengths from the spectrometers 61, 62 into electric signals. Amplifiers 65, 66 execute an predetermined operation on the electric signal corresponding to the light of specific wavelength. A decision section 67 determines the end of etching operation based on the operational results. The light is monitored over a predetermined wavelength band and the total average value of light is operated over the wavelength band thus determining the end of etching operation.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明はプラズマ処理方法に関
し、特にプラズマ処理の終点を決定するための方法に関
する。
FIELD OF THE INVENTION This invention relates to plasma processing methods, and more particularly to methods for determining the end point of plasma processing.

【0002】[0002]

【従来の技術】半導体製造工程において、ガスプラズマ
を用いたドライエッチングは被処理体、例えば半導体基
板に微細なパターンを形成するために必須の技術となっ
ている。かかるエッチング処理は、真空中で反応ガスを
用いてプラズマを生成し、プラズマ中のイオン、中性ラ
ジカル、原子、分子などを用いてエッチング対象物を除
去していく方法である。
2. Description of the Related Art In a semiconductor manufacturing process, dry etching using gas plasma is an essential technique for forming a fine pattern on an object to be processed, for example, a semiconductor substrate. Such etching treatment is a method in which plasma is generated using a reactive gas in a vacuum and the etching target is removed using ions, neutral radicals, atoms, molecules and the like in the plasma.

【0003】かかるプラズマエッチング処理において、
エッチング対象物が完全に除去された後にもエッチング
処理が継続されると、下地材料が不必要に削られたり、
あるいはエッチング形状が変わってしまうため、これを
防止するためにエッチングの終点を正確に検出すること
が重要である。
In such a plasma etching process,
If the etching process is continued even after the object to be etched is completely removed, the base material is unnecessarily scraped,
Alternatively, since the etching shape changes, it is important to accurately detect the etching end point in order to prevent this.

【0004】そのために、例えばシリコン酸化膜をCF
系の処理ガスによりエッチングする場合には、反応生成
物である一酸化炭素の発光強度を監視し、この発光強度
の変化に基づいてエッチングの終点を決定する方法が提
案されている(例えば、特開昭63−81929号公
報、特開平1−230236号公報を参照のこと)。あ
るいは、反応生成物の発光強度とともにエッチャントの
発光強度を監視し、これらの発光強度の差または比に基
づいてエッチングの終点を決定する方法が提案されてい
る(例えば、特開昭63−91929号公報を参照のこ
と)。
Therefore, for example, a silicon oxide film is used as a CF film.
In the case of etching with a system processing gas, a method has been proposed in which the emission intensity of carbon monoxide, which is a reaction product, is monitored, and the end point of etching is determined based on the change in this emission intensity (for example, a special method). (See JP-A-63-81929 and JP-A-1-230236). Alternatively, a method has been proposed in which the emission intensity of the etchant is monitored together with the emission intensity of the reaction product, and the end point of etching is determined based on the difference or ratio of these emission intensities (for example, JP-A-63-91929). See the bulletin).

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
方法はいずれの場合であっても、プラズマ発光強度を監
視するに際して、ある1波長のピーク強度(ピーク高
さ)を使用していたため、発光強度が弱い場合には、S
/N比が悪くなり、検出感度が落ち、正確にエッチング
の終点を決定できず、問題となっていた。
However, in any of the conventional methods, the peak intensity (peak height) of a certain wavelength was used in monitoring the plasma emission intensity in any case. If is weak, S
The / N ratio deteriorates, the detection sensitivity decreases, and the etching end point cannot be accurately determined, which is a problem.

【0006】特に、近年の超高集積化要求にともない、
エッチング対象領域も非常に小さくなる傾向にあり、エ
ッチングによる反応生成物の発生量も非常に微量であ
り、正確な測定が困難である。一般にプラズマ反応系か
らの発光スペクトルの強度は、電源出力のわずかな変
動、マスフローコントローラの影響、処理圧力の変動、
プラズマに起因する基板温度の上昇などにより、絶えず
ゆらいでおり、このゆらぎのためにさらにS/N比が悪
化し、反応生成物の発光強度の変化を正確に監視するこ
とは困難なものとなっている。
In particular, with the recent demand for ultra-high integration,
The area to be etched tends to be very small, and the amount of reaction products generated by etching is very small, which makes accurate measurement difficult. Generally, the intensity of the emission spectrum from the plasma reaction system depends on a slight fluctuation of the power output, the influence of the mass flow controller, the fluctuation of the processing pressure,
It is constantly fluctuating due to the rise of the substrate temperature caused by plasma, etc. This fluctuation further deteriorates the S / N ratio, and it becomes difficult to accurately monitor the change in the emission intensity of the reaction product. ing.

【0007】本発明は、従来のプラズマ処理の終点検出
に際しての上記のような問題点に鑑みてなされたもので
あり、その目的とするところは、プラズマ処理による発
光スペクトル強度が弱く、検出感度が落ちた場合であっ
ても、良好なS/N比で正確にプラズマエッチング処理
の終点を判定することが可能な新規かつ改良されたプラ
ズマエッチング処理の終点判定方法を提供することであ
る。
The present invention has been made in view of the above problems in detecting the end point of the conventional plasma processing. The purpose of the present invention is that the emission spectrum intensity by the plasma processing is weak and the detection sensitivity is low. It is an object of the present invention to provide a new and improved method for determining the end point of a plasma etching process, which can accurately determine the end point of the plasma etching process with a good S / N ratio even if it drops.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の第1の観点によれば、被処理体を処理ガス
をプラズマ化することによりプラズマ処理するに際し
て、少なくとも2つのプラズマ発光種の発光帯域におけ
る発光強度の総和平均値をそれぞれ検出し、それらの総
和平均値の比または差に基づいて、プラズマ処理の終点
を決定することを特徴とするプラズマ処理方法が提供さ
れる。
In order to solve the above-mentioned problems, according to a first aspect of the present invention, at least two plasma light emission is carried out when performing plasma processing on an object to be processed by converting a processing gas into plasma. Provided is a plasma processing method, which comprises detecting a sum total average value of emission intensities in a seed emission band and determining an end point of plasma processing based on a ratio or a difference of the sum average values.

【0009】また、本発明の別の観点によれば、被処理
体を処理ガスをプラズマ化することによりプラズマ処理
するに際して、少なくとも1つのプラズマ発光種の発光
ピーク値と、少なくとも1つのプラズマ発光種の発光帯
域における発光強度の総和平均値とを検出し、前記発光
ピーク値と前記総和平均値の比または差に基づいて、プ
ラズマ処理の終点を決定することを特徴とするプラズマ
処理方法が提供される。
Further, according to another aspect of the present invention, when the object to be processed is plasma-processed by converting the processing gas into plasma, an emission peak value of at least one plasma emission species and at least one plasma emission species. And a total average value of emission intensities in the emission band of the plasma detection method, and based on a ratio or a difference between the emission peak value and the total average value, a plasma processing end point is provided. It

【0010】また上記プラズマ処理方法において、プラ
ズマ発光種の発光帯域またはプラズマ発光種の発光ピー
ク値を他の発光種のピーク値より相対的に強く表れる範
囲から選択することが好ましい。また発光強度の総和平
均値または発光ピーク値が検出される一方のプラズマ発
光種として処理ガス活性種のものを選択し、発光強度の
総和平均値または発光ピーク値が検出される他方のプラ
ズマ発光種として反応生成物のものを選択することが好
ましい。
In the above plasma treatment method, it is preferable to select the emission band of the plasma emission species or the emission peak value of the plasma emission species from a range in which the emission peak value appears relatively stronger than the peak values of other emission species. In addition, one of the plasma emission species of the plasma emission species for which the sum average value or emission peak value of the emission intensity is detected is selected, and the other plasma emission species for which the sum average value or emission peak value of the emission intensity is detected. It is preferable to select the product of the reaction product.

【0011】さらに、上記プラズマ処理方法において、
監視される発光ピーク値または発光帯域を、シリコン
(Si)の発光ピーク値を除く範囲から選択することが
好ましい。さらにまた、監視される発光ピーク値とし
て、一酸化炭素(CO)の発光ピーク値を選択すること
が好ましい。
Further, in the above plasma processing method,
The emission peak value or emission band to be monitored is preferably selected from a range excluding the emission peak value of silicon (Si). Furthermore, it is preferable to select the emission peak value of carbon monoxide (CO) as the emission peak value to be monitored.

【0012】[0012]

【作用】請求項1に記載のプラズマ処理方法によれば、
監視するプラズマ発光種の発光スペクトルを、ある一定
幅を有するスペクトル範囲において監視するため、個々
の光量は小さくとも全体としての光量を大きく検出する
ことができるので、発光スペクトルの強度が弱い場合、
あるいはセンサの感度が低い場合であっても、S/N比
が良好で精度の高いプラズマ処理の終点判定をすること
ができる。
According to the plasma processing method of claim 1,
Since the emission spectrum of the plasma emission species to be monitored is monitored in a spectral range having a certain width, it is possible to detect a large amount of light as a whole even if the amount of individual light is small.
Alternatively, even when the sensitivity of the sensor is low, the end point of the plasma processing can be determined with a high S / N ratio and high accuracy.

【0013】また、請求項2によれば、一方で検出が容
易、すなわち発光ピーク値の高いプラズマ発光種を監視
し、他方でスペクトル強度が弱く検出は困難であるが、
プラズマ処理の終点判定には重要なプラズマ発光種の発
光スペクトルをある一定幅を有するスペクトル範囲で監
視するので、処理条件に応じて監視する対象を適宜選択
することにより、S/N比を高め、精度の高いプラズマ
処理の終点検出をすることができる。
According to the second aspect, on the one hand, detection is easy, that is, plasma emission species having a high emission peak value is monitored, and on the other hand, the spectrum intensity is weak and detection is difficult.
Since the emission spectrum of plasma emission species, which is important for determining the end point of the plasma processing, is monitored in a spectrum range having a certain width, the S / N ratio can be increased by appropriately selecting an object to be monitored according to the processing conditions. It is possible to detect the end point of the plasma processing with high accuracy.

【0014】請求項3によれば、観測されるプラズマ発
光種の発光帯域またはプラズマ発光種の発光ピーク値が
他の発光種のピーク値より相対的に強く表れる範囲、す
なわち他の発光種の発光の影響を無視できるスペクトル
範囲で選択するので、感度の低いセンサでも容易に検出
が可能となり、またS/N比をより高めることが可能で
ある。
According to the third aspect, the observed emission band of the plasma emission species or the range in which the emission peak value of the plasma emission species appears relatively stronger than the peak values of the other emission species, that is, the emission of the other emission species. Since it is selected in the spectral range in which the influence of is negligible, it is possible to easily detect even a sensor with low sensitivity, and it is possible to further increase the S / N ratio.

【0015】請求項4によれば、エッチングが終了する
と使用されなくなりその量が増加して発光強度も増加す
る処理ガス活性種、例えばCHF3などのCF系ガスの
発光スペクトルと、エッチングが終了すると発生しなく
なりその量が減少して発光強度も減少する反応生成物、
例えばCOの発光スペクトルという、エッチング終了時
に相異なる変化を示す少なくとも2つの発光種に基づい
てプラズマエッチング処理の終点を判定するので、より
精度の高い判定を容易に行うことができる。
According to a fourth aspect of the present invention, when the etching is finished, the emission spectrum of a process gas active species, for example, a CF-based gas such as CHF 3 which is not used and its amount increases and the emission intensity also increases, and when the etching ends. A reaction product that does not occur and its amount decreases and emission intensity also decreases,
For example, since the end point of the plasma etching process is determined on the basis of at least two emission species that show different changes at the end of etching, such as CO emission spectrum, more accurate determination can be easily performed.

【0016】請求項5の発明によれば、シリコン酸化膜
の下地を形成するシリコンの発光ピーク値、例えば24
3〜252nmまたは288nmの波長帯を除く範囲か
ら、監視する発光ピーク値または発光帯域、例えば25
5〜287nmの波長帯を選択することにより、シリコ
ンの発光スペクトルによる雑音を無視することが可能と
なり、よりS/N比の高いプラズマエッチング処理の終
点を決定することができる。
According to the invention of claim 5, the emission peak value of silicon forming the base of the silicon oxide film, for example, 24
From the range excluding the wavelength band of 3 to 252 nm or 288 nm, the emission peak value or emission band to be monitored, for example, 25
By selecting the wavelength band of 5 to 287 nm, noise due to the emission spectrum of silicon can be ignored, and the end point of the plasma etching process having a higher S / N ratio can be determined.

【0017】請求項6の発明によれば、特にシリコン酸
化膜をCF系の処理ガスによりエッチングする場合に
は、一方の基準として一酸化炭素(CO)の発光ピーク
値の変化を監視することにより、エッチング終了時点で
シリコン酸化膜とCF系ガスとの反応生成物である一酸
化炭素(CO)の量が急減しその発光強度も急減するの
で、容易に終点判定をすることができる。
According to the sixth aspect of the present invention, particularly when the silicon oxide film is etched by the CF-based processing gas, the change in the emission peak value of carbon monoxide (CO) is monitored as one reference. At the end of etching, the amount of carbon monoxide (CO), which is a reaction product of the silicon oxide film and the CF-based gas, sharply decreases and the emission intensity thereof also sharply decreases, so that the end point can be easily determined.

【0018】以下に添付図面を参照しながら、本発明に
基づいて構成されたプラズマ処理方法をプラズマエッチ
ング処理の終点判定に適用した一実施例について詳細に
説明する。
An embodiment in which the plasma processing method according to the present invention is applied to the end point determination of plasma etching processing will be described in detail below with reference to the accompanying drawings.

【0019】図1は、本発明方法が適用されるプラズマ
エッチング装置1の概略を示す図である。このエッチン
グ装置1は、気密に構成された所望の減圧雰囲気に調整
可能な真空チャンバ3と、この真空チャンバ3内に対向
して設置された一対の電極4、5と、上記真空チャンバ
3内の発光スペクトルを監視するための制御部6とから
構成されている。被処理体、例えば半導体ウェハ2は上
記下部電極5の上に静電チャックなどの固定手段により
載置固定され、処理ガスによりウェハ上に形成された二
酸化珪素膜を選択的にエッチングすることが可能であ
る。
FIG. 1 is a schematic view of a plasma etching apparatus 1 to which the method of the present invention is applied. This etching apparatus 1 includes a vacuum chamber 3 that is airtight and can be adjusted to a desired reduced pressure atmosphere, a pair of electrodes 4 and 5 that are installed to face each other in the vacuum chamber 3, and the inside of the vacuum chamber 3. And a control unit 6 for monitoring the emission spectrum. The object to be processed, for example, the semiconductor wafer 2 is mounted and fixed on the lower electrode 5 by a fixing means such as an electrostatic chuck, and the silicon dioxide film formed on the wafer can be selectively etched by the processing gas. Is.

【0020】上記真空チャンバ3は、ゲートバルブ7を
介して、または必要に応じてロードロック室8を介して
上記被処理体2を収納する図示しないカセットチャンバ
に連結されており、処理時には上記ゲートバルブ7を開
いて図示しない搬送機構により上記被処理体2を搬入搬
出することが可能である。また上記真空チャンバ3は、
エッチャント、例えばCHF3などのCF系ガスおよび
必要な場合にはアルゴンやヘリウムなどの不活性ガスを
導入するガス導入管9および余剰ガスや反応生成ガスな
どを排気するための排気管10が接続され、所定の減圧
雰囲気、例えば200mTorrに上記真空チャンバ3
内を保持することが可能である。
The vacuum chamber 3 is connected to a cassette chamber (not shown) for accommodating the object to be processed 2 via a gate valve 7 or a load lock chamber 8 if necessary, and the gate is operated during processing. It is possible to open and close the valve 7 and carry in and carry out the object 2 to be processed by a carrying mechanism (not shown). Further, the vacuum chamber 3 is
A gas introduction pipe 9 for introducing an etchant, for example, a CF-based gas such as CHF 3 and, if necessary, an inert gas such as argon or helium, and an exhaust pipe 10 for exhausting a surplus gas or a reaction product gas are connected. , The vacuum chamber 3 in a predetermined reduced pressure atmosphere, for example, 200 mTorr.
It is possible to hold the inside.

【0021】上記電極4、5は、平行平板型電極を構成
しており、一方の上記上部電極4が接地され、他方の上
記下部電極5がマッチング用コンデンサ11を介して高
周波電源12に接続されており、両電極間に高周波電圧
を印加することができるように構成されている。また上
記下部電極5には、上述したように、静電チャック手段
などにより上記被処理体2を載置固定することが可能で
ある。
The electrodes 4, 5 constitute a parallel plate type electrode, one of the upper electrodes 4 is grounded, and the other of the lower electrodes 5 is connected to a high frequency power source 12 via a matching capacitor 11. In addition, a high frequency voltage can be applied between both electrodes. Further, as described above, the object 2 can be mounted and fixed on the lower electrode 5 by electrostatic chuck means or the like.

【0022】さらに上記真空チャンバ3の側面には、上
記電極4、5間に発生したプラズマの発光を外部に透過
させるための石英などからなる窓13が形成されてい
る。この窓13に近接して、上記窓13を透過した光を
集光するためのレンズ14が設置される。このレンズ1
4で集光された光は光ファイバ15を通して2つに分岐
されて制御部6に送付される。このようにガラスに代わ
りに、石英窓13、レンズ14および光ファイブ15か
らなる光検出手段を採用することにより、200nm付
近までの短い波長の発光を検出することが可能である。
Further, on the side surface of the vacuum chamber 3, there is formed a window 13 made of quartz or the like for transmitting the emitted light of the plasma generated between the electrodes 4 and 5 to the outside. A lens 14 for condensing the light transmitted through the window 13 is installed near the window 13. This lens 1
The light condensed at 4 is branched into two through the optical fiber 15 and sent to the control unit 6. As described above, by adopting the light detecting means including the quartz window 13, the lens 14, and the optical five 15 instead of the glass, it is possible to detect the light emission of a short wavelength up to around 200 nm.

【0023】上記制御部6は光を所定範囲のスペクトル
に分光する分光器61、62と、その分光器61、62
によって得られた特定波長の光を電気信号に変換する光
電変換器63、64と、増幅器65、66と、上記特定
波長の光に対応する電気信号に対して所定の演算を実行
するとともに、その演算結果からエッチング処理の終点
を判定する判定部67とから構成される。
The control section 6 spectroscopes 61 and 62 for splitting light into a spectrum of a predetermined range, and spectroscopes 61 and 62 thereof.
The photoelectric converters 63 and 64 for converting the light of the specific wavelength obtained by the above into the electric signals, the amplifiers 65 and 66, and performing a predetermined calculation on the electric signal corresponding to the light of the specific wavelength, and The determination unit 67 determines the end point of the etching process from the calculation result.

【0024】一方の分光器61および光電変換器63
は、エッチャント、例えばCF3などのCF系ガスを使
用する場合には、240〜350nmの範囲の波長帯、
好ましくは240〜280nmの範囲の波長帯、さらに
好ましくは255〜287nmの波長帯の光を監視する
ことが可能である。かかる波長帯より監視光の範囲を選
択することにより、243〜252nmおよび288n
mにそれぞれ発光ピーク値を有するシリコンの発光スペ
クトルと、所望の処理ガスの発光スペクトルとの混同を
回避することが可能である。
One of the spectroscope 61 and the photoelectric converter 63
Is a wavelength band in the range of 240 to 350 nm when an etchant, for example, a CF-based gas such as CF 3 is used,
It is possible to monitor light in the wavelength band preferably in the range 240 to 280 nm, more preferably in the wavelength band 255 to 287 nm. By selecting the range of the monitoring light from such a wavelength band, 243 to 252 nm and 288 n can be obtained.
It is possible to avoid confusion between the emission spectrum of silicon having an emission peak value at m and the emission spectrum of a desired processing gas.

【0025】このように、本発明方法によれば、従来方
法とは異なり、ある幅を有する波長帯の光を監視し、そ
の波長帯の光の総和平均値を演算してエッチング処理の
終点を判定するので、従来のピーク値検出方法とは異な
り、分解能が相対的に低い安価な干渉フィルタを用いる
ことができる。特に干渉フィルタの透過中心波長を24
0〜280nm、さらに好ましくは255〜287nm
のほぼ中央として、半値幅10nm〜20nmのものを
使用すれば安価なシリコンホトダイオードにより光電変
換をすることができる。
As described above, according to the method of the present invention, unlike the conventional method, the light in the wavelength band having a certain width is monitored, and the sum average value of the light in the wavelength band is calculated to determine the end point of the etching process. Since the determination is made, unlike the conventional peak value detection method, an inexpensive interference filter having a relatively low resolution can be used. Especially, the transmission center wavelength of the interference filter is set to 24
0 to 280 nm, more preferably 255 to 287 nm
If a half width of 10 nm to 20 nm is used as the approximate center, photoelectric conversion can be performed with an inexpensive silicon photodiode.

【0026】これに対して、他方の分光器62および光
電変換器64は、反応生成ガス、例えば一酸化炭素系の
反応生成物が発生する場合には、例えば210nm〜2
36nmの範囲の波長帯の光を監視し、その総和平均値
を演算してエッチング処理の終点を判定するために用い
ることができる。また、好ましくは上記波長帯範囲内か
ら選択された特定波長、例えば219.0nm、23
0.0nm、211.2nm、232.5nmまたは2
24〜229nmのいずれかを監視し、その値を直接エ
ッチング処理の終点を判定するために用いることができ
る。
On the other hand, the other spectroscope 62 and the photoelectric converter 64 are, for example, 210 nm to 2 nm when a reaction product gas, for example, a carbon monoxide reaction product is generated.
It can be used to monitor the light in the wavelength band of 36 nm and calculate the sum average value to determine the end point of the etching process. Also, preferably, a specific wavelength selected from the above wavelength range, for example, 219.0 nm, 23
0.0nm, 211.2nm, 232.5nm or 2
Any value between 24 and 229 nm can be monitored and its value used directly to determine the endpoint of the etching process.

【0027】図2および図3には、シリコン酸化膜をC
HF3エッチングガスにより、高周波電力800W、処
理圧力200mTorr、CHF3供給50sccmの
条件でプラズマエッチング処理をした場合の、200n
m〜400nmにおける発光スペクトルが示されてい
る。なお図中、太線はシリコン酸化膜が形成されていな
いベアウェハを、細線は全面にシリコン酸化膜が形成さ
れたベタウェハを示している。
In FIGS. 2 and 3, the silicon oxide film is represented by C.
200n when plasma etching is performed with HF 3 etching gas under the conditions of high-frequency power of 800 W, processing pressure of 200 mTorr, and CHF 3 supply of 50 sccm.
The emission spectrum at m-400 nm is shown. In the figure, a thick line shows a bare wafer on which a silicon oxide film is not formed, and a thin line shows a solid wafer on which a silicon oxide film is formed.

【0028】図2および図3より明らかなように、例え
ば240〜350nmの範囲の波長帯、好ましくは24
0〜280nmの範囲の波長帯、さらに好ましくは25
5〜287nmの範囲の波長帯の光を選択して監視する
ことすることにより、各波長のピーク値の光強度が弱い
場合であっても、ある程度の幅の波長帯を監視対象とす
ることにより、精度の高い監視をすることが可能であ
る。また、特に上記範囲の波長帯を選択することによ
り、243〜252nmおよび288nmにそれぞれ発
光ピーク値を有するウェハ下地のシリコンの発光スペク
トルの変動の影響を受けずに、処理ガスの発光スペクト
ルの変動を監視することができるので、より精度の高い
監視を行うことができる。
As is apparent from FIGS. 2 and 3, for example, a wavelength band in the range of 240 to 350 nm, preferably 24
Wavelength band in the range of 0 to 280 nm, more preferably 25
By selecting and monitoring light in the wavelength band in the range of 5 to 287 nm, even if the light intensity of the peak value of each wavelength is weak, by monitoring the wavelength band of a certain width It is possible to monitor with high accuracy. Further, particularly by selecting the wavelength band in the above range, the fluctuation of the emission spectrum of the processing gas can be suppressed without being affected by the fluctuation of the emission spectrum of the silicon under the wafer having the emission peak values at 243 to 252 nm and 288 nm, respectively. Since it can be monitored, more accurate monitoring can be performed.

【0029】また図4および図5には、シリコン酸化膜
をCHF3エッチングガスにより、高周波電力800
W、処理圧力10mTorr、CHF3供給50scc
mというより低圧条件でプラズマエッチング処理をした
場合の、200nm〜400nmにおける発光スペクト
ルが示されている。なおこの実施例の場合にも同様に、
図中太線はシリコン酸化膜が形成されていないベアウェ
ハを、細線は全面にシリコン酸化膜が形成されたベタウ
ェハを示している。
In FIGS. 4 and 5, the silicon oxide film is exposed to a high frequency power of 800 by CHF 3 etching gas.
W, processing pressure 10 mTorr, CHF 3 supply 50 scc
The emission spectrum at 200 nm to 400 nm when the plasma etching process is performed under a low pressure condition rather than m is shown. In the case of this embodiment as well,
In the figure, a thick line shows a bare wafer on which a silicon oxide film is not formed, and a thin line shows a solid wafer on which a silicon oxide film is formed.

【0030】図2および図3に示す処理圧力200mT
orrのエッチング処理の場合と、図4および図5に示
す処理圧力10mTorrのエッチング処理の場合とを
比較すればより良く理解できるように、近年注目されて
いる低圧処理の場合には、CHF3ガスの発光スペクト
ル強度が低く、感度の低いセンサではその発光スペクト
ルを検出し難いが、本発明方法によれば、例えば240
〜280nmの波長帯の発光スペクトルを監視すること
により、各スペクトルのピーク波長の発光強度が低い場
合であっても、全体としてある程度の発光強度を得るこ
とができるので、それらの総和平均値を求めることによ
り、精度の低いセンサを用いた場合であっても、精度の
高い測定を実施することが可能となり、プラズマ処理エ
ッチングの終点決定を正確に行うことができる。
Processing pressure 200 mT shown in FIGS. 2 and 3.
in the case of the etching process orr, in the case of low pressure process that, the recently been focused may be better understood from the comparison between the case of the etching process pressure 10mTorr shown in FIGS. 4 and 5, CHF 3 gas The emission spectrum intensity is low, and it is difficult to detect the emission spectrum with a sensor having low sensitivity.
Even if the emission intensity at the peak wavelength of each spectrum is low, it is possible to obtain a certain level of emission intensity by monitoring the emission spectrum in the wavelength band of up to 280 nm. As a result, even if a sensor with low accuracy is used, highly accurate measurement can be performed, and the end point of plasma processing etching can be accurately determined.

【0031】次に以上のように構成されるエッチング装
置1を本発明に基づいて構成された処理方法に適用した
一実施例について説明する。まず、上記被処理体2、例
えば半導体ウェハが、図示しない搬送機構によって上記
ロードロック室8から搬送され上記処理室3内の上記下
部電極5上に載置固定される。この半導体ウェハの酸化
膜上には所定のパターン形状のマスクが露光工程を経て
形成されている。次いで上記ゲートバルブ7を閉じ、上
記排気管10を介して上記真空チャンバ3内を所定の真
空度、例えば200mTorrに真空引きした後、上記
ガス導入管9からエッチングガスとしてCF系ガス、例
えばCHF3ガスを所定の流量で導入して、所定のガス
圧に維持するとともに、両電極4、5間に所定の周波
数、例えば13.56MHz、所定の電力値、例えば数
100Wの高周波電力を印加しながら、プラズマを発生
させて上記被処理体2表面の酸化膜部分をエッチングす
る。
Next, an embodiment in which the etching apparatus 1 constructed as described above is applied to a processing method constructed according to the present invention will be described. First, the object 2 to be processed, for example, a semiconductor wafer is transferred from the load lock chamber 8 by a transfer mechanism (not shown) and placed and fixed on the lower electrode 5 in the processing chamber 3. A mask having a predetermined pattern is formed on the oxide film of the semiconductor wafer through an exposure process. Then, the gate valve 7 is closed, the inside of the vacuum chamber 3 is evacuated to a predetermined vacuum degree, for example, 200 mTorr through the exhaust pipe 10, and then a CF type gas such as CHF 3 is used as an etching gas from the gas introduction pipe 9. While introducing a gas at a predetermined flow rate and maintaining a predetermined gas pressure, while applying a high frequency power of a predetermined frequency, for example, 13.56 MHz, a predetermined power value, for example, several 100 W between both electrodes 4, 5. Then, plasma is generated to etch the oxide film portion on the surface of the object 2 to be processed.

【0032】上記真空チャンバ3内に導入されたCF系
ガス、例えばCHF3は、プラズマ中で解離してCF2
種類の活性種を発生し、これがシリコン酸化膜と反応し
エッチングが行われる。この結果、SiFX、一酸化炭
素、CO+イオンなどの反応生成物が発生する。これら
の反応生成物のうち、一酸化炭素やCO+イオン、ある
いはエッチングガスであるCHF3ガスはそれぞれ特有
のスペクトルをもって発光するので、これらの発光を上
記真空チャンバ3の上記石英窓13および上記レンズ1
4を通して上記光ファイバ15を介して上記制御部6に
おいて検出することになる。そして上記分光器61、6
2は上記光ファイバ15を介して送信された光を分光
し、スペクトルとして表示し、特定波長の発光スペクト
ル、あるいは特定の波長帯幅に含まれる発光スペクトル
を、上記光電変換器63、64に送信する。
The CF-based gas, such as CHF 3 , introduced into the vacuum chamber 3 is dissociated in plasma to generate CF 2 and other kinds of active species, which react with the silicon oxide film for etching. As a result, reaction products such as SiF x , carbon monoxide, and CO + ions are generated. Among these reaction products, carbon monoxide, CO + ions, or CHF 3 gas, which is an etching gas, emits light with their respective spectra. Therefore, the emitted light is emitted from the quartz window 13 of the vacuum chamber 3 and the lens. 1
It will be detected by the control unit 6 through the optical fiber 15 through the optical fiber 4. And the spectroscopes 61 and 6
Reference numeral 2 disperses the light transmitted through the optical fiber 15 and displays it as a spectrum, and transmits an emission spectrum of a specific wavelength or an emission spectrum included in a specific wavelength band to the photoelectric converters 63 and 64. To do.

【0033】ところで得られる発光スペクトルは上記反
応生成物や上記処理ガスのそれぞれの発光スペクトルが
合成されたものであるが、ある波長あるいは波長帯部分
においては、他の発光種の強度が特に小さく検出したい
発光種の強度が相対的にかなり強い場合がある。例え
ば、一酸化炭素やCO+イオンの発光スペクトルは、例
えばプラズマ安定化ガスとしてアルゴンを用いた場合に
は、350〜860nmの波長帯域ではアルゴンガスの
発光スペクトルとほぼ重なってしまうが、210〜23
6nmの波長帯域では、アルゴンガスの発光スペクトル
がないので、単独で検出することが可能である。したが
って、本発明に基づいて、この波長帯域の発光スペクト
ルの総和平均値を求め、その変動を知ることにより、真
空チャンバ内の一酸化炭素の量の変動を知ることが可能
となる。また一酸化炭素やCO+イオンに関しては、特
に波長が219.0nm、230.0nm、211.2
nm、232.5nmおよび224〜229nmの部分
で特有の発光スペクトルを有するので、これらの波長ピ
ーク値を直接プラズマ処理の終点判定に使用することも
可能である。
The emission spectrum obtained is a combination of the emission spectra of the reaction product and the processing gas, but the intensity of other emission species is particularly small at a certain wavelength or wavelength band. The intensity of the desired luminescent species may be relatively high. For example, the emission spectra of carbon monoxide and CO + ions almost overlap with the emission spectrum of argon gas in the wavelength band of 350 to 860 nm when argon is used as the plasma stabilizing gas, but 210 to 23.
In the wavelength band of 6 nm, since there is no emission spectrum of argon gas, it can be detected independently. Therefore, based on the present invention, it is possible to know the fluctuation of the amount of carbon monoxide in the vacuum chamber by obtaining the total average value of the emission spectra in this wavelength band and knowing the fluctuation. Regarding carbon monoxide and CO + ions, the wavelengths are particularly 219.0 nm, 230.0 nm, and 211.2 nm.
Since it has a peculiar emission spectrum in the portions of nm, 232.5 nm and 224-229 nm, it is also possible to use these wavelength peak values directly for the end point determination of plasma processing.

【0034】かかる処理を可能にするために、例えば、
上記分光器61は、シリコンの発光スペクトルによる雑
音を回避しつつCHF3ガスが解離してできたCF2ラジ
カルの発光スペクトルを検出するために、例えば波長2
40〜350nm、好ましくは240〜280nm、さ
らに好ましくは255〜287nmの範囲の波長を検出
するように設定されており、また上記分光器62は、例
えば210〜236nmの範囲の波長帯あるいは21
9.0nmのピーク波長を検出するように設定される。
これらの分光器61、62から送信された光は制御部6
においてそれぞれの波長スペクトルに対応する電気信号
に変換されるとともに、ある波長帯域の発光スペクトル
についてはその総和平均値が算出され、ある波長ピーク
値の発光スペクトルについてはそのピーク値がそのまま
使用されて、判定部64において所定の演算を行いエッ
チング終点が判定される。
In order to enable such processing, for example,
The spectroscope 61 detects the emission spectrum of CF 2 radicals produced by the dissociation of CHF 3 gas while avoiding noise due to the emission spectrum of silicon.
The spectroscope 62 is set to detect a wavelength in the range of 40 to 350 nm, preferably 240 to 280 nm, and more preferably 255 to 287 nm.
It is set to detect a peak wavelength of 9.0 nm.
The light transmitted from these spectroscopes 61 and 62 is controlled by the control unit 6.
In, while being converted into an electric signal corresponding to each wavelength spectrum, the sum average value is calculated for the emission spectrum of a certain wavelength band, the peak value is used as it is for the emission spectrum of a certain wavelength peak value, The determination unit 64 performs a predetermined calculation to determine the etching end point.

【0035】次にこのエッチング終点の判定方法の一実
施例について簡単に説明する。すなわち、演算部におい
ては、ある波長帯域の発光スペクトルの発光強度の総和
平均値、あるいはある波長の発光スペクトルのピーク波
長の発光強度の変化曲線の傾きを一致させる演算を行
い、その係数を求め、次いで得られる発光強度にこの係
数を用いて所定の演算を行った後、発光強度の比を求
め、その比の値が所定量変化したところをエッチング終
点と判定する。
Next, an embodiment of the method of determining the etching end point will be briefly described. That is, in the calculation unit, the sum average value of the emission intensity of the emission spectrum of a certain wavelength band, or the calculation to match the slope of the change curve of the emission intensity of the peak wavelength of the emission spectrum of a certain wavelength, to obtain the coefficient, Then, after performing a predetermined calculation on the obtained emission intensity using this coefficient, a ratio of the emission intensity is obtained, and a point where the value of the ratio changes by a predetermined amount is determined as the etching end point.

【0036】すなわち、分光器61、62によって得ら
れる光の発光強度(あるいはその総和平均値)はエッチ
ングの経過とともに、図6に示すような変化曲線を描い
て変化する。なお図6(a)は活性種に関する発光強度
(あるいはその総和平均値)の変化(光電変換器63の
出力Ch0)および生成ガスに関する発光強度(あるい
はその総和平均値)の変化(光電変換器64の出力Ch
1)を示しすものである。判定部67は、まず(1)こ
のような変化曲線の指定された区間の平均値Ave0
Ave1を計算し、(2)指定区間内のN個の測定値C
0、Ch1と、平均値Ave0、Ave1との差の絶対値
を計算し、指定区間平均A0、A1をとり(面積計算)、
さらに(3)指定区間平均A0、A1の比Rをとる。以上
のように指定区間について指定区間平均A0、A1および
比Rを演算した後、(4)光電変換器63の出力Ch0
から平均値Ave0を引き、Ch’0(図2(b)の曲線
e)を求め、(5)このCh’0を比Rで割り、Ch”0
(図2(b)の曲線f)を求める。これによりCh0
曲線とCh1の曲線の傾きが一致する。次いで(6)求
めたCh”0にCh1の平均値Ave1を加えることによ
りCh'''0を求める。これによりCh1の曲線と一致す
る。次いで(7)計算値Ch'''0と出力Ch1との比r
を計算する。そして比rの値が予め設定された所定のし
きい値以上に変化した場合を判定し、これをエッチング
終点とする。
That is, the emission intensity of light (or the total average value thereof) obtained by the spectroscopes 61 and 62 changes with the progress of etching in a change curve as shown in FIG. Note that FIG. 6A shows changes in the emission intensity (or the total sum average value thereof) of the active species (output Ch 0 of the photoelectric converter 63) and changes of the emission intensity (or the total sum average value thereof) of the produced gas (the photoelectric converter). 64 output Ch
1 ). The determination unit 67 first (1) calculates the average value Ave 0 of the specified section of such a change curve,
Ave 1 is calculated, and (2) N measured values C in the specified section
The absolute value of the difference between h 0 and Ch 1 and the average values Ave 0 and Ave 1 is calculated, and the specified section averages A 0 and A 1 are taken (area calculation),
Further, (3) the ratio R of the designated section averages A 0 and A 1 is taken. After calculating the designated section averages A 0 and A 1 and the ratio R for the designated section as described above, (4) the output Ch 0 of the photoelectric converter 63
The average value Ave 0 is subtracted from this to obtain Ch ′ 0 (curve e in FIG. 2B), and (5) this Ch ′ 0 is divided by the ratio R to obtain Ch ″ 0.
(Curve f in FIG. 2B) is determined. As a result, the slopes of the Ch 0 curve and the Ch 1 curve match. Then (6) Ch '' by the Ch "0 obtained adding the average value Ave 1 of Ch 1 'Request 0. Thus coincides with the curve of the Ch 1. Then (7) Calculated Ch''' 0 Ratio of output to Ch 1
To calculate. Then, it is determined that the value of the ratio r has changed to be equal to or more than a predetermined threshold value set in advance, and this is set as the etching end point.

【0037】なお、上記演算例では出力Ch0を係数に
よって変換するようにしたが、代わりに出力Ch1を係
数により変換することも可能である。また、判定部64
の演算は、上述した方法に限定されるものではなく、例
えば両出力の変化曲線の近似曲線を求め、これらの近似
曲線の傾きを一致させて比を求めるなど適当な変更を加
えることが可能である。
[0037] In the above operation example was to be converted by the coefficient output Ch 0, it can be converted by a factor output Ch 1 instead. In addition, the determination unit 64
The calculation of is not limited to the above-mentioned method, and it is possible to make appropriate changes such as, for example, obtaining approximate curves of change curves of both outputs and matching the slopes of these approximate curves to obtain a ratio. is there.

【0038】以上の判定部64の判定に基づき、自動的
にあるいはオペレータからの指令によりプラズマエッチ
ング処理を終了する。また、被処理体によってオーバー
エッチングが必要な場合には判定部64がエッチング終
点を判定した後、所定のオーバーエッチング時間の経過
後にエッチングを終了させることも可能である。
Based on the judgment of the judgment unit 64, the plasma etching process is ended automatically or by a command from the operator. In addition, when overetching is required depending on the object to be processed, it is possible to terminate the etching after a predetermined overetching time has elapsed after the determination unit 64 determines the etching end point.

【0039】なお、上記実施例では、反応生成物として
一酸化炭素の発光スペクトルを検出した例について説明
したが、本発明方法はかかる例に限定されない。例え
ば、低圧処理を行う場合には、図7に示すようなSiF
ラジカルの発光スペクトルを、プラズマエッチングの終
点判定のために使用することができる。その場合には、
監視する波長帯を430〜450nmに設定することが
できる。あるいは、SiFラジカルの特定波長、43
6.8nm、438.8nm、440.05nm、ある
いは443.0nmといったピーク波長を判定のために
使用することが可能である。
In the above embodiment, an example in which the emission spectrum of carbon monoxide is detected as the reaction product has been described, but the method of the present invention is not limited to this example. For example, when low-pressure processing is performed, SiF as shown in FIG.
The emission spectrum of radicals can be used to determine the endpoint of plasma etching. In that case,
The wavelength band to be monitored can be set to 430 to 450 nm. Alternatively, a specific wavelength of SiF radical, 43
Peak wavelengths such as 6.8 nm, 438.8 nm, 440.05 nm, or 443.0 nm can be used for determination.

【0040】また、上記実施例では、シリコン酸化膜を
エッチングする場合について説明したが、本発明方法は
かかるエッチングに限定されるものではなく、ポリシリ
コン膜や、アルミニウム合金膜などをエッチングする場
合に適用してもよく、また比エッチング膜の下地材料と
しては、単結晶シリコン以外の材質、例えばポリシリコ
ンなどであってもよい。
Further, in the above embodiment, the case where the silicon oxide film is etched has been described. However, the method of the present invention is not limited to such etching, and when etching a polysilicon film, an aluminum alloy film or the like. It may be applied, and the base material of the specific etching film may be a material other than single crystal silicon, such as polysilicon.

【0041】また本発明は、陰極側に被処理体を載置し
たカソードカップリング形、陽極側に被処理体を載置し
たアノードカップリング形のいずれのエッチング装置に
も適用できるし、別途熱電子源などによって反応性ガス
プラズマを放電領域で発生させ、これをエッチング領域
に導入するエッチング方法にも適用することが可能であ
る。
Further, the present invention can be applied to both a cathode coupling type etching apparatus in which the object to be processed is placed on the cathode side and an anode coupling type etching apparatus in which the object to be processed is placed on the anode side. It is also possible to apply to an etching method in which reactive gas plasma is generated in the discharge region by an electron source or the like and introduced into the etching region.

【0042】[0042]

【発明の効果】以上説明したように、本発明に基づくプ
ラズマ処理方法によれば、監視するプラズマ発光種の発
光スペクトルを、その発光種の発光ピーク値ではなく、
ある一定幅を有しかつ他の発光種の発光ピーク値と重複
しないスペクトル範囲、すなわち他の発光種の発光の影
響を無視できるスペクトル範囲において監視するので、
個々の光量は小さくとも全体としての光量を大きく検出
することができるので、感度の低いセンサを用いた場合
であっても、S/N比を高め、精度の高いプラズマ処理
の終点判定をすることができる。
As described above, according to the plasma processing method according to the present invention, the emission spectrum of the plasma emission species to be monitored is determined not by the emission peak value of the emission species.
Since it has a certain width and does not overlap with the emission peak value of other emission species, that is, in the spectrum range in which the influence of emission of other emission species can be ignored,
Since the total light amount can be detected even if the individual light amount is small, it is possible to increase the S / N ratio and accurately determine the end point of the plasma processing even when using a sensor with low sensitivity. You can

【0043】また、本発明に基づいて構成されたさらに
別のプラズマ処理方法によれば、一方で検出が容易、す
なわち発光ピーク値の高いプラズマ発光種を監視し、他
方で発光強度が弱く感度の低いセンサでは検出が困難で
あるが、プラズマ処理の終点判定には重要なプラズマ発
光種の発光スペクトルをある一定幅を有しかつ他の発光
種の発光ピーク値と重複しない範囲で監視することによ
り、高いS/N比で、処理ガスや被処理体の処理環境に
応じて最適な監視方法を選択することが可能となり、よ
り精度の高いプラズマ処理の終点検出をすることができ
る。
Further, according to still another plasma processing method constructed according to the present invention, on the one hand, the plasma emission species which is easy to detect, that is, has a high emission peak value is monitored, and on the other hand, the emission intensity is weak and the sensitivity is low. It is difficult to detect with a low sensor, but it is important to determine the end point of plasma processing by monitoring the emission spectrum of plasma emission species within a certain range and within the range that does not overlap with the emission peak value of other emission species. With a high S / N ratio, it becomes possible to select the optimum monitoring method according to the processing gas and the processing environment of the object to be processed, and it is possible to detect the end point of the plasma processing with higher accuracy.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明に基づいて構成された処理方法を適用可
能なエッチング装置の一実施例を示す説明図である。
FIG. 1 is an explanatory diagram showing an example of an etching apparatus to which a processing method configured according to the present invention can be applied.

【図2】処理圧力200mTorrでCHF3ガスによ
るシリコン酸化膜をエッチング処理した場合の波長20
0〜310nmにおける発光スペクトルの発光強度の分
布を示す図である。
FIG. 2 shows a wavelength of 20 when a silicon oxide film is etched by CHF 3 gas at a processing pressure of 200 mTorr.
It is a figure which shows the distribution of the emission intensity of the emission spectrum in 0-310 nm.

【図3】処理圧力200mTorrでCHF3ガスによ
るシリコン酸化膜をエッチング処理した場合の波長31
0〜420nmにおける発光スペクトルの発光強度の分
布を示す図である。
FIG. 3 shows a wavelength of 31 when a silicon oxide film is etched by CHF 3 gas at a processing pressure of 200 mTorr.
It is a figure which shows the distribution of the emission intensity of the emission spectrum in 0-420 nm.

【図4】処理圧力10mTorrでCHF3ガスによる
シリコン酸化膜をエッチング処理した場合の波長200
〜310nmにおける発光スペクトルの発光強度の分布
を示す図である。
FIG. 4 shows a wavelength of 200 when a silicon oxide film is etched by CHF 3 gas at a processing pressure of 10 mTorr.
It is a figure which shows the distribution of the emission intensity of an emission spectrum in -310 nm.

【図5】処理圧力10mTorrでCHF3ガスによる
シリコン酸化膜をエッチング処理した場合の波長310
〜420nmにおける発光スペクトルの発光強度の分布
を示す図である。
FIG. 5 shows a wavelength 310 when a silicon oxide film is etched by CHF 3 gas at a processing pressure of 10 mTorr.
It is a figure which shows the distribution of the emission intensity of an emission spectrum in -420 nm.

【図6】本発明のドライエッチング方法における演算の
一例を説明する図である。
FIG. 6 is a diagram illustrating an example of calculation in the dry etching method of the present invention.

【図7】処理圧力10mTorrでCHF3ガスによる
シリコン酸化膜をエッチング処理した場合の波長430
〜480nmにおける発光スペクトルの発光強度の分布
を示す図である。
FIG. 7 shows a wavelength 430 when a silicon oxide film is etched by CHF 3 gas at a processing pressure of 10 mTorr.
It is a figure which shows the distribution of the emission intensity of the emission spectrum in -480 nm.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 エッチング装置 2 被処理体 3 真空チャンバ 4 上部電極 5 下部電極 6 制御装置 13 石英窓 14 レンズ 15 光ファイバ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Etching device 2 Object to be processed 3 Vacuum chamber 4 Upper electrode 5 Lower electrode 6 Control device 13 Quartz window 14 Lens 15 Optical fiber

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 被処理体を処理ガスをプラズマ化するこ
とによりプラズマ処理するに際して、少なくとも2つの
プラズマ発光種の発光波長帯域における発光強度の総和
平均値をそれぞれ検出し、それらの総和平均値の比また
は差に基づいて、プラズマ処理の終点を決定することを
特徴とするプラズマ処理方法。
1. When performing plasma processing on an object to be processed by converting a processing gas into plasma, a total average value of emission intensities in emission wavelength bands of at least two plasma emission species is detected, and a total average value of those total values is detected. A plasma processing method, wherein an end point of plasma processing is determined based on a ratio or a difference.
【請求項2】 被処理体を処理ガスをプラズマ化するこ
とによりプラズマ処理するに際して、少なくとも1つの
プラズマ発光種の発光ピーク値と、少なくとも1つのプ
ラズマ発光種の発光帯域における発光強度の総和平均値
とを検出し、前記発光ピーク値と前記総和平均値の比ま
たは差に基づいて、プラズマ処理の終点を決定すること
を特徴とするプラズマ処理方法。
2. When the object is plasma-processed by converting the processing gas into plasma, the emission peak value of at least one plasma emission species and the total average value of emission intensities in the emission band of at least one plasma emission species. Is detected, and the end point of the plasma processing is determined based on the ratio or difference between the emission peak value and the total average value.
【請求項3】 前記プラズマ発光種の発光帯域またはプ
ラズマ発光種の発光ピーク値が、他の発光種のピーク値
より相対的に強く表れる範囲から選択されることを特徴
とする、請求項1または2に記載のプラズマ処理方法。
3. The emission band of the plasma emission species or the emission peak value of the plasma emission species is selected from a range in which it appears relatively stronger than the peak values of other emission species. 2. The plasma processing method described in 2.
【請求項4】 発光強度の総和平均値または発光ピーク
値が検出される一方のプラズマ発光種が処理ガス活性種
のものであり、発光強度の総和平均値または発光ピーク
値が検出される他方のプラズマ発光種が反応生成物のも
のであることを特徴とする、請求項1、2または3に記
載のプラズマ処理方法。
4. The plasma emission species of one of which the total sum average value of emission intensity or the emission peak value is detected is a process gas active species, and the other plasma emission species of the emission gas intensity is detected. The plasma processing method according to claim 1, 2 or 3, wherein the plasma emission species is a reaction product.
【請求項5】 前記発光ピーク値または前記発光帯域が
少なくともシリコン(Si)の発光ピーク値を除く範囲
から選択されることを特徴とする、請求項1、2、3ま
たは4のいずれかに記載のプラズマ処理方法。
5. The emission peak value or the emission band is selected from the range excluding at least the emission peak value of silicon (Si). Plasma treatment method.
【請求項6】 前記発光ピーク値が一酸化炭素(CO)
の発光ピーク値であることを特徴とする、請求項1、
2、3、4または5のいずれかに記載のプラズマ処理方
法。
6. The emission peak value is carbon monoxide (CO)
The emission peak value of
The plasma processing method according to any one of 2, 3, 4 and 5.
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