[發明專利]等離子處理裝置以及等離子處理方法

在審

• 申請號: 202080016429.3
• 申請日: 2020-06-16
• 公開（公告）號: CN114080662A
• 公開（公告）日: 2022-02-22
• 發明（設計）人: 岡本翔;臼井建人;松井都;中元茂;川本尚裕;關口篤史
• 申請（專利權）人: 株式會社日立高新技術
• 主分類號: H01L21/3065
• 分類號: H01L21/3065
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 吳秋明

1.一種等離子處理裝置，對在基板上形成有交替層疊絕緣膜和含金屬的被處理膜的多層膜的晶片進行所述被處理膜的等離子蝕刻，

所述等離子處理裝置的特征在于，具有：

配置于真空容器內的處理室；

配置于所述處理室內且載置所述晶片的樣品臺；

檢測對所述晶片照射的光在所述晶片反射的反射光的檢測部；

控制對所述晶片的等離子處理的控制部；和

基于所述反射光的光譜的波長方向的振動的振幅的變化來判定對所述被處理膜的蝕刻的終點的終點判定部，

所述控制部接受所述終點判定部所進行的終點的判定來停止對所述晶片的等離子處理。

2.根據權利要求1所述的等離子處理裝置，其特征在于，

所述等離子處理裝置具有：

光源；和

配置于所述處理室的頂板面的第1透鏡以及第2透鏡，

來自所述光源的光經過所述第1透鏡照射到所述晶片，在所述第2透鏡受光的所述反射光由所述檢測部檢測。

3.根據權利要求2所述的等離子處理裝置，其特征在于，

所述控制部在所述處理室內未產生等離子的定時使來自所述光源的光照射到所述晶片。

4.根據權利要求1所述的等離子處理裝置，其特征在于，

所述等離子處理裝置具有：

配置于所述處理室的頂板面的透鏡，

將來自所述處理室內所產生的等離子的光照射到所述晶片，在所述透鏡受光的所述反射光由所述檢測部檢測。

5.根據權利要求1所述的等離子處理裝置，其特征在于，

所述終點判定部在第1波長下的所述反射光的強度與第2波長下的所述反射光的強度的強度比成為給定的設定值以上時，判定對所述被處理膜的蝕刻的終點，

所述第1波長以及所述第2波長分別設定為成為所述反射光的光譜的波長方向的振動的峰以及谷的波長。

6.根據權利要求1所述的等離子處理裝置，其特征在于，

所述終點判定部在第1波長下的所述反射光的強度與第2波長下的所述反射光的強度之差成為給定的設定值以上時，判定對所述被處理膜的蝕刻的終點，

所述第1波長以及所述第2波長分別設定為成為所述反射光的光譜的波長方向的振動的峰以及谷的波長。

7.根據權利要求1所述的等離子處理裝置，其特征在于，

所述終點判定部算出將所述反射光的光譜在波長方向上進行了1次微分處理或2次微分處理的微分光譜，基于所述微分光譜的波長方向的振動的振幅的變化來判定對所述被處理膜的蝕刻的終點。

8.根據權利要求1所述的等離子處理裝置，其特征在于，

所述終點判定部算出所述反射光的光譜的功率譜，在與所述反射光的光譜的波長方向的振動的振動頻率對應的所述功率譜的峰值成為給定的設定值以上時，判定對所述被處理膜的蝕刻的終點。

9.根據權利要求1所述的等離子處理裝置，其特征在于，

所述絕緣膜是氧化硅膜，所述被處理膜是鎢膜。

10.一種等離子處理方法，使用等離子處理裝置，對在基板上形成有交替層疊絕緣膜和含金屬的被處理膜的多層膜的晶片進行所述被處理膜的等離子蝕刻，

所述等離子處理裝置具備：

配置于所述真空容器內的處理室；

配置于所述處理室內且載置晶片的樣品臺；

光檢測部；

控制對所述晶片的等離子處理的控制部；和

判定對所述晶片的等離子蝕刻的終點的終點判定部，

所述等離子處理方法的特征在于，

所述光檢測部檢測照射到所述晶片的光在所述晶片反射的反射光，

所述終點判定部基于所述反射光的光譜的波長方向的振動的振幅的變化來判定對所述被處理膜的蝕刻的終點，

所述控制部接受所述終點判定部所進行的終點的判定來停止對所述晶片的等離子處理。