本公開涉及等離子體處理裝置及等離子體處理方法。本公開特別涉及具備真空容器內(nèi)的處理室和在其內(nèi)部配置半導(dǎo)體晶片等試樣的試樣臺(tái)，在處理室內(nèi)形成等離子體來處理試樣的等離子體處理裝置，涉及向設(shè)置于試樣臺(tái)的電極供給從高頻電源輸出的高頻電力，實(shí)施等離子體控制來處理試樣的等離子體處理方法。

背景技術(shù)：

1、作為等離子體處理裝置的技術(shù)，提出了日本特開2014-022482號(hào)公報(bào)(專利文獻(xiàn)1)。在專利文獻(xiàn)1中，公開了對(duì)等離子體生成用高頻電力及高頻偏置電力進(jìn)行時(shí)間調(diào)制的等離子體處理裝置。

2、在先技術(shù)文獻(xiàn)

3、專利文獻(xiàn)

4、專利文獻(xiàn)1：日本特開2014-022482號(hào)公報(bào)

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、發(fā)明要解決的課題

2、以下是由本公開者們研究的技術(shù)，不是公知的技術(shù)。

3、本公開者們研究了對(duì)從高頻電源輸出的高頻電力進(jìn)行時(shí)間調(diào)制(脈沖狀地接通/斷開)并向設(shè)置于試樣臺(tái)的電極供給的技術(shù)。在該情況下，高頻電源的輸出優(yōu)選通過內(nèi)置于高頻電源的定向耦合器對(duì)行波進(jìn)行檢測(cè)，在高頻電源的內(nèi)部進(jìn)行反饋(fb)控制，以使作為高頻電源的輸出(輸出范圍)的峰峰值(peak-to-peak)電壓(以下稱為vpp)為恒定。該反饋控制在等離子體負(fù)載的特性上，若在高頻電源的輸出的接通期間中的全部時(shí)間內(nèi)進(jìn)行，則控制變得不穩(wěn)定，可知存在高頻電源的輸出電力不穩(wěn)定的課題。因此，本公開者們研究了在高頻電源的輸出的接通期間(或輸出接通時(shí)間)的一部分的時(shí)域中使反饋控制停止，將停止反饋控制的規(guī)定的時(shí)間(停止時(shí)間)定義為“屏蔽時(shí)間值”，并將該“屏蔽時(shí)間值”保持為高頻電源的內(nèi)部的參數(shù)。

4、根據(jù)本公開者們的研究可知，在上述的技術(shù)中，對(duì)于以下方面考慮不充分，因此產(chǎn)生了問題?？芍獙?duì)于“屏蔽時(shí)間值”，用于穩(wěn)定地控制高頻電源的輸出的最佳值等根據(jù)離子體負(fù)載涉及的條件、行波電力值而不同。另外，“屏蔽時(shí)間值”根據(jù)等離子體處理裝置的裝置規(guī)格、半導(dǎo)體裝置的制造工序而設(shè)為固定值。但是，可知由于高頻電源的電力輸出范圍的擴(kuò)大，若將“屏蔽時(shí)間值”設(shè)為固定值，則難以在所有的負(fù)載條件下進(jìn)行穩(wěn)定的反饋控制。即，隨著高頻電源的輸出范圍擴(kuò)大，有可能難以選定滿足所有輸出范圍的屏蔽時(shí)間固定值。

5、如上所述，在該研究技術(shù)中，沒有考慮因高頻電源的輸出范圍擴(kuò)大而選定滿足所有輸出電力范圍的屏蔽時(shí)間值這一點(diǎn)，因此rf電壓的大小相對(duì)于目標(biāo)值的波動(dòng)、偏差變大。另外，作為試樣的半導(dǎo)體晶片的等離子體處理的結(jié)果得到的形狀的尺寸偏離所期望的尺寸，存在基于等離子體處理裝置的處理的成品率受損的問題。

6、本公開的目的在于，提供能夠提高處理的成品率的技術(shù)(等離子體處理裝置以及等離子體處理方法)。

7、其他課題和新的特征根據(jù)本說明書的記述及附圖得以明確。

8、用于解決課題的方案

9、如果簡(jiǎn)單說明本公開中的代表性的方案的概要，則如下述那樣。

10、本公開的一方案的等離子體處理裝置具備：處理室，其配置于真空容器內(nèi)部，且在內(nèi)側(cè)形成等離子體；試樣臺(tái)，其配置于所述處理室內(nèi)，并載置使用了所述等離子體的處理的對(duì)象即半導(dǎo)體晶片；電極，其配置于所述試樣臺(tái)的內(nèi)部，且在所述半導(dǎo)體晶片的處理中被供給高頻電力；以及控制裝置，其調(diào)節(jié)來自高頻電源的所述高頻電力的供給，其中，

11、所述高頻電力在所述半導(dǎo)體晶片的處理中按預(yù)先確定的周期重復(fù)振幅大的期間和振幅小的期間而從所述高頻電源供給，

12、所述控制裝置使用表示在所述振幅大的期間和所述振幅小的期間中的任一期間開始后的經(jīng)過了規(guī)定的時(shí)間后的該期間中檢知到的所述高頻電力的大小的信息來調(diào)節(jié)所述高頻電力的供給，具有可變地調(diào)節(jié)所述規(guī)定的時(shí)間的長(zhǎng)度的功能。

13、發(fā)明效果

14、根據(jù)本公開的一方案的等離子體處理裝置，能夠提高處理的成品率。

技術(shù)特征：

1.一種等離子體處理裝置，其具備：處理室，其配置于真空容器的內(nèi)部，且在內(nèi)側(cè)形成等離子體；試樣臺(tái)，其配置于所述處理室的內(nèi)部，且載置使用了所述等離子體的處理的對(duì)象即半導(dǎo)體晶片；電極，其配置于所述試樣臺(tái)的內(nèi)部，且在所述半導(dǎo)體晶片的處理中被供給高頻電力；以及控制裝置，其調(diào)節(jié)來自高頻電源的所述高頻電力的供給，其中，

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的等離子體處理裝置，其中，

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的等離子體處理裝置，其中，

4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的等離子體處理裝置，其中，

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的等離子體處理裝置，其中，

6.一種等離子體處理方法，其中，

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的等離子體處理方法，其中，

8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的等離子體處理方法，其中，

9.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的等離子體處理方法，其中，

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的等離子體處理方法，其中，

技術(shù)總結(jié)
本公開的目的在于提供能夠提高處理的成品率的技術(shù)。等離子體處理裝置(100)的裝置(CPU107)使用表示在高頻電力的振幅大的期間(PA)和振幅小的期間(PB)中的任一期間(PA)開始后的經(jīng)過了規(guī)定的時(shí)間(TMV)后的期間(PA)中檢知到的高頻電力的大小的信息來調(diào)節(jié)高頻電力的供給。而且，裝置(CPU107)具有可變地調(diào)節(jié)規(guī)定的時(shí)間的長(zhǎng)度(TMV)的功能。

技術(shù)研發(fā)人員：今泉悟,市川貴大
受保護(hù)的技術(shù)使用者：株式會(huì)社日立高新技術(shù)
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/3/16