JP2011061048A - Plasma treatment apparatus - Google Patents
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Abstract
【課題】プラズマ負荷の影響によって高周波電力の伝送路上で高調波成分が発生し波形歪みが起きた場合においても、安定した静電吸着電圧に制御する手段を提供する。
【解決手段】真空容器105内でウエハを載置する下部電極と、該電極にウエハ113を静電吸着させる直流電源107と、下部電極に接続された高周波バイアス電源110と、上部電極103と、該電極に接続されたプラズマ生成用高周波電源101と、下部電極に印加されている高周波電圧Vppを検出する高周波電圧Vpp検出手段119と、を有し、ウエハの静電吸着力を所定範囲に制御するためにVppを用いて静電吸着用直流電圧を制御するプラズマ処理装置において、高周波電圧Vpp検出手段は、Vppの基本周波数成分を検出する基本波成分Vpp検出手段115と、Vppの平均値を検出する平均値Vpp検出手段116と、Vppの実効値を検出する実効値Vpp検出手段117とを有する。
【選択図】図1Provided is a means for controlling a stable electrostatic attraction voltage even when a harmonic component is generated on a high-frequency power transmission line due to the influence of a plasma load and waveform distortion occurs.
A lower electrode on which a wafer is placed in a vacuum vessel, a DC power source that electrostatically attracts a wafer to the electrode, a high-frequency bias power source connected to the lower electrode, an upper electrode, A plasma generating high frequency power supply 101 connected to the electrode and a high frequency voltage Vpp detecting means 119 for detecting the high frequency voltage Vpp applied to the lower electrode, and controlling the electrostatic attraction force of the wafer within a predetermined range. Therefore, in the plasma processing apparatus that controls the DC voltage for electrostatic adsorption using Vpp, the high frequency voltage Vpp detection means includes a fundamental wave component Vpp detection means 115 for detecting a fundamental frequency component of Vpp, and an average value of Vpp. Mean value Vpp detecting means 116 for detecting, and effective value Vpp detecting means 117 for detecting the effective value of Vpp are provided.
[Selection] Figure 1
Description
本発明は、プラズマ処理装置に係わり、特にプラズマを用いて半導体素子などの表面処理を行うのに好適なプラズマ処理装置に関するものである。 The present invention relates to a plasma processing apparatus, and more particularly to a plasma processing apparatus suitable for performing surface treatment of a semiconductor element or the like using plasma.
特許文献1には基板電極に印加されている高周波電圧Vppをモニタし、モニタされたVpp信号を元に静電吸着用直流電源の出力電圧を制御することによって、静電吸着膜にかかる電圧を所望の値に保つことが開示されている。次に、高周波バイアス電源110のピークトゥピーク電圧(以下Vppと表記する)と自己バイアス電圧(以下Vdcと表記する)の関係について説明する。
In Patent Document 1, the high frequency voltage Vpp applied to the substrate electrode is monitored, and the voltage applied to the electrostatic adsorption film is controlled by controlling the output voltage of the electrostatic adsorption DC power source based on the monitored Vpp signal. It is disclosed to maintain the desired value. Next, (referred to as less V pp) peak-to-peak voltage of the high frequency
図2において、静電吸着電極109には静電吸着用直流電源107によって直流電圧がかけられるようになっている。この電圧の値を静電吸着用直流電圧と呼ぶ(以下ESC電圧と表記する)。高周波バイアス電源110の出力がコンデンサを介して静電吸着電極109に印加されることによって、半導体ウエハ113の平均電位は負の直流電圧であるVdcと等しくなる。このとき静電吸着膜108と半導体ウエハ113間の電位差、即ちESC電圧とVdcの差が静電吸着電圧(以下Vchuckと表記する)になる。またVdcは、静電吸着膜108にかかる高周波バイアス電源110のVppに依存し、次式のような関係がある。
In FIG. 2, a DC voltage is applied to the
αは装置に依存して変わる定数であり、一般的なプラズマ処理装置においては0.3から0.45程度の値になる。 α is a constant that varies depending on the apparatus, and is about 0.3 to 0.45 in a general plasma processing apparatus.
次に図3を用いてVchuckとESC電圧の関係について説明する。図3は前記ESC電圧,Vdc,高周波バイアス電源110のVppとVchuckの関係を示したものである。負の電圧であるVdcは、正の値である高周波バイアス電源110のVppのα倍の大きさで負側に現れる。Vdcの値に対して、同一のVchuckを生じるESC電圧が正側と負側の二つ存在することが分かる。ここでVdcに対して正側のESC電圧をVESC +と呼び、負側のESC電圧をVESC -と呼ぶことにする。
Next, the relationship between V chuck and the ESC voltage will be described with reference to FIG. FIG. 3 shows the relationship between the ESC voltage, V dc , V pp of the high frequency
このときESC電圧とVchuck,Vdcの関係は次式で表される。 At this time, the relationship between the ESC voltage and V chuck and V dc is expressed by the following equation.
ただしVdcは負、Vchuckは正の値である。どちらのESC電圧を使用するかは、異常放電対策,電極基板耐圧,装置(静電吸着用直流電源)の仕様により選択される。どちらのESC電圧を使用するかは、ESC電圧制御部114にて事前に設定しておき、ESC電圧制御部114は、バイアス用高周波電源Vpp電圧モニタ検出回路112によって検出された高周波バイアス電源110のVppから、(1)式によりVdcを算出し、また(2)式によりVchuckがほぼ一定となるように、静電吸着用直流電源107に対して、ESC電圧の出力指令を行う。
However, V dc is negative and V chuck is a positive value. Which ESC voltage to use is selected according to abnormal discharge countermeasures, electrode substrate breakdown voltage, and specifications of the device (DC power supply for electrostatic adsorption). Which ESC voltage is used is set in advance by the ESC
次に、プラズマ放電による問題点を説明する。プラズマ106は非線形な負荷のため、高調波が発生する。その高調波の影響により、バイアス用高周波電源ピークトゥピーク電圧モニタ検出回路112で検出される高周波バイアス電源110のピークトゥピーク電圧(Vpp)の信頼性が低下する問題点があった。
Next, problems due to plasma discharge will be described. Since the
従って従来の装置では、プラズマ放電により生じた高調波成分や、複数の高周波電力の導入によって生じる変調波によって、高周波電源が誤動作する可能性があることから、特許文献2では、変調波や高調波を除去する技術が開示されている。また、特許文献3では、複数の高周波電力の導入によって、その他周波数のピークトゥピーク電圧が混在するため、目的の周波数で検出されるピークトゥピーク電圧値の信頼性が低くなることから、ローパスフィルタやハイパスフィルタを準備する技術が開示されている。 Therefore, in the conventional apparatus, there is a possibility that the high frequency power supply malfunctions due to harmonic components generated by plasma discharge or modulated waves generated by the introduction of a plurality of high frequency powers. A technique for removing the is disclosed. Further, in Patent Document 3, since the introduction of a plurality of high-frequency powers causes the peak-to-peak voltage of other frequencies to coexist, the reliability of the peak-to-peak voltage value detected at the target frequency becomes low. And a technique for preparing a high-pass filter is disclosed.
次に、図4,図5は、高調波が発生したときの負荷側に発生する高周波バイアス電源110のVpp電圧の波形歪みイメージの一例を示すものである。図4では、実際に発生した真のVpp131(実線)と、基本周波数で検出するVpp′132(破線)では、前者の真のVpp131(実線)のVpp電圧が小さいことがわかる。逆に、図5の波形歪みイメージの一例では、前者の真のVpp131(実線)のVpp電圧が、基本周波数で検出するVpp′132(破線)よりも大きいことがわかる。従って、基本周波数のみでの高周波バイアス電源110のVpp電圧の検出では、真のVpp131(実線)の値を誤って検出してしまう可能性がある。Vdcを算出し、安定したVchuckを確保するためのESC電圧の設定値を決定するためには、高周波バイアス電源110のVpp電圧の検出値の信頼性が、静電吸着の信頼性を大きく左右することになる。
Next, FIGS. 4 and 5 show examples of waveform distortion images of the Vpp voltage of the high-frequency
本発明においては、プラズマ負荷の影響によって、高周波バイアス電力の伝送路上で高調波成分が発生し、波形歪みが起きた場合でも、静電吸着電極109に発生する高周波バイアス電源110のVpp電圧を正確に検出することによって、所望のVchuckに制御するプラズマ処理装置を提供することを目的とする。
In the present invention, even when a harmonic component is generated on the transmission path of the high frequency bias power due to the influence of the plasma load and the waveform distortion occurs, the Vpp voltage of the high frequency
本発明は、真空容器と、前記真空容器内でウエハを載置する下部電極と、前記下部電極に印加する前記ウエハを静電吸着させる直流電源と、前記下部電極に印加する高周波バイアス電源と、前記下部電極と対向する上部電極と、前記上部電極に印加するプラズマ生成用高周波電源と、前記下部電極に印加されている高周波電圧Vppを検出する高周波電圧Vpp検出回路を有し、前記ウエハの静電吸着力を一定にするために、前記Vppを用いて静電吸着用直流電圧を制御するプラズマ処理装置において、
前記高周波電圧Vpp検出回路は、前記高周電力Vppの基本周波数成分を検出する基本波成分Vpp検出回路と、前記高周波バイアス電力Vppの平均値を検出する平均値Vpp検出回路と、前記高周波バイアス電力Vppの実効値を検出する実効値Vpp検出回路とを有することを特徴とする。
The present invention includes a vacuum vessel, a lower electrode on which a wafer is placed in the vacuum vessel, a DC power source for electrostatically attracting the wafer applied to the lower electrode, a high-frequency bias power source applied to the lower electrode, An upper electrode facing the lower electrode; a high frequency power source for plasma generation applied to the upper electrode; and a high frequency voltage Vpp detection circuit for detecting a high frequency voltage Vpp applied to the lower electrode, In the plasma processing apparatus for controlling the DC voltage for electrostatic adsorption using the Vpp in order to make the electroadsorption force constant,
The high frequency voltage Vpp detection circuit includes a fundamental wave component Vpp detection circuit that detects a fundamental frequency component of the high frequency power Vpp, an average value Vpp detection circuit that detects an average value of the high frequency bias power Vpp, and the high frequency bias power. And an effective value Vpp detection circuit for detecting an effective value of Vpp.
本発明の高周波バイアス電力のVpp電圧検出方法を用いることで、プラズマ負荷の影響によって、高周波バイアス電力の伝送路上で高調波成分が発生し、波形歪みが起きた場合でも、正確な高周波バイアス電力のVpp電圧を検出することによって、安定した静電吸着電圧制御が可能となる。 By using the method of detecting the Vpp voltage of the high-frequency bias power of the present invention, even when a harmonic component is generated on the transmission path of the high-frequency bias power due to the influence of the plasma load and waveform distortion occurs, the accurate high-frequency bias power can be generated. By detecting the Vpp voltage, stable electrostatic chucking voltage control is possible.
以下、本発明の実施の形態を、図を参照して説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
ここで図1は、本発明のプラズマエッチング装置の概略図である。真空容器105には、アルミの導電体である平板状のアンテナ電極103と、電磁波を透過可能な石英からなる誘導体104で構成され、真空容器105の外周部には処理室を囲んで磁場発生用コイル120が設けてある。アンテナ電極103はエッチングガスを流すための多孔構造となっている。CF4,C4F6,C4F8,C5F8,CHF3,CH2F2等のフロロカーボンガス,Ar,N2等の不活性ガス,O2,CO等の酸化含有ガスは、ガス供給装置118に内設したMFCからなる流量調整手段(図省略)で制御し、前記ガス供給装置118を介して真空容器105内に導入する。また、真空容器105には真空排気装置123が接続され、前記真空排気装置に内設したターボ分子ポンプ(TMP)からなる真空排気手段(図省略)と自動圧力制御(APC)からなる調圧手段(図省略)により、真空容器105内を所定圧力に保持する。アンテナ電極103の上部には整合器102,同軸ケーブル121を介してプラズマ生成用の高周波電源101(周波数100MHz〜450MHz)が接続されている。真空容器105内の下部には半導体ウエハ113を配置可能な静電吸着電極109が設けられている。この静電吸着電極109には、半導体ウエハ113を静電吸着させるための静電吸着機能を兼備し、静電吸着用直流電源107が接続されている。
Here, FIG. 1 is a schematic view of the plasma etching apparatus of the present invention. The
また、静電吸着電極109には整合器111,同軸ケーブル122を介してイオン引き込み用の高周波バイアス電源110(周波数400kHz〜5MHz)が接続されている。整合器111は、高周波バイアス電源110の、所定の周波数の高周波電力が効率良く静電吸着電極109に投入されるようにするために、インピーダンス整合を行う機能を持つ。整合器102も同様に、プラズマ生成用の高周波電源101の、所定の周波数の高周波電力が効率良く真空容器105内に投入されるようにするために、インピーダンス整合を行う機能を持つ。
Further, a high-frequency bias power source 110 (frequency 400 kHz to 5 MHz) for ion attraction is connected to the
そして、前記高周波バイアス電力のVpp電圧値の検出手段は、高周波バイアス電力のVpp電圧値を高周波バイアス電源110の基本周波数成分で、Vpp電圧を検出する基本波成分検出回路115と、高周波バイアス電力のVpp電圧平均値を検出する平均値検出回路116と、さらに高周波バイアス電力のVpp電圧実効値を検出する実効値検出回路117で構成されたバイアス用高周波電源Vpp電圧モニタ検出回路119である。また、前記基本波成分検出回路115で検出されたVpp電圧値と、平均値検出回路116で検出されたVpp電圧値と、さらに実効値検出回路117で検出されたVpp電圧値は、ESC電圧制御部124にてモニタリングされる。さらに、図1の実施形態が、図2の従来技術と異なる点は、ESC電圧制御部124にある。ESC電圧制御部114は、高周波バイアス電力のVpp電圧値から、所定のVchuckとなるように、静電吸着用直流電源107に対して設定するESC電圧の演算,出力指令を行うだけであるが、本発明のESC電圧制御部124は、図6に示すように、前記基本波成分検出回路115と、平均値検出回路116と、さらに実効値検出回路117で検出された値から、どの回路で検出した値を高周波バイアス電力のVpp電圧値とするかを判定する判定部201と、前記で決定した値によって静電吸着用直流電源107に対して設定するESC電圧の演算を行う演算部202と、判定部201の判定結果と演算部202で演算された演算結果を保存するデータベース203と、また静電吸着用直流電源107に対して、ESC電圧を指令値として出力する機能を持つ電圧司令部204から構成される。以下、バイアス用高周波電源Vpp電圧モニタ検出回路119内の基本波成分検出回路115と、平均値検出回路116と、実効値検出回路117の動作、及びESC電圧制御部124の動作について説明する。
The means for detecting the Vpp voltage value of the high-frequency bias power includes a fundamental wave
基本波成分検出回路115は、高周波バイアス電源110の基本周波数成分で、高周波バイアス電力のVpp電圧値を検出する機能を持つ。平均値検出回路116は、平均値でバイアス用高周波電源の電圧を検出する機能を持つ。また、実効値検出回路117は、実効値でバイアス用高周波電源の電圧を検出する機能を持つ。次にESC電圧制御部124は、前記それぞれの検出回路で検出された高周波バイアス電力のVpp電圧のどの値を用いてESC電圧を制御するかを判定部201で判定するが、その前記判定手法のひとつとして、図7を用いて以下に説明する。まず、ダミーウエハを用いて、使用するプロセス条件毎にプラズマを発生させる。それぞれのプロセス条件毎に発生する高調波成分の大きさを事前に確認し、高調波成分の発生レベルが、基本周波数成分のある一定レベルより低い(高調波発生レベルが基本周波数成分の進行波電力Pfの−30dBより小さい)レベルのプロセス条件の場合は、基本波成分検出回路115で検出した高周波バイアス電力のVpp電圧でESC電圧を制御するということをデータベース203に記憶させる。また、高調波成分の発生レベルが、基本周波数成分のある一定レベルより高い(高調波発生レベルが基本周波数成分の進行波電力Pfの−30dBより大きい)レベルのプロセス条件の場合には、平均値検出回路116で検出した値、もしくは実効値検出回路117で検出した値で、ESC電圧を制御することとする。
The fundamental wave
また前記判定手段においては、高調波成分の発生レベルが、基本周波数成分のある一定レベルの大小による判定方法ではなく、高周波バイアス電力の波形歪み率レベルの大小(式(3)において、歪み率が0.1以下)で判断する手段を用いることもできる。 Further, in the determination means, the generation level of the harmonic component is not a determination method based on the level of a certain level of the fundamental frequency component, but the level of the waveform distortion rate level of the high frequency bias power (in Equation (3), the distortion rate is It is also possible to use a means for judging at 0.1 or less.
演算部202の動作について説明する。前記基本波成分検出回路115で検出された高周波バイアス電力のVpp電圧値と、平均値検出回路116で検出された平均値と、実効値検出回路117で検出された実効値をデータベース203に記憶し、演算部202は、平均値検出回路116で検出された平均値と、実効値検出回路117で検出された実効値については、高周波バイアス電力のVpp電圧値に補正演算する。補正演算された値はデータベース203に記憶される。
The operation of the
次に、前記検出した平均値及び実効値から、高周波バイアス電力のVpp電圧に補正演算する補正係数を算出する手法について、以下説明をする。まず、ダミーウエハを用いて、プラズマを発生させる。その際、使用するプラズマは、高調波成分がほとんど発生しない、また例えば高調波発生レベルが基本周波数成分の進行波電力Pfより−30dBより小さいレベルのプロセス条件が望ましい。ここでまず、基本波成分検出回路115で検出された基本周波数成分での高周波バイアス電力のVpp電圧はデータベース203に記憶される。次に、演算部202は、前記データベース203に記憶した基本波成分検出回路115で検出された基本周波数成分での高周波バイアス電力のVpp電圧と、平均値検出回路116で検出された高周波バイアス電力のVpp電圧の平均値が同等の値となる補正係数を算出する。前記補正係数は、Vpp電圧の平均値から検出した高周波バイアス電力のVpp電圧を算出するための補正としてデータベース203に記憶する。また演算部202は同様に、前記データベース203に記憶した基本波成分検出回路115で検出された基本周波数成分での高周波バイアス電力のVpp電圧と、実効値検出回路117で検出された高周波バイアス電力のVpp電圧の実効値が同等の値となる補正係数を算出する。前記補正係数は、Vpp電圧の実効値から検出した高周波バイアス電力のVpp電圧を算出するための補正係数としてデータベース203に記憶する。
Next, a method for calculating a correction coefficient for correcting the high-frequency bias power to the Vpp voltage from the detected average value and effective value will be described below. First, plasma is generated using a dummy wafer. At that time, it is desirable that the plasma to be used has a process condition in which almost no harmonic component is generated, and for example, the harmonic generation level is lower than the traveling wave power Pf of the fundamental frequency component by −30 dB. First, the Vpp voltage of the high frequency bias power at the fundamental frequency component detected by the fundamental wave
以上のように、高調波成分のレベルが十分小さい状態で、各Vpp電圧検出回路の検出値が同等となるような補正係数を算出し、データベース203に記憶しておく。またここでは、ダミーウエハを用いたプラズマ負荷での補正係数算出手段を説明したが、例えば50Ωダミー負荷を接続し、高調波成分が全く存在しない環境下で、事前に前記補正係数を算出する手法もある。
As described above, the correction coefficient is calculated so that the detection values of the respective Vpp voltage detection circuits are equivalent in a state where the level of the harmonic component is sufficiently small, and is stored in the
次に演算部202は、上記で説明した通り、平均値検出回路116で検出された高周波バイアス電力のVpp電圧の平均値に乗算する補正係数と、また実効値検出回路117で検出された高周波バイアス電力のVpp電圧の実効値に乗算する補正係数を、それぞれVpp電圧の平均値とVpp電圧の実効値に乗算し、ESC電圧制御部124は、前記補正された平均値の高周波バイアス電力のVpp電圧と、前記補正された実効値の高周波バイアス電力のVpp電圧と、基本波成分検出回路115で検出した基本周波数成分での高周波バイアス電力のVpp電圧の3つの手段で検出した高周波バイアス電力のVpp電圧をそれぞれデータベース203に記憶する。
Next, as described above, the
そして電圧指令部204は、前記データベース203に記憶された判定部201の判定結果とデータベース203に記憶した高周波バイアス電力のVpp電圧により、数式(1)によりVdcを求め、数式(2)により、静電吸着膜108にかかる所望のVchuckが所定の範囲に制御できるように、リアルタイム、あるいは所定の周期に基づいて算出されたESC電圧を自動制御する。前述した所定の周期とは、1s間隔の周期でESC電圧を制御するといったものである。制御周期については、任意で設定可能とする。
Then, the
以上の実施の形態によれば、静電吸着電極109に発生する高周波バイアス電力のVpp電圧の検出方法として、基本波成分検出回路115,平均値検出回路116、及び実効値検出回路117を準備し、それぞれの回路で検出された値から、ESC電圧制御部124の演算部202によって、それぞれ補正した高周波バイアス電力のVpp電圧値を算出し、データベース203に記憶し、またESC電圧制御部124の判定部201により、プロセス条件毎に発生する高調波レベルの大小と、波形歪みの状態により、どの回路で検出した高周波バイアス電力のVpp電圧を使用するかを判定することにより、非線形なプラズマ負荷により高調波が発生した場合でも、安定した静電吸着電圧制御を行うことができる。
According to the above embodiment, the fundamental wave
以上説明した実施例では、プラズマ生成用の高周波電源及び静電吸着電極にイオン引き込み用のバイアス用高周波電源,静電吸着させるための静電吸着用直流電源を有するエッチング装置について述べたが、誘導結合型プラズマ装置及び平行平板型プラズマ装置等の他のエッチング装置、及びアッシング装置,プラズマCVD装置など、静電吸着電極へ高周波電力を供給し、静電吸着膜を用いて静電吸着電極へ吸着するその他のプラズマ処理装置においても同様の効果がある。 In the embodiments described above, an etching apparatus having a high frequency power source for plasma generation, a high frequency power source for biasing ions to the electrostatic adsorption electrode, and a direct current power source for electrostatic adsorption for electrostatic adsorption has been described. High-frequency power is supplied to the electrostatic adsorption electrode such as a coupled plasma apparatus and a parallel plate type plasma apparatus, as well as an ashing apparatus and a plasma CVD apparatus, and the electrostatic adsorption film is used to attract the electrostatic adsorption electrode. The same effect can be obtained in other plasma processing apparatuses.
また、上述した実施の形態では、イオン引き込み用のバイアス用高周波電源のVpp電圧の検出方法について説明したが、プラズマ生成用の高周波電源のVpp電圧の検出において、同様の手段を用いてもよい。 In the above-described embodiment, the method for detecting the Vpp voltage of the high frequency power supply for biasing ions is described. However, the same means may be used for detecting the Vpp voltage of the high frequency power supply for generating plasma.
上述した実施の形態では、プラズマ生成用の高周波電源及び静電吸着電極のイオン引き込み用バイアス用高周波電源の2つの異なる周波数の高周波電力が供給される場合について説明したが、印加される高周波電力は、3つ以上あってもよい。 In the above-described embodiment, the case where high-frequency power of two different frequencies of the high-frequency power source for generating plasma and the high-frequency power source for biasing ions of the electrostatic adsorption electrode is supplied has been described. There may be three or more.
上述した実施の形態では、基本波成分検出回路115で検出した基本周波数成分での高周波バイアス電力のVpp電圧と、平均値から算出した高周波バイアス電力のVpp電圧と、また実効値から算出した高周波バイアス電力のVpp電圧のいずれかの値を用いて、ESC電圧の制御を行う例について説明したが、それぞれで検出した3つのVpp検出値の平均値を用いて、ESC電圧の制御を行っても良い。
In the embodiment described above, the Vpp voltage of the high frequency bias power at the fundamental frequency component detected by the fundamental wave
上述した実施の形態では、平均値検出回路116で検出したバイアス用高周波電源のVpp電圧の平均値と、また実効値検出回路117で検出したバイアス用高周波電源のVpp電圧の実効値を、演算部202でそれぞれ補正した値を用いてESC電圧を制御する場合について説明したが、補正する前の真のVpp電圧の平均値及び実効値で、ESC電圧を制御する方法をとってもよい。
In the above-described embodiment, the average value of the Vpp voltage of the bias high-frequency power source detected by the average
また上述した実施の形態では、ESC電圧制御部124によって、各プロセス条件毎に事前に決定しておいた高周波バイアス電力のVpp電圧を用いてESC電圧を制御する場合について説明したが、該プロセス中にプラズマ状態が変化し、高調波発生レベルが変化した場合には、事前に記憶しておいた選択する高周波バイアス電力のVpp電圧を変更して、ESC電圧を制御するようにしてもよい。
In the above-described embodiment, the case where the ESC
101 高周波電源
102,111 整合器
103 アンテナ電極
104 誘導体
105 真空容器
106 プラズマ
107 静電吸着用直流電源
108 静電吸着膜
109 静電吸着電極
110 高周波バイアス電源
112,119 バイアス用高周波電源Vpp電圧モニタ検出回路
113 半導体ウエハ
114,124 ESC電圧制御部
115 基本波成分検出回路
116 平均値検出回路
117 実効値検出回路
118 ガス供給装置
120 磁場発生用コイル
121,122 同軸ケーブル
123 真空排気装置
131 真のVpp
132 基本周波数成分で検出するVpp′
201 判定部
202 演算部
203 データベース
204 電圧司令部
DESCRIPTION OF
132 Vpp 'detected by fundamental frequency component
Claims (3)
前記高周波電圧Vpp検出手段は、前記高周波電圧Vppの基本周波数成分を検出する基本波成分Vpp検出手段と、前記高周波電圧Vppの平均値を検出する平均値Vpp検出手段と、前記高周波電圧Vppの実効値を検出する実効値Vpp検出手段とを有することを特徴とするプラズマ処理装置。 A vacuum vessel, a lower electrode for mounting a wafer in the vacuum vessel, a DC voltage power source for electrostatically adsorbing the wafer to the lower electrode, a high-frequency bias power source applied to the lower electrode, and the lower electrode, An upper electrode opposed to the upper electrode; a high-frequency power source for plasma generation applied to the upper electrode; and a high-frequency voltage Vpp detection means for detecting the high-frequency voltage Vpp applied to the lower electrode, In the plasma processing apparatus for controlling the DC voltage for electrostatic adsorption using the high-frequency voltage Vpp in order to control the voltage within a predetermined range,
The high frequency voltage Vpp detection means includes a fundamental wave component Vpp detection means for detecting a fundamental frequency component of the high frequency voltage Vpp, an average value Vpp detection means for detecting an average value of the high frequency voltage Vpp, and an effective value of the high frequency voltage Vpp. An effective value Vpp detecting means for detecting a value.
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