[go: up one dir, main page]

KR0162934B1 - 반도체 제조장치 및 반도체 제조방법 - Google Patents

반도체 제조장치 및 반도체 제조방법 Download PDF

Info

Publication number
KR0162934B1
KR0162934B1 KR1019940016242A KR19940016242A KR0162934B1 KR 0162934 B1 KR0162934 B1 KR 0162934B1 KR 1019940016242 A KR1019940016242 A KR 1019940016242A KR 19940016242 A KR19940016242 A KR 19940016242A KR 0162934 B1 KR0162934 B1 KR 0162934B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
light
chamber
semiconductor manufacturing
reflected
manufacturing apparatus
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
KR1019940016242A
Other languages
English (en)
Other versions
KR950009950A (ko
Inventor
히로끼 가와다
가즈에 다까하시
마나부 에다무라
사부로오 가나이
나오유끼 다무라
Original Assignee
가나이 쯔도무
가부시기 가이샤 히다찌 세이사꾸쇼
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 가나이 쯔도무, 가부시기 가이샤 히다찌 세이사꾸쇼 filed Critical 가나이 쯔도무
Publication of KR950009950A publication Critical patent/KR950009950A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR0162934B1 publication Critical patent/KR0162934B1/ko
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
    • C04B41/009—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone characterised by the material treated
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
    • H01L21/302—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to change their surface-physical characteristics or shape, e.g. etching, polishing, cutting
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
    • C04B41/0027—Ion-implantation, ion-irradiation or ion-injection
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
    • C04B41/45—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements
    • C04B41/52—Multiple coating or impregnating multiple coating or impregnating with the same composition or with compositions only differing in the concentration of the constituents, is classified as single coating or impregnation

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Drying Of Semiconductors (AREA)
  • Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)

Abstract

반도체 제조장치의 처리챔버내에 부착 또는 퇴적하는 반응생성물의 양 또는 과학적 조성을 챔버를 대기 개방하는 일 없이 측정하는 장치 및 방법에 있어서, 처리챔버내에 광파이버 등의 광도입수단에 의하여 적외광 등의 광을 광도입부로부터 처리챔버내로 도입하고, 처리챔버내의 특정개소에서 반사한 광, 또는 장소를 특정하지 않으나 처리챔버내에서 반사한 광을 처리챔버밖에 설치한 수광부로 수광하고, 분광 또는 광량측정을 실행함으로써 반응생성물에 의한 용기의 오염이나 프로세스의 상태를 판정한다.

Description

반도체 제조장치 및 반도체 제조방법
제1도는 본 발명의 실시예를 적용한 반도체 장치의 하나인 마이크로파 에칭기의 일부단면 사시도.
제2도는 난반사의 광량과, 퇴적량의 관계를 설명하는 도.
제3a,b도는 본 발명의 일실시예의 장치에 있어서의 석영봉의 손상을 방지하기 위한 기구의 설명도로서,
제3a도는 석영봉을 챔버밖으로 수납한 경우를 나타낸 도.
제3b도는 챔버내로 석영봉을 돌출한 경우를 나타낸 도.
제4도는 본 발명의 일실시예의 방법에 의한 양산전의 장치의 준비에 있어서의 반사량의 측정 플로우도.
제5도는 본 발명실시예의 방법에 의한 통상의 에칭프로세스에 있어서의 반사량의 측정 플로우도.
제6도는 본 발명의 일실시예 장치에 있어서 광파이버를 이용한 측정을 설명하는 도로서, 이 측정장치의 일부단면 경사도.
제7도는 본 발명의 일실시예에 있어서, 챔버의 표면이나 데포물을분석하는 플로우브를 이용한 측정의 설명도.
제8도는 본 발명의 일실시예에 있어서 플로우브 표면의 데포물을 분석할 때의 요부의 사시도.
제9도는 본 발명의 일실시예장치에 있어서 창의 표면이나 데포물을 분석하는 상태를 설명하는 도로서, 장치요부의 일부단면 경사도.
제10도는 본 발명의 일실시예에 이용하는 창의 사시도.
본 발명은 반도체 제조장치 및 반도체 제조방법에 관한 것으로서, 특히 장치내의 처리에 따르는 반응생성물의 상태를 모니터링하는데 적합한 반도체 제조장치 및 반도체 제조방법에 관한 것이다.
예를 들면, 드라이에칭장치 등에 있어서 웨이퍼를 다수 처리하여감에 따라 장치내의 발진량이 증가하거나 프로세스가 안정되지 않아 수율이 저하한다고 하는 문제가 생기고 있다. 그 원인으로서 처리챔버의 내벽이나 부품의 표면에 반응생성물이 퇴적하여 그곳으로부터 진애가 발생하는 것, 또는 어떠한 원인으로 프로세스가 불안정하게 되는지가 연구된다.
실제로 처리챔버를 대기 개방하여 퇴적되어 있는 반응생성물(이하 「데포물」 이라 함)을 청소하면, 수율이 회복된다. 그러나, 장치를 일단 대기 개방하여 버리면, 웨이퍼 처리를 재개하기 까지는 진공배기의 수정이나 프로세스 안정화를 위한 조건설정 등이 필요하게 되어 장치의 가동률을 저하시킨다.
따라서, 챔버의 청소빈도를 억제하는 것이 장치가동률의 향상에 연결되기 때문에 청소하는 시기를 정확하게 판정하는 것이 중요하다. 그러나, 그 판정방법이 현 상태에서는 곤란하다. 예를 들면, 더미웨이퍼를 처리하여 그곳에 부착하는 진애량을 참고로 하거나 장치내에 있어서의 발진량을 모니터하는 방법이 있으나, 원래 발진량은 분산이 크고, 또 부착하는 진애의 양도 불안정하여 판정이 곤란하다.
데포물의 발생을 되도록 억제하는 프로세스의 조건이나 특수한 가스를 흘려 데포물을 제거하는 경우의 가스종이 탐색되고 있으나, 그것을 위해서는 데포물 자신의 분석뿐만 아니라 데포물의 챔버 부착의 상황도 살펴볼 필요가 있다.
그래서 처리실을 대기 개방하여 데포물을 채취하여 분석하고 있으나 실제로 프로세스 진행중의 데포물의 상태를 분석할 수 없기 때문에, 데포물의 내용검토가 크게 제약되고 있는 것이 현상이다. 또, 프로세스 진행중의 데포물 생성과정을 처리의 진행과 동시에 시간을 따라 조사하는 것도 불가능하다. 그래서 장치의 대기 개방하는 일 없이 데포물의 부착량이나 상태를 측정하는 방법이 필요하게 되어 있다.
데포물의 퇴적량의 측정방법으로서 일본국 실공 평5-26737호 공보에 기재되어 있는 바와 같이 처리 챔버내에 반사경을 설치하고, 챔버에 설치한 창을 통하여 광을 쬐여 반사율을 측정하고, 이 반사율로부터 추정하는 방법이 있다.
또, 관련된 선행기술로서 일본국 특개 소61-183919호 공보, 특개 평3-276657호 공보 및 특개 평4-12251호 공보의 각 공보에 기재된 기술을 들수 있다.
상기 종래의 반사경을 이용하는 방법으로는 창에서 반사경까지의 광로를 확보하지 않으면 안되어, 챔버내의 측정장소가 제약된다. 또, 창이 필요하나, 마이크로파 에칭기등과 같이 챔버의 주위를 전자석으로 둘러싸지 않으면 안되는 장치에서는 챔버의 측면에 새로운 플랜지를 설치하는 것이 곤란하다. 또, 데포물의 퇴적량 뿐만 아니라, 조성이나 챔버의 결합상태등을 더욱 상세하게 살펴보는 것은 곤란하다.
본 발명은 반도체 제조장치 또는 반도체 제조방법에 있어서, 챔버의 내면에서 난반사시킨 광의 양을 조사하고, 그곳에 부착한 데포물의 양을 in-situ로 간편하게 조사하는 것을 목적으로 한다.
그래서 본 발명에서는 장치내에 광파이버 등을 이용하여 광을 도입하고, 그것을 챔버내에서 난반사시킨다. 이하에 본 발명의 반도체 제조장치의 상태를 살펴본다.
본 발명의 반도체 장치는,
(1) 챔버와 광이 투과하는 부재를 구비하여 이루어지고, 투광성부재를 통하여 챔버의 내부에 광을 도입하고, 챔버내부에 광을 조사하여 그 반사광에 관하여 분광 및 광량측정의 적어도 어느 것인가를 실행함으로써 챔버내의 표면에 퇴적한 물질이나 챔버내에 존재하는 화학종등 챔버내의 상황을 대기 개방하지 않고 측정가능한 구성이고,
(2) 챔버와 챔버내에 광을 도입하는 광원측의 투광성부재를 구비하고, 챔버내면 그것의 반사광을 도출하는 측정기 및 분광기의 적어도 한쪽은 투광성부재를 가지고 있고,
(3) 챔버와 광이 투과하는 부재를 구비하고, 상기 (1)항에서 기술한 챔버내부에 광을 조사하는 대신 투과성부재의 내부에서 광을 반사시키고, 그 다중반사광에 관하여 분광 및 광량측정의 적어도 어느 것인가를 측정하고, 챔버내의 상황을 대기 개방시키지 않고 측정가능한 구성이며,
(4) 챔버와, 챔버내에 위치시킨 광이 투과하는 1개 또는 복수의 투광성 부재를 구비하고, 투광성 부재에 광파이버가 광학적으로 접속되어 있어 외부로부터의 광을 광파이버를 거쳐 챔버내로 유도함과 동시에 투광성부재의 내부에서 반사한 다중반사광을 광파이버에 의하여 끄집어내고, 그 반사광에 관하여 분광 및 광량 측정의 적어도 어느 것인가를 실행하여 투광성부재가 놓여진 영역에 있어서의 반응이나 퇴적, 에칭 등을 프로세스의 진행중에 모니터할 수 있는 것이며,
(5) 상기 (1) 내지 (4)항중 어느 한개 항에 있어서, 다시 투광성 부재를 챔버내로 돌출시키거나 함몰시켜 특정위치로 이동시키거나 하는 바와 같은 이동기구를 구비하고, 이로써 투광성부재의 표면이 부식되어 광의 투과율이 변동하지 않도록 한 것이다.
(6) 상기 (1) 내지 (4)항중 어느 한개 항에 있어서, 다시 투광성 부재를 덮어 감출 수 있는 셔터를 구비하고, 이로써 투광성부재의 표면이 부식되어 광의 투과율이 변동하지 않도록 한 것이다.
또, 본 발명의 반도체 제조방법은 이하의 어느 하나의 특징을 가지는 것이다.
즉, 본 발명의 반도체 제조방법은,
(7) 투광성부재를 통하여 반도체 제조장치의 챔버의 내부에 광을 도입하고, 챔버내부에 광을 조사하여 챔버내벽에서의 반사광에 관하여 분광 및 광량측정의 적어도 어느 것인가를 실행하고, 챔버내의 상황을 대기 개방하지 않고 측정하는 것이다.
(8) 반도체 제조장치의 챔버내에 일단이 면하도록 배치한 투광성 부재의 내부에서 광을 반사시켜 그 다중반사광에 관하여 분광 및 광량측정의 적어도 어느 것인가를 실행하여 부재의 표면에 부착한 물질의 양, 조성 및 성질의 적어도 어느 것인가를 측정하고, 챔버내의 상황을 대기 개방하지 않고 측정하는 것이다.
(9) 반도체 제조장치의 챔버내에 일단이 면하도록 배치한 투광성부재에 광파이버를 광학적으로 접속하고, 외부로부터의 광을 광파이버를 거쳐 챔버내로 유도함과 동시에 투광성부재도 내부반사한 다중반사광을 광파이버에 의하여 끄집어내고, 그 반사광에 관하여 분광 및 광량측정의 적어도 어느 것인가를 실행하고, 챔버내의 상황을 프로세스의 진행중에 모니터하는 것이다. 그리고 광파이버를 이용함으로써 챔버내의 특정장소에 광을 쬐여 그 특정장소로부터의 반사광을 분석할 수 있도록 한 것이다.
(10) 상기 (7),(8) 또는 (9)항의 어느 한개 항에 있어서, 챔버내의 상황으로서 챔버내 표면에 퇴적한 물질의 상태 또는 화학반응, 프로세스의 상태를 선택한 것이며,
(11) 상기 (7) 내지 (10)항의 어느 한개 항에 있어서, 투광성 부재를 챔버에 설치한 창(예를 들면 석영창)으로 하고, 창의 정면으로부터 마이크로파 등을 도입함과 동시에 창의 측면으로부터 창의 내부에 광을 입사시키고, 창의 내부에서 반사된 광을 창의 측면으로부터 끄집어내어 광량의 측정 및 분광의 적어도 어느 것인가를 실행하고, 프로세스의 진행중에 창의 챔버내측에 퇴적한 물질의 양 및 성질의 적어도 한쪽을 조사하는 것이며,
(12) 상기 (7) 내지 (10)항의 어느 한개 항에 있어서, 챔버내부의 상태 측정을 웨이퍼에 퇴적, 에칭, 노광의 각 프로세스중 적어도 1개의 프로세스 전 또는 후에 행하는 것이며,
(13) 상기 (7) 내지 (10)항의 어느 한개 항에 있어서, 챔버내나 부재의 내부에서 반사된 광의 측정결과를 이용하여 챔버내의 부착물 등을 청소하도록 표시한 것이다.
(14) 상기 (7) 내지 (10)항의 어느 한개 항에 있어서, 챔버내나 부재의 내부에서 반사된 광의 측정결과에 의거하여 부착물을 제거하는 처리에 관하여 자동적으로 개시, 정지 및 제어의 적어도 어느 것인가를 실행하는 것이다.
(15) 상기 (7) 내지 (10)항의 어느 한개항에 있어서, 챔버내나 부재의 내부에서 반사된 광의 측정결과에 의거하여 측정결과 및 프로세스 상태의 적어도 어느 것인가를 표시하는 것이며,
(16) 상기 (7) 내지 (10)항의 어느 한개 항에 있어서, 챔버내나 부재의 내부에서 반사된 광의 측정결과에 의거하여 프로세스의 상태를 제어하는 것이며,
(17) 상기 (7) 내지 (10)항의 어느 한개 항에 있어서, 도입하는 광 및 나온 광의 적어도 한쪽을 적외광으로 하고 있다. 즉, 반사광량을 측정하는 측정기를 가지는 장치를 이용하여 광을 적외광으로 하고 반사광의 적외분광을 행하는 것이다. 또한, 상기 장치의 챔버에는 예를 들면 적외광을 내부 반사시키기 위한 창을 설치하는 것도 가능하다. 또, 마이크로파 에칭기장치에 있는 바와 같이 마이크로파 도입용의 석영창의 측면으로부터 적외광을 도입시키도록 하여도 좋은,
(18) 상기 (7) 내지 (10)항의 어느 한개 항에 있어서, 광을 분석하는 수단을 푸리에 변환분광법으로 한 것이다.
또한, 본 발명의 반도체장치의 일 변형예인 드라이에칭 장치에서는 적어도 에칭을 행하는 챔버와 자장을 발생시키기 위한 자석과, 전자파를 발생시키기 위한 전자파원을 구비하고 있고, 상기 (1) 내지 (18)항의 어느 한개 항에 있어서의 장치 또는 방법을 적용하는 것을 특징으로 한다.
또, 본 발명은 반도체 디바이스로 대표되는 박막이용의 기능부재에도 적용가능하며, 상기 (1) 내지 (18)항중 어느 한개 항의 장치 또는 방법에 의하여 얻어진다.
요컨데, 본 발명은 챔버내면 그 자체의 반사광 또는 창(석영창)의 내부 반사광(특히 다중반사광)을 측정하고, 또는 그것을 분광하는 것을 이용하는 것이다.
또한, 본 발명의 응용으로서는 챔버내면을 집광한 적외광빔으로 스캔하고, 스캔한 각 점에 있어서의 데포물의 퇴적량이나 조성의 분포를 살펴보는 것도 있다.
상기와 같이 구성한 본 발명에서는 광파이버를 통하여 챔버내에 광을 도입하고 있다. 광은 챔버의 내부에서 난반사하고, 수광용 광파이버를 통하여 밖으로 나온 광량이 측정된다. 데포물이 퇴적함에 따라 측정되는 광량이 감쇠하기 때문에 챔버를 대기 개방하는 일 없이 퇴적량을 추정하여 챔버의 청소시기를 판정할 수 있다.
광을 적외광으로 하고, 데포물이 퇴적한 챔버내면에서 반사한 적외광이나 데포물이 부착한 창의 내부에서 반사한 적외광을 분광분석함으로써 데포물의 화학적 조성이나 밑바탕과의 결합상태 등을 챔버를 대기개방하는 일없이 프로세스의 진행중에도 측정할 수 있다. 이 데이터를 기초로 챔버의 청소시기의 판정을 비롯, 데포물 제거프로세스의 자동제어등이 가능하게 된다.
또한, 본 발명중에서 창을 사용하는 경우에는 표면반사광은 이용하지 않고, 창내부의 다중반사광을 측정하고 있다. 한편, 챔버내면의 반사광을 이용하는 경우는 반사경등을 사용하지 않고, 챔버내면 그 자체의 반사광을 이용한다. 어쨌든 본 발명에 의하면 분광에 의한 조성분석도 행할 수 있다.
또, 본 발명의 반도체장치는 성막장치, 에칭장치, 에칭기등을 포함하고, 성막장치로서는 CVD(chemical vapour deposition)장치, MBE (molecular beam epitaxy)장치등 가스 또는 고체를 성막원으로서 이용하는 것을 포함한다. 또한, 처리용기 내압력을 대기압 이하로 하기 위한 진공배기수단을 구비하는 것이다.
먼저, 반사광의 측정방법에 관하여 설명하고, 그후에 프로세스 전체 흐름중에서의 본 방식의 응용예에 관하여 설명한다.
(1) 챔버내의 반사광량을 측정하는 방법
제1도에 본 발명의 반도체 제조장치의 일실시예인 마이크로파 에칭기장치를 나타낸다. 마이크로파 에칭기장치에서는 챔버(11)내에 웨이퍼(12)가 웨이퍼홀더(14)상에 상향으로 놓여져 있고, 챔버(11)의 상부에 설치된 석영창(13)으로부터 도파관을 통하여 나온 마이크로파가 챔버(11)내로 도입된다.
챔버(11)내에는 염소등의 반응성가스도 가스도입수단(29)을 거쳐 도입되고, 마이크로파와 웨이퍼(12)에 인가된 고주파에 의하여 챔버(11)내에 플라즈마가 형성되고, 챔버내에서 발생한 가스분자의 래디컬이나 이온, 전자등에 의하여 웨이퍼(12)의 표면이 에칭된다. 이때, 챔버(11)내에는 다양한 분자상태의 가스가 형성되고, 이들의 일부가 챔버(11)의 내면에 데포물을 형성한다.
데포물의 퇴적량의 측정은 챔버(11)의 내면에 조사광(16)을 쬐여 난반사광(17)의 광량을 측정하는 방법에 의하여 달성할 수 있다. 제1도에서는 광원에 100W 정도의 할로겐램프를 사용하고 있다. 이 광은 오목면 미러나 집광렌즈 등을 이용하여 광도입부(18)의 석영봉(19)에 도입되어 챔버(11)내측의 선단으로부터 챔버(11)내에 방출된다. 또한, 본 실시예에서는 광대역의 가시광을 이용하고 있으나 필요에 따라 자외광이나 적외광, 또한 레이저광과 같은 특정파장의 광이어도 좋다.
프로세스가 진행함에 따라 챔버내부 즉 챔버 벽면이나 챔버내에 놓여진 웨이퍼등의 피처리물에 데포물이 부착한다. 이 데포물의 퇴적량이 증가하면 벽면이나 피처리물 표면은 점점 착색되고, 팸버내에 도입된 광은 퇴적물속으로 흡수되는 양이 증가하여 입사광은 감쇠한다. 난반사광(17)은 수광부(20)에 의하여 집광되고, 광량측정기에 유도된다. 챔버(11)내의 각 곳에서 난반사한 광의 총광량을 측정함으로써 챔버(11)내의 데포물의 퇴적량 전체의 변화를 살펴볼 수 있다.
그런데, 특정개소에 있어서의 데포물의 퇴적량을 조사하는 것도 가능하나, 일반적으로 프로세스의 내용이 바뀌면, 데포물이 부착하는 분포도 바뀌기 때문에 측정장소가 한정되어 있으면 다양한 프로세스에 대응할 수 없게 되는 일도 있다.
다음에 제2도에 나타낸 바와 같이 난반사광량이 어느 기준치 보다 내려가면, 데포물의 퇴적량이 수율확보를 위한 허용치를 초과했다고 판단하고, 챔버를 청소한다. 이 판정방법이나 프로세스에 있어서의 구체적인 순서에 관하여는 후에 설명한다.
수광부(20)를 설치하는 위치는 광원으로부터 나온 광이 챔버(11) 내면에서 반사하지 않고, 직접 입사하는 일이 없도록 선택하지 않으면 안 된다. 본 실시예에서는 웨이퍼를 유지 냉각하는 장치(14)를 광도입부와 수광부 사이를 차단하는 위치에 배치하고 있다.
그 외에도 수광부(20)나 광도입부(18)의 부근에 작은 셔터를 설치하거나 수광부(20)나 광도입부(18)의 일부분을 불투명하게 하는등, 광도입부(18)로부터 수광부(20)로 직접 입사하는 광을 방지하는 것도 가능하다. 수광부(20)나 광량측정기는 복수이어도 좋다.
석영봉(19) 대신 광파이버를 이용하거나 또는 단지 창을 설치하여 그곳에서 챔버(11)내를 조사하여도 좋다. 또, 광원이나 광도입부(18)는 1개소에 한정하지 않고 복수개소이어도 좋다.
석영봉(19)은 광파이버나 단순한 창으로 하여도 지장없다. 광량측정기는 챔버(11)속에 있어도 좋다. 광량측정기는 넓은 파장영역에 걸친 광량을 측정하는 것으로도 좋고, 어느 특정의 좁은 파장영역만을 측정하는 것이어도 좋다. 광전자 증배관이나 포톤카운터 등의 고감도인 것을 사용하여도 좋다.
또, 광원을 설치하는 대신, 플라즈마의 발광이나 챔버(11)내에 설치된 계측기등의 필라멘트등, 챔버(11)내에 원래 존재하는 광을 이용하여 그것들이 챔버(11)내면에서 반사하는 광을 조사하여도 지장없다.
데포물에 의한 반사광의 저하를 더욱 명료하게 하기 위하여 챔버(11)내면 자신의 반사율을 높게하여 둘 수도 있다. 데포물이 없을 때의 반사율이 높을수록 부착했을 때 반사율의 저하가 분명하기 때문이다. 예를 들면, 내면의 기계가공의 절대표면조도를 0.5s(＜0.5mm)정도로 하면 좋다.
또한, 전자석(23)이나 배기계(63)는 마이크로파 에칭기에 구비되어 있는 것인데, 본 발명의 실시에 있어서는 반드시 필요로 하지 않는다.
본 실시예에 의하면 데포물의 퇴적량을 챔버(11)를 대기개방하는 일 없이 측정할 수 있다. 데포물은 발진원이 되거나 프로세스를 불안정화시키거나 하여 웨이퍼(12)의 수율저하의 원인이 된다. 본 발명에 의하여 데포물의 청소시기를 정확하게 판단하고, 그 빈도를 낮게 하여 결과로서 장치의 가동률을 향상시키는 것이 가능하다.
본 실시예에서는 난반사광(17)의 광량을 측정하고 있으나, 반사광을분광함으로써 데포물의 화학적 조성을 조사하는 것도 가능하다. 분광에 의한 측정에 관해서는 후기한다.
그런데 광도입부(18)의 선단이나 수광부(20)의 수광면은 웨이퍼처리 프로세스중의 플라즈마에 의하여 손상을 받아 광의 투과량이 챔버(11)내의 데포물과는 관계없이 경시 변화하여 버릴 염려가 있다. 그래서 제3도에 나타낸 바와 같은 기구에 의하여 이들 광의 투과면의 손상을 방지한다.
석영봉(19)은 벨로즈(22)의 신축에 의하여 그 선단부가 챔버내로 나오거나 들어간다. 챔버(11)내에서 웨이퍼(12)에 에칭등의 처리를 실시하고 있는 동안은 석영봉(19)이 함몰되어 있고, 또한 덮개(23)가 닫힌다. 이로써 웨이퍼(12) 처리의 가장 중간에 생기는 래디컬이나 이온, 전자등의 석영봉(21)에 닿지 않도록 되어 있다. 처리가 마지막 석영봉(19)에 손상을 줄 가능성이 없어졌으면, 벨로즈(22)를 축소하여 석영봉(19)의 선단을 챔버내로 내민다. 동시에 덮개(23)도 밀어 개방되어 광을 방사 또는 반사광으로 수광한다.
덮개(23)와 벨로즈(22)로 둘러싸인 공간을 진공으로 배기함으로써 부식성가스에 의한 손상을 방지할 수 있다. 석영봉(19)의 측면은 알루미늄박막등으로 피복되어 있기 때문에 한쪽단으로부터 들어온 광은 내부반사를 반복하여 타단으로부터 밖으로 나온다. 이와 같이하여 대기측과 챔버내의 사이에서 광을 주고 받는다. 또한, 석영봉(19)대신 광파이버 등을 이용할 수도 있다.
이와 같이 하여 광의 조사면 또는 수광면(24)의 손상을 방지할 수 있어 조사광(16)의 광량이 감쇠하는 일 없이 챔버(11)내로 도입된다.
또, 반사광도 감쇠하는 일 없이 끄집어내는 것이 가능하다.
(2) 프로세스 전체중에서의 응용예
이와 같이 하여 측정한 챔버내 데포물의 퇴적량에 관한 정보를 프로세스전체 중에서 어떻게 활용하는지를 이하에 설명한다.
(2-1) 양산전의 준비
먼저, 통상의 웨이퍼(12)의 에칭을 개시하기 전의 준비순서를 제4도에 나타낸다. 장치를 대기 개방하여 내부의 데포물을 청소(스텝 100)한 후의 시점으로부터 설명한다.
청소가 끝나면 챔버내는 약 1~0.1Pa 정도까지 진공 배기된다(스텝 110). 진공배기되고 있는 중간 또는 챔버내의 압력이 안정되고나서 챔버내의 반사광량을 상기 방법으로 측정한다(스텝 120). 이 시점에서는 챔버내에 데포물이 부착되어 있지 않기 때문에 챔버의 내면 그 자체의 반사광량이 측정된다.
광량측정기로 측정된 광량을 J라 할때 장치를 청소할 때마다 이것을 기록하여 둔다. 지금까지의 대기 개방시에 마찬가지의 방법으로 측정한 값과 비교한다. 실제로는 J의 값은 광원이나 광량측정기의 열화에 의하여 서서히 감소되어 갈 것인데, 그 경향으로부터 벗어나 급격하게 감소했을 때에는 데포물의 청소가 불충분했거나, 광학계에 이상이 있든지, 수광면 등이 청소 작업중에 오염되었거나 하는 등의 가능성이 있기 때문에, 다시 한번 대기 개방하여 체크할 필요가 있다. 또, 진공배기전에 이 측정을 행하여도 좋다. 또, J는 광학계가 가지는 고유의 값이기 때문에, 데포물에 의한 반사율을 구할 때 사용한다.
다음에 실제로 프로세스가스를 흘려 더미웨이퍼를 에칭(스텝 130)하여 챔버의 내면에 얇은 데포막을 퇴적시킨다. 이것은 종래의 프로세스에서도 행하여지고 있는 방법이다. 이것 이후의 에칭 프로세스에서는 챔버소재인 알루미늄이 노출되지 않게 데포물로 덮힌 상태로 모든 웨이퍼가 에칭되기 때문에 먼저 최초로 데포물을 챔버내면에 퇴적시켜 프로세스를 안정시키는 것이 필요하다. 이 처리가 끝난 시점에서 챔버내의 반사광량(J0)을 측정한다(스텝 140).
데포물의 퇴적에 따라 내면의 반사광량이 감소하여 간다. 그 감쇠율(P0)은 장치의 준비단계에 있어서 측정한 값(J)으로 규격화하여 P0=J0/J로 나타낸다. 이 값은 최초의 데포물 퇴적량을 나타낸 것으로서 이후의 데포물의 증가량 감시에 있어서는 초기치로서 사용한다(스텝 150).
(2-2) 양산개시
이상의 순서에 의하여 장치의 준비가 끝나고, 이후는 통상의 에칭프로세스가 반복된다. 그 내용을 제5도에 나타낸다.
먼저, n(n은 반복수)장째의 웨이퍼가 챔버내로 반송되어(스텝 160), 약-30℃정도까지 냉각된다(스텝 170). 그동안 챔버내의 광의 반사광량(Jn)을 측정한다(스텝 180). 이 때의 반사율(Pn)은 지금가지와 마찬가지로
Pn = Jn/J
로 구하여진다.
다음에 통상 웨이퍼의 에칭프로세스를 행한다(스텝 190). 이로써 n장째 웨이퍼를 에칭함으로써 발생한 데포물이 챔버내면에 퇴적한다.
에칭 종료후, 웨이퍼를 챔버로부터 반출한다(스텝 200).
이후, 클리닝처리가 행하여진다(스텝 210). 이것은 챔버내에 데포물을 제거하기 위한 가스를 도입하여 에칭할 때와 마찬가지로 플라즈마를 형성하고, 챔버내면에 퇴적한 데포물을 에칭에 의하여 제거하는 처리이다. 그러나, 이 처리만으로는 데포물을 완전히 제거하는 것이 불가능함과 동시에 웨이퍼의 처리수가 증가함에 따라 데포물이 조금씩 챔버내로 퇴적하여 버린다.
클리닝처리가 종료하면, 다음의 n+1장째의 웨이퍼가 반입되어 마찬가지의 에칭프로세스와, 반사광량의 측정이 반복된다.
(2-3) 청소시기의 판정방법
처리를 거듭함에 따라 데포물이 증가하여 가기 때문에 Pk(=Jk/J:K=1,2,3, ……)는 감소하는 경향에 있다. Pk가 어느 정도까지 감소하면, 프로세스에 문제가 생기게 되는지는 지금까지 그 장치에 있어서의 같은 처리의 실적으로부터 추정하여 기준치(Ps)를 설정하여 둔다. Pk＜Ps가 되면, 챔버를 대기 개방하여 데포물을 청소한다.
그러나, 실제로는 측정오차에 의한 분산을 고려하지 않으면 안 된다. 또, 웨이퍼는 통상 25장씩의 배치단위로 처리되어 가기 때문에 배치의 도중에 프로세스를 종료시키는 것은 피하고 싶다.
그래서, 각 배치별로 Pk의 평균치(Pave)를 구하고, 각 배치의 종료시에 Pave .를 Ps와 비교하여 Pave .＜Ps가 되었을 때 다음의 배치로 진행하지 않고 장치의 청소작업으로 이행한다. 이와 같이 하면, Pk의 측정오차가 상쇄될 뿐만 아니라, 배치별로의 처리가 가능하게 된다.
이상 설명한 반사광의 측정이나 데이터의 연산, 처리등은 마이콤 등에 의하여 자동화할 수 있다. 또, 측정데이터를 오퍼레이터에 알려 오퍼레이터에게 판단시켜도 좋다. 챔버내의 청소작업등을 자동적으로 행할 수 있게되면, 지금까지 설명한 내용을 포함하여 장치를 자동운전하는 것이 가능하다.
또, 이상에서는 데포물이 퇴적함에 따라 반사광이 감소하여 가는 경우에 관하여 기술하였으나 챔버의 반사율 보다도 데포물의 반사율쪽이 높은 경우에는 반사광은 데포물의 퇴적에 따라 증대한다. 따라서 이 경우는 Pk＞Ps또는 Pave .＞Ps일때, 데포물의 청소를 행한다.
이상의 실시예에서는 에칭전에 광을 조사하여 데포물을 측정하고 있는데, 에칭후이어도 좋고, 물론 에칭중에 측정하여도 지장없다. 현 상태에서는 플라즈마에 의하여 석영봉(21)이 손상을 입을 가능성이 있으나 만약 플라즈마에 의하여 손상을 입지 않는 재질을 통하여 광을 도입할 수 있거나, 또는 광을 도입하는 부재를 플라즈마에 의한 손상으로부터 방호하는 수단을 이용하는 것이 가능하면 에칭중에 데포물을 분석할 수 있다.
그리고, 이 데이터를 에칭등의 프로세스 조건에 피드백함으로써 프로세스를 더욱 고정도로 제어하는 것이 가능하게 된다. 이 경우, 얻어지는 데이터에는 데포물에 관한 정보뿐만 아니라 플라즈마나 에칭에 관한 정보도 포함되어 있기 때문에 이하에 설명하는 분광분석등의 수단도 병용함으로써 프로세스의 제어에 피드백이 가능하다.
(3) 데포물의 화학적 분석
이상은 웨이퍼의 양산에 있어서의 본 발명의 실시예에 관하여 설명한 것으로 데포물의 퇴적량 모니터에 본 발명을 응용한 것이다. 그러나 퇴적량 뿐만 아니라 데포물의 화학적 조성이나 데포물이 형성되어가는 과정에서의 호학반응 등을 조사하는 수단으로서도 응용할 수 있다.
그 결과 얻어진 식견은 데포물의 저감이나 프로세스의 안정화 등을 지향한 장치의 설계, 개발 또는 프로세스의 최적화에 이용할 수 있다.
이하, 데포물이나 장치표면의 화학적 상태를 조사하는 방법에 관하여 설명한다.
제6도에 장치내의 데포물의 화학적 상태를 적외분광에 의하여 분석하기 때문에 광파이버를 이용하여 적외광을 장치내에 도입하는 방법을 나타낸다. 적외광은 광파이버(51)내에 도입되고, 광 파이버(51)내를 거쳐 챔버(11)내에 설치된 플로우브(52)에 도달한다.
플로우브(52)의 확대도를 제7도에 나타낸다. 광파이버(51)에서 전달된 적외광은 렌즈어댑터(61)에 의하여 집광되어 조사프리즘(62)에 입사한다. 조사프리즘(62)의 재질은, 예를 들면 석영, ZnSe, KRS-5등이고, 측정파장영역의 광을 투과하는 재질로 되어 있다. 물론, 렌즈어댑터(61)내의 렌즈에도 이들 성질을 가진 재질을 사용하고 있다.
광파이버(51)에는 예를 들면 하다찌 전선 주식회사 제품의 「탄산가스 레이저광용 중공도파관」을 사용한다. 그리고, 광파이버(51), 렌즈어댑터(61) 모두 프로세스에 사용되는 가스나 플라즈마등으로부터 손상을 입지 않도록 스테인레스 또는 알루미늄등의 시이즈관속에 수납되어 있다.
조사프리즘(62)으로부터 나온 광은 챔버 또는 웨이퍼(12)의 표면에서 반사되어 수광프리즘(64)에 의하여 집광되고, 렌즈어댑터(61)에 의하여 광파이버(51)내에 도입되어 챔버(11)밖으로 나온다. 이 광을 분광하여 흡수 스펙터를 조사함으로써 챔버 또는 웨이퍼(63)표면의 데포물(65)이나 표면 그 자체의 화학적 상태를 알 수 있다.
적외광을 편광시켜 챔버 또는 웨이퍼의 표면에 입사하는 각도를 한정함으로써 분석의 감도를 향상시킬 수 있다. 예를 들면, 편광방향을 챔버 또는 웨이퍼(12)의 표면에 대하여 수직으로 하고, 입사각도를 표면의 법선에 대하여 약 80도로 하면 좋다. 편광이나 입사각도를 한정하는 방법은 고감도 반사 적외분광이라 하며 「표면적외 및 라멘분광」(주식회사 아이피시, 스에다까 저)의 7페이지 이후에 상세하게 설명되어 있다.
적외분광장치는 예를 들면 Mattson사의 「Galaxy FT-IR 7000A」를 사용한다. 또, 적외광의 편광방향을 수 kHz로 바꾸면서 분석할 수 있는 동사의 「더블 모듈레이션 FT-IR장치」를 이용하면, 더욱 고정도의 표면분석이 가능하게 된다.
제8도에 다른 방식의 플로우브를 나타낸다. 이것은, 플로우브로서 내부반사 프리즘(71)에 퇴적하는 데포물(65)의 상태를 조사하는데 이용된다. 광파이버(51), 렌즈어댑터를 통한 적외광은 내부반사프리즘(71)에 들어가고, 내부반사를 반복하고나서 렌즈어댑터(61), 광파이버(51)를 통하여 적외분광장치로 유도된다.
내부반사를 할 때 내부반사 프리즘표면(71) 및 그 표면상에 퇴적된 데포물(65)에 의하여 특정 파장의 광이 고감도로 흡수되기 때문에 흡수스펙터로부터 데포물(65)이나 표면상태에 관한 식견을 얻을 수 있다. 내부반사에 의하여 프리즘표면을 분석하는 방법으로서는 예를 들면 ART법이 있고, 「표면적외 및 라멘분광」(주식회사 아이피시, 스에다까 저)의 73페이지 이후에 상세하게 설명되어 있다.
다음에 장치에 설치된 창의 표면을 분석하는 방법에 관하여 설명한다. 제9도는 창의 내부반사에 의하여 창에 부착한 데포물을 분석하는 방법이다. 마이크로파 에칭기에서는 챔버에 석영창(13)이 설치되어 있고, 그곳으로부터 마이크로파(15)를 챔버(11)내로 도입하고 있다. 이 창을 이용하여 석영창(13)의 표면, 그 창에 부착한 데포물(65)이나 그 밖의 챔버내의 데포물(65)을 분석한다.
챔버(11)의 내부는 진공으로 배기되어 있거나, 고순도의 가스로 채워져 있기 때문에 재질의 바이톤 등으로 만들어진 0링(81)이고, 석영창(13)과 챔버(11)사이를 시일하고 있다. 적외광은 광파이버(51)등에 의하여 광입사어댑터(82)에 유도된다. 광입사 어댑터(82)는 광이 석영창(13)속에서 지나치지 않게 확대되고, 또한 효율좋게 챔버내로 도입되도록 하는 기능을 가진다. 석영창(13)의 일부분으로부터 적외광을 내부에 입사시킨다. 적외광은 내부에서 반사를 반복하여 수광어댑터(83)를 통하여 집광되고, 광파이버(51)에 의하여 검출기(84)로 유도된다.
석영창(13)의 표면에 데포물(65)이 부착되어 있으면 내부 반사하는 광중, 특정파장의 광이 데포물(65)에 의하여 흡수되기 때문에 석영창(13)으로부터 나온 광을 분광함으로써 데포물(65)의 조성이나 화학결합 등의 상태를 조사할 수 있다.
이와 같이 하면 장치를 대기 개방하지 않고 창의 내측표면의 데포물을 분석할 수 있기 때문에 프로세스 중의 데포물 생성에 관하여 대기의 영향을 받지 않고 조사하는 것이 가능하게 된다. 또, 분광까지 하지 않고 단지 광의 강도를 조사할 뿐으로도 창 표면의 손상의 상태나 데포물의 부착량등을 측정할 수 있다.
제10도에 창(13)의 형상을 나타낸다. 창(13)에는 단면이 사다리형이 되는 바와 같은 테이퍼(91)가 설치되어 있고, 이 부분으로부터 적외광이 입사하여 창내부에서 반사를 반복하고, 반대측의 부분으로부터 밖으로 나온다. 테이퍼(91)가 붙은 부분에 있어서, 광이 입사, 사출하는 부분만 평면부분(27)을 만들어두면, 입사면으로부터 들어온 광이 창의 내부에서 확대되기 어렵게 되어 사출면으로부터 나온 광량이 증가하여 분석하기 쉽게 된다. 물론, 평면에 한하지 않고, 예를 들면 렌즈작용이 있는 오목면 또는 볼록면으로 하여도 좋다.
이상, 데포물등의 화학적상태를 조사하는 방법에 관하여 설명하였다. 분광방법은 크게 2개로 나누어진다. 하나는 어느 특정파장의 광만을 입사시켜 흡수되지 않고 남은 광의 강도를 측정하는 것이다. 또 하나는 넓은 파장대의 광을 입사시켜 흡수되지 않고 나온 광을 분광하는 방법이다. 본 발명에서는 어느쪽을 이용하든 상관없다. 또, 실시예에서는 적외광을 이용하고 있으나 이것에 한정하지 않고, 자외광, 가시광등 다양한 파장의 광이나 전자파도 이용하는 것이 가능하다.
측정개소는 1개소에 한정되는 것이 아니라 복수개소를 동시에 또는 스캐닝하여 분석하여도 좋다.
이상 설명한 바와 같이 데포물이나 챔버표면의 화학적 상태등을 조사함으로써 데포물의 생성메카니즘이나 챔버표면의 부식이나 에칭으로부터의 영향을 알 수 있다. 이로써, 장치개발이나 프로세스의 검토에 있어서 더욱 고품질의 처리를 실현하는 것이 가능하게 된다. 또, 프로세스 중이나 프로세스의 합 사이에 분석한 결과를 그대로 프로세스의 제어등에 피드백하여 프로세스의 더욱 고정도의 자동제어나 오퍼레이터에의 프로세스상태의 피드백이 가능하게 된다.
이상 설명한 내용은 마이크로파 에칭기에 한정되는 것은 아니고, 모든 반도체 제조장치에 적용하는 것이 가능하다.
또, 반도체 제조장치에 한정하지 않고, 장치의 내면 또는 표면상태를 아는 것이 필요한 어떠한 장치, 기계에도 응용 가능하다.
즉, 본 발명에 의하면 에칭기등의 반도체제조장치에 있어서 내부에 부착한 데포물의 퇴적량의 추이를 장치를 대기개방하지 않고, 비교적 저렴한 방법으로 모니터링하는 것이 가능하게 된다.
그리고, 이 데이터를 기초로 장치의 대기개방을 수반하는 데포물의 청소시기 판정을 지금까지 이상으로 정확하게 판정할 수 있게 되어 종래보다 대기 개방의 빈도를 적게할 수 있음과 동시에 돌발적인 불량의 발생을 방지할 수 있다.
데포물의 발생상황이나 메카니즘을 조사하여 근본적인 대책을 검토하는 경우에 지금까지는 대기개방후의 상황밖에 조사되지 않아 크게 제약되어 있었다. 그러나, 본 발명에 의하여 데포물이 프로세스 중에 형성되어 가는 상황이나 프로세스후에 잔류되어 있는 데포물을 대기 개방하지 않고 조사하는 것이 가능하게 되기 때문에 지금까지 직접 조사할 수 없었던 데포물의 발생 메카니즘이나 제거프로세스 후의 잔류데포물의 상태 등을 알 수 있어 근본적인 데포물 저감방식을 확립하기 위한 중요한 수단을 얻을 수 있다.

Claims (26)

  1. 처리가스로 채워진 챔버와, 이 챔버에 설치되어 광이 투과하는 부재와, 이 광투광성부재를 거쳐 상기 챔버의 내부에 광을 도입하고, 챔버내부에 광을 조사하는 조사수단과, 그 반사광에 관하여 분광 및 광량측정을 행하는 측정수단을 가지고, 상기 챔버내의 상황을 대기개방하지 않고 측정 가능하게 하는 것을 특징으로 하는 반도체 제조장치.
  2. 처리가스로 채워진 챔버와, 이 챔버에 설치되어 챔버내에 광을 도입하는 광원측의 투광성부재와, 상기 챔버내면 그 자체의 반사광을 도출하는 도출측의 투과성부재를 구비하고, 이 도출측의 투광성부재를 거친 광에 관하여 측정 및 분광을 행하는 측정수단을 가지는 것을 특징으로 하는 반도체 제조장치.
  3. 처리가스로 채워진 챔버와, 이 챔버에 설치되어 광이 투과하는 부재와, 이 투광성부재의 내부에 반사한 다중 반사광에 관하여 분광 및 광량측정을 실행하는 측정수단을 가지고, 상기 측정수단을 상기 부재의 표면에 부착한 물질의 양, 조성 및 성질의 적어도 어느 것인가를 측정하고, 챔버내의 상황을 대기 개방하지 않고 측정가능하게 하는 것을 특징으로 하는 반도체 제조장치.
  4. 처리가스로 채워진 챔버와, 이 챔버내에 위치하고, 광이 투과하는 1개 또는 복수의 투광성부재와 외부로부터의 광을 이 투광성부재에 광학적으로 접속한 광파이버를 거쳐 상기 챔버내로 유도하는 광도입수단과, 상기 투광성부재로 내부반사한 다중반사광에 관하여 분광 및 광량측정을 실행하는 측정수단을 가지는 것을 특징으로 하는 반도체 제조장치.
  5. 제1항에 있어서, 상기 투광성부재의 이동기구를 구비하는 것을 특징으로 하는 반도체 제조장치.
  6. 제1항에 있어서, 상기 투광성 부재를 덮어 감출 수 있는 셔터를 구비하는 것을 특징으로 하는 반도체 제조장치.
  7. 제1항에 있어서, 상기 챔버를 진공배기하는 진공배기수단을 가지는 것을 특징으로하는 반도체 제조장치.
  8. 제1항에 있어서, 상기 챔버에 처리가스를 공급하는 처리가스 공급수단을 가지는 것을 특징으로 하는 반도체 제조장치.
  9. 챔버에 설치된 투광성부재를 거쳐 반도체 제조장치의 상기 챔버내부에 광을 도입하는 스텝과, 이 챔버부내부에 광을 조사하는 스텝과, 그 반사광에 관하여 분광 및 광량측정을 실행함으로써 챔버내의 상황을 대기 개방하지 않고 측정하는 스텝을 가지는 것을 특징으로 하는 반도체 제조방법.
  10. 반도체 제조장치의 챔버내에 일단이 면하도록 배치한 투광성부재의 내부에서 광을 반사시키는 스텝과, 그 다중반사광에 관하여 분광 및 광량측정을 실행하여 그 부재의 표면에 부착한 물질의 양, 조성 및 성질의 적어도 어느 것인가를 측정하는 스텝을 가지고, 챔버내의 상황을 대기 개방하지 않고 측정하는 것을 특징으로 하는 반도체 제조방법.
  11. 반도체 제조장치의 챔버내에 일단이 면하도록 배치한 투광성부재에 광학적으로 접속한 광파이버를 거쳐 외부광을 상기 챔버내로 유도하는 스텝과, 상기 투광성부재로 내부 반사한 다중반사광을 광파이버에 의하여 끄집어내는 스텝과, 그 반사광에 관하여 분광 및 광량측정을 실행하는 스텝을 가지고, 챔버내의 상황을 프로세스 진행중에 모니터하는 것을 특징으로 하는 반도체 제조방법.
  12. 제10항에 있어서, 상기 챔버내의 상황은 챔버내 표면에 퇴적한 물질의 상태, 또는 화학반응, 프로세스 상태인 것을 특징으로 하는 반도체 제조방법.
  13. 제10항에 있어서, 상기 투광성부재는 상기 챔버에 설치된 창으로서 그 창의 정면으로부터 마이크로파를 도입하면 동시에 상기 창의 측면으로부터 상기 창의 내부로 광을 입사시키고, 상기 창의 내부에서 반사한 광을 상기 창의 측면으로부터 끄집어내어 광량의 측정 및 분광을 실행하고, 프로세스 진행중에 상기 창의 챔버내측에 퇴적한 물질의 양 및 성질의 적어도 어느 것인가를 측정하는 것을 특징으로 하는 반도체 제조방법.
  14. 제10항에 있어서, 상기 챔버내부의 상태의 측정을 반응생성물의 웨이퍼에의 퇴적, 에칭, 노광의 각 프로세스 중 적어도 하나의 프로세스 전 또는 후에 행하는 것을 특징으로 하는 반도체 제조방법.
  15. 제10항에 있어서, 상기 챔버내 및 부재의 내부에서 반사한 광의 측정결과에 의거하여 챔버내의 부착물을 청소하도록 표시한 것을 특징으로 하는 반도체 제조방법.
  16. 제10항에 있어서, 상기 챔버내나 부재의 내부에서 반사한 광의 측정결과에 의거하여 부착물을 제거하는 처리를 자동적으로 개시, 정지 및 제어의 적어도 어느 것인가를 실행하는 것을 특징으로 하는 반도체 제조방법.
  17. 제10항에 있어서, 상기 챔버내에 부재의 내부에서 반사한 광의 측정결과에 의거하여 측정 결과 및 프로세스상태의 적어도 어느 것인가를 표시하는 것을 특징으로 하는 반도체 제조방법.
  18. 제10항에 있어서, 상기 챔버내에 부재의 내부에서 반사한 광의 측정결과에 의거하여 프로세스상태를 제어하는 것을 특징으로 하는 반도체 제조방법.
  19. 제10항에 있어서, 도입하는 광 및 도출하는 광이 적외광인 것을 특징으로 하는 반도체 제조방법.
  20. 제10항에 있어서, 광을 분석하는 수단은 푸리에 변환분광법을 이용한 분석수단인 것을 특징으로 하는 반도체 제조방법.
  21. 적어도 프로세스를 행하는 챔버와, 이 챔버에 처리가스를 도입하는 가스도입수단과, 자장을 발생시키기 위한 자석과, 전자파를 발생시키기 위한 전자파원을 구비하여 이루어지는 드라이에칭장치로서 상기 챔버에 부설한 광이 투과하는 부재와, 상기 투광성부재를 거쳐 상기 챔버의 내부에 광을 도입하는 광도입수단과, 챔버내부에 조사한 광의 반사광에 관하여 분광 및 광량측정을 실행하는 측정수단을 가지고, 챔버내의 상태량을 대기 개방하지 않고 측정가능하게 하는 것을 특징으로 하는 반도체 제조장치.
  22. 적어도 프로세스를 행하는 챔버와, 이 챔버에 처리가스를 도입하는 가스도입수단과, 자장을 발생시키기 위한 자석과, 전자파를 발생시키기 위한 전자파원을 구비하여 이루어지는 드라이에칭장치로서 상기 챔버내에 광을 도입하는 광원측의 투광성 부재와, 상기 챔버내면 그 자체의 반사광을 도출하는 도출측 투광부재와, 상기 투광성부재를 거친 광에 관하여 광량측정 및 분광을 실행하는 측정수단을 가지는 것을 특징으로 하는 반도체 제조장치.
  23. 적어도 프로세스를 행하는 챔버와, 이 챔버에 처리가스를 도입하는 가스도입수단과, 자장을 발생시키기 위한 자석과, 전자파를 발생시키기 위한 전자파원을 구비하여 이루어지는 드라이에칭장치로서 상기 챔버에 부설한 광이 투과하는 부재와, 이 투광성부재의 내부에서 반사한 다중 반사광에 관하여 분광 및 광량측정을 실행하는 측정수단을 가지고, 상기 측정수단은 상기 투광성부재의 표면에 부착한 물질의 양, 조성 및 성질의 적어도 어느 것인가를 측정하고, 챔버내 상태량을 대기 개방하지 않고 측정하는 것을 특징으로 하는 반도체 제조장치.
  24. 적어도 프로세스를 행하는 챔버와 처리가스를 이챔버내에 도입하는 가스도입수단과, 자장을 발생시키기 위한 자석과, 전자파를 발생시키기 위한 전자파원을 구비하여 이루어지는 드라이에칭장치로서 상기 챔버에 설치되어 광이 투과하는 부재와, 상기 투광성부재에 광학적으로 접속한 광파이버를 거쳐 상기 챔버내에 외부광을 유도하는 광도입수단과, 상기 투광성부재로 내부 반사한 다중반사광을 광파이버에 의하여 끄집어내는 광도출수단과, 그 반사광에 관하여 분광 및 광량측정을 실행하는 측정수단을 가지는 것을 특징으로 하는 반도체 제조장치.
  25. 박막이용의 기능부재의 제조방법에 있어서, 반도체 제조장치의 챔버에 광을 유도하여 그 내부를 조사하고, 그반사광에 관하여 적어도 분광 및 광량측정을 실행하여 챔버내의 상황을 대기 개방하지 않고 측정하고, 그것과 동시에 기능부재의 표면에 박막을 형성하는 것을 특징으로 하는 반도체 제조방법.
  26. 박막이용의 기능부재의 제조방법에 있어서, 반도체 제조장치의 챔버내에 면하는 투광성부재의 내부에서 반사한 다중 반사광에 관하여 분광 및 광량측정을 실행하여 상기 부재의 표면에 부착한 물질의 양, 조성 및 성질의 적어도 어느 것인가를 측정하여 챔버내의 상태량을 대기 개방하지 않고 측정하고, 그것과 동시에 기능부재의 표면에 박막을 형성하는 것을 특징으로 하는 반도체 제조방법.
KR1019940016242A 1993-09-20 1994-07-07 반도체 제조장치 및 반도체 제조방법 Expired - Fee Related KR0162934B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP32793293 1993-09-20
JP93-2327932 1993-09-20
JP93-232793 1993-09-20

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR950009950A KR950009950A (ko) 1995-04-26
KR0162934B1 true KR0162934B1 (ko) 1999-02-01

Family

ID=66687152

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1019940016242A Expired - Fee Related KR0162934B1 (ko) 1993-09-20 1994-07-07 반도체 제조장치 및 반도체 제조방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR0162934B1 (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100744115B1 (ko) * 2005-07-11 2007-08-01 삼성전자주식회사 챔버의 오염 상태 피드백을 이용한 반도체 기판의 처리방법
KR20180005465A (ko) * 2016-07-06 2018-01-16 삼성전자주식회사 증착 공정 모니터링 시스템, 및 그 시스템을 이용한 증착 공정 제어방법과 반도체 소자 제조방법

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102230162B1 (ko) * 2019-12-02 2021-03-18 김인식 자동조리 밥솥
KR102492109B1 (ko) * 2021-08-11 2023-01-26 김인식 자동조리밥솥

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100744115B1 (ko) * 2005-07-11 2007-08-01 삼성전자주식회사 챔버의 오염 상태 피드백을 이용한 반도체 기판의 처리방법
KR20180005465A (ko) * 2016-07-06 2018-01-16 삼성전자주식회사 증착 공정 모니터링 시스템, 및 그 시스템을 이용한 증착 공정 제어방법과 반도체 소자 제조방법

Also Published As

Publication number Publication date
KR950009950A (ko) 1995-04-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5536359A (en) Semiconductor device manufacturing apparatus and method with optical monitoring of state of processing chamber
JP6877601B2 (ja) プラズマ処理装置及びプラズマ処理装置の運転方法
US5940175A (en) Method and apparatus for surface inspection in a chamber
US8358416B2 (en) Methods and apparatus for normalizing optical emission spectra
US8253930B2 (en) Absorption spectrometric apparatus for semiconductor production process
JP7498225B2 (ja) インラインチャンバメテロロジ－
US20010046043A1 (en) Method and apparatus employing external light source for endpoint detection
JP2011238958A (ja) パルス広帯域光源を用いてプラズマエッチングおよび堆積プロセスをその場モニタリングするための方法および装置
JP2000091295A (ja) 基板処理方法及び装置
TW201306147A (zh) 使用於基板處理裝置之處理監測裝置、處理監測方法及基板處理裝置
JP2001509596A (ja) 分光センサーのキャリブレーションのための方法
KR0162934B1 (ko) 반도체 제조장치 및 반도체 제조방법
KR20010051930A (ko) 종말점 검출용의 최적화된 광학 시스템
US6400458B1 (en) Interferometric method for endpointing plasma etch processes
JPH1062129A (ja) 膜厚測定方法
JP2005175101A (ja) 半導体の製造方法及び装置
JPH0790593A (ja) 成膜装置および成膜方法
CN112752969B (zh) 用于使atr晶体和样本之间的接触自动化的方法和装置
JPH01316463A (ja) レーザ照射薄膜形成装置
TW202436845A (zh) 用於半導體製程之光譜監測之改良光接達
WO2024186854A1 (en) Laser-sustained plasma light source with tapered window
JPH04280649A (ja) 半導体中不純物などの測定方法
JP2001242039A (ja) 光学部品の波長特性検査装置
JP2005010101A (ja) 分光分析用光学装置
JPH04216421A (ja) 光スペクトル測定装置

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
PA0109 Patent application

Patent event code: PA01091R01D

Comment text: Patent Application

Patent event date: 19940707

PA0201 Request for examination

Patent event code: PA02012R01D

Patent event date: 19940707

Comment text: Request for Examination of Application

PG1501 Laying open of application
E902 Notification of reason for refusal
PE0902 Notice of grounds for rejection

Comment text: Notification of reason for refusal

Patent event date: 19971224

Patent event code: PE09021S01D

E902 Notification of reason for refusal
PE0902 Notice of grounds for rejection

Comment text: Notification of reason for refusal

Patent event date: 19980511

Patent event code: PE09021S01D

E701 Decision to grant or registration of patent right
PE0701 Decision of registration

Patent event code: PE07011S01D

Comment text: Decision to Grant Registration

Patent event date: 19980824

GRNT Written decision to grant
PR0701 Registration of establishment

Comment text: Registration of Establishment

Patent event date: 19980902

Patent event code: PR07011E01D

PR1002 Payment of registration fee

Payment date: 19980902

End annual number: 3

Start annual number: 1

PG1601 Publication of registration
O035 Opposition [patent]: request for opposition
PO0301 Opposition

Comment text: Request for Opposition

Patent event code: PO03011R01D

Patent event date: 19990420

O132 Decision on opposition [patent]
PO1301 Decision on opposition

Comment text: Decision on Opposition

Patent event date: 20000508

Patent event code: PO13011S01D

O064 Revocation of registration by opposition: final registration of opposition [patent]
PO0602 Revocation of registration by opposition

Patent event date: 20000703

Comment text: Final Registration of Opposition

Patent event code: PO06021S01D

LAPS Lapse due to unpaid annual fee
PC1903 Unpaid annual fee

Termination category: Default of registration fee

Termination date: 20020611