一种等离子处理装置及其处理方法制造方法及图纸

一种等离子反应腔，包括：一个射频电源输出射频功率到所述等离子反应腔；一个等离子状态检测装置检测所述等离子反应腔内光学信号；一个脉冲信号发生器产生脉冲信号并输出到所述射频电源；其特征在于，所述等离子状态检测装置接收所述脉冲信号并处理所述检测到的反应腔内的光学信号。本发明专利技术能够在不同脉冲时间段内，根据不同脉冲阶段的功率特性对检测到的等离子光学信号作出及时的调整，最终获得稳定、可靠的光学信号及时反应等离子反应腔内的状态。

【技术实现步骤摘要】
一种等离子处理装置及其处理方法
本专利技术涉及半导体刻蚀工艺的等离子处理装置及其处理方法，特别是用于脉冲型等离子反应腔的终点检测方法。
技术介绍
集成电路制造工艺是一种平面制作工艺，其结合光刻、刻蚀、沉积、离子注入等多种工艺，在同一衬底表面形成大量各种类型的复杂器件，并将其互相连接已具有完整的电子功能。随着集成电路的器件的特征尺寸不断地缩小，集成度不断地提高，对各步工艺的监控及其工艺结果的精确度提出了更高的要求。刻蚀工艺是集成电路制造工艺中最复杂的工序之一。精确监控刻蚀工艺的刻蚀终点显得尤为重要。在专利号为US4861419的美国专利中提供一种通过光学发射光谱法（OES）判断等离子体刻蚀工艺的刻蚀终点监控方法。采用OES判断等离子体刻蚀工艺的刻蚀终点监控方法包括：确定所检测的元素，所述元素为所要刻蚀的膜层的成分；采集所述元素的光强度，所述光强度与所述元素的浓度相关；随着刻蚀工艺的进行，在刻蚀终点，膜层物质被刻蚀完毕，所述元素在刻蚀腔的浓度减小，反应室内检测到的所述元素的光强度开始减小，此时，即为刻蚀终点。随着加工工艺的发展，部分刻蚀工艺需要采用脉冲型等离子来实现刻蚀目标，在刻蚀过程中本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种等离子处理装置，其特征在于：包括：等离子反应腔；射频电源，与所述等离子反应腔相连接，用以输出射频功率到所述等离子反应腔并产生等离子体；等离子状态检测装置，与所述等离子反应腔相连接，用以检测所述等离子反应腔内等离子体的光学信号，所述等离子状态检测装置还包括一信号采集快门；脉冲信号发生器，与所述射频电源和所述信号采集快门相连接，所述脉冲信号发生器产生脉冲信号，并同步输出到所述射频电源和所述信号采集快门，以同步控制所述等离子反应腔内等离子体的产生和等离子状态检测。

【技术特征摘要】
1.一种等离子处理装置，其特征在于：包括：等离子反应腔；射频电源，与所述等离子反应腔相连接，用以输出射频功率到所述等离子反应腔并产生等离子体；等离子状态检测装置，与所述等离子反应腔相连接，用以检测所述等离子反应腔内等离子体的光学信号，所述等离子状态检测装置还包括一信号采集快门；脉冲信号发生器，与所述射频电源和所述信号采集快门相连接，所述脉冲信号发生器产生脉冲信号，并同步输出到所述射频电源和所述信号采集快门，以同步控制所述等离子反应腔内等离子体的产生和等离子状态检测；所述脉冲信号使得所述射频电源对所述等离子反应腔的输出功率在高功率状态与低功率状态之间切换，在其中的一个功率状态，所述信号采集快门接收等离子体的光学信号，在另一个功率状态，所述信号采集快门屏蔽等离子体的光学信号。2.如权利要求1所述等离子处理装置，其特征在于，所述等离子状态检测装置为一光学信号检测器，所述光学信号检测器包括一信号输出端连接到一计算机。3.如权利要求2所述等离子处理装置，其特征在于，所述信号采集快门为一快门，使所述光学信号检测器在信号检测和信号屏蔽之间进行状态转换。4.如权利要求1或2所述等离子处理装置，其特征在于，所述等离子状态检测装置为一刻蚀工艺过程终点检测装置。5.如权利要求1或2所述等离子处理装置，其特征在于，所述等离子处理装置为一等离子体刻蚀装置。6.一种等离子处理装置，其特征在于：包括：等离子反应腔；射频电源，与所述等离子反应腔相连接，用以输出射频功率到所述等离子反应腔并产生等离子体；等离子状态检测装置，与所述等离子反应腔相连接，用以检测所述等离子反应腔内等离子体的光学信号；脉冲信号发生器，与所述射频电源和所述等离子状态检测装置相连接，所述脉冲信号发生器产生脉冲信号，并同步输出到所述射频电源和所述等离子状态检测装置，以同步控制所述等离子反应腔内等离子体的产生和等离子状态检测；所述脉冲信号使得所述射频电源对所述等离子反应腔的输出功率在高功率状态与低功率状态之间切换，在其中的一个功率状态，所述等离子状态检测装置接收等离子体的光学信号，在另一个功率状态，所述等离子状态检测装置屏蔽等离子体的光学信号。7.如权利要求6所述等离子处理装置，其特征在于，所述等离子状...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨平，黄智林，倪图强，
申请(专利权)人：中微半导体设备上海有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31