监测等离子体处理系统和工艺与工具控制的方法和系统技术方案

本发明专利技术提供了监测等离子体处理系统和工艺与工具控制的方法和系统。示例方法包括在真空处理等离子体处理室中的衬底。衬底的处理产生粘附到等离子体处理室的内部区域内的表面的颗粒残余物。方法包括表征衬底的处理性能，且在不破坏真空下在处理衬底后检测等离子体处理室的内部区域。检测被配置为识别等离子体处理室的内部区域的一或多个表面上的颗粒残留物的特性。检测包括捕获一或多个表面的光学数据。方法还包括产生工具模型以将衬底的处理的表征性能与表征的颗粒残留物关联。在一配置中，通过多次重复检测优化工具模型。然后，工具模型可用于以后检测室的内表面并提供闭环控制，以根据从工具模型识别的配方的预期性能调整配方的至少一个参数。

Methods and systems for monitoring plasma processing systems and process and tool control

The invention provides a method and system for monitoring a plasma processing system and a process and tool control. The example method includes a substrate in a vacuum treated plasma processing chamber. The processing of the substrate produces particle residues attached to the surface of the inner region of the plasma processing chamber. The method includes characterizing the processing performance of the substrate and detecting the internal region of the plasma processing chamber after processing the substrate without destroying the vacuum. The characteristics of the particle residuals on one or more surfaces of the inner region of the plasma processing chamber are detected to be configured to identify the internal areas of the plasma processing chamber. The detection includes the acquisition of optical data on one or more surfaces. The method also includes the generation of a tool model to relate the characterization of the substrate processing with the characterization of the particle residues. In a configuration, the optimization tool model is detected by repeated repetitious tests. Then, the tool model can be applied to the inner surface of the later detection room and provide closed loop control to adjust at least one parameter of the formula according to the expected performance of the formula identified from the tool model.

【技术实现步骤摘要】
监测等离子体处理系统和工艺与工具控制的方法和系统优先权要求本申请要求于2016年8月3日提交的名称为“MethodsandSystemsforMonitoringPlasmaProcessingSystemsandAdvancedProcessandTollControl”的美国临时申请No.62/370,658的优先权，该申请通过引用并入本文。
所提供的实施方式涉及用于构建用于检测处理工具的内部区域的工具模型并且使用捕获的信息来主动地对由处理工具执行的工艺的一个或多个参数进行调整的方法和计算机实现的工艺；以及使用工具模型数据预测处理性能并执行主动调整的方法。本文所述的方法进一步涉及可用于在工具湿式清洁操作之间扩展处理工具的有用操作的检测技术。
技术介绍
长期以来已经使用等离子体来处理衬底(例如，晶片或平板)以形成电子产品(例如集成电路或平板显示器)。半导体晶片通常放置在具有光致抗蚀剂掩模层的蚀刻室中，以引导下层材料的蚀刻。蚀刻工艺除去未被光致抗蚀剂覆盖的下层材料。蚀刻工艺也可以从等离子体室内的部件的表面除去材料。随着时间的推移，处理室内的部件可能积聚可能改变蚀刻性能的颗粒物质和/或本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于操作等离子体处理室的方法，其包括：(a)在真空下在所述等离子体处理室处理衬底，所述衬底的所述处理产生粘附到所述等离子体处理室的内部区域内的表面上的颗粒残留物；(b)表征所述衬底的所述处理的性能；(c)在处理所述衬底之后在不破坏所述真空的情况下检测所述等离子体处理室的内部区域，所述检测被配置为识别所述等离子体处理室的所述内部区域的一个或多个表面上的所述颗粒残留物的特性，所述检测包括捕获所述一个或多个表面的光学数据；以及(d)产生工具模型以将所述衬底的所述处理的表征性能与表征的颗粒残留物相关联，通过重复(a)‑(c)多次来更新所述工具模型。

【技术特征摘要】
2016.08.03 US 62/370,6581.一种用于操作等离子体处理室的方法，其包括：(a)在真空下在所述等离子体处理室处理衬底，所述衬底的所述处理产生粘附到所述等离子体处理室的内部区域内的表面上的颗粒残留物；(b)表征所述衬底的所述处理的性能；(c)在处理所述衬底之后在不破坏所述真空的情况下检测所述等离子体处理室的内部区域，所述检测被配置为识别所述等离子体处理室的所述内部区域的一个或多个表面上的所述颗粒残留物的特性，所述检测包括捕获所述一个或多个表面的光学数据；以及(d)产生工具模型以将所述衬底的所述处理的表征性能与表征的颗粒残留物相关联，通过重复(a)-(c)多次来更新所述工具模型。2.根据权利要求1所述的方法，其中所述检测还包括捕获所述一个或多个表面的图像数据。3.根据权利要求1所述的方法，其中所述工具模型跟踪被检测的所述一个或多个表面中的变化的进展，以改变所述处理的性能。4.根据权利要求3所述的方法，其还包括：识别衬底的所述处理的性能的偏移，所述偏移在能接受的性能的窗口之外；识别用于处理所述衬底的配方的一个或多个参数；处理环路控制以改变所述配方的所识别的一个或多个参数，以影响所述处理的所述性能以偏移回到可接受的性能的所述窗口内。5.一种操作等离子体处理室的方法，其包括：识别用于处理所述等离子体处理室中的衬底的配方，所述配方识别待供应的化学物质的参数和待用于所述处理的所述等离子体处理室的状态，所述处理被配置为产生预先确定的水平的性能；用视野影像仪检测所述等离子体处理室的内部区域，以确定所述内部区域内的表面的物理状态；参考所述等离子体处理室的工具模型，该工具模型进一步与用于处理所述衬底的配方相关联；以及基于由所述工具模型提供的对应于基于所述检测确定的所述物理状态的信息来调整所述配方的所述参数中的至少一个参数，所述调整被配置为基本上防止在所述预先确定的水平的性能之外的性能的度量中的漂移。6.根据权利要求5所述的方法，其还包括：重复用所述视野影像仪检测所述等离子体处理室的...

【专利技术属性】
技术研发人员：理查德·艾伦·戈特舍，
申请(专利权)人：朗姆研究公司，
类型：发明
国别省市：美国,US