等离子体起辉状态监测方法及监测装置和半导体处理设备制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种等离子体起辉状态监测方法及监测装置和半导体处理设备。该等离子体起辉状态监测方法包括：在等离子体开始起辉时，采集形成在基片表面的等离子体鞘层的对地交流电压信号；对等离子体鞘层的对地交流电压信号进行处理，以获得等离子体鞘层的对地交流电压信号的最大峰值电压；判断等离子体鞘层的对地交流电压信号的最大峰值电压是否达到了等离子体的起辉成功电压，以确定等离子体是否起辉。该等离子体起辉状态监测方法通过对等离子体鞘层的对地交流电压信号进行监测，能够判断等离子体的起辉状态是否正常，无需再采用等离子体光谱监测方法，从而不仅能够有效地监测等离子体辉光放电状态，而且有效地降低了等离子体起辉状态的监测成本。

【技术实现步骤摘要】
等离子体起辉状态监测方法及监测装置和半导体处理设备
本专利技术涉及半导体工艺
，具体地，涉及一种等离子体起辉状态监测方法及监测装置和半导体处理设备。
技术介绍
等离子体技术被广泛应用于半导体器件的制造领域中。在等离子体沉积与刻蚀系统中，射频电源向反应腔室提供能量以产生等离子体；等离子体中含有大量的电子、离子、激发态的原子、分子和自由基等活性粒子，这些活性粒子和置于腔体并曝露在等离子体环境下的晶圆相互作用，使晶圆材料表面发生各种物理和化学反应，从而使材料表面性能发生变化，完成晶圆的刻蚀与溅射等工艺过程。PVD工艺设备中作为预清洗(Preclean)腔室，其工作原理通过一种电感耦合等离子体发生装置，将低气压的反应气体(常见气体如氩气)激发为等离子体，对晶圆表面进行物理轰击，从而将其表面以及其表面上的沟槽底部的残留物和金属氧化物清除，有利于后续物理气相沉积(金属薄膜沉积)进行，提高所沉积膜层的附着力。因此，对Preclean腔室等离子体起辉状态的监控是工艺开发中比较关键的一项技术。一般微电子行业中采用工艺的终点控制，运用的主要控制技术为OES(OpticalEmissionSpect本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种等离子体起辉状态监测方法，其特征在于，包括：在等离子体开始起辉时，采集形成在基片表面的等离子体鞘层的对地交流电压信号；对所述等离子体鞘层的所述对地交流电压信号进行处理，以获得所述等离子体鞘层的所述对地交流电压信号的最大峰值电压；判断所述等离子体鞘层的所述对地交流电压信号的最大峰值电压是否达到了等离子体的起辉成功电压，以确定等离子体是否起辉。

【技术特征摘要】
1.一种等离子体起辉状态监测方法，其特征在于，包括：在等离子体开始起辉时，采集形成在基片表面的等离子体鞘层的对地交流电压信号；对所述等离子体鞘层的所述对地交流电压信号进行处理，以获得所述等离子体鞘层的所述对地交流电压信号的最大峰值电压；判断所述等离子体鞘层的所述对地交流电压信号的最大峰值电压是否达到了等离子体的起辉成功电压，以确定等离子体是否起辉。2.根据权利要求1所述的等离子体起辉状态监测方法，其特征在于，所述在等离子体开始起辉时，采集形成在基片表面的等离子体鞘层的对地交流电压信号包括：采用隔直通交电路采集所述等离子体鞘层的所述对地交流电压信号；对所述等离子体鞘层的所述对地交流电压信号进行分压。3.根据权利要求2所述的等离子体起辉状态监测方法，其特征在于，所述对所述等离子体鞘层的所述对地交流电压信号进行处理，以获得所述等离子体鞘层的所述对地交流电压信号的最大峰值电压包括：对经分压后的所述等离子体鞘层的所述对地交流电压信号进行滤波、整流和模数转换处理，以获得所述等离子体鞘层的所述对地交流电压信号的最大峰值电压。4.根据权利要求1所述的等离子体起辉状态监测方法，其特征在于，还包括测试获得等离子体的所述起辉成功电压。5.一种等离子体起辉状态监测装置，其特征在于，包括：采集模块，用于在等离子体开始起辉时，采集形成在基片表面的等离子体鞘层的对地交流电压信号；信号处理模块，用于对所述等离子体鞘层的所述对地交流电压信号进行处理，以获得所述等离子体鞘层的所述对地交流电压信号的最大峰值电压；判断确定模块，用于判断所述等离子体鞘层的所述对地交流电压信号的最大...

【专利技术属性】
技术研发人员：范光涛，
申请(专利权)人：北京北方华创微电子装备有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11