模型生成装置、模型生成方法以及记录介质制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种模型生成装置、模型生成方法以及记录介质，谋求与预定实施的等离子体处理对应的工艺条件。在等离子体处理装置中，以多种模式改变至少包括载置台温度及载置台的载置面的各区域的温度的等离子体处理的处理参数，获取部将每个模式的温度稳定的状态下的各区域的温度及向加热器供给的供给电流获取为测定数据。生成部使用测定数据，设为与相邻区域之间的温度差成正比的热量的热在区域之间移动、与载置台同区域之间的温度差成正比的热量的热在载置台与区域之间移动、按每个区域输入根据向该区域的加热器供给的供给电流计算出的热量的热、并且设为向各区域输入的热量与从各区域输出的热量一致来生成表示了处理参数间的关系的预测模型。

Model generation device, model generation method and recording medium

The invention relates to a model generation device, a model generation method and a recording medium, which seek the process conditions corresponding to the predetermined plasma treatment. In the plasma processing device, the processing parameters of the plasma processing are changed in various modes, including at least the temperature of the loading platform and the temperature of each region of the loading surface of the loading platform, and the temperature of each region under the stable temperature of each mode and the supply current to the heater are obtained as the measurement data. The generating unit uses the measurement data, and sets the heat which is directly proportional to the temperature difference between adjacent regions to move between regions, the heat which is directly proportional to the temperature difference between the same region of the loading platform to move between the loading platform and regions, inputs the heat which is calculated according to the supply current supplied to the heater in the region according to each region, and sets the heat which is input to each region The heat is consistent with the heat output from each region to generate a prediction model representing the relationship between the processing parameters.

【技术实现步骤摘要】
模型生成装置、模型生成方法以及记录介质
本公开涉及一种模型生成装置、模型生成方法以及记录介质。
技术介绍
在等离子体蚀刻等等离子体处理中，半导体晶圆等基板的温度是用于得到良好的等离子体特性的重要参数之一。因此，在进行等离子体处理的等离子体处理装置中进行如下处理：将用于载置基板的载置台的载置面划分为多个区域，在各区域中埋入能够单独地进行温度控制的加热器，由各区域的加热器控制载置面的温度分布，由此控制基板的温度。然而，在进行等离子体处理时，从等离子体向基板输入热。因此，根据工艺条件不同，有时因从等离子体向基板输入的热而导致基板的温度过高。例如存在以下情况：即使将向加热器供给的供给电力设为0，基板的温度也超过所期望的温度。因此，例如在等离子体处理装置中，预先进行如下处理：改变各加热器的温度、载置台的温度等工艺条件并测定基板的温度分布，基于测定出的数据来制作表示可控制范围的映射数据。专利文献1：日本特开2008-177285号公报专利文献2：日本特开2017-005128号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题在映射数据的制作中，在减小了各加热器的温度、载置台的温度等工艺条件的变动幅度的情况下，温度的组合变得庞大，获取数据耗费的时间变得非常长。为了将获取数据所耗费的时间抑制在能够实施的期间，不得不使工艺条件的变动幅度大到某种程度、或者限制工艺条件的范围。在该情况下，有时无法求出与预定实施的等离子体处理对应的工艺条件。用于解决问题的方案关于本公开的一个方式的等离子体处理装置，在处理容器内设置有用于载置基板的载置台，在载置台设置有能够对整体温度进行调整的温度调整部，在对载置台的载置基板的载置面进行划分所得到的各区域设置有加热器，在所述等离子体处理装置中设置有加热器控制部，该加热器控制部能够通过使与流向加热器的电力有关的因子的值可变，来将各区域的温度计的温度调整为预先决定的值，所述等离子体处理装置用于进行等离子体处理。本公开的一个方式的模型生成装置具有获取部和生成部。在等离子体处理装置中，以多种模式改变至少包括温度调整部的温度和各区域的温度的等离子体处理的处理参数，并按每个模式在加热器控制部中开始进行使与流向加热器的电力有关的因子的值可变以使各区域的温度成为被决定为处理参数的各区域的温度的控制，获取部将所述控制之后温度稳定的状态下的各区域的温度以及稳定的状态下的与流向加热器的电力有关的因子的值获取为测定数据。生成部使用由获取部获取到的测定数据，设为与相邻的区域之间的温度差成正比的热量的热在区域之间移动、与温度调整部的温度同区域的温度之间的温度差成正比的热量的热在温度调整部与区域之间移动、按每个区域输入根据与流向该区域的加热器的所述电力有关的因子的值计算出的热量的热、并且设为向各区域输入的热量与从各区域输出的热量一致，来生成表示了处理参数间的关系的预测模型。专利技术的效果根据本公开，通过使用预测模型，能够求出与预定实施的等离子体处理对应的工艺条件。附图说明图1是实施方式所涉及的系统的概要结构图。图2是示出实施方式所涉及的等离子体处理装置的结构的一例的图。图3A是示出实施方式所涉及的加热器的配置的一例的图。图3B是示出实施方式所涉及的加热器的配置的其它一例的图。图4是示出实施方式所涉及的模型生成装置的结构的一例的图。图5是示意性地示出针对设置有加热器的区域的热的流动的一例的图。图6是示意性地示出与边缘部有关的热的流动的一例的图。图7A是表示平方根项的特性的曲线图。图7B是表示1次项的特性的曲线图。图7C是表示2次项的特性的曲线图。图8是示出实施方式所涉及的预测条件输入画面的一例的图。图9是示出实施方式所涉及的预测结果画面的一例的图。图10是示出实施方式所涉及的预测模型生成处理的流程的一例的流程图。图11是示出实施方式所涉及的预测处理的流程的一例的流程图。具体实施方式下面，参照附图来详细地说明本申请所公开的模型生成装置、模型生成程序及模型生成方法的实施方式。此外，在各附图中，对相同或相当的部分标注相同的附图标记。另外，所公开的专利技术不受本实施方式限定。能够在不使处理内容矛盾的范围内将各实施方式适当地进行组合。[系统的结构]首先，对实施方式所涉及的系统的概要结构进行说明。系统100是生成用于对基板处理的工艺条件进行预测的预测模型的系统。在本实施方式中，举例说明以下情况：生成用于对工艺条件进行预测的预测模型，该工艺条件是针对基板进行等离子体蚀刻来作为基板处理的等离子体处理中的工艺条件。图1是实施方式所涉及的系统的概要结构图。系统100具有等离子体处理装置101和模型生成装置102。等离子体处理装置101与模型生成装置102之间经由网络N以能够相互通信的方式连接。网络N能够采用LAN(LocalAreaNetwork：局域网)、VPN(VirtualPrivateNetwork：虚拟专用网)等任意种类的通信网，不问有线或无线。等离子体处理装置101是针对基板进行规定的基板处理的装置。在本实施方式中，等离子体处理装置101针对作为基板的半导体晶圆(下面称作“晶圆”。)进行等离子体蚀刻。在等离子体处理装置101中，载置台的用于载置晶圆的载置面被划分为多个区域，在各区域埋入有能够独立地进行温度控制的加热器。等离子体处理装置101通过利用各区域的加热器控制载置面的温度分布，来控制晶圆的温度。在生成预测模型时，等离子体处理装置101以多种模式改变等离子体处理的处理参数，按每个模式测定温度稳定的状态下的各区域的温度。模型生成装置102是生成预测模型的装置。在生成预测模型时，模型生成装置102获取由等离子体处理装置101测定出的测定数据。模型生成装置102使用所获取到的测定数据来生成预测模型。[等离子体处理装置的结构例]接着，对等离子体处理装置101的结构进行说明。图2是示出实施方式所涉及的等离子体处理装置的结构的一例的图。在本实施方式中，作为等离子体处理装置101的一例，列举电容耦合型等离子体蚀刻装置来进行说明。等离子体处理装置101具有圆筒形的腔室10，该腔室10例如由表面被进行了阳极化处理(阳极氧化处理)的铝形成。腔室10接地。在腔室10的内部设置有载置台12。载置台12例如由铝(Al)、钛(Ti)、碳化硅(SiC)等材质形成，载置台12借助绝缘性的保持部14被支承于支承部16。由此，载置台12被设置于腔室10的底部。在腔室10的底部设置有排气管26。排气管26与排气装置28连接。排气装置28构成为包括涡轮分子泵、干式泵等真空泵。排气装置28将腔室10内的处理空间减压到规定的真空度，并且将腔室10内的气体引导到排气路径20和排气口24来将其排出。在排气路径20安装有用于控制气体的流动的挡板22。另外，在腔室10的侧壁设置有晶圆W的搬入搬出口29。在搬入搬出口29处设置有闸阀30。搬入搬出本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种模型生成装置，其特征在于，具有：/n获取部，在用于进行等离子体处理的等离子体处理装置中，在处理容器内设置有用于载置基板的载置台，在所述载置台设置有能够对整体温度进行调整的温度调整部，在对所述载置台的载置基板的载置面进行划分所得到的各区域设置有加热器，所述等离子体处理装置中设置有加热器控制部，该加热器控制部能够通过使与流向所述加热器的电力有关的因子的值可变，来将各区域的温度计的温度调整为预先决定的值，在所述等离子体处理装置中，以多种模式改变至少包括所述温度调整部的温度和各区域的温度的等离子体处理的处理参数，并按每个模式在所述加热器控制部中开始进行使与流向所述加热器的电力有关的因子的值可变以使各区域的温度成为被决定为处理参数的各区域的温度的控制，所述获取部将所述控制之后温度稳定的状态下的各区域的温度以及稳定的状态下的与流向所述加热器的所述电力有关的因子的值获取为测定数据；以及/n生成部，其使用由所述获取部获取到的所述测定数据，设为与相邻的区域之间的温度差成正比的热量的热在区域之间移动、与所述温度调整部的温度同区域的温度之间的温度差成正比的热量的热在所述温度调整部与区域之间移动、按每个区域输入根据与流向该区域的所述加热器的所述电力有关的因子的值计算出的热量的热、并且设为向各区域输入的热量与从各区域输出的热量一致，来生成表示了所述处理参数间的关系的预测模型。/n...

【技术特征摘要】
20180529 JP 2018-1025931.一种模型生成装置，其特征在于，具有：
获取部，在用于进行等离子体处理的等离子体处理装置中，在处理容器内设置有用于载置基板的载置台，在所述载置台设置有能够对整体温度进行调整的温度调整部，在对所述载置台的载置基板的载置面进行划分所得到的各区域设置有加热器，所述等离子体处理装置中设置有加热器控制部，该加热器控制部能够通过使与流向所述加热器的电力有关的因子的值可变，来将各区域的温度计的温度调整为预先决定的值，在所述等离子体处理装置中，以多种模式改变至少包括所述温度调整部的温度和各区域的温度的等离子体处理的处理参数，并按每个模式在所述加热器控制部中开始进行使与流向所述加热器的电力有关的因子的值可变以使各区域的温度成为被决定为处理参数的各区域的温度的控制，所述获取部将所述控制之后温度稳定的状态下的各区域的温度以及稳定的状态下的与流向所述加热器的所述电力有关的因子的值获取为测定数据；以及
生成部，其使用由所述获取部获取到的所述测定数据，设为与相邻的区域之间的温度差成正比的热量的热在区域之间移动、与所述温度调整部的温度同区域的温度之间的温度差成正比的热量的热在所述温度调整部与区域之间移动、按每个区域输入根据与流向该区域的所述加热器的所述电力有关的因子的值计算出的热量的热、并且设为向各区域输入的热量与从各区域输出的热量一致，来生成表示了所述处理参数间的关系的预测模型。


2.根据权利要求1所述的模型生成装置，其特征在于，
所述处理参数还包括所述处理容器内的压力以及在等离子体的生成中施加的交流电力的功率，
所述生成部设为还向各区域输入与所述处理容器内的压力及交流电力的功率分别成正比的热量的热，来生成所述预测模型。


3.根据权利要求2所述的模型生成装置，其特征在于，
所述生成部针对设为与相邻的区域之间的温度差成正比的热量的热在区域之间移动、与所述温度调整部的温度同区域的温度之间的温度差成正比的热量的热在所述温度调整部与区域之间移动、按每个区域输入根据与流向该区域的所述加热器的所述电力有关的因子的值计算出的热量的热、与所述处理容器内的压力成正比的热量的热及与交流电力的功率成正比的热量的热、并且设为每个区域的热输入量与热输出量一致的决定的关系式，进行使用了所获取到的所述测定数据的拟合，来计算所述关系式的比例系数，将计算出的比例系数应用于所述关系式来生成所述预测模型。


4.根据权利要求3所述的模型生成装置，其特征在于，
在所述关系式中的所述处理参数与热量的比例关系中包括平方根项、1次项以及2次项，
所述生成部进行使用了所获取到的所述测定数据的拟合，来计算所述关系式中的平方根项、1次项及2次项的比例系数，将计算出的比例系数应用于所述关系式中的平方根项、1次项及2次项来生成所述预测模型。


5.根据权利要求1～4中的任一项所述的模型生成装置，其特征在于，还具有：
受理部，其受理至少包括各区域的温度和所述温度调整部的温度的预测条件；
计算部，其使用所述预测模型，来计算用于使各区域的温度和所述温度调整部的温度成为所述预测条件中的各区域的温度和所述温度调整部的温度的、与各区域的所述加热器的所述电力有关的因子的值；以及
显示控制部，其进行基于由所述计算部计算出的与各加热器的所述电力有关的因子的值的显示控制。


6.根据权利要求5所述的模型生成装置，其特征在于，
所述显示控制部进行显示控制，以显示所计算出的与各加热器的所述电力有关的因子的值、以及与各加热器的该电力有关的因子的值的控制范围。


7.根据权利要求5或6所述的模型生成装置，其特征在于，
计算部还计算用于使各区域的温度成为将预测条件中的各区域的温度变更规定值后的变更温度的、与各加热器的所述电力有关的因子的值，
所述显示控制部进行显示控制，以将针对各加热器的、预测条件的温度下的与所述电力有关的因子的值以及所述变更温度下的与所述电力有关的因子的值并列地进行显示。


8.根据权利要求1～7中的任一项所述的模型生成装置，其特征在于，
与所述电力有关的因子的值是向加热器供给的供给电流，
根据与所述电力有关的因子的值计算的热量被设为与向所述加热器供给的供给电流的平方成正比的热量。


9.根据权利要求1～7中的任一项所述的模型生成装置，其特征在于，
与所述电力有关的因子的值是向加热器供给的供给电压，
根据与所述电力有关的因子的值计算的热量被设为与向所述加热器供给的供给电压的平方成正比的热量。


10.根据权利要求1～7中的任一项所述的模型生成装置，其特征在于，
与所述电力有关的因子的值是向加热器供给的供给电力，
根据与所述电力有关的因子的值计算的热量被设为与向所述加热器供给的供给电力成正比的热量。


11.一种记录介质，其特征在于，记录有使计算机执行以下处理的模型生成程序：
在用于进行等离子体处理的等离子体处理装置中，在处理容器内设置有用于载置基板的载置台，在所述载置台设置有能够对整体温度进行调整的温度调整部，在对所述载置台的载置基板的载置面进行划分所得到的各区域设置有加热器，所述等离子体处理装置中设置有加热器控制部，该加热器控制部能够通过使与流向所述加热...

【专利技术属性】
技术研发人员：冈信介，
申请(专利权)人：东京毅力科创株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP