本公开涉及等离子体处理装置和等离子体处理方法。提供一种基于向边缘环施加的负的直流电压被施加到边缘环的状态下的边缘环的自偏置电压的估计值来调整该直流电压的技术。在公开的等离子体处理装置中，控制部确定在开始从直流电源向边缘环(ER)施加负的直流电压之后电流开始在边缘环与直流电源之间流动的时间点。控制部根据表示边缘环的该时间点的电压的电压测定值，来确定响应于高频电力的供给而产生的边缘环的自偏置电压的估计值。控制部将由直流电源向边缘环施加的负的直流电压的绝对值设定为自偏置电压的估计值的绝对值与设定值之和的值。定值之和的值。定值之和的值。
【技术实现步骤摘要】
等离子体处理装置和等离子体处理方法
[0001]本公开的示例性实施方式涉及一种等离子体处理装置和等离子体处理方法。
技术介绍
[0002]等离子体处理装置在对基板进行的等离子体处理中使用。等离子体处理装置具备腔室和基板支承器。基板支承器设置在腔室内，具有下部电极和静电吸盘。基板支承器支承配置在其上的边缘环。基板配置在基板支承器上且被边缘环包围的区域内。当进行等离子体处理时，从高频电源供给高频电力。
[0003]当进行等离子体处理时，边缘环的厚度减小。当边缘环的厚度变小时，在边缘环的上方的鞘层(等离子体鞘层)的上端位置相对于在基板的上方的鞘层的上端位置变低。其结果，离子相对于基板的边缘的行进方向倾斜。
[0004]专利文献1公开了一种将离子的行进方向校正为垂直的技术。在专利文献1的技术中，周期性地供给高频电力的脉冲，向边缘环周期性地施加与高频电力的脉冲同步的负的直流电压的脉冲。负的直流电压具有边缘环的自偏置电压的绝对值与设定值之和作为其绝对值。边缘环的自偏置电压通过测定停止供给负的直流电压脉冲的期间的边缘环的电压来确定。
[0005]现有技术文献
[0006]专利文献
[0007]专利文献1：日本特开2019
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4027号公报
技术实现思路
[0008]专利技术要解决的问题
[0009]本公开提供一种基于向边缘环施加的负的直流电压被施加到边缘环的状态下的边缘环的自偏置电压的估计值来调整该直流电压的技术。
[0010]用于解决问题的方案
[0011]在一个示例性实施方式中，提供一种等离子体处理装置。等离子体处理装置具备腔室、基板支承器、高频电源、直流电源、电压测定器、电流测定器、以及控制部。基板支承器设置在腔室内，具有电极和设置在该电极上的静电吸盘。高频电源构成为向基板支承器的电极供给高频电力。直流电源构成为与在基板支承器上以包围基板的方式配置的边缘环电连接，产生向边缘环施加的负的直流电压。电压测定器构成为获取表示边缘环的电压的电压测定值。电流测定器构成为获取表示在边缘环与直流电源之间流动的电流的电流测定值。控制部根据由电流测定器获取的电流测定值，来确定在开始从直流电源向边缘环施加负的直流电压之后电流开始在边缘环与直流电源之间流动的时间点。控制部根据由电压测定器获取的上述时间点的电压测定值，来确定响应于高频电力的供给而产生的边缘环的自偏置电压的估计值。控制部将由直流电源向边缘环施加的负的直流电压的绝对值设定为自偏置电压的估计值的绝对值与设定值之和的值。
[0012]专利技术的效果
[0013]根据一个示例性实施方式，能够基于向边缘环施加的负的直流电压被施加到边缘环的状态下的边缘环的自偏置电压的估计值来调整该直流电压。
附图说明
[0014]图1是概要性地示出一个示例性实施方式所涉及的等离子体处理装置的图。
[0015]图2是一个示例性实施方式所涉及的等离子体处理装置的基板支承器和聚焦环的局部放大断面图。
[0016]图3是一个示例性实施方式所涉及的等离子体处理方法的流程图。
[0017]图4是与一个示例性实施方式所涉及的等离子体处理方法关联的时序图。
[0018]附图标记说明
[0019]1：等离子体处理装置；10：腔室；16：基板支承器；18：下部电极；20：静电吸盘；61：高频电源；62：高频电源；70：直流电源；71：电压测定器；72：电流测定器；MC：控制部；W：基板；ER：边缘环。
具体实施方式
[0020]下面，说明各种示例性实施方式。
[0021]在一个示例性实施方式中，提供一种等离子体处理装置。等离子体处理装置具备腔室、基板支承器、高频电源、直流电源、电压测定器、电流测定器、以及控制部。基板支承器设置在腔室内，具有电极和设置在该电极上的静电吸盘。高频电源构成为向基板支承器的电极供给高频电力。直流电源构成为与在基板支承器上以包围基板的方式配置的边缘环电连接，产生向边缘环施加的负的直流电压。电压测定器构成为获取表示边缘环的电压的电压测定值。电流测定器构成为获取表示在边缘环与直流电源之间流动的电流的电流测定值。控制部根据由电流测定器获取的电流测定值，来确定在开始从直流电源向边缘环施加负的直流电压之后电流开始在边缘环与直流电源之间流动的时间点。控制部根据由电压测定器获取的上述时间点的电压测定值，来确定响应于高频电力的供给而产生的边缘环的自偏置电压的估计值。控制部将由直流电源向边缘环施加的负的直流电压的绝对值设定为自偏置电压的估计值的绝对值与设定值之和的值。
[0022]在开始对边缘环施加负的直流电压之后，在边缘环的电压超过自偏置电压的时间点处电流开始在边缘环与直流电源之间流动。因而，根据上述实施方式，能够根据在将负的直流电压施加于边缘环的状态下测定的电压测定值来获得边缘环的自偏置电压的估计值，基于该估计值来调整向边缘环施加的负的直流电压。另外，能够根据在不停止负的直流电压的施加的状态下获得的电压测定值来获得边缘环的自偏置电压的估计值，因此能够抑制在获取该电压测定值时等离子体变动，抑制反射波。
[0023]在一个示例性实施方式中，高频电源也可以周期性地供给高频电力的脉冲。直流电源也可以与高频电力的脉冲同步地周期性地向边缘环施加负的直流电压的脉冲。
[0024]在一个示例性实施方式中，控制部也可以构成为利用多个电压测定值的平均值(移动平均值)作为自偏置电压的估计值。在该实施方式中，多个电压测定值是通过向边缘环周期性地施加负的直流电压的脉冲来反复获取上述时间点的电压测定值而获得的。
[0025]在一个示例性实施方式中，电流测定器和电压测定器也可以被内置在直流电源内。或者，电流测定器和电压测定器也可以设置在直流电源的外部。
[0026]在一个示例性实施方式中，控制部也可以被内置在直流电源内。或者，控制部也可以设置在直流电源的外部。
[0027]在一个示例性实施方式中，控制部也可以将在开始从直流电源向边缘环施加负的直流电压之后的规定时间内电流测定值超过规定的阈值的时间点，确定为电流开始在边缘环与直流电源之间流动的上述时间点。
[0028]在另一个示例性实施方式中，提供一种等离子体处理方法。等离子体处理方法包括在等离子体处理装置的腔室内在基板支承器上准备基板的工序(a)。基板支承器具有电极以及设置在该电极上的静电吸盘，支承配置于由配置在该基板支承器上的边缘环包围的区域内的基板。等离子体处理方法还包括从高频电源向基板支承器的电极供给高频电力的工序(b)。等离子体处理方法还包括从直流电源向边缘环施加负的直流电压的工序(c)。等离子体处理方法还包括用于调整负的直流电压的工序(d)。工序(d)包括根据由电流测定器获取的电流测定值，来确定在开始从直流电源向边缘环施加负的直流电压之后电流开始在边缘环与直流电源之间流动的时间点。工序(d)还包括根据由电压测定器获取的边缘环的上述时间点的电压测定值，来确定响应于高频电力的供给而产生的边本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种等离子体处理装置，具备：腔室；基板支承器，其设置在所述腔室内，具有电极和设置在该电极上的静电吸盘；高频电源，其构成为向所述电极供给高频电力；直流电源，其构成为与在所述基板支承器上以包围基板的方式配置的边缘环电连接，产生向该边缘环施加的负的直流电压；电压测定器，其构成为获取表示所述边缘环的电压的电压测定值；电流测定器，其构成为获取表示在所述边缘环与所述直流电源之间流动的电流的电流测定值；以及控制部，其构成为控制所述直流电源，其中，所述控制部构成为进行以下处理：根据由所述电流测定器获取的所述电流测定值，来确定在开始从所述直流电源向所述边缘环施加所述负的直流电压之后电流开始在所述边缘环与所述直流电源之间流动的时间点，根据由所述电压测定器获取的所述时间点的所述电压测定值，来确定响应于所述高频电力的供给而产生的所述边缘环的自偏置电压的估计值，将由所述直流电源向所述边缘环施加的所述负的直流电压的绝对值设定为所述自偏置电压的所述估计值的绝对值与设定值之和的值。2.根据权利要求1所述的等离子体处理装置，其特征在于，所述高频电源周期性地供给所述高频电力的脉冲，所述直流电源与所述高频电力的脉冲同步地周期性地向所述边缘环施加所述负的直流电压的脉冲。3.根据权利要求2所述的等离子体处理装置，其特征在于，所述控制部构成为利用多个电压测定值的平均值作为所述自偏置电压的所述估计值，所述多个电压测定值是通过向所述边缘环周期性地施加所述负的直流电压的所述脉冲来反复获取所述时间点的所述电压测定值而获得的。4.根据权利要求1～3中的任一项所述的等离子体处理装置，其特征在于，所述电流测定器和所述电压测定器内置在所述直流电源内。5.根据权利要求1～3中的任一项所述的等离子体处理装置，其特征在于，所述电流测定器和所述电压测定器设置在所述直流电源的外部。6.根据权利要求1～5中的任一项所述的等离子体处理装置，其特征在于，所述控制部内置在所述直流电源内。7.根据权利要求1～5中的任一项所述的等离子体处理装置，其特征在于，所述控制部设置在所述直流电源的外...
【专利技术属性】
技术研发人员：西條利晃，阿部淳，庄司省吾，加藤纯也，
申请(专利权)人：东京毅力科创株式会社，
类型：发明
国别省市：
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