温度控制方法以及等离子体处理系统技术方案

本发明专利技术提供一种温度控制方法以及等离子体处理系统，能够高精确度地控制晶圆(W)的温度。温度控制方法的特征在于，具备以下步骤：获取步骤，获取晶圆(W)的背面膜的种类的测量结果；选择步骤，从将向腔室内投入的能量、背面膜的种类以及晶圆(W)的温度相对应地进行了存储的第一数据库(330)，选择与作为上述测量结果的晶圆(W)的背面膜的种类和为了对上述晶圆(W)进行处理而投入的能量对应的晶圆(W)的温度；以及调整步骤，根据所选择的上述晶圆(W)的温度，调整上述晶圆(W)的温度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种温度控制方法以及等离子体处理系统。尤其涉及一种对被处理体进行加工时的温度控制。
技术介绍
例如，在对半导体晶圆实施蚀亥IJ、成膜等的情况下，晶圆的温度控制影响晶圆的成膜率、蚀刻率，从而影响形成于晶圆上的膜的性质、孔的形状等。因此，为了提高晶圆的加工精确度、使成品率良好、提高生产能力，提高晶圆的温度控制的精确度是非常重要的。因此，以往提出了一种使用电阻温度计、测量晶圆背面的温度的荧光式温度计等的晶圆的温度测量方法。在专利文献I中，公开了如下一种方法利用光源、用于将来自光源的光分为测量光和参照光的分光器、以及使来自分光器的参照光反射并改变反射的上述参照光的光路长度的可移动镜，来向晶圆照射测量光并根据由晶圆反射的测量光与上述参照光之间的干涉状态测量晶圆的温度。测量出的晶圆的温度根据在设置于基座上的冷却管中流动的制冷剂的温度、设置在基座上的加热器的温度以及在晶圆与基座之间流动的导热气体的压力的不同而发生变化。因此，为了将晶圆的温度变为期望的温度，要根据测量出的晶圆的温度、制冷剂的温度、加热器的温度以及导热气体的压力之间的关系，来决定要将制冷剂的温度、加热器的温度以及导热气体的压力控制成什么样的程度。专利文献I :日本特开2010-199526号公报
技术实现思路
_6] 专利技术要解决的问题然而，测量出的晶圆的温度也根据晶圆的背面膜的不同而改变。因此，不考虑晶圆的背面的状态，而仅控制制冷剂的温度、加热器的温度以及导热气体的压力，未必能够将晶圆的温度变为期望的温度。由此，未必能够获得预定的处理结果。针对上述课题，本专利技术的目的在于提供一种能够高精确度地控制被处理体温度的温度控制方法以及等离子体处理系统。_9] 用于解决问题的方案为了解决上述问题，根据本专利技术的一个方面，提出一种温度控制方法，其特征在于，包括以下步骤获取步骤，获取被处理体的背面膜的种类的测量结果；选择步骤，从将向腔室内投入的能量、背面膜的种类以及被处理体的温度相对应地进行存储的第一数据库中，选择与作为上述测量结果的被处理体的背面膜的种类以及为了对上述被处理体进行处理而投入的能量相对应的被处理体的温度；以及调整步骤，根据所选择的被处理体的温度，调整上述被处理体的温度。也可以是，在上述调整步骤中根据所选择的被处理体的温度，来控制冷却机构以及加热机构。也可以是，在上述选择步骤中，从将在被处理体的背面流动的导热气体的压力和被处理体的温度相对应地进行存储的第二数据库中，选择与所选择的被处理体的温度相对应的导热气体的压力，在上述调整步骤中，根据所选择的导热气体的压力，来调整在上述被处理体的背面流动的导热气体。也可以是，还包括保存步骤，在该保存步骤中，将利用非接触式温度计对具有种类不同的背面膜的被处理体来测量与向上述腔室内投入的能量相应的被处理体的温度而得到的被处理体的温度与上述背面膜的种类以及上述能量相对应地保存到上述第一数据库。另外，为了解决上述课题，根据本专利技术的另一方面，提出一种等离子体处理系统，其具备腔室，在该腔室的内部对被处理体实施等离子体处理，该等离子体处理系统的特征在于，具备获取部，其获取被处理体的背面膜的种类的测量结果；选择部，其从将向腔室内投入的能量、背面膜的种类以及被处理体的温度相对应地进行存储的第一数据库中，选择与作为上述测量结果的被处理体的背面膜的种类以及为了对上述被处理体进行处理而投入的能量相对应的被处理体的温度；以及调整部，其根据所选择的被处理体的温度，来调整上述被处理体的温度。、也可以是，上述等离子体处理系统还具备设置在用于载置被处理体的基座上的冷却机构以及加热机构，上述调整部根据所选择的被处理体的温度，来控制上述冷却机构以及上述加热机构。也可以是，上述选择部从将在被处理体的背面流动的导热气体的压力和被处理体的温度相对应地进行存储的第二数据库中，选择与所选择的被处理体的温度相对应的导热气体的压力，上述调整部根据所选择的导热气体的压力，来调整在上述被处理体的背面流动的导热气体。也可以是，上述等离子体处理系统还具备设置在用于载置被处理体的基座上的导热气体供给机构，上述调整部根据所选择的导热气体的压力，来控制上述导热气体供给机构。也可以是，上述等离子体处理系统还具备定位机构，其对被处理体进行定位；以及测量部，其以光学方式测量在上述定位机构上载置的被处理体的背面膜的种类。专利技术的效果如以上说明的那样，根据本专利技术，能够提供一种能够高精确度地控制被处理体温度的温度控制方法以及等离子体处理系统。附图说明图I是本专利技术的实施方式所涉及的等离子体处理系统的整体结构图。图2是本专利技术的实施方式所涉及的等离子体处理装置的纵截面图。图3是本专利技术的实施方式所涉及的控制装置的功能结构图。图4是本专利技术的实施方式所涉及的背面膜种类与温度变化的关系的图表。图5是本专利技术的实施方式所涉及的第一数据库。图6是本专利技术的实施方式所涉及的第二数据库。图7是表示本专利技术的实施方式所涉及的温度控制的流程图。图8是表示本专利技术的实施方式的变形例所涉及的温度控制的流程图。图9是表示本专利技术的实施方式所涉及的温度计的例子的图。图10是用于说明本专利技术的实施方式所涉及的频率分析以及温度测量方法的图。附图标记说明10 :等离子体处理系统；15 :测量部；20 :等离子体处理装置；30 :控制器；305 :获取部；310 :选择部；315 :调整部；320 :处理执行部；325 :存储部；330 :第一数据库；335 :第二数据库；501 :入射狭缝；502、506 :反射镜；504 :衍射光栅；508 :光电二极管阵列；526 测量部；528 :存储部。 具体实施例方式下面，参照添附附图详细说明本专利技术的实施方式。此外，在本说明书以及附图中，通过针对具有实质上相同的功能结构的结构要素附加相同的附图标记，来省略重复说明。下面，首先说明本专利技术的一个实施方式所涉及的等离子体处理系统、等离子体处理装置、控制装置的各结构，之后，依次说明本实施方式所涉及的温度控制、本实施方式的变形例所涉及的温度控制。首先，参照图I说明本专利技术的一个实施方式所涉及的等离子体处理系统的整体结构。图I是本专利技术的一个实施方式所涉及的等离子体处理系统的整体结构图。等离子体处理系统10具有第一处理舱(process ship) PSl、第二处理舱PS2、输送单元TR、定位机构AL以及加载端口 LPl LP4。第一处理舱PSl具有处理模块PMl以及加载互锁模块LMl。第二处理舱PS2具有处理模块PM2以及加载互锁模块LM2。加载互锁模块LMl、LM2通过设置在其两端的闸阀V的打开和关闭来调整内部压力的同时，将由各输送臂Arma、Armb夹持的晶圆W在各处理模块PM以及输送单元TR之间进行输送。在输送单元TR的侧部设置有加载端口 LPl LP4。在加载端口 LPl LP4中载置前开式晶圆传送盒。在本实施方式中，加载端口 LP的个数是四个，但是不限于此，多少都可以。在输送单兀TR中设置有输送臂Armc,利用输送臂Armc,来与加载互锁模块LM1、LM2内的输送臂Arma、Armb连动的同时输送收容在加载端口 LPl LP4内的期望的晶圆W。 在输送单元TR的一端设置有对晶圆W进行定位的定位机构AL，在载置了晶圆W的状态下使旋转台Ala本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种温度控制方法，其特征在于，包括以下步骤：获取步骤，获取被处理体的背面膜的种类的测量结果；选择步骤，从将向腔室内投入的能量、背面膜的种类以及被处理体的温度相对应地进行存储的第一数据库中，选择与作为上述测量结果的被处理体的背面膜的种类以及为了对上述被处理体进行处理而投入的能量相对应的被处理体的温度；以及调整步骤，根据所选择的被处理体的温度，调整上述被处理体的温度。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：松土龙夫，
申请(专利权)人：东京毅力科创株式会社，
类型：发明
国别省市：