[发明专利]等离子体处理方法

说明书

本发明提供一种依次执行多个循环的等离子体处理方法，该多个循环各自包括依次执行的多个阶段，该多个阶段是在处理容器内生成相互不同的处理气体的等离子体的多个阶段，在从先实施的阶段转移至后续阶段后的适当的时刻改变高频的设定和/或直流电压的电平的设定。在一个实施方式所涉及的等离子体处理方法中，向等离子体处理装置的第一电极和第二电极中的一个电极供给高频。从先实施的阶段转移至后续阶段时切换气体供给系统所输出的处理气体。在切换处理气体后，在反映等离子体的阻抗的参数超出了阈值的时刻，改变高频的设定和/或负极性的直流电压的电平的设定。

技术领域

本发明的实施方式涉及在被加工物的加工所使用的等离子体处理装置中执行的等离子体处理方法。

背景技术

在半导体器件等电子器件的制造中，使用等离子体处理装置对被加工物进行等离子体处理。等离子体处理装置通常包括处理容器、气体供给系统、第一电极、第二电极和高频电源。气体供给系统以向处理容器内供给处理气体的方式构成。第一电极和第二电极以处理容器内的空间介于它们之间的方式设置。高频电源向第一电极和第二电极中的一个电极供给高频。在这样的等离子体处理装置中执行的等离子体处理中，通常处理气体从气体供给系统被供给到处理容器内，来自高频电源的高频被供给到一个电极。

在等离子体处理中有时交替执行生成相互不同的处理气体的等离子体的两个阶段。在这种等离子体处理中，从先实施的阶段转移至后续的阶段时，气体供给系统所输出的处理气体被切换，并且改变高频的设定。

由于气体具有质量，所以气体供给系统从气体供给系统所输出的处理气体被切换的时刻起至处理容器内的处理气体更换的时刻为止的过程需要时间。而设定改变了的高频基本无延迟地供给到一个电极。由此，出现在处理容器内的处理气体更换之前、设定改变了的高频被供给到一个电极的情况。

因此，提出了根据处理容器内的发光光谱的检测结果，在确认后续阶段用的处理气体到达处理容器内之后，开始向电极供给高频的技术。该技术记载在下述的专利文献1中。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2013-58749号公报

发明内容

在先实施的阶段中使用的处理气体的等离子体的发光光谱与后续阶段中使用的处理气体的等离子体的发光光谱之间，有时不存在可检测的程度的差异。所以，无法以高精度检测处理容器内处理气体更换的时刻，结果，无法在适当的时刻改变高频的设定。

另外，等离子体处理装置有时还包括与第一电极连接的直流电源。直流电源能够向第一电极施加负极性的直流电压。在使用该等离子体处理装置的等离子体处理中，有时在从先实施的阶段转移至后续阶段时直流电源所输出的直流电压的电平发生变化。在该等离子体处理中，也存在无法在适当的时刻改变直流电压的电平的问题。

所以，在依次执行多个循环的等离子体处理方法中，其中，该多个循环各自包括依次执行的多个阶段，该多个阶段是在处理容器内生成相互不同的处理气体的等离子体的多个阶段，在该方法中，需要在从先实施的阶段转移至后续阶段后的适当的时刻改变高频的设定和/或直流电压的电平的设定。