[发明专利]控制等离子体处理装置的方法和等离子体处理装置

说明书

本发明的技术问题为提供一种能够调节等离子体的状态的方法。解决方案为：在一实施方式的方法中，在腔室的内部空间中生成气体的等离子体。在等离子体的生成期间，增加由直流电源施加到电极的负极性的直流电压的绝对值。电极构成腔室的一部分或者设置于内部空间中。在负极性的直流电压的绝对值的增加期间确定第一电压值。第一电压值是在负极性的直流电压的绝对值的增加期间电流开始流过电极的该时刻该电极中的电压值。在等离子体的生成期间，将由直流电源施加到电极的直流电压的电压值设定为具有第一电压值与指定值之和的值的第二电压值。

技术领域

本发明的实施方式涉及控制等离子体处理装置的方法和等离子体处理装置。

背景技术

在电子器件的制造期间，使用等离子体处理装置对基片进行等离子体处理。等离子体处理装置一般包括腔室、支承台和高频电源。支承台设置于腔室的内部空间之中。支承台具有下部电极。下部电极与高频电源电连接。在支承台上载置有基片的状态下执行等离子体处理。在等离子体处理中，向腔室的内部空间供给气体，由高频激励气体以在内部空间中生成等离子体。在等离子体处理中，以包围基片的方式配置聚焦环。聚焦环提高等离子体处理的面内均匀性。

等离子体处理使聚焦环的厚度减少。提出了一种技术，其在聚焦环的厚度从初始的厚度减少的情况下，为了确保等离子体处理的面内均匀性，对聚焦环施加电压。这样的技术，例如记载于专利文献1中。在专利文献1记载的技术中，从高频电源向下部电极和聚焦环供给高频。通过供给高频对聚焦环施加电压时，能够调节内部空间中的等离子体的状态。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2005-203489号公报

发明内容

发明想要解决的技术问题

为了调节等离子体的状态，考虑对等离子体处理装置的电极施加负极性的直流电压。然而，无法由对电极施加的电压的值使等离子体的状态变化，其结果，无法调节等离子体的状态。

用于解决技术问题的技术方案

在第一方式中，提供一种控制等离子体处理装置的方法，其能够控制将直流电压施加到等离子体处理装置的电极。该方法包括：(i)在腔室的内部空间中生成气体的等离子体的步骤；(ii)在等离子体的生成期间，增加由直流电源施加到构成腔室的一部分或者设置于内部空间中的电极的、负极性的直流电压的绝对值的步骤；(iii)确定第一电压值的步骤，其中第一电压值是在执行使负极性的直流电压的绝对值增加的步骤的期间电流开始流过电极的该时刻该电极的电压值；和(iv)在等离子体的生成期间，将由直流电源施加到电极的直流电压的电压值设定为具有第一电压值与指定值之和的值的第二电压值的步骤。

在第二方式中，提供一种等离子体处理装置。等离子体处理装置包括腔室、高频电源、直流电源、第一测量器、第二测量器和控制部。高频电源构成为能够产生用于激励被供给到腔室的内部空间的气体。直流电源与电极电连接。该电极构成腔室的一部分或者设置于内部空间中。第一测量器构成为能够测量电极中的电流。第二测量器构成为能够测量电极中的电压。控制部构成为能够控制由直流电源施加到电极的负极性的直流电压。控制部(i)在内部空间中等离子体的生成期间控制直流电源，以增加施加到电极的负极性的直流电压的绝对值，(ii)在直流电压的绝对值的增加期间，根据由第一测量器获取的测量值来确定电流开始流过电极的时刻，使用第二测量器确定该时刻电极中的第一电压值，(iii)在等离子体的生成期间控制直流电源，以将施加到电极施加的直流电压的电压值设定为具有第一电压值与指定值之和的值的第二电压值。

依照第一方式和第二方式，在等离子体的生成期间能够将具有第二电压值的直流电压施加到电极。第二电压值是第一电压值与指定值之和。第一电压值是在直流电压的绝对值的增加期间电流开始流过电极的时刻该电极的电压值。因此，在将第二电压值施加到电极时，与指定值对应的电流可靠地流过该电极。其结果，能够调节内部空间中的等离子体的状态。