[发明专利]改善TSV刻蚀工艺的系统及刻蚀终点监测方法

摘要

本发明公开了一种改善TSV刻蚀工艺的系统及刻蚀终点监测方法，通过在等离子体反应腔外设置一气体监测装置，并将其与射频功率源和终点监测装置连接，实现对深反应等离子体刻蚀的刻蚀步骤和沉积步骤的监测；所述气体监测装置通过对基片表面的等离子体发出的光谱进行实时监测，确定基片表面反应气体为刻蚀气体或者沉积气体，并将结果发送至射频功率源和终点监测装置，指示射频功率源输出与所述气体相匹配的功率，同时指示终点监测装置选择某一步骤采集特定波长的实时光信号强度并建立具有周期性的实时光信号强度谱线，根据所述光信号强度特征谱线确定所述等离子体处理工艺的终点。

主权项

一种监测TSV刻蚀工艺终点的方法，其特征在于：所述方法包括下列步骤：反应气体供应系统向等离子体反应腔交替注入刻蚀气体和沉积气体；气体监测装置采集基片表面的光波长信号确定基片表面的气体是刻蚀气体或沉积气体，气体监测装置发送指示信号至与等离子体反应腔相连的射频功率源和终点监测装置，指示所述射频功率源调节至与基片表面的气体匹配的功率条件，指示所述终点监测装置对刻蚀反应或沉积反应的产物进行特定波长光信号监测，并确定等离子体反应终点；所述终点监测装置确定等离子体反应终点的步骤为：a)以一定时间间隔采集等离子体处理工艺过程中特定波长的的实时光信号强度并建立具有周期性的实时光信号强度谱线；b)在所述实时光信号强度谱线的每一个周期内定义一个平缓区，所述平缓区内具有至少一个实时光信号强度；c)在每一所述平缓区的实时光信号强度中内抽取一个光信号强度特征值；d)根据所述光信号强度特征值建立光信号强度特征谱线；e)根据所述光信号强度特征谱线确定所述等离子体处理工艺的终点。