特許ウォッチ

公開番号2025033039
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-03-13
出願番号2023138513
出願日2023-08-29
発明の名称着火制御方法及び基板処理装置
出願人東京エレクトロン株式会社
代理人個人,個人
主分類H05H 1/46 20060101AFI20250306BHJP(他に分類されない電気技術)
要約【課題】可変リアクトルのプリセット値の精度を高める。
【解決手段】着火制御方法は、処理容器内の電極対と可変リアクトルと可変リアクトルに流す電流を制御する電子回路を有するインピーダンス整合装置と、インピーダンス整合装置を介して電極対に接続されたRF電源と、可変リアクトルの温度を検出する温度センサとを備える基板処理装置にて実行され、可変リアクトルの温度を第1温度に設定し、RF電源から電極に高周波電圧を印加したときの可変リアクトルの複数の調整位置の夫々に対する電極間電圧を示す第1情報を測定し、測定した第1情報に基づき可変リアクトルのプリセット値を決定し、検出した可変リアクトルの温度を第2温度として第2温度が第1温度と異なる場合に可変リアクトルの調整位置が、決定したプリセット値になるように電子回路を制御し、可変リアクトルに流す電流を補正する。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
基板を収容する処理容器と、
前記処理容器に形成された一対の電極と、
可変リアクトルと前記可変リアクトルに流す電流を制御する電子回路とを有するインピーダンス整合装置と、
前記インピーダンス整合装置を介して前記一対の電極に接続されたＲＦ電源と、
前記可変リアクトルの温度を検出する温度センサと、
を備える基板処理装置にて実行される着火制御方法であって、
（ａ）前記可変リアクトルの温度を第１温度に設定し、前記ＲＦ電源から前記一対の電極に所定周波数の高周波電圧を印加したときの前記可変リアクトルの複数の調整位置のそれぞれに対する前記電極間の電圧を示す第１情報を測定することと、
（ｂ）測定した前記第１情報に基づき前記可変リアクトルのプリセット値を決定することと、
（ｃ）前記温度センサが検出した前記可変リアクトルの温度を第２温度として取得することと、
（ｄ）前記第１温度と前記第２温度とが異なる場合、前記第２温度において前記可変リアクトルの調整位置が、決定した前記プリセット値になるように前記電子回路を制御することにより前記可変リアクトルに流す電流を補正することと、
を含む着火制御方法。
続きを表示（約 1,100 文字）【請求項２】
前記（ｄ）は、前記可変リアクトルの温度毎に前記可変リアクトルの複数の調整位置に応じて前記可変リアクトルに流す電流を記憶したメモリを参照して、前記可変リアクトルの温度が前記第２温度であるときの前記可変リアクトルに流す電流を補正することにより、決定した前記プリセット値を補正する、
請求項１に記載の着火制御方法。
【請求項３】
前記（ｂ）は、プラズマ着火の直前に前記第１情報を測定する、
請求項１又は２に記載の着火制御方法。
【請求項４】
前記（ｂ）は、前記第１情報を測定するとき、前記ＲＦ電源からプラズマ着火しない強さの前記高周波電力を供給する、
請求項１又は２に記載の着火制御方法。
【請求項５】
前記（ｄ）は、プラズマ着火の直前に前記可変リアクトルに流す電流を補正する、
請求項１又は２に記載の着火制御方法。
【請求項６】
基板を収容する処理容器と、
前記処理容器に形成された一対の電極と、
可変リアクトルと前記可変リアクトルに流す電流を制御する電子回路とを有するインピーダンス整合装置と、
前記インピーダンス整合装置を介して前記一対の電極に接続されたＲＦ電源と、
前記可変リアクトルの温度を検出する温度センサと、
前記少なくとも前記可変リアクトルを温調する温調部と、
制御部と、
を備える基板処理装置であって、
前記制御部は、
（ａ）前記可変リアクトルの温度を第１温度に設定し、前記ＲＦ電源から前記一対の電極に所定周波数の高周波電圧を印加したときの前記可変リアクトルの複数の調整位置のそれぞれに対する前記電極間の電圧を示す第１情報を測定することと、
（ｂ）測定した前記第１情報に基づき前記可変リアクトルのプリセット値を決定することと、
（ｃ）前記温度センサが検出した前記可変リアクトルの温度を第２温度として取得することと、
（ｄ）前記第１温度と前記第２温度とが異なる場合、前記第２温度において前記可変リアクトルの調整位置が、決定した前記プリセット値になるように前記電子回路を制御することにより前記可変リアクトルに流す電流を補正することと、
を制御する、基板処理装置。
【請求項７】
前記温調部は、少なくとも前記可変リアクトルを囲う恒温槽、少なくとも前記可変リアクトルを温調するファン、又は少なくとも前記可変リアクトルを温調する温調媒体が流れる配管構造のいずれかである、
請求項６に記載の基板処理装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、着火制御方法及び基板処理装置に関する。
続きを表示（約 1,500 文字）【背景技術】
【０００２】
高周波電圧の印加直前に、インピーダンス整合装置が有する可変コンデンサ又は可変リアクトルの調整位置を適切な位置（プリセット値）に設定することにより、安定してプラズマを着火させることが行われている。
【０００３】
例えば、特許文献１は、機械的要素を含まず、インピーダンス整合を高速に行うことが可能な電子マッチャーを開示する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０１７－１１８４３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本開示は、可変リアクトルのプリセット値の精度を高めることができる技術を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示の一の態様によれば、着火制御方法は、基板を収容する処理容器と、前記処理容器に形成された一対の電極と、可変リアクトルと前記可変リアクトルに流す電流を制御する電子回路とを有するインピーダンス整合装置と、前記インピーダンス整合装置を介して前記一対の電極に接続されたＲＦ電源と、前記可変リアクトルの温度を検出する温度センサと、を備える基板処理装置にて実行される。着火制御方法は、（ａ）前記可変リアクトルの温度を第１温度に設定し、前記ＲＦ電源から前記一対の電極に所定周波数の高周波電圧を印加したときの前記可変リアクトルの複数の調整位置のそれぞれに対する前記電極間の電圧を示す第１情報を測定することと、（ｂ）測定した前記第１情報に基づき前記可変リアクトルのプリセット値を決定することと、（ｃ）前記温度センサが検出した前記可変リアクトルの温度を第２温度として取得することと、（ｄ）前記第１温度と前記第２温度とが異なる場合、前記第２温度において前記可変リアクトルの調整位置が、決定した前記プリセット値になるように前記電子回路を制御することにより前記可変リアクトルに流す電流を補正することと、を含む。
【発明の効果】
【０００７】
一の側面によれば、可変リアクトルのプリセット値の精度を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
一実施形態に係る基板処理装置の構成例を示す図。
一実施形態に係るインピーダンス整合装置及びプラズマボックスの構成例を示す図。
可変リアクトルの動作概要を示す図。
可変リアクトルの温度変化とプラズマ着火時の課題を説明するための図。
一実施形態に係る基板処理装置のガス供給源、制御部、コントローラの説明図。
一実施形態に係る着火制御方法を示すフローチャート。
可変リアクトルの各調整位置における電極間電圧テーブル例。
図６の補正処理の一例を示すフローチャート。
一実施形態に係る可変リアクトルの制御電流テーブル例。
図６の成膜処理の一例を示すフローチャート。
図１０の成膜処理の一例を示すタイムチャート。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図面を参照して本開示を実施するための形態について説明する。各図面において、同一構成部分には同一符号を付し、重複した説明を省略する場合がある。
【００１０】
［はじめに］
プラズマを使用した成膜では、高い膜質と成膜速度が求められている。また、単一のガスによるプラズマ処理から複数のガスを用いたプラズマ処理までプラズマの生成に多種のガスが使われるようになっている。
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許