(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
チャンバ内に配置された基板に処理を施す基板処理装置のプロセスログデータを取得するプロセスログ取得部と、
前記プロセスログ取得部によって取得したプロセスログデータに基づき、前記チャンバ内に生じた光に関わる測定値以外の入力データを作成し、前記入力データに基づき、前記基板処理装置におけるエッチングの終点を検出する検出部と、を備え、
前記検出部は、前記入力データが入力され、前記基板処理装置におけるエッチングの終点前後の何れであるかを出力する、機械学習を用いて生成された分類器を具備する、
ことを特徴とするエッチング終点検出装置。
【請求項２】
前記検出部は、前記分類器の出力を所定のしきい値と比較し、その大小に応じて、前記基板処理装置におけるエッチングの終点を検出する、
ことを特徴とする請求項１に記載のエッチング終点検出装置。
【請求項３】
前記プロセスログ取得部は、所定のサンプリング周期で前記プロセスログデータを取得し、
前記検出部は、前記入力データを前記サンプリング周期毎に作成し、
前記分類器は、前記サンプリング周期毎に前記入力データが入力され、前記基板処理装置におけるエッチングの終点前後の何れであるかを前記サンプリング周期毎に出力する、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載のエッチング終点検出装置。
【請求項４】
前記分類器は、教師データの入力として、前記エッチングの終点前に取得した前記プロセスログデータから作成された入力データが与えられた場合に、前記エッチングの終点前であることを出力し、教師データの入力として、前記エッチングの終点後に取得したものを含む前記プロセスログデータから作成された入力データが与えられた場合に、前記エッチングの終点後であることを出力するように、機械学習を用いて生成されている、
ことを特徴とする請求項１から３の何れかに記載のエッチング終点検出装置。
【請求項５】
前記基板処理装置は、前記基板にエッチングを施すエッチング装置であり、
前記検出部で検出するエッチングの終点は、前記基板に施すエッチングの終点である、
ことを特徴とする請求項１から４の何れかに記載のエッチング終点検出装置。
【請求項６】
前記基板処理装置は、前記基板上に膜を形成する成膜装置であり、
前記検出部で検出するエッチングの終点は、前記基板上に膜を形成した後、前記チャンバ内に付着した膜組成物を除去するために実行するエッチングの終点である、
ことを特徴とする請求項１から４の何れかに記載のエッチング終点検出装置。
【請求項７】
前記基板処理装置は、前記基板にプラズマ処理を施すプラズマ処理装置である、
ことを特徴とする請求項１から６の何れかに記載のエッチング終点検出装置。
【請求項８】
前記基板処理装置は、前記チャンバ内に配置された載置台に載置された前記基板にプラズマ処理装置を施すプラズマ処理装置であり、
前記基板処理装置は、
前記チャンバを囲うように前記チャンバに配置されたコイル又は前記チャンバ内に前記載置台と平行に対向配置された上部電極と、
前記コイル又は前記上部電極に上部マッチングユニットを介して高周波電力を印加する上部高周波電源と、
前記載置台に下部マッチングユニットを介して高周波電力を印加する下部高周波電源と、
前記チャンバ内に連通する排気管と、
前記排気管に設けられ、バルブ開度を調整することにより、前記チャンバ内の圧力を制御する自動圧力制御装置と、を備え、
前記プロセスログデータには、少なくとも、前記排気管内の圧力又は前記自動圧力制御装置のバルブ開度と、前記上部マッチングユニット及び／又は前記下部マッチングユニットの整合位置と、が含まれる、
ことを特徴とする請求項１から６の何れかに記載のエッチング終点検出装置。
【請求項９】
前記検出部は、前記プロセスログ取得部によって取得したプロセスログデータに基づき、一軸が前記プロセスログデータの種類であり、前記一軸に直交する他軸が前記プロセスログデータの値であるグラフを画像化した画像データを作成し、前記画像データを前記分類器への入力データとして用いる、
ことを特徴とする請求項１から８の何れかに記載のエッチング終点検出装置。
【請求項１０】
前記検出部は、前記プロセスログ取得部によって取得したプロセスログデータに対して、前記プロセスログデータの種類毎に最大値が１となり最小値が０となる正規化を行い、前記正規化後のプロセスログデータに基づき、前記分類器への入力データを作成する、
ことを特徴とする請求項１から９の何れかに記載のエッチング終点検出装置。
【請求項１１】
チャンバ内に配置された基板に処理を施す基板処理装置と、請求項１から１０の何れかに記載のエッチング終点検出装置と、
を備えることを特徴とする基板処理システム。
【請求項１２】
チャンバ内に配置された基板に処理を施す基板処理装置のプロセスログデータを取得するプロセスログ取得工程と、
前記プロセスログ取得工程によって取得したプロセスログデータに基づき、前記チャンバ内に生じた光に関わる測定値以外の入力データを作成し、前記入力データに基づき、前記基板処理装置におけるエッチングの終点を検出する検出工程と、を含み、
前記検出工程では、機械学習を用いて生成された分類器を用いて、前記分類器に前記入力データを入力し、前記分類器から前記基板処理装置におけるエッチングの終点前後の何れであるかを出力する、
ことを特徴とするエッチング終点検出方法。
【請求項１３】
チャンバ内に配置された基板に処理を施す基板処理装置のプロセスログデータに基づき作成された、前記チャンバ内に生じた光に関わる測定値以外の入力データが入力され、前記基板処理装置におけるエッチングの終点前後の何れであるかを出力する、機械学習を用いて生成された分類器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プラズマ処理装置等の基板処理装置におけるエッチングの終点を検出するエッチング終点検出装置、これを備えた基板処理システム、エッチング終点検出方法及び分類器に関する。特に、本発明は、エッチングの終点を検出する際に分光器を用いる必要のないエッチング終点検出装置、基板処理システム、エッチング終点検出方法及び分類器に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、チャンバ内に配置された基板に処理を施す基板処理装置として、チャンバ内で生成されたプラズマを用いて、基板にエッチングを施すエッチング処理や、基板上に膜を形成する成膜処理等のプラズマ処理を実行するプラズマ処理装置が知られている。【０００３】
エッチング処理を実行するプラズマ処理装置において基板にエッチングを施す際には、基板が過剰にエッチングされないように、エッチングの終点を検出することが重要である。
一方、成膜処理を実行するプラズマ処理装置においては、一般的に、成膜処理を施した基板をチャンバ外に搬送した後、成膜処理によってチャンバ内に付着した膜組成物をクリーニングによって除去している。具体的には、プラズマを用いたエッチングによって、チャンバ内に付着した膜組成物を除去している。このクリーニングの際に実行するエッチングについても、プラズマを生成する処理ガスの過剰供給を防止するため、エッチングの終点（クリーニングの終点）を検出することが重要である。【０００４】
従来、基板に対するエッチングの終点を検出する装置として、分光器を備えた装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。具体的には、特許文献１に記載のような従来のエッチング終点検出装置は、チャンバ内に生じた光をチャンバ外に設置した分光器に導き、この分光器で所定の波長を有する光の強度を測定することで、基板に対するエッチングの終点を検出する装置である。例えば、特許文献１に記載の装置では、処理ガスとしてＳＦ６ガスを用いてＳｉ基板をエッチングする場合、Ｓｉの反応生成物であるＳｉＦの発光波長を有する光の強度が基準値以下となった時点をエッチングの終点として検出している。【０００５】
上記と同様に、チャンバ内に付着した膜組成物に対するエッチングの終点を検出する際にも、分光器を備えた装置が用いられている。例えば、処理ガスとしてＣ４Ｆ８ガスを用いて膜組成物をエッチングする場合、Ｆの発光波長を有する光の強度が基準値以上となった時点をエッチングの終点として検出している。【０００６】
以上のように、従来のエッチング終点検出装置は、エッチングの終点を検出する際に必ず分光器が必要な構成であり、プラズマ処理装置のチャンバ毎に分光器を設けて終点検出の際に必ず用いる必要があった。このため、製造コストやメンテナンスの手間が増加するという問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特許第４１０１２８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、上記従来技術の問題点を解決するためになされたものであり、エッチングの終点を検出する際に分光器を用いる必要のないエッチング終点検出装置、これを備えた基板処理システム、エッチング終点検出方法及び分類器を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記課題を解決するため、本発明者は鋭意検討し、基板処理装置のプロセスログデータを利用することに着眼した。プロセスログデータは、基板処理装置において各種の処理を実行した際の各種の測定値や設定値の履歴であり、一般的な基板処理装置の稼働時に逐次得られるものであり、プロセスログデータには、エッチングの終点前後でその値が変化するものが存在するのではないかと考えたためである。しかしながら、多種類のプロセスログデータの値の大小でエッチングの終点を検出するには、複雑な検出ロジックの検討や、しきい値等のパラメータの煩雑な調整が必要であり、膨大な手間がかかる。このため、本発明者は、プロセスログデータに機械学習を適用することを検討した結果、手間をかけずにエッチングの終点を精度良く検出可能であることを見出した。
本発明は、上記の本発明者の知見に基づき完成したものである。【００１０】
すなわち、前記課題を解決するため、本発明は、チャンバ内に配置された基板に処理を施す基板処理装置のプロセスログデータを取得するプロセスログ取得部と、前記プロセスログ取得部によって取得したプロセスログデータに基づき、前記チャンバ内に生じた光に関わる測定値以外の入力データを作成し、前記入力データに基づき、前記基板処理装置におけるエッチングの終点を検出する検出部と、を備え、前記検出部は、前記入力データが入力され、前記基板処理装置におけるエッチングの終点前後の何れであるかを出力する、機械学習を用いて生成された分類器を具備する、ことを特徴とするエッチング終点検出装置を提供する。【００１１】
本発明に係るエッチング終点検出装置において、プロセスログ取得部が、基板処理装置のプロセスログデータを取得し、検出部がこのプロセスログデータからチャンバ内に生じた光（チャンバ内に供給する処理ガスや基板の成分に応じて生じた光）に関わる測定値以外の入力データ（例えば、従来の分光器を用いた光の強度測定値等は除外される）を作成する。
そして、検出部は、機械学習を用いて生成された分類器を具備し、この分類器に入力データが入力されることで、基板処理装置におけるエッチングの終点前後の何れであるかを分類器が出力するように構成されている。したがい、エッチング処理を実行する過程において、逐次取得したプロセスログデータから作成された入力データが検出部の分類器に入力されることで、その入力データがエッチングの終点前後の何れのものであるかを分類器が出力することになり、これによりエッチングの終点を検出可能である。
このように、本発明に係るエッチング終点検出装置によれば、エッチングの終点を検出する際に、プロセスログデータに基づきチャンバ内に生じた光に関わる測定値以外の入力データを作成し、この入力データを用いるだけでエッチングの終点を検出可能である。すなわち、エッチングの終点を検出する際に分光器を用いる必要がない。【００１２】
なお、本発明に係るエッチング終点検出装置を適用する基板処理装置は、プラズマ処理装置に限るものではない。例えば、従来、時間エッチング（予め定めた一定時間だけ実行するエッチング）しかできなかった無水ＨＦガス及びアルコールを用いた犠牲層エッチング装置や、ＸｅＦ２ガスを用いた犠牲層エッチング装置などにも適用可能である。
また、分類器としては、ニューラルネットワークやサポートベクターマシンなど、機械学習を用いて生成できる限りにおいて種々の構成を採用可能である。【００１３】
好ましくは、前記検出部は、前記分類器の出力を所定のしきい値と比較し、その大小に応じて、前記基板処理装置におけるエッチングの終点を検出する。【００１４】
好ましくは、前記プロセスログ取得部は、所定のサンプリング周期で前記プロセスログデータを取得し、前記検出部は、前記入力データを前記サンプリング周期毎に作成し、前記分類器は、前記サンプリング周期毎に前記入力データが入力され、前記基板処理装置におけるエッチングの終点前後の何れであるかを前記サンプリング周期毎に出力する【００１５】
好ましくは、前記分類器は、教師データの入力として、前記エッチングの終点前に取得した前記プロセスログデータから作成された入力データが与えられた場合に、前記エッチングの終点前であることを出力し、教師データの入力として、前記エッチングの終点後に取得したものを含む前記プロセスログデータから作成された入力データが与えられた場合に、前記エッチングの終点後であることを出力するように、機械学習を用いて生成されている。【００１６】
上記の好ましい構成によれば、分類器は、教師データ（分類器への既知の入出力の組み合わせ）の入力として、エッチングの終点前に取得したプロセスログデータから作成された入力データが与えられた場合に、エッチングの終点前であること（具体的には、エッチングの終点前であることを示す数値、例えば、「０」）を出力するように（すなわち、教師データの出力として、例えば、「０」を与えて）、機械学習を用いて生成される。また、分類器は、教師データの入力として、エッチングの終点後に取得したものを含むプロセスログデータから作成された入力データが与えられた場合に、エッチングの終点後であること（具体的には、エッチングの終点後であることを示す数値、例えば、「１」）を出力するように（すなわち、教師データの出力として、例えば、「１」を与えて）、機械学習を用いて生成される。後者の教師データの入力である「エッチングの終点後に取得したものを含むプロセスログデータから作成された入力データ」とは、エッチングの終点後に取得したプロセスログデータのみから作成された入力データであってもよいし、エッチングの終点前後にまたがるプロセスログデータから作成された入力データであってもよいことを意味する。
上記のような教師データを用いた機械学習を行って分類器を生成することで、複雑な検出ロジックの検討や、しきい値等のパラメータの煩雑な調整が不要であり、機械学習後の分類器にプロセスログデータから作成された入力データを入力するだけで、エッチングの終点前後の何れであるかを容易に検出可能である。【００１７】
なお、上記の好ましい構成において、教師データとして用いる入力データの基になるプロセスログデータがエッチングの終点前に取得したものであるか、或いは、エッチングの終点後に取得したものであるかは、例えば、従来と同様に、分光器で所定の波長を有する光の強度を測定することで判定すればよい。すなわち、分光器を用いてエッチングの終点を検出し、この分光器で検出したエッチングの終点を真として、プロセスログデータがその真の終点より前に取得したものであるか、或いは、真の終点より後に取得したものであるかを判定すればよい。
具体的には、例えば、本発明に係るエッチング終点検出装置でエッチングの終点を検出する基板処理装置自体が分光器を備える場合には、その分光器を用いて、教師データとして用いる入力データの基になるプロセスログデータがエッチングの終点前後の何れであるかを判定すればよい。また、例えば、本発明に係るエッチング終点検出装置でエッチングの終点を検出する基板処理装置が分光器を備えていない場合には、分光器を備えた他の基板処理装置を用いた機械学習によって分類器を生成し、この分類器を本発明に係るエッチング終点検出装置に用いることも可能である。
また、必ずしも分光器を用いて判定する場合に限るものではなく、例えば、教師データを取得する際にエッチング中の基板の表面を観察し、エッチングの終点前後に応じた基板表面の色の違いから、プロセスログデータがエッチングの終点前後の何れであるかを判定することも考えられる。【００１８】
本発明に係るエッチング終点検出装置において、前記基板処理装置が前記基板にエッチングを施すエッチング装置である場合、前記検出部で検出するエッチングの終点は、前記基板に施すエッチングの終点とされる。【００１９】
また、本発明に係るエッチング終点検出装置において、前記基板処理装置が前記基板上に膜を形成する成膜装置である場合、前記検出部で検出するエッチングの終点は、前記基板上に膜を形成した後、前記チャンバ内に付着した膜組成物を除去するために実行するエッチングの終点とされる。【００２０】
本発明に係るエッチング終点検出装置は、前記基板処理装置が、前記基板にプラズマ処理を施すプラズマ処理装置である場合に、好適に用いられる。【００２１】
本発明者らの鋭意検討した結果によれば、前記基板処理装置がプラズマ処理装置である場合、各種のプロセスログデータのうち、排気管内の圧力と、自動圧力制御装置のバルブ開度と、上部マッチングユニットの整合位置と、下部マッチングユニットの整合位置とが、エッチングの終点前後で特に変化し易い。エッチングが終了すれば、エッチングの対象物（基板や膜組成物）が無くなるため、プラズマの状態が変化するからである。このため、エッチングの終点を検出するには、少なくともこれらのプロセスログデータを用いることが好ましい。ただし、排気管内の圧力と自動圧力制御装置のバルブ開度とは連動して変化するため、何れか一方だけを用いてもよいと考えられる。【００２２】
すなわち、前記基板処理装置は、前記チャンバ内に配置された載置台に載置された前記基板にプラズマ処理装置を施すプラズマ処理装置であり、前記基板処理装置が、前記チャンバを囲うように前記チャンバに配置されたコイル又は前記チャンバ内に前記載置台と平行に対向配置された上部電極と、前記コイル又は前記上部電極に上部マッチングユニットを介して高周波電力を印加する上部高周波電源と、前記載置台に下部マッチングユニットを介して高周波電力を印加する下部高周波電源と、前記チャンバ内に連通する排気管と、前記排気管に設けられ、バルブ開度を調整することにより、前記チャンバ内の圧力を制御する自動圧力制御装置と、を備える場合、前記プロセスログデータには、少なくとも、前記排気管内の圧力又は前記自動圧力制御装置のバルブ開度と、前記上部マッチングユニット及び／又は前記下部マッチングユニットの整合位置と、が含まれることが好ましい。【００２３】
本発明に係るエッチング終点検出装置において、プロセスログデータから作成される入力データとしては、プロセスログデータを加工せずにそのまま用いることも可能であるし、プロセスログデータを加工したものを用いることも可能である。例えば、分類器がニューラルネットワークである場合には、ニューラルネットワークが画像認識に優れることを利用し、後者の例として、プロセスログデータを加工して得られる画像データを入力データとする場合が挙げられる。
具体的には、前記検出部は、前記プロセスログ取得部によって取得したプロセスログデータに基づき、一軸が前記プロセスログデータの種類であり、前記一軸に直交する他軸が前記プロセスログデータの値であるグラフを画像化した画像データを作成し、前記画像データを前記分類器への入力データとして用いることが考えられる。【００２４】
本発明に係るエッチング終点検出装置において、好ましくは、前記検出部は、前記プロセスログ取得部によって取得したプロセスログデータに対して、前記プロセスログデータの種類毎に最大値が１となり最小値が０となる正規化を行い、前記正規化後のプロセスログデータに基づき、前記分類器への入力データを作成する。【００２５】
プロセスログデータの値は、圧力、温度、流量など、プロセスログデータの種類に応じて大きく異なる。また、どのような単位で表すかによっても異なる値となる。このため、エッチングの終点を検出するに際し、各種類のプロセスログデータの値をそのまま用いると、検出精度に影響を及ぼす可能性がある。これを避けるには、各種類のプロセスログデータの値が何れも一定の範囲内で変動するように正規化することが好ましい。
具体的には、前記検出部は、前記プロセスログ取得部によって取得したプロセスログデータに対して、前記プロセスログデータの種類毎に最大値が１となり最小値が０となる正規化を行い、前記正規化後のプロセスログデータに基づき、前記分類器への入力データを作成することが好ましい。【００２６】
上記の好ましい構成によれば、正規化後のプロセスログデータは、プロセスログデータの種類に関わらず、０〜１の一定の範囲内でその値が変動するため、これに基づき作成した入力データを分類器に用いることで、検出精度の低下を回避できることが期待できる。【００２７】
また、前記課題を解決するため、本発明は、チャンバ内に配置された基板に処理を施す基板処理装置と、前記の何れかに記載のエッチング終点検出装置と、を備えることを特徴とする基板処理システムとしても提供される。【００２８】
また、前記課題を解決するため、本発明は、チャンバ内に配置された基板に処理を施す基板処理装置のプロセスログデータを取得するプロセスログ取得工程と、前記プロセスログ取得工程によって取得したプロセスログデータに基づき、前記チャンバ内に生じた光に関わる測定値以外の入力データを作成し、前記入力データに基づき、前記基板処理装置におけるエッチングの終点を検出する検出工程と、を含み、前記検出工程では、機械学習を用いて生成された分類器を用いて、前記分類器に前記入力データを入力し、前記分類器から前記基板処理装置におけるエッチングの終点前後の何れであるかを出力する、ことを特徴とするエッチング終点検出方法としても提供される。【００２９】
さらに、前記課題を解決するため、本発明は、チャンバ内に配置された基板に処理を施す基板処理装置のプロセスログデータに基づき作成された、前記チャンバ内に生じた光に関わる測定値以外の入力データが入力され、前記基板処理装置におけるエッチングの終点前後の何れであるかを出力する、機械学習を用いて生成された分類器としても提供される。
【発明の効果】
【００３０】
本発明によれば、エッチングの終点を検出する際に分光器を用いる必要がない。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の第１実施形態に係る基板処理システムの概略構成を模式的に示す図である。
【図２】図１に示す正規化部及び画像化部の動作を説明する説明図である。
【図３】図１に示す分類器の概略構成及び動作を模式的に示す図である。
【図４】図１に示す基板処理システムを用いた試験の結果を示す。
【図５】本発明の第２実施形態に係る基板処理システムの概略構成を模式的に示す図である。
【図６】図５に示す基板処理システムを用いた試験の結果を示す。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
以下、添付図面を参照しつつ、本発明の実施形態に係るエッチング終点検出装置及びこれを備えた基板処理システムについて説明する。
【００３３】
＜第１実施形態＞
図１は、第１実施形態に係る基板処理システムの概略構成を模式的に示す図である。図１（ａ）は基板処理システムの全体構成図であり、図１（ｂ）はエッチング終点検出装置の概略構成を示すブロック図である。なお、図１（ａ）では、測定するパラメータを破線の矩形で囲って図示している。
図１（ａ）に示すように、第１実施形態に係る基板処理システム１００は、基板処理装置１０と、エッチング終点検出装置２０と、を備えている。
【００３４】
第１実施形態の基板処理装置１０は、チャンバ１と、チャンバ１内に配置された載置台２と、を具備し、載置台２に載置された基板Ｗにプラズマ処理を施す装置である。より具体的には、第１実施形態の基板処理装置１０は、基板Ｗにプラズマ処理としてのエッチングを施す誘導結合プラズマ（ＩＣＰ）方式のプラズマエッチング装置である。
【００３５】
基板処理装置１０のチャンバ１内には、ガス供給源（図示せず）からプラズマを生成するための処理ガスが供給される。図１（ａ）では、ガスＮｏ．１〜ガスＮｏ．６までの６種類の処理ガスを供給可能とした構成が図示されている。しかしながら、エッチング処理を実行する際、６種類の処理ガスの全てを使用する場合に限るものではなく、何れか１種類以上の処理ガスを用いてエッチングを行うことが可能である。なお、供給する各処理ガスの流量は、ガス供給源からチャンバ１までの流路に設けられたマスフローコントローラ（Ｍａｓｓ  Ｆｌｏｗ  Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ、ＭＦＣ）１１によって測定される。また、チャンバ１には、チャンバ１の壁面を加熱するヒータ（図示せず）が適宜の箇所に設けられており、各箇所のヒータの温度（図１（ａ）に示す温度Ｎｏ．１−１〜Ｎｏ．１−４）が、熱電対等の公知の測定器（図示せず）によって測定される。さらに、チャンバ１内の圧力が、真空計１２によって測定される。
【００３６】
基板処理装置１０は、チャンバ１を囲うようにチャンバ１に配置されたコイル３を具備する（図１（ａ）では、便宜上、左側に位置するコイル３の断面のみを図示している）。コイル３には、上部高周波電源４から上部マッチングユニット５を介して高周波電力（上部高周波電力）が印加される。コイル３に上部高周波電力を印加することで、チャンバ１内に供給された処理ガスがプラズマ化される。なお、上部高周波電源４が印加する上部高周波電力と、上部マッチングユニット５の整合位置（上部マッチングユニット５が具備する可変コンデンサや可変コイルなどの定数）とが、それぞれ公知の測定器（図示せず）によって測定される。
【００３７】
載置台２には、下部高周波電源６から下部マッチングユニット７を介して高周波電力（下部高周波電力）が印加される。載置台２に下部高周波電力を印加することで、載置台２とチャンバ１内のプラズマとの間にバイアス電位を与え、プラズマ中のイオンを加速して載置台２に載置された基板Ｗに引き込む。これにより、基板Ｗにエッチングが施される。なお、下部高周波電源６が印加する下部高周波電力と、下部マッチングユニット７の整合位置（下部マッチングユニット７が具備する可変コンデンサや可変コイルなどの定数）とが、それぞれ公知の測定器（図示せず）によって測定される。
【００３８】
プラズマ処理の実行中、載置台２は、チラー８によって冷却される。チラー８の温度が、熱電対等の公知の測定器（図示せず）によって測定される。また、プラズマ処理の実行中、基板Ｗの裏面にＨｅガスが供給され、このＨｅガスによって基板Ｗが冷却される。この際、供給するＨｅガスの圧力・流量が、Ｈｅガス供給源（図示せず）から基板Ｗの裏面（載置台２の上面）までの流路に設けられた圧力・流量計９によって測定される。
【００３９】
プラズマ処理を実行することでチャンバ１内に生成された反応生成物等は、チャンバ１内に連通する排気管１７を通じてチャンバ１外に排気される。排気管１７には、バルブ開度を調整することにより、チャンバ１内の圧力を制御する自動圧力制御装置（Ａｕｔｏ  Ｐｒｅｓｓｕｒｅ  Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ，ＡＰＣ）１３、反応生成物を排気するための第１ポンプ（ターボ分子ポンプ）１４、及び、第１ポンプ１４を補助する第２ポンプ（ドライポンプやロータリーポンプなど）１５が設けられている。なお、自動圧力制御装置１３の温度（図１（ａ）に示す温度Ｎｏ．１−５）と、第１ポンプ１４の温度（図１（ａ）に示す温度Ｎｏ．１−６）とが、熱電対等の公知の測定器（図示せず）によって測定される。また、排気管１７には、排気管１７を加熱するヒータ（図示せず）が適宜の箇所（例えば、第１ポンプ１４と第２ポンプ１５との間）に設けられており、各箇所のヒータの温度（図１（ａ）に示す温度Ｎｏ．１−７、Ｎｏ．１−８）が、熱電対等の公知の測定器（図示せず）によって測定される。また、自動圧力制御装置１３のバルブ開度（ＡＰＣ開度）が、エンコーダ等の公知の測定器（図示せず）によって測定される。さらに、第１ポンプ１４と第２ポンプ１５との間に位置する排気管１７内の圧力（フォアライン圧力）が、真空計１６によって測定される。
【００４０】
エッチング終点検出装置２０は、上記の構成を有する基板処理装置１０に電気的に接続されており、基板処理装置１０において基板Ｗに施すエッチングの終点を検出する装置である。
【００４１】
図１（ｂ）に示すように、エッチング終点検出装置２０は、プロセスログ取得部２１と、検出部２２と、を備え、例えば、コンピュータから構成されている。
プロセスログ取得部２１は、図１（ａ）を参照して前述した各測定値を測定する測定器（例えば、マスフローコントローラ１１）と有線又は無線で電気的に接続されており（図１（ａ）では、便宜上、圧力・流量計９、マスフローコントローラ１１及び真空計１２だけに有線で接続されている状態を図示している）、各測定器から逐次入力された測定データを所定のサンプリング周期（例えば、１秒）で取得（Ａ／Ｄ変換）する機能を有する。プロセスログ取得部２１は、例えば、コンピュータに搭載されたＡ／Ｄ変換ボードや、コンピュータが具備するＲＯＭ、ＲＡＭ等のメモリや、該メモリに記憶され、プロセスログ取得部２１としての動作をＣＰＵに実行させるプログラムによって構成される。取得された各測定値及び各測定値に対応する各設定値が、プロセスログデータとして、検出部２２でのエッチングの終点検出に用いられる。
第１実施形態では、図１（ａ）に示す全ての測定値をプロセスログデータとしてエッチングの終点検出に用いているが、本発明はこれに限るものではない。ただし、少なくとも、フォアライン圧力又はＡＰＣ開度と、上部マッチングユニット５及び／又は下部マッチングユニット７の整合位置と、を用いることが好ましい。
【００４２】
なお、エッチング終点検出装置２０が基板処理装置１０の稼働を制御するために一般的に用いられる制御装置としての機能も有する場合（制御装置がエッチング終点検出装置２０としても兼用される場合）には、プロセスログデータを構成する各設定値は、予めエッチング終点検出装置２０（プロセスログ取得部２１）に記憶されている。エッチング終点検出装置２０が上記の制御装置と別体であり、両者が電気的に接続されている場合には、制御装置に予め記憶された各設定値がエッチング終点検出装置２０（プロセスログ取得部２１）に送信されることになる。また、第１実施形態では、エッチング終点検出装置２０が各測定器と直接接続されている場合を例示したが、上記の制御装置と各測定器とが直接接続され、制御装置で取得した各測定値をエッチング終点検出装置２０に送信する構成を採用することも可能である。
【００４３】
検出部２２は、プロセスログ取得部２１によって逐次（例えば、１秒毎に）取得したプロセスログデータから入力データを作成し、この入力データに基づき、基板処理装置１０におけるエッチングの終点を検出する部分である。検出部２２は、例えば、コンピュータが具備するＲＯＭ、ＲＡＭ等のメモリや、該メモリに記憶され、検出部２２としての動作をＣＰＵに実行させるプログラムによって構成される。
【００４４】
検出部２２は、分類器２５を具備する。第１実施形態の検出部２２は、好ましい構成として、更に、正規化部２３と、画像化部２４と、を具備する。これら正規化部２３、画像化部２４及び分類器２５も、例えば、コンピュータが具備するＲＯＭ、ＲＡＭ等のメモリや、該メモリに記憶され、各部２３〜２５としての動作をＣＰＵに実行させるプログラムによって構成される。
【００４５】
図２は、正規化部２３及び画像化部２４の動作を説明する説明図である。図２（ａ）は正規化部２３の動作を説明する図であり、図２（ｂ）、（ｃ）は画像化部２４の動作を説明する図である。
図２（ａ）の左図は、プロセスログ取得部２１によって取得したプロセスログデータを模式的に示す図である。図２（ａ）に示すパラメータ１〜Ｎは、例えば、パラメータ１が図１（ａ）に示すマスフローコントローラ１１で測定したガスＮｏ．１の流量であり、パラメータＮが図１（ａ）に示す温度Ｎｏ．１−８である等、プロセスログデータの種類を意味する。図２（ａ）の左図に示すＸｉｊ（ｉ＝１〜Ｎ、ｊ＝１〜Ｍ）は、パラメータｉについてプロセス時間（エッチング開始からの経過時間）がｊ［ｓｅｃ］のときに取得されたプロセスログデータの値を意味する。例えば、Ｘ１１は、パラメータ１についてプロセス時間が１［ｓｅｃ］のときに取得されたプロセスログデータの値であり、ＸＮＭは、パラメータＮについてプロセス時間がＭ［ｓｅｃ］のときに取得されたプロセスログデータの値である。
【００４６】
正規化部２３は、プロセスログデータの種類毎（パラメータｉ毎）に、全プロセス時間（１〜Ｍ［ｓｅｃ］）でのプロセスログデータの最大値ＭＡＸｉ、最小値ＭＩＮｉを予め算出する。例えば、パラメータ１についての最大値はＭＡＸ１、最小値はＭＩＮ１であり、パラメータＮについての最大値はＭＡＸＮ、最小値はＭＩＮＮである。なお、これらの最大値ＭＡＸｉ及び最小値ＭＩＮｉは、１つの基板Ｗをエッチングする際に取得されたプロセスログデータを用いて算出するのではなく、後述の分類器２５の学習時等において、同等のレシピ（プラズマ処理の条件）でエッチングされた複数の基板Ｗについて取得されたプロセスログデータを用いて予め算出しておくことが好ましい。算出したプロセスログデータの種類毎（パラメータｉ毎）の最大値ＭＡＸｉ及び最小値ＭＩＮｉは、正規化部２３に記憶される。
【００４７】
そして、正規化部２３は、プロセスログ取得部２１によって逐次取得したプロセスログデータＸｉｊに対して、プロセスログデータの種類毎（パラメータｉ毎）に最大値が１となり最小値が０となる正規化を行う。
具体的には、以下の式（１）に基づき、図２（ａ）の右図に示すように、正規化後のプロセスログデータＹｉｊを算出する。
Ｙｉｊ＝（Ｘｉｊ−ＭＩＮｉ）／（ＭＡＸｉ−ＭＩＮｉ）  ・・・（１）
上記の式（１）において、ｉ＝１〜Ｍであり、ｊ＝１〜Ｎである。
上記の式（１）から、Ｘｉｊ＝ＭＡＸｉのとき、Ｙｉｊ＝１となり、Ｘｉｊ＝ＭＩＮｉのとき、Ｙｉｊ＝０となるように正規化されることは明らかである。
【００４８】
画像化部２４は、正規化後のプロセスログデータに基づき、分類器２５への入力データを作成する。
具体的には、画像化部２４は、図２（ｂ）の左図に示す正規化後のプロセスログデータに基づき、図２（ｂ）の右図に示すように、一軸（図２（ｂ）の右図に示す例では横軸）がプロセスログデータの種類（パラメータ１〜Ｎ）であり、一軸に直交する他軸（図２（ｂ）の右図に示す例では縦軸）が正規化後のプロセスログデータの値Ｙｉｊであるグラフ（棒グラフ）を画像化した画像データを逐次（例えば、１秒毎に）作成する。
画像データの種類としては、図２（ｂ）の右図に示すようなモノクロ濃淡画像に限るものではなく、２値化画像やカラー画像など、任意の画像データを作成可能である。
【００４９】
次に、第１実施形態の画像化部２４は、作成した画像データを複数の画素から構成される所定の画素領域に分割する。
具体的には、図２（ｃ）に示すように、画像化部２４は、画像データを一軸（横軸）方向及び他軸（縦軸）方向にそれぞれＫ分割して画素領域Ａｉｊ（ｉ＝１〜Ｋ、ｊ＝１〜Ｋ）を作成する。そして、画像化部２４は、画素領域Ａｉｊ毎に平均濃度値（画素領域Ａｉｊを構成する複数の画素の濃度値の平均値）Ｉａｖｅ（Ａｉｊ）（ｉ＝１〜Ｋ、ｊ＝１〜Ｋ）を算出する。この平均濃度値Ｉａｖｅ（Ａｉｊ）が、分類器２５への入力データとして用いられる。
【００５０】
なお、画像化部２４がカラー画像（ＲＧＢ３色のカラー画像）を作成する場合には、画像化部２４は各色の画像について平均濃度値を算出し、それら全てが分類器２５への入力データとして用いられる。
また、第１実施形態では、画像化部２４が画像データを画素領域に分割する例を示したが、本発明はこれに限るものではなく、画像データを構成する各画素の濃度値をそのまま分類器２５への入力データとして用いることも可能である。
【００５１】
図３は、分類器２５の概略構成及び動作を模式的に示す図である。
図３に示すように、第１実施形態の分類器２５は、入力層、中間層及び出力層を有するニューラルネットワークから構成されている。図３では、２層の中間層を有する構成を例示しているが、本発明の分類器として用いることのできるニューラルネットワークはこれに限るものではなく、任意の層数の中間層を有する構成を採用可能である。また、図３に示す各層のノード（図３において「○」で示す部分）の個数は単なる例示であり、本発明の分類器として用いることのできるニューラルネットワークにおけるノードの個数は図示したものに限らない。
【００５２】
分類器２５は、入力データとして画像化部２４で作成した画像データ（具体的には、各画素領域Ａｉｊの平均濃度値Ｉａｖｅ（Ａｉｊ））が入力層に入力された場合に、基板処理装置１０におけるエッチングの終点前後の何れであるかを出力層から出力する（出力値ＯＵＴを出力する）ように、機械学習によって生成された構成である。
【００５３】
具体的には、分類器２５の学習時には、教師データの入力として、エッチングの終点前に取得したプロセスログデータから作成された入力データ（画像データ）を与え、前記入力と組み合わされる教師データの出力として、エッチングの終点前であること（第１実施形態では、ＯＵＴ＝０）を与えて、前記入力を入力層に入力した場合に、出力層からＯＵＴ＝０が出力されるように、機械学習を行う。
また、教師データの入力として、エッチングの終点後に取得したプロセスログデータから作成された入力データ（画像データ）を与え、前記入力と組み合わされる教師データの出力として、エッチングの終点後であること（第１実施形態では、ＯＵＴ＝１）を与えて、前記入力を入力層に入力した場合に、出力層からＯＵＴ＝１が出力されるように、機械学習を行う。
【００５４】
なお、基板処理装置１０が分光器を備える場合には、その分光器を用いて教師データを取得すればよいし、基板処理装置１０が分光器を備えない場合には、分光器を備えた他の基板処理装置を用いて教師データを取得すればよい。また、分類器２５の機械学習は一度に限られない。必要に応じて、新たな教師データを用いて分類器２５の再学習を行ったり、従来の教師データに新たな教師データを追加して分類器２５の再学習を行うことも可能である。
【００５５】
上記のようにして学習した後の分類器２５により、逐次入力される入力データに基づきエッチングの終点を検出する検出時には、分類器２５の入力層に入力データ（画像データ）が逐次入力され、分類器２５の出力層から出力値ＯＵＴが出力される。学習時と異なり、検出時の出力値ＯＵＴの値は、０≦ＯＵＴ≦１となる。
第１実施形態の検出部２２は、０≦ＯＵＴ＜０．５のとき（小数点１桁で四捨五入して０になるとき）には、エッチングの終点前であると判定し、０．５≦ＯＵＴ≦１のとき（小数点１桁で四捨五入して１になるとき）には、エッチングの終点後であると判定するように構成されている。
【００５６】
以上に説明した構成を有するエッチング終点検出装置２０により、基板処理装置１０において基板Ｗに施すエッチングの終点が逐次検出される。
【００５７】
以下、第１実施形態に係る基板処理システム１００の基板処理装置１０によって基板Ｗをエッチングし、エッチング終点検出装置２０によってエッチングの終点を検出する試験を行った結果の一例について説明する。
【００５８】
上記試験では、まず、１９枚の基板Ｗ（Ｓｉ基板）をＳＦ６ガスを用いてエッチングし、各基板Ｗのエッチング時間（基板Ｗのエッチング開始からエッチング終了を経てオーバーエッチングが終了するまでの約５０秒間）において１秒のサンプリング周期毎に分類器２５への入力データ（画像データ）を作成した。各サンプリング周期の入力データが、エッチングの終点前に取得したプロセスログデータから作成された入力データであるか、エッチングの終点後に取得したプロセスログデータから作成された入力データであるかについては、上記試験で用いた基板処理装置１０には分光器が設けられているため、この分光器で測定したＳｉＦの発光波長を有する光の強度が基準値以下であるか否かによって判定した。以上のようにして採取した教師データを用いて、分類器２５を機械学習させた。学習後の分類器２５に同じ教師データの入力データを入力してエッチングの終点前後の何れであるかを判定したところ、正解率（正解した回数／判定回数×１００）は９９．８９％であった。なお、分類器２５での１回の判定に要する時間は、オーバーエッチングの時間よりも十分に短かったため、エッチング終点検出装置２０によってエッチングの終点を検出（エッチングの終点後であると判定）してからエッチングを終了しても何ら支障は生じないといえる。
【００５９】
次に、上記試験では、同じレシピで別の６枚（Ｎｏ．１−１〜Ｎｏ．１−６）の基板Ｗ（Ｓｉ基板）をＳＦ６ガスを用いてエッチングし、各基板Ｗのエッチング時間において１秒のサンプリング周期毎に分類器２５への入力データ（画像データ）を作成し、上記学習後の分類器２５に入力してエッチングの終点前後の何れであるかを判定した。この際、前述の学習時と同様に、基板処理装置１０に設けられた分光器を用いて、各サンプリング周期の入力データが、エッチングの終点前のものであるか、エッチングの終点後のものであるかを判定した。
【００６０】
図４は、上記試験の結果を示す。図４に示す「０」は、エッチング終点検出装置２０によってエッチングの終点前であると判定したものであり、「１」は、エッチング終点検出装置２０によってエッチングの終点後であると判定したものである。図４において、ハッチングを施し、太線で囲んだ欄は、分光器を用いてエッチングの終点後であると判定したものである。
図４に示すように、分光器を用いた判定と異なる判定をしたのは、Ｎｏ．１−３の基板Ｗの３８秒時点における判定と、Ｎｏ．１−５の基板Ｗの３８秒時点における判定だけであり、正解率は９９．３５％（＝３０６／３０８×１００）であった。したがい、第１実施形態に係る基板処理システム１００のエッチング終点検出装置２０によれば、基板Ｗのエッチングの終点を精度良く検出可能であるといえる。
【００６１】
＜第２実施形態＞
図５は、第２実施形態に係る基板処理システムの概略構成を模式的に示す図である。なお、図５においても、前述の図１（ａ）と同様に、測定するパラメータを破線の矩形で囲って図示している。図５では、前述の図１（ｂ）に相当する構成の図示を省略している。
図５に示すように、第２実施形態に係る基板処理システム２００は、基板処理装置１０Ａと、エッチング終点検出装置２０と、を備えている。
以下、主として第１実施形態に係る基板処理システム１００と相違する点について説明し、第１実施形態に係る基板処理システム１００と同様の構成要素については同一の符号を付して説明を省略する。
【００６２】
第２実施形態の基板処理装置１０Ａは、チャンバ１と、チャンバ１内に配置された載置台２と、を具備し、載置台２に載置された基板Ｗにプラズマ処理を施す装置である。より具体的には、第２実施形態の基板処理装置１０Ａは、プラズマ処理として基板Ｗ上に膜を形成する容量結合プラズマ（ＣＣＰ）方式のプラズマ成膜装置である。
このため、第１実施形態の基板処理装置１０と異なり、コイル３（図１（ａ）参照）の代わりに、チャンバ１内に載置台２と平行に対向配置された上部電極１８を備えている。
【００６３】
基板処理装置１０Ａのチャンバ１内には、ガス供給源（図示せず）からプラズマを生成するための処理ガスが供給される。図５では、ガスＮｏ．１〜ガスＮｏ．６までの６種類の処理ガスを供給可能とした構成が図示されている。しかしながら、成膜処理を実行する際や、成膜処理後にチャンバ１内に付着した膜組成物をクリーニングする際に、６種類の処理ガスの全てを使用する場合に限るものではなく、何れか１種類以上の処理ガスを用いて成膜処理や、クリーニングを行うことが可能である。
【００６４】
上部電極１８には、上部高周波電源４から上部マッチングユニット５を介して高周波電力（上部高周波電力）が印加される。また、載置台２には、下部高周波電源６から下部マッチングユニット７を介して高周波電力（下部高周波電力）が印加される。これにより、チャンバ１内に供給された処理ガスがプラズマ化され、生成されたプラズマが載置台２に向けて移動することで、載置台２に載置された基板Ｗ上に膜が形成される。成膜処理後に膜組成物をクリーニングする際には、生成されたプラズマがチャンバ１の内面に向けて移動することで、チャンバ１内に付着した膜組成物がエッチングによって除去される。
【００６５】
第２実施形態の基板処理装置１０Ａは、第１実施形態の基板処理装置１０と異なり、チラー８、圧力・流量計９、第１ポンプ（ターボ分子ポンプ）１４及び真空計１６を備えていない。
【００６６】
第２実施形態に係る基板処理システム２００では、供給する各処理ガスの流量が、ガス供給源からチャンバ１までの流路に設けられたマスフローコントローラ１１によって測定される。また、チャンバ１の壁面の適宜の箇所に設けられたヒータ（図示せず）の温度（図５に示す温度Ｎｏ．２−１〜Ｎｏ．２−３）が、熱電対等の公知の測定器（図示せず）によって測定される。さらに、チャンバ１内の圧力が、真空計１２によって測定される。
また、上部高周波電源４が印加する上部高周波電力と、上部マッチングユニット５の整合位置（上部マッチングユニット５が具備する可変コンデンサや可変コイルなどの定数）とが、それぞれ公知の測定器（図示せず）によって測定される。
また、下部高周波電源６が印加する下部高周波電力と、下部マッチングユニット７の整合位置（下部マッチングユニット７が具備する可変コンデンサや可変コイルなどの定数）とが、それぞれ公知の測定器（図示せず）によって測定される。
さらに、自動圧力制御装置１３の温度（図５に示す温度Ｎｏ．２−５）と、排気管１７の適宜の箇所に設けられたヒータ（図示せず）の温度（図５に示す温度Ｎｏ．２−４、Ｎｏ．２−６、Ｎｏ．２−７）とが、熱電対等の公知の測定器（図示せず）によって測定される。また、自動圧力制御装置１３のＡＰＣ開度が、エンコーダ等の公知の測定器（図示せず）によって測定される。
【００６７】
第２実施形態に係る基板処理システム２００が備えるエッチング終点検出装置２０は、第１実施形態と同様の構成を有し、図５を参照して前述した各測定値を測定する測定器（例えば、マスフローコントローラ１１）と有線又は無線で電気的に接続されている。エッチング終点検出装置２０は、各測定器から逐次入力された測定データを所定のサンプリング周期（例えば、１秒）で取得し、これら取得された各測定値及び各測定値に対応する各設定値が、プロセスログデータとしてエッチングの終点検出に用いられる。
第２実施形態では、図５に示す全ての測定値をプロセスログデータとして判定に用いているが、本発明はこれに限るものではない。ただし、少なくとも、ＡＰＣ開度と、上部マッチングユニット５及び／又は下部マッチングユニット７の整合位置と、を用いることが好ましい。
【００６８】
第２実施形態のエッチング終点検出装置２０が検出するエッチングの終点は、第１実施形態と異なり、基板Ｗ上に膜を形成した後、チャンバ１内に付着した膜組成物を除去するために実行するエッチングの終点である。
【００６９】
以下、第２実施形態に係る基板処理システム２００の基板処理装置１０Ａによって基板Ｗ上に膜を形成した後、チャンバ１内に付着した膜組成物を除去するために実行するエッチング（クリーニング）の際、エッチング終点検出装置２０によってエッチングの終点を検出する試験を行った結果の一例について説明する。
【００７０】
上記試験では、まず、Ｃ４Ｆ８ガスを用いてチャンバ１内を１３回クリーニングし、各クリーニングのエッチング時間（チャンバ１内に付着した膜組成物のエッチング開始からエッチング終了を経てオーバーエッチングが終了するまでの約１５０秒間）において１秒のサンプリング周期毎に分類器２５への入力データ（画像データ）を作成した。各サンプリング周期の入力データが、エッチングの終点前に取得したプロセスログデータから作成された入力データであるか、エッチングの終点後に取得したプロセスログデータから作成された入力データであるかについては、上記試験で用いた基板処理装置１０Ａには分光器が設けられているため、この分光器で測定したＦの発光波長を有する光の強度が基準値以上であるか否かによって判定した。以上のようにして採取した教師データを用いて、分類器２５を機械学習させた。学習後の分類器２５に同じ教師データの入力データを入力して判定を行ったところ、正解率は９９．３９％であった。なお、分類器２５での１回の判定に要する時間は、オーバーエッチングの時間よりも十分に短かかったため、エッチング終点検出装置２０によってエッチングの終点を検出（エッチングの終点後であると判定）してからエッチングを終了しても何ら支障は生じないといえる。
【００７１】
次に、上記試験では、同じレシピで別のタイミングの５回（Ｎｏ．２−１〜Ｎｏ．２−５）Ｃ４Ｆ８ガスを用いてチャンバ１内をクリーニングし、各クリーニングのエッチング時間において１秒のサンプリング周期毎に分類器２５への入力データ（画像データ）を作成し、上記学習後の分類器２５に入力してエッチングの終点前後の何れであるかを判定した。この際、前述の学習時と同様に、基板処理装置１０Ａに設けられた分光器を用いて、各サンプリング周期の入力データが、エッチングの終点前のものであるか、エッチングの終点後のものであるかを判定した。
【００７２】
図６は、上記試験の結果を示す。図６に示す「０」は、エッチング終点検出装置２０によってエッチングの終点前であると判定したものであり、「１」は、エッチング終点検出装置２０によってエッチングの終点後であると判定したものである。図６において、斜線のハッチングを施し、太線で囲んだ欄は、分光器を用いてエッチングの終点後であると判定したものである。
図６に示すように、分光器を用いた判定と異なる判定をしたのは、Ｎｏ．２−１のクリーニングの３５〜３９秒時点における判定と、Ｎｏ．２−３のクリーニングの３秒時点における判定と、Ｎｏ．２−５のクリーニングの４４秒時点における判定だけであり、正解率は９９．１％（＝７４３／７５０×１００）であった。したがい、第２実施形態に係る基板処理システム２００のエッチング終点検出装置２０によれば、チャンバ１内に付着した膜組成物のエッチング（クリーニング）の終点を精度良く検出可能であるといえる。
【００７３】
なお、以上に説明した第１実施形態及び第２実施形態では、検出部２２が正規化部２３を具備する構成を例に挙げて説明したが、本発明はこれに限るものではない。検出部２２が正規化部２３を具備せず、プロセスログ取得部２１によって取得したプロセスログデータを正規化せずに、そのまま用いて入力データを作成することも可能である。
【００７４】
また、第１実施形態及び第２実施形態では、検出部２２が画像化部２４を具備する構成を例に挙げて説明したが、本発明はこれに限るものではない。検出部２２が画像化部２４を具備せず、プロセスログ取得部２１によって取得したプロセスログデータをそのまま又は正規化した後、画像化せずに分類器２５への入力データとして用いることも可能である。
具体的には、画像化しない場合、例えば、図３に示す分類器２５の入力層に、図２に示すプロセスログデータＸｉｊ（ｉ＝１〜Ｎ、ｊ＝１〜Ｍ）又は正規化後のプロセスログデータＹｉｊ（ｉ＝１〜Ｎ、ｊ＝１〜Ｍ）が入力されることになる。
【００７５】
また、第１実施形態及び第２実施形態では、学習時にも判定時にも分類器２５への入力データとして、所定のサンプリング周期（例えば、１秒）で作成した入力データ（画像データ）を用いる構成を例に挙げて説明したが、本発明はこれに限るものではない。例えば、所定のサンプリング周期で取得したプロセスログデータの所定時間内（複数のサンプリング周期に相当する時間内）での変化を表わしたグラフを画像化し、この画像データを分類器２５への入力データとして用いることも可能である。上記の画像データの何れかには、エッチングの終点前後にまたがるプロセスログデータから作成されたグラフが含まれることになる。
【００７６】
また、第１実施形態及び第２実施形態では、検出部２２が単一の分類器２５を具備する構成を例に挙げて説明したが、本発明はこれに限るものではない。同等のレシピ毎に複数の分類器２５を機械学習によって生成し、エッチングの終点の検出時には、複数の分類器２５のうち、対応するレシピに応じて生成された分類器２５を用いて終点を検出する構成を採用することも可能である。
【００７７】
さらに、第１実施形態及び第２実施形態のエッチング終点検出装置２０によれば、エッチング終点検出装置２０を適用する基板処理装置１０、１０Ａ自体に分光器を設けることは必ずしも必要ではなく、分光器を設けるとしても分類器２５の学習時にのみ使用すればよい。学習後には分光器を取り外してもよい。ただし、本発明は、分類器２５の学習時に分光器を使用する態様に限るものではない。
一般に、チャンバ１内に生じた光をチャンバ１外に設置した分光器に導くために、チャンバ１の側壁に石英ガラス等の透明材料からなる光学窓が設けられる。この光学窓は、チャンバ１内のプラズマによってエッチングされて粗面化したり、チャンバ１内の反応生成物が付着することで曇る場合がある。光学窓が曇ると、分光器で検出される光の光量が低下することで、分光器によるエッチングの終点検出精度が低下する場合がある。このため、例えば、既設の基板処理装置１０、１０Ａに既に分光器が設けられている場合には、エッチング終点検出装置２０によるエッチングの終点検出を、分光器によるエッチングの終点検出の補助（例えば、アラームを出すための用途）として使用する態様を採用することも可能である。
【符号の説明】
【００７８】
１・・・チャンバ
２・・・載置台
１０、１０Ａ・・・基板処理装置
２０・・・エッチング終点検出装置
２１・・・プロセスログ取得部
２２・・・検出部
２３・・・正規化部
２４・・・画像化部
２５・・・分類器
１００、２００・・・基板処理システム
Ｗ・・・基板
【要約】
【課題】エッチングの終点を検出する際に分光器を用いる必要のないエッチング終点検出装置等を提供する。
【解決手段】エッチング終点検出装置２０は、チャンバ１内に配置された基板Ｗにプラズマ処理等の処理を施す基板処理装置１０のプロセスログデータを取得するプロセスログ取得部２１と、プロセスログ取得部によって取得したプロセスログデータに基づき、チャンバ内に生じた光に関わる測定値以外の入力データを作成し、入力データに基づき、基板処理装置におけるエッチングの終点を検出する検出部２２と、を備える。検出部は、機械学習を用いて生成された分類器２５であって、入力データが入力され、基板処理装置におけるエッチングの終点前後の何れであるかを出力する分類器を具備する。【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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