(57)【要約】【課題】プラズマ処理システム及び方法【解決手段】プラズマ処理システムは、磁界を生成することができる磁界発生器と、該システムの処理チャンバ内の粒子を照射することが可能な光シートを生成することができるシート光学素子とを含む。イメージング装置は、該光シートにより照射された粒子に対応するイメージデータを獲得することができる。該磁界発生器、該シート光学素子及び該イメージング装置は、プラズマにアクセスするために、互いに関連するように配置することができる。イメージプロセッサは、該光シート内の粒子の濃度を得るために、該イメージデータを処理することができる。プラズマ処理システムにおける粒子濃度を測定する方法は、該磁界発生器、シート光学素子及びイメージング装置を、プラズマにアクセスするために互いに関連するように配置することと、該光シート内の粒子の濃度を得ることと含む。【特許請求の範囲】
【請求項１】
プラズマ処理領域を含むチャンバと、
前記チャンバ内の基板を前記処理領域内で支持するように構成されたチャックと、
前記プラズマ処理領域内でプラズマ処理中にプラズマを生成するように構成され、前記チャンバと連通しているプラズマ発生器と、
前記チャンバ内に磁界を生成するように構成された磁界発生器と、
前記チャンバ内の粒子を照射することが可能な光シートを生成するように構成されている、前記チャンバと連通しているシート光学素子と、
前記光シートにより照射された前記粒子に対応するイメージデータを獲得するように構成されたイメージング装置と、
前記光シート内の粒子の濃度を得るように、前記イメージデータを処理するように構成されているイメージプロセッサとを具備し、
前記磁界発生器、前記シート光学素子、及び前記イメージング装置は、プラズマにアクセスするように互いに関連するように配置されているプラズマ処理システム。
【請求項２】
前記シート光学素子は、円柱レンズと、ミラーと、プリズムとのうちの少なくとも１つを含んでいる請求項１に記載のプラズマ処理システム。
【請求項３】
前記シート光学素子は、円柱レンズと、球面レンズとを含んでいる請求項１に記載のプラズマ処理システム。
【請求項４】
前記光シートを生成するように前記シート光学素子と協働するスキャンミラーをさらに具備する請求項１に記載のプラズマ処理システム。
【請求項５】
前記シート光学素子に動作可能に結合された光源をさらに具備する請求項１に記載のプラズマ処理システム。
【請求項６】
前記イメージング装置は、カメラである請求項１に記載のプラズマ処理システム。
【請求項７】
前記磁界発生器は、前記チャンバの外部に配置され、かつ実質的に環状の形態を有する請求項１に記載のプラズマ処理システム。
【請求項８】
前記シート光学素子及び前記イメージング装置は、前記磁界発生器の上に配置されている請求項１に記載のプラズマ処理システム。
【請求項９】
前記シート光学素子は、前記チャンバの少なくとも１つの壁に移動可能に取りつけられている請求項８に記載のプラズマ処理システム。
【請求項１０】
前記チャンバ内に少なくとも１つの追加的な面を照射することが可能な少なくとも１つの追加的な光シートを生成するように構成された少なくとも１つの追加的なシート光学素子をさらに具備する請求項１に記載のプラズマ処理システム。
【請求項１１】
前記イメージング装置は、前記粒子が前記光シート及び前記少なくとも１つの追加的な光シートによって照射されている間に、前記チャンバ内の粒子に対応するイメージデータを獲得するように構成されている請求項１０に記載のプラズマ処理システム。
【請求項１２】
前記光シートは、第１の光色で前記粒子を照射し、かつ前記少なくとも１つの追加的な光シートは、前記第１の光色とは異なる第２の光色で前記粒子を照射する請求項１１に記載のプラズマ処理システム。
【請求項１３】
前記イメージプロセッサは、前記第１の光色で照射された粒子を、前記第２の光色で照射された粒子と区別することができるように、該色によって照射された粒子を識別するように構成されている請求項１２に記載のプラズマ処理システム。
【請求項１４】
前記シート光学素子及び前記追加的なシート光学素子は、それぞれ、円柱レンズ、ミラー及びプリズムの少なくとも１つである請求項１０に記載のプラズマ処理システム。
【請求項１５】
前記シート光学素子に動作可能に結合された光源と、前記少なくとも１つの追加的なシート光学素子に動作可能に結合された少なくとも１つの追加的な光源とをさらに具備する請求項１０に記載のプラズマ処理システム。
【請求項１６】
前記光源は、第１の波長を有するレーザであり、前記追加的な光源は、第２の波長を有するレーザである請求項１５に記載のプラズマ処理システム。
【請求項１７】
前記光源は、第１のカラーフィルタを含み、前記追加的な光源は、第２のカラーフィルタを含む請求項１５に記載のプラズマ処理システム。
【請求項１８】
前記シート光学素子、前記イメージング装置及び前記追加的なシート光学素子の少なくとも１つは、前記チャンバに対して固定して取りつけられている請求項１０に記載のプラズマ処理システム。
【請求項１９】
前記シート光学素子は、前記シート光学素子が前記チャンバ内の多数の面で前記光シートを生成するように構成されるように、前記チャンバに対して移動可能である請求項１に記載のプラズマ処理システム。
【請求項２０】
前記シート光学素子は、前記チャンバ内の多数の面を介して、前記光シートを回転させるように、その光軸周りに回転可能である請求項１９に記載のプラズマ処理システム。
【請求項２１】
前記シート光学素子に結合され、かつ前記シート光学素子を、実質的にアーチ形方向に移動するように構成された駆動メカニズムをさらに具備する請求項１９に記載のプラズマ処理システム。
【請求項２２】
前記イメージング装置は、前記光シートによって前記粒子が照射されている間に、前記イメージング装置が、前記チャンバ内の粒子に対応する３次元データを獲得するように構成されるように、前記駆動メカニズムと同期される請求項２１に記載のプラズマ処理システム。
【請求項２３】
前記イメージプロセッサは、前記チャンバに対する前記シート光学素子の位置に関連するデータを得るように構成されている請求項２２に記載のプラズマ処理システム。
【請求項２４】
前記得られたデータは、前記チャンバに対する前記シート光学素子の撮像角度に対応する角度データを含む請求項２３に記載のプラズマ処理システム。
【請求項２５】
前記イメージプロセッサは、少なくとも前記角度データに基づいて、イメージを逆投影するように構成されている請求項２４に記載のプラズマ処理システム。
【請求項２６】
前記チャンバに対する前記シート光学素子のアーチ形の動きは、前記チャンバ内の多数の面を介して、前記光シートを回転させる請求項２１に記載のプラズマ処理システム。
【請求項２７】
前記シート光学素子に結合され、かつ前記シート光学素子を、その光軸周りに動かすように構成された駆動メカニズムをさらに具備する請求項１９に記載のプラズマ処理システム。
【請求項２８】
前記駆動メカニズムは、前記駆動メカニズムが前記シート光学素子を動かしたときに、前記チャンバ内の多数の面を介して前記光シートを回転させる請求項１８に記載のプラズマ処理システム。
【請求項２９】
前記磁界発生器は、その中に形成された連通路を有する請求項１に記載のプラズマ処理システム。
【請求項３０】
前記チャンバの外部に配置され、かつ前記連通路を介して光を放射するように構成された光源をさらに具備する請求項２９に記載のプラズマ処理システム。
【請求項３１】
前記光源と前記プラズマ発生器との間に、前記連通路の外部に散乱する光を低減するように構成されているシールドをさらに具備する請求項３０に記載のプラズマ処理システム。
【請求項３２】
前記シート光学素子は、前記連通路の近くで前記チャンバの壁に結合されており、かつ前記光源に動作可能に結合されている請求項３０に記載のプラズマ処理システム。
【請求項３３】
前記光源と前記光シートの間に配置された光学窓を通して光を放射するように構成された光源と、少なくとも１つの追加的な光シートとをさらに具備する請求項１０に記載のプラズマ処理システム。
【請求項３４】
各追加的なシート光学素子のための少なくとも１つのビームスプリッタをさらに具備し、
前記少なくとも１つのビームスプリッタは、前記窓を通過した後に、前記光源から放射された前記光を、多数の光ビームに分離するように構成されており、前記多数の光ビームの各々は、前記追加的なシート光学素子のうちの１つを区別するように供給される請求項３３に記載のプラズマ処理システム。
【請求項３５】
前記光源は、少なくとも１つのマルチラインレーザを含む請求項３３に記載のプラズマ処理システム。
【請求項３６】
前記光源は、複数のレーザを含み、前記レーザのうちの少なくとも２つは、異なる波長を有する請求項３３に記載のプラズマ処理システム。
【請求項３７】
前記シート光学素子及び各追加的なシート光学素子のためのシャッタをさらに具備する請求項１０に記載のプラズマ処理システム。
【請求項３８】
少なくとも１つのシャッタは、前記イメージング装置が各光シート上のイメージデータを獲得できるように、光が該シャッタを通過できるように開き、それにより、粒子濃度分布を多数の面内で測定できるようにする請求項３７に記載のプラズマ処理システム。
【請求項３９】
前記シート光学レンズ系は、少なくとも１つのフィルタをさらに含み、前記少なくとも１つのフィルタは、前記光源から放射された光を多数の色の着いた光ビームに分離するように構成されており、前記多数の色の着いた光ビームの各々は、各追加的なシート光学素子に供給される請求項１０に記載のプラズマ処理システム。
【請求項４０】
各フィルタは、異なる色の着いた光ビームが、前記シート光学素子及び各追加的なシート光学素子に供給されるように、前記光を各色の着いた光ビームに分離する請求項３９に記載のプラズマ処理システム。
【請求項４１】
基板を処理するためのプラズマ処理中に、プラズマを生成することができるプラズマ処理領域を含むチャンバと、前記チャンバ内に磁界を生成するように構成された磁界発生器とを有するプラズマ処理システムにおける粒子濃度を測定する方法であって、
前記磁界発生器、シート光学素子、及びイメージング装置を、プラズマにアクセスするように、互いに関連するように配置することと、
前記シート光学素子を用いて、前記チャンバ内の粒子を照射するための光シートを生成することと、
前記イメージング装置を用いて、前記照射された粒子に対応するイメージデータを獲得することと、
前記光シート内の粒子の濃度を得ることとを具備する方法。
【請求項４２】
前記磁界は、プラズマの均一性を改善する請求項４１に記載の方法。
【請求項４３】
前記光シートは、前記チャンバ内の少なくとも１つの鉛直なまたは水平な面に沿って、粒子を照射するように構成されている請求項４１に記載の方法。
【請求項４４】
前記光シートは、単色の光で、前記チャンバ内の粒子を照射するように構成されている請求項４１に記載の方法。
【請求項４５】
少なくとも１つの追加的なシート光学素子を用いて、前記チャンバ内の粒子を照射するための少なくとも１つの追加的な光シートを生成することをさらに具備する請求項４１に記載の方法。
【請求項４６】
前記少なくとも１つの追加的な光シートは、前記光シートとは異なる色の光で、前記チャンバ内の粒子を照射するように構成されている請求項４５に記載の方法。
【請求項４７】
前記光シートは、前記磁界発生器を通して、前記チャンバ内の粒子を照射するように構成されている請求項４１に記載の方法。
【請求項４８】
前記光シート及び前記少なくとも１つの追加的な光シートは、異なる色の光で、前記チャンバ内の粒子を照射するように構成されている請求項４１に記載の方法。
【請求項４９】
前記光シート及び前記少なくとも１つの追加的な光シートの少なくとも一方を、前記チャンバ内の多数の面を介して回転させることをさらに具備する請求項４５に記載の方法。
【請求項５０】
前記回転させることは、前記光シート及び前記少なくとも１つの追加的な光シートの少なくとも一方を、前記チャンバ内の多数の面を介して、その光軸周りに回転させることを含む請求項４９に記載の方法。
【請求項５１】
前記回転させることは、前記光シート及び前記少なくとも１つの追加的な光シートの少なくとも一方を、前記チャンバ内の多数の面を介して、前記チャンバの周囲で、円周方向にスイーピングすることを含む請求項４９に記載の方法。
【請求項５２】
前記生成することは、前記光シート及び前記少なくとも１つの追加的な光シートの少なくとも一方を、前記基板と平行に生成することを含む請求項４１に記載の方法。
【請求項５３】
前記光シート及び前記少なくとも１つの追加的な光シートは、異なる色の光で、前記チャンバ内の粒子を照射するように構成されている請求項４９に記載の方法。
【請求項５４】
プラズマ処理システムのプラズマ処理チャンバ内の粒子濃度を最少化する方法であって、
プラズマで処理される基板またはウェハをプラズマ処理チャンバ内に配置することと、
前記基板またはウェハにプラズマ処理を実行することと、
前記チャンバ内の粒子の濃度を得ることと、
前記チャンバ内で、粒子を所定のレベルまで低減するように、前記プラズマ処理を変更することとを具備する方法。
【請求項５５】
前記得ることは、
磁界発生器、シート光学素子、及びイメージング装置を、プラズマにアクセスするように互いに関連するように配置することと、
前記シート光学素子を用いて、粒子を照射するための光シートを生成することと、
前記イメージング装置を用いて、前記照射された粒子に対応するイメージデータを獲得することと、
前記光シート内の粒子の濃度を得ることとを含む請求項５４に記載の方法。
【請求項５６】
前記変更することは、プラズマポンプを用いて、前記チャンバから粒子を除去することを含む請求項５４に記載の方法。
【請求項５７】
前記配置することと、前記実行することと、前記得ることと、前記変更することとを、少なくとも一度繰り返すことをさらに具備する請求項５４に記載の方法。
【請求項５８】
前記基板または前記ウェハを処理することをさらに具備する請求項５４に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本出願は、２００２年１１月２６日に出願された米国仮出願第６０／４２９，０６７号に基づいており、かつ該出願から利益を得て、その内容は参照してここに組み込まれる。
【０００２】
本発明は、プラズマ処理に関し、より具体的には、プラズマ処理システム内の粒子濃度の測定に関する。
【背景技術】
【０００３】
一般的に、プラズマは、活性種の集まりであり、そのうちの一部はガス状であり、またそのうちの一部は帯電している。プラズマは、様々な用途の特定の処理システムに有用である。例えば、プラズマ処理システムは、材料処理に、及び半導体、集積回路、ディスプレイ及び、例えば、半導体ウェハ等の基板に対するエッチング及び成膜のための他の電子デバイスの製造及び処理にかなり有用である。
【０００４】
ほとんどのプラズマ処理システムにおいては、固体粒子、例えば、べローズ、バルブ、あるいは、はげ落ちる壁付着物が、プラズマ中に存在する可能性がある。ウェハ処理中、粒径が、サブミクロンサイズから数ｍｍを超えるのサイズのそのような粒子は、デバイスが形成されるウェハ表面に付着し、それによって、デバイスにダメージが生じ、歩留まりが低下する可能性がある。多くのプロセスパラメータが、そのような粒子の生成に影響を及ぼす。例えば、ＲＦ及びＤＣバイアスは、ウェハ近くの粒子を「浮かす」ことができ、またプラズマの化学作用は、はがれ落ちる可能性のある壁付着物を生成するというある程度の傾向を有する可能性がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
デバイスを製造する場合のプロセスレシピを選択する１つの考慮すべき問題は、少なくともウェハの近傍において、そのような粒子を低濃度に維持することである。チャンバ内の粒子の濃度を測定するシステム及び方法は、粒子の低濃度を維持するデバイス製造プロセスのためのプロセスレシピを選択するのに役に立つ可能性がある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の１つの態様は、プラズマ診断システムと連通したプラズマ処理システムを提供するものである。該プラズマ処理システムは、プラズマ処理領域を含むチャンバと、該処理領域内において、該チャンバ内で基板を支持するように構成及び配置されたチャックとを備える。該プラズマ処理システムは、さらに、磁界を生成するように構成された磁界発生器と、処理チャンバ内の粒子を照射することが可能な光シートを生成するように構成されたシート光学素子とを備える。イメージング装置は、粒子が、該光シートによって照射されている間、該粒子に対応するイメージデータを取得するように構成されている。該磁界発生器、シート光学素子及びイメージング装置は、プラズマにアクセスするために、互いに対して関連するように配置されている。イメージプロセッサは、該光シート中の粒子の濃度を得るために、該イメージデータを処理するように構成されている。
【０００７】
本発明の他の態様は、プラズマ処理中に、プラズマを生成することができるプラズマ処理領域を含むチャンバと、該チャンバ内に磁界を生成するように構成された磁界発生器とを有するプラズマ処理システム内の粒子濃度を測定する方法を提供するものである。該方法は、該磁界発生器と、シート光学素子と、イメージング装置とを、プラズマにアクセスするために互いに関連するように配置することを含む。粒子は、該シート光学素子によって該チャンバ内で照射され、該光シートによって照射された粒子に対応するイメージデータは、該シート光学素子によって取得される。上記方法は、さらに、例えば、上記チャンバ内の粒子の位置に応じて、該光シート内の粒子の濃度を得ることを含む。
【０００８】
本明細書の一部に組み込まれ、かつ該明細書の一部を構成する、本発明の実施形態に関する添付図面は、上述の全般的な説明、及び以下に示す実施形態の詳細な説明と共に、本発明の原理を説明するのに役に立つものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
図１は、本発明の原理によるプラズマ処理システムの一実施形態を示す。符号１０で示す該プラズマ処理システムは、共に図１に概略的に示されている、測定装置１２及び磁界発生器３８と連通している。測定装置１２は、以下に詳細に説明するように、プラズマ処理システム１０における粒子濃度を測定するように構成されている。
【００１０】
プラズマ処理システム１０は、その中でプラズマ１８を生成することができるプラズマ処理領域１６を画成する、符号１４で示すプラズマ処理チャンバを備える。チャックまたは電極３０が、チャンバ１４内に配置することができ、かつ例えば、処理領域１６におけるチャンバ１４内の半導体ウェハであってもよい基板２０を支持するように構成されかつ配置されている。基板２０は、半導体ウェハ、集積回路、被覆されるポリマー材からなるシート、イオン注入により表面硬化される金属、あるいは、例えば、エッチングまたは成膜される他の半導体材料とすることができる。
【００１１】
図示してはいないが、例えば、チャンバ１４に結合された冷却供給流路を介して、冷却剤をチャック３０に供給することができる。各冷却供給流路は、冷却供給源に結合することができる。例えば、該冷却供給流路は、該冷却供給源に、個別に接続することができる。別法として、冷却供給流路は、全ての冷却供給流路をあるパターンで接続する、相互接続流路からなるネットワークによって相互接続することができる。
【００１２】
一般に、プラズマを生成するようにイオン化可能などのようなガスとすることもできるプラズマ生成ガスは、例えば、ガス注入口２６を介してチャンバ１４内に導入されてプラズマになる。該プラズマ生成ガスは、当業者が理解しているように、所望の用途に従って選択することができ、例えば、窒素、キセノン、アルゴン、フルオロカーボン化学作用のための四フッ化炭素（ＣＦ４）または八フッ化シクロブタン（Ｃ４Ｆ８）、塩素（Ｃｌ２）、臭化水素（ＨＢｒ）、あるいは酸素（Ｏ２）とすることができる。
【００１３】
ガス注入口２６は、チャンバ１４に結合されており、プラズマ処理ガスをプラズマ処理領域１６内に導入するように構成されている。上部電極２８及び下部電極（チャック）３０の形状をとるプラズマ発生器は、プラズマ処理ガスをイオン化することによって、プラズマ処理領域１６内にプラズマ１８を生成するために、チャンバ１４に結合することができる。該プラズマ処理ガスは、例えば、それぞれ、上部電極２８及び下部電極３０に結合された電源８０、８２を用いて、ＲＦおよび／またはＤＣ電力を該ガスに供給することによってイオン化することができる。ある用途においては、上記プラズマ発生器は、例えば、ＲＦ電力を供給することが可能なアンテナまたはＲＦコイルであってもよい。
【００１４】
様々なガス注入口またはインジェクタ、および種々のガス注入動作を、プラズマ処理チャンバ１４にプラズマ処理ガスを導入するのに用いることができ、該チャンバは、密封することができ、またアルミニウムまたは他の適当な材質で形成することができる。プラズマ処理ガスは、ほとんどの場合、基板近くにまたは基板と反対側に配置されたガスインジェクタまたはガス注入口から導入される。例えば、図１に示すように、ガス注入口２６を介して供給されるガスは、容量結合型プラズマ（ＣＣＰ）源内の基板と対向する注入電極（上部電極２８）を介して注入することができる。ガス注入口２６を介して供給されるガスは、ガス流制御装置８４によって制御することができる。例えば、電源８０、８２によってプラズマに供給される電力は、チャンバ１４内に導入されるプラズマ生成ガスによって放電を点火することができ、それによって、プラズマ１８等のプラズマを生成する。
【００１５】
別法として、図示しない実施形態においては、変成器結合型プラズマ（ＴＣＰ）源内の基板と対向する誘電体窓を介して、または、誘導結合型プラズマ（ＩＣＰ）源内のガス注入プレートを介して、ガスを注入することができる。その他のガスインジェクタ構成が当業者に知られており、プラズマ処理チャンバ１４と、例えば、ヘリコン及び電子サイクロトロン共鳴源等の他のプラズマ源と共に用いることができる。
【００１６】
プラズマ処理チャンバ１４は、プラズマ処理チャンバ１４内でガス圧力制御を実行できるように、真空ポンプ３３と、スロットル制御バルブ等のバルブ３５とを有する排出口を備えている。
【００１７】
様々なリード（図示せず）、例えば、電圧プローブまたは他のセンサを、プラズマ処理システム１０に結合することができる。
【００１８】
プラズマ処理システム１０への入力を伝え、かつ駆動させるのに十分な制御電圧を生成することが可能な、及びプラズマ処理システム１０からの出力をモニタリングすることが可能なコントローラ７８を、プラズマ処理システム１４に結合することができる。例えば、コントローラ７８は、それぞれ上部電極２８及び下部電極３０のＲＦ電源８０、８２に、及びガス注入口２６と流体連通しているガス流制御装置８４に結合することができ、かつ該電源及び該制御装置と情報を交換することができる。また、コントローラ７８は、図１に示してはいないが、それぞれ、ポンピング装置３３及びゲートバルブ３５に連通させることができる。記憶装置に格納することができるプログラムを、格納されたプロセスレシピに従って、プラズマ処理システム１０の上述した構成要素を制御するのに用いることができる。別法として、各コントローラが、例えば、プラズマ処理システム１０の異なる構成要素を制御するように構成されている多数のコントローラ７８を設けることができる。コントローラ７８の１つの実例は、カリフォルニア州グレンデールのＭｉｃｒｏ／ＳＹＳ社の組込み可能なＰＣコンピュータ型ＰＣ／１０４である。
【００１９】
図１及び図２に符号３８で示し、簡単に上述した磁界発生器は、チャンバ１４を実質的に囲むようなかたちで該チャンバの外部に配置されている。磁界発生器３８は、実質的に環状またはトロイダル構造を有することができ、該構造は、プラズマ処理領域１６内に磁界を生成するように、例えば、プラズマ均一性を増すように回転可能である。磁界発生器３８は、電磁石と、電流伝達コイルと、永久磁石と、またはチャンバ１４のプラズマ処理領域１６内に磁界を生成することが可能な他のいずれかのデバイスを含むことができる。磁界発生器３８は、回転磁界を生成する。このことは、電磁石を用いて電子的に、または、上記磁界発生器を回転させることにより実現することができる。
【００２０】
図２は、測定装置１２をさらに詳細に示す。光学系１２は、チャンバ１８及び光源４２と連通して固定配置されたシート光学素子４０を含む。光源４２は、レーザ、あるいは、他のいずれかの光源、例えば、任意の色フィルタを有する白光源を含んでもよい。シート光学素子４０は、円柱レンズ、ミラー及びプリズムのうちの少なくとも１つを含むレンズ装置とすることができる。しかし、その他の光学素子も用いることができる。
【００２１】
シート光学素子４０は、磁界発生器３８から離間しており、光源４２から放射された光を受光して、（図２に点線で示すように）その光軸を含む光シート４４を生成するように構成されている。図３は、光源４２から放射される光を受光するシート光学素子４０の一実施例を示す。この実施例において、シート光学素子４０は、球面レンズ４３と、円柱レンズ４５とを含むが、上述したように、例えば、ミラーまたはプリズムも含むことが可能である。凸レンズまたは平凸球面レンズのいずれかとすることができる球面レンズ４３は、光源４２から放射される光を、チャンバ１４の中心周りに焦点を合わせる焦点距離を有する。例えば、球面レンズ４３は、チャンバ１４の径の約半分に等しい焦点距離を有することが可能である。
【００２２】
球面レンズ４３からの収束ビームは、凸状円柱レンズまたは他の種類の円柱レンズとすることができる円柱レンズ４５を通過して、該光ビームを１つの面に収束させる。例えば、円柱レンズ４５は、焦点合わせを実現するために、シート光学素子４０の近くにある焦点を有することができる。最初の丸い断面のビームは、円柱レンズ４５を通過して収束し、上記チャンバ内の粒子を照射する楕円形断面を有する細長いビームに拡大される。「レーザシート」及び「光シート」という用語は、チャンバ１４内の粒子を照射するのに用いられる光の細長くかつ楕円形のビームを含む。従って、光シート４４は、光シート４４の面内に位置する、チャンバ１４内の粒子を照射することが可能である。
【００２３】
図２及び図３に示すように、光シート４４は、チャンバ１４内に形成された鉛直方向に拡がる面として描かれているが、光シート４４は、他の位置、例えば、水平に、あるいは、水平と鉛直の間のある角度で位置することが可能である。
【００２４】
イメージング装置４６は、シート光学素子４０と連通して配置され、上記チャンバ内の窓を通して照射された粒子に対応するイメージデータを取得するように構成されている。イメージング装置４６は、光シート４４に対してある角度で位置しており、光シート４４を撮像するために、磁界発生器３８の上に取りつけることができる。領域４７は、照射された粒子を含むイメージの領域を表わす。
【００２５】
イメージング装置４６は、例えば、イメージデータの、プラズマ処理チャンバ１４内の粒子のディジタル表現、例えば、画素表現への変換のためにプラズマ処理チャンバ１４に結合されている、アナログまたはＣＣＤ（例えば、モノクロまたはカラー）カメラ、または、充分な高フレームレートを有するビデオカメラとすることができる。
【００２６】
イメージング装置４６及びシート光学素子４０は、チャンバ１４内に、例えば、該チャンバの側壁または上壁に取りつけることができる。イメージング装置４６及びシート光学素子４０は、互いにある角度、例えば、チャンバ１４の周囲に０°から１８０°互いに離して離間させることができる。イメージング装置４６及びシート光学素子４０は、以下に詳細に説明するイメージプロセッサ等のイメージプロセッサを用いた逆投影を、イメージング装置４６とシート光学素子４０の間の角度を補償するのに用いることができるため、ほとんどどのような角度でも離間させることができる。
【００２７】
測定装置１２は、上記取得したイメージデータを処理するイメージング装置４６と連通しているイメージプロセッサ４８を含む。イメージプロセッサ４８は、専用のイメージ処理コンピュータであってもよく、またそのような処理は、単一のプラットフォームによって、あるいは、分散型の処理プラットフォームによって実行することができる。また、そのような処理及び機能性は、専用のハードウェアの形で、または、ツール制御コンピュータ等の汎用コンピュータによって作動するソフトウェアの形で、あるいはそれら両方の組合わせで実装することができる。そのような処理で扱われる、または、そのような処理の結果として生成されるイメージデータは、どのような記憶装置にも格納することができる。例証として、そのようなイメージデータは、所定のコンピュータシステムまたはサブシステムのＲＡＭのような一時記憶装置に格納してもよい。また、あるいは代替例においては、そのようなイメージデータは、長期記憶装置、例えば、磁気ディスク、書き替え型光ディスクまたは他の記憶デバイスに格納してもよい。例えば、コンピュータが読取り可能な媒体は、そのような現存する記憶装置技術及びハードウェア、あるいは、そのような構造及びそのようなデータの回路表現を含む、いかなる形のデータ記憶メカニズムも備えてもよい。
【００２８】
イメージプロセッサ４８は、チャンバ１４内の照射された粒子のイメージを、位置の関数として捉えるフレーム取込み装置を含むことができる。そして、捉えたイメージは、逆投影して、光シート４４及びチャンバ１４内の位置に応じて粒子濃度を得ることができる。該取得した及び逆投影したイメージの光強度は、粒子の局所濃度に比例したほとんどの条件下にあり、これが、粒子濃度を測定することの基準を構成する。
【００２９】
例えば、上記フレーム取込み装置は、汎用コンピュータのスロットに挿入されるカードとすることができる。この構造を有するフレーム取込み装置の実例は、マサチューセッツ州マルボロのデータ・トランスレーション（Ｄａｔａ  Ｔｒａｎｓｌａｔｉｏｎ）によって製造されており、例えば、モノクロ用のモデルＤＴ３１６２及びカラーイメージ取得用のモデルＤＴ３１５３である。使用するイメージング装置のタイプにより、他のカラー用またはモノクロ用のモデルを用いることができる。
【００３０】
フレーム取込み装置は、例えば、イメージング装置４６をケーブルを介して接続することができる、ビデオ入力等のイメージング入力を含むことができる。該フレーム取込み装置は、イメージング装置４６から受け取った入力を、ＴＩＦ、ＢＭＰ、ＪＰＥＧ、ＧＩＦ、様々なフレーム取込み器の固有フォーマット等の様々なディジタルファイルフォーマットからなる「取り込んだ」ディジタルイメージにディジタル化することができる。該「取り込んだ」ディジタルイメージは、粒子情報、例えば、粒子の局所濃度を抽出するために、さらに処理することができる。このようなディジタルイメージは、一般に、粒子の局所濃度に比例する該イメージにおける捉えられた光の強度を表わし、例えば、ある位置における単位容積内のより多くの粒子は、イメージファイルにおける対応する位置のより明るい画素に等しい。
【００３１】
イメージの逆投影は、「取り込んだ」イメージからの上記光シート内に撮像された粒子の実際の位置を識別する「取り込んだ」ディジタルイメージ上で実行することができる。典型的には、イメージの逆投影は、「取り込んだ」イメージが、上記光シートに垂直ではなく、斜視で、上記イメージング装置の光軸に沿って取り出されるソフトウェア処理手順またはアルゴリズムであり、この「取り込んだ」イメージは、上記光シートに対して垂直に上記イメージング装置が取り付けられたかのように見える「同等の」イメージへ変換される。このような逆投影アルゴリズムは、ディジタルイメージ処理の技術分野において公知であり、一般に、ディジタルイメージのモーフィング、ワーピング、変換等と呼ばれている。このようなディジタルイメージ処理の実例は、Ｇ．Ｗｏｌｂｅｒｇによって書かれ、Ｗｉｌｅｙ−ＩＥＥＥ  Ｐｒｅｓｓによって出版された「ディジタル・イメージ・ワーピング（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｉｍａｇｅ  Ｗａｒｐｉｎｇ）」というタイトルの出版物の１９９０年の初版３．４．２．３節に記載されている。斜視変換はすなわち、四辺形対四辺形の変換である。上述したイメージ逆投影を用いると、図２に示す領域４７を該変換イメージ内で使用可能にすることができ、上記光シート内の空間的位置に対する画素の相関関係を固有に確立するのに用いることができる。
【００３２】
上述したように、「取り込んだ」イメージと、「同等の」逆投影イメージを生成する必要はない。別法として、イメージ逆投影のための数学的な変換を、「取り込んだ」イメージにおける画素位置に直接適用して、「取り込んだ」画素の実際の空間的座標及び光シート４４及びチャンバ１４内の空間的位置を得ることができる。
【００３３】
全体のフレーム取込み及び逆投影プロセスは、グラフィカルプロセッサチップを備えたフレーム取込み装置上のハードウェアに、あるいは、独立したフレーム取込み器及びハードウェアイメージプロセッサボードを有する装置に実装することができる。そのような装置において、数学的変換は、ビデオ速度で、実時間で、例えば、上記イメージング装置が、イメージデータを該フレーム取込み器に伝達する速度で実行することができる。適当な独立したイメージプロセッサボードの実例は、テキサス・インスツルメンツのＴＭＳ３４０２０グラフィックプロセッサチップを備えたＤａｔａ  Ｔｒａｎｓｌａｔｉｏｎ  ＤＴ３８５１である。このボードは、例えば、上述したフレーム取込み器ボードと共に使用することができる。
【００３４】
粒子濃度の逆投影したイメージは、製造ラインのオペレータが、イメージデータを手動で検査し、プラズマ処理装置１０をモニタすることを可能にする。そのような測定は、例えば、プラズマ処理システム１０またはプラズマ処理チャンバ１４がクリーニングを必要とするときを判断するのに用いることができる。従って、プラズマ処理システム１０またはプラズマ処理チャンバ１４を、必要なときにのみクリーニングすることができ、このことは、典型的な歩留まりを向上させることができ、かつプラズマ処理システム１０の予防的なメンテナンス機能停止の間の時間を増すことが可能である。また、ある特に敏感なプロセスに必要な場合に、粒子の生成が最少化されるように、例えば、該システムが、様々なプロセスレシピを比較できるようにする測定値を生成するように、プロセスエンジニアが、プロセスパラメータを調節することを可能にする。
【００３５】
シート光学素子４０は、どのような方法でも光シート４４を構成することができ、どのような方法でも光シート４４を生成またはシミュレートすることができる。例えば、シート光学素子４０は、上記光ビームを光シート４４に速やかに描くのに用いるスピニングまたはスイーピングミラーまたはプリズムを含むことができる。該スイーピングが、イメージング装置４６のフレームレートよりも充分速く行われた場合には、静止した光シートの幻影を生成することができ、また全体の粒子分布のイメージを、一度に獲得することができる。該フレームレートが高く、かつシート走査周波数が低い場合、該光ビームを、各イメージにおいて１つのラインのみで照射することができ、多数のイメージを、該シート内の粒子分布を測定するために獲得する必要があるかもしれない。
【００３６】
図４は、測定装置１２の代替の実施形態である測定装置１１２を示す。測定装置１１２は、多数のシートを照射し撮像するように構成されている。測定装置１１２は、各々が、それぞれの光シート１４４、１４５を生成するように構成された２つまたはそれ以上の多数のシート光学素子１４０、１４１を含んでもよい。この図示の実施例においては、２つの光シート１４４、１４５は、単一のイメージング装置１４６によって撮像される。シート光学素子１４０、１４１及びイメージング装置１４６は磁界発生器３８の上に取りつけることができる。一般に、複数のイメージング装置４６またはシート光学素子１４０、１４１を用いることができ、また、光シート１４４、１４５を、多くの異なる位置に、例えば、垂直に、水平に、あるいは、チャンバ１４内の他の位置に、配置することができる。
【００３７】
同じイメージセンサを用いて、シート１４４、１４５等の多数のシートを撮像するために、多数の異なる色の光を、該光シートを生成するのに用いることができる。例えば、異なる波長または色フィルタと結合された白光源を有するレーザを、多数の異なる色の光、すなわち、異なる色の光シートを生成するのに用いることができる。例えば、カラービデオカメラとすることができるイメージング装置１４６は、個々の光シート１４４、１４５のイメージを取得するのに用いることができる。換言すれば、イメージデータは、光シート１４４の１つの色成分と、光シート１４５の他の色成分とを含むことが可能である。そのため、該光シートイメージ内の粒子濃度と分布は、色によって分けることができる。
【００３８】
例えば、シート１４４、１４５に捉えられた強度は、イメージ処理に一般に用いられ、かつ上述した色分離技術を用いて、色毎に分けられる。一般的な赤、緑及び青のフィルタを使用した場合には、「取り込んだ」イメージにおける各画素の赤、緑及び青の強度成分を直接読み取って、その後さらに処理することができる個別のシートイメージを得ることができる。
【００３９】
図２及び図４に示す両測定装置１２、１１２は、チャンバ１４内に、粒子濃度の２次元分布を形成する。しかし、図５は、チャンバ１４内に、３次元の粒子濃度分布を形成することが可能な測定装置２１２を示す。
【００４０】
測定装置２１２は、駆動メカニズム（図示せず）により、チャンバ１４に対して概してアーチ形方向に描かれるシートを生成するシート光学素子２４０を含み、概駆動メカニズムは、該シート光学素子を搬送するシート光学素子搬送部材を駆動するモータを含む。他の駆動メカニズムも用いることができる。
【００４１】
シート光学素子２４０の概してアーチ形のスイープは、チャンバ１４内の多数の位置２４５に（または多数の角度で）光シート２４４を生成することができる。換言すれば、シート光学素子２４０は、上記駆動メカニズムによって移動させて、その範囲内で粒子の濃度を測定することができる（該駆動メカニズムの動きによって限定される）チャンバ１４の容積を描くことができる。
【００４２】
測定装置２１２は、シート光学素子２４０の概してアーチ形の動きを、特定のファン状及びスイーピング移動範囲に限定する駆動メカニズムを示すが、該駆動メカニズムは、シート光学素子２４０、具体的には、この円柱レンズが、この光軸周りに回転できるように構成することも可能である。これにより、該レンズ系の光軸周りに回転する回転光シートが形成される。このような回転光シートは、チャンバ１４内の異なる面の異なる角度での、例えば、垂直、水平及びその間の全ての角度での照射を可能にする。
【００４３】
以下に説明するような、角度位置フィードバック信号及び適当なシート角度位置フィードバック信号の形の同期を用いることにより、特定のイメージの逆投影を実行することができる。例えば、角度位置フィードバックラインは、上記駆動メカニズムから上記イメージプロセッサに角度位置フィードバックを伝達することができ、該イメージプロセッサは、該角度位置フィードバックを用いて、該イメージを逆投影することができる。このことは、例えば、該イメージプロセッサによって得られる、回転シート２４４によって描かれる空間内の全体の３次元粒子濃度分布を可能にする。
【００４４】
別法として、例えば、音声コイルアクチュエータ、電歪アクチュエータまたは圧電アクチュエータを有する一般的なビーム操縦ミラーを、上述したシート光学素子のうちの１つから発生する光シートを「弾ませて」スイーピング光シート２４４を生成するために、シート光学素子（例えば、シート光学素子４０またはシート光学素子２４０）と共に使用することができる。
【００４５】
図６は、スイーピング光シート２４４を生成するために、スキャン・ミラー２４３と共に用いる、図２及び図３に示すシート光学素子４０と実質的に同様の構造を有することが可能なシート光学素子２９０を示す。スキャン・ミラー２４３は、シート光学素子２９０に対して動いて、スイーピング光シート２４４を形成することができる。作動ミラーを有するビーム・スキャン・ミラー装置の１つのそのような実施例は、カリフォルニア州アーバインのＮｅｗｐｏｒｔ社によって製造され、ＦＳＭシリーズとして販売されている。別法として、カリフォルニア州タスチンのＰｏｌｙｔｅｃ  ＰＩの多数のチップチルトミラー作動システムモデルも使用することができる。
【００４６】
その構造及び動作を、図２に関して上述したイメージング装置４６と実質的に同様とすることができるイメージング装置２４６が、チャンバ１４の上に固定して取りつけられる（または、例えば、磁界発生器の上に取りつけられる）。イメージング装置２４６は、光シート２４４が多くの位置で回転する場合、光シート２４４に対して（多くの角度で）概して横方向に配置することができる。イメージング装置２４６は、上記駆動メカニズムと同期させることができるため、図２に関して上述したイメージプロセッサ４８は、イメージング装置２４６によって、上記光シートの捕捉したイメージを逆投影する場合に、光シート２４４の位置を補償することができる。
【００４７】
同期は、図６のスキャンミラー２４３とイメージプロセッサ４８との間の経路に示すような角度位置フィードバック信号を用いて実行することができる。該フィードバック信号は、瞬間のミラー角度位置に比例し、そのため、上記光シートの位置を、イメージ処理のためにイメージプロセッサ４８に供給することができる。イメージプロセッサ４８が新たなイメージを受取ると、イメージプロセッサ４８は、まず、該瞬間ミラー及び光シート角度を読取り、その後、該光シート角度を、逆投影アルゴリズムへの入力として用いる。各異なるシート位置角度は、上記フィードバックシステムによって得られる、異なるセットの入力角度パラメータを用いて、使用される同じ数学的イメージ変換を要する。それらの入力角度は、上記イメージング装置の光軸に対する上記光シートの瞬間の位置の全ての面における角度である。
【００４８】
上記シートが、上記イメージング装置の軸に対して垂直な位置（例えば、図５の一番上及び一番下のスイープ位置、または、図６の右端及び左端のスイープ位置）から離れている角度は、必要なイメージ逆投影またはイメージワーピングの強度に対応し、例えば、大きな角度は、強いイメージ逆投影またはイメージワーピングを要する。充分高いフレームレート及び充分に速く描かれた光シート２４４を有するイメージング装置２４６の場合、チャンバ１４のシート状に描かれた空間内の完全な３次元粒子濃度分布を、上記イメージプロセッサによって得ることができる。
【００４９】
図７は、測定装置１２の代替の実施形態である測定装置３１２を示す。測定装置３１２は、磁界発生器３８を貫通して形成された１つまたはそれ以上の連通路３１４を介して、粒子濃度を測定するように構成されている。
【００５０】
測定装置３１２は、チャンバ壁３６内、またはこの外部に取りつけられ、（図７に点線で示すように）その光軸を含む光シート３４４を生成するシート光学素子３４０を含む。図７は、チャンバ１４内側のチャンバ壁３６に取りつけられたシート光学素子３４０を示す。光源３４２が、光をシート光学素子３４０に放射して、チャンバ１４内に光シートを生成するように構成されている。該光シートは、磁界発生器３８が回転する場合、連通路３１４が光供給装置の前を通るときに断続的（例えば、パルス状）になる。
【００５１】
チャンバ１４内に、スペースがほとんどない場合、もしくは全くない場合には、シート光学素子３４０は、代替的に、チャンバ１４及び磁界発生器３８の外部に配置することができる。チャンバ１４の外部に配置されたシート光学素子３４０の場合、磁界発生器３８を貫通して形成された連通路３１４は、妨げられていない光シートがチャンバ１４に入ることができるようにするスリットとして形成することができる。
【００５２】
シールド３５０、例えば、金属シールドは、光が連通路３１４を通らない場合（または、換言すれば、妨げられている場合）に、磁界発生器３８から散乱する光を低減するために、光源３４２とチャンバ壁３６（またはチャンバ壁３６に取りつけられた窓）との間に設けることができる。シールド３５０は、一部が、磁界発生器３８に形成された１つまたはそれ以上の円周溝３５２の中まで届くように配置することができる。（連通路３１４を通らない）磁界発生器３８から散乱する実質的に全ての光は、散乱した光が測定装置３１２から出ないように、シールド３５０によって封じ込めることができる。イメージング装置、例えば、ビデオカメラの、通過孔との電気的同期は、該イメージング装置によって得られた各イメージが、チャンバ１４内に形成された照射光シートのイメージを含むことができるように実行することができる。
【００５３】
また、図７は、磁界発生器３８を協働して駆動する磁石モータ３５４及び回転速度コントローラ３５６も示す。磁界発生器３８の瞬間角度位置に対するフィードバック信号は、コントローラ３５６からイメージング装置３４６に供給され、例えば、連通路３１４自体が光源３４２と一直線上に並ぶ度に、スナップショットを取るように、イメージング装置３４６に命令し、それに伴って、光源３４２の前に「ホール」またはチャンバアクセス領域が生成される。
【００５４】
図８は、測定装置１２の代替の実施形態である測定装置４１２を示す。測定装置４１２の光源４４２が、光学窓またはビューポート４２４を介して（図８に点線で示すように）この光軸に沿って光を放射するために、磁界発生器３８の下方のチャンバ１４の外部に配置されている。該光学窓またはビューポート４２４は、チャンバ壁３６に配置することができ、測定装置４１２は、窓またはビューポート４２４を介してチャンバ１４内の粒子濃度を測定するように構成することができる。
【００５５】
測定装置４１２は、複数のシート光学素子４４０を含み、各光学素子は、（図８に点線で示すように）この光軸に沿って、水平な光シートを生成するように構成されている。各シート光学素子４４０は、光源４４２が白色光源、例えば、ハロゲンランプである場合、対応するビームスプリッタ４４４及び対応する色フィルタ４４６に結合されている。光源４４２から放射された光は、ビームスプリッタ４４４によって分離されて、複数のシート光学素子４４０に供給される。フィルタ４４６が、各ビームスプリッタ４４４と各シート光学素子４４０との間の光路に設けられている。白色光源４４２及びフィルタ４４６は、チャンバ１４内に配置されている基板またはウェハ２０上への、水平な光シートのマルチカラー照射を可能にする。これにより、瞬間イメージを、図１に示すイメージング装置４６等のイメージング装置によって獲得することができる。図３に関して説明したようなアルゴリズムと同様の色分離アルゴリズムは、例えば、イメージプロセッサによって実施することができる。
【００５６】
別法として、フィルタ４４６は、複数の異なる波長のレーザまたは光源４４２として使用される光源と共に使用することができる。この代替の構成においては、ビーム・コンバイナ（図示せず）を、多数のレーザまたは光源からのビームを１つの一致したビームにするのに使用することができ、該一致したビームは、窓４２４を介して供給することができる。フィルタ４４６は、１つのレーザ波長のみを各シート光学素子４４０を通過させるように機能する。
【００５７】
アルゴンイオンレーザ等のマルチラインレーザを使用してもよい。許容できるアルゴンイオンレーザは、ニュージャージー州バーリントンのＥｄｍｕｎｄ  Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ  Ｏｐｔｉｃｓによって製造されており、モデルＡ５４−１６７内蔵型アルゴンイオンレーザとして販売されている。マルチラインレーザを使用する場合には、該マルチラインレーザの異なる色のビームは、すでに一致しており、コンバイナを要することなく、窓４２４を直接通過することができる。フィルタ４４６は、マルチカラー照射のために色を分離するために、必要に応じて該マルチラインレーザによって実装することができる。
【００５８】
別の代替の実施形態においては、複数のシャッタ（図示せず）を、ハロゲンランプ等の白色光源４４２、あるいは、レーザ等の単色光源と共に、カラーフィルタ４４６の代わりに使用することができる。該複数のシャッタのうちの１つのシャッタは、１つのみの光シートが一度に照射されるように、イメージの獲得中に開いたままとなる。該シャッタは、多数の光シートの撮像中に、選択的に開閉することができる。これにより、白黒カメラまたは他のイメージング装置等のイメージング装置（図示せず）を、異なる時刻に、多数の光シートを撮像するのに用いることができる。従って、粒子濃度分布を、多数の光シート面で測定することができる。イメージプロセッサ４８等のイメージプロセッサは、どのシャッタが選択的に開かれているかを判断し、それによって、多数の光シートを撮像しかつ逆投影することができる。例えば、該光シートは、各イメージを取得する時間毎に識別することができる。
【００５９】
図９は、本発明の原理による方法を示す。該方法は、プラズマをプラズマ処理中に生成して、基板を処理することができるプラズマ処理領域を含むチャンバと、該チャンバ内に磁界を生成するように構成された磁界発生器とを有するプラズマ処理装置内の粒子濃度を測定する。
【００６０】
上記方法は、５００で始まる。５０２において、上記磁界発生器、シート光学素子及びイメージング装置は、上記プラズマ処理領域内のプラズマにアクセスするために、互いに関連するように配置される。
【００６１】
５０４において、上記チャンバ内の粒子が、例えば、該チャンバ内に、１つまたはそれ以上の光シートを生成するように構成された１つまたはそれ以上のシート光学素子によって照射される。該１つまたはそれ以上の光シートは、異なる色になるように生成することができ、かつ例えば、基板またはウェハに対して異なる角度で配置することができる。また、該１つまたはそれ以上の光シートは、該チャンバ内の多数の軸周りに、例えば、該シート光学素子の光軸周りまたは該シート光学素子の光軸に対して直角な軸周りに、回転させることができる。
【００６２】
５０６において、上記照射された粒子に対応するイメージデータが、上記イメージング装置によって獲得され、該イメージング装置は、カメラ、ＣＣＤまたはビデオカメラとすることができる。５０８において、上記チャンバ内の粒子の濃度が、例えば、上記イメージプロセッサ内のイメージデータの処理によって得られる。上述したように、該イメージプロセッサは、該処理を実行するために、ハードウェアまたはソフトウェアの組み合わせを用いてもよい。５１０において、上記方法は終了する。
【００６３】
上記方法は、上記プラズマ処理チャンバ内の粒子を測定する動作、操作または処理手順を含むことができる。それらの追加的な動作、操作または処理手順の様々な組み合わせも同様に用いることができる。例えば、上記プラズマ処理システム内の粒子濃度を極小化する操作を、上記方法に追加することができ、あるいは、プラズマ処理システム内の粒子濃度を測定する他の方法と共に独立して用いることができる。
【００６４】
具体的には、図１０は、本発明の原理によるプラズマ処理システム内の粒子濃度を最少化する方法を示す。該方法は、６００において始まる。６０２において、基板またはウェハは、プロセスが行われるプラズマ処理チャンバ内に配置される。６０４において、プラズマ処理が、該基板またはウェハに対して実行される。６０６において、該チャンバ内の粒子の濃度が、例えば、図９に示す上述した方法を用いて得られる。６０８において、該プラズマ処理は、粒子を低減するように変更され、例えば、プラズマポンプを用いて、該チャンバから粒子を除去する。該チャンバ内の粒子濃度を最少化するのに用いられる最適な方法は、必要に応じて繰り返すことができ、あるいは、該基板またはウェハは、粒子濃度が十分低い場合に処理してもよい。６１０において、該方法は終了する。
【００６５】
本発明を、上述した実施形態に関して詳しく示しかつ説明してきたが、当業者には、形態及び細部に関して様々な変形を、本発明の趣旨及び範囲を逸脱することなく実行できることが理解されるであろう。
【００６６】
従って、上記の実施形態は、この発明の機能的及び構造的原理を示すために示しかつ説明されており、またそのような原理から逸脱することなく変形されることがある。そのため、この発明は、特許請求の範囲の趣旨及び範囲内に含まれる全ての変更例を含む。
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１】本発明の原理によるプラズマ処理システムの一実施形態の概略断面図である。
【図２】図１に示す測定システムの斜視図である。
【図３】図１に示す測定システムに用いることができるシート光学素子の１つの実施例の概略図である。
【図４】測定システムの代替の実施形態の概略図である。
【図５】測定システムの別の代替の実施形態の概略図である。
【図６】図５に示す測定システムに用いることができるシート光学素子の１つの実施例の概略図である。
【図７】プラズマ処理チャンバの一部と関連して示した測定システムの他の実施形態の概略断面図である。
【図８】プラズマ処理チャンバの一部と関連して示した測定システムの他の実施形態の概略断面図である。
【図９】本発明の原理によるプラズマ処理システムにおける粒子濃度を測定する方法を示すフローチャートである。
【図１０】本発明の原理によるプラズマ処理システムにおける粒子濃度を最少化する方法を示すフローチャートである。
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【国際調査報告】
2006507505.tif 000012
2006507505.tif 000013
2006507505.tif 000014