[发明专利]一种估算干刻设备中等离子体气体温度的方法

说明书

本发明提供一种估算干刻设备中等离子体气体温度的方法，提供刻蚀中的等离子气体；采集该刻蚀中的气体的发光谱线；将该发光谱线与所述等离子气体已有的波形‑温度函数进行拟合；选出拟合度最接近的已有的波形‑温度函数；从拟合度最接近的波形‑温度函数中得出该等离子气体的温度。本发明通过在干刻设备中利用发射光谱特定波长的发光谱线强度来估算等离子体的气体温度，由于干刻设备中本身都装有终端检测系统，因此不需要额外的成本即可估算出等离子体气体的温度，避免了现有技术中使用探针进行检测的不准确，提高了产品的可靠性。

技术领域

本发明涉及半导体制造领域，特别是涉及一种估算干刻设备中等离子体气体温度的方法。

背景技术

目前现有的干刻设备中，没有特殊情况时不对等离子体气体温度进行监控。如果需要估算等离子体的气体温度，必须另外放入探针来进行估算。另外几乎所有干刻设备在等离子体窗口都安有光纤，用来获取等离子体的光学信号。估算腔室(chamber)中等离子体的气体温度能帮忙我们更多地了解等离子体的特性对改善刻蚀的工艺有较大的帮助。

现有的干法刻蚀设备中，如果需要估算等离子体的气体温度，必须另外放入探针来进行估算的方法复杂且操作会带来误差，因而会给产品带来质量的不可靠性。

因此，需要提出一种新的方法用来解决上述问题。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种估算干刻设备中等离子体气体温度的方法，用于解决现有技术的干法刻蚀设备在估算等离子体气体温度时须放入探针使得操作复杂且会带来误差，因而会给产品带来质量的不可靠性的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种估算干刻设备中等离子体气体温度的方法，该方法至少包括以下步骤：

步骤一、提供刻蚀中的等离子气体；

步骤二、采集所述刻蚀中的气体的发光谱线；

步骤三、将所述发光谱线与所述等离子气体已有的波形-温度函数进行拟合；

步骤四、选出拟合度最接近的所述已有的波形-温度函数；

步骤五、从所述拟合度最接近的波形-温度函数中得出所述等离子气体的温度。

优选地，步骤一中的等离子气体为干法刻蚀设备中的等离子气体。

优选地，步骤二中利用所述干法刻蚀设备中的终端检测系统采集所述刻蚀中的气体的发光谱线。

优选地，步骤二中的所述气体的发光谱线波长范围为50nm～1500nm。

优选地，步骤三中所述波形-温度函数为所述等离子气体的多普勒加宽与温度的函数。

优选地，步骤三中所述波形-温度函数为谱线强度与温度的函数。

优选地，步骤三中使用软件Liftbase进行拟合。

优选地，步骤三中通过将所述发光谱线的波长信号放大与所述等离子气体已有的波形-温度函数进行拟合。

如上所述，本发明的估算干刻设备中等离子体气体温度的方法，具有以下有益效果：本发明通过在干刻设备中利用发射光谱特定波长的发光谱线强度来估算等离子体的气体温度，由于干刻设备中本身都装有终端检测系统，因此不需要额外的成本即可估算出等离子体气体的温度，避免了现有技术中使用探针进行检测的不准确，提高了产品的可靠性。

附图说明

图1显示为本发明的估算干刻设备中等离子体气体温度的方法流程图；

图2显示为本发明的等离子气体的多普勒加宽波形图；

图3显示为本发明的等离子气体的谱线强度的波形图。