光谱线强度随时间的变化曲线，其 显示窗口 701的各项参数如表8所示。 阳10引 表8 阳 103]
阳104] 从图11中可W看出，所述显示屏中显示了该复杂光信号各个时间点的光谱线强 度变化，每一组出窗口数和入窗口数的完成都会标识出一条第一标识线1，所述第一标志线 1对应的探测时间可从坐标轴中直接读出。
[01化]下面结合一具体实施例，对所述显示屏中各显示窗口 701的显示过程进行说明。 阳106] 由于在本实施例中，所述显示屏用于显示光谱线强度的变化，而不是光谱线强度 本身，故在本实施例中，如图12和图13所示，所述光谱线强度对应纵坐标的初始数据为0， 纵坐标的满刻度为-0.5% -0.5%，所述显示窗口 701的窗口高度为0. 1%。所述显示窗口 701的窗口宽度为10秒，每个光谱线强度数据对应0. 1秒，则填满所述显示窗口 701需要 100个光谱线强度数据。需要说明的是，为了避免由于初始信号不稳定而引起的误抓，在本 实施例中，所述显示窗口 701是14秒（对应第=标志线3的位置）之后开始执行。还需要 说明的是，在本发明的其他实施例中，所述第=标志线3还可W对应其他时间点，本发明对 此并不做限定，具体视情况而定。 阳107] 在本发明的其他实施例中，所述显示屏的纵坐标还可W直接用于显示各时刻点的 光谱线强度，而不是仅显示光谱线强度的变化，本发明对此并不做限定，具体视情况而定。
[0108] 如图12和图13所示，所述显示屏中显示了所述光谱线信号进入所述显示窗口 701，由于所述显示窗口 701还未被光谱线强度数据填满，因此，该显示窗口 701固定在该位 置，直至其被光谱线强度数据填满。 阳109] 随着时间的增加，所述光谱线强度数据开始填满所述显示窗口 701，并继续随着时 间的增加向右延伸，所述显示窗口 701也随之向右移动，即所述显示窗口 701内每增加一个 新的光谱线强度数据，则从最左侧剔除一个旧的光谱线强度数据。如果所述光谱线强度的 数据变化始终位于所述显示窗口 701内，则认为没有触发事件发生，不生成控制信号，所述 显示窗口 701继续向右移动，直至所述光谱线强度的数据变化超出所述显示窗口 701。具 体实现过程为，所述光谱线强度曲线每增加一个数据，则需要显示一个新的显示窗口 701， 除去旧的显示窗口 701，并刷新显示屏幕，从而呈现出所述显示窗口 701向右移动的显示效 果。
[0110] 从图13中可W看出，所述光谱线强度曲线中存在一些毛刺，表示所述光谱线强度 数据中含有一些微弱的杂讯和噪声等干扰信号，其幅度在0. 1 %~0. 2%左右。 阳111] 如图14所示，随着刻蚀的进行，所述光信号的光谱线强度没有明显的变化，直到 39秒左右，其光谱线强度出现了一个明显的下降。需要说明的是，在图14中，所述显示窗口 701的窗口高度为3%，窗口宽度为3秒，当所述光谱线强度曲线从所述显示窗口 701下边 框射出时，所述出窗口的条件满足，该显示窗口 701固定在该位置，并显示出一个新的显示 窗口 701继续向右移动。
[0112] 需要说明的是，当所述光谱线强度的变化超出了所述显示窗口 701满标的尺度， 所述显示窗口 701的满标尺度会在所述处理器400的控制下，从原来的-0. 5%~0. 5%调 整为-8.0%~8.0%。
[0113] 随着刻蚀的继续进行，如图15所示，由于光谱线强度变化很大，所述显示窗口 701 的满标尺度在所述处理器400的控制下，从原来的-8. 0 %~8 %调整为-50 %~50 %。从图 15中可W看出，当=个出窗口条件满足时，所述显示屏上会显示=个固定的显示窗口 701。 如果此时，所述显示屏上出现第二标志线2,则表示刻蚀完成，其显示窗口 701的各项参数 如表9所示；如果此时，所述显示屏上出现第一标志线1，则表示刻蚀未完成，需继续进行刻 蚀，如图16所示，若当所示显示屏中继续出现两个进窗口时，出现第二标志线2,刻蚀完成， 其显示窗口 701的各项参数如表10所示。
[0119] 综上所述，本发明实施例所提供的刻蚀终点检测系统，应用于等离子刻蚀腔，该检 测系统包括：光源、单色光谱仪和处理器，所述单色光谱仪具有狭缝入口，所述狭缝入口通 过第一光纤与所述光源相连，通过第二光纤与所述等离子刻蚀腔相连，其中，所述光源用于 发射光谱线，所述单色光谱仪用于对所述狭缝入口射入的光谱线进行检测，获得当前光谱 线的强度，所述处理器用于判断所述单色光谱仪检测到的所述光源发射的光谱线的强度是 否满足第一预设条件，并在所述单色光谱仪检测到的所述光源发射的光谱线的强度不满足 第一预设条件时，发出提示信息，提示工作人员对该检测系统进行校准或维修，解决了现有 技术中终点检测方法的检测系统无法及时识别自身系统的异常，从而导致该检测系统中任 一部件出现异常时，无法及时预警而造成晶圆报废的问题。
[0120] 本说明书中各个部分采用递进的方式描述，每个部分重点说明的都是与其他部分 的不同之处，各个部分之间相同相似部分互相参见即可。 阳121] 对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。 对运些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的 一般原理可W在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明 将不会被限制于本文所示的实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的 最宽的范围。
【主权项】
1. 一种刻蚀终点检测系统，应用于等离子刻蚀腔，其特征在于，该检测系统包括： 光源，所述光源用于发射光谱线； 单色光谱仪，所述单色光谱仪具有狭缝入口，所述狭缝入口通过第一光纤与所述光源 相连，通过第二光纤与所述等离子刻蚀腔相连，所述单色光谱仪用于对所述狭缝入口射入 的光谱线进行检测，获得当前光谱线的强度； 处理器，所述处理器用于判断所述单色光谱仪检测到的所述光源发射的光谱线的强度 是否满足第一预设条件，并在所述单色光谱仪检测到的所述光源发射的光谱线的强度不满 足第一预设条件时，发出提示信息。2. 根据权利要求1所述的检测系统，其特征在于，所述第一预设条件包括： 所述单色光谱仪检测到的所述光源发射的光谱线的波长与预设波长的误差在预设误 差范围内，且所述单色光谱仪检测到的所述光源发射的光谱线的强度在预设强度范围内。3. 根据权利要求1所述的检测系统，其特征在于，所述检测系统还包括： 显示屏，所述显示屏与所述单色光谱仪相连，用于对所述单色光谱仪检测到的光谱线 的预设参数进行显示。4. 根据权利要求3所述的检测系统，其特征在于，所述预设参数包括：光谱线强度及其 对应的时间。5. 根据权利要求4所述的检测系统，其特征在于，所述光谱线强度及其对应的时间在 所述显示屏中以坐标轴的形式显示，其中，横坐标为所述光谱线强度对应的时间轴，纵坐标 为所述光谱线强度轴。6. 根据权利要求5所述的检测系统，其特征在于，所述显示屏中具有至少一个显示窗 口，所述显示窗口包括：相对设置的上边框和下边框，以及相对设置的左边框和右边框，所 述显示窗口的参数包括窗口宽度和窗口高度，所述窗口宽度在所述显示屏中平行于所述时 间轴，用时间表征，所述窗口高度平行于所述光谱线强度轴，用光谱线强度表征； 其中，所述上边框对应的光谱线强度值大于所述下边框对应的光谱线强度值，所述左 边框对应的时间小于所述右边框对应的时间，且所述左边框中点对应的光谱线强度值与其 对应时刻的光谱线强度值相同。7. 根据权利要求6所述的检测系统，其特征在于，所述处理器还用于判断所述显示屏 当前显示的显示窗口是否满足第二预设条件，当所述显示屏当前显示的显示窗口满足第二 预设条件时，生成控制信号，控制所述等离子刻蚀腔停止刻蚀。8. 根据权利要求7所述的检测系统，其特征在于，所述第二预设条件包括： 所述显示屏当前显示的显示窗口中包括第一预设数量连续的第一显示窗口和/或第 二数量连续的第二显示窗口； 其中，在所述第一显示窗口中，所述显示屏中的光谱线从所述第一显示窗口的左边框 中点射入，从所述第一显示窗口的上边框射出；在所述第二显示窗口中，所述显示屏中的光 谱线从所述第二显示窗口的左边框中点射入，从所述第二显示窗口的下边框射出。9. 根据权利要求8所述的检测系统，其特征在于，所述第二预设条件还包括： 所述显示屏当前显示的显示窗口中包括多组显示窗口；其中，每组显示窗口包括：第 一预设数量连续的第一显示窗口和/或第二数量连续的第二显示窗口。10. 根据权利要求9所述的检测系统，其特征在于，不同组显示窗口对应的第一预设数 量和/或第二预设数量不同；不同组显示窗口中第一显示窗口和/或第二显示窗口的窗口 宽度和/或窗口高度不同。
【专利摘要】本发明实施例公开了一种刻蚀终点检测系统，应用于等离子刻蚀腔，包括：光源、单色光谱仪和处理器，单色光谱仪具有狭缝入口，狭缝入口通过第一光纤与光源相连，通过第二光纤与等离子刻蚀腔相连，光源用于发射光谱线，单色光谱仪用于对狭缝入口射入的光谱线进行检测，获得当前光谱线的强度，处理器用于判断单色光谱仪检测到的光源发射的光谱线的强度是否满足第一预设条件，并在单色光谱仪检测到的光源发射的光谱线的强度不满足第一预设条件时，发出提示信息，提示工作人员对该检测系统进行校准或维修，解决了现有技术中终点检测系统无法及时识别自身系统的异常，导致该检测系统中任一部件出现异常时，无法及时预警而造成晶圆报废的问题。
【IPC分类】H01L21/66
【公开号】CN105336638
【申请号】CN201510688632
【发明人】睢智峰
【申请人】上海陛通半导体能源科技有限公司
【公开日】2016年2月17日
【申请日】2015年10月21日