高密度等離子體刻蝕是當今超大規模集成電路制造過程中的關鍵步驟。已經開發出許多終點檢測技術,終點檢測設備就是為實現刻蝕過程的實時監控而設計的。
光學發射
光學發射光譜法(OES)是使用最為廣泛的終點檢測手段。其原理是利用檢測等離子體中某種反應性化學基團或揮發性基團所發射波長的光強的變化來實現終點檢測。等離子體中的原子或分子被電子激發到激發態后,在返回到另一個能態時,伴隨著這一過程所發射出來的光線。
光線的強度變化可從反應腔室側壁上的觀測孔進行觀測。不同原子或分子所激發的光波波長各不相同,光線強度的變化反應出等離子體中原子或分子濃度的變化。被檢測的波長可能會有兩種變化趨式:一種是在刻蝕終點時, 反應物所發出的光線強度增加;另一種情形是光線強度減弱。