JP2001345311A - 誘導結合型プラズマエッチング装置のｒｆピークトゥピーク電圧を能動的に制御する装置および方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ＴＣＰ窓を過度に腐食させることなく導電性
の反応生成物の堆積を防止する。 【解決手段】 誘電結合型プラズマエッチング装置は、
チャンバと、チャンバ頂部の開口部を封止するための窓
とを備える。窓は、チャンバの内部領域に露出した内面
を有する。ファラデーシールドとして機能する金属板
は、窓の上方に窓から離れて設置される。コイルは、窓
の内面がスパッタリングされるのを最適に低減し、それ
と実質同時に、窓の内面上にエッチング副産物が堆積さ
れるの防ぐような、ピークトゥピーク電圧を生成するよ
うに構成された接続位置において、金属板に導電結合さ
れる。別の実施形態において、この装置は、金属板に外
部からピークトゥピーク電圧を印加するためのコントロ
ーラを備える。コントローラは、発振回路と、整合回路
と、ＲＦ電源と、印加されたピークピーク電圧をモニタ
リングするためのフィードバック制御とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の背景】本発明は、半導体の製造に関し、より詳
しくは、プラズマエッチングチャンバの内部におけるプ
ラズマの挙動を制御するための装置および方法に関す
る。

【０００２】半導体製造プロセスにおいては、絶縁膜形
成や拡散工程などとともに、エッチング工程が繰り返し
行われる。当業者には周知のように、このエッチング工
程としては、ウェットエッチングとドライエッチングの
２種類があり、ドライエッチングは、例えば図１Ａに示
すような誘導結合型プラズマエッチング装置を用いて実
施されるのが通常である。

【０００３】図１Ａの誘導結合型プラズマエッチング装
置では、まず、ガス入口（図示せず）からチャンバ２０
内部に反応ガスが注入される。次に、電源部（図示せ
ず）からコイル１７に高周波電力が印加される。半導体
ウエハ１１は、チャンバ２０内にあるチャック１９に載
置されている。コイル１７は、絶縁体で形成されたスペ
ーサ１３によってチャンバ上部に保持されている。動作
中、コイル１７を通過する高周波（ＲＦ）電流がチャン
バ２０内に電磁電流を誘導し、その電磁電流が反応ガス
に作用してプラズマを発生させる。

【０００４】プラズマには各種ラジカルが含まれ、正・
負イオンの化学反応が、半導体ウエハ１１それ自体や、
ウエハ上に形成された絶縁膜などをエッチングするため
に使用される。エッチング工程中は、コイル１７が変圧
器の一次側コイルに、チャンバ２０内のプラズマが変圧
器の二次側コイルに相当する機能をそれぞれ果たす。そ
して、このようなエッチング工程で生成された反応生成
物は、排気口１５から排気される。

【０００５】しかし、近年開発されるようになった新し
いデバイス用材料（プラチナ、ルテニウム等）をエッチ
ングする場合は、不揮発性物質（例えばＲｕＯ２）が反
応生成物として生成される。このような反応生成物は、
ＴＣＰ窓１０の表面１０ａに付着してしまうことがあ
る。そして、反応生成物が導電性の場合は、表面１０ａ
上の反応生成物の膜が、チャンバ内の電磁電流を電気的
にシールドしてしまう。すると、幾つかのウエハをエッ
チングした後に、プラズマをうまくヒットさせることが
出来なくなり、結果としてエッチング工程を中断せざる
をえない。

【０００６】このような事態を回避するため、プラズマ
を使用して、ＴＣＰ窓１０の表面１０ａに付着した反応
生成物をスパッタリングする方法が開発された。しかし
ながら、図１Ａに示される誘電結合型プラズマエッチン
グ装置では、ＲＦ電流によって誘導された電磁電流によ
って、ＴＣＰ窓１０付近に定在波の電圧分布が生じる。
これは、反応生成物のデポジションおよびスパッタリン
グを不均一にするため問題である。

【０００７】図１Ｂおよび図１Ｃは、図１Ａの誘電結合
型プラズマエッチング装置に固有な、ＴＣＰ窓上におけ
る不均一なデポジションおよびスパッタリングを示した
図である。図１Ｂにおいて、コイル１７は、中に「×」
または「●」を有したボックスの形で示されている。中
に「×」を有したボックスは、そのコイルが紙面に入る
方向に延びていることを示し、中に「●」を有したボッ
クスは、そのコイルが紙面から出てくる方向に延びてい
ることを示す。図１Ｂに示されるように、ＴＣＰ窓１０
の表面１０ａには、過度のスパッタリングを受ける部分
と、過度のデポジションを受ける部分とがある。過度の
スパッタリングは、その位置の定在波による加速電圧の
振幅が大きく、プラズマ内のイオンに比較的多量のエネ
ルギが加えられる領域で生じる。図１Ｃ下部のグラフに
示されるように、定在波２４の振幅は、図１Ｃ上部に示
されるコイル１７の端部１７ａおよび１７ｂにそれぞれ
相当する点２４ａおよび２４ｂで大きい。過度のデポジ
ションは、定在波の振幅が小さく、プラズマ内のイオン
に比較的少量のエネルギが加えられる領域で生じる。図
１Ｃ下部のグラフに示されるように、定在波２４の振幅
は、定在波の節である点２２に近い領域で小さい。

【０００８】ＴＣＰ窓上における不均一なデポジション
およびスパッタリングが望ましくない原因として、多く
の理由があげられる。過度のデポジションは、上述した
ように、ＴＣＰ窓の表面上における導電膜の存在がチャ
ンバ内の電磁電流を電気的にシールドして、エッチング
工程を不可能とするため、望ましくない。過度のデポジ
ションはさらに、微粒子問題（微粒子がウエハ上に剥が
れ落ちる）をしばしば引き起こし、チャンバがドライお
よびウェットの洗浄を受ける際の周波数を増加させる。
チャンバを頻繁に洗浄すると、ツールの可能なアップタ
イム（動作可能時間）が犠牲にされてスループットが低
下するため、特に望ましくない。過度のスパッタリング
は、通常は石英またはアルミナよりなるＴＣＰ窓が、イ
オンの照射によって腐食されるため望ましくない。この
ような腐食は、ＴＣＰ窓のライフタイムを短くするだけ
でなく、ウエハを汚染し不要な化学種を工程環境に誘導
する微粒子も生成する。工程環境における不要な化学種
の存在は、工程条件の再現性を低くするため特に望まし
くない。

【０００９】以上からわかるように、導電性の反応生成
物が実質的に堆積されるのを、ＴＣＰ窓を過度に腐食す
ることなく回避できるような、誘電結合型プラズマエッ
チング装置が必要とされている。

【００１０】

【発明の概要】概して本発明は、プラズマが発生される
チャンバの壁付近において、プラズマ内のイオンに均一
にエネルギを加えるような、誘電結合型プラズマエッチ
ング装置を提供する。

【００１１】本発明の１つの態様では、第１のタイプの
誘電結合型プラズマエッチング装置を提供する。この誘
電結合型プラズマエッチング装置は、チャンバと、チャ
ンバ頂部の開口部を封止するための窓とを備える。窓
は、チャンバの内部領域に露出した内面を有する。ファ
ラデーシールドとして機能する金属板は、窓の上方に窓
から離れて設置される。コイルは、窓の内面がスパッタ
リングされるのを最適に低減し、それと実質同時に、窓
の内面上にエッチング副生成物が堆積されるの防ぐよう
な、ピークトゥピーク電圧を生成するように構成された
接続位置において、金属板に導電結合される。

【００１２】１つの実施形態において、誘電結合型プラ
ズマエッチング装置はさらに、ＲＦ電力を受信するため
のコイル入力端と、コイル出力端とを備える。この実施
形態では、コイル入力端とコイル出力端のあいだに接続
位置が定義されている。１つの実施形態において、接続
位置はコイル入力端よりコイル出力端に近い。１つの実
施形態において、誘電結合型プラズマエッチング装置は
さらに、ＲＦ電源と、ＲＦ電源とコイル入力端のあいだ
に結合された整合回路網と、接地位置とコイル出力端の
あいだに結合された可変コンデンサとを備える。

【００１３】１つの実施形態において、誘電結合型プラ
ズマエッチング装置はさらに、金属板に結合された発振
回路を備える。発振回路は、金属板上のピークトゥピー
ク電圧を調整できるように制御することが可能である。
１つの実施形態において、発振回路は、調波点に沿って
ピークトゥピーク電圧を制御するように調整することが
可能な可変コンデンサを備える。別の実施形態におい
て、誘電結合プラズマエッチング装置はさらに、金属板
に結合された分圧回路を備える。分圧回路は、ピークト
ゥピーク電圧を調整できるように制御することが可能で
ある。１つの実施形態において、分圧回路は、可変コン
デンサの容量の増大にともなってピークトゥピーク電圧
を減少させるような点に沿って、ピークトゥピーク電圧
を制御するように調整することが可能な、可変コンデン
サを備える。

【００１４】１つの実施形態において、誘電結合型プラ
ズマエッチング装置は、金属板とコイルとが取り付けら
れて構成されたチャンバの蓋を備える。チャンバの蓋
は、その開閉を可能とするヒンジによって取り付けられ
る。閉位置にあるとき、チャンバの蓋は、操作に備えて
金属板を窓の近くに配置する。

【００１５】本発明の別の態様では、第２のタイプの誘
電結合型プラズマエッチング装置を提供する。この誘電
結合型プラズマエッチング装置は、チャンバと、チャン
バ頂部の開口部を封止するための窓とを備える。窓は、
チャンバの内部領域に露出した内面を有する。ファラデ
ーシールドとして機能する金属板は、窓の上方に窓から
離れて設置される。コイルは、金属板の上方に金属板か
ら離れて設置される。この装置はまた、金属板に外部か
らピークトゥピーク電圧を印加するためのコントローラ
を備える。コントローラは、発振回路と、整合回路と、
ＲＦ電源と、印加されたピークトゥピーク電圧をモニタ
リングするためのフィードバック制御とを備える。

【００１６】１つの実施形態では、外部から印加された
ピークトゥピーク電圧が調整可能であることにより、窓
の内面がスパッタリングされるのを低減し、それと実質
同時に窓の内面上にエッチング副生成物が堆積されるの
を防ぐ。１つの実施形態において、誘電結合型プラズマ
エッチング装置はさらに、ＲＦ電力を受け入れるための
コイル入力端と、コイル出力端とを備える。１つの実施
形態において、誘電結合型プラズマエッチング装置はさ
らに、ＲＦ電源と、ＲＦ電源とコイル入力端のあいだに
結合された整合回路網と、接地位置とコイル出力端のあ
いだに結合された可変コンデンサとを備える。

【００１７】１つの実施形態において、金属板は、誘電
スペーサによって窓に接続されている。１つの実施形態
において、誘電結合型プラズマエッチング装置は、金属
板とコイルとが取り付けられて構成されたチャンバの蓋
を備える。チャンバの蓋は、チャンバの蓋の開閉を可能
とするヒンジによって取り付けられる。閉位置にあると
き、チャンバの蓋は、操作に備えて金属板を窓の近くに
配置される。開位置にあるとき、チャンバの蓋は、窓の
目視検査およびチャンバの点検に備えて金属板を窓から
離して配置する。

【００１８】本発明のさらに別の態様にしたがって、誘
電結合型プラズマエッチング装置の動作を最適化する第
１の方法を提供する。この方法では、ウエハをエッチン
グするためのチャンバが用意される。チャンバ頂部の開
口部には、窓が取り付けられる。窓は、外面と、チャン
バの内部領域に露出された内面とを備える。コイルは窓
の上方に配置され、金属板は窓の外面の上方に配置され
る。金属板は、コイルと窓の外面とのあいだに両者から
離れた状態で配置される。金属板は、コイル上の接続位
置に導電接続される。接続位置は、窓の内面の近くにお
いて実質的に均一な入射イオンエネルギを生成するよう
に最適に選択された、入力端と出力端のあいだの位置で
ある。実質的に均一な入射イオンエネルギは、窓の内面
がスパッタリングされるのを低減し、それと実質同時に
窓の内面上にエッチング副生成物が堆積されるのを防ぐ
ように構成される。

【００１９】本発明のさらにまた別の態様にしたがっ
て、誘電結合型プラズマエッチング装置の動作を最適化
する第２の方法を提供する。この方法では、ウエハをエ
ッチングするためのチャンバが用意される。チャンバ頂
部の開口部には、窓が取り付けられる。窓は、外面と、
チャンバの内部領域に露出された内面とを備える。コイ
ルは窓の上方に配置され、金属板は窓の外面の上方に配
置される。金属板は、コイルと窓の外面とのあいだに両
者から離れた状態で配置される。制御されたピークトゥ
ピーク電圧を金属板に印加することによって、窓の内面
近くに実質的に均一な入射イオンエネルギが生成され
る。実質的に均一な入射イオンエネルギは、窓の内面が
スパッタリングされるのを低減し、それと実質同時に窓
の内面上にエッチング副生成物が堆積されるのを防ぐよ
うに構成される。

【００２０】本発明の装置および方法によって、数多く
の利点がもたらされる。最も注目に値するのは、本発明
の装置および方法によって、誘電結合型プラズマエッチ
ングシステム内で、チャンバの上壁（例えばＴＣＰ窓）
の内面上に例えばＲｕＯ₂等の導電性の反応生成物が堆
積されるのを、均一に防げることである。この場合、わ
ずか数枚のウエハを処理するたびにプラズマエッチング
動作を停止して、チャンバの壁を洗浄する必要がないこ
とから、近年になって開発された例えばＲｕ等のデバイ
ス用材料をプラズマエッチングする際の、スループット
を向上させることができる。また、本発明の装置および
方法は、誘電結合型プラズマエッチングシステム内で、
チャンバの上壁（例えばＴＣＰ窓）の内面がスパッタリ
ングされるのを、均一に防ぐこともできる。この場合、
微粒子の生成と、工程環境に不要な化学種の誘導とが回
避されるため、工程状態の再現性を向上させることがで
きる。

【００２１】ここで、上述した発明の概要および以下に
続く詳細な説明が、例示および説明のみを目的としてお
り、添付した特許請求の範囲のように本発明の内容を限
定するものではないことを、理解しておく必要がある。

【００２２】

【発明の実施の形態】次に、本発明の代表的な実施形態
をいくつか取り上げ、添付した図面を参照にしながら詳
細な説明を行なう。図１Ａ〜１Ｃに関しては、発明の背
景ですでに議論済みである。

【００２３】図２Ａは、本発明の１つの実施形態にした
がった誘電結合型プラズマエッチング装置を簡単に示し
た断面図である。図２Ａに示されるように、半導体ウエ
ハ１１は、ハウジングの壁によって定義されるチャンバ
１００内でそのハウジングの低部にある壁の近くに配置
されたチャック１９上に載置される。コイル１１７は、
絶縁体で形成されてよいスペーサ１３によって、チャン
バ１００のＴＣＰ窓１０上に保持される。ＴＣＰ窓１０
は石英で形成されることが好ましいが、アルミナ（Ａｌ
₂Ｏ₃）、シリコン窒化物（Ｓｉ₃Ｎ₄）、窒化アルミニウ
ム（ＡｌＮ）、シリコン炭化物（ＳｉＣ）、およびシリ
コン（Ｓｉ）等の他の材料を使用してもよい。ＴＣＰ窓
１０の主な役割は、チャンバを真空封止することであ
る。１つの実施形態において、ＴＣＰ窓１０は、約２イ
ンチ（５．０８ｃｍ）〜約８インチ（２０．３２ｃｍ）
の距離だけウエハ１１から離れており、約４インチ（１
０．１６ｃｍ）〜約５インチ（１２．８ｃｍ）の距離だ
け離れていることがより好ましい。動作中は、ガス入口
（図示せず）からチャンバ１００の内部に反応ガスが注
入される。次に、電源部（図示せず）からコイル１１７
に高周波電力が印加される。コイル１１７を通過する高
周波（ＲＦ）電流がチャンバ１００内に電磁電流を誘導
し、その電磁電流が反応ガスに作用してプラズマを発生
させる。

【００２４】プラズマには各種ラジカルが含まれ、正・
負イオンの化学反応が、半導体ウエハ１１それ自体や、
ウエハ上に形成された絶縁膜などをエッチングするのに
使用される。エッチング工程中は、コイル１１７が変圧
器の一次側コイルに、チャンバ１００内のプラズマが変
圧器の二次側コイルに相当する機能をそれぞれ果たす。
このようなエッチング工程で生成された反応生成物が揮
発性である場合は、その反応生成物は排気口１５から排
気される。

【００２５】コイル１１７とチャンバ１００のあいだに
は、ファラデーシールドとして機能する金属板２１７が
設けられる。参照を容易にするため、以下では金属板２
１７を「ファラデーシールド板」と称する場合もある。
１つの実施形態において、金属板２１７は、コイル１１
７とＴＣＰ窓１０のあいだで両者から離れた位置に、Ｔ
ＣＰ窓に実質的に平行に配置される。金属板２１７の厚
さは約２０μｍ〜約１０ｍｍであることが好ましく、約
５０μｍ〜約５ｍｍであることがより好ましい。１つの
実施形態において、金属板２１７の厚さは約１．５ｍｍ
である。コネクタ２０７は、コイルの所定の位置で金属
板２１７をコイル１１７に電気的に接続し、金属板２１
７に印加される面内ＲＦ電圧（in-plane RF voltage）
が均一であることを保証するように機能する。金属板２
１７に印加される面内ＲＦ電圧が均一であるため、ＴＣ
Ｐ窓１０付近のプラズマには均一なエネルギが加えられ
る。この均一なエネルギ分布の結果として、反応生成物
のデポジションおよびスパッタリングが均一に行われ、
そうすることによって、ＴＣＰ窓１０上における反応生
成物の望ましくない蓄積を、生じないようにするまたは
実質的に排除することができる。

【００２６】１つの実施形態において、コネクタ２０７
は、金属板をコイル１１７の特定の位置に電気的に接続
することによって、適切なＶｐｐ（ピークトゥピーク電
圧）を金属板に印加する。金属板に均一にＶｐｐを印加
して、プラズマ内のイオンを加速し、誘電結合型プラズ
マエッチング装置のチャンバの真空側壁に均一に衝突さ
せることにより、そこに反応生成物が堆積されるのを防
止する。１つの実施形態において、誘電結合型プラズマ
エッチング装置は、米国カリフォルニア州フリーモント
市所在のラム・リサーチ・コーポレーションから入手可
能なＴＣＰ ９４００ ＰＴＸプラズマエッチング装置で
あり、加速されたイオンは、ＴＣＰ窓の真空側壁に均一
に衝突することによって、そこに反応生成物が堆積され
るのを防止する。代替の実施形態において、コネクタ２
０７は、インピーダンス整合ボックスからコイルにいた
る導体に、金属板を電気的に接続する。

【００２７】図２Ｂおよび２Ｃは、本発明の１つの実施
形態にしたがった誘電結合型プラズマエッチング装置に
よって達成される窓の均一なスパッタリングを示した図
である。図２Ｂに示されるように、特定の工程にとって
最適な位置においてコイル１１７に接続されるコネクタ
２０７を通して、金属板２１７に適切なＶｐｐが印加さ
れると、チャンバ１００内で、金属板２１７の表面全体
に渡って均一な磁場が生成される。これらの均一な磁場
は、チャンバ１００内に均一な電磁電流を誘導し、この
誘導電流は、反応ガスに作用してプラズマを発生させ
る。誘導電流が金属板２１７の表面全体に渡って均一で
あるため、図２Ｃに示されるように、ＴＣＰ窓１０の表
面１０ａに衝突する入射イオンのエネルギも均一であ
る。

【００２８】図３は、本発明の１つの実施形態にしたが
った、ファラデーシールドとして機能する金属板および
金属板をその場所に保持するためのコンポーネントの分
解透視図である。図３に示されるように、金属板２１７
は、ネジ２０５によって表にアタッチメントスペーサ１
３が設けられたアタッチメントフレーム２０１の下側に
固定される。アタッチメントフレーム２０１、アタッチ
メントスペーサ１３、およびネジ２０５は、任意の適切
な絶縁体で形成されてよい。

【００２９】外環２１１、内環２１３、および中央ディ
スク２１５は、ネジ２１９によってアタッチメントフレ
ーム２０１に固定されており、任意の適切な絶縁体によ
って形成されてよい。外環２１１、内環２１３、および
中央ディスク２１５は、誘電結合型プラズマエッチング
装置の動作中に金属板２１７の形状を保持する。金属板
２１７内には、複数の放射スロット２２１が形成されて
いる。放射スロット２２１は、コイル１１７のセクショ
ンを横切るように延びることにより、導体である金属板
２１７上に、電流から生成される内部の誘導電力が流れ
るのを妨げる。これが必要なのは、金属板２１７上を流
れる電流が、コイル１１７（例えば図２Ａおよび図４を
参照）とチャンバ１００（例えば図２Ａを参照）とを電
気的にシールドするためである。

【００３０】続けて図３を参照すると、コネクタ２０７
が、金属板２１７とコイル１１７（例えば図２Ａおよび
図４を参照）とを電気的に接続することがわかる。この
接続には２つの金属製のネジ２０９が使用され、１つが
金属板２１７をコネクタ２０７に接続し、もう１つがコ
イル１１７をコネクタ２０７に接続する。

【００３１】図４は、本発明の１つの実施形態にしたが
ったコイルおよびコイルをその場所に保持するためのコ
ンポーネントの分解透視図である。図４に示されるよう
に、アタッチメントフレーム２０１およびアタッチメン
トスペーサ１３は、金属板２１７とコイル１１７のあい
だに設けられている。十字型のコイル取付板３０５の４
端は、支持バネハウジング３０１および金属ネジ３０３
によって固定されて、コイル１１７の形状を保持する。
図４に示されるように、コイル１１７のターン数は３で
ある。コイル１１７には少なくとも１ターンが必要だ
が、用途ごとのニーズに合わせて任意の適切なターン数
を有してもよい。

【００３２】図３の説明と関連して上述したように、コ
ネクタ２０７は、金属板２１７をコイル１１７に電気的
に接続するものである。図４に示されるように、Ｕ字型
スペーサ３０９は、コイル取付板３０５と、コイル１１
７と、金属板２１７とを位置付ける。Ｕ字型スペーサ３
０９は、金属製のネジ３０７によってコイル１１７に接
続されている。１つの金属ネジ２０９が、Ｕ字型スペー
サ３０９を通してコネクタ２０７をコイル１１７に電気
的に接続し、もう１つの金属ネジ２０９が、コネクタ２
０７を金属板２１７に電気的に接続する（図３を参
照）。図４に示されるように、コイル１１７は、コイル
入力端１１７ａとコイル出力端１１７ｂがともにコイル
１１７の中心近くに配置されるように構成されている。
特にコイル１１７は、コイル端部１１７ａ−１とコイル
出力端１１７ｂとを備える。コイル延長部１１７ａ−２
は、コイル端部１１７ａ−１をコイル延長部１１７ａ−
４のコイル延長端１１７ａ−３に接続する。コイル入力
端１１７ａは、コイル延長部１１７ａ−４のもう一端に
ある。当業者には明らかなように、このコイルの構成
は、コイル入力端とコイル出力端がともにコイル１１７
の中心近くに配置される必要がない状況では、図４に示
される構成と異なってもよい。

【００３３】図５は、ルテニウム（Ｒｕ）のエッチング
でファラデーシールド板をコイルに接続する最適な位置
を決定するために実施されるテストで使用される、装置
および接続位置を示した概要図である。図５に示される
ように、ＲＦ電源４００と、整合回路網４０２と、ＶＩ
プローブ４１２ａとが、コイル１１７のコイル入力端１
１７ａに結合される。コイル１１７のコイル出力端１１
７ｂには、接地された可変コンデンサ４０１およびＶＩ
プローブ４１２ｂが結合される。テスト中、例えばファ
ラデーシールド板である金属板２１７が、コネクタ２０
７によって位置Ａ、Ｂ、Ｃでコイル１１７に結合され、
これらの各接続位置に関して、コイル入力端１１７ａお
よびコイル出力端１１７ｂにおけるＶｐｐが、ＶＩプロ
ーブ４１２ａおよび４１２ｂによってそれぞれ測定され
る。また、各接続位置Ａ、Ｂ、Ｃに関して、金属板２１
７のＶｐｐがＶＩプローブ４１２ｃによって測定され
る。ＶＩプローブ４１２ａ、４１２ｂ、４１２ｃは、ポ
リイミド等の誘電材料で分離された金属プローブと銅板
等の金属板とを含む、容量性のプローブである。

【００３４】図６Ａ、６Ｂ、および６Ｃは、図５の各接
続位置Ａ、Ｂ、Ｖに関して、金属板２１７、コイル入力
端１１７ａ、およびコイル出力端１１７ｂで測定された
Ｖｐｐを、ＴＣＰ電力（パワー）の関数としてそれぞれ
示したグラフである。図６Ａに示されるように、接続位
置Ａ（出力の近く）に関して、金属板２１７のＶｐｐは
ＴＣＰ電力の増加にともなって著しく減少する。接続位
置ＢおよびＣに関しては、金属板２１７のＶｐｐはＴＣ
Ｐ電力の増加にともなってわずかに増加する。図６Ｂに
示されるように、各接続位置Ａ、Ｂ、Ｃに関して、コイ
ル入力端１１７ａにおけるＶｐｐは、ＴＣＰ電力の増加
にともなって著しく増加する。図６Ｃに示されるよう
に、接続位置Ａに関して、コイル出力端１１７ｂにおけ
るＶｐｐは、ＴＣＰ電力の増加にともなってわずかに減
少する。接続位置ＢおよびＣに関しては、コイル出力端
１１７ｂにおけるＶｐｐは、ＴＣＰ電力の増加にともな
って著しく増加する。

【００３５】再び図６Ａを参照すると、接続位置Ａの場
合の金属板２１７では、８００ワットに対して６７６ボ
ルトのＶｐｐが得られたことがわかる。テスト中、ＴＣ
Ｐ窓はクリーンな状態で維持されたが、スパッタリング
は過度に生じた。破損された石英製の窓にルテニウムの
マイクロマスキングが観測されたが、これは、破損され
た石英製の窓を研磨された窓と取り換えることによって
解決された。接続位置Ｂの場合は、８００ワットに対し
て４６４ボルトのＶｐｐが得られた。テスト中、ほぼ１
ロットに相当するウエハがルテニウムエッチングを受け
た後も、ＴＣＰ窓上でエッチング副生成物のデポジショ
ンは観測されなかった。接続位置Ｃの場合は、８００ワ
ットに対して３７３ボルトのＶｐｐが得られた。テスト
中、数枚のウエハをエッチングした後、ＴＣＰ窓上で軽
いデポジションが観測された。したがって、上述したテ
スト結果から、ルテニウムエッチング工程では接続位置
Ｂが接続位置ＡおよびＣより優れていることがわかる。

【００３６】本発明のファラデーシールド板は、ＲＦピ
ークトゥピーク電圧およびＲＦ整合が特定のエッチング
方法に最適化されるような、単一工程のエッチング方法
によく適している。しかしながら、ＲＦ電力、圧力、お
よびガス組成が実質的に異なっても良いような、例え
ば、ブレークスルー工程、バルクエッチング工程、オー
バエッチング工程等の複数工程のエッチングを有した、
他の多くのエッチング方法にも適している。したがっ
て、所定のエッチング工程でファラデーシールド板上に
設定されたＶｐｐの特定の設定値（例えば接続位置）
が、他のエッチング工程にとっても最適とは限らない。
さらに、エッチング工程ごとにエッチングチャンバのイ
ンピーダンスが異なるため、ＲＦを調整して様々なイン
ピーダンスを満足させるのは困難である。複数のエッチ
ング工程を有したエッチング方法では、石英製の窓上に
おける材料のデポジションを実質的に排除する正しい接
続点を選択するだけで、独立した各エッチング工程を最
適化することが可能である。このような最適化は、図５
との関連で上述した接続位置Ｂの選択と同様の方法で達
成することができる。この例において、点Ａ、Ｂ、Ｃ
は、コイル出力端から約２５ｍｍ、コイル出力端から約
８０ｍｍ、コイル出力端から約１４０ｍｍの位置でそれ
ぞれ選択されている。当業者にとって当然明らかなよう
に、これらの位置は、所定の材料をエッチングするのに
使用される方法と、整合網要素の設定の組み合わせとに
依存して変動可能である。

【００３７】図７Ａは、本発明の１つの実施形態にした
がった、ファラデーシールド板のＶｐｐを外部から制御
する発振回路を備えた誘電結合型プラズマエッチング装
置の概要図である。図７Ａに示されるように、ＲＦ電源
４００と、整合回路網４０２とが、コイル１１７のコイ
ル入力端１１７ａに結合される。コイル１１７のコイル
出力端１１７ｂには、接地された可変コンデンサ４０１
が結合される。金属板２１７は、コイル１１７と、可変
コンデンサ４０８および誘導子４０９を備えた発振回路
を定義するシールドボックス４０６とに接続される。可
変コンデンサ４０８と誘導子４０９は接地されている。
この構成では、金属板２１７のＶｐｐを、発振回路の可
変コンデンサの位置を調整することによって制御するこ
とができる。図７Ｂに示されるように、調波点では最大
のＶｐｐが生じる。

【００３８】図８Ａは、本発明の１つの実施形態にした
がった、ファラデーシールド板のＶｐｐを外部から制御
する分圧回路を備えた誘電結合型プラズマエッチング装
置の概要図である。図８Ａに示されるように、ＲＦ電源
４００と、整合回路網４０２とが、コイル１１７のコイ
ル入力端１１７ａに結合される。コイル１１７のコイル
出力端１１７ｂには、接地された可変コンデンサ４０１
が結合される。金属板２１７は、結合コンデンサ４１６
ａと可変コンデンサ４１６ｂとを備えた分圧回路４１６
を介してコイル１１７に接続される。金属板２１７は、
結合コンデンサ４１６ａがコイル１１７と金属板のあい
だに配置され、可変コンデンサ４１６ｂが金属板と接地
位置のあいだに配置されるように、分圧回路４１６に接
続される。この構成では、金属板２１７のＶｐｐを、分
圧回路の可変コンデンサの位置を調整することによって
制御することができる。図８Ｂに示されるように、Ｖｐ
ｐは分圧回路の分圧比に比例する。

【００３９】ファラデーシールド板のＶｐｐを外部から
制御するための図７Ａおよび８Ａに示される構成は、簡
単且つ安価なため望ましい。しかし一方では、これらの
構成はＴＣＰの整合に影響を及ぼす可能性がある。この
点に関して、図７Ａに示される構成は、図８Ａに示され
る構成よりＴＣＰ整合に及ぼす影響が少ない。

【００４０】図９Ａは、本発明のさらに別の実施形態に
したがった、ファラデーシールド板が異なる周波数で駆
動される誘電結合型プラズマエッチング装置の概略図で
ある。図９Ａに示されるように、ＲＦ電源４００および
整合回路網４０２が、コイル１１７のコイル入力端１１
７ａに結合される。コイル１１７のコイル出力端１１７
ｂには、接地された可変コンデンサ４０１が結合され
る。金属板２１７は、接続点４６２においてファラデー
シールドドライバ４５０に結合される。ファラデーシー
ルドドライバ４５０は基本的に、様々なＴＣＰ電力設定
値において印加されるピークトゥピーク電圧のモニタリ
ングと、コイル１１７の整合回路に依存することなく最
適な性能を達成するためのオンザフライ（直接処理）調
整と、を可能とするコントローラである。これは、この
代表的な実施形態においてコイルと金属板との接続がな
されないため真実である。図９Ａに示されるように、フ
ァラデーシールドドライバ４５０は、整合回路４５２
と、誘導子４５４および可変コンデンサ４５６を含んだ
１３．５６ＭＨｚの発振回路と、ＲＦ電源４５８と、Ｖ
ｐｐフィードバックループ４６０とを備える。

【００４１】動作中は、接地されたＲＦ電源４５８から
のＲＦ電力が金属板２１７に印加される。ＲＦ電力は、
約５０ＫＨｚ〜約５０ＭＨｚの範囲にあることが好まし
く、約１００ＫＨｚから１３．５６ＭＨｚを僅かに下回
る範囲にあることがより好ましい。１つの実施形態にお
いて、ＲＦ電力は約２ＭＨｚである。金属板２１７に結
合された１３．５６ＭＨｚの発振回路は、１３．５６Ｍ
Ｈｚの視点から金属板を「接地する」ように機能する。
別の言い方をすると、１３．５６ＭＨｚの発振回路は、
ＲＦ電源４００によって金属板２１７に印加されたＲＦ
電力からの割り込みをシャットアウトする。

【００４２】Ｖｐｐフィードバック４６０は、外部のＶ
ｐｐ値との比較のためにＲＦ電源４５８に戻されること
が好ましい。この比較に基づいてＲＦ電源４５８を調整
することにより、ファラデーシールド板に最適なレベル
のＶｐｐを印加することができる。好ましい実施形態に
おいて、印加されたＶｐｐのモニタリングはコンピュー
タ制御のステーションによって制御することができる。
コンピュータ制御のステーションは、テキスト表示、グ
ラフィカルユーザインターフェース（ＧＵＩ）、または
印刷出力によって、統計的な動作データをユーザに提供
することができる。オペレータは、この統計データに基
づいてさらなる調整を行うことにより、最適な性能を達
成し、例えばＴＣＰ窓の内面等のチャンバ内壁上に副生
成物が堆積されるのを、排除することができる。したが
って、図９Ａの構成では、金属板に印加される低周波数
のＲＦ電力を調整することによって、金属板２１７のＶ
ｐｐを制御することができる。図９Ｂに示されるよう
に、Ｖｐｐは、低周波数ＲＦ電力の増加にともなって増
加する。したがって、この代表的な実施形態ではコイル
１１７への固定接続点が不要である。

【００４３】図１０は、ルテニウムエッチングのエッチ
ング速度を、従来の誘電結合型プラズマエッチング装置
で処理されたウエハ枚数と、コイルに結合されたファラ
デーシールド板を有する本発明にしたがった誘電結合プ
ラズマエッチング装置で処理されたウエハ枚数の関数と
して、それぞれ示したグラフである。図１０に示される
ように、従来の誘電結合型プラズマエッチング装置で
は、１５０枚のウエハが処理された後、ルテニウムエッ
チングのエッチング速度が約５０％低下する。これに対
して、コイルに結合されたファラデーシールドを有する
本発明にしたがった誘電結合型プラズマエッチング装置
では、１５０枚のウエハが処理された後も、ルテニウム
エッチングのエッチング速度は初期のエッチング速度と
実質的に同じである。したがって、本発明のファラデー
シールド板によって、高再現性のルテニウムエッチング
速度がもたらされる。

【００４４】また、本発明は、誘電結合型プラズマエッ
チング装置においてプラズマが発生されるチャンバを定
義する壁の内面を制御する方法を開示する。この方法で
は、金属板がコイルに接触しないようにするため、高周
波（ＲＦ）電力を受けるためのコイルと、チャンバ内で
発生するプラズマとのあいだに、金属板が提供される。
金属板には、上述したように、コイルを横切るように延
びて且つコイルに電気的に接続された複数の金属スリッ
トが形成されている。プラズマエッチング動作は、誘電
結合型プラズマエッチング装置内で実施される。プラズ
マエッチング動作中は、金属板とプラズマのあいだに配
置された壁の内面上における反応生成物のデポジション
と、壁の内面からの反応生成物のスパッタリングとが、
実質的に均一であるため、プラズマエッチング動作を不
可能とするのに充分な量の反応生成物が、壁の内面上に
蓄積することはない。１つの実施形態において、金属板
とプラズマのあいだに配置される壁は、例えばＴＣＰ窓
などのチャンバの上壁である。

【００４５】本発明はさらに、誘電結合型プラズマエッ
チング装置の動作を最適化する方法を提供する。これら
の方法では、ウエハをエッチングするためのチャンバが
用意される。チャンバ頂部の開口部には、窓が取り付け
られる。窓は、外面と、チャンバの内部領域に露出され
た内面とを備える。コイルは窓の上方に配置され、金属
板は窓の外面の上方に配置される。金属板は、コイルと
窓の外面とのあいだに両者から離れた状態で配置され
る。第１の最適化方法によると、金属板は、コイル上の
接続位置に導電接続される。接続位置は、窓の内面の近
くで実質的に均一な入射イオンエネルギを生成するよう
に最適に選択された、入力端と出力端のあいだの位置で
ある。実質的に均一な入射イオンエネルギは、窓の内面
がスパッタリングされるのを低減し、それと実質同時に
窓の内面上にエッチング副生成物が堆積されるのを防ぐ
ように構成される。第２の最適化方法によると、窓の内
面の近くで実質的に均一な入射イオンエネルギを生成す
るために、制御されたピークトゥピーク電圧が金属板に
印加される。再び、実質的に均一な入射イオンエネルギ
は、窓の内面がスパッタリングされるのを低減し、それ
と実質同時に窓の内面上にエッチング副生成物が堆積さ
れるのを防ぐように構成される。

【００４６】本発明の誘電結合型プラズマエッチング装
置は、不揮発性且つ導電性の反応生成物（例えばＲｕＯ
₂）を生成する最近開発されたデバイス材料（例えばプ
ラチナやルテニウム等）をプラズマエッチングするのに
よく適している。当業者には明らかなように、本発明の
誘電結合型プラズマエッチングは、金属やポリシリコン
などの標準的な材料をプラズマエッチングするのに使用
してもよい。金属やポリシリコンのプラズマエッチング
では、デポジションを均一化且つ最小化するようにＶｐ
ｐが調整される。この方法では、クリーニング間の処理
枚数（ＭＷＢＣ：mean wafer between clean）とＴＣＰ
窓のライフタイムとが改善される。

【００４７】当業者には明らかなように、本発明の装置
および方法によって提供されるＶｐｐの正確な制御、お
よびその結果として得られるスパッタリングとデポジシ
ョンとのバランスによって、微粒子および汚染、エッチ
ングプロフィルの制御（プラズマおよびＴＣＰ窓からく
る側壁でのデポジションを制御することによる）、エッ
チング選択性の制御、選択エッチングによる副生成物の
デポジション等に関連した問題の低減を含む、他の多く
の利点がもたらされる。選択エッチングによる副生成物
のデポジションの場合は、ＴＣＰ窓の表面が比較的定温
に維持されている状態でＶｐｐを調整することによっ
て、特定の吸着率およびスパッタ率を有した材料をＴＣ
Ｐ窓上に捕獲し、エッチングを制御することができる。

【００４８】まとめると、本発明は、誘電結合型エッチ
ング装置の動作を最適化するための誘電結合型プラズマ
エッチング装置および方法を提供するものである。以上
では、いくつかの実施形態の形で本発明を説明したが、
当業者ならば、本発明の説明および実施形態をもとにし
て他の実施形態を考え出すことが可能である。例えば、
ファラデーシールド板がコイルに接続される位置を、特
定のエッチング工程を最適化するために本明細書で示さ
れ説明された代表的な位置から移動させてもよい。した
がって、上述した実施形態および好ましい特徴は、添付
された特許請求の範囲およびその等価物によって定義さ
れる本発明の範囲内における、例示的なものである。

【図面の簡単な説明】

【図１Ａ】従来技術による誘電結合型プラズマエッチン
グ装置を簡単に示した断面図である。

【図１Ｂ】図１Ａの誘電結合型プラズマエッチング装置
に固有な、ＴＣＰ窓上の不均一なデポジションおよびス
パッタリングを示した概要図である。

【図１Ｃ】図１Ａに示された誘電結合型プラズマエッチ
ング装置におけるコイル上のＶｐｐを、コイルの長さの
関数として示したグラフである。

【図２Ａ】本発明の１つの実施形態にしたがった誘電結
合型プラズマエッチング装置を簡単に示した断面図であ
る。

【図２Ｂ】本発明の１つの実施形態にしたがった誘電結
合型プラズマエッチング装置におけるプラズマの発生
を、簡単に示した断面図である。

【図２Ｃ】本発明の１つの実施形態にしたがった誘電結
合型プラズマエッチング装置によって得られる窓の均一
なスパッタリングを、簡単に示した断面図である。

【図３】本発明の１つの実施形態にしたがった、ファラ
デーシールドとして機能する金属板および金属板をその
場所に保持するためのコンポーネントを示した分解透視
図である。

【図４】本発明の１つにしたがった、コイルおよびコイ
ルをその場所に保持するためのコンポーネントを示した
分解透視図である。

【図５】ルテニウム（Ｒｕ）エッチングでファラデーシ
ールド板をコイルに接続する最適な位置を決定するため
に実施されるテストで使用される、装置および接続位置
の概要図である。

【図６Ａ】図５で示された各接続位置Ａ、Ｂ、Ｃに関し
て測定されたファラデーシールド板のＶｐｐを、ＴＣＰ
電力の関数として示したグラフである。

【図６Ｂ】図５で示された各接続位置Ａ、Ｂ、Ｃに関し
て測定されたコイル入力端のＶｐｐを、ＴＣＰ電力の関
数として示したグラフである。

【図６Ｃ】図５で示された各接続位置Ａ、Ｂ、Ｃに関し
て測定されたコイル出力端のＶｐｐを、ＴＣＰ電力の関
数として示したグラフである。

【図７Ａ】本発明の１つの実施形態にしたがった、ファ
ラデーシールド板のＶｐｐを外部から制御する発振回路
を備えた誘電結合型プラズマエッチング装置の概要図で
ある。

【図７Ｂ】Ｖｐｐを、図７Ａに示された誘電結合型プラ
ズマエッチング装置における可変コンデンサの位置の関
数として示したグラフである。

【図８Ａ】本発明の別の実施形態にしたがった、ファラ
デーシールド板のＶｐｐを外部から制御する分圧回路を
備えた誘電結合型プラズマエッチング装置の概要図であ
る。

【図８Ｂ】Ｖｐｐを、図８Ａに示された誘電結合型プラ
ズマエッチング装置における可変コンデンサの位置の関
数として示したグラフである。

【図９Ａ】本発明のさらに別の実施形態にしたがった、
ファラデーシールド板が様々な周波数で駆動される誘電
結合型プラズマエッチング装置の概略図である。

【図９Ｂ】Ｖｐｐを、図９Ａに示された誘電結合型プラ
ズマエッチング装置における低周波数ＲＦ電力の関数と
して示したグラフである。

【図１０】ルテニウムエッチングのエッチング速度を、
従来の誘電結合型プラズマエッチング装置で処理された
ウエハ枚数の関数、そして本発明にしたがった、コイル
に結合されたファラデーシールド板を有した誘電結合プ
ラズマエッチング装置で処理されたウエハ枚数の関数と
して、それぞれ示したグラフである。

【符号の説明】

１０…ＴＣＰの窓 １０ａ…ＴＣＰ窓の表面 １１…半導体ウエハ １３…スペーサ １５…排気口 １７…コイル １７ａ、１７ｂ…コイルの端部 １９…チャック ２０…チャンバ ２２…定在波の節 ２４…定在波 ２４ａ、２４ｂ…定在波のうちコイルの端部に相当する
点 １００…チャンバ １１７…コイル １１７ａ…コイル入力端 １１７ａ−１…コイル端部 １１７ａ−２…コイル延長部 １１７ａ−３…コイル延長端 １１７ａ−４…コイル延長部 １１７ｂ…コイル出力端 ２０１…アタッチメントフレーム ２０５…ネジ ２０７…コネクタ ２０９…金属製のネジ ２１１…外環 ２１３…内環 ２１５…中央ディスク ２１７…金属板 ２１９…ネジ ２２１…放射スロット ３０１…支持バネハウジング ３０３…金属製のネジ ３０５…コイル取付板 ３０９…Ｕ字型スペーサ ４００…ＲＦ電源 ４０１…可変コンデンサ ４０２…整合回路網 ４０６…シールドボックス ４０８…可変コンデンサ ４０９…誘導子 ４１２ａ…ＶＩプローブ ４１２ｂ…ＶＩプローブ ４１２ｃ…ＶＩプローブ ４１６…分圧回路 ４１６ａ…結合コンデンサ ４１６ｂ…可変コンデンサ ４５０…ファラデーシールドドライバ ４５２…整合回路 ４５４…誘電子 ４５６…可変コンデンサ ４５８…ＲＦ電源 ４６０…Ｖｐｐフィードバックループ ４６２…接続点

Claims (20)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 誘電結合型プラズマエッチング装置であ
   って、 チャンバと、 前記チャンバの内部領域に露出された内面を有し、前記
   チャンバ頂部の開口部を封止するための窓と、 前記窓の上方に前記窓から離れて配置された金属板と、 前記金属板の上方に前記金属板から離れて配置され、前
   記窓の前記内面がスパッタリングされるのを最適に低減
   すると共に、実質的に同時に前記窓の前記内面上にエッ
   チング副生成物が堆積されるの防ぐピークトゥピーク電
   圧を生成するように構成された接続位置において前記金
   属板に導電結合されるコイルとを備える、誘電結合型プ
   ラズマエッチング装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載の誘電結合型プラズマエッ
   チング装置であって、 前記コイルはさらに、 ＲＦ電力を受け入れるためのコイル入力端と、 コイル出力端とを備え、前記コイル入力端と前記コイル
   出力端のあいだには前記接続位置が定義されている、誘
   電結合型プラズマエッチング装置。
3. 【請求項３】 請求項２記載の誘電結合型プラズマエッ
   チング装置であって、 前記接続位置は、前記コイル入力端より前記コイル出力
   端により近い、誘電結合型プラズマエッチング装置。
4. 【請求項４】 請求項２記載の誘電結合型プラズマエッ
   チング装置であって、さらに、 ＲＦ電源と、 前記ＲＦ電源と前記コイル入力端のあいだに結合されて
   いる整合回路網と、 接地地点と前記コイル出力端のあいだに結合されている
   可変コンデンサとを備える、誘電結合型プラズマエッチ
   ング装置。
5. 【請求項５】 請求項１記載の誘電結合型プラズマエッ
   チング装置であって、さらに、 前記金属板に結合され、前記金属板上の前記ピークトゥ
   ピーク電圧をさらに調整するように制御することが可能
   である発振回路を備える、誘電結合型プラズマエッチン
   グ装置。
6. 【請求項６】 請求項５記載の誘電結合型プラズマエッ
   チング装置であって、 前記発振回路は、調波点に沿って前記ピークトゥピーク
   電圧を制御するように調整することが可能な可変コンデ
   ンサを備える、誘電結合型プラズマエッチング装置。
7. 【請求項７】 請求項１記載の誘電結合型プラズマエッ
   チング装置であって、さらに、 前記金属板に結合され、前記金属板上の前記ピークトゥ
   ピーク電圧をさらに調整するように制御することが可能
   である分圧回路を備える、誘電結合型プラズマエッチン
   グ装置。
8. 【請求項８】 請求項７記載の誘電結合型プラズマエッ
   チング装置であって、 前記分圧器は、容量の増大にともなって前記ピークトゥ
   ピーク電圧を減少させる点に沿って前記ピークトゥピー
   ク電圧を制御するように調整することが可能な可変コン
   デンサを備える、誘電結合型プラズマエッチング装置。
9. 【請求項９】 請求項１記載の誘電結合型プラズマエッ
   チング装置であって、 前記チャンバはさらに、前記金属板と前記コイルとが取
   り付けられて構成されていると共に、その開閉を可能と
   するヒンジによって取り付けられているチャンバの蓋を
   備える、誘電結合型プラズマエッチング装置。
10. 【請求項１０】 請求項９記載の誘電結合型プラズマエ
    ッチング装置であって、 閉位置にある前記チャンバの蓋は、操作に備えて前記金
    属板を前記窓の近くに配置する、誘電結合型プラズマエ
    ッチング装置。
11. 【請求項１１】 誘電結合型プラズマエッチング装置で
    あって、 チャンバと、 前記チャンバの内部領域に露出された内面を有し、前記
    チャンバ頂部の開口部を封止するための窓と、 前記窓の上方に前記窓から離れて配置された金属板と、 前記金属板の上方に前記金属板から離れて配置されたコ
    イルと、 前記金属板に外部からピークトゥピーク電圧を印加する
    ためのコントローラであって、発振回路と、整合回路
    と、ＲＦ電源と、前記印加されたピークトゥピーク電圧
    をモニタリングするためのフィードバック制御とを備え
    るコントローラとを備える、誘電結合型プラズマエッチ
    ング装置。
12. 【請求項１２】 請求項１１記載の誘電結合型プラズマ
    エッチング装置であって、 前記外部から印加されるピークトゥピーク電圧は、前記
    窓の前記内面がスパッタリングされるのを低減すると共
    に、実質的に同時に前記窓の前記内面上にエッチング副
    生成物が堆積されるの防ぐように調整することが可能で
    ある、誘電結合型プラズマエッチング装置。
13. 【請求項１３】 請求項１２記載の誘電結合型プラズマ
    エッチング装置であって、 前記コイルはさらに、 ＲＦ電力を受け入れるためのコイル入力端と、 コイル出力端とを備える、誘電結合型プラズマエッチン
    グ装置。
14. 【請求項１４】 請求項１３記載の誘電結合型プラズマ
    エッチング装置であって、さらに、 ＲＦ電源と、 前記ＲＦ電源と前記コイル入力端のあいだに結合されて
    いる整合回路網と、 接地地点と前記コイル出力端のあいだに結合されている
    可変コンデンサとを備える、誘電結合型プラズマエッチ
    ング装置。
15. 【請求項１５】 請求項１３記載の誘電結合型プラズマ
    エッチング装置であって、前記金属板は、誘電スペーサ
    によって前記窓に接続されている、誘電結合型プラズマ
    エッチング装置。
16. 【請求項１６】 請求項１１記載の誘電結合型プラズマ
    エッチング装置であって、 前記チャンバはさらに、前記金属板と前記コイルとが取
    り付けられて構成されていると共に、その開閉を可能と
    するヒンジによって取り付けられているチャンバの蓋を
    備える、誘電結合型プラズマエッチング装置。
17. 【請求項１７】 請求項１６記載の誘電結合型プラズマ
    エッチング装置であって、 閉位置にある前記チャンバの蓋は、操作に備えて前記金
    属板を前記窓の近くに配置する、誘電結合型プラズマエ
    ッチング装置。
18. 【請求項１８】 請求項１６記載の誘電結合型プラズマ
    エッチング装置であって、 開位置にある前記チャンバのフタは、前記窓の目視検査
    および前記チャンバの点検に備えて前記金属板を前記窓
    から離して配置する、誘電結合型プラズマエッチング装
    置。
19. 【請求項１９】 誘電結合型プラズマエッチング装置の
    動作を最適化する方法であって、 ウエハをエッチングするためのチャンバを用意し、 外面と、前記チャンバの内部領域に露出した内面とを有
    する窓を、前記チャンバ頂部の開口部に取り付け、 前記窓の上方にコイルを配置し、 金属板を、前記窓の前記外面の上方で、前記コイルと前
    記窓の前記上面の間に両者から離れた状態で配置し、 前記金属板を、前記コイル上の接続位置であって、前記
    窓の前記内面がスパッタリングされるのを低減すると共
    に、実質的に同時に前記窓の前記内面上にエッチング副
    生成物が堆積されるのを防ぐように構成される実質的に
    均一な入射イオンエネルギを前記窓の前記内面の近くに
    おいて生成するように最適に選択された入力端と出力端
    の間の接続位置に導電接続することを備える、方法。
20. 【請求項２０】 誘電結合型プラズマエッチング装置の
    動作を最適化する方法であって、 ウエハをエッチングするためのチャンバを用意し、 外面と、前記チャンバの内部領域に露出した内面とを有
    する窓を、前記チャンバ頂部の開口部に取り付け、 前記窓の上方にコイルを配置し、 金属板を、前記窓の前記外面の上方に、前記コイルと前
    記窓の前記上面のあいだに両者から離れた状態で配置
    し、 前記窓の前記内面がスパッタリングされるのを低減する
    と共に、実質的に同時に前記窓の前記内面上にエッチン
    グ副生成物が堆積されるのを防ぐように構成される実質
    的に均一な入射イオンエネルギが前記窓の前記内面近く
    に生成されるように制御されたピークトゥピーク電圧を
    前記金属板に印加することを備える、方法。