JP2002505517A - 低圧誘導結合高密度プラズマリアクター - Google Patents

低圧誘導結合高密度プラズマリアクター

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    • H05H1/24—Generating plasma
    • H05H1/46—Generating plasma using applied electromagnetic fields, e.g. high frequency or microwave energy

Abstract

(57)【要約】 プラズマリアクターは、電磁エネルギー源が第１及び第２の可変インピーダンス回路網を介して放射器に結合されたものである。プラズマリアクターは、放射器に隣接する誘電体の窓を備えたチェンバーを有する。遮蔽体が放射器と誘電体の窓との間に配置されている。遮蔽体は、放射器の誘電体の窓に隣接する表面を実質的に覆う。遮蔽体により覆われない放射器の部分は、チェンバーの導電性の壁に近い所にある。プラズマリアクターの動作は、実質的に容量性電気エネルギーを放射器から結合してチェンバー内でプラズマを点火し、可変インピーダンス回路網のチェンバーに結合される容量性電気エネルギーが減少するように同調し、その後プラズマを実質的に磁気エネルギーで駆動するステップを含む。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の分野】
本発明は一般的に集積回路の製造に関し、さらに詳細には、プラズマリアクタ
ーによる集積回路の製造に係わる。
【０００２】
【発明の背景】
プラズマリアクターは、半導体の処理に常用されている。Flamm et al. の米 国特許第４，９１８，０３１号（以下、Flamm et al. 特許と呼ぶ）に開示され るように、プラズマリアクターは、ウェーハ上への材料の形成及びウェーハから
の材料の除去に使用される。材料の形成は、プラズマ強化化学蒸着法（ＰＥＣＶ
Ｄ）により行われる。ＰＥＣＶＤ法では、プラズマと先駆体ガスがリアクター内
で結合してウェーハ上に材料を形成させる。この先駆体ガスとしては、例えばシ
ラン及びアンモニアがある。プラズマは、先駆体ガスの珪素及び窒素のような構
成元素を分離するエネルギーを与える。互いに高い親和性を有する構成元素が結
合すると、ウェーハ上に窒化珪素のような望ましい材料が形成される。
【０００３】 別の方法として、プラズマリアクターは、エッチングによりウェーハから材料
を除去するために使用される。プラズマリアクターを種々の処理ステップで用い
て、ウェーハから酸化物、アルミニウム、多結晶シリコン及びケイ化物を含む種
々の物質を除去することができる。
【０００４】 ウェーハのエッチングに用いる場合、プラズマリアクターには弗化炭素または
塩素のような反応性ガスが低い圧力で収容される。プラズマリアクターに用いる
ガスの種類は、ウェーハから除去する対応物質により異なる。プラズマは比較的
高い速度で特定の物質を選択的にエッチングするため、ウェーハ上の特定の物質
を特定ガスのプラズマでエッチングするのが好ましい。
【０００５】 プラズマリアクターの構成について説明する。プラズマ、ガス及びウェーハは
リアクターのチェンバー内に収容される。チェンバーは、アルミニウムのような
材料で実質的に形成され、電気的に接地する。チェンバーの一部は、例えば石英
またはアルミナより成る絶縁性ライナーで覆われている。チェンバーは少なくと
も１つの開いた表面を有し、この表面は誘電体の窓で封止される。誘電体の窓は
、石英、アルミナ、窒化珪素または窒化アルミニウムなどで形成される。
【０００６】 チェンバーの外部には、コイルのような放射器が誘電体の窓に隣接して配置さ
れている。このコイルは、平板状または円筒状である。例えば、Lam Research,
Inc. （Fremont, California）の製造になるＴＣＰシリーズのプラズマリアクタ
ー１２０は、図１Ａに示すような平板状コイル１２２を用いている。しかしなが
ら、Applied Materials, Inc. （Santa Clara, California）の製造になるＨＤ Ｐシリーズのプラズマリアクター１３０は、図１Ｂに示すような円筒状コイル１
３２を用いている。種々の設計のコイルがFlamm特許及びJohnsonの米国特許第５
，２３４，５３９号（以下、Johnson特許と呼ぶ）に記載されている。各コイル の一方の端子は電磁エネルギー源に接合される。電磁エネルギー源は通常、無線
周波数で作動される。コイルと誘電体の窓により、電磁エネルギー源からチェン
バー内への電気的エネルギーと磁気的エネルギの伝達が可能となる。このエネル
ギーは、気体からプラズマを点火した後そのプラズマを駆動するために使用され
る。通常、コイルは、ウェーハの半径にほぼ等しい半径のトロイダル・パターン
でプラズマ中の電子を運動させるように設計されている。コイルはまた、プラズ
マを励起してウェーハを均一にエッチングするように設計されている。
【０００７】 電磁エネルギー源からプラズマへ伝達されるエネルギーの量を増加させること
が望ましい。従って、電磁エネルギー源とコイルとの間に可変インピーダンスマ
ッチング回路網を挿入して、エネルギーがプラズマへ反復且つ制御された態様で
送られるようにする。可変インピーダンスマッチング回路網は、電磁エネルギー
源とプラズマとの間のエネルギーの伝達を増加させるようにリアクターの作動時
に調整さる。
【０００８】 リアクターを作動するためには、最初にプラズマを点火した後駆動する必要が
ある。プラズマは、ガスをコイルから放射されるエネルギーにより点火すること
によってガスから発生する。さらに詳説すると、プラズマは、チェンバー内の自
由電子をガスの分子内に加速することにより点火される。その結果、ガスの分子
がイオン化される。十分な数の分子がイオン化されると、なだれ効果が発生し、
プラズマが点火される。
【０００９】 自由電子は、電界及び磁界で加速できる。しかしながら、実際は、容量性の電
気エネルギーだけを用いてプラズマを点火することが可能である。点火前容量性
電気エネルギーにより自由電子に加えられる力は、磁気エネルギにより加えられ
る力と比較すると格段に大きい。磁気エネルギーによる力は、その強さが自由電
子の速度に比例し、この速度はプラズマ点火前は小さいため、比較的小さい。
【００１０】 従って、プラズマは、コイルとチェンバーの導電性の壁との間の電界で点火す
るのが好ましい。しかしながら、プラズマを一旦点火すると、容量性電気エネル
ギーはリアクターに対して悪い影響をもたらす。この容量性電気エネルギーは、
絶縁性ライナーから絶縁性材料をスパッタリングにより除去して誘電性の窓に付
着させる。その結果、プラズマ処理の進行に従って、絶縁性ライナーが減耗する
。窓にスパッタリングにより付着する絶縁性材料は、剥げ落ちてウェーハを汚染
する可能性がある。また、コイル上の電圧は均一でないため、チェンバー内のウ
ェーハに入射する容量性電気エネルギーの振幅も均等でない。処理パラメータの
中にはウェーハに入射する容量性電気エネルギーの振幅に左右されるものがある
ため、プラズマリアクター内でウェーハを処理する間ウェーハ上の処理パラメー
タに望ましくないばらつきが生じることがある。その結果、ウェーハ上に形成す
る集積回路の構造及び電気的性能にばらつきが生じる。従って、集積回路の製造
歩留まりが減少し、コストが増加する。かくして、点火後にプラズマを磁気エネ
ルギーで駆動する必要があり、またウェーハに入射する容量性電気エネルギーの
振幅を均一にまたはほぼゼロにする必要がある。
【００１１】 Johnson特許は、コイルとチェンバーの間に配置する遮蔽体として知られる非 磁性導電体により、チェンバー内の容量性電気エネルギを抑制することを示唆し
ている。この遮蔽体は、コイルの表面と全体的また部分的に同延である。遮蔽体
はスロットを有し、電気的にはアース電位または浮動電位にある。これらのスロ
ットは、遮蔽体を循環し望ましくないエネルギーの消費を生ぜしめる渦電流を抑
制する効果がある。遮蔽体の設計例はJohnson特許に開示されている。
【００１２】 Johnson特許は、コイルからの容量性電気エネルギーはプラズマの点火に有用 であることを開示している。従って、Johnson特許は、遮蔽体のスロットの寸法 を変化させる機械式シャッターを備えたシステムを記載している。この機械式シ
ャッターは、プラズマの点火時は開いている。スロットの寸法はシャッターを開
くと増加するため、コイルからチェンバーへ結合される容量性電気エネルギーは
増加する。プラズマが点火されると、シャッターを閉じて、チェンバーに供給さ
れる容量性電気エネルギの量を減少させる。
【００１３】 Johnson特許に開示された機械式シャッターは、モーターと制御システムで作 動する必要がある。この方法は比較的複雑で、信頼性及び反復性に欠ける。従っ
て、より簡単な設計のプラズマリアクターを提供する必要がある。
【００１４】
【発明の概要】
本発明は当該技術分野の上記問題及び他の問題を解決するものであり、当業者
は本明細書を読めば理解できるであろう。本発明は、電磁エネルギー源が第１及
び第２の可変インピーダンス回路網を介して放射器に結合されたプラズマリアク
ターである。このプラズマリアクターは、放射器に隣接する誘電体の窓を備えた
チェンバーを有する。放射器と誘電体の窓の間には遮蔽体が配置される。この遮
蔽体は、誘電体の窓の近くの放射器の表面を実質的に覆う。遮蔽体により覆われ
ない放射器の一部はチェンバーの導電性の壁に近い所にある。
【００１５】 １つの実施例の第２の可変インピーダンス回路網は、可変キャパシターである
。別の実施例において、放射器は平板状コイルのようなコイルである。
【００１６】 プラズマリアクターの作動を説明すると、チェンバー内でのプラズマの点火は
実質的に容量性の電気エネルギーを放射器から結合することにより行う。可変イ
ンピーダンス回路網を、チェンバー内に結合される容量性電気エネルギーが点火
後に減少するように同調する。その後、プラズマを実質的に磁気エネルギで駆動
する。その結果、プラズマリアクターの寿命が延びる。また、プラズマリアクタ
ーの浄化及び作動停止時間が減少する。
【００１７】 １つの実施例において、チェンバーの圧力は点火ステップの前に約８０ミリト
ル未満に設定する。点火後、チェンバーの圧力は約３０ミリトル未満に設定する
。チェンバーの圧力を変える時に第２の可変インピーダンス回路網を同調する。
【００１８】 本発明の利点は、出力がそれほど大きくなく低コストの電磁エネルギー源が必
要とされるに過ぎないことである。また、本発明の利点は、プラズマリアクター
内における材料の付着と共に材料の除去にも利用できることである。本発明のさ
らに別の特徴及び利点並びに本発明の種々の実施例の構造及び動作については、
添付図面を参照して以下に詳しく説明する。
【００１９】
【実施例の詳細の説明】
本発明の以下の詳細な説明において、本願の一部であり、本発明の特定の実施
例を示す添付図面を参照する。添付図面において、同様な参照番号は幾つかの図
を通してほぼ同じ構成要素を示すものとする。これらの実施例は、当業者が本発
明を実施できるように十分に詳しく記載されている。他の実施例も可能であり、
本発明の範囲から逸脱することなく構造的、論理的及び電気的な設計変更を行う
ことができる。以下の説明中の用語「ウェーハ」及び「基板」は、本発明の集積
回路（ＩＣ）構造を形成する露出面を有する任意の構造を含む。用語「基板」は
、半導体ウェーハを含むものと理解されたい。用語「基板」はまた処理時の半導
体構造を指すこともあり、その構造上に形成した他の層を含む場合もある。「ウ
ェーハ」と「基板」は共に、基礎となる半導体又は絶縁体に支持されるドーピン
グを施した又はドーピングを施されていない半導体、エピタキシャル半導体層だ
けでなく、当業者に良く知られた他の半導体構造を含む。用語「導体」は半導体
を含むものと理解されたい。用語「絶縁体」は、「導体」と呼ぶ材料よりも導電
性が低い任意の材料を含むものと定義する。従って、以下の詳細な説明は限定的
な意味で理解すべきでなく、本発明の範囲は頭書の特許請求の範囲及びかかる請
求の範囲の均等物の全範囲によってのみ限定されるものである。
【００２０】 図２Ａは、本発明の１つの実施例による誘導結合型プラズマリアクター１００
の概略図である。プラズマリアクター１００は、第１の電磁エネルギー源１０２
が第１及び第２の可変インピーダンスマッチング回路網１０４、１１６を介して
電磁放射器１０６に結合されたものである。電磁エネルギー源１０２は、１００
メガヘルツ未満の無線周波数を発生させる。しかしながら、さらに高い周波数で
作動する本発明の他の実施例も企図されている。放射器１０６は、平板状コイル
１２２または円筒状コイル１３２である。第１の可変インピーダンスマッチング
回路網１０４は、図２Ｂに示すように、直列の可変キャパシター２０２が並列の
可変キャパシター２０４と直列の固定キャパシター２０６に接続されたものであ
る。第２の可変インピーダンスマッチング回路網１１６は、図２Ｃに示すように
、可変キャパシター２０８より成る。しかしながら、他の電気的回路網の構成を
第１及び第２の可変インピーダンスマッチング回路網１０４、１１６に用いるこ
とも可能である。
【００２１】 放射器１０６は、プラズマリアクター１００の誘電体の窓１１０の近くに配置
されている。ファラデー遮蔽体のような遮蔽体１０８を、放射器１０６と誘電体
の窓１１０との間に介在させる。この遮蔽体１０８は、図２Ｄに示すように、誘
電体１１０に近い放射器１０６の表面を実質的に覆うように設計されている。１
つの実施例では、この遮蔽体１０８は円形であり、その直径１７０は平板状コイ
ル１２２である放射器１０６の直径１７２の少なくとも半分、しかしながらその
直径よりも小さい値である。その結果、放射器１０６の比較的小さな部分だけが
誘電体の窓１１０を介してチェンバー１１２の導電性の壁に対して露出する。放
射器１０６の露出部分は、チェンバー１１２の導電性の窓に比較的近い。従って
、プラズマの点火に必要な電界を発生させるには、比較的小さい容量性電気エネ
ルギで十分である。かくして、プラズマリアクター１１０に用いる電磁エネルギ
ー源１０２として比較的出力の小さい、またコストの低いものを使用できる。
【００２２】 第２の電磁エネルギー源１１８を、オプションとして、チェンバー１１２内の
ウェーハ１１４に結合することができる。この第２の電磁エネルギー源１１８は
、特にプラズマによるエッチング装置に用いて、エッチングの方向の制御、従っ
て異方性を強調するために使用する。
【００２３】 本発明の動作について説明する。最初に、半導体基板のようなウェーハ１１４
をチェンバー１１２内に配置する。次いで、電磁エネルギー源１０２をオンにす
る。その後、第１の可変インピーダンスマッチング回路網１０４を、電磁エネル
ギー源１０２と放射器１０６との間で伝達されるエネルギーを増加するように同
調する。また、第２の可変インピーダンスマッチング回路網１１６を、図３Ａに
示す、放射器１０６上に存在する電圧定在波の比較的高い電位３０２が放射器１
０６の露出部分とチェンバー１１２の隣接する導電性の壁との間来るように同調
する。この場合、例えば、可変キャパシター２０８を比較的低い容量値に同調す
る。チェンバー１１２内のガスの圧力を約８０ミリトル未満に減少する。この圧
力より低いと、プラズマリアクター内には、容量性電気エネルギにより加速され
た電子がなだれ効果を発生できる十分な粒子が存在する。従って、放射器１０６
によりチェンバー１１２に結合される容量性電気エネルギーにより、プラズマが
点火する。プラズマの点火は、プラズマが磁気エネルギーにより実施的に駆動さ
れると完了する。例えば、プラズマの点火が完了する時プラズマ密度は１０10ｃ
ｍ-3よりも大きい。
【００２４】 プラズマ点火後、チェンバー１１２内の圧力を約３０ミリトル未満またはその
後の処理にとって望ましい圧力に減少する。チェンバーの圧力が変化するため、
第１の可変インピーダンス回路網１０４を再び同調して電磁エネルギー源１０２
とプラズマとの間のエネルギーの伝達を増加させてもよい。プラズマがほぼ完全
駆動状態になると、プラズマは磁気エネルギにより実質的に駆動される状態とな
り、その密度は１０11ｃｍ-3よりも大きい。第２の可変インピーダンスマッチン
グ回路網１１６もまた、急激に、またはゆっくりと、同調して、放射体１０６上
の電圧定在波を変化させ、放射器の比較的高い電位領域が、図３Ｂに示すように
、遮蔽体１０８によりチェンバー１１２から電気的に隔離または露出されない放
射器１０６の部分に移動するようにする。点火後、第２の可変インピーダンスマ
ッチング回路網１１６を直ちにあるいはある遅延時間の後に同調する。従って、
比較的低い電位３０４が、放射器の露出部分と、隣接する導電性の壁との間に存
在する。その結果、チェンバー１１２の劣化及び半導体の処理への悪影響が減少
する。この場合、可変キャパシター２０８を比較的高い容量値に同調する。
【００２５】
【結論】
特定の実施例を図示説明したが、当業者にとっては、同一目的を達成すると考
えられる任意の構成を、図示の特定の実施例の代わりに利用可能なことがわかる
であろう。本願は、本発明の任意の適応例又は変形例を包含するものと意図され
ている。本発明の範囲は、頭書の特許請求の範囲と共に特許請求の範囲が享受す
る均等物の全範囲を考慮して判断すべきである。
【図面の簡単な説明】
【図１Ａ】 図１Ａは、従来技術のLam社のＴＣＰプラズマリアクターの断面図である。
【図１Ｂ】 図１Ｂは、従来技術のApplied Material社のＨＤＰプラズマリアクターの断面
図である。
【図２Ａ】 図２Ａは、プラズマリアクターの概略図である。
【図２Ｂ】 図２Ｂは、第１の可変インピーダンス回路網の概略図である。
【図２Ｃ】 図２Ｃは、第２の可変インピーダンス回路網の概略図である。
【図２Ｄ】 図２Ｄは、プラズマリアクターの断面図である。
【図３Ａ】 図３Ａは、比較的高い電位が放射器の露出部分とそれに隣接する導電性の壁と
の間に存在する時の電位対放射器の位置の関係を示すグラフである。
【図３Ｂ】 図３Ｂは、比較的低い電位が放射器の露出部分とそれに隣接する導電性の壁と
の間に存在する時の電位対放射器の位置の関係を示すグラフである。
【手続補正書】特許協力条約第３４条補正の翻訳文提出書
【提出日】平成１２年２月２３日（２０００．２．２３）
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正内容】
【特許請求の範囲】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ， ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，Ｋ Ｅ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＵＧ，ＺＷ)，Ｅ Ａ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ ，ＴＭ)，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ，ＣＺ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ，ＧＥ，Ｇ Ｈ，ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ，ＪＰ ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ， ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，Ｍ Ｗ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ， ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＷ (72)発明者 ドノホー，ケビン，ジー アメリカ合衆国 アイダホ州 83707 ボ イス リッジライン・ドライブ 719 ウ エスト Ｆターム(参考） 4K030 CA04 CA12 FA04 JA09 JA18 KA15 KA30 KA45 5F004 AA01 BA20 BB13 BB18 BB29 BC08 CA03 CA06 CA07 5F045 AA08 AE17 EB02 EB03 EC05 EH03 EH11 EH12 EH19

Claims (37)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 電磁エネルギー源と、 第１及び第２の可変インピーダンス回路網により電磁エネルギー源に作動的に
    結合した放射器と、 放射器に隣接する窓を有するチェンバーと、 放射器と誘電体の窓との間に位置して、誘電体の窓に近い放射器の表面を実質
    的に覆う遮蔽体とより成り、 遮蔽体により覆われていない放射器の部分がチェンバーの導電性の壁に近いプ
    ラズマリアクター。
  2. 【請求項２】 電磁エネルギー源は、１００メガヘルツ未満の周波数で作動
    する請求項１のプラズマリアクター。
  3. 【請求項３】 チェンバーは誘電体のライナーを有する請求項１のプラズマ
    リアクター。
  4. 【請求項４】 第２の可変インピーダンス回路網は、可変キャパシターであ
    る請求項１のプラズマリアクター。
  5. 【請求項５】 チェンバーは、該チェンバー内の先駆体ガスの成分によりチ
    ェンバー内の基板上に材料を形成させるプラズマを収容するチェンバーである請
    求項１のプラズマリアクター。
  6. 【請求項６】 チェンバー内に配置可能な基板から材料を除去するプラズマ
    をさらに含む請求項１のプラズマリアクター。
  7. 【請求項７】 チェンバー内のウェーハに結合した第２の電磁エネルギー源
    をさらに含む請求項１のプラズマリアクター。
  8. 【請求項８】 放射器はコイルである請求項１のプラズマリアクター。
  9. 【請求項９】 コイルは平板状コイルである請求項８のプラズマリアクター
    。
  10. 【請求項１０】 無線周波数エネルギー源と、 無線周波数エネルギー源に可変インピーダンス回路網と第１のキャパシターよ
    り作動的に結合したコイルと、 コイルに隣接する誘電体の窓を有するチェンバーと、 放射器と誘電体の窓との間に位置して、誘電体の窓の近くの放射器の表面を実
    質的に覆う遮蔽体とより成り、 遮蔽体により覆われていない放射器の部分がチェンバーの導電性の壁に隣接し
    、 可変インピーダンス回路網が、 無線周波数エネルギー源に直列接続した第２の可変キャパシターと、 第２の可変キャパシターに並列に無線周波数エネルギー源に接続した第３の
    可変キャパシターと、 第２の可変キャパシターとコイルとの間に直列接続したキャパシターとより成
    るプラズマリアクター。
  11. 【請求項１１】 無線周波数エネルギー源は、１００メガヘルツ未満の周波
    数で作動する請求項１０のプラズマリアクター。
  12. 【請求項１２】 チェンバーは誘電体のライナーを有する請求項１０のプラ
    ズマリアクター。
  13. 【請求項１３】 チェンバーは、該チェンバー内の先駆体ガスの成分により
    チェンバー内の基板上に材料を形成するプラズマを収容するチャンバーである請
    求項１０のプラズマリアクター。
  14. 【請求項１４】 チェンバー内に配置可能な基板から材料を除去するプラズ
    マをさらに有する請求項１０のプラズマリアクター。
  15. 【請求項１５】 チェンバー内の基板に結合した電磁エネルギー源をさらに
    、有する請求項１０のプラズマリアクター。
  16. 【請求項１６】 放射器はコイルである請求項１０のプラズマリアクター。
  17. 【請求項１７】 コイルは平板状コイルである請求項１６のプラズマリアク
    ター。
  18. 【請求項１８】 プラズマリアクターの作動方法であって、 実質的に容量性の電気エネルギーを放射器からチェンバー内に結合することに
    より該チェンバー内でプラズマを点火し、 チェンバーに結合した容量性の電気エネルギーが減少するように可変インピー
    ダンス回路網を同調し、 実質的に磁気的のエネルギーでプラズマを駆動するステップより成るプラズマ
    リアクターの作動方法。
  19. 【請求項１９】 プラズマが実質的に誘導的に駆動されている時点火を完了
    するステップをさらに含む請求項１８の方法。
  20. 【請求項２０】 前記完了ステップは、プラズマの密度が１０10ｃｍ-3より
    大きい時点火を完了する請求項１９の方法。
  21. 【請求項２１】 前記駆動ステップは、プラズマの密度が１０11ｃｍ-3より
    大きい時プラズマを完了する請求項１８の方法。
  22. 【請求項２２】 チェンバーの圧力を点火前に８０ミリトル未満に減少させ
    、 チェンバーの圧力を点火後３０ミリトル未満に減少させ、 第２の可変インピーダンス回路網をチェンバーの圧力を変える時に同調するス
    テップをさらに含む請求項１８の方法。
  23. 【請求項２３】 先駆体ガスをイオン化し、 チェンバー内の基板上に材料を形成するステップをさらに含む請求項１８の方
    法。
  24. 【請求項２４】 先駆体ガスをイオン化し、 チェンバー内の基板から材料を除去するステップをさらに含む請求項１８の方
    法。
  25. 【請求項２５】 前記同調ステップはさらに、可変インピーダンス回路網が
    同調されると放射器の上の電圧定在波を変化させるステップを含む請求項１８の
    方法。
  26. 【請求項２６】 プラズマリアクターの作動方法であって、 実質的に容量性の電気エネルギーを放射器からチェンバー内に結合することに
    よりチェンバー内でプラズマを点火し、 コイルとアースとの間に電気的に接続した可変キャパシターを同調して容量性
    の電気エネルギーが結合される場所を変化させ、 プラズマを実質的に磁気的のエネルギで駆動するステップより成るプラズマリ
    アクターの作動方法。
  27. 【請求項２７】 プラズマが実質的に誘導的に駆動される時に点火を完了す
    るステップをさらに含む請求項２６の方法。
  28. 【請求項２８】 プラズマの密度が１０10ｃｍ-3より大きい時に点火を完了
    するステップを含む請求項２６の方法。
  29. 【請求項２９】 前記駆動ステップは、プラズマ密度が１０11ｃｍ-3より大
    きい時にプラズマを駆動する請求項２６の方法。
  30. 【請求項３０】 チェンバーの圧力を点火前に約８０ミリトル未満に設定し
    、 チェンバーの圧力を点火後に約３０ミリトル未満に設定し、 チェンバーの圧力を変えると共に可変インピーダンス回路網を同調するステッ
    プをさらに含む請求項２６の方法。
  31. 【請求項３１】 先駆体ガスをイオン化し、 チェンバー内の基板上に材料を形成するステップをさらに含む請求項２６の方
    法。
  32. 【請求項３２】 先駆体ガスをイオン化し、 チェンバー内の基板から材料を除去するステップをさらに含む請求項２６の方
    法。
  33. 【請求項３３】 前記同調ステップはさらに、 可変キャパシターを同調するときコイル上の電圧定在波を変化させるステップ
    を含む請求項２６の方法。
  34. 【請求項３４】 遮蔽体はファラデー遮蔽体である請求項１のプラズマリア
    クター。
  35. 【請求項３５】 窓は誘電体の窓である請求項１のプラズマリアクター。
  36. 【請求項３６】 同調は点火後で駆動前に行なう請求項１８の方法。
  37. 【請求項３７】 同調は点火後で駆動前に行なう請求項２６の方法。
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