JP2020532859A5

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Publication number: JP2020532859A5
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Filing date: 2018-08-23
Publication date: 2021-10-28
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Description

同様に、様々な実施形態において、電力パラメータコントローラＰＷＲＳ１ｙおよびＰＷＲＳ２ｙ、ならびに、自動周波数調整器ＡＦＴＳ１ｙおよびＡＦＴＳ２ｙは、ＤＳＰｙの集積回路に接続されている別個の集積回路である。例えば、電力パラメータコントローラＰＷＲＳ１ｙは、ＲＦ発生器ＲＦＧｙの第１集積回路であり、電力パラメータコントローラＰＷＲＳ２ｙは、ＲＦ発生器ＲＦＧｙの第２集積回路であり、自動周波数調整器ＡＦＴＳ１ｙは、ＲＦ発生器ＲＦＧｙの第３集積回路であり、自動周波数調整器ＡＦＴＳ２ｙは、ＲＦ発生器ＲＦＧｙの第４集積回路であり、ＤＳＰｙは、ＲＦ発生器ＲＦＧｙの第５集積回路である。ＲＦ発生器ＲＦＧｙの第１〜第４集積回路の各々は、ＲＦ発生器ＲＦＧｙの第５集積回路に接続されている。

グラフ１４０および１４２を参照すると、パルス信号１０２の各サイクル中に、パルス信号１０２は、遷移時間ｔｓｔ１に状態Ｓ１から状態Ｓ２へ遷移し、遷移時間ｔｓｔ２に状態Ｓ２から状態Ｓ１へ遷移する。さらに、状態Ｓ１中、ＲＦ信号１４６Ａは、電力パラメータレベル「Ｐｘ１」を有し、ＲＦ信号１４６Ｂは、電力パラメータレベル「０」を有する。また、状態Ｓ１中、ＲＦ信号１４６Ａは、周波数レベル「ｆｘ１」を有し、ＲＦ信号１４６Ｂは、周波数レベル「０」を有する。

様々な実施形態において、パルス信号１０２またはＲＦ信号１４６ＡまたはＲＦ信号１４６Ｂなどの信号の状態Ｓ１のデューティサイクルは、その信号の状態Ｓ２のデューティサイクルと異なる。例えば、状態Ｓ１のデューティサイクルは２５％であり、状態Ｓ２のデューティサイクルは７５％である。ＲＦ信号１４６ＡまたはＲＦ信号１４６Ｂの状態Ｓ１は、パルス信号１０２のサイクルの２５％を占めており、ＲＦ信号１４６ＡまたはＲＦ信号１４６Ｂの状態Ｓ２は、パルス信号１０２のサイクルの残り７５％を占めている。別の例として、状態Ｓ１のデューティサイクルはａ％であり、状態Ｓ２のデューティサイクルは（１００−ａ）％である。ＲＦ信号１４６ＡまたはＲＦ信号１４６Ｂの状態Ｓ１は、パルス信号１０２のサイクルのａ％を占めており、ＲＦ信号１４６ＡまたはＲＦ信号１４６Ｂの状態Ｓ２は、パルス信号１０２のサイクルの残り（１００−ａ）％を占めている。説明すると、較正動作中、状態Ｓ１のための周波数レベル、状態Ｓ２のための周波数レベル、状態Ｓ１のための電力パラメータレベル、および、状態Ｓ２のための電力パラメータレベル、１または複数の処理ガスのタイプ、ならびに、基板１２２の材料のタイプに対して、ＲＦ信号がＲＦ発生器ＲＦＧｘによって生成されるパルス信号１０２のサイクルの割合が、達成されるべきエッチング速度に基づいて決定される。エッチング速度は、較正動作中にエッチング速度測定装置（ＥＲＭＤ）によって測定される。基板１２２の材料のタイプの例は、基板１２２の酸化物層または金属層を含む。さらに、パルス信号１０２のサイクルの割合（その間に、ＲＦ信号がＲＦ発生器ＲＦＧｘによって生成される）は、状態Ｓ１中にプラズマシース１２３に蓄積される閾値電荷量に関連する。閾値電荷量と、エッチング速度と、ＲＦ信号がＲＦ発生器ＲＦＧｘによって生成されるパルス信号１０２のサイクルの割合との間の関連性は、メモリデバイス１３４に格納される。基板１２２の処理中、パルス信号１０２のサイクルの割合（その間に、ＲＦ信号がＲＦ発生器ＲＦＧｘによって生成される）は、レシピの一部としてまたはパルス信号１０２のデューティサイクルとして用いられる。

さらに、ＲＦ発生器ＲＦＧｘは状態Ｓ１中に周波数レベル「ｆｘ１」で動作するように制御されることに注意されたい。プラズマチャンバ１０８内で、状態Ｓ１中にＲＦ発生器ＲＦＧｘによって生成されたＲＦ信号の電力パラメータが、状態Ｓ２中にＲＦ発生器ＲＦＧｙによって生成されたＲＦ信号の電力パラメータに追加される。プラズマチャンバ１０８内のプラズマシース１２３は、キャパシタとして機能する。キャパシタは、周波数レベル「ｆｘ１」に関連する電力パラメータレベル「Ｐｘ１」から状態Ｓ１中に充電し、状態Ｓ２中に放電する。電力パラメータレベル「Ｐｘ１」は、プラズマシース１２３を充電して、状態Ｓ１中にプラズマシース１２３の電荷量を増大させる。さらに、状態Ｓ１中のプラズマシース１２３の充電は、状態Ｓ１中のプラズマシース１２３の厚さを増す。例えば、状態Ｓ１中に生成された多数のプラズマイオンが状態Ｓ１中にプラズマシース１２３上に蓄積するので、状態Ｓ１中のプラズマシース１２３の厚さが増大する。充電が起きると、電力パラメータレベル「Ｐｘ１」の一部を電力パラメータレベル「Ｐｙ２」に追加する。電力パラメータレベル「Ｐｘ１」の一部を電力パラメータレベル「Ｐｙ２」に追加し、状態Ｓ２中にキャパシタを放電することは、状態Ｓ２中にプラズマチャンバ１０８内のプラズマのイオンのイオンエネルギを増大させ、状態Ｓ２中にイオンエネルギの角発散を減少させる。例えば、プラズマチャンバ１０８内のプラズマの垂直方向性が、状態Ｓ２中に電力パラメータレベル「Ｐｘ１」の一部を電力パラメータレベル「Ｐｙ２」に追加すると共に、状態Ｓ２中に増大する。プラズマチャンバ１０８内で形成されるプラズマのイオンエネルギは、電力パラメータレベル「Ｐｘ１」の一部を電力パラメータレベル「Ｐｙ２」に追加した結果として増大する。合計の電力パラメータレベルは、電力パラメータレベル「Ｐｘ１」の一部と電力パラメータレベル「Ｐｙ２」とを含み、状態Ｓ２中にイオンエネルギを増強する。増強されたイオンエネルギを状態Ｓ１中に蓄積するプラズマシース１２３の電荷の少なくとも一部が、状態Ｓ２中にプラズマシース１２３の上部境界１２５Ａから下部境界１２５Ｂへ放電されることで、基板１２２の上面へ入射するプラズマイオンの角発散を減少させて、基板１２２のエッチングのエッチング速度をさらに増大させる。

グラフ１４０および１５４を参照すると、ＲＦ信号１５６Ｃの状態Ｓ１中、ＲＦ信号１５６Ｃは、電力パラメータレベル「Ｐｙ１」を有し、周波数レベル「ｆｙ１」を有する。さらに、遷移時間ｔｓｔ１に、ＲＦ信号１５６Ｃは、状態Ｓ１から状態Ｓ２へ遷移する。状態Ｓ２中、ＲＦ信号１５６Ｃは、電力パラメータレベル「Ｐｙ２」を有する。また、状態Ｓ２中、ＲＦ信号１５６Ｃは、周波数レベル「ｆｙ２」を有する。ＲＦ信号１５６Ｃの周波数レベル「ｆｙ２」は、ＲＦ信号１５６Ｃの周波数レベル「ｆｙ１」よりも高い。遷移時間ｔｓｔ２に、各ＲＦ信号１５６Ａおよび１５６Ｃは、状態Ｓ２から状態Ｓ１に戻るように遷移する。

ＲＦ発生器ＲＦＧｂは、ＤＳＰｙと、電力コントローラＰＷＲＳ１ｙと、電力コントローラＰＷＲＳ２ｙと、さらに別の電力コントローラＰＷＲＳ３ｙと、自動周波数調整器ＡＦＴＳ１ｙと、自動周波数調整器ＡＦＴ２ｙと、を備える。ＲＦ発生器ＲＦＧｂは、さらに、別の自動周波数調整器ＡＦＴＳ３ｙと、ＲＦ電源Ｐｓｙと、ドライバシステム１２８と、を備える。ＤＳＰｙは、電力コントローラＰＷＲＳ１ｙ、ＰＷＲＳ２ｙ、および、ＰＷＲＳ３ｙと、自動周波数調整器ＡＦＴＳ１ｙ、ＡＦＴＳ２ｙ、および、ＡＦＴＳ３ｙとに接続されている。さらに、電力コントローラＰＷＲＳ１ｙ、ＰＷＲＳ２ｙ、および、ＰＷＲＳ３ｙ、ならびに、自動周波数調整器ＡＦＴＳ１ｙ、ＡＦＴＳ２ｙ、および、ＡＦＴＳ３ｙは、ドライバシステム１２８に接続されている。ドライバシステム１２８は、ＲＦ電源Ｐｓｙに接続されており、ＲＦ電源Ｐｓｙは、ＲＦ発生器ＲＦＧｂの出力を介してＲＦケーブル１３０に接続されている。

同様に、状態Ｓ２のための周波数設定点を受信すると、自動周波数調整器ＡＦＴＳ２ｙは、状態Ｓ２のための周波数設定点に対応する電流量を決定する。状態Ｓ２中にドライバシステム１２８によって生成される電流量に基づいて、自動周波数調整器ＡＦＴＳ２ｙは、コマンド信号を生成し、そのコマンド信号をドライバシステム１２８に送信する。状態Ｓ２中に、コマンド信号の受信に応答して、ドライバシステム１２８は、その電流量を有する電流信号を生成して、ＲＦ電源Ｐｓｙに送信する。ＲＦ電源Ｐｓｙは、電流信号の受信後に、状態Ｓ２のための周波数設定点を有するＲＦ信号を生成し、ＲＦ発生器ＲＦＧｂの出力およびＲＦケーブル１３０を介してＩＭＮ１０４の他の入力にそのＲＦ信号を供給する。状態Ｓ２のための周波数設定点は、状態Ｓ２中にＲＦ電源Ｐｓｙによって維持される。状態Ｓ２のための電力パラメータ設定点および状態Ｓ２のための周波数設定点を有するＲＦ信号は、状態Ｓ２中にＲＦ発生器ＲＦＧｂによって生成されるＲＦ信号である。

ＩＭＮ１０４の入力は、入力において、ＲＦ発生器ＲＦＧａによって生成されたＲＦ信号をＲＦ発生器ＲＦＧａの出力からＲＦケーブル１２４を介して受信し、他の入力で、ＲＦ発生器ＲＦＧｂによって生成されたＲＦ信号をＲＦ発生器ＲＦＧｂの出力からＲＦケーブル１３０を介して受信し、ＩＭＮ１０４の出力に接続されている負荷のインピーダンスを、ＩＭＮ１０４の入力に接続されているソースのインピーダンスと整合して、変調されたＲＦ信号をＩＭＮ１０４の出力で生成する。変調されたＲＦ信号は、ＲＦ伝送線路１２６を介して上側電極１０６に送信される。１または複数の処理ガスが上側電極１０８とチャック１１０との間に供給されると、変調されたＲＦ信号が下側電極に供給され、出力ＲＦ信号がチャック１１０に供給され、１または複数の処理ガスが点火されて、プラズマチャンバ１０８内でプラズマを生成するか、または、プラズマがプラズマチャンバ１０８内で維持される。

図２Ｂは、ＲＦ発生器ＲＦＧａによって生成および供給されるＲＦ信号（ＲＦ信号２１６Ａなど）の、ならびに、ＲＦ発生器ＲＦＧｂによって生成および供給されるＲＦ信号（ＲＦ信号２１６Ｂなど）の、状態Ｓ１、Ｓ２、および、Ｓ３を説明するために、グラフ２１０、２１２、および、２１４の実施形態を示す図である。グラフ２１０は、時間ｔに対してクロック信号２０４のロジックレベルをプロットしている。同様に、グラフ２１２は、時間ｔに対してパルス信号２０２のロジックレベルをプロットしている。

期間ｔ１中に、パルス信号２０２は、ロジックレベル１からロジックレベル０へパルスする。ロジックレベル１は、高ロジックレベルの一例であり、ロジックレベル０は、低ロジックレベルの一例である。期間ｔ１中、ＲＦ発生器ＲＦＧａおよびＲＦＧｂによって生成されるＲＦ信号は、状態Ｓ１を維持するように制御される。

図２Ｃは、ＲＦ発生器ＲＦＧａによって生成および供給されるＲＦ信号（ＲＦ信号２２０Ａなど）の、ならびに、ＲＦ発生器ＲＦＧｂによって生成および供給されるＲＦ信号（ＲＦ信号２２０Ｂなど）の、状態Ｓ１、Ｓ２、および、Ｓ３を説明するために、グラフ２１０、２１２、および、２１８の実施形態を示す図である。

図２Ｄは、ＲＦ発生器ＲＦＧａによって生成および供給されるＲＦ信号（ＲＦ信号２２４Ａなど）の、ならびに、ＲＦ発生器ＲＦＧｂによって生成および供給されるＲＦ信号（ＲＦ信号２２４Ｂなど）の、状態Ｓ１、Ｓ２、および、Ｓ３を説明するために、グラフ２１０、２１２、および、２２２の実施形態を示す図である。

プロセッサ１３２は、メモリデバイス１３４からのレシピにアクセスする。レシピの例は、状態Ｓ１中にＲＦ発生器ＲＦＧｂｓに適用される電力パラメータ設定点、状態Ｓ２中にＲＦ発生器ＲＦＧｂｓに適用される電力パラメータ設定点、状態Ｓ１およびＳ２中にＲＦ発生器ＲＦＧｂｓに適用される周波数設定点、もしくは、それらの組み合わせ、を含む。

同様に、状態Ｓ２のための電力パラメータ設定点を受信すると、電力パラメータコントローラＰＷＲＳ２は、状態Ｓ２のための電力パラメータ設定点に対応する電流量を決定する。状態Ｓ２中にドライバシステム１３０２によって生成される電流量に基づいて、電力パラメータコントローラＰＷＲＳ２は、コマンド信号を生成し、そのコマンド信号をドライバシステム１３０２に送信する。状態Ｓ２中に、コマンド信号の受信に応答して、ドライバシステム１３０２は、その電流量を有する電流信号を生成して、ＲＦ電源Ｐｂｓに送信する。ＲＦ電源Ｐｂｓは、電流信号の受信後に、状態Ｓ２のための電力パラメータ設定点を有するＲＦ信号を生成し、ＲＦ発生器ＲＦＧｂｓの出力およびＲＦケーブルシステム１３７のＲＦケーブルを介してＩＭＮ１１２の入力にそのＲＦ信号を供給する。状態Ｓ２のための電力パラメータ設定点は、状態Ｓ２中にＲＦ発生器ＲＦＧｂｓのＲＦ電源Ｐｂｓによって維持される。

さらに、状態Ｓ１およびＳ２のための周波数設定点を受信すると、自動周波数調整器ＡＦＴＳは、状態Ｓ１およびＳ２のための周波数設定点に対応する電流量を決定する。状態Ｓ１およびＳ２中にドライバシステム１３０２によって生成される電流量に基づいて、自動周波数調整器ＡＦＴＳは、コマンド信号を生成し、そのコマンド信号をドライバシステム１３０２に送信する。状態Ｓ１およびＳ２中に、コマンド信号の受信に応答して、ドライバシステム１３０２は、その電流量を有する電流信号を生成して、ＲＦ電源Ｐｂｓに送信する。ＲＦ電源Ｐｂｓは、電流信号の受信後に、状態Ｓ１およびＳ２のための周波数設定点を有するＲＦ信号を生成し、ＲＦ発生器ＲＦＧｂｓの出力およびＲＦケーブルシステム１３７のＲＦケーブルを介してＩＭＮ１１２の入力にそのＲＦ信号を供給する。状態Ｓ１およびＳ２のための周波数設定点は、状態Ｓ１およびＳ２中にＲＦ電源Ｐｂｓによって維持される。状態Ｓ１のための電力パラメータ設定点ならびに状態Ｓ１およびＳ２のための周波数設定点を有するＲＦ信号は、状態Ｓ１中にＲＦ発生器ＲＦＧｂｓによって生成されるＲＦ信号である。同様に、状態Ｓ２のための電力パラメータ設定点ならびに状態Ｓ１およびＳ２のための周波数設定点を有するＲＦ信号は、状態Ｓ２中にＲＦ発生器ＲＦＧｂｓによって生成されるＲＦ信号である。

理解を深めるために、本実施形態について、ある程度詳しく説明したが、添付の特許請求の範囲内でいくらかの変更および変形を行ってもよいことは明らかである。したがって、本実施形態は、例示的なものであって、限定的なものではないとみなされ、実施形態は、本明細書に示した詳細に限定されない。
［適用例１］エッチング動作中に、イオンエネルギを増大させ、基板の表面に向けられるイオンの角発散を減少させるように、プラズマチャンバを動作させるための方法であって、
前記プラズマチャンバの動作を駆動するためのパルス信号を受信し、前記パルス信号は第１状態および第２状態を含む２つの状態を有し、
前記第１状態中に一次周波数レベルで一次高周波（ＲＦ）発生器を動作させ、前記第２状態中に前記一次ＲＦ発生器をオフ状態に維持し、前記第１状態中に前記一次ＲＦ発生器を動作させることは、前記基板の上に形成されるプラズマシースの増大した電荷を生み出し、前記増大した電荷は前記プラズマシースの厚さを増大させ、
前記第２状態中に二次周波数レベルで二次ＲＦ発生器を動作させ、前記第１状態中に前記二次ＲＦ発生器を前記オフ状態に維持し、前記第２状態中に前記二次ＲＦ発生器を動作させることは、前記第１状態中に生み出された前記プラズマシースの前記増大した電荷の少なくとも一部を、前記第２状態中に生成される前記イオンエネルギを増強するための追加電力として利用し、前記追加電力は前記基板の前記表面に向けられた時に前記イオンの前記角発散を減少させ、前記一次および二次ＲＦ発生器はインピーダンス整合回路を介して、前記プラズマチャンバに関連する上部電極に接続され、
前記第１および第２状態の複数サイクルにわたって前記エッチング動作を強化するために、前記パルス信号に従って、前記第１および第２状態で前記一次および二次ＲＦ発生器を動作させ続けること、
を備える、方法。
［適用例２］適用例１に記載の方法であって、前記一次ＲＦ発生器は、少なくとも、前記プラズマシースの増大のための閾値量の電荷を生み出すために適格な所定の期間にわたって前記第１状態中にオンになるように動作する、方法。
［適用例３］適用例２に記載の方法であって、前記所定の期間は、前記基板の前記表面の或るタイプの材料をエッチングするためのレシピ較正ルーチンの間に決定される、方法。
［適用例４］適用例２に記載の方法であって、前記所定の期間は、前記パルス信号のデューティサイクルの１０％〜５０％の間の範囲である、方法。
［適用例５］適用例１に記載の方法であって、前記一次ＲＦ発生器は低周波ＲＦ発生器であり、前記二次ＲＦ発生器は高周波ＲＦ発生器であり、前記高周波ＲＦ発生器は前記低周波ＲＦ発生器と比べて高い動作周波数を有する、方法。
［適用例６］適用例１に記載の方法であって、前記第１状態中、前記プラズマシースに関連する時定数は増大し、前記第１状態中に前記一次ＲＦ発生器によって生成されるＲＦ信号の一次電力レベルの少なくとも一部は、前記第２状態中に前記エッチング動作を強化するために、前記第２状態中に前記二次ＲＦ発生器によって生成されるＲＦ信号の二次電力レベルに追加される、方法。
［適用例７］適用例１に記載の方法であって、さらに、前記第１状態中に第１バイアス電力パラメータレベルを有し、前記第２状態中に第２バイアス電力パラメータレベルを有するように、バイアスＲＦ発生器を動作させることを備え、
前記第１バイアス電力パラメータレベルは前記第２バイアス電力パラメータレベルよりも低く、前記バイアスＲＦ発生器は別のインピーダンス整合回路を介して前記プラズマチャンバのチャックに接続され、前記バイアスＲＦ発生器の前記第１バイアス電力パラメータレベルは前記第１状態中に形成されたイオンエネルギの前記第２状態への遷移を助ける、方法。
［適用例８］適用例１に記載の方法であって、前記第１状態中に前記一次ＲＦ発生器を前記一次周波数レベルで動作させることは、前記プラズマシースのリアクタンスを増大させ、前記プラズマシースの前記リアクタンスの前記増大は、それに応じて、前記プラズマシースを通る電流を減少させ、前記電流の前記減少は前記プラズマシースに関連する平均抵抗量を増大させ、前記平均抵抗量の前記増大は前記プラズマシースならびに前記第１および第２状態に関連する平均時定数を増大させて、前記第１および第２状態中の前記プラズマシースの放電時間を延長し、前記放電時間の前記延長は前記イオンのピークイオンエネルギを増大させると共に前記イオンの前記角発散を減少させる、方法。
［適用例９］適用例１に記載の方法であって、さらに、
前記一次ＲＦ発生器が前記第１状態中に一次電力パラメータレベルで動作することを決定し、
前記第１状態中に前記一次電力パラメータレベルで動作するように前記一次ＲＦ発生器を制御し、
前記二次ＲＦ発生器が前記第２状態中に二次電力パラメータレベルで動作することを決定し、
前記第２状態中に前記二次電力パラメータレベルで動作するように前記二次ＲＦ発生器を制御すること、
を備える、方法。
［適用例１０］適用例９に記載の方法であって、前記一次電力パラメータレベルは、前記二次電力パラメータレベルと同じである、方法。
［適用例１１］適用例９に記載の方法であって、前記一次電力パラメータレベルは、前記二次電力パラメータレベルと異なる、方法。
［適用例１２］適用例１に記載の方法であって、前記上部電極は前記プラズマチャンバのチャックと向かい合っており、前記上部電極はトランス結合プラズマコイルであり、前記チャックは別のインピーダンス整合回路を介してバイアスＲＦ発生器に接続されている、方法。
［適用例１３］適用例１に記載の方法であって、前記上部電極は前記プラズマチャンバのチャックと向かい合っており、前記上部電極はトランス結合プラズマコイルであり、前記チャックは接地電位に接続されている、方法。
［適用例１４］エッチング動作中に、イオンエネルギを増大させ、基板の表面に向けられるイオンの角発散を減少させるように、プラズマチャンバを動作させるための方法であって、
前記プラズマチャンバの動作を駆動するためのパルス信号を受信し、前記パルス信号は第１状態および第２状態を含む２つの状態を有し、
前記第１状態中に第１一次周波数レベルおよび前記第２状態中に第２一次周波数レベルで、一次高周波（ＲＦ）発生器を動作させ、前記第１状態中に前記一次ＲＦ発生器を動作させることは、前記基板の上に形成されるプラズマシースの増大した電荷を生み出し、前記増大した電荷は前記プラズマシースの厚さを増大させ、
前記第１状態中に第１二次周波数レベルおよび前記第２状態中に第２二次周波数レベルで、二次ＲＦ発生器を動作させ、前記第２状態中に前記二次ＲＦ発生器を動作させることは、前記第１状態中に生み出された前記プラズマシースの前記増大した電荷の少なくとも一部を、前記第２状態中に生成される前記イオンエネルギを増強するための追加電力として利用し、前記追加電力は前記基板の前記表面に向けられた時に前記イオンの前記角発散を減少させ、前記一次および二次ＲＦ発生器はインピーダンス整合回路を介して、前記プラズマチャンバに関連する上部電極に接続されており、前記第１一次周波数レベル、前記第２一次周波数レベル、前記第１二次周波数レベル、前記第２二次周波数レベルの各々は、０ではなく、
前記第１および第２状態の複数サイクルにわたって前記エッチング動作を強化するために、前記パルス信号に従って、前記第１および第２状態で前記一次および二次ＲＦ発生器を動作させ続けること、
を備える、方法。
［適用例１５］適用例１４に記載の方法であって、前記一次ＲＦ発生器は、少なくとも、前記プラズマシースの増大のための閾値量の電荷を生み出すのための適格な所定の期間にわたって前記第１状態中にオンになるように動作する、方法。
［適用例１６］適用例１５に記載の方法であって、前記所定の期間は、前記基板の前記表面の或るタイプの材料をエッチングするためのレシピ較正ルーチンの間に決定される、方法。
［適用例１７］適用例１５に記載の方法であって、前記所定の期間は、前記パルス信号のデューティサイクルの１０％〜５０％の間の範囲である、方法。
［適用例１８］適用例１４に記載の方法であって、前記一次ＲＦ発生器は低周波ＲＦ発生器であり、前記二次ＲＦ発生器は高周波ＲＦ発生器であり、前記高周波ＲＦ発生器は前記低周波ＲＦ発生器と比べて高い動作周波数を有する、方法。
［適用例１９］適用例１４に記載の方法であって、前記第１状態中、前記プラズマシースに関連する時定数は増大し、前記第１状態中に前記一次ＲＦ発生器によって生成されるＲＦ信号の一次電力レベルの少なくとも一部は、前記第２状態中に前記エッチング動作を強化するために、前記第２状態中に前記二次ＲＦ発生器によって生成されるＲＦ信号の二次電力レベルに追加される、方法。
［適用例２０］適用例１４に記載の方法であって、さらに、前記第１状態中に第１バイアス電力パラメータレベルを有し、前記第２状態中に第２バイアス電力パラメータレベルを有するように、バイアスＲＦ発生器を動作させることを備え、
前記第１バイアス電力パラメータレベルは、前記第２バイアス電力パラメータレベルよりも低く、前記バイアスＲＦ発生器は、別のインピーダンス整合回路を介して前記プラズマチャンバのチャックに接続され、前記バイアスＲＦ発生器の前記第１バイアス電力パラメータレベルは、前記第１状態中に形成されたイオンエネルギの前記第２状態への遷移を助ける、方法。
［適用例２１］適用例１４に記載の方法であって、前記第１状態中に前記一次ＲＦ発生器を前記第１一次周波数レベルで動作させることは、前記プラズマシースのリアクタンスを増大させ、前記プラズマシースの前記リアクタンスの前記増大は、それに応じて、前記プラズマシースを通る電流を減少させ、前記電流の前記減少は前記プラズマシースに関連する平均抵抗量を増大させ、前記平均抵抗量の前記増大は前記プラズマシースならびに前記第１および第２状態に関連する平均時定数を増大させて、前記第１および第２状態中の前記プラズマシースの放電時間を延長し、前記放電時間の前記延長は前記イオンのピークイオンエネルギを増大させると共に前記イオンの前記角発散を減少させる、方法。
［適用例２２］適用例１４に記載の方法であって、さらに、
前記一次ＲＦ発生器が、前記第１状態中に第１一次電力パラメータレベルおよび前記第２状態中に第２一次電力パラメータレベルで動作することを決定し、
前記第１状態中に前記第１一次電力パラメータレベルおよび前記第２状態中に前記第２一次電力パラメータレベルで動作するように、前記一次ＲＦ発生器を制御し、
前記二次ＲＦ発生器が、前記第１状態中に第１二次電力パラメータレベルおよび前記第２状態中に第２二次電力パラメータレベルで動作することを決定し、
前記第１状態中に前記第１二次電力パラメータレベルおよび前記第２状態中に前記第２二次電力パラメータレベルで動作するように、前記二次ＲＦ発生器を制御すること、
を備える、方法。
［適用例２３］適用例２２に記載の方法であって、前記第１一次電力パラメータレベル、前記第２一次電力レベル、前記第１二次電力パラメータレベル、および、前記第２二次電力レベルは、同じである、方法。
［適用例２４］適用例２２に記載の方法であって、前記第１一次電力パラメータレベルおよび前記第２一次電力レベルは、前記第１二次電力パラメータレベルおよび前記第２二次電力レベルと異なる、方法。
［適用例２５］適用例１４に記載の方法であって、前記上部電極は前記プラズマチャンバのチャックと向かい合っており、前記上部電極はトランス結合プラズマコイルであり、前記チャックは別のインピーダンス整合回路を介してバイアスＲＦ発生器に接続されている、方法。
［適用例２６］適用例１４に記載の方法であって、前記上部電極は前記プラズマチャンバのチャックと向かい合っており、前記上部電極はトランス結合プラズマコイルであり、前記チャックは接地電位に接続されている、方法。
［適用例２７］エッチング動作中に、イオンエネルギを増大させ、基板の表面に向けられるイオンの角発散を減少させるように、プラズマチャンバを動作させるためのシステムであって、
一次ＲＦ信号を生成するよう構成されている一次電源を有する一次高周波（ＲＦ）発生器と、
二次ＲＦ信号を生成するよう構成されている二次電源を有する二次ＲＦ発生器と、
前記一次電源および前記二次電源に接続されているインピーダンス整合回路網であって、前記一次ＲＦ信号および前記二次ＲＦ信号を受信して、変調されたＲＦ信号を生成するよう構成されているインピーダンス整合回路網と、
前記インピーダンス整合回路網に接続されている上部電極を有するプラズマチャンバであって、前記変調されたＲＦ信号を受信するよう構成されているプラズマチャンバと、
を備え、
前記一次ＲＦ発生器は、
前記プラズマチャンバの動作を駆動するためのパルス信号を受信し、前記パルス信号は第１状態および第２状態を含む２つの状態を有し、
前記第１状態中に前記一次ＲＦ発生器を一次周波数レベルで動作させ、前記第２状態中に前記一次ＲＦ発生器をオフ状態に維持し、前記第１状態中の前記一次ＲＦ発生器の前記動作は前記基板の上に形成されるプラズマシースの増大した電荷を生み出し、前記増大した電荷は前記プラズマシースの厚さを増大させる、ように構成されている、１または複数のプロセッサを備え、
前記二次ＲＦ発生器は、
前記パルスを受信し、
前記第２状態中に前記二次ＲＦ発生器を二次周波数レベルで動作させ、前記第１状態中に前記二次ＲＦ発生器を前記オフ状態に維持し、前記第２状態中の前記二次ＲＦ発生器の前記動作は、前記第１状態中に生み出された前記プラズマシースの前記増大した電荷の少なくとも一部を、前記第２状態中に生成される前記イオンエネルギを増強するための追加電力として利用し、前記追加電力は前記基板の前記表面に向けられた時に前記イオンの前記角発散を減少させる、ように構成されている、１または複数のプロセッサを備え、
前記一次および二次ＲＦ発生器は、前記第１および第２状態の複数サイクルにわたって前記エッチング動作を強化するために、前記パルス信号に従って、前記第１および第２状態での動作を続けるよう構成されている、システム。
［適用例２８］適用例２７に記載のシステムであって、前記一次ＲＦ発生器は、少なくとも、前記プラズマシースの増大のための閾値量の電荷を生み出すためのに適格な所定の期間にわたって前記第１状態中にオンになるよう構成されている、システム。
［適用例２９］適用例２８に記載のシステムであって、前記所定の期間は前記基板の前記表面の或るタイプの材料をエッチングするためのレシピ較正ルーチンの間に決定される、システム。
［適用例３０］適用例２８に記載のシステムであって、前記所定の期間は前記パルス信号のデューティサイクルの１０％〜５０％の間の範囲である、システム。
［適用例３１］適用例２７に記載のシステムであって、前記一次ＲＦ発生器は低周波ＲＦ発生器であり、前記二次ＲＦ発生器は高周波ＲＦ発生器であり、前記高周波ＲＦ発生器は前記低周波ＲＦ発生器と比べて高い動作周波数を有する、システム。
［適用例３２］適用例２７に記載のシステムであって、前記第１状態中、前記プラズマシースに関連する時定数は増大し、前記一次ＲＦ信号は前記第１状態中に一次電力レベルを有し、前記一次電力レベルの少なくとも一部は、前記第２状態中に前記エッチング動作を強化するために、前記二次ＲＦ信号の前記第２状態中の二次電力レベルに追加される、システム。
［適用例３３］適用例２７に記載のシステムであって、前記プラズマチャンバはチャックを備え、前記システムは、さらに、
前記第１状態中に第１バイアス電力パラメータレベルを有し、前記第２状態中に第２バイアス電力パラメータレベルを有するよう構成されているバイアスＲＦ発生器と、前記第１バイアス電力パラメータレベルは前記第２バイアス電力パラメータレベルよりも低く、
前記バイアスＲＦ発生器と前記プラズマチャンバの前記チャックとに接続されているインピーダンス整合回路とを備え、前記バイアスＲＦ発生器の前記第１バイアス電力パラメータレベルは、前記第１状態中に形成されたイオンエネルギの前記第２状態への遷移を助ける、システム。
［適用例３４］適用例２７に記載のシステムであって、前記一次ＲＦ発生器は、前記第１状態中に前記一次周波数レベルで動作して、前記プラズマシースのリアクタンスを増大させるよう構成されており、前記プラズマシースの前記リアクタンスの前記増大は、それに応じて、前記プラズマシースを通る電流を減少させ、前記電流の前記減少は前記プラズマシースに関連する平均抵抗量を増大させ、前記平均抵抗量の前記増大は前記プラズマシースならびに前記第１および第２状態に関連する平均時定数を増大させて、前記第１および第２状態中の前記プラズマシースの放電時間を延長し、前記放電時間の前記延長は前記イオンのピークイオンエネルギを増大させると共に前記イオンの前記角発散を減少させる、システム。
［適用例３５］適用例２７に記載のシステムであって、
前記一次ＲＦ発生器は、前記第１状態中に一次電力パラメータレベルで動作するよう構成され、
前記二次ＲＦ発生器は、前記第２状態中に二次電力パラメータレベルで動作するよう構成されている、システム。
［適用例３６］適用例３５に記載のシステムであって、前記一次電力パラメータレベルは、前記二次電力パラメータレベルと同じである、システム。
［適用例３７］適用例３５に記載のシステムであって、前記一次電力パラメータレベルは、前記二次電力パラメータレベルと異なる、システム。
［適用例３８］適用例２７に記載のシステムであって、前記プラズマチャンバはチャックを備え、前記上部電極は前記チャックと向かい合っており、前記上部電極はトランス結合プラズマコイルであり、前記システムは、さらに、
バイアスＲＦ発生器と、
前記バイアスＲＦ発生器と前記チャックとに接続されているインピーダンス整合回路と、
を備える、システム。
［適用例３９］適用例２７に記載のシステムであって、前記プラズマチャンバはチャックを備え、前記上部電極は前記チャックと向かい合っており、前記上部電極はトランス結合プラズマコイルであり、前記チャックは接地電位に接続されている、システム。

Claims

エッチング動作中に、イオンエネルギを増大させ、基板の表面に向けられるイオンの角発散を減少させるように、プラズマチャンバを動作させるための方法であって、
前記プラズマチャンバの動作を駆動するためのパルス信号を受信し、前記パルス信号は第１状態および第２状態を含む２つの状態を有し、
前記第１状態中に一次周波数レベルで一次高周波（ＲＦ）発生器を動作させ、前記第２状態中に前記一次ＲＦ発生器をオフ状態に維持し、前記一次ＲＦ発生器を動作させることは、前記一次周波数レベルと前記オフ状態との間でパルスする一次ＲＦ信号を生成するために実行され、前記第１状態中に前記一次ＲＦ発生器を動作させることは、前記基板の上に形成されるプラズマシースの増大した電荷を生み出し、前記増大した電荷は前記プラズマシースの厚さを増大させ、
前記第２状態中に二次周波数レベルで二次ＲＦ発生器を動作させ、前記第１状態中に前記二次ＲＦ発生器を前記オフ状態に維持し、前記二次ＲＦ発生器を動作させることは、前記オフ状態と前記二次周波数レベルとの間でパルスする二次ＲＦ信号を生成するために実行され、前記一次ＲＦ信号が前記一次周波数レベルを有する間は、前記二次ＲＦ信号はオフ状態であり、前記一次ＲＦ信号が前記オフ状態である間は、前記二次ＲＦ信号は前記二次周波数レベルを有し、前記第２状態中に前記二次ＲＦ発生器を動作させることは、前記第１状態中に生み出された前記プラズマシースの前記増大した電荷の少なくとも一部を、前記第２状態中に生成される前記イオンエネルギを増強するための追加電力として利用し、前記追加電力は前記基板の前記表面に向けられた時に前記イオンの前記角発散を減少させ、前記一次および二次ＲＦ発生器はインピーダンス整合回路を介して、前記プラズマチャンバに関連する上部電極に接続され、
前記第１および第２状態の複数サイクルにわたって前記エッチング動作を強化するために、前記パルス信号に従って、前記第１および第２状態で前記一次および二次ＲＦ発生器を動作させ続けること、
を備える、方法。
請求項１に記載の方法であって、前記一次ＲＦ発生器は、少なくとも、前記プラズマシースの増大のための閾値量の電荷を生み出すために適格な所定の期間にわたって前記第１状態中にオンになるように動作する、方法。
請求項２に記載の方法であって、前記所定の期間は、前記基板の前記表面の或るタイプの材料をエッチングするためのレシピ較正ルーチンの間に決定される、方法。
請求項２に記載の方法であって、前記所定の期間は、前記パルス信号のデューティサイクルの１０％〜５０％の間の範囲である、方法。
請求項１に記載の方法であって、前記一次ＲＦ発生器は低周波ＲＦ発生器であり、前記二次ＲＦ発生器は高周波ＲＦ発生器であり、前記高周波ＲＦ発生器は前記低周波ＲＦ発生器と比べて高い動作周波数を有する、方法。
請求項１に記載の方法であって、前記第１状態中、前記プラズマシースに関連する時定数は増大し、前記第１状態中に前記一次ＲＦ発生器によって生成される前記一次ＲＦ信号の一次電力レベルの少なくとも一部は、前記第２状態中に前記エッチング動作を強化するために、前記第２状態中に前記二次ＲＦ発生器によって生成される前記二次ＲＦ信号の二次電力レベルに追加される、方法。
請求項１に記載の方法であって、さらに、前記第１状態中に第１バイアス電力パラメータレベルを有し、前記第２状態中に第２バイアス電力パラメータレベルを有するように、バイアスＲＦ発生器を動作させることを備え、
前記第１バイアス電力パラメータレベルは前記第２バイアス電力パラメータレベルよりも低く、前記バイアスＲＦ発生器は別のインピーダンス整合回路を介して前記プラズマチャンバのチャックに接続され、前記バイアスＲＦ発生器の前記第１バイアス電力パラメータレベルは前記第１状態中に形成されたイオンエネルギの前記第２状態への遷移を助ける、方法。
請求項１に記載の方法であって、前記第１状態中に前記一次ＲＦ発生器を前記一次周波数レベルで動作させることは、前記プラズマシースのリアクタンスを増大させ、前記プラズマシースの前記リアクタンスの前記増大は、それに応じて、前記プラズマシースを通る電流を減少させ、前記電流の前記減少は前記プラズマシースに関連する平均抵抗量を増大させ、前記平均抵抗量の前記増大は前記プラズマシースならびに前記第１および第２状態に関連する平均時定数を増大させて、前記第１および第２状態中の前記プラズマシースの放電時間を延長し、前記放電時間の前記延長は前記イオンのピークイオンエネルギを増大させると共に前記イオンの前記角発散を減少させる、方法。
請求項１に記載の方法であって、さらに、
前記一次ＲＦ発生器が前記第１状態中に一次電力パラメータレベルで動作することを決定し、
前記第１状態中に前記一次電力パラメータレベルで動作するように前記一次ＲＦ発生器を制御し、
前記二次ＲＦ発生器が前記第２状態中に二次電力パラメータレベルで動作することを決定し、
前記第２状態中に前記二次電力パラメータレベルで動作するように前記二次ＲＦ発生器を制御すること、
を備える、方法。
請求項９に記載の方法であって、前記一次電力パラメータレベルは、前記二次電力パラメータレベルと同じである、方法。
請求項９に記載の方法であって、前記一次電力パラメータレベルは、前記二次電力パラメータレベルと異なる、方法。
請求項１に記載の方法であって、前記上部電極は前記プラズマチャンバのチャックと向かい合っており、前記上部電極はトランス結合プラズマコイルであり、前記チャックは別のインピーダンス整合回路を介してバイアスＲＦ発生器に接続されている、方法。
請求項１に記載の方法であって、前記上部電極は前記プラズマチャンバのチャックと向かい合っており、前記上部電極はトランス結合プラズマコイルであり、前記チャックは接地電位に接続されている、方法。
エッチング動作中に、イオンエネルギを増大させ、基板の表面に向けられるイオンの角発散を減少させるように、プラズマチャンバを動作させるための方法であって、
前記プラズマチャンバの動作を駆動するためのパルス信号を受信し、前記パルス信号は第１状態および第２状態を含む２つの状態を有し、
前記第１状態中に第１一次周波数レベルおよび前記第２状態中に第２一次周波数レベルで、一次高周波（ＲＦ）発生器を動作させ、前記一次ＲＦ発生器を動作させることは、前記第１一次周波数レベルと前記第２一次周波数レベルとの間でパルスする一次ＲＦ信号を生成するために実行され、前記第２一次周波数レベルは、前記第１一次周波数レベルよりも低く、前記第１状態中に前記一次ＲＦ発生器を動作させることは、前記基板の上に形成されるプラズマシースの増大した電荷を生み出し、前記増大した電荷は前記プラズマシースの厚さを増大させ、
前記第１状態中に第１二次周波数レベルおよび前記第２状態中に第２二次周波数レベルで、二次ＲＦ発生器を動作させ、前記二次ＲＦ発生器を動作させることは、前記第１二次周波数レベルと前記第２二次周波数レベルとの間でパルスする二次ＲＦ信号を生成するために実行され、前記第１二次周波数レベルは、前記第２二次周波数レベルよりも低く、前記一次ＲＦ信号が前記第１一次周波数レベルを有する間は、前記二次ＲＦ信号は前記第１二次周波数レベルを有し、前記一次ＲＦ信号が前記第２一次周波数レベルを有する間は、前記二次ＲＦ信号は前記第２二次周波数レベルを有し、前記第２状態中に前記二次ＲＦ発生器を動作させることは、前記第１状態中に生み出された前記プラズマシースの前記増大した電荷の少なくとも一部を、前記第２状態中に生成される前記イオンエネルギを増強するための追加電力として利用し、前記追加電力は前記基板の前記表面に向けられた時に前記イオンの前記角発散を減少させ、前記一次および二次ＲＦ発生器はインピーダンス整合回路を介して、前記プラズマチャンバに関連する上部電極に接続されており、前記第１一次周波数レベル、前記第２一次周波数レベル、前記第１二次周波数レベル、前記第２二次周波数レベルの各々は、０ではなく、
前記第１および第２状態の複数サイクルにわたって前記エッチング動作を強化するために、前記パルス信号に従って、前記第１および第２状態で前記一次および二次ＲＦ発生器を動作させ続けること、
を備える、方法。
請求項１４に記載の方法であって、前記一次ＲＦ発生器は、少なくとも、前記プラズマシースの電荷を増大させるための閾値量の電荷を生み出すための適格な所定の期間にわたって前記第１状態中にオンになるように動作する、方法。
請求項１５に記載の方法であって、前記所定の期間は、前記基板の前記表面の或るタイプの材料をエッチングするためのレシピ較正ルーチンの間に決定される、方法。
請求項１５に記載の方法であって、前記所定の期間は、前記パルス信号のデューティサイクルの１０％〜５０％の間の範囲である、方法。
請求項１４に記載の方法であって、前記一次ＲＦ発生器は低周波ＲＦ発生器であり、前記二次ＲＦ発生器は高周波ＲＦ発生器であり、前記高周波ＲＦ発生器は前記低周波ＲＦ発生器と比べて高い動作周波数を有する、方法。
請求項１４に記載の方法であって、前記第１状態中、前記プラズマシースに関連する時定数は増大し、前記第１状態中に前記一次ＲＦ発生器によって生成されるＲＦ信号の一次電力レベルの少なくとも一部は、前記第２状態中に前記エッチング動作を強化するために、前記第２状態中に前記二次ＲＦ発生器によって生成されるＲＦ信号の二次電力レベルに追加される、方法。
請求項１４に記載の方法であって、さらに、前記第１状態中に第１バイアス電力パラメータレベルを有し、前記第２状態中に第２バイアス電力パラメータレベルを有するように、バイアスＲＦ発生器を動作させることを備え、
前記第１バイアス電力パラメータレベルは、前記第２バイアス電力パラメータレベルよりも低く、前記バイアスＲＦ発生器は、別のインピーダンス整合回路を介して前記プラズマチャンバのチャックに接続され、前記バイアスＲＦ発生器の前記第１バイアス電力パラメータレベルは、前記第１状態中に形成されたイオンエネルギの前記第２状態への遷移を助ける、方法。
請求項１４に記載の方法であって、前記第１状態中に前記一次ＲＦ発生器を前記第１一次周波数レベルで動作させることは、前記プラズマシースのリアクタンスを増大させ、前記プラズマシースの前記リアクタンスの前記増大は、それに応じて、前記プラズマシースを通る電流を減少させ、前記電流の前記減少は前記プラズマシースに関連する平均抵抗量を増大させ、前記平均抵抗量の前記増大は前記プラズマシースならびに前記第１および第２状態に関連する平均時定数を増大させて、前記第１および第２状態中の前記プラズマシースの放電時間を延長し、前記放電時間の前記延長は前記イオンのピークイオンエネルギを増大させると共に前記イオンの前記角発散を減少させる、方法。
請求項１４に記載の方法であって、さらに、
前記一次ＲＦ発生器が、前記第１状態中に第１一次電力パラメータレベルおよび前記第２状態中に第２一次電力パラメータレベルで動作することを決定し、
前記第１状態中に前記第１一次電力パラメータレベルおよび前記第２状態中に前記第２一次電力パラメータレベルで動作するように、前記一次ＲＦ発生器を制御し、
前記二次ＲＦ発生器が、前記第１状態中に第１二次電力パラメータレベルおよび前記第２状態中に第２二次電力パラメータレベルで動作することを決定し、
前記第１状態中に前記第１二次電力パラメータレベルおよび前記第２状態中に前記第２二次電力パラメータレベルで動作するように、前記二次ＲＦ発生器を制御すること、
を備える、方法。
請求項２２に記載の方法であって、前記第１一次電力パラメータレベル、前記第２一次電力パラメータレベル、前記第１二次電力パラメータレベル、および、前記第２二次電力パラメータレベルは、同じである、方法。
請求項２２に記載の方法であって、前記第１一次電力パラメータレベルおよび前記第２一次電力パラメータレベルは、前記第１二次電力パラメータレベルおよび前記第２二次電力パラメータレベルと異なる、方法。
請求項１４に記載の方法であって、前記上部電極は前記プラズマチャンバのチャックと向かい合っており、前記上部電極はトランス結合プラズマコイルであり、前記チャックは別のインピーダンス整合回路を介してバイアスＲＦ発生器に接続されている、方法。
請求項１４に記載の方法であって、前記上部電極は前記プラズマチャンバのチャックと向かい合っており、前記上部電極はトランス結合プラズマコイルであり、前記チャックは接地電位に接続されている、方法。
エッチング動作中に、イオンエネルギを増大させ、基板の表面に向けられるイオンの角発散を減少させるように、プラズマチャンバを動作させるためのシステムであって、
一次ＲＦ信号を生成するよう構成されている一次電源を有する一次高周波（ＲＦ）発生器と、
二次ＲＦ信号を生成するよう構成されている二次電源を有する二次ＲＦ発生器と、
前記一次電源および前記二次電源に接続されているインピーダンス整合回路網であって、前記一次ＲＦ信号および前記二次ＲＦ信号を受信して、変調されたＲＦ信号を生成するよう構成されているインピーダンス整合回路網と、
前記インピーダンス整合回路網に接続されている上部電極を有するプラズマチャンバであって、前記変調されたＲＦ信号を受信するよう構成されているプラズマチャンバと、
を備え、
前記一次ＲＦ発生器は、
前記プラズマチャンバの動作を駆動するためのパルス信号を受信し、前記パルス信号は第１状態および第２状態を含む２つの状態を有し、
前記第１状態中に前記一次ＲＦ発生器を一次周波数レベルで動作させ、前記第２状態中に前記一次ＲＦ発生器をオフ状態に維持し、前記第１状態中の前記一次ＲＦ発生器の前記動作は前記基板の上に形成されるプラズマシースの増大した電荷を生み出し、前記増大した電荷は前記プラズマシースの厚さを増大させる、ように構成されている、１または複数のプロセッサを備え、
前記二次ＲＦ発生器は、
前記パルスを受信し、
前記第２状態中に前記二次ＲＦ発生器を二次周波数レベルで動作させ、前記第１状態中に前記二次ＲＦ発生器を前記オフ状態に維持し、前記第２状態中の前記二次ＲＦ発生器の前記動作は、前記第１状態中に生み出された前記プラズマシースの前記増大した電荷の少なくとも一部を、前記第２状態中に生成される前記イオンエネルギを増強するための追加電力として利用し、前記追加電力は前記基板の前記表面に向けられた時に前記イオンの前記角発散を減少させる、ように構成されている、１または複数のプロセッサを備え、
前記一次および二次ＲＦ発生器は、前記第１および第２状態の複数サイクルにわたって前記エッチング動作を強化するために、前記パルス信号に従って、前記第１および第２状態での動作を続けるよう構成されている、システム。
請求項２７に記載のシステムであって、前記一次ＲＦ発生器は、少なくとも、前記プラズマシースの電荷を増大させるための閾値量の電荷を生み出すための適格な所定の期間にわたって前記第１状態中にオンになるよう構成されている、システム。
請求項２８に記載のシステムであって、前記所定の期間は前記基板の前記表面の或るタイプの材料をエッチングするためのレシピ較正ルーチンの間に決定される、システム。
請求項２８に記載のシステムであって、前記所定の期間は前記パルス信号のデューティサイクルの１０％〜５０％の間の範囲である、システム。
請求項２７に記載のシステムであって、前記一次ＲＦ発生器は低周波ＲＦ発生器であり、前記二次ＲＦ発生器は高周波ＲＦ発生器であり、前記高周波ＲＦ発生器は前記低周波ＲＦ発生器と比べて高い動作周波数を有する、システム。
請求項２７に記載のシステムであって、前記第１状態中、前記プラズマシースに関連する時定数は増大し、前記一次ＲＦ信号は前記第１状態中に一次電力レベルを有し、前記一次電力レベルの少なくとも一部は、前記第２状態中に前記エッチング動作を強化するために、前記二次ＲＦ信号の前記第２状態中の二次電力レベルに追加される、システム。
請求項２７に記載のシステムであって、前記プラズマチャンバはチャックを備え、前記システムは、さらに、
前記第１状態中に第１バイアス電力パラメータレベルを有し、前記第２状態中に第２バイアス電力パラメータレベルを有するよう構成されているバイアスＲＦ発生器と、前記第１バイアス電力パラメータレベルは前記第２バイアス電力パラメータレベルよりも低く、
前記バイアスＲＦ発生器と前記プラズマチャンバの前記チャックとに接続されているインピーダンス整合回路とを備え、前記バイアスＲＦ発生器の前記第１バイアス電力パラメータレベルは、前記第１状態中に形成されたイオンエネルギの前記第２状態への遷移を助ける、システム。
請求項２７に記載のシステムであって、前記一次ＲＦ発生器は、前記第１状態中に前記一次周波数レベルで動作して、前記プラズマシースのリアクタンスを増大させるよう構成されており、前記プラズマシースの前記リアクタンスの前記増大は、それに応じて、前記プラズマシースを通る電流を減少させ、前記電流の前記減少は前記プラズマシースに関連する平均抵抗量を増大させ、前記平均抵抗量の前記増大は前記プラズマシースならびに前記第１および第２状態に関連する平均時定数を増大させて、前記第１および第２状態中の前記プラズマシースの放電時間を延長し、前記放電時間の前記延長は前記イオンのピークイオンエネルギを増大させると共に前記イオンの前記角発散を減少させる、システム。
請求項２７に記載のシステムであって、
前記一次ＲＦ発生器は、前記第１状態中に一次電力パラメータレベルで動作するよう構成され、
前記二次ＲＦ発生器は、前記第２状態中に二次電力パラメータレベルで動作するよう構成されている、システム。
請求項３５に記載のシステムであって、前記一次電力パラメータレベルは、前記二次電力パラメータレベルと同じである、システム。
請求項３５に記載のシステムであって、前記一次電力パラメータレベルは、前記二次電力パラメータレベルと異なる、システム。
請求項２７に記載のシステムであって、前記プラズマチャンバはチャックを備え、前記上部電極は前記チャックと向かい合っており、前記上部電極はトランス結合プラズマコイルであり、前記システムは、さらに、
バイアスＲＦ発生器と、
前記バイアスＲＦ発生器と前記チャックとに接続されているインピーダンス整合回路と、
を備える、システム。
請求項２７に記載のシステムであって、前記プラズマチャンバはチャックを備え、前記上部電極は前記チャックと向かい合っており、前記上部電極はトランス結合プラズマコイルであり、前記チャックは接地電位に接続されている、システム。
一次高周波（ＲＦ）信号および二次ＲＦ信号をパルス化するための方法であって、
第１状態に関連付けられている第１一次周波数レベルと第２状態に関連付けられている第２一次周波数レベルとの間で前記一次ＲＦ信号をパルス化し、前記第２一次周波数レベルは、前記第１一次周波数レベルと異なり、
前記第１状態に関連付けられている第１二次周波数レベルと前記第２状態に関連付けられている第２二次周波数レベルとの間で前記二次ＲＦ信号をパルス化し、前記第２二次周波数レベルは、前記第１二次周波数レベルと異なる、方法。
請求項４０に記載の方法であって、さらに、
プラズマチャンバの上側電極に接続されている第１インピーダンス整合回路網に前記一次ＲＦ信号を供給し、
前記第１インピーダンス整合回路網に前記二次ＲＦ信号を供給すること、
を備える、方法。
請求項４１に記載の方法であって、さらに、前記プラズマチャンバの下側電極に接続されている第２インピーダンス整合回路網に、連続波信号であるバイアスＲＦ信号を供給することを備える、方法。
請求項４０に記載の方法であって、前記一次ＲＦ信号をパルス化することは、前記一次ＲＦ信号の前記第１一次周波数レベルを第１遷移時間に前記第２一次周波数レベルに変調し、前記一次ＲＦ信号の前記第２一次周波数レベルを第２遷移時間に前記第１一次周波数レベルに変調することを含み、前記二次ＲＦ信号をパルス化することは、前記二次ＲＦ信号の前記第１二次周波数レベルを前記第１遷移時間に前記第２二次周波数レベルに変調し、前記二次ＲＦ信号の前記第２二次周波数レベルを前記第２遷移時間に前記第１二次周波数レベルに変調することを含む、方法。
請求項４３に記載の方法であって、前記一次ＲＦ信号をパルス化することは、前記第１状態中に前記第１一次周波数レベルを維持し、前記第２状態中に前記第２一次周波数レベルを維持することを含み、前記二次ＲＦ信号をパルス化することは、前記第１状態中に前記第１二次周波数レベルを維持し、前記第２状態中に前記第２二次周波数レベルを維持することを含む、方法。
請求項４０に記載の方法であって、前記第２二次周波数レベルは、前記第１二次周波数レベルよりも高い、方法。
請求項４０に記載の方法であって、前記第２一次周波数レベルは、前記第１一次周波数レベルよりも高い、方法。
請求項４０に記載の方法であって、さらに、
前記第１状態に関連付けられている第１一次電力レベルと前記第２状態に関連付けられている第２一次電力レベルとの間で前記一次ＲＦ信号をパルス化し、前記第２一次電力レベルは、前記第１一次電力レベルと異なり、
前記第１状態に関連付けられている第１二次電力レベルと前記第２状態に関連付けられている第２二次電力レベルとの間で前記二次ＲＦ信号をパルス化し、前記第２二次電力レベルは、前記第１二次電力レベルと異なることを備える、方法。
一次高周波（ＲＦ）信号および二次ＲＦ信号をパルス化するためのシステムであって、
第１状態に関連付けられている第１一次周波数レベルと第２状態に関連付けられている第２一次周波数レベルとの間で前記一次ＲＦ信号をパルス化するよう構成されている第１ＲＦ発生器と、前記第２一次周波数レベルは、前記第１一次周波数レベルと異なり、
前記第１状態に関連付けられている第１二次周波数レベルと前記第２状態に関連付けられている第２二次周波数レベルとの間で前記二次ＲＦ信号をパルス化するよう構成されている第２ＲＦ発生器と、前記第２二次周波数レベルは、前記第１二次周波数レベルと異なり、前記第１ＲＦ発生器および前記第２ＲＦ発生器は、第１インピーダンス整合回路網に接続されるよう構成されていること、
を備える、システム。
請求項４８に記載のシステムであって、
前記第１ＲＦ発生器は、プラズマチャンバの上側電極に接続されるよう構成されている前記第１インピーダンス整合回路網に前記一次ＲＦ信号を供給するよう構成されている第１ＲＦ電源を有し、
前記第２ＲＦ発生器は、前記第１インピーダンス整合回路網に前記二次ＲＦ信号を供給するよう構成されている第２ＲＦ電源を有する、システム。
請求項４９に記載のシステムであって、さらに、第２インピーダンス整合回路網にバイアスＲＦ信号を供給するよう構成されている第３ＲＦ電源を有する第３高周波発生器を備え、前記第２インピーダンス整合は、前記プラズマチャンバの下側電極に接続されるよう構成されており、前記バイアスＲＦ信号は、連続波信号である、システム。
請求項４８に記載のシステムであって、前記一次ＲＦ信号をパルス化するために、前記一次ＲＦ発生器は、前記一次ＲＦ信号の前記第１一次周波数レベルを第１遷移時間に前記第２一次周波数レベルに変調し、前記一次ＲＦ信号の前記第２一次周波数レベルを第２遷移時間に前記第１一次周波数レベルに変調するよう構成されており、前記二次ＲＦ信号をパルス化するために、前記二次ＲＦ発生器は、前記二次ＲＦ信号の前記第１二次周波数レベルを前記第１遷移時間に前記第２二次周波数レベルに変調し、前記二次ＲＦ信号の前記第２二次周波数レベルを前記第２遷移時間に前記第１二次周波数レベルに変調するよう構成されている、システム。
請求項５１に記載のシステムであって、前記一次ＲＦ信号をパルス化するために、前記一次ＲＦ発生器は、前記第１状態中に前記第１一次周波数レベルを維持し、前記第２状態中に前記第２一次周波数レベルを維持するよう構成されており、前記二次ＲＦ信号をパルス化するために、前記二次ＲＦ発生器は、前記第１状態中に前記第１二次周波数レベルを維持し、前記第２状態中に前記第２二次周波数レベルを維持するよう構成されている、システム。
請求項４８に記載のシステムであって、前記第２二次周波数レベルは、前記第１二次周波数レベルよりも高い、システム。
請求項４８に記載のシステムであって、前記第２一次周波数レベルは、前記第１一次周波数レベルよりも高い、システム。
請求項４８に記載のシステムであって、
前記第１ＲＦ発生器は、前記第１状態に関連付けられている第１一次電力レベルと前記第２状態に関連付けられている第２一次電力レベルとの間で前記一次ＲＦ信号をパルス化するよう構成されており、前記第２一次電力レベルは、前記第１一次電力レベルと異なり、
前記第２ＲＦ発生器は、前記第１状態に関連付けられている第１二次電力レベルと前記第２状態に関連付けられている第２二次電力レベルとの間で前記二次ＲＦ信号をパルス化するよう構成されており、前記第２二次電力レベルは、前記第１二次電力レベルと異なる、システム。
一次高周波（ＲＦ）信号および二次ＲＦ信号をパルス化するためのシステムであって、
第１状態に関連付けられている第１一次周波数レベルと第２状態に関連付けられている第２一次周波数レベルとの間でパルスする前記一次ＲＦ信号を生成するように、一次ＲＦ電源を制御するよう構成されている１または複数の一次コントローラと、前記第２一次周波数レベルは、前記第１一次周波数レベルと異なり、
前記第１状態に関連付けられている第１二次周波数レベルと前記第２状態に関連付けられている第２二次周波数レベルとの間でパルスする前記二次ＲＦ信号を生成するように、二次ＲＦ電源を制御するよう構成されている１または複数の二次コントローラと、前記第２二次周波数レベルは、前記第１二次周波数レベルと異なること、
を備える、システム。
請求項５６に記載のシステムであって、
前記一次ＲＦ電源は、プラズマチャンバの上側電極に接続されている第１インピーダンス整合回路網に前記一次ＲＦ信号を供給するよう構成されており、
前記二次ＲＦ電源は、前記第１インピーダンス整合回路網に前記二次ＲＦ信号を供給するよう構成されている、システム。
請求項５７に記載のシステムであって、さらに、連続波信号であるバイアスＲＦ信号を生成するように、バイアスＲＦ電源を制御するよう構成されている１または複数のバイアスコントローラを備える、システム。
請求項５６に記載のシステムであって、前記一次ＲＦ信号をパルス化するために、前記１または複数の一次ＲＦコントローラは、前記一次ＲＦ信号の前記第１一次周波数レベルを第１遷移時間に前記第２一次周波数レベルに変調し、前記一次ＲＦ信号の前記第２一次周波数レベルを第２遷移時間に前記第１一次周波数レベルに変調するよう構成されており、前記二次ＲＦ信号をパルス化するために、前記１または複数の二次ＲＦコントローラは、前記二次ＲＦ信号の前記第１二次周波数レベルを前記第１遷移時間に前記第２二次周波数レベルに変調し、前記二次ＲＦ信号の前記第２二次周波数レベルを前記第２遷移時間に前記第１二次周波数レベルに変調するよう構成されている、システム。