以下の実施形態は、径方向エッチング均一性を能動制御するシステムおよび方法を記載する。本願の実施形態は、これら特定の詳細の一部又は全てを伴わずに実行してよいことは明らかであろう。他の例では、周知の工程動作は、本願の実施形態を不必要に曖昧とならないように、詳細に説明していない。
図1Aは、基板表面にわたる径方向エッチングにおける均一性の制御を示すシステム100の一実施形態の図である。システム100は、低周波数生成器(low frequency generator、LFG)と高周波数生成器(high frequency generator、HFG)とを含む。低周波数生成器LFGは、無線周波数(RF)生成器であり、高周波数生成器HFGも、RF生成器である。システム100は、RF整合器とプラズマ室とを更に含む。低周波数生成器LFGは、RFケーブル112を介してRF整合器の入力I4に結合される。
高周波数生成器HFGは、基本周波数f0で動作する高周波数副生成器HFGf0と、第(n−1)次高調波周波数f(n−1)で動作する別の高周波数副生成器HFGf(n−1)と、第n次高調波周波数fnで動作するまた別の高周波数副生成器HFGfnとを含む。本明細書で使用する基本周波数は、第1の高調波周波数である。本明細書で使用するnは、3以上の整数であることに留意されたい。例えば、高周波数副生成器HFGf(n−1)は、第2次高調波周波数で動作し、高周波数副生成器HFGfnは、第3次高調波周波数で動作する。別の例として、nは3である。
高周波数副生成器HFGf0は、RFケーブル114Aを介してRF整合器の入力I1に結合される。更に、高周波数副生成器HFGf(n−1)は、別のRFケーブル114Bを介してRF整合器の入力I2に結合され、高周波数副生成器HFGfnは、また別のRFケーブル114Cを介してRF整合器の入力I3に結合される。RF整合器出力O1は、RF伝送線路116を介してプラズマ室に結合される。
低周波数生成器LFGの一例は、Xキロヘルツ(kHz)RF生成器を含み、Xは、50kHz以上5メガヘルツ(MHz)以下の範囲である。例示すると、低周波数生成器LFGは、400kHzRF生成器である。低周波数生成器LFGの別の例は、2MHzRF生成器を含む。高周波数生成器HFGの一例は、YMHzRF生成器を含み、Yは、13MHz以上100MHz以下の範囲である。例えば、YMHzRF生成器は、60MHzRF生成器、又は40MHzRF生成器、又は27MHzRF生成器である。一例として、60MHzRF生成器は、57MHzから63MHzの間で動作する。
RF整合器は、抵抗器、誘導器、蓄電器又はそれらの組合せ等の複数の可変構成要素(variable component、VC)(図示せず)を含み、複数の可変構成要素(VC)は、互いに直列又は並列に結合される。RF整合器は、RF整合器の出力O1に結合されている負荷のインピーダンスと、RF整合器の入力I1、I2およびI3に結合されている供給源のインピーダンスとを整合する。負荷の一例は、RF伝送線路116およびプラズマ室を含む。供給源の一例は、RFケーブル112および114A〜114C、並びにRF生成器LFGおよびHFGを含む。
低周波数生成器LFGは、RF信号118を生成し、RFケーブル112を介してRF信号118をRF整合器の入力I4に供給する。高周波数副生成器HFGf(n−1)は、高周波数副生成器HFGf0によって生成されたRF信号108Aの基本周波数、基本周波数におけるRF信号108Aの位相、および基本周波数におけるRF信号108Aのパラメータ・レベルを得る。本明細書で使用するパラメータ・レベルの一例は、電圧又は電力レベルである。高周波数副生成器HFGf(n−1)は、基本周波数に乗数(n−1)を乗じ、第(n−1)次高調波周波数f(n−1)を生成し、高調波周波数f(n−1)を基本周波数で固定する。例えば、基本周波数を同調する際、例えばわずかに変化させた際に、第(n−1)次高調波周波数と基本周波数との間の差分がd1である場合、第(n−1)次高調波周波数も同調され、差分をd1に維持する。同様に、高周波数副生成器HFGf(n−1)は、基本周波数を有するRF信号108Aの位相を修正する、例えば、変位し、第(n−1)次高調波周波数における位相を生成し、第(n−1)次高調波周波数における位相を基本周波数における位相で固定する。例示すると、基本周波数における位相を同調する際、例えばわずかに変化させた際に、第(n−1)次高調波周波数における位相と基本周波数における位相との間の差分がd2である場合、第(n−1)次高調波周波数における位相も同調され、差分をd2に維持する。
高周波数副生成器HFG(n−1)も、基本周波数におけるパラメータ・レベルを変化させる、例えば、加算又は減算し、高調波周波数f(n−1)におけるパラメータ・レベルを生成し、高調波周波数f(n−1)におけるパラメータ・レベルを基本周波数f0におけるパラメータ・レベルで固定する。例えば、基本周波数におけるパラメータ・レベルを同調する際、例えばわずかに変化させた際に、第(n−1)次高調波周波数におけるパラメータ・レベルと基本周波数におけるパラメータ・レベルとの間の差分がd3である場合、第(n−1)次高調波周波数におけるパラメータ・レベルも同調され、差分をd3に維持する。
同様に、高周波数副生成器HFGfnは、基本周波数に乗数nを乗じ、第n次高調波周波数fnを生成し、高調波周波数fnを基本周波数で固定する。例えば、基本周波数を同調する際、例えばわずかに変化させた際に、第n次高調波周波数と基本周波数との間の差分がd4である場合、第n次高調波周波数も同調され、差分をd4に維持する。同様に、高周波数副生成器HFGfnは、基本周波数を有するRF信号108Aの位相を修正し、例えば、変位し、第n次高調波周波数における位相を生成し、第n次高調波周波数における位相を基本周波数における位相で固定する。例示すると、基本周波数における位相を同調する際、例えばわずかに変化させた際に、第n次高調波周波数における位相と基本周波数における位相との間の差分がd5である場合、第n次高調波周波数における位相も同調され、差分をd5に維持する。
高周波数副生成器HFGfnも、基本周波数におけるパラメータ・レベルを変化させる、例えば、加算又は減算し、高調波周波数fnにおけるパラメータ・レベルを生成し、高調波周波数fnにおけるパラメータ・レベルを基本周波数f0におけるパラメータ・レベルで固定する。例えば、基本周波数におけるパラメータ・レベルを同調する際、例えばわずかに変化させた際に、第n次高調波周波数におけるパラメータ・レベルと基本周波数におけるパラメータ・レベルとの間の差分がd6である場合、第n次高調波周波数におけるパラメータ・レベルも同調され、差分をd6に維持する。
低周波数生成器LFGは、RF信号118を生成し、RF信号118は、RFケーブル112を介して入力I4に送信される。更に、高周波数副生成器HFGf0は、基本周波数、基本周波数における位相および基本周波数におけるパラメータ・レベルを有するRF信号108Aを生成し、RFケーブル114Aを介してRF整合器の入力I1にRF信号108Aを供給する。同様に、高周波数副生成器HFGf(n−1)は、第(n−1)次高調波周波数、第(n−1)次高調波周波数における位相および第(n−1)次高調波周波数におけるパラメータ・レベルを有するRF信号108Bを生成し、RFケーブル114Bを介してRF整合器の入力I2にRF信号108Bを供給する。同様に、高周波数副生成器HFGfnは、第n次高調波周波数、第n次高調波周波数における位相および第n次高調波周波数におけるパラメータ・レベルを有するRF信号108Cを生成し、RFケーブル114Cを介してRF整合器の入力I3にRF信号108Cを供給する。
RF整合器は、RF信号118および108A〜108Cを受信し、負荷のインピーダンスを供給源のインピーダンスと整合し、RF信号118および108A〜108Cから修正RF信号110を生成し、RF信号伝送線路116を介してプラズマ室に修正RF信号110を供給する。修正RF信号110に加えて、フッ素含有ガス等の1つ又は複数の処理ガスをプラズマ室に供給すると、プラズマがプラズマ室内で衝突するか又は維持され、基板を処理する。フッ素含有ガスの例には、テトラフルオロメタン(CF4)、六フッ化硫黄(SF6)およびヘキサフルオロエタン(C2F6)等を含む。基板処理の例には、基板上への材料の堆積、基板のエッチング、基板の洗浄、および基板のスパッタリングを含む。
RF信号108Bから108Cに基づき生成した修正RF信号110の適用によって基板を処理すると、プラズマ室内のプラズマのプラズマ・シースのRF高調波は、基板上面にわたる径方向エッチング均一性をもたらすように制御される。それ以外の場合、プラズマ・シースのRF高調波が制御されないと、定常波がプラズマ内に生成され得、ひいては基板上面にわたる径方向エッチングに不均一性をもたらすことがある。
図1Bは、図1AのRF信号108Aの基本周波数、図1AのRF信号108Bの第2次高調波周波数、および図1AのRF信号108Cの第3次高調波周波数を示す一実施形態のグラフ150である。グラフ150は、RF信号152Aの基本周波数におけるパラメータ・レベルPL3、RF信号152Bの第2次高調波周波数におけるパラメータ・レベルPL2、およびRF信号152Cの第3次高調波周波数におけるパラメータ・レベルPL1対時間tを表す。RF信号152Aは、RF信号108Aの一例であり、RF信号152Bは、RF信号108Bの一例であり、RF信号152Cは、RF信号108Cの一例である。RF信号のパラメータ・レベルの例は、RF信号の包絡線、RF信号のピークからピークまでの大きさ、又はRF信号のゼロからピークまでの大きさを含む。RF信号152A〜152Cは、連続波(continuous wave、CW)信号であり、多重状態の間で移行せず、1つの状態を有する。パラメータ・レベルPL3は、パラメータ・レベルPL2よりも大きい。パラメータ・レベルPL2は、パラメータ・レベルPL1よりも大きい。
本明細書で使用する連続波信号は、高状態と低状態との間のように、多重状態の間で移行しない。例えば、連続波信号のパラメータ・レベルの全てのパラメータ値は、パラメータ値のうち1つの分散値又は標準偏差等の事前設定範囲内に位置する。別の例として、連続波信号のパラメータ・レベルの全てのパラメータ値の最低値とパラメータ値の最高値との間の差分は、事前設定閾値よりも小さい。例示すると、パラメータ値の最高値は、パラメータ値の最低値から20%以下である。また別の例として、連続波信号は、状態S1等の高状態、又は状態S0等の低状態を有するが、状態S1およびS0の両方を有さない。状態S1およびS0は、以下で更に説明する。
いくつかの実施形態では、RF信号152Bのパラメータ・レベルは、RF信号152Aのパラメータ・レベルよりも大きい。更に、様々な実施形態では、RF信号152Cのパラメータ・レベルは、RF信号152Aのパラメータ・レベルよりも大きく、RF信号152Bのパラメータ・レベルよりも大きい。いくつかの実施形態では、RF信号152Cのパラメータ・レベルは、RF信号152Aのパラメータ・レベルよりも小さく、RF信号152Bのパラメータ・レベルよりも大きい。いくつかの実施形態では、RF信号152Cのパラメータ・レベルは、RF信号152Aのパラメータ・レベルよりも大きく、RF信号152Bのパラメータ・レベルよりも小さい。
図2は、連続波(CW)信号である多重RF信号208A、208Bおよび208Cの生成を示すシステム200の一実施形態の図である。RF信号208Aは、図1AのRF信号108Aの一例であり、RF信号208Bは、図1AのRF信号108Bの一例であり、RF信号208Cは、図1AのRF信号108Cの一例である。
システム200は、低周波数RF生成器LFGCWと高周波数RF生成器HFGCWとを含む。低周波数RF生成器LFGCWは、図1Aの低周波数生成器LFGの一例であり、高周波数RF生成器HFGCWは、図1Aの高周波数生成器HFGの一例である。
低周波数生成器LFGCWは、デジタル信号プロセッサDSPと、パラメータ制御器PRと、周波数制御器FCと、ドライバ・システムDRVRと、電源PSUとを含む。デジタル信号プロセッサDSPは、パラメータ制御器PRおよび周波数制御器FCに結合される。パラメータ制御器PRおよび周波数制御器FCは、ドライバ・システムDRVRに結合され、ドライバ・システムDRVRは、電源PSUに結合される。電源PSUは、RFケーブル112を介してRF整合器の入力I4に結合される。
本明細書で使用するプロセッサは、特定用途向け集積回路(ASIC)又はプログラマブル論理デバイス(PLD)又は中央処理ユニット(CPU)又はマイクロプロセッサ又はマイクロコントローラである。本明細書で使用する制御器は、ASIC又はPLD又はCPU又はマイクロプロセッサ又はマイクロコントローラ又はプロセッサを含み、メモリ・デバイスを更に含む。本明細書で使用するメモリ・デバイスの例は、ランダム・アクセス・メモリ(RAM)、および読取り専用メモリ(ROM)を含む。例示すると、メモリ・デバイスは、フラッシュ・メモリ又はハード・ディスク又は記憶デバイス等である。メモリ・デバイスは、コンピュータ可読媒体の一例である。
本明細書で使用するドライバ・システムの一例は、電流信号を生成するように互いに結合される1つ又は複数のトランジスタを含む。本明細書で使用する電源の一例は、無線周波数信号を生成するように発振する無線周波数発振器を含む。
高周波数RF生成器HFGCWは、基本周波数で動作する副生成器HFGf0CWと、第(n−1)次高調波周波数で動作する別の副生成器HFGf(n−1)CWと、第n次高調波周波数で動作するまた別の副生成器HFGfnCWとを含む。副生成器HFGf0CWは、デジタル信号プロセッサDSPと、パラメータ制御器PRf0と、位相制御器φf0と、周波数制御器FCf0と、ドライバ・システムDRVRと、電源PSUf0とを含む。副生成器HFGf0CWのデジタル信号プロセッサは、副生成器HFGf0CWのパラメータ制御器PRf0、副生成器HFGf0CWの位相制御器φf0、および副生成器HFGf0CWの周波数制御器FCf0に結合される。副生成器HFGf0CWのパラメータ制御器PRf0、副生成器HFGf0CWの位相制御器φf0、および副生成器HFGf0CWの周波数制御器FCf0は、副生成器HFGf0CWのドライバ・システムDRVRに結合され、ドライバ・システムDRVRは、副生成器HFGf0CWの電源PSUf0に結合される。副生成器HFGf0CWの電源PSUf0は、RFケーブル114Aに結合される。
同様に、副生成器HFGf(n−1)CWは、パラメータ制御器PRf(n−1)と、位相制御器φf(n−1)と、周波数制御器FCf(n−1)と、ドライバ・システムDRVRと、電源PSUf(n−1)とを含む。副生成器HFGf(n−1)CWのパラメータ制御器PRf(n−1)、副生成器HFGf(n−1)CWの位相制御器φf(n−1)、および副生成器HFGf(n−1)CWの周波数制御器FCf(n−1)は、副生成器HFGf(n−1)CWのドライバ・システムDRVRに結合され、副生成器HFGf(n−1)CWのドライバ・システムDRVRは、副生成器HFGf(n−1)CWの電源PSUf(n−1)に結合される。副生成器HFGf(n−1)CWの電源PSUf(n−1)は、RFケーブル114Bに結合される。
また、副生成器HFGfnCWは、パラメータ制御器PRfnと、位相制御器φfnと、周波数制御器FCfnと、ドライバ・システムDRVRと、電源PSUfnとを含む。副生成器HFGfnCWのパラメータ制御器PRfn、副生成器HFGfnCWの位相制御器φfn、および副生成器HFGfnCWの周波数制御器FCfnは、副生成器HFGfnCWのドライバ・システムDRVRに結合され、副生成器HFGfnCWのドライバ・システムDRVRは、副生成器HFGfnCWの電源PSUfnに結合される。副生成器HFGfnCWの電源PSUfnは、RFケーブル114Cに結合される。
更に、副生成器HFGf(n−1)CWのパラメータ制御器PRf(n−1)は、副生成器HFGf0CWのパラメータ制御器PRf0に結合され、副生成器HFGfnCWのパラメータ制御器PRfnは、副生成器HFGf0CWのパラメータ制御器PRf0に結合される。更に、副生成器HFGf(n−1)CWの位相制御器φf(n−1)は、副生成器HFGf0CWの位相制御器φf0に結合され、副生成器HFGfnCWの位相制御器φfnは、副生成器HFGf0CWの位相制御器φf0に結合される。また、副生成器HFGf(n−1)CWの周波数制御器FCf(n−1)は、副生成器HFGf0CWの周波数制御器FCf0に結合され、副生成器HFGfnCWの周波数制御器FCfnは、副生成器HFGf0CWの周波数制御器FCf0に結合される。
システム200は、ホスト・コンピュータ・システム(HCS)を含み、ホスト・コンピュータ・システム(HCS)は、プロセッサ(P)とメモリ・デバイス(MD)とを含む。ホスト・コンピュータ・システムのプロセッサは、ホスト・コンピュータ・システムのメモリ・デバイスに結合される。
ホスト・コンピュータ・システムのプロセッサは、転送媒体TM1を介して低周波数RF生成器LFGCWのデジタル信号プロセッサに結合され、別の転送媒体TM2を介して高周波数RF生成器HFGCWのデジタル信号プロセッサに結合される。本明細書で使用する転送媒体の例は、並列転送ケーブル又は直列転送ケーブル又はユニバーサル・シリアル・バス(USB)転送ケーブルを含む。
RF整合器の出力O1は、伝送線路116を介して、プラズマ室の静電チャック等のチャック212に結合される。プラズマ室は、チャック212に面する上側電極を含む。基板Sは、チャック212の上面に置かれ、プラズマ室内で生成されるプラズマによって処理される。チャック212は、アルミニウム又はアルミニウム合金等の金属から作製した下側電極を含む。同様に、上側電極は、金属から作製される。上側電極は、接地電位に結合され、チャック212は、RF伝送線路116に結合される。間隙は、上側電極とチャック212との間に形成され、間隙内にプラズマを生成し、基板Sを処理する。
ホスト・コンピュータ・システムのプロセッサは、転送媒体TM1を介して低周波数RF生成器LFGCWのデジタル信号プロセッサにデータ信号を送信し、データ信号は、低周波数RF生成器LFGCWが生成するRF信号218のパラメータ・レベルおよびRF信号218の周波数を含む。RF信号218は、図1AのRF信号118の一例であり、連続波信号であることに留意されたい。
低周波数RF生成器LFGCWのデジタル信号プロセッサは、RF信号218のパラメータ・レベルおよび周波数を受信し、低周波数RF生成器LFGCWのパラメータ制御器にパラメータ・レベルを提供し、低周波数RF生成器LFGCWの周波数制御器に周波数を提供する。低周波数RF生成器LFGCWのパラメータ制御器は、パラメータ・レベルを受信すると、低周波数RF生成器LFGCWのドライバ・システムにパラメータ・レベルを提供する。更に、低周波数RF生成器LFGCWの周波数制御器は、周波数を受信すると、低周波数RF生成器LFGCWのドライバ・システムに周波数を提供する。低周波数RF生成器LFGCWのドライバ・システムは、パラメータ制御器から受信したパラメータ・レベルおよび周波数制御器から受信した周波数に基づき電流信号を生成し、低周波数RF生成器LFGCWの電源に電流信号を提供する。低周波数RF生成器LFGCWの電源は、電流信号を受信すると、低周波数RF生成器LFGCWのデジタル信号プロセッサによってホスト・コンピュータ・システムのプロセッサから受信したパラメータ・レベルおよび周波数を有するRF信号218を生成する。RF信号218は、RFケーブル112を通じてRF整合器の入力I4に供給される。
同様に、ホスト・コンピュータ・システムのプロセッサは、転送媒体TM2を介して副生成器HFGf0CWのデジタル信号プロセッサにデータ信号を送信し、データ信号は、副生成器HFGf0CWが生成するRF信号208Aの周波数f0、RF信号208Aの基本周波数およびRF信号208Aの基本周波数における位相等、基本周波数におけるパラメータ・レベルを含む。副生成器HFGf0CWのデジタル信号プロセッサは、RF信号208Aのパラメータ・レベル、基本周波数および位相を受信し、副生成器HFGf0CWのパラメータ制御器にパラメータ・レベルを提供し、副生成器HFGf0CWの位相制御器に位相を提供し、副生成器HFGf0CWの周波数制御器に基本周波数を提供する。副生成器HFGf0CWのパラメータ制御器は、パラメータ・レベルを受信すると、副生成器HFGf0CWのドライバ・システムにパラメータ・レベルを提供する。また、副生成器HFGf0CWの位相制御器は、位相を受信すると、副生成器HFGf0CWのドライバ・システムに位相を提供する。更に、副生成器HFGf0CWの周波数制御器は、基本周波数を受信すると、副生成器HFGf0CWのドライバ・システムに基本周波数を提供する。副生成器HFGf0CWのドライバ・システムは、副生成器HFGf0CWのパラメータ制御器から受信したパラメータ・レベル、副生成器HFGf0CWの位相制御器から受信した位相、および副生成器HFGf0CWの周波数制御器から受信した基本周波数に基づき電流信号を生成し、副生成器HFGf0CWの電源に電流信号を提供する。副生成器HFGf0CWの電源は、電流信号を受信すると、副生成器HFGf0CWのデジタル信号プロセッサによってホスト・コンピュータ・システムのプロセッサから受信したパラメータ・レベル、位相および基本周波数を有するRF信号208Aを生成する。RF信号208Aは、RFケーブル114Aを通じてRF整合器の入力I1に供給される。
副生成器HFGf(n−1)CWの周波数制御器は、副生成器HFGf0CWの周波数制御器からRF信号208Aの基本周波数を得、副生成器HFGf(n−1)CWが生成するRF信号208Bの第(n−1)次高調波周波数を生成する。例えば、副生成器HFGf(n−1)CWの周波数制御器は、RF信号208Aの基本周波数を得、基本周波数に(n−1)等の乗数を乗じ、RF信号208Bの第(n−1)次高調波周波数を生成する。副生成器HFGf(n−1)CWの周波数制御器は、RF信号208Bの第(n−1)次高調波周波数を生成し、RF信号208Bの第(n−1)次高調波周波数とRF信号208Aの基本周波数との間の所定の周波数差を達成し、第(n−1)次高調波周波数を基本周波数で固定する。副生成器HFGf(n−1)CWの周波数制御器は、副生成器HFGf(n−1)CWのドライバ・システムにRF信号208Bの第(n−1)次高調波周波数を提供する。
所定の周波数差は、基板Sをエッチングするエッチング率における所定の均一性に対応することに留意されたい。例えば、副生成器HFGf(n−1)CWの周波数制御器は、所定の周波数差とエッチング率における所定の均一性との間の1対1の対応又は関連等の関係を周波数制御器のメモリ・デバイス内に保存している。副生成器HFGf(n−1)CWの周波数制御器は、副生成器HFGf(n−1)CWのメモリ・デバイスから所定の周波数差にアクセスし、エッチング率における所定の均一性を達成する。
更に、副生成器HFGf(n−1)CWのパラメータ制御器は、副生成器HFGf0CWのパラメータ制御器からRF信号208Aの基本周波数におけるパラメータ・レベルを得、副生成器HFGf(n−1)CWが生成するRF信号208Bの第(n−1)次高調波周波数におけるパラメータ・レベルを生成する。例えば、副生成器HFGf(n−1)CWのパラメータ制御器は、RF信号208Aのパラメータ・レベルを得、パラメータ・レベルに加算又はパラメータ・レベルから減算し、RF信号208Bの第(n−1)次高調波周波数におけるパラメータ・レベルを生成する。副生成器HFGf(n−1)CWのパラメータ制御器は、RF信号208Bの第(n−1)次高調波周波数におけるパラメータ・レベルを生成し、RF信号208Bの第(n−1)次高調波周波数におけるパラメータ・レベルとRF信号208Aの基本周波数におけるパラメータ・レベルとの間の所定のパラメータ・レベル差を達成し、第(n−1)次高調波周波数におけるパラメータ・レベルを基本周波数におけるパラメータ・レベルで固定する。副生成器HFGf(n−1)CWのパラメータ制御器は、副生成器HFGf(n−1)CWのドライバ・システムにRF信号208Bの第(n−1)次高調波周波数におけるパラメータ・レベルを提供する。
所定のパラメータ・レベル差は、基板Sをエッチングするエッチング率における所定の均一性に対応することに留意されたい。例えば、副生成器HFGf(n−1)CWのパラメータ制御器は、所定のパラメータ・レベル差とエッチング率における所定の均一性との間の1対1の対応又は関連等の関係をパラメータ制御器のメモリ・デバイス内に保存している。副生成器HFGf(n−1)CWのパラメータ制御器は、副生成器HFGf(n−1)CWのメモリ・デバイスから所定のパラメータ・レベル差にアクセスし、エッチング率における所定の均一性を達成する。
また、副生成器HFGf(n−1)CWの位相制御器は、副生成器HFGf0CWの位相制御器からRF信号208Aの基本周波数における位相を得、副生成器HFGf(n−1)CWが生成するRF信号208Bの第(n−1)次高調波周波数における位相を生成する。例えば、副生成器HFGf(n−1)CWの位相制御器は、RF信号208Aの位相を得、位相を時間tに沿ってずらし、RF信号208Bの第(n−1)次高調波周波数における位相を生成する。副生成器HFGf(n−1)CWの位相制御器は、RF信号208Bの第(n−1)次高調波周波数における位相を生成し、RF信号208Bの第(n−1)次高調波周波数における位相とRF信号208Aの基本周波数における位相との間の所定のパラメータ・レベル差を達成し、第(n−1)次高調波周波数における位相を基本周波数における位相で固定する。副生成器HFGf(n−1)CWの位相制御器は、副生成器HFGf(n−1)CWのドライバ・システムにRF信号208Bの第(n−1)次高調波周波数における位相を提供する。
所定の位相差(位相差分)は、基板Sをエッチングするエッチング率における所定の均一性に対応することに留意されたい。例えば、副生成器HFGf(n−1)CWの位相制御器は、所定の位相差とエッチング率における所定の均一性との間の1対1の対応又は関連等の関係を位相制御器のメモリ・デバイス内に保存している。副生成器HFGf(n−1)CWの位相制御器は、副生成器HFGf(n−1)CWのメモリ・デバイスから所定の位相差にアクセスし、エッチング率における所定の均一性を達成する。エッチング率における所定の均一性とは、基板Sの上面にわたる径方向エッチングの均一性であることに更に留意されたい。
副生成器HFGf(n−1)CWのドライバ・システムは、第(n−1)次高調波周波数における周波数、第(n−1)次高調波周波数における位相、および第(n−1)次高調波周波数におけるパラメータを受信すると、こうした周波数、位相およびパラメータから電流信号を生成する。副生成器HFGf(n−1)CWの電源は、副生成器HFGf(n−1)CWのドライバ・システムから電流信号を受信すると、第(n−1)次高調波周波数における周波数、第(n−1)次高調波周波数における位相および第(n−1)次高調波周波数におけるパラメータ・レベルを有するRF信号208Bを生成し、RFケーブル114Bを介してRF整合器の入力I2にRF信号208Bを供給する。
更に、同様の様式で、副生成器HFGfnCWの周波数制御器は、副生成器HFGf0CWの周波数制御器からRF信号208Aの基本周波数を得、副生成器HFGfnCWが生成するRF信号208Cの第n次高調波周波数を生成する。例えば、副生成器HFGfnCWの周波数制御器は、RF信号208Cの基本周波数を得、基本周波数にn等の乗数を乗じ、RF信号208Cの第n次高調波周波数を生成する。副生成器HFGfnCWの周波数制御器は、RF信号208Cの第n次高調波周波数を生成し、RF信号208Cの第n次高調波周波数とRF信号208Aの基本周波数との間の所定の周波数差(周波数差分)を達成し、第n次高調波周波数を基本周波数で固定する。副生成器HFGfnCWの周波数制御器は、副生成器HFGfnCWのドライバ・システムにRF信号208Cの第n次高調波周波数を提供する。
所定の周波数差は、基板Sをエッチングするエッチング率における所定の均一性に対応することに留意されたい。例えば、副生成器HFGfnCWの周波数制御器は、所定の周波数差とエッチング率における所定の均一性との間の1対1の対応又は関連等の関係を周波数制御器のメモリ・デバイス内に保存している。副生成器HFGfnCWの周波数制御器は、副生成器HFGfnCWのメモリ・デバイスから所定の周波数差にアクセスし、エッチング率における所定の均一性を達成する。
更に、副生成器HFGfnCWのパラメータ制御器は、副生成器HFGf0CWのパラメータ制御器からRF信号208Cの基本周波数におけるパラメータ・レベルを得、副生成器HFGfnCWが生成するRF信号208Cの第n次高調波周波数におけるパラメータ・レベルを生成する。例えば、副生成器HFGfnCWのパラメータ制御器は、RF信号208Cのパラメータ・レベルを得、パラメータ・レベルに加算又はパラメータ・レベルから減算し、RF信号208Cの第n次高調波周波数におけるパラメータ・レベルを生成する。副生成器HFGfnCWのパラメータ制御器は、RF信号208Cの第n次高調波周波数におけるパラメータ・レベルを生成し、RF信号208Cの第n次高調波周波数におけるパラメータ・レベルとRF信号208Aの基本周波数におけるパラメータ・レベルとの間の所定のパラメータ・レベル差(パラメータ・レベル差分)を達成し、第n次高調波周波数におけるパラメータ・レベルを基本周波数におけるパラメータ・レベルで固定する。副生成器HFGfnCWのパラメータ制御器は、副生成器HFGfnCWのドライバ・システムにRF信号208Cの第n次高調波周波数におけるパラメータ・レベルを提供する。
所定のパラメータ・レベル差は、基板Sをエッチングするエッチング率における所定の均一性に対応することに留意されたい。例えば、副生成器HFGfnCWのパラメータ制御器は、所定のパラメータ・レベル差とエッチング率における所定の均一性との間の1対1の対応又は関連等の関係をパラメータ制御器のメモリ・デバイス内に保存している。副生成器HFGfnCWのパラメータ制御器は、副生成器HFGfnCWのメモリ・デバイスから所定のパラメータ・レベル差にアクセスし、エッチング率における所定の均一性を達成する。
また、副生成器HFGfnCWの位相制御器は、副生成器HFGf0CWの位相制御器からRF信号208Aの基本周波数における位相を得、副生成器HFGfnCWが生成するRF信号208Cの第n次高調波周波数における位相を生成する。例えば、副生成器HFGfnCWの位相制御器は、RF信号208Aの位相を得、位相を時間tに沿ってずらし、RF信号208Cの第n次高調波周波数における位相を生成する。副生成器HFGfnCWの位相制御器は、RF信号208Cの第n次高調波周波数における位相を生成し、RF信号208Cの第n次高調波周波数における位相とRF信号208Aの基本周波数における位相との間の所定の位相差を達成し、第n次高調波周波数における位相を基本周波数における位相で固定する。副生成器HFGfnCWの位相制御器は、副生成器HFGfnCWのドライバ・システムにRF信号208Cの第n次高調波周波数における位相を提供する。
所定の位相差は、基板Sをエッチングするエッチング率における所定の均一性に対応することに留意されたい。例えば、副生成器HFGfnCWの位相制御器は、所定の位相差とエッチング率における所定の均一性との間の1対1の対応又は関連等の関係を位相制御器のメモリ・デバイス内に保存している。副生成器HFGfnCWの位相制御器は、副生成器HFGfnCWのメモリ・デバイスから所定の位相差にアクセスし、エッチング率における所定の均一性を達成する。
副生成器HFGfnCWのドライバ・システムは、第n次高調波周波数における周波数、第n次高調波周波数における位相、第n次高調波周波数におけるパラメータ・レベルを受信すると、こうした周波数、位相およびパラメータから電流信号を生成する。副生成器HFGfnCWの電源は、副生成器HFGfnCWのドライバ・システムから電流信号を受信すると、第n次高調波周波数における周波数、第n次高調波周波数における位相および第n次高調波周波数におけるパラメータ・レベルを有するRF信号208Cを生成し、RFケーブル114Cを介してRF整合器の入力I3にRF信号208Cを供給する。
RF整合器は、RF信号218、208A、208Bおよび208Cを受信すると、出力O1に結合した負荷のインピーダンスと、入力I1〜I4に結合した供給源のインピーダンスとを整合し、修正RF信号を生成し、修正RF信号を組み合わせ、例えば足し、出力O1で修正RF信号210を生成する。入力I1〜I4に結合した供給源の一例は、RF生成器LGFCW、RF生成器HFGCW、並びにRFケーブル112および114Aから114Cを含む。修正RF信号210は、RF伝送線路116を介してプラズマ室のチャック212に供給される。1つ又は複数の処理ガスおよび修正RF信号210をプラズマ室に供給すると、プラズマがプラズマ室内で衝突するか又は生成され、基板Sを処理する。RF信号208Aのパラメータ・レベル、位相および周波数を制御することによって、RF信号208Bのパラメータ・レベル、位相および周波数、RF信号208Cのパラメータ・レベル、位相および周波数、プラズマ室内のプラズマのプラズマ・シースのRF高調波と、プラズマ室内のプラズマ・シースのf0等の基本周波数との間の関係は制御され、基板Sの上面にわたる径方向エッチング均一性を達成する。
いくつかの実施形態では、低周波数RF生成器LFGCWのデジタル信号プロセッサDSP、パラメータ制御器PRおよび周波数制御器FCは、制御器と取り替えられる。例えば、本明細書で説明する、低周波数RF生成器LFGCWのデジタル信号プロセッサDSP、パラメータ制御器PRおよび周波数制御器FCが実施する機能は、代わりに、制御器によって実施される。
様々な実施形態では、副生成器HFGf0CWのデジタル信号プロセッサ、副生成器HFGf0CWのパラメータ制御器、副生成器HFGf0CWの位相制御器および副生成器HFGf0CWの周波数制御器は、副生成器HFGf0CWの制御器と取り替えられる。例えば、本明細書で説明する、副生成器HFGf0CWのデジタル信号プロセッサ、副生成器HFGf0CWのパラメータ制御器、副生成器HFGf0CWの位相制御器および副生成器HFGf0CWの周波数制御器が実施する機能は、代わりに、副生成器HFGf0CWの制御器によって実施される。また、いくつかの実施形態では、副生成器HFGf(n−1)CWのパラメータ制御器、副生成器HFGf(n−1)CWの位相制御器および副生成器HFGf(n−1)CWの周波数制御器は、副生成器HFGf(n−1)CWの制御器によって取り替えられ、副生成器HFGfnCWのパラメータ制御器、副生成器HFGfnCWの位相制御器、副生成器HFGfnCWの周波数制御器は、副生成器HFGfnCWの制御器によって取り替えられる。例えば、本明細書で説明する、副生成器HFGf(n−1)CWのパラメータ制御器、副生成器HFGf(n−1)CWの位相制御器および副生成器HFGf(n−1)CWの周波数制御器が実施する機能は、代わりに、副生成器HFGf(n−1)CWの制御器によって実施され、本明細書で説明する、副生成器HFGfnCWのパラメータ制御器、副生成器HFGfnCWの位相制御器、副生成器HFGfnCWの周波数制御器が実施する機能は、代わりに、副生成器HFGfnCWの制御器によって実施される。
いくつかの実施形態では、高周波数RF生成器HFGCWは、任意の数の副生成器を含む。例えば、高周波数RF生成器HFGCWは、副生成器HFGf(n−1)CW又はHFGfnCWを除外する。別の例として、高周波数RF生成器HFGCWは、図2に示す以外の1つ又は複数の追加の副生成器、副生成器HFGf(n+1)CWおよび副生成器HFGf(n+2)CW等を含む。
様々な実施形態では、チャック212は、接地電位に結合され、上側電極は、修正RF信号210を受信するようにRF伝送線路116に結合される。
いくつかの実施形態では、副生成器HFGf0CWの制御器PRf0、φf0、FCf0、PRf(n−1)、φf(n−1)、FCf(n−1)、PRfn、φfnおよびFCfn、並びにデジタル信号プロセッサDSPは、単一制御器に統合される。例えば、本明細書で説明する、副生成器HFGf0CWの制御器PRf0、φf0、FCf0、PRf(n−1)、φf(n−1)、FCf(n−1)、PRfn、φfnおよびFCfn、並びにデジタル信号プロセッサDSPが実施する機能は、単一制御器のプロセッサによって実施される。単一制御器は、副生成器HFGf0CWのドライバ・システム、副生成器HFGf(n−1)CWおよび副生成器HFGfnCWのドライバ・システムに結合される。単一制御器は、プロセッサとメモリ・デバイスとを含み、プロセッサは、メモリ・デバイスに結合される。本明細書で説明する、副生成器HFGf0CWの制御器PRf0、φf0、FCf0、PRf(n−1)、φf(n−1)、FCf(n−1)、PRfn、φfnおよびFCfn、並びにデジタル信号プロセッサDSPが実施する機能は、単一制御器のプロセッサによって実行されるコンピュータ・モジュール又はコンピュータ・プログラムである。
様々な実施形態では、本明細書で説明する、副生成器HFGf0CWの制御器PRf0、φf0、FCf0、PRf(n−1)、φf(n−1)、FCf(n−1)、PRfn、φfnおよびFCfn、並びにデジタル信号プロセッサDSPが実施する機能を実施する単一制御器は、ホスト・コンピュータの一部である。例えば、単一制御器のプロセッサは、ホスト・コンピュータ・システムのプロセッサと同じであり、単一制御器のメモリ・デバイスは、ホスト・コンピュータのメモリ・デバイスと同じである。いくつかの実施形態では、本明細書で説明する、副生成器HFGf0CWの制御器PRf0、φf0、FCf0、PRf(n−1)、φf(n−1)、FCf(n−1)、PRfn、φfnおよびFCfn、並びにデジタル信号プロセッサDSPが実施する機能を実施する単一制御器は、RF生成器HFGCW内に位置し、ホスト・コンピュータのプロセッサに結合される。
いくつかの実施形態では、本明細書で説明する、低周波数RF生成器LFGCWのパラメータ制御器PRおよび周波数制御器FCが実施する機能は、低周波数RF生成器LFGCWのデジタル信号プロセッサDSPによって実施される。これらの実施形態では、低周波数RF生成器LFGCWのデジタル信号プロセッサは、低周波数RF生成器LFGCWのドライバ・システムに結合される。
更に、様々な実施形態では、本明細書で説明する、低周波数RF生成器LFGCWの制御器PRおよびFC並びに低周波数RF生成器LFGCWのデジタル信号プロセッサDSPが実施する機能は、ホスト・コンピュータ・システムのプロセッサによって実施される。これらの実施形態では、ホスト・コンピュータ・システムのプロセッサは、低周波数RF生成器LFGCWのドライバ・システムに結合される。
図3Aは、プラズマ室内のプラズマの高調波の多重状態制御を示すシステム300の一実施形態の図である。システム300は、図1Aの低周波数RF生成器LFGの一例である低周波数RF生成器LFGMSを含む。システム300は、図1Aの高周波数RF生成器HFGの一例である高周波数RF生成器HFGMSを更に含む。システム300は、RF整合器とプラズマ室とを更に含む。
低周波数RF生成器LFGMSは、デジタル信号プロセッサDSPと、状態S1のためのパラメータ制御器PRS1と、状態S1のための周波数制御器FCS1と、状態S0のための別のパラメータ制御器PRS0と、状態S0のための周波数制御器FCS0と、ドライバ・システムDRVRと、電源ユニットPSUとを含む。低周波数RF生成器LFGMSのデジタル信号プロセッサは、状態S1のためのパラメータ制御器、状態S0のためのパラメータ制御器、状態S1のための周波数制御器および状態S0のための周波数制御器に結合される。制御器PRS1、PRS0、FCS0およびFCS1は、低周波数RF生成器LFGMSのドライバ・システムDRVRに結合され、ドライバ・システムDRVRは、低周波数RF生成器LFGMSの電源ユニットPSUに結合される。低周波数RF生成器LFGMSの電源ユニットは、RFケーブル112を介してRF整合器の入力I4に結合される。
高周波数RF生成器HFGMSは、副生成器HFG0MSと、別の副生成器HFGf(n−1)MSと、また別の副生成器HFGfnMSとを含む。副生成器HFGf0MSは、周波数f0等の基本周波数で動作し、副生成器HFGf(n−1)MSは、第(n−1)次高調波周波数で動作し、副生成器HFGfnMSは、第n次高調波周波数で動作する。
副生成器HFGf0MSは、デジタル信号プロセッサDSPと、状態S1のためのパラメータ制御器PRf0S1と、状態S0のための別のパラメータ制御器PRf0S0と、状態S1のための位相制御器φf0S1と、状態S0のための別の位相制御器φf0S0と、状態S1のための周波数制御器FCf0S1と、状態S0のための別の周波数制御器FCf0S0とを含む。副生成器HFGf0MSは、ドライバ・システムDRVRと電源PSUf0とを更に含む。
副生成器HFGf0MSのデジタル信号プロセッサは、パラメータ制御器PRf0S1およびPRf0S0、周波数制御器FCf0S1およびFCf0S0、並びに位相制御器φf0S1およびφf0S0に結合される。パラメータ制御器PRf0S1およびPRf0S0、周波数制御器FCf0S1およびFCf0S0、並びに位相制御器φf0S1およびφf0S0は、副生成器HFGf0MSのドライバ・システムに結合され、ドライバ・システムは、電源PSUf0に結合される。電源PSUf0は、RFケーブル114Aに結合される。
同様に、副生成器HFGf(n−1)MSは、状態S1のためのパラメータ制御器PRf(n−1)S1と、状態S0のための別のパラメータ制御器PRf(n−1)S0と、状態S1のための位相制御器φf(n−1)S1と、状態S0のための別の位相制御器φf(n−1)S0と、状態S1のための周波数制御器FCf(n−1)S1と、状態S0のための別の周波数制御器FCf(n−1)S0と、を含む。副生成器HFGf(n−1)MSは、ドライバ・システムDRVRと電源PSUf(n−1)を更に含む。
副生成器HFGf(n−1)MSのデジタル信号プロセッサは、パラメータ制御器PRf(n−1)S1およびPRf(n−1)S0、周波数制御器FCf(n−1)S1およびFCf(n−1)S0、並びに位相制御器φf(n−1)S1およびφf(n−1)S0に結合される。パラメータ制御器PRf(n−1)S1およびPRf(n−1)S0、周波数制御器FCf(n−1)S1およびFCf(n−1)S0、並びに位相制御器φf(n−1)S1およびφf(n−1)S0は、副生成器HFGf(n−1)MSのドライバ・システムに結合され、ドライバ・システムは、電源PSUf(n−1)に結合される。電源PSUf(n−1)は、RFケーブル114Bに結合される。
また、副生成器HFGfnMSは、デジタル信号プロセッサDSPと、状態S1のためのパラメータ制御器PRfnS1と、状態S0のための別のパラメータ制御器PRfnS0と、状態S1のための位相制御器φfnS1と、状態S0のための別の位相制御器φfnS0と、状態S1のための周波数制御器FCfnS1と、状態S0のための別の周波数制御器FCfnS0とを含む。副生成器HFGfnMSは、ドライバ・システムDRVRと電源PSUf0とを更に含む。
副生成器HFGfnMSのデジタル信号プロセッサは、パラメータ制御器PRfnS1およびPRfnS0、周波数制御器FCfnS1およびFCfnS0、並びに位相制御器φfnS1およびφfnS0に結合される。パラメータ制御器PRfnS1およびPRfnS0、周波数制御器FCfnS1およびFCfnS0、並びに位相制御器φfnS1およびφfnS0は、副生成器HFGfnMSのドライバ・システムに結合され、ドライバ・システムは、電源PSUfnに結合される。電源PSUfnは、RFケーブル114Cに結合される。
更に、状態S1のためのパラメータ制御器PRf(n−1)S1は、状態S1のためのパラメータ制御器PRf0S1に結合され、状態S1のためのパラメータ制御器PRfnS1は、パラメータ制御器PRf0S1に結合される。同様に、状態S0のためのパラメータ制御器PRf(n−1)S0は、状態S0のためのパラメータ制御器PRf0S0に結合され、状態S0のためのパラメータ制御器PRfnS0は、パラメータ制御器PRf0S0に結合される。
また、状態S1のための位相制御器φf(n−1)S1は、状態S1のための位相制御器φf0S1に結合され、状態S1のための位相制御器φfnS1は、位相制御器φf0S1に結合される。同様に、状態S0のための位相制御器φf(n−1)S0は、状態S0のための位相制御器φf0S0に結合され、状態S0のための位相制御器φfnS0は、状態S0のための位相制御器φf0S0に結合される。
更に、状態S1のための周波数制御器FCf(n−1)S1は、状態S1のための周波数制御器FCf0S1に結合され、状態S1のための周波数制御器FCfnS1は、周波数制御器FCf0S1に結合される。同様に、状態S0のための周波数制御器FCf(n−1)S0は、状態S0のための周波数制御器FCf0S0に結合され、状態S0のための周波数制御器FCfnS0は、周波数制御器FCf0S0に結合される。
システム300は、ホスト・コンピュータ・システムを含む。ホスト・コンピュータ・システムのプロセッサは、転送媒体TM1を介して低周波数RF生成器LGFMSのデジタル信号プロセッサに結合され、転送媒体TM2を介して高周波数RF生成器HFGMSのデジタル信号プロセッサに結合される。更に、コンピュータ・システムのプロセッサは、転送媒体TM3を介して低周波数RF生成器LGFMSのデジタル信号プロセッサに結合され、転送媒体TM4を介して高周波数RF生成器HFGMSのデジタル信号プロセッサに結合される。
ホスト・コンピュータ・システムのプロセッサは、転送媒体TM3を介して低周波数RF生成器LFGMSのデジタル信号プロセッサにトランジスタ−トランジスタ論理(TTL)信号等のクロック信号を送信し、転送媒体TM1を介して低周波数RF生成器LFGMSのデジタル信号プロセッサにデータ信号も送信する。低周波数RF生成器LFGMSに送信されるデータ信号は、低周波数RF生成器LFGMSが生成するRF信号318の状態S1のためのパラメータ・レベル、RF信号318の状態S0のためのパラメータ・レベル、RF信号318の状態S1のための周波数、およびRF信号318の状態S0のための周波数を含む。
低周波数RF生成器LFGMSのデジタル信号プロセッサは、クロック信号を受信し、クロック信号の状態がS1又はS0であるか否かを決定する。例えば、クロック信号が論理レベル1を有するという決定に応答して、低周波数RF生成器LFGMSのデジタル信号プロセッサは、クロック信号の状態がS1であると決定する。更に、クロック信号が論理レベル0を有するという決定に応答して、低周波数RF生成器LFGMSのデジタル信号プロセッサは、クロック信号の状態がS0であると決定する。別の例として、クロック信号が所定の論理レベルよりも大きい論理レベルを有するという決定に応答して、低周波数RF生成器LFGMSのデジタル信号プロセッサは、クロック信号の状態がS1であると決定する。一方、クロック信号が所定の論理レベルよりも小さい論理レベルを有するという決定に応答して、低周波数RF生成器LFGMSのデジタル信号プロセッサは、クロック信号の状態がS0であると決定する。
クロック信号の状態S1の間、低周波数RF生成器LFGMSのデジタル信号プロセッサは、状態S1のためのパラメータ・レベルをパラメータ制御器PRS1に送信し、状態S1のための周波数を周波数制御器FCS1に送信する。同様に、クロック信号の状態S0の間、低周波数RF生成器LFGMSのデジタル信号プロセッサは、状態S0のためのパラメータ・レベルをパラメータ制御器PRS0に送信し、状態S0のための周波数を周波数制御器FCS0に送信する。
クロック信号の状態S1の間、低周波数RF生成器LFGMSのパラメータ制御器PRS1は、低周波数RF生成器LFGMSのドライバ・システムに状態S1のためのパラメータ・レベルを提供する。また、クロック信号の状態S1の間、低周波数RF生成器LFGMSの周波数制御器FCS1は、低周波数RF生成器LFGMSのドライバ・システムに状態S1のための周波数を提供する。低周波数RF生成器LFGMSのドライバ・システムは、低周波数RF生成器LFGMSのパラメータ制御器PRS1から受信した状態S1のためのパラメータ・レベル、および周波数制御器FCS1から受信した状態S1のための周波数に基づき電流信号を生成し、低周波数RF生成器LFGMSの電源に電流信号を提供する。低周波数RF生成器LFGMSの電源は、電流信号を受信すると、低周波数RF生成器LFGMSのデジタル信号プロセッサによってホスト・コンピュータ・システムのプロセッサから受信した状態S1のためのパラメータ・レベルおよび状態S1のための周波数を有するRF信号318の一部分を生成する。
同様に、クロック信号の状態S0の間、低周波数RF生成器LFGMSのパラメータ制御器PRS0は、低周波数RF生成器LFGMSのドライバ・システムに状態S0のためのパラメータ・レベルを提供する。また、クロック信号の状態S0の間、低周波数RF生成器LFGMSの周波数制御器FCS0は、低周波数RF生成器LFGMSのドライバ・システムに状態S0のための周波数を提供する。低周波数RF生成器LFGMSのドライバ・システムは、低周波数RF生成器LFGMSのパラメータ制御器PRS0から受信した状態S0のためのパラメータ・レベル、および周波数制御器FCS0から受信した状態S0のための周波数に基づき電流信号を生成し、低周波数RF生成器LFGMSの電源に電流信号を提供する。低周波数RF生成器LFGMSの電源は、電流信号を受信すると、低周波数RF生成器LFGMSのデジタル信号プロセッサによってホスト・コンピュータ・システムのプロセッサから受信した状態S0のためのパラメータ・レベルおよび状態S0のための周波数を有するRF信号318の一部分を生成する。状態S1のための部分および状態S0のための部分を有するRF信号318は、RFケーブル112を通じてRF整合器の入力I4に供給される。
同様の様式で、ホスト・コンピュータ・システムのプロセッサは、転送媒体TM4を介して高周波数RF生成器HFGMSの副生成器HFGf0MSのデジタル信号プロセッサにクロック信号を送信し、転送媒体TM2を介して副生成器HFGf0MSのデジタル信号プロセッサにデータ信号も送信する。高周波数RF生成器HFGMSの副生成器HFGf0MSに送信されたデータ信号は、副生成器HFGf0MSが生成するRF信号308Aの状態S1のための周波数f0等の基本周波数におけるパラメータ・レベル、RF信号308Aの状態S0のための周波数f0等の基本周波数におけるパラメータ・レベル、RF信号308Aの状態S1のための基本周波数、RF信号308Aの状態S0のための基本周波数、RF信号308Aの状態S1のための基本周波数における位相、およびRF信号308Aの状態S0のための基本周波数における位相を含む。
いくつかの実施形態では、状態S0のための副生成器の基本周波数の値は、状態S1のための副生成器の基本周波数とは異なることに留意されたい。例えば、状態S1のための基本周波数は、状態S0のための基本周波数よりも少なくともb%大きい又は小さく、bは、5%以上20%以下の範囲である。同様に、状態S0のための副生成器の基本周波数における位相の値は、状態S1のための副生成器の基本周波数における位相の値とは異なり、状態S0のための副生成器の基本周波数におけるパラメータ・レベルは、状態S1のための副生成器の基本周波数におけるパラメータ・レベルとは異なる。例えば、状態S1のための基本周波数における位相は、状態S0のための基本周波数における位相よりも少なくともb%大きい又は小さく、状態S1のための基本周波数におけるパラメータ・レベルは、状態S0のための基本周波数におけるパラメータ・レベルよりも少なくともb%大きい又は小さい。
高周波数RF生成器HFGMSの副生成器HFGf0MSのデジタル信号プロセッサは、クロック信号を受信し、クロック信号の状態がS1又はS0であるか否かを決定する。副生成器HFGf0MSのデジタル信号プロセッサによるクロック信号の状態S1又はS0の決定は、上記の低周波数RF生成器LFGMSのデジタル信号プロセッサによるクロック信号の状態1又はS0の決定と同じように行われる。
クロック信号の状態S1の間、高周波数RF生成器HFGMSの副生成器HFGf0MSのデジタル信号プロセッサは、状態S1のための基本周波数におけるパラメータ・レベルをパラメータ制御器PRf0S1に送信し、状態S1のための基本周波数を位相制御器φf0S1に送信し、状態S1のための基本周波数を周波数制御器FCf0S1に送信する。同様に、クロック信号の状態S0の間、高周波数RF生成器HFGMSの副生成器HFGf0MSのデジタル信号プロセッサは、状態S0のための基本周波数におけるパラメータ・レベルをパラメータ制御器PRS0に送信し、状態S0のための基本周波数を位相制御器φf0S0に送信し、状態S0のための基本周波数を周波数制御器FCS0に送信する。
更に、クロック信号の状態S1の間、高周波数RF生成器HFGMSの副生成器HFGf0MSのパラメータ制御器PRf0S1は、副生成器HFGf0MSのドライバ・システムに状態S1のための基本周波数におけるパラメータ・レベルを提供する。また、クロック信号の状態S1の間、高周波数RF生成器HFGMSの副生成器HFGf0MSの周波数制御器FCf0S1は、副生成器HFGf0MSのドライバ・システムに状態S1のための基本周波数を提供する。クロック信号の状態S1の間、高周波数RF生成器HFGMSの副生成器HFGf0MSの位相制御器φf0S1は、副生成器HFGf0MSのドライバ・システムに状態S1のための基本周波数における位相を提供する。
高周波数RF生成器HFGMSの副生成器HFGf0MSのドライバ・システムは、パラメータ制御器PRf0S1から受信した状態S1のための基本周波数におけるパラメータ・レベル、周波数制御器FCf0S1から受信した状態S1のための基本周波数、および位相制御器φf0S1から受信した状態S1のための位相に基づき電流信号を生成し、副生成器HFGf0MSの電源に電流信号を提供する。副生成器HFGf0MSの電源は、電流信号を受信すると、状態S1のための基本周波数におけるパラメータ・レベル、状態S1のための基本周波数における位相および状態S1のための基本周波数を有するRF信号308Aの一部分を生成する。
同様に、クロック信号の状態S0の間、高周波数RF生成器HFGMSの副生成器HFGf0MSのパラメータ制御器PRf0S0は、副生成器HFGf0MSのドライバ・システムに状態S0のための基本周波数におけるパラメータ・レベルを提供する。また、クロック信号の状態S0の間、高周波数RF生成器HFGMSの副生成器HFGf0MSの周波数制御器FCf0S0は、副生成器HFGf0MSのドライバ・システムに状態S0のための基本周波数を提供する。クロック信号の状態S0の間、高周波数RF生成器HFGMSの副生成器HFGf0MSの位相制御器φf0S1は、副生成器HFGf0MSのドライバ・システムに状態S0のための基本周波数における位相を提供する。
高周波数RF生成器HFGMSの副生成器HFGf0MSのドライバ・システムは、パラメータ制御器PRf0S0から受信した状態S0のための基本周波数におけるパラメータ・レベル、周波数制御器FCf0S0から受信した状態S0のための基本周波数、および位相制御器φf0S0から受信した状態S0のための位相に基づき電流信号を生成し、副生成器HFGf0MSの電源に電流信号を提供する。副生成器HFGf0MSの電源は、電流信号を受信すると、状態S0のための基本周波数におけるパラメータ・レベル、状態S0のための現象周波数における位相および状態S0のための基本周波数を有するRF信号308Aの一部分を生成する。状態S1のための部分および状態S0のための部分を有するRF信号308Aは、RFケーブル114Aを通じてRF整合器の入力I1に供給される。
副生成器HFGf(n−1)MSの周波数制御器FCf(n−1)S1は、副生成器HFGf0MSの周波数制御器FCf0S1からRF信号308Aの状態S1のための基本周波数を得、副生成器HFGf(n−1)MSが生成するRF信号308Bの状態S1のための第(n−1)次高調波周波数を生成する。例えば、周波数制御器FCf(n−1)S1は、RF信号308Aの状態S1のための基本周波数を得、状態S1のための基本周波数に(n−1)等の乗数を乗じ、RF信号308Bの状態S1のための第(n−1)次高調波周波数を生成する。周波数制御器FCf(n−1)S1は、RF信号308Bの状態S1のための第(n−1)次高調波周波数を生成し、第(n−1)次高調波周波数とRF信号308Aの状態S1のための基本周波数との間の所定の周波数差を達成し、RF信号308Bの状態S1のための第(n−1)次高調波周波数をRF信号308Aの状態S1のための基本周波数で固定する。副生成器HFGf(n−1)MSの周波数制御器は、副生成器HFGf(n−1)MSのドライバ・システムにRF信号308Bの状態S1のための第(n−1)次高調波周波数を提供する。
RF信号308Aおよび308Bの状態S1のための所定の周波数差は、状態S1のための基板Sをエッチングするエッチング率における所定の均一性に対応することに留意されたい。例えば、副生成器HFGf(n−1)MSの周波数制御器FCf(n−1)S1は、RF信号308Aおよび308Bの状態S1のための所定の周波数差とエッチング率における所定の均一性との間の1対1の対応又は関連等の関係を周波数制御器FCf(n−1)S1のメモリ・デバイス内に保存している。副生成器HFGf(n−1)MSの周波数制御器FCf(n−1)S1は、周波数制御器FCf(n−1)S1のメモリ・デバイスからRF信号308Aおよび308Bの状態S1のための所定の周波数差にアクセスし、RF信号308Aおよび308Bの状態S1のためのエッチング率における所定の均一性を達成する。
同様に、副生成器HFGf(n−1)MSの周波数制御器FCf(n−1)S0は、副生成器HFGf0MSの周波数制御器FCf0S0からRF信号308Aの状態S0のための基本周波数を得、RF信号308Bの状態S0のための第(n−1)次高調波周波数を生成する。一例として、周波数制御器FCf(n−1)S0は、RF信号308Aの状態S0のための基本周波数を得、状態S0のための基本周波数に(n−1)等の乗数を乗じ、RF信号308Bの状態S0のための第(n−1)次高調波周波数を生成する。周波数制御器FCf(n−1)S0は、RF信号308Bの状態S0のための第(n−1)次高調波周波数を生成し、第(n−1)次高調波周波数とRF信号308Aの状態S0のための基本周波数との間の所定の周波数差を達成し、RF信号308Bの状態S0のための第(n−1)次高調波周波数をRF信号308Aの状態S0のための基本周波数で固定する。副生成器HFGf(n−1)MSの周波数制御器FCf(n−1)S0は、副生成器HFGf(n−1)MSのドライバ・システムにRF信号308Bの状態S0のための第(n−1)次高調波周波数を提供する。
RF信号308Aおよび308Bの状態S0のための所定の周波数差は、状態S0のための基板Sをエッチングするエッチング率における所定の均一性に対応することに留意されたい。例えば、副生成器HFGf(n−1)MSの周波数制御器FCf(n−1)S0は、RF信号308Aおよび308Bの状態S0のための所定の周波数差とエッチング率における所定の均一性との間の1対1の対応又は関連等の関係を周波数制御器FCf(n−1)S0のメモリ・デバイス内に保存している。副生成器HFGf(n−1)MSの周波数制御器FCf(n−1)S0は、周波数制御器FCf(n−1)S0のメモリ・デバイスからRF信号308Aおよび308Bの状態S0のための所定の周波数差にアクセスし、RF信号308Aおよび308Bの状態S0のためのエッチング率における所定の均一性を達成する。
更に、副生成器HFGf(n−1)MSのパラメータ制御器PRf(n−1)S1は、副生成器HFGf0MSのパラメータ制御器PRf0S1からRF信号308Aの状態S1のための基本周波数におけるパラメータ・レベルを得、RF信号308Bの第(n−1)次高調波周波数における状態S1のためのパラメータ・レベルを生成する。例えば、副生成器HFGf(n−1)MSのパラメータ制御器PRf(n−1)S1は、RF信号308Aの状態S1のための基本周波数におけるパラメータ・レベルを得、パラメータ・レベルに加算又はパラメータ・レベルから減算し、RF信号308Bの状態S1のための第(n−1)次高調波周波数におけるパラメータ・レベルを生成する。パラメータ制御器PRf(n−1)S1は、RF信号308Bの状態S1のための第(n−1)次高調波周波数におけるパラメータ・レベルを生成し、RF信号308Bの状態S1のための第(n−1)次高調波周波数におけるパラメータ・レベルとRF信号308Aの状態S1のための基本周波数におけるパラメータ・レベルとの間の所定のパラメータ・レベル差を達成し、RF信号308Bの状態S1のための第(n−1)次高調波周波数におけるパラメータ・レベルをRF信号308Aの状態S1のための基本周波数におけるパラメータ・レベルで固定する。副生成器HFGf(n−1)MSのパラメータ制御器PRf(n−1)S1は、副生成器HFGf(n−1)MSのドライバ・システムにRF信号308Bの状態S1のための第(n−1)次高調波周波数におけるパラメータ・レベルを提供する。
RF信号308Aおよび308Bの状態S1のための所定のパラメータ・レベル差は、状態S1のための基板Sをエッチングするエッチング率における所定の均一性に対応することに留意されたい。例えば、副生成器HFGf(n−1)MSのパラメータ制御器PRf(n−1)S1は、RF信号308Aおよび308Bの状態S1のための所定のパラメータ・レベル差とエッチング率における所定の均一性との間の1対1の対応又は関連等の関係をパラメータ制御器PRf(n−1)S1のメモリ・デバイス内に保存している。副生成器HFGf(n−1)MSのパラメータ制御器PRf(n−1)S1は、パラメータ制御器PRf(n−1)S1のメモリ・デバイスからRF信号308Aおよび308Bの状態S1のための所定のパラメータ・レベル差にアクセスし、RF信号308Aおよび308Bの状態S1のためのエッチング率における所定の均一性を達成する。
同様に、副生成器HFGf(n−1)MSのパラメータ制御器PRf(n−1)S0は、副生成器HFGf0MSのパラメータ制御器PRf0S0からRF信号308Aの状態S0のための基本周波数におけるパラメータ・レベルを得、RF信号308Bの第(n−1)次高調波周波数における状態S0のためのパラメータ・レベルを生成する。例えば、パラメータ制御器PRf(n−1)S0は、RF信号308Bの状態S0のための第(n−1)次高調波周波数におけるパラメータ・レベルを生成し、RF信号308Bの状態S0のための第(n−1)次高調波周波数におけるパラメータ・レベルとRF信号308Aの状態S0のための基本周波数におけるパラメータ・レベルとの間の所定のパラメータ・レベル差を達成し、RF信号308Bの状態S0のための第(n−1)次高調波周波数におけるパラメータ・レベルをRF信号308Aの状態S0のための基本周波数におけるパラメータ・レベルで固定する。副生成器HFGf(n−1)MSのパラメータ制御器PRf(n−1)S0は、副生成器HFGf(n−1)MSのドライバ・システムにRF信号308Bの状態S0のための第(n−1)次高調波周波数におけるパラメータ・レベルを提供する。
RF信号308Aおよび308Bの状態S0のための所定のパラメータ・レベル差は、状態S0のための基板Sをエッチングするエッチング率における所定の均一性に対応することに留意されたい。例えば、副生成器HFGf(n−1)MSのパラメータ制御器PRf(n−1)S0は、RF信号308Aおよび308Bの状態S0のための所定のパラメータ・レベル差とエッチング率における所定の均一性との間の1対1の対応又は関連等の関係をパラメータ制御器PRf(n−1)S0のメモリ・デバイス内に保存している。副生成器HFGf(n−1)MSのパラメータ制御器PRf(n−1)S0は、パラメータ制御器PRf(n−1)S0のメモリ・デバイスからRF信号308Aおよび308Bの状態S0のための所定のパラメータ・レベル差にアクセスし、RF信号308Aおよび308Bの状態S0のためのエッチング率における所定の均一性を達成する。
また、副生成器HFGf(n−1)MSの位相制御器φf(n−1)S1は、副生成器HFGf0MSの位相制御器φf0S1からRF信号308Aの状態S1のための基本周波数における位相を得、RF信号308Bの状態S1のための第(n−1)次高調波周波数における位相を生成する。例えば、副生成器HFGf(n−1)MSの位相制御器φf(n−1)S1は、RF信号308Aの位相を得、位相を時間tに沿ってずらし、RF信号308Bの状態S1のための第(n−1)次高調波周波数における位相を生成する。例示すると、位相制御器φf(n−1)S1は、RF信号308Bの状態S1のための第(n−1)次高調波周波数における位相を生成し、RF信号308Bの状態S1のための第(n−1)次高調波周波数における位相とRF信号308Aの状態S1のための基本周波数における位相との間の所定の位相差を達成し、RF信号308Bの状態S1のための第(n−1)次高調波周波数における位相をRF信号308Aの状態S1のための基本周波数における位相で固定する。副生成器HFGf(n−1)MSの位相制御器φf(n−1)S1は、副生成器HFGf(n−1)MSのドライバ・システムにRF信号308Bの状態S1のための第(n−1)次高調波周波数における位相を提供する。
RF信号308Aおよび308Bの状態S1のための所定の位相差は、状態S1のための基板Sをエッチングするエッチング率における所定の均一性に対応することに留意されたい。例えば、副生成器HFGf(n−1)MSの位相制御器φf(n−1)S1は、RF信号308Aおよび308Bの状態S1のための所定の位相差とエッチング率における所定の均一性との間の1対1の対応又は関連等の関係を位相制御器φf(n−1)S1のメモリ・デバイス内に保存している。副生成器HFGf(n−1)MSの位相制御器φf(n−1)S1は、位相制御器φf(n−1)S1のメモリ・デバイスからRF信号308Aおよび308Bの状態S1のための所定の位相差にアクセスし、RF信号308Aおよび308Bの状態S1のためのエッチング率における所定の均一性を達成する。
同様に、副生成器HFGf(n−1)MSの位相制御器φf(n−1)S0は、副生成器HFGf0MSの位相制御器φf0S0からRF信号308Aの状態S0のための基本周波数における位相を得、RF信号308Bの状態S0のための第(n−1)次高調波周波数における位相を生成する。例えば、副生成器HFGf(n−1)MSの位相制御器φf(n−1)S0は、RF信号308Aの位相を得、位相を時間tに沿ってずらし、RF信号308Bの状態S0のための第(n−1)次高調波周波数における位相を生成する。例示すると、位相制御器φf(n−1)S0は、RF信号308Bの状態S0のための第(n−1)次高調波周波数における位相を生成し、RF信号308Bの状態S0のための第(n−1)次高調波周波数における位相とRF信号308Aの状態S0のための基本周波数における位相との間の所定の位相差を達成し、RF信号308Bの状態S0のための第(n−1)次高調波周波数における位相をRF信号308Aの状態S0のための基本周波数における位相で固定する。副生成器HFGf(n−1)MSの位相制御器φf(n−1)S0は、副生成器HFGf(n−1)MSのドライバ・システムにRF信号308Bの状態S0のための第(n−1)次高調波周波数における位相を提供する。
RF信号308Aおよび308Bの状態S0のための所定の位相差は、状態S0のための基板Sをエッチングするエッチング率における所定の均一性に対応することに留意されたい。例えば、副生成器HFGf(n−1)MSの位相制御器φf(n−1)S0は、RF信号308Aおよび308Bの状態S0のための所定の位相差とエッチング率における所定の均一性との間の1対1の対応又は関連等の関係を位相制御器φf(n−1)S0のメモリ・デバイス内に保存している。副生成器HFGf(n−1)MSの位相制御器φf(n−1)S0は、位相制御器φf(n−1)S0のメモリ・デバイスからRF信号308Aおよび308Bの状態S0のための所定の位相差にアクセスし、RF信号308Aおよび308Bの状態S0のためのエッチング率における所定の均一性を達成する。
副生成器HFGf(n−1)MSのドライバ・システムは、RF信号308Bの状態S1のための第(n−1)次高調波周波数における周波数、RF信号308Bの状態S1のための第(n−1)次高調波周波数における位相、RF信号308Bの状態S1のための第(n−1)次高調波周波数におけるパラメータ・レベルを受信すると、こうした周波数、位相およびパラメータから電流信号を生成する。副生成器HFGf(n−1)MSの電源は、副生成器HFGf(n−1)MSのドライバ・システムから電流信号を受信すると、状態S1のための第(n−1)次高調波周波数における周波数、状態S1のための第(n−1)次高調波周波数における位相および状態S1のための第(n−1)次高調波周波数におけるパラメータ・レベルを有するRF信号308Bの一部分を生成する。
同様に、副生成器HFGf(n−1)MSのドライバ・システムは、RF信号308Bの状態S0のための第(n−1)次高調波周波数における周波数、RF信号308Bの状態S0のための第(n−1)次高調波周波数における位相、RF信号308Bの状態S0のための第(n−1)次高調波周波数におけるパラメータ・レベルを受信すると、こうした周波数、位相およびパラメータから電流信号を生成する。副生成器HFGf(n−1)MSの電源は、副生成器HFGf(n−1)MSのドライバ・システムから電流信号を受信すると、状態S0のための第(n−1)次高調波周波数における周波数、状態S0のための第(n−1)次高調波周波数における位相および状態S0のための第(n−1)次高調波周波数におけるパラメータ・レベルを有するRF信号308Bの一部分を生成する。ドライバ・システムは、状態S1のための部分および状態S0のための部分を有するRF信号308Bを、RFケーブル114Bを通じてRF整合器の入力I2に供給する。
更に、副生成器HFGfnMSの周波数制御器FCfnS1は、副生成器HFGf0MSの周波数制御器FCf0S1からRF信号308Aの状態S1のための基本周波数を得、副生成器HFGfnMSが生成するRF信号308Cの状態S1のための第n次高調波周波数を生成する。例えば、周波数制御器FCfnS1は、RF信号308Aの状態S1のための基本周波数を得、状態S1のための基本周波数にn等の乗数を乗じ、RF信号308Cの状態S1のための第n次高調波周波数を生成する。周波数制御器FCfnS1は、RF信号308Cの状態S1のための第n次高調波周波数を生成し、RF信号308Aの状態S1のための第n次高調波周波数と基本周波数との間の所定の周波数差を達成し、RF信号308Cの状態S1のための第n次高調波周波数をRF信号308Aの状態S1のための基本周波数で固定する。副生成器HFGfnMSの周波数制御器は、副生成器HFGfnMSのドライバ・システムにRF信号308Cの状態S1のための第n次高調波周波数を提供する。
RF信号308Aおよび308Cの状態S1のための所定の周波数差は、状態S1のための基板Sをエッチングするエッチング率における所定の均一性に対応することに留意されたい。例えば、副生成器HFGfnMSの周波数制御器FCfnS1は、RF信号308Aおよび308Cの状態S1のための所定の周波数差とエッチング率における所定の均一性との間の1対1の対応又は関連等の関係を周波数制御器FCfnS1のメモリ・デバイス内に保存している。副生成器HFGfnMSの周波数制御器FCfnS1は、周波数制御器FCfnS1のメモリ・デバイスからRF信号308Aおよび308Cの状態S1のための所定の周波数差にアクセスし、RF信号308Aおよび308Cの状態S1のためのエッチング率における所定の均一性を達成する。
同様に、副生成器HFGfnMSの周波数制御器FCfnS0は、副生成器HFGf0MSの周波数制御器FCf0S0からRF信号308Aの状態S0のための基本周波数を得、RF信号308Cの状態S0のための第n次高調波周波数を生成する。一例として、周波数制御器FCfnS0は、RF信号308Aの状態S0のための基本周波数を得、状態S0のための基本周波数にn等の乗数を乗じ、RF信号308Cの状態S0のための第n次高調波周波数を生成する。周波数制御器FCfnS0は、RF信号308Cの状態S0のための第n次高調波周波数を生成し、RF信号308Aの状態S0のための第n次高調波周波数と基本周波数との間の所定の周波数差を達成し、RF信号308Cの状態S0のための第n次高調波周波数をRF信号308Aの状態S0のための基本周波数で固定する。副生成器HFGfnMSの周波数制御器FCfnS0は、副生成器HFGfnMSのドライバ・システムにRF信号308Cの状態S0のための第n次高調波周波数を提供する。
RF信号308Aおよび308Cの状態S0のための所定の周波数差は、状態S0のための基板Sをエッチングするエッチング率における所定の均一性に対応することに留意されたい。例えば、副生成器HFGfnMSの周波数制御器FCfnS0は、RF信号308Aおよび308Cの状態S0のための所定の周波数差とエッチング率における所定の均一性との間の1対1の対応又は関連等の関係を周波数制御器FCfnS0のメモリ・デバイス内に保存している。副生成器HFGfnMSの周波数制御器FCfnS0は、周波数制御器FCfnS0のメモリ・デバイスからRF信号308Aおよび308Cの状態S0のための所定の周波数差にアクセスし、RF信号308Aおよび308Cの状態S0のためのエッチング率における所定の均一性を達成する。
更に、副生成器HFGfnMSのパラメータ制御器PRfnS1は、副生成器HFGf0MSのパラメータ制御器PRf0S1からRF信号308Aの状態S1のための基本周波数におけるパラメータ・レベルを得、RF信号308Cの第n次高調波周波数における状態S1のためのパラメータ・レベルを生成する。例えば、副生成器HFGfnMSのパラメータ制御器PRfnS1は、RF信号308Aの状態S1のための基本周波数におけるパラメータ・レベルを得、パラメータ・レベルに加算又はパラメータ・レベルから減算し、RF信号308Cの状態S1のための第n次高調波周波数におけるパラメータ・レベルを生成する。例えば、パラメータ制御器PRfnS1は、RF信号308Cの状態S1のための第n次高調波周波数におけるパラメータ・レベルを生成し、RF信号308Cの状態S1のための第n次高調波周波数におけるパラメータ・レベルとRF信号308Aの状態S1のための基本周波数におけるパラメータ・レベルとの間の所定のパラメータ・レベル差を達成し、RF信号308Cの状態S1のための第n次高調波周波数におけるパラメータ・レベルをRF信号308Aの状態S1のための基本周波数におけるパラメータ・レベルで固定する。副生成器HFGfnMSのパラメータ制御器PRfnS1は、副生成器HFGfnMSのドライバ・システムにRF信号308Cの状態S1のための第n次高調波周波数におけるパラメータ・レベルを提供する。
RF信号308Aおよび308Cの状態S1のための所定のパラメータ・レベル差は、状態S1のための基板Sをエッチングするエッチング率における所定の均一性に対応することに留意されたい。例えば、副生成器HFGfnMSのパラメータ制御器PRfnS1は、RF信号308Aおよび308Cの状態S1のための所定のパラメータ・レベル差とエッチング率における所定の均一性との間の1対1の対応又は関連等の関係をパラメータ制御器PRfnS1のメモリ・デバイス内に保存している。副生成器HFGfnMSのパラメータ制御器PRfnS1は、パラメータ制御器PRfnS1のメモリ・デバイスからRF信号308Aおよび308Cの状態S1のための所定のパラメータ・レベル差にアクセスし、RF信号308Aおよび308Cの状態S1のためのエッチング率における所定の均一性を達成する。
同様に、副生成器HFGfnMSのパラメータ制御器PRfnS0は、副生成器HFGf0MSのパラメータ制御器PRf0S0からRF信号308Aの状態S0のための基本周波数におけるパラメータ・レベルを得、RF信号308Bの第n次高調波周波数における状態S0のためのパラメータ・レベルを生成する。例えば、副生成器HFGfnMSのパラメータ制御器PRfnS0は、RF信号308Aの状態S0のための基本周波数におけるパラメータ・レベルを得、パラメータ・レベルに加算又はパラメータ・レベルから減算し、RF信号308Cの状態S0のための第n次高調波周波数におけるパラメータ・レベルを生成する。例示すると、パラメータ制御器PRfnS0は、RF信号308Cの状態S0のための第n次高調波周波数におけるパラメータ・レベルを生成し、RF信号308Cの状態S0のための第n次高調波周波数におけるパラメータ・レベルとRF信号308Aの状態S0のための基本周波数におけるパラメータ・レベルとの間の所定のパラメータ・レベル差を達成し、RF信号308Cの状態S0のための第n次高調波周波数におけるパラメータ・レベルをRF信号308Aの状態S0のための基本周波数におけるパラメータ・レベルで固定する。副生成器HFGfnMSのパラメータ制御器PRfnS0は、副生成器HFGfnMSのドライバ・システムにRF信号308Cの状態S0のための第n次高調波周波数におけるパラメータ・レベルを提供する。
RF信号308Aおよび308Cの状態S0のための所定のパラメータ・レベル差は、状態S0のための基板Sをエッチングするエッチング率における所定の均一性に対応することに留意されたい。例えば、副生成器HFGfnMSのパラメータ制御器PRfnS0は、RF信号308Aおよび308Cの状態S0のための所定のパラメータ・レベル差とエッチング率における所定の均一性との間の1対1の対応又は関連等の関係をパラメータ制御器PRfnS0のメモリ・デバイス内に保存している。副生成器HFGfnMSのパラメータ制御器PRfnS0は、パラメータ制御器PRfnS0のメモリ・デバイスからRF信号308Aおよび308Cの状態S0のための所定のパラメータ・レベル差にアクセスし、RF信号308Aおよび308Cの状態S0のためのエッチング率における所定の均一性を達成する。
また、副生成器HFGfnMSの位相制御器φfnS1は、副生成器HFGf0MSの位相制御器φf0S1からRF信号308Aの状態S1のための基本周波数における位相を得、RF信号308Cの状態S1のための第n次高調波周波数における位相を生成する。例えば、副生成器HFGfnMSの位相制御器φfnS1は、RF信号308Aの位相を得、位相を時間tに沿ってずらし、RF信号308Cの状態S1のための第n次高調波周波数における位相を生成する。例示すると、位相制御器φfnS1は、RF信号308Cの状態S1のための第n次高調波周波数における位相を生成し、RF信号308Cの状態S1のための第n次高調波周波数における位相とRF信号308Aの状態S1のための基本周波数における位相との間の所定の位相差を達成し、RF信号308Cの状態S1のための第n次高調波周波数における位相をRF信号308Aの状態S1のための基本周波数における位相で固定する。副生成器HFGfnMSの位相制御器φfnS1は、副生成器HFGfnMSのドライバ・システムにRF信号308Cの状態S1のための第n次高調波周波数における位相を提供する。
RF信号308Aおよび308Cの状態S1のための所定の位相差は、状態S1のための基板Sをエッチングするエッチング率における所定の均一性に対応することに留意されたい。例えば、副生成器HFGfnMSの位相制御器φfnS1は、RF信号308Aおよび308Cの状態S1のための所定の位相差とエッチング率における所定の均一性との間の1対1の対応又は関連等の関係を位相制御器φfnS1のメモリ・デバイス内に保存している。副生成器HFGfnMSの位相制御器φfnS1は、位相制御器φfnS1のメモリ・デバイスからRF信号308Aおよび308Cの状態S1のための所定の位相差にアクセスし、RF信号308Aおよび308Cの状態S1のためのエッチング率における所定の均一性を達成する。
同様に、副生成器HFGfnMSの位相制御器φfnS0は、副生成器HFGf0MSの位相制御器φf0S0からRF信号308Aの状態S0のための基本周波数における位相を得、RF信号308Cの状態S0のための第n次高調波周波数における位相を生成する。例えば、副生成器HFGfnMSの位相制御器φfnS0は、RF信号308Aの位相を得、位相を時間tに沿ってずらし、RF信号308Cの状態S0のための第n次高調波周波数における位相を生成する。例示すると、位相制御器φfnS0は、RF信号308Cの状態S0のための第n次高調波周波数における位相を生成し、RF信号308Cの状態S0のための第n次高調波周波数における位相とRF信号308Aの状態S0のための基本周波数における位相との間の所定の位相差を達成し、RF信号308Cの状態S0のための第n次高調波周波数における位相をRF信号308Aの状態S0のための基本周波数における位相で固定する。副生成器HFGfnMSの位相制御器φfnS0は、副生成器HFGfnMSのドライバ・システムにRF信号308Cの状態S0のための第n次高調波周波数における位相を提供する。
RF信号308Aおよび308Cの状態S0のための所定の位相差は、状態S0のための基板Sをエッチングするエッチング率における所定の均一性に対応することに留意されたい。例えば、副生成器HFGfnMSの位相制御器φfnS0は、RF信号308Aおよび308Cの状態S0のための所定の位相差とエッチング率における所定の均一性との間の1対1の対応又は関連等の関係を位相制御器φfnS0のメモリ・デバイス内に保存している。副生成器HFGfnMSの位相制御器φfnS0は、位相制御器φfnS0のメモリ・デバイスからRF信号308Aおよび308Cの状態S0のための所定の位相差にアクセスし、RF信号308Aおよび308Cの状態S0のためのエッチング率における所定の均一性を達成する。
副生成器HFGfnMSのドライバ・システムは、RF信号308Cの状態S1のための第n次高調波周波数における周波数、RF信号308Cの状態S1のための第n次高調波周波数における位相、RF信号308Cの状態S1のための第n次高調波周波数におけるパラメータ・レベルを受信すると、こうした周波数、位相およびパラメータから電流信号を生成する。副生成器HFGfnMSの電源は、副生成器HFGfnMSのドライバ・システムから電流信号を受信すると、状態S1のための第n次高調波周波数における周波数、状態S1のための第n次高調波周波数における位相および状態S1のための第n次高調波周波数におけるパラメータ・レベルを有するRF信号308Cの一部分を生成する。
同様に、副生成器HFGfnMSのドライバ・システムは、RF信号308Cの状態S0のための第n次高調波周波数における周波数、RF信号308Cの状態S0のための第n次高調波周波数における位相、RF信号308Cの状態S0のための第n次高調波周波数におけるパラメータ・レベルを受信すると、こうした周波数、位相およびパラメータから電流信号を生成する。副生成器HFGfnMSの電源は、副生成器HFGfnMSのドライバ・システムから電流信号を受信すると、状態S0のための第n次高調波周波数における周波数、状態S0のための第n次高調波周波数における位相および状態S0のための第n次高調波周波数におけるパラメータ・レベルを有するRF信号308Cの一部分を生成する。ドライバ・システムは、状態S1のための部分および状態S0のための部分を有するRF信号308Cを、RFケーブル114Cを通じてRF整合器の入力I3に供給する。
RF信号318は、図1AのRF信号118の一例であり、RF信号308Aは、図1AのRF信号108Aの一例であり、RF信号308Bは、図1AのRF信号108Bの一例であり、RF信号308Cは、図1AのRF信号108Cの一例であることに留意されたい。RF信号318および308〜308Cのそれぞれは、状態S1およびS0を有する多重状態信号である。
RF整合器は、RF信号318、308A、308Bおよび308Cの受信に応じて、出力O1に結合した負荷のインピーダンスと、入力I1〜I4に結合した供給源のインピーダンスとを整合し、修正RF信号318、308A、308Bおよび308Cを修正し、修正RF信号を組み合わせ、例えば足し、出力O1で修正RF信号310を生成する。入力I1〜I4に結合した供給源の一例は、RF生成器LGFMS、RF生成器HFGMS、並びにRFケーブル112および114Aから114Cを含む。修正RF信号310は、RF伝送線路116を介してプラズマ室のチャック212に供給される。1つ又は複数の処理ガスおよび修正RF信号310をプラズマ室に供給すると、プラズマがプラズマ室内で衝突するか又は生成され、基板Sを処理する。クロック信号の状態S1の間、RF信号308Aのパラメータ・レベル、位相および/又は周波数を制御することによって、クロック信号の状態S0の間のRF信号308Aのパラメータ・レベル、位相および/又は周波数、クロック信号の状態S0の間のRF信号308Bのパラメータ・レベル、位相および/又は周波数、クロック信号の状態S1の間のRF信号308Cのパラメータ・レベル、位相および/又は周波数、並びに/又はクロック信号の状態S0の間のRF信号308Aのパラメータ・レベル、位相および/又は周波数、プラズマ室内のプラズマ・シースのRF高調波と、プラズマ室内のプラズマ・シースのf0等の基本周波数との間の関係は制御され、基板Sの上面にわたる径方向エッチング均一性を達成する。
いくつかの実施形態では、低周波数RF生成器LFGMSのデジタル信号プロセッサDSP、低周波数RF生成器LFGMSのパラメータ制御器PRS1および低周波数RF生成器LFGMSの周波数制御器FCS1は、制御器と取り替えられる。例えば、本明細書で説明する、低周波数RF生成器LFGMSのデジタル信号プロセッサDSP、パラメータ制御器PRS1および周波数制御器FCS1が実施する機能は、代わりに、制御器によって実施される。同様に、様々な実施形態では、低周波数RF生成器LFGMSのデジタル信号プロセッサDSP、低周波数RF生成器LFGMSのパラメータ制御器PRS0および低周波数RF生成器LFGMSの周波数制御器FCS0は、制御器と取り替えられる。
様々な実施形態では、副生成器HFGf0MSのデジタル信号プロセッサ、副生成器HFGf0MSのパラメータ制御器PRf0S1、副生成器HFGf0MSの位相制御器φf0S1および副生成器HFGf0MSの周波数制御器FCf0S1は、副生成器HFGf0MSの制御器と取り替えられる。例えば、本明細書で説明する、副生成器HFGf0MSのデジタル信号プロセッサ、副生成器HFGf0MSのパラメータ制御器PRf0S1、副生成器HFGf0MSの位相制御器φf0S1および副生成器HFGf0MSの周波数制御器FCf0S1が実施する機能は、制御器によって実施される。同様に、いくつかの実施形態では、副生成器HFGf0MSのデジタル信号プロセッサ、副生成器HFGf0MSのパラメータ制御器PRf0S0、副生成器HFGf0MSの位相制御器φf0S0および副生成器HFGf0MSの周波数制御器FCf0S0は、副生成器HFGf0MSの制御器と取り替えられる。例えば、本明細書で説明する、副生成器HFGf0MSのデジタル信号プロセッサ、副生成器HFGf0MSのパラメータ制御器PRf0S0、副生成器HFGf0MSの位相制御器φf0S0および副生成器HFGf0MSの周波数制御器FCf0S0が実施する機能は、制御器によって実施される。
また、いくつかの実施形態では、副生成器HFGf(n−1)MSのパラメータ制御器PRf(n−1)S1、副生成器HFGf(n−1)MSの位相制御器φf(n−1)S1、および副生成器HFGf(n−1)MSの周波数制御器FCf(n−1)S1は、副生成器HFGf(n−1)MSの制御器と取り替えられる。例えば、本明細書で説明する、副生成器HFGf(n−1)MSのパラメータ制御器PRf(n−1)S1、副生成器HFGf(n−1)MSの位相制御器φf(n−1)S1、および副生成器HFGf(n−1)MSの周波数制御器FCf(n−1)S1が実施する機能は、制御器によって実施される。同様に、いくつかの実施形態では、副生成器HFGf(n−1)MSのパラメータ制御器PRf(n−1)S0、副生成器HFGf(n−1)MSの位相制御器φf(n−1)S0、および副生成器HFGf(n−1)MSの周波数制御器FCf(n−1)S0は、副生成器HFGf(n−1)MSの制御器と取り替えられる。例えば、本明細書で説明する、副生成器HFGf(n−1)MSのパラメータ制御器PRf(n−1)S1、副生成器HFGf(n−1)MSの位相制御器φf(n−1)S1、および副生成器HFGf(n−1)MSの周波数制御器FCf(n−1)S1が実施する機能は、制御器によって実施される。
様々な実施形態では、副生成器HFGfnMSのパラメータ制御器PRfnS1、副生成器HFGfnMSの位相制御器φfnS1および副生成器HFGfnMSの周波数制御器FCfnS1は、副生成器HFGfnMSの制御器と取り替えられる。例えば、本明細書で説明する、副生成器HFGfnMSのパラメータ制御器PRfnS1、副生成器HFGfnMSの位相制御器φfnS1および副生成器HFGfnMSの周波数制御器FCfnS1が実施する機能は、制御器によって実施される。同様に、いくつかの実施形態では、副生成器HFGfnMSのパラメータ制御器PRfnS0、副生成器HFGfnMSの位相制御器φfnS0および副生成器HFGfnMSの周波数制御器FCfnS0は、副生成器HFGfnMSの制御器と取り替えられる。例えば、本明細書で説明する、副生成器HFGfnMSのパラメータ制御器PRfnS0、副生成器HFGfnMSの位相制御器φfnS0および副生成器HFGfnMSの周波数制御器FCfnS0が実施する機能は、制御器によって実施される。
いくつかの実施形態では、高周波数RF生成器HFGMSは、任意の数の副生成器を含む。例えば、高周波数RF生成器HFGMSは、副生成器HFGf(n−1)MS又はHFGfnMSを除外する。別の例として、高周波数RF生成器HFGMSは、図3Aに示す以外の1つ又は複数の追加の副生成器、副生成器HFGf(n+1)MSおよび副生成器HFGf(n+2)MS等を含む。
様々な実施形態では、2つの状態ではなく、基本周波数f0を有する3つの状態、4つの状態、5つの状態等の3つ以上の状態を有するRF信号は、高周波数RF生成器HFGMSの副生成器HFGf0MSによって生成される。例えば、副生成器HFGf0MS、高周波数RF生成器HFGMSのHFGf(n−1)MS又はHFGfnMS等の副生成器は、状態S2を含むように修正される。例示すると、副生成器HFGf0MSは、パラメータ制御器PRf0S2と、位相制御器φf0S2と、周波数制御器FCf0S2とを含み、これらは全て副生成器HFGf0MSのデジタル信号プロセッサおよび副生成器HFGf0MSのドライバ・システムに結合される。別の例示として、副生成器HFGf(n−1)MSは、パラメータ制御器PRf(n−1)S2と、位相制御器φf(n−1)S2と、周波数制御器FCf(n−1)S2とを含み、これらは全て副生成器HFGf(n−1)MSのドライバ・システムに結合される。また、パラメータ制御器PRf(n−1)S2は、パラメータ制御器PRf0S2に結合され、周波数制御器FCf(n−1)S2は、周波数制御器FCf0S2に結合され、位相制御器φf(n−1)S2は、位相制御器φf0S2に結合される。また別の例示として、副生成器HFGfnMSは、パラメータ制御器PRfnS2と、位相制御器φfnS2と、周波数制御器FCfnS2とを含み、これらは全て副生成器HFGfnMSのドライバ・システムに結合される。また、パラメータ制御器PRfnS2は、パラメータ制御器PRf0S2に結合され、周波数制御器FCfnS2は、周波数制御器FCf0S2に結合され、位相制御器φfnS2は、位相制御器φf0S2に結合される。
これらの実施形態では、副生成器HFGf0MSのデジタル信号プロセッサは、パラメータ制御器PRf0S2、位相制御器φf0S2、周波数制御器FCf0S2を上記と同様に制御し、副生成器HFGf0MSのデジタル信号プロセッサは、パラメータ制御器PRf0S1およびPRf0S0、位相制御器φf0S1およびφf0S0、並びに周波数制御器FCf0S1およびFCf0S0を制御する。クロック信号ではなく、副生成器HFf0Msのデジタル信号プロセッサは、転送媒体TM4を介してホスト・コンピュータ・システムのプロセッサから3つの異なる論理レベル等の3つの状態を有するデジタル・パルス信号を受信し、3つの状態S0、S1およびS2のそれぞれを識別する。ホスト・コンピュータ・システムのプロセッサは、3つの状態を有するデジタル・パルス信号を生成する。
更に、実施形態では、ホスト・コンピュータ・システムのプロセッサは、転送媒体TM2を介して副生成器HFGf0MSのデジタル信号プロセッサにデータ信号を送信する。状態S0およびS1のための基本周波数f0におけるパラメータ・レベル、状態S0およびS1のための基本周波数、状態S0およびS1のための基本周波数における位相に加えて、高周波数RF生成器HFGMSの副生成器HFGf0MSに送信されるデータ信号は、副生成器HFGf0MSが生成するRF信号の状態S2のための基本周波数におけるパラメータ・レベルと、同じRF信号の状態S2のための基本周波数における位相と、RF信号の状態S2のための基本周波数とを含む。
4つ以上の状態が使用されるこれらの実施形態では、副生成器HFGf0MSのデジタル信号プロセッサは、パラメータ制御器PRf0S1およびPRf0S0、位相制御器φf0S1およびφf0S0、並びに周波数制御器FCf0S1およびFCf0S0を制御し、副生成器HFGf0MSが生成するRF信号の状態S0およびS1を、状態S0およびS1の少なくとも1つが生じる時間期間がRF信号308Aの状態S0およびS1が生じる時間期間よりも短いことを除いて、上記と同様に生成する。更に、デジタル・パルス信号の状態S2の間、高周波数RF生成器HFGMSの副生成器HFGf0MSのデジタル信号プロセッサは、状態S2のための基本周波数におけるパラメータ・レベルをパラメータ制御器PRf0S2に送信し、状態S2のための基本周波数を位相制御器φf0S2に送信し、状態S2のための基本周波数を周波数制御器FCf0S2に送信する。
更に、これらの実施形態では、デジタル・パルス信号の状態S2の間、高周波数RF生成器HFGMSの副生成器HFGf0MSのパラメータ制御器PRf0S2は、副生成器HFGf0MSのドライバ・システムに状態S2のための基本周波数におけるパラメータ・レベルを提供する。また、デジタル・パルス信号の状態S2の間、高周波数RF生成器HFGMSの副生成器HFGf0MSの周波数制御器FCf0S2は、副生成器HFGf0MSのドライバ・システムに状態S2のための基本周波数を提供する。クロック信号の状態S2の間、高周波数RF生成器HFGMSの副生成器HFGf0MSの位相制御器φf0S2は、副生成器HFGf0MSのドライバ・システムに状態S2のための基本周波数における位相を提供する。
これらの実施形態では、高周波数RF生成器HFGMSの副生成器HFGf0MSのドライバ・システムは、パラメータ制御器PRf0S2から受信した状態S2のための基本周波数におけるパラメータ・レベル、周波数制御器FCf0S2から受信した状態S2のための基本周波数、および位相制御器φf0S2から受信した状態S2のための位相に基づき電流信号を生成し、副生成器HFGf0MSの電源に電流信号を提供する。副生成器HFGf0MSの電源は、電流信号を受信すると、状態S2のための基本周波数におけるパラメータ・レベル、状態S2のための基本周波数における位相および状態S2のための基本周波数を有するRF信号の一部分を生成する。
これらの実施形態を続けると、副生成器HFGf(n−1)MSが生成するRF信号の状態S1およびS0は、RF信号308Bの状態S1およびS0を生成する副生成器HFGf(n−1)MSと同様に生成される。更に、副生成器HFGf(n−1)MSの周波数制御器FCf(n−1)S2は、副生成器HFGf0MSの周波数制御器FCf0S2から、副生成器HFGf0MSが生成するRF信号の状態S2のための基本周波数を得、副生成器HFGf(n−1)MSが生成するRF信号の状態S2のための第(n−1)次高調波周波数を生成する。例えば、周波数制御器FCf(n−1)S2は、副生成器HFGf0MSが生成するRF信号の状態S2のための基本周波数を得、状態S2のための基本周波数に(n−1)等の乗数を乗じ、副生成器HFGf(n−1)MSが生成するRF信号の状態S2のための第(n−1)次高調波周波数を生成する。周波数制御器FCf(n−1)S2は、副生成器HFGf(n−1)MSが生成するRF信号の状態S2のための第(n−1)次高調波周波数を生成し、状態S2のための第(n−1)次高調波周波数と副生成器HFGf0MSが生成するRF信号の状態S2のための基本周波数との間の所定の周波数差を達成し、副生成器HFGf(n−1)MSが生成するRF信号の状態S2のための第(n−1)次高調波周波数を副生成器HFGf0MSが生成するRF信号の状態S2のための基本周波数で固定する。副生成器HFGf(n−1)MSの周波数制御器は、副生成器HFGf(n−1)MSのドライバ・システムに副生成器HFGf(n−1)MSが生成するRF信号の状態S2のための第(n−1)次高調波周波数を提供する。
副生成器HFGf(n−1)MSおよびHFGf0MSが生成するRF信号の状態S2のための所定の周波数差は、状態S2のための基板Sをエッチングするエッチング率における所定の均一性に対応することに留意されたい。例えば、副生成器HFGf(n−1)MSの周波数制御器FCf(n−1)S2は、副生成器HFGf(n−1)MSが生成するRF信号の状態S2のための所定の周波数差とエッチング率における所定の均一性との間の1対1の対応又は関連等の関係を周波数制御器FCf(n−1)S2のメモリ・デバイス内に保存している。副生成器HFGf(n−1)MSの周波数制御器FCf(n−1)S2は、周波数制御器FCf(n−1)S2のメモリ・デバイスから副生成器HFGf(n−1)MSが生成するRF信号の状態S2のための所定の周波数差にアクセスし、RF信号の状態S2のためのエッチング率における所定の均一性を達成する。
更に、副生成器HFGf(n−1)MSのパラメータ制御器PRf(n−1)S2は、副生成器HFGf0MSのパラメータ制御器PRf0S2から副生成器HFGf0MSが生成するRF信号の状態S2のための基本周波数におけるパラメータ・レベルを得、副生成器HFGf(n−1)MSが生成するRF信号の第(n−1)次高調波周波数における状態S2のためのパラメータ・レベルを生成する。例えば、副生成器HFGf(n−1)MSのパラメータ制御器PRf(n−1)S2は、副生成器HFGf0MSが生成するRF信号の状態S2のための基本周波数におけるパラメータ・レベルを得、パラメータ・レベルに加算又はパラメータ・レベルから減算し、副生成器HFGf(n−1)MSが生成するRF信号の状態S2のための第(n−1)次高調波周波数におけるパラメータ・レベルを生成する。パラメータ制御器PRf(n−1)S2は、副生成器HFGf(n−1)MSが生成するRF信号の状態S2のための第(n−1)次高調波周波数におけるパラメータ・レベルを生成し、副生成器HFGf(n−1)MSが生成するRF信号の状態S2のための第(n−1)次高調波周波数におけるパラメータ・レベルと副生成器HFGf0MSが生成するRF信号の状態S2のための基本周波数におけるパラメータ・レベルとの間の所定のパラメータ・レベル差を達成し、副生成器HFGf(n−1)MSが生成するRF信号の状態S2のための第(n−1)次高調波周波数におけるパラメータ・レベルを副生成器HFGf0MSが生成するRF信号の状態S2のための基本周波数におけるパラメータ・レベルで固定する。副生成器HFGf(n−1)MSのパラメータ制御器PRf(n−1)S2は、副生成器HFGf(n−1)MSのドライバ・システムに副生成器HFGf(n−1)MSが生成するRF信号の状態S2のための第(n−1)次高調波周波数におけるパラメータ・レベルを提供する。
副生成器HFGf0MSおよびHFGf(n−1)MSが生成するRF信号の状態S2のための所定のパラメータ・レベル差は、状態S2のための基板Sをエッチングするエッチング率における所定の均一性に対応することに留意されたい。例えば、副生成器HFGf(n−1)MSのパラメータ制御器PRf(n−1)S2は、副生成器HFGf(n−1)MSおよびHFGf0MSが生成するRF信号の状態S2のための所定のパラメータ・レベル差とエッチング率における所定の均一性との間の1対1の対応又は関連等の関係をパラメータ制御器PRf(n−1)S2のメモリ・デバイス内に保存している。副生成器HFGf(n−1)MSのパラメータ制御器PRf(n−1)S2は、パラメータ制御器PRf(n−1)S2のメモリ・デバイスから副生成器HFGf(n−1)MSおよびHFGf0MSが生成するRF信号の状態S2のための所定のパラメータ・レベル差にアクセスし、副生成器HFGf(n−1)MSおよびHFGf0MSが生成するRF信号の状態S2のためのエッチング率における所定の均一性を達成する。
また、副生成器HFGf(n−1)MSの位相制御器φf(n−1)S2は、副生成器HFGf0MSの位相制御器φf0S2から、副生成器HFGf0MSが生成するRF信号の状態S2のための基本周波数における位相を得、副生成器HFGf(n−1)MSが生成するRF信号の状態S2のための第(n−1)次高調波周波数における位相を生成する。例えば、副生成器HFGf(n−1)MSの位相制御器φf(n−1)S2は、副生成器HFGf0MSが生成するRF信号の位相を得、位相を時間tに沿ってずらし、副生成器HFGf(n−1)MSが生成するRF信号の状態S2のための第(n−1)次高調波周波数における位相を生成する。例示すると、位相制御器φf(n−1)S2は、副生成器HFGf(n−1)MSが生成するRF信号の状態S2のための第(n−1)次高調波周波数における位相を生成し、副生成器HFGf(n−1)MSが生成するRF信号の状態S2のための第(n−1)次高調波周波数における位相と副生成器HFGf0MSが生成するRF信号の状態S2のための基本周波数における位相との間の所定の位相差を達成し、副生成器HFGf(n−1)MSが生成するRF信号の状態S2のための第(n−1)次高調波周波数における位相を副生成器HFGf0MSが生成するRF信号の状態S2のための基本周波数における位相で固定する。副生成器HFGf(n−1)MSの位相制御器φf(n−1)S2は、副生成器HFGf(n−1)MSのドライバ・システムに副生成器HFGf(n−1)MSが生成するRF信号の状態S2のための第(n−1)次高調波周波数における位相を提供する。
副生成器HFGf(n−1)MSおよびHFGf0MSが生成するRF信号の状態S2のための所定の位相差は、状態S2のための基板Sをエッチングするエッチング率における所定の均一性に対応することに留意されたい。例えば、副生成器HFGf(n−1)MSの位相制御器φf(n−1)S2は、副生成器HFGf(n−1)MSおよびHFGf0MSが生成するRF信号の状態S2のための所定の位相差とエッチング率における所定の均一性との間の1対1の対応又は関連等の関係を位相制御器φf(n−1)S2のメモリ・デバイス内に保存している。副生成器HFGf(n−1)MSの位相制御器φf(n−1)S2は、位相制御器φf(n−1)S2のメモリ・デバイスから副生成器HFGf(n−1)MSおよびHFGf0MSが生成するRF信号の状態S2のための所定の位相差にアクセスし、副生成器HFGf(n−1)MSおよびHFGf0MSが生成するRF信号の状態S2のためのエッチング率における所定の均一性を達成する。
副生成器HFGf(n−1)MSのドライバ・システムは、副生成器HFGf(n−1)MSが生成するRF信号の状態S2のための第(n−1)次高調波周波数における周波数、副生成器HFGf(n−1)MSが生成するRF信号の状態S2のための第(n−1)次高調波周波数における位相、副生成器HFGf(n−1)MSが生成するRF信号の状態S2のための第(n−1)次高調波周波数におけるパラメータ・レベルを受信すると、こうした周波数、位相およびパラメータから電流信号を生成する。副生成器HFGf(n−1)MSの電源は、副生成器HFGf(n−1)MSのドライバ・システムから電流信号を受信すると、状態S2のための第(n−1)次高調波周波数における周波数、状態S2のための第(n−1)次高調波周波数における位相および状態S2のための第(n−1)次高調波周波数におけるパラメータ・レベルを有するRF信号の一部分を生成する。
状態S2の間、副生成器HFGf(n−1)MSが生成するRF信号のパラメータ・レベルは、状態S0の間の同じRF信号のパラメータ・レベルおよび状態S1の間の同じRF信号のパラメータ・レベルとは異なる、例えば、より大きいか又はより小さいことに留意されたい。例えば、状態S2の間、副生成器HFGf(n−1)MSが生成するRF信号のパラメータ・レベルは、状態S1の間の同じRF信号のパラメータ・レベルよりもc%大きいか又は小さく、状態S1の間の同じRF信号のパラメータ・レベルは、状態S0の間の同じRF信号のパラメータ・レベルよりもd%大きいか又は小さく、cは、5%から20%の範囲におよび、これらの両端を含み、dは、5%以上20%以下の範囲である。同様に、状態S2の間、副生成器HFGf(n−1)MSが生成するの位相は、状態S1の間の同じRF信号の位相とはc%異なる、例えば、c%より大きいか又はより小さく、状態S1の間、同じRF信号の位相は、状態S0の間の同じRF信号の位相とはd%異なる、例えば、d%より大きいか又はより小さい。また、状態S2の間、副生成器HFGf(n−1)MSが生成するRF信号の周波数は、状態S1の間の同じRF信号の周波数とはc%異なる、例えば、c%より大きいか又はより小さく、状態S1の間、同じRF信号の周波数は、状態S0の間の同じRF信号の周波数とはd%異なる、例えば、d%より大きいか又はより小さい。
これらの実施形態では、副生成器HFGfnMSが生成するRF信号のS1およびS0は、RF信号308Cの状態S1およびS0を生成する副生成器HFGfnMSと同様に生成される。更に、副生成器HFGfnMSの周波数制御器FCfnS2は、副生成器HFGf0MSの周波数制御器FCf0S2から、副生成器HFGf0MSが生成するRF信号の状態S2のための基本周波数を得、副生成器HFGfnMSが生成するRF信号の状態S2のための第n次高調波周波数を生成する。例えば、周波数制御器FCfnS2は、副生成器HFGf0MSが生成するRF信号の状態S2のための基本周波数を得、状態S2のための基本周波数にn等の乗数を乗じ、副生成器HFGfnMSが生成するRF信号の状態S2のための第n次高調波周波数を生成する。周波数制御器FCfnS2は、副生成器HFGfnMSが生成するRF信号の状態S2のための第n次高調波周波数を生成し、第n次高調波周波数と副生成器HFGf0MSが生成するRF信号の状態S2のための基本周波数との間の所定の周波数差を達成し、副生成器HFGfnMSが生成するRF信号の状態S2のための第n次高調波周波数を副生成器HFGf0MSが生成するRF信号の状態S2のための基本周波数で固定する。副生成器HFGfnMSの周波数制御器は、副生成器HFGfnMSのドライバ・システムに副生成器HFGfnMSが生成するRF信号の状態S2のための第n次高調波周波数を提供する。
副生成器HFGf0MSおよびHFGfnMSが生成するRF信号の状態S2のための所定の周波数差は、状態S2のための基板Sをエッチングするエッチング率における所定の均一性に対応することに留意されたい。例えば、副生成器HFGfnMSの周波数制御器FCfnS2は、副生成器HFGfnMSが生成するRF信号の状態S2のための所定の周波数差とエッチング率における所定の均一性との間の1対1の対応又は関連等の関係を周波数制御器FCfnS2のメモリ・デバイス内に保存している。副生成器HFGfnMSの周波数制御器FCfnS2は、周波数制御器FCfnS2のメモリ・デバイスから副生成器HFGfnMSが生成するRF信号の状態S2のための所定の周波数差にアクセスし、副生成器HFGfnMSが生成するRF信号の状態S2のためのエッチング率における所定の均一性を達成する。
更に、副生成器HFGfnMSのパラメータ制御器PRfnS2は、副生成器HFGf0MSのパラメータ制御器PRf0S2から副生成器HFGf0MSが生成する状態S2のためのRF信号の基本周波数におけるパラメータ・レベルを得、副生成器HFGfnMSが生成するRF信号の第n次高調波周波数における状態S2のためのパラメータ・レベルを生成する。例えば、副生成器HFGfnMSのパラメータ制御器PRfnS2は、副生成器HFGf0MSが生成するRF信号の状態S2のための基本周波数におけるパラメータ・レベルを得、パラメータ・レベルに加算又はパラメータ・レベルから減算し、副生成器HFGfnMSが生成するRF信号の状態S2のための第n次高調波周波数におけるパラメータ・レベルを生成する。パラメータ制御器PRfnS2は、副生成器HFGfnMSが生成するRF信号の状態S2のための第n次高調波周波数におけるパラメータ・レベルを生成し、副生成器HFGfnMSが生成するRF信号の状態S2のための第n次高調波周波数におけるパラメータ・レベルと副生成器HFGf0MSが生成するRF信号の状態S2のための基本周波数におけるパラメータ・レベルとの間の所定のパラメータ・レベル差を達成し、副生成器HFGfnMSが生成するRF信号の状態S2のための第n次高調波周波数におけるパラメータ・レベルを副生成器HFGf0MSが生成するRF信号の状態S2のための基本周波数におけるパラメータ・レベルで固定する。副生成器HFGfnMSのパラメータ制御器PRfnS2は、副生成器HFGfnMSのドライバ・システムに副生成器HFGfnMSが生成するRF信号の状態S2のための第n次高調波周波数におけるパラメータ・レベルを提供する。
副生成器HFGf0MSおよびHFGfnMSが生成するRF信号の状態S2のための所定のパラメータ・レベル差は、状態S2のための基板Sをエッチングするエッチング率における所定の均一性に対応することに留意されたい。例えば、副生成器HFGfnMSのパラメータ制御器PRfnS2は、副生成器HFGfnMSおよびHFGf0MSが生成するRF信号の状態S2のための所定のパラメータ・レベル差とエッチング率における所定の均一性との間の1対1の対応又は関連等の関係をパラメータ制御器PRfnS2のメモリ・デバイス内に保存している。副生成器HFGfnMSのパラメータ制御器PRfnS2は、パラメータ制御器PRfnS2のメモリ・デバイスから副生成器HFGfnMSおよびHFGf0MSが生成するRF信号の状態2のための所定のパラメータ・レベル差にアクセスし、副生成器HFGfnMSおよびHFGf0MSが生成するRF信号の状態S1のためのエッチング率における所定の均一性を達成する。
また、副生成器HFGfnMSの位相制御器φfnS2は、副生成器HFGf0MSの位相制御器φf0S2から、副生成器HFGf0MSが生成するRF信号の状態S2のための基本周波数における位相を得、副生成器HFGfnMSが生成するRF信号の状態S2のための第n次高調波周波数における位相を生成する。例えば、副生成器HFGfnMSの位相制御器φfnS2は、副生成器HFGf0MSが生成するRF信号の位相を得、位相を時間tに沿ってずらし、副生成器HFGfnMSが生成するRF信号の状態S2のための第n次高調波周波数における位相を生成する。例示すると、位相制御器φfnS2は、副生成器HFGfnMSが生成するRF信号の状態S2のための第n次高調波周波数における位相を生成し、副生成器HFGfnMSが生成するRF信号の状態S2のための第n次高調波周波数における位相と副生成器HFGf0MSが生成するRF信号の状態S2のための基本周波数における位相との間の所定の位相差を達成し、副生成器HFGfnMSが生成するRF信号の状態S2のための第n次高調波周波数における位相を副生成器HFGf0MSが生成するRF信号の状態S2のための基本周波数における位相で固定する。副生成器HFGfnMSの位相制御器φfnS2は、副生成器HFGfnMSのドライバ・システムに副生成器HFGfnMSが生成するRF信号の状態S2のための第n次高調波周波数における位相を提供する。
副生成器HFGfnMSおよびHFGf0MSが生成するRF信号の状態S2のための所定の位相差は、状態S2のための基板Sをエッチングするエッチング率における所定の均一性に対応することに留意されたい。例えば、副生成器HFGfnMSの位相制御器φfnS2は、副生成器HFGfnMSおよびHFGf0MSが生成するRF信号の状態S2のための所定の位相差とエッチング率における所定の均一性との間の1対1の対応又は関連等の関係を位相制御器φfnS2のメモリ・デバイス内に保存している。副生成器HFGfnMSの位相制御器φfnS2は、位相制御器φfnS2のメモリ・デバイスから副生成器HFGfnMSおよびHFGf0MSが生成するRF信号の状態S2のための所定の位相差にアクセスし、副生成器HFGfnMSおよびHFGf0MSが生成するRF信号の状態S2のためのエッチング率における所定の均一性を達成する。
副生成器HFGfnMSのドライバ・システムは、副生成器HFGfnMSが生成するRF信号の状態S2のための第n次高調波周波数における周波数、副生成器HFGfnMSが生成するRF信号の状態S2のための第n次高調波周波数における位相、副生成器HFGfnMSが生成するRF信号の状態S2のための第n次高調波周波数におけるパラメータ・レベルを受信すると、こうした周波数、位相およびパラメータから電流信号を生成する。副生成器HFGfnMSの電源は、副生成器HFGfnMSのドライバ・システムから電流信号を受信すると、状態S2のための第n次高調波周波数における周波数、状態S2のための第n次高調波周波数における位相および状態S2のための第n次高調波周波数におけるパラメータ・レベルを有するRF信号の一部分を生成する。
状態S2の間、副生成器HFGfnMSが生成するRF信号のパラメータ・レベルは、状態S0の間の同じRF信号のパラメータ・レベルおよび状態S1の間の同じRF信号のパラメータ・レベルとは異なる、例えば、より大きいか又はより小さいことに留意されたい。例えば、状態S2の間、副生成器HFGfnMSが生成するRF信号のパラメータ・レベルは、状態S1の間の同じRF信号のパラメータ・レベルよりもc%大きいか又は小さく、状態S1の間の同じRF信号のパラメータ・レベルは、状態S0の間の同じRF信号のパラメータ・レベルよりもd%大きいか又は小さく、cは、5%以上20%以下の範囲であり、dは、5%以上20%以下の範囲である。同様に、状態S2の間、副生成器HFGfnMSが生成するRF信号の位相は、状態S1の間の同じRF信号の位相とはc%異なる、例えば、c%より大きいか又はより小さく、状態S1の間、同じRF信号の位相は、状態S0の間の同じRF信号の位相とはd%異なる、例えば、d%より大きいか又はより小さい。また、状態S2の間、副生成器HFGfnMSが生成するRF信号の周波数は、状態S1の間の同じRF信号の周波数とはc%異なる、例えば、c%より大きいか又はより小さく、状態S1の間、同じRF信号の周波数は、状態S0の間の同じRF信号の周波数とはd%異なる、例えば、d%より大きいか又はより小さい。
3つ以上の状態は、クロック・サイクルの間に生じることに更に留意されたい。例えば、3つの状態S0、S1およびS2は、図3Bを参照しながら以下で説明する時間t2と時間0との間の時間期間内で生じる。例えば、デジタル・パルス信号の各サイクルは、図3Bを参照しながら以下で説明するクロック・サイクル350の対応するサイクルの間に生じる。
いくつかの実施形態では、副生成器HFGf0MSの制御器PRf0S1、φf0S1、FCf0S1、PRf0S0、φf0S0、FCf0S0、PRf(n−1)S1、φf(n−1)S1、FCf(n−1)S1、PRf(n−1)S0、φf(n−1)S0、FCf(n−1)S0、PRfnS1、φfnS1、FCfnS1、PRfnS0、φfnS0、およびFCfnS0、並びに副生成器HFGf0MSのデジタル信号プロセッサDSPは、単一制御器に統合される。例えば、本明細書で説明する、副生成器HFGf0MSの制御器PRf0S1、φf0S1、FCf0S1、PRf0S0、φf0S0、FCf0S0、PRf(n−1)S1、φf(n−1)S1、FCf(n−1)S1、PRf(n−1)S0、φf(n−1)S0、FCf(n−1)S0、PRfnS1、φfnS1、FCfnS1、PRfnS0、φfnS0、およびFCfnS0、並びに副生成器HFGf0MSのデジタル信号プロセッサDSPが実施する機能は、代わりに、単一制御器のプロセッサによって実施される。単一制御器は、副生成器HFGf0MSのドライバ・システム、副生成器HFGf(n−1)MSのドライバ・システム、および副生成器HFGfnMSのドライバ・システムに結合される。単一制御器は、プロセッサとメモリ・デバイスとを含み、プロセッサは、メモリ・デバイスに結合される。本明細書で説明する、副生成器HFGf0MSの制御器PRf0S1、φf0S1、FCf0S1、PRf0S0、φf0S0、FCf0S0、PRf(n−1)S1、φf(n−1)S1、FCf(n−1)S1、PRf(n−1)S0、φf(n−1)S0、FCf(n−1)S0、PRfnS1、φfnS1およびFCfnS1、PRfnS0、φfnS0、およびFCfnS0、並びに副生成器HFGf0MSのデジタル信号プロセッサDSPが実施する機能は、単一制御器のプロセッサによって実行されるコンピュータ・モジュール又はコンピュータ・プログラムである。
様々な実施形態では、本明細書で説明する、副生成器HFGf0MSの制御器PRf0S1、φf0S1、FCf0S1、PRf0S0、φf0S0、FCf0S0、PRf(n−1)S1、φf(n−1)S1、FCf(n−1)S1、PRf(n−1)S0、φf(n−1)S0、FCf(n−1)S0、PRfnS1、φfnS1、FCfnS1、PRfnS0,φfnS0、およびFCfnS0、並びに副生成器HFGf0MSのデジタル信号プロセッサDSPが実施する機能を実施する単一制御器は、ホスト・コンピュータの一部である。例えば、単一制御器のプロセッサは、ホスト・コンピュータ・システムのプロセッサと同じであり、単一制御器のメモリ・デバイスは、ホスト・コンピュータのメモリ・デバイスと同じである。いくつかの実施形態では、本明細書で説明する、副生成器HFGf0MSの制御器PRf0S1、φf0S1、FCf0S1、PRf0S0、φf0S0、FCf0S0、PRf(n−1)S1、φf(n−1)S1、FCf(n−1)S1、PRf(n−1)S0、φf(n−1)S0、FCf(n−1)S0、PRfnS1、φfnS1、FCfnS1、PRfnS0、φfnS0、およびFCfnS0、並びに副生成器HFGf0MSのデジタル信号プロセッサDSPが実施する機能を実施する単一制御器は、RF生成器HFGMS内に位置し、ホスト・コンピュータのプロセッサに結合される。
いくつかの実施形態では、本明細書で説明する、低周波数RF生成器LFGMSのパラメータ制御器PRS1およびPRS0および周波数制御器FCS1およびFCS0が実施する機能は、低周波数RF生成器LFGMSのデジタル信号プロセッサDSPによって実施される。これらの実施形態では、低周波数RF生成器LFGMSのデジタル信号プロセッサは、低周波数RF生成器LFGMSのドライバ・システムに結合される。
更に、様々な実施形態では、本明細書で説明する、低周波数RF生成器LFGCWの制御器PRS1、PRS0、FCS1、およびFCS0並びに低周波数RF生成器LFGMSのデジタル信号プロセッサDSPが実施する機能は、ホスト・コンピュータ・システムのプロセッサによって実施される。これらの実施形態では、ホスト・コンピュータ・システムのプロセッサは、低周波数RF生成器LFGMSのドライバ・システムに結合される。
図3Bは、多重状態信号である多重RF信号352A、352Bおよび352Cの実施形態を示し、多重RF信号352A、352Bおよび352Cは、クロック信号350の状態S1およびS0と同期した状態でパラメータ・レベルを交互にし、クロック信号350は、上記クロック信号の一例である。RF信号352Aは、図3AのRF信号308Aの一例であり、RF信号352Bは、図3AのRF信号308Bの一例であり、RF信号352Cは、図3AのRF信号8Cの一例である。
RF信号352Aは、クロック信号350の状態S1の間、パラメータ・レベルPL4を有し、RF信号352Bは、状態S1の間、パラメータ・レベルPL3を有し、RF信号352Cは、状態S1の間、パラメータ・レベルPL2を有する。更に、RF信号352Aは、クロック信号350の状態S0の間、パラメータ・レベルPL3を有し、RF信号352Bは、状態S0の間、パラメータ・レベルPL5を有し、RF信号352Cは、状態S0の間、パラメータ・レベルPL1を有する。
RF信号352Aは、パラメータ・レベルPL4とPL3との間をクロック信号350と同期する状態で移行する。例えば、RF信号352Aは、パラメータ・レベルPL4からパラメータ・レベルPL3に実質的に同時に、例えば、クロック信号350が論理レベル1から論理レベル0に移行する時間t1で、又は時間t1から所定の時間期間内で移行する。RF信号352Aは、パラメータ・レベルPL3からパラメータ・レベルPL4に実質的に同時に、例えば、クロック信号350が論理レベル0から論理レベル1に移行する時間t2で、又は時間t2から所定の時間期間内で移行する。
同様に、RF信号352Bは、パラメータ・レベルPL3とPL5との間をクロック信号350と同期する状態で移行する。例えば、RF信号352Bは、パラメータ・レベルPL3からパラメータ・レベルPL5に実質的に同時に、クロック信号350が論理レベル1から論理レベル0に移行する時間t1で移行する。RF信号352Bは、パラメータ・レベルPL5からパラメータ・レベルPL3に実質的に同時に、クロック信号350が論理レベル0から論理レベル1に移行する時間t2で移行する。
更に、RF信号352Cは、パラメータ・レベルPL2とPL1との間をクロック信号350と同期する状態で移行する。例えば、RF信号352Cは、パラメータ・レベルPL2からパラメータ・レベルPL1に実質的に同時に、クロック信号350が論理レベル1から論理レベル0に移行する時間t1で移行する。RF信号352Cは、パラメータ・レベルPL1からパラメータ・レベルPL2に実質的に同時に、クロック信号350が論理レベル0から論理レベル1に移行する時間t2で移行する。
いくつかの実施形態では、RF信号352Aのパラメータ・レベルは、クロック信号350の状態S0の間、クロック信号350の状態S1の間のRF信号352Aのパラメータ・レベルよりも大きいことに留意されたい。更に、様々な実施形態では、RF信号352Bのパラメータ・レベルは、クロック信号350の状態S0の間、クロック信号350の状態S1の間のRF信号352Bのパラメータ・レベルよりも小さいことに留意されたい。また、いくつかの実施形態では、RF信号352Cのパラメータ・レベルは、クロック信号350の状態S0の間、クロック信号350の状態S1の間のRF信号352Cのパラメータ・レベルよりも大きいことに留意されたい。
様々な実施形態では、RF信号は、状態S0の間、状態S1の間のRF信号の周波数とは異なる周波数を有する。例えば、RF信号352Aは、状態S0の間に第1の周波数を有し、状態S1の間に第2の周波数を有する。RF信号352Aは、第1の周波数の出現と第2の周波数の出現との間を周期的に移行する。第1の周波数は、第2の周波数とは異なる。例えば、第1の周波数は、第2の周波数よりも所定の量大きいか又は小さい。例示すると、第1の周波数は、第2の周波数よりもa%大きいか又は小さく、aは、5%以上20%以下の範囲である。同様に、RF信号352Bは、状態S0の間に第3の周波数を有し、状態S1の間に第4の周波数を有し、第3の周波数は、第4の周波数よりもa%大きいか又は小さい。RF信号352Bは、第3の周波数の出現と第4の周波数の出現との間を周期的に移行する。また、RF信号352Cは、状態S0の間に第5の周波数を有し、状態S1の間に第6の周波数を有し、第5の周波数は、第6の周波数よりもa%大きいか又は小さい。RF信号352Cは、第5の周波数の出現と第6の周波数の出現との間を周期的に移行する。
図4は、RF信号208Aのパラメータ・レベル、位相および基本周波数、RF信号208Bのパラメータ・レベル、位相および基本周波数、並びにRF信号208Cのパラメータ・レベル、位相および基本周波数の制御を示すシステム400の一実施形態の図である。システム400は、高周波数RF生成器HFGCWとRF整合器とを含む。RF整合器は、電力感知ユニット又は電圧感知ユニット等のパラメータ感知ユニットPSを更に含む。パラメータ感知ユニットの一例は、複合電流・電圧センサ又は複合電圧センサを含む。複合電流・電圧センサは、電流の大きさ、電圧の大きさ、および電流の大きさと電圧の大きさとの間の位相を測定する。電圧センサは、電圧の大きさおよび位相を含む複合電圧を測定する。パラメータ感知ユニットは、RF整合器内に位置する。
更に、副生成器HFGf(n−1)CWのパラメータ制御器PRf(n−1)、位相制御器φf(n−1)および周波数制御器FCf(n−1)は、副生成器HFGf0CWのデジタル信号プロセッサに結合される。また、副生成器HFGfnCWのパラメータ制御器PRfn、位相制御器φfnおよび周波数制御器FCfnは、副生成器HFGf0CWのデジタル信号プロセッサに結合される。
パラメータ感知ユニットは、導体等のケーブル402を介して副生成器HFGf0CWのデジタル信号プロセッサに結合される。パラメータ感知ユニットは、電気信号を生成するために図2のRF信号208A、208Bおよび208Cが生成する磁界Bを感知する。パラメータ感知ユニットが生成する電気信号は、ケーブル402を介して副生成器HFGf0CWのデジタル信号プロセッサに伝達される。副生成器HFGf0CWのデジタル信号プロセッサは、電気信号内のデータにフーリエ変換を適用することによって、電気信号を分析し、パラメータ感知ユニットが測定したRF信号208Aの基本周波数、パラメータ感知ユニットが測定したRF信号208Aの基本周波数における位相、パラメータ感知ユニットが測定したRF信号208Aの基本周波数におけるパラメータ・レベル、パラメータ感知ユニットが測定したRF信号208Bの第(n−1)次高調波周波数、パラメータ感知ユニットが測定したRF信号208Bの第(n−1)次高調波周波数における位相、パラメータ感知ユニットが測定したRF信号208Bの第(n−1)次高調波周波数におけるパラメータ・レベル、パラメータ感知ユニットが測定したRF信号208Cの第n次高調波周波数、パラメータ感知ユニットが測定したRF信号208Cの第n次高調波周波数における位相、およびパラメータ感知ユニットが測定したRF信号208Cの第n次高調波周波数におけるパラメータ・レベルを識別する。
副生成器HFGf0CWのデジタル信号プロセッサは、測定したRF信号208Bの第(n−1)次高調波周波数が測定したRF信号208Aの基本周波数で固定されているか否かを決定する。例えば、副生成器HFGf0CWのデジタル信号プロセッサは、測定したRF信号208Bの第(n−1)次高調波周波数と、測定したRF信号208Aの基本周波数との間で測定した周波数差が、RF信号208Bの第(n−1)次高調波周波数とRF信号208Aの基本周波数との間の所定の周波数差と実質的に同じ、例えば、等しい、又は所定の範囲内であるか否かを決定する。測定したRF信号208Bの第(n−1)次高調波周波数と測定したRF信号208Aの基本周波数との間で測定した周波数差は、副生成器HFGf0CWのデジタル信号プロセッサによって計算され、周波数制御器FCf0およびFCf(n−1)に送信される。
デジタル信号プロセッサは、測定した周波数差が、RF信号208Bの第(n−1)次高調波周波数とRF信号208Aの基本周波数との間の所定の周波数差と実質的に同じではないことを決定すると、測定した周波数差が所定の周波数差と実質的に同じになるまで、周波数制御器FCf0、又はFCf(n−1)、又は周波数制御器FCf0およびFCf(n−1)の両方を制御する。例えば、デジタル信号プロセッサは、信号を周波数制御器FCf0、又は周波数制御器FCf(n−1)、又は周波数制御器FCf0および周波数制御器FCf(n−1)の両方に送信する。周波数制御器FCf0は、デジタル信号プロセッサから信号を受信すると、測定した周波数差が所定の周波数差と実質的に同じになるまで、基本周波数f0を修正し、RF信号208Aの基本周波数を変更する。同様に、周波数制御器FCf(n−1)は、デジタル信号プロセッサから信号を受信すると、測定した周波数差が所定の周波数差と実質的に同じになるまで、RF信号208Bの第(n−1)次高調波周波数を修正する。
同様の様式で、副生成器HFGf0CWのデジタル信号プロセッサは、測定したRF信号208Cの第n次高調波周波数が測定したRF信号208Aの基本周波数で固定されているか否かを決定する。例えば、副生成器HFGf0CWのデジタル信号プロセッサは、測定したRF信号208Cの第n次高調波周波数と、測定したRF信号208Aの基本周波数との間で測定した周波数差が、RF信号208Cの第n次高調波周波数とRF信号208Aの基本周波数との間の所定の周波数差と実質的に同じ、例えば、等しい、又は所定の範囲内であるか否かを決定する。測定したRF信号208Cの第n次高調波周波数と測定したRF信号208Aの基本周波数との間で測定した周波数差は、副生成器HFGf0CWのデジタル信号プロセッサによって計算され、周波数制御器FCf0およびFCfnに送信される。
デジタル信号プロセッサは、測定した周波数差が、RF信号208Cの第n次高調波周波数とRF信号208Aの基本周波数との間の所定の周波数差と実質的に同じではないことを決定すると、測定した周波数差が所定の周波数差と実質的に同じになるまで、周波数制御器FCf0、又はFCfn、又は周波数制御器FCf0およびFCfnの両方を制御する。例えば、デジタル信号プロセッサは、信号を周波数制御器FCf0、又は周波数制御器FCfn、又は周波数制御器FCf0およびFCfnの両方に送信する。周波数制御器FCf0は、デジタル信号プロセッサから信号を受信すると、測定した周波数差が所定の周波数差と実質的に同じになるまで、基本周波数f0を修正し、RF信号208Aの基本周波数を変更する。同様に、周波数制御器FCfnは、デジタル信号プロセッサから信号を受信すると、測定した周波数差が所定の周波数差と実質的に同じになるまで、RF信号208Cの第n次高調波周波数を修正する。
更に、副生成器HFGf0CWのデジタル信号プロセッサは、測定したRF信号208Bの第(n−1)次高調波周波数における位相が、測定したRF信号208Aの基本周波数における位相で固定されているか否かを決定する。例えば、副生成器HFGf0CWのデジタル信号プロセッサは、測定したRF信号208Bの第(n−1)次高調波周波数における位相と、測定したRF信号208Aの基本周波数における位相との間で測定した位相差が、RF信号208Bの第(n−1)次高調波周波数における位相とRF信号208Aの基本周波数における位相との間の所定の位相差と実質的に同じ、例えば、等しい、又は所定の範囲内であるか否かを決定する。測定したRF信号208Bの第(n−1)次高調波周波数における位相と測定したRF信号208Aの基本周波数における位相との間で測定した位相差は、副生成器HFGf0CWのデジタル信号プロセッサによって計算され、位相制御器φf0およびφf(n−1)に送信される。
デジタル信号プロセッサは、測定した位相差が、RF信号208Bの第(n−1)次高調波周波数における位相とRF信号208Aの基本周波数における位相との間の所定の位相差と実質的に同じではないことを決定すると、測定した位相差が所定の位相差と実質的に同じになるまで、位相制御器φf0、又はφf(n−1)、又は位相制御器φf0およびφf(n−1)の両方を制御する。例えば、デジタル信号プロセッサは、信号を位相制御器φf0、又は位相制御器φf(n−1)、又は位相制御器φf0およびφf(n−1)の両方に送信する。位相制御器φf0は、デジタル信号プロセッサから信号を受信すると、測定した位相差が所定の位相差と実質的に同じになるまで、基本周波数f0における位相を修正し、RF信号208Aの基本周波数f0における位相を変更する。同様に、位相制御器φf(n−1)は、デジタル信号プロセッサから信号を受信すると、測定した位相差が所定の位相差と実質的に同じになるまで、RF信号208Bの第(n−1)次高調波周波数における位相を修正する。
同様の様式で、副生成器HFGf0CWのデジタル信号プロセッサは、測定したRF信号208Cの第n次高調波周波数における位相が測定したRF信号208Aの基本周波数における位相で固定されているか否かを決定する。例えば、副生成器HFGf0CWのデジタル信号プロセッサは、測定したRF信号208Cの第n次高調波周波数における位相と、測定したRF信号208Aの基本周波数における位相との間で測定した位相差が、RF信号208Cの第n次高調波周波数における位相とRF信号208Aの基本周波数における位相との間の所定の位相差と実質的に同じ、例えば、等しい、又は所定の範囲内であるか否かを決定する。測定したRF信号208Cの第n次高調波周波数における位相と測定したRF信号208Aの基本周波数における位相との間で測定した位相差は、副生成器HFGf0CWのデジタル信号プロセッサによって計算され、位相制御器φf0およびφfnに送信される。
デジタル信号プロセッサは、測定した位相差が、RF信号208Cの第n次高調波周波数における位相とRF信号208Aの基本周波数における位相との間の所定の位相差と実質的に同じではないことを決定すると、測定した位相差が所定の位相差と実質的に同じになるまで、位相制御器φf0、又はφfn、又は位相制御器φf0およびφfnの両方を制御する。例えば、デジタル信号プロセッサは、信号を位相制御器φf0、又は位相制御器φfn、又は位相制御器φf0およびφfnの両方に送信する。位相制御器φf0は、デジタル信号プロセッサから信号を受信すると、測定した位相差が所定の位相差と実質的に同じになるまで、基本周波数f0における位相を修正し、RF信号208Aの基本周波数f0における位相を変更する。同様に、位相制御器φfnは、デジタル信号プロセッサから信号を受信すると、測定した位相差が所定の位相差と実質的に同じになるまで、RF信号208Cの第n次高調波周波数における位相を修正する。
更に、副生成器HFGf0CWのデジタル信号プロセッサは、測定したRF信号208Bの第(n−1)次高調波周波数におけるパラメータ・レベルが、測定したRF信号208Aの基本周波数におけるパラメータ・レベルで固定されているか否かを決定する。例えば、副生成器HFGf0CWのデジタル信号プロセッサは、測定したRF信号208Bの第(n−1)次高調波周波数におけるパラメータ・レベルと、測定したRF信号208Aの基本周波数におけるパラメータ・レベルとの間で測定したパラメータ・レベル差が、RF信号208Bの第(n−1)次高調波周波数におけるパラメータ・レベルとRF信号208Aの基本周波数におけるパラメータ・レベルとの間の所定のパラメータ・レベル差と実質的に同じ、例えば、等しい、又は所定の範囲内であるか否かを決定する。測定したRF信号208Bの第(n−1)次高調波周波数におけるパラメータ・レベルと測定したRF信号208Aの基本周波数におけるパラメータ・レベルとの間で測定したパラメータ・レベル差は、副生成器HFGf0CWのデジタル信号プロセッサによって計算され、パラメータ・レベル制御器PRf0およびPRf(n−1)に送信される。
デジタル信号プロセッサは、測定したパラメータ・レベル差が、RF信号208Bの第(n−1)次高調波周波数におけるパラメータ・レベルとRF信号208Aの基本周波数におけるパラメータ・レベルとの間の所定の位相差と実質的に同じではないことを決定すると、測定したパラメータ・レベル差が所定のパラメータ・レベル差と実質的に同じになるまで、パラメータ・レベル制御器PRf0、又はPRf(n−1)、又はパラメータ・レベル制御器PRf0およびPRf(n−1)の両方を制御する。例えば、デジタル信号プロセッサは、信号をパラメータ・レベル制御器PRf0、又はパラメータ・レベル制御器PRf(n−1)、又はパラメータ・レベル制御器PRf0およびPRf(n−1)の両方に送信する。パラメータ・レベル制御器PRf0は、デジタル信号プロセッサから信号を受信すると、測定したパラメータ・レベル差が所定の位相差と実質的に同じになるまで、基本周波数f0におけるパラメータ・レベルを修正し、RF信号208Aの基本周波数f0におけるパラメータ・レベルを変更する。同様に、パラメータ・レベル制御器PRf(n−1)は、デジタル信号プロセッサから信号を受信すると、測定したパラメータ・レベル差が所定のパラメータ・レベル差と実質的に同じになるまで、RF信号208Bの第(n−1)次高調波周波数におけるパラメータ・レベルを修正する。
同様に、副生成器HFGf0CWのデジタル信号プロセッサは、測定したRF信号208Cの第n次高調波周波数におけるパラメータ・レベルが、測定したRF信号208Aの基本周波数におけるパラメータ・レベルで固定されているか否かを決定する。例えば、副生成器HFGf0CWのデジタル信号プロセッサは、測定したRF信号208Cの第n次高調波周波数におけるパラメータ・レベルと、測定したRF信号208Aの基本周波数におけるパラメータ・レベルとの間で測定したパラメータ・レベル差が、RF信号208Cの第(n−1)次高調波周波数におけるパラメータ・レベルとRF信号208Aの基本周波数におけるパラメータ・レベルとの間の所定のパラメータ・レベル差と実質的に同じ、例えば、等しい、又は所定の範囲内であるかどうかを決定する。測定したRF信号208Cの第n次高調波周波数におけるパラメータ・レベルと測定したRF信号208Aの基本周波数におけるパラメータ・レベルとの間で測定したパラメータ・レベル差は、副生成器HFGf0CWのデジタル信号プロセッサによって計算され、パラメータ・レベル制御器PRf0およびPRfnに送信される。
デジタル信号プロセッサは、測定したパラメータ・レベル差が、RF信号208Cの第n次高調波周波数におけるパラメータ・レベルとRF信号208Aの基本周波数におけるパラメータ・レベルとの間の所定の位相差と実質的に同じではないことを決定すると、測定したパラメータ・レベル差が所定のパラメータ・レベル差と実質的に同じになるまで、パラメータ・レベル制御器PRf0、又はPRfn、又はパラメータ・レベル制御器PRf0およびPRfnの両方を制御する。例えば、デジタル信号プロセッサは、信号をパラメータ・レベル制御器PRf0、又はパラメータ・レベル制御器PRfn、又はパラメータ・レベル制御器PRf0およびPRfnの両方に送信する。パラメータ・レベル制御器PRf0は、デジタル信号プロセッサから信号を受信すると、測定したパラメータ・レベル差が所定の位相差と実質的に同じになるまで、基本周波数f0におけるパラメータ・レベルを修正し、RF信号208Aの基本周波数f0におけるパラメータ・レベルを変更する。同様に、パラメータ・レベル制御器PRfnは、デジタル信号プロセッサから信号を受信すると、測定したパラメータ・レベル差が所定のパラメータ・レベル差と実質的に同じになるまで、RF信号208Cの第n次高調波周波数におけるパラメータ・レベルを修正する。
電源PSUf0は、修正基本周波数、又は基本周波数における修正位相、又は基本周波数における修正パラメータ・レベル又はそれらの組合せを有するRF信号408Aを生成し、RFケーブル114Aを介してRF整合器の入力I1にRF信号408Aを供給する。更に、電源PSUf(n−1)は、第(n−1)次修正高調波周波数、又は第(n−1)次高調波周波数における修正位相、又は第(n−1)次高調波周波数における修正パラメータ・レベル又はそれらの組合せを有するRF信号408Bを生成し、RFケーブル114Bを介してRF整合器の入力I2にRF信号408Bを供給する。また、電源PSUfnは、第nの修正高調波周波数、又は第nの高調波周波数における修正位相、又は第nの高調波周波数における修正パラメータ・レベル又はそれらの組合せを有するRF信号408Cを生成し、RFケーブル114Cを介してRF整合器の入力I3にRF信号408Cを供給する。
RF整合器は、図2Aの低周波数RF生成器LFGCWからRF信号408A〜408CおよびRF信号218を受信すると、出力O1に結合した負荷のインピーダンスと、入力I1〜I4に結合した供給源のインピーダンスとを整合し、修正RF信号を生成し、修正RF信号を組み合わせ、例えば合計し、修正RF信号410を生成する。RF整合器は、RF伝送線路116を介して修正RF信号410をプラズマ室のチャック212(図2A)に供給する。修正RF信号をプラズマ室に供給すると、径方向エッチング均一性を達成するようにプラズマ室内のプラズマ・シースのRF高調波が制御される。
図5は、図3AのRF信号308Aのパラメータ・レベル、位相および基本周波数、図3AのRF信号308Bのパラメータ・レベル、位相および基本周波数、並びに図3AのRF信号308Cのパラメータ・レベル、位相および基本周波数の制御を示すシステム500の一実施形態の図である。システム500は、高周波数RF生成器HFGMSとRF整合器とを含む。副生成器HFGf(n−1)MSのパラメータ制御器PRf(n−1)S1、位相制御器φf(n−1)S1および周波数制御器FCf(n−1)S1は、副生成器HFGf0MSのデジタル信号プロセッサに結合される。また、副生成器HFGfnMSのパラメータ制御器PRfnS1、位相制御器φfnS1および周波数制御器FCfnS1は、副生成器HFGf0MSのデジタル信号プロセッサに結合される。
同様に、副生成器HFGf(n−1)MSのパラメータ制御器PRf(n−1)S0、位相制御器φf(n−1)S0および周波数制御器FCf(n−1)S0は、副生成器HFGf0MSのデジタル信号プロセッサに結合される。また、副生成器HFGfnMSのパラメータ制御器PRfnS0、位相制御器φfnS0および周波数制御器FCfnS0は、副生成器HFGf0MSのデジタル信号プロセッサに結合される。
パラメータ感知ユニットは、ケーブル402を介して副生成器HFGf0MSのデジタル信号プロセッサに結合される。パラメータ感知ユニットは、電気信号を生成するため、図3AのRF信号308A、308Bおよび308Cが生成する磁界Bを感知する。パラメータ感知ユニットが生成する電気信号は、ケーブル402を介して副生成器HFGf0MSのデジタル信号プロセッサに伝達される。副生成器HFGf0MSのデジタル信号プロセッサは、電気信号内のデータにフーリエ変換を適用することによって、電気信号を分析し、パラメータ感知ユニットが測定したRF信号308Aの状態S1のための基本周波数、パラメータ感知ユニットが測定したRF信号308Aの状態S1のための基本周波数における位相、パラメータ感知ユニットが測定したRF信号308Aの状態S1のための基本周波数におけるパラメータ・レベル、パラメータ感知ユニットが測定したRF信号308Aの状態S0のための基本周波数、パラメータ感知ユニットが測定したRF信号308Aの状態S0のための基本周波数における位相、パラメータ感知ユニットが測定したRF信号308Aの状態S0のための基本周波数におけるパラメータ・レベルを識別する。
副生成器HFGf0MSのデジタル信号プロセッサは、電気信号内のデータにフーリエ変換を適用することによって電気信号を更に分析し、パラメータ感知ユニットが測定したRF信号308Bの状態S1のための第(n−1)次高調波周波数、パラメータ感知ユニットが測定したRF信号308Bの状態S1のための第(n−1)次高調波周波数における位相、パラメータ感知ユニットが測定したRF信号308Bの状態S1のための第(n−1)次高調波周波数におけるパラメータ・レベル、パラメータ感知ユニットが測定したRF信号308Bの状態S0のための第(n−1)次高調波周波数、パラメータ感知ユニットが測定したRF信号308Bの状態S0のための第(n−1)次高調波周波数における位相、およびパラメータ感知ユニットが測定したRF信号308Bの状態S0のための第(n−1)次高調波周波数におけるパラメータ・レベルを識別する。
副生成器HFGf0MSのデジタル信号プロセッサも、電気信号内のデータにフーリエ変換を適用することによって電気信号を分析し、パラメータ感知ユニットが測定したRF信号308Cの状態S1のための第n次高調波周波数、パラメータ感知ユニットが測定したRF信号308Cの状態S1のための第n次高調波周波数における位相、パラメータ感知ユニットが測定したRF信号308Cの状態S1のための第n次高調波周波数におけるパラメータ・レベル、パラメータ感知ユニットが測定したRF信号308Cの状態S0のための第n次高調波周波数、パラメータ感知ユニットが測定したRF信号308Cの状態S0のための第n次高調波周波数における位相、およびパラメータ感知ユニットが測定したRF信号308Cの状態S0のための第n次高調波周波数におけるパラメータ・レベルを識別する。
副生成器HFGf0MSのデジタル信号プロセッサは、測定したRF信号308Bの状態S1のための第(n−1)次高調波周波数が、測定したRF信号308Aの状態S1のための基本周波数で固定されているか否かを決定する。例えば、副生成器HFGf0MSのデジタル信号プロセッサは、測定したRF信号308Bの状態S1のための第(n−1)次高調波周波数と、測定したRF信号308Aの状態S1のための基本周波数との間で測定した周波数差が、RF信号308Bの状態S1のための第(n−1)次高調波周波数とRF信号308Aの状態S1のための基本周波数との間の所定の周波数差と実質的に同じ、例えば、等しい、又は所定の範囲内であるか否かを決定する。測定したRF信号308Bの状態S1のための第(n−1)次高調波周波数と測定したRF信号308Aの状態S1のための基本周波数との間で測定した周波数差は、副生成器HFGf0MSのデジタル信号プロセッサによって計算され、周波数制御器FCf0S1およびFCf(n−1)S1に送信される。
デジタル信号プロセッサは、測定したRF信号308Bの状態S1のための周波数差が、RF信号308Bの状態S1のための第(n−1)次高調波周波数とRF信号308Aの状態S1のための基本周波数との間の所定の周波数差と実質的に同じではないことを決定すると、測定したRF信号308Bの状態S1のための周波数差が、RF信号308Bの状態S1のための所定の周波数差と実質的に同じになるまで、周波数制御器FCf0S1、又はFCf(n−1)S1、又は周波数制御器FCf0S1およびFCf(n−1)S1の両方を制御する。例えば、デジタル信号プロセッサは、信号を周波数制御器FCf0S1、又は周波数制御器FCf(n−1)S1、又は周波数制御器FCf0S1および周波数制御器FCf(n−1)S1の両方に送信する。周波数制御器FCf0S1は、デジタル信号プロセッサから信号を受信すると、測定したRF信号308Bの状態S1のための周波数差がRF信号308Bの状態S1のための所定の周波数差と実質的に同じになるまで、RF信号308Aの状態S1のための基本周波数を修正する。同様に、周波数制御器FCf(n−1)S1は、デジタル信号プロセッサから信号を受信すると、測定したRF信号308Bの状態S1のための周波数差がRF信号308Bの状態S1のための所定の周波数差と実質的に同じになるまで、RF信号308Bの状態S1のための第(n−1)次高調波周波数を修正する。
副生成器HFGf0MSのデジタル信号プロセッサも、測定したRF信号308Bの状態S0のための第(n−1)次高調波周波数が、測定したRF信号308Aの状態S0のための基本周波数で固定されているか否かを決定する。例えば、副生成器HFGf0MSのデジタル信号プロセッサは、測定したRF信号308Bの状態S0のための第(n−1)次高調波周波数と、測定したRF信号308Aの状態S0のための基本周波数との間で測定した周波数差が、RF信号308Bの状態S0のための第(n−1)次高調波周波数とRF信号308Aの状態S0のための基本周波数との間の所定の周波数差と実質的に同じ、例えば、等しい、又は所定の範囲内であるか否かを決定する。測定したRF信号308Bの状態S0のための第(n−1)次高調波周波数と測定したRF信号308Aの状態S0のための基本周波数との間で測定した周波数差は、副生成器HFGf0MSのデジタル信号プロセッサによって計算され、周波数制御器FCf0S0およびFCf(n−1)S0に送信される。
デジタル信号プロセッサは、測定したRF信号308Bの状態S0のための周波数差が、RF信号308Bの状態S0のための第(n−1)次高調波周波数とRF信号308Aの状態S0のための基本周波数との間の所定の周波数差と実質的に同じではないことを決定すると、測定したRF信号308Bの状態S0のための周波数差が、RF信号308Bの状態S0のための所定の周波数差と実質的に同じになるまで、周波数制御器FCf0S0、又はFCf(n−1)S0、又は周波数制御器FCf0S0およびFCf(n−1)S0の両方を制御する。例えば、デジタル信号プロセッサは、信号を周波数制御器FCf0S0、又は周波数制御器FCf(n−1)S0、又は周波数制御器FCf0S0および周波数制御器FCf(n−1)S0の両方に送信する。周波数制御器FCf0S0は、デジタル信号プロセッサから信号を受信すると、測定したRF信号308Bの状態S0のための周波数差がRF信号308Bの状態S0のための所定の周波数差と実質的に同じになるまで、RF信号308Aの状態S0のための基本周波数f0を修正する。同様に、周波数制御器FCf(n−1)S0は、デジタル信号プロセッサから信号を受信すると、測定したRF信号308Bの状態S0のための周波数差がRF信号308Bの状態S0のための所定の周波数差と実質的に同じになるまで、RF信号308Bの状態S0のための第(n−1)次高調波周波数を修正する。
同様の様式で、副生成器HFGf0MSのデジタル信号プロセッサは、測定したRF信号308Cの状態S1のための第n次高調波周波数が、測定したRF信号308Aの状態S1のための基本周波数で固定されているか否かを決定する。例えば、副生成器HFGf0MSのデジタル信号プロセッサは、測定したRF信号308Cの状態S1のための第n次高調波周波数と、測定したRF信号308Aの状態S1のための基本周波数との間で測定した周波数差が、RF信号308Cの状態S1のための第n次高調波周波数とRF信号308Aの状態S1のための基本周波数との間の所定の周波数差と実質的に同じ、例えば、等しい、又は所定の範囲内であるか否かを決定する。測定したRF信号308Cの状態S1のための第n次高調波周波数と測定したRF信号308Aの状態S1のための基本周波数との間で測定した周波数差は、副生成器HFGf0MSのデジタル信号プロセッサによって計算され、周波数制御器FCf0S1およびFCfnS1に送信される。
デジタル信号プロセッサは、測定したRF信号308Cの状態S1のための周波数差が、RF信号308Cの状態S1のための第n次高調波周波数とRF信号308Aの状態S1のための基本周波数との間の所定の周波数差と実質的に同じではないことを決定すると、測定したRF信号308Cの状態S1のための周波数差が、RF信号308Cの状態S1のための所定の周波数差と実質的に同じになるまで、周波数制御器FCf0S1、又はFCfnS1、又は周波数制御器FCf0S1およびFCfnS1の両方を制御する。例えば、デジタル信号プロセッサは、信号を周波数制御器FCf0S1、又は周波数制御器FCfnS1、又は周波数制御器FCf0S1およびFCfnS1の両方に送信する。周波数制御器FCf0S1は、デジタル信号プロセッサから信号を受信すると、測定したRF信号308Cの状態S1のための周波数差がRF信号308Cの状態S1のための所定の周波数差と実質的に同じになるまで、RF信号308Aの状態S1のための基本周波数を修正する。同様に、周波数制御器FCfnS1は、デジタル信号プロセッサから信号を受信すると、測定したRF信号308Cの状態S1のための周波数差がRF信号308Cの状態S1のための所定の周波数差と実質的に同じになるまで、RF信号308Cの状態S1のための第n次高調波周波数を修正する。
副生成器HFGf0MSのデジタル信号プロセッサは、測定したRF信号308Cの状態S0のための第n次高調波周波数が、測定したRF信号308Aの状態S0のための基本周波数で固定されているか否かも決定する。例えば、副生成器HFGf0MSのデジタル信号プロセッサは、測定したRF信号308Cの状態S0のための第n次高調波周波数と、測定したRF信号308Aの状態S0のための基本周波数との間で測定した周波数差が、RF信号308Cの状態S0のための第n次高調波周波数とRF信号308Aの状態S0のための基本周波数との間の所定の周波数差と実質的に同じ、例えば、等しい、又は所定の範囲内であるか否かを決定する。測定したRF信号308Cの状態S0のための第n次高調波周波数と測定したRF信号308Aの状態S0のための基本周波数との間で測定した周波数差は、副生成器HFGf0MSのデジタル信号プロセッサによって計算され、周波数制御器FCf0S0およびFCfnS0に送信される。
デジタル信号プロセッサは、測定したRF信号308Cの状態S0のための周波数差が、RF信号308Cの状態S0のための第n次高調波周波数とRF信号308Aの状態S0のための基本周波数との間の所定の周波数差と実質的に同じではないことを決定すると、測定したRF信号308Cの状態S0のための周波数差が、RF信号308Cの状態S0のための所定の周波数差と実質的に同じになるまで、周波数制御器FCf0S0、又はFCfnS0、又は周波数制御器FCf0S0およびFCfnS0の両方を制御する。例えば、デジタル信号プロセッサは、信号を周波数制御器FCf0S0、又は周波数制御器FCfnS0、又は周波数制御器FCf0S0およびFCfnS0の両方に送信する。周波数制御器FCf0S0は、デジタル信号プロセッサから信号を受信すると、測定したRF信号308Cの状態S0のための周波数差がRF信号308Cの状態S0のための所定の周波数差と実質的に同じになるまで、RF信号308Aの状態S0のための基本周波数f0を修正する。同様に、周波数制御器FCfnS0は、デジタル信号プロセッサから信号を受信すると、測定したRF信号308Cの状態S0のための周波数差がRF信号308Cの状態S0のための所定の周波数差と実質的に同じになるまで、RF信号308Cの状態S0のための第n次高調波周波数を修正する。
更に、副生成器HFGf0MSのデジタル信号プロセッサは、測定したRF信号308Bの状態S1のための第(n−1)次高調波周波数における位相が、測定したRF信号308Aの状態S1のための基本周波数における位相で固定されているか否かを決定する。例えば、副生成器HFGf0MSのデジタル信号プロセッサは、測定したRF信号308Bの状態S1のための第(n−1)次高調波周波数における位相と、測定したRF信号308Aの状態S1のための基本周波数における位相との間で測定した位相差が、RF信号308Bの状態S1のための第(n−1)次高調波周波数における位相とRF信号308Aの状態S1のための基本周波数における位相との間の所定の位相差と実質的に同じ、例えば、等しい、又は所定の範囲内であるか否かを決定する。測定したRF信号308Bの状態S1のための第(n−1)次高調波周波数における位相と測定したRF信号308Aの状態S1のための基本周波数における位相との間で測定した位相差は、副生成器HFGf0MSのデジタル信号プロセッサによって計算され、位相制御器φf0S1およびφf(n−1)S1に送信される。
デジタル信号プロセッサは、測定したRF信号308Bの状態S1のための位相差が、RF信号308Bの状態S1のための第(n−1)次高調波周波数における位相とRF信号308Aの状態S1のための基本周波数における位相との間の所定の位相差と実質的に同じではないことを決定すると、測定したRF信号308Bの状態S1のための位相差が、RF信号308Bの状態S1のための所定の位相差と実質的に同じになるまで、位相制御器φf0S1、又はφf(n−1)S1、又は位相制御器φf0S1およびφf(n−1)S1の両方を制御する。例えば、デジタル信号プロセッサは、信号を位相制御器φf0S1、又は位相制御器φf(n−1)S1、又は位相制御器φf0S1およびφf(n−1)S1の両方に送信する。位相制御器φf0S1は、デジタル信号プロセッサから信号を受信すると、測定したRF信号308Bの状態S1のための位相差がRF信号308Bの状態S1のための所定の位相差と実質的に同じになるまで、RF信号308Aの状態S1のための基本周波数f0における位相を修正する。同様に、位相制御器φf(n−1)S1は、デジタル信号プロセッサから信号を受信すると、測定したRF信号308Bの状態S1のための位相差がRF信号308Bの状態S1のための所定の位相差と実質的に同じになるまで、RF信号308Bの状態S1のための第(n−1)次高調波周波数における位相を修正する。
同様の様式で、副生成器HFGf0MSのデジタル信号プロセッサは、測定したRF信号308Bの状態S0のための第(n−1)次高調波周波数における位相が、測定したRF信号308Aの状態S0のための基本周波数における位相で固定されているか否かを決定する。例えば、副生成器HFGf0MSのデジタル信号プロセッサは、測定したRF信号308Bの状態S0のための第(n−1)次高調波周波数における位相と、測定したRF信号308Aの状態S0のための基本周波数における位相との間で測定した位相差が、RF信号308Bの状態S0のための第(n−1)次高調波周波数における位相とRF信号308Aの状態S0のための基本周波数における位相との間の所定の位相差と実質的に同じ、例えば、等しい、又は所定の範囲内であるか否かを決定する。測定したRF信号308Bの状態S0のための第(n−1)次高調波周波数における位相と測定したRF信号308Aの状態S0のための基本周波数における位相との間で測定した位相差は、副生成器HFGf0MSのデジタル信号プロセッサによって計算され、位相制御器φf0S0およびφf(n−1)S0に送信される。
デジタル信号プロセッサは、測定したRF信号308Bの状態S0のための位相差が、RF信号308Bの状態S0のための第(n−1)次高調波周波数における位相とRF信号308Aの状態S0のための基本周波数における位相との間の所定の位相差と実質的に同じではないことを決定すると、測定したRF信号308Bの状態S0のための位相差が、RF信号308Bの状態S0のための所定の周波数差と実質的に同じになるまで、位相制御器φf0S0、又はf(n−1)S0、又は位相制御器φf0S0およびφf(n−1)S0の両方を制御する。例えば、デジタル信号プロセッサは、信号を位相制御器φf0S0、又は位相制御器φf(n−1)S0、又は位相制御器φf0S0およびφf(n−1)S0の両方に送信する。位相制御器φf0S0は、デジタル信号プロセッサから信号を受信すると、測定したRF信号308Bの状態S0のための位相差がRF信号308Bの状態S0のための所定の位相差と実質的に同じになるまで、RF信号308Aの状態S0のための基本周波数f0における位相を修正する。同様に、位相制御器φf(n−1)S0は、デジタル信号プロセッサから信号を受信すると、測定したRF信号308Bの状態S0のための位相差がRF信号308Bの状態S0のための所定の位相差と実質的に同じになるまで、RF信号308Bの状態S0のための第(n−1)次高調波周波数における位相を修正する。
同様の様式で、副生成器HFGf0MSのデジタル信号プロセッサは、測定したRF信号308Cの状態S1のための第n次高調波周波数における位相が、測定したRF信号308Aの状態S1のための基本周波数における位相で固定されているか否かを決定する。例えば、副生成器HFGf0MSのデジタル信号プロセッサは、測定したRF信号308Cの状態S1のための第n次高調波周波数における位相と、測定したRF信号308Aの状態S1のための基本周波数における位相との間で測定した位相差が、RF信号308Cの状態S1のための第n次高調波周波数における位相とRF信号308Aの状態S1のための基本周波数における位相との間の所定の位相差と実質的に同じ、例えば、等しい、又は所定の範囲内であるか否かを決定する。測定したRF信号308Cの状態S1のための第n次高調波周波数における位相と測定したRF信号308Aの状態S1のための基本周波数における位相との間で測定した位相差は、副生成器HFGf0MSのデジタル信号プロセッサによって計算され、位相制御器φf0S1およびφfnS1に送信される。
デジタル信号プロセッサは、測定したRF信号308Cの状態S1のための位相差が、RF信号308Cの状態S1のための第n次高調波周波数における位相とRF信号308Aの状態S1のための基本周波数における位相との間の所定の位相差と実質的に同じではないことを決定すると、測定したRF信号308Cの状態S1のための位相差が、RF信号308Cの状態S1のための所定の周波数差と実質的に同じになるまで、位相制御器φf0S1、又はφfnS1、又は位相制御器φf0S1およびφfnS1の両方を制御する。例えば、デジタル信号プロセッサは、信号を位相制御器φf0S1、又は位相制御器φfnS1、又は位相制御器φf0S1およびφfnS1の両方に送信する。位相制御器φf0S1は、デジタル信号プロセッサから信号を受信すると、測定したRF信号308Cの状態S1のための位相差がRF信号308Cの状態S1のための所定の位相差と実質的に同じになるまで、RF信号308Aの状態S1のための基本周波数f0における位相を修正する。同様に、位相制御器φfnS1は、デジタル信号プロセッサから信号を受信すると、測定したRF信号308Cの状態S1のための位相差がRF信号308Cの状態S1のための所定の位相差と実質的に同じになるまで、RF信号308Cの状態S1のための第n次高調波周波数における位相を修正する。
更に、副生成器HFGf0MSのデジタル信号プロセッサは、測定したRF信号308Cの状態S0のための第n次高調波周波数における位相が、測定したRF信号308Aの状態S0のための基本周波数における位相で固定されているか否かを決定する。例えば、副生成器HFGf0MSのデジタル信号プロセッサは、測定したRF信号308Cの状態S0のための第n次高調波周波数における位相と、測定したRF信号308Aの状態S0のための基本周波数における位相との間で測定した位相差が、RF信号308Cの状態S0のための第n次高調波周波数における位相とRF信号308Aの状態S0のための基本周波数における位相との間の所定の位相差と実質的に同じ、例えば、等しい、又は所定の範囲内であるか否かを決定する。測定したRF信号308Cの状態S0のための第n次高調波周波数における位相と測定したRF信号308Aの状態S0のための基本周波数における位相との間で測定した位相差は、副生成器HFGf0MSのデジタル信号プロセッサによって計算され、位相制御器φf0S0およびφfnS0に送信される。
デジタル信号プロセッサは、測定したRF信号308Cの状態S0のための位相差が、RF信号308Cの状態S0のための第n次高調波周波数における位相とRF信号308Aの状態S0のための基本周波数における位相との間の所定の位相差と実質的に同じではないことを決定すると、測定したRF信号308Cの状態S1のための位相差が、RF信号308Cの状態S0のための所定の周波数差と実質的に同じになるまで、位相制御器φf0S0、又はφfnS0、又は位相制御器φf0S0およびφfnS0の両方を制御する。例えば、デジタル信号プロセッサは、信号を位相制御器φf0S0、又は位相制御器φfnS0、又は位相制御器φf0S0およびφfnS0の両方に送信する。位相制御器φf0S0は、デジタル信号プロセッサから信号を受信すると、測定したRF信号308Cの状態S0のための位相差がRF信号308Cの状態S0のための所定の位相差と実質的に同じになるまで、RF信号308Aの状態S0のための基本周波数f0における位相を修正する。同様に、位相制御器φfnS0は、デジタル信号プロセッサから信号を受信すると、測定したRF信号308Cの状態S0のための位相差がRF信号308Cの状態S0のための所定の位相差と実質的に同じになるまで、RF信号308Cの状態S0のための第n次高調波周波数における位相を修正する。
更に、副生成器HFGf0MSのデジタル信号プロセッサは、測定したRF信号308Bの状態S1のための第(n−1)次高調波周波数におけるパラメータ・レベルが、測定したRF信号308Aの状態S1のための基本周波数におけるパラメータ・レベルで固定されているか否かを決定する。例えば、副生成器HFGf0MSのデジタル信号プロセッサは、測定したRF信号308Bの状態S1のための第(n−1)次高調波周波数におけるパラメータ・レベルと、測定したRF信号308Aの状態S1のための基本周波数におけるパラメータ・レベルとの間で測定したパラメータ・レベル差が、RF信号308Bの状態S1のための第(n−1)次高調波周波数におけるパラメータ・レベルとRF信号308Aの状態S1のための基本周波数におけるパラメータ・レベルとの間の所定のパラメータ・レベル差と実質的に同じ、例えば、等しい、又は所定の範囲内であるか否かを決定する。測定したRF信号308Bの状態S1のための第(n−1)次高調波周波数におけるパラメータ・レベルと測定したRF信号308Aの状態S1のための基本周波数におけるパラメータ・レベルとの間で測定したパラメータ・レベル差は、副生成器HFGf0MSのデジタル信号プロセッサによって計算され、パラメータ・レベル制御器PRf0S1およびPRf(n−1)S1に送信される。
デジタル信号プロセッサは、測定したRF信号308Bの状態S1のためのパラメータ・レベル差が、RF信号308Bの状態S1のための第(n−1)次高調波周波数におけるパラメータ・レベルとRF信号308Aの状態S1のための基本周波数におけるパラメータ・レベルとの間の所定のパラメータ・レベル差と実質的に同じではないことを決定すると、測定したRF信号308Bの状態S1のためのパラメータ・レベル差が、RF信号308Bの状態S1のための所定のパラメータ・レベル差と実質的に同じになるまで、パラメータ・レベル制御器PRf0S1、又はPRf(n−1)S1、又はパラメータ・レベル制御器PRf0S1およびPRf(n−1)S1の両方を制御する。例えば、デジタル信号プロセッサは、信号をパラメータ・レベル制御器PRf0S1、又はパラメータ・レベル制御器PRf(n−1)S1、又はパラメータ・レベル制御器PRf0S1およびPRf(n−1)S1の両方に送信する。パラメータ・レベル制御器PRf0S1は、デジタル信号プロセッサから信号を受信すると、測定したRF信号308Bの状態S1のためのパラメータ・レベル差がRF信号308Bの状態S1のための所定のパラメータ・レベル差と実質的に同じになるまで、RF信号308Aの状態S1のための基本周波数におけるパラメータ・レベルを修正する。同様に、パラメータ・レベル制御器PRf(n−1)S1は、デジタル信号プロセッサから信号を受信すると、測定したRF信号308Bの状態S1のためのパラメータ・レベル差がRF信号308Bの状態S1のための所定のパラメータ・レベル差と実質的に同じになるまで、RF信号308Bの状態S1のための第(n−1)次高調波周波数におけるパラメータ・レベルを修正する。
また、副生成器HFGf0MSのデジタル信号プロセッサは、測定したRF信号308Bの状態S0のための第(n−1)次高調波周波数におけるパラメータ・レベルが、測定したRF信号308Aの状態S0のための基本周波数におけるパラメータ・レベルで固定されているか否かを決定する。例えば、副生成器HFGf0MSのデジタル信号プロセッサは、測定したRF信号308Bの状態S0のための第(n−1)次高調波周波数におけるパラメータ・レベルと、測定したRF信号308Aの状態S0のための基本周波数におけるパラメータ・レベルとの間で測定したパラメータ・レベル差が、RF信号308Bの状態S0のための第(n−1)次高調波周波数におけるパラメータ・レベルとRF信号308Aの状態S0のための基本周波数におけるパラメータ・レベルとの間の所定のパラメータ・レベル差と実質的に同じ、例えば、等しい、又は所定の範囲内であるか否かを決定する。測定したRF信号308Bの状態S0のための第(n−1)次高調波周波数におけるパラメータ・レベルと測定したRF信号308Aの状態S0のための基本周波数におけるパラメータ・レベルとの間で測定したパラメータ・レベル差は、副生成器HFGf0MSのデジタル信号プロセッサによって計算され、パラメータ・レベル制御器PRf0S0およびPRf(n−1)S0に送信される。
デジタル信号プロセッサは、測定したRF信号308Bの状態S0のためのパラメータ・レベル差が、RF信号308Bの状態S0のための第(n−1)次高調波周波数におけるパラメータ・レベルとRF信号308Aの状態S0のための基本周波数におけるパラメータ・レベルとの間の所定のパラメータ・レベル差と実質的に同じではないことを決定すると、測定したRF信号308Bの状態S0のためのパラメータ・レベル差が、RF信号308Bの状態S0のための所定のパラメータ・レベル差と実質的に同じになるまで、パラメータ・レベル制御器PRf0S0、又はPRf(n−1)S0、又はパラメータ・レベル制御器PRf0S0およびPRf(n−1)S0の両方を制御する。例えば、デジタル信号プロセッサは、信号をパラメータ・レベル制御器PRf0S0、又はパラメータ・レベル制御器PRf(n−1)S0、又はパラメータ・レベル制御器PRf0S0およびPRf(n−1)S0の両方に送信する。パラメータ・レベル制御器PRf0S0は、デジタル信号プロセッサから信号を受信すると、測定したRF信号308Bの状態S0のためのパラメータ・レベル差がRF信号308Bの状態S0のための所定のパラメータ・レベル差と実質的に同じになるまで、RF信号308Aの状態S0のための基本周波数f0におけるパラメータ・レベルを修正する。同様に、パラメータ・レベル制御器PRf(n−1)S0は、デジタル信号プロセッサから信号を受信すると、測定したRF信号308Bの状態S0のためのパラメータ・レベル差がRF信号308Bの状態S0のための所定のパラメータ・レベル差と実質的に同じになるまで、RF信号308Bの状態S0のための第(n−1)次高調波周波数におけるパラメータ・レベルを修正する。
同様に、副生成器HFGf0MSのデジタル信号プロセッサは、測定したRF信号308Cの状態S1のための第n次高調波周波数におけるパラメータ・レベルが、測定したRF信号308Aの状態S1のための基本周波数におけるパラメータ・レベルで固定されているか否かを決定する。例えば、副生成器HFGf0MSのデジタル信号プロセッサは、測定したRF信号308Cの状態S1のための第n次高調波周波数におけるパラメータ・レベルと、測定したRF信号308Aの状態S1のための基本周波数におけるパラメータ・レベルとの間で測定したパラメータ・レベル差が、RF信号308Cの状態S1のための第n次高調波周波数におけるパラメータ・レベルとRF信号308Aの状態S1のための基本周波数におけるパラメータ・レベルとの間の所定のパラメータ・レベル差と実質的に同じ、例えば、等しい、又は所定の範囲内であるか否かを決定する。測定したRF信号308Cの状態S1のための第n次高調波周波数におけるパラメータ・レベルと測定したRF信号308Aの状態S1のための基本周波数におけるパラメータ・レベルとの間で測定したパラメータ・レベル差は、副生成器HFGf0MSのデジタル信号プロセッサによって計算され、パラメータ・レベル制御器PRf0S1又はPRfnS1に送信される。
デジタル信号プロセッサは、測定したRF信号308Cの状態S1のためのパラメータ・レベル差が、RF信号308Cの状態S1のための第n次高調波周波数におけるパラメータ・レベルとRF信号308Aの状態S1のための基本周波数におけるパラメータ・レベルとの間の所定のパラメータ・レベル差と実質的に同じではないことを決定すると、測定したRF信号308Cの状態S1のためのパラメータ・レベル差が、RF信号308Cの状態S1のための所定のパラメータ・レベル差と実質的に同じになるまで、パラメータ・レベル制御器PRf0S1、又はPRfnS1、又はパラメータ・レベル制御器PRf0S1およびPRfnS1の両方を制御する。例えば、デジタル信号プロセッサは、信号をパラメータ・レベル制御器PRf0S1、又はパラメータ・レベル制御器PRfnS1、又はパラメータ・レベル制御器PRf0S1およびPRfnS1の両方に送信する。パラメータ・レベル制御器PRf0S1は、デジタル信号プロセッサから信号を受信すると、測定したRF信号308Cの状態S1のためのパラメータ・レベル差がRF信号308Cの状態S1のための所定のパラメータ・レベル差と実質的に同じになるまで、RF信号308Aの状態S1のための基本周波数f0におけるパラメータ・レベルを修正する。同様に、パラメータ・レベル制御器PRfnS1は、デジタル信号プロセッサから信号を受信すると、測定したRF信号308Cの状態S1のためのパラメータ・レベル差がRF信号308Cの状態S1のための所定のパラメータ・レベル差と実質的に同じになるまで、RF信号308Cの状態S1のための第n次高調波周波数f0におけるパラメータ・レベルを修正する。
また、副生成器HFGf0MSのデジタル信号プロセッサは、測定したRF信号308Cの状態S0のための第n次高調波周波数におけるパラメータ・レベルが、測定したRF信号308Aの状態S0のための基本周波数におけるパラメータ・レベルで固定されているか否かを決定する。例えば、副生成器HFGf0MSのデジタル信号プロセッサは、測定したRF信号308Cの状態S0のための第n次高調波周波数におけるパラメータ・レベルと、測定したRF信号308Aの状態S0のための基本周波数におけるパラメータ・レベルとの間で測定したパラメータ・レベル差が、RF信号308Cの状態S0のための第n次高調波周波数におけるパラメータ・レベルとRF信号308Aの状態S0のための基本周波数におけるパラメータ・レベルとの間の所定のパラメータ・レベル差と実質的に同じ、例えば、等しい、又は所定の範囲内であるか否かを決定する。測定したRF信号308Cの状態S0のための第n次高調波周波数におけるパラメータ・レベルと測定したRF信号308Aの状態S0のための基本周波数におけるパラメータ・レベルとの間で測定したパラメータ・レベル差は、副生成器HFGf0MSのデジタル信号プロセッサによって計算され、パラメータ・レベル制御器PRf0S0又はPRfnS0に送信される。
デジタル信号プロセッサは、測定したRF信号308Cの状態S0のためのパラメータ・レベル差が、RF信号308Cの状態S0のための第n次高調波周波数におけるパラメータ・レベルとRF信号308Aの状態S0のための基本周波数におけるパラメータ・レベルとの間の所定のパラメータ・レベル差と実質的に同じではないことを決定すると、測定したRF信号308Cの状態S0のためのパラメータ・レベル差が、RF信号308Cの状態S0のための所定のパラメータ・レベル差と実質的に同じになるまで、パラメータ・レベル制御器PRf0S0、又はPRfnS0、又はパラメータ・レベル制御器PRf0S0およびPRfnS0の両方を制御する。例えば、デジタル信号プロセッサは、信号をパラメータ・レベル制御器PRf0S0、又はパラメータ・レベル制御器PRfnS0、又はパラメータ・レベル制御器PRf0S0およびPRfnS0の両方に送信する。パラメータ・レベル制御器PRf0S0は、デジタル信号プロセッサから信号を受信すると、測定したRF信号308Cの状態S0のためのパラメータ・レベル差がRF信号308Cの状態S0のための所定のパラメータ・レベル差と実質的に同じになるまで、RF信号308Aの状態S0のための基本周波数f0におけるパラメータ・レベルを修正する。同様に、パラメータ・レベル制御器PRfnS0は、デジタル信号プロセッサから信号を受信すると、測定したRF信号308Cの状態S0のためのパラメータ・レベル差がRF信号308Cの状態S0のための所定のパラメータ・レベル差と実質的に同じになるまで、RF信号308Cの状態S0のための第n次高調波周波数におけるパラメータ・レベルを修正する。
電源PSUf0は、クロック信号の状態S1のための修正基本周波数、およびクロック信号の状態S0のための修正基本周波数、又は状態S1のための基本周波数における修正位相、および状態S0のための基本周波数における修正位相、又は状態S1のための基本周波数における修正パラメータ・レベル、および状態S0のための基本周波数における修正パラメータ・レベル、又はそれらの組合せを有するRF信号508Aを生成し、RFケーブル114Aを介してRF整合器の入力I1にRF信号508Aを供給する。更に、電源PSUf(n−1)は、クロック信号の状態S1のための第(n−1)次修正高調波周波数、RF信号508Bを生成し、クロック信号の状態S0のための第(n−1)次修正高調波周波数、又は状態S1のための第(n−1)次高調波周波数における修正位相、および状態S0のための第(n−1)次高調波周波数における修正位相、又は状態S1のための第(n−1)次高調波周波数における修正パラメータ・レベル、および状態S0のための第(n−1)次高調波周波数における修正パラメータ・レベル、又はそれらの組合せを有するRF信号508Bを生成し、RFケーブル114Bを介してRF整合器の入力I2にRF信号508Bを供給する。また、電源PSUfnは、クロック信号の状態S1のための第nの修正高調波周波数、およびクロック信号の状態S0のための第nの修正高調波周波数、又は状態S1のための第n次高調波周波数における修正位相、および状態S0のための第n次高調波周波数における修正位相、又は状態S1のための第n次高調波周波数における修正パラメータ・レベル、および状態S0のための第n次高調波周波数における修正パラメータ・レベル、又はそれらの組合せを有するRF信号508Cを生成し、RFケーブル114Cを介してRF整合器の入力I3にRF信号508Cを供給する。
RF整合器は、図3Aの低周波数RF生成器LFGMSからRF信号508A〜508Cおよび図3AのRF信号318を受信すると、出力O1に結合した負荷のインピーダンスと、入力I1〜I4に結合した供給源のインピーダンスとを整合し、修正RF信号を生成し、修正RF信号を組み合わせ、例えば合計し、修正RF信号510を生成する。RF整合器は、RF伝送線路116を介して修正RF信号510をプラズマ室のチャック212(図3A)に供給する。修正RF信号510をプラズマ室に適用すると、プラズマ室内のプラズマ・シースのRF高調波が制御され、径方向エッチング均一性を達成する。
RF信号308A〜308Cのそれぞれは、同じ時間期間の間、同じ状態を有することに留意されたい。例えば、RF信号308A、308Bおよび308Cのそれぞれは、図3Bの時間t1と0との間の時間期間の間、状態S1を有し、図3Bのクロック信号350は、状態S1を有する。また、RF信号308A、308Bおよび308Cのそれぞれは、図3Bの時間t1とt2との間の時間期間の間、状態S0を有し、クロック信号350は、状態S0を有する。同様に、修正RF信号508A〜508Cは、同じ時間期間の間、同じ状態を有する。
いくつかの実施形態では、本明細書で説明するRF信号の各パラメータ・レベルは、RF信号の包絡線である。例えば、本明細書で説明するRF信号のパラメータ・レベルは、RF信号のゼロからピークまでの大きさ又はRF信号のピークからピークまでの大きさを含む。
図6は、RF整合器内の1つ又は複数の可変構成要素の制御を示すシステム600の一実施形態の図であり、1つ又は複数の可変構成要素は、図2AのRF信号208Bの第(n−1)次高調波周波数および図2AのRF信号208Cの第n次高調波周波数を図2AのRF信号208Aの基本周波数に固定し、RF信号208Bの第(n−1)次高調波周波数における位相およびRF信号208Cの第n次高調波周波数における位相をRF信号208Aの基本周波数における位相に固定し、RF信号208Bの第(n−1)次高調波周波数におけるパラメータ・レベルおよびRF信号208Cの第n次高調波周波数におけるパラメータ・レベルをRF信号208Aの基本周波数におけるパラメータ・レベルに固定する。システム600は、高周波数RF生成器HFGCWとRF整合器とを含む。RF整合器は、可変構成要素回路VCf0を含み、可変構成要素回路VCf0は、直列又は並列又は分路として互いに結合される1つ又は複数の可変構成要素を含む。本明細書で使用する可変構成要素の例は、誘導器および蓄電器を含む。可変構成要素回路VFf0は、入力I1およびモータ・システムMCf0に結合され、モータ・システムMCf0は、ドライバ・システムDRVRf0に更に結合される。本明細書で使用するモータ・システムの一例は、電気エネルギーを機械的エネルギーに変換する直流(DC)モータ又は交流(AC)モータ等の1つ又は複数の電気モータを含む。ドライバ・システムDRVRf0は、パラメータ制御器PRf0、位相制御器φf0および周波数制御器FCf0に結合される。
RF整合器は、上記で示した例のように互いに結合される1つ又は複数の可変構成要素を含む別の可変構成要素回路VCf(n−1)を更に含む。可変構成要素回路VFf(n−1)は、入力I2およびモータ・システムMCf(n−1)に結合され、モータ・システムMCf(n−1)は、ドライバ・システムDRVRf(n−1)に更に結合される。ドライバ・システムDRVRf(n−1)は、パラメータ制御器PRf(n−1)、位相制御器φf(n−1)および周波数制御器FCf(n−1)に結合される。
RF整合器は、上記で示した例のように互いに結合される1つ又は複数の可変構成要素を含むまた別の可変構成要素回路VCfnを含む。可変構成要素回路VCfnは、入力I3およびモータ・システムMCfnに結合され、モータ・システムMCfnは、ドライバ・システムDRVRfnに更に結合される。ドライバ・システムDRVRfnは、パラメータ制御器PRfn、位相制御器φfnおよび周波数制御器FCfnに結合される。
RF整合器は、上記で示した例のように互いに結合される1つ又は複数の可変構成要素を含む別の可変構成要素回路VCfを含む。可変構成要素回路VCfは、入力I4に結合される。
副生成器HFGf0CWのデジタル信号プロセッサは、測定した図2AのRF信号208Bの第(n−1)次高調波周波数が、測定した図2AのRF信号208Aの基本周波数で固定されているか否かを決定する。副生成器HFGf0CWのデジタル信号プロセッサは、測定した周波数差が、RF信号208Bの第(n−1)次高調波周波数とRF信号208Aの基本周波数との間の所定の周波数差と実質的に同じではないことを決定すると、信号を周波数制御器FCf0、又は周波数制御器fCf(n−1)、又は周波数制御器FCf0およびFCf(n−1)の両方に送信する。周波数制御器FCf0は、信号を受信すると、測定した周波数差が所定の周波数差と実質的に同じになるまで、ドライバ・システムDRVRf0およびモータ・システムMf0を介して可変構成要素回路VCf0を制御する。例えば、周波数制御器FCf0は、信号をドライバ・システムDRVRf0に送信し、電流信号を生成する。モータ・システムMf0は、ドライバ・システムDRVRf0から電流信号を受信すると、測定した周波数差が所定の周波数差と実質的に同じになるまで可変構成要素回路VCf0を制御する。例えば、モータ・システムMf0は、可変構成要素回路VCf0である蓄電器の板の間の距離、又は板の間の面積を変更し、蓄電器の静電容量を変更する。別の例として、モータ・システムMf0は、可変構成要素回路VCf0である誘導器の長さ、又は誘導器の断面積を変更し、誘導器の誘導係数を変更する。同様に、周波数制御器FCf(n−1)は、信号を受信すると、測定した周波数差が所定の周波数差と実質的に同じになるまで、ドライバ・システムDRVRf(n−1)およびモータ・システムMf(n−1)を介して可変構成要素回路VCf(n−1)を制御する。
また、副生成器HFGf0CWのデジタル信号プロセッサは、測定した図2AのRF信号208Cの第n次高調波周波数が、測定した図2AのRF信号208Aの基本周波数で固定されているか否かを決定する。副生成器HFGf0CWのデジタル信号プロセッサは、測定した周波数差が、RF信号208Cの第n次高調波周波数とRF信号208Aの基本周波数との間の所定の周波数差と実質的に同じではないことを決定すると、信号を周波数制御器FCf0、又は周波数制御器fCfn、又は周波数制御器FCf0およびFCfnの両方に送信する。周波数制御器FCf0は、信号を受信すると、測定した周波数差が所定の周波数差と実質的に同じになるまで、ドライバ・システムDRVRf0およびモータ・システムMf0を介して可変構成要素回路VCf0を制御する。同様に、周波数制御器FCfnは、信号を受信すると、測定した周波数差が所定の周波数差と実質的に同じになるまで、ドライバ・システムDRVRfnおよびモータ・システムMfnを介して可変構成要素回路VCfnを制御する。
更に、副生成器HFGf0CWのデジタル信号プロセッサは、測定したRF信号208Bの第(n−1)次高調波周波数における位相が、測定したRF信号208Aの基本周波数における位相で固定されているか否かを決定する。副生成器HFGf0CWのデジタル信号プロセッサは、測定した位相差が、RF信号208Bの第(n−1)次高調波周波数における位相とRF信号208Aの基本周波数における位相との間の所定の位相差と実質的に同じではないことを決定すると、信号を位相制御器φf0、又はφf(n−1)、又は位相制御器φf0およびφf(n−1)の両方に送信する。位相制御器φf0は、信号を受信すると、測定した位相差が所定の位相差と実質的に同じになるまで、周波数制御器FCf0が可変構成要素回路VCf0を制御するのと同じ様に、ドライバ・システムDRVRf0およびモータ・システムMf0を介して可変構成要素回路VCf0を制御する。また、位相制御器φf(n−1)は、信号を受信すると、測定した位相差が所定の位相差と実質的に同じになるまで、周波数制御器FCf(n−1)が可変構成要素回路VCf(n−1)を制御するのと同じ様に、ドライバ・システムDRVRf(n−1)およびモータ・システムMf(n−1)を介して可変構成要素回路VCf(n−1)を制御する。
また、副生成器HFGf0CWのデジタル信号プロセッサは、測定したRF信号208Cの第n次高調波周波数における位相が、測定したRF信号208Aの基本周波数における位相で固定されているか否かを決定する。デジタル信号プロセッサは、測定した位相差が、RF信号208Cの第n次高調波周波数における位相とRF信号208Aの基本周波数における位相との間の所定の位相差と実質的に同じではないことを決定すると、信号を位相制御器φf0、又はφfn、又は位相制御器φf0およびφfnの両方に送信する。位相制御器φf0は、信号を受信すると、測定した位相差が所定の位相差と実質的に同じになるまで、ドライバ・システムDRVRf0およびモータ・システムMf0を介して可変構成要素回路VCf0を制御する。また、位相制御器φfnは、信号を受信すると、測定した位相差が所定の位相差と実質的に同じになるまで、周波数制御器FCfnが可変構成要素回路VCfnを制御するのと同じ様に、ドライバ・システムDRVRfnおよびモータ・システムMfnを介して可変構成要素回路VCfnを制御する。
更に、副生成器HFGf0CWのデジタル信号プロセッサは、測定したRF信号208Bの第(n−1)次高調波周波数におけるパラメータ・レベルが、測定したRF信号208Aの基本周波数におけるパラメータ・レベルで固定されているか否かを決定する。デジタル信号プロセッサは、測定したパラメータ・レベル差が、RF信号208Bの第(n−1)次高調波周波数におけるパラメータ・レベルとRF信号208Aの基本周波数におけるパラメータ・レベルとの間の所定の位相差と実質的に同じではないことを決定すると、信号をパラメータ・レベル制御器PRf0、又はPRf(n−1)、又はパラメータ・レベル制御器PRf0およびPRf(n−1)の両方に送信する。パラメータ・レベル制御器PRf0は、信号を受信すると、測定したパラメータ・レベル差が所定のパラメータ・レベル差と実質的に同じになるまで、周波数制御器FCf0が可変構成要素回路VCf0を制御するのと同じ様に、ドライバ・システムDRVRf0およびモータ・システムMf0を介して可変構成要素回路VCf0を制御する。また、パラメータ・レベル制御器PRf(n−1)は、信号を受信すると、測定したパラメータ・レベル差が所定のパラメータ・レベル差と実質的に同じになるまで、周波数制御器FCf(n−1)が可変構成要素回路VCf(n−1)を制御するのと同じ様に、ドライバ・システムDRVRf(n−1)およびモータ・システムMf(n−1)を介して可変構成要素回路VCf(n−1)を制御する。
同様に、副生成器HFGf0CWのデジタル信号プロセッサは、測定したRF信号208Cの第n次高調波周波数におけるパラメータ・レベルが、測定したRF信号208Aの基本周波数におけるパラメータ・レベルで固定されているか否かを決定する。デジタル信号プロセッサは、測定したパラメータ・レベル差が、RF信号208Cの第n次高調波周波数におけるパラメータ・レベルとRF信号208Aの基本周波数におけるパラメータ・レベルとの間の所定のパラメータ・レベル差と実質的に同じではないことを決定すると、信号をパラメータ・レベル制御器PRf0、又はPRfn、又はパラメータ・レベル制御器PRf0およびPRfnの両方に送信する。パラメータ・レベル制御器PRf0は、信号を受信すると、測定したパラメータ・レベル差が所定のパラメータ・レベル差と実質的に同じになるまで、ドライバ・システムDRVRf0およびモータ・システムMf0を介して可変構成要素回路VCf0を制御する。また、パラメータ・レベル制御器PRfnは、信号を受信すると、測定したパラメータ・レベル差が所定のパラメータ・レベル差と実質的に同じになるまで、周波数制御器FCfnが可変構成要素回路VCfnを制御するのと同じ様に、ドライバ・システムDRVRfnおよびモータ・システムMfnを介して可変構成要素回路VCfnを制御する。
RF整合器は、図2Aの低周波数RF生成器LFGCWからRF信号408A〜408CおよびRF信号218を受信すると、出力O1に結合した負荷のインピーダンスを、入力I1〜I4に結合した供給源のインピーダンスと整合し、対応するRF信号602A、602B、602Cおよび602Dを生成し、対応するRF信号602A、602B、602Cおよび602Dを合計し、修正RF信号を生成し、修正RF信号を組み合わせ、例えば合計し、出力O1で修正RF信号610を生成する。修正RF信号610は、RF伝送線路116を介してプラズマ室のチャック212(図2A)に供給される。修正RF信号610をプラズマ室に適用すると、プラズマ室内のプラズマ・シースのRF高調波が制御され、径方向エッチング均一性を達成する。
図7は、基板Sの半径に沿った径方向エッチング均一性の一例を提供する、基板Sをエッチングするエッチング率対基板Sの半径を示す一実施形態のグラフ700である。グラフ700は、プロット702、別のプロット704およびまた別のプロット706を含む。プロット702は、図2の副生成器HFGf(n−1)CWおよびHFGfnCWがオフになっている、例えば、非稼働状態、非電力供給状態等であり、副生成器HFGf0CWがオンになっている、例えば、稼働状態、電力供給状態等の場合に生成される。更に、プロット704は、副生成器HFGf0CWがオンになっており、位相制御器φfnがRF信号208Cの位相を制御し、基板Sの中心領域又はその付近でエッチング率の均一性を達成する場合に生成される。また、プロット706は、副生成器HFGf0CWがオンになっており、位相制御器φfnがRF信号208Cの位相を制御するが、基板Sの中心領域又はその付近でエッチング率の均一性があまり達成されない場合に生成される。RF信号208Cの位相を制御することによって、基板Sをエッチングするエッチング率は制御され、基板Sの上面にわたる径方向エッチング率の均一性を更に制御する。
本明細書で説明する実施形態は、ハンドヘルド・ハードウェア・ユニット、マイクロプロセッサ・システム、マイクロプロセッサベースの家庭用電子機器又はプログラマブル家庭用電子機器、ミニコンピュータ、汎用コンピュータ等を含む様々なコンピュータ・システム構成と共に実行してよい。実施形態は、分散コンピューティング環境で実行することもでき、タスクは、ネットワークを通じて連結した遠隔処理ハードウェア・ユニットによって実施される。
いくつかの実施形態では、制御器はシステムの一部であり、システムは上述の例の一部であってよい。そのようなシステムは、半導体処理機器を含み、半導体処理機器は、1つ又は複数の処理器具、1つ又は複数の室、処理および/又は特定の処理構成要素(ウエハ台、ガス流システム等)のための1つ又は複数のプラットフォームを含む。これらのシステムは、半導体ウエハ又は基板を処理する前、その間、およびその後、システムの動作を制御する電子機器と統合される。電子機器は、1つ又は複数のシステムの様々な構成要素又は副部品を制御し得る「制御器」と呼ばれる。制御器は、処理要件および/又はシステムの種類に応じて、処理ガスの送出、温度の設定(例えば、加熱および/又は冷却)、圧力の設定、真空の設定、電力の設定、RF生成器の設定、RF整合回路の設定、周波数の設定、流量の設定、流体送出の設定、位置および動作の設定、ウエハ搬送出し入れ器具、および他の搬送器具、および/又はシステムに結合若しくはインターフェース接続したロードロックを含め、本明細書で開示する工程のいずれかを制御するようにプログラムされる。
大まかに言うと、様々な実施形態において、制御器は、様々な集積回路、論理、メモリ、および/又はソフトウェアを有する電子機器として定義され、命令を受信し、命令を発行し、動作を制御し、洗浄動作を可能にし、終了点測定を可能にする、等のものである。集積回路は、プログラム命令を記憶するファームウェアの形態のチップ、デジタル信号プロセッサ(DSP)、ASIC、PLDとして定義されるチップおよび/又はプログラム命令(例えば、ソフトウェア)を実行する1つ又は複数のマイクロプロセッサ又はマイクロ制御器を含む。プログラム命令は、様々な個々の設定(又はプログラム・ファイル)の形態で制御器に連絡される命令であり、半導体ウエハ上で、又は半導体ウエハ向けに、又はシステムに対して、特定の工程を実行するパラメータ、因数、変数等を定義する。動作パラメータは、いくつかの実施形態では、1つ又は複数の層、材料、金属、酸化物、シリコン、シリコン二酸化物、表面、回路および/又はウエハのダイを作製する間、1つ又は複数の処理ステップを達成する工程技師によって定義されるレシピの一部である。
制御器は、いくつかの実施形態では、コンピュータの一部であるか、又はコンピュータに結合され、コンピュータは、システムと統合されるか、システムに結合するか、他の方法でシステムにネットワーク化されるか、又はそれらの組合せである。例えば、制御器は、「クラウド」内にあるか又は製造ホスト・コンピュータ・システムの全て若しくは一部であり、これにより、ウエハ処理に対する遠隔アクセスを可能にする。コンピュータは、システムへの遠隔アクセスを可能にし、製造動作に関する現在の経過を監視し、過去の製造動作の履歴を調査し、複数の製造動作から傾向若しくは性能メトリックを調査し、現在の処理のパラメータを変更し、現在の処理に追従する処理ステップを設定する、又は新たな工程を開始する。
いくつかの実施形態では、遠隔コンピュータ(例えばサーバ)は、ローカル・ネットワーク又はインターネットを含むネットワーク上でシステムに処理レシピを提供する。遠隔コンピュータは、パラメータおよび/又は設定の入力又はプログラミングを可能にするユーザ・インターフェースを含み、この場合、パラメータおよび/又は設定は、遠隔コンピュータからシステムに伝達される。いくつかの例では、制御器は、データの形態で命令を受信し、命令は、1つ又は複数の操作の間に実施すべき処理ステップのそれぞれに対するパラメータ、因数および/又は変数を指定する。パラメータ、因数および/又は変数は、実施する工程の種類、および制御器がインターフェース接続又は制御するように構成されている器具の種類に特定である場合があることを理解されたい。したがって、上記のように、制御器は、例えば、1つ又は複数の離散型制御器を含むことによって分散され、1つ又は複数の離散型制御器は、一緒にネットワーク化され、本明細書で説明する工程および制御等、共通の目的に向かって働く。そのような目的のための分散制御器の一例は、処理室上での工程を制御するように組み合わせる(プラットフォーム・レベルで、又は遠隔コンピュータの一部として等)遠隔に位置する1つ又は複数の集積回路と通信している、処理室上の1つ又は複数の集積回路を含む。
限定はしないが、様々な実施形態では、方法が適用される例示的システムは、プラズマ・エッチング室若しくはモジュール、堆積室若しくはモジュール、スピンリンス室若しくはモジュール、金属めっき室若しくはモジュール、クリーン室若しくはモジュール、斜縁エッチング室若しくはモジュール、物理蒸着(PVD)室若しくはモジュール、化学蒸着(CVD)室若しくはモジュール、原子層堆積法(ALD)室若しくはモジュール、原子層エッチング(ALE)室若しくはモジュール、イオン注入室若しくはモジュール、組み立てライン室若しくはモジュール、並びに半導体ウエハの作製および/若しくは製造に関連付けるか若しくは使用されるあらゆる他の半導体処理システムを含む。
いくつかの実施形態では、上記の動作は、いくつかの種類のプラズマ室、例えば誘導結合プラズマ(ICP)反応器、トランス結合プラズマ室、導体器具、誘電器具を含むプラズマ室、電子サイクロトロン共鳴(ECR)反応器を含むプラズマ室等に適用することに更に留意されたい。例えば、1つ又は複数のRF生成器は、ICP反応器内の誘導器に結合される。ある形状の誘導器の例は、ソレノイド、ドーム形状コイル、平坦形状コイル等を含む。
上記のように、工程ステップ又は器具によって実施するステップに応じて、ホスト・コンピュータは、他の器具回路若しくはモジュール、他の器具構成要素、クラスタ器具、他の器具インターフェース、隣接器具、近隣器具、工場全体に置かれた器具、主コンピュータ、別の制御器、又は半導体製造工場内の器具の場所の間若しくは積み下ろしポート間でウエハの容器を運搬する材料搬送で使用される器具のうち1つ又は複数と通信する。
上記実施形態を念頭において、実施形態の一部は、コンピュータ・システム内に保存したデータを伴う様々なコンピュータ実施動作を採用することを理解されたい。これらの動作は、物理量を物理的に操作するものである。実施形態の一部を形成する、本明細書に記載の動作はいずれも、有用な機械動作である。
実施形態のいくつかは、これらの動作を実施するハードウェア・ユニット又は装置にも関する。装置は、専用コンピュータ向けに特別に構成される。専用コンピュータと定義する際、コンピュータは、専用コンピュータの一部ではない他の処理、プログラム実行又はルーチンを実施する一方で、依然として、その専用コンピュータのために動作させることができる。
いくつかの実施形態では、動作は、コンピュータ・メモリ、キャッシュ内に記憶するか若しくはコンピュータ・ネットワーク上で得られる1つ又は複数のコンピュータ・プログラムにより選択的に起動又は構成されるコンピュータによって処理してよい。データをコンピュータ・ネットワーク上で得る場合、データは、コンピュータ・ネットワーク、例えば計算資源クラウド上で他のコンピュータによって処理してよい。
1つ又は複数の実施形態は、非一時的コンピュータ可読媒体上のコンピュータ可読コードとして製作することもできる。非一時的コンピュータ可読媒体は、コンピュータ・システムによって後に読み取られるデータを記憶する任意のデータ記憶ハードウェア・ユニット、例えばメモリ・デバイス等である。非一時的コンピュータ可読媒体の例は、ハード・ドライブ、ネットワーク・アタッチド・ストレージ(NAS)、ROM、RAM、コンパクト・ディスクROM(CD−ROM)、記録可能CD(CD−R)、書き換え可能CD(CD−RW)、磁気テープ並びに他の光学的および非光学的データ記憶ハードウェア・ユニットを含む。いくつかの実施形態では、非一時的コンピュータ可読媒体は、コンピュータ可読コードを分散様式で記憶し、実行するように、ネットワーク結合コンピュータ・システム上に分散したコンピュータ可読有形媒体を含む。
上記方法動作は、特定の順序で説明したが、様々な実施形態では、他のハウスキーピング動作が動作の間に実施されるか、又は方法動作は、わずかに異なる時間で発生するように調節されるか、若しくは様々な間隔での方法動作の発生を可能にするシステム内に分散されるか、若しくは上記とは異なる順序で実施されることを理解されたい。
一実施形態では、上記したあらゆる実施形態からの1つ又は複数の特徴は、本開示で説明した様々な実施形態に記載の範囲から逸脱することなく、あらゆる他の実施形態の1つ又は複数の特徴と組み合わせられることを更に留意されたい。
上記の実施形態は、理解を明快にする目的である程度詳細に説明してきたが、特定の変更および修正を添付の特許請求の範囲内で行い得ることは明らかであろう。したがって、本実施形態は、限定的ではなく、例示的とみなすべきであり、実施形態は、本明細書で示す詳細に限定すべきではない。