JP2021532574A - 高アスペクト比の誘電体エッチングを達成するための３つ以上の状態 - Google Patents

高アスペクト比の誘電体エッチングを達成するための３つ以上の状態 Download PDF

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Abstract

【解決手段】高アスペクト比の誘電体エッチング動作を達成するために３つ以上の状態を適用するためのいくつかのシステムおよび方法を説明する。方法の１つでは、高状態と低状態との間に中間状態が導入される。中間状態は、ソース無線周波数（ＲＦ）発生器とバイアス無線周波数（ＲＦ）発生器の両方に適用される。高アスペクト比の誘電体エッチングを達成するため、中間状態におけるＲＦ電力は、高状態に関連する大量のＲＦ電力と低状態に関連する少量のＲＦ電力との間に維持される。【選択図】 図２Ａ

Description

本実施形態は、高アスペクト比の誘電体エッチングを達成するために３つ以上の状態を生成するシステムおよび方法に関する。
ここで提供される背景の説明は、本開示の内容を概ね提示することを目的とする。この背景技術のセクションで説明されている範囲内における、現時点で名前を挙げられている発明者らによる研究、ならびに出願の時点で先行技術として別途みなされ得ない説明の態様は、明示または暗示を問わず、本開示に対抗する先行技術として認められない。
プラズマツールは、無線周波数（ＲＦ）発生器と、インピーダンス整合部と、プラズマチャンバとを含む。ＲＦ発生器はインピーダンス整合部に結合され、インピーダンス整合部はさらにプラズマチャンバに結合される。ウエハはプラズマチャンバ内に載置される。
ＲＦ発生器はＲＦ信号を生成し、このＲＦ信号はインピーダンス整合部に供給される。インピーダンス整合部は、プラズマチャンバからＲＦ発生器に向かって反射される電力を減少させる構成要素を含む。ＲＦ信号は、そのような構成要素を通過してＲＦ信号を変更する。変更されたＲＦ信号は、インピーダンス整合部からプラズマチャンバに提供され、ウエハを処理する。
本開示で説明される実施形態は、このような状況で生じるものである。
本開示の実施形態は、高アスペクト比の誘電体エッチングを達成するために３つ以上の状態を生成するシステム、装置、方法、およびコンピュータプログラムを提供する。本実施形態は、多数の形態（例えば、プロセス、装置、システム、デバイス、またはコンピュータ可読媒体上の方法）で実施できることを理解されたい。以下、いくつかの実施形態を説明する。
いくつかの実施形態では、高状態と低状態との間に中間状態を適用する方法が説明される。中間状態時は、高状態時に適用されるよりも小さいレベルの無線周波数（ＲＦ）電力が基板に適用される。そのようなレベルのＲＦ電力を中間状態時に適用すると、基板のマスク層のネックの限界寸法が大きくなる。また、高状態時にマスク層に堆積されたマスク材料は、基板の基板層に向けてスパッタされ、基板層に湾曲（ｂｏｗ、ボウ）が生じる可能性を低くする。
様々な実施形態において、高アスペクト比（ＨＡＲ）エッチングにおけるキャッピングのマージンおよびマスク選択性に影響を与えることなく湾曲を減少させる方法が説明される。湾曲の減少の一例は、エッチング深さに対する湾曲の成長速度の減少であり、キャッピングのマージンの一例は、ネックの限界寸法（ＣＤ）の縮小である。この方法は、誘電体エッチング動作中に中電力状態のＲＦパルスを伴う多状態パルスを実施することを含む。この方法は、キャッピングを傷つけることなく、基板のマスク層のマスクファセット領域の下側でネックの目詰まりを起こすこともなく、垂直エッチング速度を維持しながら横方向エッチングを最小限に抑えるのに役立つ。横方向エッチングは、基板の基板層に湾曲を生じさせる。基板層は、マスク層の下に存在する。目詰まりは、マスクファセット領域の下側で不動態化処理によるマスク層の堆積が過剰となることによって引き起こされる。
様々な実施形態において、方法は、状態Ｓ１とＳ３との間に状態Ｓ２を適用し、ネックの限界寸法を広げるためにマスクの再堆積とネックの除去のバランスをとることを含む。状態Ｓ２は、状態Ｓ１とＳ３との間に導入され、ネックから基板層にかけてスパッタリングによる不動態化処理（マスク材料の堆積など）を行い、湾曲位置での中性不動態化（ｎｅｕｔｒａｌ ｐａｓｓｉｖａｔｉｏｎ）を促進する。一例として、状態Ｓ２におけるＲＦ電力は、状態Ｓ１中のＲＦ電力と状態Ｓ３中のＲＦ電力との間にある。また、一例として、状態Ｓ２における目標イオンエネルギーは、１．０キロ電子ボルト（ｋｅＶ）〜５ｋｅＶの範囲である。
いくつかの実施形態では、容量結合プラズマ（ＣＣＰ）チャンバ内で誘電体エッチング動作を処理する方法が説明される。ＣＣＰチャンバは、基板支持電極と、処理容積を定義する上部電極とを有する。この方法は、基板支持電極に適用されるバイアスＲＦ信号を供給することを含む。バイアスＲＦ信号は、繰り返し期間中に第１の複数のパラメータレベルを含むように制御される。第１の複数のパラメータレベルは、第１の状態中の第１のパラメータレベル、第２の状態中の第２のパラメータレベル、および第３の状態中の第３のパラメータレベルを含む。さらに、この方法は、上部電極に適用されるソースＲＦ信号を供給し、繰り返し期間中に第２の複数のパラメータレベルを上部電極に伝達することを含む。第２の複数のパラメータレベルは、第１の状態中の第１のパラメータレベル、第２の状態中の第２のパラメータレベル、および第３の状態中の第３のパラメータレベルを含む。第２の状態中のバイアスＲＦ信号の第２のパラメータレベルは、第１の状態中のバイアスＲＦ信号の第１のパラメータレベルとは異なるように設定され、第３の状態中のバイアスＲＦ信号の第３のパラメータレベルは、バイアスＲＦ信号の第１および第２のパラメータレベルとは異なるように設定される。第２の状態中のソースＲＦ信号の第２のパラメータレベルは、第１の状態中のソースＲＦ信号の第１のパラメータレベルとは異なるように設定され、第３の状態中のソースＲＦ信号の第３のパラメータレベルは、ソースＲＦ信号の第１および第２のパラメータレベルとは異なるように設定される。
様々な実施形態において、ＣＣＰチャンバ内で誘電体エッチング動作を処理する上述の方法は、ソースＲＦ信号およびバイアスＲＦ信号を基板支持電極に適用することを除いて実施される。
いくつかの実施形態では、ＣＣＰチャンバ内で誘電体エッチング動作を処理する方法が説明される。ＣＣＰチャンバは第１の電極を有し、第２の電極が説明される。ＣＣＰチャンバは、インピーダンス整合回路に結合される。この方法は、バイアスＲＦ信号をインピーダンス整合回路に供給することを含む。バイアスＲＦ信号は、繰り返し期間中に第１の複数のパラメータレベルを含む。第１の複数のパラメータレベルは、第１の状態中の第１のパラメータレベル、第２の状態中の第２のパラメータレベル、および第３の状態中の第３のパラメータレベルを含む。この方法は、ソースＲＦ信号をインピーダンス整合回路に供給し、繰り返し期間中に第２の複数のパラメータレベルを伝達することをさらに含む。第２の複数のパラメータレベルは、第１の状態中の第１のパラメータレベル、第２の状態中の第２のパラメータレベル、および第３の状態中の第３のパラメータレベルを含む。バイアスＲＦ信号およびソースＲＦ信号は、ＣＣＰチャンバ内の誘電体エッチング動作を制御するために使用される。バイアスＲＦ信号の第１、第２、および第３のパラメータレベルは、互いに異なる。ソースＲＦ信号の第１、第２、および第３のパラメータレベルは、互いに異なる。
いくつかの実施形態では、システムが説明される。このシステムは、第１の電極および第２の電極を有するプラズマチャンバを含む。このシステムは、プラズマチャンバに結合されたインピーダンス整合回路と、インピーダンス整合回路に結合されたバイアスＲＦ発生器とをさらに含む。バイアスＲＦ発生器は、バイアスＲＦ信号をインピーダンス整合回路に供給するように構成される。バイアスＲＦ信号は、繰り返し期間中に第１の複数のパラメータレベルを含む。第１の複数のパラメータレベルは、第１の状態中の第１のパラメータレベル、第２の状態中の第２のパラメータレベル、および第３の状態中の第３のパラメータレベルを含む。このシステムは、インピーダンス整合回路に結合されたソースＲＦ発生器をさらに含む。ソースＲＦ発生器は、ソースＲＦ信号をインピーダンス整合回路に供給する。ソースＲＦ信号は、繰り返し期間中に第２の複数のパラメータレベルを含む。第２の複数のパラメータレベルは、第１の状態中の第１のパラメータレベル、第２の状態中の第２のパラメータレベル、および第３の状態中の第３のパラメータレベルを含む。バイアスＲＦ信号の第１、第２、および第３のパラメータレベルは、互いに異なる。ソースＲＦ信号の第１、第２、および第３のパラメータレベルは、互いに異なる。
本明細書に記載のシステムおよび方法のいくつかの利点には、状態Ｓ２において基板に中電力レベルを適用することが含まれる。中電力レベルは、一実施形態では、状態Ｓ１の高電力レベルと状態Ｓ３の低電力レベルとの間である。中電力レベルは、基板層を保護するためにマスク材料を下向きにスパッタするプラズマイオンを生成する。マスク材料は、状態Ｓ１中にマスク層上に堆積することができる。スパッタされたマスク材料は、エッチング動作が実施される状態Ｓ１中に基板層を保護する。また、下向きにマスク材料をスパッタすることによって、ネックにおける限界寸法が大きくなる。ネックにおける限界寸法の拡大は、基板層の横方向エッチングの可能性を低くし、基板層の垂直エッチングの可能性を高くして、基板をエッチングする際の選択性およびエッチング速度を上げる。状態Ｓ３中に、材料がマスク層上に堆積される。
本明細書に記載のシステムおよび方法のいくつかの追加の利点には、エッチング後検査による湾曲ＣＤと未開口欠陥（ｕｎｏｐｅｎ ｄｅｆｅｃｔ）との間のトレードオフの改善、現像後検査による湾曲ＣＤと未開口欠陥との間のトレードオフの改善、エッチング選択性と未開口欠陥との間のトレードオフの改善、およびアスペクト比依存エッチング（ＡＲＤＥ）の改善が含まれる。
他の態様は、添付の図面と併せて、以下の詳細な説明から明らかになるであろう。
実施形態は、添付の図面と併せて、以下の説明を参照することによって最もよく理解され得る。
図１Ａは、高アスペクト比の誘電体エッチングを達成するための３つの状態の生成を例示するシステムの一実施形態の図である。
図１Ｂは、高アスペクト比の誘電体エッチングを達成するための３つ以上の状態の生成を例示する別のシステムの一実施形態の図である。
図２Ａは、図１Ａおよび図１Ｂのバイアス発生器によって生成された無線周波数（ＲＦ）信号のパラメータ、ならびに図１Ａおよび図１Ｂのソース発生器によって生成された別のＲＦ信号のパラメータを例示する複数のグラフの実施形態を示す図である。
図２Ｂは、図１Ａおよび図１Ｂのバイアス発生器によって生成されたＲＦ信号のパラメータ、ならびに図１Ａおよび図１Ｂのソース発生器によって生成されたＲＦ信号の別のパラメータを例示する複数のグラフの実施形態を示す図である。
図３Ａは、高アスペクト比の誘電体エッチングを達成するための４つの状態の生成を例示するシステムの一実施形態の図である。
図３Ｂは、高アスペクト比の誘電体エッチングを達成するための４つの状態の生成を例示する別のシステムの一実施形態の図である。
図４Ａは、図３Ａおよび図３Ｂのバイアス発生器によって生成されたＲＦ信号のパラメータ、ならびに図３Ａおよび図３Ｂのソース発生器によって生成された別のＲＦ信号のパラメータを例示する複数のグラフの実施形態を示す図である。
図４Ｂは、図３Ａおよび図３Ｂのバイアス発生器によって生成されたＲＦ信号のパラメータ、ならびに図３Ａおよび図３Ｂのソース発生器によって生成されたＲＦ信号の別のパラメータを例示する複数のグラフの実施形態を示す図である。
図４Ｃは、図３Ａおよび図３Ｂのバイアス発生器によって生成されたＲＦ信号のパラメータ、ならびに図３Ａおよび図３Ｂのソース発生器によって生成されたＲＦ信号の別のパラメータを例示する複数のグラフの一実施形態である。
図５Ａは、２状態パルスを適用して処理される基板の一実施形態である。
図５Ｂは、２状態パルスを適用して処理される基板の一実施形態である。
図５Ｃは、３状態パルスの状態Ｓ１が基板に与える効果を例示する基板の一実施形態である。
図５Ｄは、３状態パルスの状態Ｓ２が基板に与える効果を例示する基板の一実施形態である。
図５Ｅは、３状態パルスの状態Ｓ３が基板に与える効果を例示する基板の一実施形態である。
図６は、最大限界寸法（ＣＤ）を最小限界寸法に対してプロットしたプロットを例示するグラフの一実施形態である。
図７Ａは、ｘ軸にプロットされたエッチング後検査（ＡＥＩ）による湾曲ＣＤと、ｙ軸にプロットされた未開口欠陥との関係を示すプロットを例示するグラフの一実施形態である。
図７Ｂは、ｘ軸にプロットされた現像後検査（ＡＤＩ）による湾曲ＣＤと、ｙ軸にプロットされた未開口欠陥との関係を示すプロットを例示するグラフの一実施形態である。
図７Ｃは、ｘ軸にプロットされたエッチング選択性（ｓｅｌ）と、ｙ軸にプロットされた未開口欠陥との関係を示すプロットを例示するグラフの一実施形態である。
図７Ｄは、アスペクト比と、ｙ軸にプロットされたディファレンシャルエッチング速度との関係を示すプロットを例示するグラフの一実施形態である。
以下の実施形態は、高アスペクト比の誘電体エッチングを達成するために３つ以上の状態を生成するシステムおよび方法を説明する。本実施形態は、これらの特定の詳細の一部またはすべてがなくても実施され得ることは明らかであろう。他の例では、本実施形態を不必要に不明瞭にしないために、周知のプロセス動作は詳細には説明されていない。
図１Ａは、高アスペクト比の誘電体エッチングを達成するための３つの状態の生成を例示するシステム１００の一実施形態の図である。システム１００は、ソース発生器１０２と、バイアス発生器１０４とを含む。ソース発生器１０２は、ソースＲＦ発生器の一例であり、バイアス発生器１０４は、バイアスＲＦ発生器の一例である。システム１００は、ソース発生器１０２用のインピーダンス整合回路（ＩＭＣＳ）１０６と、バイアス発生器１０４用の別のインピーダンス整合回路（ＩＭＣＢ）１０８とをさらに含む。インピーダンス整合回路ＩＭＣＳ１０６は、ソースインピーダンス整合回路の一例であり、インピーダンス整合回路ＩＭＣＢ１０８は、バイアスインピーダンス整合回路の一例である。インピーダンス整合回路ＩＭＣＳ１０６は、無線周波数（ＲＦ）ケーブル１２０Ａを介してソース発生器１０２に結合され、インピーダンス整合回路ＩＭＣＢ１０８は、別のＲＦケーブル１２０Ｂを介してバイアス発生器１０４に結合される。さらに、システム１００は、容量結合プラズマ（ＣＣＰ）チャンバであるプラズマチャンバ１１０を含む。インピーダンス整合回路ＩＭＣＳ１０６は、ＲＦ伝送ライン１２２Ａを介してプラズマチャンバ１１０に結合され、インピーダンス整合回路ＩＭＣＢ１０８は、別のＲＦ伝送ライン１２２Ｂを介してプラズマチャンバ１１０に結合される。
ソース発生器１０２は、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰＳ）と、複数のパラメータコントローラＰＲＳ１Ｓ、ＰＲＳ２Ｓ、およびＰＲＳ３Ｓと、ドライバシステム１２４Ａと、複数の周波数コントローラＦＣＳ１Ｓ、ＦＣＳ２Ｓ、およびＦＣＳ３Ｓとを含む。本明細書で使用されるパラメータは、電圧または電力である。さらに、ソース発生器１０２は、ソースＲＦ電源を含む。ソース発生器１０２のデジタル信号プロセッサは、転送ケーブルＴＣＳを介してホストコンピュータのプロセッサ（Ｐ）に結合される。さらに、ソース発生器１０２のデジタル信号プロセッサは、パラメータコントローラＰＲＳ１Ｓ、ＰＲＳ２Ｓ、およびＰＲＳ３Ｓ、ならびに周波数コントローラＦＣＳ１Ｓ、ＦＣＳ２Ｓ、およびＦＣＳ３Ｓに結合される。パラメータコントローラＰＲＳ１Ｓ、ＰＲＳ２Ｓ、およびＰＲＳ３Ｓ、ならびに周波数コントローラＦＣＳ１Ｓ、ＦＣＳ２Ｓ、およびＦＣＳ３Ｓは、ドライバシステム１２４Ａに結合され、このドライバシステム１２４ＡがソースＲＦ電源に結合される。ホストコンピュータは、ホストコンピュータのプロセッサに結合されたメモリデバイス（Ｍ）をさらに含む。
同様に、バイアス発生器１０４は、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰＢ）と、複数のパラメータコントローラＰＲＳ１Ｂ、ＰＲＳ２Ｂ、およびＰＲＳ３Ｂと、ドライバシステム１２４Ｂと、複数の周波数コントローラＦＣＳ１Ｂ、ＦＣＳ２Ｂ、およびＦＣＳ３Ｂとを含む。さらに、バイアス発生器１０４は、バイアスＲＦ電源を含む。バイアス発生器１０４のデジタル信号プロセッサは、転送ケーブルＴＣＢを介してホストコンピュータのプロセッサに結合される。さらに、バイアス発生器１０４のデジタル信号プロセッサは、パラメータコントローラＰＲＳ１Ｂ、ＰＲＳ２Ｂ、およびＰＲＳ３Ｂ、ならびに周波数コントローラＦＣＳ１Ｂ、ＦＣＳ２Ｂ、およびＦＣＳ３Ｂに結合される。パラメータコントローラＰＲＳ１Ｂ、ＰＲＳ２Ｂ、およびＰＲＳ３Ｂ、ならびに周波数コントローラＦＣＳ１Ｂ、ＦＣＳ２Ｂ、およびＦＣＳ３Ｂは、ドライバシステム１２４Ｂに結合され、このドライバシステム１２４ＢがバイアスＲＦ電源に結合される。
プラズマチャンバ１１０は、下部電極１１４が埋め込まれた基板支持体１１２（チャックなど）を含む。下部電極１１４は、基板支持電極の一例である。チャックの例としては、静電チャック（ＥＳＣ）および磁気チャックが挙げられる。基板支持体１１２には基板Ｓが載置される。本明細書で説明される基板は、１つまたは複数の半導体チップの作製に使用され、そのような半導体チップは、携帯電話、またはタブレット、またはプロセッサ、またはメモリデバイス、またはテレビ、または人工知能を適用するデバイス、またはモノのインターネット（ＩｏＴ）の一部であるデバイスなどの１つまたは複数の電子デバイスで使用される。さらに、プラズマチャンバ１１０の上部電極１１６が、基板支持体１１２と対向している。上部電極１１６と基板支持体１１２との間には、処理容積などのギャップ１１８が形成される。下部電極１１４および上部電極１１６の各々は、アルミニウムまたはアルミニウム合金などの金属製である。
ホストコンピュータの例としては、デスクトップコンピュータ、コントローラ、タブレット、サーバ、ラップトップコンピュータ、およびスマートフォンなどが挙げられる。本明細書で使用されるプロセッサは、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、またはデジタル信号プロセッサ、またはプログラマブル論理デバイス（ＰＬＤ）、または中央処理装置（ＣＰＵ）、またはマイクロプロセッサ、またはマイクロコントローラである。本明細書で使用されるコントローラは、ＡＳＩＣ、またはＰＬＤ、またはＣＰＵ、またはマイクロプロセッサ、またはマイクロコントローラ、またはプロセッサ、またはデジタル信号プロセッサを含み、さらにメモリデバイスを含む。本明細書で使用されるメモリデバイスの例としては、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）および読み取り専用メモリ（ＲＯＭ）が挙げられる。例示すると、メモリデバイスは、フラッシュメモリ、ハードディスク、またはストレージデバイスなどである。メモリデバイスは、コンピュータ可読媒体の一例である。本明細書で使用されるドライバシステムの一例には、１つまたは複数のトランジスタが含まれる。本明細書で使用されるドライバシステムの別の例には、増幅器に結合された１つまたは複数のトランジスタが含まれる。本明細書で使用されるＲＦ電源の一例には、無線周波数（１００ｋＨｚ〜１００ＭＨｚの範囲など）で正弦波信号を生成するＲＦ発振器が含まれる。
バイアス発生器１０４の一例は、Ｘ ＲＦ発生器であり、Ｘは１００キロヘルツ（ｋＨｚ）〜１３メガヘルツ（ＭＨｚ）の範囲である。例示すると、バイアス発生器１０４は、４００ｋＨｚの発生器である。別の例示として、バイアス発生器１０４は、２ＭＨｚのＲＦ発生器である。さらに別の例示として、バイアス発生器１０４は、１００ｋＨｚ〜３ＭＨｚの範囲内の周波数を有する。ソース発生器１０２の一例は、Ｙ ＲＦ発生器であり、Ｙは１３ＭＨｚ〜１７０ＭＨｚの範囲である。例示として、ソース発生器１０２は、４０ＭＨｚ〜７０ＭＨｚの範囲内の周波数を有する。別の例示として、ソース発生器１０２は、７０ＭＨｚのＲＦ発生器、または６０ＭＨｚのＲＦ発生器、または５０ＭＨｚのＲＦ発生器、または２７ＭＨｚのＲＦ発生器、または１３．５６ＭＨｚのＲＦ発生器である。さらに例示すると、Ｙ ＲＦ発生器は、５７ＭＨｚ〜６３ＭＨｚの動作範囲を有する。
本明細書で説明されるインピーダンス整合回路は、インピーダンス整合回路の出力に結合された負荷のインピーダンスを、インピーダンス整合回路の入力に結合されたソースのインピーダンスと整合させる１つまたは複数の構成要素（１つまたは複数の抵抗器、または、１つまたは複数のコンデンサ、または、１つまたは複数のインダクタ、または、それらの組み合わせなど）のネットワークである。これらの構成要素のうち２つ以上が、並列または直列方式で互いに結合される。このインピーダンス整合回路は、インピーダンス整合回路の出力に結合された負荷のインピーダンスを、インピーダンス整合回路の１つまたは複数の入力に結合されたソースのインピーダンスと整合させる。例えば、インピーダンス整合回路ＩＭＣＳ１０６は、ＲＦ伝送ライン１２２Ａおよびプラズマチャンバ１１０のインピーダンスを、ソース発生器１０２およびＲＦケーブル１２０Ａのインピーダンスと整合させる。別の例として、インピーダンス整合回路ＩＭＣＢ１０８は、ＲＦ伝送ライン１２２Ｂおよびプラズマチャンバ１１０のインピーダンスを、バイアス発生器１０４およびＲＦケーブル１２０Ｂのインピーダンスと整合させる。本明細書で説明されるインピーダンス整合回路は、本明細書において、整合ボックス、またはＲＦ整合部、またはインピーダンス整合ネットワーク、または整合部と呼ばれることがある。
ホストコンピュータのプロセッサは、デジタルパルス信号ＤＰＳ１を生成し、転送ケーブルＴＣＳを介してデジタルパルス信号ＤＰＳ１をソース発生器１０２のデジタル信号プロセッサに送信するとともに、転送ケーブルＴＣＢを介してデジタルパルス信号ＤＰＳ１をバイアス発生器１０４のデジタル信号プロセッサに送信する。デジタルパルス信号ＤＰＳ１は、複数の状態Ｓ１、Ｓ２、およびＳ３を有し、状態Ｓ１、Ｓ２、およびＳ３の間で周期的に遷移する。
加えて、ホストコンピュータのプロセッサは、転送ケーブルＴＣＳを介して、状態Ｓ１のＲＦ信号１１６Ａのパラメータレベル、状態Ｓ２のＲＦ信号１１６Ａのパラメータレベル、および状態Ｓ３のＲＦ信号１１６Ａのパラメータレベルを、ソース発生器１０２のデジタル信号プロセッサに送信する。ＲＦ信号１１６Ａは、ソース発生器１０２によって生成されるものであり、ソースＲＦ信号の一例である。さらに、ホストコンピュータのプロセッサは、転送ケーブルＴＣＳを介して、状態Ｓ１のＲＦ信号１１６Ａの周波数レベル、状態Ｓ２のＲＦ信号１１６Ａの周波数レベル、および状態Ｓ３のＲＦ信号１１６Ａの周波数レベルを、ソース発生器１０２のデジタル信号プロセッサに送信する。ソース発生器１０２のデジタル信号プロセッサに送信される状態Ｓ１〜Ｓ３のパラメータレベルおよび周波数レベルは、ホストコンピュータのメモリデバイスからホストコンピュータのプロセッサによって識別される。状態Ｓ１〜Ｓ３のパラメータレベルおよび周波数レベルを受信すると、ソース発生器１０２のデジタル信号プロセッサは、状態Ｓ１のパラメータレベルをパラメータコントローラＰＲＳ１Ｓに送信してパラメータコントローラＰＲＳ１Ｓのメモリデバイスに記憶させ、状態Ｓ２のパラメータレベルをパラメータコントローラＰＲＳ２Ｓに送信してパラメータコントローラＰＲＳ２Ｓのメモリデバイスに記憶させ、状態Ｓ３のパラメータレベルをパラメータコントローラＰＲＳ３Ｓに送信してパラメータコントローラＰＲＳ３Ｓのメモリデバイスに記憶させ、状態Ｓ１の周波数レベルを周波数コントローラＦＣＳ１Ｓに送信して周波数コントローラＦＣＳ１Ｓのメモリデバイスに記憶させ、状態Ｓ２の周波数レベルを周波数コントローラＦＣＳ２Ｓに送信して周波数コントローラＦＣＳ２Ｓのメモリデバイスに記憶させ、状態Ｓ３の周波数レベルを周波数コントローラＦＣＳ３Ｓに送信して周波数コントローラＦＣＳ３Ｓのメモリデバイスに記憶させる。
同様に、ホストコンピュータのプロセッサは、転送ケーブルＴＣＢを介して、状態Ｓ１のＲＦ信号１１６Ｂのパラメータレベル、状態Ｓ２のＲＦ信号１１６Ｂのパラメータレベル、および状態Ｓ３のＲＦ信号１１６Ｂのパラメータレベルを、バイアス発生器１０４のデジタル信号プロセッサに送信する。ＲＦ信号１１６Ｂは、バイアス発生器１０４によって生成されるものであり、バイアスＲＦ信号の一例である。さらに、ホストコンピュータのプロセッサは、転送ケーブルＴＣＢを介して、状態Ｓ１のＲＦ信号１１６Ｂの周波数レベル、状態Ｓ２のＲＦ信号１１６Ｂの周波数レベル、および状態Ｓ３のＲＦ信号１１６Ｂの周波数レベルを、バイアス発生器１０４のデジタル信号プロセッサに送信する。バイアス発生器１０４のデジタル信号プロセッサに送信される状態Ｓ１〜Ｓ３のパラメータレベルおよび周波数レベルは、ホストコンピュータのメモリデバイスからホストコンピュータのプロセッサによって識別される。状態Ｓ１〜Ｓ３のパラメータレベルおよび周波数レベルを受信すると、バイアス発生器１０４のデジタル信号プロセッサは、状態Ｓ１のパラメータレベルをパラメータコントローラＰＲＳ１Ｂに送信してパラメータコントローラＰＲＳ１Ｂのメモリデバイスに記憶させ、状態Ｓ２のパラメータレベルをパラメータコントローラＰＲＳ２Ｂに送信してパラメータコントローラＰＲＳ２Ｂのメモリデバイスに記憶させ、状態Ｓ３のパラメータレベルをパラメータコントローラＰＲＳ３Ｂに送信してパラメータコントローラＰＲＳ３Ｂのメモリデバイスに記憶させ、状態Ｓ１の周波数レベルを周波数コントローラＦＣＳ１Ｂに送信して周波数コントローラＦＣＳ１Ｂのメモリデバイスに記憶させ、状態Ｓ２の周波数レベルを周波数コントローラＦＣＳ２Ｂに送信して周波数コントローラＦＣＳ２Ｂのメモリデバイスに記憶させ、状態Ｓ３の周波数レベルを周波数コントローラＦＣＳ３Ｂに送信して周波数コントローラＦＣＳ３Ｂのメモリデバイスに記憶させる。
ソース発生器１０２およびバイアス発生器１０４のデジタル信号プロセッサの各々は、デジタルパルス信号ＤＰＳ１が状態Ｓ１、Ｓ２、またはＳ３を有するかどうかを決定する。例えば、ソース発生器１０２およびバイアス発生器１０４のデジタル信号プロセッサの各々は、デジタルパルス信号ＤＰＳ１の論理レベルが所定の閾値と比べて大きいか、等しいか、または小さいかどうかを決定する。デジタルパルス信号ＤＰＳ１の論理レベルが所定の閾値よりも大きいと決定すると、ソース発生器１０２およびバイアス発生器１０４のデジタル信号プロセッサの各々は、デジタルパルス信号ＤＰＳ１の状態の発生がＳ１であると識別する。一方、デジタルパルス信号ＤＰＳ１の論理レベルが所定の閾値よりも小さいと決定すると、ソース発生器１０２およびバイアス発生器１０４のデジタル信号プロセッサの各々は、デジタルパルス信号ＤＰＳ１の状態の発生がＳ３であると識別する。また、デジタルパルス信号ＤＰＳ１の論理レベルが所定の閾値に等しいと決定すると、ソース発生器１０２およびバイアス発生器１０４のデジタル信号プロセッサの各々は、デジタルパルス信号ＤＰＳ１の状態の発生がＳ２であると識別する。別の例として、ソース発生器１０２およびバイアス発生器１０４のデジタル信号プロセッサの各々は、デジタルパルス信号ＤＰＳ１の論理レベルがゼロ、１、または２であるかどうかを決定する。デジタルパルス信号ＤＰＳ１の論理レベルが２であると決定すると、ソース発生器１０２およびバイアス発生器１０４のデジタル信号プロセッサの各々は、デジタルパルス信号ＤＰＳ１の状態の発生がＳ１であると識別する。同様に、デジタルパルス信号ＤＰＳ１の論理レベルが１であると決定すると、ソース発生器１０２およびバイアス発生器１０４のデジタル信号プロセッサの各々は、デジタルパルス信号１３６の状態の発生がＳ２であると識別する。デジタルパルス信号ＤＰＳ１の論理レベルがゼロであると決定すると、ソース発生器１０２およびバイアス発生器１０４のデジタル信号プロセッサの各々は、デジタルパルス信号ＤＰＳ１の状態の発生がＳ３であると識別する。
デジタルパルス信号ＤＰＳ１が状態Ｓ１を発生している期間中、ソース発生器１０２のデジタル信号プロセッサは、状態Ｓ１を示す信号をパラメータコントローラＰＲＳ１Ｓおよび周波数コントローラＦＣＳ１Ｓの各々に送信する。さらに、デジタルパルス信号ＤＰＳ１が状態Ｓ２を発生している期間中、ソース発生器１０２のデジタル信号プロセッサは、状態Ｓ２を示す信号をパラメータコントローラＰＲＳ２Ｓおよび周波数コントローラＦＣＳ２Ｓの各々に送信する。また、デジタルパルス信号ＤＰＳ１が状態Ｓ３を発生している期間中、ソース発生器１０２のデジタル信号プロセッサは、状態Ｓ３を示す信号をパラメータコントローラＰＲＳ３Ｓおよび周波数コントローラＦＣＳ３Ｓの各々に送信する。
また、デジタルパルス信号ＤＰＳ１が状態Ｓ１を発生している期間中、状態Ｓ１を示す信号を受信すると、パラメータコントローラＰＲＳ１Ｓは、パラメータコントローラＰＲＳ１Ｓのメモリデバイスから状態Ｓ１のパラメータレベルにアクセスし、状態Ｓ１のパラメータレベルをソース発生器１０２のドライバシステム１２４Ａに送信する。同様に、デジタルパルス信号ＤＰＳ１が状態Ｓ１を発生している期間中、状態Ｓ１を示す信号を受信すると、周波数コントローラＦＣＳ１Ｓは、周波数コントローラＦＣＳ１Ｓのメモリデバイスから状態Ｓ１の周波数レベルにアクセスし、状態Ｓ１の周波数レベルをソース発生器１０２のドライバシステム１２４Ａに送信する。
さらに、デジタルパルス信号ＤＰＳ１が状態Ｓ２を発生している期間中、状態Ｓ２を示す信号を受信すると、パラメータコントローラＰＲＳ２Ｓは、パラメータコントローラＰＲＳ２Ｓのメモリデバイスから状態Ｓ２のパラメータレベルにアクセスし、状態Ｓ２のパラメータレベルをソース発生器１０２のドライバシステム１２４Ａに送信する。同様に、デジタルパルス信号ＤＰＳ１が状態Ｓ２を発生している期間中、状態Ｓ２を示す信号を受信すると、周波数コントローラＦＣＳ２Ｓは、周波数コントローラＦＣＳ２Ｓのメモリデバイスから状態Ｓ２の周波数レベルにアクセスし、状態Ｓ２の周波数レベルをソース発生器１０２のドライバシステム１２４Ａに送信する。
また、デジタルパルス信号ＤＰＳ１が状態Ｓ３を発生している期間中、状態Ｓ３を示す信号を受信すると、パラメータコントローラＰＲＳ３Ｓは、パラメータコントローラＰＲＳ３Ｓのメモリデバイスから状態Ｓ３のパラメータレベルにアクセスし、状態Ｓ３のパラメータレベルをソース発生器１０２のドライバシステム１２４Ａに送信する。同様に、デジタルパルス信号ＤＰＳ１が状態Ｓ３を発生している期間中、状態Ｓ３を示す信号を受信すると、周波数コントローラＦＣＳ３Ｓは、周波数コントローラＦＣＳ３Ｓのメモリデバイスから状態Ｓ３の周波数レベルにアクセスし、状態Ｓ３の周波数レベルをソース発生器１０２のドライバシステム１２４Ａに送信する。
デジタルパルス信号ＤＰＳ１が状態Ｓ１を発生している期間中、ソース発生器１０２のドライバシステム１２４Ａは、状態Ｓ１のパラメータレベルおよび状態Ｓ１の周波数レベルを受信し、状態Ｓ１のパラメータレベルおよび状態Ｓ１の周波数レベルに基づいて電流信号を生成し、電流信号をソースＲＦ電源に提供する。また、デジタルパルス信号ＤＰＳ１が状態Ｓ１を発生している期間中、ソースＲＦ電源は、ソース発生器１０２のドライバシステム１２４Ａから電流信号を受信すると、状態Ｓ１のＲＦ信号１１６Ａの一部を生成する。状態Ｓ１のＲＦ信号１１６Ａの一部は、デジタルパルス信号ＤＰＳ１の状態Ｓ１の発生中の状態Ｓ１のパラメータレベルおよび状態Ｓ１の周波数レベルを有する。
同様に、デジタルパルス信号ＤＰＳ１が状態Ｓ２を発生している期間中、ソース発生器１０２のドライバシステム１２４Ａは、状態Ｓ２のパラメータレベルおよび状態Ｓ２の周波数レベルを受信し、状態Ｓ２のパラメータレベルおよび状態Ｓ２の周波数レベルに基づいて電流信号を生成し、電流信号をソースＲＦ電源に提供する。また、デジタルパルス信号ＤＰＳ１が状態Ｓ２を発生している期間中、ソースＲＦ電源は、ソース発生器１０２のドライバシステム１２４Ａから電流信号を受信すると、状態Ｓ２のＲＦ信号１１６Ａの一部を生成する。状態Ｓ２のＲＦ信号１１６Ａの一部は、デジタルパルス信号ＤＰＳ１の状態Ｓ２の発生中の状態Ｓ２のパラメータレベルおよび状態Ｓ２の周波数レベルを有する。
また、デジタルパルス信号ＤＰＳ１が状態Ｓ３を発生している期間中、ソース発生器１０２のドライバシステム１２４Ａは、状態Ｓ３のパラメータレベルおよび状態Ｓ３の周波数レベルを受信し、状態Ｓ３のパラメータレベルおよび状態Ｓ３の周波数レベルに基づいて電流信号を生成し、電流信号をソースＲＦ電源に提供する。また、デジタルパルス信号ＤＰＳ１が状態Ｓ３を発生している期間中、ソースＲＦ電源は、ソース発生器１０２のドライバシステム１２４Ａから電流信号を受信すると、状態Ｓ３のＲＦ信号１１６Ａの一部を生成する。状態Ｓ３のＲＦ信号１１６Ａの一部は、デジタルパルス信号ＤＰＳ１の状態Ｓ３の発生中の状態Ｓ３のパラメータレベルおよび状態Ｓ３の周波数レベルを有する。
インピーダンス整合回路ＩＭＣＳ１０６は、ＲＦケーブル１２０Ａを介してＲＦ信号１１６Ａを受信し、インピーダンス整合回路ＩＭＣＳ１０６の出力に結合された負荷のインピーダンスを、インピーダンス整合回路ＩＭＣＳ１０６の入力に結合されたソースのインピーダンスと整合させて、修正ＲＦ信号１２６Ａを生成する。修正ＲＦ信号１２６Ａは、インピーダンス整合回路ＩＭＣＳ１０６の出力の一例である。修正ＲＦ信号１２６Ａは、インピーダンス整合回路ＩＭＣＳ１０６の出力から上部電極１１６に供給される。
同様に、デジタルパルス信号ＤＰＳ１が状態Ｓ１を発生している期間中、バイアス発生器１０４のデジタル信号プロセッサは、状態Ｓ１を示す信号をバイアス発生器１０４のパラメータコントローラＰＲＳ１Ｂおよび周波数コントローラＦＣＳ１Ｂの各々に送信する。さらに、デジタルパルス信号ＤＰＳ１が状態Ｓ２を発生している期間中、バイアス発生器１０４のデジタル信号プロセッサは、状態Ｓ２を示す信号をパラメータコントローラＰＲＳ２Ｂおよび周波数コントローラＦＣＳ２Ｂの各々に送信する。また、デジタルパルス信号ＤＰＳ１が状態Ｓ３を発生している期間中、バイアス発生器１０４のデジタル信号プロセッサは、状態Ｓ３を示す信号をパラメータコントローラＰＲＳ３Ｂおよび周波数コントローラＦＣＳ３Ｂの各々に送信する。
また、デジタルパルス信号ＤＰＳ１が状態Ｓ１を発生している期間中、状態Ｓ１を示す信号を受信すると、パラメータコントローラＰＲＳ１Ｂは、パラメータコントローラＰＲＳ１Ｂのメモリデバイスから状態Ｓ１のパラメータレベルにアクセスし、状態Ｓ１のパラメータレベルをバイアス発生器１０４のドライバシステム１２４Ｂに送信する。同様に、デジタルパルス信号ＤＰＳ１が状態Ｓ１を発生している期間中、状態Ｓ１を示す信号を受信すると、周波数コントローラＦＣＳ１Ｂは、周波数コントローラＦＣＳ１Ｂのメモリデバイスから状態Ｓ１の周波数レベルにアクセスし、状態Ｓ１の周波数レベルをソース発生器１０２のドライバシステム１２４Ｂに送信する。
さらに、デジタルパルス信号ＤＰＳ１が状態Ｓ２を発生している期間中、状態Ｓ２を示す信号を受信すると、パラメータコントローラＰＲＳ２Ｂは、パラメータコントローラＰＲＳ２Ｂのメモリデバイスから状態Ｓ２のパラメータレベルにアクセスし、状態Ｓ２のパラメータレベルをバイアス発生器１０４のドライバシステム１２４Ｂに送信する。同様に、デジタルパルス信号ＤＰＳ１が状態Ｓ２を発生している期間中、状態Ｓ２を示す信号を受信すると、周波数コントローラＦＣＳ２Ｂは、周波数コントローラＦＣＳ２Ｂのメモリデバイスから状態Ｓ２の周波数レベルにアクセスし、状態Ｓ２の周波数レベルをバイアス発生器１０４のドライバシステム１２４Ｂに送信する。
また、デジタルパルス信号ＤＰＳ１が状態Ｓ３を発生している期間中、状態Ｓ３を示す信号を受信すると、パラメータコントローラＰＲＳ３Ｂは、パラメータコントローラＰＲＳ３Ｂのメモリデバイスから状態Ｓ３のパラメータレベルにアクセスし、状態Ｓ３のパラメータレベルをバイアス発生器１０４のドライバシステム１２４Ｂに送信する。同様に、デジタルパルス信号ＤＰＳ１が状態Ｓ３を発生している期間中、状態Ｓ３を示す信号を受信すると、周波数コントローラＦＣＳ３Ｂは、周波数コントローラＦＣＳ３Ｂのメモリデバイスから状態Ｓ３の周波数レベルにアクセスし、状態Ｓ３の周波数レベルをバイアス発生器１０４のドライバシステム１２４Ｂに送信する。
デジタルパルス信号ＤＰＳ１が状態Ｓ１を発生している期間中、バイアス発生器１０４のドライバシステム１２４Ｂは、状態Ｓ１のパラメータレベルおよび状態Ｓ１の周波数レベルを受信し、状態Ｓ１のパラメータレベルおよび状態Ｓ１の周波数レベルに基づいて電流信号を生成し、電流信号をバイアスＲＦ電源に提供する。また、デジタルパルス信号ＤＰＳ１が状態Ｓ１を発生している期間中、バイアスＲＦ電源は、バイアス発生器１０４のドライバシステム１２４Ｂから電流信号を受信すると、状態Ｓ１のＲＦ信号１１６Ｂの一部を生成する。状態Ｓ１のＲＦ信号１１６Ｂの一部は、デジタルパルス信号ＤＰＳ１の状態Ｓ１の発生中の状態Ｓ１のパラメータレベルおよび状態Ｓ１の周波数レベルを有する。
同様に、デジタルパルス信号ＤＰＳ１が状態Ｓ２を発生している期間中、バイアス発生器１０４のドライバシステム１２４Ｂは、状態Ｓ２のパラメータレベルおよび状態Ｓ２の周波数レベルを受信し、状態Ｓ２のパラメータレベルおよび状態Ｓ２の周波数レベルに基づいて電流信号を生成し、電流信号をバイアスＲＦ電源に提供する。また、デジタルパルス信号ＤＰＳ１が状態Ｓ２を発生している期間中、バイアスＲＦ電源は、バイアス発生器１０４のドライバシステム１２４Ｂから電流信号を受信すると、状態Ｓ２のＲＦ信号１１６Ｂの一部を生成する。状態Ｓ２のＲＦ信号１１６Ｂの一部は、デジタルパルス信号ＤＰＳ１の状態Ｓ２の発生中の状態Ｓ２のパラメータレベルおよび状態Ｓ２の周波数レベルを有する。
また、デジタルパルス信号ＤＰＳ１が状態Ｓ３を発生している期間中、バイアス発生器１０４のドライバシステム１２４Ｂは、状態Ｓ３のパラメータレベルおよび状態Ｓ３の周波数レベルを受信し、状態Ｓ３のパラメータレベルおよび状態Ｓ３の周波数レベルに基づいて電流信号を生成し、電流信号をバイアスＲＦ電源に提供する。また、デジタルパルス信号ＤＰＳ１が状態Ｓ３を発生している期間中、バイアスＲＦ電源は、バイアス発生器１０４のドライバシステム１２４Ｂから電流信号を受信すると、状態Ｓ３のＲＦ信号１１６Ｂの一部を生成する。状態Ｓ３のＲＦ信号１１６Ｂの一部は、デジタルパルス信号ＤＰＳ１の状態Ｓ３の発生中の状態Ｓ３のパラメータレベルおよび状態Ｓ３の周波数レベルを有する。
インピーダンス整合回路ＩＭＣＢ１０８は、ＲＦケーブル１２０Ｂを介してＲＦ信号１１６Ｂを受信し、インピーダンス整合回路ＩＭＣＢ１０８の出力に結合された負荷のインピーダンスを、インピーダンス整合回路ＩＭＣＢ１０８の入力に結合されたソースのインピーダンスと整合させて、修正ＲＦ信号１２６Ｂを生成する。修正ＲＦ信号１２６Ｂは、インピーダンス整合回路ＩＭＣＢ１０８の出力の一例である。修正ＲＦ信号１２６Ｂは、インピーダンス整合回路ＩＭＣＢ１０８の出力から基板支持体１１２の下部電極１１４に供給され、基板Ｓの処理を制御（例えば、管理）する。基板Ｓの処理の例には、基板Ｓ上でのエッチング動作の実施、または基板Ｓ上への材料の堆積、または基板Ｓのスパッタ、または基板Ｓの洗浄、またはそれらの２つ以上の組み合わせが含まれる。
修正ＲＦ信号１２６Ａおよび１２６Ｂの供給に加えて、１つまたは複数のプロセスガスがプラズマチャンバ１１０に供給されると、プラズマは、プラズマチャンバ１１０のギャップ１１８内に衝突または維持されて基板Ｓを処理する。基板Ｓの処理は、例えば、状態Ｓ２のＲＦ信号１１６Ａのパラメータレベルを含み、かつ状態Ｓ２のＲＦ信号１１６Ｂのパラメータレベルを含むことによって制御される。状態Ｓ２の間、ＲＦ信号１１６ＡおよびＲＦ信号１１６Ｂは、基板Ｓのマスク材料を下向きにスパッタして基板Ｓの基板層を保護するプラズマイオンを生成するためのパラメータレベルを有する。マスク材料を下向きにスパッタすることによって、基板Ｓのネックにおける限界寸法が大きくなる。１つまたは複数のプロセスガスの例として、Ｏ2などの酸素含有ガスが挙げられる。１つまたは複数のプロセスガスの他の例としては、フッ素含有ガス（例えば、テトラフルオロメタン（ＣＦ4）、六フッ化硫黄（ＳＦ6）、ヘキサフルオロエタン（Ｃ2Ｆ6）など）が挙げられる。本明細書で説明される基板の処理の例には、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が含まれる。
いくつかの実施形態では、任意の数のＲＦ発生器が、本明細書で説明されるインピーダンス整合回路（ＩＭＣＳ１０６またはＩＭＣＢ１０８など）に結合される。例えば、追加のＲＦ発生器を、別のＲＦケーブルを介してインピーダンス整合回路の別の入力に結合して、ＲＦ信号を生成し、インピーダンス整合回路の別の入力に送信する。
いくつかの実施形態では、ソース発生器１０２のデジタル信号プロセッサに送信される状態Ｓ１〜Ｓ３のパラメータレベル、およびバイアス発生器１０４のデジタル信号プロセッサに送信される状態Ｓ１〜Ｓ３のパラメータレベルは、ホストコンピュータのプロセッサによって識別される代わりに、またはそれに加えて、入力／出力インターフェースを介してホストコンピュータのプロセッサに接続された入力デバイス（キーボード、またはマウス、またはスタイラスなど）を介してユーザから受信される。同様に、いくつかの実施形態では、ソース発生器１０２のデジタル信号プロセッサに送信される状態Ｓ１〜Ｓ３の周波数レベル、およびバイアス発生器１０４のデジタル信号プロセッサに送信される状態Ｓ１〜Ｓ３の周波数レベルは、ホストコンピュータのプロセッサによって識別される代わりに、またはそれに加えて、入力デバイスを介してユーザから受信される。
いくつかの実施形態では、ＲＦ信号に関して本明細書で説明される各パラメータレベルは、ＲＦ信号のエンベロープである。例えば、ＲＦ信号に関して本明細書で説明される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、またはＲＦ信号のピークからピークまでの大きさである。
また、様々な実施形態において、ＲＦ信号のパラメータのパラメータレベルは、ＲＦ信号のパラメータの１つまたは複数の大きさ（振幅または値など）を含み、この１つまたは複数の大きさは、ＲＦ信号のパラメータの別のパラメータレベルの１つまたは複数の大きさを除外している。例えば、状態Ｓ２についてソース発生器１０２のデジタル信号プロセッサに送信されるパラメータレベルは、１つまたは複数の値を有するが、そのいずれも、状態Ｓ１についてソース発生器１０２のデジタル信号プロセッサに送信されるパラメータレベルの１つまたは複数の値と同じではない。さらに、状態Ｓ３についてソース発生器１０２のデジタル信号プロセッサに送信されるパラメータレベルは、１つまたは複数の値を有するが、そのいずれも、状態Ｓ２についてソース発生器１０２のデジタル信号プロセッサに送信されるパラメータレベルの１つまたは複数の値と同じではない。また、状態Ｓ３についてソース発生器１０２のデジタル信号プロセッサに送信されるパラメータレベルは、１つまたは複数の値を有するが、そのいずれも、状態Ｓ１についてソース発生器１０２のデジタル信号プロセッサに送信されるパラメータレベルの１つまたは複数の値と同じではない。別の例として、状態Ｓ２についてバイアス発生器１０４のデジタル信号プロセッサに送信されるパラメータレベルは、１つまたは複数の値を有するが、そのいずれも、状態Ｓ１についてバイアス発生器１０４のデジタル信号プロセッサに送信されるパラメータレベルの１つまたは複数の値と同じではない。さらに、状態Ｓ３についてバイアス発生器１０４のデジタル信号プロセッサに送信されるパラメータレベルは、１つまたは複数の値を有するが、そのいずれも、状態Ｓ２についてバイアス発生器１０４のデジタル信号プロセッサに送信されるパラメータレベルの１つまたは複数の値と同じではない。また、状態Ｓ３についてバイアス発生器１０４のデジタル信号プロセッサに送信されるパラメータレベルは、１つまたは複数の値を有するが、そのいずれも、状態Ｓ１についてバイアス発生器１０４のデジタル信号プロセッサに送信されるパラメータレベルの１つまたは複数の値と同じではない。
様々な実施形態において、ソース発生器１０２の複数の周波数コントローラＦＣＳ１Ｓ、ＦＣＳ２Ｓ、およびＦＣＳ３Ｓの代わりに１つの周波数コントローラを使用してソースＲＦ電源を制御し、状態Ｓ１〜Ｓ３の複数の周波数レベルの代わりにＲＦ信号の単一周波数レベルを生成する。単一周波数レベルは、ＲＦ信号の周波数の１つまたは複数の値を含む。単一周波数レベルは、周波数の連続波を表す。ホストコンピュータのプロセッサは、ＲＦ信号の単一周波数レベルの値をソース発生器１０２のデジタル信号プロセッサに送信する。単一周波数レベルの値を受信すると、デジタルパルス信号ＤＰＳ１の状態がＳ１またはＳ２またはＳ３であるかに関係なく、ソース発生器１０２のデジタル信号プロセッサは、単一周波数レベルの値を周波数コントローラに送信して周波数コントローラのメモリデバイスに記憶させる。さらに、単一周波数レベルの値を受信すると、デジタルパルス信号ＤＰＳ１の状態がＳ１またはＳ２またはＳ３であるかに関係なく、周波数コントローラは、その値をドライバシステム１２４Ａに送信する。ドライバシステム１２４Ａは、単一周波数レベルの値に基づいて電流信号を生成し、電流信号をソースＲＦ電源に提供する。電流信号を受信すると、ソースＲＦ電源は、状態Ｓ１〜Ｓ３の単一周波数レベルおよび複数のパラメータレベルを有するＲＦ信号を生成する。
同様に、いくつかの実施形態では、バイアス発生器１０４の複数の周波数コントローラＦＣＳ１Ｂ、ＦＣＳ２Ｂ、およびＦＣＳ３Ｂの代わりに１つの周波数コントローラを使用してバイアスＲＦ電源を制御し、状態Ｓ１〜Ｓ３の複数の周波数レベルの代わりにＲＦ信号の単一周波数レベルを生成する。単一周波数レベルは、ＲＦ信号の周波数の１つまたは複数の値を含み、周波数の連続波を表す。ホストコンピュータのプロセッサは、ＲＦ信号の単一周波数レベルの値をバイアス発生器１０４のデジタル信号プロセッサに送信する。単一周波数レベルの値を受信すると、デジタルパルス信号ＤＰＳ１の状態がＳ１またはＳ２またはＳ３であるかに関係なく、バイアス発生器１０４のデジタル信号プロセッサは、その値を周波数コントローラに送信して周波数コントローラのメモリデバイスに記憶させる。さらに、単一周波数レベルの値を受信すると、デジタルパルス信号ＤＰＳ１の状態がＳ１またはＳ２またはＳ３であるかに関係なく、周波数コントローラは、単一周波数レベルの値をドライバシステム１２４Ｂに送信する。ドライバシステム１２４Ｂは、単一周波数レベルの値に基づいて電流信号を生成し、電流信号をバイアスＲＦ電源に提供する。電流信号を受信すると、バイアスＲＦ電源は、状態Ｓ１〜Ｓ３の単一周波数レベルおよび複数のパラメータレベルを有するＲＦ信号を生成する。
様々な実施形態において、ホストコンピュータのプロセッサによって実施されるものとして本明細書で説明される１つまたは複数の機能は、代わりに、ソース発生器１０２のデジタル信号プロセッサによって実施される。例えば、ホストコンピュータのプロセッサが状態Ｓ１〜Ｓ３のパラメータレベルおよび周波数レベルをソース発生器１０２のデジタル信号プロセッサに提供する代わりに、パラメータレベルおよび周波数レベルは、ソース発生器１０２のデジタル信号プロセッサに結合されたメモリデバイスに記憶され、メモリデバイスからソース発生器１０２のデジタル信号プロセッサによってアクセスされ、ホストコンピュータのプロセッサから受信されたデジタルパルス信号ＤＰＳ１の状態がＳ１、Ｓ２、またはＳ３であるかに基づいて、パラメータコントローラＰＲＳ１Ｓ、ＰＲＳ２Ｓ、およびＰＲＳ３Ｓ、ならびに周波数コントローラＦＣＳ１Ｓ、ＦＣＳ２Ｓ、およびＦＣＳ３Ｓに送信される。別の例として、デジタルパルス信号ＤＰＳ１がホストコンピュータのプロセッサによって生成される代わりに、デジタルパルス信号ＤＰＳ１は、ソース発生器１０２のデジタル信号プロセッサによって生成され、ソース発生器１０２およびバイアス発生器１０４の２つのデジタル信号プロセッサを結合する転送ケーブルを介してバイアス発生器１０４のデジタル信号プロセッサに送信される。さらに例として、ホストコンピュータのプロセッサが状態Ｓ１〜Ｓ３のパラメータレベルおよび周波数レベルをバイアス発生器１０４のデジタル信号プロセッサに提供する代わりに、パラメータレベルおよび周波数レベルは、バイアス発生器１０４のデジタル信号プロセッサに結合されたメモリデバイスに記憶され、メモリデバイスからバイアス発生器１０４のデジタル信号プロセッサによってアクセスされ、ホストコンピュータのプロセッサから受信されたデジタルパルス信号ＤＰＳ１の状態がＳ１、Ｓ２、またはＳ３であるかに基づいて、パラメータコントローラＰＲＳ１Ｂ、ＰＲＳ２Ｂ、およびＰＲＳ３Ｂ、ならびに周波数コントローラＦＣＳ１Ｂ、ＦＣＳ２Ｂ、およびＦＣＳ３Ｂに送信される。別の例として、デジタルパルス信号ＤＰＳ１がホストコンピュータのプロセッサによって生成される代わりに、デジタルパルス信号ＤＰＳ１は、バイアス発生器１０４のデジタル信号プロセッサによって生成され、ソース発生器１０２およびバイアス発生器１０４の２つのデジタル信号プロセッサを結合する転送ケーブルを介してソース発生器１０２のデジタル信号プロセッサに送信される。
様々な実施形態において、ソース発生器１０２のデジタル信号プロセッサ、ならびにソース発生器１０２のコントローラＰＲＳ１Ｓ、ＰＲＳ２Ｓ、ＰＲＳ３Ｓ、ＦＣＳ１Ｓ、ＦＣＳ２Ｓ、およびＦＣＳ３Ｓによって実施されるものとして本明細書で説明される１つまたは複数の機能は、代わりに、ホストコンピュータのプロセッサによって実施される。例えば、ホストコンピュータのプロセッサは、ソース発生器１０２のデジタル信号プロセッサに結合されることなく、ドライバシステム１２４Ａに結合される。ソース発生器１０２のデジタル信号プロセッサ、ならびにソース発生器１０２のコントローラＰＲＳ１Ｓ、ＰＲＳ２Ｓ、ＰＲＳ３Ｓ、ＦＣＳ１Ｓ、ＦＣＳ２Ｓ、およびＦＣＳ３Ｓによって実施されるものとして本明細書で説明される機能は、ホストコンピュータのプロセッサによって実行されるコンピュータプログラムまたはコンピュータモジュールである。
同様に、いくつかの実施形態では、バイアス発生器１０４のデジタル信号プロセッサ、ならびにバイアス発生器１０４のコントローラＰＲＳ１Ｂ、ＰＲＳ２Ｂ、ＰＲＳ３Ｂ、ＦＣＳ１Ｂ、ＦＣＳ２Ｂ、およびＦＣＳ３Ｂによって実施されるものとして本明細書で説明される１つまたは複数の機能は、代わりに、ホストコンピュータ１２４Ａのプロセッサによって実施される。例えば、ホストコンピュータのプロセッサは、バイアス発生器１０４のデジタル信号プロセッサに結合されることなく、ドライバシステム１２４Ｂに結合される。バイアス発生器１０４のデジタル信号プロセッサ、ならびにバイアス発生器１０４のコントローラＰＲＳ１Ｂ、ＰＲＳ２Ｂ、ＰＲＳ３Ｂ、ＦＣＳ１Ｂ、ＦＣＳ２Ｂ、およびＦＣＳ３Ｂによって実施されるものとして本明細書で説明される機能は、ホストコンピュータのプロセッサによって実行されるコンピュータプログラムまたはコンピュータモジュールである。
様々な実施形態において、ソース発生器１０２のコントローラＰＲＳ１Ｓ、ＰＲＳ２Ｓ、ＰＲＳ３Ｓ、ＦＣＳ１Ｓ、ＦＣＳ２Ｓ、およびＦＣＳ３Ｓによって実施されるものとして本明細書で説明される１つまたは複数の機能は、代わりに、ソース発生器１０２のデジタル信号プロセッサによって実施される。例えば、ソース発生器１０２のデジタル信号プロセッサは、コントローラＰＲＳ１Ｓ、ＰＲＳ２Ｓ、ＰＲＳ３Ｓ、ＦＣＳ１Ｓ、ＦＣＳ２Ｓ、およびＦＣＳ３Ｓに結合されることなく、ドライバシステム１２４Ａに結合される。ソース発生器１０２のコントローラＰＲＳ１Ｓ、ＰＲＳ２Ｓ、ＰＲＳ３Ｓ、ＦＣＳ１Ｓ、ＦＣＳ２Ｓ、およびＦＣＳ３Ｓによって実施されるものとして本明細書で説明される機能は、ソース発生器１０２のデジタル信号プロセッサによって実行されるコンピュータプログラムまたはコンピュータモジュールである。
同様に、いくつかの実施形態では、バイアス発生器１０４のコントローラＰＲＳ１Ｂ、ＰＲＳ２Ｂ、ＰＲＳ３Ｂ、ＦＣＳ１Ｂ、ＦＣＳ２Ｂ、およびＦＣＳ３Ｂによって実施されるものとして本明細書で説明される１つまたは複数の機能は、代わりに、バイアス発生器１０４のデジタル信号プロセッサによって実施される。例えば、バイアス発生器１０４のデジタル信号プロセッサは、コントローラＰＲＳ１Ｂ、ＰＲＳ２Ｂ、ＰＲＳ３Ｂ、ＦＣＳ１Ｂ、ＦＣＳ２Ｂ、およびＦＣＳ３Ｂに結合されることなく、ドライバシステム１２４Ｂに結合される。バイアス発生器１０４のコントローラＰＲＳ１Ｂ、ＰＲＳ２Ｂ、ＰＲＳ３Ｂ、ＦＣＳ１Ｂ、ＦＣＳ２Ｂ、およびＦＣＳ３Ｂによって実施されるものとして本明細書で説明される機能は、バイアス発生器１０４のデジタル信号プロセッサによって実行されるコンピュータプログラムまたはコンピュータモジュールである。
様々な実施形態において、ソース発生器１０２のデジタル信号プロセッサ、ソース発生器１０２のコントローラＰＲＳ１Ｓ、ＰＲＳ２Ｓ、ＰＲＳ３Ｓ、およびソース発生器１０２の単一周波数レベルを生成するために使用されるコントローラによって実施されるものとして本明細書で説明される１つまたは複数の機能は、代わりに、ホストコンピュータのプロセッサによって実施される。例えば、ホストコンピュータのプロセッサは、ソース発生器１０２のデジタル信号プロセッサに結合されることなく、ドライバシステム１２４Ａに結合される。ソース発生器１０２のデジタル信号プロセッサ、ソース発生器１０２のコントローラＰＲＳ１Ｓ、ＰＲＳ２Ｓ、ＰＲＳ３Ｓ、およびソース発生器１０２の単一周波数レベルを生成するために使用されるコントローラによって実施されるものとして本明細書で説明される機能は、ホストコンピュータのプロセッサによって実行されるコンピュータプログラムまたはコンピュータモジュールである。
同様に、いくつかの実施形態では、バイアス発生器１０４のデジタル信号プロセッサ、バイアス発生器１０４のコントローラＰＲＳ１Ｂ、ＰＲＳ２Ｂ、およびＰＲＳ３Ｂ、ならびにバイアス発生器１０４の単一周波数レベルを生成するために使用されるコントローラによって実施されるものとして本明細書で説明される１つまたは複数の機能は、代わりに、ホストコンピュータのプロセッサによって実施される。例えば、ホストコンピュータのプロセッサは、バイアス発生器１０４のデジタル信号プロセッサに結合されることなく、ドライバシステム１２４Ｂに結合される。バイアス発生器１０４のデジタル信号プロセッサ、バイアス発生器１０４のコントローラＰＲＳ１Ｂ、ＰＲＳ２Ｂ、およびＰＲＳ３Ｂ、ならびにバイアス発生器１０４の単一周波数レベルを生成するために使用されるコントローラによって実施されるものとして本明細書で説明される機能は、ホストコンピュータのプロセッサによって実行されるコンピュータプログラムまたはコンピュータモジュールである。
様々な実施形態において、ソース発生器１０２のコントローラＰＲＳ１Ｓ、ＰＲＳ２Ｓ、ＰＲＳ３Ｓ、およびソース発生器１０２の単一周波数レベルを生成するために使用されるコントローラによって実施されるものとして本明細書で説明される１つまたは複数の機能は、代わりに、ソース発生器１０２のデジタル信号プロセッサによって実施される。例えば、ソース発生器１０２のデジタル信号プロセッサは、ソース発生器１０２のコントローラＰＲＳ１Ｓ、ＰＲＳ２Ｓ、ＰＲＳ３Ｓに結合されることなく、かつソース発生器１０２の単一周波数レベルを生成するために使用されるコントローラに結合されることなく、ドライバシステム１２４Ａに結合される。ソース発生器１０２のコントローラＰＲＳ１Ｓ、ＰＲＳ２Ｓ、およびＰＲＳ３Ｓ、ならびにソース発生器１０２の単一周波数レベルを生成するために使用されるコントローラによって実施されるものとして本明細書で説明される機能は、ソース発生器１０２のデジタル信号プロセッサによって実行されるコンピュータプログラムまたはコンピュータモジュールである。
同様に、いくつかの実施形態では、バイアス発生器１０４のコントローラＰＲＳ１Ｂ、ＰＲＳ２Ｂ、およびＰＲＳ３Ｂ、ならびにバイアス発生器１０４の単一周波数レベルを生成するために使用されるコントローラによって実施されるものとして本明細書で説明される１つまたは複数の機能は、代わりに、バイアス発生器１０４のデジタル信号プロセッサによって実施される。例えば、バイアス発生器１０４のデジタル信号プロセッサは、バイアス発生器１０４のコントローラＰＲＳ１Ｂ、ＰＲＳ２Ｂ、およびＰＲＳ３Ｂに結合されることなく、かつバイアス発生器１０４の単一周波数レベルを生成するために使用されるコントローラに結合されることなく、ドライバシステム１２４Ｂに結合される。バイアス発生器１０４のコントローラＰＲＳ１Ｂ、ＰＲＳ２Ｂ、およびＰＲＳ３Ｂ、ならびにバイアス発生器１０４の単一周波数レベルを生成するために使用されるコントローラによって実施されるものとして本明細書で説明される機能は、バイアス発生器１０４のデジタル信号プロセッサによって実行されるコンピュータプログラムまたはコンピュータモジュールである。
図１Ｂは、高アスペクト比の誘電体エッチングを達成するための３つ以上の状態の生成を例示するシステム１５０の一実施形態の図である。システム１５０は、ソース発生器１０２と、バイアス発生器１０４と、ホストコンピュータと、ＲＦケーブル１２０Ａおよび１２０Ｂと、インピーダンス整合回路ＩＭＣ１５２と、ＲＦ伝送ライン１２２Ｂと、プラズマチャンバ１１０とを含む。インピーダンス整合回路ＩＭＣ１５２は、ＲＦケーブル１２０Ａおよび１２０Ｂに結合され、また、ＲＦ伝送ライン１２２Ｂにも結合される。上部電極１１６は、接地電位に結合される（例えば、接地される）。
インピーダンス整合回路ＩＭＣ１５２は、ソース発生器１０２によって生成されたＲＦ信号１１６Ａおよびバイアス発生器１０４によって生成されたＲＦ信号１１６Ｂを受信し、インピーダンス整合回路ＩＭＣ１５２の出力に結合された負荷のインピーダンスを、インピーダンス整合回路ＩＭＣ１５２の入力に結合されたソースのインピーダンスに整合させて、修正ＲＦ信号１５４を生成する。例えば、インピーダンス整合回路ＩＭＣ１５２は、ＲＦ伝送ライン１２２Ｂおよびプラズマチャンバ１１０のインピーダンスを、ＲＦケーブル１２０Ａおよび１２０Ｂ、ソース発生器１０２、ならびにバイアス発生器１０４のインピーダンスと整合させる。修正ＲＦ信号１５４は、インピーダンス整合回路ＩＭＣ１５２の出力の一例である。下部電極１１２は、修正ＲＦ信号１５２を受信する。１つまたは複数のプロセスガスが修正ＲＦ信号１５２と共にプラズマチャンバ１１０に供給されると、プラズマは、プラズマチャンバ１１０のギャップ１１８内に衝突または維持されて基板Ｓを処理する。
様々な実施形態において、上部電極１１６が接地される代わりに、下部電極１１２が接地され、上部電極１０６は、ＲＦ伝送ライン１２２Ｂに結合されて修正ＲＦ信号１５４を受信する。
図２Ａは、グラフ２０２、２０４、および２０６の実施形態を示しており、図１Ａおよび図１Ｂのバイアス発生器１０４によって生成されたＲＦ信号１１６Ｂのパラメータ２０８Ａ、ならびに図１Ａおよび図１Ｂのソース発生器１０２によって生成されたＲＦ信号１１６Ａのパラメータ２０８Ｂを例示している。グラフ２０２は、パラメータ２０８Ａおよび２０８Ｂを時間ｔに対してプロットしたものである。さらに、グラフ２０４は、デジタルパルス信号２１０の論理レベルを時間ｔに対してプロットしたものであり、グラフ２０６は、クロック信号２１２の論理レベルを時間ｔに対してプロットしたものである。デジタルパルス信号２１０は、図１のデジタルパルス信号ＤＰＳ１の一例である。
クロック信号２１２は、図１のホストコンピュータのプロセッサによって生成される。例えば、クロック信号２１２は、ホストコンピュータのプロセッサ内で水晶発振器などのクロック信号ソースによって生成される。クロック信号２１２は、論理レベル１と論理レベル０とを交互に繰り返す。例えば、クロック信号２１２は、時間ｔ３と時間ｔ０との間の期間中、論理レベル１にある。時間ｔ３と０との間の期間は、時間ｔ１および時間ｔ２を含む。クロック信号２１２は、時間ｔ３で論理レベル１から論理レベル０に遷移し、時間ｔ６と時間ｔ３との間の期間、論理レベル０に留まる。時間ｔ６とｔ３との間の期間は、時間ｔ４および時間ｔ５を含む。クロック信号２１２は、時間ｔ６で論理レベル０から論理レベル１に遷移し、時間ｔ９と時間ｔ６との間の期間、論理レベル１に留まる。時間ｔ９とｔ６との間の期間は、時間ｔ７および時間ｔ８を含む。クロック信号２１２は、時間ｔ９で論理レベル１から論理レベル０に遷移し、時間ｔ１２と時間ｔ９との間の期間、論理レベル０にある。時間ｔ１２とｔ９との間の期間は、時間ｔ１０および時間ｔ１１を含む。クロック信号２１２は、時間ｔ１２で論理レベル０から論理レベル１に遷移する。
デジタルパルス信号２１０は、時間ｔ０で論理レベル０から論理レベル２に遷移し、状態Ｓ１が発生している間（すなわち、時間ｔ３と時間ｔ０との間の期間）、論理レベル２にある。デジタルパルス信号２１０は、時間ｔ３で論理レベル２から論理レベル１に遷移し、状態Ｓ２が発生している間（すなわち、時間ｔ４と時間ｔ３との間の期間）、論理レベル１に留まる。デジタルパルス信号２１０は、時間ｔ４で論理レベル１から論理レベル０に遷移し、状態Ｓ３が発生している間（すなわち、時間ｔ６と時間ｔ４との間の期間）、論理レベル０に留まる。デジタルパルス信号２１０は、時間ｔ６で論理レベル０から論理レベル２に遷移し、状態Ｓ１が再び発生している間（すなわち、時間ｔ６と時間ｔ９との間の期間）、論理レベル２にある。デジタルパルス信号２１０は、時間ｔ９で論理レベル２から論理レベル１に遷移し、状態Ｓ２が再び発生している間（すなわち、時間ｔ９と時間ｔ１０との間の期間）、論理レベル１に留まる。デジタルパルス信号２１０は、時間ｔ１０で論理レベル１から論理レベル０に遷移し、状態Ｓ３が再び発生している間（すなわち、時間ｔ１０と時間ｔ１２との間）、論理レベル０に留まる。デジタルパルス信号２１０は、時間ｔ１２で論理レベル０から論理レベル２に遷移する。
時間ｔ３とｔ０との間の期間中、デジタルパルス信号２１０は状態Ｓ１を発生させ、時間ｔ３とｔ４との間の期間中、デジタルパルス信号２１０は状態Ｓ２を発生させ、時間ｔ４とｔ６との間の期間中、デジタルパルス信号２１０は状態Ｓ３を発生させることに留意されたい。同様に、時間ｔ６とｔ９との間の期間中、デジタルパルス信号２１０は状態Ｓ１を再び発生させ、時間ｔ９とｔ１０との間の期間中、デジタルパルス信号２１０は状態Ｓ２を再び発生させ、時間ｔ１０とｔ１２との間の期間中、デジタルパルス信号２１０は状態Ｓ３を再び発生させる。
パラメータ２０８Ａは、デジタルパルス信号２１０が状態Ｓ１を有するｔ０とｔ３との間の期間中、パラメータレベルＰＲ７にある。パラメータ２０８Ａは、実質的に時間ｔ３でパラメータレベルＰＲ７からパラメータレベルＰＲ３に遷移し、デジタルパルス信号２１０が状態Ｓ２を有する時間ｔ３とｔ４との間の期間中、パラメータレベルＰＲ３に留まる。パラメータ２０８Ａは、実質的に時間ｔ４でパラメータレベルＰＲ３からパラメータレベルＰＲ０．１に遷移し、デジタルパルス信号２１０が状態Ｓ３を有する時間ｔ４とｔ６との間の期間、パラメータレベルＰＲ０．１に留まる。パラメータ２０８Ａは、実質的に時間ｔ６でパラメータレベルＰＲ０．１からパラメータレベルＰＲ７に遷移し、デジタルパルス信号２１０が状態Ｓ１を有する時間ｔ６とｔ９との間の期間、パラメータレベルＰＲ７に留まる。
パラメータ２０８Ａは、実質的に時間ｔ９でパラメータレベルＰＲ７からパラメータレベルＰＲ３に遷移し、デジタルパルス信号２１０が状態Ｓ２を有するｔ９とｔ１０との間の期間中、パラメータレベルＰＲ３に留まる。パラメータ２０８Ａは、実質的に時間ｔ１０でパラメータレベルＰＲ３からパラメータレベルＰＲ０．１に遷移し、デジタルパルス信号２１０が状態Ｓ３を有する時間ｔ１０とｔ１２との間の期間、パラメータレベルＰＲ０．１に留まる。パラメータ２０８Ａは、実質的に時間ｔ１２でパラメータレベルＰＲ０．１からパラメータレベルＰＲ７に遷移する。
パラメータ２０８Ｂは、デジタルパルス信号２１０が状態Ｓ１を有するｔ０とｔ３との間の期間中、パラメータレベルＰＲ４にある。パラメータ２０８Ｂは、実質的に時間ｔ３でパラメータレベルＰＲ４からパラメータレベルＰＲ２に遷移し、デジタルパルス信号２１０が状態Ｓ２を有するｔ３とｔ４との間の期間中、パラメータレベルＰＲ２に留まる。パラメータ２０８Ｂは、実質的に時間ｔ４でパラメータレベルＰＲ２からパラメータレベルＰＲ０．１に遷移し、デジタルパルス信号２１０が状態Ｓ３を有する時間ｔ４とｔ６との間の期間、パラメータレベルＰＲ０．１に留まる。パラメータ２０８Ｂは、実質的に時間ｔ６でパラメータレベルＰＲ０．１からパラメータレベルＰＲ４に遷移し、デジタルパルス信号２１０が状態Ｓ１を有する時間ｔ６とｔ９との間の期間、パラメータレベルＰＲ４に留まる。
パラメータ２０８Ｂは、実質的に時間ｔ９でパラメータレベルＰＲ４からパラメータレベルＰＲ２に遷移し、デジタルパルス信号２１０が状態Ｓ２を有するｔ９とｔ１０との間の期間中、パラメータレベルＰＲ２に留まる。パラメータ２０８Ｂは、実質的に時間ｔ１０でパラメータレベルＰＲ２からパラメータレベルＰＲ０．１に遷移し、デジタルパルス信号２１０が状態Ｓ３を有する時間ｔ１０とｔ１２との間の期間、パラメータレベルＰＲ０．１に留まる。パラメータ２０８Ｂは、実質的に時間ｔ１２でパラメータレベルＰＲ０．１からパラメータレベルＰＲ４に遷移する。
いくつかの実施形態では、実質的に１つの時間ｔで起こる１つのパラメータレベルから別のパラメータレベルへの遷移は、その時間から所定の期間内に発生することに留意されたい。例えば、第１のパラメータレベルから第２のパラメータレベルへの遷移が時間ｔ３から所定のマイクロ秒または所定の数分の一ミリ秒以内に発生するとき、その遷移は実質的に時間ｔ３で発生する。別の例として、第１のパラメータレベルから第２のパラメータレベルへの遷移が時間ｔ３で発生するとき、その遷移は実質的に時間ｔ３で発生する。
さらに、パラメータレベルＰＲ０．１は、ＰＲ０のパラメータレベル（ゼロパラメータレベルなど）よりも大きいことに留意されたい。パラメータレベルＰＲ１は、パラメータレベルＰＲ０．１よりも大きく、パラメータレベルＰＲ２は、パラメータレベルＰＲ１よりも大きい。パラメータレベルＰＲ３は、パラメータレベルＰＲ２よりも大きく、パラメータレベルＰＲ４は、パラメータレベルＰＲ３よりも大きい。パラメータレベルＰＲ５は、パラメータレベルＰＲ４よりも大きく、パラメータレベルＰＲ６は、パラメータレベルＰＲ５よりも大きい。パラメータレベルＰＲ７は、パラメータレベルＰＲ６よりも大きい。
また、クロック信号２１２の時間ｔが等しいセグメントに分割されることにも留意されたい。例えば、時間ｔ１とｔ２との間の期間は、時間ｔ０とｔ１との間の期間に等しい。同様に、時間ｔ２とｔ３との間の期間は、時間ｔ１とｔ２との間の期間に等しく、時間ｔ３とｔ４との間の期間は、時間ｔ２とｔ３との間の期間に等しく、時間ｔ４とｔ５との間の期間は、時間ｔ３とｔ４との間の期間に等しく、時間ｔ５とｔ６との間の期間は、時間ｔ５とｔ６との間の期間に等しい。また、時間ｔ６とｔ７との間の期間は、時間ｔ５とｔ６との間の期間に等しく、時間ｔ７とｔ８との間の期間は、時間ｔ６とｔ７との間の期間に等しく、時間ｔ８とｔ９との間の期間は、時間ｔ７とｔ８との間の期間に等しく、時間ｔ９とｔ１０との間の期間は、時間ｔ８とｔ９との間の期間に等しい。さらに、時間ｔ１１とｔ１２との間の期間は、時間ｔ１０とｔ１１との間の期間に等しく、時間ｔ１１とｔ１２との間の期間は、時間ｔ１０とｔ１１との間の期間に等しい。
様々な実施形態において、パラメータ２０８Ａは、実質的に時間ｔ３または実質的に時間ｔ９で、パラメータＰＲ７から、パラメータレベルＰＲ０．１とＰＲ７との間の別のパラメータレベルに遷移し、状態Ｓ２の間、遷移後のパラメータレベルに留まる。また、パラメータ２０８Ａは、実質的に時間ｔ４または実質的に時間ｔ１０で、パラメータＰＲ３から別のパラメータレベル（例えば、パラメータレベルＰＲ０．１とＰＲ３との間、またはパラメータレベルＰＲ０）に遷移し、状態Ｓ３の間、遷移後のパラメータレベルに留まる。
いくつかの実施形態では、パラメータ２０８Ｂは、実質的に時間ｔ３または実質的に時間ｔ９で、パラメータＰＲ４から、パラメータレベルＰＲ０．１とＰＲ４との間の別のパラメータレベルに遷移し、状態Ｓ２の間、遷移後のパラメータレベルに留まる。また、パラメータ２０８Ｂは、実質的に時間ｔ４または実質的に時間ｔ１０で、パラメータＰＲ２から別のパラメータレベル（例えば、パラメータレベルＰＲ０．１とＰＲ２との間、またはパラメータレベルＰＲ０）に遷移し、状態Ｓ３の間、遷移後のパラメータレベルに留まる。
いくつかの実施形態では、ホストコンピュータのプロセッサは、デジタルパルス信号２１０を修正し、デジタルパルス信号２１０の状態Ｓ２の持続時間を変更する。例えば、ホストコンピュータのプロセッサは、論理レベル１の期間が時間ｔ４とｔ３との間の期間よりも長くまたは短くなるように、デジタルパルス信号２１０を修正する。例示すると、ホストコンピュータのプロセッサは、論理レベル１の期間が時間ｔ３から時間ｔ４と時間ｔ５．５との間の時間までの期間となるように、デジタルパルス信号２１０を修正する。時間ｔ５．５は、時間ｔ６よりも小さく、時間ｔ５よりも大きい。デジタルパルス信号２１０の状態Ｓ３は、時間ｔ５．５とｔ６との間の期間に短縮される。別の例示として、ホストコンピュータのプロセッサは、論理レベル１の期間が時間ｔ１．５と時間ｔ３との間の時間から時間ｔ４までの期間となるように、デジタルパルス信号２１０を修正する。時間ｔ１．５は、時間ｔ２よりも小さく、時間ｔ１よりも大きい。デジタルパルス信号２１０の状態Ｓ１は、時間ｔ０とｔ１．５との間の期間に短縮される。さらに別の例示として、ホストコンピュータのプロセッサは、論理レベル１の期間が時間ｔ１．５から時間ｔ５．５までの期間となるように、デジタルパルス信号２１０を修正する。別の例示として、デジタルパルス信号ＤＰＳ１が状態Ｓ２を有する持続時間は、時間ｔ０とｔ６との間の期間および時間ｔ６とｔ１２との間の期間のうち、最大で３０％である。さらに例示すると、デジタルパルス信号ＤＰＳ１が状態Ｓ２を有する持続時間は、時間ｔ０とｔ６との間の期間および時間ｔ６とｔ１２との間の期間のうち、１％〜３０％の範囲である。別の例示として、デジタルパルス信号ＤＰＳ１が状態Ｓ２を有する持続時間は、時間ｔ０とｔ６との間の期間および時間ｔ６とｔ１２との間の期間のうち、１％〜２０％の範囲である。
図２Ｂは、グラフ２５０の一実施形態およびグラフ２５２の一実施形態である。グラフ２５０は、別のデジタルパルス信号２５４を例示しており、グラフ２５２は、図１Ａおよび図１Ｂのバイアス発生器１０４によって生成されたＲＦ信号１１６Ｂのパラメータ２５６Ａ、ならびに図１Ａおよび図１Ｂのソース発生器１０２によって生成されたＲＦ信号１１６Ａの別のパラメータ２５６Ｂを例示している。グラフ２５０は、デジタルパルス信号２５４の論理レベルを時間ｔに対してプロットしたものである。デジタルパルス信号２５４は、図１のデジタルパルス信号ＤＰＳ１の一例である。グラフ２５２は、パラメータ２５６Ａおよび２５６Ｂを時間ｔに対してプロットしたものである。パラメータ２５６Ａは、図２Ａのクロック信号２１２およびデジタルパルス信号２５４に同期されている。同様に、パラメータ２５６Ｂは、クロック信号２１２（図２Ａ）およびデジタルパルス信号２５４に同期されている。
デジタルパルス信号２５４は、時間ｔ０で論理レベル０から論理レベル２に遷移し、デジタルパルス信号２５４の状態Ｓ１が発生している間（すなわち、時間ｔ３と時間ｔ０との間の期間）、論理レベル２にある。デジタルパルス信号２５４は、時間ｔ３で論理レベル１から論理レベル０に遷移し、デジタルパルス信号２５４の状態Ｓ２が発生している間（すなわち、時間ｔ５と時間ｔ３との間の期間）、論理レベル１に留まる。デジタルパルス信号２５４は、時間ｔ５で論理レベル１から論理レベル０に遷移し、デジタルパルス信号２５４の状態Ｓ３が発生している間（すなわち、時間ｔ６と時間ｔ５との間の期間）、論理レベル０に留まる。デジタルパルス信号２５４は、時間ｔ６で論理レベル０から論理レベル２に遷移し、デジタルパルス信号２５４の状態Ｓ１が再び発生している間（すなわち、時間ｔ６と時間ｔ９との間の期間）、論理レベル２にある。デジタルパルス信号２５４は、時間ｔ９で論理レベル２から論理レベル１に遷移し、デジタルパルス信号２５４の状態Ｓ２が再び発生している間（すなわち、時間ｔ９と時間ｔ１１との間の期間）、論理レベル１に留まる。デジタルパルス信号２５４は、時間ｔ１１で論理レベル１から論理レベル０に遷移し、デジタルパルス信号２５４の状態Ｓ３が再び発生している間（すなわち、時間ｔ１１と時間ｔ１２との間の期間）、論理レベル０に留まる。デジタルパルス信号２５４は、時間ｔ１２で論理レベル０から論理レベル２に遷移する。
時間ｔ３とｔ０との間の期間中、デジタルパルス信号２５４は状態Ｓ１を発生させ、時間ｔ３とｔ５との間の期間中、デジタルパルス信号２５４は状態Ｓ２を発生させ、時間ｔ５とｔ６との間の期間中、デジタルパルス信号２５４は状態Ｓ３を発生させることに留意されたい。同様に、時間ｔ６とｔ９との間の期間中、デジタルパルス信号２５４は状態Ｓ１を再び発生させ、時間ｔ９とｔ１１との間の期間中、デジタルパルス信号２５４は状態Ｓ２を再び発生させ、時間ｔ１１とｔ１２との間の期間中、デジタルパルス信号２５４は状態Ｓ３を再び発生させる。
パラメータ２５６Ａは、デジタルパルス信号２５４が状態Ｓ１を有するｔ０とｔ３との間の期間中、パラメータレベルＰＲ７にある。パラメータ２５６Ａは、実質的に時間ｔ３でパラメータレベルＰＲ７からパラメータレベルＰＲ０．１に遷移し、デジタルパルス信号２５４が状態Ｓ２を有するｔ３とｔ５との間の期間中、パラメータレベルＰＲ０．１に留まる。パラメータ２５６Ａは、実質的に時間ｔ５でパラメータレベルＰＲ０．１からパラメータレベルＰＲ３に遷移し、デジタルパルス信号２５４が状態Ｓ３を有する時間ｔ５とｔ６との間の期間、パラメータレベルＰＲ３に留まる。パラメータ２５６Ａは、実質的に時間ｔ６でパラメータレベルＰＲ３からパラメータレベルＰＲ７に遷移し、デジタルパルス信号２５４が状態Ｓ１を有する時間ｔ６とｔ９との間の期間、パラメータレベルＰＲ７に留まる。
パラメータ２５６Ａは、実質的に時間ｔ９でパラメータレベルＰＲ７からパラメータレベルＰＲ０．１に遷移し、デジタルパルス信号２５４が状態Ｓ２を有するｔ９とｔ１１との間の期間中、パラメータレベルＰＲ０．１に留まる。パラメータ２５６Ａは、実質的に時間ｔ１１でパラメータレベルＰＲ０．１からパラメータレベルＰＲ３に遷移し、デジタルパルス信号２５４が状態Ｓ３を有する時間ｔ１１とｔ１２との間の期間、パラメータレベルＰＲ３に留まる。パラメータ２５６Ａは、実質的に時間ｔ１２でパラメータレベルＰＲ３からパラメータレベルＰＲ７に遷移する。
パラメータ２５６Ｂは、デジタルパルス信号２５４が状態Ｓ１を有するｔ０とｔ３との間の期間中、パラメータレベルＰＲ４にある。パラメータ２５６Ｂは、実質的に時間ｔ３でパラメータレベルＰＲ４からパラメータレベルＰＲ０．１に遷移し、デジタルパルス信号２５４が状態Ｓ２を有するｔ３とｔ５との間の期間中、パラメータレベルＰＲ０．１に留まる。パラメータ２５６Ｂは、実質的に時間ｔ５でパラメータレベルＰＲ０．１からパラメータレベルＰＲ２に遷移し、デジタルパルス信号２５４が状態Ｓ３を有する時間ｔ５とｔ６との間の期間、パラメータレベルＰＲ２に留まる。パラメータ２５６Ｂは、実質的に時間ｔ６でパラメータレベルＰＲ２からパラメータレベルＰＲ４に遷移し、デジタルパルス信号２５４が状態Ｓ１を有する時間ｔ６とｔ９との間の期間、パラメータレベルＰＲ４に留まる。
パラメータ２５６Ｂは、実質的に時間ｔ９でパラメータレベルＰＲ４からパラメータレベルＰＲ０．１に遷移し、デジタルパルス信号２５４が状態Ｓ２を有するｔ９とｔ１１との間の期間中、パラメータレベルＰＲ０．１に留まる。パラメータ２５６Ｂは、実質的に時間ｔ１１でパラメータレベルＰＲ０．１からパラメータレベルＰＲ２に遷移し、デジタルパルス信号２５４が状態Ｓ３を有する時間ｔ１１とｔ１２との間の期間、パラメータレベルＰＲ２に留まる。パラメータ２５６Ｂは、実質的に時間ｔ１２でパラメータレベルＰＲ２からパラメータレベルＰＲ４に遷移する。
様々な実施形態において、パラメータ２５６Ａは、実質的に時間ｔ３または実質的に時間ｔ９で、パラメータＰＲ７から別のパラメータレベル（例えば、パラメータレベルＰＲ０．１とＰＲ３との間、またはパラメータレベルＰＲ０）に遷移し、状態Ｓ２の間、遷移後のパラメータレベルに留まる。また、パラメータ２５６Ａは、実質的に時間ｔ５または実質的に時間ｔ１１で、パラメータＰＲ０．１から、パラメータレベルＰＲ０．１とＰＲ７との間の別のパラメータレベルに遷移し、状態Ｓ３の間、遷移後のパラメータレベルに留まる。
いくつかの実施形態では、パラメータ２５６Ｂは、実質的に時間ｔ３または実質的に時間ｔ９で、パラメータＰＲ４から別のパラメータレベル（例えば、パラメータレベルＰＲ０．１とＰＲ４との間、またはパラメータレベルＰＲ０）に遷移し、状態Ｓ２の間、遷移後のパラメータレベルに留まる。また、パラメータ２５６Ｂは、実質的に時間ｔ５または実質的に時間ｔ１１で、パラメータＰＲ０．１から、パラメータレベルＰＲ０．１とＰＲ４との間の別のパラメータレベルに遷移し、状態Ｓ３の間、遷移後のパラメータレベルに留まる。
いくつかの実施形態では、ホストコンピュータのプロセッサは、デジタルパルス信号２５４を修正し、デジタルパルス信号２５４の状態Ｓ２の持続時間を変更する。例えば、ホストコンピュータのプロセッサは、論理レベル１の期間が時間ｔ３とｔ５との間の期間よりも長くまたは短くなるように、デジタルパルス信号２５４を修正する。例示すると、ホストコンピュータのプロセッサは、論理レベル１の期間が時間ｔ３から時間ｔ５と時間ｔ５．５との間までの時間の期間となるように、デジタルパルス信号２５４を修正する。時間ｔ５．５は、時間ｔ６よりも小さく、時間ｔ５よりも大きい。デジタルパルス信号２５４の状態Ｓ３は、時間ｔ５．５とｔ６との間の期間に短縮される。別の例示として、ホストコンピュータのプロセッサは、論理レベル１の期間が時間ｔ０．５と時間ｔ３との間の時間から時間ｔ５までの期間となるように、デジタルパルス信号２５４を修正する。時間ｔ０．５は、時間ｔ１よりも小さく、時間ｔ０よりも大きい。デジタルパルス信号ＤＰＳ１の状態Ｓ１は、時間ｔ０とｔ０．５との間の期間に短縮される。さらに別の例示として、ホストコンピュータのプロセッサは、論理レベル１の期間が時間ｔ０．５から時間ｔ５．５までの期間となるように、デジタルパルス信号２５４を修正する。
様々な実施形態において、デジタルパルス信号ＤＰＳ１が状態Ｓ１の間、ＲＦ信号１１６Ａおよび１１６Ｂの各々のパラメータレベルは、１キロワット（ｋＷ）よりも大きく、プラズマチャンバ１１０内のイオンのイオンエネルギーは、２．５キロ電子ボルト（ｋｅＶ）よりも大きい。また、デジタルパルス信号ＤＰＳ１が状態Ｓ１の間、プラズマチャンバ１１０内の圧力は、狭いイオン角度分布関数を得るために３０ミリトル（ｍＴｏｒｒ）よりも小さい。状態Ｓ２の間、プラズマチャンバ１１０内のイオンのイオンエネルギーは、１．５ｋｅＶと２．５ｋｅＶとの間である。また、状態Ｓ３の間、デジタルパルス信号ＤＰＳ１が状態Ｓ３の間のＲＦ信号１１６Ａおよび１１６Ｂの各々のパラメータレベルは、１キロワットよりも小さく、プラズマチャンバ１１０内のイオンのイオンエネルギーは、１００ｅＶよりも小さい。
いくつかの実施形態において、デジタルパルス信号ＤＰＳ１の状態Ｓ１〜Ｓ３に対するソース発生器１０２およびバイアス発生器１０４の様々な電力レベル範囲を、下記の表に例示する。
Figure 2021532574
 表１に示されるように、デジタルパルス信号ＤＰＳ１の状態Ｓ１中にバイアス発生器１０４によって生成されたＲＦ信号１１６Ｂのパラメータレベルは、５ｋＷ〜１００ｋＷの範囲である。また、デジタルパルス信号ＤＰＳ１の状態Ｓ１中にソース発生器１０２によって生成されたＲＦ信号１１６Ａのパラメータレベルは、２ｋＷ〜２０ｋＷの範囲である。さらに、デジタルパルス信号ＤＰＳ１の状態Ｓ３中にバイアス発生器１０４によって生成されたＲＦ信号１１６Ｂのパラメータレベルは、０ｋＷ〜２ｋＷ未満の範囲である。また、デジタルパルス信号ＤＰＳ１の状態Ｓ３中にソース発生器１０２によって生成されたＲＦ信号１１６Ａのパラメータレベルは、０ｋＷ〜２ｋＷの範囲である。また、デジタルパルス信号ＤＰＳ１の状態Ｓ２中にバイアス発生器１０４によって生成されたＲＦ信号１１６Ｂのパラメータレベルは、状態Ｓ１中のＲＦ信号１１６Ｂのパラメータレベルの値と、状態Ｓ３中のＲＦ信号１１６Ｂのパラメータレベルの値との間の範囲である。また、デジタルパルス信号ＤＰＳ１の状態Ｓ２中にソース発生器１０２によって生成されたＲＦ信号１１６Ａのパラメータレベルは、ゼロ〜状態Ｓ１中のＲＦ信号１１６Ａのパラメータレベルの値の範囲である。
図３Ａは、高アスペクト比の誘電体エッチングを達成するための４つの状態の生成を例示するシステム３００の一実施形態の図である。システム３００は、ソース発生器３０２と、バイアス発生器３０４とを含む。ソース発生器３０２は、ソースＲＦ発生器の一例であり、バイアス発生器３０４は、バイアスＲＦ発生器の一例である。システム３００は、ホストコンピュータと、ソースインピーダンス整合回路ＩＭＣＳ１０６と、バイアスインピーダンス整合回路ＩＭＣＢ１０８と、プラズマチャンバ１１０とをさらに含む。
ソース発生器３０２は、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰＳ）と、パラメータコントローラＰＲＳ１Ｓ、ＰＲＳ２Ｓ、およびＰＲＳ３Ｓと、周波数コントローラＦＣＳ１Ｓ、ＦＣＳ２Ｓ、およびＦＣＳ３Ｓと、ドライバシステム３０６Ａと、ソースＲＦ電源とを含む。また、ソース発生器３０２は、パラメータコントローラＰＲＳ４Ｓと、周波数コントローラＦＣＳ４Ｓとをさらに含む。ソース発生器３０２のデジタル信号プロセッサは、パラメータコントローラＰＲＳ１Ｓ、ＰＲＳ２Ｓ、ＰＲＳ３Ｓ、およびＰＲＳ４Ｓに結合され、また、周波数コントローラＦＣＳ１Ｓ、ＦＣＳ２Ｓ、ＦＣＳ３Ｓ、およびＦＣＳ４Ｓにも結合される。さらに、ソース発生器３０２のパラメータコントローラＰＲＳ１Ｓ、ＰＲＳ２Ｓ、ＰＲＳ３Ｓ、およびＰＲＳ４Ｓ、ならびに周波数コントローラＦＣＳ１Ｓ、ＦＣＳ２Ｓ、ＦＣＳ３Ｓ、およびＦＣＳ４Ｓは、ドライバシステム３０６Ａに結合される。ドライバシステム３０６Ａは、ソース発生器３０２のソースＲＦ電源に結合される。
ソース発生器３０２は、図１Ａおよび図１Ｂのソース発生器１０２が動作する動作周波数と同じ動作周波数を有し、バイアス発生器３０４は、図１Ａおよび図１Ｂのバイアス発生器１０４の動作周波数と同じ動作周波数を有する。例えば、ソース発生器３０２は、Ｘ ＲＦ発生器であり、バイアス発生器３０４は、Ｙ ＲＦ発生器である。Ｘ ＲＦ発生器とＹ ＲＦ発生器は両方とも、既に説明されている。
同様に、バイアス発生器３０４は、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰＢ）と、パラメータコントローラＰＲＳ１Ｂ、ＰＲＳ２Ｂ、およびＰＲＳ３Ｂと、周波数コントローラＦＣＳ１Ｂ、ＦＣＳ２Ｂ、およびＦＣＳ３Ｂと、ドライバシステム３０６Ｂと、バイアスＲＦ電源とを含む。また、バイアス発生器３０４は、パラメータコントローラＰＲＳ４Ｂと、周波数コントローラＦＣＳ４Ｂとをさらに含む。バイアス発生器３０４のデジタル信号プロセッサは、パラメータコントローラＰＲＳ１Ｂ、ＰＲＳ２Ｂ、ＰＲＳ３Ｂ、およびＰＲＳ４Ｂに結合され、また、周波数コントローラＦＣＳ１Ｂ、ＦＣＳ２Ｂ、ＦＣＳ３Ｂ、およびＦＣＳ４Ｂにも結合される。さらに、パラメータコントローラＰＲＳ１Ｂ、ＰＲＳ２Ｂ、ＰＲＳ３Ｂ、およびＰＲＳ４Ｂ、ならびに周波数コントローラＦＣＳ１Ｂ、ＦＣＳ２Ｂ、ＦＣＳ３Ｂ、およびＦＣＳ４Ｂは、ドライバシステム３０６Ｂに結合される。ドライバシステム３０６Ｂは、バイアス発生器３０４のバイアスＲＦ電源に結合される。ソース発生器３０２のデジタル信号プロセッサは、転送ケーブルＴＣＳを介してホストコンピュータのプロセッサに結合され、バイアス発生器３０４のデジタル信号プロセッサ３０４は、転送ケーブルＴＣＢを介してホストコンピュータのプロセッサに結合される。
インピーダンス整合回路ＩＭＣＳ１０６の入力に結合されたソースは、ＲＦケーブル１２０Ａと、ソース発生器３０２とを含む。インピーダンス整合回路ＩＭＣＳ１０６の出力に結合された負荷は、ＲＦ伝送ライン１２２Ａと、プラズマチャンバ１１０とを含む。さらに、インピーダンス整合回路ＩＭＣＢ１０８の入力に結合されたソースは、ＲＦケーブル１２０Ｂと、バイアス発生器３０４とを含む。インピーダンス整合回路ＩＭＣＢ１０８の出力に結合された負荷は、ＲＦ伝送ライン１２２Ｂと、プラズマチャンバ１１０とを含む。
ホストコンピュータのプロセッサは、デジタルパルス信号ＤＰＳ２を生成し、転送ケーブルＴＣＳを介してデジタルパルス信号ＤＰＳ２をソース発生器３０２のデジタル信号プロセッサに送信するとともに、転送ケーブルＴＣＢを介してデジタルパルス信号ＤＰＳ２をバイアス発生器３０４のデジタル信号プロセッサに送信する。デジタルパルス信号ＤＰＳ２は、複数の状態Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３、およびＳ４を有し、状態Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３、およびＳ４の間で周期的に遷移する。
デジタル信号パルスＤＰＳ１の状態Ｓ１〜Ｓ３のパラメータレベルの送信と同じ方式で、デジタルパルス信号ＤＰＳ２の状態Ｓ１〜Ｓ３の複数のパラメータレベルをソース発生器３０２およびバイアス発生器３０４のデジタル信号プロセッサに送信することに加えて、ホストコンピュータのプロセッサは、デジタルパルス信号ＤＰＳ２の状態Ｓ４のパラメータレベルをソース発生器３０２のデジタル信号プロセッサに送信し、デジタルパルス信号ＤＰＳ２の状態Ｓ４のパラメータレベルをバイアス発生器３０４のデジタル信号プロセッサに送信する。さらに、デジタル信号パルスＤＰＳ１の状態Ｓ１〜Ｓ３の周波数レベルの送信と同じ方式で、デジタルパルス信号ＤＰＳ２の状態Ｓ１〜Ｓ３の複数の周波数レベルをソース発生器３０２およびバイアス発生器３０４のデジタル信号プロセッサに送信することに加えて、ホストコンピュータのプロセッサは、デジタルパルス信号ＤＰＳ２の状態Ｓ４の周波数レベルをソース発生器３０２のデジタル信号プロセッサに送信し、デジタルパルス信号ＤＰＳ２の状態Ｓ４の周波数レベルをバイアス発生器３０４のデジタル信号プロセッサに送信する。
ソース発生器３０２およびバイアス発生器３０４のデジタル信号プロセッサに送信されるデジタルパルス信号ＤＰＳ２の状態Ｓ１〜Ｓ４のパラメータレベルおよび周波数レベルは、ホストコンピュータのメモリデバイスからホストコンピュータのプロセッサによって識別される。デジタルパルス信号ＤＰＳ２の状態Ｓ１〜Ｓ４のパラメータレベルおよび周波数レベルを受信すると、デジタルパルス信号ＤＰＳ２の状態Ｓ１〜Ｓ３のパラメータレベルをソース発生器３０２の対応するパラメータコントローラＰＲＳ１Ｓ〜ＰＲＳ３Ｓに送信することに加えて、かつデジタルパルス信号ＤＰＳ２の状態Ｓ１〜Ｓ３の周波数レベルをソース発生器３０２の対応する周波数コントローラＦＣＳ１Ｓ〜ＦＣＳ３Ｓに送信することに加えて、ソース発生器３０２のデジタル信号プロセッサは、状態Ｓ４のパラメータレベルをパラメータコントローラＰＲＳ４Ｓに送信してパラメータコントローラＰＲＳ４Ｓのメモリデバイスに記憶させ、状態Ｓ４の周波数レベルを周波数コントローラＦＣＳ４Ｓに送信して周波数コントローラＦＣＳ４Ｓのメモリデバイスに記憶させる。同様に、デジタルパルス信号ＤＰＳ２の状態Ｓ１〜Ｓ４のパラメータレベルおよび周波数レベルを受信すると、デジタルパルス信号ＤＰＳ２の状態Ｓ１〜Ｓ３のパラメータレベルをバイアス発生器３０２の対応するパラメータコントローラＰＲＳ１Ｂ〜ＰＲＳ３Ｂに送信することに加えて、かつデジタルパルス信号ＤＰＳ２の状態Ｓ１〜Ｓ３の周波数レベルをバイアス発生器３０２の対応する周波数コントローラＦＣＳ１Ｂ〜ＦＣＳ３Ｂに送信することに加えて、バイアス発生器３０４のデジタル信号プロセッサは、状態Ｓ４のパラメータレベルをパラメータコントローラＰＲＳ４Ｂに送信してパラメータコントローラＰＲＳ４Ｂのメモリデバイスに記憶させ、状態Ｓ４の周波数レベルを周波数コントローラＦＣＳ４Ｂに送信して周波数コントローラＦＣＳ４Ｂのメモリデバイスに記憶させる。
ソース発生器３０２およびバイアス発生器３０４のデジタル信号プロセッサの各々は、デジタルパルス信号ＤＰＳ２が状態Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３、またはＳ４を有するかどうかを決定する。例えば、ソース発生器３０２およびバイアス発生器３０４のデジタル信号プロセッサのは、デジタルパルス信号ＤＰＳ２の論理レベルが第１の所定の閾値と比べて大きいか、第１の所定の閾値に等しいか、第２の所定の閾値に等しいか、または第２の所定の閾値よりも小さいかどうかを決定する。第２の所定の閾値は、第１の所定の閾値よりも小さい。デジタルパルス信号ＤＰＳ２の論理レベルが第１の所定の閾値よりも大きいと決定すると、ソース発生器３０２およびバイアス発生器３０４のデジタル信号プロセッサの各々は、デジタルパルス信号ＤＰＳ２の状態の発生がＳ１であると識別する。一方、デジタルパルス信号ＤＰＳ２の論理レベルが第１の所定の閾値に等しいと決定すると、ソース発生器３０２およびバイアス発生器３０４のデジタル信号プロセッサの各々は、デジタルパルス信号ＤＰＳ２の状態の発生がＳ２であると識別する。また、デジタルパルス信号ＤＰＳ２の論理レベルが第２の所定の閾値に等しいと決定すると、ソース発生器３０２およびバイアス発生器３０４のデジタル信号プロセッサの各々は、デジタルパルス信号ＤＰＳ２の状態の発生がＳ３であると識別する。デジタルパルス信号ＤＰＳ２の論理レベルが第２の所定の閾値よりも小さいと決定すると、ソース発生器３０２およびバイアス発生器３０４のデジタル信号プロセッサの各々は、デジタルパルス信号ＤＰＳ２の状態の発生がＳ４であると識別する。別の例として、ソース発生器３０２およびバイアス発生器３０４のデジタル信号プロセッサの各々は、デジタルパルス信号ＤＰＳ２の論理レベルが３であるかどうかを決定する。デジタルパルス信号ＤＰＳ２の論理レベルが３であると決定すると、ソース発生器３０２およびバイアス発生器３０４のデジタル信号プロセッサの各々は、デジタルパルス信号ＤＰＳ２の状態の発生がＳ１であると識別する。同様に、デジタルパルス信号ＤＰＳ２の論理レベルが２であると決定すると、ソース発生器３０２およびバイアス発生器３０４のデジタル信号プロセッサの各々は、デジタルパルス信号ＤＰＳ２の状態の発生がＳ２であると識別する。また、デジタルパルス信号ＤＰＳ２の論理レベルが１であると決定すると、ソース発生器３０２およびバイアス発生器３０４のデジタル信号プロセッサの各々は、デジタルパルス信号ＤＰＳ２の状態の発生がＳ３であると識別する。デジタルパルス信号ＤＰＳ２の論理レベルがゼロであると決定すると、ソース発生器３０２およびバイアス発生器３０４のデジタル信号プロセッサの各々は、デジタルパルス信号ＤＰＳ２の状態の発生がＳ４であると識別する。
デジタルパルス信号ＤＰＳ２が状態Ｓ１、Ｓ２、およびＳ３を発生している期間中、ソース発生器３０２のデジタル信号プロセッサは、図１Ａのソース発生器１０２のデジタル信号プロセッサを参照して上述した方式で、デジタルパルス信号ＤＰＳ２の状態Ｓ１、Ｓ２、およびＳ３を示す複数の信号を、ソース発生器３０２の対応するパラメータコントローラＰＲＳ１Ｓ、ＰＲＳ２Ｓ、およびＰＲＳ３Ｓに送信するとともに、ソース発生器３０２の対応する周波数コントローラＦＣＳ１Ｓ、ＦＣＳ２Ｓ、およびＦＣＳ３Ｓに送信する。さらに、デジタルパルス信号ＤＰＳ２がデジタルパルス信号ＤＰＳ２の状態Ｓ４を発生している期間中、ソース発生器３０２のデジタル信号プロセッサは、状態Ｓ４を示す信号をソース発生器３０２のパラメータコントローラＰＲＳ４Ｓに送信するとともに、状態Ｓ４を示す信号をソース発生器３０２の周波数コントローラＦＣＳ４Ｓに送信する。
同様に、デジタルパルス信号ＤＰＳ２がデジタルパルス信号ＤＰＳ２の状態Ｓ１、Ｓ２、およびＳ３を発生している期間中、バイアス発生器３０４のデジタル信号プロセッサは、図１Ａのバイアス発生器１０４のデジタル信号プロセッサを参照して上述した方式で、デジタルパルス信号ＤＰＳ２の状態Ｓ１、Ｓ２、およびＳ３を示す複数の信号をバイアス発生器３０４の対応するパラメータコントローラＰＲＳ１Ｂ、ＰＲＳ２Ｂ、およびＰＲＳ３Ｂに送信するとともに、バイアス発生器３０４の対応する周波数コントローラＦＣＳ１Ｂ、ＦＣＳ２Ｂ、およびＦＣＳ３Ｂに送信する。さらに、デジタルパルス信号ＤＰＳ２がデジタルパルス信号ＤＰＳ２の状態Ｓ４を発生している期間中、バイアス発生器３０４のデジタル信号プロセッサは、状態Ｓ４を示す信号をバイアス発生器３０４のパラメータコントローラＰＲＳ４Ｂに送信するとともに、状態Ｓ４を示す信号をバイアス発生器３０４の周波数コントローラＦＣＳ４Ｂに送信する。
デジタルパルス信号ＤＰＳ２が状態Ｓ１〜Ｓ３を発生している期間中、デジタルパルス信号ＤＰＳ２の状態Ｓ１〜Ｓ３を示す信号を受信すると、ソース発生器３０２のパラメータコントローラＰＲＳ１Ｓ、ＰＲＳ２Ｓ、およびＰＲＳ３Ｓは、図１Ａのソース発生器１０２を参照して上述した方式で、ソース発生器３０２のパラメータコントローラＰＲＳ１Ｓ、ＰＲＳ２Ｓ、およびＰＲＳ３Ｓの対応するメモリデバイスからデジタルパルス信号ＤＰＳ２の状態Ｓ１〜Ｓ３の対応するパラメータレベルにアクセスし、デジタルパルス信号ＤＰＳ２の状態Ｓ１〜Ｓ３のパラメータレベルをソース発生器３０２のドライバシステム３０６Ａに送信する。同様に、デジタルパルス信号ＤＰＳ２が状態Ｓ１〜Ｓ３を発生している期間中、述べられたＳ１〜Ｓ３を示す信号を受信すると、ソース発生器３０２の周波数コントローラＦＣＳ１Ｓ、ＦＣＳ２Ｓ、およびＦＣＳ３Ｓは、図１Ａのソース発生器１０２を参照して上述した方式で、ソース発生器３０２の周波数コントローラＦＣＳ１Ｓ、ＦＣＳ２Ｓ、およびＦＣＳ３Ｓの対応するメモリデバイスからデジタルパルス信号ＤＰＳ２の状態Ｓ１〜Ｓ３の対応する周波数レベルにアクセスし、デジタルパルス信号ＤＰＳ２の状態Ｓ１〜Ｓ３の周波数レベルをソース発生器３０２のドライバシステム３０６Ａに送信する。
また、デジタルパルス信号ＤＰＳ２が状態Ｓ４を発生している期間中、状態Ｓ４を示す信号を受信すると、パラメータコントローラＰＲＳ４Ｓは、パラメータコントローラＰＲＳ４Ｓの対応するメモリデバイスから状態Ｓ４のパラメータレベルにアクセスし、状態Ｓ４のパラメータレベルをソース発生器３０２のドライバシステム３０６Ａに送信する。同様に、デジタルパルス信号ＤＰＳ２が状態Ｓ４を発生している期間中、状態Ｓ４を示す信号を受信すると、周波数コントローラＦＣＳ４Ｓは、周波数コントローラＦＣＳ４Ｓの対応するメモリデバイスから状態Ｓ４の周波数レベルにアクセスし、状態Ｓ４の周波数レベルをソース発生器３０２のドライバシステム３０６Ａに送信する。
デジタルパルス信号ＤＰＳ２が状態Ｓ１〜Ｓ３を発生している期間中、ソース発生器３０２のドライバシステム３０６Ａは、ソース発生器１０２のドライバシステム１２４Ａがデジタルパルス信号ＤＰＳ１の状態Ｓ１〜Ｓ３のパラメータレベルおよびデジタルパルス信号ＤＰＳ１の状態Ｓ１〜Ｓ３の周波数レベルを受信する上述の方式と同じ方式で、デジタルパルス信号ＤＰＳ２の状態Ｓ１〜Ｓ３のパラメータレベルおよびデジタルパルス信号ＤＰＳ２の状態Ｓ１〜Ｓ３の周波数レベルを受信する。さらに、デジタルパルス信号ＤＰＳ２が状態Ｓ４を発生している期間中、ソース発生器３０２のドライバシステム３０６Ａは、状態Ｓ４のパラメータレベルおよび状態Ｓ４の周波数レベルを受信する。
デジタルパルス信号ＤＰＳ２の状態Ｓ１のパラメータレベルおよびデジタルパルス信号ＤＰＳ２の状態Ｓ１の周波数レベルを受信すると、ソース発生器３０２のドライバシステム３０６Ａは、デジタルパルス信号ＤＰＳ２の状態Ｓ１のパラメータレベルおよびデジタルパルス信号ＤＰＳ２の状態Ｓ１の周波数レベルに基づいて電流信号を生成し、電流信号をソース発生器３０２のソースＲＦ電源に提供する。デジタルパルス信号ＤＰＳ２がデジタルパルス信号ＤＰＳ２の状態Ｓ１を発生している期間中、ソース発生器３０２のソースＲＦ電源は、ソース発生器３０２のドライバシステム３０６Ａから電流信号を受信すると、デジタルパルス信号ＤＰＳ２の状態Ｓ１のＲＦ信号３０８Ａの一部を生成する。ＲＦ信号３０８Ａは、ソースＲＦ信号の一例である。デジタルパルス信号ＤＰＳ２の状態Ｓ１のＲＦ信号３０８Ａの一部は、デジタルパルス信号ＤＰＳ２の状態Ｓ１の発生中のデジタルパルス信号ＤＰＳ２の状態Ｓ１のパラメータレベルおよびデジタルパルス信号ＤＰＳ２の状態Ｓ１の周波数レベルを有する。
同様に、デジタルパルス信号ＤＰＳ２の状態Ｓ２のパラメータレベルおよびデジタルパルス信号ＤＰＳ２の状態Ｓ２の周波数レベルを受信すると、ソース発生器３０２のドライバシステム３０６Ａは、デジタルパルス信号ＤＰＳ２の状態Ｓ２のパラメータレベルおよびデジタルパルス信号ＤＰＳ２の状態Ｓ２の周波数レベルに基づいて電流信号を生成し、電流信号をソース発生器３０２のソースＲＦ電源に提供する。デジタルパルス信号ＤＰＳ２が状態Ｓ２を発生している期間中、ソース発生器３０２のソースＲＦ電源は、ソース発生器３０２のドライバシステム３０６Ａから電流信号を受信すると、デジタルパルス信号ＤＰＳ２の状態Ｓ２のＲＦ信号３０８Ａの一部を生成する。デジタルパルス信号ＤＰＳ２の状態Ｓ２のＲＦ信号３０８Ａの一部は、デジタルパルス信号ＤＰＳ２の状態Ｓ２の発生中のデジタルパルス信号ＤＰＳ２の状態Ｓ２のパラメータレベルおよびデジタルパルス信号ＤＰＳ２の状態Ｓ２の周波数レベルを有する。
また、デジタルパルス信号ＤＰＳ２の状態Ｓ３のパラメータレベルおよびデジタルパルス信号ＤＰＳ２の状態Ｓ３の周波数レベルを受信すると、ソース発生器３０２のドライバシステム３０６Ａは、デジタルパルス信号ＤＰＳ２の状態Ｓ３のパラメータレベルおよびデジタルパルス信号ＤＰＳ２の状態Ｓ３の周波数レベルに基づいて電流信号を生成し、電流信号をソース発生器３０２のソースＲＦ電源に提供する。デジタルパルス信号ＤＰＳ２が状態Ｓ３を発生している期間中、ソース発生器３０２のソースＲＦ電源は、ソース発生器３０２のドライバシステム３０６Ａから電流信号を受信すると、デジタルパルス信号ＤＰＳ２の状態Ｓ３のＲＦ信号３０８Ａの一部を生成する。デジタルパルス信号ＤＰＳ２の状態Ｓ３のＲＦ信号３０８Ａの一部は、デジタルパルス信号ＤＰＳ２の状態Ｓ３の発生中のデジタルパルス信号ＤＰＳ２の状態Ｓ３のパラメータレベルおよびデジタルパルス信号ＤＰＳ２の状態Ｓ３の周波数レベルを有する。
さらに、状態Ｓ４のパラメータレベルおよび状態Ｓ４の周波数レベルを受信すると、ソース発生器３０２のドライバシステム３０６Ａは、状態Ｓ４のパラメータレベルおよび状態Ｓ４の周波数レベルに基づいて電流信号を生成し、電流信号をソース発生器３０２のソースＲＦ電源に提供する。デジタルパルス信号ＤＰＳ２が状態Ｓ４を発生している期間中、ソース発生器３０２のソースＲＦ電源は、ソース発生器３０２のドライバシステム３０６Ａから電流信号を受信すると、デジタルパルス信号ＤＰＳ２の状態Ｓ４のＲＦ信号３０８Ａの一部を生成する。デジタルパルス信号ＤＰＳ２の状態Ｓ４のＲＦ信号３０８Ａの一部は、デジタルパルス信号ＤＰＳ２の状態Ｓ４の発生中の状態Ｓ４のパラメータレベルおよび状態Ｓ４の周波数レベルを有する。
さらに、デジタルパルス信号ＤＰＳ２が状態Ｓ１〜Ｓ３を発生している期間中、デジタルパルス信号ＤＰＳ２の状態Ｓ１〜Ｓ３を示す信号を受信すると、バイアス発生器３０４のパラメータコントローラＰＲＳ１Ｂ、ＰＲＳ２Ｂ、およびＰＲＳ３Ｂは、図１Ａのバイアス発生器１０４を参照して上述した方式で、パラメータコントローラＰＲＳ１Ｂ、ＰＲＳ２Ｂ、およびＰＲＳ３Ｂの対応するメモリデバイスからデジタルパルス信号ＤＰＳ２の状態Ｓ１〜Ｓ３の対応するパラメータレベルにアクセスし、デジタルパルス信号ＤＰＳ２の状態Ｓ１〜Ｓ３のパラメータレベルをバイアス発生器３０４のドライバシステム３０６Ｂに送信する。同様に、デジタルパルス信号ＤＰＳ２が状態Ｓ１〜Ｓ３を発生している期間中、デジタルパルス信号ＤＰＳ２の状態Ｓ１〜Ｓ３を示す信号を受信すると、バイアス発生器３０４の周波数コントローラＦＣＳ１Ｂ、ＦＣＳ２Ｂ、およびＦＣＳ３Ｂは、図１Ａのバイアス発生器１０４を参照して上述した方式で、周波数コントローラＦＣＳ１Ｂ、ＦＣＳ２Ｂ、およびＦＣＳ３Ｂの対応するメモリデバイスからデジタルパルス信号ＤＰＳ２の状態Ｓ１〜Ｓ３の対応する周波数レベルにアクセスし、デジタルパルス信号ＤＰＳ２の状態Ｓ１〜Ｓ３の周波数レベルをバイアス発生器３０４のドライバシステム３０６Ｂに送信する。
また、デジタルパルス信号ＤＰＳ２が状態Ｓ４を発生している期間中、状態Ｓ４を示す信号を受信すると、パラメータコントローラＰＲＳ４Ｂは、パラメータコントローラＰＲＳ４Ｂの対応するメモリデバイスから状態Ｓ４のパラメータレベルにアクセスし、状態Ｓ４のパラメータレベルをバイアス発生器３０４のドライバシステム３０６Ｂに送信する。同様に、デジタルパルス信号ＤＰＳ２が状態Ｓ４を発生している期間中、状態Ｓ４を示す信号を受信すると、周波数コントローラＦＣＳ４Ｂは、周波数コントローラＦＣＳ４Ｂの対応するメモリデバイスから状態Ｓ４の周波数レベルにアクセスし、状態Ｓ４の周波数レベルをバイアス発生器３０４のドライバシステム３０６Ｂに送信する。
デジタルパルス信号ＤＰＳ２が状態Ｓ１〜Ｓ３を発生している期間中、バイアス発生器３０４のドライバシステム３０６Ｂは、バイアス発生器１０４のドライバシステム１２４Ｂがデジタルパルス信号ＤＰＳ１の状態Ｓ１〜Ｓ３のパラメータレベルおよびデジタルパルス信号ＤＰＳ１の状態Ｓ１〜Ｓ３の周波数レベルを受信する上述の方式と同じ方式で、デジタルパルス信号ＤＰＳ２の状態Ｓ１〜Ｓ３のパラメータレベルおよびデジタルパルス信号ＤＰＳ２の状態Ｓ１〜Ｓ３の周波数レベルを受信する。さらに、デジタルパルス信号ＤＰＳ２が状態Ｓ４を発生している期間中、バイアス発生器３０４のドライバシステム３０６Ｂは、状態Ｓ４のパラメータレベルおよび状態Ｓ４の周波数レベルを受信する。
デジタルパルス信号ＤＰＳ２の状態Ｓ１のパラメータレベルおよび周波数レベルを受信すると、バイアス発生器３０４のドライバシステム３０６Ｂは、デジタルパルス信号ＤＰＳ２の状態Ｓ１のパラメータレベルおよび周波数レベルに基づいて電流信号を生成し、電流信号をバイアス発生器３０４のソースＲＦ電源に提供する。デジタルパルス信号ＤＰＳ２が状態Ｓ１を発生している期間中、バイアス発生器３０４のバイアスＲＦ電源は、バイアス発生器３０４のドライバシステム３０６Ｂから電流信号を受信すると、デジタルパルス信号ＤＰＳ２の状態Ｓ１のＲＦ信号３０８Ｂの一部を生成する。ＲＦ信号３０８Ｂは、バイアスＲＦ信号の一例である。デジタルパルス信号ＤＰＳ２の状態Ｓ１のＲＦ信号３０８Ｂの一部は、デジタルパルス信号ＤＰＳ２の状態Ｓ１の発生中のデジタルパルス信号ＤＰＳ２の状態Ｓ１のパラメータレベルおよび周波数レベルを有する。
同様に、デジタルパルス信号ＤＰＳ２の状態Ｓ２のパラメータレベルおよび周波数レベルを受信すると、バイアス発生器３０４のドライバシステム３０６Ｂは、デジタルパルス信号ＤＰＳ２の状態Ｓ２のパラメータレベルおよび周波数レベルに基づいて電流信号を生成し、電流信号をバイアス発生器３０４のバイアスＲＦ電源に提供する。デジタルパルス信号ＤＰＳ２が状態Ｓ２を発生している期間中、バイアス発生器３０４のバイアスＲＦ電源は、バイアス発生器３０４のドライバシステム３０６Ｂから電流信号を受信すると、デジタルパルス信号ＤＰＳ２の状態Ｓ２のＲＦ信号３０８Ｂの一部を生成する。デジタルパルス信号ＤＰＳ２の状態Ｓ２のＲＦ信号３０８Ｂの一部は、デジタルパルス信号ＤＰＳ２の状態Ｓ２の発生中のデジタルパルス信号ＤＰＳ２の状態Ｓ２のパラメータレベルおよびデジタルパルス信号ＤＰＳ２の状態Ｓ２の周波数レベルを有する。
また、デジタルパルス信号ＤＰＳ２の状態Ｓ３のパラメータレベルおよび周波数レベルを受信すると、バイアス発生器３０４のドライバシステム３０６Ｂは、デジタルパルス信号ＤＰＳ２の状態Ｓ３のパラメータおよび周波数レベルに基づいて電流信号を生成し、電流信号をバイアス発生器３０４のバイアスＲＦ電源に提供する。デジタルパルス信号ＤＰＳ２が状態Ｓ３を発生している期間中、バイアス発生器３０４のバイアスＲＦ電源は、バイアス発生器３０４のドライバシステム３０６Ｂから電流信号を受信すると、デジタルパルス信号ＤＰＳ２の状態Ｓ３のＲＦ信号３０８Ｂの一部を生成する。デジタルパルス信号ＤＰＳ２の状態Ｓ３のＲＦ信号３０８Ｂの一部は、デジタルパルス信号ＤＰＳ２の状態Ｓ３の発生中のデジタルパルス信号ＤＰＳ２の状態Ｓ３のパラメータレベルおよび周波数レベルを有する。
また、状態Ｓ４のパラメータレベルおよび状態Ｓ４の周波数レベルを受信すると、バイアス発生器３０４のドライバシステム３０６Ｂは、状態Ｓ４のパラメータレベルおよび状態Ｓ４の周波数レベルに基づいて電流信号を生成し、電流信号をバイアス発生器３０４のバイアスＲＦ電源に提供する。デジタルパルス信号ＤＰＳ２が状態Ｓ４を発生している期間中、バイアス発生器３０４のバイアスＲＦ電源は、バイアス発生器３０４のドライバシステム３０６Ｂから電流信号を受信すると、デジタルパルス信号ＤＰＳ２の状態Ｓ４のＲＦ信号３０８Ｂの一部を生成する。デジタルパルス信号ＤＰＳ２の状態Ｓ４のＲＦ信号３０８Ｂの一部は、デジタルパルス信号ＤＰＳ２の状態Ｓ４の発生中の状態Ｓ４のパラメータレベルおよび状態Ｓ４の周波数レベルを有する。
インピーダンス整合回路ＩＭＣＳ１０６は、ＲＦケーブル１２０Ａを介してＲＦ信号３０８Ａを受信し、インピーダンス整合回路ＩＭＣＳ１０６の出力に結合された負荷のインピーダンスを、インピーダンス整合回路ＩＭＣＳ１０６の入力に結合されたソースのインピーダンスと整合させて、修正ＲＦ信号３１０Ａを生成する。修正ＲＦ信号３１０Ａは、インピーダンス整合回路ＩＭＣＳ１０６の出力から上部電極１１６に供給される。
同様に、インピーダンス整合回路ＩＭＣＢ１０８は、ＲＦケーブル１２０Ｂを介してＲＦ信号３０８Ｂを受信し、インピーダンス整合回路ＩＭＣＢ１０８の出力に結合された負荷のインピーダンスを、インピーダンス整合回路ＩＭＣＢ１０８の入力に結合されたソースのインピーダンスと整合させて、修正ＲＦ信号３１０Ｂを生成する。修正ＲＦ信号３１０Ｂは、インピーダンス整合回路ＩＭＣＢ１０８の出力から下部電極１１４に供給される。修正ＲＦ信号３１０Ａおよび３１０Ｂの供給に加えて、１つまたは複数のプロセスガスがプラズマチャンバ１１０に供給されると、プラズマは、プラズマチャンバ１１０のギャップ１１８内に衝突または維持されて基板Ｓを処理する。
いくつかの実施形態では、ソース発生器３０２およびバイアス発生器３０４のデジタル信号プロセッサに送信されるデジタルパルス信号ＤＰＳ２の状態Ｓ１〜Ｓ４のパラメータレベルは、ホストコンピュータのプロセッサによって識別される代わりに、入力／出力インターフェースを介してホストコンピュータのプロセッサに接続された入力デバイスを介してユーザから受信される。同様に、いくつかの実施形態では、ソース発生器３０２およびバイアス発生器３０４のデジタル信号プロセッサに送信される状態Ｓ１〜Ｓ４の周波数レベルは、ホストコンピュータのプロセッサによって識別される代わりに、入力デバイスを介してユーザから受信される。
また、様々な実施形態において、上述のように、ＲＦ信号のパラメータレベルは、ＲＦ信号のパラメータの１つまたは複数の大きさ（振幅または値など）を含み、この１つまたは複数の大きさは、ＲＦ信号のパラメータの別のパラメータレベルの１つまたは複数の大きさを除外している。例えば、デジタルパルス信号ＤＰＳ２の状態Ｓ２についてソース発生器３０２のデジタル信号プロセッサに送信されるパラメータレベルは、１つまたは複数の値を有するが、そのいずれも、デジタルパルス信号ＤＰＳ２の状態Ｓ１についてソース発生器３０２のデジタル信号プロセッサに送信されるパラメータレベルの１つまたは複数の値と同じではない。さらに、デジタルパルス信号ＤＰＳ２の状態Ｓ３についてソース発生器３０２のデジタル信号プロセッサに送信されるパラメータレベルは、１つまたは複数の値を有するが、そのいずれも、デジタルパルス信号ＤＰＳ２の状態Ｓ２についてソース発生器３０２のデジタル信号プロセッサに送信されるパラメータレベルの１つまたは複数の値と同じではない。また、デジタルパルス信号ＤＰＳ２の状態Ｓ３についてソース発生器３０２のデジタル信号プロセッサに送信されるパラメータレベルは、１つまたは複数の値を有するが、そのいずれも、デジタルパルス信号ＤＰＳ２の状態Ｓ１についてソース発生器３０２のデジタル信号プロセッサに送信されるパラメータレベルの１つまたは複数の値と同じではない。デジタルパルス信号ＤＰＳ２の状態Ｓ４についてソース発生器３０２のデジタル信号プロセッサに送信されるパラメータレベルは、１つまたは複数の値を有するが、そのいずれも、デジタルパルス信号ＤＰＳ２の状態Ｓ３についてソース発生器３０２のデジタル信号プロセッサに送信されるパラメータレベルの１つまたは複数の値と同じではない。また、デジタルパルス信号ＤＰＳ２の状態Ｓ４についてソース発生器３０２のデジタル信号プロセッサに送信されるパラメータレベルは、１つまたは複数の値を有するが、そのいずれも、デジタルパルス信号ＤＰＳ２の状態Ｓ２についてソース発生器３０２のデジタル信号プロセッサに送信されるパラメータレベルの１つまたは複数の値と同じではない。デジタルパルス信号ＤＰＳ２の状態Ｓ４についてソース発生器３０２のデジタル信号プロセッサに送信されるパラメータレベルは、１つまたは複数の値を有するが、そのいずれも、デジタルパルス信号ＤＰＳ２の状態Ｓ１についてソース発生器３０２のデジタル信号プロセッサに送信されるパラメータレベルの１つまたは複数の値と同じではない。
別の例として、デジタルパルス信号ＤＰＳ２の状態Ｓ２についてバイアス発生器３０４のデジタル信号プロセッサに送信されるパラメータレベルは、１つまたは複数の値を有するが、そのいずれも、デジタルパルス信号ＤＰＳ２の状態Ｓ１についてバイアス発生器３０４のデジタル信号プロセッサに送信されるパラメータレベルの１つまたは複数の値と同じではない。さらに、デジタルパルス信号ＤＰＳ２の状態Ｓ３についてバイアス発生器３０４のデジタル信号プロセッサに送信されるパラメータレベルは、１つまたは複数の値を有するが、そのいずれも、デジタルパルス信号ＤＰＳ２の状態Ｓ２についてバイアス発生器３０４のデジタル信号プロセッサに送信されるパラメータレベルの１つまたは複数の値と同じではない。また、デジタルパルス信号ＤＰＳ２の状態Ｓ３についてバイアス発生器３０４のデジタル信号プロセッサに送信されるパラメータレベルは、１つまたは複数の値を有するが、そのいずれも、デジタルパルス信号ＤＰＳ２の状態Ｓ１についてバイアス発生器３０４のデジタル信号プロセッサに送信されるパラメータレベルの１つまたは複数の値と同じではない。デジタルパルス信号ＤＰＳ２の状態Ｓ４についてバイアス発生器３０４のデジタル信号プロセッサに送信されるパラメータレベルは、１つまたは複数の値を有するが、そのいずれも、デジタルパルス信号ＤＰＳ２の状態Ｓ３についてバイアス発生器３０４のデジタル信号プロセッサに送信されるパラメータレベルの１つまたは複数の値と同じではない。また、デジタルパルス信号ＤＰＳ２の状態Ｓ４についてバイアス発生器３０４のデジタル信号プロセッサに送信されるパラメータレベルは、１つまたは複数の値を有するが、そのいずれも、デジタルパルス信号ＤＰＳ２の状態Ｓ２についてバイアス発生器３０４のデジタル信号プロセッサに送信されるパラメータレベルの１つまたは複数の値と同じではない。デジタルパルス信号ＤＰＳ２の状態Ｓ４についてバイアス発生器３０４のデジタル信号プロセッサに送信されるパラメータレベルは、１つまたは複数の値を有するが、そのいずれも、デジタルパルス信号ＤＰＳ２の状態Ｓ１についてバイアス発生器３０４のデジタル信号プロセッサに送信されるパラメータレベルの１つまたは複数の値と同じではない。
様々な実施形態において、ソース発生器３０２の複数の周波数コントローラＦＣＳ１Ｓ、ＦＣＳ２Ｓ、ＦＣＳ３Ｓ、およびＦＣＳ４Ｓの代わりに１つの周波数コントローラを使用してソース発生器３０２のソースＲＦ電源を制御し、状態Ｓ１〜Ｓ４の複数の周波数レベルの代わりにＲＦ信号の単一周波数レベルを生成する。単一周波数レベルについては、ソース発生器１０２を参照して上述されている。ホストコンピュータのプロセッサは、ＲＦ信号の単一周波数レベルの値をソース発生器３０２のデジタル信号プロセッサに送信する。単一周波数レベルの値を受信すると、デジタルパルス信号ＤＰＳ２の状態がＳ１またはＳ２またはＳ３またはＳ４であるかに関係なく、ソース発生器３０２のデジタル信号プロセッサは、その値を周波数コントローラに送信して周波数コントローラのメモリデバイスに記憶させる。さらに、単一周波数レベルの値を受信すると、デジタルパルス信号ＤＰＳ２の状態がＳ１またはＳ２またはＳ３またはＳ４であるかに関係なく、周波数コントローラは、その値をドライバシステム３０６Ａに送信する。ドライバシステム３０６Ａは、単一周波数レベルの値に基づいて電流信号を生成し、電流をソース発生器３０２のソースＲＦ電源に提供する。電流信号を受信すると、ソース発生器３０２のソースＲＦ電源は、状態Ｓ１〜Ｓ４の単一周波数レベルおよび複数のパラメータレベルを有するＲＦ信号を生成する。
同様に、いくつかの実施形態では、バイアス発生器３０４の複数の周波数コントローラＦＣＳ１Ｂ、ＦＣＳ２Ｂ、ＦＣＳ３Ｂ、およびＦＣＳ４Ｂの代わりに１つの周波数コントローラを使用してバイアスＲＦ電源を制御し、状態Ｓ１〜Ｓ４の複数の周波数レベルの代わりにＲＦ信号の単一周波数レベルを生成する。単一周波数レベルについては、バイアス発生器１０４を参照して上述されている。ホストコンピュータのプロセッサは、ＲＦ信号の単一周波数レベルの値をバイアス発生器３０４のデジタル信号プロセッサに送信する。単一周波数レベルの値を受信すると、デジタルパルス信号ＤＰＳ２の状態がＳ１またはＳ２またはＳ３またはＳ４であるかに関係なく、バイアス発生器３０４のデジタル信号プロセッサは、その値を周波数コントローラに送信して周波数コントローラのメモリデバイスに記憶させる。さらに、単一周波数レベルの値を受信すると、デジタルパルス信号ＤＰＳ２の状態がＳ１またはＳ２またはＳ３またはＳ４であるかに関係なく、周波数コントローラは、その値をドライバシステム３０６Ｂに送信する。ドライバシステム３０６Ｂは、単一周波数レベルの値に基づいて電流信号を生成し、電流をバイアス発生器３０４のバイアスＲＦ電源に提供する。電流信号を受信すると、バイアス発生器３０４のバイアスＲＦ電源は、デジタルパルス信号ＤＰＳ２の状態Ｓ１〜Ｓ４の単一周波数レベルおよび複数のパラメータレベルを有するＲＦ信号を生成する。
様々な実施形態において、ホストコンピュータのプロセッサによって実施されるものとして本明細書で説明される１つまたは複数の機能は、代わりに、ソース発生器３０２のデジタル信号プロセッサによって実施される。例えば、ホストコンピュータのプロセッサが状態Ｓ１〜Ｓ４のパラメータレベルおよび周波数レベルをソース発生器３０２のデジタル信号プロセッサに提供する代わりに、パラメータレベルおよび周波数レベルは、ソース発生器３０２のデジタル信号プロセッサに結合されたメモリデバイスに記憶され、メモリデバイスからソース発生器３０２のデジタル信号プロセッサによってアクセスされ、ホストコンピュータのプロセッサから受信されたデジタルパルス信号ＤＰＳ２の状態がＳ１、Ｓ２、Ｓ３、またはＳ４であるかに基づいて、パラメータコントローラＰＲＳ１Ｓ、ＰＲＳ２Ｓ、ＰＲＳ３Ｓ、およびＰＲＳ４Ｓ、ならびに周波数コントローラＦＣＳ１Ｓ、ＦＣＳ２Ｓ、ＦＣＳ３Ｓ、およびＦＣＳ４Ｓに送信される。別の例として、デジタルパルス信号ＤＰＳ２がホストコンピュータのプロセッサによって生成される代わりに、デジタルパルス信号ＤＰＳ２は、ソース発生器３０２のデジタル信号プロセッサによって生成され、ソース発生器３０２およびバイアス発生器３０４の２つのデジタル信号プロセッサを結合する転送ケーブルを介してバイアス発生器３０４のデジタル信号プロセッサに送信される。さらに別の例として、ホストコンピュータのプロセッサが状態Ｓ１〜Ｓ４のパラメータレベルおよび周波数レベルをバイアス発生器３０４のデジタル信号プロセッサに提供する代わりに、パラメータレベルおよび周波数レベルは、バイアス発生器３０４のデジタル信号プロセッサに結合されたメモリデバイスに記憶され、メモリデバイスからバイアス発生器１０４のデジタル信号プロセッサによってアクセスされ、ホストコンピュータのプロセッサから受信されたデジタルパルス信号ＤＰＳ２の状態がＳ１、Ｓ２、Ｓ３、またはＳ４であるかに基づいて、パラメータコントローラＰＲＳ１Ｂ、ＰＲＳ２Ｂ、ＰＲＳ３Ｂ、およびＰＲＳ４Ｂ、ならびに周波数コントローラＦＣＳ１Ｂ、ＦＣＳ２Ｂ、ＦＣＳ３Ｂ、およびＦＣＳ４Ｂに送信される。別の例として、デジタルパルス信号ＤＰＳ２がホストコンピュータのプロセッサによって生成される代わりに、デジタルパルス信号ＤＰＳ２は、バイアス発生器３０４のデジタル信号プロセッサによって生成され、ソース発生器３０２およびバイアス発生器３０４の２つのデジタル信号プロセッサを結合する転送ケーブルを介してソース発生器３０２に送信される。
図３Ｂは、高アスペクト比の誘電体エッチングを達成するための４つの状態の生成を例示するシステム３５０の一実施形態の図である。システム３５０は、ソース発生器３０２と、バイアス発生器３０４と、ホストコンピュータと、ＲＦケーブル１２０Ａおよび１２０Ｂと、インピーダンス整合回路ＩＭＣ１５２と、ＲＦ伝送ライン１２２Ｂと、プラズマチャンバ１１０とを含む。システム３５０において、４状態ソース発生器３０２およびバイアス発生器３０４が３状態ソース発生器１０２およびバイアス発生器１０４の代わりに使用されることを除くと、システム３５０は図１Ｂのシステム１５０と同じである。インピーダンス整合回路ＩＭＣ１５２の複数の入力に結合されたソースは、ＲＦケーブル１２０Ａおよび１２０Ｂ、ならびにソース発生器３０２およびバイアス発生器３０４を含む。
インピーダンス整合回路ＩＭＣ１５２は、ソース発生器３０２によって生成されたＲＦ信号３０８Ａおよびバイアス発生器３０４によって生成されたＲＦ信号３０８Ｂを受信し、インピーダンス整合回路ＩＭＣ１５２の出力に結合された負荷のインピーダンスを、インピーダンス整合回路ＩＭＣ１５２の入力に結合されたソースのインピーダンスに整合させて、修正ＲＦ信号３５４を生成する。例えば、インピーダンス整合回路ＩＭＣ１５２は、ＲＦ伝送ライン１２２Ｂおよびプラズマチャンバ１１０のインピーダンスを、ＲＦケーブル１２０Ａおよび１２０Ｂ、ソース発生器３０２、ならびにバイアス発生器３０４のインピーダンスと整合させる。下部電極１１２は、基板Ｓの処理を制御するために修正されたＲＦ信号３５４を受信する。１つまたは複数のプロセスガスが修正ＲＦ信号３５４と共にプラズマチャンバ１１０に供給されると、プラズマは、プラズマチャンバ１１０のギャップ１１８内に衝突または維持されて基板Ｓを処理する。基板Ｓの処理は、例えば、状態Ｓ２のＲＦ信号３０８Ａのパラメータレベルを含み、かつ状態Ｓ２のＲＦ信号３０８Ｂのパラメータレベルを含むことによって制御される。状態Ｓ２の間、ＲＦ信号３０８ＡおよびＲＦ信号３０８Ｂは、基板Ｓのマスク材料を下向きにスパッタして基板Ｓの基板層を保護するプラズマイオンを生成するためのパラメータレベルを有する。
様々な実施形態において、上部電極１１６が接地電位に結合される代わりに、下部電極１１２が接地電位に結合され、上部電極１０６は、ＲＦ伝送ライン１２２Ｂに結合されて修正ＲＦ信号３５４を受信する。
様々な実施形態において、ソース発生器３０２のデジタル信号プロセッサ、ならびにソース発生器３０２のコントローラＰＲＳ１Ｓ、ＰＲＳ２Ｓ、ＰＲＳ３Ｓ、ＰＲＳ４Ｓ、ＦＣＳ１Ｓ、ＦＣＳ２Ｓ、ＦＣＳ３Ｓ、およびＦＣＳ４Ｓによって実施されるものとして本明細書で説明される１つまたは複数の機能は、代わりに、ホストコンピュータのプロセッサによって実施される。例えば、ホストコンピュータのプロセッサは、ソース発生器３０２のデジタル信号プロセッサに結合されることなく、ドライバシステム３０６Ａに結合される。ソース発生器３０２のデジタル信号プロセッサ、ならびにソース発生器３０２のコントローラＰＲＳ１Ｓ、ＰＲＳ２Ｓ、ＰＲＳ３Ｓ、ＰＲＳ４Ｓ、ＦＣＳ１Ｓ、ＦＣＳ２Ｓ、ＦＣＳ３Ｓ、およびＦＣＳ４Ｓによって実施されるものとして本明細書で説明される機能は、ホストコンピュータのプロセッサによって実行されるコンピュータプログラムまたはコンピュータモジュールである。
同様に、いくつかの実施形態では、バイアス発生器３０４のデジタル信号プロセッサ、ならびにバイアス発生器３０４のコントローラＰＲＳ１Ｂ、ＰＲＳ２Ｂ、ＰＲＳ３Ｂ、ＰＲＳ４Ｂ、ＦＣＳ１Ｂ、ＦＣＳ２Ｂ、ＦＣＳ３Ｂ、およびＦＣＳ４Ｂによって実施されるものとして本明細書で説明される１つまたは複数の機能は、代わりに、ホストコンピュータのプロセッサによって実施される。例えば、ホストコンピュータのプロセッサは、バイアス発生器３０４のデジタル信号プロセッサに結合されることなく、ドライバシステム３０６Ｂに結合される。バイアス発生器３０４のデジタル信号プロセッサ、ならびにバイアス発生器３０４のコントローラＰＲＳ１Ｂ、ＰＲＳ２Ｂ、ＰＲＳ３Ｂ、ＰＲＳ４Ｂ、ＦＣＳ１Ｂ、ＦＣＳ２Ｂ、ＦＣＳ３Ｂ、およびＦＣＳ４Ｂによって実施されるものとして本明細書で説明される機能は、ホストコンピュータのプロセッサによって実行されるコンピュータプログラムまたはコンピュータモジュールである。
様々な実施形態において、ソース発生器３０２のコントローラＰＲＳ１Ｓ、ＰＲＳ２Ｓ、ＰＲＳ３Ｓ、ＰＲＳ４Ｓ、ＦＣＳ１Ｓ、ＦＣＳ２Ｓ、ＦＣＳ３Ｓ、およびＦＣＳ４Ｓによって実施されるものとして本明細書で説明される１つまたは複数の機能は、代わりに、ソース発生器３０２のデジタル信号プロセッサによって実施される。例えば、ソース発生器３０２のデジタル信号プロセッサは、ソース発生器３０２のコントローラＰＲＳ１Ｓ、ＰＲＳ２Ｓ、ＰＲＳ３Ｓ、ＰＲＳ４Ｓ、ＦＣＳ１Ｓ、ＦＣＳ２Ｓ、ＦＣＳ３Ｓ、およびＦＣＳ４Ｓに結合されることなく、ドライバシステム３０６Ａに結合される。ソース発生器３０２のコントローラＰＲＳ１Ｓ、ＰＲＳ２Ｓ、ＰＲＳ３Ｓ、ＰＲＳ４Ｓ、ＦＣＳ１Ｓ、ＦＣＳ２Ｓ、ＦＣＳ３Ｓ、およびＦＣＳ４Ｓによって実施されるものとして本明細書で説明される機能は、ソース発生器３０２のデジタル信号プロセッサによって実行されるコンピュータプログラムまたはコンピュータモジュールである。
同様に、いくつかの実施形態では、バイアス発生器３０４のコントローラＰＲＳ１Ｂ、ＰＲＳ２Ｂ、ＰＲＳ３Ｂ、ＰＲＳ４Ｂ、ＦＣＳ１Ｂ、ＦＣＳ２Ｂ、ＦＣＳ３Ｂ、およびＦＣＳ４Ｂによって実施されるものとして本明細書で説明される１つまたは複数の機能は、代わりに、バイアス発生器３０４のデジタル信号プロセッサによって実施される。例えば、バイアス発生器３０４のデジタル信号プロセッサは、バイアス発生器３０４のコントローラＰＲＳ１Ｂ、ＰＲＳ２Ｂ、ＰＲＳ３Ｂ、ＰＲＳ４Ｂ、ＦＣＳ１Ｂ、ＦＣＳ２Ｂ、ＦＣＳ３Ｂ、およびＦＣＳ４Ｂに結合されることなく、ドライバシステム３０６Ｂに結合される。バイアス発生器３０４のコントローラＰＲＳ１Ｂ、ＰＲＳ２Ｂ、ＰＲＳ３Ｂ、ＰＲＳ４Ｂ、ＦＣＳ１Ｂ、ＦＣＳ２Ｂ、ＦＣＳ３Ｂ、およびＦＣＳ４Ｂによって実施されるものとして本明細書で説明される機能は、バイアス発生器３０４のデジタル信号プロセッサによって実行されるコンピュータプログラムまたはコンピュータモジュールである。
様々な実施形態において、ソース発生器３０２のデジタル信号プロセッサ、ソース発生器３０２のコントローラＰＲＳ１Ｓ、ＰＲＳ２Ｓ、ＰＲＳ３Ｓ、およびＰＲＳ４Ｓ、ならびにソース発生器３０２の単一周波数レベルを生成するために使用されるコントローラによって実施されるものとして本明細書で説明される１つまたは複数の機能は、代わりに、ホストコンピュータのプロセッサによって実施される。例えば、ホストコンピュータのプロセッサは、ソース発生器３０２のデジタル信号プロセッサに結合されることなく、ドライバシステム３０６Ａに結合される。ソース発生器３０２のデジタル信号プロセッサ、ソース発生器３０２のコントローラＰＲＳ１Ｓ、ＰＲＳ２Ｓ、ＰＲＳ３Ｓ、およびＰＲＳ４Ｓ、ならびにソース発生器３０２の単一周波数レベルを生成するために使用されるコントローラによって実施されるものとして本明細書で説明される機能は、ホストコンピュータのプロセッサによって実行されるコンピュータプログラムまたはコンピュータモジュールである。
同様に、いくつかの実施形態では、バイアス発生器３０４のデジタル信号プロセッサ、バイアス発生器３０４のコントローラＰＲＳ１Ｂ、ＰＲＳ２Ｂ、ＰＲＳ３Ｂ、およびＰＲＳ４Ｂ、ならびにバイアス発生器３０４の単一周波数レベルを生成するために使用されるコントローラによって実施されるものとして本明細書で説明される１つまたは複数の機能は、代わりに、ホストコンピュータのプロセッサによって実施される。例えば、ホストコンピュータのプロセッサは、バイアス発生器３０４のデジタル信号プロセッサに結合されることなく、ドライバシステム３０６Ｂに結合される。バイアス発生器３０４のデジタル信号プロセッサ、バイアス発生器１０４のコントローラＰＲＳ１Ｂ、ＰＲＳ２Ｂ、ＰＲＳ３Ｂ、およびＰＲＳ４Ｂ、ならびにバイアス発生器３０４の単一周波数レベルを生成するために使用されるコントローラによって実施されるものとして本明細書で説明される機能は、ホストコンピュータのプロセッサによって実行されるコンピュータプログラムまたはコンピュータモジュールである。
様々な実施形態において、ソース発生器３０２のコントローラＰＲＳ１Ｓ、ＰＲＳ２Ｓ、ＰＲＳ３Ｓ、およびＰＲＳ４Ｓ、ならびにソース発生器３０２の単一周波数レベルを生成するために使用されるコントローラによって実施されるものとして本明細書で説明される１つまたは複数の機能は、代わりに、ソース発生器３０２のデジタル信号プロセッサによって実施される。例えば、ソース発生器３０２のデジタル信号プロセッサは、ソース発生器３０２のコントローラＰＲＳ１Ｓ、ＰＲＳ２Ｓ、ＰＲＳ３Ｓ、およびＰＲＳ４Ｓに結合されることなく、かつソース発生器３０２の単一周波数レベルを生成するために使用されるコントローラに結合されることなく、ドライバシステム３０６Ａに結合される。ソース発生器３０２のコントローラＰＲＳ１Ｓ、ＰＲＳ２Ｓ、ＰＲＳ３Ｓ、およびＰＲＳ４Ｓ、ならびにソース発生器３０２の単一周波数レベルを生成するために使用されるコントローラによって実施されるものとして本明細書で説明される機能は、ソース発生器３０２のデジタル信号プロセッサによって実行されるコンピュータプログラムまたはコンピュータモジュールである。
同様に、いくつかの実施形態では、バイアス発生器３０４のコントローラＰＲＳ１Ｂ、ＰＲＳ２Ｂ、ＰＲＳ３Ｂ、およびＰＲＳ４Ｂ、ならびにバイアス発生器３０４の単一周波数レベルを生成するために使用されるコントローラによって実施されるものとして本明細書で説明される１つまたは複数の機能は、代わりに、バイアス発生器３０４のデジタル信号プロセッサによって実施される。例えば、バイアス発生器３０４のデジタル信号プロセッサは、バイアス発生器３０４のコントローラＰＲＳ１Ｂ、ＰＲＳ２Ｂ、ＰＲＳ３Ｂ、およびＰＲＳ４Ｂに結合されることなく、かつバイアス発生器３０４の単一周波数レベルを生成するために使用されるコントローラに結合されることなく、ドライバシステム３０６Ｂに結合される。バイアス発生器３０４のコントローラＰＲＳ１Ｂ、ＰＲＳ２Ｂ、ＰＲＳ３Ｂ、およびＰＲＳ４Ｂ、ならびにバイアス発生器３０４の単一周波数レベルを生成するために使用されるコントローラによって実施されるものとして本明細書で説明される機能は、バイアス発生器３０４のデジタル信号プロセッサによって実行されるコンピュータプログラムまたはコンピュータモジュールである。
図４Ａは、グラフ２０６の実施形態、ならびに追加のグラフ４０２および４０４の実施形態を示しており、図３Ａおよび図３Ｂのバイアス発生器３０４によって生成されたＲＦ信号３０８Ｂのパラメータ４０８Ａ、ならびに図３Ａおよび図３Ｂのソース発生器３０２によって生成されたＲＦ信号３０８Ａのパラメータ４０８Ｂを例示している。グラフ４０４は、パラメータ４０８Ａおよび４０８Ｂを時間ｔに対してプロットしたものであり、グラフ４０２は、デジタルパルス信号４０６の論理レベルを時間ｔに対してプロットしたものである。デジタルパルス信号４０６は、図３Ａのデジタルパルス信号ＤＰＳ２の一例である。
デジタルパルス信号４０２は、時間ｔ０で論理レベル０から論理レベル３に遷移し、状態Ｓ１が発生している間（すなわち、時間ｔ０と時間ｔ３との間の期間）、論理レベル３にある。デジタルパルス信号４０２は、時間ｔ３で論理レベル３から論理レベル２に遷移し、状態Ｓ２が発生している間（すなわち、時間ｔ３と時間ｔ３．５との間の期間）、論理レベル２に留まる。デジタルパルス信号４０２は、時間ｔ３．５で論理レベル２から論理レベル１に遷移し、状態Ｓ３が発生している間（すなわち、時間ｔ３．５と時間ｔ５．５との間の期間）、論理レベル１に留まる。デジタルパルス信号４０２は、時間ｔ５．５で論理レベル１から論理レベル０に遷移し、状態Ｓ４が発生している間（すなわち、時間ｔ５．５と時間ｔ６との間の期間）、論理レベル０に留まる。
デジタルパルス信号４０２は、時間ｔ６で論理レベル０から論理レベル３に遷移し、状態Ｓ１が再び発生している間（すなわち、時間ｔ６と時間ｔ９との間の期間）、論理レベル３にある。デジタルパルス信号２１０は、時間ｔ９で論理レベル３から論理レベル２に遷移し、状態Ｓ２が再び発生している間（すなわち、時間ｔ９と時間ｔ９．５との間の期間）、論理レベル２に留まる。デジタルパルス信号４０２は、時間ｔ９．５で論理レベル２から論理レベル１に遷移し、状態Ｓ３が再び発生している間（すなわち、時間ｔ９．５と時間ｔ１１．５との間の期間）、論理レベル１に留まる。デジタルパルス信号４０２は、時間ｔ１１．５で論理レベル１から論理レベル０に遷移し、状態Ｓ４が再び発生している間（すなわち、時間ｔ１１．５と時間ｔ１２との間の期間）、論理レベル０に留まる。デジタルパルス信号４０２は、時間ｔ１２で論理レベル０から論理レベル３に遷移する。
時間ｔ３とｔ０との間の期間中、デジタルパルス信号４０６は状態Ｓ１を発生させ、時間ｔ３とｔ３．５との間の期間中、デジタルパルス信号４０６は状態Ｓ２を発生させ、時間ｔ３．５とｔ５．５との間の期間中、デジタルパルス信号４０６は状態Ｓ３を発生させ、時間ｔ５．５とｔ６との間の期間中、デジタルパルス信号４０６は状態Ｓ４を発生させることに留意されたい。同様に、時間ｔ６とｔ９との間の期間中、デジタルパルス信号４０６は、状態Ｓ１を再び発生させ、時間ｔ９とｔ９．５との間の期間中、デジタルパルス信号４０６は、状態Ｓ２を再び発生させ、時間ｔ９．５とｔ１１．５との間の期間中、デジタルパルス信号４０６は、状態Ｓ３を再び発生させ、時間ｔ１１．５とｔ１２との間の期間中、デジタルパルス信号４０６は、状態Ｓ４を再び発生を提供させる。
パラメータ４０８Ａは、デジタルパルス信号４０６が状態Ｓ１を有するｔ０とｔ３との間の期間中、パラメータレベルＰＲ７にある。パラメータ４０８Ａは、実質的に時間ｔ３でパラメータレベルＰＲ７からパラメータレベルＰＲ５．５に遷移し、デジタルパルス信号４０６が状態Ｓ２を有するｔ３とｔ３．５との間の期間中、パラメータレベルＰＲ５．５に留まる。パラメータ４０８Ａは、実質的に時間ｔ３．５でパラメータレベルＰＲ５．５からパラメータレベルＰＲ０．１に遷移し、デジタルパルス信号４０６が状態Ｓ３を有する時間ｔ３．５とｔ５．５との間の期間、パラメータレベルＰＲ０．１に留まる。パラメータ４０８Ａは、実質的に時間ｔ５．５でパラメータレベルＰＲ０．１からパラメータレベルＰＲ３に遷移し、デジタルパルス信号４０６が状態Ｓ４を有する時間ｔ５．５とｔ６との間の期間、パラメータレベルＰＲ３に留まる。
パラメータ４０８Ａは、実質的に時間ｔ６でパラメータレベルＰＲ３からパラメータレベルＰＲ７に遷移し、デジタルパルス信号４０６が状態Ｓ１を有する時間ｔ６とｔ９との間の期間、パラメータレベルＰＲ７に留まる。パラメータ４０８Ａは、実質的に時間ｔ９でパラメータレベルＰＲ７からパラメータレベルＰＲ５．５に遷移し、デジタルパルス信号４０６が状態Ｓ２を有するｔ９とｔ９．５との間の期間中、パラメータレベルＰＲ５．５に留まる。パラメータ４０８Ａは、実質的に時間ｔ９．５でパラメータレベルＰＲ５．５からパラメータレベルＰＲ０．１に遷移し、デジタルパルス信号４０６が状態Ｓ３を有する時間ｔ９．５とｔ１１．５との間の期間、パラメータレベルＰＲ０．１に留まる。パラメータ４０８Ａは、実質的に時間ｔ１１．５でパラメータレベルＰＲ０．１からパラメータレベルＰＲ３に遷移し、デジタルパルス信号４０６が状態Ｓ４を有する時間ｔ１１．５とｔ１２との間の期間、パラメータレベルＰＲ３に留まる。パラメータ４０８Ａは、実質的に時間ｔ１２でパラメータレベルＰＲ３からパラメータレベルＰＲ７に遷移する。
パラメータ４０８Ｂは、デジタルパルス信号４０６が状態Ｓ１を有するｔ０とｔ３との間の期間中、パラメータレベルＰＲ４にある。パラメータ４０８Ｂは、実質的に時間ｔ３でパラメータレベルＰＲ４からパラメータレベルＰＲ３．５に遷移し、デジタルパルス信号４０６が状態Ｓ２を有するｔ３とｔ３．５との間の期間中、パラメータレベルＰＲ３．５に留まる。パラメータ４０８Ｂは、実質的に時間ｔ３．５でパラメータレベルＰＲ３．５からパラメータレベルＰＲ０．１に遷移し、デジタルパルス信号４０６が状態Ｓ３を有する時間ｔ３．５とｔ５．５との間の期間、パラメータレベルＰＲ０．１に留まる。パラメータ４０８Ｂは、実質的に時間ｔ５．５でパラメータレベルＰＲ０．１からパラメータレベルＰＲ２に遷移し、デジタルパルス信号４０６が状態Ｓ４を有する時間ｔ５．５とｔ６との間の期間、パラメータレベルＰＲ２に留まる。
パラメータ４０８Ｂは、実質的に時間ｔ６でパラメータレベルＰＲ２からパラメータレベルＰＲ４に遷移し、デジタルパルス信号４０６が状態Ｓ１を有する時間ｔ６とｔ９との間の期間、パラメータレベルＰＲ４に留まる。パラメータ４０８Ｂは、実質的に時間ｔ９でパラメータレベルＰＲ４からパラメータレベルＰＲ３．５に遷移し、デジタルパルス信号４０６が状態Ｓ２を有するｔ９とｔ９．５との間の期間中、パラメータレベルＰＲ３．５に留まる。パラメータ４０８Ｂは、実質的に時間ｔ９．５でパラメータレベルＰＲ３．５からパラメータレベルＰＲ０．１に遷移し、デジタルパルス信号４０６が状態Ｓ３を有する時間ｔ９．５とｔ１１．５との間の期間、パラメータレベルＰＲ０．１に留まる。パラメータ４０８Ｂは、実質的に時間ｔ１１．５でパラメータレベルＰＲ０．１からパラメータレベルＰＲ２に遷移し、デジタルパルス信号４０６が状態Ｓ４を有する時間ｔ１１．５とｔ１２との間の期間、パラメータレベルＰＲ２に留まる。パラメータ４０８Ｂは、実質的に時間ｔ１２でパラメータレベルＰＲ２からパラメータレベルＰＲ４に遷移する。
パラメータレベルＰＲ３．５は、パラメータレベルＰＲ３よりも大きく、パラメータレベルＰＲ４よりも小さいことにさらに留意されたい。また、パラメータレベルＰＲ５．５は、パラメータレベルＰＲ５よりも大きく、パラメータレベルＰＲ６よりも小さい。
様々な実施形態において、パラメータ４０８Ａは、実質的に時間ｔ３または実質的に時間ｔ９で、パラメータＰＲ７から別のパラメータレベル（例えば、パラメータレベルＰＲ３とＰＲ７との間）に遷移し、状態Ｓ２の間、遷移後のパラメータレベルに留まる。また、パラメータ４０８Ａは、実質的に時間ｔ３．５または実質的に時間ｔ９．５で、パラメータＰＲ５．５から別のパラメータレベル（すなわち、パラメータレベルＰＲ０．１とＰＲ３との間、またはパラメータレベルＰＲ０）に遷移し、状態Ｓ３の間、遷移後のパラメータレベルに留まる。パラメータ４０８Ａは、実質的に時間ｔ５．５または実質的に時間ｔ１１．５で、パラメータＰＲ０．１から別のパラメータレベル（すなわち、パラメータレベルＰＲ０．１とＰＲ５．５との間）に遷移し、状態Ｓ４の間、遷移後のパラメータレベルに留まる。
いくつかの実施形態では、パラメータ４０８Ｂは、実質的に時間ｔ３または実質的に時間ｔ９で、パラメータＰＲ４から別のパラメータレベル（すなわち、パラメータレベルＰＲ２とＰＲ４との間）に遷移し、状態Ｓ２の間、遷移後のパラメータレベルに留まる。また、パラメータ４０８Ｂは、実質的に時間ｔ３．５または実質的に時間ｔ９．５で、パラメータＰＲ３．５から別のパラメータレベル（すなわち、パラメータレベルＰＲ０．１とＰＲ２との間、またはパラメータレベルＰＲ０）に遷移し、状態Ｓ３の間、遷移後のパラメータレベルに留まる。パラメータ４０８Ｂは、実質的に時間ｔ５．５または実質的に時間ｔ１１．５で、パラメータＰＲ０．１から別のパラメータレベル（すなわち、パラメータレベルＰＲ０．１とＰＲ３．５との間）に遷移し、状態Ｓ４の間、遷移後のパラメータレベルに留まる。
いくつかの実施形態では、ホストコンピュータのプロセッサは、デジタルパルス信号４０６を修正し、デジタルパルス信号４０６の状態Ｓ２の持続時間、および／またはデジタルパルス信号４０６の状態Ｓ３の持続時間を変更する。例えば、ホストコンピュータのプロセッサは、論理レベル２の期間が時間ｔ３とｔ３．５との間の期間よりも長くまたは短くなるようにデジタルパルス信号４０６を修正する。別の例として、ホストコンピュータのプロセッサは、論理レベル１の期間が時間ｔ３．５とｔ５．５との間の期間よりも長くまたは短くなるようにデジタルパルス信号４０６を修正する。別の例示として、デジタルパルス信号ＤＰＳ２が状態Ｓ２およびＳ３を有する持続時間は、時間ｔ０とｔ６との間の期間のうち、最大で３０％である。さらに例示すると、デジタルパルス信号ＤＰＳ２が状態Ｓ２およびＳ３を有する持続時間は、時間ｔ０とｔ６との間の期間のうち、１％〜３０％の範囲である。別の例示として、デジタルパルス信号ＤＰＳ２が状態Ｓ２およびＳ３を有する持続時間は、時間ｔ０とｔ６との間の期間のうち、１％〜２０％の範囲である。
図４Ｂは、グラフ４５０の一実施形態およびグラフ４５２の一実施形態である。グラフ４５０は、別のデジタルパルス信号４５４を例示しており、グラフ４５２は、図３Ａおよび図３Ｂのバイアス発生器３０４によって生成されたＲＦ信号３０８Ｂのパラメータ４５６Ａ、ならびに図３Ａおよび図３Ｂのソース発生器３０２によって生成されたＲＦ信号３０８Ａの別のパラメータ４５６Ｂを例示している。グラフ４５０は、デジタルパルス信号４５４の論理レベルを時間ｔに対してプロットしたものである。 デジタルパルス信号４５４は、図３Ａおよび図３Ｂのデジタルパルス信号ＤＰＳ２の一例である。グラフ４５２は、パラメータ４５６Ａおよび４５６Ｂを時間ｔに対してプロットしたものである。パラメータ４５６Ａは、図４Ａのクロック信号２１２およびデジタルパルス信号４５４に同期されている。同様に、パラメータ４５６Ｂは、クロック信号２１２（図４Ａ）およびデジタルパルス信号４５４に同期されている。
デジタルパルス信号４５４は、時間ｔ０で論理レベル０から論理レベル３に遷移し、デジタルパルス信号ＤＰＳ２の状態Ｓ１が発生している間（すなわち、時間ｔ０と時間ｔ３との間の期間）、論理レベル３にある。デジタルパルス信号４５４は、時間ｔ３で論理レベル３から論理レベル２に遷移し、デジタルパルス信号ＤＰＳ２の状態Ｓ２が発生している間（すなわち、時間ｔ３と時間ｔ３．５との間の期間）、論理レベル２に留まる。デジタルパルス信号４５４は、時間ｔ３．５で論理レベル２から論理レベル１に遷移し、デジタルパルス信号ＤＰＳ２の状態Ｓ３が発生している間（すなわち、時間ｔ３．５と時間ｔ４との間の期間）、論理レベル１に留まる。デジタルパルス信号４５４は、時間ｔ４で論理レベル１から論理レベル０に遷移し、デジタルパルス信号ＤＰＳ２の状態Ｓ４が発生している間（すなわち、時間ｔ４とｔ６との間の期間）、論理レベル０に留まる。
デジタルパルス信号４５４は、時間ｔ６で論理レベル０から論理レベル３に遷移し、デジタルパルス信号ＤＰＳ２の状態Ｓ１が再び発生している間（すなわち、時間ｔ６と時間ｔ９との間の期間）、論理レベル３にある。デジタルパルス信号４５４は、時間ｔ９で論理レベル３から論理レベル２に遷移し、デジタルパルス信号ＤＰＳ２の状態Ｓ２が再び発生している間（すなわち、時間ｔ９と時間ｔ９．５との間の期間）、論理レベル２に留まる。デジタルパルス信号４５４は、時間ｔ９．５で論理レベル２から論理レベル１に遷移し、デジタルパルス信号ＤＰＳ２の状態Ｓ３が再び発生している間（すなわち、時間ｔ９．５と時間ｔ１０との間の期間）、論理レベル１に留まる。デジタルパルス信号４５４は、時間ｔ１０で論理レベル１から論理レベル０に遷移し、デジタルパルス信号ＤＰＳ２の状態Ｓ４が再び発生している間（すなわち、時間ｔ１０と時間ｔ１２との間の期間）、論理レベル０に留まる。デジタルパルス信号４５４は、時間ｔ１２で論理レベル０から論理レベル３に遷移する。
時間ｔ３とｔ０との間の期間中、デジタルパルス信号４５４は状態Ｓ１を発生させ、時間ｔ３とｔ３．５との間の期間中、デジタルパルス信号４５４は状態Ｓ２を発生させ、時間ｔ３．５とｔ４との間の期間中、デジタルパルス信号４５４は状態Ｓ３を発生させ、時間ｔ４とｔ６との間の期間中、デジタルパルス信号４５４は状態Ｓ４を発生させることに留意されたい。同様に、時間ｔ６とｔ９との間の期間中、デジタルパルス信号４５４は状態Ｓ１を再び発生させ、時間ｔ９とｔ９．５との間の期間中、デジタルパルス信号４５４は状態Ｓ２を再び発生させ、時間ｔ９．５とｔ１０との間の期間中、デジタルパルス信号４５４は状態Ｓ３を再び発生させ、時間ｔ１０とｔ１２との間の期間中、デジタルパルス信号４５４は状態Ｓ４を再び発生させる。
パラメータ４５６Ａは、デジタルパルス信号４５４が状態Ｓ１を有するｔ０とｔ３との間の期間中、パラメータレベルＰＲ７にある。パラメータ４５６Ａは、実質的に時間ｔ３でパラメータレベルＰＲ７からパラメータレベルＰＲ５に遷移し、デジタルパルス信号４５４が状態Ｓ２を有するｔ３とｔ３．５との間の期間中、パラメータレベルＰＲ５に留まる。パラメータ４５６Ａは、実質的に時間ｔ３．５でパラメータレベルＰＲ５からパラメータレベルＰＲ３に遷移し、デジタルパルス信号４５４が状態Ｓ３を有する時間ｔ３．５とｔ４との間の期間、パラメータレベルＰＲ３に留まる。パラメータ４５６Ａは、実質的に時間ｔ４でパラメータレベルＰＲ３からパラメータレベルＰＲ０．１に遷移し、デジタルパルス信号４５４が状態Ｓ４を有する時間ｔ４とｔ６との間の期間、パラメータレベルＰＲ０．１に留まる。
パラメータ４５６Ａは、実質的に時間ｔ６でパラメータレベルＰＲ０．１からパラメータレベルＰＲ７に遷移し、デジタルパルス信号４５４が状態Ｓ１を有する時間ｔ６とｔ９との間の期間、パラメータレベルＰＲ７に留まる。パラメータ４５６Ａは、実質的に時間ｔ９でパラメータレベルＰＲ７からパラメータレベルＰＲ５に遷移し、デジタルパルス信号４５４が状態Ｓ２を有するｔ９とｔ９．５との間の期間中、パラメータレベルＰＲ５に留まる。パラメータ４５６Ａは、実質的に時間ｔ９．５でパラメータレベルＰＲ５からパラメータレベルＰＲ３に遷移し、デジタルパルス信号４５４が状態Ｓ３を有する時間ｔ９．５とｔ１０との間の期間、パラメータレベルＰＲ３に留まる。パラメータ４５６Ａは、実質的に時間ｔ１０でパラメータレベルＰＲ３からパラメータレベルＰＲ０．１に遷移し、デジタルパルス信号４５４が状態Ｓ４を有する時間ｔ１０とｔ１２との間の期間、パラメータレベルＰＲ０．１に留まる。パラメータ４５６Ａは、実質的に時間ｔ１２でパラメータレベルＰＲ０．１からパラメータレベルＰＲ７に遷移する。
パラメータ４５６Ｂは、デジタルパルス信号４５４が状態Ｓ１を有するｔ０とｔ３との間の期間中、パラメータレベルＰＲ４にある。パラメータ４５６Ｂは、実質的に時間ｔ３でパラメータレベルＰＲ４からパラメータレベルＰＲ３に遷移し、デジタルパルス信号４５４が状態Ｓ２を有するｔ３とｔ３．５との間の期間中、パラメータレベルＰＲ３に留まる。パラメータ４５６Ｂは、実質的に時間ｔ３．５でパラメータレベルＰＲ３からパラメータレベルＰＲ２に遷移し、デジタルパルス信号４５４が状態Ｓ３を有する時間ｔ３．５とｔ４との間の期間、パラメータレベルＰＲ２に留まる。パラメータ４５６Ｂは、実質的に時間ｔ４でパラメータレベルＰＲ２からパラメータレベルＰＲ０．１に遷移し、デジタルパルス信号４５４が状態Ｓ４を有する時間ｔ４とｔ６との間の期間、パラメータレベルＰＲ０．１に留まる。
パラメータ４５６Ｂは、実質的に時間ｔ６でパラメータレベルＰＲ０．１からパラメータレベルＰＲ４に遷移し、デジタルパルス信号４５４が状態Ｓ１を有する時間ｔ６とｔ９との間の期間、パラメータレベルＰＲ４に留まる。パラメータ４５６Ｂは、実質的に時間ｔ９でパラメータレベルＰＲ４からパラメータレベルＰＲ３に遷移し、デジタルパルス信号４５４が状態Ｓ２を有するｔ９とｔ９．５との間の期間中、パラメータレベルＰＲ３に留まる。パラメータ４５６Ｂは、実質的に時間ｔ９．５でパラメータレベルＰＲ３からパラメータレベルＰＲ２に遷移し、デジタルパルス信号４５４が状態Ｓ３を有する時間ｔ９．５とｔ１０との間の期間、パラメータレベルＰＲ２に留まる。パラメータ４５６Ｂは、実質的に時間ｔ１０でパラメータレベルＰＲ２からパラメータレベルＰＲ０．１に遷移し、デジタルパルス信号４５４が状態Ｓ４を有する時間ｔ１０とｔ１２との間の期間、パラメータレベルＰＲ０．１に留まる。パラメータ４５６Ｂは、実質的に時間ｔ１２でパラメータレベルＰＲ０．１からパラメータレベルＰＲ４に遷移する。
様々な実施形態において、パラメータ４５６Ａは、実質的に時間ｔ３または実質的に時間ｔ９で、パラメータＰＲ７から別のパラメータレベル（例えば、パラメータレベルＰＲ３とＰＲ７との間）に遷移し、デジタルパルス信号４５４が状態Ｓ２の間、遷移後のパラメータレベルに留まる。また、パラメータ４５６Ａは、実質的に時間ｔ３．５または実質的に時間ｔ９．５で、パラメータＰＲ５から別のパラメータレベル（すなわち、パラメータレベルＰＲ０．１とＰＲ５との間）に遷移し、デジタルパルス信号４５４が状態Ｓ３の間、遷移後のパラメータレベルに留まる。パラメータ４５６Ａは、実質的に時間ｔ４または実質的に時間ｔ１０で、パラメータＰＲ３から別のパラメータレベル（すなわち、パラメータレベルＰＲ０．１とＰＲ３との間、またはパラメータレベルＰＲ０）に遷移し、状態Ｓ４の間、遷移後のパラメータレベルに留まる。
いくつかの実施形態では、パラメータ４５６Ｂは、実質的に時間ｔ３または実質的に時間ｔ９で、パラメータＰＲ４から別のパラメータレベル（例えば、パラメータレベルＰＲ２とＰＲ４との間）に遷移し、デジタルパルス信号４５４が状態Ｓ２の間、遷移後のパラメータレベルに留まる。また、パラメータ４５６Ｂは、実質的に時間ｔ３．５または実質的に時間ｔ９．５で、パラメータＰＲ３から別のパラメータレベル（すなわち、パラメータレベルＰＲ０．１とＰＲ３との間）に遷移し、デジタルパルス信号４５４が状態Ｓ３の間、遷移後のパラメータレベルに留まる。パラメータ４５６Ｂは、実質的に時間ｔ４または実質的に時間ｔ１０で、パラメータＰＲ２から別のパラメータレベル（すなわち、パラメータレベルＰＲ０．１とＰＲ２との間、またはパラメータレベルＰＲ０）に遷移し、状態Ｓ４の間、遷移後のパラメータレベルに留まる。
いくつかの実施形態では、ホストコンピュータのプロセッサは、デジタルパルス信号４５４を修正し、デジタルパルス信号４５４の状態Ｓ２の持続時間、および／またはデジタルパルス信号４５４の状態Ｓ３の持続時間を変更する。例えば、ホストコンピュータのプロセッサは、論理レベル２の期間が時間ｔ３とｔ３．５との間の期間よりも長くまたは短くなるようにデジタルパルス信号４５４を修正し、かつ／または論理レベル１の期間が時間ｔ３．５とｔ４との間の期間よりも長くまたは短くなるようにデジタルパルス信号４５４を修正する。
図４Ｃは、グラフ４７０の一実施形態およびグラフ４７２の一実施形態である。グラフ４７０は、別のデジタルパルス信号４７４を例示しており、グラフ４７２は、図３Ａおよび図３Ｂのバイアス発生器３０４によって生成されたＲＦ信号３０８Ｂのパラメータ４７６Ａ、ならびに図３Ａおよび図３Ｂのソース発生器３０２によって生成されたＲＦ信号３０８Ａの別のパラメータ４７６Ｂを例示している。グラフ４７０は、デジタルパルス信号４７４の論理レベルを時間ｔに対してプロットしたものである。デジタルパルス信号４７４は、図３Ａおよび図３Ｂのデジタルパルス信号ＤＰＳ２の一例である。グラフ４７２は、パラメータ４７６Ａおよび４７６Ｂを時間ｔに対してプロットしたものである。パラメータ４７６Ａは、図４Ａのクロック信号２１２およびデジタルパルス信号４７４に同期されている。同様に、パラメータ４７６Ｂは、図４Ａのクロック信号２１２およびデジタルパルス信号４７４に同期されている。
デジタルパルス信号４７４は、時間ｔ０で論理レベル０から論理レベル３に遷移し、状態Ｓ１が発生している間（すなわち、時間ｔ０と時間ｔ３との間の期間）、論理レベル３にある。デジタルパルス信号４７４は、時間ｔ３で論理レベル３から論理レベル２に遷移し、状態Ｓ２が発生している間（すなわち、時間ｔ３とｔ５との間の期間）、論理レベル２に留まる。デジタルパルス信号４７４は、時間ｔ５で論理レベル２から論理レベル１に遷移し、状態Ｓ３が発生している間（すなわち、時間ｔ５と時間ｔ５．５との間の期間）、論理レベル１に留まる。デジタルパルス信号４７４は、時間ｔ５．５で論理レベル１から論理レベル０に遷移し、状態Ｓ４が発生している間（すなわち、時間ｔ５．５と時間ｔ６との間の期間）、論理レベル０に留まる。
デジタルパルス信号４７４は、時間ｔ６で論理レベル０から論理レベル３に遷移し、状態Ｓ１が再び発生している間（すなわち、時間ｔ６と時間ｔ９との間の期間）、論理レベル３にある。デジタルパルス信号４７４は、時間ｔ９で論理レベル３から論理レベル２に遷移し、状態Ｓ２が再び発生している間（すなわち、時間ｔ９と時間ｔ１１との間の期間）、論理レベル２に留まる。デジタルパルス信号４７４は、時間ｔ１１で論理レベル２から論理レベル１に遷移し、状態Ｓ３が再び発生している間（すなわち、時間ｔ１１と時間ｔ１１．５との間の期間）、論理レベル１に留まる。デジタルパルス信号４７４は、時間ｔ１１．５で論理レベル１から論理レベル０に遷移し、状態Ｓ４が再び発生している間（すなわち、時間ｔ１１．５と時間ｔ１２との間の期間）、論理レベル０に留まる。デジタルパルス信号４７４は、時間ｔ１２で論理レベル０から論理レベル３に遷移する。
時間ｔ３とｔ０との間の期間中、デジタルパルス信号４７４は状態Ｓ１を発生させ、時間ｔ３とｔ５との間の期間中、デジタルパルス信号４７４は状態Ｓ２を発生させ、時間ｔ５とｔ５．５との間の期間中、デジタルパルス信号４７４は状態Ｓ３を発生させ、時間ｔ５．５とｔ６との間の期間中、デジタルパルス信号４５４は状態Ｓ４を発生させることに留意されたい。同様に、時間ｔ６とｔ９との間の期間中、デジタルパルス信号４７４は状態Ｓ１を再び発生させ、時間ｔ９とｔ１１との間の期間中、デジタルパルス信号４７４は状態Ｓ２を再び発生させ、時間ｔ１１とｔ１１．５との間の期間中、デジタルパルス信号４７４は状態Ｓ３を再び発生させ、時間ｔ１１．５とｔ１２との間の期間中、デジタルパルス信号４７４は状態Ｓ４を再び発生させる。
パラメータ４７６Ａは、デジタルパルス信号４７４が状態Ｓ１を有するｔ０とｔ３との間の期間中、パラメータレベルＰＲ６にある。パラメータ４７６Ａは、実質的に時間ｔ３でパラメータレベルＰＲ６からパラメータレベルＰＲ０．１に遷移し、デジタルパルス信号４７４が状態Ｓ２を有するｔ３とｔ５との間の期間中、パラメータレベルＰＲ０．１に留まる。パラメータ４７６Ａは、実質的に時間ｔ５でパラメータレベルＰＲ０．１からパラメータレベルＰＲ５に遷移し、デジタルパルス信号４７４が状態Ｓ３を有する時間ｔ５とｔ５．５との間の期間、パラメータレベルＰＲ５に留まる。パラメータ４７６Ａは、実質的に時間ｔ５．５でパラメータレベルＰＲ５からパラメータレベルＰＲ３に遷移し、デジタルパルス信号４７４が状態Ｓ４を有する時間ｔ５．５と時間ｔ６との間の期間、パラメータレベルＰＲ３に留まる。
パラメータ４７６Ａは、実質的に時間ｔ６でパラメータレベルＰＲ３からパラメータレベルＰＲ６に遷移し、デジタルパルス信号４７４が状態Ｓ１を有する時間ｔ６とｔ９との間の期間、パラメータレベルＰＲ６に留まる。パラメータ４７６Ａは、実質的に時間ｔ９でパラメータレベルＰＲ６からパラメータレベルＰＲ０．１に遷移し、デジタルパルス信号４７４が状態Ｓ２を有するｔ９とｔ１１との間の期間中、パラメータレベルＰＲ０．１に留まる。パラメータ４７６Ａは、実質的に時間ｔ１１でパラメータレベルＰＲ０．１からパラメータレベルＰＲ５に遷移し、デジタルパルス信号４７４が状態Ｓ３を有する時間ｔ１１とｔ１１．５との間の期間、パラメータレベルＰＲ５に留まる。パラメータ４７６Ａは、実質的に時間ｔ１１．５でパラメータレベルＰＲ５からパラメータレベルＰＲ３に遷移し、デジタルパルス信号４７４が状態Ｓ４を有する時間ｔ１１．５とｔ１２との間の期間、パラメータレベルＰＲ３に留まる。パラメータ４７６Ａは、実質的に時間ｔ１２でパラメータレベルＰＲ３からパラメータレベルＰＲ６に遷移する。
パラメータ４７６Ｂは、デジタルパルス信号４７４が状態Ｓ１を有するｔ０とｔ３との間の期間中、パラメータレベルＰＲ４にある。パラメータ４７６Ｂは、実質的に時間ｔ３でパラメータレベルＰＲ４からパラメータレベルＰＲ０．１に遷移し、デジタルパルス信号４７４が状態Ｓ２を有するｔ３とｔ５との間の期間中、パラメータレベルＰＲ３に留まる。パラメータ４７６Ｂは、実質的に時間ｔ５でパラメータレベルＰＲ０．１からパラメータレベルＰＲ３．５に遷移し、デジタルパルス信号４７４が状態Ｓ３を有する時間ｔ５とｔ５．５との間の期間、パラメータレベルＰＲ３．５に留まる。パラメータ４７６Ｂは、実質的に時間ｔ５．５でパラメータレベルＰＲ３．５からパラメータレベルＰＲ２に遷移し、デジタルパルス信号４７４が状態Ｓ４を有する時間ｔ５．５とｔ６との間の期間、パラメータレベルＰＲ２に留まる。
パラメータ４７６Ｂは、実質的に時間ｔ６でパラメータレベルＰＲ２からパラメータレベルＰＲ４に遷移し、デジタルパルス信号４７４が状態Ｓ１を有する時間ｔ６とｔ９との間の期間、パラメータレベルＰＲ４に留まる。パラメータ４７６Ｂは、実質的に時間ｔ９でパラメータレベルＰＲ４からパラメータレベルＰＲ０．１に遷移し、デジタルパルス信号４７４が状態Ｓ２を有するｔ９とｔ１１との間の期間中、パラメータレベルＰＲ０．１に留まる。パラメータ４７６Ｂは、実質的に時間ｔ１１でパラメータレベルＰＲ０．１からパラメータレベルＰＲ３．５に遷移し、デジタルパルス信号４７４が状態Ｓ３を有する時間ｔ１１とｔ１１．５との間の期間、パラメータレベルＰＲ３．５に留まる。パラメータ４７６Ｂは、実質的に時間ｔ１１．５でパラメータレベルＰＲ３．５からパラメータレベルＰＲ２に遷移し、デジタルパルス信号４７４が状態Ｓ４を有する時間ｔ１１．５とｔ１２との間の期間、パラメータレベルＰＲ２に留まる。パラメータ４７６Ｂは、実質的に時間ｔ１２でパラメータレベルＰＲ２からパラメータレベルＰＲ４に遷移する。
様々な実施形態において、パラメータ４７６Ａは、実質的に時間ｔ３または実質的に時間ｔ９で、パラメータＰＲ６から別のパラメータレベル（例えば、パラメータレベルＰＲ０．１とＰＲ３との間、またはパラメータレベルＰＲ０）に遷移し、状態Ｓ２の間、遷移後のパラメータレベルに留まる。また、パラメータ４７６Ａは、実質的に時間ｔ５または実質的に時間ｔ１１で、パラメータレベルＰＲ０．１から別のパラメータレベル（すなわち、パラメータレベルＰＲ３とＰＲ６との間）に遷移し、状態Ｓ３の間、遷移後のパラメータレベルに留まる。パラメータ４７６Ａは、実質的に時間ｔ５．５または実質的に時間ｔ１１．５で、パラメータレベルＰＲ５から別のパラメータレベル（すなわち、パラメータレベルＰＲ０．１とＰＲ５との間）に遷移し、状態Ｓ４の間、遷移後のパラメータレベルに留まる。
いくつかの実施形態では、パラメータ４７６Ｂは、実質的に時間ｔ３または実質的に時間ｔ９で、パラメータＰＲ４から別のパラメータレベル（例えば、パラメータレベルＰＲ０．１とＰＲ２との間）に遷移し、状態Ｓ２の間、遷移後のパラメータレベルに留まる。また、パラメータ４７６Ｂは、実質的に時間ｔ５または実質的に時間ｔ１１で、パラメータレベルＰＲ０．１から別のパラメータレベル（すなわち、パラメータレベルＰＲ２とＰＲ４との間）に遷移し、状態Ｓ３の間、遷移後のパラメータレベルに留まる。パラメータ４７６Ｂは、実質的に時間ｔ５．５または実質的に時間ｔ１１．５で、パラメータレベルＰＲ３．５から別のパラメータレベル（すなわち、パラメータレベルＰＲ０．１とＰＲ３．５との間）に遷移し、状態Ｓ４の間、遷移後のパラメータレベルに留まる。
いくつかの実施形態では、ホストコンピュータのプロセッサは、デジタルパルス信号４７４を修正し、デジタルパルス信号４７４の状態Ｓ２の持続時間、および／またはデジタルパルス信号４７４の状態Ｓ３の持続時間を変更する。例えば、ホストコンピュータのプロセッサは、論理レベル２の期間が時間ｔ３とｔ５との間の期間よりも長くまたは短くなるようにデジタルパルス信号４７４を修正し、かつ／または論理レベル１の期間が時間ｔ５とｔ５．５との間の期間よりも長くまたは短くなるようにデジタルパルス信号４７４を修正する。
図５Ａは、２状態パルスを適用して処理される基板５００の一実施形態である。基板５５０は、図１Ａ、図１Ｂ、図３Ａ、および図３Ｂの基板Ｓの一例である。基板５５０は、基板層の一部分５０４Ａと、基板層の別部分５０４Ｂとを含む。基板５５０は、マスク層の一部分５０２Ａと、マスク層の一部分５０２Ｂとをさらに含む。マスク層は、基板層の上部に積層される。
２状態パルスでは、第１の状態中にマスク層のスパッタリングが発生し、マスク層材料が部分５０２Ａおよび５０２Ｂ上に堆積され、部分５０２Ａの垂直層と部分５０２Ｂの垂直層との間のネックの幅を減少させる。このようにマスク層の上にマスク層材料を堆積することを、本明細書では不動態化と呼ぶことがある。図５Ａにおいて、マスク層材料は円で示されている。ネックの幅が減少したため、第１の状態中にプラズマチャンバ１１０内のプラズマのプラズマイオンが基板５００のエッチングに使用されると、基板層の部分５０４Ａおよび５０４Ｂの垂直層に湾曲（ｂｏｗ、ボウ）が形成される。
図５Ｂは、２状態パルスを適用して処理される基板５００の一実施形態である。２状態パルスでは、第２の状態中に堆積材料（銅もしくは別の金属、または酸化物など）がマスク層の上に堆積される。マスク層の上に堆積される堆積材料は、部分５０２Ａおよび５０２Ｂ上にｘで示されている。
図５Ｃは、デジタルパルス信号ＤＰＳ１の状態Ｓ１が基板５００に与える効果を例示する基板５００の一実施形態である。デジタルパルス信号ＤＰＳ１またはＤＰＳ２が状態Ｓ１の間、基板層は、図１Ａおよび図１ＢのＲＦ信号１１６Ａおよび１１６Ｂを適用してエッチングされる。例えば、高アスペクト比のエッチングは、デジタルパルス信号ＤＰＳ１の状態Ｓ１中に実施される。状態Ｓ１中に行われる基板５００の高アスペクト比のエッチングは、誘電体エッチング動作の一例である。基板層のエッチング中、マスク層の粒子のスパッタリングおよび堆積がマスク層の上部で発生し、部分５０２Ａと５０２Ｂとの間のネックの幅を減少させる。しかし、２状態パルスの第１の状態と比較すると、デジタルパルス信号ＤＰＳ１の状態Ｓ１は発生期間が短いので、マスク層に堆積されるマスク層の粒子の量が、より少量である。
図５Ｄは、デジタルパルス信号ＤＰＳ１の状態Ｓ２が基板５００に与える効果を例示する基板５００の一実施形態である。デジタルパルス信号ＤＰＳ１が状態Ｓ２の間、またはデジタルパルス信号ＤＰＳ２が状態Ｓ２およびＳ３の間、マスク層の上に堆積されたマスク層の粒子は、プラズマチャンバ１１０内のプラズマによって下向きにスパッタされる。例えば、マスク層の上部に堆積されたマスク層の粒子を基板層に向かって下向きにスパッタして、マスク層のネックの限界寸法を拡大するとともに、基板層内の湾曲位置での中性不動態化の増加を促進する。ネックの限界寸法の拡大は、基板層の垂直エッチングの可能性を高くするとともに、横方向エッチングの可能性を低くする。湾曲位置での中性不動態化が増加すると、横方向エッチングによって湾曲が基板層内に形成される可能性が低くなる。例示すると、基板５００の処理に２状態パルスが適用される場合と比較して、本明細書で説明される３状態パルスまたは４状態パルスが適用される場合、基板層内の湾曲が１０％〜２０％減少する。湾曲の減少は、基板層の垂直プロファイルの達成に役立つ。結果として、基板層の湾曲は、最小限であるか、まったくない。
図５Ｅは、デジタルパルス信号ＤＰＳ１の状態Ｓ３が基板５００に与える効果を例示する基板５００の一実施形態である。デジタルパルス信号ＤＰＳ１が状態Ｓ３の間、マスク層に堆積材料の粒子が堆積される。例えば、デジタルパルス信号ＤＰＳ１が状態Ｓ３の間、マスク層上に直接イオン堆積が行われ、マスク層のネックにおけるマスク層材料のスパッタ再堆積が減少する。状態Ｓ３の間に行われる堆積材料の粒子の堆積は、堆積動作の一例である。
デジタルパルス信号ＤＰＳ１が状態Ｓ２の間、またはデジタルパルス信号ＤＰＳ２が状態Ｓ２およびＳ３の間に、マスク層の粒子がマスク層から基板層へ下向きにスパッタされるので、マスク層のネックの幅が広がり、状態Ｓ１中に基板層をエッチングするエッチング速度が上がるとともに、基板層の選択性が高くなる。エッチング速度の上昇は、高アスペクト比の誘電体エッチングの達成を容易にする。
図６は、基板層の湾曲の最大（ｍａｘ）限界寸法（ＣＤ）を湾曲の最小（ｍｉｎ）限界寸法に対してプロットしたプロット６０２および６０４を例示するグラフ６００の一実施形態である。各限界寸法は、ナノメートル（ｎｍ）単位で測定される。プロット６０２は、２状態パルスが図１Ａ、図１Ｂ、図３Ａ、および図３Ｂのプラズマチャンバ１１０に適用された場合について、ｙ軸上の最大ＣＤをｘ軸上の最小ＣＤに対してプロットしている。さらに、プロット５０４は、多状態パルス（３状態パルスまたは４状態パルスなど）がプラズマチャンバ１１０に適用された場合について、ｙ軸上の最大ＣＤをｘ軸上の最小ＣＤに対してプロットしている。ｘ軸に沿って、番号Ｘ’、Ｘ’＋２、Ｘ’＋４、Ｘ’＋６、およびＸ’＋８が振られている。本明細書で使用されるＸ’は、０以上の実数であることに留意されたい。また、ｙ軸に沿って、番号Ｘ’＋１１、Ｘ’＋１２、Ｘ’＋１３、Ｘ’＋１４、Ｘ’＋１５、およびＸ’＋１６が振られている。
３状態パルスでは、図１Ａおよび図１ＢのＲＦ信号１１６Ａおよび１１６Ｂが生成され、供給される。さらに、４状態パルスでは、図３Ａおよび図３ＢのＲＦ信号３０８Ａおよび３０８Ｂが生成され、供給される。多状態パルスを適用すると、同じ量の最大ＣＤに対する最小ＣＤが大きくなり、同じ量の最小ＣＤに対する最大ＣＤが小さくなることに留意されたい。本明細書で説明される基板層の湾曲の限界寸法は、基板層の湾曲の幅（例えば、図５Ｃ〜図５Ｅの基板部分５０４Ａの湾曲と基板部分５０４Ｂの湾曲との間の幅）である。同様に、本明細書で説明されるマスク層の限界寸法は、マスク層の幅（例えば、図５Ｃ〜図５Ｅの基板部分５０２Ａと基板部分５０２Ｂの間の幅）である。
また、デジタルパルス信号ＤＰＳ１が状態Ｓ２の間のＲＦ信号１１６Ａのパラメータレベル、および／またはデジタルパルス信号ＤＰＳ１が状態Ｓ２の間のＲＦ信号１１６Ｂのパラメータレベルは、プロット６０４をグラフ６００のｙ軸に沿ってさらに垂直に下へ移動させてプロット６０４を目標領域に近づけるように調整（例えば、増加または減少）される。ＲＦ信号１１６Ａのパラメータレベルおよび／またはＲＦ信号１１６Ｂのパラメータレベルは、ホストコンピュータのプロセッサによって調整される。ホストコンピュータのプロセッサは、図２Ａのパラメータ２０８ＡのパラメータレベルＰＲ３の増加もしくは減少、図２Ａのパラメータ２０８ＢのパラメータレベルＰＲ２の増加もしくは減少、図２Ｂのパラメータ２５６ＡのパラメータレベルＰＲ０．１の増加もしくは減少、図２Ｂのパラメータ２５６ＢのパラメータレベルＰＲ０．１の増加もしくは減少などのようなパラメータレベルの調整、または調整されたパラメータレベルを、図１Ａおよび図１Ｂのソース発生器１０２およびバイアス発生器１０４のデジタル信号プロセッサに送信し、パラメータレベルを調整する。
また、４状態パルスの場合、デジタルパルス信号ＤＰＳ２が状態Ｓ２の間のＲＦ信号３０８Ａのパラメータレベル、デジタルパルス信号ＤＰＳ２が状態Ｓ２の間のＲＦ信号３０８Ｂのパラメータレベル、デジタルパルス信号ＤＰＳ２が状態Ｓ３の間のＲＦ信号３０８Ａのパラメータレベル、および／またはデジタルパルス信号ＤＰＳ２が状態Ｓ３の間のＲＦ信号３０８Ｂのパラメータレベルが、プロット６０４をグラフ６００のｙ軸に沿ってさらに垂直に下へ移動させて目標領域に近づけるように調整（例えば、増加または減少）される。ＲＦ信号３０８Ａのパラメータレベルおよび／またはＲＦ信号３０８Ｂのパラメータレベルは、ホストコンピュータのプロセッサによって調整される。ホストコンピュータのプロセッサは、図４Ａのパラメータ４０８ＡのパラメータレベルＰＲ５．５の増加もしくは減少、図４Ａのパラメータ４０８ＢのパラメータレベルＰＲ３．５の増加もしくは減少、図４Ａのパラメータ４０８ＡのパラメータレベルＰＲ０．１の増加もしくは減少、図４Ａのパラメータ４０８ＢのパラメータレベルＰＲ０．１の増加もしくは減少などのようなパラメータレベルの調整、または調整されたパラメータレベルを、図３Ａおよび図３Ｂのソース発生器３０２およびバイアス発生器３０４のデジタル信号プロセッサに送信し、パラメータレベルを調整する。
パラメータレベルの調整の他の例としては、図４Ｂのパラメータ４５６ＡのパラメータレベルＰＲ５の増加または減少、パラメータ４５６ＡのパラメータレベルＰＲ３の増加または減少、パラメータ４５６ＢのパラメータレベルＰＲ３の増加または減少、パラメータ４５６ＢのパラメータレベルＰＲ２の増加または減少、パラメータ４７６ＡのパラメータレベルＰＲ０．１の増加または減少、パラメータ４７６ＡのパラメータレベルＰＲ５の増加または減少、パラメータ４７６ＡのパラメータレベルＰＲ４の増加または減少、パラメータ４７６ＢのパラメータレベルＰＲ０．１の増加または減少、およびパラメータ４７６ＢのパラメータレベルＰＲ３．５の増加または減少が挙げられる。
図７Ａは、ｘ軸にプロットされたエッチング後検査（ＡＥＩ）による湾曲ＣＤと、ｙ軸にプロットされた未開口欠陥との関係を示すプロット７０２を例示するグラフ７００の一実施形態である。グラフ７００には、プロット７０４も含まれている。プロット７０２は、２状態パルスが適用されるときに生成され、プロット７０４は、多状態パルスが適用されるときに生成される。本明細書で説明される未開口欠陥の一例は、基板Ｓ内に形成され基板層の底部に到達する多数のチャネル（例えば、穴）である。基板層の底部に到達する穴の量が同じであるとき、多状態パルスを適用すると、基板Ｓに対するエッチング動作実施後の基板層の湾曲の限界寸法が小さくなる。
図７Ｂは、ｘ軸にプロットされた現像後検査（ＡＤＩ）による湾曲ＣＤと、ｙ軸にプロットされた未開口欠陥との関係を示すプロット７０８を例示するグラフ７０６の一実施形態である。ＡＤＩ検査は、基板Ｓにエッチング動作を適用する前に行われる検査である。グラフ７０６には、プロット７１０も含まれている。プロット７０８は、２状態パルスが適用されるときに生成され、プロット７１０は、多状態パルスが適用されるときに生成される。グラフ７０６に示されるように、基板層の底部に到達する穴の量が同じであるとき、多状態パルスを適用すると、基板Ｓに対するエッチング動作実施前の基板層の湾曲の限界寸法が小さくなる。
図７Ｃは、ｘ軸にプロットされたエッチング選択性（ｓｅｌ）と、ｙ軸にプロットされた未開口欠陥との関係を示すプロット７１４を例示するグラフ７１２の一実施形態である。エッチング選択性は、マスク層と比較した基板層の選択性である。グラフ７１２には、プロット７１６も含まれている。プロット７１４は、２状態パルスが基板Ｓに適用されるときに生成され、プロット７１６は、多状態パルスが基板Ｓに適用されるときに生成される。グラフ７１２に示されるように、基板層の底部に到達する穴の量が同じであるとき、多状態パルスを適用すると、基板層のエッチング選択性が高くなる。
図７Ｄは、アスペクト比と、ｙ軸にプロットされたディファレンシャルエッチング速度との関係を示すプロット７２０を例示するグラフ７１８の一実施形態である。アスペクト比は、基板層をエッチングするエッチング深さと基板層の湾曲の限界寸法の比率である。アスペクト比は、ｘ軸にプロットされている。ディファレンシャルエッチング速度は、基板層の特定のレベルの深さで基板層をエッチングするエッチング速度である。グラフ７１８には、プロット７２２も含まれている。プロット７２０は、２状態パルスが適用されるときに生成され、プロット７２２は、多状態パルスが適用されるときに生成される。グラフ７１８に示されるように、多状態パルスを適用すると、同じディファレンシャルエッチング速度に対するアスペクト比は高くなる。
本明細書で説明される各実施形態は、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またはプログラム可能な家電、ミニコンピュータ、メインフレームコンピュータなどを含む様々なコンピュータシステム構成で実施することができる。各実施形態はまた、ネットワークを介してリンクされる遠隔処理ハードウェアユニットによってタスクが実施される分散型コンピューティング環境で実施することも可能である。
いくつかの実施形態では、コントローラはシステムの一部であり、そのようなシステムは上述した例の一部であってもよい。システムは、１つまたは複数の処理ツール、１つまたは複数のチャンバ、１つまたは複数の処理用プラットフォーム、および／または特定の処理構成要素（ウエハ台座、ガス流システムなど）を含む半導体処理装置を含む。これらのシステムは、半導体ウエハまたは基板の処理前、処理中、および処理後のシステム動作を制御するための電子機器と一体化される。そのような電子機器は「コントローラ」と呼ばれ、システムの様々な構成要素または副部品を制御してもよい。コントローラは、処理要件および／またはシステムのタイプに応じて、本明細書に開示されるプロセスのいずれかを制御するようにプログラムされる。そのようなプロセスとしては、処理ガスの供給、温度設定（例えば、加熱および／または冷却）、圧力設定、真空設定、電力設定、ＲＦ発生器設定、ＲＦ整合回路設定、周波数設定、流量設定、流体供給設定、位置および動作設定、ツールに対するウエハの搬入と搬出、ならびに、システムに結合または連動する他の搬送ツールおよび／またはロードロックに対するウエハの搬入と搬出が含まれる。
広義には、多様な実施形態において、コントローラは、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、エンドポイント測定を可能にするなどの様々な集積回路、論理、メモリ、および／またはソフトウェアを有する電子機器として定義される。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式のチップ、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、ＡＳＩＣとして定義されたチップ、ＰＬＤ、および／または１つまたは複数のマイクロプロセッサ、またはプログラム命令（例えば、ソフトウェア）を実行するマイクロコントローラを含む。プログラム命令は、様々な個々の設定（またはプログラムファイル）の形式でコントローラに通信される命令であって、特定のプロセスを半導体ウエハ上で、または半導体ウエハ用に、またはシステムに対して実行するためのパラメータ、係数、変数などを定義する。プログラム命令は、いくつかの実施形態では、１つまたは複数の層、材料、金属、酸化物、ケイ素、二酸化ケイ素、表面、回路、および／またはウエハダイの製作における１つまたは複数の処理ステップを実現するためプロセスエンジニアによって定義されるレシピの一部である。
コントローラは、いくつかの実施形態では、システムと統合または結合されるか、他の方法でシステムにネットワーク接続されるコンピュータの一部であるか、またはそのようなコンピュータに結合されるか、またはそれらの組み合わせである。例えば、コントローラは、「クラウド」内にあるか、ファブホストコンピュータのすべてもしくは一部であり、これによりウエハ処理のリモートアクセスが可能となる。コンピュータは、システムへのリモートアクセスを可能にして製作動作の現在の進捗状況を監視し、過去の製作動作の履歴を検討し、複数の製作動作から傾向または性能基準を検討し、現在の処理のパラメータを変更し、現在の処理に続く処理ステップを設定するか、または新しいプロセスを開始する。
いくつかの実施形態では、リモートコンピュータ（例えば、サーバ）は、ネットワークを通じてプロセスレシピをシステムに提供する。そのようなネットワークは、ローカルネットワークまたはインターネットを含む。リモートコンピュータは、パラメータおよび／または設定のエントリまた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、そのようなパラメータおよび／または設定は、その後リモートコンピュータからシステムに通信される。いくつかの例では、コントローラは、データの形式で命令を受信し、この命令は、１つまたは複数の動作中に実施される各処理ステップのパラメータ、係数、および／または変数を指定する。パラメータ、係数、および／または変数は、実施されるプロセスのタイプ、およびコントローラが連動または制御するように構成されるツールのタイプに特有のものであることを理解されたい。したがって、上述したように、コントローラは、例えば、互いにネットワーク接続され共通の目的（本明細書で説明されるプロセスおよび制御など）に向けて協働する１つまたは複数の個別のコントローラを含むことによって分散される。このような目的のための分散型コントローラの一例として、チャンバ上の１つまたは複数の集積回路であって、（例えば、プラットフォームレベルで、またはリモートコンピュータの一部として）遠隔配置されておりチャンバにおけるプロセスを制御するよう組み合わせられる１つまたは複数の集積回路と通信するものが挙げられる。
様々な実施形態において、この方法が適用される例示的なシステムは、プラズマエッチングチャンバまたはモジュール、堆積チャンバまたはモジュール、スピンリンスチャンバまたはモジュール、金属めっきチャンバまたはモジュール、洗浄チャンバまたはモジュール、ベベルエッジエッチングチャンバまたはモジュール、物理気相堆積（ＰＶＤ）チャンバまたはモジュール、化学気相堆積（ＣＶＤ）チャンバまたはモジュール、原子層堆積（ＡＬＤ）チャンバまたはモジュール、原子層エッチング（ＡＬＥ）チャンバまたはモジュール、イオン注入チャンバまたはモジュール、追跡チャンバまたはモジュール、ならびに半導体ウエハの製作および／または製造に関連するか使用される任意の他の半導体処理システムを含むが、これらに限定されない。
いくつかの実施形態では、上述の動作は、いくつかのタイプのプラズマチャンバ、例えば、誘導結合プラズマ（ＩＣＰ）リアクタを含むプラズマチャンバ、トランス結合プラズマチャンバ、導体ツール、誘電体ツール、電子サイクロトロン共鳴（ＥＣＲ）リアクタを含むプラズマチャンバなどに適用されることにさらに留意されたい。例えば、１つまたは複数のＲＦ発生器が、ＩＣＰリアクタ内でインダクタに結合される。インダクタの形状の例としては、ソレノイド、ドーム型コイル、フラット型コイルなどが挙げられる。
上述のように、ツールによって実施される１つまたは複数のプロセスステップに応じて、ホストコンピュータは、１つまたは複数の他のツール回路もしくはモジュール、他のツール構成要素、クラスタツール、他のツールインターフェース、隣接するツール、近接するツール、工場全体に位置するツール、メインコンピュータ、別のコントローラ、または半導体製造工場内のツール場所および／もしくはロードポートに対してウエハの容器を搬入および搬出する材料搬送に使用されるツールと通信する。
上記の実施形態を念頭に置いて、実施形態のいくつかは、コンピュータシステムに格納されたデータを伴う様々なコンピュータ実装動作を用い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動作である。本明細書で説明されて実施形態の一部を構成するあらゆる動作は、有用な機械動作である。
実施形態のいくつかはまた、これらの動作を実施するためのハードウェアユニットまたは装置に関する。装置は、専用コンピュータ用に特別に構築されている。専用コンピュータとして定義されるとき、コンピュータは、その専用の目的のために動作可能でありつつ、専用の目的の一部ではない他の処理、プログラム実行、またはルーチンを実施する。
いくつかの実施形態では、動作は、コンピュータメモリ、キャッシュに格納されるかコンピュータネットワークを介して取得される１つもしくは複数のコンピュータプログラムによって、選択的にアクティブ化または構成されるコンピュータによって処理されてもよい。コンピュータネットワークを介してデータが取得される場合、そのデータは、コンピュータネットワーク上の他のコンピュータ（例えば、計算資源のクラウド）によって処理されてもよい。
１つまた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、データを格納する任意のデータストレージハードウェアユニット（例えば、メモリデバイスなど）であり、データはその後コンピュータシステムによって読み取られる。非一時的コンピュータ可読媒体の例は、ハードドライブ、ネットワーク接続ストレージ（ＮＡＳ）、ＲＯＭ、ＲＡＭ、コンパクトディスクＲＯＭ（ＣＤ−ＲＯＭ）、ＣＤレコーダブル（ＣＤ−Ｒ）、ＣＤリライタブル（ＣＤ−ＲＷ）、磁気テープ、ならびに他の光学および非光学データストレージ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が分散方式で格納および実行されるように、ネットワーク結合コンピュータシステム上に分散されたコンピュータ可読有形媒体を含む。
上記の方法動作は特定の順序で説明されたが、様々な実施形態において、各動作の間に他のハウスキーピング動作が実施されるか、または各方法動作がわずかに異なる時間に発生するように調整されるか、または各方法動作を様々な間隔で発生可能にするシステムに分散されるか、または上述の順序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、本開示で説明される様々な実施形態で説明される範囲から逸脱することなく、上述の任意の実施形態の１つまたは複数の特徴が他の任意の実施形態の１つまたは複数の特徴と組み合わされることにさらに留意されたい。
前述の実施形態は、明確な理解のために多少詳しく説明されているが、一定の変更および修正を添付の特許請求の範囲の範囲内で実施できることは明らかであろう。したがって、本実施形態は、限定ではなく例示と見なされるべきであり、実施形態は本明細書に述べられる詳細に限定されるべきではない。

Claims (26)

  1. 容量結合プラズマ（ＣＣＰ）チャンバ内で誘電体エッチング動作を処理する方法であって、前記ＣＣＰチャンバは、第１の電極および第２の電極を有し、前記ＣＣＰチャンバは、インピーダンス整合回路に結合され、前記方法は、
    バイアス無線周波数（ＲＦ）信号を前記インピーダンス整合回路に供給することであって、前記バイアスＲＦ信号は、繰り返し期間中に第１の複数のパラメータレベルを含み、前記第１の複数のパラメータレベルは、第１の状態中の第１のパラメータレベル、第２の状態中の第２のパラメータレベル、および第３の状態中の第３のパラメータレベルを含むことと、
    ソースＲＦ信号を前記インピーダンス整合回路に供給し、前記繰り返し期間中に第２の複数のパラメータレベルを伝達することであって、前記第２の複数のパラメータレベルは、前記第１の状態中の第１のパラメータレベル、前記第２の状態中の第２のパラメータレベル、および前記第３の状態中の第３のパラメータレベルを含むことと
    を含み、
    前記バイアスＲＦ信号および前記ソースＲＦ信号は、前記ＣＣＰチャンバ内の前記誘電体エッチング動作を制御するために使用され、
    前記バイアスＲＦ信号の前記第１、第２、および第３のパラメータレベルは、互いに異なり、
    前記ソースＲＦ信号の前記第１、第２、および第３のパラメータレベルは、互いに異なる、
    方法。
  2. 請求項１に記載の方法であって、
    前記インピーダンス整合回路は、バイアスインピーダンス整合回路と、ソースインピーダンス整合回路とを含み、前記方法は、
    前記ソースインピーダンス整合回路を使用して前記ソースＲＦ信号を受信し、出力を前記第１の電極に提供することと、
    前記バイアスインピーダンス整合回路を使用して前記バイアスＲＦ信号を受信し、出力を前記第２の電極に提供することと
    をさらに含む、方法。
  3. 請求項２に記載の方法であって、
    前記第１の電極が上部電極であり、前記第２の電極が基板支持電極である、方法。
  4. 請求項１に記載の方法であって、
    前記インピーダンス整合回路を使用して、前記バイアスＲＦ信号および前記ソースＲＦ信号に基づいて出力を提供することをさらに含む、方法。
  5. 請求項４に記載の方法であって、
    前記インピーダンス整合回路からの前記出力を前記第１の電極に提供することをさらに含む、方法。
  6. 請求項５に記載の方法であって、
    前記第１の電極が基板支持電極である、方法。
  7. 請求項５に記載の方法であって、
    前記第１の電極が上部電極である、方法。
  8. 請求項１に記載の方法であって、
    前記第２の状態中の前記バイアスＲＦ信号およびソースＲＦ信号の前記第２のパラメータレベルは、前記第１の状態中の前記バイアスＲＦ信号およびソースＲＦ信号の前記第１のパラメータレベルよりも低く、かつ前記第３の状態中の前記バイアスＲＦ信号およびソースＲＦ信号の前記第３のパラメータレベルよりも高く設定される、方法。
  9. 請求項１に記載の方法であって、
    前記第３の状態中の前記バイアスＲＦ信号およびソースＲＦ信号の前記第３のパラメータレベルは、前記第１の状態中の前記バイアスＲＦ信号およびソースＲＦ信号の前記第１のパラメータレベルよりも低く、かつ前記第２の状態中の前記バイアスＲＦ信号およびソースＲＦ信号の前記第２のパラメータレベルよりも高く設定される、方法。
  10. 請求項１に記載の方法であって、
    前記ソースＲＦ信号の前記第２のパラメータレベルが前記第２の状態中に維持される持続時間、および前記バイアスＲＦ信号の前記第２のパラメータレベルが前記第２の状態中に維持される持続時間を変更することをさらに含む、方法。
  11. 請求項１に記載の方法であって、
    前記バイアスＲＦ信号およびソースＲＦ信号の前記第２のパラメータレベルは、前記繰り返し期間の最大で３０パーセントの間、維持される、方法。
  12. 請求項１に記載の方法であって、
    前記ソースＲＦ信号が前記第２の状態中に維持される前記第２のパラメータレベルを変更することと、前記バイアスＲＦ信号が前記第２の状態中に維持される前記第２のパラメータレベルを変更することとをさらに含む、方法。
  13. 請求項１に記載の方法であって、
    前記第１の状態中に前記誘電体エッチング動作が実施され、前記第３の状態中に堆積動作が実施される、方法。
  14. 請求項１に記載の方法であって、
    前記第１の複数のパラメータレベルは、第４のパラメータレベルを含み、前記第１の複数のパラメータレベルを前記供給することは、第４の状態中に前記バイアスＲＦ信号の前記第４のパラメータレベルを供給することを含み、前記第２の複数のパラメータレベルは、前記第４のパラメータレベルを含み、前記第２の複数のパラメータレベルを前記供給することは、前記第４の状態中に前記ソースＲＦ信号の前記第４のパラメータレベルを供給することを含み、前記バイアスＲＦ信号の前記第４のパラメータレベルは、前記バイアスＲＦ信号の前記第１、第２、および第３のパラメータレベルの各々とは異なり、前記ソースＲＦ信号の前記第４のパラメータレベルは、前記ソースＲＦ信号の前記第１、第２、および第３のパラメータレベルの各々とは異なる、方法。
  15. 第１の電極および第２の電極を有するプラズマチャンバと、
    前記プラズマチャンバに結合されたインピーダンス整合回路と、
    前記インピーダンス整合回路に結合されたバイアス無線周波数（ＲＦ）発生器であって、前記バイアスＲＦ発生器は、バイアス無線周波数（ＲＦ）信号を前記インピーダンス整合回路に供給するように構成され、前記バイアスＲＦ信号は、繰り返し期間中に第１の複数のパラメータレベルを含み、前記第１の複数のパラメータレベルは、第１の状態中の第１のパラメータレベル、第２の状態中の第２のパラメータレベル、および第３の状態中の第３のパラメータレベルを含むバイアスＲＦ発生器と、
    前記インピーダンス整合回路に結合されたソースＲＦ発生器であって、前記ソースＲＦ発生器は、ソースＲＦ信号を前記インピーダンス整合回路に供給するように構成され、前記ソースＲＦ信号は、前記繰り返し期間中に第２の複数のパラメータレベルを含み、前記第２の複数のパラメータレベルは、前記第１の状態中の第１のパラメータレベル、前記第２の状態中の第２のパラメータレベル、および前記第３の状態中の第３のパラメータレベルを含むソースＲＦ発生器と
    を備え、
    前記バイアスＲＦ信号の前記第１、第２、および第３のパラメータレベルは、互いに異なり、
    前記ソースＲＦ信号の前記第１、第２、および第３のパラメータレベルは、互いに異なる、
    システム。
  16. 請求項１５に記載のシステムであって、
    前記インピーダンス整合回路は、バイアスインピーダンス整合回路と、ソースインピーダンス整合回路とを含み、前記ソースインピーダンス整合回路は、前記ソースＲＦ信号を受信し、出力を前記第１の電極に提供するように構成され、前記バイアスインピーダンス整合回路は、前記バイアスＲＦ信号を受信し、出力を前記第２の電極に提供するように構成される、システム。
  17. 請求項１６に記載のシステムであって、
    前記第１の電極が上部電極であり、前記第２の電極が基板支持電極である、システム。
  18. 請求項１５に記載のシステムであって、
    前記インピーダンス整合回路は、前記バイアスＲＦ信号および前記ソースＲＦ信号に基づいて出力を提供するように構成される、システム。
  19. 請求項１８に記載のシステムであって、
    前記インピーダンス整合回路からの前記出力は、前記第１の電極に提供される、システム。
  20. 請求項１９に記載のシステムであって、
    前記第１の電極が基板支持電極である、システム。
  21. 請求項１９に記載のシステムであって、
    前記第１の電極が上部電極である、システム。
  22. 請求項１５に記載のシステムであって、
    前記ソースＲＦ発生器は、前記第２の状態中の前記ソースＲＦ信号の前記第２のパラメータレベルを、前記第１の状態中の前記ソースＲＦ信号の前記第１のパラメータレベルよりも低く、かつ前記第３の状態中の前記ソースＲＦ信号の前記第３のパラメータレベルよりも高く設定するように構成され、前記バイアスＲＦ発生器は、前記第２の状態中の前記バイアスＲＦ信号の前記第２のパラメータレベルを、前記第１の状態中の前記バイアスＲＦ信号の前記第１のパラメータレベルよりも低く、かつ前記第３の状態中の前記バイアスＲＦ信号の前記第３のパラメータレベルよりも高く設定するように構成される、システム。
  23. 請求項１５に記載のシステムであって、
    前記ソースＲＦ発生器は、前記第３の状態中の前記ソースＲＦ信号の前記第３のパラメータレベルを、前記第１の状態中の前記ソースＲＦ信号の前記第１のパラメータレベルよりも低く、かつ前記第２の状態中の前記ソースＲＦ信号の前記第２のパラメータレベルよりも高く設定するように構成され、前記バイアスＲＦ発生器は、前記第３の状態中の前記バイアスＲＦ信号の前記第３のパラメータレベルを、前記第１の状態中の前記バイアスＲＦ信号の前記第１のパラメータレベルよりも低く、かつ前記第２の状態中の前記バイアスＲＦ信号の前記第２のパラメータレベルよりも高く設定するように構成される、システム。
  24. 請求項１５に記載のシステムであって、
    前記ソースＲＦ発生器は、前記ソースＲＦ信号の前記第２のパラメータレベルが前記第２の状態中に維持される持続時間を変更するように構成され、前記バイアスＲＦ発生器は、前記バイアスＲＦ信号の前記第２のパラメータレベルが前記第２の状態中に維持される持続時間を変更するように構成される、システム。
  25. 請求項１５に記載のシステムであって、
    前記ソースＲＦ発生器は、前記ソースＲＦ信号が前記第２の状態中に維持される前記第２のパラメータレベルを変更するように構成され、前記バイアスＲＦ発生器は、前記バイアスＲＦ信号が前記第２の状態中に維持される前記第２のパラメータレベルを変更するように構成される、システム。
  26. 請求項１５に記載のシステムであって、
    前記第１の状態中にエッチング動作が実施され、前記第３の状態中に堆積動作が実施される、システム。
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