KR102358730B1 - 플라즈마 처리 장치 및 파형 보정 방법 - Google Patents

플라즈마 처리 장치 및 파형 보정 방법 Download PDF

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Abstract

플라즈마 처리 장치는 플라즈마 생성용의 고주파가 인가되고, 또한, 피처리체의 탑재대로서 기능하는 전극을 갖는다. 플라즈마 처리 장치는 고주파 생성부, 왜곡 성분 추출부 및 파형 보정부를 더 포함한다. 고주파 생성부는 미리 정해진 주파수를 갖는 설정 주파수 성분을 포함한 파형 데이터를 이용해서, 상기 고주파를 생성한다. 왜곡 성분 추출부는 고주파 생성부에 의해 생성된 고주파를 전극에 전송하는 경로에 있어서 고주파에 부여되는 왜곡 성분을 추출한다. 파형 보정부는 왜곡 성분의 위상을 역전해서 얻어지는 역위상 성분을, 고주파 생성부에 있어서의 고주파의 생성에 이용되는 파형 데이터의 설정 주파수 성분에 합성함으로써, 파형 데이터를 보정한다.

Description

플라즈마 처리 장치 및 파형 보정 방법{PLASMA PROCESSING APPARATUS AND WAVEFORM CORRECTION METHOD}
본 발명의 여러 측면 및 실시 형태는 플라즈마 처리 장치 및 파형 보정 방법에 관한 것이다.
종래, 플라즈마를 이용해서 피처리체에 플라즈마 에칭 처리를 실시하는 플라즈마 처리 장치가 알려져 있다. 이러한 플라즈마 처리 장치에서는, 예를 들면, 처리 용기의 내부에 마련되어 피처리체의 탑재대로서 기능하는 전극 상에 피처리체가 탑재되고, 전극에 플라즈마 생성용의 고주파가 인가됨으로써, 처리 용기의 내부에 있어 플라즈마가 생성된다. 그리고, 플라즈마 중의 이온이나 래디컬 등에 의해, 피처리체의 표면에 플라즈마 에칭 처리가 실시된다.
그런데, 플라즈마 처리 장치에서는, 플라즈마 생성용의 고주파를 전극에 전송하는 경로에 있어서 플라즈마 생성용의 고주파에 왜곡(distortion) 성분이 부가되는 경우가 있다. 예를 들면, 플라즈마 생성용의 고주파를 생성하는 고주파 전원과 전극을 접속하는 케이블 등의 소자에 있어서의 미소한 임피던스의 변화나 비선형 특성으로 인해, 플라즈마 생성용의 고주파의 주파수의 정수배의 주파수에 고조파 왜곡으로 불리는 왜곡 성분이 생긴다. 고조파 왜곡이 생기면, 전극에 인가되는 플라즈마 생성용의 고주파의 파형에 왜곡(이하 「파형 왜곡」이라 한다)이 생기고, 이 고주파의 파형 왜곡에 의해 플라즈마의 균일성이 저하하므로, 피처리체의 에칭 레이트의 균일성이 저하된다.
이 고주파의 파형 왜곡을 억제하기 위해서, 플라즈마 생성용의 고주파를 전극에 전송하는 경로에 임피던스 소자를 마련하고, 임피던스 소자가 갖는 특정의 임피던스를 부여함으로써, 고조파 왜곡을 제거하는 종래 기술이 알려져 있다.
일본 공개 특허 공보 제2005-203444호 일본 공개 특허 공보 평10-241895호
그렇지만, 임피던스 소자를 이용한 종래 기술에서는, 전극에 인가되는 고주파의 파형 왜곡으로 인한 에칭 레이트의 균일성의 저하를 억제할 수 있지만, 플라즈마 처리 장치 간의 에칭 레이트의 차이를 억제하는 것이 곤란하다.
즉, 임피던스 소자가 마련된 경로의 상태(예를 들면, 플라즈마 생성용의 고주파를 생성하는 고주파 전원과 전극을 접속하는 케이블 등의 상태)는 플라즈마 처리 장치 간에 서로 다르기 때문에, 상기 경로에서 생기는 고조파 왜곡의 크기도 장치 간에 서로 다르다. 고조파 왜곡의 크기가 장치 간에 서로 다른 경우, 단순히 임피던스 소자를 이용해서 고조파 왜곡을 제거하는 것만으로는, 임피던스 소자의 임피던스가 고정되어 있기 때문에, 고조파 왜곡이 충분히 제거되지 않고, 장치에 따라서는 큰 고조파 왜곡이 잔존하는 경우가 있다. 따라서, 단순히 임피던스 소자를 이용하는 경우, 장치 간에 잔존하는 고조파 왜곡의 크기가 서로 다르게 된다. 이것에 의해, 전극에 인가되는 고주파의 파형 왜곡의 정도도 장치 간에 서로 다르게 된다. 장치 간의 파형 왜곡의 차이는 장치 간의 플라즈마의 균일성의 차이를 일으켜서, 결과적으로, 장치 간의 에칭 레이트의 차이가 증대해 버린다.
개시하는 플라즈마 처리 장치는 하나의 실시 형태에 있어서, 플라즈마 생성용의 고주파가 인가되고, 또한, 피처리체의 탑재대로서 기능하는 전극을 갖는 플라즈마 처리 장치로서, 고주파 생성부와, 왜곡 성분 추출부와, 파형 보정부를 갖는다. 상기 고주파 생성부는 미리 정해진 주파수를 갖는 설정 주파수 성분을 포함한 파형 데이터를 이용해서 상기 고주파를 생성한다. 상기 왜곡 성분 추출부는 상기 고주파 생성부에 의해 생성된 상기 고주파를 상기 전극에 전송하는 경로에 있어서 상기 고주파에 부여되는 왜곡 성분을 추출한다. 상기 파형 보정부는 상기 왜곡 성분의 위상을 역전해서 얻어지는 역위상 성분을, 상기 고주파 생성부에 있어서의 상기 고주파의 생성에 이용되는 파형 데이터의 상기 설정 주파수 성분에 합성함으로써, 상기 파형 데이터를 보정한다.
개시하는 플라즈마 처리 장치의 하나의 형태에 따르면, 전극에 인가되는 고주파의 파형 왜곡으로 인한 에칭 레이트의 균일성의 저하 및 장치 간의 에칭 레이트의 차이를 억제할 수 있다고 하는 효과를 갖는다.
도 1은 제 1 실시 형태에 따른 플라즈마 처리 장치의 구성예를 나타내는 도면이다.
도 2a는 제 1 실시 형태에 있어서의 왜곡 성분 추출부 및 파형 보정부에 의한 처리의 일례를 설명하기 위한 도면이다.
도 2b는 제 1 실시 형태에 있어서의 왜곡 성분 추출부 및 파형 보정부에 의한 처리의 일례를 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 파형 보정부에 의한 파형 데이터의 보정이 행해지기 전의 하부 전극의 전압 파형의 시뮬레이션 결과의 일례를 나타내는 도면이다.
도 4는 파형 보정부에 의한 파형 데이터의 보정이 행해진 후의 하부 전극의 전압 파형의 시뮬레이션 결과의 일례를 나타내는 도면이다.
도 5는 제 1 실시 형태에 따른 파형 보정 방법의 흐름의 일례를 나타내는 흐름도이다.
도 6a는 제 1 실시 형태에 따른 파형 보정 방법에 의한 효과를 설명하기 위한 도면이다.
도 6b는 제 1 실시 형태에 따른 파형 보정 방법에 의한 효과를 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 제 2 실시 형태에 따른 플라즈마 처리 장치의 구성예를 나타내는 도면이다.
도 8은 제 3 실시 형태에 따른 플라즈마 처리 장치의 구성예를 나타내는 도면이다.
도 9는 제 4 실시 형태에 따른 플라즈마 처리 장치의 구성예를 나타내는 도면이다.
이하, 도면을 참조해서 본원이 개시하는 플라즈마 처리 장치 및 파형 보정 방법의 실시 형태에 대해 상세하게 설명한다. 또, 각 도면에 있어서 동일 또는 상당한 부분에 대해서는 동일한 부호를 부여하는 것으로 한다. 또, 본 실시 형태에 의해 개시하는 발명이 한정되는 것은 아니다. 각 실시 형태는 처리 내용을 모순시키지 않는 범위에서 적절히 조합하는 것이 가능하다.
(제 1 실시 형태)
도 1은 제 1 실시 형태에 따른 플라즈마 처리 장치(10)의 구성예를 나타내는 도면이다. 도 1에 나타내는 플라즈마 처리 장치(10)는 용량 결합 플라즈마(CCP : Capacitively Coupled Plasma)를 이용한 플라즈마 처리 장치로서 구성된다. 플라즈마 처리 장치(10)는 대략 원통형의 처리 용기(12)를 구비하고 있다. 처리 용기(12)의 내벽면은 예를 들면, 양극 산화 처리된 알루미늄으로 구성되어 있다. 이 처리 용기(12)는 보안 접지되어 있다.
처리 용기(12)의 바닥부 상에는 대략 원통형의 지지부(14)가 마련되어 있다. 지지부(14)는 예를 들면, 절연 재료로 구성되어 있다. 지지부(14)는 처리 용기(12) 내에 있어서, 처리 용기(12)의 바닥부로부터 연직 방향으로 연장하고 있다. 또, 처리 용기(12) 내에는, 웨이퍼(W)의 탑재대로서 기능하는 하부 전극(18)이 마련되어 있다. 하부 전극(18)은 지지부(14)에 의해 지지되어 있다.
하부 전극(18)은 그 상면에 있어서 피처리체로서의 웨이퍼(W)를 유지한다. 하부 전극(18)은 제 1 플레이트(18a) 및 제 2 플레이트(18b)를 포함하고 있다. 제 1 플레이트(18a) 및 제 2 플레이트(18b)는 예를 들면 알루미늄이라 하는 금속으로 구성되어 있고, 대략 원반 형상을 이루고 있다. 제 2 플레이트(18b)는 제 1 플레이트(18a) 상에 마련되어 있고, 제 1 플레이트(18a)에 전기적으로 접속되어 있다.
하부 전극(18)의 제 2 플레이트(18b) 상에는 정전 척(19)이 마련되어 있다. 정전 척(19)은 도전막인 전극을 한 쌍의 절연층 또는 절연 시트 사이에 배치한 구조를 가지고 있다. 정전 척(19)의 전극에는 직류 전원(22)이 스위치(23)를 거쳐서 전기적으로 접속되어 있다. 이 정전 척(19)은 직류 전원(22)으로부터의 직류 전압에 의해 생긴 쿨롱 힘 등의 정전력에 의해 웨이퍼(W)를 흡착한다. 이것에 의해, 정전 척(19)은 웨이퍼(W)를 유지할 수 있다.
하부 전극(18)의 제 2 플레이트(18b)의 주연부 상에는, 웨이퍼(W)의 에지 및 정전 척(19)을 둘러싸도록 포커스 링(FR)이 배치되어 있다. 포커스 링(FR)은 에칭의 균일성을 향상시키기 위해서 마련되어 있다. 포커스 링(FR)은 에칭 대상의 막의 재료에 따라서 적절히 선택되는 재료로 구성되어 있고, 예를 들면, 석영으로 구성될 수 있다.
제 2 플레이트(18b)의 내부에는 냉매 유로(24)가 마련되어 있다. 냉매 유로(24)는 온도 조정 기구를 구성하고 있다. 냉매 유로(24)에는 처리 용기(12)의 외부에 마련된 칠러 유닛으로부터 배관(26a)을 거쳐서 냉매가 공급된다. 냉매 유로(24)에 공급된 냉매는 배관(26b)을 거쳐서 칠러 유닛으로 되돌아온다. 이와 같이, 냉매 유로(24)에는 냉매가 순환하도록 공급된다. 이 냉매의 온도를 제어함으로써, 정전 척(19)에 의해 지지된 웨이퍼(W)의 온도가 제어된다.
또, 플라즈마 처리 장치(10)에는 가스 공급 라인(28)이 마련되어 있다. 가스 공급 라인(28)은 전열 가스 공급 기구로부터의 전열 가스, 예를 들면 He 가스를 정전 척(19)의 표면과 웨이퍼(W)의 이면의 사이에 공급한다.
또, 플라즈마 처리 장치(10)는 상부 전극(30)을 구비하고 있다. 상부 전극(30)은 하부 전극(18)의 윗쪽에 있어서, 해당 하부 전극(18)과 대향 배치되어 있다. 하부 전극(18)과 상부 전극(30)은 서로 대략 평행하게 마련되어 있다. 이들 상부 전극(30)과 하부 전극(18)의 사이에는, 웨이퍼(W)에 플라즈마 처리를 행하기 위한 처리 공간(S)이 제공되어 있다.
상부 전극(30)은 절연성 차폐 부재(32)를 사이에 두고, 처리 용기(12)의 상부에 지지되어 있다. 또, 상부 전극(30)은 GND에 접속되어 있다. 제 1 실시 형태에서는, 상부 전극(30)은 하부 전극(18)의 상면, 즉, 웨이퍼 탑재면으로부터의 연직 방향에 있어서의 거리가 가변이도록 구성될 수 있다. 상부 전극(30)은 전극판(34) 및 전극 지지체(36)를 포함할 수 있다. 전극판(34)은 처리 공간(S)에 접하고 있고, 해당 전극판(34)에는 복수의 가스 토출 구멍(34a)이 마련되어 있다. 이 전극판(34)은 제 1 실시 형태에서는, 실리콘으로 구성되어 있다.
전극 지지체(36)는 전극판(34)을 자유롭게 착탈 가능하게 지지하는 것이며, 예를 들면 알루미늄이라 하는 도전성 재료로 구성될 수 있다. 이 전극 지지체(36)는 수냉 구조를 가질 수 있다. 전극 지지체(36)의 내부에는, 가스 확산실(36a)이 마련되어 있다. 이 가스 확산실(36a)로부터는, 가스 토출 구멍(34a)에 연통하는 복수의 가스 통류 구멍(36b)이 아래쪽으로 연장하고 있다. 또, 전극 지지체(36)에는 가스 확산실(36a)에 처리 가스를 도입하는 가스 도입구(36c)가 형성되어 있고, 이 가스 도입구(36c)에는 가스 공급관(38)이 접속되어 있다.
가스 공급관(38)에는 밸브군(42) 및 유량 제어기군(44)을 거쳐서, 가스 소스군(40)이 접속되어 있다. 가스 소스군(40)은 플루오르 카본 가스의 소스, 희가스의 소스, 및 산소(O2) 가스의 소스라고 하는 복수의 가스 소스를 포함하고 있다. 플루오르 카본 가스는 예를 들면, C4F6 가스 및 C4F8 가스 중 적어도 일종을 포함한 가스이다. 또, 희가스는 Ar 가스, He 가스라고 하는 여러 희가스 중 적어도 일종을 포함한 가스이다.
밸브군(42)은 복수의 밸브를 포함하고 있고, 유량 제어기군(44)은 매스 플로우 콘트롤러라고 하는 복수의 유량 제어기를 포함하고 있다. 가스 소스군(40)의 복수의 가스 소스는 각각, 밸브군(42)의 대응하는 밸브 및 유량 제어기군(44)의 대응하는 유량 제어기를 거쳐서, 가스 공급관(38)에 접속되어 있다.
또, 플라즈마 처리 장치(10)에서는, 처리 용기(12)의 내벽을 따라 데포 실드(46)가 자유롭게 착탈 가능하게 마련되어 있다. 데포 실드(46)는 지지부(14)의 외주에도 마련되어 있다. 데포 실드(46)는 처리 용기(12)에 에칭 부생물(데포)이 부착하는 것을 방지하는 것이고, 알루미늄재에 Y2O3 등의 세라믹스를 피복함으로써 구성될 수 있다.
처리 용기(12)의 바닥부측, 또한, 지지부(14)와 처리 용기(12)의 측벽의 사이에는 배기 플레이트(48)가 마련되어 있다. 배기 플레이트(48)는 예를 들면, 알루미늄재에 Y2O3 등의 세라믹스를 피복함으로써 구성될 수 있다. 이 배기 플레이트(48)의 아래쪽, 또한, 처리 용기(12)에는 배기구(12e)가 마련되어 있다. 배기구(12e)에는 배기관(52)을 거쳐서 배기 장치(50)가 접속되어 있다. 배기 장치(50)는 터보 분자 펌프 등의 진공 펌프를 가지고 있고, 처리 용기(12) 내의 공간을 소망의 진공도까지 감압할 수 있다. 또, 처리 용기(12)의 측벽에는 웨이퍼(W)의 반입출구(12g)가 마련되어 있고, 이 반입출구(12g)는 게이트 밸브(54)에 의해 개폐 가능하게 되어 있다.
또, 플라즈마 처리 장치(10)는 도 1에 나타내는 바와 같이, 고주파 생성부(61)와 고주파 전원(64)을 갖는다.
고주파 생성부(61)는 미리 정해진 주파수를 갖는 설정 주파수 성분을 포함한 파형 데이터를 이용해서, 플라즈마 생성용의 고주파를 생성한다. 고주파 생성부(61)는 예를 들면, 60 MHz의 주파수를 갖는 설정 주파수 성분을 포함한 파형 데이터를 이용해서, 60 MHz의 고주파를 생성한다. 고주파 생성부(61)는 증폭기(62) 및 정합기(63)를 거쳐서 하부 전극(18)에 접속되어 있다. 증폭기(62)는 고주파 생성부(61)에 의해 생성되는 고주파를 증폭하고, 증폭한 고주파를 정합기(63)를 거쳐서 하부 전극(18)에 공급한다. 정합기(63)는 고주파 생성부(61)의 출력 임피던스와 부하측(즉, 하부 전극(18)측)의 입력 임피던스를 정합한다. 고주파 생성부(61)와 하부 전극(18)의 사이의 경로는 고주파 생성부(61)에 의해 생성된 플라즈마 생성용의 고주파를 하부 전극(18)에 전송하는 경로이며, 예를 들면, 증폭기(62), 정합기(63), 및 고주파 생성부(61)와 하부 전극(18)을 접속하는 케이블 등의 소자를 구비한다. 그리고, 이러한 소자에 있어서의 임피던스의 불연속점이나 미소한 비선형 특성에 의해, 플라즈마 생성용의 고주파의 주파수의 정수배의 주파수에 「고조파 왜곡」이라고 하는 왜곡 성분이 생긴다. 「고조파 왜곡」은 고주파 생성부(61)와 하부 전극(18)의 사이의 경로에 있어서, 플라즈마 생성용의 고주파에 부가된다. 이 「고조파 왜곡」은 고주파 생성부(61)에 의해 생성된 플라즈마 생성용의 고주파를 하부 전극(18)에 전송하는 경로에서 생기는 왜곡 성분의 일례이다.
고주파 생성부(61)는 도 1에 나타내는 바와 같이, 파형 데이터 생성부(71)와, 양자화부(72)와, 역푸리에 변환부(73)와, D(Digital)/A(Analog) 변환부(74, 75)와, LPF(Low Pass Filter)(76, 77)를 갖는다. 또, 고주파 생성부(61)는 PLL(Phase Locked Loop) 발진기(78)와, 이상기(79)와, 승산기(80, 81)와, 가산기(82)를 갖는다.
파형 데이터 생성부(71)는 파형 데이터를 생성한다. 파형 데이터 생성부(71)는 예를 들면, 미리 정해진 주파수를 갖는 설정 주파수 성분을 포함한 파형 데이터를 생성한다. 그리고, 파형 데이터 생성부(71)는 생성한 파형 데이터를 양자화부(72)로 출력한다. 또, 파형 데이터 생성부(71)에 의해 생성되는 파형 데이터, 즉, 고주파 생성부(61)에 있어서의 제 1 고주파의 생성에 이용되는 파형 데이터는 후술하는 파형 보정부(67)에 의해 보정된다.
양자화부(72)는 파형 데이터 생성부(71)로부터 입력되는 파형 데이터를 양자화한다. 역푸리에 변환부(73)는 양자화부(72)에 의해 양자화된 파형 데이터를 역푸리에 변환함으로써, 파형 데이터의 I 데이터(In-Phase component) 및 Q 데이터(Quadrature component)를 분리한다. 역푸리에 변환부(73)에 의해 분리된 파형 데이터의 I 데이터 및 Q 데이터는 D/A 변환부(74, 75)에 의해 D/A 변환되고, LPF(76, 77)를 거쳐서, 승산기(80, 81)에 입력된다.
PLL 발진기(78)는 기준 반송파를 생성하고, 생성한 기준 반송파를 이상기(79) 및 승산기(80)로 출력한다. 이상기(79)는 PLL 발진기(78)로부터 입력되는 기준 반송파의 위상을 90°쉬프트하고, 위상이 90°쉬프트된 기준 반송파를 승산기(81)로 출력한다. 승산기(80)는 LPF(76)로부터 입력되는 I 데이터와 PLL 발진기(78)로부터 입력되는 기준 반송파를 승산한다. 승산기(81)는 LPF(77)로부터 입력되는 Q 데이터와 이상기(79)로부터 입력되는 기준 반송파를 승산한다. 가산기(82)는 승산기(80)의 승산 결과와 승산기(81)의 승산 결과를 합성함으로써, 플라즈마 생성용의 고주파를 생성하고, 생성한 고주파를 증폭기(62)로 출력한다.
고주파 전원(64)은 웨이퍼(W)에 이온을 인입하기 위한 고주파를 생성한다. 고주파 전원(64)은 고주파 생성부(61)에 의해 생성되는 고주파보다 주파수가 낮은 고주파를 생성한다. 고주파 전원(64)은 예를 들면, 600 kHz의 고주파를 생성한다. 이하에서는, 고주파 전원(64)에 의해 생성되는 고주파와 고주파 생성부(61)에 의해 생성되는 고주파를 구별하기 위해서, 고주파 전원(64)에 의해 생성되는 고주파를 「바이어스용 고주파」라고 부른다. 고주파 전원(64)은 정합기(65)를 거쳐서 하부 전극(18)에 접속되어 있다. 정합기(65)는 고주파 전원(64)의 출력 임피던스와 부하측(하부 전극(18)측)의 입력 임피던스를 정합한다. 고주파 전원(64)은 고주파 생성부(61)와 마찬가지로 하부 전극(18)에 접속되어 있으므로, 고주파 생성부(61)에 의해 생성된 고주파와는 주파수가 다른 바이어스용 고주파가 하부 전극(18)에 인가되는 경우, 바이어스용 고주파의 일부가 고주파 생성부(61)와 하부 전극(18)의 사이의 경로로 누설되는 경우가 있다. 그리고, 고주파 생성부(61)와 하부 전극(18)의 사이의 경로에 누설된 바이어스용 고주파와 플라즈마 생성용의 고주파가 간섭함으로써, 플라즈마 생성용의 고주파의 주파수 근방에 「혼변조 왜곡」이라고 불리는 왜곡 성분이 생긴다. 「고조파 왜곡」은 고주파 생성부(61)와 하부 전극(18)의 사이의 경로에 있어, 플라즈마 생성용의 고주파에 부가된다. 이 「혼변조 왜곡」은 고주파 생성부(61)에 의해 생성된 고주파를 하부 전극(18)에 전송하는 경로에서 생기는 왜곡 성분의 일례이다.
또, 플라즈마 처리 장치(10)는 도 1에 나타내는 바와 같이, 왜곡 성분 추출부(66)와 파형 보정부(67)를 갖는다.
왜곡 성분 추출부(66)는 고주파 생성부(61)에 의해 생성된 플라즈마 생성용의 고주파를 하부 전극(18)에 전송하는 경로에 있어서 플라즈마 생성용의 고주파에 부여되는 왜곡 성분을 추출한다. 왜곡 성분 추출부(66)에 의해 추출되는 왜곡 성분에는 예를 들면, 상기의 「고조파 왜곡」 및 「혼변조 왜곡」이 포함된다.
왜곡 성분 추출부(66)는 도 1에 나타내는 바와 같이, 전력 측정부(91, 92)와, A(Analog)/D(Digital) 변환부(93, 94)와, 파형 취득부(95)와, 푸리에 변환부(96)와, 비교부(97)를 갖는다. 또, 왜곡 성분 추출부(66)는 왜곡 성분을 검출하기 위해서 충분한 고속 응답성을 가질 필요가 있어, 적어도 기본 주파수의 2배 이상의 고속 응답성(주파수 검출 능력)을 가지며, 검출 부분에서 파형의 왜곡 및 위상의 변화가 일어나지 않도록 설계될 필요가 있다. 즉, 왜곡 성분 추출부(66)는 기본 주파수의 적어도 2배 이상의 주파수 응답 속도를 가진 전력 혹은 전압의 검출 수단이다. 여기서, 기본 주파수는 파형 데이터의 보정에 의해 최종적으로 웨이퍼(W) 상에서 생성되는 정현파의 주파수(후술하는 도 2a에서 설정 주파수 성분으로서 정의되는 f0의 주파수)이다.
전력 측정부(91)는 방향성 결합기(91a)를 거쳐서, 고주파 생성부(61)와 하부 전극(18)의 사이의 경로(도 1의 예에서는, 정합기(63)의 출력단)에 접속되어 있다. 방향성 결합기(91a)는 하부 전극(18)으로 향하는 플라즈마 생성용의 고주파를 추출해서 전력 측정부(91)로 출력한다. 전력 측정부(91)는 방향성 결합기(91a)로부터 입력되는 플라즈마 생성용의 고주파의 전력(이하 「고주파 전력」이라고 부른다)을 측정하고, 측정한 고주파 전력을 A/D 변환부(93)로 출력한다.
전력 측정부(92)는 방향성 결합기(92a)를 거쳐서, 고주파 생성부(61)와 하부 전극(18)의 사이의 경로(도 1의 예에서는, 정합기(63)의 출력단)에 접속되어 있다. 방향성 결합기(92a)는 플라즈마 생성용의 고주파가 플라즈마로 반사된 반사파를 추출해서 전력 측정부(92)로 출력한다. 전력 측정부(92)는 방향성 결합기(92a)로부터 입력되는 반사파의 전력(이하 「반사파 전력」이라고 부른다)을 측정하고, 측정한 반사파 전력을 A/D 변환부(94)로 출력한다.
A/D 변환부(93)는 전력 측정부(91)로부터 입력되는 고주파 전력을 A/D 변환하고, 얻어진 디지털의 고주파 전력을 파형 취득부(95)로 출력한다.
A/D 변환부(94)는 전력 측정부(92)로부터 입력되는 반사파 전력을 A/D 변환하고, 얻어진 디지털의 반사파 전력을 파형 취득부(95)로 출력한다.
파형 취득부(95)는 고주파 전력, 또는 고주파 전력과 반사파 전력의 차분(즉, 고주파 전력-반사파 전력)에 대해서, 파형을 취득한다. 고주파 전력과 반사파 전력의 차분은 실제로 플라즈마에 흡수된 고주파의 전력을 나타내고, 실효 흡수 전력이라고도 불린다. 고주파 전력 또는 실효 흡수 전력의 파형은 하부 전극(18)에 인가되는 고주파의 전압 파형과 대체로 일치한다. 이 때문에, 고주파 전력 또는 실효 흡수 전력의 파형에는 고주파 생성부(61)와 하부 전극(18)의 사이의 경로에 있어서 플라즈마 생성용의 고주파에 부가된 왜곡 성분이 포함된다.
푸리에 변환부(96)는 파형 취득부(95)에 의해 취득된 파형을 푸리에 변환함으로써, 해당 파형에 포함되는 복수의 주파수 성분을 추출하고, 추출한 복수의 주파수 성분을 비교부(97)로 출력한다.
비교부(97)는 파형에 포함되는 복수의 주파수 성분의 입력을 푸리에 변환부(96)로부터 받는다. 비교부(97)는 파형 데이터 생성부(71)에 의해 생성되는 파형 데이터에 포함되는 설정 주파수 성분을 나타내는 정보를 미리 보유하고 있다. 그리고, 비교부(97)는 파형에 포함되는 복수의 주파수 성분과 설정 주파수 성분을 비교함으로써, 설정 주파수 성분 이외의 주파수 성분을 왜곡 성분으로서 추출하고, 추출한 왜곡 성분을 파형 보정부(67)로 출력한다.
파형 보정부(67)는 고주파 생성부(61)에 있어서의 고주파의 생성에 이용되는 파형 데이터, 즉 파형 데이터 생성부(71)에 의해 생성되는 파형 데이터를 보정한다. 구체적으로는, 파형 보정부(67)는 왜곡 성분 추출부(66)의 비교부(97)로부터 입력되는 왜곡 성분의 위상을 역전해서 역위상 성분을 얻는다. 그리고, 파형 보정부(67)는 왜곡 성분의 역위상 성분을, 파형 데이터 생성부(71)에 의해 생성되는 파형 데이터의 설정 주파수 성분에 합성함으로써, 해당 파형 데이터를 보정한다. 파형 보정부(67)에 의해 보정된 파형 데이터(이하 「보정 후의 파형 데이터」라고 한다)는 설정 주파수 성분에 더해서, 왜곡 성분의 역위상 성분을 포함한다. 이 때문에, 보정 후의 파형 데이터를 이용해서 고주파 생성부(61)에 의해 생성되는 고주파는 설정 주파수 성분에 더해서, 왜곡 성분의 역위상 성분을 포함한다.
도 2a 및 도 2b는 제 1 실시 형태에 있어서의 왜곡 성분 추출부(66) 및 파형 보정부(67)에 의한 처리의 일례를 설명하기 위한 도면이다. 도 2a의 우측의 도면은 고주파 생성부(61)에 있어서의 고주파의 생성에 이용되는 파형 데이터(즉, 파형 데이터 생성부(71)에 의해 생성되는 파형 데이터)에 포함되는 설정 주파수 성분을 나타낸다. 왜곡 성분 추출부(66)의 비교부(97)는 도 2a의 우측의 도면에 나타낸 설정 주파수 성분을 나타내는 정보를 미리 보유하고 있다. 도 2a에 있어서의 좌측의 도면은 푸리에 변환부(96)에 의해 추출된 복수의 주파수 성분(즉, 고주파 전력 또는 실효 흡수 전력의 파형에 포함되는 복수의 주파수 성분)을 나타낸다.
도 2a의 좌측의 도면에 나타내는 바와 같이, 푸리에 변환부(96)에 의해 추출된 복수의 주파수 성분에는, 설정 주파수 성분에 더해서, 상기의 「고조파 왜곡」 및 「혼변조 왜곡」이 포함된다. 도 2a의 예에서는, 「고조파 왜곡」은, 설정 주파수 성분의 주파수(즉, 고주파 생성부(61)에 의해 생성되는 플라즈마 생성용의 고주파의 주파수)가 f0이라고 하면, 2f0의 주파수 및 3f0의 주파수에서 생긴다. 또, 「혼변조 왜곡」은, 고주파 전원(64)에 의해 생성되는 바이어스용 고주파의 주파수가 f1이라고 하면, f0±f1의 주파수 및 f0±2f1의 주파수에서 생긴다. 왜곡 성분 추출부(66)의 비교부(97)는 도 2a의 좌측의 도면에 나타낸 복수의 주파수 성분과, 도 2a의 우측의 도면에 나타낸 설정 주파수 성분을 비교함으로써, 설정 주파수 성분 이외의 주파수 성분인 「고조파 왜곡」 및 「혼변조 왜곡」을 왜곡 성분으로서 추출한다. 파형 보정부(67)는 왜곡 성분으로서 추출된 「고조파 왜곡」 및 「혼변조 왜곡」의 위상을 역전해서, 「고조파 왜곡」의 역위상 성분 및 「혼변조 왜곡」의 역위상 성분을 얻는다. 그리고, 파형 보정부(67)는 「고조파 왜곡」의 역위상 성분 및 「혼변조 왜곡」의 역위상 성분을, 고주파 생성부(61)에 있어서의 고주파의 생성에 이용되는 파형 데이터(즉, 파형 데이터 생성부(71)에 의해 생성되는 파형 데이터)의 설정 위상 성분에 합성함으로써, 해당 파형 데이터를 보정한다. 보정 후의 파형 데이터는 설정 주파수 성분에 더해서, 「고조파 왜곡」의 역위상 성분 및 「혼변조 왜곡」의 역위상 성분을 포함한다. 이 때문에, 보정 후의 파형 데이터를 이용해서 고주파 생성부(61)에 의해 생성되는 고주파는 도 2b에 나타내는 바와 같이, 설정 주파수 성분에 더해서, 「고조파 왜곡」의 역위상 성분 및 「혼변조 왜곡」의 역위상 성분을 포함한다.
여기서, 도 3 및 도 4를 참조해서, 파형 보정부(67)에 의한 파형 데이터의 보정의 시뮬레이션 결과에 대해 설명한다. 도 3은 파형 보정부(67)에 의한 파형 데이터의 보정이 행해지기 전의 하부 전극(18)의 전압 파형의 시뮬레이션 결과의 일례를 나타내는 도면이다. 도 4는 파형 보정부(67)에 의한 파형 데이터의 보정이 행해진 후의 하부 전극(18)의 전압 파형의 시뮬레이션 결과의 일례를 나타내는 도면이다.
도 3(a)은 파형 보정부(67)에 의해 보정되어 있지 않은 파형 데이터를 이용해서 고주파 생성부(61)에 의해 생성된 고주파의 전압 파형을 나타낸다. 도 3(b)은 도 3(a)의 전압 파형을 갖는 고주파가 고주파 생성부(61)에 의해 생성되었을 경우에 하부 전극(18)에 인가되는 고주파의 전압 파형을 나타낸다. 도 4(a)는 파형 보정부(67)에 의해 보정된 파형 데이터를 이용해서 고주파 생성부(61)에 의해 생성된 고주파의 전압 파형을 나타낸다. 도 4(b)는 도 4(a)의 전압 파형을 갖는 고주파가 고주파 생성부(61)에 의해 생성되었을 경우에 하부 전극(18)에 인가되는 고주파의 전압 파형을 나타낸다. 도 3 및 도 4에 있어서, 가로축은 시간을 나타내고, 세로축은 고주파의 전압을 나타낸다.
도 3의 시뮬레이션 결과를 참조하면, 파형 보정부(67)에 의해 파형 데이터가 보정되어 있지 않은 경우, 고주파 생성부(61)에 의해 생성된 고주파의 전압 파형은 정현파이다. 또, 파형 보정부(67)에 의해 파형 데이터가 보정되어 있지 않은 경우, 하부 전극(18)에 인가되는 고주파의 전압 파형에 왜곡이 생긴다. 즉, 파형 보정부(67)에 의해 파형 데이터가 보정되어 있지 않은 경우, 고주파 생성부(61)와 하부 전극(18)의 사이의 경로에 있어서, 플라즈마 생성용의 고주파에 왜곡 성분이 부여되므로, 하부 전극(18)에 인가되는 고주파에 파형 왜곡이 생긴다.
이것에 대해서, 도 4의 시뮬레이션 결과를 참조하면, 파형 보정부(67)에 의해 파형 데이터가 보정되었을 경우, 보정 후의 파형 데이터를 이용해 고주파 생성부(61)에 의해 생성된 고주파의 전압 파형은 일그러진다. 또, 파형 보정부(67)에 의해 파형 데이터가 보정되었을 경우, 하부 전극(18)에 인가되는 고주파의 전압 파형은 정현파이다. 즉, 파형 보정부(67)에 의해 파형 데이터가 보정되었을 경우, 고주파 생성부(61)와 하부 전극(18)의 사이의 경로에 있어서 플라즈마 생성용의 고주파에 부여된 왜곡 성분이 왜곡 성분의 역위상 성분에 의해 상쇄되므로, 하부 전극(18)에 인가되는 고주파의 파형 왜곡이 억제된다.
다음으로, 제 1 실시 형태에 따른 플라즈마 처리 장치(10)에 있어서의 파형 보정 방법에 대해 설명한다. 도 5는 제 1 실시 형태에 따른 파형 보정 방법의 흐름의 일례를 나타내는 흐름도이다.
도 5에 나타내는 바와 같이, 플라즈마 처리 장치(10)의 고주파 생성부(61)는 미리 정해진 주파수를 갖는 설정 주파수 성분을 포함한 파형 데이터를 이용해서 고주파를 생성한다(스텝 S101).
왜곡 성분 추출부(66)는 고주파 생성부(61)에 의해 생성된 플라즈마 생성용의 고주파를 하부 전극(18)에 전송하는 경로에서 생기는 왜곡 성분을 추출한다(스텝 S102).
파형 보정부(67)는 왜곡 성분의 역위상 성분을 고주파 생성부(61)에 있어서의 고주파의 생성에 이용되는 파형 데이터의 설정 주파수 성분에 합성함으로써, 해당 파형 데이터를 보정한다(스텝 S103).
본 실시 형태에 따르면, 플라즈마 생성용의 고주파가 인가되고, 또한 웨이퍼(W)의 탑재대로서 기능하는 하부 전극(18)을 구비한 플라즈마 처리 장치(10)에 있어서, 미리 정해진 주파수를 갖는 설정 주파수 성분을 포함한 파형 데이터를 이용해서 고주파를 생성하고, 생성된 고주파를 하부 전극(18)에 전송하는 경로에서 생기는 왜곡 성분을 추출하고, 왜곡 성분의 위상을 역전해서 얻어지는 역위상 성분을, 고주파의 생성에 이용되는 파형 데이터의 설정 주파수 성분에 합성함으로써, 파형 데이터를 보정한다. 이것에 의해, 고주파를 하부 전극(18)에 전송하는 경로에 있어서 플라즈마 생성용의 고주파에 부여된 왜곡 성분이 왜곡 성분의 역위상 성분에 의해 상쇄되므로, 하부 전극(18)에 인가되는 고주파의 파형 왜곡이 억제된다. 그 결과, 본 실시 형태에 따르면, 하부 전극(18)에 인가되는 고주파의 파형 왜곡으로 인한 에칭 레이트의 균일성의 저하 및 다른 플라즈마 처리 장치(10) 간의 에칭 레이트의 차이를 억제할 수 있다.
계속되어, 본 실시 형태에 따른 파형 보정 방법에 의한 효과에 대해 더 설명한다. 도 6a 및 도 6b는 제 1 실시 형태에 따른 파형 보정 방법에 의한 효과를 설명하기 위한 도면이다. 도 6a 및 도 6b의 가로축은 웨이퍼(W)의 중심 위치 「0」을 기준으로 한 직경 방향의 위치를 나타낸다. 도 6a 및 도 6b의 세로축은 웨이퍼(W)의 에칭 레이트(E/R)를 나타낸다. 또, 도 6a는 장치 A ~ 장치 C에 대해, 본 실시 형태에 따른 파형 보정 방법을 이용하지 않고, 웨이퍼(W)에 대해서 플라즈마 에칭 처리를 실행했을 경우의 웨이퍼(W)의 직경 방향의 위치와 웨이퍼(W)의 에칭 레이트의 관계를 나타낸다. 한편, 도 6b는, 장치 A ~ 장치 C에 대해 본 실시 형태에 따른 파형 보정 방법을 이용하고, 웨이퍼(W)에 대해서 플라즈마 에칭 처리를 실행했을 경우의 웨이퍼(W)의 직경 방향의 위치와 웨이퍼(W)의 에칭 레이트의 관계를 나타낸다.
도 6a에 나타내는 바와 같이, 본 실시 형태에 따른 파형 보정 방법을 이용하지 않은 경우, 다른 장치 A ~ 장치 C의 각각에 있어서의 웨이퍼(W)의 에칭 레이트의 균일성이 비교적으로 저하하고, 또한 다른 장치 A ~ B 간의 에칭 레이트의 차이가 증대하였다.
이것에 대해서, 본 실시 형태에 따른 파형 보정 방법을 이용했을 경우, 미리 정해진 주파수를 갖는 설정 주파수 성분을 포함한 파형 데이터를 이용해서 고주파를 생성하고, 생성된 고주파를 하부 전극(18)에 전송하는 경로에서 생기는 왜곡 성분을 추출하고, 왜곡 성분의 위상을 역전해서 얻어지는 역위상 성분을, 고주파의 생성에 이용되는 파형 데이터의 설정 주파수 성분에 합성함으로써, 파형 데이터를 보정한다. 그 결과, 도 6b에 나타내는 바와 같이, 본 실시 형태에 따른 파형 보정 방법을 이용한 경우, 다른 장치 A ~ 장치 C의 각각에 있어서의 웨이퍼(W)의 에칭 레이트의 균일성이 향상되고, 또한, 다른 장치 A ~ B 간의 에칭 레이트의 차이가 감축되었다.
(제 2 실시 형태)
제 2 실시 형태에서는, 왜곡 성분을 추출할 때에, 고주파 전력 또는 실효 흡수 전력을 대신해서, 하부 전극(18)의 전압치를 측정해서, 파형을 취득하는 점이 제 1 실시 형태와 다르다. 이하의 설명에서는, 제 1 실시 형태와 동일한 구성 요소에 대해서는, 동일한 부호를 부여하고 그 설명을 생략한다.
도 7은 제 2 실시 형태에 따른 플라즈마 처리 장치(10)의 구성예를 나타내는 도면이다. 도 7에 나타내는 바와 같이, 플라즈마 처리 장치(10)는 왜곡 성분 추출부(166)를 갖는다. 왜곡 성분 추출부(166)는 전압 측정부(191)와, A/D 변환부(193)와, 파형 취득부(195)와, 푸리에 변환부(96)와, 비교부(97)를 갖는다.
전압 측정부(191)는 하부 전극(18)의 전압치를 측정한다. 구체적으로는, 전압 측정부(191)는 고주파 생성부(61)에 의해 생성된 고주파를 하부 전극(18)에 전송하는 경로(즉, 고주파 생성부(61)와 하부 전극(18)의 사이의 경로)의 전압(이하 「경로 전압」이라고 부른다)을 하부 전극(18)의 자기 바이어스 전압(Vdc)으로서 측정한다. 그리고, 전압 측정부(191)는 측정한 경로 전압을 A/D 변환부(193)로 출력한다.
A/D 변환부(193)는 전압 측정부(191)로부터 입력되는 경로 전압을 A/D 변환하고, 얻어진 디지털의 전압을 파형 취득부(195)로 출력한다.
파형 취득부(195)는 하부 전극(18)의 전압치, 즉, 경로 전압에 대해서, 파형을 취득한다. 경로 전압의 파형은 하부 전극(18)에 인가되는 고주파의 전압 파형과 대체로 일치한다. 이 때문에, 경로 전압의 파형에는, 고주파 생성부(61)와 하부 전극(18)의 사이의 경로에 있어서 플라즈마 생성용의 고주파에 부가된 왜곡 성분이 포함된다.
이상과 같이, 본 실시 형태에 따르면, 왜곡 성분을 추출할 때에, 하부 전극(18)의 전압치(즉, 경로 전압)에 대해서, 파형을 취득한다. 그 결과, 본 실시 형태에 따르면, 제 1 실시 형태와 마찬가지로, 하부 전극(18)에 인가되는 고주파의 파형 왜곡으로 인한 에칭 레이트의 균일성의 저하 및 다른 장치 간의 에칭 레이트의 차이를 억제할 수 있다.
(제 3 실시 형태)
제 3 실시 형태에서는, 하부 전극(18)의 전압치로서 정전 척(19)의 전압을 측정하고, 정전 척(19)의 전압에 대해서, 파형을 취득하는 점이 제 2 실시 형태와 다르다. 이하의 설명에서는, 제 2 실시 형태와 동일한 구성 요소에 대해서는, 동일한 부호를 부여하고 그 설명을 생략한다.
도 8은 제 3 실시 형태에 따른 플라즈마 처리 장치(10)의 구성예를 나타내는 도면이다. 도 8에 나타내는 바와 같이, 플라즈마 처리 장치(10)는 왜곡 성분 추출부(266)를 갖는다. 왜곡 성분 추출부(266)는 전압 측정부(291)와, A/D 변환부(293)와, 파형 취득부(295)와, 푸리에 변환부(96)와, 비교부(97)를 갖는다.
전압 측정부(291)는 정전 척(19)의 전압을 하부 전극(18)의 자기 바이어스 전압(Vdc)으로서 측정한다. 도 8의 예에서는, 전압 측정부(291)는 정전 척(19)과 직류 전원(22)를 접속하는 배선에 있어서, 정전 척(19)의 전압을 측정한다. 그리고, 전압 측정부(291)는 측정한 정전 척(19)의 전압을 A/D 변환부(293)로 출력한다.
A/D 변환부(293)는 전압 측정부(291)로부터 입력되는 정전 척(19)의 전압을 A/D 변환하고, 얻어진 디지털의 전압을 파형 취득부(295)로 출력한다.
파형 취득부(295)는 하부 전극(18)의 전압치, 즉, 정전 척(19)의 전압에 대해서, 파형을 취득한다. 정전 척(19)의 전압의 파형은 하부 전극(18)에 인가되는 고주파의 전압 파형과 대체로 일치한다. 이 때문에, 정전 척(19)의 전압의 파형에는, 고주파 생성부(61)와 하부 전극(18)의 사이의 경로에 있어서 플라즈마 생성용의 고주파에 부가된 왜곡 성분이 포함된다.
이상과 같이, 본 실시 형태에 따르면, 왜곡 성분을 추출할 때에, 하부 전극(18)의 전압치(즉, 정전 척(19)의 전압)에 대해서, 파형을 취득한다. 그 결과, 본 실시 형태에 따르면, 제 2 실시 형태와 마찬가지로, 하부 전극(18)에 인가되는 고주파의 파형 왜곡으로 인한 에칭 레이트의 균일성의 저하 및 다른 장치 간의 에칭 레이트의 차이를 억제할 수 있다.
(제 4 실시 형태)
제 4 실시 형태에서는, 하부 전극(18)의 전압치로서 포커스 링(FR)의 전압을 측정하고, 포커스 링(FR)의 전압에 대해서, 파형을 취득하는 점이 제 2 실시 형태와 다르다. 이하의 설명에서는, 제 2 실시 형태와 동일한 구성 요소에 대해서는, 동일한 부호를 부여하고 그 설명을 생략한다.
도 9는 제 4 실시 형태에 따른 플라즈마 처리 장치(10)의 구성예를 나타내는 도면이다. 도 9에 나타내는 바와 같이, 플라즈마 처리 장치(10)는 왜곡 성분 추출부(366)를 갖는다. 왜곡 성분 추출부(366)는 전압 측정부(391)와, A/D 변환부(393)와, 파형 취득부(395)와, 푸리에 변환부(96)와, 비교부(97)를 갖는다.
전압 측정부(391)는 포커스 링(FR)의 전압치를 측정한다. 그리고, 전압 측정부(391)는 측정한 포커스 링(FR)의 전압을 A/D 변환부(393)로 출력한다.
A/D 변환부(393)는 전압 측정부(391)로부터 입력되는 포커스 링(FR)의 전압을 A/D 변환하고, 얻어진 디지털의 전압을 파형 취득부(395)로 출력한다.
파형 취득부(395)는 하부 전극(18)의 전압치, 즉, 포커스 링(FR)의 전압에 대해서, 파형을 취득한다. 포커스 링(FR)의 전압의 파형은 하부 전극(18)에 인가되는 고주파의 전압 파형과 대체로 일치한다. 이 때문에, 포커스 링(FR)의 전압의 파형에는, 고주파 생성부(61)와 하부 전극(18)의 사이의 경로에 있어서 플라즈마 생성용의 고주파에 부가된 왜곡 성분이 포함된다.
이상과 같이, 본 실시 형태에 따르면, 왜곡 성분을 추출할 때에, 하부 전극(18)의 전압치에 대해서, 파형을 취득한다. 그 결과, 본 실시 형태에 따르면, 제 2 실시 형태와 마찬가지로, 하부 전극(18)에 인가되는 고주파의 파형 왜곡으로 인한 에칭 레이트의 균일성의 저하 및 다른 장치 간의 에칭 레이트의 차이를 억제할 수 있다.
10 : 플라즈마 처리 장치 12 : 처리 용기
18 : 하부 전극 18a : 제 1 플레이트
18b : 제 2 플레이트 19 : 정전 척
30 : 상부 전극 61 : 고주파 생성부
62 : 증폭기 63 : 정합기
64 : 고주파 전원 65 : 정합기
66, 166, 266, 366 : 왜곡 성분 추출부
67 : 파형 보정부 91, 92 : 전력 측정부
95, 195, 295, 395 : 파형 취득부 96 : 푸리에 변환부
97 : 비교부 191, 291, 391 : 전압 측정부
FR : 포커스 링

Claims (6)

  1. 플라즈마 생성용의 고주파가 인가되고, 또한, 피처리체의 탑재대로서 기능하는 전극을 갖는 플라즈마 처리 장치로서,
    미리 정해진 주파수를 갖는 설정 주파수 성분을 포함한 파형 데이터를 이용해서, 상기 고주파를 생성하는 고주파 생성부와,
    상기 고주파 생성부에 의해 생성된 상기 고주파를 상기 전극에 전송하는 경로에 있어서 상기 고주파에 부여되는 왜곡 성분을 추출하는 왜곡 성분 추출부와,
    상기 왜곡 성분의 위상을 역전해서 얻어지는 역위상 성분을, 상기 고주파 생성부에 있어서의 상기 고주파의 생성에 이용되는 파형 데이터의 상기 설정 주파수 성분에 합성함으로써, 상기 파형 데이터를 보정하는 파형 보정부
    를 갖는 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 왜곡 성분 추출부는,
    상기 전극에 인가되는 상기 고주파의 전력, 상기 고주파의 전력과 상기 고주파가 플라즈마로 반사된 반사파의 전력의 차분, 또는 상기 전극의 전압치에 대해서, 파형을 취득하는 파형 취득부와,
    상기 파형을 푸리에 변환함으로써, 상기 파형에 포함되는 복수의 주파수 성분을 추출하는 푸리에 변환부와,
    상기 복수의 주파수 성분과 상기 설정 주파수 성분을 비교함으로써, 상기 설정 주파수 성분 이외의 주파수 성분을 상기 왜곡 성분으로서 추출하는 비교부
    를 갖는 것을 특징으로 하는 플라즈마 처리 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 왜곡 성분 추출부는, 상기 고주파 생성부에 의해 생성된 상기 고주파를 상기 전극에 전송하는 경로의 전압을 상기 전극의 전압치로서 측정하는 전압 측정부를 더 갖고,
    상기 파형 취득부는, 상기 전압 측정부에 의해 측정된 상기 경로의 전압에 대해서, 파형을 취득하는
    것을 특징으로 하는 플라즈마 처리 장치.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 전극 상에는, 상기 피처리체를 정전력에 의해 흡착하는 정전 척이 마련되고,
    상기 왜곡 성분 추출부는 상기 정전 척의 전압을 상기 전극의 전압치로서 측정하는 전압 측정부를 더 갖고,
    상기 파형 취득부는 상기 전압 측정부에 의해 측정된 상기 정전 척의 전압에 대해서, 파형을 취득하는
    것을 특징으로 하는 플라즈마 처리 장치.
  5. 제 2 항에 있어서,
    상기 전극 상에는, 상기 피처리체가 탑재되는 영역을 둘러싸도록 포커스 링이 마련되고,
    상기 왜곡 성분 추출부는 상기 포커스 링의 전압을 상기 전극의 전압치로서 측정하는 전압 측정부를 더 갖고,
    상기 파형 취득부는 상기 전압 측정부에 의해 측정된 상기 포커스 링의 전압에 대해서, 파형을 취득하는
    것을 특징으로 하는 플라즈마 처리 장치.
  6. 플라즈마 생성용의 고주파가 인가되고, 또한, 피처리체의 탑재대로서 기능하는 전극을 구비한 플라즈마 처리 장치에 있어서의 파형 보정 방법으로서,
    미리 정해진 주파수를 갖는 설정 주파수 성분을 포함한 파형 데이터를 이용해서, 상기 고주파를 생성하고,
    생성된 상기 고주파를 상기 전극에 전송하는 경로에 있어서 상기 고주파에 부여되는 왜곡 성분을 추출하고,
    상기 왜곡 성분의 위상을 역전해서 얻어지는 역위상 성분을, 상기 고주파의 생성에 이용되는 파형 데이터의 상기 설정 주파수 성분에 합성함으로써, 상기 파형 데이터를 보정하는
    것을 특징으로 하는 파형 보정 방법.
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