TW202002722A - 電漿處理方法及電漿處理裝置 - Google Patents

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Abstract

本發明之目的在於提供一種可令流向基板支持台的離子的能量高速變化的電漿處理方法。為了達成上述目的，本發明之例示的實施態樣的電漿處理方法，在第1期間中進行第1電漿處理，在接續第1期間的第2期間中進行第2電漿處理。在第1期間以及第2期間中，偏壓用的第1高頻電力，連續地供給到下部電極。電漿產生用的第2高頻電力，可在第1期間內的第1高頻電力的各周期內的第1部分期間中，被供給成脈衝狀的高頻電力。第2高頻電力，可在第2期間內的第1高頻電力的各周期內的第2部分期間中，被供給成脈衝狀的高頻電力。

Description

電漿處理方法及電漿處理裝置
本案之例示的實施態樣，係關於一種電漿處理方法以及電漿處理裝置。
在電子裝置的製造步驟中，係使用電漿處理裝置進行電漿處理。電漿處理裝置，具備處理室以及基板支持台。基板支持台，包含下部電極，並設置在處理室內。在電漿處理中，為了將處理室內的氣體激發而供給高頻電力，以從該氣體產生電漿。
在電漿處理的進行中，可對下部電極供給另一高頻電力。另一高頻電力，具有比電漿產生用的高頻電力的頻率更低的頻率。亦即，另一高頻電力係偏壓高頻電力。一般而言，偏壓高頻電力，係用來調整衝撞設置在基板支持台上的基板的離子的能量。當具有高電力位準的偏壓高頻電力供給到下部電極時，衝撞基板的離子的能量會提高。另一方面，當具有低電力位準的偏壓高頻電力供給到下部電極時，衝撞基板的離子的能量會降低。
於專利文獻1，記載了用來蝕刻矽氮化膜的電漿處理。在專利文獻1所記載的技術中，在矽氮化膜的蝕刻步驟中，偏壓高頻電力的電力位準被設定成高位準。另外，在專利文獻1所記載的技術中，當因為矽氮化膜的蝕刻步驟而形成了矽氮化膜與矽氧化膜一起露出的狀態時，偏壓高頻電力的電力位準，會被交替地切換至高位準與低位準。 [先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1] 日本特開平6－267895號公報
[發明所欲解決的問題]
在關於基板的電漿處理的技術領域中，吾人期望令流向基板支持台的離子的能量高速變化。 [解決問題的手段]
本發明一例示的實施態樣，提供出一種電漿處理方法。該電漿處理方法，包含：在第1期間中於處理室內進行第1電漿處理的步驟；以及在第1期間之後或接續第1期間的第2期間中於處理室內進行第2電漿處理的步驟。第1高頻電力，在進行第1電漿處理的步驟以及進行第2電漿處理的步驟中，連續地供給到基板支持台的下部電極。第1高頻電力，具有第1頻率。基板支持台，設置在處理室內。第2高頻電力，在第1期間內的第1部分期間內以及第2期間內的第2部分期間內，被供給成脈衝狀的高頻電力。第2高頻電力，係具有比第1頻率更高的第2頻率的電漿產生用的高頻電力。第1部分期間，係第1高頻電力的各周期內的一部分的期間。第2部分期間，係第1高頻電力的各周期內的一部分的期間，且係與第1部分期間相異的期間。或者，第2高頻電力，在第1期間內的第1高頻電力的各周期內，被供給成脈衝狀的高頻電力與連續的高頻電力的其中一方的高頻電力，並在第2期間內的第1高頻電力的各周期內，被供給成另一方的高頻電力。或者，第2高頻電力，在第1期間內的第1高頻電力的各周期內，被供給成脈衝狀的高頻電力，而在第2期間內並未供給。 [發明的功效]
若根據本發明一例示的實施態樣的電漿處理方法，便可令流向基板支持台的離子的能量高速變化。
以下，針對各種例示的實施態樣進行說明。
本發明一例示的實施態樣，提供出一種電漿處理方法。該電漿處理方法，包含：在第1期間中於處理室內進行第1電漿處理的步驟；以及在第1期間之後或接續第1期間的第2期間中於處理室內進行第2電漿處理的步驟。第1高頻電力，在進行第1電漿處理的步驟以及進行第2電漿處理的步驟中，連續地供給到基板支持台的下部電極。第1高頻電力，具有第1頻率。基板支持台，設置在處理室內。第2高頻電力，在第1期間內的第1部分期間內以及第2期間內的第2部分期間內，被供給成脈衝狀的高頻電力。第2高頻電力，係具有比第1頻率更高的第2頻率的電漿產生用的高頻電力。第1部分期間，係第1高頻電力的各周期內的一部分的期間。第2部分期間，係第1高頻電力的各周期內的一部分的期間，且係與第1部分期間相異的期間。或者，第2高頻電力，在第1期間內的第1高頻電力的各周期內，被供給成脈衝狀的高頻電力與連續的高頻電力的其中一方的高頻電力，並在第2期間內的第1高頻電力的各周期內，被供給成另一方的高頻電力。或者，第2高頻電力，在第1期間內的第1高頻電力的各周期內，被供給成脈衝狀的高頻電力，而在第2期間內並未供給。
流向基板支持台的離子的能量，對應第2高頻電力的模式而有所不同。具體而言，流向基板支持台的離子的能量，會因為是否供給第2高頻電力而有所不同。流向基板支持台的離子的能量，會因為第2高頻電力是否被供給成脈衝狀的高頻電力或是被供給成連續的高頻電力而有所不同。流向基板支持台的離子的能量，因應第2高頻電力在第1高頻電力的各周期內被供給成脈衝狀的高頻電力的期間而變化。例如，當在從第1高頻電源部所輸出的第1高頻電力具有正電位的期間內第2高頻電力被供給成脈衝狀的高頻電力時，流向基板支持台的離子的能量較低。另外，當在從第1高頻電源部所輸出的第1高頻電力具有負電位的期間內第2高頻電力被供給成脈衝狀的高頻電力時，流向基板支持台的離子的能量較高。在第1例示的實施態樣的電漿處理方法中，維持上述模式的最小時間長度，可設定成第1高頻電力的一周期的時間長度。因此，可令流向基板支持台的離子的能量高速變化。
在基於第1例示的實施態樣的第2例示的實施態樣中，第2高頻電力，在第1期間內的第1部分期間內以及第2期間內的第2部分期間內被供給成脈衝狀的高頻電力。第1部分期間，在第1高頻電力的各周期內，被包含在從第1高頻電源部所輸出的第1高頻電力具有負電位的期間內。第2部分期間，在第1高頻電力的各周期內，被包含在從第1高頻電源部所輸出的第1高頻電力具有正電壓的期間內。在第2例示的實施態樣中，流向基板支持台的離子的能量，在第1期間內升高，在第2期間內降低。
在基於第1例示的實施態樣的第3例示的實施態樣中，第2高頻電力，在第1期間內的第1高頻電力的各周期內，在從第1高頻電源部所輸出的第1高頻電力具有負電位的期間中，被供給成脈衝狀的高頻電力。第2高頻電力，在第2期間內的第1高頻電力的各周期內被供給成連續的高頻電力。在第3例示的實施態樣中，流向基板支持台的離子的能量，在第1期間內升高，在第2期間內降低。
在基於第1例示的實施態樣的第4例示的實施態樣中，第2高頻電力，在第1期間內的第1高頻電力的各周期內被供給成連續的高頻電力。第2高頻電力，在第2期間內的第1高頻電力的各周期內，在從第1高頻電源部所輸出的第1高頻電力具有正電壓的期間中，被供給成脈衝狀的高頻電力。在第4例示的實施態樣中，流向基板支持台的離子的能量，在第1期間內升高，在第2期間內降低。
在基於第2～第4例示的實施態樣的其中任一個的第5例示的實施態樣中，遍及第1期間以及第2期間，基板配置在處理室內。基板，具有基底區域以及設置在該基底區域上的膜層。在進行第1電漿處理的步驟中，用處理氣體的電漿對膜層進行蝕刻，以令基底區域露出。在進行第2電漿處理的步驟中，用處理氣體的電漿更進一步對膜層進行蝕刻。若根據第5例示的實施態樣，便可在膜層過度蝕刻之際降低離子的能量。因此，可避免基底區域受到損傷。
在基於第2～第4例示的實施態樣的其中任一個的第6例示的實施態樣中，遍及第1期間以及第2期間，基板配置在處理室內。基板，具有第1膜層以及第2膜層。第1膜層，設置在第2膜層上。在進行第1電漿處理的步驟中，用處理氣體的電漿對第1膜層進行蝕刻。在進行第2電漿處理的步驟中，用處理氣體的電漿對第2膜層進行蝕刻。若根據第6例示的實施態樣，便可進行具有其蝕刻需要比較高的能量的膜層作為第1膜層並具有可被比較低的能量蝕刻的膜層作為第2膜層的多層膜的蝕刻步驟。
在基於第2～第4例示的實施態樣的第7例示的實施態樣中，在第1期間中，基板配置在處理室內。在進行第1電漿處理的步驟中，用處理氣體的電漿對基板的膜層進行蝕刻。在第2期間中基板並未配置在處理室內。附著於處理室的內壁面的沉積物，在進行第2電漿處理的步驟中，用處理氣體的電漿加以除去。在第2期間中，流向基板支持台的離子的能量降低，相對地流向處理室的內壁面的離子的能量升高。其結果，附著於處理室的內壁面的沉積物有效率地被除去。
在基於第2例示的實施態樣的第8例示的實施態樣中，遍及第1期間以及第2期間，基板配置在處理室內。在進行第1電漿處理的步驟中，用處理氣體的電漿以形成側壁面的方式對基板的膜層進行蝕刻。在進行第2電漿處理的步驟中，於在進行第1電漿處理的步驟該膜層受到蝕刻的基板的表面上，形成包含來自處理氣體的電漿的化學物種或來自其他處理氣體的電漿的化學物種在內的沉積物。進行第1電漿處理的步驟與進行第2電漿處理的步驟，交替地重複。在第8例示的實施態樣中，沉積物的形成與膜層的蝕刻交替地進行。在膜層的蝕刻的進行過程中，膜層的側壁面被沉積物所保護。
在基於第2例示的實施態樣的第9例示的實施態樣中，遍及第1期間以及第2期間，基板配置在處理室內。在進行第1電漿處理的步驟中，用處理氣體的電漿以形成側壁面的方式對基板的膜層進行蝕刻。在進行第2電漿處理的步驟中，用處理氣體的電漿或其他處理氣體的電漿令在進行第1電漿處理的步驟受到蝕刻的膜層的表面變質。進行第1電漿處理的步驟與進行第2電漿處理的步驟交替地重複。在第9例示的實施態樣中，膜層的變質處理與膜層的蝕刻交替地進行。由於膜層的側壁面變質，故在膜層的蝕刻的進行過程中，可避免該側壁面受到蝕刻。
在基於第1例示的實施態樣的第10例示的實施態樣中，第2高頻電力，在第1期間內的第1部分期間內以及第2期間內的第2部分期間內，被供給成脈衝狀的高頻電力。第1部分期間，在第1高頻電力的各周期內，被包含在從第1高頻電源部所輸出的第1高頻電力具有正電壓的期間內。第2部分期間，在第1高頻電力的各周期內，被包含在從第1高頻電源部所輸出的第1高頻電力具有負電位的期間內。在第10例示的實施態樣中，流向基板支持台的離子的能量，在第1期間內降低，在第2期間內升高。
在基於第1例示的實施態樣的第11例示的實施態樣中，第2高頻電力，在第1期間內的第1高頻電力的各周期內，在從第1高頻電源部所輸出的第1高頻電力具有正電壓的期間中，被供給成脈衝狀的高頻電力。第2高頻電力，在第2期間內的第1高頻電力的各周期內被供給成連續的高頻電力。在第11例示的實施態樣中，流向基板支持台的離子的能量，在第1期間內降低，在第2期間內升高。
在基於第1例示的實施態樣的第12例示的實施態樣中，第2高頻電力，在第1期間內的第1高頻電力的各周期內被供給成連續的高頻電力。第2高頻電力，在第2期間內的第1高頻電力的各周期內，在從第1高頻電源部所輸出的第1高頻電力具有負電位的期間中，被供給成脈衝狀的高頻電力。在第12例示的實施態樣中，流向基板支持台的離子的能量，在第1期間內降低，在第2期間內升高。
在基於第10～第12例示的實施態樣的其中任一個的第13例示的實施態樣中，遍及第1期間以及第2期間，基板配置在處理室內。基板，具有第1膜層以及第2膜層，第1膜層設置在第2膜層上。在進行第1電漿處理的步驟中，用處理氣體的電漿對第1膜層進行蝕刻。在進行第2電漿處理的步驟中，用處理氣體的電漿對第2膜層進行蝕刻。若根據第13例示的實施態樣，便可進行具有可被比較低的能量蝕刻的膜層作為第1膜層並具有其蝕刻需要比較高的能量的膜層作為第2膜層的多層膜的蝕刻步驟。
在基於第1例示的實施態樣的第14例示的實施態樣中，第1期間以及第2期間各自具有與第1高頻電力的一周期的時間長度相同的時間長度。第2高頻電力，在第1期間內，在從第1高頻電源部所輸出的第1高頻電力具有負電位的期間中，被供給成脈衝狀的高頻電力。第2高頻電力，在第2期間內並未供給。進行第1電漿處理的步驟以及進行第2電漿處理的步驟交替地重複，以對配置在處理室內的基板的膜層進行蝕刻。若根據第14例示的實施態樣，則在第1期間中所產生的離子會在第2期間中以高能量衝撞基板。
在基於第1例示的實施態樣的第15的例示的實施態樣中，第1期間以及第2期間，各自具有與第1高頻電力的一周期的時間長度相同的時間長度。第2高頻電力，在第1期間內，在從第1高頻電源部所輸出的第1高頻電力具有正電壓的期間中，被供給成脈衝狀的高頻電力。第2高頻電力，在第2期間內並未供給。進行第1電漿處理的步驟以及進行第2電漿處理的步驟交替地重複，以對配置在處理室內的基板的膜層進行蝕刻。若根據第15例示的實施態樣，在第1期間中所產生的離子便會在第2期間中以高能量衝撞基板。
本發明之另一例示的實施態樣，提供出一種電漿處理裝置。電漿處理裝置，具備：處理室、基板支持台、第1高頻電源部、第2高頻電源部，以及控制部。基板支持台，包含下部電極，並設置在處理室內。第1高頻電源部，以將具有第1頻率的第1高頻電力供給到下部電極的方式構成。第2高頻電源部，以為了產生電漿而供給具有比第1頻率更高的第2頻率的第2高頻電力的方式構成。控制部，以控制第1高頻電源部以及第2高頻電源部的方式構成。控制部，控制第1高頻電源部，以在第1期間以及第1期間之後或接續第1期間的第2期間中，將第1高頻電力連續地供給到下部電極。控制部，控制第2高頻電源部，以在第1期間內的第1部分期間內，將第2高頻電力供給成脈衝狀的高頻電力，並在第2期間內的第2部分期間內，將第2高頻電力供給成脈衝狀的高頻電力。第1部分期間，係第1高頻電力的各周期內的一部分的期間。第2部分期間，係第1高頻電力的各周期內的一部分的期間，且係與第1部分期間相異的期間。或者，控制部，控制第2高頻電源部，以在第1期間內的第1高頻電力的各周期內，將第2高頻電力供給成脈衝狀的高頻電力與連續的高頻電力的其中一方的高頻電力。另外，控制部，控制第2高頻電源部，以在第2期間內的第1高頻電力的各周期內，將第2高頻電力供給成另一方的高頻電力。或者，控制部，控制第2高頻電源部，以在第1期間內的第1高頻電力的各周期內，將第2高頻電力供給成脈衝狀的高頻電力，且在第2期間內並未供給第2高頻電力。
以下，參照圖式針對各種例示的實施態樣詳細進行說明。另外，在各圖式中對相同或相當的部分會附上相同的符號。
圖1，係一例示的實施態樣的電漿處理方法的流程圖。圖1所示的電漿處理方法（以下稱為「方法MT1」），用電漿處理裝置進行之。圖2，係將一例示的實施態樣的電漿處理裝置以概略方式表示的圖式。本案中的各種實施態樣的電漿處理方法的進行，可使用圖2所示的電漿處理裝置。
圖2所示的電漿處理裝置1A，係電容耦合型的電漿處理裝置。電漿處理裝置1A，具備處理室10。處理室10，在其內提供了內部空間10s。
處理室10，包含處理室本體12。處理室本體12，具有大略圓筒形狀。內部空間10s，形成於處理室本體12的內側。處理室本體12，例如係由鋁所形成。在處理室本體12的內壁面上，設置了具有耐腐蝕性的膜層。具有耐腐蝕性的膜層，可為由氧化鋁、氧化釔等陶瓷所形成的膜層。
於處理室本體12的側壁，形成了通路12p。當在內部空間10s與處理室10的外部之間搬運基板W時，其會通過通路12p。通路12p，可由閘閥12g開閉。閘閥12g，沿著處理室本體12的側壁設置。
在處理室本體12的底部上，設置了支持部13。支持部13，係由絕緣材料所形成。支持部13，具有大略圓筒形狀。支持部13，在內部空間10s中，從處理室本體12的底部往上方延伸。支持部13，支持著基板支持台（亦即支持台14）。支持台14，設置在內部空間10s中。支持台14，以在處理室10內（亦即在內部空間10s中）支持基板W的方式構成。
支持台14，具有下部電極18以及靜電夾頭20。支持台14，更可具有電極平板16。電極平板16，例如係由鋁等導體所形成，具有大略圓盤形狀。下部電極18，設置在電極平板16上。下部電極18，例如係由鋁等導體所形成，具有大略圓盤形狀。下部電極18，與電極平板16電連接。
靜電夾頭20，設置在下部電極18上。在靜電夾頭20的頂面之上，載置了基板W。靜電夾頭20，具有本體以及電極。靜電夾頭20的本體，具有大略圓盤形狀，係由介電體所形成。靜電夾頭20的電極，為膜層狀的電極，設置在靜電夾頭20的本體內。靜電夾頭20的電極，透過開關20s與直流電源20p連接。當對靜電夾頭20的電極施加來自直流電源20p的電壓時，在靜電夾頭20與基板W之間會產生靜電吸引力。藉由所產生的靜電吸引力，基板W，被靜電夾頭20所吸引，而被靜電夾頭20所保持。
在下部電極18的周緣部位上，以包圍基板W的邊緣的方式，配置了聚焦環FR。聚焦環FR，係為了令對基板W的電漿處理的面內均一性提高而設置者。聚焦環FR，並非有所限定的構件，可由矽、碳化矽或石英所形成。
在下部電極18的內部，設置了流通管路18f。從設置在處理室10的外部的冷卻單元22透過配管22a對流通管路18f供給熱交換媒體（例如冷媒）。對流通管路18f所供給的熱交換媒體，經由配管22b回到冷卻單元22。在電漿處理裝置1A中，載置在靜電夾頭20上的基板W的溫度，藉由熱交換媒體與下部電極18的熱交換，而受到調整。
於電漿處理裝置1A，設置了氣體供給管線24。氣體供給管線24，將來自導熱氣體供給機構的導熱氣體（例如He氣），供給到靜電夾頭20的頂面與基板W的背面之間。
電漿處理裝置1A，更具備上部電極30。上部電極30，設置在支持台14的上方。上部電極30，透過構件32，在處理室本體12的上部受到支持。構件32，係由具有絕緣性的材料所形成。上部電極30與構件32，將處理室本體12的上部開口封閉。
上部電極30，可包含頂板34以及支持體36。頂板34的底面，為內部空間10s側的底面，區隔出內部空間10s。頂板34，可由焦耳熱較少的低電阻導電體或半導體所形成。於頂板34，形成了複數個氣體吐出孔34a。複數個氣體吐出孔34a，沿著板厚方向貫通頂板34。
支持體36，以隨意裝卸的方式支持頂板34。支持體36，係由鋁等導電性材料所形成。在支持體36的內部，設置了氣體擴散室36a。於支持體36，形成了複數個氣體孔36b。複數個氣體孔36b，從氣體擴散室36a往下方延伸。複數個氣體孔36b，分別與複數個氣體吐出孔34a連通。於支持體36，形成了氣體導入口36c。氣體導入口36c，與氣體擴散室36a連接。氣體導入口36c，與氣體供給管38連接。
電漿處理裝置1A，更具備氣體供給部GS。氣體供給部GS，包含氣體源群40、閥門群41、流量控制器群42，以及閥門群43。氣體源群40，透過閥門群41、流量控制器群42以及閥門群43，與氣體供給管38連接。氣體源群40，包含複數個氣體源。複數個氣體源，包含分別在各種實施態樣中所使用的複數個氣體源。閥門群41以及閥門群43，各自包含複數個開閉閥。流量控制器群42，包含複數個流量控制器。流量控制器群42的複數個流量控制器，各自為質量流量控制器或壓力控制式的流量控制器。氣體源群40的複數個氣體源，各自透過閥門群41的對應的開閉閥、流量控制器群42的對應的流量控制器，以及閥門群43的對應的開閉閥，與氣體供給管38連接。
在電漿處理裝置1A中，沿著處理室本體12的內壁面，防護板46以隨意裝卸的方式設置。防護板46，亦設置在支持部13的外周圍。防護板46，防止蝕刻副產物附著於處理室本體12。防護板46，例如，構成「於由鋁所形成的構件的表面形成具有耐腐蝕性的膜層」的構造。具有耐腐蝕性的膜層，可為由氧化釔等陶瓷所形成的膜層。
在支持部13與處理室本體12的側壁之間，設置了擋板48。擋板48，例如，構成「於由鋁所形成的構件的表面形成具有耐腐蝕性的膜層」的構造。具有耐腐蝕性的膜層，可為由氧化釔等陶瓷所形成的膜層。於擋板48，形成了複數個貫通孔。於擋板48的下方且於處理室本體12的底部，設置了排氣口12e。排氣口12e，透過排氣管52與排氣裝置50連接。排氣裝置50，具有壓力調整閥以及渦輪分子泵等真空泵。
電漿處理裝置1A，可更具備發光分析器54。發光分析器54，設置在處理室10的外側。發光分析器54，透過形成於處理室10的光學透明窗構件，接收來自電漿的光。發光分析器54，取得電漿的一個以上的波長的發光強度。後述控制部80，可根據發光分析器54所取得的發光強度令步驟結束。
電漿處理裝置1A，更具備第1高頻電源部61。第1高頻電源部61，以輸入第1高頻電力LF的方式構成。第1高頻電力LF，主要具有適合將離子吸引到基板W的頻率。第1高頻電力LF的基本頻率，亦即第1頻率，例如係在50kHz～13.56MHz的範圍內的頻率。
第1高頻電源部61，透過匹配器63與下部電極18電連接。匹配器63，具有匹配電路。匹配器63的匹配電路，以令第1高頻電源部61的負載側（下部電極側）的阻抗與第1高頻電源部61的輸出阻抗匹配的方式構成。
在一實施態樣中，電漿處理裝置1A，可更具備定向耦合器65。定向耦合器65，設置在第1高頻電源部61與匹配器63之間。在電漿處理裝置1A中，定向耦合器65，設置在第1高頻電源部61與同步信號產生器70之間。定向耦合器65，令第1高頻電力LF分流並供給到同步信號產生器70。供給到定向耦合器65的第1高頻電力LF的大部分被供給到匹配器63。例如，定向耦合器65的耦合度，為60dB。
同步信號產生器70，以根據第1高頻電力LF產生同步信號SS的方式構成。具體而言，同步信號產生器70，從定向耦合器65接收第1高頻電力LF的分流電力。同步信號產生器70，根據第1高頻電力LF的分流電力的電壓產生同步信號SS。同步信號SS，包含限定出第1高頻電力的各周期的開始時點的同步脈衝。在一實施態樣中，同步信號產生器70，利用增幅器將第1高頻電力LF的分流電力的電壓增幅，並輸出增幅信號。從增幅器所輸出的增幅信號會輸入比較器。同步信號產生器70的比較器，根據增幅信號產生同步時脈信號。同步信號產生器70，在同步時脈信號的上升中產生包含同步脈衝在內的同步信號。
電漿處理裝置1A，更具備第2高頻電源部62。第2高頻電源部62，以為了在處理室10內從氣體產生電漿而輸出第2高頻電力HF的方式構成。第2高頻電力HF的基本頻率，亦即第2頻率，比第1頻率更高。第2頻率，例如係在27MHz～300MHz的範圍內的頻率。
第2高頻電源部62，透過匹配器64與下部電極18電連接。匹配器64，具有匹配電路。匹配器64的匹配電路，以令第2高頻電源部62的負載側（下部電極側）的阻抗與第2高頻電源部62的輸出阻抗匹配的方式構成。電漿處理裝置1A，亦可更具備定向耦合器66。定向耦合器66，設置在第2高頻電源部62與匹配器64之間。在其他實施態樣中，第2高頻電源部62，亦可透過匹配器64與上部電極30電連接。
電漿處理裝置1A，可更具備控制部80。控制部80，可為具備處理器、記憶體等記憶部、輸入裝置、顯示裝置、信號輸入輸出介面等的電腦。控制部80，控制電漿處理裝置1A的各部位。在控制部80中，使用輸入裝置，操作者可為了管理電漿處理裝置1A而進行指令的輸入操作等。另外，在控制部80中，利用顯示裝置，可將電漿處理裝置1A的運作狀況以可視化的方式顯示。再者，於控制部80的記憶部，儲存了控制程式以及配方資料。控制程式，為了以電漿處理裝置1A進行各種處理，而由控制部80的處理器執行。控制部80的處理器，執行控制程式，依照配方資料控制電漿處理裝置1A的各部位，以電漿處理裝置1A進行各種實施態樣的各種電漿處理方法。
第2高頻電源部62，因應來自控制部80的控制信號以及來自同步信號產生器70的同步信號SS，在第1高頻電力LF的各周期內產生第2高頻電力HF，或停止第2高頻電力HF的輸出。第1高頻電力LF的各周期，根據同步信號SS特定之。第2高頻電源部62，以產生第2高頻電力HF並令其成為脈衝狀的高頻電力或連續的高頻電力的方式構成。脈衝狀的高頻電力，係在某期間內的特定期間其電力位準增加的高頻電力。例如，脈衝狀的高頻電力的電力位準，在某期間內的特定期間比零更大，並在該特定期間的前後期間為零。在第1高頻電力LF的各周期內第2高頻電力HF輸出為脈衝狀的高頻電力的期間，由來自控制部80的控制信號所指定。
電漿處理裝置1A的第2高頻電源部62，具有高頻信號產生器62f以及增幅器62a。高頻信號產生器62f，因應來自控制部80的控制信號以及來自同步信號產生器70的同步信號SS，在第1高頻電力LF的各周期內產生高頻信號，或停止高頻信號的輸出。第1高頻電力LF的各周期，根據同步信號SS特定之。高頻信號產生器62f所產生的高頻信號，具有第2頻率。高頻信號產生器62f，產生高頻信號，並令其成為脈衝狀的高頻信號或連續的高頻信號。在第1高頻電力LF的各周期內高頻信號輸出為脈衝狀的高頻信號的期間，由來自控制部80的控制信號所指定。高頻信號產生器62f，例如為函數產生器。高頻信號產生器62f所產生的高頻信號，輸入增幅器62a。在電漿處理裝置1A的第2高頻電源部62中，第2高頻電力HF，係利用增幅器62a將高頻信號增幅所產生。
各種實施態樣的各種電漿處理方法，亦可用圖3所示的電漿處理裝置進行之。圖3，係將另一例示的實施態樣的電漿處理裝置以概略方式表示的圖式。以下，就電漿處理裝置1A與圖3所示的電漿處理裝置1B的相異點，針對電漿處理裝置1B進行說明。在電漿處理裝置1B中，第1高頻電源部61，具有高頻信號產生器60f以及增幅器61a。高頻信號產生器60f，產生第1高頻信號並令其成為連續的高頻信號。第1高頻信號，具有第1頻率。高頻信號產生器60f，例如為函數產生器。第1高頻信號，輸入增幅器61a。在電漿處理裝置1B中，第1高頻電力LF，係利用增幅器61a將第1高頻信號增幅所產生。
在電漿處理裝置1B中，第2高頻電源部62，具有高頻信號產生器60f以及增幅器62a。亦即，第2高頻電源部62，與第1高頻電源部61共有高頻信號產生器60f。因此，在第1高頻電源部61與第2高頻電源部62之間為同步。高頻信號產生器60f，除了第1高頻信號之外更產生第2高頻信號。高頻信號產生器60f所產生的第2高頻信號，具有第2頻率。
高頻信號產生器60f，因應來自控制部80的控制信號，在第1高頻電力LF的各周期內產生第2高頻信號，或停止第2高頻信號的輸出。高頻信號產生器60f，可相對於第1高頻信號的各周期進行第2高頻信號的輸出的時序控制。由於高頻信號產生器60f本身就會產生第1高頻信號，故為了特定出第1高頻電力LF的各周期，並不需要其他的同步信號產生器。
高頻信號產生器60f，產生第2高頻信號並令其成為脈衝狀的高頻信號或連續的高頻信號。在第1高頻電力LF的各周期內第2高頻信號輸出為脈衝狀的高頻信號的期間，由來自控制部80的控制信號所指定。高頻信號產生器60f所產生的第2高頻信號，輸入增幅器62a。在電漿處理裝置1B的第2高頻電源部62中，第2高頻電力HF，係利用增幅器62a將第2高頻信號增幅所產生。
以下，以使用電漿處理裝置1A以及電漿處理裝置1B其中任一個的態樣為例，針對各種實施態樣的電漿處理方法詳細進行說明。在以下的說明中，參照圖1，同時一併參照圖4（a）、圖4（b）、圖4（c）以及圖5。圖4（a）係一例的基板的部分放大剖面圖，圖4（b）以及圖4（c）係在方法MT1的複數個步驟各自之進行後的狀態下的一例的基板的部分放大剖面圖。圖5，係方法MT1的相關的一例的時序圖。在圖5中，縱軸顯示出第1高頻電力LF、同步信號SS以及第2高頻電力HF。
方法MT1，包含步驟ST11以及步驟ST12。步驟ST11，在第1期間P1 中進行。第1期間P1 的時間長度，可為第1高頻電力LF的一周期的時間長度的m倍。m為自然數。在步驟ST11中，進行第1電漿處理。步驟ST12，在第2期間P2 中進行。第2期間P2 ，為接續第1期間P1 的期間。在步驟ST12中，進行第2電漿處理。第2期間P2 的時間長度，可為第1高頻電力LF的一周期的時間長度的n倍。n為自然數。
在步驟ST11以及步驟ST12中，處理氣體供給到處理室10內。在步驟ST11以及步驟ST12中，氣體供給部GS，被控制部80所控制，以供給處理氣體。在步驟ST11以及步驟ST12中，排氣裝置50，被控制部80所控制，以將處理室10內的壓力設定成指定的壓力。處理室10內的壓力，例如被設定為數mTorr～1000mTorr的範圍內的壓力。
在步驟ST11以及步驟ST12中，第1高頻電力LF，連續地供給到下部電極18。亦即，在方法MT1中，第1高頻電力LF，遍及第1期間P1 以及第2期間P2 連續地供給到下部電極18。在步驟ST11以及步驟ST12中，第1高頻電源部61，被控制部80所控制，以將第1高頻電力LF供給到下部電極18。
第2高頻電力HF，成為脈衝狀的高頻電力，在第1期間P1 內的第1部分期間SP1 內以及第2期間P2 內的第2部分期間SP2 內，被供給到下部電極18（或上部電極30）。亦即，第2高頻電力HF，在步驟ST11中於第1部分期間SP1 內被供給成脈衝狀的高頻電力。另外，第2高頻電力HF，在步驟ST12中於第2部分期間SP2 內被供給成脈衝狀的高頻電力。在步驟ST11以及步驟ST12中，第2高頻電源部62，被控制部80所控制，以供給第2高頻電力HF。
第1部分期間SP1 ，係第1高頻電力LF的各周期PLF 內的一部分的期間。第2部分期間SP2 ，係第1高頻電力LF的各周期PLF 內的一部分的期間，且係與第1部分期間相異的期間。在方法MT1中，第1部分期間SP1 ，在第1高頻電力LF的各周期PLF 內，被包含在從第1高頻電源部61所輸出的第1高頻電力LF具有負電位的期間（以下稱為「負電壓輸出期間」）內。在方法MT1中，第2部分期間SP2 ，在第1高頻電力LF的各周期PLF 內，被包含在從第1高頻電源部61所輸出的第1高頻電力LF具有正電壓的期間（以下稱為「正電壓輸出期間」）內。
另外，第2高頻電源部62，可在根據同步信號SS所特定出的各周期PLF 中，依照來自控制部80的指令，在適當的時序供給脈衝狀的高頻電力。因此，可相對於第1高頻電力LF的周期，相對性地在相同的相位，亦即分別在複數個第1部分期間SP1 中，供給脈衝狀的高頻電力。另外，可相對於第1高頻電力LF的周期，相對性地在相同的相位，亦即分別在複數個第2部分期間SP2 中，供給脈衝狀的高頻電力。
在各種實施態樣中，設定在負電壓輸出期間內的部分期間（第1部分期間SP1 或第2部分期間SP2 ），可在第1高頻電力LF的各周期PLF 內包含第1高頻電力LF具有最小電位的時點。設定在正電壓輸出期間內的部分期間（第1部分期間SP1 或第2部分期間SP2 ），可在第1高頻電力LF的各周期PLF 內包含第1高頻電力LF具有最大電位的時點。
在步驟ST11以及步驟ST12中，係在處理室10內從處理氣體產生電漿。在步驟ST11中，第2高頻電力HF，在負電壓輸出期間內被供給成脈衝狀的高頻電力。因此，在步驟ST11中，支持台14上的基板的Vpp（電壓的峰值）升高，從電漿流向支持台14的離子的能量變得比較高。
另一方面，在步驟ST12中，第2高頻電力HF，係在正電壓輸出期間內被供給成脈衝狀的高頻電力。因此，在步驟ST12中，支持台14上的基板的Vpp降低，從電漿流向支持台14的離子的能量變得比較低。
如圖4（a）所示的，可適用方法MT1的基板WA，具有基底區域URA以及膜層FA。膜層FA，設置在基底區域URA上。基板WA，可更具有遮罩MKA。遮罩MKA，設置在膜層FA上。遮罩MKA，以令膜層FA的一部分露出的方式形成圖案。在一例中，基底區域URA係由矽所形成，膜層FA係由氧化矽所形成，遮罩MKA，具有包含光阻膜以及反射防止膜在內的多層構造。遮罩MKA的反射防止膜，設置在膜層FA上。遮罩MKA的反射防止膜，含有矽。遮罩MKA的光阻膜，設置在遮罩MKA的反射防止膜上。
在方法MT1中，基板WA，遍及第1期間P1 以及第2期間P2 ，配置在處理室10內。基板WA，在處理室10內，載置在支持台14上。在步驟ST11以及步驟ST12所使用的處理氣體，可包含C4 F8 氣體等碳氟化合物氣體。在步驟ST11以及步驟ST12所使用的處理氣體，亦可更包含O2 氣體等含氧氣體及／或氬氣等稀有氣體。
如圖4（b）所示的，在步驟ST11中，以令基底區域URA露出的方式，利用來自電漿的離子蝕刻膜層FA。步驟ST11，在根據發光分析器54所取得的發光強度判斷膜層FA的蝕刻量減少時結束。例如，當判定發光分析器54所取得的CO的發光強度在既定值以下時，步驟ST11便結束。或者，步驟ST11，在經過既定時間之後結束。在步驟ST11中，由於對基板WA供給高能量的離子，故膜層FA高速地受到蝕刻。
接著在步驟ST12中，如圖4（c）所示的，進行膜層FA的過度蝕刻。在步驟ST12中，由於係對基板WA供給能量較低的離子，故可避免基底區域URA受到損傷，同時進行膜層FA的過度蝕刻。
參照圖6。圖6，係表示成為連續的高頻電力的第2高頻電力的一例的時序圖。在方法MT1中，第2高頻電力HF，亦可在第1期間P1 內的各周期PLF ，被供給成脈衝狀的高頻電力與連續的高頻電力的其中一方的高頻電力，並在第2期間P2 內的各周期PLF ，被供給成另一方的高頻電力。具體而言，在方法MT1中，第2高頻電力HF，亦可在第1期間P1 內於負電壓輸出期間內被供給成脈衝狀的高頻電力，並在第2期間P2 內被供給成連續的高頻電力。此時亦同，流向支持台14的離子的能量，在第1期間P1 內升高，在第2期間P2 內降低。
或者，在方法MT1中，第2高頻電力HF，亦可在第1期間P1 內被供給成連續的高頻電力，並在第2期間P2 內於正電壓輸出期間被供給成脈衝狀的高頻電力。此時亦同，流向支持台14的離子的能量，在第1期間P1 內升高，在第2期間P2 內降低。
接著，參照圖7、圖8（a）、圖8（b）、圖8（c）、圖8（d），以及圖8（e）。圖7，係另一例示的實施態樣的電漿處理方法的流程圖。圖8（a），係一例的基板的部分放大剖面圖。圖8（a）～圖8（e），係在圖7所示的方法MT2的複數個步驟各自之進行後的狀態下的一例的基板的部分放大剖面圖。
圖7所示的方法MT2，包含步驟ST21以及步驟ST22。步驟ST21，與方法MT1的步驟ST11相同，在第1期間P1 中進行。在步驟ST21中，進行第1電漿處理。步驟ST22，與方法MT1的步驟ST12相同，在第2期間P2 中進行。第2期間P2 ，係接續第1期間P1 的期間。在步驟ST22中，進行第2電漿處理。
方法MT2，可更包含步驟ST23以及步驟ST24。步驟ST23，在第3期間中進行。第3期間係接續第2期間P2 的期間。第3期間的時間長度，可為第1高頻電力LF的一周期的時間長度的p倍。p為自然數。在步驟ST23中，進行第3電漿處理。步驟ST24，在第4期間中進行。第4期間係接續第3期間的期間。第4期間的時間長度，可為第1高頻電力LF的一周期的時間長度的q倍。q為自然數。在步驟ST24中，進行第4電漿處理。
在步驟ST21、步驟ST22、步驟ST23以及步驟ST24中，會對處理室10內供給處理氣體。在步驟ST21、步驟ST22、步驟ST23以及步驟ST24中，氣體供給部GS，被控制部80所控制，以供給處理氣體。在步驟ST21、步驟ST22、步驟ST23以及步驟ST24中，排氣裝置50，被控制部80所控制，以將處理室10內的壓力設定成指定的壓力。處理室10內的壓力，例如被設定為數mTorr～1000mTorr的範圍內的壓力。
在步驟ST21、步驟ST22、步驟ST23以及步驟ST24中，第1高頻電力LF，連續地供給到下部電極18。亦即，在方法MT2中，第1高頻電力LF，遍及第1期間～第4期間連續地供給到下部電極18。在步驟ST21、步驟ST22、步驟ST23以及步驟ST24中，第1高頻電源部61，被控制部80所控制，以將第1高頻電力LF供給到下部電極18。
在方法MT2中，第2高頻電力HF，分別在第1期間P1 以及第3期間中的第1部分期間SP1 內被供給成脈衝狀的高頻電力。另外，在方法MT2中，第2高頻電力HF，分別在第2期間P2 以及第4期間中的第2部分期間SP2 內，供給到下部電極18（或上部電極30）。亦即，第2高頻電力HF，分別在步驟ST21以及步驟ST23中，於第1部分期間SP1 內，被供給成脈衝狀的高頻電力。另外，第2高頻電力HF，分別在步驟ST22以及步驟ST24中，於第2部分期間SP2 內，被供給成脈衝狀的高頻電力。在步驟ST21、步驟ST22、步驟ST23以及步驟ST24中，第2高頻電源部62，被控制部80所控制，以供給第2高頻電力HF。
在方法MT2中，第1部分期間SP1 ，被包含在第1高頻電力LF的各周期PLF 內的負電壓輸出期間內。在方法MT2中，第2部分期間SP2 ，被包含在第1高頻電力LF的各周期PLF 內的正電壓輸出期間內。
在步驟ST21、步驟ST22、步驟ST23以及步驟ST24中，係在處理室10內從處理氣體產生電漿。在步驟ST21以及步驟ST23中，第2高頻電力HF，在負電壓輸出期間內被供給成脈衝狀的高頻電力。因此，在步驟ST21以及步驟ST23中，支持台14上的基板的Vpp升高，從電漿流向支持台14的離子的能量變得比較高。
另一方面，在步驟ST22以及步驟ST24中，第2高頻電力HF，在正電壓輸出期間內被供給成脈衝狀的高頻電力。因此，在步驟ST22以及步驟ST24中，支持台14上的基板的Vpp降低，從電漿流向支持台14的離子的能量變得比較低。
如圖8（a）所示的，可適用方法MT2的基板WB，具有第1膜層FB1以及第2膜層FB2。第1膜層FB1，設置在第2膜層FB2上。基板WB，可更具有基底區域URB、第3膜層FB3，以及遮罩MKB。第3膜層FB3，設置在基底區域URB上。第2膜層FB2，設置在第3膜層FB3上。遮罩MKB，設置在第1膜層FB1上。遮罩MKB，以令第1膜層FB1的一部分露出的方式形成圖案。在一例中，基底區域URB係由矽所形成。第1膜層FB1以及第3膜層FB3，係由氧化矽所形成。第2膜層FB2，係由氮化矽所形成。遮罩MKB，係由光阻膜所形成。
在方法MT2中，基板WB，遍及第1期間～第4期間，配置在處理室10內。基板WB，在處理室10內，係載置在支持台14上。在步驟ST21、步驟ST22、步驟ST23以及步驟ST24所使用的處理氣體，可包含C4 F8 氣體等碳氟化合物氣體。在步驟ST21、步驟ST22、步驟ST23以及步驟ST24所使用的處理氣體，亦可更包含O2 氣體等含氧氣體及／或氬氣等稀有氣體。
如圖8（b）所示的，在步驟ST21中，來自電漿的離子照射到第1膜層FB1，以利用化學離子蝕刻令第2膜層FB2露出的方式，對第1膜層FB1進行蝕刻。當根據發光分析器54所取得的發光強度判斷第1膜層FB1的蝕刻量減少時，步驟ST21便結束。例如，當判定發光分析器54所取得的CO的發光強度在既定值以下時，或者，當判定發光分析器54所取得的CN的發光強度在另一既定值以上時，步驟ST21便結束。或者，步驟ST21，在經過既定時間之後結束。
如圖8（c）所示的，在步驟ST22中，來自電漿的離子照射到第2膜層FB2，以利用化學離子蝕刻令第3膜層FB3露出的方式，對第2膜層FB2進行蝕刻。當根據發光分析器54所取得的發光強度判斷第2膜層FB2的蝕刻量減少時，步驟ST22便結束。例如，當判定發光分析器54所取得的CN的發光強度在既定值以下時，或者，當判定發光分析器54所取得的CO的發光強度在另一既定值以上時，步驟ST22便結束。或者，步驟ST22，在經過既定時間之後結束。
如圖8（d）所示的，在步驟ST23中，來自電漿的離子照射到第3膜層FB3，以利用化學離子蝕刻令基底區域URB露出的方式，對第3膜層FB3進行蝕刻。當根據發光分析器54所取得的發光強度判斷第3膜層FB3的蝕刻量減少時，步驟ST23便結束。例如，當判定發光分析器54所取得的CO的發光強度在既定值以下時，步驟ST23便結束。或者，步驟ST23，在經過既定時間之後結束。
接著，在步驟ST24中，如圖8（e）所示的，進行第3膜層FB3的過度蝕刻。在步驟ST24中，由於係對基板WB供給能量較低的離子，故可避免基底區域URB受到損傷，同時進行第3膜層FB3的過度蝕刻。
若根據該方法MT2，便可進行具有其蝕刻需要比較高的能量的膜層作為第1膜層FB1並具有可被比較低的能量所蝕刻的膜層作為第2膜層FB2的多層膜的蝕刻步驟。另外，可進行在第2膜層FB2與基底區域URB之間更具有其蝕刻需要比較高的能量的膜層作為第3膜層FB3的多層膜的蝕刻步驟。
另外，在方法MT2中，第2高頻電力HF，亦可在第1期間P1 內的各周期PLF 被供給成脈衝狀的高頻電力與連續的高頻電力的其中一方的高頻電力，並在第2期間P2 內的各周期PLF 被供給成另一方的高頻電力。另外，在方法MT2中，第2高頻電力HF，亦可在第3期間內的各周期PLF 被供給成脈衝狀的高頻電力與連續的高頻電力的其中一方的高頻電力，並在第4期間內的各周期PLF 被供給成另一方的高頻電力。
具體而言，在方法MT2中，第2高頻電力HF，亦可在第1期間以及第3期間內於負電壓輸出期間內被供給成脈衝狀的高頻電力，並在第2期間以及第4期間內被供給成連續的高頻電力。此時亦同，流向支持台14的離子的能量，在第1期間以及第3期間內變得比較高，在第2期間以及第4期間內變得比較低。
或者，在方法MT2中，第2高頻電力HF，亦可在第1期間以及第3期間內被供給成連續的高頻電力，並在第2期間以及第4期間內於正電壓輸出期間內被供給成脈衝狀的高頻電力。此時亦同，流向支持台14的離子的能量，在第1期間以及第3期間內變得比較高，在第2期間以及第4期間內變得比較低。
接著，參照圖9、圖10（a）以及圖10（b）。圖9，係再另一例示的實施態樣的電漿處理方法的流程圖。圖10（a），係一例的基板的部分放大剖面圖。圖10（b），係在圖9所示的方法MT3的步驟ST31之進行後的狀態下的一例的基板的部分放大剖面圖。
圖9所示的方法MT3，包含步驟ST31以及步驟ST32。步驟ST31，與方法MT1的步驟ST11同樣，在第1期間P1 中進行。在步驟ST31中，進行第1電漿處理。步驟ST32，與方法MT1的步驟ST12同樣，在第2期間P2 中進行。第2期間P2 ，為第1期間P1 之後或接續第1期間P1 的期間。在步驟ST32中，進行第2電漿處理。
在步驟ST31以及步驟ST32中，會對處理室10內供給處理氣體。在步驟ST31以及步驟ST32中，氣體供給部GS，被控制部80所控制，以供給處理氣體。在步驟ST31以及步驟ST32中，排氣裝置50，被控制部80所控制，以將處理室10內的壓力設定成指定的壓力。
在步驟ST31以及步驟ST32中，第1高頻電力LF，連續地供給到下部電極18。亦即，在方法MT3中，第1高頻電力LF，遍及第1期間P1 以及第2期間P2 連續地供給到下部電極18。在步驟ST31以及步驟ST32中，第1高頻電源部61，被控制部80所控制，以將第1高頻電力LF供給到下部電極18。
第2高頻電力HF，成為脈衝狀的高頻電力，在第1期間P1 內的第1部分期間SP1 內以及第2期間P2 內的第2部分期間SP2 內，被供給到下部電極18（或上部電極30）。亦即，第2高頻電力HF，在步驟ST31中於第1部分期間SP1 內被供給成脈衝狀的高頻電力。另外，第2高頻電力HF，在步驟ST32中於第2部分期間SP2 內被供給成脈衝狀的高頻電力。在步驟ST31以及步驟ST32中，第2高頻電源部62，被控制部80所控制，以供給第2高頻電力HF。
在方法MT3中，第1部分期間SP1 ，被包含在第1高頻電力LF的各周期PLF 內的負電壓輸出期間內。在方法MT3中，第2部分期間SP2 ，被包含在第1高頻電力LF的各周期PLF 內的正電壓輸出期間內。
在步驟ST31以及步驟ST32中，係在處理室10內從處理氣體產生電漿。在步驟ST31中，第2高頻電力HF，在負電壓輸出期間內被供給成脈衝狀的高頻電力。因此，在步驟ST31中，支持台14上的基板的Vpp升高，從電漿流向支持台14的離子的能量變得比較高。
另一方面，在步驟ST32中，第2高頻電力HF，在正電壓輸出期間內被供給成脈衝狀的高頻電力。因此，在步驟ST32中，支持台14上的基板的Vpp降低，從電漿流向支持台14的離子的能量變得比較低。另外，在步驟ST32中，進行以自由基為主體的蝕刻。另外，在步驟ST32中，流向處理室10的內壁面（亦即區隔出內部空間10s的內壁面）的離子的能量相對地升高。
如圖10（a）所示的，可適用方法MT3的基板WC，具有基底區域URC以及膜層FC。膜層FC，設置在基底區域URC上。基板WC，可更具有遮罩MKC。遮罩MKC，設置在膜層FC上。遮罩MKC，以令膜層FC的表面的一部分露出的方式，形成圖案。在一例中，基底區域URC係由TaN所形成，膜層FC係包含若干磁性層在內的多層膜，遮罩MKC係由氧化矽所形成。膜層FC的多層膜，例如係構成MRAM元件部位的多層膜，包含MTJ（Magnetic Tunnel Junction，磁性隧道接合）構造。
在方法MT3中，基板WC，在第1期間P1 中，係配置在處理室10內。基板WC，在處理室10內，係載置在支持台14上。在步驟ST31以及步驟ST32所使用的處理氣體，可為包含Cl2 氣體與氬氣等稀有氣體在內的混合氣體，或是包含CO氣體與NH3 氣體在內的混合氣體。
如圖10（b）所示的，在步驟ST31中，來自電漿的離子照射到膜層FC，以利用化學離子蝕刻及／或濺鍍令基底區域URC露出的方式，對膜層FC進行蝕刻。當根據發光分析器54所取得的發光強度判斷膜層FC的蝕刻量減少時，步驟ST31便結束。或者，步驟ST31，在經過既定時間之後結束。在步驟ST31中，由於係對基板WC供給高能量的離子，故可對由難以受到蝕刻的材料所形成的膜層FC進行蝕刻。
方法MT3，亦可更包含步驟ST3a。步驟ST3a，在步驟ST31與步驟ST32之間進行。在步驟ST3a中，基板WC從處理室10的內部空間10s被搬出。因此，步驟ST32，可在基板WC並未配置於處理室10內的狀態下實施。方法MT3，亦可更包含步驟ST3b。步驟ST3b，在步驟ST3a與步驟ST32之間進行。在步驟ST3b中，虛設基板被搬入處理室10內。虛設基板，載置在支持台14上。因此，步驟ST32，亦可在虛設基板載置於支持台14上的狀態下進行。
在步驟ST31中，沉積物附著於處理室10的內壁面。沉積物為蝕刻副產物。在步驟ST32中，附著於處理室10的內壁面的沉積物，被來自電漿的離子及／或自由基等化學物種所除去。在進行步驟ST32的第2期間P2 中，流向支持台14的離子的能量降低，相對地流向處理室10的內壁面的離子的能量升高。其結果，便可有效率地將附著於處理室10的內壁面的沉積物除去。
另外，在方法MT3中，第2高頻電力HF，亦可在第1期間P1 內的各周期PLF 中被供給成脈衝狀的高頻電力與連續的高頻電力的其中一方的高頻電力，並在第2期間P2 內的各周期PLF 中被供給成另一方的高頻電力。具體而言，在方法MT3中，第2高頻電力HF，亦可在第1期間P1 內於負電壓輸出期間內被供給成脈衝狀的高頻電力，並在第2期間P2 內被供給成連續的高頻電力。此時亦同，流向支持台14的離子的能量，在第1期間內變得比較高，在第2期間內變得比較低。
或者，在方法MT3中，第2高頻電力HF，亦可在第1期間P1 內被供給成連續的高頻電力，並在第2期間P2 內於正電壓輸出期間內被供給成脈衝狀的高頻電力。此時亦同，流向支持台14的離子的能量，在第1期間內變得比較高，在第2期間內變得比較低。
接著，參照圖11、圖12（a）、圖12（b）、圖12（c）以及圖12（d）。圖11，係再另一例示的實施態樣的電漿處理方法的流程圖。圖12（a），係一例的基板的部分放大剖面圖。圖12（b）～圖12（d），係在圖11所示的方法MT4的複數個步驟各自之進行後的狀態下的一例的基板的部分放大剖面圖。
圖11所示的方法MT4，包含步驟ST41以及步驟ST42。步驟ST41，與方法MT1的步驟ST11同樣，在第1期間P1 中進行。第1期間P1 亦可為具有與單一周期PLF 的時間長度相同時間長度的期間。在步驟ST41中，進行第1電漿處理。步驟ST42，與方法MT1的步驟ST12同樣，在第2期間P2 中進行。第2期間P2 ，係接續第1期間P1 的期間。第2期間P2 亦可為具有與單一周期PLF 的時間長度相同時間長度的期間。在步驟ST42中，進行第2電漿處理。
在步驟ST41中，會對處理室10內供給處理氣體。在步驟ST42中，會對處理室10內供給與在步驟ST41所使用的處理氣體相同的處理氣體或其他處理氣體。在步驟ST41以及步驟ST42中，氣體供給部GS被控制部80所控制。在步驟ST41以及步驟ST42中，排氣裝置50，被控制部80所控制，以將處理室10內的壓力設定成指定的壓力。處理室10內的壓力，例如被設定為數mmTorr～1000mTorr的範圍內的壓力。
在步驟ST41以及步驟ST42中，第1高頻電力LF，連續地供給到下部電極18。亦即，在方法MT4中，第1高頻電力LF，遍及第1期間P1 以及第2期間P2 連續地供給到下部電極18。在步驟ST41以及步驟ST42中，第1高頻電源部61，被控制部80所控制，以將第1高頻電力LF供給到下部電極18。
第2高頻電力HF，成為脈衝狀的高頻電力，在第1期間P1 內的第1部分期間SP1 內以及第2期間P2 內的第2部分期間SP2 內，被供給到下部電極18（或上部電極30）。亦即，第2高頻電力HF，在步驟ST41中於第1部分期間SP1 內被供給成脈衝狀的高頻電力。另外，第2高頻電力HF，在步驟ST42中於第2部分期間SP2 內被供給成脈衝狀的高頻電力。在步驟ST41以及步驟ST42中，第2高頻電源部62，被控制部80所控制，以供給第2高頻電力HF。
在方法MT4中，第1部分期間SP1 ，被包含在第1高頻電力LF的各周期PLF 內的負電壓輸出期間內。在方法MT4中，第2部分期間SP2 ，被包含在第1高頻電力LF的各周期PLF 內的正電壓輸出期間內。
在步驟ST41以及步驟ST42中，係在處理室10內形成電漿。在步驟ST41中，第2高頻電力HF，在負電壓輸出期間內被供給成脈衝狀的高頻電力。因此，在步驟ST41中，支持台14上的基板的Vpp升高，從電漿流向支持台14的離子的能量變得比較高。
另一方面，在步驟ST42中，第2高頻電力HF，在正電壓輸出期間內被供給成脈衝狀的高頻電力。因此，在步驟ST42中，支持台14上的基板的Vpp降低，從電漿流向支持台14的離子的能量變得比較低。
在方法MT4中，基板，遍及第1期間P1 以及第2期間P2 ，配置在處理室10內。基板，在處理室10內，係載置在支持台14上。可適用方法MT4的基板WD，如圖12（a）所示的，具有基底區域URD以及膜層FD。膜層FD，設置在基底區域URD上。基板WD，可更具有遮罩MKD。遮罩MKD，設置在膜層FD上。遮罩MKD，以令膜層FD的表面的一部分露出的方式，形成圖案。在一例中，基底區域URD係由氧化矽所形成，膜層FD係有機膜或矽氧化膜，遮罩MKD具有包含光阻膜以及反射防止膜在內的多層構造。遮罩MKD的反射防止膜，設置在膜層FD上。遮罩MKD的反射防止膜，含有矽。遮罩MKD的光阻膜，設置在遮罩MKD的反射防止膜上。
在步驟ST41所使用的處理氣體，當膜層FD為有機膜時，可含有O2 氣體等含氧氣體。在步驟ST41所使用的處理氣體，當膜層FD為有機膜時，亦可更含有氬氣等稀有氣體。在步驟ST41所使用的處理氣體，當膜層FD為矽氧化膜時，可含有C4 F8 氣體等碳氟化合物氣體。在步驟ST41所使用的處理氣體，無論膜層FD為有機膜或矽氧化膜其中哪一種，均可為含有C4 F8 氣體等碳氟化合物氣體、O2 氣體等含氧氣體以及氬氣等稀有氣體的混合氣體。
在步驟ST42所使用的處理氣體，無論膜層FD為有機膜或矽氧化膜其中哪一種，均可含有C4 F8 氣體等碳氟化合物氣體。在步驟ST42所使用的處理氣體，亦可更含有O2 氣體等含氧氣體以及氬氣等稀有氣體。
在步驟ST41中，流向支持台14的離子的能量比較高。因此，在步驟ST41中，來自電漿的離子照射到膜層FD，利用化學離子蝕刻對膜層FD進行蝕刻。如圖12（b）所示的，在步驟ST41中，膜層FD，以形成側壁面的方式，受到蝕刻。在步驟ST42中，流向支持台14的離子的能量比較低。在步驟ST42中，如圖12（c）所示的，來自電漿的化學物種在基板WD的表面上形成沉積物DP的膜層。沉積物DP的膜層，係由碳及／或碳氟化合物的化學物種所形成。
接著，在步驟ST43中，判定是否滿足停止條件。在步驟ST43中，停止條件，在包含步驟ST41與步驟ST42在內的序列的進行次數到達既定次數時被判定為滿足。或者，在步驟ST43中，停止條件，亦可根據發光分析器54所取得的既定波長的發光強度進行判定，亦可根據包含步驟ST41以及步驟ST42在內的序列或重複該序列的進行時間長度進行判定。當在步驟ST43中判定為並未滿足停止條件時，便再度進行包含步驟ST41與步驟ST42在內的序列。步驟ST41的蝕刻具有異向性。因此，在步驟ST41中，如圖12（d）所示的，在基板WD的側壁面上延伸的沉積物DP會殘留下來。另一方面，在步驟ST41中，在基板W的其他表面（水平面）上延伸的沉積物DP會被除去，膜層FD會更進一步受到蝕刻。當在步驟ST43中判定為滿足停止條件時，方法MT4便結束。
在方法MT4中，交替地重複步驟ST41與步驟ST42。亦即，在方法MT4中，沉積物DP的形成（步驟ST42）與膜層FD的蝕刻（步驟ST41）交替地進行。若根據方法MT4，則在膜層FD的蝕刻步驟的進行過程中，膜層FD的側壁面會被沉積物DP所保護。
接著，參照圖13、圖14（a）、圖14（b）、圖14（c）以及圖14（d）。圖13，係再另一例示的實施態樣的電漿處理方法的流程圖。圖14（a），係一例的基板的部分放大剖面圖。圖14（b）～圖14（d），係在圖13所示的方法MT5的複數個步驟各自之進行後的狀態下的一例的基板的部分放大剖面圖。
圖13所示的方法MT5，包含步驟ST51以及步驟ST52。步驟ST51，與方法MT1的步驟ST11同樣，在第1期間P1 中進行。第1期間P1 亦可為具有與單一周期PLF 的時間長度相同時間長度的期間。在步驟ST51中，進行第1電漿處理。步驟ST52，與方法MT1的步驟ST12同樣，在第2期間P2 中進行。第2期間P2 ，係接續第1期間P1 的期間。第2期間P2 亦可為具有與單一周期PLF 的時間長度相同時間長度的期間。在步驟ST52中，進行第2電漿處理。
在步驟ST51中，會對處理室10內供給處理氣體。在步驟ST52中，與在步驟ST41所使用的處理氣體相同的處理氣體或其他處理氣體，被供給到處理室10內。在步驟ST51以及步驟ST52中，氣體供給部GS被控制部80所控制。在步驟ST51以及步驟ST52中，排氣裝置50，被控制部80所控制，以將處理室10內的壓力設定成指定壓力。處理室10內的壓力，例如被設定為數mTorr～1000mTorr的範圍內的壓力。
在步驟ST51以及步驟ST52中，第1高頻電力LF，連續地供給到下部電極18。亦即，在方法MT5中，第1高頻電力LF，遍及第1期間P1 以及第2期間P2 ，連續地供給到下部電極18。在步驟ST51以及步驟ST52中，第1高頻電源部61，被控制部80所控制，以將第1高頻電力LF供給到下部電極18。
第2高頻電力HF，成為脈衝狀的高頻電力，在第1期間P1 內的第1部分期間SP1 內以及第2期間P2 內的第2部分期間SP2 內，被供給到下部電極18（或上部電極30）。亦即，第2高頻電力HF，在步驟ST51中於第1部分期間SP1 內被供給成脈衝狀的高頻電力。另外，第2高頻電力HF，在步驟ST52中於第2部分期間SP2 內被供給成脈衝狀的高頻電力。在步驟ST51以及步驟ST52中，第2高頻電源部62，被控制部80所控制，以供給第2高頻電力HF。
在方法MT5中，第1部分期間SP1 ，被包含在第1高頻電力LF的各周期PLF 內的負電壓輸出期間內。在方法MT5中，第2部分期間SP2 ，被包含在第1高頻電力LF的各周期PLF 內的正電壓輸出期間內。
在步驟ST51以及步驟ST52中，係在處理室10內形成電漿。在步驟ST51中，第2高頻電力HF，在負電壓輸出期間內被供給成脈衝狀的高頻電力。因此，在步驟ST51中，支持台14上的基板的Vpp升高，從電漿流向支持台14的離子的能量變得比較高。
另一方面，在步驟ST52中，第2高頻電力HF，在正電壓輸出期間內被供給成脈衝狀的高頻電力。因此，在步驟ST52中，支持台14上的基板的Vpp（電壓的峰值）降低，從電漿流向支持台14的離子的能量變得比較低。
在方法MT5中，基板，遍及第1期間P1 以及第2期間P2 ，配置在處理室10內。基板，在處理室10內，係載置在支持台14上。可適用方法MT5的基板WE，如圖14（a）所示的，具有基底區域URE以及膜層FE。膜層FE，設置在基底區域URE上。基板WE，可更具有遮罩MKE。遮罩MKE，設置在膜層FE上。遮罩MKE，以令膜層FE的表面的一部分露出的方式，形成圖案。在一例中，基底區域URE係由氧化矽所形成，膜層FE係由多晶矽所形成，遮罩MKE係由氧化矽所形成。
在步驟ST51所使用的處理氣體，可含有Cl2 氣體、HBr氣體、SF6 氣體等含鹵素氣體。在步驟ST51所使用的處理氣體，亦可更含有O2 氣體等含氧氣體。在步驟ST52所使用的處理氣體，當與在步驟ST51所使用的處理氣體相異時，可含有O2 氣體等含氧氣體。在步驟ST52所使用的處理氣體，亦可更含有氬氣等稀有氣體。
在步驟ST51中，流向支持台14的離子的能量比較高。因此，在步驟ST51中，來自電漿的離子照射到膜層FE，利用化學離子蝕刻對膜層FE進行蝕刻。如圖14（b）所示的，在步驟ST51中，膜層FE，以形成側壁面的方式，受到蝕刻。在步驟ST52中，流向支持台14的離子的能量比較低。在步驟ST52中，如圖14（c）如所示的，膜層FE的蝕刻程度受到抑制，包含膜層FE的表面在內的區域變質，形成變質區域MR。例如，變質區域MR，係由包含膜層FE的表面在內的區域中的矽被氧化所形成。
接著，在步驟ST53中，判定是否滿足停止條件。在步驟ST53中，停止條件，在包含步驟ST51與步驟ST52在內的序列的進行次數到達既定次數時被判定為滿足。或者，在步驟ST53中，停止條件，亦可根據發光分析器54所取得的既定波長的發光強度進行判定，亦可根據包含步驟ST51以及步驟ST52在內的序列或重複該序列的進行時間長度進行判定。當在步驟ST53中判定為並未滿足停止條件時，便再度進行包含步驟ST51與步驟ST52在內的序列。當在步驟ST53中判定為滿足停止條件時，方法MT5便結束。
在方法MT5中，交替地重複步驟ST51與步驟ST52。亦即，若根據方法MT5，則膜層FE的變質處理（步驟ST52）與膜層FE的蝕刻（步驟ST51）交替地進行。在方法MT5中，由於膜層FE的側壁面變質，故如圖14（d）所示的，步驟ST51中的側壁面的蝕刻程度受到抑制。
接著，參照圖15、圖16（a）、圖16（b）、圖16（c）以及圖17。圖15，係再另一例示的實施態樣的電漿處理方法的流程圖。圖16（a），係一例的基板的部分放大剖面圖。圖16（b）以及圖16（c），係在圖15所示的方法MT6的複數個步驟各自之進行後的狀態下的一例的基板的部分放大剖面圖。圖17，係方法MT6的相關的一例的時序圖。在圖17中，縱軸顯示出第1高頻電力LF、同步信號SS以及第2高頻電力HF。
圖15所示的方法MT6，包含步驟ST61以及步驟ST62。步驟ST61，與方法MT1的步驟ST11同樣，在第1期間P1 中進行。在步驟ST61中，進行第1電漿處理。步驟ST62，與方法MT1的步驟ST12同樣，在第2期間P2 中進行。第2期間P2 ，係接續第1期間P1 的期間。在步驟ST62中，進行第2電漿處理。
在步驟ST61以及步驟ST62中，會對處理室10內供給處理氣體。在步驟ST61以及步驟ST62中，氣體供給部GS，被控制部80所控制，以供給處理氣體。在步驟ST61以及步驟ST62中，排氣裝置50，被控制部80所控制，以將處理室10內的壓力設定成指定壓力。處理室10內的壓力，例如被設定為數mTorr～1000mTorr的範圍內的壓力。
在步驟ST61以及步驟ST62中，第1高頻電力LF，連續地供給到下部電極18。亦即，在方法MT2中，第1高頻電力LF，遍及第1期間P1 與第2期間P2 連續地供給到下部電極18。在步驟ST61以及步驟ST62中，第1高頻電源部61，被控制部80所控制，以將第1高頻電力LF供給到下部電極18。
在方法MT6中，第2高頻電力HF，成為脈衝狀的高頻電力，在第1期間P1 中的第1部分期間SP1 內，還有，在第2期間P2 中的第2部分期間SP2 內，被供給到下部電極18（或上部電極30）。亦即，第2高頻電力HF，在步驟ST61中，於第1部分期間SP1 內，被供給成脈衝狀的高頻電力。另外，第2高頻電力HF，在步驟ST62中，於第2部分期間SP2 內，被供給成脈衝狀的高頻電力。在步驟ST61以及步驟ST62中，第2高頻電源部62，被控制部80所控制，以供給第2高頻電力HF。
在方法MT6中，第1部分期間SP1 ，被包含在第1高頻電力LF的各周期PLF 內的正電壓輸出期間內。在方法MT6中，第2部分期間SP2 ，被包含在第1高頻電力LF的各周期PLF 內的負電壓輸出期間內。
在步驟ST61以及步驟ST62中，係在處理室10內從處理氣體產生電漿。在步驟ST61中，如圖17所示的，第2高頻電力HF，在正電壓輸出期間內被供給成脈衝狀的高頻電力。因此，在步驟ST61中，支持台14上的基板的Vpp降低，從電漿流向支持台14的離子的能量變得比較低。
另一方面，在步驟ST62中，第2高頻電力HF，在負電壓輸出期間內被供給成脈衝狀的高頻電力。因此，在步驟ST62中，支持台14上的基板的Vpp升高，從電漿流向支持台14的離子的能量變得比較高。
如圖16（a）所示的，可適用方法MT6的基板WF，具有第1膜層FF1以及第2膜層FF2。第1膜層FF1，設置在第2膜層FF2上。基板WF，可更具有基底區域URF以及遮罩MKF。第2膜層FF2，設置在基底區域URF上。遮罩MKF，設置在第1膜層FF1上。遮罩MKF，以令第1膜層FF1的一部分露出的方式，形成圖案。在一例中，基底區域URF係由矽所形成。第1膜層FF1，係含有矽的反射防止膜。第2膜層FF2，係由氧化矽所形成。遮罩MKF，係由光阻膜所形成。
在方法MT6中，基板WF，遍及第1期間P1 與第2期間P2 ，配置在處理室10內。基板WF，在處理室10內，係載置在支持台14上。在步驟ST61以及步驟ST62所使用的處理氣體，包含CF4 氣體等碳氟化合物氣體。在步驟ST61以及步驟ST62所使用的處理氣體，亦可更包含氬氣等稀有氣體。
如圖16（b）所示的，在步驟ST61中，以令第2膜層FF2露出的方式，來自電漿的離子照射到第1膜層FF1，利用化學離子蝕刻對第1膜層FF1進行蝕刻。當根據發光分析器54所取得的發光強度判斷第1膜層FF1的蝕刻量減少時，步驟ST61便結束。或者，步驟ST61，在經過既定時間之後結束。
如圖16（c）所示的，在步驟ST62中，以令基底區域URF露出的方式，來自電漿的離子照射到第2膜層FF2，利用化學離子蝕刻對第2膜層FF2進行蝕刻。當根據發光分析器54所取得的發光強度判斷第2膜層FB2的蝕刻量減少時，步驟ST62便結束。例如，當判定發光分析器54所取得的CO的發光強度在既定值以下時，步驟ST62便結束。或者，步驟ST62，在經過既定時間之後結束。
若根據該方法MT6，便可進行具有可被比較低的能量蝕刻的膜層作為第1膜層FF1並具有其蝕刻需要比較高的能量的膜層作為第2膜層FB2的多層膜的蝕刻步驟。
另外，在方法MT6中，第2高頻電力HF，亦可在第1期間P1 內的各周期PLF 中被供給成脈衝狀的高頻電力與連續的高頻電力的其中一方的高頻電力，並在第2期間P2 內的各周期PLF 中被供給成另一方的高頻電力。具體而言，在方法MT6中，第2高頻電力HF，亦可在第1期間P1 內於正電壓輸出期間內被供給成脈衝狀的高頻電力，並在第2期間P2 內被供給成連續的高頻電力。此時亦同，流向支持台14的離子的能量，在第1期間P1 變得比較低，在第2期間P2 變得比較高。
或者，在方法MT6中，第2高頻電力HF，亦可在第1期間P1 內被供給成連續的高頻電力，並在第2期間P2 內於負電壓輸出期間內被供給成脈衝狀的高頻電力。此時亦同，流向支持台14的離子的能量，在第1期間P1 內變得比較低，在第2期間P2 內變得比較高。
接著，參照圖18、圖19、圖20（a）、圖20（b）、圖20（c）、圖20（d）。圖18，係再另一例示的實施態樣的電漿處理方法的流程圖。圖19，係圖18所示的方法MT7的相關的一例的時序圖。圖20（a），係一例的基板的部分放大剖面圖。圖20（b）～圖20（e），係方法MT7的複數個步驟各自之進行後的一例的基板的部分放大剖面圖。
圖18所示的方法MT7，包含步驟ST71以及步驟ST72。步驟ST71，與方法MT1的步驟ST11同樣，在第1期間P1 中進行。第1期間P1 係具有與單一周期PLF 的時間長度相同時間長度的期間。第1期間P1 的開始時點，與對應的周期PLF 的開始時點一致。在步驟ST71中，進行第1電漿處理。步驟ST72，與方法MT1的步驟ST12同樣，在第2期間P2 中進行。第2期間P2 ，係接續第1期間P1 的期間。第2期間P2 係具有與單一周期PLF 的時間長度相同時間長度的期間。第2期間P2 的開始時點，與對應的周期PLF 的開始時點一致。在步驟ST72中，進行第2電漿處理。在方法MT7中，交替地重複步驟ST71與步驟ST72。
方法MT7，可更包含步驟ST73。在步驟ST73中，進行第3電漿處理。步驟ST73，在第3期間P3 中進行。第3期間P3 ，係接續「步驟ST71與步驟ST72交替地重複進行的期間」的期間。
在步驟ST71、步驟ST72以及步驟ST73中，會對處理室10內供給處理氣體。在步驟ST71、步驟ST72以及步驟ST73中，氣體供給部GS，被控制部80所控制，以對處理室10內供給處理氣體。在步驟ST71、步驟ST72以及步驟ST73中，排氣裝置50，被控制部80所控制，以將處理室10內的壓力設定成指定壓力。處理室10內的壓力，例如被設定為數mTorr～1000mTorr的範圍內的壓力。
在步驟ST71、步驟ST72以及步驟ST73中，第1高頻電力LF，連續地供給到下部電極18。亦即，在方法MT7中，第1高頻電力LF，遍及第1期間P1 以及第2期間P2 連續地供給到下部電極18。另外，在方法MT7中，第1高頻電力LF，在第3期間P3 中，亦連續地供給。在步驟ST71、步驟ST72以及步驟ST73中，第1高頻電源部61，被控制部80所控制，以將第1高頻電力LF供給到下部電極18。
在步驟ST71中，第2高頻電力HF，成為脈衝狀的高頻電力，被供給到下部電極18（或上部電極30）。亦即，在方法MT7中，第2高頻電力HF，在第1期間P1 內，成為脈衝狀的高頻電力，被供給到下部電極18（或上部電極30）。具體而言，在方法MT7中，如圖19所示的，第2高頻電力HF，在第1期間P1 內的正電壓輸出期間內，成為脈衝狀的高頻電力，被供給到下部電極18（或上部電極30）。在步驟ST72中，並未供給第2高頻電力HF。亦即，第2高頻電力HF，在第2期間P2 內並未供給。在步驟ST73中，第2高頻電力HF，在各周期PLF 內的正電壓輸出期間內，成為脈衝狀的高頻電力，被供給到下部電極18（或上部電極30）。在步驟ST71、步驟ST72以及步驟ST73中，第2高頻電源部62，被控制部80所控制，以進行第2高頻電力HF的供給以及停止供給。
在步驟ST71中，係在處理室10內從處理氣體產生電漿。步驟ST72中的支持台14上的基板的Vpp，比步驟ST71中的支持台14上的基板的Vpp更高。因此，來自在第1期間P1 中所產生的電漿的離子，在第2期間P2 中以高能量衝撞支持台14上的基板。
在步驟ST73中，第2高頻電力HF在正電壓輸出期間內被供給成脈衝狀的高頻電力。因此，在步驟ST73中，支持台14上的基板的Vpp降低，從電漿流向支持台14的離子的能量變得比較低。
在方法MT7中，基板，遍及重複第1期間P1 以及第2期間P2 所構成的期間與第3期間P3 ，配置在處理室10內。基板，在處理室10內，係載置在支持台14上。可適用方法MT7的基板WG，如圖20（a）所示的，具有基底區域URG以及膜層FG。膜層FG，設置在基底區域URG上。基板WG，可更具有遮罩MKG。遮罩MKG，設置在膜層FG上。遮罩MKG，以令膜層FG的表面的一部分露出的方式，形成圖案。在一例中，基底區域URG係由矽所形成，膜層FG係由氧化矽所形成，遮罩MKG具有包含光阻膜以及反射防止膜在內的多層構造。遮罩MKG的反射防止膜，設置在膜層FG上。遮罩MKG的反射防止膜，含有矽。遮罩MKG的光阻膜，設置在遮罩MKG的反射防止膜上。
在方法MT7所使用的處理氣體，可含有C4 F8 氣體等碳氟化合物氣體。在方法MT7所使用的處理氣體，亦可更含有O2 氣體等含氧氣體以及氬氣等稀有氣體。
步驟ST71中的基板WD的Vpp，比步驟ST72中的基板WD的Vpp更低。在步驟ST71中，由於膜層FG係以比較低的蝕刻率受到蝕刻，故如圖20（b）所示的膜層FG的蝕刻量較少。在步驟ST72中，由於膜層FG係以高蝕刻率受到蝕刻，故如圖20（c）所示的膜層FG的蝕刻量較多。
在接續步驟ST72的步驟ST7a中，判定是否滿足停止條件。在步驟ST7a中，停止條件，在包含步驟ST71與步驟ST72在內的序列的進行次數到達既定次數時被判定為滿足。當在步驟ST7a中判定為並未滿足停止條件時，便再度進行包含步驟ST71與步驟ST72在內的序列。當在步驟ST7a中判定為滿足停止條件時，便結束步驟ST71與步驟ST72的交替重複。或者，在步驟ST7a中，停止條件，亦可根據發光分析器54所取得的既定波長的發光強度進行判定，亦可根據重複包含步驟ST71以及步驟ST72在內的序列的進行時間長度進行判定。當因為步驟ST71與步驟ST72的交替重複而膜層FG受到蝕刻時，如圖20（d）所示的，基底區域URG會露出。
在接下來所進行的步驟ST73中，如圖20（e）所示的，進行膜層FG的過度蝕刻。在步驟ST73中，由於係對基板WG供給低能量的離子，故可避免基底區域URG受到損傷，同時進行膜層FG的過度蝕刻。
接著，參照圖21以及圖22。圖21，係再另一例示的實施態樣的電漿處理方法的流程圖。圖22，係圖21所示的方法MT8的相關的一例的時序圖。
圖21所示的方法MT8，包含步驟ST81以及步驟ST82。步驟ST81與步驟ST82，交替地重複。步驟ST82，係與步驟ST72相同的步驟。方法MT8，可更包含步驟ST8a以及步驟ST83。步驟ST8a，係與步驟ST7a同樣的步驟。在步驟ST8a中，判定是否滿足停止條件。在步驟ST8a中，停止條件，在包含步驟ST81與步驟82在內的序列的進行次數到達既定次數時被判定為滿足。或者，在步驟ST8a中，停止條件，亦可根據發光分析器54所取得的既定波長的發光強度進行判定，亦可根據重複包含步驟ST81以及步驟ST82在內的序列的進行時間長度進行判定。當在步驟ST8a中判定為並未滿足停止條件時，便再度進行包含步驟ST81以及步驟ST82在內的序列。另一方面，當在步驟ST8a中判定為滿足停止條件時，便進行步驟ST83。步驟ST83係與步驟ST73相同的步驟。
以下，針對步驟ST81與步驟ST71的相異點進行說明。在步驟ST81中，第2高頻電力HF，如圖22所示的，在第1期間P1 內的負電壓輸出期間內，成為脈衝狀的高頻電力，被供給到下部電極18（或上部電極30）。步驟ST81的處理的其他特徵點，與步驟ST71的處理相同。
在步驟ST81中衝撞基板的離子的能量，比在步驟ST71中衝撞支持台14上的基板的離子的能量更高。因此，方法MT8的步驟ST81中的膜層的蝕刻率，比步驟ST71中的相同膜層的蝕刻率更高。另外，步驟ST82中的支持台14上的基板的Vpp，比步驟ST81中的支持台14上的基板的Vpp更高。因此，在方法MT8中，來自在第1期間P1 中所產生的電漿的離子，在第2期間P2 中以高能量衝撞支持台14上的基板。該方法MT8，為了進行基板WG的膜層FG的蝕刻以及過度蝕刻，可用與在方法MT7所使用的處理氣體相同的處理氣體進行之。
在以上所說明的各種實施態樣的電漿處理方法中，流向支持台14的離子的能量，因應第2高頻電力HF的模式而調整。具體而言，流向支持台14的離子的能量，會因為第2高頻電力HF是否供給而有所差異。流向支持台14的離子的能量，會因為第2高頻電力HF是否供給成脈衝狀的高頻電力或供給成連續的高頻電力而有所差異。流向支持台14的離子的能量，對應第2高頻電力HF在第1高頻電力LF的各周期PLF 內被供給成脈衝狀的高頻電力的期間而有所變化。例如，當在正電壓輸出期間內第2高頻電力HF被供給成脈衝狀的高頻電力時，流向支持台14的離子的能量較低。另外，當在負電壓輸出期間內第2高頻電力HF被供給成脈衝狀的高頻電力時，流向支持台14的離子的能量較高。在各種實施態樣的電漿處理方法中，維持上述模式的最小時間長度，可設定成第1高頻電力LF的一周期的時間長度。因此，可令流向支持台14的離子的能量高速地變化。
以上，係針對各種例示的實施態樣進行說明，惟並不限於上述例示的實施態樣，亦可作出各種省略、置換以及變更。另外，可將相異實施態樣中的要件組合以形成其他實施態樣。
例如，各種實施態樣的電漿處理方法，亦可用電感耦合型的電漿處理裝置進行之。在電感耦合型的電漿處理裝置中，第2高頻電力，供給到天線，以在處理室10之中形成感應磁場。
根據以上的說明，吾人應可理解係為了說明之目的而以本說明書說明本案的各種實施態樣，且在不超出本案的範圍以及發明主旨的情況下可作出各種變更。因此，本說明書所揭示的各種實施態樣並無作為限定條件的意圖，其真正的範圍與發明主旨，係依照附錄的專利請求範圍所示者。
1A、1B‧‧‧電漿處理裝置 10‧‧‧處理室 10s‧‧‧內部空間 12‧‧‧處理室本體 12e‧‧‧排氣口 12g‧‧‧閘閥 12p‧‧‧通路 13‧‧‧支持部 14‧‧‧支持台 16‧‧‧電極平板 18‧‧‧下部電極 18f‧‧‧流通管路 20‧‧‧靜電夾頭 20p‧‧‧直流電源 20s‧‧‧開關 22‧‧‧冷卻單元 22a、22b‧‧‧配管 24‧‧‧氣體供給管線 30‧‧‧上部電極 32‧‧‧構件 34‧‧‧頂板 34a‧‧‧氣體吐出孔 36‧‧‧支持體 36a‧‧‧氣體擴散室 36b‧‧‧氣體孔 36c‧‧‧氣體導入口 38‧‧‧氣體供給管 40‧‧‧氣體源群 41‧‧‧閥門群 42‧‧‧流量控制器群 43‧‧‧閥門群 46‧‧‧防護板 48‧‧‧擋板 50‧‧‧排氣裝置 52‧‧‧排氣管 54‧‧‧發光分析器 60f‧‧‧高頻信號產生器 61‧‧‧第1高頻電源部 61a、62a‧‧‧增幅器 62‧‧‧第2高頻電源部 62f‧‧‧高頻信號產生器 63、64‧‧‧匹配器 65、66‧‧‧定向耦合器 70‧‧‧同步信號產生器 80‧‧‧控制部 DP‧‧‧沉積物 FA、FC、FD、FE、FG‧‧‧膜層 FB1‧‧‧第1膜層 FB2‧‧‧第2膜層 FB3‧‧‧第3膜層 FF1‧‧‧第1膜層 FF2‧‧‧第2膜層 FR‧‧‧聚焦環 GS‧‧‧氣體供給部 He‧‧‧氦氣 HF‧‧‧第2高頻電力 LF‧‧‧第1高頻電力 MKA～MKG‧‧‧遮罩 MR‧‧‧變質區域 MT1～MT8‧‧‧方法 P1‧‧‧第1期間 P2‧‧‧第2期間 P3‧‧‧第3期間 PLF‧‧‧周期 SP1‧‧‧第1部分期間 SP2‧‧‧第2部分期間 SS‧‧‧同步信號 ST11、ST12、ST21～ST24、ST31、ST32、ST3a、ST3b、ST41～ST43、ST51～ST53、ST61、ST62、ST71～ST73、ST7a、ST81～ST83、ST8a‧‧‧步驟 URA～URG‧‧‧基底區域 W、WA～WG‧‧‧基板
[圖1] 係一例示的實施態樣的電漿處理方法的流程圖。 [圖2] 係將一例示的實施態樣的電漿處理裝置以概略方式表示的圖式。 [圖3] 係將另一例示的實施態樣的電漿處理裝置以概略方式表示的圖式。 [圖4] 圖4（a）係一例的基板的部分放大剖面圖，圖4（b）以及圖4（c）係在方法MT1的複數個步驟各自之進行後的狀態下的一例的基板的部分放大剖面圖。 [圖5] 係方法MT1的相關的一例的時序圖。 [圖6] 係表示成為連續的高頻電力的第2高頻電力的一例的時序圖。 [圖7] 係另一例示的實施態樣的電漿處理方法的流程圖。 [圖8] 圖8（a）係一例的基板的部分放大剖面圖，圖8（a）～圖8（e）係在方法MT2的複數個步驟各自之進行後的狀態下的一例的基板的部分放大剖面圖。 [圖9] 係再另一例示的實施態樣的電漿處理方法的流程圖。 [圖10] 圖10（a）係一例的基板的部分放大剖面圖，圖10（b）係在圖9所示的方法MT3的步驟ST31之進行後的狀態下的一例的基板的部分放大剖面圖。 [圖11] 係再另一例示的實施態樣的電漿處理方法的流程圖。 [圖12] 圖12（a）係一例的基板的部分放大剖面圖，圖12（b）～圖12（d）係在圖11所示的方法MT4的複數個步驟各自之進行後的狀態下的一例的基板的部分放大剖面圖。 [圖13] 係再另一例示的實施態樣的電漿處理方法的流程圖。 [圖14] 圖14（a）係一例的基板的部分放大剖面圖，圖14（b）～圖14（d）係在圖13所示的方法MT5的複數個步驟各自之進行後的狀態下的一例的基板的部分放大剖面圖。 [圖15] 係再另一例示的實施態樣的電漿處理方法的流程圖。 [圖16] 圖16（a）係一例的基板的部分放大剖面圖，圖16（b）以及圖16（c）係在圖15所示的方法MT6的複數個步驟各自之進行後的狀態下的一例的基板的部分放大剖面圖。 [圖17] 係方法MT6的相關的一例的時序圖。 [圖18] 係再另一例示的實施態樣的電漿處理方法的流程圖。 [圖19] 係圖18所示的方法MT7的相關的一例的時序圖。 [圖20] 圖20（a）係一例的基板的部分放大剖面圖，圖20（b）～圖20（e）係在方法MT7的複數個步驟各自之進行後的一例的基板的部分放大剖面圖。 [圖21] 係再另一例示的實施態樣的電漿處理方法的流程圖。 [圖22] 係圖21所示的方法MT8的相關的一例的時序圖。
MT1‧‧‧方法
ST11、ST12‧‧‧步驟

Claims (16)

  1. 一種電漿處理方法，包含： 在第1期間中於處理室內進行第1電漿處理的步驟；以及 在該第1期間之後或接續該第1期間的第2期間中於該處理室內進行第2電漿處理的步驟； 具有第1頻率的第1高頻電力，在進行第1電漿處理的該步驟以及進行第2電漿處理的該步驟中，被連續地供給到設置在該處理室內的基板支持台的下部電極； 具有比該第1頻率更高的第2頻率的電漿產生用的第2高頻電力， 在該第1期間內的該第1高頻電力的各周期內的第1部分期間內，被供給成脈衝狀的高頻電力，並在該第2期間內的該第1高頻電力的各周期內，在與該第1部分期間相異的期間內亦即在第2部分期間內，被供給成脈衝狀的高頻電力；或者， 在該第1期間內的該第1高頻電力的各周期內，被供給成脈衝狀的高頻電力與連續的高頻電力的其中一方，並在該第2期間內的該第1高頻電力的各周期內，被供給成脈衝狀的高頻電力與連續的高頻電力的其中另一方；或者， 在該第1期間內的該第1高頻電力的各周期內，被供給成脈衝狀的高頻電力，而在該第2期間內並未供給。
  2. 如申請專利範圍第1項之電漿處理方法，其中， 該第2高頻電力，在該第1期間內的該第1部分期間內以及該第2期間內的該第2部分期間內被供給成脈衝狀的高頻電力； 該第1部分期間，在該第1高頻電力的各周期內，被包含在從第1高頻電源部所輸出的該第1高頻電力具有負電位的期間內； 該第2部分期間，在該第1高頻電力的各周期內，被包含在從該第1高頻電源部所輸出的該第1高頻電力具有正電壓的期間內。
  3. 如申請專利範圍第1項之電漿處理方法，其中， 該第2高頻電力，在該第1期間內的該第1高頻電力的各周期內，在從第1高頻電源部所輸出的該第1高頻電力具有負電位的期間中，被供給成脈衝狀的高頻電力； 該第2高頻電力，在該第2期間內的該第1高頻電力的各周期內，被供給成連續的高頻電力。
  4. 如申請專利範圍第1項之電漿處理方法，其中， 該第2高頻電力，在該第1期間內的該第1高頻電力的各周期內，被供給成連續的高頻電力； 在該第2期間內的該第1高頻電力的各周期內，在從第1高頻電源部所輸出的該第1高頻電力具有正電壓的期間中，該第2高頻電力被供給成脈衝狀的高頻電力。
  5. 如申請專利範圍第2至4項中任一項之電漿處理方法，其中， 遍及該第1期間以及該第2期間，基板配置在該處理室內； 該基板，具有基底區域以及設置在該基底區域上的膜層； 在進行第1電漿處理的該步驟中，用處理氣體的電漿對該膜層進行蝕刻，以令該基底區域露出； 在進行第2電漿處理的該步驟中，用該處理氣體的電漿更進一步對該膜層進行蝕刻。
  6. 如申請專利範圍第2至4項中任一項之電漿處理方法，其中， 遍及該第1期間以及該第2期間，基板配置在該處理室內； 該基板，具有第1膜層以及第2膜層，該第1膜層設置在該第2膜層上； 在進行第1電漿處理的該步驟中，用處理氣體的電漿對該第1膜層進行蝕刻； 在進行第2電漿處理的該步驟中，用該處理氣體的電漿對該第2膜層進行蝕刻。
  7. 如申請專利範圍第2至4項中任一項之電漿處理方法，其中， 在該第1期間中基板配置在該處理室內； 在進行第1電漿處理的該步驟中，用處理氣體的電漿對該基板的膜層進行蝕刻； 在該第2期間中該基板並未配置在該處理室內； 附著於該處理室的內壁面的沉積物，在進行第2電漿處理的該步驟中用該處理氣體的電漿加以除去。
  8. 如申請專利範圍第2項之電漿處理方法，其中， 遍及該第1期間以及該第2期間，基板配置在該處理室內； 在進行第1電漿處理的該步驟中，用處理氣體的電漿對該基板的膜層進行蝕刻以形成側壁面； 在進行第2電漿處理的該步驟中，於在進行第1電漿處理的該步驟中該膜層受到蝕刻的該基板的表面上，形成包含來自該處理氣體的電漿的化學物種或來自其他處理氣體的電漿的化學物種在內的沉積物； 進行第1電漿處理的該步驟與進行第2電漿處理的該步驟係交替地重複。
  9. 如申請專利範圍第2項之電漿處理方法，其中， 遍及該第1期間以及該第2期間，基板配置在該處理室內； 在進行第1電漿處理的該步驟中，用處理氣體的電漿對該基板的膜層進行蝕刻以形成側壁面； 在進行第2電漿處理的該步驟中，用該處理氣體的電漿或其他處理氣體的電漿，令在進行第1電漿處理的該步驟中受到蝕刻的該膜層的表面變質； 進行第1電漿處理的該步驟與進行第2電漿處理的該步驟交替地重複。
  10. 如申請專利範圍第1項之電漿處理方法，其中， 該第2高頻電力，在該第1期間內的該第1部分期間內以及該第2期間內的該第2部分期間內被供給成脈衝狀的高頻電力； 該第1部分期間，在該第1高頻電力的各周期內，被包含在從第1高頻電源部所輸出的該第1高頻電力具有正電壓的期間內； 該第2部分期間，在該第1高頻電力的各周期內，被包含在從該第1高頻電源部所輸出的該第1高頻電力具有負電位的期間內。
  11. 如申請專利範圍第1項之電漿處理方法，其中， 該第2高頻電力，在該第1期間內的該第1高頻電力的各周期內，在從第1高頻電源部所輸出的該第1高頻電力具有正電壓的期間中，被供給成脈衝狀的高頻電力； 該第2高頻電力，在該第2期間內的該第1高頻電力的各周期內，被供給成連續的高頻電力。
  12. 如申請專利範圍第1項之電漿處理方法，其中， 該第2高頻電力，在該第1期間內的該第1高頻電力的各周期內，被供給成連續的高頻電力； 該第2高頻電力，在該第2期間內的該第1高頻電力的各周期內，在從第1高頻電源部所輸出的該第1高頻電力具有負電位的期間中，被供給成脈衝狀的高頻電力。
  13. 如申請專利範圍第10至12項中任一項之電漿處理方法，其中， 遍及該第1期間以及該第2期間，基板配置在該處理室內； 該基板，具有第1膜層以及第2膜層，該第1膜層設置在該第2膜層上； 在進行第1電漿處理的該步驟中，用處理氣體的電漿對該第1膜層進行蝕刻； 在進行第2電漿處理的該步驟中，用該處理氣體的電漿對該第2膜層進行蝕刻。
  14. 如申請專利範圍第1項之電漿處理方法，其中， 該第1期間以及該第2期間，各自具有與該第1高頻電力的一周期的時間長度相同的時間長度； 該第2高頻電力，在該第1期間內，在從第1高頻電源部所輸出的該第1高頻電力具有負電位的期間中，被供給成脈衝狀的高頻電力，且在該第2期間內並未供給； 進行第1電漿處理的該步驟以及進行第2電漿處理的該步驟交替地重複，以對配置在該處理室內的基板的膜層進行蝕刻。
  15. 如申請專利範圍第1項之電漿處理方法，其中， 該第1期間以及該第2期間，各自具有與該第1高頻電力的一周期的時間長度相同的時間長度； 該第2高頻電力，在該第1期間內的該第1高頻電力的各周期內，在從第1高頻電源部所輸出的該第1高頻電力具有正電壓的期間中，被供給成脈衝狀的高頻電力，且在該第2期間內並未供給； 進行第1電漿處理的該步驟以及進行第2電漿處理的該步驟交替地重複，以對配置在該處理室內的基板的膜層進行蝕刻。
  16. 一種電漿處理裝置，包含： 處理室； 基板支持台，包含下部電極，並設置在該處理室內； 第1高頻電源部，將具有第1頻率的第1高頻電力供給到該下部電極； 第2高頻電源部，供給為了產生電漿而具有比第1頻率更高的第2頻率的第2高頻電力；以及 控制部，控制該第1高頻電源部以及該第2高頻電源部； 該控制部，控制該第1高頻電源部，以在第1期間以及該第1期間之後或接續該第1期間的第2期間中，將該第1高頻電力連續地供給到該下部電極； 該控制部，控制該第2高頻電源部，以 在該第1期間內的該第1高頻電力的各周期內的第1部分期間內，將該第2高頻電力供給成脈衝狀的高頻電力，並在該第2期間內的該第1高頻電力的各周期內，在與該第1部分期間相異的期間內亦即在第2部分期間內，將該第2高頻電力供給成脈衝狀的高頻電力；或者， 在該第1期間內的該第1高頻電力的各周期內，將該第2高頻電力供給成脈衝狀的高頻電力與連續的高頻電力的其中一方，並在該第2期間內的該第1高頻電力的各周期內，將該第2高頻電力供給成脈衝狀的高頻電力與連續的高頻電力的其中另一方；或者， 在該第1期間內的該第1高頻電力的各周期內，將該第2高頻電力供給成脈衝狀的高頻電力，且在該第2期間內並未供給該第2高頻電力。
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