TW202029336A - 電漿處理裝置及蝕刻方法 - Google Patents

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Abstract

於例示性實施形態之電漿處理裝置之腔室內，設有基板支持器。基板支持器具有下部電極及靜電吸盤。匹配電路連接於電源與下部電極之間。第1電性路徑將匹配電路與下部電極相互連接。與下部電極不同之第2電性路徑以自匹配電路向聚焦環供給電力之方式設置。鞘層調整器以調整聚焦環上之鞘層之上端之位置的方式構成。可變阻抗電路設於第1或第2電性路徑上。

Description

電漿處理裝置及蝕刻方法
本發明之例示性實施形態係關於一種電漿處理裝置及蝕刻方法。
於針對基板之電漿蝕刻中，使用電漿處理裝置。電漿處1理裝置具備腔室、靜電吸盤、及下部電極。靜電吸盤及下部電極設於腔室內。靜電吸盤設於下部電極上。靜電吸盤支持其上所載置之聚焦環。靜電吸盤支持配置於由聚焦環包圍之區域內之基板。於在電漿處理裝置中進行蝕刻時，氣體供給至腔室內。又，向下部電極供給高頻電力。電漿由腔室內之氣體形成。基板由來自電漿之離子、自由基等化學物種蝕刻。
若執行電漿蝕刻，則消耗聚焦環，聚焦環之厚度變小。若聚焦環之厚度變小，則聚焦環上之電漿鞘層(以下稱為「鞘層」)之上端之位置降低。聚焦環上之鞘層之上端之鉛直方向上之位置與基板上之鞘層之上端之鉛直方向上之位置應相等。對此，於日本專利特開2008-227063號公報中，記載可對聚焦環上之鞘層之上端之鉛直方向上之位置進行調整之電漿處理裝置。該公報中所記載之電漿處理裝置以將直流電壓施加於聚焦環之方式構成。
於一個例示性實施形態中，提供電漿處理裝置。電漿處理裝置具備腔室、基板支持器、電源、匹配電路、第1電性路徑、第2電性路徑、鞘層調整器、及可變阻抗電路。基板支持器具有下部電極及靜電吸盤。靜電吸盤設於下部電極上。基板支持器於腔室內，以支持其上所載置之聚焦環及基板之方式構成。電源以產生具有週期性之電力之方式構成。匹配電路連接於電源與下部電極之間。第1電性路徑將匹配電路與下部電極相互連接。第2電性路徑係與下部電極及第1電性路徑不同之電性路徑，以自匹配電路向聚焦環供給電力之方式設置。鞘層調整器以調整聚焦環上之鞘層之上端之鉛直方向上之位置之方式構成。可變阻抗電路設於第1電性路徑或第2電性路徑上。
以下，對各種例示性實施形態進行說明。
於一個例示性實施形態中，提供電漿處理裝置。電漿處理裝置具備腔室、基板支持器、電源、匹配電路、第1電性路徑、第2電性路徑、鞘層調整器、及可變阻抗電路。基板支持器具有下部電極及靜電吸盤。靜電吸盤設於下部電極上。基板支持器於腔室內，以支持其上所載置之聚焦環及基板之方式構成。電源以產生具有週期性之電力之方式構成。具有週期性之電力可為高頻電力或週期性產生之脈衝狀之負極性直流電壓。匹配電路連接於電源與下部電極之間。第1電性路徑將匹配電路與下部電極相互連接。第2電性路徑係與下部電極及第1電性路徑不同之電性路徑，以自匹配電路向聚焦環供給電力之方式設置。鞘層調整器以調整聚焦環上之鞘層之上端之鉛直方向上之位置的方式構成。可變阻抗電路設於第1電性路徑或第2電性路徑上。
根據上述實施形態之電漿處理裝置，可利用鞘層調整器調整聚焦環上之鞘層之上端之鉛直方向上之位置。又，藉由調整可變阻抗電路之阻抗，可調整經由第1電性路徑而流動之電力之功率位準與經由第2電性路徑而流動之電力之功率位準之比率。其結果可降低基板之邊緣上之蝕刻速率與較邊緣更靠內側之基板之蝕刻速率的差。
於一個例示性實施形態中，鞘層調整器可為以對聚焦環施加負極性電壓之方式構成之電源。負極性電壓可為高頻電壓或直流電壓。高頻電壓可為脈衝狀之高頻電壓。直流電壓可為脈衝狀之直流電壓。
於一個例示性實施形態中，由電源產生之電力之各週期包括第1部分期間及第2部分期間。第2部分期間係與第1部分期間不同之期間。鞘層調整器於第1部分期間施加於聚焦環之負極性電壓之位準可與鞘層調整器於第2部分期間施加於聚焦環之負極性電壓之位準不同。
於一個例示性實施形態中，鞘層調整器可為為了調整聚焦環之上表面之鉛直方向上之位置而以使聚焦環向上方移動之方式構成之移動裝置。
於一個例示性實施形態中，電漿處理裝置可進而具備感測器及控制部。感測器以獲得反映經由第1電性路徑而流動之電力之功率位準之測定值之方式構成。控制部為了將經由第1電性路徑而流動之電力之功率位準設定為特定位準，可以根據測定值控制可變阻抗電路之阻抗之方式構成。
於一個例示性實施形態中，電漿處理裝置可進而具備控制部。控制部可以將可變阻抗電路之阻抗設定為與負極性電壓之位準相應之預定之阻抗之方式構成。
於一個例示性實施形態中，電漿處理裝置可進而具備控制部。控制部可以將可變阻抗電路之阻抗設定為與聚焦環朝向上方之移動量相應之預定之阻抗之方式構成。
於一個例示性實施形態中，作為上述可變阻抗電路之第1可變阻抗電路可設於第1電性路徑上。電漿處理裝置可進而具備設於第2電性路徑上之第2可變阻抗電路。
於一個例示性實施形態中，電漿處理裝置可進而具備第1感測器、第2感測器、及控制部。第1感測器以獲得第1測定值之方式構成。第1測定值表示經由第1電性路徑而流動之電力之功率位準。第2感測器以獲得第2測定值之方式構成。第2測定值表示經由第2電性路徑而流動之電力之功率位準。控制部為了將經由第1電性路徑而流動之電力之功率位準設定為特定位準，而以控制第1可變阻抗電路之阻抗及/或第2可變阻抗電路之阻抗之方式構成。控制部根據第1測定值及/或第2測定值，控制第1可變阻抗電路之阻抗及/或第2可變阻抗電路之阻抗。
於一個例示性實施形態中，電漿處理裝置可進而具備控制部。控制部以將第1可變阻抗電路之阻抗及第2可變阻抗電路之阻抗設定為與負極性電壓之位準相應之預定之各者之阻抗之方式構成。
於一個例示性實施形態中，電漿處理裝置可進而具備控制部。控制部以將第1可變阻抗電路之阻抗及第2可變阻抗電路之阻抗設定為與聚焦環朝向上方之移動量相應之預定之各者之阻抗之方式構成。
於另一例示性實施形態中，提供使用電漿處理裝置之蝕刻方法。電漿處理裝置為上述例示性實施形態中之任一者。蝕刻方法包括確定由鞘層調整器設定之鞘層之上端之鉛直方向上之位置之調整量的步驟。蝕刻方法進而包括確定用於將經由第1電性路徑而流動之電力之功率位準設定為特定位準之可變阻抗電路之阻抗之步驟。蝕刻方法進而包括為了對載置於靜電吸盤上之基板進行電漿蝕刻，而經由第1電性路徑及第2電性路徑，供給由電源產生之電力之步驟。供給之步驟於利用鞘層調整器以已確定之調整量來調整鞘層之上端之鉛直方向上之位置，可變阻抗電路之阻抗調整為已確定之阻抗之狀態下進行。
以下，參照圖式對各種例示性實施形態詳細地進行說明。再者，於各圖式中對相同或相當之部分標註相同之符號。
圖1係概略性表示一個例示性實施形態之電漿處理裝置之圖。圖1所示之電漿處理裝置1為電容耦合型電漿處理裝置。電漿處理裝置1具備腔室10。腔室10於其中提供內部空間10s。內部空間10s之中心軸線為沿鉛直方向延伸之軸線AX。於一實施形態中，腔室10包含腔室本體12。腔室本體12具有大致圓筒形狀。內部空間10s提供於腔室本體12之中。腔室本體12例如包含鋁。腔室本體12電性接地。於腔室本體12之內壁面、即劃分內部空間10s之壁面形成有具有耐電漿性之膜。該膜可為由陽極氧化處理而形成之膜或由氧化釔形成之膜等陶瓷製之膜。
於腔室本體12之側壁形成有通路12p。基板W於在內部空間10s與腔室10之外部之間搬送時，通過通路12p。為了該通路12p之開閉，閘閥12g沿腔室本體12之側壁設置。
電漿處理裝置1進而具備基板支持器16。基板支持器16於腔室10之中，以支持其上所載置之基板W之方式構成。基板W具有大致圓盤形狀。基板支持器16由支持部17支持。支持部17自腔室本體12之底部向上方延伸。支持部17具有大致圓筒形狀。支持部17由石英等絕緣材料形成。
基板支持器16具有下部電極18及靜電吸盤20。下部電極18及靜電吸盤20設於腔室10中。下部電極18由鋁等導電性材料形成，具有大致圓盤形狀。
於下部電極18內形成有流路18f。流路18f為熱交換介質用之流路。作為熱交換介質，使用液狀之冷媒、或者利用其汽化而將下部電極18冷卻之冷媒(例如氟氯碳化物)。於流路18f連接有熱交換介質之供給裝置(例如冷卻器單元)。該供給裝置設於腔室10之外部。於流路18f，自供給裝置經由配管23a供給熱交換介質。供給至流路18f之熱交換介質經由配管23b返回至供給裝置。
靜電吸盤20設於下部電極18上。基板W於在內部空間10s中進行處理時，載置於靜電吸盤20上，由靜電吸盤20保持。
靜電吸盤20具有本體及電極。靜電吸盤20之本體由氧化鋁或氮化鋁等介電體形成。靜電吸盤20之本體具有大致圓盤形狀。靜電吸盤20之中心軸線與軸線AX大致一致。靜電吸盤20之電極設於本體內。靜電吸盤20之電極具有膜形狀。於靜電吸盤20之電極，經由開關而電性連接有直流電源。若來自直流電源之電壓施加於靜電吸盤20之電極，則於靜電吸盤20與基板W之間產生靜電引力。藉由所產生之靜電引力，基板W被吸引至靜電吸盤20，由靜電吸盤20保持。
靜電吸盤20包括基板載置區域及聚焦環載置區域。基板載置區域為具有大致圓盤形狀之區域。基板載置區域之中心軸線與軸線AX大致一致。基板W於在腔室10內進行處理時，載置於基板載置區域之上表面之上。
聚焦環載置區域以繞靜電吸盤20之中心軸線包圍基板載置區域之方式沿周方向延伸。於聚焦環載置區域之上表面之上搭載有聚焦環FR。聚焦環FR具有環形狀。聚焦環FR以其中心軸線與軸線AX一致之方式載置於聚焦環載置區域上。基板W配置於由聚焦環FR包圍之區域內。聚焦環FR可具有導電性。聚焦環FR例如由矽或碳化矽形成。
電漿處理裝置1可進而具備氣體供給管線25。氣體供給管線25將來自氣體供給機構之傳熱氣體、例如He氣供給至靜電吸盤20之上表面與基板W之背面(下表面)之間。
電漿處理裝置1可進而具備絕緣區域27。絕緣區域27配置於支持部17上。絕緣區域27相對於軸線AX於徑向上配置於下部電極18之外側。絕緣區域27沿著下部電極18之外周面於周方向上延伸。絕緣區域27由石英等絕緣體形成。聚焦環FR載置於絕緣區域27及聚焦環載置區域上。
電漿處理裝置1進而具備上部電極30。上部電極30設於基板支持器16之上方。上部電極30與構件32一起關閉腔室本體12之上部開口。構件32具有絕緣性。上部電極30經由該構件32支持於腔室本體12之上部。
上部電極30包括頂板34及支持體36。頂板34之下表面劃分內部空間10s。於頂板34形成有複數個氣體噴出孔34a。複數個氣體噴出孔34a之各者沿板厚方向(鉛直方向)貫通頂板34。該頂板34並不受到限定，例如由矽形成。或者，頂板34可具有於鋁製之構件之表面設置耐電漿性之膜之構造。該膜可為由陽極氧化處理而形成之膜或由氧化釔形成之膜等陶瓷製之膜。
支持體36將頂板34裝卸自如地支持。支持體36例如由鋁等導電性材料形成。於支持體36之內部，設有氣體擴散室36a。自氣體擴散室36a，複數個氣體孔36b向下方延伸。複數個氣體孔36b分別與複數個氣體噴出孔34a連通。於支持體36形成有氣體導入埠口36c。氣體導入埠口36c連接於氣體擴散室36a。於氣體導入埠口36c連接有氣體供給管38。
於氣體供給管38，經由閥群41、流量控制器群42、及閥群43連接有氣體源群40。氣體源群40、閥群41、流量控制器群42、及閥群43構成氣體供給部。氣體源群40包括複數個氣體源。閥群41及閥群43之各者包括複數個閥(例如開關閥)。流量控制器群42包括複數個流量控制器。流量控制器群42之複數個流量控制器之各者為質量流量控制器或壓力控制式流量控制器。氣體源群40之複數個氣體源之各者經由閥群41之對應之閥、流量控制器群42之對應之流量控制器、及閥群43之對應之閥而連接於氣體供給管38。電漿處理裝置1可將來自氣體源群40之複數個氣體源中所選擇之一個以上氣體源之氣體以個別調整之流量供給至內部空間10s。
於基板支持器16或支持部17與腔室本體12之側壁之間，設有檔板48。檔板48例如可藉由於鋁製之構件被覆氧化釔等陶瓷而構成。於該檔板48形成有許多貫通孔。於檔板48之下方，排氣管52連接於腔室本體12之底部。於該排氣管52連接有排氣裝置50。排氣裝置50具有自動壓力控制閥等壓力控制器、及渦輪分子泵等真空泵，可將內部空間10s中之壓力減壓。
電漿處理裝置1進而具備至少一個電源。至少一個電源以產生具有週期性之電力之方式構成。於一實施形態中，電漿處理裝置1可進而具備高頻電源61作為產生具有週期性之電力之電源。高頻電源61係產生電漿生成用之高頻電力HF之電源。高頻電力HF具有27～100 MHz之範圍內之頻率，例如40 MHz或60 MHz之頻率。高頻電源61為了將高頻電力HF供給至下部電極18，而經由匹配電路63連接於下部電極18。即，匹配電路63連接於高頻電源61與下部電極18之間。匹配電路63以使高頻電源61之輸出阻抗與負載側(下部電極18側)之阻抗匹配之方式構成。再者，高頻電源61可未電性連接於下部電極18，可經由匹配電路63連接於上部電極30。
於一實施形態中，電漿處理裝置1可進而具備電源62以作為產生具有週期性之電力之電源。電源62係產生用於將離子提取至基板W之偏壓電力LF之電源。於一實施形態中，電源62作為偏壓電力LF，可為產生高頻電力之電源。由電源62產生之高頻電力之頻率低於高頻電力HF之頻率。由電源62產生之高頻電力之頻率為400 kHz～13.56 MHz之範圍內之頻率，例如為400 kHz。電源62為了將偏壓電力LF供給至下部電極18，經由匹配電路64連接於下部電極18。即，匹配電路64連接於電源62與下部電極18之間。匹配電路64以使電源62之輸出阻抗與負載側(下部電極18側)之阻抗匹配之方式構成。再者，作為偏壓電力LF之高頻電力可為週期性產生之脈衝狀之高頻電力。即，來自電源62之對下部電極18之高頻電力之供給及供給停止可交替地切換。於另一實施形態中，電源62可以將脈衝狀之負極性直流電壓作為偏壓電力LF週期性地施加於下部電極18之方式構成。脈衝狀之負極性直流電壓之位準於該脈衝狀之負極性直流電壓施加於下部電極18之期間內可發生變化。
電漿處理裝置1進而具備第1電性路徑71及第2電性路徑72。第1電性路徑71將匹配電路63及匹配電路64之各者與下部電極18相互連接。高頻電力HF及偏壓電力LF經由第1電性路徑71供給至下部電極18。經由第1電性路徑71而流動之電力P1包含偏壓電力LF及高頻電力HF。
再者，於高頻電源61經由匹配電路63電性連接於上部電極30之情形時，第1電性路徑71將匹配電路64與下部電極18相互連接。於此情形時，電力P1包含偏壓電力LF。又，電力P1可包含經由上部電極30、電漿、及下部電極18而流入第1電性路徑71之高頻電力。
第2電性路徑72係與第1電性路徑71不同之電性路徑。又，第2電性路徑72係與下部電極18不同之電性路徑。即，第2電性路徑72為不包含下部電極18之電性路徑。第2電性路徑72以自匹配電路63向聚焦環FR供給高頻電力HF，自匹配電路64向聚焦環FR供給偏壓電力LF之方式設置。流經第2電性路徑72之電力P2包含偏壓電力LF及高頻電力HF。
於一實施形態中，第1電性路徑71及第2電性路徑72自共通之電性路徑70分支。於一實施形態中，第2電性路徑72自電性路徑70上之分支點延伸至聚焦環FR之下方之電極73。電極73設於絕緣區域27內。第2電性路徑72於電性路徑70上之分支點與絕緣區域27之間，可通過支持部17。
再者，於高頻電源61經由匹配電路63電性連接於上部電極30之情形時，第2電性路徑72將匹配電路64與電極73相互連接。於此情形時，電力P2包含偏壓電力LF。又，電力P2可包含經由上部電極30、電漿、及下部電極18而流入第2電性路徑72之高頻電力。
於在電漿處理裝置1中進行電漿蝕刻之情形時，向內部空間10s供給氣體。並且，藉由供給高頻電力HF及/或偏壓電力LF，於內部空間10s中激發氣體。其結果於內部空間10s中生成電漿。利用來自所生成之電漿之離子及/或自由基等化學物種，蝕刻基板W。即，進行電漿蝕刻。
以下，參照圖2(a)及圖2(b)。圖2(a)係表示消耗聚焦環之狀態下之鞘層之上端之鉛直方向上之位置之例的圖。圖2(b)係表示修正之鞘層之上端之鉛直方向上之位置之例的圖。於圖2(a)及圖2(b)之各者中，鞘層之上端之鉛直方向上之位置(以下稱為「上端位置」)以虛線表示。又，於圖2(a)及圖2(b)之各者中，離子相對於基板W之行進方向以箭頭表示。
若進行基板W之電漿蝕刻，則如圖2(a)所示，消耗聚焦環FR。若消耗聚焦環FR，則聚焦環FR之厚度變小，聚焦環FR之上表面之鉛直方向上之位置變低。若聚焦環FR之上表面之鉛直方向上之位置變低，則聚焦環FR上之鞘層之上端位置低於基板W上之鞘層之上端位置。其結果鞘層之上端於基板W之邊緣附近傾斜，供給至基板W之邊緣之離子之行進方向成為相對於鉛直方向傾斜之方向。
為了將離子之行進方向修正為鉛直方向(即，相對於基板W之邊緣垂直之方向)，如圖1所示，電漿處理裝置1進而具備鞘層調整器74。鞘層調整器74以調整聚焦環FR上之鞘層之上端位置之方式構成。鞘層調整器74以消除或減少聚焦環FR上之鞘層之上端位置與基板W上之鞘層之上端位置之差之方式，調整聚焦環FR上之鞘層之上端位置。
於一實施形態中，鞘層調整器74係以對聚焦環FR施加負極性電壓VN 之方式構成之電源。於該實施形態中，鞘層調整器74經由濾波器75及導線76連接於聚焦環FR。濾波器75例如係用於阻斷或減少鞘層調整器74之高頻電力之濾波器。
電壓VN 可為直流電壓或高頻電壓。電壓VN 之位準決定鞘層之上端位置之調整量。鞘層之上端位置之調整量，即電壓VN 之位準根據反映聚焦環FR之厚度之參數確定。該參數可為光學或電性測定之聚焦環FR之厚度之測定值、光學或電性測定之聚焦環FR之上表面之鉛直方向上之位置、或聚焦環FR暴露於電漿之時間長度。電壓VN 之位準使用相關參數與電壓VN 之位準之間之特定關係確定。例如，參數與電壓VN 之位準之間的特定關係以若聚焦環FR之厚度減少則電壓VN 之絕對值增加之方式預先設定。若具有確定之位準之電壓VN 被施加於聚焦環FR，則如圖2(b)所示，聚焦環FR上之鞘層之上端位置與基板W上之鞘層之上端位置之差消除或減少。
再者，電壓VN 可為脈衝狀之高頻電壓或脈衝狀之直流電壓。即，電壓VN 可週期性地施加於聚焦環FR。於脈衝狀之直流電壓作為電壓VN 週期性地施加於聚焦環FR之情形時，於電壓VN 施加於聚焦環FR之期間，電壓VN 之位準可發生變化。
若利用鞘層調整器74修正鞘層之上端位置，則自第2電性路徑72經由聚焦環FR到達電漿之路徑之阻抗變大。其原因在於若藉由將電壓VN 施加於聚焦環FR而調整鞘層之上端位置，則聚焦環FR上之鞘層之厚度變大。若自第2電性路徑72經由聚焦環FR到達電漿之路徑之阻抗變大，則電力P2減少。又，若自第2電性路徑72經由聚焦環FR到達電漿之路徑之阻抗變大，則電力P1相對增加。其結果相對於基板W之邊緣上之蝕刻速率，較邊緣更靠內側之基板W之蝕刻速率提高。
為了降低基板之邊緣上之蝕刻速率與較邊緣更靠內側之基板之蝕刻速率之差，電漿處理裝置1至少具有一個可變阻抗電路。即，於第1電性路徑71、第2電性路徑72、或該等各者設置可變阻抗電路。
於一實施形態中，電漿處理裝置1具備可變阻抗電路81(即第1可變阻抗電路)及可變阻抗電路82(即第2可變阻抗電路)。可變阻抗電路81設於第1電性路徑71上。可變阻抗電路82設於第2電性路徑72上。再者，電漿處理裝置1亦可僅具備可變阻抗電路81及82中之任一者。
可變阻抗電路81只要為其阻抗可變之電路，則可為任意構成之電路。於一例中，可變阻抗電路81可包括可變容量電容器。可變阻抗電路82只要為其阻抗可變之電路，則亦可為任意構成之電路。於一例中，可變阻抗電路82可包括可變容量電容器。
如上所述，根據電漿處理裝置1，可利用鞘層調整器74調整聚焦環FR上之鞘層之上端位置。又，藉由調整可變阻抗電路81及82中之至少一個阻抗電路之阻抗，可調整電力之分配比率。其結果能夠降低基板W之邊緣上之蝕刻速率與較邊緣更靠內側之基板W之蝕刻速率之差。再者，電力之分配比率為電力P1之功率位準與電力P2之功率位準之比率。
於一實施形態中，電漿處理裝置1可進而具備控制部MC。控制部MC為具備處理器、記憶裝置、輸入裝置、顯示裝置等之電腦，控制電漿處理裝置1之各部。具體而言，控制部MC執行記憶於記憶裝置之控制程式，基於記憶於該記憶裝置之製程配方資料控制電漿處理裝置1之各部。藉由利用控制部MC所進行之控制，由製程配方資料指定之製程於電漿處理裝置1中被執行。下述實施形態之蝕刻方法可藉由利用控制部MC所進行之電漿處理裝置1之各部之控制，於電漿處理裝置1中被執行。
控制部MC可如上述般確定電壓VN 之位準。上述參數與電壓VN 之位準之間之特定關係可作為函數或表格形式之資料，儲存於控制部MC之記憶裝置中。控制部MC可以將具有確定之位準之電壓VN 施加於聚焦環FR之方式，控制鞘層調整器74。
於一實施形態中，電漿處理裝置1可進而具備至少一個感測器。至少一個感測器以獲得反映電力P1之功率位準之測定值之方式構成。於該實施形態中，控制部MC為了將電力P1之功率位準設定為特定位準，控制可變阻抗電路81及82中之至少一個可變阻抗電路之阻抗。至少一個阻抗電路之阻抗根據由至少一個感測器獲得之測定值進行控制。
於一實施形態中，電漿處理裝置1具備感測器83及感測器84。感測器83連接於可變阻抗電路81與下部電極18之間。感測器83以獲得表示電力P1之功率位準之第1測定值之方式構成。感測器83例如可為以測定第1電性路徑71中之電流之方式構成之電流感測器。感測器84連接於可變阻抗電路82與電極73之間。感測器84以獲得間接地表示電力P1之功率位準之第2測定值之方式構成。第2測定值直接表示電力P2之功率位準。於一例中，感測器84例如可為以測定第2電性路徑72中之電流之方式構成之電流感測器。再者，電漿處理裝置1亦可僅具備感測器83及感測器84中之一者。
於一實施形態中，控制部MC以將電力P1之功率位準設定為特定位準之方式，控制可變阻抗電路81及82中之至少一個阻抗電路之阻抗。至少一個阻抗電路之阻抗根據由上述至少一個感測器獲得之測定值設定。
於一實施形態中，控制部MC亦可以將可變阻抗電路81及82中之至少一個阻抗電路之阻抗設定為與電壓VN 之位準相應之預定之阻抗之方式構成。與電壓VN 對應之阻抗以電力P1之功率位準不依存於電壓VN 之位準而大致固定之方式預先設定。與電壓VN 對應之阻抗亦可作為函數或表格形式之資料儲存於控制部MC之記憶裝置中。
以下，參照圖3，對另一例示性實施形態之電漿處理裝置進行說明。圖3係放大表示另一例示性實施形態之電漿處理裝置之一部分之圖。圖3所示之電漿處理裝置1B於具備可變阻抗電路81a及可變阻抗電路81b，而非可變阻抗電路81之方面，與電漿處理裝置1不同。又，電漿處理裝置1B於具備可變阻抗電路82a及可變阻抗電路82b，而非可變阻抗電路82之方面，與電漿處理裝置1不同。於其他方面，電漿處理裝置1B之構成可與電漿處理裝置1之構成相同。
可變阻抗電路81a為高頻電力HF用之可變阻抗電路。可變阻抗電路81b為偏壓電力LF用之可變阻抗電路。可變阻抗電路81a及可變阻抗電路81b於第1電性路徑71上並聯連接。可變阻抗電路81a及可變阻抗電路81b之各者只要為其阻抗可變之電路，則可為任意構成之電路。於一例中，可變阻抗電路81a及可變阻抗電路81b之各者可包含可變容量電容器。
可變阻抗電路82a為高頻電力HF用之可變阻抗電路。可變阻抗電路82b為偏壓電力LF用之可變阻抗電路。可變阻抗電路82a及可變阻抗電路82b於第2電性路徑72上並聯連接。可變阻抗電路82a及可變阻抗電路82b之各者只要為其阻抗可變之電路，則可為任意構成之電路。於一例中，可變阻抗電路82a及可變阻抗電路82b之各者可包含可變容量電容器。
於電漿處理裝置1B中，控制部MC控制可變阻抗電路81a及82a中之至少一個可變阻抗電路之阻抗。又，控制部MC進而控制可變阻抗電路81b及82b中之至少一個可變阻抗電路之阻抗。該等阻抗根據由至少一個感測器(感測器83及/或感測器84)獲得之上述測定值進行控制。
或者，控制部MC亦可以將可變阻抗電路81a及82a中之至少一個可變阻抗電路之阻抗設定為與電壓VN 之位準相應之預定之阻抗之方式構成。又，控制部MC可進而以將可變阻抗電路81b及82b中之至少一個可變阻抗電路之阻抗設定為與電壓VN 之位準相應之預定之阻抗之方式構成。
以下，參照圖4，對進而另一例示性實施形態之電漿處理裝置進行說明。圖4係放大表示進而另一例示性實施形態之電漿處理裝置之一部分之圖。圖4所示之電漿處理裝置1C於具備可變阻抗電路81c及可變阻抗電路81d，而非可變阻抗電路81之方面，與電漿處理裝置1不同。又，電漿處理裝置1C於具備可變阻抗電路82c及可變阻抗電路82d，而非可變阻抗電路82之方面，與電漿處理裝置1不同。又，電漿處理裝置1C之第1電性路徑71及第2電性路徑72之各者之構成與電漿處理裝置1之第1電性路徑71及第2電性路徑72之構成不同。又，電漿處理裝置1C進而具備低通濾波器85及低通濾波器86。於其他方面，電漿處理裝置1C之構成可與電漿處理裝置1之構成相同。
於電漿處理裝置1C中，第1電性路徑71包括第1部分路徑71a、第2部分路徑71b、及第3部分路徑71c。第1部分路徑71a及第2部分路徑71b合流於第3部分路徑71c。第1部分路徑71a將匹配電路63與第3部分路徑71c相互連接。第3部分路徑71c連接於下部電極18。於第3部分路徑71c上，設有感測器83。
可變阻抗電路81c為高頻電力HF用之可變阻抗電路，設於第1部分路徑71a上。可變阻抗電路81c只要為其阻抗可變之電路，則可為任意構成之電路。於一例中，可變阻抗電路81c可包含可變容量電容器。
可變阻抗電路81d為偏壓電力LF用之可變阻抗電路，設於第2部分路徑71b上。於第2部分路徑71b上，進而設有低通濾波器85。可變阻抗電路81d只要為其阻抗可變之電路，則可為任意構成之電路。
於一例中，可變阻抗電路81d包括可變容量電容器811及可變電感器812。可變容量電容器811及可變電感器812串聯連接於地線與低通濾波器85之間。可變電感器812與可變電感器87電磁耦合。可變電感器87之一端連接於匹配電路64。可變電感器87之另一端經由可變容量電容器88連接於地線。偏壓電力LF利用可變電感器87與可變電感器812之間之電磁感應供給至第2部分路徑71b。供給至第2部分路徑71b之偏壓電力LF經由第3部分路徑71c供給至下部電極18。
於電漿處理裝置1C中，第2電性路徑72包括第4部分路徑72a、第5部分路徑72b、及第6部分路徑72c。第4部分路徑72a及第5部分路徑72b合流於第6部分路徑72c。第4部分路徑72a將匹配電路63與第6部分路徑72c相互連接。第6部分路徑72c連接於電極73。於第6部分路徑72c上，設有感測器84。
可變阻抗電路82c為高頻電力HF用之可變阻抗電路，設於第4部分路徑72a上。可變阻抗電路82c只要為其阻抗可變之電路，則可為任意構成之電路。於一例中，可變阻抗電路82c可包含可變容量電容器。
可變阻抗電路82d為偏壓電力LF用之可變阻抗電路，設於第5部分路徑72b上。於第5部分路徑72b上，進而設有低通濾波器86。可變阻抗電路82d只要為其阻抗可變之電路，則可為任意構成之電路。
於一例中，可變阻抗電路82d包括可變容量電容器821及可變電感器822。可變容量電容器821及可變電感器822串聯連接於地線與低通濾波器86之間。可變電感器822與可變電感器87電磁耦合。偏壓電力LF利用可變電感器87與可變電感器822之間之電磁感應，供給至第5部分路徑72b。供給至第5部分路徑72b之偏壓電力LF經由第6部分路徑72c供給至聚焦環FR。
於電漿處理裝置1C中，控制部MC控制可變阻抗電路81c及82c中之至少一個可變阻抗電路之阻抗。又，控制部MC進而控制可變阻抗電路81d及82d中之至少一個可變阻抗電路之阻抗。該等阻抗根據由至少一個感測器(感測器83及/或感測器84)獲得之上述測定值進行控制。
或者，控制部MC亦可以將可變阻抗電路81c及82c中之至少一個可變阻抗電路之阻抗設定為與電壓VN 之位準相應之預定之阻抗之方式構成。又，控制部MC可進而以將可變阻抗電路81d及82d中之至少一個可變阻抗電路之阻抗設定為與電壓VN 之位準相應之預定之阻抗之方式構成。
以下，參照圖5。圖5係表示由鞘層調整器施加於聚焦環之電壓之一例之圖。再者，於圖5中，示出高頻電力作為偏壓電力LF。於電漿處理裝置1、電漿處理裝置1B、及電漿處理裝置1C之各者中，電壓VN 之位準可於偏壓電力LF之各週期PLF 內發生變化。於一實施形態中，偏壓電力LF之各週期PLF 包括第1部分期間Pa及第2部分期間Pb。第2部分期間Pb係與第1部分期間Pa不同之期間。鞘層調整器74於第1部分期間Pa施加於聚焦環FR之電壓VN 之位準可與鞘層調整器74於第2部分期間Pb施加於聚焦環FR之電壓VN 之位準不同。
於一例中，於各週期PLF 內鞘層變得比較薄之期間為第1部分期間Pa，於各週期PLF 內鞘層變得比較厚之期間為第2部分期間Pb。於各週期PLF 內，基板W之蝕刻主要於具有比較高之能量之離子被供給至基板W之第2部分期間Pb進行。故而，於第2部分期間Pb，以消除或減少基板W之上方之鞘層之上端位置與聚焦環FR上之鞘層之上端位置之差之方式將具有確定之位準之電壓VN 施加於聚焦環FR。另一方面，於第1部分期間Pa，由於鞘層比較薄，因此電漿可滲入聚焦環FR與基板W之邊緣之間。為了抑制電漿滲入聚焦環FR與基板W之邊緣之間，於第1部分期間Pa，具有比較大之絕對值之電壓VN 可施加於聚焦環FR。即，如圖5中實線所示，於第1部分期間Pa，具有較於第2部分期間Pb施加於聚焦環FR之電壓VN 大之絕對值之電壓VN 可施加於聚焦環FR。
或者，於第1部分期間Pa，可以抑制電漿滲入聚焦環FR與基板W之邊緣之間，且鞘層厚於基板W之邊緣區域上變得均勻之方式，設定電壓VN 之位準。具體而言，如圖5中虛線所示，具有較於第2部分期間Pb施加於聚焦環FR之電壓VN 之絕對值小之絕對值之電壓VN 可於第1部分期間Pa施加於聚焦環FR。或者，如圖5中單點鏈線所示，於第1部分期間Pa，正極性電壓可施加於聚焦環FR。
再者，於偏壓電力LF為高頻電力之情形時，下部電極18之電位為正之期間可為第1部分期間Pa，下部電極18之電位為負之期間可為第2部分期間Pb。於此情形時，例如自由電壓感測器獲得之下部電極18之電位特定出第1部分期間Pa及第2部分期間Pb。或者，於偏壓電力LF為高頻電力之情形時，自電源62輸出之偏壓電力LF之電壓為正之期間可為第1部分期間Pa，自電源62輸出之偏壓電力LF之電壓為負之期間可為第2部分期間Pb。於此情形時，電壓VN 同步於偏壓電力LF。於偏壓電力LF為脈衝狀之負極性直流電壓之情形時，負極性直流電壓施加於下部電極18之期間為第2部分期間Pb，其他期間為第1部分期間Pa。
於電壓VN 之位準於偏壓電力LF之各週期PLF 內變更之情形時，上述各可變阻抗電路之阻抗可設定為與第1部分期間Pa或第2部分期間Pb之電壓VN 之位準相應之預定之阻抗。或者，上述各可變阻抗電路之阻抗亦可設定為與各週期PLF 內之電壓VN 之位準之平均值相應之預定之阻抗。或者，上述各可變阻抗電路之阻抗可根據於第1部分期間Pa或第2部分期間Pb由上述至少一個感測器獲得之測定值進行設定。或者，上述各可變阻抗電路之阻抗亦可根據於各週期PLF 內由上述至少一個感測器獲得之測定值之平均值進行設定。
偏壓電力LF之各週期PLF 可包含相互不同之三個以上之部分期間。於偏壓電力LF之各週期PLF 中所包含之三個以上之部分期間各者中施加於聚焦環FR之電壓VN 之位準可相互不同。以下，對各週期PLF 包含第1～第4輔助期間作為三個以上之部分期間之例進行說明。於該例中，第2輔助期間為第1輔助期間之後的期間，第3輔助期間為第2輔助期間之後的期間，第4輔助期間為第3輔助期間之後的期間。第1輔助期間及第2輔助期間可為包含於上述第1部分期間Pa之期間。第1輔助期間可為第1部分期間Pa內之前半之期間，第2輔助期間可為第1部分期間Pa內之後半之期間。第3輔助期間及第4輔助期間可為包含於上述第2部分期間Pb之期間。第3輔助期間可為第2部分期間Pb內之前半之期間，第4輔助期間可為第2部分期間Pb內之後半之期間。於第1輔助期間中，具有較於第2輔助期間施加於聚焦環FR之負極性電壓VN 之絕對值大之絕對值之負極性電壓VN 可施加於聚焦環FR。又，於第3輔助期間中，具有較於第4輔助期間施加於聚焦環FR之負極性電壓VN 之絕對值大之絕對值之負極性電壓VN 可施加於聚焦環FR。
再者，於圖5中，偏壓電力LF之波形作為正弦波示出。即，於圖5所示之偏壓電力LF之波形中，自零成為最大值之波形與自最大值成為零之波形對稱，自零成為最小值之波形與自最小值成為零之波形對稱。然而，於施加偏壓電力LF之各週期PLF 中，聚焦環FR上之電位可藉由電子之質量與離子之質量之差，非對稱地推移。故而，施加於聚焦環FR之電壓VN 可根據施加偏壓電力LF之各週期PLF 中之聚焦環FR上之電位之推移(即，非對稱之電位之推移)進行設定。即，各週期PLF 內之複數個部分期間(複數個輔助期間)之各者之時間長度可根據聚焦環FR上之電位之推移(即，電位之波形)設定為相互不同之長度。藉由於各週期PLF 內之複數個部分期間(即，複數個輔助期間)之各者中施加具有最佳位準之電壓VN ，能夠更精密地控制鞘層之厚度。
又，於其他例中，施加於聚焦環FR之電壓VN 之位準之平均值可於週期PLF 之重複中，發生變化。
以下，參照圖6、圖7(a)、圖7(b)。圖6係概略性表示進而另一例示性實施形態之電漿處理裝置之圖。圖7(a)係表示消耗聚焦環之狀態下之鞘層之上端之鉛直方向上之位置之例的圖，圖7(b)係表示修正之鞘層之上端之鉛直方向上之位置之例的圖。再者，於圖7(a)及圖7(b)之各者中，鞘層之上端位置以虛線表示。又，於圖7(a)及圖7(b)之各者中，離子相對於基板W之行進方向以箭頭表示。
圖6所示之電漿處理裝置1D於使用聚焦環FRD而非聚焦環FR之方面，與電漿處理裝置1不同。又，電漿處理裝置1D於具備鞘層調整器74D而非鞘層調整器74之方面，與電漿處理裝置1不同。於其他方面，電漿處理裝置1D之構成可與電漿處理裝置1之構成相同。
如圖7(a)及圖7(b)所示，聚焦環FRD具有第1環狀部FR1及第2環狀部FR2。第1環狀部FR1及第2環狀部FR2相互分離。第1環狀部FR1形成環狀且板狀，以繞軸線AX延伸之方式載置於聚焦環載置區域上。基板W以其邊緣位於第1環狀部FR1上之方式載置於基板載置區域上。第2環狀部FR2形成環狀且板狀，以繞軸線AX延伸之方式載置於聚焦環載置區域上。第2環狀部FR2於徑向上位於第1環狀部FR1之外側。
鞘層調整器74D係為了調整聚焦環FRD之上表面之鉛直方向上之位置而以使聚焦環FRD向上方移動之方式構成之移動裝置。具體而言，鞘層調整器74D為了調整第2環狀部FR2之上表面之鉛直方向上之位置而以使第2環狀部FR2向上方移動之方式構成。於一例中，鞘層調整器74D包括驅動裝置74a及軸74b。軸74b支持第2環狀部FR2，自第2環狀部FR2向下方延伸。驅動裝置74a以產生用於經由軸74b使第2環狀部FR2沿鉛直方向移動之驅動力之方式構成。
若進行基板W之電漿蝕刻，則如圖7(a)所示，消耗聚焦環FRD。若消耗聚焦環FRD，則第2環狀部FR2之厚度變小，第2環狀部FR2之上表面之鉛直方向上之位置變低。若第2環狀部FR2之上表面之鉛直方向上之位置變低，則聚焦環FRD上之鞘層之上端位置低於基板W上之鞘層之上端位置。其結果鞘層之上端於基板W之邊緣附近傾斜，供給至基板W之邊緣之離子之行進方向成為相對於鉛直方向傾斜之方向。
為了將離子之行進方向修正為鉛直方向，鞘層調整器74D以調整聚焦環FRD上之鞘層之上端位置之方式構成。鞘層調整器74D以消除或減少聚焦環FRD上之鞘層之上端位置與基板W上之鞘層之上端位置之差之方式，調整聚焦環FRD上之鞘層之上端位置。具體而言，鞘層調整器74D以使第2環狀部FR2之上表面之鉛直方向上之位置與靜電吸盤20上之基板W之上表面之鉛直方向上之位置一致的方式，使第2環狀部FR2向上方移動。
鞘層之上端位置之調整量，即第2環狀部FR2之移動量根據聚焦環FRD之厚度，即反映第2環狀部FR2之厚度之參數來確定。該參數可為光學或電性測定之第2環狀部FR2之厚度之測定值、光學或電性測定之第2環狀部FR2之上表面之鉛直方向上之位置、或聚焦環FRD暴露於電漿之時間長度。第2環狀部FR2之移動量使用相關參數與第2環狀部FR2之移動量之間的特定關係確定。例如，參數與第2環狀部FR2之移動量之間之特定關係以若第2環狀部FR2之厚度減少則第2環狀部FR2之移動量增加之方式預先設定。若第2環狀部FR2以已確定之移動量向上方移動，則如圖7(b)所示，聚焦環FRD上之鞘層之上端位置與基板W上之鞘層之上端位置之差消除或減少。
於電漿處理裝置1D中，控制部MC可如上述般確定第2環狀部FR2之移動量。上述參數與第2環狀部FR2之移動量之間之特定關係可作為函數或表格形式之資料，儲存於控制部MC之記憶裝置。控制部MC可以使第2環狀部FR2以確定之移動量向上方移動之方式，控制鞘層調整器74D。
若利用鞘層調整器74D修正鞘層之上端位置，則自第2電性路徑72經由聚焦環FRD到達電漿之路徑之阻抗變大。其原因在於第2環狀部FR2與電極73之間之間隙變寬。若自第2電性路徑72經由聚焦環FRD到達電漿之路徑之阻抗變大，則電力P2減少。又，若自第2電性路徑72經由聚焦環FRD到達電漿之路徑之阻抗變大，則電力P1相對增加。其結果相對於基板W之邊緣上之蝕刻速率，較邊緣更靠內側之基板W之蝕刻速率提高。對此，於電漿處理裝置1D中，與電漿處理裝置1同樣地，調整可變阻抗電路81及82中之至少一個可變阻抗電路之阻抗。
與電漿處理裝置1同樣地，於電漿處理裝置1D中，可變阻抗電路81及82中之至少一個可變阻抗電路之阻抗亦可由控制部MC控制。至少一個可變阻抗電路之阻抗可根據由上述至少一個感測器獲得之測定值控制。
或者，控制部MC可以將可變阻抗電路81及82中之至少一個可變阻抗電路之阻抗設定為與第2環狀部FR2之移動量相應之預定之阻抗之方式構成。與第2環狀部FR2之移動量對應之阻抗以電力P1之功率位準不依存於第2環狀部FR2之移動量而大致固定之方式預先設定。與第2環狀部FR2之移動量對應之阻抗可作為函數或表格形式之資料儲存於控制部MC之記憶裝置中。
再者，聚焦環FRD及鞘層調整器74D於電漿處理裝置1B及電漿處理裝置1C之各者中，可代替聚焦環FR及鞘層調整器74之各者而被採用。
以下，參照圖8。圖8係表示一個例示性實施形態之蝕刻方法之流程圖。圖8所示之蝕刻方法MT使用電漿處理裝置1、電漿處理裝置1B、電漿處理裝置1C、電漿處理裝置1D等多種實施形態之電漿處理裝置之任一者而執行。
於蝕刻方法MT中，基板W載置於由聚焦環包圍之區域內且靜電吸盤20上。於蝕刻方法MT之步驟ST1中，確定由鞘層調整器(鞘層調整器74或鞘層調整器74D)設定之鞘層之上端位置之調整量。關於鞘層之上端位置之調整量之確定，參照與電漿處理裝置1、電漿處理裝置1B、電漿處理裝置1C、及電漿處理裝置1D相關之上述說明。
於蝕刻方法MT之步驟ST2中，確定至少一個可變阻抗電路之阻抗。至少一個可變阻抗電路之阻抗以將經由第1電性路徑71而流動之電力P1之功率位準設定為特定位準之方式確定。關於至少一個可變阻抗電路之阻抗之確定，參照與電漿處理裝置1、電漿處理裝置1B、電漿處理裝置1C、及電漿處理裝置1D相關之上述說明。
於蝕刻方法MT中，氣體由氣體供給部供給至腔室10內。並且，腔室10內之壓力由排氣裝置50設定為指定之壓力。於蝕刻方法MT之步驟ST3中，為了對基板W進行電漿蝕刻，而經由第1電性路徑71及第2電性路徑72供給高頻電力HF及偏壓電力LF。再者，於高頻電源61電性連接於上部電極30之情形時，高頻電力HF供給至上部電極30，經由第1電性路徑71及第2電性路徑72供給偏壓電力LF。步驟ST3於利用鞘層調整器以於步驟ST1中確定之調整量來調整鞘層之上端位置，至少一個可變阻抗電路之阻抗調整為於步驟ST2中確定之阻抗之狀態下進行。
根據蝕刻方法MT，可將供給於基板W之邊緣之離子之行進方向修正為鉛直方向。又，根據蝕刻方法MT，可降低基板之邊緣上之蝕刻速率與較邊緣更靠內側之基板之蝕刻速率之差。
以上，對各種例示性實施形態進行了說明，但並不限定於上述例示性實施形態，亦可構成各種省略、置換、及變更。又，可結合不同實施形態中之要素形成其他實施形態。
其他實施形態之電漿處理裝置可為感應耦合型電漿處理裝置。進而其他實施形態之電漿處理裝置可為使用微波等表面波生成電漿之電漿處理裝置。
根據以上之說明，應可理解本發明之各種實施形態以說明為目的於本說明書中進行說明，可不脫離本發明之範圍及主旨而進行各種變更。故而，本說明書中所揭示之各種實施形態並不意圖限定，真正之範圍及主旨由隨附之申請專利範圍表示。
1:電漿處理裝置 1B:電漿處理裝置 1C:電漿處理裝置 10:腔室 10s:內部空間 12:腔室本體 12p:通路 12g:閘閥 16:基板支持器 17:支持部 18:下部電極 18f:流路 20:靜電吸盤 23a:配管 23b:配管 25:氣體供給管線 27:絕緣區域 30:上部電極 32:構件 34:頂板 34a:氣體噴出孔 36:支持體 36a:氣體擴散室 36b:氣體孔 36c:氣體導入埠口 38:氣體供給管 40:氣體源群 41:閥群 42:流量控制器群 43:閥群 48:檔板 50:排氣裝置 52:排氣管 61:高頻電源 62:電源 63:匹配電路 64:匹配電路 70:電性路徑 71:第1電性路徑 71a:第1部分路徑 71b:第2部分路徑 71c:第3部分路徑 72:第2電性路徑 72a:第4部分路徑 72b:第5部分路徑 72c:第6部分路徑 73:電極 74:鞘層調整器 74a:驅動裝置 74b:軸 74D:鞘層調整器 75:濾波器 76:導線 81:可變阻抗電路 81a:可變阻抗電路 81b:可變阻抗電路 81c:可變阻抗電路 81d:可變阻抗電路 82:可變阻抗電路 82a:可變阻抗電路 82b:可變阻抗電路 82c:可變阻抗電路 82d:可變阻抗電路 83:感測器 84:感測器 85:低通濾波器 86:低通濾波器 87:可變電感器 88:可變容量電容器 811:可變容量電容器 812:可變電感器 821:可變容量電容器 822:可變電感器 AX:軸線 FR:聚焦環 FRD:聚焦環 FR1:第1環狀部 FR2:第2環狀部 HF:高頻電力 LF:偏壓電力 MC:控制部 P1:電力 P2:電力 VN:電壓 W:基板
圖1係概略性表示一個例示性實施形態之電漿處理裝置之圖。 圖2(a)係表示消耗聚焦環之狀態下之鞘層之上端之鉛直方向上之位置之例的圖，圖2(b)係表示修正之鞘層之上端之鉛直方向上之位置之例的圖。 圖3係放大表示另一例示性實施形態之電漿處理裝置之一部分之圖。 圖4係放大表示進而另一例示性實施形態之電漿處理裝置之一部分之圖。 圖5係表示由鞘層調整器施加於聚焦環之電壓之一例之圖。 圖6係概略性表示進而另一例示性實施形態之電漿處理裝置之圖。 圖7(a)係表示消耗聚焦環之狀態下之鞘層之上端之鉛直方向上之位置之例的圖，圖7(b)係表示修正之鞘層之上端之鉛直方向上之位置之例的圖。 圖8係表示一個例示性實施形態之蝕刻方法之流程圖。
1:電漿處理裝置
10:腔室
10s:內部空間
12:腔室本體
12p:通路
12g:閘閥
16:基板支持器
17:支持部
18:下部電極
18f:流路
20:靜電吸盤
23a:配管
23b:配管
25:氣體供給管線
27:絕緣區域
30:上部電極
32:構件
34:頂板
34a:氣體噴出孔
36:支持體
36a:氣體擴散室
36b:氣體孔
36c:氣體導入埠口
38:氣體供給管
40:氣體源群
41:閥群
42:流量控制器群
43:閥群
48:檔板
50:排氣裝置
52:排氣管
61:高頻電源
62:電源
63:匹配電路
64:匹配電路
70:電性路徑
71:第1電性路徑
72:第2電性路徑
73:電極
74:鞘層調整器
75:濾波器
76:導線
81:可變阻抗電路
82:可變阻抗電路
83:感測器
84:感測器
AX:軸線
FR:聚焦環
HF:高頻電力
LF:偏壓電力
MC:控制部
P1:電力
P2:電力
W:基板

Claims (15)

  1. 一種電漿處理裝置，其具備： 腔室； 基板支持器，其具有下部電極及設於該下部電極上之靜電吸盤，於上述腔室內，以支持其上所載置之聚焦環及基板之方式構成； 電源，其以產生具有週期性之電力之方式構成； 匹配電路，其連接於上述電源與上述下部電極之間； 第1電性路徑，其將上述匹配電路與上述下部電極相互連接； 第2電性路徑，其係與上述下部電極及上述第1電性路徑不同之第2電性路徑，以自上述匹配電路向上述聚焦環供給上述電力之方式設置； 鞘層調整器，其以調整上述聚焦環上之鞘層之上端之鉛直方向上之位置的方式構成；及 可變阻抗電路，其設於上述第1電性路徑或上述第2電性路徑上。
  2. 如請求項1之電漿處理裝置，其中上述鞘層調整器係以對上述聚焦環施加負極性電壓之方式構成之電源。
  3. 如請求項2之電漿處理裝置，其中 由上述電源產生之上述電力之各週期包括第1部分期間及與該第1部分期間不同之第2部分期間， 上述鞘層調整器於上述第1部分期間施加於上述聚焦環之上述負極性電壓之位準與上述鞘層調整器於上述第2部分期間施加於上述聚焦環之上述負極性電壓之位準不同。
  4. 如請求項1之電漿處理裝置，其中上述鞘層調整器係為了調整上述聚焦環之上表面之鉛直方向上之位置而以使上述聚焦環向上方移動之方式構成之移動裝置。
  5. 如請求項1至4中任一項之電漿處理裝置，其進而具備： 感測器，其係以獲得反映經由上述第1電性路徑而流動之電力之功率位準之測定值的方式構成；及 控制部，其係為了將經由上述第1電性路徑而流動之電力之功率位準設定為特定位準，而以根據上述測定值控制上述可變阻抗電路之阻抗之方式構成。
  6. 如請求項2或3之電漿處理裝置，其進而具備控制部，該控制部以將上述可變阻抗電路之阻抗設定為與上述負極性電壓之位準相應之預定之阻抗的方式構成。
  7. 如請求項4之電漿處理裝置，其進而具備控制部，該控制部以將上述可變阻抗電路之阻抗設定為與上述聚焦環朝向上方之移動量相應之預定之阻抗的方式構成。
  8. 如請求項1之電漿處理裝置，其中 作為上述可變阻抗電路之第1可變阻抗電路設於上述第1電性路徑上， 上述電漿處理裝置進而具備設於上述第2電性路徑上之第2可變阻抗電路。
  9. 如請求項8之電漿處理裝置，其中上述鞘層調整器係以對上述聚焦環施加負極性電壓之方式構成之電源。
  10. 如請求項9之電漿處理裝置，其中 由上述電源產生之上述電力之各週期包括第1部分期間及與該第1部分期間不同之第2部分期間， 上述鞘層調整器於上述第1部分期間施加於上述聚焦環之上述負極性電壓之位準與上述鞘層調整器於上述第2部分期間施加於上述聚焦環之上述負極性電壓之位準不同。
  11. 如請求項8之電漿處理裝置，其中上述鞘層調整器係為了調整上述聚焦環之上表面之鉛直方向上之位置而以使上述聚焦環向上方移動的方式構成之移動裝置。
  12. 如請求項8至11中任一項之電漿處理裝置，其進而具備： 第1感測器，其以獲得表示經由上述第1電性路徑而流動之電力之功率位準之第1測定值的方式構成； 第2感測器，其以獲得表示經由上述第2電性路徑而流動之電力之功率位準之第2測定值的方式構成；及 控制部，其為了將經由上述第1電性路徑而流動之電力之功率位準設定為特定位準，而以根據上述第1測定值及/或上述第2測定值，控制上述第1可變阻抗電路之阻抗及/或上述第2可變阻抗電路之阻抗的方式構成。
  13. 如請求項9或10之電漿處理裝置，其進而具備控制部，該控制部以將上述第1可變阻抗電路之阻抗及上述第2可變阻抗電路之阻抗設定為與上述負極性電壓之位準相應之預定之各者之阻抗的方式構成。
  14. 如請求項11之電漿處理裝置，其進而具備控制部，該控制部以將上述第1可變阻抗電路之阻抗及上述第2可變阻抗電路之阻抗設定為與上述聚焦環朝向上方之移動量相應之預定之各者之阻抗的方式構成。
  15. 一種蝕刻方法，其係使用電漿處理裝置之蝕刻方法， 該電漿處理裝置具備： 腔室； 基板支持器，其具有下部電極及設於該下部電極上之靜電吸盤，於上述腔室內，以支持其上所載置之聚焦環及基板之方式構成； 電源，其以產生具有週期性之電力之方式構成； 匹配電路，其連接於上述電源與上述下部電極之間； 第1電性路徑，其將上述匹配電路與上述下部電極相互連接； 第2電性路徑，其係與上述下部電極及上述第1電性路徑不同之第2電性路徑，以自上述匹配電路向上述聚焦環供給上述電力的方式設置； 鞘層調整器，其以調整上述聚焦環上之鞘層之上端之鉛直方向上之位置的方式構成；及 可變阻抗電路，其設於上述第1電性路徑或上述第2電性路徑上； 該蝕刻方法包括以下步驟： 確定由上述鞘層調整器設定之上述鞘層之上端之鉛直方向上之位置的調整量； 確定用於將經由上述第1電性路徑而流動之電力之功率位準設定為特定位準之上述可變阻抗電路的阻抗；及 於利用上述鞘層調整器以已確定之上述調整量來調整上述鞘層之上端之鉛直方向上之位置，上述可變阻抗電路之阻抗調整為已確定的上述阻抗之狀態下，為了對載置於上述靜電吸盤上之基板進行電漿蝕刻，而經由上述第1電性路徑及上述第2電性路徑，供給由上述電源產生之上述電力。
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