WO2024043065A1 - プラズマ処理装置、ｒｆシステム、およびｒｆ制御方法 - Google Patents

プラズマ処理装置、ｒｆシステム、およびｒｆ制御方法 Download PDF

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WO2024043065A1
WO2024043065A1 PCT/JP2023/028839 JP2023028839W WO2024043065A1 WO 2024043065 A1 WO2024043065 A1 WO 2024043065A1 JP 2023028839 W JP2023028839 W JP 2023028839W WO 2024043065 A1 WO2024043065 A1 WO 2024043065A1
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WO
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signal
control
parameters
plasma processing
coupled
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PCT/JP2023/028839
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Inventor
龍太 樋口
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東京エレクトロン株式会社
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
    • H01L21/302—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to change their surface-physical characteristics or shape, e.g. etching, polishing, cutting
    • H01L21/306—Chemical or electrical treatment, e.g. electrolytic etching
    • H01L21/3065—Plasma etching; Reactive-ion etching
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05H—PLASMA TECHNIQUE; PRODUCTION OF ACCELERATED ELECTRICALLY-CHARGED PARTICLES OR OF NEUTRONS; PRODUCTION OR ACCELERATION OF NEUTRAL MOLECULAR OR ATOMIC BEAMS
    • H05H1/00—Generating plasma; Handling plasma
    • H05H1/24—Generating plasma
    • H05H1/46—Generating plasma using applied electromagnetic fields, e.g. high frequency or microwave energy

Definitions

  • Various aspects and embodiments of the present invention relate to plasma processing apparatuses, RF systems, and RF control methods.
  • Patent Document 1 describes a plasma processing apparatus that includes a chamber, a power supply section, a matching circuit, a first calculation section, and a control circuit.
  • the chamber has a space inside. , the object to be processed carried into the space is processed by the plasma generated in the space.
  • the power supply unit supplies high frequency power for generating plasma in the chamber.
  • the first calculation section calculates the impedance of the plasma in the chamber.
  • the control circuit matches the impedance between the plasma inside the chamber and the power supply section based on the impedance calculated by the first calculation section.
  • the frequency of the high-frequency power supplied to the high-frequency power, the magnitude of the high-frequency power, and the impedance of the matching circuit are controlled.Furthermore, the first calculation section and the control circuit are provided on one substrate. is disclosed.
  • the present disclosure provides a plasma processing apparatus, an RF system, and an RF control method that can maintain plasma more stably in processing using plasma.
  • One aspect of the present invention is a plasma processing apparatus, which includes a plasma processing chamber, a substrate support section, an antenna, a first RF generation section, a first matching box, and a plurality of first sensors. It includes a second RF generation section, a second matching box, a plurality of second sensors, and a control section.
  • the substrate support is disposed within the plasma processing chamber and includes an electrode.
  • An antenna is placed above the plasma processing chamber.
  • the first RF generator is configured to generate a first RF signal having a first frequency.
  • the first matching device includes a first variable element and has a first input terminal and a first output terminal. The first input end is coupled to the first RF generator and the first output end is coupled to the antenna.
  • the plurality of first sensors are configured to detect at least four first parameters at the first input and/or the first output. At least four first parameters are related to the first RF signal.
  • the second RF generator is configured to generate a second RF signal having a second frequency.
  • the second matching device includes a second variable element and has a second input terminal and a second output terminal. The second input end is coupled to the second RF generator and the second output end is coupled to the electrode.
  • the plurality of second sensors are configured to detect at least four second parameters at the second input and/or the second output. At least four second parameters are associated with the second RF signal.
  • the control unit includes (a1) repeatedly acquiring at least four first parameters simultaneously, (a2) repeatedly acquiring at least four second parameters simultaneously, and (b) controlling the first and second parameters.
  • the first control includes adjusting the power level of the first RF signal in the first RF generation section and controlling the power level of the first RF signal in the first RF generation section based on at least four first parameters obtained simultaneously in step (a1). Adjustment of the frequency of the first RF signal and adjustment of the first variable element in the first matching box are performed sequentially.
  • the second control includes adjusting the power level of the second RF signal in the second RF generation section and adjusting the power level of the second RF signal in the second RF generation section based on at least four second parameters obtained simultaneously in step (a2). Adjustment of the frequency of the second RF signal and adjustment of the second variable element in the second matching box are performed sequentially.
  • plasma can be maintained more stably in processing using plasma.
  • FIG. 1 is a diagram showing an example of the configuration of a plasma processing system.
  • FIG. 2 is a diagram showing an example of an inductively coupled plasma processing apparatus.
  • FIG. 3 is a diagram showing an example of a detailed configuration of the power supply.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating an example of an RF generation section.
  • FIG. 5 is a timing chart showing an example of timing of detection and control.
  • FIG. 6 is a timing chart showing another example of detection and control timing.
  • FIG. 7 is a timing chart showing still another example of detection and control timing.
  • FIG. 8 is a flowchart showing an example of a plasma processing method.
  • FIG. 9A is a diagram showing another example of sensor arrangement.
  • FIG. 9B is a diagram showing another example of sensor arrangement.
  • FIG. 9A is a diagram showing another example of sensor arrangement.
  • FIG. 9C is a diagram showing another example of sensor arrangement.
  • FIG. 10 is a diagram showing another example of the plasma processing apparatus.
  • FIG. 11 is a top view showing an example of connections between a power source and a plurality of electromagnets.
  • FIG. 12 is a diagram showing another example of the detailed configuration of the power supply.
  • Coupled means being connected in a state where signal transmission is possible.
  • at least one of A, B, and C refers to (A), (B), (C), (A and B), (B and C), (C and A), or (A , B, and C).
  • RF signals of a plurality of different frequencies may be used.
  • the control timings may overlap. If the timings of the controls overlap, the timings of transient changes in the RF signals due to the controls overlap, and the plasma may become unstable due to disappearance of the plasma or excessive current flowing. If the plasma becomes unstable, the quality of the semiconductor substrate after plasma processing may not meet the desired quality.
  • the present disclosure provides a technique that can maintain plasma more stably in processing using plasma.
  • FIG. 1 is a diagram showing an example of the configuration of a plasma processing system.
  • a plasma processing system includes a plasma processing apparatus 1 and a controller 2.
  • the plasma processing system is an example of a substrate processing system
  • the plasma processing apparatus 1 is an example of a substrate processing apparatus.
  • the plasma processing apparatus 1 includes a plasma processing chamber 10, a substrate support section 11, and a plasma generation section 12.
  • the plasma processing chamber 10 has a plasma processing space.
  • the plasma processing chamber 10 also includes at least one gas supply port for supplying at least one processing gas to the plasma processing space, and at least one gas exhaust port for discharging gas from the plasma processing space.
  • the gas supply port is connected to a gas supply section 20, which will be described later, and the gas discharge port is connected to an exhaust system 40, which will be described later.
  • the substrate support section 11 is disposed within the plasma processing space and has a substrate support surface for supporting a substrate.
  • the plasma generation unit 12 is configured to generate plasma from at least one processing gas supplied into the plasma processing space.
  • the plasmas formed in the plasma processing space include capacitively coupled plasma (CCP), inductively coupled plasma (ICP), ECR plasma (electron-cyclotron-resonance plasma), and helicon wave excited plasma (HWP). Helicon Wave Plasma), surface wave plasma (SWP), or the like may be used.
  • various types of plasma generation units may be used, including an AC (Alternating Current) plasma generation unit and a DC (Direct Current) plasma generation unit.
  • the AC signal (AC power) used in the AC plasma generator has a frequency within the range of 100 kHz to 10 GHz. Therefore, the AC signal includes an RF (Radio Frequency) signal and a microwave signal.
  • the RF signal has a frequency within the range of 100kHz to 150MHz.
  • the control unit 2 processes computer-executable instructions that cause the plasma processing apparatus 1 to perform various steps described in this disclosure.
  • the control unit 2 may be configured to control each element of the plasma processing apparatus 1 to perform the various steps described herein. In one embodiment, part or all of the control unit 2 may be included in the plasma processing apparatus 1.
  • the control unit 2 may include a processing unit 2a1, a storage unit 2a2, and a communication interface 2a3.
  • the control unit 2 is realized by, for example, a computer 2a.
  • the processing unit two a1 may be configured to read a program from the storage unit two a2 and perform various control operations by executing the read program. This program may be stored in the storage unit 2a2 in advance, or may be acquired via a medium when necessary.
  • the acquired program is stored in the storage unit 2a2, and is read out from the storage unit 2a2 and executed by the processing unit 2a1.
  • the medium may be various storage media readable by the computer 2a, or may be a communication line connected to the communication interface 2a3.
  • the processing unit 2a1 may be a CPU (Central Processing Unit).
  • the storage unit 2a2 may include a RAM (Random Access Memory), a ROM (Read Only Memory), an HDD (Hard Disk Drive), an SSD (Solid State Drive), or a combination thereof.
  • the communication interface 2a3 may communicate with the plasma processing apparatus 1 via a communication line such as a LAN (Local Area Network).
  • FIG. 2 is a diagram showing an example of an inductively coupled plasma processing apparatus 1. As shown in FIG.
  • the inductively coupled plasma processing apparatus 1 includes a plasma processing chamber 10, a gas supply section 20, a power supply 30, and an exhaust system 40.
  • Plasma processing chamber 10 includes a dielectric window 101 .
  • the plasma processing apparatus 1 includes a substrate support section 11, a gas introduction section, and an antenna 14.
  • Substrate support 11 is arranged within plasma processing chamber 10 .
  • Antenna 14 is disposed on or above plasma processing chamber 10 (ie, on or above dielectric window 101).
  • the plasma processing chamber 10 has a plasma processing space 10s defined by a dielectric window 101, a side wall 102 of the plasma processing chamber 10, and a substrate support 11. Plasma processing chamber 10 is grounded.
  • the substrate support section 11 includes a main body section 111 and a ring assembly 112.
  • the main body portion 111 has a central region 111a for supporting the substrate W and an annular region 111b for supporting the ring assembly 112.
  • a wafer is an example of a substrate W.
  • the annular region 111b of the main body 111 surrounds the central region 111a of the main body 111 in plan view.
  • the substrate W is placed on the central region 111a of the main body 111, and the ring assembly 112 is placed on the annular region 111b of the main body 111 so as to surround the substrate W on the central region 111a of the main body 111. Therefore, the central region 111a is also called a substrate support surface for supporting the substrate W, and the annular region 111b is also called a ring support surface for supporting the ring assembly 112.
  • the main body 111 includes a base 1110 and an electrostatic chuck 1111.
  • Base 1110 includes a conductive member.
  • the conductive member of base 1110 can function as a bias electrode.
  • Electrostatic chuck 1111 is placed on base 1110.
  • Electrostatic chuck 1111 includes a ceramic member 1111a and an electrostatic electrode 1111b disposed within ceramic member 1111a.
  • Ceramic member 1111a has a central region 111a. In one embodiment, ceramic member 1111a also has an annular region 111b. Note that another member surrounding the electrostatic chuck 1111, such as an annular electrostatic chuck or an annular insulating member, may have the annular region 111b.
  • ring assembly 112 may be placed on the annular electrostatic chuck or the annular insulation member, or may be placed on both the electrostatic chuck 1111 and the annular insulation member.
  • at least one RF/DC electrode coupled to an RF generating section and/or a DC signal generating section, which will be described later, may be disposed within the ceramic member 1111a.
  • at least one RF/DC electrode functions as a bias electrode.
  • the conductive member of the base 1110 and at least one RF/DC electrode may function as a plurality of bias electrodes.
  • the electrostatic electrode 1111b may function as a bias electrode.
  • the substrate support 11 includes at least one bias electrode.
  • Ring assembly 112 includes one or more annular members.
  • the one or more annular members include one or more edge rings and at least one cover ring.
  • the edge ring is made of a conductive or insulating material
  • the cover ring is made of an insulating material.
  • the substrate support unit 11 may include a temperature control module configured to adjust at least one of the electrostatic chuck 1111, the ring assembly 112, and the substrate to a target temperature.
  • the temperature control module may include a heater, a heat transfer medium, a flow path 1110a, or a combination thereof.
  • a heat transfer fluid such as brine or gas flows through the flow path 1110a.
  • a channel 1110a is formed within the base 1110 and one or more heaters are disposed within the ceramic member 1111a of the electrostatic chuck 1111.
  • the substrate support section 11 may include a heat transfer gas supply section configured to supply heat transfer gas to the gap between the back surface of the substrate W and the central region 111a.
  • the gas introduction section is configured to introduce at least one processing gas from the gas supply section 20 into the plasma processing space 10s.
  • the gas introduction section includes a center gas injector (CGI) 13.
  • the central gas injection part 13 is arranged above the substrate support part 11 and attached to the central opening formed in the dielectric window 101.
  • the central gas injection part 13 has at least one gas supply port 13a, at least one gas flow path 13b, and at least one gas introduction port 13c.
  • the processing gas supplied to the gas supply port 13a passes through the gas flow path 13b and is introduced into the plasma processing space 10s from the gas introduction port 13c.
  • the gas introduction part includes one or more side gas injectors (SGI) attached to one or more openings formed in the side wall 102. May include.
  • the gas supply section 20 may include at least one gas source 21 and at least one flow rate controller 22.
  • the gas supply 20 is configured to supply at least one process gas from a respective gas source 21 via a respective flow controller 22 to the gas inlet.
  • Each flow controller 22 may include, for example, a mass flow controller or a pressure-controlled flow controller.
  • gas supply 20 may include at least one flow modulation device that modulates or pulses the flow rate of at least one process gas.
  • Power supply 30 includes an RF generator coupled to plasma processing chamber 10 via at least one impedance matching circuit.
  • the RF generator is configured to supply at least one RF signal (RF power) to at least one bias electrode and antenna 14 .
  • RF signal RF power
  • the RF generation section can function as at least a part of the plasma generation section 12. Further, by supplying a bias RF signal to at least one bias electrode, a bias potential is generated on the substrate W, and ions in the formed plasma can be drawn into the substrate W.
  • a detailed configuration example of the power supply 30 will be described later.
  • the antenna 14 includes one or more coils.
  • antenna 14 may include an outer coil and an inner coil that are coaxially arranged.
  • the RF generator may be connected to both the outer coil and the inner coil, or may be connected to either one of the outer coil and the inner coil.
  • the same RF generator may be connected to both the outer coil and the inner coil, or separate RF generators may be separately connected to the outer coil and the inner coil.
  • the exhaust system 40 may be connected to a gas exhaust port 10e provided at the bottom of the plasma processing chamber 10, for example.
  • the exhaust system 40 may include a pressure regulating valve and a vacuum pump. The pressure within the plasma processing space 10s is adjusted by the pressure regulating valve.
  • the vacuum pump may include a turbomolecular pump, a dry pump, or a combination thereof.
  • FIG. 3 is a diagram showing an example of a detailed configuration of the power supply 30.
  • the power supply 30 in this embodiment includes a first RF generating section 300-1, a second RF generating section 300-2, a combining section 301, an amplifier 302, a filter 303-1, a filter 303-2, and a directional coupler. 304-1, and a directional coupler 304-2.
  • the power supply 30 in this embodiment includes a VI sensor 305-1, a VI sensor 305-2, a matching box 306-1, a matching box 306-2, a DC signal generation section 310, an amplifier 312, a VI sensor 315, and a detection It has a container 320.
  • the filter 303-1 and the filter 303-2 will be distinguished.
  • the filter 303 is used.
  • the directional coupler 304-1 and the directional coupler 304-2 are collectively referred to without distinction, they will be referred to as a directional coupler 304.
  • VI sensor 305-1 and VI sensor 305-2 are collectively referred to without distinction, they are referred to as VI sensor 305, and matching device 306-1 and matching device 306-2 are collectively referred to without distinction. In this case, it is referred to as a matching device 306.
  • the control unit 2 and the power supply 30 are an example of an RF system.
  • the first RF generation section 300-1 generates a first RF signal including a signal of a first frequency.
  • the first RF generator 300-1 is configured to generate a first RF signal having a first frequency.
  • the first RF signal is an example of a source RF signal.
  • the first frequency is, for example, a frequency within a range of 10 MHz to 150 MHz.
  • the first RF generation section 300-1 generates a source RF signal including one or more signals of different frequencies including a signal of a first frequency, and the generated source RF signal is transmitted to the antenna 14.
  • the second RF generation section 300-2 generates a second RF signal including a signal at a second frequency.
  • the second RF generator 300-2 is configured to generate a second RF signal having a second frequency.
  • the second RF signal is an example of a bias RF signal (bias RF power).
  • the second frequency may be the same as or different from the first frequency. Further, the second frequency may be lower than the first frequency. In this embodiment, the second frequency is, for example, a frequency within the range of 100 kHz to 60 MHz. .
  • the second RF generation section 300-2 generates a bias RF signal including one or more signals of different frequencies including a signal of a second frequency, and the generated bias RF signal is It is supplied to the bias electrode of the pedestal 1110. Note that at least one of the source RF signal and the bias RF signal may be pulsed.
  • the first RF generating section 300-1 and the second RF generating section 300-2 are realized by, for example, an RF generating section 300 as shown in FIG. 4.
  • the RF generation unit 300 includes an NCO (Numerically Controlled Oscillator) 3000, a mixer 3001, and a DAC (Digital Analog Converter) 3002.
  • the NCO 3000 of the first RF generation unit 300-1 generates a first RF signal having signals of one or more frequencies including a signal of the first frequency.
  • the NCO 3000 of the second RF generation unit 300-2 generates a second RF signal having one or more frequency signals including a second frequency signal.
  • Mixer 3001 combines multiple RF signals generated by NCO 3000.
  • mixer 3001 passes the RF signal output from the NCO 3000 without combining it.
  • DAC 3002 converts the RF signal output from mixer 3001 from a digital signal to an analog signal.
  • the NCO 3000 generates an RF signal of one or more frequencies included in a frequency band of several hundred kHz to several MHz, including, for example, a signal of the first frequency or the second frequency.
  • a frequency band of several hundred kHz to several MHz including, for example, a signal of the first frequency or the second frequency.
  • the frequency of the RF signal supplied to the plasma processing space 10s when igniting the plasma, and the frequency of the RF signal supplied to the plasma processing space 10s to maintain the plasma stably after the plasma is ignited. may differ.
  • the NCO 3000 can achieve both reliable ignition and stable maintenance of plasma.
  • the synthesis section 301 is coupled to the output end of the first RF generation section 300-1 and the output end of the second RF generation section 300-2, and combines the first RF generation section 300-1 and the second RF generation section 300-2.
  • the RF signal and the second RF signal generated by the second RF generation section 300-2 are combined.
  • Combining section 301 is an example of an RF signal combining section.
  • Amplifier 302 is coupled to the output end of combining section 301 and amplifies the RF signal combined by combining section 301.
  • the amplifier 302 separates the frequency band of the first RF signal generated by the first RF generation section 300-1 and the frequency band of the second RF signal generated by the second RF generation section 300-2. This is a wideband amplifier that can amplify signals in a frequency band that includes
  • the filter 303-1 is coupled to the output end of the amplifier 302, and passes the frequency component included in the first RF signal from the signal amplified by the amplifier 302.
  • Filter 303-2 is coupled to the output terminal of amplifier 302, and passes the frequency component included in the second RF signal from the signal amplified by amplifier 302.
  • Filter 303-1 is an example of a first filter
  • filter 303-2 is an example of a second filter.
  • the directional coupler 304-1 and the VI sensor 305-1 are signal lines between the first RF generation section 300-1 and the matching device 306-1, and are signal lines through which the first RF signal propagates. detecting a plurality of first parameters associated with a first RF signal at the first RF signal;
  • Directional coupler 304-1 and VI sensor 305-1 are examples of first sensors.
  • the directional coupler 304-2 and the VI sensor 305-2 are signal lines between the second RF generation section 300-2 and the matching device 306-2, and are signal lines through which the second RF signal propagates. detecting a plurality of second parameter information related to the second RF signal at the second RF signal;
  • Directional coupler 304-2 and VI sensor 305-2 are examples of second sensors.
  • the plurality (at least two) of first sensors are configured to detect at least four first parameters at the first input and/or first output of matching device 306-1. configured. At least four first parameters are related to the first RF signal. In one embodiment, the plurality of first sensors are configured to detect at least four first parameters at a first input of matcher 306-1. At least four first parameters are related to the first RF signal. In one embodiment, each of the at least four first parameters consists of power, voltage and current for the traveling wave of the first RF signal and power, voltage and current for the reflected wave of the first RF signal. In one embodiment, the plurality (at least two) of second sensors are selected from the group of at least four second sensors at the second input and/or second output of matching device 306-2.
  • each of the at least four second parameters includes power, voltage, and current associated with the traveling wave of the second RF signal; selected from the group consisting of power, voltage, and current related to the reflected wave of the second RF signal.
  • the first parameter detected by the directional coupler 304-1 includes, for example, information on the peak value and phase of the power of each of the traveling wave and the reflected wave in the first RF signal.
  • the first parameter detected by the VI sensor 305-1 includes, for example, information on the magnitude and phase of the voltage and current of the first RF signal at the input end of the matching box 306-1.
  • the input end of matching device 306-1 is an example of a first input end
  • the output end of matching device 306-1 is an example of a first output end.
  • the second parameter detected by the directional coupler 304-2 includes, for example, information on the peak value and phase of the power of each of the traveling wave and the reflected wave in the second RF signal.
  • the second parameter detected by the VI sensor 305-2 includes, for example, information on the magnitude and phase of the voltage and current of the second RF signal at the input end of the matching box 306-2.
  • the input end of matching device 306-2 is an example of a second input end, and the output end of matching device 306-2 is an example of a second output end.
  • the matching box 306-1 is provided on a signal line through which the first RF signal generated by the first RF generating section 300-1 and supplied to the antenna 14 propagates.
  • the matching box 306-2 is provided on a signal line through which a second RF signal generated by the second RF generating section 300-2 and supplied to the bias electrode of the base 1110 propagates.
  • Matching box 306-1 and matching box 306-2 include reactance elements whose reactance values are controlled by actuators. The actuator is controlled by a control section 2. Therefore, the reactance elements of matching box 306-1 and matching box 306-2 are controlled by control section 2.
  • Matching box 306-1 is an example of a first matching box
  • matching box 306-2 is an example of a second matching box.
  • matching box 306-1 is an example of a first variable element
  • the reactance element included in matching box 306-2 is an example of a second variable element.
  • matching box 306-1 includes a first variable element and has a first input terminal and a first output terminal. The first input end is coupled to the first RF generation section 300-1, and the first output end is coupled to the antenna 14.
  • the variable element is a variable capacitor or variable inductor.
  • matching device 306-2 includes a second variable element and has a second input and a second output. The second input end is coupled to the second RF generator 300-2, and the second output end is coupled to a bias electrode within the substrate support 11.
  • the output impedance of the power source 30 with respect to the antenna 14 is controlled, and the matching state between the output impedance of the power source 30 and the input impedance of the antenna 14 changes.
  • the first RF power supplied to the plasma from the power source 30 via the antenna 14 changes, and the state of the plasma in the plasma processing chamber 10 changes.
  • the reactance element of the matching box 306-2 the output impedance of the power source 30 with respect to the bias electrode of the base 1110 is controlled, and the output impedance of the power source 30 and the input impedance of the bias electrode of the base 1110 are The consistency state of changes.
  • the second RF power supplied from the power supply 30 to the plasma via the bias electrode of the base 1110 changes, and the state of the plasma in the plasma processing chamber 10 changes.
  • the DC signal generation section 310 generates a DC signal with a frequency lower than the frequencies of the first RF signal and the second RF signal.
  • the DC signal generated by the DC signal generator 310 is applied to the sidewall 102 of the plasma processing chamber 10 .
  • the DC signal applied to sidewall 102 changes the state of the plasma within plasma processing chamber 10 .
  • the DC signal generated by the DC signal generation unit 310 may be applied to other members in the plasma processing chamber 10, such as the bias electrode of the base 1110 and a Faraday shield (not shown).
  • the DC signal generation section 310 is an example of a voltage pulse generation section, and the output terminal of the DC signal generation section 310 is an example of a third output terminal.
  • the DC signal generated by the DC signal generation section 310 is a pulse signal with a period of several hundred kHz, for example.
  • the voltage pulse may have a pulse waveform that is rectangular, trapezoidal, triangular, or a combination thereof.
  • a waveform generator for generating a sequence of voltage pulses from a DC signal is connected between the DC signal generator 310 and the at least one bias electrode. Therefore, the DC signal generation section 310 and the waveform generation section constitute a voltage pulse generation section.
  • the voltage pulse may have positive polarity or negative polarity.
  • the sequence of voltage pulses may include one or more positive voltage pulses and one or more negative voltage pulses within one period.
  • the amplifier 312 is coupled to the output terminal of the DC signal generation section 310 and amplifies the DC signal generated by the DC signal generation section 310.
  • the VI sensor 315 is a signal line between the DC signal generation unit 310 and a member in the plasma processing chamber 10 (in this embodiment, the side wall 102), and is a signal line in which the DC signal propagates. Detect the third parameter of .
  • the third parameter detected by the VI sensor 315 includes, for example, information on the magnitude and phase of the voltage and current of the DC signal.
  • VI sensor 315 is an example of a third sensor.
  • the detector 320 detects the first parameter detected by the directional coupler 304-1 and the VI sensor 305-1, the second parameter detected by the directional coupler 304-2 and the VI sensor 305-2, and the VI and the third parameter detected by the sensor 315. The detector 320 then outputs the acquired first parameter, second parameter, and third parameter to the control unit 2.
  • the control unit 2 controls the magnitude and frequency of the power in the first RF signal and controls the reactance element in the matching box 306-1 based on the first parameter output from the detector 320. . Further, the control unit 2 controls the magnitude and frequency of the power in the second RF signal and the reactance element in the matching box 306-2 based on the second parameter output from the detector 320. I do. Further, the control unit 2 controls the state of the DC signal including the voltage magnitude of the DC signal based on the third parameter output from the detector 320.
  • control unit 2 further uses at least one of the detected second parameter and third parameter to control the magnitude and frequency of the power in the first RF signal, and the control unit 2 in the matching box 306-1. Control of the reactance element may also be performed. Further, the control unit 2 further uses at least one of the detected first parameter and third parameter to control the magnitude and frequency of the power in the second RF signal, and the control unit 2 in the matching box 306-2. Control of the reactance element may also be performed. Further, the control unit 2 may further use at least one of the detected first parameter and second parameter to control the state of the DC signal.
  • FIG. 5 is a timing chart showing an example of timing of detection and control.
  • unhatched squares indicate timings at which detection values obtained by the detector 320 are detected
  • hatched squares indicate timings at which control is performed.
  • the detector 320 acquires the detected values of the traveling wave and reflected wave of the first RF signal detected by the directional coupler 304-1 at timing t1. Further, the detector 320 acquires the detected values of the voltage and current of the first RF signal detected by the VI sensor 305-1 at timing t2. Further, the detector 320 acquires the detected values of the traveling wave and reflected wave of the second RF signal detected by the directional coupler 304-2 at timing t3. Further, the detector 320 acquires the detected values of the voltage and current of the second RF signal detected by the VI sensor 305-2 at timing t4. Further, the detector 320 acquires the detected values of the voltage and current of the DC signal detected by the VI sensor 315 at timing t5.
  • the control unit 2 controls the power magnitude and frequency of the first RF signal at timing t6 based on the first parameters detected at timings t1 and t2. , and control of the reactance element in the matching box 306-1. Further, the control unit 2 controls the magnitude and frequency of the power of the second RF signal and the reactance in the matching box 306-2 at the timing t7 based on the second parameters detected at the timings t3 and t4. and control of the elements. Furthermore, the control unit 2 controls the state of the DC signal at timing t8 based on the third parameter detected at timing t5.
  • the control unit 2 detects each signal during period T1, and controls the state of each signal during period T2. Periods T1 and T2 are alternately repeated.
  • the timing at which one RF signal is controlled and the timing at which the other RF signal is The timing at which the signal state is detected may overlap. If the timing at which one RF signal is controlled overlaps with the timing at which the state of the other RF signal is detected, the state of the plasma that has changed transiently due to the control of one RF signal will be A signal condition may be detected. In such a case, a transient state of the other RF signal may be detected, and desired control may not be performed on the other RF signal. This may cause the plasma to become unstable due to disappearance of the plasma, excessive current flowing, etc. If the plasma becomes unstable, the quality of the substrate after plasma processing may not meet the desired quality.
  • the period T1 during which each signal is detected is different from the period T2 during which the state of each signal is controlled. This makes it possible to avoid overlapping the timing at which one RF signal is controlled and the timing at which the state of the other RF signal is detected, thereby stably maintaining plasma.
  • the timing at which one RF signal is controlled overlaps with the timing at which the other RF signal is controlled, the transient changes in the plasma due to the control of the two RF signals overlap, causing excessive plasma generation. Subject to change. If the plasma changes excessively, the plasma may become unstable.
  • each signal is controlled at different timings t6 to t8. This makes it possible to avoid excessive changes in the plasma due to control of the two RF signals, and to stably maintain the plasma.
  • each signal may be performed at the same timing t1', as shown in FIG. 6, for example.
  • the period T1 during which each signal is detected can be shortened, and more detection and control of each signal can be performed in a shorter time.
  • each signal can be controlled at higher speed, and plasma can be maintained more stably.
  • a period of ⁇ t be provided between timings t6 to t8 when the state of each signal is controlled.
  • the period of ⁇ t is, for example, the time required for a transient change in plasma caused by a signal to stabilize after control is performed.
  • the same period ⁇ t is provided between timings t6 to t8 when the state of each signal is controlled, but the length of each period ⁇ t may be different. Further, the length of each period ⁇ t may be changed depending on the change in plasma state or the degree of progress of substrate processing.
  • FIG. 8 is a flowchart showing an example of a plasma processing method.
  • the processing illustrated in FIG. 8 is realized by the control section 2 controlling each section of the plasma processing apparatus 1. Furthermore, in the plasma processing method illustrated in FIG. 8, each signal is detected and controlled at the timing illustrated in FIG. Note that the plasma processing method illustrated in FIG. 8 is an example of an RF control method.
  • control unit 2 controls the first RF generation unit 300-1, the second RF generation unit 300-2, and the DC signal so as to output a first RF signal, a second RF signal, and a DC signal.
  • the signal generation unit 310 is controlled (S100).
  • Step S101 is an example of steps (a1), (a2), and step (c).
  • control unit 2 calculates a control amount for controlling the state of each signal based on the detection value of each signal obtained from the detector 320 (S102).
  • the control amount for controlling the state of each signal includes the control amount of the power, voltage, frequency, reactance element, etc. of each signal.
  • Step S103 is an example of the first control and step (d).
  • the control performed in step S103 includes control of the power magnitude and frequency of the first RF signal, and control of the reactance element included in matching box 306-1.
  • Step S104 corresponds to the period ⁇ t between timing t6 and timing t7 in FIG.
  • Step S105 is an example of the second control and step (e).
  • the control performed in step S105 includes control of the power magnitude and frequency of the second RF signal, and control of the reactance element included in matching box 306-2.
  • Step S106 corresponds to the period ⁇ t between timing t7 and timing t8 in FIG.
  • Step S107 is an example of fourth control.
  • the control performed in step S107 includes control of the state of the DC signal, such as the magnitude of the voltage in the DC signal.
  • Step S108 corresponds to the period ⁇ t between timing t8 and the next timing t1' in FIG.
  • control unit 2 determines whether or not to end the plasma treatment (S109). If the plasma processing is not finished (S109: No), the control unit 2 executes the process shown in step S101 again. On the other hand, when ending the plasma processing (S109: Yes), the control unit 2 controls the first RF generation unit 300- 1, the second RF generating section 300-2, and the DC signal generating section 310 are controlled. The control unit 2 then ends the plasma processing method shown in this flowchart.
  • the plasma processing apparatus 1 in this embodiment includes the plasma processing chamber 10, the substrate support section 11, the antenna 14, the first RF generation section 300-1, the matching box 306-1, and the plurality of components. , a second RF generating section 300-2, a matching box 306-2, a plurality of second sensors, and a control section 2.
  • Substrate support 11 is disposed within plasma processing chamber 10 and includes a bias electrode.
  • Antenna 14 is located above plasma processing chamber 10 .
  • the first RF generating section 300-1 generates a first RF signal including a signal of a first frequency.
  • Matching box 306-1 includes a first variable element, and is provided on a signal line through which the first RF signal generated by first RF generating section 300-1 and supplied to antenna 14 propagates.
  • the plurality of first sensors are connected to a first RF signal in a signal line between the first RF generation section 300-1 and the matching box 306-1, through which the first RF signal propagates. At least four related first parameters are detected.
  • the second RF generation section 300-2 generates a second RF signal including a signal of a second frequency different from the first frequency.
  • the matching box 306-2 includes a second variable element, and is connected to a signal line through which a second RF signal generated by the second RF generation section 300-2 and supplied to the bias electrode of the substrate support section 11 propagates. provided.
  • the plurality of second sensors are connected to a second RF signal on a signal line between the second RF generation section 300-2 and the matching box 306-2, and on which the second RF signal propagates. At least four associated second parameters are detected.
  • the control unit 2 executes step (c), step (d), and step (e).
  • step (c) the first parameter and the second parameter detected by the first sensor and the second sensor are obtained.
  • step (d) the power magnitude and the first frequency of the first RF signal are controlled, and the first variable element is controlled based on the first parameter obtained in the step (c). It will be done.
  • the step (e) the magnitude of the power and the second frequency in the second RF signal are controlled, and the second variable element is controlled based on the second parameter obtained in the step (c). It will be done.
  • the detection of the first parameter and the second parameter in step (c) and the steps (d) and (e) are performed at different timings. Thereby, plasma can be maintained more stably.
  • control unit 2 acquires the first parameter and the second parameter detected at the same timing in step (c).
  • time for detecting each signal can be shortened, and more detection and control of each signal can be performed in a shorter time.
  • each signal can be controlled at higher speed, and plasma can be maintained more stably.
  • control unit 2 executes the step (d) and the step (e) at different timings. This makes it possible to avoid excessive changes in the plasma due to control of the two RF signals, and to stably maintain the plasma.
  • the plasma processing apparatus 1 in the embodiment described above further includes a DC signal generation section 310 and a VI sensor 315.
  • the DC signal generator 310 is coupled to a bias electrode in the substrate support 11 or a member in the plasma processing chamber 10 and generates a signal at a frequency lower than the first frequency and the second frequency.
  • VI sensor 315 detects a third parameter associated with a signal provided from DC signal generator 310 to a bias electrode or component within plasma processing chamber 10 .
  • the control unit 2 acquires the third parameter detected by the third sensor.
  • the control unit 2 also controls a signal that is supplied from the DC signal generation unit 310 to the bias electrode in the substrate support unit 11 or to members in the plasma processing chamber 10 based on the third parameter acquired in step (c).
  • step (f) of controlling the state of the signal, including the magnitude of the voltage in the signal. Moreover, step (f) is performed at a different timing from the detection of the first parameter, second parameter, and third parameter in step (c). Thereby, plasma can be maintained more stably.
  • control unit 2 acquires the first parameter, the second parameter, and the third parameter detected at the same timing in step (c).
  • the time for detecting each signal can be shortened, and more detection and control of each signal can be performed in a shorter time.
  • each signal can be controlled at higher speed, and plasma can be maintained more stably.
  • control unit 2 executes step (d), step (e), and step (f) at different timings. This makes it possible to avoid excessive changes in plasma due to control of a plurality of signals, and to stably maintain plasma.
  • the plasma processing apparatus 1 in the embodiment described above further includes a combining section 301, an amplifier 302, a filter 303-1, and a filter 303-2.
  • the synthesis section 301 is coupled to the output end of the first RF generation section 300-1 and the output end of the second RF generation section 300-2, and is connected to the output end of the first RF generation section 300-1 and the first RF generation section 300-1.
  • the RF signal and the second RF signal output from the second RF generation section 300-2 are combined.
  • Amplifier 302 is coupled to the output end of combining section 301 and amplifies the signal combined by combining section 301.
  • Filter 303-1 is coupled to the output terminal of amplifier 302, and passes the frequency component included in the first RF signal from the signal amplified by amplifier 302 to matching device 306-1.
  • Filter 303-2 is connected to the output terminal of amplifier 302, and passes the frequency component included in the second RF signal from the signal amplified by amplifier 302 to matching device 306-2. Thereby, the number of amplifiers 302 can be reduced, and the power supply 30 can be made smaller.
  • the first parameter includes information regarding the traveling wave and reflected wave in the first RF signal, and information regarding the voltage and current at the input terminal of the matching box 306-1.
  • the second parameter includes information regarding the traveling wave and reflected wave in the second RF signal, and information regarding the voltage and current at the input terminal of matching box 306-2.
  • the above-described RF system is an RF system coupled to the plasma processing apparatus 1, and includes a first RF generation section 300-1, a matching box 306-1, a first sensor, and a second RF It includes a generation section 300-2, a matching box 306-2, a second sensor, and a control section 2.
  • the first RF generating section 300-1 generates a first RF signal including a signal of a first frequency.
  • the matching box 306-1 includes a first variable element, and is connected to a signal line through which a first RF signal generated by the first RF generation section 300-1 and supplied to a member of the plasma processing apparatus 1 propagates. provided.
  • the first sensor is a signal line between the first RF generation section 300-1 and the matching box 306-1, and is related to the first RF signal in the signal line through which the first RF signal propagates. Detecting a plurality of first parameters.
  • the second RF generation section 300-2 generates a second RF signal including a signal of a second frequency different from the first frequency.
  • the matching box 306-2 includes a second variable element, and is connected to a signal line through which a second RF signal generated by the second RF generation section 300-2 and supplied to members of the plasma processing apparatus 1 propagates.
  • the second sensor is a signal line between the second RF generation section 300-2 and the matching box 306-2, and is related to the second RF signal in the signal line through which the second RF signal propagates.
  • step (c) Detecting a plurality of second parameters.
  • the control unit 2 executes step (c), step (d), and step (e).
  • step (c) the first parameter and the second parameter detected by the first sensor and the second sensor are obtained.
  • step (d) the power magnitude and the first frequency of the first RF signal are controlled, and the first variable element is controlled based on the first parameter obtained in the step (c). It will be done.
  • step (e) the magnitude of the power and the second frequency in the second RF signal are controlled, and the second variable element is controlled based on the second parameter obtained in the step (c). It will be done.
  • the detection of the first parameter and the second parameter in step (c) and the steps (d) and (e) are performed at different timings. Thereby, plasma can be maintained more stably.
  • control unit 2 acquires the first parameter and the second parameter detected at the same timing in step (c).
  • time for detecting each signal can be shortened, and more detection and control of each signal can be performed in a shorter time.
  • each signal can be controlled at higher speed, and plasma can be maintained more stably.
  • control unit 2 executes the step (d) and the step (e) at different timings. This makes it possible to avoid excessive changes in the plasma due to control of the two RF signals, and to stably maintain the plasma.
  • the plasma processing apparatus 1 in the embodiment described above further includes a DC signal generation section 310 and a VI sensor 315.
  • the DC signal generation section 310 is coupled to a member included in the plasma processing chamber 10 and generates a signal having a frequency lower than the first frequency and the second frequency.
  • VI sensor 315 detects a third parameter related to a signal provided to a member of plasma processing chamber 10 .
  • the control unit 2 acquires the third parameter detected by the third sensor.
  • the control unit 2 determines the magnitude of the voltage in the signal supplied from the DC signal generation unit 310 to the member included in the plasma processing chamber 10 based on the third parameter acquired in step (c). performing a step (f) of controlling the state of the signal; Moreover, step (f) is performed at a different timing from the detection of the first parameter, second parameter, and third parameter in step (c). Thereby, plasma can be maintained more stably.
  • control unit 2 acquires the first parameter, the second parameter, and the third parameter detected at the same timing in step (c).
  • the time for detecting each signal can be shortened, and more detection and control of each signal can be performed in a shorter time.
  • each signal can be controlled at higher speed, and plasma can be maintained more stably.
  • control unit 2 executes step (d), step (e), and step (f) at different timings. This makes it possible to avoid excessive changes in plasma due to control of a plurality of signals, and to stably maintain plasma.
  • the plasma processing apparatus 1 in the embodiment described above further includes a combining section 301, an amplifier 302, a filter 303-1, and a filter 303-2.
  • the synthesis section 301 is coupled to the output end of the first RF generation section 300-1 and the output end of the second RF generation section 300-2, and is connected to the output end of the first RF generation section 300-1 and the first RF generation section 300-1.
  • the RF signal and the second RF signal output from the second RF generation section 300-2 are combined.
  • Amplifier 302 is coupled to the output end of combining section 301 and amplifies the signal combined by combining section 301.
  • Filter 303-1 is coupled to the output terminal of amplifier 302, and passes the frequency component included in the first RF signal from the signal amplified by amplifier 302 to matching device 306-1.
  • Filter 303-2 is connected to the output terminal of amplifier 302, and passes the frequency component included in the second RF signal from the signal amplified by amplifier 302 to matching device 306-2. Thereby, the number of amplifiers 302 can be reduced, and the power supply 30 can be made smaller.
  • the first parameter includes information regarding the traveling wave and reflected wave in the first RF signal, and information regarding the voltage and current at the input terminal of the matching box 306-1.
  • the second parameter includes information regarding the traveling wave and reflected wave in the second RF signal, and information regarding the voltage and current at the input terminal of matching box 306-2.
  • the above-described RF control method includes the first RF generation section 300-1, the matching box 306-1, the first sensor, the second RF generation section 300-2, and the matching box 306-2. , is executed by the plasma processing apparatus 1 including the second sensor and the control section 2.
  • the first RF generating section 300-1 generates a first RF signal including a signal of a first frequency.
  • the matching box 306-1 includes a first variable element, and is connected to a signal line through which a first RF signal generated by the first RF generation section 300-1 and supplied to a member of the plasma processing apparatus 1 propagates. provided.
  • the first sensor is a signal line between the first RF generation section 300-1 and the matching box 306-1, and is related to the first RF signal in the signal line through which the first RF signal propagates. Detecting a plurality of first parameters.
  • the second RF generation section 300-2 generates a second RF signal including a signal of a second frequency different from the first frequency.
  • the matching box 306-2 includes a second variable element, and is connected to a signal line through which a second RF signal generated by the second RF generation section 300-2 and supplied to members of the plasma processing apparatus 1 propagates.
  • the second sensor is a signal line between the second RF generation section 300-2 and the matching box 306-2, and is related to the second RF signal in the signal line through which the second RF signal propagates.
  • the RF control method includes step (c), step (d), and step (e).
  • step (c) the first parameter and the second parameter detected by the first sensor and the second sensor are obtained.
  • step (d) the power magnitude and the first frequency of the first RF signal are controlled, and the first variable element is controlled based on the first parameter obtained in the step (c). It will be done.
  • step (e) the magnitude of the power and the second frequency in the second RF signal are controlled, and the second variable element is controlled based on the second parameter obtained in the step (c). It will be done.
  • the detection of the first parameter and the second parameter in step (c) and the steps (d) and (e) are performed at different timings. Thereby, plasma can be maintained more stably.
  • control unit 2 performs the step (a1) of simultaneously and repeatedly acquiring at least four first parameters at the first input terminal and/or first output terminal of the first matching device 306-1. configured to do so. Further, the control unit 2 performs a step (a2) of simultaneously and repeatedly acquiring at least four second parameters at the second input terminal and/or second output terminal of the second matching box 306-2. configured. The control unit 2 is configured to perform the step (b) of sequentially repeating the first control and the second control.
  • the first control includes adjusting the power level of the first RF signal in the first RF generation section 300-1 and adjusting the power level of the first RF signal based on the at least four first parameters acquired simultaneously in step (a1).
  • Adjustment of the frequency of the first RF signal in RF generation section 300-1 and adjustment of the first variable element in first matching box 306-1 are performed sequentially.
  • the second control includes adjusting the power level of the second RF signal in the second RF generating section 300-2 and Adjustment of the frequency of the second RF signal in RF generation section 300-2 and adjustment of the second variable element in second matching box 306-2 are performed sequentially.
  • the plasma processing apparatus 1 further includes a voltage pulse generator 310 and a third sensor 315.
  • the voltage pulse generator 310 has a third output and is configured to generate a sequence of voltage pulses.
  • the third output end is coupled to a bias electrode within substrate support 11 or to a member within plasma processing chamber 10 .
  • the members within plasma processing chamber 10 are electrically conductive members, such as sidewalls of plasma processing chamber 10, a Faraday shield, and the like.
  • the sequence of voltage pulses has a first voltage level during a first state of the repetition period and a second voltage level during a second state of the repetition period. voltage level.
  • the absolute value of the first voltage level is greater than the absolute value of the second voltage level.
  • the first voltage level has negative polarity.
  • the second voltage level has a zero voltage level.
  • the third sensor 315 is configured to detect at least one third parameter at the third output of the voltage pulse generator 310. At least one third parameter relates to the sequence of voltage pulses.
  • the control unit 2 is configured to perform a step (a3) of repeatedly acquiring at least one third parameter.
  • the control unit 2 is configured to sequentially and repeatedly perform the first control, the second control, and the third control in step (b).
  • the third control adjusts the sequence of a plurality of voltage pulses in the voltage pulse generator 310 based on at least one third parameter acquired in step (a3). Adjusting the sequence of voltage pulses includes adjusting the voltage level.
  • the plasma processing apparatus 1 further includes a power supply 30, a current control section, an electromagnet unit, and at least one third sensor.
  • the current control is coupled to power supply 30 .
  • the electromagnet unit includes at least one electromagnet 50 coupled to a current control and arranged surrounding the plasma processing chamber 10 .
  • the at least one third sensor is configured to detect at least one third parameter between the current control and the electromagnet unit and/or between the electromagnet unit and the plasma processing chamber 10.
  • the control unit 2 is configured to perform a step (a3) of repeatedly acquiring at least one third parameter.
  • the control unit 2 is configured to sequentially and repeatedly perform the first control, the second control, and the third control in step (b).
  • the third control adjusts the current supplied to at least one electromagnet 50 included in the electromagnet unit, based on at least one third parameter obtained in step (a3).
  • the plasma processing apparatus 1 further includes a third RF generation section 300-3, a third matching box 306-3, and a plurality (at least two) of third sensors.
  • the third RF generating section 300-3 is configured to generate a third RF signal having a third frequency.
  • the third frequency is lower than the first frequency and the second frequency.
  • the third frequency is within the range of 300kHz to 600kHz.
  • the third matching device 306-3 includes a third variable element and has a third input terminal and a third output terminal. The third input end is coupled to the third RF generating section 300-3, and the third output end is coupled to the bias electrode within the substrate support section 11.
  • the plurality of third sensors are configured to detect at least four third parameters at the third input end and/or the third output end of the third matching device 306-3. At least four third parameters are associated with the third RF signal.
  • the control unit 2 is configured to perform a step (a3) of repeatedly acquiring at least four third parameters simultaneously.
  • the control unit 2 is configured to sequentially and repeatedly perform the first control, the second control, and the third control in step (b).
  • the third control includes adjusting the power level of the third RF signal in the third RF generating section 300-3 based on at least four third parameters acquired simultaneously in step (a3), Adjustment of the frequency of the third RF signal in RF generation section 300-3 and adjustment of the third variable element in third matching box 306-3 are performed sequentially.
  • the plasma processing apparatus 1 further includes a combining section 301, an amplifier 302, a first filter 303-1, a second filter 303-2, and a third filter 303-3.
  • the combining section 301 is coupled to a first RF generating section 300-1, a second RF generating section 300-2, and a third RF generating section 300-3. Further, the combining section 301 is configured to generate a combined RF signal including the first RF signal, the second RF signal, and the third RF signal.
  • Amplifier 302 is configured to amplify the composite RF signal.
  • the first filter 303-1 is coupled to the first input terminal of the first matching box 306-1, and is configured to pass a first frequency component included in the composite RF signal amplified by the amplifier 302. configured.
  • the second filter 303-2 is coupled to the second input terminal of the second matching box 306-2, and is configured to pass a second frequency component included in the composite RF signal amplified by the amplifier 302. configured.
  • the third filter is coupled to the third input terminal of the third matching device 306-3 and is configured to pass a third frequency component included in the composite RF signal amplified by the amplifier 302. .
  • the plasma processing apparatus 1 further includes a fourth RF generation section 300-4, a fourth matching box 306-4, and a plurality (at least two) of fourth sensors.
  • the fourth RF generating section 300-4 is configured to generate a fourth RF signal having a fourth frequency.
  • the fourth frequency is different from the first frequency, the second frequency and the third frequency.
  • the fourth matching device 306-4 includes a fourth variable element and has a fourth input terminal and a fourth output terminal. The fourth input end is coupled to the fourth RF generating section 300-4, and the fourth output end is coupled to the antenna 14.
  • the plurality of fourth sensors are configured to detect at least four fourth parameters at the fourth input and/or fourth output of the fourth matching device 306-4. At least four fourth parameters are associated with the fourth RF signal.
  • control unit 2 is configured to perform a step (a4) of repeatedly acquiring at least four fourth parameters simultaneously.
  • the control unit 2 is configured to sequentially and repeatedly perform the first control, second control, third control, and fourth control in step (b).
  • the fourth control includes adjusting the power level of the fourth RF signal in the fourth RF generating section 300-4 and controlling the fourth RF signal based on the at least four fourth parameters acquired simultaneously in step (a4). Adjustment of the frequency of the fourth RF signal in RF generation section 300-4 and adjustment of the fourth variable element in fourth matching box 306-4 are performed sequentially.
  • the RF system coupled to the plasma processing apparatus 1 includes a first RF generating section 300-1, a first matching box 306-1, at least one first sensor, and a second RF generating section. 300-2, a second matching device 306-2, at least one second sensor, a third RF generation section 300-3, a third matching device 306-3, and at least one third sensor. .
  • the first RF generating section 300-1 is configured to generate a first RF signal having a first frequency.
  • the first matching device 306-1 includes a first variable element and has a first input terminal and a first output terminal.
  • a first input end of the first matching box 306-1 is coupled to the first RF generation section 300-1, and a first output end of the first matching box 306-1 is coupled to the plasma processing chamber 10. be combined.
  • the at least one first sensor is configured to detect at least two first parameters at a first input and/or a first output of the first matcher 306-1. At least two first parameters are related to the first RF signal. In one embodiment, each of the at least two first parameters consists of a power, voltage and current for a traveling wave of the first RF signal and a power, voltage and current for a reflected wave of the first RF signal. selected from the group.
  • the second RF generation section 300-2 is configured to generate a second RF signal having a second frequency.
  • the second matching device 306-2 includes a second variable element and has a second input terminal and a second output terminal. A second input end of the second matching box 306-2 is coupled to the second RF generation section 300-2, and a second output end of the second matching box 306-2 is coupled to the plasma processing chamber 10. be combined.
  • the at least one second sensor is configured to detect at least two second parameters at a second input and/or a second output of the second matcher 306-2. At least two second parameters are related to the second RF signal. In one embodiment, each of the at least two second parameters consists of power, voltage and current for the traveling wave of the second RF signal and power, voltage and current for the reflected wave of the second RF signal.
  • the third RF generating section 300-3 selected from the group is configured to generate a third RF signal having a third frequency.
  • the third matching device 306-3 includes a third variable element and has a third input terminal and a third output terminal. A third input end of the third matching box 306-3 is coupled to the third RF generation section 300-3, and a third output end of the third matching box 306-3 is coupled to the plasma processing chamber 10. be combined.
  • the at least one third sensor is configured to detect at least two third parameters at the third input and/or third output of the third matcher 306-3. At least two third parameters are related to the third RF signal.
  • each of the at least two third parameters consists of power, voltage and current for the traveling wave of the third RF signal and power, voltage and current for the reflected wave of the third RF signal. selected from the group.
  • the control unit 2 performs the step (a1) of simultaneously and repeatedly acquiring at least two first parameters at the first input terminal and/or first output terminal of the first matching device 306-1. configured to do so.
  • the control unit 2 is configured to perform a step (a2) of simultaneously and repeatedly acquiring at least two second parameters at the second input terminal and/or second output terminal of the second matching device 306-2. Ru.
  • the control unit 2 is configured to perform a step (a3) of simultaneously and repeatedly acquiring at least two third parameters at the third input terminal and/or third output terminal of the third matching device 306-3. Ru.
  • the control unit 2 is configured to perform the step (b) of sequentially repeating the first control, the second control, and the third control.
  • the first control includes adjusting the power level of the first RF signal in the first RF generation section 300-1 and Adjustment of the frequency of the first RF signal in RF generation section 300-1 and adjustment of the first variable element in first matching box 306-1 are performed sequentially.
  • the second control includes adjusting the power level of the second RF signal in the second RF generating section 300-2 and adjusting the second Adjustment of the frequency of the second RF signal in RF generation section 300-2 and adjustment of the second variable element in second matching box 306-2 are performed sequentially.
  • the third control includes adjusting the power level of the third RF signal in the third RF generation section 300-3 and adjusting the power level of the third RF signal based on at least two third parameters acquired simultaneously in step (a3). Adjustment of the frequency of the third RF signal in RF generation section 300-3 and adjustment of the third variable element in third matching box 306-3 are performed sequentially.
  • the directional coupler 304 is provided on the filter 303 side and the VI sensor 305 is provided on the matching box 306 side in each RF signal signal line, but the disclosed technology is limited to this. I can't do it.
  • the VI sensor 305 may be provided on the filter 303 side and the directional coupler 304 may be provided on the matching box 306 side in each RF signal signal line.
  • the directional coupler 304 and the VI sensor 305 are provided between the filter 303 and the matching box 306 in each RF signal signal line, but the disclosed technology is not limited to this.
  • a sensor 330 including a directional coupler 304 or a VI sensor 305 may be provided between the filter 303 and the matching device 306, for example as shown in FIG. 9A. Thereby, the number of parts can be reduced.
  • a directional coupler 304b and a VI sensor are provided between the matching box 306 and the members of the plasma processing apparatus 1.
  • 305b may be provided.
  • a sensor 330a is provided between the filter 303 and the matching box 306, and the matching box 306 and the members of the plasma processing apparatus 1 (such as the antenna 14 and the base 1110) ) may be provided with a sensor 330b. This makes it possible to both reduce the number of parts and monitor the plasma state with higher accuracy.
  • the DC signal generator 310 applies the signal to the side wall 102 of the plasma processing chamber 10, but the disclosed technology is not limited to this.
  • a DC signal generation section 310 supplies a DC signal to each electromagnet 50.
  • the state of the current may be changed individually.
  • six electromagnets 50 are provided in the plasma processing apparatus 1, but the number of electromagnets 50 provided in the plasma processing apparatus 1 may be greater than six, or may be less than six. It's okay.
  • FIG. 12 is a diagram showing another example of the detailed configuration of the power supply 30. Note that, except for the points described below, the processes in FIG. 12 denoted by the same reference numerals as those in FIG. 3 are the same as the processes explained in FIG. 3, and therefore the description thereof will be omitted.
  • the DC signal generation unit 310 illustrated in FIG. 12 generates a DC signal to be supplied to each of the plurality of electromagnets 50.
  • the plurality of electromagnets 50 are an example of an electromagnet unit.
  • the DC signal generation section 310 in the example of FIG. 12 is an example of a current control section.
  • the amplifier 312a is a voltage-current conversion amplifier provided for each DC signal. In the example of FIG. 12, six amplifiers 312a are provided. Each amplifier 312a outputs a current according to the voltage of the DC signal.
  • a current sensor 316 is provided for each DC signal and detects the state of the current supplied to each electromagnet 50. Note that the current sensor 316 may be provided between each electromagnet 50 and the plasma processing chamber 10. Even in the plasma processing apparatus 1 having such a configuration, plasma can be maintained more stably by applying the disclosed technology.
  • two RF signals are supplied to the members included in the plasma processing apparatus 1, but the disclosed technology is not limited to this.
  • the number of RF signals supplied to the members included in the plasma processing apparatus 1 may be one, or three or more.
  • the plasma processing apparatus 1 that processes the substrate W using inductively coupled plasma (ICP) has been described as an example of a plasma source, but this is the plasma source used for processing the substrate W.
  • plasma sources other than inductively coupled plasma include capacitively coupled plasma (CCP), microwave excited surface wave plasma (SWP), electron cycloton resonance plasma (ECP), and helicon wave excited plasma (HWP).
  • CCP capacitively coupled plasma
  • SWP microwave excited surface wave plasma
  • ECP electron cycloton resonance plasma
  • HWP helicon wave excited plasma
  • a capacitively coupled plasma (CCP) device includes an upper electrode and a lower electrode. The bottom electrode is disposed within the substrate support and the top electrode is disposed above the substrate support.
  • the first matching device 306-1 to the fourth matching device 306-4 are coupled to the upper electrode or the lower electrode.
  • the first matcher 306-1 is coupled to the top electrode or the bottom electrode, and the second matcher 306-2 is coupled to the bottom electrode. In one embodiment, first matcher 306-1 is coupled to the top electrode, and second matcher 306-2 and third matcher 306-3 are coupled to the bottom electrode. In one embodiment, the first matching device 306-1 to the third matching device 3063 are coupled to the lower electrode. In one embodiment, the first matching device 306-1 and the fourth matching device 306-4 are coupled to the top electrode, and the second matching device 306-2 and the third matching device 306-3 are coupled to the bottom electrode. coupled to an electrode.
  • the first matching box 306-1 to the fourth matching box 306-4 are an antenna of an inductively coupled plasma device, an upper electrode of a capacitively coupled plasma device, or a lower electrode (bias electrode) in the substrate support. is combined with That is, the first matching box 306-1 to the fourth matching box 306-4 are coupled to the plasma processing chamber 10.
  • a plasma processing chamber comprising: a substrate support disposed within the plasma processing chamber and including an electrode; an antenna disposed above the plasma processing chamber; a first RF generator configured to generate a first RF signal having a first frequency; a first matching device including a first variable element and having a first input terminal and a first output terminal, the first input terminal being coupled to the first RF generation section; a first matching box, an output end of which is coupled to the antenna; a plurality of first sensors configured to detect at least four first parameters at the first input end and/or the first output end, wherein the at least four first parameters are a plurality of first sensors associated with the first RF signal; a second RF generator configured to generate a second RF signal having a second frequency; a second matching device including a second variable element and having a second input terminal and a second output terminal, the second input terminal being coupled to the second RF generation section; a second matching device, the output end of which is coupled to the electrode; a plurality of second sensors configured to detect at
  • the second control includes adjusting the power level of the second RF signal in the second RF generation section based on at least four second parameters acquired simultaneously in the step (a2), and adjusting the power level of the second RF signal in the second RF generation section.
  • a plasma processing apparatus that sequentially adjusts the frequency of the second RF signal in the second RF generating section and adjusts the second variable element in the second matching box.
  • a voltage pulse generator configured to generate a sequence of a plurality of voltage pulses, the third output end being coupled to the electrode or a member within the plasma processing chamber; a voltage pulse generator, a third sensor configured to detect at least one third parameter at the third output, the at least one third parameter related to the sequence of the plurality of voltage pulses; a third sensor; Furthermore,
  • the control unit includes: (a3) configured to repeatedly acquire the at least one third parameter; The step (b) sequentially repeats the first control, the second control, and the third control, Supplementary note 1, wherein the third control adjusts the sequence of the plurality of voltage pulses in the voltage pulse generation unit based on the at least one third parameter acquired in the step (a3).
  • Plasma processing equipment configured to generate a sequence of a plurality of voltage pulses, the third output end being coupled to the electrode or a member within the plasma processing chamber; a voltage pulse generator, a third sensor configured to detect at least one third parameter at the third output, the at least one third parameter related to the sequence of the plurality of
  • the control unit includes: (a3) configured to repeatedly acquire the at least one third parameter;
  • the step (b) sequentially repeats the first control, the second control, and the third control,
  • the plasma processing apparatus according to supplementary note 1, wherein the third control adjusts the current supplied to the electromagnet unit based on the at least one third parameter acquired in the step (a3).
  • the control unit includes: (a3) configured to perform a step of repeatedly acquiring the at least four third parameters simultaneously; The step (b) sequentially repeats the first control, the second control, and the third control, The third control includes adjusting the power level of the third RF signal in the third RF generation section based on at least four third parameters acquired simultaneously in the step (a3), and adjusting the power level of the third RF signal in the third RF generation section.
  • the adjustment of the frequency of the third RF signal in the RF generation unit of No. 3 and the adjustment of the third variable element in the third matching box are performed sequentially.
  • plasma processing equipment (Appendix 5) a fourth RF generator configured to generate a fourth RF signal having a fourth frequency; a fourth matching device including a fourth variable element and having a fourth input terminal and a fourth output terminal, the fourth input terminal being coupled to the fourth RF generation section; a fourth matching box, the output end of which is coupled to the antenna; a plurality of fourth sensors configured to detect at least four fourth parameters at the fourth input end and/or the fourth output end; a plurality of fourth sensors associated with a fourth RF signal; Furthermore,
  • the control unit includes: (a4) configured to perform a step of repeatedly acquiring the at least four fourth parameters simultaneously; The step (b) sequentially repeats the first control, the second control, the third control, and the fourth control, The fourth control includes adjusting the power level of the fourth RF signal in the fourth
  • the plasma processing apparatus wherein the adjustment of the frequency of the fourth RF signal in the RF generation section of No. 4 and the adjustment of the fourth variable element in the fourth matching box are performed sequentially.
  • the plurality of first sensors are configured to detect the at least four first parameters at the first input end; Each of the at least four first parameters is from the group consisting of power, voltage, and current related to a traveling wave of the first RF signal, and power, voltage, and current related to a reflected wave of the first RF signal.
  • the plasma processing apparatus according to any one of Supplementary Notes 1 to 5, which is selected.
  • the plurality of second sensors are configured to detect the at least four second parameters at the second input end;
  • Each of the at least four second parameters is from the group consisting of power, voltage, and current related to the traveling wave of the second RF signal, and power, voltage, and current related to the reflected wave of the second RF signal.
  • Each of the at least four second parameters is from the group consisting of power, voltage, and current related to the traveling wave of the second RF signal, and power, voltage, and current related to the reflected wave of the second RF signal.
  • the plasma processing apparatus according to any one of Supplementary Notes 1 to 8, which is selected.
  • An RF system coupled to a plasma processing apparatus comprising: a first RF generator configured to generate a first RF signal having a first frequency; a first matching device including a first variable element and having a first input terminal and a first output terminal, the first input terminal being coupled to the first RF generation section; a first matching box, an output end of which is coupled to the plasma processing chamber; a first sensor configured to detect at least four first parameters at the first input end and/or the first output end; a plurality of first sensors associated with the RF signal; a second RF generator configured to generate a second RF signal having a second frequency; a second matching device including a second variable element and having a second input terminal and a second output terminal, the second input terminal being coupled to the second RF generation section; a second matching box, the output end of which is coupled to the plasma processing chamber; a second sensor configured to detect at least four second parameters at the second input end and/or second output end; a plurality of second sensors associated with
  • the second control includes adjusting the power level of the second RF signal in the second RF generation section based on at least four second parameters acquired simultaneously in the step (a2), and adjusting the power level of the second RF signal in the second RF generation section.
  • An RF system that sequentially adjusts the frequency of the second RF signal in the second RF generating section and adjusts the second variable element in the second matching box.
  • the control unit includes: (a3) configured to perform a step of repeatedly acquiring the at least four third parameters simultaneously; The step (b) sequentially repeats the first control, the second control, and the third control, The third control includes adjusting the power level of the third RF signal in the third RF generation section based on at least four third parameters acquired simultaneously in the step (a3), and adjusting the power level of the third RF signal in the third RF generation section.
  • Appendix 12 a combination coupled to the first RF generation unit, the second RF generation unit, and the third RF generation unit, and including the first RF signal, the second RF signal, and the third RF signal; an RF signal synthesizer configured to generate an RF signal; an amplifier configured to amplify the composite RF signal; a first filter coupled to the first input terminal of the first matching box and configured to pass the first frequency component included in the composite RF signal amplified by the amplifier; a second filter connected to the second input terminal of the second matching box and configured to pass the second frequency component included in the composite RF signal amplified by the amplifier; a third filter coupled to the third input terminal of the third matching box and configured to pass the third frequency component included in the composite RF signal amplified by the amplifier;
  • Each of the at least four second parameters is from the group consisting of power, voltage, and current related to the traveling wave of the second RF signal, and power, voltage, and current related to the reflected wave of the second RF signal.
  • the RF system according to any one of appendices 10 to 12, which is selected.
  • An RF system coupled to a plasma processing apparatus comprising: a first RF generator configured to generate a first RF signal having a first frequency; a first matching device including a first variable element and having a first input terminal and a first output terminal, the first input terminal being coupled to the first RF generation section; a first matching box, an output end of which is coupled to the plasma processing chamber; at least one first sensor configured to detect at least two first parameters at the first input end and/or the first output end, the at least two first parameters comprising: at least one first sensor associated with the first RF signal; a second RF generator configured to generate a second RF signal having a second frequency; a second matching device including a second variable element and having a second input terminal and a second output terminal, the second input terminal being coupled to the second RF generation section; a second matching box, the output end of which is coupled to the plasma processing chamber; at least one second sensor configured to detect at least two second parameters at the second input end and/or the second output
  • a third RF generator configured to generate a third RF signal having a third frequency
  • a third matching device including a third variable element and having a third input terminal and a third output terminal, the third input terminal being coupled to the third RF generation section
  • a third matching box the output end of which is coupled to the plasma processing chamber
  • at least one third sensor configured to detect at least two third parameters at the third input end and/or the third output end, the at least two third parameters comprising: at least one third sensor associated with the third RF signal
  • the control unit includes: (a3) configured to perform a step of repeatedly acquiring the at least two third parameters simultaneously; The step (b) sequentially repeats the first control, the second control, and the third control,
  • the third control includes adjusting the power level of the third RF signal in the third RF generation section based on at least two third parameters acquired simultaneously in the
  • Appendix 16 a combination coupled to the first RF generation unit, the second RF generation unit, and the third RF generation unit, and including the first RF signal, the second RF signal, and the third RF signal; an RF signal synthesizer configured to generate an RF signal; an amplifier configured to amplify the composite RF signal; a first filter coupled to the first input terminal of the first matching box and configured to pass the first frequency component included in the composite RF signal amplified by the amplifier; a second filter coupled to the second input terminal of the second matching box and configured to pass the second frequency component included in the composite RF signal amplified by the amplifier; a third filter coupled to the third input terminal of the third matching box and configured to pass the third frequency component included in the composite RF signal amplified by the amplifier;
  • Each of the at least two second parameters is from the group consisting of power, voltage, and current related to the traveling wave of the second RF signal, and power, voltage, and current related to the reflected wave of the second RF signal.
  • the RF system according to any one of appendices 14 to 16, which is selected.
  • a first RF generation unit configured to generate a first RF signal including a signal at a first frequency
  • a first matching box including a first variable element, provided on a signal line through which the first RF signal generated by the first RF generation unit and supplied to a member included in the plasma processing apparatus propagates; , A plurality of first RF signals related to the first RF signal in a signal line between the first RF generation section and the first matching device, through which the first RF signal propagates.
  • a first sensor configured to detect a parameter
  • a second RF generation unit configured to generate a second RF signal including a signal of a second frequency different from the first frequency
  • a second matching box including a second variable element and provided in a signal line through which the second RF signal generated by the second RF generation unit and supplied to a member included in the plasma processing apparatus propagates; and, A plurality of second RF signals related to the second RF signal in the signal line between the second RF generation section and the second matching box, through which the second RF signal propagates.
  • An RF control method executed by a plasma processing apparatus comprising a control section, a) obtaining the first parameter and the second parameter detected by the first sensor and the second sensor; b) controlling the power magnitude and the first frequency in the first RF signal and controlling the first variable element based on the first parameter obtained in step a); The process to be carried out and c) controlling the magnitude of the power and the second frequency in the second RF signal and controlling the second variable element based on the second parameter obtained in step a); The process of performing An RF control method in which the detection of the first parameter and the second parameter in the step a) and the step b) and the step c) are performed at different timings.
  • Plasma processing apparatus 10
  • Plasma processing chamber 10s Plasma processing space 10e Gas exhaust port 101 Dielectric window 102
  • Side wall 11
  • Substrate support section 111
  • Main body section 111a Central region 111b Annular region 1110 Base 1110a Channel 1111
  • Electrostatic chuck 1111a Ceramic member 1111b
  • Electrostatic electrode 112 Ring assembly 12
  • Plasma generation section 13 Central gas injection section 13a Gas supply port 13b Gas flow path 13c Gas introduction port 14
  • Antenna 20
  • Gas source 22
  • Flow rate controller 30
  • Power supply 300
  • RF generation section 300-1 First RF generation unit 300-2
  • Second RF generation unit 3000 NCO 3001
  • Mixer 3002
  • DAC 301
  • Combining section 302
  • Amplifier 303
  • Filter 304
  • Directional coupler 305
  • VI sensor 306
  • Matching box 310
  • DC signal generation section 312
  • Amplifier 315
  • VI sensor 316 Current sensor 320 Detector 330 Sensor

Landscapes

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Abstract

プラズマ処理装置の制御部は、（ａ１）第１の整合器の入力端及び／又は出力端における第１のパラメータを取得する工程と、（ａ２）第２の整合器の入力端及び／又は出力端における第２のパラメータを取得する工程と、（ｂ）第１の制御及び第２の制御をシーケンシャルに繰り返し行う工程と、を行うように構成される。第１の制御は、工程（ａ１）で取得した第１のパラメータに基づき、第１のＲＦ生成部における第１のＲＦ信号の電力レベルの調整と、第１のＲＦ信号の周波数の調整と、第１の整合器における第１の可変素子の調整とをシーケンシャルに行う。第２の制御は、工程（ａ２）で取得した第２のパラメータに基づいて、第２のＲＦ生成部における第２のＲＦ信号の電力レベルの調整と、第２のＲＦ信号の周波数の調整と、第２の整合器における第２の可変素子の調整とをシーケンシャルに行う。

Description

プラズマ処理装置、ＲＦシステム、およびＲＦ制御方法
　本発明の種々の側面および実施形態は、プラズマ処理装置、ＲＦシステム、およびＲＦ制御方法に関する。
　下記の特許文献１には、「プラズマ処理装置であって、チャンバと、電力供給部と、整合回路と、第１の算出部と、制御回路とを備える。チャンバは、内部に空間を有し、空間内に生成されたプラズマにより空間内に搬入された被処理体を処理する。電力供給部は、チャンバ内にプラズマを生成するための高周波電力を供給する。整合回路は、チャンバ内のプラズマと電力供給部との間のインピーダンスを整合させる。第１の算出部は、チャンバ内のプラズマのインピーダンスを算出する。制御回路は、第１の算出部によって算出されたインピーダンスに基づいて、チャンバ内に供給される高周波電力の周波数、高周波電力の大きさ、および、整合回路のインピーダンスを制御する。また、第１の算出部と制御回路とは、１つの基板上に設けられている。」ことが開示されている。
特開２０１９－７１２７０号公報
　本開示は、プラズマを用いた処理において、プラズマをより安定的に維持することができるプラズマ処理装置、ＲＦシステム、およびＲＦ制御方法を提供する。
　本発明の一側面は、プラズマ処理装置であって、プラズマ処理チャンバと、基板支持部と、アンテナと、第１のＲＦ生成部と、第１の整合器と、複数の第１のセンサと、第２のＲＦ生成部と、第２の整合器と、複数の第２のセンサと、制御部とを備える。基板支持部は、プラズマ処理チャンバ内に配置され、電極を含む。アンテナは、プラズマ処理チャンバの上方に配置される。第１のＲＦ生成部は、第１の周波数を有する第１のＲＦ信号を生成するように構成される。第１の整合器は、第１の可変素子を含み、第１の入力端及び第１の出力端を有する。第１の入力端は、第１のＲＦ生成部に結合され、第１の出力端は、アンテナに結合される。複数の第１のセンサは、第１の入力端及び／又は第１の出力端における少なくとも４つの第１のパラメータを検出するように構成される。少なくとも４つの第１のパラメータは、第１のＲＦ信号に関連する。第２のＲＦ生成部は、第２の周波数を有する第２のＲＦ信号を生成するように構成される。第２の整合器は、第２の可変素子を含み、第２の入力端及び第２の出力端を有する。第２の入力端は、第２のＲＦ生成部に結合され、第２の出力端は、電極に結合される。複数の第２のセンサは、第２の入力端及び／又は第２の出力端における少なくとも４つの第２のパラメータを検出するように構成される。少なくとも４つの第２のパラメータは、第２のＲＦ信号に関連する。制御部は、（ａ１）少なくとも４つの第１のパラメータを同時に繰り返し取得する工程と、（ａ２）少なくとも４つの第２のパラメータを同時に繰り返し取得する工程と、（ｂ）第１の制御及び第２の制御をシーケンシャルに繰り返し行う工程と、を行うように構成される。第１の制御は、工程（ａ１）で同時に取得した少なくとも４つの第１のパラメータに基づいて、第１のＲＦ生成部における第１のＲＦ信号の電力レベルの調整と、第１のＲＦ生成部における第１のＲＦ信号の周波数の調整と、第１の整合器における第１の可変素子の調整とをシーケンシャルに行う。第２の制御は、工程（ａ２）で同時に取得した少なくとも４つの第２のパラメータに基づいて、第２のＲＦ生成部における第２のＲＦ信号の電力レベルの調整と、第２のＲＦ生成部における第２のＲＦ信号の周波数の調整と、第２の整合器における第２の可変素子の調整とをシーケンシャルに行う。
　本開示の種々の側面および実施形態によれば、プラズマを用いた処理において、プラズマをより安定的に維持することができる。
図１は、プラズマ処理システムの構成の一例を示す図である。 図２は、誘導結合型のプラズマ処理装置の一例を示す図である。 図３は、電源の詳細な構成の一例を示す図である。 図４は、ＲＦ生成部の一例を示す図である。 図５は、検出および制御のタイミングの一例を示すタイミングチャートである。 図６は、検出および制御のタイミングの他の例を示すタイミングチャートである。 図７は、検出および制御のタイミングのさらなる他の例を示すタイミングチャートである。 図８は、プラズマ処理方法の一例を示すフローチャートである。 図９Ａは、センサの配置の他の例を示す図である。 図９Ｂは、センサの配置の他の例を示す図である。 図９Ｃは、センサの配置の他の例を示す図である。 図１０は、プラズマ処理装置の他の例を示す図である。 図１１は、電源と複数の電磁石との接続の一例を示す上面図である。 図１２は、電源の詳細な構成の他の例を示す図である。
　以下に、開示されるプラズマ処理システムおよびプラズマ処理方法の実施形態について、図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下の実施形態により、開示されるプラズマ処理装置、ＲＦシステム、およびＲＦ制御方法が限定されるものではない。
　なお、以下に例示される各実施形態において、「結合」とは、信号の伝達が可能な状態で接続されることを意味する。また、「Ａ、Ｂ、およびＣの少なくともいずれか」とは、（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、（ＡおよびＢ）、（ＢおよびＣ）、（ＣおよびＡ）、または（Ａ、Ｂ、およびＣ）のいずれか１つを意味する。
　ところで、プラズマを用いたエッチング等の処理では、複数の異なる周波数のＲＦ信号が用いられる場合がある。その場合、複数の信号発生器を用いて複数のＲＦ信号を生成することが考えられる。しかし、それぞれの信号発生器が、互いに独立してＲＦ信号の電力や周波数を制御すると、制御のタイミングが重なる場合がある。制御のタイミングが重なると、制御によるＲＦ信号の過渡的な変化のタイミングが重なり、プラズマが消えたり、過度な電流が流れる等により、プラズマが不安定になる場合がある。プラズマが不安定になると、プラズマ処理が施された後の半導体基板の品質が所望の品質に満たない場合がある。
　そこで、本開示は、プラズマを用いた処理において、プラズマをより安定的に維持することができる技術を提供する。
［プラズマ処理システムの構成例］
　図１は、プラズマ処理システムの構成の一例を示す図である。一実施形態において、プラズマ処理システムは、プラズマ処理装置１及び制御部２を含む。プラズマ処理システムは、基板処理システムの一例であり、プラズマ処理装置１は、基板処理装置の一例である。プラズマ処理装置１は、プラズマ処理チャンバ１０、基板支持部１１及びプラズマ生成部１２を含む。プラズマ処理チャンバ１０は、プラズマ処理空間を有する。また、プラズマ処理チャンバ１０は、少なくとも１つの処理ガスをプラズマ処理空間に供給するための少なくとも１つのガス供給口と、プラズマ処理空間からガスを排出するための少なくとも１つのガス排出口とを有する。ガス供給口は、後述するガス供給部２０に接続され、ガス排出口は、後述する排気システム４０に接続される。基板支持部１１は、プラズマ処理空間内に配置され、基板を支持するための基板支持面を有する。
　プラズマ生成部１２は、プラズマ処理空間内に供給された少なくとも１つの処理ガスからプラズマを生成するように構成される。プラズマ処理空間において形成されるプラズマは、容量結合プラズマ（ＣＣＰ；Capacitively　Coupled　Plasma）、誘導結合プラズマ（ＩＣＰ；Inductively　Coupled　Plasma）、ＥＣＲプラズマ（Electron-Cyclotron-resonance　plasma）、ヘリコン波励起プラズマ（ＨＷＰ：Helicon　Wave　Plasma）、又は、表面波プラズマ（ＳＷＰ：Surface　Wave　Plasma）等であってもよい。また、ＡＣ（Alternating　Current）プラズマ生成部及びＤＣ（Direct　Current）プラズマ生成部を含む、種々のタイプのプラズマ生成部が用いられてもよい。一実施形態において、ＡＣプラズマ生成部で用いられるＡＣ信号（ＡＣ電力）は、１００ｋＨｚ～１０ＧＨｚの範囲内の周波数の信号を有する。従って、ＡＣ信号は、ＲＦ（Radio　Frequency）信号及びマイクロ波信号を含む。一実施形態において、ＲＦ信号は、１００ｋＨｚ～１５０ＭＨｚの範囲内の周波数を有する。
　制御部２は、本開示において述べられる種々の工程をプラズマ処理装置１に実行させるコンピュータ実行可能な命令を処理する。制御部２は、ここで述べられる種々の工程を実行するようにプラズマ処理装置１の各要素を制御するように構成され得る。一実施形態において、制御部２の一部又は全てがプラズマ処理装置１に含まれてもよい。制御部２は、処理部２ａ１、記憶部２ａ２及び通信インターフェース２ａ３を含んでもよい。制御部２は、例えばコンピュータ２ａにより実現される。処理部２ａ１は、記憶部２ａ２からプログラムを読み出し、読み出されたプログラムを実行することにより種々の制御動作を行うように構成され得る。このプログラムは、予め記憶部２ａ２に格納されていてもよく、必要なときに、媒体を介して取得されてもよい。取得されたプログラムは、記憶部２ａ２に格納され、処理部２ａ１によって記憶部２ａ２から読み出されて実行される。媒体は、コンピュータ２ａに読み取り可能な種々の記憶媒体であってもよく、通信インターフェース２ａ３に接続されている通信回線であってもよい。処理部２ａ１は、ＣＰＵ（Central　Processing　Unit）であってもよい。記憶部２ａ２は、ＲＡＭ（Random　Access　Memory）、ＲＯＭ（Read　Only　Memory）、ＨＤＤ（Hard　Disk　Drive）、ＳＳＤ（Solid　State　Drive）、又はこれらの組み合わせを含んでもよい。通信インターフェース２ａ３は、ＬＡＮ（Local　Area　Network）等の通信回線を介してプラズマ処理装置１との間で通信してもよい。
［プラズマ処理装置１の構成例］
　以下に、プラズマ処理装置１の一例としての誘導結合型のプラズマ処理装置の構成例について説明する。図２は、誘導結合型のプラズマ処理装置１の一例を示す図である。
　誘導結合型のプラズマ処理装置１は、プラズマ処理チャンバ１０、ガス供給部２０、電源３０及び排気システム４０を含む。プラズマ処理チャンバ１０は、誘電体窓１０１を含む。また、プラズマ処理装置１は、基板支持部１１、ガス導入部及びアンテナ１４を含む。基板支持部１１は、プラズマ処理チャンバ１０内に配置される。アンテナ１４は、プラズマ処理チャンバ１０上又はその上方（すなわち誘電体窓１０１上又はその上方）に配置される。プラズマ処理チャンバ１０は、誘電体窓１０１、プラズマ処理チャンバ１０の側壁１０２及び基板支持部１１により規定されたプラズマ処理空間１０ｓを有する。プラズマ処理チャンバ１０は接地される。
　基板支持部１１は、本体部１１１及びリングアセンブリ１１２を含む。本体部１１１は、基板Ｗを支持するための中央領域１１１ａと、リングアセンブリ１１２を支持するための環状領域１１１ｂとを有する。ウェハは基板Ｗの一例である。本体部１１１の環状領域１１１ｂは、平面視で本体部１１１の中央領域１１１ａを囲んでいる。基板Ｗは、本体部１１１の中央領域１１１ａ上に配置され、リングアセンブリ１１２は、本体部１１１の中央領域１１１ａ上の基板Ｗを囲むように本体部１１１の環状領域１１１ｂ上に配置される。従って、中央領域１１１ａは、基板Ｗを支持するための基板支持面とも呼ばれ、環状領域１１１ｂは、リングアセンブリ１１２を支持するためのリング支持面とも呼ばれる。
　一実施形態において、本体部１１１は、基台１１１０及び静電チャック１１１１を含む。基台１１１０は、導電性部材を含む。基台１１１０の導電性部材はバイアス電極として機能し得る。静電チャック１１１１は、基台１１１０の上に配置される。静電チャック１１１１は、セラミック部材１１１１ａとセラミック部材１１１１ａ内に配置される静電電極１１１１ｂとを含む。セラミック部材１１１１ａは、中央領域１１１ａを有する。一実施形態において、セラミック部材１１１１ａは、環状領域１１１ｂも有する。なお、環状静電チャックや環状絶縁部材のような、静電チャック１１１１を囲む他の部材が環状領域１１１ｂを有してもよい。この場合、リングアセンブリ１１２は、環状静電チャック又は環状絶縁部材の上に配置されてもよく、静電チャック１１１１と環状絶縁部材の両方の上に配置されてもよい。また、後述するＲＦ生成部及び／又はＤＣ信号生成部に結合される少なくとも１つのＲＦ／ＤＣ電極がセラミック部材１１１１ａ内に配置されてもよい。この場合、少なくとも１つのＲＦ／ＤＣ電極がバイアス電極として機能する。なお、基台１１１０の導電性部材と少なくとも１つのＲＦ／ＤＣ電極とが複数のバイアス電極として機能してもよい。また、静電電極１１１１ｂがバイアス電極として機能してもよい。従って、基板支持部１１は、少なくとも１つのバイアス電極を含む。
　リングアセンブリ１１２は、１又は複数の環状部材を含む。一実施形態において、１又は複数の環状部材は、１又は複数のエッジリングと少なくとも１つのカバーリングとを含む。エッジリングは、導電性材料又は絶縁材料で形成され、カバーリングは、絶縁材料で形成される。
　また、基板支持部１１は、静電チャック１１１１、リングアセンブリ１１２及び基板のうち少なくとも１つをターゲット温度に調節するように構成される温調モジュールを含んでもよい。温調モジュールは、ヒータ、伝熱媒体、流路１１１０ａ、又はこれらの組み合わせを含んでもよい。流路１１１０ａには、ブラインやガスのような伝熱流体が流れる。一実施形態において、流路１１１０ａが基台１１１０内に形成され、１又は複数のヒータが静電チャック１１１１のセラミック部材１１１１ａ内に配置される。また、基板支持部１１は、基板Ｗの裏面と中央領域１１１ａとの間の間隙に伝熱ガスを供給するように構成された伝熱ガス供給部を含んでもよい。
　ガス導入部は、ガス供給部２０からの少なくとも１つの処理ガスをプラズマ処理空間１０ｓ内に導入するように構成される。一実施形態において、ガス導入部は、中央ガス注入部（ＣＧＩ：Center　Gas　Injector）１３を含む。中央ガス注入部１３は、基板支持部１１の上方に配置され、誘電体窓１０１に形成された中央開口部に取り付けられる。中央ガス注入部１３は、少なくとも１つのガス供給口１３ａ、少なくとも１つのガス流路１３ｂ、及び少なくとも１つのガス導入口１３ｃを有する。ガス供給口１３ａに供給された処理ガスは、ガス流路１３ｂを通過してガス導入口１３ｃからプラズマ処理空間１０ｓ内に導入される。なお、ガス導入部は、中央ガス注入部１３に加えて又はその代わりに、側壁１０２に形成された１又は複数の開口部に取り付けられる１又は複数のサイドガス注入部（ＳＧＩ：Side　Gas　Injector）を含んでもよい。
　ガス供給部２０は、少なくとも１つのガスソース２１及び少なくとも１つの流量制御器２２を含んでもよい。一実施形態において、ガス供給部２０は、少なくとも１つの処理ガスを、それぞれに対応のガスソース２１からそれぞれに対応の流量制御器２２を介してガス導入部に供給するように構成される。各流量制御器２２は、例えばマスフローコントローラ又は圧力制御式の流量制御器を含んでもよい。さらに、ガス供給部２０は、少なくとも１つの処理ガスの流量を変調又はパルス化する少なくとも１つの流量変調デバイスを含んでもよい。
　電源３０は、少なくとも１つのインピーダンス整合回路を介してプラズマ処理チャンバ１０に結合されるＲＦ生成部を含む。ＲＦ生成部は、少なくとも１つのＲＦ信号（ＲＦ電力）を少なくとも１つのバイアス電極及びアンテナ１４に供給するように構成される。これにより、プラズマ処理空間１０ｓに供給された少なくとも１つの処理ガスからプラズマが形成される。従って、ＲＦ生成部は、プラズマ生成部１２の少なくとも一部として機能し得る。また、バイアスＲＦ信号を少なくとも１つのバイアス電極に供給することにより、基板Ｗにバイアス電位が発生し、形成されたプラズマ中のイオンを基板Ｗに引き込むことができる。電源３０の詳細な構成例については後述する。
　アンテナ１４は、１又は複数のコイルを含む。一実施形態において、アンテナ１４は、同軸上に配置された外側コイル及び内側コイルを含んでもよい。この場合、ＲＦ生成部は、外側コイル及び内側コイルの双方に接続されてもよく、外側コイル及び内側コイルのうちいずれか一方に接続されてもよい。前者の場合、同一のＲＦ生成部が外側コイル及び内側コイルの双方に接続されてもよく、別個のＲＦ生成部が外側コイル及び内側コイルに別々に接続されてもよい。
　排気システム４０は、例えばプラズマ処理チャンバ１０の底部に設けられたガス排出口１０ｅに接続され得る。排気システム４０は、圧力調整弁及び真空ポンプを含んでもよい。圧力調整弁によって、プラズマ処理空間１０ｓ内の圧力が調整される。真空ポンプは、ターボ分子ポンプ、ドライポンプ又はこれらの組み合わせを含んでもよい。
［電源３０の詳細な構成例］
　図３は、電源３０の詳細な構成の一例を示す図である。本実施形態にける電源３０は、第１のＲＦ生成部３００－１、第２のＲＦ生成部３００－２、合成部３０１、増幅器３０２、フィルタ３０３－１、フィルタ３０３－２、方向性結合器３０４－１、および方向性結合器３０４－２を有する。また、本実施形態にける電源３０は、ＶＩセンサ３０５－１、ＶＩセンサ３０５－２、整合器３０６－１、整合器３０６－２、ＤＣ信号生成部３１０、増幅器３１２、ＶＩセンサ３１５、および検出器３２０を有する。以下では、第１のＲＦ生成部３００－１および第２のＲＦ生成部３００－２を区別することなく総称する場合にＲＦ生成部３００と記載し、フィルタ３０３－１およびフィルタ３０３－２を区別することなく総称する場合にフィルタ３０３と記載する。また、以下では、方向性結合器３０４－１および方向性結合器３０４－２を区別することなく総称する場合に方向性結合器３０４と記載する。また、以下では、ＶＩセンサ３０５－１およびＶＩセンサ３０５－２を区別することなく総称する場合にＶＩセンサ３０５と記載し、整合器３０６－１および整合器３０６－２を区別することなく総称する場合に整合器３０６と記載する。制御部２および電源３０は、ＲＦシステムの一例である。
　第１のＲＦ生成部３００－１は、第１の周波数の信号を含む第１のＲＦ信号を生成する。一実施形態において、第１のＲＦ生成部３００－１は、第１の周波数を有する第１のＲＦ信号を生成するように構成される。第１のＲＦ信号は、ソースＲＦ信号の一例である。本実施形態において、第１の周波数は、例えば１０ＭＨｚ～１５０ＭＨｚの範囲内の周波数である。本実施形態において、第１のＲＦ生成部３００－１は、第１の周波数の信号を含む１または複数の異なる周波数の信号を含むソースＲＦ信号を生成し、生成されたソースＲＦ信号は、アンテナ１４に供給される。
　第２のＲＦ生成部３００－２は、第２の周波数の信号を含む第２のＲＦ信号を生成する。一実施形態において、第２のＲＦ生成部３００－２は、第２の周波数を有する第２のＲＦ信号を生成するように構成される。第２のＲＦ信号は、バイアスＲＦ信号（バイアスＲＦ電力）の一例である。第２の周波数は、第１の周波数と同じであっても異なっていてもよい。また、第２の周波数は、第１の周波数より低くてもよい。本実施形態において、第２の周波数は、例えば１００ｋＨｚ～６０ＭＨｚの範囲内の周波数である。。本実施形態において、第２のＲＦ生成部３００－２は、第２の周波数の信号を含む１または複数の異なる周波数の信号を含むバイアスＲＦ信号を生成し、生成されたバイアスＲＦ信号は、基台１１１０のバイアス電極に供給される。なお、ソースＲＦ信号及びバイアスＲＦ信号のうち少なくとも１つはパルス化されてもよい。
　第１のＲＦ生成部３００－１および第２のＲＦ生成部３００－２は、例えば図４に示されるようなＲＦ生成部３００によって実現される。ＲＦ生成部３００は、ＮＣＯ（Numerically　controlled　oscillator）３０００、ミキサ３００１、およびＤＡＣ（Digital　Analog　Converter）３００２を有する。第１のＲＦ生成部３００－１のＮＣＯ３０００は、第１の周波数の信号を含む１又は複数の周波数の信号を有する第１のＲＦ信号を生成する。第２のＲＦ生成部３００－２のＮＣＯ３０００は、第２の周波数の信号を含む１又は複数の周波数の信号を有する第２のＲＦ信号を生成する。ミキサ３００１は、ＮＣＯ３０００によって生成された複数のＲＦ信号を合成する。なお、ＮＣＯ３０００から単一の周波数のＲＦ信号が出力された場合、ミキサ３００１は、ＮＣＯ３０００から出力されたＲＦ信号を合成することなく通過させる。ＤＡＣ３００２は、ミキサ３００１から出力されたＲＦ信号をディジタル信号からアナログ信号に変換する。
　ＮＣＯ３０００は、例えば第１の周波数または第２の周波数の信号を含む数百ｋＨｚ～数ＭＨｚの周波数帯域に含まれる１又は複数の周波数のＲＦ信号を生成する。例えば、プラズマを着火させる際にプラズマ処理空間１０ｓ内に供給されるＲＦ信号の周波数と、プラズマが着火した後にプラズマを安定的に維持するためにプラズマ処理空間１０ｓに供給されるＲＦ信号の周波数とは異なる場合がある。ＮＣＯ３０００は、これらの周波数の信号を含む複数のＲＦ信号を生成することにより、プラズマの確実な着火と安定的な維持とを両立するさせることができる。
　図３に戻って説明を続ける。合成部３０１は、第１のＲＦ生成部３００－１の出力端および第２のＲＦ生成部３００－２の出力端に結合し、第１のＲＦ生成部３００－１によって生成された第１のＲＦ信号と、第２のＲＦ生成部３００－２によって生成された第２のＲＦ信号とを合成する。合成部３０１は、ＲＦ信号合成部の一例である。増幅器３０２は、合成部３０１の出力端に結合し、合成部３０１によって合成されたＲＦ信号を増幅する。増幅器３０２は、第１のＲＦ生成部３００－１によって生成される第１のＲＦ信号の周波数帯域と、第２のＲＦ生成部３００－２によって生成される第２のＲＦ信号の周波数帯域とを含む周波数帯域の信号を増幅することが可能な広帯域増幅器である。
　フィルタ３０３－１は、増幅器３０２の出力端に結合され、増幅器３０２によって増幅された信号から、第１のＲＦ信号に含まれる周波数成分を通過させる。フィルタ３０３－２は、増幅器３０２の出力端に結合され、増幅器３０２によって増幅された信号から、第２のＲＦ信号に含まれる周波数成分を通過させる。フィルタ３０３－１は第１のフィルタの一例であり、フィルタ３０３－２は第２のフィルタの一例である。
　方向性結合器３０４－１およびＶＩセンサ３０５－１は、第１のＲＦ生成部３００－１と整合器３０６－１との間の信号ラインであって、第１のＲＦ信号が伝搬する信号ラインにおける第１のＲＦ信号に関連する複数の第１のパラメータを検出する。方向性結合器３０４－１およびＶＩセンサ３０５－１は、第１のセンサの一例である。方向性結合器３０４－２およびＶＩセンサ３０５－２は、第２のＲＦ生成部３００－２と整合器３０６－２との間の信号ラインであって、第２のＲＦ信号が伝搬する信号ラインにおける第２のＲＦ信号に関連する複数の第２のパラメータ情報を検出する。方向性結合器３０４－２およびＶＩセンサ３０５－２は、第２のセンサの一例である。一実施形態において、複数（少なくとも２つ）の第１のセンサは、整合器３０６－１の第１の入力端及び／又は第１の出力端における少なくとも４つの第１のパラメータを検出するように構成される。少なくとも４つの第１のパラメータは、第１のＲＦ信号に関連する。一実施形態において、複数の第１のセンサは、整合器３０６－１の第１の入力端において少なくとも４つの第１のパラメータを検出するように構成される。少なくとも４つの第１のパラメータは、第１のＲＦ信号に関連する。一実施形態において、少なくとも４つの第１のパラメータの各々は、第１のＲＦ信号の進行波に関する電力、電圧及び電流と、第１のＲＦ信号の反射波に関する電力、電圧及び電流と、からなるグループから選択される、一実施形態において、複数（少なくとも２つ）の第２のセンサは、整合器３０６－２の第２の入力端及び／又は第２の出力端における少なくとも４つの第２のパラメータを検出するように構成される。一実施形態において、複数の第２のセンサは、整合器３０６－２の第２の入力端において少なくとも４つの第２のパラメータを検出するように構成される。少なくとも４つの第２のパラメータは、第２のＲＦ信号に関連する、一実施形態において、少なくとも４つの第２のパラメータの各々は、第２のＲＦ信号の進行波に関する電力、電圧及び電流と、第２のＲＦ信号の反射波に関する電力、電圧及び電流と、からなるグループから選択される。
　方向性結合器３０４－１によって検出される第１のパラメータには、例えば第１のＲＦ信号における進行波および反射波のそれぞれの電力の波高値および位相の情報が含まれる。ＶＩセンサ３０５－１によって検出される第１のパラメータには、例えば整合器３０６－１の入力端における第１のＲＦ信号の電圧および電流の大きさおよび位相の情報が含まれる。整合器３０６－１の入力端は第１の入力端の一例であり、整合器３０６－１の出力端は第１の出力端の一例である。
　方向性結合器３０４－２によって検出される第２のパラメータには、例えば第２のＲＦ信号における進行波および反射波のそれぞれの電力の波高値および位相の情報が含まれる。ＶＩセンサ３０５－２によって検出される第２のパラメータには、例えば整合器３０６－２の入力端における第２のＲＦ信号の電圧および電流の大きさおよび位相の情報が含まれる。整合器３０６－２の入力端は第２の入力端の一例であり、整合器３０６－２の出力端は第２の出力端の一例である。
　整合器３０６－１は、第１のＲＦ生成部３００－１によって生成され、アンテナ１４に供給される第１のＲＦ信号が伝搬する信号ラインに設けられている。整合器３０６－２は、第２のＲＦ生成部３００－２によって生成され、基台１１１０のバイアス電極に供給される第２のＲＦ信号が伝搬する信号ラインに設けられている。整合器３０６－１および整合器３０６－２は、アクチュエータによってリアクタンス値が制御されるリアクタンス素子を含む。アクチュエータは、制御部２によって制御される。従って、整合器３０６－１および整合器３０６－２のリアクタンス素子は、制御部２によって制御される。整合器３０６－１は第１の整合器の一例であり、整合器３０６－２は第２の整合器の一例である。整合器３０６－１が有するリアクタンス素子は第１の可変素子の一例であり、整合器３０６－２が有するリアクタンス素子は第２の可変素子の一例である。一実施形態において、整合器３０６－１は、第１の可変素子を含み、第１の入力端及び第１の出力端を有する。第１の入力端は、第１のＲＦ生成部３００－１に結合され、第１の出力端は、アンテナ１４に結合される。一実施形態において、可変素子は、可変コンデンサ又は可変インダクタである。一実施形態において、整合器３０６－２は、第２の可変素子を含み、第２の入力端及び第２の出力端を有する。第２の入力端は、第２のＲＦ生成部３００－２に結合され、第２の出力端は、基板支持部１１内のバイアス電極に結合される。
　整合器３０６－１のリアクタンス素子が制御されることにより、アンテナ１４に対する電源３０の出力インピーダンスが制御され、電源３０の出力インピーダンスとアンテナ１４の入力インピーダンスとの整合状態が変化する。これにより、電源３０からアンテナ１４を介してプラズマに供給される第１のＲＦ電力が変化し、プラズマ処理チャンバ１０内のプラズマの状態が変化する。同様に、整合器３０６－２のリアクタンス素子が制御されることにより、基台１１１０のバイアス電極に対する電源３０の出力インピーダンスが制御され、電源３０の出力インピーダンスと基台１１１０のバイアス電極の入力インピーダンスとの整合状態が変化する。これにより、電源３０から基台１１１０のバイアス電極を介してプラズマに供給される第２のＲＦ電力が変化し、プラズマ処理チャンバ１０内のプラズマの状態が変化する。
　ＤＣ信号生成部３１０は、第１のＲＦ信号および第２のＲＦ信号の周波数よりも低い周波数のＤＣ信号を生成する。本実施形態において、ＤＣ信号生成部３１０によって生成されたＤＣ信号は、プラズマ処理チャンバ１０の側壁１０２に印加される。側壁１０２に印加されるＤＣ信号により、プラズマ処理チャンバ１０内のプラズマの状態が変化する。なお、ＤＣ信号生成部３１０によって生成されたＤＣ信号は、基台１１１０のバイアス電極や図示しないファラデーシールド等、プラズマ処理チャンバ１０内の他の部材に印加されてもよい。本実施形態において、ＤＣ信号生成部３１０は電圧パルス生成部の一例であり、ＤＣ信号生成部３１０の出力端は第３の出力端の一例である。
　また、本実施形態において、ＤＣ信号生成部３１０によって生成されるＤＣ信号は、例えば数百ｋＨｚの周期のパルス信号である。電圧パルスは、矩形、台形、三角形又はこれらの組み合わせのパルス波形を有してもよい。一実施形態において、ＤＣ信号から電圧パルスのシーケンスを生成するための波形生成部がＤＣ信号生成部３１０と少なくとも１つのバイアス電極との間に接続される。従って、ＤＣ信号生成部３１０及び波形生成部は、電圧パルス生成部を構成する。電圧パルスは、正の極性を有してもよく、負の極性を有してもよい。また、電圧パルスのシーケンスは、１周期内に１又は複数の正極性電圧パルスと１又は複数の負極性電圧パルスとを含んでもよい。
　増幅器３１２は、ＤＣ信号生成部３１０の出力端に結合し、ＤＣ信号生成部３１０によって生成されたＤＣ信号を増幅する。ＶＩセンサ３１５は、ＤＣ信号生成部３１０とプラズマ処理チャンバ１０内の部材（本実施形態では側壁１０２）との間の信号ラインであって、ＤＣ信号が伝搬する信号ラインにおけるＤＣ信号に関連する複数の第３のパラメータを検出する。ＶＩセンサ３１５によって検出される第３のパラメータには、例えばＤＣ信号の電圧および電流の大きさおよび位相の情報が含まれる。ＶＩセンサ３１５は、第３のセンサの一例である。
　検出器３２０は、方向性結合器３０４－１およびＶＩセンサ３０５－１が検出した第１のパラメータと、方向性結合器３０４－２およびＶＩセンサ３０５－２が検出した第２のパラメータと、ＶＩセンサ３１５が検出した第３のパラメータとを取得する。そして、検出器３２０は、取得された第１のパラメータ、第２のパラメータ、および第３のパラメータを制御部２へ出力する。
　制御部２は、検出器３２０から出力された第１のパラメータに基づいて、第１のＲＦ信号における電力の大きさおよび周波数の制御と、整合器３０６－１内のリアクタンス素子の制御とを行う。また、制御部２は、検出器３２０から出力された第２のパラメータに基づいて、第２のＲＦ信号における電力の大きさおよび周波数の制御と、整合器３０６－２内のリアクタンス素子の制御とを行う。また、制御部２は、検出器３２０から出力された第３のパラメータに基づいて、ＤＣ信号における電圧の大きさを含むＤＣ信号の状態を制御する。
　なお、制御部２は、検出された第２のパラメータおよび第３のパラメータの少なくともいずれかをさらに用いて第１のＲＦ信号における電力の大きさおよび周波数の制御と、整合器３０６－１内のリアクタンス素子の制御とを行ってもよい。また、制御部２は、検出された第１のパラメータおよび第３のパラメータの少なくともいずれかをさらに用いて第２のＲＦ信号における電力の大きさおよび周波数の制御と、整合器３０６－２内のリアクタンス素子の制御とを行ってもよい。また、制御部２は、検出された第１のパラメータおよび第２のパラメータの少なくともいずれかをさらに用いてＤＣ信号の状態を制御してもよい。
［検出と制御のタイミング］
　図５は、検出および制御のタイミングの一例を示すタイミングチャートである。図５において、ハッチングが施されていない四角は、検出器３２０によって取得される検出値が検出されるタイミングを示し、ハッチングが施された四角は、制御が行われるタイミングを示している。
　例えば図５に示されるように、検出器３２０は、方向性結合器３０４－１がタイミングｔ１で検出した第１のＲＦ信号の進行波および反射波の検出値を取得する。また、検出器３２０は、ＶＩセンサ３０５－１がタイミングｔ２で検出した第１のＲＦ信号の電圧および電流の検出値を取得する。また、検出器３２０は、方向性結合器３０４－２がタイミングｔ３で検出した第２のＲＦ信号の進行波および反射波の検出値を取得する。また、検出器３２０は、ＶＩセンサ３０５－２がタイミングｔ４で検出した第２のＲＦ信号の電圧および電流の検出値を取得する。また、検出器３２０は、ＶＩセンサ３１５がタイミングｔ５で検出したＤＣ信号の電圧および電流の検出値を取得する。
　また、例えば図５に示されるように、制御部２は、タイミングｔ１およびｔ２で検出された第１のパラメータに基づき、タイミングｔ６において、第１のＲＦ信号の電力の大きさおよび周波数の制御と、整合器３０６－１内のリアクタンス素子の制御とを行う。また、制御部２は、タイミングｔ３およびｔ４で検出された第２のパラメータに基づき、タイミングｔ７において、第２のＲＦ信号の電力の大きさおよび周波数の制御と、整合器３０６－２内のリアクタンス素子の制御とを行う。また、制御部２は、タイミングｔ５で検出された第３のパラメータに基づき、タイミングｔ８においてＤＣ信号の状態を制御する。
　制御部２は、期間Ｔ１において各信号の検出を行い、期間Ｔ２において各信号の状態の制御を行う。期間Ｔ１と期間Ｔ２とは交互に繰り返される。
　ここで、第１のＲＦ信号の検出および制御と、第２のＲＦ信号の検出および制御とが、それぞれ独立して実行されると、一方のＲＦ信号の制御が行われるタイミングと、他方のＲＦ信号の状態が検出されるタイミングとが重なる場合がある。一方のＲＦ信号の制御が行われるタイミングと、他方のＲＦ信号の状態が検出されるタイミングとが重なると、一方のＲＦ信号の制御により過渡的に変化したプラズマの状態に対して、他方のＲＦ信号の状態が検出される場合がある。そのような場合、他方のＲＦ信号の過渡的な状態が検出されてしまい、他方のＲＦ信号に対して所望の制御行われない場合がある。これにより、プラズマが消えたり、過度な電流が流れる等により、プラズマが不安定になる場合がある。プラズマが不安定になると、プラズマ処理が施された後の基板の品質が所望の品質に満たない場合がある。
　これに対し、本実施形態では、例えば図５に示されるように、各信号の検出が行われる期間Ｔ１と、各信号の状態が制御される期間Ｔ２とは異なっている。これにより、一方のＲＦ信号の制御が行われるタイミングと、他方のＲＦ信号の状態が検出されるタイミングとの重なりを回避することができ、安定的にプラズマを維持することができる。
　また、一方のＲＦ信号の制御が行われるタイミングと、他方のＲＦ信号の制御が行われるタイミングとが重なると、２つのＲＦ信号の制御に伴うプラズマの過渡的な変化が重なり、プラズマが過剰に変化する場合がある。プラズマが過剰に変化すると、プラズマが不安定になる場合がある。
　これに対し、本実施形態では、例えば図５に示されるように、各信号の制御はそれぞれ異なるタイミングｔ６～ｔ８で行われる。これにより、２つのＲＦ信号の制御に伴うプラズマの過剰な変化を回避することができ、安定的にプラズマを維持することができる。
　なお、各信号の状態の検出は、例えば図６に示されるように、同じタイミングｔ１’で行われてもよい。これにより、各信号の検出が行われる期間Ｔ１を短くすることができ、より短い時間で各信号の検出と制御とを多く実行することができる。これにより、各信号をより高速に制御することができ、より安定的にプラズマを維持することができる。
　また、例えば図７に示されるように、各信号の状態が制御されるタイミングｔ６～ｔ８の間には、Δｔの期間が設けられることが好ましい。Δｔの期間は、例えば制御が行われた後の信号によるプラズマの過渡的な変化が安定するのに要する時間である。図７の例では、各信号の状態が制御されるタイミングｔ６～ｔ８の間には同一の期間Δｔが設けられるが、それぞれの期間Δｔの長さは異なっていてもよい。また、それぞれの期間Δｔの長さは、プラズマの状態の変化や基板の処理の進行の度合いに応じて変更してもよい。
［プラズマ処理方法］
　図８は、プラズマ処理方法の一例を示すフローチャートである。図８に例示される処理は、制御部２がプラズマ処理装置１の各部を制御することにより実現される。また、図８に例示されるプラズマ処理方法では、図７に例示されたタイミングで各信号の検出および制御が行われる。なお、図８に例示されるプラズマ処理方法は、ＲＦ制御方法の一例である。
　まず、制御部２は、第１のＲＦ信号、第２のＲＦ信号、およびＤＣ信号を出力するように、第１のＲＦ生成部３００－１、第２のＲＦ生成部３００－２、およびＤＣ信号生成部３１０を制御する（Ｓ１００）。
　次に、制御部２は、検出器３２０を制御し、同じタイミングで検出された各信号の検出値（第１のパラメータ、第２のパラメータ、および第３のパラメータ）を検出器３２０から取得する（Ｓ１０１）。ステップＳ１０１は、工程（ａ１）、（ａ２）、および工程（ｃ）の一例である。
　次に、制御部２は、検出器３２０から取得された各信号の検出値に基づいて、各信号の状態を制御するための制御量を算出する（Ｓ１０２）。各信号の状態を制御するための制御量には、各信号の電力、電圧、周波数、およびリアクタンス素子等の制御量が含まれる。
　次に、制御部２は、ステップＳ１０２で算出された制御量に基づいて第１のＲＦ信号を制御する（Ｓ１０３）。ステップＳ１０３は、第１の制御および工程（ｄ）の一例である。ステップＳ１０３で行われる制御には、第１のＲＦ信号における電力の大きさおよび周波数の制御と、整合器３０６－１が有するリアクタンス素子の制御とが含まれる。
　次に、制御部２は、プラズマの状態が安定するまで待機する（Ｓ１０４）。ステップＳ１０４は、図７におけるタイミングｔ６とタイミングｔ７の間の期間Δｔに相当する。
　次に、制御部２は、ステップＳ１０２で算出された制御量に基づいて第２のＲＦ信号を制御する（Ｓ１０５）。ステップＳ１０５は、第２の制御および工程（ｅ）の一例である。ステップＳ１０５で行われる制御には、第２のＲＦ信号における電力の大きさおよび周波数の制御と、整合器３０６－２が有するリアクタンス素子の制御とが含まれる。
　次に、制御部２は、プラズマの状態が安定するまで待機する（Ｓ１０６）。ステップＳ１０６は、図７におけるタイミングｔ７とタイミングｔ８の間の期間Δｔに相当する。
　次に、制御部２は、ステップＳ１０２で算出された制御量に基づいてＤＣ信号を制御する（Ｓ１０７）。ステップＳ１０７は、第４の制御の一例である。ステップＳ１０７で行われる制御には、ＤＣ信号における電圧の大きさ等のＤＣ信号の状態の制御が含まれる。
　次に、制御部２は、プラズマの状態が安定するまで待機する（Ｓ１０８）。ステップＳ１０８は、図７におけるタイミングｔ８とその次のタイミングｔ１’の間の期間Δｔに相当する。
　次に、制御部２は、プラズマ処理を終了するか否かを判定する（Ｓ１０９）。プラズマ処理を終了しない場合（Ｓ１０９：Ｎｏ）、制御部２は、再びステップＳ１０１に示された処理を実行する。一方、プラズマ処理を終了する場合（Ｓ１０９：Ｙｅｓ）、制御部２は、第１のＲＦ信号、第２のＲＦ信号、およびＤＣ信号の出力を停止するように、第１のＲＦ生成部３００－１、第２のＲＦ生成部３００－２、およびＤＣ信号生成部３１０を制御する。そして、制御部２は、本フローチャートに示されたプラズマ処理方法を終了する。
　以上、一実施形態について説明した。上記したように、本実施形態におけるプラズマ処理装置１は、プラズマ処理チャンバ１０と、基板支持部１１と、アンテナ１４と、第１のＲＦ生成部３００－１と、整合器３０６－１と、複数の第１のセンサと、第２のＲＦ生成部３００－２と、整合器３０６－２と、複数の第２のセンサと、制御部２とを備える。基板支持部１１は、プラズマ処理チャンバ１０内に配置され、バイアス電極を含む。アンテナ１４は、プラズマ処理チャンバ１０の上方に配置される。第１のＲＦ生成部３００－１は、第１の周波数の信号を含む第１のＲＦ信号を生成する。整合器３０６－１は、第１の可変素子を含み、第１のＲＦ生成部３００－１によって生成され、アンテナ１４に供給される第１のＲＦ信号が伝搬する信号ラインに設けられる。複数の第１のセンサは、第１のＲＦ生成部３００－１と整合器３０６－１との間の信号ラインであって、第１のＲＦ信号が伝搬する信号ラインにおける第１のＲＦ信号に関連する少なくとも４つの第１のパラメータを検出する。第２のＲＦ生成部３００－２は、第１の周波数とは異なる第２の周波数の信号を含む第２のＲＦ信号を生成する。整合器３０６－２は、第２の可変素子を含み、第２のＲＦ生成部３００－２によって生成され、基板支持部１１のバイアス電極に供給される第２のＲＦ信号が伝搬する信号ラインに設けられる。複数の第２のセンサは、第２のＲＦ生成部３００－２と整合器３０６－２との間の信号ラインであって、第２のＲＦ信号が伝搬する信号ラインにおける第２のＲＦ信号に関連する少なくとも４つの第２のパラメータを検出する。制御部２は、工程（ｃ）、工程（ｄ）、および工程（ｅ）を実行する。工程（ｃ）では、第１のセンサおよび第２のセンサによって検出された第１のパラメータおよび第２のパラメータが取得される。工程（ｄ）では、工程（ｃ）によって取得された第１のパラメータに基づいて、第１のＲＦ信号における電力の大きさおよび第１の周波数の制御と、第１の可変素子の制御とが行われる。工程（ｅ）では、工程（ｃ）によって取得された第２のパラメータに基づいて、第２のＲＦ信号における電力の大きさおよび第２の周波数の制御と、第２の可変素子の制御とが行われる。また、工程（ｃ）における第１のパラメータおよび第２のパラメータの検出と、工程（ｄ）および工程（ｅ）とは異なるタイミングで実行される。これにより、プラズマをより安定的に維持することができる。
　また、上記した実施形態では、制御部２は、工程（ｃ）において、同一のタイミングで検出された第１のパラメータおよび第２のパラメータを取得する。これにより、各信号の検出が行われる時間を短くすることができ、より短い時間で各信号の検出と制御とを多く実行することができる。これにより、各信号をより高速に制御することができ、より安定的にプラズマを維持することができる。
　また、上記した実施形態において、制御部２は、工程（ｄ）と工程（ｅ）とを異なるタイミングで実行する。これにより、２つのＲＦ信号の制御に伴うプラズマの過剰な変化を回避することができ、安定的にプラズマを維持することができる。
　また、上記した実施形態におけるプラズマ処理装置１は、ＤＣ信号生成部３１０およびＶＩセンサ３１５をさらに備える。ＤＣ信号生成部３１０は、基板支持部１１内のバイアス電極またはプラズマ処理チャンバ１０内の部材に結合され、第１の周波数および第２の周波数よりも低い周波数の信号を生成する。ＶＩセンサ３１５は、ＤＣ信号生成部３１０からバイアス電極またはプラズマ処理チャンバ１０内の部材に供給される信号に関連する第３のパラメータを検出する。制御部２は、工程（ｃ）において、第３のセンサによって検出された第３のパラメータを取得する。また、制御部２は、工程（ｃ）によって取得された第３のパラメータに基づいて、ＤＣ信号生成部３１０から基板支持部１１内のバイアス電極またはプラズマ処理チャンバ１０内の部材に供給される信号において、当該信号における電圧の大きさを含む当該信号の状態を制御する工程（ｆ）を実行する。また、工程（ｆ）は、工程（ｃ）における第１のパラメータ、第２のパラメータ、および第３のパラメータの検出とは異なるタイミングで実行される。これにより、プラズマをより安定的に維持することができる。
　また、上記した実施形態では、制御部２は、工程（ｃ）において、同一のタイミングで検出された第１のパラメータ、第２のパラメータ、および第３のパラメータを取得する。これにより、各信号の検出が行われる時間を短くすることができ、より短い時間で各信号の検出と制御とを多く実行することができる。これにより、各信号をより高速に制御することができ、より安定的にプラズマを維持することができる。
　また、上記した実施形態において、制御部２は、工程（ｄ）と工程（ｅ）と工程（ｆ）とを異なるタイミングで実行する。これにより、複数の信号の制御に伴うプラズマの過剰な変化を回避することができ、安定的にプラズマを維持することができる。
　また、上記した実施形態におけるプラズマ処理装置１は、合成部３０１と、増幅器３０２と、フィルタ３０３－１と、フィルタ３０３－２とをさらに備える。合成部３０１は、第１のＲＦ生成部３００－１の出力端および第２のＲＦ生成部３００－２の出力端に結合し、第１のＲＦ生成部３００－１から出力される第１のＲＦ信号と第２のＲＦ生成部３００－２から出力される第２のＲＦ信号を合成する。増幅器３０２は、合成部３０１の出力端に結合し、合成部３０１によって合成される信号を増幅する。フィルタ３０３－１は、増幅器３０２の出力端に結合され、増幅器３０２によって増幅された信号から第１のＲＦ信号に含まれる周波数成分を整合器３０６－１へ通過させる。フィルタ３０３－２は、増幅器３０２の出力端に接続され、増幅器３０２によって増幅された信号から第２のＲＦ信号に含まれる周波数成分を整合器３０６－２へ通過させる。これにより、増幅器３０２の数を少なくすることができ、電源３０を小型化することができる。
　また、上記した実施形態において、第１のパラメータは、第１のＲＦ信号における進行波および反射波に関する情報と、整合器３０６－１の入力端における電圧および電流に関する情報とを含む。また、第２のパラメータは、第２のＲＦ信号における進行波および反射波に関する情報と、整合器３０６－２の入力端における電圧および電流に関する情報とを含む。これにより、第１のＲＦ信号および第２のＲＦ信号の状態を通じて、プラズマ処理空間１０ｓ内に生成されるプラズマの状態を精度よくモニタすることができる。
　また、上記したＲＦシステムは、プラズマ処理装置１に結合されるＲＦシステムであって、第１のＲＦ生成部３００－１と、整合器３０６－１と、第１のセンサと、第２のＲＦ生成部３００－２と、整合器３０６－２と、第２のセンサと、制御部２とを備える。第１のＲＦ生成部３００－１は、第１の周波数の信号を含む第１のＲＦ信号を生成する。整合器３０６－１は、第１の可変素子を含み、第１のＲＦ生成部３００－１によって生成され、プラズマ処理装置１が有する部材に供給される第１のＲＦ信号が伝搬する信号ラインに設けられる。第１のセンサは、第１のＲＦ生成部３００－１と整合器３０６－１との間の信号ラインであって、第１のＲＦ信号が伝搬する信号ラインにおける第１のＲＦ信号に関連する複数の第１のパラメータを検出する。第２のＲＦ生成部３００－２は、第１の周波数とは異なる第２の周波数の信号を含む第２のＲＦ信号を生成する。整合器３０６－２は、第２の可変素子を含み、第２のＲＦ生成部３００－２によって生成され、プラズマ処理装置１が有する部材に供給される第２のＲＦ信号が伝搬する信号ラインに設けられる。第２のセンサは、第２のＲＦ生成部３００－２と整合器３０６－２との間の信号ラインであって、第２のＲＦ信号が伝搬する信号ラインにおける第２のＲＦ信号に関連する複数の第２のパラメータを検出する。制御部２は、工程（ｃ）、工程（ｄ）、および工程（ｅ）を実行する。工程（ｃ）では、第１のセンサおよび第２のセンサによって検出された第１のパラメータおよび第２のパラメータが取得される。工程（ｄ）では、工程（ｃ）によって取得された第１のパラメータに基づいて、第１のＲＦ信号における電力の大きさおよび第１の周波数の制御と、第１の可変素子の制御とが行われる。工程（ｅ）では、工程（ｃ）によって取得された第２のパラメータに基づいて、第２のＲＦ信号における電力の大きさおよび第２の周波数の制御と、第２の可変素子の制御とが行われる。また、工程（ｃ）における第１のパラメータおよび第２のパラメータの検出と、工程（ｄ）および工程（ｅ）とは異なるタイミングで実行される。これにより、プラズマをより安定的に維持することができる。
　また、上記した実施形態では、制御部２は、工程（ｃ）において、同一のタイミングで検出された第１のパラメータおよび第２のパラメータを取得する。これにより、各信号の検出が行われる時間を短くすることができ、より短い時間で各信号の検出と制御とを多く実行することができる。これにより、各信号をより高速に制御することができ、より安定的にプラズマを維持することができる。
　また、上記した実施形態において、制御部２は、工程（ｄ）と工程（ｅ）とを異なるタイミングで実行する。これにより、２つのＲＦ信号の制御に伴うプラズマの過剰な変化を回避することができ、安定的にプラズマを維持することができる。
　また、上記した実施形態におけるプラズマ処理装置１は、ＤＣ信号生成部３１０およびＶＩセンサ３１５をさらに備える。ＤＣ信号生成部３１０は、プラズマ処理チャンバ１０が有する部材に結合され、第１の周波数および第２の周波数よりも低い周波数の信号を生成する。ＶＩセンサ３１５は、プラズマ処理チャンバ１０が有する部材に供給される信号に関連する第３のパラメータを検出する。制御部２は、工程（ｃ）において、第３のセンサによって検出された第３のパラメータを取得する。また、制御部２は、工程（ｃ）によって取得された第３のパラメータに基づいて、ＤＣ信号生成部３１０からプラズマ処理チャンバ１０が有する部材に供給される信号において、当該信号における電圧の大きさを含む当該信号の状態を制御する工程（ｆ）を実行する。また、工程（ｆ）は、工程（ｃ）における第１のパラメータ、第２のパラメータ、および第３のパラメータの検出とは異なるタイミングで実行される。これにより、プラズマをより安定的に維持することができる。
　また、上記した実施形態では、制御部２は、工程（ｃ）において、同一のタイミングで検出された第１のパラメータ、第２のパラメータ、および第３のパラメータを取得する。これにより、各信号の検出が行われる時間を短くすることができ、より短い時間で各信号の検出と制御とを多く実行することができる。これにより、各信号をより高速に制御することができ、より安定的にプラズマを維持することができる。
　また、上記した実施形態において、制御部２は、工程（ｄ）と工程（ｅ）と工程（ｆ）とを異なるタイミングで実行する。これにより、複数の信号の制御に伴うプラズマの過剰な変化を回避することができ、安定的にプラズマを維持することができる。
　また、上記した実施形態におけるプラズマ処理装置１は、合成部３０１と、増幅器３０２と、フィルタ３０３－１と、フィルタ３０３－２とをさらに備える。合成部３０１は、第１のＲＦ生成部３００－１の出力端および第２のＲＦ生成部３００－２の出力端に結合し、第１のＲＦ生成部３００－１から出力される第１のＲＦ信号と第２のＲＦ生成部３００－２から出力される第２のＲＦ信号を合成する。増幅器３０２は、合成部３０１の出力端に結合し、合成部３０１によって合成される信号を増幅する。フィルタ３０３－１は、増幅器３０２の出力端に結合され、増幅器３０２によって増幅された信号から第１のＲＦ信号に含まれる周波数成分を整合器３０６－１へ通過させる。フィルタ３０３－２は、増幅器３０２の出力端に接続され、増幅器３０２によって増幅された信号から第２のＲＦ信号に含まれる周波数成分を整合器３０６－２へ通過させる。これにより、増幅器３０２の数を少なくすることができ、電源３０を小型化することができる。
　また、上記した実施形態において、第１のパラメータは、第１のＲＦ信号における進行波および反射波に関する情報と、整合器３０６－１の入力端における電圧および電流に関する情報とを含む。また、第２のパラメータは、第２のＲＦ信号における進行波および反射波に関する情報と、整合器３０６－２の入力端における電圧および電流に関する情報とを含む。これにより、第１のＲＦ信号および第２のＲＦ信号の状態を通じて、プラズマ処理空間１０ｓ内に生成されるプラズマの状態を精度よくモニタすることができる。
　また、上記したＲＦ制御方法は、第１のＲＦ生成部３００－１と、整合器３０６－１と、第１のセンサと、第２のＲＦ生成部３００－２と、整合器３０６－２と、第２のセンサと、制御部２とを備えるプラズマ処理装置１によって実行される。第１のＲＦ生成部３００－１は、第１の周波数の信号を含む第１のＲＦ信号を生成する。整合器３０６－１は、第１の可変素子を含み、第１のＲＦ生成部３００－１によって生成され、プラズマ処理装置１が有する部材に供給される第１のＲＦ信号が伝搬する信号ラインに設けられる。第１のセンサは、第１のＲＦ生成部３００－１と整合器３０６－１との間の信号ラインであって、第１のＲＦ信号が伝搬する信号ラインにおける第１のＲＦ信号に関連する複数の第１のパラメータを検出する。第２のＲＦ生成部３００－２は、第１の周波数とは異なる第２の周波数の信号を含む第２のＲＦ信号を生成する。整合器３０６－２は、第２の可変素子を含み、第２のＲＦ生成部３００－２によって生成され、プラズマ処理装置１が有する部材に供給される第２のＲＦ信号が伝搬する信号ラインに設けられる。第２のセンサは、第２のＲＦ生成部３００－２と整合器３０６－２との間の信号ラインであって、第２のＲＦ信号が伝搬する信号ラインにおける第２のＲＦ信号に関連する複数の第２のパラメータを検出する。ＲＦ制御方法は、工程（ｃ）、工程（ｄ）、および工程（ｅ）を含む。工程（ｃ）では、第１のセンサおよび第２のセンサによって検出された第１のパラメータおよび第２のパラメータが取得される。工程（ｄ）では、工程（ｃ）によって取得された第１のパラメータに基づいて、第１のＲＦ信号における電力の大きさおよび第１の周波数の制御と、第１の可変素子の制御とが行われる。工程（ｅ）では、工程（ｃ）によって取得された第２のパラメータに基づいて、第２のＲＦ信号における電力の大きさおよび第２の周波数の制御と、第２の可変素子の制御とが行われる。また、工程（ｃ）における第１のパラメータおよび第２のパラメータの検出と、工程（ｄ）および工程（ｅ）とは異なるタイミングで実行される。これにより、プラズマをより安定的に維持することができる。
　一実施形態において、制御部２は、第１の整合器３０６－１の第１の入力端及び／又は第１の出力端における少なくとも４つの第１のパラメータを同時に繰り返し取得する工程（ａ１）を行うように構成される。また、制御部２は、第２の整合器３０６－２の第２の入力端及び／又は第２の出力端における少なくとも４つの第２のパラメータを同時に繰り返し取得する工程（ａ２）を行うように構成される。そして、制御部２は、第１の制御及び第２の制御をシーケンシャルに繰り返し行う工程（ｂ）を行うように構成される。第１の制御は、工程（ａ１）で同時に取得した少なくとも４つの第１のパラメータに基づいて、第１のＲＦ生成部３００－１における第１のＲＦ信号の電力レベルの調整と、第１のＲＦ生成部３００－１における第１のＲＦ信号の周波数の調整と、第１の整合器３０６－１における第１の可変素子の調整とをシーケンシャルに行う。第２の制御は、工程（ａ２）で同時に取得した少なくとも４つの第２のパラメータに基づいて、第２のＲＦ生成部３００－２における第２のＲＦ信号の電力レベルの調整と、第２のＲＦ生成部３００－２における第２のＲＦ信号の周波数の調整と、第２の整合器３０６－２における第２の可変素子の調整とをシーケンシャルに行う。
　一実施形態において、プラズマ処理装置１は、電圧パルス生成部３１０および第３のセンサ３１５をさらに備える。電圧パルス生成部３１０は、第３の出力端を有し、複数の電圧パルスのシーケンスを生成するように構成される。第３の出力端は、基板支持部１１内のバイアス電極またはプラズマ処理チャンバ１０内の部材に結合される。一実施形態において、プラズマ処理チャンバ１０内の部材は、プラズマ処理チャンバ１０の側壁やファラデーシールド等のような導電性部材である。一実施形態において、複数の電圧パルスのシーケンスは、繰り返し期間の第１の状態の間に第１の電圧レベルを有する電圧パルスのシーケンスを有し、繰り返し期間の第２の状態の間に第２の電圧レベルを有する。一実施形態において、第１の電圧レベルの絶対値は、第２の電圧レベルの絶対値よりも大きい。一実施形態において、第１の電圧レベルは、負の極性を有する。一実施形態において、第２の電圧レベルは、ゼロ電圧レベルを有する。一実施形態において、第３のセンサ３１５は、電圧パルス生成部３１０の第３の出力端における少なくとも１つの第３のパラメータを検出するように構成される。少なくとも１つの第３のパラメータは、複数の電圧パルスのシーケンスに関連する。一実施形態において、制御部２は、少なくとも１つの第３のパラメータを繰り返し取得する工程（ａ３）を行うように構成される。そして、制御部２は、工程（ｂ）において、第１の制御、第２の制御及び第３の制御をシーケンシャルに繰り返し行うように構成される。第３の制御は、工程（ａ３）で取得した少なくとも１つの第３のパラメータに基づいて、電圧パルス生成部３１０における複数の電圧パルスのシーケンスの調整を行う。複数の電圧パルスのシーケンスの調整は、電圧レベルの調整を含む。
　一実施形態において、プラズマ処理装置１は、電源３０、電流制御部、電磁石ユニットおよび少なくとも１つの第３のセンサをさらに備える。電流制御部は、電源３０に結合される。電磁石ユニットは、電流制御部に結合され、プラズマ処理チャンバ１０を囲むように配置される少なくとも１つの電磁石５０を含む。少なくとも１つの第３のセンサは、電流制御部と電磁石ユニットとの間、及び／又は、電磁石ユニットとプラズマ処理チャンバ１０との間における少なくとも１つの第３のパラメータを検出するように構成される。一実施形態において、制御部２は、少なくとも１つの第３のパラメータを繰り返し取得する工程（ａ３）を行うように構成される。そして、制御部２は、工程（ｂ）において、第１の制御、第２の制御及び第３の制御をシーケンシャルに繰り返し行うように構成される。第３の制御は、工程（ａ３）で取得した少なくとも１つの第３のパラメータに基づいて、電磁石ユニットに含まれる少なくとも１つの電磁石５０に供給される電流の調整を行う。
　一実施形態において、プラズマ処理装置１は、第３のＲＦ生成部３００－３、第３の整合器３０６－３及び複数（少なくとも２つ）の第３のセンサをさらに備える。第３のＲＦ生成部３００－３は、第３の周波数を有する第３のＲＦ信号を生成するように構成される。一実施形態において、第３の周波数は、第１の周波数及び第２の周波数よりも低い。一実施形態において、第３の周波数は、３００ｋＨｚ～６００ｋＨｚの範囲内にある。第３の整合器３０６－３は、第３の可変素子を含み、第３の入力端及び第３の出力端を有する。第３の入力端は、第３のＲＦ生成部３００－３に結合され、第３の出力端は、基板支持部１１内のバイアス電極に結合される。複数の第３のセンサは、第３の整合器３０６－３の第３の入力端及び／又は第３の出力端における少なくとも４つの第３のパラメータを検出するように構成される。少なくとも４つの第３のパラメータは、第３のＲＦ信号に関連する。一実施形態において、制御部２は、少なくとも４つの第３のパラメータを同時に繰り返し取得する工程（ａ３）を行うように構成される。そして、制御部２は、工程（ｂ）において、第１の制御、第２の制御及び第３の制御をシーケンシャルに繰り返し行うように構成される。第３の制御は、工程（ａ３）で同時に取得した少なくとも４つの第３のパラメータに基づいて、第３のＲＦ生成部３００－３における第３のＲＦ信号の電力レベルの調整と、第３のＲＦ生成部３００－３における第３のＲＦ信号の周波数の調整と、第３の整合器３０６－３における第３の可変素子の調整とをシーケンシャルに行う。
　一実施形態において、プラズマ処理装置１は、合成部３０１、増幅器３０２、第１のフィルタ３０３－１、第２のフィルタ３０３－２および第３のフィルタ３０３－３をさらに備える。合成部３０１は、第１のＲＦ生成部３００－１、第２のＲＦ生成部３００－２および第３のＲＦ生成部３００－３に結合される。また、合成部３０１は、第１のＲＦ信号、第２のＲＦ信号および第３のＲＦ信号を含む合成ＲＦ信号を生成するように構成される。増幅器３０２は、合成ＲＦ信号を増幅するように構成される。第１のフィルタ３０３－１は、第１の整合器３０６－１の第１の入力端に結合され、増幅器３０２によって増幅された合成ＲＦ信号に含まれる第１の周波数の成分を通過させるように構成される。第２のフィルタ３０３－２は、第２の整合器３０６－２の第２の入力端に結合され、増幅器３０２によって増幅された合成ＲＦ信号に含まれる第２の周波数の成分を通過させるように構成される。第３のフィルタは、第３の整合器３０６－３の第３の入力端に結合され、増幅器３０２によって増幅された合成ＲＦ信号に含まれる第３の周波数の成分を通過させるように構成される。
　一実施形態において、プラズマ処理装置１は、第４のＲＦ生成部３００－４、第４の整合器３０６－４及び複数（少なくとも２つ）の第４のセンサをさらに備える。第４のＲＦ生成部３００－４は、第４の周波数を有する第４のＲＦ信号を生成するように構成される。一実施形態において、第４の周波数は、第１の周波数、第２の周波数および第３の周波数とは異なる。第４の整合器３０６－４は、第４の可変素子を含み、第４の入力端及び第４の出力端を有する。第４の入力端は、第４のＲＦ生成部３００－４に結合され、第４の出力端は、アンテナ１４に結合される。複数の第４のセンサは、第４の整合器３０６－４の第４の入力端及び／又は第４の出力端における少なくとも４つの第４のパラメータを検出するように構成される。少なくとも４つの第４のパラメータは、第４のＲＦ信号に関連する。一実施形態において、制御部２は、少なくとも４つの第４のパラメータを同時に繰り返し取得する工程（ａ４）を行うように構成される。そして、制御部２は、工程（ｂ）において、第１の制御、第２の制御、第３の制御及び第４の制御をシーケンシャルに繰り返し行うように構成される。第４の制御は、工程（ａ４）で同時に取得した少なくとも４つの第４のパラメータに基づいて、第４のＲＦ生成部３００－４における第４のＲＦ信号の電力レベルの調整と、第４のＲＦ生成部３００－４における第４のＲＦ信号の周波数の調整と、第４の整合器３０６－４における第４の可変素子の調整とをシーケンシャルに行う。
　一実施形態において、プラズマ処理装置１に結合されるＲＦシステムは、第１のＲＦ生成部３００－１、第１の整合器３０６－１、少なくとも１つの第１のセンサ、第２のＲＦ生成部３００－２、第２の整合器３０６－２、少なくとも１つの第２のセンサ、第３のＲＦ生成部３００－３、第３の整合器３０６－３、および少なくとも１つの第３のセンサを備える。第１のＲＦ生成部３００－１は、第１の周波数を有する第１のＲＦ信号を生成するように構成される。第１の整合器３０６－１は、第１の可変素子を含み、第１の入力端及び第１の出力端を有する。第１の整合器３０６－１の第１の入力端は、第１のＲＦ生成部３００－１に結合され、第１の整合器３０６－１の第１の出力端は、プラズマ処理チャンバ１０に結合される。少なくとも１つの第１のセンサは、第１の整合器３０６－１の第１の入力端及び／又は第１の出力端における少なくとも２つの第１のパラメータを検出するように構成される。少なくとも２つの第１のパラメータは、第１のＲＦ信号に関連する。一実施形態において、少なくとも２つの第１のパラメータの各々は、第１のＲＦ信号の進行波に関する電力、電圧及び電流と、第１のＲＦ信号の反射波に関する電力、電圧及び電流と、からなるグループから選択される。第２のＲＦ生成部３００－２は、第２の周波数を有する第２のＲＦ信号を生成するように構成される。第２の整合器３０６－２は、第２の可変素子を含み、第２の入力端及び第２の出力端を有する。第２の整合器３０６－２の第２の入力端は、第２のＲＦ生成部３００－２に結合され、第２の整合器３０６－２の第２の出力端は、プラズマ処理チャンバ１０に結合される。少なくとも１つの第２のセンサは、第２の整合器３０６－２の第２の入力端及び／又は第２の出力端における少なくとも２つの第２のパラメータを検出するように構成される。少なくとも２つの第２のパラメータは、第２のＲＦ信号に関連する。一実施形態において、少なくとも２つの第２のパラメータの各々は、第２のＲＦ信号の進行波に関する電力、電圧及び電流と、第２のＲＦ信号の反射波に関する電力、電圧及び電流と、からなるグループから選択される、第３のＲＦ生成部３００－３は、第３の周波数を有する第３のＲＦ信号を生成するように構成される。第３の整合器３０６－３は、第３の可変素子を含み、第３の入力端及び第３の出力端を有する。第３の整合器３０６－３の第３の入力端は、第３のＲＦ生成部３００－３に結合され、第３の整合器３０６－３の第３の出力端は、プラズマ処理チャンバ１０に結合される。少なくとも１つの第３のセンサは、第３の整合器３０６－３の第３の入力端及び／又は第３の出力端における少なくとも２つの第３のパラメータを検出するように構成される。少なくとも２つの第３のパラメータは、第３のＲＦ信号に関連する。一実施形態において、少なくとも２つの第３のパラメータの各々は、第３のＲＦ信号の進行波に関する電力、電圧及び電流と、第３のＲＦ信号の反射波に関する電力、電圧及び電流と、からなるグループから選択される。一実施形態において、制御部２は、第１の整合器３０６－１の第１の入力端及び／又は第１の出力端における少なくとも２つの第１のパラメータを同時に繰り返し取得する工程（ａ１）を行うように構成される。制御部２は、第２の整合器３０６－２の第２の入力端及び／又は第２の出力端における少なくとも２つの第２のパラメータを同時に繰り返し取得する工程（ａ２）を行うように構成される。制御部２は、第３の整合器３０６－３の第３の入力端及び／又は第３の出力端における少なくとも２つの第３のパラメータを同時に繰り返し取得する工程（ａ３）を行うように構成される。そして、制御部２は、第１の制御、第２の制御および第３の制御をシーケンシャルに繰り返し行う工程（ｂ）を行うように構成される。第１の制御は、工程（ａ１）で同時に取得した少なくとも２つの第１のパラメータに基づいて、第１のＲＦ生成部３００－１における第１のＲＦ信号の電力レベルの調整と、第１のＲＦ生成部３００－１における第１のＲＦ信号の周波数の調整と、第１の整合器３０６－１における第１の可変素子の調整とをシーケンシャルに行う。第２の制御は、工程（ａ２）で同時に取得した少なくとも２つの第２のパラメータに基づいて、第２のＲＦ生成部３００－２における第２のＲＦ信号の電力レベルの調整と、第２のＲＦ生成部３００－２における第２のＲＦ信号の周波数の調整と、第２の整合器３０６－２における第２の可変素子の調整とをシーケンシャルに行う。第３の制御は、工程（ａ３）で同時に取得した少なくとも２つの第３のパラメータに基づいて、第３のＲＦ生成部３００－３における第３のＲＦ信号の電力レベルの調整と、第３のＲＦ生成部３００－３における第３のＲＦ信号の周波数の調整と、第３の整合器３０６－３における第３の可変素子の調整とをシーケンシャルに行う。
［その他］
　なお、本発明は、上記した実施形態に限定されるものではなく、その要旨の範囲内で数々の変形が可能である。
　例えば、上記した実施形態では、それぞれのＲＦ信号の信号ラインにおいて、フィルタ３０３側に方向性結合器３０４が設けられ、整合器３０６側にＶＩセンサ３０５が設けられるが、開示の技術はこれに限られない。他の形態では、それぞれのＲＦ信号の信号ラインにおいて、フィルタ３０３側にＶＩセンサ３０５が設けられ、整合器３０６側に方向性結合器３０４が設けられてもよい。
　また、上記した実施形態では、それぞれのＲＦ信号の信号ラインにおいて、フィルタ３０３と整合器３０６の間に方向性結合器３０４およびＶＩセンサ３０５が設けられるが、開示の技術はこれに限られない。他の形態として、例えば図９Ａに示されるように、方向性結合器３０４またはＶＩセンサ３０５を含むセンサ３３０が、フィルタ３０３と整合器３０６の間に設けられてもよい。これにより、部品点数を削減することができる。
　あるいは、他の形態として、例えば図９Ｂに示されるように、方向性結合器３０４ａおよびＶＩセンサ３０５ａに加えて、整合器３０６とプラズマ処理装置１の部材の間に方向性結合器３０４ｂおよびＶＩセンサ３０５ｂが設けられてもよい。整合器３０６とプラズマ処理装置１の部材（例えばアンテナ１４および基台１１１０）の間に方向性結合器３０４ｂおよびＶＩセンサ３０５ｂが設けられることにより、整合器３０６の影響を除いた検出値を取得することができる。これにより、プラズマの状態をより精度よくモニタすることができる。
　あるいは、さらなる他の形態として、例えば図９Ｃに示されるように、フィルタ３０３と整合器３０６の間にセンサ３３０ａが設けられ、整合器３０６とプラズマ処理装置１の部材（例えばアンテナ１４および基台１１１０）との間にセンサ３３０ｂが設けられてもよい。これにより、部品点数の削減と、より精度の高いプラズマの状態のモニタリングとを両立することができる。
　また、上記した実施形態において、ＤＣ信号生成部３１０は、プラズマ処理チャンバ１０の側壁１０２に印加されるが、開示の技術はこれに限られない。例えば図１０および図１１に示されるように、プラズマ処理チャンバ１０の周囲に複数の電磁石５０が配置される構成のプラズマ処理装置１において、ＤＣ信号生成部３１０は、それぞれの電磁石５０に供給される電流の状態を個別に変更してもよい。なお、図１１の例において、プラズマ処理装置１には６個の電磁石５０が設けられているが、プラズマ処理装置１に設けられる電磁石５０の数は６個より多くてもよく、６個より少なくてもよい。
　図１２は、電源３０の詳細な構成の他の例を示す図である。なお、以下に説明する点を除き、図１２において、図３と同じ符号を付した処理は、図３において説明された処理と同様であるため、説明を省略する。
　図１２に例示されたＤＣ信号生成部３１０は、複数の電磁石５０の各々に供給されるＤＣ信号を生成する。複数の電磁石５０は、電磁石ユニットの一例である。また、図１２の例におけるＤＣ信号生成部３１０は、電流制御部の一例である。増幅器３１２ａは、それぞれのＤＣ信号毎に設けられた電圧電流変換増幅器である。図１２の例では、６個の増幅器３１２ａが設けられる。それぞれの増幅器３１２ａは、ＤＣ信号の電圧に応じた電流を出力する。電流センサ３１６は、それぞれのＤＣ信号毎に設けられ、それぞれの電磁石５０に供給される電流の状態を検出する。なお、電流センサ３１６は、それぞれの電磁石５０とプラズマ処理チャンバ１０との間に設けられてもよい。このような構成のプラズマ処理装置１においても、開示の技術を適用することにより、プラズマをより安定的に維持することができる。
　また、上記した実施形態では、プラズマ処理装置１が有する部材に２つのＲＦ信号が供給されるが、開示の技術はこれに限られない。他の形態として、プラズマ処理装置１が有する部材に供給されるＲＦ信号の数は、１つであってもよく、３つ以上であってもよい。
　また、上記した実施形態では、プラズマ源の一例として、誘導結合型プラズマ（ＩＣＰ）を用いて基板Ｗの処理を行うプラズマ処理装置１を説明したが、基板Ｗの処理に用いられるプラズマ源はこれに限られない。誘導結合型プラズマ以外のプラズマ源としては、例えば、容量結合型プラズマ（ＣＣＰ）、マイクロ波励起表面波プラズマ（ＳＷＰ）、電子サイクロトン共鳴プラズマ（ＥＣＰ）、およびヘリコン波励起プラズマ（ＨＷＰ）等が挙げられる。例えば、容量結合型プラズマ（ＣＣＰ；Capacitively　Coupled　Plasma）装置は、上部電極及び下部電極を含む。下部電極は、基板支持部内に配置され、上部電極は、基板支持部の上方に配置される。そして、第１の整合器３０６－１～第４の整合器３０６－４は、上部電極又は下部電極に結合される。一実施形態において、第１の整合器３０６－１は、上部電極又は下部電極に結合され、第２の整合器３０６－２は、下部電極に結合される。一実施形態において、第１の整合器３０６－１は、上部電極に結合され、第２の整合器３０６－２および第３の整合器３０６－３は、下部電極に結合される。一実施形態において、第１の整合器３０６－１～第３の整合器３０６３は、下部電極に結合される。一実施形態において、第１の整合器３０６－１および第４の整合器３０６－４は、上部電極に結合され、第２の整合器３０６－２および第３の整合器３０６－３は、下部電極に結合される。従って、第１の整合器３０６－１～第４の整合器３０６－４は、誘導結合型プラズマ装置のアンテナ、容量結合型プラズマ装置の上部電極、又は、基板支持部内の下部電極（バイアス電極）に結合される。即ち、第１の整合器３０６－１～第４の整合器３０６－４は、プラズマ処理チャンバ１０に結合される。
　なお、今回開示された実施形態は全ての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。実に、上記した実施形態は多様な形態で具現され得る。また、上記の実施形態は、添付の請求の範囲およびその趣旨を逸脱することなく、様々な形態で省略、置換、変更されてもよい。
　また、上記の実施形態に関し、さらに以下の付記を開示する。
（付記１）
　プラズマ処理チャンバと、
　前記プラズマ処理チャンバ内に配置され、電極を含む基板支持部と、
　前記プラズマ処理チャンバの上方に配置されるアンテナと、
　第１の周波数を有する第１のＲＦ信号を生成するように構成される第１のＲＦ生成部と、
　第１の可変素子を含み、第１の入力端及び第１の出力端を有する第１の整合器であり、前記第１の入力端は、前記第１のＲＦ生成部に結合され、前記第１の出力端は、前記アンテナに結合される、第１の整合器と、
　前記第１の入力端及び／又は第１の出力端における少なくとも４つの第１のパラメータを検出するように構成される複数の第１のセンサであり、前記少なくとも４つの第１のパラメータは、前記第１のＲＦ信号に関連する、複数の第１のセンサと、
　第２の周波数を有する第２のＲＦ信号を生成するように構成される第２のＲＦ生成部と、
　第２の可変素子を含み、第２の入力端及び第２の出力端を有する第２の整合器であり、前記第２の入力端は、前記第２のＲＦ生成部に結合され、前記第２の出力端は、前記電極に結合される、第２の整合器と、
　前記第２の入力端及び／又は第２の出力端における少なくとも４つの第２のパラメータを検出するように構成される複数の第２のセンサであり、前記少なくとも４つの第２のパラメータは、前記第２のＲＦ信号に関連する、複数の第２のセンサと、
　制御部と、
を備え、
　前記制御部は、
　（ａ１）前記少なくとも４つの第１のパラメータを同時に繰り返し取得する工程と、
　（ａ２）前記少なくとも４つの第２のパラメータを同時に繰り返し取得する工程と、
　（ｂ）第１の制御及び第２の制御をシーケンシャルに繰り返し行う工程と、
を行うように構成され、
　前記第１の制御は、前記工程（ａ１）で同時に取得した少なくとも４つの第１のパラメータに基づいて、前記第１のＲＦ生成部における前記第１のＲＦ信号の電力レベルの調整と、前記第１のＲＦ生成部における前記第１のＲＦ信号の周波数の調整と、前記第１の整合器における前記第１の可変素子の調整とをシーケンシャルに行い、
　前記第２の制御は、前記工程（ａ２）で同時に取得した少なくとも４つの第２のパラメータに基づいて、前記第２のＲＦ生成部における前記第２のＲＦ信号の電力レベルの調整と、前記第２のＲＦ生成部における前記第２のＲＦ信号の周波数の調整と、前記第２の整合器における前記第２の可変素子の調整とをシーケンシャルに行う、プラズマ処理装置。
（付記２）
　第３の出力端を有し、複数の電圧パルスのシーケンスを生成するように構成される電圧パルス生成部であり、前記第３の出力端は、前記電極または前記プラズマ処理チャンバ内の部材に結合される、電圧パルス生成部と、
　前記第３の出力端における少なくとも１つの第３のパラメータを検出するように構成される第３のセンサであり、前記少なくとも１つの第３のパラメータは、前記複数の電圧パルスのシーケンスに関連する、第３のセンサと、
をさらに備え、
　前記制御部は、
　（ａ３）前記少なくとも１つの第３のパラメータを繰り返し取得する工程を行うように構成され、
　前記工程（ｂ）は、前記第１の制御、前記第２の制御及び第３の制御をシーケンシャルに繰り返し行い、
　前記第３の制御は、前記工程（ａ３）で取得した前記少なくとも１つの第３のパラメータに基づいて、前記電圧パルス生成部における前記複数の電圧パルスのシーケンスの調整を行う、付記１に記載のプラズマ処理装置。
（付記３）
　電源と、
　前記電源に結合される電流制御部と、
　前記電流制御部に結合され、前記プラズマ処理チャンバを囲むように配置される少なくとも１つの電磁石を含む電磁石ユニットと、
　前記電流制御部と前記電磁石ユニットとの間、及び／又は、前記電磁石ユニットと前記プラズマ処理チャンバとの間における少なくとも１つの第３のパラメータを検出するように構成される少なくとも１つの第３のセンサと、
をさらに備え、
　前記制御部は、
　（ａ３）前記少なくとも１つの第３のパラメータを繰り返し取得する工程を行うように構成され、
　前記工程（ｂ）は、前記第１の制御、前記第２の制御及び第３の制御をシーケンシャルに繰り返し行い、
　前記第３の制御は、前記工程（ａ３）で取得した前記少なくとも１つの第３のパラメータに基づいて、前記電磁石ユニットに供給される電流の調整を行う、付記１に記載のプラズマ処理装置。
（付記４）
　第３の周波数を有する第３のＲＦ信号を生成するように構成される第３のＲＦ生成部と、
　第３の可変素子を含み、第３の入力端及び第３の出力端を有する第３の整合器であり、前記第３の入力端は、前記第３のＲＦ生成部に結合され、前記第３の出力端は、前記電極に結合される、第３の整合器と、
　前記第３の入力端及び／又は第３の出力端における少なくとも４つの第３のパラメータを検出するように構成される複数の第３のセンサであり、前記少なくとも４つの第３のパラメータは、前記第３のＲＦ信号に関連する、複数の第３のセンサと、
をさらに備え、
　前記制御部は、
　（ａ３）前記少なくとも４つの第３のパラメータを同時に繰り返し取得する工程を行うように構成され、
　前記工程（ｂ）は、前記第１の制御、前記第２の制御及び第３の制御をシーケンシャルに繰り返し行い、
　前記第３の制御は、前記工程（ａ３）で同時に取得した少なくとも４つの第３のパラメータに基づいて、前記第３のＲＦ生成部における前記第３のＲＦ信号の電力レベルの調整と、前記第３のＲＦ生成部における前記第３のＲＦ信号の周波数の調整と、前記第３の整合器における前記第３の可変素子の調整とをシーケンシャルに行う、付記１から３のいずれか一つに記載のプラズマ処理装置。
（付記５）
　第４の周波数を有する第４のＲＦ信号を生成するように構成される第４のＲＦ生成部と、
　第４の可変素子を含み、第４の入力端及び第４の出力端を有する第４の整合器であり、前記第４の入力端は、前記第４のＲＦ生成部に結合され、前記第４の出力端は、前記アンテナに結合される、第４の整合器と、
　前記第４の入力端及び／又は第４の出力端における少なくとも４つの第４のパラメータを検出するように構成される複数の第４のセンサであり、前記少なくとも４つの第４のパラメータは、前記第４のＲＦ信号に関連する、複数の第４のセンサと、
をさらに備え、
　前記制御部は、
　（ａ４）前記少なくとも４つの第４のパラメータを同時に繰り返し取得する工程を行うように構成され、
　前記工程（ｂ）は、前記第１の制御、前記第２の制御、前記第３の制御及び第４の制御をシーケンシャルに繰り返し行い、
　前記第４の制御は、前記工程（ａ４）で同時に取得した少なくとも４つの第４のパラメータに基づいて、前記第４のＲＦ生成部における前記第４のＲＦ信号の電力レベルの調整と、前記第４のＲＦ生成部における前記第４のＲＦ信号の周波数の調整と、前記第４の整合器における前記第４の可変素子の調整とをシーケンシャルに行う、付記４に記載のプラズマ処理装置。
（付記６）
　前記複数の第１のセンサは、前記第１の入力端において前記少なくとも４つの第１のパラメータを検出するように構成され、
　前記少なくとも４つの第１のパラメータの各々は、前記第１のＲＦ信号の進行波に関する電力、電圧及び電流と、前記第１のＲＦ信号の反射波に関する電力、電圧及び電流と、からなるグループから選択される、付記１から５のいずれか一つに記載のプラズマ処理装置。
（付記７）
　前記複数の第２のセンサは、前記第２の入力端において前記少なくとも４つの第２のパラメータを検出するように構成され、
　前記少なくとも４つの第２のパラメータの各々は、前記第２のＲＦ信号の進行波に関する電力、電圧及び電流と、前記第２のＲＦ信号の反射波に関する電力、電圧及び電流と、からなるグループから選択される、付記１から６のいずれか一つに記載のプラズマ処理装置。
（付記８）
　前記第１のＲＦ生成部、前記第２のＲＦ生成部及び前記第３のＲＦ生成部に結合され、前記第１のＲＦ信号、前記第２のＲＦ信号及び前記第３のＲＦ信号を含む合成ＲＦ信号を生成するように構成されるＲＦ信号合成部と、
　前記合成ＲＦ信号を増幅するように構成される増幅器と、
　前記第１の整合器の前記第１の入力端に結合され、前記増幅器によって増幅された合成ＲＦ信号に含まれる前記第１の周波数の成分を通過させるように構成される第１のフィルタと、
　前記第１の整合器の前記第２の入力端に結合され、前記増幅器によって増幅された合成ＲＦ信号に含まれる前記第２の周波数の成分を通過させるように構成される第２のフィルタと、
　前記第３の整合器の前記第３の入力端に結合され、前記増幅器によって増幅された合成ＲＦ信号に含まれる前記第３の周波数の成分を通過させるように構成される第３のフィルタと、
をさらに備える、付記４又は５に記載のプラズマ処理装置。
（付記９）
　前記少なくとも４つの第１のパラメータの各々は、前記第１のＲＦ信号の進行波に関する電力、電圧及び電流と、前記第１のＲＦ信号の反射波に関する電力、電圧及び電流と、からなるグループから選択され、
　前記少なくとも４つの第２のパラメータの各々は、前記第２のＲＦ信号の進行波に関する電力、電圧及び電流と、前記第２のＲＦ信号の反射波に関する電力、電圧及び電流と、からなるグループから選択される、付記１から８のいずれか一つに記載のプラズマ処理装置。
（付記１０）
　プラズマ処理装置に結合されるＲＦシステムであって、
　第１の周波数を有する第１のＲＦ信号を生成するように構成される第１のＲＦ生成部と、
　第１の可変素子を含み、第１の入力端及び第１の出力端を有する第１の整合器であり、前記第１の入力端は、前記第１のＲＦ生成部に結合され、前記第１の出力端は、前記プラズマ処理チャンバに結合される、第１の整合器と、
　前記第１の入力端及び／又は第１の出力端における少なくとも４つの第１のパラメータを検出するように構成される第１のセンサであり、前記少なくとも４つの第１のパラメータは、前記第１のＲＦ信号に関連する、複数の第１のセンサと、
　第２の周波数を有する含む第２のＲＦ信号を生成するように構成される第２のＲＦ生成部と、
　第２の可変素子を含み、第２の入力端及び第２の出力端を有する第２の整合器であり、前記第２の入力端は、前記第２のＲＦ生成部に結合され、前記第２の出力端は、前記プラズマ処理チャンバに結合される、第２の整合器と、
　前記第２の入力端及び／又は第２の出力端における少なくとも４つの第２のパラメータを検出するように構成される第２のセンサであり、前記少なくとも４つの第２のパラメータは、前記第２のＲＦ信号に関連する、複数の第２のセンサと、
　制御部と、
を備え、
　前記制御部は、
　（ａ１）前記少なくとも４つの第１のパラメータを同時に繰り返し取得する工程と、
　（ａ２）前記少なくとも４つの第２のパラメータを同時に繰り返し取得する工程と、
　（ｂ）第１の制御及び第２の制御をシーケンシャルに繰り返し行う工程と、を行うように構成され、
　前記第１の制御は、前記工程（ａ１）で同時に取得した少なくとも４つの第１のパラメータに基づいて、前記第１のＲＦ生成部における前記第１のＲＦ信号の電力レベルの調整と、前記第１のＲＦ生成部における前記第１のＲＦ信号の周波数の調整と、前記第１の整合器における前記第１の可変素子の調整とをシーケンシャルに行い、
　前記第２の制御は、前記工程（ａ２）で同時に取得した少なくとも４つの第２のパラメータに基づいて、前記第２のＲＦ生成部における前記第２のＲＦ信号の電力レベルの調整と、前記第２のＲＦ生成部における前記第２のＲＦ信号の周波数の調整と、前記第２の整合器における前記第２の可変素子の調整とをシーケンシャルに行う、ＲＦシステム。
（付記１１）
　第３の周波数を有する第３のＲＦ信号を生成するように構成される第３のＲＦ生成部と、
　第３の可変素子を含み、第３の入力端及び第３の出力端を有する第３の整合器であり、前記第３の入力端は、前記第３のＲＦ生成部に結合され、前記第３の出力端は、前記プラズマ処理チャンバに結合される、第３の整合器と、
　前記第３の入力端及び／又は第３の出力端における少なくとも４つの第３のパラメータを検出するように構成される複数の第３のセンサであり、前記少なくとも４つの第３のパラメータは、前記第３のＲＦ信号に関連する、複数の第３のセンサと、
をさらに備え、
　前記制御部は、
　（ａ３）前記少なくとも４つの第３のパラメータを同時に繰り返し取得する工程を行うように構成され、
　前記工程（ｂ）は、前記第１の制御、前記第２の制御及び第３の制御をシーケンシャルに繰り返し行い、
　前記第３の制御は、前記工程（ａ３）で同時に取得した少なくとも４つの第３のパラメータに基づいて、前記第３のＲＦ生成部における前記第３のＲＦ信号の電力レベルの調整と、前記第３のＲＦ生成部における前記第３のＲＦ信号の周波数の調整と、前記第３の整合器における前記第３の可変素子の調整とをシーケンシャルに行う、付記１０に記載のＲＦシステム。
（付記１２）
　前記第１のＲＦ生成部、前記第２のＲＦ生成部及び前記第３のＲＦ生成部に結合され、前記第１のＲＦ信号、前記第２のＲＦ信号及び前記第３のＲＦ信号を含む合成ＲＦ信号を生成するように構成されるＲＦ信号合成部と、
　前記合成ＲＦ信号を増幅するように構成される増幅器と、
　前記第１の整合器の前記第１の入力端に結合され、前記増幅器によって増幅された合成ＲＦ信号に含まれる前記第１の周波数の成分を通過させるように構成される第１のフィルタと、
　前記第２の整合器の前記第２の入力端に接続され、前記増幅器によって増幅された合成ＲＦ信号に含まれる前記第２の周波数の成分を通過させるように構成される第２のフィルタと、
　前記第３の整合器の前記第３の入力端に結合され、前記増幅器によって増幅された合成ＲＦ信号に含まれる前記第３の周波数の成分を通過させるように構成される第３のフィルタと、
をさらに備える、付記１１に記載のＲＦシステム。
（付記１３）
　前記少なくとも４つの第１のパラメータの各々は、前記第１のＲＦ信号の進行波に関する電力、電圧及び電流と、前記第１のＲＦ信号の反射波に関する電力、電圧及び電流と、からなるグループから選択され、
　前記少なくとも４つの第２のパラメータの各々は、前記第２のＲＦ信号の進行波に関する電力、電圧及び電流と、前記第２のＲＦ信号の反射波に関する電力、電圧及び電流と、からなるグループから選択される、付記１０から１２のいずれか一つに記載のＲＦシステム。
（付記１４）
　プラズマ処理装置に結合されるＲＦシステムであって、
　第１の周波数を有する第１のＲＦ信号を生成するように構成される第１のＲＦ生成部と、
　第１の可変素子を含み、第１の入力端及び第１の出力端を有する第１の整合器であり、前記第１の入力端は、前記第１のＲＦ生成部に結合され、前記第１の出力端は、前記プラズマ処理チャンバに結合される、第１の整合器と、
　前記第１の入力端及び／又は第１の出力端における少なくとも２つの第１のパラメータを検出するように構成される少なくとも１つの第１のセンサであり、前記少なくとも２つの第１のパラメータは、前記第１のＲＦ信号に関連する、少なくとも１つの第１のセンサと、
　第２の周波数を有する第２のＲＦ信号を生成するように構成される第２のＲＦ生成部と、
　第２の可変素子を含み、第２の入力端及び第２の出力端を有する第２の整合器であり、前記第２の入力端は、前記第２のＲＦ生成部に結合され、前記第２の出力端は、前記プラズマ処理チャンバに結合される、第２の整合器と、
　前記第２の入力端及び／又は第２の出力端における少なくとも２つの第２のパラメータを検出するように構成される少なくとも１つの第２のセンサであり、前記少なくとも２つの第２のパラメータは、前記第２のＲＦ信号に関連する、少なくとも１つの第２のセンサと、
　制御部と、
を備え、
　前記制御部は、
　（ａ１）前記少なくとも２つの第１のパラメータを同時に繰り返し取得する工程と、
　（ａ２）前記少なくとも２つの第２のパラメータを同時に繰り返し取得する工程と、
　（ｂ）第１の制御及び第２の制御をシーケンシャルに繰り返し行う工程と、を行うように構成され、
　前記第１の制御は、前記工程（ａ１）で同時に取得した少なくとも２つの第１のパラメータに基づいて、前記第１のＲＦ生成部における前記第１のＲＦ信号の電力レベルの調整と、前記第１のＲＦ生成部における前記第１のＲＦ信号の周波数の調整と、前記第１の整合器における前記第１の可変素子の調整とをシーケンシャルに行い、
　前記第２の制御は、前記工程（ａ２）で同時に取得した少なくとも２つの第２のパラメータに基づいて、前記第２のＲＦ生成部における前記第２のＲＦ信号の電力レベルの調整と、前記第２のＲＦ生成部における前記第２のＲＦ信号の周波数の調整と、前記第２の整合器における前記第２の可変素子の調整とをシーケンシャルに行う、
ＲＦシステム。
（付記１５）
　第３の周波数を有する第３のＲＦ信号を生成するように構成される第３のＲＦ生成部と、
　第３の可変素子を含み、第３の入力端及び第３の出力端を有する第３の整合器であり、前記第３の入力端は、前記第３のＲＦ生成部に結合され、前記第３の出力端は、前記プラズマ処理チャンバに結合される、第３の整合器と、
　前記第３の入力端及び／又は第３の出力端における少なくとも２つの第３のパラメータを検出するように構成される少なくとも１つの第３のセンサであり、前記少なくとも２つの第３のパラメータは、前記第３のＲＦ信号に関連する、少なくとも１つの第３のセンサと、
をさらに備え、
　前記制御部は、
　（ａ３）前記少なくとも２つの第３のパラメータを同時に繰り返し取得する工程を行うように構成され、
　前記工程（ｂ）は、前記第１の制御、前記第２の制御及び第３の制御をシーケンシャルに繰り返し行い、
　前記第３の制御は、前記工程（ａ３）で同時に取得した少なくとも２つの第３のパラメータに基づいて、前記第３のＲＦ生成部における前記第３のＲＦ信号の電力レベルの調整と、前記第３のＲＦ生成部における前記第３のＲＦ信号の周波数の調整と、前記第３の整合器における前記第３の可変素子の調整とをシーケンシャルに行う、付記１４に記載のＲＦシステム。
（付記１６）
　前記第１のＲＦ生成部、前記第２のＲＦ生成部および前記第３のＲＦ生成部に結合され、前記第１のＲＦ信号、前記第２のＲＦ信号および前記第３のＲＦ信号を含む合成ＲＦ信号を生成するように構成されるＲＦ信号合成部と、
　前記合成ＲＦ信号を増幅するように構成される増幅器と、
　前記第１の整合器の前記第１の入力端に結合され、前記増幅器によって増幅された合成ＲＦ信号に含まれる前記第１の周波数の成分を通過させるように構成される第１のフィルタと、
　前記第２の整合器の前記第２の入力端に結合され、前記増幅器によって増幅された合成ＲＦ信号に含まれる前記第２の周波数の成分を通過させるように構成される第２のフィルタと、
　前記第３の整合器の前記第３の入力端に結合され、前記増幅器によって増幅された合成ＲＦ信号に含まれる前記第３の周波数の成分を通過させるように構成される第３のフィルタと、
をさらに備える、付記１５に記載のＲＦシステム。
（付記１７）
　前記少なくとも２つの第１のパラメータの各々は、前記第１のＲＦ信号の進行波に関する電力、電圧及び電流と、前記第１のＲＦ信号の反射波に関する電力、電圧及び電流と、からなるグループから選択され、
　前記少なくとも２つの第２のパラメータの各々は、前記第２のＲＦ信号の進行波に関する電力、電圧及び電流と、前記第２のＲＦ信号の反射波に関する電力、電圧及び電流と、からなるグループから選択される、付記１４から１６のいずれか一つに記載のＲＦシステム。
（付記１８）
　第１の周波数の信号を含む第１のＲＦ信号を生成するように構成される第１のＲＦ生成部と、
　第１の可変素子を含み、前記第１のＲＦ生成部によって生成され、プラズマ処理装置が有する部材に供給される前記第１のＲＦ信号が伝搬する信号ラインに設けられた第１の整合器と、
　前記第１のＲＦ生成部と前記第１の整合器との間の信号ラインであって、前記第１のＲＦ信号が伝搬する信号ラインにおける前記第１のＲＦ信号に関連する複数の第１のパラメータを検出するように構成される第１のセンサと、
　前記第１の周波数とは異なる第２の周波数の信号を含む第２のＲＦ信号を生成するように構成される第２のＲＦ生成部と、
　第２の可変素子を含み、前記第２のＲＦ生成部によって生成され、前記プラズマ処理装置が有する部材に供給される前記第２のＲＦ信号が伝搬する信号ラインに設けられた第２の整合器と、
　前記第２のＲＦ生成部と前記第２の整合器との間の信号ラインであって、前記第２のＲＦ信号が伝搬する信号ラインにおける前記第２のＲＦ信号に関連する複数の第２のパラメータを検出するように構成される第２のセンサと、
　制御部と
を備えるプラズマ処理装置によって実行されるＲＦ制御方法であって、
ａ）　前記第１のセンサおよび前記第２のセンサによって検出された前記第１のパラメータおよび前記第２のパラメータを取得する工程と、
ｂ）　前記工程ａ）において取得された前記第１のパラメータに基づいて、前記第１のＲＦ信号における電力の大きさおよび前記第１の周波数の制御と、前記第１の可変素子の制御とを行う工程と、
ｃ）　前記工程ａ）において取得された前記第２のパラメータに基づいて、前記第２のＲＦ信号における電力の大きさおよび前記第２の周波数の制御と、前記第２の可変素子の制御とを行う工程とを含み、
　前記工程ａ）における前記第１のパラメータおよび前記第２のパラメータの検出と、前記工程ｂ）および前記工程ｃ）とは異なるタイミングで実行されるＲＦ制御方法。
Ｗ　基板
１　プラズマ処理装置
１０　プラズマ処理チャンバ
１０ｓ　プラズマ処理空間
１０ｅ　ガス排出口
１０１　誘電体窓
１０２　側壁
１１　基板支持部
１１１　本体部
１１１ａ　中央領域
１１１ｂ　環状領域
１１１０　基台
１１１０ａ　流路
１１１１　静電チャック
１１１１ａ　セラミック部材
１１１１ｂ　静電電極
１１２　リングアセンブリ
１２　プラズマ生成部
１３　中央ガス注入部
１３ａ　ガス供給口
１３ｂ　ガス流路
１３ｃ　ガス導入口
１４　アンテナ
２０　ガス供給部
２１　ガスソース
２２　流量制御器
３０　電源
３００　ＲＦ生成部
３００－１　第１のＲＦ生成部
３００－２　第２のＲＦ生成部
３０００　ＮＣＯ
３００１　ミキサ
３００２　ＤＡＣ
３０１　合成部
３０２　増幅器
３０３　フィルタ
３０４　方向性結合器
３０５　ＶＩセンサ
３０６　整合器
３１０　ＤＣ信号生成部
３１２　増幅器
３１５　ＶＩセンサ
３１６　電流センサ
３２０　検出器
３３０　センサ
４０　排気システム
５０　電磁石
２　制御部
２ａ　コンピュータ
２ａ１　処理部
２ａ２　記憶部
２ａ３　通信インターフェース

Claims (18)

  1. 　プラズマ処理チャンバと、
    　前記プラズマ処理チャンバ内に配置され、電極を含む基板支持部と、
    　前記プラズマ処理チャンバの上方に配置されるアンテナと、
    　第１の周波数を有する第１のＲＦ信号を生成するように構成される第１のＲＦ生成部と、
    　第１の可変素子を含み、第１の入力端及び第１の出力端を有する第１の整合器であり、前記第１の入力端は、前記第１のＲＦ生成部に結合され、前記第１の出力端は、前記アンテナに結合される、第１の整合器と、
    　前記第１の入力端及び／又は第１の出力端における少なくとも４つの第１のパラメータを検出するように構成される複数の第１のセンサであり、前記少なくとも４つの第１のパラメータは、前記第１のＲＦ信号に関連する、複数の第１のセンサと、
    　第２の周波数を有する第２のＲＦ信号を生成するように構成される第２のＲＦ生成部と、
    　第２の可変素子を含み、第２の入力端及び第２の出力端を有する第２の整合器であり、前記第２の入力端は、前記第２のＲＦ生成部に結合され、前記第２の出力端は、前記電極に結合される、第２の整合器と、
    　前記第２の入力端及び／又は第２の出力端における少なくとも４つの第２のパラメータを検出するように構成される複数の第２のセンサであり、前記少なくとも４つの第２のパラメータは、前記第２のＲＦ信号に関連する、複数の第２のセンサと、
    　制御部と、
    を備え、
    　前記制御部は、
    　（ａ１）前記少なくとも４つの第１のパラメータを同時に繰り返し取得する工程と、
    　（ａ２）前記少なくとも４つの第２のパラメータを同時に繰り返し取得する工程と、
    　（ｂ）第１の制御及び第２の制御をシーケンシャルに繰り返し行う工程と、
    を行うように構成され、
    　前記第１の制御は、前記工程（ａ１）で同時に取得した少なくとも４つの第１のパラメータに基づいて、前記第１のＲＦ生成部における前記第１のＲＦ信号の電力レベルの調整と、前記第１のＲＦ生成部における前記第１のＲＦ信号の周波数の調整と、前記第１の整合器における前記第１の可変素子の調整とをシーケンシャルに行い、
    　前記第２の制御は、前記工程（ａ２）で同時に取得した少なくとも４つの第２のパラメータに基づいて、前記第２のＲＦ生成部における前記第２のＲＦ信号の電力レベルの調整と、前記第２のＲＦ生成部における前記第２のＲＦ信号の周波数の調整と、前記第２の整合器における前記第２の可変素子の調整とをシーケンシャルに行う、プラズマ処理装置。
  2. 　第３の出力端を有し、複数の電圧パルスのシーケンスを生成するように構成される電圧パルス生成部であり、前記第３の出力端は、前記電極または前記プラズマ処理チャンバ内の部材に結合される、電圧パルス生成部と、
    　前記第３の出力端における少なくとも１つの第３のパラメータを検出するように構成される第３のセンサであり、前記少なくとも１つの第３のパラメータは、前記複数の電圧パルスのシーケンスに関連する、第３のセンサと、
    をさらに備え、
    　前記制御部は、
    　（ａ３）前記少なくとも１つの第３のパラメータを繰り返し取得する工程を行うように構成され、
    　前記工程（ｂ）は、前記第１の制御、前記第２の制御及び第３の制御をシーケンシャルに繰り返し行い、
    　前記第３の制御は、前記工程（ａ３）で取得した前記少なくとも１つの第３のパラメータに基づいて、前記電圧パルス生成部における前記複数の電圧パルスのシーケンスの調整を行う、請求項１に記載のプラズマ処理装置。
  3. 　電源と、
    　前記電源に結合される電流制御部と、
    　前記電流制御部に結合され、前記プラズマ処理チャンバを囲むように配置される少なくとも１つの電磁石を含む電磁石ユニットと、
    　前記電流制御部と前記電磁石ユニットとの間、及び／又は、ｒにおける少なくとも１つの第３のパラメータを検出するように構成される少なくとも１つの第３のセンサと、
    をさらに備え、
    　前記制御部は、
    　（ａ３）前記少なくとも１つの第３のパラメータを繰り返し取得する工程を行うように構成され、
    　前記工程（ｂ）は、前記第１の制御、前記第２の制御及び第３の制御をシーケンシャルに繰り返し行い、
    　前記第３の制御は、前記工程（ａ３）で取得した前記少なくとも１つの第３のパラメータに基づいて、前記電磁石ユニットに供給される電流の調整を行う、請求項１に記載のプラズマ処理装置。
  4. 　第３の周波数を有する第３のＲＦ信号を生成するように構成される第３のＲＦ生成部と、
    　第３の可変素子を含み、第３の入力端及び第３の出力端を有する第３の整合器であり、前記第３の入力端は、前記第３のＲＦ生成部に結合され、前記第３の出力端は、前記電極に結合される、第３の整合器と、
    　前記第３の入力端及び／又は第３の出力端における少なくとも４つの第３のパラメータを検出するように構成される複数の第３のセンサであり、前記少なくとも４つの第３のパラメータは、前記第３のＲＦ信号に関連する、複数の第３のセンサと、
    をさらに備え、
    　前記制御部は、
    　（ａ３）前記少なくとも４つの第３のパラメータを同時に繰り返し取得する工程を行うように構成され、
    　前記工程（ｂ）は、前記第１の制御、前記第２の制御及び第３の制御をシーケンシャルに繰り返し行い、
    　前記第３の制御は、前記工程（ａ３）で同時に取得した少なくとも４つの第３のパラメータに基づいて、前記第３のＲＦ生成部における前記第３のＲＦ信号の電力レベルの調整と、前記第３のＲＦ生成部における前記第３のＲＦ信号の周波数の調整と、前記第３の整合器における前記第３の可変素子の調整とをシーケンシャルに行う、請求項１に記載のプラズマ処理装置。
  5. 　第４の周波数を有する第４のＲＦ信号を生成するように構成される第４のＲＦ生成部と、
    　第４の可変素子を含み、第４の入力端及び第４の出力端を有する第４の整合器であり、前記第４の入力端は、前記第４のＲＦ生成部に結合され、前記第４の出力端は、前記アンテナに結合される、第４の整合器と、
    　前記第４の入力端及び／又は第４の出力端における少なくとも４つの第４のパラメータを検出するように構成される複数の第４のセンサであり、前記少なくとも４つの第４のパラメータは、前記第４のＲＦ信号に関連する、複数の第４のセンサと、
    をさらに備え、
    　前記制御部は、
    　（ａ４）前記少なくとも４つの第４のパラメータを同時に繰り返し取得する工程を行うように構成され、
    　前記工程（ｂ）は、前記第１の制御、前記第２の制御、前記第３の制御及び第４の制御をシーケンシャルに繰り返し行い、
    　前記第４の制御は、前記工程（ａ４）で同時に取得した少なくとも４つの第４のパラメータに基づいて、前記第４のＲＦ生成部における前記第４のＲＦ信号の電力レベルの調整と、前記第４のＲＦ生成部における前記第４のＲＦ信号の周波数の調整と、前記第４の整合器における前記第４の可変素子の調整とをシーケンシャルに行う、請求項４に記載のプラズマ処理装置。
  6. 　前記複数の第１のセンサは、前記第１の入力端において前記少なくとも４つの第１のパラメータを検出するように構成され、
    　前記少なくとも４つの第１のパラメータの各々は、前記第１のＲＦ信号の進行波に関する電力、電圧及び電流と、前記第１のＲＦ信号の反射波に関する電力、電圧及び電流と、からなるグループから選択される、請求項１から５のいずれか一項に記載のプラズマ処理装置。
  7. 　前記複数の第２のセンサは、前記第２の入力端において前記少なくとも４つの第２のパラメータを検出するように構成され、
    　前記少なくとも４つの第２のパラメータの各々は、前記第２のＲＦ信号の進行波に関する電力、電圧及び電流と、前記第２のＲＦ信号の反射波に関する電力、電圧及び電流と、からなるグループから選択される、請求項６に記載のプラズマ処理装置。
  8. 　前記第１のＲＦ生成部、前記第２のＲＦ生成部及び前記第３のＲＦ生成部に結合され、前記第１のＲＦ信号、前記第２のＲＦ信号及び前記第３のＲＦ信号を含む合成ＲＦ信号を生成するように構成されるＲＦ信号合成部と、
    　前記合成ＲＦ信号を増幅するように構成される増幅器と、
    　前記第１の整合器の前記第１の入力端に結合され、前記増幅器によって増幅された合成ＲＦ信号に含まれる前記第１の周波数の成分を通過させるように構成される第１のフィルタと、
    　前記第１の整合器の前記第２の入力端に結合され、前記増幅器によって増幅された合成ＲＦ信号に含まれる前記第２の周波数の成分を通過させるように構成される第２のフィルタと、
    　前記第３の整合器の前記第３の入力端に結合され、前記増幅器によって増幅された合成ＲＦ信号に含まれる前記第３の周波数の成分を通過させるように構成される第３のフィルタと、
    をさらに備える、請求項４に記載のプラズマ処理装置。
  9. 　前記少なくとも４つの第１のパラメータの各々は、前記第１のＲＦ信号の進行波に関する電力、電圧及び電流と、前記第１のＲＦ信号の反射波に関する電力、電圧及び電流と、からなるグループから選択され、
    　前記少なくとも４つの第２のパラメータの各々は、前記第２のＲＦ信号の進行波に関する電力、電圧及び電流と、前記第２のＲＦ信号の反射波に関する電力、電圧及び電流と、からなるグループから選択される、請求項１に記載のプラズマ処理装置。
  10. 　プラズマ処理装置に結合されるＲＦシステムであって、
    　第１の周波数を有する第１のＲＦ信号を生成するように構成される第１のＲＦ生成部と、
    　第１の可変素子を含み、第１の入力端及び第１の出力端を有する第１の整合器であり、前記第１の入力端は、前記第１のＲＦ生成部に結合され、前記第１の出力端は、前記プラズマ処理装置が有するプラズマ処理チャンバに結合される、第１の整合器と、
    　前記第１の入力端及び／又は第１の出力端における少なくとも４つの第１のパラメータを検出するように構成される第１のセンサであり、前記少なくとも４つの第１のパラメータは、前記第１のＲＦ信号に関連する、複数の第１のセンサと、
    　第２の周波数を有する含む第２のＲＦ信号を生成するように構成される第２のＲＦ生成部と、
    　第２の可変素子を含み、第２の入力端及び第２の出力端を有する第２の整合器であり、前記第２の入力端は、前記第２のＲＦ生成部に結合され、前記第２の出力端は、前記プラズマ処理チャンバに結合される、第２の整合器と、
    　前記第２の入力端及び／又は第２の出力端における少なくとも４つの第２のパラメータを検出するように構成される第２のセンサであり、前記少なくとも４つの第２のパラメータは、前記第２のＲＦ信号に関連する、複数の第２のセンサと、
    　制御部と、
    を備え、
    　前記制御部は、
    　（ａ１）前記少なくとも４つの第１のパラメータを同時に繰り返し取得する工程と、
    　（ａ２）前記少なくとも４つの第２のパラメータを同時に繰り返し取得する工程と、
    　（ｂ）第１の制御及び第２の制御をシーケンシャルに繰り返し行う工程と、を行うように構成され、
    　前記第１の制御は、前記工程（ａ１）で同時に取得した少なくとも４つの第１のパラメータに基づいて、前記第１のＲＦ生成部における前記第１のＲＦ信号の電力レベルの調整と、前記第１のＲＦ生成部における前記第１のＲＦ信号の周波数の調整と、前記第１の整合器における前記第１の可変素子の調整とをシーケンシャルに行い、
    　前記第２の制御は、前記工程（ａ２）で同時に取得した少なくとも４つの第２のパラメータに基づいて、前記第２のＲＦ生成部における前記第２のＲＦ信号の電力レベルの調整と、前記第２のＲＦ生成部における前記第２のＲＦ信号の周波数の調整と、前記第２の整合器における前記第２の可変素子の調整とをシーケンシャルに行う、ＲＦシステム。
  11. 　第３の周波数を有する第３のＲＦ信号を生成するように構成される第３のＲＦ生成部と、
    　第３の可変素子を含み、第３の入力端及び第３の出力端を有する第３の整合器であり、前記第３の入力端は、前記第３のＲＦ生成部に結合され、前記第３の出力端は、前記プラズマ処理チャンバに結合される、第３の整合器と、
    　前記第３の入力端及び／又は第３の出力端における少なくとも４つの第３のパラメータを検出するように構成される複数の第３のセンサであり、前記少なくとも４つの第３のパラメータは、前記第３のＲＦ信号に関連する、複数の第３のセンサと、
    をさらに備え、
    　前記制御部は、
    　（ａ３）前記少なくとも４つの第３のパラメータを同時に繰り返し取得する工程を行うように構成され、
    　前記工程（ｂ）は、前記第１の制御、前記第２の制御及び第３の制御をシーケンシャルに繰り返し行い、
    　前記第３の制御は、前記工程（ａ３）で同時に取得した少なくとも４つの第３のパラメータに基づいて、前記第３のＲＦ生成部における前記第３のＲＦ信号の電力レベルの調整と、前記第３のＲＦ生成部における前記第３のＲＦ信号の周波数の調整と、前記第３の整合器における前記第３の可変素子の調整とをシーケンシャルに行う、請求項１０に記載のＲＦシステム。
  12. 　前記第１のＲＦ生成部、前記第２のＲＦ生成部及び前記第３のＲＦ生成部に結合され、前記第１のＲＦ信号、前記第２のＲＦ信号及び前記第３のＲＦ信号を含む合成ＲＦ信号を生成するように構成されるＲＦ信号合成部と、
    　前記合成ＲＦ信号を増幅するように構成される増幅器と、
    　前記第１の整合器の前記第１の入力端に結合され、前記増幅器によって増幅された合成ＲＦ信号に含まれる前記第１の周波数の成分を通過させるように構成される第１のフィルタと、
    　前記第２の整合器の前記第２の入力端に接続され、前記増幅器によって増幅された合成ＲＦ信号に含まれる前記第２の周波数の成分を通過させるように構成される第２のフィルタと、
    　前記第３の整合器の前記第３の入力端に結合され、前記増幅器によって増幅された合成ＲＦ信号に含まれる前記第３の周波数の成分を通過させるように構成される第３のフィルタと、
    をさらに備える、請求項１１に記載のＲＦシステム。
  13. 　前記少なくとも４つの第１のパラメータの各々は、前記第１のＲＦ信号の進行波に関する電力、電圧及び電流と、前記第１のＲＦ信号の反射波に関する電力、電圧及び電流と、からなるグループから選択され、
    　前記少なくとも４つの第２のパラメータの各々は、前記第２のＲＦ信号の進行波に関する電力、電圧及び電流と、前記第２のＲＦ信号の反射波に関する電力、電圧及び電流と、からなるグループから選択される、請求項１０から１２のいずれか一項に記載のＲＦシステム。
  14. 　プラズマ処理装置に結合されるＲＦシステムであって、
    　第１の周波数を有する第１のＲＦ信号を生成するように構成される第１のＲＦ生成部と、
    　第１の可変素子を含み、第１の入力端及び第１の出力端を有する第１の整合器であり、前記第１の入力端は、前記第１のＲＦ生成部に結合され、前記第１の出力端は、前記プラズマ処理装置が有するプラズマ処理チャンバに結合される、第１の整合器と、
    　前記第１の入力端及び／又は第１の出力端における少なくとも２つの第１のパラメータを検出するように構成される少なくとも１つの第１のセンサであり、前記少なくとも２つの第１のパラメータは、前記第１のＲＦ信号に関連する、少なくとも１つの第１のセンサと、
    　第２の周波数を有する第２のＲＦ信号を生成するように構成される第２のＲＦ生成部と、
    　第２の可変素子を含み、第２の入力端及び第２の出力端を有する第２の整合器であり、前記第２の入力端は、前記第２のＲＦ生成部に結合され、前記第２の出力端は、前記プラズマ処理チャンバに結合される、第２の整合器と、
    　前記第２の入力端及び／又は第２の出力端における少なくとも２つの第２のパラメータを検出するように構成される少なくとも１つの第２のセンサであり、前記少なくとも２つの第２のパラメータは、前記第２のＲＦ信号に関連する、少なくとも１つの第２のセンサと、
    　制御部と、
    を備え、
    　前記制御部は、
    　（ａ１）前記少なくとも２つの第１のパラメータを同時に繰り返し取得する工程と、
    　（ａ２）前記少なくとも２つの第２のパラメータを同時に繰り返し取得する工程と、
    　（ｂ）第１の制御及び第２の制御をシーケンシャルに繰り返し行う工程と、を行うように構成され、
    　前記第１の制御は、前記工程（ａ１）で同時に取得した少なくとも２つの第１のパラメータに基づいて、前記第１のＲＦ生成部における前記第１のＲＦ信号の電力レベルの調整と、前記第１のＲＦ生成部における前記第１のＲＦ信号の周波数の調整と、前記第１の整合器における前記第１の可変素子の調整とをシーケンシャルに行い、
    　前記第２の制御は、前記工程（ａ２）で同時に取得した少なくとも２つの第２のパラメータに基づいて、前記第２のＲＦ生成部における前記第２のＲＦ信号の電力レベルの調整と、前記第２のＲＦ生成部における前記第２のＲＦ信号の周波数の調整と、前記第２の整合器における前記第２の可変素子の調整とをシーケンシャルに行う、
    ＲＦシステム。
  15. 　第３の周波数を有する第３のＲＦ信号を生成するように構成される第３のＲＦ生成部と、
    　第３の可変素子を含み、第３の入力端及び第３の出力端を有する第３の整合器であり、前記第３の入力端は、前記第３のＲＦ生成部に結合され、前記第３の出力端は、前記プラズマ処理チャンバに結合される、第３の整合器と、
    　前記第３の入力端及び／又は第３の出力端における少なくとも２つの第３のパラメータを検出するように構成される少なくとも１つの第３のセンサであり、前記少なくとも２つの第３のパラメータは、前記第３のＲＦ信号に関連する、少なくとも１つの第３のセンサと、
    をさらに備え、
    　前記制御部は、
    　（ａ３）前記少なくとも２つの第３のパラメータを同時に繰り返し取得する工程を行うように構成され、
    　前記工程（ｂ）は、前記第１の制御、前記第２の制御及び第３の制御をシーケンシャルに繰り返し行い、
    　前記第３の制御は、前記工程（ａ３）で同時に取得した少なくとも２つの第３のパラメータに基づいて、前記第３のＲＦ生成部における前記第３のＲＦ信号の電力レベルの調整と、前記第３のＲＦ生成部における前記第３のＲＦ信号の周波数の調整と、前記第３の整合器における前記第３の可変素子の調整とをシーケンシャルに行う、請求項１４に記載のＲＦシステム。
  16. 　前記第１のＲＦ生成部、前記第２のＲＦ生成部および前記第３のＲＦ生成部に結合され、前記第１のＲＦ信号、前記第２のＲＦ信号および前記第３のＲＦ信号を含む合成ＲＦ信号を生成するように構成されるＲＦ信号合成部と、
    　前記合成ＲＦ信号を増幅するように構成される増幅器と、
    　前記第１の整合器の前記第１の入力端に結合され、前記増幅器によって増幅された合成ＲＦ信号に含まれる前記第１の周波数の成分を通過させるように構成される第１のフィルタと、
    　前記第２の整合器の前記第２の入力端に結合され、前記増幅器によって増幅された合成ＲＦ信号に含まれる前記第２の周波数の成分を通過させるように構成される第２のフィルタと、
    　前記第３の整合器の前記第３の入力端に結合され、前記増幅器によって増幅された合成ＲＦ信号に含まれる前記第３の周波数の成分を通過させるように構成される第３のフィルタと、
    をさらに備える、請求項１５に記載のＲＦシステム。
  17. 　前記少なくとも２つの第１のパラメータの各々は、前記第１のＲＦ信号の進行波に関する電力、電圧及び電流と、前記第１のＲＦ信号の反射波に関する電力、電圧及び電流と、からなるグループから選択され、
    　前記少なくとも２つの第２のパラメータの各々は、前記第２のＲＦ信号の進行波に関する電力、電圧及び電流と、前記第２のＲＦ信号の反射波に関する電力、電圧及び電流と、からなるグループから選択される、請求項１４から１６のいずれか一項に記載のＲＦシステム。
  18. 　第１の周波数の信号を含む第１のＲＦ信号を生成するように構成される第１のＲＦ生成部と、
    　第１の可変素子を含み、前記第１のＲＦ生成部によって生成され、プラズマ処理装置が有する部材に供給される前記第１のＲＦ信号が伝搬する信号ラインに設けられた第１の整合器と、
    　前記第１のＲＦ生成部と前記第１の整合器との間の信号ラインであって、前記第１のＲＦ信号が伝搬する信号ラインにおける前記第１のＲＦ信号に関連する複数の第１のパラメータを検出するように構成される第１のセンサと、
    　前記第１の周波数とは異なる第２の周波数の信号を含む第２のＲＦ信号を生成するように構成される第２のＲＦ生成部と、
    　第２の可変素子を含み、前記第２のＲＦ生成部によって生成され、前記プラズマ処理装置が有する部材に供給される前記第２のＲＦ信号が伝搬する信号ラインに設けられた第２の整合器と、
    　前記第２のＲＦ生成部と前記第２の整合器との間の信号ラインであって、前記第２のＲＦ信号が伝搬する信号ラインにおける前記第２のＲＦ信号に関連する複数の第２のパラメータを検出するように構成される第２のセンサと、
    　制御部と
    を備えるプラズマ処理装置によって実行されるＲＦ制御方法であって、
    　（ｃ）前記第１のセンサおよび前記第２のセンサによって検出された前記第１のパラメータおよび前記第２のパラメータを取得する工程と、
    　（ｄ）前記工程（ｃ）において取得された前記第１のパラメータに基づいて、前記第１のＲＦ信号における電力の大きさおよび前記第１の周波数の制御と、前記第１の可変素子の制御とを行う工程と、
    　（ｅ）前記工程（ｃ）において取得された前記第２のパラメータに基づいて、前記第２のＲＦ信号における電力の大きさおよび前記第２の周波数の制御と、前記第２の可変素子の制御とを行う工程とを含み、
    　前記工程（ｃ）における前記第１のパラメータおよび前記第２のパラメータの検出と、前記工程（ｄ）および前記工程（ｅ）とは異なるタイミングで実行されるＲＦ制御方法。
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