(57)【要約】  プラズマ処理で使用するための分割高周波（ＲＦ）電極。この電極は、第１電極と、第１電極を取り囲む第２電極と、第１電極と第２電極の間に挿入された誘電材料とを含む。この誘電材料は、第１電極を第２電極から電気的に分離する。少なくとも１つの二重周波高周波電源が、第１周波数および第２周波数でＲＦ電力を出力する。第１周波数と第２周波数は異なるので、少なくとも１つの高周波スイッチが、少なくとも１つの二重周波源から、第１電極、第２電極、または第１電極および第２電極に、少なくとも第１周波数または第２周波数を送る。
2007523470.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
プラズマ処理に使用するための分割高周波電極装置であって、
第１電極と、
前記第１電極を取り囲む第２電極と、
前記第１電極と前記第２電極の間に挿入され、前記第１電極を前記第２電極から電気的に分離する誘電材料と、
互いに異なる第１周波数および第２周波数で高周波電力を出力するように適合された少なくとも１つの二重周波高周波電源と、
前記少なくとも１つの二重周波高周波電源から、前記第１電極、前記第２電極、または前記第１電極および前記第２電極に対する、前記第１周波数または前記第２周波数の経路を少なくとも定めるように適合された、少なくとも１つの高周波スイッチとを備えることを特徴とする装置。
【請求項２】
前記第１電極が円形の内側電極であることを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記第２電極がリング形の外側電極であることを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項４】
前記誘電材料が、前記第１電極と前記第２電極の間の高周波クロストークを抑えることによって、前記第１電極を前記第２電極から電気的に分離することを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項５】
前記少なくとも１つの高周波スイッチが、第１のスイッチング・アレイおよび第２のスイッチング・アレイを含み、前記第１のスイッチング・アレイが、二重周波高周波電力を前記第１電極に供給するように適合され、前記第２のスイッチング・アレイが二重周波高周波電力を前記第２電極に供給するように適合されていることを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項６】
前記第１のスイッチング・アレイおよび前記第２のスイッチング・アレイが、第１のスイッチ位置、第２のスイッチ位置、および第３のスイッチ位置を有し、前記第１のスイッチ位置は前記第１周波数の前記電極に対する経路を定め、前記第２のスイッチ位置は前記第２周波数の前記電極に対する経路を定め、前記第３のスイッチ位置は前記第１周波数および前記第２周波数のどちらも前記電極に対する経路を定めないことを特徴とする請求項５に記載の装置。
【請求項７】
前記二重周波高周波電源が、２７ＭＨｚの高周波発生器および２ＭＨｚの高周波発生器を有することを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項８】
前記少なくとも１つの高周波スイッチを制御するように適合された制御ユニットをさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項９】
プラズマ・エッチング・チャンバをさらに備え、前記電極が基板支持体に組み込まれ、前記基板支持体が単一の半導体ウェハを支持し、前記基板支持体が、前記プラズマ・エッチング・チャンバ内で使用できる静電チャックを含むことを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項１０】
前記二重周波高周波電源が、単一周波電源と、前記第１周波数および前記第２周波数を前記単一周波電源に結合するように適合されたカップリング・スイッチとを備えることを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項１１】
前記少なくとも１つの二重周波高周波電源が、第１の高周波電源と第２の高周波電源とを備え、前記第１の高周波電源が前記第１電極に接続され、前記第２の高周波電源が前記第２電極に接続されることを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項１２】
前記第１の高周波電源が、前記第１の高周波電源を前記第１電極に接続するように適合された第１のスイッチング・アレイを有し、前記第２の高周波電源が、前記第２の高周波電源を前記第２電極に接続するように適合された第２のスイッチング・アレイを有することを特徴とする請求項１１に記載の装置。
【請求項１３】
前記装置が、前記第１周波数と前記第２周波数を結合するように適合されたカップリング・スイッチをさらに含むことを特徴とする請求項１１に記載の装置。
【請求項１４】
プラズマ処理システムであって、
前記プラズマ処理システムのプラズマ反応チャンバ内で基板を支持するように適合されており、第１電極と、前記第１電極を取り囲む第２電極と、前記第１電極と前記第２電極の間に挿入された、前記第１電極を前記第２電極から電気的に分離する誘電材料とを含む基板支持体と、
互いに異なる第１周波数および第２周波数で高周波電力を出力するように適合された少なくとも１つの二重周波高周波電源と、
前記少なくとも１つの二重周波高周波電源から、前記第１電極、前記第２電極、または前記第１電極および前記第２電極に対する、前記第１周波数または前記第２周波数の経路を少なくとも定めるように適合された、少なくとも１つの高周波スイッチとを備えることを特徴とするシステム。
【請求項１５】
前記少なくとも１つの高周波スイッチが、複数の高周波スイッチング・アレイを含み、前記スイッチング・アレイが、前記二重周波高周波電源を前記第１電極および前記第２電極に供給するように適合されていることを特徴とする請求項１４に記載のシステム。
【請求項１６】
前記二重周波高周波電源が、２７ＭＨｚの高周波発生器および２ＭＨｚの高周波発生器を有することを特徴とする請求項１４に記載のシステム。
【請求項１７】
前記少なくとも１つの高周波スイッチを制御するように適合された制御ユニットをさらに備えることを特徴とする請求項１４に記載のシステム。
【請求項１８】
プラズマ処理システム内で基板を処理するための方法であって、
（ａ）プラズマ反応チャンバ内において基板支持体上で基板を支持する工程と、
（ｂ）第１電極と、前記第１電極を取り囲む第２電極と、前記第１電極と前記第２電極の間に挿入された、前記第１電極を前記第２電極から電気的に分離する誘電材料とを有する分割高周波電極を用いて、前記プラズマ反応チャンバ内でプラズマを発生させる工程と、
（ｃ）処理される前記基板の表面全体にわたって均一な処理が施されるように、二重周波高周波電源から前記第１電極および前記第２電極に供給される電力の分配を制御する工程であって、前記少なくとも１つの二重周波高周波電源から、前記第１電極、前記第２電極、または前記第１電極および前記第２電極に対する、前記第１周波数または前記第２周波数の経路を少なくとも定めるように適合された少なくとも１つのスイッチによって、前記基板の前記第１電極および前記第２電極への電力の分配を実施する工程とを含むことを特徴とする方法。
【請求項１９】
前記基板の中央におけるエッチング速度を上昇させるように、高周波電力の分配を制御することをさらに含むことを特徴とする請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
前記基板の縁部におけるエッチング速度を上昇させるように、高周波電力の分配を制御することをさらに含むことを特徴とする請求項１８に記載の方法。
【請求項２１】
前記二重周波高周波電源からの電力の分配を制御する前記工程が、制御ユニットによって制御されることを特徴とする請求項１８に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、均一性制御のための分割高周波電極装置および方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体ウェハをプラズマ・ガス環境中で処理するための機器は、一般に、プラズマ・ガスからの高周波（ＲＦ）電力をウェハに結合させて、ウェハの表面処理（例えば、エッチング、堆積など）を行う。現在のリアクタ構成では、ＲＦ電極が、処理されるウェハまたは基板を受け入れる。従来、ＲＦ電極はウェハとほぼ同じ寸法の単一の金属スラブであり、これが、ウェハを介して、高周波電源を低周波電源に均一な形で結合させる。しかし、一般に、ＲＦ電極では、ＲＦ電極またはウェハを通るＲＦの分布を、プロセッサで制御させることができない。
【０００３】
したがって、ウェハ上でのエッチング速度を均一に制御するため、特にウェハ中央でのエッチング速度をウェハ縁部での速度に合わせるために、圧力、ガス流量、ならびに高周波電力対低周波電力の比など、既存のプロセス・パラメータが使用される。しかし、エッチング・プロセスが多様なことを考慮すると、あらゆるエッチング・プロセスに対して常にエッチング速度の均一性制御が可能なわけではない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
半導体業界が、コスト削減のために、各チップ上のフィーチャをより小さくし、３００ｍｍのウェハ寸法への移行に努めるにつれて、ウェハ処理パラメータを監視し制御する上で新たな課題が生じる。特に、ウェハ全体にわたって等しいエッチング速度または堆積速度を維持することはより困難になり、そのために、例えばエッチングの深度またはプロファイルの不均一性が生じる。したがって、ウェハの表面全体にわたって処理の均一性が向上された、プラズマ・ガス環境中で半導体ウェハを処理する装置および方法を有することが望ましい。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
一実施形態は、プラズマ反応チャンバ内での基板の均一な処理を提供するための、電力分割ＲＦ電極装置に関する。分割ＲＦ電極装置は、第１電極と、第１電極を取り囲む第２電極と、第１電極と第２電極の間に挿入され、第１電極を第２電極から電気的に分離する誘電材料と、互いに異なる第１周波数および第２周波数でＲＦ電力を出力するように適合された少なくとも１つの二重周波高周波（ＲＦ）電源と、少なくとも１つの二重周波源から、第１電極、第２電極、または第１電極および第２電極に対する、第１周波数または第２周波数の経路を少なくとも定めるように適合された少なくとも１つの高周波スイッチとを含む。
【０００６】
別の実施形態は、プラズマ処理システムのプラズマ反応チャンバ内で基板を支持するように適合された基板支持体に関し、この基板支持体は、第１電極と、第１電極を取り囲む第２電極と、第１電極と第２電極の間に挿入され、第１電極を第２電極から電気的に分離する誘電材料と、互いに異なる第１周波数および第２周波数でＲＦ電力を出力するように適合された少なくとも１つの二重周波高周波（ＲＦ）電源と、少なくとも１つの二重周波源から、第１電極、第２電極、または第１電極および第２電極に対する、第１周波数または第２周波数の経路を少なくとも定めるように適合された少なくとも１つの高周波スイッチとを含む。
【０００７】
さらなる実施形態は、プラズマ処理システム内で基板を処理するための方法に関し、この方法は、（ａ）プラズマ反応チャンバ内において基板支持体上で基板を支持する工程と、（ｂ）第１電極と、第１電極を取り囲む第２電極と、第１電極と第２電極の間に挿入された、第１電極を第２電極から電気的に分離する誘電材料とを有する分割ＲＦ電極を用いて、プラズマ反応チャンバ内でプラズマを発生させる工程と、（ｃ）処理される基板の表面全体にわたって均一な処理が施されるように、二重周波ＲＦ電源から第１電極および第２電極に供給される電力の分配を制御する工程であって、少なくとも１つの二重周波源から、第１電極、第２電極、または第１電極および第２電極に対する、第１周波数または第２周波数の経路を少なくとも定めるように適合された少なくとも１つのスイッチによって、基板の第１電極および第２電極への電力の分配を実施する工程とを含む。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
半導体ウェハの場合、一般に、ウェハの露出した表面をその中心から縁部まで均一に処理することが望ましい。一実施形態によれば、ウェハの露出表面に隣接する領域内でウェハに結合されたプラズマが、例えばウェハ上の１つの層をエッチングしている間、またはウェハ上に１つの層を堆積させている間、均一なウェハ処理を提供するように、ＲＦ電力の釣合いをとる分割ＲＦ電極を用いて、プラズマ密度の制御が達成される。
【０００９】
分割ＲＦ電極は、半導体ウェハなどの基板をその処理の間保持するための、機械的または静電的なチャッキング構成に組み込むことができる。静電チャックは、両極チャック（ｂｉｐｏｌａｒ  ｃｈｕｃｋ）または他のタイプの電極構成を含むことができる。所望なら、分割ＲＦ電極は、プラズマ反応チャンバの平行板電極構成の上部電極、または誘導結合プラズマ・システムやヘリコン・プラズマ・システムなどの他のシステムに組み込むこともできる。
【００１０】
ウェハを処理する場合、一般に、処理されるウェハの露出表面の上方に均一なプラズマ密度を提供することが望ましい。ただし、ウェハ表面に施される処理によっては、ウェハ表面の上方で不均一なプラズマ密度が生じてもよい。例えば、ウェハ中央のプラズマ密度が縁部よりも高くてもよく、あるいはその逆でもよい。一実施形態による分割ＲＦ電極は、局所的なプラズマ密度の制御を提供し、それによって、従来知られている電極構成に比べて大幅な均一性の向上を達成することができる。
【００１１】
二重周波電源を有する分割ＲＦ電極を使用して、プラズマ・エッチング処理におけるエッチング速度の均一性を向上させることができる。分割電極が、処理されるウェハを受け入れる基板支持体に組み込まれる場合、電極は、少なくとも第１電極（例えば円形電極）および第２電極（例えばリング形電極）を含むことができる。第１電極を第２電極から電気的に分離するために、誘電材料（例えばリング）が第１電極と第２電極の間に挿入される。好ましくは、誘電材料は、第１電極と第２電極の間のＲＦクロストークを大幅に低減するのに十分な分離を提供する。
【００１２】
二重周波ＲＦ電源（例えば、２７ＭＨｚおよび２ＭＨｚのＲＦ電力を出力するＲＦ発生器を有する電源）は、少なくとも１つのＲＦスイッチを介して第１電極および第２電極に接続することができる。ＲＦスイッチは、少なくとも１つのスイッチを用いて、ＲＦ電力を電極の一方または両方に送ることができる。例えば、電力を、第１電極、第２電極、または第１電極および第２電極の両方に送ることができる。所望なら、１対の二重ＲＦ電源を使用して、第１電極と第２電極に均等な量または不均等な量の電力を送ることができる。
【００１３】
図１に示す構成では、半導体ウェハＷの形態の基板またはウェハが、プラズマ・リアクタ１００のプラズマ反応チャンバ内に配置された、ウェハ・チャック・システム１１０の形態の基板支持体１２０上で支持される。チャック・システム１１０は、ＲＦエネルギーのプラズマへの結合量を、それによってウェハに対するプラズマの結合量を局所的に変えるために使用できる、分割ＲＦ電極１３０を含む。分割ＲＦ電極１３０は、第１電極１４０と、第１電極１４０を取り囲む第２電極１５０とを含む。誘電材料１６０は、第１電極１４０と第２電極１５０の間に挿入される。誘電材料１６０は、第１電極１４０と第２電極１５０の間に電気的な分離を提供する。
【００１４】
第１電極１４０は、好ましくは円形であり、第１半径（Ｒ１）１４２まで及ぶ。第１半径（Ｒ１）１４２は、好ましくは、ＲＦ電極１３０の総半径（または第３半径（Ｒ３）１５４）の約１／８〜７／８である。例えば、３００ｍｍのウェハ用の分割ＲＦ電極の第１半径（Ｒ１）１４２は、約１８．７５ｍｍ（１．８７５ｃｍ）〜約１３１．２５ｍｍ（１３．１２５ｃｍ）、より好ましくは約７０ｍｍ（７ｃｍ）〜約１１０ｍｍ（１１ｃｍ）、最も好ましくは約９０ｍｍ（９ｃｍ）であることができる。
【００１５】
第２電極１５０は、好ましくはリング形であり、第２半径（Ｒ２）１５２から第３半径（Ｒ３）１５４まで及ぶ。第２半径（Ｒ２）は、好ましくは、総半径の約１／４から約３／４まで及ぶ。例えば、３００ｍｍのウェハの場合、第２半径（Ｒ２）１５２は、約１８．７５ｍｍ（１．８７５ｃｍ）〜約１３１．２５ｍｍ（１３．１２５ｃｍ）、より好ましくは約７０ｍｍ（７ｃｍ）〜約１１０ｍｍ（１１ｃｍ）、最も好ましくは約９０ｍｍ〜約１００ｍｍ（９ｃｍ〜１０ｃｍ）の間である。第３半径（Ｒ３）１５４は、分割ＲＦ電極１３０の中央から第２電極１５０の縁部まで延びる。
【００１６】
誘電材料１６０は、第１電極１４０と第２電極１５０の間に挿入され、第１電極１４０を第２電極１５０から電気的に分離する。誘電材料１６０は、第１電極１４０と第２電極１５０の間のＲＦクロストークを抑えるのに十分な厚さでなければならない。好ましくは、誘電材料１６０は、３００ｍｍの円形ウェハを処理する場合、約５ｍｍ〜約１０ｍｍの厚さを有する。第１電極１４０を第２電極１５０から電気的に分離することによって、ＲＦ電極１３０が、ウェハ上でのエッチング速度の均一性を制御できることが分かる。誘電材料１６０は、セラミック、水晶、ポリマー、またはテフロン（登録商標）など、任意の適切な材料でよい。
【００１７】
互いに異なる第１周波数および第２周波数でＲＦ電力を出力するように適合された二重周波ＲＦ電源１７０が、少なくとも１つのスイッチ１８０を介して第１電極１４０および第２電極１５０に接続される。ＲＦ電源は、第１周波数および第２周波数でそれぞれＲＦ電力を出力するための、第１のＲＦ発生器１７４および第２のＲＦ発生器１７２を有する。二重周波ＲＦ電源は、２ＭＨｚおよび２７ＭＨｚの周波数のあらゆる組合せを好ましい周波数として使用できることが分かる。
【００１８】
少なくとも１つのスイッチ１８０は、少なくとも１つの二重周波源１７０から、第１電極１４０、第２電極１５０、または第１電極１４０および第２電極１５０に、少なくとも第１周波数または第２周波数を送るように適合されている。少なくとも１つのスイッチ１８０は、好ましくは、二重周波電源を第１電極１４０に供給するように適合された第１のスイッチング・アレイ１８２と、二重周波電源を第２電極１５０に供給するように適合された第２のスイッチング・アレイ１８４とを含む。スイッチング・アレイ１８２および１８４はそれぞれ、各電極について、位置１、２、および３の少なくとも３つのスイッチ位置を含む。スイッチング・アレイのスイッチ位置１では、第１周波数を電極に接続する。スイッチング・アレイのスイッチ位置２では、第２周波数を電極に接続する。スイッチング・アレイのスイッチ位置３にある間、電極はいずれの周波数も受け取らない。
【００１９】
図２に示すように、電源１７０は、好ましくは、２７ＭＨｚのＲＦ発生器１７４および２ＭＨｚのＲＦ発生器１７２を含む。スイッチング・アレイ１８２、１８４それぞれのスイッチ位置１は、２７ＭＨｚのＲＦ発生器１７４に接続される。一方、スイッチ位置２は、２ＭＨｚのＲＦ発生器１７２に接続される。スイッチ位置３は開スイッチであり、２７ＭＨｚおよび２ＭＨｚのどちらのＲＦ発生器も、第１電極１４０にも第２電極１５０にも接続されない。高域フィルタ１７８および低域フィルタ１７６は、２ＭＨｚおよび２７ＭＨｚの周波数が、他方のＲＦ源に向かって逆方向に戻らないようにする。
【００２０】
第１の電極スイッチング・アレイ１８２のスイッチ位置１は、２７ＭＨｚのＲＦエネルギーが第１電極１４０に送達されることだけを可能にする。それに加えて、図２において、第２の電極スイッチング・アレイ１８４はスイッチ位置２にあり、２ＭＨｚのＲＦエネルギーが第２電極１５０に送達されることだけを可能にする。この構成では、プラズマの発生は、主に、ウェハの中央領域（すなわち、第１電極または内側電極）の上で生じる。結果として、ウェハ中央でのエッチング速度はウェハ縁部よりも速くなる。
【００２１】
装置は、２７ＭＨｚおよび２ＭＨｚのＲＦ発生器を互いに結合するように適合されたカップリング・スイッチ１９０も含む。カップリング・スイッチ１９０が開位置にあると、２７ＭＨｚおよび２ＭＨｚの周波数は結合されず、２７ＭＨｚまたは２ＭＨｚの周波数のどちらかが第１または第２電極に送達される。あるいは、２７ＭＨｚおよび２ＭＨｚの発生源が結合されると、スイッチング・アレイ１８２、１８４のスイッチ位置を調節することにより、２７ＭＨｚおよび２ＭＨｚの周波数を、第１電極１４０、第２電極１５０、または第１電極１４０と第２電極１５０の両方に供給することができる。
【００２２】
制御ユニット１９２は、好ましくは、少なくとも１つのスイッチ１８０、スイッチング・アレイ１８２、１８４、およびカップリングスイッチ１９０を制御する。制御ユニット１９２は、好ましくは、第１電極１４０および第２電極１５０へのＲＦ電力の分配を制御するように適合されたコンピュータまたはマイクロプロセッサを含む。所望なら、少なくとも１つのスイッチ１８０、スイッチング・アレイ１８２、１８４、およびカップリングスイッチ１９０を、手動で操作することができる。
【００２３】
図２のスイッチング・アレイを用いて、様々なスイッチング構成、ならびにそれに関連し、第１電極１４０および第２電極１５０に送られるＲＦエネルギーを、それぞれ次の表１に示す。
【００２４】
［表１］
第１      第２      Ａ      Ｂ      Ｃ
２７      ２７      １      １      開
２７      ０        １      ３      開
２        ２        ２      ２      開
２        ０        ２      ３      開
０        ２７      ３      １      開
０        ２        ３      ２      開
２７      ２        １      ２      開
２        ２７      ２      １      開
２７＋２  ２７＋２  １，２  １，２  閉
２７＋２  ０        １      ３      閉
０        ２７＋２  ３      １      閉
動作においては、スイッチ位置の切換えは、好ましくは、プロセス・レシピから、かつ／または最適な均一性制御のための知覚入力に応答して、動的に制御可能である。例えば、図２に示すように、プラズマ・エッチング・プロセスが既知の中央部高速ステップ（ｃｅｎｔｅｒ−ｆａｓｔ  ｓｔｅｐ）で始まり、その後に縁部高速ステップ（ｅｄｇｅ−ｆａｓｔ  ｓｔｅｐ）が続く場合、第２のＲＦ駆動電極に対するすべてのＲＦ電力がその「本来の」中央部高速エッチング速度と反対に作用するレシピ・ステップ１の間、第２の電極スイッチング・アレイ１８４用のスイッチがスイッチ位置２にある（かつ第１電極用のスイッチがスイッチ位置３にある）状態で、プロセスを実施することができる。レシピ・ステップ２（縁部高速）の間は、第１の電極スイッチング・アレイ１８２が、位置１にある（かつ第２電極用のスイッチがスイッチ位置３にある）状態で行われて、第１電極の上でより速いエッチング速度を生成することができる。
【００２５】
ＲＦ電力の制御分配を用いて、ウェハの中央および／または周縁部でのエッチング速度を上昇および／または低下させることができることも分かる。例えば、第１電極よりも第２電極に対してより多くのＲＦ電力を送ることによって、ウェハ周縁部でのエッチング速度を、ウェハ中央でのエッチング速度に対して上昇させることができる。様々な電極に対する電力の分配を制御するプロセスは、動的に実行することができる。
【００２６】
それに加えて、ＲＦスイッチング・アレイ１８２、１８４を介して、分割ＲＦ電極１３０を用いて、ウェハの下およびプラズマ中のＲＦフィールドの分布を直接かつ動的に制御することができる。上述したレシピ・ステップは単に例示であり、エッチング・プロセス中の任意の瞬間における第１電極１４０および第２電極１５０に対する電力量には制限はなく、使用できるレシピ・ステップに関する制限と見なすべきではないことが分かる。各レシピは、エッチング速度の均一性を向上させるために使用できる、本明細書に記載する分割ＲＦ電極のいくつかの例にすぎない。
【００２７】
図３は、１対の二重周波ＲＦ電源１７０、１７１を有する分割ＲＦ電極１３０の代替実施形態であり、ＲＦ電源はそれぞれ、第１のスイッチング・アレイ１８２および第２のスイッチング・アレイ１８４を介して、第１電極１４０および第２電極１５０に２ＭＨｚおよび２７ＭＨｚの電力を提供することができる。図３に示すように、ＲＦ電源はそれぞれ、第１電極１４０または第２電極１５０のどちらかに接続される。したがって、第１電極および第２電極は、個別にまたは同時に２ＭＨｚおよび２７ＭＨｚの両方の電力を受け取ることができる。スイッチング・アレイ１８２および１８４はそれぞれ、各電極について、位置１、２、および３の少なくとも３つのスイッチ位置を含む。１対の二重周波ＲＦ電源１７０、１７１は、２ＭＨｚおよび２７ＭＨｚの周波数のあらゆる組合せを好ましい周波数として使用できることが分かる。
【００２８】
図３の構成を用いて、様々なスイッチング構成、ならびにそれに関連し、第１電極１４０および第２電極１５０に送られるＲＦエネルギーを、それぞれ次の表２に示す。
【００２９】
［表２］
第１      第２      Ａ      Ｂ      Ｃ１      Ｃ２
２７＋２  ２        １，２  ２      閉        開
２７＋２  ２７      １，２  １      閉        開
２        ２７＋２  ２      １，２  開        閉
２７      ２７＋２  １      １，２  開        閉
２７＋２  ２７＋２  １，２  １，２  閉        閉
第１電極および第２電極に関して実施形態を説明してきたが、表面エッチングの所望の均一性を達成するために、３つ以上の電極を使用して電極を複数の区域に分けることができることが分かる。各電極は、好ましくは、誘電材料によって隣接する電極から電気的に分離される。
【００３０】
それに加えて、プラズマ処理は、チャンバの圧力、処理ガスの流量、電極の電力、基板またはウェハの温度、上下の電極間の間隙寸法、ガス、シャワーヘッド電極の板バフルの設計、エッチング材料、ＲＦ周波数、およびプロセス・ウィンドウに応じて変わるので、プラズマ処理の均一性を達成するために、フィールドを所望のように調整するための既知のＲＦ位相および合致要件に基づいて、図１〜３の電極を、各電極での電圧要件に合致するように選択できることが分かる。
【００３１】
本発明の原理、好ましい実施形態、および操作モードを上記に記載してきた。しかし、本発明は、検討した特定の実施形態に限定されるものと見なすべきではない。したがって、上述の実施形態は、限定ではなく例示のためのものと見なすべきであり、当業者であれば、特許請求の範囲に定義する本発明の範囲から逸脱することなく、これらの実施形態に変更を加えることができることが理解されよう。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】一実施形態による分割高周波電極およびスイッチング・アレイを示す図である。
【図２】代替実施形態による分割高周波電極およびスイッチング・アレイを示す図である。
【図３】さらなる実施形態による分割高周波電極およびスイッチング・アレイを示す図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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