(57)【要約】      （修正有）【解決手段】マルチレジームプラズマウエハ処理を提供するためのシステムおよび方法が開示されている。システムおよび方法は、３つの状態を有する。それらの状態の内の第１状態中に、エッチング動作が実行される。それらの状態の内の第２状態中に、キロヘルツ高周波信号の電力レベルは、スタック層の底面に入射するイオンの方向性を増大させるために、０より高い。それらの状態の内の第３状態中に、スタック層の上部のマスクの損失の低減があり、蒸着が実行されうる。【効果】エッチング速度またはスループットを増大させると同時に、スタック層の底面に入射するイオンの垂直方向性を増大させる。【選択図】図２
2019053978.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
スタック層の底部に向かうプラズマのイオンの方向性を増大させるための方法であって、
第１状態、第２状態、および、第３状態を有するデジタルパルス信号を受信し、
前記デジタルパルス信号が前記第３状態から前記第１状態へ遷移しているか否かを判定し、
前記デジタルパルス信号が前記第３状態から前記第１状態へ遷移していると判定した場合に、前記第１状態中の電力レベルを有するｋＨｚＲＦ信号を生成するように、キロヘルツ（ｋＨｚ）高周波（ＲＦ）発生器を制御し、
前記デジタルパルス信号が前記第３状態から前記第１状態へ遷移していると判定した場合に、前記第１状態中の電力レベルを有するＭＨｚＲＦ信号を生成するように、メガヘルツ（ＭＨｚ）ＲＦ発生器を制御し、
前記デジタルパルス信号が前記第１状態から前記第２状態へ遷移しているか否かを判定し、
前記デジタルパルス信号が前記第１状態から前記第２状態へ遷移していると判定した場合に、前記第２状態中の電力レベルを有する前記ｋＨｚＲＦ信号を生成するように、前記ｋＨｚＲＦ発生器を制御し、
前記デジタルパルス信号が前記第１状態から前記第２状態へ遷移していると判定した場合に、前記第２状態中の電力レベルを有する前記ＭＨｚＲＦ信号を生成するように、前記ＭＨｚＲＦ発生器を制御し、前記第２状態中の前記ＭＨｚＲＦ信号の前記電力レベルは、前記第１状態中の前記ＭＨｚＲＦ信号の前記電力レベルよりも低く、
前記デジタルパルス信号が前記第２状態から前記第３状態へ遷移しているか否かを判定し、
前記デジタルパルス信号が前記第２状態から前記第３状態へ遷移していると判定した場合に、前記第３状態中の電力レベルを有する前記ｋＨｚＲＦ信号を生成するように、前記ｋＨｚＲＦ発生器を制御し、前記第２状態中に前記スタック層の前記底部に向かう前記プラズマの前記イオンの前記方向性を増大させるために、前記第２状態中の前記ｋＨｚＲＦ信号の前記電力レベルは、前記第１状態中の前記ｋＨｚＲＦ信号の前記電力レベルよりも低く、前記第２状態中の前記ｋＨｚＲＦ信号の前記電力レベルは、前記第３状態中の前記ｋＨｚＲＦ信号の前記電力レベルよりも高く、
前記デジタルパルス信号が前記第２状態から前記第３状態へ遷移していると判定した場合に、前記第３状態中の電力レベルを有する前記ＭＨｚＲＦ信号を生成するように、前記ＭＨｚＲＦ発生器を制御すること、
を備える、方法。
【請求項２】
請求項１に記載の方法であって、前記スタック層の前記底部への前記プラズマの前記イオンの前記方向性の増大を容易にするために、前記第２状態中の前記ＭＨｚＲＦ信号の前記電力レベルは、０である、方法。
【請求項３】
請求項２に記載の方法であって、前記スタック層の上部のマスク層の損失の低減を容易にするために、前記第３状態中の前記ＭＨｚＲＦ信号の前記電力レベルは、前記第２状態中の前記ＭＨｚＲＦ信号の前記電力レベルよりも高い、方法。
【請求項４】
請求項１に記載の方法であって、前記第２状態中の前記ｋＨｚＲＦ信号の前記電力レベルは、前記第２状態中の前記ＭＨｚＲＦ信号の前記電力レベルよりも高い、方法。
【請求項５】
請求項１に記載の方法であって、前記スタック層の上部のマスク層の損失の低減を容易にするために、前記第３状態中の前記ｋＨｚＲＦ信号の前記電力レベルは、前記第３状態中の前記ＭＨｚＲＦ信号の前記電力レベルと同じである、方法。
【請求項６】
請求項１に記載の方法であって、前記第１状態中の前記ｋＨｚＲＦ信号の前記電力レベルは、前記第１状態中の前記ＭＨｚＲＦ信号の前記電力レベルよりも高い、方法。
【請求項７】
請求項１に記載の方法であって、さらに、クロック信号を受信することを備え、前記第１状態は前記クロック信号の第１期間中に起き、前記第２状態は前記クロック信号の第２期間中に起き、前記第３状態は前記クロック信号の第３期間中に起き、前記第３期間は、前記スタック層の上部のマスク層の損失の低減を容易にするために、前記第１期間よりも長く、前記第２期間は、前記マスク層の前記損失の低減を容易にするために、前記第１期間よりも短く、前記第２期間は、前記イオンの前記方向性の増大を容易にする、方法。
【請求項８】
請求項１に記載の方法であって、前記ｋＨｚＲＦ発生器は、４００ｋＨｚＲＦ発生器であり、前記ＭＨｚＲＦ発生器は、６０ＭＨｚＲＦ発生器である、方法。
【請求項９】
請求項１に記載の方法であって、さらに、繰り返すクロックサイクルを有するクロック信号を受信し、前記第１状態、前記第２状態、および、前記第３状態は、前記クロックサイクル中に起き、前記クロックサイクルの繰り返しと共に繰り返す、方法。
【請求項１０】
スタック層の底部に向かうプラズマのイオンの方向性を増大させるためのシステムであって、
ｋＨｚＲＦ信号を生成するよう構成されたキロヘルツ高周波（ＲＦ）発生器と、
ＭＨｚＲＦ信号を生成するよう構成されたメガヘルツ（ＭＨｚ）ＲＦ発生器と、
前記ｋＨｚＲＦ発生器および前記ＭＨｚＲＦ発生器に接続されているインピーダンス整合回路網であって、前記ｋＨｚＲＦ信号および前記ＭＨｚＲＦ信号を受信して、変調されたＲＦ信号を生成するよう構成されている、インピーダンス整合回路網と、
前記インピーダンス整合回路網に接続されているプラズマチャンバであって、前記変調されたＲＦ信号を受信するよう構成されている、プラズマチャンバと、
を備え、
前記ｋＨｚＲＦ発生器は、
第１状態、第２状態、および、第３状態を有するデジタルパルス信号を受信し、
前記デジタルパルス信号が前記第３状態から前記第１状態へ遷移しているか否かを判定し、
前記デジタルパルス信号が前記第３状態から前記第１状態へ遷移していると判定した場合に、前記第１状態中の電力レベルを有する前記ｋＨｚＲＦ信号を生成するように、前記ｋＨｚＲＦ発生器を制御し、
前記デジタルパルス信号が前記第１状態から前記第２状態へ遷移しているか否かを判定し、
前記デジタルパルス信号が前記第１状態から前記第２状態へ遷移していると判定した場合に、前記第２状態中の電力レベルを有する前記ｋＨｚＲＦ信号を生成するように、前記ｋＨｚＲＦ発生器を制御し、
前記デジタルパルス信号が前記第２状態から前記第３状態へ遷移しているか否かを判定し、
前記デジタルパルス信号が前記第２状態から前記第３状態へ遷移していると判定した場合に、前記第３状態中の電力レベルを有する前記ｋＨｚＲＦ信号を生成するように、前記ｋＨｚＲＦ発生器を制御するよう構成されており、
前記第２状態中の前記ｋＨｚＲＦ信号の前記電力レベルは、前記第１状態中の前記ｋＨｚＲＦ信号の前記電力レベルよりも低く、前記第２状態中の前記ｋＨｚＲＦ信号の前記電力レベルは、前記第３状態中の前記ｋＨｚＲＦ信号の前記電力レベルよりも高く、
前記ＭＨｚＲＦ発生器は、
第１状態、第２状態、および、第３状態を有する前記デジタルパルス信号を受信し、
前記デジタルパルス信号が前記第３状態から前記第１状態へ遷移しているか否かを判定し、
前記デジタルパルス信号が前記第３状態から前記第１状態へ遷移していると判定した場合に、前記第１状態中の電力レベルを有する前記ＭＨｚＲＦ信号を生成するように、前記ＭＨｚＲＦ発生器を制御し、
前記デジタルパルス信号が前記第１状態から前記第２状態へ遷移しているか否かを判定し、
前記デジタルパルス信号が前記第１状態から前記第２状態へ遷移していると判定した場合に、前記第２状態中の電力レベルを有する前記ＭＨｚＲＦ信号を生成するように、前記ＭＨｚＲＦ発生器を制御し、
前記デジタルパルス信号が前記第２状態から前記第３状態へ遷移しているか否かを判定し、
前記デジタルパルス信号が前記第２状態から前記第３状態へ遷移していると判定した場合に、前記第３状態中の電力レベルを有する前記ＭＨｚＲＦ信号を生成するように、前記ＭＨｚＲＦ発生器を制御するよう構成されている、システム。
【請求項１１】
請求項１０に記載のシステムであって、前記第２状態中の前記ＭＨｚＲＦ信号の前記電力レベルは、０である、システム。
【請求項１２】
請求項１１に記載のシステムであって、前記第３状態中の前記ＭＨｚＲＦ信号の前記電力レベルは、前記第２状態中の前記ＭＨｚＲＦ信号の前記電力レベルよりも高い、システム。
【請求項１３】
請求項１０に記載のシステムであって、前記第２状態中の前記ｋＨｚＲＦ信号の前記電力レベルは、前記第２状態中の前記ＭＨｚＲＦ信号の前記電力レベルよりも高い、システム。
【請求項１４】
請求項１０に記載のシステムであって、前記第３状態中の前記ｋＨｚＲＦ信号の前記電力レベルは、前記第３状態中の前記ＭＨｚＲＦ信号の前記電力レベルと同じである、システム。
【請求項１５】
請求項１０に記載のシステムであって、前記第１状態中の前記ｋＨｚＲＦ信号の前記電力レベルは、前記第１状態中の前記ＭＨｚＲＦ信号の前記電力レベルよりも高い、システム。
【請求項１６】
請求項１０に記載のシステムであって、前記ｋＨｚＲＦ発生器および前記ＭＨｚＲＦ発生器の各々は、クロック信号を受信するよう構成されており、前記第１状態は前記クロック信号の第１期間中に起き、前記第２状態は前記クロック信号の第２期間中に起き、前記第３状態は前記クロック信号の第３期間中に起き、前記第３期間は前記第１期間よりも長く、前記第１期間は前記第２期間よりも長い、システム。
【請求項１７】
請求項１０に記載のシステムであって、前記ｋＨｚＲＦ発生器は、４００ｋＨｚＲＦ発生器であり、前記ＭＨｚＲＦ発生器は、６０ＭＨｚＲＦ発生器である、システム。
【請求項１８】
請求項１０に記載のシステムであって、前記ｋＨｚＲＦ発生器および前記ＭＨｚＲＦ発生器の各々は、繰り返すクロックサイクルを有するクロック信号を受信するよう構成されており、前記第１状態、前記第２状態、および、前記第３状態は、前記クロックサイクル中に起き、前記クロックサイクルの繰り返しと共に繰り返す、システム。
【請求項１９】
スタック層の底部に向かうプラズマのイオンの方向性を増大させるための複数の動作をコンピュータに実行させるプログラムを格納した非一時的なコンピュータ読み取り可能媒体であって、前記動作は、
第１状態、第２状態、および、第３状態を有するデジタルパルス信号を受信する動作と、
前記デジタルパルス信号が前記第３状態から前記第１状態へ遷移しているか否かを判定する動作と、
前記デジタルパルス信号が前記第３状態から前記第１状態へ遷移していると判定した場合に、前記第１状態中の電力レベルを有するｋＨｚＲＦ信号を生成するように、キロヘルツ（ｋＨｚ）高周波（ＲＦ）発生器を制御する動作と、
前記デジタルパルス信号が前記第３状態から前記第１状態へ遷移していると判定した場合に、前記第１状態中の電力レベルを有するＭＨｚＲＦ信号を生成するように、メガヘルツ（ＭＨｚ）ＲＦ発生器を制御する動作と、
前記デジタルパルス信号が前記第１状態から前記第２状態へ遷移しているか否かを判定する動作と、
前記デジタルパルス信号が前記第１状態から前記第２状態へ遷移していると判定した場合に、前記第２状態中の電力レベルを有する前記ｋＨｚＲＦ信号を生成するように、前記ｋＨｚＲＦ発生器を制御する動作と、
前記デジタルパルス信号が前記第１状態から前記第２状態へ遷移していると判定した場合に、前記第２状態中の電力レベルを有する前記ＭＨｚＲＦ信号を生成するように、前記ＭＨｚＲＦ発生器を制御する動作と、
前記デジタルパルス信号が前記第２状態から前記第３状態へ遷移しているか否かを判定する動作と、
前記デジタルパルス信号が前記第２状態から前記第３状態へ遷移していると判定した場合に、前記第３状態中の電力レベルを有する前記ｋＨｚＲＦ信号を生成するように、前記ｋＨｚＲＦ発生器を制御する動作と、前記スタック層の前記底部に向かう前記プラズマの前記イオンの前記方向性を増大させるために、前記第２状態中の前記ｋＨｚＲＦ信号の前記電力レベルは、前記第１状態中の前記ｋＨｚＲＦ信号の前記電力レベルよりも低く、前記第２状態中の前記ｋＨｚＲＦ信号の前記電力レベルは、前記第３状態中の前記ｋＨｚＲＦ信号の前記電力レベルよりも高く、
前記デジタルパルス信号が前記第２状態から前記第３状態へ遷移していると判定した場合に、前記第３状態中の電力レベルを有する前記ＭＨｚＲＦ信号を生成するように、前記ＭＨｚＲＦ発生器を制御する動作と、
を含む、非一時的なコンピュータ読み取り可能媒体。
【請求項２０】
請求項１９に記載の非一時的なコンピュータ読み取り可能媒体であって、前記第２状態中の前記ＭＨｚＲＦ信号の前記電力レベルは、０である、非一時的なコンピュータ読み取り可能媒体。
【請求項２１】
請求項２０に記載の非一時的なコンピュータ読み取り可能媒体であって、前記第３状態中の前記ＭＨｚＲＦ信号の前記電力レベルは、前記第２状態中の前記ＭＨｚＲＦ信号の前記電力レベルよりも高い、非一時的なコンピュータ読み取り可能媒体。
【請求項２２】
請求項２１に記載の非一時的なコンピュータ読み取り可能媒体であって、前記スタック層の上部のマスク層の損失の低減を容易にするために、前記第３状態中の前記ｋＨｚＲＦ信号の前記電力レベルは、前記第３状態中の前記ＭＨｚＲＦ信号の前記電力レベルと同じである、非一時的なコンピュータ読み取り可能媒体。
【請求項２３】
請求項１９に記載の非一時的なコンピュータ読み取り可能媒体であって、前記第２状態中の前記ｋＨｚＲＦ信号の前記電力レベルは、前記第２状態中の前記ＭＨｚＲＦ信号の前記電力レベルよりも高い、非一時的なコンピュータ読み取り可能媒体。
【請求項２４】
請求項１９に記載の非一時的なコンピュータ読み取り可能媒体であって、前記動作は、さらに、クロック信号を受信する動作を含み、前記第１状態は前記クロック信号の第１期間中に起き、前記第２状態は前記クロック信号の第２期間中に起き、前記第３状態は前記クロック信号の第３期間中に起き、前記第３期間は、前記スタック層の上部のマスク層の損失の低減を容易にするために、前記第１期間よりも長く、前記第１期間は、前記第２期間よりも長い、非一時的なコンピュータ読み取り可能媒体。
【請求項２５】
請求項１９に記載の非一時的なコンピュータ読み取り可能媒体であって、前記ｋＨｚＲＦ発生器は、４００ｋＨｚＲＦ発生器であり、前記ＭＨｚＲＦ発生器は、６０ＭＨｚＲＦ発生器である、非一時的なコンピュータ読み取り可能媒体。
【請求項２６】
請求項１９に記載の非一時的なコンピュータ読み取り可能媒体であって、前記動作は、さらに、繰り返すクロックサイクルを有するクロック信号を受信する動作を含み、前記第１状態、前記第２状態、および、前記第３状態は、前記クロックサイクル中に起き、前記クロックサイクルの繰り返しと共に繰り返す、非一時的なコンピュータ読み取り可能媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本実施形態は、イオンの方向性を増大させるためのマルチレジームプラズマウエハ処理に関する。
【背景技術】
【０００２】
一部のプラズマ処理システムでは、高周波（ＲＦ）信号が、プラズマチャンバ内の電極に供給される。ＲＦ信号は、プラズマチャンバ内でプラズマを生成するために用いられる。プラズマは、様々な操作、例えば、下側電極上に設置された基板の洗浄、基板のエッチングなどに用いられる。プラズマを用いた基板処理中、ＲＦ信号は、２つの状態の間で遷移する。
【０００３】
本開示に記載の実施形態は、このような背景の下生まれたものである。
【発明の概要】
【０００４】
本開示の実施形態は、イオンの方向性を増大させるためのマルチレジームプラズマウエハ処理のためのシステム、装置、方法、および、コンピュータプログラムを提供する。本実施形態は、処理、装置、システム、デバイス、または、コンピュータ読み取り可能な媒体に記録された方法など、種々の形態で実施できることを理解されたい。以下に、いくつかの実施形態を記載する。
【０００５】
いくつかの実施形態において、マルチプラズマレジームスキームが記載されている。マルチプラズマレジームスキームでは、状態Ｓ１中に、高密度および高イオンエネルギを有するプラズマが、プラズマチャンバ内で生成または維持される。例えば、状態Ｓ１中に、ｘキロヘルツ（ｋＨｚ）高周波（ＲＦ）発生器が、１５０００ワットの電力レベルを有する電力を供給し、ｙメガヘルツ（ＭＨｚ）ＲＦ発生器が、５０００ワットの電力レベルを有する電力を供給する。さらに、状態Ｓ２中に、ｘｋＨｚＲＦ発生器は、低周波数電力（３０００ワット〜１５０００ワットの範囲の電力レベルを有する電力など）を供給する。ｙＭＨｚＲＦ発生器は、状態Ｓ２中に、全く電力を供給しないか、または、最少量の電力を供給する。例示すると、ｙＭＨｚＲＦ発生器は、状態Ｓ２中にオフにされる。状態Ｓ２は、狭いイオン角度分布（ＩＡＤ）を有する高密度イオン束を生成する。より方向性の高い高エネルギイオン束が、状態Ｓ２中に、デバイスのコンタクトホールのエッチングプロファイルを改善し、クリティカルディメンション（ＣＤ）（マスクネックなど）を大きくし、イオン角度分布のプロファイルの垂直方向性を増大させ、エッチングされるウエハのスタック層の底面へのイオン束を増やす。底面へのイオン束の量が増えることで、エッチング速度が速くなる。状態Ｓ２は、高エネルギイオン束を有するので、スタック層の上部に蒸着されたマスクの損失を加速させる。状態Ｓ３中に、ポリマが、スタック層に蒸着され、マスクの損失の速度が、状態Ｓ２と比べて低減される。
【０００６】
いくつかの実施形態において、スタック層の底部に向かうプラズマのイオンの方向性を増大させるための方法が記載されている。方法は、デジタルパルス信号を受信することを備える。デジタルパルス信号は、第１状態、第２状態、および、第３状態を有する。方法は、さらに、デジタルパルス信号が第３状態から第１状態へ遷移しているか否かを判定し、デジタルパルス信号が第３状態から第１状態へ遷移していると判定した場合に、第１状態中の電力レベルを有するｋＨｚＲＦ信号を生成するように、ｋＨｚＲＦ発生器を制御することを備える。方法は、デジタルパルス信号が第３状態から第１状態へ遷移していると判定した場合に、第１状態中の電力レベルを有するＭＨｚＲＦ信号を生成するように、ＭＨｚＲＦ発生器を制御すること備える。方法は、さらに、デジタルパルス信号が第１状態から第２状態へ遷移しているか否かを判定し、デジタルパルス信号が第１状態から第２状態へ遷移していると判定した場合に、第２状態中の電力レベルを有するｋＨｚＲＦ信号を生成するように、ｋＨｚＲＦ発生器を制御すること、を備える。方法は、デジタルパルス信号が第１状態から第２状態へ遷移していると判定した場合に、第２状態中の電力レベルを有するＭＨｚＲＦ信号を生成するように、ＭＨｚＲＦ発生器を制御することを備える。第２状態中のＭＨｚＲＦ信号の電力レベルは、第１状態中のＭＨｚＲＦ信号の電力レベルよりも低い。方法は、さらに、デジタルパルス信号が第２状態から第３状態へ遷移しているか否かを判定し、デジタルパルス信号が第２状態から第３状態へ遷移していると判定した場合に、第３状態中の電力レベルを有するｋＨｚＲＦ信号を生成するように、ｋＨｚＲＦ発生器を制御することを備える。スタック層の底部に向かうプラズマのイオンの方向性を増大させるために、第２状態中のｋＨｚＲＦ信号の電力レベルは、第１状態中のｋＨｚＲＦ信号の電力レベルよりも低く、第２状態中のｋＨｚＲＦ信号の電力レベルは、第３状態中のｋＨｚＲＦ信号の電力レベルよりも高い。方法は、デジタルパルス信号が第２状態から第３状態へ遷移していると判定した場合に、第３状態中の電力レベルを有するＭＨｚＲＦ信号を生成するように、ＭＨｚＲＦ発生器を制御することを備える。
【０００７】
イオンの方向性を増大させるための本明細書に記載のマルチレジームプラズマウエハ処理のいくつかの利点は、マスクの形状を制御するため、ＩＡＤを制御することによってコンタクトエッチングプロファイルを制御するため、および、エッチング速度またはスループットを増大させるために、ｘｋＨｚＲＦ発生器の状態Ｓ２が利用されることを含む。例えば、ｘｋＨｚＲＦ発生器の状態Ｓ２中、２状態のＲＦ発生器の低状態中の電力レベルに比べて、ｋＨｚＲＦ発生器によって供給される電力レベルが増大する。電力レベルの増大は、エッチング速度またはスループットを増大させると同時に、スタック層内に形成された底面に入射するイオンの垂直方向性を増大させる。
【０００８】
添付の図面を参照して行う以下の詳細な説明から、別の態様が明らかになる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
実施形態は、添付の図面に関連して行う以下の説明を参照することによって最も良好に理解できる。
【００１０】
【図１】複数状態のプラズマ処理を実行してイオンの方向性を増大させるためのプラズマツールの一実施形態を示すブロック図。
【００１１】
【図２】キロヘルツ（ｋＨｚ）ＲＦ発生器（図１）によって生成された高周波（ＲＦ）信号の３つの状態Ｓ１〜Ｓ３を説明すると共に、メガヘルツ（ＭＨｚ）ＲＦ発生器によって生成されたＲＦ信号の３つの状態Ｓ１〜Ｓ３を説明するためのグラフの一実施形態を示す図。
【００１２】
【図３】クロック信号、パルス信号、ｋＨｚＲＦ発生器によって生成されるＲＦ信号、および、ＭＨｚＲＦ発生器によって生成されるＲＦ信号の間の同期を説明するための複数のグラフを示す図。
【００１３】
【図４Ａ】プラズマチャンバ内で形成されたプラズマのイオンのエネルギ分布を電子ボルト（ｅＶ）で示したグラフ。
【００１４】
【図４Ｂ】プラズマチャンバ内で形成されたプラズマのイオンのエネルギ分布を示したグラフ。
【００１５】
【図５Ａ】図１を参照して本明細書に記載した方法が適用されない場合の基板の一実施形態を示す図。
【００１６】
【図５Ｂ】図１を参照して本明細書に記載した方法が適用された場合の基板の一実施形態を示す図。
【００１７】
【図６】４００ｋＨｚＲＦ発生器を図１のプラズマツール１００で用いた場合に、５０ｋＨｚＲＦ発生器、１００ｋＨｚＲＦ発生器、２ＭＨｚＲＦ発生器、または、２７ＭＨｚＲＦ発生器を用いた場合と比べて、イオン角度分布（ＩＡＤ）が最も狭いことを説明するためのグラフの一実施形態を示す図。
【００１８】
【図７】４００ｋＨｚＲＦ発生器をプラズマツールで用いた場合に、５０ｋＨｚＲＦ発生器、１００ｋＨｚＲＦ発生器、２ＭＨｚＲＦ発生器、または、２７ＭＨｚＲＦ発生器が４００ｋＨｚＲＦ発生器の代わりに用いられた場合と比べて、同じ量の正規化されたイオン束のイオンが高アスペクト比の達成を容易にすることを説明するためのグラフの一実施形態を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下の実施形態は、複数状態のプラズマ処理を実行してイオンの方向性を増大させるためのシステムおよび方法を記載する。本実施形態は、これらの具体的な詳細事項の一部またはすべてがなくとも実施可能であることが明らかである。また、本実施形態が不必要に不明瞭となることを避けるため、周知の処理動作の詳細な説明は省略した。
【００２０】
図１は、複数状態のプラズマ処理を実行してイオンの方向性を増大させるためのプラズマツール１００の一実施形態を示すブロック図である。プラズマツール１００は、ｘキロヘルツ（ｋＨｚ）の高周波（ＲＦ）発生器、ｙメガヘルツ（ＭＨｚ）ＲＦ発生器、ホストコンピュータ１０４、インピーダンス整合回路網（ＩＭＮ）１０６、および、プラズマチャンバ１０８を備える。ｘｋＨｚＲＦ発生器は、４００ｋＨｚの動作周波数を有する４００キロヘルツ（ｋＨｚ）ＲＦ発生器である。例えば、ｘｋＨｚＲＦ発生器は、３８０ｋＨｚ〜４２０ｋＨｚの範囲の周波数で動作する。別の例として、ｘｋＨｚＲＦ発生器は、３７０ｋＨｚ〜４３０ｋＨｚの範囲の周波数で動作する。ｙＭＨｚＲＦ発生器の例は、２ＭＨｚ、１３．５６ＭＨｚ、２７ＭＨｚ、または、６０ＭＨｚＲＦ発生器を含む。ホストコンピュータ１０４の例は、デスクトップコンピュータ、ラップトップコンピュータ、スマートフォン、または、タブレットなどを含む。
【００２１】
ｘｋＨｚＲＦ発生器は、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）１１０、電力コントローラＰＷＲＳ１ｘ、別の電力コントローラＰＷＲＳ２ｘ、さらに別の電力コントローラＰＷＲＳ３ｘ、自動周波数調整器（ＡＦＴ）ＡＦＴＳ１ｘ、別の自動周波数調整器ＡＦＴＳ２ｘ、さらに別の自動周波数調整器ＡＦＴＳ３ｘ、ＲＦ電源Ｐｓｘ、および、ドライバシステム１２０を備える。本明細書で用いられるＲＦ電源の例は、ＲＦオシレータを含む。例を挙げると、ＲＦ電源は、高周波の振動信号（正弦波など）を生成する電子回路である。別の例として、ＲＦ電源は、水晶振動子の近くまたはその上の電極に電圧が印加された時に所定の周波数で変形される水晶振動子を有する水晶発振器である。本明細書で用いられるプロセッサは、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、プログラム可能論理デバイス（ＰＬＤ）、中央処理装置（ＣＰＵ）、マイクロプロセッサ、または、マイクロコントローラである。本明細書で用いられるコントローラは、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、プログラム可能論理デバイス（ＰＬＤ）、中央処理装置（ＣＰＵ）、マイクロプロセッサ、マイクロコントローラ、または、プロセッサである。本明細書で用いられるドライバシステムの例は、１または複数のトランジスタを含む。
【００２２】
プラズマチャンバ１０８は、チャック１２６と、チャック１２６に対向する上側電極１２８とを備える。上側電極１２８は、接地電位に接続される。プラズマチャンバ１０８は、さらに、他の構成要素（図示せず）、すなわち、上側電極１２８を取り囲む上側電極延長部、チャック１２６を取り囲む下側誘電体リング、下側誘電体リングを取り囲む下側電極延長部、上側プラズマ排除区域（ＰＥＺ）リング、下側ＰＥＺリングなど、を備える。上側電極１２８は、下側電極を備えたチャック１２６の反対側に向かい合って配置される。例えば、チャック１２６は、下側電極の上部に取り付けられたセラミック層と、下側電極の底部に取り付けられた設備プレートとを備える。下側電極は、金属（例えば、陽極酸化アルミニウム、アルミニウム合金など）で形成される。また、上側電極１２８も、金属（例えば、アルミニウム、アルミニウム合金など）で形成される。
【００２３】
基板１３０（例えば、半導体ウエハ）が、チャック１２６の上面上に支持される。集積回路（例えば、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、プログラム可能論理デバイス（ＰＬＤ）など）が、基板１３０上に製造され、それらの集積回路は、様々なデバイス、例えば、携帯電話、タブレット、スマートフォン、コンピュータ、ラップトップ、ネットワーク装置などで利用される。
【００２４】
上側電極１２８は、中央ガス供給部（図示せず）に接続された１または複数の孔を備える。中央ガス供給部は、ガス供給源（図示せず）から１または複数の処理ガスを受け入れる。１または複数の処理ガスの例としては、酸素含有ガス（Ｏ２など）が挙げられる。１または複数の処理ガスの他の例は、フッ素含有ガス、例えば、テトラフルオロメタン（ＣＦ４）、六フッ化硫黄（ＳＦ６）、ヘキサフルオロエタン（Ｃ２Ｆ６）などを含む。
【００２５】
ＤＳＰ１１０は、電力コントローラＰＷＲＳ１ｘ、ＰＷＲＳ２ｘ、および、ＰＷＲＳ３ｘと、自動周波数調整器ＡＦＴＳ１ｘ、ＡＦＴＳ２ｘ、および、ＡＦＴＳ３ｘとに接続されている。さらに、電力コントローラＰＷＲＳ１ｘ、ＰＷＲＳ２ｘ、および、ＰＷＲＳ３ｘ、ならびに、自動周波数調整器ＡＦＴＳ１ｘ、ＡＦＴＳ２ｘ、および、ＡＦＴＳ３ｘは、ドライバシステム１２０に接続されている。ドライバシステム１２０は、ＲＦ電源Ｐｓｘに接続されている。ＲＦ電源Ｐｓｘは、ｘｋＨｚＲＦ発生器の出力１２２を介して、ＩＭＮ１０６の入力に接続されたＲＦケーブル１２４に接続されている。
【００２６】
ＩＭＮ１０６の出力は、ＲＦ伝送線路１２５を介してチャック１２６の下側電極に接続されている。ＲＦ伝送線路１２５は、絶縁体によって取り囲まれた金属ロッドを備えており、絶縁体は、シースによってさらに囲まれている。金属ロッドは、ＲＦストラップを介してシリンダに接続されており、シリンダは、チャック１２６に接続されている。
【００２７】
ｙＭＨｚＲＦ発生器は、ＤＳＰ１３２、電力コントローラＰＷＲＳ１ｙ、別の電力コントローラＰＷＲＳ２ｙ、さらに別の電力コントローラＰＷＲＳ３ｙ、自動周波数調整器（ＡＦＴ）ＡＦＴＳ１ｙ、および、別の自動周波数調整器ＡＦＴＳ２ｙを備える。ｙＭＨｚのＲＦ発生器は、さらに、別の自動周波数調整器ＡＦＴＳ３ｙ、ＲＦ電源Ｐｓｙ、および、ドライバシステム１３４を備える。ＤＳＰ１３２は、電力コントローラ  ＰＷＲＳ１ｙ、ＰＷＲＳ２ｙ、および、ＰＷＲＳ３ｙと、自動周波数調整器ＡＦＴＳ１ｙ、ＡＦＴＳ２ｙ、および、ＡＦＴＳ３ｙとに接続されている。さらに、電力コントローラＰＷＲＳ１ｙ、ＰＷＲＳ２ｙ、および、ＰＷＲＳ３ｙ、ならびに、自動周波数調整器ＡＦＴＳ１ｙ、ＡＦＴＳ２ｙ、および、ＡＦＴＳ３ｙは、ドライバシステム１３４に接続されている。ドライバシステム１３４は、ＲＦ電源Ｐｓｙに接続されている。ＲＦ電源Ｐｓｙは、ｙＭＨｚＲＦ発生器の出力１３６を介して、ＩＭＮ１０６の別の入力に接続されたＲＦケーブル１３８に接続されている。ＲＦケーブル１３８が接続されているＩＭＮ１０６の他の入力は、ＲＦケーブル１２４が接続されているＩＭＮ１０６の入力とは異なる。
【００２８】
ＩＭＮ１０６は、ＩＭＮ１０６の出力に接続された負荷のインピーダンスをＩＭＮ１０６の入力に接続されたソースのインピーダンスと整合するために、電気回路構成要素、例えば、インダクタ、キャパシタ、抵抗器、または、それらの２以上の組みあわせを備える。例えば、ＩＭＮ１０６は、ＩＭＮ１０６の出力に接続されたプラズマチャンバ１０８およびＲＦ伝送線路１２５のインピーダンスを、ＩＭＮ１０６の入力に接続されたｘｋＨｚＲＦ発生器、ＲＦケーブル１２４、ｙＭＨｚＲＦ発生器、および、ＲＦケーブル１３８のインピーダンスと整合する。一実施形態において、ＩＭＮ１０６の電気回路構成要素の内の１または複数は、ＩＭＮ１０６の出力に接続された負荷のインピーダンスと、ＩＭＮ１０６の入力に接続されたソースのインピーダンスとの整合を容易にするように調整される。ＩＭＮ１０６は、ソースに向かう方向（負荷からソースに向かう方向など）にＲＦ電力が反射される可能性を低減する。
【００２９】
ホストコンピュータ１０４は、プロセッサ１４２およびメモリデバイス１４４を備える。プロセッサ１４２は、メモリデバイス１４４に接続されている。メモリデバイスの例としては、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）およびリードオンリーメモリ（ＲＯＭ）が挙げられる。例を挙げると、メモリデバイスは、フラッシュメモリ、ハードディスク、または、ストレージデバイスなどである。メモリデバイスは、コンピュータ読み取り可能な媒体の一例である。プロセッサ１４２は、ケーブル１４６を介してＤＳＰ１１０に接続されると共に、ケーブル１４８を介してＤＳＰ１３２に接続されている。ケーブル１４６またはケーブル１４８の例は、シリアルにデータを転送するために用いられるケーブル、パラレルにデータを転送するために用いられるケーブル、および、ユニバーサルシリアルバス（ＵＳＢ）プロトコルを適用することによってデータを転送するために用いられるケーブルを含む。
【００３０】
プロセッサ１４２の制御回路は、パルス信号１５０（例えば、３つの状態Ｓ１〜Ｓ３に対する３つのディーティサイクルを有するトランジスタ−トランジスタロジック（ＴＴＬ）信号、デジタルパルス信号、矩形波、パルス信号など）を生成するために用いられる。プロセッサ１４２の制御回路の例は、ＴＴＬ回路を含む。
【００３１】
パルス信号１５０は、状態Ｓ１、Ｓ２、および、Ｓ３を備える。例えば、パルス信号１５０の状態Ｓ１は、クロック信号１５２のクロックサイクルの一部の間にロジックレベル「１」を有し、クロックサイクルの別の部分の間にロジックレベル「０」を有する。別の例として、パルス信号１５０の状態Ｓ２は、クロックサイクルの一部の間にロジックレベル「１」を有し、クロックサイクルの別の部分の間にロジックレベル「０」を有する。さらに別の例として、パルス信号１５０の状態Ｓ３は、クロックサイクルの一部の間にロジックレベル「１」を有し、クロックサイクルの別の部分の間にロジックレベル「０」を有する。様々な実施形態において、状態Ｓ１、Ｓ２、および、Ｓ３は、パルス信号１５０のクロックサイクル中に一回実行され、複数のクロックサイクルで反復する。例えば、クロックサイクルは、状態Ｓ１〜Ｓ３を備え、クロック信号１５２の別のクロックサイクルは、状態Ｓ１〜Ｓ３を備える。説明すると、クロックサイクルの期間の一部の間に、状態Ｓ１が実行され、クロックサイクルの別の期間の間に、状態Ｓ２が実行され、クロックサイクルの残りの部分の間に状態Ｓ３が実行される。
【００３２】
いくつかの実施形態において、状態Ｓ１〜Ｓ３の各々は、１／３のデューティサイクルを有する。いくつかの実施形態において、状態Ｓ１〜Ｓ３の各々は、状態Ｓ１〜Ｓ３の残りのいずれのデューティサイクルとも異なるデューティサイクルを有する。例えば、状態Ｓ１がａ％のデューティサイクルを有し、状態Ｓ２がｂ％のデューティサイクルを有し、状態Ｓ３が（１００−ａ−ｂ）％のデューティサイクルを有し、ここで、ａおよびｂは整数であり、ａはｂとは異なる数値である。
【００３３】
様々な実施形態において、プロセッサ１４２の制御回路の代わりに、クロックソース（例えば、水晶発振器など）が、アナログクロック信号を生成するために用いられ、アナログクロック信号は、アナログデジタル変換器によってパルス信号１５０と同様のデジタル信号に変換される。例えば、水晶発振器は、水晶発振器の近くの電極に電圧を印加することによって、電界内で振動するように形成されている。説明すると、水晶発振器は、クロック信号１５２のクロックサイクルの第１部分の間に第１周波数で振動し、クロック信号１５２のクロックサイクルの第２部分の間に第２周波数で振動し、クロック信号１５２のクロックサイクルの残り部分の間に第３周波数で振動する。第３周波数は第２周波数と異なり、第２周波数は第１周波数と異なる。いくつかの実施形態において、第１周波数は、第２周波数と同じであるが、第３周波数とは異なる。様々な実施形態において、第１周波数は、第３周波数と同じであるが、第２周波数とは異なる。様々な実施形態において、プロセッサ１４２の代わりに、デジタルクロックソースが、パルス信号１５０を生成する。
【００３４】
プロセッサ１４２は、メモリデバイス１４４からのレシピにアクセスする。レシピの例は、状態Ｓ１中にｘｋＨｚＲＦ発生器に適用される電力設定点、状態２中にｘｋＨｚＲＦ発生器に適用される電力設定点、状態Ｓ３中にｘｋＨｚＲＦ発生器に適用される電力設定点、状態Ｓ１中にｘｋＨｚＲＦ発生器に適用される周波数設定点、状態Ｓ２中にｘｋＨｚＲＦ発生器に適用される周波数設定点、状態Ｓ３中にｘｋＨｚＲＦ発生器に適用される周波数設定点、状態Ｓ１中にｙＭＨｚＲＦ発生器に適用される電力設定点、状態Ｓ２中にｙＭＨｚＲＦ発生器に適用される電力設定点、状態Ｓ３中にｙＭＨｚＲＦ発生器に適用される電力設定点、状態Ｓ１中にｙＭＨｚＲＦ発生器に適用される周波数設定点、状態Ｓ２中にｙＭＨｚＲＦ発生器に適用される周波数設定点、状態Ｓ３中にｙＭＨｚＲＦ発生器に適用される周波数設定点、１または複数の処理ガスの化学、上側電極１２８とチャック１２６との間のギャップ、もしくは、これらの組みあわせを含む。
【００３５】
プロセッサ１４２は、ケーブル１４６を介してＤＳＰ１１０にパルス信号１５０と共に命令を送信する。ケーブル１４６を介してＤＳＰ１１０に送信される命令は、パルス信号１５０に関する情報、状態Ｓ１中にｘｋＨｚＲＦ発生器に適用される電力設定点、状態Ｓ２中にｘｋＨｚＲＦ発生器に適用される電力設定点、状態Ｓ３中にｘｋＨｚＲＦ発生器に適用される電力設定点、状態Ｓ１中にｘｋＨｚＲＦ発生器に適用される周波数設定点、状態Ｓ２中にｘｋＨｚＲＦ発生器に適用される周波数設定点、および、状態Ｓ３中にｘｋＨｚＲＦ発生器に適用される周波数設定点、を有する。パルス信号１５０に関する情報は、ｘｋＨｚＲＦ発生器によって生成されるＲＦ信号が、クロックサイクルの遷移時間ｔｓ１に状態Ｓ１から状態Ｓ２に遷移し、クロックサイクルの遷移時間ｔｓ２に状態Ｓ２から状態Ｓ３に遷移し、クロックサイクルの遷移時間ｔｓ３に状態Ｓ３から状態Ｓ１に遷移することを、ＤＳＰ１１０に示す。ＤＳＰ１１０は、状態Ｓ１のための電力設定点がパルス信号１５０の状態Ｓ１中に適用され、状態Ｓ２のための電力設定点がパルス信号１５０の状態Ｓ２中に適用され、状態Ｓ３のための電力設定点がパルス信号１５０の状態Ｓ３中に適用され、状態Ｓ１のための周波数設定点がパルス信号１５０の状態Ｓ１中に適用され、状態Ｓ２のための周波数設定点がパルス信号１５０の状態Ｓ２中に適用され、状態Ｓ３のための周波数設定点がパルス信号１５０の状態Ｓ３中に適用されることを、命令から決定する。さらに、ＤＳＰ１１０は、ｘｋＨｚＲＦ発生器によって生成されるＲＦ信号が、クロックサイクルの遷移時間ｔｓ１に状態Ｓ１から状態Ｓ２に遷移し、クロックサイクルの遷移時間ｔｓ２に状態Ｓ２から状態Ｓ３に遷移し、クロックサイクルの遷移時間ｔｓ３に状態Ｓ３から状態Ｓ１に遷移することを、命令およびパルス信号１５０から決定する。遷移時間ｔｓ１〜ｔｓ３は、クロック信号１５２の各クロックサイクルで繰り返す。
【００３６】
クロック信号１５２のクロックサイクルの遷移時間ｔｓ３に、ＤＳＰ１１０は、状態Ｓ１のための電力設定点を電力コントローラＰＷＲＳ１ｘに送信する。同様に、クロック信号１５２のクロックサイクルの遷移時間ｔｓ１に、ＤＳＰ１１０は、状態Ｓ２のための電力設定点を電力コントローラＰＷＲＳ２ｘに送信する。また、クロック信号１５２のクロックサイクルの遷移時間ｔｓ２に、ＤＳＰ１１０は、状態Ｓ３のための電力設定点を電力コントローラＰＷＲＳ３ｘに送信する。さらに、クロックサイクルの遷移時間ｔｓ３に、ＤＳＰ１１０は、状態Ｓ１のための周波数設定点を自動周波数調整器ＡＦＴＳ１ｘに送信する。また、クロックサイクルの遷移時間ｔｓ１に、ＤＳＰ１１０は、状態Ｓ２のための周波数設定点を自動周波数調整器ＡＦＴＳ２ｘに送信する。さらに、クロックサイクルの遷移時間ｔｓ２に、ＤＳＰ１１０は、状態Ｓ３のための周波数設定点を自動周波数調整器ＡＦＴＳ３ｘに送信する。
【００３７】
状態Ｓ１のための電力設定点を受信すると、電力コントローラＰＷＲＳ１ｘは、状態Ｓ１のための電力設定点に対応する（例えば、一対一の関係を有する、対応付けられた、つながりのある、など）電流量を決定する。状態Ｓ１中にドライバシステム１２０によって生成される電流量に基づいて、電力コントローラＰＷＲＳ１ｘは、コマンド信号を生成し、そのコマンド信号をドライバシステム１２０に送信する。状態Ｓ１中に、コマンド信号の受信に応答して、ドライバシステム１２０は、その電流量を有する電流信号を生成して、ＲＦ電源Ｐｓｘに送信する。ＲＦ電源Ｐｓｘは、電流信号の受信後に、状態Ｓ１のための電力設定点を有するＲＦ信号を生成し、出力１２２およびＲＦケーブル１２４を介してＲＦ信号をＩＭＮ１０６の入力にそのＲＦ信号を供給する。状態Ｓ１のための電力設定点は、状態Ｓ１中にＲＦ電源Ｐｓｘによって維持される。
【００３８】
同様に、状態Ｓ２のための電力設定点を受信すると、電力コントローラＰＷＲＳ２ｘは、状態Ｓ２のための電力設定点に対応する（例えば、一対一の関係を有する、対応付けられた、つながりのある、など）電流量を決定する。状態Ｓ２中にドライバシステム１２０によって生成される電流量に基づいて、電力コントローラＰＷＲＳ２ｘは、コマンド信号を生成し、そのコマンド信号をドライバシステム１２０に送信する。状態Ｓ２中に、コマンド信号の受信に応答して、ドライバシステム１２０は、その電流量を有する電流信号を生成して、ＲＦ電源Ｐｓｘに送信する。ＲＦ電源Ｐｓｘは、電流信号の受信後に、状態Ｓ２のための電力設定点を有するＲＦ信号を生成し、出力１２２およびＲＦケーブル１２４を介してＲＦ信号をＩＭＮ１０６の入力にそのＲＦ信号を供給する。状態Ｓ２のための電力設定点は、状態Ｓ２中にＲＦ電源Ｐｓｘによって維持される。
【００３９】
さらに、状態Ｓ３のための電力設定点を受信すると、電力コントローラＰＷＲＳ３ｘは、状態Ｓ３のための電力設定点に対応する（例えば、一対一の関係を有する、対応付けられた、つながりのある、など）電流量を決定する。状態Ｓ３中にドライバシステム１２０によって生成される電流量に基づいて、電力コントローラＰＷＲＳ３ｘは、コマンド信号を生成し、そのコマンド信号をドライバシステム１２０に送信する。状態Ｓ３中に、コマンド信号の受信に応答して、ドライバシステム１２０は、その電流量を有する電流信号を生成して、ＲＦ電源Ｐｓｘに送信する。ＲＦ電源Ｐｓｘは、電流信号の受信後に、状態Ｓ３のための電力設定点を有するＲＦ信号を生成し、出力１２２およびＲＦケーブル１２４を介してＲＦ信号をＩＭＮ１０６の入力にそのＲＦ信号を供給する。状態Ｓ３のための電力設定点は、状態Ｓ３中にＲＦ電源Ｐｓｘによって維持される。
【００４０】
さらに、状態Ｓ１のための周波数設定点を受信すると、自動周波数調整器ＡＦＴＳ１ｘは、状態Ｓ１のための周波数設定点に対応する（例えば、一対一の関係を有する、対応付けられた、つながりのある、など）電流量を決定する。状態Ｓ１中にドライバシステム１２０によって生成される電流量に基づいて、自動周波数調整器ＡＦＴＳ１ｘは、コマンド信号を生成し、そのコマンド信号をドライバシステム１２０に送信する。状態Ｓ１中に、コマンド信号の受信に応答して、ドライバシステム１２０は、その電流量を有する電流信号を生成して、ＲＦ電源Ｐｓｘに送信する。ＲＦ電源Ｐｓｘは、電流信号の受信後に、状態Ｓ１のための周波数設定点を有するＲＦ信号を生成し、出力１２２およびＲＦケーブル１２４を介してＲＦ信号をＩＭＮ１０６の入力にそのＲＦ信号を供給する。状態Ｓ１のための周波数設定点は、状態Ｓ１中にＲＦ電源Ｐｓｘによって維持される。状態Ｓ１のための電力設定点および状態Ｓ１のための周波数設定点を有するＲＦ信号は、状態Ｓ１中に生成されるＲＦ信号である。
【００４１】
同様に、状態Ｓ２のための周波数設定点を受信すると、自動周波数調整器ＡＦＴＳ２ｘは、状態Ｓ２のための周波数設定点に対応する電流量を決定する。状態Ｓ２中にドライバシステム１２０によって生成される電流量に基づいて、自動周波数調整器ＡＦＴＳ２ｘは、コマンド信号を生成し、そのコマンド信号をドライバシステム１２０に送信する。状態Ｓ２中に、コマンド信号の受信に応答して、ドライバシステム１２０は、その電流量を有する電流信号を生成して、ＲＦ電源Ｐｓｘに送信する。ＲＦ電源Ｐｓｘは、電流信号の受信後に、状態Ｓ２のための周波数設定点を有するＲＦ信号を生成し、出力１２２およびＲＦケーブル１２４を介してＲＦ信号をＩＭＮ１０６の入力にそのＲＦ信号を供給する。状態Ｓ２のための周波数設定点は、状態Ｓ２中にＲＦ電源Ｐｓｘによって維持される。状態Ｓ２のための電力設定点および状態Ｓ２のための周波数設定点を有するＲＦ信号は、状態Ｓ２中に生成されるＲＦ信号である。
【００４２】
さらに、状態Ｓ３のための周波数設定点を受信すると、自動周波数調整器ＡＦＴＳ３ｘは、状態Ｓ３のための周波数設定点に対応する電流量を決定する。状態Ｓ３中にドライバシステム１２０によって生成される電流量に基づいて、自動周波数調整器ＡＦＴＳ３ｘは、コマンド信号を生成し、そのコマンド信号をドライバシステム１２０に送信する。状態Ｓ３中に、コマンド信号の受信に応答して、ドライバシステム１２０は、その電流量を有する電流信号を生成して、ＲＦ電源Ｐｓｘに送信する。ＲＦ電源Ｐｓｘは、電流信号の受信後に、状態Ｓ３のための周波数設定点を有するＲＦ信号を生成し、出力１２２およびＲＦケーブル１２４を介してＲＦ信号をＩＭＮ１０６の入力にそのＲＦ信号を供給する。状態Ｓ３のための周波数設定点は、状態Ｓ３中にＲＦ電源Ｐｓｘによって維持される。状態Ｓ３のための電力設定点および状態Ｓ３のための周波数設定点を有するＲＦ信号は、状態Ｓ３中に生成されるＲＦ信号である。
【００４３】
プロセッサ１４２は、ケーブル１４８を介してＤＳＰ１３２にパルス信号１５０と共に命令を送信する。ケーブル１４８を介してＤＳＰ１３２に送信される命令は、パルス信号１５０に関する情報、状態Ｓ１中にｙＭＨｚＲＦ発生器に適用される電力設定点、状態Ｓ２中にｙＭＨｚＲＦ発生器に適用される電力設定点、状態Ｓ３中にｙＭＨｚＲＦ発生器に適用される電力設定点、状態Ｓ１中にｙＭＨｚＲＦ発生器に適用される周波数設定点、状態Ｓ２中にｙＭＨｚＲＦ発生器に適用される周波数設定点、および、状態Ｓ３中にｙＭＨｚＲＦ発生器に適用される周波数設定点、を有する。パルス信号１５０に関する情報は、ｙＭＨｚＲＦ発生器によって生成されるＲＦ信号が、クロック信号１５２のクロックサイクルの遷移時間ｔｓ１に状態Ｓ１から状態Ｓ２に遷移し、クロックサイクルの遷移時間ｔｓ２に状態Ｓ２から状態Ｓ３に遷移し、クロックサイクルの遷移時間ｔｓ３に状態Ｓ３から状態Ｓ１に遷移することを、ＤＳＰ１３２に示す。ＤＳＰ１３２は、命令を構文解析して、状態Ｓ１のための電力設定点がパルス信号１５０の状態Ｓ１中に適用され、状態Ｓ２のための電力設定点がパルス信号１５０の状態Ｓ２中に適用され、状態Ｓ３のための電力設定点がパルス信号１５０の状態Ｓ３中に適用され、状態Ｓ１のための周波数設定点がパルス信号１５０の状態Ｓ１中に適用され、状態Ｓ２のための周波数設定点がパルス信号１５０の状態Ｓ２中に適用され、状態Ｓ３のための周波数設定点がパルス信号１５０の状態Ｓ３中に適用されることを、命令から決定する。さらに、ＤＳＰ１３２は、ｙＭＨｚＲＦ発生器によって生成されるＲＦ信号が、クロックサイクルの遷移時間ｔｓ１に状態Ｓ１から状態Ｓ２に遷移し、クロックサイクルの遷移時間ｔｓ２に状態Ｓ２から状態Ｓ３に遷移し、クロックサイクルの遷移時間ｔｓ３に状態Ｓ３から状態Ｓ１に遷移することを、命令から決定する。
【００４４】
クロック信号１５２のクロックサイクルの遷移時間ｔｓ３に、ＤＳＰ１３２は、状態Ｓ１のための電力設定点を電力コントローラＰＷＲＳ１ｙに送信する。同様に、クロック信号１５２のクロックサイクルの遷移時間ｔｓ１に、ＤＳＰ１３２は、状態Ｓ２のための電力設定点を電力コントローラＰＷＲＳ２ｙに送信する。また、クロック信号１５２のクロックサイクルの遷移時間ｔｓ２に、ＤＳＰ１３２は、状態Ｓ３のための電力設定点を電力コントローラＰＷＲＳ３ｙに送信する。さらに、クロックサイクルの遷移時間ｔｓ３に、ＤＳＰ１３２は、状態Ｓ１のための周波数設定点を自動周波数調整器ＡＦＴＳ１ｙに送信する。また、クロックサイクルの遷移時間ｔｓ１に、ＤＳＰ１３２は、状態Ｓ２のための周波数設定点を自動周波数調整器ＡＦＴＳ２ｙに送信する。さらに、クロックサイクルの遷移時間ｔｓ２に、ＤＳＰ１３２は、状態Ｓ３のための周波数設定点を自動周波数調整器ＡＦＴＳ３ｙに送信する。
【００４５】
状態Ｓ１のための電力設定点を受信すると、電力コントローラＰＷＲＳ１ｙは、状態Ｓ１のための電力設定点に対応する（例えば、一対一の関係を有する、対応付けられた、つながりのある、など）電流量を決定する。状態Ｓ１中にドライバシステム１２０によって生成される電流量に基づいて、電力コントローラＰＷＲＳ１ｙは、コマンド信号を生成し、そのコマンド信号をドライバシステム１３４に送信する。状態Ｓ１中に、コマンド信号の受信に応答して、ドライバシステム１３４は、その電流量を有する電流信号を生成して、ＲＦ電源Ｐｓｙに送信する。ＲＦ電源Ｐｓｙは、電流信号の受信後に、状態Ｓ１のための電力設定点を有するＲＦ信号を生成し、出力１３６およびＲＦケーブル１３８を介してＲＦ信号をＩＭＮ１０６の他の入力にそのＲＦ信号を供給する。状態Ｓ１のための電力設定点は、状態Ｓ１中にＲＦ電源Ｐｓｙによって維持される。
【００４６】
同様に、状態Ｓ２のための電力設定点を受信すると、電力コントローラＰＷＲＳ２ｙは、状態Ｓ２のための電力設定点に対応する（例えば、一対一の関係を有する、対応付けられた、つながりのある、など）電流量を決定する。状態Ｓ２中にドライバシステム１３４によって生成される電流量に基づいて、電力コントローラＰＷＲＳ２ｙは、コマンド信号を生成し、そのコマンド信号をドライバシステム１３４に送信する。状態Ｓ２中に、コマンド信号の受信に応答して、ドライバシステム１３４は、その電流量を有する電流信号を生成して、ＲＦ電源Ｐｓｙに送信する。ＲＦ電源Ｐｓｙは、電流信号の受信後に、状態Ｓ２のための電力設定点を有するＲＦ信号を生成し、出力１３６およびＲＦケーブル１３８を介してＲＦ信号をＩＭＮ１０６の他の入力にそのＲＦ信号を供給する。状態Ｓ２のための電力設定点は、状態Ｓ２中にＲＦ電源Ｐｓｙによって維持される。
【００４７】
さらに、状態Ｓ３のための電力設定点を受信すると、電力コントローラＰＷＲＳ３ｙは、状態Ｓ３のための電力設定点に対応する（例えば、一対一の関係を有する、対応付けられた、つながりのある、など）電流量を決定する。状態Ｓ３中にドライバシステム１３４によって生成される電流量に基づいて、電力コントローラＰＷＲＳ３ｙは、コマンド信号を生成し、そのコマンド信号をドライバシステム１３４に送信する。状態Ｓ３中に、コマンド信号の受信に応答して、ドライバシステム１３４は、その電流量を有する電流信号を生成して、ＲＦ電源Ｐｓｙに送信する。ＲＦ電源Ｐｓｙは、電流信号の受信後に、状態Ｓ３のための電力設定点を有するＲＦ信号を生成し、出力１３６およびＲＦケーブル１３８を介してＲＦ信号をＩＭＮ１０６の他の入力にそのＲＦ信号を供給する。状態Ｓ３のための電力設定点は、状態Ｓ３中にＲＦ電源Ｐｓｙによって維持される。
【００４８】
さらに、状態Ｓ１のための周波数設定点を受信すると、自動周波数調整器ＡＦＴＳ１ｙは、状態Ｓ１のための周波数設定点に対応する（例えば、一対一の関係を有する、対応付けられた、つながりのある、など）電流量を決定する。状態Ｓ１中にドライバシステム１３４によって生成される電流量に基づいて、自動周波数調整器ＡＦＴＳ１ｙは、コマンド信号を生成し、そのコマンド信号をドライバシステム１３４に送信する。状態Ｓ１中に、コマンド信号の受信に応答して、ドライバシステム１３４は、その電流量を有する電流信号を生成して、ＲＦ電源Ｐｓｙに送信する。ＲＦ電源Ｐｓｙは、電流信号の受信後に、状態Ｓ１のための周波数設定点を有するＲＦ信号を生成し、出力１３６およびＲＦケーブル１３８を介してＲＦ信号をＩＭＮ１０６の他の入力にそのＲＦ信号を供給する。状態Ｓ１のための周波数設定点は、状態Ｓ１中にＲＦ電源Ｐｓｙによって維持される。状態Ｓ１のための電力設定点および状態Ｓ１のための周波数設定点を有するＲＦ信号は、状態Ｓ１中にｙＭＨｚのＲＦ発生器によって生成されるＲＦ信号である。
【００４９】
同様に、状態Ｓ２のための周波数設定点を受信すると、自動周波数調整器ＡＦＴＳ２ｙは、状態Ｓ２のための周波数設定点に対応する電流量を決定する。状態Ｓ２中にドライバシステム１３４によって生成される電流量に基づいて、自動周波数調整器ＡＦＴＳ２ｙは、コマンド信号を生成し、そのコマンド信号をドライバシステム１３４に送信する。状態Ｓ２中に、コマンド信号の受信に応答して、ドライバシステム１３４は、その電流量を有する電流信号を生成して、ＲＦ電源Ｐｓｙに送信する。ＲＦ電源Ｐｓｙは、電流信号の受信後に、状態Ｓ２のための周波数設定点を有するＲＦ信号を生成し、出力１３６およびＲＦケーブル１３８を介してＲＦ信号をＩＭＮ１０６の他の入力にそのＲＦ信号を供給する。状態Ｓ２のための周波数設定点は、状態Ｓ２中にＲＦ電源Ｐｓｙによって維持される。状態Ｓ２のための電力設定点および状態Ｓ２のための周波数設定点を有するＲＦ信号は、状態Ｓ２中にｙＭＨｚのＲＦ発生器によって生成されるＲＦ信号である。
【００５０】
さらに、状態Ｓ３のための周波数設定点を受信すると、自動周波数調整器ＡＦＴＳ３ｙは、状態Ｓ３のための周波数設定点に対応する電流量を決定する。状態Ｓ３中にドライバシステム１３４によって生成される電流量に基づいて、自動周波数調整器ＡＦＴＳ３ｙは、コマンド信号を生成し、そのコマンド信号をドライバシステム１３４に送信する。状態Ｓ３中に、コマンド信号の受信に応答して、ドライバシステム１３４は、その電流量を有する電流信号を生成して、ＲＦ電源Ｐｓｙに送信する。ＲＦ電源Ｐｓｙは、電流信号の受信後に、状態Ｓ３のための周波数設定点を有するＲＦ信号を生成し、出力１３６およびＲＦケーブル１３８を介してＲＦ信号をＩＭＮ１０６の他の入力にそのＲＦ信号を供給する。状態Ｓ３のための周波数設定点は、状態Ｓ３中にＲＦ電源Ｐｓｙによって維持される。状態Ｓ３のための電力設定点および状態Ｓ３のための周波数設定点を有するＲＦ信号は、状態Ｓ３中にｙＭＨｚのＲＦ発生器によって生成されるＲＦ信号である。
【００５１】
ＩＭＮ１０６の入力は、入力において、ｘｋＨｚのＲＦ発生器によって生成されたＲＦ信号を出力１２２からＲＦケーブル１２４を介して受信し、他の入力において、ｙＭＨｚＲＦ発生器によって生成されたＲＦ信号を出力１３６からＲＦケーブル１３８を介して受信し、ＩＭＮ１０６の出力に接続された負荷のインピーダンスを、ＩＭＮ１０６の入力に接続されたソースのインピーダンスと整合して、変調されたＲＦ信号をＩＭＮ１０６の出力で生成する。変調されたＲＦ信号は、ＲＦ伝送線路１２５を介してチャック１２６の下側電極に送信される。１または複数の処理ガスが上側電極１２８とチャック１２６との間に供給され、変調されたＲＦ信号が下側電極１２０に供給されると、１または複数の処理ガスがプラズマチャンバ１０８内でプラズマを生成するために点火されるか、または、プラズマがプラズマチャンバ１０８内で維持される。プラズマは、基板１３０の処理（例えば、エッチング、材料の蒸着、洗浄、スパッタリングなど）を行うために用いられる。
【００５２】
いくつかの実施形態において、調整器およびコントローラという用語は、本明細書では交換可能に用いられる。
【００５３】
様々な実施形態において、電力コントローラＰＷＲＳ１ｘ、ＰＷＲＳ２ｘ、および、ＰＷＲＳ３ｘ、ならびに、自動周波数調整器ＡＦＴＳ１ｘ、ＡＦＴＳ２ｘ、および、ＡＦＴＳ３ｘは、ＤＳＰ１１０によって実行されるコンピュータプログラムのモジュール（例えば、一部など）である。
【００５４】
いくつかの実施形態において、電力コントローラＰＷＲＳ１ｘ、ＰＷＲＳ２ｘ、およびＰＷＲＳ３ｘ、ならびに、自動周波数調整器ＡＦＴＳ１ｘ、ＡＦＴＳ２ｘ、および、ＡＦＴＳ３ｘは、ＤＳＰ１１０の集積回路に接続された別個の集積回路である。例えば、電力コントローラＰＷＲＳ１ｘは、ｘｋＨｚのＲＦ発生器の第１集積回路であり、電力コントローラＰＷＲＳ２ｘは、ｘｋＨｚのＲＦ発生器の第２集積回路であり、電力コントローラＰＷＲＳ３ｘは、ｘｋＨｚのＲＦ発生器の第３集積回路であり、自動周波数調整器ＡＦＴＳ１ｘは、ｘｋＨｚのＲＦ発生器の第４集積回路であり、自動周波数調整器ＡＦＴＳ２ｘは、ｘｋＨｚのＲＦ発生器の第５集積回路であり、自動周波数調整器ＡＦＴＳ３ｘは、ｘｋＨｚのＲＦ発生器の第６集積回路であり、ＤＳＰ１１０は、ｘｋＨｚのＲＦ発生器の第７集積回路である。ｘｋＨｚＲＦ発生器の第１〜第６集積回路の各々は、ｘｋＨｚのＲＦ発生器の第７集積回路に接続されている。
【００５５】
いくつかの実施形態において、電力コントローラＰＷＲＳ１ｙ、ＰＷＲＳ２ｙ、および、ＰＷＲＳ３ｙ、ならびに、自動周波数調整器ＡＦＴＳ１ｙ、ＡＦＴＳ２ｙ、および、ＡＦＴＳ３ｙは、ＤＳＰ１３２によって実行されるコンピュータプログラムのモジュール（例えば、一部など）である。
【００５６】
様々な実施形態において、電力コントローラＰＷＲＳ１ｙ、ＰＷＲＳ２ｙ、および、ＰＷＲＳ３ｙ、ならびに、自動周波数調整器ＡＦＴＳ１ｙ、ＡＦＴＳ２ｙ、および、ＡＦＴＳ３ｙは、ＤＳＰ１３２の集積回路に接続された別個の集積回路である。例えば、電力コントローラＰＷＲＳ１ｙは、ｙＭＨｚのＲＦ発生器の第１集積回路であり、電力コントローラＰＷＲＳ２ｙは、ｙＭＨｚのＲＦ発生器の第２集積回路であり、電力コントローラＰＷＲＳ３ｙは、ｙＭＨｚのＲＦ発生器の第３集積回路であり、自動周波数調整器ＡＦＴＳ１ｙは、ｙＭＨｚのＲＦ発生器の第４集積回路であり、自動周波数調整器ＡＦＴＳ２ｙは、ｙＭＨｚのＲＦ発生器の第５集積回路であり、自動周波数調整器ＡＦＴＳ３ｙは、ｙＭＨｚのＲＦ発生器の第６集積回路であり、ＤＳＰ１１０は、ｙＭＨｚのＲＦ発生器の第７集積回路である。ｙＭＨｚＲＦ発生器の第１〜第６集積回路の各々は、ｙＭＨｚのＲＦ発生器の第７集積回路に接続されている。
【００５７】
いくつかの実施形態において、ＲＦ信号の状態Ｓ１の一例は、状態Ｓ１のための電力設定点および状態Ｓ１のための周波数設定点を含む。状態Ｓ１のための電力設定点は、動作電力設定点であり、これは、状態Ｓ１中のＲＦ信号の電力量の電力レベル（エンベロープまたはゼロからピークまでの振幅など）である。状態Ｓ１のための周波数設定点は、動作周波数設定点であり、これは、状態Ｓ１中のＲＦ信号の周波数値の周波数レベル（エンベロープまたはゼロからピークまでの振幅など）である。同様に、ＲＦ信号の状態Ｓ２の一例は、状態Ｓ２のための電力設定点および状態Ｓ２のための周波数設定点を含む。状態Ｓ２のための電力設定点は、動作電力設定点であり、これは、状態Ｓ２中のＲＦ信号の電力量の電力レベル（エンベロープまたはゼロからピークまでの振幅など）である。状態Ｓ２のための周波数設定点は、動作周波数設定点であり、これは、状態Ｓ２中のＲＦ信号の周波数値の周波数レベル（エンベロープまたはゼロからピークまでの振幅など）である。さらに、ＲＦ信号の状態Ｓ３の一例は、状態Ｓ３のための電力設定点および状態Ｓ３のための周波数設定点を含む。状態Ｓ３のための電力設定点は、動作電力設定点であり、これは、状態Ｓ３中のＲＦ信号の電力量の電力レベル（エンベロープまたはゼロからピークまでの振幅など）である。状態Ｓ３のための周波数設定点は、動作周波数設定点であり、これは、状態Ｓ３中のＲＦ信号の周波数値の周波数レベル（エンベロープまたはゼロからピークまでの振幅など）である。
【００５８】
様々な実施形態において、３つのＲＦ発生器が、ＩＭＮ１０６に接続される。例えば、さらなるＲＦ発生器が、ＩＭＮ１０６のさらに別の入力への別のＲＦケーブル（図示せず）を介してＩＭＮ１０６に接続される。さらなるＲＦ発生器は、ｘｋＨｚＲＦ発生器およびｙＭＨｚＲＦ発生器に加えて追加される。さらに別の入力は、ＲＦケーブル１２４が接続されているＩＭＮ１０６の入力とも、ＲＦケーブル１３８が接続されているＩＭＮ１０６の他の入力とも同じではない。さらなるＲＦ発生器は、さらなるＲＦ発生器がｙＭＨｚＲＦ発生器の周波数とは異なる動作周波数（例えば、２ＭＨｚ、２７ＭＨｚ、６０ＭＨｚなど）を有する以外は、ｙＭＨｚＲＦ発生器と同じ構造および機能を有する。例えば、ｙＭＨｚＲＦ発生器は、１３．５６ＭＨｚの動作周波数を有し、さらなるＲＦ発生器は、２ＭＨｚ、または２７ＭＨｚ、または６０ＭＨｚの動作周波数を有する。ＩＭＮ１０６は、ｘｋＨｚのＲＦ発生器、ｙＭＨｚＲＦ発生器、および、さらなるＲＦ発生器から受信したＲＦ信号を組みあわせ、ＩＮＭ１０６の出力に接続された負荷のインピーダンスを、ソース（例えば、ｘｋＨｚＲＦ発生器、ｙＭＨｚＲＦ発生器、さらなるＲＦ発生器、ＲＦケーブル１２４、ＲＦケーブル１４８、および、その他のＲＦケーブルなど）のインピーダンスと整合して、変調されたＲＦ信号をＩＭＮ１０６の出力で生成する。
【００５９】
一実施形態において、インピーダンス整合回路およびインピーダンス整合回路網という用語は、本明細書では交換可能に用いられる。
【００６０】
いくつかの実施形態において、ＲＦ伝送線路１２５は、上側電極１２８に接続され、チャック１２６の下側電極は、接地電位に接続される。
【００６１】
様々な実施形態において、クロック信号１５２は、プロセッサ１４２またはクロックソース（上で例を挙げた）によって生成される。いくつかの実施形態において、クロック信号１５２は、プロセッサ１４２から、ケーブル１４６を介してＤＳＰ１１０へ、そして、ケーブル１４８を介してＤＳＰ１３２へ供給される。
【００６２】
いくつかの実施形態において、パルス信号１５０がプロセッサ１４２からｘｋＨｚおよびｙＭＨｚＲＦ発生器へ送信される代わりに、パルス信号１５０は、マスタＲＦ発生器からスレーブＲＦ発生器（ｙＭＨｚＲＦ発生器など）へ送信される。マスタＲＦ発生器の一例は、ｘｋＨｚＲＦ発生器である。例示すると、ｘｋＨｚＲＦ発生器のデジタル信号プロセッサＤＳＰ１１０は、プロセッサ１４２からパルス信号１５０を受信し、ケーブル（パラレル転送ケーブル、シリアル転送ケーブル、または、ＵＳＢケーブルなど）を介して、パルス信号１５０をｙＭＨｚＲＦ発生器のデジタル信号プロセッサＤＳＰ１３２へ送信する。
【００６３】
図２は、ｘｋＨｚＲＦ発生器（図１）によって生成されたＲＦ信号（ＲＦ信号２０２など）の３つの状態Ｓ１〜Ｓ３を説明すると共に、ｙＭＨｚＲＦ発生器によって生成されたＲＦ信号（ＲＦ信号２０４など）の３つの状態Ｓ１〜Ｓ３を説明するグラフ２００の一実施形態の図である。ＲＦ信号２０２は、時間ｔに対するｘｋＨｚＲＦ発生器の出力１２２での供給電力のプロットであり、ＲＦ信号２０４は、時間ｔに対するｙＭＨｚＲＦ発生器の出力１３６での供給電力のプロットである。
【００６４】
ｘｋＨｚのＲＦ発生器によって生成されるＲＦ信号は、３つの状態Ｓ１〜Ｓ３のための３つの電力設定点の間を行き来することによって、３つの状態Ｓ１〜Ｓ３の間を行き来する。ｘｋＨｚのＲＦ発生器によって生成されるＲＦ信号の状態に対する電力設定点の一例は、状態に対する電力量のエンベロープである。ｘｋＨｚのＲＦ発生器によって生成されるＲＦ信号の状態に対する電力設定点の別の例は、状態に対する電力量のゼロからピークまでの値である。
【００６５】
状態Ｓ１中にｘｋＨｚＲＦ発生器によって生成されるＲＦ信号の電力設定点は、電力レベルＰＬ４を有することに注意されたい。さらに、状態Ｓ２中にｘｋＨｚのＲＦ発生器によって生成されるＲＦ信号の電力設定点は、電力レベルＰＬ３を有しており、これは、電力レベルＰＬ４よりも低く、状態Ｓ２中のＲＦ信号２０４の電力レベルＰＬ２よりも高い。例えば、状態Ｓ２中にｘｋＨｚのＲＦ発生器によって生成されるＲＦ信号の電力レベルＰＬ３の全電力量は、状態Ｓ１中にｘｋＨｚのＲＦ発生器によって生成されるＲＦ信号の電力レベルＰＬ４の全電力量よりも低い。
【００６６】
さらに、状態Ｓ３中にｘｋＨｚのＲＦ発生器によって生成されるＲＦ信号の電力設定点は、電力レベルＰＬ１を有しており、これは、ＲＦ信号２０２の電力レベルＰＬ３よりも低く、ＲＦ信号２０４の電力レベルＰＬ２よりも低い。例えば、状態Ｓ３中にｘｋＨｚのＲＦ発生器によって生成されるＲＦ信号の電力レベルＰＬ１の全電力量は、状態Ｓ２中にｘｋＨｚのＲＦ発生器によって生成されるＲＦ信号の電力レベルＰＬ３の全電力量よりも低い。一例として、状態Ｓ１中のＲＦ信号２０２の送出電力の電力レベルは、１５０００ワット（Ｗ）〜１９０００ワットの間の範囲にあり、状態Ｓ２中のＲＦ信号２０２の送出電力の電力レベルは、８０００ワット〜１２０００ワットの間の範囲にあり、状態Ｓ３中のＲＦ信号２０２の送出電力の電力レベルは、２００ワット〜４００ワットの間の範囲にある。別の例として、状態Ｓ１中のＲＦ信号２０２の送出電力の電力レベルは１７０００ワット（Ｗ）であり、状態Ｓ２中のＲＦ信号２０２の送出電力の電力レベルは１００００ワットであり、状態Ｓ３中のＲＦ信号２０２の送出電力の電力レベルは３００ワットである。
【００６７】
ｙＭＨｚのＲＦ発生器によって生成されるＲＦ信号２０４は、３つの状態Ｓ１〜Ｓ３のための３つの電力設定点の間を行き来することによって、３つの状態Ｓ１〜Ｓ３の間を行き来する。ｙＭＨｚのＲＦ発生器によって生成されるＲＦ信号の状態に対する電力設定点の一例は、状態に対する電力量のエンベロープである。ｙＭＨｚのＲＦ発生器によって生成されるＲＦ信号の状態に対する電力設定点の別の例は、状態に対する電力量のゼロからピークまでの値である。
【００６８】
ＲＦ信号２０４の各状態は、ＲＦ信号２０２の各状態と同調される。例えば、ＲＦ信号２０２が状態Ｓ１を有する期間中、ＲＦ信号２０４は状態Ｓ１を有する。ＲＦ信号２０２が状態Ｓ２を有する期間中、ＲＦ信号２０４は状態Ｓ２を有する。また、ＲＦ信号２０２が状態Ｓ３を有する期間中、ＲＦ信号２０４は状態Ｓ３を有する。さらに別の例として、ＲＦ信号２０２が状態Ｓ１から状態Ｓ２へ遷移する時、ＲＦ信号２０４は状態Ｓ１から状態Ｓ２へ遷移する。別の例として、ＲＦ信号２０２が状態Ｓ２から状態Ｓ３へ遷移する時、ＲＦ信号２０４は状態Ｓ２から状態Ｓ３へ遷移する。さらに別の例として、ＲＦ信号２０２が状態Ｓ３から状態Ｓ１へ遷移する時、ＲＦ信号２０４は状態Ｓ３から状態Ｓ１へ遷移する。また別の例として、ＲＦ信号２０２が状態Ｓ１から状態Ｓ２へ遷移する期間中、ＲＦ信号２０４は状態Ｓ１から状態Ｓ２へ遷移する。別の例として、ＲＦ信号２０２が状態Ｓ２から状態Ｓ３へ遷移する期間中、ＲＦ信号２０４は状態Ｓ２から状態Ｓ３へ遷移する。さらに別の例として、ＲＦ信号２０２が状態Ｓ３から状態Ｓ１へ遷移する期間中、ＲＦ信号２０４は状態Ｓ３から状態Ｓ１へ遷移する。
【００６９】
状態Ｓ１中にｙＭＨｚＲＦ発生器によって生成されるＲＦ信号の電力設定点は、電力レベルＰＬ２を有し、この電力レベルは、電力レベルＰＬ３よりも低く、電力レベルＰＬ４よりも低いことに注意されたい。さらに、状態Ｓ２中にｙＭＨｚＲＦ発生器によって生成されるＲＦ信号の電力設定点は、電力レベル０を有しており、この電力レベルは、電力レベルＰＬ２よりも低い。例えば、状態Ｓ２中にｙＭＨｚのＲＦ発生器によって生成されるＲＦ信号の電力レベル０の全電力量は、状態Ｓ１中にｙＭＨｚのＲＦ発生器によって生成されるＲＦ信号の電力レベルＰＬ２の全電力量よりも低い。ｙＭＨｚＲＦ発生器の電力レベル０は、プラズマチャンバ１０８内のプラズマのイオンが基板１３０のスタック層の底部に向かう垂直方向性を増大させる助けとなる。
【００７０】
さらに、状態Ｓ３中にｙＭＨｚＲＦ発生器によって生成されるＲＦ信号の電力設定点は、電力レベルＰＬ１を有しており、この電力レベルは、電力レベルＰＬ２よりも低いが、電力レベル０よりも高い。例えば、状態Ｓ３中にｙＭＨｚのＲＦ発生器によって生成されるＲＦ信号の電力レベルＰＬ１の全電力量は、状態Ｓ１中にｙＭＨｚのＲＦ発生器によって生成されるＲＦ信号の電力レベルＰＬ２の全電力量よりも低く、状態Ｓ２中にｙＭＨｚＲＦ発生器によって生成されるＲＦ信号のゼロ電力レベルの全電力量よりも高い。一例として、状態Ｓ１中のＲＦ信号２０４の送出電力の電力レベルは、４０００ワット〜６０００ワットの間の範囲にあり、状態Ｓ２中のＲＦ信号２０４の送出電力の電力レベルは、０ワット〜１００ワットの間の範囲にあり、状態Ｓ３中のＲＦ信号２０４の送出電力の電力レベルは、２００ワット〜４００ワットの間の範囲にある。別の例として、状態Ｓ１中のＲＦ信号２０４の送出電力の電力レベルは５０００ワットであり、状態Ｓ２中のＲＦ信号２０４の送出電力の電力レベルは０ワットであり、状態Ｓ３中のＲＦ信号２０４の送出電力の電力レベルは３００ワットである。状態Ｓ３中にｘｋＨｚのＲＦ発生器およびｙＭＨｚＲＦ発生器が同じ電力レベルＰＬ１を有することは、スタック層の上部のマスク層の損失の低減を容易にする。
【００７１】
ｘｋＨｚＲＦ発生器およびｙＭＨｚＲＦ発生器によって生成されるＲＦ信号の状態Ｓ２のデューティサイクルは、ＲＦ信号の状態Ｓ３のデューティサイクルよりも低いことに注意されたい。さらに、ｘｋＨｚＲＦ発生器およびｙＭＨｚＲＦ発生器によって生成されるＲＦ信号の状態Ｓ１のデューティサイクルは、ＲＦ信号の状態Ｓ３のデューティサイクルよりも低い。一例として、ＲＦ信号２０２および２０４の各々の状態Ｓ１のデューティサイクルは、クロック信号１５２のクロックサイクルのａ％であり、ＲＦ信号２０２および２０４の各々の状態Ｓ２のデューティサイクルは、クロック信号１５２のクロックサイクルのｂ％であり、ＲＦ信号２０２および２０４の各々の状態Ｓ３のデューティサイクルは、クロック信号１５２のクロックサイクルの（１００−ａ−ｂ）％であり、ここで、ａは整数であり、ｂは整数である。一例として、ａおよびｂの各々は５０以下の値を有し、ｂはａ未満である。例示すると、ＲＦ信号２０２および２０４の各々の状態Ｓ１のデューティサイクルは、クロック信号１５２のクロックサイクルの２０％〜３０％の間の範囲であり、ＲＦ信号２０２および２０４の各々の状態Ｓ２のデューティサイクルは、クロック信号１５２のクロックサイクルの５％〜１５％の間の範囲であり、ＲＦ信号２０２および２０４の各々の状態Ｓ３のデューティサイクルは、クロック信号１５２のクロックサイクルの７５％〜５５％の間の範囲である。別の例として、ＲＦ信号２０２および２０４の各々の状態Ｓ１のデューティサイクルは、クロック信号１５２のクロックサイクルの２５％であり、ＲＦ信号２０２および２０４の各々の状態Ｓ２のデューティサイクルは、クロック信号１５２のクロックサイクルの１０％であり、ＲＦ信号２０２および２０４の各々の状態Ｓ３のデューティサイクルは、クロック信号１５２のクロックサイクルの６５％である。説明すると、状態のデューティサイクルは、その状態が維持されるクロック信号１５２のクロックサイクルの期間であり、パーセンテージで測定される。一実施形態において、ｘｋＨｚＲＦおよびｙＭＨｚＲＦ発生器によって生成されるＲＦ信号の状態Ｓ２のデューティサイクルは、ＲＦ信号の状態Ｓ１のデューティサイクルよりも低い。
【００７２】
ＲＦ発生器によって生成されるＲＦ信号は、ＲＦ発生器によって供給されるＲＦ信号と同じであることに注意されたい。例えば、ｘｋＨｚＲＦ発生器によって生成されるＲＦ信号は、ｘｋＨｚＲＦ発生器によって供給されるＲＦ信号と同じである。別の例として、ｙＭＨｚＲＦ発生器によって生成されるＲＦ信号は、ｙＭＨｚＲＦ発生器によって供給されるＲＦ信号と同じである。
【００７３】
いくつかの実施形態において、ｙＭＨｚＲＦ発生器によって生成されるＲＦ信号の状態Ｓ２中の電力レベル０の代わりに、電力レベルは、電力レベル０から所定の範囲内（５〜１０パーセントの間など）にある。例えば、ＲＦ信号２０２の電力レベルは、電力レベルＰＬ１より低いが、０より高い。
【００７４】
いくつかの実施形態において、送出電力の量は、ＲＦ発生器によって生成および供給される電力の量と同じである。例えば、ＲＦ発生器に向かって反射される電力がゼロまたは最小である場合、ＲＦ発生器によって送出される電力は、ＲＦ発生器による供給に向けてＲＦ発生器によって生成された電力と同じである。送出電力は、ＲＦ発生器によって供給された電力と、ＲＦ発生器に向かって反射された電力との間の差である。電力は、ＲＦ伝送線路１２５、ＩＭＮ１０６、および、ＲＦ発生器をＩＭＮ１０６に接続するＲＦケーブルを介して、プラズマチャンバ１０８からＲＦ発生器へ反射される。
【００７５】
図３は、クロック信号１５２、パルス信号１５０、ｘｋＨｚＲＦ発生器によって生成されるＲＦ信号、および、ｚＭＨｚＲＦ発生器によって生成されるＲＦ信号の間の同期を説明するための複数のグラフ３００、３０２、および、２００の図である。グラフ３００は、時間ｔに対してクロック信号１５２のロジックレベルをプロットしている。同様に、グラフ３０２は、時間ｔに対してパルス信号１５０のロジックレベルをプロットしている。
【００７６】
期間ｔ１は、ｘｋＨｚＲＦ発生器およびｚＭＨｚＲＦ発生器によって生成されるＲＦ信号の状態Ｓ１が維持されるクロック信号１５２のクロックサイクル中の期間である。同様に、期間ｔ２は、ｘｋＨｚＲＦ発生器およびｚＭＨｚＲＦ発生器によって生成されるＲＦ信号の状態Ｓ２が維持されるクロック信号１５２のクロックサイクル中の期間である。また、期間ｔ３は、ｘｋＨｚＲＦ発生器およびｚＭＨｚＲＦ発生器によって生成されるＲＦ信号の状態Ｓ３が維持されるクロック信号１５２のクロックサイクル中の期間である。例えば、期間ｔ１は、クロックサイクルの一部を占め、期間ｔ２は、クロックサイクルの別の一部を占め、期間ｔ３は、クロックサイクルの残りの部分を占める。期間ｔ１は期間ｔ２よりも長く、期間ｔ３は期間ｔ２よりも長い。期間ｔ３は、期間ｔ２よりも長く、スタック層の上部のマスク層の損失の低減を容易にする。期間ｔ２は、プラズマのイオンがスタック層の底部に向かう垂直方向性を高めるために存在する。さらに、期間ｔ２は、マスク層の損失が、期間ｔ１中に起きるマスク層の損失に比べて低減されるように存在する。クロック信号１５２のクロックサイクルは、期間ｔ１〜ｔ３で構成されており、クロック信号１５２の複数のクロックサイクルを生成するように繰り返す。
【００７７】
期間ｔ１中に、パルス信号１５０は、ロジックレベル１からロジックレベル０へパルスする。ロジックレベルは、高ロジックレベルの一例であり、ロジックレベル０は、低ロジックレベルの一例である。期間ｔ１中、ｘｋＨｚＲＦ発生器およびｚＭＨｚＲＦ発生器によって生成されるＲＦ信号は、状態Ｓ１を維持するように制御される。
【００７８】
パルス信号１５０がロジックレベル０からロジックレベル１へ遷移するクロックサイクルの遷移時間ｔｓ１では、ｘｋＨｚＲＦ発生器およびｚＭＨｚＲＦ発生器によって生成されるＲＦ信号は、状態Ｓ１から状態Ｓ２へ遷移するように制御される。遷移時間ｔｓ１は、期間ｔ１の後に起きる。
【００７９】
期間ｔ２は、遷移時間ｔｓ１の後に起きる。期間ｔ２中に、パルス信号１５０は、ロジックレベル１からロジックレベル０へパルスする。さらに、期間ｔ２中、ｘｋＨｚＲＦ発生器およびｚＭＨｚＲＦ発生器によって生成されるＲＦ信号は、状態Ｓ２を維持するように制御される。
【００８０】
パルス信号１５０がロジックレベル０からロジックレベル１へ遷移するクロックサイクルの遷移時間ｔｓ２では、ｘｋＨｚＲＦ発生器およびｚＭＨｚＲＦ発生器によって生成されるＲＦ信号は、状態Ｓ２から状態Ｓ３へ遷移するように制御される。遷移時間ｔｓ２は、期間ｔ２の後に起きる。
【００８１】
期間ｔ３は、遷移時間ｔｓ２の後に起きる。期間ｔ３中に、パルス信号１５０は、ロジックレベル１からロジックレベル０へパルスする。さらに、期間ｔ３中、ｘｋＨｚＲＦ発生器およびｚＭＨｚＲＦ発生器によって生成されるＲＦ信号は、状態Ｓ３を維持するように制御される。
【００８２】
パルス信号１５０がロジックレベル０からロジックレベル１へ遷移するクロックサイクルの遷移時間ｔｓ３では、ｘｋＨｚＲＦ発生器およびｚＭＨｚＲＦ発生器によって生成されるＲＦ信号は、状態Ｓ３から状態Ｓ１へ遷移するように制御される。遷移時間ｔｓ３は、期間ｔ３の後に起きる。期間ｔ１は、遷移時間ｔｓ３の後、クロック信号１５２の続きのクロックサイクル中に繰り返す。クロック信号１５２の続きのクロックサイクル中の期間ｔ１の後には、クロック信号１５２の続きのクロックサイクルの期間ｔ２およびｔ３が再び続く。クロック信号１５２の続きのクロックサイクルは、クロック信号１５２のクロックサイクルに連続的に続くまたは順次続くなど、連続的である。遷移時間ｔｓ１〜ｔｓ３および期間ｔ１〜ｔ３は、続きのクロックサイクル中に繰り返す。さらに、遷移時間ｔｓ１〜ｔｓ３および期間ｔ１〜ｔ３は、続きのサイクルの後に繰り返すクロック信号１５２の次のサイクル中に繰り返す。
【００８３】
ＲＦ信号２０２および２０４の状態Ｓ１〜Ｓ３は、クロック信号１５２の各サイクルと同期して繰り返す。例えば、ＲＦ信号２０２の状態Ｓ１〜Ｓ３は、クロック信号１５２のクロックサイクル中に起こり、状態Ｓ１〜Ｓ３は、クロック信号１５２の続きのクロックサイクル中に繰り返す。別の例として、ＲＦ信号２０４の状態Ｓ１〜Ｓ３は、クロック信号１５２のクロックサイクル中に起こり、状態Ｓ１〜Ｓ３は、クロック信号１５２の続きのクロックサイクル中に繰り返す。
【００８４】
様々な実施形態において、ＲＦ信号２０２および２０４の状態Ｓ１およびＳ２は、クロック信号１５２のクロックサイクルの半分の期間が終わる前に起き、状態Ｓ３は、クロックサイクルの後半の間に起きる。例えば、ＲＦ信号２０２および２０４の状態Ｓ１およびＳ２は、時間ｔｃ１の前に起き、ＲＦ信号２０２および２０４の状態Ｓ３は、時間ｔｃ１の後に起きる。例示すると、遷移時間ｔｓ２は、時間ｔｃ１の前に起き、遷移時間ｔｓ３は、時間ｔｃ１の前に起きる。時間ｔｃ１は、クロック信号１５２のクロックサイクルの半分の発生時間である。例えば、クロックサイクルは、時間ｔｃ１の前にはロジックレベル１であり、時間ｔｃ１の後にはロジックレベル０である。
【００８５】
いくつかの実施形態において、ＲＦ信号２０２および２０４の状態Ｓ１は、クロック信号１５２のクロックサイクルの半分の期間が終わる前に起き、ＲＦ信号２０２および２０４の状態Ｓ２は、クロックサイクルの前半からクロックサイクルの後半へのクロック信号１５２の遷移中に起き、ＲＦ信号２０２および２０４の状態Ｓ３は、クロックタイムの後半の間に起きる。例えば、ＲＦ信号２０２および２０４の状態Ｓ１は、時間ｔｃ１の前に起き、状態Ｓ２は、クロックサイクルの前半からクロックサイクルの後半へのクロック信号１５２の遷移中に起き、状態Ｓ３は、時間ｔｃ１の後であるが遷移時間ｔｓ３の前に起きる。
【００８６】
いくつかの実施形態において、ＲＦ信号２０２および２０４の状態Ｓ１は、クロック信号１５２のクロックサイクルの半分の期間の間に起き、ＲＦ信号２０２および２０４の状態Ｓ２およびＳ３は、クロックサイクルの残り半分の期間の間に起きる。例えば、ＲＦ信号２０２および２０４の状態Ｓ１は、時間ｔｃ１の前に起き、ＲＦ信号２０２および２０４の状態Ｓ２およびＳ３は、時間ｔｃ１の後であるが遷移時間ｔｓ３の前に起きる。
【００８７】
いくつかの実施形態において、期間ｔ１およびｔ２は等しく、期間ｔ３は、期間ｔ１およびｔ２の各々より長い。
【００８８】
図４Ａおよび図４Ｂは、２ＭＨｚＲＦ発生器の代わりにｘｋＨｚＲＦ発生器を用いる利点を示すための図である。図４Ａは、プラズマチャンバ１０８内で上側電極１２８とチャック１２６との間に形成されたプラズマのイオン（正電荷イオンＩ１、Ｉ２、Ｉ３、Ｉ４、および、Ｉ５ならびに中性種Ｎ１、Ｎ２、Ｎ３、Ｎ４、および、Ｎ５など）のエネルギ分布を電子ボルト（ｅＶ）で示すプロット４０２Ａを有する。このプラズマは、２ＭＨｚＲＦ発生器が４００ｋＨｚＲＦ発生器の代わりに用いられ、図１を参照して説明した方法が適用されない場合に形成される。エネルギ分布は、角度シータ（測定単位は度）に対してプロットされている。角度シータは、停止層（基板層など）の上部に形成されたスタック層４１０Ａ内に形成されたチャネル４０４Ａにわたって測定される。本明細書で用いるスタック層は、１または複数の酸化物層、バリア層、シード層、１または複数の金属層、または、それらの組みあわせを含む。チャネル４０４Ａは、イオンがスタック層４１０Ａに入射した時に形成される。２ＭＨｚＲＦ発生器がｘｋＨｚＲＦ発生器の代わりに用いられる場合、プラズマのイオンのほとんどが、チャネル４０４Ａの底面４０８Ａに入射しないことに注意されたい。エネルギ分布は、チャネル４０４Ａにおいて広いので、イオンのほとんどが、スタック層４１０Ａの上部に加工されたマスク層４０６Ａをエッチングする。
【００８９】
図４Ｂは、プラズマチャンバ１０８内で上側電極１２８とチャック１２６との間に形成されたプラズマのイオンのエネルギ分布を電子ボルトで示すプロット４０２Ｂを有する。このプラズマは、図１に示したようにｘｋＨｚＲＦ発生器が用いられた時に形成される。エネルギ分布は、角度シータ（測定単位は度）に対してプロットされている。角度シータは、停止層の上部に形成されたスタック層４１０Ｂ内に形成されたチャネル４０４Ｂにわたって測定される。チャネル４０４Ｂは、イオンがスタック層４１０Ｂに入射した時に形成される。ｘｋＨｚＲＦ発生器がプラズマツール１００で示したように用いられた場合、プラズマのイオンのほとんどが、チャネル４０４Ｂの底面４０８Ｂに入射し、チャネル４０４Ｂをエッチングするエッチング速度が、チャネル４０４Ａをエッチングするエッチング速度に比べて増大することに注意されたい。エネルギ分布は、チャネル４０４Ｂにおいて狭いので、イオンのほとんどが、スタック層４１０Ｂの上部に形成されたマスク層４０６Ｂをエッチングする代わりにスタック層４１０Ｂをエッチングする。停止層、スタック層４１０Ｂ、および、マスク層４０６Ｂの組みあわせは、図１の基板１３０の一例である。
【００９０】
プロット４０２Ｂおよび４０２Ａから示されるように、図１に示したようにｘｋＨｚＲＦ発生器が用いられた場合のイオンのイオンエネルギの角度分布は、ｘｋＨｚＲＦ発生器の代わりに２ＭＨｚＲＦ発生器が用いられ、図１を用いて説明した方法が適用されなかった場合のイオンエネルギの角度分布と比べて狭い。
【００９１】
図５Ａは、図１を参照して本明細書に記載した方法が適用されない場合の基板５０２Ａの一実施形態を示す図である。図１を参照して本明細書に記載した方法を適用しない場合のベースラインプロファイル（ＢＬ）が適用される。基板５０２Ａは、停止層５０４Ａを備える。スタック層５０６Ａが停止層５０４Ａの上部に重ねられ、マスク層５０８Ａがスタック層５０６Ａの上部に重ねられている。ベースラインプロファイルが適用された場合、クリティカルディメンション（マスク層５０８Ａの部分Ａと部分Ｂとの間の水平距離など）が、プラズマツール１００を用いて示した方法を適用した場合と比べて小さい。結果として、スタック層５０６Ａの部分Ａとスタック層５０６Ａの部分Ｂとの間に形成されたチャネル５１２Ａの底面５１０Ａに到達できるイオンの数が少なくなる。
【００９２】
図５Ｂは、図１を参照して本明細書に記載した方法が適用された場合の基板５０２Ｂの一実施形態を示す図である。基板５０２Ｂは、基板１３０（図１）の一例である。基板５０２Ｂは、停止層５０４Ａを備える。スタック層５０６Ｂが停止層５０４Ａの上部に重ねられ、マスク層５０８Ｂがスタック層５０６Ａの上部に重ねられている。図１を参照して本明細書に記載した方法が適用された場合、クリティカルディメンション（マスク層５０８Ｂの部分Ａと部分Ｂとの間の水平距離など）が、ベースラインプロファイルを適用した場合と比べて大きい。結果として、スタック層５０６Ｂの部分Ａとスタック層５０６Ｂの部分Ｂとの間に形成されたチャネル５１２Ｂの底面５１０Ｂに到達できるイオンの数が多くなる。イオンの垂直方向性は、図１のプラズマツール１００を用いて説明した方法を適用した場合に増大する。マスク層５０８Ｂが状態Ｓ２中にマスク層５０８Ａに比べて高い比率でエッチングされることで、垂直方向性が高くなり、チャネル５１２Ｂをエッチングするエッチング速度がチャネル５１２Ａをエッチングするエッチング速度に比べて増大する。状態Ｓ２中のマスク層５０８Ｂの損失は、状態Ｓ３中に回復される。
【００９３】
図６は、４００ｋＨｚＲＦ発生器をプラズマツール１００で用いた場合に、５０ｋＨｚＲＦ発生器、１００ｋＨｚＲＦ発生器、２ＭＨｚＲＦ発生器、または、２７ＭＨｚＲＦ発生器を４００ｋＨｚＲＦ発生器の代わりに用いた場合と比べて、イオン角度分布（ＩＡＤ）が最も狭いことを説明するためのグラフ６００の一実施形態を示す図である。グラフ６００は、図５Ｂのチャネル５１２Ｂにわたって角度に対するＩＡＤをプロットしている。プラズマツール１００を用いて説明した方法を適用するために、４００ｋＨｚＲＦ発生器がプラズマツール１００で示したように用いられた場合、イオンがチャネル５１２Ｂ内のより狭い範囲の角度に広がるように、イオンの垂直収束（垂直方向性など）が増大する。垂直方向性の増大は、５０ｋＨｚＲＦ発生器、１００ｋＨｚＲＦ発生器、２ＭＨｚＲＦ発生器、または、２７ＭＨｚＲＦ発生器が４００ｋＨｚＲＦ発生器の代わりに用いられた場合に比べて、基板１３０をエッチングするエッチング速度を増大させる。
【００９４】
図７は、４００ｋＨｚＲＦ発生器をプラズマツール１００で用いた場合に、５０ｋＨｚＲＦ発生器、１００ｋＨｚＲＦ発生器、２ＭＨｚＲＦ発生器、または、２７ＭＨｚＲＦ発生器が４００ｋＨｚＲＦ発生器の代わりに用いられた場合と比べて、同じ量の正規化されたイオン束のイオンが高アスペクト比の達成を容易にすることを説明するためのグラフ７００の一実施形態を示す図である。そのアスペクト比は、５０ｋＨｚＲＦ発生器、１００ｋＨｚＲＦ発生器、２ＭＨｚＲＦ発生器、または、２７ＭＨｚＲＦ発生器が４００ｋＨｚＲＦ発生器の代わりに用いられた場合に達成されるアスペクト比と比べて高い。
【００９５】
アスペクト比は、チャネルのクリティカルディメンションに対するチャネルの深さの比である。例えば、プラズマツール１００で４００ｋＨｚＲＦ発生器を用いて達成されるアスペクト比は、マスク層５０８Ｂのネック領域でのマスク層５０８Ｂの部分ＡおよびＢの間の水平距離に対するチャネル５１２Ｂの深さの比である。ネック領域は、マスク層５０８Ｂの残りの領域に比べてマスク層５０８Ｂの上面の近くに位置する。さらに、ネック領域は、マスク層５０８Ｂの残りの領域に比べてスタック層５０６Ｂから離れて位置する。例示すると、ネック領域は、バルジ（突出部）がマスク層５０８Ｂの部分ＡおよびＢに形成される位置にある。
【００９６】
本明細書に記載の実施形態は、ハンドヘルドハードウェアユニット、マイクロプロセッサシステム、マイクロプロセッサベースまたはプログラム可能な家電、ミニコンピュータ、メインフレームコンピュータなど、様々なコンピュータシステム構成で実施されてもよい。実施形態は、ネットワークを通して接続された遠隔処理ハードウェアユニットによってタスクが実行される分散コンピューティング環境で実施されてもよい。
【００９７】
一部の実施形態において、コントローラは、システムの一部であり、システムは、上述の例の一部であってよい。かかるシステムは、１または複数の処理ツール、１または複数のチャンバ、処理のための１または複数のプラットフォーム、および／または、特定の処理構成要素（ウエハペデスタル、ガスフローシステムなど）など、半導体処理装置を備える。これらのシステムは、半導体ウエハまたは基板の処理前、処理中、および、処理後に、システムの動作を制御するための電子機器と一体化される。電子機器は、「コントローラ」と呼ばれてもよく、１または複数のシステムの様々な構成要素または副部品を制御しうる。コントローラは、処理要件および／またはシステムのタイプに応じて、処理ガスの供給、温度設定（例えば、加熱および／または冷却）、圧力設定、真空設定、電力設定、ＲＦ発生器設定、ＲＦ整合回路設定、周波数設定、流量設定、流体供給設定、位置および動作設定、ならびに、ツールおよび他の移動ツールおよび／またはシステムと接続または結合されたロードロックの内外へのウエハ移動など、本明細書に開示の処理のいずれを制御するようプログラムされる。
【００９８】
概して、様々な実施形態において、コントローラは、命令を受信する、命令を発行する、動作を制御する、洗浄動作を可能にする、エンドポイント測定を可能にすることなどを行う様々な集積回路、ロジック、メモリ、および／または、ソフトウェアを有する電子機器として定義される。集積回路は、プログラム命令を格納するファームウェアの形態のチップ、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、ＡＳＩＣとして定義されるチップ、ＰＬＤ、および／または、１または複数のマイクロプロセッサ、もしくは、プログラム命令（例えば、ソフトウェア）を実行するマイクロコントローラを含む。プログラム命令は、様々な個々の設定（またはプログラムファイル）の形態でコントローラに伝えられて、半導体ウエハに対するまたは半導体ウエハのための特定の処理を実行するためのもしくはシステムへのパラメータ、因子、変数などを定義する命令である。プログラム命令は、一部の実施形態において、ウエハの１または複数の層、材料、金属、酸化物、シリコン、二酸化シリコン、表面、回路、および／または、ダイの加工中に１または複数の処理工程を達成するために処理エンジニアによって定義されるレシピの一部である。
【００９９】
コントローラは、一部の実施形態において、コンピュータの一部であるか、または、コンピュータに接続されており、かかるコンピュータは、システムと一体化されるか、システムに接続されるか、その他の方法でシステムとネットワーク化されるか、または、それらの組み合わせでシステムに結合されている。例えば、コントローラは、「クラウド」内にあるか、もしくは、ウエハ処理のリモートアクセスを可能にするファブホストコンピュータシステムの全部または一部である。コンピュータは、現在の処理のパラメータを変更する、現在の処理に従って処理工程を設定する、または、新たな処理を開始するために、システムへのリモートアクセスを可能にして、製造動作の現在の進捗を監視する、過去の製造動作の履歴を調べる、もしくは、複数の製造動作からの傾向または性能指標を調べる。
【０１００】
一部の実施形態では、リモートコンピュータ（例えば、サーバ）が、ネットワーク（ローカルネットワークまたはインターネットを含む）を介してシステムに処理レシピを提供する。リモートコンピュータは、パラメータおよび／または設定の入力またはプログラミングを可能にするユーザインターフェースを備え、パラメータおよび／または設定は、リモートコンピュータからシステムに通信される。いくつかの例において、コントローラは、データの形式で命令を受信し、命令は、１または複数の動作中に実行される処理工程の各々のためのパラメータ、因子、および／または、変数を指定する。パラメータ、因子、および／または、変数は、実行される処理のタイプならびにコントローラがインターフェース接続するまたは制御するよう構成されたツールのタイプに固有であることを理解されたい。したがって、上述のように、コントローラは、ネットワーク化されて共通の目的（本明細書に記載の処理および制御など）に向けて動作する１または複数の別個のコントローラを備えることなどによって分散される。かかる目的のための分散コントローラの一例は、チャンバでの処理を制御するために協働するリモートに配置された（プラットフォームレベルにある、または、リモートコンピュータの一部として配置されるなど）１または複数の集積回路と通信するチャンバ上の１または複数の集積回路を含む。
【０１０１】
限定はしないが、様々な実施形態において、方法が適用されるシステムの例は、プラズマエッチングチャンバまたはモジュール、蒸着チャンバまたはモジュール、スピンリンスチャンバまたはモジュール、金属メッキチャンバまたはモジュール、洗浄チャンバまたはモジュール、ベベルエッジエッチングチャンバまたはモジュール、物理蒸着（ＰＶＤ）チャンバまたはモジュール、化学蒸着（ＣＶＤ）チャンバまたはモジュール、原子層蒸着（ＡＬＤ）チャンバまたはモジュール、原子層エッチング（ＡＬＥ）チャンバまたはモジュール、イオン注入チャンバまたはモジュール、トラックチャンバまたはモジュール、ならびに、半導体ウエハの加工および／または製造に関連するかまたは利用されうる任意のその他の半導体処理システムを含む。
【０１０２】
一部の実施形態において、上述の動作は、いくつかのタイプのプラズマチャンバ、例えば、誘導結合プラズマ（ＩＣＰ）リアクタ、トランス結合プラズマチャンバ、導体ツール、誘電体ツールを備えるプラズマチャンバ、電子サイクロトロン共鳴（ＥＣＲ）リアクタを備えるプラズマチャンバなど、に適用されることにも注意されたい。例えば、１または複数のＲＦ発生器が、ＩＣＰリアクタ内のインダクタに接続される。インダクタの形状の例は、ソレノイド、ドーム形コイル、平坦形コイルなどを含む。
【０１０３】
上述のように、ツールによって実行される１または複数の処理工程に応じて、ホストコンピュータは、他のツール回路またはモジュール、他のツール構成要素、クラスタツール、他のツールインターフェース、隣接するツール、近くのツール、工場の至る所に配置されるツール、メインコンピュータ、別のコントローラ、もしくは、半導体製造工場内のツール位置および／またはロードポートに向かってまたはそこからウエハのコンテナを運ぶ材料輸送に用いられるツール、の内の１または複数と通信する。
【０１０４】
上述の実施形態を念頭に置いて、実施形態の一部は、コンピュータシステムに格納されたデータを含め、コンピュータによって実行される様々な動作を用いることを理解されたい。これらの動作は、物理量を物理的に扱う動作である。本実施形態の一部を形成する本明細書で説明した動作はいずれも、有用な機械動作である。
【０１０５】
実施形態の一部は、さらに、これらの動作を実行するためのハードウェアユニットまたは装置に関する。装置は、専用コンピュータ向けに特別に構成される。専用コンピュータとして規定された場合、コンピュータは、特定の目的に含まれない他の処理、プログラム実行、または、ルーチンを実行しつつ、特定の目的のために動作することができる。
【０１０６】
一部の実施形態において、動作は、コンピュータメモリ、キャッシュに格納されたまたはコンピュータネットワークを介して取得された１または複数のコンピュータプログラムによって選択的にアクティベートまたは構成されたコンピュータで処理されてもよい。データがコンピュータネットワークを介して取得されると、そのデータは、コンピュータネットワーク（例えば、コンピューティングリソースのクラウド）上の他のコンピュータによって処理されてもよい。
【０１０７】
１または複数実施形態は、非一時的なコンピュータ読み取り可能媒体上にコンピュータ読み取り可能なコードとして製造されてもよい。非一時的なコンピュータ読み取り可能媒体は、データを格納する任意のデータ記憶ハードウェアユニット（例えば、メモリデバイスなど）であり、データは、その後、コンピュータシステムによって読み出される。非一時的なコンピュータ読み取り可能媒体の例としては、ハードドライブ、ネットワーク接続ストレージ（ＮＡＳ）、ＲＯＭ、ＲＡＭ、コンパクトディスク−ＲＯＭ（ＣＤ−ＲＯＭ）、ＣＤ−レコーダブル（ＣＤ−Ｒ）、ＣＤ−リライタブル（ＣＤ−ＲＷ）、磁気テープ、および、その他の光学式および非光学式のデータ記憶ハードウェアユニットが挙げられる。一部の実施形態において、非一時的なコンピュータ読み取り可能媒体は、コンピュータ読み取り可能なコードが分散的に格納および実行されるように、ネットワーク接続されたコンピュータシステム上に分散されたコンピュータ読み取り可能なタンジブル媒体を含む。
【０１０８】
上述の方法動作は、特定の順序で提示されているが、様々な実施形態において、その他のハウスキーピング処理が動作の合間に実行される、もしくは、方法動作が、若干異なる時間に実行される、様々な間隔で方法動作が起きることを許容するシステムに方法動作が分散される、または、上述したのと異なる順序で実行されるように調整されることを理解されたい。
【０１０９】
さらに、一実施形態において、本開示に記載された様々な実施形態に記載された範囲を逸脱することなしに、本明細書に記載の任意の実施形態の１または複数の特徴が、任意の他の実施形態の１または複数の特徴と組み合わされることに注意されたい。
【０１１０】
理解を深めるために、本実施形態について、ある程度詳しく説明したが、添付の特許請求の範囲内でいくらかの変更および変形を行ってもよいことは明らかである。したがって、本実施形態は、例示的なものであって、限定的なものではないとみなされ、実施形態は、本明細書に示した詳細に限定されない。
【図１】
2019053978.tif 000003
【図２】
2019053978.tif 000004
【図３】
2019053978.tif 000005
【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図６】
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【図７】
2019053978.tif 000011
【手続補正書】
【提出日】平成30年10月22日(2018.10.22)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４５】
状態Ｓ１のための電力設定点を受信すると、電力コントローラＰＷＲＳ１ｙは、状態Ｓ１のための電力設定点に対応する（例えば、一対一の関係を有する、対応付けられた、つながりのある、など）電流量を決定する。状態Ｓ１中にドライバシステム１３４によって生成される電流量に基づいて、電力コントローラＰＷＲＳ１ｙは、コマンド信号を生成し、そのコマンド信号をドライバシステム１３４に送信する。状態Ｓ１中に、コマンド信号の受信に応答して、ドライバシステム１３４は、その電流量を有する電流信号を生成して、ＲＦ電源Ｐｓｙに送信する。ＲＦ電源Ｐｓｙは、電流信号の受信後に、状態Ｓ１のための電力設定点を有するＲＦ信号を生成し、出力１３６およびＲＦケーブル１３８を介してＲＦ信号をＩＭＮ１０６の他の入力にそのＲＦ信号を供給する。状態Ｓ１のための電力設定点は、状態Ｓ１中にＲＦ電源Ｐｓｙによって維持される。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５１】
ＩＭＮ１０６の入力は、入力において、ｘｋＨｚのＲＦ発生器によって生成されたＲＦ信号を出力１２２からＲＦケーブル１２４を介して受信し、他の入力において、ｙＭＨｚＲＦ発生器によって生成されたＲＦ信号を出力１３６からＲＦケーブル１３８を介して受信し、ＩＭＮ１０６の出力に接続された負荷のインピーダンスを、ＩＭＮ１０６の入力に接続されたソースのインピーダンスと整合して、変調されたＲＦ信号をＩＭＮ１０６の出力で生成する。変調されたＲＦ信号は、ＲＦ伝送線路１２５を介してチャック１２６の下側電極に送信される。１または複数の処理ガスが上側電極１２８とチャック１２６との間に供給され、変調されたＲＦ信号がチャック１２６の下側電極に供給されると、１または複数の処理ガスがプラズマチャンバ１０８内でプラズマを生成するために点火されるか、または、プラズマがプラズマチャンバ１０８内で維持される。プラズマは、基板１３０の処理（例えば、エッチング、材料の蒸着、洗浄、スパッタリングなど）を行うために用いられる。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５６】
様々な実施形態において、電力コントローラＰＷＲＳ１ｙ、ＰＷＲＳ２ｙ、および、ＰＷＲＳ３ｙ、ならびに、自動周波数調整器ＡＦＴＳ１ｙ、ＡＦＴＳ２ｙ、および、ＡＦＴＳ３ｙは、ＤＳＰ１３２の集積回路に接続された別個の集積回路である。例えば、電力コントローラＰＷＲＳ１ｙは、ｙＭＨｚのＲＦ発生器の第１集積回路であり、電力コントローラＰＷＲＳ２ｙは、ｙＭＨｚのＲＦ発生器の第２集積回路であり、電力コントローラＰＷＲＳ３ｙは、ｙＭＨｚのＲＦ発生器の第３集積回路であり、自動周波数調整器ＡＦＴＳ１ｙは、ｙＭＨｚのＲＦ発生器の第４集積回路であり、自動周波数調整器ＡＦＴＳ２ｙは、ｙＭＨｚのＲＦ発生器の第５集積回路であり、自動周波数調整器ＡＦＴＳ３ｙは、ｙＭＨｚのＲＦ発生器の第６集積回路であり、ＤＳＰ１３２は、ｙＭＨｚのＲＦ発生器の第７集積回路である。ｙＭＨｚＲＦ発生器の第１〜第６集積回路の各々は、ｙＭＨｚのＲＦ発生器の第７集積回路に接続されている。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６５】
状態Ｓ１中にｘｋＨｚＲＦ発生器によって生成されるＲＦ信号の電力設定点は、電力レベルＰＬ４を有することに注意されたい。さらに、状態Ｓ２中にｘｋＨｚのＲＦ発生器によって生成されるＲＦ信号の電力設定点は、電力レベルＰＬ３を有しており、これは、電力レベルＰＬ４よりも低く、状態Ｓ１中のＲＦ信号２０４の電力レベルＰＬ２よりも高い。例えば、状態Ｓ２中にｘｋＨｚのＲＦ発生器によって生成されるＲＦ信号の電力レベルＰＬ３の全電力量は、状態Ｓ１中にｘｋＨｚのＲＦ発生器によって生成されるＲＦ信号の電力レベルＰＬ４の全電力量よりも低い。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７７】
期間ｔ１中に、パルス信号１５０は、ロジックレベル１からロジックレベル０へパルスする。ロジックレベル１は、高ロジックレベルの一例であり、ロジックレベル０は、低ロジックレベルの一例である。期間ｔ１中、ｘｋＨｚＲＦ発生器およびｚＭＨｚＲＦ発生器によって生成されるＲＦ信号は、状態Ｓ１を維持するように制御される。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００９２】
図５Ｂは、図１を参照して本明細書に記載した方法が適用された場合の基板５０２Ｂの一実施形態を示す図である。基板５０２Ｂは、基板１３０（図１）の一例である。基板５０２Ｂは、停止層５０４Ａを備える。スタック層５０６Ｂが停止層５０４Ａの上部に重ねられ、マスク層５０８Ｂがスタック層５０６Ｂの上部に重ねられている。図１を参照して本明細書に記載した方法が適用された場合、クリティカルディメンション（マスク層５０８Ｂの部分Ａと部分Ｂとの間の水平距離など）が、ベースラインプロファイルを適用した場合と比べて大きい。結果として、スタック層５０６Ｂの部分Ａとスタック層５０６Ｂの部分Ｂとの間に形成されたチャネル５１２Ｂの底面５１０Ｂに到達できるイオンの数が多くなる。イオンの垂直方向性は、図１のプラズマツール１００を用いて説明した方法を適用した場合に増大する。マスク層５０８Ｂが状態Ｓ２中にマスク層５０８Ａに比べて高い比率でエッチングされることで、垂直方向性が高くなり、チャネル５１２Ｂをエッチングするエッチング速度がチャネル５１２Ａをエッチングするエッチング速度に比べて増大する。状態Ｓ２中のマスク層５０８Ｂの損失は、状態Ｓ３中に回復される。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１１０】
理解を深めるために、本実施形態について、ある程度詳しく説明したが、添付の特許請求の範囲内でいくらかの変更および変形を行ってもよいことは明らかである。したがって、本実施形態は、例示的なものであって、限定的なものではないとみなされ、実施形態は、本明細書に示した詳細に限定されない。
適用例１：スタック層の底部に向かうプラズマのイオンの方向性を増大させるための方法であって、
第１状態、第２状態、および、第３状態を有するデジタルパルス信号を受信し、
前記デジタルパルス信号が前記第３状態から前記第１状態へ遷移しているか否かを判定し、
前記デジタルパルス信号が前記第３状態から前記第１状態へ遷移していると判定した場合に、前記第１状態中の電力レベルを有するｋＨｚＲＦ信号を生成するように、キロヘルツ（ｋＨｚ）高周波（ＲＦ）発生器を制御し、
前記デジタルパルス信号が前記第３状態から前記第１状態へ遷移していると判定した場合に、前記第１状態中の電力レベルを有するＭＨｚＲＦ信号を生成するように、メガヘルツ（ＭＨｚ）ＲＦ発生器を制御し、
前記デジタルパルス信号が前記第１状態から前記第２状態へ遷移しているか否かを判定し、
前記デジタルパルス信号が前記第１状態から前記第２状態へ遷移していると判定した場合に、前記第２状態中の電力レベルを有する前記ｋＨｚＲＦ信号を生成するように、前記ｋＨｚＲＦ発生器を制御し、
前記デジタルパルス信号が前記第１状態から前記第２状態へ遷移していると判定した場合に、前記第２状態中の電力レベルを有する前記ＭＨｚＲＦ信号を生成するように、前記ＭＨｚＲＦ発生器を制御し、前記第２状態中の前記ＭＨｚＲＦ信号の前記電力レベルは、前記第１状態中の前記ＭＨｚＲＦ信号の前記電力レベルよりも低く、
前記デジタルパルス信号が前記第２状態から前記第３状態へ遷移しているか否かを判定し、
前記デジタルパルス信号が前記第２状態から前記第３状態へ遷移していると判定した場合に、前記第３状態中の電力レベルを有する前記ｋＨｚＲＦ信号を生成するように、前記ｋＨｚＲＦ発生器を制御し、前記第２状態中に前記スタック層の前記底部に向かう前記プラズマの前記イオンの前記方向性を増大させるために、前記第２状態中の前記ｋＨｚＲＦ信号の前記電力レベルは、前記第１状態中の前記ｋＨｚＲＦ信号の前記電力レベルよりも低く、前記第２状態中の前記ｋＨｚＲＦ信号の前記電力レベルは、前記第３状態中の前記ｋＨｚＲＦ信号の前記電力レベルよりも高く、
前記デジタルパルス信号が前記第２状態から前記第３状態へ遷移していると判定した場合に、前記第３状態中の電力レベルを有する前記ＭＨｚＲＦ信号を生成するように、前記ＭＨｚＲＦ発生器を制御すること、
を備える、方法。
適用例２：適用例１に記載の方法であって、前記スタック層の前記底部への前記プラズマの前記イオンの前記方向性の増大を容易にするために、前記第２状態中の前記ＭＨｚＲＦ信号の前記電力レベルは、０である、方法。
適用例３：適用例２に記載の方法であって、前記スタック層の上部のマスク層の損失の低減を容易にするために、前記第３状態中の前記ＭＨｚＲＦ信号の前記電力レベルは、前記第２状態中の前記ＭＨｚＲＦ信号の前記電力レベルよりも高い、方法。
適用例４：適用例１に記載の方法であって、前記第２状態中の前記ｋＨｚＲＦ信号の前記電力レベルは、前記第２状態中の前記ＭＨｚＲＦ信号の前記電力レベルよりも高い、方法。
適用例５：適用例１に記載の方法であって、前記スタック層の上部のマスク層の損失の低減を容易にするために、前記第３状態中の前記ｋＨｚＲＦ信号の前記電力レベルは、前記第３状態中の前記ＭＨｚＲＦ信号の前記電力レベルと同じである、方法。
適用例６：適用例１に記載の方法であって、前記第１状態中の前記ｋＨｚＲＦ信号の前記電力レベルは、前記第１状態中の前記ＭＨｚＲＦ信号の前記電力レベルよりも高い、方法。
適用例７：適用例１に記載の方法であって、さらに、クロック信号を受信することを備え、前記第１状態は前記クロック信号の第１期間中に起き、前記第２状態は前記クロック信号の第２期間中に起き、前記第３状態は前記クロック信号の第３期間中に起き、前記第３期間は、前記スタック層の上部のマスク層の損失の低減を容易にするために、前記第１期間よりも長く、前記第２期間は、前記マスク層の前記損失の低減を容易にするために、前記第１期間よりも短く、前記第２期間は、前記イオンの前記方向性の増大を容易にする、方法。
適用例８：適用例１に記載の方法であって、前記ｋＨｚＲＦ発生器は、４００ｋＨｚＲＦ発生器であり、前記ＭＨｚＲＦ発生器は、６０ＭＨｚＲＦ発生器である、方法。
適用例９：適用例１に記載の方法であって、さらに、繰り返すクロックサイクルを有するクロック信号を受信し、前記第１状態、前記第２状態、および、前記第３状態は、前記クロックサイクル中に起き、前記クロックサイクルの繰り返しと共に繰り返す、方法。
適用例１０：スタック層の底部に向かうプラズマのイオンの方向性を増大させるためのシステムであって、
ｋＨｚＲＦ信号を生成するよう構成されたキロヘルツ高周波（ＲＦ）発生器と、
ＭＨｚＲＦ信号を生成するよう構成されたメガヘルツ（ＭＨｚ）ＲＦ発生器と、
前記ｋＨｚＲＦ発生器および前記ＭＨｚＲＦ発生器に接続されているインピーダンス整合回路網であって、前記ｋＨｚＲＦ信号および前記ＭＨｚＲＦ信号を受信して、変調されたＲＦ信号を生成するよう構成されている、インピーダンス整合回路網と、
前記インピーダンス整合回路網に接続されているプラズマチャンバであって、前記変調されたＲＦ信号を受信するよう構成されている、プラズマチャンバと、
を備え、
前記ｋＨｚＲＦ発生器は、
第１状態、第２状態、および、第３状態を有するデジタルパルス信号を受信し、
前記デジタルパルス信号が前記第３状態から前記第１状態へ遷移しているか否かを判定し、
前記デジタルパルス信号が前記第３状態から前記第１状態へ遷移していると判定した場合に、前記第１状態中の電力レベルを有する前記ｋＨｚＲＦ信号を生成するように、前記ｋＨｚＲＦ発生器を制御し、
前記デジタルパルス信号が前記第１状態から前記第２状態へ遷移しているか否かを判定し、
前記デジタルパルス信号が前記第１状態から前記第２状態へ遷移していると判定した場合に、前記第２状態中の電力レベルを有する前記ｋＨｚＲＦ信号を生成するように、前記ｋＨｚＲＦ発生器を制御し、
前記デジタルパルス信号が前記第２状態から前記第３状態へ遷移しているか否かを判定し、
前記デジタルパルス信号が前記第２状態から前記第３状態へ遷移していると判定した場合に、前記第３状態中の電力レベルを有する前記ｋＨｚＲＦ信号を生成するように、前記ｋＨｚＲＦ発生器を制御するよう構成されており、
前記第２状態中の前記ｋＨｚＲＦ信号の前記電力レベルは、前記第１状態中の前記ｋＨｚＲＦ信号の前記電力レベルよりも低く、前記第２状態中の前記ｋＨｚＲＦ信号の前記電力レベルは、前記第３状態中の前記ｋＨｚＲＦ信号の前記電力レベルよりも高く、
前記ＭＨｚＲＦ発生器は、
第１状態、第２状態、および、第３状態を有する前記デジタルパルス信号を受信し、
前記デジタルパルス信号が前記第３状態から前記第１状態へ遷移しているか否かを判定し、
前記デジタルパルス信号が前記第３状態から前記第１状態へ遷移していると判定した場合に、前記第１状態中の電力レベルを有する前記ＭＨｚＲＦ信号を生成するように、前記ＭＨｚＲＦ発生器を制御し、
前記デジタルパルス信号が前記第１状態から前記第２状態へ遷移しているか否かを判定し、
前記デジタルパルス信号が前記第１状態から前記第２状態へ遷移していると判定した場合に、前記第２状態中の電力レベルを有する前記ＭＨｚＲＦ信号を生成するように、前記ＭＨｚＲＦ発生器を制御し、
前記デジタルパルス信号が前記第２状態から前記第３状態へ遷移しているか否かを判定し、
前記デジタルパルス信号が前記第２状態から前記第３状態へ遷移していると判定した場合に、前記第３状態中の電力レベルを有する前記ＭＨｚＲＦ信号を生成するように、前記ＭＨｚＲＦ発生器を制御するよう構成されている、システム。
適用例１１：適用例１０に記載のシステムであって、前記第２状態中の前記ＭＨｚＲＦ信号の前記電力レベルは、０である、システム。
適用例１２：適用例１１に記載のシステムであって、前記第３状態中の前記ＭＨｚＲＦ信号の前記電力レベルは、前記第２状態中の前記ＭＨｚＲＦ信号の前記電力レベルよりも高い、システム。
適用例１３：適用例１０に記載のシステムであって、前記第２状態中の前記ｋＨｚＲＦ信号の前記電力レベルは、前記第２状態中の前記ＭＨｚＲＦ信号の前記電力レベルよりも高い、システム。
適用例１４：適用例１０に記載のシステムであって、前記第３状態中の前記ｋＨｚＲＦ信号の前記電力レベルは、前記第３状態中の前記ＭＨｚＲＦ信号の前記電力レベルと同じである、システム。
適用例１５：適用例１０に記載のシステムであって、前記第１状態中の前記ｋＨｚＲＦ信号の前記電力レベルは、前記第１状態中の前記ＭＨｚＲＦ信号の前記電力レベルよりも高い、システム。
適用例１６：適用例１０に記載のシステムであって、前記ｋＨｚＲＦ発生器および前記ＭＨｚＲＦ発生器の各々は、クロック信号を受信するよう構成されており、前記第１状態は前記クロック信号の第１期間中に起き、前記第２状態は前記クロック信号の第２期間中に起き、前記第３状態は前記クロック信号の第３期間中に起き、前記第３期間は前記第１期間よりも長く、前記第１期間は前記第２期間よりも長い、システム。
適用例１７：適用例１０に記載のシステムであって、前記ｋＨｚＲＦ発生器は、４００ｋＨｚＲＦ発生器であり、前記ＭＨｚＲＦ発生器は、６０ＭＨｚＲＦ発生器である、システム。
適用例１８：適用例１０に記載のシステムであって、前記ｋＨｚＲＦ発生器および前記ＭＨｚＲＦ発生器の各々は、繰り返すクロックサイクルを有するクロック信号を受信するよう構成されており、前記第１状態、前記第２状態、および、前記第３状態は、前記クロックサイクル中に起き、前記クロックサイクルの繰り返しと共に繰り返す、システム。
適用例１９：スタック層の底部に向かうプラズマのイオンの方向性を増大させるための複数の動作をコンピュータに実行させるプログラムを格納した非一時的なコンピュータ読み取り可能媒体であって、前記動作は、
第１状態、第２状態、および、第３状態を有するデジタルパルス信号を受信する動作と、
前記デジタルパルス信号が前記第３状態から前記第１状態へ遷移しているか否かを判定する動作と、
前記デジタルパルス信号が前記第３状態から前記第１状態へ遷移していると判定した場合に、前記第１状態中の電力レベルを有するｋＨｚＲＦ信号を生成するように、キロヘルツ（ｋＨｚ）高周波（ＲＦ）発生器を制御する動作と、
前記デジタルパルス信号が前記第３状態から前記第１状態へ遷移していると判定した場合に、前記第１状態中の電力レベルを有するＭＨｚＲＦ信号を生成するように、メガヘルツ（ＭＨｚ）ＲＦ発生器を制御する動作と、
前記デジタルパルス信号が前記第１状態から前記第２状態へ遷移しているか否かを判定する動作と、
前記デジタルパルス信号が前記第１状態から前記第２状態へ遷移していると判定した場合に、前記第２状態中の電力レベルを有する前記ｋＨｚＲＦ信号を生成するように、前記ｋＨｚＲＦ発生器を制御する動作と、
前記デジタルパルス信号が前記第１状態から前記第２状態へ遷移していると判定した場合に、前記第２状態中の電力レベルを有する前記ＭＨｚＲＦ信号を生成するように、前記ＭＨｚＲＦ発生器を制御する動作と、
前記デジタルパルス信号が前記第２状態から前記第３状態へ遷移しているか否かを判定する動作と、
前記デジタルパルス信号が前記第２状態から前記第３状態へ遷移していると判定した場合に、前記第３状態中の電力レベルを有する前記ｋＨｚＲＦ信号を生成するように、前記ｋＨｚＲＦ発生器を制御する動作と、前記スタック層の前記底部に向かう前記プラズマの前記イオンの前記方向性を増大させるために、前記第２状態中の前記ｋＨｚＲＦ信号の前記電力レベルは、前記第１状態中の前記ｋＨｚＲＦ信号の前記電力レベルよりも低く、前記第２状態中の前記ｋＨｚＲＦ信号の前記電力レベルは、前記第３状態中の前記ｋＨｚＲＦ信号の前記電力レベルよりも高く、
前記デジタルパルス信号が前記第２状態から前記第３状態へ遷移していると判定した場合に、前記第３状態中の電力レベルを有する前記ＭＨｚＲＦ信号を生成するように、前記ＭＨｚＲＦ発生器を制御する動作と、
を含む、非一時的なコンピュータ読み取り可能媒体。
適用例２０：適用例１９に記載の非一時的なコンピュータ読み取り可能媒体であって、前記第２状態中の前記ＭＨｚＲＦ信号の前記電力レベルは、０である、非一時的なコンピュータ読み取り可能媒体。
適用例２１：適用例２０に記載の非一時的なコンピュータ読み取り可能媒体であって、前記第３状態中の前記ＭＨｚＲＦ信号の前記電力レベルは、前記第２状態中の前記ＭＨｚＲＦ信号の前記電力レベルよりも高い、非一時的なコンピュータ読み取り可能媒体。
適用例２２：適用例２１に記載の非一時的なコンピュータ読み取り可能媒体であって、前記スタック層の上部のマスク層の損失の低減を容易にするために、前記第３状態中の前記ｋＨｚＲＦ信号の前記電力レベルは、前記第３状態中の前記ＭＨｚＲＦ信号の前記電力レベルと同じである、非一時的なコンピュータ読み取り可能媒体。
適用例２３：適用例１９に記載の非一時的なコンピュータ読み取り可能媒体であって、前記第２状態中の前記ｋＨｚＲＦ信号の前記電力レベルは、前記第２状態中の前記ＭＨｚＲＦ信号の前記電力レベルよりも高い、非一時的なコンピュータ読み取り可能媒体。
適用例２４：適用例１９に記載の非一時的なコンピュータ読み取り可能媒体であって、前記動作は、さらに、クロック信号を受信する動作を含み、前記第１状態は前記クロック信号の第１期間中に起き、前記第２状態は前記クロック信号の第２期間中に起き、前記第３状態は前記クロック信号の第３期間中に起き、前記第３期間は、前記スタック層の上部のマスク層の損失の低減を容易にするために、前記第１期間よりも長く、前記第１期間は、前記第２期間よりも長い、非一時的なコンピュータ読み取り可能媒体。
適用例２５：適用例１９に記載の非一時的なコンピュータ読み取り可能媒体であって、前記ｋＨｚＲＦ発生器は、４００ｋＨｚＲＦ発生器であり、前記ＭＨｚＲＦ発生器は、６０ＭＨｚＲＦ発生器である、非一時的なコンピュータ読み取り可能媒体。
適用例２６：適用例１９に記載の非一時的なコンピュータ読み取り可能媒体であって、前記動作は、さらに、繰り返すクロックサイクルを有するクロック信号を受信する動作を含み、前記第１状態、前記第２状態、および、前記第３状態は、前記クロックサイクル中に起き、前記クロックサイクルの繰り返しと共に繰り返す、非一時的なコンピュータ読み取り可能媒体。
【手続補正８】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図２】
2019053978.tif 000012
【外国語明細書】
2019053978000001.pdf