(57)【要約】【課題】【解決手段】寄生容量に関連するインピーダンスを打ち消すシステムおよび方法を記載する。システムの１つはハウジングを有するプラズマチャンバを含む。ハウジングは、台座と、台座上に位置し、台座に対向するシャワーヘッドと、シャワーヘッド上に位置する天井とを含む。システムはさらに、プラズマチャンバに結合され、修正ＲＦ信号をシャワーヘッドに伝達する高周波（ＲＦ）伝送回線を含む。システムは、天井から事前に決定された距離内で結合されるシャント回路を含む。シャント回路はＲＦ伝送回線に結合され、ハウジング内で寄生容量に関連するインピーダンスを打ち消す。【選択図】図７
2020502753.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
寄生容量に関連するインピーダンスを打ち消すシステムであって、
ハウジングを有するプラズマチャンバであって、
前記ハウジングは、
台座と、
前記台座上に位置し、前記台座に対向するシャワーヘッドと、
前記シャワーヘッド上に位置する天井とを含む、プラズマチャンバと、
前記プラズマチャンバに結合され、修正ＲＦ信号を前記シャワーヘッドに伝達する高周波（ＲＦ）伝送回線と、
前記天井から事前に決定された距離内で結合されるシャント回路であって、前記シャント回路は前記ＲＦ伝送回線に結合され、前記ハウジング内で前記寄生容量に関連する前記インピーダンスを打ち消すシャント回路と、
を備える、システム。
【請求項２】
請求項１に記載のシステムであって、前記シャント回路は接地電位に一端部で結合され、前記ＲＦ伝送回線にもう一つの端部で結合される、システム。
【請求項３】
請求項１に記載のシステムであって、前記シャント回路は前記ハウジングに一端部で結合され、前記一端部は接地電位に結合され、前記シャント回路は前記ＲＦ伝送回線にもう一つの端部で結合される、システム。
【請求項４】
請求項１に記載のシステムであって、前記シャント回路は前記天井に一端部で結合され、前記一端部は接地電位に結合され、前記シャント回路は前記ＲＦ伝送回線にもう一つの端部で結合される、システム。
【請求項５】
請求項１に記載のシステムであって、前記シャント回路は可変コンデンサと並列に結合されるインダクタを含む、システム。
【請求項６】
請求項１に記載のシステムであって、前記シャント回路はインダクタを含む、システム。
【請求項７】
請求項１に記載のシステムであって、
前記シャント回路に結合されるモータと、
前記モータに結合されるプロセッサであって、前記モータは前記モータを制御して、前記シャント回路の静電容量を変更して前記寄生容量に関連する前記インピーダンスを増加するように構成されるプロセッサと、
をさらに備える、システム。
【請求項８】
請求項１に記載のシステムであって、
前記シャント回路に結合されるモータと、
前記モータに結合されるプロセッサとをさらに備え、
前記プロセッサは、前記モータを制御して、プローブが測定するパラメータが事前に決定された範囲内になるまで前記インピーダンスを増加させるように構成される、システム。
【請求項９】
請求項１に記載のシステムであって、前記ハウジングは側壁を含み、前記シャワーヘッドは、前記側壁によって支持されるように前記側壁に結合される、システム。
【請求項１０】
シャント回路であって、
可変コンデンサと、
前記可変コンデンサと並列に結合され、第１の端部と第２の端部とを形成するインダクタと、を備え、
前記第１の端部は高周波（ＲＦ）伝送回線に結合され、高周波（ＲＦ）伝送回線はインピーダンスマッチング回路とプラズマチャンバのシャワーヘッドとの間に結合され、
前記第２の端部は前記プラズマチャンバのハウジングに結合され、
前記可変コンデンサおよび前記インダクタは前記ハウジング内で寄生容量に関連するインピーダンスを打ち消すように構成される、シャント回路。
【請求項１１】
請求項１０に記載のシャント回路であって、前記第２の端部は前記プラズマチャンバの前記ハウジングの天井に結合され、前記プラズマチャンバの前記ハウジングの天井は接地電位に結合される、シャント回路。
【請求項１２】
請求項１０に記載のシャント回路であって、
前記可変コンデンサはモータに結合され、前記インピーダンスマッチング回路の出力でのパラメータが事前に決定された範囲内になるまで、前記可変コンデンサの静電容量を変更し、
前記ＲＦ伝送回線は前記インピーダンスマッチング回路の前記出力に結合される、シャント回路。
【請求項１３】
請求項１２に記載のシャント回路であって、前記モータはプロセッサに結合され、前記プロセッサはプローブに結合され、前記プローブから前記パラメータの測定を受信する、シャント回路。
【請求項１４】
請求項１３に記載のシャント回路であって、前記プローブは前記インピーダンスマッチング回路の前記出力に結合される、シャント回路。
【請求項１５】
請求項１０に記載のシャント回路であって、前記ハウジングは側面を含み、前記シャワーヘッドは、前記側面によって支持されるべき前記側面に結合される、シャント回路。
【請求項１６】
マルチステーション処理ツールであって、
ＲＦ信号を生成するように構成される高周波（ＲＦ）発生器と、
前記ＲＦ発生器に結合され、前記ＲＦ信号を受信し、修正ＲＦ信号を出力するインピーダンスマッチング回路と、
前記インピーダンスマッチング回路に結合され、前記修正ＲＦ信号の電力を分配し、複数の修正ＲＦ出力信号を出力する電力分配器と、
前記電力分配器の第１の出力に第１のＲＦ伝送回線を介して結合され、前記修正ＲＦ出力信号の第１の信号を受信する第１のステーションと、
前記電力分配器の第２の出力に第２のＲＦ伝送回線を介して結合され、前記修正ＲＦ出力信号の第２の信号を受信する第２のステーションと、
前記第１のＲＦ伝送回線に結合され、前記第１のステーションに関連する寄生容量に関連するインピーダンスを打ち消す第１のシャント回路と、
前記第２のＲＦ伝送回線に結合され、前記第２のステーションに関連する寄生容量に関連するインピーダンスを打ち消す第２のシャント回路と、
を備える、マルチステーション処理ツール。
【請求項１７】
請求項１６に記載のマルチステーション処理ツールであって、前記第１のステーションは第１のハウジングを有し、前記第２のステーションは第２のハウジングを有し、前記第１のシャント回路は、前記第１のステーションの接地電位に結合されるべき前記第１のハウジングに結合される端部と、前記第１のＲＦ伝送回線に結合されるもう一つの端部を有し、前記第２のシャント回路は、前記第２のステーションの接地電位に結合されるべき前記第２のハウジングに結合される端部と、前記第２のＲＦ伝送回線に結合されるもう一つの端部を有する、マルチステーション処理ツール。
【請求項１８】
請求項１６に記載のマルチステーション処理ツールであって、前記第１のステーションは第１のハウジングを有し、前記第２のステーションは第２のハウジングを有し、前記第１のシャント回路は、前記第１のステーションの接地電位に結合されるべき前記第１のハウジングの天井に結合される端部と、前記第１のＲＦ伝送回線に結合されるもう一つの端部を有し、前記第２のシャント回路は、前記第２のステーションの接地電位に結合されるべき前記第２のハウジングの天井に結合される端部と、前記第２のＲＦ伝送回線に結合されるもう一つの端部を有する、マルチステーション処理ツール。
【請求項１９】
請求項１６に記載のマルチステーション処理ツールであって、前記第１のシャント回路はコンデンサと並列に結合されるインダクタを含み、前記第２のシャント回路はコンデンサと並列に結合されるインダクタを含む、マルチステーション処理ツール。
【請求項２０】
請求項１６に記載のマルチステーション処理ツールであって、前記第１のシャント回路はインダクタを含み、前記第２のシャント回路はインダクタを含む、マルチステーション処理ツール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本実施形態は、プラズマリアクタの寄生成分のシャント取消を提供するシステムおよび方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、プロセスリアクタを用いて、たとえば、シリコンウェハなどのウェハ上に操作を行う。これらのウェハは典型的に様々なリアクタで何回も処理され、それらのウェハ上に集積回路を形成する。これらの処理操作には、たとえば、選択した表面またはウェハの層上に素材を成膜することを含む。このようなリアクタの一つはプラズマ化学気相成長（ＰＥＣＶＤ）リアクタである。
【０００３】
たとえば、ＰＥＣＶＤリアクタを用いて、酸化ケイ素（ＳｉＯ）、窒化ケイ素（ＳｉＮ）、炭化ケイ素（ＳｉＣ）、窒酸化ケイ素（ＳｉＯＣ）などの絶縁膜を成膜してもよい。このような素材膜は、アルミニウム（Ａｌ）合金を含んでいてもよい。成膜される膜の種類によって、成膜を可能にするプラズマを生成するために高周波（ＲＦ）電力が提供される間、特定の反応ガスがＰＥＣＶＤリアクタに入れられ、ＲＦ電力がＲＦ発生器によって生成され、マッチボックス経由でＰＥＣＶＤリアクタの電極に提供される。ただし、電極に伝達されるＲＦ電力は低減する。
【０００４】
本開示に記載する実施形態はこれらの概念にもとづく。
【発明の概要】
【０００５】
本開示の実施形態は、プラズマリアクタの寄生成分のシャント取消を提供するシステムおよび方法を提供する。本実施形態は多数の方法で、たとえば、処理、機器、システム、装置、またはコンピュータ可読媒体でも方法で実装可能であることを理解されたい。複数の実施形態を以下に記載する。
【０００６】
プラズマ化学気相成長（ＰＥＣＶＤ）および原子層堆積（ＡＬＤ）チャンバは、シャンデリア型および埋め込み型の２つの種類に分類される。シャンデリア型チャンバは、物理的にチャンバ壁から離間し、高周波（ＲＦ）を電源とする電極を有する。ＲＦを電源とする電極はシャンデリア型チャンバのハウジングの天井から延在する軸によって懸架される。埋め込み型チャンバでは、ＲＦを電源とする電極はその周辺部の周りで固定ハードウェアによって支持される。固定ハードウェアは、ＲＦを電源とする電極を埋め込み型チャンバの接地電位から電気的に絶縁する。このような種類のチャンバでは、ＲＦを電源とする電極とハウジングとの間にゼロ以外の寄生容量がある。埋め込み型チャンバの寄生容量はたとえば、３倍から５倍シャンデリア型チャンバよりも高い。
【０００７】
ＲＦ電力を埋め込み型チャンバに印加すると、変位電流が寄生容量を流れ、ＲＦ電力は、埋め込み型チャンバの台座上に位置するウェハに効率的に結合されない。効率的に結合されないＲＦ電力では、ウェハ上の成膜が非常に少ないか、または行われない。また、シャワーヘッドなどの埋め込み型チャンバのＲＦ構成部品は、ＲＦを電源とする電極と並列に存在する寄生容量のために、高ＲＦ電流を受容する。ＲＦを伝達するハードウェア、たとえば同軸ケーブルおよびマッチングネットワークは、高ＲＦ電流を容易に取り扱うことはできず、埋め込み型チャンバに関連する設計およびハードウェアのコストが増加する。
【０００８】
様々な実施形態では、容量結合プラズマ（ＣＣＰ）リアクタ、たとえば、埋め込み型チャンバ、シャンデリア型チャンバなどにシャント取消ＲＦ回路が追加され、寄生容量を補償する。シャント取消ＲＦ回路は、寄生ＲＦ結合を最小化し、ウェハに結合される電力を最大化してウェハ上の成膜素材の成膜率を増加する。また、寄生ＲＦ電流経路をシャント取消ＲＦ回路で抑制することによって、シャワーヘッドに入力されるＲＦ電流は低減される。ＲＦ電流経路は、一部の実施形態において、寄生容量によって生成される経路である。
【０００９】
複数の実施形態において、寄生容量に関連するインピーダンスを打ち消す、たとえば、無効にし、削減するシステムを説明する。システムは、ハウジングを有するプラズマチャンバを含む。ハウジングは、台座と、台座上に位置し、台座に対向するシャワーヘッドと、シャワーヘッド上に配置される天井とを含む。システムはさらに、プラズマチャンバに結合され、修正ＲＦ信号をシャワーヘッドに転送するためのＲＦ伝送回線を含む。システムは、天井から事前に決定された距離内にある、結合されたシャント回路を含む。シャント回路はＲＦ伝送回線に結合され、ハウジング内の寄生容量に関連するインピーダンスを打ち消す。
【００１０】
一部の実施形態において、シャント回路を説明する。シャント回路は、可変コンデンサと、可変コンデンサと並列に結合されるインダクタとを含み、第１の端部と第２の端部とを形成する。第１の端部は、プラズマチャンバのインピーダンスマッチング回路とシャワーヘッドとの間に結合されるＲＦ伝送回線に結合される。第２の端部はプラズマチャンバのハウジングに結合される。可変コンデンサおよびインダクタは、ハウジング内で寄生容量に関連するインピーダンスを打ち消す。
【００１１】
様々な実施形態において、マルチステーション処理ツールを説明する。マルチステーション処理ツールは、ＲＦ信号を生成するように構成されるＲＦ発生器を含む。マルチステーション処理ツールはさらに、ＲＦ発生器に結合され、ＲＦ信号を受信して修正ＲＦ信号を出力するインピーダンスマッチング回路と、インピーダンスマッチング回路に結合され、修正ＲＦ信号の電力を分配して、複数の修正ＲＦ出力信号を出力する電力分配器とを含む。マルチステーション処理ツールは、第１のステーションを含む。第１のステーションは、第１のＲＦ伝送回線を介して電力分配器の第１の出力に結合され、修正ＲＦ出力信号の第１の信号を受信する。マルチステーション処理ツールはまた、第２のステーションを含む。第２のステーションは、電力分配器の第２の出力に第２のＲＦ伝送回線を介して結合され、修正ＲＦ出力信号の第２の信号を受信する。マルチステーション処理ツールは第１のシャント回路を含む。第１のシャント回路は、第１のＲＦ伝送回線に結合され、第１のステーションに関連する寄生容量に関連するインピーダンスを打ち消す。マルチステーション処理ツールは第２のシャント回路を含む。第２のシャント回路は、第２のＲＦ伝送回線に結合され、第２のステーションに関連する寄生容量に関連するインピーダンスを打ち消す。
【００１２】
プラズマリアクタの寄生成分のシャント取消を提供する本システムおよび方法の複数の有利点は、シャワーヘッドと台座との間の間隙に伝達されるＲＦ電力の効率が増加することが含まれる。たとえば、シャントＲＦ回路は、チャンバ壁へのＲＦの結合を低減し、たとえば、ＰＥＣＶＤチャンバ、ＡＬＤチャンバなどの負荷の容量性を低くする。プラズマリアクタに入力されるＲＦ電流は減少し、ＲＦ構成部品内で失われる電力は減少する。例示すると、プラズマリアクタに伝達される電力は、設定電力の５５％から８５％まで増加する。この電力はＲＦ発生器から供給される。電力の増加によって、成膜率が高くなり、その結果として、ウェハ処理の効率がより高くなる。
【００１３】
本明細書に記載する、プラズマリアクタの寄生成分のシャント取消を提供する本システムおよび方法の追加の有利点は、ステーション間のマッチングと、ＲＦ電流経路を削減、たとえば削除することによって、ＲＦハードウェアのコストを低減することが含まれる。たとえば、シャント回路を用いるとき、ＲＦを電源とする電極への全電流は２６アンペアから９．５アンペアまで降下する。全電流が低いことによって、ステーション間の寄生容量の変動が小さくなり、ステーション間の変動の危険性が減少する。また、全電流が低いということは、高電流を扱うようにＲＦハードウェアを設計する必要がないということを意味する。
【００１４】
本明細書に記載する、プラズマリアクタの寄生成分のシャント取消を提供する本システムおよび方法の別の有利点は、ＲＦ電力測定の正確さが増加することを含む。たとえば、測定したＲＦ電力の位相は、シャント回路があるとき−８２°である。ＲＦ電力の位相は−９０°に近く、測定学の正確さは減少する。シャント回路が設置されると、測定される位相は−６８°である。結果として、測定の正確さは改善され、トラブルシューティングが容易になる。
【００１５】
その他の態様は、添付図とあわせて以下の詳細な説明から明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
実施形態は添付図とあわせて以下の説明を参照することによって、最善に理解することができる。
【００１７】
【図１Ａ】プラズマ処理システムの実施形態の図であり、埋め込み型プラズマチャンバを備えるシャント回路の使用を例示する。
【００１８】
【図１Ｂ】プラズマ処理システムの実施形態の図であり、シャンデリア型プラズマチャンバを備えるシャント回路の使用を例示する。
【００１９】
【図１Ｃ】プラズマ処理システムの実施形態の図であり、シャント回路は埋め込み型プラズマチャンバのハウジング内に位置する。
【００２０】
【図１Ｄ】プラズマ処理システムの実施形態の図であり、プラズマチャンバはシャンデリア型プラズマチャンバのハウジング内にシャント回路を含む。
【００２１】
【図１Ｅ】プラズマ処理システムの実施形態の図であり、高周波（ＲＦ）伝送回線の点までのシャント回路の結合を例示する。高周波（ＲＦ）伝送回線は、埋め込み型プラズマチャンバの上部電極ではなく、埋め込み型プラズマチャンバの底部電極に結合される。
【００２２】
【図１Ｆ】プラズマ処理システムの実施形態の図であり、高周波（ＲＦ）伝送回線の点までのシャント回路の結合を例示する。高周波（ＲＦ）伝送回線は、シャンデリア型プラズマチャンバの上部電極ではなく、シャンデリア型プラズマチャンバの底部電極に結合される。
【００２３】
【図１Ｇ】プラズマ処理システムの実施形態の図であり、埋め込み型プラズマチャンバの寄生容量に関連するインピーダンスを打ち消すために、図１Ｅの埋め込み型プラズマチャンバのハウジング内のシャント回路の使用を例示する。
【００２４】
【図１Ｈ】プラズマ処理システムの実施形態の図であり、シャンデリア型プラズマチャンバの寄生容量に関連するインピーダンスを打ち消すために、シャンデリア型プラズマチャンバのハウジング内のシャント回路の使用を例示する。
【００２５】
【図２】プラズマ処理システムの実施形態の図である。
【００２６】
【図３】マルチステーション処理ツールの実施形態の上面図を例示する。図中、４つの処理ステーションが提供される。
【００２７】
【図４】インバウンドロードロックおよびアウトバウンドロードロックを備えるマルチステーション処理ツールの実施形態の概略図を示す。
【００２８】
【図５Ａ】システムの実施形態の図であり、寄生容量に関連するインピーダンスを打ち消すための、シャント回路としての固定インダクタの使用を例示する。
【００２９】
【図５Ｂ】システムの実施形態の図であり、可変インダクタを有するシャント回路を例示する。
【００３０】
【図５Ｃ】システムの実施形態の図であり、可変コンデンサおよび固定インダクタを有するシャント回路を例示する。
【００３１】
【図５Ｄ】システムの実施形態の図であり、可変インダクタおよび固定コンデンサを有するシャント回路を例示する。
【００３２】
【図５Ｅ】システムの実施形態の図であり、可変コンデンサおよび可変インダクタを有するシャント回路を例示する。
【００３３】
【図６Ａ】システムの実施形態の図であり、パラメータが事前に決定された範囲内になるまで、シャント回路のコンデンサの静電容量の変化を例示する。
【００３４】
【図６Ｂ】システムの実施形態の図であり、パラメータが事前に決定された期間内になるまで、シャント回路のインダクタのインダクタンスの変化を例示する。
【００３５】
【図６Ｃ】システムの実施形態の図であり、パラメータが事前に決定された限界内になるまで、シャント回路のコンデンサの静電容量およびシャント回路のインダクタのインダクタンスの変化を例示する。
【００３６】
【図６Ｄ】シャント回路を用いるときと用いないときのインピーダンスの差を例示するグラフの実施形態である。
【００３７】
【図６Ｅ】電圧および電流（ＶＩ）プローブによる、シャント回路を用いるとき、およびシャント回路を用いないときのインピーダンスマッチング回路の出力での高周波信号の電圧、電流、位相、および電力の測定を例示する表の実施形態である。
【００３８】
【図７】システムの実施形態の図であり、各ステーションでシャント回路の使用を例示する。
【００３９】
【図８Ａ】シャント回路がどのステーションでも用いられないときのステーション内の寄生容量に関連するインピーダンスを例示するグラフの実施形態である。
【００４０】
【図８Ｂ】シャント回路がステーションで用いられるときのステーション内の寄生容量に関連するインピーダンスを打ち消すことを例示するグラフの実施形態である。
【００４１】
【図８Ｃ】シャント回路がどのステーションでも用いられないときの各ステーションの寄生容量に関連する電圧量を例示する表の実施形態である。
【００４２】
【図８Ｄ】シャント回路がステーションで用いられるときの電圧、電流、位相、および電力の変化を例示する表の実施形態である。
【００４３】
【図９Ａ】ステーションに関連するシャント回路のコンデンサの静電容量を修正することによって、ステーションの寄生容量に関連するインピーダンスを打ち消すためのマルチステーションシステムの実施形態の図である。
【００４４】
【図９Ｂ】ステーションと共に用いられるシャント回路のインダクタのインダクタンスを変更することによって、ステーションの寄生容量に関連するインピーダンスを打ち消すためのマルチステーションシステムの実施形態の図である。
【００４５】
【図９Ｃ】マルチステーションシステム内で用いられるシャント回路のインダクタのインダクタンスを変更することによって、ステーションの寄生容量に関連するインピーダンスを打ち消すためのマルチステーションシステムの実施形態の図である。
【００４６】
【図１０Ａ】ステーションに結合されるシャント回路を用いて、電力分配器の出力でパラメータを平衡させるとき、ステーションに関連するインピーダンスを例示するグラフの実施形態である。
【００４７】
【図１０Ｂ】ステーションでの電力の平衡を例示する表の実施形態である。
【発明を実施するための形態】
【００４８】
以下の実施形態は、プラズマリアクタの寄生成分のシャントを取り消すためのシステムおよび方法を説明する。本実施形態は、これらの特定の詳細の一部またはすべてを用いずに実施可能であることは明らかであろう。別の事例では、本実施形態を不必要にあいまいに不明瞭にしないように、周知の処理操作は記載していない。
【００４９】
成膜は、好ましくはプラズマ化学気相成長（ＰＥＣＶＤ）システムまたは原子層堆積（ＡＬＤ）チャンバで実行される。ＰＥＣＶＤシステムは、多くの異なる形態を取ってもよい。ＰＥＣＶＤシステムは、１または複数のプラズマチャンバまたは「リアクタ」（複数のステーションを含むこともある）を含む。１または複数のプラズマチャンバまたは「リアクタ」は、１または複数のウェハを収容し、ウェハ処理に適している。各プラズマチャンバは、処理するための１または複数のウェハを収容する。１または複数のプラズマチャンバは、たとえば回転、振動、またはその他の撹拌などの動きを伴い、または伴わずに１または複数の所定の位置にウェハを維持する。成膜されたウェハは、処理中に、あるステーションから別のステーションに移動される。成膜は完全に単一のステーションで行われるか、または膜の一部分は任意の数のステーションで成膜されてもよい。処理中に、各ウェハは、台座、たとえば、ウェハチャックなど、および／またはその他のプラズマチャンバのウェハ保持機器によって所定の位置に維持される。
【００５０】
容量結合プラズマ（ＣＣＰ）リアクタ、たとえば、ＡＬＤチャンバ、ＰＥＣＶＤチャンバなどは、高周波（ＲＦ）を電源とする電極を含むシャワーヘッドと、接地するチャンバ壁との間に生来の寄生容量を有する。一部の事例では、ＣＣＰリアクタおよびＲＦを電源とする電極の形状のために、この寄生容量は非常に高くなるため、寄生容量を流れるＲＦ電流は、ウェハ処理キャビティを流れるＲＦ電流よりも高い。キャビティはＣＣＰリアクタのシャワーヘッドと台座との間の間隙である。寄生結合が高いと、ウェアを処理するために用いられる、伝達されるＲＦ電力が減少する。結果として、成膜素材のウェハ上への成膜率が低減する。
【００５１】
１つの解決法はウェハ処理キャビティに供給されるＲＦ電流を増加させることである。たとえば、ＲＦハードウェアシステムは、高ＲＦ電流を処理するために用いられることもある。ただし、ＲＦハードウェアシステムは莫大な費用がかかる。
【００５２】
一部の実施形態では、シャントＲＦ回路をＣＣＰリアクタに追加し、寄生容量に対抗し、たとえば取り消し、ＣＣＰリアクタを印加された周波数で共振させる。たとえば、ＲＦを電源とする電極に結合されるＲＦ伝送回線にインダクタが結合されるとき、寄生容量は低減する。ＲＦを電源とする電極はガス整流板（ＧＤＰ）より上に位置する。ＧＤＰは、ウェハを処理するための１または複数の処理ガスを転送するための複数の貫通穴を有する。さらに、インダクタに並列な調整可能なコンデンサを追加することによって、インダクタのインダクタンスは、寄生容量がゼロまたはゼロ近くまで低減するように調整され、ＣＣＰリアクタを動作周波数、たとえば、１３．５６メガヘルツ（ＭＨｚ）、４００キロヘルツ、２メガヘルツ、６０メガヘルツ、２７．１２メガヘルツで共振させる。このようにして、ウェハ処理キャビティに伝達するＲＦ電力は最大化される。
【００５３】
図１Ａはプラズマ処理システム１００の図であり、埋め込み型プラズマチャンバ１０２を例示する。プラズマ処理システム１００は、ＲＦ発生器１０４と、インピーダンスマッチング回路（ＩＭＣ）１０６と、シャント回路１０８と、選択的に電圧および電流（ＶＩ）プローブ１１０とを含む。
【００５４】
プラズマチャンバ１０２は、シャワーヘッド１１４と、台座１１６とを含む。台座１１６には、底部電極１１８が埋め込まれる。また、シャワーヘッド１１４には、上部電極１２０が埋め込まれる。たとえば、上部電極１２０は絶縁体、たとえばセラミックによって囲まれる。上部電極１２０および底部電極１１８それぞれは金属、たとえばモリブデン、モリブデン合金などからなる。シャワーヘッド１１４は、台座１１６に対向し、台座１１６の反対側に位置する。プラズマチャンバ１０２はハウジングを有し、ハウジングは側壁１２２と、天井１２４と、底部部分１２６からなる。様々な実施形態では、天井１２４はチャンバ上板と呼ばれる。シャワーヘッド１１４、台座１１６、および側部取り付け部１３８はハウジング内に位置する。側部取り付け部１３８をさらに以下で説明する。様々な実施形態では、底部部分１２６はチャンバ下板と呼ばれる。たとえば、チャンバ下板下部に真空ポンプが配置される。真空ポンプは残留物、たとえば、ウェハ１１２を処理する１または複数の処理ガスをハウジングから排出する。
【００５５】
一部の実施形態では、側壁１２２は円形または楕円形である。様々な実施形態では、側壁１２２は４つの長方形または正方形の側面で形成される。例示すると、側壁１２２は第１の側面と、第１の側面に隣接して接続する第２の側面と、第２の側面に隣接して接続する第３の側面と、第３の側面に隣接して接続し、かつ第１の側面に隣接して接続するする第４の側面とを有する。
【００５６】
天井１２４は、上面１２５と底面１２７とを有する。底面１２７は、シャワーヘッド１１４の上面１３５に対向し、天井１２４の上面１２５はシャント回路１０８に対向する。天井１２４の底面１２７は、シャント回路１０８に対面しない。底部部分１２６は天井１２４の反対に位置し、天井１２４に対向する。側壁１２２は天井１２４に隣接して接続し、底部部分１２６に隣接して接続する。プラズマチャンバ１０２のハウジングは接地電位に結合される。シャワーヘッド１１４は側壁１２２に側部取り付け部１３８を介して結合される。たとえば、シャワーヘッド１１４は側壁１２２に側部取り付け部１３８を介して固定される。それによって、側壁１２２はシャワーヘッド１１４を支持する。側部取り付け部１３８は１または複数の電気絶縁素材、たとえば、セラミックからなる。一部の実施形態では、任意の数の側部取り付け部はシャワーヘッド１１４を側壁１２２に接続する。
【００５７】
ＲＦ発生器１０４はＩＭＣ１０６にＲＦケーブル１３０を介して結合され、およびＩＭＣ１０６はプラズマチャンバ１０２にＲＦ伝送回線１３２、たとえば同軸ケーブルを介して結合される。ＲＦ伝送回線１３２のインダクタンスをＬ１ｆと表す。ＲＦ伝送回線１３２は、天井１２４を貫通して、たとえば、天井１２４の穴を貫通して、ハウジング内に延在し、上部電極１２０に接続する。
【００５８】
プラズマチャンバ１０２は容量結合プラズマ（ＣＣＰ）チャンバであり、ウェハ１１２を処理するために用いられるＰＥＣＶＤシステムの一例である。ＲＦ発生器１０４の例は、４００キロヘルツ（ｋＨｚ）ＲＦ発生器、２メガヘルツ（ＭＨｚ）ＲＦ発生器、１３．５６ＭＨｚＲＦ発生器、２７．１２ＭＨｚＲＦ発生器、６０ＭＨｚＲＦ発生器を含む。ＲＦ発生器１０４は、ＲＦ電源、たとえば、ＲＦ信号を生成するためのＲＦ発振器を含む。
【００５９】
ＩＭＣ１０６は、たとえば、抵抗器、コンデンサ、インダクタなどの回路素子のネットワークであり、ＩＭＣ１０６の出力Ｏ１に接続する負荷のインピーダンスを、ＭＣ１０６の１または複数の入力に接続する電源のインピーダンスと一致させる。たとえば、ＩＭＣ１０６は、ＲＦ伝送回線１３２およびプラズマチャンバ１０２のインピーダンスを、ＲＦケーブル１３０およびＲＦ発生器１０４のインピーダンスと一致させる。ＶＩプローブ１１０の例は、複素電圧および電流センサと、電圧センサと、電流センサと、電力センサと、インピーダンスセンサなどが挙げられる。
【００６０】
ＲＦ伝送回線１３２は、シャント回路１０８に点Ｐ１で結合される。点Ｐ１は、天井１２４から事前に決定された距離だけ離れて位置する。たとえば、シャント回路１０８は天井１２４の上方に位置し、ＲＦ伝送回線１３２に点Ｐ１で接続する。点Ｐ１は、ＲＦ伝送回線１３２が天井１２４を経由してプラズマチャンバ１０２のハウジング内に延伸する直前の位置である。別の例として、シャント回路１０８は天井１２４によって支持され、天井１２４の上面１２５に配置され、天井１２４によって支持される。さらに別の例では、シャント回路１０８はプラズマチャンバ１０２内に配置され、天井１２４の底面１２７によって支持される。
【００６１】
シャント回路１０８は、コンデンサＣｓと、インダクタＬｓとを含む。コンデンサＣｓの例示する値は４ピコファラッド（ｐＦ）である。コンデンサＣｓの別の例示する値は７０ｐＦである。さらに別の例では、コンデンサＣｓの値は、４ｐＦと７０ｐＦとの間で変動する。インダクタＬｓの例示する値は０．２マイクロヘンリである。別のインダクタＬｓの例示する値は０．４マイクロヘンリである。さらに別の例では、インダクタＬｓの値は０．２と０．４マイクロヘンリとの間で変動する。インダクタＬｓはコンデンサＣｓと並列に結合される。インダクタＬｓはコンデンサＣｓに一端部Ｅ１で結合される。一端部Ｅ１は、点Ｐ１にＲＦ伝送回線１３２上で接続する。さらに、インダクタＬｓはコンデンサＣｓにもう一つの端部Ｅ２で結合される。端部Ｅ２は端部Ｅ１と反対側にあり、端部Ｅ２は接地電位に結合される。一部の実施形態では、端部Ｅ２が天井１２４の上面１２５に接続することによって、端部Ｅ２は接地電位に結合される。天井１２４の上面１２５もまた、接地電位に結合される。ＶＩプローブ１１０はＩＭＣ１０６の出力Ｏ１に結合される。
【００６２】
ＲＦ発生器１０４のＲＦ電源はＲＦ信号を生成し、ＲＦ信号はＲＦケーブル１３０によってＩＭＣ１０６に伝達される。ＩＭＣ１０６は、負荷のインピーダンスを、修正ＲＦ信号を出力Ｏ１で生成するために電源のインピーダンスと一致させる。修正ＲＦ信号はＲＦ伝送回線１３２によって点Ｐ１を経由してシャワーヘッド１１４の上部電極１２０まで伝達される。さらに、底部電極１１８は接地電位に結合される。たとえば、底部電極１１８はプラズマチャンバ１０２のハウジングの接地電位にＲＦベルトを介して結合される。ＲＦベルトはインダクタンスを有し、インダクタンスはインダクタＬ２で例示される。修正ＲＦ信号を上部電極１２０に伝達するのと同時に、１または複数の処理ガスがシャワーヘッド１１４に供給され、さらに台座１１６とシャワーヘッド１１４との間の間隙に供給され、間隙内にプラズマを生成するか、または維持する。修正ＲＦ信号が上部電極１２０に提供され、底部電極１１８がグランドに接続されているとき、プラズマは間隙内に生成され、または維持される。プラズマは静電容量と抵抗との直列の組み合わせによって表される。プラズマがないとき、シャワーヘッド１１４と台座１１６との間の静電容量はコンデンサＣ２によって例示される。シャワーヘッド１１４と台座１１６との間の静電容量は、シャワーヘッド１１４と台座１１６との間の間隙を表す。プラズマを用いて、台座１１６の上面に位置するウェハ１１２を処理する。
【００６３】
シャワーヘッド１１４と天井１２４の配置、たとえば、シャワーヘッド１１４の上面１３５と天井１２４との間の距離によって、シャワーヘッド１１４の上面１３５と天井１２４との間に寄生容量Ｃ１１ｆが生じる。さらに、シャワーヘッド１１４と側壁１２２との配置、たとえば、シャワーヘッド１１４の側面の表面と壁１１４との間の距離によって、シャワーヘッド１１４と側壁１２２との間に別の寄生容量Ｃ１２ｆが生じる。シャワーヘッド１１４の側面の表面は側壁１２２に対向し、シャワーヘッド１１４の上面１３５に隣接する。シャワーヘッド１１４の上面１３５は、天井１２４に対向する。シャワーヘッド１１４の上面１３５はシャワーヘッド１１４の底面の反対側にあり、シャワーヘッド１１４の底面は、シャワーヘッド１１４と台座１１６との間の間隙に対向する。
【００６４】
寄生容量Ｃ１１ｆは、シャワーヘッド１１４の上面１３５と天井１２４との間に低インピーダンス経路を生成する。寄生容量Ｃ１２ｆは、シャワーヘッド１１４の側面の表面と側壁１２２との間に低インピーダンス経路を生成する。一部の修正ＲＦ信号のＲＦ電流はシャワーヘッド１１４の上面１３５から天井１２４まで、寄生容量Ｃ１１ｆを有する低インピーダンス経路を通じて流れる。一部の修正ＲＦ信号のＲＦ電力は、シャワーヘッド１１４の側面の表面から側壁１２２まで、寄生容量Ｃ１２ｆを有する低インピーダンス経路を通じて通過する。寄生容量Ｃ１１ｆおよびＣ１２ｆによって生成される低インピーダンス経路の結果として、シャント回路１０８が用いられていないとき、より多くの電流の量がＲＦ発生器１０４によって生成され、上部電極１２０にＩＭＣ１０６およびＲＦ伝送回線１３２を通じて供給されることになる。さらに、寄生容量Ｃ１１ｆおよびＣ１２ｆによって生成される低インピーダンス経路は、ウェハ１１２の処理効率を低減させる。たとえば、ウェハ１１２への成膜素材の成膜率またはウェハ１１２の洗浄率は低インピーダンス経路のために低減する。
【００６５】
シャント回路１０８は、寄生容量Ｃ１１ｆおよびＣ１２ｆによって生成される低インピーダンス経路のインピーダンスを増加させ、それによってＲＦ伝送回線１３２を経由して上部電極１２０まで伝達され、間隙内にプラズマを生成または維持する修正ＲＦ信号のＲＦ電圧は増加する。たとえば、インピーダンスは全体として、５オームから１５０オームまで増加する。コンデンサＣｓの静電容量またはインダクタＬｓのインダクタンス、または両方を制御することによって、低インピーダンス経路のインピーダンスは増加する。たとえば、コンデンサＣｓの静電容量、またはインダクタＬｓのインダクタンス、または両方は手動または電気的に変化される。たとえば、人手で、板の１つを板のもう１枚に対して回転させて、コンデンサＣｓの平行板の間の距離を変化させるか、または２つの板の間の区域を変化させる。別の例としては、人手で、インダクタＬｓのコイル巻線によって囲まれる第１のコアを第２のコアと交換して、インダクタＬｓの透磁率を変化させて、インダクタＬｓのインダクタンスを変更する。さらに別の例では、インダクタＬｓのコイル巻線によって囲まれるインダクタＬｓのコアの量を人手で移動して、インダクタＬｓのインダクタンスを変更する。寄生容量Ｃ１１ｆおよびＣ１２ｆに関連するインピーダンスは、低インピーダンス経路のインピーダンスを増加することによって打ち消される。たとえば、寄生容量Ｃ１１ｆおよびＣ１２ｆに関連するインピーダンスは低い。シャント回路１０８を用いると、低インピーダンスは、低インピーダンスを増加させることによって打ち消される。
【００６６】
一部の実施形態では、ＩＭＣ１０６は複数の入力を有する。各入力は、ＲＦケーブルを介して異なるＲＦ発生器に結合される。たとえば、ＩＭＣ１０６の第１の入力は第１のＲＦケーブルを介して４００ｋＨｚのＲＦ発生器に接続する。ＩＭＣ１０６の第２の入力は第２のＲＦケーブルを経由して１３．５６ＭＨｚのＲＦ発生器に接続する。別の例として、ＩＭＣ１０６の第１の入力は第１のＲＦケーブルを経由して２ＭＨｚのＲＦ発生器に接続する。ＩＭＣ１０６の第２の入力は第２のＲＦケーブルを経由して１３．５６ＭＨｚのＲＦ発生器に接続する。ＩＭＣ１０６の第３入力は第３のＲＦケーブルを経由して６０ＭＨｚのＲＦ発生器に接続する。
【００６７】
様々な実施形態では、上部電極１２０がＩＭＣ１０６に結合される代わりに、上部電極１２０は接地電位に結合され、底部電極１１８はＩＭＣ１０６にＲＦ伝送回線１３２を経由して結合される。ＩＭＣ１０６はＲＦ発生器１０４にＲＦケーブル１３０を介して結合される。シャント回路１０８は、底部電極１１８に結合されるＲＦ伝送回線１３２上の点Ｐ１に結合される。点Ｐ１は底部部分１２６の底面１３３より下の事前に決定された距離内に位置する。シャント回路１０８の端部Ｅ２は、底部部分１２６から事前に決定された距離内で結合されることによって、接地電位に結合される。たとえば、シャント回路１０８は底部部分１２６下部に位置し、シャント回路１０８の端部Ｅ２は底部部分１２６の底面１３３に結合される。底部部分１２６は、台座１１６に対向する上面１３１を有する。底面１３３は、台座１１６に対向せず、シャント回路１０８に対向する。
【００６８】
一部の実施形態では、プラズマチャンバのシャワーヘッドの上部電極は間隙に露出し、絶縁体内に内包されていない。たとえば、上部電極１２０が絶縁体内に内包される代わりに、別の上部電極、たとえば、アルミニウム製の電極、アルミニウム合金製の電極などが用いられ、その他の電極は絶縁体に内包されない。
【００６９】
図１Ｂはプラズマ処理システム１５０の実施形態の図である。図中、シャンデリア型プラズマチャンバ１５２が埋め込み型プラズマチャンバ１０２（図１Ａ）の代わりに用いられる。プラズマ処理システム１５０は、プラズマチャンバ１５２と、ＲＦ発生器１０４と、ＲＦケーブル１３０と、ＩＭＣ１０６と、ＲＦ伝送回線１５４と、シャント回路１０８とを含む。プラズマチャンバ１５２は、プラズマチャンバ１５２が軸１５６を含むこと以外は、プラズマチャンバ１０２と同じである。シャワーヘッド１１４、台座１１６、および軸１５６はプラズマチャンバ１５２のハウジング内に位置する。シャワーヘッド１１４の上面１３５は軸１２８に隣接し、天井１２４に対向する。
【００７０】
シャワーヘッド１１４は天井１２４に軸１５６を介して接続する。たとえば、シャワーヘッド１１４は天井１２４によって支持される。天井１２４には、軸１５６が、たとえばボルト留め、ねじ留めによって取り付けられる。ＲＦ伝送回線１５４は、ＩＭＣ１０６の出力Ｏ１に結合され、点Ｐ１および天井１２４を介して、プラズマチャンバ１５２のハウジング内に位置する軸１５６内に延在する。プラズマチャンバ１５２のハウジングは、天井１２４、側壁１２２、および底部部分１２６とからなる。プラズマチャンバ１５２のハウジングは接地電位に結合される。ＲＦ伝送回線１５２は、軸１５６内に延在し、上部電極１２０に接続する。ＲＦ伝送回線１５２のインダクタンスをＬ１ｃと表す。
【００７１】
ＩＭＣ１０６の出力Ｏ１に供給される修正ＲＦ信号はＲＦ伝送回線１５４によって上部電極１２０まで伝達される。シャワーヘッド１１４および天井１２４の配置、たとえば、シャワーヘッド１１４の上面１３５と天井１２４との間の距離ｄ２によって、シャワーヘッド１１４の上面１３５と天井１２４との間に寄生容量Ｃ１１ｃが生成される。さらに、プラズマチャンバ１５２のシャワーヘッド１１４および側壁１２２の配置、たとえば、シャワーヘッド１１４の側面の表面とプラズマチャンバ１５２の側壁１２２との間の距離によって、シャワーヘッド１１４とプラズマチャンバ１５２の側壁１２２との間に別の寄生容量Ｃ１２ｃが生成される。一部の実施形態では、プラズマチャンバ１５２に関連する寄生容量Ｃ１１ｃとＣ１２ｃの合計は、プラズマチャンバ１０２に関連する寄生容量Ｃ１１ｆおよびＣ１２ｆの合計より小さい。たとえば、合計の大きな違いは、静電容量Ｃ１２ｆとＣ１２ｃとの間の違いによって生じる。ＲＦ伝送回線１５４に点Ｐ１で接続するシャント回路１０８は、寄生容量Ｃ１１ｃおよびＣ１２ｃによって生成される低インピーダンス経路のインピーダンスを増加させる。それによって、寄生容量Ｃ１１ｓおよびＣ１２ｃを流れる修正ＲＦ信号のＲＦ電流が減少し、ウェハ１１２の処理効率が増加する。コンデンサＣｓの静電容量、またはインダクタＬｓのインダクタンス、または両方を制御することによって、低インピーダンス経路のインピーダンスが増加し、修正ＲＦ信号のＲＦ電圧が増加する。寄生容量Ｃ１１ｃおよびＣ１２ｃに関連するインピーダンスは、低インピーダンス経路のインピーダンスを増加させることによって打ち消される。たとえば、寄生容量Ｃ１１ｃおよびＣ１２ｃに関連するインピーダンスは低い。シャント回路１０８を用いると、低インピーダンスは、低インピーダンスを増加させることによって、打ち消される。
【００７２】
図１Ｃはプラズマ処理システム１７０の実施形態の図である。シャント回路はプラズマチャンバ１７２のハウジング内に位置する。プラズマ処理システム１７０では、シャント回路がプラズマチャンバ１０２のハウジング内に位置するＲＦ伝送回線１３２の一部に結合される以外は、プラズマ処理システム１７０は図１Ａのプラズマ処理システム１００と同じである。さらに、プラズマチャンバ１７２は、プラズマチャンバ１７２がシャント回路のインダクタＬｓを含むこと以外は、プラズマチャンバ１０２（図１Ａ）と同じである。
【００７３】
インダクタＬｓは、ハウジング外側のＲＦ伝送回線１３２上の点Ｐ１と、ＲＦ伝送回線１３２が上部電極１２０に結合される点Ｐ２との間で、ＲＦ伝送回線１３２上の点に接続する。たとえば、インダクタＬｓはシャワーヘッド１１４と天井１２４との間に位置する。インダクタＬｓは接地電位に端部Ｅ２で結合され、点Ｐ１とＰ２との間の点で端部Ｅ１に接続する。一部の実施形態では、インダクタＬｓは天井１２４または側壁１２２に接続することによって、接地電位に結合される。天井１２４または側壁１２２のいずれも接地電位である。インダクタＬｓのインダクタンスは、シャワーヘッド１１４の上面１３５と天井１２４との間の低インピーダンスを増加させ、シャワーヘッド１１４の側面の表面と側壁１２２との間の低インピーダンスを増加させる。それによって、ＩＭＣ１０６から出力される修正ＲＦ信号はＲＦ伝送回線１３２を介して、上部電極１２０まで伝達され、さらにシャワーヘッド１１４と台座１１６との間の間隙まで伝達される。
【００７４】
上部電極１２０が上部電極１２０ではなく接地電位に結合され、底部電極１１８がＩＭＣ１０６にＲＦ伝送回線１３２を介して結合される様々な実施形態では、点Ｐ２と同様に、点は上部電極１２０ではなく底部電極１１６に位置する。さらに、点Ｐ１は底部部分１２６の底面１３３より下に位置する。インダクタＬｓは、点Ｐ１と底部電極１１８に位置する点との間に結合され、底部部分１２６と台座１１６との間に位置する。
【００７５】
一部の実施形態では、シャント回路１０８（図１Ａ）は、インダクタＬｓではなくプラズマチャンバ１７２内に実装される。たとえば、シャント回路１０８は端部Ｅ１とＥ２との間に接続され、プラズマチャンバ１７２の天井１２４とプラズマチャンバ１７２のシャワーヘッド１１４との間に配置される。
【００７６】
図１Ｄはプラズマ処理システム１８０の実施形態の図であり、プラズマチャンバ１８２はシャント回路をプラズマチャンバ１８２のハウジング内に含む。プラズマ処理システム１８０は、プラズマ処理システム１８０では、シャント回路がプラズマチャンバ１８２のハウジング内に配置される以外は図１Ｂのプラズマ処理システム１５２と同じである。プラズマチャンバ１８２は、プラズマチャンバ１８２がシャント回路のインダクタＬｓを含む以外はプラズマチャンバ１５２（図１Ｂ）と同じである。インダクタＬｓは、点Ｐ１と、ＲＦ伝送回線１５４が上部電極１２０に結合される点Ｐ３との間の点に結合される。たとえば、インダクタＬｓはシャワーヘッド１１４と天井１２４との間に位置する。プラズマチャンバ１８２のハウジングは天井１２４、側壁１２２、および底部部分１２６によって形成される。インダクタＬｓはハウジング内に位置し、プラズマチャンバ１８２のハウジング内に位置するＲＦ伝送回線１５４の一部に結合される。インダクタＬｓのインダクタンスは、シャワーヘッド１１４の上面１３５と天井１２４との間の低インピーダンスを増加させ、シャワーヘッド１１４の側面の表面と側壁１２２との間の低インピーダンスを増加させる。それによって、ＩＭＣ１０６から出力された修正ＲＦ信号はＲＦ伝送回線１５４を介して上部電極１２０に伝達され、さらにシャワーヘッド１１４と台座１１６との間の間隙まで伝達される。
【００７７】
様々な実施形態では、プラズマチャンバ１８２の上部電極１２０は、底部電極１１６ではなく接地電位に結合される。底部電極１１６は、ＩＭＣ１０６にＲＦ伝送回線１３２を介して結合される。点Ｐ１は、底部部分１２６の底面１３３下部の事前に決定された距離に位置する。インダクタＬｓは、点Ｐ１と、ＲＦ伝送回線１３２が底部電極１１６に結合される点との間に位置する点に結合される。インダクタＬｓは底部部分１２６と台座１１６との間に配置される。これらの実施形態は図１Ｈの下部に例示される。
【００７８】
一部の実施形態では、シャント回路１０８（図１Ａ）は、インダクタＬｓではなくプラズマチャンバ１８２内に実装される。たとえば、シャント回路１０８は、端部Ｅ１とＥ２との間に接続され、プラズマチャンバ１８２の天井１２４とプラズマチャンバ１８２のシャワーヘッド１１４との間に配置される。
【００７９】
図１Ｅはプラズマ処理システム１９０の実施形態の図であり、シャント回路１０８が、上部電極１２０ではなく底部電極１１８に結合されるＲＦ伝送回線１３２上の点Ｐ１に結合されることを例示する。プラズマ処理システム１９０がプラズマチャンバ１０２（図１Ａ）ではなく、プラズマチャンバ１９２を含む以外は、プラズマ処理システム１９０はプラズマ処理システム１００（図１Ａ）と同じである。プラズマチャンバ１９２は埋め込み型プラズマチャンバである。プラズマチャンバ１９２では、上部電極１２０は接地電位に結合され、底部電極１１８はＲＦ伝送回線１３２に結合される。さらに、台座１１６は側壁１２２に側部取り付け部１３８を介して取り付けられる。側部取り付け部１３８は台座１１６を側壁１２２に結合される。寄生容量Ｃ１２ｃは、シャワーヘッド１１４と側壁１２２との間ではなく、台座１１６と側壁１２２との間に生成される。また、シャワーヘッド１１４は、天井１２４から軸１５６を介して取り付けられる。
【００８０】
さらに、シャント回路１０８は、ＲＦ伝送回線１３２上で点Ｐ１に結合され、台座１１６と側壁１２２との間の寄生容量に関連するインピーダンスであって、たとえば台座１１６と側壁１２２との間の寄生容量から生成されるインピーダンスを増加させる。シャント回路１０８は、また、台座１１６と底部部分１２６の上面１３１との間の寄生容量によって生成されるインピーダンスを増加させる。点Ｐ１は、天井１２４から事前に決定された距離に位置するのではなく、底部部分１２６から事前に決定された距離内に位置する。シャント回路１０８の端部Ｅ２は、プラズマチャンバ１９２のハウジングの底部部分１２６の底面１３３に結合されることによって、接地電位に結合される。シャント回路１０８は、底部部分１２６の底面１３３に対向する。
【００８１】
図１Ｆはプラズマ処理システム１９４の実施形態の図であり、シャント回路１０８が、上部電極１２０ではなく底部電極１１８に結合されるＲＦ伝送回線１３２上の点Ｐ１に結合されることを例示する。プラズマ処理システム１９４がプラズマチャンバ１５２（図１Ｂ）ではなく、プラズマチャンバ１９６を含む以外は、プラズマ処理システム１９４はプラズマ処理システム１５０（図１Ｂ）と同じである。プラズマチャンバ１９６はシャンデリア型プラズマチャンバであり、上部電極１２０は接地電位に結合され、底部電極１１８はＲＦ伝送回線１３２に結合される。シャント回路１０８の端部Ｅ２は、プラズマチャンバのハウジング１９６の底部部分１２６の底面１３３に結合されることによって、接地電位に結合される。
【００８２】
図１Ｇはプラズマ処理システム１９５の実施形態の図であり、インダクタＬｓを使用して、プラズマチャンバ１９７の寄生容量に関連するインピーダンスを増加することを例示する。プラズマ処理システム１９５では、底部電極１１８に結合されるＲＦ伝送回線１３２上の点Ｐ１と、底部電極１１８の点Ｐ４との間でインダクタＬｓが結合される以外は、プラズマ処理システム１９５はプラズマ処理システム１９０（図１Ｅ）と同じである。
【００８３】
プラズマチャンバ１９７では、ＲＦ伝送回線１３２は底部電極１１８の点Ｐ４で結合され、インダクタＬｓの端部Ｅ１はＲＦ伝送回線１３２に点Ｐ１とＰ４との間で結合される。インダクタＬ２の端部Ｅ２は接地電位に結合される。たとえば、端部Ｅ２は底部部分１２６の上面１３１に結合される。一部の実施形態では、インダクタＬｓの端部Ｅ２は側壁１２２に結合される。インダクタＬｓは、台座１１６と側壁１２２との間の寄生容量および台座１１６と底部部分１２６との間の寄生容量に関連するインピーダンスを増加させる。
【００８４】
一部の実施形態では、シャント回路１０８（図１Ａ）はインダクタＬｓの代わりにプラズマチャンバ１９７内に実装される。たとえば、シャ
ント回路１０８は、プラズマチャンバ１９７の底部部分１２６とプラズマチャンバ１９７の台座１１６との間で端部Ｅ１とＥ２との間に接続される。
【００８５】
図１Ｈはプラズマ処理システム１９８の実施形態の図であり、インダクタＬｓを使用して、プラズマチャンバ１９９の寄生容量に関連するインピーダンスを増加することを例示する。プラズマ処理システム１９８がプラズマチャンバ１９９を有し、インダクタＬｓは底部電極１１８に結合されるＲＦ伝送回線１３２上の点Ｐ１と底部電極１１８の点Ｐ５との間で結合される以外は、プラズマ処理システム１９８はプラズマ処理システム１８０（図１Ｄ）と同じである。プラズマチャンバ１９９では、ＲＦ伝送回線１３２は底部電極１１８で点Ｐ５に結合され、インダクタＬｓの端部Ｅ１は、点Ｐ１とＰ５との間でＲＦ伝送回線１３２に結合される。
【００８６】
一部の実施形態では、シャント回路１０８（図１Ａ）はインダクタＬｓの代わりにプラズマチャンバ１９９内に実装される。たとえば、シャント回路１０８は、プラズマチャンバ１９９の底部部分１２６とプラズマチャンバ１９９の台座１１６との間で端部Ｅ１とＥ２との間に接続される。
【００８７】
図２はプラズマ処理システム２００の実施形態の図であり、ＰＥＣＶＤシステムを使用してウェハ１１２を処理する一例である。プラズマ処理システム２００は、下部チャンバ部分２０２ｂと上部チャンバ部分２０２ａとを有するプラズマチャンバ２０２を含む。プラズマチャンバ２０２はプラズマチャンバ１０２（図１Ａ）の一例である。
【００８８】
中心カラムは台座１１６を支持するように構成される。中心カラムはまた、リフトピン２２０を含むように図示される。リフトピン２２０はリフトピン制御２２２によって制御される。リフトピン２２０を用いて、ウェハ１１２を台座１１６から上昇させ、それによって、エンドエフェクターがウェハ１１２をつかみ、エンドエフェクターによって配置されたあとにウェハ１１２を下げることが可能になる。
【００８９】
プラズマチャンバ２０２はさらに、ウェハを処理するための１１２台座１１６上部に配置されるシャワーヘッド２５０を含む。シャワーヘッド２５０はシャワーヘッド１１４（図１Ａ）の一例である。シャワーヘッド２５０はＩＭＣ１０６に電気的に結合される。ＩＭＣ１０６は複数の高周波（ＲＦ）発生器２０４に結合される。ＲＦ発生器２０４はシステムコントローラ２１０によって制御される。コントローラの例はプロセッサと、記憶装置とを含む。本明細書に記載するプロセッサは、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、プログラマブル論理装置（ＰＬＤ）、中央処理装置（ＣＰＵ）、またはマイクロプロセッサなどである。本明細書に記載する記憶装置の例は、リードオンリメモリ（ＲＯＭ）、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）と、保存ディスクの冗長アレイ、ハードディスク、フラッシュメモリなどを含む。システムコントローラ２１０は、処理入力および制御２０８を実行することによって、プラズマ処理システム２００を動作させる。処理入力および制御２０８は、ウェハ１１２上に成膜または膜を形成するために、電力レベル、タイミングパラメータ、処理ガス、ウェハ１１２の機械運動などの処理方策を含む。
【００９０】
プラズマ処理システム２００はさらに、ガス供給マニホールド２１２を含む。ガス供給マニホールド２１２は処理ガス２１４、たとえば、施設からのガス化学薬品供給などに接続する。実施される処理によって、システムコントローラ２１０はガス供給マニホールド２１２を通じた処理ガス２１４の供給を制御する。選択された処理ガスは次にシャワーヘッド２５０に流入し、空間容積、たとえばウェハ１１２に対向するシャワーヘッド２５０の表面と台座１１６との間に画成される間隙などに配布される。
【００９１】
さらに、一部の実施形態において、処理ガス２１４は事前に混合されているか、またはされていない。適切な弁制御および質量流量制御機構を用いて、確実に正しい処理ガスが、処理中の成膜およびプラズマ処理段階中に伝達されるようにする。処理ガス２１４はプラズマチャンバ２０２の排気口から放出される。真空ポンプ、たとえば、１段または２段の機械式ドライポンプ、ターボ分子ポンプなどは、絞り弁または振り子式弁などの閉鎖ループ制御式流量制限装置によって、処理ガスを排出し、プラズマチャンバ２０２内を適切に低圧に維持する。
【００９２】
台座１１６の外部領域を囲むキャリアリング２５１も図示される。キャリアリング２５１は、台座２１６の中心のウェハ支持領域から一段低くなっているキャリアリング支持領域上に位置する。キャリアリング２５１は、円盤構造の外縁部側面、たとえば外半径などと、円盤構造のウェハ縁部側面、たとえばウェハ１１２の位置に最も近い内半径などを含む。キャリアリング２５１のウェハ縁部側面は、キャリアリング２５１が複数のスパイダーフォーク２８０によって持ち上げられるとき、ウェハ１１２を持ち上げる複数の接触支持構造を含む。キャリアリング２５１はしたがって、ウェハ１１２と共に持ち上げられ、たとえば、マルチステーションシステムにおいて別のステーションまで回転される。
【００９３】
シャント回路１０８はプラズマチャンバ２０２の部分２０２ａ上の所定の距離内に位置する点Ｐ１に結合される。一部の実施形態では、点Ｐ１はＩＭＣ１０６よりも、部分２０２ａに近い。シャント回路１０８は接地電位に端部Ｅ２で結合され、シャント回路１０８の端部Ｅ１はＲＦ伝送回線１３２上の点Ｐ１に結合される。シャント回路１０８は、シャワーヘッド２５０とプラズマチャンバ２０２の部分２０２ａとの間のインピーダンスを増加させる。インピーダンスの増加によって、ＩＭＣ１０６の出力Ｏ１の電圧が増加する。電圧の増加によって、ＲＦ伝送回線１３２を介してシャワーヘッド２５０と台座１１６との間の間隙まで伝達される修正ＲＦ信号の電力が増加する。
【００９４】
図３はマルチステーション処理ツールの上面図を例示する。図中、４つの処理ステーションであるステーション１、ステーション２、ステーション３、およびステーション４が提示される。プラズマチャンバ２０２（図２）は４つの処理ステーション１から４のそれぞれの一例である。４つのステーションで処理されるウェハ１１２にはスパイダーフォーク２８０によってアクセスされる。一実施形態において、１つのステーションを別のステーションから分離するための分離壁またはその他の機構はない。各スパイダーフォーク２８０は、第１および第２のアームを含む。アームのそれぞれは、台座１１６の各側面の一部の周囲に配置される。本図では、スパイダーフォーク２８０は破線で描かれ、キャリアリング２５１の下部にあることが示される。スパイダーフォーク２８０は、係合および回転機構３２０を用いて、キャリアリング２５１の下部表面から、キャリアリング２５１をステーション１から４まで同時に上げて、持ち上げ、次に、キャリアリング２５１を下げる前に、２つ以上のステーション１から４までの間で回転させる。回転中に、少なくとも１つのキャリアリング２５１は、さらにプラズマ処理、処置および／または成膜がウェハ１１２で行われるようにウェハ１１２を次の場所まで支持する。
【００９５】
図４は、インバウンドロードロック４０２とアウトバウンドロードロック４０４とを備えるマルチステーション処理ツール４００の実施形態の概略図を示す。ロボット４０６は大気圧で基板、たとえばウェハ１１２などを、ポッド４０８からロードされたカセットから、インバウンドロードロック４０２まで大気ポート４１０を介して移動させる。インバウンドロードロック４０２は真空源（不図示）に結合される。それによって、大気ポート４１０が閉鎖しているとき、インバウンドロードロック４０２は排気する。インバウンドロードロック４０２はまた、ステーション１から４までのうちの１つと接合するチャンバ移送ポート４１６を含む。したがって、チャンバ移送４１６が開放しているとき、別のロボット（不図示）はウェハ１１２をインバウンドロードロック４０２から、ステーション１の台座１１６まで処理を行うために移動する。マルチステーション処理ツール４００は、図３を用いて例示するマルチステーション処理ツールを含む。
【００９６】
一部の実施形態では、低圧環境がステーション１から４を囲む筐体内で維持される。それによって、基板はキャリアリング２５１を用いて、真空による破壊および／または大気暴露を経験せずに、ステーション１から４間で移動される。ステーション１から４のそれぞれは、処理ステーション基板保持部と、処理ガス伝達路入口とを含む。
【００９７】
スパイダーフォーク２８０は、基板をステーション１から４までの間で移送する。スパイダーフォーク２８０は、ステーション１から４の１つのステーションから、ステーション１から４の別のステーションまでウェハ１１２を回転させ、移送を可能にする。スパイダーフォーク２８０が、ウェハ１１２を持ち上げるキャリアリング２５１を外部下面から持ち上げ、ウェハ１１２およびキャリアリング２５１を一緒に次のステーションまで回転させることによって、移送が可能になる。一構成では、スパイダーフォーク２８０は、処理中の高温に耐えられるようにセラミック素材からなる。
【００９８】
様々な実施形態では、４以外の数のステーションを用いる。たとえば、３つ、２つまたは５つのプラズマ処理ステーションを用いてウェハ１１２を処理する。
【００９９】
図５Ａはシステム５００の実施形態の図であり、シャント回路５０２を使用して、寄生容量に関連するインピーダンスを打ち消すことを例示する。システム５００は、ＲＦ発生器１０４と、ＩＭＣ１０６と、ＶＩプローブ１１０と、インダクタＬ１と、寄生容量Ｃ１と、シャント回路５０２と、コンデンサＣ２と、インダクタＬ２と、シャワーヘッド１１４と台座１１６との間の間隙内で形成されるプラズマのインピーダンスＺ＿プラズマとを含む。寄生容量Ｃ１は、埋め込み型プラズマチャンバの寄生容量Ｃ１１ｆとＣ１２ｆの合計を表す。一部の実施形態では、寄生容量Ｃ１は、シャンデリア型プラズマチャンバの寄生容量Ｃ１１ｃとＣ１２ｃの合計を表す。また、インダクタＬ１はＲＦ伝送回線１３２（図１Ａ）のインダクタＬ１ｆを有する。一部の実施形態では、インダクタＬ１はＲＦ伝送回線１５２（図１Ｂ）のインダクタＬ１ｃを有する。
【０１００】
ＩＭＣ１０６はインダクタＬ１に結合され、インダクタＬ１は寄生容量Ｃ１を介して接地電位に結合される。さらに、ＶＩプローブ１１０はＩＭＣ１０６の出力Ｏ１に結合される。シャント回路５０２のインダクタＬｓの端部Ｅ１はＲＦ伝送回線、たとえば、ＲＦ伝送回線１３２、ＲＦ伝送回線１５２などの点Ｐ１に結合される。点Ｐ１はコンデンサＣ２の上板に結合される。上板はシャワーヘッド１１４を表す（図１Ａ）。コンデンサＣ２の下板はインダクタＬ２に結合される。下板は台座１１６を表す（図１Ａ）。インピーダンスＺ＿プラズマは間隙シャワーヘッド１１４と台座１１６との間の間隙内にある。インピーダンスＺ＿プラズマはコンデンサＣ２に平行であり、コンデンサＣ２およびインピーダンスＺ＿プラズマの両方とも、接地電位に結合されるインダクタＬ２に結合される。
【０１０１】
シャント回路５０２は寄生容量Ｃ１と並列に結合される。インダクタＬｓのインダクタンスを制御することによって、寄生容量Ｃ１のインピーダンスはインピーダンスを増加させるように制御される。それによって、出力Ｏ１でのＲＦ電圧量が増加し、ＲＦ伝送回線、たとえば、ＲＦ伝送回線１３２（図１Ａ）、ＲＦ伝送回線１５４（図１Ｂ）などを介してコンデンサＣ２の上板に供給される修正ＲＦ信号のＲＦ電圧量が増加する。修正ＲＦ信号のＲＦ電圧量が増加することによって、たとえば、成膜、洗浄などプラズマチャンバによって実行されるプラズマ処理効率が増加する。
【０１０２】
図５Ｂはシステムの５１０の実施形態の図であり、可変インダクタＬｖｓを有するシャント回路５１２を例示する。インダクタＬｖｓのインダクタンス値はインダクタＬｓのインダクタンス値と同じである。システム５２０では、インダクタＬｓが可変インダクタＬｖｓとなっている以外は、システム５１０はシステム５００（図５Ａ）と同じである。可変インダクタＬｖｓは端部Ｅ１とＥ２との間に結合され、寄生容量Ｃ１と並列である。可変インダクタＬｖｓのインダクタンスは、寄生容量Ｃ１の結果として生じたインピーダンスが増加するように修正される。インピーダンス増加によって、コンデンサＣ２の上板に流れる修正ＲＦ信号のＲＦ電圧両が増加し、プラズマ処理効率が増加する。
【０１０３】
図５Ｃはシステム５２０の実施形態の図であり、端部Ｅ１とＥ２との間に結合されるシャント回路１０８を例示する。システム５２０では、インダクタＬｓはコンデンサＣｓと並列に結合される以外は、システム５２０はシステム５００（図５Ａ）と同一である。シャント回路１０８の端部Ｅ１はインダクタＬ１おとコンデンサＣ２との間の点Ｐ１に結合される。シャント回路１０８のもう一つの端部Ｅ２は接地電位に結合される。
【０１０４】
インダクタＬｓおよびコンデンサＣｓの両方とも、寄生容量Ｃ１と並列に結合される。並列に結合されることによって、寄生容量Ｃ１のインピーダンスが増加し、出力Ｏ１でのＲＦ電圧が増加する。また、コンデンサＣｓの静電容量が変化し、出力Ｏ１でのＲＦ電圧が増加する。出力Ｏ１でのＲＦ電圧の増加によって、ウェハ１１２の処理効率が増加する。
【０１０５】
図５Ｄはシステム５３０の実施形態の図であり、固定コンデンサＣｆｓおよび可変インダクタＬｖｓを有するシャント回路５３２を用いる。固定コンデンサＣｆｓはコンデンサＣｓと同じ静電容量値を有する。システム５３０では、可変インダクタＬｖｓは固定コンデンサＣｆｓと並列に結合される以外は、システム５３０はシステム５２０（図５Ｂ）と同じである。シャント回路５３２は、可変インダクタＬｖｓと並列な固定コンデンサＣｆｓを含む。シャント回路５３２は端部Ｅ１とＥ２との間に結合される。
【０１０６】
また、固定コンデンサＣｆｓと可変インダクタＬｖｓのどちらも寄生容量Ｃ１と並列に結合される。並列に結合されることによって、寄生容量Ｃ１のインピーダンスが増加し、出力Ｏ１でのＲＦ電圧が増加する。また、可変インダクタＬｖｓのインダクタンスが変化し、出力Ｏ１でのＲＦ電圧が増加する。
【０１０７】
図５Ｅはシステムの５４０の実施形態の図であり、シャント回路５４２でのコンデンサＣｓおよび可変インダクタＬｖｓの使用を例示する。システム５４０では、可変インダクタＬｖｓはコンデンサＣｓと並列に結合される以外は、システム５４０はシステム５３０（図５Ｃ）と同じである。シャント回路５４２は端部Ｅ１とＥ２との間に結合される。コンデンサＣｓおよび可変インダクタＬｖｓは寄生コンデンサＣ１と並列に結合される。
【０１０８】
可変インダクタＬｖｓのインダクタンスおよびコンデンサＣｓの静電容量は変動し、寄生コンデンサＣ１の結果として生じるインピーダンスが増加する。インピーダンスの増加によって、点Ｏ１でのＲＦ電圧が増加し、ＩＭＣ１０６から出力される修正出力信号のＲＦ電圧が増加する。
【０１０９】
一部の実施形態では、インダクタＬｓのインダクタンスは、ウェハ１１２の処理中固定され、インダクタンスは手動でも、モータを用いても修正されない。様々な実施形態では、コンデンサＣｆｓの静電容量は、ウェハ１１２の処理中固定され、静電容量は手動でも、モータを用いても修正されない。
【０１１０】
図６Ａはシステム６００の実施形態の図であり、ＩＭＣ１０６の出力Ｏ１のパラメータが事前に決定された範囲内になるまで、シャント回路１０８のコンデンサＣｓの静電容量を変化させることを例示する。パラメータの例を以下に示す。システム６００は、ＩＭＣ１０６と、ＶＩプローブ１１０と、シャント回路１０８と、モータＭ１と、ドライバＤ１と、ホストコンピュータ９０２とを含む。ホストコンピュータ９０２は、プロセッサ９０４と、記憶装置９０６とを含む。ホストコンピュータ９０２、プロセッサ９０４、および記憶装置９０６の例は以下に記載する。また、ドライバＤ１およびモータＭ１の例は以下に記載する。
【０１１１】
プロセッサ９０４はドライバＤ１に結合され、ドライバＤ１はモータＭ１に結合される。モータＭ１は接続機構を介してコンデンサＣｓに結合される。接続機構の例を以下に記載する。また、ＩＭＣ１０６の出力Ｏ１に結合されるＶＩプローブ１１０は、プロセッサ９０４に転送ケーブルを介して結合される。転送ケーブルの例は以下に記載する。
【０１１２】
プロセッサ９０４は、出力Ｏ１に結合されるＶＩプローブ１１０からパラメータの測定を受信し、パラメータが事前に決定された範囲内にあるかを判断する。パラメータが事前に決定された範囲内にないと判断されると、プロセッサ９０４はコマンド信号をドライバＤ１に送信する。コマンド信号を受信すると、ドライバＤ１は電流信号を生成して、モータＭ１に送信する。モータＭ１は、コンデンサＣｓの静電容量を変更するように動作する。たとえば、モータＭ１の固定子が電流信号を受信するとき、モータＭ１の回転子はコンデンサＣｓの２つの平行板の間の区域を変更するように回転し、または２つの板の間の距離を変更するように回転する。コンデンサＣｓの静電容量が変化すると、出力Ｏ１に結合されるＶＩプローブ１１０が測定するパラメータが変化する。このようにして、プロセッサ１９４は、パラメータが事前に決定された範囲内になるまでコンデンサＣｓを継続して制御する。一方、パラメータが事前に決定された範囲内にあると判断されると、プロセッサ９０４はコマンド信号をドライバＤ１に送信しない。コマンド信号がドライバＤ１によって受信されないと、ドライバＤ１は電流信号を生成せず、コンデンサＣｓの静電容量は変化しない。
【０１１３】
図６Ｂはシステム６１０の実施形態の図であり、パラメータが事前に決定された期間内になるまで、シャント回路５３２のインダクタＬｖｓのインダクタンスの変化を例示する。システム６１０は、ＩＭＣ１０６と、ＶＩプローブ１１０と、シャント回路５３２と、モータＭ１と、ドライバＤ１と、ホストコンピュータ９０２とを含む。モータＭ１は接続機構を介してインダクタＬｖｓに結合される。
【０１１４】
プロセッサ９０４は、出力Ｏ１に結合されるＶＩプローブ１１０からパラメータの測定を受信し、パラメータが事前に決定された期間内にあるかを判断する。パラメータが事前に決定された期間内にないと判断されると、プロセッサ９０４はコマンド信号をドライバＤ１に送信する。コマンド信号を受信すると、ドライバＤ１は電流信号を生成して、モータＭ１に送信する。モータＭ１は、インダクタＬｖｓのインダクタンスを変更するように動作する。たとえば、モータＭ１の固定子が電流信号を受信するとき、モータＭ１の回転子は、インダクタＬｖｓのコアがインダクタＬｖｓの巻線によって囲まれる量を変更するように回転する。インダクタＬｖｓのインダクタンスの変化によって、出力Ｏ１に結合されるＶＩプローブ１１０が測定するパラメータが変化する。プロセッサ１９４は、パラメータが事前に決定された期間内になるまでインダクタＬｖｓを継続して制御する。一方、パラメータが事前に決定された期間内であると判断されると、プロセッサ９０４はコマンド信号をドライバＤ１に送信しない。コマンド信号がドライバＤ１によって受信されないと、ドライバＤ１は電流信号を生成せず、インダクタＬｖｓのインダクタンスは変化しない。
【０１１５】
図６Ｃはシステム６２０の実施形態の図であり、パラメータが事前に決定された範囲内になるまで、コンデンサＣｓの静電容量およびシャント回路５４２のインダクタＬｖｓのインダクタンスを変化させることを例示する。システム６２０は、ＩＭＣ１０６と、ＶＩプローブ１１０と、シャント回路５４２と、モータＭ１と、ドライバＤ１と、モータＭ２と、ドライバＤ２と、ホストコンピュータ９０２とを含む。モータＭ２は接続機構を介してコンデンサＣｓに結合される。さらに、ドライバＤ２はモータＭ２に結合され、プロセッサ９０４に結合される。
【０１１６】
プロセッサ９０４は、出力Ｏ１に結合されるＶＩプローブ１１０からパラメータの測定を受信し、パラメータが事前に決定された範囲内にあるかを判断する。パラメータが事前に決定された範囲内にないと判断されると、プロセッサ９０４はコマンド信号をドライバＤ１およびＤ２に送信する。コマンド信号を受信すると、ドライバＤ１は電流信号を生成して、モータＭ１に送信し、別のコマンド信号を受信すると、ドライバＤ２は電流信号を生成して、モータＭ２に送信する。モータＭ１はインダクタＬｖｓのインダクタンスを変更するように動作し、モータＭ２はコンデンサＣｓの静電容量を変更するように動作する。たとえば、モータＭ１の固定子が電流信号を受信するとき、モータＭ１の回転子は、インダクタＬｖｓのコアがインダクタＬｖｓの巻線によって囲まれる量を変更するように回転する。インダクタＬｖｓのインダクタンスの変化によって、出力Ｏ１に結合されるＶＩプローブ１１０が測定するパラメータが変化する。また、モータＭ２の固定子が電流信号を受信するとき、モータＭ２の回転子は２つのコンデンサＣｓの平行板の間の区域を変更するように回転し、または２つの板の間の距離を変更するように回転する。コンデンサＣｓの静電容量が変化すると、出力Ｏ１に結合されるＶＩプローブ１１０が測定するパラメータが変化する。プロセッサ１９４は、パラメータが事前に決定された範囲内になるまでインダクタＬｖｓおよびコンデンサＣｓを継続して制御する。一方、パラメータが事前に決定された範囲内にあると判断されると、プロセッサ９０４はコマンド信号をドライバＤ１およびＤ２に送信しない。コマンド信号がドライバＤ１によって受信されないと、ドライバＤ１は電流信号を生成せず、インダクタＬｖｓのインダクタンスは変化しない。同様に、コマンド信号がドライバＤ２によって受信されないと、ドライバＤ２は電流信号を生成せず、コンデンサＣｓの静電容量は変化しない。
【０１１７】
図６Ｄはグラフ６５０の実施形態であり、シャント回路を用いるときと用いないときのインピーダンスの差を例示する。グラフ６５０は、ＶＩプローブ１１０を用いてＩＭＣ１０６（図１Ａ）の出力Ｏ１（図１Ａ）で測定した電圧および電流から算出されたインピーダンスの大きさと、ＲＦ発生器１０４（図１Ａ）の周波数とを描く。グラフ６５０は、２つのプロット６５２および６５４を有する。シャント回路、たとえば、シャント回路１０８またはシャント回路５０２またはシャント回路５１２またはシャント回路５３２またはシャント回路５４２（図５Ａ〜５Ｅ）が点Ｐ１に接続しないとき、プロット６５２はＶＩプローブ１００を用いて出力Ｏ１で測定した電圧および電流から算出されたインピーダンスを表す。さらに、シャント回路が点Ｐ１に接続するとき、プロット６５４はＶＩプローブ１００を用いて出力Ｏ１で測定した電圧および電流から算出されたインピーダンスを表す。プロット６５４は寄生経路に関連するインピーダンス、たとえば、寄生容量Ｃ１１ｆおよびＣ１２ｆに関連するインピーダンス、寄生容量Ｃ１１ｃおよびＣ１２ｃに関連するインピーダンスを表す。プロット６５４上に描画されるインピーダンス値ＩＶ１は、プロット６５２上に描画されるインピーダンス値ＩＶ２よりも大きい。インピーダンス値ＩＶ１およびＩＶ２の両方は、ＲＦ発生器１０４の１３．５６ＭＨｚの動作周波数に対応する。たとえば、ＲＦ発生器１０４が１３．５６ＭＨｚの周波数で動作するとき、両方のインピーダンス値は測定される。
【０１１８】
一部の実施形態では、本明細書においてシャント回路は取消回路と呼ばれる。
【０１１９】
図６Ｅは表６６０の実施形態であり、シャント回路を用いないとき、およびシャント回路を用いるときの、ＶＩプローブ１１０によって出力Ｏ１で測定されたＲＦ信号の電圧、電流、位相、および電力のＶＩプローブ１１０の測定を例示する。表６６０は、列１を含み、出力Ｏ１での修正ＲＦ信号の電圧、出力Ｏ１での修正ＲＦ信号の電流、出力Ｏ１での修正ＲＦ信号の位相、および出力Ｏ１での修正ＲＦ信号の電力を示す。表６００の列２はシャント回路が点Ｐ１に接続していないとき、生成される。
【０１２０】
さらに、表６６０は列３を含み、出力Ｏ１での修正ＲＦ信号の電圧、出力Ｏ１での修正ＲＦ信号の電流、出力Ｏ１での修正ＲＦ信号の位相、および出力Ｏ１での修正ＲＦ信号の電力を示す。列３は、シャント回路が点Ｐ１に接続し、コンデンサＣｓの静電容量が４ピコファラッドであるとき、生成される。
【０１２１】
また、表６６０は列４を含み、出力Ｏ１での修正ＲＦ信号の電圧、出力Ｏ１での修正ＲＦ信号の電流、出力Ｏ１での修正ＲＦ信号の位相、および出力Ｏ１での修正ＲＦ信号の電力を示す。列４は、シャント回路が点Ｐ１に接続し、コンデンサＣｓの静電容量が７０ピコファラッドであるとき、生成される。
【０１２２】
シャント回路を用いないときの出力Ｏ１での修正ＲＦ信号の電圧に比較して、シャント回路を用いるときの出力Ｏ１での修正ＲＦ信号の電圧が増加することに留意されたい。さらに、シャント回路を用いないときの出力Ｏ１での修正ＲＦ信号の電流に比較して、シャント回路を用いるときに出力Ｏ１での修正ＲＦ信号の電流は減少する。また、シャント回路を用いないときの出力Ｏ１での修正ＲＦ信号の位相に比較して、シャント回路を用いるときに出力Ｏ１での修正ＲＦ信号の位相は減少する。シャント回路を用いないときの出力Ｏ１での修正ＲＦ信号の電力に比較して、シャント回路を用いるときに出力Ｏ１での修正ＲＦ信号の電力が増加する。
【０１２３】
図７はシステム７００の実施形態の図であり、各ステーション１から４を有するシャント回路の使用を例示する。システム７００は、ＲＦ発生器１０４と、ＩＭＣ１０６と、電力分配器７０２と、ステーション１から４と、シャント回路７０４Ａ、７０４Ｂ、７０４Ｃ、および７０４Ｄとを含む。電力分配器７０２の一例は、２０１６年９月９日出願の、「複数のプラズマ処理ステーションにわたってインピーダンスまたは電力を調整するための結合器／分配器（ＣＯＭＢＩＮＥＲ  ＡＮＤ  ＤＩＳＴＲＩＢＵＴＯＲ  ＦＯＲ  ＡＤＪＵＳＴＩＮＧ  ＩＭＰＥＤＡＮＣＥＳ  ＯＲ  ＰＯＷＥＲ  ＡＣＲＯＳＳ  ＭＵＬＴＩＰＬＥ  ＰＬＡＳＭＡ  ＰＲＯＣＥＳＳＩＮＧ  ＳＴＡＴＩＯＮＳ）」という名称の米国特許出願番号第１５／２５４，７６９号に提示される。同出願は参照により本出願にその全体を援用される。例示として、電力分配器７０２は、インダクタ、またはコンデンサ、または抵抗器のネットワーク、またはこれらの２つ以上の組み合わせのネットワークを含み、修正ＲＦ信号の電力を分配、たとえば分割して、出力複数の修正ＲＦ出力信号を出力する。
【０１２４】
ＩＭＣ１０６は電力分配器７０２にＲＦケーブル７０８を介して結合される。電力分配器７０２はステーション１の上部電極１２０にＲＦ伝送回線７０４Ａを介して結合され、ステーション２の上部電極１２０にＲＦ伝送回線７０４Ｂを介して結合され、ステーション３の上部電極１２０にＲＦ伝送回線７０４Ｃを介して結合され、ステーション４の上部電極１２０にＲＦ伝送回線７０４Ｄを介して結合される。ＲＦ伝送回線７０４Ａは電力分配器７０２の出力Ｏ２に結合される。同様に、ＲＦ伝送回線７０４Ｂは電力分配器７０２の出力Ｏ３に結合され、ＲＦ伝送回線７０４Ｃは電力分配器７０２の出力Ｏ４に結合され、ＲＦ伝送回線７０４Ｄは電力分配器７０２の出力Ｏ５に結合される。一例として、出力Ｏ２は電力分配器７０２の第１の分岐回路に結合され、出力Ｏ３は電力分配器７０２の第２の分岐回路に結合され、出力Ｏ４は電力分配器７０２の第３の分岐回路に結合され、出力Ｏ５は電力分配器７０２の第４の分岐回路に結合される。一部の実施形態では、電力分配器７０２の各分岐回路は、互いに結合される回路部品、たとえば、インダクタ、コンデンサ、抵抗器などのネットワークを含む。電力分配器７０２の分岐は互いに接続して、ＩＭＣ１０６からの修正ＲＦ信号を受信し、修正ＲＦ信号の電力を分配する。
【０１２５】
シャント回路７０４ＡはＲＦ伝送回線７０４Ａに、ＲＦ伝送回線７０４Ａ上の点Ｐ１で結合される。同様に、シャント回路７０４ＢはＲＦ伝送回線７０４ＢにＲＦ伝送回線７０４Ｂ上の点Ｐ１で結合され、シャント回路７０４ＣはＲＦ伝送回線７０４ＣにＲＦ伝送回線７０４Ｃ上の点Ｐ１で結合され、シャント回路７０４ＤはＲＦ伝送回線７０４ＡにＲＦ伝送回線７０４Ｄ上の点Ｐ１で結合される。
【０１２６】
さらに、シャント回路７０４Ａの端部Ｅ１はＲＦ伝送回線７０６Ａ上の点Ｐ１に結合され、シャント回路７０４Ａの端部Ｅ２はステーション１のハウジング、たとえば、接地電位に結合すべきステーション１、の天井１２４の外面１２５に結合される。同様に、シャント回路７０４Ｂの端部Ｅ１はＲＦ伝送回線７０６Ｂ上の点Ｐ１に結合され、シャント回路７０４Ｂの端部Ｅ２はステーション２のハウジング、たとえば、接地電位に結合すべきステーション２の天井１２４の外面１２５に結合される。シャント回路７０４Ｃの端部Ｅ１はＲＦ伝送回線７０６Ｃ上の点Ｐ１に結合され、シャント回路７０４Ｃの端部Ｅ２はステーション３のハウジング、たとえば、接地電位に結合すべきステーション３の天井１２４の外面１２５に結合される。同様に、シャント回路７０４Ｄの端部Ｅ１はＲＦ伝送回線７０６Ｄ上の点Ｐ１に結合され、シャント回路７０４Ｄの端部Ｅ２はステーション４のハウジング、たとえば、接地電位に結合すべきステーション４の天井１２４の外面１２５に結合される。
【０１２７】
各ＲＦ伝送回線７０６Ａ、７０６Ｂ、７０６Ｃ、および７０６ＤはＲＦ伝送回線１３２（図１Ａ）の一例である。一部の実施形態では、各ＲＦ伝送回線７０６Ａ、７０６Ｂ、７０６Ｃ、および７０６ＤはＲＦ伝送回線１５４（図１Ｂ）の一例である。
【０１２８】
さらに、シャント回路５０２（図５Ａ）は各シャント回路７０４Ａ、７０４Ｂ、７０４Ｃ、および７０４Ｄの一例である。一部の実施形態では、シャント回路５１２（図５Ｂ）は各シャント回路７０４Ａ、７０４Ｂ、７０４Ｃ、および７０４Ｄの一例である。様々な実施形態では、シャント回路１０８（図５Ｃ）は各シャント回路７０４Ａ、７０４Ｂ、７０４Ｃ、および７０４Ｄの一例である。複数の実施形態において、シャント回路５３２（図５Ｄ）は各シャント回路７０４Ａ、７０４Ｂ、７０４Ｃ、および７０４Ｄの一例である。一部の実施形態では、シャント回路５４２（図５Ｅ）は各シャント回路７０４Ａ、７０４Ｂ、７０４Ｃ、および７０４Ｄの一例である。
【０１２９】
ＩＭＣ１０６の出力Ｏ１で出力される修正ＲＦ信号は、電力分配器７０２に提供される。電力分配器７０２は、修正ＲＦ信号の電力を分配して、複数の修正ＲＦ出力信号を生成する。たとえば、１つのＲＦ出力信号はＲＦ伝送回線７０６Ａを介してステーション１の上部電極１２０に送信される。もう一つの修正ＲＦ出力信号はＲＦ伝送回線７０６Ｂを介してステーション２の上部電極１２０に送信される。さらにもう一つの修正ＲＦ出力信号はＲＦ伝送回線７０６Ｃを介してステーション３の上部電極１２０に送信される。もう一つの修正ＲＦ出力信号はＲＦ伝送回線７０６Ｄを介してステーション４の上部電極１２０に送信される。
【０１３０】
シャント回路７０４Ａは、ステーション１の寄生容量の結果として生成されるインピーダンスを増加し、ステーション１でウェハ１１２に実施されるプラズマ処理の効率および収率を改善する。同様に、シャント回路７０４ＢはＲＦ伝送回線７０６Ｂ上の点Ｐ１でのＲＦ電圧を増加し、点Ｐ１でのインピーダンスを増加し、それによって、ステーション２の寄生容量の効率は低減する。さらに、シャント回路７０４Ｃは、ＲＦ伝送回線７０６Ｃ上の点Ｐ１でのＲＦ電圧を増加し、ＲＦ伝送回線７０６Ｃ上の点Ｐ１でのＲＦ電流を低減し、ＲＦ伝送回線７０６Ｃ上の点Ｐ１でのインピーダンスを増加する。また、シャント回路７０４Ｄは点Ｐ１でのインピーダンスを増加し、修正ＲＦ出力信号の電力がシャワーヘッド１１４と台座１１６との間の間隙に向かうように、たとえば増加する。
【０１３１】
図８Ａはグラフ８００の実施形態であり、シャント回路がステーション１から４のいずれでも用いられないとき、ステーション１から４内の寄生容量に関連するインピーダンスを例示する。グラフ８００は寄生容量に関連するインピーダンスの大きさをＹ軸上に描き、ＲＦ発生器１０４（図１Ａ）の動作周波数をＸ軸上に描く。図示するように、１３．５６ＭＨｚの動作周波数では、各ステーション１から４の寄生容量に関連するインピーダンスは低く、ＩＶ２である。
【０１３２】
図８Ｂはグラフ８１０の実施形態であり、シャント回路がステーション１から４で用いられるとき、ステーション１から４内の寄生容量に関連するインピーダンスの打ち消しを例示する。前述したように、シャント回路がステーション３および４に結合されるとき、インピーダンス値ＩＶ２はＩＶ１まで増加する。同様に、前述したように、シャント回路がステーション１および２に結合されるとき、インピーダンス値ＩＶ２はＩＶ３まで増加する。このように、ステーション１から４に関連する寄生容量に関連するインピーダンスを増加することによって、処理ステーション１から４でウェハ１１２を処理するために用いられるＲＦ電力は増加する。
【０１３３】
図８Ｃは表８２０の実施形態であり、シャント回路がステーション１から４のいずれでも用いられないとき、各ステーション１から４での寄生容量に関連する電圧量を例示する。表８２０は電力分配器７０２の出力Ｏ２（図７）で測定した電圧と、電力分配器７０２の出力Ｏ３で測定した電圧と、電力分配器７０２の出力Ｏ４で測定した電圧と、電力分配器７０２の出力Ｏ５で測定した電圧とを有する。
【０１３４】
さらに、表８２０は、電力分配器７０２の出力Ｏ２で測定した電流と、電力分配器７０２の出力Ｏ３で測定した電流と、電力分配器７０２の出力Ｏ４で測定した電流と、電力分配器７０２の出力Ｏ５で測定した電流とを有する。また、表８２０は、出力Ｏ２での修正出力ＲＦ信号の位相および電力と、出力Ｏ３での修正出力ＲＦ信号の位相および電力と、出力Ｏ４での修正出力ＲＦ信号の位相および電力と、出力Ｏ５での修正出力ＲＦ信号の位相および電力とを描く。
【０１３５】
図８Ｄは表８４０の実施形態であり、シャント回路がステーション１から４で用いられるとき、電圧、電流、位相、および電力の変化を例示する。例示するように、シャント回路を用いないときと比較して、シャント回路が各ステーション１から４で用いられるとき、出力Ｏ２からＯ５での電圧は増加する。さらに、シャント回路を用いないときと比較して、シャント回路が各ステーション１から４で用いられるとき、出力Ｏ２からＯ５での電流は減少する。また、シャント回路を用いないときと比較して、シャント回路が各ステーション１から４で用いられるとき、出力Ｏ２からＯ５での修正出力ＲＦ信号の電力は増加する。
【０１３６】
図９Ａはマルチステーションシステム９００の実施形態の図であり、ステーション１から４の寄生容量に関連するインピーダンスを、シャント回路１０８のコンデンサＣｓの静電容量を修正することによって打ち消す。マルチステーションシステム９００は、電力分配器７０２と、複数のＶＩプローブ１１０と、複数のシャント回路１０８と、複数のモータＭ１、Ｍ２、Ｍ３、およびＭ４と、複数のドライバＤ１、Ｄ２、Ｄ３、およびＤ４と、およびホストコンピュータ９０２とを含む。ホストコンピュータ９０２の例は、ラップトップコンピュータ、デスクトップコンピュータ、携帯電話、またはタブレットを含む。本明細書に記載する各ドライバの例は、１または複数のトランジスタを含む。本明細書に記載する各モータの例は、直流（ＤＣ）モータと、交流（ＡＣ）モータと、電気モータなどとを含む。ホストコンピュータ９０２は、記憶装置９０６に結合されるプロセッサ９０４を含む。
【０１３７】
ＶＩプローブ１１０は出力Ｏ２に結合され、別のＶＩプローブ１１０は出力Ｏ３に結合され、さらに別のＶＩプローブ１１０は出力Ｏ４に結合され、別のＶＩプローブ１１０は出力Ｏ５に結合される。さらに、プロセッサ９０４はドライバＤ１からＤ４に結合される。ドライバＤ１はモータＭ１に結合される。同様に、ドライバＤ２はモータＭ２に結合され、ドライバＤ３はモータＭ３に結合され、ドライバＤ４はモータＭ４に結合される。
【０１３８】
モータＭ１は、接続機構、たとえば１または複数のロッド、１または複数のロッドと１または複数の歯車との組み合わせなどを介して、ＲＦ伝送回線７０６Ａ上の点Ｐ１に結合されるシャント回路１０８のコンデンサＣｓに結合される。同様に、モータＭ２は接続機構を介して、ＲＦ伝送回線７０６Ｂ上の点Ｐ１に結合されるシャント回路１０８のコンデンサＣｓに結合される。モータＭ３は接続機構を介して、ＲＦ伝送回線７０６Ｃ上の点Ｐ１に結合されるシャント回路１０８のコンデンサＣｓに結合される。モータＭ４は接続機構を介して、ＲＦ伝送回線７０６Ｄ上の点Ｐ１に結合されるシャント回路１０８のコンデンサＣｓに結合される。
【０１３９】
また、プロセッサ９０４は、出力Ｏ２からＯ５に結合される各ＶＩプローブ１１０に結合される。たとえば、プロセッサ９０４は、転送ケーブルを介して、出力Ｏ２に結合されるＶＩプローブ１１０に結合される。たとえば、転送ケーブルは、測定を順次転送するためのシリアル転送ケーブル、測定を並列して転送するための並列転送ケーブル、測定を転送するためのユニバーサルシリアルバス（ＵＳＢ）ケーブルなどである。別の例として、プロセッサ９０４は、転送ケーブルを介して出力Ｏ３に結合されるＶＩプローブ１１０に結合される。さらに、プロセッサ９０４は、転送ケーブルを介して出力Ｏ４に結合されるＶＩプローブ１１０に結合される。プロセッサ９０４は、転送ケーブルを介して出力Ｏ５に結合されるＶＩプローブ１１０に結合される。
【０１４０】
プロセッサ９０４は、ＲＦ伝送回線７０６Ａに結合されるＶＩプローブ１１０から、たとえば電圧、電流、電力、インピーダンスなどパラメータの測定を受信し、パラメータが第１の事前に決定された範囲内にあるかを判断する。パラメータが第１の事前に決定された範囲内にないと判断されると、プロセッサ９０４はコマンド信号をドライバＤ１に送信する。コマンド信号を受信すると、ドライバＤ１は電流信号を生成して、モータＭ１に送信する。モータＭ１は、ステーション１に結合されるコンデンサＣｓの静電容量を変更するように動作する。たとえば、モータＭ１の固定子が電流信号を受信するとき、モータＭ１の回転子は、ＲＦ伝送回線７０６Ａ上の点Ｐ１に結合されるコンデンサＣｓの２つの平行板の間の区域を変更するように回転し、または２つの板の間の距離を変更するように回転する。コンデンサＣｓの静電容量が変化すると、出力Ｏ２に結合されるＶＩプローブ１１０が測定するパラメータが変化する。このようにして、プロセッサ１９４は、パラメータが第１の事前に決定された範囲内になるまで、ステーション１に結合されるコンデンサＣｓを継続して制御する。一方、パラメータが第１の事前に決定された範囲内にあると判断されると、プロセッサ９０４はコマンド信号をドライバＤ１に送信しない。コマンド信号がドライバＤ１によって受信されないと、ドライバＤ１は電流信号を生成せず、ステーション１に結合されるコンデンサＣｓの静電容量は変化しない。
【０１４１】
同様に、プロセッサ９０４はＲＦ伝送回線７０６Ｂに結合されるＶＩプローブ１１０からパラメータの測定を受信し、パラメータが第２の事前に決定された範囲内にあるかを判断する。パラメータが第２の事前に決定された範囲内にないと判断されると、プロセッサ９０４はコマンド信号をドライバＤ２に送信する。コマンド信号を受信すると、ドライバＤ２は電流信号を生成して、モータＭ２に送信する。モータＭ２はステーション２に結合されるコンデンサＣｓの静電容量を変更するように動作する。コンデンサＣｓの静電容量が変化すると、出力Ｏ３に結合されるＶＩプローブ１１０が測定するパラメータが変化する。このようにして、プロセッサ１９４は、パラメータが第２の事前に決定された範囲内になるまで、ステーション２に結合されるコンデンサＣｓを継続して制御する。このようにして、プロセッサ１９４は、パラメータが第２の事前に決定された範囲内になるまで、ステーション２に結合されるコンデンサＣｓを継続して制御する。一方、パラメータが第２の事前に決定された範囲内にあると判断されると、プロセッサ９０４はコマンド信号をドライバＤ２に送信しない。コマンド信号がドライバＤ２によって受信されないと、ドライバＤ２は電流信号を生成せず、ステーション２に結合されるコンデンサＣｓの静電容量は変化しない。
【０１４２】
また、プロセッサ９０４は、ＲＦ伝送回線７０６Ｃに結合されるＶＩプローブ１１０からパラメータの測定を受信し、パラメータが第３の事前に決定された範囲内にあるかを判断する。パラメータが第３の事前に決定された範囲内にないと判断されると、プロセッサ９０４はコマンド信号をドライバＤ３に送信する。コマンド信号を受信すると、ドライバＤ３は電流信号を生成して、モータＭ３に送信する。モータＭ３はステーション３に結合されるコンデンサＣｓの静電容量を変更するように動作する。コンデンサＣｓの静電容量が変化すると、出力Ｏ４に結合されるＶＩプローブ１１０が測定するパラメータが変化する。このようにして、プロセッサ１９４は、パラメータが第３の事前に決定された範囲内になるまで、ステーション３に結合されるコンデンサＣｓを継続して制御する。一方、パラメータが第３の事前に決定された範囲内にあると判断されると、プロセッサ９０４はコマンド信号をドライバＤ３に送信しない。コマンド信号がドライバＤ３によって受信されないと、ドライバＤ３は電流信号を生成せず、ステーション３に結合されるコンデンサＣｓの静電容量は変化しない。
【０１４３】
さらに、プロセッサ９０４は、ＲＦ伝送回線７０６Ｄに結合されるＶＩプローブ１１０からパラメータの測定を受信し、パラメータが第４の事前に決定された範囲内にあるかを判断する。パラメータが第４の事前に決定された範囲内にないと判断されると、プロセッサ９０４はコマンド信号をドライバＤ４に送信する。コマンド信号を受信すると、ドライバＤ４は電流信号を生成して、モータＭ４に送信する。モータＭ４はステーション４に結合されるコンデンサＣｓの静電容量を変更するように動作する。コンデンサＣｓの静電容量が変化すると、出力Ｏ５に結合されるＶＩプローブ１１０が測定するパラメータが変化する。このようにして、プロセッサ１９４は、パラメータが第４の事前に決定された範囲内になるまで、ステーション４に結合されるコンデンサＣｓを継続して制御する。一方、パラメータが第４の事前に決定された範囲内にあると判断されると、プロセッサ９０４はコマンド信号をドライバＤ４に送信しない。コマンド信号がドライバＤ４によって受信されないと、ドライバＤ４は電流信号を生成せず、ステーション４に結合されるコンデンサＣｓの静電容量は変化しない。第１の事前に決定された範囲が第２の事前に決定された範囲、第３の事前に決定された範囲、および第４の事前に決定された範囲と同じ場合は、出力Ｏ２からＯ５に結合されるＶＩプローブ１１０が測定するパラメータ、たとえば電力が単一の事前に決定された範囲内になり均衡されるように、均衡が実施される。
【０１４４】
一部の実施形態では、第１の事前に決定された範囲は、第２の事前に決定された範囲、第３の事前に決定された範囲、および第４の事前に決定された範囲の１または複数と異なる。
【０１４５】
様々な実施形態では、ＲＦ伝送回線７０６Ａに結合されるシャント回路１０８のコンデンサＣｓの静電容量は、出力Ｏ２に結合されるＶＩプローブ１１０によって測定されるパラメータが第１の事前に決定された範囲内になるまで、手動で修正される。同様に、ＲＦ伝送回線７０６Ｂに結合されるシャント回路１０８のコンデンサＣｓの静電容量は、出力Ｏ３に結合されるＶＩプローブ１１０によって測定されるパラメータが第２の事前に決定された範囲内になるまで、人によって変更される。また、ＲＦ伝送回線７０６Ｃに結合されるシャント回路１０８のコンデンサＣｓの静電容量は、出力Ｏ４に結合されるＶＩプローブ１１０によって測定されるパラメータが第３の事前に決定された範囲内になるまで、手動で制御される。さらに、ＲＦ伝送回線７０６Ｃに結合されるシャント回路１０８のコンデンサＣｓの静電容量は、出力Ｏ５に結合されるＶＩプローブ１１０によって測定されるパラメータが第４の事前に決定された範囲内になるまで、手動で修正される。
【０１４６】
一部の実施形態では、ＲＦ伝送回線７０６Ａから７０６Ｄに結合されるシャント回路１０８のコンデンサＣｓの静電容量は、出力Ｏ２からＯ５に結合されるＶＩプローブ１１０によって測定されるパラメータが、単一の事前に決定された範囲、たとえば、第１の事前に決定された範囲または第２の事前に決定された範囲または第３の事前に決定された範囲または第４の事前に決定された範囲内で均衡されるまで、手動で変更される。
【０１４７】
図９Ｂはマルチステーションシステム９２０の実施形態の図であり、シャント回路５３２のインダクタＬｖｓのインダクタンスを変更することによって、ステーション１から４の寄生容量に関連するインピーダンスを打ち消す。マルチステーションシステム９２０は、マルチステーションシステム９２０が、ＲＦ伝送回線７０６Ａから７０６Ｄの点Ｐ１に結合されるシャント回路５３２を含むこと以外は、図９Ａのマルチステーションシステム９００と同じである。さらに、システム９２０では、モータＭ１からＭ４は、システム９００のコンデンサＣｓに結合されるのではなく、インダクタＬｖｓに結合される。
【０１４８】
マルチステーションシステム９２０は、ＲＦ伝送回線７０６Ａ上の点Ｐ１に結合されるシャント回路５３２を含む。さらに、マルチステーションシステム９２０は、ＲＦ伝送回線７０６Ｂ上の点Ｐ１に結合されるシャント回路５３２と、ＲＦ伝送回線７０６Ｃ上の点Ｐ１に結合されるシャント回路５３２と、ＲＦ伝送回線７０６Ｄ上の点Ｐ１に結合されるシャント回路５３２とを有する。モータＭ１は接続機構を介して、ＲＦ伝送回線７０６Ａ上の点Ｐ１に結合されるシャント回路５３２のインダクタＬｖｓに結合される。同様に、モータＭ２は接続機構を介して、ＲＦ伝送回線７０６Ｂ上の点Ｐ１に結合されるシャント回路５３２のインダクタＬｖｓに結合される。モータＭ３は接続機構を介して、ＲＦ伝送回線７０６Ｃ上の点Ｐ１に結合されるシャント回路５３２のインダクタＬｖｓに結合される。モータＭ１は接続機構を介して、ＲＦ伝送回線７０６Ｄ上の点Ｐ１に結合されるシャント回路５３２のインダクタＬｖｓに結合される。
【０１４９】
プロセッサ９０４はＲＦ伝送回線７０６Ａに結合されるＶＩプローブ１１０からパラメータの測定を受信し、パラメータが第１の事前に決定された期間内にあるかを判断する。パラメータが第１の事前に決定された期間内にないと判断されると、プロセッサ９０４はコマンド信号をドライバＤ１に送信する。コマンド信号を受信すると、ドライバＤ１は電流信号を生成して、モータＭ１に送信する。モータＭ１は、ステーション１に結合されるインダクタＬｖｓのインダクタンスを変更するように動作する。たとえば、モータＭ１の固定子が電流信号を受信するとき、モータの回転子は、ＲＦ伝送回線７０６Ａ上の点Ｐ１に結合されるインダクタＬｖｓのコアの位置を変更するように回転し、コアの位置は、ＲＦ伝送回線７０６Ａ上の点Ｐ１に結合されるインダクタＬｖｓの巻線に対して変更される。インダクタＬｖｓのインダクタンスが変化すると、出力Ｏ２に結合されるＶＩプローブ１１０が測定するパラメータが変化する。このようにして、プロセッサ１９４は、パラメータが第１の事前に決定された期間内になるまで、ステーション１に結合されるインダクタＬｖｓを継続して制御する。一方、パラメータが第１の事前に決定された期間内であると判断されると、プロセッサ９０４はコマンド信号をドライバＤ１に送信しない。コマンド信号がドライバＤ１によって受信されないと、ドライバＤ１は電流信号を生成せず、ステーション１に結合されるインダクタＬｖｓのインダクタンスは変化しない。
【０１５０】
同様に、プロセッサ９０４は、ＲＦ伝送回線７０６Ｂに結合されるＶＩプローブ１１０からパラメータの測定を受信し、パラメータが第２の事前に決定された期間内にあるかを判断する。パラメータが第２の事前に決定された期間内にないと判断されると、プロセッサ９０４はコマンド信号をドライバＤ２に送信する。コマンド信号を受信すると、ドライバＤ２は電流信号を生成して、モータＭ２に送信する。モータＭ２は、ステーション２に結合されるインダクタＬｖｓのインダクタンスを変更するように動作する。インダクタＬｖｓのインダクタンスが変化すると、出力Ｏ３に結合されるＶＩプローブ１１０が測定するパラメータが変化する。このようにして、プロセッサ１９４は、パラメータが第２の事前に決定された期間内になるまで、ステーション２に結合されるインダクタＬｖｓを継続して制御する。一方、パラメータが第２の事前に決定された期間内であると判断されると、プロセッサ９０４はコマンド信号をドライバＤ２に送信しない。コマンド信号がドライバＤ２によって受信されないと、ドライバＤ２は電流信号を生成せず、ステーション２に結合されるインダクタＬｖｓのインダクタンスは変化しない。
【０１５１】
さらに、プロセッサ９０４は、ＲＦ伝送回線７０６Ｃに結合されるＶＩプローブ１１０からパラメータの測定を受信し、パラメータが第３の事前に決定された期間内にあるかを判断する。パラメータが第３の事前に決定された期間内にないと判断されると、プロセッサ９０４はコマンド信号をドライバＤ３に送信する。コマンド信号を受信すると、ドライバＤ３は電流信号を生成して、モータＭ３に送信する。モータＭ３は、ステーション３に結合されるインダクタＬｖｓのインダクタンスを変更するように動作する。インダクタＬｖｓのインダクタンスが変化すると、出力Ｏ４に結合されるＶＩプローブ１１０が測定するパラメータが変化する。このようにして、プロセッサ１９４は、パラメータが第３の事前に決定された期間内になるまで、ステーション３に結合されるインダクタＬｖｓを継続して制御する。一方、パラメータが第３の事前に決定された期間内であると判断されると、プロセッサ９０４はコマンド信号をドライバＤ３に送信しない。コマンド信号がドライバＤ３によって受信されないと、ドライバＤ３は電流信号を生成せず、ステーション３に結合されるインダクタＬｖｓのインダクタンスは変化しない。
【０１５２】
さらに、プロセッサ９０４は、ＲＦ伝送回線７０６Ｄに結合されるＶＩプローブ１１０からパラメータの測定を受信し、パラメータが第４の事前に決定された期間内にあるかを判断する。パラメータが第４の事前に決定された期間内にないと判断されると、プロセッサ９０４はコマンド信号をドライバＤ４に送信する。コマンド信号を受信すると、ドライバＤ４は電流信号を生成して、モータＭ４に送信する。モータＭ４は、ステーション４に結合されるインダクタＬｖｓのインダクタンスを変更するように動作する。インダクタＬｖｓのインダクタンスが変化すると、出力Ｏ５に結合されるＶＩプローブ１１０が測定するパラメータが変化する。このようにして、プロセッサ１９４は、パラメータが第４の事前に決定された期間内になるまで、ステーション４に結合されるインダクタＬｖｓを継続して制御する。一方、パラメータが第４の事前に決定された期間内であると判断されると、プロセッサ９０４はコマンド信号をドライバＤ４に送信しない。コマンド信号がドライバＤ４によって受信されないと、ドライバＤ４は電流信号を生成せず、ステーション４に結合されるインダクタＬｖｓのインダクタンスは変化しない。
【０１５３】
一部の実施形態では、第１の事前に決定された期間は、第２の事前に決定された期間、第３の事前に決定された期間、および第４の事前に決定された期間の１または複数とは異なる。
【０１５４】
複数の実施形態において、第１の事前に決定された期間は、第２の事前に決定された期間、第３の事前に決定された期間、および第４の事前に決定された期間と同じである。これらの実施形態では、第１の事前に決定された期間が第２の事前に決定された期間、第３の事前に決定された期間、および第４の事前に決定された期間と同じとき、出力Ｏ２からＯ５で測定されるパラメータは均衡される。
【０１５５】
様々な実施形態では、ＲＦ伝送回線７０６Ａに結合されるシャント回路５３２のインダクタＬｖｓのインダクタンスは、出力Ｏ２に結合されるＶＩプローブ１１０によって測定されるパラメータが第１の事前に決定された期間内になるまで、手動で修正される。同様に、ＲＦ伝送回線７０６Ｂに結合されるシャント回路５３２のインダクタＬｖｓのインダクタンスは、出力Ｏ３に結合されるＶＩプローブ１１０によって測定されるパラメータが第２の事前に決定された期間内になるまで、人によって変更される。また、ＲＦ伝送回線７０６Ｃに結合されるシャント回路５３２のインダクタＬｖｓのインダクタンスは、出力Ｏ４に結合されるＶＩプローブ１１０によって測定されるパラメータが第３の事前に決定された期間内になるまで、手動で制御される。さらに、ＲＦ伝送回線７０６Ｄに結合されるシャント回路５３２のインダクタＬｖｓのインダクタンスは、出力Ｏ５に結合されるＶＩプローブ１１０によって測定されるパラメータが第４の事前に決定された期間内になるまで、手動で修正される。
【０１５６】
一部の実施形態では、ＲＦ伝送回線７０６Ａから７０６Ｄに結合されるシャント回路５３２のインダクタＬｖｓのインダクタンスは、出力Ｏ２からＯ５に結合されるＶＩプローブ１１０によって測定されるパラメータが、単一の事前に決定された期間、たとえば、第１の事前に決定された期間または第２の事前に決定された期間または第３の事前に決定された期間または第４の事前に決定された期間内で均衡されるまで、手動で変更される。
【０１５７】
図９Ｃはマルチステーション処理システム９４０の実施形態の図であり、インダクタＬｖｓのインダクタンスおよびシャント回路５３２のコンデンサＣｓを変更することによって、ステーション１から４の寄生容量に関連するインピーダンスを打ち消す。システム９４０は、システム９４０が、ＲＦ伝送回線７０６Ａから７０６Ｄの点Ｐ１に結合されるシャント回路５４２を含むこと以外は、図９Ｂのシステム９２０と同じである。さらに、システム９４０は、モータＭ１からＭ４と、追加のモータＭ５、Ｍ６、Ｍ７、およびＭ８とを含む。また、システム９４０は、ドライバＤ１からＤ４と、追加のドライバＤ５、Ｄ６、Ｄ７、およびＤ８とを含む。
【０１５８】
シャント回路５４２は端部Ｅ１でＲＦ伝送回線７０６Ａ上の点Ｐ１に結合される。同様に、シャント回路５４２は端部Ｅ１でＲＦ伝送回線７０６Ｂ上の点Ｐ１に結合される。シャント回路５４２は端部Ｅ１でＲＦ伝送回線７０６Ｃ上の点Ｐ１に結合される。シャント回路５４２は端部Ｅ１でＲＦ伝送回線７０６Ｄ上の点Ｐ１に結合される。
【０１５９】
モータＭ１は接続機構を介して、ＲＦ伝送回線７０６Ａ上の点Ｐ１に結合されるシャント回路５４２のインダクタＬｖｓに結合される。同様に、モータＭ３は接続機構を介して、ＲＦ伝送回線７０６Ｂ上の点Ｐ１に結合されるシャント回路５４２のインダクタＬｖｓに結合される。モータＭ５は接続機構を介して、ＲＦ伝送回線７０６Ｃ上の点Ｐ１に結合されるシャント回路５４２のインダクタＬｖｓに結合される。モータＭ７は接続機構を介して、ＲＦ伝送回線７０６Ｄ上の点Ｐ１に結合されるシャント回路５４２のインダクタＬｖｓに結合される。
【０１６０】
モータＭ２は接続機構を介して、ＲＦ伝送回線７０６Ａ上の点Ｐ１に結合されるシャント回路５４２のコンデンサＣｓに結合される。同様に、モータＭ４は接続機構を介して、ＲＦ伝送回線７０６Ｂ上の点Ｐ１に結合されるシャント回路５４２のコンデンサＣｓに結合される。モータＭ６は接続機構を介して、ＲＦ伝送回線７０６Ｃ上の点Ｐ１に結合されるシャント回路５４２のコンデンサＣｓに結合される。モータＭ８は接続機構を介して、ＲＦ伝送回線７０６Ｄ上の点Ｐ１に結合されるシャント回路５４２のコンデンサＣｓに結合される。
【０１６１】
さらに、ドライバＤ１はモータＭ１に結合され、ドライバＤ２はモータＭ２に結合され、ドライバＤ３はモータＭ３に結合され、ドライバＤ４はモータＭ４に結合される。同様に、ドライバＤ５はモータＭ５に結合され、ドライバＤ６はモータＭ６に結合され、ドライバＤ７はモータＭ７に結合され、ドライバＤ８はモータＭ８に結合される。プロセッサ９０４はドライバＤ１からＤ８に結合される。
【０１６２】
プロセッサ９０４は、ＲＦ伝送回線７０６Ａに結合されるＶＩプローブ１１０からパラメータの測定を受信し、パラメータが第１の事前に決定された範囲内にあるかを判断する。パラメータが第１の事前に決定された範囲内にないと判断されると、プロセッサ９０４はコマンド信号をドライバＤ１およびＤ２に送信する。コマンド信号を受信すると、ドライバＤ１は電流信号を生成して、モータＭ１に送信する。モータＭ１は、ステーション１に結合されるインダクタＬｖｓのインダクタンスを変更するように動作する。同様に、別のコマンド信号を受信すると、ドライバＤ２は電流信号を生成して、モータＭ２に送信する。モータＭ２は、ステーション１に結合されるコンデンサＣｓの静電容量を変更するように動作する。ステーション１に結合されるインダクタＬｖｓのインダクタンスおよびステーション１に結合されるコンデンサＣｓの静電容量が変化すると、出力Ｏ２に結合されるＶＩプローブ１１０が測定するパラメータが変化する。このようにして、プロセッサ１９４は、パラメータが第１の事前に決定された範囲内になるまで、ステーション１に結合されるインダクタＬｖｓのインダクタンスおよびステーション１に結合されるコンデンサＣｓの静電容量を継続して制御する。一方、パラメータが第１の事前に決定された範囲内であると判断されると、プロセッサ９０４はコマンド信号をドライバＤ１およびＤ２に送信しない。コマンド信号がドライバＤ１によって受信されないと、ドライバＤ１は電流信号を生成せず、ステーション１に結合されるインダクタＬｖｓのインダクタンスは変化しない。同様に、コマンド信号がドライバＤ２によって受信されないと、ドライバＤ２は電流信号を生成せず、ステーション１に結合されるコンデンサＣｓの静電容量は変化しない。
【０１６３】
同様に、プロセッサ９０４は、ＲＦ伝送回線７０６Ｂに結合されるＶＩプローブ１１０からパラメータの測定を受信し、パラメータが第２の事前に決定された範囲内にあるかを判断する。パラメータが第２の事前に決定された範囲内にないと判断されると、プロセッサ９０４はコマンド信号をドライバＤ３およびＤ４に送信する。コマンド信号を受信すると、ドライバＤ３は電流信号を生成して、モータＭ３に送信する。モータＭ３は、ステーション２に結合されるインダクタＬｖｓのインダクタンスを変更するように動作する。同様に、別のコマンド信号を受信すると、ドライバＤ４は電流信号を生成して、モータＭ４に送信する。モータＭ４は、ステーション２に結合されるコンデンサＣｓの静電容量を変更するように動作する。ステーション２に結合されるインダクタＬｖｓのインダクタンスおよびステーション２に結合されるコンデンサＣｓの静電容量が変化すると、出力Ｏ３に結合されるＶＩプローブ１１０が測定するパラメータが変化する。このようにして、プロセッサ１９４は、パラメータが第２の事前に決定された範囲内になるまで、ステーション２に結合されるインダクタＬｖｓのインダクタンスおよびステーション２に結合されるコンデンサＣｓの静電容量を継続して制御する。一方、パラメータが第２の事前に決定された範囲内であると判断されると、プロセッサ９０４はコマンド信号をドライバＤ３およびＤ４に送信しない。コマンド信号がドライバＤ３によって受信されないと、ドライバＤ３は電流信号を生成せず、ステーション２に結合されるインダクタＬｖｓのインダクタンスは変化しない。同様に、コマンド信号がドライバＤ４によって受信されないと、ドライバＤ４は電流信号を生成せず、ステーション２に結合されるコンデンサＣｓの静電容量は変化しない。
【０１６４】
また、プロセッサ９０４は、ＲＦ伝送回線７０６Ｃに結合されるＶＩプローブ１１０からパラメータの測定を受信し、パラメータが第３の事前に決定された範囲内にあるかを判断する。パラメータが第３の事前に決定された範囲内にないと判断されると、プロセッサ９０４はコマンド信号をドライバＤ５およびＤ６に送信する。コマンド信号を受信すると、ドライバＤ５は電流信号を生成して、モータＭ５に送信する。モータＭ５は、ステーション３に結合されるインダクタＬｖｓのインダクタンスを変更するように動作する。同様に、別のコマンド信号を受信すると、ドライバＤ６は電流信号を生成して、モータＭ６に送信する。モータＭ６は、ステーション３に結合されるコンデンサＣｓの静電容量を変更するように動作する。ステーション３に結合されるインダクタＬｖｓのインダクタンスおよびステーション３に結合されるコンデンサＣｓの静電容量が変化すると、出力Ｏ４に結合されるＶＩプローブ１１０が測定するパラメータが変化する。このようにして、プロセッサ１９４は、パラメータが第３の事前に決定された範囲内になるまで、ステーション３に結合されるインダクタＬｖｓのインダクタンスおよびステーション３に結合されるコンデンサＣｓの静電容量を継続して制御する。一方、パラメータが第３の事前に決定された範囲内であると判断されると、プロセッサ９０４はコマンド信号をドライバＤ５およびＤ６に送信しない。コマンド信号がドライバＤ５によって受信されないと、ドライバＤ５は電流信号を生成せず、ステーション３に結合されるインダクタＬｖｓのインダクタンスは変化しない。同様に、コマンド信号がドライバＤ６によって受信されないと、ドライバＤ６は電流信号を生成せず、ステーション３に結合されるコンデンサＣｓの静電容量は変化しない。
【０１６５】
さらに、プロセッサ９０４は、ＲＦ伝送回線７０６Ｄに結合されるＶＩプローブ１１０からパラメータの測定を受信し、パラメータが第４の事前に決定された範囲内にあるかを判断する。パラメータが第４の事前に決定された範囲内にないと判断されると、プロセッサ９０４はコマンド信号をドライバＤ７およびＤ８に送信する。コマンド信号を受信すると、ドライバＤ７は電流信号を生成して、モータＭ７に送信する。モータＭ７は、ステーション４に結合されるインダクタＬｖｓのインダクタンスを変更するように動作する。同様に、別のコマンド信号を受信すると、ドライバＤ８は電流信号を生成して、モータＭ８に送信する。モータＭ８は、ステーション４に結合されるコンデンサＣｓの静電容量を変更するように動作する。ステーション４に結合されるインダクタＬｖｓのインダクタンスおよびステーション４に結合されるコンデンサＣｓの静電容量が変化すると、出力Ｏ５に結合されるＶＩプローブ１１０が測定するパラメータが変化する。このようにして、プロセッサ１９４は、パラメータが第４の事前に決定された範囲内になるまで、ステーション４に結合されるインダクタＬｖｓおよびステーション４に結合されるコンデンサＣｓの静電容量を継続して制御する。一方、パラメータが第４の事前に決定された範囲内であると判断されると、プロセッサ９０４はコマンド信号をドライバＤ７およびＤ８に送信しない。コマンド信号がドライバＤ７によって受信されないと、ドライバＤ７は電流信号を生成せず、ステーション４に結合されるインダクタＬｖｓのインダクタンスは変化しない。同様に、コマンド信号がドライバＤ８によって受信されないと、ドライバＤ８は電流信号を生成せず、ステーション４に結合されるコンデンサＣｓの静電容量は変化しない。
【０１６６】
一部の実施形態では、第１の事前に決定された範囲は、第２の事前に決定された範囲、第３の事前に決定された範囲、および第４の事前に決定された範囲の１または複数とは異なる。
【０１６７】
複数の実施形態において、第１の事前に決定された範囲は、第２の事前に決定された範囲、第３の事前に決定された範囲、および第４の事前に決定された範囲と同じである。これらの実施形態では、第１の事前に決定された範囲が第２の事前に決定された範囲、第３の事前に決定された範囲、および第４の事前に決定された範囲と同じとき、出力Ｏ２からＯ５でのパラメータは均衡される。
【０１６８】
様々な実施形態では、ＲＦ伝送回線７０６Ａに結合されるシャント回路５４２のインダクタＬｖｓのインダクタンスおよびＲＦ伝送回線７０６Ａに結合されるシャント回路５４２のコンデンサＣｓの静電容量は、出力Ｏ２に結合されるＶＩプローブ１１０によって測定されるパラメータが第１の事前に決定された範囲内になるまで、手動で修正される。同様に、ＲＦ伝送回線７０６Ｂに結合されるシャント回路５４２のインダクタＬｖｓのインダクタンスおよびＲＦ伝送回線７０６Ｂに結合されるシャント回路５４２のコンデンサＣｓの静電容量は、出力Ｏ３に結合されるＶＩプローブ１１０によって測定されるパラメータが第２の事前に決定された範囲内になるまで、人によって変更される。また、ＲＦ伝送回線７０６Ｃに結合されるシャント回路５４２のインダクタＬｖｓのインダクタンスおよびＲＦ伝送回線７０６Ｃに結合されるシャント回路５４２のコンデンサＣｓの静電容量は、出力Ｏ４に結合されるＶＩプローブ１１０によって測定されるパラメータが第３の事前に決定された範囲内になるまで、手動で制御される。さらに、ＲＦ伝送回線７０６Ｃに結合されるシャント回路５４２のインダクタＬｖｓのインダクタンスおよびＲＦ伝送回線７０６Ｄに結合されるシャント回路５４２のコンデンサＣｓの静電容量は、出力Ｏ５に結合されるＶＩプローブ１１０によって測定されるパラメータが第４の事前に決定された範囲内になるまで、手動で修正される。
【０１６９】
一部の実施形態では、ＲＦ伝送回線７０６Ａから７０６Ｄに結合されるシャント回路５４２のインダクタＬｖｓのインダクタンスおよびコンデンサＣｓの静電容量は、出力Ｏ２からＯ５に結合されるＶＩプローブ１１０によって測定されるパラメータが、単一の事前に決定された範囲、たとえば、第１の事前に決定された範囲または第２の事前に決定された範囲または第３の事前に決定された範囲または第４の事前に決定された範囲内で均衡されるまで、手動で変更される。
【０１７０】
図１０Ａはグラフ１０００の実施形態であり、ステーション１から４に結合されるシャント回路を用いて、出力Ｏ２からＯ５のパラメータを均衡するとき、ステーション１から４の寄生容量に関連するインピーダンスを例示する。グラフ１０００は、ＲＦ伝送回線７０６Ａから７０６Ｄの電力分配器７０２（図７）の出力Ｏ２からＯ５のインピーダンスの大きさと、ＲＦ発生器１０４（図７）の動作周波数とを描写する。
【０１７１】
動作周波数が１３．５６ＭＨｚであり、ステーション１から４に結合されるすべてのシャント回路が均衡するとき、出力Ｏ２からＯ５のインピーダンスの大きさはＩＶ４である。大きさＩＶ４は大きさＩＶ１およびＩＶ３（図８Ｂ）より小さいが、大きさＩＶ２（図８Ａ）より大きいことに留意されたい。
【０１７２】
図１０Ｂは表１０２０の実施形態であり、４つのステーション１から４での電力の均衡を例示する。電力は電力分配器７０２の出力Ｏ２からＯ５（図７）で測定される。出力Ｏ２からＯ５での電力の範囲は、電力が均衡していないとき（図８Ｅ参照）の出力Ｏ２からＯ５での電力と比較して、５７６ワットと５９３ワットとの間であることに留意されたい。インピーダンスは出力Ｏ２からＯ５で低減されるが、出力Ｏ２からＯ５の電力は均衡される。
【０１７３】
一部の実施形態において、出力Ｏ２からＯ５のパラメータが均衡されるとき、成膜素材たとえば、酸化物、窒化物、炭化物、ケイ素などのステーション１から４でのウェハ１１２（図７）上への平均成膜率は、シャント回路がステーション１から４に結合されていないときのウェハ１１２上の成膜素材の平均成膜率と比較して、１０から１５パーセント増加しえることに留意されたい。
【０１７４】
本明細書に記載する実施形態は、様々なコンピュータシステム構成で実施されてもよい。様々なコンピュータシステム構成には、携帯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のまたはプログラマブル家電、ミニコンピュータ、メインフレームコンピュータなどが含まれる。実施形態はまた、ネットワークを通じてリンクされる遠隔処理ハードウェアユニットによってタスクが実施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。
【０１７５】
一部の実施形態では、コントローラはシステムの一部であり、システムは前述の例の一部であってもよい。このようなシステムは、半導体処理機器を含む。半導体処理機器は、１または複数の処理ツール、１または複数のチャンバ、処理用の１または複数のプラットフォーム、および／または特定の処理部品（ウェハ台座、ガス流システムなど）を含む。これらのシステムは、電子部品と統合され、半導体ウェハまたは基板の処理前、処理中、および処理後に操作を制御する。電子部品は「コントローラ」と呼ばれ、１または複数のシステムの様々な部品または副部品を制御してもよい。コントローラは、処理要件および／またはシステムの種類に基づいて、本明細書で開示する任意の処理制御するようにプログラムされる。任意の処理には、処理ガスの伝達、温度設定（たとえば、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マッチング回路設定、周波数設定、流量設定、流体伝達設定、位置および操作設定、ツールへのウェハ転送およびツールからのウェハ転送、その他の転送ツールおよび／またはシステムに接続するまたはシステムと接合するロードロックが含まれる。
【０１７６】
大まかに言えば、様々な実施形態において、コントローラは電子部品と定義される。電子部品は、命令を受信し、命令を発行し、操作を制御し、洗浄操作を可能にし、終点測定を可能にする様々な集積回路、論理、メモリ、および／またはソフトウェアなどを有する。集積回路は、プログラム命令を記憶するファームウェア、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、またはプログラム命令（たとえばソフトウェア）を実行するマイクロコントローラの形でチップを含む。プログラム命令は、様々な個別の設定（またはプログラムファイル）の形状で、コントローラと通信する命令であり、半導体ウェハまたはシステムに対する特定の処理を実施する操作パラメータを画定する。一部の実施形態において、操作パラメータは、１または複数の層、素材、金属、酸化物、ケイ素、二酸化ケイ素、表面、回路、および／またはウェハの金型を製造中の１または複数の処理段階を実現するために処理技術者によって画定される手法の一部である。
【０１７７】
一部の実施形態において、コントローラは、コンピュータの一部であるか、またはコンピュータと結合されていてもよい。コンピュータはシステムに組み込まれ、またはシステムと結合され、または他の方法でシステムとネットワーク接続し、またはシステムの組み合わせである。たとえば、コントローラは「クラウド」またはファブホストコンピュータシステムのすべてまたは一部にあってもよい。それによって、ウェハ処理にリモートアクセスが可能となる。コンピュータによって、システムにリモートアクセスし、製造操作の現在の進行状態を監視し、過去の製造操作の履歴を検討し、傾向または性能基準を複数の製造操作から検討し、現在の処理のパラメータを変更し、現在の処理に続く処理段階を設定し、または新しい処理を開始することが可能になる。
【０１７８】
一部の実施形態では、リモートコンピュータ（たとえばサーバ）は、ネットワークを通じてシステムに処理方法を提供する。ネットワークは、ローカルネットワークまたはインターネットを含んでいてもよい。リモートコンピュータは、ユーザインターフェースを含む。ユーザインターフェースによって、パラメータおよび／または設定を入力またはプログラミングすることができ、これらのパラメータおよび／または設定は次に、リモートコンピュータからシステムに通信される。一部の実施例では、コントローラは命令をデータの形で受信する。データは、１または複数の操作中に実施される各処理段階パラメータを指定する。パラメータは実施される処理の種類、およびコントローラがインターフェースし、または制御するツールの種類に特有であってもよいことを理解されたい。前述したように、１または複数の別々のコントローラを備えることなどによって、コントローラは分散されてもよい。別々のコントローラは互いにネットワーク接続し、本明細書に記載する処理および制御などの共通の目的に向けて協働する。このような目的を持つ分散型コントローラの一例として、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が挙げられる。１または複数の集積回路は（プラットフォームレベルで、またはリモートコンピュータの一部として）遠隔して配置され、チャンバ上での処理を制御するために組み合わされる。
【０１７９】
限定せずに、様々な実施形態において、例示するシステムは、プラズマエッチングチャンバまたはモジュール、成膜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、清浄チャンバまたはモジュール、斜縁エッチングチャンバまたはモジュール、物理的気相成長（ＰＶＤ）チャンバまたはモジュール、化学気相堆積（ＣＶＤ）チャンバまたはモジュール、原子層堆積（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、および半導体ウェハの製造および／または製作に関連または用いられてもよい任意の他の半導体処理システムを含む。
【０１８０】
さらに一部の実施形態において、前述の操作は、複数の種類のプラズマチャンバに適用されることに留意されたい。プラズマチャンバは、たとえば、誘導的結合プラズマ（ＩＣＰ）リアクタを含むプラズマチャンバ、トランス結合プラズマチャンバ、容量結合プラズマリアクタ、コンダクタツール、誘電体ツール、電子サイクロトロン共振（ＥＣＲ）リアクタなどを含むプラズマチャンバを含む。たとえば、１または複数のＲＦ発生器はＩＣＰリアクタ内のインダクタに結合される。インダクタの形状の例には、ソレノイド、ドーム型コイル、平面コイルなどが挙げられる。
【０１８１】
前述のように、ツールによって実施される１または複数の処理段階によって、コントローラは以下のうちの１または複数と通信する。他のツール回路またはモジュール、他のツール部品、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、近接するツール、工場中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、または半導体製造工場において、ツールの位置および／またはロードポートにウェハの容器を移動し、およびツールの位置および／またはロードポートからウェハの容器を移動する、素材輸送中に用いられるツール。
【０１８２】
前述の実施形態を考慮し、一部の実施形態は、コンピュータシステムに記憶されたデータに関与する様々なコンピュータ実装操作を用いることを理解されたい。これらの操作は、物理量を物理的に用いる操作である。実施形態の一部を形成する本明細書に記載する任意の操作は、有用な機械操作である。
【０１８３】
一部の実施形態はまた、これらの操作を実施するためのハードウェアユニットまたは機器に関与する。機器は特殊用途コンピュータのために特別に構築される。特殊用途コンピュータとして画定されると、コンピュータは、特殊用途を動作可能でありながら、特殊用途の一部ではないその他の処理、プログラム実行またはルーティンを実施する。
【０１８４】
一部の実施形態では、操作はコンピュータによって処理されてもよい。コンピュータは選択的に起動されるか、または、コンピュータメモリ、キャッシュ、に記憶された、またはコンピュータネットワークを通じて入手した１または複数のコンピュータプログラムで構成される。データを、コンピュータネットワークを通じて入手する場合、データは、たとえば、コンピューティング資源のクラウドなどのコンピュータネットワーク上の別のコンピュータによって処理されてもよい。
【０１８５】
１または複数の実施形態はまた、非一時的なコンピュータ可読媒体上のコンピュータ可読コードとして製造されえる。非一時的なコンピュータ可読媒体は、データを記憶する任意のデータ記憶ハードウェアユニット、たとえば記憶装置などであり、データはその後コンピュータシステムによって読まれる。非一時的なコンピュータ可読媒体の例には、ハードドライブ、ネットワーク接続ハードディスク（ＮＡＳ）、ＲＯＭ、ＲＡＭ、コンパクトディスクＲＯＭ（ＣＤ−ＲＯＭ）、記録可能ＣＤ（ＣＤ−Ｒｓ）、書き込み可能ＣＤ（ＣＤ−ＲＷ）、磁気テープおよびその他の光学および非工学データ記憶ハードウェアユニットが含まれる。一部の実施形態では、非一時的なコンピュータ可読媒体は、コンピュータ可読有形媒体を含む。コンピュータ可読有形媒体は、ネットワーク接続コンピュータシステムを通じて分配され、それによって分配様式でコンピュータ可読コードが記憶され、実行される。
【０１８６】
前述の方法操作は特定の順序で記載されたが、様々な実施形態において、その他の保守操作が操作の間に実施され、またはわずかに異なる時に生じるように方法操作は調整され、または様々な間隔で方法操作が行われるようなシステムにおいて配布され、または前述とは異なる順序で実施されることを理解されたい。
【０１８７】
実施形態において、前述の任意の実施形態からの１または複数の特徴を、本開示に記載する様々な実施形態で記載する範囲から逸脱せずに、任意の他の実施形態の１または複数の特徴と組み合わせることにもさらに留意されたい。
【０１８８】
さらに、前述の実施形態は、理解しやすいように、ある程度詳細に記載してきたが、一定の変更および修正は、添付請求項の範囲内で実施されえることは明らかであろう。したがって、本実施形態は例示的かつ非限定的と考慮されるべきであり、実施形態は本明細書に記載する詳細に限定されず、添付請求項の範囲および均等物の範囲内で修正されてもよい。
【図１Ａ】
2020502753.tif 000003
【図１Ｂ】
2020502753.tif 000004
【図１Ｃ】
2020502753.tif 000005
【図１Ｄ】
2020502753.tif 000006
【図１Ｅ】
2020502753.tif 000007
【図１Ｆ】
2020502753.tif 000008
【図１Ｇ】
2020502753.tif 000009
【図１Ｈ】
2020502753.tif 000010
【図２】
2020502753.tif 000011
【図３】
2020502753.tif 000012
【図４】
2020502753.tif 000013
【図５Ａ】
2020502753.tif 000014
【図５Ｂ】
2020502753.tif 000015
【図５Ｃ】
2020502753.tif 000016
【図５Ｄ】
2020502753.tif 000017
【図５Ｅ】
2020502753.tif 000018
【図６Ａ】
2020502753.tif 000019
【図６Ｂ】
2020502753.tif 000020
【図６Ｃ】
2020502753.tif 000021
【図６Ｄ】
2020502753.tif 000022
【図６Ｅ】
2020502753.tif 000023
【図７】
2020502753.tif 000024
【図８Ａ】
2020502753.tif 000025
【図８Ｂ】
2020502753.tif 000026
【図８Ｃ】
2020502753.tif 000027
【図８Ｄ】
2020502753.tif 000028
【図９Ａ】
2020502753.tif 000029
【図９Ｂ】
2020502753.tif 000030
【図９Ｃ】
2020502753.tif 000031
【図１０Ａ】
2020502753.tif 000032
【図１０Ｂ】
2020502753.tif 000033
【国際調査報告】
2020502753.tif 000034
2020502753.tif 000035
2020502753.tif 000036