專利名稱：等離子處理裝置和等離子處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于對基板實施蝕刻處理等的等離子處理的等離子處理裝置和等離 子處理方法。
背景技術(shù)：
以往以來，例如在半導(dǎo)體裝置的制造領(lǐng)域等中，使用用于對半導(dǎo)體晶圓、液晶顯示 裝置的玻璃基板等實施蝕刻處理、成膜處理等規(guī)定等離子處理的等離子處理裝置。作為上述等離子處理裝置之一，公知有如下的電容耦合型的等離子處理裝置，在 該處理裝置中，在處理室內(nèi)設(shè)有平行平板型的對置電極，對上述對置電極之間施加高頻電 力而產(chǎn)生處理氣體的等離子體。此外，在上述的等離子處理裝置中，公知有如下的等離子處 理裝置，即，進行以恒定的周期將高頻電力切換為第1功率和功率高于第1功率的第2功率 的功率調(diào)制的等離子處理裝置(例如，參照專利文獻1)。專利文獻1 日本特開2009-33080號公報在上述的進行功率調(diào)制的以往的等離子處理裝置中，僅在施加更高功率的第2功 率時，利用匹配器進行匹配動作，而在施加較低功率的第1功率時，不利用匹配器進行匹配 動作。可是，在這樣的等離子處理裝置中，在通過功率調(diào)制以脈沖狀等方式施加高頻電力 時，高頻電力的脈沖上升時，會產(chǎn)生瞬態(tài)的等離子體狀態(tài)的變動，在等離子體穩(wěn)定之前需要 一段時間。此時，發(fā)明人了解到會產(chǎn)生如下的問題，即，因為匹配器隨著等離子體狀態(tài)的變 動欲進行匹配動作，所以構(gòu)成匹配器的可變電容器(variable condenser)產(chǎn)生反復(fù)微動的 動作，這些會阻礙等離子體的穩(wěn)定化從而使等離子處理的狀態(tài)變得不穩(wěn)定，并且會縮短可 變電容器的壽命。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為了應(yīng)對上述以往的情況而做出的，提供一種等離子處理裝置和等離子 處理方法，與以往相比，能夠謀求等離子體的穩(wěn)定化，能夠進行穩(wěn)定的等離子處理，并且能 夠謀求構(gòu)成匹配器的可變電容器的壽命的長期化。技術(shù)方案1的等離子處理裝置的特征在于，包括處理室，其用于收容基板并對基 板實施等離子處理；處理氣體供給機構(gòu)，其用于對上述處理室內(nèi)供給規(guī)定的處理氣體；平 行平板型的一對電極，其設(shè)于上述處理室內(nèi)，由兼用作載置上述基板的載置臺的下部電極 和配設(shè)在上述下部電極的上方的上部電極構(gòu)成；高頻電源，其用于對上述一對電極中的至 少一方施加高頻電力；匹配器，其用于對來自上述高頻電源的高頻電力進行阻抗匹配，并對 上述一方電極施加阻抗匹配后的高頻電力；控制部件，進行以恒定的周期將來自上述高頻 電源的高頻電力切換為第1功率和功率高于第1功率的第2功率的功率調(diào)制，并且，進行在 施加上述第1功率時和自施加上述第2功率開始的規(guī)定期間內(nèi)停止上述匹配器的匹配動作 的掩蔽(mask)控制。技術(shù)方案2的等離子處理裝置是根據(jù)技術(shù)方案1所述的等離子處理裝置，其特征在于，上述高頻電源是與上述下部電極相連接、用于輸出牽引離子用的高頻電力的牽引離 子用的高頻電源，上述控制部件對上述牽引離子用的高頻電力進行上述功率調(diào)制，并且，進 行上述匹配器的上述掩蔽控制。技術(shù)方案3的等離子處理裝置是根據(jù)技術(shù)方案2所述的等離子處理裝置，其特征 在于，該等離子處理裝置具有用于對上述上部電極施加等離子生成用的高頻電力的等離子 生成用的高頻電源。技術(shù)方案4的等離子處理裝置是根據(jù)技術(shù)方案2所述的等離子處理裝置，其特征 在于，該等離子處理裝置還具有用于對上述下部電極施加等離子生成用的高頻電力的等離 子生成用的高頻電源。技術(shù)方案5的等離子處理裝置是根據(jù)技術(shù)方案3或4所述的等離子處理裝置，其 特征在于，該等離子處理裝置具有用于對上述等離子生成用的高頻電力進行阻抗匹配的等 離子生成電源用匹配器，上述控制部件根據(jù)上述匹配器的上述掩蔽控制來停止上述等離子 生成電源用匹配器的匹配動作。技術(shù)方案6的等離子處理裝置是根據(jù)技術(shù)方案3或4所述的等離子處理裝置，其 特征在于，該等離子處理裝置具有用于對上述等離子生成用的高頻電力進行阻抗匹配的等 離子生成電源用匹配器，上述控制部件與上述功率調(diào)制同步地將上述等離子生成用的高頻 電力切換為第3功率和功率高于第3功率的第4功率，并且，根據(jù)上述掩蔽控制停止上述等 離子生成電源用匹配器的匹配動作。技術(shù)方案7的等離子處理裝置是根據(jù)技術(shù)方案1所述的等離子處理裝置，其特征 在于，上述高頻電源是輸出等離子生成用的高頻電力的等離子生成用的高頻電源，上述控 制部件對上述等離子生成用的高頻電力進行上述功率調(diào)制，并且，進行上述匹配器的上述 掩蔽控制。技術(shù)方案8的等離子處理裝置是根據(jù)技術(shù)方案7所述的等離子處理裝置，其特征 在于，上述等離子生成用的高頻電源與上述上部電極相連接。技術(shù)方案9的等離子處理裝置是根據(jù)技術(shù)方案7所述的等離子處理裝置，其特征 在于，上述等離子生成用的高頻電源與上述下部電極相連接。技術(shù)方案10的等離子處理裝置是根據(jù)技術(shù)方案8或9所述的等離子處理裝置，其 特征在于，該等離子處理裝置具有牽引離子用的高頻電源和牽引離子電源用匹配器，該牽 引離子用的高頻電源用于對上述下部電極施加牽引離子用的高頻電力；該牽引離子電源用 匹配器用于對來自上述牽引離子用的高頻電源的牽引離子用的高頻電力進行阻抗匹配，上 述控制部件根據(jù)上述匹配器的上述掩蔽控制來停止上述牽引離子電源用匹配器的匹配動 作。技術(shù)方案11的等離子處理裝置是根據(jù)技術(shù)方案1 10中任一項所述的等離子處 理裝置，其特征在于，該等離子處理裝置是對上述基板實施等離子蝕刻處理的裝置。技術(shù)方案12的等離子處理裝置是根據(jù)技術(shù)方案1所述的等離子處理裝置，其特征 在于，上述控制部件進行控制，使得在由上述高頻電源施加恒定功率的高頻電力并對上述 基板進行了規(guī)定時間的等離子處理后進行上述功率調(diào)制。技術(shù)方案13的等離子處理方法是使用了包括處理室、處理氣體供給機構(gòu)、平行平 板型的一對電極、高頻電源、匹配器的等離子處理裝置的等離子處理方法，該處理室用于收容基板并對基板實施等離子處理；該處理氣體供給機構(gòu)用于對上述處理室內(nèi)供給規(guī)定的處 理氣體；該平行平板型的一對電極設(shè)于上述處理室內(nèi)；該高頻電源用于對上述一對電極中 的至少一方施加高頻電力；該匹配器用于對來自上述高頻電源的高頻電力進行阻抗匹配， 并對上述一方電極施加該阻抗匹配后的高頻電力，其特征在于，進行以恒定的周期將來自 上述高頻電源的高頻電力切換為第1功率和功率高于第1功率的第2功率的功率調(diào)制，并 且，進行在施加上述第1功率時和自施加上述第2功率開始的規(guī)定期間停止上述匹配器的 匹配動作的掩蔽控制。技術(shù)方案14的等離子處理方法是根據(jù)技術(shù)方案13的等離子處理方法，其特征在 于，該等離子處理方法是對上述基板實施等離子蝕刻處理的方法。技術(shù)方案15的等離子處理方法是根據(jù)技術(shù)方案14的等離子處理方法，其特征在 于，在由上述高頻電源施加恒定功率的高頻電力并對上述基板進行了規(guī)定時間的等離子處 理后進行上述功率調(diào)制。采用本發(fā)明，能夠提供一種等離子處理裝置和等離子處理方法，與以往相比，能夠 謀求等離子體的穩(wěn)定化，能夠進行穩(wěn)定的等離子處理，并且能夠謀求構(gòu)成匹配器的可變電 容器的壽命的長期化。


圖1是用于表示本發(fā)明的一實施方式的等離子蝕刻裝置的構(gòu)成的縱剖視圖。圖2是表示圖1的等離子蝕刻裝置的第1匹配器的構(gòu)成的圖。圖3是用于說明圖1的等離子蝕刻裝置的功率調(diào)制的例子的圖。圖4是用于說明圖1的等離子蝕刻裝置的功率調(diào)制的例子的圖。圖5是表示圖1的等離子蝕刻裝置的第2匹配器的構(gòu)成的圖。圖6是用于說明圖1的等離子蝕刻裝置的第2匹配器的動作的圖。圖7是用于說明實施方式的效果的圖。圖8是表示第2實施方式的等離子蝕刻裝置的構(gòu)成的縱剖視圖。
具體實施例方式以下，參照

將本發(fā)明應(yīng)用于等離子蝕刻裝置中的一實施方式。圖1是表示本發(fā)明的一實施方式的等離子蝕刻裝置的構(gòu)成的圖。該等離子蝕刻裝 置構(gòu)成為電容耦合型平行平板等離子蝕刻裝置。如圖1所示，該等離子蝕刻裝置具有例如 表面由經(jīng)過陽極氧化處理了的鋁構(gòu)成的大致圓筒狀的處理室10，該處理室10為保證安全 而接地。在處理室10的底部隔著由陶瓷等構(gòu)成的絕緣板12配置有圓柱狀的基座支承臺 14，在該基座支承臺14上設(shè)有例如由鋁構(gòu)成的基座16?；?6構(gòu)成下部電極，在該基座 16上載置有作為被處理基板的半導(dǎo)體晶圓W。在基座16的上表面設(shè)有利用靜電力吸附保持半導(dǎo)體晶圓W的靜電吸盤18。該靜 電吸盤18具有以一對絕緣層或絕緣片夾著由導(dǎo)電膜構(gòu)成的電極20的構(gòu)造，直流電源22與 電極20電連接。而且，在由來自直流電源22的直流電壓所產(chǎn)生的庫侖(coulomb)力等的 靜電力作用下，半導(dǎo)體晶圓W被靜電吸盤18吸附保持。
在基座16的上表面且靜電吸盤18 (半導(dǎo)體晶圓W)的周圍配置有例如由硅等形成 為環(huán)狀的聚流環(huán)24。在基座16和基座支承臺14的側(cè)面設(shè)有例如由石英構(gòu)成的圓筒狀的內(nèi) 壁構(gòu)件26。在基座支承臺14的內(nèi)部設(shè)有制冷劑室28。從設(shè)于外部的未圖示的冷卻裝置經(jīng)由 配管30a、30b向制冷劑室28循環(huán)供給規(guī)定溫度的制冷劑、例如冷卻水，能夠通過調(diào)整制冷 劑的溫度控制基座16上的半導(dǎo)體晶圓W的溫度。而且，來自未圖示的導(dǎo)熱氣體供給機構(gòu)的導(dǎo)熱氣體例如He氣體經(jīng)由氣體供給線 32被供給到靜電吸盤18的上表面與半導(dǎo)體晶圓W的背面之間。在作為下部電極的基座16的上方，與基座16相對且平行地設(shè)置有上部電極34，上 部電極34與基座16(下部電極)之間的空間形成等離子體生成空間。上部電極34形成有 與作為下部電極的基座16上的半導(dǎo)體晶圓W相對、并與等離子體生成空間相接觸的面，即 形成有相對面。上述上部電極34借助絕緣性遮蔽構(gòu)件42支承于處理室10的上部，上述上部電極 34由電極板36和電極支承體38構(gòu)成，電極板36構(gòu)成為與基座16的相對面，并且具有多個 噴出孔37，該電極支承體38將該電極板36支承為裝卸自由的狀態(tài)，具有由導(dǎo)電性材料、例 如表面經(jīng)過陽極氧化處理了的鋁構(gòu)成的水冷構(gòu)造。電極板36優(yōu)選由產(chǎn)生焦耳熱較少的低 電阻的導(dǎo)電體或半導(dǎo)體構(gòu)成。此外，從強化抗蝕劑的方面來考慮，電極板36的材料優(yōu)選含 有硅的物質(zhì)。從這樣的方面來考慮，電極板36優(yōu)選由硅、SiC構(gòu)成。在電極支承體38的內(nèi) 部設(shè)有氣體擴散室40，與噴出孔37連通的多個氣體流通孔41自該氣體擴散室40延伸到下 方。在電極支承體38上形成有用于將處理氣體導(dǎo)向氣體擴散室40的氣體導(dǎo)入口 62， 在該氣體導(dǎo)入口 62上連接有氣體供給管64，在氣體供給管64上連接有處理氣體供給源 66。在氣體供給管64上自上游側(cè)起依次設(shè)有質(zhì)量流量控制器(MFC)68和開閉閥70。而 且，由處理氣體供給源66供給作為用于蝕刻的處理氣體、例如像C4F8氣體那樣的氟烴氣體 (CxFy)，該處理氣體經(jīng)由氣體供給管64到達氣體擴散室40，然后自氣體擴散室40經(jīng)由氣體 流通孔41和氣體噴出孔37簇射狀地將處理氣體噴出到等離子生成空間。即，上部電極34 作為用于供給處理氣體的簇射頭而發(fā)揮作用。在上述電極34上經(jīng)由第1匹配器46和供電棒44電連接有第1高頻電源48。第 1高頻電源48輸出比較高的頻率、例如27 100MHZ的頻率(在本實施方式中是60MHz)的 高頻電力。第1匹配器46適用于使負載阻抗與第1高頻電源48的輸出阻抗匹配的構(gòu)件， 發(fā)揮如下的功能，在處理室10內(nèi)生成有等離子體時，使第1高頻電源48的輸出阻抗與負載 阻抗看起來一致。第1匹配器46的輸出端子與供電棒44的上端連接。另一方面，在上述上部電極34上除了第1高頻電源48之外還電連接有可變直流 電源50?？勺冎绷麟娫?0也可以是雙向(bipolar)電源。具體來說，該可變直流電源50 經(jīng)由上述第1匹配器46和供電棒44與上部電極34連接，能夠通過開啟-關(guān)閉開關(guān)52進行 供電的開啟、關(guān)閉?？勺冎绷麟娫?0的極性和電流、電壓以及開啟-關(guān)閉開關(guān)52的開啟、 關(guān)閉由控制器51進行控制。如圖2所示，第1匹配器46具有第1可變電容器(VariableCOndenser)54和第2 可變電容器(variable condenser) 56，該第1可變電容器54被設(shè)置為自第1高頻電源48的供電線49分支出；該第2可變電容器56被設(shè)置在供電線49的該分支點的下游側(cè)。第1 可變電容器54由步進電動機54a驅(qū)動，第2可變電容器56由步進電動機56a驅(qū)動，從而實 行上述的匹配動作。此外，步進電動機54a和步進電動機56a的驅(qū)動由匹配器控制部46a 控制，在該匹配器控制部46a中，如下文所說明的那樣輸入有來自RF控制器95的信號。此外，在第1匹配器46中設(shè)有濾波器58，該濾波器58能夠?qū)ι喜侩姌O34有效地 供給直流電壓電流(以下，僅稱為直流電壓)，并且阻隔(trap)來自第1高頻電源48的高 頻電力(例如60MHz)和后述的來自第2高頻電源的高頻電力(例如13. 56MHz)。即，來自 可變直流電源50的直流電流經(jīng)由濾波器58流到供電線49。該濾波器58由線圈59和電容 器60構(gòu)成，由此，來自第1高頻電源48的高頻電力和后述的來自第2高頻電源的高頻電力 被阻隔。如圖1所示，自處理室10的側(cè)壁起以延伸到上部電極34的高度位置的上方的方 式設(shè)有圓筒狀的接地導(dǎo)體10a，該圓筒狀的接地導(dǎo)體10a的頂壁部分利用筒狀的絕緣構(gòu)件 44a與上部供電棒44電絕緣。在作為下部電極的基座16上經(jīng)由第2匹配器88電連接有第2高頻電源90。由 該第2高頻電源90對作為下部電極的基座16供給高頻電力，由此，對半導(dǎo)體晶圓W施加偏 壓、將離子牽引至半導(dǎo)體晶圓W。第2高頻電源90輸出低于第1高頻電源48的頻率的高頻 電力，例如輸出400kHz 13. 56MHz的范圍內(nèi)的頻率(在本實施方式中是13. 56MHz)的高 頻電力。在上述第2高頻電源90上連接有用于控制第2高頻電源90的RF控制器95。該 RF控制器95能夠進行功率控制，以規(guī)定周期在第1功率和高于第1功率的第2功率之間對 來自第2高頻電源90的高頻電力進行功率調(diào)制，該RF控制器95能夠在通常的連續(xù)模式和 功率控制模式之間進行切換。作為功率調(diào)制的典型例，能夠列舉出如圖3所示的脈沖波形，但并不限定于此。另 外，在圖3所示例中，脈沖的占空比為50%，此外，此時的輸出電壓波形如圖4所示。一個周 期中的最大電壓值和最小電壓值之差為VPP。另外，圖4中的Psrt表示設(shè)定電壓。另外，該RF控制器95也與第2匹配器88連接，也控制第2匹配器88。此外，RF 控制器95也與第1高頻電源48和第1匹配器46連接，也能夠控制第1高頻電源48和第 1匹配器46。第2匹配器88用于使負載阻抗與第2高頻電源90的輸出阻抗相匹配，在處理室 10內(nèi)生成等離子體時，第2匹配器88發(fā)揮使第2高頻電源90的輸出阻抗與處理室10內(nèi)的 包括等離子體在內(nèi)的負載阻抗看起來一致的作用。如圖5所示，該第2匹配器88具有第 1可變電容器97，其被設(shè)置為自第2高頻電源90的供電線96分支出的形式；第2可變電容 器98，其被設(shè)置在供電線96的分支點的第2高頻電源90 —側(cè)；線圈99，設(shè)于供電線96的 分支點與第2高頻電源90的相反一側(cè)。第1可變電容器97由步進電動機97a驅(qū)動，第2可 變電容器98由步進電動機98a驅(qū)動，從而實行上述的匹配動作。此外，步進電動機97a和 步進電動機98a的驅(qū)動由匹配器控制部88a控制，在該匹配器控制部88a中，輸入有來自上 述RF控制器95的信號。在本實施方式的情況下，與通常的等離子蝕刻不同，第2高頻電源90是以功率調(diào) 制模式進行動作的，該功率調(diào)制模式是指以規(guī)定周期對高頻電力進行功率調(diào)制，因此，在該功率調(diào)制模式時，RF控制器95控制第2匹配器88的匹配動作將其切換為與功率調(diào)制同步。 來自該RF控制器95的控制信號如圖5所示那樣地輸入到第2匹配器88的匹配器控制部 88a。在這種情況下，在RF控制器95以功率調(diào)制模式使第2高頻電力供給單元90動作 時，該RF控制器95進行如下控制，在第1功率時不進行第2匹配器88的動作，在第2功率 時在自第2功率施加開始后在規(guī)定期間內(nèi)不進行第2匹配器88的動作(掩蔽控制)。然 后，在經(jīng)過規(guī)定期間后，RF控制器95再控制第2匹配器88進行匹配動作，使第2高頻電源 90的輸出阻抗與處理室10內(nèi)的包括等離子體在內(nèi)的負載阻抗一致。如圖6所示，具體來說，僅在功率相對較大的第2功率時，且僅自開始施加第2功 率起(圖6所示的脈沖上升沿)經(jīng)過規(guī)定期間(圖6所示的T1)后，才獨立地控制第1可變 電容器97的電容C1和第2可變電容器98的電容C2。而且，在第1功率時，以及自開始施 加第2功率起(圖6所示的脈沖上升沿)的經(jīng)過規(guī)定期間(圖6所示的T1)內(nèi)使電容C1、 C2各自固定。在圖6所示的功率調(diào)制模式中，以脈沖狀進行功率調(diào)制，脈沖的占空比為50%。而 且，該脈沖的頻率為15Hz、周期約為66毫秒，施加第2功率的1個脈沖寬度(圖6所示的 T2)約為33毫秒。而且，可進行如下設(shè)定，在施加第2功率的1個脈沖寬度(33毫秒)中 的、自開始施加第2功率(圖6所示的脈沖上升沿)起脈沖寬度的0 98. 5%的范圍內(nèi)停 止第2匹配器88的匹配動作。另外，將自開始施加第2功率起到停止(掩蔽)第2匹配器 88的匹配動作的期間(脈沖寬度的0 98. 5% )設(shè)定在RF控制器95中，RF控制器95根 據(jù)該設(shè)定值來控制第2匹配器88的動作。圖6的下部所示的是處理室10的包括等離子體在內(nèi)的負載阻抗的變化。該負載 阻抗根據(jù)因開始施加功率相對較大的第2功率而產(chǎn)生的等離子體狀態(tài)的變化而變動，逐漸 收斂。此外，如果這樣在負載阻抗變動的期間內(nèi)進行第2匹配器88的匹配動作，則如圖7 的(a)所示，會產(chǎn)生反復(fù)進行第1可變電容器97 (C1)和第2可變電容器98 (C2)的微動操 作的動作。另外，在圖7的(a)、(b)中，縱軸表示驅(qū)動第1可變電容器97的步進電動機97a 的步數(shù)以及驅(qū)動第2可變電容器98的步進電動機98a的步數(shù)，橫軸表示時間。在第2匹配器88中產(chǎn)生如上述的圖7的(a)所示那樣的動作時，會產(chǎn)生阻礙等離 子體的穩(wěn)定化、縮短第1可變電容器97和第2可變電容器98的壽命的問題。對此，在本實 施方式中，因為僅自在開始施加第2功率起經(jīng)過規(guī)定期間(圖6所示的T1)后，獨立地控制 第1可變電容器97的電容C1和第2可變電容器98的電容C2，所以如圖7的(b)所示那 樣，第1可變電容器97和第2可變電容器98不會反復(fù)進行微動，能順暢地進行該控制，能 夠謀求在等離子體的穩(wěn)定化的同時，不會縮短第1可變電容器97和第2可變電容器98的 壽命o另外，在圖6中，虛線所圍成的部分是表示使第2匹配器88的匹配動作停止的期 間，即、表示進行掩蔽控制的期間。施加第2功率時的使第2匹配器88的匹配動作停止的 期間(圖6所示的T1)根據(jù)功率調(diào)制的第1功率和第2功率之差、功率調(diào)制的頻率以及占 空比等的不同而不同，其優(yōu)選為施加第2功率的期間(脈沖的寬度)的約50%以上。另外， 圖7所示的數(shù)據(jù)是在將來自第2高頻電源90的高頻電力(13.56MHz)功率調(diào)制成2000W和 150W，將來自第1高頻電源48的高頻電力(60MHz)固定在150W的情況下所獲得的數(shù)據(jù)。
此外，在本實施方式中，對輸出施加于下部電極16的高頻電力的第2高頻電源90 進行功率調(diào)制，相反不對輸出施加于上部電極34的高頻電力的第1高頻電源48進行功率 調(diào)制，為對上部電極34施加恒定的功率的連續(xù)模式。優(yōu)選對該連續(xù)模式的來自第1高頻電 源48的高頻電力與對來自第2高頻電源90的高頻電力相同地進行上述的掩蔽控制。雖然第1高頻電源48輸出連續(xù)模式的高頻電力，但第1匹配器46是將如圖6的 下部所示那樣的進行變動的負載阻抗與第1高頻電源48的輸出阻抗相匹配。這是因為處 理室10內(nèi)的包括等離子體在內(nèi)的負載阻抗無論從第1匹配器46來看還是從第2匹配器88 來看都是共同的。因而，優(yōu)選以與停止第2匹配器88的匹配動作的期間完全相同的期間、 時刻來停止第1匹配器46的匹配動作。由此，能夠謀求等離子體的穩(wěn)定化，并且謀求構(gòu)成 第1匹配器46的第1可變電容器54和第2可變電容器56的壽命的延長。如上所述，在進行功率調(diào)制的情況下，因為在僅如通常的匹配器那樣地順向的功 率Pf的控制中會產(chǎn)生波動(panting)，所以作為第2匹配器88優(yōu)選使用帶有增加了反射 功率Pr的加載功率PL( = Pf-Pr)控制的構(gòu)件。具體來說，控制第2高頻電源90，使得第2 高頻電源90輸出的功率值Pf與被處理室10內(nèi)的包括等離子體在內(nèi)的負載阻抗所反射的 功率值Pr的差值、即供給到作為下部電極的基座16的功率值PL始終恒定。因為受到來自 第2高頻電源的高頻電力被功率調(diào)制的影響，所以優(yōu)選第1高頻電源48也同樣地使用帶有 加載功率控制的構(gòu)件、進行同樣的控制。在上部電極34上電連接有低通濾波器(LPF)92，該低通濾波器(LPF)92用于使來 自第2高頻電源90的高頻電力(13. 56MHz)接地而不使來自第1高頻電源48的高頻電力 (60MHz)接地。該低通濾波器(LPF)92優(yōu)選以LR濾波器或LC濾波器構(gòu)成，但是即使僅通 過一根導(dǎo)線也就能夠?qū)碜缘?高頻電源48的高頻電力(60MHz)給與充分大的電抗，所以 僅通過一根導(dǎo)線就可以構(gòu)成低通濾波器92。另一方面，在作為下部電極的基座16上電連 接有高通濾波器(HPF)94，該高通濾波器(HPF)94用于使來自第1高頻電源48的高頻電力 (60MHz)接地。在處理室10的底部設(shè)有排氣口 80。該排氣口 80經(jīng)由排氣管82連接有排氣裝置 84。排氣裝置84具有渦輪分子泵等的真空泵，能夠?qū)⑻幚硎?0內(nèi)減壓至所希望的真空度。 此外，在處理室10的側(cè)壁設(shè)有半導(dǎo)體晶圓W的搬入搬出口 85，該搬入搬出口 85能夠由閘門 86開閉。此外，沿著處理室10的內(nèi)壁設(shè)有裝卸自由的附著防護件11，該附著防護件11用于 防止蝕刻副生成物(沉積物)附著于處理室10內(nèi)。即，附著防護件11構(gòu)成處理室壁。此 外，附著防護件11還設(shè)于內(nèi)壁構(gòu)件26的外周。在處理室10的底部的處理室壁上的附著防 護件11與內(nèi)壁構(gòu)件26上的附著防護件11之間設(shè)有排氣板83。作為附著防護件11和排氣 板83，采用對鋁材包覆Y203等陶瓷而成的構(gòu)件較佳。在附著防護件11的構(gòu)成處理室內(nèi)壁的部分的與晶圓W大致處于相同高度的部分 上設(shè)有以DC方式接地的導(dǎo)電性構(gòu)件(GND構(gòu)件)91，由此發(fā)揮如后述那樣的防止異常放電 效果。另外，該導(dǎo)電性構(gòu)件91只要是設(shè)于等離子體生成區(qū)域，則其位置不限定于圖1所示 的位置，例如其既可以設(shè)于基座16的周圍等設(shè)于基座16 —側(cè)，也可以環(huán)狀地設(shè)于上部電極 34的外側(cè)等的上部電極34附近。等離子蝕刻裝置的各構(gòu)成部分例如電源系統(tǒng)、氣體供給系統(tǒng)、驅(qū)動系統(tǒng)、以及RF控制器95等與控制部(整個控制裝置)100相連接而被控制部100控制。此外，在控制部 100上連接有由鍵盤和顯示器等構(gòu)成的用戶接口 101，該鍵盤用于工程管理者管理等離子 蝕刻裝置而進行命令的輸入操作，該顯示器用于可視化顯示等離子蝕刻裝置的工作狀況。而且，在控制部100中連接有存儲部102，該存儲部102存儲有用于通過控制部 100的控制來實現(xiàn)將等離子蝕刻裝置所進行的各種處理的控制程序、用于根據(jù)處理條件使 等離子蝕刻裝置的各構(gòu)成部分進行處理的程序即制程程序。制程程序存儲在存儲部102中 的存儲介質(zhì)中。存儲介質(zhì)既可以是硬盤、半導(dǎo)體存儲器，也可以是⑶ROM、DVD、閃存等可移 動性的構(gòu)件。此外，還可以自其它的裝置例如經(jīng)由專用電線適當?shù)貍魉椭瞥坛绦?。而且，根?jù)需要，根據(jù)來自用戶接口 101的指示等從存儲部102讀取出任意的制程 程序而由控制部100執(zhí)行這些制程程序，從而在控制部100的控制下，由等離子蝕刻裝置進 行所希望的處理。另外，本發(fā)明的實施方式所述的等離子蝕刻裝置包括該控制部100。在這樣構(gòu)成的等離子蝕刻裝置中進行蝕刻處理時，首先，使閘門86為打開狀態(tài)， 經(jīng)由搬入搬出口 85將作為蝕刻對象的半導(dǎo)體晶圓W搬入處理室10內(nèi)，載置于基座16上。 然后，將來自處理氣體供給源66的用于蝕刻的處理氣體以規(guī)定流量供給到氣體擴散室40， 并經(jīng)由氣體流通孔41和氣體噴出孔37供給到處理室10內(nèi)，并且利用排氣裝置84對處理 室10內(nèi)進行排氣，該處理室10中的壓力設(shè)定為例如0. 1 150Pa的范圍內(nèi)。作為上述處理氣體，能夠采用以往所使用的各種氣體，能夠優(yōu)選使用例如以如C4F8 氣體那樣的氟烴氣體(CxFy)為代表的含有鹵族元素的氣體。而且，也可以含有Ar氣體、02 氣體等其它氣體。這樣在將蝕刻氣體導(dǎo)入到處理室10內(nèi)的狀態(tài)下，由第1高頻電源48對上部電極 34施加等離子體生成用的高頻電力，并且由第2高頻電源90對作為下部電極的基座16施 加牽引離子用的高頻電力。而且，由可變直流電源50對上部電極34施加規(guī)定的直流電壓。 而且，由用于靜電吸盤18的直流電源22對靜電吸盤18的電極20施加直流電壓，將半導(dǎo)體 晶圓W固定于靜電吸盤18。使自形成于上部電極34的電極板36的氣體噴出孔37噴出的處理氣體在上部電 極34與作為下部電極的基座16之間的由高頻電力產(chǎn)生的輝光放電中等離子化，利用由該 等離子體生成的自由基和離子，蝕刻半導(dǎo)體晶圓W的被處理面。在本實施方式中，在這樣地形成等離子體時，對上部電極34供給27MHz以上的高 的頻率范圍的高頻電力，因此，能夠以優(yōu)選的狀態(tài)將等離子體高密度化，即使在更低壓的條 件下也能夠形成高密度等離子體。此外，在這樣地形成等離子體時，通過控制器51控制由可變直流電源50對上部電 極34施加的直流電壓的極性和大小，從而能夠相對于作為施加電極的上部電極34的表面 即電極板36的表面以獲得規(guī)定的(適當?shù)?濺射效果的程度地加深該表面的自偏壓電壓 Vdc,即增大上部電極34表面的自偏壓電壓Vd。的絕對值。在由第1高頻電源48施加的高頻電力的功率較低的情況下，在上部電極34上附 著有聚合物，但通過由可變直流電源50施加適當?shù)闹绷麟妷?，能夠?qū)Ω街谏喜侩姌O34上 的聚合物進行濺射，使上部電極34的表面清潔化，且能夠?qū)Π雽?dǎo)體晶圓W供給最佳量的聚 合物。由此，能夠解決光致抗蝕膜的表面粗糙，且能夠提高與基底膜之間的蝕刻選擇比。另 外，也可以替代控制來自可變直流電源50的施加電壓而控制施加電流或施加電力。
這樣，通過對上部電極34施加直流電壓，能獲得各種效果，特別是利用對作為被 處理基板的半導(dǎo)體晶圓W適當?shù)毓┙o聚合物的效果，能夠提高被蝕刻膜與基底的蝕刻阻止 膜的選擇比，但在將作為低介電常數(shù)防護膜的SiC膜用作基底蝕刻阻止膜而蝕刻作為上層 的被蝕刻膜的SiOC系Low-k膜的情況下，由于兩者的組成非常接近，因此，即使像上述那樣 地施加直流電壓，能夠滿足確保充分的蝕刻選擇比這一條件的范圍(margin)也非常小。在處理室10內(nèi)生成等離子體后，自上部電極34對半導(dǎo)體晶圓W供給聚合物，若不 施加偏壓，則在半導(dǎo)體晶圓W上會產(chǎn)生沉積物(附著物)，但如果通過提高自偏壓電壓vd。的 絕對值就可以進行蝕刻。此時，為了以高精度蝕刻SiOC系Low-k膜，求得使SiOC系Low-k 膜被蝕刻且基底的SiC膜不被蝕刻的自偏壓電壓Vd。?？墒牵驗镾iOC系Low-k膜和SiC膜 的組成接近，因此，蝕刻作業(yè)相似，在通常的蝕刻中，能夠進行高選擇比的蝕刻的范圍非常 小，無法提高蝕刻率。蝕刻是通過對蝕刻對象膜施加偏壓而牽引離子來進行的，但因為如上所述那樣對 蝕刻對象膜供給聚合物而產(chǎn)生有堆積，所以為了使蝕刻進行，需要以使離子進入深度大于 聚合物的厚度的方式選擇自偏壓電壓Vd。(入射到晶圓的離子能量)。另一方面，蝕刻對象 膜被蝕刻后，若堆積在基底膜上的聚合物的厚度大于離子進入深度，則停止基底膜的蝕刻， 實現(xiàn)選擇性高的蝕刻。可是，在蝕刻動作在被蝕刻膜與基底膜接近的情況下，在以高蝕刻率 蝕刻了被蝕刻膜后，若連續(xù)地過度蝕刻，則在被蝕刻膜脫落時，基底膜上的聚合物厚度小于 離子進入深度，基底膜會被蝕刻。因此，在本實施方式中，在被蝕刻膜上堆積聚合物的第1功率與蝕刻被處理基板 的被蝕刻膜的第2功率之間以規(guī)定周期進行功率調(diào)制，使得在被蝕刻膜脫落時、即在被蝕 刻膜被蝕刻而到達過度蝕刻時，聚合物厚度大于離子進入深度。此時，根據(jù)控制部100的指 令，RF控制器95將第2高頻電源90自通常模式切換為功率調(diào)制模式。由此，以第1功率 堆積聚合物，以第2功率進行蝕刻，在過度蝕刻開始時形成厚度大于離子進入深度的聚合 物層，從而能夠使蝕刻阻止膜不受到大的侵蝕地使蝕刻停止。在本實施方式中，作為對來自第2高頻電源90的高頻電力進行功率調(diào)制時的波形 的典型例，能夠列舉如上所述的脈沖狀。但是，不限與此，只要以第1功率和第2功率進行 調(diào)制，也可以是正弦曲線等的其它波形。在功率調(diào)制時，優(yōu)選功率較低的第1功率大于0。與將功率保持0的情況相比，保 持在大于0的某種程度的功率能夠有效地供給聚合物的沉積。第1功率和第2功率可根據(jù) 其它的蝕刻條件、膜的條件等適當設(shè)定，但第1功率優(yōu)選10 500W的范圍，第2功率優(yōu)選 100 5000W的范圍。而且，第2功率更優(yōu)選100 1000W的范圍。此外，功率調(diào)制的頻率優(yōu)選0. 25 100Hz。在該范圍內(nèi)聚合物層的生成為適當?shù)?范圍內(nèi)。即，功率調(diào)制(脈沖)的占空比為50%的情況下，在頻率超過100Hz時，在一個周 期，用于產(chǎn)生聚合物沉積的第1功率的持續(xù)時間小于10毫秒，有可能難以形成充分的沉積， 在頻率小于0. 25Hz時，每一個周期的第1功率的持續(xù)時間大于2秒，聚合物有可能變得過 厚。功率調(diào)制(脈沖)的占空比(第2功率的持續(xù)時間/整個一個周期的時間)，作 為典型例能夠列舉出為50%，但能夠根據(jù)蝕刻的條件、被蝕刻膜和基底膜的條件等在1 99%之間進行適當?shù)恼{(diào)整。
在蝕刻時，首先，通過不調(diào)制偏壓功率的通常模式以高蝕刻率蝕刻被蝕刻膜，在被 蝕刻膜的蝕刻完成前，將偏壓功率切換為上述那樣的功率調(diào)制模式，但該切換需要在被蝕 刻膜被蝕刻而在看得到基底膜時形成適量的聚合物層那樣的時刻進行。若在即將進入過度 蝕刻之前切換到功率調(diào)制模式，則過度蝕刻時聚合物層的厚度變得不充分，相反，在過早切 換的情況下，會降低蝕刻率。因而，為了能夠確?？吹玫交啄r形成適量的聚合物層的時 間，優(yōu)選以盡可能地接近進入過度蝕刻時的時機來進行切換，也可以根據(jù)蝕刻條件等，但優(yōu) 選在被蝕刻膜的殘膜為20 30nm的時刻進行切換。在以這樣的功率調(diào)制模式進行蝕刻時，通過由可變直流電源50對上部電極34施 加直流電壓，獲得上述那樣的聚合物供給的效果，因此，從確保聚合物層的方面來說是有利 的。此外，在不施加直流電壓時，通過調(diào)制偏壓功率，使由第1高頻電源48對上部電極34施 加的等離子體生成用的高頻電力的反射波增大，這樣有可能使等離子體變得不穩(wěn)定。因此， 通過由可變直流電源50對上部電極34施加直流電壓，使形成于上部電極34 —側(cè)的等離子 鞘層的厚度被固定，所以使對上部電極34施加的等離子體生成用的高頻電力的反射波減 少，能夠使等離子體穩(wěn)定。由此，能夠提高工藝的穩(wěn)定性、延長第1高頻電源48的壽命，從 這一點來考慮施加直流電壓也是有利的。對上部電極34所施加的直流電壓可以根據(jù)蝕刻條件適當?shù)卦O(shè)定，但在通常的連 續(xù)模式和功率調(diào)制模式的情況下該直流電壓均優(yōu)選-300 -2kV的范圍。接著，將第1高頻電源48與第2高頻電源90 —起設(shè)為功率調(diào)制模式為例進行說 明。也可以從等離子體的穩(wěn)定性等的方面來考慮，優(yōu)選在將第2高頻電源90設(shè)為功率調(diào)制 模式時，與之相對應(yīng)地也將第1高頻電源48設(shè)為功率調(diào)制模式。此時，由RF控制器95進 行控制，對第2高頻電源90和第1高頻電源48都進行功率調(diào)制。具體來說，進行如下控制，使第1高頻電源48與第2高頻電源90的功率調(diào)制模式 同步，在第3功率與大于該第3功率的第4功率之間進行功率調(diào)制。在該情況下，既可以在 第1高頻電源48與第2高頻電源90中，較高的功率和較低的功率為相同的時刻，也可以在 第1高頻電源48與第2高頻電源90中，較高的功率和較低的功率為相反的時刻。此外，不 管在哪種情況下，優(yōu)選與來自第2高頻電源90的高頻電力的功率調(diào)制模式的情況相同，在 施加第3功率時和自施加較高功率的第4功率開始的規(guī)定期間內(nèi)，停止第1匹配器46對第 1高頻電源48的匹配動作。此外，也可以將第2高頻電源90設(shè)為通常的連續(xù)模式，將第1高頻電源48設(shè)為功 率調(diào)制模式，但在該情況下，優(yōu)選對來自第1高頻電源48的高頻電力應(yīng)用上述的掩蔽控制。 即，在由第1高頻電源48施加第3功率時和自施加較高功率的第4功率開始的規(guī)定期間內(nèi)， 停止第1匹配器46的匹配動作。而且，對于來自該連續(xù)模式的第2高頻電源90的高頻電力，與對來自第1高頻電 源48的高頻電力的控制方式相同，優(yōu)選進行上述的掩蔽控制。即，以與停止第1匹配器46 的匹配動作的期間完全相同的期間、時刻停止第2匹配器88的匹配動作。接著，對本發(fā)明的第2實施方式進行說明。圖8是表示本發(fā)明的第2實施方式的 等離子蝕刻裝置的截面構(gòu)成的圖。該等離子蝕刻裝置在將來自第1高頻電源48的等離子體生成用的高頻電力施加 于作為下部電極的基座16這一點上與圖1所示的實施方式的等離子蝕刻裝置不同，但其它的構(gòu)成基本上與圖1的等離子蝕刻裝置相同，所以在圖8中，在與圖1相對應(yīng)的部分標注相 同的附圖標記，省略重復(fù)的說明。在本實施方式中，在作為下部電極的基座16上連接有用于生成等離子體的第1高 頻電源48和用于施加偏壓而牽引離子的第2高頻電源90。第1高頻電源48經(jīng)由第1匹配 器89與基座16相連接，第1匹配器89具有與第2匹配器88相同的構(gòu)成，能夠發(fā)揮在處理 室10內(nèi)生成等離子體時使第1高頻電源48的輸出阻抗與負載阻抗看起來一致的作用。與 圖1所示的實施方式的情況相同，第1高頻電源48的頻率優(yōu)選為27 100MHz的范圍。第2高頻電源90在來自RF控制器95的控制的作用下能夠如上所述地利用功率 調(diào)制模式施加高頻電力。此外，就本實施方式的裝置而言，在該功率調(diào)制模式中進行控制， 在第1功率時不進行第2匹配器88的動作，在第2功率時，自施加第2功率開始起的規(guī)定 期間內(nèi)不進行第2匹配器88的動作，經(jīng)過規(guī)定期間后，進行第2匹配器88的匹配動作，在 這一點上與上述的實施方式相同。此外，第1高頻電源48也在RF控制器95的控制的作用 下，能夠如上所述地利用功率調(diào)制模式施加高頻電力。在該功率調(diào)制模式中，在對第1匹配 器89進行與第2匹配器88相同的控制這一點上也與上述的實施方式相同。此外，對于來自連續(xù)模式的第1高頻電源48的高頻電力，與對來自功率調(diào)制模式 的第2高頻電源90的高頻電力的控制方式相同，優(yōu)選進行上述的掩蔽控制，這也與上述的 實施方式相同，以與停止第2匹配器88的匹配動作的期間完全相同的期間、時刻停止第1 匹配器89的匹配動作。另一方面，上部電極34不與高頻電源相連接，可變直流電源50經(jīng)由低通濾波器 (LPF) 46a與上部電極34相連接。低通濾波器(LPF) 46a是阻隔來自第1和第2高頻電源的 高頻電力的構(gòu)件，優(yōu)選由LR濾波器或LC濾波器構(gòu)成。在本實施方式中，表示了對作為下部電極的基座16施加等離子體形成用的第1高 頻(RF)電力和牽引離子用的第2高頻(RF)電力的下部RF雙頻施加型等離子蝕刻裝置，作 為與其它的電容耦合型等離子蝕刻裝置相比的優(yōu)點，能夠列舉出以下幾點。首先，如本實施方式那樣，通過對作為下部電極的基座16施加等離子體形成用的 高頻電力，能夠在更接近半導(dǎo)體晶圓W處形成等離子體，此外，能夠使等離子體不擴散到廣 泛的區(qū)域地抑制處理氣體的離解，所以即使在處理室10內(nèi)的壓力增高，等離子體密度降低 這樣的條件下，也能夠提高對半導(dǎo)體晶圓W的蝕刻率。此外，即使在等離子體形成用的高頻 電力頻率較高的情況下，因為能夠確保較大的離子能量，所以效率高。此外，與對下部電極僅施加單頻的高頻電力的類型的裝置不同，本發(fā)明的裝置在 等離子蝕刻中，能夠獨立地控制必要的等離子體形成的功能和牽引離子的功能。因此，能夠 滿足要求高精細加工性的蝕刻條件。在本實施方式中，以具有這樣功能的雙頻施加型等離子蝕刻裝置為基礎(chǔ)，能通過 對上部電極施加直流電壓，發(fā)揮上述那樣的功能，所以與應(yīng)用于近年來的蝕刻精細加工相 比，能夠進行高性能的蝕刻，并且，通過進行偏壓用的高頻的功率調(diào)制，即使在例如組合 SiOC系Low-k膜和SiC膜那樣的被蝕刻膜和基底膜的組成接近的情況下，也能夠以高選擇 比和高蝕刻率蝕刻被蝕刻膜。此外，也可以將第2高頻電源90設(shè)為連續(xù)模式，將第1高頻電源48設(shè)為功率調(diào)制 模式，但在該情況下，與上述的實施方式是相同的，優(yōu)選對來自第1高頻電源48的高頻電力應(yīng)用上述的掩蔽控制。即，在由第1高頻電源48施加第3功率時和自施加較高功率的第4 功率開始的規(guī)定期間內(nèi)，停止第1匹配器46的匹配動作。而且，對于來自該連續(xù)模式的第2高頻電源90的高頻電力，與對來自第1高頻電 源48的高頻電力的控制方式相同，優(yōu)選進行上述的掩蔽控制，這也與上述的實施方式相 同。即，以與停止第1匹配器89的匹配動作的期間完全相同的期間、時刻，停止第2匹配器 88的匹配動作。以上，說明了本發(fā)明的實施方式，但本發(fā)明并不限定于上述實施方式，能夠進行各 種變形。例如，在上述實施方式中，表示了對上部電極施加直流電壓的例子，但施加直流電 壓不是必須的。
權(quán)利要求
一種等離子處理裝置，其特征在于，包括處理室，其用于收容基板并對基板實施等離子處理；處理氣體供給機構(gòu)，其用于對上述處理室內(nèi)供給規(guī)定的處理氣體；平行平板型的一對電極，其設(shè)于上述處理室內(nèi)，由兼用作載置上述基板的載置臺的下部電極和配設(shè)在上述下部電極的上方的上部電極構(gòu)成；高頻電源，其用于對上述一對電極中的至少一方施加高頻電力；匹配器，其用于對來自上述高頻電源的高頻電力進行阻抗匹配，并對上述一方電極施加該經(jīng)阻抗匹配后的高頻電力；控制部件，其進行以恒定的周期將來自上述高頻電源的高頻電力切換為第1功率和功率高于該第1功率的第2功率的功率調(diào)制，并且，進行在施加上述第1功率時和自施加上述第2功率開始的規(guī)定期間內(nèi)停止上述匹配器的匹配動作的掩蔽控制。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的等離子處理裝置，其特征在于，上述高頻電源是與上述下部電極相連接、用于輸出牽引離子用的高頻電力的牽引離子 用的高頻電源，上述控制部件對上述牽引離子用的高頻電力進行上述功率調(diào)制，并且，進行上述匹配 器的上述掩蔽控制。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的等離子處理裝置，其特征在于，該等離子處理裝置具有用于對上述上部電極施加等離子生成用的高頻電力的等離子 生成用的高頻電源。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的等離子處理裝置，其特征在于，該等離子處理裝置還具有用于對上述下部電極施加等離子生成用的高頻電力的等離 子生成用的高頻電源。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的等離子處理裝置，其特征在于，該等離子處理裝置具有用于對上述等離子生成用的高頻電力進行阻抗匹配的等離子 生成電源用匹配器，上述控制部件根據(jù)上述匹配器的上述掩蔽控制來停止上述等離子生成電源用匹配器 的匹配動作。
6.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的等離子處理裝置，其特征在于，該等離子處理裝置具有用于對上述等離子生成用的高頻電力進行阻抗匹配的等離子 生成電源用匹配器，上述控制部件與上述功率調(diào)制同步地將上述等離子生成用的高頻電力，切換為第3功 率和功率高于第3功率的第4功率，并且，根據(jù)上述掩蔽控制來停止上述等離子生成電源用 匹配器的匹配動作。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的等離子處理裝置，其特征在于，上述高頻電源是輸出等離子生成用的高頻電力的等離子生成用的高頻電源， 上述控制部件對上述等離子生成用的高頻電力進行上述功率調(diào)制，并且，進行上述匹 配器的上述掩蔽控制。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的等離子處理裝置，其特征在于， 上述等離子生成用的高頻電源與上述上部電極相連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的等離子處理裝置，其特征在于，上述等離子生成用的高頻電源與上述下部電極相連接。
10.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的等離子處理裝置，其特征在于，該等離子處理裝置具有牽引離子用的高頻電源和牽引離子電源用匹配器，該牽引離子 用的高頻電源用于對上述下部電極施加牽引離子用的高頻電力；該牽引離子電源用匹配器 用于對來自上述牽引離子用的高頻電源的牽引離子用的高頻電力進行阻抗匹配，上述控制部件根據(jù)上述匹配器的上述掩蔽控制來停止上述牽引離子電源用匹配器的 匹配動作。
11.根據(jù)權(quán)利要求1 4及7 9中任一項所述的等離子處理裝置，其特征在于，該等離子處理裝置是對上述基板實施等離子蝕刻處理的裝置。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的等離子處理裝置，其特征在于，上述控制部件進行控制，使得在由上述高頻電源施加恒定功率的高頻電力并對上述基 板進行了規(guī)定時間的等離子處理后進行上述功率調(diào)制。
13.一種等離子處理方法，其使用了包括處理室、處理氣體供給機構(gòu)、平行平板型的一 對電極、高頻電源、匹配器的等離子處理裝置，該處理室用于收容基板并對基板實施等離子 處理；該處理氣體供給機構(gòu)用于對上述處理室內(nèi)供給規(guī)定的處理氣體；該平行平板型的一 對電極設(shè)于上述處理室內(nèi)；該高頻電源用于對上述一對電極中的至少一方施加高頻電力； 該匹配器用于對來自上述高頻電源的高頻電力進行阻抗匹配，并對上述一方電極施加該經(jīng) 阻抗匹配后的高頻電力，其特征在于，進行以恒定的周期將來自上述高頻電源的高頻電力切換為第1功率和高于第1功率的 第2功率的功率調(diào)制，并且，進行在施加上述第1功率時和自施加上述第2功率開始的規(guī)定 期間內(nèi)停止上述匹配器的匹配動作的掩蔽控制。
14.根據(jù)權(quán)利要求13的等離子處理方法，其特征在于，等離子處理方法是對上述基板實施等離子蝕刻處理的方法。
15.根據(jù)權(quán)利要求14的等離子處理方法，其特征在于，在由上述高頻電源施加恒定功率的高頻電力并對上述基板進行了規(guī)定時間的等離子 處理后進行上述功率調(diào)制。
全文摘要
本發(fā)明提供一種等離子處理裝置和等離子處理方法，與以往相比，能夠謀求等離子體的穩(wěn)定化，能夠進行穩(wěn)定的等離子處理，并且能夠謀求延長構(gòu)成匹配器的可變電容器的壽命。該等離子處理裝置具有功率調(diào)制部件和匹配器，該功率調(diào)制部件進行以恒定的周期將來自高頻電源的高頻電力以脈沖狀切換為第1功率和高于該第1功率的第2功率的功率調(diào)制，該匹配器用于對來自高頻電源的高頻電力進行阻抗匹配并施加該高頻電力，該匹配器在由功率調(diào)制部件進行功率調(diào)制時、以及在施加第1功率時和自施加第2功率開始規(guī)定期間內(nèi)，能停止匹配動作。
文檔編號H01J37/02GK101853763SQ20101013222
公開日2010年10月6日 申請日期2010年3月16日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月31日
發(fā)明者小口元樹, 森崎昭生, 花田幸紀 申請人:東京毅力科創(chuàng)株式會社