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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024178921
(43)【公開日】2024-12-25
(54)【発明の名称】プラズマ処理装置
(51)【国際特許分類】
H01L 21/3065 20060101AFI20241218BHJP
【ＦＩ】
H01L21/302 101C
【審査請求】未請求
【請求項の数】20
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2024090672
(22)【出願日】2024-06-04
(31)【優先権主張番号】P 2023096776
(32)【優先日】2023-06-13
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
(71)【出願人】
【識別番号】000219967
【氏名又は名称】東京エレクトロン株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110002147
【氏名又は名称】弁理士法人酒井国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】石川 学
(72)【発明者】
【氏名】今橋 拓巳
(72)【発明者】
【氏名】佐藤 悠貴
【テーマコード（参考）】
5F004
【Ｆターム（参考）】
5F004AA01
5F004BB12
5F004BB13
5F004BB18
5F004BB22
5F004BB23
5F004CA03
5F004CA06
5F004DA01
5F004DA23
5F004DA25
(57)【要約】
【課題】エッチングレートの偏りを抑制することができること。
【解決手段】プラズマ処理装置は、チャンバと、バイアス電源と、チャンバ内で基板及びエッジリングを支持する基板支持器と、複数の第１インピーダンス調整機構と、電気的パスと、を備える。基板支持器は、基板を支持する第１領域と、第１領域の周囲に設けられ、エッジリングを支持する第２領域と、第１領域内に設けられる第１バイアス電極と、第１領域内に設けられ接地される複数の第１インピーダンス調整電極と、第２領域内に設けられる第２バイアス電極と、を有するように構成され、複数の第１インピーダンス調整機構それぞれは、複数の第１インピーダンス調整電極のそれぞれに接続されるように構成され、電気的パスは、バイアス電源と、第１バイアス電極と、第２バイアス電極とを接続するように構成される。
【選択図】図９
【解決手段】プラズマ処理装置は、チャンバと、バイアス電源と、チャンバ内で基板及びエッジリングを支持する基板支持器と、複数の第１インピーダンス調整機構と、電気的パスと、を備える。基板支持器は、基板を支持する第１領域と、第１領域の周囲に設けられ、エッジリングを支持する第２領域と、第１領域内に設けられる第１バイアス電極と、第１領域内に設けられ接地される複数の第１インピーダンス調整電極と、第２領域内に設けられる第２バイアス電極と、を有するように構成され、複数の第１インピーダンス調整機構それぞれは、複数の第１インピーダンス調整電極のそれぞれに接続されるように構成され、電気的パスは、バイアス電源と、第１バイアス電極と、第２バイアス電極とを接続するように構成される。
【選択図】図９
【特許請求の範囲】
【請求項1】
チャンバと、
バイアス電源と、
前記チャンバ内で基板及びエッジリングを支持する基板支持器と、
複数の第１インピーダンス調整機構と、
電気的パスと、
を備え、
前記基板支持器は、
前記基板を支持する第１領域と、
前記第１領域の周囲に設けられ、前記エッジリングを支持する第２領域と、
前記第１領域内に設けられる第１バイアス電極と、
前記第１領域内に設けられ接地される複数の第１インピーダンス調整電極と、
前記第２領域内に設けられる第２バイアス電極と、
を有するように構成され、
前記複数の第１インピーダンス調整機構それぞれは、前記複数の第１インピーダンス調整電極のそれぞれに接続されるように構成され、
前記電気的パスは、前記バイアス電源と、前記第１バイアス電極と、前記第２バイアス電極とを接続するように構成される、
プラズマ処理装置。
バイアス電源と、
前記チャンバ内で基板及びエッジリングを支持する基板支持器と、
複数の第１インピーダンス調整機構と、
電気的パスと、
を備え、
前記基板支持器は、
前記基板を支持する第１領域と、
前記第１領域の周囲に設けられ、前記エッジリングを支持する第２領域と、
前記第１領域内に設けられる第１バイアス電極と、
前記第１領域内に設けられ接地される複数の第１インピーダンス調整電極と、
前記第２領域内に設けられる第２バイアス電極と、
を有するように構成され、
前記複数の第１インピーダンス調整機構それぞれは、前記複数の第１インピーダンス調整電極のそれぞれに接続されるように構成され、
前記電気的パスは、前記バイアス電源と、前記第１バイアス電極と、前記第２バイアス電極とを接続するように構成される、
プラズマ処理装置。
【請求項2】
第２インピーダンス調整機構と、第２インピーダンス調整電極とをさらに備え、
前記第２インピーダンス調整機構は、前記第２インピーダンス調整電極に接続される、
請求項１に記載のプラズマ処理装置。
前記第２インピーダンス調整機構は、前記第２インピーダンス調整電極に接続される、
請求項１に記載のプラズマ処理装置。
【請求項3】
前記複数の第１インピーダンス調整電極は、前記基板支持器の周方向に２つ以上設けられる、
請求項１又は２に記載のプラズマ処理装置。
請求項１又は２に記載のプラズマ処理装置。
【請求項4】
前記複数の第１インピーダンス調整電極は、前記基板支持器の径方向に２つ以上設けられる、
請求項１又は２に記載のプラズマ処理装置。
請求項１又は２に記載のプラズマ処理装置。
【請求項5】
前記複数の第１インピーダンス調整電極は、前記基板支持器の周方向及び径方向それぞれに２つ以上設けられる、
請求項１又は２に記載のプラズマ処理装置。
請求項１又は２に記載のプラズマ処理装置。
【請求項6】
前記第２インピーダンス調整電極及び前記第２インピーダンス調整機構は、それぞれ複数備えられ、
複数の前記第２インピーダンス調整機構それぞれは、複数の前記第２インピーダンス調整電極のそれぞれに接続されるように構成される、
請求項２に記載のプラズマ処理装置。
複数の前記第２インピーダンス調整機構それぞれは、複数の前記第２インピーダンス調整電極のそれぞれに接続されるように構成される、
請求項２に記載のプラズマ処理装置。
【請求項7】
前記複数の第２インピーダンス調整電極は、前記基板支持器の周方向に２つ以上設けられる、
請求項６に記載のプラズマ処理装置。
請求項６に記載のプラズマ処理装置。
【請求項8】
前記複数の第２インピーダンス調整電極は、前記基板支持器の径方向に２つ以上設けられる、
請求項６又は７に記載のプラズマ処理装置。
請求項６又は７に記載のプラズマ処理装置。
【請求項9】
前記バイアス電源から出力されるバイアスＲＦ信号の電圧及び電流を測定するように構成される測定部をさらに備え、
前記バイアス電源は、少なくとも１つの前記第２インピーダンス調整機構が調整される際に、前記測定部で測定された前記電圧及び前記電流に基づいて、前記第１バイアス電極及び前記第２バイアス電極の電位が予め設定した設定値となるように、前記バイアスＲＦ信号の電力を制御するように構成される、
請求項２、６、７のいずれか１つに記載のプラズマ処理装置。
前記バイアス電源は、少なくとも１つの前記第２インピーダンス調整機構が調整される際に、前記測定部で測定された前記電圧及び前記電流に基づいて、前記第１バイアス電極及び前記第２バイアス電極の電位が予め設定した設定値となるように、前記バイアスＲＦ信号の電力を制御するように構成される、
請求項２、６、７のいずれか１つに記載のプラズマ処理装置。
【請求項10】
前記バイアス電源から出力されるバイアスＤＣ信号の電圧及び電流を測定するように構成される測定部をさらに備え、
前記バイアス電源は、少なくとも１つの前記第２インピーダンス調整機構が調整される際に、前記測定部で測定された前記電圧及び前記電流に基づいて、前記第１バイアス電極及び前記第２バイアス電極に供給される電力が予め設定した設定値となるように、前記バイアスＤＣ信号の電力を制御するように構成される、
請求項２、６、７のいずれか１つに記載のプラズマ処理装置。
前記バイアス電源は、少なくとも１つの前記第２インピーダンス調整機構が調整される際に、前記測定部で測定された前記電圧及び前記電流に基づいて、前記第１バイアス電極及び前記第２バイアス電極に供給される電力が予め設定した設定値となるように、前記バイアスＤＣ信号の電力を制御するように構成される、
請求項２、６、７のいずれか１つに記載のプラズマ処理装置。
【請求項11】
チャンバと、
バイアス電源と、
前記チャンバ内で基板及びエッジリングを支持する基板支持器と、
複数のインピーダンス調整機構と、
電気的パスと、
を備え、
前記基板支持器は、
前記基板を支持する第１領域と、
前記第１領域の周囲に設けられ、前記エッジリングを支持する第２領域と、
前記第１領域内に設けられる第１バイアス電極と、
前記第２領域内に設けられる第２バイアス電極と、
前記第２領域内に設けられ接地される複数の第２インピーダンス調整電極と、
を有するように構成され、
前記複数のインピーダンス調整機構それぞれは、前記複数の第２インピーダンス調整電極のそれぞれに接続されるように構成され、
前記電気的パスは、前記バイアス電源と、前記第１バイアス電極と、前記第２バイアス電極とを接続するように構成される、
を備えるプラズマ処理装置。
バイアス電源と、
前記チャンバ内で基板及びエッジリングを支持する基板支持器と、
複数のインピーダンス調整機構と、
電気的パスと、
を備え、
前記基板支持器は、
前記基板を支持する第１領域と、
前記第１領域の周囲に設けられ、前記エッジリングを支持する第２領域と、
前記第１領域内に設けられる第１バイアス電極と、
前記第２領域内に設けられる第２バイアス電極と、
前記第２領域内に設けられ接地される複数の第２インピーダンス調整電極と、
を有するように構成され、
前記複数のインピーダンス調整機構それぞれは、前記複数の第２インピーダンス調整電極のそれぞれに接続されるように構成され、
前記電気的パスは、前記バイアス電源と、前記第１バイアス電極と、前記第２バイアス電極とを接続するように構成される、
を備えるプラズマ処理装置。
【請求項12】
第１インピーダンス調整機構と、第１インピーダンス調整電極とをさらに備え、
前記第１インピーダンス調整機構は、前記第１インピーダンス調整電極に接続され、
前記複数のインピーダンス調整機構は、複数の第２インピーダンス調整機構である、
請求項１１に記載のプラズマ処理装置。
前記第１インピーダンス調整機構は、前記第１インピーダンス調整電極に接続され、
前記複数のインピーダンス調整機構は、複数の第２インピーダンス調整機構である、
請求項１１に記載のプラズマ処理装置。
【請求項13】
前記複数の第２インピーダンス調整電極は、前記基板支持器の周方向に２つ以上設けられる、
請求項１１又は１２に記載のプラズマ処理装置。
請求項１１又は１２に記載のプラズマ処理装置。
【請求項14】
前記複数の第２インピーダンス調整電極は、前記基板支持器の径方向に２つ以上設けられる、
請求項１１又は１２に記載のプラズマ処理装置。
請求項１１又は１２に記載のプラズマ処理装置。
【請求項15】
前記複数の第２インピーダンス調整電極は、前記基板支持器の周方向及び径方向それぞれに２つ以上設けられる、
請求項１１又は１２に記載のプラズマ処理装置。
請求項１１又は１２に記載のプラズマ処理装置。
【請求項16】
前記第１インピーダンス調整電極及び前記第１インピーダンス調整機構は、それぞれ複数備えられ、
複数の前記第１インピーダンス調整機構それぞれは、複数の前記第１インピーダンス調整電極のそれぞれに接続されるように構成される、
請求項１２に記載のプラズマ処理装置。
複数の前記第１インピーダンス調整機構それぞれは、複数の前記第１インピーダンス調整電極のそれぞれに接続されるように構成される、
請求項１２に記載のプラズマ処理装置。
【請求項17】
前記複数の第１インピーダンス調整電極は、前記基板支持器の周方向に２つ以上設けられる、
請求項１６に記載のプラズマ処理装置。
請求項１６に記載のプラズマ処理装置。
【請求項18】
前記複数の第１インピーダンス調整電極は、前記基板支持器の径方向に２つ以上設けられる、
請求項１６又は１７に記載のプラズマ処理装置。
請求項１６又は１７に記載のプラズマ処理装置。
【請求項19】
前記バイアス電源から出力されるバイアスＲＦ信号の電圧及び電流を測定するように構成される測定部をさらに備え、
前記バイアス電源は、少なくとも１つの前記インピーダンス調整機構が調整される際に、前記測定部で測定された前記電圧及び前記電流に基づいて、前記第１バイアス電極及び前記第２バイアス電極の電位が予め設定した設定値となるように、前記バイアスＲＦ信号の電力を制御するように構成される、
請求項１１、１２、１６、１７のいずれか１つに記載のプラズマ処理装置。
前記バイアス電源は、少なくとも１つの前記インピーダンス調整機構が調整される際に、前記測定部で測定された前記電圧及び前記電流に基づいて、前記第１バイアス電極及び前記第２バイアス電極の電位が予め設定した設定値となるように、前記バイアスＲＦ信号の電力を制御するように構成される、
請求項１１、１２、１６、１７のいずれか１つに記載のプラズマ処理装置。
【請求項20】
前記バイアス電源から出力されるバイアスＤＣ信号の電圧及び電流を測定するように構成される測定部をさらに備え、
前記バイアス電源は、少なくとも１つの前記インピーダンス調整機構が調整される際に、前記測定部で測定された前記電圧及び前記電流に基づいて、前記第１バイアス電極及び前記第２バイアス電極に供給される電力が予め設定した設定値となるように、前記バイアスＤＣ信号の電力を制御するように構成される、
請求項１１、１２、１６、１７のいずれか１つに記載のプラズマ処理装置。
前記バイアス電源は、少なくとも１つの前記インピーダンス調整機構が調整される際に、前記測定部で測定された前記電圧及び前記電流に基づいて、前記第１バイアス電極及び前記第２バイアス電極に供給される電力が予め設定した設定値となるように、前記バイアスＤＣ信号の電力を制御するように構成される、
請求項１１、１２、１６、１７のいずれか１つに記載のプラズマ処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、プラズマ処理装置に関する。
【背景技術】
【0002】
特許文献１には、プラズマシースがエッジリングの浸食によりエッジリングに隣接して下がると、可変コンデンサのキャパシタンスが、基板のエッジ付近のＲＦ振幅に影響を及ぼすように調整されることが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開２０１７－１３０６５９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
本開示は、エッチングレートの偏りを抑制することができるプラズマ処理装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【0005】
本開示の一態様によるプラズマ処理装置は、チャンバと、バイアス電源と、チャンバ内で基板及びエッジリングを支持する基板支持器と、複数の第１インピーダンス調整機構と、電気的パスと、を備える。基板支持器は、基板を支持する第１領域と、第１領域の周囲に設けられ、エッジリングを支持する第２領域と、第１領域内に設けられる第１バイアス電極と、第１領域内に設けられ接地される複数の第１インピーダンス調整電極と、第２領域内に設けられる第２バイアス電極と、を有するように構成され、複数の第１インピーダンス調整機構それぞれは、複数の第１インピーダンス調整電極のそれぞれに接続されるように構成され、電気的パスは、バイアス電源と、第１バイアス電極と、第２バイアス電極とを接続するように構成される。
【発明の効果】
【0006】
本開示によれば、エッチングレートの偏りを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【0007】
【発明を実施するための形態】
【0008】
以下に、開示するプラズマ処理装置の実施形態について、図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下の実施形態により開示技術が限定されるものではない。
【0009】
プラズマ処理装置では、基板とエッジリングとの電位差によってプラズマシースの厚みが異なる場合がある。このため、電界の向きが基板と垂直にならずにイオンの軌道が傾き、エッチングホールが斜めに傾くチルティングが発生することがある。また、チルティングは、基板とエッジリングとの電位差だけでなく、基板支持部の電極やセラミック板の微妙な厚みの違いにより発生する電位差による、基板全面で半径方向や周方向にプラズマシースの位置依存性が現れるグローバルチルティングも問題となる。これに対し、例えば、基板側とエッジリング側とで電位を独立して制御することが考えられる。ところが、電位を制御するために設けたインピーダンス調整機構の配置、及び、インピーダンス調整電極を基板支持部の外側に引き出すための導電部の配置によって、エッチングレートの偏りが発生する場合がある。また、基板の外周部のエッチングレートを制御する際に、基板の内周部のエッチングレートも同時に変化する場合がある。そこで、エッチングレートの制御性を向上させて、エッチングレートの偏りを抑制することが期待されている。
【0010】
（第１実施形態）
［プラズマ処理装置１の構成］
以下に、プラズマ処理システムの構成例について説明する。図１は、本開示の第１実施形態におけるプラズマ処理装置の一例を示す図である。プラズマ処理システムは、誘導結合型のプラズマ処理装置１及び制御部２を含む。誘導結合型のプラズマ処理装置１は、プラズマ処理チャンバ１０、ガス供給部２０、電源３０及び排気システム４０を含む。プラズマ処理チャンバ１０は、誘電体窓１０１を含む。また、プラズマ処理装置１は、基板支持部１１、ガス導入部及びアンテナ１４を含む。基板支持部１１は、プラズマ処理チャンバ１０内に配置される。アンテナ１４は、プラズマ処理チャンバ１０上又はその上方（すなわち誘電体窓１０１上又はその上方）に配置される。プラズマ処理チャンバ１０は、誘電体窓１０１、プラズマ処理チャンバ１０の側壁１０２及び基板支持部１１により規定されたプラズマ処理空間１０ｓを有する。プラズマ処理チャンバ１０は、少なくとも１つの処理ガスをプラズマ処理空間１０ｓに供給するための少なくとも１つのガス供給口と、プラズマ処理空間からガスを排出するための少なくとも１つのガス排出口とを有する。プラズマ処理チャンバ１０は接地される。
［プラズマ処理装置１の構成］
以下に、プラズマ処理システムの構成例について説明する。図１は、本開示の第１実施形態におけるプラズマ処理装置の一例を示す図である。プラズマ処理システムは、誘導結合型のプラズマ処理装置１及び制御部２を含む。誘導結合型のプラズマ処理装置１は、プラズマ処理チャンバ１０、ガス供給部２０、電源３０及び排気システム４０を含む。プラズマ処理チャンバ１０は、誘電体窓１０１を含む。また、プラズマ処理装置１は、基板支持部１１、ガス導入部及びアンテナ１４を含む。基板支持部１１は、プラズマ処理チャンバ１０内に配置される。アンテナ１４は、プラズマ処理チャンバ１０上又はその上方（すなわち誘電体窓１０１上又はその上方）に配置される。プラズマ処理チャンバ１０は、誘電体窓１０１、プラズマ処理チャンバ１０の側壁１０２及び基板支持部１１により規定されたプラズマ処理空間１０ｓを有する。プラズマ処理チャンバ１０は、少なくとも１つの処理ガスをプラズマ処理空間１０ｓに供給するための少なくとも１つのガス供給口と、プラズマ処理空間からガスを排出するための少なくとも１つのガス排出口とを有する。プラズマ処理チャンバ１０は接地される。
【0011】
基板支持部１１は、本体部１１１及びリングアセンブリ１１２を含む。本体部１１１は、基板Ｗを支持するための中央領域１１１ａと、リングアセンブリ１１２を支持するための環状領域１１１ｂとを有する。ウェハは基板Ｗの一例である。本体部１１１の環状領域１１１ｂは、平面視で本体部１１１の中央領域１１１ａを囲んでいる。基板Ｗは、本体部１１１の中央領域１１１ａ上に配置され、リングアセンブリ１１２は、本体部１１１の中央領域１１１ａ上の基板Ｗを囲むように本体部１１１の環状領域１１１ｂ上に配置される。従って、中央領域１１１ａは、基板Ｗを支持するための基板支持面とも呼ばれ、環状領域１１１ｂは、リングアセンブリ１１２を支持するためのリング支持面とも呼ばれる。なお、基板支持部１１は、基板支持器の一例であり、中央領域１１１ａは、第１領域の一例であり、環状領域１１１ｂは、第２領域の一例である。また、以下の説明では、中央領域１１１ａは、基板支持面１１１ａと表す場合があり、環状領域１１１ｂは、リング支持面１１１ｂと表す場合がある。
【0012】
一実施形態において、本体部１１１は、基台１１１０及び静電チャック１１１１を含む。基台１１１０は、導電性部材を含む。基台１１１０の導電性部材は後述する第１バイアス電極３３及び第２バイアス電極３４と接続される電気的パス３５の一部として機能し得る。静電チャック１１１１は、基台１１１０の上に配置される。静電チャック１１１１は、セラミック部材１１１１ａとセラミック部材１１１１ａ内に配置される図示しない静電電極とを含む。セラミック部材１１１１ａは、中央領域１１１ａを有する。一実施形態において、セラミック部材１１１１ａは、環状領域１１１ｂも有する。なお、環状静電チャックや環状絶縁部材のような、静電チャック１１１１を囲む他の部材が環状領域１１１ｂを有してもよい。この場合、リングアセンブリ１１２は、環状静電チャック又は環状絶縁部材の上に配置されてもよく、静電チャック１１１１と環状絶縁部材の両方の上に配置されてもよい。また、後述するＲＦ（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）電源３１及び／又はＤＣ（Ｄｉｒｅｃｔ Ｃｕｒｒｅｎｔ）電源３２に結合される少なくとも１つのＲＦ／ＤＣ電極がセラミック部材１１１１ａ内に配置されてもよい。この場合、少なくとも１つのＲＦ／ＤＣ電極がバイアス電極として機能する。つまり、後述する第１バイアス電極３３及び第２バイアス電極３４は、電気的パス３５を介してＲＦ電源３１及び／又はＤＣ電源３２に電気的に接続される。なお、基台１１１０の導電性部材と少なくとも１つのＲＦ／ＤＣ電極とが複数のバイアス電極として機能してもよい。また、図示しない静電電極がバイアス電極として機能してもよいし、第１バイアス電極３３が静電電極として機能してもよい。従って、基板支持部１１は、少なくとも１つのバイアス電極を含む。
【0013】
リングアセンブリ１１２は、１又は複数の環状部材を含む。一実施形態において、１又は複数の環状部材は、１又は複数のエッジリングと少なくとも１つのカバーリングとを含む。エッジリングは、導電性材料又は絶縁材料で形成され、カバーリングは、絶縁材料で形成される。
【0014】
また、基板支持部１１は、静電チャック１１１１、リングアセンブリ１１２及び基板Ｗのうち少なくとも１つをターゲット温度に調節するように構成される温調モジュールを含んでもよい。温調モジュールは、ヒータ、伝熱媒体、流路１１１０ａ、又はこれらの組み合わせを含んでもよい。流路１１１０ａには、ブラインやガスのような伝熱流体が流れる。一実施形態において、流路１１１０ａが基台１１１０内に形成され、１又は複数のヒータが静電チャック１１１１のセラミック部材１１１１ａ内に配置される。また、基板支持部１１は、基板Ｗの裏面と中央領域１１１ａとの間の間隙に伝熱ガスを供給するように構成された伝熱ガス供給部を含んでもよい。
【0015】
静電チャック１１１１は、基板支持面１１１ａの下部において、基板支持面１１１ａ側から順に、第１インピーダンス調整電極５０と第１バイアス電極３３とを内部に備え、誘電体、例えばセラミックスで形成される。また、静電チャック１１１１は、リング支持面１１１ｂの下部において、リング支持面１１１ｂ側から順に、第２インピーダンス調整電極５１と第２バイアス電極３４とを内部に備える。第１バイアス電極３３及び第２バイアス電極３４は、基台１１１０と導電性部材で接続され、電気的パス３５が形成される。なお、第１バイアス電極３３及び第２バイアス電極３４と、基台１１１０との接続は、導電性部材に限定されず、例えば、磁気共鳴、容量結合及び誘導結合等のバイアスＲＦ信号を供給可能な手法であればよい。つまり、電気的パス３５は、バイアス電源（例えば、後述する第２のＲＦ生成部３１ｂ）と、第１バイアス電極３３と、第２バイアス電極３４とを接続するように構成される。また、電気的パス３５は、後述する第２のＲＦ生成部３１ｂが基台１１１０に接続されず、第２のＲＦ生成部３１ｂと、第１バイアス電極３３及び第２バイアス電極３４とが直接接続されるようにしてもよい。
【0016】
第１インピーダンス調整電極５０は、インピーダンス調整機構５２を介して接地される。インピーダンス調整機構５２は、第１バイアス電極３３から供給されるＲＦ信号（電気バイアス）の一部について接地（アース）側に流す量を調整する。第１インピーダンス調整電極５０によって、ＲＦ信号のうち接地側に流す量を調整することで、基板Ｗの電位を調整し、チルト角の制御、及び／又は、エッチングレートの調整に利用する。第１インピーダンス調整電極５０は、静電チャック１１１１内に設けられる。また、インピーダンス調整機構５２は、第１インピーダンス調整電極５０に接続される。第１インピーダンス調整電極５０は、複数設けられる場合、例えば、基板支持部１１の周方向に２つ以上設けられ、インピーダンス調整機構５２も第１インピーダンス調整電極５０と対応する数が設けられる。また、第１インピーダンス調整電極５０は、基板支持部１１の径方向に２つ以上設けられるようにしてもよい。さらに、第１インピーダンス調整電極５０は、基板支持部１１の周方向及び径方向それぞれに２つ以上設けられるようにしてもよい。なお、第１インピーダンス調整電極５０は、第１バイアス電極３３と平行になるように配置される。
【0017】
第２インピーダンス調整電極５１は、インピーダンス調整機構５３を介して接地される。インピーダンス調整機構５３は、第２バイアス電極３４から供給されるＲＦ信号（電気バイアス）の一部について接地（アース）側に流す量を調整する。第２インピーダンス調整電極５１によって、ＲＦ信号のうち接地側に流す量を調整することで、リングアセンブリ１１２の電位を調整し、チルト角の制御、及び／又は、エッチングレートの調整に利用する。第２インピーダンス調整電極５１は、静電チャック１１１１内に設けられる。第２インピーダンス調整電極５１は、複数設けられる場合、例えば、基板支持部１１の周方向に２つ以上設けられ、インピーダンス調整機構５３も第２インピーダンス調整電極５１と対応する数が設けられる。また、第２インピーダンス調整電極５１は、基板支持部１１の径方向に２つ以上設けられるようにしてもよい。さらに、第２インピーダンス調整電極５１は、基板支持部１１の周方向及び径方向それぞれに２つ以上設けられるようにしてもよい。なお、第２インピーダンス調整電極５１は、第２バイアス電極３４と平行になるように配置される。
【0018】
第１バイアス電極３３及び第２バイアス電極３４は、基板Ｗ及びリングアセンブリ１１２に可能な限り近付けることで、基板Ｗ及びリングアセンブリ１１２と静電チャック１１１１のセラミックスと当該電極とで構成されるコンデンサのインピーダンスを小さくする。これにより、第１バイアス電極３３及び第２バイアス電極３４と、基板Ｗ及びリングアセンブリ１１２との間のそれぞれの電位差を小さくする。同様に、第１バイアス電極３３及び第２バイアス電極３４と、第１インピーダンス調整電極５０及び第２インピーダンス調整電極５１とでそれぞれ構成されるコンデンサのインピーダンスも小さくなる。また、第１インピーダンス調整電極５０及び第２インピーダンス調整電極５１と、基板Ｗ及びリングアセンブリ１１２とでそれぞれ構成されるコンデンサのインピーダンスも小さくなる。
【0019】
なお、インピーダンス調整機構５２，５３は、少なくとも一方を設けるようにしてもよいし、両方を設けるようにしてもよい。インピーダンス調整機構５２，５３のうち一方を設けない場合、設けない側の第１インピーダンス調整電極５０又は第２インピーダンス調整電極５１は、所定値のインピーダンスを介してアース（グランド）に接続されるか、又は、アースに接続されず、フロート状態となる。また、インピーダンス調整機構５２，５３のうち一方を設けない場合、設けない側の第１インピーダンス調整電極５０又は第２インピーダンス調整電極５１は、設けないようにしてもよい。
【0020】
ガス導入部は、ガス供給部２０からの少なくとも１つの処理ガスをプラズマ処理空間１０ｓ内に導入するように構成される。一実施形態において、ガス導入部は、中央ガス注入部（ＣＧＩ：Ｃｅｎｔｅｒ Ｇａｓ Ｉｎｊｅｃｔｏｒ）１３を含む。中央ガス注入部１３は、基板支持部１１の上方に配置され、誘電体窓１０１に形成された中央開口部に取り付けられる。中央ガス注入部１３は、少なくとも１つのガス供給口１３ａ、少なくとも１つのガス流路１３ｂ、及び少なくとも１つのガス導入口１３ｃを有する。ガス供給口１３ａに供給された処理ガスは、ガス流路１３ｂを通過してガス導入口１３ｃからプラズマ処理空間１０ｓ内に導入される。なお、ガス導入部は、中央ガス注入部１３に加えて又はその代わりに、側壁１０２に形成された１又は複数の開口部に取り付けられる１又は複数のサイドガス注入部（ＳＧＩ：Ｓｉｄｅ Ｇａｓ Ｉｎｊｅｃｔｏｒ）を含んでもよい。
【0021】
ガス供給部２０は、少なくとも１つのガスソース２１及び少なくとも１つの流量制御器２２を含んでもよい。一実施形態において、ガス供給部２０は、少なくとも１つの処理ガスを、それぞれに対応のガスソース２１からそれぞれに対応の流量制御器２２を介してガス導入部に供給するように構成される。各流量制御器２２は、例えばマスフローコントローラ又は圧力制御式の流量制御器を含んでもよい。さらに、ガス供給部２０は、少なくとも１つの処理ガスの流量を変調又はパルス化する１又はそれ以上の流量変調デバイスを含んでもよい。
【0022】
電源３０は、少なくとも１つのインピーダンス整合回路を介してプラズマ処理チャンバ１０に結合されるＲＦ電源３１を含む。ＲＦ電源３１は、少なくとも１つのＲＦ信号（ＲＦ電力）を、少なくとも１つの第１バイアス電極３３、第２バイアス電極３４及びアンテナ１４に供給するように構成される。これにより、プラズマ処理空間１０ｓに供給された少なくとも１つの処理ガスからプラズマが形成される。従って、ＲＦ電源３１は、プラズマ処理チャンバ１０において１又はそれ以上の処理ガスからプラズマを生成するように構成されるプラズマ生成部の少なくとも一部として機能し得る。また、バイアスＲＦ信号を少なくとも１つの第１バイアス電極３３及び第２バイアス電極３４に供給することにより、基板Ｗにバイアス電位が発生し、形成されたプラズマ中のイオンを基板Ｗに引き込むことができる。
【0023】
一実施形態において、ＲＦ電源３１は、第１のＲＦ生成部３１ａ及び第２のＲＦ生成部３１ｂを含む。第１のＲＦ生成部３１ａは、アンテナ１４に結合され、少なくとも１つのインピーダンス整合回路を介してプラズマ生成用のソースＲＦ信号（ソースＲＦ電力）を生成するように構成される。一実施形態において、ソースＲＦ信号は、１０ＭＨｚ～１５０ＭＨｚの範囲内の周波数を有する。一実施形態において、第１のＲＦ生成部３１ａは、異なる周波数を有する複数のソースＲＦ信号を生成するように構成されてもよい。生成された１又は複数のソースＲＦ信号は、アンテナ１４に供給される。
【0024】
第２のＲＦ生成部３１ｂは、少なくとも１つのインピーダンス整合回路を介して少なくとも１つの第１バイアス電極３３及び第２バイアス電極３４に結合され、バイアスＲＦ信号（バイアスＲＦ電力）を生成するように構成される。バイアスＲＦ信号の周波数は、ソースＲＦ信号の周波数と同じであっても異なっていてもよい。一実施形態において、バイアスＲＦ信号は、ソースＲＦ信号の周波数よりも低い周波数を有する。一実施形態において、バイアスＲＦ信号は、１００ｋＨｚ～６０ＭＨｚの範囲内の周波数を有する。一実施形態において、第２のＲＦ生成部３１ｂは、異なる周波数を有する複数のバイアスＲＦ信号を生成するように構成されてもよい。生成された１又は複数のバイアスＲＦ信号は、少なくとも１つの第１バイアス電極３３及び第２バイアス電極３４に供給される。また、種々の実施形態において、ソースＲＦ信号及びバイアスＲＦ信号のうち少なくとも１つがパルス化されてもよい。
【0025】
また、電源３０は、プラズマ処理チャンバ１０に結合されるＤＣ電源３２を含んでもよい。ＤＣ電源３２は、バイアスＤＣ生成部３２ａを含む。一実施形態において、バイアスＤＣ生成部３２ａは、少なくとも１つの第１バイアス電極３３及び第２バイアス電極３４に接続され、バイアスＤＣ信号を生成するように構成される。生成されたバイアスＤＣ信号は、少なくとも１つの第１バイアス電極３３及び第２バイアス電極３４に印加される。
【0026】
種々の実施形態において、バイアスＤＣ信号は、パルス化されてもよい。この場合、電圧パルスのシーケンスが少なくとも１つの第１バイアス電極３３及び第２バイアス電極３４に印加される。電圧パルスは、矩形、台形、三角形又はこれらの組み合わせのパルス波形を有してもよい。一実施形態において、ＤＣ信号から電圧パルスのシーケンスを生成するための波形生成部がバイアスＤＣ生成部３２ａと少なくとも１つのバイアス電極との間に接続される。従って、バイアスＤＣ生成部３２ａ及び波形生成部は、電圧パルス生成部を構成する。電圧パルスは、正の極性を有してもよく、負の極性を有してもよい。また、電圧パルスのシーケンスは、１周期内に１又は複数の正極性電圧パルスと１又は複数の負極性電圧パルスとを含んでもよい。なお、バイアスＤＣ生成部３２ａは、ＲＦ電源３１に加えて設けられてもよく、第２のＲＦ生成部３１ｂに代えて設けられてもよい。
【0027】
アンテナ１４は、１又は複数のコイルを含む。一実施形態において、アンテナ１４は、同軸上に配置された外側コイル及び内側コイルを含んでもよい。この場合、ＲＦ電源３１は、外側コイル及び内側コイルの双方に接続されてもよく、外側コイル及び内側コイルのうちいずれか一方に接続されてもよい。前者の場合、同一のＲＦ生成部が外側コイル及び内側コイルの双方に接続されてもよく、別個のＲＦ生成部が外側コイル及び内側コイルに別々に接続されてもよい。
【0028】
排気システム４０は、例えばプラズマ処理チャンバ１０の底部に設けられたガス排出口１０ｅに接続され得る。排気システム４０は、圧力調整弁及び真空ポンプを含んでもよい。圧力調整弁によって、プラズマ処理空間１０ｓ内の圧力が調整される。真空ポンプは、ターボ分子ポンプ、ドライポンプ又はこれらの組み合わせを含んでもよい。
【0029】
制御部２は、本開示において述べられる種々の工程をプラズマ処理装置１に実行させるコンピュータ実行可能な命令を処理する。制御部２は、ここで述べられる種々の工程を実行するようにプラズマ処理装置１の各要素を制御するように構成され得る。一実施形態において、制御部２の一部又は全てがプラズマ処理装置１に含まれてもよい。制御部２は、処理部２ａ１、記憶部２ａ２及び通信インターフェース２ａ３を含んでもよい。制御部２は、例えばコンピュータ２ａにより実現される。処理部２ａ１は、記憶部２ａ２からプログラムを読み出し、読み出されたプログラムを実行することにより種々の制御動作を行うように構成され得る。このプログラムは、予め記憶部２ａ２に格納されていてもよく、必要なときに、媒体を介して取得されてもよい。取得されたプログラムは、記憶部２ａ２に格納され、処理部２ａ１によって記憶部２ａ２から読み出されて実行される。媒体は、コンピュータ２ａに読み取り可能な種々の記憶媒体であってもよく、通信インターフェース２ａ３に接続されている通信回線であってもよい。処理部２ａ１は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）であってもよい。記憶部２ａ２は、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）、ＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ Ｓｔａｔｅ Ｄｒｉｖｅ）、又はこれらの組み合わせを含んでもよい。通信インターフェース２ａ３は、ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）等の通信回線を介してプラズマ処理装置１との間で通信してもよい。
【0030】
［基板支持部１１上の電位］
次に、図２を用いて基板支持部１１上の電位について説明する。図２は、第１実施形態における電極の構成の一例を示す図である。なお、図２では、第１バイアス電極３３及び第２バイアス電極３４には、第２のＲＦ生成部３１ｂから基台１１１０及び導電性部材による電気的パス３５を介してバイアスＲＦ信号が供給されるものとする。
次に、図２を用いて基板支持部１１上の電位について説明する。図２は、第１実施形態における電極の構成の一例を示す図である。なお、図２では、第１バイアス電極３３及び第２バイアス電極３４には、第２のＲＦ生成部３１ｂから基台１１１０及び導電性部材による電気的パス３５を介してバイアスＲＦ信号が供給されるものとする。
【0031】
図２に示すように、基板支持面１１１ａでは、その下部に配置される第１バイアス電極３３から供給されるバイアスＲＦ信号が、ＲＦ信号６０と、ＲＦ信号６２とに分かれる。ＲＦ信号６０は、第１インピーダンス調整電極５０及び基板Ｗを介してプラズマに供給されるＲＦ信号である。ＲＦ信号６２は、第１インピーダンス調整電極５０からインピーダンス調整機構５２を介して接地（アース）に流れるＲＦ信号である。また、リング支持面１１１ｂでは、その下部に配置される第２バイアス電極３４から供給されるバイアスＲＦ信号が、ＲＦ信号６１と、ＲＦ信号６３とに分かれる。ＲＦ信号６１は、第２インピーダンス調整電極５１及びリングアセンブリ１１２を介してプラズマに供給されるＲＦ信号である。ＲＦ信号６３は、第２インピーダンス調整電極５１からインピーダンス調整機構５３を介して接地（アース）に流れるＲＦ信号である。
【0032】
このとき、基板Ｗの上部において所定の電位をイメージする線である電位６４と、リングアセンブリ１１２の上部において所定の電位をイメージする線である電位６５とは、例えば図２に示すように、異なる高さであったとする。この場合、例えばインピーダンス調整機構５３を調整することで、電位６５の高さを範囲６６内で調整する。これにより、第１実施形態では、電位６４と電位６５との比で電界の向き６７に対応するチルト角を制御することができる。また、例えばインピーダンス調整機構５２とインピーダンス調整機構５３とを調整することで、基板Ｗの外周部のエッチングレートを制御するとともに、基板Ｗの内周部のエッチングレートを制御する。インピーダンス調整機構５２を調整する場合、電位６４の高さを範囲６８内で調整する。これにより、第１実施形態では、基板Ｗの外周部のエッチングレートを制御する際に、基板Ｗの内周部のエッチングレートも同時に変化することを抑制することができる。なお、図２では、説明のために電界の向き６７の角度を強調して表している。また、第１実施形態では、第１インピーダンス調整電極５０及び第２インピーダンス調整電極５１を静電チャック１１１１に埋め込むので、プラズマ処理装置１の構造をコンパクトにすることができる。
【0033】
次に、図３を用いてバイアスＲＦ信号が流れる回路の等価回路について説明する。図３は、第１実施形態における静電チャック及びプラズマの等価回路の一例を示す図である。図３では、第１バイアス電極３３及び第２バイアス電極３４に供給されるバイアスＲＦ信号をＶＲＦと表している。また、第１バイアス電極３３及び第２バイアス電極３４と、第１インピーダンス調整電極５０及び第２インピーダンス調整電極５１との間のインピーダンスをＺ１と表している。また、第１インピーダンス調整電極５０及び第２インピーダンス調整電極５１と、基板Ｗ及びリングアセンブリ１１２との間のインピーダンスをＺ２と表している。また、第１インピーダンス調整電極５０及び第２インピーダンス調整電極５１と、接地（アース）との間のインピーダンス調整機構５２，５３のインピーダンスをＺ３と表している。また、基板Ｗ及びリングアセンブリ１１２と接地との間のプラズマのインピーダンスをＺ４と表している。
【0034】
ここで、Ｚ３にかかる電圧Ｖ３と、Ｚ４にかかる電圧Ｖｗａｆｅｒは、それぞれ下記の式（１）、式（２）で表すことができる。なお、式（１）～（４）では、ＶＲＦをＶと表している。
【0035】
【数1】
【数2】
【0036】
式（１）を式（２）に代入すると、Ｚ４にかかる電圧Ｖｗａｆｅｒは、下記の式（３）で表すことができる。また、式（３）の分数の項をそれぞれＺ４、Ｚ３で除算すると、下記の式（４）となる。
【0037】
【数3】
【数4】
【0038】
式（４）の分数の項は、ｆ（ｘ）＝１／（ｘ＋１）の形式となっており、ｆ（ｘ）は、ｘが小さいほど１に近づく関数である。従って、式（４）より、Ｚ２がＺ４に対して小さいほどプラズマに電位が伝わる効率が上がることになる。また、Ｚ１がＺ３に対して小さいほどプラズマに電位が伝わる効率が上がることになる。Ｚ２を小さくするには、第１インピーダンス調整電極５０及び第２インピーダンス調整電極５１と、基板Ｗ及びリングアセンブリ１１２とをそれぞれなるべく近づけることが好ましい。同様に、Ｚ１を小さくするには、第１バイアス電極３３及び第２バイアス電極３４と、第１インピーダンス調整電極５０及び第２インピーダンス調整電極５１とをそれぞれなるべく近づけることが好ましい。このように、第１バイアス電極３３及び第２バイアス電極３４、第１インピーダンス調整電極５０及び第２インピーダンス調整電極５１、並びに、基板Ｗ及びリングアセンブリ１１２をなるべく近づけることで、電位制御の感度を上げることができる。
【0039】
［等価回路に基づく電位制御］
図３に示す等価回路より、プラズマ処理装置１における電位制御は、第１バイアス電極３３－第１インピーダンス調整電極５０間のＺ１よりも、第１インピーダンス調整電極５０－接地間のＺ３が大きくなるように、インピーダンス調整機構５２のＺ３を制御する。つまり、プラズマ処理装置１の制御部２は、インピーダンス調整機構５２のＺ３を制御することで、第１インピーダンス調整電極５０の電位を制御する。
図３に示す等価回路より、プラズマ処理装置１における電位制御は、第１バイアス電極３３－第１インピーダンス調整電極５０間のＺ１よりも、第１インピーダンス調整電極５０－接地間のＺ３が大きくなるように、インピーダンス調整機構５２のＺ３を制御する。つまり、プラズマ処理装置１の制御部２は、インピーダンス調整機構５２のＺ３を制御することで、第１インピーダンス調整電極５０の電位を制御する。
【0040】
また、プラズマ処理装置１における電位制御は、第２バイアス電極３４－第２インピーダンス調整電極５１間のＺ１よりも、第２インピーダンス調整電極５１－接地間のＺ３が大きくなるように、インピーダンス調整機構５３のＺ３を制御する。つまり、プラズマ処理装置１の制御部２は、インピーダンス調整機構５３のＺ３を制御することで、第２インピーダンス調整電極５１の電位を制御する。
【0041】
［インピーダンス調整機構の回路構成］
続いて、図４を用いてインピーダンス調整機構５２，５３における回路構成のバリエーションについて説明する。図４は、第１実施形態におけるインピーダンス調整機構の回路構成の一例を示す図である。図４に示すように、インピーダンス調整機構５２，５３は、回路７０～７４といった各種の構成が考えられる。回路７０は、インダクタと可変コンデンサとを用いたＬＣ直列回路である。回路７１は、抵抗と可変コンデンサとを用いたＲＣ直列回路である。回路７２は、抵抗と可変抵抗とを用いたＲＲ直列回路である。回路７３は、高周波用のＬＣ直列回路と、低周波用のＲＲ直列回路とをスイッチＳＷで切替可能とした回路である。回路７４は、高効率用のＬＣ直列回路と、低効率用のＬＣ直列回路とをスイッチＳＷで切替可能とした回路である。回路７４は、グラフ７５に示すように、スイッチＳＷを切り替えることで、調整範囲のワイドレンジ化を行ったものである。なお、図４において例示はしていないが、インピーダンス調整機構５２，５３は、可変インダクタを用いた回路構成としてもよい。
続いて、図４を用いてインピーダンス調整機構５２，５３における回路構成のバリエーションについて説明する。図４は、第１実施形態におけるインピーダンス調整機構の回路構成の一例を示す図である。図４に示すように、インピーダンス調整機構５２，５３は、回路７０～７４といった各種の構成が考えられる。回路７０は、インダクタと可変コンデンサとを用いたＬＣ直列回路である。回路７１は、抵抗と可変コンデンサとを用いたＲＣ直列回路である。回路７２は、抵抗と可変抵抗とを用いたＲＲ直列回路である。回路７３は、高周波用のＬＣ直列回路と、低周波用のＲＲ直列回路とをスイッチＳＷで切替可能とした回路である。回路７４は、高効率用のＬＣ直列回路と、低効率用のＬＣ直列回路とをスイッチＳＷで切替可能とした回路である。回路７４は、グラフ７５に示すように、スイッチＳＷを切り替えることで、調整範囲のワイドレンジ化を行ったものである。なお、図４において例示はしていないが、インピーダンス調整機構５２，５３は、可変インダクタを用いた回路構成としてもよい。
【0042】
このように、インピーダンス調整機構５２，５３では、調整する回路定数の種類（Ｒ，Ｌ，Ｃ）は問わず、可変抵抗、可変コンデンサ、可変インダクタ等を用いることができる。また、インピーダンス調整機構５２，５３は、バイアスＲＦ信号の周波数、パーツサイズ及び調整範囲に合わせて、１つ以上の可変機構（可変抵抗、可変コンデンサ、可変インダクタ等）を組合せてもよい。なお、インピーダンス調整機構５２，５３は、ヒータ電流を通す必要がないので、可変抵抗や可変コンデンサを用いることができる。さらに、インピーダンス調整機構５２，５３は、可変抵抗、可変コンデンサ、可変インダクタ及び直流電源のうち、少なくとも１つによって構成されるようにしてもよい。例えば、バイアスＲＦ信号が高周波の場合、上述のＺ１及びＺ２が小さい値になるので、直流電源を用いて電位を制御することで、より効果的に電位を制御できる。
【0043】
［エッチングレートの偏り］
次に、図５～図８を用いてエッチングレートの偏りと変化について説明する。図５は、エッチングレートの偏りの一例を示す図である。図５は、平面視における静電チャック１１１１において、インピーダンス調整機構５２，５３による調整を行わない場合の基板Ｗエッチングレートの偏りを表している。なお、図５では、エッチングレートの違いをハッチングの違いで表している。図５に示すように、基板支持面１１１ａの下部には、第２バイアス電極３４と接続される引き込み電極３４ａと、インピーダンス調整機構５３と、インピーダンス調整機構５３と接続される円弧状の導電バー５４とが配置されている。引き込み電極３４ａは、電気的パス３５の一部を構成し、第２のＲＦ生成部３１ｂに接続されている。また、導電バー５４は、インピーダンス調整機構５３との接続部からリングアセンブリ１１２の内周側に沿うように配置され、引き込み電極３４ａ近傍で第２インピーダンス調整電極５１と接続されている。インピーダンス調整機構５３の他端は、静電チャック１１１１の外側へと電気的に接続されて接地されている。図５に示すように、基板Ｗのエッチングレートは、インピーダンス調整機構５３及び導電バー５４が位置する平面視における９時～１２時方向において偏りが発生している。
次に、図５～図８を用いてエッチングレートの偏りと変化について説明する。図５は、エッチングレートの偏りの一例を示す図である。図５は、平面視における静電チャック１１１１において、インピーダンス調整機構５２，５３による調整を行わない場合の基板Ｗエッチングレートの偏りを表している。なお、図５では、エッチングレートの違いをハッチングの違いで表している。図５に示すように、基板支持面１１１ａの下部には、第２バイアス電極３４と接続される引き込み電極３４ａと、インピーダンス調整機構５３と、インピーダンス調整機構５３と接続される円弧状の導電バー５４とが配置されている。引き込み電極３４ａは、電気的パス３５の一部を構成し、第２のＲＦ生成部３１ｂに接続されている。また、導電バー５４は、インピーダンス調整機構５３との接続部からリングアセンブリ１１２の内周側に沿うように配置され、引き込み電極３４ａ近傍で第２インピーダンス調整電極５１と接続されている。インピーダンス調整機構５３の他端は、静電チャック１１１１の外側へと電気的に接続されて接地されている。図５に示すように、基板Ｗのエッチングレートは、インピーダンス調整機構５３及び導電バー５４が位置する平面視における９時～１２時方向において偏りが発生している。
【0044】
図６及び図７は、環状領域側のインピーダンス調整機構を変化させた場合のエッチングレートの変化の一例を示す図である。図６に示すグラフ８０は、エッチング処理の処理ガスとして、ＣＦ４／Ａｒガスを用いて、インピーダンス調整機構５３の可変コンデンサの値を１００ｐＦ、２００ｐＦ、３００ｐＦとした場合における半径方向のエッチングレートを表す。図７に示すグラフ８１は、エッチング処理の処理ガスとして、Ａｒ／Ｎ２／Ｃ４Ｆ８ガスを用いて、インピーダンス調整機構５３の可変コンデンサの値を１００ｐＦ、２００ｐＦ、３００ｐＦとした場合における半径方向のエッチングレートを表す。なお、グラフ８０，８１では、エッチングレートは所定の範囲で規格化を行っている。また、以下の説明では、可変コンデンサをバリコン（ＶＣ：Variable Capacitor）と表す場合がある。
【0045】
グラフ８０，８１に示すように、インピーダンス調整機構５３の可変コンデンサの値を１００ｐＦから、２００ｐＦ及び３００ｐＦに変化させた場合、基板Ｗの外周側（エッジ側）だけでなく、中心側（センター側）のエッチングレートも同時に変化してしまう。つまり、インピーダンス調整機構５３の可変コンデンサの値を変化させると、エッチングレートが全体的にシフトすることになる。
【0046】
図８は、環状領域側のインピーダンス調整機構を変化させた場合のエッチングレートの変化率の一例を示す図である。図８に示す表８２は、インピーダンス調整機構５３のＶＣの値（図８中、エッジリング側のＶＣの値と表している。）に対する、エッチングレートの変化率を纏めたものである。なお、表８２では、ＶＣの値が１００ｐＦの場合における、基板Ｗの中心付近のエッチングレートを基準（変化率０％）としている。処理ガスとしてＡｒガスを用いてプラズマを発生させた場合の基板Ｗの電位の変化率は、ＶＣの値が２００ｐＦの場合は－０．２％、ＶＣの値が３００ｐＦの場合は－８．０％となっている。処理ガスとしてＣＦ４／Ａｒガスを用いた場合のエッチングレートの変化率は、ＶＣの値が２００ｐＦの場合は－０．８％、ＶＣの値が３００ｐＦの場合は－５．０％となっている。処理ガスとしてＡｒ／Ｎ２／Ｃ４Ｆ８ガスを用いた場合のエッチングレートの変化率は、ＶＣの値が２００ｐＦの場合は－７．８％、ＶＣの値が３００ｐＦの場合は－２４．９％となっている。基板Ｗの電位及びエッチングレートの変化率の許容値を、例えば±３％とすると、ＶＣの値が２００ｐＦの場合に処理ガスとしてＡｒ／Ｎ２／Ｃ４Ｆ８ガスを用いた場合に、エッチングレートの変化率が許容値を超える。また、ＶＣの値が３００ｐＦの場合には、基板Ｗの電位、ＣＦ４／Ａｒガスを用いた場合のエッチングレートの変化率、及び、Ａｒ／Ｎ２／Ｃ４Ｆ８ガスを用いた場合のエッチングレートの変化率が許容値を超える。そこで、第１実施形態では、例えば第２インピーダンス調整電極５１が基板支持部１１の周方向に複数に分割され、複数の第２インピーダンス調整電極５１それぞれにインピーダンス調整機構５３が接続されるように構成される。
【0047】
［インピーダンス調整電極の配置］
続いて、図９を用いて第２インピーダンス調整電極５１の配置について説明する。図９は、第１実施形態におけるインピーダンス調整電極の一例を示す図である。図９に示すように、静電チャック１１１１は、リング支持面（環状領域）１１１ｂの下部に、第２インピーダンス調整電極５１として、複数の第２インピーダンス調整電極５１ａ～５１ｄが配置されている。第２インピーダンス調整電極５１ａ～５１ｄには、それぞれインピーダンス調整機構５３が接続されている。すなわち、静電チャック１１１１は、第２インピーダンス調整電極５１ａ～５１ｄそれぞれについて、インピーダンスを調整することができる。また、図９において図示はしないが、基板支持面１１１ａの下部には、第１インピーダンス調整電極５０が配置され、インピーダンス調整機構５２が接続されている。
続いて、図９を用いて第２インピーダンス調整電極５１の配置について説明する。図９は、第１実施形態におけるインピーダンス調整電極の一例を示す図である。図９に示すように、静電チャック１１１１は、リング支持面（環状領域）１１１ｂの下部に、第２インピーダンス調整電極５１として、複数の第２インピーダンス調整電極５１ａ～５１ｄが配置されている。第２インピーダンス調整電極５１ａ～５１ｄには、それぞれインピーダンス調整機構５３が接続されている。すなわち、静電チャック１１１１は、第２インピーダンス調整電極５１ａ～５１ｄそれぞれについて、インピーダンスを調整することができる。また、図９において図示はしないが、基板支持面１１１ａの下部には、第１インピーダンス調整電極５０が配置され、インピーダンス調整機構５２が接続されている。
【0048】
例えば、図５に示すようなエッチングレートの偏りが発生した場合、第２インピーダンス調整電極５１ｄに接続されたインピーダンス調整機構５３を個別に調整する。これにより、第２インピーダンス調整電極５１ａ～５１ｃが配置される領域とのエッチングレートの偏りを抑制することができる。また、静電チャック１１１１は、インピーダンス調整機構５２と、第２インピーダンス調整電極５１ａ～５１ｄそれぞれに接続されたインピーダンス調整機構５３とが調整可能である。これにより、グラフ８０，８１及び表８２に示すようなエッチングレートの基板Ｗ全体における変化（シフト）を抑制することができる。
【0049】
［実験結果］
次に、図１０を用いてチルト制御の実験結果について説明する。図１０は、チルト制御の実験結果の一例を示す図である。図１０に示すグラフ８３は、基板Ｗの径方向について、半径１２０ｍｍ～１５０ｍｍの範囲に形成された穴の、ＯＣＤ（Optical Critical Dimension）におけるボトムオフセットを計測したものである。グラフ８３の例では、インピーダンス調整機構５３のＶＣの値を、２００ｐＦ、１０００ｐＦ及び２０００ｐＦとした場合のボトムオフセットを表している。グラフ８３に示すように、インピーダンス調整機構５３のＶＣの値を変化させることで、基板Ｗの外周側（半径１３０ｍｍ～１５０ｍｍの範囲）において、ボトムオフセットがマイナス側に振れている。つまり、インピーダンス調整機構５３のインピーダンスを調整することで、リングアセンブリ１１２側の電位を変化させ、基板Ｗのチルト制御を行うことができることがわかる。また、図９に示すように、複数の第２インピーダンス調整電極５１ａ～５１ｄに、それぞれインピーダンス調整機構５３が接続されているので、チルト制御とともに、エッチングレートの偏りも補正することができる。
次に、図１０を用いてチルト制御の実験結果について説明する。図１０は、チルト制御の実験結果の一例を示す図である。図１０に示すグラフ８３は、基板Ｗの径方向について、半径１２０ｍｍ～１５０ｍｍの範囲に形成された穴の、ＯＣＤ（Optical Critical Dimension）におけるボトムオフセットを計測したものである。グラフ８３の例では、インピーダンス調整機構５３のＶＣの値を、２００ｐＦ、１０００ｐＦ及び２０００ｐＦとした場合のボトムオフセットを表している。グラフ８３に示すように、インピーダンス調整機構５３のＶＣの値を変化させることで、基板Ｗの外周側（半径１３０ｍｍ～１５０ｍｍの範囲）において、ボトムオフセットがマイナス側に振れている。つまり、インピーダンス調整機構５３のインピーダンスを調整することで、リングアセンブリ１１２側の電位を変化させ、基板Ｗのチルト制御を行うことができることがわかる。また、図９に示すように、複数の第２インピーダンス調整電極５１ａ～５１ｄに、それぞれインピーダンス調整機構５３が接続されているので、チルト制御とともに、エッチングレートの偏りも補正することができる。
【0050】
［変形例１］
続いて、図１１を用いて変形例１について説明する。図１１は、変形例１におけるインピーダンス調整電極の一例を示す図である。変形例１のプラズマ処理装置１は、静電チャック１１１１に代えて、図１１に示す静電チャック１１１１ｂを有する。なお、変形例１におけるプラズマ処理装置１は、静電チャック１１１１ｂの構成を除いて上述の第１実施形態と同様であるので、その重複する構成及び動作の説明については省略する。
続いて、図１１を用いて変形例１について説明する。図１１は、変形例１におけるインピーダンス調整電極の一例を示す図である。変形例１のプラズマ処理装置１は、静電チャック１１１１に代えて、図１１に示す静電チャック１１１１ｂを有する。なお、変形例１におけるプラズマ処理装置１は、静電チャック１１１１ｂの構成を除いて上述の第１実施形態と同様であるので、その重複する構成及び動作の説明については省略する。
【0051】
図１１に示すように、静電チャック１１１１ｂは、静電チャック１１１１と同様に、リング支持面（環状領域）１１１ｂの下部に、第２インピーダンス調整電極５１として、複数の第２インピーダンス調整電極５１ａ～５１ｄが配置されている。第２インピーダンス調整電極５１ａ～５１ｄには、それぞれインピーダンス調整機構５３が接続されている。また、静電チャック１１１１ｂは、基板支持面１１１ｃの下部に、第１インピーダンス調整電極５０として、複数の第１インピーダンス調整電極５０ａ～５０ｃが配置されている。第１インピーダンス調整電極５０ａ～５０ｃは、静電チャック１１１１ｂの径方向に分割された第１インピーダンス調整電極５０の一例である。
【0052】
第１インピーダンス調整電極５０ａ～５０ｃは、さらに、静電チャック１１１１ｂの周方向に分割されている。静電チャック１１１１ｂの平面視の１２時～３時方向においては、内側から順に、第１インピーダンス調整電極５０ａ１，５０ｂ１，５０ｃ１が配置されている。静電チャック１１１１ｂの平面視の３時～６時方向においては、内側から順に、第１インピーダンス調整電極５０ａ２，５０ｂ２，５０ｃ２が配置されている。静電チャック１１１１ｂの平面視の６時～９時方向においては、内側から順に、第１インピーダンス調整電極５０ａ３，５０ｂ３，５０ｃ３が配置されている。静電チャック１１１１ｂの平面視の９時～１２時方向においては、内側から順に、第１インピーダンス調整電極５０ａ４，５０ｂ４，５０ｃ４が配置されている。第１インピーダンス調整電極５０ａ１～５０ａ４，５０ｂ１～５０ｂ４，５０ｃ１～５０ｃ４には、それぞれインピーダンス調整機構５２が接続されている。
【0053】
静電チャック１１１１ｂでは、エッチングレートの偏りが発生した場合、第２インピーダンス調整電極５１ａ～５１ｄにそれぞれ接続されるインピーダンス調整機構５３が個別に調整される。また、静電チャック１１１１ｂでは、第１インピーダンス調整電極５０ａ１～５０ａ４，５０ｂ１～５０ｂ４，５０ｃ１～５０ｃ４にそれぞれ接続されるインピーダンス調整機構５２が個別に調整される。これにより、第１インピーダンス調整電極５０ａ１～５０ａ４，５０ｂ１～５０ｂ４，５０ｃ１～５０ｃ４、及び、第２インピーダンス調整電極５１ａ～５１ｄにそれぞれ対応する領域ごとに電位を制御することができる。すなわち、変形例１では、基板Ｗの全体において、エッチングレートの変化を抑制することができる。
【0054】
また、上記した実施形態では、電気バイアスとして第２のＲＦ生成部３１ｂからバイアスＲＦ信号を供給する場合について説明したが、これに限定されない。例えば、電気バイアスとしてバイアスＤＣ生成部３２ａからバイアスＤＣ信号を供給してもよい。この場合、例えば、電気的パス３５は、第１のバイアス電源である第２のＲＦ生成部３１ｂと、第１バイアス電極３３及び第２バイアス電極３４のうち、少なくとも１つとを接続する第１の電気的パスを含む。また、例えば、電気的パス３５は、第２のバイアス電源であるバイアスＤＣ生成部３２ａと、第１バイアス電極３３及び第２バイアス電極３４のうち、少なくとも１つとを接続する第２の電気的パスを含む。これにより、第１バイアス電極３３及び第２バイアス電極３４に対して、任意のバイアスＲＦ信号及びバイアスＤＣ信号を供給することができる。
【0055】
（第２実施形態）
上記の第１実施形態では、インピーダンス調整機構５２，５３を調整することで、エッチングレートの変化を抑制したが、第２のＲＦ生成部３１ｂ及び／又はバイアスＤＣ生成部３２ａから出力される電気バイアスの電力を制御してもよい。この場合の実施の形態につき、第２実施形態として説明する。なお、第２実施形態では、第１実施形態のプラズマ処理装置１と同一の構成には同一符号を付すことで、その重複する構成および動作の説明については省略する。
上記の第１実施形態では、インピーダンス調整機構５２，５３を調整することで、エッチングレートの変化を抑制したが、第２のＲＦ生成部３１ｂ及び／又はバイアスＤＣ生成部３２ａから出力される電気バイアスの電力を制御してもよい。この場合の実施の形態につき、第２実施形態として説明する。なお、第２実施形態では、第１実施形態のプラズマ処理装置１と同一の構成には同一符号を付すことで、その重複する構成および動作の説明については省略する。
【0056】
図１２は、第２実施形態における電気的パスの構成の一例を示す図である。図１２に示すように、第２実施形態のプラズマ処理装置１では、電気的パス３５において、第２のＲＦ生成部３１ｂと基台１１１０との間に測定部３６が設けられる。また、第２実施形態のプラズマ処理装置１では、基台１１１０と接地（アース、グランド）との間に、高電圧プローブ３７が設けられてもよい。
【0057】
測定部３６は、例えば、ＶＩプローブであり、第２のＲＦ生成部３１ｂ及び／又はバイアスＤＣ生成部３２ａから出力されるバイアスＲＦ信号及び／又はバイアスＤＣ信号の電圧及び電流を測定するように制御される。つまり、測定部３６は、バイアスＲＦ信号及び／又はバイアスＤＣ信号の電力を測定するように制御される。測定部３６は、測定した電圧及び電流を制御部２に出力する。すなわち、測定部３６は、バイアス電源から出力されるバイアスＲＦ信号及び／又はバイアスＤＣ信号の電圧及び電流を測定するように構成される。
【0058】
高電圧プローブ３７は、基台１１１０の電位（Ｖｐｐ）を測定するように制御される。なお、例えば、測定部３６で測定されたバイアスＲＦ信号の電圧と、高電圧プローブ３７で測定された基台１１１０の電位（Ｖｐｐ）との関係性を予め測定しておくことで、高電圧プローブ３７は、プロセス実行中に取り外しておいてもよい。この場合、制御部２は、測定部３６で予め測定されたバイアスＲＦ信号の電圧と、予め測定された基台１１１０の電位（Ｖｐｐ）との関係性に基づいて、基台１１１０の電位（Ｖｐｐ）を推定できる。
【0059】
［バイアスＲＦ電力の制御］
第２実施形態において、制御部２は、少なくとも１つのインピーダンス調整機構５３が調整される際に、測定部３６から入力された電圧及び電流に基づいて、第２のＲＦ生成部３１ｂを制御する。つまり、第２のＲＦ生成部３１ｂは、測定部３６で測定された電圧及び電流に基づいて、第１バイアス電極３３及び第２バイアス電極３４の電位が予め設定した設定値となるように、バイアスＲＦ信号の電力が制御（フィードバック制御）される。ここで、予め設定した設定値は、例えば、高電圧プローブ３７で測定された基台１１１０の電位（Ｖｐｐ）が所望の電位となる場合の値である。なお、第２実施形態において、第１バイアス電極３３及び第２バイアス電極３４の電位は、基台１１１０の電位（Ｖｐｐ）、並びに、基板Ｗ及びリングアセンブリ１１２の電位（Ｖｄｃ）とほぼ等しいものとして説明する。
第２実施形態において、制御部２は、少なくとも１つのインピーダンス調整機構５３が調整される際に、測定部３６から入力された電圧及び電流に基づいて、第２のＲＦ生成部３１ｂを制御する。つまり、第２のＲＦ生成部３１ｂは、測定部３６で測定された電圧及び電流に基づいて、第１バイアス電極３３及び第２バイアス電極３４の電位が予め設定した設定値となるように、バイアスＲＦ信号の電力が制御（フィードバック制御）される。ここで、予め設定した設定値は、例えば、高電圧プローブ３７で測定された基台１１１０の電位（Ｖｐｐ）が所望の電位となる場合の値である。なお、第２実施形態において、第１バイアス電極３３及び第２バイアス電極３４の電位は、基台１１１０の電位（Ｖｐｐ）、並びに、基板Ｗ及びリングアセンブリ１１２の電位（Ｖｄｃ）とほぼ等しいものとして説明する。
【0060】
図１３は、バイアスＲＦ電力のフィードバック制御を行わない場合のエッチングレートの変化の一例を示す図である。図１４は、バイアスＲＦ電力のフィードバック制御を行わない場合のエッチングレートと基板の電位の変化の一例を示す図である。図１３のグラフ８４は、エッチング処理の処理ガスとして、Ａｒ／Ｎ２／Ｃ４Ｆ８ガスを用いて、インピーダンス調整機構５３の可変コンデンサ（ＶＣ）の値を１０ｐＦ、２００ｐＦ、４７５ｐＦとした場合における半径方向のエッチングレートを表す。また、グラフ８４及び図１４の表８５では、バイアスＲＦ信号の周波数を４００ｋＨｚ、電力を１００Ｗとしている。なお、グラフ８４では、エッチングレートは所定の範囲で規格化を行っている。
【0061】
グラフ８４及び表８５において、インピーダンス調整機構５３の可変コンデンサ（ＶＣ）の値が１０ｐＦである場合を基準（変化率０％）とする。グラフ８４及び表８５に示すように、バイアスＲＦ電力のフィードバック制御を行わない場合、エッチングレートの変化率は、半径０ｍｍ～１３５ｍｍの範囲において、ＶＣの値が２００ｐＦで１．２％、４７５ｐＦで２．４％となっている。また、基板Ｗの電位（Ｖｄｃ）の変化率は、半径０ｍｍ～１３５ｍｍの範囲において、ＶＣの値が２００ｐＦで３．８％、４７５ｐＦで９．１％となっている。
【0062】
図１５は、バイアスＲＦ電力のフィードバック制御を行わない場合のエッチングレートの変化の一例を示す図である。図１６は、バイアスＲＦ電力のフィードバック制御を行わない場合のエッチングレートと基板の電位の変化の一例を示す図である。図１５のグラフ８６は、エッチング処理の処理ガスとして、Ａｒ／Ｎ２／Ｃ４Ｆ８ガスを用いて、インピーダンス調整機構５３の可変コンデンサ（ＶＣ）の値を１０ｐＦ、１００ｐＦ、２００ｐＦ、４７５ｐＦとした場合における半径方向のエッチングレートを表す。また、グラフ８６及び図１６の表８７では、バイアスＲＦ信号の周波数を１３ＭＨｚ、電力を３００Ｗとしている。なお、グラフ８６では、エッチングレートは所定の範囲で規格化を行っている。
【0063】
グラフ８６及び表８７において、インピーダンス調整機構５３の可変コンデンサ（ＶＣ）の値が１０ｐＦである場合を基準（変化率０％）とする。グラフ８６及び表８７に示すように、バイアスＲＦ電力のフィードバック制御を行わない場合、エッチングレートの変化率は、半径０ｍｍ～１３５ｍｍの範囲において、ＶＣの値が１００ｐＦで１５．２％、２００ｐＦで３８．０％、４７５ｐＦで３８．９％となっている。また、基板Ｗの電位（Ｖｄｃ）の変化率は、半径０ｍｍ～１３５ｍｍの範囲において、ＶＣの値が１００ｐＦで１１．２％、２００ｐＦで１７．７％、４７５ｐＦで４８．０％となっている。バイアスＲＦ信号の周波数が１３ＭＨｚの場合、４００ｋＨｚの場合よりも、エッチングレートの変化率、及び、基板Ｗの電位（Ｖｄｃ）の変化率の双方において、変化率が大きくなっている。エッチングレートの変化率の許容値を、例えば±３％とすると、バイアスＲＦ信号の周波数が１３ＭＨｚの場合であって、ＶＣの値が１００ｐＦ、２００ｐＦ及び４７５ｐＦの場合に、エッチングレートの変化率が許容値を超える。
【0064】
次に、図１７～図２０を用いて、第１バイアス電極３３及び第２バイアス電極３４の電位（基台１１１０の電位（Ｖｐｐ））に基づいて、バイアスＲＦ電力のフィードバック制御を行った場合について説明する。つまり、制御部２が第２のＲＦ生成部３１ｂを制御することにより、測定部３６から入力された電圧及び電流に基づいて、第１バイアス電極３３及び第２バイアス電極３４の電位が予め設定した設定値となるように、バイアスＲＦ信号の電力を制御する場合である。
【0065】
図１７は、バイアスＲＦ電力のフィードバック制御を行った場合のエッチングレートの変化の一例を示す図である。図１８は、バイアスＲＦ電力のフィードバック制御を行った場合のエッチングレートと基台の電位の変化の一例を示す図である。図１７のグラフ８８は、エッチング処理の処理ガスとして、Ａｒ／Ｎ２／Ｃ４Ｆ８ガスを用いて、バイアスＲＦ電力と、インピーダンス調整機構５３のＶＣの値との組み合わせを以下の通りとした場合における半径方向のエッチングレートを表す。また、グラフ８８及び図１８の表８９では、バイアスＲＦ信号の周波数を４００ｋＨｚとしている。なお、グラフ８８では、エッチングレートは所定の範囲で規格化を行っている。
【0066】
グラフ８８及び表８９において、バイアスＲＦ電力を１００Ｗ、ＶＣの値を４７５ｐＦとした場合を基準（変化率０％）とする。このときの基台１１１０の電位（Ｖｐｐ）（第１バイアス電極３３及び第２バイアス電極３４の電位）を設定値とする。また、グラフ８８及び表８９では、バイアスＲＦ電力を１００Ｗ、ＶＣの値を１０ｐＦとした場合、及び、バイアスＲＦ電力を１１０Ｗ、ＶＣの値を１０ｐＦとした場合における、半径方向のエッチングレートと、基台の電位及びエッチングレートの変化率とを示す。バイアスＲＦ電力を１１０Ｗ、ＶＣの値を１０ｐＦとした場合の組み合わせは、基台１１１０の電位（Ｖｐｐ）が予め設定した設定値となるように、バイアスＲＦ電力が１００Ｗから１１０Ｗに制御されている。
【0067】
グラフ８８及び表８９に示すように、基台１１１０の電位（Ｖｐｐ）は、１００Ｗと１０ｐＦの組み合わせにおいて変化率が－３．２％となっている。また、バイアスＲＦ電力のフィードバック制御を行った場合である１１０Ｗと１０ｐＦの組み合わせにおいて、基台１１１０の電位（Ｖｐｐ）は、変化率が２．６％となっている。さらに、エッチングレートは、１００Ｗと１０ｐＦの組み合わせで、半径０ｍｍ～１３５ｍｍの範囲において変化率が－３．８％となっている。また、エッチングレートは、１１０Ｗと１０ｐＦの組み合わせで、半径０ｍｍ～１３５ｍｍの範囲において変化率が０．３％となっている。すなわち、バイアスＲＦ信号の周波数が４００ｋＨｚの場合、バイアスＲＦ電力がフィードバック制御された１１０Ｗと１０ｐＦの組み合わせにおいて、エッチングレートの変化率が許容値を満たしている。
【0068】
図１９は、バイアスＲＦ電力のフィードバック制御を行った場合のエッチングレートの変化の一例を示す図である。図２０は、バイアスＲＦ電力のフィードバック制御を行った場合のエッチングレートと基台の電位の変化の一例を示す図である。図１９のグラフ９０は、エッチング処理の処理ガスとして、Ａｒ／Ｎ２／Ｃ４Ｆ８ガスを用いて、バイアスＲＦ電力と、インピーダンス調整機構５３のＶＣの値との組み合わせを以下の通りとした場合における半径方向のエッチングレートを表す。また、グラフ９０及び図２０の表９１では、バイアスＲＦ信号の周波数を１２．８８ＭＨｚとしている。なお、グラフ９０では、エッチングレートは所定の範囲で規格化を行っている。
【0069】
グラフ９０及び表９１において、バイアスＲＦ電力を３００Ｗ、ＶＣの値を１０ｐＦとした場合を基準（変化率０％）とする。このときの基台１１１０の電位（Ｖｐｐ）（第１バイアス電極３３及び第２バイアス電極３４の電位）を設定値とする。また、グラフ９０及び表９１では、バイアスＲＦ電力を３００Ｗ、ＶＣの値を１００ｐＦとした場合、及び、バイアスＲＦ電力を３８５Ｗ、ＶＣの値を１００ｐＦとした場合における、半径方向のエッチングレートと、基台の電位及びエッチングレートの変化率とを示す。バイアスＲＦ電力を３８５Ｗ、ＶＣの値を１００ｐＦとした場合の組み合わせは、基台１１１０の電位（Ｖｐｐ）が予め設定した設定値となるように、バイアスＲＦ電力が３００Ｗから３８５Ｗに制御されている。
【0070】
グラフ９０及び表９１に示すように、基台１１１０の電位（Ｖｐｐ）は、３００Ｗと１００ｐＦの組み合わせにおいて変化率が－１６．０％となっている。また、バイアスＲＦ電力のフィードバック制御を行った場合である３８５Ｗと１００ｐＦの組み合わせにおいて、基台１１１０の電位（Ｖｐｐ）は、変化率が－３．４％となっている。さらに、エッチングレートは、３００Ｗと１００ｐＦの組み合わせで、半径０ｍｍ～１３５ｍｍの範囲において変化率が－１４．０％となっている。また、エッチングレートは、３８５Ｗと１００ｐＦの組み合わせで、半径０ｍｍ～１３５ｍｍの範囲において変化率が－０．６％となっている。すなわち、バイアスＲＦ信号の周波数が１２．８８ＭＨｚの場合、バイアスＲＦ電力がフィードバック制御された３８５Ｗと１００ｐＦの組み合わせにおいて、エッチングレートの変化率が許容値を満たしている。このように、第２実施形態では、バイアスＲＦ電力を制御することで、ＶＣの値を変化させる際のエッチングレートの変化を抑制することができる。
【0071】
［バイアスＤＣ電力の制御］
続いて、第２実施形態において、バイアスＤＣ生成部３２ａから出力されるバイアスＤＣ信号の電力を制御する場合について、図２１～図２３を用いて説明する。なお、バイアスＤＣ信号の電力を制御する場合、図１２の第２のＲＦ生成部３１ｂは、バイアスＤＣ生成部３２ａと読み替えるものとし、その構成の説明は省略する。
続いて、第２実施形態において、バイアスＤＣ生成部３２ａから出力されるバイアスＤＣ信号の電力を制御する場合について、図２１～図２３を用いて説明する。なお、バイアスＤＣ信号の電力を制御する場合、図１２の第２のＲＦ生成部３１ｂは、バイアスＤＣ生成部３２ａと読み替えるものとし、その構成の説明は省略する。
【0072】
バイアスＤＣ信号の電力を制御する場合、制御部２は、少なくとも１つのインピーダンス調整機構５３が調整される際に、測定部３６から入力された電圧及び電流に基づいて、バイアスＤＣ生成部３２ａを制御する。つまり、バイアスＤＣ生成部３２ａは、測定部３６で測定された電圧及び電流に基づいて、第１バイアス電極３３及び第２バイアス電極３４に供給される電力が予め設定した設定値となるように、バイアスＤＣ信号の電力が制御（フィードバック制御）される。ここで、予め設定した設定値は、例えば、高電圧プローブ３７で測定された基台１１１０の電位（Ｖｐｐ）が所望の電位となる場合の値である。なお、設定値を求める際に、高電圧プローブ３７に代えて、基板Ｗ及びリングアセンブリ１１２に高電圧プローブが接続されてもよい。
【0073】
図２１は、バイアスＤＣ電力のフィードバック制御を行わない場合の電流の変化の一例を示す図である。図２１の表９２では、ソースＲＦ電力を３００Ｗ、バイアスＲＦ電力を０Ｗ、バイアスＤＣ信号の電圧（ＤＣパルス電圧）を２００Ｖ、３００Ｖ及び４００Ｖとし、インピーダンス調整機構５３のＶＣの値を２００ｐＦから２０００ｐＦまで変化させている。なお、バイアスＤＣ信号は、電圧パルスのシーケンスにおける１周期を４００ｋＨｚ、デューティ比を２０％としている。また、表９２では、この場合におけるリングアセンブリ１１２（エッジリング）と基板Ｗの電位の比率、及び、バイアスＤＣ信号の電流の変化量（ΔＩ）を、ＤＣパルス電圧ごとに示している。
【0074】
表９２に示すように、リングアセンブリ１１２と基板Ｗの電位の比率は、ＤＣパルス電圧が２００Ｖのとき０．７１、３００Ｖのとき０．７０、４００Ｖのとき０．７１と、ほぼ変化していない。一方、バイアスＤＣ信号の電流の変化量（ΔＩ）は、ＤＣパルス電圧が２００Ｖのとき０．６８Ａ、３００Ｖのとき０．８０Ａ、４００Ｖのとき１．２８Ａと、電圧に応じて増加している。つまり、ＶＣの値を２００ｐＦから２０００ｐＦまで変化させた場合のバイアスＤＣ電力の変化量は、２００Ｖのとき１３６Ｗ、３００Ｖのとき２４０Ｗ、４００Ｖのとき５１２Ｗとなる。すなわち、ＤＣパルス電圧が高いと、インピーダンス調整機構５３のＶＣの値を２００ｐＦから２０００ｐＦまで変化させた際に、基板Ｗの電位（Ｖｄｃ）が変動してバイアスＤＣ信号の電流も変動し、バイアスＤＣ電力も変動していると考えられる。なお、インピーダンス調整機構５３のＶＣの値を変化させた際には、ＤＣパルス電圧はそれぞれ電圧一定制御が行われている。
【0075】
図２２は、バイアスＤＣ電力のフィードバック制御を行わない場合のエッチングレートの変化の一例を示す図である。図２２に示すグラフ９３は、ソースＲＦ電力を３００Ｗ、バイアスＲＦ電力を０Ｗ、ＤＣパルス電圧を４００Ｖとし、インピーダンス調整機構５３のＶＣの値を２００ｐＦとした場合と、２０００ｐＦとした場合の半径方向のエッチングレートを表す。また、グラフ９３では、エッチング処理の処理ガスとして、Ａｒ／Ｎ２／Ｃ４Ｆ８ガスを用いており、エッチングレートは基板Ｗの中心（半径方向の０ｍｍ）の値を１として所定の範囲で規格化を行っている。
【0076】
グラフ９３において、インピーダンス調整機構５３の可変コンデンサ（ＶＣ）の値が２００ｐＦである場合を基準（変化率０％）とする。グラフ９３では、ＶＣの値を２００ｐＦから２０００ｐＦに変化させる際に、ＤＣパルス電圧が４００Ｖで一定となるように制御されている。このとき、ＶＣの値が２０００ｐＦにおけるエッチングレートの変化率は、半径０ｍｍ～１２０ｍｍの範囲において、最大１２．９％となっている。また、ＶＣの値が２０００ｐＦにおけるバイアスＤＣ電力の変化率は、９１．５％となっている。すなわち、表９２及びグラフ９３より、ＶＣの値を２００ｐＦから２０００ｐＦに変化させる際に、基板Ｗの電位（Ｖｄｃ）が変動することで、エッチングレートも変動している。エッチングレートの変化率の許容値を、例えば±１０％とすると、ＶＣの値が２０００ｐＦの場合には、エッチングレートの変化率が許容値を超える。
【0077】
図２３は、バイアスＤＣ電力のフィードバック制御を行った場合のエッチングレートの変化の一例を示す図である。図２３に示すグラフ９４は、ソースＲＦ電力を３００Ｗ、バイアスＲＦ電力を０Ｗとし、インピーダンス調整機構５３のＶＣの値を２００ｐＦとした場合と、２０００ｐＦとした場合の半径方向のエッチングレートを表す。また、ＶＣの値を２００ｐＦとした場合は、ＤＣパルス電圧を４００Ｖとしている。一方、ＶＣの値を２０００ｐＦとした場合は、バイアスＤＣ電力が一定となるように制御され、ＤＣパルス電圧が３５０Ｖとなっている。さらに、グラフ９４では、エッチング処理の処理ガスとして、Ａｒ／Ｎ２／Ｃ４Ｆ８ガスを用いており、エッチングレートは基板Ｗの中心（半径方向の０ｍｍ）の値を１として所定の範囲で規格化を行っている。
【0078】
グラフ９４において、インピーダンス調整機構５３の可変コンデンサ（ＶＣ）の値が２００ｐＦである場合を基準（変化率０％）とする。グラフ９４では、ＶＣの値を２００ｐＦから２０００ｐＦに変化させる際に、バイアスＤＣ電力が一定となるように制御されている。このとき、ＶＣの値が２０００ｐＦにおけるエッチングレートの変化率は、半径０ｍｍ～１２０ｍｍの範囲において、最大６．７％となっている。また、ＶＣの値が２０００ｐＦにおけるバイアスＤＣ電力の変化率は、２６．４％となっている。すなわち、バイアスＤＣ電力が制御されることで、ＶＣの値が２０００ｐＦの場合において、エッチングレートの変化率が許容値を満たしている。このように、第２実施形態では、バイアスＤＣ電力を制御することで、ＶＣの値を変化させる際のエッチングレートの変化を抑制することができる。
【0079】
以上、第１実施形態によれば、プラズマ処理装置１は、チャンバ（プラズマ処理チャンバ１０）と、バイアス電源（第２のＲＦ生成部３１ｂ）と、チャンバ内で基板Ｗ及びエッジリング（リングアセンブリ１１２）を支持する基板支持器（基板支持部１１）と、複数の第１インピーダンス調整機構（インピーダンス調整機構５２）と、電気的パス３５と、を備える。基板支持器は、基板Ｗを支持する第１領域（中央領域１１１ａ）と、第１領域の周囲に設けられ、エッジリングを支持する第２領域（環状領域１１１ｂ）と、第１領域内に設けられる第１バイアス電極３３と、第１領域内に設けられ接地される複数の第１インピーダンス調整電極５０と、第２領域内に設けられる第２バイアス電極３４と、を有するように構成され、複数の第１インピーダンス調整機構それぞれは、複数の第１インピーダンス調整電極５０のそれぞれに接続されるように構成され、電気的パス３５は、バイアス電源と、第１バイアス電極３３と、第２バイアス電極３４とを接続するように構成される。その結果、エッチングレートの偏りを抑制することができる。
【0080】
また、第１実施形態によれば、第２インピーダンス調整機構（インピーダンス調整機構５３）と、第２インピーダンス調整電極５１とをさらに備え、第２インピーダンス調整機構は、第２インピーダンス調整電極５１に接続される。その結果、エッチングレートの偏りを抑制することができる。
【0081】
また、第１実施形態によれば、複数の第１インピーダンス調整電極５０は、基板支持器の周方向に２つ以上設けられる。その結果、中央領域１１１ａの電位を周方向の領域ごとに調整できるので、エッチングレートの偏りを抑制することができる。また、基板Ｗの中心側にエッチングレートの変化（シフト）がある場合に、基板Ｗの中心側のエッチングレートを調整することができる。
【0082】
また、第１実施形態によれば、複数の第１インピーダンス調整電極５０は、基板支持器の径方向に２つ以上設けられる。その結果、中央領域１１１ａの電位を径方向の領域ごとに調整できるので、エッチングレートの偏りを抑制することができる。また、基板Ｗの中心側にエッチングレートの変化（シフト）がある場合に、基板Ｗの中心側のエッチングレートを調整することができる。
【0083】
また、第１実施形態によれば、複数の第１インピーダンス調整電極５０は、基板支持器の周方向及び径方向それぞれに２つ以上設けられる。その結果、中央領域１１１ａの電位を周方向及び径方向の領域ごとに調整できるので、エッチングレートの偏りを抑制することができる。また、基板Ｗの中心側にエッチングレートの変化（シフト）がある場合に、基板Ｗの中心側のエッチングレートを調整することができる。
【0084】
また、第１実施形態によれば、第２インピーダンス調整電極５１及び第２インピーダンス調整機構は、それぞれ複数備えられ、複数の第２インピーダンス調整機構それぞれは、複数の第２インピーダンス調整電極５１のそれぞれに接続されるように構成される。その結果、基板Ｗの外周側におけるエッチングレートの偏りが発生する箇所のインピーダンスを調整できるので、エッチングレートの偏りを抑制することができる。
【0085】
また、第１実施形態によれば、複数の第２インピーダンス調整電極５１は、基板支持器の周方向に２つ以上設けられる。その結果、基板Ｗの外周側におけるエッチングレートの偏りが発生する箇所のインピーダンスを調整できるので、エッチングレートの偏りを抑制することができる。
【0086】
また、第１実施形態によれば、複数の第２インピーダンス調整電極５１は、基板支持器の径方向に２つ以上設けられる。その結果、基板Ｗの外周側におけるエッチングレートの偏りが発生する箇所のインピーダンスを調整できるので、エッチングレートの偏りを抑制することができる。
【0087】
また、第２実施形態によれば、プラズマ処理装置１は、バイアス電源（第２のＲＦ生成部３１ｂ）から出力されるバイアスＲＦ信号の電圧及び電流を測定するように構成される測定部３６をさらに備える。バイアス電源は、少なくとも１つの第２インピーダンス調整機構（インピーダンス調整機構５３）が調整される際に、測定部３６で測定された電圧及び電流に基づいて、第１バイアス電極３３及び第２バイアス電極３４の電位が予め設定した設定値となるように、バイアスＲＦ信号の電力を制御するように構成される。その結果、バイアスＲＦ電力を制御することで、ＶＣの値を変化させる際のエッチングレートの変化を抑制することができる。
【0088】
また、第２実施形態によれば、プラズマ処理装置１は、バイアス電源（バイアスＤＣ生成部３２ａ）から出力されるバイアスＤＣ信号の電圧及び電流を測定するように構成される測定部３６をさらに備える。バイアス電源は、少なくとも１つの第２インピーダンス調整機構（インピーダンス調整機構５３）が調整される際に、測定部３６で測定された電圧及び電流に基づいて、第１バイアス電極３３及び第２バイアス電極３４に供給される電力が予め設定した設定値となるように、バイアスＤＣ信号の電力を制御するように構成される。その結果、バイアスＤＣ電力を制御することで、ＶＣの値を変化させる際のエッチングレートの変化を抑制することができる。
【0089】
また、第１実施形態によれば、プラズマ処理装置１は、チャンバ（プラズマ処理チャンバ１０）と、バイアス電源（第２のＲＦ生成部３１ｂ）と、チャンバ内で基板Ｗ及びエッジリング（リングアセンブリ１１２）を支持する基板支持器（基板支持部１１）と、複数のインピーダンス調整機構（インピーダンス調整機構５３）と、電気的パス３５と、を備える。基板支持器は、基板Ｗを支持する第１領域（中央領域１１１ａ）と、第１領域の周囲に設けられ、エッジリングを支持する第２領域（環状領域１１１ｂ）と、第１領域内に設けられる第１バイアス電極３３と、第２領域内に設けられる第２バイアス電極３４と、第２領域内に設けられ接地される複数の第２インピーダンス調整電極５１と、を有するように構成され、複数のインピーダンス調整機構それぞれは、複数の第２インピーダンス調整電極５１のそれぞれに接続されるように構成され、電気的パス３５は、バイアス電源と、第１バイアス電極３３と、第２バイアス電極３４とを接続するように構成される。その結果、エッチングレートの偏りを抑制することができる。
【0090】
また、第１実施形態によれば、第１インピーダンス調整機構と、第１インピーダンス調整電極５０とをさらに備え、第１インピーダンス調整機構は、第１インピーダンス調整電極５０に接続され、複数のインピーダンス調整機構は、複数の第２インピーダンス調整機構である。その結果、エッチングレートの偏りを抑制することができる。
【0091】
今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。上記の実施形態は、添付の請求の範囲およびその主旨を逸脱することなく、様々な形態で省略、置換、変更されてもよい。
【0092】
また、上記した実施形態では、プラズマ源として誘導結合型プラズマを用いて基板Ｗに対してエッチング等の処理を行うプラズマ処理装置１を例に説明したが、開示の技術はこれに限られない。プラズマを用いて基板Ｗに対して処理を行う装置であれば、プラズマ源は誘導結合プラズマに限られず、例えば、容量結合プラズマ、マイクロ波プラズマ、マグネトロンプラズマ等、任意のプラズマ源を用いることができる。
【0093】
なお、本開示は以下のような構成も取ることができる。
（１）
チャンバと、
バイアス電源と、
前記チャンバ内で基板及びエッジリングを支持する基板支持器と、
複数の第１インピーダンス調整機構と、
電気的パスと、
を備え、
前記基板支持器は、
前記基板を支持する第１領域と、
前記第１領域の周囲に設けられ、前記エッジリングを支持する第２領域と、
前記第１領域内に設けられる第１バイアス電極と、
前記第１領域内に設けられ接地される複数の第１インピーダンス調整電極と、
前記第２領域内に設けられる第２バイアス電極と、
を有するように構成され、
前記複数の第１インピーダンス調整機構それぞれは、前記複数の第１インピーダンス調整電極のそれぞれに接続されるように構成され、
前記電気的パスは、前記バイアス電源と、前記第１バイアス電極と、前記第２バイアス電極とを接続するように構成される、
プラズマ処理装置。
（２）
第２インピーダンス調整機構と、第２インピーダンス調整電極とをさらに備え、
前記第２インピーダンス調整機構は、前記第２インピーダンス調整電極に接続される、
前記（１）に記載のプラズマ処理装置。
（３）
前記複数の第１インピーダンス調整電極は、前記基板支持器の周方向に２つ以上設けられる、
前記（１）又は（２）に記載のプラズマ処理装置。
（４）
前記複数の第１インピーダンス調整電極は、前記基板支持器の径方向に２つ以上設けられる、
前記（１）又は（２）に記載のプラズマ処理装置。
（５）
前記複数の第１インピーダンス調整電極は、前記基板支持器の周方向及び径方向それぞれに２つ以上設けられる、
前記（１）又は（２）に記載のプラズマ処理装置。
（６）
前記第２インピーダンス調整電極及び前記第２インピーダンス調整機構は、それぞれ複数備えられ、
複数の前記第２インピーダンス調整機構それぞれは、複数の前記第２インピーダンス調整電極のそれぞれに接続されるように構成される、
前記（２）に記載のプラズマ処理装置。
（７）
前記複数の第２インピーダンス調整電極は、前記基板支持器の周方向に２つ以上設けられる、
前記（６）に記載のプラズマ処理装置。
（８）
前記複数の第２インピーダンス調整電極は、前記基板支持器の径方向に２つ以上設けられる、
前記（６）又は（７）に記載のプラズマ処理装置。
（９）
前記バイアス電源から出力されるバイアスＲＦ信号の電圧及び電流を測定するように構成される測定部をさらに備え、
前記バイアス電源は、少なくとも１つの前記第２インピーダンス調整機構が調整される際に、前記測定部で測定された前記電圧及び前記電流に基づいて、前記第１バイアス電極及び前記第２バイアス電極の電位が予め設定した設定値となるように、前記バイアスＲＦ信号の電力を制御するように構成される、
前記（２）、（６）～（８）のいずれか１つに記載のプラズマ処理装置。
（１０）
前記バイアス電源から出力されるバイアスＤＣ信号の電圧及び電流を測定するように構成される測定部をさらに備え、
前記バイアス電源は、少なくとも１つの前記第２インピーダンス調整機構が調整される際に、前記測定部で測定された前記電圧及び前記電流に基づいて、前記第１バイアス電極及び前記第２バイアス電極に供給される電力が予め設定した設定値となるように、前記バイアスＤＣ信号の電力を制御するように構成される、
前記（２）、（６）～（８）のいずれか１つに記載のプラズマ処理装置。
（１１）
チャンバと、
バイアス電源と、
前記チャンバ内で基板及びエッジリングを支持する基板支持器と、
複数のインピーダンス調整機構と、
電気的パスと、
を備え、
前記基板支持器は、
前記基板を支持する第１領域と、
前記第１領域の周囲に設けられ、前記エッジリングを支持する第２領域と、
前記第１領域内に設けられる第１バイアス電極と、
前記第２領域内に設けられる第２バイアス電極と、
前記第２領域内に設けられ接地される複数の第２インピーダンス調整電極と、
を有するように構成され、
前記複数のインピーダンス調整機構それぞれは、前記複数の第２インピーダンス調整電極のそれぞれに接続されるように構成され、
前記電気的パスは、前記バイアス電源と、前記第１バイアス電極と、前記第２バイアス電極とを接続するように構成される、
を備えるプラズマ処理装置。
（１２）
第１インピーダンス調整機構と、第１インピーダンス調整電極とをさらに備え、
前記第１インピーダンス調整機構は、前記第１インピーダンス調整電極に接続され、
前記複数のインピーダンス調整機構は、複数の第２インピーダンス調整機構である、
前記（１１）に記載のプラズマ処理装置。
（１３）
前記複数の第２インピーダンス調整電極は、前記基板支持器の周方向に２つ以上設けられる、
前記（１１）又は（１２）に記載のプラズマ処理装置。
（１４）
前記複数の第２インピーダンス調整電極は、前記基板支持器の径方向に２つ以上設けられる、
前記（１１）又は（１２）に記載のプラズマ処理装置。
（１５）
前記複数の第２インピーダンス調整電極は、前記基板支持器の周方向及び径方向それぞれに２つ以上設けられる、
前記（１１）又は（１２）に記載のプラズマ処理装置。
（１６）
前記第１インピーダンス調整電極及び前記第１インピーダンス調整機構は、それぞれ複数備えられ、
複数の前記第１インピーダンス調整機構それぞれは、複数の前記第１インピーダンス調整電極のそれぞれに接続されるように構成される、
前記（１２）に記載のプラズマ処理装置。
（１７）
前記複数の第１インピーダンス調整電極は、前記基板支持器の周方向に２つ以上設けられる、
前記（１６）に記載のプラズマ処理装置。
（１８）
前記複数の第１インピーダンス調整電極は、前記基板支持器の径方向に２つ以上設けられる、
前記（１６）又は（１７）に記載のプラズマ処理装置。
（１９）
前記バイアス電源から出力されるバイアスＲＦ信号の電圧及び電流を測定するように構成される測定部をさらに備え、
前記バイアス電源は、少なくとも１つの前記インピーダンス調整機構が調整される際に、前記測定部で測定された前記電圧及び前記電流に基づいて、前記第１バイアス電極及び前記第２バイアス電極の電位が予め設定した設定値となるように、前記バイアスＲＦ信号の電力を制御するように構成される、
前記（１１）～（１８）のいずれか１つに記載のプラズマ処理装置。
（２０）
前記バイアス電源から出力されるバイアスＤＣ信号の電圧及び電流を測定するように構成される測定部をさらに備え、
前記バイアス電源は、少なくとも１つの前記インピーダンス調整機構が調整される際に、前記測定部で測定された前記電圧及び前記電流に基づいて、前記第１バイアス電極及び前記第２バイアス電極に供給される電力が予め設定した設定値となるように、前記バイアスＤＣ信号の電力を制御するように構成される、
前記（１１）～（１８）のいずれか１つに記載のプラズマ処理装置。
（１）
チャンバと、
バイアス電源と、
前記チャンバ内で基板及びエッジリングを支持する基板支持器と、
複数の第１インピーダンス調整機構と、
電気的パスと、
を備え、
前記基板支持器は、
前記基板を支持する第１領域と、
前記第１領域の周囲に設けられ、前記エッジリングを支持する第２領域と、
前記第１領域内に設けられる第１バイアス電極と、
前記第１領域内に設けられ接地される複数の第１インピーダンス調整電極と、
前記第２領域内に設けられる第２バイアス電極と、
を有するように構成され、
前記複数の第１インピーダンス調整機構それぞれは、前記複数の第１インピーダンス調整電極のそれぞれに接続されるように構成され、
前記電気的パスは、前記バイアス電源と、前記第１バイアス電極と、前記第２バイアス電極とを接続するように構成される、
プラズマ処理装置。
（２）
第２インピーダンス調整機構と、第２インピーダンス調整電極とをさらに備え、
前記第２インピーダンス調整機構は、前記第２インピーダンス調整電極に接続される、
前記（１）に記載のプラズマ処理装置。
（３）
前記複数の第１インピーダンス調整電極は、前記基板支持器の周方向に２つ以上設けられる、
前記（１）又は（２）に記載のプラズマ処理装置。
（４）
前記複数の第１インピーダンス調整電極は、前記基板支持器の径方向に２つ以上設けられる、
前記（１）又は（２）に記載のプラズマ処理装置。
（５）
前記複数の第１インピーダンス調整電極は、前記基板支持器の周方向及び径方向それぞれに２つ以上設けられる、
前記（１）又は（２）に記載のプラズマ処理装置。
（６）
前記第２インピーダンス調整電極及び前記第２インピーダンス調整機構は、それぞれ複数備えられ、
複数の前記第２インピーダンス調整機構それぞれは、複数の前記第２インピーダンス調整電極のそれぞれに接続されるように構成される、
前記（２）に記載のプラズマ処理装置。
（７）
前記複数の第２インピーダンス調整電極は、前記基板支持器の周方向に２つ以上設けられる、
前記（６）に記載のプラズマ処理装置。
（８）
前記複数の第２インピーダンス調整電極は、前記基板支持器の径方向に２つ以上設けられる、
前記（６）又は（７）に記載のプラズマ処理装置。
（９）
前記バイアス電源から出力されるバイアスＲＦ信号の電圧及び電流を測定するように構成される測定部をさらに備え、
前記バイアス電源は、少なくとも１つの前記第２インピーダンス調整機構が調整される際に、前記測定部で測定された前記電圧及び前記電流に基づいて、前記第１バイアス電極及び前記第２バイアス電極の電位が予め設定した設定値となるように、前記バイアスＲＦ信号の電力を制御するように構成される、
前記（２）、（６）～（８）のいずれか１つに記載のプラズマ処理装置。
（１０）
前記バイアス電源から出力されるバイアスＤＣ信号の電圧及び電流を測定するように構成される測定部をさらに備え、
前記バイアス電源は、少なくとも１つの前記第２インピーダンス調整機構が調整される際に、前記測定部で測定された前記電圧及び前記電流に基づいて、前記第１バイアス電極及び前記第２バイアス電極に供給される電力が予め設定した設定値となるように、前記バイアスＤＣ信号の電力を制御するように構成される、
前記（２）、（６）～（８）のいずれか１つに記載のプラズマ処理装置。
（１１）
チャンバと、
バイアス電源と、
前記チャンバ内で基板及びエッジリングを支持する基板支持器と、
複数のインピーダンス調整機構と、
電気的パスと、
を備え、
前記基板支持器は、
前記基板を支持する第１領域と、
前記第１領域の周囲に設けられ、前記エッジリングを支持する第２領域と、
前記第１領域内に設けられる第１バイアス電極と、
前記第２領域内に設けられる第２バイアス電極と、
前記第２領域内に設けられ接地される複数の第２インピーダンス調整電極と、
を有するように構成され、
前記複数のインピーダンス調整機構それぞれは、前記複数の第２インピーダンス調整電極のそれぞれに接続されるように構成され、
前記電気的パスは、前記バイアス電源と、前記第１バイアス電極と、前記第２バイアス電極とを接続するように構成される、
を備えるプラズマ処理装置。
（１２）
第１インピーダンス調整機構と、第１インピーダンス調整電極とをさらに備え、
前記第１インピーダンス調整機構は、前記第１インピーダンス調整電極に接続され、
前記複数のインピーダンス調整機構は、複数の第２インピーダンス調整機構である、
前記（１１）に記載のプラズマ処理装置。
（１３）
前記複数の第２インピーダンス調整電極は、前記基板支持器の周方向に２つ以上設けられる、
前記（１１）又は（１２）に記載のプラズマ処理装置。
（１４）
前記複数の第２インピーダンス調整電極は、前記基板支持器の径方向に２つ以上設けられる、
前記（１１）又は（１２）に記載のプラズマ処理装置。
（１５）
前記複数の第２インピーダンス調整電極は、前記基板支持器の周方向及び径方向それぞれに２つ以上設けられる、
前記（１１）又は（１２）に記載のプラズマ処理装置。
（１６）
前記第１インピーダンス調整電極及び前記第１インピーダンス調整機構は、それぞれ複数備えられ、
複数の前記第１インピーダンス調整機構それぞれは、複数の前記第１インピーダンス調整電極のそれぞれに接続されるように構成される、
前記（１２）に記載のプラズマ処理装置。
（１７）
前記複数の第１インピーダンス調整電極は、前記基板支持器の周方向に２つ以上設けられる、
前記（１６）に記載のプラズマ処理装置。
（１８）
前記複数の第１インピーダンス調整電極は、前記基板支持器の径方向に２つ以上設けられる、
前記（１６）又は（１７）に記載のプラズマ処理装置。
（１９）
前記バイアス電源から出力されるバイアスＲＦ信号の電圧及び電流を測定するように構成される測定部をさらに備え、
前記バイアス電源は、少なくとも１つの前記インピーダンス調整機構が調整される際に、前記測定部で測定された前記電圧及び前記電流に基づいて、前記第１バイアス電極及び前記第２バイアス電極の電位が予め設定した設定値となるように、前記バイアスＲＦ信号の電力を制御するように構成される、
前記（１１）～（１８）のいずれか１つに記載のプラズマ処理装置。
（２０）
前記バイアス電源から出力されるバイアスＤＣ信号の電圧及び電流を測定するように構成される測定部をさらに備え、
前記バイアス電源は、少なくとも１つの前記インピーダンス調整機構が調整される際に、前記測定部で測定された前記電圧及び前記電流に基づいて、前記第１バイアス電極及び前記第２バイアス電極に供給される電力が予め設定した設定値となるように、前記バイアスＤＣ信号の電力を制御するように構成される、
前記（１１）～（１８）のいずれか１つに記載のプラズマ処理装置。
【符号の説明】
【0094】
１ プラズマ処理装置
１０ プラズマ処理チャンバ
１１ 基板支持部
３１ａ 第１のＲＦ生成部
３１ｂ 第２のＲＦ生成部
３２ａ バイアスＤＣ生成部
３３ 第１バイアス電極
３４ 第２バイアス電極
３５ 電気的パス
３６ 測定部
５０，５０ａ～５０ｃ 第１インピーダンス調整電極
５１，５１ａ～５１ｄ 第２インピーダンス調整電極
５２，５３ インピーダンス調整機構
１１１ａ，１１１ｃ 中央領域
１１１ｂ 環状領域
１１２ リングアセンブリ
１１１１，１１１１ｂ 静電チャック
Ｗ 基板
１０ プラズマ処理チャンバ
１１ 基板支持部
３１ａ 第１のＲＦ生成部
３１ｂ 第２のＲＦ生成部
３２ａ バイアスＤＣ生成部
３３ 第１バイアス電極
３４ 第２バイアス電極
３５ 電気的パス
３６ 測定部
５０，５０ａ～５０ｃ 第１インピーダンス調整電極
５１，５１ａ～５１ｄ 第２インピーダンス調整電極
５２，５３ インピーダンス調整機構
１１１ａ，１１１ｃ 中央領域
１１１ｂ 環状領域
１１２ リングアセンブリ
１１１１，１１１１ｂ 静電チャック
Ｗ 基板
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】