(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2024-03-19
(54)【発明の名称】マスクＣＤの制御
(51)【国際特許分類】
H05H 1/46 20060101AFI20240312BHJP
H01L 21/3065 20060101ALI20240312BHJP
【ＦＩ】
H05H1/46 R
H01L21/302 101B
【審査請求】未請求
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2023553531
(86)(22)【出願日】2022-02-25
(85)【翻訳文提出日】2023-11-01
(86)【国際出願番号】 US2022018038
(87)【国際公開番号】W WO2022192016
(87)【国際公開日】2022-09-15
(31)【優先権主張番号】63/159,391
(32)【優先日】2021-03-10
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】592010081
【氏名又は名称】ラム リサーチ コーポレーション
【氏名又は名称原語表記】ＬＡＭ ＲＥＳＥＡＲＣＨ ＣＯＲＰＯＲＡＴＩＯＮ
(74)【代理人】
【識別番号】110000028
【氏名又は名称】弁理士法人明成国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】ジャン・ベイベイ
(72)【発明者】
【氏名】オゼル・タナー
(72)【発明者】
【氏名】チェン・チェン
(72)【発明者】
【氏名】ピ・シュアン
(72)【発明者】
【氏名】アガーワル・ダクシュ
(72)【発明者】
【氏名】スー・チン
(72)【発明者】
【氏名】ウォン・マーレット
(72)【発明者】
【氏名】ムコッパッダーエ・アミット
【テーマコード（参考）】
2G084
5F004
【Ｆターム（参考）】
2G084AA02
2G084AA03
2G084AA05
2G084CC04
2G084CC08
2G084CC09
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2G084DD02
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2G084HH05
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2G084HH28
5F004AA02
5F004BA09
5F004BB12
5F004BB13
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5F004DA17
5F004DB02
5F004DB03
5F004EA03
5F004EA13
(57)【要約】
【解決手段】マスク層の限界寸法を制御するための方法が説明される。方法は、第１の一次パラメータレベル、第２の一次パラメータレベル、第１の二次パラメータレベル、第２の二次パラメータレベル、および第３の二次パラメータレベルを受信することを含む。方法はまた、第１の一次パラメータレベルを有する一次信号を生成することと、一次信号を第１の一次パラメータレベルから第２の一次パラメータレベルに遷移させることとを含む。方法は、第１の二次パラメータレベルを有する二次無線周波数（ＲＦ）信号を生成することと、二次ＲＦ信号を第１の二次パラメータレベルから第２の二次パラメータレベルに遷移させることとをさらに含む。方法は、二次ＲＦ信号を第２の二次パラメータレベルから第３の二次パラメータレベルに遷移させることを含む。
【選択図】図２Ｂ
【選択図】図２Ｂ
【特許請求の範囲】
【請求項1】
基板のマスク層の限界寸法を制御するための方法であって、一次発生器によって、第１の一次パラメータレベルおよび第２の一次パラメータレベルを受信することと、
二次無線周波数（ＲＦ）発生器によって、第１の二次パラメータレベル、第２の二次パラメータレベル、および第３の二次パラメータレベルを受信することと、
前記一次発生器によって、前記第１の一次パラメータレベルを有する一次信号を生成することと、
クロックサイクル中に前記一次発生器によって、前記一次信号を前記第１の一次パラメータレベルから前記第２の一次パラメータレベルに遷移させることと、
前記二次ＲＦ発生器によって、前記第１の二次パラメータレベルを有する二次ＲＦ信号を生成することと、
前記二次ＲＦ発生器によって、前記クロックサイクル中に前記二次ＲＦ信号を前記第１の二次パラメータレベルから前記第２の二次パラメータレベルに遷移させることと、
前記二次ＲＦ発生器によって、前記クロックサイクル中に前記二次ＲＦ信号を前記第２の二次パラメータレベルから前記第３の二次パラメータレベルに遷移させることと
を含み、
前記第１の一次パラメータレベルから前記第２の一次パラメータレベルへの前記一次信号の前記遷移は、前記第１の二次パラメータレベルから前記第２の二次パラメータレベルへの前記二次ＲＦ信号の前記遷移と同期して行われ、
前記第２の二次パラメータレベルは、前記マスク層の前記限界寸法を制御するために生成される、
方法。
【請求項2】
請求項１に記載の方法であって、前記第２の二次パラメータレベルは、１００ワット～１０００ワットの範囲である、方法。
【請求項3】
請求項１に記載の方法であって、前記限界寸法の測定値を受信することをさらに含み、前記第２の二次パラメータレベルは、前記限界寸法の前記測定値に基づく、方法。
【請求項4】
請求項３に記載の方法であって、前記限界寸法の前記測定値は、所定の限界寸法未満であり、前記方法は、
前記限界寸法の前記測定値が前記所定の限界寸法未満であるという指示を受信した後、第４の二次パラメータレベルを前記第２の二次パラメータレベルに修正すること
を含む、方法。
【請求項5】
請求項４に記載の方法であって、前記限界寸法の前記測定値が前記所定の限界寸法未満であるという前記指示を受信した後、前記第４の二次パラメータレベルのデューティサイクルを変更することをさらに含む、方法。
【請求項6】
請求項１に記載の方法であって、前記第２の二次パラメータレベルは、前記第１の二次パラメータレベルのデューティサイクルの１～３倍のデューティサイクルを有する、方法。
【請求項7】
請求項１に記載の方法であって、前記第２の二次パラメータレベルは、前記第１の二次パラメータレベルのデューティサイクルの４～５倍のデューティサイクルを有する、方法。
【請求項8】
請求項１に記載の方法であって、前記限界寸法は、前記マスクに隣接する第１の不動態化層と前記マスクに隣接する第２の不動態化層との間の距離を含み、前記第１の不動態化層は、前記第２の不動態化層に対向する、方法。
【請求項9】
請求項１に記載の方法であって、前記第１の一次パラメータレベルから前記第２の一次パラメータレベルへの前記一次信号の前記遷移は、前記第１の一次パラメータレベルから前記第２の一次パラメータレベルへの前記一次信号の前記遷移が、前記第１の二次パラメータレベルから前記第２の二次パラメータレベルへの前記二次ＲＦ信号の前記遷移と同時に開始されるように制御されるとき、前記第１の二次パラメータレベルから前記第２の二次パラメータレベルへの前記二次ＲＦ信号の前記遷移と同期して行われる、方法。
【請求項10】
請求項１に記載の方法であって、前記第３の二次パラメータレベルおよび前記第２の一次パラメータレベルの第１の部分の間、堆積動作が前記マスク層上で行われ、前記第２の二次パラメータレベルおよび前記第２の一次パラメータレベルの第２の部分の間、前記限界寸法と前記マスク層の詰まりとの間のトレードオフが発生し、前記第１の一次パラメータレベルおよび前記第１の二次パラメータレベルの間、前記基板がエッチングされる、方法。
【請求項11】
マスク層の限界寸法を制御するためのコントローラであって、第１の一次パラメータレベルおよび第２の一次パラメータレベルを受信し、
第１の二次パラメータレベル、第２の二次パラメータレベル、および第３の二次パラメータレベルを受信し、
前記第１の一次パラメータレベルを有する一次信号を生成するように一次発生器を制御し、
クロックサイクル中、前記一次信号を前記第１の一次パラメータレベルから前記第２の一次パラメータレベルに遷移させるように前記一次発生器を制御し、
前記第１の二次パラメータレベルを有する二次無線周波数（ＲＦ）信号を生成するように二次ＲＦ発生器を制御し、
前記クロックサイクル中に前記二次ＲＦ信号を前記第１の二次パラメータレベルから前記第２の二次パラメータレベルに遷移させるように前記二次ＲＦ発生器を制御し、
前記クロックサイクル中に前記二次ＲＦ信号を前記第２の二次パラメータレベルから前記第３の二次パラメータレベルに遷移させるように前記二次ＲＦ発生器を制御する
ように構成され、
前記一次信号は、前記第１の二次パラメータレベルから前記第２の二次パラメータレベルへの前記二次ＲＦ信号の前記遷移と同期して、前記第１の一次パラメータレベルから前記第２の一次パラメータレベルに遷移するように制御され、
前記第２の二次パラメータレベルは、前記マスク層の前記限界寸法を制御するために生成される
プロセッサと、
前記プロセッサに結合されたメモリデバイスであって、前記メモリデバイスは、前記第１の一次パラメータレベル、前記第２の一次パラメータレベル、前記第１の二次パラメータレベル、前記第２の二次パラメータレベル、および前記第３の二次パラメータレベルを記憶するように構成されるメモリデバイスと
を備える、コントローラ。
【請求項12】
請求項１１に記載のコントローラであって、前記第２の二次パラメータレベルは、１００ワット～１０００ワットの範囲である、コントローラ。
【請求項13】
請求項１１に記載のコントローラであって、前記プロセッサは、前記限界寸法の測定値を受信するように構成され、前記第２の二次パラメータレベルは、前記限界寸法の前記測定値に基づく、コントローラ。
【請求項14】
請求項１３に記載のコントローラであって、前記限界寸法の前記測定値は、所定の限界寸法未満であり、前記プロセッサは、
前記限界寸法の前記測定値が前記所定の限界寸法未満であるという指示を受信した後、第４の二次パラメータレベルを前記第２の二次パラメータレベルに修正する
ように構成される、コントローラ。
【請求項15】
請求項１４に記載のコントローラであって、前記プロセッサは、前記限界寸法の前記測定値が前記所定の限界寸法未満であるという前記指示を受信した後、前記第４の二次パラメータレベルのデューティサイクルを変更するように構成される、コントローラ。
【請求項16】
請求項１１に記載のコントローラであって、前記第２の二次パラメータレベルは、前記第１の二次パラメータレベルのデューティサイクルの１～３倍のデューティサイクルを有する、コントローラ。
【請求項17】
マスクの限界寸法を制御するためのプラズマシステムであって、第１の一次パラメータレベルおよび第２の一次パラメータレベルを受信するように構成された一次発生器と、
第１の二次パラメータレベル、第２の二次パラメータレベル、および第３の二次パラメータレベルを受信するように構成された二次無線周波数（ＲＦ）発生器であって、
前記一次発生器は、前記第１の一次パラメータレベルを有する一次信号を生成するように構成され、
前記一次発生器は、クロックサイクル中、前記一次信号を前記第１の一次パラメータレベルから前記第２の一次パラメータレベルに遷移させるように構成され、
前記二次ＲＦ発生器は、前記第１の二次パラメータレベルを有する二次ＲＦ信号を生成するように構成され、
前記二次ＲＦ発生器は、前記クロックサイクル中に前記二次ＲＦ信号を前記第１の二次パラメータレベルから前記第２の二次パラメータレベルに遷移させるように構成され、
前記二次ＲＦ発生器は、前記クロックサイクル中に前記二次ＲＦ信号を前記第２の二次パラメータレベルから前記第３の二次パラメータレベルに遷移させるように構成され、
前記第１の一次パラメータレベルから前記第２の一次パラメータレベルへの前記一次信号の前記遷移は、前記第１の二次パラメータレベルから前記第２の二次パラメータレベルへの前記二次ＲＦ信号の前記遷移と同期して行われ、
前記第２の二次パラメータレベルは、前記マスクの前記限界寸法を制御するために生成される
二次ＲＦ発生器と、
前記一次発生器および前記二次ＲＦ発生器に結合されたインピーダンス整合回路であって、前記インピーダンス整合回路は、前記一次信号および前記二次ＲＦ信号を受信し、修正されたＲＦ信号を出力するように構成されるインピーダンス整合回路と、
前記インピーダンス整合回路に結合されたプラズマチャンバであって、前記プラズマチャンバは、前記修正されたＲＦ信号を受信し、前記マスク層の前記限界寸法を制御するように構成されるプラズマチャンバと
を備える、プラズマシステム。
【請求項18】
請求項１７に記載のプラズマシステムであって、前記第２の二次パラメータレベルは、１００ワット～１０００ワットの範囲である、プラズマシステム。
【請求項19】
請求項１７に記載のプラズマシステムであって、前記一次発生器および前記二次ＲＦ発生器に結合されたホストコンピュータをさらに備え、前記ホストコンピュータは、前記限界寸法の測定値を受信するように構成され、前記第２の二次パラメータレベルは、前記限界寸法の前記測定値に基づく、プラズマシステム。
【請求項20】
請求項１９に記載のプラズマシステムであって、前記一次発生器および前記二次ＲＦ発生器に結合されたホストコンピュータをさらに備え、前記限界寸法の前記測定値は、所定の限界寸法未満であり、前記プロセッサは、
前記限界寸法の前記測定値が前記所定の限界寸法未満であるという指示を受信した後、第４の二次パラメータレベルを前記第２の二次パラメータレベルに修正する
ように構成され、
前記ホストコンピュータは、前記限界寸法の前記測定値が前記所定の限界寸法未満であるという前記指示を受信した後、前記第４の二次パラメータレベルのデューティサイクルを変更するように構成される、
プラズマシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本実施形態は、マスク層の限界寸法（ＣＤ）を制御するためのシステムおよび方法に関する。
【背景技術】
【0002】
プラズマツールは、無線周波数（ＲＦ）発生器と、マッチネットワークと、プラズマリアクタとを含む。ＲＦ発生器は、マッチネットワークを介してプラズマリアクタに結合される。ウエハがプラズマチャンバ内に載置され、エッチングされる。
【0003】
ＲＦ発生器は、マッチネットワークに供給されるＲＦ信号を生成する。マッチネットワークは、ＲＦ発生器への反射電力を低減し、出力ＲＦ信号をプラズマリアクタに供給する。出力ＲＦ信号は、ウエハをエッチングするために使用される。しかし、場合によっては、所望のものとは異なるプロセス結果が出力ＲＦ信号で達成されることがある。
【0004】
ここで提供される背景の説明は、本開示の内容を概ね提示することを目的とする。この背景技術のセクションで説明されている範囲内における、現時点で名前を挙げられている発明者らによる研究、ならびに出願の時点で先行技術として別途みなされ得ない説明の態様は、明示または暗示を問わず、本開示に対抗する先行技術として認められない。
【発明の概要】
【0005】
本開示の実施形態は、基板のマスク層の限界寸法（ＣＤ）を制御するためのシステム、装置、方法、およびコンピュータプログラムを提供する。本実施形態は、様々な方法、例えば、プロセス、装置、システム、デバイス、またはコンピュータ可読媒体上の方法で実装することができることを理解されたい。いくつかの実施形態について、以下で説明する。
【0006】
一実施形態では、高アスペクト比（ＨＡＲ）コンタクトエッチングにおいて、マスク層と比較してスタック層を選択的にエッチングしようとする間、適切なプロセスマージンが維持されるべきである。一例として、スタック層は、酸化物層とポリシリコン層の繰り返しを含み、マスク層は、炭素を有する。マスク選択性は、マスク層に近接する重合種に関連付けられる。重合種はマスク開口部のサイズを制限し、それによってプロセスマージンが制限される。本明細書に記載の方法は、選択性とプロセスマージンとの間のトレードオフを改善する一方、マスクのエッチング速度を制御する。
【0007】
２レベルの無線周波数（ＲＦ）パルス化の場合、バイアスとフラックスの両方の電力を第２のレベルで低レベルまたはオフにするためのプロセスは、低レベルまたはオフ状態が十分に長く設定される際、マスク選択性を高めることが可能である。しかし、このプロセスは、マスクの上部における不動態化が増加するため、マスク詰まりの危険性を増大させる場合がある。低レベルまたはオフ状態は、本明細書では低レベル／オフ状態と呼ばれることがある。
【0008】
プロセスキャッピングマージンを拡大しようとする化学的試みはマスク選択性を悪化させる可能性があり、最終的には２レベルのＲＦパルス化によるマスク選択性の利点が減少することになる。より少ないポリマーソースを用いるリーナ化学（ｌｅａｎｅｒ ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ）は、プロセスマージンを拡大し、かつマスク詰まりを除去するための効果的なノブである。しかし、この化学アプローチには、より大きな最大限界寸法（ＣＤ）によるプロファイルの悪化、およびマスク選択性の悪化による残存マスクの減少など、他のパラメータとのトレードオフが存在する。
【0009】
本明細書に記載の方法は、マルチステートパルス化を含む。マルチステートパルス化では、無バイアスおよび低フラックスレジーム（ｎｏ ｂｉａｓ ａｎｄ ｌｏｗ ｆｌｕｘ ｒｅｇｉｍｅ）を伴う第３のパルス化動作が低レベル／オフ状態に追加される。第３のパルス化動作を追加することによって、大幅にマスク選択性を改善しながらマスク詰まりとのトレードオフが対処される。
【0010】
無バイアスおよび低フラックスレジームは、マスクの上部に到達することができるプラズマを生成し、低レベル／オフ状態中に基板の上部およびネック領域に堆積したポリマーを除去する。マルチステートパルス化では、無バイアスおよび低フラックスレジームが第３の状態として実装され、これはネック形成状態である低レベル／オフ状態の前または後に挿入することが可能である。各サイクル中、無バイアスおよび低フラックスレジームは、ネックを調整して正し、マスク詰まりの蓄積効果を排除し、最終的にプロセスキャッピングマージンを拡大する。その結果、低レベル／オフ状態から得られるマスク選択性の利点と、プロセスマージンの拡大の利点の両方を維持することができる。無バイアスおよび低フラックスレジームは、マスク詰まりを除去する方法として提供され、これは化学反応の選択に対する大きな柔軟性を可能にする。
【0011】
一実施形態では、マスク層の限界寸法を制御するための方法が説明される。方法は、一次発生器によって、第１の一次パラメータレベルおよび第２の一次パラメータレベルを受信することを含む。方法は、メガヘルツＲＦ発生器によって、第１の二次パラメータレベル、第２の二次パラメータレベル、および第３の二次パラメータレベルを受信することをさらに含む。方法はまた、一次発生器によって、第１の一次パラメータレベルを有する一次信号を生成することを含む。方法は、クロックサイクル中に一次発生器によって、一次信号を第１の一次パラメータレベルから第２の一次パラメータレベルに遷移させることを含む。方法は、二次ＲＦ発生器によって、第１の二次パラメータレベルを有する二次ＲＦ信号を生成することをさらに含む。方法はまた、二次ＲＦ発生器によって、クロックサイクル中に二次ＲＦ信号を第１の二次パラメータレベルから第２の二次パラメータレベルに遷移させることを含む。方法は、二次ＲＦ発生器によって、クロックサイクル中に二次ＲＦ信号を第２の二次パラメータレベルから第３の二次パラメータレベルに遷移させることを含む。第１の一次パラメータレベルから第２の一次パラメータレベルへの一次信号の遷移動作は、第１の二次パラメータレベルから第２の二次パラメータレベルへの二次ＲＦ信号の遷移動作と同期して行われる。第２の二次パラメータレベルは、マスク層の限界寸法を制御するために生成される。
【0012】
一実施形態では、マスク層の限界寸法を制御するためのコントローラが説明される。コントローラは、プロセッサと、メモリデバイスとを含む。プロセッサは、第１の一次パラメータレベル、第２の一次パラメータレベル、第１の二次パラメータレベル、第２の二次パラメータレベル、および第３の二次パラメータレベルを受信する。プロセッサは、第１の一次パラメータレベルを有する一次信号を生成するように一次発生器を制御する。プロセッサは、クロックサイクル中、一次信号を第１の一次パラメータレベルから第２の一次パラメータレベルに遷移させるように一次発生器を制御する。プロセッサは、第１の二次パラメータレベルを有する二次ＲＦ信号を生成するように二次ＲＦ発生器を制御する。プロセッサは、クロックサイクル中に二次ＲＦ信号を第１の二次パラメータレベルから第２の二次パラメータレベルに遷移させるように二次ＲＦ発生器を制御する。プロセッサは、クロックサイクル中に二次ＲＦ信号を第２の二次パラメータレベルから第３の二次パラメータレベルに遷移させるように二次ＲＦ発生器をさらに制御する。一次信号は、第１の二次パラメータレベルから第２の二次パラメータレベルへの二次ＲＦ信号の遷移と同期して、第１の一次パラメータレベルから第２の一次パラメータレベルに遷移するように制御される。また、第２の二次パラメータレベルは、マスク層の限界寸法を制御するために生成される。メモリデバイスは、第１の一次パラメータレベル、第２の一次パラメータレベル、第１の二次パラメータレベル、第２の二次パラメータレベル、および第３の二次パラメータレベルを記憶する。
【0013】
マスクの限界寸法を制御するためのプラズマシステムが説明される。プラズマシステムは、第１の一次パラメータレベルおよび第２の一次パラメータレベルを受信する一次発生器を含む。プラズマシステムは、第１の二次パラメータレベル、第２の二次パラメータレベル、および第３の二次パラメータレベルを受信する二次ＲＦ発生器をさらに含む。一次発生器は、第１の一次パラメータレベルを有する一次信号を生成する。また、一次発生器は、クロックサイクル中、一次信号を第１の一次パラメータレベルから第２の一次パラメータレベルに遷移させる。二次ＲＦ発生器は、第１の二次パラメータレベルを有する二次ＲＦ信号を生成する。さらに、二次ＲＦ発生器は、クロックサイクル中に二次ＲＦ信号を第１の二次パラメータレベルから第２の二次パラメータレベルに遷移させる。二次ＲＦ発生器は、クロックサイクル中に二次ＲＦ信号を第２の二次パラメータレベルから第３の二次パラメータレベルに遷移させる。第１の一次パラメータレベルから第２の一次パラメータレベルへの一次信号の遷移は、第１の二次パラメータレベルから第２の二次パラメータレベルへの二次ＲＦ信号の遷移と同期して行われる。第２の二次パラメータレベルは、マスクの限界寸法を制御するために生成される。プラズマシステムは、一次発生器および二次ＲＦ発生器に結合されたインピーダンス整合回路をさらに含む。インピーダンス整合回路は、一次信号および二次ＲＦ信号を受信し、修正されたＲＦ信号を出力する。プラズマシステムは、インピーダンス整合回路に結合されたプラズマチャンバを含む。プラズマチャンバは、修正されたＲＦ信号を受信し、マスク層の限界寸法を制御する。
【0014】
本明細書に記載のシステムおよび方法のいくつかの利点には、マスク層における詰まりを低減することが挙げられる。高周波（ＨＦ）ＲＦ発生器の２つの状態の間に中間状態を導入することによって、マスク層における詰まりが低減される。ＨＦ ＲＦ発生器によって生成されたＨＦ ＲＦ信号は、第１の状態から中間状態などの第２の状態に遷移し、その後、中間状態から第３の状態に遷移する。第１の状態から第２の状態への遷移は、第１の状態から第２の状態への低周波（ＬＦ）ＲＦ信号の遷移と同期して行われる。このような方式でＬＦ ＲＦ信号およびＨＦ ＲＦ信号をパルス化することによって、マスク層における詰まりが低減される。
【0015】
他の態様は、添付の図面と併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、添付の図面と併せて以下の説明を参照することによって、最もよく理解することができる。
【0017】
【0018】
【0019】
【0020】
【0021】
【0022】
【0023】
【0024】
【0025】
【0026】
【発明を実施するための形態】
【0027】
以下の実施形態は、基板のマスク層の限界寸法（ＣＤ）を制御するためのシステムおよび方法を説明する。本実施形態は、これらの具体的な詳細の一部または全部なしで実践することができることが明らかであろう。他の例では、本実施形態を不必要に曖昧にしないように、周知の動作は詳細に説明されていない。
【0028】
２状態パルス化であるレベルツーレベルＲＦパルス化において、ｓ０状態でバイアスとフラックスの両方をオフにすることにより、ポリマーからのより多くの不動態化がもたらされる場合がある。ｓ０状態は、本明細書ではゼロワット－ｓ０レジーム（０Ｗ－ｓ０）レジームと呼ばれることがある。不動態化は主にマスクの上部で発生し、マスクのエッチング速度を低下させ、マスク選択性を高めることが可能である。さらなる不動態化の結果として上部マスクのＣＤが減少し、これによりネッキングおよびマスク詰まりが引き起こされる可能性がある。
【0029】
化学的最適化または調整によって、マスク詰まりは減少するが、エッチング速度などの選択性の利点も同様に減少する場合がある。例えば、キャッピングが基板のネック領域におけるマスクのテラシングおよび堆積によって引き起こされる場合、化学的最適化または調整によりマスク詰まりのリスクを低減することができる。しかし、化学的調整により選択性の利点が減少する可能性がある。化学的最適化または調整は、本明細書では化学的アプローチと呼ばれることがある。
【0030】
ＣＤを制御するための本明細書に記載の方法は、マスクの上部に到達し、上部およびネック領域に堆積したポリマーを除去することによってネック領域を調整して正すことができるプラズマを生成する、無バイアス／低フラックスレジームを含む。ＣＤを制御するための方法は、マスク詰まりのリスクを低減し、プロセスマージンを拡大する。無バイアス／低フラックスレジームは、Ｓ０ｘ状態とＳ２ｙ状態の組み合わせとして実装され、これはマルチステートパルス化における第３の状態である。プロセスマージンの拡大により、より優れたマスク選択性またはより優れた最大ＣＤという潜在的な利点が得られる。特に、プロセスマージンの拡大により、Ｓ０ｘ状態として０ワットを実装するという大きな価値が得られ、健全なプロセスマージンを維持しながらマスク選択性が大幅に増加する。したがって、Ｓ０ｘ状態における０ワットおよび第３の状態としての無バイアス／低フラックスレジームを伴うマルチステートパルス化により、マスク選択性対マスク詰まりのトレードオフが解消される。マルチステートパルス化は、プロセスマージンを拡大するプロセスを簡素化し、化学ガスの選択に対するさらなる柔軟性を追加する。
【0031】
Ｓ０ｘ状態中のマスク詰まりのレベルに応じて、マルチステートパルス化における無バイアス／低フラックスレジームは、プロセスマージンとマスク選択性の両方における利点を維持しながらトレードオフを最小限に抑えるように制御することができる。無バイアス／低フラックスレジームにおけるフラックスの力を使用して、ネックにおけるＣＤおよびネックの形状を制御することができる。ＣＤを制御することで、ネックの拡大によりエッチング速度が増加し、アスペクト比が改善される。フラックス拡張係数は、Ｓ２ｙ状態のデューティサイクルおよびＳ０ｘ状態のデューティサイクルなどの量を制御するための別のノブである。このような調節性により、エッチング速度とマスク選択性との間のバランスを容易に制御することができる。
【0032】
ＣＤを制御するための本明細書に記載の方法は、マスク選択性対マスク詰まりのトレードオフを解消する方法を提供する。マスク詰まりに対処するための化学的アプローチでは、マスク選択性の悪化または低下などのトレードオフが生じる。ＣＤを制御するための方法では、無バイアス／低フラックスレジームが状態Ｓ０ｘとしてのゼロワットと共に第３の状態として実装されるため、状態Ｓ０ｘから得られるマスク選択性の利点、および無バイアス／低フラックスレジームから得られる健全なマスクの利点は、同じクロックサイクル中に維持することが可能である。高いマスク選択性を維持しながらマスク詰まりを除去する際のこのような制御性により、マスクのタイプおよびマスク厚さの選択に対するさらなる柔軟性が得られ、基板の製作コストがさらに削減される。
【0033】
図１は、高周波（ＨＦ）無線周波数（ＲＦ）発生器によって生成されるＲＦ信号１０４のパラメータの状態Ｓ１ｙのパラメータレベルおよびデューティサイクルを決定するための実験ルーチンを例示するシステム１００の一実施形態の図である。パラメータの例には、電力および電圧が挙げられる。パラメータレベルのデューティサイクルの一例には、パラメータレベルが維持される期間が挙げられる。
【0034】
システム１００は、低周波（ＬＦ）ＲＦ発生器、ＨＦ ＲＦ発生器、マッチ１０４、プラズマチャンバ１０６、ホストコンピュータ１０８、および電子顕微鏡１１０を含む。ＬＦ ＲＦ発生器の１つの例示は、１００キロヘルツ（ｋＨｚ）、または４００ｋＨｚ、または１メガヘルツ（ＭＨｚ）、または２ＭＨｚの低動作周波数を有するＲＦ発生器である。ＨＦ ＲＦ発生器の１つの例示は、２ＭＨｚ、１３．５６ＭＨｚ、２７ＭＨｚ、６０ＭＨｚ、または１２０ＭＨｚの高周波数動作を有するＲＦ発生器である。さらに例示すると、ＨＦ ＲＦ発生器は、ＬＦ ＲＦ発生器の動作周波数よりも高い周波数を有する。ＬＦ ＲＦ発生器は、一次発生器の一例であり、ＨＦ ＲＦ発生器は、二次ＲＦ発生器の一例である。
【0035】
マッチ１０４は、本明細書ではインピーダンス整合回路またはインピーダンス整合ネットワークと呼ばれることがある。一例として、マッチ１０４は、互いに結合された回路構成要素のネットワークを含む。回路構成要素の一例は、抵抗器、インダクタ、またはコンデンサである。
【0036】
ホストコンピュータ１０８の例には、デスクトップコンピュータ、ラップトップコンピュータ、タブレット、スマートフォン、およびコントローラが挙げられる。ホストコンピュータ１０８は、プロセッサ１１２と、メモリデバイス１１４とを含む。一例として、プロセッサ１１２は、中央処理装置（ＣＰＵ）、ＣＰＵとグラフィック処理装置（ＧＰＵ）の組み合わせ、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、プログラマブル論理デバイス（ＰＬＤ）、またはマイクロコントローラであり得る。メモリデバイス１１４の例には、読み取り専用メモリ（ＲＯＭ）およびランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）が挙げられる。プロセッサ１１２は、メモリデバイス１１４に結合される。
【0037】
プラズマチャンバ１０６は、静電チャック（ＥＳＣ）などの基板支持体１１６を含む。プラズマチャンバ１０６は、上部電極１１８をさらに含み、上部電極１１８は、基板支持体１１６の上に位置し、上部電極１１８と基板支持体１１６との間にギャップ１２０を形成する。基板支持体１１６内に埋め込まれた下部電極は、アルミニウムまたはアルミニウム合金などの金属から作製される。基板支持体１１６は、金属および酸化アルミニウム（Ａｌ2Ｏ3）などのセラミックから作製される。上部電極１１８は、金属から製作され、接地電位または負電位などの基準電位に結合される。プラズマチャンバ１０６の一例は、容量結合プラズマ（ＣＣＰ）チャンバである。
【0038】
一例として、電子顕微鏡１１０は、電子ビームおよびそれらの波状特性を使用して、基板Ｓの画像を拡大する。例示すると、電子顕微鏡１１０は、１００万分の１よりも小さい基板Ｓの特徴を分解することができる。電子顕微鏡１１０の例には、透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）、走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）、および走査透過型電子顕微鏡（ＳＴＥＭ）が挙げられる。本明細書で使用される基板の一例には、複数の層を有する半導体ウエハが挙げられる。例示すると、基板は、ＡＳＩＣまたはＰＬＤなどの集積回路を形成する複数の層を含む。プロセッサ１１２は、ＬＦ ＲＦ発生器、ＨＦ ＲＦ発生器、および電子顕微鏡１１０に結合される。
【0039】
ＬＦ ＲＦ発生器の出力Ｏ１は、ＲＦケーブルＲＦＣ１を介してマッチ１０４の入力Ｉ１に結合される。また、マッチ１０４の出力ＯＭは、ＲＦ伝送ラインＲＦＴを介して基板支持体１１６の下部電極に結合される。ＲＦ伝送ラインＲＦＴの一例には、ＲＦシースによって囲まれたＲＦケーブルが挙げられ、絶縁体がＲＦケーブルとＲＦシースとの間に存在する。
【0040】
プラズマチャンバ１０６は、側壁１２２と、上壁１２４と、底壁１２６とを有する。側壁１２２は、上壁１２４と底壁１２６との間に位置する。側壁１２２には、上壁１２４および底壁１２６が取り付けられる。スロット１２９が、側壁１２２を通って延びる。
【0041】
プロセッサ１１４は、レシピ信号１２８を生成し、レシピ信号１２８をＬＦ ＲＦ発生器に送信する。レシピ信号１２８は、ＬＦレシピ情報、例えばＬＦ ＲＦ発生器によって生成されるＲＦ信号１３０のパラメータの状態の数、ＲＦ信号１３０の各状態についてのパラメータレベル、状態の各々のデューティサイクル、およびＲＦ信号１３０の周波数を含む。同様に、プロセッサ１１４は、レシピ信号１３２を生成し、レシピ信号１３２をＨＦ ＲＦ発生器に送信する。レシピ信号１３２は、ＨＦ ＲＦ発生器によって生成されるＲＦ信号１０２のパラメータの状態の数、ＲＦ信号１０２の各状態についてのパラメータレベル、状態の各々のデューティサイクル、およびＲＦ信号１０２の周波数を含む。
【0042】
レシピ信号１２８を受信した後、ＬＦ ＲＦ発生器は、レシピ信号１２８内で受信された状態の数についてのパラメータレベルに基づいてＲＦ信号１３０を生成する。例えば、ＲＦ信号１３０は２つの状態を有し、２つの状態の各々は、レシピ信号１２８内で受信されたパラメータレベルのうちの対応する１つを有する。ＲＦ信号１３０はまた、レシピ信号１２８内で受信された周波数を有する。また、レシピ信号１３２を受信した後、ＨＦ ＲＦ発生器は、レシピ信号１３２内で受信された状態の数についてのパラメータレベルを有するＲＦ信号１０２を生成する。例えば、ＲＦ信号１０２は２つの状態を有し、各状態は、レシピ信号１３２内で受信されたパラメータレベルのうちの対応する１つを有する。ＲＦ信号１３０はまた、レシピ信号１２８内で受信された周波数を有する。
【0043】
ＲＦ信号１３０は、出力Ｏ１からＲＦケーブルＲＦＣ１および入力Ｉ１を介してマッチ１０４に送信される。また、ＲＦ信号１０２は、出力Ｏ２からＲＦケーブルＲＦＣ２および入力Ｉ２を介してマッチ１０４に送信される。
【0044】
マッチ１０４は、ＲＦ信号１３０および１０２を受信し、出力ＯＭに結合された負荷のインピーダンスを入力Ｉ１およびＩ２に結合されたソースのインピーダンスと整合させる。インピーダンス整合は、ＲＦ信号１３０および１０２のインピーダンスを修正し、出力ＯＭにおいて修正されたＲＦ信号１３４を出力する。負荷の一例には、ＲＦ伝送ラインＲＦＴおよびプラズマチャンバ１０６が挙げられる。入力Ｉ１およびＩ２に結合されたソースの一例には、ＬＦ ＲＦ発生器、ＲＦケーブルＲＦＣ１、ＨＦ ＲＦ発生器、およびＲＦケーブルＲＦＣ２が挙げられる。修正されたＲＦ信号１３４は、出力ＯＭからＲＦ伝送ラインＲＦＴを介して基板支持体１１６の下部電極に送信される。
【0045】
修正されたＲＦ信号１３４に加えて、１つまたは複数のプロセスガスがプラズマチャンバ１０６内のギャップ１２０に供給されると、プラズマがギャップ１３４内に発生するか維持されて基板Ｓを処理する。基板Ｓの処理の例には、基板Ｓ上に材料を堆積すること、基板Ｓの層をエッチングすること、基板Ｓを洗浄すること、および基板Ｓをスパッタリングすることが挙げられる。１つまたは複数のプロセスガスの例には、酸素含有ガス、フッ素含有ガス、およびそれらの組み合わせが挙げられる。例示すると、１つまたは複数のプロセスガスは、炭素および水素、例えば、ＣＨＦ3を含む。別の例示として、炭素および水素の量が減少する場合、水素ガスまたは三フッ化窒素（ＮＦ３）ガスを１つまたは複数のプロセスガスとして使用することが可能である。
【0046】
所定の時間量、例えば１５分または２０分にわたって基板Ｓを処理すると、基板Ｓは、スロット１２９を介してプラズマチャンバ１０６から取り出される。一例として、基板Ｓの処理が完了するまでには、１時間ほどかかる。その後、基板Ｓは電子顕微鏡１１０の下に載置され、ユーザによってｅｘ－ｓｉｔｕで検査される。例えば、基板Ｓが電子顕微鏡１１０の下に載置されると、電子顕微鏡１１０によって生成または捕捉された基板Ｓの特徴の画像が、プロセッサ１１２によってホストコンピュータ１０８のディスプレイデバイス上に表示される。ディスプレイデバイスの例には、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、発光ダイオード（ＬＥＤ）ディスプレイ、およびプラズマディスプレイが挙げられる。ホストコンピュータ１０８のディスプレイデバイスは、ホストコンピュータ１０８のプロセッサ１１２に結合される。
【0047】
基板Ｓのマスク層の詰まり量が所定の詰まり量よりも大きいかどうか、またはマスク層のプロファイルの形状が所定の形状であるかどうか、またはそれらの組み合わせについては、ユーザによって、またはプロセッサ１１２によって決定される。例えば、ユーザは、表示された画像から、基板Ｓのネックにおける幅などの限界寸法（ＣＤ）を測定し、ＣＤが所定のＣＤ未満であるかどうかを決定する。この例では、ユーザは、ホストコンピュータ１０８の入力デバイスを介してＣＤをプロセッサ１１２に提供する。さらに、この例では、プロセッサ１１２は、メモリデバイス１１４にＣＤを記憶する。また、この例では、ＣＤが所定のＣＤ未満である場合、マスク層の詰まり量は、所定の詰まり量よりも大きい。この例では、所定のＣＤは、メモリデバイス１１４に記憶されている。さらに、この例では、一方、ＣＤが所定のＣＤよりも大きい場合、マスク層の詰まり量は、所定の詰まり量よりも少ない。この例では、ＣＤが所定のＣＤよりも大きいかどうかの決定は、ユーザによって行われる。
【0048】
別の例として、プロセッサ１１２は、捕捉された画像から、基板ＳのネックにおけるＣＤを測定し、ＣＤが所定のＣＤ未満であるかどうかを決定する。さらに、この例では、プロセッサ１１２は、メモリデバイス１１４にＣＤを記憶する。また、この例では、ＣＤが所定のＣＤ未満である場合、プロセッサ１１２は、マスク層の詰まり量が所定の詰まり量よりも大きいと決定する。さらに、この例では、一方、ＣＤが所定のＣＤよりも大きい場合、プロセッサ１１２は、マスク層の詰まり量が所定の詰まり量よりも少ないと決定する。
【0049】
さらに別の例として、ユーザは、表示された画像から、基板のネックにおける複数の場所でＣＤを測定する。この例では、ユーザは、ネックにおける第１の水平レベルで第１のＣＤを測定し、ネックにおける第２の水平レベルで第２のＣＤを測定する。第２の水平レベルは、第１の水平レベルよりも低い。この例を続けると、ユーザは、入力デバイスを介して２つのＣＤをプロセッサ１１２に提供する。この例では、プロセッサ１１２は、メモリデバイス１１４に２つのＣＤを記憶する。また、この例では、第１のＣＤが第１のプリセットＣＤからプリセット範囲外にあり、第２のＣＤが第２のプリセットＣＤからプリセット範囲外にある場合、マスク層のプロファイルの形状は、所定の形状ではない。この例では、一方、第１のＣＤが第１のプリセットＣＤからプリセット範囲内にあり、第２のＣＤが第２のプリセットＣＤからプリセット範囲内にある場合、マスク層のプロファイルの形状は、所定の形状である。この例では、第１のプリセットＣＤ、プリセット範囲、および第２のプリセットＣＤは、メモリデバイス１１４に記憶されている。さらに、この例では、第１のプリセットＣＤ、プリセット範囲、および第２のプリセットＣＤは、所定の形状を画定する。また、この例では、第１のＣＤが第１のプリセットＣＤからプリセット範囲内にあり、かつ第２のＣＤが第２のプリセットＣＤからプリセット範囲内にあるかどうかの決定は、ユーザによって、またはプロセッサ１１２によって行われる。別の例として、同じ数のプリセットＣＤと比較するために、ＣＤはネックにおける３つ以上の水平レベルで測定することができることに留意されたい。
【0050】
さらに別の例として、プロセッサ１１２は、捕捉された画像から、基板のネックにおける複数の場所でＣＤを測定する。この例では、プロセッサ１１２は、ネックにおける第１の水平レベルで第１のＣＤを測定し、ネックにおける第２の水平レベルで第２のＣＤを測定する。この例では、プロセッサ１１２は、メモリデバイス１１４に２つのＣＤを記憶する。また、この例では、第１のＣＤが第１のプリセットＣＤからプリセット範囲外にあり、第２のＣＤが第２のプリセットＣＤからプリセット範囲外にある場合、プロセッサ１１２は、マスク層のプロファイルの形状が所定の形状ではないと決定する。この例では、一方、第１のＣＤが第１のプリセットＣＤからプリセット範囲内にあり、第２のＣＤが第２のプリセットＣＤからプリセット範囲内にある場合、プロセッサ１１２は、マスク層のプロファイルの形状が所定の形状であると決定する。
【0051】
詰まり量が所定の詰まり量よりも大きいか、またはマスク層のプロファイルの形状が所定の形状ではないか、またはそれらの組み合わせであると決定すると、ＲＦ信号１０２のレシピは、入力デバイスを介してユーザによって、またはプロセッサ１１２によって修正され、ＨＦレシピを提供する。例えば、ユーザまたはプロセッサ１１２は、ＲＦ信号１０２の２つの状態の間の中間状態を導入する。例示すると、ＲＦ信号１０２の２つの状態がＳ１ｙおよびＳ０ｙである場合、ユーザは、２つの状態Ｓ１ｙおよびＳ０ｙの間の中間状態Ｓ２ｙに関するＨＦレシピ情報を提供する。さらに例示すると、ユーザは、入力デバイスを介して中間状態Ｓ２ｙのパラメータレベルおよびデューティサイクルをプロセッサ１１２に提供する。さらなる例示では、残りのデータは、レシピ信号１３２内のデータと同じである。また、さらなる例示では、中間状態を導入することによって、状態Ｓ１ｙのデューティサイクルが減少する。さらなる例示では、ユーザは、入力デバイスを介して状態Ｓ１ｙのデューティサイクルおよび状態Ｓ１ｙについてのパラメータレベルをプロセッサ１１２に提供する。さらなる例示では、ユーザは、入力デバイスを介して状態Ｓ０ｙについてのパラメータレベルをプロセッサ１１２に提供する。この例では、ユーザは、入力デバイスを介してＨＦレシピをプロセッサ１１２に提供する。また、この例では、プロセッサ１１２は、メモリデバイス１１４にＨＦレシピを記憶する。別の例として、プロセッサ１１２は、中間状態を導入し、ユーザの代わりに中間状態Ｓ２ｙのパラメータレベルおよびデューティサイクルを設定する。また、この例では、プロセッサ１１２は、ユーザの代わりに状態Ｓ０ｙについてのパラメータレベルを設定する。
【0052】
入力デバイスの例には、マウス、スタイラス、キーボード、およびキーパッドが挙げられる。入力デバイスは、ホストコンピュータ１０８のプロセッサ１１２に結合される。
【0053】
また、ＨＦレシピを提供するためにＲＦ信号１０２のレシピを変更すると、ＲＦ信号１３０を生成するために使用されるＬＦレシピ情報は、ユーザによって、またはプロセッサ１１２によって修正されてＬＦレシピを出力する。例えば、ユーザは、ＲＦ信号１３０の状態Ｓ１ｘのデューティサイクルをＨＦレシピ内の状態Ｓ１ｙのデューティサイクルと等しくなるように修正する。また、この例では、ユーザは、ＬＦレシピ情報内のパラメータレベルなどの他のデータを修正しない。この例では、ユーザは、入力デバイスを介してＬＦレシピをプロセッサ１１２に提供する。さらに、この例では、プロセッサ１１２は、メモリデバイス１１４にＬＦレシピを記憶する。別の例として、プロセッサ１１２は、ユーザの代わりに、ＲＦ信号１３０の状態Ｓ１ｘのデューティサイクルをＨＦレシピ内の状態Ｓ１ｙのデューティサイクルと等しくなるように修正する。また、この例では、プロセッサ１１２は、ＬＦレシピ情報内のパラメータレベルなどの他のデータを修正しない。さらに、この例では、プロセッサ１１２は、メモリデバイス１１４にＬＦレシピを記憶する。
【0054】
ＲＦ信号１０２のレシピを修正し、かつＲＦ信号１３０のレシピを修正することに加えて、基板Ｓは、スロット１２９を介して基板支持体１１６の上部に戻される。ＨＦレシピを受信または生成すると、プロセッサ１１２は、ＨＦレシピに基づいてレシピ信号１３６Ａを生成し、レシピ信号１３６ＡをＨＦ ＲＦ発生器に送信する。また、ＬＦレシピの受信または生成に応じて、プロセッサ１１２は、レシピ信号１３７Ａを生成し、レシピ信号１３７ＡをＬＦ ＲＦ発生器に送信する。
【0055】
レシピ信号１３６Ａを受信すると、ＨＦ ＲＦ発生器は、ＨＦレシピに基づいてＲＦ信号１３８Ａを生成する。例えば、ＲＦ信号１３８Ａは、３つの状態Ｓ１ｙ、Ｓ２ｙ、およびＳ０ｙの各々に１つずつ、３つのパラメータレベルを有する。ＨＦ ＲＦ発生器は、出力Ｏ２およびＲＦケーブルＲＦＣ２および入力Ｉ２を介してＲＦ信号１３８Ａをマッチ１０４に供給する。
【0056】
また、レシピ信号１３７Ａを受信すると、ＬＦ ＲＦ発生器は、ＬＦレシピに基づいてＲＦ信号１３９Ａを生成する。例えば、ＲＦ信号１３９Ａの状態Ｓ１ｘは、ＲＦ信号１３８Ａのデューティサイクルに等しいデューティサイクルを有する。ＬＦ ＲＦ発生器は、出力Ｏ２およびＲＦケーブルＲＦＣ１および入力Ｉ１を介してＲＦ信号１３９Ａをマッチ１０４に供給する。
【0057】
マッチ１０４は、ＲＦ信号１３８Ａおよび１３９Ａを受信し、出力ＯＭに結合された負荷のインピーダンスを入力Ｉ１およびＩ２に結合されたソースのインピーダンスと整合させる。インピーダンス整合は、ＲＦ信号１３８Ａおよび１３９Ｂのインピーダンスを変化させ、出力ＯＭにおいて修正されたＲＦ信号１４０Ａを出力する。修正されたＲＦ信号１４０Ａは、出力ＯＭからＲＦ伝送ラインＲＦＴを介して基板支持体１１６の下部電極に送信される。
【0058】
修正されたＲＦ信号１４０Ａに加えて、１つまたは複数のプロセスガスがプラズマチャンバ１０６内のギャップ１２０に提供されると、基板Ｓは、プラズマチャンバ１０６内でさらに処理される。予め設定された時間量、例えば１５分または２０分にわたって基板Ｓを処理すると、基板Ｓは、スロット１２９を介してプラズマチャンバ１０６から取り出され、その後、電子顕微鏡１１０の下に載置され、ユーザによってｅｘ－ｓｉｔｕで検査される。基板Ｓが電子顕微鏡１１０の下に載置されると、画像が電子顕微鏡１１０によって捕捉または生成され、プロセッサ１１２によってホストコンピュータ１０８のディスプレイデバイス上に表示される。
【0059】
ユーザまたはプロセッサ１１２は、基板Ｓのマスク層の詰まり量が所定の詰まり量よりも大きいかどうか、またはマスク層の形状が所定の形状であるかどうか、またはそれらの組み合わせであるかを決定する。例えば、ユーザは、表示された画像から、基板ＳのネックにおけるＣＤを再度測定してＣＤが所定のＣＤ未満であるかどうかを決定し、入力デバイスを介してＣＤをプロセッサ１１２に提供する。この例では、再度測定されたＣＤがユーザによって決定された所定のＣＤ未満である場合、マスク層の詰まり量は、所定の詰まり量よりも大きい。さらに、この例では、一方、再度測定されたＣＤがユーザによって決定された所定のＣＤよりも大きい場合、マスク層の詰まり量は、所定の詰まり量よりも少ない。この例では、プロセッサ１１２は、メモリデバイス１１４に再度測定されたＣＤを記憶する。別の例として、プロセッサ１１２は、捕捉された画像から、基板ＳのネックにおけるＣＤを再度測定し、ＣＤが所定のＣＤ未満であるかどうかを決定する。この例では、再度測定されたＣＤがプロセッサ１１２によって決定された所定のＣＤ未満である場合、マスク層の詰まり量は、所定の詰まり量よりも大きい。さらに、この例では、一方、再度測定されたＣＤがプロセッサ１１２によって決定された所定のＣＤよりも大きい場合、マスク層の詰まり量は、所定の詰まり量よりも少ない。この例では、プロセッサ１１２は、メモリデバイス１１４に再度測定されたＣＤを記憶する。
【0060】
さらに別の例として、ユーザは、表示された画像から、先ほどと同様に基板のネックにおける複数の場所でＣＤを測定し、マスク層の形状が所定の形状であるかどうかを判断する。さらに別の例として、プロセッサ１１２は、マスク層の形状が所定の形状であるかどうかを決定する前に、捕捉された画像から、基板のネックにおける複数の場所でＣＤを測定する。
【0061】
詰まり量が所定の詰まり量よりも大きいか、またはマスク層の形状が所定の形状ではないか、またはそれらの組み合わせであると決定すると、ＲＦ信号１３８ＡのＨＦレシピは、入力デバイスを介してユーザによって、またはプロセッサ１１２によって修正され、追加のＨＦレシピを提供する。例えば、ユーザは、ＲＦ信号１３８Ａの２つの状態の間の中間状態Ｓ２ｙのパラメータレベルもしくはデューティサイクル、またはパラメータレベルとデューティサイクルの両方を修正する。例示すると、ユーザは、ＲＦ信号１３８Ａの中間状態Ｓ２ｙのパラメータレベルを増加または減少させる。例示において、残りのデータは、レシピ信号１３６Ａを生成するために使用されるＨＦレシピ内のデータと同じである。さらに例示すると、ユーザは、中間状態Ｓ２ｙのパラメータレベルを１００～１０００ワットとなるように選択する。別の例示として、ユーザは、ＲＦ信号１３８Ａの中間状態Ｓ２ｙのデューティサイクルを増加または減少させる。例示において、残りのデータは、レシピ信号１３６Ａを生成するために使用されるＨＦレシピ内のデータと同じである。さらに例示すると、ユーザは、中間状態Ｓ２ｙのデューティサイクルを状態Ｓ１ｙのデューティサイクルの１倍～３倍となるように増加させる。別のさらなる例示として、ユーザは、中間状態Ｓ２ｙのデューティサイクルを状態Ｓ１ｙのデューティサイクルと等しくなるか、または状態Ｓ１ｙのデューティサイクルの３倍となるように増加させる。さらに別のさらなる例示として、ユーザは、中間状態Ｓ２ｙのデューティサイクルを状態Ｓ１ｙのデューティサイクルの４倍～５倍となるように増加させる。また別のさらなる例示として、ユーザは、中間状態Ｓ２ｙのデューティサイクルを状態Ｓ１ｙのデューティサイクルの４倍と等しくなるか、または状態Ｓ１ｙのデューティサイクルの５倍と等しくなるように増加させる。ユーザは、入力デバイスを介して追加のＨＦレシピをプロセッサ１１２に提供する。プロセッサ１１２は、メモリデバイス１１４に追加のＨＦレシピを記憶する。
【0062】
別の例として、プロセッサ１１２は、ＲＦ信号１３８Ａの２つの状態の間の中間状態Ｓ２ｙのパラメータレベルもしくはデューティサイクル、またはパラメータレベルとデューティサイクルの両方を修正する。例示すると、プロセッサ１１２は、ＲＦ信号１３８Ａの中間状態Ｓ２ｙのパラメータレベルを増加または減少させる。例示において、残りのデータは、レシピ信号１３６Ａを生成するために使用されるＨＦレシピ内のデータと同じである。さらに例示すると、プロセッサ１１２は、中間状態Ｓ２ｙのパラメータレベルを１００～３００ワットとなるように設定する。別の例示として、プロセッサ１１２は、ＲＦ信号１３８Ａの中間状態Ｓ２ｙのデューティサイクルを増加または減少させる。例示において、残りのデータは、レシピ信号１３６Ａを生成するために使用されるＨＦレシピ内のデータと同じである。さらに例示すると、プロセッサ１１２は、中間状態Ｓ２ｙのデューティサイクルを状態Ｓ１ｙのデューティサイクルの１倍～３倍となるように増加させる。別のさらなる例示として、プロセッサ１１２は、中間状態Ｓ２ｙのデューティサイクルを状態Ｓ１ｙのデューティサイクルと等しくなるか、または状態Ｓ１ｙのデューティサイクルの３倍となるように増加させる。さらに別のさらなる例示として、プロセッサ１１２は、中間状態Ｓ２ｙのデューティサイクルを状態Ｓ１ｙのデューティサイクルの４倍～５倍となるように増加させる。また別のさらなる例示として、プロセッサ１１２は、中間状態Ｓ２ｙのデューティサイクルを状態Ｓ１ｙのデューティサイクルの４倍と等しくなるか、または状態Ｓ１ｙのデューティサイクルの５倍と等しくなるように増加させる。プロセッサ１１２は、メモリデバイス１１４に追加のＨＦレシピを記憶する。
【0063】
また、追加のＨＦレシピを提供するためにＲＦ信号１３８Ａのレシピを変更すると、ＲＦ信号１３９ＡのＬＦレシピは、ユーザによって、またはプロセッサ１１２によって修正されて追加のＬＦレシピを出力する。例えば、ユーザは、ＲＦ信号１３９Ａの状態Ｓ１ｘのデューティサイクルを追加のＨＦレシピ内の状態Ｓ１ｙのデューティサイクルと等しくなるように修正する。この例では、追加のＬＦレシピ内のパラメータレベルおよび周波数は、ＲＦ信号１３９Ａを生成するために使用されるＬＦレシピ内のパラメータレベルおよび周波数と同じである。また、この例では、ユーザは、ＬＦレシピ内のパラメータレベルなどの他のデータを修正しない。この例では、ユーザは、入力デバイスを介して追加のＬＦレシピをプロセッサ１１２に提供する。この例では、プロセッサ１１２は、メモリデバイス１１４に追加のＬＦレシピを記憶する。別の例として、プロセッサ１１２は、ＲＦ信号１３９Ａの状態Ｓ１ｘのデューティサイクルを追加のＨＦレシピ内の状態Ｓ１ｙのデューティサイクルと等しくなるように修正する。この例では、追加のＬＦレシピ内のパラメータレベルおよび周波数は、ＲＦ信号１３９Ａを生成するために使用されるＬＦレシピ内のパラメータレベルおよび周波数と同じである。また、この例では、プロセッサ１１２は、ＬＦレシピ内のパラメータレベルなどの他のデータを修正しない。この例では、プロセッサ１１２は、メモリデバイス１１４に追加のＬＦレシピを記憶する。
【0064】
ＲＦ信号１３８ＡのＨＦレシピを修正し、かつＲＦ信号１３９ＡのＬＦレシピを修正することに加えて、基板Ｓは、スロット１２９を介して基板支持体１１６の上部に戻される。追加のＨＦレシピを受信すると、プロセッサ１１２は、追加のＨＦレシピに基づいてレシピ信号１３６Ｂを生成し、レシピ信号１３６ＢをＨＦ ＲＦ発生器に送信する。同様に、追加のＬＦレシピの受信に応じて、プロセッサ１１２は、追加のＬＦレシピに基づいてレシピ信号１３７Ｂを生成し、レシピ信号１３７ＢをＬＦ ＲＦ発生器に送信する。
【0065】
レシピ信号１３６Ｂを受信すると、ＨＦ ＲＦ発生器は、追加のＨＦレシピに基づいてＲＦ信号１３８Ｂを生成する。例えば、ＲＦ信号１３８Ｂは、状態Ｓ２ｙに対して、ＲＦ信号１３８Ａの状態Ｓ２ｙについてのパラメータレベルよりも高いパラメータレベルまたは低いパラメータレベルなど、異なるパラメータレベルを有する。ＨＦ ＲＦ発生器は、出力Ｏ２およびＲＦケーブルＲＦＣ２および入力Ｉ２を介してＲＦ信号１３８Ｂをマッチ１０４に供給する。
【0066】
同様に、レシピ信号１３７Ｂを受信すると、ＬＦ ＲＦ発生器は、追加のＬＦレシピに基づいてＲＦ信号１３９Ｂを生成する。例えば、ＲＦ信号１３９Ｂは、状態Ｓ１ｘについてのデューティサイクルを有し、そのデューティサイクルは、ＲＦ信号１３８Ｂの状態Ｓ１ｙのデューティサイクルに等しい。ＬＦ ＲＦ発生器は、出力Ｏ１およびＲＦケーブルＲＦＣ１および入力Ｉ１を介してＲＦ信号１３９Ｂをマッチ１０４に供給する。
【0067】
マッチ１０４は、ＲＦ信号１３８Ｂおよび１３９Ｂを受信し、出力ＯＭに結合された負荷のインピーダンスを入力Ｉ２に結合されたソースのインピーダンスと整合させる。インピーダンス整合は、ＲＦ信号１３８Ｂおよび１３９Ｂのインピーダンスを修正し、出力ＯＭにおいて修正されたＲＦ信号１４０Ｂを出力する。修正されたＲＦ信号１４０Ｂは、出力ＯＭからＲＦ伝送ラインＲＦＴを介して基板支持体１１６の下部電極に送信される。
【0068】
修正されたＲＦ信号１４０Ｂに加えて、１つまたは複数のプロセスガスがプラズマチャンバ１０６内のギャップ１２０に提供されると、基板Ｓは、プラズマチャンバ１０６内でさらに処理される。予め計算された時間量、例えば１５分または２０分にわたって基板Ｓを処理すると、基板Ｓは、スロット１２９を介してプラズマチャンバ１０６から取り出され、その後、電子顕微鏡１１０の下に載置され、ユーザによってｅｘ－ｓｉｔｕで検査される。基板Ｓが電子顕微鏡１１０の下に載置されると、画像が電子顕微鏡１１０によって生成または捕捉され、プロセッサ１１２によってホストコンピュータ１０８のディスプレイデバイス上に表示される。
【0069】
基板Ｓのマスク層の詰まり量が所定の詰まり量よりも大きいかどうか、またはマスク層のプロファイルの形状が所定の形状であるかどうか、またはそれらの組み合わせであるかが決定される。例えば、ユーザは、表示された画像から、基板Ｓのマスク層の詰まり量が所定の詰まり量よりも大きいかどうかを判断する。この例では、詰まり量が所定の詰まり量よりも少ないと決定すると、ユーザは、ＲＦ信号１３８Ｂの追加のＨＦレシピを修正しない。また、この例では、プロセッサ１１２は、メモリデバイス１１８にＲＦ信号１３８Ｂの追加のＨＦレシピを記憶する。一方、この例では、詰まり量が所定の詰まり量よりも少なくない、例えば所定の詰まり量以上であると決定すると、ユーザは、ＲＦ信号１３８Ｂの追加のＨＦレシピをさらに修正する。このようにして、この例では、ユーザは、詰まり量が所定の詰まり量よりも少なくなるまで、ＨＦ ＲＦ発生器によって生成されたＲＦ信号の修正レシピを継続する。
【0070】
別の例として、ユーザは、表示された画像から、基板Ｓのマスク層のプロファイルの形状が所定の形状であるかどうかを判断する。この例では、プロファイルの形状が所定の形状であると判断すると、ユーザは、ＲＦ信号１３８Ｂの追加のＨＦレシピを修正しない。また、この例では、プロセッサ１１２は、メモリデバイス１１８にＲＦ信号１３８Ｂの追加のＨＦレシピを記憶する。一方、この例では、プロファイルの形状が所定の形状ではないと判断すると、ユーザは、ＲＦ信号１３８Ｂの追加のＨＦレシピをさらに修正する。このようにして、この例では、ユーザは、プロファイルの形状が所定の形状になるまで、ＨＦ ＲＦ発生器によって生成されたＲＦ信号の修正レシピを継続する。
【0071】
さらに別の例として、プロセッサ１１２は、捕捉された画像から、基板Ｓのマスク層の詰まり量が所定の詰まり量よりも大きいかどうかを決定する。この例では、詰まり量が所定の詰まり量よりも少ないと決定すると、プロセッサ１１２は、ＲＦ信号１３８Ｂの追加のＨＦレシピを修正しない。また、この例では、プロセッサ１１２は、メモリデバイス１１８にＲＦ信号１３８Ｂの追加のＨＦレシピを記憶する。一方、この例では、詰まり量が所定の詰まり量よりも少なくない、例えば所定の詰まり量以上であると決定すると、プロセッサ１１２は、ＲＦ信号１３８Ｂの追加のＨＦレシピをさらに修正する。このようにして、この例では、プロセッサ１１２は、詰まり量が所定の詰まり量よりも少なくなるまで、ＨＦ ＲＦ発生器によって生成されたＲＦ信号の修正レシピを継続する。
【0072】
別の例として、プロセッサ１１２は、捕捉された画像から、基板Ｓのマスク層のプロファイルの形状が所定の形状であるかどうかを決定する。この例では、プロファイルの形状が所定の形状であると決定すると、プロセッサ１１２は、ＲＦ信号１３８Ｂの追加のＨＦレシピを修正しない。また、この例では、プロセッサ１１２は、メモリデバイス１１８にＲＦ信号１３８Ｂの追加のＨＦレシピを記憶する。一方、この例では、プロファイルの形状が所定の形状ではないと決定すると、プロセッサ１１２は、ＲＦ信号１３８Ｂの追加のＨＦレシピをさらに修正する。このようにして、この例では、プロセッサ１１２は、プロファイルの形状が所定の形状になるまで、ＨＦ ＲＦ発生器によって生成されたＲＦ信号の修正レシピを継続する。
【0073】
図２Ａは、ＲＦ信号１０２、１３８Ａ、１３８Ｂ、１３０、１３９Ａ、および１３９Ｂ（図１）などのＲＦ信号が同期されるクロック信号２０２を例示するグラフ２００の一実施形態の図である。一例として、クロック信号２０２は、プロセッサ１１２（図１）によって生成され、ＬＦ ＲＦ発生器およびＨＦ ＲＦ発生器に送信される。別の例として、クロック信号２０２は、ＬＦ ＲＦ発生器のデジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）によって生成され、ＬＦ ＲＦ発生器のＤＳＰからＨＦ ＲＦ発生器のＤＳＰに送信される。ＬＦ ＲＦ発生器のＤＳＰは、ＨＦ ＲＦ発生器のＤＳＰに結合される。さらに別の例として、クロック信号２０２は、ＨＦ ＲＦ発生器のＤＳＰによって生成され、ＨＦ ＲＦ発生器のＤＳＰからＬＦ ＲＦ発生器のＤＳＰに送信される。
【0074】
グラフ２００は、クロック信号２０２の論理レベル対時間ｔをプロットする。電圧レベルなどの論理レベルがｙ軸にプロットされ、時間ｔがｘ軸にプロットされる。ｘ軸は、等しい時間間隔に分割される。例えば、ｘ軸は、時間ｔａおよびｔ（ａ＋１）などの２つの連続する時間の間の等しい時間間隔に分割され、ａは、０に等しい整数である。例示すると、ｘ軸は、時間ｔ０と時間ｔ１との間の第１の時間間隔、および時間ｔ１と時間ｔ２との間の第２の時間間隔に分割される。第１の時間間隔は、第２の時間間隔に等しい。
【0075】
クロック信号２０２のサイクル１中、クロック信号２０２は、時間ｔ０において、論理レベル０から論理レベル１に遷移し、時間ｔ０から時間ｔ６まで論理レベル１に留まる。また、クロック信号２０２のサイクル１中、クロック信号２０２は、時間ｔ６において、論理レベル１から論理レベル０に遷移し、時間ｔ６から時間ｔ１２まで論理レベル０に留まる。
【0076】
同様に、クロック信号２０２のサイクル２中、クロック信号２０２は、時間ｔ１２において、論理レベル０から論理レベル１に遷移し、時間ｔ１２から時間ｔ１８まで論理レベル１に留まる。また、クロック信号２０２のサイクル２中、クロック信号２０２は、時間ｔ１８において、論理レベル１から論理レベル０に遷移し、時間ｔ１８から時間ｔ２４まで論理レベル０に留まる。
【0077】
サイクル２は、サイクル１に連続している。例えば、サイクル１とサイクル２との間にクロック信号２０２の他のサイクルは存在しない。
【0078】
図２Ｂは、ＬＦ ＲＦ発生器（図１）によって生成される、ＲＦ信号１３９Ａまたは１３９Ｂ（図１）などのＬＦ ＲＦ信号のパラメータ２１２、およびＨＦ ＲＦ発生器（図１）によって生成される、ＲＦ信号１３８Ａまたは１３８Ｂ（図１）などのＨＦ ＲＦ信号のパラメータ２１４を例示するグラフ２１０の一実施形態である。グラフ２１０は、パラメータ対時間ｔをプロットする。パラメータがｙ軸にプロットされ、時間ｔがｘ軸にプロットされる。パラメータ２１２は実線としてプロットされ、パラメータ２１４は破線としてプロットされる。
【0079】
サイクル１中、パラメータ２１２は、時間ｔ０において、パラメータレベル０からパラメータレベルＰ１ｘに遷移し、時間ｔ０から時間ｔ４までパラメータレベルＰ１ｘに留まる。パラメータレベルＰ１ｘは、ＬＦ ＲＦ信号の状態Ｓ１ｘの一例である。また、サイクル１中、時間ｔ４において、パラメータ２１２は、パラメータレベルＰ１ｘからパラメータレベル０に遷移し、時間ｔ４から時間ｔ１２までパラメータレベル０に留まる。ＬＦ ＲＦ信号のパラメータレベル０は、ＬＦ ＲＦ信号の状態Ｓ０ｘの一例である。パラメータレベルＰ１ｘは、パラメータレベル０よりも大きい。
【0080】
さらに、サイクル１中、パラメータ２１４は、時間ｔ０において、パラメータレベル０からパラメータレベルＰ２ｙに遷移し、時間ｔ０から時間ｔ４までパラメータレベルＰ２ｙに留まる。パラメータレベルＰ２ｙは、ＨＦ ＲＦ信号の状態Ｓ１ｙの一例である。また、サイクル１中、時間ｔ４において、パラメータ２１４は、パラメータレベルＰ２ｙからパラメータレベルＰ１ｙに遷移し、時間ｔ４から時間ｔ８までパラメータレベルＰ１ｙに留まる。パラメータレベルＰ１ｙは、パラメータレベルＰ２ｙ以下である。パラメータレベルＰ１ｙは、ＨＦ ＲＦ信号の状態Ｓ２ｙの一例である。
【0081】
パラメータ２１２は、パラメータレベルＰ２ｙからパラメータレベルＰ１ｙへのパラメータ２１４の遷移と同時に、または同期して、パラメータレベルＰ１ｘからパラメータレベル０に遷移する。例えば、パラメータ２１２は、パラメータ２１４がパラメータレベルＰ２ｙからパラメータレベルＰ１ｙへの遷移を開始する時間ｔ４と同時に、パラメータレベルＰ１ｘからパラメータレベル０への遷移を開始する。別の例として、パラメータ２１２は、パラメータ２１４がパラメータレベルＰ２ｙからパラメータレベルＰ１ｙに遷移する時間ｔ４と同時に、パラメータレベルＰ１ｘからパラメータレベル０に遷移する。さらに別の例として、パラメータ２１２は、パラメータ２１４がパラメータレベルＰ２ｙからパラメータレベルＰ１ｙに遷移するのと同じ期間中、パラメータレベルＰ１ｘからパラメータレベル０に遷移する。別の例として、パラメータ２１２は、パラメータ２１４がパラメータレベルＰ２ｙからパラメータレベルＰ１ｙに遷移するのと同時に、パラメータレベルＰ１ｘからパラメータレベル０に遷移する。
【0082】
さらに、サイクル１中、パラメータ２１４は、時間ｔ８において、パラメータレベルＰ１ｙからパラメータレベル０に遷移し、時間ｔ８から時間ｔ１２までパラメータレベル０に留まる。ＨＦ ＲＦ信号のパラメータレベル０は、ＨＦ ＲＦ信号の状態Ｓ０ｙの一例である。
【0083】
パラメータ２１２は、クロック信号２０２（図２Ａ）の各サイクル中にパラメータレベルＰ１ｘと０との間の遷移を周期的に繰り返す。例えば、サイクル２中、時間ｔ１２において、パラメータ２１２は、パラメータレベル０からパラメータレベルＰ１ｘに遷移し、時間ｔ１２から時間ｔ１６までパラメータレベルＰ１ｘに留まり、時間ｔ１６において、パラメータレベルＰ１ｘからパラメータレベル０に遷移し、時間ｔ１６から時間ｔ２４までパラメータレベル０に留まる。
【0084】
パラメータ２１４は、クロック信号２０２（図２Ａ）の各サイクル中にパラメータレベルＰ２ｙ、Ｐ１ｙ、および０の間の遷移を周期的に繰り返す。例えば、サイクル２中、時間ｔ１２において、パラメータ２１４は、パラメータレベル０からパラメータレベルＰ２ｙに遷移し、時間ｔ１２から時間ｔ１６までパラメータレベルＰ２ｙに留まり、時間ｔ１６において、パラメータレベルＰ２ｙからパラメータレベルＰ１ｙに遷移し、時間ｔ１６から時間ｔ２０までパラメータレベルＰ１ｙに留まり、時間ｔ２０において、パラメータレベルＰ１ｙからパラメータレベル０に遷移し、時間ｔ２０から時間ｔ２４までパラメータレベル０に留まる。
【0085】
一例として、ＲＦ信号のパラメータのパラメータレベルは、ＲＦ信号の０からピークまでの包絡線であり、ＲＦ信号の別のパラメータレベルとは区別される。例示すると、ＲＦ信号のパラメータの第１のパラメータレベルは、パラメータの振幅または大きさなどの１つまたは複数の値を含み、ＲＦ信号のパラメータの第２のパラメータレベルは、パラメータの振幅または大きさなどの１つまたは複数の値を含む。第１のパラメータレベルの１つまたは複数の値は、第２のパラメータレベルの１つまたは複数の値を含まない。さらに例示すると、第１のパラメータレベルが第２のパラメータレベルよりも大きい場合、第１のパラメータレベルの値の最小値は、第２のパラメータレベルの値の最大値よりも大きい。
【0086】
サイクル１中の時間ｔ８～ｔ１２の期間中、堆積動作が基板Ｓのマスク層の側壁に対して行われることに留意されたい。さらに、サイクル１の時間ｔ４～ｔ８の期間中、マスク層のＣＤとマスク層の詰まりとの間でトレードオフが発生する。例えば、パラメータレベルＰ１ｙが適用されると、詰まりの量が減少し、マスク層のＣＤが増加する。また、時間ｔ０～ｔ４の期間中、基板Ｓ内のフィーチャをエッチングするためのエッチング動作が、時間ｔ４～ｔ８の間に発生するトレードオフによりスムーズに行われる。同様に、サイクル２中、エッチング動作、トレードオフ、および堆積動作がこの順序で繰り返される。
【0087】
一実施形態では、時間ｔ８～ｔ１２の時間間隔中にパラメータレベル０に遷移する代わりに、パラメータ２１４は、０とは異なる低パラメータレベルに遷移する。例えば、パラメータ２１４の低パラメータレベルは、０パラメータレベルから５～１０％以内である。パラメータ２１４の低パラメータレベルは、パラメータレベルＰ１ｙよりも低い。同様に、パラメータ２１４は、サイクル２以降において低パラメータレベルに遷移する。
【0088】
一実施形態では、時間ｔ４～ｔ１２の時間間隔中にパラメータレベル０に遷移する代わりに、パラメータ２１２は、０とは異なる低パラメータレベルに遷移する。例えば、パラメータ２１２の低パラメータレベルは、０パラメータレベルから５～１０％以内である。パラメータ２１２の低パラメータレベルは、パラメータレベルＰ１ｘよりも低い。同様に、パラメータ２１２は、サイクル２以降において低パラメータレベルに遷移する。
【0089】
図２Ｃは、ＨＦ ＲＦ発生器（図１）によって生成されるＬＦ ＲＦ信号のパラメータ２１２およびＨＦ ＲＦ信号のパラメータ２１８を例示するグラフ２１６の一実施形態である。グラフ２１６は、パラメータ対時間ｔをプロットする。グラフ２１６では、パラメータがｙ軸にプロットされ、時間ｔがｘ軸にプロットされる。パラメータ２１２は実線としてプロットされ、パラメータ２１８は破線としてプロットされる。
【0090】
サイクル１中、パラメータ２１８は、時間ｔ０において、パラメータレベル０からパラメータレベルＰ２ｙに遷移し、時間ｔ０から時間ｔ４までパラメータレベルＰ２ｙに留まる。パラメータ２１８のパラメータレベルＰ２ｙは、ＨＦ ＲＦ信号の状態Ｓ１ｙの一例である。また、サイクル１中、時間ｔ４において、パラメータ２１８は、パラメータレベルＰ２ｙからパラメータレベル０に遷移し、時間ｔ４から時間ｔ８までパラメータレベル０に留まる。パラメータレベル０は、状態Ｓ０ｙの一例である。状態Ｓ０ｙは、ＨＦ ＲＦ信号のパラメータ２１８のものである。
【0091】
パラメータ２１２は、パラメータレベルＰ２ｙからパラメータレベル０へのパラメータ２１８の遷移と同時に、または同期して、パラメータレベルＰ１ｘからパラメータレベル０に遷移する。例えば、パラメータ２１２は、パラメータ２１８がパラメータレベルＰ２ｙからパラメータレベル０への遷移を開始する時間ｔ４と同時に、パラメータレベルＰ１ｘからパラメータレベル０への遷移を開始する。別の例として、パラメータ２１２は、パラメータ２１８がパラメータレベルＰ２ｙからパラメータレベル０に遷移する時間ｔ４と同時に、パラメータレベルＰ１ｘからパラメータレベル０に遷移する。さらに別の例として、パラメータ２１２は、パラメータ２１８がパラメータレベルＰ２ｙからパラメータレベル０に遷移するのと同じ期間中、パラメータレベルＰ１ｘからパラメータレベル０に遷移する。別の例として、パラメータ２１２は、パラメータ２１８がパラメータレベルＰ２ｙからパラメータレベル０に遷移するのと同時に、パラメータレベルＰ１ｘからパラメータレベル０に遷移する。
【0092】
さらに、サイクル１中、パラメータ２１８は、時間ｔ８において、パラメータレベル０からパラメータレベルＰ１ｙに遷移し、時間ｔ８から時間ｔ１２までパラメータレベルＰ１ｙに留まる。ＨＦ ＲＦ信号のパラメータレベルＰ１ｙは、ＨＦ ＲＦ信号のパラメータ２１８の状態Ｓ２ｙの一例である。
【0093】
パラメータ２１８は、クロック信号２０２（図２Ａ）の各サイクル中にパラメータレベルＰ２ｙ、０、およびＰ１ｙの間の遷移を周期的に繰り返す。例えば、サイクル２中、時間ｔ１２において、パラメータ２１８は、パラメータレベル０からパラメータレベルＰ２ｙに遷移し、時間ｔ１２から時間ｔ１６までパラメータレベルＰ２ｙに留まり、時間ｔ１６において、パラメータレベルＰ２ｙからパラメータレベル０に遷移し、時間ｔ１６から時間ｔ２０までパラメータレベル０に留まり、時間ｔ２０において、パラメータレベル０からパラメータレベルＰ１ｙに遷移し、時間ｔ２０から時間ｔ２４までパラメータレベルＰ１ｙに留まる。
【0094】
サイクル１中の時間ｔ４～ｔ８の期間中、堆積動作が基板Ｓのマスク層の側壁に対して行われることに留意されたい。さらに、サイクル１の時間ｔ８～ｔ１２の期間中、マスク層のＣＤとマスク層の詰まりとの間でトレードオフが発生する。また、時間ｔ０～ｔ４の期間中、エッチング動作が、時間ｔ８～ｔ１２の間に発生するトレードオフによりスムーズに行われる。同様に、サイクル２中、エッチング動作、堆積動作、およびトレードオフがこの順序で繰り返される。
【0095】
一実施形態では、ＬＦ ＲＦ発生器の代わりに、直流（ＤＣ）発生器が使用される。ＤＣ発生器は、２つのパラメータレベル間でパルスするＤＣ信号を生成する。例えば、ＤＣ信号は、ＬＦ ＲＦ発生器によって生成されるＲＦ信号が２つの電力レベル間でパルスするのと同じ方式で、電力レベルＰ１ｘおよび０などの２つの電力レベル間でパルスする。ＤＣ発生器は、一次発生器の別の例である。
【0096】
一実施形態では、時間ｔ４～ｔ８の時間間隔中にパラメータレベル０に遷移する代わりに、パラメータ２１８は、０とは異なる低パラメータレベルに遷移する。例えば、パラメータ２１８の低パラメータレベルは、０パラメータレベルから５～１０％以内である。パラメータ２１８の低パラメータレベルは、パラメータレベルＰ１ｙよりも低い。同様に、パラメータ２１８は、サイクル２以降において低パラメータレベルに遷移する。
【0097】
図３Ａは、レシピ信号１３６Ｂの追加のＨＦレシピが決定されると、追加のＨＦレシピが基板の処理中に１つまたは複数の基板に適用されることを例示するシステム３００の一実施形態の図である。システム３００は、ホストコンピュータ１０８、ＬＦ ＲＦ発生器、ＨＦ ＲＦ発生器、マッチ１０４、およびプラズマチャンバ１０６を含む。基板Ｓ１は、基板支持体１１６上に載置され、上部電極１１８と基板支持体１１６との間に形成されたギャップ１２０内に位置する。
【0098】
プロセッサ１１２は、レシピ信号１３７ＢをＬＦ ＲＦ発生器に送信し、レシピ信号１３６ＢをＨＦ ＲＦ発生器に送信する。ＬＦ ＲＦ発生器は、レシピ信号１３７Ｂ内で受信された追加のＬＦレシピを記憶する。また、ＨＦ ＲＦ発生器は、レシピ信号１３６Ｂ内で受信された追加のＨＦレシピを記憶する。
【0099】
レシピ信号１３７Ｂおよび１３６Ｂを送信した後、プロセッサ１１２は、トリガ信号３０２を生成し、ＬＦ ＲＦ発生器およびＨＦ ＲＦ発生器に送信する。トリガ信号３０２の一例は、デジタルパルスである。例示すると、トリガ信号３０２は、単一のパルスを有する。
【0100】
トリガ信号３０２を受信すると、ＬＦ ＲＦ発生器は、追加のＬＦレシピに基づいてＲＦ信号１３７Ｂを生成する。また、トリガ信号３０２の受信に応じて、ＨＦ ＲＦ発生器は、追加のＨＦレシピに基づいてＲＦ信号１３８Ｂを生成する。
【0101】
修正されたＲＦ信号１４０Ｂは、図１を参照して上述したのと同じ方式で、ＲＦ信号１３８Ａおよび１３９Ｂから生成される。修正されたＲＦ信号１４０Ｂは、１つまたは複数のプロセスガスと共にプラズマチャンバ１０６に供給されると、プラズマチャンバ１０６内でプラズマを発生または維持する。プラズマは、基板Ｓ１を処理する。同様に、基板Ｓ１が別の基板と交換されると、修正されたＲＦ信号１４０Ｂが再び出力ＯＭにおいて供給され、他の基板を処理する。
【0102】
図３Ｂは、ホストコンピュータ１０８（図１）の一例であるデスクトップコンピュータ３５０の一実施形態の図である。デスクトップコンピュータ３５０は、状態Ｓ１ｙについての電力レベルＰ２ｙ、状態Ｓ２ｙについての電力レベルＰ１ｙ、および状態Ｓ０ｙについての電力レベル０を含む追加のＨＦレシピの選択またはエントリを示している。さらに、デスクトップコンピュータ３５０は、状態Ｓ１ｙについてのデューティサイクルおよび状態Ｓ２ｙについてのデューティサイクルの選択を示している。
【0103】
デスクトップコンピュータ３５０は、モニタ３５２と、キーボード３５４と、マウス３５６とを含む。キーボード３５４およびマウス３５６は、モニタ３５２に結合される。例えば、キーボード３５４およびマウス３５６は、無線接続を介してモニタ３５２のＣＰＵに結合される。
【0104】
モニタ３５２のハウジング内には、ＣＰＵ、グラフィック処理装置（ＧＰＵ）、およびメモリデバイスが位置する。ＣＰＵの一例は、プロセッサ１１２（図１）であり、メモリデバイスの一例は、メモリデバイス１１４（図１）である。モニタ３５２は、上で参照したディスプレイデバイスの一部である表示画面を含む。
【0105】
ＧＰＵは、状態Ｓ１ｙ、Ｓ２ｙ、およびＳ０ｙについての複数の電力レベルを受信するためのフィールド３６２、３６４、および３６６を有する行３５８を表示する。さらに、ＧＰＵは、状態Ｓ１ｙおよびＳ２ｙについてのデューティサイクルを受信するためのフィールド３６８および３７０を有する別の行３６０を表示する。
【0106】
ユーザは、フィールド３６２の横に表示される上／下ボタンを選択し、ＲＦ信号１３８Ｂ（図３Ａ）の状態Ｓ１ｙについての電力レベルＰ２ｙを選択する。例えば、ユーザは、入力デバイス上のボタンを選択し、フィールド３６２の横に表示される上／下ボタンを選択する。同様に、ユーザは、フィールド３６４の隣に表示される別の上／下ボタンを選択してＲＦ信号１３８Ｂの状態Ｓ２ｙについての電力レベルＰ１ｙを選択し、フィールド３６６の隣に表れる上／下ボタンを選択してＲＦ信号１３８Ｂの状態Ｓ０ｙについての電力レベル０を選択する。例示すると、ユーザは、電力レベルＰ１ｙを１００～１０００ワットとなるように選択する。さらに例示すると、ユーザは、電力レベルＰ１ｙを１００ワット、または２００ワット、または２５０ワット、または３００ワットとなるように選択する。
【0107】
加えて、ユーザは、フィールド３６８の隣に表示される上／下ボタンを選択して状態Ｓ１ｙについてのデューティサイクルＤＣ１ｙを選択し、フィールド３７０の横に表れる別の上／下ボタンを選択して状態Ｓ２ｙについてのデューティサイクルＤＣ２ｙを選択する。一例として、ユーザは、デューティサイクルＤＣ２ｙをデューティサイクルＤＣ１ｙの１倍～３倍となるように選択する。別の例として、ユーザは、デューティサイクルＤＣ２ｙをデューティサイクルＤＣ１ｙと等しくなるか、またはデューティサイクルＤＣ１ｙの２倍となるか、またはデューティサイクルＤＣ１ｙの３倍となるように選択する。
【0108】
デューティサイクルＤＣ１ｙおよびＤＣ２ｙの選択を受信すると、デスクトップコンピュータ３５０のＣＰＵは、ＲＦ信号１３８Ｂの状態Ｓ０ｙについてのデューティサイクルＤＣ０ｙを計算する。例えば、ＣＰＵは、１００パーセントとデューティサイクルＤＣ１ｙとＤＣ２ｙの合計との間の差としてデューティサイクルＤＣ０ｙを決定する。デューティサイクルＤＣ１ｙおよびＤＣ２ｙの各々は、クロック信号２０２（図２Ａ）のサイクルの合計期間の対応する割合である。例えば、デューティサイクルＤＣ１ｙは、全期間の第１の割合であり、デューティサイクルＤＣ２ｙは、全期間の第２の割合である。デューティサイクルＤＣ１ｙ、ＤＣ２ｙ、およびＤ０ｙは、追加のＨＦレシピの一部である。また、デューティサイクルＤＣ１ｙの選択を受信すると、デスクトップコンピュータ３５０のＣＰＵは、ＲＦ信号１３９Ｂの状態Ｓ１ｘについてのデューティサイクルをＲＦ信号１３８ＢのデューティサイクルＤＣ１ｙと等しくなるように一致させる。
【0109】
一実施形態では、モニタ３５２は、プラズマチャンバ１０６（図３Ａ）内で基板を処理するための様々なレシピを表示し、レシピの１つは、追加のＨＦレシピを含む。ユーザは、入力デバイスを介して、追加のＨＦレシピを選択する。追加のＨＦレシピの選択を受信すると、デスクトップコンピュータ３５０のＣＰＵは、トリガ信号３０２（図３Ａ）を生成し、追加のＨＦレシピを実行するためにトリガ信号３０２をＨＦ ＲＦ発生器に送信する。
【0110】
図４は、ＲＦ発生器の詳細を例示するＬＦ ＲＦ発生器およびＨＦ ＲＦ発生器の一実施形態の図である。ＬＦ ＲＦ発生器は、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）ＤＳＰｘ、パラメータコントローラＰＳ１ｘ、パラメータコントローラＰＳ０ｘ、デューティサイクルコントローラＤＣＣ１ｘ、デューティサイクルコントローラＤＣＣ０ｘ、周波数コントローラＦｘ、ドライバＤＲＶＲｘ、および電源ＰＳｘを含む。ＨＦ ＲＦ発生器は、デジタル信号プロセッサＤＳＰｙ、複数のパラメータコントローラＰＳ１ｙ、ＰＳ２ｙ、およびＰＳ０ｙ、ならびに複数のデューティサイクルコントローラＤＣＣ１ｙ、ＤＣＣ２ｙ、およびＤＣＣ０ｙを含む。ＨＦ ＲＦ発生器は、周波数コントローラＦｙ、ドライバＤＲＶＲｙ、および電源ＰＳｙをさらに含む。周波数コントローラは、本明細書では自動周波数チューナ（ＡＦＴ）と呼ばれることがある。
【0111】
本明細書で使用されるコントローラの例には、プロセッサおよびメモリデバイスが挙げられる。コントローラのプロセッサは、コントローラのメモリデバイスに結合される。例示すると、コントローラは、ＡＳＩＣまたはＰＬＤ内に統合されたマイクロコントローラまたは統合コントローラである。本明細書で使用される自動周波数チューナの例には、プロセッサおよびメモリデバイスが挙げられる。自動周波数チューナのプロセッサは、自動周波数チューナのメモリデバイスに結合される。本明細書で使用されるドライバの例には、１つまたは複数のトランジスタが挙げられる。１つまたは複数のトランジスタは、互いに結合される。ＲＦ電源の一例には、正弦波などの周期的な発振電子信号を発生させる電子回路である電子発振器が挙げられる。
【0112】
デジタル信号プロセッサＤＳＰｘは、プロセッサ１１２に結合される。デジタル信号プロセッサＤＳＰｘは、周波数コントローラＦｘ、デューティサイクルコントローラＤＣＣ１ｘおよびＤＣＣ０ｘ、ならびにパラメータコントローラＰＳ１ｘおよびＰＳ０ｘに結合される。ＬＦ ＲＦ発生器の各デューティサイクルコントローラは、ＬＦ ＲＦ発生器の対応するパラメータコントローラに結合される。例えば、デューティサイクルコントローラＤＣＣ１ｘは、パラメータコントローラＰＳ１ｘに結合され、デューティサイクルコントローラＤＣＣ０ｘは、パラメータコントローラＰＳ０ｘに結合される。コントローラＰＳ１ｘ、ＰＳ０ｘ、およびＦｘは、ドライバＤＲＶＲｘに結合され、ドライバＤＲＶＲｘは、ＲＦ電源ＰＳｘに結合される。ＲＦ電源ＰＳｘは、出力Ｏ１においてＲＦケーブルＲＦＣ１に結合される。デューティサイクルコントローラＤＣＣ１ｘは、デューティサイクルコントローラＤＣＣ０ｘに結合される。
【0113】
同様に、デジタル信号プロセッサＤＳＰｙは、プロセッサ１１２に結合される。デジタル信号プロセッサＤＳＰｙは、パラメータコントローラＰＳ１ｙ、ＰＳ２ｙ、およびＰＳ０ｙ、デューティサイクルコントローラＤＣＣ１ｙ、ＤＣＣ２ｙ、およびＤＣＣ０ｙ、ならびに周波数コントローラＦｙに結合される。
【0114】
各デューティサイクルコントローラＤＣＣ１ｙ、ＤＣ２ｙ、およびＤＣ０ｙは、パラメータコントローラＰＳ１ｙ、ＰＳ２ｙ、およびＰＳ０ｙのうちの対応する１つに結合される。例えば、デューティサイクルコントローラＤＣＣ１ｙは、パラメータコントローラＰＳ１ｙに結合され、デューティサイクルコントローラＤＣＣ２は、パラメータコントローラＰＳ２ｙに結合され、デューティサイクルコントローラＤＣＣ０ｙは、パラメータコントローラＰＳ０ｙに結合される。パラメータコントローラＰＳ１ｙ、ＰＳ２ｙ、およびＰＳ０ｙ、ならびに周波数コントローラＦｙは、ドライバＤＲＶＲｙに結合され、ドライバＤＲＶＲｙは、ＲＦ電源ＰＳｙに結合される。ＲＦ電源ＰＳｙは、出力Ｏ２においてＲＦケーブルＲＦＣ２に結合される。デューティサイクルコントローラＤＣＣ１ｙは、デューティサイクルコントローラＤＣＣ２ｙに結合され、デューティサイクルコントローラＤＣＣ２ｙは、デューティサイクルコントローラＤＣＣ０ｙに結合される。
【0115】
プロセッサ１１２は、レシピ信号１３６Ａまたは１３６Ｂ（図１）などのレシピ信号４０２内に３つの状態Ｓ１ｙ、Ｓ２ｙ、およびＳ０ｙについてのレシピ情報を埋め込む。例えば、プロセッサ１１２は、３つの状態Ｓ１ｙ、Ｓ２ｙ、およびＳ０ｙの各々に対して識別子を割り当てる。この例では、３つの状態の各々についての識別子は、本明細書ではＨＦ状態識別子と呼ばれることがある。また、この例では、プロセッサ１１２は、３つの状態Ｓ１ｙ、Ｓ２ｙ、およびＳ０ｙについてのレシピ情報が状態についてのパラメータレベル、周波数、またはデューティサイクルであるかどうかを識別する。この例では、プロセッサ１１２は、レシピ信号４０２内に状態Ｓ１ｙ、Ｓ２ｙ、およびＳ０ｙについてのデューティサイクルの実行順序（シーケンスなど）をさらに含む。例示すると、プロセッサ１１２は、第１のＨＦパラメータ識別子を状態Ｓ１ｙについてのパラメータレベルに割り当て、第１のＨＦデューティサイクル識別子を状態Ｓ１ｙについてのデューティサイクルに割り当て、ＨＦ周波数識別子をＨＦ ＲＦ発生器の周波数に割り当てる。また、例示において、プロセッサ１１２は、第２のＨＦパラメータ識別子を状態Ｓ２ｙについてのパラメータレベルに割り当て、第２のＨＦデューティサイクル識別子を状態Ｓ２ｙについてのデューティサイクルに割り当てる。例示において、プロセッサ１１２は、第３のＨＦパラメータ識別子を状態Ｓ０ｙについてのパラメータレベルに割り当て、第３のＨＦデューティサイクル識別子を状態Ｓ０ｙについてのデューティサイクルに割り当てる。さらに、例示において、この順序は、状態Ｓ１ｙが状態Ｓ０ｙの前に実行される状態Ｓ２ｙの前に実行されることを含む。
【0116】
デジタル信号プロセッサＤＳＰｙは、レシピ信号４０２を受信し、レシピ信号４０２からレシピ情報を抽出する。例えば、デジタル信号プロセッサＤＳＰｙは、３つのＨＦ状態識別子から、レシピ信号４０２内のレシピ情報が３つの状態Ｓ１ｙ、Ｓ２ｙ、およびＳ０ｙに関する情報を含むと決定する。例示すると、デジタル信号プロセッサＤＳＰｙは、レシピ信号４０２が各状態Ｓ１ｙ、Ｓ２ｙ、およびＳ０ｙについてのパラメータレベル、または状態についてのデューティサイクル、または状態についての周波数に関する情報を含むかどうかを決定する。例示を続けると、デジタル信号プロセッサＤＳＰｙは、状態についてのＨＦパラメータ識別子に基づいて、レシピ信号４０２が状態についてのパラメータレベルを含むと決定する。同様に、例示において、デジタル信号プロセッサＤＳＰｙは、状態についてのＨＦデューティサイクル識別子に基づいて、レシピ信号４０２が状態についてのデューティサイクルを含むと決定する。また、例示において、デジタル信号プロセッサＤＳＰｙは、状態についてのＨＦ周波数識別子に基づいて、レシピ信号４０２が状態についての周波数を含むと決定する。例示において、デジタル信号プロセッサＤＳＰｙは、レシピ信号４０２から状態Ｓ１ｙ、Ｓ２ｙ、およびＳ０ｙについてのデューティサイクルの実行順序を識別する。
【0117】
デジタル信号プロセッサＤＳＰｙは、各状態についてのレシピ情報をコントローラＰＳ１ｙ、ＰＳ２ｙ、ＰＳ０ｙ、ＤＣＣ１ｙ、ＤＣＣ２ｙ、ＤＣＣ０ｙ、およびＦｃｙのうちの対応する１つに送信する。例えば、デジタル信号プロセッサＤＳＰｙは、状態Ｓ１ｙについてのパラメータレベルをパラメータコントローラＰＳ１ｙに送信し、状態Ｓ２ｙについてのパラメータレベルをパラメータコントローラＰＳ２ｙに送信し、状態Ｓ０ｙについてのパラメータレベルをパラメータコントローラＰＳ０ｙに送信する。また、この例では、デジタル信号プロセッサＤＳＰｙは、状態Ｓ１ｙについてのデューティサイクルをデューティサイクルコントローラＤＣＣ１ｙに送信し、状態Ｓ２ｙについてのデューティサイクルをデューティサイクルコントローラＤＣＣ２ｙに送信し、状態Ｓ０ｙについてのデューティサイクルをデューティサイクルコントローラＤＣＣ０ｙに送信する。さらに、この例では、デジタル信号プロセッサＤＳＰｙは、３つの状態Ｓ１ｙ、Ｓ２ｙ、およびＳ０ｙについての周波数を周波数コントローラＦｙに送信する。この例では、デジタル信号プロセッサＤＳＰｙは、状態Ｓ１ｙについてのデューティサイクルの実行順序をデューティサイクルコントローラＤＣＣ１ｙに送信し、状態Ｓ２ｙについてのデューティサイクルの実行順序をデューティサイクルコントローラＤＣＣ２ｙに送信し、状態Ｓ０ｙについてのデューティサイクルの実行順序をデューティサイクルコントローラＤＣＣ０ｙに送信する。
【0118】
ＨＦ ＲＦ発生器内の各コントローラは、デジタル信号プロセッサＤＳＰｙから受信したレシピ情報の一部を記憶する。例えば、パラメータコントローラＰＳ１ｙのプロセッサは、パラメータコントローラＰＳ１ｙのメモリデバイス内に状態Ｓ１ｙについてのパラメータレベルを記憶する。この例を続けると、パラメータコントローラＰＳ２ｙのプロセッサは、パラメータコントローラＰＳ２ｙのメモリデバイス内に状態Ｓ２ｙについてのパラメータレベルを記憶する。また、この例では、パラメータコントローラＰＳ０ｙのプロセッサは、パラメータコントローラＰＳ０ｙのメモリデバイス内に状態Ｓ０ｙについてのパラメータレベルを記憶する。さらに、この例では、デューティサイクルコントローラＤＣＣ１ｙのプロセッサは、デューティサイクルコントローラＤＣＣ１ｙのメモリデバイス内に状態Ｓ１ｙについてのデューティサイクルおよび実行順序を記憶する。さらに、この例では、デューティサイクルコントローラＤＣＣ２ｙのプロセッサは、デューティサイクルコントローラＤＣＣ２ｙのメモリデバイス内に状態Ｓ２ｙについてのデューティサイクルおよび実行順序を記憶する。この例では、デューティサイクルコントローラＤＣＣ０ｙのプロセッサは、デューティサイクルコントローラＤＣＣ０ｙのメモリデバイス内に状態Ｓ０ｙについてのデューティサイクルおよび実行順序を記憶する。また、この例では、周波数コントローラＦＣｙのプロセッサは、周波数コントローラＦＣｙのメモリデバイス内に状態Ｓ１ｙ、Ｓ２ｙ、およびＳ０ｙについての周波数を記憶する。
【0119】
トリガ信号３０２の受信に応じて、デジタル信号プロセッサＤＳＰｙは、クロック信号２０２（図２）のサイクルの各パルスの開始時に、命令をコントローラＤＣＣ１ｙ、ＤＣＣ２ｙ、ＤＣＣ０ｙ、およびＦｙの各々に送信する。命令を受信すると、各デューティサイクルコントローラＤＣＣ１ｙ、ＤＣＣ２ｙ、およびＤＣ０ｙは、実行順序に従ってコマンドを対応するパラメータコントローラＰＳ１ｙ、ＰＳ２ｙ、およびＰＳ０ｙに送信し、デューティサイクル内の期間にわたって命令信号を生成する。例えば、命令の受信に応じて、デューティサイクルコントローラＤＣＣ１ｙは、第１の時間Ｔ１において、状態Ｓ１ｙについてのパラメータレベルに基づいて命令信号を生成するコマンドをパラメータコントローラＰＳ１ｙに送信し、命令信号は、状態Ｓ１ｙについてのデューティサイクル内の期間ＴＰ１ｙにわたって生成される。同様に、この例では、命令を受信すると、デューティサイクルコントローラＤＣＣ２ｙは、期間ＴＰ１ｙにわたって待機し、第２の時間Ｔ２において、状態Ｓ２ｙについてのパラメータレベルに基づいて命令信号を生成するコマンドをパラメータコントローラＰＳ２ｙに送信し、命令信号は、状態Ｓ２ｙについてのデューティサイクル内の期間ＴＰ２ｙにわたって生成される。この例では、コマンドは、パラメータコントローラＰＳ２ｙに送信され、ＨＦ ＲＦ信号を状態Ｓ１ｙについてのパラメータレベルから状態Ｓ２ｙについてのパラメータレベルに遷移させる。また、この例では、期間ＴＰ１ｙは、デューティサイクルコントローラＤＣＣ１ｙからデューティサイクルコントローラＤＣＣ２ｙに送信される。さらに、この例では、命令を受信すると、デューティサイクルコントローラＤＣＣ０ｙは、期間ＴＰ２ｙにわたって待機し、第３の時間Ｔ３において、状態Ｓ０ｙについてのパラメータレベルに基づいて命令信号を生成するコマンドをパラメータコントローラＰＳ０ｙに送信し、命令信号は、状態Ｓ０ｙについてのデューティサイクル内の期間にわたって生成される。この例では、コマンドは、パラメータコントローラＰＳ０ｙに送信され、ＨＦ ＲＦ信号を状態Ｓ２ｙについてのパラメータレベルから状態Ｓ０ｙについてのパラメータレベルに遷移させる。この例では、期間ＴＰ２ｙは、デューティサイクルコントローラＤＣＣ２ｙからデューティサイクルコントローラＤＣＣ０ｙに送信される。この例では、第３の時間は第２の時間に続き、第２の時間は第１の時間に続く。第２の時間は、第１の時間および期間ＴＰ１の直後に発生し、第３の時間は、第２の時間および期間ＴＰ２の直後に発生する。
【0120】
デジタル信号プロセッサＤＳＰｙからの命令の受信に応じて、周波数コントローラＦＣｙは、状態Ｓ１ｙ、Ｓ２ｙ、およびＳ０ｙの周波数に基づいて命令信号を生成し、命令信号をドライバＤＲＶＲｙに送信する。コントローラＰＳ１ｙ、ＰＳ２ｙ、およびＰＳ０ｙ、ならびにＦＣｙから状態Ｓ１ｙ、Ｓ２ｙ、およびＳ０ｙについての命令信号を受信すると、ドライバＤＲＶＲｙは、命令信号に基づいて電流信号を生成し、電流信号を電源ＰＳｙに送信する。電流信号がドライバＤＲＶＲｙから受信されると、電源ＰＳｙは、電流信号に基づいてＲＦ信号４０４を生成する。ＲＦ信号４０４の一例は、ＲＦ信号１３８Ａ（図１）である。ＲＦ信号４０４の別の例は、ＲＦ信号１３８Ｂ（図１）である。ＲＦ信号４０４は、ＲＦケーブルＲＦＣ２を介して転送するために、出力Ｏ２において電源ＰＳｙによって供給される。
【0121】
３つではなく２つの状態を有するレシピ信号１３２がプロセッサ１１２からデジタル信号プロセッサＤＳＰｙに送信されるとき、デジタル信号プロセッサＤＳＰｙは、状態Ｓ２ｙに関するレシピ信号１３２内の情報をコントローラＰＳ２ｙおよびＤＣＣ２ｙに送信しないことに留意されたい。パラメータコントローラＰＳ２ｙに送信される状態Ｓ２ｙについてのパラメータレベルは存在せず、デューティサイクルコントローラＤＣＣ２ｙに送信される状態Ｓ２ｙについてのデューティサイクルも存在しない。
【0122】
プロセッサ１１２は、レシピ信号１３７Ａまたは１３７ｂ（図１）などのレシピ信号４０３内に２つの状態Ｓ１ｘおよびＳ０ｘについてのレシピ情報を埋め込む。例えば、プロセッサ１１２は、２つの状態Ｓ１ｘおよびＳ０ｘの各々に対して識別子を割り当てる。２つの状態Ｓ１ｘおよびＳ０ｘの各々についての識別子は、本明細書ではＬＦ状態識別子と呼ばれることがある。また、この例では、プロセッサ１１２は、２つの状態Ｓ１ｘおよびＳ０ｘについてのレシピ情報が状態についてのパラメータレベル、周波数、またはデューティサイクルであるかどうかを識別する。この例では、プロセッサ１１２は、レシピ信号４０３内に状態Ｓ１ｘおよびＳ０ｘについてのデューティサイクルの実行順序（シーケンスなど）をさらに含む。例示すると、プロセッサ１１２は、第１のＬＦパラメータ識別子を状態Ｓ１ｘについてのパラメータレベルに割り当て、第１のＬＦデューティサイクル識別子を状態Ｓ１ｘについてのデューティサイクルに割り当て、ＬＦ周波数識別子をＬＦ ＲＦ発生器の周波数に割り当てる。また、例示において、プロセッサ１１２は、第２のＬＦパラメータ識別子を状態Ｓ０ｘについてのパラメータレベルに割り当て、第２のＬＦデューティサイクル識別子を状態Ｓ０ｘについてのデューティサイクルに割り当てる。例示において、この順序は、状態Ｓ１ｘが状態Ｓ０ｘの前に実行されることを含む。
【0123】
デジタル信号プロセッサＤＳＰｘは、レシピ信号４０３を受信し、レシピ信号４０３からレシピ情報を抽出する。例えば、デジタル信号プロセッサＤＳＰｘは、２つのＬＦ状態識別子から、レシピ信号４０３内のレシピ情報が２つの状態Ｓ１ｘおよびＳ０ｘに関する情報を含むと決定する。この例では、そのように決定すると、デジタル信号プロセッサＤＳＰｘは、レシピ信号４０３が各状態Ｓ１ｘおよびＳ０ｘについてのパラメータレベル、または状態についてのデューティサイクル、または状態についての周波数に関する情報を含むかどうかを決定する。この例を続けると、デジタル信号プロセッサＤＳＰｘは、状態についてのＬＦパラメータ識別子に基づいて、レシピ信号４０３が状態についてのパラメータレベルを含むと決定する。同様に、この例では、デジタル信号プロセッサＤＳＰｘは、状態についてのＬＦデューティサイクル識別子に基づいて、レシピ信号４０３が状態についてのデューティサイクルを含むと決定する。また、この例では、デジタル信号プロセッサＤＳＰｘは、状態についてのＬＦ周波数識別子に基づいて、レシピ信号４０３が状態についての周波数を含むと決定する。この例では、デジタル信号プロセッサＤＳＰｘは、レシピ信号４０３から状態Ｓ１ｘおよびＳ０ｘについてのデューティサイクルの実行順序を識別する。
【0124】
デジタル信号プロセッサＤＳＰｘは、各状態についてのレシピ情報をコントローラＰＳ１ｘ、ＰＳ２ｘ、およびＦｘのうちの対応する１つに送信する。例えば、デジタル信号プロセッサＤＳＰｘは、状態Ｓ１ｘについてのパラメータレベルをパラメータコントローラＰＳ１ｘに送信し、状態Ｓ０ｘについてのパラメータレベルをパラメータコントローラＰＳ０ｘに送信し、２つの状態Ｓ１ｘおよびＳ０ｘについての周波数を周波数コントローラＦｘに送信する。この例では、デジタル信号プロセッサＤＳＰｘは、状態Ｓ１ｘについてのデューティサイクルの実行順序をデューティサイクルコントローラＤＣＣ１ｘに送信し、状態Ｓ０ｘについてのデューティサイクルの実行順序をデューティサイクルコントローラＤＣＣ０ｘに送信する。
【0125】
ＬＦ ＲＦ発生器内の各コントローラは、デジタル信号プロセッサＤＳＰｘから受信したレシピ情報の一部を記憶する。例えば、パラメータコントローラＰＳ１ｘのプロセッサは、パラメータコントローラＰＳ１ｘのメモリデバイス内に状態Ｓ１ｘについてのパラメータレベルを記憶する。この例を続けると、パラメータコントローラＰＳ０ｘのプロセッサは、パラメータコントローラＰＳ０ｘのメモリデバイス内に状態Ｓ０ｘについてのパラメータレベルを記憶する。さらに、この例では、デューティサイクルコントローラＤＣＣ１ｘのプロセッサは、デューティサイクルコントローラＤＣＣ１ｘのメモリデバイス内に状態Ｓ１ｘについてのデューティサイクルおよび実行順序を記憶する。さらに、この例では、デューティサイクルコントローラＤＣＣ０ｘのプロセッサは、デューティサイクルコントローラＤＣＣ０ｘのメモリデバイス内に状態Ｓ０ｘについてのデューティサイクルおよび実行順序を記憶する。また、この例では、周波数コントローラＦＣｘのプロセッサは、周波数コントローラＦＣｘのメモリデバイス内に状態Ｓ１ｘおよびＳ０ｘについての周波数を記憶する。
【0126】
トリガ信号３０２の受信に応じて、デジタル信号プロセッサＤＳＰｘは、クロック信号２０２（図２）のサイクルの各パルスの開始時に、命令をコントローラＰＳ１ｘ、ＰＳ０ｘ、ＤＣＣ１ｘ、ＤＣＣ０ｘ、およびＦｘの各々に送信する。命令を受信すると、各デューティサイクルコントローラＤＣＣ１ｘおよびＤＣ０ｘは、実行順序に従ってコマンドを対応するパラメータコントローラＰＳ１ｘおよびＰＳ０ｘに送信し、デューティサイクル内の期間にわたって命令信号を生成する。例えば、命令の受信に応じて、デューティサイクルコントローラＤＣＣ１ｘは、第１の時間Ｔ１において、状態Ｓ１ｘについてのパラメータレベルに基づいて命令信号を生成するコマンドをパラメータコントローラＰＳ１ｘに送信し、命令信号は、状態Ｓ１ｘについてのデューティサイクル内の期間ＴＰ１ｙにわたって生成される。同様に、この例では、命令を受信すると、デューティサイクルコントローラＤＣＣ０ｘは、期間ＴＰ１ｙにわたって待機し、第２の時間Ｔ２において、状態Ｓ０ｘについてのパラメータレベルに基づいて命令信号を生成するコマンドをパラメータコントローラＰＳ０ｘに送信し、命令信号は、状態Ｓ０ｘについてのデューティサイクル内の期間にわたって生成される。この例では、期間ＴＰ１ｙは、デューティサイクルコントローラＤＣＣ１ｙからデューティサイクルコントローラＤＣＣ０ｘに送信される。また、この例では、コマンドは、パラメータコントローラＰＳ０ｘに送信され、ＬＦ ＲＦ信号を状態Ｓ１ｘについてのパラメータレベルから状態Ｓ０ｘについてのパラメータレベルに遷移させる。この例では、コマンドが第２の時間Ｔ２においてパラメータコントローラＰＳ０ｘに送信されると、ＬＦ ＲＦ発生器によって生成されたＲＦ信号４０５は、状態Ｓ１ｙについてのパラメータレベルから状態Ｓ２ｙについてのパラメータレベルへのＲＦ信号４０４の遷移と同期して、状態Ｓ１ｘについてのパラメータレベルから状態Ｓ０ｘについてのパラメータレベルに遷移する。
【0127】
デジタル信号プロセッサＤＳＰｘからの命令の受信に応じて、周波数コントローラＦＣｘは、状態Ｓ１ｘおよびＳ０ｘの周波数に基づいて命令信号を生成し、命令信号をドライバＤＲＶＲｘに送信する。コントローラＰＳ１ｘ、ＰＳ０ｘ、およびＦＣｙから状態Ｓ１ｘおよびＳ０ｘについての命令信号を受信すると、ドライバＤＲＶＲｘは、命令信号に基づいて電流信号を生成し、電流信号を電源ＰＳｘに送信する。電流信号がドライバＤＲＶＲｘから受信されると、電源ＰＳｘは、電流信号に基づいてＲＦ信号１３９Ａまたは１３９Ｂ（図１）などのＲＦ信号４０５を生成する。ＲＦ信号４０５は、ＲＦケーブルＲＦＣ１を介して転送するために、出力Ｏ１において電源ＰＳｘによって供給される。
【0128】
一実施形態では、パラメータ２１８（図２Ｃ）が生成される。この実施形態では、トリガ信号３０２の受信に応じて、デジタル信号プロセッサＤＳＰｙは、クロック信号２０２（図２）のサイクルの各パルスの開始時に、命令をコントローラＤＣＣ１ｙ、ＤＣＣ０ｙ、ＤＣＣ２ｙ、およびＦｙの各々に送信する。命令を受信すると、各デューティサイクルコントローラＤＣＣ１ｙ、ＤＣＣ０ｙ、ＤＣＣ２ｙは、実行順序に従ってコマンドを対応するパラメータコントローラＰＳ１ｙ、ＰＳ０ｙ、およびＰＳ２ｙに送信し、デューティサイクル内の期間にわたって命令信号を生成する。例えば、命令の受信に応じて、デューティサイクルコントローラＤＣＣ１ｙは、第１の時間Ｔ１．１において、状態Ｓ１ｙについてのパラメータレベルに基づいて命令信号を生成するコマンドをパラメータコントローラＰＳ１ｙに送信し、命令信号は、状態Ｓ１ｙについてのデューティサイクル内の期間ＴＰ１．１ｙにわたって生成される。同様に、この例では、命令を受信すると、デューティサイクルコントローラＤＣＣ０ｙは、期間ＴＰ１．１ｙにわたって待機し、第２の時間Ｔ２．１において、状態Ｓ０ｙについてのパラメータレベルに基づいて命令信号を生成するコマンドをパラメータコントローラＰＳ０ｙに送信し、命令信号は、状態Ｓ０ｙについてのデューティサイクル内の期間ＴＰ２．１ｙにわたって生成される。この例では、コマンドは、パラメータコントローラＰＳ０ｙに送信され、ＨＦ ＲＦ信号を状態Ｓ１ｙについてのパラメータレベルから状態Ｓ０ｙについてのパラメータレベルに遷移させる。また、この例では、期間ＴＰ１．１ｙは、デューティサイクルコントローラＤＣＣ１ｙからデューティサイクルコントローラＤＣＣ０ｙに送信される。さらに、この例では、命令を受信すると、デューティサイクルコントローラＤＣＣ２ｙは、期間ＴＰ２．１ｙにわたって待機し、第３の時間Ｔ３．１において、状態Ｓ２ｙについてのパラメータレベルに基づいて命令信号を生成するコマンドをパラメータコントローラＰＳ２ｙに送信し、命令信号は、状態Ｓ２ｙについてのデューティサイクル内の期間ＴＰ３．１ｙにわたって生成される。この例では、コマンドは、パラメータコントローラＰＳ２ｙに送信され、ＨＦ ＲＦ信号を状態Ｓ０ｙについてのパラメータレベルから状態Ｓ２ｙについてのパラメータレベルに遷移させる。この例では、期間ＴＰ２．１ｙは、デューティサイクルコントローラＤＣＣ０ｙからデューティサイクルコントローラＤＣＣ２ｙに送信される。この例では、第３の時間は第２の時間に続き、第２の時間は第１の時間に続く。また、この例では、第２の時間は、第１の時間および期間ＴＰ１．１の直後に発生し、第３の時間は、第２の時間および期間ＴＰ２．１の直後に発生する。
【0129】
一実施形態では、デューティサイクルコントローラＤＣＣ１ｘは、デューティサイクルコントローラＤＣＣ１ｙに結合される。デューティサイクルコントローラＤＣＣ１ｘのプロセッサは、デューティサイクルコントローラＤＣＣ１ｙのメモリデバイスから状態Ｓ１ｙについてのデューティサイクルにアクセスする。状態Ｓ１ｙについてのデューティサイクルにアクセスすると、デューティサイクルコントローラＤＣＣ１ｘのプロセッサは、状態Ｓ１ｘについてのデューティサイクルが状態ＤＣ１ｙについてのデューティサイクルと一致するかどうかを決定する。状態Ｓ１ｘおよびＳ１ｙについてのデューティサイクルが一致しないと決定すると、デューティサイクルコントローラＤＣＣ１ｘのプロセッサは、状態Ｓ１ｘについてのデューティサイクルが状態Ｓ１ｙについてのデューティサイクルと一致するように制御する。一方、状態Ｓ１ｘおよびＳ１ｙについてのデューティサイクルが一致すると決定すると、デューティサイクルコントローラＤＣＣ１ｘのプロセッサは、状態Ｓ１ｘについてのデューティサイクルが状態Ｓ１ｙについてのデューティサイクルと一致するように制御しない。
【0130】
図５Ａは、基板５００上の状態Ｓ１ｙおよびＳ１ｘ中に実施されるエッチング動作の影響を例示する基板５００の一実施形態の図である。基板５００は、基板Ｓ（図１）または基板Ｓ１（図３Ａ）の一例である。基板５００は、ＮＡＮＤスタックなどのスタック層５０２と、マスク層５０４とを有する。
【0131】
マスク層５０４は、プロファイル５０３を有する。マスク層のプロファイルの一例は、マスク層の側面図である。側面図は、マスク層の形状を示す二次元図である。形状は、ｙ軸に沿った高さ、およびｘ軸に沿った幅を含むことができる。高さは垂直方向であり、幅は水平方向である。
【0132】
マスク層５０４は、スタック層５０２の上部に形成される。一例として、スタック層５０２は、その底部に酸化物－ポリシリコン－酸化物－ポリシリコン（ＯＰＯＰ）層を含む。スタック層５０２は、ＯＰＯＰ層の上部に位置するドレイン側選択ゲート（ＳＧＤ）と、ＳＧＤ層の上部に位置する窒化物層とをさらに有する。マスク層５０４は、窒化物層の上部に形成される。
【0133】
不動態化層５０６Ａおよび５０６Ｂが、マスク層５０４の側壁ＳＷ１およびＳＷ２上に形成される。例えば、不動態化層５０６Ａは、マスク層５０４の側壁ＳＷ１に隣接し、不動態化層５０６Ｂは、マスク層５０４の側壁ＳＷ２に隣接する。例示すると、不動態化層５０６Ａと側壁ＳＷ１との間には層が存在せず、不動態化層５０６Ｂと側壁ＳＷ２との間にも層は存在しない。不動態化層５０６Ａは、不動態化層５０６Ａと５０６Ｂとの間のギャップを介して不動態化層５０６Ｂに対向する。マスク層５０４の側壁ＳＷ１およびＳＷ２は、本明細書ではネック領域または基板５００のネックと呼ばれることがある。不動態化層は、マスク層５０４の側壁上に堆積されたポリマー材料を含む。例えば、不動態化層５０６Ａおよび５０６Ｂは、スタック層５０２のエッチングからスパッタリングされたスタック層５０２の材料、またはプロセスガスからの材料、またはそれらの組み合わせを含む。
【0134】
状態Ｓ１ｙおよびＳ１ｘは、スタック層５０２をエッチングし、不動態化層５０６Ａおよび５０６Ｂの低減にはほとんど役割を果たさない。不動態化層５０６Ａおよび５０６Ｂが低減されない場合、マスク詰まりが発生し、層５０６Ａと５０６Ｂとの間の水平距離５０８が減少する。例えば、不動態化層５０６Ａおよび５０６Ｂは、不動態化層５０６Ａと５０６Ｂとの間にスペースがなくなるまで成長する。水平距離５０８は、マスク層５０４のＣＤの一例である。状態Ｓ１ｙおよびＳ１ｘの適用中、水平距離５０８は、不動態化層５０６Ａと５０６Ｂとの間の最小距離である。
【0135】
図５Ｂは、基板５００上の状態Ｓ２ｙおよびＳ０ｘの影響を例示する基板５００の一実施形態の図である。状態Ｓ２ｙおよびＳ０ｘが同時にまたは並列に発生している間、不動態化層５０６Ａと５０６Ｂとの間の水平距離５１０は、水平距離５０８（図５Ａ）と比較して増加する。水平距離５１０は、マスク層５０４のＣＤの別の例である。状態Ｓ２ｙおよびＳ０ｘの適用中、水平距離５１０は、不動態化層５０６Ａと５０６Ｂとの間の最小距離である。マスク層５０４は、プロファイル５０５を有する。
【0136】
図５Ｃは、基板５００上の状態Ｓ０ｙおよびＳ０ｘの影響を例示する基板５００の一実施形態の図である。状態Ｓ０ｙおよびＳ０ｘの間、堆積動作が基板５００上で実施される。状態Ｓ０ｙおよびＳ０ｘが発生している間、不動態化層５０６Ａと５０６Ｂとの間の水平距離５１２は、水平距離５１０（図５Ｂ）と比較して減少する。水平距離５１２は、プロファイル５０７を有するマスク層５０４のＣＤの別の例である。状態Ｓ０ｙおよびＳ０ｘの適用中、水平距離５１２は、不動態化層５０６Ａと５０６Ｂとの間の最小距離である。状態Ｓ２ｙおよびＳ０ｘを導入することによって、水平距離５１０が達成され、したがってマスク層５０４のＣＤが増加する。状態Ｓ２ｙおよびＳ０ｘは、マスク層５０４が不動態化層５０６Ａおよび５０６Ｂによって詰まる可能性を低減する。
【0137】
本明細書に記載の実施形態は、ハンドヘルドハードウェアユニット、マイクロプロセッサシステム、マイクロプロセッサベースまたはプログラム可能な家庭用電化製品、ミニコンピュータ、メインフレームコンピュータなどを含む様々なコンピュータシステム構成で実践することができる。実施形態は、ネットワークを介してリンクされたリモート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も実践することができる。
【0138】
いくつかの実施形態では、コントローラは、上述の例の一部であり得るシステムの一部である。そのようなシステムは、１つまたは複数の処理ツール、１つまたは複数のチャンバ、１つまたは複数の処理用プラットフォーム、および／または特定の処理構成要素（ウエハ台座、ガス流システムなど）を含む半導体処理機器を含む。これらのシステムは、半導体ウエハまたは基板の処理前、処理中、および処理後の動作を制御するための電子機器と一体化される。そのような電子機器は「コントローラ」と呼ばれることがあり、１つまたは複数のシステムの様々な構成要素または副部品を制御してもよい。コントローラは、処理要件および／またはシステムのタイプに応じて、本明細書に開示されるプロセスのいずれかを制御するようにプログラムされる。そのようなプロセスとしては、プロセスガスの送給、温度設定（例えば、加熱および／または冷却）、圧力設定、真空設定、電力設定、ＲＦ発生器設定、ＲＦ整合回路設定、周波数設定、流量設定、流体送給設定、位置および動作設定、システムに結合または連動するツールおよび他の移送ツールに対するウエハの搬入と搬出、および／またはロードロックに対するウエハの搬入と搬出が含まれる。
【0139】
広義には、様々な実施形態において、コントローラは、命令を受信し、命令を発行し、動作を制御し、洗浄動作を可能にし、エンドポイント測定を可能にするなどの様々な集積回路、論理、メモリ、および／またはソフトウェアを有する電子機器として定義される。集積回路は、プログラム命令を記憶するファームウェアの形式のチップ、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、ＡＳＩＣとして定義されたチップ、ＰＬＤ、および／または１つまたは複数のマイクロプロセッサ、すなわちプログラム命令（例えば、ソフトウェア）を実行するマイクロコントローラを含む。プログラム命令は、様々な個々の設定（またはプログラムファイル）の形式でコントローラに通信される命令であって、特定のプロセスを半導体ウエハ上で、または半導体ウエハ用に、またはシステムに実施するためのパラメータ、係数、変数などを定義する。プログラム命令は、いくつかの実施形態では、１つまたは複数の層、材料、金属、酸化物、ケイ素、二酸化ケイ素、表面、回路、および／またはウエハダイの製作における１つまたは複数の処理ステップを実現するためプロセスエンジニアによって定義されるレシピの一部である。
【0140】
コントローラは、いくつかの実施形態では、システムと統合または結合されるか、他の方法でシステムにネットワーク接続されるコンピュータの一部であり、またはそのようなコンピュータに結合され、またはそれらの組み合わせである。例えば、コントローラは、「クラウド」内にあり、ファブホストコンピュータシステムのすべてもしくは一部である。これにより、ウエハ処理のリモートアクセスが可能となる。コンピュータは、システムへのリモートアクセスを可能にして、製作動作の現在の進捗状況を監視し、過去の製作動作の履歴を検討し、複数の製作動作から傾向または性能基準を検討し、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ステップを設定するか、または新しいプロセスを開始する。
【0141】
いくつかの実施形態では、リモートコンピュータ（例えば、サーバ）は、ネットワークを通じてプロセスレシピをシステムに提供する。そのようなネットワークは、ローカルネットワークまたはインターネットを含む。リモートコンピュータは、パラメータおよび／または設定のエントリまたはプログラミングを可能にするユーザインターフェースを含み、そのようなパラメータおよび／または設定は、その後リモートコンピュータからシステムに通信される。いくつかの例では、コントローラは、データの形式で命令を受信し、データは、１つまたは複数の動作中に実施される処理ステップの各々のパラメータ、係数、および／または変数を指定する。パラメータ、係数、および／または変数は、実施されるプロセスのタイプ、およびコントローラがインターフェースまたは制御するように構成されるツールのタイプに固有であることを理解されたい。したがって、上述したように、コントローラは、例えば、互いにネットワーク接続され共通の目的（本明細書で説明されるプロセスおよび制御など）に向けて協働する１つまたは複数の個別のコントローラを含むことによって分散される。このような目的のための分散型コントローラの例として、チャンバ上の１つまたは複数の集積回路であって、（例えば、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）遠隔配置されておりチャンバにおけるプロセスを制御するよう組み合わせられる１つまたは複数の集積回路と通信するものが挙げられる。
【0142】
様々な実施形態において、方法が適用される例示的なシステムは、プラズマエッチングチャンバまたはモジュール、堆積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、金属めっきチャンバまたはモジュール、洗浄チャンバまたはモジュール、ベベルエッジエッチングチャンバまたはモジュール、物理気相堆積（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、追跡チャンバまたはモジュール、ならびに半導体ウエハの製作および／または製造に関連するか使用される任意の他の半導体処理システムを含むが、これらに限定されない。
【0143】
いくつかの実施形態では、上述の動作は、いくつかのタイプのプラズマチャンバ、例えば、誘導結合プラズマ（ＩＣＰ）リアクタ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、導体ツール、誘電体ツール、電子サイクロトロン共鳴（ＥＣＲ）リアクタを含むプラズマチャンバなどに適用されることにさらに留意されたい。例えば、１つまたは複数のＲＦ発生器が、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、フラット型コイルなどが挙げられる。
【0144】
上記のように、ツールによって実施される１つまたは複数のプロセスステップに応じて、ホストコンピュータは、１つまたは複数の他のツール回路もしくはモジュール、他のツール構成要素、クラスタツール、他のツールインターフェース、隣接するツール、近接するツール、工場全体に位置するツール、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内のツール場所および／もしくはロードポートに対してウエハの容器を搬入および搬出する材料搬送に使用されるツールと通信する。
【0145】
上記の実施形態を念頭に置いて、実施形態のいくつかは、コンピュータシステムに記憶されたデータを伴う様々なコンピュータ実装動作を用いることを理解されたい。これらの動作は、物理量を物理的に操作する動作である。実施形態の一部を形成する本明細書に記載の動作のいずれも、有用な機械動作である。
【0146】
実施形態のいくつかはまた、これらの動作を実施するためのハードウェアユニットまたは装置に関する。装置は、専用コンピュータ用に特別に構築されている。専用コンピュータとして定義されるとき、コンピュータは、その専用の目的のために動作可能でありつつ、専用の目的の一部ではない他の処理、プログラム実行、またはルーチンを実施する。
【0147】
いくつかの実施形態では、動作は、コンピュータメモリ、キャッシュに記憶されるかコンピュータネットワークを介して取得される１つまたは複数のコンピュータプログラムによって、選択的にアクティブ化または構成されるコンピュータによって処理され得る。コンピュータネットワークを介してデータが取得される場合、そのデータは、コンピュータネットワーク上の他のコンピュータ（例えば、計算資源のクラウド）によって処理されてもよい。
【0148】
１つまたは複数の実施形態は、非一時的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作することもできる。非一時的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ストレージハードウェアユニット（例えば、メモリデバイスなど）であり、データはその後コンピュータシステムによって読み取られる。非一時的コンピュータ可読媒体の例は、ハードドライブ、ネットワーク接続ストレージ（ＮＡＳ）、ＲＯＭ、ＲＡＭ、コンパクトディスクＲＯＭ（ＣＤ－ＲＯＭ）、ＣＤレコーダブル（ＣＤ－Ｒ）、ＣＤリライタブル（ＣＤ－ＲＷ）、磁気テープ、ならびに他の光学および非光学データストレージハードウェアユニットを含む。いくつかの実施形態では、非一時的コンピュータ可読媒体は、コンピュータ可読コードが分散方式で記憶および実行されるように、ネットワーク結合コンピュータシステム上に分散されたコンピュータ可読有形媒体を含む。
【0149】
上記の方法動作は特定の順序で説明されたが、様々な実施形態において、各動作の間に他のハウスキーピング動作が実施されるか、または各方法動作がわずかに異なる時間に発生するように調整されるか、または各方法動作を様々な間隔で発生可能にするシステムに分散されるか、または上述の順序とは異なる順序で実施されることを理解されたい。
【0150】
一実施形態では、本開示で説明される様々な実施形態で説明される範囲から逸脱することなく、上述の任意の実施形態の１つまたは複数の特徴が同じく上述の任意の他の実施形態の１つまたは複数の特徴と組み合わされることにさらに留意されたい。
【0151】
前述の実施形態は、明確な理解のために多少詳しく説明されているが、一定の変更および修正を添付の特許請求の範囲の範囲内で実践できることは明らかであろう。したがって、本実施形態は、限定ではなく例示と見なされるべきであり、実施形態は本明細書に述べられる詳細に限定されるべきではない。
【図1】
【図2A】
【図2B】
【図2C】
【図3A】
【図3B】
【図4】
【図5A】
【図5B】
【図5C】
【国際調査報告】