等离子体处理装置和蚀刻方法与流程

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1.本发明涉及等离子体处理装置和蚀刻方法。

背景技术：

2.专利文献1中公开了一种用于在等离子体腔室内控制边缘区域处的离子束的方向性的系统。该系统包括：生成rf信号的rf发生器；阻抗匹配电路，其用于接收rf信号并生成修正rf信号；和等离子体腔室。等离子体腔室包括边缘环和接收修正rf信号的耦合环。耦合环包括：接收修正rf信号的电极；和在与边缘环之间生成电容并控制离子束的方向性的电极。
3.现有技术文献
4.专利文献
5.专利文献1：日本特开2017-228526号公报

技术实现要素：

6.发明要解决的技术问题
7.本发明的技术在等离子体处理中适当地控制等离子体中的离子相对于基片的边缘区域的入射角度。
8.用于解决技术问题的技术方案
9.本发明的一个方式的等离子体处理装置包括：腔室；配置于上述腔室内的基片支承体，上述基片支承体包括：下部电极；用于支承基片的基片支承面；和以包围被上述基片支承面支承的上述基片的方式配置的边缘环；配置在上述下部电极的上方的上部电极；提供频率不同的两个以上的电功率的电源部，上述电源部包括：生成源电源，其构成为能够对上述上部电极或上述下部电极提供用于从上述腔室内的气体生成等离子体的生成源电功率；和至少一个偏置电源，其构成为能够对上述下部电极提供一个或频率不同的两个以上的偏置电功率；与上述边缘环电连接的至少一个可变无源元件(varibale passive component)；和至少一个旁通电路，其将上述电源部与上述边缘环电连接，构成为能够对上述边缘环提供选自上述生成源电功率和至少一个上述偏置电功率中的至少一个电功率的一部分。
10.发明效果
11.依照本发明，能够在等离子体处理中适当地控制等离子体中的离子相对于基片的边缘区域的入射角度。
附图说明
12.图1是表示本实施方式的蚀刻装置的概略结构的纵剖视图。
13.图2a是表示本实施方式的边缘环周边的概略结构的纵剖视图。
14.图2b是表示本实施方式的边缘环周边的概略结构的纵剖视图。
15.图3a是表示由边缘环的消耗而引起的鞘层的形状的变化和离子的入射方向的倾斜的发生的说明图。
16.图3b是表示由边缘环的消耗而引起的鞘层的形状的变化和离子的入射方向的倾斜的发生的说明图。
17.图4a是表示发生鞘层的形状的变化和离子的入射方向的倾斜的发生的说明图。
18.图4b是表示发生鞘层的形状的变化和离子的入射方向的倾斜的发生的说明图。
19.图5是表示不调整初始倾斜角度的情况下的倾斜角度变化的情形的说明图。
20.图6是表示调整初始倾斜角度的情况下的倾斜角度变化的情形的说明图。
21.图7是表示利用倾斜控制钮的倾斜角度的控制范围的说明图。
22.图8a是表示旁通电路的配置的一个例子的说明图。
23.图8b是表示旁通电路的配置的一个例子的说明图。
24.图9a是表示旁通电路的配置的结构例的说明图。
25.图9b是表示旁通电路的配置的结构例的说明图。
26.图9c是表示旁通电路的配置的结构例的说明图。
27.图9d是表示旁通电路的配置的结构例的说明图。
28.图9e是表示旁通电路的配置的结构例的说明图。
29.图9f是表示旁通电路的配置的结构例的说明图。
30.图10是表示倾斜角度的控制方法的一个例子的说明图。
31.图11是表示倾斜角度的控制方法的一个例子的说明图。
32.图12是表示倾斜角度的控制方法的一个例子的说明图。
33.图13是表示倾斜角度的控制方法的一个例子的说明图。
34.图14是表示倾斜角度的控制方法的一个例子的说明图。
35.图15是表示倾斜角度的控制方法的一个例子的说明图。
36.图16是表示倾斜角度的控制方法的一个例子的说明图。
37.图17是表示倾斜角度的控制方法的一个例子的说明图。
38.图18是表示旁通电路和倾斜控制钮的结构的一个例子的说明图。
39.图19是表示旁通电路和倾斜控制钮的结构的一个例子的说明图。
40.图20是表示旁通电路和倾斜控制钮的结构的一个例子的说明图。
41.图21a是表示旁通电路和倾斜控制钮的结构的一个例子的说明图。
42.图21b是表示旁通电路和倾斜控制钮的结构的一个例子的说明图。
43.图22是表示其他实施方式的边缘环周边的概略结构的纵剖视图。
44.图23a是表示连接部的结构的一个例子的纵剖视图。
45.图23b是表示连接部的结构的一个例子的纵剖视图。
46.图23c是表示连接部的结构的一个例子的纵剖视图。
47.图23d是表示连接部的结构的一个例子的纵剖视图。
48.图23e是表示连接部的结构的一个例子的纵剖视图。
49.图23f是表示连接部的结构的一个例子的纵剖视图。
50.图24a是表示连接部的结构的一个例子的纵剖视图。
51.图24b是表示连接部的结构的一个例子的纵剖视图。
52.图24c是表示连接部的结构的一个例子的纵剖视图。
53.图24d是表示连接部的结构的一个例子的纵剖视图。
54.图24e是表示连接部的结构的一个例子的纵剖视图。
55.图24f是表示连接部的结构的一个例子的纵剖视图。
56.图24g是表示连接部的结构的一个例子的纵剖视图。
57.图25a是表示连接部的结构的一个例子的俯视图。
58.图25b是表示连接部的结构的一个例子的俯视图。
59.图25c是表示连接部的结构的一个例子的俯视图。
60.图26a是示意性地表示连接部和rf滤波器的结构的一个例子的说明图。
61.图26b是示意性地表示连接部和rf滤波器的结构的一个例子的说明图。
62.图26c是示意性地表示连接部和rf滤波器的结构的一个例子的说明图。
63.图27a是表示连接部和升降装置的结构的一个例子的纵剖视图。
64.图27b是表示连接部和升降装置的结构的一个例子的纵剖视图。
65.图27c是表示连接部和升降装置的结构的一个例子的纵剖视图。
66.图27d是表示连接部和升降装置的结构的一个例子的纵剖视图。
67.图28a是表示连接部和升降装置的结构的一个例子的纵剖视图。
68.图28b是表示连接部和升降装置的结构的一个例子的纵剖视图。
69.图28c是表示连接部和升降装置的结构的一个例子的纵剖视图。
70.图28d是表示连接部和升降装置的结构的一个例子的纵剖视图。
71.附图标记说明
72.1蚀刻装置
73.10腔室
74.11工作台
75.12下部电极
76.13静电吸盘
77.14边缘环
78.21电极板
79.50第一高频电源
80.51第二高频电源
81.52第三高频电源
82.62第一rf滤波器
83.63第二rf滤波器
84.70旁通电路
85.w晶片。
具体实施方式
86.在半导体器件的制造工艺中，在半导体晶片(以下称为“晶片”。)进行蚀刻等等离子体处理。在等离子体处理中，通过激发处理气体来生成等离子体，利用该等离子体处理晶片。
87.等离子体处理在等离子体处理装置中进行。等离子体处理装置一般包括腔室、工作台、高频(radio frequency：rf)电源。在一个例子中，高频电源包括第一高频电源和第二高频电源。第一高频电源提供第一高频电功率，以生成腔内的气体的等离子体。第二高频电源对下部电极提供偏置用的第二高频电功率，以将离子吸引到晶片。工作台设置于腔室内。工作台具有下部电极和静电吸盘。在一个例子中，边缘环以包围载置于静电吸盘上的晶片的方式配置在该静电吸盘上。边缘环是为了提高对晶片的等离子体处理的均匀性而设置的。
88.边缘环随着实施等离子体处理的时间经过而消耗，边缘环的厚度减少。当边缘环的厚度减少时，在边缘环和晶片的边缘区域的上方，鞘层的形状发生变化。像这样鞘层的形状发生变化时，晶片的边缘区域处的离子的入射方向相对于铅垂方向倾斜。其结果是，在晶片的边缘区域形成的凹部相对于晶片的厚度方向倾斜。
89.为了在晶片的边缘区域形成沿晶片的厚度方向延伸的凹部，即为了控制凹部相对于晶片w的厚度方向的倾斜程度即倾斜角度，需要调整离子向晶片的边缘区域的入射方向的倾斜程度。因此，为了控制离子向边缘区域的入射方向(离子束的方向性)，例如在专利文献1中，如以上那样提出了在耦合环的电极与边缘环之间生成电容(capacitance)的方案。
90.此处，在对于多个频率的高频电功率分别控制倾斜角度的情况下，存在等离子体处理前的初始的倾斜角度(以下称为“初始倾斜角度”)按每个频率而不同的情况。初始倾斜角度例如是在蚀刻装置1的启动时或维护后使蚀刻装置1运转时的倾斜角度，在调整了一次初始倾斜角度之后无需再次调整。于是，当初始倾斜角度不一致时，例如，如专利文献1所公开的那样，即使生成上述电容来调整入射角度，有时也难以将每个频率的倾斜角度控制得一致。
91.本发明的技术在蚀刻中调整基片的边缘区域处的初始倾斜角度，来适当地控制该边缘区域处的倾斜角度。
92.以下，参照附图，对本实施方式的作为等离子体处理装置的蚀刻装置和蚀刻方法进行说明。另外，在本说明书和附图中，对于具有实质上相同的功能结构的要素，标注相同的附图标记从而省略重复说明。
93.《蚀刻装置》
94.首先，对本实施方式的蚀刻装置进行说明。图1是表示蚀刻装置1的概略结构的纵剖视图。图2a和2b分别是表示边缘环周边的概略结构的纵剖视图。蚀刻装置1是电容耦合型的蚀刻装置。在蚀刻装置1中，对作为基片的晶片w进行蚀刻。
95.如图1所示，蚀刻装置1具有大致圆筒形状的腔室10。腔室10在其内部划分出生成等离子体的处理空间s。腔室10例如由铝构成。腔室10与接地电位连接。
96.在腔室10的内部收纳有作为载置晶片w的基片支承体的工作台11。工作台11具有下部电极12、静电吸盘13和边缘环14。另外，也可以在下部电极12的下表面侧设置例如由铝构成的电极板(未图示)。
97.下部电极12由导电性的材料例如铝等金属构成，具有大致圆板形状。
98.另外，工作台11也可以包括温度调节模块，该温度调节模块构成为能够将静电吸盘13、边缘环14和晶片w中的至少一者调节成所希望的温度。温度调节模块也可以包括加热器、流路或它们的组合。在流路中，供致冷剂、传热气体这样的温度调节介质流动。
99.在一个例子中，在下部电极12的内部形成有流路15a。从设置于腔室10的外部的冷却单元(未图示)经由入口配管15b向流路15a供给温度调节介质。供给至流路15a的温度调节介质经由出口流路15c返回冷却单元。使温度调节介质、例如冷却水等致冷剂在流路15a中循环，由此能够将静电吸盘13、边缘环14和晶片w冷却成所希望的温度。
100.静电吸盘13设置于下部电极12上。在一个例子中，静电吸盘13是构成为能够利用静电力吸附保持晶片w和边缘环14这两者的部件。关于静电吸盘13，与周缘部的上表面相比中央部的上表面形成得更高。静电吸盘13的中央部的上表面成为作为用于支承晶片w的基片支承面的晶片支承面，在一个例子中，静电吸盘13的周缘部的上表面成为用于支承边缘环14的边缘环支承面。另外，下部电极12也可以设置于静电吸盘13的内部。
101.在一个例子中，在静电吸盘13的内部，在中央部设置有用于吸附保持晶片w的第一电极16a。在静电吸盘13的内部，在周缘部设置有用于吸附保持边缘环14的第二电极16b。静电吸盘13具有在由绝缘材料构成的绝缘材料之间夹着电极16a、16b的结构。
102.对第一电极16a施加来自直流电源(未图示)的直流电压。利用由此产生的静电力，晶片w被吸附保持在静电吸盘13的中央部的上表面。同样，对第二电极16b施加来自直流电源(未图示)的直流电压。在一个例子中，利用由此产生的静电力，边缘环14被吸附保持在静电吸盘13的周缘部的上表面。
103.另外，在本实施方式中，设置有第一电极16a的静电吸盘13的中央部与设置有第二电极16b的周缘部形成为一体，但上述中央部与周缘部也可以分体地形成。另外，第一电极16a和第二电极16b均可以是单极，也可以是双极。
104.另外，在本实施方式中，通过对第二电极16b施加直流电压，将边缘环14静电吸附在静电吸盘13，但是边缘环14的保持方法并不限定于此。例如，可以使用吸附片吸附保持边缘环14，也可以夹紧边缘环14来保持它。或者，也可以利用边缘环14的自重来保持边缘环14。
105.边缘环14是以包围载置于静电吸盘13的中央部的上表面的晶片w的方式配置的环状部件。边缘环14是为了提高蚀刻的均匀性而设置的。因此，边缘环14由根据蚀刻而适当选择的材料构成，具有导电性，例如可以由si、sic构成。
106.如以上那样构成的工作台11被紧固在设置于腔室10的底部的大致圆筒形状的支承部件17。支承部件17例如由陶瓷、石英等绝缘体构成。
107.在工作台11的上方，以与工作台11相对的方式设置有喷淋头20。喷淋头20具有：面向处理空间s而配置的电极板21；和设置在电极板21的上方的电极支承体22。电极板21作为与下部电极12成为一对的上部电极发挥功能。如后述那样，在第一高频电源50与下部电极12电耦合的情况下，喷淋头20与接地电位连接。此外，喷淋头20经由绝缘性遮挡部件23被支承在腔室10上部(顶面)。
108.在电极板21形成有多个气体喷出口21a，其用于将从后述的气体扩散室22a送来的处理气体供给到处理空间s。电极板21例如由具有产生焦耳热少的低电阻率的导电体、半导体构成。
109.电极支承体22以电极板21可拆装的方式支承该电极板21。电极支承体22具有例如在铝等导电性材料的表面形成具有耐等离子体性的膜的结构。该膜可以是通过阳极氧化处理形成的膜、或者是氧化钇等陶瓷制的膜。在电极支承体22的内部形成有气体扩散室22a。
从气体扩散室22a形成有与气体喷出口21a连通的多个气体流通孔22b。此外，在气体扩散室22a形成有与后述的气体供给管33连接的气体导入孔22c。
110.另外，对气体扩散室22a供给处理气体的气体供给源组30，经由流量控制设备组31、阀组32、气体供给管33和气体导入孔22c与电极支承体22连接。
111.气体供给源组30具有蚀刻所需的多种气体供给源。流量控制设备组31包括多个流量控制器，阀组32包括多个阀。流量控制设备组31的多个流量控制器各自是质量流量控制器或压力控制式的流量控制器。在蚀刻装置1中，来自从气体供给源组30中选择的一个以上的气体供给源的处理气体经由流量控制设备组31、阀组32、气体供给管33和气体导入孔22c被供给到气体扩散室22a。然后，供给至气体扩散室22a的处理气体经由气体流通孔22b和气体喷出口21a，以喷淋状被分散地供给到处理空间s内。
112.在腔室10的底部且腔室10的内壁与支承部件17之间设置有挡板40。挡板40例如通过在铝材上覆盖氧化钇等陶瓷而构成。在挡板40形成有多个贯通孔。处理空间s经由该挡板40与排气口41连通。在排气口41例如连接有真空泵等排气装置42，利用该排气装置42能够对处理空间s内进行减压。
113.另外，在腔室10的侧壁形成晶片w的送入送出口43，该送入送出口43能够由闸门44开闭。
114.如图1、图2a和图2b所示，蚀刻装置1还具有作为生成源电源的第一高频电源50、作为偏置电源的第二高频电源51、作为偏置电源的第三高频电源52和匹配器53。第一高频电源50、第二高频电源51和第三高频电源52分别经由第一匹配电路54、第二匹配电路55和第三匹配电路56与下部电极12耦合。此外，在本实施方式中，第一匹配电路54、第二匹配电路55和第三匹配电路56设置于一个匹配器53的内部，但是它们的配置并没有限定。例如，可以设置于各自的匹配器的内部，也可以设置于匹配器的外部。另外，第一高频电源50、第二高频电源51和第三高频电源52构成本发明中的电源部。
115.第一高频电源50产生等离子体产生用的生成源rf电功率(生成源电功率)即第一高频电功率hf，将该第一高频电功率hf提供到下部电极12。第一高频电功率hf可以是27mhz～100mhz范围内的第一频率，在一个例子中为40mhz。第一高频电源50经由匹配器53的第一匹配电路54与下部电极12耦合。第一匹配电路54是用于使第一高频电源50的输出阻抗与负载侧(下部电极12侧)的输入阻抗相匹配的电路。另外，第一高频电源50也可以不与下部电极12电耦合，也可以经由第一匹配电路54与作为上部电极的喷淋头20耦合。另外，也可以代替第一高频电源50，而使用构成为能够对下部电极12施加高频电功率以外的脉冲电压的脉冲电源。该脉冲电源与代替后述的第二高频电源51、第三高频电源52而使用的脉冲电源相同。
116.第二高频电源51产生用于将离子吸引到晶片w的偏置rf电功率(偏置电功率)即第二高频电功率lf1，将该第二高频电功率lf1提供到下部电极12。第二高频电功率lf1可以是100khz～15mhz范围内的第二频率，在一个例子中为400khz。第二高频电源51经由匹配器53的第二匹配电路55与下部电极12耦合。第二匹配电路55是用于使第二高频电源51的输出阻抗与负载侧(下部电极12侧)的输入阻抗相匹配的电路。
117.第三高频电源52产生用于将离子吸引到晶片w的偏置rf电功率(偏置电功率)即第三高频电功率lf2，将该第三高频电功率lf2提供到下部电极12。第三高频电功率lf2可以是
100khz～15mhz范围内的第三频率，与第二频率不同，在一个例子中为13mhz。第三高频电源52经由匹配器53的第三匹配电路56与下部电极12耦合。第三匹配电路56是用于使第三高频电源52的输出阻抗与负载侧(下部电极12侧)的输入阻抗相匹配的电路。
118.另外，也可以代替第二高频电源51、第三高频电源52，而使用构成为能够对下部电极12施加高频电功率以外的脉冲电压的脉冲电源。此处，脉冲电压是指电压的大小周期性变化的脉冲状的电压。脉冲电源也可以是直流电源。脉冲电源可以由电源本身生成脉冲电压，也可以包括直流电源和该直流电源的下游侧的使电压脉冲化的装置(脉冲生成部)。在一个例子中，脉冲电压以在晶片w产生负电位的方式被施加到下部电极12。脉冲电压可以是矩形波，也可以是三角波，也可以是脉冲，或者还可以具有其他波形。脉冲电压的频率(脉冲频率)也可以是100khz～2mhz范围内的频率。另外，上述高频电功率lf1、lf2或脉冲电压也可以被提供或施加到设置于静电吸盘13的内部的偏置电极。
119.蚀刻装置1还具有直流(dc：direct current)电源60、切换单元61、第一rf滤波器62和第二rf滤波器63(相当于本发明中的第三rf滤波器)。直流电源60从该直流电源60侧经由切换单元61、第二rf滤波器63和第一rf滤波器62与边缘环14电连接。直流电源60与接地电位连接。
120.直流电源60是产生被施加到边缘环14的负极性的直流电压的电源。另外，直流电源60是可变直流电源，能够调整直流电压的高低。
121.切换单元61能够停止对边缘环14施加来自直流电源60的直流电压。此外，切换单元61的电路结构能够由本领域技术人员适当设计。
122.第一rf滤波器62和第二rf滤波器63分别是使高频电功率衰减的滤波器。第一rf滤波器62例如使来自第一高频电源50的40mhz的第一高频电功率hf衰减。第二rf滤波器63例如使来自第二高频电源51的400khz的第二高频电功率lf1或来自第三高频电源52的13mhz的第三高频电功率lf2衰减。
123.在一个例子中，第二rf滤波器63的阻抗可变。即，第二rf滤波器63至少包括一个可变无源元件，且阻抗可变。可变无源元件例如也可以是线圈(电感器)或电容(电容器)中的任一者。另外，并不限于线圈、电容，只要是二极管元件等可变阻抗元件，那么无论是何种元件都能够实现同样的功能。可变无源元件的数量、位置也能够由本领域技术人员适当设计。而且，不需要元件本身是可变的，例如也可以包括多个阻抗为固定值的元件，通过使用切换电路切换固定值的元件的组合来改变阻抗。另外，包括该第二rf滤波器63的电路结构和包括上述第一rf滤波器62的电路结构分别能够由本领域技术人员适当设计。
124.蚀刻装置1还具有旁通电路70。在一个例子中，旁通电路70连接到匹配器53与下部电极12第五57、和第二rf滤波器63与边缘环14第五64。另外，旁通电路70的配置不限定于本例。另外，在本例中，旁通电路70的数量为一个，但也可以为多个。将在后面对旁通电路70的配置的变形、旁通电路70的组合的变形进行说明。
125.旁通电路70使特定频率的高频电功率旁通，来增加对边缘环14的电功率提供量。具体而言，旁通电路70使选自作为倾斜角度的控制对象的多个频率的第一～第三高频电功率hf、lf1、lf2中的、初始倾斜角度的调整对象的频率的高频电功率，选择性地通过。另外，旁通电路70调整高频电功率的通过量(高频电功率的大小)，即向边缘环14的电功率提供量。
126.如此，旁通电路70具有频率选择功能和电功率通过量决定功能，但其电路结构能够由本领域技术人员任意地设计。在一个例子中，为了实现频率选择功能，旁通电路70也可以具有切断特定频率的高频电功率通过的电路，例如线圈(电感器)。另外，为了实现电功率通过量决定功能，旁通电路70也可以具有决定高频电功率的通过量的元件，例如电容(电容器)。
127.蚀刻装置1还具有使边缘环14升降的升降装置80。升降装置80具有：支承边缘环14并使其升降的升降销81；和使升降销81升降的驱动源82。
128.升降销81从边缘环14的下表面在铅垂方向上延伸，贯通静电吸盘13、下部电极12、支承部件17和腔室10的底部地设置。为了密闭腔室10内部，升降销81与腔室10之间被密封。升降销81至少表面由绝缘体构成。
129.驱动源82设置于腔室10的外部。驱动源82例如内置有电动机，使升降销81升降。即，利用升降装置80，边缘环14能够在如图2a所示载置于静电吸盘13的状态与如图2b所示与静电吸盘13隔开间隔的状态之间自由地升降。
130.另外，蚀刻装置1还可以具有测量边缘环14的自偏置(或者，下部电极12或晶片w的自偏置)的测量器(未图示)。另外，测量器的结构能够由本领域技术人员适当设计。
131.在以上的蚀刻装置1中设置有控制部100。控制部100例如是包括cpu和存储器等的计算机，具有程序存储部(未图示)。在程序存储部中存储有控制蚀刻装置1中的蚀刻的程序。另外，上述程序也可以记录在计算机可读取的存储介质中，并从该存储介质安装到控制部100。另外，上述存储介质既可以是暂时的，也可以是非暂时的。
132.＜蚀刻方法＞
133.接着，说明使用如以上那样构成的蚀刻装置1进行的蚀刻。
134.首先，将晶片w送入腔室10的内部，在静电吸盘13上载置晶片w。然后，对静电吸盘13的第一电极16a施加直流电压，由此，晶片w在库仑力的作用下被静电吸附并保持在静电吸盘13。另外，在送入晶片w后，利用排气装置42将腔室10的内部减压至所希望的真空度。
135.接着，从气体供给源组30经由喷淋头20对处理空间s供给处理气体。另外，利用第一高频电源50对下部电极12提供等离子体生成用的第一高频电功率hf，激发处理气体，而生成等离子体。此时，也可以利用第二高频电源51和第三高频电源52来提供离子吸引用的第二高频电功率lf1、第三高频电功率lf2。接着，通过所生成的等离子体的作用，对晶片w实施蚀刻。
136.在结束蚀刻时，首先，停止从第一高频电源50提供第一高频电功率hf，并且停止利用气体供给源组30供给处理气体。另外，在蚀刻中提供高频电功率lf1、lf2的情况下，也停止提供该高频电功率lf1、lf2。接着，停止向晶片w的背面供给传热气体，停止静电吸盘13对晶片w的吸附保持。
137.然后，从腔室10送出晶片w，对晶片w的一连串蚀刻结束。
138.另外，在蚀刻中，有时不使用来自第一高频电源50的第一高频电功率hf，而仅使用来自第二高频电源51的第二高频电功率lf1或来自第三高频电源52的第三高频电功率lf2，来生成等离子体。
139.＜倾斜角度的说明＞
140.倾斜角度是在晶片w的边缘区域中，通过蚀刻而形成的凹部相对于晶片w的厚度方
向的倾斜程度(角度)。倾斜角度是与离子向晶片w的边缘区域的入射方向相对于铅垂方向的倾斜程度(离子的入射角度)大致相同的角度。另外，在以下的说明中，将相对于晶片w的厚度方向(铅垂方向)的径向内侧(中心侧)的方向称为内方侧，将相对于晶片w的厚度方向的径向外侧的方向称为外方侧。
141.图3a和3b是表示由边缘环的消耗引起的鞘层的形状的变化和离子的入射方向的倾斜的发生的说明图。在图3a中实线所示的边缘环14表示没有该消耗的状态的边缘环14。虚线所示的边缘环14表示产生该消耗而厚度减少了的边缘环14。另外，在图3a中实线所示的鞘层sh，表示边缘环14处于未消耗状态时的鞘层sh的形状。虚线所示的鞘层sh表示边缘环14处于已消耗状态时的鞘层sh的形状。另外，在图3a中，箭头表示边缘环14处于已消耗状态时的离子的入射方向。
142.如图3a所示，在一个例子中，在边缘环14处于未消耗状态的情况下，鞘层sh的形状在晶片w和边缘环14的上方保持为平坦的。因此，离子向整个晶片w表面以大致垂直的方向(铅垂方向)入射。因此，倾斜角度为0(零)度。
143.另一方面，当边缘环14消耗，其厚度减少时，在晶片w的边缘区域和边缘环14的上方，鞘层sh的厚度变小，该鞘层sh的形状变化为下方凸出形状。其结果是，离子对晶片w的边缘区域的入射方向相对于铅垂方向倾斜。在以下的说明中，将在离子的入射方向相对于铅垂方向向径向内侧(中心侧)倾斜时通过蚀刻而形成的凹部向内方侧倾斜的现象，称为内倾(inner tilt)。在图3b中，离子的入射方向向内方侧倾斜角度θ1，凹部也向内方侧倾斜θ1。此外，发生内倾的原因并不限定于上述的边缘环14的消耗。例如，在与晶片w侧的电压相比在边缘环14产生的偏置电压低的情况下，在初始状态下变成内倾。另外，例如，有时在边缘环14的初始状态下有意地进行调整以使得成为内倾，通过调整后述的升降装置80的驱动量来校正倾斜角度。
144.另外，如图4a和图4b所示，也可能存在这样的情况：相对于晶片w的中央区域，在晶片w的边缘区域和边缘环14的上方，鞘层sh的厚度变大，该鞘层sh的形状变成上方凸出形状。例如，在边缘环14产生的偏置电压高的情况下，鞘层sh的形状可能成为上方凸出形状。在图4a中，箭头表示离子的入射方向。在以下的说明中，将在离子的入射方向相对于铅垂方向向径向外侧倾斜时通过蚀刻而形成的凹部向外方侧倾斜的现象，称为外倾(outer tilt)。在图4b中，离子的入射方向向外方侧倾斜角度θ2，凹部也向倾斜外方侧θ2。
145.如以上那样，除了图4a和图4b所示的情况以外，当实施蚀刻而边缘环14消耗时，如图3a和图3b所示，晶片w的边缘区域处的倾斜角度向内方侧倾斜。因此，在一个例子中，将倾斜角度向外侧进行控制并校正。通过第二rf滤波器63的阻抗的调整、来自直流电源60的直流电压的调整、升降装置80的驱动量的调整中的任一调整或其组合，来进行倾斜角度的控制。在以下的说明中，有时将用于控制倾斜角度的上述第二rf滤波器63的阻抗、来自直流电源60的直流电压、升降装置80的驱动量统称为“倾斜控制钮”。另外，将在后面对利用倾斜控制钮的倾斜角度的具体控制方法进行说明。
146.＜初始倾斜角度的调整方法＞
147.如以上那样，在利用倾斜控制钮将倾斜角度向外方侧控制的情况下，蚀刻前的初始状态下的初始倾斜角度被设定为0(零)度或在初始状态下成为稍内倾的角度。另外，初始状态例如是在蚀刻装置1启动时或维护后使蚀刻装置1工作时、且对晶片w进行蚀刻之前。
148.以往，初始倾斜角度的调整例如是通过调整边缘环14的厚度来进行的。或者，初始倾斜角度的调整例如是通过变更静电吸盘13的材质、厚度来进行的。即，通过变更装置结构(硬件)，调整了初始倾斜角度。
149.此处，在对多个例如三个频率的第一～第三高频电功率hf、lf1、lf2分别控制倾斜角度的情况下，由提供到边缘环14的电功率产生的鞘层的厚度按每个频率而不同。于是，如图5所示，按第一～第三频率中的每个频率，初始倾斜角度不同。以下，将对于第一频率的初始倾斜角度称为第一初始倾斜角度，将对于第二频率的初始倾斜角度称为第二初始倾斜角度，将对于第三频率的初始倾斜角度称为第三初始倾斜角度。此外，图5的纵轴表示倾斜角度，倾斜角度在δ0(零)度的正侧(上侧)为外方侧，负侧(下侧)为内方侧。纵轴的90度(括号中内容，即(90度))表示晶片w的厚度方向，δ0(零)度表示没有从厚度方向倾斜。图5的横轴表示倾斜控制钮的调整量。在图5中，
●
、
▲
、
■
这样的记号分别表示第一～第三初始倾斜角度。在图5中，从第一～第三初始倾斜角度延伸的直线分别示意性地表示通过调整倾斜控制钮而倾斜角度变化的状态。
150.如此，按每个频率而第一～第三初始倾斜角度不同的情况下，如果仅像以往那样变更装置结构，那么，即使调整一个频率的初始倾斜角度，也不能调整其他频率的初始倾斜角度。即，不能适当地调整所有的第一～第三初始倾斜角度。另外，在按每个频率而第一～第三初始倾斜角度不同的情况下，即使使用倾斜控制钮来控制倾斜角度，有时也不能将倾斜角度适当地控制为例如0(零)度。
151.因此，在本实施方式的蚀刻装置1中，使用旁通电路70，按每个频率调整初始倾斜角度。即，旁通电路70使特定频率的高频电功率旁通，增加向边缘环14的电功率提供量，由此调整晶片w的边缘区域处的初始倾斜角度。具体而言，旁通电路70使成为倾斜角度的控制对象的多个频率的高频电功率中的、初始倾斜角度的调整对象的频率的高频电功率选择性地通过。另外，旁通电路70调整高频电功率的通过量，即向边缘环14的电功率提供量。
152.例如，在图5所示的例子中，第一～第三初始倾斜角度分别不同，第二初始倾斜角度与第三初始倾斜角度是调整对象。在这样的情况下，利用旁通电路70，使第一～第三高频电功率hf、lf1、lf2中的第二高频电功率lf1和第三高频电功率lf2分别通过边缘环14。此时，将第二高频电功率lf1的通过量和第三高频电功率lf2的通过量分别设定为与初始倾斜角度的调整幅度相应的通过量。这样一来，提供到边缘环14的第二高频电功率lf1和第三高频电功率lf2的提供量增加，如图6所示，将第二初始倾斜角度和第三初始倾斜角度向外方侧调整。于是，能够将第一～第三初始倾斜角度调整为大致相同的。
153.如以上所述，在本实施方式中，在制造蚀刻装置1时或调整蚀刻装置1时等的初始状态下，能够使用旁通电路70独立地调整第一～第三初始倾斜角度，因此，能够将上述第一～第三初始倾斜角度调整为大致相同的。其结果是，在之后实施蚀刻时，通过调整倾斜控制钮，能够按每第一～第三频率将倾斜角度适当地控制为例如0(零)度。
154.另外，如果在初始状态下调整第一～第三初始倾斜角度，则在之后的蚀刻中，基本上不变更第一～第三初始倾斜角度。
155.另外，依照本实施方式，在初始状态下，使用不同于倾斜控制钮的旁通电路70来调整第一～第三初始倾斜角度，因此，在之后的蚀刻中，能够扩大利用倾斜控制钮的倾斜角度的控制范围。
156.图7是用于表示扩大倾斜角度的控制范围的效果的说明图，(a)表示比较例中的倾斜角度的控制范围，(b)表示本实施方式的实施例中的倾斜角度的控制范围。即，图7的(a)对应于图5所示的倾斜角度，图7的(b)对应于图6所示的倾斜角度。另外，在图7中，虚线表示利用倾斜控制钮的倾斜角度的控制范围。另一方面，两端部为圆形标记的实线是最终的倾斜角度在容许范围内的倾斜角度的控制范围，换言之，是实际可使用的倾斜角度的控制范围。
157.如图7的(a)所示，在比较例中，没有单独地调整第一～第三初始倾斜角度，该第一～第三初始倾斜角度不同。在这样的情况下，由于第二初始倾斜角度向内方侧偏移(shift)，因此，相对于利用倾斜控制钮的倾斜角度的控制范围(虚线)，实际可使用的倾斜角度的控制范围(实线)变窄。另外，由于第三初始倾斜角度比第二初始倾斜角度更向内方侧偏移，因此，实际可使用的倾斜角度的控制范围(实线)变得更窄。如此，由于没有适当地调整第一～第三初始倾斜角度，因此，倾斜角度的控制范围变窄，利用倾斜控制钮对倾斜角度的控制效果变小。
158.对此，如图7的(b)所示，在实施例中，使用旁通电路70将第一～第三初始倾斜角度调整为大致相同的。即，可以为，初始倾斜角度的调整仅使用旁通电路70来进行，之后的倾斜角度的控制仅使用倾斜控制钮来进行。在这样的情况下，由于使第二初始倾斜角度向外方侧偏移而调整为所希望的角度，因此，能够扩大实际可使用的倾斜角度的控制范围(实线)。另外，使第三初始倾斜角度比第二倾斜角度更向外方侧偏移而调整为所希望的角度，因此，能够进一步扩大实际可使用的倾斜角度的控制范围(实线)。如此，在实施例中，能够最大限度地使用利用倾斜控制钮的倾斜角度的控制范围，扩大倾斜角度的控制范围。
159.另外，在本实施方式中，将对于三个频率的第一～第三高频电功率hf、lf1、lf2中的全部的第一～第三高频电功率hf、lf1、lf2的倾斜角度作为控制对象，但控制对象的数量并不限定于此。例如，即使将对于两个频率的高频电功率的倾斜角度作为控制对象，也能应用本发明的技术。换言之，在将对于两个频率以上的高频电功率的倾斜角度作为控制对象的情况下，本发明的技术是有用的。
160.另外，在将对于一个频率的高频电功率的倾斜角度作为控制对象的情况下，也能够应用本发明的技术。以往，如上述那样通过变更装置结构而调整了初始倾斜角度，但在本实施方式中，使用旁通电路70来调整初始倾斜角度，因此，该初始倾斜角度的调整变得容易。
161.＜旁通电路的变形＞
162.接着，对旁通电路的配置、组合的变形进行说明。
163.[旁通电路的配置]
[0164]
在上述实施方式中，如图2a所示，旁通电路70连接到匹配器53与下部电极12之间的路径57、和第二rf滤波器63与边缘环14之间的路径64，但是旁通电路70的配置并不限定于此。旁通电路70连接在与匹配器53相同的位置或匹配器53与下部电极12之间的路径57。像这样配置旁通电路70，是为了将旁通电路70的下游侧包含在匹配范围内。另外，旁通电路70还连接在rf滤波器62、63或rf滤波器62、63与边缘环14之间的路径64。
[0165]
例如，如图8a所示，旁通电路70也可以设置于第二rf滤波器63的内部。另外，例如，如图8b所示，旁通电路70也可以设置于第一rf滤波器62的内部。另外，虽然并未图示，但旁
通电路70也可以设置于匹配器53的内部。另外，虽然并未图示，但旁通电路70也可以连接到匹配器50和第二rf滤波器63，也可以连接到匹配器53与直流电路60。像这样，旁通电路70没有配置依赖性。
[0166]
[旁通电路的组合]
[0167]
在上述实施方式中，如图2a所示，对于多个频率的第一～第三高频电功率hf、lf1、lf2而共用地设置了旁通电路70，但旁通电路70的组合并不限定于此。例如，也可以对于三个频率的第一～第三高频电功率hf、lf1、lf2的每一者独立地设置旁通电路70。另外，例如，旁通电路70无需对作为倾斜角度的控制对象的全部的第一～第三高频电功率hf、lf1、lf2设置。例如，也可以对一部分频率的高频电功率使用旁通电路70来调整初始倾斜角度，对一部分频率的高频电功率如以往那样通过变更装置结构来调整初始倾斜角度。或者，对于两个频率以上的高频电功率，旁通电路70可以是一个。如果这些频率接近，则也可以不设置多个旁通电路70。这些旁通电路70的组合是任意的。
[0168]
例如，如图9a所示，也可以设置使第一高频电功率hf通过的旁通电路70a、使第二高频电功率lf1通过的旁通电路70b和使第三高频电功率lf2通过的旁通电路70c。这是全部调整第一～第三初始倾斜角度的情况。另外，如图9b所示，也可以仅设置使第一高频电功率hf通过的旁通电路70a和使第二高频电功率lf1通过的旁通电路70b。这是调整第一初始倾斜角度和第二初始倾斜角度的情况。或者，如图9c所示，也可以仅设置使第二高频电功率lf1通过的旁通电路70b和使第三高频电功率lf2通过的旁通电路70c。这是调整第二初始倾斜角度和第三初始倾斜角度的情况。
[0169]
例如，如图9d所示，也可以设置使第一高频电功率hf和第二高频电功率lf1通过的旁通电路70d、以及使第三高频电功率lf2通过的旁通电路70c。旁通电路70d调整第一初始倾斜角度和第二初始倾斜角度。另外，如图9e所示，也可以仅设置使第一高频电功率hf和第二高频电功率lf1通过的旁通电路70d。或者，也可以仅设置使第三高频电功率lf2通过的旁通电路70c。
[0170]
＜倾斜角度控制方法＞
[0171]
接着，对在上述的蚀刻中使用倾斜控制钮来控制倾斜角度的方法进行说明。倾斜控制钮是第二rf滤波器63的阻抗的调整、来自直流电源60的直流电压的调整、升降装置80的驱动量的调整中的任一者或其组合，即下述(1)～(7)。而且，倾斜角度的控制通过使用倾斜控制钮控制离子的入射角度来进行。
[0172]
(1)阻抗的调整
[0173]
(2)直流电压的调整
[0174]
(3)驱动量的调整
[0175]
(4)阻抗和直流电压的调整
[0176]
(5)阻抗和驱动量的调整
[0177]
(6)直流电压和驱动量的调整
[0178]
(7)阻抗、直流电压和驱动量的调整
[0179]
(1)阻抗的调整
[0180]
对调整第二rf滤波器63的阻抗的情况进行说明。图10是表示第二rf滤波器63的阻抗与倾斜角度的校正角度(以下称为“倾斜校正角度”)的关系的说明图。图10的纵轴表示倾
斜校正角度，横轴表示第二rf滤波器63的阻抗。如图10所示，当增大第二rf滤波器63的阻抗时，倾斜校正角度变大。另外，在图10所示的例子中，通过增大阻抗来增大倾斜校正角度，但也能够根据第二rf滤波器63的结构，通过增大阻抗来减小倾斜校正角度。阻抗与倾斜校正角度的相关性由于取决于第二rf滤波器63的设计，因此并没有限定。
[0181]
控制部100例如使用预先设定的函数或表，根据从蚀刻的工艺条件(例如处理时间)推算的边缘环14的消耗量(从边缘环14的厚度的初始值开始的减少量)，设定第二rf滤波器63的阻抗。即，控制部100通过将边缘环14的消耗量输入上述函数或使用边缘环14的消耗量参照上述表，来决定第二rf滤波器63的阻抗。控制部100通过变更第二rf滤波器63的阻抗，来变更在边缘环14产生的电压。
[0182]
另外，边缘环14的消耗量也可以基于晶片w的蚀刻时间、晶片w的处理片数、由测量器测量出的边缘环14的厚度、由测量器测量出的边缘环14的质量的变化、由测量器测量出的边缘环14的周边的电气特性(例如边缘环14的周边的任意点的电压、电流值)的变化、或者由测量器测量出的边缘环14的电气特性(例如边缘环14的电阻值)的变化等，来推算。另外，也可以不考虑边缘环14的消耗量，而根据晶片w的蚀刻时间、晶片w的处理片数来调整第二rf滤波器63的阻抗。而且，也可以根据用高频电功率加权后的晶片w的蚀刻时间、晶片w的处理片数，来调整第二rf滤波器63的阻抗。
[0183]
对如以上那样调整第二rf滤波器63的阻抗来控制倾斜角度的具体方法进行说明。首先，将边缘环14设置于静电吸盘13上。此时，例如，在晶片w的边缘区域和边缘环14的上方，鞘层形状变成平坦的，倾斜角度为0(零)度。
[0184]
接着，对晶片w进行蚀刻。随着实施蚀刻的时间经过，边缘环14消耗，其厚度减少。于是，如图3a所示，在晶片w的边缘区域和边缘环14的上方，鞘层sh的厚度变小，倾斜角度向内方侧变化。
[0185]
因此，调整第二rf滤波器63的阻抗。具体而言，根据边缘环14的消耗量，调整第二rf滤波器63的阻抗。于是，如图10所示，倾斜校正角度变大，能够使向内方侧倾斜的倾斜角度向外方侧变化。即，控制边缘环14和晶片w的边缘区域的上方的鞘层的形状，降低离子向晶片w的边缘区域的入射方向的倾斜程度，倾斜角度得到控制。于是，当如以上那样将第二rf滤波器63调整为由控制部100设定的阻抗时，能够将倾斜校正角度调整为目标角度θ3，将该倾斜角度校正为0(零)度。其结果是，在晶片w的整个区域形成与该晶片w的厚度方向大致平行的凹部。
[0186]
(2)直流电压的调整
[0187]
对调整来自直流电源60的直流电压的情况进行说明。图11是表示来自直流电源60的直流电压与倾斜校正角度的关系的说明图。图11的纵轴表示倾斜校正角度，横轴表示来自直流电源60的直流电压。如图11所示，当增大来自直流电源60的直流电压时，倾斜校正角度变大。
[0188]
在直流电源60中，施加到边缘环14的直流电压被设定为具有将自偏置电压vdc的绝对值与设定值δv之和作为其绝对值的负极性电压，即﹣(|vdc|+δv)。自偏置电压vdc是晶片w的自偏置电压，是被提供高频电功率中的一者或两者并且来自直流电源60的直流电压没有被施加到下部电极12上时的下部电极12的自偏置电压。设定值δv由控制部100提供。
[0189]
与上述的第二rf滤波器63的阻抗的设定同样，控制部100根据边缘环14的消耗量，设定来自直流电源60的直流电压。即，决定设定值δv。
[0190]
在设定值δv的决定中，控制部100也可以将边缘环14的初始厚度与例如使用激光测量器、照相机等测量器实际测量的边缘环14的厚度之差，作为边缘环14的消耗量使用。另外，例如也可以根据由质量计等测量器测量出的边缘环14的质量的变化，来推算边缘环14的消耗量。或者，为了决定设定值δv，控制部100也可以使用预先设定的其他函数或表，根据特定的参数来推算边缘环14的消耗。该特定的参数可以是自偏置电压vdc、第一～第三高频电功率hf、lf1、lf2中的任一者的波高值vpp、负载阻抗、边缘环14或边缘环14周边的电气特性等中的任一者。边缘环14或边缘环14周边的电气特性可以是边缘环14或边缘环14周边的任意位置的电压、电流值、包括边缘环14的电阻值等中的任一者。其他函数或表被预先设定以决定特定的参数与边缘环14的消耗量的关系。为了推算边缘环14的消耗量，在实际的蚀刻实施前或蚀刻装置1维护时，在设定了用于测量消耗量的测量条件，即设定第一高频电功率hf、第二高频电功率lf1、第三高频电功率lf2、处理空间s内的压力和供给到处理空间s的处理气体的流量等的情况下，蚀刻装置1工作。获取上述特定的参数，将该特定的参数输入上述其他函数，或者使用该特定的参数参照上述表，由此来确定边缘环14的消耗量。
[0191]
在蚀刻装置1中，在蚀刻中，即在提供第一～第三高频电功率hf、lf1、lf2中的任一个或多个高频电功率的期间，从直流电源60对边缘环14施加直流电压。由此，控制边缘环14和晶片w的边缘区域的上方的鞘层的形状，降低离子向晶片w的边缘区域的入射方向的倾斜程度，倾斜角度得到控制。其结果是，在晶片w的整个区域形成与该晶片w的厚度方向大致平行的凹部。
[0192]
更详细而言，在蚀刻中，利用测量器(未图示)测量自偏置电压vdc。另外，从直流电源60对边缘环14施加直流电压。施加到边缘环14的直流电压的值如上述那样为﹣(|vdc|+δv)。|vdc|是刚刚由测量器获得的自偏置电压vdc的测量值的绝对值，δv是由控制部100决定的设定值。如此，根据在蚀刻中测量出的自偏置电压vdc来决定施加到边缘环14的直流电压。于是，即使自偏置电压vdc发生变化，由直流电源60产生的直流电压也被校正，倾斜角度被适当地校正。
[0193]
在蚀刻装置1中，当边缘环14消耗时，从直流电源60对边缘环14施加由控制部100设定的直流电压。由此，控制边缘环14和晶片w的边缘区域的上方的鞘层的形状，降低离子向晶片w的边缘区域的入射方向的倾斜程度，倾斜角度得到控制。于是，如图11所示，能够将倾斜校正角度调整为目标角度θ3，使倾斜角度为0(零)度。
[0194]
(3)驱动量的调整
[0195]
对调整升降装置80的驱动量的情况进行说明。图12是表示升降装置80的驱动量与倾斜校正角度的关系的说明图。图12的纵轴表示倾斜校正角度，横轴表示升降装置80的驱动量。如图12所示，当增大升降装置80的驱动量时，倾斜校正角度变大。
[0196]
与上述第二rf滤波器63的阻抗的设定同样，控制部100根据边缘环14的消耗量来设定升降装置80的驱动量。例如，根据边缘环14的消耗量，增大升降装置80的驱动量，使边缘环14上升。
[0197]
在蚀刻装置1中，当边缘环14消耗时，基于由控制部100设定的驱动量使边缘环14上升。由此，控制边缘环14和晶片w的边缘区域的上方的鞘层的形状，降低离子向晶片w的边
缘区域的入射方向的倾斜程度，倾斜角度得到控制。于是，如图12所示，能够将倾斜校正角度调整为目标角度θ3，使倾斜角度为0(零)度。
[0198]
(4)阻抗和直流电压的调整
[0199]
对组合地调整第二rf滤波器63的阻抗和来自直流电源60的直流电压的情况进行说明。图13是表示第二rf滤波器63的阻抗、来自直流电源60的直流电压和倾斜校正角度的关系的说明图。图13的纵轴表示倾斜校正角度，横轴表示第二rf滤波器63的阻抗。
[0200]
如图13所示，首先，调整第二rf滤波器63的阻抗，校正倾斜角度。接着，当阻抗达到预先设定的值例如上限值时，调整来自直流电源60的直流电压，将倾斜校正角度调整为目标角度θ3，使倾斜角度控制为0(零)度。在这样的情况下，能够减少阻抗的调整和直流电压的调整的次数，并且能够简化倾斜角度控制的运用。
[0201]
此处，基于阻抗的调整的倾斜角度校正的分辨率和基于直流电压的调整的倾斜角度校正的分辨率分别取决于第二rf滤波器63和直流电源60的性能等。倾斜角度校正的分辨率是指阻抗或直流电压的一次调整中的倾斜角度的校正量。例如在第二rf滤波器63的分辨率高于直流电源60的分辨率的情况下，在本实施方式中，调整第二rf滤波器63的阻抗而校正倾斜角度，相应地能够提高作为整体的倾斜角度校正的分辨率。
[0202]
如以上那样，通过进行第二rf滤波器63的阻抗的调整和来自直流电源60的直流电压的调整，能够增大倾斜角度的调整范围。因此，能够适当地控制倾斜角度，即，能够适当地调整离子的入射方向，因此，能够均匀地进行蚀刻。
[0203]
另外，在图13所示的例子中，分别进行一次阻抗的调整和直流电压的调整而将倾斜校正角度调整为目标角度θ3，但上述阻抗的调整和直流电压的调整的次数并不限定于此。例如，如图14所示，也可以分别进行多次阻抗的调整和直流电压的调整。在这样的情况下，也能够得到与本实施方式相同的效果。
[0204]
另外，在图13和图14所示的例子中，在进行第二rf滤波器63的阻抗的调整之后，进行了来自直流电源60的直流电压的调整，但该顺序也可以相反。在该情况下，首先调整来自直流电源60的直流电压，对倾斜角度进行校正。此时，如果直流电压的绝对值过高，则在晶片w与边缘环14之间产生放电。因此，能够施加到边缘环14的直流电压存在限制。因此，接着，当直流电压达到预先设定的值例如上限值时，调整第二rf滤波器63的阻抗，将倾斜校正角度调整为目标角度θ3，使倾斜角度为0(零)度。在这样的情况下，也能够得到与本实施方式相同的效果。
[0205]
另外，在以上的实施方式中，单独地进行了第二rf滤波器63的阻抗的调整和来自直流电源60的直流电压的调整，但也可以同时进行阻抗的调整和直流电压的调整。
[0206]
(5)阻抗和驱动量的调整
[0207]
对组合地调整第二rf滤波器63的阻抗和升降装置80的驱动量的情况进行说明。图15是表示第二rf滤波器63的阻抗、升降装置80的驱动量和倾斜校正角度的关系的说明图。图15的纵轴表示倾斜校正角度，横轴表示第二rf滤波器63的阻抗。
[0208]
如图15所示，首先，调整第二rf滤波器63的阻抗，对倾斜角度进行校正。接着，当阻抗达到预先设定的值例如上限值时，调整升降装置80的驱动量，将倾斜校正角度调整为目标角度θ3，使倾斜角度为0(零)度。
[0209]
另外，也可以分别进行多次阻抗的调整和驱动量的调整。另外，也可以在调整驱动
量而校正了倾斜角度之后，调整阻抗以将倾斜校正角度调整为目标角度θ3。或者，也可以同时进行阻抗的调整和驱动量的调整。
[0210]
(6)直流电压和驱动量的调整
[0211]
对组合地调整来自直流电源60的直流电压和第二rf滤波器63的阻抗的情况进行说明。图16是表示来自直流电源60的直流电压、升降装置80的驱动量和倾斜校正角度的关系的说明图。图16的纵轴表示倾斜校正角度，横轴表示来自直流电源60的直流电压。
[0212]
如图16所示，首先，调整来自直流电源60的直流电压，校正倾斜角度。接着，当直流电压达到预先设定的值例如上限值时，调整升降装置80的驱动量，将倾斜校正角度调整为目标角度θ3，使倾斜角度为0(零)度。
[0213]
另外，也可以分别进行多次直流电压的调整和驱动量的调整。另外，也可以在调整驱动量而校正了倾斜角度之后，调整直流电压以将倾斜校正角度调整为目标角度θ3。或者，也可以同时进行直流电压的调整和驱动量的调整。
[0214]
(7)阻抗、直流电压和驱动量的调整
[0215]
对组合地调整第二rf滤波器63的阻抗、来自直流电源60的直流电压和升降装置80的驱动量的情况进行说明。图17是表示第二rf滤波器63的阻抗、来自直流电源60的直流电压、升降装置80的驱动量、和倾斜校正角度的关系的说明图。图17的纵轴表示倾斜校正角度，横轴表示第二rf滤波器63的阻抗。
[0216]
如图17所示，首先，调整第二rf滤波器63的阻抗，校正倾斜角度。接着，当阻抗达到预先设定的值例如上限值时，调整来自直流电源60的直流电压，校正倾斜角度。进而，当直流电压的绝对值达到预先设定的值例如上限值时，调整升降装置80的驱动量，将倾斜校正角度调整为目标角度θ3，使倾斜角度为0(零)度。
[0217]
另外，当控制倾斜角度时，可以任意地设计第二rf滤波器63的阻抗的调整、来自直流电源60的直流电压、升降装置80的驱动量的调整的组合。另外，分别单独地进行了第二rf滤波器63的阻抗的调整、来自直流电源60的直流电压、升降装置80的驱动量的调整，但也可以同时进行这些调整。
[0218]
另外，直流电源60经由切换单元61、第一rf滤波器62和第二rf滤波器63与边缘环14连接，但对边缘环14施加直流电压的电源系统并不限定于此。例如，直流电源60也可以经由切换单元61、第二rf滤波器63、第一rf滤波器62和下部电极12与边缘环14电连接。在这样的情况下，下部电极12与边缘环14直接电耦合，边缘环14的自偏置电压与下部电极12的自偏置电压相同。
[0219]
此处，在下部电极12与边缘环14直接电耦合的情况下，例如因由硬件结构决定的边缘环14下的电容等，无法调整边缘环14上的鞘层厚度，即使不施加直流电压也能够产生外倾的状态。关于这一点，在本发明中，通过调整来自直流电源60的直流电压、第二rf滤波器63的阻抗和升降装置80的驱动量，能够控制倾斜角度，因此，通过使该倾斜角度向内方侧变化，能够将倾斜角度调整为0(零)度。
[0220]
(其他实施方式)
[0221]
在以上的实施方式中，根据边缘环14的消耗量，进行了第二rf滤波器63的阻抗的调整、来自直流电源60的直流电压的调整、升降装置80的驱动量的调整，但是阻抗、直流电压、驱动量的调整时机(timing)并不限定于此。例如，也可以根据晶片w的处理时间，进行驱
动量、阻抗、直流电压的调整。或者，例如也可以将晶片w的处理时间与例如高频电功率等预先设定的参数进行组合，来判断驱动量、阻抗、直流电压的调整时机。
[0222]
(其他实施方式)
[0223]
在以上的实施方式中，使第二rf滤波器63的阻抗可变，但也可以使第一rf滤波器62的阻抗可变，还可以使rf滤波器62、63这两者的阻抗可变。另外，在以上的实施方式中，对直流电源60设置有两个rf滤波器62、63，但是rf滤波器的数量并不限定于此，例如也可以是一个。另外，在以上的实施方式中，通过将第二rf滤波器63的一部分元件采用可变元件而使阻抗可变，但使阻抗可变的结构并不限定于此。例如，也可以在阻抗可变或固定的rf滤波器连接能够改变该rf滤波器的阻抗的器件。即，也可以为，阻抗可变的rf滤波器由rf滤波器、和与该rf滤波器连接且能够改变该rf滤波器的阻抗的器件构成。
[0224]
＜旁通电路和倾斜控制钮的结构＞
[0225]
如以上那样，在初始状态下，在利用旁通电路70调整了初始倾斜角度后，在蚀刻中使用倾斜控制钮控制倾斜角度。接着，对用于进行上述初始倾斜角度的调整和倾斜角度的控制的结构进行说明。作为该结构，可以举出下述(1)～(8)。
[0226]
(1)旁通电路70和第二rf滤波器63
[0227]
(2)旁通电路70和直流电源60
[0228]
(3)旁通电路70和升降装置80
[0229]
(4)旁通电路70、第二rf滤波器63和直流电源60
[0230]
(5)旁通电路70、第二rf滤波器63和升降装置80
[0231]
(6)旁通电路70、直流电源60和升降装置80
[0232]
(7)旁通电路70、第二rf滤波器63、直流电源60和升降装置80
[0233]
(8)旁通电路70和直流脉冲电源
[0234]
(1)旁通电路70和第二rf滤波器63
[0235]
在本结构中，在初始状态下利用旁通电路70调整了初始倾斜角度后，在蚀刻中调整第二rf滤波器63的阻抗来控制倾斜角度。本结构的一个例子可以是图2a所示的结构。另外，如图18所示，本结构的一个例子也可以是在图2a所示的结构中省略了直流电源60、切换单元61、第一rf滤波器62和第二rf滤波器63的结构。在这样的情况下，代替第一rf滤波器62与第二rf滤波器63而分别设置第一可变无源元件62a和第二可变无源元件63a。从边缘环14侧起依次配置第一可变无源元件62a和第二可变无源元件63a。第二可变无源元件63a与接地电位连接。即，第二可变无源元件63a没有分别与第一高频电源50、第二高频电源51、第三高频电源52连接。另外，本结构的一个例子也可以是在图2和图18所示的结构中省略了升降装置80的结构。
[0236]
在一个例子中，第一可变无源元件62a和第二可变无源元件63a中的至少一者以阻抗可变的方式构成。第一可变无源元件62a和第二可变无源元件63a例如也可以是线圈(电感器)或者电容(电容器)中的任一者。另外，并不限于线圈、电容，只要是二极管元件等可变阻抗元件，无论是何种元件都能够实现同样的功能。第一可变无源元件62a和第二可变无源元件63a的数量、位置也能够由本领域技术人员适当设计。而且，不需要元件本身是可变的，例如也可以包括多个阻抗为固定值的元件，通过使用切换电路切换固定值的元件的组合来改变阻抗。此外，包括上述第一可变无源元件62a的电路结构和包括上述第二可变无源元件
63a的电路结构分别能够由本领域技术人员适当设计。
[0237]
另外，在本实施方式中，旁通电路70连接到匹配器53与下部电极12之间的路径57、和第二可变无源元件63a与边缘环14之间的路径64，但是旁通电路70的配置并不限定于此。例如，虽然并未图示，但是旁通电路70也可以连接到匹配器53和第二可变无源元件63a。
[0238]
(2)旁通电路70和直流电源60
[0239]
在本结构中，在初始状态下利用旁通电路70调整了初始倾斜角度后，在蚀刻中调整来自直流电源60的直流电压来控制倾斜角度。本结构的一个例子可以是图2a所示的结构。另外，本结构的一个例子也可以是在图2a所示的结构中省略了升降装置80的结构。
[0240]
(3)旁通电路70和升降装置80
[0241]
在本结构中，在初始状态下利用旁通电路70调整了初始倾斜角度后，在蚀刻中调整升降装置80的驱动量来控制倾斜角度。本结构的一个例子可以是图2a所示的结构。另外，如图19所示，本结构的一个例子也可以是在图2a所示的结构中省略了直流电源60、切换单元61、第一rf滤波器62和第二rf滤波器63的结构。在这样的情况下，旁通电路70连接到与边缘环14连接的路径64。
[0242]
(4)旁通电路70、第二rf滤波器63和直流电源60
[0243]
在本结构中，在初始状态下利用旁通电路70调整了初始倾斜角度后，在蚀刻中调整第二rf滤波器63的阻抗和来自直流电源60的直流电压来控制倾斜角度。本结构的一个例子可以是图2a所示的结构。另外，本结构的一个例子也可以是在图2a所示的结构中省略了升降装置80的结构。
[0244]
(5)旁通电路70、第二rf滤波器63和升降装置80
[0245]
在本结构中，在初始状态下利用旁通电路70调整了初始倾斜角度后，在蚀刻中调整第二rf滤波器63的阻抗和升降装置80的驱动量来控制倾斜角度。本结构的一个例子可以是图2a所示的结构。另外，本结构的一个例子也可以是图18所示的结构。
[0246]
(6)旁通电路70、直流电源60和升降装置80
[0247]
在本结构中，在初始状态下利用旁通电路70调整了初始倾斜角度后，在蚀刻中调整来自直流电源60的直流电压和升降装置80的驱动量来控制倾斜角度。本结构的一个例子可以是图2a所示的结构。
[0248]
(7)旁通电路70、第二rf滤波器63、直流电源60和升降装置80
[0249]
在本结构中，在初始状态下利用旁通电路70调整了初始倾斜角度后，在蚀刻中调整第二rf滤波器63的阻抗、来自直流电源60的直流电压和升降装置80的驱动量来控制倾斜角度。本结构的一个例子可以是图2a所示的结构。
[0250]
(8)旁通电路70和直流脉冲电源
[0251]
在本结构中，在初始状态下利用旁通电路70调整了初始倾斜角度后，在蚀刻中，对边缘环14施加脉冲状的负极性的电压来控制倾斜角度。
[0252]
本结构的一个例子如图20所示，可以是在图2a所示的结构中取代直流电源60而配置脉冲电源65的结构。脉冲电源65可以由电源本身施加脉冲电压，也可以包括直流电源和该直流电源的下游侧的将电压脉冲化的装置(脉冲生成部)。在这样的情况下，旁通电路70可以连接到匹配器53与下部电极12之间的路径57、和边缘环14与脉冲电源65之间的路径66。或者，虽然并未图示，但是旁通电路70也可以连接到匹配器53和后述的第三rf滤波器
67。另外，虽然并未图示，但在边缘环14与脉冲电源65未被连接的情况下，旁通电路70可以直接连接到边缘环14。另外，在该情况下，也可以省略升降装置80。
[0253]
脉冲电源65是对边缘环14施加脉冲状的负极性的直流电压的电源。脉冲电源65在边缘环14与脉冲电源65之间的路径66中，与边缘环14耦合。在路径66设置有用于保护脉冲电源65的第三rf滤波器67(相当于本发明中的第二rf滤波器)。第三rf滤波器67设置于匹配器53。另外，脉冲电源65在下部电极12与脉冲电源65之间的路径68中，与下部电极12耦合。在路径68设置有用于保护脉冲电源65的第四rf滤波器69(相当于本发明中的第一rf滤波器)。第四rf滤波器69设置于匹配器53。此外，可以代替第三rf滤波器67和第四rf滤波器69而设置匹配电路，或者也可以一并设置上述第三rf滤波器67、第四rf滤波器69和匹配电路。
[0254]
在一个例子中，第三rf滤波器67的阻抗可变。即，第三rf滤波器67包括至少一个可变无源元件，且阻抗可变。可变无源元件例如可以是线圈(电感器)或电容(电容器)中的任一者。另外，并不限于线圈、电容器，只要是二极管元件等可变阻抗元件，无论是何种元件都能够实现同样的功能。可变无源元件的数量、位置也能够由本领域技术人员适当设计。而且，不需要元件本身是可变的，例如也可以包括多个阻抗为固定值的元件，通过使用切换电路切换固定值的元件的组合来改变阻抗。此外，包括该第三rf滤波器67的电路结构和包括上述第四rf滤波器69的电路结构分别能够由本领域技术人员适当设计。
[0255]
在该情况下，调整来自脉冲电源65的脉冲状的电压，控制倾斜角度。例如，当增大来自脉冲电源65的脉冲状的电压时，能够增大倾斜校正角度。利用来自该脉冲电源65的脉冲状的直流电压对倾斜角度的控制，与利用来自上述的直流电源60的直流电压对倾斜角度的控制相同。
[0256]
另外，在脉冲电源65由直流电源和脉冲生成部构成，作为等离子体生成用途的电源发挥功能的情况下，也可以省略第一匹配电路54。在这样的情况下，脉冲电源65也可以作为单独地生成等离子体的电源发挥功能。
[0257]
另外，本结构的一个例子也可以是如图21a所示，在图2a所示的结构中配置第一脉冲电源90与第二脉冲电源91的结构。第一脉冲电源90和第二脉冲电源91分别可以由电源本身生成脉冲电压，也可以包括直流电源和该直流电源的下游侧的对电压进行脉冲化的器件(脉冲生成部)。
[0258]
第一脉冲电源90代替第一高频电源50而设置，作为等离子体产生用的生成源电功率，将脉冲状的负极性的第一直流电压(以下称为“第一脉冲电压”)施加到下部电极12。第一脉冲电压可以是27mhz～100mhz范围内的第一频率，在一个例子中为40mhz。第一脉冲电源90经由路径92与下部电极12耦合。在路径92设置有用于保护第一脉冲电源90的第五rf滤波器93。此外，第一高频电源50也可以不与下部电极12电耦合，也可以与作为上部电极的喷淋头20耦合。
[0259]
第二脉冲电源91代替第二高频电源51和第三高频电源52而设置，作为用于将离子吸引到晶片w的偏置电功率，将脉冲状的负极性的第二直流电压(以下称为“第二脉冲电压”)施加到下部电极12。第二脉冲电压可以是100khz～15mhz范围内的第二频率，在一个例子中为400khz。第二脉冲电源91经由路径92与下部电极12耦合。在路径92设置有用于保护第二脉冲电源91的第六rf滤波器94(相当于本发明中的第四rf滤波器)。
[0260]
另外，第二脉冲电源91代替直流电源60而设置，对边缘环14施加负极性的直流电
压。第二脉冲电源91经由路径95与边缘环14耦合。在路径95设置有可变无源元件96和用于保护第二脉冲电源91的第七rf滤波器97(相当于本发明中的第五rf滤波器)。从边缘环14侧起依次配置可变无源元件96与第七rf滤波器97。
[0261]
在一个例子中，可变无源元件96的阻抗可变。可变无源元件96例如可以是线圈(电感器)或电容(电容器)中的任一者。另外，并不限于线圈、电容器，只要是二极管元件等可变阻抗元件，无论是何种元件都能够实现同样的功能。可变无源元件96的数量、位置也能够由本领域技术人员适当设计。而且，不需要元件本身是可变的，例如也可以包括多个阻抗为固定值的元件，通过使用切换电路切换固定值的元件的组合来改变阻抗。此外，包括可变无源元件96的电路结构分别可以由本领域技术人员适当设计。
[0262]
旁通电路70也可以连接到第一脉冲电源90及第二脉冲电源91与下部电极12之间的路径92、和第二脉冲电源91与边缘环14之间的路径95。
[0263]
在此情况下，调整来自第二脉冲电源91的脉冲状的电压来控制倾斜角度。例如，当增大来自第二脉冲电源91的脉冲状的电压时，能够增大倾斜校正角度。利用来自该第二脉冲电源91的脉冲状的直流电压对倾斜角度的控制，与利用来自上述直流电源60的直流电压对倾斜角度的控制相同。
[0264]
另外，如图21b所示，第二脉冲电源91也可以不连接到边缘环14。在此情况下，旁通电路70连接到与边缘环14连接的路径95。
[0265]
《其他实施方式》
[0266]
此处，如上述那样，从第二高频电源51提供的第二高频电功率(偏置rf电功率)lf1的频率为400khz～13.56mhz，但更优选为5mhz以下。在进行蚀刻时，在对晶片w进行高的高宽比(aspect ratio)的蚀刻的情况下，为了实现蚀刻后的图案的垂直形状，需要高的离子能量。因此，本发明人等进行了积极深入的研究后发现，通过使第二高频电功率lf1的频率为5mhz以下，离子对高频电场的变化的跟随性提高，离子能量的控制性提高。
[0267]
另一方面，当使第二高频电功率lf1的频率为5mhz以下的低频时，存在使第二rf滤波器63的阻抗可变的效果降低的情况。即，存在利用第二rf滤波器63的阻抗的调整对倾斜角度的控制性降低的可能性。例如，在图2a和图2b中，在边缘环14与第二rf滤波器63的电连接为非接触或电容耦合的情况下，即使调整第二rf滤波器63的阻抗，也不能适当地控制倾斜角度。因此，在本实施方式中，将边缘环14与第二rf滤波器63直接电连接。
[0268]
边缘环14与第二rf滤波器63经由连接部直接电连接。边缘环14与连接部接触，直流电流在该连接部中导通。以下，对连接部的结构(以下，有时称为“接触结构”。)的一个例子进行说明。
[0269]
如图22所示，连接部200具有导体结构201和导体部件202。导体结构201经由导体部件202将边缘环14与第二rf滤波器63连接。具体而言，导体结构201其一端与第二rf滤波器63连接，另一端在下部电极12的上表面露出，与导体部件202接触。
[0270]
导体部件202例如设置于在静电吸盘13的侧方形成于下部电极12与边缘环14之间的空间。导体部件202分别与导体结构201和边缘环14的下表面接触。另外，导体部件202例如由金属等导体构成。导体部件202的结构没有特别限定，图23a～图23f分别表示一个例子。此外，图23a～图23c是使用弹性体作为导体部件202的例子。
[0271]
如图23a所示，导体部件202也可以使用在铅垂方向上被施力的板簧。如图23b所
示，导体部件202也可以使用卷绕成螺旋状并且在水平方向上延伸的螺旋弹簧。如图23c所示，导体部件202也可以使用卷绕成螺旋状并且在铅垂方向上延伸的弹簧。这些导体部件202是弹性体，弹力作用于铅垂方向。利用该弹力，导体部件202以所希望的接触压力分别紧贴(密接)到导体结构201和边缘环14的下表面，导体结构201与边缘环14电连接。
[0272]
如图23d所示，导体部件202也可以采用通过升降机构(未图示)进行升降的销。在这样的情况下，通过导体部件202上升，而导体部件202分别紧贴到导体结构201和边缘环14的下表面。而且，通过调整导体部件202升降时作用的压力，导体部件202以所希望的接触压力分别紧贴到导体结构201和边缘环14的下表面。
[0273]
如图23e所示，导体部件202也可以使用将导体结构201与边缘环14连接的导线。导线其一端与导体结构201接合，另一端与边缘环14的下表面接合。关于该导线的接合，与导体结构201或边缘环14的下表面欧姆接触即可，作为一个例子，导线被焊接或压接。于是，在像这样导体部件202采用导线的情况下，导体部件202分别与导体结构201和边缘环14的下表面接触，导体结构201与边缘环14电连接。
[0274]
以上，在使用图23a～图23e所示的任一个导体部件202的情况下，也能够如图22所示经由连接部200将边缘环14与第二rf滤波器63直接电连接。因此，能够使第二高频电功率lf1的频率为5mhz以下的低频，能够提高离子能量的控制性。
[0275]
另外，在调整升降装置80的驱动量来控制倾斜角度的情况下，由于设置了连接部200，因此能够相应地将要调整的驱动量抑制得较小。其结果是，能够抑制在晶片w与边缘环14之间产生放电。而且，如上述那样，通过调整升降装置80的驱动量和第二rf滤波器63的阻抗，能够增大倾斜角度的调整范围，将倾斜角度控制成所希望的值。
[0276]
另外，在以上的实施方式中，作为导体部件202，例示了图23a所示的板簧、图23b所示的螺旋弹簧、图23c所示的弹簧、图23d所示的销、图23e所示的导线，但也可以将它们组合使用。
[0277]
另外，在以上的实施方式的连接部200中，如图23f所示，也可以在导体部件202、连接部200的导体部件202与边缘环14之间设置导体膜203。导体膜203例如使用金属膜。导体膜203设置于边缘环14的下表面中至少与导体部件202与其接触的部分。导体膜203也可以设置于边缘环14的整个下表面，或者多个导体膜203也可以设置成整体接近环状的形状。在任一情况下，都能够利用导体膜203抑制导体部件202的接触引起的阻抗，能够适当地将边缘环14与第二rf滤波器63连接。
[0278]
以上的实施方式的连接部200优选具有在利用升降装置80使边缘环14上升时，保护导体部件202不受等离子体影响的结构。图24a～图24g分别表示导体部件202的防等离子体之对策的一个例子。
[0279]
如图24a所示，也可以在边缘环14的下表面设置从该下表面向下方突起的突起部14a、14b。在图示的例子中，突起部14a设置于导体部件202的径向内侧，突起部14b设置于导体部件202的径向外侧。即，导体部件202设置于由突起部14a、14b形成的凹部中。在这样的情况下，利用突起部14a、14b，能够抑制等离子体向导体部件202漫延，能够保护导体部件202。
[0280]
另外，在图24a的例子中，在边缘环14的下表面设置有突起部14a、14b，但抑制等离子体的漫延的形状并不限定于此，只要根据蚀刻装置1来决定即可。另外，只要决定边缘环
14的形状，以使得能够利用升降装置80使边缘环14适当地升降即可。
[0281]
如图24b所示，也可以在下部电极12的上表面，在导体部件202的内侧设置绝缘部件210。绝缘部件210与下部电极12分体地设置，具有例如圆环形状。在这样的情况下，利用绝缘部件210，能够抑制等离子体向导体部件202漫延，能够保护导体部件202。
[0282]
如图24c所示，也可以设置图24a所示的边缘环14的突起部14a和图24b所示的绝缘部件210这两者。在这样的情况下，利用突起部14a和绝缘部件210，能够进一步抑制等离子体的漫延，能够保护导体部件202。
[0283]
如图24d所示，也可以设置图24a所示的边缘环14的突起部14a、14b和图24b所示的绝缘部件210这两者。导体部件202与突起部14b接触。另外，绝缘部件210设置在突起部14a、14b之间。在该情况下，由突起部14a、14b和绝缘部件210形成迷宫结构，能够进一步抑制等离子体的漫延，能够保护导体部件202。
[0284]
如图24e所示，也可以将边缘环14分割为上部边缘环140和下部边缘环141。上部边缘环140构成为能够利用升降装置80自由升降。下部边缘环141不升降。导体部件202与上部边缘环140的下表面和下部边缘环141的上表面接触地设置。导体结构201与下部边缘环141连接。在这样的情况下，上部边缘环140与第二rf滤波器63经由导体部件202、下部边缘环141和导体结构201直接电连接。
[0285]
在上部边缘环140的下表面，在最外周部设置有从该下表面向下方突起的突起部140a。在下部边缘环141的上表面，在最内周部设置有从该上表面向上方突起的突起部141a。在这样的情况下，利用突起部140a、141a，能够抑制等离子体向导体部件202漫延，能够保护导体部件202。
[0286]
图24f是图24e的变形例。在图24e所示的例子中，导体结构201与下部边缘环141连接，但在图24f所示的例子中，导体结构201的一端在下部电极12的上表面露出，与导体部件220接触。导体部件220设置于在静电吸盘13的径向外侧形成于下部边缘环141的下表面与下部电极12的上表面之间的空间。即，导体部件220与下部边缘环141的下表面和导体结构201接触。在这样的情况下，上部边缘环140与第二rf滤波器63经由导体部件202、下部边缘环141、导体部件220和导体结构201直接电连接。在本例中，利用突起部140a、141a，能够抑制等离子体向导体部件202漫延，能够保护导体部件202。
[0287]
图24g是图24e的变形例。在图24e所示的例子中，导体部件202设置于下部边缘环141的上表面，但在图24g所示的例子中，导体部件202设置于下部电极12的上表面。导体部件202与上部边缘环140的下表面和导体结构201接触。导体结构201其一端在静电吸盘13的上表面露出，与导体部件202接触。在这样的情况下，上部边缘环140与第二rf滤波器63经由导体部件202和导体结构201直接电连接。在本例中，利用突起部140a、141a，能够抑制等离子体向导体部件202漫延，能够保护导体部件202。
[0288]
另外，在以上的实施方式中，也可以组合地使用图24a～图24g所示的结构。另外，在连接部200中，除了导体部件202的表面的与边缘环14接触的部分以外，可以实施耐等离子体涂敷。在该情况下，能够保护导体部件202不受等离子体的影响。
[0289]
接着，对导体部件202的俯视图中的配置进行说明。图25a～图25c分别表示导体部件202的平面配置的一个例子。如图25a和25b所示，也可以为，连接部200包括多个导体部件202，多个导体部件202在边缘环14的同心圆上等间隔地设置。在图25a的例子中，导体部件
202设置在8个部位，在图25b中，导体部件202设置在24个部位。另外，如图25c所示，也可以为，导体部件202在边缘环14的同心圆上呈环状设置。
[0290]
从均匀地进行蚀刻，使鞘层的形状均匀的观点(工艺均匀化的观点)出发，如图25c所示，优选相对于边缘环14呈环状设置导体部件202，在圆周上均匀地进行对边缘环14的接触。另外，同样从工艺均匀化的观点出发，如图25a和图25b所示，即使在设置多个导体部件202的情况下，也优选在边缘环14的周向上等间隔地配置上述多个导体部件202，点对称地设置对边缘环14的接触点。进一步而言，优选与图25a的例子相比如图25b的例子那样增加导体部件202的数量，如图25c所示接近环状。另外，导体部件202的数量没有特别限定，但为了确保对称性，优选为3个以上，例如可以为3个～36个。
[0291]
但是，在装置结构上，为了避免与其他部件发生干扰，有时很难使导体部件202为环状，或者增加导体部件202的数量。因此，考虑工艺均匀化的条件、装置结构上的限制条件等，也可以适当设定导体部件202的平面配置。
[0292]
接着，说明连接部200与第一rf滤波器62和第二rf滤波器63的关系。图26a～图26c分别示意性地表示连接部200、第一rf滤波器62和第二rf滤波器63的结构的一个例子。
[0293]
如图26a所示，例如，在对8个导体部件202设置有第一rf滤波器62和第二rf滤波器63各一个的情况下，连接部200还可以具有中继部件230。另外，在图26a中，图示了在图25a所示的连接部200中设置有中继部件230的情况，但在图25b或图25c的任一图所示的连接部200中也可以设置中继部件230。另外，也可以设置多个中继部件230。
[0294]
中继部件230在导体部件202与第二rf滤波器63之间的导体结构201中，在边缘环14的同心圆上呈环状设置。中继部件230通过导体结构201a与导体部件202连接。即，在俯视时8个导体结构201a从中继部件230呈辐射状延伸，分别与8个导体部件202连接。另外，中继部件230经由第一rf滤波器62通过导体结构201b与第二rf滤波器63连接。
[0295]
在这样的情况下，例如，即使在第二rf滤波器63没有配置在边缘环14的中心的情况下，也能够在圆周上均匀地实施中继部件230中的电气特性(任意的电压、电流值)，而且能够使对8个导体部件202各自的电气特性均匀。其结果是，能够均匀地进行蚀刻，使鞘层的形状均匀。
[0296]
如图26b所示，例如，也可以对8个导体部件202设置多个(例如8个)第一rf滤波器62，并设置1个第二rf滤波器63。如此，能够相对于导体部件202的数量适当设定第一rf滤波器62的个数。另外，在图26b的例子中，也可以设置中继部件230。
[0297]
如图26c所示，例如，也可以对8个导体部件202设置多个(例如8个)第一rf滤波器62，设置多个(例如8个)第二rf滤波器63。如此，能够相对于导体部件202的数量适当设定阻抗可变的第二rf滤波器63的个数。在图26c的例子中，也可以设置中继部件230。
[0298]
另外，通过设置多个阻抗可变的第二rf滤波器63，能够对多个导体部件202独立地控制电气特性。其结果是，能够使对多个导体部件202各自的电气特性均匀，能够提高工艺的均匀性。
[0299]
接着，作为对边缘环14的接触结构，对上述图22、图23a～图23f所示的例子以外的例子进行说明。图27a～图27d、图28a～图28d分别表示连接部的结构的其他例子。
[0300]
图27a～图27d分别是升降装置80的升降销300由绝缘体构成，且在该升降销300的内部设置有连接部310的例子。
[0301]
如图27a所示，升降装置80也可以代替上述实施方式的升降销81而具有升降销300。升降销300从边缘环14的下表面在铅垂方向上延伸，贯通静电吸盘13、下部电极12、支承部件17和腔室10的底部地设置。升降销300与腔室10之间被密封以将腔室10的内部密闭。升降销300由绝缘体构成。另外，升降销300构成为能够通过设置于腔室10的外部的驱动源82自由升降。
[0302]
在升降销300的内部设置有连接部310。连接部310将边缘环14与升降销300直接连接，而将边缘环14与第二rf滤波器63连接。具体而言，连接部310其一端与第二rf滤波器63连接，另一端在升降销300的上表面露出，与边缘环14的下表面接触。
[0303]
如图27b和图27c所示，设置于升降销300内部的连接部310也可以具有导体结构311和导体部件312。导体结构311经由导体部件312将边缘环14与第二rf滤波器63连接。具体而言，导体结构311其一端与第二rf滤波器63连接，另一端在升降销300内部的上部空间露出，与导体部件312接触。
[0304]
导体部件312设置于升降销300内部的上部空间。导体部件312分别与导体结构311和边缘环14的下表面接触。另外，导体部件312例如由金属等导体构成。导体部件312的结构没有特别限定，例如，可以如图27b所示采用在铅垂方向上被施力的具有弹性的板簧，也可以如图27c所示，使用将导体结构311与边缘环14连接的导线。或者，导体部件312也可以使用图23b所示的螺旋弹簧、图23c所示的弹簧、图23d所示的销等。在这样的情况下，上部边缘环140和第二rf滤波器63经由导体结构311与导体部件312直接电连接。
[0305]
如图27d所示，升降销300具有上下表面开口的中空的圆筒形状，设置于该升降销300的内部的连接部310除了导体结构(第一导体结构)311和导体部件312之外，还可以具有其他导体结构(第二导体结构)313。导体结构313设置于升降销300的内侧面。导体结构313例如可以是金属膜，也可以是金属制的圆筒。
[0306]
导体结构311与导体结构313的下端连接。导体部件312与导体结构313的上端连接。在这样的情况下，上部边缘环140与第二rf滤波器63经由导体部件312、导体结构313和导体结构311直接电连接。
[0307]
以上，即使在使用图27a～图27d所示的任一连接部310的情况下，也能够经由连接部310将边缘环14与第二rf滤波器63直接电连接。因此，能够使第二高频电功率lf1的频率为5mhz以下的低频，能够提高离子能量的控制性。
[0308]
另外，由于以上的实施方式的连接部310设置于由绝缘体构成的升降销300的内部，因此，也可以不具有保护其不受等离子体影响的结构。
[0309]
图28a～图28d分别是升降装置80的升降销400由导电体构成，且该升降销400本身构成连接部的例子。
[0310]
如图28a所示，升降装置80也可以代替上述实施方式的升降销81、300而具有升降销400。升降销400从边缘环14的下表面在铅垂方向上延伸，贯通静电吸盘13、下部电极12、支承部件17和腔室10的底部地设置。升降销400与腔室10之间被密封以将腔室10的内部密闭。升降销400由导电体构成。另外，升降销400构成为能够通过设置于腔室10的外部的驱动源82自由升降。
[0311]
在升降销400的下端连接有导体结构410。导体结构410与第二rf滤波器63连接。在这样的情况下，上部边缘环140与第二rf滤波器63经由导体结构410与升降销400直接电连
接。
[0312]
上述升降销400优选具有在利用升降装置80使边缘环14上升时保护其不受等离子体影响的结构。图28b～图28c分别表示升降销400的防等离子体之对策的一个例子。
[0313]
如图28b所示，也可以在下部电极12的上表面，在升降销400的内侧设置图24b所示的绝缘部件210。在这样的情况下，利用绝缘部件210，能够抑制等离子体漫延到升降销400侧，能够保护升降销400。另外，抑制等离子体的漫延的结构并不限定于此，也可以应用图24a、图24c～图24g中的任一结构。
[0314]
如图28c所示，也可以在升降销400的外侧面设置具有耐等离子体性的绝缘部件401。绝缘部件401例如可以是绝缘体的膜，也可以是绝缘体制的圆筒。在这样的情况下，利用绝缘部件401，能够保护升降销400不受等离子体的影响。另外，在图28b的结构中，还可以设置图28c所示的绝缘部件401。
[0315]
以上，在图28a～图28c所示的任一情况下，都能够经由升降销400将边缘环14与第二rf滤波器63直接电连接。因此，能够使第二高频电功率lf1的频率为5mhz以下的低频，能够提高离子能量的控制性。
[0316]
另外，在图28a～图28c中，升降销400本身构成连接部，但如图28d所示，在升降销400的内部还可以设置连接部420。连接部420也可以具有导体结构421和导体部件422。导体结构421经由导体部件422将边缘环14与第二rf滤波器63连接。具体而言，导体结构421其一端与第二rf滤波器63连接，另一端在升降销400内部的上部空间露出，与导体部件422接触。另外，上述导体结构410被包含在导体结构421中。
[0317]
导体部件422设置于升降销400内部的上部空间。导体部件422分别与导体结构421和边缘环14的下表面接触。另外，导体部件422例如由金属等的导体构成。导体部件312的结构没有特别限定，例如也可以采用图23a所示的在铅垂方向上被施力的板簧。或者，也可以使用图23b所示的螺旋弹簧、图23c所示的弹簧、图23d所示的销、图23e所示的导线等。在这样的情况下，上部边缘环140与第二rf滤波器63除了经由升降销400之外，还经由导体结构312和导体部件311直接电连接。另外，由于能够抑制升降销400与导体部件312的接触引起的阻抗，因此，能够更适当地将边缘环14与第二rf滤波器63连接。
[0318]
《其他实施方式》
[0319]
以上的实施方式的蚀刻装置1是电容耦合型的蚀刻装置，但适用本发明的蚀刻装置并不限定于此。例如，蚀刻装置也可以是电感耦合型的蚀刻装置。
[0320]
应当认为，本次公开的实施方式在所有方面均是例示而并非限制性的。上述的实施方式也可以在不脱离所附的发明范围(权利要求)及其主旨的情况下，以各种方式省略、替换、变更。
[0321]
本发明的实施方式还包括以下方式。
[0322]
(附记a1)
[0323]
一种对基片进行蚀刻的蚀刻装置，其包括：
[0324]
腔室；
[0325]
基片支承体，其设置于上述腔室的内部，具有电极、静电吸盘和以包围载置于上述静电吸盘上的基片的方式配置的导电性的边缘环；
[0326]
高频电源，其用于对上述电极提供高频电功率；
[0327]
与上述高频电源连接的至少一个匹配电路；
[0328]
rf滤波器，其与上述边缘环连接，并能够改变阻抗；和
[0329]
旁通电路，其连接到上述匹配电路或上述匹配电路与上述电极之间的路径、和上述rf滤波器或上述rf滤波器与上述边缘环之间的路径。
[0330]
(附记a2)
[0331]
根据附记a1上述的蚀刻装置，其中，
[0332]
还包括直流电源，上述直流电源经由上述rf滤波器对上述边缘环施加负极性的直流电压，
[0333]
上述匹配电路或上述匹配电路与上述电极之间的路径、和上述直流电源或上述直流电源与上述边缘环之间的路径被连接。
[0334]
(附记a3)
[0335]
一种对基片进行蚀刻的蚀刻装置，其包括：
[0336]
腔室；
[0337]
基片支承体，其设置于上述腔室的内部，具有电极、静电吸盘和以包围载置于上述静电吸盘上的基片的方式配置的导电性的边缘环；
[0338]
高频电源，其用于对上述电极提供高频电功率；
[0339]
与上述高频电源连接的至少一个匹配电路；
[0340]
直流电源，其对上述边缘环施加负极性的直流电压；和
[0341]
旁通电路，其连接到上述匹配电路或上述匹配电路与上述电极之间的路径、和上述直流电源或上述直流电源与上述边缘环之间的路径。
[0342]
(附记a4)
[0343]
根据附记a1～a3中任一项上述的蚀刻装置，其中，
[0344]
还包括使上述边缘环升降的升降装置。
[0345]
(附记a5)
[0346]
一种对基片进行蚀刻的蚀刻装置，其包括：
[0347]
腔室；
[0348]
基片支承体，其设置于上述腔室的内部，具有电极、静电吸盘和以包围载置于上述静电吸盘上的基片的方式配置的导电性的边缘环；
[0349]
高频电源，其用于对上述电极提供高频电功率；
[0350]
与上述高频电源连接的至少一个匹配电路；
[0351]
使上述边缘环升降的升降装置；和
[0352]
旁通电路，其将上述匹配电路或上述匹配电路与上述电极之间的路径、和边缘环连接。
[0353]
(附记a6)
[0354]
根据附记a1～a5中任一项上述的蚀刻装置，其中，
[0355]
上述旁通电路控制向上述边缘环的电功率提供量，来调整载置于上述静电吸盘上的基片的边缘区域处的初始倾斜角度。
[0356]
(附记a7)
[0357]
根据附记a1～a6中任一项上述的蚀刻装置，其中，
[0358]
从上述高频电源提供多个频率的高频电功率，
[0359]
对上述多个频率的高频电功率中的2个频率以上的高频电功率，控制载置于上述静电吸盘上的基片的边缘区域处的倾斜角度。
[0360]
(附记a8)
[0361]
根据附记a7上述的蚀刻装置，其中，
[0362]
设置有多个上述旁通电路。
[0363]
(附记a9)
[0364]
一种使用蚀刻装置对基片进行蚀刻的蚀刻方法，其中，
[0365]
上述蚀刻装置包括：
[0366]
腔室；
[0367]
基片支承体，其设置于上述腔室的内部，具有电极、静电吸盘和以包围载置于上述静电吸盘上的基片的方式配置的导电性的边缘环；
[0368]
高频电源，其用于对上述电极提供高频电功率；
[0369]
与上述高频电源连接的至少一个匹配电路；
[0370]
rf滤波器，其与上述边缘环连接，并能够改变阻抗；和
[0371]
旁通电路，其连接到上述匹配电路或上述匹配电路与上述电极之间的路径、和上述rf滤波器或上述rf滤波器与上述边缘环之间的路径，
[0372]
上述方法包括如下步骤：利用上述旁通电路控制向上述边缘环的电功率提供量，来调整载置于上述静电吸盘上的基片的边缘区域处的蚀刻前的初始倾斜角度。
[0373]
(附记a10)
[0374]
一种使用蚀刻装置对基片进行蚀刻的蚀刻方法，其中，
[0375]
上述蚀刻装置包括：
[0376]
腔室；
[0377]
基片支承体，其设置于上述腔室的内部，具有电极、静电吸盘和以包围载置于上述静电吸盘上的基片的方式配置的导电性的边缘环；
[0378]
高频电源，其用于对上述电极提供高频电功率；
[0379]
与上述高频电源连接的至少一个匹配电路；
[0380]
直流电源，其对上述边缘环施加负极性的直流电压；和
[0381]
旁通电路，其连接到上述匹配电路或上述匹配电路与上述电极之间的路径、和上述直流电源或上述直流电源与上述边缘环之间的路径，
[0382]
上述方法包括如下步骤：利用上述旁通电路控制向上述边缘环的电功率提供量，来调整载置于上述静电吸盘上的基片的边缘区域处的蚀刻前的初始倾斜角度。
[0383]
(附记a11)
[0384]
一种使用蚀刻装置对基片进行蚀刻的蚀刻方法，其中，
[0385]
上述蚀刻装置包括：
[0386]
腔室；
[0387]
基片支承体，其设置于上述腔室的内部，具有电极、静电吸盘和以包围载置于上述静电吸盘上的基片的方式配置的导电性的边缘环；
[0388]
高频电源，其用于对上述电极提供高频电功率；
[0389]
与上述高频电源连接的至少一个匹配电路；
[0390]
使上述边缘环升降的升降装置；和
[0391]
旁通电路，其将上述匹配电路或上述匹配电路与上述电极之间的路径、和边缘环连接，
[0392]
上述方法包括如下步骤：利用上述旁通电路控制向上述边缘环的电功率提供量，来调整载置于上述静电吸盘上的基片的边缘区域处的蚀刻前的初始倾斜角度。
[0393]
(附记b1)
[0394]
一种等离子体处理装置，其包括：
[0395]
腔室；
[0396]
配置于上述腔室内的基片支承体，上述基片支承体包括：下部电极；用于支承基片的基片支承面；和以包围被上述基片支承面支承的上述基片的方式配置的边缘环；
[0397]
配置于上述下部电极的上方的上部电极；
[0398]
提供频率不同的两个以上的电功率的电源部，上述电源部包括：生成源电源，其构成为能够对上述上部电极或上述下部电极提供用于从上述腔室内的气体生成等离子体的生成源电功率；和至少一个偏置电源，其构成为能够对上述下部电极提供一个或频率不同的两个以上的偏置电功率；
[0399]
与上述边缘环电连接的至少一个可变无源元件；和
[0400]
至少一个旁通电路，其将上述电源部与上述边缘环电连接，构成为能够对上述边缘环提供选自上述生成源电功率和至少一个上述偏置电功率中的至少一个电功率的一部分。
[0401]
(附记b2)
[0402]
根据附记b1上述的等离子体处理装置，其中，
[0403]
上述至少一个旁通电路构成为能够对上述边缘环提供根据频率选择的上述至少一个电功率的一部分。
[0404]
(附记b3)
[0405]
根据附记b2上述的等离子体处理装置，其中，
[0406]
上述至少一个旁通电路构成为包括按每个频率独立地设置的旁通电路与对多个频率共用地设置的旁通电路的组合。
[0407]
(附记b4)
[0408]
根据附记b1～b3中任一项上述的等离子体处理装置，其中，
[0409]
上述至少一个旁通电路构成为能够控制对上述边缘环提供的上述至少一个电功率的大小。
[0410]
(附记b5)
[0411]
根据附记b1～b4中任一项上述的等离子体处理装置，其中，
[0412]
上述生成源电源构成为能够提供作为上述生成源电功率的生成源rf电功率，
[0413]
上述至少一个偏置电源构成为能够施加作为上述偏置电功率的频率不同的至少一个偏置rf电功率或频率不同的至少一个负极性的脉冲电压。
[0414]
(附记b6)
[0415]
根据附记b5上述的等离子体处理装置，其中，
[0416]
还包括匹配器，上述匹配器包括第一匹配电路和至少一个第二匹配电路，
[0417]
上述至少一个偏置电源构成为能够提供作为上述偏置电功率的频率不同的至少一个偏置rf电功率，
[0418]
上述生成源电源经由上述第一匹配电路与上述上部电极或上述下部电极连接，
[0419]
上述至少一个偏置电源经由上述至少一个第二匹配电路与上述下部电极连接。
[0420]
(附记b7)
[0421]
根据附记b6上述的等离子体处理装置，其中，
[0422]
上述旁通电路配置在第一路径，上述第一路径将上述匹配器或者上述匹配器与上述上部电极或上述下部电极之间的路径，与上述可变无源元件或上述可变无源元件与上述边缘环之间的路径连接。
[0423]
(附记b8)
[0424]
根据附记b5上述的等离子体处理装置，其中，
[0425]
上述至少一个偏置电源构成为能够施加作为上述偏置电功率的频率不同的至少一个负极性的脉冲电压，
[0426]
上述至少一个偏置电源分别经由至少一个第一rf滤波器与上述下部电极连接。
[0427]
(附记b9)
[0428]
根据附记b8上述的等离子体处理装置，其中，
[0429]
上述至少一个偏置电源经由第二rf滤波器与上述边缘环连接。
[0430]
(附记b10)
[0431]
根据附记b9上述的等离子体处理装置，其中，
[0432]
上述旁通电路配置在第二路径，上述第二路径将上述匹配器或者上述匹配器与上述上部电极或上述下部电极之间的路径，与上述第二rf滤波器或上述第二rf滤波器与上述边缘环之间的路径连接。
[0433]
(附记b11)
[0434]
根据附记b10上述的等离子体处理装置，其中，
[0435]
上述第二rf滤波器包括上述至少一个可变无源元件。
[0436]
(附记b12)
[0437]
根据附记b1～b4中任一项上述的等离子体处理装置，其中，
[0438]
上述电源部还包括构成为能够对上述边缘环施加负极性的直流电压的直流电源，上述直流电源经由至少一个第三rf滤波器与上述边缘环连接。
[0439]
(附记b13)
[0440]
根据附记b12上述的等离子体处理装置，其中，
[0441]
上述旁通电路配置在第三路径，上述第三路径将上述匹配器或者上述匹配器与上述上部电极或上述下部电极之间的路径，与上述直流电源或上述直流电源与上述边缘环之间的路径连接。
[0442]
(附记b14)
[0443]
根据附记b13上述的等离子体处理装置，其中，
[0444]
上述第三rf滤波器包括上述至少一个可变无源元件。
[0445]
(附记b15)
[0446]
根据附记b12～b14中任一项上述的等离子体处理装置，其中，
[0447]
还包括构成为能够使上述边缘环升降的升降装置。
[0448]
(附记b16)
[0449]
根据附记b1～b4中任一项上述的等离子体处理装置，其中，
[0450]
上述生成源电源构成为能够施加作为上述生成源电功率的负极性的第一脉冲电压，
[0451]
上述至少一个偏置电源构成为能够施加作为上述偏置电功率的至少一个负极性的第二脉冲电压，
[0452]
上述第一脉冲电压的频率与上述第二脉冲电压的频率不同。
[0453]
(附记b17)
[0454]
根据附记b16上述的等离子体处理装置，其中，
[0455]
上述至少一个偏置电源经由第四rf滤波器与上述下部电极连接，并且经由第五rf滤波器与上述边缘环连接，
[0456]
上述旁通电路配置在第四路径，上述第四路径将上述第四rf滤波器或上述第四rf滤波器与上述下部电极之间的路径，与上述第五rf滤波器或上述第五rf滤波器与上述边缘环之间的路径连接。
[0457]
(附记b18)
[0458]
一种等离子体处理装置，其包括：
[0459]
腔室；
[0460]
配置于上述腔室内的基片支承体，上述基片支承体包括：下部电极；用于支承基片的基片支承面；和以包围被上述基片支承面支承的上述基片的方式配置的边缘环；
[0461]
配置于上述下部电极的上方的上部电极；
[0462]
提供频率不同的两个以上的电功率的电源部，上述电源部包括：生成源电源，其构成为能够对上述上部电极或上述下部电极提供用于从上述腔室内的气体生成等离子体的生成源电功率；和至少一个偏置电源，其构成为能够对上述下部电极提供一个或频率不同的两个以上的偏置电功率；
[0463]
构成为能够使上述边缘环升降的升降装置；和
[0464]
至少一个旁通电路，其将上述电源部与上述边缘环电连接，构成为能够对上述边缘环提供选自上述生成源电功率和至少一个上述偏置电功率中的至少一个电功率的一部分。
[0465]
(附记b19)
[0466]
根据附记b18上述的等离子体处理装置，其中，
[0467]
上述旁通电路与第五路径连接，上述第五路径将匹配电路或者上述匹配电路与上述上部电极或上述下部电极之间的路径，与与上述边缘环之间的路径连接。
[0468]
(附记b20)
[0469]
一种使用等离子体处理装置的蚀刻方法，其中，
[0470]
上述等离子体处理装置包括：
[0471]
腔室；
[0472]
配置于上述腔室内的基片支承体，上述基片支承体包括：下部电极；用于支承基片
的基片支承面；和以包围被上述基片支承面支承的上述基片的方式配置的边缘环；
[0473]
配置于上述下部电极的上方的上部电极；
[0474]
提供频率不同的两个以上的电功率的电源部，上述电源部包括：生成源电源，其构成为能够对上述上部电极或上述下部电极提供用于从上述腔室内的气体生成等离子体的生成源电功率；和至少一个偏置电源，其构成为能够对上述下部电极提供一个或频率不同的两个以上的偏置电功率；
[0475]
与上述边缘环电连接的至少一个可变无源元件；和
[0476]
至少一个旁通电路，其将上述电源部与上述边缘环电连接，构成为能够对上述边缘环提供选自上述生成源电功率和至少一个上述偏置电功率中的至少一个电功率的一部分，
[0477]
上述蚀刻方法包括：
[0478]
步骤(a)将基片载置在上述基片支承面上；
[0479]
步骤(b)从上述腔室内的气体生成等离子体；
[0480]
步骤(c)利用所生成的等离子体蚀刻上述基片；和
[0481]
步骤(d)利用上述旁通电路控制向上述边缘环的电功率提供量，调整上述等离子体中的离子相对于上述基片的边缘区域的入射角度。

技术特征：

1.一种等离子体处理装置，其特征在于，包括：腔室；配置于所述腔室内的基片支承体，所述基片支承体包括：下部电极；用于支承基片的基片支承面；和以包围被所述基片支承面支承的所述基片的方式配置的边缘环；配置于所述下部电极的上方的上部电极；提供频率不同的两个以上的电功率的电源部，所述电源部包括：生成源电源，其构成为能够对所述上部电极或所述下部电极提供用于从所述腔室内的气体生成等离子体的生成源电功率；和至少一个偏置电源，其构成为能够对所述下部电极提供一个或频率不同的两个以上的偏置电功率；与所述边缘环电连接的至少一个可变无源元件；和至少一个旁通电路，其将所述电源部与所述边缘环电连接，构成为能够对所述边缘环提供选自所述生成源电功率和至少一个所述偏置电功率中的至少一个电功率的一部分。2.如权利要求1所述的等离子体处理装置，其特征在于：所述至少一个旁通电路构成为能够对所述边缘环提供根据频率选择的所述至少一个电功率的一部分。3.如权利要求2所述的等离子体处理装置，其特征在于：所述至少一个旁通电路构成为包括按每个频率独立地设置的旁通电路与对多个频率共用地设置的旁通电路的组合。4.如权利要求1或2所述的等离子体处理装置，其特征在于：所述至少一个旁通电路构成为能够控制对所述边缘环提供的所述至少一个电功率的大小。5.如权利要求1或2所述的等离子体处理装置，其特征在于：所述生成源电源构成为能够提供作为所述生成源电功率的生成源rf电功率，所述至少一个偏置电源构成为能够施加作为所述偏置电功率的频率不同的至少一个偏置rf电功率或频率不同的至少一个负极性的脉冲电压。6.如权利要求5所述的等离子体处理装置，其特征在于：还包括匹配器，所述匹配器包括第一匹配电路和至少一个第二匹配电路，所述至少一个偏置电源构成为能够提供作为所述偏置电功率的频率不同的至少一个偏置rf电功率，所述生成源电源经由所述第一匹配电路与所述上部电极或所述下部电极连接，所述至少一个偏置电源经由所述至少一个第二匹配电路与所述下部电极连接。7.如权利要求6所述的等离子体处理装置，其特征在于：所述旁通电路配置在第一路径，所述第一路径将所述匹配器或者所述匹配器与所述上部电极或所述下部电极之间的路径，与所述可变无源元件或所述可变无源元件与所述边缘环之间的路径连接。8.如权利要求5所述的等离子体处理装置，其特征在于：所述至少一个偏置电源构成为能够施加作为所述偏置电功率的频率不同的至少一个负极性的脉冲电压，所述至少一个偏置电源分别经由至少一个第一rf滤波器与所述下部电极连接。
9.如权利要求8所述的等离子体处理装置，其特征在于：所述至少一个偏置电源经由第二rf滤波器与所述边缘环连接。10.如权利要求9所述的等离子体处理装置，其特征在于：所述旁通电路配置在第二路径，所述第二路径将所述匹配器或者所述匹配器与所述上部电极或所述下部电极之间的路径，与所述第二rf滤波器或所述第二rf滤波器与所述边缘环之间的路径连接。11.如权利要求10所述的等离子体处理装置，其特征在于：所述第二rf滤波器包括所述至少一个可变无源元件。12.如权利要求1或2所述的等离子体处理装置，其特征在于：所述电源部还包括构成为能够对所述边缘环施加负极性的直流电压的直流电源，所述直流电源经由至少一个第三rf滤波器与所述边缘环连接。13.如权利要求12所述的等离子体处理装置，其特征在于：所述旁通电路配置在第三路径，所述第三路径将所述匹配器或者所述匹配器与所述上部电极或所述下部电极之间的路径，与所述直流电源或所述直流电源与所述边缘环之间的路径连接。14.如权利要求13所述的等离子体处理装置，其特征在于：所述第三rf滤波器包括所述至少一个可变无源元件。15.如权利要求12所述的等离子体处理装置，其特征在于：还包括构成为能够使所述边缘环升降的升降装置。16.如权利要求1或2所述的等离子体处理装置，其特征在于：所述生成源电源构成为能够施加作为所述生成源电功率的负极性的第一脉冲电压，所述至少一个偏置电源构成为能够施加作为所述偏置电功率的至少一个负极性的第二脉冲电压，所述第一脉冲电压的频率与所述第二脉冲电压的频率不同。17.如权利要求16所述的等离子体处理装置，其特征在于：所述至少一个偏置电源经由第四rf滤波器与所述下部电极连接，并且经由第五rf滤波器与所述边缘环连接，所述旁通电路配置在第四路径，所述第四路径将所述第四rf滤波器或所述第四rf滤波器与所述下部电极之间的路径，与所述第五rf滤波器或所述第五rf滤波器与所述边缘环之间的路径连接。18.一种等离子体处理装置，其特征在于，包括：腔室；配置于所述腔室内的基片支承体，所述基片支承体包括：下部电极；用于支承基片的基片支承面；和以包围被所述基片支承面支承的所述基片的方式配置的边缘环；配置于所述下部电极的上方的上部电极；提供频率不同的两个以上的电功率的电源部，所述电源部包括：生成源电源，其构成为能够对所述上部电极或所述下部电极提供用于从所述腔室内的气体生成等离子体的生成源电功率；和至少一个偏置电源，其构成为能够对所述下部电极提供一个或频率不同的两个以上的偏置电功率；
构成为能够使所述边缘环升降的升降装置；和至少一个旁通电路，其将所述电源部与所述边缘环电连接，构成为能够对所述边缘环提供选自所述生成源电功率和至少一个所述偏置电功率中的至少一个电功率的一部分。19.如权利要求18所述的等离子体处理装置，其特征在于：所述旁通电路与第五路径连接，所述第五路径将匹配电路或者所述匹配电路与所述上部电极或所述下部电极之间的路径，与与所述边缘环之间的路径连接。20.一种使用等离子体处理装置的蚀刻方法，其特征在于：所述等离子体处理装置包括：腔室；配置于所述腔室内的基片支承体，所述基片支承体包括：下部电极；用于支承基片的基片支承面；和以包围被所述基片支承面支承的所述基片的方式配置的边缘环；配置于所述下部电极的上方的上部电极；提供频率不同的两个以上的电功率的电源部，所述电源部包括：生成源电源，其构成为能够对所述上部电极或所述下部电极提供用于从所述腔室内的气体生成等离子体的生成源电功率；和至少一个偏置电源，其构成为能够对所述下部电极提供一个或频率不同的两个以上的偏置电功率；与所述边缘环电连接的至少一个可变无源元件；和至少一个旁通电路，其将所述电源部与所述边缘环电连接，构成为能够对所述边缘环提供选自所述生成源电功率和至少一个所述偏置电功率中的至少一个电功率的一部分，所述蚀刻方法包括：步骤(a)将基片载置在所述基片支承面上；步骤(b)从所述腔室内的气体生成等离子体；步骤(c)利用所生成的等离子体蚀刻所述基片；步骤(d)利用所述旁通电路控制向所述边缘环的电功率提供量，调整所述等离子体中的离子相对于所述基片的边缘区域的入射角度。

技术总结

本发明提供等离子体处理装置和蚀刻方法，其能够在等离子体处理中适当地控制等离子体中的离子相对于基片的边缘区域的入射角度。等离子体处理装置包括：基片支承体，其包括：下部电极；用于支承基片的基片支承面；和以包围基片的方式配置的边缘环；配置于下部电极的上方的上部电极；电源部，其包括：构成为能够对上部电极或下部电极提供生成源电功率的生成源电源；和至少一个偏置电源，其构成为能够对下部电极提供一个或频率不同的两个以上的偏置电功率；与边缘环电连接的至少一个可变无源元件；和至少一个旁通电路，其将电源部与边缘环电连接，构成为能够对边缘环提供选自生成源电功率和至少一者偏置电功率中的至少一个电功率的一部分。率的一部分。率的一部分。