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公開番号2025157283
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-10-15
出願番号2025110532,2023572682
出願日2025-06-30,2022-04-13
発明の名称イオンエネルギー制御を伴うプラズマ励起
出願人アプライドマテリアルズインコーポレイテッド,APPLIED MATERIALS,INCORPORATED
代理人園田・小林弁理士法人
主分類H01L 21/3065 20060101AFI20251007BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】望ましいプラズマ支援エッチングプロセス結果を提供することが可能なプラズマ処理およびバイアス方法を提供する。
【解決手段】処理システムにおいて、基板のプラズマ処理のための波形を生成する波形ジェネレータ500は、出力ノード504に選択的に結合される主電圧源502を有する。出力ノード504は、プロセスチャンバ100内に配設された電極に結合され、かつ、接地ノード508に選択的に結合される。波形ジェネレータ500はまた、高周波(RF)信号ジェネレータ506と、RF信号ジェネレータと出力ノードとの間に結合されたハイパスフィルタ546と、を含む。
【選択図】図5
特許請求の範囲【請求項１】
プラズマ処理のための波形ジェネレータであって、
出力ノードに選択的に結合された電圧源であって、
前記出力ノードが、処理チャンバ内に配設された電極に結合されるように構成され、
前記出力ノードが、接地ノードに選択的に結合される、
電圧源と、
高周波（ＲＦ）信号ジェネレータと、
前記ＲＦ信号ジェネレータと前記出力ノードとの間に結合された第１のフィルタと
を備える、波形ジェネレータ。
続きを表示（約 720 文字）【請求項２】
前記波形ジェネレータが、前記出力ノードに前記電圧源と前記接地ノードとを選択的に結合することによって、パルス電圧信号を生成するように構成され、前記ＲＦ信号ジェネレータが、前記パルス電圧信号上にオーバーレイされるＲＦ信号を生成するように構成された、請求項１に記載の波形ジェネレータ。
【請求項３】
前記第１のフィルタが、ハイパスフィルタを含む、請求項１に記載の波形ジェネレータ。
【請求項４】
前記電圧源が、スイッチを介して前記出力ノードに選択的に結合される、請求項１に記載の波形ジェネレータ。
【請求項５】
前記接地ノードが、スイッチを介して前記出力ノードに選択的に結合される、請求項１に記載の波形ジェネレータ。
【請求項６】
前記電圧源と前記出力ノードとの間に結合された第２のフィルタをさらに備える、請求項１に記載の波形ジェネレータ。
【請求項７】
前記接地ノードと前記出力ノードとの間に結合された第２のフィルタをさらに備える、請求項１に記載の波形ジェネレータ。
【請求項８】
前記第２のフィルタが、ローパスフィルタを含む、請求項７に記載の波形ジェネレータ。
【請求項９】
前記ローパスフィルタが、誘導性要素と並列な容量性要素を備える、請求項８に記載の波形ジェネレータ。
【請求項１０】
前記出力ノードに結合された電流源と、
前記電流源と前記出力ノードとの間に結合された第２のフィルタと
をさらに備える、請求項１に記載の波形ジェネレータ。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示の実施形態は、一般に、半導体デバイス製造において使用されるシステムに関する。より詳細には、本開示の実施形態は、基板を処理するために使用されるプラズマ処理システムに関する。
続きを表示（約 1,700 文字）【背景技術】
【０００２】
高アスペクト比特徴を確実に作り出すことは、次世代の半導体デバイスについての主要技術課題のうちの１つである。高アスペクト比特徴を形成する１つの方法は、プラズマ支援エッチングプロセスを使用し、プラズマ支援エッチングプロセスでは、プラズマが処理チャンバ中に形成され、プラズマからのイオンが、基板の表面に向かって加速されて、基板の表面上に形成されたマスク層の下に配設された材料層中に開口を形成する。
【０００３】
一般的なプラズマ支援エッチングプロセスでは、基板は、処理チャンバ中に配設された基板支持体上に配置され、プラズマが基板の上に形成され、イオンが、プラズマと基板の表面との間に形成された、プラズマシース、すなわち、電子が枯渇した領域を横切って、基板に向かってプラズマから加速される。
【０００４】
プラズマ処理チャンバ中の電極のうちの１つまたは複数に、ＲＦ信号を含んでいる正弦波形を供給するにすぎない、従来のＲＦプラズマ支援エッチングプロセスは、シース特性と生成されたイオンエネルギーとを適切にまたは望ましく制御せず、これは望ましくないプラズマ処理結果につながることがわかっている。望ましくない処理結果は、マスク層の過剰なスパッタリングと、高アスペクト比特徴における側壁欠陥の生成とを含むことがある。
【０００５】
したがって、当技術分野では、望ましいプラズマ支援エッチングプロセス結果を提供することが可能である、プラズマ処理およびバイアス方法が必要である。
【発明の概要】
【０００６】
本明細書で提供される実施形態は、概して、処理チャンバにおける基板のプラズマ処理のための波形の生成のための装置、プラズマ処理システムおよび方法を含む。
【０００７】
本開示の一実施形態は、プラズマ処理のための波形ジェネレータを対象とする。本波形ジェネレータは、概して、出力ノードに選択的に結合された電圧源であって、出力ノードが、処理チャンバ内に配設された電極に結合されるように構成され、出力ノードが、接地ノードに選択的に結合される、電圧源と、高周波（ＲＦ）信号ジェネレータと、ＲＦ信号ジェネレータと出力ノードとの間に結合された第１のフィルタとを含む。
【０００８】
本開示の一実施形態は、波形生成のための方法を対象とする。本方法は、概して、波形の第１の位相中に出力ノードに電圧源を結合することであって、出力ノードが、処理チャンバ内に配設された電極に結合される、出力ノードに電圧源を結合することと、波形の第２の位相中に出力ノードに接地ノードを結合することであって、ＲＦ信号ジェネレータが、フィルタを通して出力ノードに結合される、出力ノードに接地ノードを結合することとを含む。
【０００９】
本開示の一実施形態は、波形生成のための装置を対象とする。本装置は、概して、メモリと、メモリに結合された１つまたは複数のプロセッサとを含む。メモリおよび１つまたは複数のプロセッサは、波形の第１の位相中に出力ノードに電圧源を結合することであって、出力ノードが、処理チャンバ内に配設された電極に結合される、出力ノードに電圧源を結合することと、波形の第２の位相中に出力ノードに接地ノードを結合することであって、ＲＦ信号ジェネレータが、フィルタを通して出力ノードに結合される、出力ノードに接地ノードを結合することとを行うように構成される。
【００１０】
本開示の上記で具陳された特徴が詳細に理解され得るように、上記で手短に要約された本開示のより詳細な説明は、添付の図面にその一部が示されている実施形態を参照することによってなされ得る。しかしながら、添付の図面は、例示的な実施形態を示すにすぎず、したがって、その範囲の限定と見なされるべきでなく、他の等しく有効な実施形態を認め得ることに留意されたい。
【図面の簡単な説明】
（【００１１】以降は省略されています）

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