1.本发明涉及基片处理装置和基片处理装置的控制方法。
背景技术：
：：2.例如，专利文献1公开了一种能够在高频电源中稳定地控制负载功率的等离子体蚀刻装置。3.现有技术文献4.专利文献5.专利文献1：日本特开2015‑090770号公报技术实现要素：6.发明要解决的技术问题7.人们要求一种技术，在等离子体处理装置中，能够相对于吸引用的高频电功率调整以高功率对等离子体供给等离子体产生用的高频电功率的时刻(timing)。8.用于解决技术问题的技术方案9.依照本发明的一方式，提供一种基片处理装置，其包括：载置基片的基片载置台；第一高频电源，其对上述基片载置台供给第一频率的第一高频电功率；阻抗变换器，其将从上述第一高频电源观察到的负载侧的阻抗变换为所设定的设定阻抗；第二高频电源，其对上述基片载置台供给比上述第一频率低的第二频率的第二高频电功率；和控制部，其控制上述阻抗变换器的上述设定阻抗，上述控制部根据基片处理来设定上述设定阻抗。10.发明效果11.本发明提供一种技术，在等离子体处理装置中，能够相对于吸引用的高频电功率调整以高功率对等离子体供给等离子体产生用的高频电功率的时刻。12.附图标记说明[0013]1ꢀꢀꢀ基片处理装置[0014]10ꢀꢀ载置台[0015]21a第一高频电源[0016]21b第二高频电源[0017]22a阻抗变换器[0018]43ꢀꢀ控制部[0019]wꢀꢀꢀ基片。附图说明[0020]图1是表示本实施方式的基片处理装置的概略结构的截面图。[0021]图2是表示本实施方式的基片处理装置的等离子体产生用的高频电源和阻抗变换器的结构的框图。[0022]图3是表示本实施方式的基片处理装置的离子吸引用的高频电源和匹配器的结构的框图。[0023]图4是说明本实施方式的基片处理装置的控制部的处理的流程图。[0024]图5是说明在本实施方式的基片处理装置中供给高频电功率时的波形的图。[0025]图6是说明在本实施方式的基片处理装置中供给高频电功率时的阻抗对波形的影响的图。[0026]图7是表示在本实施方式的基片处理装置中在规定的阻抗下供给高频电功率时的波形的图。[0027]图8是表示在本实施方式的基片处理装置中供给高频电功率时的阻抗与波形的关系的图。[0028]图9是表示在本实施方式的基片处理装置中供给高频电功率时的阻抗与等离子体的电子密度的关系的图。[0029]图10是表示在本实施方式的基片处理装置中供给高频电功率时的阻抗与蚀刻速率的关系的图。具体实施方式[0030]下面，参照附图，对用于实施本发明的方式进行说明。在本说明书和附图中，对于实质上相同的结构标注相同的附图标记以省略重复的说明。[0031]<基片处理装置1的整体结构>[0032]首先，参照图1，对基片处理装置1的整体结构之一例进行说明。图1是表示本实施方式的基片处理装置1的概略结构的截面图。本实施方式针对基片处理装置1为rie(reactiveionetching，反应离子蚀刻)型基片处理装置的例子进行说明。[0033]在图1中，基片处理装置1具有接地的圆筒型处理容器2，该处理容器2内设置有用于载置基片w的圆板状的载置台10，处理容器2由金属制成，例如为铝制或不锈钢制。载置台10包括基座11和静电吸盘25。基座11(载置台10)起到下部电极的作用。基座11例如由铝构成。基座11经由绝缘性的筒状保持部件12被从处理容器2的底部向垂直上方延伸的筒状支承部13支承。[0034]在处理容器2的侧壁与筒状支承部13之间形成有排气通路14，在排气通路14的入口或中途配置有环状的挡板15，并在底部设置有排气口16，该排气口16经排气管17与排气装置18连接。此处，排气装置18具有干式泵或真空泵，能够将处理容器2内的处理空间减压至规定的真空度。此外，排气管17具有由可调式蝶形阀构成的自动压力控制阀(automaticpressurecontrolvalve)(下文记作“apc”)，该apc自动进行处理容器2内的压力控制。处理容器2的侧壁还安装有用于开闭基片w的送入送出口19的闸门(gatevalve)20。[0035]基座11经阻抗变换器22a与第一高频电源21a连接。基座11还经匹配器22b与第二高频电源21b连接。第一高频电源21a对基座11(载置台10)供给规定频率(例如40mhz)的等离子体产生用的高频电功率。第二高频电源21b对基座11(载置台10)供给比第一高频电源21a低的规定频率(例如400khz)的离子吸引用的高频电功率。[0036]在处理容器2的顶部配置有也起到上部电极的作用的喷淋头24。由此，在基座11(载置台10)与喷淋头24之间，能够施加来自第一高频电源21a和第二高频电源21b的2个频率的高频电压。[0037]在基座11的上表面设置有能够通过静电吸附力吸附基片w的静电吸盘25。静电吸盘25包括用于载置基片w的圆板状的中心部25a，和以包围中心部25a的方式形成的环状的外周部25b。中心部25a相对于外周部25b向图中上方突出。中心部25a的上表面是用于载置基片w的基片载置面25a1。外周部25b的上表面是用于载置边缘环30的边缘环载置面25b1。边缘环载置面25b1形成为能够在基片载置面25a1的周围载置边缘环30。边缘环30也称聚焦环。中心部25a通过将由导电膜构成的电极板26夹在一对电介质膜之间而构成。电极板26与直流电源27电连接。外周部25b通过将由导电膜构成的电极板29夹在一对电介质膜之间而构成。电极板29与直流电源28电连接。[0038]直流电源27和直流电源28能够改变供给的直流电压的大小(level：水平)和极性。直流电源27在后述控制部43的控制下对电极板26施加直流电压。直流电源28在控制部43的控制下对电极板29施加直流电压。静电吸盘25利用从直流电源27施加到电极板26的电压产生库仑力等静电力，借助静电力将基片w吸附保持在静电吸盘25。并且，静电吸盘25利用从直流电源28施加到电极板29的电压产生库仑力等静电力，借助静电力将边缘环30吸附保持在静电吸盘25。[0039]此外，本实施方式的静电吸盘25中，基片w用的静电吸盘和边缘环30用的静电吸盘构成为一体，但基片w用的静电吸盘和边缘环30用的静电吸盘也可以分别为不同的静电吸盘。即，可以构成为，电极板26和电极板29被夹在各自独立的电介质膜中。此外，本实施方式的电极板29表示了单极电极的例子，但也可以为双极电极。在双极的情况下，即使在没有生成等离子体时也能够吸附边缘环30。[0040]在基座11的内部，例如设置有在圆周方向上延伸的环状的冷却介质室31。对冷却介质室31从制冷单元32经配管33、34循环供给规定温度的冷却介质例如冷却水，利用该冷却介质的温度，控制静电吸盘25上的基片w的处理温度。冷却介质是配管33、34中循环供给的温度调节用的介质。温度调节用的介质可以不仅用于冷却基座11和基片w，也可以用于加热。[0041]另外，静电吸盘25经气体供给管线36与传热气体供给部35连接。传热气体供给部35使用气体供给管线36对位于静电吸盘25的中心部25a与基片w之间的空间供给传热气体。作为传热气体，可适当使用具有导热性的气体，例如he气体等。[0042]顶板部的喷淋头24包括下表面的电极板37和以可拆装电极板37的方式支承该电极板37的电极支承体38，其中电极板37形成有大量的气体通气孔37a。在电极支承体38的内部设置有缓冲室39，在与缓冲室39连通的气体导入口38a经气体供给配管41连接有处理气体供给部40。[0043]基片处理装置1的各构成部件与控制部43连接。例如，排气装置18、第一高频电源21a、第二高频电源21b、阻抗变换器22a、匹配器22b、直流电源27、直流电源28、制冷单元32、传热气体供给部35和处理气体供给部40与控制部43连接。控制部43控制基片处理装置1的各构成部件。[0044]控制部43包括未图示的中央处理装置(cpu)和存储器等存储装置，通过读取并执行存储于存储装置的程序和处理方案，来在基片处理装置1中执行所希望的处理。[0045]在基片处理装置1中，首先使闸门20为开状态，将作为加工对象的基片w送入处理容器2内，载置到静电吸盘25上。接着，在基片处理装置1中，通过处理气体供给部40将处理气体(例如，由c4f6、c4f8气体、o2气体和ar气体构成的混合气体)以规定的流量和流量比导入处理容器2内，并利用排气装置18等使处理容器2内的压力为规定值。[0046]进而，在基片处理装置1中，从第一高频电源21a和第二高频电源21b对基座11(载置台10)供给频率各自不同的高频电功率。并且，基片处理装置1通过直流电源27对静电吸盘25的电极板26施加直流电压，以将基片w吸附在静电吸盘25。而且，基片处理装置1通过直流电源28对静电吸盘25的电极板29施加直流电压，将边缘环30吸附在静电吸盘25。从喷淋头24释放出的处理气体被等离子体化，利用等离子体中的自由基和离子对基片w实施蚀刻处理。[0047]<等离子体产生用的第一高频电源21a和阻抗变换器22a的结构>[0048]图2是表示本实施方式的基片处理装置1的等离子体产生用的第一高频电源21a和阻抗变换器22a的结构的框图。[0049]第一高频电源21a经高频供电线路23a对阻抗变换器22a输出第一频率(例如40mhz)的第一高频电功率hf。第一高频电源21a包括高频振荡器60a、功率放大器62a、电源控制部64a和功率监视器66a。[0050]高频振荡器60a是产生适于高频放电的等离子体生成的一定频率(例如40mhz)的正弦波或基波的振荡器。功率放大器62a是以可调的增益或放大率对由高频振荡器60a输出的基波的功率进行放大的放大器。电源控制部64a是根据来自控制部43的控制信号直接控制高频振荡器60a和功率放大器62a的控制部。[0051]功率监视器66a检测高频供电线路23a上的高频电功率的功率。功率监视器66a在高频供电线路23a上设置有定向耦合器。功率监视器66a检测在高频供电线路23a上沿正向传播即从第一高频电源21a向阻抗变换器22a传播的行波的功率pf1。并且，功率监视器66a检测在高频供电线路23a上沿反向传播即从阻抗变换器22a向第一高频电源21a传播的反射波的功率rf1。而且，功率监视器66a将检测结果输出到电源控制部64a和控制部43。电源控制部64a将该检测结果用于功率反馈控制。[0052]阻抗变换器22a进行阻抗的变换。阻抗变换器22a包括阻抗传感器70a、阻抗变换电路72a和控制器74a。阻抗传感器70a是测量高频供电线路23a上包括阻抗变换电路72a的阻抗在内的负载侧的阻抗的检测器。阻抗变换电路72a是包括连接于高频供电线路23a的多个——例如2个——可控的电抗器元件(例如可变电容器或可变电感器)xh1和xh2的电路。控制器74a经电动机(m)76a、电动机78a对电抗器元件xh1和xh2分别进行控制。控制器74a控制电动机76a、78a，使得阻抗传感器70a检测到的阻抗成为由控制部43设定的阻抗。[0053]载置台10是基片载置台之一例。[0054]<离子吸引用的第二高频电源21b和匹配器22b的结构>[0055]图3是表示本实施方式的基片处理装置1的离子吸引用的第二高频电源21b和匹配器22b的结构的框图。[0056]第二高频电源21b经高频供电线路23b对匹配器22b输出比第一频率(例如40mhz)低的第二频率(例如400khz)的第二高频电功率lf。第二高频电源21b包括高频振荡器60b、功率放大器62b、电源控制部64b和功率监视器66b。[0057]高频振荡器60b是产生适于离子吸引的一定频率(例如400khz)的正弦波或基波的振荡器。功率放大器62b是以可调的增益或放大率对由高频振荡器60b输出的基波的功率进行放大的放大器。电源控制部64b是根据来自控制部43的控制信号直接控制高频振荡器60b和功率放大器62b的控制部。[0058]功率监视器66b检测高频供电线路23b上的高频电功率的功率。功率监视器66b在高频供电线路23b上设置有定向耦合器。功率监视器66b检测在高频供电线路23b上沿正向传播即从第二高频电源21b向匹配器22b传播的行波的功率pf2。并且，功率监视器66b检测在高频供电线路23b上沿反向传播即从匹配器22b向第二高频电源21b传播的反射波的功率rf2。而且，功率监视器66b将检测结果输出到电源控制部64b和控制部43。电源控制部64b将该检测结果用于功率反馈控制。[0059]匹配器22b用于使第二高频电源21b的阻抗与基座11(载置台10)的阻抗匹配。匹配器22b包括阻抗传感器70b、匹配电路72b和匹配控制器74b。阻抗传感器70b是测量高频供电线路23b上包括匹配电路72b的阻抗在内的负载侧的阻抗的检测器。匹配电路72b是包括连接于高频供电线路23b的多个——例如2个——可控的电抗器元件(例如可变电容器或可变电感器)xl1和xl2的电路。匹配控制器74b是经电动机(m)76b、电动机78b对电抗器元件xl1和xl2分别进行控制的控制部。匹配控制器74b控制电动机76b、78b，使得第二高频电源21b的输出阻抗与由阻抗传感器70b检测到的阻抗相匹配。[0060]<阻抗的控制>[0061]对本实施方式的基片处理装置1的第一高频电功率hf的阻抗的控制进行说明。在本实施方式的基片处理装置1中，改变与第一高频电源21a连接的阻抗变换器22a所要变换的阻抗的设定值(设定阻抗)。[0062]图4是说明本实施方式的基片处理装置1的控制部43的控制的流程图。使用图4对基片处理装置1的控制部43的控制方法进行说明。[0063](步骤s10)控制部43获取要在基片处理装置1中执行的基片处理的信息。例如，由操作者从键盘等输入装置输入要执行的基片处理。控制部43获取从该输入装置输入的要在基片处理装置1中执行的基片处理的信息。此外，控制部43也可以根据处理方案等自动获取要在基片处理装置1中执行的基片处理的信息。[0064](步骤s20)控制部43针对步骤s10中获取到的基片处理的信息，获取与该基片处理的内容对应的阻抗的设定值(设定阻抗)。例如，对于要执行的基片处理，将适于该基片处理的阻抗的设定值(设定阻抗)作为表(table)保存到了存储器等存储部中。于是，控制部43通过参照该表，针对所输入的处理来获取适于该基片处理的阻抗的设定值(设定阻抗)。[0065]保存有适于基片处理的阻抗的设定值(设定阻抗)的表例如是这样生成的，即，根据基片处理装置1中执行的基片处理的蚀刻速率等的评价结果，生成对要执行的基片处理而言最优的阻抗的设定值(设定阻抗)。[0066](步骤s30)控制部43使用步骤s20中获取到的阻抗的设定值(设定阻抗)，对阻抗变换器22a进行控制。具体而言，控制部43控制阻抗变换器22a的控制器74a，使得成为上述的阻抗的设定值(设定阻抗)。[0067]接着，本实施方式的基片处理装置1在与要执行的基片处理对应的阻抗的设定值(设定阻抗)下进行基片处理。[0068]下面说明本实施方式的基片处理装置1进行多个基片处理的情况。例如说明基片处理装置1连续进行第一基片处理、第二基片处理的情况。基片处理装置1的控制部43在步骤s10中获取要执行的第一基片处理和第二基片处理的信息。接着，在最初进行第一基片处理时，控制部43获取与第一基片处理的内容对应的阻抗的第一设定值(步骤s20)。然后，控制部43使用第一设定值控制阻抗变换器22a(步骤s30)。然后，基片处理装置1进行第一基片处理。接着，在进行第二基片处理时，控制部43获取与第二基片处理的内容对应的阻抗的第二设定值(步骤s20)。然后，控制部43使用第二设定值控制阻抗变换器22a(步骤s30)。然后，基片处理装置1进行第二基片处理。[0069]在本实施方式的基片处理装置1进行多个基片处理时，如上所述，控制部43按每个基片处理设定阻抗的设定值(设定阻抗)。于是，基片处理装置1在与各基片处理对应的阻抗的设定值(设定阻抗)下进行基片处理。[0070]<同时供给第一高频电功率hf和第二高频电功率lf时的行为>[0071]下面说明在本实施方式的基片处理装置1中同时对基座11供给了第一高频电功率hf和第二高频电功率lf时的行为。[0072]图5是概念性地说明在本实施方式的基片处理装置1中对基座11供给了第一高频电功率hf和第二高频电功率lf时的第一高频电功率hf和第二高频电功率lf的波形的图。此外，图5是在阻抗变换器22a中已实现阻抗匹配的状态。例如是这样的状态，其中，第一高频电源21a的输出阻抗与包括因等离子体产生的负载在内的、阻抗变换器22a的从第一高频电源21a观察到的阻抗一致。[0073]图5的(a)的上部表示来自第一高频电源21a的第一高频电功率hf的电压的波形。第一高频电功率hf的频率(第一频率)例如是40mhz。图5的(a)的下部表示来自第二高频电源21b的第二高频电功率lf的电压的波形。第二高频电功率lf的频率(第二频率)例如是400khz。图5的(a)的中部表示因从基座11返回第一高频电源21a的反射波hfpr导致的第一高频电功率hf的损失。此外，图5中概念性地用包络线表示反射波hfpr。该反射波hfpr是因互调失真(imd(intermodulationdistorsion))产生的反射波的功率。该反射波hfpr是返回第一高频电源21a的电功率信号，因此对等离子体的产生没有贡献。[0074]图5的(b)表示对等离子体的产生有贡献的第一高频电功率hf的有效功率hfpe。图5的(b)的上部和下部与图5的(a)相同。图5的(b)的中部表示从第一高频电功率hf的功率减去反射波hfpr的功率而得到的有效功率hfpe。[0075]如图5所示，在阻抗变换器22a中已实现阻抗匹配的状态下，当第二高频电功率lf的电压为正负峰值时，第一高频电功率hf的损失即反射波hfpr较大。另一方面，当第二高频电功率lf的电压为零附近时，第一高频电功率hf的损失即反射波hfpr较小。[0076]<因阻抗变换器22a的设定阻抗引起的行为>[0077]接着说明在阻抗变换器22a中改变设定阻抗时的行为。[0078]图6是概念性地说明在本实施方式的基片处理装置1中对基座11供给了第一高频电功率hf和第二高频电功率lf时的由阻抗变换器22a的设定阻抗带来的影响的图。图6的各图自上而下表示第一高频电功率hf的电压的波形及第一高频电功率hf的有效功率hfpe、第二高频电功率lf的电压的波形、由反射波hfpr引起的第一高频电功率hf的损失。[0079]图6的(b)表示在阻抗变换器22a中已实现阻抗匹配的状态下的波形。图6的(a)、图6的(c)表示在阻抗变换器22a中未实现阻抗匹配的状态下的波形。[0080]如图5的说明所述，在阻抗已匹配的状态(图6的(b))下，当第二高频电功率lf的电压为正负峰值时，第一高频电功率hf的损失即反射波hfpr较大。另一方面，当第二高频电功率lf的电压为零附近时，第一高频电功率hf的损失即反射波hfpr较小。因而，在图6的(b)的情况下，当第二高频电功率lf的电压为零附近时，第一高频电功率hf的有效功率hfpe最大。而当第二高频电功率lf的电压为正负峰值时，第一高频电功率hf的有效功率hfpe最小。[0081]另一方面，在阻抗未匹配的状态下，第一高频电功率hf的损失即反射波hfpr的峰值与阻抗已匹配的情况不同。[0082]在图6的(a)的情况下，当第二高频电功率lf的电压为负峰值时，第一高频电功率hf的损失即反射波hfpr较大。而当第二高频电功率lf的电压为正峰值时，第一高频电功率hf的损失即反射波hfpr较小。因而，在图6的(a)的情况下，当第二高频电功率lf的电压为正峰值时，第一高频电功率hf的有效功率hfpe最大。而当第二高频电功率lf的电压为负峰值时，第一高频电功率hf的有效功率hfpe较小。[0083]在图6的(c)的情况下，当第二高频电功率lf的电压为正峰值时，第一高频电功率hf的损失即反射波hfpr较大。而当第二高频电功率lf的电压为负峰值时，第一高频电功率hf的损失即反射波hfpr较小。因而，在图6的(c)的情况下，当第二高频电功率lf的电压为负峰值时，第一高频电功率hf的有效功率hfpe最大。而当第二高频电功率lf的电压为正峰值时，第一高频电功率hf的有效功率hfpe较小。[0084]像这样，与现有的使阻抗匹配的情况不同，通过使阻抗不匹配，能够相对于第二高频电功率lf的电压改变因互调失真引起的反射波的峰值的产生时刻。例如，能够通过对设定阻抗进行设定，来使反射波hfpr的峰值产生在第二高频电功率lf的电压为正峰值或负峰值时。[0085]图7、图8表示改变阻抗的设定值(设定阻抗)时的具体的波形。波形是通过一边改变阻抗变换器22a的设定阻抗，一边利用示波器测量第一高频电功率hf、第二高频电功率lf和反射波hfpr而得到的。其中第一高频电功率hf测量的是平均电功率。第一高频电功率hf的平均电功率是一定的。在图8中，将阻抗的设定值(设定阻抗)标绘在后述的设定电阻和设定电抗的坐标轴下，并汇总了与该设定值相关联的波形。[0086]并且，将阻抗变换器22a的设定阻抗总结在表1中。设定阻抗由电阻、电抗的相对于已匹配的状态的差值表示。因而，在已匹配的条件a下，设定电阻和设定电抗为零。[0087]表1[0088]条件设定电阻(ω)设定电抗(ω)条件a(匹配状态)00条件b﹣3.819.2条件c﹣13.7﹣10.7条件d﹣13.710.7条件e﹣16.70条件f﹣3.8﹣19.2条件g13.4﹣18.7条件h250条件i13.418.7[0089]由于阻抗变换器22a的设定阻抗的影响，反射波hfpr的峰值的产生时刻相对第二高频电功率lf的电压(相位)不同。[0090]例如，在图7的(a)的条件a的情况即匹配状态的情况下，当第二高频电功率lf的电压为正负峰值时，反射波hfpr较大。在图7的(b)的条件b的情况下，当第二高频电功率lf的电压为负峰值时，反射波hfpr较小。在图7的(c)的条件c的情况下，当第二高频电功率lf的电压为正时，反射波hfpr较小。[0091]图9表示改变了阻抗变换器22a的设定阻抗时的等离子体的电子密度。图9的坐标图的横轴表示时间。图9的坐标图的横轴的范围相当于第二高频电功率lf的1个周期。图9的坐标图的纵轴表示等离子体的电子密度。[0092]根据图9的结果，通过采用条件b的设定作为阻抗变换器22a的设定阻抗，能够提高等离子体的电子密度。[0093]进而，图10表示改变了阻抗变换器22a的设定阻抗时的氧化硅的蚀刻速率。图10的坐标图的纵轴表示蚀刻速率。[0094]根据图10的结果，通过采用条件b的设定作为阻抗变换器22a的设定阻抗，能够提高蚀刻速率。[0095]此处，针对要执行的基片处理说明适于该基片处理的阻抗。本实施方式的基片处理装置1对阻抗的设定值(设定阻抗)进行设定，使得反射波的峰值相对于第二高频电功率lf的电压(相位)处于预先决定的期间中。[0096]首先，例如考虑要进行高蚀刻速率的蚀刻处理的情况。如上所述，在基片处理装置1中，当在条件b的阻抗下供给第一高频电功率时，能够提高等离子体的电子密度。并且能够提高蚀刻速率。因而，对于高蚀刻速率的蚀刻处理，设定条件b作为适于基片处理的阻抗。具体而言，所设定的阻抗的设定值(设定阻抗)能够使得，在第二高频电功率lf的电压为负的期间，尤其是第二高频电功率lf的电压为负峰值附近的期间，反射波成为峰值。通过在条件b的阻抗下供给第一高频电功率hf，能够使较多的离子以高能量发生反应，在处理中能够促进蚀刻。[0097]接着，例如考虑要进行高选择性的蚀刻的情况(例如，根据蚀刻的深度选择蚀刻处理的情况等)。在基片处理装置1中，在条件c的阻抗下供给第一高频电功率hf时，离子及自由基的表层附着和离子的高能反应会反复进行。[0098]对具体处理进行说明。当第二高频电功率lf的电压为正峰值时，第一高频电功率hf的有效功率较大，于是反应气体的解离受到促进，离子和自由基增多。接着，当离子和自由基的解离受到促进时，由于第二高频电功率lf的电压为正峰值，因此解离的自由基会附着在表层。其中，取决于供给的第一高频电功率hf的功率的不同，解离的离子和自由基的种类不同。例如，在使用c4f6作为蚀刻气体的情况下，在供给的第一高频电功率hf的功率较小时，大多产生解离度小、附着系数高的自由基(例如cxfy)。附着系数高的自由基附着在处理对象的表层，从而能够起到例如保护掩模的作用。另一方面，当供给的第一高频电功率hf的功率较大时，大多产生解离度大、附着系数低的自由基(例如cf2、cf、cf3等)。附着系数低的自由基能够输运到蚀刻形状的底部，因此更能够对蚀刻作出贡献。于是，当第二高频电功率lf的电压为负峰值时，解离的离子被供给到底部，能够促进蚀刻。如上所述，离子及自由基的表层附着和离子的高能反应按第二高频电功率lf的周期反复进行。[0099]如上所述，通过对阻抗进行设定使得当第二高频电功率lf的电压为负时反射波较大，能够利用离子和自由基的附着系数的不同，进行具有选择性的蚀刻。因而，对于具有选择性的蚀刻处理，设定条件c作为适于基片处理的阻抗。具体而言，所设定的阻抗的设定值(设定阻抗)能够使得，在第二高频电功率lf的电压为正的期间，尤其是第二高频电功率lf的电压为正峰值附近的期间，反射波成为峰值。[0100]另外，适于基片处理的阻抗不限于条件b、条件c。例如，通过选择其他的条件，还能够进行具有条件b、条件c各自的基片处理的中间特性的蚀刻。[0101]<作用/效果>[0102]利用本实施方式的基片处理装置1，在等离子体处理装置中，能够相对于吸引用的第二高频电功率lf的电压(相位)调整等离子体产生用的第一高频电功率所供给的功率的时刻(timing)。即，通过使本实施方式的基片处理装置1的阻抗变换器22a的阻抗为不匹配的状态，能够相对于第二高频电功率lf的电压(相位)改变反射波的产生时刻。并且，通过相对于第二高频电功率lf的电压(相位)改变反射波的产生时刻，能够相对于第二高频电功率lf的电压(相位)调整以高功率对等离子体供给第一高频电功率的时刻。于是，利用本实施方式的基片处理装置1，能够设定适于处理的阻抗。[0103]本次公开的本实施方式的基片处理装置在所有方面都只是例示而不应当认为是限制性的。上述实施方式可以在不脱离所附的权利要求的范围及其思想的基础上，以各种方式实现变形和改进。上述多个实施方式中记载的内容在不产生矛盾的范围内能够采用其他结构，并能够在不产生矛盾的范围内相互组合。[0104]本发明的基片处理装置能够应用于电容耦合等离子体(ccp)、电感耦合等离子体(icp)、利用基于微波生成等离子体的装置——例如径向线缝隙天线(rlsa)——而生成的等离子体、微波电子回旋共振等离子体(ecr)以及螺旋波等离子体等(hwp)等任一类型。当前第1页12当前第1页12
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：：2.例如，专利文献1公开了一种能够在高频电源中稳定地控制负载功率的等离子体蚀刻装置。3.现有技术文献4.专利文献5.专利文献1：日本特开2015‑090770号公报技术实现要素：6.发明要解决的技术问题7.人们要求一种技术，在等离子体处理装置中，能够相对于吸引用的高频电功率调整以高功率对等离子体供给等离子体产生用的高频电功率的时刻(timing)。8.用于解决技术问题的技术方案9.依照本发明的一方式，提供一种基片处理装置，其包括：载置基片的基片载置台；第一高频电源，其对上述基片载置台供给第一频率的第一高频电功率；阻抗变换器，其将从上述第一高频电源观察到的负载侧的阻抗变换为所设定的设定阻抗；第二高频电源，其对上述基片载置台供给比上述第一频率低的第二频率的第二高频电功率；和控制部，其控制上述阻抗变换器的上述设定阻抗，上述控制部根据基片处理来设定上述设定阻抗。10.发明效果11.本发明提供一种技术，在等离子体处理装置中，能够相对于吸引用的高频电功率调整以高功率对等离子体供给等离子体产生用的高频电功率的时刻。12.附图标记说明[0013]1ꢀꢀꢀ基片处理装置[0014]10ꢀꢀ载置台[0015]21a第一高频电源[0016]21b第二高频电源[0017]22a阻抗变换器[0018]43ꢀꢀ控制部[0019]wꢀꢀꢀ基片。附图说明[0020]图1是表示本实施方式的基片处理装置的概略结构的截面图。[0021]图2是表示本实施方式的基片处理装置的等离子体产生用的高频电源和阻抗变换器的结构的框图。[0022]图3是表示本实施方式的基片处理装置的离子吸引用的高频电源和匹配器的结构的框图。[0023]图4是说明本实施方式的基片处理装置的控制部的处理的流程图。[0024]图5是说明在本实施方式的基片处理装置中供给高频电功率时的波形的图。[0025]图6是说明在本实施方式的基片处理装置中供给高频电功率时的阻抗对波形的影响的图。[0026]图7是表示在本实施方式的基片处理装置中在规定的阻抗下供给高频电功率时的波形的图。[0027]图8是表示在本实施方式的基片处理装置中供给高频电功率时的阻抗与波形的关系的图。[0028]图9是表示在本实施方式的基片处理装置中供给高频电功率时的阻抗与等离子体的电子密度的关系的图。[0029]图10是表示在本实施方式的基片处理装置中供给高频电功率时的阻抗与蚀刻速率的关系的图。具体实施方式[0030]下面，参照附图，对用于实施本发明的方式进行说明。在本说明书和附图中，对于实质上相同的结构标注相同的附图标记以省略重复的说明。[0031]<基片处理装置1的整体结构>[0032]首先，参照图1，对基片处理装置1的整体结构之一例进行说明。图1是表示本实施方式的基片处理装置1的概略结构的截面图。本实施方式针对基片处理装置1为rie(reactiveionetching，反应离子蚀刻)型基片处理装置的例子进行说明。[0033]在图1中，基片处理装置1具有接地的圆筒型处理容器2，该处理容器2内设置有用于载置基片w的圆板状的载置台10，处理容器2由金属制成，例如为铝制或不锈钢制。载置台10包括基座11和静电吸盘25。基座11(载置台10)起到下部电极的作用。基座11例如由铝构成。基座11经由绝缘性的筒状保持部件12被从处理容器2的底部向垂直上方延伸的筒状支承部13支承。[0034]在处理容器2的侧壁与筒状支承部13之间形成有排气通路14，在排气通路14的入口或中途配置有环状的挡板15，并在底部设置有排气口16，该排气口16经排气管17与排气装置18连接。此处，排气装置18具有干式泵或真空泵，能够将处理容器2内的处理空间减压至规定的真空度。此外，排气管17具有由可调式蝶形阀构成的自动压力控制阀(automaticpressurecontrolvalve)(下文记作“apc”)，该apc自动进行处理容器2内的压力控制。处理容器2的侧壁还安装有用于开闭基片w的送入送出口19的闸门(gatevalve)20。[0035]基座11经阻抗变换器22a与第一高频电源21a连接。基座11还经匹配器22b与第二高频电源21b连接。第一高频电源21a对基座11(载置台10)供给规定频率(例如40mhz)的等离子体产生用的高频电功率。第二高频电源21b对基座11(载置台10)供给比第一高频电源21a低的规定频率(例如400khz)的离子吸引用的高频电功率。[0036]在处理容器2的顶部配置有也起到上部电极的作用的喷淋头24。由此，在基座11(载置台10)与喷淋头24之间，能够施加来自第一高频电源21a和第二高频电源21b的2个频率的高频电压。[0037]在基座11的上表面设置有能够通过静电吸附力吸附基片w的静电吸盘25。静电吸盘25包括用于载置基片w的圆板状的中心部25a，和以包围中心部25a的方式形成的环状的外周部25b。中心部25a相对于外周部25b向图中上方突出。中心部25a的上表面是用于载置基片w的基片载置面25a1。外周部25b的上表面是用于载置边缘环30的边缘环载置面25b1。边缘环载置面25b1形成为能够在基片载置面25a1的周围载置边缘环30。边缘环30也称聚焦环。中心部25a通过将由导电膜构成的电极板26夹在一对电介质膜之间而构成。电极板26与直流电源27电连接。外周部25b通过将由导电膜构成的电极板29夹在一对电介质膜之间而构成。电极板29与直流电源28电连接。[0038]直流电源27和直流电源28能够改变供给的直流电压的大小(level：水平)和极性。直流电源27在后述控制部43的控制下对电极板26施加直流电压。直流电源28在控制部43的控制下对电极板29施加直流电压。静电吸盘25利用从直流电源27施加到电极板26的电压产生库仑力等静电力，借助静电力将基片w吸附保持在静电吸盘25。并且，静电吸盘25利用从直流电源28施加到电极板29的电压产生库仑力等静电力，借助静电力将边缘环30吸附保持在静电吸盘25。[0039]此外，本实施方式的静电吸盘25中，基片w用的静电吸盘和边缘环30用的静电吸盘构成为一体，但基片w用的静电吸盘和边缘环30用的静电吸盘也可以分别为不同的静电吸盘。即，可以构成为，电极板26和电极板29被夹在各自独立的电介质膜中。此外，本实施方式的电极板29表示了单极电极的例子，但也可以为双极电极。在双极的情况下，即使在没有生成等离子体时也能够吸附边缘环30。[0040]在基座11的内部，例如设置有在圆周方向上延伸的环状的冷却介质室31。对冷却介质室31从制冷单元32经配管33、34循环供给规定温度的冷却介质例如冷却水，利用该冷却介质的温度，控制静电吸盘25上的基片w的处理温度。冷却介质是配管33、34中循环供给的温度调节用的介质。温度调节用的介质可以不仅用于冷却基座11和基片w，也可以用于加热。[0041]另外，静电吸盘25经气体供给管线36与传热气体供给部35连接。传热气体供给部35使用气体供给管线36对位于静电吸盘25的中心部25a与基片w之间的空间供给传热气体。作为传热气体，可适当使用具有导热性的气体，例如he气体等。[0042]顶板部的喷淋头24包括下表面的电极板37和以可拆装电极板37的方式支承该电极板37的电极支承体38，其中电极板37形成有大量的气体通气孔37a。在电极支承体38的内部设置有缓冲室39，在与缓冲室39连通的气体导入口38a经气体供给配管41连接有处理气体供给部40。[0043]基片处理装置1的各构成部件与控制部43连接。例如，排气装置18、第一高频电源21a、第二高频电源21b、阻抗变换器22a、匹配器22b、直流电源27、直流电源28、制冷单元32、传热气体供给部35和处理气体供给部40与控制部43连接。控制部43控制基片处理装置1的各构成部件。[0044]控制部43包括未图示的中央处理装置(cpu)和存储器等存储装置，通过读取并执行存储于存储装置的程序和处理方案，来在基片处理装置1中执行所希望的处理。[0045]在基片处理装置1中，首先使闸门20为开状态，将作为加工对象的基片w送入处理容器2内，载置到静电吸盘25上。接着，在基片处理装置1中，通过处理气体供给部40将处理气体(例如，由c4f6、c4f8气体、o2气体和ar气体构成的混合气体)以规定的流量和流量比导入处理容器2内，并利用排气装置18等使处理容器2内的压力为规定值。[0046]进而，在基片处理装置1中，从第一高频电源21a和第二高频电源21b对基座11(载置台10)供给频率各自不同的高频电功率。并且，基片处理装置1通过直流电源27对静电吸盘25的电极板26施加直流电压，以将基片w吸附在静电吸盘25。而且，基片处理装置1通过直流电源28对静电吸盘25的电极板29施加直流电压，将边缘环30吸附在静电吸盘25。从喷淋头24释放出的处理气体被等离子体化，利用等离子体中的自由基和离子对基片w实施蚀刻处理。[0047]<等离子体产生用的第一高频电源21a和阻抗变换器22a的结构>[0048]图2是表示本实施方式的基片处理装置1的等离子体产生用的第一高频电源21a和阻抗变换器22a的结构的框图。[0049]第一高频电源21a经高频供电线路23a对阻抗变换器22a输出第一频率(例如40mhz)的第一高频电功率hf。第一高频电源21a包括高频振荡器60a、功率放大器62a、电源控制部64a和功率监视器66a。[0050]高频振荡器60a是产生适于高频放电的等离子体生成的一定频率(例如40mhz)的正弦波或基波的振荡器。功率放大器62a是以可调的增益或放大率对由高频振荡器60a输出的基波的功率进行放大的放大器。电源控制部64a是根据来自控制部43的控制信号直接控制高频振荡器60a和功率放大器62a的控制部。[0051]功率监视器66a检测高频供电线路23a上的高频电功率的功率。功率监视器66a在高频供电线路23a上设置有定向耦合器。功率监视器66a检测在高频供电线路23a上沿正向传播即从第一高频电源21a向阻抗变换器22a传播的行波的功率pf1。并且，功率监视器66a检测在高频供电线路23a上沿反向传播即从阻抗变换器22a向第一高频电源21a传播的反射波的功率rf1。而且，功率监视器66a将检测结果输出到电源控制部64a和控制部43。电源控制部64a将该检测结果用于功率反馈控制。[0052]阻抗变换器22a进行阻抗的变换。阻抗变换器22a包括阻抗传感器70a、阻抗变换电路72a和控制器74a。阻抗传感器70a是测量高频供电线路23a上包括阻抗变换电路72a的阻抗在内的负载侧的阻抗的检测器。阻抗变换电路72a是包括连接于高频供电线路23a的多个——例如2个——可控的电抗器元件(例如可变电容器或可变电感器)xh1和xh2的电路。控制器74a经电动机(m)76a、电动机78a对电抗器元件xh1和xh2分别进行控制。控制器74a控制电动机76a、78a，使得阻抗传感器70a检测到的阻抗成为由控制部43设定的阻抗。[0053]载置台10是基片载置台之一例。[0054]<离子吸引用的第二高频电源21b和匹配器22b的结构>[0055]图3是表示本实施方式的基片处理装置1的离子吸引用的第二高频电源21b和匹配器22b的结构的框图。[0056]第二高频电源21b经高频供电线路23b对匹配器22b输出比第一频率(例如40mhz)低的第二频率(例如400khz)的第二高频电功率lf。第二高频电源21b包括高频振荡器60b、功率放大器62b、电源控制部64b和功率监视器66b。[0057]高频振荡器60b是产生适于离子吸引的一定频率(例如400khz)的正弦波或基波的振荡器。功率放大器62b是以可调的增益或放大率对由高频振荡器60b输出的基波的功率进行放大的放大器。电源控制部64b是根据来自控制部43的控制信号直接控制高频振荡器60b和功率放大器62b的控制部。[0058]功率监视器66b检测高频供电线路23b上的高频电功率的功率。功率监视器66b在高频供电线路23b上设置有定向耦合器。功率监视器66b检测在高频供电线路23b上沿正向传播即从第二高频电源21b向匹配器22b传播的行波的功率pf2。并且，功率监视器66b检测在高频供电线路23b上沿反向传播即从匹配器22b向第二高频电源21b传播的反射波的功率rf2。而且，功率监视器66b将检测结果输出到电源控制部64b和控制部43。电源控制部64b将该检测结果用于功率反馈控制。[0059]匹配器22b用于使第二高频电源21b的阻抗与基座11(载置台10)的阻抗匹配。匹配器22b包括阻抗传感器70b、匹配电路72b和匹配控制器74b。阻抗传感器70b是测量高频供电线路23b上包括匹配电路72b的阻抗在内的负载侧的阻抗的检测器。匹配电路72b是包括连接于高频供电线路23b的多个——例如2个——可控的电抗器元件(例如可变电容器或可变电感器)xl1和xl2的电路。匹配控制器74b是经电动机(m)76b、电动机78b对电抗器元件xl1和xl2分别进行控制的控制部。匹配控制器74b控制电动机76b、78b，使得第二高频电源21b的输出阻抗与由阻抗传感器70b检测到的阻抗相匹配。[0060]<阻抗的控制>[0061]对本实施方式的基片处理装置1的第一高频电功率hf的阻抗的控制进行说明。在本实施方式的基片处理装置1中，改变与第一高频电源21a连接的阻抗变换器22a所要变换的阻抗的设定值(设定阻抗)。[0062]图4是说明本实施方式的基片处理装置1的控制部43的控制的流程图。使用图4对基片处理装置1的控制部43的控制方法进行说明。[0063](步骤s10)控制部43获取要在基片处理装置1中执行的基片处理的信息。例如，由操作者从键盘等输入装置输入要执行的基片处理。控制部43获取从该输入装置输入的要在基片处理装置1中执行的基片处理的信息。此外，控制部43也可以根据处理方案等自动获取要在基片处理装置1中执行的基片处理的信息。[0064](步骤s20)控制部43针对步骤s10中获取到的基片处理的信息，获取与该基片处理的内容对应的阻抗的设定值(设定阻抗)。例如，对于要执行的基片处理，将适于该基片处理的阻抗的设定值(设定阻抗)作为表(table)保存到了存储器等存储部中。于是，控制部43通过参照该表，针对所输入的处理来获取适于该基片处理的阻抗的设定值(设定阻抗)。[0065]保存有适于基片处理的阻抗的设定值(设定阻抗)的表例如是这样生成的，即，根据基片处理装置1中执行的基片处理的蚀刻速率等的评价结果，生成对要执行的基片处理而言最优的阻抗的设定值(设定阻抗)。[0066](步骤s30)控制部43使用步骤s20中获取到的阻抗的设定值(设定阻抗)，对阻抗变换器22a进行控制。具体而言，控制部43控制阻抗变换器22a的控制器74a，使得成为上述的阻抗的设定值(设定阻抗)。[0067]接着，本实施方式的基片处理装置1在与要执行的基片处理对应的阻抗的设定值(设定阻抗)下进行基片处理。[0068]下面说明本实施方式的基片处理装置1进行多个基片处理的情况。例如说明基片处理装置1连续进行第一基片处理、第二基片处理的情况。基片处理装置1的控制部43在步骤s10中获取要执行的第一基片处理和第二基片处理的信息。接着，在最初进行第一基片处理时，控制部43获取与第一基片处理的内容对应的阻抗的第一设定值(步骤s20)。然后，控制部43使用第一设定值控制阻抗变换器22a(步骤s30)。然后，基片处理装置1进行第一基片处理。接着，在进行第二基片处理时，控制部43获取与第二基片处理的内容对应的阻抗的第二设定值(步骤s20)。然后，控制部43使用第二设定值控制阻抗变换器22a(步骤s30)。然后，基片处理装置1进行第二基片处理。[0069]在本实施方式的基片处理装置1进行多个基片处理时，如上所述，控制部43按每个基片处理设定阻抗的设定值(设定阻抗)。于是，基片处理装置1在与各基片处理对应的阻抗的设定值(设定阻抗)下进行基片处理。[0070]<同时供给第一高频电功率hf和第二高频电功率lf时的行为>[0071]下面说明在本实施方式的基片处理装置1中同时对基座11供给了第一高频电功率hf和第二高频电功率lf时的行为。[0072]图5是概念性地说明在本实施方式的基片处理装置1中对基座11供给了第一高频电功率hf和第二高频电功率lf时的第一高频电功率hf和第二高频电功率lf的波形的图。此外，图5是在阻抗变换器22a中已实现阻抗匹配的状态。例如是这样的状态，其中，第一高频电源21a的输出阻抗与包括因等离子体产生的负载在内的、阻抗变换器22a的从第一高频电源21a观察到的阻抗一致。[0073]图5的(a)的上部表示来自第一高频电源21a的第一高频电功率hf的电压的波形。第一高频电功率hf的频率(第一频率)例如是40mhz。图5的(a)的下部表示来自第二高频电源21b的第二高频电功率lf的电压的波形。第二高频电功率lf的频率(第二频率)例如是400khz。图5的(a)的中部表示因从基座11返回第一高频电源21a的反射波hfpr导致的第一高频电功率hf的损失。此外，图5中概念性地用包络线表示反射波hfpr。该反射波hfpr是因互调失真(imd(intermodulationdistorsion))产生的反射波的功率。该反射波hfpr是返回第一高频电源21a的电功率信号，因此对等离子体的产生没有贡献。[0074]图5的(b)表示对等离子体的产生有贡献的第一高频电功率hf的有效功率hfpe。图5的(b)的上部和下部与图5的(a)相同。图5的(b)的中部表示从第一高频电功率hf的功率减去反射波hfpr的功率而得到的有效功率hfpe。[0075]如图5所示，在阻抗变换器22a中已实现阻抗匹配的状态下，当第二高频电功率lf的电压为正负峰值时，第一高频电功率hf的损失即反射波hfpr较大。另一方面，当第二高频电功率lf的电压为零附近时，第一高频电功率hf的损失即反射波hfpr较小。[0076]<因阻抗变换器22a的设定阻抗引起的行为>[0077]接着说明在阻抗变换器22a中改变设定阻抗时的行为。[0078]图6是概念性地说明在本实施方式的基片处理装置1中对基座11供给了第一高频电功率hf和第二高频电功率lf时的由阻抗变换器22a的设定阻抗带来的影响的图。图6的各图自上而下表示第一高频电功率hf的电压的波形及第一高频电功率hf的有效功率hfpe、第二高频电功率lf的电压的波形、由反射波hfpr引起的第一高频电功率hf的损失。[0079]图6的(b)表示在阻抗变换器22a中已实现阻抗匹配的状态下的波形。图6的(a)、图6的(c)表示在阻抗变换器22a中未实现阻抗匹配的状态下的波形。[0080]如图5的说明所述，在阻抗已匹配的状态(图6的(b))下，当第二高频电功率lf的电压为正负峰值时，第一高频电功率hf的损失即反射波hfpr较大。另一方面，当第二高频电功率lf的电压为零附近时，第一高频电功率hf的损失即反射波hfpr较小。因而，在图6的(b)的情况下，当第二高频电功率lf的电压为零附近时，第一高频电功率hf的有效功率hfpe最大。而当第二高频电功率lf的电压为正负峰值时，第一高频电功率hf的有效功率hfpe最小。[0081]另一方面，在阻抗未匹配的状态下，第一高频电功率hf的损失即反射波hfpr的峰值与阻抗已匹配的情况不同。[0082]在图6的(a)的情况下，当第二高频电功率lf的电压为负峰值时，第一高频电功率hf的损失即反射波hfpr较大。而当第二高频电功率lf的电压为正峰值时，第一高频电功率hf的损失即反射波hfpr较小。因而，在图6的(a)的情况下，当第二高频电功率lf的电压为正峰值时，第一高频电功率hf的有效功率hfpe最大。而当第二高频电功率lf的电压为负峰值时，第一高频电功率hf的有效功率hfpe较小。[0083]在图6的(c)的情况下，当第二高频电功率lf的电压为正峰值时，第一高频电功率hf的损失即反射波hfpr较大。而当第二高频电功率lf的电压为负峰值时，第一高频电功率hf的损失即反射波hfpr较小。因而，在图6的(c)的情况下，当第二高频电功率lf的电压为负峰值时，第一高频电功率hf的有效功率hfpe最大。而当第二高频电功率lf的电压为正峰值时，第一高频电功率hf的有效功率hfpe较小。[0084]像这样，与现有的使阻抗匹配的情况不同，通过使阻抗不匹配，能够相对于第二高频电功率lf的电压改变因互调失真引起的反射波的峰值的产生时刻。例如，能够通过对设定阻抗进行设定，来使反射波hfpr的峰值产生在第二高频电功率lf的电压为正峰值或负峰值时。[0085]图7、图8表示改变阻抗的设定值(设定阻抗)时的具体的波形。波形是通过一边改变阻抗变换器22a的设定阻抗，一边利用示波器测量第一高频电功率hf、第二高频电功率lf和反射波hfpr而得到的。其中第一高频电功率hf测量的是平均电功率。第一高频电功率hf的平均电功率是一定的。在图8中，将阻抗的设定值(设定阻抗)标绘在后述的设定电阻和设定电抗的坐标轴下，并汇总了与该设定值相关联的波形。[0086]并且，将阻抗变换器22a的设定阻抗总结在表1中。设定阻抗由电阻、电抗的相对于已匹配的状态的差值表示。因而，在已匹配的条件a下，设定电阻和设定电抗为零。[0087]表1[0088]条件设定电阻(ω)设定电抗(ω)条件a(匹配状态)00条件b﹣3.819.2条件c﹣13.7﹣10.7条件d﹣13.710.7条件e﹣16.70条件f﹣3.8﹣19.2条件g13.4﹣18.7条件h250条件i13.418.7[0089]由于阻抗变换器22a的设定阻抗的影响，反射波hfpr的峰值的产生时刻相对第二高频电功率lf的电压(相位)不同。[0090]例如，在图7的(a)的条件a的情况即匹配状态的情况下，当第二高频电功率lf的电压为正负峰值时，反射波hfpr较大。在图7的(b)的条件b的情况下，当第二高频电功率lf的电压为负峰值时，反射波hfpr较小。在图7的(c)的条件c的情况下，当第二高频电功率lf的电压为正时，反射波hfpr较小。[0091]图9表示改变了阻抗变换器22a的设定阻抗时的等离子体的电子密度。图9的坐标图的横轴表示时间。图9的坐标图的横轴的范围相当于第二高频电功率lf的1个周期。图9的坐标图的纵轴表示等离子体的电子密度。[0092]根据图9的结果，通过采用条件b的设定作为阻抗变换器22a的设定阻抗，能够提高等离子体的电子密度。[0093]进而，图10表示改变了阻抗变换器22a的设定阻抗时的氧化硅的蚀刻速率。图10的坐标图的纵轴表示蚀刻速率。[0094]根据图10的结果，通过采用条件b的设定作为阻抗变换器22a的设定阻抗，能够提高蚀刻速率。[0095]此处，针对要执行的基片处理说明适于该基片处理的阻抗。本实施方式的基片处理装置1对阻抗的设定值(设定阻抗)进行设定，使得反射波的峰值相对于第二高频电功率lf的电压(相位)处于预先决定的期间中。[0096]首先，例如考虑要进行高蚀刻速率的蚀刻处理的情况。如上所述，在基片处理装置1中，当在条件b的阻抗下供给第一高频电功率时，能够提高等离子体的电子密度。并且能够提高蚀刻速率。因而，对于高蚀刻速率的蚀刻处理，设定条件b作为适于基片处理的阻抗。具体而言，所设定的阻抗的设定值(设定阻抗)能够使得，在第二高频电功率lf的电压为负的期间，尤其是第二高频电功率lf的电压为负峰值附近的期间，反射波成为峰值。通过在条件b的阻抗下供给第一高频电功率hf，能够使较多的离子以高能量发生反应，在处理中能够促进蚀刻。[0097]接着，例如考虑要进行高选择性的蚀刻的情况(例如，根据蚀刻的深度选择蚀刻处理的情况等)。在基片处理装置1中，在条件c的阻抗下供给第一高频电功率hf时，离子及自由基的表层附着和离子的高能反应会反复进行。[0098]对具体处理进行说明。当第二高频电功率lf的电压为正峰值时，第一高频电功率hf的有效功率较大，于是反应气体的解离受到促进，离子和自由基增多。接着，当离子和自由基的解离受到促进时，由于第二高频电功率lf的电压为正峰值，因此解离的自由基会附着在表层。其中，取决于供给的第一高频电功率hf的功率的不同，解离的离子和自由基的种类不同。例如，在使用c4f6作为蚀刻气体的情况下，在供给的第一高频电功率hf的功率较小时，大多产生解离度小、附着系数高的自由基(例如cxfy)。附着系数高的自由基附着在处理对象的表层，从而能够起到例如保护掩模的作用。另一方面，当供给的第一高频电功率hf的功率较大时，大多产生解离度大、附着系数低的自由基(例如cf2、cf、cf3等)。附着系数低的自由基能够输运到蚀刻形状的底部，因此更能够对蚀刻作出贡献。于是，当第二高频电功率lf的电压为负峰值时，解离的离子被供给到底部，能够促进蚀刻。如上所述，离子及自由基的表层附着和离子的高能反应按第二高频电功率lf的周期反复进行。[0099]如上所述，通过对阻抗进行设定使得当第二高频电功率lf的电压为负时反射波较大，能够利用离子和自由基的附着系数的不同，进行具有选择性的蚀刻。因而，对于具有选择性的蚀刻处理，设定条件c作为适于基片处理的阻抗。具体而言，所设定的阻抗的设定值(设定阻抗)能够使得，在第二高频电功率lf的电压为正的期间，尤其是第二高频电功率lf的电压为正峰值附近的期间，反射波成为峰值。[0100]另外，适于基片处理的阻抗不限于条件b、条件c。例如，通过选择其他的条件，还能够进行具有条件b、条件c各自的基片处理的中间特性的蚀刻。[0101]<作用/效果>[0102]利用本实施方式的基片处理装置1，在等离子体处理装置中，能够相对于吸引用的第二高频电功率lf的电压(相位)调整等离子体产生用的第一高频电功率所供给的功率的时刻(timing)。即，通过使本实施方式的基片处理装置1的阻抗变换器22a的阻抗为不匹配的状态，能够相对于第二高频电功率lf的电压(相位)改变反射波的产生时刻。并且，通过相对于第二高频电功率lf的电压(相位)改变反射波的产生时刻，能够相对于第二高频电功率lf的电压(相位)调整以高功率对等离子体供给第一高频电功率的时刻。于是，利用本实施方式的基片处理装置1，能够设定适于处理的阻抗。[0103]本次公开的本实施方式的基片处理装置在所有方面都只是例示而不应当认为是限制性的。上述实施方式可以在不脱离所附的权利要求的范围及其思想的基础上，以各种方式实现变形和改进。上述多个实施方式中记载的内容在不产生矛盾的范围内能够采用其他结构，并能够在不产生矛盾的范围内相互组合。[0104]本发明的基片处理装置能够应用于电容耦合等离子体(ccp)、电感耦合等离子体(icp)、利用基于微波生成等离子体的装置——例如径向线缝隙天线(rlsa)——而生成的等离子体、微波电子回旋共振等离子体(ecr)以及螺旋波等离子体等(hwp)等任一类型。当前第1页12当前第1页12
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