等离子体产生单元和包括该等离子体产生单元的基板处理装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种基板处理装置和一种等离子体产生设备。基板处理装置包括：处理腔室；支撑单元，用于支撑处理腔室内的基板；气体供应单元，用于向处理腔室内供应工艺气体；和等离子体产生单元，用于由处理腔室内供应的工艺气体产生等离子体，其中，等离子体产生单元包括：高频电源；天线单元，通过电源线连接至高频电源；和阻抗匹配器，通过电源线连接在高频电源和天线单元之间，并匹配阻抗，其中，阻抗匹配器包括第一传感器和第二传感器，第一传感器连接至输入端并测量输入阻抗，第二传感器连接至输出端并测量输出阻抗。

【技术实现步骤摘要】
等离子体产生单元和包括该等离子体产生单元的基板处理装置
技术介绍
本专利技术所描述的专利技术构思涉及等离子体产生单元和包括该等离子体产生单元的基板处理装置。半导体制作工艺可以包括使用等离子体处理基板的工艺。例如，半导体制作工艺中的刻蚀工艺可以使用等离子体去除基板上的薄膜。等离子体产生单元可安装在处理腔室中以在工艺中使用等离子体处理基板。基于等离子体产生方法，等离子体产生单元可大致分为电容耦合等离子体(以下称为“CCP”)型和电感耦合等离子体(以下称为“ICP”)型。CCP型的来源可设置在腔室中，这样两个电极彼此相对。等离子体产生单元的CCP型可将射频(以下称为“RF”)信号施加到两个电极中的一个或两个上以在腔室中产生电场，从而能够产生等离子体。当腔室中安装有两个或多个线圈且两个或多个线圈接收来自一个RF电源的功率时，可在RF电源和线圈之间安装阻抗匹配器。在此，为了匹配阻抗，可以用传感器测量阻抗匹配器输入端的输入阻抗从而控制匹配阻抗。然而，该控制匹配阻抗的方法并没有考虑阻抗匹配器中的寄生电容和电感。因此，匹配时间可能会被延长，且可能出现工艺失败。
技术实现思路
本专利技术构思的实施例的一方面在于提供一种能够在短时间内匹配阻抗的等离子体产生单元和包括该等离子体产生单元的基板处理装置。本专利技术构思的技术目标并不限于以上所公开的内容；基于以下描述，其它目标对于本领域普通技术人员而言可以是显而易见的。本专利技术构思可提供一种基板处理装置。根据本专利技术构思的一个方面，基板处理装置包括：处理腔室；支撑单元，用于支撑处理腔室内的基板；气体供应单元，用于向处理腔室内供应工艺气体；和等离子体产生单元，用于由处理腔室内供应的工艺气体产生等离子体，其中，等离子体产生单元包括：高频电源；天线单元，通过电源线连接至高频电源；和阻抗匹配器，通过电源线连接在高频电源和天线单元之间，并配置为匹配阻抗，阻抗匹配器包括：第一传感器和第二传感器，第一传感器连接至输入端并配置为测量输入阻抗，第二传感器连接至输出端并配置为测量输出阻抗。阻抗匹配器可进一步包括：电感器，该电感器通过电源线连接在第一传感器和第二传感器之间；第一可变电容器，连接在电感器和第二传感器之间；第二可变电容器，并联连接至第一可变电容器。等离子体产生单元可进一步包括：控制器，所述控制器配置为将控制信号传输至阻抗匹配器，其中，在使用第二传感器测量输出阻抗后，所述控制器可以控制第一可变电容器和第二可变电容器的值。第二可变电容器可连接在电源线的分配点和地之间。分配点可位于第一传感器和电感器之间。天线单元可包括第一天线和第二天线，第一天线通过电源线连接至高频电源，第二天线并联连接至第一天线。第一天线和第二天线中的每一个可均为环形，其中，第一天线的半径可小于第二天线的半径。本专利技术构思的实施例可提供一种能够在很短时间内匹配阻抗的等离子体产生设备和基板处理装置。附图说明参照以下附图，以上所述的和其它目标和特征将从下述说明书中变得显而易见，其中，除非另有说明，否则贯穿各个附图的相同的附图标记代表相同的元件，其中，图1为根据本专利技术构思的实施例的基板处理装置的剖视示意图；图2为根据本专利技术构思的实施例的等离子体产生单元的电路示意图；图3为图2所示的等离子体产生单元的电路图；图4为根据相关现有技术的一般匹配控制方法的流程图；图5为根据本专利技术构思的实施例的匹配控制方法的流程图。具体实施方式将参照附图详细描述实施例。然而，本专利技术构思可以以各种不同形式体现，而不应当解释为仅限定于所示实施例。更确切些，对于本领域技术人员而言，这些实施例是作为示例来提供的，这样，本专利技术将彻底、完整并充分地表达本专利技术构思的理念。相应地，对于本专利技术构思的一些实施例，并没有描述相关的已知工艺、构件和技术。除非另有说明，否则在全部附图和本说明书中，相同的附图标记表示相同的元件，因此对于相同的附图标记将不会重复描述。在附图中，为清楚起见，层和区域的尺寸及其相对尺寸可以被放大。应当理解的是，虽然本文可使用术语“第一”、“第二”、“第三”等来描述各种元件、组件、区域、层和/或部分，但是这些元件、组件、区域、层和/或部分不应当受限于这些术语。这些术语仅用于将一个元件、组件、区域、层或部分与另一个元件、组件、区域、层或部分相区分。因此，在不脱离本专利技术构思教导的情况下，以下讨论的第一元件、第一组件、第一区域、第一层或第一部分可以被称为第二元件、第二组件、第二区域、第二层或第二部分。为了便于描述，本文可使用空间相对术语例如“在…之下”、“在…下方”、“下面的”、“在…下面”、“在…上方”、“上面的”等，以描述附图中所示的一个元件或特征与其他元件或特征之间的关系。应当理解的是，空间相对术语的目的在于除了附图中描述的方位以外，还意图包含装置在使用或操作中的其它不同方位。例如，如果附图中的装置被倒置，描述为在其它元件或特征“之下”或“下方”或“下面”的元件将随之调整为在其它元件或特征的“上方”。因此，示例性术语“在…下方”和“在…之下”可包含上方和下方两个方位。装置还可作其它调整(旋转90度或处于其它方位)，并且本文使用的空间相对术语可进行相应的解释。此外，还应当理解的是，当某层被描述为在两层“之间”时，可为两层之间的唯一层，或者也可存在一个或多个中间层。本文所使用的术语仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限定本专利技术构思。如本文所使用的单数形式的“一个”和“该/所述”旨在还包含复数形式，除非上下文明确指出并非如此。还应当理解的是，在该说明书中所使用的术语“包含”和/或“包括”指定存在所述的特征、整体、步骤、操作、元件、和/或组件，但是不排除存在或附加一个或多个其他特征、整体、步骤、操作、元件、组件、和/或以上的组合。如本文所用，术语“和/或”包括所列出的相关项目中的任意一个或多个、或者它们的所有组合。此外，术语“示例性”的目的是指例子或示例。应当理解的是，当元件或层被描述为“在(另一个元件或层)上”、“连接至”、“结合至”、或“邻近”另一个元件或层时，可为直接在(另一个元件或层)上、直接连接至另一个元件或层、直接结合到另一个元件或层、或直接邻近另一个元件或层，或者也可存在中介元件或层。与此相反，当一个元件被描述为“直接在(另一个元件或层)上”、“直接连接至”、“直接结合至”、或“直接邻近”另一个元件或层时，则不存在中介元件或层。除非另有定义，本文所使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本专利技术构思所属领域的普通技术人员普遍理解的含义相同的含义。还应当理解的是，例如在常用词典中定义的那些术语，应解释为具有与它们在本说明书
技术介绍
和/或具体实施方式等部分相一致的含义，而不能在理想化或过于正式的意义中解释，除非本文明确定义如此。使用等离子体处理刻蚀基板的基板处理装置可被描述在本专利技术构思的实施例中。然而，本专利技术构思并不局限于此，而是可应用于各种类型的基板处理设备中，其中，所要处理的基板位于基板处理装置的上方。图1为根据本专利技术构思的实施例的基板处理装置的剖视示意图。参照图1，基板处理装置10可使用等离子体处理基板W。例如，基板处理装置10可对基板W执行刻蚀工艺。基板处理装置10可包括处理腔室100、基板支撑单元200、气体供应单元300、等离子体产生单元400和挡板单元5本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基板处理装置，其特征在于，包括：处理腔室；支撑单元，用于支撑所述处理腔室内的基板；气体供应单元，用于向所述处理腔室内供应工艺气体；和等离子体产生单元，用于由所述处理腔室内供应的工艺气体产生等离子体，其中，所述等离子体产生单元包括：高频电源；天线单元，通过电源线连接至所述高频电源；和阻抗匹配器，通过所述电源线连接在所述高频电源和所述天线单元之间，并配置为匹配阻抗，其中，所述阻抗匹配器包括：第一传感器，连接至输入端，并配置为测量输入阻抗；和第二传感器，连接至输出端，并配置为测量输出阻抗。

【技术特征摘要】
2014.07.25 KR 10-2014-00950641.一种基板处理装置，其特征在于，包括：处理腔室；支撑单元，用于支撑所述处理腔室内的基板；气体供应单元，用于向所述处理腔室内供应工艺气体；和等离子体产生单元，用于由所述处理腔室内供应的工艺气体产生等离子体，其中，所述等离子体产生单元包括：高频电源；天线单元，通过电源线连接至所述高频电源；和阻抗匹配器，通过所述电源线连接在所述高频电源和所述天线单元之间，并配置为匹配阻抗，其中，所述阻抗匹配器包括：第一传感器，连接至输入端，并配置为测量输入阻抗；第二传感器，连接至输出端，并配置为测量输出阻抗；电感器，通过所述电源线连接在所述第一传感器和所述第二传感器之间；第一可变电容器，连接在所述电感器和所述第二传感器之间；和第二可变电容器，并联连接至所述第一可变电容器；所述等离子体产生单元进一步包括：控制器，所述控制器配置为将控制信号传输至所述阻抗匹配器，其中，在使用所述第二传感器测量所述输出阻抗后，所述控制器控制所述第一可变电容器和所述第二可变电容器的值。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第二可变电容器连接在所述电源线的分配点和地之间。3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述分配点位于所述第一传感器和所述电感器...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙德铉，李贞换，
申请(专利权)人：细美事有限公司，
类型：发明
国别省市：韩国;KR