状态期间的子脉冲制造技术

本发明专利技术涉及状态期间的子脉冲，描述了一种用于在状态期间实现子脉冲的方法。所述方法包括：从时钟源接收时钟信号，所述时钟信号具有两个状态；并且从所述时钟信号产生脉冲信号。所述脉冲信号在所述状态之一内具有子状态。所述子状态以大于所述状态的频率彼此相对交替。所述方法包括提供所述脉冲信号以控制由射频发生器产生的射频(RF)信号的功率。所述功率被控制成与所述脉冲信号同步。

【技术实现步骤摘要】

本实施例涉及在射频(RF)发生器的状态期间建立子脉冲。
技术介绍
等离子体室用于执行各种加工，例如，蚀刻、沉积等。例如，当给等离子体室供电时，将气体供应到等离子体室。当气体在等离子体室中时，等离子体在通电时被激励。等离子体用于蚀刻衬底或用于清洁等离子体室。另外，通过使用进入室中的液体或气体流，在衬底上沉积材料。然而，控制这个过程是一个很困难的任务。例如，衬底上的材料蚀刻太多或太少。又如，沉积在衬底上的层具有比期望较大的厚度，或具有比期望较小的厚度。在这个背景下出现了本专利技术描述的实施例。
技术实现思路
本专利技术的实施例提供了用于状态内的子脉冲的设备、方法和计算机程序。应当理解，可以通过多种方式来实施本实施例，例如，过程、设备、系统、装置或计算机可读的介质上的方法。以下描述了几个实施例。在一些实施例中，描述了一种用于在状态期间实现子脉冲的方法。所述方法包括:从时钟源接收时钟信号，所述时钟信号具有两个状态；并且从所述时钟信号产生脉冲信号。所述脉冲信号在所述状态之一内具有子状态。所述子状态以大于所述状态的频率的频率彼此相对交替。所述方法包括提供所述脉冲信号以控制由射频发生器产生的射频(RF)信号的功率。所述功率被控制成与所述脉冲信号同步。在各种实施例中，描述了射频发生器。所述射频发生器包括处理器。所述处理器接收来自时钟源的时钟信号。所述时钟信号具有两个状态。所述处理器从所述时钟信号产生脉冲信号。所述脉冲信号在所述状态之一内具有子状态。所述子状态具有大于所述状态的频率的频率。所述处理器提供所述脉冲信号以控制射频信号的功率。所述功率被控制成与所述脉冲信号同步。所述射频发生器包括耦合至所述处理器的射频电源。所述射频电源产生射频信号，所述射频信号具有用于经由阻抗匹配电路提供所述射频信号到等离子体室的功率。在各种实施例中，描述了一种等离子体系统。所述等离子体系统包括接收来自时钟源的时钟信号的处理器。所述时钟信号具有两个状态。所述处理器从所述时钟信号产生脉冲信号。所述脉冲信号在所述状态之一内具有子状态，所述子状态具有大于所述状态的频率的频率。所述处理器提供所述脉冲信号以控制射频(RF)信号的功率。所述功率被控制成与所述脉冲信号同步。所述等离子体系统进一步包括射频电源，其用于产生具有所述功率的射频信号。所述等离子体系统还包括耦合至所述射频电源的射频电缆。所述等离子体系统包括阻抗匹配电路，所述阻抗匹配电路耦合至所述射频电源，用于经由射频电缆接收所述射频信号。所述阻抗匹配电路使耦合至所述阻抗匹配电路的负载的阻抗与耦合至所述阻抗匹配电路的源的阻抗匹配以从所述射频信号产生修改的射频信号。所述等离子体系统包括等离子体室，所述等离子体室耦合至所述阻抗匹配电路，用于接收改变等离子体阻抗的所述修改的射频信号。上述实施例的一些优点包括在状态内使用子脉冲以在状态内建立子状态。所述子脉冲在由低频射频发生器(例如，2MHz射频发生器等)使用时得到粗略控制加工晶片，例如，衬底、具有一种或多种材料的一个或多个层的衬底等，该一种或多种材料沉积在衬底上。例如，当低频射频发生器产生的射频信号是状态内的子脉冲时，与射频信号不是子脉冲时的控制相比，实现了进一步粗略控制蚀刻衬底上的材料或在衬底上沉积材料。此外，子脉冲在由高频射频发生器(例如，60MHz射频发生器等)使用时导致对加工晶片的精细控制。例如，当高频射频发生器产生的射频信号是状态内的子脉冲时，与射频信号不是子脉冲时的控制相比，实现了对蚀刻衬底上的材料或在衬底上沉积材料的进一步精细控制。应该指出的是，在一些实施例中，精细控制用于实现在与粗略控制相关联的速率范围内的速率范围。结合附图，其他方面从以下详细描述将变得明显。【附图说明】 结合附图，参照以下描述可以最好地理解实施例。图1是示出了根据本公开中描述的一些实施例的由射频发生器产生的射频(RF)信号状态的子脉冲的示意图。图2A是示出了根据本公开中描述的一些实施例的在X兆赫兹(MHz)射频发生器的状态内的子脉冲的曲线图。图2B是示出了根据本公开中描述的各种实施例的使用由y MHz射频发生器产生的脉冲来使用由X MHz射频发生器产生的子脉冲的曲线图。图2C是示出了根据本公开中描述的几个实施例的在子脉冲状态Sib期间具有非零逻辑水平的信号的曲线图。图2D是示出了根据本公开中描述的一些实施例的结合y MHz射频发生器产生的脉冲信号使用在子脉冲状态Sib期间具有非零逻辑水平的信号的曲线图。图2E是用于示出根据本公开中描述的一些实施例的与50%工作周期不同的状态S1期间的工作周期的曲线图的示意图。图3A是根据本公开中描述的多个实施例的用于控制状态S0、Sla和Sib期间的离子能量的系统的示意图。图3B是根据本公开中描述的几个实施例的当X MHz射频发生器是主发生器时用于控制状态SO、Sla和Sib期间的离子能量的另一个系统的示意图。图4A是示出了根据本公开中描述的一些实施例的在两个状态S1和S0中操作的X MHz射频发生器以及在状态S1、状态SOa和状态SOb中操作的y MHz射频发生器的曲线图。图4B是示出了根据本公开中描述的各种实施例的在状态S1、状态SOa和状态SOb中操作的1 MHz射频发生器并且功率信号在状态SOb期间的水平不同于图4A所示的水平的曲线图。图4C是示出了根据本公开中描述的一些实施例的在状态S1、状态SOa和状态SOb中操作的y MHz射频发生器并且状态SOa的水平不同于图4A所示的水平的曲线图。图4D是示出了根据本公开中描述的各种实施例的使用与图4A的曲线图中所示的输送功率信号的水平不同的状态SOa和SOb期间的输送功率信号的水平的曲线图。图4E是用于示出根据本公开中描述的各种实施例的与50%工作周期不同的状态S0期间的工作周期的曲线图。图5A是根据本公开中描述的一些实施例的用于示出y MHz射频发生器产生具有状态Sl、SOa和SOb的射频信号的系统的示意图。图5B是根据本公开中描述的各种实施例的用于示出当X MHz射频发生器是主发生器时y MHz射频发生器产生具有状态Sl、SOa和SOb的射频信号的系统的示意图。图6A是示出了根据本公开中描述的一些实施例的由X MHz射频发生器在状态S1和so期间产生射频信号的子脉冲的曲线图。图6B是示出了根据本公开中描述的各种实施例的结合使用产生具有四个子状态S0a、S0b、Sla和Sib的射频信号的x MHz射频发生器来使用y MHz射频发生器的曲线图。图6C是示出了根据本公开中描述的一些实施例的与状态S1期间的工作周期不同的状态S0期间的工作周期的曲线图的示意图。图7A是根据本公开中描述的一些实施例的用于示出使用X MHz射频发生器中的四个子状态S0a、S0b、Sla和Sib的系统的示意图。图7B是根据本公开中描述的不同实施例的用于示出当X MHz射频发生器是主发生器时使用X MHz射频发生器中的四个子状态S0a、S0b、Sla和Sib的系统的示意图图8A是示出了根据本公开中描述的一些实施例的由y MHz射频发生器在状态S1和so期间产生射频信号的子脉冲的曲线图。图8B是示出了根据本公开中描述的各种实施例的结合使用产生具有四个子状态S0a、S0b、Sla和Sib的射频信号的y M本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种方法，其包括：接收来自时钟源的时钟信号，所述时钟信号具有两个状态；从所述时钟信号产生脉冲信号，所述脉冲信号在所述状态之一内具有子状态，所述子状态以大于所述状态的频率的频率彼此相对交替；并且提供所述脉冲信号以控制由射频发生器产生的射频(RF)信号的功率，所述功率被控制成与所述脉冲信号同步。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：约翰·C·小瓦尔考，哈梅特·辛格，布拉德福德·J·林达克尔，
申请(专利权)人：朗姆研究公司，
类型：发明
国别省市：美国;US