调谐与等离子体阻抗有关联的参数制造技术

本发明专利技术涉及调谐与等离子体阻抗有关联的参数，具体描述了用于调谐与等离子体阻抗相关联的参数的系统和方法。方法中的一种包括接收信息以判定变量。在传输线路测量信息并在参数具有第一值时进行测量。该传输线路用于提供功率到等离子体室。该方法进一步包括：判定所述变量是否在局部最小值，并在判定所述变量在局部最小值时提供所述第一值来调谐阻抗匹配电路。该方法包括在判定变量不在局部最小值时改变参数的所述第一值到第二值，并判定参数具有第二值时变量是否在局部最小值。

【技术实现步骤摘要】
调谐与等离子体阻抗有关联的参数
本实施方式涉及判定参数，能以该参数控制等离子体阻抗，并且涉及用于调谐与等离子体阻抗相关联的参数的装置、方法和计算机程序。
技术介绍
等离子体系统包括等离子体室和射频(RF)发生器。该发生器产生提供功率到等离子体室内的电极的RF信号。该RF信号具有例如频率和功率等特征。随着特征变化，等离子体阻抗发生变化。控制频率和功率以控制所述等离子体阻抗。在这样的背景下产生本公开中描述的实施方式。
技术实现思路
本公开的实施方式提供用于调谐与等离子体阻抗相关联的参数的设备、方法和计算机程序。应当理解的是，这些实施方式可以在计算机可读介质上以多种方式来实现，例如，以过程、装置、系统、设备或方法来实现。若干实施方式描述如下。在一种实施方式中，提供了等离子体系统。在等离子体系统中，参数，例如，频率、功率、电容、电感等，基于变量的局部最小值被调谐到某值。变量的例子包括在等离子体系统的阻抗匹配电路的输入端的源阻抗、与等离子体系统的等离子体相关联的伽马、反射功率等。局部最小值是基于当参数被分配一个或多个值时变量的稳定性和/或基于当参数被分配一个或多个值时该变量是否超过阈值时来判定的。当使用局部最小值时，实现该参数的值的快速分辨，在实现变量的相称的值时，该分辨是令人满意的。例如，相对于调谐参数以实现绝对最小值所需的时间，利用局部最小值减少了调谐参数以实现局部最小值所需的时间。在一种实施方式中，提供了用于调谐与等离子体阻抗相关联的参数的方法。该方法包括接收信息以判定变量。信息是在传输线路测量的并在参数具有第一值时进行测量。传输线路用来经由阻抗匹配电路提供功率到等离子体室。该方法进一步包括判定所述变量是否是在局部最小值，并在判定所述变量在局部最小值时提供第一值来调谐阻抗匹配电路。该方法包括在判定变量不是在局部最小值时改变所述参数的第一值成第二值，并判定在参数具有第二值时变量是否为局部最小值。该方法由处理器执行。在一种实施方式中，提供了用于调谐与等离子体阻抗相关联的参数的方法。该方法包括接收信息以判定变量。信息是在传输线路测量的并在参数具有第一值时进行测量。传输线路用来经由阻抗匹配电路提供功率到等离子体室。该方法进一步包括判定所述变量是否在局部最小值，并当判定变量在局部最小值时提供所述第一值以产生射频(RF)信号。RF信号对应于所述第一值并将被发送到等离子体室。所述方法包括在判定所述变量不是在局部最小值时改变参数的所述第一值成第二值，并判定在参数具有第二值时变量是否为局部最小值。该方法由处理器执行。在一种实施方式中，描述了用于调谐与等离子体阻抗相关联的参数的方法。该方法包括接收信息以判定变量。信息是在传输线路测量的并在参数具有第一值时进行测量。传输线路用来经由阻抗匹配电路提供功率到等离子体室。该方法进一步包括判定当所述参数具有第一值时所述变量是否在局部最小值，并在判定变量在局部最小值时判定所述参数的所述第一值是否在习得值的极限内。习得值在学习历程过程中判定。所述方法包括在判定所述参数的第一值是在极限内时提供习得值以产生射频信号或以调谐阻抗匹配电路。所述方法包括在判定所述参数具有极限外的第一值时改变参数的所述第一值成第二值。该方法由处理器执行。在一种实施方式中，描述了用于调谐与等离子体阻抗相关联的参数的方法。该方法包括接收信息以判定变量。信息是在传输线路测量的并在参数具有第一值时进行测量。传输线路用来经由阻抗匹配电路提供功率到等离子体室。该方法进一步包括判定所述变量的局部最小值。当该参数具有第一值时达到局部最小值。该方法还包括：通过改变参数的第一值成一个或多个其它值，判定当该参数具有该一个或多个其它值时使变量不稳定的事件的数量，并判定该事件的数量是否超出限度，来调谐参数。该方法包括在判定事件的数量超出了限度时反转调谐参数的方向，并在判定的事件的数量不超过限度时终止参数的进一步调谐。该方法由处理器执行。。在一种实施方式中，局部最小值不同于绝对最小值。上述实施方式的一些优点包括发现对应于变量的局部最小值的调谐参数并用调谐参数控制工艺。当变量是稳定的和/或变量的值不超过阈值时实现局部最小值。例如，等离子体室的电极以对应于与等离子体室内的等离子体相关联的伽马的稳定性的频率和/或功率操作。作为另一例子，等离子体室的电极是以对应于不超过阈值的伽马的频率和/或功率操作。作为又一个例子，阻抗匹配电路以某频率操作，所述阻抗匹配电路内的电容器的电容被改变，和/或阻抗匹配电路内的电感器的电感被改变以实现小于阈值的反射功率的值。减少超过阈值的可能性的变量的稳定性和/或变量的控制有助于在等离子体室内的衬底上执行受控的工艺，例如，蚀刻、沉积、清洗等。该工艺是通过保持对应于变量是稳定的和/或不超过阈值的参数来控制的。此外，上述实施方式的优点包括用比发现变量的绝对最小值所用的时间更少的时间来发现局部最小值。发现绝对最小值比发现局部最小值花费更多的时间。例如，发现局部最小值后，参数将朝路径以下更远地改变以实现绝对最小值。该改变比发现局部最小值所用的时间更多。此外，上述实施方式的优点包括通过使用在学习例程期间习得的参数的值以调整调谐参数，来实现与等离子体相关联的变量的更好的稳定性和/或不超过阈值的变量的更好的机会。在衬底上进行的工艺期间实现调谐参数。例如，调谐参数被调谐，以实现变量的稳定性和/或减少参数超过阈值的可能性。在本例子中，调谐参数被进一步调谐，以实现该参数的习得值。习得值是值，该值有助于实现比用所述调谐参数的工艺期间实现的稳定性水平较高的稳定性水平和/或在减少参数超过阈值的几率方面比使用调谐参数做的更好。上述实施方式中的优点包括在判定是否改变调谐参数的方向过程中，减少等离子体内的事件的不超过限度的数量。例如，当在调谐过程中事件的数量超过了限度时，改变在衬底的处理期间参数被调谐的方向，当在调谐过程中事件的数量不超过限度时，则不改变。如果事件的数目不超过限度，则事件的发生是与等离子体相关联的变量的不稳定性方面的偏差，并在判定所述方向是否被反转时不考虑该偏差。另一方面，如果事件的数量超过了限度，则事件的发生显示在该变量中的不稳定性且方向反转。结合附图从下面的详细描述其它方面将变得显而易见。附图说明这些实施方式可以通过结合附图参照以下描述来充分地理解。图1是示出根据本公开中描述的实施方式的用于调谐与等离子体阻抗相关联的参数的各种方法的曲线图。图2是根据本公开中描述的实施方式的用于判定调谐参数的方法的流程图。图3是根据本公开中描述的实施方式的用于使用学习例程以判定调谐参数的方法的流程图。图4是根据本公开中所描述的实施方式的用于判定是否改变调谐参数的方向的方法的流程图。图5是根据本公开中描述的实施方式的用于调谐参数的系统的框图。图6是示出了根据本公开中描述的实施方式的当传递到等离子体室的功率变化时反射系数变化的曲线图。图7示出根据本公开中描述的实施方式的说明变量中的不稳定性是参数的值的变化的函数的曲线图。图8是根据本公开中描述的一个实施方式的说明变量中的不稳定性可以用减少射频(RF)信号的频率进行控制的曲线图。图9根据本公开中描述的实施方式示出了说明当RF信号的功率和/或频率被调谐时伽马可以被控制的曲线图。图10根据本公开中描述的实施本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于调谐与等离子体阻抗相关联的参数的方法，其包括：接收信息以判定变量，在传输线路测量所述信息，当所述参数具有第一值时测量所述信息，所述传输线路用于经由阻抗匹配电路提供功率到等离子体室：判定所述变量是否在局部最小值；在判定所述变量在所述局部最小值时提供所述第一值以调谐所述阻抗匹配电路：当判定所述变量不在所述局部最小值时改变所述参数的所述第一值成第二值：以及判定在所述参数具有所述第二值时所述变量是否在局部最小值，其中，所述方法通过处理器来执行。

【技术特征摘要】
2013.01.11 US 13/740,0471.一种用于调谐与等离子体阻抗相关联的参数的方法，其特征在于，所述方法包括：接收信息以判定变量，在传输线路测量所述信息，当所述参数具有第一值时测量所述信息，所述传输线路用于经由阻抗匹配电路提供功率到等离子体室；判定在所述参数具有所述第一值时所述变量是否在局部最小值；在判定所述变量在所述局部最小值时提供所述第一值以调谐所述阻抗匹配电路；当判定所述变量不在所述局部最小值时改变所述参数的所述第一值成第二值；以及判定在所述参数具有所述第二值时所述变量是否在局部最小值，其中，所述方法通过处理器来执行。2.根据权利要求1所述的方法，其中所述判定当所述参数具有所述第一值时所述变量是否在局部最小值包括：判定当所述参数具有所述第一值时所述变量是否超过阈值；或判定当所述参数具有所述第一值时所述变量是否是稳定的；或它们的组合。3.根据权利要求2所述的方法，其中，当所述变量没有振荡时所述变量是稳定的。4.根据权利要求2所述的方法，其中，当所述变量在最小值和最大值之间振荡，且所述最小值和所述最大值之间的范围超过预定的范围时，所述变量是不稳定的。5.根据权利要求1所述的方法，其中，在衬底处理过程中执行所述方法，其中，在不使用所述参数的习得值的情况下执行所述方法。6.根据权利要求5所述的方法，其中，在电子装置内执行所述衬底。7.根据权利要求1所述的方法，其中，所述参数包括频率、电容、电感、或它们的组合。8.根据权利要求1所述的方法，其中，所述信息包括电压、电流、功率、或它们的组合，其中，所述变量包括伽玛、反射功率、复电压反射系数、等离子体阻抗、或它们的组合。9.根据权利要求1所述的方法，其中，所述局部最小值不同于绝对最小值，其中，所述绝对最小值包括零瓦特的反射功率。10.根据权利要求1所述的方法，其中所述处理器在主机系统内，所述主机系统耦合到射频(RF)发生器，所述射频发生器经由所述阻抗匹配电路耦合到所述等离子体室。11.一种用于调谐与等离子体阻抗相关联的参数的方法，其特征在于，所述方法包括：接收信息以判定变量，在传输线路测量所述信息，当所述参数具有第一值时测量所述信息，所述传输线路用于经由阻抗匹配电路提供功率到等离子体室；判定在所述参数具有所述第一值时所述变量是否在局部最小值；在判定所述变量在所述局部最小值时提供所述第一值以产生射频信号，所述射频信号对应于所述第一值，所述射频信号要被发送给所述等离子体室；当判定所述变量不在所述局部最小值时改变所述参数的所述第一值成第二值；以及判定在所述参数具有所述第二值时所述变量是否在局部最小值，其中，所述方法通过处理器来执行。12.根据权利要求11所述的方法，其中，所述判定当所述参数具有所述第一值时所述变量是否在局部最小值包括：判定当所述参数具有所述第一值时所述变量是否超过阈值；或判定当所述参数具有所述第一值时所述变量是否是稳定的；或它们的组合。13.根据权利要求11所述的方法，其中，所述信息包括电压、...

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