功率和频率的基于阻抗的调节制造技术

说明了用于功率和频率的基于阻抗的调节的系统和方法。系统包括用于收容等离子体的等离子体腔室。所述等离子体腔室包括电极。所述系统包括与等离子体腔室耦合以用于向所述电极提供射频(RF)信号的驱动器放大器。驱动器放大器经由传输线与等离子体腔室耦合。系统进一步包括与驱动器放大器耦合的选择器、与选择器耦合的第一自动频率控制器(AFC)以及与选择器耦合的第二AFC。该选择器被配置为基于在传输线上感测到的电流和电压的值来选择第一AFC或第二AFC。

【技术实现步骤摘要】
本申请是申请号为201310057803.6、申请日为2013年2月22日、专利技术名称为“功率和频率的基于阻抗的调节”的专利技术专利申请的分案申请。
本实施方案涉及改善对等离子体阻抗的变化的响应时间和/或提高稳定等离子体的精度，并且更特别地涉及用于功率和频率的基于阻抗的调节的装置、方法和计算机程序。
技术介绍
在一些等离子体处理系统中，多个射频(RF)信号被提供给等离子体腔室内的一个或多个电极。RF信号帮助在等离子体腔室内产生等离子体。等离子体用于各种操作，例如，清洁置于下方电极上的基板，蚀刻基板，等等。在产生射频(RF)信号的驱动器放大器系统(driverandamplifiersystem)与等离子体腔室之间，通常放置有阻抗匹配电路。阻抗匹配电路将负载(例如等离子体腔室内的等离子体)的阻抗与源(例如产生RF信号的驱动器放大器系统)的阻抗匹配。然而，在一些情形下，阻抗匹配不能足够迅速以响应于等离子体阻抗的变化。而且，尽管一些系统足够迅速以响应于该变化，这些系统可能不能使得精确地调节功率和/或频率以稳定等离子体。在该背景下，产生了本公开中所描述的实施方案。
技术实现思路
公开的实施方案提供了用于功率和频率的基于状态的调节的装置、方法和计算机程序。应当理解的是，本实施方案能够以多种方式来实施，例如，工艺、装置、系统、器件、或计算机可读介质上的方法。下文将描述多个实施方案。在一种实施方案中，提供一种方法，包括：在数字脉冲信号的第一状态期间判定与等离子阻抗相关联的参数是否大于第一界限；在判定出所述参数大于所述第一界限时，控制射频(RF)生成器生成具有第一功率值的RF信号；在所述数字脉冲信号的第二状态期间判定与等离子阻抗相关联的参数是否大于第二界限；以及在判定出所述参数大于所述第二界限时，控制射频(RF)生成器生成具有第二功率值的RF信号。其中所述数字脉冲信号的所述第一状态为高状态，并且所述数字脉冲信号的所述第二状态为低状态。其中所述参数为伽玛值。其中所述第一功率值和所述第二功率值中的每个由训练例程预先确定。其中所述第一界限和所述第二界限中的每个由训练例程预先确定。其中所述第一功率值和所述第二功率值中的每个由训练例程预先确定，其中所述第一界限和所述第二界限中的每个由训练例程预先确定，其中在处理晶片之前执行所述训练例程，其中在所述方法的执行期间处理所述晶片。其中所述RF生成器是27兆赫(MHz)RF生成器或者60兆赫(MHz)RF生成器。在一种实施方案中，提供一种方法，包括：在数字脉冲信号的第一状态期间判定与等离子阻抗相关联的参数是否大于第一界限；在判定出所述参数大于所述第一界限时，控制射频(RF)生成器生成具有第一频率值的RF信号；在所述数字脉冲信号的第二状态期间判定与等离子阻抗相关联的参数是否大于第二界限；以及在判定出所述参数大于所述第二界限时，控制射频(RF)生成器生成具有第二频率值的RF信号。其中所述数字脉冲信号的所述第一状态为高状态，并且所述数字脉冲信号的所述第二状态为低状态。其中所述参数为伽玛值。其中所述第一频率值和所述第二频率值中的每个由训练例程预先确定。其中所述第一界限和所述第二界限中的每个由训练例程预先确定。其中所述第一频率值和所述第二频率值中的每个由训练例程预先确定，其中所述第一界限和所述第二界限中的每个由训练例程预先确定，其中在处理晶片之前执行所述训练例程，其中在所述方法的执行期间处理所述晶片。其中所述RF生成器是27兆赫(MHz)RF生成器或者60兆赫(MHz)RF生成器。在一种实施方式中，提供一种方法，包括：在数字脉冲信号的第一状态期间判定与等离子阻抗相关联的参数是否大于第一界限；在判定出所述参数大于所述第一界限时，控制射频(RF)生成器生成具有第一功率值和第一频率值的RF信号；在所述数字脉冲信号的第二状态期间判定与等离子阻抗相关联的参数是否大于第二界限；以及在判定出所述参数大于所述第二界限时，控制射频(RF)生成器生成具有第二功率值和第二频率值的RF信号。其中所述数字脉冲信号的所述第一状态为高状态，并且所述数字脉冲信号的所述第二状态为低状态。其中所述参数为伽玛值。其中所述第一功率值和所述第二功率值中的每个有训练例程预先确定，并且其中所述第一频率值和所述第二频率值中的每个由所述训练例程预先确定。其中所述第一界限和所述第二界限中的每个由训练例程预先确定。其中所述第一功率值和所述第二功率值中的每个有训练例程预先确定，其中所述第一频率值和所述第二频率值中的每个由所述训练例程预先确定，其中所述第一界限和所述第二界限中的每个由所述训练例程预先确定，其中在处理晶片之前执行所述训练例程，其中在所述方法的执行期间处理所述晶片。在实施方案中，系统包括用于收容等离子体的等离子体腔室。所述等离子体腔室包括电极。该系统包括驱动器放大器(DA)系统，该驱动器放大器系统与等离子体腔室耦合以向电极提供射频(RF)信号。该DA系统经由传输线与等离子体腔室耦合。该系统进一步包括与DA系统耦合的选择器、与所述选择器耦合的第一自动频率控制器(AFC)，以及与该选择器耦合的第二AFC。所述选择器被配置为基于在传输线上感测到电流和电压的值来选择第一AFC或第二AFC。在一个实施方案中，系统包括与电极耦合的主生成器。所述主生成器包括用于向电极供应主射频(RF)信号的主驱动器放大器。所述主生成器进一步包括主自动调频器(AFT)以便当脉冲信号处于第一状态时向主驱动器放大器提供第一主频率输入。该主AFT被配置为当脉冲信号处于第二状态时向所述主驱动器放大器提供第二主频率输入。所述系统进一步包括与所述电极耦合的辅生成器。在该实施方案中，所述辅生成器包括用于向所述电极供应辅RF信号的辅驱动器放大器。辅生成器进一步包括与所述辅驱动器放大器耦合的第一辅AFT。辅生成器包括与所述辅驱动器放大器耦合的第二辅AFT。该辅生成器还包括处理器，该处理器与第一辅AFT和第二辅AFT耦合。辅生成器进一步包括与所述电极耦合的传感器。所述传感器用于感测在第一状态和第二状态期间在辅生成器和电极之间传递的电流和电压。所述处理器被配置为基于电流和电压来生成参数并且被配置为判定对于第一状态的参数中的第一个是否超过第一界限以及对于第二状态的参数中的第二个是否超过第二界限。第一辅AFT被配置为在接收到第一参数超过第一界限的判定时向辅驱动器放大器提供第一辅频率输入，并且第二辅AFT被配置为在接收到第二参数超过第二界限的判定时本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种方法，包括：在数字脉冲信号的第一状态期间判定与等离子阻抗相关联的参数是否大于第一界限；在判定出所述参数大于所述第一界限时，控制射频(RF)生成器生成具有第一功率值的RF信号；在所述数字脉冲信号的第二状态期间判定与等离子阻抗相关联的参数是否大于第二界限；以及在判定出所述参数大于所述第二界限时，控制射频(RF)生成器生成具有第二功率值的RF信号。

【技术特征摘要】
2012.02.22 US 61/602,041;2012.02.22 US 61/602,040;1.一种方法，包括：
在数字脉冲信号的第一状态期间判定与等离子阻抗相关联的参数是否大于第一界限；
在判定出所述参数大于所述第一界限时，控制射频(RF)生成器生成具有第一功率值的
RF信号；
在所述数字脉冲信号的第二状态期间判定与等离子阻抗相关联的参数是否大于第二
界限；以及
在判定出所述参数大于所述第二界限时，控制射频(RF)生成器生成具有第二功率值的
RF信号。
2.如权利要求1所述的方法，其中所述数字脉冲信号的所述第一状态为高状态，并且所
述数字脉冲信号的所述第二状态为低状态。
3.如权利要求1所述的方法，其中所述参数为伽玛值。
4.如权利要求1所述的方法，其中所述第一功率值和所述第二功率值中的每个由训练
例程预先确定。
5.如权利要求1所述的方法，其中所述第一界限和所述第二界限中的每个由训练例程
预先确定。
6.如权利要求1所述的方法，其中所述第一功率值和所述第二功率值中的每个由训练
例程预先确定，其中所述第一界限和所述第二界限中的每个由训练例程预先确定，其中在
处理晶片之前执行所述训练例程，其中在所述方法的执行期间处理所...

【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