源匹配器制造技术

本发明专利技术的源匹配器，能够包括：RF振荡部，用于向安装在腔室内的多个线圈加载等离子体生成用电力；RF匹配器部，用于将负载阻抗(load impedance)匹配到上述腔室、上述RF振荡部以及上述线圈中的至少一个的特性阻抗(characteristic impedance)；分配器部，用于将上述RF匹配器部的输出电力分配到各个线圈；以及，调整部，用于对上述RF匹配器部或上述分配器部的匹配效率进行调整。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】源匹配器
本专利技术涉及一种用于等离子体腔室的阻抗匹配的源匹配器。
技术介绍
对基板(晶圆(wafer)或玻璃(glass))的蚀刻工程是通过光刻胶(photoresist或PR)层的小孔选择性地对基板的最上端层进行去除的工程，能够根据蚀刻方式分为利用蚀刻液的湿式蚀刻(weteach)以及利用气体的干式蚀刻(dryetch)。当在干式蚀刻方式中作为蚀刻手段使用等离子体时，首先向收容有基板的腔室内部注入气体，接下来通过向腔室加载高能高频而将所注入的气体激发至高能级并形成等离子体状态，然后通过将所激发的离子化粒子入射到基板表面而执行蚀刻。为了能够在腔室内正常生成等离子体并对在腔室内形成的等离子体的密度等进行精确控制，有必要对源端与负载端之间的阻抗进行匹配。
技术实现思路
技术课题本专利技术的目的在于提供一种腔室、RF(射频)振荡部以及线圈之间的阻抗匹配效率得到改善的源匹配器。课题解决方案适用本专利技术的源匹配器，能够包括：RF振荡部，用于向安装在腔室内的多个线圈加载等离子体生成用电力；RF(射频)匹配器部，用于将负载阻抗(loadimpedance)匹配到上述腔室、上述RF振荡部以及上述线圈中的至少一个的特性阻抗(characteristicimpedance)；分配器部，用于将上述RF匹配器部的输出电力分配到各个线圈；以及，调整部，用于对上述RF匹配器部或上述分配器部的匹配效率进行调整。专利技术效果适用本专利技术的源匹配器，能够通过用于对RF匹配器部或分配器部的匹配效率进行调整的调整部改善腔室、RF振荡部以及线圈之前的阻抗匹配效率。附图说明图1是对配备有适用本专利技术的源匹配器的等离子体装置进行图示的概要图。图2是对适用本专利技术的RF匹配器部进行图示的回路图。图3是对适用本专利技术的分配器部进行图示的回路图。具体实施方式图1是对配备有适用本专利技术的源匹配器的等离子体装置进行图示的概要图。图1中的等离子体装置能够利用等离子体对如基板、晶圆等加工对象10进行加工(蒸镀、蚀刻、洗涤)。源匹配器能够包括RF振荡部110、RF匹配器部130、分配器部150以及调整部170。RF振荡部110能够向安装在腔室30内的多个线圈50加载等离子体生成用电力。在腔室30的内部，能够对拟利用等离子体进行加工(蒸镀、蚀刻、洗涤)的加工对象10进行收容。作为一实例，借助于加载等离子体生成用电力的线圈50，能够在腔室30的内部形成感应耦合等离子体(InductivecouplingPlasma，ICP)。在腔室30中配备有用于对加工对象10进行收容的收容空间，而相应的收容空间能够在执行等离子体工程时相对于外部密封。通过气体通道或气体板，能够将适合于激活如氩气(Ar)等等离子体的反应气体供应至腔室30的内部。借助于连接到腔室30的收容空间的泵(PUMP)，能够在腔室30的内部形成真空状态。腔室30的上部能够被盖子31覆盖密封，在盖子31与腔室30之间能够插入有O型环。盖子31包括石英玻璃板为宜，且盖子31能够位于天线单元与腔室30的收容空间之间。作为未图示的实施例，线圈30也能够被配置到腔室30的内部空间。在腔室30的收容空间中，能够配备有用于对加工对象10进行支撑的卡盘单元90。卡盘单元90配备于腔室30的内部，能够对收纳到腔室30中的加工对象10进行支撑。为了能够对被卡盘单元90支撑的加工对象进行等离子体处理，卡盘单元90以与线圈50相向的方式安装为宜。作为一实例，当线圈50配备于腔室30的上部时，卡盘单元90能够配备于腔室30的下部。为了与线圈50一起在腔室30的收容空间形成等离子体环境，卡盘单元90能够包括静电卡盘(electrostaticchuck)。当线圈50接收到从RF振荡部110加载的等离子体生成用电力时，能够向腔室30加载电磁场。通过线圈50加载的电磁场能够在腔室30的内部激发出等离子体。线圈50能够相对于腔室30固定或可动。为了能够对在平面上存在于腔室30内的收容空间的各个区域中的等离子体的密度等进行调节，能够配备多个线圈50。各个线圈50能够分别被配置在不同的位置。RF匹配器部130能够将负载阻抗(loadimpedance)匹配到腔室30、RF振荡部110以及线圈50中的至少一个的特性阻抗(characteristicimpedance)。作为一实例，RF匹配器部130能够将负载阻抗(loadimpedance)匹配到连接到RF振荡部110的公用线缆109的特性阻抗(characteristicimpedance)。卡盘单元90能够与用于加载RF偏压电源的偏压振荡器以及用于将负载阻抗匹配到与偏压振荡器连接的线缆的特性阻抗的偏压匹配器。在本说明书中，是以RF匹配器部130与线圈50连接的情况为主进行说明，但是也能够包括偏压匹配器。适用本专利技术的等离子体装置，能够在将加工对象10安置到卡盘单元90的状态下向卡盘单元90供应电力。在供应电力时，加工对象10能够借助于静电力被固定到卡盘单元90。在加工对象10被固定到卡盘单元90之后，通过腔室30上部的气体喷射部向腔室30内部喷射源气体，此时能够向卡盘单元90加载偏压电力并向线圈50加载源电力。在执行蚀刻工程时，能够通过加载相当于偏压电力以及源电力的等离子体生成用电力而在腔室30的内部形成具有强大的氧化能力的等离子体。此时，等离子体中的阳离子将入射到加工对象10的表面并发生碰撞，从而对加工对象10进行蚀刻。RF匹配器部130是用于匹配到在RF振荡部110中预先设定的特定阻抗，能够包括电感器L以及可变电容器C。当从RF振荡部110向RF匹配器部130输入等离子体生成用电力时，在VI(电压阻抗)传感器的电流检测端以及电压检测端检测到的相对相位差将转换成电压差并传递到调整部170。调整部170能够通过根据所传递过来的电压值对驱动电机730进行驱动而使得RF匹配器部130的可变电容器的阻抗值匹配到如50Ω，并借此确保能够在腔室30内利用等离子体适当地执行各种处理工程。RF匹配器部130的可变电容器的调节量以及初始设定值(pre-setting)、在RF振荡部中振荡产生的信号等，能够通过传递到被统称为工程模块控制器(processmodulecontroller)的计算机中而在外部进行监控。因为如在构成RF匹配器部130的各个元件以及各个回路之间产生的残留偏差(offset)、因为在高频信号中产生的谐波(harmonics)而导致的噪声(noise)、在利用等离子体对基板进行蚀刻的过程中产生的微细的阻抗变化等内部因素，可能会发生因为VI传感器710陷入盲区(deadzone)而不反应的情况。VI传感器710的盲区现象会导致因为RF匹配器部130无法振荡生成电击驱动信号而无法将可变电容器调整至特定阻抗的结果，从而成为导致整个系统变得不本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种源匹配器，其特征在于，包括：/nRF振荡部，用于向安装在腔室内的多个线圈加载等离子体生成用电力；/nRF匹配器部，用于将负载阻抗匹配到上述腔室、上述RF振荡部以及上述线圈中的至少一个的特性阻抗；/n分配器部，用于将上述RF匹配器部的输出电力分配到各个线圈；以及，调整部，用于对上述RF匹配器部或上述分配器部的匹配效率进行调整。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180111 KR 10-2018-00037321.一种源匹配器，其特征在于，包括：
RF振荡部，用于向安装在腔室内的多个线圈加载等离子体生成用电力；
RF匹配器部，用于将负载阻抗匹配到上述腔室、上述RF振荡部以及上述线圈中的至少一个的特性阻抗；
分配器部，用于将上述RF匹配器部的输出电力分配到各个线圈；以及，调整部，用于对上述RF匹配器部或上述分配器部的匹配效率进行调整。


2.根据权利要求1所述的源匹配器，其特征在于：
上述RF振荡部包括高频振荡部以及低频振荡部，
上述高频振荡部生成10～17Mhz的高频电力，
上述低频振荡部生成200～600KHz的低频电力，
上述RF匹配器部包括高频匹配器部以及低频匹配器部，
上述高频匹配器部连接到上述高频振荡部的输出端，输出10～17Mhz的高频电力，
上述低频匹配器部连接到上述低频振荡部的输出端，输出200～600KHz的低频电力。


3.根据权利要求2所述的源匹配器，其特征在于：
上述高频匹配器部的输出端与上述低频匹配器部的输出端电气连接，
上述高频匹配器部的输出端、上述低频匹配器部的输出端以及上述分配器部的输入端连接到相同的公用线缆，
从上述高频匹配器部输出的高频电力以及从低频匹配器部输出的低频电力重叠的RF电力通过上述公用线缆输入到上述分配器部。


4.根据权利要求3所述的源匹配器，其特征在于：
上述调整部中配备有VI传感器，
上述线圈配备有m个，其中，m为2以上的自然数，
上述VI传感器配备有m个，
上述分配器部包括m个分配器，
第n分配器的输出端与第n线圈连接，其中，1≤n≤m，n为自然数，
第nVI传感器对第n分配器的输出端的电力进行检测，或对在电气连接到第n分配器的输出端的电流检测端以及电压检测端中检测到的相对相位差进行检测，
m个上述分配器的输入端分别与上述公用线缆连接。


5.根据权利要求4所述的源匹配器，其特征在于：
上述调...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑昌皙，林都植，朴正翼，荒民珠，
申请(专利权)人：EQ全球株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国;KR