【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于等离子体辅助处理设备的电压波形发生器
[0001]本专利技术涉及一种用于等离子体辅助处理设备的电压波形发生器,并且涉及一种生成用于在等离子体辅助处理中使用的电压波形的相关方法,特别是用于在与待处理的衬底接触的等离子体的鞘上产生电压偏置的电压波形。电压偏置有利地用于控制等离子体辅助蚀刻、等离子体辅助层沉积或反应离子蚀刻(REI)中的离子能量。
技术介绍
[0002]在等离子体辅助蚀刻和等离子体辅助层沉积中,射频(RF)发生器用于生成控制离子能量的偏置电压。为了改善过程控制,偏置电压的精确控制和所得到的离子能量分布(IED)是很重要的。生成这个偏置电压通常使用有限效率(宽带)线性放大器或使用有限灵活性(窄带)开关模式放大器或专用脉冲生成放大器来完成。通常,放大器仅间接地控制输出电压波形(例如,控制输出功率或依赖校准),因此导致有限的性能(所生成的波形不太接近期望的输出电压波形)、以及不太期望的离子能量分布和有限的复现性(晶片之间的变化和系统之间的变化)。
[0003]US 2018/0032100描述了一种用于等离子体辅助处理设备的波形发生器,其中各自具有其自己的浮置DC电源的多个桥臂以级联方式连接以在输出节点处获得切换电压波形。电压波形可以包括通过根据电流控制方法驱动半导体开关获得的电压斜率,使得输出电压与施加到半导体开关的驱动信号成比例。
[0004]US 9208992描述了一种等离子体辅助处理设备,其包括用于在待处理的衬底的暴露表面处形成周期性电压函数的开关模式电源。周期性电压函数实现所期望的 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于等离子体辅助处理设备(100)的电压波形发生器(10),包括:第一开关节点(111)和公共节点(13),电压供应电路(11),所述电压供应电路连接到所述第一开关节点(111)并且可操作用于在所述第一开关节点(111)处在至少两个电压电平之间切换,第一电感器(L
pulse
),所述第一电感器连接在所述第一开关节点(111)和所述公共节点(13)之间,控制单元(17),所述控制单元被配置成操作所述电压供应电路以在所述公共节点(13)处获得预定电压波形(v
CN
),其中,所述电压波形发生器包括耦合到所述公共节点(13)并且被配置成从所述公共节点提取DC电流(i
CS
)的电流源(16)。2.根据权利要求1所述的电压波形发生器,其中,所述控制单元(17)被配置成操作所述电压供应电路(11),以获得第一符号的第一电流脉冲,所述第一电流脉冲随后是通过所述第一电感器(L
pulse
)的相反符号的第二电流脉冲。3.根据权利要求1或2所述的电压波形发生器,其中,所述控制单元(17)被配置成操作所述电压供应电路(11),以在所述开关节点(111)处获得切换电压信号(v
SN
),所述切换电压信号导致通过所述第一电感器(L
pulse
)的电流脉冲(i
pulse
)允许在所述公共节点(13)处获得预定波形(v
CN
)。4.根据权利要求3所述的电压波形发生器,其中,所述切换电压信号(v
SN
)包括电压电平序列,其中,所述序列包括具有第一幅值的第一电压电平,所述第一电压电平随后是具有低于所述第一幅值的第二幅值的第二电压电平,所述第二电压电平随后是具有高于所述第二幅值的第三幅值的第三电压电平,其中,所述第三幅值等于或不同于所述第一幅值。5.根据前述权利要求中任一项所述的电压波形发生器,其中,所述预定波形是电压脉冲。6.根据前述权利要求中任一项所述的电压波形发生器,其中,所述电压供应电路(11)包括中性点箝位转换器,所述中性点箝位转换器可操作用于在所述第一开关节点(111)处在至少三个电压电平之间切换。7.根据前述权利要求中任一项所述的电压波形发生器,其中,所述电流源持续连接到所述公共节点(13)并且被配置成持续提取所述DC电流。8.根据前述权利要求中任一项所述的电压波形发生器,包括耦合到所述公共节点(13)并且可操作用于将所述公共节点的电压箝位在预定电平的电压箝位电路(15)。9.根据权利要求8所述的电压波形发生器,其中,所述电压箝位电路(15)耦合到所述电压供应电路(11)的电压节点(A),所述电压节点被配置成用于提供所述至少两个电压电平中的一个作为所述预定电平。10.根据权利要求8或9所述的电压波形发生器,所述电压箝位电路包括以下中的一个或多个:包括一个或多个二极管(155)的无源箝位支路(152)、有源箝位支路(151)、以及电阻尼元件(154)。11.根据权利要求10所述的电压波形发生器,包括所述有源箝位支路(151)和所述无源箝位支路(152),其中,所述有源箝位支路(151)和所述无源箝位支路(152)并联连接。12.根据权利要求8至11中任一项所述的电压波形发生器,其中,所述控制单元(17)被
配置成确定用于在所述开关节点(111)处施加所述至少两个电压电平的切换时间,以在通过...
【专利技术属性】
技术研发人员:J,
申请(专利权)人:浦卓科技创新服务有限公司,
类型:发明
国别省市:
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