[發明專利]檢測等離子體工藝異常的頻率監控

有效

• 申請號: 200710145785.1
• 申請日: 2007-09-05
• 公開（公告）號: CN101155460A
• 公開（公告）日: 2008-04-02
• 發明（設計）人: 樸范秀;崔壽永;約翰·M·懷特;金宏順;霍夫曼·詹姆斯
• 申請（專利權）人: 應用材料股份有限公司
• 主分類號: H05H1/24
• 分類號: H05H1/24;H05H1/36;H01J37/00
• 代理公司: 北京律誠同業知識產權代理有限公司
• 代理人: 徐金國;梁揮

1.一種用于在變頻RF電源向等離子體腔室內的異常RF阻抗提供RF功率時發出信號的裝置，包括：

采樣保持電路，具有采樣輸入端、控制輸入端和輸出端，其中，所述采樣輸入端適于接收表示由RF電源提供的RF功率的頻率的頻率控制信號，其中所述控制輸入端適于接收具有至少第一狀態和第二狀態的采樣控制信號，并且其中當采樣控制信號從第一狀態改變至第二狀態時，所述采樣保持電路在其輸出端保持最近時間的頻率控制信號的值；以及

第一比較器電路，適于接收頻率控制信號，其中所述第一比較器電路重復地將由頻率控制信號表示的頻率與第一頻率下限和第一頻率上限進行比較，并且當由頻率控制信號表示的頻率小于第一頻率下限或者大于第一頻率上限時產生第一警報信號；

其中連接所述第一比較器電路以接收所述采樣保持電路的輸出；以及

其中所述第一比較器電路響應于所述采樣保持電路的輸出而建立第一頻率下限和第一頻率上限，從而該第一頻率下限和第一頻率上限分別小于和大于由所述采樣保持電路的輸出表示的頻率。

2.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于：

所述第一比較器電路建立第一頻率下限等于由所述采樣保持電路的輸出表示的頻率與頻率偏差的差值；以及

所述第一比較器電路建立第一頻率上限等于由所述采樣保持電路的輸出表示的頻率與所述頻率偏差的加和值。

3.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于，進一步包括：

第二比較器電路，適于接收所述頻率控制信號，其中當由所述頻率控制信號表示的頻率小于第二頻率下限或者大于第二頻率上限時，所述第二比較器電路產生第二警報信號；

其中所述第二頻率下限和第二頻率上限具有獨立于所述采樣保持電路的輸出的預定值。

4.根據權利要求3所述的裝置，其特征在于，當RF電源停用時以及在每次RF電源變得激活之后的最初穩定期間，禁止所述第一比較器電路和第二比較器電路產生第一或第二警報信號。

5.根據權利要求3所述的裝置，其特征在于，

所述第一頻率下限大于或者等于所述第二頻率下限；以及

所述第一頻率上限小于或者等于所述第二頻率上限。

6.根據權利要求3所述的裝置，其特征在于，所述第一比較器和第二比較器為相同的比較器。

7.根據權利要求3所述的裝置，其特征在于，所述第一警報信號和第二比較信號相同。

8.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于，當RF電源停用時以及在每次RF電源變得激活之后的最初穩定期間，禁止所述第一比較器電路產生第一警報信號。

9.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于，

在等離子體腔室開始新的工件處理步驟時的預定延遲之后，所述采樣控制信號從所述第一狀態改變至第二狀態；以及

所述預定的延遲大于或等于0。

10.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于，

在將新的工件轉移進所述等離子體腔室之后在該等離子體腔室中啟動等離子體時的預定延遲之后，所述采樣控制信號從所述第一狀態改變至第二狀態；以及

所述預定的延遲大于或等于0。

11.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于，

在所述等離子體腔室內的化學或電氣條件改變時的預定延遲之后，所述采樣控制信號從所述第一狀態改變至第二狀態；以及

所述預定的延遲大于或等于0。

12.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于，

當所述RF電源不提供至少預定的功率電平時，所述采樣控制信號采用第一狀態，并且當所述RF電源開始提供至少所述預定的功率電平時的預定延遲之后，所述采樣控制信號從第一狀態改變至第二狀態；以及

所述預定的延遲大于或等于0。

13.根據權利要求12所述的裝置，其特征在于，

所述功率的預定電平為高到足以在等離子體腔室內執行等離子體工藝的功率電平。

14.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述頻率控制信號和采樣控制信號為相同的電信號。