[發明專利]具有響應多個RF頻率的等離子體處理器

有效

• 申請號: 201010188964.5
• 申請日: 2005-05-25
• 公開（公告）號: CN101866809A
• 公開（公告）日: 2010-10-20
• 發明（設計）人: R·季米薩;F·科扎克維奇;D·特拉塞爾
• 申請（專利權）人: 拉姆研究有限公司
• 主分類號: H01J37/32
• 分類號: H01J37/32
• 代理公司: 上海華暉信康知識產權代理事務所(普通合伙) 31244
• 代理人: 樊英如

1.一種用于處理工件的真空等離子體處理器，包括：

包含電極的真空等離子體處理腔，所述腔與電抗相關聯，所述電極和所述電抗被配置成將等離子體激勵場耦合于所述腔中的氣體，所述腔被配置成承載所述工件，

N個射頻電功率源，其中N是至少為3的整數，各個所述源被配置成產生不同的射頻，從而源i被配置成產生射頻Fi，其中i是連續地從1至N的各個整數，頻率F1是最低頻率，頻率FN是最高頻率，且所述頻率從F1至FN依次增大，以及

將來自N個射頻電功率源的在N個頻率上的電功率提供給所述電極和所述電抗的電路，所述N個頻率，在所述N個頻率的每個的功率、所述電極、所述電抗、和所述電路被配置成：(a)使等離子體激勵至所述N個頻率的每一個，以及(b)防止功率與所述N個源的每一個在除了相關于特定源的頻率之外的頻率上的實質耦合，所述電路包括N個阻抗匹配網絡，每個阻抗匹配網絡與所述源之一相關聯并被配置成：(a)將在與其相關聯的源的頻率上的等離子體激勵功率耦合于所述電極，以及(b)充分衰減在其它源的頻率上的功率以防止具有所述其它源的頻率上的功率與所述關聯于匹配網絡的源的實質耦合，

提供電功率的所述電路包括在所述電極和與具有頻率F1的源相關聯的阻抗匹配網絡之間分流連接的串聯共振電路，所述串聯共振電路具有在F1和F2之間的頻率，以對高于F1的任何頻率上耦合于等離子體的功率沒有顯著影響，同時有助于提供具有所述頻率F1的源與關聯于所述電極的寄生阻抗的阻抗匹配。

2.如權利要求1所述的真空等離子體處理器，其特征在于，提供電功率的所述電路包括分別關聯于源2至N的(N-1)個濾波器，所述(N-1)個濾波器分別被配置成使來自所述源2至N的電功率不帶顯著衰減地耦合于所述電極或電抗，同時顯著衰減來自源1的功率并防止來自源1的功率耦合于源2至N。

3.如權利要求1所述的真空等離子體處理器，其特征在于，各個所述濾波器包括在與所述濾波器相關聯的所述源和關聯于所述源的阻抗匹配網絡之間分流連接的電感器。

4.如權利要求1所述的真空等離子體處理器，其特征在于，源i被配置成產生射頻Fi，其中i是連續的從1至N的各個整數，且各個阻抗匹配網絡包括串聯電感，與源i相關聯的阻抗匹配網絡的串聯電感小于阻抗匹配網絡1至(i-1)的每一個的串聯電感。