[發(fā)明專利]一種等離子處理裝置及其處理方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201310017593.8 | 申請日： | 2013-01-17 |
| 公開（公告）號： | CN103943447B | 公開（公告）日： | 2017-02-08 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 楊平;黃智林;倪圖強 | 申請（專利權(quán)）人： | 中微半導體設(shè)備（上海）有限公司 |
| 主分類號： | H01J37/32 | 分類號： | H01J37/32;H01J37/244 |
| 代理公司： | 上海智信專利代理有限公司31002 | 代理人： | 王潔 |
| 地址： | 201201 上海市浦東新*** | 國省代碼： | 上海;31 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 等離子 處理 裝置 及其 方法 | ||
1.一種等離子處理裝置，其特征在于：包括：
等離子反應腔；
射頻電源，與所述等離子反應腔相連接，用以輸出射頻功率到所述等離子反應腔并產(chǎn)生等離子體；
等離子狀態(tài)檢測裝置，與所述等離子反應腔相連接，用以檢測所述等離子反應腔內(nèi)等離子體的光學信號，所述等離子狀態(tài)檢測裝置還包括一信號采集快門；
脈沖信號發(fā)生器，與所述射頻電源和所述信號采集快門相連接，所述脈沖信號發(fā)生器產(chǎn)生脈沖信號，并同步輸出到所述射頻電源和所述信號采集快門，以同步控制所述等離子反應腔內(nèi)等離子體的產(chǎn)生和等離子狀態(tài)檢測。
2.如權(quán)利要求1所述等離子處理裝置，其特征在于，所述等離子狀態(tài)檢測裝置為一光學信號檢測器，所述光學信號檢測器包括一信號輸出端連接到一計算機。
3.如權(quán)利要求2所述等離子處理裝置，其特征在于，所述信號采集快門為一快門，使所述光學信號檢測器在信號檢測和信號屏蔽之間進行狀態(tài)轉(zhuǎn)換。
4.如權(quán)利要求1或2所述等離子處理裝置，其特征在于，所述等離子狀態(tài)檢測裝置為一刻蝕工藝過程終點檢測裝置。
5.如權(quán)利要求1或2所述等離子處理裝置，其特征在于，所述等離子處理裝置為一等離子體刻蝕裝置。
6.一種等離子處理裝置，其特征在于：包括：
等離子反應腔；
射頻電源，與所述等離子反應腔相連接，用以輸出射頻功率到所述等離子反應腔并產(chǎn)生等離子體；
等離子狀態(tài)檢測裝置，與所述等離子反應腔相連接，用以檢測所述等離子反應腔內(nèi)等離子體的光學信號；
脈沖信號發(fā)生器，與所述射頻電源和所述等離子狀態(tài)檢測裝置相連接，所述脈沖信號發(fā)生器產(chǎn)生脈沖信號，并同步輸出到所述射頻電源和所述等離子狀態(tài)檢測裝置，以同步控制所述等離子反應腔內(nèi)等離子體的產(chǎn)生和等離子狀態(tài)檢測。
7.如權(quán)利要求6所述等離子處理裝置，其特征在于，所述等離子狀態(tài)檢測裝置為一光學信號檢測器，所述光學信號檢測器包括一信號輸出端連接到一計算機。
8.如權(quán)利要求6或7所述等離子處理裝置，其特征在于，所述等離子狀態(tài)檢測裝置為一刻蝕工藝過程終點檢測裝置。
9.如權(quán)利要求6所述等離子處理裝置，其特征在于，所述等離子狀態(tài)檢測裝置內(nèi)包括一控制端，所述控制端與所述脈沖信號發(fā)生器相連接，以根據(jù)接受到的脈沖信號同步地選擇對等離子狀態(tài)進行檢測或停止檢測。
10.一種等離子處理裝置的處理方法，所述等離子處理裝置包括等離子反應腔以及與所述等離子反應腔相連接的射頻電源和等離子狀態(tài)檢測裝置，所述處理方法包括：
提供一脈沖信號發(fā)生器，與所述射頻電源和所述等離子狀態(tài)檢測裝置相連接，所述脈沖信號發(fā)生器產(chǎn)生脈沖信號，并同步輸出到所述射頻電源和所述等離子狀態(tài)檢測裝置，以同步控制所述等離子反應腔內(nèi)等離子體的產(chǎn)生和等離子狀態(tài)檢測。
11.如權(quán)利要求10所述處理方法，其特征在于，所述脈沖信號被供應到所述射頻電源，使射頻電源輸出與所述脈沖信號同步的脈沖型射頻信號，產(chǎn)生脈沖型等離子體，所述脈沖型射頻信號具有高功率輸出階段和低功率輸出階段。
12.如權(quán)利要求10所述處理方法，其特征在于，所述脈沖信號的頻率大于500hz小于500Khz。
13.如權(quán)利要求11所述處理方法，其特征在于，所述脈沖型射頻信號包括高功率輸出階段和等離子體熄滅階段，所述對等離子狀態(tài)的檢測為在所述脈沖型等離子體的高功率輸出階段檢測所述等離子體的光學信號，在所述脈沖型等離子體的等離子體熄滅階段屏蔽所述等離子體的光學信號。
14.如權(quán)利要求11所述處理方法，其特征在于，所述低功率輸出階段中輸出功率大于零，且等離子仍處于點燃狀態(tài)。
15.如權(quán)利要求14所述處理方法，其特征在于，所述對等離子狀態(tài)檢測為接收所述脈沖型等離子體在低功率輸出階段的光學信號轉(zhuǎn)換為電信號，并放大所述電信號的幅度；或者接收所述脈沖型等離子體在高功率輸出階段的光學信號轉(zhuǎn)換為電信號，并減小所述電信號的幅度。
16.如權(quán)利要求14所述處理方法，其特征在于，所述對等離子狀態(tài)的檢測為檢測高功率輸出階段或低功率輸出階段之一的光學信號，屏蔽另一個階段的光學信號。
17.如權(quán)利要求10所述處理方法，其特征在于，所述等離子處理裝置為一等離子體刻蝕裝置，所述等離子狀態(tài)檢測包括檢測刻蝕工藝過程的終點。
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