[發(fā)明專利]控制限制環(huán)位置的直接驅(qū)動(dòng)裝置及其方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410489692.0
• 申請(qǐng)日: 2010-08-26
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104362067B
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-04-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 約翰·W·拉斯尼克;佛瑞德·D·埃格利
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 朗姆研究公司
• 主分類號(hào): H01J37/32
• 分類號(hào): H01J37/32
• 代理公司: 上海勝康律師事務(wù)所31263
• 代理人: 李獻(xiàn)忠

本申請(qǐng)是申請(qǐng)?zhí)枮?01080038541.3、申請(qǐng)日為2010年8月26日、發(fā)明名稱為“控制限制環(huán)位置的直接驅(qū)動(dòng)裝置及其方法”的申請(qǐng)的分案申請(qǐng)。

背景技術(shù)

等離子體處理的進(jìn)步已經(jīng)促進(jìn)了半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。為了在半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)中擁有競(jìng)爭(zhēng)力,制造商在襯底處理期間需要能將浪費(fèi)降到最低。相應(yīng)地，為了降低浪費(fèi)并生成高質(zhì)量的半導(dǎo)體設(shè)備，在襯底處理期間保持對(duì)處理參數(shù)的嚴(yán)格控制是必要的。

在等離子體處理系統(tǒng)中，等離子體形成在襯底上以執(zhí)行襯底處理。為了控制等離子體形成并保護(hù)處理腔壁，可以使用限制環(huán)。通常，限制環(huán)被配置為圍繞著在其中形成等離子體的容積腔的外圍。

限制環(huán)可以包括在頂上互相堆疊的多個(gè)環(huán)。可以調(diào)節(jié)限制環(huán)間的間隙來(lái)控制受限區(qū)域內(nèi)的壓強(qiáng)大小。換而言之在襯底處理期間，如果腔壓在指定范圍(諸如由本方法確定的范圍)之外，就可以調(diào)節(jié)限制環(huán)。在范例中，為了增加處理腔內(nèi)的壓強(qiáng)，可以減小限制環(huán)之間的間隙。

因此，為了在襯底處理期間保持對(duì)壓強(qiáng)參數(shù)的嚴(yán)格控制，需要一種控制限制環(huán)活動(dòng)的裝置。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明在實(shí)施方式中涉及襯底處理期間控制等離子體處理系統(tǒng)中處理腔的受限區(qū)域內(nèi)壓強(qiáng)大小的直接驅(qū)動(dòng)裝置，其中所述受限區(qū)域是由成套限制環(huán)圍繞的腔容積空間(volume)。所述裝置包括多個(gè)活塞組件，該多個(gè)活塞組件被配置為通過(guò)垂直移動(dòng)所述成套限制環(huán)改變壓強(qiáng)大小。所述裝置還包括多個(gè)馬達(dá)組件，該多個(gè)馬達(dá)組件被配置為垂直移動(dòng)所述多個(gè)活塞組件并記錄所述多個(gè)活塞組件的多個(gè)設(shè)定點(diǎn)位置值。所述裝置進(jìn)一步包括成套電路，該成套電路被配置為至少用于驅(qū)動(dòng)所述多個(gè)馬達(dá)組件以移動(dòng)所述多個(gè)活塞組件從而改變所述受限區(qū)域內(nèi)的壓強(qiáng)大小。所述成套電路也被配置為將功率提供到所述多個(gè)馬達(dá)組件以移動(dòng)所述多個(gè)活塞組件。所述成套電路進(jìn)一步被配置為接收來(lái)自所述多個(gè)馬達(dá)組件的所述多個(gè)設(shè)定點(diǎn)位置值。

以上概述只涉及此處公開(kāi)的本發(fā)明許多實(shí)施方式中的一個(gè)，其目的不是限制本發(fā)明的范圍，本發(fā)明的范圍說(shuō)明在本發(fā)明的權(quán)利要求中。結(jié)合以下附圖，下面將在本發(fā)明的具體實(shí)施方式中更詳細(xì)地描述本發(fā)明的這些或其他特征。

附圖說(shuō)明

在附圖中以范例的方式而不是限制的方式對(duì)本發(fā)明進(jìn)行說(shuō)明，附圖中相似的參考數(shù)字指的是相似的部件，其中：

圖1示出了頂板頂上CAM環(huán)裝置的簡(jiǎn)圖。

圖2示出了實(shí)施方式中處理腔內(nèi)直接驅(qū)動(dòng)裝置的簡(jiǎn)單剖面圖。

圖3示出了在本發(fā)明的實(shí)施方式中頂板上直接驅(qū)動(dòng)裝置的簡(jiǎn)圖。

圖4A、4B、4C和4D示出了本發(fā)明的實(shí)施方式中活塞裝置的不同視圖。

圖5示出了本發(fā)明實(shí)施方式中印刷電路板(PCB)的簡(jiǎn)單功能圖。

圖6示出了在本發(fā)明實(shí)施方式中直接驅(qū)動(dòng)環(huán)境的邏輯圖。

圖7示出了在實(shí)施方式中說(shuō)明了用直接驅(qū)動(dòng)裝置校準(zhǔn)的方法的簡(jiǎn)單流程圖。

圖8示出了在本發(fā)明的實(shí)施方式中說(shuō)明了在襯底處理期間用于管理直接驅(qū)動(dòng)裝置的控制策略的簡(jiǎn)單流程圖。

具體實(shí)施方式

現(xiàn)在將參考附圖所示的幾個(gè)實(shí)施方式具體描述本發(fā)明。在下面的描述中，說(shuō)明了許多具體細(xì)節(jié)以便將本發(fā)明理解透徹。然而，對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，顯然沒(méi)有這些具體細(xì)節(jié)的某些或全部也可以實(shí)施本發(fā)明。在其他情況下，為了避免不必要地混淆本發(fā)明，所以沒(méi)有詳細(xì)描述已知的處理步驟和/或結(jié)構(gòu)。

以下描述了各種實(shí)施方式，包括方法和技術(shù)。應(yīng)當(dāng)注意到本發(fā)明也可以涵蓋包括計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)的制品，所述計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)上存儲(chǔ)有實(shí)施創(chuàng)造性技術(shù)實(shí)施方式的計(jì)算機(jī)可讀指令。所述計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)例如可以包括存儲(chǔ)計(jì)算機(jī)可讀代碼的半導(dǎo)體的、磁的、光磁的、光的或其他形式的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)。進(jìn)一步地，本發(fā)明還可以涵蓋實(shí)施本發(fā)明實(shí)施方式的裝置。這些裝置可以包括執(zhí)行本發(fā)明實(shí)施方式有關(guān)任務(wù)的專用和/或可編程電路。這些裝置的范例包括適當(dāng)編程的通用計(jì)算機(jī)和/或?qū)Ｓ糜?jì)算裝置，并且可以包括適用于本發(fā)明實(shí)施方式的各種任務(wù)的計(jì)算機(jī)/計(jì)算裝置與專用/可編程電路的組合。

如前所述，等離子體被用于將襯底刻蝕成半導(dǎo)體設(shè)備。本領(lǐng)域的技術(shù)人員知曉在襯底處理期間等離子體穩(wěn)定是重要的。因此，在襯底處理期間保持對(duì)處理參數(shù)嚴(yán)格控制的能力對(duì)等離子體穩(wěn)定是基本的。當(dāng)所述處理參數(shù)在狹窄的預(yù)定窗口外時(shí)，可能就必須調(diào)節(jié)所述處理參數(shù)以保持穩(wěn)定的等離子體。