[发明专利]使用双频率射频源的等离子体产生与控制

权利要求书

1.一种用以控制在一等离子体加强半导体基材处理室中的一等离子体的方法，该方法至少包含步骤：

供给第一频率的第一RF信号给处理室内的第一电极，该第一频率被选择以使得等离子体鞘层振荡于该第一频率；

由电源供给第二频率的第二RF信号给第一电极，该第二频率被选择以使得等离子体鞘层振荡于该第二频率，其中第二频率与第一频率差别有一等于想要频率的差值，该想要频率是被选择使得等离子体鞘层振荡于想要频率。

2.如权利要求1所述的方法，其中上述的想要频率的倒数是少于一离子被由等离子体体加速时，横过等离子体鞘层所花用的时间。

3.如权利要求1所述的方法，其中上述的第一与第二频率是被选择以使得一反应远快于一离子被由等离子体体加速横过等离子体鞘层的横过时间。

4.如权利要求3所述的方法，其中上述的想要频率是被选择，以控制等离子体的离子能量分布函数。

5.如权利要求1所述的方法，其中上述的第一与第二RF信号是经由一共同匹配电路耦合至处理室，该匹配电路具有单一输出至该处理室中的电极。

6.如权利要求1所述的方法，其中上述的第一与第二RF信号具有约13.56MHz的平均频率。

7.如权利要求6所述的方法，其中上述的频率差值范围由约100KHz至约1MHz。

8.如权利要求1所述的方法，其中上述的第一与第二RF信号具有约60MHz的平均频率。

9.如权利要求8所述的方法，其中上述的频率差值范围由约1MHz至约2MHz。

10.如权利要求1所述的方法，其中上述的频率差值范围由约100KHz至约2MHz。

11.如权利要求1所述的方法，其中上述的第一频率是约13.56MHz及第二频率是约13.86MHz。

12.如权利要求1所述的方法，更包含步骤：

将一第三RF信号耦合至一气体，以形成等离子体。

13.如权利要求1所述的方法，其中上述的第一电极是安置于一基材支撑托架内。

14.如权利要求1所述的方法，其中上述的第一与第二频率为一单一RF电源所供给，该单一RF电源能提供两分开的频率。

15.如权利要求1所述的方法，其中上述的第一与第二频率是以足以形成等离子体的频率与功率位准被供给。

16.一种用以控制一等离子体加强半导体基材处理室内的一等离子体的方法，该方法至少包含步骤：

分别供给于第一与第二频率的第一与第二RF信号给在该处理室内的第一电极，该第一与第二频率是被选择以使得一反应远快于一离子被由等离子体体所加速而横过等离子体鞘层的横过时间；及

控制第一与第二频率间的频率差值等于一想要频率，该想要频率是被选择以控制在等离子体内的一离子能量分布。

17.如权利要求16所述的方法，其中上述的想要频率的倒数是小于一离子被由等离子体体加速横过等离子体鞘层所花用的时间。

18.如权利要求16所述的方法，其中上述的第一与第二频率在等离子体内产生单能离子能量分布。

19.如权利要求18所述的方法，其中上述的增加频率差值加宽在等离子体内的离子能量分布。

20.如权利要求16所述的方法，其中上述的第一与第二频率是以足以形成等离子体的频率与功率位准被供给。