[发明专利]使用建模、反馈和阻抗匹配来控制蚀刻速率

说明书

本发明涉及使用建模、反馈和阻抗匹配电路来控制蚀刻速率，说明了实现蚀刻速率的方法。该方法包含接收与处理等离子体室中的工件关联的计算的变量。该方法还包含经由模型来传送所述计算的变量，以在模型的输出处产生所述计算的变量的值，识别与该值关联的计算的处理速率；并且基于所述计算的处理速率来识别预先确定的处理速率。该方法还包含：基于所述预先确定的处理速率识别要在输出实现的预先确定的变量；以及识别与所述预先确定的变量的实部和虚部关联的特征。该方法包含控制可变电路组件以实现特征，以进一步实现所述预先确定的变量。

技术领域

本实施方式涉及使用建模、反馈和阻抗匹配电路来控制蚀刻速率。

背景技术

在一些等离子体处理系统中，使用射频(RF)产生器来产生RF信号。RF信号被供应至等离子体室，以在该室内产生等离子体。

等离子体被用于多种多样的操作，例如清洁晶片，在晶片上沉积氧化物，蚀刻氧化物，蚀刻晶片等。为了实现晶片产量，重要的是控制等离子体的均一性。

在该背景下出现了本公开说明的实施方式。

发明内容

本公开的实施方式提供使用建模、反馈和阻抗匹配电路来控制蚀刻速率的装置、方法和计算机程序。应该理解的是这些实施方式能够以多种方式实现，例如处理、装置、系统、设备、或者计算机可读介质上的方法。下文说明若干实施方式。

在一些实施方式中，在例如300毫米(mm)晶片蚀刻反应器、200mm晶片蚀刻反应器等蚀刻反应器内实现晶片上均一性控制。影响蚀刻均一性的一些要素包含由与RF产生器的操作的基频关联的谐波频率创建的驻波、以及由互调失真(IMD)频率创建的驻波。

在各种实施方式中，等离子体系统的一部分的模型由处理器产生。在模型的输出处确定变量。基于变量来确定参数，例如蚀刻速率、沉积速率、伽马等。将计算的参数与预先确定的参数比较，以确定在计算的参数与预先确定的参数之间是否存在匹配。当确定为没有匹配时，改变阻抗匹配电路内的可变电容器的电容和/或阻抗匹配电路内的可变电感器的电感，以实现匹配。当实现匹配时，等离子体室内的等离子体的均一性增强。

在若干实施方式中，说明了实现蚀刻速率的方法。该方法包含接收与处理等离子体室中的工件关联的计算的变量。等离子体室通过射频(RF)传输线耦结至阻抗匹配电路。阻抗匹配电路通过RF电缆耦结至RF产生器。该方法还包含：经由计算机产生的模型来传送计算的变量，以在计算机产生的模型的输出处产生计算的变量的值；识别与计算的变量的值关联的计算的处理速率；以及基于计算的处理速率来识别要实现的预先确定的处理速率。该方法还包含：基于预先确定的处理速率识别要在计算机产生的模型的输出处实现的预先确定的变量；以及识别与预先确定的变量的实部关联的第一特征。第一特征是阻抗匹配电路内的第一可变电路组件。该方法包含：控制第一可变电路组件，以实现第一特征，从而进一步实现预先确定的变量的实部；以及识别与预先确定的变量的虚部关联的第二特征。第二特征是阻抗匹配电路内的第二可变电路组件。该方法包含将信号发送给第二可变电路组件，以实现第二特征，从而进一步实现预先确定的变量的虚部。

在一些实施方式中，说明了主机控制器。该主机控制器包含：用于存储复变量的存储器设备；和耦结至存储器设备的主机处理器。主机处理器用于接收与处理等离子体室内的工件关联的计算的变量；经由计算机产生的模型传送计算的变量，以在计算机产生的模型的输出处产生计算的变量的值；以及识别与计算的变量的值关联的计算的处理速率。该主机处理器进一步用于：基于计算的处理速率，识别要实现的预先确定的处理速率；基于预先确定的处理速率，识别在计算机产生的模型的输出处的预先确定的变量；以及识别与预先确定的变量的实部关联的第一特征。第一特征是阻抗匹配电路内的第一可变电路组件。主机处理器用于将信号发送给第一可变电路组件，以实现第一特征，从而进一步实现预先确定的变量的实部；以及识别与预先确定的变量的虚部关联的第二特征。第二特征是阻抗匹配电路内的第二可变电路组件。该方法包含将信号发送给第二可变电路组件，以实现第二特征，从而进一步实现预先确定的变量的虚部。