[发明专利]用于蚀刻室的快速阻抗切换的变压器耦合电容性调谐电路

说明书

本发明涉及用于蚀刻室的快速阻抗切换的变压器耦合电容性调谐电路。用于感应耦合等离子体(ICP)室的变压器耦合电容性调谐(TCCT)电路包括包含第一开关电容器电路和第一电感器的匹配电路。第一开关电容器电路包括第一端子、第二端子、连接到第一端子和第二端子中的至少一个的第一电容器、连接到第一端子和第二端子中的至少一个的第二电容器、以及第一开关，该第一开关与所述第一电容器和所述第二电容器中的至少一个通信，以改变所述第一端子和所述第二端子之间的电容值。功率分配器与ICP室的匹配电路以及感应线圈通信。

技术领域

本公开总体上涉及衬底处理系统，更具体地涉及具有用于等离子体蚀刻室的快速阻抗切换的变压器耦合电容性调谐(TCCT)电路。

背景技术

本文所提供的背景描述是为了总体上呈现本公开的背景。当前所冠名的发明人的工作，在该背景部分以及本说明书的在申请时可能没有资格作为现有技术的方面中所描述的程度上，既不明确地也不隐含地承认当作本公开的现有技术。

衬底处理系统通常用于蚀刻诸如半导体晶片之类的衬底上的薄膜。蚀刻通常包括湿法化学蚀刻或干法蚀刻。可以使用通过感应耦合等离子体(ICP)产生的等离子体来执行干法蚀刻。感应耦合等离子体可以由布置在与介电窗相邻的处理室外部的线圈产生。在处理室内流动的处理气体被点燃以产生等离子体。

发明内容

一种用于感应耦合等离子体(ICP)室的变压器耦合电容性调谐(TCCT)电路包括匹配电路，该匹配电路包括第一开关电容器电路和第一电感器。所述第一开关电容器电路包括：第一端子；第二端子；第一电容器，其连接到所述第一端子和所述第二端子中的至少一个上；第二电容器，其连接到所述第一端子和所述第二端子中的至少一个上；以及第一开关，其与所述第一电容器和所述第二电容器中的至少一个通信(communication)，以改变所述第一端子和所述第二端子之间的电容值。功率分配器与所述匹配电路和所述ICP室的感应线圈通信。

在其他特征中，所述第一电容器和所述第二电容器包括电动机控制的真空电容器。所述匹配电路还包括第二开关电容器电路。所述第二开关电容器电路包括：第三端子；第四端子；连接到所述第三端子和所述第四端子中的至少一个的第三电容器；连接到所述第三端子和所述第四端子中的至少一个的第四电容器；以及第二开关，其与所述第三电容器和所述第四电容器中的至少一个通信，以改变所述第三端子和所述第四端子之间的电容值。

在其他特征中，所述第三电容器和所述第四电容器包括电动机控制的真空电容器。所述第一端子接收RF输入信号，所述第二端子连接到第五电容器的第一端子和所述第二开关电容器电路的所述第三端子，并且所述第二开关电容器电路的所述第四端子连接到所述第一电感器的第一端子。

在其他特征中，所述功率分配器包括第三电容器，该第三电容器具有连接到所述匹配电路的输出的第一端子。第四电容器具有与所述第三电容器的第二端子连接的第一端子和与第一线圈通信的第二端子。第五电容器具有连接到所述匹配电路的所述输出的第一端子。第二电感器包括与所述第五电容器的第二端子连接的第一端子。第六电容器具有与所述第二电感器的第二端子连接的第一端子和连接到第二线圈的第二端子。第七电容器连接到所述第一线圈。

在其他特征中，所述第四电容器和所述第六电容器包括开关电容器电路。所述第一开关电容器电路包括：第一端子和第二端子。所述第一电容器连接到所述第一开关电容器电路的所述第一端子。所述第二电容器连接到所述第一开关电容器电路的所述第一端子。所述第一开关连接在所述第一电容器和所述第一开关电容器电路的所述第二端子之间。第二开关连接在所述第二电容器和所述第一开关电容器电路的所述第二端子之间。

在其他特征中，所述第一开关电容器电路包括第一端子和第二端子。所述第一电容器连接到所述第一开关电容器电路的所述第一端子上。所述第二电容器连接到所述第一开关电容器电路的所述第一端子和所述第二端子。所述第一开关连接在所述第一电容器和所述第一开关电容器电路的所述第二端子之间。