CN102646619B - 腔室的压力控制方法 - Google Patents

Abstract

一种腔室的压力控制方法，所述腔室包括一个气体扩散口和一个气体排出口，包括：设置目标压力，获取与所述目标压力相对应的气体排出口开口宽度；保持所述气体排出口开口宽度不变，使腔室的压力为目标压力。本发明可以得到精确稳定的腔室压力。

Description

腔室的压力控制方法

技术领域

本发明涉及压力控制技术领域，尤其涉及的是一种腔室的压力控制方法。

背景技术

在半导体器件的生产过程中，对反应腔室的压力控制至关重要。特别是在多步刻蚀工艺中，由于反应腔室的压力直接影响刻蚀的效果，因此，更需要精确控制反应腔室的压力，使腔室中的多个压力稳定地进行重复交替等。

例如，在采用多步刻蚀工艺形成硅通孔（TSV）的过程中，具体可以采用电感耦合等离子体（ICP）刻蚀技术或电容耦合等离子体（CCP）刻蚀技术，整个刻蚀过程包括多个周期，每个周期一般可以分为：清洗（Clean Step，CS）、刻蚀（Etch Step，ES）和沉积（Deposition Step，DS）三个步骤，其中，CS步骤和ES步骤中反应腔室的压力可以为第一压力，DS步骤中反应腔室的压力则需要调整为第二压力，因此反应腔室的压力需要在第一压力和第二压力之间交替变换。

现有技术中多步刻蚀工艺是在压力伺服模式（pressure servo model）下，通过摆阀（pendulum）进行反应腔室的压力控制。摆阀是一种可以根据设定气压来调节开启大小的阀门装置，反应腔室至少包括一个用于输入反应气体的气体扩散口和一个用于排出反应气体的气体排出口，摆阀可以设置在反应腔室的气体排出口处。当设定一个压力值后，通过气体扩散口向反应腔室通入一定量的气体，然后摆阀可以根据反应腔室内通入气体的流量和设定压力值来旋转，平移开气体排出口，通过控制摆阀的开启大小，控制反应腔室内的压力达到设定的压力值。由于气体的流量、腔室的压力、腔室的温度等都可能随时发生变化，从而气体排出口的开口宽度也不固定，是浮动变化的。由于现有TSV中刻蚀与沉积的交替进行非常快，每一步只有1秒左右，所以采用传统压力伺服模式时，根据需要的目标压力缓慢调整阀门开口的方法，虽然能在一段实际后获得稳定的气压，但是达到稳定气压的时间太长，往往远超过1秒，所以反应腔内气压还没有达到稳定压力时，加工流程已经需要切换到下一个步骤中，这就会导致反应腔内的气压长期不能在需要的数值间切换。

但是当采用上述技术形成TSV的过程中发现，腔室内的压力不能稳定地停留在第一压力或第二压力，而是存在很大误差；当形成TSV之后发现，TSV的侧壁上存在很多明显的条纹（striation），从而影响了半导体器件的性能。

类似地，在现有技术其他的腔室压力控制中，气体排出口的开口宽度也是不固定的，也存在腔室压力不稳定和不准确的问题。

因此，如何提高腔室压力的稳定性和准确性就成为本领域技术人员亟待解决的问题。

发明内容

本发明解决的问题是提供一种腔室的压力控制方法，以得到精确稳定的腔室压力。

为解决上述问题，本发明提供了一种腔室的压力控制方法，所述腔室包括一个气体扩散口和一个气体排出口，包括：

设置目标压力，获取与所述目标压力相对应的气体排出口开口宽度；

保持所述气体排出口开口宽度不变，使腔室的压力为目标压力。

可选地，所述获取与所述目标压力相对应的开口宽度包括：采用压力伺服模式，获取气体排出口初始开口宽度；测量腔室的实际压力，比较所述实际压力与所述目标压力；当所述实际压力与所述目标压力的差值的绝对值小于或等于阈值时，将所述初始开口宽度作为与所述目标压力相对应的开口宽度；当所述实际压力与所述目标压力的差值的绝对值大于阈值时，则调节所述初始开口宽度，并再次测量腔室的实际压力和比较所述实际压力和所述目标压力，直至所述实际压力与所述目标压力的差值的绝对值小于或等于阈值，将腔室此时的开口宽度作为与所述目标压力相对应的开口宽度。

可选地，所述调节所述初始开口宽度包括：当所述实际压力大于所述目标压力时，使腔室的开口宽度减小一个单位宽度；当所述实际压力小于所述目标压力时，使腔室的开口宽度增大一个单位宽度。

可选地，所述单位宽度的范围包括：1mm~20mm。

可选地，所述保持所述开口宽度不变包括：始终保持所述开口宽度不变，直至对腔室的压力控制结束。

可选地，所述腔室的压力控制方法还包括：保持所述开口宽度不变一定时间后，测量所述腔室的实际压力，比较所述实际压力与目标压力，当所述实际压力与所述目标压力的差值的绝对值小于或等于阈值时，继续保持所述开口宽度不变一定时间；当所述实际压力与所述目标压力的差值的绝对值大于阈值时，则调节所述开口宽度，并测量腔室的实际压力和比较所述实际压力和所述目标压力，直至所述实际压力与所述目标压力的差值的绝对值小于或等于阈值，保持腔室此时的开口宽度不变一定时间；不断重复上述测量所述腔室的实际压力、比较所述实际压力与目标压力和保持腔室的开口宽度不变一定时间的步骤，直至对腔室的压力控制结束。

可选地，所述目标压力至少包括第一压力和第二压力，所述腔室的压力在第一时间内的目标压力为第一压力，在第二时间内的目标压力为第二压力；所述获取与所述目标压力相对应的开口宽度包括：分别获取与第一压力对应的第一开口宽度和与第二压力对应的第二开口宽度。

可选地，所述保持所述开口宽度不变，使腔室的压力为目标压力包括：在第一时间内使腔室的开口宽度维持为第一开口宽度，在第二时间内使腔室的开口宽度维持为第二开口宽度。

可选地，所述保持所述开口宽度不变，使腔室的压力为目标压力包括：将腔室的开口宽度调节为第一开口宽度，保持腔室的开口宽度为第一开口宽度一定时间后，测量所述腔室的实际压力，比较所述实际压力与目标压力，当所述实际压力与所述目标压力的差值的绝对值小于或等于阈值时，继续保持所述第一开口宽度不变一定时间；当所述实际压力与所述目标压力的差值的绝对值大于阈值时，则调节所述第一开口宽度，并测量腔室的实际压力、比较所述实际压力和所述目标压力，直至所述实际压力与所述目标压力的差值的绝对值小于或等于阈值，保持腔室此时的开口宽度不变一定时间；不断重复上述测量所述腔室的实际压力、比较所述实际压力与目标压力和保持腔室的开口宽度不变一定时间的步骤，直至第一时间结束；将腔室的开口宽度调节为第二开口宽度，并保持腔室的开口宽度为第二开口宽度一定时间后，测量所述腔室的实际压力，比较所述实际压力与目标压力，当所述实际压力与所述目标压力的差值的绝对值小于或等于阈值时，继续保持所述第二开口宽度不变一定时间；当所述实际压力与所述目标压力的差值的绝对值大于阈值时，则调节所述第二开口宽度，并测量腔室的实际压力、比较所述实际压力和所述目标压力，直至所述实际压力与所述目标压力的差值的绝对值小于或等于阈值，保持腔室此时的开口宽度不变一定时间；不断重复上述测量所述腔室的实际压力、比较所述实际压力与目标压力和保持腔室的开口宽度不变一定时间的步骤，直至第二时间结束。

可选地，所述阈值的范围包括：0mT~5mT。

可选地，所述阈值大于或等于0且小于或等于目标压力的百分之二。

可选地，所述第一时间和所述第二时间均小于3s。

为了解决上述问题，本发明还提供了一种采用上述腔室的压力控制方法控制刻蚀压力的多步刻蚀方法。

为了解决上述问题，本发明还提供了一种反应腔室的压力控制方法，所述反应腔室包括一个气体扩散口输入反应气体和一个气体排出口排出反应气体，通过控制气体排出口的开口宽度获得腔室的不同气压，使腔室内的气压在第一目标气压和第二目标气压之间多次交替循环，所述压力控制方法包括：

在第一目标气压和第二目标气压交替周期中，调节排气口开宽度具有第一设定值和第二设定值，比较在开口宽度为第一设定值/第二设定值时实际测得气压与第一目标气压/第二目标气压；

如果所述实际测得气压与第一目标气压/第二目标气压的差值小于预设阀值，则将所述第一设定值/第二设定值确定为与第一目标气压/第二目标气压对应的开口宽度目标值，以所述开口宽度目标值作为后续第一目标气压和第二目标气压交替周期中的设定值控制排气开口宽度；

如果所述实际测得气压与第一目标气压/第二目标气压的差值大于预设阀值，则修正所述设定值获得一个修正值以减小第一目标气压/第二目标气压与实际测得气压的差值，以所述修正值为下一个第一目标气压和第二目标气压交替周期中的第一设定值/第二设定值控制排气开口宽度。

可选地，每个循环中所述第一目标压力或所述第二目标压力的维持时间小于3s。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

1）本发明在控制腔室压力时，在设置目标压力后，先获取与所述目标压力相对应的气体排出口开口宽度，然后保持气体排出口开口宽度不变，使腔室的压力为目标压力，从而保证了腔室压力的稳定性。

2）可选方案中，在保持气体排出口开口宽度不变一定时间后，测量腔室的实际压力，比较所述实际压力与目标压力，从而在实际压力与目标压力的差值的绝对值大于阈值时，调节开口宽度，直至使实际压力与目标压力的差值的绝对值小于或等于阈值。通过不断重复上述测量腔室的实际压力、比较实际压力与目标压力和保持腔室的开口宽度不变一定时间的步骤，直至对腔室的压力控制结束，最终可以进一步保证腔室压力的准确性。

3）可选方案中，腔室的压力在第一时间内的目标压力为第一压力，在第二时间内的目标压力为第二压力，分别获取与第一压力对应的第一开口宽度和与第二压力对应的第二开口宽度，从而在第一时间内使腔室的开口宽度维持为第一开口宽度，在第二时间内使腔室的开口宽度维持为第二开口宽度，最终可以进一步保证腔室压力的重复性。

附图说明

图1是本发明实施例一中腔室的结构示意图；

图2是本发明实施例一中腔室的压力控制方法的流程示意图；

图3是本发明实施例一中获取与目标压力相对应的气体排出口的开口宽度步骤的流程示意图；

图4是本发明实施例二中腔室的压力控制方法的流程示意图；

图5是本发明实施例三中腔室的压力控制方法的流程示意图；

图6是本发明实施例四中使腔室的压力为目标压力步骤的流程示意图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

正如背景技术部分所述，现有技术在控制腔室压力时，腔室的气体排出口的开口宽度不断浮动变化，从而使得腔室的压力稳定性很差，且腔室的实际压力与目标压力的差值很大，影响了反应腔室内进行的工艺质量。

针对上述问题，发明人提出在控制腔室压力时，保持腔室的气体排出口的开口宽度不变。具体地，在设置目标压力后，先获取与所述目标压力相对应的气体排出口开口宽度，然后保持气体排出口开口宽度不变，使腔室的压力为目标压力，从而保证了腔室压力的稳定性和准确性。

下面结合附图进行详细说明。

实施例一

参考图1所示，本实施例中供气装置200通过进气阀110向腔室100中提供反应气体，在气体排出口处设置一个摆阀150，反应后的气体可以通过摆阀150排入排气系统300中。具体地，腔室100的顶部为绝缘窗口140，绝缘窗口140上设置有多个用于产生射频信号的线圈120，线圈120与射频电源130相连。腔室100内包括基座（即下电极）22，基座22与射频电源160相连，基座22上设置有静电夹盘21，静电夹盘21的边缘为边缘环10，待处理的晶圆20被夹持在静电夹盘21上。

本实施例中还可以在腔室100中设置一个压力传感器（图中未示出），从而可以实时获取腔室100的实际压力。

此外，本实施例中还可以设置一个控制器（图中未示出），进气阀110、摆阀150和压力传感器130均与控制器相连，从而控制器可以控制进气阀110与气体排出口的开口宽度，并可以获取腔室100的实时压力。当腔室100的压力处于压力伺服模式下时，可以由摆阀确定气体排出口的开口宽度。当腔室100的压力处于固定开口模式（fxed VAT model）下时，气体排出口的开口宽度由控制器控制。

需要说明的是，图1所示装置仅为举例，其不限制本发明的保护范围。

参考图2所示，本实施例提供了一种腔室的压力控制方法，包括：

步骤S11，设置目标压力，获取与所述目标压力相对应的气体排出口开口宽度；

步骤S 12，保持所述气体排出口开口宽度不变，使腔室的压力为目标压力。

首先执行步骤S11，设置目标压力。

所述目标压力为腔室100需要达到的任意压力。本实施例中目标压力为一个固定值，如：100毫托（mT）。

接着，参考图3所示，获取与所述目标压力相对应的气体排出口的开口宽度，具体包括：

步骤S111，采用压力伺服模式，获取气体排出口初始开口宽度。

具体地，在压力伺服模式下设定腔室100的目标压力为100毫托，此时控制器不控制气体排出口的开口宽度，而是由气体排出口的摆阀根据目标压力自动控制气体排出口的开口宽度，将此时的开口宽度作为气体排出口的初始开口宽度。

步骤S112，测量腔室的实际压力，比较所述实际压力与所述目标压力。

具体地，采用压力控制器测量腔室100此时的实际压力，进而可以通过控制器比较实际压力和目标压力之间的大小。

步骤S113，当所述实际压力与所述目标压力的差值的绝对值小于或等于阈值时，将所述初始开口宽度作为与所述目标压力相对应的开口宽度，继续执行步骤S12。

所述阈值可以为任一定值，本实施例中阈值的范围可以包括：0毫托~5毫托，如：0毫托、1毫托、3毫托或5毫托，其可以根据腔室100内工艺的具体压力要求而定。

所述阈值还可以根据目标压力设定，本实施例中阈值可以大于或等于0且小于或等于目标压力的百分之二，如：0、百分之一或百分之二。

当所述实际压力与所述目标压力的差值的绝对值小于或等于阈值时，即可认为腔室100的压力符合要求，从而将气体排出口此时的初始开口宽度作为与100毫托相对应的开口宽度。

步骤S114，当所述实际压力与所述目标压力的差值的绝对值大于阈值时，则调节所述初始开口宽度，并再次测量腔室的实际压力和比较所述实际压力和所述目标压力，直至所述实际压力与所述目标压力的差值的绝对值小于或等于阈值，将腔室此时的开口宽度作为与所述目标压力相对应的开口宽度，继续执行步骤S12。

当所述实际压力与所述目标压力的差值的绝对值大于阈值时，则腔室100的压力不符合要求，需要调节气体排出口的开口宽度。由于气体排出口的开口宽度越大，腔室100内的压力越小；气体排出口的开口宽度越小，腔室100内的压力越大，因此所述调节所述初始开口宽度可以包括：当所述实际压力大于所述目标压力时，使腔室的开口宽度减小一个单位宽度；当所述实际压力小于所述目标压力时，使腔室的开口宽度增大一个单位宽度。

所述单位宽度的范围可以包括：1mm~20mm，如：1mm、5mm、12mm或20mm，其具体取值与目标压力、实际压力、气体扩散口的开口宽度、腔室的尺寸、反应气体等因素相关。

接着执行步骤S12，保持所述气体排出口开口宽度不变，使腔室的压力为目标压力。

由于本实施例中目标压力仅为一个，因此可以始终保持所述开口宽度不变，直至对腔室的压力控制结束。

本实施例中保持腔室的气体排出口的开口宽度不变，从而可以保证腔室内的压力稳定在目标压力。此外，本实施例获取与目标压力对应的气体排出口的开口宽度的具体方法比较简单。

实施例二

参考图4所示，本实施例提供的腔室的压力控制方法可以包括：

步骤S21，设置目标压力，获取与所述目标压力相对应的气体排出口开口宽度；

步骤S22，保持所述气体排出口开口宽度不变，使腔室的压力为目标压力；

步骤S23，保持一定时间后，测量所述腔室的实际压力，比较所述实际压力与目标压力；

步骤S24，当所述实际压力与所述目标压力的差值的绝对值小于或等于阈值时，继续保持所述开口宽度不变一定时间；

步骤S25，当所述实际压力与所述目标压力的差值的绝对值大于阈值时，则调节所述开口宽度，并测量腔室的实际压力和比较所述实际压力和所述目标压力，直至所述实际压力与所述目标压力的差值的绝对值小于或等于阈值，保持腔室此时的开口宽度不变一定时间；

步骤S26，不断重复上述测量所述腔室的实际压力、比较所述实际压力与目标压力和保持腔室的开口宽度不变一定时间的步骤，直至对腔室的压力控制结束。

与实施例一相比，本实施例中目标压力仍为一个固定值，但本实施例在保持所述气体排出口开口宽度不变一定时间后，重新测量所述腔室的实际压力、比较所述实际压力与目标压力的大小、使与所述目标压力相对应的气体排出口开口宽度不变一定时间的步骤，直至对腔室的压力控制结束。

由于腔室内的温度等因素的影响，可能导致同一目标压力下，气体排出口对应的开口宽度不同。本实施例通过周期性地测量腔室的实际压力，并根据腔室的实际压力周期性地调节气体排出口开口宽度，因此在保证腔室压力稳定性的基础上，可以进一步保证腔室压力的准确性。

其中，所述一定时间可以是任意设定的周期性时间，如：1s、5s、10s、60s或2min等。

本实施例中所述步骤S21与实施例一中步骤S11相同，所述步骤S22与步骤S12相同，步骤S23与步骤S112类似，步骤S24与步骤S113类似，步骤S25与步骤S114类似，在此不再赘述。

实施例三

本实施例中目标压力至少包括第一压力和第二压力，且腔室的压力在第一时间内的目标压力为第一压力，在第二时间内的目标压力为第二压力。

参考图5所示，本实施例提供的腔室的压力控制方法包括：

步骤S31，设置目标压力，获取与所述目标压力相对应的气体排出口开口宽度，所述获取与所述目标压力相对应的开口宽度包括：分别获取与第一压力对应的第一开口宽度和与第二压力对应的第二开口宽度；

步骤S32，保持所述气体排出口开口宽度不变，使腔室的压力为目标压力，具体包括：在第一时间内使腔室的开口宽度维持为第一开口宽度，在第二时间内使腔室的开口宽度维持为第二开口宽度。

所述第一压力和第二压力分别是任意固定值，其不限制本发明的保护范围。

所述第一时间和所述第二时间可以均小于3s，如：2.8s、2s、1.5s、1s、0.5s或0.1s等，从而本实施例在保证准确控压的同时，可以保证不同压力之间进行快速切换。

所述第一时间和所述第二时间可以相同，也可以不同。

与实施例一相比，本实施例中目标压力不是一个固定值，而是多个固定值，因此需要获取同一每个固定值对应的开口宽度，从而在对应的时间内使气体排出口的开口宽度固定在对应值。

其中，具体获取第一开口宽度和第二开口宽度的方法与实施例一中获取初始开口宽度的方法相同，在此不再赘述。

需要说明的是，本实施例方法还适用于多个压力周期性重复的情形，如：多步刻蚀工艺中CS步骤和ES步骤中腔室的压力为第一压力，DS步骤中腔室的压力为第二压力，每个周期中第一压力的持续时间为第一时间（即CS步骤和ES步骤的时间之和为第一时间），每个周期中第二压力的持续时间为第二时间（即DS步骤的时间为第二时间）。

由于本实施例方法适用于周期性控制压力的情形，从而在保证腔室压力稳定性的基础上，可以进一步保证腔室压力的重复性。

实施例四

本实施例中目标压力至少包括第一压力和第二压力，且腔室的压力在第一时间内的目标压力为第一压力，在第二时间内的目标压力为第二压力。

与实施例三相比，参考图6所示，本实施例中保持所述开口宽度不变，使腔室的压力为目标压力的步骤可以包括：

步骤S421，将腔室的开口宽度调节为第一开口宽度，保持腔室的开口宽度为第一开口宽度一定时间后，测量所述腔室的实际压力，比较所述实际压力与目标压力；

步骤S422，当所述实际压力与所述目标压力的差值的绝对值小于或等于阈值时，继续保持所述第一开口宽度不变一定时间；

步骤S423，当所述实际压力与所述目标压力的差值的绝对值大于阈值时，则调节所述第一开口宽度，并测量腔室的实际压力、比较所述实际压力和所述目标压力，直至所述实际压力与所述目标压力的差值的绝对值小于或等于阈值，保持腔室此时的开口宽度不变一定时间；

步骤S424，不断重复上述测量所述腔室的实际压力、比较所述实际压力与目标压力和保持腔室的开口宽度不变一定时间的步骤，直至第一时间结束；

步骤S425，将腔室的开口宽度调节为第二开口宽度，并保持腔室的开口宽度为第二开口宽度一定时间后，测量所述腔室的实际压力，比较所述实际压力与目标压力；

步骤S426，当所述实际压力与所述目标压力的差值的绝对值小于或等于阈值时，继续保持所述第二开口宽度不变一定时间；

步骤S427，当所述实际压力与所述目标压力的差值的绝对值大于阈值时，则调节所述第二开口宽度，并测量腔室的实际压力、比较所述实际压力和所述目标压力，直至所述实际压力与所述目标压力的差值的绝对值小于或等于阈值，保持腔室此时的开口宽度不变一定时间；

步骤S428，不断重复上述测量所述腔室的实际压力、比较所述实际压力与目标压力和保持腔室的开口宽度不变一定时间的步骤，直至第二时间结束。

其中，所述第一时间和所述第二时间可以均小于3s，如：2.8s、2s、1.5s、1s、0.5s或0.1s等，从而本实施例在保证准确控压的同时，可以保证不同压力之间进行快速切换。所述一定时间小于所述第一时间或所述第二时间，如：所述第一时间为2s，所述第二时间为1.5s，则所述一定时间可以为0.5s。

与实施例三相比，本实施例在保持所述气体排出口开口宽度不变一定时间后，重新测量所述腔室的实际压力、比较所述实际压力与目标压力的大小、使与所述目标压力相对应的气体排出口开口宽度不变一定时间的步骤，直至对腔室的对应的压力控制结束。

本实施例通过周期性地测量腔室的实际压力，并根据腔室的实际压力周期性地调节气体排出口开口宽度，因此在保证腔室压力稳定性的基础上，可以进一步保证腔室压力的准确性。此外，由于本实施例方法适用于周期性控制压力的情形，因此本实施例还可以进一步保证腔室压力的重复性。

本发明还提供了一种多步刻蚀方法，其可以采用上述腔室的压力控制方法控制刻蚀压力，在此不再赘述。当采用多步刻蚀方法形成TSV，且采用上述方法控制刻蚀压力时，可以发现TSV的表面没有出现斜纹，从而也可以证明上述方法中腔室压力的稳定性，最终保证了半导体器件的性能。

本发明还提供了一种反应腔室的压力控制方法，所述反应腔室包括一个气体扩散口以输入反应气体和一个气体排出口以排出反应气体，通过控制气体排出口的开口宽度获得腔室的不同气压，使腔室内的气压在第一目标气压和第二目标气压之间多次交替循环，所述压力控制方法可以包括：

在第一目标气压和第二目标气压交替周期中，调节排气口开宽度具有第一设定值和第二设定值，比较在开口宽度为第一设定值/第二设定值时实际测得气压与第一目标气压/第二目标气压；

如果所述实际测得气压与第一目标气压/第二目标气压的差值小于预设阀值，则将所述第一设定值/第二设定值确定为与第一目标气压/第二目标气压对应的开口宽度目标值，以所述开口宽度目标值作为后续第一目标气压和第二目标气压交替周期中的设定值控制排气开口宽度；

如果所述实际测得气压与第一目标气压/第二目标气压的差值大于预设阀值，则修正所述设定值获得一个修正值以减小第一目标气压/第二目标气压与实际测得气压的差值，以所述修正值为下一个第一目标气压和第二目标气压交替周期中的第一设定值/第二设定值控制排气开口宽度。

优选地，每个循环中所述第一目标压力或所述第二目标压力的维持时间小于3s，如：2.8s、2s、1.5s、1s、0.5s或0.1s等，从而本实施例在保证准确控压的同时，可以保证不同压力之间进行快速切换。

以下以第一目标气压为例进行说明。

1）在第一目标气压和第二目标气压交替周期中，调节气体排出口开宽度具有第一设定值，比较在开口宽度为第一设定值时实际测得气压与第一目标气压。

所述第一设定值仍可以在压力伺服模式下获得，其与实施例一中初始开口宽度的获取方式相同，在此不再赘述。

2）如果所述实际测得气压与第一目标气压的差值小于或等于预设阈值，则将第一设定值确定为与第一目标气压对应的开口宽度目标值，以所述开口宽度目标值作为后续第一目标气压和第二目标气压交替周期中的设定值控制排气开口宽度。

所述预设阈值可以为任一定值，其可以包括：0毫托~5毫托，如：0毫托、1毫托、3毫托或5毫托，其可以根据反应腔室内工艺的具体压力要求而定。

所述预设阈值还可以根据目标压力设定，其可以大于或等于0且小于或等于目标压力的百分之二，如：0、百分之一或百分之二。

3）如果所述实际测得气压与第一目标气压的差值大于预设阀值，则修正所述设定值获得一个修正值以减小目标气压与实际气压的差值，以所述修正值为下一个第一目标气压和第二目标气压交替周期中的设定值控制排气开口宽度。

修正所述预设值的方法与上述实施例中调节初始开口宽度的方法相同，在此不再赘述。

所述第二目标气压采用与第一目标气压相同的方式进行处理。

本实施例在当前第一目标气压和第二目标气压交替周期中，根据实际测得的反应腔室的压力与目标气压的差值，从而在下一个交替周期中继续维持当前的开口宽度或者调整开口宽度，以使反应腔室当前的压力尽可能等于目标气压，不断重复上述过程，直至对反应腔室的气压控制结束。

本实施例同样可以保证反应腔室中气压的稳定性、周期性和精确性。

虽然本发明已以较佳实施例披露如上，但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。

Claims (14)

1.一种腔室的压力控制方法，所述腔室包括一个气体扩散口和一个气体排出口，其特征在于，包括：

设置目标压力，获取与所述目标压力相对应的气体排出口开口宽度，其中，所述获取与所述目标压力相对应的开口宽度包括：

采用压力伺服模式，获取气体排出口初始开口宽度；

测量腔室的实际压力，比较所述实际压力与所述目标压力；

当所述实际压力与所述目标压力的差值的绝对值小于或等于阈值时，将所述初始开口宽度作为与所述目标压力相对应的开口宽度；

当所述实际压力与所述目标压力的差值的绝对值大于阈值时，则调节所述初始开口宽度，并再次测量腔室的实际压力和比较所述实际压力和所述目标压力，直至所述实际压力与所述目标压力的差值的绝对值小于或等于阈值，将腔室此时的开口宽度作为与所述目标压力相对应的开口宽度；

保持所述气体排出口开口宽度不变，使腔室的压力为目标压力。

2.如权利要求1所述的腔室的压力控制方法，其特征在于，所述调节所述初始开口宽度包括：当所述实际压力大于所述目标压力时，使腔室的开口宽度减小一个单位宽度；当所述实际压力小于所述目标压力时，使腔室的开口宽度增大一个单位宽度。

3.如权利要求2所述的腔室的压力控制方法，其特征在于，所述单位宽度的范围包括：1mm～20mm。

4.如权利要求1所述的腔室的压力控制方法，其特征在于，所述保持所述开口宽度不变包括：始终保持所述开口宽度不变，直至对腔室的压力控制结束。

5.如权利要求1所述的腔室的压力控制方法，其特征在于，还包括：

保持所述开口宽度不变一定时间后，测量所述腔室的实际压力，比较所述实际压力与目标压力，当所述实际压力与所述目标压力的差值的绝对值小于或等于阈值时，继续保持所述开口宽度不变一定时间；当所述实际压力与所述目标压力的差值的绝对值大于阈值时，则调节所述开口宽度，并测量腔室的实际压力和比较所述实际压力和所述目标压力，直至所述实际压力与所述目标压力的差值的绝对值小于或等于阈值，保持腔室此时的开口宽度不变一定时间；

不断重复上述测量所述腔室的实际压力、比较所述实际压力与目标压力和保持腔室的开口宽度不变一定时间的步骤，直至对腔室的压力控制结束。

6.如权利要求1所述的腔室的压力控制方法，其特征在于，所述目标压力至少包括第一压力和第二压力，所述腔室的压力在第一时间内的目标压力为第一压力，在第二时间内的目标压力为第二压力；所述获取与所述目标压力相对应的开口宽度包括：分别获取与第一压力对应的第一开口宽度和与第二压力对应的第二开口宽度。

7.如权利要求6所述的腔室的压力控制方法，其特征在于，所述保持所述开口宽度不变，使腔室的压力为目标压力包括：在第一时间内使腔室的开口宽度维持为第一开口宽度，在第二时间内使腔室的开口宽度维持为第二开口宽度。

8.如权利要求7所述的腔室的压力控制方法，其特征在于，所述保持所述开口宽度不变，使腔室的压力为目标压力包括：

将腔室的开口宽度调节为第一开口宽度，保持腔室的开口宽度为第一开口宽度一定时间后，测量所述腔室的实际压力，比较所述实际压力与目标压力，当所述实际压力与所述目标压力的差值的绝对值小于或等于阈值时，继续保持所述第一开口宽度不变一定时间；当所述实际压力与所述目标压力的差值的绝对值大于阈值时，则调节所述第一开口宽度，并测量腔室的实际压力、比较所述实际压力和所述目标压力，直至所述实际压力与所述目标压力的差值的绝对值小于或等于阈值，保持腔室此时的开口宽度不变一定时间；

不断重复上述测量所述腔室的实际压力、比较所述实际压力与目标压力和保持腔室的开口宽度不变一定时间的步骤，直至第一时间结束；

将腔室的开口宽度调节为第二开口宽度，并保持腔室的开口宽度为第二开口宽度一定时间后，测量所述腔室的实际压力，比较所述实际压力与目标压力，当所述实际压力与所述目标压力的差值的绝对值小于或等于阈值时，继续保持所述第二开口宽度不变一定时间；当所述实际压力与所述目标压力的差值的绝对值大于阈值时，则调节所述第二开口宽度，并测量腔室的实际压力、比较所述实际压力和所述目标压力，直至所述实际压力与所述目标压力的差值的绝对值小于或等于阈值，保持腔室此时的开口宽度不变一定时间；

不断重复上述测量所述腔室的实际压力、比较所述实际压力与目标压力和保持腔室的开口宽度不变一定时间的步骤，直至第二时间结束。

9.如权利要求1、5或8所述的腔室的压力控制方法，其特征在于，所述阈值的范围包括：0mT～5mT。

10.如权利要求1、5或8所述的腔室的压力控制方法，其特征在于，所述阈值大于或等于0且小于或等于目标压力的百分之二。

11.如权利要求6所述的腔室的压力控制方法，其特征在于，所述第一时间和所述第二时间均小于3s。

12.一种多步刻蚀方法，其特征在于，采用权利要求1至11中任一项所述的腔室的压力控制方法控制刻蚀压力。

13.一种反应腔室的压力控制方法，所述反应腔室包括一个气体扩散口输入反应气体和一个气体排出口排出反应气体，通过控制气体排出口的开口宽度获得腔室的不同气压，使腔室内的气压在第一目标气压和第二目标气压之间多次交替循环，其特征在于，所述压力控制方法包括：

在第一目标气压和第二目标气压交替周期中，调节排气口开宽度具有第一设定值和第二设定值，比较在开口宽度为第一设定值/第二设定值时实际测得气压与第一目标气压/第二目标气压；

如果所述实际测得气压与第一目标气压/第二目标气压的差值小于预设阀值，则将所述第一设定值/第二设定值确定为与第一目标气压/第二目标气压对应的开口宽度目标值，以所述开口宽度目标值作为后续第一目标气压和第二目标气压交替周期中的设定值控制排气开口宽度；

如果所述实际测得气压与第一目标气压/第二目标气压的差值大于预设阀值，则修正所述设定值获得一个修正值以减小第一目标气压/第二目标气压与实际测得气压的差值，以所述修正值为下一个第一目标气压和第二目标气压交替周期中的第一设定值/第二设定值控制排气开口宽度。

14.如权利要求13所述的反应腔室的压力控制方法，其特征在于，每个循环中所述第一目标压力或所述第二目标压力的维持时间小于3s。