CN106249701B - 用于使配方集的执行同步的系统和方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及用于使配方集的执行同步的系统和方法。描述了使配方集的执行同步的系统和方法。所述方法中的一种包括：由命令控制器发送配方集到主控制器；并且由所述主控制器发送所述配方集以用于通过等离子体系统的子系统控制器执行。从所述主控制器发送所述配方集到所述子系统控制器的操作在时钟信号的第一时钟周期期间执行。所述方法包括：由所述命令控制器产生配方事件信号；以及由所述命令控制器发送配方事件信号到所述子系统控制器，所述配方事件信号指示由所述子系统控制器执行所述配方集的时间。所述执行的时间在所述第一时钟周期之后的第二时钟周期期间出现。所述第二时钟周期属于时钟信号。

Description

用于使配方集的执行同步的系统和方法

技术领域

本发明的实施方式涉及用于使配方集(recipe set)的执行同步的系统和方法。

背景技术

等离子体系统被用于执行各种操作。例如，等离子体系统具有用于清洁晶片、在晶片上沉积材料、蚀刻晶片等的多个站。每个站由用于执行这些操作的一个或多个处理设备控制。

信息在处理设备之间传输以执行操作。然而，为了传输信息，各处理设备遵循严密的时间表。例如，各处理设备必须处理预先指定的时间窗内的数据，然后才将经处理的数据提供给其它的处理设备。

这样的时间窗要求导致处理设备昂贵。此外，在使用上述处理设备时数据传输速率在处理设备之间受到限制。

正是在这种背景下提出本发明中描述的实施方式。

发明内容

本发明的实施方式提供了用于使配方集的执行同步的装置、方法和计算机程序。应当理解，本发明的实施方式可以用多种方式实施，例如，工艺、或装置、或系统、或一件硬件、或方法、或计算机可读的介质。以下描述几个实施方式。

在一实施方式中，将拟执行的配方集从一控制器发送到另一控制器，然后发送用于执行配方集的信号。例如，主控制器发送配方集至从控制器，然后发送指示从控制器执行配方集的脉冲。这种先发送配方集为从控制器提供了时间以准备执行配方集。一旦收到指示从控制器执行配方集的脉冲，从控制器通过发送用于处理的配方集来执行所述配方集。

在发送指示执行配方集的脉冲之前发送多个配方集到多个从控制器使所述从控制器中的每个免于在时间窗内执行所述配方集。例如，在EtherCAT(用于控制自动化技术的以太网)内，一个从控制器接收多个配方集、识别配方集中的一个、并执行所识别的配方集，然后发送所述多个配方集到另一个从控制器。该识别和执行将在时间窗内完成，这是一种约束并增加了成本。而且，由于低容量，这样的EtherCAT从控制器是昂贵的并且难以获得。此外，EtherCAT从控制器在速度方面受限制，例如限于兆比特/秒的速度。通过使用使配方集的执行同步的系统和方法，所述多个配方集的发送以千兆比特(Gbps)/秒或更高的速度完成，并且没有时间窗，在时间窗之前从控制器必须进行所述识别和执行。指示从控制器执行配方集的脉冲被从控制器收到后，从控制器立即执行配方集。

在一实施方式中，描述了一种使配方集的执行同步的方法。该方法包括：由命令控制器发送配方集到主控制器并且由所述主控制器发送所述配方集以通过等离子体系统的子系统控制器执行。从所述主控制器发送所述配方集到所述子系统控制器的操作在时钟信号的第一时钟周期期间执行。所述方法包括：由所述命令控制器产生配方事件信号以及由所述命令控制器发送配方事件信号到所述子系统控制器，所述配方事件信号指示由所述子系统控制器执行所述配方集的时间。所述执行的时间在所述第一时钟周期之后的第二时钟周期期间出现。所述第二时钟周期属于时钟信号。

在一实施方式中，描述了一种使配方集的执行同步的方法。该方法包括：在时钟信号的第一时钟周期期间，由主控制器发送配方集以用于通过子系统控制器执行。所述子系统控制器被配置为控制等离子体系统的部件。该方法还包括：由所述主控制器产生配方事件信号以及由所述主控制器发送指示由所述等离子体系统的所述子系统控制器执行所述配方集的时间的所述配方事件信号。所述配方集的执行的时间在所述第一时钟周期之后的第二时钟周期期间出现，在所述第一时钟周期期间发送所述配方集。所述第二时钟周期属于时钟信号。

在一实施方式中，描述了一种使配方集的执行同步的方法。该方法包括：由主控制器发送配方集到等离子体系统的子系统的处理器。在时钟信号的第一时钟周期期间发生从所述主控制器发送的操作。该方法还包括：由所述主控制器产生配方事件信号以及由所述主控制器发送指示所述配方集的执行的时间的所述配方事件信号到所述子系统的所述处理器。在所述第一时钟周期之后的第二时钟周期期间进行发送所述配方事件信号的操作。

上述实施方式中的一些的一些优点包括在多个控制器之间使配方集的执行同步。例如，第(n+1)个配方集被以同步方式从发送控制器发送到一个或多个接收控制器。在发送第(n+1)个配方集到接收控制器后，所述发送控制器或另一控制器提供配方事件信号以通知接收控制器开始配方集的执行。在发送第(n+1)个配方集和发送配方事件信号之间的时间使得接收控制器能够为第(n+1)个配方集的执行做准备。例如，在晶片被装载到等离子体室中的时间期间，第(n+1)个配方集被发送到接收控制器。当配方事件信号被发送到接收控制器时，晶片已经被装载。此外，一旦配方事件信号被接收控制器接收，接收控制器就执行配方集以开始处理该晶片。

其它优点包括使用具有千兆比特或更高数据传输速率的通信协议，例如，以太网协议、通用数据报协议(UDP)、因特网协议上的UDP(IP上的UDP)、以太网上的IP上的UDP、定制的协议等。第(n+1)个配方集作为通过应用所述通信协议传输第(n+1)个配方集而产生的数据包的有效载荷被嵌入到所述数据包中。通信协议的这种使用使得千兆比特/秒或更高的传输速率能够实现。相较EtherCAT协议，这种通信协议的使用节省了时间并且是更具成本效益的。

具体而言，本发明的一些方面可以阐述如下：

1.一种方法，其包括：

由命令控制器发送配方集到主控制器；

由所述主控制器发送所述配方集以用于通过等离子体系统的子系统控制器执行，其中从所述主控制器发送所述配方集到所述子系统控制器在时钟信号的第一时钟周期期间执行；

由所述命令控制器产生配方事件信号；以及

由所述命令控制器发送所述配方事件信号到所述子系统控制器，所述配方事件信号指示由所述子系统控制器执行所述配方集的时间，其中，所述执行的时间在所述第一时钟周期之后的第二时钟周期期间出现，其中所述第二时钟周期属于时钟信号。

2.根据条款1所述的方法，其中从所述命令控制器发送所述配方集到所述主控制器包括通过传输介质向所述主控制器发送数据包，其中从所述主控制器发送所述配方集到所述子系统控制器包括经由传输介质发送所述数据包到所述子系统控制器。

3.根据条款1所述的方法，其还包括：

在所述第一时钟周期期间由所述主控制器发送另一个配方集以用于通过所述等离子体系统的另一子系统控制器执行，

其中，所述执行的时间是用于通过所述等离子体系统的所述另一子系统控制器执行所述另一个配方集。

4.根据条款1所述的方法，其中所述命令控制器位于计算设备内，其中，所述计算设备包括膝上型计算机或台式计算机或平板电脑或移动电话。

5.根据条款1所述的方法，其中所述配方集包括将由RF产生器产生的射频(RF)信号的功率、或所述RF信号的频率、或在所述等离子体系统的等离子体室内的压强、或所述等离子体室内的温度、或在等离子体室内的电极之间的间隙、或流向所述等离子体室的气体流的量、或所述等离子体系统的阻抗匹配网络的电容器的电容、或所述阻抗匹配网络的电感器的电感、或它们的组合。

6.根据条款1所述的方法，其中在所述配方集从所述子系统控制器发送到子系统时，所述配方集由所述子系统控制器执行，其中，所述子系统控制器耦合到所述主控制器。

7.根据条款6所述的方法，其中所述子系统是射频(RF)产生器、或压强子系统、或温度子系统、或间隙子系统、或气体流子系统、或阻抗匹配网络。

8.根据条款1所述的方法，其中所述等离子体系统包括一个或多个射频(RF)产生器、阻抗匹配网络、和等离子体室，其中，所述一个或多个RF产生器通过一个或多个相应的射频电缆连接到所述阻抗匹配网络，其中所述阻抗匹配网络经由RF传输线连接到所述等离子体室。

9.根据条款1所述的方法，其中所述执行的时间是由所述子系统控制器从所述命令控制器接收所述配方事件信号的时间，其中，所述子系统控制器被连接到所述主控制器并控制子系统，其中，由所述子系统控制器接收的所述配方事件信号导致所述配方集的立即执行。

10.根据条款1所述的方法，其中所述执行的时间是所述配方集从所述子系统控制器发送到子系统的时间，其中所述子系统控制器被连接到所述主控制器，以用于从所述主控制器接收所述配方集。

11.根据条款1所述的方法，其中所述配方事件信号触发所述配方集的执行。

12.根据条款1所述的方法，其中，所述配方事件信号在由用于子系统的所述子系统控制器接收时表示所述配方集的执行的立即激活。

13.一种方法，其包括：

在时钟信号的第一时钟周期期间，由主控制器发送配方集以用于通过子系统控制器执行，其中，所述子系统控制器被配置为控制等离子体系统的部件；

由所述主控制器产生配方事件信号；以及

由所述主控制器发送指示由所述等离子体系统的所述子系统控制器执行所述配方集的时间的所述配方事件信号，其中，所述配方集的执行的时间在所述第一时钟周期之后的第二时钟周期期间出现，在所述第一时钟周期期间发送所述配方集，其中所述第二周期属于时钟信号。

14.根据条款13所述的方法，其中发送所述配方集包括经由电缆发送数据包到所述子系统控制器。

15.根据条款13所述的方法，其中所述等离子体系统包括一个或多个射频(RF)产生器、阻抗匹配网络、和等离子体室，其中，所述一个或多个RF产生器连接到所述阻抗匹配网络，其中所述阻抗匹配网络连接到所述等离子体室。

16.根据条款13所述的方法，其进一步包括：

在所述时钟信号的第一周期期间由所述主控制器发送另一配方集以用于通过另一子系统控制器执行，其中，所述另一子系统控制器被配置为控制所述等离子体系统的另一部件，

其中，所述执行的时间是用于通过所述等离子体系统的所述另一子系统控制器执行所述另一配方集。

17.根据条款13所述的方法，其中所述配方集由所述子系统控制器通过发送所述配方集到所述部件来执行。

18.根据条款13所述的方法，其中所述执行的时间是由所述子系统控制器从所述主控制器接收所述配方事件信号的时间，其中，所述子系统控制器被连接到所述主控制器并控制所述部件。

19.根据条款13所述的方法，其中所述执行的时间是所述配方集从所述子系统控制器发送到所述部件的时间。

20.根据条款13所述的方法，其中所述配方事件信号触发所述配方集的执行。

21.根据条款13所述的方法，其中，所述配方事件信号在由用于所述子系统的所述子系统控制器接收时表示所述配方集的执行的立即激活。

22.一种方法，其包括：

由主控制器发送所述配方集到等离子体系统的子系统的处理器，其中，自所述主控制器的发送在时钟信号的第一时钟周期期间发生；

由所述主控制器产生配方事件信号；以及

由所述主控制器发送指示所述配方集的执行的时间的所述配方事件信号到所述子系统的所述处理器，其中，发送所述配方事件信号在所述第一时钟周期之后的第二时钟周期期间发生。

23.根据条款22所述的方法，其中发送所述配方集包括经由电缆发送数据包到所述子系统的所述处理器。

24.根据条款22所述的方法，其进一步包括：

由所述主控制器发送另一配方集以用于通过另一子系统的另一处理器执行，其中，所述另一处理器被配置为控制所述等离子体系统的所述另一子系统，其中，在所述第一时钟周期期间发生发送所述另一配方集，

其中，所述执行的时间是用于通过所述另一子系统的所述另一处理器执行所述另一配方集。

25.根据条款22所述的方法，其中，当所述子系统的所述处理器发送信号到驱动器以产生信号时由所述处理器执行所述配方集。

26.根据条款22所述的方法，其中所述执行的时间是由所述处理器从所述主控制器接收所述配方事件信号的时间，其中，所述处理器被连接到所述主控制器并控制所述子系统。

27.根据条款22所述的方法，其中所述执行的时间是从所述处理器发送所述配方集到驱动器来驱动所述等离子体系统的组件的时间。

28.根据条款22所述的方法，其中所述配方事件信号触发所述配方集的执行。

29.根据条款22所述的方法，其中，所述配方事件信号在由所述处理器接收时表示所述配方集的执行的立即激活。

结合附图，根据以下详细描述，其它方面会变得明显。

附图说明

结合附图，参照以下描述理解这些实施方式。

图1A-1是一种系统的一实施方式的简图，用以说明不同子系统控制器之间配方集的同步执行。

图1A-2是与图1A-1的系统类似的系统的一实施方式的简图。

图1B-1是一种系统的一实施方式的简图，其用于说明在不经由输入装置从用户处接收输入信号的前提下在子系统控制器和主控制器之间的同步。

图1B-2是与图1B-1的系统类似的系统的一实施方式的简图。

图1C是一种系统的一实施方式的简图，其用以说明根据从主控制器接收到的配方事件信号的子系统同步。

图1D是一种系统的一实施方式的简图，其用以说明子系统控制器和子系统之间的同步。

图1E是一种系统的一实施方式的简图，其用以说明使用用户界面(UI)计算机来实现主控制器和射频产生器的控制器之间的同步。

图2A-1是一种时序图的一实施方式，其用以说明发送第(n+1)个配方集到控制器和由控制器执行配方集的时间之间的同步。

图2A-2是一种时序图的一实施方式，其用以说明由控制器执行数据包的时间在该数据包由控制器接收的时间和指示数据包被执行的数字脉冲被接收的稍后的时间之间变化。

图2B是一种时序图的一实施方式，其用以说明图1E的系统的运行。

图3A是以太网数据包的一实施方式的简图。

图3B是根据在本公开中描述的实施方式示出数据包的简图。

图4是一种等离子体处理系统的一实施方式的简图。

图5是一种系统的一实施方式的简图，其用以说明子系统。

图6是一种等离子体室的一实施方式的简图。

具体实施方式

以下实施方式描述了用于使配方集的执行同步的系统和方法。这些实施方式可以在没有这些具体细节中的一些或所有的情况下实施将是显而易见的。在其它示例中，未详细描述公知的工艺操作以免不必要地使这些实施方式难以理解。

图1A-1是系统100的一实施方式的简图，用以说明不同子系统控制器之间配方集的同步执行。系统100包括命令控制器102，其位于计算设备108内。如本文所使用的控制器包括一个或多个处理器和一个或多个存储器设备。如本文所使用的处理器指的是中央处理单元(CPU)、专用集成电路(ASIC)、或可编程逻辑器件(PLD)被使用，并且这些术语在本文中可互换使用。存储器装置的示例包括只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、硬盘、易失性存储器、非易失性存储器、存储磁盘的冗余阵列、闪存存储器等。所述计算设备108的实施例包括膝上型计算机、或台式计算机、或平板电脑、或移动电话。

系统100还包括经由传输介质112连接到命令控制器102的主控制器106。如本文所使用的传输介质的示例包括同轴电缆、导体电缆、有线介质、双绞线、光纤电缆、电缆、以太网电缆、无线介质、有线介质和无线介质的组合等。通信协议的实例包括通用数据报协议(UDP)、因特网协议上的UDP(IP上的UDP)、以太网上的IP上的UDP、定制协议、串行传输协议、并行传输协议、通用串行总线(USB)协议、定制的通信协议等。串行协议的示例包括，例如，RS 232协议、RS 422协议、RS 423协议、RS 485协议等等。在各种实施方式中，在串行协议中，数据以串行方式传输。例如，一个比特在另一个比特被传输后被继续传输。并行协议的一个示例是以并行方式传输数据的一种协议。举例而言，在并行协议中，多个比特被同时传输，等等。在一些实施方式中，术语传输介质和链路在本文中可互换使用。在若干实施方式中，串行协议或并行协议在本文中称作非数据包协议。

系统100包括子系统控制器A、子系统控制器B和子系统控制器C。子系统控制器A经由传输介质110A连接到主控制器106，子系统控制器B经由传输介质110B连接到主控制器106，以及子系统控制器C经由传输介质110C连接到主控制器106。

此外，每个子系统控制器通过一个或多个相应的物理介质连接到相应的子系统，这些物理介质在美国专利申请No.14/974915中被描述为物理通信介质。例如，子系统控制器A经由专用物理介质连接到子系统A，子系统控制器B经由专用物理介质连接到子系统B，以及子系统控制器C经由专用物理介质连接到子系统C。

应该注意的是，在一些实施方案中，术语子系统和部件在本文中可互换使用。

子系统的示例包括射频(RF)产生器、或压强子系统、或温度子系统、或间隙子系统、或气体流子系统、或制冷液流子系统、或阻抗匹配网络。举例而言，子系统A是x兆赫(MHz)射频(RF)产生器，例如2MHz射频(RF)产生器等等，子系统B是y兆赫RF产生器，而子系统C是z兆赫RF产生器。y的示例包括2或27，而z的示例包括27或60。在一实施方式中，不是使用x MHz RF产生器，而是使用千赫(kHz)RF产生器，例如，为400KHz RF产生器等。

压强子系统包括多个组件，例如，压强控制器、驱动器、马达、一个或多个杆、约束环等。压强控制器通过驱动器与马达相连，马达经由一个或多个杆进一步连接等离子体室中的约束环。等离子体室在下文进一步描述。驱动器的示例包括晶体管或晶体管组。压强控制器的处理器发送信号到驱动器以驱动马达，从而使马达的转子旋转。转子的旋转通过一个或更多个杆控制约束环移动的量，以进一步改变等离子体室内的压强。

在一实施方式中，不是压强控制器位于所述压强子系统内，而是压强控制器为子系统控制器A的示例，并且上述的压强子系统的其余组件位于压强子系统内。

温度子系统包括多个组件，例如，温度控制器、驱动器、加热器等。温度控制器通过驱动器连接到加热器。温度控制器的温度处理器发送信号到驱动器，以产生一定量的电流。该驱动器产生该一定量的电流，并提供该电流给加热器。加热器产生用于加热等离子体室的热量。

在一实施方式中，不是温度控制器位于所述温度子系统内，而是温度控制器为子系统控制器B的一个示例，并且上述的温度子系统的其余组件位于温度子系统内。

间隙子系统包括一些组件，例如，间隙控制器、间隙驱动器、马达、一个或多个杆等。间隙控制器通过间隙驱动器连接到马达，马达经由所述一个或多个杆连接到等离子体室的上电极。间隙控制器的间隙处理器发送信号到驱动器，以产生一定量的电流，其被提供给马达以使马达的转子旋转。转子的旋转使一个或多个杆旋转以改变等离子体室的上电极和下电极之间的间隙。

在一实施方式中，不是间隙控制器位于所述间隙子系统内，而是间隙控制器为子系统控制器C的一个示例，而上述的间隙子系统的其余组件位于该间隙子系统内。

气体流子系统包括多个组件，例如，气体流控制器、驱动器、马达、阀、管、一个或多个杆、气体源等。气体源存储处理气体，处理气体用于处理在等离子体室中的衬底(例如半导体晶片等)，例如，在衬底上沉积材料，在衬底上溅射材料，蚀刻衬底，清洁衬底等。处理气体的示例包括含氧气体或含氟气体等。气体流控制器的气体流处理器将信号发送到驱动器，驱动器产生电流来驱动马达。马达旋转以通过所述一个或多个杆改变在管内的阀的位置，以进一步经由管从气体源获取一定的气体流量到等离子体室。

在一实施方式中，不是气体流控制器位于气体流子系统内，而是气体流控制器为子系统控制器A的一个示例，而上述的气体流子系统的其余组件位于气体流子系统内。

在一个实施方式中，不是位于气体流子系统内的马达，而是由气体流子系统的驱动器产生的电磁流控制气体流子系统的阀打开或关闭的量。

制冷流子系统具有与气体流子系统相同的组件，并以与气体流子系统的操作方式相同的方式操作，不同的是，不是使用气体源，而是使用存储制冷液体的源，并且制冷流子系统的输出部被连接到离子体室的例如上电极、下电极、上电极延伸部、下电极延伸部等等部件以供给制冷液体到该部件，从而冷却该部件。

阻抗匹配网络包括多个组件，例如，阻抗匹配控制器、一个或多个驱动器、一个或多个马达、一个或多个电容器、一个或多个电感器、一个或者多个电阻器等。阻抗匹配控制器的处理器发送信号到驱动器中的一个，从而产生电流。电流被提供给马达中的一个以使马达的转子旋转，从而进一步改变一个或多个电容器中的一个的板之间的区域，以改变该电容器的电容。类似地，阻抗匹配控制器的处理器发送信号到驱动器中的另一个，从而产生电流。该电流被提供给马达中的另一个以使该马达的转子旋转，从而进一步转动电感器中的一个的芯以改变该电感器的电感或改变电感器中的该一个的线圈之间的间距以改变电感。例如，阻抗匹配网络的电感器的电感通过使该电感器的芯滑进或滑出该电感器的线圈来进行修改。芯被连接到阻抗匹配网络的马达以使磁芯滑动。

命令控制器102通过输入/输出(I/O)接口耦合到输入装置，例如，耦合到鼠标、键盘、定位笔、触摸屏等。I/O接口的示例包括串行端口、或并行端口、或USB端口等。在经由输入装置和I/O接口接收到来自用户的信号时，命令控制器102通过传输介质112向主控制器106发送第(n+1)个配方集以用于通过子系统A执行，发送第(n+1)个配方集以用于通过子系统B执行，以及发送第(n+1)个配方集以用于通过子系统C执行。例如，命令控制器应用通信协议以生成包括待由子系统A执行的第(n+1)个配方集的数据包，应用通信协议以生成包括待由子系统B执行的第(n+1)个配方集的数据包，以及应用通信协议以生成包括待由子系统C执行的第(n+1)个配方集的数据包，并且经由传输介质112将这些数据包发送到主控制器106。举另一示例而言，命令控制器102通过应用非数据包协议例如以并行方式或串行方式等发送第(n+1)个配方集。在一些实施方式中，命令控制器通过传输介质112例如在时钟信号的相同时钟周期内、在时钟周期的上升沿、在时钟周期的下降沿等同时发送第(n+1)个配方集到主控制器。

应该注意的是，在多种实施方式中，第(n+1)个用于说明：配方集是相比于先前发送的第n个配方集的将要执行的下一个配方集，其中n是大于或等于零的整数。例如，第n个配方集在发送第(n+1)个配方集前发送。第(n+1)个配方集接续发送第n个配方集发送。在一些实施方式中，第n个配方集是在发送第(n+1)个配方集时被执行。

在从命令控制器102接收到用于子系统A、B和C的第(n+1)个配方时，主控制器106从包括第(n+1)个配方集中的一个的数据包内的目的地址(例如，媒体访问控制(MAC)地址等)识别以确定第(n+1)个配方集中的该一个是用于子系统A，从包括第(n+1)个配方集中的另一个的数据包内的目的地址识别以确定第(n+1)个配方集中的该另一个是用于子系统B，以及从包括第(n+1)个配方集中的又一个的数据包内的目的地址识别以确定第(n+1)个配方集中的该又一个是用于子系统C。主控制器106经由传输介质110A发送包含用于子系统A的第(n+1)个配方集的数据包到子系统控制器A，经由传输介质110B发送包含用于子系统B的第(n+1)个配方集的数据包到子系统控制器B，以及经由传输介质110C发送包含用于子系统C的第(n+1)个配方集的数据包到子系统控制器C。

在其中应用非数据包协议的一些实施方式中，在从命令控制器102接收到用于子系统A、B和C的第(n+1)个配方集时，主控制器106从第(n+1)个配方集中的一个内的目的地址识别第(n+1)个配方集中的该一个是用于子系统A，从第(n+1)个配方集中的另一个内的目的地址识别第(n+1)个配方集中的该另一个是用于子系统B，以及从第(n+1)个配方集中的又一个内的目的地址识别第(n+1)个配方集中的该又一个是用于子系统C。主控制器106经由传输介质110A以并行或串行方式发送用于子系统A的第(n+1)个配方集到子系统控制器A，经由传输介质110B以并行或串行方式发送用于子系统B的第(n+1)个配方集到子系统控制器B，以及经由传输介质110C以并行或串行方式发送用于子系统C的第(n+1)个配方集到子系统控制器C。

用于子系统A、B和C的第(n+1)个配方集由主控制器106在时钟信号的例如第一时钟周期期间等同时发送到相应的子系统控制器A、B和C。第一时钟周期的示例包括时钟周期C1，时间ts等等。举例而言，用于子系统A、B和C的第(n+1)个配方集在第一时钟周期的上升沿或下降沿期间发送以便以同步方式发送第(n+1)个配方集到相应的子系统控制器A、B和C。时钟信号通过时钟源产生，时钟源例如，振荡器、带有锁相环的振荡器等。

在实施方式中，时钟信号由位于所述计算设备108内的时钟源所生成。在此实施方式中，时钟信号从时钟源发送到命令控制器102、主控制器106、子系统控制器A、子系统控制器B、子系统控制器C、和/或在子系统A、B和C内的任何控制器或处理器。

在一实施方式中，时钟信号由位于所述计算设备108外并连接到主控制器106的时钟源所生成。在此实施方式中，时钟信号从时钟源发送到命令控制器102、主控制器106、子系统控制器A、子系统控制器B、子系统控制器C、和/或在子系统A、B和C内的任何控制器或处理器。

在一些实施方式中，时钟信号由位于主控制器106内的时钟源所生成。在此实施方式中，时钟信号从时钟源发送到命令控制器102、主控制器106的处理器、子系统控制器A、子系统控制器B、子系统控制器C、和/或在子系统A、B和C内的任何控制器或处理器。

命令控制器102在通过输入设备接收到来自用户的输入时，产生配方事件信号104。配方事件信号104的示例包括数字输出信号或模拟输出信号。配方事件信号104从命令控制器102经由通信介质126和通信介质120发送到主控制器106，经由通信介质126和通信介质124以及通信介质122A发送到子系统控制器A，经由通信介质126和通信介质124以及通信介质122B发送到子系统控制器B，并且经由通信介质126和通信介质124以及通信介质122C发送到子系统控制器C。通信介质的示例包括电线、或电缆、或有线介质和无线介质的组合。

配方事件信号104指示通过相应的子系统控制器A、B和C执行第(n+1)个配方集的时间te。例如，子系统控制器A在接收到配方事件信号104时，通过经由链路114A发送用于子系统A的第(n+1)个配方到子系统A来执行用于子系统A的第(n+1)个配方集。此外，子系统控制器B在接收到配方事件信号104时，通过经由链路114B发送用于子系统B的第(n+1)个配方到子系统B来执行用于子系统B的第(n+1)个配方集。同样，子系统控制器C在接收到配方事件信号104时，通过经由链路114C发送用于子系统C的第(n+1)个配方到子系统C来执行用于子系统C的第(n+1)个配方集。由相应的子系统控制器A、B和C执行第(n+1)个配方集的时间在第一时钟周期之后的第二时钟周期(例如，C2、C3、C4、C5、C6、时间te等)期间发生。例如，第一时钟周期在第二时钟周期之前。举另一示例而言，第二时钟周期在一个或多个时钟周期之后发生，该一个或多个时钟周期在第一时钟周期之后。该一个或多个时钟周期在第二时钟周期之前。第二时钟周期以及在第一时钟周期和第二时钟周期之间的任何时钟周期属于时钟信号。

配方事件信号104充当用于从子系统控制器到相应的子系统的第(n+1)个配方集的执行(例如，发送等)的触发器。例如，子系统控制器A在接收到用于子系统A的第(n+1)个配方集后，等待从命令控制器102接收配方事件信号104。在该等待后，在接收到事件配方信号104时，子系统控制器A立即发送用于子系统A的第(n+1)个配方集到子系统A。举例而言，在与通过子系统控制器A从命令控制器102接收所述配方事件信号104的时钟周期相同的时钟周期期间，子系统控制器A经由链路114A发送用于子系统A的第(n+1)个配方集到子系统A。举另一示例而言，子系统控制器A在接收到用于子系统A的第(n+1)个配方集之后，等待从命令控制器102接收配方事件信号104。在等待时间期间，子系统控制器A根据在包含用于子系统A的第(n+1)个配方集的数据包内的帧校验序列(FCS)字段中的位执行错误校验。举例而言，子系统控制器A从存储在以太网数据包的有效载荷字段内的第(n+1)个配方集的位计算序列，并且子系统控制器A确定所计算的序列是否匹配FCS字段内的位。当确定不匹配时，子系统控制器A产生并发送错误标志到主控制器106和/或到命令控制器102。在另一方面，在检测到存在匹配时，子系统控制器A将以太网数据包从子系统控制器A的接收缓冲器传输到子系统控制器A的发射缓冲器，并等待接收配方事件信号104。在配方事件信号被接收的时钟周期期间，所述子系统控制器A发送(例如，发射等)以太网数据包到子系统A。

配方事件信号104指示第(n+1)个配方集的执行。例如，在通过子系统控制器从命令控制器102或主控制器106接收配方事件信号104的某一时间(例如时钟周期期间等)，子系统控制器发送第(n+1)个配方集到相应的子系统以供处理。

配方事件信号104在由用于子系统的子系统控制器接收时表示配方集的处理的立即激活。例如，当配方事件信号104在某一时间(例如，在时钟周期期间等)通过子系统控制器A从命令控制器102或者主控制器106接收时，子系统控制器A立即(例如，在同一个时钟周期期间，在该时钟周期的上升沿期间，在该时钟周期的下降沿期间等)发送用于相应的子系统的第(n+1)个配方集以由该子系统处理。

美国专利申请No.14/974915提供了在子系统控制器和相应的子系统之间的通信的方式的示例。例如，通过子系统控制器A应用通信协议以经由链路114A将用于子系统A的第(n+1)个配方集传输到子系统A。举另一示例而言，通过子系统控制器B应用通信协议以经由链路114B将用于子系统B的第(n+1)个配方集传输到子系统B。

在接收到用于子系统的第(n+1)个配方集时，子系统处理该用于子系统的第(n+1)个配方集，以促进衬底的处理。例如，当子系统A是RF产生器时，RF产生器的处理器(例如，处理器PA等)发送RF信号的功率量和频率到RF信号的驱动器和放大器。驱动器根据从处理器接收到的信号产生电流信号，并且所述放大器放大该电流信号以产生放大的电流信号。放大的电流信号被提供给RF电源以产生具有所述功率量和频率的RF信号。所述功率量和频率是在用于子系统A的第(n+1)个配方集内。举另一示例而言，当子系统B是压强子系统时，压强控制器的处理器(例如，处理器PB等)发送信号到压强子系统的驱动器来驱动压强子系统的马达以使马达的转子旋转。转子的转动控制约束环的移动的量，以进一步实现在等离子体室中的压强量。压强量被设定在用于子系统B的第(n+1)个配方集内。举又一示例而言，当子系统C是温度子系统时，温度控制器的温度处理器(例如，处理器PC等)将信号发送到所述温度子系统的驱动器以生成电流量。该驱动器产生电流量，并提供该电流给加热器。在接收到电流时，该加热器产生用于加热等离子体室的热量以在等离子体室内产生一定的温度量。该温度量被设定在用于子系统C的第(n+1)个配方集内。

举另一示例而言，当子系统A是间隙子系统时，间隙控制器的间隙处理器(例如，处理器PA等)发送信号给间隙子系统的驱动器以产生电流量，电流被提供给所述子系统A的马达以使马达的转子旋转。转子的旋转使子系统A的一个或多个杆旋转以实现在上电极和下电极之间的间隙量。间隙量被设定在用于子系统A的第(n+1)个配方集内。举又一示例而言，当子系统B是气体流子系统时，气体流控制器的气体流处理器(例如，处理器PB等)将信号发送到驱动器，从而产生电流来驱动子系统B的马达。马达的转子旋转以改变阀的位置，从而进一步通过子系统B的管道从子系统B的气体源获取一定的气体流量到等离子体室。该气体流量被设定在用于子系统B的第(n+1)个配方集内。

举另一示例而言，当子系统C是阻抗匹配网络时，阻抗匹配控制器的处理器(例如，处理器PC等)将信号发送到所述阻抗匹配网络的驱动器中的一个以产生电流。电流被提供给所述阻抗匹配网络的马达中的一个以使马达的转子旋转，从而进一步改变阻抗匹配网络的一个或多个电容器中的一个的板之间的区域，以获得所述电容器的电容。类似地，阻抗匹配控制器的处理器将信号发送到所述阻抗匹配网络的驱动器中的另一个以产生电流。电流被提供给所述阻抗匹配网络的马达中的另一个以使马达的转子旋转，从而进一步改变阻抗匹配网络的电感器的芯的位置，以获得电感器的电感。该电容和电感被设定在用于子系统C的第(n+1)个配方集内。

应当注意的是，虽然三个子系统A、B和C示于图1A-1中，但在一种实施方式中，使用任何数目的子系统。例如，不是使用三个子系统，而是使用两个子系统和对应的两个子系统控制器。举另一示例而言，使用一个子系统和一个子系统控制器。

在一种实施方式中，命令控制器102、主控制器106、子系统控制器A、子系统控制器B和子系统控制器C中的每一个包括一个或多个收发器，其实现千兆物理层。该一个或多个收发器用于发送和接收数据包。

在一些实施方式中，控制器的收发器耦合到控制器的处理器。

在若干实施方式中，本文描述的由控制器执行的功能由控制器的处理器执行。

在多种实施方式中，配方事件信号104经由类似于传输介质110A的第一传输介质发送至子系统控制器A。第一传输介质将命令控制器102连接到子系统控制器A。另外，配方事件信号104经由类似于传输介质110B的第二传输介质发送至子系统控制器B。第二传输介质将命令控制器102连接到子系统控制器B。同样，配方事件信号104经由类似于传输介质110C的第三传输介质发送至子系统控制器C。第三传输介质将命令控制器102连接到子系统控制器C。

在一些实施方式中，子系统控制器A经由传输介质110A发送每个配方集(例如，第(n+1)个配方集等)的接收的确认到主控制器106，并且在接收到该确认时，主控制器106经由传输介质112发送该确认到命令控制器102。类似地，子系统控制器B经由传输介质110B发送配方集(例如，第(n+1)个配方集等)的接收的确认到主控制器106，并且在接收到该确认时，主控制器106经由传输介质112发送该确认到命令控制器102。此外，子系统控制器C经由传输介质110C发送配方集(例如，第(n+1)个配方集等)的接收的确认到主控制器106，并且在接收到该确认时，主控制器106经由传输介质112发送该确认到命令控制器102。

在多种实施方式中，在接收到配方集后，通过子系统控制器将确认发送给主控制器106。例如，在接收到第(n+1)个配方集后，通过子系统控制器将确认发送给主控制器106，并且在接收到第(n+2)个配方集后，通过子系统控制器将另一个确认发送给主控制器106，等等。

在一些实施方式中，配方集被作为数据包内的有效载荷发送，并且每个配方集在不同的数据包中发送。例如，第(n+1)个配方集在第(n+1)个数据包中发送，而第(n+2)个配方集在第(n+2)个数据包中发送。第(n+2)个数据包是接续第(n+1)个数据包的。

图1A-2是系统150的一实施方式的简图，系统150与图1A-1的系统100类似，不同的是，在系统150中，子系统A、B和C未示出。系统150被用来说明链路110A、110B和110C是应用通信协议的链路。例如，包含用于子系统A、B和C的第(n+1)个配方集的以太网数据包从主控制器106被传输到相应的子系统控制器A、B和C，子系统控制器A、B和C是从控制器。

图1B-1是系统160的一实施方式的简图，其用于说明在不经由输入装置从用户处接收输入信号的前提下在子系统控制器A、B和C与主控制器106之间的同步。在第一时钟周期期间，主控制器106经由传输介质110A发送用于子系统A的第(n+1)个配方集到子系统控制器A，经由传输介质110B发送用于子系统B的第(n+1)个配方集到子系统控制器B，以及经由传输介质110C发送用于子系统C的第(n+1)个配方集到子系统控制器C。例如，主控制器106应用通信协议，以生成包含用于子系统A的第(n+1)个配方集的数据包，并且在时钟信号的第一时钟周期(例如，周期C1等等)期间经由传输介质110A将数据包发送到子系统控制器A。举另一示例而言，主控制器106应用通信协议，以生成包含用于子系统B的第(n+1)个配方集的数据包，并且在时钟信号的第一时钟周期期间经由传输介质110B将数据包发送到子系统控制器B。另外，举又一示例而言，主控制器106应用通信协议，以生成包含用于子系统C的第(n+1)个配方集的数据包，并且在时钟信号的第一时钟周期期间经由传输介质110C将数据包发送到子系统控制器C。举另一示例而言，主控制器106应用非数据包通信协议来以串行方式或并行方式经由传输介质110A发送第(n+1)个配方集到子系统控制器A，应用非数据包通信协议来以串行方式或并行方式经由传输介质110B发送第(n+1)个配方集到子系统控制器B，以及应用非数据包通信协议来以串行方式或并行方式经由传输介质110C发送第(n+1)个配方集到子系统控制器C。

在从主控制器106接收到第(n+1)个配方集时，子系统控制器A、B和C在发送第(n+1)个配方集到相应的子系统A、B和C之前等待接收配方事件信号104。主控制器106产生配方事件信号104并经由通信介质162和通信介质164A发送配方事件信号104到子系统控制器A。此外，主控制器106经由通信介质162和通信介质164B发送配方事件信号104到子系统控制器B，以及经由通信介质162和通信介质164C发送配方事件信号104到子系统控制器C。配方事件信号104指示由子系统控制器A、B和C执行第(n+1)个配方集的时间。主控制器106在时钟信号的第二时钟周期(例如，时钟周期C2等等)期间发送配方事件信号104到子系统控制器A、B和C。

由子系统控制器A、B和C执行第(n+1)个配方集的时间是由子系统控制器A、B和C从主控制器106接收配方事件信号104的时间。例如，在由子系统控制器A、B和C接收配方事件信号104的时钟周期(例如，时钟周期C2等等)期间，子系统控制器A、B和C执行第(n+1)个配方集。

子系统控制器A、B和C通过发送第(n+1)个配方集到相应的子系统A、B和C来执行第(n+1)个配方集。例如，响应于接收到配方事件信号104，子系统控制器A经由链路114A立即发送用于子系统A的第(n+1)个配方集到子系统A。举例而言，在接收配方事件信号104的时钟周期C2期间，子系统控制器A经由链路114A发送用于子系统A的第(n+1)个配方集到子系统A以用于通过子系统A处理。举另一示例而言，响应于接收到所述配方事件信号104，子系统控制器B经由链路114B立即发送用于子系统B的第(n+1)个配方集到子系统B以用于通过子系统B处理。举例而言，在接收配方事件信号104的时钟周期C2期间，子系统控制器B经由链路114B发送用于子系统B的第(n+1)个配方集到子系统B。举又一示例而言，响应于接收到所述配方事件信号104，子系统控制器C经由链路114C立即发送用于子系统C的第(n+1)个配方集到子系统C以用于通过子系统C处理。举例而言，在接收配方事件信号104的时钟周期C2期间，子系统控制器C经由链路114C发送用于子系统C的第(n+1)个配方集到子系统C。

在多种实施方式中，配方事件信号104经由传输介质110A从主控制器106发送至子系统控制器A。此外，配方事件信号104经由传输介质110B从主控制器106发送至子系统控制器B，以及经由传输介质110C从主控制器106发送至子系统控制器C。

图1B-2是系统180的一实施方式的简图，系统180类似于图1B-1的系统160，不同之处在于，在系统180中，子系统A、B和C未示出。系统180用来说明链路110A、110B和110C应用通信协议。例如，将包括用于子系统A、B和C的第(n+1)个配方集的数据包从主控制器106传输到相应的子系统控制器A、B和C，子系统控制器A、B和C是从控制器。此外，配方事件信号104通过主控制器106产生并发送到子系统控制器A、B和C。

图1C是系统190的一实施方式的简图，其用以说明根据从主控制器106接收到的配方事件信号的子系统A、B和C的同步。主控制器106经由传输介质172A连接到子系统A，经由传输介质172B连接到子系统B，并经由传输介质172C连接到子系统C。此外，主控制器106经由通信介质192和通信介质194A连接到子系统A，经由通信介质192和通信介质194B连接到子系统B，以及经由通信介质192和通信介质194C连接到子系统C。

主控制器106发送用于由子系统A执行与处理的第(n+1)个配方集到子系统A的处理器PA，发送用于由子系统B执行与处理的第(n+1)个配方集到子系统B的处理器PB，以及发送用于由子系统C执行与处理的第(n+1)个配方集到子系统C的处理器PC。例如，主控制器106通过应用通信协议以产生包含用于子系统A的第(n+1)个配方集的数据包并通过经由传输介质172A发送该数据包，而经由传输介质172A发送用于子系统A的第(n+1)个配方集到子系统A。举另一示例而言，主控制器106通过应用通信协议以产生包含用于子系统B的第(n+1)个配方集的数据包并通过经由传输介质172B发送该数据包，而经由传输介质172B发送用于子系统B的第(n+1)个配方集到子系统B。举另一示例而言，主控制器106通过应用通信协议以产生包含用于子系统C的第(n+1)个配方集的数据包并通过经由传输介质172C发送该数据包，而经由传输介质172C发送用于子系统C的第(n+1)个配方集到子系统C。举又一示例而言，主控制器106经由传输介质172A以串行方式或并行方式发送用于子系统A的第(n+1)个配方集到子系统A，经由传输介质172B以串行方式或并行方式发送用于子系统B的第(n+1)个配方集到子系统B，以及经由传输介质172C以串行方式或并行方式发送用于子系统C的第(n+1)个配方集到子系统C。在时钟信号的第一时钟周期(例如，时间ts、时钟周期C1等)期间，发生第(n+1)个配方集到子系统A、B和C的发送。例如，在第一时钟周期的上升沿或下降沿期间发送第(n+1)个配方集。

在接收到第(n+1)个配方集时，处理器PA、PB和PC在执行所述配方集之前，例如在发送配方集和/或使用配方集所识别的参数到子系统A、B和C的相应的组件之前等等，等待接收配方事件信号104。例如，在等待时间期间，处理器PA通过解析包含用于子系统A的第(n+1)个配方集的数据包并从该数据包提取第(n+1)个配方集来对数据包进行拆包。为了对数据包进行拆包，应用通信协议。此外，处理器PA根据在用于子系统A的第(n+1)个配方集内的一个或多个变量与一个或多个参数之间的映射来识别该一个或多个参数。在用于子系统A的第(n+1)个配方集内的一个或多个变量与一个或多个参数之间的映射存储在子系统A的存储器设备内。参数的示例包括电流量。变量的示例包括RF信号的频率、和/或RF信号的功率、或在等离子体室中的压强、或进入等离子体室内的气体流、或等离子体室内的温度、或上电极和下电极之间的间隙、或阻抗匹配网络的电容器的电容、或阻抗匹配网络的电感器的电感。举例而言，处理器PA识别将被提供到子系统A的驱动器以产生具有功率量或频率的RF信号的电流。举另一示例而言，处理器PA识别将被提供到子系统A的驱动器以产生在上电极和下电极之间的间隙量、或实现在等离子体室中的压强、或实现在等离子体室中的温度、或者实现进入等离子体室内的气体流量、或实现阻抗匹配网络的电容器的电容、或实现阻抗匹配网络的电感器的电感的电流。

类似地，在等待时间期间，处理器PB通过解析包含用于子系统B的第(n+1)个配方集的数据包并从该数据包提取第(n+1)个配方集来对数据包进行拆包。此外，处理器PB根据在用于子系统B的第(n+1)个配方集内的一个或多个变量与一个或多个参数之间的映射来识别该一个或多个参数。在用于子系统B的第(n+1)个配方集内的一个或多个变量与一个或多个参数之间的映射存储在子系统B的存储器设备内。另外，在等待时间期间，处理器PC通过解析包含用于子系统C的第(n+1)个配方集的数据包并从该数据包提取第(n+1)个配方集来对数据包进行拆包。此外，处理器PC根据在用于子系统C的第(n+1)个配方集内的一个或多个变量与一个或多个参数之间的映射来识别该一个或多个参数。在用于子系统C的第(n+1)个配方集内的一个或多个变量与一个或多个参数之间的映射存储在子系统C的存储器设备内。

在一种实施方式中，由子系统的处理器对数据包进行解析，从数据包提取第(n+1)个配方集，以及从第(n+1)个配方集内的一个或多个变量与一个或多个参数之间的映射识别该一个或多个参数由处理器在接收配方事件信号104之后进行，而不是在用于等待接收该配方事件信号104的等待时间期间进行。

在应用非数据包协议的一些实施方式中，由处理器PA、PB和PC来执行拆包以解析数据包并从数据包提取第(n+1)个配方集是没有必要的。

主控制器106产生配方事件信号104。配方事件信号104被从主控制器106经由通信介质192和194A发送至处理器PA，从主控制器106经由通信介质192和194B发送到处理器PB，以及从主控制器106经由通信介质192和194C发送至处理器PC。

配方事件信号104指示由处理器PA、PB和PC执行第(n+1)个配方集的时间te。执行的时间是处理器PA、PB和PC接收配方事件信号104的时间。例如，在接收到配方事件信号104时，处理器PA、PB和PC通过发送信号到子系统A、B和C的相应的驱动器来驱动子系统的组件来立即执行第(n+1)个配方集。向相应的驱动器发送信号是由处理器PA、PB和PC执行第(n+1)个配方集的一个示例。举例而言，一旦接收到配方事件信号104，处理器PA就立即发送信号到子系统A的驱动器，使得子系统A产生具有功率量和/或频率的RF信号。该信号包括从存储在子系统A内的映射识别的参数的值。举另一示例而言，配方事件信号104充当处理器PA的触发器，例如，激活信号等，以发送信号到子系统A的驱动器，并且该信号包括从存储在子系统A内的映射识别的参数的值。举例而言，在其中配方事件信号104由处理器PA接收和/或由主控制器106发送到处理器PA的相同的时钟周期(例如，时钟周期C2等)期间，处理器PA发送信号到子系统A的驱动器。该信号包括从存储在子系统A内的映射识别的参数的值。

举另一示例而言，一旦接收到配方事件信号104，处理器PB就发送信号到子系统B的驱动器以实现等离子体室中的压强量或温度。该信号包括从存储在子系统B内的映射识别的参数的值。举另一示例而言，配方事件信号104充当处理器PB的触发器，例如，激活信号等，以发送信号到子系统B的驱动器，并且该信号包括从存储在子系统B内的映射识别的参数的值。举另一示例而言，在与配方事件信号104由处理器PB接收的时钟周期相同的时钟周期(例如，时钟周期C2等)期间，处理器PB发送信号到子系统B的驱动器。该信号包括从存储在子系统B内的映射识别的参数的值。

举另一示例而言，一旦接收到配方事件信号104，处理器PC就发送信号到子系统C的驱动器以实现上电极和下电极之间的间隙量。该信号包括从存储在子系统C内的映射识别的参数的值。举另一示例而言，配方事件信号104充当处理器PC的触发器，例如，激活信号等，以发送信号到子系统C的驱动器，并且该信号包括从存储在子系统C内的映射识别的参数的值。举另一示例而言，在与配方事件信号104由处理器PC接收的时钟周期相同的时钟周期(例如，时钟周期C2等)期间，处理器PC发送信号到子系统C的驱动器。该信号包括从存储在子系统C内的映射识别的参数的值。

在第二时钟周期(例如，时钟周期C2、时间te等)期间，来自处理器PA、PB和PC的信号被发送到子系统A、B和C的相应的驱动器。第二时钟周期在第一时钟周期后。例如，第一时钟周期在第二时钟周期之前。举另一示例而言，第二时钟周期在一个或多个时钟周期之后发生，第一时钟周期在该一个或多个时钟周期之前。该一个或多个时钟周期在第二时钟周期之前。第二时钟周期以及在第一和第二时钟周期之间的任何时钟周期属于时钟信号。

配方事件信号104指示第(n+1)个配方集的执行。例如，在配方事件信号104由子系统的处理器从主控制器106接收的某一时间，例如在时钟周期期间等，所述处理器发送基于第(n+1)个配方集所识别的参数到子系统的驱动器以供处理。举例而言，子系统的驱动器通过驱动马达来处理从子系统的处理器接收的信号以实现等离子体室中的压强、或流入等离子体室内的气体流量、或等离子体室内的温度、或在上电极和下电极之间的间隙、或阻抗匹配网络的电容器的电容、或阻抗匹配网络的电感器的电感。举另一示例而言，RF产生器的驱动器通过产生用于促进具有功率量和频率的RF信号的生成的驱动信号来处理从RF产生器的数字信号处理器(DSP)接收的信号。该RF信号由RF产生器的RF电源产生。RF电源连接到驱动器。在一些实施方式中，RF电源经由放大器连接到驱动器，放大器放大由驱动器产生的电流信号，并提供放大的电流信号给RF电源。RF电源在接收到放大的电流信号时产生RF信号。

配方事件信号104在由子系统的处理器接收到时表示由处理器对配方集的执行的立即激活。例如，当配方事件信号104由处理器PA在一定时间(例如，在时钟周期期间等)从主控制器106接收到时，处理器PA立即(例如，在同一时钟周期期间等)将信号发送到子系统的驱动器以获得从用于子系统A的第(n+1)个配方集提取的变量。

应当注意的是，在一些实施方式中，在上面参照图1A-1和1B-1所述的“第一时钟周期”和上面参照图1C所描述的“第一时钟周期”之间没有关系。类似地，在上面参照图1A-1和1B-1所述的“第二时钟周期”和上面参照图1C所描述的“第二时钟周期”之间没有关系。参照图1C所描述的“第一时钟周期”独立于参照图1A-1和1B-1所述的“第一时钟周期”，并且类似地，参照图1C所描述的“第二时钟周期”独立于参照图1A-1和1B-1所述的“第二时钟周期”。

在一实施方式中，并非由处理器PA、PB和PC执行上述的接收和发送，而是子系统A、B和C中的每一个的收发器执行所述接收和发送，并且处理器PA、PB和PC执行上述相对于基于被接收在第(n+1)个配方集内的变量识别来自子系统的存储器设备的参数所述的其余操作。子系统的收发器被连接到子系统的处理器。收发器实现用于实现通信协议的物理层。

在多种实施方式中，配方事件信号104从主控制器106经由传输介质172A发送到子系统A。此外，配方事件信号104从主控制器106经由传输介质172B发送到子系统B，以及从主控制器106经由传输介质172C发送到子系统C。

在一些实施方式中，处理器PA经由传输介质110A发送每个配方集(例如，第(n+1)个配方集等)的接收的确认到主控制器106。类似地，子系统B经由传输介质172B发送配方集的接收的确认到主控制器106。另外，子系统控制器C经由传输介质172C发送配方集的接收的确认到主控制器106。

在多种实施方式中，在接收到配方集后，将确认通过子系统发送给主控制器106。例如，在接收到第(n+1)个配方集后，将确认通过子系统控制器发送给主控制器106，并且在接收到第(n+2)个配方集后，将另一个确认通过子系统发送给主控制器106，等等。

图1D是系统190的一实施方式的简图，其用以说明在子系统控制器A、B和C与子系统A、B和C之间的同步。处理器PA、PB和PC在第一时钟周期(例如，周期C1、时间ts等等)期间从相应的子系统控制器A、B和C接收第(n+1)个配方集。例如，处理器PA从子系统控制器A接收用于子系统A的第(n+1)个配方集，处理器PB从子系统控制器B接收用于子系统B的第(n+1)个配方集，以及处理器C从子系统控制器C接收用于子系统C的第(n+1)个配方集。

在一些实施方式中，子系统控制器A，B和C被从另一控制器(例如，主控制器106、命令控制器102(图1A-1)等等)或时钟源(例如，振荡器，具有锁相环的振荡器等等)提供时钟信号，以使由子系统控制器A、B和C进行的第(n+1)个配方集向相应的子系统A、B和C的发送同步。在多种实施方式中，时钟源位于子系统控制器A、B和C中的一个内，并且经由一个或多个通信介质被连接到子系统控制器A、B和C中的其余控制器内。

处理器PA、PB和PC等待将从第(n+1)个配方集所识别的一个或多个参数发送到子系统A、B和C的对应的驱动器，直至从其它控制器(例如，主控制器106或命令控制器102等等)接收到配方事件信号104。应当注意的是，其它控制器将配方事件信号104经由一个或多个通信介质发送到处理器PA，经由一个或多个通信介质发送到处理器PB，以及经由一个或多个通信介质发送到处理器PC。一旦接收到配方事件信号104，处理器PA就发送包括使用存储在子系统A的存储器设备中的映射识别的参数的信号到子系统A的驱动器。例如，在由处理器PA接收配方事件信号104的第二时钟周期(例如，时钟周期C2、时间te等等)期间，处理器PA发送包括使用存储在子系统A中的映射识别的参数的信号到子系统A的驱动器。此外，一旦接收到配方事件信号104，处理器PB就发送包括使用存储在子系统B的存储器设备中的映射识别的参数的信号到子系统B的驱动器。例如，在由处理器PB接收配方事件信号104的第二时钟周期期间，处理器PB发送包括使用存储在子系统B中的映射识别的参数的信号到子系统B的驱动器。另外，一旦接收到配方事件信号104，处理器PC就发送包括使用存储在子系统C的存储器设备中的映射识别的参数的信号到子系统C的驱动器。例如，在由处理器PC接收配方事件信号104的第二时钟周期期间，处理器PC发送包括使用存储在子系统C中的映射识别的参数的信号到子系统C的驱动器。配方事件信号104充当触发器(例如，激活等等)以从处理器PA、PB和PC中的每个发送包含参数值的信号到相应的子系统A、B和C的相应的驱动器。

应当注意的是，在一些实施方式中，在上面参照图1A-1和1B-1或图1C所述的“第一时钟周期”和上面参照图1D所描述的“第一时钟周期”之间没有关系。类似地，在上面参照图1A-1和1B-1或1C所述的“第二时钟周期”和上面参照图1D所描述的“第二时钟周期”之间没有关系。参照图1D所描述的“第一时钟周期”独立于参照图1A-1和1B-1或图1C所述的“第一时钟周期”，并且类似地，参照图1D所描述的“第二时钟周期”独立于参照图1A-1和1B-1或1C所述的“第二时钟周期”。

在一些实施方式中，处理器PA经由传输介质114A发送每个配方集(例如，第(n+1)个配方集等)的接收的确认到子系统控制器A。类似地，处理器PB经由传输介质114B发送配方集的接收的确认到子系统控制器B。另外，处理器PC经由传输介质114C发送配方集的接收的确认到子系统控制器C。

在多种实施方式中，通过子系统将确认发送到与该子系统连接的相应的子系统控制器。在接收到每个配方集后发送该确认。例如，在接收到第(n+1)个配方集后，通过子系统A的处理器PA将确认发送到子系统控制器A，并且在接收到第(n+2)个配方集后，将另一个确认通过处理器PA发送到子系统控制器A，等等。

图1E是系统151的一实施方式的简图，其用于说明在用户界面(UI)计算机153与RF产生器的控制器155A、155B和155C之间的同步。用户界面计算机153是图1A-1的计算设备108的一个示例。此外，RF产生器的控制器155A是子系统控制器A的一示例(图1A-1)，RF产生器的控制器155B是子系统控制器B的一示例(图1A-1)，并且RF产生器的控制器155C是子系统控制器C的一个示例(图1A-1)。该系统151还包括RF产生器1、2和3。RF产生器1被标记为RFG1，RF产生器2被标记为RFG2，并且RF产生器3被标记为RFG3。RF产生器1是x MHz射频产生器的一个示例，RF产生器2是y MHz射频产生器的一个示例，并且RF产生器3是z MHz射频产生器的一个示例。

系统151的运行将参照图2B说明。如图2B所示，用户界面计算机153经由主-主控制器通过经由传输介质应用以太网协议和传输控制协议(TCP)/因特网协议(IP)或用户数据报协议(UDP)/IP将第(n+1)个配方集发送到主控制器106。在一实施方式中，系统151不包括主-主控制器。在一实施方式中，主控制器106执行由主-主控制器执行的功能。

主控制器106应用TCP/IP协议或UDP/IP协议和以太网协议来发送用于RF产生器1的第(n+1)个配方集到RF产生器的控制器155A，发送用于RF产生器2的第(n+1)个配方集到RF产生器的控制器155B，以及发送用于RF产生器3的第(n+1)个配方集到RF产生器的控制器155C。例如，返回参考图1E，用于RF产生器1的第(n+1)个配方集从主控制器106经由交换机157发送到RF产生器的控制器155A。举另一示例而言，如图1E所示，用于RF产生器2的第(n+1)个配方集从主控制器106经由交换机157发送到RF产生器的控制器155B。举另一示例而言，如图1E所示，用于RF产生器3的第(n+1)个配方集从主控制器106经由交换机157发送到RF产生器的控制器155C。交换机157的一个示例在美国专利申请No.14/974915中被描述。

参见图2B，一旦从主控制器106接收到第(n+1)个配方集，RF产生器的控制器155A、155B和155C在发送第(n+1)个配方集到对应的RF产生器1、2和3之前等待从UI计算机153接收配方事件信号。再参照图1E，信号产生器159，例如，数字脉冲信号产生器、模拟脉冲信号产生器、处理器等，经由输入/输出接口(I/O)耦合到用户界面计算机153。信号产生器159产生通用I/O(GPIO)信号，例如，数字信号、模拟信号等，并经由主-主控制器和相应的RF产生器的控制器155A、155B和155C的相应的GPIO引脚提供该信号到RF产生器的控制器155A、155B和155C。GPIO信号是配方事件信号104的一个示例。在一些实施方式中，信号产生器159位于用户界面计算机153内。在一些实施方式中，当通过用户界面计算机153经由输入设备从用户处接收到输入(例如，选择、点击等)时，产生GPIO信号。输入设备是连接到UI计算机153的外围设备。

参考图2B，一旦接收到GPIO信号(例如在接收GPIO信号的相同时钟周期期间等)，RF产生器的控制器155A就立即应用以太网协议和UDP/IP协议来发送用于RF产生器1的第(n+1)个配方集到RF产生器1，RF产生器的控制器155B就立即应用以太网协议和UDP/IP协议来发送用于RF产生器2的第(n+1)个配方集到RF产生器2，以及RF产生器的控制器155C就立即应用以太网协议和UDP/IP协议来发送用于RF产生器3的第(n+1)个配方集到RF产生器3。

图2A-1是时序图200的一实施方式，其用以说明在发送第(n+1)个配方集到控制器与由控制器执行配方集的时间之间的同步。时序图200示出了序列202A，其中第(n+1)个数据包、第(n+2)个数据包和第(n+3)个数据包被从主控制器106发送到子系统控制器A(图1A-1)。此外，时序图200示出了序列202B，其中第(n+1)个数据包、第(n+2)个数据包和第(n+3)个数据包被从主控制器106发送到子系统控制器B(图1A-1)。另外，时序图200示出了序列202C，其中第(n+1)个数据包、第(n+2)个数据包和第(n+3)个数据包被从主控制器106发送到子系统控制器C(图1A-1)。

在参照图1C示出的一实施方式中，数据包的序列202A从主控制器106发送到子系统A，数据包的序列202B从主控制器106发送到子系统B，以及数据包的序列202C从主控制器106发送到子系统C。

在参照图1D示出的一实施方式中，数据包的序列202A从子系统控制器A发送到子系统A，数据包的序列202B从子系统控制器B发送到子系统B，以及数据包的序列202C从子系统控制器C发送到子系统C。

时序图200还包括脉冲信号204A，脉冲信号204A是配方事件信号104的一示例。时序图200包括时钟信号202，时钟信号202由主控制器106、或命令控制器102、或位于主控制器106外部的时钟源、或位于命令控制器102外部的时钟源产生(图1A-1)。

在一些实施方式中，在脉冲信号204A的时间te1的脉冲是配方事件信号104的一示例。

在时间ts1，用于子系统A、B和C的第(n+1)个数据包由如本文所述的一个或多个控制器发送。在执行时间te1，由如本文中所描述的一个或多个控制器接收数字脉冲以指示执行第(n+1)个数据包。此外，在与时间te1一致的时间ts2，用于子系统A、B和C的第(n+2)个数据包由如本文所述的一个或多个控制器发送。在执行时间te2期间，由如本文中所描述的一个或多个控制器接收数字脉冲以指示由如本文中所描述的一个或多个控制器执行第(n+2)个数据包。此外，在与时间te2一致的时间ts3，用于子系统A、B和C的第(n+3)个数据包由如本文所述的一个或多个控制器发送。在执行时间te3期间，由如本文中所描述的一个或多个控制器接收数字脉冲以指示由一个或多个控制器执行第(n+3)个数据包。

在一些实施方式中，处理器，例如，处理器PA、或处理器PB，或处理器PC等，位于控制器内。

应当注意的是，时间ts1在时钟信号202的第一时钟周期C1期间发生，时间te1和时间ts2在时钟信号202的第二时钟周期C2期间发生，时间te2和时间ts3在时钟信号202的第三时钟周期C3期间发生，并且时间te3在时钟信号202的第四时钟周期C4期间发生。

还应当注意的是，在一些实施方式中，参照图1A-1、1B-1、1C和1D中的每一个所描述的第一时钟周期是参照图2A-1所描述的第一时钟周期的一个示例。此外，在这些实施方式中，参照图1A-1、1B-1、1C和1D中的每一个所描述的第二时钟周期是参照图2A-1所描述的第二时钟周期的一个示例。

应当注意的是，在多种实施方式中，在图2A-1所示的数据包的尺寸是不同的。例如，在序列202A中的用于子系统A的第(n+1)个数据包相比于在序列202B中的用于子系统B的第(n+1)个数据包的有效载荷的尺寸具有较小尺寸或较大尺寸的有效载荷。此外，在序列202B中的用于子系统B的第(n+1)个数据包相比于在序列202C中的用于子系统C的第(n+1)个数据包的有效载荷的尺寸具有较小尺寸或较大尺寸的有效载荷。

图2A-2是一种时序图210的实施方式，其用以说明由控制器执行数据包的时间从在该数据包由控制器接收的时间变化至指示数据包被执行的数字脉冲被接收的稍后的时间。该数字脉冲属于数字脉冲信号212，数字脉冲信号212是配方事件信号104的一示例。在一些实施方式中，在脉冲信号212的时间te1的脉冲是配方事件信号104的一个示例。

如在时序图中所示，在图2A-2中示出的执行时间te2在时序图200中所示的执行时间te2之前发生(图2A-1)。例如，在图2A-2中示出的执行时间te2与时间ts3不一致，并且在时间ts3发生之前发生。举另一示例而言，执行时间te2在第(n+2)个数据包被接收到的时间和第(n+3)个数据包的接收结束之间发生。

在一些实施方式中，在图2A-2中示出的执行时间te1在时序图200中所示的执行时间te1之前发生(图2A-1)。例如，在图2A-2中示出的执行时间te1与时间ts2不一致，并且在时间ts2发生之前发生。举另一示例而言，执行时间te1在第(n+1)个数据包被接收到的时间和第(n+2)个数据包的接收结束之间发生。

在一些实施方式中，脉冲信号212的数字脉冲在从已接收到配方集的所有控制器接收配方集的接收的确认之后在预先确定的时间间隔内发送。例如，脉冲信号212的数字脉冲在接收到第(n+1)个配方集的接收的确认和接收到第(n+2)个配方集的接收的确认之间发送。举例而言，在通过主控制器106从子系统控制器A、B和C接收到第(n+1)个配方集的接收的确认后在预先确定的时间间隔内在时间te1，命令控制器102发送配方事件信号104的第一数字脉冲到主控制器106。由子系统控制器A、B和C自主控制器106接收第(n+1)个配方集。第(n+1)个配方集的接收的确认被从子系统控制器A、B和C发送到主控制器106，主控制器106发送第(n+1)个配方集的接收的确认到命令控制器102。举例而言，配方集的接收的确认从子系统控制器A通过传输介质发送到主控制器106，主控制器106通过传输介质112将该确认发送到命令控制器102。此外，在通过主控制器106从子系统控制器A、B和C接收到第(n+2)个配方集的接收的确认后在预先确定的时间间隔内在时间te2，命令控制器102发送配方事件信号104的第二数字脉冲到主控制器106。由子系统控制器A、B和C自主控制器106接收第(n+2)个配方集。第(n+2)个配方集的接收的确认从子系统控制器A、B和C发送到主控制器106，主控制器106发送第(n+2)个配方集的接收的确认到命令控制器102。在一些实施方式中，配方集的接收的确认被从子系统控制器A经由通信介质122A、124和126发送到命令控制器102，配方集的接收的确认被从子系统控制器B经由通信介质122B、124和126发送到命令控制器102，以及配方集的接收的确认被从子系统控制器C经由通信介质122C、124和126发送到命令控制器102。

举另一示例而言，在从子系统控制器A、B和C接收到第(n+1)个配方集的接收的确认后在预先确定的时间间隔内在时间te1，主控制器106发送配方事件信号104的第一数字脉冲到子系统控制器A、B和C。此外，在从子系统控制器A、B和C接收到第(n+2)个配方集的接收的确认后在预先确定的时间间隔内在时间te2，主控制器106发送配方事件信号104的第二数字脉冲到子系统控制器A、B和C。在一些实施方式中，确认被从子系统控制器经由将子系统控制器连接到主控制器106的传输介质发送到主控制器106。在多种实施方式中，确认被从子系统控制器经由将子系统控制器连接到主控制器106的一个或多个通信介质发送到主控制器106。举另一示例而言，在从处理器PA、PB和PC接收到第(n+1)个配方集的接收的确认后在预先确定的时间间隔内在时间te1，主控制器106发送配方事件信号104的第一数字脉冲到处理器PA、PB和PC。此外，在从处理器PA、PB和PC接收到第(n+2)个配方集的接收的确认后在预先确定的时间间隔内在时间te2，主控制器106发送配方事件信号104的第二数字脉冲到处理器PA、PB和PC。在一些实施方式中，确认被从子系统经由将子系统连接到主控制器106的传输介质发送到主控制器106。在多种实施方式中，确认被从子系统经由将子系统连接到主控制器106的一个或多个通信介质发送到主控制器106。举又一示例而言，在从子系统的处理器接收到第(n+1)个配方集的接收的确认后在预先确定的时间间隔内在时间te1，子系统控制器发送配方事件信号104的第一数字脉冲到该处理器。此外，在从该处理器接收到第(n+2)个配方集的接收的确认后在预先确定的时间间隔内在时间te2，子系统控制器发送配方事件信号104的第二数字脉冲到该处理器。

在一些实施方式中，预先确定的时间间隔通过输入设备从用户接收。例如，预先确定的时间间隔是两个连续的数据包(例如，第(n+1)个数据包和第(n+2)个数据包，等)的接收的确认的接收之间的时间间隔。

在多种实施方式中，在没有发送控制器从相应的一个或多个接收控制器接收一个或多个确认的情况下并且基于被用来从发送控制器向一个或多个接收控制器发送配方集的预定时间量，从发送控制器发送脉冲信号212的数字脉冲。所述一个或多个接收控制器被耦合到发送控制器。例如，由用户经由输入装置为发送控制器规定被用来将配方集从发送控制器传送到一个或多个接收控制器的预先确定的时间量为x单位，例如x微秒或x毫秒或x纳秒等。在每x单位后，发送控制器发送脉冲信号212的脉冲给一个或多个接收控制器。当一个或多个接收控制器是子系统控制器A、B和C时，发送控制器的一个示例是命令控制器102。当一个或多个接收控制器是子系统控制器A、B和C时，发送控制器的另一个示例是主控制器106。当一个或多个接收控制器是处理器PA、PB和PC时，发送控制器的又一个示例是主控制器106。

在多种实施方式中，用来将配方集从发送控制器发送到一个或多个接收控制器的预先确定的时间量在学习例程期间由发送控制器确定。例如，发送控制器发送各种尺寸的数据包(例如，具有不同的位的作为有效载荷的配方集，等等)到一个或多个接收控制器。发送控制器确定被用来发送在不同尺寸的数据包中的最大尺寸的数据包的最长的时间量，并确定该最长的时间量为预先确定的时间量。

在若干实施方式中，时间te2介于时间ts3和由一个或多个接收控制器接收第(n+2)个数据包的时间之间。

图2B是上文参考图1E描述的时序图230。

图3A是以太网数据包300的实施方式的简图。以太网数据包300包括前导码字段、帧起始定界符字段、目的媒体访问控制(MAC)地址字段、源MAC地址字段、以太网类型字段、有效载荷字段、帧校验序列(FCS)字段、和数据包间间隔。前导码字段和帧起始定界符字段被填充以指示以太网帧的开始。以太网帧包括目的MAC地址字段、源MAC地址字段，以太网类型字段、有效载荷字段和FCS字段。

MAC目的地址字段包括唯一地标识接收以太网数据包300的网络接口的地址，该网络接口如主控制器106的网络接口、或子系统控制器A的网络接口、或子系统控制器B的网络接口、或子系统控制器C的网络接口、或子系统A的网络接口、或子系统B的网络接口、或子系统C的网络接口等等。网络接口的示例包括网络接口控制器、网络接口卡等。

主控制器106的网络接口连接到一个或多个传输介质以及连接到主控制器106的处理器。例如，主控制器106的网络接口连接到传输介质110A、110B和110C(图1A-1)。举另一示例而言，主控制器106的网络接口连接到传输介质164A、164B、和164C(图1B-1)。举又一示例而言，主控制器106的网络接口连接到传输介质172A、172B、和172C(图1C)。

类似地，子系统控制器的网络接口连接到一个或多个传输介质以及连接到子系统控制器的处理器。例如，子系统控制器A的网络接口连接到传输介质110A和114A(图1A-1)，子系统控制器B的网络接口连接到传输介质110B和114B(图1A-1)，而子系统控制器C的网络接口连接到传输介质110C和114C(图1A-1)。

此外，子系统的网络接口连接到一个或多个传输介质以及连接到子系统的处理器。例如，子系统A的网络接口连接到传输介质114A(图1A-1)，子系统B的网络接口连接到传输介质114B(图1A-1)，而子系统C的网络接口连接到传输介质114C(图1A-1)。举另一示例而言，子系统A的网络接口连接到传输介质172A(图1C)，子系统B的网络接口连接到传输介质172B(图1C)，而子系统C的网络接口连接到传输介质172C(图1C)。

在一实施方式中，网络接口在控制器内实施，例如，本文中所描述的主控制器106、或子系统控制器A、或子系统控制器B、或子系统控制器C、或处理器PA、或处理器PB、或处理器PC等。

MAC源地址字段包括唯一地标识发送以太网数据包300的网络接口的地址。以太网类型字段包括数据以指示有效载荷的长度或封装在有效载荷内的协议，例如，因特网协议版本4、Apple Talk^TM等。有效载荷字段可容纳一个或多个配方集(例如，第(n+1)个配方集，第(n+2)个配方集，第(n+3)个配方集等)的不同数目的位，例如，范围从42个八位位组到1500个八位位组，等等。FCS字段是用来检查帧的完整性。包间间隔是两个连续包之间的空闲时间。

图3B是说明数据包320(例如，数据报等等)的一实施方式的简图。数据包320包括报头字段和有效载荷字段，例如，包含配方集的字段等。报头字段包括：用于源地址(例如，网络接口的地址等)的身份的字段，数据包320被从该源地址发送；用于目的地址(例如，网络接口的地址等)的身份的字段，该目的地址被指定来接收数据包320；用于报头和附连到报头的有效载荷的组合长度的字段；以及用于校验和值的字段。

在多种实施方式中，数据包320被定制，例如，使用定制的通信协议等产生，以排除用于标识源地址的源地址字段和用于标识目的地址的目的地址字段。在点对点的通信中，无需标识源地址和目的地址。这种排除增大了主控制器106和连接到主控制器106的子系统控制器之间的数据速率，或子系统控制器和连接到子系统控制器的子系统之间的数据速率，或主控制器和连接到主控制器的子系统之间的数据速率。

在一些实施方式中，报头被定制，例如，使用定制的通信协议等等产生，以排除用于校验和值的字段和/或用于报头和有效载荷的组合长度的字段。这种排除增大了主控制器106和连接到主控制器106的子系统控制器之间的数据速率，或子系统控制器和连接到子系统控制器的子系统之间的数据速率，或主控制器和连接到主控制器的子系统之间的数据速率。

在多种实施方式中，通过发送数据包320的网络接口产生校验和值。该校验和值从数据包320的有效载荷、或数据包320的报头、或它们的组合产生。该校验和值与由数据包320的接收器(例如，目的网络接口等)计算出的另一校验和值进行比较，以确定数据包320的有效载荷和/或报头在从发送网络接口向接收网络接口的传输过程中是否改变。

在一些实施方式中，数据报，例如，UDP数据报，等等，被嵌入IP数据包内，IP数据包被进一步嵌入在以太网数据包内。

在多种实施方式中，数据包320被定制，例如，使用定制的协议等产生，使得字段是在与图3B中所示的位置不同的位置。例如，用于有效载荷的字段是在用于长度的字段之前。举另一示例而言，用于目的地址的字段在用于源地址的字段之前或在用于长度的字段后。定制的协议是由产生一个或多个定制的数据包的物理层施加。

图4是等离子体处理系统400的一实施方式的简图。等离子体处理系统400包括主控制器106、x兆赫射频(MHz RF)产生器、y MHz RF产生器、z MHz RF产生器、子系统控制器A、子系统控制器B和子系统控制器C。此外，等离子体处理系统400包括阻抗匹配网络402和等离子体室404。

在一实施方式中，不使用x MHz RF产生器，而使用kHz RF产生器。

在接收到第(n+1)个配方集时，x MHz RF产生器产生RF信号。例如，由x MHz RF产生器产生的RF信号具有在由x MHz RF产生器接收的第(n+1)个配方集中规定的功率量和/或频率量。类似地，在接收到第(n+1)个配方集时，y MHz RF产生器产生RF信号，以及在接收到第(n+1)个配方集时，z MHz RF产生器产生RF信号。例如，由y MHz RF产生器产生的RF信号具有在由y MHz RF产生器接收的第(n+1)个配方集中规定的功率量和/或频率量。举另一示例而言，由z MHz RF产生器产生的RF信号具有在由z MHz RF产生器接收的第(n+1)个配方集中规定的功率量和/或频率量。RF信号经由相应的RF电缆406A、406B和406C提供到阻抗匹配网络402。阻抗匹配网络402使连接至阻抗匹配网络402的输出的负载的阻抗与连接到阻抗匹配网络402的一个或多个输入的源的阻抗相匹配，以产生经修改的RF信号。例如，阻抗匹配网络402使等离子体室404和RF传输线408的阻抗与RF电缆406A、406B和406C、x MHzRF产生器、y MHz RF产生器和z RF MHz产生器的阻抗相匹配。

经修改的RF信号经由RF传输线408发送到等离子体室404的下电极410。下电极410是卡盘的一部分，例如，静电卡盘(ESC)等的一部分。等离子体室404的上电极412面对下电极410，并被定位成与下电极410相对。上电极412和下电极410中的每一个都由金属制成，金属例如，铝、铝合金等。

当处理气体被供给到等离子体室404，并且经修改的RF信号被提供给下电极时，等离子体被激励或被保持在等离子体室404内以处理放置在下电极410的上表面上的晶片416。

图5是一种系统的实施方式的简图，其用以说明子系统500，例如，子系统A、或子系统B、或子系统C等。子系统500包括处理器502，例如，处理器PA、或处理器PB、或处理器PC等。处理器502被连接到驱动器504，例如，一个或多个晶体管，一个或多个电流产生设备等。该驱动器连接到机械或电气组件506。组件506的示例包括马达或放大器。

当子系统500是RF产生器时，组件506包括连接到RF电源的放大器。此外，当子系统500是压强子系统、或间隙子系统、或气体流子系统、或制冷液流子系统时，组件506是马达。

处理器502产生被提供给驱动器504的信号。驱动器504在从处理器502接收到该信号时产生驱动信号，该驱动信号被提供给组件506以操作组件506。当组件506是马达时，该马达控制制冷流子系统的阀打开或关闭的量，或气体流子系统的阀打开或关闭的量，或约束环打开或关闭的量，或上电极412(图4)和下电极410(图4)之间的间隙的量。当组件506是加热器时，在驱动器504提供电流信号提供给加热器时，加热器加热。当组件506是放大器时，该放大器在从驱动器504接收到电流信号时产生放大信号，并且将放大的信号提供给RF电源，以生成RF信号。

图6是系统的一实施方式的简图，其用来说明等离子体室626，等离子体室626是等离子体室404(图4)的一个示例。系统包括等离子体反应器620和RF传输线624，RF传输线624是RF传输线408(图4)的一个示例。RF传输线624被连接到等离子体反应器620。RF传输线624包括RF杆661和RF隧道662。RF杆661被用来促进从阻抗匹配网络402(图4)接收到的经修改的RF信号的传输。

所述等离子体反应器620包括等离子体室626和RF柱体610，RF柱体610经由RF带668连接到RF杆661。等离子体反应器620还包括射频带674和677、接地屏蔽件680和下电极壳体676。

等离子体室626包括上电极660、上电极延伸部628、C形护罩670、接地环672、和卡盘组件。卡盘组件包括卡盘658和设施板630。上电极660是上电极412(图4)的一个示例。衬底416放置在卡盘658的顶部以便处理衬底416。处理衬底416的示例包括清洁衬底416、或蚀刻衬底416、或蚀刻衬底416的顶部上的氧化物、或在衬底416上沉积材料(例如，氧化物、二氧化物、光致抗蚀剂材料等)、或它们的组合。

C形护罩670包括用于控制等离子体室626内的压强的槽。例如打开槽以增加通过槽的气体流量，从而减小在等离子体室626的间隙671内的气体压强。将槽关闭以减少气体流量，从而增大在间隙671内的气体压强。

在多种实施方式中，下电极壳体676是任意形状，例如，圆筒形、正方形、多边形等。

在多种实施方式中，RF柱体610不是圆筒形，而具有多边形形状，例如矩形形状、正方形形状等。

上电极延伸部628围绕上电极660。C形护罩670包括部分670A和670B。接地环672包括接地环部分672A和另一接地环部分672B。下电极壳体676包括下电极壳体部分676A、另一下电极壳体部分676B和又一下电极壳体部分676C。每个下电极壳体部分676A和676B形成下电极壳体676的侧壁。下电极壳体676C形成下电极壳体676的底壁。接地屏蔽件680包括屏蔽部分680A和另一屏蔽部分680B。

卡盘658的顶表面朝向上电极660的底表面636。等离子体室626由上电极660和上电极延伸部628围绕。等离子体室626进一步由C形护罩670和卡盘658围绕。

接地环672位于C形护罩670下。在一些实施方式中，接地环672位于C形护罩670下面并邻近C形护罩670。返回RF带674被连接到接地环部分672A，而返回RF带677被连接到接地环部分672B。返回RF带674被连接至下电极壳体部分676A，而返回RF带677被连接至下电极壳体部分676B。下电极壳体部分676A被连接到屏蔽部分680A，而下电极壳体部分676B被连接到屏蔽部分680B。屏蔽部分680A经由下电极壳体部分676A连接到RF隧道662，而屏蔽部分680B经由下电极壳体部分676C连接到接地RF隧道662。

在一些实施方式中，下电极壳体部分676是围绕RF柱体610的柱体。RF柱体610是用于传送经修改的RF信号的介质。经修改的RF信号经由RF杆661、RF带668以及RF柱体610被提供到卡盘658的下电极以产生或维持等离子体室626的间隙671内的等离子体。间隙671在上电极660和卡盘658的下电极之间形成。

在一些实施方式中，上电极660接地。

在多种实施方式中，不是使用RF带668，而是使用多个RF带将RF柱体610连接到RF杆661。

在一实施方式中，不是C形护罩670，而是约束环被提供来控制气体从等离子体室626的排出，以进一步控制等离子体室626内的压强。

应当注意，在上述实施方式的一些中，经修改的RF信号被提供给下电极410(图4)，而上电极412(图4)接地。在多种实施方式中，经修改的RF信号被提供给上电极412，而下电极410接地。

在一个实施方式中，本文描述的由一个处理器执行的功能由多个处理器执行，例如在多个处理器之间分布。

在一实施方式中，本文所描述的由一个控制器所执行的功能由多个控制器执行，例如，在多个控制器之间分布。

在一些实施方式中，本文所描述的由多个控制器执行的功能由一个控制器执行。

本发明描述的实施方式可以用包括手持式硬件单元、微处理器系统、基于微处理器的或可编程的消费电子产品、小型计算机、大型计算机等的各种计算机系统配置来实施。本发明所描述的实施方式也可以在其中由通过计算机网络链接的远程处理硬件单元执行任务的分布式计算环境中实施。

在一些实施方式中，控制器是系统的一部分，该系统可以是上述实施例的一部分。这种系统包括半导体处理设备，该半导体处理设备包括一个或多个处理工具、一个或多个处理室、用于处理的一个或多个平台和/或特定的处理组件(晶片基座、气体流系统等)。该系统可以与用于控制其在处理半导体晶片或衬底之前、期间和之后的操作的电子器件一体化。所述电子器件被称为“控制器”，该控制器可以控制系统的各种元件或子部件。根据处理要求和/或系统的类型，控制器被编程以控制本发明公开的任何工艺，包括控制工艺气体输送、温度设置(例如，加热和/或冷却)、压强设置、真空设置、功率设置、RF产生器设置、RF匹配电路设置、频率设置、流速设置、流体输送设置、位置及操作设置、晶片转移进出工具和其它转移工具和/或与系统连接或接合(interface)的装载锁。

宽泛地讲，在多种实施方式中，控制器定义为接收指令、发布指令、控制操作、启用清洁操作、启用端点测量等等的具有各种集成电路、逻辑、存储器和/或软件的电子器件。集成电路包括存储程序指令的固件形式的芯片、数字DSP、定义为专用集成电路(ASIC)的芯片、PLD、一个或多个微处理器或执行程序指令(例如，软件)的微控制器。程序指令是以各种单独设置(或程序文件)的形式发送到控制器、定义用于在半导体晶片上或针对半导体晶片执行工艺的操作参数的指令。在一些实施方式中，操作参数是由工艺工程师定义的用于在一个或多个层、材料、金属、氧化物、硅、二氧化硅、表面、电路和/或晶片的裸片的制备期间完成一个或多个处理步骤的配方的一部分。

在一些实施方式中，控制器是与系统集成、耦接或者说是通过网络连接系统或它们的组合的计算机的一部分或者与该计算机耦接。例如，控制器在“云端”或者是fab主机系统的全部或一部分，从而使得能远程访问晶片处理。控制器启用对系统的远程访问以监测制造操作的当前进程，检查过去的制造操作的历史，从多个制造操作检查趋势或性能标准，改变当前处理的参数，设置处理步骤以跟随当前的处理或者开始新的工艺。

在一些实施方式中，远程计算机(例如，服务器)通过计算机网络给系统提供工艺配方，计算机网络包括本地网络或互联网。远程计算机包括允许输入或编程参数和/或设置的用户界面，该参数和/或设置然后从远程计算机传输到系统。在一些实施例中，控制器接收以用于处理晶片的设置形式的指令。应当理解，设置针对将要在晶片上执行的工艺类型以及与控制器接合或受控制器控制的工具类型而言是特定的。因此，如上所述，控制器例如通过包括一个或多个分立的控制器而分布，这些分立的控制器通过网络连接在一起并且朝着共同的目标(例如，本文所述的实现工艺)工作。用于这些目的的分布式控制器的实施例包括与结合以控制室内工艺的一个或多个远程集成电路(例如，在平台水平或作为远程计算机的一部分)通信的室上的一个或多个集成电路。

在非限制性的条件下，在多种实施方式中，系统包括等离子体蚀刻室、沉积室、旋转清洗室、金属电镀室、清洁室、倒角边缘蚀刻室、物理气相沉积(PVD)室、化学气相沉积(CVD)室、原子层沉积(ALD)室、原子层蚀刻(ALE)室、离子注入室、径迹室、以及在半导体晶片的制备和/或制造中关联或使用的任何其它的半导体处理室。

进一步指出的是，虽然上述的操作参照平行板等离子体室(例如，电容耦合等离子室等)进行了描述，但在一些实施方式中，上述操作适用于其它类型的等离子体室，例如，包括感应耦合等离子体(ICP)反应器、变压器耦合等离子体(TCP)反应器、导体工具、电介质工具的等离子体室，包括电子回旋共振(ECR)反应器的等离子体室，等。例如，x MHz RF产生器、y MHz RF产生器和z MHz RF产生器经由阻抗匹配网络被耦合到ICP等离子体室内的电感器。

如上所述，根据工具将要执行的工艺操作，控制器与其它工具电路或模块、其它工具组件、集群工具、其它工具界面、相邻工具、邻接工具、位于整个工厂中的工具、主机、另一个控制器、或者在将晶片的容器往来于半导体制造工厂中的工具位置和/或装载口搬运的材料搬运中使用的工具中的一个或多个通信。

考虑到上述实施方式，应该理解的是，一些实施方式采用涉及存储在计算机系统中的数据的各种计算机实现的操作。这些计算机实现的操作是那些操纵物理量的操作。

一些实施方式还涉及用于执行这些操作的硬件单元或装置。该装置具体针对专用计算机构造。当被定义为专用计算机时，该计算机执行不属于专用部分的其它处理、程序执行或例程，同时仍能够操作以供专用。

在一些实施方式中，本发明描述的操作通过选择性地激活的计算机来执行，或通过存储在计算机存储器中的一个或多个计算机程序配置或者通过计算机网络实现。当通过计算机网络得到数据，该数据可以由其它计算机在计算机网络(例如，计算资源的云)上进行处理。

本发明所描述的一个或多个实施方式也可以制造为在非暂时性计算机可读介质上的计算机可读代码。非暂时性计算机可读介质是存储数据的任何数据存储硬件单元(例如，存储器设备等)，这些数据之后由计算机系统读取。非暂时性计算机可读介质的示例包括硬盘驱动器、网络附加存储器(NAS)、只读存储器、随机访问存储器、光盘只读存储器(CD-ROM)、可录光盘(CD-R)、可重写CD(CD-RW)、磁带和其它光学以及非光学数据存储硬件单元。在一些实施方式中，非暂时性计算机可读介质包括分布在与网络耦合的计算机系统中的计算机可读有形介质，使得计算机可读代码以分布的方式存储和执行。

尽管如上所述的一些方法操作以特定的顺序呈现，但应当理解，在多种实施方式中，其它内务操作在方法操作之间执行，或者方法操作被调整，使得它们在稍微不同的时间发生，或分布在允许方法操作在不同的时间间隔发生，或以不同于上述顺序的顺序执行的系统中。

还应该注意的是，在一实施方式中，在不脱离本公开内容所描述的各种实施方式中描述的范围的情况下，来自上述的任何实施方式的一个或多个特征与任何其它实施方式的一个或多个特征组合。

虽然为了清晰理解的目的，已经在一定程度上详细描述了上述实施方式，但显而易见，可以在所附权利要求的范围内实行某些变化和改变。因此，本发明的实施方式应被视为说明性的，而不是限制性的，并且本发明的实施方式并不受限于本文给出的细节，而是可以在所附权利要求的范围和等同方案内进行修改。

Claims (29)

1.一种用于同步执行配方集的方法，其包括：

由命令控制器发送第一配方集到主控制器；

由所述主控制器发送所述第一配方集以用于通过等离子体系统的第一子系统控制器执行，其中从所述主控制器发送所述第一配方集到所述第一子系统控制器在时钟信号的第一时钟周期期间执行；

由所述命令控制器产生配方事件信号；

由所述命令控制器发送所述配方事件信号到所述第一子系统控制器，所述配方事件信号指示由所述第一子系统控制器执行所述第一配方集的时间，其中，所述执行的时间在所述第一时钟周期之后的第二时钟周期期间出现，其中所述第二时钟周期属于时钟信号；

由所述命令控制器发送第二配方集到所述主控制器；以及

由所述主控制器发送该第二配方集到所述第一子系统控制器以通过所述等离子体系统的第一子系统控制器执行，其中从所述主控制器发送该第二配方集到所述第一子系统控制器在时钟信号的第二时钟周期的一段期间进行。

2.根据权利要求1所述的方法，其中从所述命令控制器发送所述第一配方集到所述主控制器包括通过传输介质向所述主控制器发送数据包，其中从所述主控制器发送所述第一配方集到所述第一子系统控制器包括经由传输介质发送所述数据包到所述第一子系统控制器。

3.根据权利要求1所述的方法，其还包括：

由所述主控制器发送第三配方集以用于通过所述等离子体系统的第二子系统控制器执行，其中所述发送第三配方集在所述第一时钟周期期间执行，

其中，所述执行的时间是用于通过所述等离子体系统的所述第二子系统控制器执行所述第三配方集。

4.根据权利要求1所述的方法，其中所述命令控制器位于计算设备内，其中，所述计算设备包括膝上型计算机或台式计算机或平板电脑或移动电话。

5.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一配方集包括将由射频产生器产生的射频信号的功率、或所述射频信号的频率、或在所述等离子体系统的等离子体室内的压强、或所述等离子体室内的温度、或在等离子体室内的电极之间的间隙、或流向所述等离子体室的气体流的量、或所述等离子体系统的阻抗匹配网络的电容器的电容、或所述阻抗匹配网络的电感器的电感、或它们的组合。

6.根据权利要求1所述的方法，其中在所述第一配方集从所述第一子系统控制器发送到子系统时，所述第一配方集由所述第一子系统控制器执行，其中，所述第一子系统控制器耦合到所述主控制器。

7.根据权利要求6所述的方法，其中所述子系统是射频产生器、或压强子系统、或温度子系统、或间隙子系统、或气体流子系统、或阻抗匹配网络。

8.根据权利要求1所述的方法，其中所述等离子体系统包括一个或多个射频产生器、阻抗匹配网络、和等离子体室，其中，所述一个或多个射频产生器通过一个或多个相应的射频电缆连接到所述阻抗匹配网络，其中所述阻抗匹配网络经由射频传输线连接到所述等离子体室。

9.根据权利要求1所述的方法，其中所述执行的时间是由所述第一子系统控制器从所述命令控制器接收所述配方事件信号的时间，其中，所述第一子系统控制器被连接到所述主控制器并控制子系统，其中，由所述第一子系统控制器接收的所述配方事件信号导致所述第一配方集的立即执行。

10.根据权利要求1所述的方法，其中所述执行的时间是所述第一配方集从所述第一子系统控制器发送到子系统的时间，其中所述第一子系统控制器被连接到所述主控制器，以用于从所述主控制器接收所述第一配方集。

11.根据权利要求1所述的方法，其中所述配方事件信号触发所述第一配方集的执行。

12.根据权利要求1所述的方法，其中，所述配方事件信号在由用于子系统的所述第一子系统控制器接收时表示所述第一配方集的执行的立即激活。

13.一种用于同步执行配方集的方法，其包括：

在时钟信号的第一时钟周期期间，由主控制器发送第一配方集以用于通过第一子系统控制器执行，其中，所述第一子系统控制器被配置为控制等离子体系统的部件；

由所述主控制器产生配方事件信号；

由所述主控制器发送指示由所述等离子体系统的所述第一子系统控制器执行所述第一配方集的时间的所述配方事件信号，其中，所述第一配方集的执行的时间在所述第一时钟周期之后的第二时钟周期期间出现，在所述第一时钟周期期间发送所述第一配方集，其中所述第二时钟周期属于时钟信号；以及

由所述主控制器发送第二配方集到所述第一子系统控制器以通过所述等离子体系统的第一子系统控制器执行，其中从所述主控制器发送该第二配方集到所述第一子系统控制器在时钟信号的第二时钟周期的一段期间进行。

14.根据权利要求13所述的方法，其中发送所述第一配方集包括经由电缆发送数据包到所述第一子系统控制器。

15.根据权利要求13所述的方法，其中所述等离子体系统包括一个或多个射频产生器、阻抗匹配网络、和等离子体室，其中，所述一个或多个射频产生器连接到所述阻抗匹配网络，其中所述阻抗匹配网络连接到所述等离子体室。

16.根据权利要求13所述的方法，其进一步包括：

在所述时钟信号的第一周期期间由所述主控制器发送第三配方集以用于通过第二子系统控制器执行，其中，所述第二子系统控制器被配置为控制所述等离子体系统的第二部件，

其中，所述执行的时间是用于通过所述等离子体系统的所述第二子系统控制器执行所述第三配方集。

17.根据权利要求13所述的方法，其中所述第一配方集由所述子系统控制器通过发送所述第一配方集到所述部件来执行。

18.根据权利要求13所述的方法，其中所述执行的时间是由所述第一子系统控制器从所述主控制器接收所述配方事件信号的时间，其中，所述第一子系统控制器被连接到所述主控制器并控制所述部件。

19.根据权利要求13所述的方法，其中所述执行的时间是所述第一配方集从所述第一子系统控制器发送到所述部件的时间。

20.根据权利要求13所述的方法，其中所述配方事件信号触发所述第一配方集的执行。

21.根据权利要求13所述的方法，其中，所述配方事件信号在由用于所述子系统的所述第一子系统控制器接收时表示所述第一配方集的执行的立即激活。

22.一种用于同步执行配方集的方法，其包括：

由主控制器发送第一配方集到等离子体系统的第一子系统的处理器，其中，自所述主控制器的发送在时钟信号的第一时钟周期期间发生；

由所述主控制器产生配方事件信号；

由所述主控制器发送指示所述第一配方集的执行的时间的所述配方事件信号到所述第一子系统的所述处理器，其中，发送所述配方事件信号在所述第一时钟周期之后的第二时钟周期期间发生；以及

由所述主控制器发送第二配方集到所述第一子系统的处理器用于执行，其中由所述主控制器发送第二配方集到所述第一子系统的处理器在时钟信号的第二时钟周期的一段期间进行。

23.根据权利要求22所述的方法，其中发送所述第一配方集包括经由电缆发送数据包到所述第一子系统的所述处理器。

24.根据权利要求22所述的方法，其进一步包括：

由所述主控制器发送第三配方集以用于通过第二子系统的处理器执行，其中，所述第二子系统的处理器被配置为控制所述等离子体系统的所述第二子系统，其中，在所述第一时钟周期期间发生发送所述第三配方集，

其中，所述执行的时间是用于通过所述第二子系统的所述处理器执行所述第三配方集。

25.根据权利要求22所述的方法，其中，当所述第一子系统的所述处理器发送信号到驱动器以产生信号时由所述第一子系统的处理器执行所述第一配方集。

26.根据权利要求22所述的方法，其中所述执行的时间是由所述第一子系统的处理器从所述主控制器接收所述配方事件信号的时间，其中，所述第一子系统的处理器被连接到所述主控制器并控制所述第一子系统。

27.根据权利要求22所述的方法，其中所述执行的时间是从所述第一子系统的处理器发送所述第一配方集到驱动器来驱动所述等离子体系统的组件的时间。

28.根据权利要求22所述的方法，其中所述配方事件信号触发所述第一配方集的执行。

29.根据权利要求22所述的方法，其中，所述配方事件信号在由所述第一子系统的处理器接收时表示所述第一配方集的执行的立即激活。

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