CN107293466A - 阻抗匹配方法、阻抗匹配器及半导体加工设备 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种阻抗匹配方法、阻抗匹配器及半导体加工设备。阻抗匹配方法包括以下步骤:步骤S1,获取驱动机构的第一调节量;步骤S2,调节驱动机构的位置;步骤S3,获取驱动机构的实际位置;步骤S4,判断驱动机构的实际位置是否到达期望位置,若否,则获取所述驱动机构的第二调节量,并转至步骤S2;若是,则执行步骤S5;步骤S5,判断负载阻抗和射频电源的输出阻抗是否匹配,若是,则执行步骤S6;若否,则执行步骤S1;步骤S6,判断工艺是否结束,若否,则执行步骤S5,若是,则结束工艺。该阻抗匹配方法可避免匹配点漂移问题,从而提高阻抗匹配器的稳定性、可靠性和重复性。
Description
技术领域
本发明属于微电子技术领域,涉及射频电源阻抗匹配,具体涉及一种阻抗匹配方法、阻抗匹配器及半导体加工设备。
背景技术
在利用射频电源作为等离子体激发源的半导体加工设备中,需在射频电源与等离子体腔室之间设置阻抗匹配器以使射频电源输出端的阻抗匹配。
图1为目前比较常见的一种阻抗匹配器的原理图。如图1所示,阻抗匹配器包括测量单元11、控制单元12、执行单元13和匹配电路单元14,其中,测量单元11用于测量输电线路上的电压和电流;控制单元12根据输电线路上的电压和电流得出匹配电路单元14中电容15、16的调节值;执行单元13依据调节值调节电容15、16的阻抗值,从而使射频电源输出端的阻抗匹配。目前,执行单元13为伺服步进电机,而且,伺服步进电机的位置与电容15、16的阻抗值存在一一对应关系,调节伺服步进电机的位置即可获得所需的阻抗值。
目前,这种阻抗匹配器的工作流程大致如下:首先,测量单元11将获得的电压和电流发送控制单元12;其次,控制单元12计算出电容的调节值和与之对应的伺服步进电机的调节量;第三,执行单元13控制伺服步进电机运行至相应位置;第四,判断输出阻抗是否匹配,若是,则实施工艺,若否,则重复前述过程。
在匹配过程中,伺服步进电机由于扭矩的选取和共振等问题容易引起丢步现象,导致阻抗匹配器的匹配点发生漂移,这降低了阻抗匹配器的稳定性和可靠性,从而影响产品的质量。
图2示出了阻抗匹配器重复匹配25次过程中匹配点漂移的曲线。在图2中,横坐标表示重复匹配次数,纵坐标表示电容15、16的位置。从图2可知,电容的匹配点应该在520位置,但随着重复匹配次数的增加,电容越来越偏离匹配点。
发明内容
为解决上述技术问题,本发明提供一种阻抗匹配方法,该方法避免了因步进电机丢步导致的匹配点漂移问题,提高了阻抗匹配器的稳定性和可靠性。
解决上述技术问题的所采用的技术方案是提供一种阻抗匹配方法,通过驱动机构调节阻抗匹配器中可变阻抗的阻抗值以使负载阻抗和射频电源的输出阻抗匹配,包括以下步骤:
步骤S1,获取所述驱动机构的第一调节量,所述第一调节量是指达到阻抗匹配时所述驱动机构的期望位置与当前位置的距离差,其与所述可变阻抗的调节值相对应;
步骤S2,调节所述驱动机构的位置;
步骤S3,获取所述驱动机构的实际位置;
步骤S4,判断所述驱动机构的实际位置是否到达所述期望位置,若否,则获取所述驱动机构的第二调节量,然后转至步骤S2;若是,则执行步骤S5;
步骤S5,判断所述负载阻抗和射频电源的输出阻抗是否匹配,若是,则执行步骤S6;若否,则执行步骤S1;
步骤S6,判断工艺是否结束,若否,则执行步骤S5,若是,则结束工艺。
其中,在步骤S1中,所述驱动机构的第一调节量是通过以下步骤获得:
获得射频电源与负载之间的输电线路上的电压和电流;
根据所述电压和电流计算出负载阻抗;
根据所述负载阻抗和所述射频电源的输出阻抗获得所述可变阻抗的调节值以及与之对应的所述驱动机构的第一调节量。
其中,所述驱动机构为步进电机,在步骤S3中,所述步进电机的实际位置是通过与所述步进电机的转子同步转动的编码器以及读码器获得。
其中,所述第二调节量是通过以下步骤获得:
通过所述编码器以及读码器获得所述步进电机运行的实际步数;
计算所述实际步数和与所述第一调节量对应的期望步数的差;
根据所述差发出继续调节所述步进电机位置的补偿脉冲。
本发明还包括一种阻抗匹配器,用于匹配所述负载阻抗和射频电源的输出阻抗,所述阻抗匹配器包括测量单元、控制单元、驱动机构和匹配电路单元,其中,
所述匹配电路单元设置于射频电源和负载之间的输电线路上,其包括可变阻抗,调节所述可变阻抗的阻抗值可调节所述负载阻抗;
所述驱动机构用于调节所述可变阻抗的阻抗值,而且所述驱动机构的调节量与所述可变阻抗的调节值一一对应;
所述测量单元用于检测所述输电线路上的电压和电流;
所述控制单元用于根据所述电压和电流获得所述驱动机构的第一调节量,所述驱动机构的第一调节量是指达到阻抗匹配时所述驱动机构所需达到的期望位置与当前位置的距离差;
还包括:
反馈单元,其用于检测所述驱动机构的实际位置,并将所述驱动机构的实际位置反馈至所述控制单元;
所述控制单元根据所述驱动机构的实际位置和所述期望位置的距离差发出第二调节量;
所述驱动机构根据所述第二调节量再次调整其位置。
其中,所述驱动机构为步进电机,所述步进电机的转子为双极结构,所述步进电机的一极固定连接所述反馈单元,所述步进电机的另一极固定连接所述可变阻抗的调节部。
其中,所述步进电机与所述可变阻抗的调节部通过联轴器固定连接。
其中,所述反馈单元包括编码器码盘和读码器,所述编码器码盘与所述步进电机的转子固定连接,所述读码器用于读取所述编码器码盘,所述读码器的信号输出端与所述控制单元的信号输入端连接。
本发明还提供一种半导体加工设备,包括射频电源、等离子体腔室和阻抗匹配器,所述阻抗匹配器设置于所述射频电源和所述等离子体腔室之间,用于使所述射频电源的输出阻抗和所述等离子体腔室的负载阻抗匹配,所述阻抗匹配器采用本发明提供的阻抗匹配器。
其中,所述半导体加工设备为刻蚀工艺设备和沉积工艺设备。
本发明具有以下有益效果:
本发明提供的阻抗匹配方法在驱动机构按照第一调节量调节位置后,判断驱动机构的实际位置是否达到了期望位置,若驱动结构未达到期望位置,则获取第二调节量,并按照第二调节量进一步调节驱动机构的位置,以使驱动机构的实际位置与期望位置一致,这种闭环控制方式避免了因步进电机丢步导致的匹配点漂移问题,从而提高了阻抗匹配器的稳定性、可靠性和重复性。
类似地,本发明提供的阻抗匹配装置,在驱动机构按照控制单元给出的第一调节量调节其位置后,反馈单元将驱动机构的实际位置反馈给控制单元,控制单元根据驱动机构的实际位置和期望位置的距离差发出第二调节量,驱动机构按照第二调节量进一步调整其位置,使驱动机构的实际位置与期望位置一致,以避免因步进电机丢步导致的匹配点漂移问题,从而提高了阻抗匹配器的稳定性、可靠性和重复性。
本发明提供的半导体加工设备采用本发明提供的阻抗匹配装置,解决了匹配点漂移问题,提高了产品的稳定性和可靠性。
附图说明
图1为目前比较常见的一种阻抗匹配器的原理图;
图2为阻抗匹配器重复匹配25次过程中匹配点漂移情况的曲线图;
图3为本发明提供的实施例中半导体加工设备的结构示意图;
图4为本发明提供的实施例中阻抗匹配器的结构框图;
图5为本发明提供的实施例中步进电机、可变阻抗、反馈单元和控制单元的结构示意图;
图6为本发明提供的实施例中阻抗匹配方法的流程图;
图7为按照本发明提供的实施例中阻抗匹配方法调节步进电机的位置和电容的阻抗值对应的时序图;
图8为本发明提供的实施例中阻抗匹配器按照本发明提供的阻抗匹配方法重复匹配25次过程中匹配点漂移的曲线图。
具体实施方式
为使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案,下面结合附图对本发明提供的阻抗匹配方法、阻抗匹配器及半导体加工设备进行详细描述。
如图3所示,半导体加工设备包括反应腔室1和设置在反应腔室1内的上电极和下电极,其中,上电极包括线圈8、射频电源9和阻抗匹配器7,而且,阻抗匹配器7设置于线圈8和射频电源9之间,射频电源9通过线圈8将其能量传输至反应腔室1内。下电极包括射频电源2、阻抗匹配器3和基座4,而且,阻抗匹配器3设置于射频电源2和基座4之间,射频电源2通过基座4将其能量传输至反应腔室1内。在上电极和下电极的共同作用下,在反应腔室1内产生用于实施工艺的等离子体6。射频电源2的频率可根据需要选用,如选用400KHz、2MHz、13MHz、27MHz、40MHz、60MHz或其它频率的射频电源。
在本实施例中,等离子体的阻抗为负载阻抗,由于等离子体6是不稳定的相,其阻抗在一定范围内变化,因此需要阻抗匹配器来调节负载阻抗,以使负载阻抗与射频电源的输出阻抗匹配。本实施例中阻抗匹配器3和阻抗匹配器7采用了相同的结构,下面选择其一进行介绍。
如图4所示,阻抗匹配器包括测量单元11、控制单元12、驱动机构13、匹配电路单元14和反馈单元17。其中,匹配电路单元14设置于射频电源18和反应腔室19之间的输电线路上。匹配电路单元14包括可变阻抗,调节可变阻抗的阻抗值即可调节负载阻抗。驱动机构13用于调节可变阻抗的阻抗值,驱动机构13的调节量与可变阻抗的调节值一一对应。
匹配电路单元14的可变电阻部分的网络结构包括但不限于“L型”,“倒L型”,“T型”,“π型”网络结构。下面以“L型”网络结构为例进行介绍。具体地,匹配电路单元14的可变阻抗部分包括第一电容15和第二电容16,第一电容15的第一极电连接射频电源18的输出端,第一电容15的第二极接地;第二电容16的第一极电连接射频电源18的输出端,第二电容16的第二极电连接反应腔室19的输入端。第一电容15和第二电容16可采用真空电容或其它形式的可调电容,调节第一电容15和第二电容16即可调节可变阻抗的阻抗值,从而达到调节负载阻抗的目的。
在本实施例中,利用驱动机构13来调节第一电容15和第二电容16的阻抗值,由于驱动机构13的调节量与第一电容15和第二电容16的调节值一一对应,因此,调节驱动机构13的位置即可使第一电容15和第二电容16获得相应的阻抗值,从而得到所需的负载阻抗。
测量单元11设置于射频电源18与反应腔室19的输电线路上,用于检测输电线路上的电压和电流。测量单元11的信号输出端与控制单元12的信号输入端连接,从而将测量单元11获得的测量信号传输至控制单元12。
控制单元12根据测量单元11获得的电压和电流获得驱动机构13的调节量。具体地,控制单元12根据电压和电流计算出当前的负载阻抗,然后由当前的负载阻抗和射频电源的输出阻抗计算出满足匹配要求的第一电容15和第二电容16的调节值,同时获得与该调节值对应的驱动机构13的第一调节量。在此,第一调节量是一个位置调节量,具体指阻抗匹配时驱动机构13的期望位置与当前位置的距离差。理论上,只要按照第一调节量调整驱动机构13即可使其达到期望位置,但由于驱动机构13自身不可避免的缺陷,驱动机构13的实际位置存在达不到期望位置的情况。
反馈单元17用于检测驱动机构13的实际位置。反馈单元17的信号输出端与控制单元12的信号输入端连接,以将获得的驱动机构13的实际位置信号反馈至控制单元12。控制单元12根据驱动机构13的实际位置和期望位置获得第二调节量,并按照第二调节量发出补偿脉冲,驱动机构13根据第二调节量再次对其位置进行调整,使第一电容15和第二电容16达到阻抗匹配所需的阻抗值,从而使负载阻抗与射频电源的输出阻抗匹配。
本实施例的驱动机构13为双极结构的步进电机。如图5所示,驱动机构13包括转子131和定子132,转子131的两相对端分别固定连接反馈单元17和可变阻抗42,从而使反馈单元17、可变阻抗42和转子131同步转动。可变阻抗42和转子131是通过以下方式固定连接,即可变阻抗42的调节部(调节部是调节电容的阻抗值的部件)和转子131通过联轴器41或其它转动连接件固定连接。
需要说明的是,第一电容15和第二电容16可分别配置一驱动机构13,即一个驱动机构13对应调节一个电容。当匹配电路单元14中设有三个或更多个电容时,采用不同的驱动机构分别调节不同电容的阻抗值。另外,驱动机构13可采用低成本的普通步进电机,也可采用高成本的伺服步进电机。而且,驱动机构13既可采用直流驱动,也可采用交流驱动。驱动机构13每步运行角度可以根据需要任意设定,如0.5°、0.9°、1.5°、1.8°或更大的角度,当然,也可以小于0.5°。
如图5所示,反馈单元17包括编码器码盘171和读码器172,编码器码盘171与驱动机构13的转子131固定连接,以使编码器码盘171与转子131同步转动,编码器码盘171用于记录转子131的转动角度和方向,即记录了驱动机构13的实际运行步数和方向,换言之,记录了驱动机构13的实际位置。由于编码器码盘171、转子131和可变阻抗42同步转动,因此,记录了驱动机构13位置的编码器码盘171同时也记录了可变阻抗42的阻抗值。编码器码盘171具有体积小的特点,可直接固定连接驱动机构的转子,无需额外空间。另外,编码器码盘171可以用机械码盘代替。
读码器172的信号输出端与控制单元12的信号输入端连接,以将其读取的信息传输至控制单元12,读码器172用于读取编码器码盘171的转动角度和方向。本实施例的读码器172可采用激光读码器或其它能够读取编码器码盘171信息的读码器。
当控制单元12收到读码器172的信号后,比较驱动机构13的实际位置和期望位置是否一致,例如比较驱动机构13的实际运行步数和控制单元12为实现阻抗匹配而发出的期望步数是否一致,若不一致,则根据驱动机构13的实际位置与期望位置的距离差获得第二调节量,并依据第二调节量发出补充脉冲,再次调整驱动机构13的位置,这样可以防止因驱动机构13丢步造成的匹配点漂移,从而提高了阻抗匹配器的可靠性、稳定性和重复性。
本实施例阻抗匹配装置,在驱动机构按照控制单元给出的第一调节量调节其位置后,反馈单元将驱动机构的实际位置反馈给控制单元,控制单元根据驱动机构的实际位置和期望位置的距离差发出第二调节量,驱动机构按照第二调节量进一步调整其位置,使驱动机构的实际位置与期望位置一致,以避免因步进电机丢步导致的匹配点漂移问题,从而提高了阻抗匹配器的稳定性、可靠性和重复性。
本实施例还提供一种上述阻抗匹配器的阻抗匹配方法,如图6所示,该阻抗匹配方法包括以下步骤:
步骤S1,获取驱动机构的第一调节量。
由上文可知,驱动机构的第一调节量与第一电容和第二电容的可变阻抗的调节值一一对应,获得驱动机构的第一调节量即可获得第一电容和第二电容的可变阻抗的调节值。同时,可变阻抗调节值是与负载阻抗密切相关的量,负载阻抗可从射频电源与负载之间的输电线路上电压和电流计算得出,因此,首先需要获得射频电源与负载之间输电线路上的电压和电流。为便于描述,下面将第一电容和第二电容统称为可变阻抗。驱动机构的第一调节量的获得方式如下:
步骤S11,获得射频电源与负载之间输电线路上的电压和电流。
在步骤S11中,由测量单元11获得射频电源与负载之间输电线路上的电压和电流。
步骤S12,根据电压和电流计算出负载阻抗。
步骤S13,根据负载阻抗和射频电源的输出阻抗获得可变阻抗的调节值以及与之对应的驱动机构的第一调节量。
控制单元12由步骤S12获得负载阻抗和已知的射频电源的输出阻抗,并通过匹配算法得出可变阻抗的调节值,根据可变阻抗的调节值得出与之对应的驱动机构的第一调节量。其中,匹配算法包括但不限于解耦算法、模糊算法和神经网络算法等。
再次指出的是,本实施例中驱动机构的第一调节量是指射频电源的输出阻抗与负载阻抗达到匹配时驱动机构的期望位置与当前位置的距离差,而且,驱动机构的第一调节量与所述可变阻抗的调节值一一对应。
步骤S2,调节驱动机构的位置。
在步骤S2中,驱动结构根据控制单元的第一调节量调节其位置,但驱动机构只是执行了控制单元的命令,仍可能存在丢步现象,导致驱动机构的实际位置并未调节至期望位置,导致匹配点发生漂移。
步骤S3,获取驱动机构的实际位置。
在步骤S3中,由读码器读取编码器码盘或机械码盘的刻度,并将读取的数据反馈至控制单元,即读码器和编码器码盘作为一种反馈单元,将驱动机构的实际位置反馈至控制单元,控制单元根据反馈数据获得驱动机构的实际位置。
步骤S4,判断驱动机构的实际位置是否到达期望位置,若否,则获取所述驱动机构的第二调节量,然后转至步骤S2;若是,则执行步骤S5。
在步骤S4中,控制单元12需要判断驱动机构的实际位置是否到达匹配位置,即判断驱动机构的实际位置与期望位置是否一致,若否,则根据实际位置和期望位置的距离差获得驱动机构的第二调节量,并以补偿脉冲的形式发送至驱动机构,驱动机构按照第二调节量再次对其位置进行调整,然后转至步骤S3;若是,则执行步骤S5。
本实施例以步进电机为例介绍驱动机构的第二调节量的获取方式:
步骤S41,通过编码器以及读码器获得步进电机运行的实际步数。
步骤S42,计算实际步数和与第一调节量对应的期望步数的差。
步骤S43,根据差发出继续调节步进电机位置的补偿脉冲。
步骤S5,判断负载阻抗和射频电源的输出阻抗是否匹配,若是,则执行步骤S6;若否,则执行步骤S1。
在步骤S5中,控制单元判断负载阻抗和射频电源的输出阻抗是否匹配,若是,则执行步骤S6;若否,则执行步骤S1。
步骤S6,判断工艺是否结束,若否,则执行步骤S5,若是,则结束工艺。
本实施例提供的阻抗匹配方法在驱动机构按照第一调节量调节位置后,判断驱动机构的实际位置是否达到了期望位置,若驱动机构未达到期望位置,则获取第二调节量,并按照第二调节量进一步调节驱动机构的位置,以使驱动机构的实际位置与期望位置一致,这种闭环控制方式避免了因驱动机构丢步导致的匹配点漂移问题,从而提高了阻抗匹配器的稳定性、可靠性和重复性。
上述实施例提供的阻抗匹配器和阻抗匹配方法不仅适用于单步工艺,也适用于多步工艺。这里所指的单步工艺是指在一个工艺过程中的所有参数(如气压、气体种类、气体流量,腔室温度,射频功率等参数)均保持不变的工艺过程,多步工艺是指在一个工艺过程中包含多个参数变化的子工艺过程,可以简单地理解为是由多个单步工艺组成。
下面以步进电机作为驱动机构为例简单介绍阻抗匹配器的匹配过程。图7示出了采用本发明提供的阻抗匹配器按照本发明提供的阻抗匹配方法进行阻抗匹配时,步进电机驱动脉冲波形、反馈单元的反馈信号、步进电机的实际位置和可变阻抗的实际阻抗值的时序图。而且,在图7所示的时序图中,假设步进电机正转2步,再反转2步,在此过程发生了2次丢步,一次丢步发生在正转脉冲中,另一次丢步发生在反转脉冲中。
如图7所示,在第一个正转脉冲时,反馈单元发出反馈信号,表明步进电机未发生丢步,步进电机正转一步,步进电机的位置为第n+1步位置,可变阻抗的阻抗值调整为C0+ΔC;在第二个正转脉冲时,反馈单元未发出反馈信号,表明步进电机发生丢步,步进电机的位置仍为第n+1步位置,可变阻抗的阻抗值仍为C0+ΔC;第三个正转脉冲是丢步补偿正转脉冲,反馈单元发出反馈信号,表明步进电机正转一步,步进电机的位置调整到第n+2步位置,可变阻抗的阻抗值调整到C0+2×ΔC。在第一个反转脉冲时,反馈单元未发出反馈信号,表明步进电机发生丢步,步进电机的位置仍为第n+2步位置,可变阻抗的阻抗值仍为C0+2×ΔC;第二个反转脉冲是丢步补偿反转脉冲,反馈单元发出反馈信号,表明步进电机反转一步,步进电机的位置调整为第n+1步位置,可变阻抗的阻抗值调整为C0+ΔC;在第三个反转脉冲时,反馈单元发出反馈信号,表明步进电机未发生丢步,表明步进电机反转一步,步进电机的位置调整为第n步位置,可变阻抗的阻抗值调整为C0。由此可知,当反馈单元检测到步进电机发生丢步时,控制单元发出丢步补偿脉冲,再次调整步进电机的位置,使可变阻抗达到期望的阻抗值,从而提高了阻抗匹配器的可靠性、稳定性和重复性。
图8示出采用本发明提供的实施例阻抗匹配器并按照本发明提供的阻抗匹配方法重复匹配25次过程中匹配点漂移的曲线图。从图8可知,阻抗匹配器的匹配点很稳定,未发生漂移。
本实施例提供的半导体加工设备采用本发明提供的阻抗匹配装置,通过闭环控制解决了匹配点漂移问题,提高了产品的稳定性和可靠性。
另外,本发明提供的半导体加工设备可用于刻蚀工艺设备和沉积工艺设备等。
可以理解的是,以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式,然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言,在不脱离本发明的精神和实质的情况下,可以做出各种变型和改进,这些变型和改进也视为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种阻抗匹配方法,通过驱动机构调节阻抗匹配器中可变阻抗的阻抗值以使负载阻抗和射频电源的输出阻抗匹配,其特征在于,包括以下步骤:
步骤S1,获取所述驱动机构的第一调节量,所述第一调节量是指达到阻抗匹配时所述驱动机构期望位置与当前位置的距离差,其与所述可变阻抗的调节值相对应;
步骤S2,调节所述驱动机构的位置;
步骤S3,获取所述驱动机构的实际位置;
步骤S4,判断所述驱动机构的实际位置是否到达所述期望位置,若否,则获取所述驱动机构的第二调节量,所述第二调节量是指所述驱动机构的实际位置与期望位置的距离差,然后转至步骤S2;若是,则执行步骤S5;
步骤S5,判断所述负载阻抗和射频电源的输出阻抗是否匹配,若是,则执行步骤S6;若否,则执行步骤S1;
步骤S6,判断工艺是否结束,若否,则执行步骤S5,若是,则结束工艺。
2.根据权利要求1所述的阻抗匹配方法,其特征在于,在步骤S1中,所述驱动机构的第一调节量是通过以下步骤获得:
获得射频电源与负载之间的输电线路上的电压和电流;
根据所述电压和电流计算出负载阻抗;
根据所述负载阻抗和所述射频电源的输出阻抗获得所述可变阻抗的的调节值以及与之对应的所述驱动机构的第一调节量。
3.根据权利要求1或2所述的阻抗匹配方法,其特征在于,所述驱动机构为步进电机,在步骤S3中,所述步进电机的实际位置是通过与所述步进电机的转子同步转动的编码器以及读码器获得。
4.根据权利要求3所述的阻抗匹配方法,其特征在于,所述第二调节量是通过以下步骤获得:
通过所述编码器以及读码器获得所述步进电机运行的实际步数;
计算所述实际步数和与所述第一调节量对应的期望步数的差;
根据所述差发出继续调节所述步进电机位置的补偿脉冲。
5.一种阻抗匹配器,用于匹配所述负载阻抗和射频电源的输出阻抗,所述阻抗匹配器包括测量单元、控制单元、驱动机构和匹配电路单元,其中,
所述匹配电路单元设置于射频电源和负载之间的输电线路上,其包括可变阻抗,调节所述可变阻抗的阻抗值可调节所述负载阻抗;
所述驱动机构用于调节所述可变阻抗的阻抗值,而且所述驱动机构的调节量与所述可变阻抗的调节值一一对应;
所述测量单元用于检测所述输电线路上的电压和电流;
所述控制单元用于根据所述电压和电流获得所述驱动机构的第一调节量,所述驱动机构的第一调节量是指达到阻抗匹配时所述驱动机构所需达到的期望位置与当前位置的距离差;
其特征在于,还包括:
反馈单元,其用于检测所述驱动机构的实际位置,并将所述驱动机构的实际位置反馈至所述控制单元;
所述控制单元根据所述驱动机构的实际位置和期望位置的距离差发出第二调节量;
所述驱动机构根据所述第二调节量再次调整其位置。
6.根据权利要求5所述的阻抗匹配装置,其特征在于,所述驱动机构为步进电机,所述步进电机的转子为双极结构,所述步进电机的一极固定连接所述反馈单元,所述步进电机的另一极固定连接所述可变阻抗的调节部。
7.根据权利要求6所述的阻抗匹配装置,其特征在于,所述步进电机与所述可变阻抗的调节部通过联轴器固定连接。
8.根据权利要求6所述的阻抗匹配装置,其特征在于,所述反馈单元包括编码器码盘和读码器,所述编码器码盘与所述步进电机的转子固定连接,所述读码器用于读取所述编码器码盘,所述读码器的信号输出端与所述控制单元的信号输入端连接。
9.一种半导体加工设备,包括射频电源、等离子体腔室和阻抗匹配器,所述阻抗匹配器设置于所述射频电源和所述等离子体腔室之间,用于使所述射频电源的输出阻抗和所述等离子体腔室的负载阻抗匹配,其特征在于,所述阻抗匹配器采用权利要求5-8任意一项所述的阻抗匹配器。
10.根据权利要求9所述的半导体加工设备,其特征在于,所述半导体加工设备为刻蚀工艺设备和沉积工艺设备。
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CN201610223170.5A Active CN107293466B (zh) | 2016-04-13 | 2016-04-13 | 阻抗匹配方法、阻抗匹配器及半导体加工设备 |
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN108225420A (zh) * | 2017-12-27 | 2018-06-29 | 扬州市神州科技有限公司 | 真空电容测试系统 |
CN116190190A (zh) * | 2023-04-25 | 2023-05-30 | 季华实验室 | 自动阻抗匹配方法、装置、系统、电子设备及存储介质 |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN101719755A (zh) * | 2009-12-18 | 2010-06-02 | 北京北方微电子基地设备工艺研究中心有限责任公司 | 一种步进电机的丢步检验方法、装置及一种阻抗匹配器 |
JP2011077891A (ja) * | 2009-09-30 | 2011-04-14 | Daihen Corp | インピーダンス整合装置 |
CN103107793A (zh) * | 2011-11-09 | 2013-05-15 | 中国科学院微电子研究所 | 一种传输线自动阻抗匹配系统 |
-
2016
- 2016-04-13 CN CN201610223170.5A patent/CN107293466B/zh active Active
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