CN108231516A - 一种阻抗匹配方法、阻抗匹配系统和半导体处理装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种阻抗匹配方法、阻抗匹配系统和半导体处理装置。该阻抗匹配方法包括：检测射频脉冲的开启关闭状态；若射频脉冲为开启状态，计算并调整匹配网络中可变元件的值到目标值，以使负载阻抗与射频源的阻抗相匹配；若射频脉冲为关闭状态，判断负载阻抗是否在第一预设范围内或者腔室内的等离子体密度是否小于第二预设值；如果是，保持可变元件的值为所述目标值；如果否，调整可变元件的值返回初始预设值。该阻抗匹配方法不仅能够在确保阻抗成功匹配的前提下，加快阻抗匹配速度，从而降低匹配网络失配的风险；而且能够在脉冲关闭阶段等离子体熄灭时，避免脉冲再次开启时的起辉失败和匹配网络由于输出电压较低所导致的阻抗失配。

Description

一种阻抗匹配方法、阻抗匹配系统和半导体处理装置

技术领域

本发明涉及磁控溅射技术领域，具体地，涉及一种阻抗匹配方法、阻抗匹配系统和半导体处理装置。

背景技术

等离子体被广泛应用于半导体器件的生产过程中。在等离子体刻蚀或者沉积系统中，射频电源向等离子腔体供电以产生等离子体。等离子体中含有大量的电子、离子、激发态的原子、分子和自由基等活性粒子，这些活性粒子和置于腔体并曝露在等离子体环境下的晶圆相互作用，使晶圆材料表面发生各种物理和化学反应，从而使材料表面性能发生变化，完成晶圆的刻蚀或者其他工艺过程。

常用的射频电源输出阻抗为50Ω，为了达到射频电源阻抗与负载阻抗匹配，需要在射频电源与等离子体腔室之间插入一个阻抗匹配器，从而消除功率反射并保证等离子体腔室从射频电源获得最大功率。自动匹配的过程就是自动控制器根据阻抗传感器的输出，控制步进电机的转动，从而调整匹配网络中的可变元件，最终使匹配网络与等离子体腔室的阻抗之和为50Ω，实现阻抗匹配。

在某些特定的工艺中，例如薄膜沉积，为了控制薄膜应力，可以采用施加射频脉冲功率的方法。现有的采用射频脉冲功率的自动阻抗匹配器系统如图1所示。匹配过程中，射频自动阻抗匹配器工作时，系统中的脉冲检测模块会持续检测射频脉冲的开启关闭状态；当检测到射频脉冲为开启(RF ON)状态时，控制器根据幅值相位检测模块检测获得的负载阻抗，开始运行匹配算法并给出匹配网络中可变元件的调整量，如：控制器将幅值相位检测模块检测获得的负载阻抗与射频源的阻抗(如50Ω)进行比较，并根据比较结果向电机发送控制其转动的信号；可变元件从预设位置(即预设初始值)开始调整，最终使得从匹配网络输入端向其输出端看去的阻抗与射频电源阻抗达到共轭匹配。当检测到射频脉冲为关闭(RF OFF)状态时，匹配器停止匹配且可变元件返回到预设位置，重复上述循环。

在工艺过程中发现，如果脉冲频率较高(即脉冲开启时间较短)，当脉冲再次开启时，由于腔室内的阻抗有时变化较大，这会导致可变元件很难从预设位置调整到使系统阻抗达到匹配时的目标位置，从而造成阻抗匹配较慢甚至阻抗无法达到匹配的后果。

目前，采用射频脉冲功率的自动阻抗匹配过程中还有另一种匹配方法：即当检测到射频脉冲为开启(RF ON)状态时，控制器进行匹配算法，并给出电机调整方向；当检测到射频脉冲为关闭(RF OFF)状态时，控制器不经过算法，直接给出电机停止转动的命令，可变元件保持当前位置，不再返回预设位置。下次脉冲开启时，可变元件从上次脉冲结束时保留的位置开始匹配；重复上述循环，直到匹配器到达最终的匹配位置。当射频电源停止输出射频脉冲时，工艺结束，可变元件返回预设位置。

针对上述匹配方法，在工艺过程中发现，当射频脉冲信号的脉冲频率较低时(如10Hz)，在脉冲关闭的时间中，腔室内的等离子体密度下降较大，容易发生等离子体熄灭，脉冲再次开启时，需重新进行起辉以激发形成等离子体，而此时如果保持前次匹配的位置不变，则很有可能因匹配器输出电压低而造成起辉失败；在起辉失败时，由于自动匹配器可匹配阻抗范围较广，还有可能发生腔室内无等离子体产生但阻抗也能达到匹配的结果，这会对工艺结果产生严重影响。即使起辉成功，但由于起辉时腔室内的阻抗变化较大，保持前次匹配的位置不变，也会因匹配器输出电压低而造成阻抗失配。

发明内容

本发明针对现有技术中存在的上述技术问题，提供一种阻抗匹配方法、阻抗匹配系统和半导体处理装置。该阻抗匹配方法不仅能够在确保阻抗成功匹配的前提下，加快阻抗匹配速度，从而减小匹配网络不必要的动作，降低匹配网络失配的风险；而且能够在脉冲关闭阶段等离子体熄灭时，避免脉冲再次开启时的起辉失败；同时还能避免匹配网络由于可变元件保持前次匹配位置使输出电压较低所导致的阻抗失配；进而不仅使等离子体处理系统能够更好地进行自动阻抗匹配，而且还保证了等离子体处理系统的稳定性和一致性。

本发明提供一种阻抗匹配方法，包括：

步骤S10：检测射频脉冲的开启关闭状态；

若所述射频脉冲为开启状态，执行步骤S11：计算并调整匹配网络中可变元件的值到目标值，以使负载阻抗与射频源的阻抗相匹配；

若所述射频脉冲为关闭状态，执行步骤S12：判断所述负载阻抗是否在第一预设范围内或者腔室内的等离子体密度是否小于第二预设值；

如果是，则执行步骤S13：保持所述可变元件的值为所述目标值；如果否，则执行步骤S14：调整所述可变元件的值返回初始预设值。

优选地，在所述步骤S12之前还包括：步骤S12′：检测所述负载阻抗或者所述腔室内的等离子体密度。

优选地，所述负载阻抗包括所述腔室的阻抗或者所述腔室的阻抗与所述匹配网络的阻抗之和。

优选地，在所述步骤S12′之前还包括：步骤S12″：从所述射频源分离出设定功率；所述设定功率为未经脉冲调制的射频功率；所述设定功率用于检测所述负载阻抗或者所述腔室内的等离子体密度。

优选地，所述第一预设范围为：所述腔室起辉阻抗的-20％～所述腔室起辉阻抗的+20％；

所述腔室起辉阻抗为等离子体激发起辉时所述腔室内的阻抗；

所述第二预设值为：起辉等离子体密度的1/10；

所述起辉等离子体密度为等离子体激发起辉时所述腔室内的等离子体密度。

优选地，所述设定功率＜5W。

本发明还提供一种阻抗匹配系统，包括：

第一检测模块，用于检测射频脉冲的开启关闭状态；

计算调整模块，用于在所述射频脉冲为开启状态时，计算并调整匹配网络中可变元件的值到目标值，以使负载阻抗与射频源的阻抗相匹配；

判断模块，用于在所述射频脉冲为关闭状态时，判断所述负载阻抗是否在第一预设范围内或者腔室内的等离子体密度是否小于第二预设值；

控制模块，用于在所述判断模块的判断结果为是时，控制所述计算调整模块停止调整，以保持所述可变元件的值为所述目标值；并在所述判断模块的判断结果为否时，控制所述计算调整模块调整所述可变元件的值返回初始预设值。

优选地，还包括第二检测模块，用于检测所述负载阻抗或者所述腔室内的等离子体密度，并将检测结果发送给所述判断模块。

优选地，还包括功率分离模块，用于从所述射频源分离出设定功率，并将所述设定功率提供给所述第二检测模块；所述设定功率为未经脉冲调制的射频功率。

本发明还提供一种半导体处理装置，包括射频源和腔室，还包括上述阻抗匹配系统，所述阻抗匹配系统连接于所述射频源和所述腔室之间，用于对所述射频源的阻抗和负载阻抗进行匹配。

本发明的有益效果：本发明所提供的阻抗匹配方法，通过当射频脉冲为关闭状态时，判断负载阻抗是否在第一预设范围内或者腔室内的等离子体密度是否小于第二预设值，并在判断结果为是时，使匹配网络中可变元件的值保持上次脉冲开启时的目标值，能够在确保阻抗成功匹配的前提下，加快阻抗匹配速度，从而减小匹配网络不必要的动作，降低匹配网络失配的风险；在判断结果为否时，使匹配网络中可变元件的值返回调整前的初始预设值，从而能在脉冲关闭阶段等离子体熄灭时，避免脉冲再次开启时的起辉失败；同时还能避免匹配网络由于可变元件保持前次匹配位置使输出电压较低所导致的阻抗失配；进而不仅使等离子体处理系统能够更好地进行自动阻抗匹配，而且还保证了等离子体处理系统的稳定性和一致性。

本发明所提供的半导体处理装置，通过采用上述阻抗匹配系统，不仅使该半导体处理装置在等离子体处理过程中能够更好地进行自动阻抗匹配，而且还保证了该半导体处理装置在等离子体处理过程中的稳定性和一致性。

附图说明

图1为现有技术中采用射频脉冲功率的自动阻抗匹配器系统的原理框图；

图2为本发明实施例1中阻抗匹配方法的流程图；

图3为本发明实施例2中阻抗匹配方法的流程图；

图4为本发明实施例3中阻抗匹配系统的原理框图；

图5为本发明实施例3中另一种阻抗匹配系统的原理框图；

图6为本发明实施例4中阻抗匹配系统的原理框图。

其中的附图标记说明：

1.第一检测模块；2.计算调整模块；3.判断模块；4.控制模块；5.第二检测模块；6.功率分离模块；7.射频源；8.腔室；9.匹配网络。

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，下面结合附图和具体实施方式对本发明所提供的一种阻抗匹配方法、阻抗匹配系统和半导体处理装置作进一步详细描述。

实施例1：

本实施例提供一种阻抗匹配方法，如图2所示，包括：

步骤S10：检测射频脉冲的开启关闭状态。

若射频脉冲为开启状态，执行步骤S11：计算并调整匹配网络中可变元件的值到目标值，以使负载阻抗与射频源的阻抗相匹配。

该步骤具体包括：步骤S110：采集负载阻抗的模值和相位。具体为：通过幅值相位检测传感器采集负载阻抗的模值和相位。

步骤S111：根据采集的负载阻抗计算匹配网络中可变元件的目标值。具体为：幅值相位检测传感器将采集的负载阻抗发送给控制器，控制器将其作为匹配控制算法的输入量，计算出可变元件的目标值。

步骤S112：根据目标值调整匹配网络中的可变元件到目标值。该目标值能使负载阻抗与射频源的阻抗相匹配。具体为：控制器根据目标值控制电极转动，以将匹配网络中可变元件的值调整至目标值，从而实现负载阻抗与射频源的阻抗相匹配。

其中，负载阻抗是腔室的阻抗与匹配网络的阻抗之和，即负载阻抗是从匹配网络的输入端向腔室端看过去的阻抗。需要说明的是，负载阻抗也可以是腔室的阻抗。因为腔室阻抗在负载阻抗中占较大比例，基于此，匹配网络的阻抗可以忽略不计。

若射频脉冲为关闭状态，执行步骤S12：判断负载阻抗是否在第一预设范围内。

在执行步骤S12之前还包括：步骤S12″：从射频源分离出设定功率，该设定功率为未经脉冲调制的射频功率；该设定功率用于检测负载阻抗。

其中，该设定功率＜5W。即从射频源功率中分离出小于5W的设定功率，用于检测负载阻抗。由于从射频源中分离出的设定功率小于5W，所以此设定功率大小不会激发等离子体，只供检测负载阻抗使用，由于分离出的设定功率所占份额极小，所以分离出的设定功率不会对阻抗匹配正常进行造成任何影响。另外，由于分离出的设定功率为未经脉冲调制的射频功率，所以即使在射频脉冲关闭阶段，该部分设定功率也可以继续检测负载阻抗。

在步骤S12″之后且在步骤S12之前还包括：步骤S12′：检测负载阻抗。

该步骤具体为：采用幅值相位检测传感器检测负载阻抗。在步骤S12′之后再执行步骤S12。

其中，第一预设范围为：腔室起辉阻抗的-20％～腔室起辉阻抗的+20％。腔室起辉阻抗为等离子体激发起辉时腔室内的阻抗。需要说明的是，在等离子体处理系统中，当腔室硬件结构、处理过程中腔室内工艺气体的成分和压力、射频功率以及射频频率等工艺参数都确定的情况下，腔室内起辉时的阻抗就是确定的，即腔室起辉阻抗是确定的。依据第一预设范围能够准确判断射频脉冲由关闭状态到再次开启状态时，负载阻抗的变化是否很大。

如果是，则执行步骤S13：保持可变元件的值为目标值。如果否，则执行步骤S14：调整可变元件的值返回初始预设值。

本实施例中，在步骤S12的判断中设置标志位，在射频脉冲关闭阶段，当判断负载阻抗在第一预设范围内时，说明腔室内等离子体密度下降较小，负载阻抗变化不大，此时将标志位设为1，并执行步骤S13：保持可变元件的值为目标值。当脉冲再次开启时，可变元件保持在目标值能马上实现阻抗匹配。相比于现有技术中脉冲关闭阶段可变元件回到预设位置的情况，步骤S12-步骤S13能够在确保阻抗成功匹配的前提下，加快阻抗匹配速度，从而减小匹配网络不必要的动作，降低匹配网络失配的风险。

本实施例中，当判断负载阻抗不在第一预设范围内时，说明腔室内等离子体密度下降较大，等离子体会发生熄灭，造成负载阻抗变化较大，此时将标志位设为0，并执行步骤S14：调整可变元件的值返回初始预设值。即匹配网络需重新进行匹配进而激发等离子体，所以匹配网络中的可变元件需要回到初始预设值，以等待再次脉冲开启时重新从初始预设值进行匹配，即可变元件重新回到初始预设值，以便控制器根据初始预设值重新计算可变元件的目标值。其中，初始预设值是在阻抗匹配之前预先设定的可变元件的初始位置值，该初始预设值的设定需要满足两方面的要求：一方面是能够很好地起辉并激发形成等离子体，另一方面是能使匹配网络快速达到匹配状态。因此，当脉冲关闭阶段负载阻抗变化较大并超出第一预设范围时，使可变元件回到初始预设值，能够实现当脉冲再次开启时匹配网络能从初始预设值快速调整为目标值，以使匹配网络能够快速达到匹配。相比于现有技术中脉冲关闭阶段可变元件保持前次匹配位置不变的情况，步骤S12-步骤S14能够在脉冲关闭阶段负载阻抗变化较大时，使可变元件调整为初始预设值，从而在脉冲关闭阶段等离子体熄灭时，避免脉冲再次开启时的起辉失败；同时还能避免匹配网络由于可变元件保持前次匹配位置使输出电压较低所导致的阻抗失配；从而不仅使等离子体处理系统能够更好地进行自动阻抗匹配，而且还保证了等离子体处理系统的稳定性和一致性。

实施例2：

本实施例提供一种阻抗匹配方法，与实施例1不同的是，如图3所示，当射频脉冲为关闭状态时，执行步骤S12：判断腔室内的等离子体密度是否小于第二预设值。

相应地，在步骤S12之前还包括：步骤S12′：检测腔室内的等离子体密度。本实施例中，检测腔室内的等离子体密度无需从射频源分离出设定功率。

需要说明的是，本实施例中，也可以从射频源分离出设定功率，将该设定功率用于检测腔室内的等离子体密度，即在步骤S12′之前还包括步骤S12″：从射频源分离出设定功率。该设定功率为未经脉冲调制的射频功率。该设定功率用于检测腔室内的等离子体密度。

其中，第二预设值为：起辉等离子体密度的1/10。起辉等离子体密度为等离子体激发起辉时腔室内的等离子体密度。需要说明的是，在等离子体处理系统中，当腔室硬件结构、处理过程中腔室内工艺气体的成分和压力、射频功率以及射频频率等工艺参数都确定的情况下，腔室内起辉时的等离子体密度就是确定的，即起辉等离子体密度是确定的。依据第二预设值能够准确判断射频脉冲由关闭状态到再次开启状态时，腔室内阻抗的变化情况，从而判断负载阻抗的变化情况。

另外需要说明的是，由于射频脉冲在开启和关闭时，腔室内等离子体密度的变化与腔室内阻抗的变化是紧密关联的，即腔室内等离子体密度的变化直接决定了腔室内阻抗的变化；所以对腔室内的等离子体密度进行检测判断实质上还是在对负载阻抗进行检测判断，最终目的都是为了通过检测射频脉冲关闭时负载阻抗的变化情况，从而控制匹配网络中的可变元件变换位置值，以使射频脉冲再次开启时等离子体处理系统能够成功并快速地达到阻抗匹配。

本实施例中阻抗匹配方法的其他步骤与实施例1中相同，此处不再赘述。

实施例1-2的有益效果：实施例1-2所提供的阻抗匹配方法，通过当射频脉冲为关闭状态时，判断负载阻抗是否在第一预设范围内或者腔室内的等离子体密度是否小于第二预设值，并在判断结果为是时，使匹配网络中可变元件的值保持上次脉冲开启时的目标值，能够在确保阻抗成功匹配的前提下，加快阻抗匹配速度，从而减小匹配网络不必要的动作，降低匹配网络失配的风险；在判断结果为否时，使匹配网络中可变元件的值返回调整前的初始预设值，从而能在脉冲关闭阶段等离子体熄灭时，避免脉冲再次开启时的起辉失败；同时还能避免匹配网络由于可变元件保持前次匹配位置使输出电压较低所导致的阻抗失配；进而不仅使等离子体处理系统能够更好地进行自动阻抗匹配，而且还保证了等离子体处理系统的稳定性和一致性。

实施例3：

基于实施例1中提供的阻抗匹配方法，本实施例提供一种阻抗匹配系统，如图4和图5所示，包括：第一检测模块1，用于检测射频脉冲的开启关闭状态。计算调整模块2，用于在射频脉冲为开启状态时，计算并调整匹配网络9中可变元件的值到目标值，以使负载阻抗与射频源7的阻抗相匹配。判断模块3，用于在射频脉冲为关闭状态时，判断负载阻抗是否在第一预设范围内。控制模块4，用于在判断模块3的判断结果为是时，控制计算调整模块2停止调整，以保持可变元件的值为目标值；并在判断模块3的判断结果为否时，控制计算调整模块调整2可变元件的值返回初始预设值。

其中，第一预设范围为：腔室起辉阻抗的-20％～腔室起辉阻抗的+20％。腔室起辉阻抗为等离子体激发起辉时腔室8内的阻抗。第一检测模块1采用脉冲检测元件。计算调整模块2包括采集单元、计算单元和调整单元，采集单元采用幅值相位检测传感器，用于采集负载阻抗的幅值和相位。需要说明的是，采集单元在射频脉冲为关闭状态时停止工作，即采集单元在射频脉冲关闭状态时无法采集负载阻抗。计算单元用于根据采集的负载阻抗计算匹配网络9中可变元件的目标值。调整单元用于根据目标值调整匹配网络9中的可变元件到目标值；调整单元采用电机或者电子开关，即电机转动或电子开关开启关闭将匹配网络9中的可变元件调整到目标值。控制模块4采用单片机，但不限于单片机。另外，匹配网络9中可变元件的电路连接形式可以是T型，也可以L型或π型等形式。

本实施例中，阻抗匹配系统还包括第二检测模块5，用于检测负载阻抗，并将检测结果发送给判断模块3。其中，第二检测模块5采用幅值相位检测传感器。

其中，负载阻抗为腔室8的阻抗与匹配网络9的阻抗之和(如图4所示)。即负载阻抗是从匹配网络9的输入端向腔室8端看过去的阻抗。需要说明的是，负载阻抗也可以是腔室8的阻抗(如图5所示)。因为腔室8阻抗在负载阻抗中占较大比例，基于此，匹配网络9的阻抗可以忽略不计。

本实施例中，阻抗匹配系统还包括功率分离模块6，用于从射频源7分离出设定功率，并将设定功率提供给第二检测模块5。该设定功率为未经脉冲调制的射频功率。

其中，该设定功率＜5W。即从射频源7功率中分离出小于5W的设定功率，用于检测负载阻抗。由于从射频源7中分离出的设定功率小于5W，所以此设定功率大小不会激发等离子体，只供第二检测模块5检测负载阻抗使用，由于分离出的设定功率所占份额极小，所以分离出的设定功率不会对阻抗匹配正常进行造成任何影响。另外，由于分离出的设定功率为未经脉冲调制的射频功率，所以即使在射频脉冲关闭阶段，该部分设定功率也可以继续检测负载阻抗。

实施例4：

基于实施例2中提供的阻抗匹配方法，本实施例提供一种阻抗匹配系统，与实施例3不同的是，如图6所示，判断模块3，用于在射频脉冲为关闭状态时，判断腔室8内的等离子体密度是否小于第二预设值。

相应地，第二检测模块5，用于检测腔室8内的等离子体密度。其中，第二检测模块5采用等离子体密度检测传感器。需要说明的是，本实施例中，等离子体密度检测传感器不需要功率分离模块为其提供检测功率，所以，本实施例中无需设置功率分离模块。

需要说明的是，本实施例中也可以设置功率分离模块，功率分离模块分离出的设定功率提供给第二检测模块，第二检测模块利用该部分设定功率检测腔室内的等离子体密度。

其中，第二预设值为：起辉等离子体密度的1/10。起辉等离子体密度为等离子体激发起辉时腔室8内的等离子体密度。

本实施例中阻抗匹配系统的其他模块设置与实施例3中相同，此处不再赘述。

实施例3-4的有益效果：实施例3-4所提供的阻抗匹配系统，通过设置判断模块和控制模块，能够判断负载阻抗是否在第一预设范围内或者腔室内的等离子体密度是否小于第二预设值，并在判断结果为是时，使匹配网络中可变元件的值保持上次脉冲开启时的目标值，能够在确保阻抗成功匹配的前提下，加快阻抗匹配速度，从而减小匹配网络不必要的动作，降低匹配网络失配的风险；在判断结果为否时，使匹配网络中可变元件的值返回调整前的初始预设值，从而能在脉冲关闭阶段等离子体熄灭时，避免脉冲再次开启时的起辉失败；同时还能避免匹配网络由于可变元件保持前次匹配位置使输出电压较低所导致的阻抗失配；进而不仅使等离子体处理系统能够更好地进行自动阻抗匹配，而且还保证了等离子体处理系统的稳定性和一致性。

实施例5：

本实施例提供一种半导体处理装置，包括射频源和腔室，还包括实施例3-4任意一个中的阻抗匹配系统，阻抗匹配系统连接于射频源和腔室之间，用于对射频源的阻抗和负载阻抗进行匹配。

通过采用实施例3-4任意一个中的阻抗匹配系统，不仅使该半导体处理装置在等离子体处理过程中能够更好地进行自动阻抗匹配，而且还保证了该半导体处理装置在等离子体处理过程中的稳定性和一致性。

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，其特征在于，包括：

步骤S10：检测射频脉冲的开启关闭状态；

若所述射频脉冲为开启状态，执行步骤S11：计算并调整匹配网络中可变元件的值到目标值，以使负载阻抗与射频源的阻抗相匹配；

若所述射频脉冲为关闭状态，执行步骤S12：判断所述负载阻抗是否在第一预设范围内或者腔室内的等离子体密度是否小于第二预设值；

如果是，则执行步骤S13：保持所述可变元件的值为所述目标值；如果否，则执行步骤S14：调整所述可变元件的值返回初始预设值。

2.根据权利要求1所述的阻抗匹配方法，其特征在于，在所述步骤S12之前还包括：步骤S12′：检测所述负载阻抗或者所述腔室内的等离子体密度。

3.根据权利要求1或2所述的阻抗匹配方法，其特征在于，所述负载阻抗包括所述腔室的阻抗或者所述腔室的阻抗与所述匹配网络的阻抗之和。

4.根据权利要求2所述的阻抗匹配方法，其特征在于，在所述步骤S12′之前还包括：步骤S12″：从所述射频源分离出设定功率；所述设定功率为未经脉冲调制的射频功率；所述设定功率用于检测所述负载阻抗或者所述腔室内的等离子体密度。

5.根据权利要求1所述的阻抗匹配方法，其特征在于，所述第一预设范围为：所述腔室起辉阻抗的-20％～所述腔室起辉阻抗的+20％；

所述腔室起辉阻抗为等离子体激发起辉时所述腔室内的阻抗；

所述第二预设值为：起辉等离子体密度的1/10；

所述起辉等离子体密度为等离子体激发起辉时所述腔室内的等离子体密度。

6.根据权利要求4所述的阻抗匹配方法，其特征在于，所述设定功率＜5W。

7.一种阻抗匹配系统，其特征在于，包括：

第一检测模块，用于检测射频脉冲的开启关闭状态；

计算调整模块，用于在所述射频脉冲为开启状态时，计算并调整匹配网络中可变元件的值到目标值，以使负载阻抗与射频源的阻抗相匹配；

判断模块，用于在所述射频脉冲为关闭状态时，判断所述负载阻抗是否在第一预设范围内或者腔室内的等离子体密度是否小于第二预设值；

控制模块，用于在所述判断模块的判断结果为是时，控制所述计算调整模块停止调整，以保持所述可变元件的值为所述目标值；并在所述判断模块的判断结果为否时，控制所述计算调整模块调整所述可变元件的值返回初始预设值。

8.根据权利要求7所述的阻抗匹配系统，其特征在于，还包括第二检测模块，用于检测所述负载阻抗或者所述腔室内的等离子体密度，并将检测结果发送给所述判断模块。

9.根据权利要求8所述的阻抗匹配系统，其特征在于，还包括功率分离模块，用于从所述射频源分离出设定功率，并将所述设定功率提供给所述第二检测模块；所述设定功率为未经脉冲调制的射频功率。

10.一种半导体处理装置，包括射频源和腔室，其特征在于，还包括权利要求7-9任意一项所述的阻抗匹配系统，所述阻抗匹配系统连接于所述射频源和所述腔室之间，用于对所述射频源的阻抗和负载阻抗进行匹配。