CN111434039B - 用于半导体rf等离子体处理的脉冲内的rf脉冲 - Google Patents

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Abstract

描述了一种用于产生射频(RF)波形的系统和方法。该方法包括定义由不具有开关脉冲的关状态分开的连串的开关脉冲。该方法进一步包括施加多电平脉冲波形，该多电平脉冲波形调整每个开关脉冲的幅值以产生RF波形。该方法包括将RF波形发送到电极。

Description

用于半导体RF等离子体处理的脉冲内的RF脉冲
技术领域
本发明的实施方案涉及用于半导体RF等离子体处理的脉冲内的射频(RF)脉冲。
背景技术
等离子体系统用于对晶片执行多种多样的操作。等离子体系统包括射频(RF)产生器、RF匹配和等离子体室。RF产生器经由RF电缆与RF匹配耦合，且RF匹配与等离子体室耦合。RF功率经由RF电缆和RF匹配提供至处理晶片的等离子体室。另外，一或多种气体供应至等离子体室，且在接收到RF功率时，在等离子体室内产生等离子体。在供应一或多种气体和RF功率的期间，期望以理想的方式控制晶片的等离子体处理。
在此背景下，产生了本揭露内容中所述的实施方案。
发明内容
本公开的实施方案提供了用于半导体RF等离子体处理的脉冲内的射频(RF)脉冲的系统、设备、方法和计算机程序。应当理解，本发明的实施方案可以以多种方式实现，例如，流程、或设备、或系统、或一件硬件、或方法、或计算机可读介质。以下描述了若干实施方案。
在多种实施方案中，描述了能够同时存在快速开关(ON-OFF)脉冲和慢脉冲(例如，电平到电平、或多电平脉冲、或任意波形脉冲/调制)的方法和设备，其中快速开关(ON-OFF)脉冲不断地嵌入在慢脉冲中。本文提供了同时具有多于一个脉冲频率的脉冲等离子体。同时存在的快速开关(ON-OFF)脉冲和慢脉冲在无匹配等离子体源中实现。
在一些实施方案中，“脉冲内的脉冲”被定义为嵌入在慢脉冲内的快速开关(ON-OFF)脉冲。射频(RF)时钟本身以RF频率连续运行。快速开关(ON-OFF)脉冲是在多个栅极驱动器的输入端开通(ON)和关断(OFF)RF时钟，其可由在栅极驱动器的输入端的前端的与门(AND gate)实现。通过操控捷变直流轨(agile DC rail)的轨电压来完成慢脉冲或调制。由RF天线或线圈与一或多个电抗组件所形成的滤波器是用于RF频率的带通滤波器，其将在桥电路的输出端的方波转换成在RF频率或RF时钟频率的调谐范围内的正弦波形。在操作中调谐RF时钟频率，使得等离子体负载(包括RF天线和一或多个电抗组件，具有或不具有等离子体)对桥电路的输出端表现为纯电阻性。
本文描述的系统和方法提供了一些优点。快速开关(ON-OFF)脉冲当施加于变压器耦合等离子体(TCP)源或电感耦合等离子体(ICP)源时产生具有低电子温度和等离子体电位的冷等离子体且因而产生小角离子能量分布。因此，这减少或防止了各向同性蚀刻处理中的充电损坏。此外，当快速开关(ON-OFF)脉冲施加于TCP或ICP源时，其与异步偏置RF脉冲结合时可实现高深宽比蚀刻或沉积。另一方面，电平到电平或多电平或任意波形脉冲达成了其他改善的处理性能，例如，更高的选择性、更高的蚀刻速率、更好的均匀性等。本文描述的方法和设备能够同时操作快速开关(ON-OFF)脉冲和电平到电平或多电平或任意波形的慢脉冲。
根据以下结合附图进行的详细描述，将更清楚本发明的其他方面。
附图说明
参考以下结合随图式所进行的详细描述可理解本发明的实施方案。
图1显示了用于实现脉冲内的脉冲的系统的实施方案。
图2A显示了射频(RF)时钟信号的实施方案。
图2B显示了具有频率fFast pulsing的开关(ON-OFF)脉冲信号的实施方案。
图2C显示了经由在图2A的RF时钟信号和图2B的开关(ON-OFF)脉冲信号之间执行与(AND)操作产生的开关(ON-OFF)脉冲RF时钟信号的实施方案。
图3A显示了当使用开关(ON-OFF)脉冲RF时钟信号产生经整形的波形时，等离子体室内的电子温度的瞬态与时间t的关系曲线图的实施方案。
图3B显示了当使用开关(ON-OFF)脉冲RF时钟信号产生经整形的波形时，等离子体电位与时间t的关系曲线图的实施方案。
图3C显示了当使用开关(ON-OFF)脉冲RF时钟信号产生经整形的波形时，离子密度与时间t的关系曲线图的实施方案。
图4A显示了正常视图和放大视图的RF时钟信号的实施方案。
图4B显示了正常视图和放大视图的开关(ON-OFF)脉冲信号的实施方案。
图4C显示了多电平脉冲波形的示例，其与经由图4B的开关(ON-OFF)脉冲信号进行滤波的图4A的RF时钟信号同时执行。
图4D显示了任意波形的示例，其与经由图4B的开关(ON-OFF)脉冲信号进行滤波的图4A的RF时钟信号同时执行。
图5A显示了当施加图4C的多电平脉冲波形时，在图1的等离子体负载的RF电流的实施方案。
图5B显示了图5A显示的RF电流波形的放大视图。
图5C显示了正弦波形，其为图5B显示的RF电流波形的放大视图。
图6显示了包括具有脉冲内的RF脉冲的变压器耦合等离子体(TCP)源和具有脉冲内的RF脉冲的RF偏压的系统的实施方案。
图7是用于TCP源的RF电流波形和用于RF偏置的RF电流波形的示例，其同时使用开关(ON-OFF)异步的TCP及偏置的脉冲和多电平TCP脉冲及任意波形偏置脉冲，其中TCP和偏置之间的开关(ON-OFF)脉冲是非同相或异步的。
图8A显示了根据电平到电平脉冲进行整形的开关(ON-OFF)脉冲RF时钟信号的实施方案的示意图。
图8B显示了根据多电平脉冲进行整形的开关(ON-OFF)脉冲RF时钟信号的实施方案的示意图。
图8C显示了根据任意波形进行整形的开关(ON-OFF)脉冲RF时钟信号的实施方案的示意图。
图9显示了用于使用无匹配RF源产生脉冲信号内的脉冲的方法的实施方案的流程图。
图10A显示了脉冲内的脉冲的示意图。
图10B显示了在桥电路的输出端的方波电压的示意图。
图10C显示了从桥电路输出以提供至天线或等离子体负载的RF电流的示意图。
具体实施方式
以下实施方案描述了用于半导体射频(RF)等离子体处理的脉冲内的射频脉冲。显而易见，本发明的实施方案可在缺乏这些特定细节中的一些或所有的情况下实践。在其他情况下，不详细说明公知的处理操作以免不必要地使本发明的实施方案难以理解。
除了快速开关(ON-OFF)脉冲频率信号产生器之外，还提供射频(RF)时钟信号产生器。另外，提供了波形产生器以产生整形波形。由RF时钟信号产生器产生的RF时钟信号使用由快速开关(ON-OFF)脉冲频率信号产生器产生的脉冲信号进行滤波，以输出经滤波的信号。经滤波的信号被提供至栅极驱动器以输出多个方波信号。方波信号被提供至放大电路以产生放大的方波信号。然后放大的方波信号使用经滤波的波形进行整形。经滤波的波形通过使用整形波形对直流(DC)电压进行滤波来产生。整形波形可以是任意形状的波形、或是多电平(multi-level)波形、或是电平到电平(level-to-level)波形。对放大的方波信号进行的整形产生经整形的波形。经整形的波形的高次谐波通过电抗电路进行滤波以输出RF功率，其被提供至用于处理晶片的电极。
图1显示了用于实现本文描述为“脉冲内的脉冲”的系统100中的一实施方案。在一实施方案中，系统100包括无匹配电感耦合等离子体(ICP)源102，其具有控制器、射频(RF)频率时钟104、快速开关(ON-OFF)脉冲频率信号产生器106、慢脉冲频率信号产生器108、与门110、栅极驱动器112、半桥电路114、从直流电压源VDC施加直流电压的直流轨(DC rail)116、电抗电路118和另一个与门122。在无匹配ICP源102和等离子体负载120之间没有耦合的阻抗匹配电路和相关RF电缆。与门在本文有时被称为滤波器。与门122耦合至半桥电路114的场效晶体管(FET)144A的漏极端D。场效晶体管144A的源极端S耦合至半桥电路114的另一个场效晶体管144B的漏极端D，而场效晶体管144B的源极端耦合至接地电位。
电抗电路118中的一示例为可变电容器，其耦合至具有电极124的等离子体负载120(例如，RF天线或RF线圈)。RF频率时钟104包括产生RF时钟信号134的电子振荡器，RF时钟信号134是数字信号或具有射频的方波信号。快速开关(ON-OFF)脉冲频率信号产生器106包括电子振荡器，其产生具有快速开关(ON-OFF)脉冲频率fFast pulsing的开关(ON-OFF)脉冲信号136(例如，数字信号或方波信号)。快脉冲频率fFast pulsing基于从RF功率开通(ON)到RF功率关断(OFF)的瞬态期间的等离子体特性的动态来决定。开关(ON-OFF)脉冲使用与门110来实现，与门110在RF时钟信号134和开关(ON-OFF)脉冲信号136之间执行AND操作以作为输入。AND操作是滤波操作的示例。与门110输出开关(ON-OFF)脉冲RF时钟信号126。
栅极驱动器112接收开关(ON-OFF)脉冲RF时钟信号126以输出多个方波信号128A和128B。栅极驱动器112的栅极G1接收开关(ON-OFF)脉冲RF时钟信号126，并放大或不放大开关(ON-OFF)脉冲RF时钟信号126的幅值以输出方波信号128A。在不执行放大的情况下，开关(ON-OFF)脉冲RF时钟信号126通过栅极G1。栅极驱动器112的另一栅极G2接收开关(ON-OFF)脉冲RF时钟信号126并反转开关(ON-OFF)脉冲RF时钟信号126以输出反相的方波信号128B。每个方波信号128A和128B是数字信号或脉冲信号。举例来说，每个方波信号128A和128B在低电平和高电平之间转换。方波信号128A和128B相对于彼此反相同步。举例而言，方波信号128A从低功率电平转换到高功率电平。在方波信号128A从低功率电平转换为高功率电平的时间间隔或时间期间，方波信号128B从高功率电平转换为低功率电平。反相同步允许半桥电路114的场效晶体管144A和144B连续开通并连续关断。半桥电路114在本文有时被称为放大电路。
捷变直流轨(agile DC rail)116和半桥电路114从方波信号128A和128B产生放大的方波形。为了产生放大的方波形，场效晶体管144A和144B连续运作。举例来说，在场效晶体管144A开通(ON)的时间区段或时间期间，场效晶体管144B关断(OFF)。此外，在场效晶体管144B开通(ON)的时间区段或时间期间，场效晶体管144A关断(OFF)。场效晶体管144A和144B不会同时也不会在同一时间区段内开通(ON)。
当场效晶体管144A开通(ON)时，电流从直流电压源VDC流至半桥电路114的输出端O1以在输出端O1产生电压，且场效晶体管144B关断(OFF)。输出端O1的电压根据从脉冲频率信号产生器108接收的电压值来产生，脉冲频率信号产生器108包括电子振荡器，且有时在本文被称为波形产生器。当场效晶体管144B关断(OFF)时，没有电流从输出端O1流到耦合至场效晶体管144B的接地电位。电流从输出端O1流至电抗电路118。当场效晶体管144A开通(ON)时，电流从直流电压源VDC被推动至电容器电抗电路118。此外，当场效晶体管144B开通(ON)且场效晶体管144A关断(OFF)时，在输出端O1产生的电压产生从输出端O1流至耦合到场效晶体管144B的接地电位的电流。电流从输出端O1由接地电位拉动。在场效晶体管144A关断(OFF)的时间间隔期间，没有电流从直流电压源VDC流到输出端O1。
此外，慢脉冲频率信号产生器108产生整形波形138，整形波形138具有任意形状、或多电平脉冲形状、或电平到电平脉冲形状的包络。慢脉冲频率信号产生器108或整形波形138的慢脉冲频率表示为fSlow pulsing。电平到电平脉冲形状在低功率电平和高功率电平之间周期性地转换。多电平脉冲形状在三个或更多的功率电平之间周期性地转换。任意形状具有任意的并且周期性地重复的形状。控制器142控制慢脉冲频率信号产生器108以产生整形波形138。控制器142提供整形波形138的形状给慢脉冲频率信号产生器108。慢脉冲频率信号产生器108产生整形波形138，其具有从控制器142接收的形状。波形的形状是波形的包络的形状。包络的示例包括峰值到峰值的幅值或是从零到峰值的幅值。
与门122利用整形波形138对由直流电压源VDC提供的直流电压进行滤波(例如，AND操作)以产生经滤波的波形140，其具有根据整形波形138整形的幅值。经滤波的波形140被施加于半桥电路114的输出端O1处的放大的方波形，以对放大的方波形进行整形(例如，增加或减少其包络)，以在输出端O1产生经整形的波形130。经整形的波形130是数字波形或是方波形。通过修改放大的方波形的零到峰值的幅值或峰值到峰值的幅值来对放大的方波形的包络进行整形或调整。经整形的波形130的示例包括电平到电平形状的波形、或多电平形状的波形或任意形状的波形，且经整形的波形130的形状与经滤波的波形140的形状匹配。经整形的波形130的包络的形状与经滤波的波形140的包络的形状匹配。
电抗电路118滤除或去除经整形的波形130的高次谐波以输出或提取具有RF功率的正弦形化的波形132，其被提供至等离子体负载120的电极124以用于产生或维持用于处理衬底的等离子体室内的等离子体。经整形的波形130的幅值是多个波形的幅值的组合，其中一个波形具有基频且其余部分具有高次谐波。通过滤除高次谐波，输出具有基频的正弦形化的波形132。正弦形化的波形132具有形状与经整形的波形130的包络的形状相匹配的包络。等离子体室包括等离子体负载120。处理衬底的示例包括沉积材料在衬底上、蚀刻衬底、清洁衬底、及溅射衬底。正弦形化的波形132的形状由经滤波的波形140的形状定义。举例来说，正弦形化的波形132的包络具有与经滤波的波形140的包络相同的形状。
在一些实施方案中，“脉冲内的脉冲”被定义为嵌入慢脉冲内的快脉冲。RF频率时钟104以RF频率连续运行。在一些实施方案中，“快脉冲”将开通(ON)和关断(OFF)在栅极驱动器112的输入端的RF时钟信号134，且可利用在栅极驱动器112的输入端的前端的与门110来实现开通(ON)和关断(OFF)。慢脉冲或调制通过操纵轨电压(rail voltage)来实现，轨电压是由直流电压源VDC提供的直流电压。由RF等离子体天线或线圈与一或多个电抗组件(例如，电抗电路118)一起形成的滤波器是用于RF频率的带通滤波器，其在RF频率或RF时钟频率的调谐范围内将在桥输出端的方波转换为正弦波形。在操作中调谐RF时钟频率，使得具有或不具有等离子体的等离子体负载120和一或多个电抗组件对半桥电路114的输出端O1表现为纯电阻性。
在一实施方案中，使用代替电极124的另一电极(例如，嵌入衬底支撑件内的下电极或板)，且正弦形化的波形132的RF功率被提供给其他电极。衬底支撑件的示例包括卡盘。
在一实施方案中，使用n型和p型场效晶体管代替场效晶体管144A和144B。
图2A显示了RF时钟信号134的实施方案。RF时钟信号134具有比开关(ON-OFF)脉冲信号136更高的频率，如图2B所示。举例来说，在产生开关(ON-OFF)脉冲信号136的一个脉冲的时间区段中产生RF时钟信号134的多个脉冲。RF时钟信号134包括开通(ON)状态的多个瞬时212A、212B和212C，且包括关断(OFF)状态的多个瞬时214A和214B。瞬时214A跟随瞬时212A，且瞬时212B跟随瞬时214A。瞬时214B跟随瞬时212B，且瞬时212C跟随瞬时214B。
图2B显示了具有频率fFast pulsing的开关(ON-OFF)脉冲信号136的实施方案。开关(ON-OFF)脉冲信号136具有低于RF时钟信号134的频率的射频。举例来说，开关(ON-OFF)脉冲信号136的脉冲的开通(ON)时间大于RF时钟信号134的脉冲的开通(ON)时间。举另一示例，开关(ON-OFF)脉冲信号136的脉冲的关断(OFF)时间大于RF时钟信号134的脉冲的关断(OFF)时间。开关(ON-OFF)脉冲信号136具有开通(ON)状态的多个瞬时210A、210B和210C，及关断(OFF)状态的多个瞬时208A和208B。开通(ON)状态的瞬时和关断(OFF)状态的瞬时周期性地重复。如图2B所示，瞬时210A后面接着瞬时208A。瞬时208A后面接着瞬时210B，且瞬时210B后面接着瞬时208B。瞬时208B后面接着瞬时210C。
图2C显示了经由执行AND操作产生的开关(ON-OFF)脉冲RF时钟的实施方案。如图2C所示，由与门110滤除介于开关(ON-OFF)脉冲信号136的两个相邻开通(ON)脉冲之间的RF时钟信号134的脉冲，以产生开关(ON-OFF)脉冲RF时钟信号126。开关(ON-OFF)脉冲RF时钟126包括RF时钟信号134的脉冲的序列TR1、RF时钟信号134的脉冲的序列TR2和RF时钟信号134的脉冲的序列TR3。序列TR1在开通(ON)状态的瞬时210A期间发生，序列TR2在开通(ON)状态的瞬时210B期间发生，且序列TR3在开通(ON)状态的瞬时210C期间发生。序列TR1通过关断(OFF)状态的瞬时208A与序列TR2分离，且序列TR2通过关断(OFF)状态的瞬时208B与序列TR3分离。在每个瞬时208A和208B期间，开关(ON-OFF)脉冲RF时钟信号126排除RF时钟信号134的开关(ON-OFF)脉冲。在每个瞬时208A和208B期间，开关(ON-OFF)脉冲RF时钟信号126的脉冲被图1的与门110滤除。
图3A显示了当使用开关(ON-OFF)脉冲RF时钟信号126产生图1的经整形的波形130时，等离子体室内的电子温度kTe的瞬态与时间t的关系曲线图的实施方案。当供应RF功率至等离子体负载120时，电子温度从高状态转移为低状态。
图3B显示了当使用开关(ON-OFF)脉冲RF时钟信号126产生经整形的波形130时，等离子体室内的等离子体电位Vp与时间t的关系曲线图的实施方案。当供应RF功率至等离子体负载120时，等离子体电位Vp从高状态转移为低状态。
图3C显示了当使用开关(ON-OFF)脉冲RF时钟信号126产生经整形的波形130时，等离子体室内的离子密度Ni与时间t的关系曲线图的实施方案。图3A至3C中的时间t以微秒为单位计量。如图3A和3C所示，在关断(OFF)时间的期间，电子温度从高电平转变为低电平需要大约10微秒，而离子密度维持在约80％。因此快速开关(ON-OFF)脉冲频率fFast pulsing可高达25千赫兹(kHz)或更高，范围从约1kHz到约1兆赫(MHz)。
在一些实施方案中，本文所述的等离子体室为用于处理300毫米晶片的导体蚀刻室。这仅为一示例。在诸多实施方案中，本文所述的等离子体室为用于处理其他尺寸晶片的室。举例而言，等离子体室用于处理200毫米晶片或450毫米晶片或另一尺寸的晶片。
作为电子温度的函数的角离子能量在开关(ON-OFF)脉冲信号136的关断(OFF)时间内快速达到最小值。当偏置RF的开关(ON-OFF)脉冲与TCP的开关(ON-OFF)脉冲异步时，通过在TCP的关断(OFF)时间的偏置RF加速的离子具有朝向晶片的高方向性，以产生在蚀刻时期望的竖直轮廓或在间隙填充时期望的由底向上的沉积。这是在深度硅蚀刻(DSE)处理中进行如此高深宽比蚀刻以达成高达约150的深宽比的方式。然而，当偏置RF以多电平脉冲与TCP开关(ON-OFF)脉冲不同步运行时，多电平脉冲的频率受到移动直流轨116的速度限制，频率fSlow pulsing的范围从约10赫兹(Hz)到约1kHz。移动直流轨116的速度是开通(ON)和关断(OFF)图1的场效晶体管144A和144B的速度。如果TCP开关(ON-OFF)脉冲以低脉冲频率运行或具有大的开关(ON-OFF)脉冲信号136的关断(OFF)时间，蚀刻速率受关断(OFF)时间中的低平均离子密度的限制。为了充分利用开关(ON-OFF)脉冲和多电平脉冲或任意波形脉冲或电平到电平脉冲的优点，快速开关(ON-OFF)脉冲频率fFast pulsing嵌入在具有慢脉冲频率fSlow pulsing的慢多电平脉冲或任意波形脉冲或电平到电平脉冲。在使用偏置RF功率的处理应用中，在相同频率ffast pulsing时，偏置RF的快速开关(ON-OFF)脉冲与TCP源的快速开关(ON-OFF)脉冲异步或非同相。开关(ON-OFF)脉冲在TCP和偏压之间不断地异步执行，而TCP源和偏压RF的多电平或任意波形脉冲以其自身的慢脉冲频率彼此独立地运行。
图4A显示了正常视图和放大视图的RF时钟信号134的实施方案。RF时钟信号134以高频(例如，射频)在高电平和低电平之间产生脉冲。
图4B显示了正常视图和放大视图的开关(ON-OFF)脉冲信号136的实施方案。开关(ON-OFF)脉冲信号136以低于RF时钟信号134的频率在高电平和低电平之间产生脉冲，且开关(ON-OFF)脉冲信号136的频率用于对RF时钟信号134进行滤波。
图4C显示了慢脉冲波形的示例，慢脉冲波形例如为多电平脉冲波形410A，其与图4A的RF时钟信号134和图4B的开关(ON-OFF)脉冲信号136同时执行。多电平脉冲波形410A具有多电平形状的包络412A，且是图1的整形波形138的示例。多电平形状的包络412A是多电平脉冲形状，且具有施加于直流电压源VDC的直流电压的多个功率电平(例如，PWR1、PWR2、PWR3和PWR4)。多个功率电平周期性地重复。当多电平形状的包络412A被施加到直流电压源VDC的直流电压时，具有多电平形状的包络412A的经滤波的波形140从图1的与门122输出。
在一实施方案中，代替四个功率电平PWR1至PWR4，使用具有大于或小于四个功率电平的另一个多电平脉冲波形，且大于或小于四个功率电平周期性地重复。
图4D显示了另一慢脉冲波形的示例，另一慢脉冲波形例如为任意波形410B，其与图4A的RF时钟信号134和图4B的开关(ON-OFF)脉冲信号136同时执行。任意波形410B具有任意形状的包络412B，且是图1的整形波形138的另一示例。任意形状的包络412B具有变化的幅值以施加于直流电压源VDC的直流电压。在将任意形状的包络412B施加至直流电压源VDC的直流电压时，具有任意形状的包络412B的经滤波的波形140由图1的与门122产生。
图5A显示了当施加图4C中的多电平脉冲波形410A时，于图1的等离子体负载120中的RF电流波形501的实施方案。图5A中标记为A的区域具有RF电流波形501的多个部分502、504、506、508、510、512、514、516、518和520。RF电流波形501在等离子体负载120中产生并代表图1的正弦形化的波形132。
图5B显示了图5A所示的RF电流波形501的放大图。在图5B中详细显示了图5A的区域A。举例来说，所有部分502、504、506、508、510、512、514、516、518和520在图5B中详细地可见。每个部分502、504、506、508、510、512、514、516、518和520为正弦RF信号，其显示于图5C。
另外，图5C显示了正弦波形，其为图5B所示的RF电流波形501的放大图。图5C是图5B中标记为B的区域的放大图。如图5C所示，每个部分510和512是正弦信号。
图6显示了系统600的实施方案，系统600包括具有脉冲内的RF脉冲的TCP源和RF偏置的组合。系统600包括图1的无匹配ICP源102。系统600还包括非门623(例如，反相器)及无匹配偏置源602。无匹配偏置源602包括控制器142、RF频率时钟604、快速开关(ON-OFF)脉冲频率信号产生器106、与门610、慢脉冲频率信号产生器608、栅极驱动器612、半桥电路614、施加另一直流电压源VDC的直流电压的直流轨616、电抗电路618、和与门622。电抗电路618的一示例是电感器，其耦合于等离子体负载620。电极124是等离子体室中的线圈或天线，且偏置电极638是嵌入等离子体室的衬底支撑件内的下电极。
RF时钟604具有与RF频率时钟104相同的结构和功能。此外，栅极驱动器612具有与栅极驱动器112相同的结构和功能，且捷变直流轨616具有与捷变直流轨116相同的结构和功能。另外，慢脉冲频率信号产生器608具有与慢脉冲频率信号产生器108相同的结构和功能。然而，慢脉冲频率信号产生器608独立于慢脉冲频率产生器108工作。举例来说，慢脉冲频率信号产生器608产生任意形状波形，同时，慢脉冲频率信号产生器108产生多电平形状波形。
RF时钟604产生RF时钟信号621。非门623将开关(ON-OFF)脉冲信号136反转以输出反相的开关(ON-OFF)脉冲信号624。举例来说，在开关(ON-OFF)脉冲信号136具有开通(ON)状态的时间间隔期间，反相的开关(ON-OFF)脉冲信号624具有关断(OFF)状态；且在开关(ON-OFF)脉冲信号136具有关断(OFF)状态的时间间隔期间，反相的开关(ON-OFF)脉冲信号624具有开通(ON)状态。
与门610利用反相的开关(ON-OFF)脉冲信号624对RF时钟信号622进行滤波，以输出开关(ON-OFF)脉冲RF时钟信号626。在开关(ON-OFF)脉冲RF时钟信号126具有开通(ON)状态或是高功率电平的时间区段期间，开关(ON-OFF)脉冲RF时钟信号626具有关断(OFF)状态或低功率电平；且在开关(ON-OFF)脉冲RF时钟信号126具有关断(OFF)状态或是低功率电平的时间区段期间，开关(ON-OFF)脉冲RF时钟信号626具有开通(ON)状态或是高功率电平。开关(ON-OFF)脉冲RF时钟信号626的开通(ON)状态的多个瞬时具有RF时钟信号622的连串的开关(ON-OFF)脉冲，而在开关(ON-OFF)脉冲RF时钟信号626的关断(OFF)状态的多个瞬时的期间则没有RF时钟信号622的脉冲。
栅极驱动器612的栅极G3接收开关(ON-OFF)脉冲RF时钟信号626，并放大或不放大开关(ON-OFF)脉冲RF时钟信号626以输出方波信号628A。当开关(ON-OFF)脉冲RF时钟信号626未被放大时，开关(ON-OFF)脉冲RF时钟信号626通过栅极G3并作为方波信号628A输出。此外，栅极驱动器612的栅极G4接收开关(ON-OFF)脉冲RF时钟信号626并反转开关(ON-OFF)脉冲RF时钟信号626以输出方波信号628B。与方波信号628A相比，方波信号628B是反相同步的。
以半桥电路114产生放大的方波形的相同方式，半桥电路614接收方波信号628A和628B，并从方波信号628A和628B产生放大的方波形。此外，慢脉冲频率信号产生器608产生整形波形630，其具有任意形状、或是多电平脉冲形状、或是电平到电平脉冲形状的包络。控制器142控制慢脉冲频率信号产生器608以产生整形波形630。控制器142提供整形波形630的形状至慢脉冲频率信号产生器608。整形波形630的形状可不同于或相同于整形波形138的形状。慢脉冲频率信号产生器608产生整形波形630，其具有从控制器142接收的形状。
与门622利用整形波形630对由无匹配偏置源602的直流电压源VDC提供的直流电压进行滤波(例如，AND操作)以产生经滤波的波形632，经滤波的波形632具有根据整形波形630整形的幅值。经滤波的波形632具有与整形波形630的包络形状相同形状的包络。经滤波的波形632施加于半桥电路614的输出端O2处的放大的方波形以对无匹配偏置源602的放大的方波形进行整形(例如，增加或减少其包络)以在输出端O2处产生经整形的波形634。经整形的波形634是数字波形或是方波形。通过修改放大的方波形的零到峰值的幅值或峰值到峰值的幅值来对在无匹配偏置源602内产生的放大的方波形的包络进行调整。经整形的波形634的示例包括电平到电平形状波形、或是多电平形状波形、或是任意形状波形，且经整形的波形634的形状与经滤波的波形632的形状匹配。经整形的波形634的包络的形状与经滤波的波形632的包络的形状匹配。
电抗电路618滤除或去除经整形的波形634的高次谐波，以输出或提取具有RF功率的正弦形化的波形636。正弦形化的波形636的RF功率被提供至等离子体负载620的偏置电极638，以用于产生或维持用于处理衬底的等离子体室内的等离子体，衬底由等离子体室内的衬底支撑件所支撑。经整形的波形634的幅值是多个波形的幅值的组合，其中一个波形具有基频且其余部分具有高次谐波。通过滤除高次谐波，输出具有基频的正弦形化的波形636。正弦形化的波形636具有形状与经整形的波形634的包络的形状相匹配的包络。正弦形化的波形636的形状由经滤波的波形632的形状定义。举例来说，正弦形化的波形636的包络具有与经滤波的波形632的包络相同的形状。
无匹配ICP源102将具有脉冲内的RF脉冲的正弦形化的波形132提供至等离子体室的等离子体负载120，且无匹配偏置源602将具有脉冲内的RF脉冲的正弦形化的波形636提供至等离子体室的等离子体负载620。与正弦形化的波形132相比，正弦形化的波形636是反相同步的。举例来说，在正弦形化的波形132具有高功率电平的时间或时间区段期间，正弦形化的波形636具有低功率电平；且在正弦形化的波形132具有低功率电平的时间或时间区段期间，正弦形化的波形636具有高功率电平。
在多种实施方案中，代替电感器，一或多个电容器被使用作为电抗电路。在一些实施方案中，代替电容器，一或多个电感器被使用作为电抗电路。
在一实施方案中，代替非门623，移相器用于移动开关(ON-OFF)脉冲信号136的相位以输出提供至与门610的开关(ON-OFF)脉冲信号。
图7是用于TCP源的RF电流波形501和用于RF偏置的RF电流波形704的示例，其同时使用开关(ON-OFF)异步的TCP及偏置的脉冲和多电平TCP脉冲及任意波形偏置脉冲，其中TCP和偏置之间的开关(ON-OFF)脉冲是非同相或异步的。举例来说，慢脉冲频率信号产生器108产生多电平脉冲的整形波形以将RF电流波形501提供至等离子体负载120，且慢脉冲频率信号产生器608产生任意形状的整形波形以将RF电流波形704提供至等离子体负载620。
在一些实施方案中，TCP和偏置之间的开关(ON-OFF)脉冲是同相的。
图8A显示了施加于等离子体负载(例如，图6的等离子体负载120或图6的等离子体负载620)的经整形的波形802的曲线图的实施方案的示意图。经整形的波形802为在图6的半桥电路114的输出端O1产生的经整形的波形130或在图6的半桥电路614的输出端O2产生的经整形的波形634的一示例。图8A的曲线图在时间t上绘制经整形的波形802的幅值或振幅。经整形的波形802基于RF时钟信号134和整形波形804而产生。整形波形804为通过慢脉冲频率信号产生器108产生的整形波形138或通过图6的慢脉冲频率信号产生器608产生的整形波形的一示例。当慢脉冲频率信号产生器(例如，慢脉冲频率信号产生器108或608)将电平到电平脉冲施加至RF时钟信号134时，产生经整形的波形802。经整形的波形802周期性地在低功率电平和高功率电平之间转换。
图8B显示了施加于图6的等离子体负载120或图6的等离子体负载620的经整形的波形810的曲线图的实施方案的示意图。经整形的波形810为在图6的半桥电路114的输出端O1产生的经整形的波形130或在图6的半桥电路614的输出端O2产生的经整形的波形634的另一示例。图8B的曲线图在时间t上绘制经整形的波形810的幅值。经整形的波形810基于RF时钟信号134和整形波形812而产生，整形波形812为通过慢脉冲频率信号产生器108产生的整形波形138或通过图6的慢脉冲频率信号产生器608产生的整形波形的一示例。当慢脉冲频率信号产生器108或608将多电平脉冲施加至RF时钟信号134时，产生经整形的波形810。
图8C显示了施加于图6的等离子体负载120或图6的等离子体负载620的经整形的波形820的曲线图的实施方案的示意图。经整形的波形820为在图6的半桥电路114的输出端O1产生的经整形的波形130或在图6的半桥电路614的输出端O2产生的经整形的波形634的又一示例。图8C的曲线图在时间t上绘制经整形的波形820的幅值。经整形的波形820基于RF时钟信号134和整形波形822而产生，整形波形822为通过慢脉冲频率信号产生器108产生的整形波形138或通过图6的慢脉冲频率信号产生器608产生的整形波形的一示例。当慢脉冲频率信号产生器108或608将任意形状脉冲施加至RF时钟信号134时，产生经整形的波形820。
图9显示了用于施加至等离子体负载(例如，图6的等离子体负载120或620)的RF波形的产生的方法900的实施方案的流程图。方法900包括定义开关(ON-OFF)脉冲RF时钟(例如，图6的开关(ON-OFF)脉冲RF时钟126或626)的步骤902。开关(ON-OFF)脉冲RF时钟具有通过不具有开关(ON-OFF)脉冲的关断(OFF)状态分离的连串的开关(ON-OFF)脉冲。方法900还包括施加调整开关(ON-OFF)脉冲RF时钟的幅值的整形波形(例如，图6的整形波形138或630)以产生正弦形化的波形的步骤904。正弦形化的波形可为图6所示的正弦形化的波形132或636。方法900包括发送正弦形化的波形至等离子体负载(例如，图6的等离子体负载120或620)的电极的步骤906。
图10A是绘制了慢脉冲信号1006相对于时间t、快脉冲信号1008相对于时间t、及RF时钟信号134相对于时间t的曲线图1000的实施方案的示意图。慢脉冲信号1006是图6的整形波形138或630的一示例，且快脉冲信号1008是图6的开关(ON-OFF)脉冲信号136的一示例。图10A显示了用于慢脉冲信号1006的多电平脉冲，其中具有同时的快速开关(ON-OFF)脉冲。
图10B是绘制了在图1的半桥电路114的输出端O1处的方波电压1012相对于时间t的曲线图1002的实施方案的示意图。方波电压1012是在输出端O1处提供的经整形的波形130的一示例。
图10C是绘制了从图1的半桥电路114输出的正弦波形中的RF电流1014的曲线图1004的实施方案的示意图。RF电流1014被提供至图1的电极124或图1的等离子体负载120。RF电流1014是图1的正弦形化的波形132的一示例。
本文中所述的实施方案可利用各种计算机系统配置实行，这些计算机系统配置包含手持硬件单元、微处理器系统、基于微处理器的或可程序化的消费电子装置、迷你计算机、主机等。本文中所述的实施方案也可在分布式的计算环境中施行，在这种环境中任务由经由计算机网络链接的多个远程处理硬件单元执行。
在一些实施方案中，控制器(例如，主计算机等)为系统的一部分，该系统为上述示例的一部分。这类系统包含半导体处理设备，半导体处理设备包含一个或多个处理工具、一个或多个室、用于处理的一个或多个平台、及/或特定的处理组件(晶片基座、气体流动系统等)。系统与用于在半导体晶片或衬底的处理之前、期间和之后控制其操作的电子器件集成。电子器件可以被称为“控制器”，其可以控制系统的各种部件或子部件。根据处理要求和/或系统类型，控制器被编程以控制本文公开的任何处理，包括处理气体的输送、温度设置(例如加热和/或冷却)、压力设置、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、流率设置、流体输送设置、位置和操作设置、晶片转移进出工具和其他转移工具和/或与系统连接或通过接口连接的加载锁。
概括地说，在多种实施方案中，控制器被定义为电子器件，电子器件具有接收指令、发出指令、控制操作、启用清洁操作、启用端点测量等的各种集成电路、逻辑、存储器和/或软件。集成电路包括存储程序指令的固件形式的芯片、数字信号处理器(DSP)、定义为专用集成电路(ASIC)的芯片、可编程逻辑设备(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的指令，单独设置(或程序文件)定义用于在半导体晶片上或针对半导体晶片执行特定处理的操作参数。在一些实施方式中，操作参数由工艺工程师定义的配方的一部分，以在一或多个(种)层、材料、金属、氧化物、硅、二氧化硅、表面、电路和/或晶片的管芯的制造期间完成一个或多个处理步骤。
在一些实施方案中，控制器是与系统集成、耦合到系统、以其它方式联网到系统或其组合的计算机的一部分或耦合到该计算机。例如，控制器是在“云”中或是晶片厂(fab)主机系统的全部或一部分，从而使得能对晶片处理进行远程访问。控制器实现对系统的远程访问以监视制造操作的当前进展、检查过去制造操作的历史、检查多个制造操作的趋势或性能标准，改变当前处理的参数、设置处理步骤以跟随当前的处理、或者开始新的处理。
在一些实施方案中，远程计算机(例如服务器)通过计算机网络(其包括本地网络或因特网)向系统提供处理配方。远程计算机可以包括使得能够输入或编程参数和/或设置的用户界面，然后将该参数和/或设置从远程计算机发送到系统。在一些示例中，控制器接收用于处理晶片的设置形式的指令。应当理解，设置特定于要在晶片上执行的处理的类型和工具的类型，控制器与该工具接口或控制该工具。因此，如上所述，控制器例如通过包括联网在一起并朝着共同目的(例如完成本文所述的处理)工作的一个或多个分立的控制器而呈分布式。用于这种目的的分布式控制器的示例是在与远程(例如在平台级或作为远程计算机的一部分)的一个或多个集成电路通信的室上的一个或多个集成电路，其组合以控制在室上的处理。
在多种实施方案中，系统包括但不限于等离子体蚀刻室、沉积室、旋转漂洗室、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、以及与半导体晶片的制造和/或制备相关联或用于半导体晶片的制造和/或制备的任何其它半导体处理室。
还应注意，虽然上述操作是参考变压器耦合等离子体(TCP)反应室，但在一些实施方案中，上述操作适用于其他类型的等离子体室，例如导体工具、介电蚀刻室、离子注入室、具有喷头的室等。
如上所述，根据将由工具执行的处理操作，控制器与一个或多个其他工具电路或模块、其它工具部件、群集工具、其他工具接口、相邻工具、邻近工具、位于整个工厂中的工具、主计算机、另一控制器、或在将晶片容器往返半导体制造工厂中的工具位置和/或装载口运输的材料运输中使用的工具通信。
考虑到上述实施方案，应理解，实施方案可进行涉及储存在计算机系统中的数据的各种计算机施行操作。这些计算机实现操作需要操控物理数量。
一些实施方案还涉及执行这些操作的硬件单元或设备。可针对专门用途的计算机专门建构设备。计算机在被定义为专门用途的计算机时，其除了能够针对专门用途运行之外，还可进行其他处理、程序执行或其他不是特别用途的部分的子程序。
在一些实施方案中，本文中所述的操作可由选择性活化的计算机执行或者可由储存在计算机存储器、或自计算机网络所获得的一或多个计算机程序所配置。当数据是通过计算机网络获得时，该数据可由计算机网络上的其他计算机如计算资源云所处理。
本文中所述的一或多个实施方案也可制作成非瞬时计算机可读介质上的计算机可读码。非瞬时计算机可读介质可以是可储存数据且后续可被计算机系统读取的任何数据储存硬件单元，如存储器装置。非瞬时计算机可读介质的示例包括硬盘、网络附加储存装置(NAS)、ROM、RAM、光盘-ROM(CD-ROM)、可录CD(CD-R)、可重复写入的CD(CD-RW)、磁带及其他光学式及非光学式储存硬件单元。在一些实施方案中，非瞬时计算机可读介质可包含分散于网络耦合计算机系统的计算机可读有形介质，因此计算机可读码以分散方式储存及执行。
虽然上述某些方法操作以特定顺序说明，但应理解，在各种实施方案中，在方法操作之间可进行其他内务操作，或者调整方法操作使其发生的时间略有不同，或者将方法操作分配至允许方法操作以各种间隔进行的系统中，或者以不同于文中所示的顺序来进行方法操作。
还应明白，在一实施方案中，在不脱离本公开所述的各种实施方案的范围的情况下，来自任何上述实施方案的一或多个特征可与任何其他实施方案的一或多个特征组合。
虽然前述的实施方案已为了清楚理解的目的而相当详细地进行了描述，但应明白，某些改变与修改可在随附的权利要求的范围内实施。因此，本实施方案应视为说明性的而非限制性的，且这些实施方案不应受限于本文中所提供的细节，而是可在随附的权利要求的范围及等同方案内进行修改。

Claims (26)

1.一种产生正弦形化的波形的方法，其包括：
定义第一开关脉冲射频时钟，其中所述第一开关脉冲射频时钟具有第一多个方波信号和第二多个方波信号，其中所述第一多个方波信号和所述第二多个方波信号通过关断状态分离，所述关断状态不具有开关脉冲；
施加调整所述第一开关脉冲射频时钟的幅值的第一整形波形，以产生第一经整形的波形；
通过从所述第一经整形的波形提取第一正弦形化的波形来基于所述第一经整形的波形产生第一正弦形化的波形；以及
发送所述第一正弦形化的波形至第一电极。
2.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一电极是线圈或衬底支撑件。
3.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一开关脉冲射频时钟具有开通状态，所述方法还包括：
反转所述第一开关脉冲射频时钟以输出反相的方波信号；以及
从方波信号和所述反相的方波信号输出放大的方波形；
其中所述施加所述第一整形波形包括调整所述放大的方波形的幅值以产生所述第一经整形的波形。
4.根据权利要求3所述的方法，其中所述调整所述放大的方波形的幅值被执行以输出电平到电平形状的波形、或多电平形状的波形、或任意形状的波形。
5.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一开关脉冲射频时钟具有开通状态和关断状态，其中所述第一多个方波信号具有的第一频率高于所述开通状态和所述关断状态的第二频率，并且所述第二多个方波信号具有所述第一频率。
6.一种产生正弦形化的波形的方法，其包括：
产生具有射频的时钟信号；
提供脉冲信号；
根据所述脉冲信号的开通和关断状态对所述时钟信号进行滤波以输出开关脉冲射频时钟信号；
从所述开关脉冲射频时钟信号产生多个方波信号；
从所述多个方波信号产生放大的方波形；
产生整形波形；
根据所述整形波形对与捷变直流轨相关联的直流(DC)电压进行滤波，以产生经滤波的波形；
基于所述经滤波的波形对所述放大的方波形进行整形，以产生经整形的波形；
从所述经整形的波形提取正弦形化的波形，所述正弦形化的波形基于通过所述经滤波的波形定义的经整形的包络而输出；以及
提供所述正弦形化的波形的射频功率以产生用于处理衬底的等离子体。
7.根据权利要求6所述的方法，其中所述提供所述脉冲信号包括以低于所述射频的频率提供所述脉冲信号。
8.根据权利要求6所述的方法，
其中所述提供所述脉冲信号包括提供多个脉冲，以提供开通状态的多个瞬时和关断状态的多个瞬时，
其中所述脉冲信号的所述开通状态的所述多个瞬时中的每一瞬时后面接着所述脉冲信号的所述关断状态的所述多个瞬时中的相应瞬时，且所述脉冲信号的所述关断状态的所述多个瞬时中的每一瞬时后面接着所述脉冲信号的所述开通状态的所述多个瞬时中的相应瞬时；
其中所述产生所述时钟信号包括产生多个脉冲，以提供开通状态的多个瞬时和关断状态的多个瞬时，
其中所述时钟信号的所述开通状态的所述多个瞬时中的每一瞬时后面接着所述时钟信号的所述关断状态的所述多个瞬时中的相应瞬时，且所述时钟信号的所述关断状态的所述多个瞬时中的每一瞬时后面接着所述时钟信号的所述开通状态的所述多个瞬时中的相应瞬时。
9.根据权利要求8所述的方法，其中所述对所述时钟信号进行滤波包括根据所述脉冲信号的所述关断状态滤除所述时钟信号的所述多个脉冲中的若干脉冲。
10.根据权利要求6所述的方法，其中所述产生所述多个方波信号包括：
允许所述开关脉冲射频时钟信号通过以输出所述多个方波信号中的第一个；以及
反转所述开关脉冲射频时钟信号以输出所述多个方波信号中的第二个。
11.根据权利要求6所述的方法，其中所述基于所述经滤波的波形对所述放大的方波形进行整形以产生所述经整形的波形包括：施加所述经滤波的波形的包络至所述放大的方波形以使所述放大的方波形的包络符合所述经滤波的波形的所述包络。
12.根据权利要求6所述的方法，其中所述从所述经整形的波形提取所述正弦形化的波形包括：从所述经整形的波形去除高次谐波以输出基频波形。
13.根据权利要求6所述的方法，其中所述经整形的包络是多电平脉冲形状的包络、或电平到电平形状的包络、或任意形状的包络。
14.一种用于提供射频功率至用于处理衬底的等离子体室中的电极的无匹配等离子体源，其包括：
射频时钟，其被配置为产生具有射频的时钟信号；
脉冲产生器，其被配置为提供脉冲信号；
第一滤波器，其被配置为根据所述脉冲信号的开通和关断状态对所述时钟信号进行滤波以输出开关脉冲射频时钟信号；
栅极驱动器，其被配置为接收所述开关脉冲射频时钟信号以产生多个方波信号；
放大电路，其被配置为从所述栅极驱动器接收所述多个方波信号并产生放大的方波形；
波形产生器，其被配置为产生整形波形；
第二滤波器，其被配置为根据所述整形波形对与捷变直流轨相关联的直流(DC)电压进行滤波以产生经滤波的波形，其中所述经滤波的波形对所述放大的方波形进行整形以在所述放大电路的输出处产生经整形的波形；以及
电抗电路，其被配置为从所述经整形的波形提取正弦形化的波形，所述正弦形化的波形基于通过所述经滤波的波形定义的经整形的包络而输出，其中所述电抗电路被配置为提供所述正弦形化的波形的射频功率，以产生用于处理所述衬底的等离子体。
15.根据权利要求14所述的无匹配等离子体源，其中所述脉冲信号具有低于所述射频的频率。
16.根据权利要求14所述的无匹配等离子体源，
其中所述脉冲信号具有多个脉冲，以提供开通状态的多个瞬时和关断状态的多个瞬时，
其中所述脉冲信号的所述开通状态的所述多个瞬时中的每一瞬时后面接着所述脉冲信号的所述关断状态的所述多个瞬时中的相应瞬时，且所述脉冲信号的所述关断状态的所述多个瞬时中的每一瞬时后面接着所述脉冲信号的所述开通状态的所述多个瞬时中的相应瞬时；
其中所述时钟信号具有多个脉冲，以提供开通状态的多个瞬时和关断状态的多个瞬时，
其中所述时钟信号的所述开通状态的所述多个瞬时中的每一瞬时后面接着所述时钟信号的所述关断状态的所述多个瞬时中的相应瞬时，且所述时钟信号的所述关断状态的所述多个瞬时中的每一瞬时后面接着所述时钟信号的所述开通状态的所述多个瞬时中的相应瞬时。
17.根据权利要求16所述的无匹配等离子体源，其中所述第一滤波器是与门，所述与门被配置为根据所述脉冲信号的所述关断状态滤除所述时钟信号的所述多个脉冲中的若干个。
18.根据权利要求14所述的无匹配等离子体源，其中所述栅极驱动器包括第一栅极和第二栅极，其中所述第一栅极被配置为允许所述开关脉冲射频时钟信号通过以输出所述多个方波信号中的第一个，且所述第二栅极被配置为反转所述开关脉冲射频时钟信号以输出所述多个方波信号中的第二个。
19.根据权利要求14所述的无匹配等离子体源，其中所述经滤波的波形根据所述经滤波的波形的包络对所述放大的方波形的包络进行整形。
20.根据权利要求14所述的无匹配等离子体源，其中所述电抗电路被配置为通过从所述经整形的波形去除高次谐波以输出基频波形来从所述经整形的波形中提取所述正弦形化的波形。
21.根据权利要求14所述的无匹配等离子体源，其中所述放大电路包括多个晶体管，其中所述第二滤波器耦合于所述晶体管。
22.根据权利要求14所述的无匹配等离子体源，其中所述经整形的包络是多电平脉冲形状的包络、或电平到电平形状的包络、或任意形状的包络。
23.根据权利要求14所述的无匹配等离子体源，其中所述电抗电路被配置为去除所述经整形的波形的高次谐波以产生基频波形，其中所述正弦形化的波形为具有所述经整形的包络的所述基频波形。
24.根据权利要求14所述的无匹配等离子体源，其中所述电抗电路耦合于所述电极而不使用射频匹配。
25.根据权利要求14所述的无匹配等离子体源，其中所述捷变直流轨包括DC电压源，所述无匹配等离子体源还包括控制器，所述控制器被配置为控制所述整形波形的形状。
26.根据权利要求14所述的无匹配等离子体源，其中所述等离子体室包括被配置成耦合于无匹配偏置源的衬底支撑电极。
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