JP4898454B2 - 現場での部品交換を容易にする高周波測定システムおよびその交換方法 - Google Patents

現場での部品交換を容易にする高周波測定システムおよびその交換方法 Download PDF

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Description

発明の詳細な説明
技術分野
本発明は、一般に測定システムに関し、特に、測定システムの構成部品の現場での交換を容易にするための高周波(RF)特性明確化システムに関する。
背景
標準的な高周波(RF)プラズマ生成設備においては、高電力高周波生成器が、所定周波数たとえば13.56MHzの高周波を生成し、その高周波が出力導管を通じてプラズマ室に印加される。一般に高周波電力源とプラズマ室との間にはインピーダンスの不整合が存在するため、高周波電力源とプラズマ室との間にインピーダンス整合ネットワークが配置される。プラズマ室は特徴として非線形的に動作するので、インピーダンス整合ネットワーク内での線路損失と相まって、高周波生成器の全出力よりも少ない電力がプラズマ室に達するという結果を生じる。一般に、電圧および電流用の複合型プローブ(以下、電圧/電流プローブという)として機能するセンサが、プラズマ室への入力電力のごく近傍に配設され、これによってプラズマ室に入る際の高周波の電圧および電流が検出される。できるだけプラズマ室に近接して電圧および電流を正確に検出することは、プラズマ処理の質の目安を与える。これは、室内のシリコンウェハまたは他の処理対象物に対するエッチングまたは堆積の状況を、より良好に制御することに繋がる。
正確な測定をするために、電圧/電流プローブは、あらかじめ定められた、かつ厳密に制御された条件下で較正される。較正は、設置の現場に送られる前に、製造の場所または工場でなされる。正確性をさらに確保するために、センサすなわち電圧/電流プローブは、他の構成部品とまとめられて、高周波測定システムとされる。高周波測定システムには、センサすなわち電圧/電流プローブと、ケーブルと、分析ユニットとが含まれる。この高周波測定システム全体は、設置および使用の現場に送られる前に、工場で較正される。現場における高周波測定部品の修理または交換が必要になったとき、高周波測定システム全体を設置現場から撤去しなければならない。測定システムは製造元または認可された修理施設に戻され、そこで高周波測定システムの1つ以上の部品が修理され、または交換される。修理施設は、次いで、高周波測定システム全体を再較正し、修理された高周波測定システムを設置および使用の現場に返す。
上述の処理工程は高周波測定システムの部品の再使用を可能にするものの、センサであれ、ケーブルであれ、分析ユニットであれ、高周波測定システムのいずれか1つの部分の修理が必要になった場合には、システム全体を現場から撤去しなければならない。測定システムの単一の部品の交換や修理を現場で行い得るようにしたシステムは現在存在しない。このため、測定システムのいずれか1つの部品の修理が必要であると一旦判断されると、費用および測定システムを動作状態に戻すまでの遅れが、著しく増大する可能性がある。
修理の問題に加え、現在のシステムは、高周波測定システムの簡便な性能向上には向いていない。従来の測定システムは、修理または交換の場合と同じように、性能向上に関しても同様の問題に直面している。測定システムの1つまたはいくつかの部品を別の改良された部品で置換えるとき、現在のシステムでは、置換部品を取付けてシステムを再較正するために、システム全体を撤去する必要がある。このため、高周波測定システムの部品の性能向上の費用が増し、また、プラズマ室が非稼動の状態になる時間を長くしてしまう可能性がある。さらに、高周波測定システムに受動センサ部品を取付け、分析モジュールを後で取付けるのが好ましいことも時にはあろう。しかしながら、従来の測定システムでは、分析部品を後で加えるためには、高周波測定部品を撤去して再較正する必要が生じるであろう。これは、較正のために高周波路を妨げることを要し、一般に望ましくない。
発明の要約
高周波測定システムの個々の部品の現場での代用、交換、整備または後日の追加を可能にする方法および装置。この方法は、現場への設置に先立って全システムの較正を行うことを含む。全システムの較正に続き、全システムの一部として較正したセンサの特性明確化を行う。次に、基本センサの特性を明確化した方法と同様にして、分析モジュールの特性明確化を行う。その後、代替部品として高周波測定システムに含める可能性のある予備センサ群の特性明確化を行う。次いで、特性明確化データを用いて、分析モジュール用および予備センサ用の較正係数を決定する。特定の部品の代替中に使用するために、これらの較正係数をスケーリング行列に入れる。
本発明のさらなる応用範囲は、以下の詳細な説明より明らかになるであろう。詳細な説明および具体的な例は、本発明の好ましい実施の形態を示すものであるが、例示のためにすぎず、本発明の範囲を制限するためのものではない。
本発明は、詳細な説明および添付図面から、より深く理解されよう。
好ましい実施の形態の詳細な説明
以下の好ましい実施の形態の説明は、事実上単なる例示に過ぎず、発明、その応用または使用を制限するものではない。
図1に、プラズマ室を制御するために本発明の高周波(RF)測定システムを使用し得る制御システムを示す。制御システム10は、たとえば集積回路の作製に用いられるプラズマ室18を含んでいる。プラズマ室18は、1または複数のガス導入口および1または複数のガス排出口を含んでいる(不図示)。ガス導入口およびガス排出口によって、プラズマ室18内へのガスの導入およびプラズマ室18内からのガスの排出が可能になる。制御部20は、プラズマ室からの入力を受信する。その入力には、室内の真空度を示す真空信号、電圧信号、および導入ガスと排出ガスとの流量比を示す信号が含まれていてもよい。当業者に認識されるであろうように、制御部20が他の入力を受信し、他の出力を生成するようにしてもよい。制御部20は、電源または高周波(RF)電力増幅器12を通じてプラズマ室に印加される望ましい入力電力を決定する。高周波電力増幅器12は、制御部20から与えられる信号を受信するマイクロプロセッサまたは同様の他の制御器を、状況に応じて含んでもよい。高周波電力増幅器12は高周波信号を出力し、その高周波信号は、高周波電力増幅器12とプラズマ室18とのインピーダンスを整合させる整合ネットワーク16に入力される。
高周波電力増幅器12と整合ネットワーク16との間には、第1の高周波測定システム14aが配置される。整合ネットワーク16とプラズマ室18との間には、第2の高周波測定システム14bが配置される。高周波測定システム14a,14bは、それぞれ、高周波電力増幅器12および整合ネットワーク16から出力される電圧および電流を測定する。高周波測定システム14a,14bは、具体的な設計事項に応じて選択され、配設される。これらの高周波測定システムの一方を使用してもよいし、両方を使用してもよい。便宜上、高周波測定システム14a,14bを、文字を除いた参照符号14だけを用いて参照することにする。高周波測定システム14は、フィードバック信号を制御部20に与える。当業者には、図1が制御システム10の簡略化されたブロック図を表しており、制御システムには様々なフィードバック経路および制御経路を備えてもよいことが認識されるであろう。そのような構成とすることは具体的な設計事項に依存する。
高周波測定システム14は、一般に、受動高周波センサ、受動高周波センサからの信号を処理する分析モジュール、および、そのセンサと分析モジュールとを結合する連結装置として特徴付けられ得る。図2に、高周波測定システム14を拡大して示す。高周波測定システム14は、一般に、電圧/電流プローブとして構成されたセンサ22を含んでいる。センサ22は、接続装置すなわちケーブル24に接続され、一方、ケーブル24は分析モジュール26に接続される。接続装置すなわちケーブル24は、センサ22が出力する信号を分析モジュール26に繋げるものであれば、どのような装置でもよい。本発明に関しては、センサ22およびケーブル24を示してそれらを独立の要素として説明するが、センサ22およびケーブル24を単一のユニットと考えてもよい。センサが交換されるときには、関連するケーブルも交換される。図2の高周波測定システム14は、2つの部品、つまり、センサ/ケーブル部品と分析モジュールとを有するように見ることも可能である。この説明のために、センサ/ケーブルの組合わせを、単にセンサ22と呼ぶが、状況に応じてケーブル24を含んでもよい。
本発明の高周波測定システム14は、センサ22または分析モジュール26の現場での交換を可能にする。ここで言う交換とは、高周波測定システムの各部品のいずれかの、性能向上、改良されたもしくは別の部品による代用、交換、または後日の追加のいずれをも指す。より具体的には、上述の2つの部品の1つは、高周波測定システム14の全体を撤去し、高周波測定システム14を修理および較正のために修理施設に戻して、高周波測定システム14を設置および使用の現場に戻すことなく、交換することが可能である。これを達成するために、本発明では、周波数応答測定を利用して、センサ22の特性を明確化し、分析モジュール26の応答を導き出す。より具体的には、一連の既知の負荷のため、および、装置に関連するパラメータの決定に用いる所定の測定のための、センサ22の各ポートの、周波数応答を測定する。
図3に、簡略化した送信ラインシステム30のブロック図を示す。送信ラインシステム30は、ある負荷のインピーダンスである負荷インピーダンス34を含んでいる。送信ラインシステム30はまた、負荷に加える高周波(RF)の供給源のインピーダンスである電源インピーダンス32を含んでいる。高周波刺激36が電源インピーダンス32に印加され、その結果生じる電源インピーダンス32からの出力が負荷インピーダンス34に印加されることになる。較正面とよぶ平面38が、電源インピーダンス32の出力部から所定の距離に、定められる。較正面38は、送信ラインシステム30の特性を明確化する測定がなされる既知の参照位置を規定する。較正面38の位置を位置xと呼ぶ。
当業者には周知のように、送信ラインシステム30は、以下のいくつかの式に従って特性明確化することができる。位置xにおける電圧V(x)は、式(1)に従って定義することができる。
V(x)=I[Zcosh(γx)+Zsinh(γx)] …(1)
ここで、
は位置xにおける負荷電流、
は位置xにおけるインピーダンス、
は特性インピーダンスまたは伝搬定数である。
位置xにおける電流I(x)は、式(2)に従って定義することができる。
I(x)=(I/Z)[Zcosh(γx)+Zsinh(γx)]
…(2)
送信ラインシステム30の特性明確化に関連する他の2つの値は、短絡回路インピーダンスZscと開放回路インピーダンスZocとであり、これらはそれぞれ以下の式(3)および式(4)に従って定義することができる。
sc=Ztanh(γx) …(3)
oc=Zcoth(γx) …(4)
これらの式から、センサ22、ケーブル24および分析モジュール26を含む高周波測定システムのための以下の式を導き出すことができる。較正ベクトルc(f)は、式(5)に従って周波数の関数として定義することができる。
c(f)=K(f)*P(f)*x(f) …(5)
ここで、
c(f)は較正ベクトル[Vc(f) Ic(f)]、ただし、Vc(f)は選択された開放回路状態および短絡回路状態の電圧較正係数、Ic(f)は電流較正係数、
K(f)は位置xにおける電圧およびインピーダンスを規定する標準行列、
P(f)は既知インピーダンスに対する高周波測定システムの応答を規定する行列、
x(f)は、K(f)行列が適用されたときの較正処理において分析モジュールにより測定される生の電圧(Vv)および電流(Vi)を規定するベクトル[Vv Vi]である。
較正ベクトルc(f)は、システムの較正を規定する行列を生成するために用いられる。この行列はスケーリング行列として定義される。スケーリング行列は、式(6)に従って、較正されたシステムの関数を表す。
P(f)*x(f)=S〜(f)*Y(f)*a(f) …(6)
ここで、
x(f)は上述に定義の行列、
P(f)は上述に定義の行列、
S〜(f)は開放回路および短絡回路のためのセンサの特性明確化行列、
Y(f)はセンサによって出力される生電圧データを含むセンサの特性明確化行列、
a(f)は分析モジュールの周波数応答を規定するベクトルである。
式(6)から、S〜(f)*Y(f)*a(f)という積は較正されたシステムP(f)*x(f)の関数を表すことが判る。この式は、3つの未知変数P(f)*x(f)、S〜(f)*Y(f)およびa(f)で構成されている。P(f)*x(f)は、従来の較正式を使用して決定される。これについて詳しく述べる。すなわち、この積は、一般に、現場ではなく生産時に生産場所で決定される。S〜(f)*Y(f)は、センサ22の応答の特性を明確化する方法を用いて決定することができる。これらの変数は全て周波数に依存しているので、デコンボリューション処理を用いて未知のままであるa(f)を決定する。すなわち、a(f)は式(7)に従って定義される。
a(f)=S〜−1(f)*Y−1(f)*P(f)*x(f) …(7)
S(f)=S〜(f)*Y(f)とおくことで、式(7)は、式(8)に従って定義されるように、簡単にすることが可能である。
a(f)=S−1(f)*P(f)*x(f) …(8)
上述の各式は、2002年9月10日に発行され本発明の譲受人に譲渡された米国特許6449568号明細書において、より詳細に説明されている。その開示は参照によってここに組み込まれる。
図4は、高周波測定の特性明確化の方法を実施する流れ図である。処理はブロック40で始まり、ブロック42に進む。ブロック42では、従来、高周波測定システムの出荷に先立って工場にて行われていたように、高周波測定システム全体を較正する。図5は、図4のステップ42を実施するための較正システム70のブロック図である。較正システム70は、上述の式(5)〜式(8)に関する値を決定するための準備として、工場での較正処理を実施する。較正システム70は、図1および図2に関して述べたような高周波測定システム72を含む。高周波測定システム72は、電圧/電流プローブ74、分析モジュール76、および1対のケーブル78a,78bを含んでいる。ケーブル78a,78bは、電圧/電流プローブ74を分析モジュール76に接続する。ケーブル78a,78bの一方は、電圧/電流プローブ74を分析モジュール76に接続して、電圧/電流プローブ74によって出力される電流情報を分析モジュール76に提供する。ケーブル78a,78bの他方は、電圧/電流プローブ74を分析モジュール76に接続して、電流情報を提供する。ケーブル78a,78bは、共同して、電圧/電流プローブ74からの電圧情報および電流情報の双方を分析モジュール76に提供する。
高周波刺激モジュール80は、電源インピーダンス82に与える出力信号を生成する。高周波刺激モジュール80は高再現性信号発生器によって制御される広帯域増幅器として実現してもよい。高周波刺激36に応じて、高周波信号が電圧/電流プローブ74に印加される。電圧/電流プローブ74は、高周波刺激36が出力する高周波信号を受信して、電圧情報および電流情報の双方をケーブル78a,78bを介して分析モジュール76に提供する。較正システム70は、3つの負荷インピーダンスのうちの1つを順次、較正システム70の回路に取り込む。回路に取り込まれる負荷は、短絡回路インピーダンス86、開放回路インピーダンス88、および、50オームインピーダンス90である。
ステップ42が終了すると、行列P(f)およびベクトルx(f)の値は生成されている。以下、これらの値をPおよびxと短く表記して、参照する。ここで、mは較正された特定の測定システムを指す。較正面84は、式(5)〜式(8)のための測定がなされる場所xを規定する。
システム全体が較正されると、処理はステップ42で用いたセンサの応答の特性を明確化するブロック44に進む。このセンサは、システム全体の較正の一部として較正されたものであるため、以下、基本センサと呼ぶ。ステップ44を実行するために、図6のセンサ特性明確化回路100が、信号を生成して、その信号に対する応答を捕捉する。センサ特性明確化回路100は、広帯域増幅器104に与える制御信号を生成するネットワーク分析器102を含む。1つの構成では、広帯域増幅器104は、センサの高再現性測定を実現するために適する信号対雑音比を提供すべく、100ワットを供給する。増幅器104は高周波信号を出力して指向性結合器106に与える。1つの構成では、指向性結合器106が、その高い指向性のために、選択される。少なくとも50デシベル(dB)の指向性で、充分であると考えられる。指向性結合器106も信号を生成し、その信号はセンサ108に与えられる。センサ特性明確化回路100のセンサ108は、ステップ42に関して参照し、図5で説明したセンサと同一のものである。すなわち、このセンサは図5の電圧/電流プローブ74である。センサ108は、指向性結合器106からの高周波信号を負荷110に渡す。負荷110は、(1)短絡回路インピーダンス、(2)開放回路インピーダンス、(3)50オームインピーダンスの、3つのインピーダンス負荷を含んでいる。各インピーダンスは回路に順次取り込まれる。
増幅器104に入力信号を提供することに加え、ネットワーク分析器102はいくつかの信号を測定する。具体的には、指向性結合器106は、前方ポートと後方ポートとを含んでいる。各ポートは、ネットワーク分析器102の対応する測定ポートに接続されている。同様に、ネットワーク分析器102の較正面(不図示)は、センサ108の出力部に設けられている。ネットワーク分析器102は、センサ108の応答を測定するように設定され較正されており、それに応じて、センサ108の振幅および位相応答を測定する。ネットワーク分析器102に入力される信号は、信号対雑音比を最適化する減衰器112を通る。23dBの減衰は充分であろうと考えられる。回路には3つの負荷が取り込まれ、ネットワーク分析器102は各設定について組となるデータを収集する。図6の回路100は、6組のデータを収集するために使用される。これらのデータの組には、(1)電圧ポートのための開放回路負荷データ、(2)電圧ポートのための短絡回路負荷データ、(3)電圧ポートのための50オーム負荷データ、(4)電流ポートのための開放回路負荷データ、(5)電流ポートのための短絡回路負荷データ、および、(6)電流ポートのための50オーム負荷データが含まれる。
図6に関して述べたデータが収集されると、式(5)〜式(8)によるS〜およびYの項の決定が可能になる。S〜およびYの項を決定した後、処理はブロック46に進む。ブロック46では、ブロック42およびブロック44で得たデータ従って、分析モジュールの特性が明確化される。具体的には、分析モジュールmは、式(8)を用いて、a(f)に従って特性明確化される。
制御は次いでブロック48に進み、ここで、ブロック42で特性が明確化されたシステムに代替として組み込まれる可能性のある全てのセンサの特性が明確化される。代替となる可能性のあるセンサを予備センサと呼ぶ。ブロック42で較正された高周波測定システムで用いられる可能性を予想して、一群のセンサを特性明確化しなければならない。そのような予備センサはいずれも、ブロック44および特性明確化回路100に関して述べたようにして、特性明確化を行わなければならない。予備センサの特性明確化により、S〜(f)およびY(f)の項が得られる。ここで、添字Iは、予備センサの中の特定のセンサを示すインデックス値である。予備センサは、再び式(6)を用い、既知の項P(f)*x(f)=S〜(f)*Y(f)*a(f)で置換することにより、特性を明確化することができる。ここで、添字iは、ブロック42で定義された較正がなされたシステムのいずれかを表す。
制御は次いでブロック50に進み、ここでは、交換可能なシステムのために、較正係数[Vc Ic]が決定される。較正係数は、任意の分析モジュールのためにブロック46にて決定したデータ、および、任意のセンサのためにブロック48にて得たデータから決定される。較正係数は、式(6)を再度用い、既知の項P(f)*x(f)=S〜(f)*Y(f)*aで置換することにより、決定することができる。ここで、添字iは、ブロック42で定義された較正がなされたシステムのいずれかを表す。較正係数は、c=K(f)*P(f)*x(f)として定義される。
制御は次いでブロック52に進み、ここでは、較正係数がスケーリング行列に入れられる。スケーリング行列は、積S〜(f)*Aから、最初の行にc(1)を乗じ2番目の行にc(2)を乗じて、形成される。ここで、A(f)=S(f)*P(f)である。
図4の全ブロックが実行された後は、得られた特性明確化の値により、撤去と較正施設での再較正を行うことなく、高周波測定システムの個々の構成部品を現場で交換することが可能になる。その交換は上述の決定値を用いてなされる。これにより高周波測定システムの個々の部品の代用、交換、修理、整備、段階的設置等が容易になるであろう。
本発明の記載は、事実上単なる例示にすぎず、したがって、発明の主旨から逸脱しない変更は本発明の範囲内である。そのような変更は、本発明の精神および範囲からの逸脱とはみなされない。
プラズマシステムのブロック図である。 本発明の原理に従って設定された測定システムのブロック図である。 送信ラインの特性明確化のためのシステムのブロック図である。 高周波測定システムの特性明確化のための処理工程の流れ図である。 本発明による高周波測定システムの特性明確化のための構成部品を表すブロック図である。 高周波センサの特徴明確化のためのシステムのブロック図である。

Claims (8)

  1. 高周波生成器から負荷への出力を監視するための高周波測定システムであって、
    負荷に印加される電圧および電流の少なくとも一方を検出するセンサ要素と、
    センサ要素からの検出電圧信号および検出電流信号の少なくとも一方を受信する分析モジュール要素とを含み、
    センサ要素および分析モジュール要素の一方は、他方の要素が取付けられたままの状態で交換可能であり、高周波測定システムは、その一方の要素の交換後に再較正されることを特徴とする高周波測定システム。
  2. センサ要素は、さらに、センサモジュールと、センサモジュールと分析モジュール要素とを結合するケーブルを含むことを特徴とする請求項1に記載の高周波測定システム。
  3. 高周波生成器から負荷への出力を監視するための高周波測定システムの構成要素の交換方法であって、
    センサと分析モジュールとを含む高周波測定システムを準備するステップと、
    高周波測定システムを較正するステップと、
    較正された高周波測定システムに含まれるセンサである基本センサの周波数応答特性を決定するステップと、
    較正された高周波測定システムに含まれる分析モジュールである基本分析モジュールの周波数応答特性を決定するステップと、
    較正された高周波測定システムに代替として組み込まれる可能性のある一群の予備センサの周波数応答特性を決定するステップと、
    電圧較正係数および電流較正係数からなる1組の較正係数を決定するステップと、
    較正係数に従ってスケーリング行列を生成するステップとを含むことを特徴とする高周波測定システムの構成要素の交換方法。
  4. 基本センサおよび基本分析モジュールの一方を、代替高周波測定システムを規定する予備センサおよび予備分析モジュールの一方と、交換するステップをさらに含むことを特徴とする請求項3に記載の高周波測定システムの構成要素の交換方法。
  5. 代替高周波測定システムを較正するために、スケーリング行列を代替高周波測定システムに適用するステップをさらに含むことを特徴とする請求項4に記載の高周波測定システムの構成要素の交換方法。
  6. 高周波測定システムを較正するステップは、
    負荷に高周波信号を印加するための高周波電力源を準備するステップと、
    負荷への高周波信号の印加を測定するために当該高周波測定システムを利用するステップとをさらに含むことを特徴とする請求項3に記載の高周波測定システムの構成要素の交換方法。
  7. 負荷は複数のインピーダンスを含むことを特徴とする請求項6に記載の高周波測定システムの構成要素の交換方法。
  8. 複数のインピーダンスは、短絡回路インピーダンスと、開放回路インピーダンスと、50オームインピーダンスを含むことを特徴とする請求項7に記載の高周波測定システムの構成要素の交換方法。
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TW (1) TWI244114B (ja)
WO (1) WO2005062339A1 (ja)

Families Citing this family (39)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7292045B2 (en) * 2004-09-04 2007-11-06 Applied Materials, Inc. Detection and suppression of electrical arcing
US7403764B2 (en) * 2004-11-30 2008-07-22 Turner Terry R RF power delivery diagnostic system
US7902991B2 (en) * 2006-09-21 2011-03-08 Applied Materials, Inc. Frequency monitoring to detect plasma process abnormality
KR100825744B1 (ko) * 2006-11-16 2008-04-29 한국전자통신연구원 광대역 내전력 시험 시스템 및 그 시험 방법
CN100487612C (zh) * 2007-06-28 2009-05-13 中国科学院力学研究所 基于压弯和移动点热源的整体壁板数字化复合成形工艺
CN100468244C (zh) * 2007-06-28 2009-03-11 中国科学院力学研究所 压弯、点热源复合成形方法
US7649363B2 (en) * 2007-06-28 2010-01-19 Lam Research Corporation Method and apparatus for a voltage/current probe test arrangements
US7970562B2 (en) * 2008-05-07 2011-06-28 Advanced Energy Industries, Inc. System, method, and apparatus for monitoring power
US8264238B1 (en) 2008-06-13 2012-09-11 Mks Instruments, Inc. Method for calibrating a broadband voltage/current probe
US8674844B2 (en) * 2009-03-19 2014-03-18 Applied Materials, Inc. Detecting plasma chamber malfunction
US8501631B2 (en) 2009-11-19 2013-08-06 Lam Research Corporation Plasma processing system control based on RF voltage
US10157729B2 (en) 2012-02-22 2018-12-18 Lam Research Corporation Soft pulsing
US9295148B2 (en) 2012-12-14 2016-03-22 Lam Research Corporation Computation of statistics for statistical data decimation
US9114666B2 (en) 2012-02-22 2015-08-25 Lam Research Corporation Methods and apparatus for controlling plasma in a plasma processing system
US10128090B2 (en) 2012-02-22 2018-11-13 Lam Research Corporation RF impedance model based fault detection
US9368329B2 (en) 2012-02-22 2016-06-14 Lam Research Corporation Methods and apparatus for synchronizing RF pulses in a plasma processing system
US9197196B2 (en) 2012-02-22 2015-11-24 Lam Research Corporation State-based adjustment of power and frequency
US10325759B2 (en) 2012-02-22 2019-06-18 Lam Research Corporation Multiple control modes
US9462672B2 (en) 2012-02-22 2016-10-04 Lam Research Corporation Adjustment of power and frequency based on three or more states
US9171699B2 (en) 2012-02-22 2015-10-27 Lam Research Corporation Impedance-based adjustment of power and frequency
US9502216B2 (en) 2013-01-31 2016-11-22 Lam Research Corporation Using modeling to determine wafer bias associated with a plasma system
US9390893B2 (en) 2012-02-22 2016-07-12 Lam Research Corporation Sub-pulsing during a state
US9842725B2 (en) 2013-01-31 2017-12-12 Lam Research Corporation Using modeling to determine ion energy associated with a plasma system
US9320126B2 (en) 2012-12-17 2016-04-19 Lam Research Corporation Determining a value of a variable on an RF transmission model
US9530620B2 (en) 2013-03-15 2016-12-27 Lam Research Corporation Dual control modes
US8773019B2 (en) * 2012-02-23 2014-07-08 Mks Instruments, Inc. Feedback control and coherency of multiple power supplies in radio frequency power delivery systems for pulsed mode schemes in thin film processing
US9408288B2 (en) 2012-09-14 2016-08-02 Lam Research Corporation Edge ramping
US9043525B2 (en) 2012-12-14 2015-05-26 Lam Research Corporation Optimizing a rate of transfer of data between an RF generator and a host system within a plasma tool
US9155182B2 (en) 2013-01-11 2015-10-06 Lam Research Corporation Tuning a parameter associated with plasma impedance
US9779196B2 (en) 2013-01-31 2017-10-03 Lam Research Corporation Segmenting a model within a plasma system
US9620337B2 (en) 2013-01-31 2017-04-11 Lam Research Corporation Determining a malfunctioning device in a plasma system
US9107284B2 (en) 2013-03-13 2015-08-11 Lam Research Corporation Chamber matching using voltage control mode
US9119283B2 (en) 2013-03-14 2015-08-25 Lam Research Corporation Chamber matching for power control mode
US9502221B2 (en) 2013-07-26 2016-11-22 Lam Research Corporation Etch rate modeling and use thereof with multiple parameters for in-chamber and chamber-to-chamber matching
US9594105B2 (en) 2014-01-10 2017-03-14 Lam Research Corporation Cable power loss determination for virtual metrology
US10950421B2 (en) 2014-04-21 2021-03-16 Lam Research Corporation Using modeling for identifying a location of a fault in an RF transmission system for a plasma system
KR101570171B1 (ko) * 2014-07-25 2015-11-20 세메스 주식회사 플라즈마 발생 유닛 및 그를 포함하는 기판 처리 장치
US9536749B2 (en) 2014-12-15 2017-01-03 Lam Research Corporation Ion energy control by RF pulse shape
US10943770B2 (en) 2019-03-04 2021-03-09 Advanced Energy Industries, Inc. Detection of damage in matching networks

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05266990A (ja) * 1991-12-30 1993-10-15 Comdel Inc Rfプラズマのパワーモニター
JPH1041097A (ja) * 1996-07-22 1998-02-13 Eni A Division Of Astec America Inc プラズマ装置およびrf電力波の電流と電圧の振幅と相対位相の情報誘導の方法
JPH10185960A (ja) * 1996-12-20 1998-07-14 Yamada Taizo 高周波信号検出プローブ
US6046594A (en) * 1997-02-11 2000-04-04 Advanced Energy Voorhees, Inc. Method and apparatus for monitoring parameters of an RF powered load in the presence of harmonics
US6449568B1 (en) * 1998-02-27 2002-09-10 Eni Technology, Inc. Voltage-current sensor with high matching directivity
WO2004028003A2 (en) * 2002-09-23 2004-04-01 Turner Enterprises & Associates A system and method for monitoring harmonic content of an rf signal

Family Cites Families (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4679007A (en) * 1985-05-20 1987-07-07 Advanced Energy, Inc. Matching circuit for delivering radio frequency electromagnetic energy to a variable impedance load
DE3787035T2 (de) * 1986-03-12 1994-03-10 Matsushita Electric Ind Co Ltd Optisches Projektionssystem für Präzisionskopien.
US5402224A (en) * 1992-09-25 1995-03-28 Nikon Corporation Distortion inspecting method for projection optical system
US5285236A (en) * 1992-09-30 1994-02-08 Kanti Jain Large-area, high-throughput, high-resolution projection imaging system
US5615006A (en) * 1992-10-02 1997-03-25 Nikon Corporation Imaging characteristic and asymetric abrerration measurement of projection optical system
US5438413A (en) * 1993-03-03 1995-08-01 Kla Instruments Corporation Process for measuring overlay misregistration during semiconductor wafer fabrication
US5737496A (en) * 1993-11-17 1998-04-07 Lucent Technologies Inc. Active neural network control of wafer attributes in a plasma etch process
US5467013A (en) * 1993-12-07 1995-11-14 Sematech, Inc. Radio frequency monitor for semiconductor process control
US5757507A (en) * 1995-11-20 1998-05-26 International Business Machines Corporation Method of measuring bias and edge overlay error for sub-0.5 micron ground rules
US6023338A (en) * 1996-07-12 2000-02-08 Bareket; Noah Overlay alignment measurement of wafers
US5867020A (en) * 1996-10-31 1999-02-02 Sematech, Inc. Capacitively coupled RF voltage probe having optimized flux linkage
US5834931A (en) * 1996-10-31 1998-11-10 Sematech, Inc. RF current sensor
US6239587B1 (en) * 1997-01-03 2001-05-29 Texas Instruments Incorporated Probe for monitoring radio frequency voltage and current
US5877861A (en) * 1997-11-14 1999-03-02 International Business Machines Corporation Method for overlay control system
US5894350A (en) * 1998-06-12 1999-04-13 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd Method of in line intra-field correction of overlay alignment
US6068954A (en) * 1998-09-01 2000-05-30 Micron Technology, Inc. Semiconductor wafer alignment methods
US6143621A (en) * 1999-06-14 2000-11-07 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company Capacitor circuit structure for determining overlay error
US6326584B1 (en) * 1999-12-31 2001-12-04 Litmas, Inc. Methods and apparatus for RF power delivery
JP4718093B2 (ja) * 2000-03-28 2011-07-06 東京エレクトロン株式会社 複合セグメント電極に供給される電力を制御するための方法並びにシステム
AU2002236599A1 (en) * 2001-01-08 2002-07-16 Tokyo Electron Limited Capacity coupled rf voltage probe
US6608446B1 (en) 2002-02-25 2003-08-19 Eni Technology, Inc. Method and apparatus for radio frequency (RF) metrology
US7216067B2 (en) * 2002-12-31 2007-05-08 Tokyo Electron Limited Non-linear test load and method of calibrating a plasma system
DE60308135T2 (de) * 2003-01-31 2006-12-21 Agilent Technologies, Inc. (n.d.Ges.d.Staates Delaware), Palo Alto Sensorvorrichtung, Messsystem und Verfahren zur Kalibrierung
US6781317B1 (en) * 2003-02-24 2004-08-24 Applied Science And Technology, Inc. Methods and apparatus for calibration and metrology for an integrated RF generator system

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05266990A (ja) * 1991-12-30 1993-10-15 Comdel Inc Rfプラズマのパワーモニター
JPH1041097A (ja) * 1996-07-22 1998-02-13 Eni A Division Of Astec America Inc プラズマ装置およびrf電力波の電流と電圧の振幅と相対位相の情報誘導の方法
JPH10185960A (ja) * 1996-12-20 1998-07-14 Yamada Taizo 高周波信号検出プローブ
US6046594A (en) * 1997-02-11 2000-04-04 Advanced Energy Voorhees, Inc. Method and apparatus for monitoring parameters of an RF powered load in the presence of harmonics
US6449568B1 (en) * 1998-02-27 2002-09-10 Eni Technology, Inc. Voltage-current sensor with high matching directivity
WO2004028003A2 (en) * 2002-09-23 2004-04-01 Turner Enterprises & Associates A system and method for monitoring harmonic content of an rf signal

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