KR20150069549A - Rf impedance model based fault detection - Google Patents
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Abstract
Description
본 실시예들은 무선 주파수 (RF) 임피던스 모델 기반 폴트 검출을 위한 방법들 및 시스템들에 관한 것이다. The embodiments are directed to methods and systems for radio frequency (RF) impedance model based fault detection.
플라즈마 시스템에서, 신호 소스는 무선 주파수 (RF) 신호를 생성하여서 플라즈마 챔버에 제공한다. 이 신호가 플라즈마 챔버에 의해서 수신될 때에, 플라즈마 챔버 내의 가스가 스트라이킹되어서 플라즈마 챔버 내에 플라즈마를 생성한다.In a plasma system, a signal source generates a radio frequency (RF) signal and provides it to the plasma chamber. When this signal is received by the plasma chamber, the gas in the plasma chamber is struck to produce a plasma in the plasma chamber.
플라즈마는 기판 상의 광범위한 동작들, 예를 들어서, 기판 세정, 기판 프로세싱, 기판 상의 산화물 증착, 기판 에칭 등을 위해서 사용된다. 이러한 동작들의 수행 동안에, 다양한 장애들을 직면한다. 예를 들어서, 플라즈마 챔버 내에서 플라즈마 한정되지 않을 수도 있다. 다른 실례로서, 아크 발생 또는 플라즈마 드롭아웃 (drop-out) 이 존재할 수도 있다. 이러한 이벤트들은 웨이퍼 수율을 떨어뜨리고 동작들을 수행하는 것과 관련된 시간 및 비용을 증가시킨다. Plasma is used for a wide range of operations on a substrate, for example, substrate cleaning, substrate processing, oxide deposition on a substrate, substrate etching, and the like. During the performance of these operations, various obstacles are encountered. For example, it may not be plasma-confined within the plasma chamber. As another example, arc generation or plasma drop-out may be present. These events reduce wafer yield and increase the time and cost associated with performing operations.
이러한 맥락에서, 본 개시에서 기술된 실시예들이 나타난 것이다. In this context, the embodiments described in this disclosure are presented.
본 개시의 실시예들은 무선 주파수 임피던스 모델 기반 폴트 검출을 위한 장치, 방법들 및 컴퓨터 프로그램을 제공한다. 본 실시예들은 다양한 방식들로, 예를 들어서 프로세서, 장치, 시스템, 디바이스, 또는 컴퓨터 판독가능한 매체 상의 방법으로서 구현될 수 있다. 몇몇 실시예들이 이하에서 기술된다.Embodiments of the present disclosure provide apparatus, methods and computer programs for radio frequency impedance model based fault detection. The embodiments may be implemented in various ways, for example, as a method on a processor, an apparatus, a system, a device, or a computer readable medium. Some embodiments are described below.
일부 실시예들에서, 본 명세서에서 기술된 시스템들 및 방법들은 RF 신호들이 펄싱된 파들인 RF 구동된 플라즈마 반응기 내에서 플라즈마 교란 검출 및 분류를 실현한다. 펄싱된 신호의 실례는 RF 신호의 진폭이 변조되는 진폭 변조 신호이다. In some embodiments, the systems and methods described herein realize plasma disturbance detection and classification within an RF driven plasma reactor where the RF signals are pulsed waves. An example of a pulsed signal is an amplitude modulated signal in which the amplitude of the RF signal is modulated.
본 명세서에서 기술된 시스템들 및 방법들은 다수의 이벤트들, 예를 들어서 아크발생 이벤트, 비한정된 플라즈마 이벤트, 플라즈마 드롭아웃 이벤트, 플라즈마 불안정성 이벤트 등의 결정을 가능하게 한다. 폴트 또는 이벤트를 검출하기 위해서 하나 이상의 사전 규정된 임계치들을 사용하는 시스템들 및 방법들은 워크피스의 프로세싱 동안에 사용된다. 사전규정된 임계치들은 폴트를 검출하는데 사용되며, 이 폴트는 다양한 카테고리들 중 하나로 분류된다. 분류된 폴트가 사전결정된 기간 동안에 또는 사전결정된 회수에 걸쳐서 존재한다고 결정되면, 이벤트가 발생했다고 결정된다. 이벤트는 폴트 분류에 기초하여서 분류된다. 폴트 및 이벤트의 검출 및 분류는 플라즈마 프로세스가 그의 정상적인 동작으로부터 이탈되었는지의 여부를 결정하는 것을 가능하게 한다. 또한, 이벤트의 분류는 이벤트를 생성하는 플라즈마 시스템의 하나 이상의 부분들의 식별을 제공한다.The systems and methods described herein enable the determination of a number of events, such as arcing events, unrestricted plasma events, plasma dropout events, plasma instability events, and the like. Systems and methods that use one or more predefined thresholds to detect faults or events are used during the processing of a workpiece. The predefined thresholds are used to detect faults, which are classified into one of various categories. If it is determined that the classified fault is present for a predetermined period of time or over a predetermined number of times, it is determined that the event has occurred. Events are classified based on fault classification. The detection and classification of faults and events makes it possible to determine whether a plasma process has deviated from its normal operation. The classification of the event also provides for the identification of one or more parts of the plasma system generating the event.
일부 실시예들에서, 플라즈마 시스템에서 잠재적 폴트를 검출하기 위한 방법이 기술된다. 이 방법은 플라즈마 시스템의 하나 이상의 부분들의 모델에 액세스하는 단계를 포함한다. 플라즈마 시스템은 플라즈마 챔버, 무선 주파수 (RF) 생성기 및 플라즈마 챔버와 RF 생성기 간의 전송 라인을 포함한다. 이 방법은 플라즈마 챔버로의 RF 전력의 공급에 관한 데이터를 수신하는 단계를 포함한다. RF 전력은 하나 이상의 상태들을 포함하는 구성을 사용하여서 전송 라인을 통해서 플라즈마 챔버로 공급된다. 하나 이상의 상태들은 플라즈마 챔버로의 RF 전력의 공급 동안에 연속하여서 반복된다. 이 방법은 또한 데이터를 사용하여서 플라즈마 챔버로의 RF 전력의 공급 동안에 모델의 출력부에서의 모델 데이터를 생성하는 단계를 포함한다. 모델 데이터는 하나 이상의 상태들 중 하나의 상태와 연관된다. 이 방법은 하나 이상의 상태들 중 하나의 상태 동안에 모델 데이터를 조사하는 (examining) 단계를 포함한다. 이 조사는 플라즈마 시스템의 플라즈마 프로세스의 성능 (performance) 을 특성화하는 하나 이상의 변수들을 조사한다. 이 방법은 하나 이상의 상태들 중 하나의 상태 동안에 하나 이상의 변수들에 대한 잠재적 폴트 (potential fault) 를 식별하는 단계를 포함한다. 이 방법은 잠재적 폴트가 이벤트 (event) 로서 식별되도록, 하나 이상의 상태들 중 하나의 상태 동안에 잠재적 폴트가 사전결정된 기간에 걸쳐서 발생하였다고 결정하는 단계를 포함한다. 이 방법은 이벤트를 분류하는 단계를 포함한다.In some embodiments, a method for detecting a potential fault in a plasma system is described. The method includes accessing a model of one or more portions of the plasma system. The plasma system includes a plasma chamber, a radio frequency (RF) generator, and a transmission line between the plasma chamber and the RF generator. The method includes receiving data regarding the supply of RF power to the plasma chamber. The RF power is supplied to the plasma chamber through the transmission line using a configuration that includes one or more states. The one or more states are repeated successively during the supply of RF power to the plasma chamber. The method also includes using data to generate model data at the output of the model during the supply of RF power to the plasma chamber. The model data is associated with one of the one or more states. The method includes examining model data during one of the one or more states. This investigation examines one or more parameters that characterize the performance of a plasma process of a plasma system. The method includes identifying a potential fault for one or more of the variables during one of the one or more states. The method includes determining that a potential fault has occurred over a predetermined period of time during one of the one or more states such that a potential fault is identified as an event. The method includes classifying events.
다양한 실시예들에서, 플라즈마 시스템과 연관된 폴트를 결정하는 방법이 기술된다. 이 방법은 무선 주파수 (RF) 전력의 공급과 연관된 데이터를 수신하는 단계를 포함한다. 데이터는 센서로부터 수신된다. 이 방법은 플라즈마 시스템의 하나 이상의 부분들의 컴퓨터-생성된 모델의 출력부에서의 모델 데이터를 결정하도록 컴퓨터-생성된 모델을 통해서 데이터를 프로파게이션 (propagation) 하는 단계를 더 포함한다. 플라즈마 시스템은 RF 생성기, RF 케이블을 통해서 RF 생성기에 커플링된 임피던스 매칭 회로, 및 RF 전송 라인을 통해서 임피던스 매칭 회로에 커플링된 플라즈마 챔버를 포함한다. 이 방법은 모델 데이터로부터 하나 이상의 변수들과 연관된 값들을 생성하는 단계와, 하나 이상의 변수들과 연관된 값들이 이에 대응하는 하나 이상의 임계치들을 만족하는지의 여부를 결정하는 단계와, 하나 이상의 변수들과 연관된 값들이 이에 대응하는 하나 이상의 임계치들을 만족하지 못한다고 결정되면 폴트 (fault) 를 생성하는 단계를 더 포함한다. 이 방법은 폴트가 사전 결정된 기간 동안에 발생하는지의 여부를 결정하는 단계 및 폴트가 사전 결정된 기간 동안에 발생한다고 결정되면 이벤트 (event) 를 생성하는 단계를 더 포함한다. 이 방법은 이벤트를 분류하는 단계를 포함한다.In various embodiments, a method for determining faults associated with a plasma system is described. The method includes receiving data associated with the supply of radio frequency (RF) power. Data is received from the sensor. The method further includes propagating data through a computer-generated model to determine model data at an output of the computer-generated model of one or more portions of the plasma system. The plasma system includes an RF generator, an impedance matching circuit coupled to the RF generator through an RF cable, and a plasma chamber coupled to the impedance matching circuit through the RF transmission line. The method includes generating values associated with one or more variables from the model data, determining if the values associated with the one or more variables satisfy one or more thresholds corresponding thereto, And generating a fault if it is determined that the values do not satisfy the one or more thresholds corresponding thereto. The method further includes determining whether a fault occurs during a predetermined period of time and generating an event if the fault is determined to occur during a predetermined period of time. The method includes classifying events.
몇몇 실시예들에서, 플라즈마 시스템이 기술된다. 플라즈마 시스템은 RF 신호를 생성하여서 출력부에서 공급하기 위한 무선 주파수 (RF) 생성기를 포함한다. RF 신호는 하나 이상의 상태들을 포함하는 구성을 사용하여서 공급된다. 하나 이상의 상태들은 RF 신호의 공급 동안에 연속적으로 반복된다. 이 시스템은 RF 생성기에 접속되어서 RF 생성기로부터 RF 신호를 수신하여서 수정된 RF 신호를 생성하기 위한 임피던스 매칭 회로를 더 포함한다. 이 시스템은 임피던스 매칭 회로에 커플링되어서 (coupled) 수정된 RF 신호를 전달하기 위한 RF 전송 라인을 더 포함한다. 이 시스템은 RF 전송 라인에 접속되어서 RF 전송 라인을 통해서 수정된 RF 신호를 수신하여서 플라즈마를 생성하기 위한 플라즈마 챔버를 더 포함한다. 이 시스템은 RF 생성기의 출력부에 커플링된 센서 및 센서에 커플링된 호스트 시스템을 더 포함한다. 호스트 시스템은 프로세서를 포함하며, 프로세서는 플라즈마 시스템의 부분의 모델에 액세스하는 동작; RF 신호의 공급에 관한 데이터를 센서로부터 수신하는 동작; 및 데이터를 사용하여서 RF 신호의 공급 동안에 모델의 출력부에서의 모델 데이터를 생성하는 동작을 수행한다. 모델 데이터는 하나 이상의 상태들 중 하나의 상태와 연관된다. 프로세서는 하나 이상의 상태들 중 하나의 상태 동안에 모델 데이터를 조사하는 (examining) 동작을 수행한다. 이 조사는 플라즈마 챔버 내의 플라즈마 프로세스의 성능 (performance) 을 특성화하는 하나 이상의 변수들을 조사한다. 프로세서는 하나 이상의 상태들 중 하나의 상태 동안에 하나 이상의 변수들에 대한 잠재적 폴트 (potential fault) 를 식별하는 동작을 수행한다. 프로세서는 잠재적 폴트가 이벤트 (event) 로서 식별되도록, 하나 이상의 상태들 중 하나의 상태 동안에 잠재적 폴트가 사전결정된 기간에 걸쳐서 발생하였다고 결정하는 동작을 수행한다. 이 프로세서는 이벤트를 분류하는 동작을 수행한다. In some embodiments, a plasma system is described. The plasma system includes a radio frequency (RF) generator for generating an RF signal and feeding it at an output. The RF signal is supplied using a configuration that includes one or more states. The one or more states are continuously repeated during the supply of the RF signal. The system further includes an impedance matching circuit coupled to the RF generator for receiving the RF signal from the RF generator to generate a modified RF signal. The system further includes an RF transmission line coupled to the impedance matching circuit for delivering the modified RF signal. The system further includes a plasma chamber connected to the RF transmission line for receiving the modified RF signal through the RF transmission line to generate the plasma. The system further includes a host system coupled to the sensor and sensor coupled to the output of the RF generator. The host system includes a processor, the processor accessing a model of a portion of the plasma system; Receiving data relating to the supply of the RF signal from the sensor; And using the data to generate model data at the output of the model during the supply of the RF signal. The model data is associated with one of the one or more states. The processor performs an operation of examining the model data during one of the one or more states. The investigation examines one or more parameters that characterize the performance of a plasma process within a plasma chamber. The processor performs an operation to identify a potential fault for one or more variables during one of the one or more states. The processor performs an operation to determine that a potential fault has occurred over a predetermined period of time during one of the one or more states such that a potential fault is identified as an event. The processor performs an event classification operation.
본 명세서에서 기술된 시스템들 및 방법들의 다양한 실시예들의 일부 이점들은 전압 및/또는 전류 및/또는 광학적 신호를 모니터링하기 위해서 외부 전기 회로를 사용할 필요가 없다는 것을 포함한다. 예를 들어서, 펄스 양립성 (pulse compatibility) 에서 제약이 있고 RF 생성기들의 이중-모드, 예를 들어서 다중 상태 등의 주파수 튜닝에 의해서 그리고 다수의 독립적 비-제로 펄스 상태들에 의해서 억제되는 외부 모니터, 예를 들어서, 전압 프로브, 전류 프로브, 광학적 센서 등이 폴트가 플라즈마 시스템에서 발생했는지를 결정하기 위해서 필요하지 않다. 또 다른 실례로서, 본 명세서에서 기술된 시스템들 및 방법들은 플라즈마 반응기의 전극에 충분하게 가까운 위치에서 외부 모니터를 사용할 필요성을 감소시킨다. 전압 프로브는 이벤트가 RF 펄싱된 신호의 일 상태에서 전압 프로브에 의해서 검출되고 또한 이벤트가 RF 펄싱된 신호의 반대 상태에서 발생하지 않는 경우에도 이 반대 상태 동안에 검출되기 때문에 부정확한 이벤트를 제공한다. 다른 실례로서, 플라즈마 시스템 내의 노드, 예를 들어서, 임피던스 매칭 회로의 입력부, 임피던스 매칭 회로의 출력부, RF 전송 라인 등에서 전류 또는 전압을 측정하기 위해서, 외부 전기적 회로를 이러한 노드에 커플링할 필요가 없다. 외부 전기적 회로의 사용은 때로 비용 효과적이지 않다. Some of the advantages of various embodiments of the systems and methods described herein include that there is no need to use external electrical circuitry to monitor voltage and / or current and / or optical signals. For example, an external monitor that is constrained by pulse compatibility and is suppressed by a frequency tuning of the dual-mode of the RF generators, e.g., multiple states, and by a number of independent non-zero pulse states, For example, voltage probes, current probes, optical sensors, etc. are not needed to determine if a fault has occurred in the plasma system. As another example, the systems and methods described herein reduce the need to use an external monitor at a location sufficiently close to the electrodes of the plasma reactor. The voltage probe provides an inaccurate event because the event is detected by the voltage probe in the state of the RF pulsed signal and is detected during this opposite state even if the event does not occur in the opposite state of the RF pulsed signal. As another example, it may be necessary to couple an external electrical circuit to such a node in order to measure the current or voltage at a node in the plasma system, for example at the input of the impedance matching circuit, at the output of the impedance matching circuit, at the RF transmission line, none. The use of external electrical circuits is sometimes not cost effective.
본 명세서에서 기술된 시스템들 및 방법들의 다른 이점들은 실제 이벤트와 상관되는 복소 전압 및 전류에서의 변화들을 식별할 수 있는 능력을 포함한다. 예를 들어서, 모델 및 정확한 전압 및 전류 프로브, 예를 들어서, NIST 프로브 등의 사용은 실제하지 않는 이벤트를 검출하는 가능성을 줄이는 것을 돕는다. 다른 실례로서, 내부 RF 생성기 복소 임피던스 모니터링 회로, 예를 들어서 NIST 프로브 등에 의해서 측정되는 RF 생성기 출력부 임피던스를 RF 구동된 전극, 예를 들어서, 척 등에서 경험되는 RF 모델링된 변수들, 예를 들어서, 전력, 전류, 전압, 임피던스로 변환하는 것은 플라즈마 폴트 검출을 가능하게 한다. 플라즈마 폴트 검출은 플라즈마 시스템의 컴퓨터 생성된 모델의 출력부에서의 RF 전력 및 임피던스 변수들, 예를 들어서, 전력, 전류, 전압, 임피던스 등을 계산하고 모델링된 변수들 중 하나 이상에서의 변화들을 플라즈마 시스템 내의 폴트와 상관시킴으로써 실현된다. 모델링된 변수들은 플라즈마에 고유한 폴트들 및 이벤트들의 식별을 가능하게 하도록 상이한 폴트들과 연관되는 다양한 임계치들과 비교된다. 정확한 전압 및 전류 프로브, 컴퓨터 생성 모델, 및 상이한 폴트들과 연관된 임계치들의 사용은 실제 이벤트들을 인식하는 가능성을 향상시킨다. Other advantages of the systems and methods described herein include the ability to identify changes in complex voltages and currents that are correlated with actual events. For example, the use of models and accurate voltage and current probes, such as NIST probes, etc., helps to reduce the likelihood of detecting unrealistic events. As another example, the RF generator output impedance measured by an internal RF generator complex impedance monitoring circuit, e.g., a NIST probe or the like, may be converted to RF modeled parameters experienced by an RF driven electrode, e.g., a chuck, Conversion to power, current, voltage, and impedance enables plasma fault detection. Plasma fault detection is performed by calculating RF power and impedance parameters at the output of the computer generated model of the plasma system, such as power, current, voltage, impedance, and the like, By correlating it with a fault in the system. The modeled variables are compared to various thresholds associated with different faults to enable identification of faults and events unique to the plasma. The use of precise voltage and current probes, computer generated models, and thresholds associated with different faults improve the likelihood of recognizing actual events.
본 명세서에서 기술된 시스템들 및 방법들의 다른 이점들은 상태-기반 이벤트 검출을 제공하는 것을 포함한다. 예를 들어서, 상이한 변수 임계치들 및/또는 상이한 변수 변화치 임계치들이 RF 생성기에 의해서 생성된 RF 신호의 각 상태에 대해서 사용된다. 상이한 변수 임계치들 및/또는 상이한 변수 변화치 임계치들이 상이한 상태들 동안의 이벤트를 검출하는 것을 돕는다.Other advantages of the systems and methods described herein include providing state-based event detection. For example, different variable thresholds and / or different variable change thresholds are used for each state of the RF signal generated by the RF generator. Different variable thresholds and / or different variable change thresholds help to detect events during different states.
본 명세서에서 기술된 시스템들 및 방법들의 또 다른 이점들은 RF 케이블, RF 케이블에 커플링된 임피던스 매칭 회로, 임피던스 매칭 회로에 커플링된 RF 전송 라인 및 RF 전송 라인에 커플링된 전극을 포함하는 RF 경로를 따라서 변수들을 고려하는 것을 포함한다. 예를 들어서, 임피던스 매칭 회로에 근접한 위치에서 변수를 측정하기 위해서, 외부 모니터가 본 명세서에서 기술된 컴퓨터 생성 모델을 사용하지 않고서 사용되는 경우에, RF 전송 라인을 따르는 RF 경로는 고려되지 않는다. 이러한 고려 부족으로 인해서 거짓 이벤트 검출이 발생할 수 있다. Other advantages of the systems and methods described herein include an RF cable, an impedance matching circuit coupled to the RF cable, an RF transmission line coupled to the impedance matching circuit, and an RF And considering variables along the path. For example, in order to measure a variable at a location close to the impedance matching circuit, the RF path along the RF transmission line is not considered when an external monitor is used without using the computer generated model described herein. This lack of consideration can lead to false event detection.
본 명세서에서 기술된 시스템들 및 방법들의 또 다른 이점들은 이벤트의 타입, 예를 들어서, 아크 발생, 플라즈마 드롭아웃, 플라즈마 불안정성, 플라즈마 비한정 등을 결정하고 이 이벤트 타입에 기초하여서 플라즈마 시스템을 제어하는 것을 포함한다. 예를 들어서, 이벤트가 아크 발생 이벤트라고 결정되면, 플라즈마 시스템의 동작은 중지된다. 다른 실례로서, 이벤트가 플라즈마 불안정성 이벤트라고 결정되면, 플라즈마 툴의 동작이 이 플라즈마 툴에 공급된 전력의 양을 변화시키도록 제어된다.Other advantages of the systems and methods described herein include determining the type of event, e.g., arcing, plasma dropout, plasma instability, plasma non-confinement, etc., and controlling the plasma system based on this event type . For example, if it is determined that the event is an arc occurrence event, the operation of the plasma system is stopped. As another example, if an event is determined to be a plasma instability event, the operation of the plasma tool is controlled to change the amount of power supplied to the plasma tool.
다른 양태들이 첨부 도면들과 함께 취해진, 다음의 상세한 설명으로부터 명백해질 것이다.Other aspects will become apparent from the following detailed description, taken in conjunction with the accompanying drawings.
본 실시예들은 첨부 도면들과 함께 취해진 다음의 설명을 참조하여서 최상으로 이해될 수 있다.
도 1a는 본 개시에서 기술된 실시예에 따른, 무선 주파수 (RF) 임피던스 모델 기반 폴트 검출을 위한 플라즈마 시스템의 블록도이다.
도 1b는 본 개시에서 기술된 실시예에 따른, 무선 주파수 (RF) 임피던스 모델 기반 폴트 검출을 위한 플라즈마 시스템의 블록도이다.
도 1c는 본 개시에서 기술된 실시예에 따른, RF 펄싱된 신호의 다수의 상태들에 대한 폴트로부터 이벤트의 생성을 예시하는 그래프들을 도시한다.
도 2는 본 개시에서 기술된 실시예에 따른, 아크 검출 센서의 사용과 비교하여서 모델 사용을 예시하는 다수의 그래프들을 도시한다.
도 3은 본 개시에서 기술된 실시예에 따른, 모델을 사용하지 않고서 검출을 위해서 센서가 사용되는 경우에 폴트 또는 이벤트를 검출하지 못한 것을 예시하는데 사용되는 그래프이다.
도 4는 본 개시에서 기술된 실시예에 따른, 모델 사용이 폴트 또는 이벤트를 확정적으로 표시하는 것을 예시하는 그래프이다.
도 5는 본 개시에서 기술된 실시예에 따른, 플라즈마 시스템에서 폴트를 검출하는 방법의 흐름도이다.
도 6은 본 개시에서 기술된 실시예에 따른, RF 신호의 상태, RF 생성기의 동작에서의 변화 및/또는 RF 신호의 서브-상태에서의 변화에 기초한, 하나 이상의 임계치들 및/또는 하나 이상의 변화값 임계치들에서의 변화를 예시하는 방법의 흐름도이다.
도 7은 본 개시에서 기술된 실시예에 따른, RF 신호의 서브-상태들을 예시하는 다수의 그래프들을 도시한다. These embodiments are best understood by reference to the following description taken in conjunction with the accompanying drawings.
1A is a block diagram of a plasma system for radio frequency (RF) impedance model based fault detection, in accordance with the embodiment described in this disclosure.
1B is a block diagram of a plasma system for radio frequency (RF) impedance model based fault detection, in accordance with the embodiment described in this disclosure.
FIG. 1C illustrates graphs illustrating the generation of an event from a fault for multiple states of an RF pulsed signal, in accordance with an embodiment described in this disclosure.
Figure 2 shows a number of graphs illustrating model use in comparison to the use of an arc detection sensor, in accordance with the embodiment described in this disclosure.
3 is a graph used to illustrate failure to detect a fault or event when a sensor is used for detection without using a model, in accordance with the embodiment described in this disclosure;
FIG. 4 is a graph illustrating model usage definitively displaying a fault or event, in accordance with the embodiment described in this disclosure.
5 is a flow diagram of a method for detecting faults in a plasma system, in accordance with an embodiment described in this disclosure;
FIG. 6 illustrates one or more thresholds and / or one or more changes based on changes in the state of the RF signal, changes in operation of the RF generator, and / or changes in sub-states of the RF signal, Lt; / RTI > is a flow chart of a method of illustrating changes in value thresholds.
Figure 7 illustrates a number of graphs illustrating sub-states of an RF signal, in accordance with the embodiment described in this disclosure.
다음의 실시예들은 무선 주파수 (RF) 임피던스 모델 기반 폴트 검출을 위한 시스템들 및 방법들을 기술한다. 본 실시예들은 이러한 특정 세부사항들 전부 또는 일부 없이 실시될 수 있다는 것이 이해되어야 한다. 다른 실례들에서, 잘 알려진 프로세스 동작들은 본 실시예들을 불필요하게 모호하게 하지 않도록 세부적으로 기술되지 않았다. The following embodiments describe systems and methods for radio frequency (RF) impedance model based fault detection. It is to be understood that these embodiments may be practiced without some or all of these specific details. In other instances, well-known process operations have not been described in detail so as not to unnecessarily obscure the embodiments.
도 1a는 RF 임피던스 모델 기반 폴트 검출을 위한 플라즈마 시스템 (100) 의 실시예의 블록도이다. 이 플라즈마 시스템 (100) 은 플라즈마 챔버 (112), 임피던스 매칭 회로 (114), 하나 이상의 RF 생성기들 (116), 및 호스트 시스템 (120) 을 포함하며, 이 호스트 시스템 (120) 은 모델 데이터 (124) 를 생성하는데 사용된다. 일부 실시예들에서, 모델 데이터 (124) 는 변수들의 값, 예를 들어서, 복소 전압 및 전류, 임피던스, 복소 순방향 전력, 복소 반사 전력, 복소 전달 전력, 등을 포함한다. 일부 실시예들에서, 복소 전압 및 전류는 전압 크기 V, 전류 크기 I, 및 전압과 전류 간의 위상 φ 을 포함한다. 1A is a block diagram of an embodiment of a
다양한 실시예들에서, RF 펄싱된 신호들이 RF 생성기들 (116) 에 의해서 생성되는 때에, 모델 데이터 (124) 가 RF 펄싱된 신호들의 각 상태에 대해서 생성된다. 예를 들어서, 제 1 모델 데이터 세트는 RF 생성기들 (116) 중 하나에 의해서 생성된 RF 펄싱된 신호의 상태 S1 에 대해서 생성되고, 제 2 모델 데이터 세트는 RF 펄싱된 신호의 상태 SO 에 대해서 생성된다. In various embodiments, when the RF pulsed signals are generated by the
상태들 S1 및 S0 은 연속적이다. 예를 들어서, 상태 S0 의 인스턴스 (instacne) 는 상태 S1 의 인스턴스를 순차적으로 따른다. 이 실례에서, S1 상태의 다른 인스턴스가 S0 상태의 인스턴스를 순차적으로 따른다.The states S1 and S0 are continuous. For example, an instance of state S0 follows instances of state S1 sequentially. In this example, another instance of the S1 state follows an instance of the S0 state sequentially.
RF 신호의 상태, 예를 들어서, S1, 등은 RF 신호의 다른 상태, 예를 들어서, S0, 등의 전력 레벨을 제외한, 예를 들어서, 상이한 전력 레벨을 갖는다. 예를 들어서, RF 신호의 상태 S1 는 RF 신호의 상태 S0 의 다수의 전력 값들과는 상이한 다수의 전력 값들, 예를 들어서, 크기들, 등을 갖는다. The states of the RF signals, e.g., S1, etc., have different power levels, for example, except for the power states of other states of the RF signal, e.g., S0, For example, the state S1 of the RF signal has a number of power values, e.g., sizes, etc., that are different from the multiple power values of state S0 of the RF signal.
일부 실시예들에서, RF 생성기들 (116) 중 하나에 의해서 생성된 RF 신호는 연속파 RF 신호이며, 예를 들어서, 2 개 이상의 상태들 대신에 하나의 상태를 갖는다. 실례로서, 연속파 RF 신호는 상태 S1 또는 상태 S0 를 갖는다. 이러한 실시예들에서, 모델 데이터 (124) 는 연속파 RF 신호에 대해서 생성된다.In some embodiments, the RF signal generated by one of the
프로세스 가스, 예를 들어서, 산소-함유 가스, 불소-함유 가스, 등이 플라즈마 챔버 (112) 의 상부 전극 (134) 과 척 (136) 간에 공급된다. 척 (136) 의 실례들은 정전 척 (ESC) 및 자기적 척 (magnetic chuck) 을 포함한다. 산소-함유 가스의 실례들은 산소를 포함하고 불소-함유 가스의 실례들은 테트라플루오로메탄 (tetrafluoromethane) (CF4), 황 헥사플루오로라이드 (sulfur hexafluoride) (SF6), 헥사플루오로에탄 (hexafluoroethane) (C2F6), 등을 포함한다. 또한, RF 생성기들 (116) 에 의해서 생성된 RF 신호들은 임피던스 매칭 회로 (114) 를 통해서 ESC (136) 로 공급되어서 플라즈마 챔버 (112) 내에서 플라즈마를 생성한다.A process gas, for example, an oxygen-containing gas, a fluorine-containing gas, etc., is supplied between the
워크피스 (138) 가 플라즈마 챔버 (112) 내에서 프로세싱되는 중에, 하나 이상의 센서들, 예를 들어서, RF 생성기들 (116) 내의 프로브들, 전압 및 전류 프로브들, 등이 RF 생성기들 (116) 의 출력부들에서의 RF 신호들을 감지하여서 변수를 표현하는 데이터를 생성한다. 예를 들어서, 프로브 (118) 는 RF 생성기들 (116) 중 하나의 출력부에서의 RF 신호를 감지하여서 이 출력부에서의 복소 전압 및 전류 또는 임피던스를 표현하는 데이터를 생성한다. RF 생성기들 (116) 중 하나에서의 출력부가 사용되어서 RF 신호를 임피던스 매칭 회로 (114) 에 제공한다. RF 생성기들 (116) 은 데이터를 호스트 시스템 (120) 으로 대응하는 통신 케이블들 (117) 을 통해서 전송한다. While the
플라즈마가 플라즈마 챔버 (112) 내에서 생성되는 때에, 상태 S1 또는 상태 S0 동안에, 호스트 시스템 (120) 은 RF 생성기들 (116) 로부터 수신된 데이터에 기초하여서 모델 데이터 (124) 를 생성한다. 수신된 데이터는 변수들의 값을 포함하며, 이러한 변수들의 실례는 위에서 제공되었다. 모델 데이터 (124) 는 모델 (126) 의 출력부에서 생성되며, 이는 호스트 시스템 (120) 의 메모리 디바이스 내에 저장된다. 메모리 디바이스의 실례들은 ROM (read-only memory), RAM (random access memory), 하드 디스크, 휘발성 메모리, 비휘발성 메모리, RASD (redundant array of storage disks), 플래시 메모리, 등을 포함한다.During state S1 or state SO, host system 120 generates
모델 (126) 은 플라즈마 툴 (130) 의 하나 이상의 부분들의 컴퓨터-생성된 모델이다. 예를 들어서, 모델 (126) 은 RF 생성기들 (116) 중 대응하는 하나 이상을 임피던스 매칭 회로 (114) 에 커플링하는 하나 이상의 RF 케이블들의 컴퓨터-생성된 모델 또는 임피던스 매칭 회로 (114) 의 컴퓨터-생성된 모델 또는 임피던스 매칭 회로 (114) 를 플라즈마 챔버 (112) 에 커플링하는 RF 전송 라인 (127) 의 적어도 일부의 컴퓨터-생성된 모델 또는 척 (136) 의 하부 전극의 컴퓨터-생성된 모델이다. 다른 실례로서, 모델 (126) 은 하나 이상의 RF 케이블들과 임피던스 매칭 회로 (114) 의 조합의 컴퓨터-생성된 모델 또는 RF 케이블들과 임피던스 매칭 회로 (114) 와 RF 전송 라인 (127) 의 적어도 일부의 조합의 컴퓨터-생성된 모델 또는 하나 이상의 RF 케이블들과 임피던스 매칭 회로 (114) 와 RF 전송 라인 (127) 의 적어도 일부와 척 (136) 의 하부 전극의 조합의 컴퓨터-생성된 모델이다. 또 다른 실례로서, 모델 (126) 은 임피던스 매칭 회로 (114) 와 RF 전송 라인 (127) 의 적어도 일부의 조합의 컴퓨터-생성된 모델 또는 임피던스 매칭 회로 (114) 와 RF 전송 라인 (127) 의 적어도 일부와 척 (136) 의 하부 전극의 조합의 컴퓨터-생성된 모델이다. The
RF 케이블들 중 하나는 RF 생성기들 (116) 중 하나를 임피던스 매칭 회로 (114) 에 커플링하고, RF 케이블들 중 다른 하나는 RF 생성기들 (116) 중 다른 하나를 임피던스 매칭 회로 (114) 에 커플링하고, RF 케이블들 중 또 다른 하나는 RF 생성기들 (116) 중 또 다른 하나를 임피던스 매칭 회로 (114) 에 커플링한다.One of the RF cables couples one of the
RF 전송 라인 (127) 은 전송 라인 부분 및 실린더 부분을 포함한다. 전송 라인 부분은 RF 시스 (sheath) 에 의해서 둘러싸인 RF 로드 (RF rod) 를 포함한다. 실린더 부분은 RF 스트랩을 통해서 RF 로드에 접속된 RF 실린더를 포함한다. The
호스트 시스템 (120) 의 프로세서는 플라즈마 툴 (130) 의 하나 이상의 부분들의 파라미터들에 기초하여서 모델 (126) 을 생성한다. 예를 들어서, 하나 이상의 부분들의 모델 (126) 은 하나 이상의 부분들의 특성들, 예를 들어서, 저항들, 커패시턴스들, 인덕턴스들, 임피던스들, 전압들, 전류들, 복소 전압들 및 전류들, 등과 유사한 특성들을 갖는다. 다른 실례로서, 모델 (126) 은 플라즈마 툴 (130) 의 하나 이상의 부분들 내의 커패시터들 및/또는 인덕터들과 동일한 개수의 커패시터들 및/또는 인덕터들을 가지며, 모델 (126) 의 커패시터들 및/또는 인덕터들은 하나 이상의 부분들 내에서 커패시터들 및/또는 인덕터들이 서로 접속되는 방식과 동일한 방식으로, 예를 들어서, 직렬, 병렬 등으로 서로 접속된다. 예를 들어서 설명하기 위해서, 임피던스 매칭 회로 (114) 는 인덕터와 직렬로 접속된 커패시터를 포함하는 경우에, 모델 (126) 도 또한 인덕터와 직렬로 접속된 커패시터를 포함한다. The processor of the host system 120 generates the
다른 실례로서, 플라즈마 툴 (130) 의 하나 이상의 부분들은 하나 이상의 전기적 컴포넌트들, 예를 들어서, 커패시터들, 인덕터들, 저항기들, 등을 포함하며 모델 (126) 은 하나 이상의 부분들의 설계, 예를 들어서, 컴퓨터-생성된 모델을 포함한다. 일부 실시예들에서, 컴퓨터-생성된 모델은 호스트 시스템 (120) 의 입력 디바이스, 예를 들어서 마우스, 키보드, 스타일러스, 터치패드, 키패드 등으로부터 수신된 입력 신호들에 기초하여서 호스트 시스템 (120) 의 프로세서에 의해서 생성된다. 입력 디바이스는 입출력 인터페이스를 통해서 CPU (156) 에 접속된다. 하나 이상의 선택들이 입력 신호들을 생성하도록 사용자에 의해서 이루어진다. 입력 신호들은 모델 (126) 내에 포함할 전기적 컴포넌트들을 식별하고 전기적 컴포넌트들을 서로 커플링하는 방식, 예를 들어서, 직렬, 병렬 등을 식별한다. 또 다른 실례로서, 플라즈마 툴 (130) 의 하나 이상의 부분들은 전기적 컴포넌트들 및 전기적 컴포넌트들 간의 하드웨어 접속부들을 포함하며 하나 이상의 부분들의 모델 (126) 은 전기적 컴포넌트들의 소프트웨어 표현 및 하드웨어 접속부들의 소프트웨어 표현을 포함한다. 일부 실시예들에서, 전기적 컴포넌트들은 저항기들 간의 접속부, 인덕터들 간의 접속부 및/또는 커패시터들 간의 접속부를 포함한다. As another example, one or more portions of the plasma tool 130 may include one or more electrical components, e.g., capacitors, inductors, resistors, etc., and the
RF 케이블을 통해서 센서 (118) 로부터 수신된 변수 및 모델 (126) 내에서의 요소들, 예를 들어서, 인덕터들, 커패시터들, 저항기들 등의 특성들에 기초하여서, 호스트 시스템 (120) 의 프로세서는 모델 데이터 (124), 예를 들어서, 모델 (126) 의 출력부에서의 하나 이상의 변수 값들을 계산한다. 예를 들어서, 호스트 시스템 (120) 의 프로세서는 서로 직렬로 접속된 모델 (126) 의 컴포넌트들의 임피던스들의 합을 컴퓨팅하고 이 합을 센서 (118) 로부터 수신된 임피던스 값에 가산한다. 다른 실례로서, 호스트 시스템 (120) 의 프로세서는 서로 병렬로 접속된 모델 (126) 의 컴포넌트들의 임피던스들의 곱 (product) 과 서로 병렬로 접속된 모델 (126) 의 컴포넌트들의 임피던스들의 합 간의 비를 컴퓨팅하고 센서 (118) 로부터 수신된 임피던스 값에 이 비를 가산한다. 또 다른 실례로서, 호스트 시스템 (120) 의 프로세서는 센서 (118) 로부터 수신된 복소 전압 및 전류로부터 감마를 컴퓨팅한다. 모델 데이터 (124) 의 다른 실례들은 전력, 웨이퍼 바이어스, 이온 에너지, 전력 변화치, 전압 변화치, 전류 변화치, 등을 포함한다. 모델 데이터 (124) 의 다른 실례들이 이하에서 제공된다. 또한, 변수들의 변화치들의 실례도 이하에서 제공된다. Based on the characteristics received from the
일부 실시예들에서, 모델 데이터 (124) 의 변수들은 센서 (118) 로부터 수신된 변수들과 동일한 타입을 갖는다. 예를 들어서, 모델 데이터 (124) 의 변수 및 센서 (118) 로부터 수신된 변수는 복소 반사 전력이다. 다른 실례로서, 모델 데이터 (124) 의 변수 및 센서 (118) 로부터 수신된 변수는 복소 순방향 전력 또는 복소 전달 전력 또는 복소 전압 및 전류이다.In some embodiments, the variables of the
호스트 시스템 (120) 의 프로세서는 호스트 시스템 (120) 의 메모리 디바이스로부터 모델 데이터 (124) 를 액세스, 즉 판독, 획득 등을 하며, 하나 이상의 변수 임계치들, 예를 들어서, 전력 임계치, 전압 임계치, 전류 임계치, 이온 에너지 임계치, 웨이퍼 바이어스 임계치, 임피던스 임계치, 감마 임계치, 등 및/또는 하나 이상의 변수 변화치 임계치들을 모델 데이터 (124) 에 적용하여서 폴트가 플라즈마 툴 (130) 에서 발생했는지의 여부를 동작 128 에서 결정한다. The processor of the host system 120 accesses, i.e. reads, acquires, etc., the
몇몇 실시예들에서, 본 명세서에서 기술된 각 임계치는 사전 결정된다. In some embodiments, each threshold value described herein is predetermined.
다양한 실시예들에서, 상이한 임계치들이 RF 생성기들 (116) 에 의해서 생성된 RF 펄싱된 신호들의 상이한 상태들에 대해서 사용된다. 예를 들어서, 전달 전력 임계치의 제 1 값은 RF 펄싱된 신호가 상태 1 에 있을 때에 사용되고 전달 전력 임계치의 제 2 값은 RF 펄싱된 신호가 상태 0 에 있을 때에 사용된다.In various embodiments, different thresholds are used for different states of the RF pulsed signals generated by the
일부 실시예들에서, 호스트 시스템 (120) 은 모델 데이터 (124) 로부터 통계적 값을 생성하고 하나 이상의 변수 임계치들을 이 통계적 값에, 하나 이상의 변수 임계치들을 모델 데이터 (124) 에 적용하는 방식과 유사한 방식으로 적용하여서 폴트가 플라즈마 툴 (130) 내에서 발생했는지의 여부를 결정한다. 예를 들어서, 호스트 시스템 (120) 은 전류의 통계적 값이 이 전류와 연관된 임계치보다 큰지의 여부를 결정한다. In some embodiments, the host system 120 may generate a statistical value from the
통계적 값의 실례들은 모델 데이터 (124)의 다수의 값들 중 최대 또는 다수의 값들 중 최소 또는 다수의 값들의 평균 및 다수의 값들의 메디안 (median) 또는 다수의 값들의 분산 또는 다수의 값들의 표준 변화치, 또는 다수의 값들의 이동 평균, 또는 다수의 값들의 이동 메디안, 또는 다수의 값들의 이동 분산 값, 다수의 값들의 이동 표준 변화치 값, 또는 다수의 값들의 모드 또는 다수의 값들의 이동 모드, 또는 다수의 값들로부터 생성된 IQR (interquartile range) 또는 이들의 조합 등을 포함한다. Examples of statistical values include a median of the mean and multiple values of the largest or a plurality of values of the plurality of values of the plurality of values of the
일부 실시예들에서, 호스트 시스템 (120) 의 프로세서는 모델 데이터 (124) 의 다수의 값들의 상부 분포 범위의 통계적 값과 하부 분포 범위의 통계적 값 간의 차로서 IQR 을 게산한다. 예를 들어서, 호스트 시스템 (120) 의 프로세서는 사전 결정된 기간 동안에 생성된 모델 데이터 (124) 의 다수의 값들의 분포를 제 1 범위, 제 2 범위, 및 제 3 범위로 분할한다. 호스트 시스템 (120) 의 프로세서는 제 1 범위의 제 1 메디안 및 제 3 범위의 제 2 메디안을 계산하고 제 2 메디안과 제 1 메디안 간의 차로서 IQR 를 계산한다. In some embodiments, the processor of the host system 120 calculates the IQR as a difference between the statistical values of the upper distribution range of the plurality of values of the
동작 131 에서, 호스트 시스템 (120) 은 동작 128 에서 결정된 폴트를 분류한다. 폴트의 다양한 부류들의 실례는 플라즈마 챔버 (112) 내에서의 플라즈마 아크 발생의 결과로서 발생한 폴트, 플라즈마 비한정으로부터 발생한 폴트, 플라즈마 불안정성에 기초하여서 발생한 폴트 또는 플라즈마 드롭아웃의 결과로서 발생한 폴트 등을 포함한다. 아크발생, 플라즈마 비한정, 플라즈마 불안정성, 플라즈마 드롭아웃은 플라즈마 챔버 (112) 내에서 발생하는 플라즈마 프로세스의 성능의 실례들임이 주목되어야 한다. 예를 들어서, 아크 발생, 또는 플라즈마 비한정, 또는 플라즈마 불안정성, 또는 플라즈마 드롭아웃 동안에, 워크피스 (138) 프로세싱 시에 효율이 떨어진다. At
일부 실시예들에서, 플라즈마 비한정은 플라즈마 챔버 (112) 내에 위치한 척 (136), 상부 전극 (134) 및 한정 링들 (미도시) 에 의해서 둘러싸인 영역으로부터의 플라즈마 누설이다. 반응 챔버, 예를 들어서, 플라즈마 반응기 등이 척 (136), 상부 전극 (134) 및 한정 링들에 의해서 형성된다. 다양한 실시예들에서, 반응 챔버는 추가 부분들, 예를 들어서, 상부 전극 (134) 을 둘러싸는 상부 전극 연장부, 척 (136) 을 둘러싸는 하부 전극 연장부, 상부 전극 (134) 과 상부 전극 연장부 간의 유전체 링, 하부 전극 연장부와 척 (136) 간의 유전체 링 등을 사용하여서 형성된다. 한정 링들은 상부 전극 (134) 및 척 (136) 의 에지들에서 위치하여서 플라즈마가 형성되는 영역을 둘러싼다. 몇몇 실시예들에서, 플라즈마 비한정으로 인해서 워크피스 (138) 프로세싱 시에 비효율이 발생하고 부분들, 예를 들어서, 비한정된 플라즈마가 접촉하게 되는 플라즈마 챔버 (112) 의 벽, 척 (136) 등을 지지하는 페데스탈의 열화가 발생한다. 이러한 열화로 인해서 플라즈마 챔버 (112) 의 이러한 부분들의 수명이 단축된다. In some embodiments, the plasma non-confinement is a plasma leakage from the area surrounded by the
다양한 실시예들에서, 플라즈마 불안정성은 플라즈마에 영향을 주는 인자들에서의 변화로 인해서 발생하는 플라즈마 평형에서의 변화이다. 플라즈마에 영향을 주는 인자들은 플라즈마 챔버 (112) 내에서의 온도, 압력, 전계, 자계 등을 포함한다. 일부 실시예들에서, 온도 및 압력은 호스트 시스템 (120) 의 프로세서에 의해서 제어되는 온도 및 압력 세팅을 통해서 제어된다. In various embodiments, the plasma instability is a change in plasma equilibrium resulting from a change in factors affecting the plasma. Factors affecting the plasma include temperature, pressure, electric field, magnetic field, etc. in the plasma chamber 112. In some embodiments, the temperature and pressure are controlled through the temperature and pressure settings controlled by the processor of the host system 120.
일부 실시예들에서, 플라즈마 아크발생은 척 (136) 의 하부 전극과 상부 전극 (134) 간에서 또는 상부 전극 (134) 과 척 (136) 간에 형성된 플라즈마 내에서 전하 캐리어들, 예를 들어서, 이온들, 전자들 등의 열이온 방출 (thermionic emission) 이다. 몇몇 실시예들에서, 플라즈마 아크발생은 워크피스 (138), 반응 챔버의 컴포넌트들, 등을 열화시킴으로서 워크피스 (138) 프로세싱 시의 비효율성을 증가시킨다. 또한, 플라즈마 아크발생은 반응 챔버의 부분들의 수명을 줄인다. 다양한 실시예들에서, 아크발생은 플라즈마 챔버 (112) 내의 또는 워크피스 (138) 상의 2 개의 표면들 간에서 전류를 운반하는 과도 고밀도 플라즈마 필라멘트들을 말한다. In some embodiments, the plasma arc is generated in the plasma formed between the lower electrode and the
다양한 실시예들에서, 플라즈마 드롭아웃은 플라즈마가 반응 챔버 내에서 유지될 수 없을 때에 발생한다. In various embodiments, the plasma dropout occurs when the plasma can not be maintained in the reaction chamber.
동작 128 동안에 결정된 폴트는 호스트 시스템 (120) 의 프로세서에 의해서, 기준들, 예를 들어서, 변수의 크기, 크기 변화 방향, 2 개 이상의 변수들의 조합, 크기가 변하는 레이트, 또는 이들의 조합 등에 기초하여서 분류된다. 폴트 분류를 예시하기 위해서, 호스트 시스템 (120) 의 프로세서는 모델 (126) 의 출력부에서의 임피던스가 사전 결정된 임피던스 임계치보다 작은 지의 여부, 출력부에서의 전압이 사전결정된 전압 임계치보다 작은 지의 여부, 및 출력부에서의 전류가 사전 결정된 전류 임계치보다 큰지의 여부를 결정한다. 모델 (126) 의 출력부에서의 임피던스가 사전 결정된 임피던스 임계치보다 작고, 출력부에서의 전압이 사전결정된 전압 임계치보다 작고, 및 출력부에서의 전류가 사전 결정된 전류 임계치보다 크다고 결정하면, 호스트 시스템 (120) 은 동작 128 에서 결정된 폴트가 플라즈마 챔버 (112) 내에서의 아크발생으로서 분류됨을 결정한다. 사전결정된 전압 임계치보다 낮게 전압이 변화하는 것은 변수의 크기의 방향의 실례임이 주목되어야 한다. 전압이 사전 결정된 전압 임계치보다 작게 하향으로 변한다. 마찬가지로, 사전결정된 전류 임계치보다 높게 전류가 변화하는 것은 변수의 크기의 방향의 실례임이 주목되어야 한다. 전류이 사전 결정된 전류 임계치보다 크게 상향으로 변한다. 일부 실시예들에서, 모델 (126) 의 출력부에서의 임피던스는, 임피던스가 제로에 도달할 때에, 예를 들어서, 제로의 사전결정된 범위 내에 있을 때에 사전 결정된 임피던스 임계치보다 낮다. A fault determined during
동작 128 에서 결정된 폴트의 분류의 다른 예시로서, 호스트 시스템 (120) 의 프로세서는 모델 (126) 의 출력부에서 계산된 임피던스가 사전 결정된 임피던스 임계치를 넘어서 사전 결정된 임피던스 임계치보다 낮게 또는 보다 크게 변화하는지의 여부를 결정한다. 모델 (126) 의 출력부에서 계산된 임피던스가 사전 결정된 임피던스 임계치를 넘어서 변한다고 결정하면, 호스트 시스템 (120) 의 프로세서는 동작 128 동안에 결정된 폴트가 플라즈마 비한정 폴트라고 결정한다.As another example of a classification of faults determined at
동작 128 에서 결정된 폴트의 분류의 다른 실례로서, 호스트 시스템 (120) 의 프로세서는 모델 (126) 의 출력부에서 계산된 전압이 사전 결정된 전압 임계치보다 작고 모델 (126) 의 출력부에서 계산된 전류가 사전 결정된 전류 임계치보다 작은지의 여부를 결정한다. 전압이 사전 결정된 전압 임계치보다 작고 전류가 사전 결정된 전류 임계치보다 작다고 결정되면, 호스트 시스템 (120) 의 프로세서는 동작 128 동안에 결정된 폴트가 플라즈마 비한정 폴트라고 결정한다.As another example of the classification of faults determined at
동작 128 에서 결정된 폴트의 분류의 또 다른 실례로서, 호스트 시스템 (120) 의 프로세서는 모델 (126) 의 출력부에서 계산된 감마의 크기가 사전 결정된 감마 임계치보다 크고 모델 (126) 의 출력부에서 계산된 전력의 크기가 사전 결정된 전력 임계치보다 작은지의 여부를 결정한다. 감마 크기가 사전 결정된 감마 임계치보다 크고 전력의 크기가 사전 결정된 전력 임계치보다 작다고 결정되면, 호스트 시스템 (120) 의 프로세서는 동작 128 동안에 결정된 폴트가 플라즈마 드롭아웃 폴트라고 결정한다. 일부 실시예들에서, 감마 크기가 사전 결정된 감마 임계치보다 클 때에, RF 생성기 (118) 에 의해서 공급된 전력의 대부분은 RF 생성기 (118) 를 향해서 반사된다는 것이 주목되어야 한다. 또한, 다양한 실시예들에서, 감마 크기는, RF 생성기들 (116) 이 턴 온되어서 예를 들어서 동작 상태가 되어서, RF 신호들 등을 생성하는 기간 동안에, 사전 결정된 감마 임계치보다 크다. As another example of the classification of faults determined at
다수의 실시예들에서, 플라즈마 툴 내에서 플라즈마 드롭아웃 폴트가 존재하는지의 여부를 결정하는데 사용되는 전력의 양은 모델 (126) 의 출력부에서 계산되는 대신에 광학적 신호의 강도에 기초하여서 결정된다. 이 강도는 광학적 센서, 예를 들어서, OES (optical emission spectroscopy) 미터 등을 사용하여서 측정된다. 광학적 센서는 강도를 나타내는 전기적 신호들을 생성하도록 플라즈마 챔버 (112) 내에서 생성된 플라즈마의 광학적 신호들을 감지하여서 상기 전기적 신호를 호스트 시스템 (120) 의 프로세서에 제공한다. 호스트 시스템 (120) 의 프로세서는 폴트를 결정하기 위해서 강도와 전력 간의 상관관계를 호스트 시스템 (120) 의 메모리 디바이스부터 액세스한다. In many embodiments, the amount of power used to determine whether a plasma dropout fault is present in the plasma tool is determined based on the intensity of the optical signal instead of being calculated at the output of the
동작 128 에서 결정된 폴트의 분류의 또 다른 실례로서, 호스트 시스템 (120) 은 모델 (126) 의 출력부에서 계산된 전력의 크기에서의 변화치, 예를 들어서, 표준 편차, 분산, IQR, 사전결정된 기간에 걸친 변수의 변화 등이 사전 결정된 전력 변화치 임계치보다 큰지의 여부를 결정한다. 전력의 크기가 사전 결정된 전력 변화치 임계치보다 크다고 결정되면, 호스트 시스템 (120) 은 동작 128 에서 결정된 폴트가 플라즈마 불안정성 폴트라고 결정한다.As another example of the classification of faults determined at
동작 128 에서 결정된 폴트의 분류의 또 다른 실례로서, 호스트 시스템 (120) 은 임피던스의 변화 레이트가 사전 결정된 레이트 임계치보다 큰지의 여부를 결정한다. 임피던스의 변화 레이트가 사전 결정된 레이트 임계치보다 크다고 결정되면, 호스트 시스템 (120) 의 프로세서는 동작 128 에서 결정된 폴트를 플라즈마 비한정 폴트로 분류한다. 한편, 임피던스의 변화 레이트가 사전 결정된 레이트 임계치보다 작다고 결정되면, CPU (158) 가 폴트를 플라즈마 불안정성 폴트로 분류한다. 일부 실시예들에서, 임피던스 변화 레이트 대신에, 다른 변수, 예를 들어서, 전력, 전압, 전류의 변화 레이트가 사용되어서 폴트가 플라즈마 비한정 이벤트 또는 플라즈마 불안정성 이벤트로서 분류되는지의 여부를 결정하는데 사용될 수 있다는 것이 주목되어야 한다. As another example of the classification of faults determined at
다양한 실시예들에서, 변수의 변화 레이트와 더불어서, 다른 기준들, 예를 들어서, 플라즈마 비한정 또는 플라즈마 불안정성이 발생했는지의 여부를 결정하기 위해서 상술된 것들이 사용되어서 플라즈마 비한정 또는 플라즈마 불안정성이 발생했는지의 여부를 결정할 수 있다. 예를 들어서, 전압이 사전 결정된 전압 임계치보다 작고 전류가 사전 결정된 전류 임계치보다 작고, 임피던스 변화 레이트가 사전 결정된 레이트 임계치보다 크다고 결정되면, 호스트 시스템 (120) 의 프로세서는 플라즈마 비한정 폴트가 발생했다고 결정한다. In various embodiments, in addition to the rate of change of the variables, those described above may be used to determine whether other criteria, e.g., plasma non-confinement or plasma instability, have occurred so that plasma non-confinement or plasma instability has occurred Can be determined. For example, if the voltage is less than the predetermined voltage threshold and the current is less than the predetermined current threshold and the impedance change rate is determined to be greater than the predetermined rate threshold, the processor of the host system 120 determines that a plasma non- do.
호스트 시스템 (120) 의 프로세서가 동작 128 에서 결정되고 동작 131 에서 분류된 폴트가 일정 기간의 양 132 동안에 지속된다고 결정하거나, 이 폴트가 임계치들이 변수들 또는 변수 변화치들에 대해 비교되는 사전결정된 회수들 동안에 발생한다고 결정하면, 호스트 시스템 (120) 의 프로세서는 동작 140 동안에, 이벤트가 플라즈마 툴 내에서 발생했다고 결정한다. 예를 들어서, 호스트 시스템 (120) 의 프로세서는 동작 128 에서 결정된 폴트가 모델 (126) 의 출력부에서 계산된 하나 이상의 변수들의 값들의 사전결정된 회수에 기초하여서 결정되는지의 여부를 결정하고 그렇다고 결정되면 호스트 시스템 (120) 의 프로세서는 이벤트가 발생했다고 결정한다. It is determined that the processor of the host system 120 is determined at
호스트 시스템 (120) 은 동작 140 동안에 결정된 이벤트에 대해서 분류 동작 142 을 수행하여서 이벤트를 분류한다. 이벤트의 부류들의 실례들은 아크발생 이벤트, 플라즈마 비한정 이벤트, 플라즈마 불안정성 이벤트, 및 플라즈마 드롭아웃 이벤트를 포함한다. 이벤트의 부류는 이 이벤트가 결정된 폴트의 부류와 동일하다. 예를 들어서, 폴트가 아크발생으로 인해서 발생되었다고 결정되면, 이 폴트에 기초하여 결정된 이벤트는 아크발생 이벤트이다. 다른 실례로서, 폴트가 플라즈마 불안정성으로 인해서 발생되었다고 결정되면, 이 폴트에 기초하여 결정된 이벤트는 플라즈마 불안정성 이벤트이다. The host system 120 performs a
다양한 실시예들에서, 동작 128, 동작 131 동안에 결정된 폴트, 동작 140 동안에 결정된 이벤트 및/또는 분류 동작 142 은 폴트 및/또는 이벤트의 효과를 해결하거나 저감시키는데 사용된다. In various embodiments, a fault determined during
일부 실시예들에서, 분류 동작 142 이 사용되어서 분류된 이벤트를 생성하는 툴 (130) 의 부분을 결정하는데 사용된다. 예를 들어서, 이벤트를 플라즈마 비한정 이벤트로서 분류하면, 호스트 시스템 (120) 의 프로세서는 툴 (130) 의 한정 링들에 의해서 이벤트가 생성된다고 결정한다. 다른 실례로서, 이벤트가 아크발생 이벤트라고 결정되면, 호스트 시스템 (120) 의 프로세서는 이 이벤트는 상부 전극 (134) 에 의해서, 또는 척 (136) 의 하부 전극에 의해서, 또는 이들의 조합에 의해서 생성된다고 결정한다. 또 다른 실례로서, 이벤트가 플라즈마 불안정성 이벤트라고 결정되면, 호스트 시스템 (120) 의 프로세서는 이 이벤트가 RF 생성기들 (116) 중 하나, 또는 RF 케이블들 중 하나, 또는 임피던스 매칭 회로 (114), 또는 RF 전송 라인 (127), 또는 플라즈마 챔버 (112) 내의 온도 설정사항, 또는 플라즈마 챔버 (112) 내의 압력 설정사항, 또는 이들의 조합에 의해서 생성된다고 결정한다. 다른 실례로서, 이벤트를 플라즈마 드롭아웃 이벤트로서 분류하면, 호스트 시스템 (120) 의 프로세서는 이 이벤트가 RF 생성기들 (116) 들 중 하나, 또는 RF 케이블들 중 하나, 또는 임피던스 매칭 회로 (114), 또는 RF 전송 라인 (127), 또는 RF 생성기의 전력 설정사항 또는 이들의 조합에 의해서 생성된다고 결정한다. In some embodiments, a
일부 실시예들에서, 분류 동작 142 이 사용되어서 플라즈마 툴 (130) 에 공급된 전력을 턴 오프할지 또는 플라즈마 툴 (130) 에 공급된 전력의 양 또는 주파수를 변화시킬지의 여부를 결정한다. 예를 들어서, 이벤트가 아크발생 이벤트라고 결정되면, 호스트 시스템 (120) 의 프로세서는 제어 신호를 RF 생성기들 (116) 중 하나 이상에 전송하여서 이 하나 이상의 RF 생성기들 (116) 을 턴 오프한다. 다른 실례로서, 이벤트가 플라즈마 드롭아웃 또는 플라즈마 불안정성 이벤트라고 결정되면, 호스트 시스템 (120) 의 프로세서는 제어 신호를 RF 생성기들 (116) 중 하나 이상에 전송하여서 이 대응하는 하나 이상의 RF 생성기들 (116) 에 의해서 공급된 전력의 양 또는 하나 이상의 RF 신호들의 주파수를 변화시킨다. 또 다른 실례에서, 이벤트가 플라즈마 드롭아웃 이벤트라고 결정되면, 호스트 시스템 (120) 의 프로세서는 제어 신호를 RF 생성기들 (116) 중 하나 이상에서 전송하여서 이 하나 이상의 RF 생성기들 (116) 을 턴 오프시킨다. 다른 실례로서, 이벤트가 플라즈마 드롭아웃 이벤트라고 결정되면, 호스트 시스템 (120) 의 프로세서는 제어 신호를 이 대응하는 하나 이상의 RF 생성기들 (116) 에 의해서 공급된 전력 및/또는 하나 이상의 RF 신호들의 주파수를 변화시킨다. In some embodiments, the sorting
몇몇 실시예들에서, 이벤트가 아크발생 이벤트 예를 들어서, 미세아크발생 이벤트, 등이라고 결정된 경우에, 호스트 시스템 (120) 의 프로세서는 제어 신호를 이 대응하는 하나 이상의 RF 생성기들 (116) 에 의해서 공급된 전력의 양 및/또는 하나 이상의 RF 신호들의 주파수를 변화시키도록 하나 이상의 RF 생성기들 (116) 에 전송한다.In some embodiments, when the event is determined to be an arcing event, such as a fine arcing event, etc., the processor of the host system 120 may generate a control signal by the corresponding one or
다양한 실시예들에서, 분류 동작 142 을 RF 펄싱된 신호의 상태에 대해서 수행한 후에, 모델 데이터가 호스트 시스템 (120) 의 프로세서에 의해서 RF 펄싱된 신호의 상이한 연속적 상태, 예를 들어서, 상태 S1, 상태 S0, 등에 대해서 생성된다. 연속하는 상태는 선행하는 상태에 상이하며, 선행하는 상태는 연속하는 상태에 선행한다. 예를 들어서, 선행하는 상태가 상태 S1 일 때에, 연속하는 상태는 상태 S0 이다. 다른 실례로서, 선행하는 상태가 상태 S0 일 때에, 연속하는 상태는 상태 S1 이다. 모델 데이터가 사용되어서 연속하는 상태 동안에 폴트를 결정하며 폴트가 연속하는 상태에 동안에 분류된다. 또한, 분류된 폴트가 사용되어서 이벤트가 연속하는 상태 동안에 발생했는지 또는 이벤트가 연속하는 상태 동안에 분류되었는지의 여부를 결정한다.In various embodiments, after performing the
일부 실시예들에서, 연속파 RF 신호의 상태에 대해서 분류 동작 142 을 수행한 후에, 모델 데이터가 호스트 시스템 (120) 의 프로세서 연속파 RF 신호의 동일한 상태에 대해서 다시 생성되고, 동작들 128, 131, 140, 및 142 이 이 상태에 대해서 반복된다. 모델 데이터 (124) 재생성 및 이 상태에 대한 동작들 128, 131, 140, 및 142 의 반복은 사전 결정된 기간 후에 수행되거나 클록 신호와 동기되어서 수행되거나 동작 142 실행 후에 수행된다. In some embodiments, after performing the
일부 실시예들에서, 호스트 시스템 (120) 의 프로세서는 호스트 시스템 (120) 의 제어기 로직 (122) 을 실행 또는 동작시켜서 모델 데이터 (124) 를 생성하고, 동작 128 동안에 폴트를 생성하고, 사전 결정된 기간 132 동안 또는 사전 결정된 회수 동안에 폴트가 존재하는지의 여부를 결정하고, 동작 140 동안에 이벤트를 생성하고, 분류 동작 142 을 수행한다. 다양한 실시예들에서, 제어기 로직 (122) 은 ASIC (application specific integrated circuit) (ASIC) 을 사용하여서, 또는 PLD (programmable logic device) 을 사용하여서, 또는 FPGA (field programmable gate array) 를 사용하여서, 또는 호스트 시스템 (120) 의 프로세서를 사용하여서 또는 컴퓨터 판독가능한 매체 상에 저장된 소프트웨어로서 실행된다. 일부 실시예들에서, 제어기 로직 (122) 은 하드웨어 또는 소프트웨어 또는 이들의 조합을 사용하여서 실행된다. In some embodiments, the processor of the host system 120 may execute or operate the
도 1b는 무선 주파수 (RF) 임피던스 모델 기반 폴트 검출을 위한 플라즈마 시스템 (144) 의 실시예의 블록도이다. 플라즈마 시스템 (144) 은 플라즈마 시스템 (100) (도 1a) 의 실례이다. 플라즈마 시스템 (144) 은 하나 이상의 RF 생성기들 (146), 예를 들어서, x MHz RF 생성기, y MHz RF 생성기, 및 z MHz RF 생성기를 포함한다. RF 생성기들 (146) 은 RF 생성기들 (116) (도 1a) 의 실례이다. x MHz RF 생성기의 실례는 동작 주파수 2 MHz 를 갖는 RF 생성기를 포함하며, y MHz RF 생성기의 실례는 동작 주파수 27 MHz 를 갖는 RF 생성기를 포함하며, z MHz RF 생성기의 실례는 동작 주파수 60 MHz 를 갖는 RF 생성기를 포함한다.1B is a block diagram of an embodiment of a
펄싱 RF 생성기들 (146) 은 임피던스 매칭 네트워크 (148) 에 하나 이상의 대응하는 RF 케이블들 (147) 을 통해서 커플링된다. 임피던스 매칭 네트워크 (148) 는 임피던스 매칭 회로 (114) (도 1a) 의 실례이다.The pulsing
임피던스 매칭 네트워크 (148) 는 플라즈마 챔버 (156) 의 정전 척 (152) 에 RF 전송 라인 (150) 을 통해서 접속되며 플라즈마 챔버 (156) 는 플라즈마 챔버 (112) (도 1a) 의 실례이다. RF 전송 라인 (150) 은 RF 전송 라인 (127) (도 1a) 의 실례이다. ESC (152) 는 척 (136) (도 1a) 의 실례이다. ESC (152) 는 하부 전극을 포함한다. 일부 실시예들에서, ESC (152) 는 하부 전극 및 이 하부 전극에 대해서, 예를 들어서, 이의 상단 상에 배치된 세라믹 층을 포함한다. 다양한 실시예들에서, ESC (152) 는 하부 전극, 세라믹 층, 및 이 하부 전극에 대해서, 예를 들어서, 이의 아래에 배치된 설비 플레이트를 포함한다. The
일부 실시예들에서, RF 전송 라인 (150) 은 RF 터널 및 바이어스 하우징을 포함한다. 다양한 실시예들에서, RF 로드가 RF 터널을 통해서 연장되며 RF 스트랩을 통해서 바이어스 하우징에 커플링된다. 이러한 실시예들에서, 바이어스 하우징은 RF 실린더를 포함하고, 이 실린더는 그 일단이 RF 스트랩에 커플링되고 그 타단이 ESC (152) 에 커플링된다. In some embodiments, the
다양한 실시예들에서, ESC (152) 의 하부 전극은 금속, 예를 들어서, 애노다이징된 알루미늄 (anodized aluminum), 알루미늄의 합금 등으로 이루어진다. 또한, 상부 전극 (134) (도 1a) 도 알루미늄, 알루미늄의 합금 등으로 이루어진다. 상부 전극 (134) 은 ESC (152) 의 하부 전극 반대편에서 이를 마주보고 위치한다. In various embodiments, the bottom electrode of the
웨이퍼 (154) 가 프로세싱을 위해서 ESC (152) 의 상단 표면 (156) 상에 배치되며, 이러한 프로세싱은 예를 들어서, 웨이퍼 (154) 상에 재료를 증착하거나, 또는 웨이퍼 (154) 를 세정하거나, 또는 웨이퍼 (154) 상의 증착 층들을 에칭하거나, 또는 웨이퍼 (154) 를 도핑하거나, 또는 웨이퍼 (154) 에 이온을 주입하거나, 또는 웨이퍼 (154) 상에 리소그래픽 패턴을 생성하거나 또는 웨이퍼 (154) 를 에칭하거나, 또는 웨이퍼 (154) 를 스퍼터링하거나, 또는 이들의 조합 등이 있다. 일부 실시예들에서, 워크피스, 예를 들어서 비아들 또는 연통 매체들이 그 위에 놓인 웨이퍼가 워크피스를 프로세싱하기 위해서 웨이퍼 대신에 사용된다. A
상부 전극 (134) 이 ESC (152) 을 마주보며 접지되는데, 예를 들어서, 기준 전압에 커플링되거나 제로 전압에 커플링되거나, 네거티브 전압 등에 커플링된다. 예를 들어서, 상부 전극 (134) 의 하부 표면은 ESC (152) 의 상부 표면 (156) 을 마주보게 매달린다. The
플라즈마 시스템 (144) 는 중앙 처리부 (CPU) (158) 를 더 포함하며, 이 CPU는 하나 이상의 케이블을 통해서 RF 생성기들 (146) 에 커플링된다. 본 명세서에서 사용되는 바와 같이, 일부 실시예들에서, CPU 대신에, 컴퓨터, 프로세서, 제어기, ASIC, 또는 PLD 가 사용되며, 이러한 용어들은 본 명세서에서 상호교환가능하게 사용된다. 다양한 실시예들에서, CPU (158) 는 호스트 시스템 (162) 의 일부이거나 또는 플라즈마 시스템 (144) 의 RF 생성기의 일부이거나 또는 컴퓨터 내에 있거나 또는 서버 내에 있거나 또는 클라우드 네트워크 내에 있다. 호스트 시스템 (162) 은 호스트 시스템 (120) (도 1a) 의 실례이다. 호스트 시스템 (162) 의 실례들은 컴퓨터, 예를 들어서, 데스크탑 컴퓨터, 셀 전화, 스마트폰, 랩탑 컴퓨터, 태블릿, 등을 포함한다.The
일부 실시예들에서, 호스트 시스템 대신에, 서버 또는 가상 머신 (virtual machine) 이 사용된다. 예를 들어서, 서버 또는 가상 머신은 호스트 시스템 (162) 에 의해서 수행되는 것과 동일한 본 명세서에서 기술된 기능들을 실행한다. 컴퓨터-생성된 모델이 호스트 시스템 (162) 의 프로세서에 의해서 생성되고 호스트 시스템 (162) 의 메모리 디바이스 내에 저장된다. 컴퓨터-생성된 모델의 실례들은 RF 케이블들 (147) 의 모델, 또는 임피던스 매칭 네트워크 (148) 의 모델, 또는 RF 전송 라인 (150) 의 모델, 또는 ESC (152) 의 모델, 또는 이들의 조합을 포함한다. CPU (158) 에 의해서 생성된 컴퓨터-생성된 모델은 모델 (126) (도 1a) 의 실례이다.In some embodiments, a server or a virtual machine is used instead of the host system. For example, the server or virtual machine executes the same functions described herein that are performed by the
CPU (158) 는 펄싱된 신호 (164) 를 생성하여서 이 펄싱된 신호 (164) 를 RF 생성기들 (146) 에 제공한다. RF 생성기들 (146) 은 하나 이상의 RF 신호들, 예를 들어서, RF 신호 (166), 등을 이 펄싱된 신호 (164) 에 기초하여서 생성한다. 예를 들어서, RF 신호 (166) 는, RF 생성기들 (146) 중 하나가 펄싱된 신호 (164) 를 수신하는 것과 동시에, 이 RF 생성기에 의해서 생성된다. 다른 실례로서, RF 신호 (166) 의 인벨로프 (envelope) 의 위상은 펄싱된 신호 (164) 의 인벨로프의 위상과 동일하다. 일부 실시예들에서, 각 RF 신호는 상태들 S1 및 S0 각각 동안에 사인형이거나 실질적으로 사인형이다. 다양한 실시예들에서, 펄싱된 신호 (164) 는 TTL (transistor-transistor logic) 신호이다.
일부 실시예들에서, RF 생성기들 (146) 중 각각의 하나에 의해서 생성된 각 RF 신호는 2 개의 상태들, 예를 들어서, 상태 1 및 상태 0, 하이 상태 및 로우 상태, 등을 갖는다. 예를 들어서, 상태 1 동안에 RF 생성기들 (146) 중 하나에 의해서 생성된 RF 신호의 다수의 전력 값들은 상태 0 동안에 이 RF 생성기에 의해서 생성된 RF 신호의 다수의 전력 값들을 포함하지 않는다. 일부 실시예들에서, RF 생성기들 (146) 중 하나에 의해서 생성된 RF 신호의 일 상태와 다른 상태 간의 천이는 무한 기울기를 갖는 수직 천이이다. 다양한 실시예들에서, RF 생성기들 (146) 중 하나에 의해서 생성된 RF 신호의 일 상태와 다른 상태 간의 천이는 상태 0 에서 상태 1 로의 45 도보다 큰 위로 향하여 기울어진 기울기 또는 상태 1 에서 로우 상태 0 으로의 -45 도보다 작은 아래로 향하여 기울어진 기울기를 갖는 실질적으로 수직 척이이다. In some embodiments, each RF signal generated by each one of the
상태 0 및 로우 상태는 상태 S0 의 실례이며, 및 상태 1 및 하이 상태는 상태 S1 의 실례임이 주목되어야 한다. It should be noted that
일부 실시예들에서, RF 생성기들 (146) 각각에 의해서 생성된 각 RF 신호는 연속파 RF 신호이며, 이 신호는 단일 상태, 예를 들어서, 상태 S0 또는 상태 S1, 등을 갖는다. In some embodiments, each RF signal generated by each of the
임피던스 매칭 네트워크 (148) 는 RF 신호들을 RF 생성기들 (146) 로부터 수신하고 임피던스 매칭 네트워크 (148) 의 출력부에 접속된 부하의 임피던스를 임피던스 매칭 네트워크 (148) 의 입력부에 접속된 소스의 임피던스에 매칭시켜서 수정된 RF 신호를 생성한다. 이 소스의 실례들은 RF 생성기들 (146) 및 RF 케이블들 (147) 을 포함한다. 부하의 실례들은 RF 전송 라인 (150) 및 플라즈마 챔버 (156) 를 포함한다. 수정된 RF 신호가 임피던스 매칭 네트워크 (148) 에 의해서 RF 전송 라인 (150) 을 통해서 ESC (152) 로 제공된다.The
ESC (152) 는 수정된 RF 신호를 수신하고 플라즈마 챔버 (112) 내에 프로세스 가스가 도입되면 플라즈마가 플라즈마 챔버 (112) 내에서 스트라이킹된다. 플라즈마가 사용되어서 웨이퍼 (154) 를 프로세싱한다.The
RF 생성기들 (146) 은 변수, 예를 들어서, 복소 전압 및 전류, 임피던스, 등을, RF 생성기들 (146) 의 대응하는 출력부에서 측정하는 센서들을 포함한다. 예를 들어서, RF 생성기들 (146) 중 적어도 하나는 NIST (National Institute of Standards and Technology 프로브를 포함하며 이 프로브는 이 RF 생성기의 출력부에 접속되어서 전압 크기, 전류 크기, 및 전압 크기와 전류 크기 간의 위상을 측정한다. 일부 실시예들에서, RF 생성기들 (146) 중 하나의 출력부에서의 복소 전압 및 전류를 측정하는 센서들은 RF 생성기 내에 내부적으로 배치된 NIST (National Institute of Standards and Technology)-추적가능한 프로브 (traceable probe) 이다. 예를 들어서, 센서는 이 센서에 의해서 측정된 변수가 오차를 가질 때에 NIST-추적가능하다. 이 변수 및 오차는 NIST 표준을 엄격하게 따르는 프로브에 의해서 측정된 변수 및 오차에 상당한다. 프로브가 NIST에 의해서 개발된 광범위하게 알려진 그리고 광범위하게 채택된 표준에 상당할 때에 이 프로브는 NIST 표준을 엄격하게 따른다. 다양한 실시예들에서, RF 생성기들 (146) 중 하나의 출력부에서 복소 전압 및 전류를 측정하는 센서는 RF 생성기 외측에 배치되고 RF 생성기의 출력부에 커플링된 NIST-추적가능한 프로브이다. 다른 실례로서, RF 생성기들 (146) 중 하나는 복소 전력, 예를 들어서, 복소 반사 전력, 복소 공급 전력, 복소 전달 전력, 등을 측정하는 NIST 프로브 또는 NIST-추적가능한 프로브를 포함한다.
CPU (158) 는 센서들에 의해서 측정된 변수를 통신 케이블들을 통해서 수신하고, 이 통신 케이블은 대응하는 센서들을 호스트 시스템 (162) 에 커플링하고, CPU (158) 는 컴퓨터-생성된 모델, 예를 들어서, 모델 (126) (도 1a), 등을 호스트 시스템 (162) 의 메모리 디바이스로부터 액세스하여서, 및 변수, 예를 들어서, 복소 전압 및 전류, 복소 반사 전력, 복소 순방향 전력, 복소 전달 전력, 등을 컴퓨터-생성된 모델을 통해서 프로파게이션 (propagation) 하여서 모델 데이터 (124) (도 1a) 를 생성한다. 예를 들어서, 모델 (126) 의 입력 모델 노드에서의 복소 전압 및 전류의 그리고 모델 (126) 의 컴포넌트들, 예를 들어서 커패시터들, 인덕터들, 저항기들 등의 복소 전압들 및 전류들의 지향성 합 (directional sum) 이 CPU (158) 에 의해서 계산되어서 모델 (126) 의 출력 모델 노드에서의 복소 전압 및 전류를 생성한다. 모델 (126) 의 입력 모델 노드에서의 복소 전압 및 전류는 센서들 중 하나로부터 수신된다. 다른 실례로서, 모델 (126) 의 입력 모델 노드에서의 일 타입의 복소 전력, 예를 들어서, 복소 반사 전력, 복소 전달 전력, 복소 순방향 전력, 등의 그리고 모델 (126) 의 컴포넌트들, 예를 들어서 커패시터들, 인덕터들, 저항기들 등의 동일한 타입의 복소 전력의 지향성 합 (directional sum) 이 CPU (158) 에 의해서 계산되어서 모델 (126) 의 출력 모델 노드에서의 복소 전력을 생성한다. 모델 (126) 의 입력 모델 노드에서의 복소 전력은 센서들 중 하나로부터 수신된다. 다른 실례로서, 직렬로 된 모델 (126) 의 컴포넌트들의 임피던스들의 합이 CPU (158) 에 의해서 계산되고 NIST-추적가능한 프로브에 의해서 측정된 임피던스에 CPU (158) 에 의해서 가산되며, 이로써 이 측정된 임피던스를 모델 (126) 을 통해서 순방향 프로파게이션한다. 다른 실례로서, 병렬로 된 모델 (126) 의 컴포넌트들의 임피던스들의 곱과 임피던스의 합의 비가 NIST-추적가능한 프로브에 의해서 측정된 임피던스에 CPU (158) 에 의해서 가산되며, 이로써 이 측정된 임피던스를 모델 (126) 을 통해서 순방향 프로파게이션한다. 이 실례에서, 비 및 임피던스들의 합은 CPU (158) 에 의해서 계산된다.The
다양한 실시예들, 변수, 예를 들어서, 모델 바이어스, 모델링된 웨이퍼 직류 전압 (wafer Vdc), 복소 전력, 복소 전압, 복소 전류, 복소 전달 전력, 복소 공급 전력, 복소 반사 전력, 임피던스, 감마, 이온 에너지, VSWR (voltage standing wave ratio) 등이 모델 노드, 예를 들어서, 모델 (126) 의 출력부 등에서, CPU (158) 에 의해서 이 모델 노드에서의 복소 전압 및 전류에 기초하여서 계산된다. Various embodiments, variables, such as model bias, modeled wafer DC voltage, complex power, complex voltage, complex current, complex transfer power, complex supply power, complex reflected power, impedance, gamma, ion Energy, voltage standing wave ratio (VSWR), etc. are calculated by the
일부 실시예들에서, 모델 노드에서의 복소 전력, 예를 들어서, 복소 전달 전력, 등이 CPU (158) 에 의해서 모델 노드에서의 복소 전류 및 모델 노드에서의 복소 전압의 함수 예를 들어서, 적, 등으로서 결정된다. 다양한 실시예들에서, RF 생성기에 의해서 전달된 복소 전력은 CPU (158) 에 의해서 RF 생성기들 (146) 중 하나에 의해서 공급된 RF 신호의 복소 전력과 RF 생성기를 향해서 반사된 복소 전력 간의 차로서 계산된다. 몇몇 실시예들에서, 모델 노드에서의 복소 임피던스는 CPU (158) 에 의해서, 모델 노드에서의 복소 전압의 모델 노드에서의 복소 전류에 대한 비로서 계산된다. 다양한 실시예들에서, 감마 제곱이 CPU (158) 에 의해서, RF 생성기를 향해서 반사된 복소 전력의 RF 생성기에 의해서 공급된 복소 전력에 대한 비와 동일하게 되게 계산된다. 몇몇 실시예들에서, 모델 노드에서의 복소 전압 또는 복소 전류는 이 모델 노드에서의 복소 전압 및 전류로부터 추출, 예를 들어서 파싱 (parsed) 등이 된다. In some embodiments, the complex power at the model node, e.g., the complex transmit power, etc., is a function of the complex current at the model node and the complex voltage at the model node by the
일부 실시예들에서, 2 MHz RF 생성기가 사용되고 27 및 60 MHz RF 생성기들이 사용되지 않은 경우에, 웨이퍼 바이어스, 예를 들어서, 모델 바이어스, 웨이퍼 Vdc, 등은 CPU (158) 에 의해서 등식 a2*V2 + b2*I2 + c2*sqrt (P2) + d2 을 사용하여서 결정되며, 여기서 "*" 은 승산을 말하며 "sqrt" 는 제곱 근을 나타내며, "V2" 는 2 MHz RF 생성기가 온 상태이고 27 및 60 MHz RF 생성기들이 오프 상태일 때에 모델 (126) 의 출력부에서의 전압을 나타내고, "I2" 는 2 MHz RF 생성기가 온 상태이고 27 및 60 MHz RF 생성기들이 오프 상태일 때에 모델 (126) 의 출력부에서의 전류를 나타내고, "P2" 는 2 MHz RF 생성기가 온 상태이고 27 및 60 MHz RF 생성기들이 오프 상태일 때에 모델 (126) 의 출력부에서의 전력을 나타내고, "a2" 는 사전 결정된 계수이고, "b2" 도 사전 결정된 계수이고, "c2" 도 사전 결정된 계수이며, 및 "d2" 는 사전 결정된 상수 값이다. In some embodiments, the wafer bias, e.g., model bias, wafer Vdc, etc., is used by the
다양한 실시예들에서, 2 MHz 및 27 MHz RF 생성기들이 사용되고 60 MHz RF 생성기는 사용되지 않은 때에, 웨이퍼 바이어스는 CPU (158) 에 의해서 등식 a227*V2 + b227*I2 + c227*sqrt (P2) + d227*V27 + e227*I27 + f227*sqrt (P27) + g227 을 사용하여서 결정되며, 여기서 "V27" 은 27 MHz RF 생성기가 온 상태에 있고 2 MHz 및 60 MHz RF 생성기들이 오프 상태에 있을 때에 모델 (126) 의 출력부에서의 전압을 나타내며, "I27" 은 27 MHz RF 생성기가 온 상태에 있고 2 MHz 및 60 MHz RF 생성기들이 오프 상태에 있을 때에 모델 (126) 의 출력부에서의 전류를 나타내며, "P27" 은 27 MHz RF 생성기가 온 상태에 있고 2 MHz 및 60 MHz RF 생성기들이 오프 상태에 있을 때에 모델 (126) 의 출력부에서의 전력을 나타내며, "a227", "b227", "c227", "d227", "e227" 및 "f227" 은 사전 결정된 계수들이며 "g(304)" 은 사전 결정된 상수 값이다.In various embodiments, when 2 MHz and 27 MHz RF generators are used and a 60 MHz RF generator is not used, the wafer bias is calculated by the
몇몇 실시예들에서, 2 MHz, 27 MHz, 및 60 MHz RF 생성기들이 사용되는 경우에, 웨이퍼 바이어스는 CPU (158) 에 의해서 등식 a22760*V2 + b22760*I2 + c22760*sqrt (P2) + d22760*V60 + e22760*I60 + f22760*sqrt (P60) + g22760*V27 + h22760*I27 + i22760*sqrt (P27) + j22760 을 사용하여서 결정되며, 여기서 "V60" 은 60 MHz RF 생성기가 온 상태에 있고 2 MHz 및 27 MHz RF 생성기들이 오프 상태에 있을 때에 모델 (126) 의 출력부에서의 전압을 나타내며, "I60" 은 60 MHz RF 생성기가 온 상태에 있고 2 MHz 및 27 MHz RF 생성기들이 오프 상태에 있을 때에 모델 (126) 의 출력부에서의 전류를 나타내며, "P60" 은 60 MHz RF 생성기가 온 상태에 있고 2 MHz 및 27 MHz RF 생성기들이 오프 상태에 있을 때에 모델 (126) 의 출력부에서의 전력을 나타내며, "a22760", "b22760", "c22760", "d22760", "e22760" 및 "f22760", "g22760", "h22760", 및 "i22760" 은 사전 결정된 계수들이며 " j22760" 은 사전 결정된 상수 값이다.In some embodiments, when 2 MHz, 27 MHz, and 60 MHz RF generators are used, the wafer bias is determined by the
일부 실시예들에서, 이온 에너지가 CPU (158) 에 의해서 웨이퍼 바이어스 및 이 웨이퍼 바이어스를 계산하는데 사용된 RF 전압, 예를 들어서, V2, V27, V60, 등의 함수로서 결정된다. 예를 들어서, CPU (158) 은 이온 에너지를 Ei = (-1/2)Vdc + (1/2)Vpeak 로서 결정하며, 여기서 Ei 는 이온 에너지이며, Vpeak 는 피크 전압, 예를 들어서, 제로-대-피크 전압, 피크-대-피크 전압이며, V2, V27, V60, 등은 웨이퍼 바이어스를 계산하는데 사용된 것이다. In some embodiments, the ion energy is determined by the
CPU (158) 는 모델 (126) 의 출력부에서 생성된 하나 이상의 변수들에 기초하여서 플라즈마 시스템 (144) 내에서 폴트가 발생했는지의 여부를 결정한다. 예를 들어서, CPU (158) 는 변수의 변화치가 변화치 임계치를 초과하는 경우에 플라즈마 시스템 (144) 에서 폴트가 발생했다고 결정한다. 이 실례에서, CPU (158) 은 변수의 변화치가 변화치 임계치를 초과하지 않는 경우에 플라즈마 시스템 (144) 에서 폴트가 발생하지 않았다고 결정한다. 변수의 변화치의 실례들은 변수의 표준 편차, 변수의 분산, 및 변수 오차를 포함한다. 다른 실례로서, CPU (158) 는 변수의 변화치가 변화치 임계치를 초과하지 않은 경우에 플라즈마 시스템 (144) 에서 폴트가 발생했다고 결정한다. 이 실례에서, CPU (158) 는 변수의 변화치가 변화치 임계치를 초과하는 경우에 플라즈마 시스템 (144) 에서 폴트가 발생하지 않았다고 결정한다. The
다른 실례로서, CPU (158) 은 대응하는 하나 이상의 변수들에서의 하나 이상의 변화치들이 하나 이상의 대응하는 변화치 임계치들보다 클 경우에 플라즈마 시스템 (144) 에서 폴트가 발생했다고 결정한다. 이러한 실례에서, CPU (158) 은 대응하는 하나 이상의 변수들에서의 하나 이상의 변화치들이 하나 이상의 대응하는 변화치 임계치들보다 크지 않을 경우에 플라즈마 시스템 (144) 에서 폴트가 발생하지 않았다고 결정한다. 다른 실례로서, CPU (158) 은 대응하는 하나 이상의 변수들에서의 하나 이상의 변화치들이 하나 이상의 대응하는 변화치 임계치들보다 크지 않을 경우에, 예를 들어서 작을 경우에, 플라즈마 시스템 (144) 에서 폴트가 발생했다고 결정한다. 이러한 실례에서, CPU (158) 은 대응하는 하나 이상의 변수들에서의 하나 이상의 변화치들이 하나 이상의 대응하는 변화치 임계치들보다 클 경우에 플라즈마 시스템 (144) 에서 폴트가 발생하지 않았다고 결정한다.As another example, the
또 다른 실례에서, CPU (158) 은 변수가 임계치보다 작은 경우에 플라즈마 시스템 (144) 에서 폴트가 발생했다고 결정한다. 다른 실례에서, CPU (158) 은 변수가 임계치보다 크지 않은 경우에 플라즈마 시스템 (144) 에서 폴트가 발생했다고 결정한다. 다른 실례로서, CPU (158) 은 하나 이상의 변수들이 하나 이상의 대응하는 임계치보다 큰 경우에 플라즈마 시스템 (144) 에서 폴트가 발생했다고 결정한다. 또 다른 실례에서, CPU (158) 은 하나 이상의 변수들이 하나 이상의 대응하는 임계치보다 크지 않을 경우에, 예를 들어서 보다 작은 경우에 플라즈마 시스템 (144) 에서 폴트가 발생했다고 결정한다. In another example, the
다른 실례로서, CPU (158) 는 대응하는 하나 이상의 변수들에서의 하나 이상의 변화치들이 하나 이상의 대응하는 변화치 임계치들보다 크고 하나 이상의 변수들이 대응하는 하나 이상의 임계치들보다 클 때에 플라즈마 시스템 (144) 에서 폴트가 발생했다고 결정한다. 이러한 실례들에서, CPU (158) 는 대응하는 하나 이상의 변수들에서의 하나 이상의 변화치들이 하나 이상의 대응하는 변화치 임계치들보다 크지 않고 하나 이상의 변수들이 대응하는 하나 이상의 임계치들보다 크지 않을 때에 플라즈마 시스템 (144) 에서 폴트가 발생하지 않았다고 결정한다. 다른 실례로서, CPU (158) 는 대응하는 하나 이상의 변수들에서의 하나 이상의 변화치들이 하나 이상의 대응하는 변화치 임계치들보다 크지 않고 하나 이상의 변수들이 대응하는 하나 이상의 임계치들보다 클 때에 플라즈마 시스템 (144) 에서 폴트가 발생했다고 결정한다. 이러한 실례들에서, CPU (158) 는 대응하는 하나 이상의 변수들에서의 하나 이상의 변화치들이 하나 이상의 대응하는 변화치 임계치들보다 크고 하나 이상의 변수들이 대응하는 하나 이상의 임계치들보다 크지 않을 때에 플라즈마 시스템 (144) 에서 폴트가 발생하지 않았다고 결정한다. 다른 실례로서, CPU (158) 는 대응하는 하나 이상의 변수들에서의 하나 이상의 변화치들이 하나 이상의 대응하는 변화치 임계치들보다 크고 하나 이상의 변수들이 대응하는 하나 이상의 임계치들보다 크지 않을 때에 플라즈마 시스템 (144) 에서 폴트가 발생했다고 결정한다. 이러한 실례에서, CPU (158) 는 대응하는 하나 이상의 변수들에서의 하나 이상의 변화치들이 하나 이상의 대응하는 변화치 임계치들보다 크지 않고 하나 이상의 변수들이 대응하는 하나 이상의 임계치들보다 클 때에 플라즈마 시스템 (144) 에서 폴트가 발생하지 않았다고 결정한다. 다른 실례로서, CPU (158) 는 대응하는 하나 이상의 변수들에서의 하나 이상의 변화치들이 하나 이상의 대응하는 변화치 임계치들보다 크지 않고 하나 이상의 변수들이 대응하는 하나 이상의 임계치들보다 크지 않을 때에, 예를 들어서 작을 때에 플라즈마 시스템 (144) 에서 폴트가 발생했다고 결정한다. 이러한 실례에서, CPU (158) 는 대응하는 하나 이상의 변수들에서의 하나 이상의 변화치들이 하나 이상의 대응하는 변화치 임계치들보다 크고 하나 이상의 변수들이 대응하는 하나 이상의 임계치들보다 클 때에 플라즈마 시스템 (144) 에서 폴트가 발생하지 않았다고 결정한다. As another example, the
일부 실시예들에서, CPU (158) 은 폴트가 사전 결정된 기간 동안에 발생하거나 또는 폴트가 사전 결정된 회수 동안에 반복되면 이벤트가 발생했다고 결정한다. 예를 들어서, CPU (158) 은 복소 전달 전력의 샘플들의 개수가 사전결정된 기간 동안에 임계치보다 큰지의 여부를 결정한다. 복소 전달 전력의 샘플들의 개수가 사전결정된 기간 동안에 임계치보다 크다고 결정되면, CPU (158) 은 이벤트가 발생했다고 결정한다. 한편, 복소 전달 전력의 샘플들의 개수가 사전결정된 기간 동안에 임계치보다 크지 않다고 결정되면, CPU (158) 은 이벤트가 발생하지 않았다고 결정한다. 다른 실례로서, CPU (158) 은 복소 전달 전력의 샘플들의 사전결정된 개수가 임계치보다 큰지의 여부를 결정한다. 복소 전달 전력의 샘플들의 사전결정된 개수가 임계치보다 크다고 결정되면, CPU (158) 은 이벤트가 발생했다고 결정한다. 한편, 복소 전달 전력의 샘플들의 사전결정된 개수가 임계치보다 크지 않다고 결정되면, 호스트 시스템 (162) 은 이벤트가 발생하지 않았다고 결정한다.In some embodiments, the
다양한 실시예들에서, 이벤트가 발생했는지의 여부를 결정하는 상술된 실례들에서, 보다 크다는 결정을 수행하는 대신에, 보다 크지 않다는, 예를 들어서 보다 작거나 그 이하이다는 결정이 이벤트가 발생했는지의 여부를 결정하기 위해서 수행된다. In various embodiments, in the above-described instances of determining whether an event has occurred, instead of performing a decision to be greater, a determination that it is not greater than, for example, less than or equal to, Is determined.
몇몇 실시예들, 이벤트가 발생했는지의 여부를 결정하는 상술된 실례들에서, 변수의 샘플들의 개수를 임계치와 비교하는 대신에, 변수의 변화치들의 샘플들의 개수가 변화치 임계치와 비교된다. In some embodiments, in the examples described above that determine whether an event has occurred, instead of comparing the number of samples of the variable with the threshold, the number of samples of the variable's variance is compared to the variation threshold.
다양한 실시예들에서, 이벤트 발생은 이벤트를 보상하는데 사용된다. 예를 들어서, 변수가 임계치보다 큰 때에 이벤트가 발생했다고 결정하면, 변수는 이 임계치보다 작게 또는 동일하게 되게 제어된다. 다른 실례로서, 변수가 임계치보다 작은 때에 이벤트가 발생했다고 결정하면, 변수는 이 임계치보다 크게 또는 동일하게 되게 제어된다. 또 다른 실례에서, 변수들의 변화치가 변화치 임계치보다 작은 때에 이벤트가 발생했다고 결정하면, 변화치는 변화치 임계치보다 크거나 동일하게 되도록 변화치를 증가시키도록 제어된다. 다른 실례로서, 변수들의 변화치가 변화치 임계치보다 큰 때에 이벤트가 발생했다고 결정하면, 변화치는 변화치 임계치보다 작거나 동일하게 되도록 변화치를 감소시키도록 제어된다In various embodiments, event generation is used to compensate for the event. For example, if it is determined that an event has occurred when the variable is greater than the threshold, then the variable is controlled to be less than or equal to this threshold. As another example, if it is determined that an event has occurred when the variable is less than the threshold, the variable is controlled to be greater than or equal to this threshold. In another example, if it is determined that an event has occurred when the change value of the variables is less than the change value threshold, the change value is controlled to increase the change value to be greater than or equal to the change value threshold. As another example, if it is determined that an event has occurred when the change value of the variables is greater than the change value threshold, the change value is controlled to decrease the change value such that the change value is less than or equal to the change value threshold
일부 실시예들에서, 일단 이벤트가 발생했다고 결정되면, CPU (158) 은 알람 (alarm) 을 생성한다. 예를 들어서, CPU (158) 은 이벤트가 발생했음을 호스트 시스템 (162) 의 디스플레이 디바이스 상에 표시한다. 디스플레이 디바이스의 실례들은 CRT (cathode ray tube), LED (light emitting diode) 디스플레이 디바이스, LCD (liquid crystal display) 디스플레이 디바이스, 플라즈마 디스플레이 디바이스, 등을 포함한다. 일부 실시예들에서, 디스플레이 디바이스는 이벤트 발생 이후로의 시간의 양 및 이벤트의 타입, 예를 들어서 부류 등을 열거한다. 다른 실례로서, CPU (158) 은 오디오 알람 (audio alarm) 을 오디오 재생 디바이스 및 오디오 스피커들 등을 통해서 생성하여서 이벤트가 발생했음을 알린다. 다른 실례로서, CPU (158) 은 이벤트가 발생했다는 신호를 원격 호스트 시스템에 컴퓨터 네트워크, 예를 들어서, LAN, WAN 등을 통해서 전송하여서 알람을 표시한다. 원격 호스트 시스템은 이 신호를 컴퓨터 네트워크를 통해서 수신하여서 원격 호스트 시스템의 디스플레이 디바이스 상에 이벤트가 발생했음을 표시한다. In some embodiments, once it is determined that an event has occurred, the
다양한 실시예들에서, 변수는 RF 생성기에 의해서 공급된 전력의 양을 제어함으로써 제어된다. 예를 들어서, CPU (158) 는 호스트 시스템 (162) 의 메모리 디바이스로부터 x MHz RF 생성기에 의해서 공급될 복소 전력의 양을 변수 값에 기초하여서 식별하고 이 양을 x MHz RF 생성기에 공급한다. x MHz RF 생성기의 디지털 신호 프로세서 (DSP) 가 이 양을 수신하여서 이 양을 x MHz RF 생성기 내의 RF 전력 공급부로 제공한다. RF 전력 공급부는 RF 신호를 이 전력 양에 기초하여서 생성하고 RF 신호를 x MHz RF 생성기에 접속된 RF 케이블들 (147) 중 하나를 통해서 임피던스 매칭 네트워크 (148) 로 전송한다. 임피던스 매칭 네트워크 (148) 는 부하의 임피던스를 소스의 임피던스와 매칭하여서 x MHz RF 생성기의 RF 전력 공급부로부터 수신된 RF 신호에 기초하여서 수정된 RF 신호를 생성한다. 플라즈마 챔버 (156) 의 ESC (152) 가 수정된 RF 신호를 임피던스 매칭 네트워크 (148) 로부터 수신하여서 플라즈마 챔버 (156) 내의 플라즈마를 수정하여서 변수 값을 달성한다. In various embodiments, the variable is controlled by controlling the amount of power supplied by the RF generator. For example, the
도 1c는 RF 생성기의 RF 펄싱된 신호의 상이한 상태들에 대하여 폴트에 기초하여서 이벤트의 생성을 예시하기 위한 그래프들 168 및 170 의 실시예들을 도시한다. 그래프 168 는 시간 t 에 대한 변수의 신호 (121) 을 플롯팅하고, 그래프 170 은 시간 t에 대하여 RF 펄싱된 신호 (123) 의 진폭의 인벨로프를 플롯팅한다. 일부 실시예들에서, 그래프들 168 및 170 은 동일한 기간에 걸쳐서 플롯팅된다.1C illustrates embodiments of
RF 펄싱된 신호 (123) 는 연속하여서 교번하는 다수의 상태들, 예를 들어서, 상태 S1, 상태 S0, 등을 갖는다. 상태 S1 에 대해서, 폴트가 기간 tS11 동안 생성되고, 상태 S1 에 연속하는 상태 S0 에 대해서, 폴트가 기간 tS01 동안 생성되고, 상태 S0 에 연속하는 다음의 상태 S1 에 있어서, 폴트가 기간 tS12 동안 발생하고, 상태 S1 에 연속하는 다음의 상태 S0 에 있어서, 폴트가 기간 tS02 동안 발생한다. The RF pulsed
일부 실시예들에서, CPU (158) (도 1b) 은 이벤트가 RF 펄싱된 신호의 각 상태에 대해서 발생했는지의 여부를 결정한다. 예를 들어서, CPU (158) 은 상태 S1 에 대해서 기간들 tS11 및 tS12 을 합산하고 이 합이 사전결정된 시간의 양을 초과하는지의 여부를 결정한다. 합이 사전결정된 시간의 양을 초과한다고 결정되면, CPU (158) 는 이벤트가 발생했다고 결정한다. 한편, 합이 사전결정된 시간의 양을 초과하지 않았다고 결정되면, CPU (158) 는 이벤트가 발생하지 않았다고 결정한다. 다른 실례로서, CPU (158) 은 상태 S0 에 대해서 기간들 tS01 및 tS02 을 합산하고 이 합이 사전결정된 시간의 양을 초과하는지의 여부를 결정한다. 합이 사전결정된 시간의 양을 초과한다고 결정되면, CPU (158) 는 이벤트가 발생했다고 결정한다. 한편, 합이 사전결정된 시간의 양을 초과하지 않았다고 결정되면, CPU (158) 는 이벤트가 발생하지 않았다고 결정한다. In some embodiments, the CPU 158 (FIG. 1B) determines whether an event has occurred for each state of the RF pulsed signal. For example, the
다양한 실시예들에서, CPU (158) 은 RF 펄싱된 신호의 다수의 상태들에 대해서 이벤트가 발생했는지의 여부를 결정한다. 예를 들어서, CPU (158) 은 상태들 S1 및 S0 에 대해서 기간들 tS11 및 tS01 을 합산하고 이 합이 사전결정된 시간의 양을 초과하는지의 여부를 결정한다. 합이 사전결정된 시간의 양을 초과한다고 결정되면, CPU (158) 는 이벤트가 발생했다고 결정한다. 한편, 합이 사전결정된 시간의 양을 초과하지 않았다고 결정되면, CPU (158) 는 이벤트가 발생하지 않았다고 결정한다. In various embodiments, the
일부 실시예들에서, 이벤트가 발생했는지의 여부를 결정하는데 사용되는 사전 결정된 회수는 상태, 예를 들어서, S1 또는 S0 에 대해서 폴트가 생성된 사전 결정된 회수를 포함한다. 예를 들어서, 폴트가 양 상태들이 S1인 2 개의 연속하는 상태들에 대해서 생성되는 경우에, CPU (158) 은 폴트가 2 회 발생했다고 결정한다. In some embodiments, the predetermined number of times used to determine whether an event has occurred includes a predetermined number of times that a fault has been generated for a state, e.g.,
다양한 실시예들, 이벤트가 발생했는지의 여부를 결정하는데 사용되는 사전 결정된 회수는 다수의 상태들, 예를 들어서, S1 및 S0 에 대해서 폴트가 생성된 사전 결정된 회수를 포함한다. 예를 들어서, 폴트가 제 1 상태는 S1 이고 제 2 상태는 S0 인 2 개의 연속하는 상태들에 대해서 생성되는 경우에, CPU (158) 은 폴트가 2 회 발생했다고 결정한다. In various embodiments, the predetermined number of times used to determine whether an event has occurred includes a predetermined number of times that a fault has been generated for a number of states, e.g., S1 and S0. For example, if a fault is generated for two consecutive states where the first state is S1 and the second state is S0, the
도 2는 아크 검출 센서 사용에 비교하여 모델 사용을 예시하는 그래프들 202 및 204 의 실시예들을 도시한다. 일부 실시예들에서, 아크 검출 센서는 ESC (152) (도 1b) 에 광학적으로 커플링되어서 플라즈마 챔버 (112) (도 1a) 내에서의 아크발생 이벤트의 발생을 검출한다. 그래프 202 는 CPU (158) (도 1b) 에 의해서, 이벤트 또는 폴트가 아크 검출 센서에 의해서 측정된 변수에 기초하여서 검출되는 경우에, 생성된다. 그래프 204 는 호스트 시스템 (162) 에 의해서, 폴트 또는 이벤트가 CPU (158) 에 의해서 모델 (126) (도 1a) 에 기초하여서 결정되는 경우에, 생성된다. Figure 2 illustrates embodiments of
각 그래프 202 및 204 는 폴트 신호, 예를 들어서, 변수 신호, 등을 시간에 대해서 플롯팅한다. 각 그래프 202 및 204 은 폴트 신호를 시간에 따라서 2 개의 상이한 조건들, 예를 들어서, 툴 응력 조건 (stress condition) 및 공칭 (nominal) 툴 조건에 대해서 플롯팅한다. 예를 들어서, 플롯 206A 및 플롯 206B 은 플라즈마 시스템 (144) (도 1b) 이 공칭 툴 조건에 있을 때에, 예를 들어서, 폴트가 플라즈마 시스템 (144) 내에서 검출되지 않을 때에 플롯팅된다. 다른 실례로서, 플롯 208A 및 플롯 208B 은 플라즈마 시스템 (144) 이 툴 응력 조건에 있을 때에, 예를 들어서, 폴트가 플라즈마 시스템 (144) 내에서 검출되는 때에 플롯팅된다. Each
이벤트 또는 폴트는 그래프 202 에서의 이벤트 또는 폴트에 비해서 그래프 204 에서 용이하게 검출된다는 것이 주목되어야 한다. 예를 들어서, 폴트 발생 시에 플롯 208B 에서의 폴트 신호의 크기, 예를 들어서, 진폭, 등이 폴트 발생 시에 플롯 208A 에서의 폴트 신호의 크기보다 크다. 다른 실례로서, 폴트 발생 시의 플롯 208B 에서의 폴트 신호의 피크-대-피크 전압이 폴트 발생 시에 플롯 208A 에서의 폴트 신호의 피크-대-피크 전압보다 크다. It should be noted that the event or fault is easily detected in the
또한, 플롯 208B 에서의 이벤트 또는 폴트를 표시하는 피크-대-피크 전압이 플롯 208A 에서의 이벤트 또는 폴트를 표시하는 피크-대-피크 전압보다 조기에 발생함이 주목되어야 한다. 모델링된 방식을 사용하여서 이벤트를 이렇게 보다 조기에 표시하는 것은 폴트 또는 이벤트 검출 시간을 절약한다. It should also be noted that the peak-to-peak voltage indicative of the event or fault at
일부 실시예들에서, 아크 검출 센서는 모델 (126) 과 함께 사용되어서 아크 검출 이벤트의 정확성을 긍정 또는 부정한다. 예를 들어서, 아크 검출 센서가 플라즈마 아크발생이 발생했다고 표시할 때에, 모델 (126) 은 이 아크발생이 발생했는지의 여부를 긍정 또는 부정하는데 사용된다. 다른 실례로서, 모델 (126) 이 아크발생 이벤트가 발생했다고 표시할 때에, 아크 검출 센서는 모델 (126) 의 정확성을 긍정 또는 부정하는데 사용된다. In some embodiments, the arc detection sensor is used in conjunction with the
도 3 은 OES 미터가 검출을 위해서 사용되는 경우에 폴트를 검출하지 못하는 것을 예시하는데 사용되는 그래프 302 의 실시예이다. 그래프 302 는 시간에 대해서 OES 미터에 의해서 생성된 다수의 OES 신호들 (304) 및 (306) 을 플롯팅한다. OES 신호 (304) 는 플라즈마가 플라즈마 챔버 (112) (도 1a) 내에서 한정되고 플라즈마 내에서 최소량의 교란 (disturbance) 보다 작은 교란이 존재할 때에 생성된다. 또한, OES 신호 (306) 는 플라즈마가 플라즈마 챔버 (112) 내에서 한정되는 경우에 생성된다. 플라즈마 내에서 최소량의 교란 (disturbance) 이 검출되는 때에 OES 신호 (306) 에서 근소한 변화가 존재한다는 것이 주목되어야 한다. 또한, 상위 임계치 (308) 또는 하위 임계치 (310) 도 어느 것도 플라즈마 한정 동안에는 교차되지 않는다. 따라서, 폴트는 OES 미터가 사용되는 경우에 검출되지 않는다. Figure 3 is an example of a
도 4는 모델 (126) (도 1a) 의 사용이 폴트 또는 이벤트의 인지가능한 표시를 제공하는 것을 예시하는 그래프 402 의 실시예이다. 그래프 402 는 초 (s) 로 측정된 시간에 대한 RF 폴트 신호, 예를 들어서, 변수의 신호, 등을 플롯팅한다. 플라즈마 챔버 (112) (도 1a) 내에서의 플라즈마의 비한정의 인지가능한 표시는 RF 폴트 신호에 의해서, RF 폴트 신호가 임계치 (404) 보다 클 때에 표시된다. FIG. 4 is an example of a
도 5는 플라즈마 시스템 (144) (도 1b) 내에서 폴트를 검출하는 방법 500 의 실시예의 흐름도이다. 방법 500 은 CPU (158) (도 1b) 에 의해서 실행된다. 방법 500 에서 도시된 바와 같이, 동작 502 에서 모델 (126) (도 1a) 의 출력부에서의 감마의 크기가 감마 크기 임계치보다 작은지의 여부가 결정된다. 일부 실시예들에서, 감마 크기가 감마 크기 임계치보다 작지 않으면, 폴트가 플라즈마 시스템 (144) 내에서 발생하지 않은 것으로 결정된다. 한편, 감마 크기가 감마 크기 임계치보다 작다고 결정되면, 동작 504 이 수행된다. 5 is a flow diagram of an embodiment of a
일부 실시예들에서, 감마 크기 대신에, 모델 (126) 의 출력부에서의 모델 노드에서의 임의의 다른 변수가 동작 502 에서 사용되어서 이 변수가 임계치보다 작은지의 여부를 결정한다. In some embodiments, instead of the gamma magnitude, any other variable at the model node at the output of the
동작 504 에서, 모델 (126) 의 출력부에서의 모델 노드에서의 복소 전달 전력의 다수의 크기들 중 최소가 전달 전력 크기 임계치보다 큰지의 여부가 결정된다. 복소 전달 전력의 최소 크기가 전달 전력 크기 임계치보다 크지 않다고 결정되면, 플라즈마 시스템 (144) 내에서 폴트가 존재하지 않는 것으로 결정된다. 한편, 복소 전달 전력의 최소 크기가 전달 전력 크기 임계치보다 크다고 결정되면, 동작 506 이 수행된다. At
다양한 실시예들에서, 동작 504 에서, 복소 전달 전력 대신에, 모델 (126) 의 출력부에서의 모델 노드에서의 복소 순방향 전력이 사용되어서 복소 순방향 전력 크기가 복소 순방향 전력 임계치보다 큰지의 여부가 결정된다. 다양한 실시예들에서, 복소 공급 전력 및 복소 순방향 전력은 본 명세서에서 상호교환가능하게 사용된다. In various embodiments, at
일부 실시예들에서, 동작 504 에서, 복소 전달 전력 대신에, 모델 (126) 의 출력부에서의 모델 노드에서의 복소 반사 전력이 사용되어서 복소 반사 전력 크기가 복소 반사 전력 임계치보다 큰지의 여부가 결정된다. In some embodiments, at
다양한 실시예들에서, 동작 504 에서, 복소 전달 전력의 최소 크기 대신에, 모델 (126) 의 출력부에서의 모델 노드에서의 복소 전달 전력의 최대 크기가 사용되어서 이 최대 크기가 전달 전력 크기 임계치보다 큰지의 여부가 결정된다. In various embodiments, at
일부 실시예들에서, 동작 504 에서, 복소 전달 전력 대신에, 모델 (126) 의 출력부에서의 모델 노드에서의 임의의 다른 변수가 사용되어서 이 변수가 임계치보다 큰지의 여부가 결정된다. In some embodiments, at
동작 506 에서, 모델 (126) 의 출력부에서의 모델 노드에서의 복소 전달 전력의 크기의 변화치가 변화치 임계치보다 작은지의 여부가 결정된다. 복소 전달 전력의 크기의 변화치가 변화치 임계치보다 작지 않다고 결정되면, 폴트가 플라즈마 시스템 (144) 내에서 존재하지 않는 것으로 결정된다. 한편, 복소 전달 전력의 크기의 변화치가 변화치 임계치보다 작다고 결정되면, 동작 508 이 수행된다. At
일부 실시예들에서, 복소 전달 전력의 크기의 변화치 대신에, 모델 (126) 의 출력부에서의 모델 노드에서의 복소 공급 전력의 크기의 변화치가 동작 506 에서 사용되어서 복소 공급 전력의 크기의 변화치가 복소 공급 전력 변화치 임계치보다 작은지의 여부가 결정된다. 다양한 실시예들에서, 복소 전달 전력의 크기의 변화치 대신에, 모델 (126) 의 출력부에서의 모델 노드에서의 복소 반사 전력의 크기의 변화치가 동작 506 에서 사용되어서 복소 반사 전력의 크기의 변화치가 복소 반사 전력 변화치 임계치보다 작은지의 여부가 결정된다. In some embodiments, instead of a change in the magnitude of the complex transmit power, a magnitude of the magnitude of the complex power supply at the model node at the output of the
다수의 실시예들에서, 동작 506 에서, 복소 전달 전력의 크기의 변화치 대신에, 모델 (126) 의 출력부에서의 모델 노드에서의 다른 변수의 변화치가 사용되어서 이 다른 변수의 변화치가 변화치 임계치보다 작은지의 여부가 결정된다.In many embodiments, at
동작들 502, 504, 및 506 은 폴트-전 결정 동작들로서 또는 이벤트-전 결정 동작들로서 설계된다는 것이 주목되어야 한다.It should be noted that
일부 실시예들에서, 변수들과 이에 대응하는 임계치들 간의 비교들 및/또는 변수들의 변화치들과 이에 대응하는 변화치 임계치들 간의 비교들이 3 개의 동작들 502, 504, 및 506 에서 수행된 바와 같이 3 번 수행되는 대신에, 임의의 회수, 예를 들어서, 1 회, 2 회, 4 회, 6 회 등이 수행될 수 있다. 예를 들어서, 동작들 502 과 504 간의 동작에서 복소 공급 전력과 복소 공급 전력 임계치 간이 비교될 수 있다. In some embodiments, comparisons between variables and their corresponding thresholds and / or comparisons between the change values of the variables and the corresponding change thresholds are made in three
동작 508 에서, 모델 (126) 의 출력부에서의 모델 노드에서의 복소 전압의 크기의 변화가 복소 전압 변화 임계치보다 큰지의 여부가 결정된다. 복소 전압의 크기의 변화가 복소 전압 변화 임계치보다 크지 않다고 결정되면, 폴트가 플라즈마 시스템 (144) 내에서 존재하지 않는 것으로 결정된다. 한편, 복소 전압의 크기의 변화가 복소 전압 변화 임계치보다 크다고 결정되면, 동작 510 이 수행된다. At
다수의 실시예들에서, 동작 508 에서, 복소 전압의 크기의 변화 대신에, 모델 (126) 의 출력부에서의 모델 노드에서의 다른 변수의 변화가 사용되어서 이러한 다른 변수의 변화가 임계치보다 큰지의 여부가 결정된다. In many embodiments, at
동작 510 에서, 모델 (126) 의 출력부에서의 모델 노드에서의 복소 전류의 크기의 변화가 복소 전류 변화 임계치보다 큰지의 여부가 결정된다. 복소 전류의 크기의 변화가 복소 전류 변화 임계치보다 크지 않다고 결정되면, 폴트가 플라즈마 시스템 (144) 내에서 존재하지 않는 것으로 결정된다. 한편, 복소 전류의 크기의 변화가 복소 전류 변화 임계치보다 크다고 결정되면, 동작 512 이 수행된다. At operation 510, it is determined whether the change in magnitude of the complex current at the model node at the output of the
다수의 실시예들에서, 동작 510 에서, 복소 전류의 크기의 변화 대신에, 모델 (126) 의 출력부에서의 모델 노드에서의 다른 변수의 변화가 사용되어서 이러한 다른 변수의 변화가 임계치보다 큰지의 여부가 결정된다. In many embodiments, at operation 510, a change in another variable at the model node at the output of the
동작 512 에서, 모델 (126) 의 출력부에서의 모델 노드에서의 복소 전달 전력의 크기의 변화가 복소 공급 전력 변화 임계치보다 큰지의 여부가 결정된다. 복소 전달 전력의 크기의 변화가 복소 공급 전력 변화 임계치보다 크지 않다고 결정되면, 폴트가 플라즈마 시스템 (144) 내에서 존재하지 않는 것으로 결정된다. 한편, 복소 전달 전력의 크기의 변화가 복소 공급 전력 변화 임계치보다 크다고 결정되면, 동작 514 이 수행된다. At
다수의 실시예들에서, 동작 512 에서, 복소 공급 전력의 크기의 변화 대신에, 모델 (126) 의 출력부에서의 모델 노드에서의 다른 변수의 크기의 변화, 예를 들어서, 복소 공급 전력 크기의 변화, 복소 반사 전력 크기의 변화 등이 사용되어서 이러한 다른 변수의 크기가 변화가 임계치보다 큰지의 여부가 결정된다. At
동작 514 에서, 모델 (126) 의 출력부에서의 모델 노드에서의 복소 임피던스의 크기의 변화가 복소 임피던스 임계치보다 큰지의 여부가 결정된다. 복소 임피던스의 크기의 변화가 복소 임피던스 임계치보다 크지 않다고 결정되면, 폴트가 플라즈마 시스템 (144) 내에서 존재하지 않는다고 결정된다. 한편, 복소 임피던스의 크기의 변화가 복소 임피던스 임계치보다 크다고 결정되면, 동작 516 이 수행된다. At
다수의 실시예들에서, 동작 514 에서, 복소 임피던스의 크기의 변화 대신에, 모델 (126) 의 출력부에서의 모델 노드에서의 다른 변수의 크기의 변화가 사용되어서 이 다른 변수의 크기의 변화가 임계치보다 큰지의 여부가 결정된다.In many embodiments, at
동작 516 에서, 모델 (126) 의 출력부에서의 모델 노드에서의 모델 바이어스의 변화가 바이어스 임계치보다 큰지의 여부가 결정된다. 모델 바이어스의 변화가 바이어스 임계치보다 크지 않다고 결정되면, 폴트가 플라즈마 시스템 (144) 내에서 존재하지 않는다고 결정된다. 한편, 모델 바이어스의 변화가 바이어스 임계치보다 크다고 결정되면, 폴트가 플라즈마 시스템 (144) 내에서 존재한다고 결정된다. At
다수의 실시예들에서, 동작 516 에서, 모델 바이어스 변화 대신에, 모델 (126) 의 출력부에서의 모델 노드에서의 다른 변수의 변화가 사용되어서 이 다른 변수의 변화가 임계치보다 큰지의 여부가 결정된다.In many embodiments, at
일부 실시예들에서, 동작 518 에서, ESC (152) 에, 예를 들어서, ESC (152) 의 출력부, ESC (152) 의 입력부 등에 예를 들어서 광학적으로, 전기적으로 등으로 해서 커플링된 외부 모니터, 예를 들어서, OES 미터, 전압 센서, 전류 센서, 전력 센서, 등에 의해서 측정된 변수의 변화가 임계치보다 큰지의 여부가 결정된다. 예를 들어서, OES 미터는 플라즈마 챔버 (156) (도 1b) 내에 있는 플라즈마의 광학적 방출을 감지하여서 플라즈마 전하 값들을 나타내는 전기적 신호들을 생성한다. 측정된 변수에서의 변화가 임계치보다 크지 않다고 결정되면, 폴트가 플라즈마 시스템 (144) 내에서 존재하지 않는다고 결정된다. 한편, 측정된 변수에서의 변화가 임계치보다 크다고 결정되면, 폴트가 플라즈마 시스템 (144) 내에서 존재한다고 결정된다. In some embodiments, at
다양한 실시예들에서, 동작 518 은 동작들 502, 504, 506, 508, 510, 512, 514, 및 516 중 하나 이상을 수행하는 것을 추가하여서 수행되어서 폴트가 플라즈마 시스템 (144) 내에서 존재하는지의 여부를 결정한다. 예를 들어서, 동작 518 이 사용되어서 폴트가 플라즈마 시스템 (144) 내에서 존재하는지를 확인할 수 있다. In various embodiments,
일부 실시예들에서, 동작 518 은 선택사양적이며 폴트가 플라즈마 시스템 (144) 내에서 존재하는지를 결정하기 위해서 방법 (500) 내에서 수행되지 않는다. In some embodiments,
다양한 실시예들에서, 동작들 502, 504, 506, 508, 510, 512, 514, 516, 및 518 중 하나 이상이 폴트가 플라즈마 시스템 (144) 내에서 존재하는지의 여부를 결정하기 위해서 수행된다. In various embodiments, one or more of
몇몇 실시예들에서, 동작들 502, 504, 506, 508, 510, 512, 514, 516, 및 518 중 하나 이상은 폴트가 플라즈마 시스템 (144) 내에서 존재하는지를 결정하기 위해서 CPU (158) 에 의해서 사전 결정된 회수에 걸쳐서 반복된다는 것이 주목되어야 한다. 동작들 502, 504, 506, 508, 510, 512, 514, 516, 및 518 중 하나 이상이 CPU (158) 에 의해서 반복되는 회수에 걸쳐서 폴트가 플라즈마 시스템 (144) 내에서 존재한다고 CPU (158) 에 의해서 결정되면, 이벤트가 플라즈마 시스템 (144) 내에서 발생했다고 CPU (158) 에 의해서 결정된다. 한편, 동작들 502, 504, 506, 508, 510, 512, 514, 516, 및 518 중 하나 이상이 CPU (158) 에 의해서 반복되는 회수에 걸쳐서 폴트가 플라즈마 시스템 (144) 내에서 존재하지 않는다고 CPU (158) 에 의해서 결정되면, 이벤트가 플라즈마 시스템 (144) 내에서 발생하지 않았다고 CPU (158) 에 의해서 결정된다. In some embodiments, one or more of
몇몇 실시예들에서, 이벤트가 플라즈마 시스템 (144) 내에서 발생했는지의 여부를 결정하기 위해서, 동작들 502, 504, 506, 508, 510, 512, 514, 516, 및 518 중 하나 이상이 CPU (158) 에 의해서 사전 결정된 기간에 걸쳐서 반복된다는 것이 주목되어야 한다. 동작들 502, 504, 506, 508, 510, 512, 514, 516, 및 518 중 하나 이상이 반복적으로 수행되는 사전결정된 기간에 걸쳐서 폴트가 플라즈마 시스템 (144) 내에서 존재한다고 CPU (158) 에 의해서 결정되면, 이벤트가 플라즈마 시스템 (144) 내에서 발생했다고 CPU (158) 에 의해서 결정된다. 한편, 동작들 502, 504, 506, 508, 510, 512, 514, 516, 및 518 중 하나 이상이 반복적으로 수행되는 사전결정된 기간에 걸쳐서 폴트가 플라즈마 시스템 (144) 내에서 존재하지 않는다고 CPU (158) 에 의해서 결정되면, 이벤트가 플라즈마 시스템 (144) 내에서 발생하지 않았다고 CPU (158) 에 의해서 결정된다. In some embodiments, one or more of
동작들 508, 510, 512, 514, 516, 및 518 중 하나 이상은 폴트 결정 동작들 또는 이벤트 결정 동작들로서 설계된다는 것이 주목되어야 한다. It should be noted that one or more of
일부 실시예들에서, 폴트-전 결정 동작들은 플라즈마 스트라이킹 동안에 발생하며, 폴트 결정 동작들은 플라즈마가 정상 상태에 있을 때에, 예를 들어서, 플라즈마가 스트라이킹되고 생성된 후에 수행된다. 몇몇 실시예들에서, 폴트-전 결정 동작들은 플라즈마 스트라이킹 (striking) 동안에 그리고 또한 플라즈마 스트라이킹로부터 플라즈마가 정상 상태에 이르는 때로의 기간의 천이 동안에 발생하고, 폴트 결정 동작들은 플라즈마가 정상 상태에 있을 때에 수행된다. 다양한 실시예들에서, 폴트-전 결정 동작들은 제 1 상태, 예를 들어서, S1, S0, 등으로부터의 천이 바로 이전의 기간 동안에 발생하여서 제 2 상태, 예를 들어서, S0, S1, 등의 정상 상태에 도달할 때까지 계속되고, 이벤트 결정 동작들은 정상 상태 동안에 발생한다. 제 2 상태는 제 1 상태를 순차적으로 따른다. 천이 바로 이전의 기간의 실례는 RF 생성기들 (116) (도 1a) 중 하나에 의해서 생성된 RF 신호의 전력 레벨의 변화가 발생하는 시간창을 포함한다. 이러한 전력 레벨 변화는 RF 신호의 상태를 상태 S1 로부터 상태 S0 으로 또는 상태 S0 로부터 상태 S1 로 변화시키도록 발생한다. 천이 바로 이전의 기간의 다른 실례는 상태 S1 또는 상태 S0 의 일부분을 포함한다.In some embodiments, fault-pre-determination operations occur during plasma strike, and fault determination operations are performed after the plasma is struck and generated, for example, when the plasma is in a steady state. In some embodiments, fault-pre-determination operations occur during striking and also during transition of a period from plasma strike to plasma to steady state, and fault determination operations are performed when the plasma is in a steady state do. In various embodiments, fault-pre-determination operations may occur during a period immediately prior to a transition from a first state, e.g., S1, S0, etc., to a second state, e.g., a normal state of S0, S1, State, and event determination operations occur during the steady state. The second state sequentially follows the first state. An example of a period immediately prior to the transition includes a time window in which a change in the power level of the RF signal generated by one of the RF generators 116 (FIG. 1A) occurs. This power level change occurs to change the state of the RF signal from state S1 to state S0 or from state S0 to state S1. Another example of a period immediately prior to a transition includes a state S1 or a portion of state S0.
일부 실시예들에서, 제 1 상태에서 제 2 상태로의 천이 바로 이전의 기간 동안의 임계치 창 (window) 은 CPU (158) 에 의해서 이 천이 동안의 임계치 창과 상이하게 되게 수정된다. 예를 들어서, 이 천이 동안의 변수의 임계치 값은 CPU (158) 에 의해서 이 천이 바로 이전의 기간 동안의 변수의 임계치 값보다 크게 되게 변화된다. 이 천이 동안에 발생하는 RF 신호의 상태의 변화가 존재한다. 이러한 임계치 창 수정은 폴트의 거짓 알람 (false alarm) 을 트리거하지 않으면서 상태 변화가 발생되게 할 수 있다. In some embodiments, the threshold window for a period immediately prior to the transition from the first state to the second state is modified by the
다양한 실시예들에서, 폴트-전 결정 동작들이 수행되어서 폴트가 플라즈마 시스템 (144) 내에서 존재하는지의 여부가 결정된다. 이러한 실시예들에서, 폴트 결정 동작들은 수행되지 않는다. 예를 들어서, 플라즈마 드롭아웃 폴트는 폴트 결정 동작들을 수행하지 않고서 폴트-전 결정 동작들에 기초하여서 결정된다. 다른 실례로서, 플라즈마 불안정성 폴트는 폴트 결정 동작들을 수행하지 않고서 폴트-전 결정 동작들에 기초하여서 결정된다. In various embodiments, fault-pre-determination operations are performed to determine whether a fault is present in the
일부 실시예들에서, 비교 동작들이 6 개의 동작들 508, 510, 512, 514, 516, 및 518 에서 수행되는 대신에, 임의의 수의 비교 동작들, 예를 들어서, 1 개의, 2 개의, 4 개의, 5 개의, 7 개의, 10 개 등의 비교 동작들이 수행된다. 예를 들어서, 이온 에너지와 이온 에너지 임계치 간의 비교가 동작들 510 과 512 간의 동작에서 수행된다. In some embodiments, instead of performing the comparison operations in six
일부 실시예들에서, 방법 500 의 동작들을 도 5에 도시된 순서와 상이한 순서로 수행된다. 예를 들어서, 동작 512 은 동작 510 이전에 수행되거나 또는 동작 510 과 동시에 수행된다. 다른 실례로서, 동작 514 은 동작 516 이후에 수행되거나 이와 동시에 수행된다.In some embodiments, the operations of
일부 실시예들에서, 방법 500 은 CPU (158) 에 의해서 RF 생성기의 펄싱된 신호의 상이한 상태들에 대해서 반복된다는 것이 주목된다. 예를 들어서, 동작들 502, 504, 506, 508, 510, 512, 514, 516, 및 518 은 CPU (158) 에 의해서 펄싱된 신호의 상태 S0 에 대해서는 수행되고 CPU (158) 에 의해서 펄싱된 신호의 상태 S1 에 대해서 반복된다. It is noted that in some embodiments, the
다양한 실시예들에서, 상이한 임계치가 RF 생성기의 펄싱된 신호의 각 상태에 대해서 사용된다. 예를 들어서, 변수의 임계치 값은 동작 508 에서 RF 펄싱된 신호의 상태 S1 에 대해서 사용되고 상이한 임계치 값이 동작 508 에서 RF 펄싱된 신호의 상태 S0 에 대해서 사용된다. 다른 실례로서, 변화치 임계치 값이 동작 508 에서 RF 펄싱된 신호의 상태 S0 에 대해서 사용되고 상이한 변화치 임계치 값이 동작 508 에서 RF 펄싱된 신호의 상태 S1 에 대해서 사용된다. In various embodiments, different thresholds are used for each state of the pulsed signal of the RF generator. For example, the threshold value of the variable is used for state S1 of the RF pulsed signal at
일부 실시예들에서, 이벤트-전 결정 동작들 중 하나의 동작 동안에 사용된 변수에 대한 변화치 임계치의 값과는 상이한 값의 변화치 임계치가 이벤트 결정 동작들 중 하나 동작 동안에서 사용된 변수에 대해서 사용된다. 예를 들어서, 동작 512 동안에 사용된 임계 전력 변화치는 동작 506 동안에 사용된 임계 전력 변화치와는 상이하다. 다양한 실시예들에서, 이벤트-전 결정 동작들 중 하나의 동작 동안에 사용된 변수에 대한 임계치의 값과는 상이한 값의 임계치가 이벤트 결정 동작들 중 하나의 동작 동안에 사용된 변수에 대해서 사용된다. In some embodiments, a change value threshold of a value that is different from the value of the change value threshold for the variable used during one of the event-predetermining operations is used for the variable used during one of the event determination operations . For example, the threshold power change used during
다양한 실시예들에서, 방법 500 은 CPU (158) 에 의해서 RF 생성기에 의해서 생성된 연속파 RF 신호의 동일한 상태에 대해서 반복된다는 것이 또한 주목된다. 예를 들어서, 동작들 502, 504, 506, 508, 510, 512, 514, 516, 및 518 은 CPU (158) 에 의해서 연속파 RF 신호의 상태 S0 에 대해서 수행되고 그 이후에 CPU (158) 에 의해서 연속파 RF 신호의 상태 S0 에 대해서는 반복된다. 다른 실례로서, 동작들 502, 504, 506, 508, 510, 512, 514, 516, 및 518 은 CPU (158) 에 의해서 연속파 RF 신호의 상태 S1 에 대해서 수행되고 그 이후에 CPU (158) 에 의해서 연속파 RF 신호의 상태 S1 에 대해서 반복된다. It is further noted that, in various embodiments, the
몇몇 실시예들에서, 상태 S1 동안의 폴트의 존재는 상태 S0 동안의 폴트의 존재와는 무관하게 CPU (158) 에 의해서 결정된다. 예를 들어서, RF 신호의 상태 S1 동안의 변수와 연관된 임계치 및/또는 변화치 임계치의 사용에 기초하여서 폴트가 존재한다고 CPU (158) 에 의해서 결정되는 때에, RF 신호의 상태 S0 동안의 변수와 연관된 추가 임계치 및/또는 추가 변화치 임계치의 사용에 기초하여서 폴트가 존재하지 않는다고 CPU (158) 에 의해서 결정될 수 있다. 다른 실례로서, RF 신호의 상태 S0 동안의 변수와 연관된 임계치 및/또는 변화치 임계치의 사용에 기초하여서 폴트가 존재한다고 CPU (158) 에 의해서 결정되는 때에, RF 신호의 상태 S1 동안의 변수와 연관된 추가 임계치 및/또는 추가 변화치 임계치의 사용에 기초하여서 폴트가 존재하지 않는다고 CPU (158) 에 의해서 결정될 수 있다.In some embodiments, the presence of a fault during state S1 is determined by
다양한 실시예들에서, 폴트는 플라즈마 시스템 (144) 내에서, 폴트가 방법 500 을 사용하여서 RF 펄싱된 신호의 양 상태들 S1 및 S0 동안에 결정되는 때에, 존재한다. 몇몇 실시예들에서, 폴트는 플라즈마 시스템 (144) 내에서, 폴트가 방법 500 을 사용하여서 RF 펄싱된 신호의 양 상태들 S1 및 S0 동안에 결정되는 때에, 존재하지 않는다. In various embodiments, a fault exists in the
다양한 실시예들에서, 변수 값은 임계치를, 이 값이 임계치보다 클 때에, 만족시키지 못하며, CPU (158) (도 1b) 에 의해서 이 값이 임계치와 같거나 작을 것이라고 사전결정된다. 몇몇 실시예들에서, 변수 값은 임계치를, 이 값이 임계치보다 작을 때에, 만족시키지 못하며, CPU (158) (도 1b) 에 의해서 이 값이 임계치와 같거나 클 것이라고 사전결정된다.In various embodiments, the value of the variable does not satisfy the threshold when the value is greater than the threshold, and it is predetermined by the CPU 158 (FIG. 1B) that the value is equal to or less than the threshold. In some embodiments, the value of the variable does not satisfy the threshold when the value is less than the threshold, and it is predetermined by the CPU 158 (FIG. 1B) that the value is equal to or greater than the threshold.
도 6은 RF 신호의 상태에 기초하여서 하나 이상의 임계치들 및/또는 하나 이상의 변화치 임계치들에서의 변화들, RF 생성기들 (146) (도 1b) 중 하나에서의 동작의 변화 및 RF 신호의 서브-상태에서의 변화를 예시하는 방법 600 의 실시예의 흐름도이다. 방법 600 은 CPU (158) (도 1b) 에 의해서 실행된다. 방법 600 은 방법 500 (도 5) 의 실행 동안에 실행된다. 6 illustrates changes in one or more thresholds and / or one or more change thresholds based on the state of the RF signal, changes in operation at one of the RF generators 146 (FIG. 1B) Lt; RTI ID = 0.0 > 600 < / RTI > The method 600 is executed by the CPU 158 (FIG. 1B). Method 600 is performed during execution of method 500 (FIG. 5).
방법 600 의 동작 602 에서, CPU (158) 는 RF 생성기들 (146) 에 의해서 생성된 RF 신호들이 상태 S1 로부터 상태 S0 로 천이 또는 상태 S0 로부터 상태 S1 로 천이 또는 상태 S0 으로부터 상태들 S0 과 S1 간의 천이 상태로 천이 또는 상태 S1 로부터 상태들 S1 과 S0 간의 천이 상태로 천이하는지의 여부를 결정한다. 예를 들어서, CPU (158) 는 호스트 시스템 (162) (도 1b) 의 메모리 디바이스로부터, RF 생성기들 (146) 중 하나에 의해서 생성된 RF 신호의 전력 레벨 설정사항이 상태 S0 에 대응하는 전력 레벨 설정사항으로부터 상태 S1 에 대응하는 전력 레벨 설정사항으로 변화하였음을 식별하여서, 상태 S0 으로부터 상태 S1 으로의 RF 신호의 상태 변화가 존재함을 결정한다. 다른 실례로서, CPU (158) 는 호스트 시스템 (162) (도 1b) 의 메모리 디바이스로부터, 전력 레벨 설정사항이 상태 SO 에 대한 전력 레벨로부터 사전 결정된 레이트로 증가하고 있음을 식별하여서 RF 생성기들 (146) 중 하나에 의해서 생성된 RF 신호의 상태가 상태 SO 으로부터 천이 상태로 변화한다고 결정한다. 또 다른 실례에서, CPU (158) 는 호스트 시스템 (162) (도 1b) 의 메모리 디바이스로부터, 전력 레벨 설정사항이 상태 S1 에 대한 전력 레벨로부터 사전 결정된 레이트로 감소하고 있음을 식별하여서 RF 생성기들 (146) 중 하나에 의해서 생성된 RF 신호의 상태가 상태 S1 으로부터 천이 상태로 변화한다고 결정한다. In
일부 실시예들에서, 각 상태 S1, S0, 등에 대한 전력 레벨 설정사항은 CPU (158) 에 의해서 사용자로부터 호스트 시스템 (162) 의 입력 디바이스를 통해서 수신됨이 주목되어야 한다. 호스트 시스템 (162) 의 입력 디바이스의 실례들은 호스트 시스템 (120) (도 1a) 의 입력 디바이스의 실례와 동일하다. Note that in some embodiments, the power level settings for each state S1, S0, etc. are received by the
상태 천이의 결정은 방법 500 의 실행 동안에 이루어진다. 예를 들어서, CPU (158) 는 RF 생성기들 (146) 에 의해서 생성된 RF 신호들이 동작 502 (도 5), 또는 동작 504, 또는 동작 506, 또는 동작 508, 또는 동작 510, 또는 동작 512, 또는 동작 514, 또는 동작 516, 또는 동작 518 의 수행 동안에 또는 동작들 502 및 504 의 수행 간에 또는 동작들 504 및 506 의 수행 간에 또는 동작들 506 및 508 의 수행 간에 또는 동작들 508 및 510 의 수행 간에 또는 동작들 510 및 512 의 수행 간에 또는 동작들 512 및 514 의 수행 간에 또는 동작들 514 및 516 의 수행 간에 또는 동작들 516 및 518 의 수행 간에 상태들 S1 와 S0 간에서 천이하는지를 결정한다. The determination of the state transition is made during execution of the
동작 602 으로부터 RF 신호들의 상태가 변화된다고 결정되면, 동작 604 에서, CPU (158) 는 호스트 시스템 (120) (도 1a) 의 메모리 디바이스로부터, 변화된 상태, 예를 들어서, 상태 S1, 상태 S0, 천이 상태, 등에 대해서 하나 이상의 임계치들 및/또는 하나 이상의 변화치들의 임계치들을 액세스한다. 예를 들어서, RF 신호들의 상태가 동작 502 동안에 변하였다고 결정되면, CPU (158) 는 호스트 시스템 (162) 의 메모리 디바이스로부터 동작 502 동안에 사용할 감마 크기 임계치, 동작 504 동안에 사용할 전달 전력 임계치, 동작 506 동안에 사용할 전력 변화치 임계치, 동작 508 동안에 사용할 전압 변화치 임계치, 동작 510 동안에 사용할 전류 변화치 임계치, 동작 512 동안에 사용할 전력 변화치 임계치, 동작 514 동안에 사용할 임피던스 변화치 임계치, 동작 516 동안에 사용할 웨이퍼 바이어스 변화치 임계치, 및 동작 518 동안에 사용할 변화치 임계치를 판독한다. If at
방법 600 의 동작 606 에서, 방법 500 이 CPU (158) 에 의해서, 동작 604 에서 액세스된 하나 이상의 임계치들 및/또는 하나 이상의 변화치들의 임계치들을 사용하여서 반복된다. 예를 들어서, 동작 502 은 동작 604 에서 액세스된 감마 크기 임계치를 사용하여서 반복되고, 동작 504 은 동작 604 에서 액세스된 전달 전력 임계치를 사용하여서 반복되고, 동작 506 은 동작 604 에서 액세스된 전력 변화치 임계치를 사용하여서 반복되고, 동작 508 은 동작 604 에서 액세스된 전압 변화치 임계치를 사용하여서 반복되고, 동작 510 은 동작 604 에서 액세스된 전류 변화치 임계치를 사용하여서 반복되고, 동작 512 은 동작 604 에서 액세스된 전력 변화치 임계치를 사용하여서 반복되고, 동작 514 은 동작 604 에서 액세스된 임피던스 변화치 임계치를 사용하여서 반복되고, 동작 516 은 동작 604 에서 액세스된 웨이퍼 바이어스 변화치 임계치를 사용하여서 반복되고, 동작 518 은 동작 604 에서 액세스된 변화치 임계치를 사용하여서 반복된다. At
방법 600 의 다른 동작 608 에서, CPU (158) 는 RF 생성기들 (116) 중 하나 이상의 동작이 변화되었는지를 결정한다. 예를 들어서, 호스트 시스템 (162) 의 메모리 디바이스로부터, RF 생성기들 (146) 중 하나가 턴 오프 또는 턴 온되었는지가가 식별된다. 일부 실시예들에서, RF 생성기가 턴 오프되는 때에, RF 생성기는 RF 신호를 공급하지 않으며 RF 생성기가 턴 온인 때에, RF 생성기는 RF 신호를 공급한다는 것이 주목되어야 한다. In another
동작 608 은 방법 500 의 실행 동안에 수행된다. 예를 들어서, 동작 608 은 동작들 502, 504, 506, 508, 510, 512, 514, 516, 및 518 중의 임의의 것의 실행 동안에 실행되거나 방법 500 의 실행 동안에 동작들 502, 504, 506, 508, 510, 512, 514, 516, 및 518 중 임의의 2 개의 동작들 간에서 실행된다.
RF 생성기들 (116) 중 하나 이상의 동작이 변화되었다고 결정되면, 동작 610 에서, CPU (158) 는 변화된 동작에 대해서 하나 이상의 임계치들 및/또는 하나 이상의 변화치들의 임계치들을 액세스한다. 동작 610 은 동작 604 과 유사하지만, 동작 610 에서 액세스된 하나 이상의 임계치들이 호스트 시스템 (162) 의 메모리 디바이스 내에서 RF 생성기들 (116) 중 하나 이상의 변화된 동작으로 맵핑된다는 점에서 차이가 난다. 예를 들어서, 호스트 시스템 (162) 의 메모리 디바이스 내에 임계치와 RF 생성기들 (146) 중 하나의 동작, 예를 들어서, 턴 온 동작, 턴 오프 동작 등 간의 가상 링크가 존재하며, 이 가상 링크는 호스트 시스템 (162) 의 메모리 디바이스 내에 저장된다. If it is determined that the operation of one or more of the
또한, 방법 600 의 동작 612 은 동작 608 과 유사하지만, 동작 612 동안에, 방법 500 이 CPU (158) 에 의해서 동작 610 동안에 액세스된 하나 이상의 임계치들 및/또는 하나 이상의 변화치 임계치들을 사용하여서 반복된다는 점에서 상이하다. 동작 612 동안에, RF 생성기들 (146) 중 하나 이상의 동작에서의 변화 이전의 RF 생성기들 (146) 중 하나 이상의 동작 상태에 대한 임계치들을 사용하는 대신에, 변화된 동작에 대한 하나 이상의 임계치들이 사용되어서 방법 500 을 실행한다. Also,
방법 600 의 동작 614 에서, CPU (158) 는 RF 생성기들 (146) 중 하나에 의해서 생성된 RF 신호의 서브-상태, 예를 들어서, S01, S02, S03, S11, S12, S13, 등에서 변화가 있는지의 여부를 결정한다. 예를 들어서, CPU (158) 은 호스트 시스템 (162) 의 메모리 디바이스로부터, RF 생성기들 (146) 중 하나에 의해서 생성된 RF 신호의 전력 레벨 설정사항을 식별하여서 RF 신호의 서브-상태에서 변화가 있는지의 여부를 결정한다. 다른 실례로서, CPU (158) 는 서브-상태가 제 1 서브-상태로부터 이 제 1 서브-상태를 연속하여서 따르는 제 2 서브-상태로 변하는지의 여부를 결정한다. 예를 들어서, CPU (158) 는 서브-상태가 서브-상태 S01 로부터 서브-상태 S02 로 변하는지의 여부를 결정한다. 다른 실례로서, CPU (158) 는 서브-상태가 S12 로부터 S13 로 변하는지의 여부를 결정한다. 동작 614 은 방법 500 의 실행 동안에 수행된다.At
서브-상태의 실례들이 도 7에서 제공된다. 도 7은 그래프 702 의 실시예 및 다른 그래프 704 의 실시예를 도시한다. 그래프 702 는 클록 신호를 시간 t 에 대하여 플롯팅한다. 클록 신호는 호스트 시스템 (162) (도 1b) 의 클록 소스, 예를 들어서, 발진기 (oscillator), 위상 동기 루프를 갖는 발진기 등에 의해서 생성되고 RF 생성기들 (146) (도 1b) 중 하나 이상으로 제공되어서 RF 생성기들 (146) 중 대응하는 하나 이상의 생성기들에 의해서 생성된 하나 이상의 RF 신호들의 생성을 동기화시킨다. 일부 실시예들에서, 클록 신호는 마스터 RF 생성기, 예를 들어서, x MHz RF 생성기, 등에 의해서 생성되어서 y 및 z MHz RF 생성기들에 이를 제공하여서 x, y, 및 z MHz RF 생성기들에 의해서 생성된 RF 신호들의 생성을 동기화한다. 또한, 그래프 794 는 RF 생성기들 (146) 중 하나에 의해서 생성된 RF 신호를 시간 t 에 대해서 플롯팅한다.Examples of sub-states are provided in FIG. FIG. 7 shows an embodiment of
도시된 바와 같이, 클록 신호 (702) 의 상태 S0 동안에, RF 신호 704 의 전력 레벨은 RF 신호 (704) 를 생성한 RF 생성기들 (146) 중 하나에 의해서, 상태 S01 과 연관된 것으로부터 상태 S02 과 연관된 것으로 변화되며, 상태 S02 과 연관된 것으로부터 상태 S03 과 연관된 것으로 더 변화된다. 마찬가지로, 클록 신호 (702) 의 상태 S1 동안에, RF 신호 (704) 의 전력 레벨은 RF 신호 (704) 를 생성한 RF 생성기들 (146) 중 하나에 의해서, 서브-상태 S11 과 연관된 것으로부터 서브-상태 S12 과 연관된 것으로 변화되며, 서브-상태 S12 과 연관된 것으로부터 서브-상태 S13 과 연관된 것으로 더 변화된다. As shown, during state S0 of the
제 2 서브-상태, 예를 들어서, 서브-상태 S01 를 연속하여서 따르는 제 1 서브-상태, 예를 들어서, 서브-상태 S02, 등과 연관된 전력 레벨은 제 2 서브-상태와 연관된 전력 레벨과 상이한데, 예를 들어서, 이를 포함하지 않는다는 것이 주목되어야 한다. 일부 실시예들에서, 서브-상태 S03 와 연관된 전력 레벨은 서브-상태 S01 와 연관된 전력 레벨과 동일하다. The power level associated with the first sub-state, e.g., sub-state S02, etc., that follows the second sub-state, e. G., Sub-state S01, is different from the power level associated with the second sub- , For example, it does not include it. In some embodiments, the power level associated with sub-state S03 is equal to the power level associated with sub-state S01.
동작 614 으로부터, RF 생성기들 (146) 중 하나에 의해서 생성된 RF 신호의 서브-상태에 변화가 있다고 결정되면, 동작 616 에서, CPU (158) 는 이 변화된 서브-상태에 대한 하나 이상의 임계치들 및/또는 하나 이상의 변화치 임계치들을, 호스트 시스템 (162) 의 메모리 디바이스로부터 액세스한다. 동작 616 은 동작 604 과 유사하지만, 동작 616 동안에는, 변화된 서브-상태에 맵핑된 하나 이상의 임계치들 및/또는 하나 이상의 변화치 임계치들이 호스트 시스템 (162) 의 메모리 디바이스로부터 액세스된다는 것이 차이가 난다.From
방법 600 의 동작 618 에서, CPU (158) 는 방법 500 을 동작 616 동안에 액세스된 하나 이상의 임계치들 및/또는 하나 이상의 변화치 임계치들을 사용하여서 반복한다. 예를 들어서, RF 생성기들 (162) 중 하나에 의해서 생성된 RF 신호의 서브-상태에서의 변화 이전의 RF 생성기들 (162) 중 하나 이상의 동작 상태에 대한 임계치들을 사용하여서 대신에, 변화된 서브-상태에 대한 하나 이상의 임계치들이 방법 500 을 실행하는데 사용된다. 동작 618 은 동작 608 과 유사하지만, 동작 614 동안에 액세스된 하나 이상의 임계치들 및/또는 하나 이상의 변화치 임계치들이 동작 618 을 수행하는데 사용된다는 점이 차이가 난다.At
상술된 실시예들이 RF 신호를 척 (136) (도 1a) 의 하부 전극에 제공하고 상부 전극 (134) (도 1a) 을 접지시키는 것에 관한 것이지만, 몇몇 실시예들에서, RF 신호는 상부 전극 (134) 에 제공되고 척 (136) 의 하부 전극은 접지된다는 것이 주목되어야 한다. 일부 실시예들에서, 폴트와 잠재적 폴트는 본 명세서에서 상호교환가능하게 사용된다.Although the embodiments described above refer to providing an RF signal to the lower electrode of the chuck 136 (FIG. 1A) and grounding the upper electrode 134 (FIG. 1A), in some embodiments, 134 and the lower electrode of the
본 명세서에서 기술된 실시예들은 다양한 컴퓨터 시스템 구성들을 사용하여서 실시될 수 있으며, 이러한 구성은 헨드-헬드 하드웨어 유닛들, 마이크로프로세서 시스템들, 마이크로프로세서 기반 또는 프로그램가능한 소비자 전자장치, 미니컴퓨터들, 메인프레임 컴퓨터들 등을 포함한다. 본 명세서에서 기술된 실시예들은 또한 컴퓨터 네트워크를 통해서 링크된 하드웨어 유닛들을 원격 프로세싱함으로써 태스크들이 수행되는 분산형 컴퓨팅 환경들에서 실시될 수 있다. The embodiments described herein may be practiced using various computer system configurations, including but not limited to hand-held hardware units, microprocessor systems, microprocessor-based or programmable consumer electronics, minicomputers, Frame computers, and the like. The embodiments described herein may also be practiced in distributed computing environments where tasks are performed by remotely processing linked hardware units through a computer network.
일부 실시예들에서, 제어기는 상술된 실례들의 일부일 수 있는, 시스템의 일부이다. 시스템은 프로세싱 및/또는 특정 프로세싱 컴포넌트들 (예를 들어서, 웨이퍼 페데스탈, 가스 플로우 시스템 등) 을 위한 프로세싱 툴 또는 툴들, 챔버 또는 챔버들, 플랫폼 또는 플랫폼들을 포함하는 반도체 프로세싱 장비를 포함한다. 시스템은 반도체 웨이퍼 또는 기판의 프로세싱 이전에, 동안에 또는 이후에 그의 동작을 제어하기 위한 전자 장치들과 통합된다. 이 전자 장치들은 이 시스템의 다양한 컴포넌트들 또는 하위부품들을 제어할 수 있는 "제어기"로서 지칭될 수 있다. 제어기는 프로세싱 요건들 및/또는 시스템 타입에 따라서 본 명세서에서 기술된 임의의 프로세스를 제어하도록 프로그램되며, 이러한 프로세스는 프로세스 가스들의 전달, 온도 설정 (예를 들어서, 가열 및/또는 냉각), 압력 설정, 진공 설정, 전력 설정, RF 생성기 설정, RF 매칭 회로 설정, 주파수 설정, 플로우 레이트 설정, 유제 전달 설정, 위치 및 동작 설정, 및 시스템에 연결되거나 시스템와 인퍼페이싱하는 툴 및 다른 전달 툴들 및/또는 로드 락들 내외로의 웨이퍼 전달 등을 포함한다. In some embodiments, the controller is part of a system, which may be part of the above-described instances. The system includes semiconductor processing equipment including processing tools and tools, chambers or chambers, platforms or platforms for processing and / or specific processing components (e.g., wafer pedestal, gas flow system, etc.). The system is integrated with electronic devices for controlling its operation before, during, or after the processing of the semiconductor wafer or substrate. These electronic devices may be referred to as "controllers" that can control various components or sub-components of the system. The controller is programmed to control any of the processes described herein in accordance with processing requirements and / or system type, and such processes may include, but are not limited to, transfer of process gases, temperature setting (e.g., heating and / , Vacuum setting, power setting, RF generator setting, RF matching circuit setting, frequency setting, flow rate setting, emulsion delivery setting, position and operation setting, and tools and other delivery tools connected to the system and / Wafer transfer into and out of locks, and the like.
일반적으로, 다양한 실시예들에서, 제어기는 다양한 집적 회로들, 로직, 메모리, 및/또는 소프트웨어를 갖는 전자장치들로서 규정되며, 이들은 인스트럭션들을 수신하고 인스트럭션들을 발행하고 동작을 제어하고 세정 동작들을 인에이블하고 엔드포인트 측정을 인에이블한다. 집적 회로는 프로그램 인스트럭션들을 저장하는 펌웨어 형태로 된 칩들, DSP들, ASIC들로서 규정되는 칩들, PLD들, 프로그램 인스트럭션들 (예를 들어서, 소프트웨어) 를 실행하는 하나 이상의 마이크로프로세스들, 또는 마이크로제어기들을 포함한다. 프로그램 인스트럭션들은 반도체 웨이퍼 상의 또는 이에 대한 프로세스를 실행하기 위한 동작 파라미터들을 규정하는 다양한 개별 설정사항들 (또는 프로그램 파일들) 의 형태로 제어기로 전송되는 인스트럭션들이다. 동작 파라미터들은, 일부 실시예들에서, 하나 이상의 층들, 재료들, 금속들, 산화물들, 실리콘, 실리콘 이산화물, 표면들, 회로들 및/또는 웨이퍼의 다이들의 제조 동안에 하나 이상의 프로세싱 단계들을 달성하기 위해서 프로세스 엔지니어들에 의해서 규정된 레시피의 일부이다. In general, in various embodiments, the controller is defined as electronic devices having various integrated circuits, logic, memory, and / or software, which receive instructions, issue instructions, control operations, And enables endpoint measurement. The integrated circuit includes chips, DSPs, chips defined as ASICs, PLDs, one or more microprocessors executing program instructions (e.g., software), or microcontrollers in firmware form for storing program instructions do. The program instructions are instructions that are transmitted to the controller in the form of various individual settings (or program files) that specify operating parameters for executing the process on or on the semiconductor wafer. The operating parameters may be used in some embodiments to achieve one or more processing steps during fabrication of one or more layers, materials, metals, oxides, silicon, silicon dioxide, surfaces, circuits and / It is part of the recipe specified by the process engineers.
제어기는 일부 실시예들에서, 시스템에 통합되거나 시스템에 커플링되거나 이와 달리 시스템에 네트워킹되거나 이들의 조합으로 된 컴퓨터에 컴퓨터에 커플링되거나 컴퓨터의 일부이다. 예를 들어서, 제어기는 "클라우드" 내에 있거나 팹 (fab) 호스트 컴퓨터 시스템의 일부 또는 전부이며, 이는 웨이퍼 프로세싱을 위한 원격 액세스를 가능하게 한다. 제어기는 제조 동작들의 현 진행 사항을 모니터링하기 위해서 시스템으로의 원격 액세스를 가능하게하며 제조 후 동작들의 이력을 검사하고, 복수의 제조 동작들로부터의 경향성들 또는 성능 계측사항들을 검사하고, 현 프로세싱의 파라미터를 변화시키게 하며 현 프로세싱을 따르도록 프로세싱 단계들을 설정하게 하고, 새로운 프로세스를 시작하게 한다. The controller is, in some embodiments, coupled to or coupled to a computer that is integrated into the system, coupled to the system, or otherwise networked to the system, or a combination thereof. For example, the controller may be within the " cloud "or some or all of the fab host computer system, which enables remote access for wafer processing. The controller enables remote access to the system to monitor the current progress of manufacturing operations, inspects the history of post-production operations, examines trends or performance measurements from a plurality of manufacturing operations, To change the parameters, to set the processing steps to follow the current processing, and to start the new process.
일부 실시예들에서, 원격 컴퓨터 (예를 들어서 서버) 는 프로세스 레시피들을 시스템에 컴퓨터 네트워크를 통해서 제공하며, 이 네트워크는 로컬 네트워크 또는 인터넷을 포함한다. 원격 컴퓨터는 사용자 인터페이스들을 포함하며 이 인터페이스는 파라미터들 및/또는 설정사항들의 입력 또는 프로그래밍을 가능하게 하며, 이들은 이어서 원격 컴퓨터로부터 시스템으로 전송된다. 일부 실례들에서, 제어기는 웨이퍼를 프로세싱하기 위해서 인스트럭션들을 설정사항들의 형태로 수신한다. 설정사항들은 웨이퍼 상에서 수행될 프로세스 타입 및 제어기가 인터페이싱하거나 제어하는 툴의 타입에 특정된다는 것이 이해되어야 한다. 따라서, 상술한 바와 같이, 제어기는 예를 들어서 서로 네트워킹된 하나 이상의 개별 제어기들을 포함시키고 예를 들어서 본 명세서에서 기술된 프로세스들을 완성하는 것과 같은 공통 목적을 위해서 동작시킴으로써 분산된다. 이러한 목적을 위한 분산형 제어기의 실례는 챔버 내에서 프로세스를 제어하도록 서로 결합되는 하나 이상의 원격으로 (예를 들어서, 플랫폼 래벨에서 또는 원격 컴퓨터의 일부로서) 위치한 집적 회로들을 통신하는 챔버 상의 하나 이상의 집적 회로들을 포함한다.In some embodiments, a remote computer (e.g., a server) provides process recipes to a system via a computer network, which includes a local network or the Internet. The remote computer includes user interfaces, which enable input or programming of parameters and / or settings, which are then transmitted from the remote computer to the system. In some instances, the controller receives instructions in the form of settings to process wafers. It should be understood that the settings are specific to the type of process to be performed on the wafer and the type of tool that the controller interfaces or controls. Thus, as described above, the controller is distributed by operating for a common purpose, for example, including one or more individual controllers networked together and completing the processes described herein, for example. Examples of decentralized controllers for this purpose include one or more integrated on a chamber communicating integrated circuits located in one or more remotely (e.g., on a platform label or as part of a remote computer) coupled together to control the process within the chamber Circuits.
예를 들어서, 다양한 실시예들에서, 시스템은 플라즈마 에칭 챔버, 증착 챔버, 스핀-린스 챔버, 금속 도금 챔버, 세정 챔버, 베벨 에지 에칭 챔버, PVD (physical vapor deposition) 챔버, CVD (chemical vapor deposition) 챔버, ALD (atomic layer deposition) 챔버, ALE (atomic layer etch) 챔버, 이온 주입 챔버, 추적 챔버, 및 반도체 웨이퍼들을 가공 및/또는 제조할 시에 사용되거나 연관된 임의의 다른 반도체 프로세싱 챔버를 포함한다. For example, in various embodiments, the system includes a plasma etch chamber, a deposition chamber, a spin-rinse chamber, a metal plating chamber, a cleaning chamber, a bevel edge etch chamber, a physical vapor deposition (PVD) chamber, a chemical vapor deposition (CVD) A chamber, an atomic layer deposition (ALD) chamber, an atomic layer etch (ALE) chamber, an ion implantation chamber, a tracking chamber, and any other semiconductor processing chamber used or associated with processing and / or manufacturing semiconductor wafers.
상술한 동작들이 평행 판 플라즈마 챔버, 예를 들어서, 용량 결합형 플라즈마 챔버, 등을 참조하여서 기술되었지만, 일부 실시예들에서, 상술한 동작들은 다른 타입의 플라즈마 챔버들, 예를 들어서, 유도 결합형 플라즈마 (ICP) 반응기, 트랜스포머 (transformer) 결합형 플라즈마 (TCP) 반응기, 도전체 툴들, 유전체 툴들을 포함하는 플라즈마 챔버, ECR (electron cyclotron resonance) 반응기 등을 포함하는 플라즈마 챔버에도 적용될 수 있다는 것이 또한 주목된다. 예를 들어서, x MHz RF 생성기, y MHz RF 생성기, 및 z MHz RF 생성기가 ICP 플라즈마 챔버 내의 인덕터에 커플링된다.Although the above-described operations have been described with reference to a parallel plate plasma chamber, for example, a capacitively coupled plasma chamber, etc., in some embodiments, the above-described operations may be performed using other types of plasma chambers, It is also noted that the present invention is also applicable to plasma chambers including plasma (ICP) reactors, transformer coupled plasma (TCP) reactors, conductor tools, plasma chambers including dielectric tools, electron cyclotron resonance (ECR) do. For example, an x MHz RF generator, a y MHz RF generator, and a z MHz RF generator are coupled to an inductor in the ICP plasma chamber.
상술한 바와 같이, 툴에 의해서 수행될 프로세스 동작에 따라서, 제어기는 다른 툴 회로들 또는 모듈들, 다른 툴 컴포넌트들, 클러스터 툴들, 다른 툴 인터페이스들, 인접하는 툴들, 이웃하는 툴들, 팩토리 전반에 위치한 툴들, 메인 컴퓨터, 다른 제어기, 또는 반도체 제조 팩토리에서 웨이퍼들의 용기들을 툴 위치들 및/또는 로드 포트들로 그리고 이들로부터 이동하는 재료 이송 시에 사용되는 툴들 중 하나 이상과 통신한다.As discussed above, depending on the process operations to be performed by the tool, the controller may be located across other tool circuits or modules, other tool components, cluster tools, other tool interfaces, adjacent tools, neighboring tools, Tools, main computer, other controller, or semiconductor fabrication factory with tools used to transfer the containers of wafers to and / or from tool positions and / or load ports.
상기 실시예들들을 염두해 두면서, 일부 실시예들은 컴퓨터 시스템들 내에 저장된 데이터를 수반하는 다양한 컴퓨터-구현된 동작들을 채용한다는 것이 이해되어야 한다. 이러한 컴퓨터-구현된 동작들은 물리적 정량들을 조작하는 것들이다. With the above embodiments in mind, it should be understood that some embodiments employ various computer-implemented operations involving data stored in computer systems. These computer-implemented operations are those that manipulate physical quantities.
일부 실시예들은 또한 이러한 동작들을 수행하기 위한 하드웨어 유닛 또는 장치에 관한 것이다. 이러한 장치는 특정 목적 컴퓨터에 맞게 특정하게 구성된다. 특정 목적 컴퓨터로서 규정되는 때에, 컴퓨터는 이러한 특정 목적을 위해서 동작할 수 있으면서도 특정 목적의 일부가 아닌 다른 프로세싱, 프로그램 실행 또는 루틴을 수행한다. Some embodiments also relate to a hardware unit or device for performing these operations. Such a device is specifically configured for a particular purpose computer. When defined as a special purpose computer, the computer may perform other processing, program executions or routines that are capable of operating for this particular purpose, but which are not part of a particular purpose.
일부 실시예들에서, 상술한 동작들은 선택적으로 활성화되는 컴퓨터에 의해서 수행되거나, 컴퓨터 메모리 내에 저장된 하나 이상의 컴퓨터 프로그램들에 의해서 구성되거나, 컴퓨터 네트워크를 통해서 획득된다. 데이터가 컴퓨터 네트워크를 통해서 획득되는 경우에, 데이터는 컴퓨터 네트워크, 예를 들어서, 컴퓨팅 리소스들의 클라우드 상의 다른 컴퓨터들에 의해서 프로세싱될 수 있다. In some embodiments, the operations described above may be performed by a selectively activated computer, by one or more computer programs stored in a computer memory, or through a computer network. In the case where data is obtained through a computer network, the data may be processed by a computer network, for example, other computers on the cloud of computing resources.
본 명세서에서 기술된 하나 이상의 실시예들은 또한 비일시적 컴퓨터-판독가능한 매체 상의 컴퓨터-판독가능한 코드로서 가공될 수 있다. 비일시적 컴퓨터-판독가능한 매체는 이후에 컴퓨터 시스템에 의해서 판독되는 데이터를 저장하는 임의의 데이터 저장 하드웨어 유닛, 예를 들어서, 메모리 디바이스, 등이다. 비일시적 컴퓨터-판독가능한 매체의 실례들은 하드 드라이브들 (hard drives), NAS (network attached storage), ROM, RAM, 컴팩트 디스크-ROMs (CD-ROMs), CD-Recordables (CD-Rs), CD-rewritables (CD-RWs), 자기 테이프들 및 다른 광학적 및 비광학적 데이터 저장 하드웨어 유닛들을 포함한다. 일부 실시예들에서, 비일시적 컴퓨터-판독가능한 매체는 컴퓨터 판독가능한 코드가 분산된 방식으로 저장 및 실행되도록 컴퓨터-커플링된 컴퓨터 시스템을 통해서 배포되는 컴퓨터-판독가능한 유형의 매체를 포함한다. One or more embodiments described herein may also be processed as computer-readable code on non-volatile computer-readable media. The non-volatile computer-readable medium is any data storage hardware unit, such as a memory device, that stores data that is thereafter read by a computer system. Examples of non-transitory computer-readable media include, but are not limited to, hard drives, network attached storage, ROM, RAM, compact disc-ROMs, CD- rewritables (CD-RWs), magnetic tapes, and other optical and non-optical data storage hardware units. In some embodiments, non-transitory computer-readable media includes a computer-readable type of medium distributed via a computer-coupled computer system in which computer readable code is stored and executed in a distributed manner.
상술한 일부 방법 동작들은 특정 순서로 제공되었지만, 다양한 실시예들에서, 다른 하우스키핑 (housekeeping) 동작들이 방법 동작들 간에서 수행되거나, 또는 방법 동작들이 근소하게 상이한 시간들에서 발생하게 조절되거나, 다양한 인터벌들로 방법 동작들이 발생하도록 시스템에서 분산되거나, 또는 위에서 기술된 바와 상이한 순서로 수행된다는 것이 이해되어야 한다. Although some of the method operations described above are provided in a particular order, in various embodiments, other housekeeping operations may be performed between method operations, or method operations may be adjusted to occur at slightly different times, It should be understood that the method operations are distributed in the system to occur at intervals, or are performed in a different order than described above.
또한 이해되어야 할 것은, 일 실시예에서, 위에서 기술된 임의의 실시예들로부터의 하나 이상의 특징사항들은 본 개시에서 기술된 다양한 실시예들에서 기술된 범위를 벗어나지 않고서 임의의 다른 실시예들의 하나 이상의 특징사항들과 조합될 수 있다는 것이다. It should also be understood that, in one embodiment, one or more of the features from any of the embodiments described above may be embodied in one or more of any other embodiments without departing from the scope of the various embodiments described herein It can be combined with features.
전술한 실시예들이 이해의 명료성을 위해서 어느 정도 세부적으로 기술되었지만, 특정 변경들 및 수정들이 첨부된 청구항들의 범위 내에서 실시될 수 있다는 것은 명백할 것이다. 따라서, 본 실시예들은 예시적으로 해석되어야지 한정적으로 해석되지 말아야 하며, 실시예들은 본 명세서에서 주어진 세부사항으로 한정되지 말아야 하며 대신에 첨부된 청구항들의 범위 및 균등 범위 내에서 수정될 수 있다. While the foregoing embodiments have been described in some detail for purposes of clarity of understanding, it will be apparent that certain changes and modifications may be practiced within the scope of the appended claims. Accordingly, the embodiments should be construed as illustrative and not restrictive, and the embodiments should not be limited to the details given herein, but instead may be modified within the scope and equivalence of the appended claims.
Claims (28)
상기 플라즈마 챔버로의 RF 전력의 공급에 관한 데이터를 수신하는 단계로서, 상기 RF 전력은 하나 이상의 상태들을 포함하는 구성을 사용하여서 상기 전송 라인을 통해서 상기 플라즈마 챔버로 공급되며, 상기 하나 이상의 상태들은 상기 플라즈마 챔버로의 RF 전력의 공급 동안에 연속하여서 반복되는, 상기 데이터를 수신하는 단계;
상기 플라즈마 챔버로의 RF 전력의 공급 동안에 상기 모델의 출력부에서의 모델 데이터를 생성하도록 상기 데이터를 사용하는 단계로서, 상기 모델 데이터는 상기 하나 이상의 상태들 중 하나의 상태와 연관된, 상기 데이터를 사용하는 단계;
상기 하나 이상의 상태들 중 상기 하나의 상태 동안에 상기 모델 데이터를 조사하는 (examining) 단계로서, 상기 플라즈마 시스템의 플라즈마 프로세스의 성능 (performance) 을 특성화하는 하나 이상의 변수들을 조사하는, 상기 모델 데이터를 조사하는 단계;
상기 하나 이상의 상태들 중 상기 하나의 상태 동안에 상기 하나 이상의 변수들에 대한 잠재적 폴트 (potential fault) 를 식별하는 단계;
상기 잠재적 폴트가 이벤트 (event) 로서 식별되도록, 상기 하나 이상의 상태들 중 상기 하나의 상태 동안에 상기 잠재적 폴트가 사전결정된 기간에 걸쳐서 발생하였다고 결정하는 단계; 및
상기 이벤트를 분류하는 단계를 포함하는, 방법.Accessing a model of one or more portions of a plasma system, said plasma system comprising a plasma chamber, a radio frequency (RF) generator and a transmission line between the plasma chamber and the RF generator;
Receiving data relating to the supply of RF power to the plasma chamber, wherein the RF power is supplied to the plasma chamber through the transmission line using a configuration comprising one or more states, The method comprising: receiving the data, wherein the data is repeated successively during the supply of RF power to the plasma chamber;
Using the data to generate model data at an output of the model during the supply of RF power to the plasma chamber, the model data comprising at least one of: using the data associated with one of the one or more states ;
Examining the model data during the one of the one or more states, the method comprising: examining one or more variables that characterize the performance of a plasma process of the plasma system; step;
Identifying a potential fault for the one or more variables during the one of the one or more states;
Determining that the potential fault occurred during the one of the one or more states over a predetermined period of time such that the potential fault is identified as an event; And
And classifying the event.
상기 모델은 상기 전송 라인의 모델을 포함하는, 방법.The method according to claim 1,
Wherein the model comprises a model of the transmission line.
상기 모델 데이터를 조사하는 단계는 상기 하나 이상의 변수들이 이에 대응하는 하나 이상의 변수 임계치들을 만족하는지의 여부 및 상기 하나 이상의 변수들의 하나 이상의 변화치들 (variations) 이 이에 대응하는 하나 이상의 변화치 임계치들을 만족하는지의 여부를 결정하는 단계를 포함하며,
상기 잠재적 폴트를 식별하는 단계는,
상기 하나 이상의 변수들이 이에 대응하는 하나 이상의 변수 임계치들을 만족하지 않는다고 결정하는 단계; 및
상기 하나 이상의 변수들의 하나 이상의 변화치들 (variations) 이 이에 대응하는 하나 이상의 변화치 임계치들을 만족하지 않는다고 결정하는 단계를 포함하는, 방법.The method according to claim 1,
Wherein the step of examining the model data comprises determining whether the one or more variables satisfy one or more variable thresholds corresponding thereto and whether one or more variations of the one or more variables satisfy one or more variation thresholds corresponding thereto And determining whether or not the < RTI ID = 0.0 >
Wherein identifying the potential fault comprises:
Determining that the one or more variables do not satisfy one or more corresponding variable thresholds; And
Determining that one or more variations of the one or more variables do not satisfy the one or more change value thresholds corresponding thereto.
상기 모델 데이터를 조사하는 단계는 상기 하나 이상의 변수들의 하나 이상의 변화치들 (variations) 이 이에 대응하는 하나 이상의 변화치 임계치들을 만족하는지의 여부를 결정하는 단계를 포함하며,
상기 하나 이상의 변수들의 하나 이상의 변화치들 (variations) 이 이에 대응하는 하나 이상의 변화치 임계치들을 만족하지 않는다고 결정하는 단계를 포함하는, 방법.The method according to claim 1,
Wherein examining the model data comprises determining whether one or more variations of the one or more variables satisfy one or more variation thresholds corresponding thereto,
Determining that one or more variations of the one or more variables do not satisfy the one or more change value thresholds corresponding thereto.
상기 하나 이상의 상태들 중 상기 하나의 상태 동안에 상기 모델 데이터를 조사하는 단계는 제 1 상태 및 제 2 상태 동안에 상기 모델 데이터를 조사하는 단계를 포함하며,
상기 제 1 상태 및 제 2 상태 동안에 상기 모델 데이터를 조사하는 단계는,
상기 제 1 상태 동안에, 상기 하나 이상의 변수들이 이에 대응하는 하나 이상의 변수 임계치들의 제 1 세트를 만족하는지의 여부 및 상기 하나 이상의 변수들의 하나 이상의 변화치들 (variations) 이 이에 대응하는 하나 이상의 변화치 임계치들의 제 1 세트를 만족하는지의 여부를 결정하는 단계; 및
상기 제 2 상태 동안에, 상기 하나 이상의 변수들이 이에 대응하는 하나 이상의 변수 임계치들의 제 2 세트를 만족하는지의 여부 및 상기 하나 이상의 변수들의 하나 이상의 변화치들 (variations) 이 이에 대응하는 하나 이상의 변화치 임계치들의 제 2 세트를 만족하는지의 여부를 결정하는 단계를 포함하는, 방법.The method according to claim 1,
Wherein illuminating the model data during the one of the one or more states comprises examining the model data during a first state and a second state,
Wherein the step of examining the model data during the first state and the second state comprises:
Determining, during the first state, whether the one or more variables satisfy a first set of one or more corresponding variable thresholds and whether one or more variations of the one or more variables correspond to a first set of one or more change thresholds Determining if the set satisfies one set; And
Determining, during the second state, whether the one or more variables satisfy a second set of one or more corresponding variable thresholds and whether one or more variations of the one or more variables correspond to one or more variation thresholds 2 < / RTI >
상기 플라즈마 시스템의 상기 하나 이상의 부분들은 RF 케이블 또는 임피던스 매칭 회로 또는 상기 전송 라인, 또는 상기 플라즈마 챔버의 하부 전극, 또는 상기 RF 케이블과 상기 임피던스 매칭 회로의 조합, 또는 상기 RF 케이블과 상기 임피던스 매칭 회로와 상기 전송 라인의 조합, 또는 상기 RF 케이블과 상기 임피던스 매칭 회로와 상기 전송 라인과 상기 하부 전극의 조합을 포함하며,
상기 RF 케이블은 상기 RF 생성기를 상기 임피던스 매칭 회로에 커플링하며,
상기 전송 라인은 상기 임피던스 매칭 회로를 상기 플라즈마 챔버에 커플링하는, 방법.The method according to claim 1,
Wherein the at least one portion of the plasma system is coupled to an RF cable or impedance matching circuit or a combination of the transmission line or the lower electrode of the plasma chamber or the RF cable and the impedance matching circuit or the RF cable and the impedance matching circuit A combination of the transmission lines or a combination of the RF cable and the impedance matching circuit and the transmission line and the lower electrode,
The RF cable couples the RF generator to the impedance matching circuit,
Wherein the transmission line couples the impedance matching circuit to the plasma chamber.
상기 RF 전력의 공급에 대한 데이터를 수신하는 단계는 상기 RF 생성기의 출력부에 커플링된 센서에 의해서 측정된 복소 전압 및 전류를 수신하는 단계를 포함하는, 방법.The method according to claim 1,
Wherein receiving the data for the supply of RF power comprises receiving a complex voltage and current measured by a sensor coupled to an output of the RF generator.
상기 구성은 클록 소스에 의해서 상기 RF 생성기로 제공된 클록 신호와 동기되는 (synchronous) 펄싱된 구성을 포함하는, 방법.The method according to claim 1,
Wherein the configuration comprises a pulsed configuration synchronous with a clock signal provided by the clock generator to the RF generator.
상기 하나 이상의 상태들은, 제 1 상태의 인스턴스 (instance) 가 제 2 상태의 인스턴스를 선행하며 상기 제 2 상태의 인스턴스가 상기 제 1 상태의 인스턴스에 선행하는 때에, 연속적으로 반복되는, 방법.The method according to claim 1,
Wherein the one or more states are successively repeated when an instance of the first state precedes an instance of the second state and an instance of the second state precedes an instance of the first state.
상기 제 1 상태 동안의 상기 RF 전력을 갖는 RF 신호의 전력 레벨은 상기 제 2 상태 동안의 상기 RF 신호의 전력 레벨을 배제하며,
각 전력 레벨은 다수의 전력 크기들을 포함하는, 방법.10. The method of claim 9,
Wherein the power level of the RF signal having the RF power during the first state excludes a power level of the RF signal during the second state,
Each power level comprising a plurality of power magnitudes.
상기 구성은 펄싱된 구성을 포함하며, 상기 하나 이상의 상태들은 제 1 상태 및 제 2 상태를 포함하고,
상기 방법은,
상기 펄싱된 구성이 상기 제 1 상태 또는 상기 제 2 상태에 있는지를 결정하는 단계; 및
상기 펄싱된 구성이 상기 제 1 상태에 있다고 결정되면 상기 변수들 중 하나와 연관된 임계치를 변화시키는 단계로서, 상기 임계치는 상기 변화 이후에는 상기 제 1 상태에 대응하며 상기 변화 이전에는 상기 제 2 상태에 대응하는, 상기 임계치를 변화시키는 단계를 포함하는, 방법.The method according to claim 1,
The configuration comprising a pulsed configuration, wherein the one or more states comprise a first state and a second state,
The method comprises:
Determining if the pulsed configuration is in the first state or the second state; And
Changing a threshold associated with one of the variables if the pulsed configuration is determined to be in the first state, wherein the threshold corresponds to the first state after the change and to the second state prior to the change And changing the corresponding threshold value.
상기 데이터를 사용하여서 상기 모델 데이터를 생성하는 단계는 수신된 상기 데이터를 상기 모델을 통해서 프로파게이션 (propagation) 시켜서 상기 모델 데이터를 생성하는 단계를 포함하며,
상기 프로파게이션은 수신된 상기 데이터와 상기 플라즈마 시스템의 컴포넌트의 변수 간의 곱 (product) 을 컴퓨팅 (computing) 하거나, 수신된 상기 데이터와 상기 플라즈마 시스템의 상기 컴포넌트의 상기 변수 간의 합 (sum) 을 컴퓨팅 (computing) 하거나, 상기 적과 상기 합을 모두 컴퓨팅하는 것을 포함하는, 방법.The method according to claim 1,
Wherein the step of generating the model data using the data includes generating the model data by propagating the received data through the model,
Wherein the programming computes a product between the received data and a variable of a component of the plasma system or computes a sum between the received data and the variable of the component of the plasma system or computing both the enemy and the sum.
상기 모델 데이터로부터 상기 하나 이상의 변수들을 결정하는 단계를 더 포함하며,
상기 하나 이상의 변수들을 결정하는 단계는,
상기 모델 데이터로부터 상기 하나 이상의 변수들을 추출하는 단계; 및
상기 변수들 중 하나와 상기 변수들 중 다른 하나 간의 비 (ratio) 또는 곱 (product) 을 컴퓨팅하는 단계를 포함하는, 방법.The method according to claim 1,
Further comprising determining the one or more variables from the model data,
Wherein determining the one or more variables comprises:
Extracting the one or more variables from the model data; And
Computing a ratio or product between one of the variables and the other of the variables.
상기 이벤트를 분류하는 단계는, 상기 이벤트가 아크 발생 이벤트 또는 플라즈마 비한정 (unconfinement) 이벤트 또는 플라즈마 드롭아웃 (drop-out) 이벤트 또는 플라즈마 불안정성 이벤트인지를 결정하는 단계를 포함하는, 방법.The method according to claim 1,
Wherein classifying the event comprises determining if the event is an arcing event or a plasma unconfinement event or a plasma drop-out event or a plasma instability event.
상기 하나 이상의 상태들은 제 1 상태 및 제 2 상태를 포함하며,
상기 방법은,
상기 제 1 상태에 대해서 상기 조사하는 단계, 상기 식별하는 단계, 상기 결정하는 단계 및 상기 분류하는 단계를 수행한 후에, 상기 제 2 상태에 대해서 상기 조사하는 단계, 상기 식별하는 단계, 상기 결정하는 단계 및 상기 분류하는 단계를 수행하는 단계를 더 포함하는, 방법.The method according to claim 1,
Wherein the one or more states comprise a first state and a second state,
The method comprises:
The method of claim 1, further comprising: after the step of examining, the step of identifying, the step of determining and the step of classifying for the first state, the step of examining, the step of identifying, And performing the classifying step.
상기 변수들 중 하나의 크기 또는 상기 크기의 변화의 방향 또는 상기 변수들 중 적어도 2 개의 조합 또는 상기 크기가 변하는 레이트, 또는 이들의 조합에 기초하여서 상기 잠재적 폴트를 분류하는 단계를 더 포함하는, 방법.The method according to claim 1,
Further comprising classifying the potential fault based on a magnitude of one of the variables or a direction of a change in the magnitude or a rate at which at least two of the variables or the magnitude changes or a combination thereof .
상기 구성은 펄싱된 구성을 포함하고,
상기 잠재적 폴트를 식별하는 단계는 상기 펄싱된 구성의 이벤트-전 결정 상태 (pre-event determination state) 동안에 상기 잠재적 폴트를 식별하는 단계를 포함하며,
상기 이벤트-전 결정 상태는 상기 플라즈마 챔버 내에서 플라즈마를 스트라이킹 (strike) 하도록 실행된, 방법.The method according to claim 1,
The configuration includes a pulsed configuration,
Wherein identifying the potential fault includes identifying the potential fault during a pre-event determination state of the pulsed configuration,
Wherein the event-prone state is performed to strike a plasma in the plasma chamber.
상기 잠재적 폴트를 식별하는 단계는 상기 플라즈마 챔버 내에서 생성된 정상 상태 플라즈마 (steady-state plasma) 와 연관된 이벤트 결정 상태 동안에 상기 잠재적 폴트를 식별하는 단계를 포함하는, 방법.The method according to claim 1,
Wherein identifying the potential fault comprises identifying the potential fault during an event determination state associated with a steady-state plasma generated in the plasma chamber.
상기 구성은 펄싱된 구성을 포함하며,
상기 방법은 이벤트-전 결정 상태로부터 이벤트 결정 상태로의, 상기 펄싱된 구성의 변화에 기초하여서 상기 변수들 중 하나와 연관된 임계치의 값을 수정하는 단계를 더 포함하며,
상기 플라즈마는 상기 이벤트-전 결정 상태 동안에 상기 플라즈마 챔버 내에서 스트라이킹되고, 상기 플라즈마는 상기 이벤트 결정 상태 동안에는 정상 상태로 존재하는, 방법.The method according to claim 1,
The configuration includes a pulsed configuration,
The method further comprises modifying a value of a threshold associated with one of the variables based on a change in the pulsed configuration from an event-pre-determined state to an event-determined state,
Wherein the plasma is struck in the plasma chamber during the event-preseason state and the plasma is in a steady state during the event determination state.
상기 하나 이상의 상태는 제 1 상태 및 제 2 상태를 포함하고,
상기 제 1 상태 또는 상기 제 2 상태는 상기 RF 생성기의 전력 레벨 설정사항으로부터 결정되는, 방법.The method according to claim 1,
Wherein the at least one state includes a first state and a second state,
Wherein the first state or the second state is determined from a power level setting of the RF generator.
상기 구성은 펄싱된 구성을 포함하며,
상기 하나 이상의 상태는 제 1 상태 및 제 2 상태를 포함하고,
상기 방법은 상기 제 1 상태 또는 상기 제 2 상태로부터 천이 상태로의, 상기 펄싱된 구성의 변화에 기초하여서 상기 변수들 중 하나와 연관된 임계치의 값을 수정하는 단계를 더 포함하며,
상기 플라즈마는 상기 제 1 상태 동안에 상기 플라즈마 챔버 내에서 스트라이킹되고,
상기 펄싱된 구성은 상기 천이 상태 동안에 상기 제 1 상태로부터 상기 제 2 상태로 또는 상기 제 2 상태로부터 상기 제 1 상태로 변하는, 방법.The method according to claim 1,
The configuration includes a pulsed configuration,
Wherein the at least one state includes a first state and a second state,
The method further comprises modifying a value of a threshold associated with one of the variables based on a change in the pulsed configuration from the first state or the second state to a transition state,
Wherein the plasma is struck in the plasma chamber during the first state,
Wherein the pulsed configuration changes from the first state to the second state or from the second state to the first state during the transition state.
플라즈마 시스템의 하나 이상의 부분들의 컴퓨터-생성된 모델의 출력부에서의 모델 데이터를 결정하도록 상기 컴퓨터-생성된 모델을 통해서 데이터를 프로파게이션 (propagation) 하는 단계로서, 상기 플라즈마 시스템은 RF 생성기, RF 케이블을 통해서 상기 RF 생성기에 커플링된 임피던스 매칭 회로, 및 RF 전송 라인을 통해서 상기 임피던스 매칭 회로에 커플링된 플라즈마 챔버를 포함하는, 상기 데이터를 프로파게이션하는 단계;
상기 모델 데이터로부터 하나 이상의 변수들과 연관된 값들을 생성하는 단계;
상기 하나 이상의 변수들과 연관된 값들이 이에 대응하는 하나 이상의 임계치들을 만족하는지의 여부를 결정하는 단계;
상기 하나 이상의 변수들과 연관된 값들이 이에 대응하는 하나 이상의 임계치들을 만족하지 못한다고 결정되면 폴트 (fault) 를 생성하는 단계;
상기 폴트가 사전 결정된 기간 동안에 발생하는지의 여부를 결정하는 단계;
상기 폴트가 사전 결정된 기간 동안에 발생한다고 결정되면 이벤트 (event) 를 생성하는 단계; 및
상기 이벤트를 분류하는 단계를 포함하는, 방법.The method comprising: receiving data associated with a supply of radio frequency (RF) power, the data being received from a sensor;
Propagating data through the computer-generated model to determine model data at an output of a computer-generated model of one or more portions of the plasma system, the plasma system comprising an RF generator, an RF An impedance matching circuit coupled to the RF generator through a cable, and a plasma chamber coupled to the impedance matching circuit through an RF transmission line;
Generating values associated with one or more variables from the model data;
Determining whether values associated with the one or more variables satisfy one or more thresholds corresponding thereto;
Generating a fault if it is determined that the values associated with the one or more variables do not satisfy the one or more corresponding thresholds;
Determining whether the fault occurs during a predetermined period of time;
Generating an event if the fault is determined to occur during a predetermined period of time; And
And classifying the event.
상기 하나 이상의 변수들과 연관된 값들이 이에 대응하는 하나 이상의 임계치들을 만족하는지의 여부를 결정하는 단계는,
상기 값들 중 하나가 상기 임계치들 중 하나를 만족하는지의 여부를 결정하는 단계; 및
상기 변수들 중 하나의 변화치의 값들 중 남아있는 하나가 상기 임계치들 중 다른 하나를 만족하는지의 여부를 결정하는 단계를 포함하며,
상기 임계치들 중 상기 다른 하나는 변화치 임계치를 포함하는, 방법.23. The method of claim 22,
Wherein determining if the values associated with the one or more variables satisfy one or more thresholds corresponding thereto,
Determining whether one of the values satisfies one of the thresholds; And
Determining whether a remaining one of the values of one of the variables satisfies the other of the thresholds,
And the other one of the thresholds comprises a change threshold.
상기 하나 이상의 변수들과 연관된 값들이 이에 대응하는 하나 이상의 임계치들을 만족하는지의 여부를 결정하는 단계는,
상기 변수들의 변화치들의 값들이 이에 대응하는 하나 이상의 변화치 임계치들을 만족하는지의 여부를 결정하는 단계를 포함하는, 방법.23. The method of claim 22,
Wherein determining if the values associated with the one or more variables satisfy one or more thresholds corresponding thereto,
Determining whether the values of the variables of the variables satisfy the one or more change thresholds corresponding thereto.
상기 하나 이상의 임계치들에 기초하여서 상기 이벤트를 분류하는 단계는 상기 이벤트가 아크발생 이벤트 또는 비한정 이벤트 또는 드롭아웃 이벤트 또는 플라즈마 불안정성 이벤트인지의 여부를 결정하는 단계를 포함하는, 방법.23. The method of claim 22,
Wherein classifying the event based on the one or more thresholds comprises determining whether the event is an arcing event or an unspecified event or a dropout event or a plasma instability event.
RF 신호를 생성하여서 출력부에서 공급하기 위한 무선 주파수 (RF) 생성기로서, 상기 RF 신호는 하나 이상의 상태들을 포함하는 구성을 사용하여서 공급되며, 상기 하나 이상의 상태들은 상기 RF 신호의 공급 동안에 연속적으로 반복되는, 상기 무선 주파수 생성기;
상기 RF 생성기에 접속되어서 상기 RF 생성기로부터 상기 RF 신호를 수신하여서 수정된 RF 신호를 생성하기 위한 임피던스 매칭 회로;
상기 임피던스 매칭 회로에 커플링되어서 (coupled) 상기 수정된 RF 신호를 전달하기 위한 RF 전송 라인;
상기 RF 전송 라인에 접속되어서 상기 RF 전송 라인을 통해서 상기 수정된 RF 신호를 수신하여서 플라즈마를 생성하기 위한 플라즈마 챔버;
상기 RF 생성기의 출력부에 커플링된 센서; 및
상기 센서에 커플링된 호스트 시스템을 포함하고,
상기 호스트 시스템은 프로세서를 포함하며,
상기 프로세서는,
플라즈마 시스템의 부분의 모델에 액세스하는 동작;
상기 RF 신호의 공급에 관한 데이터를 상기 센서로부터 수신하는 동작;
상기 RF 신호의 공급 동안에 상기 모델의 출력부에서의 모델 데이터를 생성하도록 상기 데이터를 사용하는 동작으로서, 상기 모델 데이터는 상기 하나 이상의 상태들 중 하나의 상태와 연관된, 상기 데이터를 사용하는 동작;
상기 하나 이상의 상태들 중 상기 하나의 상태 동안에 상기 모델 데이터를 조사하는 (examining) 동작으로서, 상기 플라즈마 챔버 내의 플라즈마 프로세스의 성능 (performance) 을 특성화하는 하나 이상의 변수들을 조사하는, 상기 모델 데이터를 조사하는 동작;
상기 하나 이상의 상태들 중 상기 하나의 상태 동안에 상기 하나 이상의 변수들에 대한 잠재적 폴트 (potential fault) 를 식별하는 동작;
상기 잠재적 폴트가 이벤트 (event) 로서 식별되도록, 상기 하나 이상의 상태들 중 상기 하나의 상태 동안에 상기 잠재적 폴트가 사전결정된 기간에 걸쳐서 발생하였다고 결정하는 동작; 및
상기 이벤트를 분류하는 동작을 수행하는, 플라즈마 시스템.A plasma system comprising:
CLAIMS 1. A radio frequency (RF) generator for generating and supplying an RF signal at an output, the RF signal being supplied using a configuration comprising one or more states, the one or more states being continuously repeated during the supply of the RF signal The radio frequency generator;
An impedance matching circuit coupled to the RF generator for receiving the RF signal from the RF generator to generate a modified RF signal;
An RF transmission line coupled to the impedance matching circuit for delivering the modified RF signal;
A plasma chamber connected to the RF transmission line for receiving the modified RF signal through the RF transmission line to generate plasma;
A sensor coupled to an output of the RF generator; And
A host system coupled to the sensor,
The host system comprising a processor,
The processor comprising:
Accessing a model of a portion of the plasma system;
Receiving data relating to the supply of the RF signal from the sensor;
Using the data to produce model data at an output of the model during the supply of the RF signal, the model data being associated with a state of one of the one or more states;
Examining the model data during the one of the one or more states, the method comprising: examining one or more parameters characterizing the performance of a plasma process in the plasma chamber; action;
Identifying a potential fault for the one or more variables during the one of the one or more states;
Determining that said potential fault occurred during said one of said one or more states over a predetermined period of time such that said potential fault is identified as an event; And
And perform an operation of classifying the event.
상기 모델 데이터를 조사하기 위해서, 상기 프로세서는 상기 하나 이상의 변수들이 이에 대응하는 하나 이상의 변수 임계치들을 만족하는지의 여부 및 상기 하나 이상의 변수들의 하나 이상의 변화치들 (variations) 이 이에 대응하는 하나 이상의 변화치 임계치들을 만족하는지의 여부를 결정하도록 구성되며,
상기 잠재적 폴트를 식별하기 위해서, 상기 프로세서는 상기 하나 이상의 변수들이 이에 대응하는 하나 이상의 변수 임계치들을 만족하지 않는다고 결정하고, 상기 하나 이상의 변수들의 하나 이상의 변화치들 (variations) 이 이에 대응하는 하나 이상의 변화치 임계치들을 만족하지 않는다고 결정하도록 구성되는, 플라즈마 시스템.27. The method of claim 26,
To examine the model data, the processor determines whether the one or more variables satisfy one or more corresponding variable thresholds and whether one or more variations of the one or more variables correspond to one or more change thresholds corresponding thereto And if so,
The processor determines that the one or more variables do not satisfy the one or more variable thresholds corresponding thereto, and the one or more variations of the one or more variables correspond to one or more change thresholds Are not satisfied. ≪ / RTI >
상기 프로세서는 상기 변수들 중 하나의 크기 또는 상기 크기의 변화의 방향 또는 상기 변수들 중 적어도 2 개의 조합 또는 상기 크기가 변하는 레이트, 또는 이들의 조합에 기초하여서 상기 잠재적 폴트를 분류하도록 구성되는, 플라즈마 시스템.27. The method of claim 26,
Wherein the processor is configured to classify the potential fault based on a magnitude of one of the variables or a direction of a change in the magnitude or a combination of at least two of the variables or a rate at which the magnitude changes, system.
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Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20080053907A (en) * | 2006-12-11 | 2008-06-16 | 어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드 | A plasma reactor control by translating desired values of m plasma parameters to values of n chamber parameters |
KR20090066306A (en) * | 2006-09-20 | 2009-06-23 | 램 리써치 코포레이션 | Methods of and apparatus for measuring and controlling wafer potential in pulsed rf bias processing |
KR101303040B1 (en) * | 2012-02-28 | 2013-09-03 | 주식회사 뉴파워 프라즈마 | Method and apparatus for detecting arc in plasma chamber |
Family Cites Families (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6441620B1 (en) * | 2000-06-20 | 2002-08-27 | John Scanlan | Method for fault identification in a plasma process |
US6616759B2 (en) * | 2001-09-06 | 2003-09-09 | Hitachi, Ltd. | Method of monitoring and/or controlling a semiconductor manufacturing apparatus and a system therefor |
US7505879B2 (en) * | 2002-06-05 | 2009-03-17 | Tokyo Electron Limited | Method for generating multivariate analysis model expression for processing apparatus, method for executing multivariate analysis of processing apparatus, control device of processing apparatus and control system for processing apparatus |
JP2006507662A (en) * | 2002-06-28 | 2006-03-02 | 東京エレクトロン株式会社 | Arc suppression method and system in plasma processing system |
JP2005531927A (en) * | 2002-06-28 | 2005-10-20 | 東京エレクトロン株式会社 | Method and system for predicting processing performance using material processing tools and sensor data |
US6873114B2 (en) * | 2002-09-26 | 2005-03-29 | Lam Research Corporation | Method for toolmatching and troubleshooting a plasma processing system |
US7292045B2 (en) * | 2004-09-04 | 2007-11-06 | Applied Materials, Inc. | Detection and suppression of electrical arcing |
US7130767B2 (en) * | 2004-09-27 | 2006-10-31 | Lam Research Corporation | Computer-implemented data presentation techniques for a plasma processing system |
US7305311B2 (en) * | 2005-04-22 | 2007-12-04 | Advanced Energy Industries, Inc. | Arc detection and handling in radio frequency power applications |
US7829468B2 (en) * | 2006-06-07 | 2010-11-09 | Lam Research Corporation | Method and apparatus to detect fault conditions of plasma processing reactor |
US7902991B2 (en) * | 2006-09-21 | 2011-03-08 | Applied Materials, Inc. | Frequency monitoring to detect plasma process abnormality |
US8989888B2 (en) * | 2009-06-30 | 2015-03-24 | Lam Research Corporation | Automatic fault detection and classification in a plasma processing system and methods thereof |
JP5693573B2 (en) * | 2009-06-30 | 2015-04-01 | ラム リサーチ コーポレーションLam Research Corporation | How to build an optimal endpoint algorithm |
JP5334787B2 (en) * | 2009-10-09 | 2013-11-06 | 株式会社日立ハイテクノロジーズ | Plasma processing equipment |
US20120000888A1 (en) * | 2010-06-30 | 2012-01-05 | Applied Materials, Inc. | Methods and apparatus for radio frequency (rf) plasma processing |
-
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Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20090066306A (en) * | 2006-09-20 | 2009-06-23 | 램 리써치 코포레이션 | Methods of and apparatus for measuring and controlling wafer potential in pulsed rf bias processing |
KR20080053907A (en) * | 2006-12-11 | 2008-06-16 | 어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드 | A plasma reactor control by translating desired values of m plasma parameters to values of n chamber parameters |
KR101303040B1 (en) * | 2012-02-28 | 2013-09-03 | 주식회사 뉴파워 프라즈마 | Method and apparatus for detecting arc in plasma chamber |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
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