TW201719714A - 用於低功率電壓模式操作之循環平均頻率的調諧 - Google Patents

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Abstract

執行快速交替處理(RAP)蝕刻的系統包含一偏壓頻率調整模組，該偏壓頻率調整模組選擇性地調整一偏壓射頻(RF)來源的一偏壓頻率。該偏壓RF來源提供一偏壓功率至一基板處理系統。一控制模組判定該偏壓RF來源的一調諧頻率。該調諧頻率對應於一阻抗匹配值。該控制模組控制該偏壓頻率調整模組以將該偏壓頻率調整至一解調諧頻率。該解調諧頻率使該偏壓RF來源的該偏壓功率提高至一預定範圍。

Description

用於低功率電壓模式操作之循環平均頻率的調諧
本發明係關於基板處理系統，更具體而言係關於藉由使用快速交替處理以蝕刻基板之方法及基板處理系統。
這裡所供應之先前技術描述係為了大體上呈現本發明之背景。在此先前技術章節中敘述的成果之範圍內之本案列名之發明人的成果、以及在申請期間不適格作為先前技術之說明書的實施態樣，皆非有意地或暗示地被承認為對抗本發明之先前技術。
基板處理系統通常用以沉積及蝕刻基板(例如，半導體晶圓)上的薄膜。基板處理系統一般包含處理腔室、電漿產生器、氣體輸送系統、氣體分配裝置、及基板支撐件。氣體混合物係引入至處理腔室中，且可使用電漿以啟動化學反應。
可藉由一或更多變壓耦合電漿(TCP)線圈而產生感應耦合電漿。TCP線圈接收RF功率產生器所供應之射頻(RF)功率。可將一介電窗(由諸如陶瓷的材料所構成)納入至處理腔室的上表面中。該介電窗使得RF功率得以從TCP線圈傳輸至處理腔室中。RF功率激發了處理腔室中的氣體分子以產生電漿。
一RF偏壓來源供應RF偏壓功率至基板支撐件。該RF偏壓功率可用以提高DC偏壓(在處理腔室內的表面與接地之間的電位差)及/或鞘層電位(電漿的電位)以提高電漿中之帶電粒子撞擊基板的能量。可藉由處理配方而調整該RF偏壓功率。
一些基板處理系統實行快速交替處理(RAP)。RAP交替進行刻蝕及沉積循環。不同的處理參數係用於蝕刻及沉積循環。這些處理參數可包含(但不限於)不同的氣體化學品、壓力、RF偏壓電壓、感應線圈電壓等。
執行快速交替處理(RAP)蝕刻的系統包含一偏壓頻率調整模組，該偏壓頻率調整模組選擇性地調整一偏壓射頻(RF)來源的一偏壓頻率。該偏壓RF來源提供一偏壓功率至一基板處理系統。一控制模組判定該偏壓RF來源的一調諧頻率。該調諧頻率對應於一阻抗匹配值。該控制模組控制該偏壓頻率調整模組以將該偏壓頻率調整至一解調諧頻率。該解調諧頻率使該偏壓RF來源的該偏壓功率提高至一預定範圍。
執行快速交替處理(RAP)蝕刻的方法包含提供一偏壓功率至一基板處理系統，選擇性地調整提供該偏壓功率的一偏壓射頻(RF)來源的一偏壓頻率，及判定該偏壓RF來源的一調諧頻率。該調諧頻率對應於一阻抗匹配值。該方法更包含調整該偏壓頻率至一解調諧頻率。該解調諧頻率使該偏壓RF來源的該偏壓功率提高至一預定範圍。
本揭露內容之進一步的可應用領域將從實施方式、發明申請專利範圍及圖式中變得明顯。詳細說明及具體例子係意圖為僅供說明的目的，而非意欲限制本揭示內容的範圍。
一基板處理系統藉由使用感應線圈、RF來源、及匹配電路而於基板處理腔室中產生電漿。匹配電路將RF來源之阻抗與感應線圈之阻抗相匹配。例如，RF來源可實行頻率調諧以執行功率匹配。在頻率調諧之實行例中，可對反射功率及/或輸送功率進行測量。RF來源基於所測量到的反射及/或輸送功率而改變提供至匹配電路的RF信號之頻率。
相反地，RF偏壓來源及偏壓匹配電路可用以基於一偏壓功率(換言之，偏壓正向功率)而對基板支撐件進行偏壓。在快速交替處理(RAP)的一些實行例中，可使用低TCP功率(例如，約500 W) (例如，在低功率電壓模式中)，從而導致了非常低的偏壓正向功率(例如，接近1W)及在偏壓RF來源之操作上的不穩定性。
根據本揭露內容之原理的基板處理系統及方法在RF偏壓來源上執行頻率解調諧，以提高由RF偏壓來源所輸出的偏壓功率。例如，實行頻率解調諧來調整偏壓頻率(RF偏壓來源之輸出的頻率)以提高偏壓反射功率，而這因此提高了偏壓正向功率。
現在參照圖1，其顯示了根據本揭露內容之基板處理系統10的一範例。基板處理系統10包含一匹配網路11(例如，TCP匹配網路)。RF來源12係連接至一變壓耦合電容調諧(TCCT)電路14，該TCCT電路連接至TCP線圈16。TCCT電路14通常包含一或更多固定或可變的電容器15。在共同受讓於Long等人的美國專利公開案第2013/0135058號中顯示並敘述了TCCT電路14之範例，其內容被完整納入本文中做為參照。TCP線圈16可包含一對線圈、或一內線圈對及一外線圈對。
氣體充氣部20可配置在TCP線圈16與窗24(例如，介電窗)之間。窗24係沿著處理腔室28的一側而配置。處理腔室28更包含基座32或支撐基板34的其它基板支撐結構。基座32可包含靜電卡盤、機械卡盤、或其它類型的卡盤。處理氣體係供應至處理腔室28以產生電漿40。電漿40蝕刻了基板34之暴露表面。偏壓RF來源50及偏壓匹配電路52係用以於操作期間內對基座32進行偏壓。
氣體輸送系統56可用以供應處理氣體混合物至處理腔室28。氣體輸送系統56可包含處理及惰性氣體來源57、計量系統58(例如，閥及質量流量控制器)、及歧管59。氣體輸送系統60可用以經由閥61而將一氣體62輸送至氣體充氣部20。該氣體可包含用以冷卻TCP線圈16及窗24的冷卻氣體。加熱器/冷卻器組件64可用以將基座32控制至一預定溫度。排氣系統65包含閥66及泵浦67以藉由吹淨或排空而從處理腔室28將反應物移除。
控制器54可用以控制蝕刻處理。控制器54監測系統參數並對氣體混合物之輸送、電漿之觸發、維持、及熄滅、反應物之移除、冷卻氣體之供應等進行控制。控制器54更係用以根據本揭露之原理而於RAP蝕刻期間內實行偏壓RF來源50的頻率解調諧。
現在參照圖2及3並進一步參照圖1，對控制器54所實行的範例性頻率解調諧處理進行說明。圖2顯示一範例性學習步驟200，該範例性學習步驟200係於RAP蝕刻期間內在第一晶圓上執行以判定(換言之，學習)一解調諧偏壓頻率，而圖3顯示一範例性頻率解調諧處理300，該範例性頻率解調諧處理300係根據所習得的解調諧偏壓頻率而於RAP蝕刻期間內在第二晶圓上執行。
在圖2中，偏壓頻率(例如，對應於循環平均的頻率(cycle-averaged frequency))係顯示為虛線，且所測量到的偏壓正向功率(例如，對應於循環平均的最小偏壓正向功率)係顯示為實線。左邊的y軸對應於偏壓頻率(單位為kHz)。右邊的y軸對應於偏壓正向功率(單位為W)。x軸對應於時間(例如，其中RAP蝕刻從0開始)。在第一週期204(例如，從0至20秒)內，藉由使用偏壓匹配電路52對偏壓頻率進行調諧(例如根據任何頻率調諧方法，諸如將反射功率最小化的演算法，此操作可稱為（僅舉例而言）「阻抗匹配」)以達成想要的阻抗匹配。僅以舉例而言，所得到的調諧偏壓頻率可為約400 kHz。如在204所示，調諧偏壓頻率可對應至小於約2 W的偏壓正向功率。
在第一週期204內，控制器54對調諧期間內的偏壓頻率進行取樣以判定偏壓頻率的平均值。僅以舉例而言，偏壓頻率的平均值(例如，於第一週期204內所採取的複數頻率樣本之平均值)可計算為約400 kHz。換言之，所計算的平均值可近乎對應於所得到的調諧偏壓頻率。
控制器54對偏壓頻率進行解調諧(換言之，執行自400 kHz之調諧偏壓頻率遠離的調整)直到偏壓正向功率在一預定範圍內(例如，5至10 W)。控制器54在第二週期208(例如，從20至40秒)中開始調整偏壓頻率。   例如，控制器54將偏壓頻率調整(降低)至378 kHz，從而使得偏壓正向功率顯著地上升(例如，僅以舉例而言，至約20 W)。控制器54可根據自400 kHz之調諧偏壓頻率遠離的一預定第一偏移(例如，22 kHz)而調整該偏壓頻率。
在第三週期212(例如，從40至60秒)中，控制器54提高偏壓頻率(例如，至379 kHz)，從而使得偏壓正向功率降低(例如，至約13 W)。在第四週期216(例如，從60秒直到RAP蝕刻步驟完成)中，控制器54提高偏壓頻率(例如，至380 kHz)，從而使得偏壓正向功率降低至該預定範圍內(例如，至7 W)。控制器54接著將數據儲存，該數據指示了與想要之偏壓正向功率對應的所選偏壓頻率(換言之，習得偏壓頻率)。在本範例中，所儲存的數據指示了與7 W之偏壓正向功率相對應的380 kHz之習得偏壓頻率。控制器54亦可判定自380 kHz之習得偏壓頻率遠離的一第二偏移。例如，該第二偏移可為2 kHz。
換言之，如圖2所中所述，控制器54在第一週期204中執行頻率調諧以達成阻抗匹配，判定對應於調諧偏壓頻率的循環平均頻率，在第二週期208中降低偏壓頻率以提高偏壓正向功率，並接著在後續的週期(例如，在第三週期212及第四週期216)中提高偏壓頻率，直到偏壓正向功率降低至想要的範圍。以此方式，控制器54學習到與想要的偏壓正向功率相對應之偏壓頻率。
在圖3中，控制器54根據圖2中所判定的習得偏壓頻率而以第二晶圓實行頻率解調諧處理300。在第一週期304(例如，在RAP刻蝕開始時，從0至20秒)中，控制器54使偏壓頻率降低至與習得偏壓頻率減去第二偏移對應的一值(例如，至380 kHz - 2 kHz或378 kHz)，導致偏正向功率提高(例如，至20 W)。在第二週期308中，控制器54使偏壓頻率提高至379 kHz，導致偏壓正向功率降低(例如，至13 W)。在第三週期312中，控制器54使偏壓頻率提高至380 kHz，導致偏壓正向功率降低至7 W(在5-10 W的想要範圍內)。在一些範例中，控制器54可直接將偏壓頻率調整至第一週期304中之380 kHz的習得偏壓頻率而無須如所述般從一偏移遞增。
如圖2及3中所示，偏壓正向功率可對應於在若干RAP週期內所測量到(例如使用電壓感測器)的最小偏壓正向功率的平均值。圖4顯示了在複數RAP循環404內所測量到的範例性偏壓正向功率400。在該等循環404其中每一者中對一最小偏壓正向功率408進行採樣，並計算所採樣的最小偏壓正向功率408的平均值。在一範例中，控制器54根據最小偏壓正向功率408的平均值而實行如圖2及3中所述之學習步驟200及頻率解調諧頻率處理300。在其它範例中，控制器54可改而計算偏壓正向功率400在整體上的平均值、偏壓正向功率400的平均中位數等。
圖5顯示一範例性偏壓頻率調諧井500。該偏壓頻率調諧井500繪示了一範圍之偏壓頻率的偏壓反射功率504。偏壓反射功率504指示了在每一偏壓頻率的偏壓正向功率。例如，偏壓正向功率可具有與偏壓反射功率504相同的拋物線形狀，但可能向上或向下偏移。如圖所示，偏壓反射功率504隨著偏壓頻率從385 kHz提高至388 kHz而降低(例如，從約28 W至約5 W)。相反地，偏壓反射功率504隨著從偏壓頻率從388 kHz提高至391 kHz而上升(例如，從約5 W至約28 W)。
控制器54可基於偏壓頻率調諧井500而選擇如圖2中所述的預定第一偏移。例如，控制器54可選擇該第一偏移，俾使初始偏壓頻率(換言之，用於第二週期208的偏壓頻率)使得偏壓反射功率(因此，以及偏壓正向功率)位於偏壓頻率調諧井500的左側。換言之，選擇第一偏移以使得第二週期208中所使用的偏壓頻率對應至在例如15與20 W之間的一偏壓正向功率。因此，隨著偏壓頻率在學習步驟200中上升，偏壓正向功率則向5至10 W的預定範圍降低。
現在參照圖 6，範例性控制器600包含了控制模組604、偏壓頻率調整模組608、功率測量模組612、及記憶體616。控制模組604選擇性地實行如圖1-4中所述之學習步驟200及頻率解調諧處理300的功能。例如，控制模組604可基於RAP蝕刻是否正以低功率電壓模式執行的判定而啟動學習步驟200及/或頻率解調諧處理300。若選擇了低功率電壓模式(例如，若RAP蝕刻係在使用低TCP功率的配方/處理、基板處理工具等中執行)，則控制模組604對偏壓頻率調整模組608進行相應地控制。例如，在低功率電壓模式中，偏壓頻率調整模組608可根據學習步驟200及頻率解調諧處理300期間內從控制模組604接收到的命令而控制偏壓頻率。相反地，若未選擇低功率電壓模式，則偏壓頻率調整模組608可根據所判定的調諧偏壓頻率控制偏壓頻率。
若RAP刻蝕係在低功率電壓模式中執行時，控制模組604基於從功率測量模組612接收到的測得偏壓正向功率及儲存於記憶體616中的各樣數據而提供命令至偏壓頻率調整模組608。例如，功率測量模組612接收指示了測得偏壓正向功率的信號(例如，來自一或更多感測器的樣本)，並將測得偏壓正向功率提供至控制模組604。僅以舉例而言，功率測量模組612計算如圖4中所述的複數循環內的最小偏壓正向功率的平均值，並將該平均值作為測得偏壓正向功率而輸出。
記憶體616儲存數據，其中包含了(但不限於)偏壓正向功率的想要範圍、第一週期204內所判定的平均偏壓頻率、預定第一偏移、週期208、212、及216中所判定的習得解調諧偏壓頻率、在學習步驟200的各別週期中遞增偏壓頻率的量(例如，1 kHz)、第二偏移等。控制模組604將學習步驟200及頻率解調諧處理300期間內所計算的數據儲存在記憶體616中，並根據需要而從記憶體616取得預定及/或先前所計算的數據。
現在參照圖7，範例性RAP蝕刻方法700(例如，當在低功率電壓模式中執行時)於704開始執行根據本揭露內容之原理的解調諧偏壓頻率學習步驟。例如，控制器600實行方法700。在708，方法700判定是否選擇了低功率電壓模式。例如，控制模組604可從使用者接收一輸入，該輸入指示了低功率電壓模式被選擇。包含了控制模組604的基板處理工具可於執行特定配方或處理時自動選擇低功率電壓模式。所選擇的配方或處理可提供指示至控制模組604而指出於該配方期間內將會選擇低功率電壓模式。若判定為真，則方法700繼續至712。若判定為假，則方法700繼續至716。在716，RAP蝕刻係以正常操作模式執行(例如，使用調諧偏壓頻率)，且方法700於720結束。
在712中，方法700執行頻率調諧以調諧偏壓頻率用於阻抗匹配。在724中，方法700降低偏壓頻率(換言之，對偏壓頻率進行解調諧)以提高偏壓正向功率。例如，方法700根據預定第一偏移而降低偏壓頻率。在728中，方法700判定偏壓正向功率是否在一預定範圍內。例如，控制模組604從功率測量模組612接收一測得偏壓正向功率並對該測得偏壓正向功率與該預定範圍(例如，儲存在記憶體616中)進行比較。若判定為真，則方法700繼續至732。若為判定為假，則方法700繼續至736。在736中，方法700提高了偏壓頻率以使偏壓正向功率降低，然後方法繼續至728。在732中，方法700將當前所選擇的偏壓頻率儲存為習得之解調諧偏壓頻率，然後方法在720結束。
現在參照圖 8，範例性RAP蝕刻方法800於804開始執行根據本揭露內容之原理的頻率解調諧處理。例如，控制器600執行方法800。在808中，該方法降低了偏壓頻率(換言之，對偏壓頻率進行解調諧)以提高偏壓正向功率。例如，方法800根據第二偏移而降低偏壓頻率。在812中，方法800判定偏壓正向功率是否在一預定範圍內。例如，控制模組604從功率測量模組612接收一測得偏壓正向功率，並對該測得偏壓正向功率與該預定範圍(例如，儲存在記憶體616中)進行比較。若判定為真，則方法800繼續至816。若判定為假，則方法800繼續至820。在820中，方法800提高偏壓頻率以降低偏壓正向功率，然後方法繼續至812。在816中，方法800完成RAP蝕刻，然後方法於824結束 。
以上所述在本質上僅為說明且係決非意欲限制本揭示內容、其應用、或使用。本揭示內容的廣泛教示可以多種方式執行。因此，雖然此揭示內容包含特殊的例子，但本揭示內容的真實範圍應不被如此限制，因為其他的變化將在研讀圖示、說明書及以下申請專利範圍後變為顯而易見。吾人應理解方法中的一或多個步驟可以不同的順序(或同時)執行而不改變本揭示內容的原理。另外，儘管每個實施例中皆於以上敘述為具有特定的特徵，但相關於本揭示內容之任何實施例中所敘述的該等特徵之任何一或多者可在其他實施例之任一者的特徵中實施、及/或與之組合而實施，即使該組合並未明確說明亦然。換言之，上述實施例並非互相排除，且一或多個實施例之間的排列組合仍屬於本揭示內容的範圍內。
元件之間(例如，在模組、電路元件，半導體層等之間)的空間和功能上的關係係使用各種術語來表述，其中包含「連接」、「嚙合」、「耦合」、「相鄰」、「接近」、「在頂端」、「上方」、「下方」和「配置」。除非明確敘述為「直接」，否則當於上述揭示內容中描述第一和第二元件之間的關係時，該關係可為第一及二元件之間沒有其他中間元件存在的直接關係，但也可為第一及二元件之間(空間上或功能上)存在一或多個中間元件的間接關係。如本文中所使用，詞組「A、B和C中至少一者」應解讀為意指使用非排除性邏輯OR的邏輯(A OR B OR C)，且不應解讀為「A中至少一者、B中至少一者、及C中至少一者」。
在一些實行例中，控制器為系統的一部分，其可為上述範例的一部分。此等系統可包含半導體處理設備，其包含一個以上處理工具、一個以上腔室、用於處理的一個以上平臺、及/或特定處理元件(晶圓基座、氣流系統等)。這些系統可與電子設備整合，該等電子設備用於在半導體晶圓或基板處理之前、期間、及之後控制這些系統的操作。電子設備可稱作為「控制器」，其可控制該一個以上系統之各種的元件或子部分。依據系統的處理需求及/或類型，控制器可加以編程以控制本文中所揭露的任何製程，其中包含：處理氣體的輸送、溫度設定(例如，加熱及/或冷卻)、壓力設定、真空設定、功率設定、射頻(RF)產生器設定、RF匹配電路設定、頻率設定、流率設定、流體輸送設定、位置及操作設定、出入工具、及其他轉移工具、及/或與特定系統連接或介接的負載鎖室之基板轉移。
廣義而言，控制器可定義為電子設備，其具有各種不同的積體電路、邏輯、記憶體、及/或軟體，其接收指令、發布指令、控制操作、啟用清潔操作、啟用終點量測等。積體電路可包含儲存程式指令之韌體形式的晶片、數位信號處理器(DSP)、定義為特殊應用積體電路(ASIC)的晶片、及/或執行程式指令(例如軟體)的一或多個微處理器或微控制器。程式指令可為以各種個別設定(或程式檔案)的形式與控制器通訊的指令，該等設定定義了用以在基板上、對基板、或系統執行特定製程的操作參數。在一些實施例中，該等操作參數可為由製程工程師定義之配方的部分，以在一或多個層、材料、金屬、氧化物、矽、二氧化矽、表面、電路、及/或晶圓的晶粒之製造期間內完成一或多個處理步驟。
在一些實行例中，控制器可為電腦的一部分或連接至電腦，該電腦係與系統整合、連接至系統、以其他方式網路連至系統、或其組合。舉例而言，控制器可為在「雲端」或工廠主機電腦系統的整體或部分，可允許晶圓處理的遠端存取。該電腦可允許針對系統的遠端存取以監測製造操作的當前進度、檢查過往製造操作的歷史、檢查來自複數個製造操作的趨勢或性能度量、改變目前處理的參數、設定目前操作之後的處理步驟、或開始新的處理。在一些範例中，遠端電腦(例如伺服器)可透過網路供應製程配方給系統，該網路可包含區域網路或網際網路。遠端電腦可包含使用者介面，其允許參數及/或設定的輸入或編程，這些參數及/或設定係接著從遠端電腦被傳遞至系統。在一些例子中，控制器接收數據形式的指令，該數據明確指定於一或多個操作期間將被執行之各個處理步驟的參數。吾人應理解參數可專門用於將執行之製程的類型與配置控制器以介接或控制之工具的類型。因此，如上面所述，控制器可為分散式的，例如藉由包含一或多個分散的控制器，其由網路連在一起且朝共同的目的(例如本文中所述之製程及控制)作業。一個用於此等目的之分散式控制器的例子將為腔室上的一或多個積體電路，連通位於遠端(例如在平台級或作為遠端電腦的一部分)的一或多個積體電路，其結合以控制腔室中的製程。
不受限制地，示例系統可包含電漿蝕刻腔室或模組、沉積腔室或模組、旋轉-潤洗腔室或模組、金屬電鍍腔室或模組、清潔腔室或模組、斜邊蝕刻腔室或模組、物理氣相沉積(PVD)腔室或模組、化學氣相沉積(CVD)腔室或模組、原子層沉積(ALD)腔室或模組、原子層蝕刻(ALE)腔室或模組、離子植入腔室或模組、軌道腔室或模組、及任何可關聯或使用於半導體晶圓的製造及/或生產中之其他的半導體處理系統。
如上面所述，依據將由工具執行的一個以上處理步驟，控制器可與下述通訊：一或多個其他工具電路或模組、其他工具元件、群組工具、其他工具介面、毗鄰工具、相鄰工具、位於工廠各處的工具、主電腦、另一個控制器、或用於材料傳送的工具，該等用於材料傳送的工具將晶圓的容器攜帶進出半導體生產工廠內的工具位置及/或裝載埠。
10‧‧‧基板處理系統
11‧‧‧匹配網路
12‧‧‧RF來源
14‧‧‧變壓耦合電容調諧(TCCT)電路
15‧‧‧電容器
16‧‧‧TCP線圈
20‧‧‧氣體充氣部
24‧‧‧窗
28‧‧‧處理腔室
32‧‧‧基座
34‧‧‧基板
40‧‧‧電漿
50‧‧‧偏壓RF來源
52‧‧‧偏壓匹配電路
54‧‧‧控制器
56‧‧‧氣體輸送系統
57‧‧‧處理及惰性氣體來源
58‧‧‧計量系統
59‧‧‧歧管
60‧‧‧氣體輸送系統
61‧‧‧閥
62‧‧‧氣體
64‧‧‧加熱器/冷卻器組件
65‧‧‧排氣系統
66‧‧‧閥
67‧‧‧泵浦
200‧‧‧學習步驟
204‧‧‧第一週期
208‧‧‧第二週期
212‧‧‧第三週期
216‧‧‧第四週期
300‧‧‧解調諧處理
304‧‧‧第一週期
308‧‧‧第二週期
312‧‧‧第三週期
400‧‧‧偏壓正向功率
404‧‧‧循環
408‧‧‧最小偏壓正向功率
500‧‧‧偏壓頻率調諧井
504‧‧‧偏壓反射功率
600‧‧‧控制器
604‧‧‧控制模組
608‧‧‧偏壓頻率調整模組
612‧‧‧功率測量模組
616‧‧‧記憶體
700‧‧‧RAP蝕刻方法
704‧‧‧步驟
708‧‧‧步驟
712‧‧‧步驟
716‧‧‧步驟
720‧‧‧步驟
724‧‧‧步驟
728‧‧‧步驟
732‧‧‧步驟
736‧‧‧步驟
800‧‧‧RAP蝕刻方法
804‧‧‧步驟
808‧‧‧步驟
812‧‧‧步驟
816‧‧‧步驟
820‧‧‧步驟
824‧‧‧步驟
本揭示內容從實施方式及隨附圖式可更完全了解，其中：
根據本揭露內容，圖1為用以蝕刻基板的一基板處理系統之範例的功能方塊圖；
根據本揭露內容，圖2繪示一範例性偏壓頻率學習步驟；
根據本揭露內容，圖3繪示一範例性偏壓頻率解調諧處理；
根據本揭露內容，圖4繪示在複數RAP循環內所測量的一範例性偏壓正向功率；
根據本揭露內容，圖5繪示一範例性偏壓頻率調諧井；
根據本揭露內容，圖6為一範例性控制器之功能方塊圖；
根據本揭露內容，圖7繪示一範例性偏壓頻率學習方法；及
根據本揭露內容，圖8繪示了一範例性偏壓頻率解調諧方法。
在圖式中，元件符號可被再次使用以辨別相似及/或相同的元件。
700‧‧‧RAP蝕刻方法
704‧‧‧步驟
708‧‧‧步驟
712‧‧‧步驟
716‧‧‧步驟
720‧‧‧步驟
724‧‧‧步驟
728‧‧‧步驟
732‧‧‧步驟
736‧‧‧步驟

Claims (18)

  1. 一種執行快速交替處理(RAP)蝕刻的系統，該系統包含： 一偏壓頻率調整模組，選擇性地調整一偏壓射頻(RF)來源的一偏壓頻率，其中該偏壓RF來源提供一偏壓功率至一基板處理系統； 一控制模組，判定該偏壓RF來源的一調諧頻率，其中該調諧頻率對應於一阻抗匹配值，且該控制模組控制該偏壓頻率調整模組以將該偏壓頻率調整至一解調諧頻率，其中該解調諧頻率使該偏壓RF來源的該偏壓功率提高至一預定範圍。
  2. 如申請專利範圍第1項之執行RAP蝕刻的系統，其中該控制模組回應於該偏壓功率不在該預定範圍內之判定而控制該偏壓頻率調整模組調整該偏壓頻率。
  3. 如申請專利範圍第1項之執行RAP蝕刻的系統，其中為了將該偏壓頻率調整至該解調諧頻率，該控制模組控制該偏壓頻率調整模組降低該偏壓頻率以提高該偏壓功率。
  4. 如申請專利範圍第3項之執行RAP蝕刻的系統，其中在降低該偏壓頻率之後，該控制模組控制該偏壓頻率調整模組提高該偏壓頻率以降低該偏壓功率。
  5. 如申請專利範圍第4項之執行RAP蝕刻的系統，其中在提高該偏壓頻率之後，該控制模組控制該偏壓頻率調整模組提高該偏壓頻率，以使該偏壓功率降低，直到該偏壓功率係在該預定範圍內。
  6. 如申請專利範圍第1項之執行RAP蝕刻的系統，其中為了控制該偏壓頻率調整模組將該偏壓頻率調整至該解調諧頻率，該控制模組控制該偏壓頻率調整模組基於自一所儲存解調諧頻率遠離的一偏移而調整該偏壓頻率。
  7. 如申請專利範圍第1項之執行RAP蝕刻的系統，其中該控制模組接收該偏壓功率的一指示，並選擇性地控制該偏壓頻率調整模組基於該偏壓功率的該指示而調整該偏壓頻率。
  8. 如申請專利範圍第7項之執行RAP蝕刻的系統，其中該偏壓功率的該指示對應於最小偏壓功率。
  9. 如申請專利範圍第7項之執行RAP蝕刻的系統，其中該偏壓功率的該指示對應於該RAP蝕刻的複數循環內之最小偏壓功率的平均值。
  10. 一種執行快速交替處理(RAP)蝕刻的方法，該方法包含： 提供一偏壓功率至一基板處理系統； 選擇性地調整提供該偏壓功率的一偏壓射頻(RF)來源的一偏壓頻率； 判定該偏壓RF來源的一調諧頻率，其中該調諧頻率對應於一阻抗匹配值； 調整該偏壓頻率至一解調諧頻率，其中該解調諧頻率使該偏壓RF來源的該偏壓功率提高至一預定範圍。
  11. 如申請專利範圍第10項之執行RAP蝕刻的方法，其中該調整該偏壓頻率之步驟包含回應於該偏壓功率不在該預定範圍內之判定而調整該偏壓頻率。
  12. 如申請專利範圍第10項之執行RAP蝕刻的方法，其中該調整該偏壓頻率至該解調諧頻率之步驟包含降低該偏壓頻率以提高該偏壓功率。
  13. 如申請專利範圍第12項之執行RAP蝕刻的方法，其中該調整該偏壓頻率之步驟包含在降低該偏壓頻率之後提高該偏壓頻率以降低該偏壓功率。
  14. 如申請專利範圍第13項之執行RAP蝕刻的方法，其中該調整該偏壓頻率之步驟包含在提高該偏壓頻率之後提高該偏壓頻率，以使該偏壓功率降低，直到該偏壓功率係在該預定範圍內。
  15. 如申請專利範圍第10項之執行RAP蝕刻的方法，其中該調整該偏壓頻率至該解調諧頻率之步驟包含基於自一所儲存解調諧頻率遠離的一偏移而調整該偏壓頻率。
  16. 如申請專利範圍第10項之執行RAP蝕刻的方法，該方法更包含接收該偏壓功率的一指示並基於該偏壓功率的該指示而選擇性地調整該偏壓頻率。
  17. 如申請專利範圍第16項之執行RAP蝕刻的方法，其中該偏壓功率的該指示對應於最小偏壓功率。
  18. 如申請專利範圍第16項之執行RAP蝕刻的方法，其中該偏壓功率的該指示對應於該RAP蝕刻的複數循環內之最小偏壓功率的平均值。
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