TW202034371A - 使朝向電漿腔室之電極的功率輸送最佳化之系統及方法 - Google Patents

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Abstract

揭露一種使朝向電漿腔室之功率輸送最佳化之方法。該方法包含將一低頻(LF)射頻產生器(RFG)的每一週期分割為複數時間間隔。在該複數時間間隔的每一時間間隔期間，產生一高頻(HF)RFG之一頻率偏差，該功率輸送係針對該高頻(HF)RFG之頻率偏差最大化。針對一電壓訊號之每一週期，該複數頻率偏差相對於該LF RFG的該電壓訊號提供一實質相反關係。該複數時間間隔之該複數頻率偏差為該低頻的複數倍。該實質相反關係促進朝向一電極之該功率輸送的一增加。在該LF RF週期內自一參考HF頻率的該複數頻率偏差的一總範圍係取決於該LF RFG所供給之功率對該HF RFG所供給之功率的一功率比。

Description

使朝向電漿腔室之電極的功率輸送最佳化之系統及方法
本發明實施例係關於使朝向電漿腔室之電極的功率輸送最佳化之系統及方法。
電漿設備包含射頻產生器(RFG)、阻抗匹配網路、及電漿腔室。RFG產生功率，功率藉由阻抗匹配網路而提供至電漿腔室。當提供功率時，處理氣體被供給至電漿腔室以處理放置在電漿腔室內的晶圓。
有時，當功率被供給至電漿腔室時，產生經反射之功率。經反射之功率係自電漿腔室朝向RFG反射。若經反射之功率高，則晶圓處理變得無效率。
本發明之實施例係於此背景下產生。
此處所提供的背景說明係用以大致上說明本發明之背景。在此背景段落中所提及之本發明人的作品以及在申請時不能算作是先前技術的說明並非為本發明人明示或暗示自認之與本發明相對的先前技術。
本發明實施例提供使朝向電漿腔室之電極的功率輸送最佳化之系統、設備、方法、及電腦程式。應明白，本發明之實施例可以許多方式實施如設備、系統、裝置、或電腦可讀媒體上的方法。下面將說明數個實施例。
在某些實施例中，文中揭露的系統及方法包含進行極高頻(VHF)頻率調變。VHF頻率調變係藉由下列方式進行：將一LF RF產生器(RFG)所產生之電壓或功率訊號的一低頻(LF)射頻(RF)期間分割為複數等距之時間間隔，以緩和在中間調制頻率處之經反射之高功率。一控制或中央時間間隔係與該低頻之一正交叉處的一LF RF期間對準。在對準後，在該複數時間間隔之每一時間間隔處調變該極高頻。在調變該極高頻期間，該複數時間間隔的複數頻率偏差為自一中央極高頻偏離之該低頻的複數倍。該中央極高頻為在該中央時間與該正交叉處之該LF RF 對準之一時間處的一頻率。又，在調變該極高頻期間，該複數頻率偏差的偏差大小取決於相對於該LF RF期間的一時間位置。針對一時間間隔偏離該中央VHF的一頻率偏差依循一軌跡，該軌跡係取決於該頻率偏差相對於該LF RF期間的一位置。例如，該LF RF期間的一正半具有一負偏差，該LF RF期間的一負半具有一正偏差。例如，該極高頻相對於該LF RF期間係實質相反。
在一實施例中，該複數頻率偏差的一總偏差範圍係與該LF與該極高頻之間的一功率比成正比。該LF RFG之電壓之一時間間隔的該複數頻率偏差的一總偏差範圍係與該LF RFG所供給之功率對一HF RFG所供給之功率的一功率比成正比。該複數頻率偏差之該總偏差範圍隨著該功率比增加而增加，並隨著該功率比減少而減少。該總偏差範圍針對具有不同LF對HF供給功率比的不同處理而變化。藉著變化該複數頻率偏差的該總偏差範圍，能抵消電漿條件或阻抗條件的確切變化。其中該總偏差範圍變化的一最佳化方案並非隨機的而是具有一確切的軌跡。
在一實施例中，揭露一種最佳化複數時間間隔中之每一時間間隔內及整個LF RF期間內之功率輸送的頻率選擇方法。將該複數時間間隔應用至在耦合至一LF RFG與一HF RFG之一匹配裝置之一輸出處所感測到的一電壓。該HF RFG係操作於極高頻下。將中央VHF設定在中央時間間隔處，且針對所有其他的複數時間間隔使該HF RFG的複數頻率值自該中央VHF偏離。例如，針對第i時間間隔，將該HF RFG的一頻率值設定為F(VHF, i) = f_VHF0 ± n * F(LF)，其中F(VHF, i)為第i時間間隔之該HF RFG的一頻率、f_VHF0 為該中央VHF、n為整數或正實數、 F(LF)為在第i時間間隔期間該LF RFG的一頻率。n與ni 兩符號在本文中可交替使用。
在一實施例中，該匹配裝置與該HF RFG兩者係受到控制以最佳化朝向該電極之功率輸送。例如，重覆控制該匹配裝置之一電容器與該HF RFG以最佳化功率輸送。例如，在利用該HF RFG最佳化功率輸送後，利用該匹配裝置最佳化功率輸送。在利用該匹配裝置最佳化功率輸送後，利用該HF RFG最佳化功率輸送。
在一實施例中，將文中揭露之用以最佳化朝向電漿腔室之電極之功率輸送的方法應用至LF RF產生器與VHF RF產生器所產生之經脈動的RF訊號而非連續波RF訊號。
在一實施例中，將該複數頻率偏差應用至VHF與該LF RF期間之一預先設計的部分。例如，將該複數頻率偏差應用至該LF RF期間之第一半而不應用至該LF RF期間之第二半，或應用至第二半而不應用至第一半。
文中所揭露之最佳化朝向電極之功率輸送之系統及方法的某些優點包含產生HF RFG的複數頻率偏差，針對所有時間間隔並針對複數頻率偏差最佳化功率輸送。所產生的複數頻率偏差描繪出一頻率訊號，此頻率訊號相對於該LF RFG之操作之每一週期期間之該LF RFG的電壓具有一實質相反關係。該實質相反關係促進最佳功率輸送。
文中所揭露之最佳化功率輸送之系統及方法的其他優點包含控制匹配裝置以最佳化輸送。一旦針對功率輸送最佳化該HF RFG的複數頻率偏差，該匹配裝置係受到控制以最佳化功率輸送。一旦利用該匹配裝置最佳化功率輸送，再次控制該HF RFG之該複數頻率偏差以最佳化朝向電極之功率輸送。
文中所揭露之系統及方法的額外優點包含控制朝向電極之功率輸送。例如，針對一處理操作，在該LF RFG操作之週期之第一半的每一時間間隔期間，控制該HF RFG 的該複數頻率偏差以減少朝向電極之功率輸送，並在週期之第二半期間，控制該HF RFG 的該複數頻率偏差以增加功率輸送。又例如，針對一不同的處理操作，在該LF RFG操作之週期之第一半的每一時間間隔期間，控制該HF RFG 的該複數頻率偏差以增加朝向電極之功率輸送，並在週期之第二半期間，控制該HF RFG 的該複數頻率偏差以減少功率輸送。
自下面參考附圖之詳細說明將明白其他態樣。
下面的實施例說明最佳化朝向電漿腔室之電極之功率輸送的系統及方法。應明白，本發明之實施例可在缺乏某些或所有此些特定實施例的情況下實施。在其他情況中，不詳細說明習知之操作以免不必要地模糊本發明之實施例。
圖1為用以最佳化欲輸送至電漿腔室106之夾頭108之功率之系統100之一實施例的方塊圖。系統100包含主機電腦102、低頻(LF)射頻產生器(RFG)、高頻(HF)RFG、阻抗匹配電路(IMC)104、及電漿腔室106。應注意，HF與極高頻(VHF)兩詞在文中可交替使用。主機電腦102的實例包含桌上型電腦、筆記型電腦、智慧手機、控制器、及伺服器。主機電腦102包含處理器110與記憶體裝置112。文中所用之處理器為控制器、或特殊應用積體電路(ASIC)、或可程式化邏輯裝置 (PLD)、或中央處理單元(CPU)、或微控制器、或微處理器，此些名詞在文中可交替使用。文中所用之記憶體裝置的實例包含隨機存取記憶體(RAM)、唯讀記憶體 (ROM)、及其組合。處理器110係耦合至記憶體裝置112。
LF RFG可為可在千赫(kHz)頻率範圍內操作的射頻產生器。例如，LF RFG在自300 kHz至500 kHz之頻率範圍內操作。例如，LF RFG在370 kHz、或400 kHz、或450 kHz的頻率下操作。HF RFG可為在兆赫(MHz)頻率範圍內操作的射頻產生器。例如，HF RFG操作在自50 MHz至70 MHz之頻率範圍內、或在自20 MHz至30 MHz之頻率範圍內、或自12 MHz至14 MHz之頻率範圍內、或在自1 MHz至3 MHz之頻率範圍內。LF RFG包含頻率控制器(FCTRL)116A、驅動器(DRVR)118A、及RF電源120A。頻率控制器116A係耦合至驅動器118A，驅動器118A係耦合至RF電源120A。驅動器之實例包含一或多個電晶體。RF電源之實例包含在RF頻率頻率下振盪的RF振盪器。頻率控制器116A係耦合至處理器110，RF電源120A係藉由LF RFG之輸出O1而耦合至IMC 104之輸入I1。
類似地，HF RFG 包含頻率控制器116B、驅動器118B、及RF電源120B。如所示，頻率控制器116B係耦合至驅動器118B，驅動器118B係耦合至RF電源120B。頻率控制器116B係耦合至處理器110，RF電源120B係藉由HF RFG之輸出O2而耦合至阻抗匹配電路104之輸入I2。此外，功率感測器122係耦合至HF RFG之輸出O2。功率感測器122係耦合至處理器110。選擇性地，方向性耦合器124 係耦合至輸出O2，示波器126係耦合至方向性耦合器124。
IMC 104有時在文中被稱為匹配裝置或阻抗匹配網路。IMC 104具有耦合至電壓感測器128的輸出O3，電壓感測器128係耦合至處理器110。又，輸出O3係耦合至夾頭108。電漿腔室106為電容耦合電漿(CCP)室且夾頭108可為靜電天頭(ESC)。夾頭108包含由金屬如鋁或鋁合金所製成的下電極。電漿腔室106更包含上電極114，上電極114具有面對夾頭108之上表面的下表面。上電極114係耦合至地電位且由金屬所製成。
系統100係用以執行用以最佳化欲輸送至電漿腔室106之功率的方法。該方法為經驗方法。文中所述的經驗方法係於電漿腔室106內未處理基板的實驗室測試期間執行。基板處理的實例包含在基板上沉積一或多種材料、或蝕刻基板、或清理基板、或濺射基板、或其組合。
在執行最佳化功率之方法期間，處理器110自記憶體裝置112存取配方。配方包含LF RFG欲產生之RF訊號130A之特定的頻率與功率以及HF RFG欲產生之RF訊號130B之特定的頻率與功率。處理器110將RF訊號130A之特定的頻率與功率提供至頻率控制器116A並將RF訊號130B之特定的頻率與功率提供至頻率控制器116B。在接收到欲產生之RF訊號130A之頻率與功率時，頻率控制器116A發送訊號至驅動器118A以根據特定的頻率與功率產生電流。驅動器118A產生該電流並將該電流提供至RF電源120A。在接收到電流時，RF電源120A產生具有自處理器110所接收之特定的頻率與功率的RF訊號130A。
類似地，在接收到欲產生之RF訊號130B之特定的頻率與功率時，頻率控制器116B發送訊號至驅動器118B以基於特定的頻率與功率產生電流。驅動器118B產生欲提供至RF電源120B的該電流。回應接收該電流，RF電源120B產生具有自處理器110所接收之特定的頻率與功率的RF訊號130B。
RF電源120A藉由輸出O1與輸入I1將RF訊號130A供給至IMC 104，RF電源120B藉由輸出O2與輸入I2將RF訊號130B供給至IMC 104。IMC 104匹配耦合至輸出O3之負載之阻抗與耦合至輸入I1與I2之源之阻抗，並結合RF訊號130A與130B以在輸出O3處產生經修改之RF訊號132。負載之實例包含電漿腔室106及將輸出O3耦合至夾頭108的RF傳輸線。源的實例包含 LF RFG、HF RFG、將輸出O1耦合至輸入I1的RF纜線、及將輸出O2耦合至輸入I2的RF纜。經修改的RF訊號132係供給至夾頭108。
當經修改的RF訊號132被供給至夾頭108時，電壓感測器128量測輸出O3處的電壓並將具有複數電壓量之電壓的量測值提供至處理器110。電壓感測器128所量測到的電壓為RF訊號130A的電壓。電壓感測器128量測輸出O3處之經修改的RF訊號132的電壓，經修改的RF訊號132的電壓主要為RF訊號130A的電壓。RF訊號130A比RF訊號130B有更多的功率。處理器110自電壓感測器128接收電壓的複數量測值，並將描繪複數電壓量之一電壓訊號的一週期分割為複數時間間隔。該複數時間間隔係相等。例如，複數時間間隔中的第一者所具有的時間期間係等於複數時間間隔中的第二者所具有的時間期間，且複數時間間隔中的第二者所具有的時間期間係等於複數時間間隔中的第三者所具有的時間期間。
對於複數時間間隔中的每一時間間隔，功率感測器122量測在輸出O2處輸送的功率。例如，功率感測器122量測RF訊號130B之經輸送的功率。應注意，經輸送的功率為前饋功率與經反射之功率之間的差。例如，RF訊號130B之經輸送的功率為HF RFG在輸出O2處供給的功率與在輸出O2處朝向HF RFG反射之功率之間的差。在輸出O2處反射的功率係自電漿腔室106藉由RF傳輸線、IMC 104、及將輸入I2耦合至輸出O2之RF纜線反射至輸出O2。功率感測器122將在輸出O2處輸送之功率的量測值提供至處理器110。
對於複數時間間隔中的每一時間間隔，處理器110決定使輸出O2處輸出的功率為最大的HF RFG的一頻率。例如，對於複數時間間隔中的第一時間間隔，處理器110自複數量測值決定當HF RFG具有配方之該頻率如參考頻率時在輸出O2處輸出的功率為PWR1。參考頻率的實例為基礎頻率如下面將更進一步說明的頻率值HF0。又例如，HF RFG之參考頻率為如下面將更進一步說明的在初始點P1處發生零正交叉的頻率。下面將更進一步說明零正交叉。初始點P1發生在中央時間處。又，在複數時間間隔中的第一時間間隔期間，處理器110在配方內將頻率修改至經修改的頻率並將經修改的頻率提供至頻率控制器116B。經修改的頻率係提供至頻率控制器116B以最佳化朝向電漿腔室106之功率輸送並減少朝向HF RFG之反射功率。在複數時間間隔中的第一時間間隔期間，頻率控制器116B控制RF電源120B以產生具有經修改的頻率的RF訊號134的方式係與頻率控制器116B控制RF電源120B以產生RF訊號130B的方式相同。對於複數時間間隔中的第一時間間隔而言，當在輸出O2供給RF訊號134時，處理器110自複數量測值決定在輸出O2處輸出的功率為PWR2。若處理器110判斷出PWR2係大於PWR1，則處理器110更判斷出在電壓訊號之週期之複數時間間隔之第一時間間隔期間HF RFG欲在經修改的頻率下操作而非在參考頻率下操作。另一方面，若處理器110判斷出PWR1係大於PWR2，則處理器110更判斷出在電壓訊號之週期之複數時間間隔之第一時間間隔期間HF RFG欲在參考頻率下操作而非在經修改的頻率下操作。
應注意，方向性耦合器124與示波器126係用於驗證用途且為選擇性的裝置。例如，方向性耦合器124耦合在輸出O2處輸出的功率以將功率提供至示波器126。使用者可在示波器126上觀看在輸出O2處輸出的功率的複數量測值及RF訊號130B或134之複數頻率值，以驗證經輸送之功率較大的參考頻率或經修改的頻率。
在一實施例中，上電極114並非耦合至地電位，而是上電極114係藉由阻抗匹配電路(未顯示)而耦合至一或多個RF產生器(未顯示)且夾頭108係藉由IMC 104而耦合至LF RFG與HF RFG。
在一實施例中，上電極114並非耦合至地電位，而是上電極114係藉由阻抗匹配電路(未顯示)而耦合至一或多個RF產生器(未顯示)且夾頭108係耦合至地電位。
在一實施例中，電壓感測器128並非耦合至輸出O3，而是電壓感測器128係耦合至輸出O1或輸入I1。
在一實施例中，具有電壓感測器128所量測到之複數電壓量之電壓訊號的複數時間間隔係不相等。例如，複數時間間隔中之第一時間間隔的時間期間比複數時間間隔中之第二時間間隔的時間期間更短或更長。
圖2A為例示電壓訊號204之一圖202的一實施例。電壓訊號204係由圖1之處理器110自輸出O3處之電壓的複數量測值所產生。輸出O3處之電壓的複數量測值係由圖1之所產生電壓感測器128。圖202繪示電壓訊號204之電壓對時間t的關係。電壓為圖1之RF訊號130A的電壓。電壓感測器128所量測到的電壓為經修改的RF訊號132的電壓，且如上所解釋的，經修改的RF訊號132的電壓主要包含RF訊號130A的電壓。
處理器110將電壓訊號204的週期1分割為複數時間間隔自t0至t12。自t0至t12之複數時間間隔中的每一時間間隔皆為相等的。例如，時間t0與t1之間的時間期間係等於時間t1與t2之間的時間期間，時間t1與t2之間的時間期間係等於時間t2與t3之間的時間期間。時間t0與t1之間的時間期間有時在文中被稱為中央時間間隔。類似地，處理器110將電壓訊號204之另一週期2分割為複數時間間隔自t12至t24。週期2係緊接於週期1且週期1早於週期2。應注意，文中所述的週期有時在文中被稱為一波形週期。例如，週期1為電壓訊號204之週期，電壓訊號204為一波形。
應注意，電壓訊號204之初始點P1係位於時間t0處且發生在電壓訊號204之正零交叉處。例如，在初始點P1處，電壓訊號204的數值自負值搖擺至正值。電壓訊號204在發生正零交叉之初始點P1處具有正斜率。又，電壓訊號204之中點P2係位於時間t6處且發生在電壓訊號204之負零交叉處。電壓訊號204在發生負零交叉之中點P2處具有負斜率。例如，在中點P2處電壓訊號204之數值自正值搖擺至負值。類似地，電壓訊號204之終點P3發生在電壓訊號204之正零交叉處。例如，在終點P3處，電壓訊號204之數值自負值搖擺至正值。電壓訊號204在發生正零交叉之終點P3處具有正斜率。終點P3為電壓訊號204之週期2的初始點。發生在中點P2處之負零交叉係介於發生在初始點P1處之正零交叉與發生在終點P3之正零交叉之間。點P1至P3發生在電壓訊號204之週期1期間。
在初始點P1處之週期1之正零交叉係對應至初始點P1。類似地，在中點P2處之週期1之負零交叉係對應至中點P2，終點P3處之週期1之正零交叉係對應至終點P3。
電壓訊號204之週期1在點P1與P2之間為正但在點P2與P3之間為負。例如，電壓訊號204在點P1與P2之間具有正值、或正振幅、或正大小，但在點P2與P3之間具有負值。類似地，週期2的一半為正值但週期2的剩餘一半為負值。
更應注意，週期1係與連續波(CW)RF訊號或多狀態RF訊號相關。例如，圖1之RF訊號130B在週期1期間為連續波RF訊號、或位準至位準的脈動RF訊號。多狀態RF訊號自一狀態轉變為另一狀態。例如，多狀態RF訊號在高狀態期間的包脈線的功率位準係高於多狀態RF訊號在低狀態期間的包脈線的功率位準。包脈線為峰頂至峰頂的振幅、或零至峰頂之振幅。
在一實施例中，處理器110將電壓訊號204之每一週期分割為任何其他類數之複數時間間隔。例如，處理器110將電壓訊號204之每一週期分割為18個 時間間隔、或50個時間間隔而非12個時間間隔。
圖2B為例示頻率訊號208之一圖206的一實施例，該頻率訊號208代表在圖1之HF RFG之輸出O2處欲產生之RF訊號134(圖1)的複數頻率偏差。頻率訊號208係藉由應用上述之經驗方法所產生。藉著決定HF RFG之複數頻率偏差，處理器110提供頻率訊號208。頻率訊號208有時在文中被稱為頻率調整波形。在應用該經驗方法後如參考圖1所示決定頻率訊號208之複數頻率偏差，以最佳化欲輸送至圖1之電漿腔室106的功率。例如，在時間t0與t1之間的時間間隔期間，當HF RFG係操作於頻率偏差HF-1處時，在輸出O2處輸出的功率最大，且在時間t1與t2之間的時間間隔期間，當HF RFG係操作於頻率偏差HF-2處時，在輸出O2處輸出的功率最大。以類似的方式，決定對應至電壓訊號204之週期1之時間t2與t3之間、t3與t4之間、t4與t5之間、t5與t6之間、t6與t7之間、t7與t8之間、t8與t9之間、t9與t10之間、t10與t11之間、t11與t12之間之時間間隔的複數頻率偏差HF-3、HF-1、HF-1、HF0、HF1、HF2、HF3、HF3、HF2、及HF0。
應注意，相較於電壓訊號204的形狀，頻率訊號208具有一實質相反形狀。例如，對於時間t0與t6之間的時間期間的大部分而言，當電壓訊號204具有正值時，頻率訊號208相對於被示為HFrf (t)的參考頻率而言具有負偏差。又，對於時間t6與t12之間的時間期間的大部分而言，當電壓訊號204具有負值時，頻率訊號208相對於參考頻率HFrf (t)具有正偏差。例如，時間t0與t6之間的時間期間的大部分為大於時間t0與t6之間之時間期間之一半的時間期間，時間t6與t12之間的時間期間的大部分為大於時間t6與t12之間之時間期間之一半的時間期間。又例如，電壓訊號204在發生於時間t0處之初始點P1處具有正零交叉。在時間t0處，頻率訊號208具有負零交叉並將其相對於參考頻率HFrf (t)的複數偏差自正改變為負。又，電壓訊號204在發生於時間t6處之中點P2處具有負零交叉。在時間t6處，頻率訊號208具有正零交叉並將其相對於參考頻率HFrf (t)的複數偏差自負改變為正。又，電壓訊號204在發生於時間t12處之終點P3處具有正零交叉。在時間t12處，頻率訊號208具有負零交叉並將其相對於參考頻率HFrf (t)的複數偏差自正改變為負。
應注意，在一實施例中，頻率訊號208在時間t6處不具有正零交叉 。例如，頻率訊號208在靠近時間t6的時間處具有正零交叉。例如，頻率訊號208在介於時間t4與t8之間的時間處、或在介於時間t5與t7之間的時間處具有正零交叉。類似地，頻率訊號208在時間t0處或時間t12處不具有負零交叉。例如，頻率訊號208在靠近時間t0或時間t12的時間處具有負零交叉。例如，對於初始點P1而言，頻率訊號208在介於時間t0與t2之間的時間處具有負零交叉。又例如，對於終點P3而言，頻率訊號208在介於時間t11與t13之間、或介於時間t10與t14之間的時間處具有負零交叉。
此外，在一實施例中，頻率訊號208在靠近時間t6處具有正零交叉具在靠近頻率偏差HF0處具有一偏差。例如，頻率訊號208在靠近時間t6之介於偏差HF-1與HF1之間具有一頻率偏差。類似地，頻率訊號208在靠近時間t0或t12處具有負零交叉且在靠近頻率偏差HF0處具有一偏差。例如，頻率訊號208在靠近時間t0之介於偏差HF-1與HF1之間具有一頻率偏差且在靠近時間t12之介於偏差HF-1與HF1之間具有一頻率偏差。
圖2C為例示電壓訊號212與頻率訊號214之一圖210的一實施例，該電壓訊號212具有圖1之電壓感測器128所量測到的複數電壓量，該頻率訊號214相對電壓訊號212係實質相反。圖210繪示頻率訊號214距離參考頻率HFrf (t)之複數頻率偏差對時間t的關係以及繪示電壓訊號212之複數電壓量對時間t的關係。參考頻率HFrf (t)在圖210中被示為0。頻率訊號214 具有在圖1之HF RFG之輸出O2處欲產生之RF訊號的複數頻率偏差以及利用上述參考圖1與2B之用以最佳化欲輸送至圖1之電漿腔室106之功率之方法所決定之複數頻率偏差。應注意，頻率訊號214約略在第九時間間隔之初始處具有正零斜率而電壓訊號212約略在第十時間間隔之初始處具有負零斜率。例如，頻率訊號214具有發生在靠近第九時間間隔之初始處的正斜率而電壓訊號212具有發生在靠近第十時間間隔之初始處的負斜率。第十時間間隔的初始處係靠近第九時間間隔之初始處。
圖3例示產生複數頻率偏差，在基板處理期間圖1之HF RFG在該複數頻率偏差處操作。藉著執行其中未處理基板之經驗方法產生HF RFG欲施加之複數頻率偏差。複數頻率偏差係藉由應用最佳化欲輸送至圖1之電漿腔室106之功率之方法所產生。對於時間t0與t1之間的時間間隔而言，圖1之處理器110在HF RFG藉由輸出O2輸送的複數功率量中決定使HF RFG藉由圖1之輸出O2輸出之功率量Pdel1為最大的頻率偏差HF-1。例如，在時間t01A 期間(其係落在時間t0與t1之間的時間間隔內)，處理器110控制HF RFG之RF電源120B以在輸出O2處產生具有頻率偏差HF-11的RF訊號。參考頻率HFrf (t)係受到處理器110調整以改變至HF-11。頻率偏差HF-11係藉由處理器110以下列方式產生：決定整數ni 和LF RFG之RF電源120A之操作之頻率值LF(t01A )之間之乘積與參考頻率HFrf (t)之間的差的結果，其中i代表時間t0與t1之間的時間間隔的整數、ni 等於一第一整數。在此實例中，i等於1，其代表時間t0與t1之間的時間間隔為圖2B之電壓訊號204之週期1期間之複數時間間隔中的第一時間間隔。應注意，參考頻率HFrf (t)為時間t的函數並隨時間變化。例如，參考頻率HFrf (t)在圖2A之電壓訊號204之一或多個週期內變化。計算兩個值之間的差在文中有時被稱為減操作。處理器110進行文中所述的減或乘操作。頻率值LF(t01A )為時間t01A 期間RF電源120A操作的頻率。在RF電源120B受到控制以產生具有頻率偏差HF-11之RF訊號的時間t01A 期間，圖1之功率感測器122量測到輸出O2處輸送的功率為Pdel11。
又，在另一時間t01B 期間(其係亦落在時間t0與t1之間的時間間隔內)，處理器110控制HF RFG 之RF電源120B以在輸出O2處產生具有頻率偏差HF-1的RF訊號。頻率偏差HF-1為整數ni 和LF RFG之RF電源120A之操作之頻率值LF(t01B )之間之乘積與參考頻率HFrf (t)之間的差，其中i等於1、ni 等於一第二整數，第二整數和第一整數之間具有一差值。處理器110在文中所述的任何時間間隔期間改變ni 之值以決定針對該時間間隔使輸出O1處輸送之功率最大化的HF RFG的頻率偏差。參考頻率HFrf (t)受到處理器110調整而改變至HF-1。頻率值LF(t01B )為在時間t01B 期間RF電源120A操作的頻率。在RF電源120B受到控制以產生具有特定頻率偏差之RF訊號的時間t01B 期間，功率感測器122量測到輸出O2處輸送的功率為Pdel1，該特定頻率偏差等於整數ni 和頻率值LF(t01B )的乘積與參考頻率值HFrf (t)之間的差。處理器110判斷出功率Pdel1係大於功率Pdel11。當判斷出功率Pdel1係大於功率Pdel11時，處理器110決定在時間t0與t1之間的時間間隔期間RF電源120B應操作在頻率偏差HF-1下而非頻率偏差HF-11下。
以類似的方式，處理器110決定在電壓訊號204之週期1之時間t1與t2之間的時間間隔期間HF RFG 之RF電源120B應操作在頻率偏差HF-2下。在HF RFG操作於頻率偏差HF-2下的時間處，功率感測器122量測對於時間t1與t2之間的時間間隔在輸出O2處輸出的功率的最大量Pdel2。例如，處理器110判斷出在HF RFG操作於頻率偏差HF-2時HF RFG在輸出O2處輸出的功率係大於時間t1與t2之間的時間間隔期間在HF RFG操作之另一頻率偏差HF-22時在輸出O2處輸出的功率。頻率偏差HF-22為整數ni 和LF RFG之RF電源120A之頻率值LF(t12A )之間之乘積與參考頻率HFrf (t)之間的差，ni 為一第三整數。參考頻率HFrf (t)受到處理器110調整而改變至HF-22。第三整數可為第一整數、或第二整數、或不等於第一整數或第二整數的另一整數。時間t12A 為時間t1與t2之間的時間間隔期間的一時間。又，頻率偏差HF-2為整數ni 和LF RFG之RF電源120A之另一頻率值LF(t12B )之間之乘積與參考頻率HFrf (t)之間的差，其中ni 為不等於第三整數的一第四整數。時間t12B 為時間t1與t2之間的時間間隔期間的另一時間。第四整數可為第一整數、或第二整數、或不等於第一整數或第二整數或第三整數的另一整數。
又，處理器110在判斷出對應至時間t2與t3之間的時間間隔期間在輸出O2處輸出的功率的最大量Pdel3的頻率偏差HF-3時，決定在時間t2與t3之間的時間間隔期間HF RFG 的RF電源120B應操作在頻率偏差HF-3下。處理器110針對時間t3與t4之間的時間間隔、時間t4與t5之間的時間間隔、及時間t5與t6之間的時間間隔持續此類判斷。例如，處理器110針對時間t3與t4之間的時間間隔、時間t4與t5之間的時間間隔、及時間t5與t6之間的時間間隔中的每一者判斷頻率偏差。自時間t3至時間t6中的每一時間間隔的頻率偏差係藉由下列方式決定：自參考頻率HFrf (t)減去在該時間間隔期間該時間間隔之整數ni 與操作頻率LF(t)的乘積。
處理器110更判斷與LF RFG操作之週期1相關之時間t6與t7之間之時間間隔期間之HF RFG的頻率偏差。對於時間t6與t7之間之時間間隔而言，圖1之處理器110在HF RFG藉由輸出O2輸送的複數功率量中決定使HF RFG藉由圖1之輸出O2輸出之功率量Pdel7為最大的頻率偏差HF-1。例如，參考頻率HFrf (t)受到處理器110調整而改變至HF11。在時間t07A 期間(其係落在時間t6與t7之間的時間間隔內)，處理器110控制HF RFG之RF電源120B以在輸出O2處產生具有頻率偏差HF11的RF訊號，HF11為整數ni 和LF RFG之RF電源120A操作之頻率值LF(t07A )之間之乘積與參考頻率HFrf (t)之總和，其中i代表時間t6與t7之間的時間間隔的整數、ni 等於一第七整數。處理器110進行文中所述的任何加法操作。在此實例中，i等於7，其代表時間t6與t7之間的時間間隔為圖2B之電壓訊號204之週期1期間之複數時間間隔中的第七時間間隔。頻率值LF(t07A )為時間t07A 期間RF電源120A操作的頻率。在RF電源120B受到控制以產生具有頻率偏差HF11之RF訊號的時間t07A 期間，功率感測器122量測到輸出O2處輸送的功率為Pdel17。
又，在另一時間t07B 期間(其係亦落在時間t6與t7之間的時間間隔內)，處理器110控制HF RFG 之RF電源120B以在輸出O2處產生具有頻率偏差HF1的RF訊號。頻率偏差HF1為整數ni 和LF RFG之RF電源120A之操作之頻率值LF(t07B )之間之乘積與參考頻率HFrf (t)之間的總和，其中i等於7、ni 等於一第八整數。第八整數不等於第七整數。以此方式，參考頻率HFrf (t)受到處理器110調整而改變至HF1。頻率值LF(t07B )為在時間t07B 期間RF電源120A操作的頻率。在RF電源120B受到控制以產生具有頻率偏差HF1之RF訊號的時間t07B 期間，功率感測器122量測到輸出O2處輸送的功率為Pdel7，頻率偏差HF1等於整數ni 和頻率值LF(t07B )的乘積與參考頻率值HFrf (t)之間的總和。處理器110判斷出功率Pdel7係大於功率Pdel17。當判斷出功率Pdel7係大於功率Pdel17時，處理器110決定在時間t6與t7之間的時間間隔期間RF電源120B應操作在頻率偏差HF1下而非頻率偏差HF11下。
處理器110針對與LF RFG操作之週期1相關之時間t7與t8之間的時間間隔、時間t8與t9之間的時間間隔、時間t9與t10之間的時間間隔、及時間t10與t11之間的時間間隔持續此類判斷。例如，處理器110針對與LF RFG操作之週期1相關之剩餘之時間t7與t8之間的時間間隔、時間t8與t9之間的時間間隔、時間t9與t10之間的時間間隔、及時間t10與t11之間的時間間隔中的每一者判斷頻率偏差。自時間t7至時間t11中之剩餘時間間隔中的每一時間間隔的頻率偏差係藉由下列方式決定：將在該時間間隔期間該時間間隔之整數ni 與操作頻率LF(t)的乘積增加至參考頻率HFrf (t)。又，處理器110在判斷出對應至時間t11與t12之間的時間間隔期間在輸出O2處輸出的功率的最大量Pdel12的頻率偏差HF0時，決定在週期1之時間t11與t12之間的時間間隔期間HF RFG 的RF電源120B應操作在頻率偏差HF0下。
應注意，頻率偏差HF-1係對應至時間t0與t1之間的時間間隔。例如，在基板處理期間且在LF RFG所供給之電壓訊號204之時間t0與t1之間的時間間隔期間，HF RFG係操作在一特定頻率下，此特定頻率等於頻率HFrf (t)與頻率偏差HF-1之間的差。類似地，剩餘的頻率偏差HF-2、HF-3、HF-1、HF-1、HF0、HF1、HF2、HF3、HF3、HF2、及HF0係對應至時間t1與t2之間之時間間隔、t2與t3之間之時間間隔、t3與t4之間之時間間隔、t4與t5之間之時間間隔、t5與t6之間之時間間隔、t6與t7之間之時間間隔、t7與t8之間之時間間隔、t8與t9之間之時間間隔、t9與t10之間之時間間隔、t10與t11之間之時間間隔、及t11與t12之間之時間間隔。
處理器110將自t0至t12之複數時間間隔之RF電源120B操作之複數頻率偏差儲存在記憶體裝置112的表1中。儲存在表1中的複數頻率偏差係與圖2C之頻率訊號208的複數頻率偏差相同。下面更進一步說明表1。自t0至t12之複數時間間隔之RF電源120B操作之複數頻率偏差係為了產生RF訊號134，RF訊號134為無狀態之連續波RF訊號。此外，RF訊號130A為連續波RF訊號。
應注意，當HF RFG操作在表1中所示之複數頻率偏差下時，頻率訊號208係針對LF RFG之操作頻率LF(t)最佳化。藉著最佳化針對下列者的功率輸送，能最佳化輸送至電漿腔室106之功率：LF RFG操作之週期1之時間t0至t1之間之時間間隔、時間t1至t2之間之時間間隔、時間t2至t3之間之時間間隔、時間t3至t4之間之時間間隔、時間t4至t5之間之時間間隔、時間t5至t6之間之時間間隔、時間t6至t7之間之時間間隔、時間t7至t8之間之時間間隔、時間t8至t9之間之時間間隔、時間t9至t10之間之時間間隔、時間t10至t11之間之時間間隔、及時間t11至t12之間之時間間隔。
在一實施例中，ni 為非整數如正實數。
在一實施例中，處理器110所變動之整數或非整數之ni 的範圍為LF RFG所供給之功率量對HF RFG所供給之功率量的功率比的函數。例如，當功率比增加時，整數或非整數之ni 的變動範圍增加，且當功率比減少時，整數或非整數之ni 的變動範圍減少。功率比的增加或減少為施用至電漿腔室106內之基板之處理的函數。整數或非整數之ni 的變動範圍控制HF RFG之複數頻率偏差的總範圍。例如，整數或非整數之ni 的變動範圍愈大，則複數頻率偏差的總偏差範圍愈大，且整數或非整數之ni 的變動範圍愈小，則複數頻率偏差的總偏差範圍愈小。例如，當整數或非整數之ni 的變動範圍較大時，複數頻率偏差的總偏差範圍係介於HF3與HF-3之間，且當整數或非整數之ni 的變動範圍較小時，複數頻率偏差的總偏差範圍係介於HF2與HF-2之間。
在一實施例中，處理器110針對自t0至t12之複數時間間隔中的一部分所決定之RF電源120B的複數頻率偏差係用以產生一多狀態RF訊號的第一狀態。多狀態RF訊號係由RF電源120B所產生。以為了第一狀態所示之第一部分產生複數頻率偏差的相同方式，為了多狀態RF訊號之第二狀態產生針對自t0至t12之複數時間間隔中的剩餘部分之RF電源120B的複數頻率偏差。每一狀態之複數頻率偏差係由HF RFG針對該狀態之參考頻率及HF RFG針對該狀態之頻率值所決定。第一部分的實例包含自時間t0至t6的複數時間間隔，剩餘部分的實例包含自時間t6至t12之複數時間間隔。第一部分的另一實例包含自時間t0至t5的複數時間間隔，剩餘部分的實例包含自時間t5至t12之複數時間間隔。相較於在第二狀態期間多狀態RF訊號的功率位準，在第一狀態期間多狀態RF訊號具有較大的功率位準如峰值至峰值之振幅或包脈線或零至峰值之振幅。多狀態RF訊號週期性地自第一狀態轉換至第二狀態。
圖4為系統400之一實施例圖，其例示應用複數頻率偏差，該複數頻率偏差係針對處理基板S自用以最佳化欲輸送至圖1之電漿腔室106之功率的方法所產生。圖2A之電壓訊號121之週期1之HF RFG的複數頻率偏差係儲存在記憶體裝置112的表1內。例如，圖2B之頻率訊號204的複數頻率偏差係儲存在表1內。表1為數據庫的實例。
為了處理放置在夾頭108之上表面上之基板S如半導體晶圓，處理器110將配方提供至頻率控制器116A。頻率控制器116A藉由驅動器118A 控制RF電源120A以產生RF訊號130A。RF訊號130A係藉由輸出O1與輸入I1而自RF電源120A供給至IMC 104。
又，處理器110將表1內的複數頻率偏差提供至頻率控制器116B以在RF訊號130A之操作的每一週期如週期1期間應用複數頻率偏差。當LF RFG操作在特定頻率LF(t)下時，處理器110將儲存在表1中的複數頻率偏差提供至HF RFG以在RF訊號130A操作之週期期間於複數時間間隔的每一時間間隔期間調整HF RFG的參考頻率HFrf (t)。儲存在表1中的複數頻率偏差係對應至LF RFG的特定頻率LF(t)。處理器110藉著將複數頻率偏差提供至RF產生器而設定RF產生器如HF RFG或LF RFG的頻率。針對圖2A之電壓訊號204之週期1所決定的複數頻率偏差針對用以處理基板S之RF訊號130A 的每一週期重覆。例如，在LF RFG操作之週期2之時間t12與t13之間之時間間隔期間應用頻率偏差HF-1、在時間t13與t14之間之時間間隔期間應用頻率偏差HF-2。
頻率控制器116B藉由驅動器118B 控制RF電源120B以產生儲存在表1內之複數頻率偏差的RF訊號134，數頻率偏差係針對用以處理基板S之LF RFG操作之每一週期如週期1或週期2所產生。例如，在RF訊號130A之週期1之時間t0與t1之間之時間期間內，RF電源120B供給具有頻率調整波形之頻率偏差HF-1之RF訊號134的第一部分以調變或改變參考頻率HFrf (t)，且在週期1之時間t1與t2之間之時間期間內，RF電源120B供給具有頻率調整波形之頻率偏差HF-2之RF訊號134的第二部分以調變或改變參考頻率HFrf (t)。為了更進一步說明，在RF訊號130A 之週期1之時間t0與t1之間之時間期間內，RF電源120B供給具有一特定頻率之RF訊號134的第一部分，該特定頻率為參考頻率HFrf (t)與頻率偏差HF-1之間之差。在RF訊號130A 之週期1之時間t1與t2之間之時間期間內，RF電源120B供給具有一特定頻率之RF訊號134的第二部分，該特定頻率為參考頻率HFrf (t)與頻率偏差HF-2之間之差；在RF訊號130A 之週期1之時間t6與t7之間之時間期間內，RF電源120B供給具有一特定頻率之RF訊號134的一部分，該特定頻率為參考頻率HFrf (t)與頻率偏差HF1之間之總和。又，在RF訊號130A 之週期2之時間t0與t1之間之時間期間內，RF電源120B供給具有頻率偏差HF-1之RF訊號134的第一部分，在RF訊號130A 之週期2之時間t1與t2之間之時間期間內，RF電源120B供給具有頻率偏差HF-2之RF訊號134的第二部分。針對RF訊號130A之每一週期，RF訊號134的第二部分係接緊於第一部分之後。應注意，RF訊號134為連續波訊號。RF訊號134係藉由輸出O2與輸入I2自RF電源120B發送至IMC 104。
IMC 104接收RF訊號130A與134並在匹配負載與源之阻抗的同時結合RF訊號130A與134以在輸出O3處輸出經修改的RF訊號402。經修改的RF訊號402係藉由輸出O3而自IMC 104發送至夾頭108以處理基板S。當一或多種處理氣體如含氧氣體或含氟氣體被供給至電漿腔室106以及經修改的RF訊號402的功率被供給至夾頭108的下電極時，在電漿腔室106內擊發或維持電漿以處理基板S。當使用儲存在表1內之複數頻率偏差處理基板S時，能減少朝向HF RFG反射之功率的量且增加被輸送至電漿腔室106的功率的量，以增加基板的處理速率。當減少朝向HF RFG反射之功率的量且增加被輸送至電漿腔室106的功率的量時，經輸送的功率對經反射之功率的比值增加。經輸送的功率對經反射之功率的比值為在輸出O2處輸出之功率與在輸出O2處反射之功率的比值。當HF RFG在輸出O2處輸出的功率的量增加時，被輸送至電漿腔室106的功率的量增加。
在一實施例中，在基板S的處理期間，RF電源120B所產生的RF訊號為多狀態訊號而非連續波RF訊號134。在LF RFG操作的每一週期期間，HF RFG在輸出O2處提供的多狀態RF訊號週期性地自第一狀態的一功率位準轉換為第二狀態的不同功率位準。
圖5A為例示電壓訊號504之一圖502的一實施例，該電壓訊號504代表圖1之LF RFG所產生之RF訊號的複數電壓量。圖502繪示LF RFG所產生之RF訊號的複數電壓量對時間t的關係。電壓訊號504係由圖1之處理器110自圖1之輸出O3處之複數電壓量測值所產生。相較於圖2A之電壓訊號204的頻率LF(t)，電壓訊號504具有不同的頻率LF(t)+A(t)，其中A(t)為正實數或負實數且為時間t的函數而隨著時間t變化。又，LF(t)為時間t的函數且隨著時間t變化。頻率LF(t)有時在本文中被稱為LF RFG的特定頻率而量A(t)為特定頻率LF(t)中的變化。頻率LF(t)+A(t)為LF RFG的操作頻率。電壓訊號504之頻率中的變化代表在基板S處理期間調變 LF RFG的頻率。例如，在LF RFG操作之週期1期間，將頻率LF(t)調變至LF(t)+A(t)。因此，針對經變化的頻率LF(t)+A(t)而非頻率LF(t)決定HF RFG欲產生之RF訊號的複數頻率偏差。圖1之處理器110將電壓訊號504分割為複數時間間隔的方式係與針對電壓訊號之每一週期將電壓訊號204分割為自時間t0至時間t12之複數時間間隔的方式相同。
圖5B之圖506之實施例例示使用經驗方法促進判斷對應至圖5A之電壓訊號504的複數頻率偏差。複數頻率偏差係由圖1之處理器110所決定。圖506中所示之複數頻率偏差係顯示為頻率訊號508且為相對於參考頻率 HF0.1之複數偏差。參考頻率 HF0.1為參考頻率HFrf (t)的一實例。藉著決定HF RF產生器之複數頻率偏差，處理器110提供頻率訊號508。頻率訊號508有時在本文中被稱為經變化之頻率調整波形。圖506繪示頻率訊號508之複數頻率偏差對電壓訊號504之週期1之時間t的關係。例如，在時間t0與t1之間的時間間隔期間，圖1之RF電源120B欲產生之RF訊號的頻率偏差HF-1.1係由處理器110決定，在時間t1與t2之間的時間間隔期間，RF電源120B欲產生之RF訊號的頻率偏差HF-2.1係由處理器110決定。
應注意，頻率訊號508的複數頻率偏差為圖1之RF電源120B欲產生之連續波RF訊號的頻率偏差。又，RF電源120A所產生且其電壓值係由電壓訊號504所代表的RF訊號亦為連續波訊號。
在一實施例中，頻率訊號508之複數頻率偏差為與RF電源120B 欲產生之多狀態RF訊號之第一狀態之功率位準相關的複數頻率。又，以決定與第一狀態之功率位準相關之頻率訊號508之複數頻率偏差相同的方式，處理器110決定與多狀態RF訊號之第二狀態之功率位準相關之頻率訊號508之複數頻率偏差。第一與第二狀態係發生於電壓訊號504的週期1期間。
應注意，在一實施例中，HF RFG 產生之文中所述之HF訊號的每一頻率偏差為HF RFG之頻率相對於HF訊號之參考頻率HFrf (t)的變化。例如，圖2B之頻率訊號208的頻率偏差HF3、HF2、HF1、HF-1、HF-2、及HF-3中的每一者皆為相對於參考頻率 HF0的變化，圖5B之頻率訊號508之頻率偏差HF3.1、HF2.1、HF1.1、HF-1.1、HF-2.1、及HF-3.1中的每一者皆為相對於參考頻率 HF0.1的變化。
圖6為系統600之一實施例之方塊圖，其例示在基板S處理期間調變LF RFG的頻率時使用複數表格包含表1與表2。表2為儲存在記憶體裝置112內之另一數據庫的另一實例。頻率訊號508的複數頻率偏差係儲存在表2內。處理器110將針對時間t0與t12之間之時間期間之對應至圖5之電壓訊號504的複數頻率偏差儲存在表2內。儲存在表2內的複數頻率偏差為RF電源120B之頻率偏差且係例示於圖5B中。應明白，當HF RFG根據表2中所示之複數頻率偏差操作時，頻率訊號508係針對LF RFG的頻率LF(t)+A(t)最佳化。
處理器110藉由頻率控制器116A與驅動器118A控制RF電源120A以產生具有頻率LF的RF訊號602A。例如，在時間t0與t1之間之時間期間內，處理器110選擇由一配方所定義的一處理操作如頻率LF(t)並將頻率LF(t)提供至LF RFG的頻率控制器116A。RF電源120A藉由輸出O1與輸入I1將RF訊號602A供給至IMC 104。在時間t1與t2之間之時間期間內，於基板S處理期間處理器110調變RF訊號602A之頻率LF以將頻率LF(t)改變為LF(t)+A(t)。例如，處理器110將頻率LF(t)+A(t) 提供至頻率控制器116A。處理器110選擇由另一配方所定義的另一處理操作如頻率頻率LF(t)+A(t)並將頻率頻率LF(t)+A(t)提供至LF RFG的頻率控制器116A。頻率控制器116A藉由驅動器118A控制RF電源120A以將RF訊號602A的頻率LF(t)自LF(t)修改至LF(t)+A(t)。可將頻率LF(t)調變至頻率LF(t)+A(t)以改變處理操作如增加或減少基板S的處理速率、或控制基板S的處理、或在基板S上沉積材料而非蝕刻基板S、或蝕刻基板S而非在基板S上沉積材料、或清理基板S而非在基板S上沉積材料。
在時間t0與t1之間的時間間隔內，處理器110控制RF訊號602A的頻率或將其設定為LF(t)。又，在時間t0與t1之間的時間間隔期間，處理器110接取表1以接取儲存在表1中的複數頻率偏差並控制RF電源120B欲產生之RF訊號602B的頻率或將其設定為HF-1，HF-1係儲存於表1中。處理器110藉著將複數頻率偏差提供至HF RFG之頻率控制器116B以更進一步控制RF電源120B使其操作在該複數頻率偏差下，以應用儲存在表1中的複數頻率偏差。在時間t1與t2之間的時間間隔期間在將RF訊號602A之頻率自LF(t)改變至LF(t)+A(t)時，處理器110接取儲存在表2中的複數頻率偏差並控制RF訊號602B的頻率為表2的HF-2.1而非表1的HF-2。頻率訊號508之儲存在表2中的複數頻率偏差係對應至頻率LF(t)+A(t)且在LF RFG操作在頻率LF(t)+A(t)下時受到應用。當將RF訊號602B之頻率控制為表2之HF-2.1時，處理器110選擇圖5B之頻率訊號508的複數頻率偏差。處理器110藉著將複數頻率偏差提供至HF RFG之頻率控制器116B以更進一步控制RF電源120B使其操作在該複數頻率偏差下，以應用儲存在表2中的複數頻率偏差。
處理器110針對LF RFG操作之週期1之時間t2與t12之間之剩餘複數時間間隔中的每一時間間隔將複數頻率偏差提供至頻率控制器116B。在接收到複數頻率偏差時，頻率控制器116B藉由驅動器118B控制RF電源120B以產生RF訊號602B。RF電源120B藉由輸出O2與輸入I2將RF訊號602B供給至IMC 104。
IMC 104接收RF訊號602A與602B，並在匹配負載與源之阻抗之時結合RF訊號602A與602B以在輸出O3處輸出經修改的RF訊號604。IMC 104將 s經修改的RF訊號604供給至夾頭108。當一或多種處理氣體及經修改的RF訊號604被供給至電漿腔室106時，在電漿腔室106內產生或維持電漿以處理基板S。
圖7A為史密斯圖表702的一實施例，其例示參數伽碼的作圖，參數伽碼為反射係數。史密斯圖表702繪示伽碼的實部對伽碼的虛部的關係。參數伽碼代表自圖1之電漿腔室106朝向HF RFG反射的功率。例如，伽碼值零代表朝向HF RFG反射的功率的量為最小或零，伽碼值1代表朝向HF RFG反射的功率的最大量。
當未應用最佳化輸送至圖1之電漿腔室106之功率之方法時繪示史密斯圖表702。如史密斯圖表702中所示，針對圖1之LF RFG之操作的一週期如圖2A或圖5A的週期1而言，參數伽碼不會通過史密斯圖表702的中央。在LF RFG之一週期如週期1 (圖2A)期間史密斯圖表702上有寬廣的變異。是以，高量之功率自電漿腔室106朝向HF RFG反射，低量之功率自HF RFG 輸送至電漿腔室106。
圖7B為史密斯圖表704的一實施例，其例示當應用最佳化輸送至圖1之電漿腔室106之功率之方法時參數伽碼的作圖。史密斯圖表704繪示伽碼的實部對伽碼的虛部的關係。如史密斯圖表704中所示，在LF RFG之操作的一週期如圖2A或圖5A的週期1而言，參數伽碼通過史密斯圖表704的中央兩次。因此，低量之功率自電漿腔室106朝向HF RFG反射，高量之功率自HF RFG 輸送至電漿腔室106。
圖8A之圖802之實施例例示，前饋功率係聚焦於圖1之HF RFG操作的一頻率處。圖802係藉由將快速傅立葉轉換分析應用至HF RFG之前饋功率所產生，前饋功率係利用圖1中所示的方向性耦合器124與示波器126所量測。圖802繪示前饋功率的數值對HF RFG的頻率值。圖802中所示之前饋功率為LF RFG之操作的一週期如圖2A或圖5A的週期1期間在作於一頻率值下之HF RFG所供給的功率。圖802係當未應用最佳化輸送至圖1之電漿腔室106之功率之方法時所繪製。如圖8A中所示，HF RFG的頻率值在整個LF RFG操作的週期1期間維持不變。
圖8B之圖804之實施例例示，前饋功率係分散於圖1之HF RFG操作的複數頻率處。圖804係當應用最佳化輸送至圖1之電漿腔室106之功率之方法時所繪製。圖804繪示HF RFG所供給之前饋功率的量對HF RFG的頻率值的關係。圖804中所示之頻率值為圖2B之頻率訊號208之頻率值的實例。
圖9A之圖902之實施例例示，當未應用最佳化輸送至電漿腔室106之功率之方法時，自圖1之電漿腔室106朝向圖1之HF RFG反射的功率。圖902係藉由將快速傅立葉轉換分析應用至HF RFG之經反射之功率所產生，經反射之功率係利用圖1中所示的方向性耦合器124與示波器126所量測。圖902繪示經反射之功率的數值對HF RFG之頻率值的關係。
圖9B之圖904之實施例例示，當應用最佳化輸送至電漿腔室106之功率之方法時，自圖1之電漿腔室106朝向圖1之HF RFG反射的功率。圖904繪示經反射之功率之數值對HF RFG之頻率值的關係。如圖902與904所示，相較於未應用該方法時，應用該方法時朝向HF RFG反射的功率少或最少。當未應用最佳化功率之方法時，LF RFG之複數頻率所調制之HF RFG的一頻率處反射高功率量而減少了HF RFG所輸送之功率的效率。
圖10A之圖1002之實施例例示，在圖1之LF RFG操作之週期期間圖之HF RFG所供給之瞬時前饋功率、自圖1之電漿腔室106朝向HF RFG反射之瞬時功率、及HF RFG 所輸送的瞬時功率。圖1002繪示與HF RFG相關之功率對時間t的關係。圖1002包含LF RFG操作之週期期間前饋功率Pfor 的曲線、經反射之功率Prev 的曲線、經輸送的功率Pdel 的曲線、及電壓值VLF 。圖1002係當未應用最佳化輸送至圖1之電漿腔室106之功率之方法時所繪製。
圖10B之圖1004之實施例例示，在圖1之LF RFG操作之週期期間圖1之HF RFG所供給之瞬時前饋功率、自圖1之電漿腔室106朝向HF RFG反射之瞬時功率、及HF RFG 所輸送的瞬時功率。圖1004繪示與HF RFG相關之功率對時間t的關係。圖1004包含在LF RFG操作之週期如圖2A或5A之週期1期間前饋功率Pfor 之曲線、經反射之功率Prev 之曲線、經輸送的功率Pdel 的曲線、及電壓值VLF 。圖1002係當應用最佳化輸送至圖1之電漿腔室106之功率之方法時所繪製。如圖10A之圖1004與1002中所示，相較於未應用該方法時，應用該方法時經反射之功率遠遠較低。
圖11之圖1102之實施例繪示基板S之溫度對基板S之半徑的關係。圖1102包含標示為A至F的複數曲線。曲線A至C係對應至未應用最佳化輸送至圖1之電漿腔室106之功率之方法時圖1之HF RFG所供給之RF訊號的不同功率位準如800瓦 (W)、1200瓦、1600瓦。又，曲線D至F係對應至應用最佳化輸送至圖1之電漿腔室106之功率之方法時圖1之HF RFG所供給之RF訊號的不同功率位準。如標示為A至F之曲線所示，相較於未應用該方法時，應用該方法時基板S的溫度較高。 溫度之增加為應用該方法造成較高量的功率輸送至電漿腔室106的結果。
圖12A之圖1202之實施例例示，當未應用最佳化輸送至圖1之電漿腔室106之功率之方法時，朝向HF RFG反射之功率的量。圖1202包含圖1204，繪示圖1之LF RFG所產生之RF訊號之電壓對時間t之關係。此外，圖1202包含圖1206繪示HF RFG所供給之功率及圖1208繪示朝向HF RFG反射之功率。圖1202係於HF RFG被控制供給800瓦功率時所繪製。
圖12B之圖1208之實施例例示，當應用最佳化輸送至圖1之電漿腔室106之功率之方法時，朝向HF RFG反射之功率的量。圖1208包含圖1210，繪示圖1之LF RFG所產生之RF訊號之電壓對時間t的關係。此外，圖1208包含圖1212繪示HF RFG所供給之功率及圖1214繪示朝向HF RFG所反射之功率。圖1208係於HF RFG被控制供給800瓦功率時所繪製。如圖1206、1208、1212、及1214所示，相較於未應用該方法時HF RFG所輸送的功率，應用該方法時HF RFG所輸送的功率較高。
經輸送的功率的增加能促進HF RFG之尺寸、重量、及成本的降低。例如，當應用該方法時，HF RFG毋須供給高量之功率，這能夠降低HF RFG之尺寸、重量、及成本。
圖13A之圖1302之實施例例示，當未應用最佳化輸送至圖1之電漿腔室106之功率之方法時，朝向HF RFG反射之功率的量。圖1302包含圖1304繪示HF RFG所供給之功率對時間t的關係以及圖1306繪示朝向HF RFG所反射之功率對時間t的關係。HF RFG係受到控制以供給1200瓦功率而產生圖1302。
圖13B之圖1310之實施例例示，當應用最佳化輸送至圖1之電漿腔室106之功率之方法時，朝向HF RFG反射之功率的量。圖1308 包含圖1310繪示HF RFG所供給之功率對時間t的關係以及圖1312繪示朝向HF RFG反射之功率對時間t的關係。圖1308係於HF RFG被控制供給1200瓦功率時所繪製。再次如圖1308之圖1304、1306、1310、及1312所示，相較於未應用該方法時HF RFG所輸送的功率，應用該方法時HF RFG所輸送的功率較高。
圖14A之圖1402之實施例例示，當未應用最佳化輸送至圖1之電漿腔室106之功率之方法時，朝向HF RFG反射之功率的量。圖1402具有圖1404繪示HF RFG所供給之功率對時間t的關係以及圖1406繪示朝向HF RFG反射之功率對時間t的關係。圖1402係於HF RFG被控制供給1600瓦功率時所繪製。
圖14B之圖1408之實施例例示，當應用最佳化輸送至圖1之電漿腔室106之功率之方法時，朝向HF RFG反射之功率的量。圖1408 包含圖1410繪示HF RFG所供給之功率對時間t的關係以及圖1412繪示朝向HF RFG所反射之功率對時間t的關係。圖1408係於HF RFG被控制供給1600瓦功率時所繪製。如圖1404、1406、1410、及1412所示，相較於未應用該方法時HF RFG所輸送的功率，應用該方法時HF RFG所輸送的功率較高。
圖15A為系統1500之一實施例圖，其例示決定IMC 104之電容以減少朝向HF RFG反射之功率並增加輸送至電漿腔室106之功率。在處理基板S之前決定電容。系統1500包含LF RFG、HF RFG、主機電腦102、電容器控制器1502、IMC 104、及電漿腔室106。電容器控制器1502包含驅動器1504與電馬達1506。驅動器1504係耦合至處理器110並耦合至電馬達1506。電馬達1506係耦合至IMC 104之分流電容器C1。例如，電馬達1506係藉由連接機構如一或多桿或一或多桿與一或多個齒輪之組合而耦合至分流電容器C1。
IMC 104包含串連電容器C2與分流電容器C1。分流電容器C1與串連電容器C2中的每一者皆為可變電容器。分流電容器C1一端係耦合至地電位而相對端係耦合至串連電容器C2與輸入I2。串連電容器C2一端係耦合至輸入I2而相對端係耦合至電感IDTR1。電感IDTR1一端係耦合至輸出O3而相對端係耦合至串連電容器C2。類似地，在輸入I1與輸出O3之間耦合一或多個電感、或一或多個電容器、或一或多個電感與一或多個電容器的組合的網路。
在LF RFG操作期間，功率感測器122將輸出O2處輸送之功率的量測值提供至處理器110。在接收功率量測值之前，分流電容器C1的電容具有值CX。為了回應接收經輸送之功率的量測值，處理器110將指令訊號發送至驅動器1504以將分流電容器C1的電容設定為值CY。在接收到指令訊號時，驅動器1504產生電流訊號以提供至馬達1506。當接收到電流訊號時，馬達1506的轉子相對於馬達1506的定子旋轉以改變分流電容器C1之平板之間的面積，以更進一步將分流電容器C1之電容自值CX改變為值CY。
在電容改變至值CY之後，功率感測器122將輸出O2處輸出之功率的另一量測值提供至處理器110。處理器110判斷當分流電容器C1之電容為值CY時輸出O2處輸出的功率的量測值是否大於當分流電容器C1之電容為值CX時輸出O2處輸出的功率的量測值。在判斷出電容CY在輸出O2處輸出的功率的量測值係大於電容CX在輸出O2處輸出的功率的量測值時，處理器110決定將分流電容器C1之電容維持為CY。另一方面，在判斷出電容CX在輸出O2處輸出的功率的量測值係大於電容CY在輸出O2處輸出的功率的量測值時，處理器110決定將分流電容器C1之電容維持為CX。
在一實施例中，固定串連電容器C2或分流電容器C1，或固定串連電容器C2與分流電容器C1兩者。
在一實施例中，處理器110係藉由另一電容器控制器(未顯示)而耦合至串連電容器C2以改變串連電容器C2之電容，進而減少自電漿腔室106朝向HF RFG反射的功率並增加輸送至電漿腔室106的功率。例如，處理器110藉由另一電容器控制器控制串連電容器C2以增加或減少串連電容器C2之電容。另一電容器控制器(未顯示)與電容器控制器1502具有相同的結構與功能。
在一實施例中，處理器110藉由電容器控制器1502控制分流電容器C1之電容並藉由另一電容器控制器(未顯示)控制串連電容器C2之電容，以增加在輸出O2處輸出的功率進而增加輸送至電漿腔室106之功率。
在一實施例中，在電漿腔室106內處理基板S時決定IMC 104之電容。
圖15B為方法1510之一實施例之流程圖，其例示決定圖15A之分流電容器C1之電容以及決定圖15A之HF RFG 之複數頻率偏差以增加輸送至圖15A之電漿腔室106之功率。在操作1512中，決定HF RFG之RF電源120B之複數頻率偏差以減少朝向HF RFG反射之功率。例如，在操作1512中以處理器110決定圖6之表1與2內的HF值。又，在操作1514中處理器110決定能最大化輸送至電漿腔室106之功率的電容值如CX或CY。處理器110繼續重覆操作1512與1514以最大化輸送至電漿腔室106的功率。
圖16A之圖1602之實施例例示圖1之處理器110決定圖1之HF RFG的複數頻率偏差以促進特定處理如基板S之沉積、或蝕刻、或清理、或濺射。圖1602繪示功率或電壓對時間t的關係。圖1602 包含電壓訊號204、代表HF RFG在輸出O2處所供給之功率的曲線Pfwd 、及代表在輸出O2處自圖1之電漿腔室106反射之功率的曲線Prev 。繪示在圖1602中的電壓為LF RFG所產生之RF訊號的電壓且RF訊號為連續波RF訊號。又，曲線Pfwd and Prev 為HF RFG所產生之RF訊號的功率且RF訊號為連續波RF訊號。
在電壓訊號204的週期1的第一半期間並非應用決定使輸出O2處之反射功率為最小之複數頻率偏差的經驗方法，而是處理器110應用經驗方法決定使輸出O2處之反射功率最大之複數頻率偏差。例如，處理器110針對時間t0與t1之間的時間間隔決定應將HF RFG操作在頻率偏差HFa下以使輸出O2處的反射功率最大。此係相對於使輸出O2處的反射功率最小之HF RFG的另一頻率偏差HFx。類似地，處理器針對時間t1與t6之間的時間間隔決定應將HF RFG操作在使輸出O2處的反射功率最大的複數頻率偏差下。在電壓訊號204的週期1的第二半期間，處理器110決定使輸出O2處之反射功率為最少的複數頻率偏差並在週期1的第二半期間控制HF RFG操作於該複數頻率偏差下。
週期1的第一半始於圖2A之電壓訊號204之初始點P1的正零交叉並終於電壓訊號204之中點P2的負零交叉。例如，週期1的第一半始於時間t0處並終於時間t6處。週期1的第二半始於電壓訊號204之中點P2的負零交叉並終於電壓訊號204之終點P3的正零交叉。例如，週期1的第二半始於時間t6處並終於時間t12處。
在一實施例中，處理器110針對HF RFG 所產生之多狀態RF訊號的每一狀態決定HF RFG之複數頻率偏差，俾使針對每一狀態在LF RFG的每一週期的第一半期間反射最大量的功率並在LF RFG的每一週期的第二半期間反射最少量的功率。例如，針對在多狀態RF訊號之第一狀態決定HF RFG的第一組頻率偏差，以在LF RFG的每一週期的第一半期間最大化經反射之功率的量並在LF RFG的每一週期的第二半期間最少化經反射之功率的量。又，針對在多狀態RF訊號之第二狀態決定HF RFG的第二組頻率偏差，以在LF RFG的每一週期的第一半期間最大化經反射之功率的量並在LF RFG的每一週期的第二半期間最少化經反射之功率的量。
圖16B為主機電腦102之一實施例圖，其例示處理器110產生表3以儲存複數頻率偏差，就該複數頻率偏差而言，針對LF RFG操作之週期之第一半最小化輸送至圖1之電漿腔室106的功率而針對操作之週期之第二半最大化輸送至圖1之電漿腔室106的功率。在LF RFG操作之週期1之第一半之時間t0與t1之間之時間期間內，處理器110控制HF RFG以操作在頻率偏差HFa下，並在操作之週期1之第一半之時間t1與t2之間之時間期間內處理器110控制HF RFG以操作在頻率偏差HFb下，以應用複數頻率偏差HFa與HFb。類似地，在LF RFG操作之週期1之第一半期間處理器110控制HF RFG以操作在頻率偏差HFc、HFd、HFe、及HFf下以應用複數頻率偏差HFc、HFd、HFe、及HFf。在LF RFG操作之週期1之第二半期間，處理器110控制HF RFG以操作在複數頻率偏差HF1、HF2、HF3、HF3、HF2、及HF0下以應用複數頻率偏差HF1、HF2、HF3、HF3、HF2、及HF0。再次在LF RFG操作之週期2之第一半期間，處理器110控制HF RFG以操作在複數頻率偏差HFa、HFb、HFc、HFd、HFe、及HFf下以應用複數頻率偏差HFa、HFb、HFc、HFd、HFe、及HFf。複數頻率偏差係儲存在表3中形成頻率調整波形。當在輸出O2處朝向HF RFG反射之功率最大化時輸送至電漿腔室106的功率係最小化，當在輸出O2處朝向HF RFG反射之功率最小化時輸送至電漿腔室106的功率係最大化。
在一實施例中，針對HF RFG所產生之多狀態RF訊號的每一狀態處理器110控制HF RFG以操作在複數頻率偏差下，俾以針對每一狀態在LF RFG的每一週期的第一半期間反射最大量的功率並在LF RFG的每一週期的第二半期間反射最少量的功率。例如，在多狀態RF訊號之第一狀態期間處理器110控制圖1之RF電源120B以操作在HF RFG的第一組頻率偏差下，以在LF RFG的每一週期的第一半期間最大化經反射之功率的量並在LF RFG的每一週期的第二半期間最少化經反射之功率的量。又，在多狀態RF訊號之第二狀態期間處理器110控制圖1之RF電源120B以操作在HF RFG的第二組頻率偏差下，以在LF RFG的每一週期的第一半期間最大化經反射之功率的量並在LF RFG的每一週期的第二半期間最少化經反射之功率的量。
圖17A之圖1702之實施例例示圖1之處理器110應用經驗方法決定圖1之HF RFG的複數頻率偏差以促進另一特定處理。該另一特定處理係不同於圖17B之表3所促進的處理。例如，若表3所促進的處理為沉積處理，則圖1702所促進的處理為蝕刻操作。又例如，若表3所促進的處理為具有第一沉積速率的沉積處理，則圖1702所促進的處理為具有第二沉積速率的沉積處理。第二沉積速率係不同於第一沉積速率。
圖1702係類似於圖16A之圖1602：圖1702繪示功率或電壓對時間t之關係。圖1702 包含電壓訊號204、代表HF RFG在輸出O2處供給之功率並被標示為Pfwd 的曲線、及代表自圖1之電漿腔室106在輸出O2處反射之功率並被標示為Prev 的曲線。繪示在圖1702中的電壓為LF RFG 所產生之RF訊號的電壓，RF訊號為連續波RF訊號。又，繪示在圖1702中的曲線Pfwd 與Prev 為HF RFG 所產生之RF訊號的功率，RF訊號為連續波RF訊號。
在電壓訊號204的週期1的第一半期間，處理器110決定使輸出O2處之反射功率最小的複數頻率偏差並在週期1的第一半期間控制HF RFG以操作在該複數頻率偏差下。在電壓訊號204的週期1的第二半期間並非決定使輸出O2處之反射功率最小的複數頻率偏差，而是處理器110決定使輸出O2處之反射功率最大的複數頻率偏差。例如，針對時間t6與t7之間之時間間隔處理器110決定應控制HF RFG使其操作在使輸出O2處自電漿腔室106反射之功率為最大的頻率偏差HFa1下，此係相對於使輸出O2處之反射功率最小的另一頻率偏差HFy。類似地，針對時間t7與t12之間之複數時間間隔處理器110決定應控制HF RFG使其操作在使輸出O2處之反射功率為最大的複數頻率偏差下。
在一實施例中，處理器110針對HF RFG所產生之多狀態RF訊號的每一狀態產生HF RFG的複數頻率偏差，俾使針對每一狀態在LF RFG的每一週期的第二半期間反射最大量的功率並在LF RFG的每一週期的第一半期間反射最少量的功率。例如，針對多狀態RF訊號之第一狀態決定HF RFG之第一組頻率偏差，以在LF RFG的每一週期的第二半期間最大化經反射之功率的量並在LF RFG的每一週期的第一半期間最少化經反射之功率的量。又，針對多狀態RF訊號之第二狀態決定HF RFG之第二組頻率偏差，以在LF RFG的每一週期的第二半期間最大化經反射之功率的量並在LF RFG的每一週期的第一半期間最少化經反射之功率的量。
圖17B為主機電腦102之一實施例圖，其例示處理器110產生表格4以儲存複數頻率偏差，就該複數頻率偏差而言，針對LF RFG操作之週期之第一半最大化輸送至圖1之電漿腔室106的功率而針對操作之週期之第二半最小化輸送至圖1之電漿腔室106的功率。例如，在LF RFG操作之週期1之第一半期間，處理器110控制HF RFG以在複數頻率偏差HF-1、HF-2、HF-3、HF-1、HF-1、及HF0下操作以應用複數頻率偏差HF-1、HF-2、HF-3、HF-1、HF-1、及HF0。又，在LF RFG操作之週期1之第二半之時間t6與t7之間之時間期間內處理器110控制HF RFG操作在頻率偏差HFa1下， 在操作之週期1之第二半之時間t7與t8之間之時間期間內處理器110控制HF RFG操作在頻率偏差HFb1下，以應用複數頻率偏差HFa1 與HFb1。類似地，在LF RFG操作之週期1之第二半期間，處理器110控制HF RFG以在複數頻率偏差HFc1、HFd1、HFe1、及HFf1下操作以應用複數頻率偏差HFc1、HFd1、HFe1、及HFf1。再次在LF RFG操作之週期2之第一半期間，處理器110控制HF RFG以在複數頻率偏差HF-1、HF-2、HF-3、HF-1、HF-1、及HF0下操作以應用複數頻率偏差HF-1、HF-2、HF-3、HF-1、HF-1、及HF0。儲存在表4中的複數頻率偏差形成頻率調整波形。
在一實施例中，處理器110針對HF RFG所產生之多狀態RF訊號的每一狀態控制HF RFG以操作在複數頻率偏差下，俾使針對每一狀態在LF RFG的每一週期的第一半期間反射最少量的功率並在LF RFG的每一週期的第二半期間反射最大量的功率。例如，在多狀態RF訊號之第一狀態期間處理器110控制圖1之RF電源120B以操作在HF RFG的第一組頻率偏差下，以最大化在LF RFG的每一週期的第一半期間經反射之功率的量並最少化在LF RFG的每一週期的第二半期間經反射之功率的量。又，在多狀態RF訊號之第二狀態期間處理器110控制圖1之RF電源120B以操作在HF RFG的第二組頻率偏差下，以最少化在LF RFG的每一週期的第一半期間經反射之功率的量並最大化在LF RFG的每一週期的第二半期間經反射之功率的量。
應注意，圖16B 之表3中所示的每一頻率偏差皆為相對於參考頻率HF0的頻率值變化，圖17B 之表4中所示的每一頻率偏差皆為相對於參考頻率參考頻率 HF0.1的頻率值變化。
圖18之圖1800之實施例例示，相較於未應用最佳化輸送至電漿腔室106之功率之方法時，實施該方法能增加蝕刻率的徑向均勻性。圖1800繪示蝕刻率對圖6之基板S之半徑。圖1800 包含在應用該方法時所產生的圖a、b、及c，圖1800 包含更包含在未應用該方法時所產生的圖d、及e。如圖1800中所示，在HF RFG供給類似量之前饋功率下，相較於未應用最佳化欲輸送至電漿腔室106之功率之方法，應用該方法會達到較高的氧化物蝕刻率。應用最佳化欲輸送至電漿腔室106之功率之方法會導致經輸送的功率的較高量，是以獲得更高的蝕刻率。例如，當HF RFG 供給類似或相同的前饋功率時產生圖a與e。圖a與e之間的比較顯示，相較於未應用最佳化欲輸送至電漿腔室106之功率之方法時，當應用該方法時功率能以更有效率的方式輸送至電漿腔室106。功率的更有效率輸送能增加氧化物蝕刻率約30%。又，相較於圖d與e所顯示的蝕刻率，圖a、b、及c顯示出在基板S的表面上有更高的蝕刻率均勻度。
圖19之圖例示，相較於未應用最佳化輸送至圖6之電漿腔室106之功率之方法時，實施該方法能達到較大的蝕刻深度。圖19包含：當HF RFG在圖1之輸出O2處供給2.5千瓦(kW)功率時所產生的圖1902、當HF RFG在輸出O2處供給1.3 kW功率時所產生的圖1904、當HF RFG在輸出O2處供給5 kW功率時所產生的圖1906、及當HF RFG在輸出O2處供給2.5 kW功率時所產生的圖1908。圖1906與1908係於未應用最佳化欲輸送至電漿腔室106之功率之方法時所產生，圖1902 與1904係於應用該方法時所產生。圖1902、1904、1906、及1908中的每一者皆繪示橫跨圖6之基板S之表面的蝕刻深度。
如自圖1902與1908所示，當HF RFG 供給相同量之功率時，相較於未施用該方法，施用該方法時達到較高量的蝕刻深度。又，如圖1904與1906所示，相較於利用HF RFG之單一頻率偏差供給功率量如5 kW，當利用HF RFG之複數頻率偏差供給較低功率量如1.3 kW時可達到類似的蝕刻深度量。藉著應用最佳化欲輸送至電漿腔室106之功率之方法，產生利用較低量功率的複數頻率偏差。
文中所述之實施例可以各種電腦系統配置實施，包含手持單元、微處理器系統、微處理器系或可程式化之消費電子裝置、迷你電腦、主機電腦等。實施例亦可在分散的計算環境中施行，在分散環境中任務係藉著經網路連接在一起之遠端處理硬體單元實施。
在某些實施例中，控制器為系統的一部分，系統可為上述實例的一部分。此類系統包含半導體製程設備，半導體製程設備包含處理工具或複數處理工具、處理室或複數處理室、處理平臺或複數平臺、及/或特定的處理元件(晶圓座臺、氣體流動系統等)。此些系統係與一些電子裝置整合，此些電子裝置係用以在半導體晶圓或基板的處理之前、期間及之後控制系統的操作。此些電子裝置係稱為「控制器」，其可控制系統或複數系統的各種元件或子部件。取決於處理需求及/或系統類型，控制器可被程式化以控制文中所揭露的任何處理，處理包含處理氣體的輸送、溫度設定(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、位置與操作設定、晶圓傳輸進入或離開設備與連接至系統或與系統具有界面的其他傳輸設備及/或裝載互鎖機構。
概括地說，控制器可被定義為具有各種積體電路、邏輯、記憶體及/或軟體的電子裝置，其可接收指令、發佈指令、控制操作、致能清理操作、致能終點量測等。積體電路可包含儲存了程式指令之具有韌體形式的晶片、數位訊號處理器(DSP)、被定義為ASIC、PLD的晶片、及/或能執行程式指令(如軟體)的一或多個微處理器或微控制器。程式指令可為與控制器通訊之具有各種獨立設定(或程式檔案)形式的指令，其定義為了在半導體晶圓上或針對半導體晶圓或對系統進行特定處理所用的參數、因子、變數等。在某些實施例中，程式指令為製程工程師為了完成一或多膜層、材料、金屬、氧化物、矽、二氧化矽、表面、電路及/或晶圓之晶粒之製造期間的一或多個處理步驟所定義之配方的一部分。
在某些實施例中控制器為整合至系統、耦合至系統、藉由網路連接至系統、或其組合的電腦的一部分或控制器耦合至電腦。例如，控制器係位於「雲端」中或工廠主機電腦系統的全部或部分中，這允許使用者遠端接取晶圓處理。電腦致能遠端接取系統以監控製造操作的目前進展、檢視過去製造操作的歷程、自複數製造操作檢視驅勢或效能度量、改變現有處理的參數、設定處理步驟以符合現有處理、或開始一新的製程。
在某些實施例中，遠端電腦(如伺服器)可經由電腦網路對系統提供處理配方，電腦網路包含區域網路或網際網路。遠端電腦可包含使用者介面，使用者介面讓使用者能進入或程式化參數及/或設定，然後自遠端電腦與系統通訊。在某些實例中，控制器接收數據形式的指令，此些指令指定在一或多個操作期間欲進行之每一處理步驟用的複數參數、因子、及/或變數。應瞭解，複數參數、因子、及/或變數係特別針對欲施行之處理的類型及控制器用以交界或控制之設備的類型。因此如上所述，可分散控制器如藉著包含一或多個藉由網路互連並朝向共同目的如文中所述之處理與控制工作的離散控制器。為了此類目的的分散控制器的實例包含處理室上的一或多個積體電路，其係與一或多個位於遠端(例如位於平臺位準處或為遠端電腦的一部分)的積體電路通訊而共同控制處理室中的處理。
不受限地，在各種實施例中，例示性之可應用方法的系統包含電漿蝕刻室或模組、沉積室或模組、旋轉沖洗室或模組、金屬鍍室或模組、清理室或模組、邊緣蝕刻室或模組、物理氣相沉積(PVD)室或模組、化學氣相沉積(CVD)室或模組、原子層沉積(ALD)室或模組、原子層蝕刻(ALE)室或模組、離子植入室或模組、軌道室或模組、及和半導體晶圓之製造相關及/或用於製造的任何其他半導體處理系統。
更應注意，在某些實施例中，雖然上述操作可應用至數種電漿室如包含感應耦合電漿(ICP)反應器的電漿室、變壓器耦合電漿室、導體設備、介電設備、包含電子迴旋共振(ECR)反應室的電漿室等。例如，一或多個RF產生器係耦合至ICP反應器內的一電感。電感形狀的實例包含螺管、圓頂形線圈、平面形線圈等。
如上所述，取決於設備所欲進行的處理步驟或複數步驟，主機可與下列的一或多者通訊交流：其他設備電路或模組、其他設備的元件、叢集設備、其他設備的界面、相鄰設備、鄰近設備、位於工廠內的設備、主電腦、另一控制器、或半導體製造工廠中用以將晶圓容器載入與載出設備位置及/或裝載接口的材料運輸用設備。
考慮到上述實施例，應瞭解，某些實施例可進行涉及儲存在電腦系統中之數據的各種電腦施行操作。此些電腦施行操作為需要操控物理數量的操作。形成實施例之文中所述操作的任何操作對於機械操作皆為有用的。
某些實施例亦關於用以執行此些操作的硬體單元或設備。可針對專門用途的電腦專門建構設備。當一電腦被定義為專門用途之電腦時，此電腦除了能夠針對專門用途運行之外，亦可進行其他處理、程式執行或其他非屬特別用途的子程式。
在某些實施例中，操作可由儲存在電腦記憶體、快取記憶體、或自電腦網路所獲得的一或多個電腦程式所配置或選擇性活化的電腦所執行。當數據係自電腦網路獲得時，該數據可由電腦網路上的其他電腦如雲端計算資源所處理。
亦可將文中所述之一或多個實施例製作成非瞬變電腦可讀媒體上的電腦可讀碼。非瞬變電腦可讀媒體可以是可儲存數據且後續可被電腦系統讀取的任何數據儲存硬體單元如記憶體裝置。非瞬變電腦可讀媒體的實例包含硬碟、網路附加儲存(NAS)、ROM、RAM、光碟-ROM(CD-ROM)、可錄CD(CD-R)、可重覆寫入之CD(CD-RW)、磁帶及其他光學式及非光學式儲存硬體單元。在某些實施例中，非瞬變電腦可讀媒體可包含分散於網路耦合電腦系統的電腦可讀實質媒體，因此電腦可讀碼係以分散方式儲存及執行。
雖然上述某些方法操作係以特定順序說明之，但應瞭解，在各種實施例中，在方法操作之間可進行其他閒雜步驟或者可調整方法操作使其發生的時間略有不同，或者可將方法操作分配至允許方法操作以各種間隔進行的系統中，或者可以不同於文中所示的順序來進行方法操作。
更應注意，在不脫離本文所述之各種實施例的範圍的情況下，在一實施例中，來自任何上述實施例的一或多個特徵可與任何其他實施例的一或多個徵特結合。
為了讓熟知此項技藝者能清楚瞭解本發明，已詳細說明了前面的實施例，應明白，在隨附之申請專利範圍的範疇內可進行某些變化與修改。因此，此些實施例應被視為是說明性而非限制性的，且實施例並不限於文中所述的細節。
100:系統 102:主機電腦 104:阻抗匹配電路(IMC) 106:電漿腔室 108:夾頭 110:處理器 112:記憶體裝置 114:上電極 116A:頻率控制器(FCTRL) 116B:頻率控制器(FCTRL) 118A:驅動器(DRVR) 118B:驅動器(DRVR) 120A:RF電源 120B:RF電源 122:功率感測器 124:方向性耦合器 126:示波器 128:電壓感測器 130A:RF訊號 130B:RF訊號 132:經修改的RF訊號 134:RF訊號 202:圖 204:電壓訊號 206:圖 208:頻率訊號 210:圖 212:電壓訊號 214:頻率訊號 400:系統 402:經修改的RF訊號 502:圖 504:電壓訊號 506:圖 508:頻率訊號 600:系統 602A:RF訊號 602B:RF訊號 702:史密斯圖表 704:史密斯圖表 802:圖 804:圖 902:圖 904:圖 1002:圖 1004:圖 1102:圖 1202:圖 1204:圖 1206:圖 1208:圖 1210:圖 1212:圖 1214:圖 1302:圖 1304:圖 1306:圖 1308:圖 1310:圖 1312:圖 1402:圖 1404:圖 1406:圖 1408:圖 1410:圖 1412:圖 1500:系統 1502:電容器控制器 1504:驅動器 1506:電馬達 1510:方法 1512:操作 1514:操作 1602:圖 1702:圖 1800:圖 1902:圖 1904:圖 1906:圖 1908:圖
參考下面配合附圖之說明可最佳地瞭解本發明之實施例。
圖1為用以最佳化欲輸送至電漿腔室之夾頭a之功率之系統之一實施例的方塊圖。
圖2A為例示電壓訊號之一圖的一實施例。
圖2B為例示頻率訊號之一圖的一實施例，該頻率訊號代表在高頻射頻產生器(HF RFG)之輸出處欲產生之RF訊號的複數頻率偏差。
圖2C為例示電壓訊號與頻率訊號之一圖的一實施例，該電壓訊號具有電壓感測器所量測到的複數電壓量，頻率訊號相對電壓訊號係實質相反。
圖3例示產生複數頻率偏差，在基板處理期間HF RFG在該複數頻率偏差處操作。
圖4為系統之一實施例圖，其例示應用圖3之複數頻率偏差，該複數頻率偏差係自用以最佳化欲輸送至電漿腔室之功率的方法所產生。
圖5A為例示電壓訊號之一圖的一實施例，該電壓訊號代表低頻(LF)RFG所產生之RF訊號的複數電壓量。
圖5B之實施例圖例示判斷對應至圖5A之電壓訊號的複數頻率偏差。
圖6為系統之一實施例之方塊圖，其例示在基板處理期間調變LF RFG的頻率時使用複數表格。
圖7A為史密斯圖表的一實施例，其例示當未應用最佳化輸送至電漿腔室之功率之方法時反射係數伽碼之大小的作圖。
圖7B為另一史密斯圖表的一實施例，其例示當應用最佳化輸送至電漿腔室之功率之方法時反射係數伽碼之大小的作圖。
圖8A之實施例圖例示，當未應用最佳化輸送至電漿腔室之功率之方法時，前饋功率或前饋振幅係聚焦於HF RFG操作的一頻率處。
圖8B之實施例圖例示，當應用最佳化輸送至電漿腔室之功率之方法時，前饋功率或前饋振幅係分散於HF RFG操作的複數頻率處。
圖9A之實施例圖例示，當未應用最佳化輸送至圖1之電漿腔室之功率之方法時，朝向HF RFG反射的功率的振幅。
圖9B之實施例圖例示，當應用最佳化輸送至電漿腔室之功率之方法時，朝向HF RFG反射的功率的振幅。
圖10A之實施例圖例示，當未應用最佳化輸送至電漿腔室之功率之方法時，在LF RFG操作之週期期間HF RFG所供給之瞬時前饋功率、朝向HF RFG反射之瞬時功率、及HF RFG 所輸送的瞬時功率。
圖10B之實施例圖例示，當應用最佳化輸送至電漿腔室之功率之方法時，在LF RFG操作之週期期間HF RFG所供給之瞬時前饋功率、朝向HF RFG反射之瞬時功率、及HF RFG 所輸送的瞬時功率。
圖11之實施例圖繪示基板溫度對基板半徑的關係。
圖12A之實施例圖例示，當未應用最佳化輸送至電漿腔室之功率之方法時，朝向HF RFG反射之功率或波的量。
圖12B之實施例圖例示，當應用最佳化輸送至電漿腔室之功率之方法時，朝向HF RFG反射之功率或波的量。
圖13A之實施例圖例示，當未應用最佳化輸送至電漿腔室之功率之方法時，朝向HF RFG反射之功率或波的量。
圖13B之實施例圖例示，當應用最佳化輸送至電漿腔室之功率之方法時，朝向HF RFG反射之功率或波的量。
圖14A之實施例圖例示，當未應用最佳化輸送至電漿腔室之功率之方法時，朝向HF RFG反射之功率或波的量。
圖14B之實施例圖例示，當應用最佳化輸送至電漿腔室之功率之方法時，朝向HF RFG反射之功率或波的量。
圖15A為系統之一實施例圖，其例示使用阻抗匹配電路(IMC)以減少朝向HF RFG反射之功率並增加輸送至電漿腔室之功率。
圖15B為方法之一實施例之流程圖，其例示決定阻抗匹配電路之分流電容器之電容以及決定HF RFG 之複數頻率偏差以增加輸送至電漿腔室之功率。
圖16A之實施例圖例示決定HF RFG的複數頻率偏差以促進特定處理。
圖16B為主機電腦之一實施例圖，其例示主機電腦產生表格以儲存圖16A之複數頻率偏差，就該複數頻率偏差而言，針對LF RFG操作之週期之第一半最小化輸送至電漿腔室的功率而針對週期之第二半最大化輸送至電漿腔室的功率。
圖17A之實施例圖例示決定HF RFG的複數頻率偏差以促進另一特定處理。
圖17B為主機電腦之一實施例圖，其例示主機電腦產生另一表格以儲存圖17A之複數頻率偏差，就該複數頻率偏差而言，針對LF RFG操作之週期之第一半最大化輸送至電漿腔室的功率而針對週期之第二半最小化輸送至電漿腔室的功率。
圖18之實施例圖例示，相較於未應用最佳化輸送至電漿腔室之功率之方法時，實施該方法能增加蝕刻率的均勻性。
圖19之實施例圖例示，相較於未應用最佳化輸送至電漿腔室之功率之方法時，實施該方法能達到較大的蝕刻深度。
206:圖
208:頻率訊號

Claims (29)

  1. 一種藉由低頻(LF)射頻(RF)產生器與高頻(HF)RF產生器最佳化朝向電漿腔室之電極之功率輸送的方法，包含： 將該LF RF產生器所產生之一波形週期分割為複數時間間隔，該波形週期具有在一初始點、一中點、及一終點處的對應複數零交叉，其中該終點為一下一波形週期的一初始點，且該HF RF產生器在該複數零交叉之每一者處的頻率係靠近一參考頻率；及 基於對應的複數頻率偏差針對該複數時間間隔的每一者調整該HF RF產生器的頻率。
  2. 如申請專利範圍第1項之藉由低頻(LF)射頻(RF)產生器與高頻(HF)RF產生器最佳化朝向電漿腔室之電極之功率輸送的方法，其中該複數頻率偏差中的每一者係由下列方式所計算：當該波形週期為正的時，自該HF RF產生器的該參考頻率減去該LF RF產生器之頻率的一整數量；及當該波形週期為負的時，將該LF RF產生器之頻率的一整數量增加至該HF RF產生器的該參考頻率。
  3. 如申請專利範圍第1項之藉由低頻(LF)射頻(RF)產生器與高頻(HF)RF產生器最佳化朝向電漿腔室之電極之功率輸送的方法，其中針對該LF RF產生器之該波形週期之該複數時間間隔的每一者調整該HF RF產生器的該頻率會產生一頻率調整波形，該頻率調整波形係用以在將功率供給至該電漿腔室之該電極時調變該HF RF產生器的該頻率。
  4. 如申請專利範圍第3項之藉由低頻(LF)射頻(RF)產生器與高頻(HF)RF產生器最佳化朝向電漿腔室之電極之功率輸送的方法，其中相較於該波形週期的形狀，該頻率調整波形具有實質相反形狀。
  5. 如申請專利範圍第3項之藉由低頻(LF)射頻(RF)產生器與高頻(HF)RF產生器最佳化朝向電漿腔室之電極之功率輸送的方法，其中在一處理操作期間將該HF RF產生器之該頻率調變為該頻率調整波形時，該LF RF產生器所供給之功率與該HF RF產生器所供給的功率具有經增加之經輸送之功率對經反射之功率的一比值。
  6. 如申請專利範圍第3項之藉由低頻(LF)射頻(RF)產生器與高頻(HF)RF產生器最佳化朝向電漿腔室之電極之功率輸送的方法，其中該頻率調整波形係針對該LF RF產生器的一特定頻率所產生；且 其中針對該LF RF產生器之該特定頻率中的變化，使用對應之經變化的頻率調整波形。
  7. 如申請專利範圍第1項之藉由低頻(LF)射頻(RF)產生器與高頻(HF)RF產生器最佳化朝向電漿腔室之電極之功率輸送的方法，其中該複數頻率偏差係落在一範圍內，該範圍係與該LF RF產生器所供給之功率對該HF RF產生器所供給之功率的一功率比值成比例。
  8. 如申請專利範圍第1項之藉由低頻(LF)射頻(RF)產生器與高頻(HF)RF產生器最佳化朝向電漿腔室之電極之功率輸送的方法，更包含設定一阻抗匹配電路中的一電容器值，以控制被輸送至該電漿腔室之該電極之功率的量。
  9. 如申請專利範圍第1項之藉由低頻(LF)射頻(RF)產生器與高頻(HF)RF產生器最佳化朝向電漿腔室之電極之功率輸送的方法，其中在該初始點處，零交叉為具有正斜率的一正交叉；在該中點處，零交叉為具有負斜率的一負交叉；且在該終點處，零交叉為具有正斜率的一正交叉。
  10. 如申請專利範圍第1項之藉由低頻(LF)射頻(RF)產生器與高頻(HF)RF產生器最佳化朝向電漿腔室之電極之功率輸送的方法，其中該複數時間間隔的每一者皆相等。
  11. 如申請專利範圍第1項之藉由低頻(LF)射頻(RF)產生器與高頻(HF)RF產生器最佳化朝向電漿腔室之電極之功率輸送的方法，其中調整該HF RF產生器的該頻率增加蝕刻率的徑向均勻性。
  12. 一種藉由低頻(LF)射頻(RF)產生器與高頻(HF)RF產生器最佳化朝向電漿腔室之電極之功率輸送的控制器，包含： 一處理器，用以： 將該LF RF產生器所產生之一波形週期分割為複數時間間隔，該波形週期具有在一初始點、一中點、及一終點處的對應複數零交叉，其中該終點為一下一波形週期的一初始點，且該HF RF產生器在該複數零交叉之每一者處的頻率係靠近一參考頻率；及 基於對應的複數頻率偏差針對該複數時間間隔的每一者調整該HF RF產生器的頻率；及 一記憶體裝置，其係耦合至該處理器，其中該記憶體裝置係用以儲存該複數頻率偏差。
  13. 如申請專利範圍第12項之藉由低頻(LF)射頻(RF)產生器與高頻(HF)RF產生器最佳化朝向電漿腔室之電極之功率輸送的控制器，其中該處理器係用以利用下列方式計算該複數頻率偏差中的每一者：當該波形週期為正的時，自該HF RF產生器的該參考頻率減去該LF RF產生器之頻率的一整數量；及當該波形週期為負的時，將該LF RF產生器之頻率的一整數量增加至該HF RF產生器的該參考頻率。
  14. 如申請專利範圍第12項之藉由低頻(LF)射頻(RF)產生器與高頻(HF)RF產生器最佳化朝向電漿腔室之電極之功率輸送的控制器，其中該處理器係用以針對該LF RF產生器之該波形週期之該複數時間間隔的每一者調整該HF RF產生器的該頻率以提供一頻率調整波形，其中該處理器係用以在將功率供給至該電漿腔室之該電極時根據該頻率調整波形調變該HF RF產生器的該頻率。
  15. 如申請專利範圍第14項之藉由低頻(LF)射頻(RF)產生器與高頻(HF)RF產生器最佳化朝向電漿腔室之電極之功率輸送的控制器，其中相較於該波形週期的形狀，該頻率調整波形具有實質相反形狀。
  16. 如申請專利範圍第14項之藉由低頻(LF)射頻(RF)產生器與高頻(HF)RF產生器最佳化朝向電漿腔室之電極之功率輸送的控制器，其中該處理器係用以使用該頻率調整波形調變該HF RF產生器之該頻率，以達到與輸送至該電極之功率相關之經增加之經輸送的功率對經反射之功率的一比值。
  17. 如申請專利範圍第14項之藉由低頻(LF)射頻(RF)產生器與高頻(HF)RF產生器最佳化朝向電漿腔室之電極之功率輸送的控制器，其中該處理器係用以針對該LF RF產生器的一特定頻率設定頻率調整波形，其中該處理器係用以針對該LF RF產生器之該特定頻率中的變化使用對應之經變化的頻率調整波形。
  18. 如申請專利範圍第12項之藉由低頻(LF)射頻(RF)產生器與高頻(HF)RF產生器最佳化朝向電漿腔室之電極之功率輸送的控制器，其中該處理器係用以設定一阻抗匹配電路中的一電容器值，以控制被輸送至該電漿腔室之該電極之功率的一量。
  19. 如申請專利範圍第12項之藉由低頻(LF)射頻(RF)產生器與高頻(HF)RF產生器最佳化朝向電漿腔室之電極之功率輸送的控制器，其中在該初始點處，該零交叉為具有正斜率的正交叉；在該中點處，該零交叉為具有負斜率的負交叉；且在該終點處，該零交叉為具有正斜率的正交叉。
  20. 一種藉由低頻(LF)射頻(RF)產生器與高頻(HF)RF產生器最佳化朝向電漿腔室之電極之功率輸送的方法，包含： 選擇一處理操作，該處理操作包含該LF RF產生器之一頻率； 自一數據庫接取複數頻率調整波形； 針對該處理操作選擇該複數頻率調整波形中的一者，其中經選定之頻率調整波形係針對該LF RF產生器的該頻率受到最佳化；及 當功率被輸送至該電漿腔室之該電極時，將該經選定之頻率調整波形應用至該HF RF產生器，其中該複數頻率調整波形為對該HF RF產生器之一參考頻率的調整，其中應用該經選定之頻率調整波形減少朝向該HF RF產生器反射之功率。
  21. 如申請專利範圍第20項之藉由低頻(LF)射頻(RF)產生器與高頻(HF)RF產生器最佳化朝向電漿腔室之電極之功率輸送的方法，其中該複數頻率調整波形中的每一者皆由複數頻率偏差所代表。
  22. 如申請專利範圍第20項之藉由低頻(LF)射頻(RF)產生器與高頻(HF)RF產生器最佳化朝向電漿腔室之電極之功率輸送的方法，其中應用該經選定之頻率調整波形在該LF RF產生器操作之一波形週期的約略一半期間減少朝向該HF RF產生器反射之功率、並在該LF RF產生器操作之該波形週期的剩餘一半期間增加朝向該HF RF產生器反射之功率。
  23. 如申請專利範圍第22項之藉由低頻(LF)射頻(RF)產生器與高頻(HF)RF產生器最佳化朝向電漿腔室之電極之功率輸送的方法，其中該波形週期的該約略一半始於該波形週期的一正交叉處，且該波形週期的該剩餘一半始於該波形週期的一負交叉處，其中該負交叉在該正交叉之後。
  24. 如申請專利範圍第22項之藉由低頻(LF)射頻(RF)產生器與高頻(HF)RF產生器最佳化朝向電漿腔室之電極之功率輸送的方法，其中該波形週期的該約略一半始於該波形週期的一負交叉處，且該波形週期的該剩餘一半始於該波形週期的一正交叉處，其中該正交叉在該負交叉之後。
  25. 一種藉由低頻(LF)射頻(RF)產生器與高頻(HF)RF產生器最佳化朝向電漿腔室之電極之功率輸送的控制器，包含： 一記憶體裝置，用以儲存複數頻率調整波形的一數據庫； 一處理器，耦合至該記憶體裝置，其中該處理器係用以： 選擇一處理操作，該處理操作包含該LF RF產生器之一頻率； 自該數據庫接取該複數頻率調整波形； 針對該處理操作選擇該複數頻率調整波形中的一者，其中經選定之頻率調整波形係針對該LF RF產生器的該頻率受到最佳化；及 當功率被輸送至該電漿腔室之該電極時，將該經選定之頻率調整波形應用至該HF RF產生器，其中該複數頻率調整波形為對該HF RF產生器之一參考頻率的調整，其中應用該經選定之頻率調整波形減少朝向該HF RF產生器反射之功率。
  26. 如申請專利範圍第25項之藉由低頻(LF)射頻(RF)產生器與高頻(HF)RF產生器最佳化朝向電漿腔室之電極之功率輸送的控制器，其中該複數頻率調整波形中的每一者皆由複數頻率偏差所代表。
  27. 如申請專利範圍第25項之藉由低頻(LF)射頻(RF)產生器與高頻(HF)RF產生器最佳化朝向電漿腔室之電極之功率輸送的控制器，其中該處理器係用以應用該經選定之頻率調整波形，以在該LF RF產生器操作之一波形週期的一半期間減少朝向該HF RF產生器反射之功率，並在該LF RF產生器操作之該波形週期的剩餘一半期間增加朝向該HF RF產生器反射之功率。
  28. 如申請專利範圍第27項之藉由低頻(LF)射頻(RF)產生器與高頻(HF)RF產生器最佳化朝向電漿腔室之電極之功率輸送的控制器，其中該波形週期的該一半始於該波形週期的一正交叉處，且該波形週期的該剩餘一半始於該波形週期的一負交叉處，其中該負交叉在該正交叉之後。
  29. 如申請專利範圍第27項之藉由低頻(LF)射頻(RF)產生器與高頻(HF)RF產生器最佳化朝向電漿腔室之電極之功率輸送的控制器，其中該波形週期的該一半始於該波形週期的一負交叉處，且該波形週期的該剩餘一半始於該波形週期的一正交叉處，其中該正交叉在該負交叉之後。
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