TW202238661A - 基於射頻訊號產生器控制阻抗匹配系統的系統及方法 - Google Patents

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艾力西 瑪瑞卡塔諾
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Abstract

用於電漿產生的射頻訊號供應系統包括射頻訊號產生器、阻抗匹配系統及控制模組。RF訊號產生器包括控制系統。阻抗匹配系統具有連接至RF訊號產生器之輸出的輸入、連接至電漿處理系統的輸出、伽瑪控制電容器及頻率控制電容器。控制模組與RF訊號產生器及阻抗匹配系統中的每一者資料通訊連接。控制模組程式設計成基於從RF訊號產生器之控制系統所接收到的對應資料將控制訊號傳輸至阻抗匹配系統，其中控制訊號指引對伽瑪控制電容器及頻率控制電容器的控制。控制模組亦程式設計成將從阻抗匹配系統接收到的資料傳輸至RF訊號產生器之控制系統。

Description

基於射頻訊號產生器控制阻抗匹配系統的系統及方法
本發明係關於半導體裝置製造。
在半導體裝置(例如積體電路、記憶體單元及類似者)的製造中，執行一系列製造操作以在半導體晶圓(以下稱為「晶圓」)上定義特徵部。晶圓包括定義在矽基板上之多層級(multi-level)結構形式的積體電路裝置。在基板層級(substrate level)，形成具有擴散區域的電晶體裝置。在隨後層級中，互連金屬化線被圖案化並電連接至電晶體裝置以定義所欲積體電路裝置。又，圖案化導電層透過介電材料與其他導電層絕緣。
許多現代半導體晶片製造製程包括電漿的產生，離子及/或自由基成分衍生自電漿，以用於直接或間接造成暴露於電漿之基板表面上的變化。例如，諸多基於電漿之製程可用以從基板表面蝕刻材料、將材料沉積至基板表面上、或對已存在於基板表面上之材料改質。電漿通常係透過在受控環境中對製程氣體施加射頻(RF)功率而產生，使得製程氣體變成被激發並轉變成所欲電漿。電漿的特性受到許多製程參數影響，包括但不限於，製程氣體之材料組成、製程氣體之流率、電漿產生區域與周圍結構之幾何特徵、製程氣體與周圍材料之溫度、所施加之RF功率的頻率、所施加之RF功率的振幅、及施加RF功率之時間方式以及其他者。因此，瞭解、監測及/或控制一些製程參數(其可能影響所產生之電漿的特性)是有意義的，尤其是關於RF功率的產生及其傳送至電漿產生區域。將於本文中提出本發明。
在示例性實施例中，揭示用於電漿產生之RF訊號供應系統。RF訊號供應系統包括RF訊號產生器，其配置成產生RF訊號並通過RF訊號產生器之輸出傳輸RF訊號。RF訊號產生器包括控制系統。RF訊號供應系統亦包括阻抗匹配系統，其具有連接至RF訊號產生器之輸出的輸入。阻抗匹配系統具有連接至電漿處理系統之RF饋送結構的輸出。阻抗匹配系統包括連接於阻抗匹配系統之輸入與參考電位之間的第一控制電容器。阻抗匹配系統亦包括連接於第一電感器之第一端子與參考電位之間的第二控制電容器。第一電感器具有連接至阻抗匹配系統之輸出的第二端子。RF訊號供應系統亦包括與RF訊號產生器及阻抗匹配系統中之每一者資料通訊連接的控制模組。控制模組程式設計成基於從RF訊號產生器之控制系統所接收到的對應資料將控制訊號傳輸至阻抗匹配系統。控制訊號指引對第一控制電容器及第二控制電容器的控制。控制模組亦程式設計成基於從阻抗匹配系統所接收到的對應資料或訊號將資料傳輸至RF訊號產生器之控制系統。
在另一示例性實施例中，揭示用於對RF功率傳輸至電漿進行最佳化的方法。該方法包括將來自RF訊號產生器之RF訊號通過阻抗匹配系統傳輸至電漿處理系統。該方法亦包括確定指示射頻功率傳輸至電漿處理系統之效能的指示參數的即時值。在一些實施例中，指示參數為反射係數、或電壓駐波比、或負對正反射功率比、或負對正傳送功率比。該方法亦包括確定阻抗匹配系統內之第一控制電容器的調整，以相對於對應目標值調整指示參數之即時值。 該方法亦包括傳輸控制資料以實現對阻抗匹配系統中之第一控制電容器執行該確定之調整。該方法亦包括重複 : 1) 確定指示參數之即時值，2) 確定阻抗匹配系統內之第一控制電容器的調整，以相對於對應目標值調整指示參數之即時值，以及3) 將控制資料傳輸至控制模組，以實現對第一控制電容器執行確定之調整，直到指示參數之即時值與對應目標值之間的差值達到最小可達成值。
該方法亦包括確定頻率差值，其中頻率差值為RF訊號產生器所產生之RF訊號的實際頻率與目標頻率間之差的絕對值。該方法亦包括確定阻抗匹配系統內之第二控制電容器的調整，其將頻率差值朝最小值調整。該方法亦包括傳輸控制資料以實現對第二控制電容器執行確定之調整。該方法進一步包括重複 : 1)確定頻差值，2)確定阻抗匹配系統內之第二個控制電容的調整，其將頻率差值朝最小值調整，以及3)傳輸控制資料以實現對第二控制電容器執行確定之調整，直到頻率差值達到最小可達成值。
本發明之其他態樣及優點將從結合附圖以示例方式說明本發明之以下詳細描述中變得更加顯而易知。
在以下描述中，闡述許多具體細節以提供對本發明的透徹理解。然而，對於本領域的技術人員來說顯而易見的是，可在沒有一些或所有此些具體細節下實行本發明之實施例。在其他實例中，不再詳細描述眾所周知之製程操作，以免不必要地模糊本發明。
在半導體產業中，半導體基板可在諸多類型的電漿腔室中進行製造操作，例如電容耦合式電漿(CCP)處理腔室及感應耦合式電漿(ICP)處理腔室。在CCP及ICP處理腔室中，射頻(RF)功率用於對激發製程氣體以將製程氣體轉變成電漿處理區域內的電漿，而基板暴露於該電漿處理區域中。電漿內的反應性物質及/或帶電物質與基板相互作用以改變基板的條件，例如透過對基板上存在的材料改質、或透過在基板上沉積材料、或透過從基板上去除/蝕刻材料，僅作舉例而已。CCP及ICP處理腔室可配有接收RF功率以在電漿處理區域內產生電漿之一或更多電極。又，CCP及ICP處理腔室可配有接收RF功率及/或直流(DC)功率以在基板位置產生偏壓電壓之一或更多電極，用於將帶電物質從電漿引向基板。又，在一些實施例中，CCP及ICP處理腔室可配有從一或更多功率供應源接收電功率之一或更多電驅動組成件，例如加熱器組件，其中該一或更多功率供應源中之每一者為DC功率供應源或AC(交流)功率供應源。
在一些實施例中，存在於連接至CCP及/或ICP處理腔室之RF電傳輸路徑上的RF訊號及/或電(非RF)訊號可提供實際有多少RF功率被傳輸至CCP及/或ICP處理腔室內之電漿負載的指示。在諸多實施例中，存在於連接至CCP及/或ICP處理腔室之RF電傳輸路徑上的RF訊號及/或電(非RF)訊號可被直接測量、或可被計算、或可被用於計算其他參數的值，其提供實際有多少RF功率被傳輸至CCP及/或ICP處理腔室內之電漿負載的指示。期望將實際傳輸至CCP及/或ICP處理腔室內之電漿負載的正向RF功率量最大化。
在本文所揭示之一些實施例中，存在於連接至CCP及/或ICP處理腔室之至少一RF電傳輸路徑上的RF訊號及/或電(非RF)訊號可用作反饋訊號，以對正向RF功率傳輸至CCP及/或ICP處理腔室內之電漿負載進行最佳化。在本文所揭示之一些實施例中，此反饋訊號可用於確定對RF訊號產生器之控制的調整，以對正向RF功率傳輸至電漿負載進行最佳化。在本文所揭示之一些實施例中，此反饋訊號可用於確定連接於RF訊號產生器與CCP及/或ICP處理腔室間之阻抗匹配系統中的調整，以對正向RF功率傳輸至電漿負載進行最佳化。並且，在本文所揭示之一些實施例中，此反饋訊號可用於確定對RF訊號產生器之控制的調整以及確定阻抗匹配系統中之調整，以對正向RF功率傳輸至CCP及/或ICP處理腔室內之電漿負載進行最佳化。
圖1A示出根據本發明之一些實施例的CCP處理系統100A的示例垂直剖面圖。CCP處理系統100A包括腔室101，其內存在電漿處理區域102。在電漿處理區域102內，產生暴露至基板105之電漿123(以虛線橢圓區域表示)，以受控方式對基板105進行改變。在諸多製造製程中，對基板105的改變可為基板105上之材料或表面條件的改變。例如，在諸多製造製程中，對基板105的改變可包括以下一或更多者 : 從基板105蝕刻材料、在基板105上沉積材料、或對存在於基板105上之材料改質。在一些實施例中，基板105為進行製造程序之半導體晶圓。然而，應理解，在諸多實施例中，基板105基本上可為經過基於電漿之製造製程的任何類型的基板。例如，在一些實施例中，如本文所指之基板105可為由矽、藍寶石、GaN、GaAs或SiC或其他基板材料所形成的基板，且可包括玻璃面板/基板、金屬箔、金屬片、聚合物材料或類似者。又，在諸多實施例中，如本文所指之基板105可在形式、形狀及/或尺寸上變化。例如，在一些實施例中，本文所指之基板105可對應於200 mm(毫米)直徑之半導體晶圓、300 mm直徑之半導體晶圓、或450 mm直徑之半導體晶圓、以及其他半導體晶圓尺寸。又，在一些實施例中，本文所指之基板105可對應於非圓形基板，例如用於平板顯示器之矩形基板或類似者、以及其他形狀。
CCP處理腔室101內之電漿處理區域102連接至製程氣體供應系統104，使得一或更多製程氣體可以受控方式被供應至電漿處理區域102，如線106 所表示。應理解，製程氣體供應系統104包括一或更多製程氣體源以及閥與質量流量控制器之佈設，以使一或更多製程氣體能夠以受控流率及受控流動時間提供至電漿處理區域102。又，在諸多實施例中，該一或更多製程氣體相對於基板105以時間受控方式及空間受控方式被輸送至電漿處理區域102。在諸多實施例中，CCP處理系統100A透過使製程氣體供應系統104將一或更多製程氣體輸送至電漿處理區域102中並透過對一或更多製程氣體施加RF功率以將該一或更多製程氣體轉變成暴露至基板105之電漿來進行操作，以引起基板105上之材料或表面條件的變化。
CCP處理腔室101包括基板支撐結構103，基板105在處理操作期間被定位且支撐在其上。在一些實施例中，電極107設置於基板支撐結構103內，以從電極107提供RF功率傳輸通過電漿處理區域102來產生電漿123及/或控制離子能量。電極107連接成透過RF饋送結構109接收RF功率，RF饋送結構109透過一或更多阻抗匹配系統113連接至一或更多RF功率產生器111。RF饋送結構109為導電構件。在一些實施例中，RF饋送結構109包括導電桿。阻抗匹配系統113包括電容器與電感器之佈設，其配置成確保RF功率產生器111在阻抗匹配系統113之輸入處所見的阻抗充分接近於RF功率產生器111被設計用於操作之輸出阻抗(通常為50歐姆)，使得RF功率產生器111所產生且傳輸之RF功率將以有效率的方式(例如，沒有不可接受或非所欲的反射)傳輸至電漿處理區域102中。
又，在一些實施例中，CCP處理腔室101可包括上電極115。在諸多實施例中，上電極115可提供電接地電極或可用於將RF功率傳輸至電漿處理區域102中。例如，在一些實施例中，上電極115連接至參考電位108，例如參考接地電位，使上電極115對從電極107傳輸至電漿處理區域102之RF訊號提供返回路徑。可替代地， 在一些實施例中，上電極115連接成透過RF饋送結構117接收RF功率，RF饋送結構117透過一或更多阻抗匹配系統119連接至一或更多RF功率產生器121。阻抗匹配系統119包括電容器與電感器之佈設，其配置成確保RF功率產生器121在阻抗匹配系統119之輸入處所見的阻抗充分接近於RF功率產生器121被設計用於操作之輸出阻抗(通常為50歐姆)，使得RF功率產生器121所產生且傳輸之RF功率將以有效率的方式(例如，沒有不可接受或非所欲的反射)傳輸至電漿處理區域102中。
在一些實施例中，加熱器組件125設置於基板支撐結構103內，以提供對基板105的溫度控制。加熱器組件125電連接成透過電連接127接收電功率， 其中電功率從功率供應源131通過電連接137供應至RF濾波器129，並通過RF濾波器129供應至電連接127。在一些實施例中，功率供應源131為交流(AC)功率供應源。在一些實施例中，功率供應源131為直流(DC)功率供應源。在一些實施例中，加熱器組件125包括複數電阻加熱元件。RF濾波器129配置成防止RF功率進入功率供應源131，並允許功率供應源131與電連接127之間的電流傳輸。
又，在一些實施例中，偏壓電壓控制系統165連接至CCP處理腔室101內之基板支撐結構103。在一些實施例中，偏壓電壓控制系統165連接至設置在基板支撐結構103內之一或更多偏壓電壓電極，以控制存在於基板105位置處的偏壓電壓。可控制偏壓以將電漿123之帶電成分引向基板105，因而控制電漿123之帶電成分的能量及方向性。例如，偏壓電壓控制系統165可操作成加速電漿123中之離子朝向基板105，以在基板105上執行非等向蝕刻。
圖1B示出根據本發明之一些實施例的ICP處理系統100B的示例垂直剖面圖。ICP處理系統100B亦可稱為變壓器耦合式電漿(TCP)處理系統。為便於本文討論，ICP處理系統將用於指ICP與TCP處理系統兩者。ICP處理系統100B包括腔室151，其內存在電漿處理區域152。在電漿處理區域152內，產生暴露至基板105之電漿123(以虛線橢圓區域表示)，以受控方式對基板105進行改變。在諸多製造製程中，對基板105的改變可為基板105上之材料或表面條件的改變。 例如，在諸多製造製程中，對基板105的改變可包括以下一或更多者 : 從基板105蝕刻材料、在基板105上沉積材料、或對存在於基板105上之材料改質。應理解，ICP處理腔室151可為任何類型的ICP處理腔室，其中RF功率從設置在ICP處理腔室151外部之線圈155傳輸至ICP處理腔室151內之製程氣體，以在電漿處理區域152內產生電漿123。提供上部窗結構153以允許RF功率從線圈155傳輸通過上部窗結構153並進入ICP處理腔室151之電漿處理區域152。
ICP處理腔室151內之電漿處理區域152連接至製程氣體供應系統104，使得一或更多製程氣體可以受控方式被供應至電漿處理區域152，如線106 所表示。ICP處理系統100B透過使製程氣體供應系統104將一或更多製程氣體流入電漿處理區域152中並透過從線圈155施加RF功率至該一或更多製程氣體以將該一或更多製程氣體轉變成暴露至基板105之電漿來進行操作，以引起基板105上之材料或表面條件的變化。線圈155設置在上部窗結構153上方。在圖1B之示例中，線圈155形成為徑向線圈組件，其中線圈155之陰影部分轉進圖的頁面，而線圈155之無陰影部分則轉出圖的頁面。然而，應理解，在其他實施例中，線圈155基本上可具有適合將RF功率傳輸通過上部窗結構153並進入電漿處理區域152之任何配置。在諸多實施例中，線圈155可具有適當之任意數量的匝數及任意截面尺寸與形狀(圓形、橢圓形、矩形、梯形等)，以提供所欲RF功率傳輸通過上部窗結構153進入電漿處理區域152。
透過一或更多阻抗匹配系統159，線圈155通過RF功率供應源結構161連接至一或更多RF功率產生器157。阻抗匹配系統159包括電容器及/或電感器之佈設，其配置成確保RF功率產生器157在阻抗匹配系統159之輸入處所見的阻抗充分接近於RF功率產生器157被設計用於操作之輸出阻抗(通常為50歐姆)，使得RF功率產生器157供應至線圈155之RF功率將以有效率的方式(例如，沒有不可接受或非所欲的反射)傳輸至電漿處理區域152中。又，在一些實施例中， ICP處理腔室151可包括電極107、RF饋送結構109、阻抗匹配系統113及RF功率產生器111，如先前關於圖1A所述。
又，在一些實施例中，ICP處理腔室151可包括設置在基板支撐結構103內之加熱器組件125，以提供對基板105的溫度控制。如關於圖1A之CCP處理腔室101所述，ICP處理腔室151之加熱器組件125電連接成通過電連接127接收電功率， 其中電功率從功率供應源131通過電連接137供應至RF濾波器129，並通過RF濾波器129供應至電連接127。又，在一些實施例中，偏壓電壓控制系統165連接至ICP處理腔室151內之基板支撐結構103。
控制模組163配置並連接成提供對CCP處理系統100A及ICP處理系統100B所執行之電漿製程操作的控制。在一些實施例中，控制模組163被實施為電腦硬體與軟體之組合。控制模組163可配置並連接成提供對與CCP處理系統100A及/或ICP處理系統100B相關聯之基本上任何系統或組成件的控制。例如， 控制模組163可配置並連接成控制製程氣體供應系統104、RF訊號產生器111、阻抗匹配系統113、RF訊號產生器121、阻抗匹配系統119、加熱器組件125之功率供應源131、偏壓電壓控制系統165、RF訊號產生器157、阻抗匹配系統159及/或任何其他系統或組成件。
又，控制模組163可連接並配置成從與CCP處理系統100A及ICP處理系統100B相關聯之諸多組成件、感測器及監測裝置接收訊號。例如，控制模組163可連接並配置成從基板支撐結構103、RF饋送結構109、RF饋送結構117、RF饋送結構161、電連接127中之一或更多者以及從CCP處理系統100A與ICP處理系統100B內之任何其他結構或組成件，接收電測量訊號(例如電壓及/或電流)以及RF測量訊號。並且，控制模組163可連接並配置成分別從CCP處理腔室101及ICP處理腔室151之電漿處理區域102及152內接收溫度與壓力測量訊號。又，在一些實施例中，控制模組163可配置並連接成接收、處理且響應CCP處理腔室101及ICP處理腔室151內之光學測量訊號。
應理解，控制模組163可連接並配置成控制與CCP處理系統100A及ICP處理系統100B之操作相關聯的基本上任何主動裝置，即可控裝置。並且，應理解，控制模組163可連接並配置成監測CCP處理系統100A及ICP處理系統100B內基本上任何位置處之基本上任何物理及/或電狀態、條件及/或參數。控制模組163亦可配置成以同步且排定方式指引諸多組成件的操作，以在基板105上執行規定的電漿處理操作。例如，控制模組163可配置成透過執行製程輸入及控制指令/程式來操作CCP處理系統100A及ICP處理系統100B。製程輸入及控制指令/程式可依需求包括具有用於參數(例如功率位準、時序參數、製程氣體、基板105之機械移動等)之時間相依指引的製程配方，以在基板105上獲得所欲之製程結果。
圖1C示出根據一些示例性實施例之控制模組163的圖。控制模組163包括處理器181、儲存硬體單元(HU)183(例如，記憶體)、輸入HU 171、輸出HU 175、輸入/輸出(I/O)介面173、I/O介面177、網路介面控制器(NIC)179及資料通訊匯流排185。處理器181、儲存HU 183、輸入HU 171、輸出HU 175、I/O介面173、I/O介面177及NIC 179透過資料通訊匯流排185相互資料通訊。輸入HU 171之示例包括滑鼠、鍵盤、觸控筆、資料擷取系統、資料擷取卡等。輸出HU 175之示例包括顯示器、揚聲器、裝置控制器等。NIC 179之示例包括網路介面卡、網路適配器等。在諸多實施例中，NIC 179配置成根據一或更多通訊協及相關物理層來操作，例如乙太網路及/或控制自動化技術乙太網路(EtherCAT)以及其他者。I/O介面173與177中之每一者被定義成提供耦接至I/O介面之不同硬體單元之間的相容性。例如，I/O介面173可被定義成將從輸入HU 171接收之訊號轉換成與資料通訊匯流排185相容之形式、振幅及/或速度。又，I/O介面177可定義成將從資料通訊匯流排185接收之訊號轉換成與輸出HU 175相容的形式、振幅及/或速度。雖然本文所述之諸多操作係由控制模組163之處理器181執行，但應理解，在一些實施例中，諸多操作可由控制模組163之多個處理器及/或由連接至控制模組163之多個運算系統的多個處理器執行。
圖2示出根據一些實施例之基於RF訊號產生器的匹配控制(GBMC)系統200。GBMC系統200包括RF訊號產生器201，其連接成通過阻抗匹配網路215將RF訊號供應至CCP/ICP處理系統100A/100B。為便於描述，CCP/ICP處理系統100A/100B在下文稱為電漿處理系統100A/100B。RF訊號產生器201代表RF訊號產生器111、121與157中之每一者，如關於圖1A-1B所述。又，阻抗匹配系統215代表阻抗匹配系統113、119與159中之每一者，如關於圖1A-1B所述。RF訊號產生器201配置成產生並從RF訊號產生器201之輸出210通過/沿著電導體213傳輸具有受控振幅及頻率之RF訊號至阻抗匹配系統215之輸入217。已經過阻抗匹配系統215處理之RF訊號接著從阻抗匹配系統215之輸出223通過/沿著RF饋送結構109行進至電漿處理系統100A/100B內之電極(例如，107、115、155)。在CCP處理系統100A之例子中，RF訊號行進通過電漿處理區域102以產生電漿123。在ICP處理系統100B之例子中，RF訊號行進通過電漿處理區域152以產生電漿123。
RF訊號產生器201包括用於產生RF訊號之振盪器203。振盪器203為電子電路，其產生具有RF範圍內之指定頻率的週期性振盪電訊號，例如正弦波電訊號。在一些實施例中，振盪器203為能夠在自約10兆赫茲(MHz)延伸至約100 MHz之頻率範圍內振盪的高頻振盪器。在一些實施例中，振盪器203為能夠在自約100千赫茲(kHz)延伸至約3 MHz之頻率範圍內振盪的低頻振盪器。振盪器203之輸出連接至功率放大器205之輸入。功率放大器205用於放大振盪器203所產生之RF訊號，並將放大後RF訊號通過功率放大器205之輸出傳輸至RF訊號產生器201之輸出210。
RF訊號產生器201亦包括RF訊號產生器控制系統209，其配置成提供對RF訊號產生器201之所有操作方面的控制。在一些實施例中，RF訊號產生器控制系統209以與電漿處理系統100A/100B之控制模組163類似的方式配置。例如，在一些實施例中，RF訊號產生器控制系統209包括處理器、資料儲存裝置、輸入/輸出介面以及資料匯流排，處理器、資料儲存裝置及輸入/輸出介面通過資料匯流排相互通訊資料。
RF訊號產生器控制系統209連接成提供對振盪器203的控制，如連接204所示。RF訊號產生器控制系統209連接成提供對功率放大器205的控制，如連接206所示。RF訊號產生器控制系統209亦包括網路介面控制器211，其使RF訊號產生器控制系統209能夠對RF訊號產生器201外部之系統發送資料並從其接收資料。網路介面控制器211之示例包括網路介面卡、網路適配器等。在諸多實施例中，網路介面控制器211配置成根據一或更多網路通訊協議及相關物理層來操作，例如乙太網路及/或EtherCAT以及其他者。
應理解，RF訊號產生器控制系統209連接並配置成控制基本上任何態樣的RF訊號產生器201。並且，應理解，RF訊號產生器控制系統209可連接並配置成監測RF訊號產生器201內基本上任何位置處之基本上任何物理及/或電狀態、條件及/或參數。RF訊號產生器控制系統209亦配置成根據規定的演算來指引RF訊號產生器201的操作。例如，RF訊號產生器控制系統209配置成透過執行輸入及控制指令/程式來操作RF訊號產生器201。輸入及控制指令/程式包括目標RF功率設定點及目標頻率設定點，以及與RF訊號產生器201之操作與控制相關聯之其他參數。
RF訊號產生器201亦包括連接至RF訊號產生器201之輸出210的電壓/電流(V/I)感測器207。V/I感測器207連接至RF訊號產生器控制系統209，如連接208所示。在此配置中，V/I感測器207將存在於RF訊號產生器201輸出210上之電壓與電流的即時測值提供至RF訊號產生器控制系統209。應理解，V/I感測器207設置在RF訊號產生器201內。
在一些實施例中，RF訊號產生器控制系統209程式設計成實施具有兩控制模式之閉環反饋控制系統，用於使從RF訊號產生器201傳至電漿處理系統100A/100B內之電漿123的RF功率傳輸最佳化。第一控制模式係基於反射係數(或伽瑪(Γ))之最小化，其中Γ= V r/ V f ， V r 為反射RF訊號之複振幅(complex amplitude)，而 V f 為正向RF訊號之複振幅。第一控制模式尋求將反射係數最小化至盡可能接近零。在一些實施例中，第一控制模式根據電壓駐波比(VSWR)而非反射係數來實施，其中 VSWR=| V max |/| V min | = (1+|Γ|)/(1-|Γ|)，其中| V max | = | V f |+| V r |且| V min | = | V f |-| V r |。在此些實施例中，第一控制模式尋求將VSWR之值最小化至盡可能接近1，其中1為VSWR之最小可能值。第一控制模式係透過調整阻抗匹配系統215中之伽瑪控制電容器224來實施。GBMC系統200所實施之閉環反饋系統的第二控制模式係基於RF訊號產生器201之實際操作頻率與RF訊號產生器201之目標操作頻率的比較來調整RF訊號產生器201之操作頻率。更具體地，第二控制模式尋求將RF訊號產生器控制系統209所確定之RF訊號產生器201的實際操作頻率與RF訊號產生器201之目標操作頻率(為RF訊號產生器控制系統209的輸入)之間的差值最小化。第二控制模式係透過調整阻抗匹配系統215中之頻率控制電容器230來實施。伽瑪控制電容器224為第一控制電容器，而頻率控制電容器230為第二控制電容器。
在一些實施例中，RF訊號產生器控制系統209程式設計成使用RF訊號產生器201之輸出210上的即時測量電壓來計算RF訊號產生器201之輸出210處的即時反射係數及/或VSWR。以此方式，RF訊號產生器201之輸出210處的即時反射係數及/或VSWR(如使用RF訊號產生器201內進行之電壓測量所確定)可用作反饋訊號，以將反射係數最小化至盡可能接近零及/或將VSWR最小化至盡可能接近1。
阻抗匹配系統215包括電容器219、電感器221、可變電容器224、電感器229及可變電容器230。電容器219具有連接至阻抗匹配系統215之輸入217的輸入端子。電容器219之輸出端子連接至電感器221之輸入端子。電感器221之輸出端子連接至阻抗匹配系統215之輸出223。以此方式，電容器219與電感器221串聯連接於阻抗匹配系統215之輸入217與輸出223之間。
可變電容器224具有連接至阻抗匹配系統215之輸入217的輸入端子。可變電容器224具有連接至參考電位227(例如參考接地電位)之輸出端子。可變電容器224在本文中稱為伽瑪控制電容器224，並用於實現RF訊號產生器控制系統209所確定之即時反射係數及/或即時VSWR的最小化。
電感器229具有連接至阻抗匹配系統215之輸出223的輸入端子。 電感器229具有連接至可變電容器230之輸入端子的輸出端子。可變電容器230具有連接至參考電位227的輸出端子。可變電容器230在本文中稱為頻率控制電容器230，並用於實現RF訊號產生器控制系統209所確定之RF訊號產生器201的實際操作頻率與RF訊號產生器201 之目標操作頻率(作為RF訊號產生器控制系統209的輸入)間之差值的最小化。
阻抗匹配系統215亦包括伽瑪電容器控制系統225，其配置成控制伽瑪控制電容器224之電容設定。在一些示例性實施例中， 伽瑪電容器控制系統225包括機械網路，例如步進電機與對應傳動與連桿，其連接成使伽瑪控制電容器224之導電組成件(例如板)以受控方式相對於彼此移動，以將伽瑪控制電容器224之電容設定為指定電容及/或引起伽瑪控制電容器224之電容的變化。應理解，在諸多實施例中，伽瑪電容器控制系統225可以不同方式配置，只要伽瑪電容器控制系統225提供對伽瑪控制電容器224之電容的設定及調整即可。
伽瑪電容器控制系統225包括用於接收並實現輸入訊號(其指引伽瑪控制電容器224之設定及/或調整)之執行的電路。伽瑪電容器控制系統225亦包括用於產生指示伽瑪控制電容器224之當前電容設定之輸出訊號的電路。在一些實施例中，伽瑪電容器控制系統225之電路係實施於印刷電路板上。在一些實施例中，伽瑪電容器控制系統225之電路包括資料處理能力，例如，包括電腦處理器及相關電腦記憶體。然而，在一些實施例中，伽瑪電容器控制系統225之電路較不複雜且不包括資料處理能力，但仍配置成接收並實現輸入訊號(其指引伽瑪控制電容器224之設定及/或調整)之執行，並產生指示伽瑪控制電容器224之當前電容設定的輸出訊號。
阻抗匹配系統215亦包括頻率電容器控制系統231，其配置成控制頻率控制電容器230之電容設定。在一些示例性實施例中，頻率電容器控制系統231包括機械網路，例如步進電機與對應傳動與連桿，其連接成使頻率控制電容器230之導電組成件(例如板)以受控方式相對於彼此移動，以將頻率控制電容器230之電容設定為指定電容及/或引起頻率控制電容器230之電容的變化。應理解，在諸多實施例中，頻率電容器控制系統231可以不同方式配置，只要頻率電容器控制系統231提供對頻率控制電容器230之電容的設定及調整即可。
頻率電容器控制系統231包括用於接收並實現輸入訊號(其指引頻率控制電容器230之設定及/或調整)之執行的電路。頻率電容器控制系統231亦包括用於產生指示頻率控制電容器230之當前電容設定之輸出訊號的電路。在一些實施例中，頻率電容器控制系統231之電路係實施於印刷電路板上。在一些實施例中，頻率電容器控制系統231之電路包括資料處理能力，例如，包括電腦處理器及相關電腦記憶體。然而，在一些實施例中，頻率電容器控制系統231之電路較不複雜且不包括資料處理能力，但仍配置成接收並實現輸入訊號(其指引頻率電容器控制系統231之設定及/或調整)之執行，並產生指示頻率電容器控制系統231之當前電容設定的輸出訊號。
阻抗匹配系統215包括網路介面控制器239，其使阻抗匹配系統215能夠從阻抗匹配系統215外部之系統接收資料/訊號並對其發送資料/訊號。網路介面控制器239之示例包括網路介面卡、網路適配器等。在諸多實施例中，網路介面控制器239配置成根據一或更多通訊協議及相關物理層來操作，例如 乙太網路及/或EtherCAT以及其他者。網路介面控制器239連接至伽瑪電容器控制系統225， 如連接235所示，以對通往伽瑪電容器控制系統225之傳入的輸入訊號提供傳輸，以及對來自伽瑪電容器控制系統225之傳出的輸出訊號提供傳輸。類似地，網路介面控制器239連接至頻率電容器控制系統231， 如連接237所示，以對通往頻率電容器控制系統231之傳入的輸入訊號提供傳輸，以及對來自頻率電容器控制系統231之傳出的輸出訊號提供傳輸。
GBMC系統200亦包括RF訊號產生器201與阻抗匹配系統215之間的資料/訊號連接。更具體地，RF訊號產生器201之網路介面控制器211連接至控制模組163之網路介面控制器179，如連接243所示。在一些實施例中，網路介面控制器211通過一或更多網路裝置249連接至網路介面控制器179，例如網路交換器及/或網路集線器，如乙太網交換器及/或EtherCAT集線器以及其他者。又，阻抗匹配系統215之網路介面控制器239連接至控制模組163之網路介面控制器179，如連接245所示。在一些實施例中，網路介面控制器239通過一或更多個網路裝置251連接至網路介面控制器179，例如網路交換器及/或網路集線器，如乙太網交換器及/或EtherCAT集線器以及其他者。
GBMC系統200透過使用閉環反饋來改善RF功率傳輸至電漿123的效能，其用以 : 1) 調整伽瑪控制電容器224以將反射係數(及/或VSWR)最小化，及2)調整頻率控制電容器230以將RF訊號產生器201之目標操作頻率與實際操作頻率間的差值最小化。圖3示出根據一些實施例之關於調整伽瑪控制電容器224以將反射係數(及/或VSWR)最小化之GBMC系統200的操作圖。RF訊號產生器控制系統209可操作成透過控制模組163，將傳送伽瑪控制電容器位置命令之資料發送至阻抗匹配系統215內之伽瑪電容器控制系統225。 又，伽瑪電容器控制系統225可操作成透過控制模組163，將傳送伽瑪控制電容器位置回讀之資料發送至RF訊號產生器控制系統209。
圖4示出根據一些實施例之關於調整頻率控制電容器230以將RF訊號產生器201之目標操作頻率與實際操作頻率間的差值最小化的GBMC系統200的操作。RF訊號產生器控制系統209可操作成從控制模組163接收頻率命令，其中頻率命令指定將由RF訊號產生器201產生之訊號的目標頻率。RF訊號產生器控制系統209可操作成透過控制模組163，將傳送頻率控制電容器位置命令之資料發送至阻抗匹配系統215內之頻率電容器控制系統231。又，頻率電容器控制系統231可操作成透過控制模組163，將傳送頻率控制電容器位置回讀之資料發送至RF訊號產生器控制系統209。
應理解，從RF訊號產生器控制系統209視角，RF訊號產生器控制系統209與控制模組163資料通訊。又，應理解，從阻抗匹配系統215視角，阻抗匹配系統215與控制模組163資料通訊。控制模組163程式設計成調變RF訊號產生器控制系統209與阻抗匹配系統215之間的資料通訊。以此方式，RF訊號產生器控制系統209配置並程式設計成直接與控制模組163通訊，但無需配置並程式設計成直接與阻抗匹配系統215通訊。類似地，阻抗匹配系統215配置並程式設計成直接與控制模組163通訊，但無需配置並程式設計成直接與RF訊號產生器控制系統209通訊。控制模組163有效地配置並程式設計成在RF訊號產生器控制系統209與阻抗匹配系統215之間提供資料通訊管道，其免去需要RF訊號產生器控制系統209與阻抗匹配系統215間之直接資料通訊鏈結。
在電漿處理系統100A/100B之操作期間，RF訊號產生器201操作成產生RF訊號並通過阻抗匹配系統215將其傳輸至電漿處理系統100A/100B以產生電漿123。當RF訊號產生器201進行操作時，V/I感測器207操作成測量出現在RF訊號產生器201之輸出210處的時變電壓，並通過連接208將指示所測得之時變電壓的訊號傳輸至RF訊號產生器控制器系統209。RF訊號產生器控制系統209操作成分析RF訊號產生器201之輸出210處的時變電壓，如RF訊號產生器201內之V/I感測器207所提供，以確定即時反射係數及/或VSWR。同時，RF訊號產生器控制系統209透過在RF訊號產生器控制系統209處透過控制模組163從阻抗匹配系統215內伽瑪電容器控制系統225接收到之伽瑪控制電容器位置回讀訊號，得知阻抗匹配系統215內伽瑪控制電容器224之當前設定。
圖5A示出根據一些實施例之GBMC系統200A，其中RF訊號供應系統201A包括低頻RF訊號產生器501及高頻RF訊號產生器502。低頻RF訊號產生器501與高頻RF訊號產生器502中之每一者連接成通過阻抗匹配系統215A將RF訊號供應至電漿處理系統100A/100B。在諸多實施例中，RF訊號供應系統201A通過阻抗匹配系統215A連接至電漿處理系統100A/100B內之電極或天線(線圈)。
低頻RF訊號產生器501配置成產生具有受控振幅及頻率之低頻RF訊號，並從低頻RF訊號產生器501之輸出510通過/沿著電導體521將其傳輸至阻抗匹配系統215A之輸入525。低頻RF訊號行進通過阻抗匹配電路529到達阻抗匹配系統215A之輸出223。從輸出223，低頻RF訊號通過/沿著RF饋送結構109行進至電漿處理系統100A/100B內之電極或天線。
類似地，高頻RF訊號產生器502配置成具有受控振幅及頻率之高頻RF訊號，並從高頻RF訊號產生器502之輸出571通過/沿著電導體523將其傳輸至阻抗匹配系統215A之輸入527。高頻RF訊號行進通過阻抗匹配系統215A到達阻抗匹配系統215A之輸出223。從輸出223，高頻RF訊號通過/沿著RF饋送結構109行進至電漿處理系統100A/100B內之電極或天線。
圖5B示出根據一些實施例之阻抗匹配電路529的示例，其配置並連接成將低頻RF訊號產生器501之輸出510處的阻抗匹配至設計阻抗。示例性阻抗匹配電路529包括串聯電連接於阻抗匹配系統215A之輸入525與輸出223之間的電感器553、電感器552及電容器551。又，示例性阻抗匹配電路529包括電容器554，其具有連接於電容器551與電感器552之間的第一端子。電容器554具有連接至參考電位227之第二端子。又，示例性阻抗匹配電路529包括電容器555，其具有連接於電感器552與電感器553之間的第一端子。電容器555具有連接至參考電位227之第二端子。應理解，阻抗匹配電路529係作為示例而提供。在其他實施例中，阻抗匹配電路529可包括電容器及/或電感器之不同佈設，並可包括比圖5B之示例性阻抗匹配電路529中所示者更多或更少的電容器及/或電感器。
低頻RF訊號產生器501包括用於產生RF訊號之振盪器503。振盪器503為電子電路，其產生具有RF範圍內之特定頻率的週期性振盪電訊號，例如正弦波電訊號。在一些實施例中，振盪器503為能夠在自約50 kHz延伸至約3 MHz之頻率範圍內振盪的低頻振盪器。在一些實施例中，振盪器503設定成產生自約330 kHz延伸至約440 kHz之頻率範圍內的低頻RF訊號。振盪器503之輸出連接至功率放大器505之輸入。功率放大器505操作成放大振盪器503所產生之低頻RF訊號，並通過功率放大器505之輸出將放大後低頻RF訊號傳輸至低頻RF訊號產生器501之輸出510。
低頻RF訊號產生器501亦包括控制系統509，其配置成提供對低頻RF訊號產生器501之所有操作方面的控制。在一些實施例中，控制系統509包括處理器、資料儲存裝置、輸入/輸出介面及資料匯流排，處理器、資料儲存裝置及輸入/輸出介面通過資料匯流排相互通訊資料。控制系統509連接成提供對振盪器503之控制，如連接504所示。控制系統509亦連接成提供對功率放大器505之控制，如連接506所示。控制系統509亦包括NIC 511，其使控制系統509能夠對低頻RF訊號產生器501外部之系統發送資料並從其接收資料。NIC 511之示例包括網路介面卡、網路適配器等。在諸多實施例中，NIC 511配置成根據一或更多網路通訊協議及相關物理層來操作，例如乙太網路及/或EtherCAT以及其他者。
應理解，控制系統509連接並配置成控制基本上任何態樣的低頻RF訊號產生器501。並且，應理解，控制系統509可連接並配置成監測低頻RF訊號產生器501內基本上任何位置處之基本上任何物理及/或電狀態、條件及/或參數。控制系統509亦配置成根據一或更多規定的演算來指引低頻RF訊號產生器501的操作。例如，控制系統509配置成透過執行輸入及控制指令/程式來操作低頻RF訊號產生器501。輸入及控制指令/程式包括目標RF功率設定點及目標頻率設定點，以及與低頻RF訊號產生器501之操作與控制相關聯之其他參數。
低頻RF訊號產生器501亦包括連接至低頻RF訊號產生器501之輸出510的電壓/電流(V/I)感測器507。V/I感測器507連接至控制系統 509，如連接508所示。在此配置中，V/I感測器 507將存在於低頻RF訊號產生器501輸出510上之電壓與電流的即時測值提供至控制系統509。在一些實施例中，V/I感測器507設置在低頻RF訊號產生器501內。
高頻RF訊號產生器502包括用於產生RF訊號之振盪器577。振盪器577為電子電路，其產生具有RF範圍內之特定頻率的週期性振盪電訊號，例如正弦波電訊號。在一些實施例中，振盪器577為能夠在自約10 MHz延伸至約130 MHz之頻率範圍內振盪的高頻振盪器。在一些實施例中，振盪器577設定成產生自約57 MHz延伸至約63 MHz之範圍內的高頻RF訊號。振盪器577之輸出連接至功率放大器579之輸入。功率放大器579操作成放大振盪器577所產生之高頻RF訊號，並通過功率放大器579之輸出將放大後高頻RF訊號傳輸至高頻RF訊號產生器502之輸出571。
高頻RF訊號產生器502亦包括控制系統581，其配置成提供對高頻RF訊號產生器502之所有操作方面的控制。在一些實施例中，控制系統581包括處理器、資料儲存裝置、輸入/輸出介面及資料匯流排，處理器、資料儲存裝置及輸入/輸出介面通過資料匯流排相互通訊資料。控制系統581連接成提供對振盪器577之控制，如連接578所示。控制系統581亦連接成提供對功率放大器579之控制，如連接580所示。控制系統581亦包括NIC 583，其使控制系統581能夠對高頻RF訊號產生器502外部之系統發送資料並從其接收資料。NIC 583之示例包括網路介面卡、網路適配器等。在諸多實施例中，NIC 583配置成根據一或更多網路通訊協議及相關物理層操作，例如乙太網路及/或EtherCAT以及其他者。
應理解，控制系統581連接並配置成控制基本上任何態樣的高頻RF訊號產生器502。並且，應理解，控制系統581可連接並配置成監測高頻RF訊號產生器502內基本上任何位置處之基本上任何物理及/或電狀態、條件及/或參數。控制系統581亦配置成根據規定之演算來指引高頻RF訊號產生器502之操作。例如，控制系統581配置成透過執行輸入及控制指令/程式來操作高頻RF訊號產生器502。輸入及控制指令/程式包括目標RF功率設定點及目標頻率設定點，以及與高頻RF訊號產生器502之操作與控制相關聯之其他參數。高頻RF訊號產生器502之控制系統581亦與低頻RF訊號產生器501之控制系統509雙向資料/訊號通訊連接，如連接599所示。
高頻RF訊號產生器502亦包括連接至高頻RF訊號產生器502之輸出571的電壓/電流(V/I)感測器585。V/I感測器585連接至控制系統 581，如連接582所示。在此配置中，V/I感測器585將存在於高頻RF訊號產生器502輸出571上之電壓與電流的即時測值提供至控制系統581。在一些實施例中，V/I感測器585設置在高頻RF訊號產生器502內。
在一些實施例中，低頻RF訊號產生器501之控制系統509程式設計成確定低頻RF訊號產生器501之輸出510處的即時反射係數(或伽瑪(Γ))。又，在一些實施例中，低頻RF訊號產生器501之控制系統509亦程式設計成確定低頻RF訊號產生器501之輸出510處的電壓駐波比(VSWR)。與低頻RF訊號產生器501所產生之低頻RF訊號相關聯之反射RF功率的最小化發生在低頻RF訊號產生器501之輸出510處的反射係數盡可能接近零時。又，與低頻RF訊號產生器501所產生之低頻RF訊號相關聯之反射RF功率的最小化發生在低頻RF訊號產生器501之輸出510處的VSWR盡可能接近1時，其中1為VSWR之最小可能值。在一些實施例中，控制系統509程式設計成使用低頻RF訊號產生器501之輸出510上的即時測量電壓，來計算低頻RF訊號產生器501之輸出510處的即時反射係數及/或VSWR。低頻RF訊號產生器501之輸出510處的即時反射係數及/或VSWR(如使用低頻RF訊號產生器501內進行之電壓測量所確定)可用作反饋訊號，以將反射係數最小化至盡可能接近零及/或將VSWR最小化至盡可能接近1。
類似地，在一些實施例中，高頻RF訊號產生器502之控制系統581程式設計成確定高頻RF訊號產生器502之輸出571處的反射係數(或伽瑪(Γ))及VSWR。與高頻RF訊號產生器502所產生之高頻RF訊號相關聯之反射RF功率的小化發生在高頻RF訊號產生器502之輸出571處的反射係數盡可能接近零時。又，與高頻RF訊號產生器502所產生之高頻RF訊號相關聯之反射RF功率的最小化發生在高頻RF訊號產生器502之輸出571處的VSWR盡可能接近1時。在一些實施例中，控制系統581程式設計成使用高頻RF訊號產生器502之輸出571上的即時測量電壓，來計算高頻RF訊號產生器502之輸出571處的即時反射係數及/或VSWR。高頻RF訊號產生器502之輸出571處的即時反射係數及/或VSWR(如使用高頻RF訊號產生器502內進行之電壓測量所確定)可用作反饋訊號，以將高頻RF訊號產生器502之輸出571處的反射係數最小化至盡可能接近零及/或將VSWR最小化至盡可能接近1。又，高頻RF訊號產生器502之輸出571處的即時反射係數及/或VSWR(如使用高頻RF訊號產生器502內進行之電壓測量所確定)可用於確定高頻RF訊號產生器502之輸出571處的反射RF功率。
電漿處理系統100A/100B之控制模組163透過NIC 179及NIC 511連接至低頻RF訊號產生器501之控制系統509，如連接543所示。在一些實施例中，NIC 179通過一或更多網路裝置567連接至NIC 511，例如網路交換器及/或網路集線器，例如乙太網交換器及/或EtherCAT集線器以及其他者。控制模組163透過NIC 179及NIC 583連接至高頻RF訊號產生器502之控制系統581，如連接544所示。在一些實施例中，NIC 179通過一或更多網路裝置568連接至NIC 583，例如網路交換器及/或網路集線器，例如乙太網交換器及/或EtherCAT集線器以及其他者。控制模組163透過NIC 179及NIC 239連接至阻抗匹配系統215A，如連接245所示。在一些實施例中，NIC 179通過一或更多個網路裝置251連接至NIC 239，例如網路交換器及/或網路集線器，例如乙太網交換器及/或EtherCAT集線器以及其他者。NIC 179使控制模組163能夠對控制模組163外部之系統發送資料並從其接收資料。NIC 179之示例包括網路介面卡、網路適配器等。在諸多實施例中，NIC 179配置成根據一或更多網路通訊協議及相關物理層來操作，例如乙太網路及/或EtherCAT以及其他者。
在一些實施例中，控制模組163程式設計成根據頻率調諧程序來指引低頻RF訊號產生器501及高頻RF訊號產生器502的操作。頻率調諧程序針對 低頻訊號之目標頻率自動調整低頻RF訊號產生器501的操作頻率，以將低頻RF訊號產生器501之輸出510處的反射功率最小化。又，在頻率調諧程序中，針對高頻訊號之目標頻率自動調整高頻RF訊號產生器502的操作頻率，以將高頻RF訊號產生器502之輸出571處的反射功率最小化。在頻率調諧程序中，在共同跨過低頻RF訊號產生器501所產生之低頻訊號完整週期之複數時間區間中的每一者中，針對高頻訊號之目標頻率分別調整高頻RF訊號產生器502之操作頻率，且複數時間區間與(高頻RF訊號產生器502之)對應之個別操作頻率調整在低頻RF訊號產生器501所產生之低頻訊號的每一週期上依序重複。
圖5C示出根據一些實施例之頻率調諧程序的圖。上圖561示出低頻RF訊號產生器501之輸出510處測為時間函數的電壓曲線563。曲線563代表低頻RF訊號產生器501所產生之低頻訊號。低頻訊號為正弦訊號，其特徵在於重複週期。在上圖561中，低頻訊號之給定週期始於點P1並止於點P3，點P2標出半週期位置。在圖5C之示例中，低頻訊號之週期始於低頻訊號在正方向上穿過零電壓位準的點P1處。低頻訊號週期之此起始位置在本文中稱為低頻訊號之正方向零電壓交叉。半週期位置出現於低頻訊號在負方向上穿過零電壓位準的點P2處。並且，低頻訊號之週期終止於低頻訊號在正方向上再次穿過零電壓位準的點P3處。低頻訊號之週期被劃分為複數時間區間B1至B(N)，其中N為時間區間的總數。圖5C之示例示出低頻訊號之週期被劃分為20(N=20)個時間區間B1至B20。複數時間區間B1至B(N)中之第一時間區間B1始於低頻訊號之完整週期的正方向零電壓交叉處。複數時間區間B1至B(N)中之最後一個時間區間B(N)止於低頻訊號之完整週期的下一正方向零電壓交叉處。
應理解，圖5C之20個時間區間(N=20)係以示例方式示出。在其他實施例中，該複數時間區間B1至B(N)可具有設為小於20或大於20的N。又，圖5C之示例示出該複數時間區間B1至B(N)中之每一者覆蓋相等的時間量。然而，在其他實施例中，該複數時間區間B1至B(N)中之不同者可被定義為覆蓋不同的時間量。例如，若高頻RF訊號產生器502所產生之高頻訊號的頻率在沿著低頻RF訊號產生器501所產生之低頻訊號的特定部分週期中需有較高之調整解析度，則沿著低頻訊號之特定部分週期的一些該複數時間區間B1至B(N)被分別定義為覆蓋較少時間量。
圖5C亦包括下圖565，其示出在該複數時間區間B1至B20(共同跨過低頻RF訊號產生器501所產生之低頻訊號的完整週期)之每一者處調整高頻RF訊號產生器502的操作頻率。在該複數時間區間B1至B20之每一者期間，將高頻RF訊號產生器502之操作頻率設於調整後頻率。該複數時間區間B1至B20之給定者中之高頻RF訊號產生器502的調整後操作頻率係相對於該複數時間區間B1至B20之其他者獨立且個別設定。在一些實施例中，複數時間區間B1至B(N)中給定者之調整後頻率為針對高頻RF訊號產生器502所產生之目標頻率(HF0)之頻率調整量(f adj)的整數倍。例如， 圖5C示出對應於高頻RF訊號產生器502所產生之高頻訊號目標頻率(HF0)的線。圖5C亦分別示出頻率調整量(f adj)之每一整數倍的線。如圖5C所示，該複數時間區間B1至B20中給定者之調整後頻率為針對目標頻率(HF0)之頻率調整量(f adj)的整數倍。在一些實施例中，整數倍為-4、-3、-2、-1、0、+1、+2、+3、+4。然而，在其他實施例中，可使用小於-4及/或大於+4的整數倍。又，在一些實施例中，整數倍以分數倍代替。又，在一些實施例中，頻率調整量(f adj)設為低頻RF訊號產生器501所產生之低頻訊號的目標頻率。在圖5C之示例中，若低頻RF訊號產生器501所產生之低頻訊號的目標頻率為400 kHz，則-4(f adj)處 之高頻RF訊號產生器502的區間級(bin-level)操作頻率為HF0-1600 kHz，-3(f adj)處為HF0-1200 kHz，-2(f adj)處為HF0-800 kHz，-1(f adj)處為 HF0-400 kHz，0(f adj)處為HF0，+1(f adj)處為HF0+400 kHz，+2(f adj)處為 HF0+800 kHz，+3(f adj)處為HF0+1200 kHz，+4(f adj)處為 HF0+1600 kHz。該複數時間區間B1至B(N)中給定者之高頻RF訊號產生器502的操作頻率(例如該複數時間區間B1至B(N)中給定者之頻率調整量(f adj)整數倍的設定)依經驗被確定為該複數時間區間B1至B(N)中之給定者期間使高頻RF訊號產生器502輸出571處之反射RF功率最小化的頻率調整。又，在一些實施例中，頻率調整量(f adj)設為不同於低頻RF訊號產生器501所產生之低頻訊號目標頻率之確定的頻率量。
於低頻RF訊號產生器50所產生之低頻訊號的每一週期，重複整個複數時間區間B1至B(N)上之高頻RF訊號產生器502的調整後頻率。週期性地，頻率調諧程序將於該複數時間區間B1至B(N)內重新調諧(重新確定)高頻RF訊號產生器502之調整後頻率，以確保高頻RF訊號產生器502輸出571處之反射RF功率被最小化至可能的程度。在一些實施例中，頻率調諧程序係透過對控制模組163進行程式設計來實施， 其進而指引低頻RF訊號產生器501內之控制系統509的操作及高頻RF訊號產生器502內之控制系統581的操作。
在關於圖5C所述之頻率調諧程序中，透過將低頻訊號之負半週期期間(介於圖5C中之點P2與點P3之間)的平均反射RF功率除以低頻訊號之正半週期期間(介於圖5C中之點P1與點P2之間)的平均反射RF功率，來確定負對正反射功率(NTPRP)比。又，在關於圖5C所述之頻率調諧程序中，透過將低頻訊號之負半週期期間(介於圖5C中之點P2與點P3之間)的平均傳送RF功率除以低頻訊號之正半週期期間(介於圖5C中之點P1與點P2之間)的平均傳送RF功率，來確定負對正傳送功率(NTPDP)比。在一些實施例中，伽瑪/功率比控制電容器224A被即時調整至達到並維持NTPRP比之目標值。在一些實施例中，伽瑪/功率比控制電容器224A被即時調整至達到並維持NTPDP比之目標值。 伽瑪/功率比控制電容器224A為第一控制電容器，而頻率控制電容器230為第二控制電容器。又，伽瑪/功率比控制電容器224A包含於如圖5A所示之阻抗匹配系統215A內的伽瑪/功率比電容器控制系統225A內，而伽瑪控制電容器224包含於如圖4所示之阻抗匹配系統215內的伽瑪電容器控制系統225內。
在一些實施例中， 低頻RF訊號產生器501之RF訊號產生器控制系統509可操作成透過控制模組163，將傳送伽瑪/功率比控制電容器224A位置命令的資料發送至阻抗匹配系統215A內之伽瑪/功率比電容器控制系統225A。 又，伽瑪/功率比電容器控制系統225A可操作成透過控制模組163，將傳送伽瑪/功率比控制電容器224A位置回讀的資料發送至RF訊號產生器控制系統509。應理解，從RF訊號產生器控制系統509視角，RF訊號產生器控制系統509與控制模組163資料通訊。又，應理解，從阻抗匹配系統215A視角，阻抗匹配系統215A與控制模組163資料通訊。控制模組163程式設計成調變RF訊號產生器控制系統509與阻抗匹配系統215A之間的資料通訊。以此方式，RF訊號產生器控制系統509配置並程式設計成直接與控制模組163通訊，但無需配置並程式設計成直接與阻抗匹配系統215A通訊。類似地，阻抗匹配系統215A配置並程式設計成直接與控制模組163通訊，但無需配置並程式設計成直接與RF訊號產生器控制系統509通訊。控制模組163有效地配置並程式設計成在RF訊號產生器控制系統509與阻抗匹配系統215A之間提供資料通訊管道，其免去需要RF訊號產生器控制系統509與阻抗匹配系統215A間之直接資料通訊鏈結。
在一些實施例中， 高頻RF訊號產生器502之RF訊號產生器控制系統581可操作成透過控制模組163，將傳送伽瑪/功率比控制電容器224A位置命令之資料發送至阻抗匹配系統215A內之伽瑪/功率比電容器控制系統225A。又，伽瑪/功率比電容器控制系統225A可操作成透過控制模組163，將傳送伽瑪/功率比控制電容器224A位置回讀之資料發送至RF訊號產生器控制系統581。應理解，從RF訊號產生器控制系統581視角，RF訊號產生器控制系統581與控制模組163資料通訊。又，應理解，從阻抗匹配系統215A視角，阻抗匹配系統215A與控制模組163資料通訊。控制模組163程式設計成調變RF訊號產生器控制系統581與阻抗匹配系統215A之間的資料通訊。以此方式，RF訊號產生器控制系統581配置並程式設計成直接與控制模組163通訊，但無需配置並程式設計成直接與阻抗匹配系統215A通訊。類似地，阻抗匹配系統215A配置並程式設計成直接與控制模組163通訊，但無需配置並程式設計成直接與RF訊號產生器控制系統581通訊。控制模組163有效地配置並程式設計成在RF訊號產生器控制系統581與阻抗匹配系統215A之間提供資料通訊管道，其免去需要RF訊號產生器控制系統581與阻抗匹配系統215A間之直接資料通訊鏈結。
在電漿處理系統100A/100B之操作期間，RF訊號供應系統201A操作成產生RF訊號並通過阻抗匹配系統215A將其傳輸至電漿處理系統100A/100B以產生電漿123。電壓感測器595連接至阻抗匹配系統215A之輸出223。電壓感測器595配置成測量阻抗匹配系統215A之輸出223處的即時電壓，並通過連接597將指示阻抗匹配系統215A輸出223處之即時電壓的訊號傳輸至高頻RF訊號產生器502之控制系統581。連接597稱為初級電壓同步連接。又，高頻RF訊號產生器502之控制系統581與低頻RF訊號產生器501之控制系統509之間的連接599稱為次級電壓同步連接。
在一些實施例中，電壓感測器595操作成測量存在於阻抗匹配系統215A輸出223處之時變電壓，並通過連接597將指示所測得之時變電壓的訊號發送至RF訊號產生器控制系統581。RF訊號產生器控制系統581操作成分析電壓感測器595所提供之阻抗匹配系統215A輸出223處的時變電壓，以確定NTPRP比及/或NTPDP比。同時， RF訊號產生器控制系統581透過在RF訊號產生器控制系統581處透過控制模組163從阻抗匹配系統215A內伽瑪/功率比電容器控制系統225A接收到之伽瑪/功率比控制電容器224A位置回讀訊號，得知阻抗匹配系統215A內伽瑪/功率比控制電容器224A之當前設定。
圖6示出根據一些實施例操作RF訊號產生器控制系統209之方法的流程圖，用以指引伽瑪控制電容器224之系統性調整以將即時反射係數或VSWR最小化。該方法包括操作601，確定調整伽瑪控制電容器224之最佳化方向，其中最佳化方向為伽瑪控制電容器224之電容的增大或伽瑪控制電容器224之電容的減小，其導致即時反射係數或VSWR降低。該方法接著繼續進行操作603，確定RF訊號產生器201輸出210處之即時反射係數或VSWR的當前值。操作603係由RF訊號產生器控制系統209來執行，其使用V/I感測器207在RF訊號產生器201輸出210處所測得之時變電壓。
從操作603，該方法繼續進行操作605，確定在操作601中所確定之最佳化方向上將對伽瑪控制電容器224進行的下一次調整。操作605係由RF訊號產生器控制系統209執行。在一些實施例中，在最佳化化方向上將對伽瑪控制電容器224進行之調整量可通過RF訊號產生器控制系統209之外部輸入來控制/設定。在一些實施例中，在最佳化方向上將對伽瑪控制電容器224進行之調整量可由RF訊號產生器控制系統209即時確定。例如，在一些實施例中，RF訊號產生器控制系統209確定並使用相對於伽瑪控制電容器224之電容的反射係數或VSWR變化率，以確定將對伽瑪控制電容器224進行的調整量。
從操作605，該方法繼續進行操作607，指引對伽瑪控制電容器執行如操作605中所確定之下一次調整。操作607係由RF訊號產生器控制系統209執行，其操作成透過控制模組163，將傳送伽瑪控制電容器位置命令之資料發送至阻抗匹配系統215內之伽瑪電容器控制系統225。該方法接著繼續進行操作609，以驗證對伽瑪控制電容器224之調整的執行。操作609係由伽瑪電容器控制系統225執行，其操作成透過控制模組163，將傳送伽瑪控制電容器位置回讀之資料發送至RF訊號產生器控制系統209。
在操作609之後，該方法繼續進行操作611，確定在操作607中執行對伽瑪控制電容器224之調整所導致的反射係數或VSWR變化。操作611係由RF訊號產生器控制系統209來執行，其使用V/I感測器207在RF訊號產生器201輸出210處所測得之時變電壓，以確定在操作607中執行對伽瑪控制電容器224之調整所導致之反射係數或VSWR的修改後值。將對應於伽瑪控制電容器224先前設定之反射係數或VSWR的先前值(在執行操作607之前)從反射係數或VSWR之修改後值(在執行操作607之後)中減去，以確定在操作607中執行對伽瑪控制電容器224之調整所導致的反射係數或VSWR變化。
從操作611，該方法繼續進行操作613，確定操作611中所確定之反射係數或VSWR變化是否小於或等於零。若操作613中所確定之反射係數或VSWR變化小於或等於零，則該方法返回至操作603，確定在最佳化方向上將對伽瑪控制電容器224進行的下一次調整。然而，若操作613中所確定之反射係數或VSWR變化大於零，則該方法繼續進行操作615，其中伽瑪控制電容器224之先前設定被確定為伽瑪控制電容器224之最佳化設定，其中伽瑪控制電容器224之先前設定緊接於操作607之最後執行之前即存在。操作613及615係由RF訊號產生器控制系統209執行。
在圖6之方法中，RF訊號產生器控制系統209操作成確定將對伽瑪控制電容器224進行的調整，並通過控制模組163將對應控制訊號發送至阻抗匹配系統215內之伽瑪電容器控制系統225，以實現執行對伽瑪控制電容器224的調整。對伽瑪控制電容器224之調整是在最初導致即時反射係數或VSWR減小之最佳化方向上進行。RF訊號產生器控制系統209接著確定對伽瑪控制電容器224執行的調整是否導致即時反射係數或VSWR減小。
若對伽瑪控制電容器224執行之調整確實導致即時反射係數或VSWR值減小，則RF訊號產生器控制系統209操作成確定將對伽瑪控制電容器224進行的進一步調整，並通過控制模組163將對應控制訊號發送至伽瑪電容控制系統225，以對伽瑪控制電容器224進行進一步的調整。RF訊號產生器控制系統209接著確定對伽瑪控制電容器224執行的進一步調整是否導致即時反射係數或VSWR進一步減小。繼續進行操作RF訊號產生器控制系統 209以調整伽瑪控制電容器224 並確定對即時反射係數或VSWR之對應影響的此程序，直到確定即時反射係數或VSWR相對於即時反射係數或VSWR之緊接於前的確定值增大，因而表示即時反射係數或VSWR之緊接於前的確定值為可達成的最小值，從而表示伽瑪控制電容器224之緊接於前的設定為最佳設定。
在一些實施例中，多次執行圖6之方法，每次執行圖6方法時在操作605中執行減小之伽瑪控制電容器224固定調整量，並使用圖6方法之給定輪次之操作615中所確定的最佳化伽瑪控制電容器224設定作為用於圖6方法之下一輪次之起始伽瑪控制電容器224設定。透過在每次依序執行圖6方法時減小操作605中所執行之伽瑪控制電容器224固定調整量，以在圖6方法之多個輪次上執行粗至細搜索演算，以找到提供最小可達成之反射係數或VSWR的最佳化伽瑪控制電容器224設定。
圖7示出根據一些實施例操作RF訊號產生器控制系統209之方法的流程圖，用以指引頻率控制電容器230之系統性調整以將RF訊號產生器201之實際操作頻率與RF訊號產生器201之目標操作頻率間的差值最小化。該方法包括操作701，確定調整頻率控制電容器230之最佳化方向，其中最佳化方向為頻率控制電容器230之電容的增大或頻率控制電容器230之電容的減小，其導致RF訊號產生器201之實際操作頻率與RF訊號產生器201之目標操作頻率之間的差值減小。該方法接著繼續進行操作703，確定RF訊號產生器201之實際操作頻率的當前值。操作703係由RF訊號產生器控制系統209執行。從操作703，該方法繼續進行操作705，確定當前頻率差值，其中頻率差值被定義為RF訊號產生器201之實際操作頻率與RF訊號產生器201之目標操作頻率之間差的絕對值。
從操作705，該方法繼續進行操作707，確定在操作701中所確定之最佳化方向上將對頻率控制電容器230進行的下一次調整。操作707係由RF訊號產生器控制系統209執行。在一些實施例中，在最佳化方向上將對頻率控制電容器230進行之調整量可通過RF訊號產生器控制系統209之外部輸入來控制/設定。在一些實施例中，在最佳化方向上對頻率控制電容器230進行之調整量可由RF訊號產生器控制系統209即時確定。例如，在一些實施例中，RF訊號產生器控制系統209確定並使用相對於頻率控制電容器230之電容的頻率差值變化率，以確定將對頻率控制電容器230進行的調整量。
從操作707，該方法繼續進行操作709，指引對頻率控制電容器230執行如操作707中所確定之下一次調整。操作709係由RF訊號產生器控制系統209執行，其操作成透過控制模組163，將傳送頻率控制電容器位置命令之資料發送至阻抗匹配系統215內之頻率電容器控制系統231。該方法接著繼續進行操作711，驗證對頻率控制電容器230之調整的執行。操作711係由頻率電容器控制系統231執行，其操作成通過控制模組163將傳送頻率控制電容器位置回讀之資料發送至RF訊號產生器控制系統209。
在操作711之後，該方法繼續進行操作713，確定對應於在操作709中對頻率控制電容器230執行調整之新頻率差值。在操作713中， RF訊號產生器控制系統209將新頻率差值計算為，執行操作709後之RF訊號產生器201之實際操作頻率與RF訊號產生器201之目標操作頻率之間差的絕對值。操作713係由RF訊號產生器控制系統209執行。
從操作713，該方法繼續進行操作715，確定操作713中所確定之新頻率差值是否小於或等於執行操作709之前所存在的先前頻率差值。若確定新頻率差值小於或等於先前頻率差值，則該方法返回至操作707，以確定在最佳化方向上將對頻率控制電容器230進行的下一次調整。然而，若確定新頻率差值大於先前頻率差值，則該方法繼續進行操作717，其中頻率控制電容器230之先前設定被確定為頻率控制電容器230之最佳化設定，其中頻率控制電容器230之先前設定緊接於操作709之最後執行之前即存在。操作715係由RF訊號產生器控制系統209執行。
在圖7之方法中，RF訊號產生器控制系統209操作成確定將對頻率控制電容器230進行的調整，並通過控制模組163將對應控制訊號發送至阻抗匹配系統215內之頻率電容器控制系統231，以對頻率控制電容器230執行調整。對頻率控制電容器230之調整是在最初導致頻率差值減小之最佳化方向上進行。 RF訊號產生器控制系統209接著確定對頻率控制電容器230執行的調整是否導致頻率差值減小。
若對頻率控制電容器230執行的調整確實導致頻率差值減小，則RF訊號產生器控制系統209操作成確定將對頻率控制電容器230進行的進一步調整，並通過控制模組163將對應控制訊號發送頻率電容器控制系統231，以對頻率控制電容器230執行進一步調整。RF訊號產生器控制系統209接著確定對頻率控制電容器230執行的進一步調整是否導致頻率差值的進一步減小。繼續進行操作RF訊號產生器控制系統209以調整頻率控制電容器230並確定對頻率差值之對應影響的此程序，直到確定頻率差值相對於緊接於前之確定頻率差值增大，因而表示緊接於前之確定頻率差值為可達成的最小值，從而表示頻率控制電容器230之緊接於前的設定為最佳設定。
在一些實施例中，多次執行圖7之方法，每次執行圖7方法時在操作707中執行減小之頻率控制電容器230固定調整量，並使用圖7方法之給定輪次之操作707中所確定的最佳化頻率控制電容器230設定作為用於圖7方法之下一輪次之起啟頻率控制電容器230設定。透過在每次依序執行圖7方法時減小操作707中所執行之頻率控制電容器230固定調整量，以在圖7方法之多個輪次上執行粗至細搜索演算，以找到提供最小可達成之頻率差值(即，提供RF訊號產生器201之實際操作頻率與RF訊號產生器201之目標操作頻率之間的最小差值)的最佳化頻率控制電容器230設定。
在一些實施例中，圖6與圖7方法相互結合執行。更具體地，在一些實施例中，執行圖6方法以確定使反射係數及/或VSWR最小化之伽瑪控制電容器224的最佳設定。接著，執行圖7方法以確定使RF訊號產生器201所產生之訊號實際頻率與目標頻率之間的差值最小化之頻率控制電容器230的最佳設定。 由於頻率控制電容器230之調整會影響伽瑪控制電容器224之最佳設定，反之亦然，故圖6與7之方法可以依序方式反覆地執行，直到達到伽瑪控制電容器224與頻率控制電容器230兩者之最佳化設定。換言之，執行圖6之方法，後接圖7之方法。接著，重複依序執行圖6及7之方法，直到達到伽瑪控制電容器224與頻率控制電容器230兩者之最佳化設定。
在一些實施例中，一旦執行圖6及7之方法以將伽瑪控制電容器224與頻率控制電容器230兩者的設定最佳化，RF訊號產生器201便利用伽瑪控制電容器224與頻率控制電容器230之最佳化設定進行操作直到檢測到重調條件。接著，在檢測到重調條件後，即重複圖6及圖7之方法以重新建立伽瑪控制電容器224與頻率控制電容器230兩者之最佳化設定。在一些實施例中，當RF訊號產生器201之輸出處的即時反射係數及/或VSWR(如RF訊號產生器控制系統209所確定)以閾值量改變時，即存在重調條件。在一些實施例中，觸發重調條件之即時反射係數的變化閾值量為0.01。然而，在諸多實施例中，觸發重調條件之即時反射係數的變化閾值量可大於0.01或小於0.01。類似地，在一些實施例中，即時頻率差值之變化閾值量觸發重調條件，其中即時頻率差值係由RF訊號產生器控制系統209連續確定。在一些實施例中，觸發重調條件之頻率差值的變化閾值量為+/-5 kHz。在一些實施例中，觸發重調條件之頻率差值的變化閾值量為+/-50 kHz。在一些實施例中，觸發重調條件之頻率差值的變化閾值量為+/-100 kHz。
GBMC系統200為用於電漿產生之RF訊號供應系統。GBMC系統200包括RF訊號產生器201，其配置成產生RF訊號並通過RF訊號產生器201之輸出210發送RF訊號。RF訊號產生器201包括RF訊號產生器控制系統209。GMBC系統200亦包括阻抗匹配系統215，其具有電連接至RF訊號產生器201之輸出210的輸入217。阻抗匹配系統215具有連接至電漿處理系統100A/100B之RF饋送結構109的輸出223。阻抗匹配系統215包括連接於阻抗匹配系統215之輸入217與參考電位227之間的伽瑪控制電容器224。阻抗匹配系統215包括連接於電感器229(亦稱為第一電感器229)之端子與參考電位227之間的頻率控制電容器230。第一電感器229具有連接至阻抗匹配系統215之輸出223的另一端子。GBMC系統200亦包括控制模組163，其與RF訊號產生器201與阻抗匹配系統215中每一者資料通訊連接。控制模組163程式設計成基於從RF訊號產生器控制系統209接收到的對應資料，將控制訊號傳輸至阻抗匹配系統215，其中控制訊號指引對伽瑪控制電容器224與頻率控制電容器230的控制。控制模組163亦程式設計成基於從阻抗匹配系統215接收到的對應資料或訊號，將資料傳輸至RF訊號產生器控制系統209。
伽瑪控制電容器224為可變電容器。阻抗匹配系統215包括伽瑪電容器控制系統225，其連接並配置成根據從控制模組163接收到的控制訊號(其對應於RF訊號產生器控制系統209所產生之控制訊號)來控制伽瑪控制電容器224。 頻率控制電容器230為可變電容器。阻抗匹配系統215包括頻率電容器控制系統231，其連接並配置成根據從控制模組163接收到的控制訊號(對應於RF訊號產生器控制系統209所產生之控制訊號)來控制頻率控制電容器230。伽瑪電容器控制系統225與頻率電容器控制系統231中之每一者與阻抗匹配系統215內之網路介面控制器239資料通訊連接。阻抗匹配系統215進一步包括串聯連接於阻抗匹配系統215之輸入217與阻抗匹配系統215之輸出223之間的電容器219及電感器221(亦稱為第二電感器221)。
RF訊號產生器包括連接至RF訊號產生器201之輸出210的電壓/電流感測器207。RF訊號產生器控制系統209連接成從電壓/電流感測器207接收電壓測量資料。RF訊號產生器控制系統209程式設計成使用從電壓/電流感測器207接收到之電壓測量資料，以確定RF訊號產生器201之輸出210處的即時反射係數。RF訊號產生器控制系統209程式設計成確定對阻抗匹配系統215內之伽瑪控制電容器224的調整，以將RF訊號產生器201之輸出210處的即時反射係數最小化。RF訊號產生器控制系統209程式設計成將資料傳輸至控制模組163，控制模組163指引對伽瑪控制電容器224執行確定的調整。控制模組163程式設計成指引阻抗匹配系統215內之伽瑪電容器控制系統225執行對伽瑪控制電容器224之確定的調整。
RF訊號產生器控制系統209程式設計成確定RF訊號產生器201所產生之訊號的實際頻率。RF訊號產生器控制系統209程式設計成確定對阻抗匹配系統215內之頻率控制電容器230的調整，以將RF訊號產生器201所產生之訊號的實際頻率與目標頻率之間的差值最小化。RF訊號產生器控制系統209程式設計成將資料傳輸至控制模組163，控制模組163指引對頻率控制電容器230執行確定的調整。控制模組163程式設計成指引阻抗匹配系統215內之頻率電容器控制系統231執行對頻率控制電容器230之確定的調整。
圖8A示出根據一些實施例用於對RF功率傳輸至電漿進行最佳化之方法的流程圖。該方法包括操作801，通過阻抗匹配系統215將RF訊號從RF訊號產生器201傳輸至電漿處理系統100A/100B。在一些實施例中，操作801係由RF訊號產生器201執行。該方法亦包括操作803，確定RF訊號產生器201之輸出210處的即時反射係數(及/或VSWR)。在一些實施例中，操作803係由RF訊號產生器控制系統209執行。在一些實施例中，該方法包括操作RF訊號產生器201內之電壓/電流感測器207，以測量RF訊號產生器201之輸出210處的時變電壓。該方法接著包括操作RF訊號產生器控制系統209，以使用在RF訊號產生器201之輸出210處所測得的時變電壓，來確定RF訊號產生器201之輸出210處的即時反射係數(及/或VSWR)。
從操作803， 該方法繼續進行操作805，確定對阻抗匹配系統215內之伽瑪控制電容器224的調整，以將RF訊號產生器201之輸出210處的即時反射係數(及/或VSWR)朝最小值調整。在一些實施例中，操作805係由RF訊號產生器201執行。該方法亦包括操作807，將伽瑪控制資料傳輸至控制模組163。在一些實施例中，操作807係由RF訊號產生器201之控制系統執行。伽瑪控制資料指引對伽馬控制電容器224執行確定的調整。該方法亦包括操作809，指引阻抗匹配系統215對伽瑪控制電容器224執行確定的調整。在一些實施例中，操作809係由控制模組163執行。該方法進一步包括操作811，重複操作803、805、807及809，直到RF訊號產生器201之輸出210處的即時反射係數(及/或VSWR)已達到最小可達成值。
在一些實施例中，該方法包括操作阻抗匹配系統215內之伽瑪電容器控制系統225，以從控制模組163接收伽瑪控制訊號。伽瑪控制訊號指引對伽瑪控制電容器224執行如操作805中所確定的調整。該方法進一步包括操作伽瑪電容器控制系統225，以根據伽瑪控制訊號來調整伽瑪控制電容器224的電容設定。在一些實施例中，該方法包括操作伽瑪電容器控制系統225，以將傳送伽瑪控制電容器224之當前設定的資料傳輸至控制模組163。控制模組163操作成將傳送伽瑪控制電容器224之當前設定的資料傳輸至RF訊號產生器控制系統209。
圖8B示出根據一些實施例用於對RF功率傳輸至電漿進行最佳化之延續圖8A方法的流程圖。該方法包括操作813，確定頻率差值，其中頻率差值為RF訊號產生器201所產生之RF訊號的實際頻率與目標頻率之間差的絕對值。在一些實施例中，操作813係由RF訊號產生器控制系統209執行。該方法亦包括操作815，確定對阻抗匹配系統215內之頻率控制電容器230的調整，其將頻率差值朝最小值調整。在一些實施例中，操作815係由RF訊號產生器控制系統209執行。該方法亦包括操作817，將頻率控制資料傳輸至控制模組163，其中頻率控制資料指引對頻率控制電容器230執行確定的調整。在一些實施例中，操作817係由RF訊號產生器控制系統209執行。該方法亦包括操作819，指引阻抗匹配系統215對頻率控制電容器230執行確定的調整。在一些實施例中，操作819係由控制模組163執行。該方法進一步包括操作821，重複操作813、815、817及819直到頻率差值已達到最小可達成值。
在一些實施例中，該方法包括操作阻抗匹配系統215內之頻率電容器控制系統231，以從控制模組163接收頻率控制訊號， 其中頻率控制訊號指引對頻率控制電容器230執行確定的調整。該方法亦包括操作頻率電容器控制系統231，以根據頻率控制訊號來調整頻率控制電容器230之電容設定。在一些實施例中，該方法包括操作頻率電容器控制系統231，以將傳送頻率控制電容器230之當前設定的資料傳輸至控制模組163。該方法亦包括操作控制模組163，以將傳送頻率控制電容器230之當前設定的資料傳輸至RF訊號產生器控制系統209。
圖9示出根據一些實施例用於對RF功率傳輸至電漿進行最佳化之方法的流程圖。該方法包括操作901，根據關於圖5C所述之頻率調諧程序來操作RF訊號供應系統201A之低頻RF訊號產生器501與高頻RF訊號產生器502，以產生RF訊號並通過阻抗匹配系統215A將其傳輸至電漿處理系統100A/ 100B。 該方法亦包括操作903，確定NTPRP比之即時值。在一些實施例中，操作903係由RF訊號產生器控制系統509及/或RF訊號產生器控制系統581執行。在一些實施例中，該方法亦包括操作電壓感測器595，以測量阻抗匹配系統215A之輸出223處的時變電壓。該方法接著包括操作RF訊號產生器控制系統581，以使用阻抗匹配系統215A之輸出223處所測得的時變電壓來確定NTPRP比的即時值。
從操作903，該方法繼續進行操作905，確定對阻抗匹配系統215A內之伽瑪/功率比控制電容器224A的調整，將NTPRP比之即時值朝目標值調整。在一些實施例中，操作905係由低頻RF訊號產生器501及/或高頻RF訊號產生器502執行。該方法亦包括操作907，將伽瑪/功率比控制資料傳輸至控制模組163。在一些實施例中，操作907係由低頻RF產生器501之RF訊號產生器控制系統509及/或高頻RF訊號產生器502之RF訊號產生器控制系統581執行。伽瑪/功率比控制資料指引對伽瑪/功率比控制電容器224A執行確定的調整。該方法亦包括操作909，指引阻抗匹配系統215A對伽瑪/功率比控制電容器224A執行確定的調整。在一些實施例中，操作909係由控制模組163執行。該方法進一步包括操作911，重複操作903、905、907及909，直到NTPRP比之即時值與對應目標值之間的差達到最小可達成值。在一些實施例中，在圖9方法之後執行對RF功率傳輸至電漿進行最佳化之圖8B方法。
在一些實施例中，該方法包括操作阻抗匹配系統215A內之伽瑪/功率比電容器控制系統225A，以從控制模組163接收伽瑪/功率比控制訊號。伽瑪/功率比控制訊號指引對伽瑪/功率比控制電容器224A執行如操作905中所確定之調整。該方法進一步包括操作伽瑪/功率比電容器控制系統225A，以根據伽瑪/功率比控制訊號來調整伽瑪/功率比控制電容器224A之電容設定。在一些實施例中，該方法包括操作伽瑪/功率比電容器控制系統225A，以將傳送伽瑪/功率比控制電容器224A之當前設定的資料傳輸至控制模組163。控制模組163操作成將傳送伽瑪/功率比控制電容器224A之當前設定的資料傳輸至低頻RF訊號產生器501內之RF訊號產生器控制系統509及/或高頻RF訊號產生器502內之RF訊號產生器控制系統581。
圖10示出根據一些實施例用於對RF功率傳輸至電漿進行最佳化之方法的流程圖。該方法包括操作1001，根據關於圖5C所述之頻率調諧程序來操作RF訊號供應系統201A之低頻RF訊號產生器501與高頻RF訊號產生器502兩者，以產生RF訊號並通過阻抗匹配系統215A將其傳輸至電漿處理系統100A/ 100B。該方法亦包括操作1003，確定NTPDP比之即時值。在一些實施例中，操作1003係由RF訊號產生器控制系統509及/或RF訊號產生器控制系統581執行。在一些實施例中，該方法包括操作電壓感測器595，測量阻抗匹配系統215A之輸出223處的時變電壓。該方法接著包括操作RF訊號產生器控制系統581，以使用阻抗匹配系統215A之輸出223處所測得的時變電壓來確定NTPDP比之即時值。
從操作1003，該方法繼續進行操作1005，確定對阻抗匹配系統215A內之伽瑪/功率比控制電容器224A的調整，以將NTPDP比之即時值朝目標值調整。在一些實施例中，操作1005係由低頻RF訊號產生器501及/或高頻RF訊號產生器502執行。該方法亦包括操作1007，將伽瑪/功率比控制資料傳輸至控制模組163。在一些實施例中，操作1007係由低頻RF產生器501之RF訊號產生器控制系統509及/或高頻RF訊號產生器502之RF訊號產生器控制系統581執行。伽瑪/功率比控制資料指引對伽瑪/功率比控制電容器224A執行確定的調整。該方法亦包括操作1009，指引阻抗匹配系統215A對伽瑪/功率比控制電容器224A執行確定的調整。在一些實施例中，操作1009係由控制模組163執行。該方法進一步包括操作1011，重複操作1003、1005、1007及1009，直到NTPDP比之即時值與對應目標值之間的差達到最小可達成值。在一些實施例中，在圖10方法之後執行對RF功率傳輸至電漿進行最佳化之圖8B方法。
在一些實施例中，該方法包括操作阻抗匹配系統215A內之伽瑪/功率比電容器控制系統225A，以從控制模組163接收伽瑪/功率比控制訊號。伽瑪/功率比控制訊號指引對伽瑪/功率比控制電容器224A執行如操作1005中所確定之調整。該方法進一步包括操作伽瑪/功率比電容器控制系統225A，以根據伽瑪/功率比控制訊號來調整伽瑪/功率比控制電容器224A之電容設定。在一些實施例中，該方法包括操作伽瑪/功率比電容器控制系統225A，以將傳送伽瑪/功率比控制電容器224A之當前設定的資料傳輸至控制模組163。控制模組163操作成將傳送伽瑪/功率比控制電容器224A之當前設定的資料傳輸至低頻RF訊號產生器501內之RF訊號產生器控制系統509及/或高頻RF訊號產生器502內之RF訊號產生器控制系統581。
應理解，本文所述之實施例可採用包含儲存於電腦系統中之資料的諸多電腦實施的操作。此些操作為需要對物理量進行物理操縱之彼等。形成實施例一部分之本文所述的任一操作皆為有用之機器操作。實施例亦關於執行此些操作之硬體單元或設備。該設備可特別為特殊用途電腦而構建。當被定義為特殊用途電腦時，電腦執行亦可執行非特殊用途部分之其他處理、程式執行或例行程序，且仍能夠為特殊用途操作。在一些實施例中，操作可透過通用電腦進行處理，該通用電腦係由儲存在電腦記憶體、快取中或經由網路獲得之一或更多電腦程式選擇性地啟動或配置。當經由網路獲取資料時，該資料可透過網路上之其他電腦處理，例如運算資源雲。
本文所述諸多實施例亦可被製為非暫態電腦可讀媒體上之電腦可讀代碼。該非暫態電腦可讀媒體為可儲存資料(其之後可被電腦系統讀取)之任何資料儲存硬體單元。非暫態電腦可讀媒體之示例包括硬碟、網路附接儲存器(NAS)、ROM、RAM、光碟唯讀記憶體(CD-ROMs)、可錄式光碟(CD-Rs)、可覆寫式光碟(CD-RWs)、磁帶、及其他光學與非光學資料儲存硬體單元。非暫態電腦可讀媒體可包含經由連接網路之電腦系統分散的電腦可讀有形媒體，使得電腦可讀代碼以分散方式被儲存及執行。
雖然前述揭示內容為了清楚理解目的包括一些細節，但將顯而易見的是，可在隨附請求項之範圍內實行某些改變及修改。例如，應理解，來自本文所揭示之任何實施例的一或更多特徵可與本文所揭示之任何其他實施例的一或更多特徵組合。據此，本實施例應被視為說明性而非限制性，且所請不限於本文所給出的細節，而是可在所述實施例之範圍及均等者內加以修改。
100A:電容耦合式電漿(CCP)處理系統 100B:感應耦合式電漿(ICP)處理系統 101:電容耦合式電漿(CCP)處理腔室 102:電漿處理區域 103:基板支撐結構 104:製程氣體供應系統 105:基板 106:線 107:電極 108:參考電位 109:射頻(RF)饋送結構 111:射頻(RF)功率產生器 113:阻抗匹配系統 115:上電極 117:射頻(RF)饋送結構 119:阻抗匹配系統 121:射頻(RF)功率產生器、射頻(RF)訊號產生器 123:電漿 125:加熱器組件 127:電連接 129:射頻(RF)濾波器 131:功率供應源 137:電連接 151:感應耦合式電漿(ICP)處理腔室 152:電漿處理區域 153:上部窗結構 155:線圈 157:射頻(RF)功率產生器、射頻(RF)訊號產生器 159:阻抗匹配系統 161:射頻(RF)功率供應源結構、射頻(RF)饋送結構 163:控制模組 165:偏壓電壓控制系統 171:輸入硬體單元(HU) 173:輸入/輸出(I/O)介面 175:輸出硬體單元(HU) 177:輸入/輸出(I/O)介面 179:網路介面控制器(NIC) 181:處理器 183:儲存硬體單元(HU) 185:資料通訊匯流排 200:基於射頻訊號產生器的匹配控制(GBMC)系統 200A:基於射頻訊號產生器的匹配控制(GBMC)系統 201:射頻(RF)訊號產生器 201A:射頻(RF)訊號供應系統 203:振盪器 204:連接 205:功率放大器 206:連接 207:電壓/電流(V/I)感測器 208:連接 209:射頻(RF)訊號產生器控制系統 210:輸出 211:網路介面控制器 213:電導體 215:阻抗匹配系統 215A:阻抗匹配系統 217:輸入 219:電容器 221:電感器 223:輸出 224:伽瑪控制電容器/可變電容器 224A:伽瑪/功率比控制電容器 225:伽瑪電容器控制系統 225A:伽瑪/功率比電容器控制系統 227:參考電位 229:電感器 230:頻率控制電容器、可變電容器 231:頻率電容器控制系統 235:連接 237:連接 239:網路介面控制器(NIC) 243:連接 245:連接 249:網路裝置 251:網路裝置 501:低頻射頻(RF)訊號產生器 502:高頻射頻(RF)訊號產生器 503:振盪器 504:連接 505:功率放大器 506:連接 507:電壓/電流(V/I)感測器 508:連接 509:控制系統 510:輸出 511:網路介面控制器(NIC) 521:電導體 523:電導體 525:輸入 527:輸入 529:阻抗匹配電路 543:連接 544:連接 551:電容器 552:電感器 553:電感器 554:電容器 555:電容器 561:上圖 563:曲線 565:下圖 567:網路裝置 568:網路裝置 571:輸出 577:振盪器 578:連接 579:功率放大器 580:連接 581:控制系統 582:連接 583:網路介面控制器(NIC) 585:電壓/電流(V/I)感測器 595:電壓感測器 597:連接 599:連接 601:操作 603:操作 605:操作 607:操作 609:操作 611:操作 613:操作 615:操作 701:操作 703:操作 705:操作 707:操作 709:操作 711:操作 713:操作 715:操作 717:操作 801:操作 803:操作 805:操作 807:操作 809:操作 811:操作 813:操作 815:操作 817:操作 819:操作 821:操作 901:操作 903:操作 905:操作 907:操作 909:操作 911:操作 1001:操作 1003:操作 1005:操作 1007:操作 1009:操作 1011:操作 P1:點 P2:點 P3:點
圖1A示出根據本發明之一些實施例之CCP處理系統的示例垂直剖面圖。
圖1B示出根據本發明之一些實施例之ICP處理系統的示例垂直剖面圖。
圖1C示出根據一些示例實施例之控制模組的圖。
圖2示出根據一些實施例之基於RF訊號產生器的匹配控制(GBMC)系統。
圖3示出根據一些實施例之關於調整伽瑪控制電容器以將反射係數(或VSWR)最小化之GBMC系統的操作圖。
圖4示出根據一些實施例之關於調整頻率控制電容器以將RF訊號產生器之目標操作頻率與實際操作頻率間差值最小化之GBMC系統的操作圖。
圖5A示出根據一些實施例之GBMC系統，其中RF訊號供應系統包括低頻RF訊號產生器及高頻RF訊號產生器。
圖5B示出根據一些實施例之阻抗匹配電路的示例，其配置並連接成將低頻RF訊號產生器之輸出處的阻抗匹配至設計阻抗。
圖5C示出根據一些實施例使用圖5A之GBMC系統所實施之頻率調諧程序的圖。
圖6示出根據一些實施例操作RF訊號產生器控制系統之方法的流程圖，用以指引伽瑪控制電容器之系統性調整以將即時反射係數或VSWR最小化。
圖7示出根據一些實施例操作RF訊號產生器控制系統之方法的流程圖，用以指引頻率控制電容器之系統性調整以將RF訊號產生器之實際操作頻率與RF訊號產生器之目標操作頻率之間的差值最小化。
圖8A示出根據一些實施例用於對RF功率傳輸至電漿進行最佳化之方法的流程圖。
圖8B示出根據一些實施例用於對RF功率傳輸至電漿進行最佳化之延續圖8A方法的流程圖。
圖9示出根據一些實施例用於對RF功率傳輸至電漿進行最佳化之方法的流程圖。
圖10示出根據一些實施例用於對RF功率傳輸至電漿進行最佳化之方法的流程圖。
100A:電容耦合式電漿(CCP)處理系統
100B:感應耦合式電漿(ICP)處理系統
109:射頻(RF)饋送結構
163:控制模組
179:網路介面控制器(NIC)
200:基於射頻訊號產生器的匹配控制(GBMC)系統
201:射頻(RF)訊號產生器
203:振盪器
204:連接
205:功率放大器
206:連接
207:電壓/電流(V/I)感測器
208:連接
209:射頻(RF)訊號產生器控制系統
210:輸出
211:網路介面控制器
213:電導體
215:阻抗匹配系統
217:輸入
219:電容器
221:電感器
223:輸出
224:伽瑪控制電容器/可變電容器
225:伽瑪電容器控制系統
227:參考電位
229:電感器
230:頻率控制電容器、可變電容器
231:頻率電容器控制系統
235:連接
237:連接
239:網路介面控制器(NIC)
243:連接
245:連接
249:網路裝置
251:網路裝置

Claims (20)

  1. 一種用於電漿產生的射頻訊號供應系統，包括 ： 一射頻訊號產生器，配置成產生射頻訊號並通過該射頻訊號產生器之一輸出傳輸該等射頻訊號，該射頻訊號產生器包括一控制系統； 一阻抗匹配系統，具有連接至該射頻訊號產生器之該輸出的一輸入、連接至一電漿處理系統之一射頻饋送結構的一輸出、連接於該阻抗匹配系統之該輸入與一參考電位之間的一第一控制電容器、及連接於一第一電感器之一第一端子與該參考電位之間的一第二控制電容器，該第一電感器具有連接至該阻抗匹配系統之該輸出的一第二端子；以及 一控制模組，其與該射頻訊號產生器及該阻抗匹配系統中之每一者資料通訊連接，該控制模組程式設計成基於從該射頻訊號產生器之該控制系統所接收到之對應資料將控制訊號傳輸至該阻抗匹配系統，該等控制訊號指引對該第一控制電容器及該第二控制電容器的控制，該控制模組程式設計成基於從該阻抗匹配系統所接收到之對應資料或訊號將資料傳輸至該射頻訊號產生器之該控制系統。
  2. 如請求項1所述之用於電漿產生的射頻訊號供應系統，其中該第一控制電容器為一第一可變電容器，該阻抗匹配系統包括一伽瑪電容器控制系統，其配置成根據從該控制模組所接收到之控制訊號來控制該第一控制電容器，且其中該第二控制電容器為一第二可變電容器，該阻抗匹配系統包括一頻率電容器控制系統，其配置成根據從該控制模組所接收到之控制訊號來控制該第二控制電容器。
  3. 如請求項2所述之用於電漿產生的射頻訊號供應系統，其中該伽瑪電容器控制系統與該頻率電容器控制系統中之每一者與該阻抗匹配系統內之一網路介面控制器資料通訊連接。
  4. 如請求項2所述之用於電漿產生的射頻訊號供應系統，其中該阻抗匹配系統進一步包括串聯連接於該阻抗匹配系統之該輸入與該輸出之間的一電容器及一第二電感器。
  5. 如請求項2所述之用於電漿產生的射頻訊號供應系統，其中該射頻訊號產生器包括連接至該射頻訊號產生器之該輸出的一電壓/電流感測器，該射頻訊號產生器之該控制系統連接成從該電壓/電流感測器接收電壓測量資料。
  6. 如請求項5所述之用於電漿產生的射頻訊號供應系統，其中該射頻訊號產生器之該控制系統程式設計成使用從該電壓/電流感測器接收到之該電壓測量資料來確定該射頻訊號產生器之該輸出處的即時反射係數，且其中該射頻訊號產生器之該控制系統程式設計成決定該阻抗匹配系統內之該第一控制電容器的調整，以將該射頻訊號產生器之該輸出處的該即時反射係數最小化，該射頻訊號產生器之該控制系統程式設計成將資料傳輸至指引對該第一控制電容器執行所決定之該調整的該控制模組，該控制模組程式設計成指引該伽瑪電容器控制系統對該第一控制電容器執行所決定之該調整。
  7. 如請求項2所述之用於電漿產生的射頻訊號供應系統，其中該射頻訊號產生器之該控制系統程式設計成確定該射頻訊號產生器所產生之訊號的實際頻率、決定對該阻抗匹配系統內之該第二控制電容器的調整以將該實際頻率與目標頻率間之差值最小化、以及將資料傳輸至指引對該第二控制電容器執行所決定之該調整的該控制模組，該控制模組程式設計成指引該頻率電容器控制系統對該第二控制電容器執行所決定之該調整。
  8. 如請求項1所述之用於電漿產生的射頻訊號供應系統，其中該第一控制電容器為一第一可變電容器，該阻抗匹配系統包括一伽瑪/功率比電容器控制系統，其連接並配置成根據從該控制模組接收到之控制訊號來控制該第一控制電容器， 其中該第二控制電容器為一第二可變電容器，該阻抗匹配系統包括一頻率電容器控制系統，其連接並配置成根據從該控制模組所接收到之控制訊號來控制該第二控制電容器， 其中該射頻訊號產生器之該控制系統程式設計成確定負對正反射功率比之即時值、決定對該阻抗匹配系統內之該第一控制電容器的調整以將該負對正反射功率比之該即時值與對應目標值之間的差值最小化、以及將資料傳輸至指引對該第一控制電容器執行所決定之該調整的該控制模組，該控制模組程式設計成指引該伽瑪/功率比電容器控制系統對該第一控制電容器執行所決定之該調整。
  9. 如請求項1所述之用於電漿產生的射頻訊號供應系統，其中該第一控制電容器為一第一可變電容器，該阻抗匹配系統包括一伽瑪/功率比電容器控制系統，其連接並配置成根據從該控制模組所接收到之控制訊號來控制該第一控制電容器， 其中該第二控制電容器為一第二可變電容器，該阻抗匹配系統包括一頻率電容器控制系統，其連接並配置成根據從該控制模組所接收到之控制訊號來控制該第二控制電容器， 其中該射頻訊號產生器之該控制系統程式設計成確定負對正傳送功率比之即時值、決定對該阻抗匹配系統內之該第一控制電容器的調整以將該負對正傳送功率比之該即時值與對應目標值之間的差值最小化、以及將資料傳輸至指引對該第一控制電容器執行所決定之該調整的該控制模組，該控制模組程式設計成指引該伽瑪/功率比電容器控制系統對該第一控制電容器執行所決定之該調整。
  10. 一種對射頻功率傳輸至電漿進行最佳化的方法，包括 ： (a) 將來自一射頻訊號產生器之射頻訊號通過一阻抗匹配系統傳輸至一電漿處理系統； (b) 確定指示射頻功率傳輸至該電漿處理系統之效能之一指示參數的即時值； (c) 決定該阻抗匹配系統內之一伽瑪控制電容器的調整，以相對於一對應目標值而調整該指示參數的該即時值；以及 (d) 傳輸伽瑪控制資料以實現對該伽瑪控制電容器執行所決定之該調整。
  11. 如請求項10所述之對射頻功率傳輸至電漿進行最佳化的方法，進一步包括 ： (e) 重複操作(b)、(c)及(d)，直到該指示參數之該即時值與該對應目標值之間的差值已達到最小可達成值為止。
  12. 如請求項11所述之對射頻功率傳輸至電漿進行最佳化的方法，其中該指示參數為射頻訊號反射係數。
  13. 如請求項11所述之對射頻功率傳輸至電漿進行最佳化的方法，其中該指示參數為負對正反射功率比。
  14. 如請求項11所述之對射頻功率傳輸至電漿進行最佳化的方法，其中該指示參數為負對正傳送功率比。
  15. 如請求項11所述之對射頻功率傳輸至電漿進行最佳化的方法，其中該伽瑪控制電容器連接於該阻抗匹配系統之一輸入與參考電位之間。
  16. 如請求項11所述之對射頻功率傳輸至電漿進行最佳化的方法，進一步包括： 根據該伽瑪控制資料來調整該伽瑪控制電容器之電容設定。
  17. 如請求項11所述之對射頻功率傳輸至電漿進行最佳化的方法，進一步包括 ： 測量該射頻訊號產生器之輸出處的時變電壓；以及 基於該測得之時變電壓來確定該射頻訊號產生器之該輸出處的即時反射係數。
  18. 如請求項11所述之對射頻功率傳輸至電漿進行最佳化的方法，進一步包括 ： (f) 確定頻率差值，其中該頻率差值為該射頻訊號產生器所產生之射頻訊號之實際頻率與目標頻率間之差的絕對值； (g) 決定該阻抗匹配系統內之一頻率控制電容器的調整，其將該頻率差值朝最小值調整；以及 (h) 傳輸頻率控制資料以實現對該頻率控制電容器執行所決定之該調整。
  19. 如請求項18所述之對射頻功率傳輸至電漿進行最佳化的方法，進一步包括 ： (i) 重複操作(f)、(g)及(h)，直到該頻率差值已達到最小可達成值為止。
  20. 如請求項19所述之對射頻功率傳輸至電漿進行最佳化的方法，進一步包括： 接收配置成指引對該頻率控制電容器執行所決定之該調整的頻率控制訊號；以及 根據該等頻率控制訊號來調整該頻率控制電容器之電容設定。
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