TWI632834B - 射頻功率輸送系統 - Google Patents

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Abstract

一種射頻功率輸送系統包含第一射頻產生器與第二射頻產生器。第一射頻產生器作業為主射頻產生器，第二射頻產生器作為為從屬射頻產生器。從屬射頻產生器包含偵測器，用於感測從屬射頻產生器的射頻訊號的電特性。從屬射頻產生器還包含偵測器，用以感測主射頻產生器的射頻訊號的電特性。從屬射頻產生器的作業由主機或控制器控制。主機或控制器依照第二偵測器判斷的電特性操作從屬射頻產生器。

Description

射頻功率輸送系統
本發明係關於有效地同步射頻產生器(RF generator)之間的脈衝。
本文提供的背景技術說明以對本揭露的內容作一般性說明為目的。發明人在此背景技術部分中作出描述的工作以及說明書中關於某些尚未成為申請日之前的現有技術的內容，無論是以明確或隱含的方式均不被視為相對於本揭露的現有技術。
電漿蝕刻被頻繁用於半導體製造中。在電漿蝕刻中，離子藉由電場被加速以蝕刻基板上暴露的表面。射頻功率系統的射頻(radio frequency；RF)產生器產生射頻功率訊號，基於此射頻功率訊號產生電場。必須準確地控制射頻產生器所產生的射頻功率訊號以有效地執行電漿蝕刻。
射頻功率系統包含射頻產生器、匹配網路以及負載例如電漿腔室。射頻產生器產生射頻功率訊號，射頻功率訊號係在匹配網路處被接收。射頻產生器與匹配網路間的傳輸線具有特徵阻抗，匹配網路將匹配網路的輸入阻抗與特徵阻抗匹配。這種阻抗匹配有助於最小化被傳送到匹配網路(前向功率)以及從匹配網路反射回射頻產生器的功率(反向功率)的數量。阻抗匹配還有助於將從匹配網路傳送到電漿腔室的功率最大化。
射頻功率產生器領域中，施加射頻訊號到負載一般有兩種途徑。首先，更多的傳統途徑係施加連續波訊號到負載。連續波訊號一般為正弦波，由功率產生器連續輸出到負載。連續波的途徑中，射頻訊號假設為正弦波輸出，正弦波的振幅與/或頻率可被改變從而改變被施加到負載的輸出功率。
施加射頻訊號到負載的第二途徑涉及對此射頻訊號施加脈衝，而非施加連續波訊號到負載。在脈衝模式的作業中，射頻正弦訊號係藉由調變訊號被調變，從而為調變後的正弦訊號定義包絡(envelope)。習用的脈衝調變方案中，一般以恆定的頻率與振幅輸出射頻正弦訊號。傳送到負載的功率係透過改變調變訊號而非改變正弦射頻訊號被改變。此調變係為用於打開/關閉脈衝序列的振幅調變(amplitude modulation)。振幅調變可為多級。
隨著電漿系統的發展，對連續波與脈衝射頻控制存在很多新挑戰，以滿足所需的規格以滿足臨界的製造規範。一種進步係使用多射頻來源以增加各種電漿參數的控制。這些參數包含電子密度、電子溫度、離子通量(ion flux)以及離子能量。業界已經開發雙射頻電漿系統，從而能夠獨立控制離子能量與離子通量。薄膜處理已經發展到使用三個射頻系統，以控制材料表面上入射的離子的實際能量分佈，以及控制離子能量與離子通量。另外，具有補充射頻偏壓(biasing)的鎖相高密度系統對於各種蝕刻應用已經變得愈加重要。多個功率來源獨立地控制電漿參數例如離子通量與離子能量到處理後的材料表面，這個成功為脈衝射頻電漿系統中的射頻功率耦合的輸送與控制提出了甚至更大的挑戰。
不止一個產生器提供射頻功率到腔室的情況下，希望所有的射頻產生器在同步方式下將它們的的輸出施加脈衝。同步可意味著或者絕對或者相對的同步。同步的一種途徑係為連接全部的射頻產生器到一個共同的來源訊號產生器，這樣全部的射頻產生器與共同來源訊號同步。美國專利申請No.2009/0284156表示了這種途徑的一個例子。這種途徑並非總是可行的，因為這種途徑需要全部射頻產生器係依照脈衝同步的意向被特別設計，以及需要相容的同步硬體與訊號位準。請參考第1圖，另一途徑涉及使用主射頻產生器12以非同步地施加脈衝到另一射頻產生器14。主射頻產生器12經由與其他從屬射頻產生器的連接廣播其脈衝列(pulse train)。這種途徑還需要主與從屬射頻產生器上的共同硬體。第1圖描繪了這種第二途徑的方塊圖。
本發明在於提供一種顯示裝置，藉以改善顯示裝置明暗不均的狀況。
一種射頻功率輸送系統包含第一射頻產生器，提供第一射頻訊號以傳送到負載。第二射頻產生器提供第二射頻訊號，用以傳送到負載。第二射頻產生器包含第一偵測器與第二偵測器，第一偵測器用以偵測第一射頻訊號的電特性，第二偵測器用以偵測第二射頻訊號的電特性。依照第一偵測器所偵測的電特性，第二射頻產生器的作業係與第一射頻產生器的作業配合。
一種射頻功率輸送系統包含複數個射頻產生器，提供各自的複數個射頻訊號以輸送到負載。複數個偵測器關聯這些射頻產生器至少 其中之一。這些偵測器用以偵測這些射頻訊號中選擇的訊號的電特性。這些射頻產生器的作業係依照這些偵測器所偵測的各自的電特性而調整。
一種射頻功率輸送系統包含第一射頻產生器，提供第一射頻訊號以傳送到負載。第二射頻產生器提供第二射頻訊號以傳送到負載。第一匹配網路被放置於第一射頻產生器與負載之間。第二匹配網路被放置於第二射頻產生器與負載之間。第二匹配網路包含第一偵測器與第二偵測器。第一偵測器偵測第一射頻訊號的電特性，第二偵測器偵測第二射頻訊號的電特性。依照第一偵測器所偵測的電特性，第二射頻產生器的作業係與第一射頻產生器的作業配合。
12‧‧‧主射頻產生器
14‧‧‧射頻產生器
20‧‧‧脈衝同步系統
22‧‧‧射頻產生器
24、24’‧‧‧射頻產生器
26、26a、26b、26c‧‧‧偵測器
28、28a、28b、28c、28a’、28b’、28c’‧‧‧偵測器
30‧‧‧主機
32‧‧‧匹配網路
34、34’‧‧‧匹配網路
36‧‧‧電漿腔室
40a、40b‧‧‧偵測器
42‧‧‧通訊鏈路
50‧‧‧系統
第1圖為依照習知技術的已知方式排列的多個射頻產生器的系統的功能方塊圖。
第2圖為本揭露各種實施例之訊號處理系統的方塊圖。
第3圖為根據本揭露各種實施例排列的一對射頻產生器的系統的功能方塊圖。
第4圖為根據本揭露各種實施例排列的多個射頻產生器的系統的作業的變遷圖。
第5圖為具有一對射頻產生器的系統的功能方塊圖，透過檢查互調產物(intermodulation product)偵測射頻產生器其中之一的頻率。
第6圖為各種實施例之出現互調產物的頻率偵測。
第7圖為各種實施例中互調頻率被不止一個預定閥值分離時出現互調 產物的頻率偵測。
第8圖為出現互調產物時用於控制同步的變遷圖。
第9圖為基本時脈頻率被對準的情況下出現互調產物時用於控制同步的變遷圖。
第10圖為各種實施例中當主與從屬射頻產生器根據不同頻率施加脈衝時出現互調產物時用於控制同步的變遷圖。
第11圖為使用射頻產生器其中之一的諧波(harmonic)表示同步的變遷圖。
第12圖為用於同步的偵測器被放置於匹配網路中的功能方塊圖。
第13圖為電壓電流探針的一部份被放置於射頻從屬產生器中的功能方塊圖。
第14圖為當在從屬射頻產生器中出現脈衝時用於控制的流程圖。
第15圖為各種實施例之具有一對射頻產生器的系統的功能流程圖。
現在將結合附圖更充分地描述較佳實施例。
全部這些系統、方法、特徵以及優點將包含於此描述中，係在本發明之保護範圍之內，並且受到以下申請專利範圍之保護。以下介紹的這些實施例被用作例子，以將它們的精神傳達至本領域之普通技術人員。因此，這些實施例以不同形狀被具體化，而並非限制於本說明書所述之這些實施例。某些實施例中，眾所周知的製程、眾所周知的裝置結構以及眾所周知的技術則不再加以詳細描述。
本文中使用的術語係僅僅為了描述特定的實施例，並非意 圖用於限制。本發明中使用的單數形式的「一」與「該」旨在還包含複數形式，除非此內容清楚地另外表明。術語「包含」與「具有」為包含性的，因此指明了所述特徵、整數、步驟、作業、元件與/或部件的出現，但是並不排除額外的一或多個其他特徵、整數、步驟、作業、元件、部件與/或其組合的出現。本文描述的方法步驟、製程以及作業並非限制於依照特定的討論或者圖式順序被完成，除非特別指明了完成順序。還要理解可採用額外或者其他可選擇的步驟。
當一元件或一層被稱為位於另一元件或層「之上」、與另一元件或層「契合」、「接合」、「連接」或者「耦合」時，此元件或層可直接地位於另一元件或層「之上」、與另一元件或層直接「契合」、「接合」、「連接」或者「耦合」，或者也可出現介入元件或者層。相比之下，當一個元件被稱為直接位於另一元件或層「之上」、與另一元件或層「契合」、「直接連接」或者「直接耦合」時，則不會出現介入元件或者層。用於描述元件之間關係的其他詞彙應該以類似方式解釋(例如，「位於...之間」對「直接位於...之間」，「鄰接」對「直接鄰接」等)。本文使用的術語「與/或」包含有關係的列出項的一或多個的任意與全部組合。
雖然術語第一、第二、第三等可在本文中用於描述各種元件、部件、區域、層與/或區塊，但是這些元件、部件、區域、層與/或區塊應該不受這些術語的限制。這些術語僅僅用於區分一個元件、部件、區域、層或區塊與另一區域、層或區塊。本文中使用的例如「第一」、「第二」的術語以及其他數字術語並非暗示序列或順序，除非內容中清楚地加以表明。因此，在不脫離實施例的教示時，以下討論的第一元件、部件、 區域、層或區塊可被表示為第二元件、部件、區域、層或區塊。
為了便於描述，空間相關術語例如「內部」、「外部」、「之下」、「下方」、「底部」、「之上」、「上部」等在本文中用於描述圖式所示的一個元件或特徵與另一元件或特徵的關係。除圖式所示方位以外，空間相關術語旨在包含使用中或作業中的裝置的不同方位。例如，如果圖式中的裝置被被翻面，被描述為其他元件「之下」或「下方」的元件則被定位為其他元件或特徵的「上方」。因此，術語「下方」的例子可包含上方與下方兩種方位。裝置另外可按照其他方式被定位(旋轉90度或者其他方向)以及本文中使用的空間相關描述符號相應地被解釋。
現代射頻產生器具有撓性的廣效(broad-spectrum)射頻偵測器，可偵測不止一個頻率的功率以及用射頻產生器的基本頻率同時處理這些訊號。請參考第2圖，第2圖描繪了脈衝同步系統20。當多個射頻產生器22與24連接共同電漿腔室36時，每一射頻產生器的部份功率被反射到腔室之外以及入射到其他射頻產生器22與24的各自的偵測器26、28a、28b上。從屬射頻產生器24可感測主射頻產生器22的輸出功率。這種方法被稱為直接偵測。各自的匹配網路32、34被插入射頻產生器22與24之間。使用控制器實施的主機30告知從屬其為從屬射頻產生器。主射頻產生器22或者從屬射頻產生器24在連續的射頻功率模式中建立電漿以後，主機30命令主射頻產生器22開始脈衝。
各種實施例中，偵測器包含硬體與軟體的各種組合。一個沒有限制的例子中，偵測器可解釋來自感測器的訊號以及透過硬體、韌體與/或軟體的組合分析此訊號。這種配置中，協同偵測器(team detector) 可指用以分析來自感測器的訊號的模組或者用以分析來自感測器的訊號的模組與感測器的組合。依照各種實施例，本揭露中定義的感測器為輸出正向以及反向功率訊號的定向耦合器、輸出電壓與電流訊號的電壓電流(VI)探針，或者本領域已知的其他偵測器。各種實施例中，偵測器指用以處理感測器的輸出的模組，多個偵測器例如偵測器28a、28b指以特定頻率分析來自感測器的訊號的模組。其他各種實施例中，偵測器可指感測器與處理感測器的輸出的模組的組合，多個偵測器例如偵測器28a、28b可指單個或多個感測器以及依照一個或複數個特定頻率分析來自感測器的訊號的模組的組合。
第4圖描繪了第2圖的各種實施例的作業的變遷圖。完全同步的實施例中，例如第2圖中，例如透過偵測主射頻產生器訊號的邊緣，只要從屬射頻產生器24偵測到主射頻產生器22的頻率，則從屬射頻產生器關閉射頻功率。上升邊緣偵測同樣可能。基於無限制的例子，互調變失真(IMD)偵測一般偵測下降邊緣。諧波或基本偵測一般偵測上升邊緣或下降邊緣。當從屬射頻產生器24再次偵測到主射頻產生器22的頻率時，則打開射頻功率。
各種實施例中，存在不同的脈衝序列，用於多個射頻源的電漿放電。主與從屬射頻產生器可同時打開，主射頻產生器經過預定延遲時間以後打開從屬射頻產生器，或者從屬射頻產生器可處於連續波(continuous wave；CW)模式而主射頻產生器施加脈衝。各種實施例中，帶外(out-of-band)能量不會對功率調節造成不良反應，2002年7月10日授權的美國專利No.6,707,255被結合在本文中作為參考。
諧波或互調變失真(intermodulation distortion；IMD)的出現可由護皮方程(sheath equations)解釋。護皮的公式係藉由射頻來源貢獻的總和產生。
s=s 1+s 2+_其中，下標係為多個射頻來源各自其一的索引。藉由第i th 射頻來源護皮的特徵為 具中：I-電流；n e -電子密度；A-電極面積；e-電子電荷常數；以及ω-射頻頻率。然後得到雙射頻配置的護皮為s=s 1+s 2+s 1 sin(ω1 t)+s 2 sin(ω2 t).護皮電壓(sheath voltage)的調變中，藉由護皮項的平方產生諧波能量以及互調變失真產物。
第2圖與第3圖的實施例在於固定頻率的射頻產生器的系統。然而，通常使用頻率敏捷(frequency agile)的射頻產生器，可快速且自主地改變頻率。第5圖到第7圖表示採用頻率敏捷的射頻產生器的各種實施例。藉由無限制的例子，頻率敏捷的射頻產生器一般作業於中央頻率， 處於中央頻率的±5或10%的頻率範圍內。因此，敏捷頻率系統中的偵測器合併了更寬頻譜窗口的偵測。這使得偵測器能夠偵測到頻率範圍中的全部功率，而無須調整其偵測參數。為了便於參考，頻率偵測帶將針對主與從屬射頻產生器分別被稱為BWm與BWs。
某些情況下，偵測器26a、26b、26c為射頻產生器22的偵測器，由於匹配網路34、34’以及偵測器28a、28b、28c、28a’、28b’、28c’中的類比濾波的緣故，從屬射頻產生器24、24’無法偵測到BWm。當發生這種情況時，偵測器28a、28b、28c、28a’、28b’、28c’分析互調產物。互調產物係由兩個正弦頻率的結果形成。以下討論關於第一級的互調變失真效應。各種實施例中，電漿發射中出現更高級的互調變失真產物。僅僅舉個例子，兩個正弦頻率f1與f2組合以形成f1±f2。此產物也由混合基本頻率的諧波形成。對於與從屬基本頻率fs組合的主基本頻率fm(具有帶寬BWm)的情況，產生的訊號具有BWm的帶寬，中央處於fs±fmc，其中fmc係為主射頻產生器的容許頻帶的中央頻率。雖然射頻產生器24、24’也可為頻率敏捷，從屬偵測器28a、28b、28c、28a，、28b’、28c’已經存取從屬射頻產生器的頻率，因此不需要偵測頻帶。如果fs>>fm，則互調產物可能處於系統中任意類比濾波的通帶的範圍內，以及通常係透過頻率敏捷且中央處於fs的數位濾波器被移除。因此，另一數位濾波器可用於擷取期望的偵測窗口中的功率。
目前存在兩種途徑處理這種偵測窗口。請參考第6圖，一種途徑係同時偵測fs兩側上的功率。無論fs是否處於容許的頻帶中，當類比濾波器足夠寬以通過互調產物時，這種途徑效果很好。然而，某些類比 濾波器在從屬射頻產生器的容許頻帶範圍周圍狹窄地被調整。如第7圖所示，當fs遠離其中央頻率時，則無法偵測到某些互調產物。第二種途徑是當fs小於fsc時偵測fs+fimd，當fs大於fsc時偵測fs-fimd，其中fsc為從屬的中央頻率。各種腔室配置中，fs±2fimd互調產物可表示為比fs±fimd互調產物更大的訊號強度，在表現出更大的信號雜訊比(signal to noise ratio)的頻帶中偵測較佳。
因為當兩個射頻產生器均輸出功率時，僅僅出現互調產物，當第一射頻產生器關閉以及當第二射頻產生器關閉的時間之間存在固有延遲。這種延遲係為偵測與動作間差值的函數。因為這種方案僅僅可在射頻關閉事件上同步，兩個射頻產生器必須用脈衝頻率與工作週期資訊程式化。這些參數的適當設置可造成作業上射頻的任意序列。對於第二射頻產生器的關閉的延遲可能還有規定。
請參考第8圖，將描述根據互調產物的同步的變遷圖。首先在連續波(CW)模式中打開主射頻產生器與從屬射頻產生器，以點燃然後穩定電漿。然後，主機引導從屬射頻產生器作業，作為具有特定脈衝頻率與工作週期的脈衝從屬射頻產生器。從屬射頻產生器從配置設置或藉由明確的命令判定互調產物的頻率。然後，從屬射頻產生器獲取互調產物的訊號。主機命令主射頻產生器開始脈衝以及指定脈衝頻率與工作週期。從屬射頻產生器偵測互調產物離開以及透過施加脈衝關閉其輸出以回應。這是用於同步的觸發器。各種實施例中，偵測系統中存在固有延遲，從屬射頻產生器準確地得知這種延遲。主機命令從主射頻產生器脈衝停止的時間的脈衝延遲，直到從屬射頻產生器脈衝停止為止。各種實施例中，使用控 制器實施的主機控制同步。其他各種實施例中，功率射頻產生器可用於提供自主或半自主的同步。
各種實施例中，從屬射頻產生器無法在主射頻產生器前停止脈衝。當從屬射頻產生器的脈衝頻率與工作週期義務滿足時，則啟動脈衝。從屬射頻產生器的脈衝並非倚賴於互調產物的偵測。各種實施例中，主射頻產生器在從屬射頻產生器前後均可啟動脈衝。從屬射頻產生器再次獲取互調產物。這個製程重複直到主射頻產生器停止脈衝或者主機發出命令返回到連續波(Continuous Wave；CW)作業為止。
請參考第9圖，各種實施例中，如果主射頻產生器與從屬射頻產生器的內部時脈被同步，因為透過從屬射頻產生器的偵測器根據延遲，從屬射頻產生器可判定主射頻產生器何時開始關閉，進一步的波形操作成為可能。這允許從屬射頻產生器同步施加脈衝。這種情況下，主機必須還為從屬射頻產生器與主射頻產生器提供脈衝持續時間，這樣主射頻產生器與從屬射頻產生器準確地在相同時間返回連續波作業。
請參考第10圖，各種實施例中，其他可能性涉及不同頻率的主脈衝與從屬脈衝。從屬射頻產生器已知兩個頻率，這樣兩個射頻產生器的脈衝頻率的最少公倍數以後，從屬射頻產生器可同步。
各種實施例中以及請參考第11圖，其他系統包含感應耦合的電漿，主射頻產生器(來源)與從屬射頻產生器(偏壓)輸出相同的射頻頻率。這種情況下，從屬射頻產生器將還能夠偵測主射頻產生器的第一諧波。這導致與第4圖的直接偵測方法非常類似的情景。用上述討論的同步時脈同步兩個射頻產生器的能力僅僅要求主機為主射頻產生器與從屬射 頻產生器提供脈衝列的持續時間。脈衝列的持續時間已知，則更存在一個實施例，其中主射頻產生器與從屬射頻產生器共調施加脈衝。因為從屬射頻產生器偵測延遲已知並且從屬射頻產生器具有脈衝頻率與工作週期資訊以及保持同步，由於從屬射頻產生器的輸出不需要為其開啟以偵測主射頻產生器的輸出，因此從屬射頻產生器可預測主射頻產生器何時關閉。這種情景下，主射頻產生器與從屬射頻產生器之間的時脈漂移(clock drift)僅僅需要在脈衝的單次重複上較小，而非在第9圖討論的整個脈衝列上較小。
請參考第12圖，第12圖表示各種實施例，其中匹配網路34可用於過濾掉主頻率。這樣的各種實施例中，需要在用作濾波器的匹配網路與電漿腔室36之間定位偵測器40a、40b。第12圖所示的f1偵測器40a與f2偵測器40b係定位於匹配網路中。因此，反射訊號通過還用作濾波器的匹配網路34，偵測器40a、40b優先於此反射訊號偵測f1與f2處的功率。匹配網路34經由通訊鏈路42與從屬射頻產生器24通訊，以在匹配網路34中定位的偵測器40a、40b與從屬射頻產生器24之間提供資料。各種實施例中，通訊鏈路42可實施為類比或數位通訊鏈路，以及可高速作業使得能夠充分實現低迴路次數，以有效地控制施加到電漿腔室的功率。
請參考第13圖，第13圖描繪了依照各種實施例透過監視另一頻帶的功率實施脈衝同步的系統50。主機30與脈衝主射頻產生器22以及脈衝從屬射頻產生器24通訊。每一射頻產生器22、24輸出一個各自的射頻能量主輸出訊號與一個射頻能量從屬輸出訊號到各自的匹配網路32、34。匹配網路32、34完成匹配功能，以及施加各自的輸出功率到電漿腔室36。與脈衝從屬射頻產生器24關聯的匹配網路32、34產生射頻能量 輸出訊號，表示主射頻產生器22與從屬射頻產生器24各自的輸出功率。射頻能量訊號被施加到脈衝從屬射頻產生器24。脈衝從屬射頻產生器24包含偵測器28。各種實施例中，偵測器可為用於帶外斥拒(out-of-band rejection)的數位濾波器，例如串接積分梳狀(cascaded integrator-comb；CIC)濾波器。應用例如第14圖所示的流程圖，從屬射頻產生器24輸出訊號，以控制從屬射頻產生器的脈衝。
第14圖描述了用於判定是否啟動從屬射頻功率產生器的脈衝的方法或製程60的流程圖。射頻偵測器用於脈衝或者從屬射頻功率產生器中，以偵測各個脈衝或從屬射頻功率產生器的射頻訊號。各種實施例中，偵測器使用相同的類比數位轉換器(ADC)資料作為補償器，且使用不同的串接積分梳狀(CIC)濾波器。偵伺(snooping)脈衝同步製程62直接或者借助互調產物頻率分析脈衝主頻率。此製程的輸出係為偵伺頻帶的功率。步驟64處，此功率與預定的閥值比較。如果功率大於預定的閥值，在步驟66處產生脈衝輸出高訊號。如果功率小於預定的閥值，在步驟68處產生用於表示脈衝輸出低的訊號。
本揭露描述了一種訊號處理設備與方法，用於同步主射頻功率產生器與從屬射頻功率產生器之間的脈衝作業。從屬射頻功率產生器處理取樣的射頻訊號以偵測主射頻功率產生器的出現。一旦從屬射頻功率產生器偵測到主射頻功率產生器，則從屬射頻功率產生器將其脈衝序列與主射頻功率產生器的脈衝序列同步。
一般來說，透過檢查射頻頻譜，從屬射頻功率產生器偵測主射頻功率產生器的出現。從屬射頻功率產生器監視此頻譜以判定主射頻 功率產生器何時被通電。目前有兩種途徑偵測頻譜中的主射頻功率產生器的射頻訊號。第一途徑係利用射頻頻譜的直接取樣以偵測主射頻功率產生器的出現。例如，如果主射頻功率產生器的頻率為fm，則從屬射頻功率產生器將檢查從屬射頻功率產生器的取樣頻譜以偵測fm。各種實施例中，偵測將檢查fm的整個頻寬。第二途徑係利用從屬射頻功率產生器以偵測主射頻功率產生器的頻率的副產物(byproduct)。主射頻功率產生器的頻率的副產物可包含主射頻功率產生器的頻率的諧波。副產物還可包含主射頻功率產生器與從屬射頻功率產生器之間的互調變失真頻率內容。
第15圖描述了訊號處理設備與方法的方塊圖，用於判定頻譜中主射頻功率產生器的射頻的出現。如第15圖所示，來自從屬射頻功率產生器的多埠射頻感測器的兩個射頻訊號A、B被施加到類比數位(A/D)偵測器並且被其取樣。射頻訊號被標記為輸出A與輸出B。對於直接耦合型的射頻感測器，輸出A可對應正向功率埠，輸出B可對應反向功率埠。對於電壓電流感測器型的射頻感測器，輸出A可對應電壓埠，輸出B可對應電流埠。通常描述中將訊號稱為輸出A與輸出B。
為了偵測主射頻功率產生器的出現，從屬射頻功率產生器具有可調式多工器。多工器選擇兩個經過數位取樣的感測器訊號其中之一輸出A或輸出B。然後，被選擇的數位取樣感測器訊號通過一組多工器。一個乘法器計算數位取樣感測器輸出與正弦函數的乘積。第二乘法器計算數位取樣感測器輸出與餘弦函數的乘積。這些正弦函數係透過離散數位合成器(discrete digital synthesizer；DDS)在fs±fm±△f頻率處被構造，其中Fs表示從屬射頻功率產生器的頻率，Fm表示主射頻功率產生器的頻率。
這組乘法器與離散數位合成器由數位取樣的選擇訊號生成兩輸出，以正交分量xr+jxi表示取樣感測器的頻譜。複數量xr+jxi被過濾以衰減不期望的頻率假影(artifacts)以及保留被表示為△f的fs感測訊號。各種實施例中，可採用fm頻寬的濾波器作業，其中fm係為主射頻功率產生器的頻率。各種實施例中，由於串接積分梳狀濾波器的有效實施，故可被採用。這種濾波器的輸出為表示主射頻功率產生器的fs頻率處的感測器訊號的複體(實與虛分量)訊號Y。藉由離散數位合成器濾波器的輸出的複體訊號的大小，判定主射頻功率產生器的出現。為了提高效率，計算數值為複體訊號的平方的總和Y2 r+Y2 i，其中Y代表x的過濾版本。閥值被施加到此數值，作為根據從屬射頻功率產生器的射頻感測器的頻譜內容最終判定主射頻功率產生器的出現。
取樣與過濾作業連同數值計算作業在訊號處理鏈中具有有限且可判定的延遲。我們使用此偏移以同步從屬射頻功率產生器脈衝序列與主射頻功率產生器脈衝序列。各種實施例中，這種方案的多種情況可被採用以同步不止兩個射頻功率產生器之間的脈衝。各種實施例中，單個從屬射頻功率產生器可具有多個偵測器，對應多個(2個或更多)主射頻功率產生器頻率的每一個。類似地，串接的主射頻功率產生器配置可適用於這種方案。各種實施例中。第一從屬射頻功率產生器可偵測主射頻功率產生器頻率的出現，第二從屬射頻功率產生器可偵測第一從屬射頻功率產生器頻率。
雖然本發明的實施例揭露如上所述，然並非用以限定本發明，任何熟習相關技藝者，在不脫離本發明的精神和範圍內，舉凡依本發 明申請範圍所述的形狀、構造、特徵及數量當可做些許的變更，因此本發明的專利保護範圍須視本說明書所附的申請專利範圍所界定者為準。

Claims (34)

  1. 一種射頻功率輸送系統，包含：一第一射頻產生器，提供一第一射頻訊號以傳送到一負載；以及一第二射頻產生器，提供一第二射頻訊號，用以傳送到該負載，該第二射頻產生器包含一第一偵測器與一第二偵測器，該第一偵測器用以偵測該第一射頻訊號的一電特性，該第二偵測器用以偵測該第二射頻訊號的一電特性，其中依照該第一偵測器所偵測的該電特性，該第二射頻產生器的作業係與該第一射頻產生器的作業同步。
  2. 如請求項1所述之射頻功率輸送系統，更包含一控制器，用以控制該第一射頻產生器與該第二射頻產生器的作業。
  3. 如請求項1所述之射頻功率輸送系統，更包含：一第一匹配網路，被放置於該第一射頻產生器與該負載之間；以及一第二匹配網路，被放置於該第二射頻產生器與該負載之間。
  4. 如請求項1所述之射頻功率輸送系統，其中該第一偵測器用以偵測該第一射頻訊號的一上升邊緣或者該第一射頻訊號的一下降邊緣至少其中之一。
  5. 如請求項4所述之射頻功率輸送系統，其中該第一偵測器偵測一互調變失真產物，該第一偵測器用以偵測該第一射 頻訊號的一上升邊緣或一下降邊緣至少其中之一。
  6. 如請求項4所述之射頻功率輸送系統，其中該第二射頻產生器用以同時啟動該第一射頻產生器。
  7. 如請求項1所述之射頻功率輸送系統，其中該第二射頻產生器用以在該第一射頻產生器啟動的一預定時間後啟動。
  8. 如請求項1所述之射頻功率輸送系統，其中該第二射頻產生器用以依照一連續波模式的作業產生該第二射頻訊號。
  9. 如請求項8所述之射頻功率輸送系統，其中該第一射頻產生器用以依照一脈衝模式的作業選擇性地產生該第一射頻訊號。
  10. 如請求項1所述之射頻功率輸送系統，其中該第一射頻產生器與該第二射頻產生器至少其一作業於一固定頻率。
  11. 如請求項1所述之射頻功率輸送系統，其中該第一射頻產生器與該第二射頻產生器至少其一作業於一可變頻率。
  12. 一種射頻功率輸送系統，包含：複數個射頻產生器，提供各自的複數個射頻訊號以輸送到一負載；以及複數個偵測器，其中該等射頻產生器至少其中之一包含該等偵測器，該等偵測器用以偵測該等射頻訊號中選擇的訊號的電特性，其中該等射頻產生器中的該至少一個射頻產生器的作業係與該等射頻產生器中的另一個射頻產生器相關的該等 偵測器中至少一個偵測器所偵測的電特性同步。
  13. 如請求項12所述之射頻功率輸送系統，更包含一控制器，用以控制該等射頻產生器中選擇的射頻產生器的作業。
  14. 如請求項12所述之射頻功率輸送系統，其中該等偵測器至少其一用以偵測該等射頻訊號的選擇訊號的一上升邊緣或者該等射頻訊號的選擇訊號的一下降邊緣至少其一。
  15. 如請求項14所述之射頻功率輸送系統，其中該等偵測器至少其一偵測一互調變失真產物，以及至少一個偵測器用以偵測該等射頻訊號的選擇訊號的一上升邊緣或一下降邊緣至少其一。
  16. 如請求項12所述之射頻功率輸送系統，其中該等射頻產生器至少其一用以當啟動該等射頻產生器的至少另一個時同時啟動。
  17. 如請求項12所述之射頻功率輸送系統，其中該等射頻產生器至少其一用以在距離該等射頻產生器的另一個啟動一預定時間以後啟動。
  18. 如請求項12所述之射頻功率輸送系統，其中該等射頻產生器至少其一用以依照一連續波模式的作業產生一對應的射頻訊號。
  19. 如請求項18所述之射頻功率輸送系統，其中該等射頻產生器至少其一用以依照一脈衝模式的作業產生該對應的射頻訊號。
  20. 如請求項12所述之射頻功率輸送系統，其中該等射頻產生器至少其一作業於一固定頻率。
  21. 如請求項12所述之射頻功率輸送系統，其中該等射頻產生器至少其一作業於一可變頻率。
  22. 一種射頻功率輸送系統，包含：一第一射頻產生器，提供一第一射頻訊號以傳送到一負載；以及一第二射頻產生器，提供一第二射頻訊號以傳送到該負載；一第一匹配網路，被放置於該第一射頻產生器與該負載之間；以及一第二匹配網路，被放置於該第二射頻產生器與該負載之間，該第二匹配網路包含一第一偵測器與一第二偵測器，該第一偵測器偵測該第一射頻訊號的一電特性，該第二偵測器偵測該第二射頻訊號的一電特性，其中依照該第一偵測器所偵測的該電特性，該第二射頻產生器的作業係與該第一射頻產生器的作業同步。
  23. 如請求項22所述之射頻功率輸送系統，更包含一控制器，用以控制該第一射頻產生器與該第二射頻產生器的作業。
  24. 如請求項22所述之射頻功率輸送系統，其中該第一偵測器用以偵測該第一射頻訊號的一上升邊緣或者該第一射頻訊號的一下降邊緣至少其中之一。
  25. 如請求項24所述之射頻功率輸送系統，其中該第一偵測器偵測一互調變失真產物，該第一偵測器用以偵測該第一射頻訊號的一上升邊緣或一下降邊緣至少其中之一。
  26. 如請求項22所述之射頻功率輸送系統，其中該第二射頻產生器用以同時啟動該第一射頻產生器。
  27. 如請求項22所述之射頻功率輸送系統，其中該第二射頻產生器用以在當該第一射頻產生器啟動的一預定時間後啟動。
  28. 如請求項22所述之射頻功率輸送系統，其中該第二射頻產生器用以依照一連續波模式的作業選擇性地產生該第二射頻訊號。
  29. 如請求項28所述之射頻功率輸送系統，其中該第一射頻產生器用以依照一脈衝模式的作業產生該第一射頻訊號。
  30. 如請求項22所述之射頻功率輸送系統，其中該第一射頻產生器與該第二射頻產生器至少其一作業於一固定頻率。
  31. 如請求項22所述之射頻功率輸送系統，其中該第一射頻產生器與該第二射頻產生器至少其一作業於一可變頻率。
  32. 一種射頻功率輸送系統，包含：一第一射頻產生器，提供一第一脈衝射頻訊號以傳送到一負載；以及一第二射頻產生器，提供一第二脈衝射頻訊號，用以傳送到該負載，該第二射頻產生器包含一第一偵測器與一 第二偵測器，該第一偵測器用以偵測該第一脈衝射頻訊號的一電特性，該第二偵測器用以偵測該第二脈衝射頻訊號的一電特性，其中依照該第一偵測器所偵測的該電特性，該第二射頻產生器的脈衝係與該第一射頻產生器的作業配合。
  33. 一種射頻功率輸送系統，包含：複數個射頻產生器，提供各自的複數個射頻訊號以輸送到一負載，其中該等射頻產生器中的至少一個射頻產生器提供一脉衝射頻訊號；以及複數個偵測器，其中該等射頻產生器中的該至少一個射頻產生器包含該等偵測器，該等偵測器用以偵測該等射頻訊號中選擇的訊號的電特性，其中該等射頻產生器中的一個射頻產生器的脉衝作業係與該等射頻產生器中除該個射頻產生器之外的另一個射頻產生器相關的偵測器所偵測的電特性配合。
  34. 一種射頻功率輸送系統，包含：一第一射頻產生器，提供一第一脉衝射頻訊號以傳送到一負載；以及一第二射頻產生器，提供一第二脉衝射頻訊號以傳送到該負載；一第一匹配網路，被放置於該第一射頻產生器與該負載之間；以及 一第二匹配網路，被放置於該第二射頻產生器與該負載之間，該第二匹配網路包含一第一偵測器與一第二偵測器，該第一偵測器偵測該第一射頻訊號的一電特性，該第二偵測器偵測該第二射頻訊號的一電特性，其中依照該第一偵測器所偵測的該電特性，該第二射頻產生器的脉衝係與該第一射頻產生器的作業配合。
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Families Citing this family (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3091559A1 (en) * 2015-05-05 2016-11-09 TRUMPF Huettinger Sp. Z o. o. Plasma impedance matching unit, system for supplying rf power to a plasma load, and method of supplying rf power to a plasma load
DE102015212243A1 (de) 2015-06-30 2017-01-05 TRUMPF Hüttinger GmbH + Co. KG Vorrichtung zur Erzeugung mehrerer Takt- oder Hochfrequenzsignale
JP6602581B2 (ja) * 2015-07-17 2019-11-06 株式会社日立ハイテクノロジーズ プラズマ処理装置およびプラズマ処理方法
US10395895B2 (en) * 2015-08-27 2019-08-27 Mks Instruments, Inc. Feedback control by RF waveform tailoring for ion energy distribution
US9947514B2 (en) * 2015-09-01 2018-04-17 Mks Instruments, Inc. Plasma RF bias cancellation system
US11558725B2 (en) 2016-07-27 2023-01-17 Texas Instruments Incorporated Event clustering for BLE-mesh devices
US10546724B2 (en) * 2017-05-10 2020-01-28 Mks Instruments, Inc. Pulsed, bidirectional radio frequency source/load
JP6782360B2 (ja) * 2017-06-28 2020-11-11 株式会社日立国際電気 高周波電源装置及びそれを用いたプラズマ処理装置
US10304669B1 (en) 2018-01-21 2019-05-28 Mks Instruments, Inc. Adaptive counter measure control thwarting IMD jamming impairments for RF plasma systems
US11042140B2 (en) 2018-06-26 2021-06-22 Mks Instruments, Inc. Adaptive control for a power generator
KR20200086808A (ko) 2019-01-10 2020-07-20 삼성전자주식회사 플라즈마 균일성 제어 방법 및 플라즈마 프로세싱 시스템
US11810759B2 (en) * 2019-02-14 2023-11-07 Hitachi Kokusai Electric Inc. RF generator
US11476092B2 (en) * 2019-05-31 2022-10-18 Mks Instruments, Inc. System and method of power generation with phase linked solid-state generator modules
US11158488B2 (en) 2019-06-26 2021-10-26 Mks Instruments, Inc. High speed synchronization of plasma source/bias power delivery
US11315757B2 (en) 2019-08-13 2022-04-26 Mks Instruments, Inc. Method and apparatus to enhance sheath formation, evolution and pulse to pulse stability in RF powered plasma applications
US10741363B1 (en) * 2019-10-08 2020-08-11 Mks Instruments, Inc. Extremum seeking control apparatus and method for automatic frequency tuning for RF impedance matching
US11232931B2 (en) * 2019-10-21 2022-01-25 Mks Instruments, Inc. Intermodulation distortion mitigation using electronic variable capacitor
US11536755B2 (en) 2020-05-29 2022-12-27 Mks Instruments, Inc. System and method for arc detection using a bias RF generator signal
US11527384B2 (en) 2020-11-24 2022-12-13 Mks Instruments, Inc. Apparatus and tuning method for mitigating RF load impedance variations due to periodic disturbances
US11545943B2 (en) 2020-12-04 2023-01-03 Mks Instruments, Inc. Switched capacitor modulator
US11715624B2 (en) 2021-08-09 2023-08-01 Mks Instruments, Inc. Adaptive pulse shaping with post match sensor
US11823869B2 (en) 2021-10-15 2023-11-21 Mks Instruments, Inc. Impedance matching in a RF power generation system
US11996274B2 (en) 2022-04-07 2024-05-28 Mks Instruments, Inc. Real-time, non-invasive IEDF plasma sensor
US11996269B2 (en) 2022-09-08 2024-05-28 Mks Instruments, Inc. Extremum seeking control apparatuses with online parameter adjustment and methods

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5573595A (en) * 1995-09-29 1996-11-12 Lam Research Corporation Methods and apparatus for generating plasma
TW200904260A (en) * 2007-03-21 2009-01-16 Applied Materials Inc Plasma species and uniformity control through pulsed VHF operation
US20090297404A1 (en) * 2008-05-29 2009-12-03 Applied Materials, Inc. Plasma reactor with high speed plasma impedance tuning by modulation of source power or bias power
US20130009545A1 (en) * 2011-07-06 2013-01-10 Neil Martin Paul Benjamin Synchronized and shortened master-slave rf pulsing in a plasma processing chamber

Family Cites Families (49)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4017855A (en) * 1973-01-29 1977-04-12 Westinghouse Electric Corporation Spin echo matched filter ECM detector
US4648124A (en) * 1985-04-04 1987-03-03 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Air Force Apparatus for locating passive intermodulation interference sources
US6545420B1 (en) * 1990-07-31 2003-04-08 Applied Materials, Inc. Plasma reactor using inductive RF coupling, and processes
US5195045A (en) * 1991-02-27 1993-03-16 Astec America, Inc. Automatic impedance matching apparatus and method
US5589821A (en) * 1994-12-13 1996-12-31 Secure Technologies, Inc. Distance determination and alarm system
US5810963A (en) * 1995-09-28 1998-09-22 Kabushiki Kaisha Toshiba Plasma processing apparatus and method
US5953656A (en) * 1996-10-31 1999-09-14 Lucent Technologies Inc. Method and apparatus for remotely accessing a telephone answering device
US5901348A (en) * 1997-01-10 1999-05-04 Ail Systems, Inc. Apparatus for enhancing sensitivity in compressive receivers and method for the same
US6174450B1 (en) * 1997-04-16 2001-01-16 Lam Research Corporation Methods and apparatus for controlling ion energy and plasma density in a plasma processing system
EP1018088A4 (en) * 1997-09-17 2006-08-16 Tokyo Electron Ltd SYSTEM AND METHOD FOR CONTROLLING AND REGULATING PLASMA TREATMENTS
US6020794A (en) * 1998-02-09 2000-02-01 Eni Technologies, Inc. Ratiometric autotuning algorithm for RF plasma generator
US6313584B1 (en) * 1998-09-17 2001-11-06 Tokyo Electron Limited Electrical impedance matching system and method
US6879817B1 (en) * 1999-04-16 2005-04-12 Parkervision, Inc. DC offset, re-radiation, and I/Q solutions using universal frequency translation technology
US6563076B1 (en) * 1999-09-30 2003-05-13 Lam Research Corporation Voltage control sensor and control interface for radio frequency power regulation in a plasma reactor
TW507256B (en) * 2000-03-13 2002-10-21 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Discharge plasma generating method, discharge plasma generating apparatus, semiconductor device fabrication method, and semiconductor device fabrication apparatus
US6522121B2 (en) 2001-03-20 2003-02-18 Eni Technology, Inc. Broadband design of a probe analysis system
JP4112821B2 (ja) 2001-06-01 2008-07-02 松下電器産業株式会社 プラズマ処理方法およびプラズマ処理装置
US7100532B2 (en) * 2001-10-09 2006-09-05 Plasma Control Systems, Llc Plasma production device and method and RF driver circuit with adjustable duty cycle
AU2003247538A1 (en) * 2002-07-03 2004-01-23 Tokyo Electron Limited Method and apparatus for non-invasive measurement and analys of semiconductor plasma parameters
US6707255B2 (en) * 2002-07-10 2004-03-16 Eni Technology, Inc. Multirate processing for metrology of plasma RF source
US6724468B2 (en) * 2002-07-31 2004-04-20 Agilent Technologies, Inc Single sweep phase shift method and apparatus for measuring chromatic and polarization dependent dispersion
US7277681B2 (en) * 2002-08-01 2007-10-02 Hitachi, Ltd. Interrogator of moving body identification device
US20050241762A1 (en) * 2004-04-30 2005-11-03 Applied Materials, Inc. Alternating asymmetrical plasma generation in a process chamber
US7602127B2 (en) * 2005-04-18 2009-10-13 Mks Instruments, Inc. Phase and frequency control of a radio frequency generator from an external source
US7305311B2 (en) * 2005-04-22 2007-12-04 Advanced Energy Industries, Inc. Arc detection and handling in radio frequency power applications
US7780814B2 (en) * 2005-07-08 2010-08-24 Applied Materials, Inc. Wafer pre-clean reactor cable termination for selective suppression/reflection of source and bias frequency cross products
DE502005003768D1 (de) 2005-10-17 2008-05-29 Huettinger Elektronik Gmbh HF-Plasmaversorgungseinrichtung
US20080179948A1 (en) * 2005-10-31 2008-07-31 Mks Instruments, Inc. Radio frequency power delivery system
WO2007053569A1 (en) * 2005-10-31 2007-05-10 Mks Instruments, Inc. Radio frequency power delivery system
JP4823003B2 (ja) * 2006-09-28 2011-11-24 富士通セミコンダクター株式会社 同期整流型電源装置の制御回路、同期整流型電源装置及びその制御方法
US7728602B2 (en) * 2007-02-16 2010-06-01 Mks Instruments, Inc. Harmonic derived arc detector
US8055203B2 (en) 2007-03-14 2011-11-08 Mks Instruments, Inc. Multipoint voltage and current probe system
US9123509B2 (en) * 2007-06-29 2015-09-01 Varian Semiconductor Equipment Associates, Inc. Techniques for plasma processing a substrate
US7970562B2 (en) * 2008-05-07 2011-06-28 Advanced Energy Industries, Inc. System, method, and apparatus for monitoring power
WO2009140371A2 (en) 2008-05-14 2009-11-19 Applied Materials, Inc. Method and apparatus for pulsed plasma processing using a time resolved tuning scheme for rf power delivery
US20090321428A1 (en) * 2008-06-30 2009-12-31 Hyde Roderick A Microwave oven
GB0823565D0 (en) * 2008-12-24 2009-01-28 Oxford Instr Plasma Technology Signal generating system
US8040068B2 (en) * 2009-02-05 2011-10-18 Mks Instruments, Inc. Radio frequency power control system
US8659335B2 (en) * 2009-06-25 2014-02-25 Mks Instruments, Inc. Method and system for controlling radio frequency power
US8404598B2 (en) 2009-08-07 2013-03-26 Applied Materials, Inc. Synchronized radio frequency pulsing for plasma etching
KR20110065070A (ko) * 2009-12-09 2011-06-15 삼성전자주식회사 믹서 및 이를 이용하는 ｒｆ 수신기
US20120000888A1 (en) * 2010-06-30 2012-01-05 Applied Materials, Inc. Methods and apparatus for radio frequency (rf) plasma processing
JP5946227B2 (ja) 2011-01-04 2016-07-05 アドバンスト・エナジー・インダストリーズ・インコーポレイテッドＡｄｖａｎｃｅｄ Ｅｎｅｒｇｙ Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ， Ｉｎｃ． 電力送達システム、電力制御システム、および、電力を送達するまたは電力制御する方法
US9368329B2 (en) * 2012-02-22 2016-06-14 Lam Research Corporation Methods and apparatus for synchronizing RF pulses in a plasma processing system
US8773019B2 (en) * 2012-02-23 2014-07-08 Mks Instruments, Inc. Feedback control and coherency of multiple power supplies in radio frequency power delivery systems for pulsed mode schemes in thin film processing
US8952765B2 (en) * 2012-03-23 2015-02-10 Mks Instruments, Inc. System and methods of bimodal automatic power and frequency tuning of RF generators
US9408288B2 (en) 2012-09-14 2016-08-02 Lam Research Corporation Edge ramping
US9037106B2 (en) * 2012-11-30 2015-05-19 Broadcom Corporation Baseband harmonic rejection circuit
US9536749B2 (en) 2014-12-15 2017-01-03 Lam Research Corporation Ion energy control by RF pulse shape

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5573595A (en) * 1995-09-29 1996-11-12 Lam Research Corporation Methods and apparatus for generating plasma
TW200904260A (en) * 2007-03-21 2009-01-16 Applied Materials Inc Plasma species and uniformity control through pulsed VHF operation
US20090297404A1 (en) * 2008-05-29 2009-12-03 Applied Materials, Inc. Plasma reactor with high speed plasma impedance tuning by modulation of source power or bias power
US20130009545A1 (en) * 2011-07-06 2013-01-10 Neil Martin Paul Benjamin Synchronized and shortened master-slave rf pulsing in a plasma processing chamber

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