TWI838692B - 用於處理基板的匹配網路及電漿處理腔室 - Google Patents
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Abstract
本文提供了用於處理基板的方法及設備。例如，被配置用於與電漿處理腔室一起使用的匹配網路包括：輸入端，該輸入端被配置為接收一或多個射頻(RF)信號；輸出端，該輸出端被配置為將該一或多個RF信號傳輸到處理腔室；第一可變電容器，該第一可變電容器設置在該輸入端與該輸出端之間；第二可變電容器，該第二可變電容器與該第一可變電容器並聯設置；MEMS陣列，該MEMS陣列包括與第一可變電容器串聯連接的複數個可變電容器；以及控制器，該控制器被配置為在用於高功率操作的第一頻率與用於低功率操作的第二頻率之間調諧該匹配網路。
Description
本發明的實施例大體而言係關於用於處理基板的方法及設備，且更特定言之係關於使用射頻(RF)電漿處理基板的方法及設備。
使用RF電源中的一或多個RF電源在真空處理腔室中處理基板的方法及設備是已知的(例如，被配置用於單級脈衝或雙級脈衝)。例如，在單級脈衝(例如，在開狀態與關狀態之間脈衝)中，只要調諧到一個狀態(例如，開狀態)。然而，在雙級脈衝中，RF電源在高狀態與低狀態(例如，非關狀態)之間切換。
匹配網路通常連接在RF電源與真空處理腔室之間，並被配置為確保RF電源的輸出端有效耦合至電漿以最大化耦合至電漿的能量的量(例如，被稱為調諧RF功率傳輸)。例如，在雙級脈衝中，有兩個或更多個需要阻抗匹配的阻抗狀態。當前匹配網路被配置為使用類比電容器(例如，串聯或並聯)來時間平均調諧至一個狀態，並即時地在另一個狀態中進行頻率調諧。然而，頻率調諧由於單軸調諧而在阻抗匹配方面受到限制，此繼而可導致有限的處理能力和增加的反射功率。
本文提供了用於處理基板的方法及設備。在一些實施例中，被配置用於與電漿處理腔室一起使用的匹配網路包括：輸入端，該輸入端被配置為接收一或多個射頻(RF)信號；輸出端，該輸出端被配置為將該一或多個RF信號傳輸到處理腔室；第一可變電容器，該第一可變電容器設置在該輸入端與該輸出端之間；第二可變電容器，該第二可變電容器與該第一可變電容器並聯設置；MEMS陣列，該MEMS陣列包括與第一可變電容器串聯連接的複數個可變電容器；以及控制器，該控制器被配置為在用於高功率操作的第一頻率與用於低功率操作的第二頻率之間調諧該匹配網路。
根據至少一些實施例，被配置用於與電漿處理腔室一起使用的匹配網路包括：輸入端，該輸入端被配置為接收一或多個射頻(RF)信號；輸出端，該輸出端被配置為將該一或多個RF信號傳輸到處理腔室；第一可變電容器，該第一可變電容器並聯設置在該輸入端與該輸出端之間；第二可變電容器，該第二可變電容器與該第一可變電容器並聯設置；以及MEMS陣列，該MEMS陣列包括與第一可變電容器串聯連接的複數個可變電容器；該MEMS陣列可以為可調諧間隙MEMS、可變介電常數MEMS、變化重疊MEMS、或浮動板MEMS中的一者，並且其中在低功率操作脈衝週期內，該匹配網路可在用於高功率操作的第一頻率和用於低功率操作的第二頻率之間調諧。
根據至少一些實施例，電漿處理腔室包括：腔室主體及腔室蓋；RF源功率，該RF源功率連接至該腔室蓋並被配置為從設置在該腔室主體的處理區域中的氣體產生電漿；一或多個RF偏置電源，該一或多個RF偏置電源被配置為維持電漿放電；以及匹配網路，該匹配網路包括：輸入端，該輸入端被配置為從一或多個RF偏置電源接收一或多個射頻(RF)信號；輸出端，該輸出端被配置為將該一或多個RF信號傳輸至該電漿處理腔室；第一可變電容器，該第一可變電容器設置在該輸入端與該輸出端之間；第二可變電容器，該第二可變電容器與該第一可變電容器並聯設置；MEMS陣列，該MEMS陣列包括與第一可變電容器串聯連接的複數個可變電容器；以及控制器，該控制器被配置為在用於高功率操作的第一頻率與用於低功率操作的第二頻率之間調諧該匹配網路。
下面描述本揭露案的其他及進一步的實施例。
100:處理腔室
102:腔室主體
103:基板
104:腔室蓋
106:內部體積
108:側壁
110:底部
114:內表面
126:排出埠
128:泵系統
130:噴頭組件
132':入口埠
132":入口埠
134:內部區域
136:外部區域
138:通道
140:光學監測系統
141:匹配網路
142:窗
143:RF源功率
148:基板支撐基座組件
150:控制器
152:中央處理單元
154:記憶體
156:支援電路
158:氣體面板
162:安裝板
164:基底
166:靜電卡盤
168:導管
170:導管
172:流體源
174:任選嵌入的隔離器
176:加熱器
177:遠程電漿源
178:電源
180:電極
182:卡盤電源
184:RF偏置電源
186:RF偏置電源
188:匹配網路
189:額外的偏置電源
190:複數個溫度感測器
192:複數個溫度感測器
200:匹配網路
201:輸入級
202:第一可變電容器
203:輸出級
204:第二可變電容器
208:MEMS可變電容器陣列
210:可變電容器
214:控制器
300:方法
302:步驟
304:步驟
藉由參考附圖中描繪的本揭露案的說明性實施例，可以理解上面簡要總結並且下面更詳細論述的本揭露案的實施例。然而，附圖僅圖示了本揭露案的典型實施例，因此不應被認為是對範疇的限制，因為本揭露案可以允許其他同等有效的實施例。
第1圖是根據本揭露案的至少一些實施例的處理腔室的剖視圖。
第2圖是根據本揭露案的至少一些實施例的匹配網路的示意圖。
第3圖是根據本揭露案的至少一些實施例的處理基板的方法的流程圖。
為了促進理解，在可能的情況下，使用相同的附圖標記來表示附圖中共用的元件。附圖不是按比例繪製的，並且為了清楚起見可以簡化。一個實施例的元件和特徵可以有益地結合到其他實施例中，而無需進一步敘述。
本文提供了用於處理基板的方法及設備的實施例。例如，該等方法及設備使用射頻(RF)阻抗調諧。更特別地，一或多個匹配網路被配置為在高功率狀態與低功率狀態之間進行調諧。例如，在至少一些實施例中，匹配網路的一或多個可變電容器被配置為調諧至高功率狀態，並且使用頻率調諧，包括複數個可變電容器的MEMS陣列可用於切換到低功率狀態，例如快速切換。本文所述的匹配網路可被配置為向電漿處理腔室的產生器提供電瞬態電路保護，並且可以在低功率操作期間被調諧到產生器的脈衝週期。在至少一些實施例中，本文所述的匹配網路與習知匹配網路相比可以提供低控制電壓發展、低寄生損耗、更好的訊雜比(signal to noise ratio,S/N)中的一或多者，或者當與習知匹配網路相比時是連續的而不是離散的阻抗階躍。
第1圖是根據本揭露案的適於執行蝕刻製程的處理腔室100的一個實例的截面圖。適用於與本文所揭示的教示一起使用的合適處理腔室包括例如可從加利福尼亞州聖克拉拉的應用材料公司(Applied Materials,Inc.of Santa Clara,CA)獲得的一或多個蝕刻處理腔室。其他處理腔室可適於受益於本揭露案的方法中的一或多種方法。
該處理腔室100包括腔室主體102和腔室蓋104，該腔室主體和腔室蓋包封了內部體積106。腔室主體102通常由鋁、不銹鋼或其他合適的材料製成。腔室主體102通常包括側壁108和底部110。基板支撐基座出入埠(未圖示)通常被限定在側壁108中，並且被狹縫閥選擇性地密封以促進基板103從處理腔室100進出。排出埠126限定在腔室主體102中，並將內部體積106耦接至泵系統128。泵系統128通常包括一或多個泵和節流閥，該一或多個泵和節流閥用於抽空和調節處理腔室100的內部體積106的壓力。在實施例中，泵系統128將內部體積106內的壓力維持在操作壓力，該操作壓力通常在約1毫托至約500毫托之間、在約5毫托至約100毫托之間、或在約5毫托至50毫托之間，具體取決於處理需要。
在實施例中，腔室蓋104密封地支撐在腔室主體102的側壁108上。腔室蓋104可被打開以允許進入處理腔室100的內部體積106。腔室蓋104包括促進光學過程監測的窗142。在一個實施例中，窗142由石英或其他合適的材
料組成，該材料透射由安裝在處理腔室100外部的光學監測系統140所利用的信號。
光學監測系統140被定位為經由窗142觀察腔室主體102的內部體積106和/或定位在基板支撐基座組件148上的基板103中的至少一者。在一個實施例中，光學監測系統140耦接至腔室蓋104並促進整合的沉積製程，該整合的沉積製程使用光學計量來提供資訊，該資訊使得能夠進行製程調整以補償進入基板圖案特徵不一致性(諸如厚度等)，根據需要提供製程狀態監測(諸如電漿監測、溫度監測等)。
在實施例中，氣體面板158耦接至處理腔室100，以向內部體積106提供製程和/或清潔氣體。在第1圖所示的實例中，入口埠132'、132"設置在腔室蓋104中以允許將氣體從氣體面板158遞送至處理腔室100的內部體積106。在實施例中，氣體面板158適於提供氧氣和惰性氣體(諸如氬氣)或氧氣和氦氣製程氣體或氣體混合物穿過入口埠132'、132"並進入處理腔室100的內部體積106。在一個實施例中，從氣體面板158提供的製程氣體至少包括包括氧化劑(諸如氧氣)的製程氣體。在實施例中，包括氧化劑的製程氣體可進一步包括惰性氣體，諸如氬氣或氦氣。在一些實施例中，製程氣體包括還原劑(諸如氫氣)，並且可以與惰性氣體(諸如氬氣)或其他氣體(諸如氮氣或氦氣)混合。在一些實施例中，氯氣可以單獨提供，或者與氮氣、氦氣和惰性氣體(諸如氬氣)中的至少
一者組合提供。含氧氣體的非限制性實例包括O2、CO2、N2O、NO2、O3、H2O等中的一或多者。含氮氣體的非限制性實例包括N2、NH3等。含氯氣體的非限制性實例包括HCl、Cl2、CCl4等。在實施例中，噴頭組件130耦接至腔室蓋104的內表面114。噴頭組件130包括複數個孔隙，該複數個孔隙允許氣體從入口埠132'、132"流過噴頭組件130進入處理腔室100的內部體積106，在處理腔室100中正在被處理的基板103的表面上呈預定分佈。
在一些實施例中，處理腔室100可利用電容耦合的射頻(RF)能量進行電漿處理，或者在一些實施例中，處理腔室100可利用電感耦合的RF能量進行電漿處理。在一些實施例中，遠程電漿源177可以視情況耦接至氣體面板158，以促進在氣體混合物進入內部體積106進行處理之前從遠程電漿中解離氣體混合物。在一些實施例中，RF源功率143經由匹配網路141耦接至噴頭組件130。RF源功率143通常可以產生高達約5000W，例如在約200W至約5000W之間，或在1000W至3000W之間，或約1500W，並且視情況處於在約50kHz至約200MHz範圍內的可調頻率下。
噴頭組件130另外包括可透射光學計量信號的區域。光學透射區域或通道138適於允許光學監測系統140觀察內部體積106和/或位於基板支撐基座組件148上的基板103。通道138可以是形成或設置在噴頭組件130中的材料、一孔隙或複數個孔隙，其基本上透射由光學監測系統
140產生並反射到該光學監測系統的能量的波長。在一個實施例中，通道138包括窗142以防止氣體經由通道138洩漏。窗142可以是藍寶石板、石英板或其他合適的材料。窗142可以替代地設置在腔室蓋104中。
在一個實施例中，噴頭組件130配置有複數個區域，該複數個區域允許單獨控制流入處理腔室100的內部體積106的氣體。在第1圖所示的實例中，噴頭組件130具有內部區域134和外部區域136，該內部區域和該外部區域經由入口埠132'、132"單獨耦接至氣體面板158。
在一些實施例中，基板支撐基座組件148設置在處理腔室100的內部體積106中，位於氣體分配組件(諸如噴頭組件130)下方。基板支撐基座組件148在處理期間保持基板103。基板支撐基座組件148通常包括複數個穿過其設置的升降銷(未圖示)，該等升降銷被配置為從基板支撐基座組件148升降基板103，並且促進以習知方式用機器人(未圖示)交換基板103。內襯118可以緊密圍繞基板支撐基座組件148的周邊。
在一個實施例中，基板支撐基座組件148包括安裝板162、基座164和靜電卡盤166。安裝板162耦接至腔室主體102的底部110，包括用於將諸如流體、電源線和感測器引線等設施佈線至基座164和靜電卡盤166的通道。靜電卡盤166包括電極180(例如，夾緊電極)，以用於將基板103保持在噴頭組件130下方。靜電卡盤166由卡盤電源182驅動，以發展出將基板103保持至卡盤表面的靜電力，
此是常規已知的。或者，基板103可以藉由夾緊、真空或重力保持至基板支撐基座組件148。
基座164或靜電卡盤166可包括加熱器176、至少一個可選嵌入式隔離器174和複數個導管168、170，以控制基板支撐基座組件148的橫向溫度分佈。導管168、170流體耦接至流體源172，該流體源使溫度調節流體穿過其循環。加熱器176由電源178調節。導管168、170和加熱器176用於控制基座164的溫度，控制加熱和/或冷卻靜電卡盤166，並最終控制設置在其上的基板103的溫度分佈。可以使用複數個溫度感測器190、192來監測靜電卡盤166和基座164的溫度。靜電卡盤166可進一步包括複數個氣體通道(未圖示)，諸如凹槽，該複數個氣體通道形成在靜電卡盤166的基板支撐基座支撐表面中，並且流體耦接至熱傳遞(或背側)氣體源，諸如氦(He)。在操作中，以受控的壓力將背側氣體提供到氣體通道中，以增強靜電卡盤166與基板103之間的熱傳遞。在實施例中，基板的溫度可以保持在20攝氏度至450攝氏度，諸如100攝氏度至300攝氏度，或者150攝氏度至250攝氏度。
在一個實施例中，基板支撐基座組件148被配置為陰極，並且包括耦接至複數個RF偏置電源184、186的電極180。RF偏置電源184、186耦接在設置於基板支撐基座組件148中的電極180與另一電極(諸如噴頭組件130或腔室主體102的腔室蓋104)之間。RF偏置功率激發並
維持由設置在腔室主體102的處理區域中的氣體形成的電漿放電。
仍參照第1圖，在一些實施例中，雙RF偏置電源184、186經由匹配網路188耦接至設置在基板支撐基座組件148中的電極180。由RF偏置電源184、186產生的信號經由匹配電路188輸送至基板支撐基座組件148，穿過單個饋送以電離在電漿處理腔室(諸如處理腔室100)中提供的氣體混合物，由此提供執行蝕刻沉積或其他電漿增強製程所必需的離子能量。RF偏置電源184、186通常能夠產生具有從約50kHz至約200MHz(例如，約13.56MHz+/-5%)的頻率和在約0瓦與約6000瓦(例如，從用於低功率操作的約50W至用於高功率操作的約6000W)之間、1瓦(W)至約100W之間或者約1W至約30W之間的功率的RF信號。額外的偏置電源189可以耦接至電極180以控制電漿的特性。
在操作期間，基板103設置在電漿處理腔室(諸如處理腔室100)中的基板支撐基座組件148上。將製程氣體和/或氣體混合物經由噴頭組件130從氣體面板158引入腔室主體102。諸如泵系統128的真空泵系統維持腔室主體102內部的壓力，與此同時移除沉積副產物。
控制器150耦接至處理腔室100以控制處理腔室100的操作。控制器150包括中央處理單元152、記憶體154和支援電路156，該支援電路用於控制製程順序和調節來自氣體面板158的氣流。中央處理單元152可以是可以在
工業環境中使用的任何形式的通用電腦處理器。軟體常式可以儲存在記憶體154，諸如隨機存取記憶體、唯讀記憶體、軟碟或硬碟驅動器或其他形式的數位儲存裝置中。支援電路156習知地耦接至中央處理單元152，並且可包括快取、時鐘電路、輸入/輸出系統、電源等。控制器150與處理腔室100的各種部件之間的雙向通訊係經由許多信號電纜來處理。
第2圖是根據本揭露案的至少一些實施例的匹配網路200(例如，具有固態電容器匹配網路的混合匹配)的示意圖。匹配網路200被配置用於與電漿處理腔室(例如，物理氣相沉積腔室、化學氣相沉積腔室、原子層沉積腔室、蝕刻腔室、或使用匹配網路的其他處理腔室)一起使用。出於說明的目的，匹配網路200(例如，匹配網路141和/或匹配網路188)在本文關於蝕刻腔室(例如，處理腔室100)來描述。
匹配網路200包括輸入級201和輸出級203，該輸入級被配置為連接至電漿處理腔室的RF電源(例如，RF偏置電源184、186)並被配置為接收一或多個射頻(RF)信號，而該輸出級被配置為連接至處理腔室的基板支撐基座組件(例如，基板支撐基座組件148)並被配置為將該一或多個RF信號輸送至處理腔室。
匹配網路200包括一或多個可變(可調諧)電容器，例如第一可變電容器202和與第一可變電容器並聯設置的第二可變電容器204。第一可變電容器202和第二可變
電容器204具有可變電容，該可變電容允許第一可變電容器202和第二可變電容器204被調諧到一或多個頻率。例如，在至少一些實施例中，第一可變電容器202和第二可變電容器204可具有約50F至約500pF的電容。在至少一些實施例中，諸如當處理腔室在高功率狀態或低功率狀態下操作時，第一可變電容器202和第二可變電容器204可以被調諧到上述頻率中的一或多個頻率。
匹配網路200包括微機電系統(micro-electromechanical system,MEMS)可變電容器陣列208，該MEMS可變電容器陣列與第一可變電容器202串聯連接。在至少一些實施例中，MEMS可變電容器陣列208可與第二可變電容器204串聯連接。在至少一些實施例中，MEMS可變電容器陣列208可與第一可變電容器202和第二可變電容器204並聯連接。MEMS可變電容器陣列208被配置為在高功率操作期間處於預設電容，並且在低功率操作期間調諧電容以即時調諧。例如，MEMS可變電容器陣列208在預設電容下被賦能，並且被配置為基於輸入電壓改變電容值，如下文將更詳細描述的。
MEMS可變電容器陣列208可以是任何合適的MEMS可變電容器陣列，包括但不限於可調諧間隙MEMS、可變介電常數MEMS、變化重疊MEMS、或浮動板MEMS。MEMS可變電容器陣列208包括複數個可變電容器，該複數個可變電容器可以彼此並聯或串聯連接。例如，在至少一些實施例中，該複數個可變電容器可包括彼
此並聯連接的四(4)個可變電容器210。在至少一些實施例中，可變電容器210中的每個可變電容器可具有約50F至約500pF的電容。在至少一些實施例中，諸如當處理腔室在低功率狀態下操作時，MEMS可變電容器陣列208可被調諧到上述頻率中的一或多個頻率。例如，在至少一些實施例中，MEMS可變電容器陣列208可被調諧至約13.56MHz+/-5%的頻率。本發明人已發現，當與傳統半導體可變電容器(例如，變容二極體、MOS電容器等)相比時，MEMS可變電容器或電容器陣列提供了串聯電阻損耗的實質性改善，並且具有相對較高的Q因子、調諧比和自諧振頻率。
在至少一些實施例中，匹配網路200可包括控制器214(例如，控制器150)，該控制器被配置為在用於高功率操作的第一頻率與用於低功率操作的第二頻率之間調諧該匹配網路200。控制器214被配置為例如在約2μs至約50μs的低功率操作脈衝週期內，在用於高功率操作的第一頻率與用於低功率操作的第二頻率之間調諧匹配網路200。在至少一些實施例中，控制器214被配置為在高功率操作和低功率操作期間量測反射功率，並且調諧匹配網路200以降低反射功率。
第3圖是根據本揭露案的至少一些實施例的處理基板的方法300的流程圖。
在302處，方法300包括以第一功率級和不同於第一功率級的第二功率級向電漿處理腔室中的電漿供應脈
衝RF功率。例如，在至少一些實施例中，控制器150被配置為控制RF偏置電源184、186中的一者或兩者，以向電漿處理腔室中的電漿提供第一功率位準(例如，約6000W的高功率)和第二功率位準(例如，約50W的低功率)。
在高功率應用期間，控制器150被配置為調節匹配網路200以確保在操作期間可實現阻抗匹配。例如，在高功率操作期間，控制器150可被配置為將第一可變電容器202和/或第二可變電容器204調諧到一或多個頻率，以用於RF偏置電源184、186的輸出端與處理腔室100之間的阻抗匹配。如上所述，在高功率操作中，MEMS可變電容器陣列208對於頻率調諧和阻抗匹配將是無效的(例如，處於關斷配置中)。
接下來，在304處，當在第一功率位準與第二功率位準之間切換時，方法300包括將匹配網路從第一頻率調諧至第二頻率。
例如，關於匹配網路200，在低功率操作中，控制器150可被配置為導通MEMS可變電容器陣列208。例如，在至少一些實施例中，TTL信號可被傳輸到控制器150以導通MEMS可變電容器陣列208。在MEMS可變電容器陣列208處於導通配置中的情況下，MEMS可變電容器陣列208將是有效的，並且在低功率操作中提供頻率調諧和阻抗匹配。例如，在低功率操作中，第一可變電容器202和第二可變電容器204對於頻率調諧和阻抗匹配將是無效的，並且MEMS可變電容器陣列208對於RF偏置電源
184、186的輸出端與處理腔室100之間的頻率調諧和阻抗匹配將都是有效的。此外，因為在高功率操作期間在MEMS可變電容器陣列208上將存在電壓降(例如，來自第一可變電容器202)，所以當從高功率操作轉變至低功率操作時，不需要MEMS可變電容器陣列208處的低控制電壓發展。
儘管前面是針對本揭露案的實施例，但是在不脫離本揭露案的基本範疇的情況下，可以設計本揭露案的其他及進一步的實施例。
100:處理腔室
102:腔室主體
103:基板
104:腔室蓋
106:內部體積
108:側壁
110:底部
114:內表面
126:排出埠
128:泵系統
130:噴頭組件
132':入口埠
132":入口埠
134:內部區域
136:外部區域
138:通道
140:光學監測系統
141:匹配網路
142:窗
143:RF源功率
148:基板支撐基座組件
150:控制器
152:中央處理單元
154:記憶體
156:支援電路
158:氣體面板
162:安裝板
164:基底
166:靜電卡盤
168:導管
170:導管
172:流體源
174:任選嵌入的隔離器
176:加熱器
177:遠程電漿源
178:電源
180:電極
182:卡盤電源
184:RF偏置電源
186:RF偏置電源
188:匹配網路
189:額外的偏置電源
190:複數個溫度感測器
192:複數個溫度感測器
Claims (20)
- 一種被配置用於與一電漿處理腔室一起使用的匹配網路，包括：一輸入級，該輸入級被配置為接收一或多個射頻(RF)信號；一輸出級，該輸出級被配置為將該一或多個RF信號傳輸到一處理腔室；一第一可變電容器，該第一可變電容器設置在該輸入級與該輸出級之間；一第二可變電容器，該第二可變電容器與該第一可變電容器並聯設置；一MEMS陣列，該MEMS陣列包括與該第一可變電容器串聯連接的複數個可變電容器；以及一控制器，該控制器被配置為在用於高功率操作的一第一頻率與用於低功率操作的一第二頻率之間調諧該匹配網路。
- 如請求項1所述之匹配網路，其中該控制器進一步被配置為接收一TTL信號以啟動該MEMS陣列。
- 如請求項1所述之匹配網路，其中該控制器被進一步配置為在一低功率操作脈衝週期內調諧該匹配網路。
- 如請求項1所述之匹配網路，其中該匹配網路被配置為使得在高功率操作中，該第一可變電容器和 該第二可變電容器處於一接通配置中。
- 如請求項4所述之匹配網路，其中該匹配網路被配置為使得在低功率操作中，該MEMS陣列處於一關斷配置中。
- 如請求項1所述之匹配網路，其中該匹配網路被配置為使得在低功率操作中，該MEMS陣列處於一關斷配置中。
- 如請求項1所述之匹配網路，其中該複數個可變電容器包括並聯連接的4個可變電容器。
- 如請求項1所述之匹配網路，其中該複數個可變電容器的一電容為約50F至約500pF。
- 如請求項1所述之匹配網路，其中該第一可變電容器和該第二可變電容器的一電容為約50F至約500pF。
- 如請求項1所述之匹配網路，其中該輸入級被配置為連接至該電漿處理腔室的一RF電源，而該輸出級被配置為連接至該電漿處理腔室的一基板支撐基座組件。
- 一種被配置用於與一電漿處理腔室一起使用的匹配網路，包括：一輸入級，該輸入級被配置為接收一或多個射頻(RF)信號；一輸出級，該輸出級被配置為將該一或多個RF信號傳輸到一處理腔室； 一第一可變電容器，該第一可變電容器並聯設置在該輸入級與該輸出級之間；一第二可變電容器，該第二可變電容器與該第一可變電容器並聯設置；以及一MEMS陣列，該MEMS陣列包括與該第一可變電容器串聯連接的複數個可變電容器，該MEMS陣列為一可調諧間隙MEMS、可變介電常數MEMS、變化重疊MEMS、或浮動板MEMS中的一者，並且其中在一低功率操作脈衝週期內，該匹配網路可在用於高功率操作的一第一頻率和用於低功率操作的一第二頻率之間調諧。
- 一種電漿處理腔室，包括：一腔室主體及一腔室蓋；一RF源功率，該RF源功率連接至該腔室蓋並被配置為從設置在該腔室主體的一處理區域中的氣體產生一電漿；一或多個RF偏置電源，該一或多個RF偏置電源被配置為維持一電漿放電；以及一匹配網路，該匹配網路包括：一輸入級，該輸入級被配置為從一或多個RF偏置電源接收一或多個射頻(RF)信號；一輸出級，該輸出級被配置為將該一或多個RF信號傳輸至該電漿處理腔室；一第一可變電容器，該第一可變電容器設置在該輸 入級與該輸出級之間；一第二可變電容器，該第二可變電容器與該第一可變電容器並聯設置；一MEMS陣列，該MEMS陣列包括與該第一可變電容器串聯連接的複數個可變電容器；以及一控制器，該控制器被配置為在用於高功率操作的一第一頻率與用於低功率操作的一第二頻率之間調諧該匹配網路。
- 如請求項12所述之電漿處理腔室，其中該控制器進一步被配置為接收一TTL信號以啟動該MEMS陣列。
- 如請求項12所述之電漿處理腔室，其中該控制器被進一步配置為在一低功率操作脈衝週期內調諧該匹配網路。
- 如請求項12所述之電漿處理腔室，其中該匹配網路被配置為使得在高功率操作中，該第一可變電容器和該第二可變電容器處於一接通配置中。
- 如請求項15所述之電漿處理腔室，其中該匹配網路被配置為使得在低功率操作中，該MEMS陣列處於一關斷配置中。
- 如請求項12所述之電漿處理腔室，其中該匹配網路被配置為使得在低功率操作中，該MEMS陣列處於一關斷配置中。
- 如請求項12所述之電漿處理腔室，其中該 複數個可變電容器包括並聯連接的4個可變電容器。
- 如請求項12所述之電漿處理腔室，其中該複數個可變電容器的一電容為約50F至約500pF。
- 如請求項12所述之電漿處理腔室，其中該第一可變電容器和該第二可變電容器的一電容為約50F至約500pF。
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