射頻控制系統(tǒng)及方法、反應(yīng)腔室、等離子體加工設(shè)備的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種射頻控制系統(tǒng)及方法、反應(yīng)腔室、等離子體加工設(shè)備,其包括射頻功率輸出模塊、檢測(cè)模塊和控制模塊，其中，射頻功率輸出模塊用于向線圈輸出射頻功率；檢測(cè)模塊用于檢測(cè)線圈中的射頻電流，并將其檢測(cè)到的射頻電流值發(fā)送至控制模塊；控制模塊用于根據(jù)由檢測(cè)模塊發(fā)送而來的射頻電流值與預(yù)設(shè)的射頻電流標(biāo)準(zhǔn)值而獲得射頻電流偏差，且根據(jù)該射頻電流偏差計(jì)算射頻功率輸出值，并根據(jù)該射頻功率輸出值向射頻功率輸出模塊發(fā)送控制信號(hào)；射頻功率輸出模塊根據(jù)控制信號(hào)向線圈輸出射頻功率輸出值。本發(fā)明提供的射頻控制系統(tǒng)，其可以校準(zhǔn)線圈中的射頻電流值與射頻電流標(biāo)準(zhǔn)值之間的偏差，從而可以提高等離子體加工設(shè)備的工藝精確度和工藝重復(fù)性。
【專利說明】射頻控制系統(tǒng)及方法、反應(yīng)腔室、等離子體加工設(shè)備

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及微電子加工【技術(shù)領(lǐng)域】，具體地，涉及一種射頻控制系統(tǒng)及方法、反應(yīng)腔室、等離子體加工設(shè)備。

【背景技術(shù)】
[0002]目前，電感I禹合等離子體(Inductively Coupled Plasma,以下簡(jiǎn)稱為ICP)設(shè)備因其可以在較低的工作氣壓下獲得高密度和高均勻性的等離子體，且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造成本較低，而被廣泛應(yīng)用在刻蝕藍(lán)寶石襯底等基片的工藝中。
[0003]圖1為現(xiàn)有的ICP設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示，ICP設(shè)備包括反應(yīng)腔室4和電感耦合線圈3。其中，在反應(yīng)腔室4內(nèi)設(shè)置有靜電卡盤5，用以采用靜電吸附的方式承載被加工工件6，并且，靜電卡盤5依次與第一匹配器7和第一射頻電源8電連接；電感耦合線圈3設(shè)置于反應(yīng)腔室4的頂壁上方，其依次與第二匹配器2和第二射頻電源I電連接。在進(jìn)行工藝的過程中，第二射頻電源I向電感耦合線圈3內(nèi)提供射頻電流，當(dāng)該射頻電流流過電感耦合線圈3時(shí)在反應(yīng)腔室4內(nèi)產(chǎn)生交變磁場(chǎng)，該交變磁場(chǎng)又感應(yīng)出渦旋電場(chǎng)，從而使反應(yīng)腔室4內(nèi)的工藝氣體在電磁場(chǎng)中獲取能量并電離，進(jìn)而產(chǎn)生高密度的等離子體；與此同時(shí)，第一射頻電源8在被加工工件6上加載負(fù)偏壓，以吸引等離子體中的粒子濺射被加工工件6的表面。
[0004]由于在反應(yīng)腔室4內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電磁場(chǎng)的大小和分布是由流經(jīng)電感耦合線圈3的各個(gè)位置的射頻電流產(chǎn)生的感應(yīng)電磁場(chǎng)的矢量和決定的，這使得電感耦合線圈3中的射頻電流的大小可以直接影響諸如等離子體的密度及分布等的等離子體參數(shù)，從而決定了處理被加工工件6的工藝結(jié)果。因此，若能夠精確地控制電感耦合線圈3中的射頻電流的大小，則可以提高ICP設(shè)備的工藝精確度。
[0005]目前，通常通過調(diào)節(jié)第二射頻電源I輸出的射頻功率的大小來控制電感耦合線圈3中的射頻電流，但是，這在實(shí)際應(yīng)用中不可避免地存在下述問題，即:
[0006]由于受到等離子體的具有非線性特征的阻抗，以及在加工、安裝電感耦合線圈3的過程中產(chǎn)生的加工和安裝誤差等的因素影響，電感耦合線圈3中的射頻電流實(shí)際值往往和與預(yù)設(shè)的第二射頻電源I輸出的射頻功率一一對(duì)應(yīng)的射頻電流理想值之間存在偏差，導(dǎo)致反應(yīng)腔室4內(nèi)的等離子體的實(shí)際密度及分布等的等離子體參數(shù)無法達(dá)到理想值，從而造成ICP設(shè)備的工藝精確度降低。
[0007]而且，若電感耦合線圈3中的射頻電流實(shí)際值與射頻電流理想值之間存在偏差，則在同一 ICP設(shè)備的不同批次的加工之間，或者不同ICP設(shè)備的加工之間，即使第二射頻電源I輸出相同大小的射頻功率，射頻電流實(shí)際值也可能不同，因此，通過調(diào)節(jié)第二射頻電源I輸出的射頻功率的大小來控制電感耦合線圈3中的射頻電流，很難保證等離子體參數(shù)的一致性和工藝的重復(fù)性，從而降低了良品率。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明旨在至少解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題之一，提出了一種射頻控制系統(tǒng)及方法、反應(yīng)腔室、等離子體加工設(shè)備，其可以在線校準(zhǔn)線圈中的射頻電流值與射頻電流標(biāo)準(zhǔn)值之間的偏差，從而可以提高等離子體加工設(shè)備的工藝精確度和工藝重復(fù)性。
[0009]為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的而提供一種射頻控制系統(tǒng)，其包括射頻功率輸出模塊，用以向線圈輸出射頻功率，以在線圈內(nèi)產(chǎn)生射頻電流，所述射頻控制系統(tǒng)還包括檢測(cè)模塊和控制模塊，其中，所述檢測(cè)模塊用于檢測(cè)所述線圈中的射頻電流，并將其檢測(cè)到的射頻電流值發(fā)送至所述控制模塊；所述控制模塊用于根據(jù)由所述檢測(cè)模塊發(fā)送而來的射頻電流值與預(yù)設(shè)的射頻電流標(biāo)準(zhǔn)值而獲得射頻電流偏差，且根據(jù)該射頻電流偏差計(jì)算射頻功率輸出值，并根據(jù)該射頻功率輸出值向所述射頻功率輸出模塊發(fā)送控制信號(hào)；所述射頻功率輸出模塊根據(jù)所述控制信號(hào)向所述線圈輸出所述射頻功率輸出值。
[0010]優(yōu)選地，所述射頻控制系統(tǒng)還包括判斷模塊，所述控制模塊將所述射頻電流偏差發(fā)送至所述判斷模塊；所述判斷模塊用于判斷所述射頻電流偏差是否超出預(yù)設(shè)的安全閾值；若是，則向所述控制模塊發(fā)送表示所述射頻電流偏差超出預(yù)設(shè)的安全閾值的信號(hào)；所述控制單元在接收到該信號(hào)之后根據(jù)所述射頻電流偏差計(jì)算射頻功率輸出值，且根據(jù)該射頻功率輸出值向所述射頻功率輸出模塊發(fā)送控制信號(hào)。
[0011]其中，所述射頻控制系統(tǒng)還包括模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊，所述檢測(cè)模塊將檢測(cè)到的射頻電流值發(fā)送至所述模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊；所述模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊用于將所述射頻電流值轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)，并發(fā)送至所述控制模塊。
[0012]其中，所述檢測(cè)模塊包括電流傳感器。
[0013]其中，所述射頻控制系統(tǒng)還包括數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊，所述控制模塊將所述控制信號(hào)發(fā)送至所述數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊；所述數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊用于將所述控制信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào)，并發(fā)送至所述射頻功率輸出模塊。
[0014]其中，所述射頻功率輸出模塊包括射頻電源和匹配器，其中，所述射頻電源用于向線圈提供射頻功率；所述匹配器用于對(duì)所述射頻電源的輸出阻抗與負(fù)載阻抗進(jìn)行匹配。
[0015]作為另一個(gè)技術(shù)方案，本發(fā)明還提供一種射頻控制方法，其包括下述步驟:
[0016]步驟S10，檢測(cè)線圈中的射頻電流值；
[0017]步驟S20，根據(jù)所述射頻電流值與預(yù)設(shè)的射頻電流標(biāo)準(zhǔn)值而獲得射頻電流偏差，且根據(jù)該射頻電流偏差計(jì)算射頻功率輸出值，并向所述線圈輸出所述射頻功率輸出值。
[0018]優(yōu)選地，所述步驟S20包括步驟S21和步驟S22，
[0019]步驟S21，根據(jù)所述射頻電流值與預(yù)設(shè)的射頻電流標(biāo)準(zhǔn)值而獲得射頻電流偏差，并判斷所述射頻電流偏差是否超出預(yù)設(shè)的安全閾值；若是，則進(jìn)入步驟S22 ；
[0020]步驟S22，根據(jù)所述射頻電流偏差計(jì)算射頻功率輸出值，且向所述線圈輸出所述射頻功率輸出值。
[0021]作為另一個(gè)技術(shù)方案，本發(fā)明還提供一種反應(yīng)腔室，包括電感耦合線圈和射頻控制系統(tǒng)，所述射頻控制系統(tǒng)用于向所述電感耦合線圈提供射頻功率，以激發(fā)所述反應(yīng)腔室內(nèi)的工藝氣體形成等離子體，其中，所述射頻控制系統(tǒng)采用了本發(fā)明提供的上述射頻控制系統(tǒng)。
[0022]作為另一個(gè)技術(shù)方案，本發(fā)明還提供一種等離子體加工設(shè)備，包括反應(yīng)腔室，該反應(yīng)腔室采用了本發(fā)明提供的上述反應(yīng)腔室。
[0023]本發(fā)明具有以下有益效果:
[0024]本發(fā)明提供的射頻控制系統(tǒng)，其在射頻功率輸出模塊向線圈輸出射頻功率時(shí)，借助檢測(cè)模塊實(shí)時(shí)檢測(cè)線圈中的射頻電流，并借助控制模塊根據(jù)檢測(cè)到的射頻電流值與預(yù)設(shè)的射頻電流標(biāo)準(zhǔn)值而獲得射頻電流偏差，且根據(jù)該射頻電流偏差計(jì)算射頻功率輸出值，并根據(jù)該射頻功率輸出值向射頻功率輸出模塊發(fā)送控制信號(hào)，射頻功率輸出模塊根據(jù)該控制信號(hào)向線圈輸出所述射頻功率輸出值，也就是說，通過實(shí)時(shí)獲得線圈中的射頻電流值與射頻電流標(biāo)準(zhǔn)值之間的偏差來調(diào)節(jié)射頻功率輸出模塊向線圈輸出的射頻功率，以將線圈中的射頻電流校正至理想值，這不僅可以使反應(yīng)腔室內(nèi)的等離子體密度及分布等的等離子體參數(shù)達(dá)到理想值，進(jìn)而可以提高等離子體加工設(shè)備的工藝精確度，而且還可以提高等離子體參數(shù)的一致性和工藝的重復(fù)性，從而可以提高良品率。
[0025]本發(fā)明提供的射頻控制方法，其在向線圈輸出射頻功率時(shí)，實(shí)時(shí)檢測(cè)線圈中的射頻電流值，并根據(jù)該射頻電流值與預(yù)設(shè)的射頻電流標(biāo)準(zhǔn)值而獲得射頻電流偏差，且根據(jù)該射頻電流偏差計(jì)算射頻功率輸出值，并向線圈輸出射頻功率輸出值，即，通過實(shí)時(shí)獲得線圈中的射頻電流值與射頻電流標(biāo)準(zhǔn)值之間的偏差來調(diào)節(jié)射頻功率輸出模塊向線圈輸出的射頻功率，以將線圈中的射頻電流校正至理想值，這不僅可以使反應(yīng)腔室內(nèi)的等離子體密度及分布等的等離子體參數(shù)達(dá)到理想值，進(jìn)而可以提高等離子體加工設(shè)備的工藝精確度，而且還可以提聞等尚子體參數(shù)的一致性和工藝的重復(fù)性，從而可以提聞良品率。
[0026]本發(fā)明提供的反應(yīng)腔室，其通過采用本發(fā)明提供的射頻控制系統(tǒng)，不僅可以使反應(yīng)腔室內(nèi)的等離子體密度及分布等的等離子體參數(shù)達(dá)到理想值，進(jìn)而可以提高等離子體加工設(shè)備的工藝精確度，而且還可以提高等離子體參數(shù)的一致性和工藝的重復(fù)性，進(jìn)而可以提聞良品率。
[0027]本發(fā)明提供的等離子體加工設(shè)備，其通過采用本發(fā)明提供的反應(yīng)腔室，不僅可以使反應(yīng)腔室內(nèi)的等離子體密度及分布等的等離子體參數(shù)達(dá)到理想值，進(jìn)而可以提高等離子體加工設(shè)備的工藝精確度，而且還可以提高等離子體參數(shù)的一致性和工藝的重復(fù)性，進(jìn)而可以提聞良品率。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0028]圖1為現(xiàn)有的ICP設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0029]圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的射頻控制系統(tǒng)的示意圖；以及
[0030]圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的射頻控制方法的流程框圖。

【具體實(shí)施方式】
[0031]為使本領(lǐng)域的技術(shù)人員更好地理解本發(fā)明的技術(shù)方案，下面結(jié)合附圖來對(duì)本發(fā)明提供的射頻控制系統(tǒng)及方法、反應(yīng)腔室、等離子體加工設(shè)備進(jìn)行詳細(xì)描述。
[0032]請(qǐng)參看圖2，圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的射頻控制系統(tǒng)的示意圖。射頻控制系統(tǒng)包括射頻功率輸出模塊10、檢測(cè)模塊20和控制模塊30。其中，射頻功率輸出模塊10用于向線圈40輸出射頻功率，以在線圈40內(nèi)產(chǎn)生射頻電流，從而在反應(yīng)腔室內(nèi)產(chǎn)生交變磁場(chǎng)，該交變磁場(chǎng)又感應(yīng)出渦旋電場(chǎng)，進(jìn)而使反應(yīng)腔室內(nèi)的工藝氣體激發(fā)形成高密度的等離子體。在本實(shí)施例中，射頻功率輸出模塊10包括射頻電源101和匹配器102，其中，射頻電源101用于向線圈40提供射頻功率；匹配器102用于對(duì)射頻電源101的輸出阻抗與負(fù)載阻抗進(jìn)行匹配，以消除功率反射，從而保證反應(yīng)腔室可以從射頻電源獲得最大功率。
[0033]檢測(cè)模塊20用于檢測(cè)線圈40中的射頻電流，并將其檢測(cè)到的射頻電流值發(fā)送至控制模塊30，檢測(cè)模塊20可以為電流傳感器等的電流檢測(cè)裝置；控制模塊30用于根據(jù)由檢測(cè)模塊20發(fā)送而來的射頻電流值與預(yù)設(shè)的射頻電流標(biāo)準(zhǔn)值而獲得射頻電流偏差，且根據(jù)該射頻電流偏差計(jì)算射頻功率輸出值，并根據(jù)該射頻功率輸出值向向射頻功率輸出模塊10發(fā)送控制信號(hào)；射頻功率輸出模塊10根據(jù)該控制信號(hào)向線圈輸出所述射頻功率輸出值，也就是說，通過實(shí)時(shí)獲得線圈中的射頻電流值與射頻電流標(biāo)準(zhǔn)值之間的偏差來調(diào)節(jié)射頻功率輸出模塊10向線圈輸出的射頻功率，以將線圈中的射頻電流校正至理想值，這不僅可以使反應(yīng)腔室內(nèi)的等離子體密度及分布等的等離子體參數(shù)達(dá)到理想值，進(jìn)而可以提高等離子體加工設(shè)備的工藝精確度，而且還可以提高等離子體參數(shù)的一致性和工藝的重復(fù)性，進(jìn)而可以提聞良品率。
[0034]優(yōu)選地，射頻控制系統(tǒng)還包括判斷模塊，控制模塊30將射頻電流偏差發(fā)送至判斷模塊；判斷模塊用于判斷射頻電流偏差是否超出預(yù)設(shè)的安全閾值范圍；若否，則向控制模塊30發(fā)送表示射頻電流偏差未超出預(yù)設(shè)的安全閾值的信號(hào)；控制模塊30根據(jù)該信號(hào)確定無需對(duì)射頻功率輸出模塊10的輸出功率進(jìn)行調(diào)整；若是，則判斷模塊向控制模塊30發(fā)送表示射頻電流偏差超出預(yù)設(shè)的安全閾值的信號(hào)；控制模塊30在接收到該信號(hào)之后根據(jù)射頻電流偏差計(jì)算射頻功率輸出值，且根據(jù)該射頻功率輸出值向射頻功率輸出模塊10發(fā)送控制信號(hào)。所謂安全閾值，是指允許線圈40中的射頻電流值與射頻電流標(biāo)準(zhǔn)值之間存在的最大偏差。
[0035]在實(shí)際應(yīng)用中，由檢測(cè)模塊20發(fā)送的射頻電流值通常為模擬信號(hào)，若控制模塊30僅能夠接收數(shù)字信號(hào)，則在這種情況下，需要將檢測(cè)模塊20的射頻電流值由模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)之后，再發(fā)送至控制模塊30。具體地，射頻控制系統(tǒng)還包括模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊50，檢測(cè)模塊20將射頻電流值發(fā)送至模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊50 ;模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊50將該射頻電流值轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)，并發(fā)送至控制模塊30。容易理解，若控制模塊30可以直接接收模擬信號(hào)，則可以省去模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊50。
[0036]與之相類似的，由控制模塊30發(fā)送的控制信號(hào)通常為數(shù)字信號(hào)，若射頻功率輸出模塊10僅能夠接收模擬信號(hào)，則在這種情況下，需要將控制模塊30的控制信號(hào)由數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào)之后，再發(fā)送至射頻功率輸出模塊10。具體地，射頻控制系統(tǒng)還包括數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊60，控制模塊30將控制信號(hào)發(fā)送至數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊60 ;數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊60將控制信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào)，并發(fā)送至射頻功率輸出模塊10。容易理解，若射頻功率輸出模塊10，即射頻電源可以直接接收數(shù)字信號(hào)，則可以省去數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊60。
[0037]作為另一個(gè)技術(shù)方案，本發(fā)明實(shí)施例還提供一種射頻控制方法，如圖3所示，圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的射頻控制方法的流程圖。本發(fā)明實(shí)施例提供的射頻控制方法包括下述步驟:
[0038]S100，檢測(cè)線圈中的射頻電流值；
[0039]S200，根據(jù)射頻電流值與預(yù)設(shè)的射頻電流標(biāo)準(zhǔn)值而獲得射頻電流偏差；
[0040]S300，判斷該射頻電流偏差是否超出預(yù)設(shè)的安全閾值；若是，則進(jìn)入步驟S400 ;若否，則進(jìn)入步驟S500 ；
[0041]S 4 O O，根據(jù)射頻電流偏差計(jì)算射頻功率輸出值，且向線圈輸出該射頻功率輸出值；
[0042]S500，結(jié)束。
[0043]需要說明的是，在實(shí)際應(yīng)用中，也可以省去步驟S300，S卩，無需判斷射頻電流偏差是否超出預(yù)設(shè)的安全閾值而直接根據(jù)射頻電流偏差計(jì)算射頻功率輸出值，且向線圈輸出該射頻功率輸出值。
[0044]本發(fā)明實(shí)施例提供的射頻控制方法，其在向線圈輸出射頻功率時(shí)，實(shí)時(shí)檢測(cè)線圈中的射頻電流值，并根據(jù)該射頻電流值與預(yù)設(shè)的射頻電流標(biāo)準(zhǔn)值而獲得射頻電流偏差，且根據(jù)該射頻電流偏差計(jì)算射頻功率輸出值，并向線圈輸出射頻功率輸出值，即，通過實(shí)時(shí)獲得線圈中的射頻電流值與射頻電流標(biāo)準(zhǔn)值之間的偏差來調(diào)節(jié)射頻功率輸出模塊向線圈輸出的射頻功率，以將線圈中的射頻電流校正至理想值，這不僅可以使反應(yīng)腔室內(nèi)的等離子體密度及分布等的等離子體參數(shù)達(dá)到理想值，進(jìn)而可以提高等離子體加工設(shè)備的工藝精確度，而且還可以提高等離子體參數(shù)的一致性和工藝的重復(fù)性，從而可以提高良品率。
[0045]作為另一個(gè)技術(shù)方案，本發(fā)明實(shí)施例還提供一種反應(yīng)腔室，其包括電感耦合線圈及射頻控制系統(tǒng)。其中，射頻控制系統(tǒng)用于向電感耦合線圈提供射頻功率，以激發(fā)反應(yīng)腔室內(nèi)的工藝氣體形成等離子體，并且，射頻控制系統(tǒng)采用本發(fā)明上述實(shí)施例提供的射頻控制系統(tǒng)。
[0046]本發(fā)明實(shí)施例提供的反應(yīng)腔室，其通過采用本發(fā)明實(shí)施例提供的上述射頻控制系統(tǒng)，不僅可以使反應(yīng)腔室內(nèi)的等離子體密度及分布等的等離子體參數(shù)達(dá)到理想值，進(jìn)而可以提聞等尚子體加工設(shè)備的工藝精確度，而且還可以提聞等尚子體參數(shù)的一致性和工藝的重復(fù)性，進(jìn)而可以提聞良品率。
[0047]作為另一個(gè)技術(shù)方案，本發(fā)明實(shí)施例還提供一種等離子體加工設(shè)備，其包括反應(yīng)腔室，該反應(yīng)腔室采用本發(fā)明上述實(shí)施例提供的反應(yīng)腔室。
[0048]本發(fā)明提供的等離子體加工設(shè)備，其通過采用本發(fā)明實(shí)施例提供的反應(yīng)腔室，不僅可以使反應(yīng)腔室內(nèi)的等離子體密度及分布等的等離子體參數(shù)達(dá)到理想值，進(jìn)而可以提高等離子體加工設(shè)備的工藝精確度，而且還可以提高等離子體參數(shù)的一致性和工藝的重復(fù)性，進(jìn)而可以提聞良品率。
[0049]可以理解的是，以上實(shí)施方式僅僅是為了說明本發(fā)明的原理而采用的示例性實(shí)施方式，然而本發(fā)明并不局限于此。對(duì)于本領(lǐng)域內(nèi)的普通技術(shù)人員而言，在不脫離本發(fā)明的精神和實(shí)質(zhì)的情況下，可以做出各種變型和改進(jìn)，這些變型和改進(jìn)也視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種射頻控制系統(tǒng)，其包括射頻功率輸出模塊，用以向線圈輸出射頻功率，以在線圈內(nèi)產(chǎn)生射頻電流，其特征在于，所述射頻控制系統(tǒng)還包括檢測(cè)模塊和控制模塊，其中 所述檢測(cè)模塊用于檢測(cè)所述線圈中的射頻電流，并將其檢測(cè)到的射頻電流值發(fā)送至所述控制模塊； 所述控制模塊用于根據(jù)由所述檢測(cè)模塊發(fā)送而來的射頻電流值與預(yù)設(shè)的射頻電流標(biāo)準(zhǔn)值而獲得射頻電流偏差，且根據(jù)該射頻電流偏差計(jì)算射頻功率輸出值，并根據(jù)該射頻功率輸出值向所述射頻功率輸出模塊發(fā)送控制信號(hào)； 所述射頻功率輸出模塊根據(jù)所述控制信號(hào)向所述線圈輸出所述射頻功率輸出值。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的射頻控制系統(tǒng)，其特征在于，所述射頻控制系統(tǒng)還包括判斷模塊， 所述控制模塊將所述射頻電流偏差發(fā)送至所述判斷模塊； 所述判斷模塊用于判斷所述射頻電流偏差是否超出預(yù)設(shè)的安全閾值；若是，則向所述控制模塊發(fā)送表示所述射頻電流偏差超出預(yù)設(shè)的安全閾值的信號(hào)；所述控制單元在接收到該信號(hào)之后根據(jù)所述射頻電流偏差計(jì)算射頻功率輸出值，且根據(jù)該射頻功率輸出值向所述射頻功率輸出模塊發(fā)送控制信號(hào)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的射頻控制系統(tǒng)，其特征在于，所述射頻控制系統(tǒng)還包括模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊， 所述檢測(cè)模塊將檢測(cè)到的射頻電流值發(fā)送至所述模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊； 所述模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊用于將所述射頻電流值轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)，并發(fā)送至所述控制模塊。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的射頻控制系統(tǒng)，其特征在于，所述檢測(cè)模塊包括電流傳感器。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的射頻控制系統(tǒng)，其特征在于，所述射頻控制系統(tǒng)還包括數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊， 所述控制模塊將所述控制信號(hào)發(fā)送至所述數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊； 所述數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊用于將所述控制信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào)，并發(fā)送至所述射頻功率輸出模塊。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的射頻控制系統(tǒng)，其特征在于，所述射頻功率輸出模塊包括射頻電源和匹配器，其中， 所述射頻電源用于向線圈提供射頻功率； 所述匹配器用于對(duì)所述射頻電源的輸出阻抗與負(fù)載阻抗進(jìn)行匹配。
7.一種射頻控制方法，其特征在于，包括下述步驟: 步驟S10，檢測(cè)線圈中的射頻電流值； 步驟S20，根據(jù)所述射頻電流值與預(yù)設(shè)的射頻電流標(biāo)準(zhǔn)值而獲得射頻電流偏差，且根據(jù)該射頻電流偏差計(jì)算射頻功率輸出值，并向所述線圈輸出所述射頻功率輸出值。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的射頻控制方法，其特征在于，所述步驟S20包括步驟S21和步驟 S22， 步驟S21，根據(jù)所述射頻電流值與預(yù)設(shè)的射頻電流標(biāo)準(zhǔn)值而獲得射頻電流偏差，并判斷所述射頻電流偏差是否超出預(yù)設(shè)的安全閾值；若是，則進(jìn)入步驟S22 ； 步驟S22，根據(jù)所述射頻電流偏差計(jì)算射頻功率輸出值，且向所述線圈輸出所述射頻功率輸出值。
9.一種反應(yīng)腔室，包括電感耦合線圈和射頻控制系統(tǒng)，所述射頻控制系統(tǒng)用于向所述電感耦合線圈提供射頻功率，以激發(fā)所述反應(yīng)腔室內(nèi)的工藝氣體形成等離子體，其特征在于，所述射頻控制系統(tǒng)采用如權(quán)利要求1-6任意一項(xiàng)所述的射頻控制系統(tǒng)。
10.一種等離子體加工設(shè)備，包括反應(yīng)腔室，其特征在于，所述反應(yīng)腔室采用如權(quán)利要求9所述的反應(yīng)腔室。
【文檔編號(hào)】H01J37/32GK104281185SQ201310293564
【公開日】2015年1月14日 申請(qǐng)日期:2013年7月12日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月12日
【發(fā)明者】韋剛, 武曄 申請(qǐng)人:北京北方微電子基地設(shè)備工藝研究中心有限責(zé)任公司