專利名稱：用于局部化功率傳送的分布式功率裝置的制作方法
用于局部化功率傳送的分布式功率裝置
背景技術(shù)：
[段1]半導體產(chǎn)業(yè)是高度競爭的市場。因而，ic制造商使浪費最小以及使基片實際晶面使用最大的能力可賦予ic制造商競爭優(yōu)勢?；幚硗ǔＪ菑碗s的過程，其涉及許多參數(shù)。制造優(yōu)良器件的能力依賴于ic制造商對不同處理參數(shù)的精細控制能力。導致缺
陷器件的一般原因是在基片處理期間缺乏一致性。 一個影響一致性的因素是對該處理環(huán)境的功率分配。[段2]為了便于討論，圖1A示出簡化的功率裝置100的簡化框圖，其中單個功率源連接到單個電極，如提供RF功率至靜電卡盤的RF(射頻)功率。傳統(tǒng)上，功率源距等離子處理系統(tǒng)一定距離。為了將來自RF(射頻)發(fā)生器104的功率發(fā)送至匹配網(wǎng)絡(luò)118，可經(jīng)由傳輸線路116發(fā)送功率。通常，傳輸線路116是50-歐姆傳輸線路。
[段3]參照圖l，來自AC線路102的輸入AC功率可發(fā)送到RF發(fā)生器104。在RF發(fā)生器104內(nèi)，AC-DC轉(zhuǎn)換器106可將輸入AC功率轉(zhuǎn)換為直流(DC)功率。 一旦轉(zhuǎn)換了該AC功率，該DC功率可由功率放大器110變換。為了調(diào)制所轉(zhuǎn)換的DC功率，功率放大器(PA)110可采用濾波(114)以去除寄生噪聲成分，如高頻諧波。在RF發(fā)生器104內(nèi)部還可以是控制器108，其可用來控制可利用RF發(fā)生器104進行的不同工藝并且與外部控制接口 。
[段4]測量探針112可配置在傳輸線路的輸入或輸出端，其可以是50-歐姆(IC制造中通常采用的)或75-歐姆傳輸鏈路(通信中通常采用的)，以識別輸出的功率、電壓和/或可輸出的電流的量。[段5]匹配網(wǎng)絡(luò)118可用來將該RF發(fā)生器的輸出阻抗與處理室120內(nèi)的處理環(huán)境的阻抗匹配。匹配網(wǎng)絡(luò)118可配置有測量探針以監(jiān)測功率、電壓和/或電流，以便執(zhí)行該匹配。通常為電容和電感環(huán)境兩者監(jiān)測功率。然而，通常在電容環(huán)境中監(jiān)測電壓而在電感環(huán)境中監(jiān)測電流。[段6]由匹配網(wǎng)絡(luò)118，將RF功率傳送至處理室120。在圖1的示例中，處理室120是不對稱室，S卩，接地電極具有相比供電電極不同的有效面積。然而，如果需要，室120可以是對稱室。功率可經(jīng)由上部電極分配進處理室120，如電容電極122。處理室120和電容電極122可形成平行板布局?；蛘撸β士山?jīng)由單個電感天線124分配進該處理室，如圖1B所示。[段7]或者，圖1C示出簡化電容耦合功率裝置的簡化框圖，其中單個功率源是平衡的(例如，推拉構(gòu)造)。圖1D示出類似的平衡布置，除了該功率裝置是電感裝置。在平衡的環(huán)境中，等同面積的一組電極130(圖1C)或一組天線132(圖1D)同時施加負的和正的電勢。因此，接地的凈電流為零。這個布置可降低與接地回路有關(guān)的問題，并且降低處理室120中可能發(fā)生的濺射。[段8]圖1A、B、 1C和1D中描述的功率裝置中，用戶幾乎不能或者根本不能控制功率如何分配進該處理室，除非以全局的方式。換句話說，用戶不能將不同量的功率引導進該處理室的不同區(qū)域以控制等離子的一致性。結(jié)果，圖1A、1B、1C和1D中描述的功率裝置的構(gòu)造沒有為用戶提供對基片處理一致性的充分的控制能力。并且，隨著室規(guī)模擴大(scale),
4該功率裝置(如前面提到的附圖中描述的)會變得低效和/或昂貴，因為該裝置往往需要 較大的匹配網(wǎng)絡(luò)以優(yōu)化功率傳送。[段9]為了提供更多的控制，采用多個如前所述的功率裝置。然而，這樣一種裝置 的實現(xiàn)變得非常昂貴且復雜。[段IO]圖2A示出說明具有單個功率源的多電極裝置的簡化圖。類似于圖1A，功 率裝置200可包括連接到RF發(fā)生器204的AC線路202，該發(fā)生器包括AC-DC轉(zhuǎn)換器206、 控制器208、功率放大器210和測量探針212。功率可轉(zhuǎn)化、調(diào)制并經(jīng)由傳輸線路216發(fā)送 到匹配網(wǎng)絡(luò)218。[段11]在多電極布局中，為了生成多個輸出，匹配網(wǎng)絡(luò)218往往是復雜的匹配網(wǎng) 絡(luò)。為了管理該匹配網(wǎng)絡(luò)，還可以采用控制器208，如控制器208和匹配網(wǎng)絡(luò)218之間匹配 控制路徑230所示的。在這個示例中，可產(chǎn)生兩個輸出(K和V》。匹配網(wǎng)絡(luò)218和處理室 220之間可建立非平衡的電路266，其可接地。該電路可以是非平衡的，因為至電容板224 的電壓輸出(V》可小于(例如，幅度更小)至電容板222的電壓輸出(V2)。為了匹配這兩 個電壓輸出，可操作匹配網(wǎng)絡(luò)218將電壓輸出改變?yōu)橹岭娙莅?24或電容板222。
[段12]或者，RF功率可流過一對非平衡的電感天線(272和274)，如圖2B所示。 類似于圖1C，功率裝置200還可實現(xiàn)為平衡的推拉布局，其中一對電容板(圖2C的282和 284)或一對電感天線(圖2D的292和294)可用來創(chuàng)建電路。[段13]單個發(fā)生器到多電極的功率分配裝置通常涉及電流導引(即，選擇在每 個電極是不是應當有或多或少的電流發(fā)生)。在一個示例中，在平衡的電感裝置(如圖2D) 中，電流導引可發(fā)生在這一對天線之間以便能夠操縱流過該基片的電流。然而，導引該電流 以便創(chuàng)建一致的處理環(huán)境需要實現(xiàn)復雜、龐大的匹配網(wǎng)絡(luò)。[段14]在一個示例中，在平衡的電感環(huán)境(如圖2D所示)中，會需要復雜而龐大 的匹配網(wǎng)絡(luò)以容納多個電氣部件，如至該組天線的傳輸線路帶條(fl、 f2、 f3和f4)。為了 保持對稱性以及確保接地回路，該電氣部件可通過外殼屏蔽。[段15]前面提到的如圖2A-2D所示的功率裝置隨著執(zhí)行電流導引所需的電器部 件的數(shù)量增加會變得非常復雜、非常棘手以及非常昂貴，難以建立并保持。為了確定實際輸 出到每組電極/天線的功率，附加部件(如測量探針)可能必須包括在該匹配網(wǎng)絡(luò)中，由此 導致該匹配網(wǎng)絡(luò)變得更加復雜/龐大并更昂貴。據(jù)此，往往將元件的數(shù)量限制為非常少，如 僅一個或兩個，因此高度精細控制是不可能的。

發(fā)明內(nèi)容
[段16]在一個實施方式中，本發(fā)明涉及分布式功率裝置以在基片處理過程中在 等離子處理系統(tǒng)中提供局部功率傳送。該分布式功率裝置包括一組直流(DC)功率供應單 元。該分布式功率裝置還包括多個功率發(fā)生器，其配置為接受來自該組DC功率供應單元的 功率。該多個功率發(fā)生器的每個功率發(fā)生器耦接至一組電氣元件，由此使得該多個功率發(fā) 生器的每個功率發(fā)生器可控制局部功率傳送。[段17]上述概要只涉及這里所公開的本發(fā)明許多實施方式的一個并且不是為了 限制本發(fā)明的范圍，這里在權(quán)利要求中闡述該范圍。本發(fā)明的這些和其他特征在下面對本 發(fā)明的詳細說明中結(jié)合附圖更詳細的描述。


[段18]在附圖中，本發(fā)明作為示例而不是作為限制來說明，其中類似的參考標號 指出相似的元件，其中[段19]圖1A示出簡化的功率裝置的簡化框圖，其中單個功率源連接到單端電極。
[段20]圖1B示出簡化的功率裝置的簡化框圖，其中單個功率源連接到單端天線。
[段21]圖1C示出簡化的功率裝置的簡化框圖，其中單個功率源連接到一對平衡 電極。[段22]圖1D示出簡化的功率裝置的簡化框圖，其中單個功率源連接到一對平衡 的天線。[段23]圖2A示出說明具有單個功率源的多電極布置的簡圖。[段24]圖2B示出說明具有單個功率源的多天線布置的簡圖。[段25]圖2C示出說明具有單個功率源的平衡多電極布置的簡圖。[段26]圖2D示出說明具有單個功率源的平衡多天線布置的簡圖。[段27]圖3A和3B示出，在本發(fā)明的實施方式中，分布式RF裝置，其中分布該功
率放大器(例如，RF傳送)。[段28]圖4示出，在本發(fā)明一個實施方式中，分布式集成RF裝置網(wǎng)絡(luò)。
具體實施例方式[段29]現(xiàn)在將根據(jù)其如在附圖中說明的幾個實施方式來具體描述本發(fā)明。在下 面的描述中，闡述許多具體細節(jié)以提供對本發(fā)明的徹底理解。然而，對于本領(lǐng)域技術(shù)人員， 顯然，本發(fā)明可不利用這些具體細節(jié)的一些或者全部而實施。在有的情況下，公知的工藝步 驟和/或結(jié)構(gòu)沒有說明，以避免不必要的混淆本發(fā)明。[段30]這里描述了各種實施方式，包括方法和技術(shù)。應當記住，本發(fā)明還覆蓋包 括計算機可讀介質(zhì)的制造品，在該介質(zhì)上存儲有用于實施該創(chuàng)新性技術(shù)的實施方式的計算 機可讀指令。該計算機可讀介質(zhì)可包括，例如，半導體、光磁、光學或其他形式的用于存儲計 算機可讀代碼的計算機可讀介質(zhì)。進而，本發(fā)明還覆蓋執(zhí)行本發(fā)明的設(shè)備或系統(tǒng)。這種設(shè) 備包括專用和/或可編程電路以執(zhí)行與本發(fā)明實施方式有關(guān)的操作。這種設(shè)備的示例包括 適當編程的通用目的計算機和/或?qū)Ｓ糜嬎阊b置，并且包括計算機/計算裝置和適于與本 發(fā)明實施方式有關(guān)的各種操作的專用/可編程電路的組合。[段31]本發(fā)明一個方面中，發(fā)明人認識到為了實現(xiàn)更一致的處理需要對功率傳 送的局部控制。發(fā)明人認識到可能影響所生成以處理基片的等離子的一致性的關(guān)鍵因素可 能是傳送進該處理室具體區(qū)域中的功率的量?，F(xiàn)有技術(shù)中，假設(shè)是單個功率源，控制至該處 理室具體區(qū)域的功率傳送很困難。即使局部功率傳送可以進行，控制該局部功率傳送的機 制對于工程師往往是困難且昂貴的，尤其當必須將功率從單個RF發(fā)生器傳遞到較大的電 容/電感元件陣列時。按照本發(fā)明的實施方式，提供分布式功率裝置以執(zhí)行局部功率傳送 及其控制。本發(fā)明的實施方式包括多個局部功率(例如，RF)發(fā)生器，其局部安裝在每組電 極/天線處或與之非常接近以能夠進行局部功率傳送。如果需要，該局部RF發(fā)生器可遠程 操作，并且功率可經(jīng)由傳輸線路傳輸通過該室。
[段32]本文使用RF作為示例討論了各種不同的實現(xiàn)。然而，本發(fā)明不限于RF并 可包括任何類型的功率(例如，微波功率)。相反，這些討論作為示例，并且本發(fā)明不是由所 列舉的示例所限制。[段33]現(xiàn)有技術(shù)中，采用單個功率發(fā)生器將功率分配至處理系統(tǒng)的電容/電感元 件。與現(xiàn)有技術(shù)不同，在一個實施方式中，多個功率發(fā)生器(大于兩個，如三個、四個等)可 用來將功率分配到一組電容/電感元件。如這里所采用的術(shù)語，該多個功率發(fā)生器指的是 該功率發(fā)生器的數(shù)量大于兩個(如三個、四個等)。在又一實施方式中，該多個功率發(fā)生器 可分布為靠近該處理室，以便當該功率從該功率發(fā)生器傳輸?shù)矫總€電容/電感元件最小化 功率損失以及每個匹配補償(consideration)。換句話說，不是使該功率發(fā)生器在傳輸線路 和匹配網(wǎng)絡(luò)上傳輸(如之前在現(xiàn)有技術(shù)中描述的)，該多個功率發(fā)生器可直接耦接(經(jīng)由。
[段34]在一個實施方式中，每個局部功率(例如，RF)發(fā)生器的功率可由直流 (DC)功率供應單元提供。在一個實施方式中，該DC功率供應單元可沿共同的軌道將該功率 分配至每個局部功率(例如，RF)發(fā)生器。在另一實施方式中，該DC功率供應單元還可利 用在局部功率放大器處執(zhí)行的功率控制局部分配到每個功率放大器。在一個示例中，每個 局部RF發(fā)生器可與單獨的功率供應單元配對。通過分布該DC功率供應單元，提供一種控 制方法以操縱分配至每個局部RF發(fā)生器的功率量。[段35]在一個實施方式中、功率放大器(PA)模塊(如RF功率放大器模塊)可應 用于每個局部功率(例如，RF)發(fā)生器內(nèi)以接收和轉(zhuǎn)換該輸入DC功率。由于局部分配該功 率，所以分配到每個局部功率(例如，RF)發(fā)生器的功率比現(xiàn)有RF發(fā)生器顯著降低。
[段36]為了將該處理室的輸入阻抗與該局部功率(例如，RF)發(fā)生器的輸出 阻抗匹配，可采用一個或多個匹配部件。在一個實施方式中，該匹配部件可以是固定的 匹配部件，其能夠?qū)崿F(xiàn)不同的匹配技術(shù)，包括但不限于，可變頻率、電子交換和反射吸收 (reflectionabsorption)。由于只需要該匹配部件支持總功率的一部分，并且為了使復雜 度和成本最低，簡單的匹配部件(每個具有幾個簡單的固定元件)是優(yōu)選的。該匹配部件 相當緊湊，具有最低的工程設(shè)計要求。[段37]由于功率負載分布到許多局部功率發(fā)生器，所以該局部功率發(fā)生器的工
程設(shè)計的復雜度和制造成本可大大降低。進而，每個局部功率發(fā)生器可建立為模塊化單元，
從而每個局部功率發(fā)生器具有相同的構(gòu)造。換句話說，如果必須替換一個局部功率發(fā)生器，
技術(shù)人員可快速去除舊的局部功率發(fā)生器并用新的模塊化單元來替換它。[段38]在本發(fā)明的一個實施方式中，局部控制器(其位于每個局部功率發(fā)生器
內(nèi))可與主控制器交互。這個交互使得該主控制器能夠監(jiān)測該局部功率發(fā)生器并在需要時
發(fā)送指令至該局部控制器。在一個示例中，將關(guān)于每個局部功率發(fā)生器的狀態(tài)數(shù)據(jù)傳輸至
該主控制器，其可監(jiān)測異常的輸入數(shù)據(jù)。進而，如果需要，該主控制器可用來同步該分布式
局部功率發(fā)生器，并且?guī)椭鷪?zhí)行至該室的所需的功率分布模式。[段39]參照附圖和下面的討論，將更好地理解本發(fā)明的特征和優(yōu)點。[段40]圖3A示出，在本發(fā)明的一個實施方式中的分布式功率裝置，其中分布功率
放大器。在分布式功率裝置300中，AC線路302連接到主模塊304。主模塊304可包括主
控制器306和DC功率供應單元308。主控制器306可與該等離子處理系統(tǒng)交互以便取得關(guān)
于工藝進程、制法等的信息。
[段41] DC功率供應單元308可包括AC-DC轉(zhuǎn)換器以將輸入AC功率轉(zhuǎn)換為DC功 率。注意該輸入功率不限于AC功率并可包括其他類型的功率，包括DC功率(這種情況下 不需要AC轉(zhuǎn)換)。功率沿軌道310從DC功率供應單元308分配到多個不同的局部RF發(fā)生 器(312、314和316)。[段42]在一個實施方式中，可局部分布該DC功率供應單元。換句話說，不是采用 位于主模塊的單個功率供應單元，而是多個DC功率供應單元可靠近需要該功率的電感和/ 或電容元件局部分布。由于更小并且復雜度低，因此這樣的分布是可能的。在一個實施方 式中，DC功率供應單元可位于每個局部RF發(fā)生器內(nèi)。在另一實施方式中、DC功率供應單 元可位于每個局部RF發(fā)生器附近。通過分布該DC功率供應單元，可實現(xiàn)對該局部RF功率 傳送的更好控制，因為每個局部RF功率傳送現(xiàn)在可以獨立控制。換句話說，通過分布該DC 功率供應單元，分配到每個功率放大器的DC電壓的量更少，使得該功率的控制和管理更簡 單。在該局部RF功率供應，可備選地或者另外地進行DC調(diào)節(jié)。[段43]如前所提到的，可采用多個局部RF發(fā)生器以將該功率非配到多組電極。 在一個實施方式中，每個局部RF發(fā)生器可將功率提供到一組電極(例如，一組電極342，組
[段44]因為分散RF傳輸，每個局部RF發(fā)生器可具有比現(xiàn)有技術(shù)的RF發(fā)生器小 得多尺寸和/或低得多的復雜度和/或更便宜?？梢詫崿F(xiàn)的局部RF發(fā)生器的數(shù)量可取決 于用戶的需求。更大數(shù)量的RF發(fā)生器從成本立場、經(jīng)濟標準來看也是有好處的，并且每個 的成本低使得它們?nèi)菀滋鎿Q，由此提高整個系統(tǒng)的可靠性。[段45]每個局部RF發(fā)生器可包括RF功率放大器(PA)模塊(例如，RF PA模塊 324、 RF PA模塊326和RF PA模塊328)。不同于現(xiàn)有技術(shù)，局部分配的功率的量顯著小于 現(xiàn)有技術(shù)，因為該功率是由許多局部RF發(fā)生器分配的。在一個示例中、通常的現(xiàn)有RF發(fā)生 器生成3千瓦功率，而一個局部RF發(fā)生器只需要生成大約200-300瓦特功率。由于每個局 部RF發(fā)生器的功率的量顯著降低，可以簡化該局部RF發(fā)生器的工程設(shè)計。在一個示例中， 可基本上取消屏蔽該功率的外殼或制作為更簡單/更緊湊/更便宜，因為所傳送的該功率 大大小于由現(xiàn)有技術(shù)的RF發(fā)生器所傳送的功率。[段46]如所提到的，在一個實施方式中，每個局部RF發(fā)生器可包括匹配部件(例 如，匹配318、匹配320、匹配322等)，以便至少局部將處理室360的輸入阻抗與該局部RF 發(fā)生器的輸出阻抗匹配?，F(xiàn)有技術(shù)中，該匹配網(wǎng)絡(luò)是龐大而復雜的，以便容納提供功率至多 個不同電極的各種不同電容/電感元件的復雜的幾何結(jié)構(gòu)。[段47]在一個實施方式中，該匹配部件可以是固定匹配。該固定匹配使得用戶 在該等離子系統(tǒng)中具有多個可變部件時能夠預先設(shè)定不同的范圍。在一個實施方式中，該 匹配部件可以是固定的匹配部件，其可與不同的匹配技術(shù)一起使用，包括但不限于，可變頻 率、電子交換、功率吸收、反射吸收等?？梢圆捎眠@些不同的匹配技術(shù)都是已知的，并且不再 進一步討論。[段48] —個或多個局部RF發(fā)生器可包括探針(例如，探針330、探針332和探針 334)。在一個實施方式中，該探針可用來測量電壓、電流、相位等以得出傳輸?shù)皆摻M電極的 功率的量。這些測量和/或得出的值(功率、阻抗等)可用作控制參數(shù)以使得控制方案能 夠根據(jù)需要控制分配進該室的功率。來自該探針的數(shù)據(jù)可被該匹配部件用來管理該處理室 和該RF發(fā)生器組件之間的阻抗差。當反射導致功率損失時，探針的實現(xiàn)在執(zhí)行校準時尤其
8有用。[段49]每個局部RF發(fā)生器還可包括局部控制器(例如，局部控制器336、局部控 制器338和局部控制器340)。每個局部控制器可通過例如路徑348與主控制器306交互。 在一個示例中，主控制器306可發(fā)送指令至每個局部控制器。指令可包括，但不限于，啟動 局部RF發(fā)生器的條件、關(guān)閉該局部RF發(fā)生器的條件，脈沖所產(chǎn)生的功率、電壓或電流的水 平等。在一個實施方式中，主控制器306可發(fā)送出同步信號至該局部控制器，以便在局部RF 發(fā)生器之間創(chuàng)建一致的處理環(huán)境。[段50]如可從前述描述中認識到的，該分布式RF裝置提供用于執(zhí)行局部RF傳送 的方法和系統(tǒng)。在一個實施方式中，因為每個局部RF發(fā)生器可局部安裝，所以可基本上不 需要傳輸線路。[段51]利用局部RF發(fā)生器，可精密控制分配到每組電極或天線的功率、電壓或 電流的量，由此提供對基片處理更加局部的控制。考慮這種情況，例如，其中正在處理基片。 通常，在利用現(xiàn)有RF發(fā)生器處理期間，縱貫該基片該等離子會不一致。所以，處理結(jié)果會不 一致。利用局部RF發(fā)生器，分配到每組電極或天線的功率的量可單獨控制。因此，如果需 要，更多的功率可分配到電極組342(其傳輸功率至基片的邊緣)而更少的分配到別的組， 以便創(chuàng)建更一致的等離子。[段52]因此，利用局部控制，功率的量可局部調(diào)節(jié)以處理輸入非一致的基片(尤 其是那些之前通過如光刻技術(shù)鑒別的)。在一個示例中，通過采用局部補償，該蝕刻工藝可 變化以解決該基片的非一致形貌，由此導致更一致的輸出基片。[段53]在一個實施方式中，主控制器306配置為通過該局部控制器對該分布式 RF發(fā)生器進行診斷?？紤]這種情況，例如，其中局部控制器發(fā)送關(guān)于該局部RF發(fā)生器的狀 態(tài)數(shù)據(jù)至主控制器306。在一個實施方式中，預先設(shè)定標準以識別潛在的問題。在一個示例 中，主控制器306配置為監(jiān)測每個局部RF發(fā)生器內(nèi)的匹配狀況。如果匹配條件落在可以接 受的范圍之外，主控制器306會發(fā)送警告給操作者。因為該局部RF發(fā)生器可建立為模塊化 單元，所以替換無法工作的RF發(fā)生器需要最少的時間和資源。可提供自診斷以精確確定多 個局部RF供應源的哪一個需要在問題發(fā)生之前維護/替換。[段54]前述實施方式描述基于具有不連續(xù)電容/電感元件的分布式RF裝置的局 部RF傳輸。然而，局部RF傳輸還可實現(xiàn)為網(wǎng)絡(luò)布局。圖4示出，在本發(fā)明的一個實施方式 中、分布式集成功率(例如，RF)裝置網(wǎng)絡(luò)400。分布式集成功率裝置網(wǎng)絡(luò)400可包括帶條 網(wǎng)絡(luò)，其可在每個節(jié)點供電。[段55]該分布式集成功率(例如，RF)裝置網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)造可包括，但不限于，六角密 集、同心環(huán)、直線布局等?？紤]這種情況，例如，其中分布式集成RF裝置網(wǎng)絡(luò)400配置為分 段的同心環(huán)。局部RF發(fā)生器位于每個節(jié)點上(402、404、406和408)。分布式集成RF裝置 網(wǎng)絡(luò)400可提供對網(wǎng)絡(luò)內(nèi)分布式節(jié)點陣列的局部功率控制。[段56]盡管本發(fā)明依照多個實施方式描述，但是存在落入本發(fā)明范圍內(nèi)的改變、 置換和各種替代等同物。盡管這里提供多個不同示例，但是意圖是這些示例是說明性的并 不是對本發(fā)明的限制。[段57]并且，這里為了方便提供標題和概要，不應當用來解釋這里的權(quán)利要求的 范圍。進而，摘要是以高度概括的形式撰寫的并且在這里為了方便而提供，因此不應當用來解釋或者限制在權(quán)利要求中表述的總的發(fā)明。如果這里使用了術(shù)語"組"，這種術(shù)語意圖是 具有數(shù)學意義上的一般理解，涵蓋零個、一個或多于一個元素。還應當注意，有許多實現(xiàn)本 發(fā)明方法和設(shè)備的方式。所以，其意圖是下面所附的權(quán)利要求解釋為包括所有這樣的落入 本發(fā)明主旨和范圍內(nèi)的改變、置換和各種替代等同物。
權(quán)利要求
一種在基片處理過程中在等離子處理系統(tǒng)中提供局部功率傳送的分布式功率裝置，包括一組直流(DC)功率供應單元；和多個功率發(fā)生器，所述多個功率發(fā)生器配置為接受來自該組DC功率供應單元的功率，其中所述多個功率發(fā)生器的每個功率發(fā)生器耦接至一組電氣元件，由此使得所述多個功率發(fā)生器的所述每個功率發(fā)生器能夠控制所述局部功率傳送。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的分布式功率裝置，其中該組DC功率供應單元是單個DC功率 供應單元，其中DC功率經(jīng)由軌道裝置分配至所述多個功率發(fā)生器。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的分布式功率裝置，其中該組DC功率供應單元包括多于一個 DC功率供應單元，該組DC功率供應單元的每個DC功率供應單元耦接到所述多個功率發(fā)生 器的一個功率發(fā)生器。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的分布式功率裝置，其中該組DC功率供應單元的DC功率供應 單元位于所述多個功率發(fā)生器的所述每個功率發(fā)生器內(nèi)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的分布式功率裝置，其中所述多個功率發(fā)生器是多個射頻(RF) 發(fā)生器。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的分布式功率裝置，其中所述多個功率發(fā)生器是多個微波發(fā)生器。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的分布式功率裝置，其中功率放大器位于所述多個功率發(fā)生器 的所述每個功率發(fā)生器內(nèi)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的分布式功率裝置，其中匹配部件位于所述多個功率發(fā)生器的 所述每個功率發(fā)生器內(nèi)，所述匹配部件配置為將所述每個功率發(fā)生器內(nèi)的阻抗與所述等離 子處理系統(tǒng)的處理室的阻抗匹配。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的分布式功率裝置，其中所述匹配部件配置為執(zhí)行不同的匹配 技術(shù)，包括可變頻率和電子交換。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的分布式功率裝置，其中探針耦接至所述多個功率發(fā)生器的 所述每個功率發(fā)生器。
11. 根據(jù)權(quán)利要求io所述的分布式功率裝置，其中所述探針配置為至少測量至該組電氣元件的所述局部功率傳送。
12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的分布式功率裝置，其中該組電氣元件是一組電極。
13. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的分布式功率裝置，其中該組電氣元件是一組天線。
14. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的分布式功率裝置，進一步包括主控制器，所述主控制器配置 為與所述等離子處理系統(tǒng)交互。
15. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的分布式功率裝置，其中局部控制器位于所述多個功率發(fā)生 器的所述每個功率發(fā)生器內(nèi)，所述局部控制器配置為與所述主控制器交互，其中交互包括 從所述主控制器接受指令。
16. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的分布式功率裝置，其中所述主控制器配置為通過接受來自 所述局部控制器的與所述每個功率發(fā)生器有關(guān)的狀態(tài)數(shù)據(jù)來監(jiān)測所述每個功率發(fā)生器的 狀態(tài)。
17. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的分布式功率裝置，其中所述多個功率發(fā)生器的所述每個功率發(fā)生器是模塊化單元，所述每個功率發(fā)生器包括功率放大器模塊、匹配部件、探針和局部 控制器的至少一個。
18. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的分布式功率裝置，其中所述多個功率發(fā)生器配置為能夠?qū)?網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的分布式節(jié)點陣列進行局部功率控制。
19. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的分布式功率裝置，其中所述多個功率發(fā)生器配置為分段的 同心環(huán)，其中功率發(fā)生器設(shè)在所述分布式節(jié)點陣列的每個節(jié)點處。
20. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的分布式功率裝置，其中所述多個功率發(fā)生器配置為直線布 局，其中功率發(fā)生器設(shè)在所述分布式節(jié)點陣列的每個節(jié)點處。
全文摘要
提供一種分布式功率裝置以在基片處理過程中在等離子處理系統(tǒng)中提供局部功率傳送。該分布式功率裝置包括一組直流(DC)功率供應單元。該分布式功率裝置還包括多個功率發(fā)生器，其配置為接受來自該組DC功率供應單元的功率。該多個功率發(fā)生器的每個功率發(fā)生器耦接至一組電氣元件，由此使得該多個功率發(fā)生器的每個功率發(fā)生器可控制局部功率傳送。
文檔編號H01L21/3065GK101720499SQ200880022323
公開日2010年6月2日 申請日期2008年6月25日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月29日
發(fā)明者尼爾·本杰明 申請人:朗姆研究公司