[发明专利]干蚀刻设备及干蚀刻方法

权利要求书

1.一种干蚀刻设备，包括：

真空室，其中包括固定待蚀刻部件的载物台；

工艺气体提供装置，用于向真空室中提供工艺气体；

等离子体产生装置，其包括用于在真空室中产生等离子体的电极；

等离子体产生电源，其向等离子体产生装置的电极提供用于进行等离子体产生的高频电源；

偏压电源，其为单偏压电源，用于控制载物台的自偏压电位，并且其输出频率可变；

匹配箱，其为电连接在载物台与偏压电源之间的单匹配箱，并且对偏压电源的负载与偏压电源之间的阻抗进行匹配；

频率设置装置，用于设置偏压电源的输出频率；以及

控制装置，用于根据所设置的偏压电源的输出频率来控制匹配箱的阻抗。

2.根据权利要求1所述的干蚀刻设备，其中，控制装置调整匹配箱中的线圈的电感和/或电容器的电容来控制匹配箱的阻抗。

3.根据权利要求1所述的干蚀刻设备，其中，偏压电源的输出频率不低于200kHz并且不高于2MHz。

4.根据权利要求1所述的干蚀刻设备，还包括选择装置，其选择适用于待蚀刻部件的蚀刻处理的自偏压频率，

其中频率设置装置将偏压电源的输出频率设置为所选择的频率。

5.根据权利要求4所述的干蚀刻设备，其中，在主蚀刻期间，选择装置选择适用于对待蚀刻部件进行蚀刻的第一频率，对于过蚀刻，选择装置选择在待蚀刻部件与相对待蚀刻部件的下层部件之间具有高选择性的第二频率。

6.根据权利要求5所述的干蚀刻设备，还包括：

测量装置，用于测量所产生的等离子体的发射强度；以及

判别装置，用于基于测量装置的测量结果来判别主蚀刻与过蚀刻，

其中选择装置根据判别装置的判别结果来选择自偏压频率。

7.根据权利要求6所述的干蚀刻设备，其中，测量装置通过发射光谱法来测量等离子体的发射强度。

8.根据权利要求6所述的干蚀刻设备，其中，判别装置根据测量装置所测量的发射强度从主蚀刻期间等离子体的发射强度减小预定值的时间点来判别主蚀刻与过蚀刻。

9.根据权利要求5所述的干蚀刻设备，其中，第一频率不高于1MHz，第二频率不低于第一频率的1.5倍。

10.一种干蚀刻方法，包括以下步骤：

向真空室中提供工艺气体，所述真空室包括固定待蚀刻部件的载物台；

向等离子体产生装置的电极提供用于进行等离子体产生的高频电源，以在真空室中产生等离子体；

设置单偏压电源的输出频率，以将载物台的自偏压电位控制为期望值；以及

使用电连接在载物台与偏压电源之间的单匹配箱，根据所设置的偏压电源的输出频率来对偏压电源的负载与偏压电源之间的阻抗进行匹配。

11.根据权利要求10所述的干蚀刻方法，其中，待蚀刻部件为压电膜。

12.根据权利要求11所述的干蚀刻方法，其中，压电膜为锆钛酸铅(PZT)膜。