[发明专利]可调电容器、等离子体阻抗匹配装置、方法和基板处理设备

权利要求书

1.一种基板处理设备，包括：

处理室；

电极，被配置为从供应至所述处理室内的气体产生等离子体；

RF电源，被配置为输出RF功率；

传输线，被配置为将所述RF功率从所述RF电源传输至所述电极；

阻抗匹配单元，连接至所述传输线且被配置为匹配等离子体阻抗；以及

控制器，被配置为向所述阻抗匹配单元输出控制信号；

其中，所述阻抗匹配单元包括具有多个电容器以及对应于所述多个电容器的多个开关的可调电容器，所述多个开关根据所述控制信号开启/关闭以调整所述可调电容器的电容。

2.如权利要求1所述的基板处理设备，其中所述多个电容器被分成N组(N为大于1的整数)，且由各组调整的电容范围不同。

3.如权利要求2所述的基板处理设备，其中每组包括多个电容器。

4.如权利要求3所述的基板处理设备，其中所述组并行连接。

5.如权利要求4所述的基板处理设备，其中每组中的多个电容器并行连接。

6.如权利要求5所述的基板处理设备，其中同一组中的电容器具有相同的电容。

7.如权利要求6所述的基板处理设备，其中每一组包括九个电容。

8.如权利要求7所述的基板处理设备，其中所述N组的电容比为10⁰∶10¹∶10²∶10³...∶10^n-1。

9.如权利要求1所述的基板处理设备，其中所述RF电源以脉冲模式提供RF功率。

10.如权利要求9所述的基板处理设备，其中所述传输线包括连接所述可调电容器和所述处理室的第一传输线；以及从所述第一传输线分接到地的第二传输线；

其中，所述基板处理设备进一步包括设置在所述第一传输线上的第一传输开关；以及设置在所述第二传输线上的第二传输开关；且

其中所述控制器根据所述RF电源的脉冲模式输出开启/关闭信号至所述第一传输开关和所述第二传输开关。

11.如权利要求10所述的基板处理设备，其中所述第一传输开关设置于所述第一传输线和所述第二传输线之间的连接节点之后。

12.一种等离子体阻抗匹配装置，包括：

阻抗匹配单元，连接至RF功率的传输线且被配置为匹配等离子体阻抗；以及

控制器，被配置为向所述阻抗匹配单元发送控制信号，

其中所述阻抗匹配单元包括具有多个电容器以及对应于所述多个电容器的多个开关的可调电容器，所述多个开关根据所述控制信号开启/关闭，以调节所述可调电容器的电容。

13.如权利要求12所述的等离子体阻抗匹配装置，其中所述多个电容器被分成N组(N为大于1的整数)，且各组调整的电容范围不同。

14.如权利要求13所述的等离子体阻抗匹配装置，其中每组包括多个电容器。

15.如权利要求14所述的等离子体阻抗匹配装置，其中所述组并行连接。

16.如权利要求15所述的等离子体阻抗匹配装置，其中每组中的多个电容器并行连接。

17.如权利要求16所述的等离子体阻抗匹配装置，其中同一组中的电容器具有相同的电容。

18.如权利要求17所述的等离子体阻抗匹配装置，其中每一组包括九个电容。

19.如权利要求18所述的等离子体阻抗匹配装置，其中所述开关由PIN二极管组成。

20.如权利要求12所述的等离子体阻抗匹配装置，其中所述多个电容器并行连接。

21.如权利要求12所述的等离子体阻抗匹配装置，其中所述可调电容器进一步包括：

机械可调电容器，被配置为接收所述控制器的所述控制信号以由机械驱动装置调节电容。

22.一种可调电容器，包括：

被分成N组(N为大于1的整数)的多个电容器；以及

分别连接至所述多个电容器且根据控制信号来控制的多个开关，

其中各组调节的电容范围不同。