[发明专利]一种射频匹配网络及其所应用的等离子体处理腔

权利要求书

1.一种射频匹配网络，用于将两个射频偏置功率可切换地施加于一个等离子体处理腔的电极上，

其特征在于：所述的射频匹配网络包括一谐振电路，所述谐振电路包括一电容、一电感和一可变电容，

调节可变电容大小，所述谐振电路可以在第一阻抗状态和第二阻抗状态之间切换，

在第一阻抗状态，所述谐振电路对第二射频偏置功率处于高阻抗状态，对第一射频偏置功率处于低阻抗状态；

在第二阻抗状态，所述谐振电路对第一射频偏置功率处于高阻抗状态，对第二射频偏置功率处于低阻抗状态。

2.根据权利要求1所述的一种射频匹配网络，其特征在于：所述的两个射频偏置功率由一个单独的射频功率发生器提供。

3.根据权利要求1所述的一种射频匹配网络，其特征在于：所述的两个射频偏置功率由两个射频功率发生器分别提供。

4.根据权利要求1所述的一种射频匹配网络，其特征在于：所述的谐振电路包括一个电容器和一个电感器并行连接的并联电路，所述并联电路两端分别连接一个电容器和一个电感器，所述可变电容耦合于地和所述射频偏置功率之间。

5.根据权利要求4所述的一种射频匹配网络，其特征在于：进一步包括一个耦合与地和所述射频偏置功率之间的固定电容。

6.一种在两个可切换的射频偏置功率源下运行的等离子体处理腔，包括：

一个反应腔，用于在其被抽成真空的内部之中产生等离子体；

一个下电极，用于耦合射频能量于所述等离子体；

一个第一射频功率发生器，其可选地产生一个低于10MHz的第一偏置频率或一个高于所述第一偏置频率但低于15MHz的第二偏置频率；

一个第一匹配网络，其用于将两个射频偏置功率可切换地施加于一个等离子体处理腔的电极上；

一个第二射频功率发生器，其产生高于15MHz的射频源功率；以及，

一个第二匹配网络，其包括耦合于所述第二射频功率发生器的输入和耦合于所述下电极的输出。

7.根据权利要求6所述的一种在两个可切换的射频偏置功率源下运行的等离子体处理腔，其特征在于：所述的第一射频匹配网络包括一谐振电路，所述谐振电路包括一电容、一电感和一可变电容，

调节可变电容大小，所述谐振电路可以在第一阻抗状态和第二阻抗状态之间切换，

在第一阻抗状态，所述谐振电路对第二射频偏置功率处于高阻抗状态，对第一射频偏置功率处于低阻抗状态；

在第二阻抗状态，所述谐振电路对第一射频偏置功率处于高阻抗状态，对第二射频偏置功率处于低阻抗状态。

8.根据权利要求6所述的一种在两个可切换的射频偏置功率源下运行的等离子体处理腔，其特征在于：其进一步地包括一个耦合于地和所述第二射频功率发生器之间的第二可变并联电容器。

9.根据权利要求6所述的一种在两个可切换的射频偏置功率源下运行的等离子体处理腔，其特征在于：所述第一偏置频率为大约2MHZ，所述第二偏置频率为大约13MHz，所述射频源功率的频率为27MHz、60MHz和100MHz中的任一个。

10.根据权利要求6所述的等离子体处理腔，其进一步地包括一个并联谐振电路，其耦合于所述第二匹配网络的所述输出和所述下电极之间，所述并联谐振电路被调谐以使其中心频率在大约13MHz，其频带宽度为2MHz。