[发明专利]一种射频串扰的测量方法、设备和系统

说明书

技术领域

本发明涉及等离子体增强型化学气相沉积（PECVD）薄膜制作工艺领域，尤其涉及一种射频串扰的测量方法、设备和系统。

背景技术

所谓PECVD（Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition，等离子体增强型化学气相沉积）工艺是指，借助微波或者射频等使含有薄膜组成原子的气体电离形成等离子体，并利用等离子体化学活性强的特点，发生反应在基片上沉积出所期望的薄膜的工艺方法。为了提高PECVD工艺的制造产能，利用PECVD批量、连续处理薄膜工艺的方法成为一种发展趋势。

如图1(a)所示，为一种常见的批量处理薄膜工艺的PECVD系统的结构示意图，从图1(a)中看出，一个独立的腔室中的有多个射频电极（包括阳极和阴极），每一个带电的电极（阴极）均与一个独立的射频电源和阻抗匹配网络相连，组成一个独立的射频放电系统。图1(b)是一种常见的多腔室薄膜工艺的PECVD系统的结构示意图，从图1(b)中可以看出，该批量处理的PECVD系统中包含了一个传送腔室和多个镀膜腔室，其中，多个镀膜腔室对应一个传送腔室。每一个镀膜腔室对应一个独立的射频放电系统，其中，一个独立的射频放电系统包括：射频发生器、阻抗匹配网络和射频电极，如图2所示，为PECVD系统的射频系统的结构示意图。

具体地，PECVD系统进行批量处理薄膜工艺的工作原理为：

首先，将每一个镀膜腔室内的气体排放干净，达到真空的状态。

其次，通过每一个镀膜腔室的馈气口，向每一个镀膜腔室通入工艺气体，其中，通入工艺气体的量由MFC（Mass Flow Controller，质量流量计）进行定量控制。

第三，在向镀膜腔室通入气体的时候，由于该镀膜腔室的射频放电系统中的射频发生器产生射频能量，通过匹配器传输至产生等离子体的电极板中，使得通入的气体在固体的表面发生化学反应、沉积形成稳定的固态薄膜。

在多个射频电极同时进行镀膜工艺的过程中，由于射频电极之间的缝隙或者与每一个射频电极相连的射频放电系统中射频传输线路能量的泄漏，将导致各个射频电极之间产生射频串扰，进一步引起电极板放电的不稳定，使得镀膜工艺的镀膜效果较差。

发明人在研究的过程中，各个射频电极之间产生射频串扰的严重程度不同，有的射频串扰较激烈，有的射频串扰较平和，但是，在现有技术中，无法对产生的射频串扰进行定量测量，使得射频电极一直受到射频串扰的影响，导致镀膜的质量较低。

发明内容

本发明实施例提供了一种射频串扰的测量方法和设备，用于解决现有技术中无法对产生的射频串扰进行定量测量，导致镀膜的质量较低的问题。

一种射频串扰的测量方法，包括：

调节等离子体增强型化学气相沉积PECVD系统中射频电极的匹配网络阻抗值，和/或调节所述射频电极的射频能量发生设备的阻抗值，使所述匹配网络阻抗值及所述射频电极阻抗值之和与所述射频能量发生设备的阻抗值相同；

测量所述射频电极接收到的电信号；

根据测量得到的电信号，确定所述射频电极所受到的射频串扰的能量。

一种射频串扰的测量设备，包括：

调整模块，用于调节等离子体增强型化学气相沉积PECVD系统中射频电极的匹配网络的阻抗值,和/或者调节所述射频电极的射频能量发生设备的阻抗值，使所述匹配网络阻抗值及所述射频电极阻抗值之和与所述射频能量发生设备的阻抗值相同；

测量模块，用于测量所述射频电极接收到的电信号；

计算模块，用于根据测量得到的电信号，确定所述射频电极所受到的射频串扰能量。

一种射频串扰的测量系统，包括：等离子体增强型化学气相沉积PECVD系统中产生等离子体的射频电极、匹配网络和射频能量发生设备，还包括：上述的射频串扰测量设备。

本发明有益效果如下：

本发明实施例通过调节等离子体增强型化学气相沉积PECVD系统中射频电极的匹配网络阻抗值，和/或所述射频电极的射频能量发生设备的阻抗值，使所述匹配网络阻抗值及所述射频电极阻抗值之和与所述射频能量发生设备的阻抗值相同，利用射频电极与射频能量发生设备之间能量传递的可逆性，测量所述射频电极接收到的电信号，根据测量得到的电信号，确定所述射频电极所受到的射频串扰的能量，这样对PECVD系统中射频电极间产生的射频串扰进行定量测量，有利于根据测量结果排除该射频串扰，增加PECVD系统中射频电极的工作效率。

附图说明

图1（a）为一种常见的批量处理薄膜工艺的PECVD系统的结构示意图；