[发明专利]等离子体处理装置及其直流偏置电压控制方法

摘要

本发明公开了一种等离子体处理装置及其直流偏置电压控制方法，在等离子刻蚀装置附加高精度检测器来监测和控制离子刻蚀腔体内射频偏置回路中产生的直流偏置电压，且把测量到的电压值转换直流电压后转给控制器，经过控制器的计算之后反馈到射频偏压电源，然后射频偏压电源根据反馈信号的大小调节射频偏置功率的输出，使直流偏置电压保持在设定值。本发明应用到通过边缘环阻抗改变解决被刻蚀晶片边缘倾斜问题的等离子体处理装置时，既可以控制或消除边缘刻蚀的倾斜角问题，还保持刻蚀速率不变。

主权项

1.一种等离子体处理装置，其反应腔环绕一放置晶片的基座，反应腔内形成有等离子体对晶片进行工艺处理，所述晶片的周边环绕设置有边缘环；提供射频偏置功率的射频偏压电源，通过相应的射频匹配器连接到所述基座；其特征在于，所述等离子体处理装置还包含：可变阻抗装置，连接在将射频偏置功率耦合到边缘环的电路和/或直接引导到边缘环的电路中；探测器，对射频偏置功率施加时的直流偏置电压进行检测；控制器，对所述可变阻抗装置提供的阻抗值进行控制，以通过所述阻抗值对晶片边缘区域的射频功率进行调整；所述控制器还根据检测到的直流偏置电压，计算将直流偏置电压调整到设定值所需的补偿值，并形成与补偿值相应的控制信号来驱使所述射频偏压电源对射频偏置功率进行调整。