[发明专利]在射频等离子体中控制离子能量的方法

权利要求书

1.一种在等离子体操作装置(100、500、600、700、800或900)中至少一个电极(102、106、108、112、508、512、608、612、632、708、808、908或912)前建立DC偏压的方法，该方法是通过施加具有至少两个谐波分量、且谐波分量之间具有可控的相对相位的RF电压而实现的，其中，具有较高频率之分量中的至少一个是具有较低频率之分量的偶次谐波。

2.如权利要求1所述的方法，其中，通过改变所施加电压的谐波分量之间的相对相位和/或改变所述谐波分量的振幅，而动态地控制所述的DC偏压。

3.如权利要求1或2所述的方法，其中，所施加电压的谐波分量之间的相对相位是固定的。

4.如权利要求1或3所述的方法，其中，所施加电压的谐波分量的振幅是固定的。

5.如前述权利要求之一所述的方法，其中，至少两个谐波分量之间具有可控的相对相位的RF电压被施加至一个电极。

6.如权利要求5所述的方法，其中，所施加电压的谐波分量之间的相对相位是固定的。

7.如权利要求1-4之一所述的方法，其中，至少两个谐波分量之间具有可控的相对相位的RF电压被施加至一个以上的电极。

8.如权利要求7所述的方法，其中，所施加电压的谐波分量之间的相对相位是固定的。

9.如前述权利要求之一所述的方法，其中，所施加电压的至少两个频率分量具有几乎相同的振幅。

10.如前述权利要求之一所述的方法，其中，所施加电压中具有较高频率之分量中的一个是具有较低频率之分量的二次谐波。

11.如前述权利要求之一所述的方法，其中，所述的相对相位是如此调节的，使得两个电极上的离子能量的比率接近于1。

12.如前述权利要求之一所述的方法，其中，所述的相对相位是如此调节的，使得两个电极上的离子能量的比率不等于1。

13.如前述权利要求之一所述的方法，其中，所述的相对相位是如此调节的，使得两个电极上的离子能量的比率大于2或小于0.5。

14.如前述权利要求之一所述的方法，其中，电容耦合射频等离子体的放电是几何对称的。

15.如前述权利要求之一所述的方法，其中，通过调节所述的至少两个频率间的相对相位，而调节两个电极上的离子能量的比率。

16.如前述权利要求之一所述的方法，其中，采用所述相对相位控制所述等离子体与电极间的鞘层的不对称程度，以增加或减少离子能量。

17.如前述权利要求之一所述的方法，其中，通过调节所述相对相位而线性调节所述等离子体与电极间的鞘层的DC自偏压。

18.如前述权利要求之一所述的方法，其中，所述的至少一个电极(708或808)被加至等离子体装置中，而与等离子体的激发方法无关。

19.如前述权利要求之一所述的方法，其中，所述的等离子体是通过电磁或辐射产生的，如通过电容耦合等离子源(100、500、600或900)、电感耦合等离子源(700)或通过微波产生手段(800)。

20.如上述权利要求1-17之一所述的方法，其中，所述的等离子体是通过RF电压产生的，该RF电压还建立了所述的DC偏压(100、500、600或900)。

21.如前述权利要求之一所述的方法，其中，待改性的基片(110)放置在电极(108、508、708、808或908)顶部。

22.如前述权利要求之一所述的方法，其中，所述的等离子体用于表面改性。

23.如前述权利要求之一所述的方法，其中，所述的等离子体用于薄膜沉积。

24.如上述权利要求1-22之一所述的方法，其中，所述的等离子体用于等离子体蚀刻。

25.如权利要求24所述的方法，其中，所述的等离子体用于介电基片的等离子体蚀刻。