[发明专利]等离子体系统的回馈控制方法及其系统

权利要求书

1.一种等离子体系统的回馈控制方法，其特征在于包含以下步骤：

建立一个等离子体系统，用以在一个基板的表面进行预定的等离子体制程，该等离子体系统具有一个进行等离子体制程的等离子体产生腔室、一个光传感器，用以感测自该等离子体产生腔室发出的光、一个用以控制该等离子体系统的制程参数的操作模块，及一个电连接于该光传感器与该操作模块的控制模块，该控制模块具有一个标准光谱数据库，包括多种对应不同等离子体制程条件的等离子体标准光谱；

该光传感器检测该等离子体产生腔室中气体电离产生等离子体时所发出的光，并将其转换得到一个放光光谱；

将该光传感器测得的放光光谱传送至该控制模块,该控制模块将该放光光谱与该标准光谱数据库中相对应等离子体制程条件的等离子体标准光谱进行比对，再依该比对结果自该控制模块对该操作模块输出一个控制信号。

2.如权利要求1所述的等离子体系统的回馈控制方法，其特征在于：该放光光谱与该相对应的等离子体标准光谱进行比对的项目为波长、特征波峰积分面积，及能量强度中的至少一项。

3.如权利要求2所述的等离子体系统的回馈控制方法，其特征在于：该放光光谱与该等离子体标准光谱的比对结果不同时，该控制模块会对该操作模块输出的控制信号为一个调变制程参数的控制信号；而该放光光谱与该等离子体标准光谱的比对结果相同时，该控制模块对该操作模块输出的控制信号为一个制程参数不变的控制信号。

4.如权利要求3所述的等离子体系统的回馈控制方法，其特征在于：该等离子体系统的操作模块具有一个射频信号产生器、一个用以控制进入该等离子体产生腔室的气体流量的质流控制器，及一个用以控制该等离子体产生腔室中该基板温度的热控制器，而该控制模块对该操作模块输出该调变制程参数的控制信号时，则对应调整该射频信号产生器的功率、该质流控制器的气体流量，及该热控制器的加热温度的至少一项。

5.如权利要求4所述的等离子体系统的回馈控制方法，其特征在于：该光传感器间隔地检测该等离子体产生腔室中气体电离产生等离子体时所发出的光，该间隔时间为1至30秒。

6.一种等离子体系统，用以在一个基板的表面进行预定的等离子体制程，该等离子体系统的特征在于包含：

一个等离子体产生腔室，用以将输入气体进行电离产生等离子体；

一个操作模块，与该等离子体产生腔室电连接，而用以控制该等离子体制程的制程参数，该操作模块包括一个用以控制该气体的电离程度的射频信号产生器、一个用以控制气体输入该等离子体产生腔室的质流控制器，及一个用以控制该等离子体产生腔室中该基板的温度的热控制器；

一个光传感器，用以感测该等离子体产生腔室中气体电离产生等离子体时所发出的光，并将其转换为一个放光光谱；以及

一个分别电连接于该操作模块与该光传感器的控制模块，该控制模块具有一个标准光谱数据库，包括多种对应不同等离子体制程条件的等离子体标准光谱，该控制模块接收该光传感器所测得的放光光谱并与等离子体标准光谱比对后，再对应输出一个控制信号至该操作模块。

7.如权利要求6所述的等离子体系统，其特征在于：该光传感器所测得的放光光谱具有波长、特征波峰积分面积，及能量强度的分析数据。

8.如权利要求7所述的等离子体系统，其特征在于：该等离子体产生腔室包括一个界定出一个反应空间的反应腔体、一个设置于该反应腔体内的等离子体电极、分别与该等离子体电极连接的一个电极馈入单元、一个等离子体气体输入单元，及一个设置于该反应腔体内的加热单元，该电极馈入单元与该射频信号产生器电连接，用以接收一个射频信号，该等离子体气体输入单元与该质流控制器电连接，用以调整该气体通入该反应腔体的流量，而令该等离子体电极产生一个使气体电离的电场，该加热单元与该热控制器电连接而用以调整该基板的温度。