[发明专利]确定RF 传输线上的变量的值的方法和系统

说明书

技术领域

本发明涉及确定射频（RF）传输线上的变量的值。 

背景技术

在基于等离子体的系统中，当工艺气体供应到等离子体室内且射频（RF）供应到该等离子体室内的电极时，等离子体产生。基于等离子体的系统被用于在晶片上执行各种操作。例如，等离子体被用于蚀刻晶片、在晶片上沉积材料、清洁晶片，等等。 

在这些操作的执行过程中，可监控基于等离子体的系统内的点以确定该基于等离子体的系统是否运行正常。所述点使用探针进行监控。但是，在基于等离子体的系统中使用探针会是昂贵的。例如，一些实体可避免使用探针以避免探针的成本。这种避免使用探针可导致不知道基于等离子体的系统是否运行正常。 

在这种背景下，提出了本公开中所描述的实施方式。 

发明内容

本公开的实施方式提供了用于确定射频（RF）传输线上的变量的值的装置、方法和计算机程序。应当理解，本发明的实施方式可以多种方式实施，例如，以工艺、装置、系统、硬件、或者计算机可读介质上的方法实施。下面描述若干实施方式。 

在各种实施方式中，RF传输线的计算机生成模型被用来确定在该模型的输出位置的变量，例如，复电压、复电流、复电压和电 流、复功率，等等。代替诸如探针等计量工具，在等离子体系统中使用变量来确定该等离子体系统是否运作正常。 

在一些实施方式中，描述了一种用于确定射频（RF）传输线上的变量的值的方法。该方法包括识别在RF发生器的输出位置测得的当所述RF发生器经由阻抗匹配电路耦合到等离子体室时的第一复电压和电流。所述阻抗匹配电路具有耦合到所述RF发生器的输出的输入和耦合到RF传输线的输出。该方法包括基于所述阻抗匹配电路中所定义的电气元件生成阻抗匹配模型。所述阻抗匹配模型具有输入和输出。所述阻抗匹配模型的输入用于接收所述第一复电压和电流。此外，所述阻抗匹配模型具有一个或多个元件。该方法还包括从所述阻抗匹配模型的输入到所述阻抗匹配模型的输出穿过所述一个或多个元件传送所述第一复电压和电流以确定第二复电压和电流。所述第二复电压和电流在所述阻抗匹配模型的输出位置。该方法包括基于所述RF传输线中所定义的电路元件生成RF传输模型。所述RF传输模型具有输入和输出。所述RF传输模型的输入耦合到所述阻抗匹配模型的输出。所述RF传输模型具有包括一或多个元件的部分。该方法包括从所述RF传输模型的输入到所述RF传输模型的所述部分的输出穿过所述RF传输模型的所述部分的一或多个元件传送所述第二复电压和电流以确定第三复电压和电流。所述第三复电压和电流是在所述RF传输模型的所述部分的输出位置的复电压和电流。 

在多种实施方式中，描述了一种用于确定射频（RF）传输模型上的变量的值的等离子体系统。该等离子体系统包括用于产生RF信号的RF发生器。所述RF发生器与电压和电流探针相关联。所述电压和电流探针被配置来测量在所述RF发生器的输出位置的第一复电压和电流。该等离子体系统还包括耦合到所述RF发生器的阻抗匹配电路和经由RF传输线耦合到所述阻抗匹配电路的等离子体室。所述阻抗匹配电路具有耦合到所述RF发生器的输出的输入和耦合到所述RF传输线的输出。该等离子体系统包括耦合到所述RF发生器的处理器。所述处理器用于识别所述第一复电压和电流并基于所述阻抗匹配电路中所定 义的电气元件生成阻抗匹配模型。所述阻抗匹配模型具有输入和输出。所述阻抗匹配模型的输入接收所述第一复电压和电流。此外，所述阻抗匹配模型具有一个或多个元件。该方法包括从所述阻抗匹配模型的输入到所述阻抗匹配模型的输出穿过所述一个或多个元件传送所述第一复电压和电流以确定第二复电压和电流。所述第二复电压和电流是在所述阻抗匹配模型的输出位置的复电压和电流。该方法包括基于所述RF传输线中所定义的电气元件生成RF传输模型。所述RF传输模型具有输入和输出。所述RF传输模型的输入耦合到所述阻抗匹配模型的输出。此外，所述RF传输模型部分具有包括一或多个元件的部分。该方法包括从所述RF传输模型的输入到所述RF传输模型的所述部分的输出穿过所述RF传输模型的所述部分的一或多个元件传送所述第二复电压和电流以确定第三复电压和电流。所述第三复电压和电流是在所述RF传输模型的所述部分的输出位置的复电压和电流。该方法包括将用于存储的所述第三复电压和电流提供给存储硬件单元。