[发明专利]等离子体处理装置及其基片直流偏置电压测量方法

权利要求书

1.一种等离子体处理装置，包括一真空反应腔，所述真空反应腔下方设置一支撑基片的静电卡盘，所述静电卡盘下方设置一基座，所述基座同时作为所述真空反应腔的下电极，所述下电极连接射频功率源，所述射频功率源输出脉冲功率，其特征在于：所述基片下方设置一直流偏置电压探测针，所述探测针连接一时钟触发开关，所述时钟触发开关的后端分别连接高电平积分电路和低电平积分电路。

2.根据权利要求1所述等离子体处理装置，其特征在于：所述射频功率包括射频源功率与射频偏置功率，所述射频源功率或射频偏置功率至少一个输出脉冲功率。

3.根据权利要求2所述等离子体处理装置，其特征在于：所述射频功率的脉冲频率和所述时钟触发开关的时钟频率相同。

4.根据权利要求2所述等离子体处理装置，其特征在于：所述射频源功率的输出为脉冲信号，所述脉冲信号作为所述时钟触发开关的时钟信号，所述射频功率的输出脉冲信号为上升沿时，所述时钟触发开关与后端的低电平积分电路相连，所述输出信号为下降沿时，所述时钟触发开关与后端的高电平积分电路相连。

5.根据权利要求2所述等离子体处理装置，其特征在于：所述射频偏置功率的输出为脉冲信号时，所述脉冲信号作为所述时钟触发开关的时钟信号，所述射频功率的输出脉冲信号为上升沿时，所述时钟触发开关与后端的高电平积分电路相连，所述输出信号为下降沿时，所述时钟触发开关与后端的低电平积分电路相连。

6.根据权利要求2所述等离子体处理装置，其特征在于：所述射频源功率和所述射频偏置功率的输出均为脉冲信号时，所述脉冲信号作为所述时钟触发开关的时钟信号，所述射频功率的输出脉冲信号为上升沿时，所述时钟触发开关与后端的高电平积分电路相连，所述输出信号为下降沿时，所述时钟触发开关与后端的低电平积分电路相连。

7.根据权利要求2所述等离子体处理装置，其特征在于：所述射频偏置功率的频率范围为400KHz至13.56MHz，所述射频源功率的频率范围为27MHz至120MHz。

8.根据权利要求2所述等离子体处理装置，其特征在于：所述射频偏置功率和所述射频源功率的脉冲频率范围为50Hz至10KHz，占空比范围为10%至90%。

9.一种基片直流偏置电压测量方法，其特征在于：包括下列步骤，将一探测直流偏置电压的探测针放置在所述基片表面，所述探测针后端连接一时钟触发开关，所述时钟触发开关后端分别连接一高电平积分电路和一低电平积分电路；调节所述射频功率的输出脉冲信号频率；将所述脉冲输出信号频率作为所述时钟触发开关的调节频率，当所述射频功率的输出脉冲信号为上升沿或者下降沿时，所述时钟触发开关分别连接到所述高电平积分电路或者低电平积分电路，所述高电平积分电路或者低电平积分电路分别对所述探测针探测到的直流偏置电压的高电平脉冲和低电平脉冲进行积分，得到直流偏置电压在高电平时的平均值和低电平时的平均值，再分别对其进行信号采集，实现对基片表面直流偏置电压的监测。

10.根据权利要求1所述基片直流偏置电压测量方法，其特征在于：对所述直流偏置电压在高电平时的平均值和低电平时的平均值的采样时间间隔大于等于0.1s。