[发明专利]确定等离子体系统中的故障装置

说明书

技术领域

本发明涉及确定等离子体系统中的故障装置。

背景技术

在基于等离子体的系统中，射频（RF）发生器产生通过阻抗匹配电路被提供给等离子体室的RF信号以在室内产生等离子体。基于等离子体的系统包括有利于RF信号的产生、RF信号的传输、以及等离子体的产生的多个电路元件。

电路元件可能会出现故障。例如，电路元件可能无法工作或错误地运行，从而产生错误的结果。这样的结果可以包括等离子体的误阻抗等。

为了判定在基于等离子体的系统中是否有故障，传感器用于在阻抗匹配电路的输出的点处。然而，该传感器非常昂贵。例如，一些实体在多个基于等离子体的系统中使用同一传感器，以避免对于每个基于等离子体的系统的传感器的购买成本。

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等离子体系统中的故障装置的设备、方法和计算机程序。应当理解，本发明的实施方式能以多种方式实现，例如，以工艺、设备、系统、硬件、或者计算机可读介质上的方法实现。下面描述若干实施方式。

在一些实施方式中，用于确定故障装置的系统包括一个或多个等离子体处理工具。每个等离子体处理工具包括用于处理工件的一个或多个等离子体模块。每个等离子体处理工具包括用于将所述工件在所述等离子体模块中的两个之间传送的传输模块。每个等离子体模块包括功率传输部分和处理部分。所述功率传输部分用于产生射频（RF）功率，以提供到所述处理部分，从而产生等离子体。所述系统包括耦合到所述一个或多个工具的计算设备。所述计算设备包括处理器。所述处理器判定所述等离子体模块中的任何一个是否在限制范围内操作，以及响应于判定所述等离子体模块不在所述限制范围内操作确定在所述功率传输部分的输出处的变量的值。当所述功率传输部分与已知负载耦合时确定该值。所述处理器将所确定的值与所述变量的预记录值比较，以判定所确定的值是否在所述预记录值的范围之外。响应于判定所确定的值是在所述预记录值的所述范围之外，所述处理器确定故障装置在所述功率传输部分的输入和所述功率传输部分的输出之间。

在一些实施方式中，预记录值包括使用预设公式确定的值。在一实施方式中，预设公式是标准。标准的示例包括由开发用于传感器的标准的协会开发的标准。标准的另一示例包括美国国家标准技术研究院（NIST）标准。

在一实施方式中，描述了用于确定等离子体系统中的故障装置的方法。该方法包括接收在所述等离子体系统的等离子体室内是否产生等离子体的指示，以及响应于接收到产生所述等离子体的所述指示，判定所述等离子体系统是否在限制范围内操作。在所述等离子体系统包括位于所述等离子体系统的所述等离子体室和RF发生器之间的阻抗匹配电路时，执行判定所述等离子体系统是否在所述限制范围内的操作。并且，在所述等离子体系统包括将所述阻抗匹配电路耦合到所述等离子体室的RF传输线时，执行判定所述等离子体系统是否在所述限制范围内的操作。所述方法包括响应于判定所述等离子体系统不在所述限制范围内操作，确定在所述RF传输线的节点处的变量的值。在所述阻抗匹配电路经由RF传输线与已知负载耦合时执行确定所述变量的所述值的操作。所述方法包括将所确定的值与所述变量的预记录值进行比较，判定所确定的值是否在所述预记录值的范围之外，以及响应于判定所确定的值在所述预记录值的所述范围之外，确定所述故障装置在所述RF发生器的输入和所述节点之间。所述方法由一个或多个处理器执行。

描述了用于确定等离子体系统中的故障装置的方法。该方法包括：接收在所述等离子体系统中的等离子体室中是否产生等离子体的指示。所述等离子体系统包括处理部分和功率传输部分。所述方法包括响应于接收到产生所述等离子体的指示，判定所述等离子体系统是否在限制范围内操作。所述方法包括当所述处理部分从所述功率传输部分解耦时，确定在所述功率传输部分的输出处的变量的值。所述方法包括将所确定的值与所述变量的预记录值相比较，判定所确定的值是否在所述预记录值的范围之外，并响应于判定所确定的值在预记录值的所述范围之外，确定所述故障装置在所述功率传输部分的输入和所述功率传输部分的输出之间。