[发明专利]使反应器中压强脉冲与射频调节协调的系统、方法及设备

权利要求书

1.一种等离子体处理系统，其包括：

处理室；

与所述处理室连接上的至少一种气源；

连接到所述处理室和所述至少一种气源上的控制器；

所述处理室包括：

设置在所述处理室的顶部内的顶电极；

设置成与所述顶电极相对的衬底支架；

具有比所述处理室的体积小的体积的等离子体处理体积，所述等离子体处理体积由以下各项限定：

所述顶电极的表面；

所述衬底支架的与所述顶电极的所述表面相对的支撑面；以及

由等离子体约束结构限定的外周，所述等离子体约束结构包括至少一个出口；

与所述衬底支架或所述顶电极中的至少一个连接上的至少一个射频源；以及

能活动地设置成靠近所述至少一个出口的传导控制结构，其中所述传导控制结构当设置在第一位置时限制流过所述至少一个出口的出口流为第一流率，并且其中所述传导控制结构当设置在第二位置时增大流过所述至少一个出口的出口流到第二流率，其中所述传导控制结构在等离子体处理期间与所述控制器所设置的选定的处理状态对应地在所述第一位置与所述第二位置之间移动，并且其中在所述等离子体处理期间与所述控制器所设置的所述选定的处理状态对应地调节所述至少一个射频源。

2.根据权利要求1所述的系统，其中所述至少一个射频源的所述调节与所述选定的处理状态基本上同相。

3.根据权利要求1所述的系统，其中所述至少一个射频源的所述调节与所述选定的处理状态的相位基本上相差180度。

4.根据权利要求1所述的系统，其中所述至少一个射频源的所述调节滞后所述选定的处理状态。

5.根据权利要求1所述的系统，其中所述至少一个射频源的所述调节领先所述选定的处理状态。

6.根据权利要求1所述的系统，其中所述至少一个射频源包括具有27MHz的输出的高频射频源。

7.根据权利要求1所述的系统，其中所述至少一个射频源包括具有60MHz的输出的高频射频源。

8.根据权利要求1所述的系统，其中所述至少一个射频源包括具有大于27MHz的输出的高频射频源以及具有2MHz的输出的低频射频源。

9.根据权利要求1所述的系统，其中所述控制器使流入所述处理体积的所述至少一种气源的流入速率与所述传导控制结构的运动以及所述至少一个射频源的调节协调。

10.根据权利要求1所述的系统，其中所述等离子体约束结构中的所述至少一个出口形成在所述等离子体约束结构的大致水平的部分中。

11.根据权利要求1所述的系统，其中所述等离子体约束结构中的所述至少一个出口形成在所述等离子体约束结构的大致垂直的部分中。

12.一种对室的等离子体处理体积中的压强进行原位调节的方法，所述等离子体处理体积限定在顶电极的表面、衬底支架的支撑表面与由等离子体约束结构所限定的外区之间，所述等离子体约束结构包括至少一个出口，所述方法包括：

注入至少一种处理气体到所述等离子体处理体积中；

从耦合到所述等离子体处理体积的至少一个射频源提供射频功率；

使用所述射频功率和所述至少一种处理气体在所述等离子体处理体积内形成等离子体；并且

调节所述等离子体处理体积的压强；

通过所述至少一个射频源调节所述射频功率，调节所述压强与调节所述射频功率于在所述等离子体处理体积中形成所述等离子体的时间段期间彼此同步，其中调节所述压强和调节所述射频功率彼此同步限定所述射频功率的脉冲状态和所述压强的脉冲状态，所述压强的所述调节受到以下各项的至少一种的控制：

从由所述等离子体约束结构限定的所述至少一个出口流出所述等离子体处理体积的所述处理气体的第一出口流，所述第一出口流流过从所述至少一个出口出来的受到限制的流动通路，或者

从由所述等离子体约束结构限定的所述至少一个出口流出所述等离子体处理体积的所述处理气体的第二出口流，所述第二出口流大于所述第一出口流，其中相比于所述第一出口流，所述第二出口流流过受到较少限制的从所述至少一个出口出来的流动通路。