[发明专利]多频率多阶段的等离子体射频输出的方法及其装置

权利要求书

1.一种用于等离子体刻蚀的射频功率输出的方法，其特征在于，该方法包括：

提供多个射频发生器，每个射频发生器向等离子刻蚀装置输出各自不同频率的射频功率，每个射频发生器输出的功率可变，

提供控制器，所述控制器控制所述多个射频发生器的输出射频功率在多个连续进行的脉冲周期中变化，其中每个脉冲周期包括三个处理阶段，在每个处理阶段中至少一个射频发生器输出射频功率，

其中，所述三个处理阶段分别为依次进行的产生等离子体阶段、刻蚀阶段、等离子维持阶段，所述脉冲周期的周期长度为50us-0.1s，

所述多个射频发生器至少包括三个射频发生器，分别为高频射频发生器、中频射频发生器和低频射频发生器，所述高频射频发生器和所述中频射频发生器输出的功率范围是50W-10kW，所述低频射频发生器输出的功率范围是100W-20kW，所述高频射频发生器的输出频率为40MHz-100MHz、中频射频发生器的输出频率为10MHz-20MHz、低频射频发生器的输出频率为200kHz-4MHz，其中

高频射频发生器在产生等离子体阶段开启以输出第一高频射频功率到等离子刻蚀器以产生足够浓度的等离子体；

在刻蚀阶段，所述低频射频发生器开启，所述高频射频发生器、中至少一个开启；

在维持等离子阶段所述高频射频发生器开启以输出第二高频射频功率到等离子刻蚀器以维持等离子体，所述低频射频发生器处于关闭状态。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在每个阶段，至多两个射频发生器同时输出射频功率。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在产生等离子体阶段，所述中频射频发生器输出第一中频射频功率，用于产生等离子体和反应基团。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在刻蚀阶段，所述中频射频发生器和所述低频射频发生器输出第二中频射频功率和第一低频射频功率，用于进行高深宽比刻蚀。

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，在维持等离子阶段，所述低频射频发生器停止输出射频功率以释放加工工件的电荷累积。

6.一种用于等离子体刻蚀的射频功率输出的方法，其特征在于，该方法包括：

提供多个射频发生器，每个射频发生器向等离子刻蚀装置输出各自不同频率的射频功率，每个射频发生器输出的功率可变，

提供控制器，所述控制器控制所述多个射频发生器的输出射频功率在多个连续进行的脉冲周期中变化，其中每个脉冲周期包括三个处理阶段，在每个处理阶段中至少一个射频发生器输出射频功率，

其中，所述三个处理阶段分别为依次进行的产生等离子体阶段、初刻蚀阶段、主刻蚀阶段，所述脉冲周期的周期长度为50us-0.1s，

所述多个射频发生器至少包括三个射频发生器，分别为高频射频发生器、中频射频发生器和低频射频发生器，其中高频射频发生器在所述三个处理阶段分别输出第一高频射频功率、第二高频射频功率和第三高频射频功率；所述高频射频发生器和所述中频射频发生器输出的功率范围是50W-10kW，所述低频射频发生器输出的功率范围是100W-20kW，所述高频射频发生器的输出频率为40MHz-100MHz、中频射频发生器的输出频率为10MHz-20MHz、低频射频发生器的输出频率为200kHz-4MHz；

在产生等离子体阶段，所述高频射频发生器和中频射频发生器至少一个开启；

在初刻蚀阶段，所述低频射频发生器开启；

在所述主刻蚀阶段，所述低频射频发生器关闭，所述高频射频发生器和中频射频发生器至少一个开启。

7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，在产生等离子体阶段，所述中频射频发生器同时输出第一中频射频功率，用于产生等离子体和反应基团。

8.如权利要求6所述的方法，其特征在于，在初刻蚀阶段，所述低频射频发生器输出第一低频射频功率。

9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，在主刻蚀阶段，所述中频射频发生器输出第二中频射频功率。