[发明专利]射频发生器

说明书

描述了一种射频发生器(40)，其包括：包括至少一个功率放大器(42)的功率放大器模块(41)、与至少一个功率放大器的输出端连接以生成至少一个拾取信号的至少一个拾取模块(44)、以及被配置为与至少一个放大器的相应的输出端连接并被配置为输出至少一个射频输出信号的至少一个输出端(RF_OUT1)。射频发生器包括：测量模块(50)，其被配置为接收至少一个拾取信号并基于至少一个拾取信号生成至少一个测量信号(52)；以及射频信号生成模块(48)，其被配置为生成不同频率的两个或更多个载波信号，并将至少一个驱动信号作为输入提供给功率放大器模块；以及调节模块(54)，其被配置为接收至少一个测量信号，并基于至少一个测量信号调节至少一个射频输出信号的功率。

技术领域

本公开总体涉及一种射频发生器以及一种包括该射频发生器的等离子体处理系统。还公开了一种用于操作发生器控制器的方法、一种相关联的计算机程序元件、以及一种计算机可读介质。

背景技术

高功率射频(RF)发生器是众所周知的，例如用于半导体等离子体处理应用。发生器提供的功率用于例如使真空室中的处理气体电离，并且利用产生的等离子体，可以执行用于半导体制造的各种处理步骤。

射频发生器可用于为各种应用提供电力，包括半导体制造工具(例如使用等离子体对薄膜进行沉积、蚀刻和改性)，而且还包括医疗装置(例如电外科装置和医学成像机器，例如磁共振成像、MRI机器)、食品包装、工业表面改性和涂层。产生射频功率的发生器在上述每种应用中都很有用。在此，术语“射频”是指20千赫兹至300吉赫兹范围内的任何频率。

文章“Power supply and impedance matching to drive technologicalradio-frequency plasmas with customized voltage waveforms(电源和阻抗匹配以通过定制电压波形驱动技术射频等离子体)”(Franek等人，AIP Review of ScientificInstruments 86,053504(2015)；doi 10.1063/1.4921399)讨论了多频RF电源和例如用于三个连续谐波的阻抗匹配。这使得能使用多频带RF信号产生等离子体。

US2008/0251207A1讨论了一种用于等离子体制造系统的RF发生器，该等离子体制造系统具有由控制器控制的多个RF信号发生器。RF信号发生器的输出被组合。组合的RF信号在施加到等离子体处理室之前经过过滤。启用或停用每个RF信号发生器能够控制施加到等离子体处理室的波形。

US2013/0214682A1讨论了一种对多RF发生器系统进行调谐的方法。特别地，低频和高频RF发生器在“学习”阶段在相对较长的时间内进行调谐。在制造阶段，可以将在学习阶段学习的参数用于在制造过程中准确地设置低频和高频RF发生器的工作频率，其速度比没有学习阶段时可能的速度高得多。

US2014/0320013A1讨论了一种用于等离子体蚀刻系统的RF发生器，其中两个独立的RF电源以主/从模式进行频率和相位控制。

然而，上述文献中描述的系统可以进一步改进。

因此，希望提供一种能够更有效地控制多个RF频率的RF发生器控制方法。此外，根据结合附图和本发明的背景技术的本发明的随后详细描述和所附权利要求，本发明的其他期望的特征和特点将变得清楚。

发明内容

根据第一方面，提供了一种射频发生器，包括：功率放大器模块，其包括至少一个功率放大器；至少一个拾取模块，其与至少一个功率放大器的输出端连接以生成至少一个拾取信号；至少一个输出端，其被配置为与至少一个放大器的相应的输出端连接并被配置为输出至少一个射频输出信号；以及控制器。