[发明专利]用于先进等离子体离子能量处理系统的晶圆吸附系统

摘要

公开了用于调节等离子腔室中的离子能量并将基板吸附到基板的支座的系统、方法和装置。示例性方法包括，将基板设置在等离子腔室中，在等离子腔室中形成等离子体，向基板可控地通断功率以将周期电压函数施加到基板，以及响应于在基板表面的期望的离子能量分布而在周期电压函数的多个周期上调节周期电压函数，从而在时间平均的基础上实现期望的离子能量分布。

主权项

一种用于基于等离子体的处理的系统，包括：等离子体处理腔室，所述等离子体处理腔室被配置为包含等离子体；静电吸盘，所述静电吸盘位于所述等离子体处理腔室内并耦合到基板，离子能量控制部，所述离子能量控制部响应于至少一个离子能量分布设定而提供至少一个离子能量控制信号，所述离子能量分布设定表示在所述基板的表面的离子能量分布的期望的分布；开关模式电源，所述开关模式电源耦合到所述静电吸盘和所述离子能量控制部，所述开关模式电源包括一个或多个开关部件，所述开关部件被配置为响应于所述离子能量控制信号而向所述静电吸盘提供周期电压函数，其中，所述周期电压函数具有AC波形和DC偏移，所述AC波形与在所述基板的所述表面的所述等离子体的所述期望的离子能量分布成比例，所述DC偏移与吸附电位成比例，所述吸附电位保持所述基板与所述静电吸盘之间的耦合；以及离子电流补偿部件，所述离子电流补偿部件耦合到所述静电吸盘，所述离子电流补偿部件包括有电流源以将离子补偿电流Ic提供给所述静电吸盘，所述电流源包括：可控负DC电压源；电感器，耦合在所述负DC电压源和所述静电吸盘之间，其中所述负DC电压源将所述补偿电流Ic提供给所述静电吸盘；以及电流控制器，被配置成监控所述周期电压函数且控制所述负DC电压源直至Ic等于离子电流II，其中其中V0是所述周期电压函数的电压且C1是包括所述静电吸盘的所述等离子体处理腔室中的部件的固有电容。