电力供给装置和方法及利用该装置和方法的基板处理装置制造方法
【专利摘要】本发明涉及能够正确且迅速地将一定电力传输至多个等离子体腔室的电力供给装置和方法及利用该装置和方法的基板处理装置。根据本发明的一个实施例的电力供给装置包含：RF电源部，其提供RF信号；阻抗匹配部，其使被供给上述RF信号的多个负载的阻抗匹配；电力调节部，其包含连接于上述多个负载中的一部分的可变阻抗元件及连接于上述多个负载中的剩余部分的固定阻抗元件，并且调节向各个负载供给的电量；传感器部，其感知对各个负载施加的RF信号；以及控制部，其基于上述传感器部的感知数据而控制上述可变阻抗元件的阻抗。
【专利说明】电力供给装置和方法及利用该装置和方法的基板处理装置
【技术领域】
[0001] 本发明涉及电力供给装置、电力供给方法及利用该电力供给装置和电力供给方法 的基板处理装置。
【背景技术】
[0002] 在制造半导体、显示器、太阳电池等工序中，包含利用等离子体对基板进行处理的 工序。例如，半导体制造工序中用于干式蚀刻的蚀刻装置或用于灰化（ashing)的灰化装置 包含用于生成等离子体的腔室，可利用上述等离子体对基板进行蚀刻或灰化处理。
[0003] 为了生成等离子体，这种基板处理装置使时变电流流入至设置于腔室的线圈而在 腔室内产生电磁场，利用所产生的电磁场，由供给至腔室的气体产生等离子体。另外，当基 板处理装置包含多个等离子体腔室来在各种工作站（Station)中对基板进行处理的情况 下，将同一电力传输至各个等离子体腔室显得尤为重要。
[0004] 进而，等离子体腔室的阻抗随着工序的进行而变更的情况下，各腔室中的电量会 发生变动，这种电量的变动能够诱发等离子体腔室内的等离子体闪烁（flicker)现象以及 阻抗匹配时间增加等能够对工序产生影响。
【发明内容】
[0005] 本发明的一个实施例的目的在于提供能够正确且迅速地将一定电力传输至多个 等离子体腔室的电力供给装置、电力供给方法及基板处理装置。
[0006] 本发明的一个实施例的目的在于提供能够高效地将电力传输至多个等离子体腔 室的电力供给装置、电力供给方法及基板处理装置。
[0007] 根据本发明的一个实施例的电力供给装置能够包含：RF电源部，其提供RF信号； 阻抗匹配部，其使被供给上述RF信号的多个负载的阻抗匹配；电力调节部，其包含连接于 上述多个负载中的一部分的可变阻抗组件及连接于上述多个负载中的剩余部分的固定阻 抗组件，且调节向各个负载供给的电量；传感器部，其感知对各个负载施加的RF信号；以及 控制部，其基于上述传感器部的感知数据而控制上述可变阻抗组件的阻抗。
[0008] 上述负载能够包含利用上述RF信号而生成等离子体的等离子体装置。
[0009] 上述多个负载可互相并联连接。
[0010] 上述可变阻抗组件能够包含电容可变更的可变电容器，上述固定阻抗组件包含电 容固定的固定电容器。
[0011] 上述传感器部能够感知上述RF信号的电压、电流及相位中的至少一个。
[0012] 上述阻抗匹配部可调节阻抗，以使上述RF信号中自上述负载反射而来的反射波 减少至已设定的允许范围内。
[0013] 上述控制部能够在上述阻抗匹配部使上述多个负载的阻抗匹配之后，基于上述感 知数据而测定向各个负载供给的电量，且控制上述可变阻抗组件的阻抗，以将上述测定出 的电量调节至已设定的目标电力范围内。
[0014] 上述阻抗匹配部能够在上述控制部控制上述可变阻抗元件的阻抗之后，使上述多 个负载的阻抗匹配。
[0015] 根据本发明的一个实施例的电力供给方法能够包含：生成RF信号；匹配被施加上 述RF信号的多个负载的阻抗；测定向各个负载供给的电量；以及在上述电量超出已设定的 目标电力范围的情况下，调节连接于上述多个负载中的一部分的可变阻抗元件的阻抗。
[0016] 上述匹配阻抗的步骤能够包含：测定上述RF信号中自上述负载反射而来的反射 波；以及在上述反射波超出已设定的允许范围的情况下，调节阻抗匹配部的阻抗，以使上述 反射波减少至上述允许范围内。
[0017] 上述电力供给方法能够在上述调节可变阻抗元件的阻抗的步骤之后，反复地进行 如下步骤：使上述多个负载的阻抗匹配；测定向各个负载供给的电量；以及在上述电量超 出上述目标电力范围的情况下，调节上述可变阻抗元件的阻抗。
[0018] 根据本发明的一个实施例的基板处理装置能够包含：电力供给装置，其供给RF电 力；以及多个等离子体装置，其利用上述RF电力生成等离子体，从而对基板进行处理，上述 电力供给装置包含：RF电源部，其提供RF信号；阻抗匹配部，其使上述多个等离子体装置的 阻抗匹配；电力调节部，其包含连接于上述多个等离子体装置中的一部分的可变阻抗元件 及连接于上述多个等离子体装置中的剩余部分的固定阻抗元件，且调节向各个等离子体装 置供给的电量；传感器部，其感知对各个等离子体装置施加的RF信号；以及控制部，其基于 上述传感器部的感知数据而控制上述可变阻抗元件的阻抗，上述等离子体装置包含：工序 处理部，其提供在内部配置基板而执行处理工序的空间；等离子体生成部，其生成等离子体 且向上述工序处理部供给该等离子体；以及排气部，其排出上述工序处理部内部的气体及 反应副产物。
[0019] 上述多个等离子体装置可并联连接于上述电力供给装置。
[0020] 上述可变阻抗元件能够包含电容可变更的可变电容器，上述固定阻抗元件包含电 容固定的固定电容器。
[0021] 上述传感器部能够感知上述RF信号的电压、电流及相位中的至少一个。
[0022] 上述阻抗匹配部可调节阻抗，以使上述RF信号中自上述等离子体装置反射而来 的反射波减少至已设定的允许范围内。
[0023] 上述控制部能够在上述阻抗匹配部使上述多个等离子体装置的阻抗匹配之后，基 于上述感知数据而测定供给至各个等离子体装置的电量，且控制上述可变阻抗元件的阻 抗，以将上述测定出的电量调节至已设定的目标电力范围内。
[0024] 上述阻抗匹配部可在上述控制部控制上述可变阻抗元件的阻抗之后，使上述多个 等离子体装置的阻抗匹配。
[0025] 根据本发明的一个实施例的电力供给方法体现为可由计算机执行的程序，且可记 录于可由计算机读取的记录介质。
[0026] 根据本发明的一个实施例，能够正确且迅速地将一定电力传输至多个等离子体腔 室。
[0027] 根据本发明的一个实施例，能够高效地将电力传输至多个等离子体腔室。
【专利附图】
【附图说明】
[0028] 图1是概略地表示本发明的一个实施例的基板处理装置的框图。
[0029] 图2是概略地表示本发明的一个实施例的等离子体装置的图。
[0030] 图3是示例性地表示本发明的一个实施例的电力供给装置的框图。
[0031] 图4是表示本发明的一个实施例的电力调节部的示例性构成的电路图。
[0032] 图5是表示本发明的一个实施例的电力调节部的其他示例性构成的电路图。
[0033] 图6是示例性地说明本发明的一个实施例的电力供给方法的图。
[0034] 图7是示例性地说明本发明的一个实施例的阻抗匹配过程的图。
【具体实施方式】
[0035] 参照与随附图一并详细后述的实施例，本发明的其他优点及特征以及实现该等优 点及特征的方法变得明确。然而，本发明并不限定于以下所公开的实施例，其可表现为互不 相同的各种方式，提供本实施例的目的仅在于使本发明的公开内容变得完整，且为了使具 有本发明所属【技术领域】中的技术人员完全了解发明的范畴，本发明仅由权利要求书的范畴 所定义。
[0036] 即使未进行定义，但是在此使用的全部用语(包含技术用语或科学用语）具有该发 明所属的现有技术中的普遍技术中所表示的相同的含义。一般辞典所定义的用语可解释为 具有与关联技术和/或本申请的说明书所指示的含义相同的含义，而且即使并非此处所明 确定义的表现，亦不应解释为概念化或过度形式化。
[0037] 本说明书中所使用的用语用于说明实施例，其并不用于限制本发明。在本说明书 中，只要语句中未特别进行限定，则单数形式亦包含复数形式。说明书中所使用的"包含。"、 和/或该动词的各种变形，例如"包含、"、"包含的"、"包含且"、"包含，"等所涉及的结构、成 分、构成要素、步骤、动作和/或元件並不排除存在或追加一个以上的其他结构、成分、构成 要素、步骤、动作和/或元件。在本说明书中，"和/或"这一用语表示所列出的各个构成或 这些构成的多种组合。
[0038] 以下，参照本说明书所附的图，详细地说明本发明的实施例。
[0039] 图1是概略地表示本发明的一个实施例的基板处理装置的框图。
[0040] 如图1所示，上述基板处理装置1能够包含电力供给装置10及多个等离子体装置 21、22。上述电力供给装置10能够将RF电力供给至等离子体装置21、22。上述等离子体装 置21、22能够利用上述RF电力而生成等离子体，从而对基板进行处理。
[0041] 图1中图标为基板处理装置1包含两个等离子体装置21、22,但上述基板处理装置 1中所含的等离子体装置的数量并不限定于此，其可为3个或3个以上。
[0042] 对于电力供给装置10而言，上述等离子体装置21、22能够作为负载而发挥作用。 另外，上述多个等离子体装置21、22可并联连接于电力供给装置10。
[0043] 图2是概略地表示本发明的一个实施例的等离子体装置21、22的图。
[0044] 如图2所示，等离子体装置21、22能够包含工序处理部（processing part)100、等 离子体生成部（plasma generating part) 200 及排气部（exhausting part) 300。工序处 理部100能够执行如灰化工序（ashing process)、蚀刻工序（etching process)等基板处 理工序。等离子体生成部200能够生成基板工序所需的等离子体，且向工序处理部100供 给该等离子体。排气部300能够向外部排出工序处理部100内部的气体及反应副产物等。
[0045] 具体而言，工序处理部100能够包含工序腔室110、第1及第2夹盘（chuck)120a、 120b、密闭外罩 140、第 1 及第 2 莲蓬头（shower head) 150a、150b。
[0046] 工序腔室110能够提供执行基板处理工序的空间。例如，如图1所示，工序腔室110 的内部空间可划分为第1空间FS及第2空间SS，在执行基板处理工序时，可将基板W分别 装载至第1空间FS及第2空间SS，在第1及第2空间FS、SS中分别执行工序。
[0047] 可在工序腔室110的侧壁提供供基板W出入的基板出入口 112a，基板出入口 112a 可利用如狭缝门（slit door)(未图示）等开闭部件进行开闭。可在工序腔室110的底面 111提供排气口 llla、lllb、lllc。排气口 llla、lllb、lllc能够排出工序腔室110内部的气 体或反应副产物，能够形成于第1及第2夹盘120a、120b的周围，且可与排气部300连接。
[0048] 可在工序腔室110的内部设置第1及第2夹盘120a、120b。第1夹盘120a可设置 于第1空间FS，第2夹盘120b可设置于第2空间SS。在执行工序时，基板W分别安装于第 1及第2夹盘120a、120b，基板W在安装于第1及第2夹盘120a、120b的状态下受到处理。 此处，第1及第2夹盘120a、120b可以为静电夹盘（electrode chuck),但并不限定于此。
[0049] 另外，在执行工序时，第1及第2夹盘120a、120b能够将所安装的基板W加热至已 设定的工序温度。为此，第1及第2夹盘120a、120b分别能够包含用于基板W的装载及卸 除的升降销（lift pin)及至少一个加热器（heater)。第1及第2夹盘120a、120b能够自 本发明的一个实施例的电力供给装置10接收RF信号，上述电力供给装置10能够将已设定 的大小的偏压电力供给至所连接的夹盘120a、120b。
[0050] 另一方面，可于可在第1及第2夹盘120a、120b的上部设置密闭外罩140与第1 及第2莲蓬头150a、150b。密闭外罩140设置于工序腔室110的上部，其能够与工序腔室 110结合而使第1及第2空间FS、SS密闭。换言之，密闭外罩140可由以与第1及第2空间 FS、SS -对一对应的方式形成的第1外罩部141与第2外罩部142构成。第1及第2外罩 部141、142分别能够与等离子体生成单元200结合，且可形成有供等离子体自等离子体生 成单元200流入的流入口。在第1及第2外罩部141U42的内部，能够以与第1及第2夹 盘120a、120b -对一对应的方式形成感应空间GS1、GS2,上述该感应空间GS1、GS2用于向 第1及第2莲蓬头150a、150b提供经由流入口而流入的等离子体。作为本发明的一例，上 述各感应空间GS1、GS2可形成为倒漏斗（invertedfunnel)形状。
[0051] 可在第1外罩部141的下方设置第1莲蓬头150a，且可在第2外罩部142的下方 设置第2莲蓬头150b。第1莲蓬头150a可设置于第1夹盘120a的上部，从而能够向安装 于第1夹盘120a的基板W喷射流入至第1外罩部141的感应空间GS1的等离子体。第2 莲蓬头150b可设置于第2夹盘120b的上部，从而能够向安装于第2夹盘120b的基板W喷 射流入至第2外罩部142的感应空间GS2的等离子体。
[0052] 另一方面，可在第1及第2外罩部141、142的上部设置等离子体生成部200。等离 子体生成部200能够包含分别生成等离子体的第1及第2远程等离子体生成单元210、220。 第1远程等离子体生成单元210可设置于第1外罩部141的上部，其能够生成等离子体且 向第1外罩部141内的感应空间GS1提供上述等离子体。第2远程等离子体生成单元220 可设置于第2外罩部142的上部，其能够生成等离子体且向第2外罩部142内的感应空间 GS2提供上述等离子体。
[0053] 具体而言，第1及第2远程等离子体生成部210、220能够包含磁控管211、221，波 导管212、222,等离子体源部213、223以及气体供给管214、224。
[0054] 具体而言，上述磁控管211、221能够产生用于生成等离子体的微波（microwave)， 上述波导管212、222能够向等离子体源部213、223传输由所连接的磁控管211、221生成的 微波。气体供给管214、224连接于等离子体源部213、223,且能够将生成等离子体所需的反 应气体供给至所连接的等离子体源部213、223。
[0055] 在等离子体源部213、223内，可根据来自上述气体供给管214、224的反应气体与 来自磁控管211、221的微波而生成等离子体。
[0056] 上述等离子体源部213、223可结合于第1及第2外罩部141、142,由上述等离子体 源部213、223生成的等离子体可提供至第1及第2外罩部141U42的感应空间GS1、GS2， 且可通过第1及第2莲蓬头150a、150b而提供至第1及第2空间FS、SS。
[0057] 另一方面，可在工序处理部100的下方设置排气部300。排气部300能够调节第1 及第2空间FS、SS的压力并且排出内部空气。排气部300能够包含主排气部310、辅助排 气部320a、320b及阀单元330。
[0058] 具体而言，主排气部310可与形成于工序腔室110的底面111的主排气孔111a连 通。主排气孔111a可位于第1夹盘120a与第2夹盘120b之间的区域，主排气部310能够 通过主排气孔111a排出所流入的第1及第2空间FS、SS内的气体及反应副产物。子排气 部320a、320b可与形成于工序腔室110的底面111的子排气孔lllb、lllc连通。子排气孔 111b、111c可位于与工序腔室110的侧壁112相邻接的位置，子排气部320a、320b能够通过 子排气孔111b、111c排出所流入的第1及第2空间FS、SS内的气体及反应副产物。子排气 部320a、320b的输出端可连接于主排气部310。
[0059] 主排气部310能够包含：第1排气管路311，其连接于工序腔室110的底面111 ;第 2排气管路312,其连接于第1排气管路311 ;以及第3排气管路313,其连接于第2排气管 路 312。
[0060] 第1排气管路311可与形成于工序腔室110的底面111的主排气孔111a连通，且 可与地面大致垂直地延伸。第2排气管路312的输入端可连接于第1排气管路311，且该第 2排气管路312能够以相对于地面倾斜的方式，自第1排气管路311延伸。第3排气管路 313的输入端连接于第2排气管路312,且该第3排气管路313能够以相对于地面而言向第 2排气管路312的相反方向倾斜的方式延伸。第3排气管路313可与真空泵340连接。真 空泵340能够通过主排气部310及子排气部320强制地吸入第1及第2空间FS、SS内的气 体，从而调节工序腔室110的内部压力，并且强制地吸入第1及第2空间FS、SS内的反应副 产物而将其向外部排出。
[0061] 另一方面，可在第2排气管路312内设置阀单元330,该阀单元330开始（0N)/停 止（OFF)向第1及第2空间FS、SS提供来自真空泵40的真空压。阀单元330以对应于第2 排气管路312与第3排气管路313的连接地点的方式设置，且可使第2排气管路312与第 3排气管路313之间连通及阻断。
[0062] 参照图2所说明的等离子体装置21、22是CCP(CapacitivelyCoupled Plasma,电 容耦合等离子体）型等离子体装置，除了 CCP型以外，但本发明的一个实施例的基板处理装 置1还能够包含多种类型的等离子体装置。
[0063] 图3是示例性地表示本发明的一个实施例的电力供给装置10的框图。
[0064] 如图3所示，上述电力供给装置10能够包含RF电源部11、阻抗匹配部12、电力调 节部13、传感器部14及控制部15。
[0065] 上述RF电源部11能够提供RF信号。上述阻抗匹配部12能够使被供给上述RF 信号的多个负载的阻抗匹配。上述电力调节部13能够包含连接于上述多个负载中的一部 分的可变阻抗元件132及连接于上述多个负载中的剩余部分的固定阻抗元件131，且能够 调节向各个负载供给的电量。上述传感器部14能够感知对各个负载施加的RF信号。上述 控制部15能够基于上述传感器部14的感知数据而控制上述可变阻抗元件132的阻抗。
[0066] 上述RF电源部11能够生成RF信号并向负载输出该RF信号。上述RF电源部11 能够通过RF信号向负载传输电力。根据一个实施例，上述RF电源部11能够生成且输出正 弦波形态的RF信号，但上述RF信号并不限定于此，其能够具有矩形波、三角波、锯齿波、脉 冲波等各种波形。
[0067] 根据本发明的一个实施例，上述负载能够包含利用RF信号生成等离子体的等离 子体装置21、22。另外，上述多个负载可并联连接于上述RF电源部11。
[0068] 上述阻抗匹配部12连接于上述RF电源部11的输出端，且能够使RF电源部11的 输出阻抗与负载的输入阻抗匹配。根据一个实施例，上述阻抗匹配部12能够构成为包含可 变电容器。在该情况下，上述阻抗匹配部12能够调节上述可变电容器的电容来体现阻抗匹 配。
[0069] 根据本发明的一个实施例，上述阻抗匹配部12利用步进马达与齿轮端结合的驱 动机构，来调节与构成上述可变电容器的导电体之间的间隔，由此能够变更电容。根据其他 实施例，上述阻抗匹配部12能够构成为包含多个电容器及使上述多个电容器连接于负载 的多个开关。在该实施例中，上述阻抗匹配部12使连接于各个电容器的开关接通或断开， 由此能够调节整体的电容值。
[0070] 根据本发明的一个实施例，上述阻抗匹配部12测定自RF电源部11提供至负载的 RF信号中自上述负载反射而来的反射波，在上述反射波超出已设定的允许范围的情况下， 能够调节阻抗匹配部12的阻抗，以使上述反射波减少至上述允许范围内。
[0071] 上述电力调节部13能够调节向各个负载供给的电量。
[0072] 根据本发明的一个实施例，上述电力调节部13能够包含连接于多个负载中的一 部分的可变阻抗元件132及连接于多个负载中的剩余部分的固定阻抗元件131。
[0073] 例如，如图3所示，上述电力调节部13能够构成为包含连接于两个等离子体装置 中的第1等离子体装置的固定阻抗元件131与连接于第2等离子体装置的可变阻抗元件 132。
[0074] 图4是表示本发明的一个实施例的电力调节部13的示例性构成的电路图。
[0075] 如图4所示，根据本发明的一个实施例，上述可变阻抗元件132能够包含电容可变 更的可变电容器，上述固定阻抗元件131能够包含电容固定的固定电容器。如下所述，上述 可变电容器132能够根据控制部15所输出的控制信号来变更电容。
[0076] 根据实施例，如图5所示，上述可变阻抗元件132还能够包含能够变更电感的可变 电感器，但上述可变阻抗元件的种类并不限定于此，其包含能够变更元件的值而改变阻抗 的任意元件。
[0077] 同样地，如图5所示，上述固定阻抗元件131还能够包含电感固定的固定电感器， 但上述固定阻抗元件的种类并不限定于此，其包含具有一定值且阻抗固定的任意元件。
[0078] 根据实施例，上述可变阻抗元件132还可以是包含可变元件而由2个以上的元件 构成的电路区块，上述固定阻抗元件131还可以是由2个以上的固定元件构成的电路区块。
[0079] 如上所述，代替将可变阻抗元件连接于多个负载全部，当可变阻抗元件仅连接于 多个负载的一部分，且元件值固定的固定阻抗元件连接于剩余的负载的情况下，能够容易 地将目标电力分配至各负载，并且可缩短阻抗匹配及电力分配所耗费的时间。
[0080] 再次参照图3,上述传感器部14能够连接于各个负载的输入端而感知对负载施加 的RF信号。根据本发明的一个实施例，上述传感器部14能够感知对各个负载施加的RF信 号的电压、电流及相位中的至少一个。与所感知的RF信号相关的数据传输到控制部15,从 而可用于控制向负载供给的电量。
[0081] 上述控制部15能够基于自传感器部14接收的感知数据而控制上述可变阻抗元件 132的阻抗。
[0082] 根据本发明的一个实施例，上述控制部15能够在阻抗匹配部12使多个负载的阻 抗匹配之后，基于上述感知数据而测定出向各个负载供给的电量。然后，上述控制部15能 够控制上述可变阻抗元件132的阻抗，以便将上述测定出的电量调节至已设定的目标电力 范围内。换言之，能够在上述阻抗匹配部12的阻抗匹配动作完成之后执行上述控制部15 的电量调节动作。
[0083] 例如，如上面的说明，当自RF电源部11向负载提供的RF信号中自上述负载反射 而来的反射波超过已设定的允许范围的情况下，上述阻抗匹配部12能够调节阻抗匹配部 中所包含的可变电容器的电容，以使反射波减少至上述允许范围内。
[0084] 然后，若上述阻抗匹配部12的阻抗匹配动作完成，则上述控制部15能够自传感器 部14接收与对各负载施加的RF信号相关的感知数据。上述控制部15能够基于所接收的 感知数据而测定向各负载供给的电量，且调节电力调节部13所包含的可变电容器132的电 容，以使所测定的电量进入至已设定的目标电力范围内。
[0085] 根据一个实施例，上述控制部15能够以向各负载供给同一电量的方式分配电力， 但并不限制并不限定于此，根据实施例，上述控制部15还能够以向各负载供给不同电量的 方式分配电力。例如，上述控制部15能够以如下方式分配电力，S卩，将100W的电力供给至 连接有固定阻抗元件131的第1等离子体装置，将300W的电力供给至连接有可变阻抗元件 132的第2等离子体装置。
[0086] 根据本发明的一个实施例，当向各负载供给的电量超出目标电力范围，从而利用 控制部15调节可变阻抗元件132的阻抗时，在上述控制部15的阻抗控制动作完成之后，上 述阻抗匹配部12能够再次执行多个负载的阻抗匹配动作。
[0087] 然后，若上述阻抗匹配部12的阻抗匹配动作完成，则上述控制部15再次测定向各 负载供给的电量，且将该电量与目标电力范围作比较，若向负载供给的电量在上述目标电 力范围，则能够结束控制动作。然而，在向负载供给的电量超出上述目标电力范围的情况 下，能够再次反复地进行控制部15对于可变阻抗元件132的阻抗调节动作与阻抗匹配部12 的阻抗匹配动作。
[0088] 图6是示例性地说明本发明的一个实施例的电力供给方法的图。
[0089] 如图6所示，上述电力供给方法400能够包含：步骤S41，生成RF信号；步骤S42， 使被施加上述RF信号的多个负载的阻抗匹配；步骤S43,测定向各个负载供给的电量；以及 步骤S45,在上述电量超出已设定的目标电力范围的情况下（S44为否)，调节连接于上述多 个负载中的一部分的可变阻抗元件的阻抗。
[0090] 上述本发明的一个实施例的电力供给方法400能够由上述本发明的一个实施例 的电力供给装置10执行。
[0091] 图7是示例性地说明本发明的一个实施例的阻抗匹配过程S42的图。
[0092] 如图7所示，上述匹配阻抗的步骤S42能够包含：步骤S421，测定RF信号中自负载 反射而来的反射波；以及步骤S423,在上述反射波超出已设定的允许范围的情况下（S422 为否)，调节阻抗匹配部12的阻抗，以使上述反射波减少至允许范围内。
[0093] 上述调节阻抗匹配部12的阻抗的步骤S423能够包含如下步骤，该步骤调节阻抗 匹配部12所包含的可变电容器的电容。
[0094] 在反射波根据如上所述的阻抗匹配部12的匹配动作而进入至允许范围内的情况 下，控制部15能够测定向各个负载供给的电量，从而能够决定上述电量是否处于目标电力 范围。
[0095] 在决定为向负载供给的电量处于上述目标电力范围的情况下，本发明的一个实施 例的电力供给方法结束，能够在各等离子体装置执行对基板进行处理的工序。
[0096] 然而，在决定为向负载供给的电量超出上述目标电力范围的情况下，上述控制部 15能够控制成调节与负载连接的可变阻抗元件132的阻抗，以使上述电量进入至目标电力 范围内。
[0097] 然后，如图6所示，若可变阻抗元件的阻抗调节过程结束，则能够执行使负载的阻 抗匹配的过程，若阻抗匹配结束，则能够再次执行电量测定及比较过程。
[0098] 根据本发明的一个实施例，能够反复地执行上述的阻抗匹配过程S42、电量测定过 程S43、电量比较过程S44及阻抗调节过程S45,直至决定为阻抗匹配结束之后所立即测定 出的各负载的电量处于目标电力范围内时为止（S44为是)。
[0099] 根据本发明的一个实施例，上述负载能够包含等离子体装置21、22,上述等离子体 装置21、22利用RF电力而生成等离子体，从而对基板进行处理。根据一个实施例，上述等 离子体装置能够包含：工序单元100,其提供在内部配置基板而执行等离子体处理的空间； 排气单元200,其从上述工序单元内部排出处理气体及反应副产物，且将上述工序单元内的 压力保持为设定压力；以及等离子体产生单元300,其根据上述处理气体产生等离子体，且 将等离子体供给至上述工序单元。
[0100] 以上，说明了向多个负载供给电力的电力供给装置、电力供给方法及利用该电力 供给装置、电力供给方法的基板处理装置。根据上述电力供给装置、电力供给方法及基板处 理装置，正确且迅速地将预定电力传输至多个等离子体装置，且提高电力传输效率，由此， 可防止等离子体闪烁现象，且可改善反应器之间的工序偏差。
[0101] 附图标记说明
[0102] 1 :基板处理装置；10 :电力供给装置；11 :RF电源部；12 :阻抗匹配部；13 :电力 调节部；14 :传感器部；15 :控制部；21、22 :等离子体装置；100 :工序处理部；110 :工序腔 室；111a :主排气孔；lllb、lllc :子排气孔；112 :侧壁；112a :基板出入口；120a :第1夹盘； 120b :第2夹盘；131 :固定阻抗元件；132 :可变阻抗元件；140 :密闭外罩；141 :第1外罩部； 142 :第2外罩部；150a :第1莲蓬头；150b :第2莲蓬头；200 :等离子体生成部；210 :第1远 程等离子体生成单元；211、221 :磁控管；212、222 :波导管；213、223 :等离子体源部；214、 224 :气体供给管；300 :排气部；310 :主排气部；311 :第1排气管路；312 :第2排气管路； 313 :第3排气管路；320a、320b :辅助排气部；330 :阀单元；340 :真空泵；400 :电力供给方 法；FS :第1空间；GS1、GS2 :感应空间；SS :第2空间；S41?S45、S421?S423 :步骤；W基 板。
【权利要求】
1. 一种电力供给装置，包含： RF电源部，其提供RF信号； 阻抗匹配部，其使被供给上述RF信号的多个负载的阻抗匹配； 电力调节部，其包含连接于上述多个负载中的一部分的可变阻抗元件及连接于上述多 个负载中的剩余部分的固定阻抗元件，且调节向各个负载供给的电量； 传感器部，其感知对各个负载施加的RF信号；以及 控制部，其基于上述传感器部的感知数据而控制上述可变阻抗元件的阻抗。
2. 根据权利要求1所述的电力供给装置，其中，上述负载包括： 利用上述RF信号而生成等离子体的等离子体装置。
3. 根据权利要求1所述的电力供给装置，其中， 上述多个负载互相并联连接。
4. 根据权利要求1所述的电力供给装置，其中， 上述可变阻抗元件包括电容可变的可变电容器， 上述固定阻抗元件包括电容固定的固定电容器。
5. 根据权利要求1所述的电力供给装置，其中， 上述传感器部感知上述RF信号的电压、电流及相位中的至少一个。
6. 根据权利要求1所述的电力供给装置，其中， 上述阻抗匹配部调节阻抗，以使上述RF信号中自上述负载反射而来的反射波减少至 已设定的允许范围内。
7. 根据权利要求1所述的电力供给装置，其中， 在上述阻抗匹配部使上述多个负载的阻抗匹配之后，上述控制部基于上述感知数据测 定向各个负载供给的电量，并且上述控制部控制上述可变阻抗元件的阻抗，以便上述所测 定的电量调节至已设定的目标电力范围内。
8. 根据权利要求7所述的电力供给装置，其中， 在上述控制部控制上述可变阻抗元件的阻抗之后，上述阻抗匹配部使上述多个负载的 阻抗匹配。
9. 一种电力供给方法，包含： 生成RF信号； 匹配被施加上述RF信号的多个负载的阻抗； 测定向各个负载供给的电量；以及 在上述电量超出已设定的目标电力范围的情况下，调节连接于上述多个负载中的一部 分的可变阻抗元件的阻抗。
10. 根据权利要求9所述的电力供给方法，其中，上述匹配阻抗的步骤包含： 测定上述RF信号中自上述负载反射而来的反射波；以及 在上述反射波超出已设定的允许范围的情况下，调节阻抗匹配部的阻抗，以使上述反 射波减少至上述允许范围内。
11. 根据权利要求9所述的电力供给方法，其中， 在上述调节可变阻抗元件的阻抗的步骤之后，反复地进行下述步骤： 匹配上述多个负载的阻抗； 测定向各个负载供给的电量；以及 在上述电量超出上述目标电力范围的情况下，调节上述可变阻抗元件的阻抗。
12. -种基板处理装置，包括： 电力供给装置，其供给RF电力；以及 多个等离子体装置，其利用上述RF电力生成等离子体，从而对基板进行处理， 上述电力供给装置包括： RF电源部，其提供RF信号； 阻抗匹配部，其使上述多个等离子体装置的阻抗匹配； 电力调节部，其包括连接于上述多个等离子体装置中的一部分的可变阻抗元件及连接 于上述多个等离子体装置中的剩余部分的固定阻抗元件，并且调节向各个等离子体装置供 给的电量； 传感器部，其感知对各个等离子体装置施加的RF信号；以及 控制部，其基于上述传感器部的感知数据而控制上述可变阻抗元件的阻抗， 上述等离子体装置包括： 工序处理部，其提供在内部配置基板而执行处理工序的空间； 等离子体生成部，其生成等离子体且向上述工序处理部供给该等离子体；以及 排气部，其排出上述工序处理部内部的气体及反应副产物。
13. 根据权利要求12所述的基板处理装置，其中， 上述多个等离子体装置并联连接于上述电力供给装置。
14. 根据权利要求12所述的基板处理装置，其中， 上述可变阻抗元件包括电容可变的可变电容器， 上述固定阻抗元件包括电容固定的固定电容器。
15. 根据权利要求12所述的基板处理装置，其中， 上述传感器部感知上述RF信号的电压、电流及相位中的至少一个。
16. 根据权利要求12所述的基板处理装置，其中， 上述阻抗匹配部调节阻抗，以使上述RF信号中自上述等离子体装置反射而来的反射 波减少至已设定的允许范围内。
17. 根据权利要求12所述的基板处理装置，其中， 在上述阻抗匹配部使上述多个等离子体装置的阻抗匹配之后，上述控制部基于上述感 知数据而测定供给至各个等离子体装置的电量，并且上述控制部控制上述可变阻抗元件的 阻抗，以便上述所测定的电量调节至已设定的目标电力范围内。
18. 根据权利要求17所述的基板处理装置，其中， 在上述控制部控制上述可变阻抗元件的阻抗之后，上述阻抗匹配部使上述多个等离子 体装置的阻抗匹配。
【文档编号】H05H1/46GK104105329SQ201410139668
【公开日】2014年10月15日 申请日期:2014年4月9日 优先权日:2013年4月10日
【发明者】金龙植, 徐元范, 朴知训, 南承庆 申请人:Psk有限公司