等离子体处理设备的控制方法、控制装置及处理设备与流程

本申请涉及等离子体处理，尤其涉及等离子体处理设备的控制方法、控制装置及处理设备。

背景技术：

1、在等离子体表面处理工艺中，带电粒子以高速撞击晶圆或电路板表面，通过物理和化学作用实现材料的去除或镀覆。然而，如何精准调控等离子体的能量，以实现均匀且精确的表面处理效果，一直是此领域面临的核心挑战。由于等离子体在撞击晶圆或电路板时，其能量保持恒定，无法进行自适应调整，这直接导致了等离子体表面处理速率的不稳定性。具体来说，过高的等离子体能量可能引发过度的表面处理过程，造成材料的浪费，并可能破坏晶圆或电路板的结构，影响其性能表现。反之，过低的等离子体能量则可能导致处理过程过于缓慢，造成部分区域表面处理不足，无法满足生产工艺的要求。因此，在等离子体表面处理过程中，精准调控等离子体能量至关重要。

技术实现思路

1、本申请的主要目的在于提供一种等离子体处理设备的控制方法，旨在解决等离子体在撞击晶圆或电路板时，其能量保持恒定，无法进行自适应调整的技术问题。

2、为实现上述目的，本申请提出一种等离子体处理设备的控制方法，所述等离子体处理设备包括电源电路和等离子发生器，所述电源电路用于为所述等离子发生器供电，所述的控制方法包括：

3、获取反应腔室中多个位置的第一等离子体浓度；

4、根据第一等离子体浓度和预设等离子体浓度，调节对应的电源电路的输出功率。

5、在一实施例中，所述根据第一等离子体浓度和预设等离子体浓度，调节对应的电源电路的输出功率的步骤，包括：

6、根据第一等离子体浓度和预设等离子体浓度，确定等离子体浓度差值的平均值；

7、根据所述等离子体浓度差值的平均值和预设数学模型，调节对应的电源电路的输出功率。

8、在一实施例中，所述电源电路包括偏压电路；

9、所述获取反应腔室中多个位置的第一等离子体浓度的步骤，包括：

10、基于光谱仪或质谱仪，测量晶圆表面的等离子体浓度；

11、所述根据第一等离子体浓度和预设等离子体浓度，调节对应的电源电路的输出功率的步骤，包括：

12、根据所述晶圆表面的等离子体浓度和预设等离子体浓度，判断晶圆表面是否均匀分布有等离子体；

13、若晶圆表面的等离子体浓度的分布密度超出预设阈值，调整所述晶圆表面对应位置的偏压电路的大小。

14、在一实施例中，所述电源电路包括电极电路；

15、所述获取反应腔室中多个位置的第一等离子体浓度的步骤，包括：

16、基于离子探针，获取反应腔室中多个位置的第一等离子体浓度；

17、所述根据第一等离子体浓度和预设等离子体浓度，调节对应的电源电路的输出功率的步骤，包括：

18、根据多个位置的所述第一等离子体浓度，确定等离子体浓度的平均值；

19、当反应腔室的等离子体浓度的平均值高于预设等离子体浓度时，降低电极电路的放电功率；

20、当反应腔室的等离子体浓度的平均值低于预设等离子体浓度时，提高电极电路的放电功率。

21、在一实施例中，所述电源电路包括偏压电路和电极电路；

22、所述获取反应腔室中多个位置的第一等离子体浓度的步骤，包括：

23、基于光谱仪或质谱仪，测量晶圆表面的等离子体浓度，以及

24、基于离子探针，获取反应腔室的等离子体浓度；

25、所述根据第一等离子体浓度和预设等离子体浓度，调节对应的电源电路的输出功率的步骤，包括：

26、根据晶圆表面的等离子体浓度和预设等离子体浓度，判断晶圆表面是否均匀分布有等离子体；

27、若晶圆表面的等离子体浓度的分布密度超出预设阈值，调整晶圆表面对应位置的偏压电路的大小；

28、根据反应腔室的等离子体浓度和预设等离子体浓度，调节电极电路的放电功率，以维持反应腔室内的等离子体浓度在预设范围内。

29、在一实施例中，所述预设等离子体浓度的具体方法，包括：

30、获取晶圆表面的材料类型和加工要求；

31、根据晶圆表面的材料类型和加工要求，确定等离子体处理过程中的最佳等离子体浓度；

32、确定所述最佳等离子体浓度为预设等离子体浓度。

33、在一实施例中，还包括：

34、获取反应腔室的温度、反应腔室的压力以及晶圆表面温度；

35、根据反应腔室的温度、反应腔室的压力以及晶圆表面温度，确定实际温压偏差；

36、根据实际温压偏差和预设电源温压偏差，确定电源偏差影响系数；

37、根据电源偏差影响系数，调节对应的电源电路的输出功率。

38、在一实施例中，还包括：

39、在等离子体处理过程中，监测当前第一等离子体浓度；

40、若实时监测到的第一等离子体浓度与预设等离子体浓度的偏差超过预设阈值，则重新调节对应的电源电路的输出功率，以控制等离子体表面处理速度。

41、此外，为实现上述目的，本申请还提出一种控制装置，所述控制装置包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的等离子体处理设备的控制程序，所述等离子体处理设备的控制程序配置为实现如上所述的等离子体处理设备的控制方法。

42、此外，为实现上述目的，本申请还提出一种等离子体处理设备，包括如上所述的控制装置。

43、本发明实施例通过获取反应腔室中多个位置的第一等离子体浓度，并将第一等离子体浓度和预设等离子体浓度进行比对，最后调节对应的电源电路的输出功率，从而实现在等离子体表面处理过程中，精准调控等离子体能量，能够自适应调整，从而使等离子体的表面处理过程更加稳定可靠。

技术特征：

1.一种等离子体处理设备的控制方法，其特征在于，所述等离子体处理包括电源电路和等离子体发生器，所述电源电路用于为所述等离子体发生器供电，所述的控制方法包括：

2.如权利要求1所述的等离子体处理设备的控制方法，其特征在于，所述根据第一等离子体浓度和预设等离子体浓度，调节对应的电源电路的输出功率的步骤，包括：

3.如权利要求1所述的等离子体处理设备的控制方法，其特征在于，所述电源电路包括偏压电路；

4.如权利要求1所述的等离子体处理设备的控制方法，其特征在于，所述电源电路包括电极电路；

5.如权利要求1所述的等离子体处理设备的控制方法，其特征在于，所述电源电路包括偏压电路和电极电路；

6.如权利要求1-5任一项所述的等离子体处理设备的控制方法，其特征在于，所述预设等离子体浓度的具体方法，包括：

7.如权利要求1-5任一项所述的等离子体处理设备的控制方法，其特征在于，还包括：

8.如权利要求1-5任一项所述的等离子体处理设备的控制方法，其特征在于，还包括：

9.一种控制装置，其特征在于，所述控制装置包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的等离子体处理设备的控制程序，所述等离子体处理设备的控制程序配置为实现如权利要求1至8中任一项所述的等离子体处理设备的控制方法。

10.一种等离子体处理设备，其特征在于，包括如权利要求9所述的控制装置。

技术总结本申请公开了一种等离子体处理设备的控制方法、控制装置及处理设备，涉及等离子体处理技术领域，公开了等离子体处理设备的控制方法，所述等离子体处理设备包括电源电路和等离子体发生器，所述电源电路用于为所述等离子体发生器供电，所述的控制方法包括：获取反应腔室中多个位置的第一等离子体浓度；根据第一等离子体浓度和预设等离子体浓度，调节对应的电源电路的输出功率。本申请通过获取反应腔室中多个位置的第一等离子体浓度，并将第一等离子体浓度和预设等离子体浓度进行比对，最后调节对应的电源电路的输出功率，从而实现在等离子体处理过程中，精准调控等离子体能量，能够自适应调整，从而使等离子体的表面处理过程更加稳定可靠。技术研发人员：杨靖,刘涛,乐卫平,宋成,张文杰,谢幸光受保护的技术使用者：深圳市恒运昌真空技术股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/29