Hệ thống RF của thiết bị khắc

Hệ thống RF thường bao gồm máy phát RF và RF match, là một trong những hệ thống cốt lõi của thiết bị khắc, thị trường hiện tại trong lĩnh vực này chủ yếu do Youyi Semiconductor (AE), Wanji Instrument (MKS) và Comed Ed của Hoa Kỳ chiếm giữ. Nguồn điện RF là nguồn điện có thể tạo ra điện áp sóng sin tần số cố định và có công suất cao. Sau khi khí khắc (chủ yếu là CF4) được đưa vào buồng phản ứng thông qua hệ thống khí, nó được ion hóa bởi trường điện tần số cao (thường là 13,56 MHz) do nguồn điện RF tạo ra, dẫn đến phóng điện phát sáng, hoàn thành quá trình chuyển đổi từ các phân tử khí thành ion, tạo thành plasma và cải thiện khả năng phản ứng của khí. Nguồn điện RF liên quan trực tiếp đến nồng độ plasma, tính đồng nhất và tính ổn định trong buồng phản ứng. Trong hầu hết các thiết bị khắc, nguồn điện RF được sử dụng kết hợp với nguồn điện DC để kiểm soát mật độ và năng lượng của các ion. Do hiệu ứng tăng tốc của trường điện, các ion thường khắc các tấm wafer ở cả dạng vật lý và hóa học. Ngoài ra, hệ thống RF là một phần quan trọng của thiết bị lắng đọng màng mỏng, máy tẩy keo, máy cấy ion và thiết bị làm sạch.

Một sự kết hợp phổ biến của các cấu hình hệ thống RF cho thiết bị khắc là nguồn điện RF tần số cố định và bộ ghép nối có thể điều chỉnh. Trong quá trình khắc, bộ ghép nối sẽ tự động điều chỉnh tụ điện có thể điều chỉnh bên trong để khớp với trở kháng đầu ra của chính nguồn điện và trở kháng tải phản ứng để đạt được công suất đầu ra đầy đủ của nguồn điện RF. Ở trạng thái ghép nối lý tưởng, tất cả các tín hiệu RF có thể được truyền đến vị trí tải và công suất phản xạ của năng lượng của chúng bị giảm. Khi trở kháng tải và trở kháng đầu ra của nguồn điện vô tuyến không ở trạng thái ghép nối, một phần nhỏ tín hiệu đầu vào sẽ được phản xạ trở lại nguồn RF ở đầu tải và công suất đầu ra của nguồn điện RF không được sử dụng hết, làm giảm hiệu quả của phản ứng khắc.