静电卡盘电源和半导体工艺设备的制作方法

1.本发明涉及半导体生产技术领域，特别是涉及静电卡盘电源和半导体工艺设备。


背景技术：

2.在集成电路芯片制造行业中，对晶片进行加工的整个过程中，普遍包括光刻、刻蚀、离子注入、金属沉积、核心封装等工艺。在等离子刻蚀工艺中，刻蚀机将光刻工艺所产生的诸如线、面或孔洞等光阻图案，无误地转印到光阻底下的材质上，以形成整个集成电路所应有的复杂架构。刻蚀、金属沉积等工艺的完成，通常是将晶片放置在半导体加工设备反应腔内的卡盘上，卡盘起到支撑、固定晶片、对工艺过程晶片温度进行控制等作用。静电卡盘(electro static chuck，esc)是一种利用静电力固定晶片的卡盘结构，消除了机械卡盘结构复杂、晶片有效加工面积减少等缺点。静电卡盘电源(esc dc power)为静电卡盘提供直流高电压，使静电卡盘产生静电力，固定住晶片。双电极静电卡盘电源有两个高压输出端口，正高压输出端口(hv+)和负高压输出端口(hv-)，分别连接到静电卡盘的两个电极。使得静电卡盘可以吸附固定晶片。但是随着技术的发展和刻蚀速率提升的需求，下射频系统加载的功率越来越大，导致正负电极和晶片间电压差绝对值不相等，对晶片的吸附力也就不相同，造成正负电极对晶片的吸附力不平衡。电极吸附力不平衡，吸附力较弱、吸附不牢靠的负电极一侧区域，背吹气体可能泄露，漏率不合格，导致工艺流程失败。


技术实现要素：

3.鉴于上述问题，提出了本发明实施例以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的静电卡盘电源和半导体工艺设备。
4.为了解决上述问题，本发明实施例公开了一种静电卡盘电源，应用于半导体工艺设备，所述静电卡盘电源用于向所述半导体工艺设备的静电卡盘的吸附电极供电，所述静电卡盘电源包括：
5.控制电压生成电路，用于根据用户设置值生成控制电压；
6.升压电路，用于对所述控制电压进行升压以得到高压电压；
7.参考电压引入电路，用于提供直流自偏电压，所述直流自偏压为所述半导体工艺设备执行工艺时产生的等离子体鞘层与所述静电卡盘上的晶圆之间的电压差；
8.正极电压生成电路，用于将所述高压电压与所述直流自偏电压叠加，以生成正极电压；
9.负极电压生成电路，用于将所述高压电压反向，并与所述直流自偏电压叠加，以生成负极电压。
10.可选地，所述升压电路包括第一变压器，所述第一变压器主边与所述控制电压生成电路连接，所述第一变压器副边与所述正极电压生成电路和所述负极电压生成电路连接。
11.可选地，所述控制电压生成电路包括：
12.第一方波电压生成电路，用于根据用户设置值生成第一方波电压信号，所述第一方波电压信号输入至所述第一变压器主边。
13.可选地，所述第一方波电压生成电路包括：
14.第一脉宽调制电路，用于根据用户设置值生成第一脉宽调制信号；
15.第一控制开关，所述第一控制开关的控制端与所述第一脉宽调制电路连接，所述第一控制开关的第一端与所述第一变压器主边第一抽头、所述第一变压器主边第二抽头连接，在所述第一脉宽调制信号的触发下，切换开关状态，所述第一控制开关的第二端接地；
16.第一电阻，所述第一电阻一端与预设电源、所述第一变压器主边第三抽头、所述第一变压器主边第四抽头连接，所述第一变压器主边第一抽头与所述第一变压器主边第三抽头相对应，所述第一变压器主边第二抽头与所述第一变压器主边第四抽头相对应；
17.第一电容，与所述第一电阻并联连接；
18.第一二极管，所述第一二极管负极与所述第一电阻另一端连接，所述第二二极管正极与所述第一控制开关的第一端连接。
19.可选地，所述正极电压生成电路包括：
20.第二电容，所述第二电容一端与所述第一变压器副边第一抽头连接；
21.第二二极管，所述第二二极管负极与所述第二电容另一端连接；
22.第三二极管，所述第三二极管正极与所述第二电容另一端、所述第二二极管负极连接；
23.第三电容，所述第三电容一端与所述第二二极管正极、所述第一变压器副边第二抽头连接以及所述参考电压引入电路连接，所述第三电容另一端与所述第二二极管正极连接，并作为所述正极电压生成电路的输出端以输出所述正极电压；
24.第二电阻，与所述第三电容并联连接；和/或
25.所述负极电压生成电路包括：
26.第四电容，所述第四电容正极与所述第一变压器副边第一抽头连接；
27.第四二极管，所述第四二极管正极与所述第四电容负极连接；
28.第五二极管，所述第五二极管负极与所述第四电容负极、所述第四二极管正极连接；
29.第五电容，所述第五电容一端与所述第四二极管负极、所述参考电压引入电路连接，所述第五电容另一端与所述第五二极管正极连接，并作为所述负极电压生成电路的输出端以输出所述负极电压；
30.第三电阻，所述第三电阻一端与所述第五二极管正极、所述参考电压引入电路连接，所述第三电阻另一端与所述第五电容正极、所述第四二极管负极、所述第一变压器副边第二抽头连接。
31.可选地，所述参考电压引入电路包括：
32.第二方波电压生成电路，用于根据直流自偏压检测电路的检测值生成第二方波电压信号；
33.第二变压器，其主边与所述第二方波电压生成电路连接；
34.参考电压输出电路，与所述第二变压器的副边连接，以生成所述直流自偏电压。
35.可选地，所述第二方波电压生成电路包括：
36.第二脉宽调制电路，用于根据所述检测值生成第二脉宽调制信号；
37.第二控制开关，所述第二控制开关的控制端与所述第二脉宽调制电路连接，所述第二控制开关的第一端与所述第二变压器主边第一抽头、所述第二变压器主边第二抽头连接，在所述第二方波电压信号的触发下，切换开关状态，所述第二控制开关的第二端接地；
38.第四电阻，所述第四电阻一端与预设电源、所述第二变压器主边第三抽头、所述第二变压器主边第四抽头连接；所述第二变压器主边第一抽头与所述第二变压器主边第三抽头相对应，所述第二变压器主边第二抽头与所述第二变压器主边第四抽头相对应；
39.第六电容，与所述第四电阻并联连接；
40.第六二极管，所述第六二极管负极与所述第四电阻另一端连接，所述第六二极管正极与所述第二控制开关的第一端连接；或；
41.所述参考电压输出电路包括：
42.第七电容，所述第七电容一端与所述第二变压器副边第一抽头连接；
43.第七二极管，所述第七二极管正极与所述第七电容另一端连接；
44.第八电容，所述第八电容一端与所述第七二极管负极连接；
45.第八二极管，所述第八二极管正极与所述第八电容另一端、所述正极电压生成电路、所述负极电压生成电路连接，所述第八二极管负极与所述第七二极管正极、所述第七电容另一端连接；
46.第五电阻，所述第五电阻一端与所述第八二极管正极、所述第八电容另一端、所述正极电压生成电路、所述负极电压生成电路连接，所述第五电阻另一端与所述第七二极管负极、所述第八电容一端、所述第二变压器副边第二抽头连接。
47.可选地，所述直流自偏压检测电路设置于所述半导体工艺设备的射频匹配器内，用于检测所述射频匹配器输出端电极上的电压值以得到直流自偏压的检测值。
48.本发明实施例还公开了一种静电卡盘电源，应用于半导体工艺设备，所述静电卡盘电源用于向所述半导体工艺设备的静电卡盘的吸附电极供电，所述静电卡盘电源包括：
49.正向控制电压生成电路，用于根据用户设置值与直流自偏压检测电路的检测值之和生成正向控制电压，所述直流自偏压为所述半导体工艺设备执行工艺时产生的等离子体鞘层与所述静电卡盘上的晶圆之间的电压差；
50.反向控制电压生成电路，用于根据用户设置值的负值与所述直流自偏压检测电路的检测值之和生成反向控制电压；
51.第一升压电路，用于对所述正向控制电压进行升压，以得到正极电压；
52.第二升压电路，用于对所述反向控制电压进行升压，以得到负极电压。
53.可选地，所述第一升压电路包括：
54.第三变压器，所述第三变压器主边与所述正向控制电压生成电路连接；
55.第九电容，所述第九电容负极与所述第三变压器副边第一抽头连接；
56.第九二极管，所述第九二极管负极与所述第九电容正极连接；
57.第十二极管，所述第十二极管正极与所述第九电容正极、所述第九二极管负极连接；
58.第十电容，所述第十电容一端与所述第九二极管正极连接，所述第十电容另一端作为所述第一升压电路的输出端以输出所述正极电压；
59.第六电阻，所述第六电阻一端与所述第十二极管负极连接，所述第九电阻另一端与所述第十电容负极、所述第九二极管正极、所述第三变压器副边第二抽头连接，所述第三变压器副边第二抽头接地；或；
60.所述第二升压电路包括：
61.第四变压器，所述第四变压器主边与所述反向控制电压生成电路连接，
62.第十一电容，所述第十一电容正极与所述第四变压器副边第一抽头连接；
63.第十一二极管，所述第十一二极管正极与所述第十一电容负极连接；
64.第十二二极管，所述第十二二极管负极与所述第十一电容负极、所述第十一二极管正极连接；
65.第十二电容，所述第十二电容一端与所述第十二二极管负极连接，所述第十二电容另一端与所述第十二二极管正极连接，并作为所述第二升压电路生成电路的输出端以输出所述负极电压；
66.第七电阻，所述第七电阻一端与所述第十二二极管正极、预设地连接，所述第七电阻另一端与所述第十二电容正极、所述第十一二极管负极、所述第四变压器副边第二抽头连接，所述第四变压器副边第二抽头接地。
67.可选地，所述正向控制电压生成电路包括：
68.第三方波电压生成电路，用于根据用户设置值与直流自偏压检测电路的检测值之和生成预设占空比的第三方波电压信号，将所述第三方波电压信号输入至所述第三变压器主边；或
69.所述反向控制电压生成电路包括：
70.第四方波电压生成电路，用于根据用户设置值的负值与直流自偏压检测电路的检测值之和生成预设占空比的第四方波电压信号，将所述第四方波电压信号输入至所述第四变压器主边。
71.可选地，所述第三方波电压生成电路包括：
72.第三脉宽调制电路，用于根据用户设置值与直流自偏压检测电路的检测值之和生成第三脉宽调制信号；
73.第三控制开关，所述第三控制开关的控制端与所述第三脉宽调制电路连接，所述第三控制开关的第一端与所述第三变压器主边第一抽头、所述第三变压器主边第二抽头连接，在所述第三方波电压信号的触发下，切换开关状态，所述第三控制开关的第二端接地；
74.第八电阻，所述第八电阻一端与所述预设电源、所述第三变压器主边第三抽头、所述第三变压器主边第四抽头连接，所述第三变压器主边第一抽头与所述第三变压器主边第三抽头相对应，所述第三变压器主边第二抽头与所述第三变压器主边第四抽头相对应；
75.第十三电容，与所述第八电阻并联；
76.第十三二极管，所述第十三二极管负极与所述第八电阻另一端，所述第十三电容一端连接，所述第十三二极管正极与所述第三控制开关的第一端连接；或；
77.所述第四方波电压生成电路包括：
78.第四脉宽调制电路，用于根据用户设置值的负值与直流自偏压检测电路的检测值之和与直流自偏压检测电路的检测值之和生成第四脉宽调制信号；
79.第四控制开关，所述第四控制开关的控制端与所述第四脉宽调制电路连接，所述
第四控制开关的输出端与所述第四变压器主边第一抽头、所述第三变压器主边第二抽头连接，在所述第四脉宽调制信号的触发下，切换开关状态，所述第四控制开关的第二端接地；
80.第九电阻，所述第九电阻一端与所述预设电源、所述第四变压器主边第三抽头、所述第四变压器主边第四抽头连接；所述第四变压器主边第一抽头与所述第四变压器主边第三抽头相对应，所述第四变压器主边第二抽头与所述第四变压器主边第四抽头相对应；
81.第十四电容，与所述第九电阻并联；
82.第十四二极管，所述第十四二极管负极与所述第九电阻另一端，所述第十四电容一端连接，所述第十四二极管正极与所述第四控制开关的第一端连接。
83.可选地，所述直流自偏压检测电路设置于所述半导体工艺设备的射频匹配器内，用于检测所述射频匹配器输出端电极上的电压值以得到直流自偏压的检测值。
84.本发明实施例还公开了一种半导体工艺设备，其特征在于，所述半导体工艺设备包括射频电源、射频匹配器和工艺腔室，所述工艺腔室包括静电卡盘以及上述的静电卡盘电源；
85.所述静电卡盘电源用于生成正极电压和负极电压至所述静电卡盘的吸附电极，以对所述静电卡盘上的晶圆进行静电吸附；
86.所述射频电源用于通过所述射频匹配器向所述静电卡盘加载射频功率，以在所述静电卡盘上的晶圆上表面产生等离子体鞘层。
87.可选地，所述射频匹配器包括直流自偏压检测电路，所述直流自偏压检测电路用于检测所述射频匹配器输出端电极上的电压值以得到直流自偏压的检测值；
88.所述静电卡盘电源用于基于所述检测值和用户设置值生成正极电压和负极电压至所述静电卡盘的吸附电极。
89.本发明实施例包括以下优点：
90.本发明实施例通过基于直流自偏电压，生成正极电压和负极电压，自动的弥补因电压偏置对静电卡盘的吸附力的影响，达到正负电极吸附力均衡的目的防止吸附失败现象发生。
附图说明
91.图1是现有的一种静电卡盘电源的结构示意图；
92.图2是本发明一种静电卡盘电源实施例的示意框图；
93.图3是本发明一种静电卡盘电源实施例应用的示意图；
94.图4是本发明一种静电卡盘电源实施例的电路图；
95.图5是本发明另一种静电卡盘电源实施例的示意框图；
96.图6是本发明另一种静电卡盘电源实施例的电路图；
97.图7是本发明一种半导体工艺设备实施例的示意图。
具体实施方式
98.为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
99.参照图1，示出了现有的一种静电卡盘电源的结构示意图。图中还包括与双电极静
电卡盘处于反应腔室的状态。
100.静电卡盘包括卡盘基座5和陶瓷层7，安装在反应腔9内，陶瓷层7内埋设两个电极，第一电极4和第二电极8，电极本身为金属材质，由于四面均被陶瓷层7包裹，故第一电极4和第二电极8彼此电绝缘。静电卡盘电源6的两个高压输出端口，正高压输出端口(hv+)11和负高压输出端口(hv-)13，通过滤波电路10，分别连接到第一电极4和第二电极8上。
101.静电卡盘内部通常设置有冷媒液体通道(图中未示出)，恒温液体在通道内循环流动，实现对卡盘及晶片温度控制。静电卡盘内部同样设置有冷媒气体通道(图中未示出)，背吹气路，控制一定压力或流量的冷媒气体对晶片下表面进行气吹，从而进一步实现在工艺过程中的晶片3温度控制，当静电卡盘第一电极4加载上正电，第二电极8加载上负电，静电卡盘产生静电力引力，固定住晶片3，防止冷媒气体从晶片3下表面泄漏。1为等离子体产生系统，一般包括射频线圈、上匹配器、上射频电源，其产生的高频磁场将进入反应腔9内的工艺气体激发成等离子体2。
102.14是下匹配器，15是下射频电源，其产生的高频磁场，在晶片3上表面产生等离子鞘层18，鞘层18和晶片3之间的电压差(直流自偏压)形成电场，吸引等离子体中的各种带电粒子对晶片3表面进行加工处理。
103.第一电极4加载的正电，电压值记为hv，第二电极8加载的负电，电压值则为-hv。在正负电极电场影响下，晶片上对应区域出现感应电荷16和17，由于正负电极加载电压绝对值相等，感应电荷16、17的电压绝对值理论上也相等。感应电荷16的电压值设为-δv1，则感应电荷17电压值为δv1。第一电极4和晶片3之间电压差+u＝hv+δv1，第一电极8和晶片3之间电压差-u＝-hv-δv1。
104.电极和晶片间的静电力f
∝
u，u越大，f越大。正负电极和晶片间电压差的绝对值均为(hv+δv1)，理论上正负电极对晶片的吸附力大小一样，静电卡盘对晶片的吸附力在晶片下表面均匀分布。
105.下射频系统产生高频磁场时，晶片3上的直流自偏压18，电压值设为-δv(参考点为地,下同)，第一电极4对应的晶片区域16，电压由(-δv1)变为(-δv1-δv)；第二电极8对应的晶片区域17，电压由(δv1)变为(δv1-δv)。正电极和晶片3之间电压差+u＝hv-(-δv1-δv)＝hv+δv1+δv，即+u由(hv+δv1)变为(hv+δv1+δv)，压差变大，正电极和晶片3之间的静电力增强；负电极和晶片3之间电压差-u
′
＝-hv-(δv1-δv)＝-hv-δv1+δv，即-u
′
由(-hv-δv1)变为(-hv-δv1+δv)，负电极和晶片间电压绝对值由(hv+δv1)变为(hv+δv1-δv)，绝对值变小，即压差变小，负电极和晶片3之间的静电力减弱。
106.正负电极和晶片间电压差绝对值不相等，对晶片的吸附力也就不相同，造成正负电极对晶片的吸附力不平衡。随着技术的发展和刻蚀速率提升的需求，下射频系统加载的功率越来越大，功率越大，-δv越大，当其对静电力的影响达到了不可忽略的地步时，造成正负电极对晶片的吸附力不平衡，甚至出现负电极吸附不住的情况。电极吸附力不平衡，吸附力较弱、吸附不牢靠的负电极一侧区域，背吹气体可能泄露，漏率不合格，工艺流程失败。
107.参照图2，示出了本发明一种静电卡盘电源实施例的示意框图，所述静电卡盘电源用于向所述半导体工艺设备的静电卡盘的吸附电极供电。
108.在本发明实施例中，静电卡盘电源与半导体工艺设备的静电卡盘连接，为静电卡盘吸附电极供电。对于静电卡盘电源在静电卡盘系统应用时，可以参照图3，下射频系统中
匹配器14内有直流自偏压检测电路，通过高压电阻将匹配器14输出端电极上的电压耦合到电路板，数据处理后得到偏压值-δv，并将其转换为0-10v模拟量信号v(
∝
δv)，传送到用户控制系统30。静电卡盘电源6控制端口31，接收用户控制系统30的指令，进行相应的偏压调节。静电卡盘电源6控输出直流电至静电卡盘7。直流自偏压检测电路设置于所述半导体工艺设备的射频匹配器内，用于检测所述射频匹配器输出端电极上的电压值以得到直流自偏压的检测值
109.所述静电卡盘电源具体可以包括：
110.控制电压生成电路100，用于根据用户设置值生成控制电压；
111.升压电路200，用于对所述控制电压进行升压以得到高压电压；
112.参考电压引入电路300，用于提供直流自偏电压，所述直流自偏压为所述半导体工艺设备执行工艺时产生的等离子体鞘层与所述静电卡盘上的晶圆之间的电压差；
113.正极电压生成电路400，用于将所述高压电压与所述直流自偏电压叠加，以生成正极电压；
114.负极电压生成电路500，用于将所述高压电压反向，并与所述直流自偏电压叠加，以生成负极电压。
115.在本发明实施例中，半导体工艺设备执行工艺时，半导体工艺设备的等离子体鞘层与静电卡盘之间会因高频磁场的影响，产生电压差，该电压差即为直流自偏电压。参考电压引入电路300用于提供直流自偏电压至正极电压生成电路400和负极电压生成电路500。
116.控制电压生成电路100可以接收用户通过控制系统发送的控制指令，控制指令中包括用户设置值；根据用户设置值生成控制电压；升压电路200与控制电压生成电路100输出端连接，对控制电压进行升压，以得到高压电压。
117.正极电压生成电路400与升压电路200、参考电压引入电路300连接，将高压电压与直流自偏电压叠加，以生成正极电压；并向静电卡盘输出正极电压。
118.负极电压生成电路500，与升压电路200、参考电压引入电路300连接，用于将高压电压反向，并与直流自偏电压叠加，以生成负极电压，并向静电卡盘输出负极电压。
119.其中，所述正极电压相对所述直流自偏电压的绝对值，与所述负极电压相对所述直流自偏电压的绝对值相等。
120.即静电卡盘电源的正极电压输出端口hv
+
和静电卡盘电源的负极电压输出端口hv-的参考电位设为即直流自偏电压，不管直流自偏电压的电压值为多少，hv
+
和hv-相对直流自偏电压的电压绝对值始终相等。静电卡盘电源根据直流自偏压大小实时的进行偏压调节，直流自偏压为-δv时，将ct电压值设为-δv，则正电极加载电压由hv变为(hv-δv)，负电极加载电压由-hv变为(-hv-δv)，+u＝(hv-δv)+δv1+δv，-u
′
＝(-hv-δv)-δv1+δv，这样正负电极和晶片间电压差的绝对值还是(hv+δv1)，实现了u＝u
′
。
121.举例而言，设置静电卡盘电源电压输出hv＝2kv(千伏)，则hv
+
和hv-之间压差为2kv，即hv
+-hv-＝2kv，同时|hv
+-ct|＝|hv-‑
ct|＝1kv。不存在直流自偏压时，ct电压值为0，则hv
+
＝1kv，hv-＝-1kv；直流自偏压为-0.5kv，ct的电压值也设为-0.5kv，则hv
+
＝0.5kv，hv-＝-1.5kv。
122.本发明实施例通过控制电压生成电路根据用户设置值生成控制电压；升压电路对所述控制电压进行升压以得到高压电压；参考电压引入电路提供直流自偏电压，所述直流
自偏压为所述半导体工艺设备执行工艺时产生的等离子体鞘层与所述静电卡盘上的晶圆之间的电压差；正极电压生成电路将所述高压电压与所述直流自偏电压叠加，以生成正极电压；负极电压生成电路将所述高压电压反向，并与所述直流自偏电压叠加，以生成负极电压。通过基于直流自偏电压，生成正极电压和负极电压，自动的弥补因电压偏置对静电卡盘的吸附力的影响，达到正负电极吸附力均衡的目的防止吸附失败现象发生。
123.参照图4，示出了本发明一种静电卡盘电源实施例的电路图。所述静电卡盘电源包括：控制电压生成电路100、升压电路200、参考电压引入电路300、正极电压生成电路400和负极电压生成电路500。
124.其中，所述高压生成电路200包括：升压电路包括第一变压器210，所述第一变压器210主边与所述控制电压生成电路100连接，所述第一变压器210副边与所述正极电压生成电路400和所述负极电压500生成电路连接。
125.在本发明实施例中，升压电路包括第一电压器210，第一变压器210可以为多匝的线圈组成第一变压器210主边或第一变压器210副边。第一变压器210主边与控制电压生成电路100连接，接入控制电压；第一变压器210副边与正极电压生成电路400和负极电压500生成电路连接，向正极电压生成电路400和负极电压500输出高压电压。第一变压器主边210第一抽头4与第一变压器主边210第三抽头5相对应，所述主边210主边第二抽头1与所述第一变压器主边210第四抽头3相对应。
126.控制电压生成电路100包括第一方波电压生成电路110，第一方波电压生成电路110根据用户设置值生成第一方波电压信号，第一方波电压信号输入至第一变压器210主边。
127.具体地，第一方波电压生成电路110包括：
128.第一脉宽调制电路111，可以根据用户设置值生成第一脉宽调制信号；
129.第一脉宽调制电路111可以采用专用的pwm(pulse width modulation，脉冲宽度调制)发生芯片，根据用户设置值(hv)，给定第一脉冲宽度调制电路111一个第一启动电压值来控制其输出不同占空比的pwm方波24，pwm方波24控制第一控制开关112导通和关闭，将24v直流电，转换为方波，再经过第一变压器210，进行一定比例的升压，最终变压器副边为幅值为u的方波23。正极电压生成电路400将方波23转换为正电hv，负极电压生成电路500将方波23转换负电-hv，即正极电压生成电路400、负极电压生成电路500可同时输出两路，正电和负电至静电卡盘中。
130.第一控制开关112与第一脉宽调制电路111连接，第一控制开关112可以是场效应晶体管、三极管等，如在图2中则为场效应晶体管。第一控制开关112的控制端(例如可以是场效应晶体管的栅极)与第一脉宽调制电路111连接，第一控制开关112的第一端(例如可以是场效应晶体管的漏极)与第一变压器210主边第一抽头4、第一变压器主边210第二抽头5连接，第一控制开关的第二端接地，在第一脉宽调制信号的触发下，切换开关状态，使得其可以控制第一变压器主边210的电压，第一控制开关112的第二端(例如可以是场效应晶体管的源极)接地。
131.第一电阻r1，第一电阻r1一端与预设电源、第一变压器210主边第三抽头1、第一变压器210主边第四抽头2连接。第一电容c1，与第一电阻r1并联；第一二极管d1，第一二极管d1负极与所述第一电阻r1另一端，第一电容c1一端连接，所述第二二极管d2正极与第一控
制开关112的输出端连接。
132.正极电压生成电路400与高压电路200、参考电压引入电路300连接，用于将高压电压与直流自偏电压叠加，以生成正极电压。具体地，正极电压生成电路400包括：第二电容c2、第二二极管d2、第三二极管d3、第三电容c3和第二电阻r2。
133.第二电容c2与第一变压器210副边第一抽头21连接；第二二极管d2负极与第二电容c2正极连接；第三二极管d3正极与第二电容c2正极、第二二极管d2负极连接；第三电容c3负极与第二二极管d2正极连接，第三电容c3正极与参考电压引入电路300连接；第二电阻r2一端与第三二极d3管负极连接，第二电阻r2另一端与第三电容c3负极、第二二极管d2正极、第一变压器210副边第二抽头22连接。
134.负极电压生成电路500与高压电路200、参考电压引入电路300连接，用于将高压电压反向，并与直流自偏电压叠加，以生成负极电压。具体地，负极电压生成电路包括：第四电容c4、第四二极管d4、第五二极管d5、第五电容c5、第三电阻r3。
135.第四电容c4正极与所述第一变压器210副边第一抽头21连接；第四二极管d4正极与第四电容c4负极连接；第五二极管d5负极与第四电容c4负极、第四二极管d4正极连接；第五电容c5正极与第四二极管d4负极连接，第五电容c5负极与参考电压引入电路300、第五二极管d5正极连接；第三电阻r3一端与第五二极管d5正极、参考电压引入电路300连接，第三电阻r3另一端与第五电容c5正极、第四二极管d4负极、第一变压器210副边第二抽头22连接。
136.参考电压引入电路300在当下射频系统到检测直流自偏压-δv，传送到用户控制系统，生成相应用户指令，用户指令中包括监测值；第二方波电压生成电路310根据用户设置值，确定启动电压值来控制其输出不同占空比的pwm方波，pwm方波控制第二控制开关322导通和关闭，将24v直流电，转换为方波，再经过第二变压器320，进行一定比例的升压，最终第二变压器320副边为幅值为u的方波。参考电压输出电路将方波进行整形生成直流自偏电压。
137.具体地，参考电压引入电路300包括：第二方波电压生成电路310、第二变压器320和参考电压输出电路330。
138.第二方波电压生成电路310根据直流自偏压检测电路的检测值生成第二方波电压信号；第二变压器320主边第二方电压生成电路310连接，接收第二脉宽调制信号生成将直流电转成方波；参考电压输出电路330，与第二变压器320副边连接，生成直流自偏电压。
139.进一步地，参照图4，第二方波电压生成电路310包括：第二脉宽调制电路311、第二控制开关312、第四电阻r4、第六电容c6和第六二极管d6。
140.第二脉宽调制电路311根据检测值生成第二脉宽调制信号；第二控制开关312的控制端与第二脉宽调制电路311连接，第二控制开关312的第一端与第二变压器320主边第一抽头4、第二变压器320主边第二抽头5连接，在第二脉宽调制信号的触发下，切换开关状态，第二控制开关312的第二端接地；第四电阻r4一端与预设电源、第二变压器320主边第三抽头1、第二变压器320主边第四抽头2连接；第六电容c6第四电阻r4并联；第六二极管d6负极与第四电阻r4另一端，第六电容c6一端连接，第六二极管d6正极与第二控制开关310的输出端连接。
141.进一步地，参考电压输出电路包括：第七电容c7、第七二极管d7、第八电容c8、第八
二极管d8、第五电阻r5。
142.第七电容c7一端与第二变压器312副边第一抽头10连接；第七二极管d7正极与第七电容c7另一端连接；第八电容c8一端与第七二极管d7负极连接；第八二极管d8正极与第八电容c8另一端、正极电压生成电路400、负极电压生成电路500连接，第八二极管d8负极与第七二极管d7正极、第七电容另c7一端连接；第五电阻r5一端与第八二极管d8正极、第八电容c8另一端、正极电压生成电路400、负极电压生成电路500连接，第五电阻r5另一端与第七二极管d7负极、第八电容c8一端、第二变压器312副边第二抽头6连接。
143.本发明实施例通过生成直流自偏电压，基于直流自偏电压，生成正极电压和负极电压，自动的弥补因电压偏置对静电卡盘的吸附力的影响，达到正负电极吸附力均衡的目的防止吸附失败现象发生。
144.参照图5，本发明实施例还公开了一种静电卡盘电源，应用于半导体工艺设备，所述静电卡盘电源用于向所述半导体工艺设备的静电卡盘的吸附电极供电，所述静电卡盘电源包括：
145.正向控制电压生成电路600，用于根据用户设置值与直流自偏压检测电路的检测值之和生成正向控制电压，所述直流自偏压为所述半导体工艺设备执行工艺时产生的等离子体鞘层与所述静电卡盘上的晶圆之间的电压差；
146.反向控制电压生成电路700，用于根据用户设置值的负值与所述直流自偏压检测电路的检测值之和生成反向控制电压；
147.第一升压电路800，用于对所述正向控制电压进行升压，以得到正极电压；
148.第二升压电路900，用于对所述反向控制电压进行升压，以得到负极电压。
149.在本发明实施例中，直流自偏压为半导体工艺设备执行工艺时产生的等离子体鞘层与静电卡盘上的晶圆之间的电压差；直流自偏电压可以为预设值，如接地时为零。静电卡盘电源中可以基于用户设置的和直流自偏压检测电路的检测值生成正极电压和负极电压。正向控制电压生成电路600根据用户设置值与直流自偏压检测电路的检测值之和生成正向控制电压，第一升压电路800与正向控制电压生成电路600连接，第一升压电路800对正向控制电压进行升压，以得到正极电压，将正极电压输送至静电卡盘的吸附电极中的正极。反向控制电压生成电路700根据用户设置值的负值与所述直流自偏压检测电路的检测值之和生成反向控制电压，第二升压电路900与反向控制电压生成电路700连接，第二升压电路900对反向控制电压进行升压，以得到负极电压。将负极电压输送至静电卡盘的吸附电极中的负极。
150.具体地，可以参照图6。第一升压电路800包括：第三变压器810、第九电容c9、第九二极管d9、第十二极管d10、第十电容c10和第六电阻r6。
151.第三变压器810主边与正向控制电压生成电路600连接；第九电容c9负极与第三变压器810副边第一抽头21连接；第九二极管d9负极与第九电容c9正极连接；第十二极管d10正极与第九电容c9正极、第九二极管d9负极连接；第十电容c10一端与第九二极管d9正极连接，第十电容c10正极接地gnd；第六电阻r6一端与第十二极管d10负极连接，第九电阻r9另一端与第十电容c10另一端、第九二极管d9正极、第三变压器810副边第二抽头22连接，第三变压器810副边第二抽头接地。
152.第二升压电路900包括：第四变压器910、第十一电容c11、第十一二极管d11、第十
二二极管d12、第十二电容c12和第七电阻r7。
153.第四变压器910主边与反向控制电压生成电路700连接；第十一电容c11正极与第四变压器910副边第一抽头21连接；第十一二极管d11正极与第十一电容c11负极连接；第十二二极管d12负极与第十一电容c11负极、第十一二极管d11正极连接；第十二电容c12正极与第十二二极管d12负极连接，第十二电容c12一端与第十二二极管d12正极、预设地gnd连接；第七电阻r7一端与第十二二极管d12正极、预设地gnd连接，第七电阻r7另一端与第十二电容c12另一端、第十一二极管d11负极、第四变压器910副边第二抽头22连接，第四变压器910副边第二抽头接地。
154.正向控制电压生成电路600具体包括：第三方波电压生成电路610，第三方波电压生成电路610根据用户设置值与直流自偏压检测电路的检测值之和生成预设占空比的第三方波电压信号，将所述第三方波电压信号输入至所述第三变压器810主边。
155.对于第三方波电压生成电路610具体包括：第三脉宽调制电路611、第三控制开关612、第八电阻r8、第十三电容c13和第十三二极管d13。
156.第三脉宽调制电路611根据用户设置值与直流自偏压检测电路的检测值之和生成第三脉宽调制信号；第三控制开关612的控制端与第三脉宽调制电路311连接，第三控制开关312的第一端与第三变压器810主边第一抽头5、第三变压器810主边第二抽头4连接，在第三脉宽调制信号的触发下，切换开关状态，第三控制开关312的第二端接地；第三控制开关611可以是场效应晶体管、三极管等。本发明示例中采用的是场效应晶体管。第八电阻r8一端与预设电源、第三变压器810主边第三抽头1、第三变压器810主边第四抽头2连接；第十三电容c13与第八电阻r8并联；第十三二极管d13负极与第八电阻r8另一端，第十三电容d13一端连接，第十三二极管d13正极与第三控制开关611的输出端连接，第三变压器810主边第一抽头与第三变压器810主边第三抽头相对应，第三变压器810主边第二抽头与第三变压器810主边第四抽头相对应。
157.反向控制电压生成电路700具体包括：第四方波电压生成电路710，第四方波电压生成电路710根据用户设置值的负值与直流自偏压检测电路的检测值之和生成预设占空比的第四方波电压信号，将第四方波电压信号输入至第四变压器910主边。
158.具体地，第四方波电压生成电路710包括：第四脉宽调制电路711、第四控制开关712、第九电阻r9第十四电容c14和第十四二极管d14。
159.第四脉宽调制电路711根据用户设置值的负值与直流自偏压检测电路的检测值之和与直流自偏压检测电路的检测值之和生成第四脉宽调制信号；第四控制开关712的控制端与所述第四脉宽调制电路711连接，第四控制开关712的第一端与第四变压器910主边第一抽头5、第三变压器910主边第二抽头4连接，在第四脉宽调制信号的触发下，切换开关状态，第四控制开关712的第二端接地；第九电阻r9一端与预设电源、第四变压器910主边第三抽头1、第四变压器910主边第四抽头2连接；第十四电容c14与第九电阻r9并联；第十四二极管d14负极与第九电阻r9另一端，第十四电容c14一端连接，第十四二极管d14正极与第四控制开关712的输出端连接。
160.参照图7，本发明实施例还公开了一种半导体工艺设备，所述半导体工艺设备包括射频电源710、射频匹配器720和工艺腔室730，工艺腔室730包括静电卡盘以及上所述的静电卡盘电源；
161.静电卡盘电源用于生成正极电压和负极电压至静电卡盘的吸附电极，以对静电卡盘上的晶圆进行静电吸附；
162.射频电源710用于通过射频匹配器720向静电卡盘加载射频功率，以在静电卡盘上的晶圆上表面产生等离子体鞘层。
163.在本发明的一可选实施例中，所述射频匹配器包括直流自偏压检测电路，所述直流自偏压检测电路用于检测所述射频匹配器输出端电极上的电压值以得到直流自偏压的检测值；
164.所述静电卡盘电源用于基于所述检测值和用户设置值生成正极电压和负极电压至所述静电卡盘的吸附电极。
165.本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。
166.本领域内的技术人员应明白，本发明实施例的实施例可提供为方法、装置、或计算机程序产品。因此，本发明实施例可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明实施例可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、cd-rom、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
167.本发明实施例是参照根据本发明实施例的方法、终端设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理终端设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理终端设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
168.这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理终端设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
169.这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理终端设备上，使得在计算机或其他可编程终端设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程终端设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
170.尽管已描述了本发明实施例的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明实施例范围的所有变更和修改。
171.最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者终端设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品
或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者终端设备中还存在另外的相同要素。
172.以上对本发明所提供的一种静电卡盘电源、工艺腔室和半导体工艺设备，进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

技术特征：
1.一种静电卡盘电源，应用于半导体工艺设备，其特征在于，所述静电卡盘电源用于向所述半导体工艺设备的静电卡盘的吸附电极供电，所述静电卡盘电源包括：控制电压生成电路，用于根据用户设置值生成控制电压；升压电路，用于对所述控制电压进行升压以得到高压电压；参考电压引入电路，用于提供直流自偏电压，所述直流自偏压为所述半导体工艺设备执行工艺时产生的等离子体鞘层与所述静电卡盘上的晶圆之间的电压差；正极电压生成电路，用于将所述高压电压与所述直流自偏电压叠加，以生成正极电压；负极电压生成电路，用于将所述高压电压反向，并与所述直流自偏电压叠加，以生成负极电压。2.根据权利要求1所述的静电卡盘电源，其特征在于，所述升压电路包括第一变压器，所述第一变压器主边与所述控制电压生成电路连接，所述第一变压器副边与所述正极电压生成电路和所述负极电压生成电路连接。3.根据权利要求2所述的静电卡盘电源，其特征在于，所述控制电压生成电路包括：第一方波电压生成电路，用于根据用户设置值生成第一方波电压信号，所述第一方波电压信号输入至所述第一变压器主边。4.根据权利要求3所述的静电卡盘电源，其特征在于，所述第一方波电压生成电路包括：第一脉宽调制电路，用于根据用户设置值生成第一脉宽调制信号；第一控制开关，所述第一控制开关的控制端与所述第一脉宽调制电路连接，所述第一控制开关的第一端与所述第一变压器主边第一抽头、所述第一变压器主边第二抽头连接，在所述第一脉宽调制信号的触发下，切换开关状态，所述第一控制开关的第二端接地；第一电阻，所述第一电阻一端与预设电源、所述第一变压器主边第三抽头、所述第一变压器主边第四抽头连接，所述第一变压器主边第一抽头与所述第一变压器主边第三抽头相对应，所述第一变压器主边第二抽头与所述第一变压器主边第四抽头相对应；第一电容，与所述第一电阻并联连接；第一二极管，所述第一二极管负极与所述第一电阻另一端连接，所述第二二极管正极与所述第一控制开关的第一端连接。5.根据权利要求2所述的静电卡盘电源，其特征在于，所述正极电压生成电路包括：第二电容，所述第二电容一端与所述第一变压器副边第一抽头连接；第二二极管，所述第二二极管负极与所述第二电容另一端连接；第三二极管，所述第三二极管正极与所述第二电容另一端、所述第二二极管负极连接；第三电容，所述第三电容一端与所述第二二极管正极、所述第一变压器副边第二抽头连接以及所述参考电压引入电路连接，所述第三电容另一端与所述第二二极管正极连接，并作为所述正极电压生成电路的输出端以输出所述正极电压；第二电阻，与所述第三电容并联连接；和/或所述负极电压生成电路包括：第四电容，所述第四电容正极与所述第一变压器副边第一抽头连接；第四二极管，所述第四二极管正极与所述第四电容负极连接；第五二极管，所述第五二极管负极与所述第四电容负极、所述第四二极管正极连接；
第五电容，所述第五电容一端与所述第四二极管负极、所述参考电压引入电路连接，所述第五电容另一端与所述第五二极管正极连接，并作为所述负极电压生成电路的输出端以输出所述负极电压；第三电阻，所述第三电阻一端与所述第五二极管正极、所述参考电压引入电路连接，所述第三电阻另一端与所述第五电容正极、所述第四二极管负极、所述第一变压器副边第二抽头连接。6.根据权利要求1-5中任一项所述的静电卡盘电源，其特征在于，所述参考电压引入电路包括：第二方波电压生成电路，用于根据直流自偏压检测电路的检测值生成第二方波电压信号；第二变压器，其主边与所述第二方波电压生成电路连接；参考电压输出电路，与所述第二变压器的副边连接，以生成所述直流自偏电压。7.根据权利要求6所述的静电卡盘电源，其特征在于，所述第二方波电压生成电路包括：第二脉宽调制电路，用于根据所述检测值生成第二脉宽调制信号；第二控制开关，所述第二控制开关的控制端与所述第二脉宽调制电路连接，所述第二控制开关的第一端与所述第二变压器主边第一抽头、所述第二变压器主边第二抽头连接，在所述第二脉宽调制信号的触发下，切换开关状态，所述第二控制开关的第二端接地；第四电阻，所述第四电阻一端与预设电源、所述第二变压器主边第三抽头、所述第二变压器主边第四抽头连接；所述第二变压器主边第一抽头与所述第二变压器主边第三抽头相对应，所述第二变压器主边第二抽头与所述第二变压器主边第四抽头相对应；第六电容，与所述第四电阻并联连接；第六二极管，所述第六二极管负极与所述第四电阻另一端连接，所述第六二极管正极与所述第二控制开关的第一端连接；或；所述参考电压输出电路包括：第七电容，所述第七电容一端与所述第二变压器副边第一抽头连接；第七二极管，所述第七二极管正极与所述第七电容另一端连接；第八电容，所述第八电容一端与所述第七二极管负极连接；第八二极管，所述第八二极管正极与所述第八电容另一端、所述正极电压生成电路、所述负极电压生成电路连接，所述第八二极管负极与所述第七二极管正极、所述第七电容另一端连接；第五电阻，所述第五电阻一端与所述第八二极管正极、所述第八电容另一端、所述正极电压生成电路、所述负极电压生成电路连接，所述第五电阻另一端与所述第七二极管负极、所述第八电容一端、所述第二变压器副边第二抽头连接。8.根据权利要求6所述的静电卡盘电源，其特征在于，所述直流自偏压检测电路设置于所述半导体工艺设备的射频匹配器内，用于检测所述射频匹配器输出端电极上的电压值以得到直流自偏压的检测值。9.一种静电卡盘电源，应用于半导体工艺设备，其特征在于，所述静电卡盘电源用于向所述半导体工艺设备的静电卡盘的吸附电极供电，所述静电卡盘电源包括：
正向控制电压生成电路，用于根据用户设置值与直流自偏压检测电路的检测值之和生成正向控制电压，所述直流自偏压为所述半导体工艺设备执行工艺时产生的等离子体鞘层与所述静电卡盘上的晶圆之间的电压差；反向控制电压生成电路，用于根据用户设置值的负值与所述直流自偏压检测电路的检测值之和生成反向控制电压；第一升压电路，用于对所述正向控制电压进行升压，以得到正极电压；第二升压电路，用于对所述反向控制电压进行升压，以得到负极电压。10.根据权利要求9所述的静电卡盘电源，其特征在于，所述第一升压电路包括：第三变压器，所述第三变压器主边与所述正向控制电压生成电路连接；第九电容，所述第九电容负极与所述第三变压器副边第一抽头连接；第九二极管，所述第九二极管负极与所述第九电容正极连接；第十二极管，所述第十二极管正极与所述第九电容正极、所述第九二极管负极连接；第十电容，所述第十电容一端与所述第九二极管正极连接，所述第十电容另一端作为所述第一升压电路的输出端以输出所述正极电压；第六电阻，所述第六电阻一端与所述第十二极管负极连接，所述第九电阻另一端与所述第十电容负极、所述第九二极管正极、所述第三变压器副边第二抽头连接，所述第三变压器副边第二抽头接地；或；所述第二升压电路包括：第四变压器，所述第四变压器主边与所述反向控制电压生成电路连接，第十一电容，所述第十一电容正极与所述第四变压器副边第一抽头连接；第十一二极管，所述第十一二极管正极与所述第十一电容负极连接；第十二二极管，所述第十二二极管负极与所述第十一电容负极、所述第十一二极管正极连接；第十二电容，所述第十二电容一端与所述第十二二极管负极连接，所述第十二电容另一端与所述第十二二极管正极连接，并作为所述第二升压电路生成电路的输出端以输出所述负极电压；第七电阻，所述第七电阻一端与所述第十二二极管正极、预设地连接，所述第七电阻另一端与所述第十二电容正极、所述第十一二极管负极、所述第四变压器副边第二抽头连接，所述第四变压器副边第二抽头接地。11.根据权利要求9所述的静电卡盘电源，其特征在于，所述正向控制电压生成电路包括：第三方波电压生成电路，用于根据用户设置值与直流自偏压检测电路的检测值之和生成预设占空比的第三方波电压信号，将所述第三方波电压信号输入至所述第三变压器主边；或所述反向控制电压生成电路包括：第四方波电压生成电路，用于根据用户设置值的负值与直流自偏压检测电路的检测值之和生成预设占空比的第四方波电压信号，将所述第四方波电压信号输入至所述第四变压器主边。12.根据权利要求11所述的静电卡盘电源，其特征在于，所述第三方波电压生成电路包
括：第三脉宽调制电路，用于根据用户设置值与直流自偏压检测电路的检测值之和生成第三脉宽调制信号；第三控制开关，所述第三控制开关的控制端与所述第三脉宽调制电路连接，所述第三控制开关的第一端与所述第三变压器主边第一抽头、所述第三变压器主边第二抽头连接，在所述第三脉宽调制信号的触发下，切换开关状态，所述第三控制开关的第二端接地；第八电阻，所述第八电阻一端与所述预设电源、所述第三变压器主边第三抽头、所述第三变压器主边第四抽头连接，所述第三变压器主边第一抽头与所述第三变压器主边第三抽头相对应，所述第三变压器主边第二抽头与所述第三变压器主边第四抽头相对应；第十三电容，与所述第八电阻并联；第十三二极管，所述第十三二极管负极与所述第八电阻另一端，所述第十三电容一端连接，所述第十三二极管正极与所述第三控制开关的第一端连接；或；所述第四方波电压生成电路包括：第四脉宽调制电路，用于根据用户设置值的负值与直流自偏压检测电路的检测值之和与直流自偏压检测电路的检测值之和生成第四脉宽调制信号；第四控制开关，所述第四控制开关的控制端与所述第四脉宽调制电路连接，所述第四控制开关的输出端与所述第四变压器主边第一抽头、所述第三变压器主边第二抽头连接，在所述第四脉宽调制信号的触发下，切换开关状态，所述第四控制开关的第二端接地；第九电阻，所述第九电阻一端与所述预设电源、所述第四变压器主边第三抽头、所述第四变压器主边第四抽头连接；所述第四变压器主边第一抽头与所述第四变压器主边第三抽头相对应，所述第四变压器主边第二抽头与所述第四变压器主边第四抽头相对应；第十四电容，与所述第九电阻并联；第十四二极管，所述第十四二极管负极与所述第九电阻另一端，所述第十四电容一端连接，所述第十四二极管正极与所述第四控制开关的第一端连接。13.根据权利要求9-12中任一项所述的静电卡盘电源，其特征在于，所述直流自偏压检测电路设置于所述半导体工艺设备的射频匹配器内，用于检测所述射频匹配器输出端电极上的电压值以得到直流自偏压的检测值。14.一种半导体工艺设备，其特征在于，所述半导体工艺设备包括射频电源、射频匹配器和工艺腔室，所述工艺腔室包括静电卡盘以及权利要求1至8中任一项或权利要求9至13中任一项所述的静电卡盘电源；所述静电卡盘电源用于生成正极电压和负极电压至所述静电卡盘的吸附电极，以对所述静电卡盘上的晶圆进行静电吸附；所述射频电源用于通过所述射频匹配器向所述静电卡盘加载射频功率，以在所述静电卡盘上的晶圆上表面产生等离子体鞘层。15.根据权利要求14所述的半导体工艺设备，其特征在于，所述射频匹配器包括直流自偏压检测电路，所述直流自偏压检测电路用于检测所述射频匹配器输出端电极上的电压值以得到直流自偏压的检测值；所述静电卡盘电源用于基于所述检测值和用户设置值生成正极电压和负极电压至所述静电卡盘的吸附电极。

技术总结
本发明实施例提供了一种静电卡盘电源和半导体工艺设备。所述静电卡盘包括控制电压生成电路，用于根据用户设置值生成控制电压；升压电路，用于对所述控制电压进行升压以得到高压电压；参考电压引入电路，用于提供直流自偏电压，所述直流自偏压为所述半导体工艺设备执行工艺时产生的等离子体鞘层与所述静电卡盘上的晶圆之间的电压差；正极电压生成电路，用于将所述高压电压与所述直流自偏电压叠加，以生成正极电压；负极电压生成电路，用于将所述高压电压反向，并与所述直流自偏电压叠加，以生成负极电压。通过本发明实施例可以自动调节偏压，避免变压偏置对静电卡盘系统吸附力的影响，达到正负电极吸附力均衡，防止吸附失败现象发生。象发生。象发生。


技术研发人员：王松涛 田丰 李玉站
受保护的技术使用者：北京北方华创微电子装备有限公司
技术研发日：2023.03.24
技术公布日：2023/7/18