聚焦环单元和衬底处理设备的制作方法

聚焦环单元和衬底处理设备
1.相关申请的交叉引用
2.本技术要求于2022年4月1日在韩国知识产权局提交的第10-2022-0041360号韩国专利申请的优先权的权益，其公开内容通过引用整体并入本文。
技术领域
3.本公开涉及一种聚焦环单元和包括该聚焦环单元的衬底处理设备。


背景技术：

4.通常，制造半导体器件的过程包括用于在半导体晶片(下文中称为衬底)上形成膜的沉积过程、用于使膜平坦化的化学/机械抛光过程、用于在膜上形成光致抗蚀剂图案的光刻过程、用于使用光致抗蚀剂图案将膜形成为具有电特性的图案的蚀刻过程、用于将特定离子注入衬底的预定区域的离子注入过程、用于从衬底去除杂质的清洁过程、用于检查衬底的形成有膜或图案的表面的检查过程，等等。
5.蚀刻过程是去除通过光刻过程而在衬底上形成的光致抗蚀剂图案的曝光区域的过程。通常，蚀刻过程的类型可分为干蚀刻和湿蚀刻。
6.在干蚀刻过程中，通过向在其中执行蚀刻过程的密封内部腔室中以预定间隔安装的上电极和下电极施加高频电力来形成电场，并且在将电场施加到被供应到内部腔室的反应气体以激活反应气体，并将反应气体转变成等离子体状态之后，等离子体中的离子蚀刻设置在下电极上的衬底。
7.在这种情况下，需要在衬底a的整个上表面上均匀地形成等离子体。设置聚焦环以在衬底的整个上表面上均匀地形成等离子体。
8.聚焦环被安装成围绕设置在下电极上的静电卡盘(chuck)的边缘。
9.通过施加高频电力在静电卡盘的上部部分上来形成电场，并且与衬底所在的区域相比，聚焦环大大扩大了形成电场的区域。根据聚焦环的形状，在衬底外周附近的等离子体壳层边界发生变化。
10.当设计这样的聚焦环时，会执行制造真实的聚焦环、将聚焦环安装在衬底处理装置中、然后在衬底上执行等离子体处理的硬件评估。如果聚焦环的形状改变，则应当制造新的聚焦环，因此存在由于应当针对每个形状执行检查而消耗大量的成本和时间的问题。


技术实现要素：

11.本公开的一个方面是提供一种能够评估多个聚焦环形状的聚焦环。
12.本公开的一个方面是提供以下聚焦环单元以获得上述目的。
13.根据本公开的一个方面，一种作为在衬底处理装置中使用的聚焦环的聚焦环单元，所述聚焦环单元包括：多个构件，所述多个构件具有不同条件的曝光表面，所述曝光表面在圆周方向上面向等离子体空间。
14.所述多个构件可以包括倾斜表面和第一表面，所述倾斜表面相对于所述环的径向
方向具有一倾斜角度，所述第一表面连接到所述倾斜表面的在所述径向方向上的外端，并且平行于所述径向方向，并且所述曝光表面可以包括所述倾斜表面和所述第一表面。
15.所述多个构件可以包括第二表面，所述第二表面连接到所述倾斜表面的在所述径向方向上的内端并且平行于所述径向方向。
16.所述多个构件可以包括突起和上表面，所述突起沿径向方向向内突出，所述上表面平行于所述径向方向且位于在高度方向上与所述突起间隔开的位置处，并且所述曝光表面的条件可以包括从所述环的中心到所述突起的距离和从所述突起到所述上表面的高度中的至少一个。
17.所述多个构件的曝光表面可以由边界表面划分，并且聚焦环单元可以通过组装所述多个构件而形成。
18.根据本公开的一个方面，一种用在衬底处理设备中的聚焦环单元，所述聚焦环单元包括：多个构件，所述多个构件包括倾斜表面、第一表面和第二表面，所述倾斜表面相对于所述聚焦环单元的径向方向具有倾斜角度，所述第一表面连接到所述倾斜表面的在所述径向方向上的外端并且平行于所述径向方向，所述第二表面连接到所述倾斜表面的在所述径向方向上的内端并且平行于所述径向方向。所述构件被构造成相对于所述环的中心具有第一角度，并被连接以形成所述聚焦环单元，所述构件在面向等离子体空间的曝光表面的条件方面不同于相邻构件，并且所述曝光表面的条件包括所述倾斜表面的倾斜角度、由所述倾斜表面形成的高度、以及所述第二表面在径向方向上的长度中的至少一个。
19.根据本公开的一个方面，一种衬底处理装置包括：腔室，所述腔室在其中提供处理空间；静电卡盘，所述静电卡盘设置在所述腔室内并支撑衬底；聚焦环单元，所述聚焦环单元被设置成围绕所述静电卡盘的外周；以及等离子体产生单元，所述等离子体产生单元在所述腔室中产生等离子体。所述聚焦环单元是上文所描述的聚焦环单元。
附图说明
20.从结合附图进行的以下详细描述中，将更清楚地理解本公开的上述和其他方面、特征和优点，其中：
21.图1是使用根据实施例的聚焦环单元的衬底处理设备的示意图；
22.图2是聚焦环单元的平面图；
23.图3是图2的聚焦环单元的i-i截面图；
24.图4是根据第一实施例的聚焦环单元的平面图；
25.图5是图4的实施例中的每个部分的截面图；
26.图6是根据第二实施例的聚焦环单元的平面图；
27.图7是图6的聚焦环单元的ii-ii截面图；
28.图8是根据第三实施例的聚焦环单元的平面图；
29.图9是图8的实施例中的每个部分的截面图；
30.图10是根据第四实施例的聚焦环单元的局部平面图；
31.图11a是根据第五实施例的聚焦环单元的局部平面图，且图11b是截面图；
32.图12是使用根据实施例的聚焦环单元的测试方法的流程图；
33.图13是示出在图12的评估操作中的衬底的检查区域的示意图。
具体实施方式
34.在下文中，将详细描述实施例，使得本领域技术人员可以参考附图容易地实践本公开。然而，在详细描述优选实施例时，如果确定相关已知功能或构造的详细描述可能不必要地模糊本公开的要点，则将省略详细描述。此外，对于具有类似功能和作用的部件，在整个附图中使用相同的附图标记。此外，在本说明书中，诸如“在
…
上”、“上部部分”、“上表面”、“在
…
下方”、“下部部分”、“下表面”和“侧部”等的术语是基于附图的，并且可以根据部件实际布置的方向而改变。
35.此外，在整个说明书中，当一个部分被称为“连接”到另一构件时，不仅是“直接连接”，也可以是以它们之间存在其他部件的方式“间接连接”。此外，“包括”特定部件意味着可以进一步包括其他部件，而不是排除其他部件，除非另有说明。
36.如图1所示，根据实施例的衬底处理设备包括腔室10、等离子体产生单元20、以及衬底支撑组件30。
37.腔室10提供用于在其中处理衬底s的处理空间。可以在衬底s的上表面上形成膜或图案。腔室10被设置成是气密密封的，并且通道11形成在侧壁中。衬底s可以通过通道11被运载进入腔室10内的处理空间中，并且衬底s可以通过通道11被从腔室10内的处理空间运载出去。通道11被构造成通过单独的驱动装置(未示出)打开和关闭。腔室10可以接地，并且排气孔12形成在其下部部分中。排气孔12连接到排气管线(未示出)和泵(未示出)。在处理过程期间产生的反应副产物和残留在腔室10的内部空间中的气体可以通过排气孔12而排放到外部。腔室10的内部通过排气过程而被降低到预定压力。
38.衬里13可以设置在腔室10的内部。通过衬里13，可以保护腔室10的内部免受在衬底处理过程期间产生的副产物、处理过程之后残留的气体等的影响。衬里13防止在处理期间产生的杂质沉积在腔室10的内壁上和/或衬底支撑组件30上。衬里13可以包括设置成环形以围绕衬底支撑组件30的内衬以及沿着腔室10的内壁设置的外衬。
39.等离子体产生单元20位于腔室10的内侧的上部部分中。等离子体产生单元包括喷淋头21、气体供应喷嘴22、以及上电源23。
40.喷淋头21与腔室10的上表面向下间隔开一定距离。喷淋头21位于衬底支撑组件30的上方。在喷淋头21与腔室10的上表面之间形成一定空间，并且喷淋头21可以设置成具有一定厚度的板状。喷淋头21包括多个喷射孔，并且喷射孔在竖直方向上穿透喷淋头21的上表面和下表面。
41.气体供应喷嘴22将过程气体供应到腔室10中。气体供应喷嘴22连接到腔室10的上表面的中心部分，通过气体供应管线(未示出)从气体存储单元(未示出)接收气体，并将过程气体供应到腔室10中。喷射端口形成在气体供应喷嘴22的下表面上，并且可以使用设置在气体供应管线(未示出)中的单独的阀(未示出)来调节供应到腔室10的过程气体的流量。
42.上电源23电连接至等离子体产生单元20，以向等离子体产生单元20提供电力。上电源23可以设置为高频电源或接地方法。等离子体产生单元20可以通过从上电源23接收电力而用作上电极。
43.衬底支撑组件30被设置成在腔室10的内侧面对等离子体产生单元20。衬底支撑组件30支撑衬底s。衬底支撑组件30包括通过使用静电力而吸收衬底s的静电卡盘100。衬底支撑组件30可以以各种方式支撑衬底s，诸如机械夹持等。在本公开中，将描述衬底支撑组件
30使用静电卡盘100支撑衬底s的情况。
44.衬底支撑组件30包括静电卡盘100、基座200和聚焦环单元300。
45.衬底s可以安装在静电卡盘100的上表面上。静电卡盘100设置成盘形，并且可以设置为电介质。静电卡盘100的上表面的半径小于衬底s的半径。当衬底s设置在静电卡盘100上时，衬底s的边缘区域位于静电卡盘100的外部。静电卡盘100通过接收外部电力而向衬底s施加静电力。静电卡盘100设置有静电电极110。静电电极110电连接到包括dc电源的吸附电源(未示出)，并且当从吸附电源(未示出)向静电电极110施加电流时，静电力作用在静电电极110与衬底(s)之间。因此，衬底s被吸引到静电卡盘110的上表面。
46.基座200设置在静电卡盘100的下方。基座200的上表面与静电卡盘100的下表面接触，并且基座200也设置成盘状。基座200被提供作为导电材料。例如，基座200可以由铝形成。冷却通道(未示出)可以设置在基座200内部以冷却静电卡盘100。
47.基座200可以电连接到下电源210。下电源210可以被设置为产生高频电力的高频电源，并且高频电源可以被提供作为rf电源。基座200可以通过从下电源210接收高频电力而用作下电极。基座200可以设置成接地。当高频电力被施加到腔室10中的上电极和下电极两者时，或者当上电极接地并且高频电力被施加到下电极时，在上电极与下电极之间产生电场，并且提供在腔室10内部的过程气体被所产生的电场激发成等离子体状态。被激发成等离子体状态的过程气体可以蚀刻衬底s。
48.聚焦环单元300被设置成在衬底支撑组件30的边缘处围绕静电卡盘100的外周。聚焦环单元300用于改善对衬底s的等离子体处理的均匀性。
49.在图2中示出了聚焦环单元300的平面图，在图3中示出了图2的截面图i-i。
50.聚焦环单元300包括上表面341、径向内表面344、径向外表面342以及下表面343，并且上表面341包括平行于衬底s的径向方向的第一表面351和第二表面353，以及在第一表面351和第二表面353之间的倾斜表面352。第二表面353具有预定长度d，并且该长度d确定了衬底s与倾斜表面352之间的距离。
51.倾斜表面352在连接第一表面351和第二表面353的同时相对于径向方向以预定角度α倾斜，并且第一表面351与第二表面353之间的空间具有由倾斜表面352形成的高度(h)。
52.角度(α)、距离(d)和高度(h)影响在等离子体处理期间形成的等离子体壳层边界，并且根据角度(a)、距离(d)和高度(d)的变化，衬底(s)的边缘部分处的蚀刻结果可能不同。
53.另一方面，即使确定了聚焦环单元300的形状，也执行硬件测试。硬件测试是在将所设计的聚焦环单元300应用于图1的衬底处理设备并在其上照射等离子体之后，检查经蚀刻的衬底s的蚀刻结果。
54.在硬件测试的情况下，可以在改变多个条件的情况下，执行多次测试。在这种情况下，在改变影响等离子体壳层边界的条件(例如，针对聚焦环单元300中的曝光于等离子体的曝光表面的条件)时，执行硬件测试。因此，在针对各个条件制造多个聚焦环单元300之后，执行多个测试。
55.本公开可以提供能够在无需多次测试的情况下找到最佳条件的聚焦环单元300，并且根据本公开的实施例的聚焦环单元300在图4和图5中示出。
56.图4是根据第一实施例的聚焦环单元300的平面图，图5是图4的聚焦环单元300的局部截面图，并且示出了沿着图4中的线a-a至线f-f截取的各个部分的截面图。
57.如图4所示，根据第一实施例的聚焦环单元300包括形成在多个组310、320和330中的多个构件311至316、321至326、以及331至336。在本实施例中，构件311至316、321至326、以及331至336是指与相对于聚焦环单元300的中心点的预定角度对应的部分，并且在各个构件311至316、321至326、331至336中，面向等离子体空间的曝光表面的条件中的至少一个是不同的。
58.在本实施例中，一些构件311至316形成第一组310，一些其他构件321至326形成第二组，并且其余构件331至336形成第三组330，从而形成环。与构件311至316、321至326、以及331至336相对应的角度都是相同的，并且在本实施例中，当在平面上观察聚焦环单元300时，各个构件311至316、321至326以及331至336被形成为具有基于中心点c的20
°
的角度，但是本公开不限于此。角度可以被改变。此外，角度不必在所有构件中保持恒定，如果需要，可以混合大角度构件和小角度构件。
59.角度范围优选为180
°
或更小，以便可以提供多个构件，并且可以为10
°
或更大，使得不受各个构件311至316、321至326以及331至336的边界条件影响的衬底区域可以被评估，而下限值可以由于衬底s的尺寸等而是更小的值。
60.在本实施例中，聚焦环单元300的截面结构类似于图2和图3的结构。例如，聚焦环单元300包括上表面341、径向内表面344、径向外表面342以及下表面343，并且上表面341包括平行于衬底s的径向方向的第一表面351和第二表面353以及在第一表面351与第二表面353之间的倾斜表面352。
61.倾斜表面352连接第一表面351和第二表面353，并且相对于径向方向以预定角度α倾斜，第二表面353具有预定长度d，并且第一表面351与第二表面353之间的空间由于倾斜表面352而具有高度h。结合角度α和长度d，高度h也影响等离子体壳层边界。
62.在本实施例中，在各个组310、320和330中的各个构件(311至316、321至326以及331至336)中，上述的长度(d)、角度(α)和高度(h)中的一个是不同的。
63.详细地，参考图5的截面a-a和b-b，它们是第一组310中的一个构件312和另一构件313的截面图，可以看出角度α和高度h相同(α1＝α2，h1＝h2)，而长度(d)不同(d1＜d2)。
64.例如，第一组310的各个构件311至316具有不同的长度d，其是倾斜表面352(作为曝光表面)的起始位置，并且长度d沿顺时针方向增加。在附图中夸大了长度(d)的值的变化，但在各个构件311至316中，所述变化是在μm至mm的范围内的微变化。
65.第二组320的各个构件321至326具有不同角度α的倾斜表面352(作为曝光表面)。参考图5的截面c-c和截面d-d，它们是一个构件321和另一构件322的截面图，可以看出长度(d)和高度(h)相同(d3＝d4，h3＝h4)，但角度(α)不同(α3＞α4)。
66.例如，第二组320的构件321至326具有相同起始位置和高度的倾斜表面352(作为曝光表面)，但是各个构件321至326的倾斜表面352的角度α不同，并且角度α沿顺时针方向减小。
67.第三组330的构件331至336具有在第一表面351与第二表面353之间的不同的高度h。参考图5的截面e-e和截面f-f，它们是一个构件331和另一构件332的截面图，可以看出长度d和角度α相同(d5＝d6，α5＝α6)，而在第一表面351与第二表面353之间的高度(h)不同(h5＜h6)。
68.第三组330的构件331至336具有相同起始位置和角度的倾斜表面352(作为曝光表
面)，但倾斜表面352的长度不同，使得在第一表面351与第二表面353之间的高度(h)不同，并且高度(h)沿顺时针方向增加。尽管在附图中夸大地示出了高度(h)值的变化，但在各个构件331至336中，所述变化约为μm至mm。
69.如本实施例所示，虽然它是一个聚焦环单元300，但是构件311至316、321至326、以及331至336的曝光表面的条件彼此不同，并且在该实施例的聚焦环单元300的形状方面，倾斜表面352的起始位置、倾斜角度、以及终止位置中的至少一个被构造成彼此不同。因此，在使用根据该实施例的聚焦环单元300进行硬件测试的情况下，可以检查详细的单个值的实际蚀刻结果，因此，由于可以在不进行多次实验的情况下识别并应用最佳值，可以防止人力和物力资源的浪费。
70.在各个构件(311至316、321至326以及331至336)中被改变的条件是影响等离子体壳层边界的条件(例如，朝向等离子体曝光的曝光表面的条件)，并且像该实施例一样，不需要改变曝光表面的所有条件，当然，可以仅改变一个条件以形成一个聚焦环单元300，并且对于构件311至316、321至326以及331至336中的每一个，不需要仅一个条件是不同的，多个条件可以是不同的。这将通过稍后描述的另一实施例进行描述。
71.图6是根据第二实施例的聚焦环单元300的平面图，并且图7是图6的聚焦环单元300的ii-ii截面图。
72.在该实施例中，聚焦环单元300包括上表面341、下表面343、径向内表面344和径向外表面342，并且上表面341包括平行于径向方向的第一表面351以及连接到第一表面351的径向内端且相对于径向方向以角度α延伸的倾斜表面352。聚焦环单元300具有从在衬底处理设备中的静电卡盘100(参见图1)到其上方的衬底s(参见图1)的距离没有变化的形状，并且具有曝光表面，其中倾斜表面352和第一表面351被朝向等离子体曝光。
73.根据该实施例的聚焦环单元300还包括多个构件311至316和321至326，并且多个构件311至316和321至326形成第一组310和第二组310。
74.在第一组310的构件311至316的情况下，各个构件311至316的倾斜表面352的角度α是不同的，并且在第二组320的构件321至326的情况下，各个构件321至326的第一表面351与倾斜表面352的径向内侧的起始位置之间的高度h是不同的。
75.在第一组310的构件311至316的情况下，各个构件311至316的倾斜表面352的角度α是不同的，而高度h是恒定的，因此当倾斜表面的角度α沿顺时针方向减小时，倾斜表面352的长度沿顺时针方向逐步增加。在第二组320的构件321至326的情况下，各个构件321至326的倾斜表面352的角度α处于恒定状态，高度h是不同的，并且高度h沿顺时针方向增加，使得倾斜表面352的长度沿顺时针方向逐步增加。
76.本公开不仅可以应用于特定形状的聚焦环单元300，还可以应用于任何设计的聚焦环单元300，并且由于包括其中改变了一个或多个曝光表面条件的多个构件311至316以及321至326，因此具有可以同时执行对多个条件进行硬件测试的优点。
77.图8和图9示出了根据第三实施例的聚焦环单元300。详细地，图8是根据第三实施例的聚焦环单元300的平面图，并且图9是图8的聚焦环单元300的各个构件的截面图。
78.在该实施例中，聚焦环单元300包括上表面341、下表面343、径向内表面344、径向外表面342和突起345。上表面341平行于径向方向。突起345沿径向方向从内表面344径向向内突出，并且包括平行于径向方向的上表面346。类似于图3，突起345可以至少位于衬底s的
下方。
79.在该实施例中，上表面341成为朝向等离子体曝光的曝光表面，并且确定上表面341的起始位置的突起345的长度d，以及从突起345到上表面341的高度(h)(用于确定上表面341的高度)成为曝光表面的条件。
80.在该实施例中，聚焦环单元300的上表面341的位置由突起的上表面346的长度d1改变，并且聚焦环单元300的上表面341的位置由突起的上表面346与上表面341之间的高度h1改变，这两个条件可以是曝光表面的条件。
81.该实施例的聚焦环单元300包括多个构件311至316、321至326以及331至336，并且多个构件311至316、321至326以及331至336形成第一组310、第二组320和第三组330。
82.在第一组310的各个构件311至316中，在突起的上表面346的长度恒定(d1＝d2)的状态下，从突起的上表面346到上表面341的高度被改变(h1＜h2)。例如，在图8的平面图中没有示出高度变化，但如图9的截面iii-iii和截面iv-iv中所示，一个构件312和另一构件313具有不同的高度h，并且高度h沿顺时针方向增加(h1＜h2)。
83.如图9的截面v-v和截面vi-vi所示，第二组320中的各个构件321至326具有从突起的上表面346到上表面341的恒定高度(h3＝h4)，而突起的上表面346的各个长度被改变(d3＜d4)。突起的上表面346的长度沿顺时针方向增加。
84.在第三组330中，构件331至336具有从突起的上表面346到上表面341的不同高度h5和h6以及突起的上表面346的不同长度d5和d6。例如，在相邻的构件331至336中，突起的上表面346的长度和突起的上表面346与上表面341之间的高度都改变。
85.如图9的截面vii-vii和截面viii-viii所示，在突起的上表面346与上表面341之间的高度的情况下，一个构件332的高度h5大于另一构件333的高度h6，并且对于突起的上表面346的长度d5和d6，一个构件332的长度d5短于另一构件333的长度d6。
86.在第三实施例的情况下，在通过包括例如距离(d)和高度(h)两者都改变的构件331至336以及距离(d)和高度(h)中的仅一个改变的构件311至316和321至326的多个曝光表面条件下，可以同时执行各种条件下的测试，也可以执行通过改变条件的组合进行的测试，因此有利于优化规格。
87.图10是第四实施例的局部平面图，并且图11a和图11b是第五实施例的平面图和截面图。
88.图10的聚焦环单元300具有与第一实施例的形状类似的形状。例如，聚焦环单元300包括上表面341、径向内表面344、径向外表面342和下表面，并且上表面341包括平行于衬底s的径向方向的第一表面351和第二表面353以及在第一表面351与第二表面353之间的倾斜表面352。
89.各个构件311至315由单独的部件形成，并且包括作为用于联接构件311至315的联接部分的在一侧上的突起357和在另一侧上的凹槽356。一个构件311的突起357装配到另一相邻构件312的凹槽356中。以此方式，聚焦环单元300通过连接所有构件311至315的相邻构件311至315而形成。
90.在第四实施例中，通过组装各个构件311至315构造聚焦环单元300，并且可以分别制造和组装构件311至315。因此，通过根据待测试的条件构造构件311至315而形成聚焦环单元300，可以有助于找到满足所需条件的环规格。
91.在图11a和图11b的第五实施例中，聚焦环单元300包括上环340和下环360，并且上环340具有上表面341、径向内表面344、径向外表面342、下表面343、以及形成在下表面上的突起357。下环360包括与上环的下表面接触并对应于突起357的联接凹槽361。突起357和联接凹槽361构成联接上环340和下环360的联接部分。
92.上环340通过组装构件311至315而形成。与构件311至315彼此联接的第四实施例不同，构件311至315具有环形形状，因为各个构件311至315的突起357分别被插入下环360的联接凹槽361中。
93.在第五实施例的情况下，各个构件311至315也可以如第四实施例那样被分别制造和组装，并且在第五实施例的情况下，有利的是，即使构件311至315的一部分缺失，也可以由下环360提供基本形状。
94.另一方面，只要聚焦环单元300的构件311至315可以被组装和构造，本公开就不限于第四或第五实施例，并且可以应用各种组装形式。
95.图12示出了使用根据实施例的聚焦环单元300执行硬件测试的方法，并且图13示出了硬件测试期间的检查区域。
96.参考图1和图12，使用本公开的聚焦环单元300执行测试的方法包括，定位操作(s110)，如图1所示，定位操作将聚焦环单元300安置在衬底处理设备中；蚀刻操作(s120)，蚀刻操作将衬底s放置在处于设置有聚焦环单元300的状态下的衬底处理设备的静电卡盘100上，并且然后操作等离子体产生单元20以蚀刻衬底s；以及评估操作(s130)，评估操作评估经蚀刻的衬底s的边缘区域。
97.如图13所示，由于根据本公开的实施例的聚焦环单元300通过连接或组装多个构件311至315来构造，所以聚焦环单元300的曝光表面的状态可以在构件311至315之间的界面处不连续地改变。因此，检查区域370包括各个构件311至315的在衬底s的圆周方向上的中间部分，并且检查区域370被设置成分别对应于构件311至315，并且查看通过各个构件311-315进行的衬底s的边缘部分的蚀刻结果。
98.当以这种方式使用根据本公开的实施例的聚焦环单元300时，可以通过蚀刻一个衬底s而获得多个聚焦环单元300的值的结果，因此在优化环规格方面是有利的。
99.本公开可以提供聚焦环单元300，用于设计聚焦环的硬件测试，或者可以用于实际的等离子体处理，而不是取决于环境的测试。
100.如上所述，根据实施例，可以提供一种聚焦环单元，所述聚焦环单元在通过一次测试多个聚焦环形状来确定聚焦环的规格和确保其过程条件方面是有利的。
101.虽然以上已经说明和描述了示例性实施例，但是本领域技术人员将清楚，可以在不脱离所附权利要求所限定的本公开的范围的情况下进行修改和变化。

技术特征：
1.一种作为在衬底处理装置中使用的聚焦环的聚焦环单元，包括：多个构件，所述多个构件包括具有不同条件的曝光表面，所述曝光表面在圆周方向上面向等离子体空间。2.根据权利要求1所述的聚焦环单元，其中，所述多个构件包括倾斜表面和第一表面，所述倾斜表面相对于所述聚焦环的径向方向具有倾斜角度，所述第一表面连接到所述倾斜表面的在所述径向方向上的外端并且平行于所述径向方向，并且所述曝光表面包括所述倾斜表面和所述第一表面。3.根据权利要求2所述的聚焦环单元，其中，所述曝光表面的条件包括所述倾斜表面的倾斜角度和由所述倾斜表面形成的高度中的至少一个。4.根据权利要求2所述的聚焦环单元，其中，所述多个构件包括第二表面，所述第二表面连接到所述倾斜表面的在所述径向方向上的内端并且平行于所述径向方向。5.根据权利要求4所述的聚焦环单元，其中，所述曝光表面的条件包括所述第二表面在所述径向方向上的长度或者从所述聚焦环的中心到所述倾斜表面的起始位置的距离。6.根据权利要求1所述的聚焦环单元，其中，所述多个构件包括突起和上表面，所述突起沿径向方向向内突出，所述上表面平行于所述径向方向且位于在高度方向上与所述突起间隔开的位置处，并且所述曝光表面的条件包括从所述聚焦环的中心到所述突起的距离和从所述突起到所述上表面的高度中的至少一个。7.根据权利要求1所述的聚焦环单元，所述聚焦环单元包括其中多个曝光表面的条件在相邻构件中改变的构件。8.根据权利要求1所述的聚焦环单元，其中，在所述多个构件中，所述曝光表面的条件相对于环的中心以相同的第一角度改变。9.根据权利要求8所述的聚焦环单元，其中，所述第一角度大于等于10
°
且小于等于180
°
。10.根据权利要求1所述的聚焦环单元，其中，所述环的内径和外径是恒定的。11.根据权利要求10所述的聚焦环单元，其中，所述多个构件的曝光表面由边界表面划分，并且所述多个构件被组装在一起。12.根据权利要求10所述的聚焦环单元，其中，所述多个构件包括联接到相邻构件的联接部分。13.根据权利要求10所述的聚焦环单元，还包括连接到所述多个构件的下环，其中，所述多个构件包括联接到所述下环的联接部分。14.根据权利要求1所述的聚焦环单元，其中，所述多个构件形成为多个组，并且在各个组中的构件中，所述曝光表面的条件中仅有一个条件是不同的。15.根据权利要求1所述的聚焦环单元，其中，所述多个构件形成为多个组，并且在所述组中的一个组中，多个曝光表面的条件在相邻构件中是不同的。16.一种在衬底处理设备中使用的聚焦环单元，所述聚焦环单元包括：多个构件，所述多个构件包括倾斜表面、第一表面和第二表面，所述倾斜表面相对于所述聚焦环单元的径向方向具有倾斜角度，所述第一表面连接到所述倾斜表面的在所述径向
方向上的外端并且平行于所述径向方向，所述第二表面连接到所述倾斜表面的在所述径向方向上的内端并且平行于所述径向方向，其中，所述构件被构造成相对于所述聚焦环单元的中心具有第一角度，并且所述构件被连接以形成所述聚焦环单元，所述构件在面向等离子体空间的曝光表面的条件方面不同于相邻构件，并且所述曝光表面的条件包括所述倾斜表面的倾斜角度、由所述倾斜表面形成的高度、以及所述第二表面在径向方向上的长度中的至少一个。17.根据权利要求16所述的聚焦环单元，其中，所述第一角度大于等于10
°
且小于等于180
°
。18.根据权利要求16所述的聚焦环单元，其中，从所述聚焦环单元的中心到所述构件中的所述第二表面的最小距离是恒定的。19.根据权利要求18所述的聚焦环单元，其中，所述多个构件形成为多个组，并且在各个组中的构件中，所述曝光表面的条件中仅有一个条件是不同的。20.一种衬底处理装置，包括：腔室，所述腔室提供位于所述腔室中的处理空间；静电卡盘，所述静电卡盘设置在所述腔室内并支撑衬底；聚焦环单元，所述聚焦环单元被设置成围绕所述静电卡盘的外周；以及等离子体产生单元，所述等离子体产生单元在所述腔室中产生等离子体，其中，所述聚焦环单元是根据权利要求1所述的聚焦环单元。

技术总结
提供了一种能够评估多个聚焦环形状的聚焦环。作为在衬底处理装置中使用的聚焦环的一种聚焦环单元包括多个构件，所述多个构件具有曝光表面的不同条件，所述曝光表面在圆周方向上面向等离子体空间。上面向等离子体空间。上面向等离子体空间。


技术研发人员：方水龙
受保护的技术使用者：细美事有限公司
技术研发日：2023.03.28
技术公布日：2023/10/19