本申請依據(jù)37C.F.R.§1.78(a)(4)要求2013年12月17日提交的先前提交的共同未決臨時專利申請序列第61/917,083號的權(quán)益和優(yōu)先權(quán)，其通過引用明確地并入本文中。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及半導(dǎo)體加工技術(shù)，并且更具體地，涉及用于控制用于處理基底的加工系統(tǒng)的等離子體特性的裝置和方法。

背景技術(shù)：

為了實現(xiàn)對基底上的結(jié)構(gòu)進行圖案化或者控制從基底上去除的或者沉積在基底上或沉積在基底中的材料的量，在用于處理半導(dǎo)體基底的等離子加工期間的等離子體均勻性控制是重要的。工藝性能的一個方面可以涉及能夠確定遍及基底的等離子體處理的均勻性的遍及基底的等離子體密度。在一些情況下，與在基底的內(nèi)部區(qū)域的等離子體密度相比，在基底邊緣處或附近的等離子體密度以較快的速率變化。等離子體密度可能由于可能相鄰于基底的聚焦環(huán)或者室壁的影響而變化。例如，由于在等離子體室內(nèi)側(cè)的內(nèi)部部分與外部部分之間的電位差而引起等離子體離子可以被吸引或損失至外圍部件(例如，室壁、聚焦環(huán))。因此，能夠控制或改變電位差以使在基底的邊緣處的等離子體密度的改變最小化的系統(tǒng)和方法可能是期望的。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本公開內(nèi)容涉及用于控制在靠近被處理的基底的邊緣或周邊的等離子體密度的等離子體加工系統(tǒng)。等離子體加工系統(tǒng)可以包括能夠接納和加工基底的等離子體室，其利用等離子體蝕刻基底、對基底進行摻雜或者在基底上沉積膜。

等離子體室可以包括能夠發(fā)射電磁能以使經(jīng)由氣體輸送系統(tǒng)輸送的氣體電離的一個或更多個等離子體源。遍及基底的等離子體密度可能被等離子體源、室壁、基底和/或與相鄰于所述基底的其他部件(例如，聚焦環(huán))之間的電位差影響。帶電粒子可以被吸引至防止帶電粒子到達基底的電位源(例如，室壁)。帶電粒子損失到室壁會導(dǎo)致可能誘導(dǎo)基底加工非均勻性的等離子體密度非均勻性。

一種使帶電粒子(例如，離子)損失最小化的方法可以是以可以增加在基底的邊緣處的等離子體密度的方式來改變接近基底的邊緣的邊界電位?？梢酝ㄟ^控制在基底之下的偏置電極與可能相鄰于基底的聚焦環(huán)之間的電位差來改變接近基底的邊界電位或等離子體鞘。聚焦環(huán)還可以提供對基底的支承或者與基底的邊緣物理接觸。然而，聚焦環(huán)和偏置電極可以彼此電隔離和/或可以不彼此直接物理接觸。但是，在一些情況下，在偏置電極與聚焦環(huán)之間可以存在對偏置電極與聚焦環(huán)之間的電位差有最小的影響的非常小的電容。

在一個實施方案中，等離子體加工室可以包括可以用于用由耦合至室或在室內(nèi)的一個或更多個電源生成的等離子體來處理基底的真空室。電源可以包括但是不限于可以用于支承基底并且向在室內(nèi)的氣體或等離子體施加電壓的電極或偏置電極。聚焦環(huán)(例如，像石英、陶瓷等的介電材料)可以圍繞設(shè)置在電極和/或基底周圍。聚焦環(huán)和/或偏置電極可以用于支承基底。然而，聚焦環(huán)和偏置電極可以彼此電隔離和/或彼此不物理接觸。在某些情況下，聚焦環(huán)和電極可在彼此之間具有對彼此的電性能沒有影響或者具有最小的影響的非常小或最小的電容(例如，pF)。對電極可以與可以用于點燃或者撞擊在等離子體加工室內(nèi)的等離子體的偏置電極或者基底相對。所述一個或更多個電源可以用于控制在室內(nèi)的至少一部分等離子體密度。在一個實施方案中，室可以包括耦合至偏置電極、聚焦環(huán)和至少一個電源的電位控制電路。電位控制電路可以包括可以用于在相同或相似的時間處向聚焦環(huán)和偏置電極施加不同的電壓的控制部件。例如，在一種情況下，電位控制電路可以向聚焦環(huán)提供比偏置電極的電壓更低的電壓?？刂撇考梢园ǖ遣幌抻诳梢杂糜诟淖兪┘又辆劢弓h(huán)或電極的電壓的一個或更多個可變電容器?？刂撇考€可以包括存儲器和可以執(zhí)行計算機可讀指令以保持聚焦環(huán)與偏置電極之間的電壓差的計算機處理器。計算機可執(zhí)行指令可以控制電源和可變電容器以實現(xiàn)在聚焦環(huán)與偏置電極之間的電壓差。

在一個實施方案中，基底可以設(shè)置在在等離子體加工系統(tǒng)內(nèi)的基底保持器內(nèi)?；妆３制骺梢曰蚩梢圆话ㄆ秒姌O和聚焦環(huán)的組合，其中偏置電極可以支承基底的中心而聚焦環(huán)可以支承基底的邊緣。在一些實施方案中，基底可以靜電耦合至偏置電極并且不可以與聚焦環(huán)物理接觸。

可以通過向可能在基底之上的供電電極施加電力(例如，0V至10000V)來在室內(nèi)生成等離子體。電力可以利用在室內(nèi)的保持在亞大氣壓的一種或更多種氣體點燃或撞擊等離子體?？梢酝ㄟ^向偏置電極和聚焦環(huán)施加不同的電壓來改變等離子體密度。在一組實施方案中，聚焦環(huán)電壓可以小于偏壓。例如，在一個實施方案中，偏壓與聚焦環(huán)電壓之差可以為基于偏壓和聚焦環(huán)電壓中至少之一的至少5％。這可以適用于可以施加至各個元件的任意電壓范圍。在另一實施方案中，聚焦環(huán)電壓比偏壓小至少50V。在另一具體實施方案中，聚焦環(huán)電壓可以比偏壓小100V至800V。

在這些實施方案中，等離子體加工系統(tǒng)可以接收可以由至少供電電極電離的不同類型的氣體。該氣體可以包括但是不限于含鹵素的氣體、含稀有氣體的氣體、含氧氣體或其組合。

附圖說明

附圖被并入說明書中并構(gòu)成說明書的一部分，附圖示出了本發(fā)明的實施方案并且與以上給出的本發(fā)明的一般描述和以下給出的詳細描述一起用于解釋本發(fā)明。另外，附圖標記最左側(cè)的數(shù)字標識改附圖標記首次出現(xiàn)的附圖。

圖1是示出聚焦環(huán)、基底、偏置電極和電位控制電路的示意性實施方案的等離子體加工系統(tǒng)的代表性實施方案的示意圖。

圖2是用于實現(xiàn)等離子體加工系統(tǒng)的聚焦環(huán)與偏置電極之間的電位差的方法的流程圖。

圖3是用于等離子體加工系統(tǒng)的電位控制電路的另一實施方案的示意圖。

具體實施方式

下面參照附圖的詳細描述說明了與本公開內(nèi)容一致的示例性實施方案。在詳細描述中引用“一個實施方案”、“實施方案”、“示例性實施方案” 等表示所描述的示例性實施方案可以包括特定的特征、結(jié)構(gòu)或特性，但是每一個示例性實施方案并非一定包括特定的特征、結(jié)構(gòu)或特性。此外，這樣的表述不一定是指同一實施方案。另外，當結(jié)合實施方案對具體的特征、結(jié)構(gòu)或特性進行描述時，不管是否明確描述，結(jié)合其他示例性實施方案來實現(xiàn)這種特征、結(jié)構(gòu)或特性都在那些相關(guān)領(lǐng)域技術(shù)人員的知識范圍內(nèi)。

基底可以包括裝置的任意材料部分或結(jié)構(gòu)，特別是半導(dǎo)體器件或其他電子器件，并且例如可以是基礎(chǔ)基底結(jié)構(gòu)(例如半導(dǎo)體基底)或在基礎(chǔ)基底結(jié)構(gòu)上或覆蓋在基礎(chǔ)基底結(jié)構(gòu)上的層如薄膜。因此，基底并不旨在限于任何具體的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)、下層或上覆層、圖案化的或未圖案化的，而是被解釋為包括任意這樣的層或基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)、以及上述層和/或基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的任意組合。以下描述可能涉及具體類型的基底，但是這僅是為了說明的目的，而不是進行限制?；卓梢园ㄖ睆綖橹辽?50mm的圓形基底，并且可以包括但不限于下列元素：硅、鎵、鎘或鋅。

示例性實施方案的下面的詳細描述將完全揭示本公開內(nèi)容的一般性質(zhì)，通過應(yīng)用相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)人員的知識，其他人可以在不進行過度實驗的情況下，容易地修改和/或適應(yīng)這樣的示例性實施方案的各種應(yīng)用，而不脫離本公開內(nèi)容的范圍。因此，基于本文中所呈現(xiàn)的教導(dǎo)和指導(dǎo)，這樣的適用和修改旨在在示例性實施方案的含義和多個等同內(nèi)容內(nèi)。但應(yīng)該理解的是，本文中的措辭或術(shù)語是出于描述而非限制性目的，使得本說明書的術(shù)語或措辭應(yīng)當由相關(guān)領(lǐng)域技術(shù)人員鑒于本文中的教導(dǎo)來解釋。

圖1描述了用于利用在等離子體室102中生成的等離子體(未示出)來處理基底的等離子體加工系統(tǒng)100?？梢栽诘入x子體室102中通過電離由氣體輸送系統(tǒng)104提供的氣體并且將所述氣體暴露在由電源106提供的電磁能中來生成等離子體。真空系統(tǒng)108還可以在等離子體生成期間保持在離子體室102內(nèi)的亞大氣壓。等離子體加工系統(tǒng)100的部件可以由控制器110管理或控制，所述控制器110可以包括一個或更多個計算機處理器112和存儲部件116，所述儲存部件116可以存儲可以由計算機處理器或者其他邏輯/處理設(shè)備來執(zhí)行的計算機可執(zhí)行指令?？刂破?10可以存儲可以通過控制或指導(dǎo)等離子體加工系統(tǒng)100的部件以獲得在等離子體室102內(nèi)的某些條件來實現(xiàn)的方案(recipe)或者工藝條件路徑。在部件之間的通信可以通過本領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的處理和電子通信技術(shù)來實現(xiàn)，如虛線120所示。

計算機處理器可以包括一個或更多個處理核，并且被配置成訪問和執(zhí) 行(至少部分地)存儲在一個或更多個存儲器中的計算機可讀指令。所述一個或更多個計算機處理器602可以包括但是不限于：中央處理單元(CPU)、數(shù)字信號處理器(DSP)、精簡指令集計算機(RISC)、復(fù)雜指令集計算機(CISC)、微處理器、微控制器、現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)或其任意組合。計算機處理器還可以包括用于控制在等離子體加工系統(tǒng)100的部件之間的通信的芯片組(未示出)。在某些實施方案中，計算機處理器可以基于架構(gòu)或者架構(gòu)，并且處理器和芯片集可以形成一組處理器和芯片組。所述一個或更多個計算機處理器還可以包括用于處理特定的數(shù)據(jù)處理功能或任務(wù)的一個或更多個應(yīng)用型專用集成電路(ASIC)或者應(yīng)用型專用標準產(chǎn)品(ASSP)。

存儲器可以包括一個或更多個計算機可讀存儲介質(zhì)(“CRSM”)。在一些實施方案中，一個或更多個存儲器可以包括非瞬時介質(zhì)，例如隨機存取存儲器(“RAM”)、快閃RAM、磁介質(zhì)、光介質(zhì)、固態(tài)介質(zhì)等。一個或更多個存儲器可以是易失性的(在于當提供電力時保留信息)或者非易失性的(在于在不提供電力的情況下保留信息)。另外的實施方案還可以被提供為包括瞬時機器可讀信號(以壓縮或者非壓縮的形式)的計算機程序產(chǎn)品。機器可讀信號的實例包括但是不限于由因特網(wǎng)或其他網(wǎng)絡(luò)傳送的信號。例如，經(jīng)由因特網(wǎng)的軟件的分發(fā)可以包括瞬時機器可讀信號。另外，存儲器可以存儲包括多個計算機可執(zhí)行指令的操作系統(tǒng)，所述多個計算機可執(zhí)行指令可以通過處理器執(zhí)行操作等離子體加工系統(tǒng)100的多個任務(wù)來實現(xiàn)。

可以通過向電中性氣體施加電磁能使得帶負電的電子從氣體分子釋放來完成等離子體生成，氣體分子由于丟失電子而帶正電。隨著時間推移，電磁能和在氣體內(nèi)增加的電子碰撞增加了在氣體內(nèi)的電離的分子的密度，使得電離的分子可以被等離子體室102內(nèi)的電位差而影響。例如，在等離子體室102內(nèi)的電位差可以使電離的分子(未示出)朝著基底122導(dǎo)向。電離的分子可以與基底122相互作用或者以去除基底的一部分或者可以在基底上沉積的方式處理基底。以這樣的方式，可以將圖案蝕刻到基底中或者可以將膜沉積在基底122上。

遍及等離子體室102的等離子體密度可以影響基底的等離子體處理的均勻性。等離子體密度可以是在等離子體室102內(nèi)的體積內(nèi)的離子分子密度。當遍及基底的等離子體密度變化時會影響等離子體加工均勻性，使得與在基底的邊緣處的蝕刻速率相比，在基底的中心處的較高的等離子體 密度會引起較高的蝕刻速率。通常，這種處理的非均勻性可能是離子損失到室壁的結(jié)果。一種解決這種非均勻性的方法可以是改變或者生成邊界電位，邊界電位可以使離子108損失對降低遍及基底122的等離子體密度均勻性的影響最小化。等離子體室102的截面示意圖124示出了這個方法的一個實施方案。

在圖1的實施方案中，等離子體室102可以包括供電電極126、偏置電極128、聚焦環(huán)130和電力控制電路132?；?22可以設(shè)置在供電電極126與偏置電極128之間并且可以在基底122與供電電極126之間的區(qū)域中生成等離子體?？梢酝ㄟ^向偏置電極128施加偏置電力或電壓而使在等離子體中的離子朝著基底122導(dǎo)向。然而，離子的一部分還可以被吸引至室壁(未示出)，這可以降低在相鄰于聚焦環(huán)130的基底122的邊緣處的等離子體密度。一種補救非均勻性的方法可以是改變靠近基底122的邊緣的電位以將更多的離子吸引至較低等離子體密度區(qū)域。在一個實施方案中，可以通過向聚焦環(huán)130施加比可以施加至偏置電極128的偏壓更低的電壓或電位來改變等離子體密度。在截面圖124中所示出的實施方案僅是這種方案的一種實施方式并非將權(quán)利要求的范圍限制為所示出的實施方案。

偏置電極128可以配置為向基底122施加偏壓以與供電電極126相結(jié)合地影響生成的等離子體。另外，偏置電極128可以包括可以用于將基底122固定至偏置電極128和/或聚焦環(huán)130的靜電耦合(ESC)部件(未示出)。ESC部件可以防止在處理期間基底122移動。偏置電極128可以具有與基底122接觸或者在基底122下方的圓形的表面區(qū)域。偏置電極128可以分配遍及基底的偏壓以生成遍及基底122表面區(qū)域的均勻電位。偏壓可以將來自等離子體的離子吸引至基底122，其可用于蝕刻基底122或者在基底122上沉積膜。在一個實施方案中，偏壓可以在0V與10000V之間變化并且可以根據(jù)對基底122的加工應(yīng)用變化。然而，如上所述，施加在基底122的邊緣處或附近的偏壓可以被在等離子體室102內(nèi)的其他的邊界電位影響。因此，偏壓的遍及基底122的均勻施加可能無法解決導(dǎo)致基底122的邊緣處較不均勻的等離子體密度的基底122邊緣處的邊界電位。一種方法可以是在基底122的邊緣處施加另一電位源以延伸遍及基底122的邊緣的等離子體密度均勻性。在一種方法中，可以向圍繞基底122的邊緣的聚焦環(huán)130施加聚焦環(huán)電壓。

聚焦環(huán)130相鄰于基底122環(huán)形地設(shè)置并且可以足夠靠近基底122 的邊緣以影響在基底122的邊緣處或附件的等離子體密度。聚焦環(huán)130可以由介電材料或介電材料的組合制成，介電材料可以包括但是不限于石英或陶瓷材料。聚焦環(huán)電壓可以不同于施加在偏置電極128的偏壓。聚焦環(huán)電壓可以低于或高于偏壓。

在圖1的實施方案中，電力控制電路132可以利用偏置電源134向其各自的部件施加聚焦環(huán)電壓和偏置電極電壓。然而，在其他的實施方案中，電力控制電路132可以包括用于各個部件的單獨的電源。但是在這個實施方案中，電力控制電路可以包括但是不限于至少偏置電源134、電力電容器136、分接電容器(tap-off capacitor)138、匹配電容器140和匹配電感器142。如在圖1中所示出的，電容器可以是可以通過控制器110改變的可變電容器。電力電容器136可以用于調(diào)節(jié)由偏置電源134提供的電力信號的變化，偏置電源134可以但是不必是向偏置電極128和聚焦環(huán)電極130提供交變電力信號的射頻電源?？梢韵騼蓚€電極施加相同的電力信號，但是分接電容器138可以用于將電力信號升高至較高電壓?？刂破?10可以改變電容(例如，分接電容器138)以確保偏壓比聚焦環(huán)電壓高至少5％。在另一實施方案中，偏壓可以比聚焦環(huán)電壓高不超過50V。在另一實施方案中，偏壓可以比聚焦環(huán)電壓高至少100V并且不超過800V。然而，可以以多種方式施加或者提供不同的偏壓并且權(quán)利要求的范圍不限于圖1的實施方案?？刂破鬟€可以監(jiān)測和控制在偏置電源136與等離子體室102之間的阻抗。控制器可以利用匹配電感142和匹配電容器140來調(diào)整提供至偏置電極128和/或聚焦環(huán)電極130的信號的電壓、電流和或相位。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解控制器110是如何調(diào)整電力的電壓、電流和/或相位以確保提供至等離子體室102的正向電力是與來自等離子體室102的反射的電力是匹配的。

供電電極126可以提供能量以使在等離子體室102內(nèi)的氣體電離?？梢杂煽梢园ㄖ绷?DC)源(未示出)或者交變頻率源(未示出)的電源106提供能量。供電電極126可以位于與基底122相對。在一些實施方案中，供電電極126可以生成遍及基底122的非均勻的等離子體密度。在一種情況下，靠近基底122的中心的等離子體密度可以高于在基底122的邊緣處的等離子體密度。因此，由損失在室壁的離子引起的等離子體密度非均勻性可以甚至由于供電電極126和/或電源106的設(shè)計的固有性能而更加顯著。由供電電極126生成的等離子體可以被偏置電極128和/或聚焦環(huán)電極130影響。

圖2示出了用于控制遍及基底122的等離子體密度的方法的流程圖200。一種增加遍及基底122的等離子體密度的方法可以是使損失在包圍由供電電極126生成的等離子體的室壁的離子最小化。在一個實施方案中，在基底122的邊緣處的等離子體密度相比于在基底122的中心處的等離子體密度較不均勻。因此，基底122的加工性能或處理可以在基底122的邊緣與中心之間顯著變化。一種提高在邊緣處的等離子體密度非均勻性的方法可以是增加在邊緣處的電位以將離子吸引至基底122的邊緣而不是在等離子體室102內(nèi)的周圍環(huán)境。如圖1的實施方案所示，聚焦環(huán)130被設(shè)置為相鄰于基底122并且可以用于與偏置電極128結(jié)合以吸引離子。以這樣的方式，在基底122的邊緣處的等離子體密度可以與靠近基底122的中心的等離子體密度更加均一。

在框202處，等離子體室102可以接納基底122并且將基底122固定或者設(shè)置在基底保持器中。等離子體室102可以是由真空系統(tǒng)108促成的亞大氣壓系統(tǒng)并且可以接收來自氣體系統(tǒng)104的氣體。氣體的類型可以根據(jù)工藝變化。但是氣體可以包括但是不限于含鹵素的氣體、含稀有氣體的氣體、含氧氣體或其組合。在一個實施方案中，基底122可以通過由基底保持器引起的靜電耦合被固定至基底保持器或偏置電極128?；妆３制骺梢园軌虍a(chǎn)生電磁場的靜電部件，所述電磁場施加可以防止處理期間基底122移動的力。

等離子體室102可以用于生成可以用于處理基底的等離子體。如上所述，可以通過使接納在等離子體室102中的氣體電離來生成等離子體。

在框204處，可以通過控制器110指導(dǎo)電源106向與基底122相對的供電電極126施加源電壓來實現(xiàn)氣體的電離。然而，在其他的實施方案中，可以使用超過一個電極來生成等離子體；在一些情況下，可以包括偏置電極128。等離子體的等離子體密度或離子密度可以獲得可以表明用于該處理的電源106、供電電極126、工藝氣體、壓力和溫度的類型的等離子體密度分布。例如，在一個實施方案中，電源106可以是直流(DC)源并且在另一實施方案中，電源106可以是交流(AC)源(例如，射頻(RF)、微波等)。在DC實施方案中，等離子體密度分布可以是能夠表明靠近基底122的中心的等離子體密度高于在基底122的邊緣處的等離子體密度的中心高的分布。然而，等離子體密度分布還可以具有能夠表明靠近基底122的邊緣的等離子體密度高于在基底122的中心處的等離子體密度的邊緣高的分布。但是，權(quán)利要求的解釋不限于所提供的用于說明目的的這兩 個分布。如上所述，可以通過改變在等離子體室102內(nèi)的等離子體與不同部件之間的電位差來改變等離子體密度分布。一個方法可以是改變在等離子體室102內(nèi)的不同部件之間的電位差。

在一組實施方案中，供電電極126可以接納來自電源106的在0伏與10000伏之間的DC電壓。電力可以在工藝與工藝之間變化或者可以在單個工藝內(nèi)變化以應(yīng)對用于蝕刻或處理基底122的不同的應(yīng)用。

在框206處，控制器110可以指導(dǎo)電源134向可以在在基底122的下方的偏置電極128施加偏壓。偏置電極電壓可以朝著基底122吸引離子以對基底122進行蝕刻、沉積或摻雜。當施加偏壓時，可以改變等離子體密度分布，但是在等離子體室102中的等離子體與其他部件之間的電位差仍可使等離子體密度偏移，使得處理可能無法遍及基底122均勻地施加。例如，在向偏置電極128施加偏壓時，等離子體密度分布可以仍具有中心高的分布。然而，可以通過改變等離子體與靠近基底122的邊緣的區(qū)域之間的電位差來調(diào)整中心高的分布。在一個方法中，聚焦環(huán)130可以具有施加用以改變在邊緣區(qū)域處的電位差的電壓。

控制器110還可以通過利用電力控制電路132控制偏壓以利用分接電容器138改變偏壓的幅值和/或頻率來調(diào)整偏壓或信號。以這樣的方式，偏壓可以高于或低于由偏置電源134提供的電壓。偏壓可以形成在基底122的表面處的鞘電位或德拜鞘(Debye sheath)。可以通過形成從等離子體到固體表面(例如，基底122)的過渡的較高密度的正離子來形成德拜鞘。遍及基底122的鞘電位的均勻性可以促進基底的更均勻的等離子體處理。然而，鞘電位可以在基底122的邊緣附近下降。一種提高邊緣均勻性的方法可以以更均勻的方式延伸遍及基底的邊緣的鞘電位。在一個實施方案中，可以向聚焦環(huán)電極130施加聚焦環(huán)電壓以提高邊緣均勻性。

在框208處，控制器110可以指導(dǎo)電力控制電路132向相鄰于基底122的聚焦環(huán)130施加聚焦環(huán)電壓。在一個實施方案中，聚焦環(huán)電壓可以小于偏壓以提高在基底122的邊緣處的鞘電位均勻性。在聚焦環(huán)電壓與偏壓之間的差可以基于期望的加工條件變化。在一個特定的實施方案中，無論可以在0V與10000伏之間變化的偏壓為何，聚焦環(huán)電壓均可以比偏壓小至少50V。在另一特定的實施方案中，無論偏壓為何，聚焦環(huán)電壓均可以比偏壓小100V與800V。然而，在另一實施方案中，聚焦環(huán)電壓可以取決于偏壓的幅值。在這種情況下，聚焦環(huán)電壓可以比偏壓小至少5％。

聚焦環(huán)電壓可以增加在基底122的邊緣處的鞘電位均勻性，使得與沒 有聚焦環(huán)電壓的情況相比，等離子體處理特性(例如，蝕刻速率)在基底122的中心與邊緣之間更均勻。

在框210處，可以利用施加至供電電極126的至少電力通過點燃在等離子體加工室內(nèi)的氣體來生成等離子體?？梢酝ㄟ^施加的偏壓和/或聚焦環(huán)電壓的幅值和/或均勻性來改變形成在基底122的表面處的鞘電位以優(yōu)化等離子體處理特性。在一個實施方案中，等離子體處理特性可以包括但是不限于遍及基底122的蝕刻速率均勻性。特別是，改善從基底122的邊緣的5mm至15mm內(nèi)的蝕刻速率均勻性。

圖3是可以包括電位控制電路302的等離子體加工系統(tǒng)300的另一實施方案的示意圖。電位控制電路302可以與聚焦環(huán)電極130和偏置電極128集成以控制兩個電極之間的電位差?？刂破?10可以用于調(diào)整電位差，例如聚焦環(huán)電極130的電位可以低于或高于偏置電極128的電位。在圖3的實施方案中，分接電容器304可以設(shè)置在聚焦環(huán)電極130與偏置電源134之間。

分接電容器304可以是可以改變電容以使得在聚焦環(huán)電極130與偏置電極128之間的電位差改變的可變電容器?？梢砸耘c圖2的描述中相似的方法實現(xiàn)等離子體加工系統(tǒng)300?？刂破?10可以將在偏置電極與聚焦環(huán)電極之間的電位差控制在基于所施加的偏壓差至少5％。在其他的實施方案中，控制器110可以將電位差控制為至少50V或者100V至800V。如上所述，電位差可以用于改善在基底122的邊緣處的等離子體處理結(jié)果，使得在基底122的邊緣處的等離子體密度或處理性能與靠近基底122的中心處的等離子體密度或處理性能更加均勻。

應(yīng)該理解的是，詳細描述部分而不是摘要部分旨在用于解釋權(quán)利要求。摘要部分可以陳述本公開內(nèi)容的一個或更多個實施方案，但是不是所有的示例性的實施方案。因而，摘要部分不旨在以任何方式限制本公開內(nèi)容以及所附權(quán)利要求。

雖然已經(jīng)通過描述一個或更多個實施方案說明本公開內(nèi)容，并且雖然已經(jīng)相當詳細地描述了實施方案，但是它們不旨在限制或以任何方式將所附權(quán)利要求限制為這樣詳細。另外的優(yōu)點和改變對本領(lǐng)域的技術(shù)人員將是容易理解的。因此，在更廣泛的方面，本發(fā)明不限于所示出和描述的具體細節(jié)、代表性的裝置和方法以及示例性的實施例。因此，在不脫離總的發(fā)明構(gòu)思的范圍的情況下，可以根據(jù)這樣的細節(jié)做出修改。