CN110546733A - 在处理腔室中防止工件上的材料沉积 - Google Patents

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Abstract

本公开提供了一种用于等离子体处理设备的聚焦环组件。在一个示例性实施方式中，设备包括配置成生成等离子体的等离子体源。该设备包括配置成接收工件的腔室。该设备包括容纳在腔室中并且配置成支撑工件的工件支撑件。该设备包括聚焦环组件。聚焦环组件包括具有上层和下层的聚焦环。上层的内边缘可以从位于工件支撑件上的工件的外边缘分开至少约3mm的侧向距离。

Description

在处理腔室中防止工件上的材料沉积
优先权
本申请要求于2017年3月31日提交的序列号为62/479,778，名称为“在处理腔室中防止衬底上的材料沉积”的美国临时申请的优先权，该申请通过引用并且入本文用于所有目的。
技术领域
本公开总体上涉及工件(诸如半导体工件)的等离子体处理。
背景技术
等离子体处理广泛用于半导体工业中，用于半导体晶圆和其他工件的沉积、蚀刻、去除抗蚀剂以及相关处理。等离子体源(例如，微波、ECR、电感等)通常用于等离子体处理，以产生用于处理工件的高密度等离子体和反应性物质。射频(RF)等离子体源可以用于等离子体蚀刻应用，因为RF等离子体源能够从进料气体中生成过程化学物质，并且提供了高或者低的蚀刻速率的各向同性或者高度各向异性的蚀刻。等离子处理工具能够在非常不同的气体和非常不同的条件(气流、气压等)下维持稳定的等离子体，并且可以提供对等离子体密度、等离子体分布和离子能量的独立控制。
发明内容
本公开的实施例的各方面和优点将部分地在以下描述中阐述，或者可以从描述中习得，或者可以通过实施例的实践来习得。
本公开的一个示例性方面涉及一种工件处理设备。该设备包括配置成生成等离子体的等离子体源。工件处理设备包括配置成接收工件的腔室。工件处理设备包括容纳在腔室中并且配置成支撑工件的工件支撑件。工件处理设备包括聚焦环组件。聚焦环组件包括具有上层和下层的聚焦环。上层的内边缘可以从位于工件支撑件上的工件的外边缘分离开至少约3mm的侧向距离。
参考以下描述和所附权利要求，将更好地理解各种实施例的这些和其他特征、方面和优点。包含在本说明书中并且构成其一部分的附图示出了本公开的实施例，并且与说明书一起用于解释相关原理。
附图说明
在说明书中参考附图，针对本领域普通技术人员，阐述了实施例的详细讨论，在附图中：
图1描绘了根据本公开的示例性实施例的等离子体处理设备；
图2描绘了根据本公开的示例性实施例的等离子体处理设备；
图3描绘了根据本公开的示例性实施例的工件支撑件和聚焦环组件的剖视图；以及
图4描绘了根据本公开的示例性实施例的工件支撑件和聚焦环组件的特写。
具体实施方式
现在将详细参考实施例，在附图中示出一个或者多个示例。提供每个示例是为了解释实施例，而不是限制本公开。实际上，对于本领域技术人员显而易见的是，在不脱离本公开的范围或者精神的情况下，可以对实施例进行各种修改和变型。例如，作为一个实施例的一部分示出或者描述的特征可以与另一个实施例一起使用，以产生又一个实施例。因此，有意图使得本公开的各方面涵盖这些修改和变型。
本公开的示例性方面涉及一种聚焦环组件和包含聚焦环组件的等离子体处理设备。本公开的各方面可以在防止或者减少材料在聚焦环组件上的积聚速率的方面具有有益的效用。一些实施例可以在防止或者减少材料在聚焦环、工件和/或静电卡盘上的积聚速率方面具有有益的效用。
在一些等离子体处理系统中，诸如等离子体蚀刻工具，工件可以大致定位在处理腔室中并且可以由工件支撑件支撑。在一些实施例中，工件支撑件可以包括静电卡盘。聚焦环组件(其一部分可称为阴影环)可以用于在工件的整个表面上实现更均匀的等离子体分布，并且有助于引导等离子体的分布停留在工件表面上。聚焦环组件还可以在工件处实施密封，以将其中生成等离子体的处理腔室的上部与处理腔室的下部分开。这可以防止等离子体进入处理腔室的下部，减少等离子体暴露于容纳在蚀刻腔室的下部隔室中的部件。
在一些实施方案中，聚焦环可插入外环或阴影环与静电卡盘或其他工件支撑件之间。聚焦环和外环的组合可以增强工件的蚀刻速率的均匀性。工件可以在工件支撑件或者静电卡盘的边缘上延伸，并且还可以在间隙上延伸。间隙可以限定在聚焦环的内侧、工件的底部侧、工件支撑件的底部侧与工件支撑件的外侧之间。通过在工件支撑件上重复处理连续的工件，材料的沉积倾向于积聚在工件的底部表面、工件支撑件的底部表面、工件支撑件的外边缘和/或聚焦环的内侧上。这可能导致间隙的闭合和/或变窄。
积聚可以破坏蚀刻过程，以及损坏工件或者环组件。具体问题可能包括：冷却氦在整个腔室中循环的中断，材料在工件、工件支撑件或者聚焦环上的积聚，这会引起材料的剥离以及材料在工件上的剥落。已经尝试通过缩小间隙或者通过提供窄的垂直流动空间来沉积材料积聚，但问题仍然存在。
本公开的示例性实施例可以包括等离子体处理设备。等离子体处理设备可以包括，例如，气体入口或者供应口、直接或者间接等离子体源、具有用于高压系统和低压系统的压力控制的腔室、电极、以及用于使流体(例如，水、氦等)循环以冷却部件的冷却系统，其中，电极可位于腔室的顶部、侧部、或者远离腔室的下游处并且可以具有诸如射频或者其他发电机的源，。在一些实施例中，等离子体处理设备可以包括用于影响气体和蒸汽等的循环的处理区域、入口和/或出口。
用于工件处理设备的等离子体源可以包括例如诱导等离子源以生成高密度等离子体和反应物质。例如，诱导等离子源可以使用标准的13.56MHz和低频发电机产生高密度等离子体。结合RF偏压的诱导等离子源也已用于等离子体蚀刻工具中，例如，用于提供对晶圆的离子能量和离子通量的独立控制。
尽管在一些实施例中，工件可以直接暴露于等离子体，但是在一些实施例中，在接触工件之前，等离子体在下游生成并且被过滤。在这方面，等离子体可以远离处理腔室形成。在形成等离子体之后，将所需的颗粒或者反应性物质引导到工件。例如，在一些实施例中，可以使用对中性粒子透明的滤光器结构或者栅格，该中性粒子形成反应性物质并且对等离子体不透明。这样的处理可能需要高RF功率，诸如高达约6000瓦，并且在某些情况下需要相对高的气流和气压。例如，气体流速可以是约20,000标准立方厘米/分钟，气压可以高达约5,000毫米汞柱。
等离子体处理设备可以包括用于支撑工件的工件支撑件。在一些实施例中，工件支撑件可以是静电卡盘。术语“静电卡盘”意味着包括所有类型的静电夹具。工件支撑件可以结合到工件处理腔室的基板上，或者可替换地可以可移除地附接。在一些实施例中，工件支撑件可以配置成与聚焦环组件或者聚焦环组件的至少一部分接合。可替代地，工件支撑件可以不与聚焦环组件接合。工件保持件和/或基板也可以配置成允许加热或者冷却工件。
在一些实施例中，工件支撑件可以适于在处理期间旋转工件。旋转工件促进了工件表面上更高的温度均匀性，并且促进了在工件与引入至腔室的反应性物质之间的增强的接触。然而，在一些实施例中，工件可在处理期间保持静止。
工件支撑件还可以配置成支撑各种工件。工件支撑件可以支撑直径为至少100mm的工件，诸如至少200mm，诸如至少300mm的工件，诸如至少450mm的工件或者更大，以及诸如小于1000mm，诸如小于900mm，诸如小于800mm，诸如小于700mm，以及诸如小于600mm的工件，或者选自25毫米增量的任何范围的工件。
工件可以具有大于工件支撑件直径的直径，或者可替代地，工件可以小于工件支撑件直径的直径。如果工件具有大于工件支撑件直径的直径，则工件可以延伸超出工件支撑件并且悬垂在处理腔室或者聚焦环组件上。在这样的实施例中，工件支撑件和聚焦环组件可以形成间隙，该间隙可以在工件与聚焦环组件之间延伸并且可以沿着工件支撑件的内侧以垂直角度延伸。通过重复处理工件，材料可以沉积或者积聚在间隙中。这种材料沉积可能导致材料在处理过程中剥落或者可能堵塞间隙。间隙的堵塞可能破坏冷却处理或者破坏工件下方的循环。
本公开的示例性实施例增加了聚焦环的上层与工件之间的距离。先前减少材料沉积的尝试包括减小聚焦环和工件之间的距离，包括生成窄的垂直流动空间。虽然本公开具有许多优点，并且不受单个实施例的限制，但是本公开已经发现增加在聚焦环与工件之间的空间减少了材料沉积或者可替代地允许在处理期间进行监视和清洁。
在一些实施例中，在聚焦环的上层与下层之间可以包括倾斜侧壁。侧壁可以是大致垂直的(例如，在垂直的15度内)。倾斜的长度和角度可以基于聚焦环的厚度来选择，或者可以是应用于具有任何厚度或者尺寸的聚焦环的固定角度或者倾斜长度。虽然在一些实施例中，聚焦环可以是基本上平坦的，但在其他实施例中，聚焦环可以具有标准厚度或者可以具有相当大的厚度。
根据本公开的示例性方面的聚焦环组件可以包括单个环，或者可替代地，其可以包括多个环。在具有多个环的实施例中，每个环可以包括相同的材料，或者在一些实施例中，每个环可以由单独的材料制成。在一些实施例中，环的一部分可以由相同或者相似的材料制成，而一个或者多个环由单独的材料制成。在实施例中，每个环可以具有基本相同的形状和/或尺寸，或者可替代地，每个环可以具有不同的形状和/或尺寸。在一些实施例中，一些环可以具有相同或者相似的形状和/或尺寸，而一个或者多个环具有不同的形状和/或尺寸。
在一些实施例中，聚焦环组件可以配置成与工件支撑件或者基板相关联。聚焦环组件的环(多个环)可以通过使用台阶、凹口或者类似尺寸的底部部分与其他环或者工件支撑件或者基板相关联，以便与另一个环、工件支撑件或者基板的一部分接合。其他类型的关联或者接合可以用于在环、工件支撑件与基板之间的可释放或者更永久的关联。
在具有多个环的聚焦环组件中，多个环可以配置成与工件支撑件或者基板相关联，或者仅单个的环可以配置成与工件支撑件或者基板相关联。在另一实施例中，聚焦环组件或者其中的任何环可以配置成与处理腔室相关联。在又一个实施例中，具有多个环的聚焦环组件可以配置成通过与聚焦环组件中的一个或者多个环相关联而自支撑。
本公开的一个示例性实施例涉及一种工件处理设备。该设备包括配置成生成等离子体的等离子体源。工件处理设备包括配置成接收工件的腔室。工件处理设备包括容纳在腔室中并且配置成支撑工件的工件支撑件。工件处理设备包括聚焦环组件。聚焦环组件包括具有上层和下层的聚焦环。上层的内边缘可以从位于工件支撑件上的工件的外边缘分开至少约3mm的侧向距离。
在一些实施例中，侧向距离可以是至少约6mm。在一些实施方案中，侧向距离在至少约7mm至约15mm的范围内。
在一些实施例中，聚焦环还包括在聚焦环的上层和下层之间的侧壁。侧壁与下层的上表面之间的角度可以在约100度至约150度的范围内。在一些实施例中，侧壁与下层的上表面之间的角度约为90度。
在一些实施例中，聚焦环可以包括硅。在一些实施例中，聚焦环可以包括氧化钇。
在一些实施例中，工件支撑件可以包括结合到基板的静电卡盘。在一些实施例中，聚焦环组件包括与腔室的侧壁相邻的外环。聚焦环组件包括与工件支撑件的基板相邻的内环。聚焦环组件可以包括上环，该上环侧向地位于在外环与基板之间的环组件中，并且竖直地位于在基板与聚焦环之间的环组件中。
在一些实施例中，内环可以包括石英。在一些实施例中，上环可以包括石英。在一些实施例中，外环可以是绝缘材料。
在一些实施例中，聚焦环的上层的顶部表面与工件的顶部表面基本上是共面的。在一些实施例中，工件的边缘悬垂在工件支撑件的边缘上，以在聚焦环的下层的上表面与工件的底部表面之间限定间隙。在一些实施例中，聚焦环限定进入间隙的视角。
本公开的另一示例性实施例涉及一种用于在处理腔室中环绕工件支撑件的聚焦环。聚焦环可以具有上层和下层。在所述工件由处理腔室中的工件支撑件所支撑的情况下，可以在聚焦环的上层的内边缘和工件之间限定侧向距离。侧向距离与工件的厚度的比率可以为4∶1。
本公开的另一示例性实施例涉及一种用于在处理腔室中环绕工件支撑件的聚焦环。聚焦环可以具有上层和下层。在工件由处理腔室中的工件支撑件所支撑的情况下，可以在聚焦环的上层的内边缘和工件之间限定侧向距离。侧向距离可以是至少约6mm。
在一些实施例中，聚焦环可以包括位于聚焦环的上层和下层之间的侧壁。侧壁与下层的上表面之间的角度可以在约90度至约150度的范围内。在一些实施例中，聚焦环可以包括硅。在一些实施例中，聚焦环可以包括氧化钇。
出于说明和讨论的目的，参考“晶圆”或者半导体晶圆讨论了本公开的各方面。使用本文提供的公开内容，本领域普通技术人员将理解，本公开的示例性方面可以与任何半导体工件或者其他合适的工件结合使用。此外，术语“约”与数值的结合使用旨在表示在数值的百分之十(10％)范围内。“基座”表示可以用于支撑工件的任何结构。
图1描绘了根据本公开的示例性方面的示例性等离子体处理设备100。出于说明和讨论的目的，参考等离子体处理设备100讨论了本公开的各方面。使用本文提供的公开内容，本领域普通技术人员将理解，在不脱离本公开的范围的情况下，可以在其他设备和/或系统中实施本文描述的任何实施例的各个方面。
等离子体处理设备100包括处理腔室102。处理腔室包括工件支撑件104，工件支撑件104可操作以支撑工件106，诸如半导体晶圆。等离子体处理设备100包括聚焦环组件120。
处理腔室102可以包括电介质侧壁110。电介质侧壁110可以由任何电介质材料形成，诸如石英。感应线圈115可以围绕处理腔室102邻近电介质侧壁110设置。感应线圈115经由合适的匹配网络117耦合到发电机，诸如RF发电机118。可以从气体供应口108向腔室内部提供反应物和载气。在一些实施例中，工件处理设备100可以包括可选的法拉第屏蔽(Faraday shield)114，以减少感应线圈与等离子体的电容耦合，并且可以包括真空112以去除反应产物或者未反应的物质。
出于说明和讨论的目的，参考电感耦合的等离子体源讨论了本公开的各方面。使用本文提供的公开内容，本领域普通技术人员将理解，在不偏离本公开的范围的情况下，可以使用任何等离子体源(例如，电感耦合的等离子体源、电容耦合的等离子体源等)。
另外，本公开的各方面可以与其他类型的等离子体处理设备一起使用，诸如下游感应等离子体反应器，诸如图2中所示的等离子体处理设备200。如图所示，等离子体处理设备200包括处理腔室210和与处理腔室210分离的等离子体腔室220。处理腔室210包括可操作以保持待处理工件214(诸如半导体晶圆)的衬底保持件或者基座212。在该示例性图示中，通过电感耦合的等离子体源235在等离子体腔室220(即，等离子体生成区域)中生成等离子体，并且期望的物质穿过分离栅格组件300从等离子体腔室220被引导到衬底214的表面。
等离子体腔室220包括电介质侧壁222和顶板224。电介质侧壁222、顶板224和分离栅格300限定等离子体腔室内部225。电介质侧壁222可以由电介质材料形成，诸如石英和/或氧化铝。电感耦合的等离子体源235可以包括围绕等离子体腔室220邻近电介质侧壁222设置的感应线圈230。感应线圈230通过合适的匹配网络232耦合到RF发电机234。处理气体(例如，反应物和载气)可以从气体供应口250和环形气体分配通道251或者其他合适的气体引入机构提供至腔室内部。当利用来自RF发电机234的RF激励感应线圈230时，可以在等离子体腔室220中生成等离子体。在特定实施例中，等离子体处理设备200可以包括可选的接地法拉第屏蔽228，以减少感应线圈230与等离子体的电容耦合。
如图2中所示，分离栅格300将等离子体腔室120从处理腔室210分开。分离栅格300可以用于从在等离子体腔室220中的等离子体所生成的混合物进行离子过滤，以生成过滤后的混合物。过滤后的混合物可以暴露于处理腔室中的工件214。
在一些实施例中，分离栅格300可以是多板分离栅格。例如，分离栅格300可以包括彼此间隔并相互平行的第一栅格板310和第二栅格板320。第一栅格板310和第二栅格板320可以分开一段距离。
第一栅格板310可以具有第一栅格图案，该第一栅格图案具有多个孔。第二栅格板320可以具有第二栅格图案，该第二栅格图案具有多个孔。第一栅格图案可以与第二栅格图案相同或者不同。带电粒子可以在其路径上穿过分离栅格中的每个栅格板310、320的孔在壁上重新组合。中性粒子(例如，自由基)可以相对自由地流过在第一栅格板310和第二栅格板320中的孔。孔的尺寸和每个栅格板310和320的厚度可以影响带电粒子和中性粒子的透明度。
在一些实施例中，第一栅格板310可以由金属(例如，铝)或者其他导电材料制成，并且/或者第二栅格板320可以由导电材料或者电介质材料(例如，石英、陶瓷等)制成。在一些实施例中，第一栅格板310和/或第二栅格板320可以由其他材料制成，诸如硅或者碳化硅。在栅格板由金属或者其他导电材料制成的情况下，栅格板可以接地。
如图1和图2中所示，等离子体处理设备可以包括聚焦环组件120，其可与如上所描述的处理腔室一起使用。聚焦环组件120可以包括单个环，或者该组件可以包括多个环或者部件。聚焦环组件120可以用于大致环绕工件和/或工件支撑件，将处理腔室与基板和另外的腔室部件分开，并且可以提供绝缘和偏转特性。聚焦环组件120或者其任何部分可以由绝缘材料、陶瓷材料或者任何其他合适的材料构成。在某些实施例中，聚焦环组件120或者其任何部分可以由硅、氧化钇或者石英形成。
图3描绘了根据本公开的示例性实施例的聚焦环组件120的横截面。应当注意，形成这种聚焦环组件实施例的环的配置是出于说明性目的而给出的，并且可以使用其他合适配置或者数量的环。例如，在一些实施例中，聚焦环组件可以包括聚焦环和阴影环。阴影环通常位于邻近处理腔室的外壁，并且聚焦环通常位于阴影环与工件保持件之间。
参见图3，聚焦环组件120的实施例可以包括聚焦环122、内环124、外环126和上环128。聚焦环组件120可以配置成在工件支撑件104上环绕工件106。工件支撑件104可以结合到基板130，或者工件支撑件可以可移除地附接到衬底130。
聚焦环122具有上层132和下层134。上层132在上层内边缘138处连接到侧壁136。工件106可以悬垂在工件支撑件104上并且可以在工件106的底部表面140与聚焦环122的下层134的顶部表面144之间形成间隙142。在一些实施例中，工件106的悬垂距离可以在约1.5mm至约2.0mm的范围内。本发明人已经发现，虽然这种较大的悬垂距离可以减少形成在工件上的器件的数量，但是在该范围内工件的悬垂距离可以在处理期间减少工件的底部表面上的材料沉积。材料沉积的减少可以使每个工件有更高的器件产量。
虽然在本实施例中已经以当前配置显示了聚焦环122、内环124、外环126和上环128，但是在本公开的范围内，聚焦环组件可以具有至少一个环，诸如至少两个环、诸如至少三个环、诸如至少四个环、诸如至少五个环，或者诸如少于十个环、诸如少于9个环、诸如少于8个环、诸如少于7个环、诸如少于6个环。
图3示出了聚焦环122的实施例，聚焦环122包括阶梯的或者倾斜的侧壁136，该阶梯的或者倾斜的侧壁136在聚焦环122的上层132和下层134之间。在一些实施例中，聚焦环122可以具有更大的厚度，使得聚焦环组件由外环和聚焦环组成，聚焦环竖直向下延伸到基板并且设置在外环与工件支撑件之间。在又一个实施例中，聚焦环122可以具有与工件152的上表面大致共面的上层132，或者可替代地，可以具有大致在工件152的上表面下方的上层132，或者可以具有大致在工件152的上表面上方的上层132。
诸如图3中所示的聚焦环组件120可以具有上环128，上环128可以实施为具有较窄上部146和较大下部148以及台阶部分150，该台阶部分150与基板104接合或者相关联。在另一个实施例中，上环128可以具有更类似于图3中所示的内环124的形状，并且内环124可以竖直向上延伸到聚焦环122。可替代地，环系统可以不包含上环。在一些实施例中，上环128可以由绝缘材料、抗腐蚀材料或者通常惰性材料制成。在一些实施例中，上环128由石英制成。
聚焦环组件120可以具有外环126，外环126大致与工件处理设备100的侧壁110相邻。可替代地，外环126可以从工件处理设备100的侧壁110延伸到基板130。在另一个实施例中，外环126可以具有在聚焦环122上方延伸的高度，将聚焦环122大致放置在外环126与工件支撑件104之间。在一些实施例中，外环126可以由绝缘材料制成，更具体地，外环126可以由氧化钇制成。
聚焦环组件120具有内环124，内环124通常设置成邻近基板130。在一个实施例中，内环可以与上环128相邻并且可以具有上边缘或者侧边缘，上边缘或者侧边缘中的任一个可以接合上环128的一部分。在另一个实施例中，内环124可以具有从外环126延伸到工件支撑件104的宽度。可替代地，内环124可以具有可以接合聚焦环122的高度。在一些实施例中，内环124可以由绝缘材料、抗腐蚀材料或者通常惰性材料制成。在一个实施例中，内环由石英制成。
图3的聚焦环组件120示出了侧壁136，其连接聚焦环122的上层132和下层134。图3将侧壁135描绘为具有角度152。在侧壁136与底层134之间的角度152可以是至少约90°，诸如至少约100°、诸如至少约110°、诸如至少约120°、诸如至少约140°、诸如至少约150°、诸如至少约160°、诸如至少约170°。角度152可小于约180°，诸如小于约170°、诸如小于约160°、诸如小于约150°、诸如小于约140°、诸如小于约130°、诸如小于约120°、诸如小于约110°。在一些实施例中，角度152可以在约100°至约150°的范围内。在一些实施例中，角度152可以是约90°。
图4示出了图3的聚焦环组件120的近视图。工件106可以延伸经过工件支撑件104，以在工件140的底部表面与下层144的顶部表面之间生成间隙142。通过工件的重复处理，材料沉积154可以积聚在工件支撑件156的内侧上、工件140的底部侧、或者下层158的内侧、以及在间隙142内的其他位置。这种材料在处理过程中可能剥落，损坏工件或者影响等离子体强度并且可能积聚到材料沉积154完全堵塞间隙142的点，潜在地破坏冷却剂的流动或者阻塞循环。
图4示出，聚焦环122的上边缘138的内侧通常具有距工件106的至少约3mm的侧向距离160，诸如至少约4mm、诸如至少约5mm、诸如至少约6mm、诸如至少约7mm、诸如至少约8mm、诸如至少约9mm、诸如小于30mm、诸如小于20mm、诸如小于10mm，或者是从其中以1mm为增量来选择的任何范围。在一些实施例中，侧向距离与工件的厚度的比率为4：1。根据示例性实施例，意外地发现，增加的侧向距离可以降低材料的积聚和/或在工件处理期间允许观察和清洁，使得降低材料沉积。
图4的聚焦环组件120可以具有视角162，其允许在处理工件106期间视线进入间隙142。在一些实施例中，用户可以在处理工件106期间观察材料沉积154。可以提供可能的视角162以在处理工件106期间提供观察和清洁材料沉积154的空间。本公开的各方面可提供利用所公开的工件处理腔室100来防止或者减少材料沉积154的方法。
虽然已经关于本发明的具体示例性实施例详细描述了本主题，但是应当理解，本领域技术人员在获得对前述内容的理解之后可以容易地生成对这些实施例的改变、变型和等同物。因此，正如对本领域普通技术人员显而易见的，本公开的范围是示例性的而不是限制性的，并且本公开内容并不排除对本主题的这些修改、变型和/或添加。

Claims (20)

1.一种用于处理工件的工件处理设备，包括：
等离子体源，配置成生成等离子体；
腔室，配置成接收所述工件；
工件支撑件，容纳在所述腔室中并且配置成支撑所述工件；以及
聚焦环组件，所述聚焦环组件包括具有上层和下层的聚焦环；
其中所述上层的内边缘从位于所述工件支撑件上的所述工件的外边缘分开至少约3mm的侧向距离。
2.根据权利要求1所述的工件处理设备，其中所述侧向距离为至少约6mm。
3.根据权利要求1所述的工件处理设备，其中所述侧向距离在从至少约7mm至约15mm的范围中。
4.根据权利要求1所述的工件处理设备，其中所述聚焦环还包括位于所述聚焦环的所述上层与所述下层之间的侧壁，其中所述侧壁与所述下层的上表面之间的角度可以在从约100度到约150度的范围中。
5.根据权利要求1所述的工件处理设备，其中所述聚焦环还包括位于所述聚焦环的所述上层与所述下层之间的侧壁，其中所述侧壁与所述下层的上表面之间的角度为90度。
6.根据权利要求1所述的工件处理设备，其中所述聚焦环包括硅。
7.根据权利要求1所述的工件处理设备，其中所述聚焦环包括氧化钇。
8.根据权利要求1所述的工件处理设备，其中工件支撑件包括结合到基板的静电卡盘。
9.根据权利要求1所述的工件处理设备，其中所述聚焦环组件还包括：
外环，与所述腔室的侧壁相邻；
内环，与所述工件支撑件的基板相邻；以及
上环，侧向地位于所述环组件中在所述外环与所述基板之间，并且竖直地位于所述环组件中在所述基板与聚焦环之间。
10.根据权利要求9所述的工件处理设备，其中所述内环包括石英。
11.根据权利要求9所述的工件处理设备，其中所述上环包括石英。
12.根据权利要求9所述的工件处理设备，其中所述外环包括绝缘材料。
13.根据权利要求9所述的工件处理设备，其中所述外环包括氧化钇。
14.根据权利要求1所述的工件处理设备，其中所述聚焦环的所述上层的顶部表面与所述工件的顶部表面基本上是共面的。
15.根据权利要求1所述的工件处理设备，其中所述工件的边缘悬垂在所述工件支撑件的边缘上，以限定在所述聚焦环的所述下层的上表面与所述工件的底部表面之间的间隙。
16.根据权利要求15所述的工件处理设备，其中所述聚焦环限定进入所述间隙的视角。
17.一种用于在处理腔室中环绕工件支撑件的聚焦环，所述聚焦环具有上层和下层，其中，当所述工件在所述处理腔室中由所述工件支撑件支撑时，在所述聚焦环的所述上层的内边缘与工件之间限定侧向距离，其中所述侧向距离与所述工件的厚度比率为4∶1。
18.一种用于在处理腔室中环绕工件支撑件的聚焦环，所述聚焦环具有上层和下层，其中，当所述工件在所述处理腔室中由所述工件支撑件支撑时，在所述聚焦环的所述上层的内边缘与工件之间限定侧向距离，其中所述侧向距离至少约为6mm。
19.根据权利要求18所述的聚焦环，其中所述聚焦环还包括位于所述聚焦环的所述上层与所述下层之间的侧壁，其中所述侧壁与所述下层的上表面之间的角度为从约90度到约150度。
20.根据权利要求18所述的聚焦环，其中所述聚焦环包括硅或者氧化钇。
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