CN118355469A - 可用于模型训练的扫描自由基传感器 - Google Patents

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Abstract

在实施例中，描述了一种具有可延伸探针的等离子体处理工具。在实施例中，所述等离子体处理工具包括腔室和用于支撑基板的基座。在实施例中，边缘环包围基座的周边。另外，提供了位于探针的末端处的传感器。在实施例中，探针被配置为在基座之上延伸。

Description

可用于模型训练的扫描自由基传感器
技术领域
实施例关于半导体制造领域，并且具体地说，关于用于测量等离子体工艺中的自由基并使用所记录的信息为数字孪生建立等离子体模型的方法和设备。
现有技术的描述
随着半导体器件继续按比例缩小到更小的特征大小，半导体晶片处理已经变得越来越复杂。给定的工艺可以包括许多不同的处理参数(即旋钮)，所述处理参数可以是单独受控的以便在晶片上提供期望的结果。例如，期望的晶片上的结果可指特征轮廓、层的厚度、层的化学组成等。随着旋钮数量增加，可用于调谐及优化处理的理论处理空间变得非常大。
此外，一旦已经开发出最终的处理配方，在用于不同晶片的处理的多次迭代期间的腔室漂移就可能导致晶片上的结果发生变化。腔室漂移可能是腔室的可消耗部分被侵蚀、部件(例如，传感器、灯等)劣化、在表面上沉积副产物膜等的结果。因此，即使在广泛配方开发过程之后，亦需要额外的调谐。
发明内容
在实施例中，描述了一种具有可延伸探针的等离子体处理工具。在实施例中，所述等离子体处理工具包括腔室和用于支撑基板的基座。在实施例中，边缘环包围基座的周边。另外，提供了位于探针末端处的传感器。在实施例中，探针被配置为在基座之上延伸。
在实施例中，本文所公开的方法包括训练等离子体行为模型的方法。在实施例中，所述方法包括扫描等离子体腔室内的传感器以在等离子体工艺期间形成二维自由基图谱。所述方法可进一步包括获得等离子体工艺的等离子体参数，以及将二维自由基图谱与等离子体参数组合以训练等离子体行为模型。
在实施例中，本文所公开的处理工具可进一步包括腔室和用于支撑基板的基座。处理工具可进一步包括包围基座的周边的边缘环。在实施例中，传感器设置在探针的端部处。在实施例中，探针被配置为在基座之上延伸。所述工具可进一步包括等离子体行为模型。在实施例中，等离子体行为模型是通过如此过程训练的，所述过程包括跨基座扫描传感器以在等离子体工艺期间形成二维自由基图谱；以及获得所述等离子体工艺的等离子体参数。在实施例中，所述方法可以进一步包括将二维自由基图谱与等离子体参数组合以训练等离子体行为模型。
附图说明
图1A是根据实施例的腔室的一部分的透视图图示，所述部分具有在基板上方的可伸缩探针，所述可伸缩探针具有在所述探针的端部处的传感器。
图1B是根据实施例的腔室的一部分的透视图图示，所述部分具有多个带传感器的可伸缩探针。
图1C是根据实施例的腔室的一部分的透视图图示，所述部分具有可伸缩探针，所述可伸缩探针可移位以在基板的表面上扫掠。
图2是根据实施例的可用于上述腔室的传感器的示意图。
图3是根据实施例的图2的传感器中的催化导线在不同等离子体设置下的温度图。
图4是根据实施例的等离子体处理工具的架构的方块图，所述等离子体处理工具具有等离子体行为模型作为处理工具的数字孪生的一部分。
图5是描绘根据实施例的用于训练等离子体行为模型的过程的流程图。
图6图示了根据实施例的可以与处理工具结合使用的示例性计算机系统的方块图。
具体实施方式
本文所述的系统包括用于测量等离子体工艺中的自由基并使用所记录的信息为数字孪生建立等离子体模型的方法和设备。在以下描述中，阐述了许多特定细节，以便提供对实施例的透彻理解。对于本领域技艺人士而言将显而易见的是，实施例可以在没有所述特定细节的情况下实践。在其他情况下，为了不会不必要地模糊实施例，没有详细描述众所周知的方面。此外，应当理解的是，附图中所示的各种实施例是说明性的表示，并且不一定按比例绘制。
如上所述，半导体处理环境包括许多不同的旋钮，所述旋钮可经调谐以便在基板(诸如半导体晶片)上获得期望的结果。更复杂的事是，工艺漂移增加了在满足所需的均匀性规格的同时处理基板的难度。因此，本文所公开的实施例包括使用数字孪生来帮助处理基板。数字孪生可用于监测工艺漂移并提供对一或多个处理旋钮的更改，以抵消腔室内的漂移条件。数字孪生亦可用于确定何时需要计划维护(planned maintenance,PM)以校正工艺漂移。
在实施例中，数字孪生可包括统计模型和实体模型。在包括等离子体工艺的实施例中，等离子体行为模型亦可以作为数字孪生的一部分被包括。在实施例中，可以通过使用腔室中的一或多个传感器来训练等离子体行为模型，以提供自由基和/或离子图谱。例如，可以使用皮拉尼型传感器来辨识腔室内的自由基浓度。在一个实施例中，传感器位于可伸缩探针的端部处。此类实施例允许跨越基板宽度的自由基浓度的一维图谱。在不同实施例中，使用多个可伸缩探针来提供基板上自由基浓度的二维图谱。在又一实施例中，使用可跨基板表面扫掠的可伸缩传感器以提供自由基浓度的二维图谱。
现在参考图1A，根据实施例，图示了等离子体腔室160的一部分的透视图。在实施例中，基板161被支撑在腔室160中。例如，基板161可以是半导体基板，诸如硅晶片。边缘环163可以包围基板161的周边。腔室壁164可包围边缘环163的周边。
在实施例中，探针162可以附接至边缘环163。探针163可以被配置为在基板161的表面上延伸出去。在基板161上方的探针162的端部处，可以提供传感器110。虽然探针162被图示为附接至边缘环163，但是应当理解，探针162可耦接至等离子体腔室160内的任何表面。
在特定实施例中，传感器110包括催化导线。在一些实施例中，催化导线可以是铂导线或镍导线。在实施例中，探针162可以进一步包括第二催化导线(未图标)，所述第二催化导线涂覆有非催化层，诸如SiO2或Al2O3。经涂覆的第二催化导线可替代地提供在不同的探针上(在图1A中未图示)。如以下将更详细地描述的，催化导线可用于测量腔室160中的自由基物质的浓度。例如，催化导线可以引发自由基物质的重组。重组导致催化导线的温度升高。温度的升高可与催化导线的电阻相关联，所述电阻可被测量。其他实施例可包括用于测量腔室160内的离子能量分布的传感器110。虽然图标了具有催化导线的传感器110，但是应当理解的是，传感器可以是用于测量腔室160内的等离子体参数的任何合适的传感器。例如，在一些其他实施例中，传感器110可以是光学传感器。
如图1A所示，探针162可以是可伸缩探针162。亦即，探针162可以跨基板161从边缘延伸至边缘，并且探针可以完全缩回，使得探针162或传感器110的任何部分都不在基板161上方。在此类实施例中，传感器110可用于提供自由基浓度和/或离子能量分布的一维图谱。亦即，当传感器110跨基板161的表面线性延伸时，可以提供传感器110读数。在一特定实施例中，探针162跨基板的直径延伸(亦即，传感器110经过基板161的中心点)。
在实施例中，探针162可以耦接至储存数据和/或控制传感器的外部计算系统。附接至边缘环163的探针的端部处的一根或多根线可以通过穿过腔室壁164的真空馈通件，或经过在腔室盖(未图示)与腔室壁164之间的O形环(未图示)。在其他实施例中，无线通信可用于将传感器110耦接至外部计算装置。
现在参考图1B，根据额外实施例，图示了等离子体腔室160的透视图。等离子体腔室160可类似于图1A中的等离子体腔室160，但增加了额外的探针162和传感器110。例如，图1B中图示了三个探针162A至162C。然而，应当理解的，可以使用任何数量的探针162来提供自由基密度和/或离子能量分布的期望空间分辨率。亦即，探针162中的每个探针可提供跨越基板161的线扫描，并且可将多个线扫描放在一起以提供等离子体工艺期间等离子体腔室160内的自由基和/或离子的二维图谱。
现在参考图1C，根据额外实施例，图示了等离子体腔室160的透视图。除了作为可伸缩探针162之外，探针162亦可以跨基板161的表面进行扫描，如虚线箭头所示。例如，在一些实施例中，探针162可以类似于挡风玻璃刮水器跨基板161的表面扫掠。扫掠运动可以与探针162的延伸和缩回进行组合，以便覆盖整个基板161。此类实施例可以允许用单个探针162和传感器110产生自由基密度和/或离子能量分布的完整二维图谱。
在又一实施例中，多个传感器110可以设置在可移位结构上。当在使用中时，可移位结构可以将多个传感器110在基板161的表面上方(或在虚拟基板或没有基板的基板保持件之上)移动。在一实施例中，多个传感器110可以被布置为提供自由基密度和/或离子能量分布的一维或二维图谱。当不在使用中时，所述结构可以被移位，使得没有部件被提供在基板161上方。以此种方式，传感器110可以在没有扫描过程的情况下提供一维或二维图谱。
现在参考图2，根据实施例图示了传感器200的示意图。传感器200可用作上文更详细描述的图1A至图1C中的探针162的端部处的传感器110。在实施例中，传感器200包括惠斯通电桥架构。亦即，一组四个电阻器210、212、214和216可以在环形架构中彼此电耦合。在实施例中，第一电阻器210和第二电阻器212可以通过催化导线形成。例如，催化导线可以是有助于自由基离子重组的材料。例如，在氢和氧自由基离子的情况下，第一催化导线可包含铂或镍。当然，不同种类的等离子体可能包括其他类型的催化导线。
在实施例中，第一电阻器210和第二电阻器212可以彼此基本上相似。第一电阻器210与第二电阻器212之间的不同之处在于第二电阻器212被非催化材料215覆盖。例如，第二电阻器212可以涂覆有包含硅和氧(例如，SiO2)或铝和氧(例如，Al2O3)的材料215。在实施例中，用任何合适的沉积工艺将涂层215沉积在第二电阻器212之上。在特定实施例中，用原子层沉积(atomic layer deposition,ALD)工艺将涂层215设置在第二电阻器212之上。因为第二电阻器212涂覆有涂层215，因此防止了第二电阻器上的自由基重组。如此，第二电阻器212可以用作与第一电阻器210的温度进行比较的参考值。
在实施例中，将催化导线加热到一温度。使用惠斯通电桥架构监测执行此所需的电压。电压变化与自由基离子重组引起的催化导线的温度变化相关。在实施例中，温度与催化导线的电阻之间存在线性关系。因此，可以测量电阻变化以检测温度变化。较高的温度与较高的自由基浓度相关。
现在参考图3，根据实施例，图示了第一催化导线210的温度随时间推移变化的图。直到大约625秒，等离子体都只是氩等离子体。因此，不会由于自由基离子重组而发热。例如，第一催化导线210的温度可以是约100℃。在大约625秒时，可将诸如氧气和氢气的处理气体添加到腔室中。处理气体被电离以形成自由基离子物质。如第一步骤321处所示，第一催化导线210的温度升高。功率从第一步骤321处的1KW增加到第二步骤322处的2KW导致温度升高。此外，在第三步骤323增加到3KW导致温度的又一次升高。因此，催化导线210的温度变化(以及因此催化导线电阻的变化)可以与自由基离子通量的变化相关。在实施例中，催化导线210被配置为提供温度的快速变化。此是通过具有低质量的线赋能的。因此，可能快速检测自由基离子通量的变化。
传感器(诸如图2中所述的那些)可用于产生和训练等离子体行为模型。等离子体行为模型可以是处理工具的数字孪生的一个部件。数字孪生可以指实体腔室模型，实体腔室模型表现出与实体腔室的结果实质上匹配的结果。例如，对于提供给实体腔室和数字孪生的一组给定输入，实体腔室和数字孪生将输出基本相同的基板结果。由于数字孪生与实体腔室之间的相似性，可以通过使用数字孪生来确定工艺优化、漂移检测、计划维护排程等。
现在参考图4，根据一个实施例，图示了处理工具400的示意图。如图所示，数据模型服务器420可以与处理工具400集成。例如，数据模型服务器420可以通过网络连接通讯地耦接至前端服务器460，如箭头所示。然而，在其他实施例中，数据模型服务器420可以在处理工具400的外部。例如，数据模型服务器420可以经由外部网络等通讯地耦接至处理工具400。
在一些实施例中，数据模型服务器420可以被称为处理工具的数字孪生。亦即，数据模型服务器420的部件可以表示实体处理工具的虚拟副本。如此，对数据模型服务器420的输入导致与实体处理工具所展示的输出相匹配的输出。
在一实施例中，数据模型服务器420可以包括实体模型427、统计模型425和等离子体模型428。统计模型425、实体模型427和等离子体模型428可以通讯地耦接至数据库430，以储存用于构建和/或更新统计模型425、实体模型427和等离子体模型428的输入数据(例如，传感器数据、模型数据、计量数据等)。
在实施例中，统计模型425可以通过实施实体实验设计(design of experiment,DoE)来产生，并且使用内插提供扩展的过程空间模型。在实施例中，可以使用真实世界的物理及化学关系来实例化模型427。例如，处理腔室内的各种相互作用的物理及化学方程可用于建立实体模型。在实施例中，可以使用检测基板之上的自由基离子浓度的传感器来产生等离子体模型428。传感器可以类似于上面更详细描述的传感器。在一些实施例中，可以使用一维自由基和/或离子浓度图谱或二维自由基和/或离子浓度图谱来产生等离子体模型428。
在实施例中，处理工具400可以包括前端服务器460、工具控制服务器450和工具硬件440。前端服务器460可包括用于数据模型服务器420的用户接口465。用户接口465为工艺工程师提供接口以利用数据模型化来执行各种操作，诸如配方漂移监测。
工具控制服务器450可包括智能型监测及控制区块455。智能型监测及控制区块455可包括用于提供处理工具400的诊断和其他监测的模块。模块可能包括但不限于健康检查、传感器漂移、故障恢复及泄漏检测。智能型监测及控制区块455可以从工具硬件中实施的各种传感器接收数据作为输入。传感器可以包括通常存在于半导体制造工具400中以允许操作工具400的标准传感器447。例如，传感器447可以包括控制回路传感器。控制回路传感器可包括作为反馈回路的一部分的传感器，以便控制在基板处理中使用的一组处理参数。传感器亦可包括添加到工具400中的见证传感器445。见证传感器445可以包括在反馈回路外部的传感器。亦即，来自见证传感器445的输出不直接用于控制腔室内的处理。
见证传感器445提供构建高度详细的数据模型所必需的额外信息。例如，见证传感器可以包括实体传感器及/或虚拟传感器。虚拟传感器可以利用从两个或更多个实体传感器获得的数据并使用计算来提供通常不能单独从实体传感器获得的额外传感器数据。见证传感器445可包括任何类型的传感器，诸如但不限于压力传感器、温度传感器、气体流量传感器和气体浓度传感器。在实施例中，见证传感器445亦可包括用于检测自由基和/或离子浓度的传感器，类似于上面更详细描述的传感器。在实施例中，智能型监测及控制区块455可以提供由数据模型服务器420使用的数据。在其他实施例中，来自各种见证传感器445的输出数据可以直接提供给数据模型服务器420。
现在参考图5，根据实施例，图示了描绘用于产生类似于图4中的等离子体模型428的等离子体行为模型的过程590的流程图。在实施例中，使用一或多个传感器来产生等离子体模型428，以检测等离子体工艺期间腔室内的等离子体性质。例如，传感器可被配置为提供在等离子体工艺期间基板上方的自由基和/或离子浓度的一维或二维读数。自由基和/或离子图谱可以与其他等离子体性质组合使用，以便产生等离子体行为模型。
在实施例中，过程590开始于操作591，所述操作包括在等离子体工艺期间扫描腔室内的传感器以形成自由基和/或离子图谱。在一些实施例中，传感器位于探针的端部处。在一些实施例中，探针可以是可伸缩探针以提供一维图谱。亦即，探针可以跨基板的宽度线性地扫描传感器。在一些实施例中，线扫描可以使传感器经过基板的中心点。在其他实施例中，可使用多个可伸缩探针来提供二维图谱，每个可伸缩探针都有其自身的传感器。在又一实施例中，亦可以扫描单个可伸缩探针(例如，以挡风玻璃刮水器模式)以便提供自由基和/或离子的二维图谱。在又一实施例中，可以使用具有多个传感器的结构以在没有扫描过程的情况下形成自由基和/或离子的一维或二维图谱。在此类实施例中，所述结构可以在不使用时从基板之上缩回。
在实施例中，操作591中的一或多个传感器可以类似于上面更详细描述的传感器。例如，传感器可以包括皮拉尼型仪表。在此类实施例中，一对催化导线被连接作为惠斯通电桥的一部分。第一催化导线被暴露并且第二催化导线被非催化涂层包围，以提供与第一催化导线进行比较的参考信号。
在实施例中，过程590可以以操作592继续，所述操作包括获得等离子体工艺的等离子体参数。在实施例中，等离子体参数可以包括RF功率、微波功率、VSWR、反射功率和匹配设置中的一或多者。在一些实施例中，可以收集关于温度、压力、流率、温度等的数据以形成此类性质的二维图谱和/或其他分布。等离子体参数可以使用控制回路传感器、见证传感器或被控制以提供期望的等离子体结果的各种旋钮的设置来检测。
在实施例中，过程590可以以操作593继续，所述操作包括将自由基和/或离子图谱与等离子体参数组合以训练等离子体行为模型。在实施例中，将自由基和/或离子图谱与等离子体参数组合可以包括将等离子体参数与自由基和/或离子图谱的值相关联。因此，对后续处理操作中等离子体参数的了解可用于产生自由基和/或离子图谱，而不需要使用自由基和/或离子传感器。
在实施例中，等离子体行为模型的训练可以用DoE来实施。例如，几个标准的DoE晶片集可能会提供足够的初始数据来启动学习模型。此类模型已被证明比人工迭代测试更快且更紧密地集中在过程解决方案上。在初始训练之后，可以周期性地使用探针端部处的自由基和/或离子传感器来获得数据以重新训练和/或改进等离子体行为模型。例如，训练可以每批进行一次，在腔室中不活动的时段后进行，以预定的时间间隔(例如，每小时一次，每天一次等)进行，或在PM事件之后进行。
在实施例中，等离子体工艺是等离子体蚀刻或等离子体沉积工艺。在其他实施例中，等离子体工艺是等离子体表面处理。例如，等离子体工艺可以是氮化、氧化或在半导体制造工艺流程中有用的各种表面处理。
现在参考图6，根据实施例图示了处理工具的示例性计算机系统600的方块图。在实施例中，计算机系统600被耦接到处理工具并控制处理工具中的处理。计算机系统600可以连接(例如，联网)到局域网络(Local Area Network,LAN)、内部网络、外联网或因特网中的其他机器。计算机系统600可以以客户端-服务器网络环境中的服务器或客户端机器的容量操作，或者作为同级间(或分布式)网络环境中的同级机器操作。计算机系统600可以是个人计算机(personal computer,PC)、平板PC、机顶盒(set-top box,STB)、个人数字助理(Personal Digital Assistant,PDA)、蜂窝电话、网络设备、服务器、网络路由器、交换机或网桥，或者能够执行指定要由所述机器采取的动作的一组指令(顺序的或以其他方式)的任何机器。此外，尽管针对计算机系统600仅图标了单个机器，但是术语“机器”亦应当被理解为包括单独或联合执行一组(或多组)指令以执行本文所述的方法中的任何一或多种方法的机器(例如，计算机)的任何集合。
计算机系统600可以包括计算机程序产品或软件622，所述计算机程序产品或软件可包括上面储存有指令的机器可读取媒体，所述指令可用于对计算机系统600(或其他电子装置)程序化以执行根据实施例的过程。机器可读取媒体包括用于以机器(例如，计算机)可读取形式储存或传输信息的任何机构。例如，机器可读取(例如，计算机可读取)媒体包括机器(例如，计算机)可读取储存媒体(例如，只读存储器(read-only memory,“ROM”)、随机存取存储器(random access memory；“RAM”)、磁盘储存媒体、光学储存媒体、闪存装置等)、机器(例如，计算机)可读取传输媒体(电气、光学、声学或其他形式的传播信号(例如，红外信号、数字信号等。))等。
在实施例中，计算机系统600包括系统处理器602、主存储器604(例如，只读存储器(ROM)、闪存、动态随机存取存储器(dynamic random access memory,DRAM)，诸如同步DRAM(synchronous DRAM,SDRAM)或Rambus DRAM(RDRAM))等)、静态存储器606(例如，闪存、静态随机存取存储器(static random access memory,SRAM)等)、及辅助存储器618(例如，数据储存装置)，它们经由总线630与彼此通讯。
系统处理器602表示一或多个通用处理装置，诸如微系统处理器、中央处理单元等。更特别地，系统处理器可以是复杂指令集计算(complex instruction set computing,CISC)微系统处理器、精简指令集计算(reduced instruction set computing,RISC)微系统处理器、超长指令字(very long instruction word,VLIW)微系统处理器、实施其他指令集的系统处理器、或实施指令集的组合的系统处理器。系统处理器602亦可以是一或多个专用处理装置，诸如特殊应用集成电路(application specific integrated circuit,ASIC)、现场可编程门阵列(field programmable gate array,FPGA)、数字信号系统处理器(digital signal system processor,DSP)、网络系统处理器等。系统处理器602被配置为执行处理逻辑626以执行本文描述的操作。
计算机系统600可以进一步包括用于与其他装置或机器通讯的系统网络接口装置608。计算机系统600亦可以包括视频显示单元610(例如，液晶显示器(liquid crystaldisplay,LCD)、发光二极管显示器(light emitting diode display,LED)或阴极射线管(cathode ray tube,CRT))、字母数字输入装置612(例如，键盘)、光标控制装置614(例如，鼠标)及信号产生装置616(例如，扬声器)。
辅助存储器618可包括机器可存取储存媒体632(或者更特别地，计算机可读取储存媒体)，所述机器可存取储存媒体上存储了体现本文所述的方法中的任何一种或多种方法或功能的一或多组指令(例如，软件622)。在由计算机系统600执行期间，软件622亦可以完全或至少部分地驻留在主存储器604及/或系统处理器602内，主存储器604及系统处理器602亦构成机器可读取储存媒体。软件622亦可以经由系统网络接口装置608在网络620上发送或接收。在实施例中，网络接口装置608可以使用RF耦接、光耦接、声学耦接或电感耦接来操作。
虽然机器可存取储存媒体632在例示性实施例中被图标为单个媒体，但是术语“机器可读取储存媒体”应该被理解为包括储存一或多组指令的单个媒体或多个媒体(例如，集中式或分布式数据库，及/或相关联的缓存及服务器)。术语“机器可读取储存媒体”亦应被理解为包括能够储存或编码一组指令的任何媒体，所述一组指令用于供机器执行并使机器执行方法中的任何一或多种方法。因此，术语“机器可读取储存媒体”应被理解为包括但不限于固态存储器以及光学及磁性媒体。
在前述说明书中，已经描述了特定的示例性实施例。很明显，在不脱离所附权利要求的范围的情况下，可以对示例性实施例进行各种修改。因此，说明书和附图应被认为是说明性的，而不是限制性的。

Claims (20)

1.一种等离子体处理工具，包括：
腔室；
基座，用于支撑基板；
边缘环，包围所述基座的周边；以及
传感器，在探针的端部处，其中所述探针被配置为在所述基座之上延伸。
2.如权利要求1所述的等离子体处理工具，其中所述探针的端部耦接至所述边缘环。
3.如权利要求1所述的等离子体处理工具，其中所述探针是可伸缩探针。
4.如权利要求1所述的等离子体处理工具，其中所述探针被配置为经扫描以提供由所述传感器检测的参数的二维图谱。
5.如权利要求4所述的等离子体处理工具，其中所述被检测的参数为自由基浓度。
6.如权利要求4所述的等离子体处理工具，其中所述二维图谱用于训练所述等离子体处理工具的数字孪生。
7.如权利要求6所述的等离子体处理工具，其中所述等离子体处理工具的所述数字孪生用于控制所述等离子体处理工具内的处理参数。
8.如权利要求1所述的等离子体处理工具，其中所述传感器是皮拉尼仪表传感器。
9.如权利要求8所述的等离子体处理工具，其中所述皮拉尼仪表传感器包括：
第一催化导线；及
第二催化导线，涂覆有非催化材料。
10.如权利要求9所述的等离子体处理工具，其中所述第一催化导线和所述第二催化导线包含铂或镍，并且其中所述非催化材料包括硅和氧或铝和氧。
11.如权利要求1所述的等离子体处理工具，所述等离子体处理工具进一步包括：
多个传感器，在多个探针的端部处，其中所述多个探针中的每个探针被配置为在所述基座之上延伸。
12.一种训练等离子体行为模型的方法，包括：
在等离子体工艺期间扫描等离子体腔室内的传感器以发展出二维自由基图谱；
获得所述等离子体工艺的等离子体参数；以及
将所述二维自由基图谱与所述等离子体参数组合以训练所述等离子体行为模型。
13.如权利要求12所述的方法，其中所述传感器在用于保持基板的支撑件上方被扫描。
14.如权利要求12所述的方法，其中等离子体参数包括RF功率、微波功率、VSWR、反射功率和匹配设置中的一或多者。
15.如权利要求12所述的方法，其中所述等离子体行为模型用于预测和/或控制工艺均匀性。
16.如权利要求15所述的方法，其中所述工艺均匀性包括层厚度均匀性和/或元素剂量均匀性。
17.如权利要求12所述的方法，其中所述等离子体行为模型在基板的氧化工艺、氮化工艺或任何其他表面处理中使用。
18.一种半导体处理工具，包括：
腔室；
基座，用于支撑基板；
边缘环，包围所述基座的周边；
传感器，在探针的端部处，其中所述探针被配置为在所述基座之上延伸；以及
等离子体行为模型，其中所述等离子体行为模型通过过程训练，所述过程包括：
在等离子体工艺期间跨所述基座扫描所述传感器以发展出二维自由基图谱；
获得所述等离子体工艺的等离子体参数；以及
将所述二维自由基图谱与所述等离子体参数组合，以训练所述等离子体行为模型。
19.如权利要求18所述的半导体处理工具，其中所述探针是可伸缩探针。
20.如权利要求18所述的半导体处理工具，其中所述传感器包括第一催化导线和第二催化导线，其中所述第二催化导线涂覆有非催化材料。
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