[發明專利]等離子體處理中的空間分辨光學發射光譜(OES)

有效

• 申請號: 201880052425.3
• 申請日: 2018-07-11
• 公開（公告）號: CN110998260B
• 公開（公告）日: 2022-04-12
• 發明（設計）人: 孟慶玲;霍爾格·圖特耶;陳艷;米哈伊爾·米哈洛夫
• 申請（專利權）人: 東京毅力科創株式會社
• 主分類號: G01J3/443
• 分類號: G01J3/443;G01N21/68;G01N21/31
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 王萍;楊林森

1.一種用于光學發射測量的裝置，所述裝置包括：

收集系統，其用于通過設置在等離子體處理室的壁處的光學窗口來收集等離子體光學發射譜，所述收集系統包括：

鏡，其被配置成穿過所述等離子體處理室掃描多條不重合射線；

遠心耦合器，其用于從等離子體收集光學信號并將所述光學信號引導至用于測量所述等離子體光學發射譜的光譜儀；以及

鏡系統，其用于使所述多條不重合射線的旋轉的中心移位至所述光學窗口或移位在所述光學窗口附近。

2.根據權利要求1所述的裝置，其中，所述遠心耦合器包括：

至少一個收集透鏡；以及

至少一個耦合透鏡。

3.根據權利要求2所述的裝置，其中，所述至少一個收集透鏡或所述至少一個耦合透鏡是消色差透鏡。

4.根據權利要求2所述的裝置，其中，所述遠心耦合器還包括：

孔，其設置在所述至少一個收集透鏡與所述至少一個耦合透鏡之間，以用于限定所述多條不重合射線的直徑。

5.根據權利要求1所述的裝置，其中，所述鏡是掃描鏡。

6.根據權利要求5所述的裝置，其中，所述掃描鏡被安裝在檢流計掃描臺上并由所述檢流計掃描臺掃描。

7.根據權利要求5所述的裝置，其中，所述掃描鏡被安裝在步進電機上并由所述步進電機掃描。

8.根據權利要求1所述的裝置，其中，所述鏡系統包括：

轉移鏡；

折疊鏡；以及

其中，所述轉移鏡被配置成將所收集的信號轉移至所述折疊鏡，并且所述折疊鏡被配置成將所收集的信號轉移至所述鏡。

9.根據權利要求1所述的裝置，其中，所述遠心耦合器包括：

收集三合透鏡，其被配置成從所述鏡收集所述光學信號；以及

兩個耦合三合透鏡，其被配置成將所收集的信號聚焦至耦接到所述光譜儀的光纖的端部中。

10.根據權利要求1所述的裝置，還包括：

第二收集系統，其用于通過設置在所述等離子體處理室的壁處的第二光學窗口來收集所述等離子體光學發射譜，所述第二光學窗口具有與所述光學窗口的中心軸線垂直的中心軸線。

11.根據權利要求1所述的裝置，其中，所述收集系統還包括：

保持所述鏡、所述遠心耦合器和所述光譜儀的線性電弧臺，所述線性電弧臺被配置成相對于所述光學窗口的中心軸線徑向地移動，使得穿過所述等離子體處理室掃描所述多條不重合射線。

12.根據權利要求11所述的裝置，其中，所述鏡是折疊鏡。

13.根據權利要求1所述的裝置，其中，以所述光學窗口的中心軸線的25°穿過所述等離子體處理室來掃描所述多條不重合射線。

14.根據權利要求1所述的裝置，其中，所述光譜儀是超寬帶高分辨率光譜儀。

15.根據權利要求1所述的裝置，其中，所述收集系統具有低的數值孔徑。

16.根據權利要求1所述的裝置，其中，所述光學信號是從21條不重合射線中收集的。