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TWI320951B - Methods for in situ substrate temperature monitoring by electromagnetic radiation emission - Google Patents

Methods for in situ substrate temperature monitoring by electromagnetic radiation emission Download PDF

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TWI320951B
TWI320951B TW092122165A TW92122165A TWI320951B TW I320951 B TWI320951 B TW I320951B TW 092122165 A TW092122165 A TW 092122165A TW 92122165 A TW92122165 A TW 92122165A TW I320951 B TWI320951 B TW I320951B
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TW
Taiwan
Prior art keywords
substrate
plasma
temperature
measuring device
electromagnetic
Prior art date
Application number
TW092122165A
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English (en)
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TW200407999A (en
Inventor
Enrico Magni
Original Assignee
Lam Res Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
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Publication of TW200407999A publication Critical patent/TW200407999A/zh
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    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/32431Constructional details of the reactor
    • H10P74/00
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01JMEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J5/00Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry
    • G01J5/60Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry using determination of colour temperature
    • HELECTRICITY
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Description

1320951 Ο) 玖、發明說明 【發明所屬之技術領域】 本發明大致上關於基底製造技術,特別關於以電磁輻 射放射原地監視基底溫度之方法及裝置。 【先前技術】 在例如半導體晶圓或用於平面顯示器製造的玻璃面板 等基底的處理中’通常採用電漿。舉例而言,基底處理 · (化學汽相沈積、電漿增強化學汽相沈積、物理汽相沈 積、等等)的一部份是基底會被分成多個晶片、或長方形 區’每一晶片會變成積體電路。接著,以一系列步驟處理 基底’其中,選擇性地移除(蝕刻)材料及依序沈積以於其 上形成電元件。 在舉例說明的電漿處理中,在蝕刻之前,將基底塗以 固化的乳膠薄膜(亦即,例如光阻掩罩)。然後,選擇性 地移除固化的乳膠區域,使得部份下層曝露。然後將基底 φ 置於基底支撐結構上的電漿處理室中,基底支撐結構包括 稱爲夾具之單極或雙極電極。適當的蝕刻氣體源(舉例而 言,C4F8 ' C4F6 ' CHF3、CH2F3、CF4、CH3F、C2 F4 ' N 2 ' 〇 2 ' Ar、Xe、He、H 2 ' NH3、SF6、BF3、C12 等. 等)。會流入室內且被撞擊而形成電漿以蝕刻基底的曝露 區。 在可以被調整以使電漿處理最佳化的製程變數組中有 氣體成份、氣相、氣體流速、氣壓、RF功率密度、電 -4 - (2) (2)1320951 壓 '磁場強度、及晶圓溫度。雖然理論上對每一處理步驟 使每一變數最佳化是有利的,但是,實際上難以達成。 舉例而言’由於基底溫度會因改變晶圓表面上例如聚 氟碳等聚合膜的沈積速率而影響電漿選擇性,所以,基底 溫度是重要的。小心監視可以使變化最小,對其它參數允 許更寬的製程窗,並改進製程控制。但是,實際上,難以 直接決定溫度而不會影響電漿處理。 另一方面,舉例而言,有一技術係以溫度探針量測基 底溫度。現在參考圖1,其顯示電漿處理系統之簡化的剖 面視圖’其中’使用溫度探針以決定晶圓溫度。一般而 S ’使適當的蝕刻氣體源組流入室I 〇 〇中並使其被撞擊以 形成電漿]0 2 ’以便蝕刻例如半導體晶圓或玻璃面板等基 底]04的曝露區。基底1〇4通常設於夾具]〇6上。由電漿 1 0 2產生的電磁輻射與電漿本身轉換的動能相結合造成基 底104吸收熱能。爲了決定基底溫度,探針】08會從基底 104下方延伸至接觸基底。但是,探針]〇8也會使晶圓移 離夾具’因而ί貝毀昂貴的晶圓。 另一技術係以習知的高溫計,量測來自基底的紅外線 (IR)幅射。一般而言,經過加熱的材料會發射RF區的電 磁輻射。此區通常會比較8至14//m的波長範圍,或是 4 00至4 000 cm·1的頻率範圍,其中cm-丨係波數(丨/波長) 並等於頻率。量測到的IR輻射可以接著藉由使用蒲朗克 的黑體輻射之幅射定律以計算基底溫度。 現在參考圖】B ’其顯示電漿處理系統的簡化的剖面 -5 - (3) (3)1320951 視圖。如圖1 A所示,將適當的蝕刻氣體源流入室1 〇 〇中 並使其受撞擊以形成電漿]02,而飩刻基底1 04的曝露 區。基底Γ0 4 —般位於夾具1 0 6上。電漿1 0 2也可以產生 電磁輻射光譜,有些通常是IR。此輻射(伴隨電漿本身 轉換的動能)會造成基底104吸收熱能。基底104接著也 會產生對應於其溫度之IR輻射。但是,由於基底〗04的 IR輻射通常實質上小於電漿的溫度,所以,高溫計可能 無法分辨此二者。因此,計算的溫度會似近背景電漿本身 的溫度而非基底的溫度。 仍然有其它技術使用干涉儀以量測導因於吸收的熱能 而造成的基底厚度變化。一般而言,干涉儀藉由感測二表 面之間反射的電磁波的相位差以量測物理位移。在電漿處 理系統中,電磁波會以可透射基底的頻率發射,且以一角 度定位於基底之下。第一部份電磁波接著於基底的底面上 反射,而其餘部份的電磁波會於基底的上表面上反射。 現在參考圖]C,其顯示電漿處理系統的簡化的剖_面_ 視圖,其中,干涉儀用以決定晶圓溫度。如同圖1A所示 般,將適當的蝕刻氣體源組流入室1 0 0中,並使其受撞擊 以形成電漿1 02,藉以蝕刻例如半導體晶圓或玻璃面板等 基底104的曝露區。基底103通常設於夾具106上。電漿 1 02產生電磁輻射,有些是IR。此輻射(伴隨電漿本身轉 換的動態)使得基底1 04吸收熱能及以量1 1 8膨脹。例如 雷射等電磁波發射器108會發射頻率能透射基底104的電 磁波U 2。接著,電磁波的一部份Π 4會在基底的底面上 -6 - 1320951 附件3A :第 92122165 號專利申請案 中文說明書替換頁 民國98年4月17日修正 之點124反射,而電磁波的其餘部份116會在基底的上表 面上的點122反射。由於相同的電磁波112會在二點122 及124反射,所以,所造成的光束114及116會相位不 同,但是其它相同。干涉儀1 3 0接著量測相位移及決定基 底厚度118。藉由連續量測,可以決定基底厚度的改變。 但是.,基底厚度的改變僅可以用以決定溫度的對應變化, 而非特定溫度。此外,由於發射器也設於電漿處理系統 中,所以,其會被電漿102損傷,也可以產生影響產能之 污染。 由於這些困難,通常會從電漿處理系統的散熱率推斷 基底溫度。一般而言,電漿一旦被點燃,某些型式的冷卻 系統會耦合至夾具以取得熱平衡。亦即,雖然基底溫度通 常穩定於一範圍內,但是,通常不知道其準確値》舉例而 言,在產生用於製造特定基底之電漿處理步驟組時,會建 立對應的製程參數組、或配方。由於不會直接量測基底溫 度,所以,難以使配方最佳化。冷卻系統本身通常包括冷 卻器,其會經由夾具中的孔穴抽送冷媒,並在夾具與晶圓 之間抽送氦氣。爲了移除產生的熱,氦氣也允許冷卻系統 快速地校正散熱。亦即,接著增加氦氣壓力也會增加熱轉 移率。 現在參考圖1D,其顯示點燃之後基底之溫度相對於 時間的簡化圖。起初,基底處在周環境溫度182。當電漿 被點燃時,在穩定週期期間184,基底會吸收熱能。在一 段時間後,基底溫度穩定在186»由於穩定週期184的持 1320951 附件3A :第 92122165 號專利申請案 中文說明書替換頁 民國98年4月17日修正 續時間可以是整個電漿處理步驟的實質部份,所以降低穩 定週期184會直接增進產能。假使基底溫度可以在電漿處 理系統中被直接量測,則冷卻系統可以被最佳化以使穩定 週期1 8 4最小。 此外,取決於電漿處理活動力、其持續時間、或其相 對於其它步驟的次序,會產生及接著散失不同的熱量。由 於如同先前所述般,基底溫度會直接影響電漿處理,所 以,首先量測及接著調整基底溫度將會允許電漿處理步驟 被較佳地最佳化。 此外,電漿處理室本身的實體結構可以改變。舉例而 言,可以在無基底時以電槳撞擊,以將污染物從電漿處理 系統清除。但是,夾具不再由基底屏蔽,且接著被蝕刻。 當清洗製程重覆時,基底的表面粗糙度會增加,改變其熱 轉移效率。最後,冷卻系統無法適當地補償,且配方的參 數會無效。由於決定何時達到此點通常是不實際的,所 以,通常在一定的操作時數之後,更換夾具,而此一定的 操作時數通常僅爲其使用壽命的一部份。由於並非需要地 更換昂貴的夾具,所以,這會增加生產成本,且由於電漿 處理系統必須離線數小時以更換夾具,所以,會降低產 能。 再者,由於在不同時間安裝相同的製造設備,所以, 可能需要調整配方參數,或是使用程度不同,所以,其維 修週期與其它設備的維修週期無法配合。當移動製程至更 新的電漿處理系統時,或者,當製程轉換至處理較大的基 -8- (6)1320951 底尺寸(舉例而 時,配方參數可 數(舉例而言, 晶圓溫度是被推 由嘗試錯誤而被 慮及上述, 置。 【發明內容】 本發明在一 系統之方法。方 底係配置成吸收 組電磁頻率轉換 方法包含將基底 結構包含夾具; 漿反應器;及撞 漿包括第一組電 以產生第二組電 將量値轉換成溫 在另一實施 統中的裝置。裝 置成吸收包括第 磁頻率轉換成熱 也包含基底支撐 言’ 2 00 mm至3 0 0 mm)之電漿處理系統 能需要調整。理想上,維持相同的配方參 化學作用、1功率、及溫度)。但是,由於 論且並未被量測,所以,製程可能需要經 實質地調整,以取得類似的生產曲線。 需要改進的原地監視基底溫度之方法及裝 實施例中係關於決定基底溫度的電漿處理 法包含提供包括材料組之基底,其中,基 包括第一組電磁頻率之電磁輻射以將第一 成熱振動組,及傳送第二組電磁頻率。此 設置於基底支撑結構上,其中,基底支撐 使蝕刻氣體混合物流入電漿處理系統的電 擊蝕刻氣體混合物以產生電漿,其中,電 磁頻率。方法又包含以電漿處理基底,藉 磁頻率;計算第二組電磁頻率的量値;及 度値。 例中,本發明係關於用於決定電漿處理系 置包含包括材料組的基底,其中,基底配 一組電磁頻率的電磁輻射,以將第一組電_ 振盪組,以及發送第二組電磁頻率。裝置 結構,其中,基底支撐結構包含夾具,且 -S-
(7) (7)1320951 基底設於基底支撐結構上;輸送機構,將蝕刻氣體混合物 流入電漿處理系統的電漿反應器;及撞擊機構,撞擊蝕刻 氣體混合物以產生電漿,其中,電漿包括第一組電磁頻 率。裝置又包含處理機構·,以電漿處理基底,藉以產生第 二組電磁頻率;計算機構,計算第二組電磁頻率的量値; 及轉換機構,將該量値轉換成溫度値。 在配合附圖之下述詳細說明中,將更詳細地說明本發 明的這些及其它特點。 【實施方式】 將參考如圖式中所示之本發明的數個較佳實施例以說 明本發明。在下述說明中,揭示眾多具體細節以便完整地 瞭解本發明。但是,習於此技藝者將瞭解本發明在無這些 特定細節的一些或全部時,仍可實施。在其它情形下,尙 未詳細說明習知的製程步驟及/或結構以免模糊本發明。 不希望受限於理論’本發明人於此深信電漿處理系統 中’聲子可以用於原地監視基底溫度。一般而言,聲子是 基底中的熱能振盪’其接著會產生電磁波。基底內分離的 fe α材料’特別是存在於結晶結構內的特別材料,通常會 發射電磁輻射’該電磁輻射具有對該材料而言是獨特的頻 率’且具有與基底中吸收的熱能總量有關連的量値。以非 顯而易知的方式,藉由量測頻率爲基底材料的特徵但是通 常會在電漿處理系統中的任意處發現之輻射量値,可以以 貝質上準確的方式5十算基底的溫度。在一實施例中,使用 -10 - 1320951 附件3A :第 92122 165 號專利申請案 中文說明書替換頁 民國98年4月17日修正 黑體輻射之蒲朗克輻射定律,但以基底的特定輻射率校 正,以完成計算。 可以使用某些頻率,較佳地在IR及遠IR區中。所選 取的頻率應實質上對應於基底材料具有強的吸收係數之光 譜區。可以使用大量的光譜區。大部份較受喜好的聲子是 在6/zm與50μιη的範圍之中。在一實施例中,對Si基 底而言,可由以16.4/zm之Si-Si振盪而產生可量測的輻 射。在另一實施例中,由9·1μιη之Si-0-Si振盪產生受監 視的聲子,其中間位氧參與原子運動。利用豐富的Si-Si、Si-O、及Si-C(替代碳)振動光譜,可以使用其它光 譜區。 現在參考圖2A,其係根據本發明的一實施例之製程 的簡化圖,其中,顯示聲子。在電漿處理系統中,電漿 20 1會被撞擊,產生橫越X光區至微波區之光譜。此輻射 的大部份202a會通過基底而無影響。這是透射光。實施 例是X光、大部份的紅外線光譜。此輻射的第二部份 20 2b會由基底206部份地吸收並部份地透射。實施例是 近紅外線中及適度紅外線中的光,基底對其頻率具有低的 吸收或消光係數。被吸收的部份實質上會被轉換成熱能。 其餘部份實質上整體被吸收並轉換成熱能。接著,聚集的 熱能會在基底的晶格結構內接合的材料中造成聲子210, 其接著造成輻射214以特定可量測的頻率產生。 現在參考圖2B,其顯示根據本發明的一實施例之製 程的簡化圖,其中,基底溫度被量測。如圖2A所示,電 -11 - 1320951 Ο) 發20]在電發處理系中統被撞擊’產生電磁輻射202。被 吸收的電磁輻射之一部份實質上會被轉換成熱能。此熱能 接者會在基底的晶格結構內接合的材料中產生聲子2 1 0, 其接著會造成輻射21 4產生並接著由偵測器2丨2量測。頓 射2 1 4與發射基底處於熱平衡。偵測器2 1 2由1)能夠根 據發射的電磁輻射的頻率(或波長)以區別發射的電磁輻 射之裝置’及2 )能夠量測在裝置1 )所選取之頻率(波長)的 電磁幅射強度之裝置。在一實施例中,偵測器2 1 2可以具 有例如單色器之光學色散元件(舉例而言,多層介電干射 濾光器 '稜鏡、光柵' Fabry-Perot干涉儀),其係被最 佳化以傳送對應於選取的材料之電磁頻譜帶的輻射強度。 在另一實施例中’使用適當頻帶的濾波器以選取有用的輻 射。在偵測器中可以使用任何能夠量測單色器所選取的輻 射強度之感光裝置。實施例是熱偵測器(熱電堆)、感光 的及光電伏打偵測器。 現在參考圖2C’其顯示根據本發明的一實施例之圖 2B更詳細的圖形。如圖2A所示般,在電漿處理系統2〇〇 中電漿201會被撞擊,產生電磁輻射202。被吸收之電磁 輻射的部份實質上會被轉換成熱能,接著會在基底2 0 6內 造成產生聲子。以偵測器22〇量測頻率對應於選取的材料 之輻射 214(亦即,之 Si-Si,9.1μηι 之 Si-0-Si、 等等),可以計算基底206的溫度。 電漿處理系統200又包含某種型式的冷卻系統,其糖 合至夾具以取得熱平衡。此冷卻系統通常包括冷卻器,其 -12 - (10) (10)1320951 會將冷媒抽送經過夾具內的孔穴,以及在夾具與晶圓之間 抽送氦氣。除了移除所產生的熱之外,氦氣也允許冷卻系 統快速地效正散熱。亦即,增加的氦氣壓力接著也會增加 熱轉換率。 與習知技藝相反,藉由調整冷卻器2 2 0的溫度設定及 氦氣22 0的壓力,可以以實質穩定的方式維持基底2 06的 溫度。特別地,由於在後續的電漿淸潔期間,夾具的熱轉 換效率會降低,所以,氦220的壓力會增加以補償,藉以 實質地維持基底溫度。這可以允許夾具具有實質上較長時 間的使用,減少夾具更換成本。此外,由於電漿處理系統 2 0 0在必須的維修之前可以操作較久,所以’可以維持或 增進產能。 此外,與對寬的基底溫度範圍次佳化相反’特定的電 漿處理步驟可以最佳化以用於窄的基底溫度範圍。此外’ 由於來自先前步驟之餘留的製程熱量可以快速地衰減’所 以,製程步驟可以更容易地互換。 現在參考圖3A-E ’其顯示根據本發明之一實施例之 Exelan HPT電漿處理系統中的碁底聲子量測。雖然在本 實施例中,顯示Exelan HPT電漿處理系統’但是’也可 以使用其它電漿處理系統。在下述製程條件下執行貞虫刻處 理: 壓力:5 0 Mt 功率:1800 W(2 M Hz)/1200W (27MHz) 電漿成份:Ar:270 seem; C4F8: 25 seem; 02: 10 (11) 1320951 seem 溫度:2 0 °C 持續時間:3 Ο Ο s e c 現在參考圖3 A,其顯示根據本發明的一 漿處理系統內訊號強度相對於時間之簡化圖。 試期間,無基底存在。一般而言,當電漿被撞 會隨著時間3〗6吸收熱能,產生聲子。在本實 1 6 · 4 // m的 s i - S i量測造成的電磁輻射。在 中’由Si-0-Si所產生的輻射也會產生實質 9·1μΐΏ的圖。此圖形顯示隨著電漿室壁因電漿 愈來愈熱,電磁輻射之強度會增加。當電漿宅 時,由於室壁關始冷卻,所以,對應的訊號 低。此圖形顯示室壁發射的電磁輻射假使未 理,將會干擾基底溫度量測。 現在參考圖3 Β,顯示根據本發明的一實 處理系統內波數相對於吸收率之簡化圖。曲据 2 0 °C時的基底之基底吸收率。曲線3 2 6顯示 底之基底吸收率。曲線3 2 8顯示90°C時的基 收率。一般而言,基底溫度愈高,對應的吸 負。在電漿處理系統中產生的IR輻射之頻譜 峰値變得明顯,第一峰値 3 3 0在 16.4 μ m, 生,第二峰値332在9.1 //on,由S i - Ο - S i產生 最大頻譜變化是在〗6_4;um及9·1μηι之峰値。 處,訊號強度對於基底溫度最靈敏。曲線3 2 4 實施例之電 在執行此測 擊時,室壁 施例中,對 另一實施例 上類似於在 作用而變得 Ε 320關閉 強度也會降 被正確地處 施例,電漿 I 324顯示 7 0 °C時的基 底之基底吸 收率變得愈 中,二吸收 由 Si-Si產 。觀察到之 在這些波長 顯不在]6 · -14 - 1320951 附件3A :第 92122165 號專利申請案 中文說明書替換頁 民國98年4月I7日修正 及9.Ιμιη爲正吸收,意指基底在這些波長處吸收的電 磁輻射比它發射的電磁輻射更多。曲線326及328在 16.4μιη及9.1 μιη顯示負吸收,表示基底在這些波長發射 的電磁輻射多於其吸收的電磁輻射。由基底發射的輻射及 由偵測器量測的輻射係在與基底熱平衡且與電漿發射及處 理室壁發射的輻射無關。 現在參考圖3C,其係顯示根據本發明的一實施例之 電漿處理系統內,在二溫度範圍內,波長相對於吸收率之 簡化圖。在20 °C的電漿處理系統中產生的IR輻射之頻譜 中,基底溫度係基底發射的輻射量類似於吸收量,因此, 無明顯的峰値。但是,在90 °C的基底溫度,二吸收峰値 變得明顯,第一峰値在l6.4/zm,由Si-Si產生,第二峰 値在由Si-0-Si產生。 現在參考圖3D,其顯示根據本發明的一實施例之電 漿處理系統內的訊號強度相對於溫度之簡化圖。曲線346 量測訊號強度342相對於溫度307,而曲線348量測訊號 強度相對於溫度3 0 7。如圖3 D所示,基底溫度愈高,則 對應的訊號強度愈高。 現在參考圖3E,其顯示根據本發明的一實施例之電 漿處理系統內二量測的波長之吸收率相對於溫度的簡化 圖。第一曲線330係Si-Si於16.4 μιη產生的,第二曲線 332係Si-0-Si於9.1 μιη產生的。隨著溫度307增加,對 應的吸收率3 05實質上以線性方式減少。 雖然以數個較佳實施例說明本發明,但是,可以有其 -15- (13) (13)1320951 它落在本發明的範圍內之改變、變更及均等性。舉例而 言,雖然配合ExeUn HPT電漿處理系統,說明本發明, 但是,可以使用其它電漿處理=系統。也應注意,有很多不 同方式以實施本發明的方法。 本發明的優點包含在電漿處理系統中原地量測基底的 溫度。其它優點包含最佳化例如夾具等電漿處理結構的更 換,增加電漿處理製程本身的產能,並便於決定及將配方 從第一電漿處理系統轉換至第二電漿處理系統。已揭示舉 例說明的實施例及最佳模式,在後附的申請專利範圍所界 定的發明之目的及精神之內,可對揭示的實施例作修改及 變化。 【圖式簡單說明】 以附圖中的實施例但非限定之方式,說明本發明,其 中’類似代號代表類似的元件,及其中: 圖I A係顯示電漿處理系統的簡化剖面視圖,其中使 用溫度探針以決定晶圓溫度; 圖1 B係顯示電漿處理系統的簡化剖面視圖,其中使 用高溫針以決定晶圓溫度; 圖I C係顯示電漿處理系統的簡化剖面視圖,其中使 用干涉儀以決定晶圓溫度; 圖1 D係顯示電漿點燃之後基底的溫度相對於時間之 簡化圖; 圖2 A係顯示根據本發明的一實施例之製程的簡化 -16 - (14) (14)1320951 圖,其中,顯示聲子; 圖2B係顯示根據本發明的一實施例之製程的簡化 圖,其中,量測基底溫度; ·’ 圖2 C係顯示根據本發明的一實施例之圖2 B的更詳 細之圖形; 圖3 A-3E係顯示根據本發明的一實施例之電漿處理系 統中的基底之聲子量測。 主要元件對照表 100 室 1 0 2 電漿 1 03 基底 1 04 基底 ]06 夾具 1 0 8 探針 1 3 0干涉儀 2 0 0電漿處理系統 201 電漿 2 0 6 基底 2 1 2偵測器 -17 -

Claims (1)

1320951 拾、申請專利範圍 附件5 :第92 1 22 1 6 5號專利申請案 中文申請專利範圍替換本 民國98年11月1〇日修正 1. 一種在電漿處理系統中決定基底溫度的方法,包 括: 設置基底; 將該基底設置於基底支撐結構上,其中,該基底支撐 結構包含夾具; 將蝕刻氣體混合物流入該電漿處理系統的電漿反應 器; 撞擊該蝕刻氣體混合物以產生電漿; 以該電漿處理該基底; 使用偵測器來量測選取訊號之發射聲子產生輻射之量 値,根據於該處理期間由該基底所強烈吸收之該基底之材 料組成,該選取訊號具有對應於事先預定之頻率之選取頻 率; 將該量値轉換成該溫度之溫度値,其未使用反射輻射 之量測;以及 藉由將該基底設置於該電漿與該偵測器之間,而保護 該偵測器免於接受到該電漿。 2. 如申請專利範圍第1項之方法,其中,該偵測器包 含電磁輻射識別裝置。 3. 如申請專利範圍第1項之方法,進一步包含藉由將 1320951 該偵測器設置於該基底支撐結構之內側,而保護該基底免 於接受到該偵測器所產生之污染物。 4 .如申請專利範圍第1項之方法,該將該量値轉換成 該溫度値之步驟係使用黑體輻射之浦朗克輻射定律。 5 .如申請專利範圍第1項之方法,進一步包含以電磁 量測裝置量測該量値之步驟。 6. 如申請專利範圍第5項之方法,其中,該電磁量測 裝置包括窄範圍高溫計。
7. 如申請專利範圍第5項之方法,其中,該電磁量測 裝置包括單色器。 8. 如申請專利範圍第5項之方法,其中,該電磁量測 裝置包括光柵。 9. 如申請專利範圍第5項之方法,其中,該電磁量測 裝置包括帶通濾光器。 1 0 .如申請專利範圍第5項之方法,進一步包含調整 冷卻系統以維持該溫度値實質爲固定之步驟。 11. 一種在電漿處理系統中決定基底溫度的方法,包 括: 將該基底設置於基底支撐結構上; 將蝕刻氣體混合物流入該電漿處理系統的電漿反應 撞擊該蝕刻氣體混合物以產生電漿; 以該電漿處理該基底; 使用偵測器來量測選取訊號之發射聲子產生輻射之量 -2- 1320951 値,根據於該處理期間由該基底所強烈吸收之該基底之材 料組成,該選取訊號具有對應於事先預定之頻率之選取頻 率; 將該量値轉換成該溫度之溫度値,其未使用反射輻射 之量測;以及 藉由將該基底設置於該電漿與該偵測器之間,而保護 該偵測器免於接受到該電漿。 1 2 .如申請專利範圍第1 1項之方法,其中,該電漿處 理系統進一步包含電磁輻射量測裝置。 1 3 .如申請專利範圍第1 2項之方法,其中該基底係設 置於該電漿與該電磁輻射量測裝置之間。 1 4 .如申請專利範圍第1 1項之方法,該將該量値轉換 成該溫度値之步驟係使用黑體輻射之浦朗克輻射定律。 1 5 .如申請專利範圍第1 1項之方法,進一步包含以電 磁量測裝置量測該量値之步驟。 1 6 .如申請專利範圍第1 5項之方法,其中,該電磁量 測裝置包括窄範圍高溫計。 1 7 .如申請專利範圍第1 5項之方法,其中,該電磁量 測裝置包括單色器。 18. 如申請專利範圍第15項之方法,其中,該電磁量 測裝置包括光柵。 19. 如申請專利範圍第15項之方法,其中,該電磁量 測裝置包括帶通濾光器。 20. 如申請專利範圍第15項之方法,進一步包含調整 -3- 1320951 冷卻系統以維持該溫度値實質爲固定之步驟
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