TWI891211B - 判定化學處理腔室內聚合物堆積的系統及方法 - Google Patents
判定化學處理腔室內聚合物堆積的系統及方法Info
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Abstract
用於監測一化學處理腔室內聚合物堆積及響應於在一化學處理期間產生熱能的一種方法,其包括響應於產生該熱能而判定一響應特性,其中該響應特性包括與加熱器相關的一作業特性、與該化學處理腔室之至少一外壁表面相關的一壁特性或其等之一組合。該方法包括基於一響應特性-聚合物堆積關聯模型及該聚合物堆積之一發射率範圍使該響應特性與該化學處理腔室內聚合物堆積之一量關聯。
Description
本揭露內容係關於用於判定諸如一半導體處理腔室之一化學處理腔室內聚合物堆積的系統及方法。
本節中的陳述僅提供與本揭露內容有關之背景資訊且可不構成先前技術。
在各種化學處理環境中,作業員監測各種組件以識別及診斷與其相關的潛在問題及異常。作為範例,在一半導體處理(例如,一乾蝕刻程序)期間,一作業員可監測一半導體處理腔室以偵測例如一內壁表面、一襯裡、一噴淋頭、一加熱器表面及其他組件上的聚合物堆積。
作為更具體的範例,在一乾蝕刻程序期間,一或多種前驅氣體被採用以生成蝕刻劑。隨著該乾蝕刻程序之多次重覆施行,由氣體之組合產生的一聚合物(例如,氟碳聚合物)可被沉積在例如半導體處理腔室之內壁及/或襯裡上並逐漸增厚。此外,當該聚合物厚度超過一閾值厚度時,該聚合物堆積可能侵蝕並積聚至晶圓或該半導體處理腔室之其他組件上,從而抑制晶圓良率、引發起因於電弧的晶圓缺陷及/或引發該蝕刻程序適應聚合物沉積物之非所欲參數變化。
因此,一作業員可採用各種聚合物堆積監測程序以偵測聚合物堆
積及/或施行一或多個校正動作以適應該聚合物堆積。作為範例,一作業員可控制半導體處理環境以將一清潔/氧化氣體提供至半導體處理腔室中、根據一預防性維護計劃啟動一濕式清潔程序及/或在每個晶圓(或一預定數量之晶圓)被處理後採用清潔循環。然而,這些校正程序抑制了半導體處理系統的效率,因為這些校正動作可能需要一作業員打開該半導體處理腔室、清潔該半導體處理腔室及在該清潔循環完成時關閉該半導體處理腔室。一旦該半導體處理腔室暴露於大氣,一幫浦作業係被施行以使該半導體處理腔室返回至一基礎真空位準,且該幫浦作業可能為一資源及時間密集的處理,從而抑制了腔室的產出量。也就是說,這些校正動作沒有併入原位偵測及減輕程序來偵測聚合物堆積及/或施行相應的校正動作。
這些偵測聚合物堆積及施行校正動作之問題及其他問題係本揭露內容所要解決的。
此節提供了本揭露內容之一般概要而非其完整範圍或其全部特徵之全面揭露。
本揭露內容提供了用於監測一化學處理腔室內聚合物堆積及響應於在一化學處理期間產生熱能的一種方法。該方法包括響應於產生該熱能而判定一響應特性,其中該響應特性包括與加熱器相關的一作業特性、與該化學處理腔室之至少一外壁表面相關的一壁特性或其等之一組合。該方法包括基於一響應特性-聚合物堆積關聯模型及該聚合物堆積之一發射率範圍使該響應特性與該化學處理腔室內聚合物堆積之一量關聯。
下一段落包括上一段落之該方法的變體,且所述變體可被個別地或以任一組合實現,同時維持在本揭露內容之範圍內。
於一形式中,所述方法包括獲得穩態數據,其中該穩態數據係基於化學處理腔室之一晶圓的一溫度、一化學處理對策或其等之一組合;基於該穩態數據判定化學處理是否在一穩態下作業;以及響應於判定該化學處理是在該穩態下作業而判定響應特性;其作業特性係一加熱器之一電特性;該電特性係當該化學處理在該穩態下作業時該加熱器之一電壓變化、當該化學處理在該穩態下作業時該加熱器之一電流變化或其等之一組合;該方法包括響應於該化學處理在該穩態下作業而獲得該加熱器之一穩態電壓;以及基於該穩態電壓與儲存於一資料庫中的該加熱器之一先前穩態電壓之間的一差異來判定該加熱器之該電特性;該方法包括響應於該化學處理在該穩態下作業而獲得該加熱器之一穩態電流;以及基於該穩態電流與儲存於一資料庫中的該加熱器之一先前穩態電流之間的一差異來判定該加熱器之該電流變化;其壁特性係至少一外壁表面的一溫度特性及至少一外壁表面的一熱通量特性中之一者;該方法包括響應於該化學處理在該穩態下作業而獲得該至少一外壁表面之一穩態溫度;以及基於該穩態溫度與儲存於一資料庫中的該至少一外壁表面之一先前穩態溫度之間的一差異而判定該至少一外壁表面之該溫度特性;該至少一外壁表面之該穩態溫度係由一溫度感測器獲得;該方法包括響應於該化學處理在該穩態下作業而獲得該至少一外壁表面之一穩態熱通量;以及基於該穩態熱通量與儲存於一資料庫中的該至少一外壁表面之一先前穩態熱通量之間的一差異而判定該至少一外壁表面之該熱通量特性;該至少一外壁表面之該穩態熱通量係由一熱通量感測器獲得;該方法包括基於聚合物堆積之量選擇性施行一校正動作;該校正動作包括基於該聚合物堆積之量產生一通知、調節該化學處理之一或多個參數或其等之一組合;該化學處理係一半導體處理;該化學處理腔室係一半導體處理腔室。
本揭露內容亦提供了用於監測一化學處理腔室內聚合物堆積的一系統。該系統包括一被組構以在一化學處理期間產生熱能的加熱器;一包含一晶
圓及至少一外壁表面的化學處理腔室;以及一包含一化學處理控制器、一熱控制器或其等之一組合的控制系統。該控制系統被組構以基於該化學處理腔室之穩態數據判定該化學處理是否在一穩態下作業,其中該穩態數據係基於該晶圓之一溫度、一化學處理對策或其等之一組合;以及當該化學處理是在一穩態下作業時響應於該加熱器產生該熱能判定一響應特性,其中該響應特性包括與該加熱器相關的一作業特性、與該至少一外壁表面相關的一壁特性或其等之一組合。該控制系統被組構以基於一響應特性-聚合物堆積關聯模型及該聚合物堆積之一發射率範圍使該響應特性與該化學處理腔室內聚合物堆積之一量關聯;以及基於該聚合物堆積之量選擇性施行一校正動作。
下一段落包括上一段落之該系統的變體,且所述變體可被個別地或以任一組合實現。
於一形式中,其作業特性係加熱器之一電特性;該電特性係當化學處理在穩態下作業時該加熱器之一電壓變化、當化學處理在穩態下作業時該加熱器之一電流變化或其等之一組合;其控制系統被組構以響應於該化學處理在該穩態下作業而獲得該加熱器之一穩態電壓;以及基於該穩態電壓與儲存於一資料庫中的該加熱器之一先前穩態電壓之間的一差異來判定該加熱器之該電特性;該控制系統被組構以響應於該化學處理在該穩態下作業而獲得該加熱器之一穩態電流;以及基於該穩態電流與儲存於一資料庫中的該加熱器之一先前穩態電流之間的一差異來判定該加熱器之該電流變化;其壁特性係至少一外壁表面的一溫度特性及至少一外壁表面的一熱通量特性中之一者;該控制系統被組構以響應於該化學處理在該穩態下作業而獲得該至少一外壁表面之一穩態溫度;以及基於該穩態溫度與儲存於一資料庫中的該至少一外壁表面之一先前穩態溫度之間的一差異而判定該至少一外壁表面之該溫度特性;該至少一外壁表面之該穩態溫度係由設置於該壁上的一溫度感測器獲得;該控制系統被組構以
響應於該化學處理在該穩態下作業而獲得該至少一外壁表面之一穩態熱通量;以及基於該穩態熱通量與儲存於一資料庫中的該至少一外壁表面之一先前穩態熱通量之間的一差異而判定該至少一外壁表面之該熱通量特性;該至少一外壁表面之該穩態熱通量係由設置於該壁上的一熱通量感測器獲得;其校正動作包括基於聚合物堆積之量產生一通知、調節該化學處理之一或多個參數或其等之一組合;該化學處理係一半導體處理;該化學處理腔室係一半導體處理腔室。
本揭露內容提供了用於監測一化學處理腔室內聚合物堆積的一種方法,該化學處理腔室包含一晶圓及至少一外壁表面。該方法包括藉由一加熱器來在一化學處理期間產生熱能;藉由一控制系統來基於該化學處理腔室之穩態數據判定該化學處理是否在一穩態下作業,其中該穩態數據係基於該晶圓的一溫度、一化學處理對策或其等之一組合;以及藉由該控制系統來在當該化學處理在一穩態下作業時響應於該加熱器產生該熱能判定一響應特性,其中該響應特性包括與該加熱器相關的一作業特性、與該至少一外壁表面相關的一壁特性或其等之一組合。該方法包括藉由該控制系統來基於一響應特性-聚合物堆積關聯模型及該聚合物堆積之一發射率範圍使該響應特性與該化學處理腔室內聚合物堆積之一量關聯;以及藉由該控制系統來基於該聚合物堆積之量選擇性施行一校正動作。
進一步的適用範圍將由本文中所提供的說明而變得顯易可見。應理解,該說明及特定範例係意欲僅供例示之目的,而不意欲限制本揭露內容之範圍。
5:化學處理環境
5-1:半導體處理環境,半導體處理系統
10:化學處理腔室
10-1:半導體處理腔室,處理腔室
20:氣體輸送系統
22:氣體源
24:氣體供給線
26:氣體減量系統
28:排氣線
30:流體線熱系統
32:流體線加熱器
34:流體線加熱器感測器
36:流體線流動感測器
42:腔室壁
42A:外壁表面
42B:內壁表面
44:襯裡
46:腔室
48:晶圓
50:外壁表面感測器
60:晶圓支撐台座
62:台座加熱器
64:台座感測器
70:聚合物堆積
100:化學處理控制系統
100-1:半導體處理系統控制系統(SPSCS)
105:對策模組
110:熱控制器
112:電源
114:功率轉換器系統
116:加熱器控制模組
120:響應特性資料庫
125:化學處理控制器
130:狀態模組
140:響應特性模組
150:關聯模組
160:響應特性-聚合物堆積關聯(RCPBC)資料庫
170,170-1:校正動作模組
171:狀態向量模組
172:狀態校正動作模組
173:獎勵模組
174:項目產生模組
175:狀態校正動作資料庫
176:目標校正動作模組,目標動作模組
180:人機介面(HMI)
500,550,600,650:程序
504,508,512,554,558,562,604,608,612,616,620,654,658,662,666,670:方塊
為了使本揭露內容可被良好理解,現將以範例方式且參照隨附圖式說明其各種形式,其中:圖1係根據本揭露內容之教示的一範例化學處理環境;
圖2係根據本揭露內容之教示的一範例半導體處理環境;圖3係根據本揭露內容之教示的一範例半導體處理環境之一功能方塊圖;圖4A係根據本揭露內容之教示的一範例控制系統之一功能方塊圖;圖4B係根據本揭露內容之教示的一範例校正動作模組之一功能方塊圖;圖5A係根據本揭露內容之教示的用於監測化學處理環境內聚合物堆積的一範例程序之一流程圖;圖5B係根據本揭露內容之教示的用於監測半導體處理環境內聚合物堆積的一範例程序之一流程圖;圖6A係根據本揭露內容之教示的用於監測化學處理環境內聚合物堆積的另一範例程序之一流程圖;以及圖6B係根據本揭露內容之教示的用於監測半導體處理環境內聚合物堆積的另一範例程序之一流程圖。
本文中所說明之圖式係僅供例示之目的,且不意欲以任何方式限制本揭露內容之範圍。
以下說明本質上僅為範例性,並非意欲限制本揭露內容、應用或用途。應理解,在所有圖式中,對應參考數字表示相似或對應部件及特徵。
參照圖1,一範例化學處理環境5被呈現且通常包括一化學處理腔室10及一化學處理控制系統100。通常該化學處理環境5係施行一或多個化學處理的任一類型之環境,諸如一半導體處理環境、一燃燒廢氣環境、反應容器、熱
交換器、一水處理設備之一工業乾燥機及分離器、一流體流動環境及其他類型之化學處理環境。如本文中所使用,「流體」係指一氣體、液體及/或電漿。
作為範例並參照圖2,用於施行一或多個半導體處理(作為所述化學處理)的一半導體處理環境5-1(作為所述化學處理環境5)被呈現並包括一半導體處理腔室10-1(作為所述化學處理腔室10)、一氣體輸送系統20、一流體線熱系統30及一半導體處理系統控制系統(SPSCS)100-1(作為所述化學處理控制系統100)。於一形式中,該氣體輸送系統20包括一氣體源22、一用於將處理氣體從該氣體源22輸送至該處理腔室10-1的氣體供給線24、一氣體減量系統26及一用於將廢氣從該處理腔室10-1輸送至該氣體減量系統26的排氣線28,該廢氣係諸如後處理氣體、氣體/電漿之副產物及/或與晶圓相關之廢棄物。於一形式中,半導體晶圓處理中所使用的處理氣體可為發火性的或腐蝕性的(例如,氟化物、氨、矽烷、氬、胂及/或膦及其他氣體)。於一些形式中,未使用的處理氣體(例如,氬或氮)及非所欲副產物被輸送至該氣體減量系統26,其中該未使用的處理氣體及副產物在被釋放至環境或被送至另一下游處理之前會被淨化及中和。在下文中,處理氣體及廢氣可統稱為「氣體」。
於一形式中,其流體線熱系統30包括多個流體線加熱器32,所述流體線加熱器32被設置在沿著氣體供給線24及排氣線28的不同位置以加熱在該氣體供給線24及該排氣線28中流動的氣體。於一形式中,所述流體線加熱器32係裹在氣體供給線24及排氣線28周圍以加熱其中氣體之撓性加熱器。當氣體從處理腔室10-1被輸送至氣體減量系統26時對該氣體進行加熱有助於在該處理腔室10-1中施行的半導體處理以及在該氣體減量系統26中的廢氣處理。此外,加熱該氣體抑制了污染物沿著氣體供給線24及排氣線28之壁沉積,並因此抑制了該氣體供給線24及該排氣線28中的阻塞。
於一形式中,其流體線熱系統30包括多個流體線加熱器感測器34
用於產生流體線熱系統數據,所述數據係指示出流體線加熱器32之一溫度、流體線加熱器32之熱通量及流體線加熱器32之一電特性(例如,流體線加熱器32之一電壓、一電流、一電功率、一電阻、一電壓變化、一電流變化、一電功率變化及/或一電阻變化)等等。所述多個流體線加熱器感測器34可包括一熱電偶、一電阻溫度偵測器、一紅外線攝影機、一電流感測器及/或一電壓感測器等等。
於一形式中,其多個流體線加熱器32可替代或在一或多個流體線加熱器感測器34之外產生所述流體線加熱器32之電特性。作為範例,所述流體線加熱器32被提供為一「雙線體」加熱器,其包括一或多個電阻性加熱元件,所述電阻性加熱元件係運作如一感測器和一加熱元件,該感測器係用於基於該電阻性加熱元件之一電阻來測量該電阻性加熱元件之一平均溫度。因此,僅兩條線體而非四條線體與一分立的感測器一起使用。更具體地來說,此一雙線體加熱器係揭露於以「雙線體層狀加熱器系統」為標題的第7,196,295號美國專利中,該專利係與本申請案被共同擁有,且其內容係以其整體併入本文中以供參考。在一雙線體熱系統中,其流體線熱系統30係一適應性熱系統,該適應性熱系統合併加熱器設計且有控制手段來將功率、電阻、電壓及電流併入於一可定制的回饋控制系統中以限制一或多個這些參數(即,功率、電阻、電壓及電流)同時控制另一者。於一形式中,其控制器被組構以監測被輸送至電阻性加熱元件之電流、電壓及功率中之至少一者以判定該電阻性加熱元件之電阻及溫度。更具體地來說,這樣的適應性熱系統及控制器係揭露於以「用於熱系統之功率轉換器」為標題的第10,690,705號美國專利及以「用於控制送至加熱器的功率之系統及方法」為標題的第10,908,195號美國專利中,該等專利係與本申請案被共同擁有,且其內容係以其整體併入本文中以供參考。
於一形式中,其氣體輸送系統20包括被設置成鄰近(即,相鄰及/或接近)於氣體供給線24及排氣線28的多個流體線流動感測器36,其用於測量流體
線數據。作為範例,所述流體線流動感測器36被安裝在氣體供給線24及排氣線28之一外表面及/或內表面上,以監測可能造成阻塞、熱匯及熱點而導致系統退化及停機時間的溫度。於一形式中,其流體線數據可包括但不限於氣體供給線24/排氣線28之一溫度、氣體之流率及壓力以及處理氣體之類型。因此,所述流體線流動感測器36可包括但不限於溫度感測器、壓力感測器、一風速計、一壓力傳感器、流率感測器及氣體感測器等等。
於一形式中,其SPSCS 100-1被組構以基於由流體線加熱器感測器34產生的流體線熱系統數據及/或由流體線流動感測器36產生的流體線數據以及其他處理數據來控制流體線熱系統30及/或氣體輸送系統20之作業。用於控制流體線熱系統30及/或氣體輸送系統20之作業的範例控制程序係揭露於以「監測組件之表面條件的方法」為標題的第17/306,200號美國專利申請案中,該專利申請案係與本申請案被共同擁有,且其內容係以其整體併入本文中以供參考。
於一形式中,其半導體處理腔室10-1包括界定了一外壁表面42A及一內壁表面42B的一腔室壁42、一襯裡44、一腔室46、一晶圓48、一或多個外壁表面感測器50及一晶圓支撐台座60。應理解,該半導體處理腔室10-1可包括其他組件(例如,一蓋、一噴淋頭及其他組件)且不限於本文中例示及/或描述的組件。於一形式中,其襯裡44被設置於內壁表面42B之至少一部分上,且其腔室壁42及該襯裡44一同界定了腔室46。通常,晶圓48被設置於晶圓支撐台座60(例如,一靜電卡盤)之一上表面上,如在一半導體處理期間所示。
於一形式中,其一或多個外壁表面感測器50被設置於外壁表面42A上(例如,安固、附接及/或固定至該外壁表面42A)且被組構以產生對應於該外壁表面42A之一壁特性的感測器數據。作為範例,所述外壁表面感測器50可由下列提供:被組構以產生與該外壁表面42A相關的溫度數據之溫度感測器及/或被組構以產生與該外壁表面42A相關的熱通量數據之熱通量感測器。如下文所進
一步詳細描述,SPSCS 100-1被組構以基於由所述一或多個外壁表面感測器50產生的該感測器數據來判定該外壁表面42A之該壁特性(例如,一溫度特性及/或一熱通量特性)。應理解,可提供任一配置及/或數量之所述外壁表面感測器50,如此,所述感測器數據之各種算術表示(例如,一趨勢、平均值、中位數、最大值、最小值等等)可被提供至該SPSCS 100-1。此外,雖然所述一或多個外壁表面感測器50被呈現為設置於該外壁表面42A上,但應理解,所述一或多個外壁表面感測器50在一些變體中可被設置於內壁表面42B上。
於一形式中,其晶圓支撐台座60包括一或多個台座加熱器62及/或一或多個台座感測器64。該一或多個台座加熱器62可各自包括一或多個電阻性加熱元件,其提供(例如,增加或減少)送至晶圓48之熱能並一同界定一或多個加熱區。所述SPSCS 100-1可基於由所述台座感測器64產生的台座感測器數據獨立地及選擇性地控制提供至該晶圓48的熱能,該數據可指示出該一或多個台座加熱器62及/或該晶圓48之一溫度、該一或多個台座加熱器62及/或該晶圓48之一熱通量、該一或多個台座加熱器62之一電特性(例如,該一或多個台座加熱器62之一電壓、一電流、一電功率、一電阻、一電壓變化、一電流變化、一電功率變化及/或一電阻變化)等等。作為範例,所述台座感測器64可包括但不限於溫度感測器、熱電偶、RTDs、紅外線感測器、光纖感測器、箝夾電極、射頻(RF)天線及/或其他習用的溫度感測裝置。範例台座加熱器及感測器係揭露於以「具有路由層之多區域台座加熱器」為標題的第11,382,180號美國專利及以「不具通孔之多區域台座加熱器」為標題的第11,343,879號美國專利中,該等專利係與本申請案被共同擁有,且其內容係以其整體併入本文中以供參考。
雖然所述台座加熱器62及台座感測器64被呈現為內建於晶圓支撐台座60中,但應理解,所述台座加熱器62及/或台座感測器64可被外置於該晶圓支撐台座60。於一變體中,當熱能透過氣體供給線24從外部被提供至流體(例如,
氣體)以將電漿提供至腔室46中時,其台座不包括台座加熱器62。此外,應理解,當台座加熱器62為內建於晶圓支撐台座60中的「雙線體」加熱器時,台座感測器64可被移除。
參照圖2至圖3,SPSCS 100-1被組構以監測腔室46內聚合物堆積70,諸如沿著內壁表面42B及/或襯裡44。於一形式中,SPSCS 100-1包括一對策模組105、一熱控制器110、一響應特性資料庫120及一化學處理控制器125。該化學處理控制器125可包括一狀態模組130、一響應特性模組140、一關聯模組150、一響應特性-聚合物堆積關聯(RCPBC)資料庫160、一校正動作模組170及一人機介面(HMI)180。於一形式中,SPSCS 100-1之組件係使用一有線通訊協定及/或一無線通訊協定(例如,一Bluetooth®-型協定、一蜂巢式協定、一無線保真(Wi-Fi)-型協定、一近場通訊(NFC)協定、一超寬頻(UWB)協定等等)而可通訊地耦接。
於一形式中,對策模組105被組構以基於由HMI 180接收的一使用者輸入來界定要被SPSCS 100-1施行的一化學處理對策。如本文中所使用,「化學處理對策」係指一化學處理之一或多個預界定參數。該化學處理之範例預界定參數包括但不限於一程序類型(例如,一乾蝕刻程序、一氣相沉積程序及其他程序)、氣體溫度、要被供給至半導體處理腔室10-1內的處理氣體/電漿之一組成物及/或流體線加熱器32及/或台座加熱器62之一或多個設定點作業特性(例如,設定點電特性及/或溫度特性)。
於一形式中,參照圖3及圖4A,其熱控制器110被組構以控制所述一或多個台座加熱器62之作業以在一半導體處理(作為所述化學處理)期間產生熱能。於一形式中,熱控制器110包括一電源112、一功率轉換器系統114及一加熱器控制模組116。該電源112被組構以透過,例如,一聯鎖(未呈現),來提供一輸入電壓(例如,240V、208V)至該功率轉換器系統114,該聯鎖可由該加熱器控制模組116作業為一安全機構以切斷來自該電源112的功率。
該功率轉換器系統114被組構以基於從該加熱器控制模組116接收的一控制訊號來調節該輸入電壓,並將一輸出電壓(VOUT)施加至所述一或多個台座加熱器62。於一形式中,該功率轉換器系統114包括多個功率轉換器,其等被組構以基於該控制訊號來將一可調節功率施加至所述一或多個台座加熱器62之電阻性加熱元件。一範例功率轉換器系統係描述於2017年6月15日申請並以「用於熱系統之功率轉換器」為標題的共審查中之第15/624,060號美國申請案中,該申請案係與本申請案被共同擁有,且其內容係以其整體併入本文中以供參考。在此範例中,每個功率轉換器包括可由其加熱器控制器作業以就一給定區域之一或多個加熱元件產生一所欲輸出電壓的一降壓轉換器。因此,該功率轉換器系統係可作業以提供一可定制量之功率(即,一所欲功率)至所述一或多個台座加熱器62中的每一個。應當容易理解的是,其他功率轉換器系統可被採用來提供所欲功率且本揭露內容不限於本文中所提供的範例。
於一形式中,加熱器控制模組116被組構以基於由台座感測器64產生的台座感測器數據來產生及提供控制訊號至功率轉換器系統114。作為範例並響應於從對策模組105接收化學處理對策,加熱器控制模組116被組構以產生及提供用於調節功率轉換器系統114的工作週期之一控制訊號,從而基於該對策來提高或降低施加至台座加熱器62的一輸出電壓。響應於接收該輸出電壓,所述一或多個台座加熱器62被組構以產生熱能來控制,例如,在半導體處理期間晶圓48之溫度。於一形式中,加熱器控制模組116被組構以基於由台座感測器64產生的台座感測器數據來判定台座加熱器62之一電特性。此外,該加熱器控制模組116被組構以將所判定之所述台座加熱器62之該電特性連同對應的時戳儲存於響應特性資料庫120中。如下文所進一步詳細描述,化學處理控制器125可基於儲存於該響應特性資料庫120中的數據來判定半導體處理是否在一穩態下作業。
於一形式中,參照圖3,其狀態模組130獲得穩態數據並基於該穩
態數據判定半導體處理是否在一穩態下作業。該穩態數據係基於如台座感測器數據所指示的晶圓48之一溫度及/或由對策模組105所界定的化學處理。於一形式中,其狀態模組130響應於台座加熱器62產生熱能而判定半導體處理是否在穩態下作業。當腔室46之內壁表面42B係潔淨的(例如,大致無污染物,諸如在該內壁表面42B之一濕式清潔處理後或當該腔室46係新的時)並因此不具有一可觀量之聚合物堆積70時,狀態模組130可獲得基線穩態數據。如下文所進一步詳細描述,響應特性模組140可基於該基線穩態數據與在一或多個半導體處理週期完成後獲得的穩態數據之間的一比較來判定一響應特性。
作為範例,狀態模組130從對策模組105獲得化學處理對策之類型(例如,一乾蝕刻程序),並在預定的一段時間已過去且台座加熱器62已開始該化學處理對策(例如,提高晶圓48之溫度)所界定之熱能的生產後判定半導體處理係在穩態下作業。作為另一範例,當晶圓48之溫度(如台座感測器數據所指示)已穩定或安定在化學處理對策所界定的一設定點溫度附近時,狀態模組130判定半導體處理係在穩態下作業。
於一形式中,響應特性模組140響應於台座加熱器62產生熱能及/或狀態模組130判定半導體處理係在一穩態下作業而判定半導體處理環境5-1之一響應特性。於一形式中,響應特性包括台座加熱器62之一作業特性及/或與半導體處理腔室10-1之至少一外壁表面42A相關的一壁特性。作為範例,所述台座加熱器62之該作業特性可為所述台座加熱器62之一電特性(例如,電壓及/或電流變化)、所述台座加熱器62之一溫度特性(例如,一溫度變化)、所述台座加熱器62之一性能特性或其等之一組合。此外,該至少一外壁表面42A之該壁特性可為該至少一外壁表面42A之一溫度特性(例如,一溫度變化)及/或一熱通量特性(例如,一熱通量變化)。關於該電特性、該溫度特性、該壁特性及該熱通量特性的額外細節係提供於下。
作為範例,當半導體處理係在穩態下作業時,響應特性模組140判定台座加熱器62之一電壓變化(作為所述台座加熱器62之該電特性)。為了判定所述台座加熱器62之該電壓變化,該響應特性模組140獲得來自加熱器控制模組116的所述台座加熱器62之一穩態電壓及由該加熱器控制模組116判定並儲存於響應特性資料庫120中的所述台座加熱器62之一先前穩態電壓(即,具有一先前時戳之一穩態電壓)。作為範例,響應特性模組140基於所獲得或測量的穩態電壓與儲存於響應特性資料庫120中的一基線穩態電壓(即,當半導體處理腔室10-1係潔淨的且不具有可觀量之聚合物堆積70時的穩態電壓)之一差異/趨勢來判定台座加熱器62之電壓變化。其後,該響應特性模組140基於穩態電壓與先前穩態電壓之差異/趨勢來判定電壓變化。
作為另一範例,當半導體處理係在穩態下作業時,響應特性模組140判定台座加熱器62之一電流變化(作為所述台座加熱器62之該電特性)。為了判定所述台座加熱器62之該電流變化,該響應特性模組140獲得來自加熱器控制模組116的所述台座加熱器62之一穩態電流及由該加熱器控制模組116判定並儲存於響應特性資料庫120中的所述台座加熱器62之一先前穩態電流(即,具有一先前時戳之一穩態電流)。作為範例,響應特性模組140基於所獲得或測量的穩態電流與儲存於響應特性資料庫120中的一基線穩態電流(即,當半導體處理腔室10-1係潔淨的且不具有可觀量之聚合物堆積70時的穩態電流)之一差異/趨勢來判定台座加熱器62之電流變化。其後,該響應特性模組140基於穩態電流與先前穩態電流之差異/趨勢來判定電流變化。
作為又另一範例,當一或多個外壁表面感測器50包括一溫度感測器時,響應特性模組140判定至少一外壁表面42A之一溫度特性(作為所述壁特性)。為了判定該至少一外壁表面42A之該溫度特性,該響應特性模組140基於由該溫度感測器(作為所述一或多個外壁表面感測器50)產生的溫度數據來判定該
外壁表面42A之一穩態溫度(即,當半導體處理係在穩態時的該外壁表面42A之一溫度)。此外,該響應特性模組140獲得由該響應特性模組140判定並儲存於響應特性資料庫120中的一先前穩態溫度(即,具有一先前時戳的一穩態溫度,諸如當半導體處理腔室10-1係潔淨的且不具有可觀量之聚合物堆積70時的一基線穩態溫度)並基於該穩態溫度與該先前穩態溫度之差異/趨勢來判定該溫度特性。
作為額外範例,當一或多個外壁表面感測器50包括一熱通量感測器時,響應特性模組140判定至少一外壁表面42A之一熱通量特性(作為所述壁特性)。為了判定該至少一外壁表面42A之該熱通量特性,該響應特性模組140基於由該熱通量感測器(作為所述一或多個外壁表面感測器50)產生的熱通量數據來判定該外壁表面42A之一穩態熱通量(即,當半導體處理係在穩態時的該外壁表面42A之一熱通量)。此外,該響應特性模組140獲得由該響應特性模組140判定並儲存於響應特性資料庫120中的一先前穩態熱通量(即,具有一先前時戳的一穩態熱通量,諸如當半導體處理腔室10-1係潔淨的且不具有可觀量之聚合物堆積70時的一基線穩態熱通量)並基於該穩態熱通量與該先前穩態熱通量之差異/趨勢來判定該熱通量特性。
於一形式中,關聯模組150基於儲存於響應特性-聚合物堆積關聯(RCPBC)資料庫160中的一RCPBC模型及聚合物堆積70之一發射率範圍使響應特性與半導體處理腔室10-1內聚合物堆積70之一量(例如,一體積、厚度及/或輪廓)關聯。於一形式中,其RCPBC模型係為一表,其將響應特性(例如,台座加熱器62之作業特性及/或與半導體處理腔室10-1之至少一外壁表面42A相關的一壁特性)及聚合物堆積70之已知發射率範圍(例如,0至1,其中發射率數值0對應於一完美反射體,而發射率數值1對應於一完美發射體)映射至聚合物堆積70之一量。該聚合物堆積70之已知發射率範圍可基於,例如,該聚合物堆積70之類型,來界定。該RCPBC資料庫160可儲存用於各種發射率範圍及壁特性類型之多個
RCPBC模型。
作為範例,所述RCPBC模型係一根據經驗界定及/或基於數學的模型,其將穩態電壓及/或電流變化及聚合物堆積之已知發射率範圍映射至聚合物堆積70之量。作為另一範例,所述RCPBC模型係一根據經驗界定及/或基於數學的模型,其將穩態溫度及/或熱通量變化(作為所述壁特性)及聚合物堆積70之已知發射率範圍映射至聚合物堆積70之量。
於一形式中,其RCPBC模型係一機器學習模型,諸如一人工神經網路模型、一卷積神經網路模型及/或其他類似的機器學習模型。因此,關聯模組150可被組構以基於該RCPBC模型來施行一機器學習程序(諸如一監督式學習程序、一非監督式學習程序、一增強式學習程序、自學程序及/或黑箱建模程序)以判定聚合物堆積70之量。
作為範例,所述RCPBC模型係一監督式學習模型,諸如一複迴歸模型或一多變量迴歸模型(例如,一線性迴歸模型、一邏輯迴歸模型、一脊迴歸模型、一lasso迴歸模型、一多項式迴歸模型及/或一貝氏線性迴歸模型及其他迴歸模型)。也就是說,當關聯模組150基於該RCPBC施行一監督式學習程序時,該關聯模組150可使聚合物堆積70之一已知發射率範圍以及所述電壓變化、電流變化、熱通量變化及溫度變化中之至少一者與該聚合物堆積70之量關聯。此外,該關聯模組150可針對該聚合物堆積70之各種量、發射率範圍及壁特性反覆地施行該監督式學習程序,以改善該RCPBC之準確度。
作為另一範例,所述RCPBC模型係一非監督式學習模型,諸如一叢聚模型。也就是說,當關聯模組150基於該RCPBC施行一非監督式學習程序時,該關聯模組150可基於聚合物堆積70之一已知發射率範圍以及所述電壓變化、電流變化、熱通量變化及溫度變化中之至少一者產生具有任一維度數之一特徵向量(例如,一n-維向量)。該關聯模組150可接著藉由施行一基於連接性的叢聚程
序、一自組織映射(SOM)叢聚程序、一基於質心的叢聚程序、一基於密度的叢聚程序等等,或施行一基於分佈的叢聚程序,來將特徵向量分組成多個叢集。其後,該關聯模組150可基於所述叢集將該聚合物堆積70分類成一或多個聚合物堆積量範圍,其係藉由,例如,施行一降維程序(例如,主成分分析(PCA)程序)以將所述叢集之維度數降至具有最大特徵影響的一預定維度數並將所述叢集分類成一或多個聚合物堆積量範圍。
於一形式中,其校正動作模組170被組構以基於聚合物堆積70之量來選擇性地施行一校正動作。作為範例,所述校正動作可包括在當聚合物堆積70之量大於一閾值時指示HMI 180產生一通知。該通知可包括指示出聚合物堆積70之量的資訊及/或用於解決過量聚合物堆積70的作業員指示(例如,用於將一清潔/氧化氣體提供至半導體處理腔室10-1中或啟動一濕式清潔程序的作業員指示)。作為另一範例,所述校正動作可包括指示對策模組105調節半導體處理對策之一或多個參數,諸如氣體溫度及/或流體線加熱器32及/或台座加熱器62之一或多個設定點作業特性。
為了施行本文中所描述的功能性,HMI 180可由一計算裝置(例如,一智慧型手機、一膝上型電腦、一桌上型計算裝置、一可程式化邏輯控制器、一平板電腦等等)提供,其包括各種視覺介面(例如,一觸控螢幕、一顯示螢幕、一擴增實境裝置及/或多個發光二極體(LEDs))、聽覺介面(例如,用於將對應於所述通知的訊息聽覺式輸出之通話電路)及/或觸覺介面(例如,選擇性地振動的一振動馬達電路)。
於一形式中,其校正動作模組170被組構以施行校正動作,其係基於聚合物堆積70之量及基於一機器學習程序,諸如用以選擇適當校正動作之一監督式學習程序、一非監督式學習程序、一增強式學習程序、自學程序及/或黑箱建模程序。作為範例,如圖4B所示,校正動作模組170-1(作為所述校正動作模
組170)被組構以施行一增強式學習程序來基於聚合物堆積70之量選擇一適當校正動作。於一形式中,其校正動作模組170-1包括一狀態向量模組171、一狀態校正動作模組172、一獎勵模組173、一項目產生模組(entry generation module)174、一狀態校正動作資料庫175及一目標校正動作模組176。於一形式中,其狀態向量模組171產生多個狀態向量,其中每個狀態向量就一給定的分立時間值指示出聚合物堆積70之量。
於一形式中,其狀態校正動作模組172界定了與所述狀態向量相關的多個校正動作。該多個校正動作可包括但不限於指示氣體源22將一清潔/氧化氣體提供至半導體處理腔室10-1中、指示氣體源22啟動一濕式清潔程序、調節一氣體溫度、調節流體線加熱器32之一或多個設定點作業特性、調節台座加熱器62之一或多個設定點作業特性、中斷經由一聯鎖(未示出)對台座加熱器62供給功率、以及一狀態維持動作。如本文中所使用,「狀態維持動作」係指不施行一校正動作。於一形式中,其狀態校正動作模組172針對每個校正動作類型界定了聚合物堆積70之各種量的校正動作。
於一形式中,其獎勵模組173被組構以使用已知增強式學習程序(例如,具有一介於0和1之間的學習率之Q-學習程序)來判定對於每個校正動作的一獎勵。其獎勵值係指示出與腔室產出量之預期結果變化、半導體處理系統5-1之一效率或其等之一組合相關的一定性及/或定量度量。作為範例,較大的獎勵值可對應於與結果腔室產出量及/或半導體處理系統5-1之效率相關之經改善的定性/定量度量,而較小的獎勵值可對應於與結果腔室產出量及/或半導體處理系統5-1之效率相關之惡化的定性/定量度量。
於一形式中,其項目產生模組174使每個由狀態校正動作模組172產生的校正動作與由獎勵模組173產生的對應獎勵值相關。於一形式中,其項目產生模組174針對每對狀態校正動作與獎勵值產生一項目,並將所產生之項目儲
存於狀態校正動作資料庫175中。於一形式中,其目標動作模組176,當經過充分訓練,會基於狀態校正動作資料庫175之項目及相關獎勵值自主地選擇要被施行的校正動作。
參照圖5A,其呈現了例示用於監測化學處理腔室10內聚合物堆積的程序500之一流程圖。於方塊504,化學處理控制系統100在一化學處理期間產生熱能。於方塊508,該化學處理控制系統100響應於產生該熱能而判定一響應特性。於方塊512,該化學處理控制系統100基於RCPBC模型及聚合物堆積之一發射率範圍使該響應特性與該化學處理腔室10內聚合物堆積之一量關聯。
參照圖5B,其呈現了例示用於監測半導體處理腔室10-1內聚合物堆積70的程序550之一流程圖。於方塊554,SPSCS 100-1在一半導體處理期間產生熱能。於方塊558,該SPSCS 100-1響應於產生該熱能而判定一響應特性。於方塊562,該SPSCS 100-1基於RCPBC模型及聚合物堆積70之一發射率範圍使該響應特性與該半導體處理腔室10-1內聚合物堆積之一量關聯。
參照圖6A,其呈現了例示用於監測化學處理腔室10內聚合物堆積的程序600之一流程圖。於方塊604,化學處理控制系統100在一化學處理期間產生熱能。於方塊608,該化學處理控制系統100基於該化學處理腔室10之穩態數據判定該化學處理是否在一穩態下作業。若該化學處理沒有在穩態下作業,則該程序600進行至方塊604。若該化學處理於方塊608係在穩態下作業,則該程序600進行至方塊612,其中該化學處理控制系統100判定一響應特性。於方塊616,該化學處理控制系統100基於RCPBC模型及聚合物堆積之一發射率範圍使該響應特性與該化學處理腔室內聚合物堆積之一量關聯。於方塊620,該化學處理控制系統100基於聚合物堆積之該量選擇性地施行一校正動作。
參照圖6B,其呈現了例示用於監測半導體處理腔室10-1內聚合物堆積的程序650之一流程圖。於方塊654,SPSCS 100-1在一半導體處理期間產生
熱能。於方塊658,SPSCS 100-1基於該半導體處理腔室10-1之穩態數據判定該半導體處理是否在一穩態下作業。若該半導體處理沒有在穩態下作業,則該程序650進行至方塊654。若該半導體處理於方塊658係在穩態下作業,則該程序650進行至方塊662,其中SPSCS 100-1判定一響應特性。於方塊666,SPSCS 100-1基於RCPBC模型及聚合物堆積70之一發射率範圍使該響應特性與該半導體處理腔室10-1內聚合物堆積70之一量關聯。於方塊670,該SPSCS 100-1基於聚合物堆積之該量選擇性地施行一校正動作。
本文中所描述的本揭露內容提供了用於監測一化學處理腔室內聚合物堆積的系統及方法。一控制系統在一化學處理期間產生熱能並響應於產生該熱能而判定一響應特性。該響應特性包括與加熱器相關的一作業特性、與該化學處理腔室之至少一外壁表面相關的一壁特性或其等之一組合。該控制系統基於一響應特性-聚合物堆積關聯模型及聚合物堆積之一發射率範圍使該響應特性與該化學處理腔室內聚合物堆積之一量關聯。因此,該控制系統施行一基於原位的監測程序以準確地監測聚合物厚度從而改善晶圓良率、抑制晶圓缺陷及抑制一化學處理(例如,一半導體處理)中適應聚合物沉積物之非所欲偏移。此外,該控制系統改善了該化學處理系統有關於,例如,週期時間及/或在一給定時段內所生產的晶圓數量之效率。
除非本文中另外明確指出,否則指示出機械/熱性質、組成百分比、維度及/或容限或其他特性之所有數值應被理解為於描述本揭露內容之範圍時有文字「約」或「大約」來修飾。此修飾係出於各種原因而為所欲,包括工業實施、材料、製造及組裝容限以及測試能力。
如本文中所使用,片語A、B及C中之至少一者應被解釋為意指一邏輯(A OR B OR C),其使用一非排他性邏輯OR,而不應被解釋為意指「A中之至少一者、B中之至少一者及C中之至少一者」。
於本申請案中,術語「控制器」及/或「模組」可指以下之一部分或包括以下:一特定應用積體電路(ASIC);一數位、類比或混合型類比/數位分立電路;一數位、類比或混合型類比/數位積體電路;一組合邏輯電路;一場域可程式化閘陣列(FPGA);執行程式碼的一處理器電路(共用、專用或群組);儲存由處理器電路執行的程式碼之一記憶體電路(共用、專用或群組);提供所述功能性的其他合適硬體組件;或上述的一些或全部之一組合,諸如在一晶片系統中。
術語記憶體係術語電腦可讀媒體之一子集。術語電腦可讀媒體,如本文中所使用,不涵蓋透過一媒體(諸如,在一載波上)傳播之暫時性電氣或電磁信號;術語電腦可讀媒體因此可視為有形且非暫時性的。非暫時性、有形電腦可讀媒體之非限制性範例為非揮發性記憶體電路(諸如一快閃記憶體電路、一可抹除可程式化唯讀記憶體電路、或一遮罩式唯讀電路)、揮發性記憶體電路(諸如一靜態隨機存取記憶體電路或一動態隨機存取記憶體電路)、磁性儲存媒體(諸如一類比或數位磁帶或一硬碟機)及光學儲存媒體(諸如一CD、一DVD或一藍光光碟)。
本申請案中所描述之設備及方法可被部分地或完全地藉由一特殊用途電腦實行,該特殊用途電腦係藉由將一種一般用電腦組構來執行收錄於電腦程式中之一或多個特別功能而生成。上述功能方塊、流程圖組件及其他元件係作為軟體規格,其可藉由一熟習此藝者或程式設計者之例行工作而轉譯成電腦程式。
本揭露內容之描述本質上僅為例示,因而意欲將不脫離本揭露內容之主體的變化納於本揭露內容之範疇內。此等變化不應視為脫離本揭露內容之精神與範疇。
500:程序
504,508,512:方塊
Claims (29)
- 一種用於監測一化學處理腔室內聚合物堆積及響應於在一化學處理期間產生熱能之方法,該方法包含: 響應於產生該熱能而判定一響應特性,其中該響應特性包括一與一加熱器相關的作業特性、一與該化學處理腔室之至少一外壁表面相關的壁特性或其等之一組合;以及 基於一響應特性-聚合物堆積關聯模型及該聚合物堆積之一發射率範圍使該響應特性與該化學處理腔室內聚合物堆積之一量關聯。
- 如請求項1之方法,其進一步包含: 獲得穩態數據,其中該穩態數據係基於該化學處理腔室之一晶圓的一溫度、一化學處理對策或其等之一組合; 基於該穩態數據判定該化學處理是否在一穩態下作業;以及 響應於判定該化學處理是在該穩態下作業而判定該響應特性。
- 如請求項2之方法,其中該作業特性係該加熱器之一電特性。
- 如請求項3之方法,其中該電特性係當該化學處理在該穩態下作業時該加熱器之一電壓變化、當該化學處理在該穩態下作業時該加熱器之一電流變化或其等之一組合。
- 如請求項4之方法,其進一步包含: 響應於該化學處理在該穩態下作業而獲得該加熱器之一穩態電壓;以及 基於該穩態電壓與儲存於一資料庫中的該加熱器之一先前穩態電壓之間的一差異來判定該加熱器之該電特性。
- 如請求項4之方法,其進一步包含: 響應於該化學處理在該穩態下作業而獲得該加熱器之一穩態電流;以及 基於該穩態電流與儲存於一資料庫中的該加熱器之一先前穩態電流之間的一差異來判定該加熱器之該電流變化。
- 如請求項2之方法,其中該壁特性係該至少一外壁表面的一溫度特性及該至少一外壁表面的一熱通量特性中之一者。
- 如請求項7之方法,其進一步包含: 響應於該化學處理在該穩態下作業而獲得該至少一外壁表面之一穩態溫度;以及 基於該穩態溫度與儲存於一資料庫中的該至少一外壁表面之一先前穩態溫度之間的一差異來判定該至少一外壁表面之該溫度特性。
- 如請求項8之方法,其中該至少一外壁表面之該穩態溫度係由一溫度感測器獲得。
- 如請求項7之方法,其進一步包含: 響應於該化學處理在該穩態下作業而獲得該至少一外壁表面之一穩態熱通量;以及 基於該穩態熱通量與儲存於一資料庫中的該至少一外壁表面之一先前穩態熱通量之間的一差異來判定該至少一外壁表面之該熱通量特性。
- 如請求項9之方法,其中該至少一外壁表面之該穩態熱通量係由一熱通量感測器獲得。
- 如請求項1之方法,其進一步包含基於聚合物堆積之該量選擇性地施行一校正動作。
- 如請求項12之方法,其中該校正動作包括基於聚合物堆積之該量產生一通知、調節該化學處理之一或多個參數或其等之一組合。
- 如請求項1之方法,其中該化學處理係一半導體處理。
- 如請求項1之方法,其中該化學處理腔室係一半導體處理腔室。
- 一種用於監測一化學處理腔室內聚合物堆積之系統,該系統包含: 被組構以在一化學處理期間產生熱能的一加熱器; 包含一晶圓及至少一外壁表面的該化學處理腔室;以及 包含一化學處理控制器、一熱控制器或其等之一組合的一控制系統,該控制系統被組構以: 基於該化學處理腔室之穩態數據來判定該化學處理是否在一穩態下作業,其中該穩態數據係基於該晶圓之一溫度、一化學處理對策或其等之一組合; 當該化學處理是在一穩態下作業時響應於該加熱器產生該熱能而判定一響應特性,其中該響應特性包括一與該加熱器相關的作業特性、一與該至少一外壁表面相關的壁特性或其等之一組合; 基於一響應特性-聚合物堆積關聯模型及該聚合物堆積之一發射率範圍使該響應特性與該化學處理腔室內聚合物堆積之一量關聯;以及 基於聚合物堆積之該量選擇性地施行一校正動作。
- 如請求項16之系統,其中該作業特性係該加熱器之一電特性。
- 如請求項17之系統,其中該電特性係當該化學處理在該穩態下作業時該加熱器之一電壓變化、當該化學處理在該穩態下作業時該加熱器之一電流變化或其等之一組合。
- 如請求項18之系統,其中該控制系統被組構以: 響應於該化學處理在該穩態下作業而獲得該加熱器之一穩態電壓;以及 基於該穩態電壓與儲存於一資料庫中的該加熱器之一先前穩態電壓之間的一差異來判定該加熱器之該電特性。
- 如請求項18之系統,其中該控制系統被組構以: 響應於該化學處理在該穩態下作業而獲得該加熱器之一穩態電流;以及 基於該穩態電流與儲存於一資料庫中的該加熱器之一先前穩態電流之間的一差異來判定該加熱器之該電流變化。
- 如請求項16之系統,其中該壁特性係該至少一外壁表面的一溫度特性及該至少一外壁表面的一熱通量特性中之一者。
- 如請求項21之系統,其中該控制系統被組構以: 響應於該化學處理在該穩態下作業而獲得該至少一外壁表面之一穩態溫度;以及 基於該穩態溫度與儲存於一資料庫中的該至少一外壁表面之一先前穩態溫度之間的一差異來判定該至少一外壁表面之該溫度特性。
- 如請求項22之系統,其中該至少一外壁表面之該穩態溫度係由設置於該壁上的一溫度感測器獲得。
- 如請求項21之系統,其中該控制系統被組構以: 響應於該化學處理在該穩態下作業而獲得該至少一外壁表面之一穩態熱通量;以及 基於該穩態熱通量與儲存於一資料庫中的該至少一外壁表面之一先前穩態熱通量之間的一差異來判定該至少一外壁表面之該熱通量特性。
- 如請求項24之系統,其中該至少一外壁表面之該穩態熱通量係由設置於該壁上的一熱通量感測器獲得。
- 如請求項16之系統,其中該校正動作包括基於聚合物堆積之該量產生一通知、調節該化學處理之一或多個參數或其等之一組合。
- 如請求項16之系統,其中該化學處理係一半導體處理。
- 如請求項16之系統,其中該化學處理腔室係一半導體處理腔室。
- 一種用於監測一化學處理腔室內聚合物堆積之方法,該化學處理腔室包含一晶圓及至少一外壁表面,該方法包含: 藉由一加熱器來在一化學處理期間產生熱能; 藉由一控制系統來基於該化學處理腔室之穩態數據判定該化學處理是否在一穩態下作業,其中該穩態數據係基於該晶圓的一溫度、一化學處理對策或其等之一組合; 藉由該控制系統來於當該化學處理在該穩態下作業時響應於該加熱器產生該熱能判定一響應特性,其中該響應特性包括一與該加熱器相關的作業特性、一與該至少一外壁表面相關的壁特性或其等之一組合; 藉由該控制系統來基於一響應特性-聚合物堆積關聯模型及該聚合物堆積之一發射率範圍使該響應特性與該化學處理腔室內聚合物堆積之一量關聯;以及 藉由該控制系統來基於聚合物堆積之該量選擇性地施行一校正動作。
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Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20040112885A1 (en) * | 2000-12-28 | 2004-06-17 | Takashi Shigeoka | Heating device, heat treatment apparatus having the heating device and method for controlling heat treatment |
| US20180025895A1 (en) * | 2016-07-20 | 2018-01-25 | Applied Materials, Inc. | Physical vapor deposition (pvd) plasma energy control per dynamic magnetron control |
| US20180040460A1 (en) * | 2016-08-03 | 2018-02-08 | Lam Research Corporation | Methods and Systems for Monitoring Plasma Processing Systems and Advanced Process and Tool Control |
| TW202126853A (zh) * | 2019-09-25 | 2021-07-16 | 美商蘭姆研究公司 | 使用光干涉量度法及反射量度法的半導體設備的自動製程控制及最佳化之系統及方法 |
| TW202201002A (zh) * | 2020-03-06 | 2022-01-01 | 美商應用材料股份有限公司 | 用於腔室條件監測的電容感測器 |
| TW202217671A (zh) * | 2020-07-06 | 2022-05-01 | 美商應用材料股份有限公司 | 腔室匹配及校準 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20070242269A1 (en) * | 2004-03-06 | 2007-10-18 | Michael Trainer | Methods and apparatus for determining characteristics of particles |
| US7578301B2 (en) * | 2005-03-28 | 2009-08-25 | Lam Research Corporation | Methods and apparatus for determining the endpoint of a cleaning or conditioning process in a plasma processing system |
| KR20150106974A (ko) * | 2014-01-29 | 2015-09-23 | 세메스 주식회사 | 기판처리장치 및 방법 |
| KR102410526B1 (ko) * | 2015-01-22 | 2022-06-20 | 삼성디스플레이 주식회사 | 플라즈마 발생장치의 오염측정장비 |
-
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Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20040112885A1 (en) * | 2000-12-28 | 2004-06-17 | Takashi Shigeoka | Heating device, heat treatment apparatus having the heating device and method for controlling heat treatment |
| US20180025895A1 (en) * | 2016-07-20 | 2018-01-25 | Applied Materials, Inc. | Physical vapor deposition (pvd) plasma energy control per dynamic magnetron control |
| US20180040460A1 (en) * | 2016-08-03 | 2018-02-08 | Lam Research Corporation | Methods and Systems for Monitoring Plasma Processing Systems and Advanced Process and Tool Control |
| TW202126853A (zh) * | 2019-09-25 | 2021-07-16 | 美商蘭姆研究公司 | 使用光干涉量度法及反射量度法的半導體設備的自動製程控制及最佳化之系統及方法 |
| TW202201002A (zh) * | 2020-03-06 | 2022-01-01 | 美商應用材料股份有限公司 | 用於腔室條件監測的電容感測器 |
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