[發(fā)明專利]監(jiān)測(cè)使用流體噴霧例如低溫流體噴霧的微電子襯底處理的系統(tǒng)和方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201880032046.8
• 申請(qǐng)日: 2018-03-15
• 公開（公告）號(hào): CN110621419B
• 公開（公告）日: 2022-07-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 布倫特·D·施瓦布;赤毛比·姆巴納索;格雷戈里·P·托梅斯;凱文·羅爾夫;杰弗里·M·勞爾哈斯
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 東京毅力科創(chuàng)FSI公司
• 主分類號(hào): B08B7/00
• 分類號(hào): B08B7/00;B08B3/02;C03C19/00;H01J49/04
• 代理公司: 北京集佳知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 劉雯鑫;楊林森

1.一種用于處理襯底的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括：

(a)真空處理室；

(b)襯底臺(tái)，其用于將微電子襯底支承在所述真空處理室內(nèi)；

(c)低溫流體供應(yīng)系統(tǒng)，其可以通過布置在所述真空處理室內(nèi)的一個(gè)或更多個(gè)噴嘴提供加壓且冷卻的流體或流體混合物，以沿朝著所述微電子襯底的上表面的方向注入流體噴霧；以及

(d)過程監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其耦接至所述真空處理室，并被布置成收集與在所述一個(gè)或更多個(gè)噴嘴的出口下游的所注入的流體噴霧的至少一個(gè)測(cè)量屬性相對(duì)應(yīng)的流體噴霧數(shù)據(jù)，其中所述流體噴霧數(shù)據(jù)包括所述流體噴霧的光學(xué)信息，并且其中所述流體噴霧的至少一個(gè)測(cè)量屬性包括噴霧密度屬性，并且其中所述過程監(jiān)測(cè)系統(tǒng)被配置為調(diào)節(jié)提供到所述一個(gè)或更多個(gè)噴嘴的所述加壓且冷卻的流體或流體混合物的溫度和壓力，以用于控制所述噴霧密度屬性并且用于控制提供到所述一個(gè)或更多個(gè)噴嘴的所述加壓且冷卻的流體或流體混合物的相。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中，所述過程監(jiān)測(cè)系統(tǒng)被配置成捕獲所述流體噴霧的光學(xué)圖像，并且使用所述光學(xué)圖像測(cè)量所述流體噴霧的所述噴霧密度屬性。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)，其中，所述光學(xué)圖像包括所述流體噴霧的陰影照片或紋影照片。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)，其中，所述過程監(jiān)測(cè)系統(tǒng)被配置成捕獲所述流體噴霧的光學(xué)圖像的時(shí)間序列，并且使用所述光學(xué)圖像的時(shí)間序列測(cè)量所述流體噴霧的所述噴霧密度屬性的時(shí)間變化。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中，所述過程監(jiān)測(cè)系統(tǒng)包括：被布置成照射所述流體噴霧的光源，以及被布置成捕獲所照射的流體噴霧的至少一個(gè)圖像的光學(xué)檢測(cè)器。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的系統(tǒng)，其中，所述光源包括白光源。

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的系統(tǒng)，其中，所述光學(xué)檢測(cè)器包括電荷耦合器件相機(jī)或電荷注入器件相機(jī)。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中，所述過程監(jiān)測(cè)系統(tǒng)還包括被布置成測(cè)量流體噴霧溫度的溫度傳感器。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中，所述過程監(jiān)測(cè)系統(tǒng)還包括被布置成測(cè)量流體噴霧壓力的壓力傳感器。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中，所述過程監(jiān)測(cè)系統(tǒng)包括控制器，所述控制器被配置成響應(yīng)于所述流體噴霧數(shù)據(jù)來調(diào)整至所述真空處理室、所述襯底臺(tái)或所述低溫流體供應(yīng)的至少一個(gè)輸入?yún)?shù)。

11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的系統(tǒng)，其中，所述過程監(jiān)測(cè)系統(tǒng)包括用于存儲(chǔ)所述流體噴霧數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)庫。

12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的系統(tǒng)，其中，所述數(shù)據(jù)庫包括不同種類的流體噴霧數(shù)據(jù)，所述不同種類的流體噴霧數(shù)據(jù)包括：測(cè)量的流體噴霧數(shù)據(jù)、模擬的流體噴霧數(shù)據(jù)、經(jīng)驗(yàn)性流體噴霧數(shù)據(jù)、推測(cè)的流體噴霧數(shù)據(jù)、增強(qiáng)的流體噴霧數(shù)據(jù)或插值后的流體噴霧數(shù)據(jù)、或其中兩個(gè)或更多個(gè)的組合。

13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的系統(tǒng)，其中，所述控制器被配置成響應(yīng)于增強(qiáng)的流體噴霧數(shù)據(jù)來調(diào)整至所述真空處理室、所述襯底臺(tái)或者所述低溫流體供應(yīng)的至少一個(gè)輸入?yún)?shù)，所述增強(qiáng)的流體噴霧數(shù)據(jù)包括一種流體噴霧數(shù)據(jù)加上另一種流體噴霧數(shù)據(jù)。

14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中，所述低溫流體供應(yīng)系統(tǒng)被配置成在小于273K的溫度下將流體或流體混合物供應(yīng)到所述一個(gè)或更多個(gè)噴嘴。

15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的系統(tǒng)，其中，所述溫度大于或等于70K并且小于或等于120K。

16.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中，所述真空處理室包括在處理期間將室壓力保持在35托或以下的壓力控制系統(tǒng)。