[發(fā)明專利]排放氣體副產(chǎn)物測量系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201880056746.0
• 申請日: 2018-08-06
• 公開（公告）號: CN111033232A
• 公開（公告）日: 2020-04-17
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 克里斯蒂安·賽拉迪;呂克·阿爾巴雷德;亞辛·卡布茲;愛德華·J·麥金納尼;薩珊·羅漢姆
• 申請（專利權(quán)）人: 朗姆研究公司
• 主分類號: G01N21/3504
• 分類號: G01N21/3504;G01N21/05;G01N33/00;G02B5/08
• 代理公司: 上海勝康律師事務(wù)所 31263
• 代理人: 樊英如;邱曉敏

提供了一種排放氣體副產(chǎn)物的測量系統(tǒng)。氣體腔室被構(gòu)造成用于接收來自所述排放輸出口的排放物。光源、光檢測器和至少一個光學(xué)元件被定位成使得來自所述光源的光束在到達(dá)所述光檢測器之前被導(dǎo)向至所述至少一個光學(xué)元件多次。至少一個加熱器向所述至少一個光學(xué)元件提供熱量。多個吹掃氣體噴嘴與所述光學(xué)腔流體連接。高流量管線流體連接在吹掃氣體源和所述多個吹掃氣體噴嘴之間。低流量管線流體連接在所述吹掃氣體源和所述多個吹掃氣體噴嘴之間。至少一個流量控制器管理包含高流量及低流量的多個流率。

相關(guān)申請的交叉引用

本申請要求于2017年8月30日提出的美國申請No.15/691,405的優(yōu)先權(quán)，其通過引用并入本文以用于所有目的。

技術(shù)領(lǐng)域

本公開涉及半導(dǎo)體設(shè)備的制造。更具體而言，本公開涉及在制造半導(dǎo)體設(shè)備中所使用的蝕刻。

背景技術(shù)

在半導(dǎo)體晶片處理期間，含硅層被選擇性地蝕刻。在含硅層被選擇性蝕刻期間，合乎期望的是，測量蝕刻率、蝕刻關(guān)鍵尺寸(CD)、蝕刻輪廓以及逐個晶片之間(from wafer towafer)或逐個處理室之間的蝕刻均勻性。紅外線(IR)吸收可以用來測量通過蝕刻工藝產(chǎn)生的副產(chǎn)物的濃度。蝕刻副產(chǎn)物、灰塵以及其他污染物會沉積在光學(xué)元件上，從而降低IR吸收測量的準(zhǔn)確度，并降低副產(chǎn)物濃度測量的準(zhǔn)確度。合乎期望的是，維持副產(chǎn)物濃度測量的準(zhǔn)確度。

發(fā)明內(nèi)容

為了實現(xiàn)前述目的并根據(jù)本公開的目的，提供了一種排放氣體副產(chǎn)物的測量系統(tǒng)，其能附接至處理室的排放泵的排氣輸出口。氣體腔室被構(gòu)造成用于接收來自所述排放輸出口的排放物，其中所述氣體腔室還包含光學(xué)腔，其中排放物通過所述光學(xué)腔。光源、光檢測器和至少一個光學(xué)元件被定位成使得來自所述光源的光束在到達(dá)所述光檢測器之前被導(dǎo)向至所述至少一個光學(xué)元件多次。至少一個加熱器向所述至少一個光學(xué)元件提供熱量，使得所述至少一個光學(xué)元件被至少一個加熱器加熱。多個吹掃氣體噴嘴與所述光學(xué)腔流體連接。高流量管線流體連接在吹掃氣體源和所述多個吹掃氣體噴嘴之間。低流量管線流體連接在所述吹掃氣體源和所述多個吹掃氣體噴嘴之間，其中所述低流量管線的至少部分與所述高流量管線平行。至少一個流量控制器管理包含高流量及低流量的多個流率。

在另一種表現(xiàn)形式中，提供了一種在處理室內(nèi)處理襯底的方法。干式處理該襯底，其中該干式處理產(chǎn)生至少一種氣體副產(chǎn)物。將該至少一種氣體副產(chǎn)物自該處理室泵送通過排放泵而進(jìn)入氣室，其中該氣室包含至少一個光學(xué)元件。測量該氣室中的該至少一種氣體副產(chǎn)物的濃度。加熱該至少一個光學(xué)元件。提供低流量吹掃氣體至該至少一個光學(xué)元件。提供脈沖高流量吹掃氣體至該至少一個光學(xué)元件。

在另一種表現(xiàn)形式中，提供了一種氣體副產(chǎn)物測量系統(tǒng)，其能附接至處理室的排放泵的排氣輸出口。氣體腔室被構(gòu)造成用于接收來自所述排放輸出口的排放物，并且包含光學(xué)腔，其中排放物通過所述光學(xué)腔。光源、光檢測器和至少一個光學(xué)元件被定位成使得來自所述光源的光束在到達(dá)所述光檢測器之前被導(dǎo)向至所述至少一個光學(xué)元件多次。至少一個加熱器向所述至少一個光學(xué)元件提供熱量，使得所述至少一個光學(xué)元件被至少一個加熱器加熱。吹掃氣體源提供不超過6000sccm的吹掃氣體流量。多個吹掃氣體噴嘴流體連接在所述光學(xué)腔和所述吹掃氣體源之間。

下面將在本公開的詳細(xì)描述中結(jié)合以下附圖更詳細(xì)地描述本公開的這些及其他特征。

附圖說明

在附圖的圖中以示例而非限制的方式示出了本公開，并且附圖中相同的附圖標(biāo)記表示相似的元件，并且其中：

圖1示意性地顯示可在一實施方案中使用的等離子體處理室的示例。

圖2為說明計算機系統(tǒng)的高階方塊圖，該計算機系統(tǒng)適合實施控制器。

圖3為圖1所示實施方案的氣室的更詳細(xì)的示意圖。

圖4為圖3的第二吹掃環(huán)及第二鏡沿著切割線IV-TV形成的截面圖。