[發(fā)明專利]溫度量測及溫度校準的方法和溫度量測系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010196026.3
• 申請日: 2020-03-19
• 公開（公告）號: CN113494968B
• 公開（公告）日: 2022-11-25
• 發(fā)明（設計）人: 林仕杰
• 申請（專利權）人: 長鑫存儲技術有限公司
• 主分類號: G01K1/14
• 分類號: G01K1/14;G01K15/00;G01R31/26;G01R31/00;H01L21/67
• 代理公司: 華進聯(lián)合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 虞凌霄

本發(fā)明涉及一種溫度量測及溫度校準的方法和溫度量測系統(tǒng)。該量測方法包括：將具有電阻與溫度具有第一函數(shù)關系的第一測試結(jié)構的校溫器件放置在腔室內(nèi)的承載臺上；使腔室的溫度達到設定溫度；將電壓加在第一測試結(jié)構的相對兩端，獲得對應的電流和電阻；根據(jù)電阻和第一函數(shù)關系獲取校溫器件的實際溫度。本申請的技術方案在承載臺上放置具有電阻與溫度具有第一函數(shù)關系的第一測試結(jié)構的校溫器件，通過在腔室的溫度達到設定溫度后將電壓加在第一測試結(jié)構的相對兩端，獲得對應的電流和電阻，根據(jù)電阻和第一函數(shù)關系獲取校溫器件的實際溫度，利用電流的高精度分辨率獲取電阻進而得到校溫器件的實際溫度，提高了測量校溫器件實際溫度的精度。

技術領域

本發(fā)明涉及半導體技術領域，特別是涉及一種溫度量測及溫度校準的方法和一種溫度量測系統(tǒng)。

背景技術

典型半導體設備的工藝腔室的校溫方式是在設備的承載臺上放置多個校溫器,校溫器在承載臺上一般呈5點分布或9點分布，利用校溫器進行工藝腔室的溫度校正,以確保承載臺上各處的溫度一致,但是該校溫方式的校溫精度較低，一般為正/負0.05攝氏度。

發(fā)明內(nèi)容

基于此，有必要針對上述問題，提供一種新的溫度量測及溫度校準的方法和一種溫度量測系統(tǒng)。

一種溫度量測的方法,所述方法包括：

將校溫器件放置在腔室內(nèi)的承載臺上，所述校溫器件具有第一測試結(jié)構，獲取所述第一測試結(jié)構的電阻與溫度的第一函數(shù)關系；

使所述腔室的溫度達到設定溫度；

將電壓V加在所述第一測試結(jié)構的相對兩端，獲得所述第一測試結(jié)構的電流I和電阻R；

根據(jù)所述電阻R和所述第一函數(shù)關系獲取所述校溫器件在所述設定溫度對應的實際溫度T；

其中，所述設定溫度大于等于所述校溫器件所能承受的最小臨界溫度且小于等于所述校溫器件所能承受的最大臨界溫度。

在其中一個實施例中，所述校溫器件還包括第二測試結(jié)構，所述方法還包括：

獲取所述第二測試結(jié)構的電阻和溫度的第二函數(shù)關系；

根據(jù)所述第一函數(shù)關系和所述第二函數(shù)關系，獲取所述第一測試結(jié)構和所述第二測試結(jié)構的電阻的電阻差與實際溫度T的第三函數(shù)關系；

使所述腔室達到所述設定溫度，分別獲取所述第一測試結(jié)構和所述第二測試結(jié)構的電阻，計算所述第一測試結(jié)構和所述第二測試結(jié)構的電阻的電阻差；

根據(jù)所述第一測試結(jié)構和所述第二測試結(jié)構的電阻差和所述第三函數(shù)關系，獲取所述校溫器件在所述設定溫度下的實際溫度T。

在其中一個實施例中，獲取所述第一測試結(jié)構的電阻與溫度的第一函數(shù)關系的步驟包括：

在基準溫度T0下，將電壓V加在所述第一測試結(jié)構的相對兩端，得到對應的基準電流I01和基準電阻R01；

使所述腔室的溫度達到第一溫度，將電壓V加在所述第一測試結(jié)構的相對兩端，得到對應的第一電流I11和第一電阻R11；

使所述腔室的溫度達到第二溫度，將電壓V加在所述第一測試結(jié)構的相對兩端，得到對應的第二電流I12和第二電阻R12；

分別根據(jù)所述第一電流I11、所述第二電流I12與基準電流I01的差值，獲取所述第一測試結(jié)構在所述第一溫度下的第一電流差ΔI11、在所述第二溫度下的第二電流差ΔI12；

分別根據(jù)所述電壓V和所述第一電流差ΔI11、所述第二電流差ΔI12的比值的負數(shù)與電流分辨率的乘積，獲取所述第一電阻R11對應的第一實際溫度T11與T0的差值ΔT11、所述第二電阻R12對應的第二實際溫度T12與T0的差值ΔT12；