[發明專利]用于基板支撐件的非接觸式溫度監視的設備、系統及方法

在審

• 申請號: 202180037544.3
• 申請日: 2021-04-14
• 公開（公告）號: CN115699284A
• 公開（公告）日: 2023-02-03
• 發明（設計）人: 巴斯卡爾·普拉薩德;克蘭庫瑪爾·紐拉桑德拉·薩凡迪亞;托馬斯·布里澤哲科;斯里尼瓦薩·拉奧·耶德拉
• 申請（專利權）人: 應用材料公司
• 主分類號: H01L21/67
• 分類號: H01L21/67;H01L21/683;H01L21/687;C23C14/50;C23C16/458;G01J5/20
• 代理公司: 北京律誠同業知識產權代理有限公司 11006
• 代理人: 徐金國;趙靜

1.一種基板處理設備，包含：

熱處理腔室，限定處理空間；

基板支撐件，在所述處理空間內，所述基板支撐件包含基板界面表面和背表面；

基座轂，可移除地耦接至所述基板支撐件并限定轂空間的至少一部分；

觀察口，耦合到所述基座轂；

傳感器，設置在所述基座轂內，所述傳感器具有輸入端，所述輸入端定位成接收通過所述基座轂的所述觀察口從所述基板支撐件的所述背表面發射的電磁能，其中所述基板支撐件相對于所述傳感器和所述基座轂從第一方向脫離并且可定位在所述第一方向上，其中所述傳感器配置為測量進入所述傳感器的所述電磁能的強度并產生強度信號；和

處理器，通信地耦合到所述傳感器，所述處理器配置為基于所述強度信號決定表觀溫度。

2.如權利要求1所述的基板處理設備，其中所述傳感器包含紅外傳感器，其中所述紅外傳感器具有約2微米至約14微米的光譜范圍。

3.如權利要求1所述的基板處理設備，進一步包含收集透鏡和/或共焦透鏡，設置在所述傳感器的所述輸入端和所述觀察口之間。

4.如權利要求1所述的基板處理設備，其中所述基座轂包含一組接觸銷，并且所述基板支撐件的所述背表面包含一組接觸端子，其中所述一組接觸銷和所述一組接觸端子配置為可彼此分離。

5.如權利要求1所述的基板處理設備，其中所述處理器配置為基于所述強度信號來決定所述基板支撐件的所述背表面的發射率。

6.一種基板處理設備，包含：

處理腔室，限定處理空間；

基板支撐件，在所述處理空間內，所述基板支撐件包含基板界面表面和背表面；

基座轂，限定轂空間的至少一部分，所述基座轂具有配置成可移除地耦接至所述基板支撐件的支撐表面；

探針，設置在所述轂空間內，所述探針具有輸入端，所述輸入端定位成接收從所述基板支撐件的所述背表面發射的電磁能，其中所述基板支撐件相對于所述探針和所述基座轂可定位在第一方向上；

傳感器，光學耦合到所述探針的輸出端，所述傳感器配置為測量進入所述探針的所述電磁能的強度以產生強度信號，其中所述傳感器設置在所述轂空間的外側；和

處理器，通信地耦合到所述傳感器，并配置為基于所述強度信號決定表觀溫度。

7.如權利要求6所述的基板處理設備，其中所述基板支撐件是靜電夾盤，其中所述傳感器設置在所述轂空間的外側，并且其中所述傳感器由光纖而光學耦合到所述探針的所述輸出端。

8.如權利要求6所述的基板處理設備，其中觀察口設置在所述探針的所述輸入端與所述基板支撐件的所述背表面之間，其中從所述探針的所述輸入端至所述基板支撐件的所述背表面的距離為約40mm至100mm。

9.如權利要求6所述的基板處理設備，其中所述探針是準直儀。

10.如權利要求6所述的基板處理設備，其中光學分辨率為約20：1至約24：1。

11.一種控制處理溫度的方法，包含以下步驟：

將基板定位在基板支撐件的支撐表面上；

將所述基板支撐件定位在一組接觸銷上，所述一組接觸銷設置在基座轂上，所述基座轂設置在處理腔室的處理空間內，其中所述基板支撐件可移除地耦接到所述基座轂，其中所述基板支撐件定位成使得所述基板支撐件的目標表面設置在設置在所述基座轂內的傳感器上方；

由所述傳感器接收從所述基板支撐件的所述目標表面發射的電磁能，同時在所述處理空間中的所述基板上執行處理；

用所述傳感器產生用于所述電磁能的強度信號；

從所述強度信號決定所述基板的表觀溫度；和

在處理所述基板之后，從所述一組接觸銷移除所述基板和所述基板支撐件。