CN111033232A - 排放气体副产物测量系统 - Google Patents
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Abstract
提供了一种排放气体副产物的测量系统。气体腔室被构造成用于接收来自所述排放输出口的排放物。光源、光检测器和至少一个光学元件被定位成使得来自所述光源的光束在到达所述光检测器之前被导向至所述至少一个光学元件多次。至少一个加热器向所述至少一个光学元件提供热量。多个吹扫气体喷嘴与所述光学腔流体连接。高流量管线流体连接在吹扫气体源和所述多个吹扫气体喷嘴之间。低流量管线流体连接在所述吹扫气体源和所述多个吹扫气体喷嘴之间。至少一个流量控制器管理包含高流量及低流量的多个流率。
Description
相关申请的交叉引用
本申请要求于2017年8月30日提出的美国申请No.15/691,405的优先权，其通过引用并入本文以用于所有目的。
技术领域
本公开涉及半导体设备的制造。更具体而言，本公开涉及在制造半导体设备中所使用的蚀刻。
背景技术
在半导体晶片处理期间，含硅层被选择性地蚀刻。在含硅层被选择性蚀刻期间，合乎期望的是，测量蚀刻率、蚀刻关键尺寸(CD)、蚀刻轮廓以及逐个晶片之间(from wafer towafer)或逐个处理室之间的蚀刻均匀性。红外线(IR)吸收可以用来测量通过蚀刻工艺产生的副产物的浓度。蚀刻副产物、灰尘以及其他污染物会沉积在光学元件上，从而降低IR吸收测量的准确度，并降低副产物浓度测量的准确度。合乎期望的是，维持副产物浓度测量的准确度。
发明内容
为了实现前述目的并根据本公开的目的，提供了一种排放气体副产物的测量系统，其能附接至处理室的排放泵的排气输出口。气体腔室被构造成用于接收来自所述排放输出口的排放物，其中所述气体腔室还包含光学腔，其中排放物通过所述光学腔。光源、光检测器和至少一个光学元件被定位成使得来自所述光源的光束在到达所述光检测器之前被导向至所述至少一个光学元件多次。至少一个加热器向所述至少一个光学元件提供热量，使得所述至少一个光学元件被至少一个加热器加热。多个吹扫气体喷嘴与所述光学腔流体连接。高流量管线流体连接在吹扫气体源和所述多个吹扫气体喷嘴之间。低流量管线流体连接在所述吹扫气体源和所述多个吹扫气体喷嘴之间，其中所述低流量管线的至少部分与所述高流量管线平行。至少一个流量控制器管理包含高流量及低流量的多个流率。
在另一种表现形式中，提供了一种在处理室内处理衬底的方法。干式处理该衬底，其中该干式处理产生至少一种气体副产物。将该至少一种气体副产物自该处理室泵送通过排放泵而进入气室，其中该气室包含至少一个光学元件。测量该气室中的该至少一种气体副产物的浓度。加热该至少一个光学元件。提供低流量吹扫气体至该至少一个光学元件。提供脉冲高流量吹扫气体至该至少一个光学元件。
在另一种表现形式中，提供了一种气体副产物测量系统，其能附接至处理室的排放泵的排气输出口。气体腔室被构造成用于接收来自所述排放输出口的排放物，并且包含光学腔，其中排放物通过所述光学腔。光源、光检测器和至少一个光学元件被定位成使得来自所述光源的光束在到达所述光检测器之前被导向至所述至少一个光学元件多次。至少一个加热器向所述至少一个光学元件提供热量，使得所述至少一个光学元件被至少一个加热器加热。吹扫气体源提供不超过6000sccm的吹扫气体流量。多个吹扫气体喷嘴流体连接在所述光学腔和所述吹扫气体源之间。
下面将在本公开的详细描述中结合以下附图更详细地描述本公开的这些及其他特征。
附图说明
在附图的图中以示例而非限制的方式示出了本公开，并且附图中相同的附图标记表示相似的元件，并且其中：
图1示意性地显示可在一实施方案中使用的等离子体处理室的示例。
图2为说明计算机系统的高阶方块图，该计算机系统适合实施控制器。
图3为图1所示实施方案的气室的更详细的示意图。
图4为图3的第二吹扫环及第二镜沿着切割线IV-TV形成的截面图。
图5为用于实施方案中的吹扫气体系统的示意图。
图6为显示出具有12个喷嘴的上述实施方案与具有24个喷嘴的实施方案相比的测试的曲线图，其中使用了24个照明区域；
图7为气室的另一实施方案的示意图。
具体实施方式
现在将参考附图中所示的几个优选实施方案来详细描述本发明。在下面的描述中，阐述了许多具体细节以便提供对本发明的彻底理解。然而，对于本领域技术人员显而易见的是，本发明可以在没有这些具体细节中的一些或全部的情况下实施。在其他情况下，未详细描述公知的工艺步骤和/或结构，以免不必要地使本发明不清楚。
一实施方案依赖对SiF4、SiBr4、SiCl4或其他SiX4副产物的绝对测量，当使用氟碳化物类的化学物时，这些副产物是大多数含硅蚀刻物(氮化物、氧化物、多晶硅及硅膜)的直接副产物。通过将测量值与蚀刻模型(依据XSEM图像的SiF4质量平衡或使用XSEM图像校准的特征轮廓仿真模型)相结合，可预测在某些情况下的端点、随深度变化的ER、平均晶片选择性以及均匀性。使用量子级串行激光光谱(quantum cascade laser spectroscopy)利用IR吸收来检测SiF4副产物，从而允许进行十亿分之一等级的检测以进行准确预测。
本公开描述一种结合了与SiF4红外线吸收耦合的蚀刻轮廓模型化以控制蚀刻工艺的方法及设备。该方法允许在例如DRAM单元蚀刻及3D-NAND孔洞和沟槽图案化之类的高深宽比应用中将端点能力延伸超出例如发射光谱之类的传统方法的范围之外。绝对浓度测量和蚀刻轮廓发射模型化的组合使得能够额外原位确定例如ER、选择性和均匀性之类的蚀刻工艺参数，这些参数可用于实现批次之间的工艺匹配。
在一实施方案中，蚀刻工艺的特征在于测量直接稳定的副产物，该副产物可用于确定：1)用于工艺/CD控制的高深宽比DRAM和3D-NAND蚀刻的端点；2)用于未来节点的使端点检测规模化的方法；3)通过结合模型，可原位确定：a)平均晶片ER以及随深度变化(ARDE)的ER，b)平均的晶片均匀性及选择性，以及c)两种测量值都可用于批次间匹配和故障检测；4)使用高灵敏度量子级串行激光光谱来实现精确蚀刻端点及蚀刻参数预估所需的ppb级检测限。
图1示意性示出了等离子体处理室100的一示例，其可根据一实施方案而用于执行蚀刻含硅层的工艺。等离子体处理室100包含等离子体反应器102，该等离子体反应器102中具有等离子体处理约束室104。由匹配网络108调谐的等离子体电源106向位于功率窗112附近的TCP线圈110供应功率，以通过提供电感耦合功率而在等离子体处理约束室104中产生等离子体114。TCP线圈(上部电源)110可以被配置为在等离子体处理约束室104内产生均匀的扩散分布。例如，TCP线圈110可以被配置为在等离子体114中产生环形功率分布。提供功率窗112以将TCP线圈110与等离子体处理约束室104分离，同时允许能量从TCP线圈110传递到等离子体处理约束室104。由匹配网络118调谐的晶片偏压电源116提供功率至电极120，以设定由电极120支撑的衬底164上的偏压。控制器124为等离子体电源106、气体源/气体供应机构130及晶片偏压电源116设定点。电极120用于支撑等离子体处理约束室104中的衬底164。
等离子体电源106以及晶片偏压电源116可以被配置为在特定的射频下操作，例如在13.56MHz、27MHz、2MHz、60MHz、200kHz、2.54GHz、400kHz、1MHz或其组合下操作。等离子体电源106和晶片偏压电源116的尺寸可适当设置以供应一定范围的功率，以便实现期望的工艺性能。例如，在一实施方案中，等离子体电源106可以提供50至5000瓦范围内的功率，而晶片偏压电源116可以提供20至2000V范围内的偏压。对于高达4kV或5kV的偏压，提供不超过25kW的功率。此外，TCP线圈110和/或电极120可以包含两个或更多个子线圈或子电极，其可以由单个电源供电或由多个电源供电。
如图1所示，等离子体处理室100还包含气体源/气体供应机构130。气体源130通过气体入口(例如喷头140)而与等离子体处理约束室104流体连接。该气体入口可以位于在等离子体处理约束室104中的任何有利位置，并且可以采用任何形式来注入气体。然而，优选地，该气体入口可以配置成产生“可调整的”气体注入分布，其使得能独立调节到等离子体处理约束室104中的多个区域的相应气体流动。处理气体及副产物经由压力控制阀142及泵144而从等离子体处理约束室104移除，压力控制阀142和泵144也用于维持等离子体处理约束室104内的特定压力。气体源/气体供应机构130由控制器124控制。位于加州弗里蒙特的Lam Research Corp.的Kiyo可以用于实践实施方案。在其他示例中，加州弗里蒙特的LamResearch Corp.的使用电容耦合的Flex可以用于实践实施方案。
在本实施方案中，提供气室132，其位于在泵144之后，连接到排放管146，排放气体流入该气室132中。光源134邻接于气室132中的窗口，以使来自光源134的光束会被引导至气室132中。该光束可以多次穿过气室(通常是大于1m的距离)以达到ppb级、甚至更低的兆分之一(ppt)的百分之一的检测限。当光在气室内行进时，光被气体吸收。光检测器136位于气室132中的另一个窗口附近，以测量光吸收水平。在另一实施方案中，光检测器136可以与光源134相邻放置，使得相同的窗口可以用于光检测器136和光源134。
图2是示出了计算机系统200的高级框图，该计算机系统200适于实现在实施方案中使用的控制器124。计算机系统可以具有多种物理形式，其范围从集成电路、印刷电路板以及小型手持设备直到巨型超级计算机。计算机系统200包括一个或者多个处理器202，并且进一步可以包括电子显示设备204(其用于显示图形、文本以及其他数据)、主存储器206(例如，随机存储器(RAM))、存储设备208(例如，硬盘驱动器)、可移动存储设备210(例如，光盘驱动器)、用户接口设备212(例如，键盘、触摸屏、小键盘、鼠标或者其他定位设备等)以及通信接口214(例如，无线网络接口)。通信接口214使得软件和数据能通过链路在计算机系统200和外部设备之间传输。通信接口214还可用于调整或改变该系统的设定，以监控并优化该系统的现场效能。系统还可以包括通信基础设施216(例如，通信总线、跨接线(cross-over bar)、或者网络)，前述的设备/模块被连接于该通信基础设施216。
经由通信接口214传输的信息可以是能通过通信链路由通信接口214接收的信号的形式，所述信号是例如电子的、电磁的、光的、或者其他的信号，所述通信链路携带信号并且可以是使用电线或电缆、光纤、电话线、蜂窝电话链路、射频链路、和/或其他通信通道实现的通信链路。利用这样的通信接口，可预期，一个或者多个处理器202可以自网络接收信息或者可以在实施上述方法步骤的过程中向网络输出信息。另外，方法实施方案可以仅在处理器上执行或者可以与共享部分处理的远程处理器结合在诸如因特网之类的网络上执行。
术语“非暂态计算机可读介质”一般用来指诸如主存储器、辅助存储器、移动存储设备、以及存储设备(例如硬盘、闪存、硬盘驱动存储器、CD-ROM以及其他形式的永久性存储器)之类的介质，并且不应被解释为涵盖诸如载波或者信号之类的暂时性的标的物。计算机代码的示例包括机器代码，例如由编译器产生的机器代码，以及包括使用解释器由计算机执行的更高级代码的文件。计算机可读介质还可以是通过体现在载波中的计算机数据信号传输并且表示为可由处理器执行的指令序列的计算机代码。
图3是图1所示实施方案的气室132的更详细示意图。排放管146从泵的输出端延伸。气室132包括气体腔室304、第一镜308和第二镜312。气体腔室304、第一镜308和第二镜312限定光学腔316。排放管146使排放物流入气体腔室304内的光学腔316，然后通过输出端口320离开光学腔316。在本实施方案中，进出光学腔316的排放物流沿着线性路径流动。光源134(在本实施方案中是量子级联激光器(QCL)IR光源)设置在第一镜308的窗328附近。输出光纤332通过第二镜312而光学连接在光检测器136与光学腔316之间，光检测器136为IR检测器。光可以直接耦合到气室中或通过光纤耦合。加热器336邻近第一镜308以及第二镜312放置。一或多个加热器336可以具有热传感器。加热器336可以电连接到控制器并由控制器控制，并且可以向控制器提供温度数据。提供具有第一吹扫环通道342的第一吹扫环340以及具有第二吹扫环通道346的第二吹扫环344，其围绕气体腔室304。第一吹扫环340与第一镜308相邻并且具有第一吹扫气体输入端348。第二吹扫环344与第二镜312相邻并具有第二吹扫气体输入端352。第一吹扫环340与第二吹扫环344通过多个吹扫气体喷嘴356与气室132和光学腔316而流体连通。
图4为图3的第二吹扫环344和第二镜312沿着切割线IV-IV的截面图。在本示例中，第二吹扫环344提供了十二个吹扫气体喷嘴356。在本示例中，该光源、第一镜、第二镜以及光检测器定位成使得光束被引导到第二镜312的十二个照明区域404处，其中照明区域中的一个位于输出光纤332处。在本示例中，照明区域404位于围绕第二镜312的圆周的环中。十二个吹扫气体喷嘴356定位成相对于第二镜312的其他区域选择性地将吹扫气体导向照明区域。例如，第二镜312的中心区域408不具有任何照明区域，使得到达照明区域404的吹扫气体的压力比到达中心区域408的吹扫气体的压力大。图3显示了光束360如何在照明区域之间在第一镜308和第二镜312之间多次反射。在本示例中，这些反射使用照明区域而形成圆形。
图5为用于实施方案中的吹扫气体系统504的示意图。吹扫气体系统504包括吹扫气体源508、高流量管线512、低流量管线516(其至少部分与高流量管线512平行)以及至少一个用于在高流量管线512与低流量管线516之间切换流量以提供低流量及脉冲高流量的开关。在本实施方案中，低流量管线516包含提供低流量的低流量孔520。高流量管线512包含高流量管线阀524及高流量孔528。低流量管线516和高流量管线512至少部分平行，然后合并，并向阀532提供输入。阀532的输出被分开并作为输入而提供给第一吹扫气体输入348和第二吹扫气体输入352。在本实施方案中，高流量管线阀524和阀532可用作在高流量管线和低流量管线之间切换流量的开关，以提供低流量和脉冲高流量。在本示例中，切换到高流量管线512使得吹扫气体能继续流过低流量管线516。然而，由于高流量管线512具有更大的流量，因此高流量管线512占主导地位。在本示例中，低流量孔520提供300sccm的低流量，高流量孔528提供3000sccm的高流量。高流量管线阀524或高流量管线阀524与阀532的组合可用于提供开关或流量控制器，以用于在高流量与低流量之间切换流量以提供脉冲高流量。
在操作中，在等离子体处理室100中处理衬底。在一示例中，蚀刻含硅层，导致产生含硅副产物气体。含硅副产物气体通过泵而被作为排放物泵出至光学腔316中。光源134提供光束360至光学腔316中，该光束360在第一镜308和第二镜312之间在照射区域404处多次反射，然后被引导到光检测器136。光检测器136提供输出至控制器124，其使用该输出来确定蚀刻工艺参数，例如可用于实现批次间的工艺匹配的蚀刻率(ER)、选择性和均匀性。在该示例中，控制器124用作测量控制器，其使用来自光检测器136的输入来确定气体副产物的浓度，该浓度则用于确定蚀刻工艺处理的参数。在该工艺期间，吹扫气体系统504通过吹扫气体喷嘴356向照明区域404提供N2吹扫气体的低流量射流，以防止灰尘、颗粒及副产物到达照明区域，因为灰尘、颗粒及副产物会衍射光并降低光学元件的反射率或透射特性。可以提供脉冲高流量的N2吹扫气体以进一步清洁照明区域。判定的工艺参数用于更改工艺配方。
在各种实施方案中，吹扫气体可以是N2、Ar及空气。N2是优选的蚀刻气体，因为N2便宜。如果使用空气，则其应先被净化并去除湿气。在一些实施方案中，该光学元件可以是保护镜的窗，其中照明区域是光被引导至窗上的位点，且光通过该些位点来进出镜。各种实施方案可以提供介于150sccm至6000sccm之间的吹扫气体流率，具体取决于因先前的批次工艺所造成的污染。该实施方案允许以小于6000sccm的流率进行充分清洁。更优选足够的清洁以小于3000sccm的流率来提供。通过提供低于最大流率的清洁，并且不需要额外的泵来提供所需的清洁。优选地，高流量管线提供比低流量管线高的吹扫气体流率。更优选地，高流量管线提供的吹扫气体流率大于低流量管线的吹扫气体流率的两倍。最优选地，高流量管线所提供的吹扫气体的流率大于低流量管线的吹扫气体的流率的5倍。
吹扫气体被选择性地引导到照明区域404。吹扫气体的低流量可用于选择性地防止污染物沉积在照明区域404上，从而防止照明区域404的光学性质劣化。吹扫气体的高流量脉冲可以用于在照明区域404上提供额外的清洁和去除沉积物。在一实施方案中，低流量可以是恒定的且高流量可以是脉冲的。在另一个实施方案中，低流量和高流量都可以是脉冲化的。
在本实施方案中，照明区域的反射率对于一致的工艺端点声明是至关重要的。如果照明区域被颗粒污染，反射率便会降低而导致灵敏度降低，最终的工艺便无法检测。本实施方案允许清洁和维持照明区域404而不破坏真空。
在本实施方案中，光源134为IR光源。光检测器136为IR光检测器。第一镜308和第二镜310为反射IR光的IR光学元件。优选地，光为IR光，其用以检测含Si的副产物。在其他实施方案中，光源134可以是可见光或UV光源，以提供可见光或UV光。光检测器136可以是可见光或UV光检测器。镜会反射可见光或UV光。在本实施方案中，第一镜308提供第一光学元件，第二镜310提供第二光学元件。
图6是说明具有12个喷嘴的上述实施方案与具有24个喷嘴的实施方案相比的测试，其中使用了24个照明区域。该图显示出第一曲线604，其描绘了到达镜的CF4摩尔分数与12个喷嘴的N2总流量的关系图。第二曲线608示出了24个喷嘴的相同绘制图。从图中可以看出，提供24个喷嘴并不比提供12个喷嘴提供多少优势。因此，优选地，为24个照明区域仅提供12个喷嘴。实验发现，300sccm的N2吹扫气体足以使镜维持在所需的质量。此模拟使用CF4作为重气体来观察颗粒粉尘是否可以被排斥。实验发现，与镜的其他区域相比，照明区域被选择性地维持。通过仅清洁镜的特定区域，可以减少气体流量，同时维持光学质量。图3显示吹扫气体喷嘴356成角度使得来自喷嘴的吹扫气体射流与镜子的表面形成约60°的角度。各种实验已经发现，使喷嘴倾斜使得吹扫气流以介于30°和80°之间的角度撞击照明区域使得能充分清洁，同时维持最小的流量。
实验还发现，加热器336应将镜面保持在大于90℃的温度以防止沉积，从而使照明区域维持在所需的光学质量。更优选地，加热器将镜面维持在大于100℃的温度，而不引起任何会干扰光学腔的机械变形。在一示例中，加热器可以是电阻加热器。在各种实施方案中，可以提供不同的加热区，其中加热器将不同的加热区加热到不同的温度。例如，包含照明区域的区域可以被加热到比不包含照明区域的区域高的温度。
图7是另一实施方案的顶视图。该实施方案显示形成圆柱体侧壁的环形镜704。未显示的气室则形成该圆柱体的顶部及底部，并连接到排放泵和输出端口。光源134和光检测器136位于环形镜704的窗口附近。在本实施方案中，光束708在从光源134到光检测器136的移动中形成星形图案。反射的次数由光的输入角度所控制，且光的路径可以具有星形的多边形状。
可以使用其他星形路径(例如八个或十个尖角星)来增加路径长度。在其他实施方案中，可以使用垂直路径与星形路径结合，以产生螺旋路径。
在副产物通过排放系统后对副产物的测量使得在副产物浓度更高时在更高的压力中进行测量。当等离子体处理室在低压下操作时，如此便提供了优点。某些等离子体处理系统可以在远远更高的压力下操作，例如由加州弗里蒙特的Lam Research制造的SELIS和Syndion。这种较高压力的腔室将使得能在处理室内进行副产物测量、气体吹扫以及光学元件加热。
各种实施方案可用于提供例如DRAM及3D-NAND设备的内存设备。在各种实施方案中，等离子体处理为含硅层或低k介电层的蚀刻处理。在各种实施方案中，RF功率可以是电感耦合或电容耦合的。在其他实施方案中，可以蚀刻硅氧化物层和多晶硅(OPOP)的交替层或硅氧化物层和硅氮化物层(ONON)的交替层。
虽然已经根据几个优选实施方案描述了本发明，但是存在落在本发明的范围内的改变、修改、置换和各种替代等同方案。还应当注意，存在实现本发明的方法和装置的许多替代方式。因此，以下所附权利要求旨在被解释为包括落在本发明的真实精神和范围内的所有这样的改变、置换和各种替代等同方案。
Claims (20)
1.一种排放气体副产物测量系统，其能附接至来自处理室的排放泵的排放输出口，其包括：
气体腔室，其构造成用于接收来自所述排放输出口的排放物，所述气体腔室还包含光学腔，其中所述排放物通过所述光学腔；
至少一个光学元件；
光源；
光检测器，其中所述至少一个光学元件、所述光源以及所述光检测器被定位成使得来自所述光源的光束在到达所述光检测器之前被导向至所述至少一个光学元件多次；
至少一个加热器，其用于向所述至少一个光学元件提供热量，使得所述至少一个光学元件被所述至少一个加热器加热；
吹扫气体源；
多个吹扫气体喷嘴，其与所述光学腔流体连接；
高流量管线，其流体连接在所述吹扫气体源和所述多个吹扫气体喷嘴之间；
低流量管线，其流体连接在所述吹扫气体源和所述多个吹扫气体喷嘴之间，其中所述低流量管线的至少部分与所述高流量管线平行；以及
至少一个流量控制器，其用于管理包含高流量及低流量的多个流率。
2.根据权利要求1所述的排放气体副产物测量系统，其中所述至少一个光学元件包含第一光学元件，其中所述光束被引导至所述第一光学元件上的多个照射区域，且其中所述多个吹扫气体喷嘴选择性地将吹扫气体引导至所述第一光学元件上的所述多个照射区域。
3.根据权利要求1所述的排放气体副产物测量系统，其中该至少一个光学元件包含镜。
4.根据权利要求1所述的排放气体副产物测量系统，其中所述吹扫气体源提供包含N2、Ar或空气中的至少一者的气体。
5.根据权利要求1所述的排放气体副产物测量系统，其中所述至少一个光学元件包含第一光学元件和第二光学元件，其中所述第一光学元件与所述第二光学元件彼此间隔开，且其中所述光学腔位于所述第一光学元件和所述第二光学元件之间。
6.根据权利要求1所述的排放气体副产物测量系统，其中所述高流量为脉冲式的，而该低流量为恒定的。
7.根据权利要求1所述的排放气体副产物测量系统，其中所述光源为IR光源，所述光检测器为IR检测器，且所述至少一个光学元件为IR光学元件。
8.根据权利要求1所述的排放气体副产物测量系统，其中所述至少一个光学元件包含第一光学元件，其中所述光束被引导至围绕所述第一光学元件的圆周设置的多个照射区域，且其中所述多个吹扫气体喷嘴选择性地将吹扫气体引导至所述第一光学元件上的所述多个照射区域。
9.根据权利要求1所述的排放气体副产物测量系统，其中所述至少一个光学元件包含第一光学元件，其中所述光束被引导至所述第一光学元件上的多个照射区域，且其中所述多个吹扫气体喷嘴选择性地将来自所述吹扫气体源的吹扫气体引导至所述第一光学元件上的所述多个照射区域，其中所述吹扫气体选择性地清洁所述照射区域。
10.根据权利要求1所述的排放气体副产物测量系统，其中所述至少一个光学元件包含第一光学元件，其中所述光束被引导至所述第一光学元件上的所述多个照射区域，且其中所述多个吹扫气体喷嘴选择性地将来自所述吹扫气体源的吹扫气体引导至所述第一光学元件上的所述多个照射区域，其中所述吹扫气体选择性地清洁所述照射区域并减少所述照射区域上的沉积。
11.根据权利要求1所述的排放气体副产物测量系统，其中所述高流量为脉冲式的，且所述低流量为脉冲式的。
12.根据权利要求1所述的排放气体副产物测量系统，其还包含测量控制器，所述测量控制器被连接以接收来自所述光检测器的输入，其包含：
至少一个处理器；以及
计算机可读介质，其包含：
用于接收来自所述光检测器的输入的计算机可读码；以及
用于根据来自所述光检测器的所述输入来确定气体副产物浓度的计算机可读码。
13.一种在处理室内处理衬底的方法，其包含：
干式处理所述衬底，其中所述干式处理产生至少一种气体副产物：
将所述至少一种气体副产物自所述处理室泵送通过排放泵而进入气室，其中所述气室包含至少一个光学元件：
测量所述气室中的所述至少一种气体副产物的浓度；
加热所述至少一个光学元件；
提供低流量吹扫气体至所述至少一个光学元件；以及
提供脉冲高流量吹扫气体至所述至少一个光学元件。
14.根据权利要求13所述的方法，其中所述测量所述至少一种气体副产物的浓度包含：
提供光束进入所述气室；
将所述光束反射通过所述气室多次；以及
在所述光束已经反射通过所述气室多次之后，测量所述光束。
15.根据权利要求13所述的方法，其中所述光束被引导至所述至少一个光学元件上的多个照射区域，其中所述低流量吹扫气体及所述高流量吹扫气体选择性地被引导至所述多个照射区域。
16.根据权利要求13所述的方法，其中所述提供所述脉冲高流量吹扫气体提供比所述低流量吹扫气体的流率两倍高的流率。
17.一种排放气体副产物测量系统，其能附接至来自处理室的排放泵的排放输出口，其包括：
气体腔室，其构造成用于接收来自所述排放输出口的排放物，所述气体腔室还包含光学腔，其中所述排放物通过所述光学腔；
至少一个光学元件；
光源；
光检测器，其中所述至少一个光学元件、所述光源以及所述光检测器被定位成使得来自所述光源的光束在到达所述光检测器之前被导向至所述至少一个光学元件多次；
至少一个加热器，其用于向所述至少一个光学元件提供热量，使得所述至少一个光学元件被所述至少一个加热器加热；
吹扫气体源，其提供不超过6000sccm的吹扫气体流量；以及
多个吹扫气体喷嘴，在所述光学腔以及所述吹扫气体源之间流体连接。
18.根据权利要求17所述的排放气体副产物测量系统，其中所述吹扫气体源，其提供不超过3000sccm的吹扫气体流量。
19.根据权利要求17所述的排放气体副产物测量系统，其中所述光束被引导至所述至少一个光学元件上的多个照射区域，且其中所述吹扫气体喷嘴选择性地被引导至所述照射区域。
20.根据权利要求17所述的排放气体副产物测量系统，其中所述光源为IR光源，所述光检测器为IR检测器，且所述至少一个光学元件为IR光学元件。
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