JP2023516081A - チャンバ状態をモニタリングするための容量性センサ - Google Patents
チャンバ状態をモニタリングするための容量性センサ Download PDFInfo
- Publication number
- JP2023516081A JP2023516081A JP2022553028A JP2022553028A JP2023516081A JP 2023516081 A JP2023516081 A JP 2023516081A JP 2022553028 A JP2022553028 A JP 2022553028A JP 2022553028 A JP2022553028 A JP 2022553028A JP 2023516081 A JP2023516081 A JP 2023516081A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- electrode
- sensor
- substrate
- chamber
- processing
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 title description 10
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 224
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 claims abstract description 33
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 137
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims description 3
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims description 3
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims description 3
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 3
- 229910001512 metal fluoride Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 claims description 3
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 111
- 238000000034 method Methods 0.000 description 78
- 230000008569 process Effects 0.000 description 63
- 239000000463 material Substances 0.000 description 35
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 28
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 14
- 230000015654 memory Effects 0.000 description 12
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 11
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 10
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 10
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 9
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 9
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 9
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 9
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 230000008859 change Effects 0.000 description 8
- 238000002161 passivation Methods 0.000 description 8
- 238000005229 chemical vapour deposition Methods 0.000 description 7
- 238000005240 physical vapour deposition Methods 0.000 description 7
- KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N Palladium Chemical compound [Pd] KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 6
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 6
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 6
- 229910000679 solder Inorganic materials 0.000 description 6
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 6
- YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N Fluorine atom Chemical compound [F] YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- -1 but not limited to Substances 0.000 description 5
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 5
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 5
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 description 5
- 235000011194 food seasoning agent Nutrition 0.000 description 5
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 5
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 5
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 5
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000005137 deposition process Methods 0.000 description 4
- 238000003682 fluorination reaction Methods 0.000 description 4
- 238000005468 ion implantation Methods 0.000 description 4
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 4
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 4
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 4
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 4
- RUDFQVOCFDJEEF-UHFFFAOYSA-N yttrium(III) oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Y+3].[Y+3] RUDFQVOCFDJEEF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- PMHQVHHXPFUNSP-UHFFFAOYSA-M copper(1+);methylsulfanylmethane;bromide Chemical compound Br[Cu].CSC PMHQVHHXPFUNSP-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 3
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 3
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 3
- 238000004377 microelectronic Methods 0.000 description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 3
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 description 3
- NJPPVKZQTLUDBO-UHFFFAOYSA-N novaluron Chemical compound C1=C(Cl)C(OC(F)(F)C(OC(F)(F)F)F)=CC=C1NC(=O)NC(=O)C1=C(F)C=CC=C1F NJPPVKZQTLUDBO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 description 3
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 description 3
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 3
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CHBIYWIUHAZZNR-UHFFFAOYSA-N [Y].FOF Chemical compound [Y].FOF CHBIYWIUHAZZNR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 2
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 2
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 2
- JNDMLEXHDPKVFC-UHFFFAOYSA-N aluminum;oxygen(2-);yttrium(3+) Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Y+3] JNDMLEXHDPKVFC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000001636 atomic emission spectroscopy Methods 0.000 description 2
- 238000000231 atomic layer deposition Methods 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 description 2
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 2
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 2
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 2
- 238000012864 cross contamination Methods 0.000 description 2
- 238000013461 design Methods 0.000 description 2
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 2
- 230000003628 erosive effect Effects 0.000 description 2
- 229910000449 hafnium oxide Inorganic materials 0.000 description 2
- WIHZLLGSGQNAGK-UHFFFAOYSA-N hafnium(4+);oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[O-2].[Hf+4] WIHZLLGSGQNAGK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000013529 heat transfer fluid Substances 0.000 description 2
- 230000001965 increasing effect Effects 0.000 description 2
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 2
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 2
- CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N magnesium oxide Inorganic materials [Mg]=O CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000395 magnesium oxide Substances 0.000 description 2
- AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N magnesium;oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[Mg+2] AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 239000002356 single layer Substances 0.000 description 2
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 2
- 229910052715 tantalum Inorganic materials 0.000 description 2
- GUVRBAGPIYLISA-UHFFFAOYSA-N tantalum atom Chemical compound [Ta] GUVRBAGPIYLISA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 210000002370 ICC Anatomy 0.000 description 1
- 229910052581 Si3N4 Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000002679 ablation Methods 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 239000012790 adhesive layer Substances 0.000 description 1
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000000137 annealing Methods 0.000 description 1
- 230000000712 assembly Effects 0.000 description 1
- 238000000429 assembly Methods 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 229910010293 ceramic material Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004590 computer program Methods 0.000 description 1
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 1
- 229910052593 corundum Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000013500 data storage Methods 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000001312 dry etching Methods 0.000 description 1
- 230000009977 dual effect Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 1
- 238000007667 floating Methods 0.000 description 1
- 230000006870 function Effects 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 238000002513 implantation Methods 0.000 description 1
- 238000011065 in-situ storage Methods 0.000 description 1
- 238000010348 incorporation Methods 0.000 description 1
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 description 1
- 239000012212 insulator Substances 0.000 description 1
- 238000010988 intraclass correlation coefficient Methods 0.000 description 1
- 230000000670 limiting effect Effects 0.000 description 1
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 description 1
- 238000001459 lithography Methods 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 1
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 238000000059 patterning Methods 0.000 description 1
- 239000010702 perfluoropolyether Substances 0.000 description 1
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 1
- 238000009832 plasma treatment Methods 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 230000000644 propagated effect Effects 0.000 description 1
- 239000011241 protective layer Substances 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 230000002829 reductive effect Effects 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N silicon nitride Chemical compound N12[Si]34N5[Si]62N3[Si]51N64 HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 238000005118 spray pyrolysis Methods 0.000 description 1
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 1
- 238000011269 treatment regimen Methods 0.000 description 1
- 238000012795 verification Methods 0.000 description 1
- 238000003631 wet chemical etching Methods 0.000 description 1
- 229910001845 yogo sapphire Inorganic materials 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N27/00—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
- G01N27/02—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance
- G01N27/22—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance by investigating capacitance
- G01N27/226—Construction of measuring vessels; Electrodes therefor
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/67242—Apparatus for monitoring, sorting or marking
- H01L21/67276—Production flow monitoring, e.g. for increasing throughput
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/67242—Apparatus for monitoring, sorting or marking
- H01L21/67253—Process monitoring, e.g. flow or thickness monitoring
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N27/00—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
- G01N27/02—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance
- G01N27/22—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance by investigating capacitance
- G01N27/228—Circuits therefor
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B19/00—Programme-control systems
- G05B19/02—Programme-control systems electric
- G05B19/418—Total factory control, i.e. centrally controlling a plurality of machines, e.g. direct or distributed numerical control [DNC], flexible manufacturing systems [FMS], integrated manufacturing systems [IMS] or computer integrated manufacturing [CIM]
- G05B19/41875—Total factory control, i.e. centrally controlling a plurality of machines, e.g. direct or distributed numerical control [DNC], flexible manufacturing systems [FMS], integrated manufacturing systems [IMS] or computer integrated manufacturing [CIM] characterised by quality surveillance of production
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
- H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
- H01J37/32917—Plasma diagnostics
- H01J37/32935—Monitoring and controlling tubes by information coming from the object and/or discharge
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B2219/00—Program-control systems
- G05B2219/30—Nc systems
- G05B2219/32—Operator till task planning
- G05B2219/32177—Computer assisted quality surveyance, caq
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Pathology (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Immunology (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Quality & Reliability (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Pressure Sensors (AREA)
- Drying Of Semiconductors (AREA)
Abstract
本明細書に開示される実施形態は、センサを備える。実施形態では、センサは、第１の表面と、第１の表面の反対側の第２の表面とを有する基板を備える。実施形態では、センサは、基板の第１の表面上の第１の電極と、基板の第１の表面上にあり、かつ第１の電極に隣接する第２の電極とを更に備える。実施形態では、センサは、第１の電極及び第２の電極の上にバリア層を更に備える。【選択図】図４Ａ
Description
関連出願の相互参照
本出願は、２０２０年３月６日に出願された米国特許出願第１６／８１２，０６６号の優先権を主張し、その全内容が、参照により本明細書に組み込まれる。
本出願は、２０２０年３月６日に出願された米国特許出願第１６／８１２，０６６号の優先権を主張し、その全内容が、参照により本明細書に組み込まれる。
実施形態は、半導体製造の分野に関し、特に、チャンバ状態をモニタリングするための容量性センサに関する。
マイクロエレクトロニクスデバイス、ディスプレイデバイス、マイクロエレクトロメカニカルシステム（ＭＥＭＳ）などの製造には、１つ又は複数の処理チャンバの使用が必要である。例えば、様々なデバイスを製造するために、限定されないが、プラズマエッチングチャンバ、プラズマ化学気相堆積チャンバ、物理的気相堆積チャンバ、プラズマ処理チャンバ、又はイオン注入チャンバなどの処理チャンバが使用されうる。このようなデバイスでスケーリングにより限界寸法が縮小されるにつれて、均一で安定した処理条件（例えば、単一基板にわたる均一性、異なるロットの基板間での均一性、及び施設内のチャンバ間での均一性）の必要性が、大量生産（ＨＶＭ）環境においてますます重要になっている。
多くの様々な原因から、処理の不均一性又は不安定性が生じる。そのような原因の１つは、チャンバ自体の状態である。即ち、基板がチャンバ内で処理される際に、チャンバ環境が変化しうる。例えば、エッチングプロセスにおいて、エッチング副生成物は、再堆積プロセスの結果として、チャンバの内部表面上に堆積されうる。チャンバの内部表面上に再堆積層が蓄積すると、プロセス方策のその後の反復でプラズマ化学物質が変化し、プロセスドリフトが発生する可能性がある。
処理ドリフトに対抗するために、処理チャンバは、定期的に洗浄されうる。チャンバ状態をリセットするために、インシトゥ（その場）チャンバ洗浄（ＩＣＣ）が実施されうる。現在、ＩＣＣは主に方策ベースである。即ち、処理チャンバを洗浄するために、設定された方策が実行される。いくつかのＩＣＣは、プロセス方策の終点決定のために発光分析（ＯＥＳ）システムを使用することがある。しかしながら、処理チャンバの内部表面の状態（例えば、再堆積層の厚さ、シーズニング層の厚さ等）を直接測定する方法はない。
処理チャンバの部分を手動で洗浄するために、又は処理チャンバ内の摩耗した消耗品を交換するために、処理チャンバが開放されることもある。しかしながら、処理チャンバを開放することは、処理チャンバが所望の真空圧力までポンプで戻され、シーズニングされる必要があり、生産基板が処理されうる前にチャンバを再検証する必要があるので、かなりのダウンタイムが生じる。処理チャンバを開放することは、所定の間隔で（例えば、特定の数の基板が処理された後に）、又は偏位（ｅｘｃｕｒｓｉｏｎ）が検出された後に、行われることがある。所定の間隔に依存することにより、結果的に、チャンバをあまりにも頻繁に開放することになりうる。したがって、スループットが低下する。偏位が検出される場合、チャンバ状態の修正は、生産基板への損傷が既に発生した後に行われる。したがって、歩留りが低下する。
本明細書に開示される実施形態は、センサを備える。実施形態では、センサは、第１の表面と、第１の表面の反対側の第２の表面とを有する基板を備える。実施形態では、センサは、基板の第１の表面上の第１の電極と、基板の第１の表面上にあり、かつ第１の電極に隣接する第２の電極とを更に備える。実施形態では、センサは、第１の電極及び第２の電極の上にバリア層を更に備える。
本明細書に開示される実施形態はまた、センサモジュールを備えうる。実施形態では、センサモジュールは、第１の表面と、第１の表面の反対側の第２の表面とを有するセンサ基板を備える。実施形態では、第１の電極がセンサ基板の第１の表面上にあり、第２の電極がセンサ基板の第１の表面上にあり、かつ第１の電極に隣接している。実施形態では、センサモジュールは、第１の電極及び第２の電極に電気的に連結された容量－デジタル変換器（ＣＤＣ）を更に備える。
実施形態はまた、処理ツールを備えうる。実施形態では、処理ツールは、内部空間を画定するチャンバを備え、内部空間は、処理領域及び排出領域を備える。実施形態では、チャンバは、チャンバを密閉するためのリッドと、処理領域内の基板支持体とを更に備えうる。基板支持体は、基板及び処理リングを支持するためのものでありうる。実施形態では、処理ツールは、内部空間内に容量性センサを更に含みうる。実施形態では、容量性センサは、第１の表面と、第１の表面とは反対側の第２の表面とを有する基板と、基板の第１の表面上の第１の電極と、基板の第１の表面上にあり、かつ第１の電極に隣接する第２の電極とを備える。実施形態では、容量性センサは、第１の電極及び第２の電極上にバリア層を更に備えうる。
本明細書に記載されるシステム及び方法は、チャンバ状態をモニタするための容量性センサを含む。以下の説明では、実施形態の網羅的な理解を提供するために、多数の具体的な詳細事項が明記される。当業者には、これらの具体的な詳細がなくとも実施形態が実施されうることが明らかとなろう。他の事例では、実施形態が不必要に不明瞭にならないように、周知の態様については詳細に説明していない。更に、添付の図に示す様々な実施形態が例示的な表現であり、必ずしも縮尺どおりには描かれないことを理解されたい。
上述のように、チャンバ状態の変化は、プロセスの均一性（例えば、単一の基板にわたる均一性、異なるロットの基板間の均一性、及び施設内のチャンバ間の均一性）に影響を及ぼしうる。したがって、プロセスの均一性を改善するために、処理ツール内のチャンバ状態をモニタすることが望ましい。本明細書に開示される実施形態は、１つ又は複数のチャンバ状態をモニタするために、処理ツールに統合されうる容量性センサモジュールを含む。
モニタされうる１つのチャンバ状態は、チャンバの内部表面上への材料の堆積（例えば、エッチング副生成物の再堆積）である。そのような再堆積層は、プラズマ化学物質に変化をもたらすことがあり、したがって、プロセスの不均一性及びプロセスドリフトを生じさせうる。加えて、シーズニング層は、いくつかのプロセスのために、チャンバの内部表面上に配置されうる。また、シーズニング層の変化は、プロセスの不均一性及びプロセスドリフトを生じさせうる。したがって、シーズニング層の変化をモニタすることが望ましい。プロセスの不均一性を制限するためにモニタされうる追加のチャンバ状態は、チャンバ内の様々な部品の温度（例えば、チャンバ壁温度、シャワーヘッド温度など）である。加えて、チャンバ内の１つ又は複数の部品は、消耗部品と見なされうる。即ち、チャンバの動作中に、様々な部品が摩耗し、最終的には交換しなければならないことがある。例えば、処理リングは、そのような消耗部品の１つでありうる。したがって、高いプロセスの均一性を維持するために、いつ交換が必要であるかを決定するために、そのような消耗部品の侵食の程度をモニタすることもまた望ましい。
本明細書に開示される実施形態による容量性センサモジュールを使用すると、そのようなチャンバ状態のモニタリングができるようになる。本明細書に開示される容量性センサモジュールにより、様々なチャンバ状態の高精度測定が可能になる。センサモジュールの容量の変化は、材料（例えば、エッチング副生成物）が容量性センサの電極上に堆積されるときに検出される。代替的には、材料の除去（例えば、ＩＣＣプロセス中、プロセス中のチャンバ部品の浸食）は、容量の変化によって測定されうる。
本明細書に開示される容量性センサモジュールは、種々の部品のチャンバ状態測定値を提供するために、処理ツールの１つ又は複数の異なる場所に配置されうる。例えば、センサモジュールは、チャンバ壁に沿って、排出領域内に配置され、リッドアセンブリと統合され、かつ／又は基板の周囲の処理リングに近接して配置されうる。本明細書に開示される実施形態は、処理チャンバ内の環境条件に耐えることができるセンサモジュールを含む。例えば、センサモジュールは、実質的に耐エッチング性のバリア層によって保護されうる。更に、バリア層はまた、信号の完全性を改善するために、耐フッ素化性でありうる。即ち、耐フッ素化性でなければ、バリア層内に拡散するフッ素は、センサモジュールの容量の変化を引き起こすことになる。また、センサモジュールは、上昇した処理温度（例えば、約４００℃以上）に適合可能でありうる。加えて、センサモジュールは、相互汚染及び／又は粒子発生を制限する材料で形成される。
更に、容量性センサモジュールは、チャンバ状態のリアルタイムモニタリングを可能にする。これは、真空電気フィードスルーのようなチャンバ壁を通る電気フィードが、チャンバ内での処理中にセンサモジュールからの出力をモニタできるようにするからである。リアルタイムモニタリングは、既存のプロセスの不均一性を考慮するために、フィードフォワード調整を処理方策に行うことができるようにする。
ここで図１を参照すると、実施形態による、センサモジュール１１０の概略図が示されている。実施形態では、センサモジュール１１０は、センサ１１２と、容量－デジタル変換器（ｃａｐａｃｉｔａｎｃｅ－ｔｏ－ｄｉｇｉｔａｌ ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ：ＣＤＣ）１１４とを備える。センサ１１２は、容量性センサ、又は熱（温度）センサと統合された容量性センサである。即ち、センサ１１２からの出力は、容量、又は容量及び温度である。次いで、容量出力は、更なる処理のために、ＣＤＣによってデジタル信号に変換されうる。ＣＤＣは、ＡＳＩＣダイ上に実装されうる。実施形態では、センサモジュール１１０は、コントローラ１１６によって制御される。また、コントローラ１１６は、電力（即ち、Ｖｄｄ）をセンサモジュール１１０に供給しうる。コントローラ１１６は、コンピューティングデバイス１１７に通信可能に連結されてもよく、又はコンピューティングデバイス１１７に統合されてもよい。コンピューティングデバイス１１７は、センサモジュール１１０によってモニタされている処理ツールの動作を制御しうる。よって、センサ１１２から出力される容量又は容量及び温度は、チャンバ状態の不均一性を説明するために、プロセス方策、洗浄スケジュールなどを変更するために使用されうる。
次に、図２Ａを参照すると、実施形態による、例示的なセンサ２１２の断面図が示されている。実施形態では、センサ２１２は、基板２２０上に統合されうる。第１の電極２２１及び第２の電極２２２は、基板２２０の上に配置されうる。実施形態では、第１の電極２２１は感知電極であり、第２の電極２２２は駆動電極でありうる。ビア２２３は、第１の電極２２１及び第２の電極２２２を基板２２０の反対側の表面に接続しうる。
第１の電極２２１及び第２の電極２２２に電圧を印加することにより、第１の電極２２１と第２の電極２２２との間のコンデンサＣ１にわたって電荷が発生する。Ｃ１の容量は、第１の電極２２１及び第２の電極２２２の形状寸法、第１の電極２２１と第２の電極２２２との間の間隔、並びに第１の電極２２１及び第２の電極２２２上の材料の有無などの種々の要因に依存する。
ここで図２Ｂを参照すると、実施形態による、第１の電極２２１及び第２の電極２２２の上に層２３１が配置された後のセンサ２１２の断面図が示されている。層２３１は、チャンバ内の任意の処理動作の結果でありうる。例えば、層２３１は、エッチングプロセス中のエッチング副生成物の再堆積でありうる。層２３１は、第１の電極２２１と第２の電極２２２との間の電場を変化させ、したがって、第１の容量Ｃ１を第２の容量Ｃ２に変化させる。容量の変化は、チャンバ状態に変化があったことを示す指標である。材料の追加（例えば、層２３１の堆積）と同様に、実施形態はまた、材料の除去を検出しうる。例えば、層２３１の一部が除去されると、容量は、第２容量Ｃ２から変化することになる。材料の除去の検出は、ＩＣＣ工程、消耗部品の器具のモニタリング、又はシーズニング層への変更の場合に特に有益である。
第１の電極２２１及び第２の電極２２２の設計に応じて、センサ２１２の分解能は、ほぼ１０ａＦ以下であり、ほぼ１００ａＦ以下の精度を有しうる。したがって、チャンバ状態の小さな変化は、本明細書に記載されるものなどのセンサ２１２によって検出されうる。
所望の分解能及び精度を提供するために、本明細書に開示される実施形態は、いくつかの異なる電極構成を含みうる。例えば、図３Ａ－３Ｆは、センサ３１２において使用されうるいくつかの電極の実施態様を提供する。
ここで図３Ａを参照すると、実施形態による、センサ３１２の平面図が示されている。センサ３１２は、基板３２０、基板３２０上の第１の電極３２１、及び基板３２０上の第２の電極３２２を備えうる。実施形態では、第１の電極３２１は、複数の第１のフィンガ３２５を備え、第２の電極３２２は、複数の第２のフィンガ３２４を備えうる。第１のフィンガ３２５は、第２のフィンガ３２４と噛合しうる。噛合しているフィンガを使用することにより、第１の電極３２１と第２の電極３２２との間の表面積が増加し、より高い容量値が可能になる。
ここで図３Ｂを参照すると、更なる実施形態による、センサ３１２の平面図が示されている。実施形態では、センサ３１２は、基板３２０と、基板３２０上の第１の電極３２１と、基板３２０上の第２の電極３２２とを備えうる。第１の電極３２１は、パッド等であり、第２の電極３２２は、第１の電極３２１の周囲を囲むリングでありうる。
ここで図３Ｃを参照すると、更なる実施形態による、センサ３１２の平面図が示されている。実施形態では、センサ３１２は、基板３２０と、基板３２０上の第１の電極３２１と、基板３２０上の第２の電極３２２とを備えうる。いくつかの実施形態では、第１の電極３２１及び第２の電極３２２は両方ともリングでありうる。
図３Ｂ及び図３Ｃにおいて、第１の電極３２１及び第２の電極３２２は、実質的に円形の形状を有するように示されている。しかしながら、実施形態はそのような構成に限定されないと理解されたい。即ち、外周（及びリングの場合は内周）は、任意の形状（例えば、正方形、長方形、任意の多角形、又は任意の他の形状）でありうる。
ここで図３Ｄを参照すると、更なる実施形態による、センサ３１２の平面図が示されている。実施形態では、センサ３１２は、基板３２０と、基板３２０上の第１の電極３２１と、基板３２０上の第２の電極３２２とを備えうる。第１の電極３２１及び第２の電極３２２は各々、螺旋形状を有し、第１の電極３２１の螺旋は、第２の電極３２１の螺旋と連動しうる。図示された実施形態では、螺旋は、実質的に９０度の巻き（ｔｕｒｎ）を有している。しかしながら、螺旋は、識別可能な角を有さずに湾曲されてもよく、又は角は、９０度以外の角度を有してもよいと理解されたい。
ここで図３Ｅを参照すると、更なる実施形態による、センサ３１２の平面図が示されている。実施形態では、センサ３１２は、基板３２０と、基板上の第１の電極３２１と、基板上の第２の電極３２２と、第１の電極３２１及び第２の電極３２２の周囲周辺のガードリング３２６とを備える。ガードリング３２６は、センサ３１２のための電気的絶縁を強化することができ、したがって、ノイズを低減し、センサ３１２の性能を向上させることができる。実施形態では、ガードリング３２６は、実質的に定常電位に保持される。例えば、ガードリング３２６は接地電位に保持されうる。追加の実施形態では、ガードリングは、浮動電圧にすることができる。
図示された実施形態では、ガードリング３２６は、噛合している第１のフィンガ３２５及び第２のフィンガ３２４を有する第１の電極３２１及び第２の電極３２２の周囲に示されている。しかしながら、図３Ｂ－図３Ｄに関して説明したような、任意のコンデンサ構成の周囲に類似のガードリング３２６を設けてもよいと理解すべきである。
ここで図３Ｆを参照すると、更なる実施形態による、センサ３１２の平面図が示されている。特に、図３Ｆのセンサ３１２は、差動コンデンサセンサ３１２である。差動コンデンサを使用することにより、ノイズの低減を向上させることができる場合がある。実施形態では、センサ３１２は、基板３２０と、基板３２０上の第１の電極３２１と、基板３２０上の第２の電極３２２と、基板上の第３の電極３２７とを備える。第２の電極３２２は駆動電極であり、第１の電極３２１及び第３の電極３２７は感知電極でありうる。一対の感知電極（即ち、第１の電極３２１及び第３の電極３２７）は、両方とも駆動電極（即ち、第２の電極３２２）を参照しうる。
実施形態において、第１の電極３２１は第１フィンガ３２５を有し、第３電極３２７は第３フィンガ３２８を有しうる。第１のフィンガ３２５は、第２の電極３２２の第２のフィンガ３２６Ａと噛合し、第３のフィンガ３２５Ｂは、第２の電極３２２の第２のフィンガ３２６Ｂと噛合しうる。しかしながら、差動容量センサは、第３の電極３２７を追加した上述のものに類似のアーキテクチャなど、任意の適切な電極アーキテクチャを用いて形成されてもよいと理解されたい。実施形態では、３つの電極３２１、３２２、及び３２７はまた、信号の完全性を改善するために、ガードリング（図示せず）によって囲まれてもよい。
図３Ａ－図３Ｆでは、センサ３１２は全て、基板３２０上に単一のコンデンサ構造（又は図３Ｆの単一の差動コンデンサ構造）で示されている。しかしながら、実施形態は、基板３２０の上に配置された任意の数のコンデンサ構造を含みうると理解されたい。例えば、２つ以上のコンデンサ（又は２つ以上の差動コンデンサ）が基板３２０の上に配置されうる。
ここで図４Ａを参照すると、実施形態による、センサ４１２の断面図が示されている。実施形態では、センサ４１２は、基板４２０の上に配置された第１の電極４２１及び第２の電極４２２を有する基板４２０を備える。図４Ａでは、２つの別個の第１の電極４２１及び２つの別個の第２の電極４２２が存在するように見える。しかしながら、第１の電極４２１は、図４Ａの平面外でまとめて接続されてもよく、第２の電極４２２は、図４Ａの平面外でまとめて接続されてもよいと理解されたい。
実施形態では、第１の電極４２１及び第２の電極４２２は、超小型電子処理動作に適合する導電性材料でありうる。例えば、第１の電極４２１及び第２の電極４２２のための材料は、アルミニウム、モリブデン、タングステン、チタン、ニッケル、クロム、及びこれらの合金を含みうるが、これらに限定されない。
実施形態では、第１の電極４２１は、基板４２０を通る導電経路によって、基板４２０の裏側の第１のパッド４１９に電気的に連結される。例えば、導電経路は、１つ又は複数のビア４２３、トレース４２９などを備えうる。実施形態では、第２の電極４２２は、基板４２０を通る導電経路によって、基板４２０の裏側の第２のパッド４１８に電気的に連結される。第２の電極４２２を第２のパッド４１８に連結する導電経路は、単一のビア４２３として示されているが、いくつかの実施形態では、導電経路に沿った追加のルーティングが行われうると理解されたい。実施形態では、基板４２０に埋め込まれた導電経路（例えば、トレース４２９及びビア４２３）は、限定されないが、タングステン、モリブデン、チタン、タンタル、これらの合金などの導電性材料を含みうる。実施形態では、第１のパッド４１９及び第２のパッド４１８は、限定されないが、チタン、ニッケル、パラジウム、銅などの材料を含みうる。いくつかの実施形態では、第１のパッド４１９及び第２のパッド４１８は、ＣＤＣ（図示せず）との統合を向上させるための多層スタックでありうる。例えば、第１のパッド４１９及び第２のパッド４１８は、チタン／ニッケル／パラジウム、チタン／銅／パラジウム、又は相互接続パッドに一般に使用される他の材料スタックなどのスタックを含みうる。
実施形態では、第１の電極４２１、第２の電極４２２、及び基板４２０の上面は、層４３３によって覆われうる。特定の実施形態では、層４３３は共形層でありうる。即ち、第１の電極４２１及び第２の電極４２２の上面にわたる層４３３の厚さは、第１の電極４２１及び第２の電極４２２の側壁面にわたる層の厚さと実質的に類似しうる。層４３３は、チャンバ内の処理中にセンサ４１２を保護するバリア層でありうる。層４３３のより詳細な説明は、図５Ａ－５Ｄに関して以下に提供される。
実施形態では、基板４２０は、処理ツール内の様々な場所に統合するのに適したフォームファクタ（ｆｏｒｍ ｆａｃｔｏｒ）を有しうる。基板は、約１．０ｍｍ以下の厚さを有しうる。いくつかの実施形態では、基板４２０の厚さは、約０．５０ｍｍと約０．７５ｍｍとの間でありうる。
実施形態では、基板４２０は、処理チャンバ内の処理条件（例えば、エッチング条件）に耐性のある任意の適切な基板材料でありうる。しかしながら、いくつかの実施形態では、層４３３は、基板４２０に追加の保護を提供し、したがって、いくつかの実施形態では、すべての処理条件に対して耐性がある必要はないことがあると理解されたい。基板４２０は、セラミック材料、ガラス、又は他の絶縁材料でありうる。いくつかの実施形態では、基板４２０は、ポリマー材料などのフレキシブル基板でありうる。可能な基板構成のより詳細な説明が、図６Ａ－６Ｃに関して以下に提供される。
ここで図４Ｂを参照すると、更なる実施形態による、センサ４１２の断面図が示される。実施形態によると、図４Ｂのセンサ４１２は、熱センサ４３５が基板４２０上に配置されることを除いて、図４Ａのセンサ４１２と実質的に類似している。例えば、熱センサ４３５は、基板４２０の裏側（即ち、第１の電極４２１及び第２の電極４２２とは反対の表面）上に形成されうる。
熱センサ４３５は、任意の適切なセンシング技術を含みうる。例えば、図４Ｂの熱センサ４３５は、抵抗温度検出器（ＲＴＤ）を形成するために複数のトレース４３６を含むものとして示されている。しかし、限定されないが熱電対（ＴＣ）センサ又はサーミスタ（ＴＲ）センサなどの他の熱センサが使用されうると理解されたい。図示された実施形態では、熱センサ４３５は、基板４２０上に直接統合される。しかしながら、いくつかの実施形態では、熱センサ４３５を含む別個の構成要素が基板４２０に装着されうると理解されたい。他の実施形態では、熱センサ４３５は、センサ４１２に取り付けられたＣＤＣ（図示せず）に統合されてもよい。多くのダイは、ダイ温度をモニタするための熱センサを既に含んでいる。例えば、ダイの温度をモニタするためにＰＮ接合が使用されうる。したがって、ダイの内部熱センサはまた、処理ツール内の外部温度をモニタするために使用されてもよい。追加の実施形態では、ファイバ光熱センサは、温度をモニタするために、基板の裏側に取り付けることができる。
熱センサ４３５を含むことにより、チャンバ状態をセンサ４１２でモニタするための追加のデータが提供される。例えば、チャンバ壁温度がモニタされうる。いくつかの実施形態では、熱センサ４３５で得られた熱情報は、主に、センサの温度の変化を検出するために使用される。多くの場合、温度の変化を検出することにより、十分な情報が提供される。よって、熱センサ４３５を基板４２０の裏側に配置すること（即ち、熱センサ４３５が処理チャンバの内部に直接露出されないようにすること）により、所望のチャンバ状態をモニタするのに十分なデータが提供されうる。
ここで図４Ｃを参照すると、更なる実施形態による、センサ４１２の断面図が示される。図４Ｃのセンサ４１２は、第１の電極４２１及び第２の電極４２２の一部を基板４２０の前側表面から離すように引き上げる支持体４３４を備えうる。実施形態では、支持体４３４は、層４３３と同じ材料を含みうる。
支持体４３４は、第１の電極４２１及び第２の電極４２２の一部の下に空洞４３５を画定する。空洞４２５は、基板４２０の誘電率よりも低い誘電率を有しうる。特定の実施形態では、空洞４３５は空気空洞である。他の実施形態では、低誘電率材料が空洞４３５を充填する。
第１の電極４２１及び第２の電極４２２の部分の下に低誘電率空洞４３５を設けることにより、センサ４１２の感度が向上する。これは、第１の電極４２１と第２の電極４２２との間の容量が、電極４２１、４２２の上の電場（容量ＣＡとして図示される）と、電極４２１、４２２の下の電場（容量ＣＢとして図示される）とを含むからである。容量ＣＡの変化は、チャンバ内の変化に対応し、容量ＣＢは、実質的に一定のままであることが予想される（空洞４３５が支持体４３４によって保護されるため）。よって、容量ＣＢが低い場合に（空洞４３５が低誘電率材料又は空気の場合のように）、ＣＡに対する小さな変化が、センサ４１２の全容量のより大きな割合を占める。対照的に、支持体４３４のない実施形態では、より低い電場（容量ＣＢ）は、より高い誘電率を有する基板４２０を通過する。よって、センサ４１２の全容量は増加し、容量ＣＡ（チャンバ状態をモニタするために使用される）に対する小さな変化が、センサ４１２の全容量の比較的小さな割合を占める。
ここで図５Ａ－５Ｄを参照すると、実施形態による、第１の電極５２１及び上にある層５３３の一部を描く一連の断面図が示されている。実施形態では、上にある層５３３は、プロセス化学物質に耐性があり、拡散を制限する材料である。まず、保護層として、オーバーレイ層５３３は、プロセス中に電極５２１を保護すべきである。エッチングチャンバの特定の場合、使用される一般的なエッチャントは、フッ素又は塩素である。したがって、そのような条件で使用される層５３３は、特に塩素又はフッ素エッチャントに対して耐性があるべきである。更に、拡散バリアとして、層５３３は、任意のプラズマ化学種の、上にある層及び基板への拡散を防止すべきである。例えば、上にある層５３３は、フッ素化に対して耐性があるべきである。即ち、層５３３へのフッ素の取り込み又は拡散への耐性である。これは、層５３３へのフッ素の追加が、測定された容量に変化を生じさせ、センサドリフトを引き起こしうるからである。
エッチングに使用されるプラズマチャンバの特定の実施形態では、層５３３は、金属酸化物、金属フッ化物、及び金属酸化フッ化物のうちの１つ又は複数を含みうる。層５３３は、限定されないが、酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、オキシフッ化イットリウム、オキシフッ化イットリウムジルコニウム、酸化イットリウムアルミニウム、又は酸化ハフニウムなどの材料を含みうる。エッチングプラズマチャンバ内の層５３３に適した材料の例が提供されるが、層５３３に使用される材料は、様々な処理環境に対して最適化されうると理解されたい。例えば、プラズマ処理チャンバ、プラズマ支援堆積チャンバなどは、限定されないが、センサへの損傷、相互汚染、様々な種の拡散などといった、様々な設計上の懸念を最小限に抑えるために、異なる材料を必要としうる異なる処理環境を有している。
ここで図５Ａを参照すると、実施形態による、第１の電極５２１上の層５３３の１つの例の断面図が示されている。図示されたように、層５３３は、単一の材料層でありうる。例えば、層５３３は、上に列挙した適切な材料のいずれかを含みうる。
ここで図５Ｂを参照すると、実施形態による、層５３３の別の例の断面図が示されている。図示されたように、層５３３は、多層スタックを含みうる。スタック内の層の各々は、異なる性能測定基準（性能測定基準）に対して最適化されうる。いくつかの性能測定基準において準最適でありうる単一の材料を選択する代わりに、異なる性能測定基準に対して各々が最適である別個の材料が選択されてもよい。例えば、第１の層５３３Ａが耐プラズマ性材料であり、第２の層５３３Ｂが拡散バリア層でありうる。特定の実施形態では、第１の層５３３ＡがＹＯ（Ｚｒ：Ｆ）であり、第２の層５３３ＢがＡｌ２Ｏ３でありうる。
ここで図５Ｃを参照すると、実施形態による、層５３３の別の例の断面図が示されている。層５３３は、第３の層５３３Ｃを含みうる。いくつかの実施形態では、第３層５３３Ｃは、粘着層でありうるか、又は多層スタックに他の必要な材料特性を提供しうる。
ここで図５Ｄを参照すると、実施形態による、層５３３の別の例の断面図が示されている。多層スタック層５３３は、第１の層５３３Ａと第２の層５３３Ｂを交互に含む。したがって、センサの使用可能な寿命を延ばすために、追加の保護が提供される。
ここで図６Ａ－６Ｃを参照すると、実施形態による、様々な基板６２０の構成を図示する一連の断面図が示されている。基板６２０は、任意の適切な材料を含みうる。例えば、基板６２０は、限定されないが、シリコン、酸化ケイ素、酸化アルミニウム、窒化アルミニウム、プラスチック、又は他の絶縁材料などの材料を含みうる。センサの大量製造を可能にするために、基板６２０は、大量製造（ＨＶＭ）プロセスに適合する材料であってもよい。即ち、基板６２０は、パネル形態、ウエハ形態などで利用可能な材料でありうる。センサを製造するための方法のより詳細な説明が、図８Ａ－８Ｉに関して以下でより詳細に説明される。
次に、図６Ａを参照すると、実施形態による、センサで使用するための基板６２０の断面図が示される。図示されたように、基板６２０はモノリシック構造である。即ち、基板６２０を形成するために、単一の材料層が使用される。このような実施形態では、基板貫通ビア（図示せず）は、前側表面と裏側表面との間に電気的接続を提供するために、基板６２０の厚さを通して形成されうる。
ここで図６Ｂを参照すると、追加の実施形態による基板６２０の断面図が示されている。図示されたように、基板６２０は、複数の層６２０１－ｎを含みうる。図６Ｂには４つの層が示されているが、基板６２０を形成するために任意の数の層が使用されうると理解されたい。
ここで図６Ｃを参照すると、実施形態による基板６２０の断面図が示されている。図示されているように、基板６２０は、第１の層６２０Ａと第２の層６２０Ｂとを交互に含みうる。例えば、第１の層６２０Ａはシリコンであり、第２の層６２０Ｂは、例えば、限定されないが、酸化アルミニウム、窒化アルミニウム、酸化ケイ素、窒化シリコン、又はその他の薄い誘電体といった絶縁層でありうる。
ここで図７Ａを参照すると、実施形態による、センサモジュール７１０の断面図が示されている。実施形態では、センサモジュール７１０は、センサ７１２及びＣＤＣ７１４を備える。実施形態では、センサ７１２は、本明細書に記載の実施形態による任意のセンサでありうる。例えば、センサ７１２は、基板７２０と、基板７２０上の第１の電極７２１と、基板７２０上の第２の電極７２２とを備えうる。第１の電極７２１は、導電経路（例えば、トレース７２９及びビア７２３を含む）によって、基板７２０の反対側の表面上にある第１のパッド７１９に電気的に連結されうる。第２の電極７２２は、導電経路（例えば、ビア７２３を含む）によって、基板７２０の反対側の表面上にある第２のパッド７１８に電気的に連結されうる。実施形態では、層７３３は、第１の電極７２１、第２の電極７２２、及び基板７２０の表面上に配置されうる。
実施形態では、ＣＤＣ７１４は、接着剤７４４などによって基板７２０の裏側（即ち、電極７２１、７２２とは反対側）に取り付けられる。ＣＤＣ７１４は、相互接続７４２によって、第１のパッド７１９及び第２のパッド７１８に電気的に連結される。例えば、相互接続７４２は、ワイヤボンド等でありうる。実施形態によると、相互接続７４２は、はんだ７４１によって第１のパッド７１９及び第２のパッド７４１に連結される。相互接続７４２をパッド７１８、７１９に取り付けるためにはんだ７４１を使用することは、センサモジュール７１０が低温環境（例えば、２００℃未満）で使用される場合に実用的でありうる。いくつかの実施形態では、ＣＤＣ７１４は、はんだ７４１のみによって基板７２０に固定されうる。即ち、接着剤７４４は省略されてもよい。ＣＤＣ７１４は、ＡＳＩＣダイとして実装されうる。いくつかの実施形態では、温度モニタリングのために、ＣＤＣ７１４内のＰＮ接合が、センサモジュール７１０によって使用されうる。他の実施形態では、温度センサ（図示せず）が基板７２０上に配置されうる。追加の実施形態では、ＣＤＣ７１４は、フリップチップ結合を使用してパッド７１８、７１９に連結されうる。即ち、はんだバンプが、ワイヤ結合相互接続７４２の代わりとなりうる。
ここで図７Ｂを参照すると、付加的な実施形態による、センサモジュール７１０の断面図が示されている。実施形態では、図７Ｂのセンサモジュール７１０は、ＣＤＣ７１４が基板７２０から離れていることを除いて、図７Ａのセンサモジュール７１０に類似しうる。例えば、ＣＤＣ７１４は、相互接続７４３によって、第１のパッド７１９及び第２のパッド７１８に電気的に連結されうる。実施形態では、相互接続は、ワイヤボンド又はピンでありうる。相互接続は、バネ又はポーカーピンによってパッド７１９、７１８に固定されうる。したがって、相互接続７４３は、はんだを使用することなく、固定されうる。はんだが使用されず、ＣＤＣ７１４がセンサ７１２から離れているため、センサモジュール７１０の動作温度が上昇しうる。例えば、動作温度は、約４００℃以上でありうる。
ここで図８Ａ－８Ｉを参照すると、一連の図は、実施形態によるセンサ８１２を製造するためのプロセスを示す。図８Ａ－８Ｉに開示される処理動作により、センサ８１２の大量生産（ＨＶＭ）が可能になる。したがって、個々のセンサ８１２のコストを最小限に抑えることができる。
ここで図８Ａ及び図８Ｂを参照すると、実施形態による、基板パネル８５０の平面図及び線Ｂ－Ｂ’に沿った対応する断面図が、それぞれ示されている。実施形態では、基板パネル８５０は、任意の適切なサイズでありうる。基板パネル８５０はまた、上述のような任意の適切な基板を含みうる。基板パネル８５０は、単一のモノリシック構造を有するものとして示されているが、基板パネル８５０が複数の層（例えば、上記の図６Ａ－６Ｃに関して説明した実施形態に類似する）を備えうると理解されたい。実施形態では、複数のセンサ領域８１２の電気的特徴は、基板パネル８５０内にパターニングされる。例えば、各センサ領域８１２は、一対のビア７２３、第１のパッド８１９、及び第２のパッド８１８を含みうる。いくつかの実施形態では、トレース（図示せず）はまた、各センサ領域８１２の横方向のルーティングを提供するために、基板パネル８５０内に埋め込まれてもよい。
ここで図８Ｃ及び図８Ｄを参照すると、基板パネル８５０がウエハ基板８５１に再フォーマットされた後の、平面図及び線Ｄ－Ｄ’に沿った対応する断面図がそれぞれ示されている。実施形態では、再フォーマットは、レーザパターニングプロセスを用いて実施されうる。ウエハ基板８５１への再フォーマットにより、センサ電極及びパッシベーション層を形成するために、その後の処理動作で使用される処理ツールとの適合性が可能になりうる。
いくつかの実施形態では、再フォーマット動作は省略されてもよい。即ち、各センサ領域８１２の電極が、基板パネル８５０上に製造されてもよい。他の実施形態では、センサ８１２の製造は、ウエハ基板８５１のフォームファクタで開始されうる。例えば、シリコン基板は、通常、ウエハフォームファクタですでに利用可能である。
ここで図８Ｅ及び８Ｆを参照すると、実施形態による、電極８２１、８２２及びパッシベーション層８３３がウエハ基板８５１上に配置された後の、平面図及び線Ｆ－Ｆ’に沿った対応する断面図が、それぞれ示されている。実施形態では、各センサ領域８１２は、第１の電極８２１及び第２の電極８２２を備えうる。第１の電極８２１は、第１のパッド８１９に電気的に連結され、第２の電極８２２は、第２のパッド８１８に電気的に連結されうる。実施形態では、第１の電極８２１及び第２の電極８２２は、限定されないが、図３Ａ－３Ｆに関して上述されたパターンなどの任意の適切なパターンで製造されうる。
実施形態では、第１の電極８２１及び第２の電極８２２は、任意の適切なプロセスで製造されうる。例えば、第１の電極８２１及び第２の電極８２２のための材料のブランケット層は、ウエハ基板８５１の上面の上に配置されうる。次いで、ブランケット層は、リソグラフィパターニングプロセスを使用してパターニングされ、次に、エッチング（プラズマドライエッチング又は湿式化学エッチング）が実行されうる。
実施形態では、パッシベーション層８３３は、任意の適切な堆積プロセスを使用して、第１の電極８２１、第２の電極８２２、及びウエハ基板８５１の上面の上に配置されうる。特定の実施形態では、パッシベーション層８３３は、共形堆積プロセスを用いて配置されうる。例えば、堆積プロセスは、原子層堆積（ＡＬＤ）、化学気相堆積（ＣＶＤ）、物理的気相堆積（ＰＶＤ）、噴霧熱分解などを含みうるが、これらに限定されない。実施形態では、パッシベーション層８３３は、処理条件に対する所望の抵抗を提供し、及び／又は拡散を最小限に抑えるために、１つ又は複数の層を含みうる。例えば、限定されないが、図５Ａ－５Ｄに関して上述されたようなパッシベーション層８３３は、第１の電極８２１、第２の電極８２２、及びウエハ基板８５１の上面の上に配置されうる。
ここで図８Ｇを参照すると、実施形態による、個々のセンサ８１２の平面図が示されている。ウエハ基板８５１内の複数のセンサ領域８１２は、個々のセンサ８１２を形成するために個片化されうる。例えば、任意の形状を有する基板８２０でセンサ８１２を個片化するために、レーザプロセスが使用されうる。例えば、図８Ｇでは、センサ８１２は、実質的に円形の形状を有するように示されている。
次に、図８Ｈを参照すると、付加的な実施形態による、個々のセンサ８１２の平面図が示されている。センサ８１２の基板８２０は、１つ又は複数のノッチ８５３を更に含む実質的に円形の形状を有しうる。ノッチ８５３は、センサ８１２をハウジング（図示せず）に位置合わせするために使用されうる。
次に、図８Ｉを参照すると、付加的な実施形態による、個々のセンサ８１２の平面図が示されている。センサ８１２の基板８２０は、実質的に正方形の形状を有しうる。しかしながら、他の形状の基板８２０もウエハ基板８５１から個片化されうると理解されたい。例えば、個々のセンサ８１２の基板８２０は、センサモジュールパッケージングのためのセンサハウジングに機械的に係合する目的で、異なる形状のノッチ又は孔を有する、長方形、他の多角形、楕円形、円形、又は任意の他の形状などの形状（これらに限定されない）を有しうる。
処理装置内に本明細書に記載されるような容量性センサモジュールを設けることにより、様々な処理方策の実行中に、基板間の移送中に、洗浄動作（例えば、ＩＣＣ動作）中に、チャンバ検証中に、又は任意の他の所望の時間中に、チャンバ状態をモニタすることが可能になる。更に、本明細書に開示されるセンサモジュールのアーキテクチャは、多くの異なる場所での統合を可能にする。そのような柔軟性は、プロセスドリフトの原因を決定するための強化された能力を提供するために、処理装置の多くの異なる構成要素が同時にモニタできるようにする。例えば、図９は、様々な場所における容量性センサモジュール９１１の統合を含む処理装置９００の概略図を提供する。
図９に示すように、処理装置９００は、チャンバ９４２を備えうる。カソードライナ９４５は、下部電極９６１を囲みうる。基板９０５は、下部電極９６１に固定されうる。処理リング９９７は、基板９０５を囲み、プラズマスクリーン９９５は、処理リング９９７を囲みうる。実施形態では、リッドアセンブリ９１０は、チャンバ９４２を密閉しうる。チャンバ９４２は、処理領域９０２及び排出領域９０４を含みうる。排出領域９０４は、排気口９９６に近接しうる。
いくつかの実施形態では、側壁センサモジュール９１１Ａは、チャンバ９４２の側壁に沿って位置しうる。いくつかの実施形態では、側壁センサモジュール９１１Ａは、チャンバ９４２の壁を通過し、処理領域９０２に露出される。いくつかの実施形態では、リッドセンサモジュール９１１Ｂは、リッドアセンブリ９１０と統合され、処理領域９０２に面する。いくつかの実施形態では、処理リングセンサモジュール９１１Ｃは、処理リング９９７に隣接して配置される。例えば、処理リングセンサモジュール９１１Ｃは、処理リング９９７を囲むプラズマスクリーン９９５と統合されうる。更に別の実施の形態では、排出領域センサモジュール９１１Ｄが、排出領域９０４に位置しうる。例えば、排出領域センサモジュール９１１Ｄは、チャンバ９４２の底表面を通過しうる。図示されたように、センサモジュール９１１の各々は、チャンバ９４２から出る電気リード９９９を含む。よって、センサモジュール９１１によるリアルタイムのモニタリングが実施されうる。
図１０Ａは、実施形態による、本明細書に記載されたような１つ又は複数のセンサモジュールを備えるプラズマ処理装置１０００の概略断面図である。プラズマ処理装置１０００は、プラズマエッチングチャンバ、プラズマ化学気相堆積チャンバ、物理的気相堆積チャンバ、プラズマ処理チャンバ、イオン注入チャンバ、又は他の適切な真空処理チャンバでありうる。図１０Ａに示されるように、プラズマ処理装置１０００は、概して、チャンバリッドアセンブリ１０１０と、チャンバ本体アセンブリ１０４０と、排気アセンブリ１０９０とを含み、これらは、処理領域１００２及び排出領域１００４を集合的に包囲する。実際には、処理ガスは、処理領域１００２に導入され、ＲＦ電力を使用してプラズマに点火される。基板１００５は、基板支持アセンブリ１０６０上に配置され、処理領域１００２内で生成されたプラズマに曝露されて、エッチング、化学気相堆積、物理的気相堆積、注入、プラズマアニーリング、プラズマ処理、軽減、又は他のプラズマプロセスといったプラズマプロセスを基板１００５上で実行する。真空は、排気アセンブリ１０９０によって処理領域１００２内に維持され、この排気アセンブリ１０９０は、排出領域１００４を通してプラズマプロセスから使用済みの処理ガス及び副生成物を除去する。
リッドアセンブリ１０１０は、概して、チャンバ本体アセンブリ１０４０から分離され、かつチャンバ本体アセンブリ１０４０によって支持される上部電極１０１２（又はアノード）と、上部電極１０１２を囲むチャンバリッド１０１４とを含む。上部電極１０１２は、導電性ガス入口チューブ１０２６を介してＲＦ電源１００３に連結される。導電性ガス入口チューブ１０２６は、チャンバ本体アセンブリ１０４０の中心軸と同軸であり、その結果、ＲＦ電力及び処理ガスの両方が対称的に提供される。上部電極１０１２は、伝熱プレート１０１８に取り付けられたシャワーヘッドプレート１０１６を含む。シャワーヘッドプレート１０１６、伝熱プレート１０１８、及びガス入口チューブ１０２６はすべて、アルミニウム又はステンレス鋼などのＲＦ導電性材料から製造される。
シャワーヘッドプレート１０１６は、処理領域１００２内に処理ガスを分配するための中央マニホルド１０２０及び１つ又は複数の外側マニホルド１０２２を有する。１つ又は複数の外側マニホルド１０２２は、中央マニホルド１０２０を取り囲む。中央マニホルド１０２０は、ガス入口チューブ１０２６を通してガス源１００６から処理ガスを受け取り、外側マニホルド１０２２は、中央マニホルド１０２０内で受け取られたガスの同じ又は異なる混合物でありうる処理ガスを、１つ又は複数のガス入口チューブ１０２７を通してガス源１００６から受け取る。シャワーヘッドプレート１０１６のデュアルマニホルド構成（ｄｕａｌ ｍａｎｉｆｏｌｄ ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ）により、処理領域１００２へのガス供給の改善された制御が可能になる。マルチマニホルドシャワーヘッドプレート１０１６により、従来の単一マニホルドバージョンとは対照的に、処理結果の中央からエッジへの制御を強化することができるようになる。
伝熱流体は、流体入口チューブ１０３０を通って、流体源１００９から伝熱プレート１０１８に供給される。流体は、伝熱プレート１０１８内に配置された１つ又は複数の流体チャネル１０１９を通して循環され、流体出口チューブ１０３１を介して流体源１００９に戻される。適した伝熱流体は、水、水ベースのエチレングリコール混合物、パーフルオロポリエーテル（例えば、Ｇａｌｄｅｎ（登録商標）流体）、油ベースの伝熱流体、又は類似の流体を含む。
チャンバ本体アセンブリ１０４０は、アルミニウム又はステンレス鋼などの処理環境に耐性のある導電性材料から製造されたチャンバ本体１０４２を含む。基板支持アセンブリ１０６０は、チャンバ本体１０４２内で中央に配置され、中心軸（ＣＡ）について対称的に処理領域１００２内の基板１００５を支持するように位置付けられる。基板支持アセンブリ１０６０はまた、基板１００５を囲む処理リング１０９７を支持しうる。チャンバ本体１０４２は、上部ライナアセンブリ１０４４の外側フランジを支持するレッジを含む。上部ライナアセンブリ１０４４は、アルミニウム、ステンレス鋼、及び／又はイットリアなどの、導電性の処理適合材料（例えばイットリアでコーティングされたアルミニウム）から構築されうる。実際には、上部ライナアセンブリ１０４４は、処理領域１００２内のプラズマからチャンバ本体１０４２の上部を遮蔽し、定期的な洗浄及びメンテナンスを可能にするために取り外すことができる。上部ライナアセンブリ１０４４の内側フランジは、上部電極１０１２を支持する。チャンバ本体アセンブリ１０４０と上部電極１０１２との間に電気絶縁を提供するために、上部ライナアセンブリ１０４４と上部電極１０１２との間に絶縁体１０１３が配置される。
上部ライナアセンブリ１０４４は、内側フランジ及び外側フランジに取り付けられた外壁１０４７と、底壁１０４８と、内壁１０４９とを含む。外壁１０４７及び内壁１０４９は、実質的に垂直な円筒壁である。外壁１０４７は、チャンバ本体１０４２を処理領域１００２内のプラズマから遮蔽するように配置され、内壁１０４９は、処理領域１００２内のプラズマから基板支持アセンブリ１０６０の側面を少なくとも部分的に遮蔽するように配置される。底壁１０４８は、排出通路１０８９が形成される特定の領域を除いて、内壁１０４９と外壁１０４７とを接合する。
処理領域１００２は、基板支持アセンブリ１０６０への基板１００５の進入／基板支持アセンブリ１０６０からの基板１００５の取り外しを可能にする、チャンバ本体１０４２内に配置されたスリットバルブトンネル１０４１を通してアクセスされる。上部ライナアセンブリ１０４４は、基板１００５が通過できるようにするために、スリットバルブトンネル１０４１に適合するように配置されたスロット１０５０を有する。ドアアセンブリ（図示せず）は、プラズマ処理装置の動作中に、スリットバルブトンネル１０４１及びスロット１０５０を閉じる。
基板支持アセンブリ１０６０は、概して、下部電極１０６１（又はカソード）及び中空ペデスタル１０６２を含み、基板支持アセンブリ１０６０の中心軸（ＣＡ）の中心がこれらを通過している。そして基板支持アセンブリ１０６０は、中央領域１０５６に配置され、チャンバ本体１０４２によって支持される中央支持部材１０５７によって支持される。中心軸（ＣＡ）はまた、中央支持部材１０５７の中心を通る。下部電極１０６１は、整合ネットワーク（図示せず）及び中空ペデスタル１０６２を通ってルート決めされたケーブル（図示せず）を介してＲＦ電源１００３に連結される。ＲＦ電力が上部電極１０１２及び下部電極１０６１に供給されると、そこで形成される電場が、処理領域１００２内に存在する処理ガスをプラズマに点火する。
中央支持部材１０５７は、締め具及びＯリング（図示せず）などによってチャンバ本体１０４２に密閉され、下部電極１０６１は、ベローズ１０５８などによって中央支持部材１０５７にシールされる。したがって、中央領域１０５６は、処理領域１００２から密閉され、処理領域１００２が真空条件に維持されている間、大気圧に維持されうる。
中央領域１０５６内に作動アセンブリ１０６３が位置決めされ、チャンバ本体１０４２及び／又は中央支持部材１０５７に取り付けられる。作動アセンブリ１０６３は、チャンバ本体１０４２、中央支持部材１０５７、及び上部電極１０１２に対する下部電極１０６１の垂直移動を提供する。処理領域１００２内の下部電極１０６１のそのような垂直移動が、下部電極１０６１と上部電極１０１２との間に可変間隙をもたらすことで、そこに形成される電場の制御を増加させ、次いで、処理領域１００２内に形成されるプラズマ内の密度のより優れた制御を提供できるようになる。更に、基板１００５は下部電極１０６１によって支持されるので、基板１００５とシャワーヘッドプレート１０１６との間の間隙も変化しうる。その結果、基板１００５にわたるプロセスガス分布のより優れた制御がもたらされる。
実施形態では、下部電極１０６１は静電チャックであり、したがって、その中に配置される１つ又は複数の電極（図示せず）を含む。電圧源（図示せず）は、１つ又は複数の電極を基板１００５に対してバイアスし、引力を発生させて、処理中に基板１００５を適所に保持する。１つ又は複数の電極を電圧源に連結するケーブル配線は、中空ペデスタル１０６２を通ってルート決めされ、複数のアクセスチューブ１０８０のうちの１つを通ってチャンバ本体１０４２から外へ送られる。
図１０Ｂは、チャンバ本体アセンブリ１０４０のスポーク１０９１内のアクセスチューブ１０８０のレイアウトの概略図である。スポーク１０９１及びアクセスチューブ１０８０は、図示されたようにスポークパターンで処理装置１０００の中心軸（ＣＡ）を中心として対称的に配置される。図示された実施形態では、３つの同一のアクセスチューブ１０８０が、チャンバ本体１０４２を通って中央領域１０５６内に配置され、チャンバ本体１０４２の外側から下部電極１０６１への複数の配管及びケーブル配線の供給を容易にする。スポーク１０９１の各々は、中央領域１０５６の上の処理領域１００２を中央領域１０５６の下の排出領域１００４に流体的に連結する排出通路１０８９に隣接する。アクセスチューブ１０８０の対称的な配置は、処理領域１００２におけるより均一なプラズマ形成を可能にし、かつ処理中の基板１００５の表面にわたるプラズマ密度制御の改善を可能にするために、チャンバ本体１０４２、特に処理領域１００２における電気的及び熱的な対称性を更に提供する。
同様に、排出通路１０８９は、中心軸（ＣＡ）について対称に上部ライナアセンブリ１０４４内に配置される。排出通路１０８９は、処理領域１００２から排出領域１００４を通り、排気口１０９６を通ってチャンバ本体１０４２から、ガスを排出できるようにする。排気口１０９６は、ガスが排出通路１０８９を通って均等に引き抜かれるように、チャンバ本体アセンブリ１０４０の中心軸（ＣＡ）を中心にセンタリングされる（ｃｅｎｔｅｒｅｄ）。
再び図１０Ａを参照すると、導電性のメッシュライナ１０９５が、上部ライナアセンブリ１０４４上に配置される。メッシュライナ１０９５は、アルミニウム、ステンレス鋼、及び／又はイットリア（例えば、イットリアでコーティングされたアルミニウム）などの、導電性プロセス適合材料から構築されうる。メッシュライナ１０９５は、そこを通って形成された複数の開孔（図示せず）を有しうる。開孔は、メッシュライナ１０９５の中心軸について対称に配置され、排気ガスがそこを通って均一に引き出されることができるようにし、次いで、処理領域１００２内の均一なプラズマ形成を容易にし、処理領域１００２内のプラズマ密度及びガス流のより優れた制御を可能にする。１つの実施形態では、メッシュライナ１０９５の中心軸は、チャンバ本体アセンブリ１０４０の中心軸（ＣＡ）と位置合わせされる。
メッシュライナ１０９５は、上部ライナアセンブリ１０４４に電気的に連結されうる。ＲＦプラズマが処理領域１００２内に存在する場合、接地へのリターン経路を求めるＲＦ電流は、メッシュライナ１０９５の表面に沿って、上部ライナアセンブリ１０４４の外壁１０４７まで移動しうる。したがって、メッシュライナ１０９５の環状対称構成は、対称なＲＦリターンを接地に提供し、上部ライナアセンブリ１０４４の任意の幾何学的な非対称性をバイパスする（ｂｙｐａｓｓ）。
実施形態では、１つ又は複数のセンサモジュールは、処理装置１０００全体の様々な位置に配置されうる。例えば、センサモジュール（又はセンサモジュールの一部）は、限定されないが、チャンバ１０４２の側壁に沿って、排出領域１００４内で、処理リング１０９７に隣接し（例えば、メッシュライナ１０９５に統合され）、又はリッドアセンブリ１０１０と統合されるなどして、１つ又は複数の場所に配置されうる。したがって、処理装置１０００を通じた複数の場所における様々なチャンバ状態の検出が決定されうる。１つ又は複数のセンサモジュールによって提供されるチャンバ状態は、例えば、処理方策パラメータ、処理装置１０００の洗浄スケジュール、部品交換決定などの１つ又は複数のパラメータを修正するために使用されうる。
図１０Ａ及び１０Ｂの処理装置１００は、本明細書に開示されるセンサモジュールなどのセンサモジュールを含むことから利益を得ることができるツールの特定の例を提供するが、実施形態は、図１０Ａ及び１０Ｂの特定の構成に限定されないと理解されたい。つまり、限定されないがマイクロエレクトロニクス製造産業で使用されるプラズマチャンバ構成のような、多くの異なるプラズマチャンバ構成もまた、本明細書に開示されるようなセンサモジュールの統合から利益を得ることができる。
例えば、図１１は、実施形態による、上述のような１つ又は複数の容量性センサモジュールを含むことができる、処理装置１１００の断面図である。プラズマ処理装置１００は、プラズマエッチングチャンバ、プラズマ化学気相堆積チャンバ、物理的気相堆積チャンバ、プラズマ処理チャンバ、イオン注入チャンバ、又は他の適切な真空処理チャンバでありうる。
処理装置１１００は、接地チャンバ１１４２を含む。いくつかの例では、チャンバ１１４２はまた、チャンバ１１４２の内面を保護するためのライナ（図示せず）を備えうる。チャンバ１１４２は、処理領域１１０２及び排出領域１１０４を備えうる。チャンバ１１４２は、リッドアセンブリ１１１０で密閉されうる。プロセスガスは、１つ又は複数のガス源１１０６から質量流量コントローラ１１４９を通ってリッドアセンブリ１１１０に供給され、チャンバ１１０５に供給される。排出領域１１０４に近接する排気口１１９６は、チャンバ１１４２内の所望の圧力を維持し、チャンバ１１４２内の処理から副生成物を除去しうる。
リッドアセンブリ１１１０は、概して、シャワーヘッドプレート１１１６と伝熱プレート１１１８とを備える上部電極を含む。リッドアセンブリ１１１０は、絶縁層１１１３によってチャンバ１１４２から絶縁される。上部電極は、整合器（ｍａｔｃｈ（図示せず））を通してソースＲＦ発生器１１０３に連結される。ソースＲＦ発生器１１０３は、例えば、１００ＭＨｚと１８０ＭＨｚとの間の周波数を有してもよく、特定の実施形態では、１６２ＭＨｚ帯内にある。ガス源１１０６からのガスは、シャワーヘッドプレート１１１６内のマニホルド１１２０内に進入し、シャワーヘッドプレート１１１６内への開口を通ってチャンバ１１４２の処理領域１１０２内に出る。実施形態では、伝熱プレート１１１８は、伝熱流体が流れるチャネル１１１９を備える。シャワーヘッドプレート１１１６及び伝熱プレート１１１８は、アルミニウム又はステンレス鋼などのＲＦ導電性材料から製造される。特定の実施形態では、シャワーヘッドプレート１１１６の代わりに（又はこれに加えて）、チャンバ１１４２内へのプロセスガスの分配のために、ガスノズル又は他の適切なガス分配アセンブリが提供される。
処理領域１１０２は、基板１１０５が固定される下部電極１１６１を備えうる。基板１１０５を囲む処理リング１１９７の部分は、下部電極１１６１によって支持されうる。基板１１０５は、チャンバ１１４２を通ってスリットバルブトンネル１１４１を通ってチャンバ１１４２内に挿入（又はチャンバ１１４２から抽出）されうる。簡略化を目的として、スリットバルブトンネル１１４１のためのドアは省略される。下部電極１１６１は、静電チャックでありうる。下部電極１１６１は、支持部材１１５７によって支持されうる。実施形態では、下部電極１１６１は、複数の加熱ゾーンを含みうる。各ゾーンは、温度設定点に独立して制御可能である。例えば、下部電極１１６１は、基板１１０５の中心に近接する第１の熱ゾーンと、基板１１０５の周辺に近接する第２の熱ゾーンとを含みうる。バイアス電力ＲＦ発生器１１２５は、マッチ１１２７を通して下部電極１１６１に連結される。バイアス電力ＲＦ発生器１１２５は、必要に応じて、プラズマにエネルギー供給するためのバイアス電力を供給する。バイアス電力ＲＦ発生器１１２５は、例えば、約２ＭＨｚから６０ＭＨｚの間の低周波数を有しうるが、特定の実施形態では、１３．５６ＭＨｚ帯内にある。
実施形態では、１つ又は複数のセンサモジュールは、処理装置１１００全体の様々な位置に配置されうる。例えば、センサモジュール（又はセンサモジュールの一部）は、限定されないがチャンバ１１４２の側壁に沿って、排出領域１１０４内で、処理リング１１９７に隣接して、リッドアセンブリ１１１０と統合されるなどして、１つ又は複数の場所に配置されうる。したがって、処理装置１１００を通じた複数の場所における様々なチャンバ状態の検出が決定されうる。１つ又は複数のセンサモジュールによって提供されるチャンバ状態は、例えば、処理方策パラメータ、処理装置１１００の洗浄スケジュール、部品交換決定などの１つ又は複数のパラメータを修正するために使用されうる。
ここで図１２を参照すると、処理ツールの例示のコンピュータシステム１２６０を示すブロック図が実施形態に従って示されている。実施形態において、コンピュータシステム１２６０が処理ツールに連結され、処理ツールでの処理を制御する。コンピュータシステム１２６０は、本明細書に開示されるような１つ又は複数のセンサモジュールに通信可能に連結されうる。コンピュータシステム１２６０は、例えば、処理方策パラメータ、処理ツールの洗浄スケジュール、部品交換決定などの１つ又は複数のパラメータを修正するために、１つ又は複数のセンサモジュールからの出力を利用しうる。
コンピュータシステム１２６０は、ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）、イントラネット、エクストラネット、又はインターネット内の他のマシンに接続（例えば、ネットワーク化）されうる。コンピュータシステム１２６０は、クライアント－サーバネットワーク環境においてはサーバ若しくはクライアントマシンの役割で、又は、ピアツーピア（又は分散）ネットワーク環境においてはピアマシンとして作動しうる。コンピュータシステム１２６０は、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）、タブレットＰＣ、セットトップボックス（ＳＴＢ）、パーソナルデジタルアシスタント（ＰＤＡ）、携帯電話、ウェブアプライアンス、サーバ、ネットワークルータ、スイッチ若しくはブリッジ、又は、そのマシンによって行われる動作を特定する（連続した又は別様な）命令のセットを実行可能な任意のマシンでありうる。更に、コンピュータシステム１２６０として単一のマシンのみを示しているが、「マシン」という用語は、本明細書に記載の方法のうちの任意の１つ又は複数を実施するために、命令のセット（又は複数のセット）を個々に、又は連携的に実行するマシン（例えば、コンピュータ）の任意の集合体を含むとも解釈すべきである。
コンピュータシステム１２６０は、命令が格納された非一過性のマシン読取り可能な媒体を有するコンピュータプログラム製品、又はソフトウェア１２２２を含みうる。これらの命令は、実施形態による処理を実施するコンピュータシステム１２６０（又は、他の電子機器）をプログラムするために使用されうる。マシン可読媒体は、マシン（例えばコンピュータ）によって読み出し可能な形態により情報を格納又は伝送するための任意の機構を含む。例えば、マシン可読（例えばコンピュータ可読）媒体は、マシン（例えばコンピュータ）可読記憶媒体（例えば、読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、磁気ディスク記憶媒体、光記憶媒体、フラッシュメモリデバイス等）、マシン（例えばコンピュータ）可読伝送媒体（電気的形態、光学的形態、音響的形態、又はその他の形態による伝播信号（例えば赤外線信号、デジタル信号等））等を含む。
実施形態では、コンピュータシステム１２６０は、バス１２３０を介して互いに通信する、システムプロセッサ１２０２と、メインメモリ１２０４（例えば、読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）、ダイナミックランダムアクセスメモリ（ＤＲＡＭ）（フラッシュメモリ、シンクロナスＤＲＡＭ（ＳＤＲＡＭ）又はランバスＤＲＡＭ（ＲＤＲＡＭ）など）と、スタティックメモリ１２０６（例えばフラッシュメモリやスタティックランダムアクセスメモリ（ＳＲＡＭ）など）と、二次メモリ１２１８（データ記憶デバイスなど）とを含む。
システムプロセッサ１２０２は、１つ又は複数の汎用処理デバイス（例えばマイクロシステムプロセッサや中央処理装置など）を表す。より詳細には、システムプロセッサは、複合命令セット演算（ＣＩＳＣ）マイクロシステムプロセッサ、縮小命令セット演算（ＲＩＳＣ）マイクロシステムプロセッサ、超長命令語（ＶＬＩＷ）マイクロシステムプロセッサ、他の命令セットを実装するシステムプロセッサ、又は、命令セットの組み合わせを実装するシステムプロセッサでありうる。システムプロセッサ１２０２はまた、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、デジタル信号システムプロセッサ（ＤＳＰ）、ネットワークシステムプロセッサといった、１つ又は複数の特殊用途処理装置であってもよい。システムプロセッサ１２０２は、本明細書に記載の工程を実行するための処理ロジック１２２６を実行するように構成される。
コンピュータシステム１２６０は、他のデバイス又はマシンと通信するためのシステムネットワークインターフェースデバイス１２０８を更に含みうる。コンピュータシステム１２６０はまた、ビデオディスプレイユニット１２１０（例えば、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、発光ダイオードディスプレイ（ＬＥＤ）、又はブラウン管（ＣＲＴ）、英数字入力装置１２１２（例えば、キーボード）、カーソル制御装置１２１４（マウスなど）、及び信号生成装置１２１６（例えば、スピーカ）を含みうる。
二次メモリ１２１８は、本明細書に記載の方法又は機能のうちの任意の１つ又は複数を実施する、１つ又は複数の命令セット（例えば、ソフトウエア１２２２）が記憶される、マシンアクセス可能記憶媒体１２３１（又はより具体的にはコンピュータ可読記憶媒体）を含みうる。このソフトウェア１２２２は、コンピュータシステム１２６０によって実行されている間、完全に又は少なくとも部分的に、メインメモリ１２０４及び／又はシステムプロセッサ１２０２の中にも常駐していてよく、メインメモリ１２０４及びシステムプロセッサ１２０２は、マシン可読記憶媒体も構築しうる。ソフトウェア１２２２は更に、システムネットワークインターフェースデバイス１２０８を介してネットワーク１２６１上で送信又は受信されうる。実施形態では、ネットワークインターフェースデバイス１２０８は、ＲＦ結合、光結合、音響結合、又は誘導性結合を使用して動作しうる。
例示的な実施形態では、マシンアクセス可能記憶媒体１２３１を単一の媒体として示しているが、「マシン可読記憶媒体（ｍａｃｈｉｎｅ－ｒｅａｄａｂｌｅ ｓｔｏｒａｇｅ ｍｅｄｉｕｍ）」という語は、１つ又は複数の命令セットを記憶する単一の媒体又は複数の媒体（例えば、集中データベース若しくは分散データベース、並びに／又は、関連するキャッシュ及びサーバ）を含むと解釈すべきである。「マシン可読記憶媒体」という用語はまた、マシンによって実行される命令のセットを格納又は符号化することが可能であり、かつ、方法のうちの任意の１つ又は複数をマシンに実行させる任意の媒体を含むとも解釈すべきである。従って、「マシン可読記憶媒体」という用語は、ソリッドステートメモリ、光媒体、及び磁気媒体を含むがこれらに限定されないと解釈すべきである。
前述の明細書では、特定の例示的な実施形態について説明してきた。以下の特許請求の範囲を逸脱することなく、例示の実施形態に様々な変更が加えられることが明らかとなろう。したがって、本明細書及び図面は、限定を意味するのではなく、例示を意味すると見なすべきである。
実施例１：第１の表面と、第１の表面の反対側にある第２の表面とを有する基板と、基板の第１の表面の上の第１の電極と、基板の第１の表面上にあり、かつ第１の電極に隣接する第２の電極と、第１の電極及び第２の電極上のバリア層とを備えるセンサ。
実施例２：第１の電極は複数の第１のフィンガを含み、第２の電極は複数の第２のフィンガを含み、第１のフィンガは第２のフィンガと噛合している、実施例１に記載のセンサ。
実施例３：第２の電極は、第１の電極の周囲を囲むリングである、実施例１に記載のセンサ。
実施例４：第１の電極はリングである、実施例３に記載のセンサ。
実施例５：第１の電極は第１の螺旋であり、第２の電極は第２の螺旋であり、第１の螺旋は第２の螺旋と連動する、実施例１に記載のセンサ。
実施例６：第１の電極及び第２の電極の周囲周辺にガードリングを更に備える、実施例１～５のいずれかに記載のセンサ。
実施例７：第１の表面上にあり、かつ第２の電極に隣接する第３の電極を更に含み、第２の電極が第１の電極と第３の電極との間にある、実施例１～６のいずれかに記載のセンサ。
実施例８：基板の第１の表面の上方に支持体を更に備え、第１の電極の少なくとも一部分及び第２の電極の少なくとも一部分が支持体上にある、実施例１～７のいずれかに記載のセンサ。
実施例９：支持体と基板の第１の表面との間に空気空洞がある、実施例８に記載のセンサ。
実施例１０：支持体の下に支持構造があり、支持構造は、基板の第２の誘電率未満である第１の誘電率を有する、実施例８に記載のセンサ。
実施例１１：基板の第１の表面から第１の電極に接続される基板の第２の表面までの第１の導電経路と、基板の第１の表面から第２の電極に接続される基板の第２の表面までの第２の導電経路とを更に備える、実施例１～１０のいずれかに記載のセンサ。
実施例１２：基板は、シリコン、酸化ケイ素、酸化アルミニウム、及び窒化アルミニウムのうちの１つ又は複数を含む、実施例１～１１のいずれかに記載のセンサ。
実施例１３：基板はセラミックを含む、実施例１～１２のいずれかに記載のセンサ。
実施例１４：基板は可撓性である、実施例１～１２のいずれかに記載のセンサ。
実施例１５：第１の電極及び第２の電極は、アルミニウム、モリブデン、タングステン、チタン、タンタル、ニッケル、及びクロムのうちの１つ又は複数を含む、実施例１～１４のいずれかに記載のセンサ。
実施例１６：バリア層は、基板の第１の電極、第２の電極、及び第１の表面上の共形層である、実施例１～１５のいずれかに記載のセンサ。
実施例１７：バリア層は拡散バリアであり、バリア層はフッ素化に対して耐性がある、実施例１～１６のいずれかに記載のセンサ。
実施例１８：バリア層は、金属酸化物、金属フッ化物、及び金属酸化フッ化物のうちの１つ又は複数を含む、実施例１７に記載のセンサ。
実施例１９：バリア層は、酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、オキシフッ化イットリウム、オキシフッ化イットリウムジルコニウム、酸化イットリウムアルミニウム、及び酸化ハフニウムのうちの１つ又は複数を含む、実施例１８に記載のセンサ。
実施例２０：バリア層は第１のバリア層及び第２のバリア層を含み、第１のバリア層及び第２のバリア層は異なる組成を有する、実施例１～１９のいずれかに記載のセンサ。
実施例２１：第１のバリア層が耐プラズマ性であり、第２のバリア層が拡散バリアである、実施例２０に記載のセンサ。
実施例２２：基板の第２の表面の上に配置された熱センサを更に備える、実施例１～２１のいずれかに記載のセンサ。
実施例２３：第１の表面と、第１の表面の反対側の第２の表面とを有するセンサ基板と、センサ基板の第１の表面上の第１の電極と、センサ基板の第１の表面上にあり、かつ第１の電極に隣接する第２の電極と、第１の電極及び第２の電極に電気的に連結された容量－デジタル変換器（ＣＤＣ）とを備える、センサモジュール。
実施例２４：ＣＤＣがセンサ基板の第２の表面に取り付けられている、実施例２３に記載のセンサモジュール。
実施例２５：第１の電極をＣＤＣに電気的に連結するための、センサ基板を通る第１の導電経路と、第２の電極をＣＤＣに電気的に連結するための、センサ基板を通る第２の導電経路とを更に備える、実施例２４に記載のセンサモジュール。
実施例２６：ＣＤＣは温度センサを備える、実施例２３～２５のいずれかに記載のセンサモジュール。
実施例２７：センサ基板の第２の表面上に温度センサを更に備える、実施例２３～２６のいずれかに記載のセンサモジュール。
実施例２８：センサ基板がパッケージ基板上に取り付けられる、実施例２３～２７のいずれかに記載のセンサモジュール。
実施例２９：処理ツールであって、内部空間を画定するチャンバであって、内部空間は、処理領域及び排出領域を含む、チャンバと、チャンバを密閉するリッドと、基板及び処理リングを支持するための、処理領域内の基板支持体と、内部空間内の容量性センサとを備え、容量性センサは、第１の表面と、第１の表面の反対側の第２の表面とを有する基板と、基板の第１の表面上の第１の電極と、
基板の第１の表面上にあり、かつ第１の電極に隣接する第２の電極と、第１の電極及び第２の電極の上のバリア層を備える、処理ツール。
基板の第１の表面上にあり、かつ第１の電極に隣接する第２の電極と、第１の電極及び第２の電極の上のバリア層を備える、処理ツール。
実施例３０：第１の電極及び第２の電極は、容量－デジタル変換器（ＣＤＣ）に電気的に連結される、実施例２９に記載の処理ツール。
実施例３１：ＣＤＣが基板の第２の表面に取り付けられる、実施例３０に記載の処理ツール。
実施例３２：第１の電極及び第２の電極が、支持体によって基板の第１の表面から間隔を空けて配置される、実施例２９～３１のいずれかに記載の処理ツール。
実施例３３：第１の電極は複数の第１のフィンガを含み、第２の電極は複数の第２のフィンガを含み、第１のフィンガは第２のフィンガと噛合している、実施例２９～３２のいずれかに記載の処理ツール。
実施例３４：基板は円形である、実施例２９～３３のいずれかに記載の処理ツール。
実施例３５：円形基板にノッチを更に備える、実施例２９～３４のいずれかに記載の処理ツール。
実施例３６：容量性センサのためのハウジングはチャンバの側壁を通過する、実施例２９～３５のいずれかに記載の処理ツール。
実施例３７：容量性センサのためのハウジングはリッドを通過する、実施例２９～３５のいずれかに記載の処理ツール。
実施例３８：容量性センサは処理リングに隣接する、実施例２９～３５のいずれかに記載の処理ツール。
実施例３９：容量性センサは内部空間の排出領域内にある、実施例２９～３５のいずれかに記載の処理ツール。
実施例４０：処理ツールは、プラズマエッチングチャンバ、プラズマ化学気相堆積チャンバ、物理的気相堆積チャンバ、プラズマ処理チャンバ、又はイオン注入チャンバである、実施例２９～３９のいずれかに記載の処理ツール。
実施例４１：センサを形成する方法であって、基板を通してビアを形成することと、基板の第１の表面上に第１のパッド及び第２のパッドを形成することと、基板の第２の表面上に第１の電極及び第２の電極を形成することであって、第１のパッドはビアの１つによって第１の電極に電気的に連結され、第２のパッドはビアの１つによって第２の電極に電気的に連結される第１の電極及び第２の電極を形成することと、第１の電極、第２の電極及び第２の表面上にパッシベーション層を形成することと、基板を個片化することとを含む方法。
実施例４２：基板は、ビア、第１のパッド、及び第２のパッドが形成された後に、パネルフォームファクタからウエハフォームファクタに再フォーマットされる、実施例４１に記載の方法。
実施例４３：パッシベーション層は共形堆積プロセスで形成される、実施例４１又は４２に記載の方法。
実施例４４：個片化は、センサ基板に円形の形状を提供する、実施例４１～４３のいずれかに記載の方法。
実施例４５：センサ基板がノッチを備える、実施例４１～４４のいずれかに記載の方法。
実施例４６：基板を個片化することはレーザ個片化プロセスを含む、実施例４１～４５のいずれかに記載の方法。
実施例４７：第１の電極及び第２の電極は、基板の前記第２の表面上のブランケット層からパターニングされる、実施例４１～４６のいずれかに記載の記載の方法。
実施例４８：第１の電極及び第２の電極は、噛合しているフィンガを含む、実施例４１～４７のいずれかに記載の方法。
実施例４９：第２の電極は第１の電極の周囲周辺にリングを形成する、実施例４１～４７のいずれかに記載の方法。
実施例５０：複数のセンサは基板上に実質的に並列に製造される、実施例４１～４９のいずれかに記載の方法。
Claims (20)
- 第１の表面と、前記第１の表面の反対側の第２の表面とを有する基板と、
前記基板の前記第１の表面上の第１の電極と、
前記基板の前記第１の表面上にあり、かつ前記第１の電極に隣接する第２の電極と、
前記第１の電極及び前記第２の電極上のバリア層と
を備える、処理ツール。 - 前記第１の電極は、複数の第１のフィンガを含み、前記第２の電極は、複数の第２のフィンガを含み、前記第１のフィンガは、前記第２のフィンガと噛合している、請求項１に記載のセンサ。
- 前記第２の電極は、前記第１の電極の周囲を囲むリングである、請求項１に記載のセンサ。
- 前記第１の電極は、第１の螺旋であり、前記第２の電極は、第２の螺旋であり、前記第１の螺旋は、前記第２の螺旋と連動する、請求項１に記載のセンサ。
- 前記第１の電極及び前記第２の電極の周囲周辺のガードリング
を更に備える、請求項１に記載のセンサ。 - 前記第１の表面上にあり、かつ前記第２の電極に隣接する第３の電極であって、前記第２の電極は、前記第１の電極と前記第３の電極との間にある、第３の電極
を更に備える、請求項１に記載のセンサ。 - 前記基板の前記第１の表面上方の支持体
を更に備え、前記第１の電極の少なくとも一部及び前記第２の電極の少なくとも一部が前記支持体上にある、請求項１に記載のセンサ。 - 前記支持体と前記基板の前記第１の表面との間に空気空洞がある、請求項７に記載のセンサ。
- 前記支持体の下方に支持構造があり、前記支持構造は、前記基板の第２の誘電率よりも小さい第１の誘電率を有する、請求項８に記載のセンサ。
- 前記バリア層は、前記第１の電極、前記第２の電極、及び前記基板の前記第１の表面上の共形層である、請求項１に記載のセンサ。
- 前記バリア層は、金属酸化物、金属フッ化物、及び金属酸化フッ化物のうちの１つ又は複数を含む、請求項１に記載のセンサ。
- 前記基板の前記第２の表面上に配置された熱センサ
を更に備える、請求項１に記載のセンサ。 - 第１の表面と、前記第１の表面の反対側の第２の表面とを有するセンサ基板と、
前記センサ基板の前記第１の表面上の第１の電極と、
前記センサ基板の前記第１の表面上にあり、かつ前記第１の電極に隣接する第２の電極と、
前記第１の電極及び前記第２の電極に電気的に連結された容量－デジタル変換器（ＣＤＣ）と
を備える、センサモジュール。 - 前記ＣＤＣは、前記センサ基板の前記第２の表面に取り付けられる、請求項１３に記載のセンサモジュール。
- 前記第１の電極を前記ＣＤＣに電気的に連結するための、前記センサ基板を通る第１の導電経路と、
前記第２の電極を前記ＣＤＣに電気的に連結するための、前記センサ基板を通る第２の導電経路と
を更に備える、請求項１４に記載のセンサモジュール。 - 前記ＣＤＣは温度センサを備える、請求項１３に記載のセンサモジュール。
- 前記センサ基板の前記第２の表面上の温度センサ
を更に備える、請求項１３に記載のセンサモジュール。 - 内部空間を画定するチャンバであって、前記内部空間は、処理領域及び排出領域を含む、チャンバと、
前記チャンバを密閉するリッドと、
基板及び処理リングを支持するための、前記処理領域内の基板支持体と、
前記内部空間内の容量性センサと
を備え、前記容量性センサは、
第１の表面と、前記第１の表面の反対側の第２の表面とを有する基板と、
前記基板の前記第１の表面上の第１の電極と、
前記基板の前記第１の表面上にあり、かつ前記第１の電極に隣接する第２の電極と、
前記第１の電極及び前記第２の電極上のバリア層と
を備える、処理ツール。 - 前記第１の電極及び前記第２の電極は、容量－デジタル変換器（ＣＤＣ）に電気的に連結される、請求項１８に記載の処理ツール。
- 前記第１の電極及び前記第２の電極は、支持体によって前記基板の前記第１の表面から間隔を空けて配置される、請求項１８に記載の処理ツール。
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US16/812,066 | 2020-03-06 | ||
| US16/812,066 US11581206B2 (en) | 2020-03-06 | 2020-03-06 | Capacitive sensor for chamber condition monitoring |
| PCT/US2021/013964 WO2021178052A1 (en) | 2020-03-06 | 2021-01-19 | Capacitive sensor for chamber condition monitoring |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2023516081A true JP2023516081A (ja) | 2023-04-17 |
| JP7499344B2 JP7499344B2 (ja) | 2024-06-13 |
Family
ID=77556066
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2022553028A Active JP7499344B2 (ja) | 2020-03-06 | 2021-01-19 | チャンバ状態をモニタリングするための容量性センサ |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US11581206B2 (ja) |
| JP (1) | JP7499344B2 (ja) |
| KR (1) | KR20220144401A (ja) |
| CN (1) | CN115152009A (ja) |
| TW (1) | TWI829993B (ja) |
| WO (1) | WO2021178052A1 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114323660B (zh) * | 2022-01-10 | 2023-09-26 | 中车大连机车车辆有限公司 | 一种低误报率碾瓦位置可视的高效柴油机碾瓦报警装置 |
Family Cites Families (29)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2750489B1 (fr) * | 1996-06-26 | 1998-08-28 | Philips Electronics Nv | Dispositif du type capteur capacitif composite |
| JP3704685B2 (ja) | 2002-07-29 | 2005-10-12 | 株式会社山武 | 静電容量センサ |
| JP3855950B2 (ja) | 2003-03-19 | 2006-12-13 | 株式会社デンソー | 容量式湿度センサ |
| US20060180570A1 (en) * | 2005-02-14 | 2006-08-17 | Mahoney Leonard J | Application of in-situ plasma measurements to performance and control of a plasma processing system |
| US8226769B2 (en) | 2006-04-27 | 2012-07-24 | Applied Materials, Inc. | Substrate support with electrostatic chuck having dual temperature zones |
| JP2006250950A (ja) | 2006-05-15 | 2006-09-21 | Matsushita Electric Works Ltd | 水分量センサ |
| EP2201357B1 (en) | 2007-10-09 | 2022-09-21 | University of Florida Research Foundation, Inc. | Multifunctional potentiometric gas sensor array with an integrated temperature control and temperature sensors |
| US9074285B2 (en) * | 2007-12-13 | 2015-07-07 | Lam Research Corporation | Systems for detecting unconfined-plasma events |
| CN102084471B (zh) * | 2008-07-07 | 2012-11-28 | 朗姆研究公司 | 用于检测等离子体处理室中的等离子体不稳定的无源电容耦合静电(cce)探针装置 |
| US8287650B2 (en) | 2008-09-10 | 2012-10-16 | Applied Materials, Inc. | Low sloped edge ring for plasma processing chamber |
| US20130023795A1 (en) * | 2010-03-26 | 2013-01-24 | Orthosensor Inc. | Distractor having an internal load measurment system for the muscular-skeletal system and method therefor |
| US8776337B2 (en) * | 2010-07-30 | 2014-07-15 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Methods of forming capacitive sensors |
| US8633423B2 (en) | 2010-10-14 | 2014-01-21 | Applied Materials, Inc. | Methods and apparatus for controlling substrate temperature in a process chamber |
| EP2672369A4 (en) * | 2011-02-04 | 2014-11-12 | Shinetsu Polymer Co | CAPACITIVE SENSING SHEET AND METHOD FOR MANUFACTURING THE SAME |
| TWI762170B (zh) | 2011-10-05 | 2022-04-21 | 美商應用材料股份有限公司 | 包括對稱電漿處理腔室的電漿處理設備與用於此設備的蓋組件 |
| WO2014115331A1 (ja) | 2013-01-28 | 2014-07-31 | 株式会社島津製作所 | ガス圧力コントローラ |
| DE102013217726B4 (de) * | 2013-09-05 | 2021-07-29 | Robert Bosch Gmbh | Mikromechanisches Bauteil für eine kapazitive Sensorvorrichtung und Herstellungsverfahren für ein mikromechanisches Bauteil für eine kapazitive Sensorvorrichtung |
| US10228801B2 (en) * | 2013-10-24 | 2019-03-12 | University Of Maryland, Baltimore County | System and method for proximity-based position, movement and gesture detection using capacitive sensor arrays |
| KR102187614B1 (ko) * | 2014-07-02 | 2020-12-08 | 주식회사 키 파운드리 | 커패시터형 습도센서 |
| JP6586394B2 (ja) | 2016-03-28 | 2019-10-02 | 東京エレクトロン株式会社 | 静電容量を表すデータを取得する方法 |
| US20170358431A1 (en) * | 2016-06-13 | 2017-12-14 | Applied Materials, Inc. | Systems and methods for controlling a voltage waveform at a substrate during plasma processing |
| US10083883B2 (en) | 2016-06-20 | 2018-09-25 | Applied Materials, Inc. | Wafer processing equipment having capacitive micro sensors |
| US9725302B1 (en) | 2016-08-25 | 2017-08-08 | Applied Materials, Inc. | Wafer processing equipment having exposable sensing layers |
| EP3552003A1 (en) | 2016-12-12 | 2019-10-16 | Danfoss A/S | Capacitive water droplet sensor and utility meter containing the same |
| US20180323373A1 (en) * | 2017-05-05 | 2018-11-08 | Universal Display Corporation | Capacitive sensor for positioning in ovjp printing |
| US11012068B2 (en) * | 2018-02-23 | 2021-05-18 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Capacitive sensor apparatus |
| JP7128566B2 (ja) | 2018-06-29 | 2022-08-31 | 太平洋セメント株式会社 | 腐食センサおよび腐食検出方法 |
| US20200072651A1 (en) * | 2018-08-30 | 2020-03-05 | Sensata Technologies, Inc. | Fluid level sensor apparatus with inter-digitated planr capacitors for directly inserting into a fluid |
| US10962496B2 (en) * | 2019-05-30 | 2021-03-30 | Semiconductor Components Industries, Llc | Methods and apparatus for water detection using a capacitive sensor |
-
2020
- 2020-03-06 US US16/812,066 patent/US11581206B2/en active Active
-
2021
- 2021-01-19 WO PCT/US2021/013964 patent/WO2021178052A1/en active Application Filing
- 2021-01-19 KR KR1020227032839A patent/KR20220144401A/ko not_active Application Discontinuation
- 2021-01-19 CN CN202180016910.7A patent/CN115152009A/zh active Pending
- 2021-01-19 JP JP2022553028A patent/JP7499344B2/ja active Active
- 2021-01-22 TW TW110102445A patent/TWI829993B/zh active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| TWI829993B (zh) | 2024-01-21 |
| US20210280443A1 (en) | 2021-09-09 |
| US11581206B2 (en) | 2023-02-14 |
| WO2021178052A1 (en) | 2021-09-10 |
| TW202201002A (zh) | 2022-01-01 |
| KR20220144401A (ko) | 2022-10-26 |
| JP7499344B2 (ja) | 2024-06-13 |
| CN115152009A (zh) | 2022-10-04 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US11984296B2 (en) | Substrate support with improved process uniformity | |
| KR102594473B1 (ko) | 내장형 rf 차폐부를 갖는 반도체 기판 지지부들 | |
| KR102430432B1 (ko) | 개방 볼륨 이퀄라이제이션 통로들 및 측면 밀폐부를 가진 평면형 기판 에지 콘택트 | |
| JP2016188424A (ja) | 埋め込み電極を伴うガス分配セラミック板 | |
| US20180240688A1 (en) | Helium plug design to reduce arcing | |
| US10900124B2 (en) | Substrate processing chamber with showerhead having cooled faceplate | |
| JP2023515881A (ja) | プラズマチャンバ状態モニタリングのための容量性センサ及び容量性感知場所 | |
| JP7499344B2 (ja) | チャンバ状態をモニタリングするための容量性センサ | |
| TWI819271B (zh) | 用於電漿腔室條件監測的電容感測資料整合的電漿腔室監測系統 | |
| TWI823977B (zh) | 預防半導體基板處理中基座上的沉積 | |
| US20210265144A1 (en) | Temperature-tuned substrate support for substrate processing systems | |
| JP7406646B2 (ja) | チャンバ状態モニタリングのための容量性センサハウジング | |
| US20220235459A1 (en) | Reduced diameter carrier ring hardware for substrate processing systems |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20221104 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20231116 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20231219 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20240315 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20240514 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20240603 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7499344 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |