JP7387030B2 - 基板の温度制御のための方法及びシステム - Google Patents

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Description

[0001] 本開示の実施形態は、広くは、電子デバイスの製造に関し、特に、基板の温度制御のためのシステム及びその使用方法に関する。
[0002] 基板及び／又は基板を取り囲む環境の不十分な温度制御の結果として、基板の処理中に欠陥が発生し得る。例えば、エッチングプロセス中に、基板の表面全体にわたる温度差によって、基板の表面全体にわたり、不均一な量の材料がエッチングされることをもたらし得る。別の一例では、堆積プロセス中に、基板の表面全体にわたる温度差によって、基板の表面全体にわたり、材料が不均一に堆積され得る。温度測定の精度は、基板の温度を正確に制御する能力に寄与する。現在の技術は、基板の温度を特定するために、処理中に基板を支持する基板支持アセンブリ内に埋め込まれた温度センサ（例えば、熱電対）に依存している。しかし、埋め込まれた温度センサからのフィードバック情報の伝送における遅延及び他の欠陥は、基板の温度の正確なリアルタイム測定を妨げる。更に、典型的な基板支持アセンブリは、基板支持アセンブリのゾーンよりも、埋め込まれた温度センサの数が少ない。例えば、基板支持アセンブリは、５つ以上のゾーン及び２つ程度の埋め込まれた温度センサを含み得る。結果として、１つの埋め込まれた温度センサは、基板支持アセンブリの２つ以上のゾーンの温度を測定するために依拠され、これは、基板支持アセンブリの各ゾーンについての正確なリアルタイム温度測定を妨げる。
[0003] 説明される実施形態のうちの幾つかは、処理チャンバ内に含まれた基板支持アセンブリのゾーン内に埋め込まれた加熱要素に、第１の直流電流（DC）電力を供給することを含む方法をカバーする。該方法は、加熱要素にかかる電圧及び加熱要素を通る電流を測定することを更に含む。該方法は、加熱要素にかかる電圧及び加熱要素を通る電流に基いて、基板支持アセンブリのゾーンの温度を特定することを更に含む。該方法は、目標温度を達成するために加熱要素に供給する第２のDC電流を特定することを更に含む。該方法は、ゾーンの温度を目標温度に修正するために、第２のDC電流を加熱要素に供給することを更に含む。
[0004] 幾つかの実施形態では、装置が、処理チャンバ内に含まれた基板支持アセンブリのゾーン内に埋め込まれた加熱要素に動作可能に結合されたDC電源を含む。該装置は、加熱要素及びDC電源に動作可能に結合されたコントローラを更に含む。該コントローラは、DC電源に、第１のDC電力を加熱要素に供給することを実行させるように構成されている。該コントローラは、加熱要素にかかる電圧及び加熱要素を通る電流を測定するように更に構成されている。該コントローラは、加熱要素にかかる電圧及び加熱要素を通る電流に基づいて、基板支持アセンブリのゾーンの温度を特定するように更に構成されている。該コントローラは、ゾーンの特定された温度に基づいて、ゾーンの目標温度を決定するように更に構成されている。該コントローラは、目標温度を達成するために加熱要素に供給する第２のDC電流を特定するように更に構成されている。該コントローラは、ゾーンの温度を目標温度に修正するために、DC電源に、第２の電力を加熱要素に供給することを実行させるように更に構成されている。
[0005] 幾つかの実施形態では、電子デバイス製造システムが、基板支持アセンブリを含む処理チャンバを含む。該基板支持アセンブリは、基板支持アセンブリのゾーン内に各々埋め込まれた１以上の加熱要素を含む。該電子デバイス製造システムは、DC電力を各加熱要素に供給するように構成されたDC電源を更に含む。該電子デバイス製造システムは、各加熱要素、DC電源、及びシステムコントローラに動作可能に結合されたコントローラを更に含む。該コントローラは、DC電源に、第１のDC電力を、基板支持アセンブリの対応するゾーン内に埋め込まれた１以上の加熱要素のうちの１つの加熱要素に供給することを実行させるように構成されている。該コントローラは、加熱要素にかかる電圧及び加熱要素を通る電流を測定するように更に構成されている。該コントローラは、加熱要素にかかる電圧及び加熱要素を通る電流に基いて、基板支持アセンブリの対応するゾーンの温度を特定するように更に構成されている。該コントローラは、対応するゾーンの特定された温度に基づいて、対応するゾーンの目標温度を決定するように更に構成されている。該コントローラは、目標温度を達成するために加熱要素に供給する第２のDC電力を特定するように更に構成されている。該コントローラは、対応するゾーンの温度を目標温度に修正ために、DC電源に、第２の電力を加熱要素に供給することを実行させるように更に構成されている。
[0006] 本開示は、添付図面を用い、非限定的な例としてのみ記載されており、図面においては同様の要素が類似の参照符号で示されている。本開示における「１つの（an）」又は「１つの（one）」実施形態に対する異なる言及は、必ずしも同じ実施形態に対するものではなく、そのような言及は少なくとも１つを意味することに留意されたい。
[0007] 本開示の態様による、基板支持アセンブリの一実施形態を有する処理チャンバの断面概略側面図である。 [0008] 本開示の態様による、基板支持アセンブリの部分を詳細に示す部分断面概略側面図である。 [0009] 本開示の態様による、温度コントローラに接続された基板支持アセンブリの部分断面概略側面図である。 [0010] 本開示の態様による、基板支持アセンブリのゾーンの温度を制御するための方法のフローチャートである。 [0011] 本開示の態様による、基板支持アセンブリのゾーンの温度を特定するための方法のフローチャートである。 [0012] 本開示の態様による、基板支持アセンブリの加熱要素に供給するDC電力を特定するための方法のフローチャートである。 [0013] 本開示の態様による、特定された加熱要素の抵抗と加熱要素を含むゾーンの温度との間の関係を再較正するための方法のフローチャートである。 [0014] 特定の実施形態による、コンピュータシステムを示すブロック図である。
[0015] 本明細書で説明される実施態様は、処理チャンバで処理中の基板の温度制御用の温度コントローラを提供する。温度コントローラは、処理中に基板を支持する基板支持アセンブリ内に埋め込まれた１以上の加熱要素に電力を提供するように構成され得る。１以上の加熱要素は、基板支持アセンブリのゾーン内に埋め込まれ得る。各ゾーンは、基板の一部分に対応し得る。温度コントローラは、１以上のゾーンを目標温度に加熱するために、１以上の加熱要素に提供される電力の量を増加させ、低減させ、又は維持し得る。
[0016] 幾つかの実施形態では、温度コントローラが、電力整流器を含み得る。温度コントローラは、１以上の電源に接続され得る。幾つかの実施形態では、電源が、交流（AC）電源であり得る。そのような実施形態では、温度コントローラの電力整流器が、AC電源から受け取ったAC電力を直流（DC）電力に変換し、DC電力を１以上の加熱要素に伝送することができる。他の又は同様な実施形態では、電力がDC電源であり得る。温度コントローラ１９０は、DC電源から１以上の加熱要素へのDC電力の伝送を促進し得る。
[0017] 電力制御モジュールが、加熱要素に電力が伝送されるときに、加熱要素にかかる電圧及び／又は加熱要素を通る電流を測定し得る。測定された電圧及び電流を使用して、加熱要素の抵抗値を特定することができる。温度コントローラは、加熱要素の抵抗値に基いて、加熱要素の温度を特定し得る。電力制御モジュールは、加熱要素の特定された温度に基づいて、加熱要素を含む基板支持アセンブリのゾーンの温度を更に特定し得る。ゾーンの特定された温度は、基板の一部分の温度に対応し得る。
[0018] システムコントローラが、プロセスレシピに基づいて、処理チャンバにおけるプロセスの１以上の動作条件を制御し得る。動作条件の修正は、基板の一部分の温度を変化させ得る。幾つかの実施形態では、システムコントローラが、システムコントローラによって動作条件が第１の設定から第２の設定に修正されるべきであるという指示を温度コントローラに提供し得る。温度コントローラは、温度モデルを使用して、動作条件の修正が基板の一部分の温度を変化させるかどうかを判定し得る。第２の設定への修正が、基板の一部分の温度を変化させると判定したことに応じて、基板の一部分の温度を目標温度に維持するために、温度コントローラは、基板支持アセンブリの１以上の加熱要素に提供される電力の量を修正し得る。幾つかの実施形態では、温度コントローラが、１以上の加熱要素のフィードバック制御を提供し得る。例えば、温度コントローラは、動作条件の修正前に、１以上の加熱要素に提供される電力の量を修正し得る。他の又は同様な実施形態では、温度コントローラが、１以上の加熱要素のフィードバック制御を提供し得る。例えば、温度コントローラは、動作条件の修正と同時に、提供される電力の量を修正し得る。
[0019] 本開示の実施態様は、基板支持アセンブリ内に埋め込まれた任意の加熱要素の正確でリアルタイムの温度測定値を得ることができる温度コントローラを提供することによって、現在の技術の上述された欠点に対処する。温度測定値は、従来の温度センサの温度測定よりも、迅速に且つ少ない遅れで取得され得る。例えば、従来の温度センサは、測定される加熱要素から離隔して配置される。そのようなシステムでは、加熱要素から温度センサまで熱が伝播するのに時間がかかる。対照的に、本明細書で説明される実施形態は、加熱要素自体の特性を使用して加熱要素の温度を検出するシステムを提供する。これにより、加熱要素の温度の略瞬間的なフィードバックが得られる。
[0020] 温度測定値をより迅速に且つ少ない遅れで得ることができるシステムを提供することによって、欠陥に寄与する基板支持アセンブリの加熱要素及び／又はゾーンをより迅速に特定し、修正することができる。例えば、基板支持アセンブリのゾーンは、基板の一部分を目標温度未満に加熱し、これにより、基板の表面全体にわたる均一なエッチングプロセスを妨げる可能性がある。温度コントローラは、基板を目標温度未満に加熱している基板支持アセンブリのゾーンをより迅速に特定することができ、ゾーン内の１以上の加熱要素の温度に、基板の温度を目標温度までより迅速に上昇させることを実行させることができる。欠陥を修正するために、修正されるべき加熱要素及び／又はゾーンをより迅速に特定することによって、プロセスレシピの目標温度をプロセス全体を通してより正確に維持することができ、それによって、基板全体の欠陥の数を低減させる。更に、幾つかの実施形態では、個別の温度センサが省略されてよく、ヒータ及び／又は静電チャックの複雑さ及び／又はコストを低減させる。更に、本明細書で説明される温度モジュールを使用して、加熱要素用の診断を提供することができる。例えば、温度モジュールを、単独で又は更なる温度センサと共に使用して、加熱要素の抵抗におけるドリフトを特定し及び／又は故障している加熱要素を特定することができる。
[0021] 更に、DC電力をAC電力の代わりに加熱要素に伝送することによって、AC電力を使用して得られるよりも、加熱要素に関連付けられた電圧及び電流について、より正確な測定値を得ることができる。電圧及び電流についてのより正確な測定値を得ることによって、加熱要素及び／又は加熱要素を含むゾーンについて、より正確な温度測定値を得ることができる。上述されたように、加熱要素及び／又は加熱要素を含むゾーンについてのより正確な温度測定値を得ることによって、加熱要素及び／又はゾーンをより迅速に修正して、ゾーンを目標温度まで加熱し、基板欠陥の数を低減させることができる。基板欠陥の数を減らすことによって、システム内のエラーの総量が減り、システム全体の待ち時間が改善される。
[0022] 図１は、本開示の態様による、処理チャンバ１００の断面概略側面図である。処理チャンバ１００は、例えば、プラズマ処理チャンバ、エッチング処理チャンバ、アニーリングチャンバ、物理的気相堆積チャンバ、化学気相堆積チャンバ、イオン注入チャンバ、又は別の種類の処理チャンバであり得る。処理チャンバ１００は、接地されてよいチャンバ本体１０２を含む。チャンバ本体１０２は、壁１０４、底部１０６、及び蓋１０８を含み、これらが、内部空間１２４を囲む。基板支持アセンブリ１２６は、内部空間１２４内に配置され、処理中に基板１３４を支持する。
[0023] 処理チャンバ１００の壁１０４は、開口部（図示せず）を含み得る。該開口部を通して、基板１３４が、内部空間１２４からロボットにより出し入れされ得る。ポンピングポート１１０が、チャンバ本体１０２の壁１０４又は底部１０６のうちの一方に形成され、ポンピングシステム（図示せず）に流体接続される。ポンピングシステムは、処理チャンバ１００の内部空間１２４内の減圧環境を維持し、処理チャンバから処理副生成物を除去し得る。
[0024] ガスパネル１１２が、チャンバ本体１０２の蓋１０８又は壁１０４の少なくとも一方を通して形成された１以上の入口ポート１１４を通して、処理チャンバ１００の内部空間１２４にプロセスガス及び／又は他のガスを提供し得る。ガスパネル１１２によって提供されるプロセスガスは、内部空間１２４内で励起されて、基板支持アセンブリ１２６上に配置された基板１３４を処理するために利用されるプラズマ１２２を生成する。プロセスガスは、チャンバ本体１０２の外側に配置されたプラズマアプリケータ１２０からのプロセスガスに誘導結合されたRF電力によって励起され得る。代替的に又は更に、プラズマは、処理チャンバ１００の内部空間１２４内で生成されてもよい。図１で描かれている一実施形態では、プラズマアプリケータ１２０が、整合回路１１８を介してRF電源１１６に結合された一対の同軸コイルである。
[0025] 基板支持アセンブリ１２６は、一般に、少なくとも１つの基板支持体１３２を含む。基板支持体１３２は、減圧チャック、静電チャック、サセプタ、又は他のワークピース支持面であり得る。図１の一実施形態では、基板支持体１３２が、静電チャックであり、静電チャック１３２として本明細書で以後説明されることになる。基板支持アセンブリ１２６はまた、冷却ベース１３０も含み得る。冷却ベース１３０は、代替的に、基板支持アセンブリ１２６から分離され得る。基板支持アセンブリ１２６は、支持ペデスタル１２５に着脱可能に結合され得る。ペデスタルベース１２８と設備プレート１８０とを含み得る支持ペデスタル１２５が、チャンバ本体１０２に取り付けられている。基板支持アセンブリ１２６は、基板支持アセンブリ１２６の１以上の構成要素の交換を可能とするために、支持ペデスタル１２５から周期的に取り外され得る。
[0026] 設備プレート１８０は、複数の昇降ピンを昇降させるように構成された１以上の駆動機構を収容するように構成されている。更に、設備プレート１８０は、静電チャック１３２及び冷却ベース１３０からの流体接続部を収容するように構成されている。設備プレート１８０はまた、静電チャック１３２及びヒータアセンブリ１７０からの電気接続部を収容するようにも構成されている。無数の接続部が、基板支持アセンブリ１２６の外部又は内部に延在し、設備プレート１８０は、それぞれの末端への接続部用のインターフェースを提供し得る。
[0027] 静電チャック１３２は、取り付け面１３１及び取り付け面１３１とは反対側のワークピース面１３３を有する。静電チャック１３２は、一般に、誘電体１５０内に埋め込まれたチャック電極１３６を含む。チャック電極１３６は、単極性若しくは双極性の電極、又は他の適切な配置として構成され得る。チャック電極１３６は、基板１３４を誘電体１５０の上面に静電的に固定するための高周波（RF）又は直流（DC）電力を提供するチャック電源１３８に、RFフィルタ１８２を介して結合され得る。RFフィルタ１８２は、処理チャンバ１００内にプラズマ１２２を生成するために利用されるRF電力が、電気装備に損傷を与えるか又はチャンバの外側の電気的障害をもたらすことを防止する。誘電体１５０は、AlN又はAl2O3などのセラミック材料から製造され得る。代替的に、誘電体１５０は、ポリイミド、ポリエーテルエーテルケトン、ポリアリールエーテルケトンなどの、ポリマーから製造され得る。幾つかの事例では、誘電体が、イットリア（Yttria）やY3Al5O12（YAG）などの耐プラズマセラミックコーティングで被覆される。
[0028] 静電チャック１３２のワークピース面１３３は、基板１３４と静電チャック１３２のワークピース面１３３との間で画定される隙間空間へ、裏側熱伝達ガスを提供するためのガス通路（図示せず）を含み得る。静電チャック１３２はまた、処理チャンバ１００の内外へのロボットによる搬送を容易にするために、静電チャック１３２のワークピース面１３３の上方に基板１３４を持ち上げるためのリフトピンを収容するためのリフトピン孔（両方とも図示せず）も含み得る。
[0029] 温度制御冷却ベース１３０は、熱伝達流体源１４４に結合されている。熱伝達流体源１４４は、液体、ガス、又はそれらの組み合わせなどの、熱伝達流体を提供する。それらは、冷却ベース１３０内に配置された１以上の導管１６０を通して循環される。隣り合う導管１６０を通って流れる流体は分離可能であり、静電チャック１３２と冷却ベース１３０の種々の領域との間の熱伝達の局所的な制御を可能とし、これによって、基板１３４の水平方向の温度プロファイルの制御が支援される。
[0030] 流体分配器（図示せず）が、熱伝達流体源１４４の出口と温度制御冷却ベース１３０との間に流体結合され得る。流体分配器は、導管１６０へ供給される熱伝達流体の量を制御するように動作する。流体分配器は、処理チャンバ１００の外側、基板支持アセンブリ１２６内、ペデスタルベース１２８内、又は別の適切な場所に配置され得る。
[0031] ヒータアセンブリ１７０は、ヒータアセンブリ１７０の本体１５２内或いは静電チャック１３２内に埋め込まれた１以上の主たる抵抗加熱要素１５４及び／又は複数の補助加熱要素１４０を含み得る。図示されている一実施例では、主たる抵抗加熱要素１５４が、補助加熱要素１４０の上方に配置されている。しかし、補助加熱要素１４０は、更に又は代替的に、主たる抵抗加熱要素１５４と同じ平面上に存在してもよく、及び／若しくは、主たる抵抗加熱要素１５４の上方に存在してもよいことが理解されるべきである。一実施形態では、本体１５２が、可撓性ポリイミド又は他の可撓性ポリマーである。別の一実施形態では、本体が、AlN又はAl2O3などのセラミックである。幾つかの実施形態では、本体１５２が円盤形状を有する。
[0032] 主たる抵抗加熱要素１５４は、基板支持アセンブリ１２６及び支持される基板１３４の温度を、プロセスレシピ内で指定された温度まで上昇させるために設けられ得る。補助加熱要素１４０は、主たる抵抗加熱要素１５４によって生成される基板支持アセンブリ１２６の温度プロファイルに局所的な調整を与え得る。したがって、主たる抵抗加熱要素１５４は、全体化されたマクロスケールで動作し、一方、補助加熱要素は、局所化されたミクロスケールで動作する。
[0033] ヒータアセンブリ１７０は、（本明細書でゾーンと称される）複数の加熱ゾーンを含み得る。各ゾーンは、それぞれのゾーン内に埋め込まれた、少なくとも１つの主たる抵抗加熱要素１５４及び／又は少なくとも１つの補助加熱要素１４０によって加熱され得る。幾つかの実施形態では、各ゾーンが、１つの主たる抵抗加熱要素１５４及び１以上の補助加熱要素１４０を含み得る。他の又は同様な実施形態では、各ゾーンが、複数の主たる抵抗加熱要素１５４及び複数の補助加熱要素１４０を含み得る。幾つかの実施形態では、複数のゾーンが、同じ主たる抵抗加熱要素１５４に関連付けられてよい。ヒータアセンブリ１７０は、２つの加熱ゾーンから数百個の加熱ゾーン（例えば、幾つかの実施形態では、１５０個の加熱ゾーン又は２００個の加熱ゾーン）までの幾つかを含み得る。ヒータ１７０の各ゾーンは、基板１３４の一部分に対応し得る。例えば、第１のゾーンは、基板１３４の第１の部分を第１の温度に加熱することができ、第２のゾーンは、基板１３４の第２の部分を第２の温度に加熱することができる。
[0034] 主たる抵抗加熱要素１５４の２つのゾーン構成の一実施形態では、主たる抵抗加熱要素１５４を使用して、あるゾーンから別のゾーンへ摂氏約＋／－１０度の変動で処理するのに適した温度に、基板１３４を加熱することができる。主たる抵抗加熱要素１５４の４つのゾーン構成の別の一実施形態では、主たる抵抗加熱要素１５４を使用して、特定のゾーン内で摂氏約＋／－１度の変動で処理するのに適した温度に、基板１３４を加熱することができる。各ゾーンは、プロセス条件及びパラメータに応じて、摂氏約０度から摂氏約２０度で、隣接するゾーンから変化し得る。幾つかの事例では、基板１３４の表面温度の摂氏０．５度の変動が、内部構造の形成において１ナノメートルほどの差をもたらし得る。補助加熱要素１４０を使用して、温度プロファイルにおける変動を摂氏約＋／－０．３度に低減させることによって、主たる抵抗加熱要素１５４によって生成される基板の表面の温度プロファイルを改善することができる。所望の結果を得るために、補助加熱要素１４０を使用することによって、温度プロファイルを、基板１３４の領域にわたり均一にするか又は所定のやり方で正確に変化させることができる。
[0035] 一実施形態では、ヒータアセンブリ１７０が、静電チャック１３２内に含まれる。他の又は同様な実施形態では、主たる抵抗加熱要素１５４及び／又は補助加熱要素１４０が、静電チャック１３２内に形成される。そのような一実施形態では、静電チャック１３２が冷却ベース１３０上に直接配置された状態で、基板支持アセンブリ１２６が、ヒータアセンブリ１７０なしで形成され得る。
[0036] 主たる抵抗加熱要素１５４は、RFフィルタ１８４を介して温度コントローラ１９０に結合され得る。幾つかの実施形態では、補助加熱要素１４０が、RFフィルタ１８６を介して温度コントローラ１９０に結合され得る。温度コントローラ１９０は、電力整流器１９２及び電力制御モジュール１９４を含み得る。温度コントローラ１９０は、主たる電源１５６及び補助電源１４２と動作可能に結合され得る。主たる電源１５６は、複数の実施形態では、主たる加熱要素１５４に９００ワット以上の電力を提供し得る。幾つかの実施形態では、補助電源１４２が、補助加熱要素１４０に１０ワット以下の電力を提供し得る。他の又は同様な実施形態では、補助電源１４２もまた、補助加熱要素１４０に９００ワット以上の電力を提供し得る。幾つかの実施形態では、補助電源１４２によって供給される電力が、主たる抵抗加熱要素１５４の主たる電源１５６によって供給される電力よりも一桁小さい。主たる電源１５６と補助電源１４２とは、図１に関して別個の構成要素として示されているが、幾つかの実施形態では、主たる電源１５６と補助電源１４２とは、単一の構成要素内に含まれる。他の又は同様な実施形態では、主たる電源１５６及び補助電源１４２が、温度コントローラ１９０内に含まれる。
[0037] 幾つかの実施形態では、補助ヒータ電源１４２及び／又は主たるヒータ電源１５６が、それぞれ、（本明細書で集合的に加熱要素１５４、１４０と称される）補助加熱要素１４０及び／又は主たる加熱要素１５４に、交流（AC）電力を提供する。そのような実施形態では、電力整流器１９２が、補助電源１４２及び／又は主たる電源１５６によって提供されるAC電力を、DC電力に変換するように構成され得る。幾つかの実施形態では、電力整流器１９２が、単相整流器、三相整流器、又は別の整流器である。他の又は同様な実施形態では、補助電源１４２及び／又は主たる電源１５６が、DC電力を加熱要素１５４、１４０に提供する。そのような実施形態では、電力整流器１９２が、加熱要素１５４、１４０へのDC電力の伝送を促進するように構成され得る。
[0038] 電力制御モジュール１９４は、加熱要素１５４、１４０に供給される電力の量を増減させるように構成され得る。電力制御モジュール１９４は、例えば、比例‐積分‐微分（PID）コントローラであってよい。幾つかの実施形態では、電力制御モジュール１９４が、１以上の加熱要素１５４、１４０にかかる電圧を測定し得る。電力制御モジュール１９４は、１以上の加熱要素１５４、１４０を通って流れる電流を更に測定し得る。そのような実施形態では、電力制御モジュール１９４が、測定された電圧及び電流に基いて、加熱要素１５４、１４０を含むゾーンの温度を特定し得る。特に、電力制御モジュール１９４又はシステムコントローラ１４８が、以下の方程式に従って、その加熱要素１５４、１４０について測定された電圧及び電流に基いて、加熱要素１５４、１４０の抵抗を計算し得る。すなわち、
Ｒ＝Ｖ／Ｉ
ここで、Ｒは、加熱要素の抵抗であり、Ｖは、加熱要素にかかる電圧であり、Ｉは、加熱要素を通って流れる電流である。各加熱要素は、抵抗値を温度値に関連付けるように較正され得る。したがって、抵抗が加熱要素について計算されると、計算された抵抗に関連付けられたその加熱要素についての温度が、（例えば、較正中に生成された参照表又は関数を使用することによって）特定され得る。システムコントローラ１４８は、有線又は無線接続を介して、温度コントローラ１９０に接続され得る。例えば、システムコントローラ１４８は、制御自動化のためのイーサネット（EtherCAT）接続を介して、温度コントローラ１９０に接続されてよい。
[0039] ゾーンについての温度を特定したことに応じて、ゾーンの温度を目標温度に修正するために、電力コントローラ１９４が、電源（例えば、補助電源１４２、主たる電源１５６）から加熱要素に伝送される電力の量を増減させ得る。電圧及び電流の測定並びに加熱要素に伝送される電力の制御に関する更なる詳細が、図３を参照しながら更に詳細に提供される。
[0040] 処理チャンバ１００の動作及び基板１３４の処理を制御するために、コントローラ１４８が、処理チャンバ１００に結合される。システムコントローラ１４８は、様々なサブプロセッサ及びサブコントローラを制御するための産業設定で使用することができる汎用データ処理システムを含む。一般に、システムコントローラ１４８は、他の一般的な構成要素の中でとりわけ、メモリ１７４及び入出力（I／O）回路１７６と通信する中央処理装置（CPU）１７２を含む。幾つかの実施形態では、システムコントローラ１４８が、プロセスレシピに従って、処理チャンバ１００内の様々な状態を制御する。プロセスレシピは、基板１３４の処理中にCPUによって実行される一連のソフトウェアコマンドを含み得る。例えば、システムコントローラ１４８のCPUによって実行されるソフトウェアコマンドは、処理チャンバに、エッチャントガス混合物（すなわち、処理ガス）を内部空間１２４の中に導入すること、プラズマアプリケータ１２０からのRF電力の印加によって処理ガスからプラズマ１２２を生成すること、目標温度を維持すること、及び基板１３４上の材料の層をエッチングすること、を実行させる。
[0041] 処理チャンバ１００内の基板１３４用の表面の１以上の部分の温度が、プロセスレシピに関連付けられた様々な条件によって影響され得る。例えば、基板１３４の温度は、エッチャントガス混合物の内部空間１２４への導入、ポンプ又はスリットバルブドアによるプロセスガスの排気、RF電力の印加によるプロセスガスからのプラズマ１２２の生成、処理チャンバ１００の内部空間１２４内の圧力、基板１３４上の材料の層のエッチング、及び他の要因によって影響され得る。冷却ベース１３０、１以上の主たる抵抗加熱要素１５４、及び補助加熱要素１４０は、全て、基板１３４の表面温度を制御するのに役立つ。
[0042] 電力制御モジュール１９４は、処理中に基板１３４の温度を目標温度に維持するために、加熱要素１５４、１４０に供給される電力の量を調整し得る。システム制御モジュール１４８がプロセスレシピのソフトウェアコマンドを実行する前に、電力コントローラ１９４は、ソフトウェアコマンドの実行に応じて生じ得る基板１３４の温度の予想される変化に対抗するために、加熱要素１５４、１４０に供給される電力の量を修正し得る。例えば、静電チャック１３２内のRF電極を通電（activate）状態にすることは、１以上のゾーン内の温度を上昇させてよい。
[0043] システムコントローラ１４８は、プロセスレシピに従って、システムコントローラ１４８によって実行されるべきソフトウェアコマンドを、電力制御モジュール１９４に通知し得る。電力制御モジュール１９４は、ソフトウェアコマンドの実行が基板１３４の温度プロファイルに及ぼす影響を特定し得る。基板１３４の温度は、基板１３４の１以上の部分の温度、又は基板１３４の２つ以上の部分の間の温度の差に相当し得る。幾つかの実施形態では、システムコントローラ１４８がまた、ソフトウェアコマンドの実行に応じて、基板１３４の温度及び／又は温度プロファイルに対する影響の指示を特定し、及び／又は電力制御モジュール１９４に提供し得る。他の又は同様な実施形態では、電力制御モジュール１９４が、基板１３４の温度及び／又は温度プロファイルに対する影響を特定し得る。例えば、電力制御モジュール１９４は、較正中に生成された参照表を使用して、コマンドの実行に関連付けられた予測される温度の増減を探索し得る。別の一実施例では、電力モジュールが、基板及び／又は基板支持アセンブリのゾーンの現在の温度と、ソフトウェアコマンドに関連付けられた動作条件の影響と、を温度モデルに提供し得る。その効果に基づいて、電力制御モジュール１９４又はシステムコントローラ１４８は、ソフトウェアコマンドの実行後に基板１３４の目標温度及び／又は温度プロファイルを維持するために、加熱要素１５４、１４０のうちの１以上に供給される電力の量を、増加させ、低減させ、又は維持するかどうかを判定し得る。加熱要素１５４、１４０のうちの１以上に供給される電力の量を増減させるための指示命令を受け取り、又はその増減を判定したことに応じて、電力制御モジュール１９４は、それぞれの加熱要素１５４、１４０に供給される電力の量を増減させ得る。幾つかの実施形態では、電力制御モジュール１９４が、システムコントローラ１４８がソフトウェアコマンドを実行する前に、それぞれの加熱要素１５４、１４０に供給される電力の量を増減させ得る。他の又は同様な実施形態では、電力制御モジュール１９４が、システムコントローラ１４８がソフトウェアコマンドを実行すると同時に、それぞれの加熱要素１５４、１４０に供給される電力の量を増減させ得る。システムコントローラ１４８がソフトウェアコマンドを実行する前又はそれと同時に、それぞれの加熱要素１５４、１４０に供給される電力の量を増減させることによって、プロセスチャンバの状態がプロセスレシピに従って修正されるときに、基板１３４の温度及び／又は温度プロファイルが、目標温度に維持され得る。したがって、複数の実施形態では、加熱要素１５４、１４０への電力が、温度変化を待って、その温度変化に応じるのではなく、能動的に調整され得る。したがって、複数の実施形態は、従来の温度制御技法と比較して、処理全体を通して向上した温度の一貫性をもたらす。
[0044] 幾つかの実施形態では、本体１５２及び／又は静電チャック１３２が、１以上の温度センサ（図示せず）を更に含み得る。各温度センサを使用して、ヒータアセンブリ１７０及び／又はヒータアセンブリ１７０の領域に関連付けられた静電チャック１３２の領域のゾーンにおける温度を測定することができる。領域は、一実施形態では複数のゾーンを包含し得る（例えば、単一の温度センサが複数のゾーンのために使用される）。別の一実施形態では、各ゾーンごとに１つの温度センサが存在する。温度センサは、温度コントローラ１９０及び／又はシステムコントローラ１４８に、フィードバック情報を提供し得る。幾つかの実施形態では、温度センサから提供されるフィードバック情報を使用して、前述された実施形態に従って、加熱要素１５４、１４０及び／又は基板の表面の温度を検証することができる。他の又は同様な実施形態では、温度センサから提供されるフィードバック情報を使用して、本明細書で更に詳細に説明される、加熱要素１５４、１４０の抵抗とヒータの温度との間の関係を較正又は再較正することができる。更に、温度センサを使用して、故障している加熱要素を特定することができる。
[0045] 図２は、本開示の態様による、基板支持アセンブリ１２６の部分を詳細に示している部分断面概略側面図である。図２には、静電チャック１３２、冷却ベース１３０、ヒータアセンブリ１７０、及び設備プレート１８０の部分が含まれる。
[0046] ヒータアセンブリ１７０の本体１５２は、ポリイミドなどのポリマーから又はセラミック（例えば、酸化アルミニウム若しくは窒化アルミニウム）から製造され得る。したがって、本体１５２は、複数の実施形態では、可撓性本体であってよく、他の複数の実施形態では、剛性であってよい。本体１５２は、概して、円筒形状であってよいが、他の幾何学的形状で形成されてもよい。本体１５２は、上面２７０及び下面２７２を有する。上面２７０は静電チャック１３２に面し、一方、下面２７２は冷却ベース１３０に面する。
[0047] 加熱要素１５４、１４０は、ヒータアセンブリ１７０の本体１５２上に又はその中に形成又は配置され得る。代替的に、加熱要素１５４、１４０は、静電チャック１３２上に又はその中に形成又は配置され得る。加熱要素１５４、１４０は、めっき、インクジェット印刷、スクリーン印刷、物理的気相堆積、スタンピング、ワイヤメッシュ、パターンポリイミドフレックス回路、化学的及び／若しくは金属積層、又は他の適切な方法によって形成され得る。加熱要素１５４、１４０からヒータアセンブリ１７０又は静電チャック１３２の外面への接続部を提供するために、ヒータアセンブリ１７０又は静電チャック１３２内にビアが形成され得る。代替的に又は更に、金属層（図示せず）が、ヒータアセンブリ１７０内又は静電チャック１３２内に形成され得る。加熱要素１５４、１４０から金属層への接続部を提供するために、ヒータアセンブリ１７０又は静電チャック１３２内にビアが形成され得る。金属層をヒータアセンブリ１７０又は静電チャック１３２の外面に接続する更なるビアが形成され得る。
[0048] ヒータアセンブリ１７０は、補助加熱要素１４０Ａ、１４０Ｂ、１４０Ｃ、１４０Ｄなどとして例示的に図示されている、複数の補助加熱要素１４０を含み得る。加熱要素１５４、１４０は、概して、ヒータアセンブリ１７０内の閉じた容積である。その場合、１以上の加熱要素１５４、１４０が、ヒータアセンブリ１７０と静電チャック１３２との間の熱伝達を実現する。各補助加熱要素１４０は、ヒータアセンブリ１７０にわたり側方に配置され、ヒータアセンブリ１７０内のセル２００を画定し得る。セル２００は、そのセル２００と整列したヒータアセンブリ１７０の１以上のゾーンに更なる熱を局所的に提供する。ヒータアセンブリ１７０内に形成される補助加熱要素１４０の数は、様々であり得る。主たる加熱要素１５４の数よりも少なくとも一桁多い補助加熱要素１４０（及びセル２００）が存在し得ることが企図される。ヒータアセンブリ１７０が（ヒータアセンブリ１７０の４つのゾーンを画定する）４つの主たる加熱要素１５４を有する一実施形態では、４０個よりも多い補助加熱要素１４０が存在し得る。しかし、３００mmの基板と共に使用されるように構成された基板支持アセンブリ１２６の所与の一実施形態では、約２００個、約４００個、又は更に多くの補助加熱要素１４０が存在し得ることが企図される。
[0049] 加熱要素１５４、１４０と同様に、１以上の温度センサ１４１が、ヒータアセンブリ１７０の本体１５２又は静電チャック１３２上又はその中に形成又は配置され得る。一実施形態における温度センサ１４１は、抵抗温度検出器（RTD）である。代替的に、温度センサ１４１は、熱電対であり得る。温度センサ１４１は、めっき、インクジェット印刷、スクリーン印刷、物理的気相堆積、スタンピング、ワイヤメッシュ、パターンポリイミドフレックス回路、又は他の適切な方法によって形成され得る。各温度センサ１４１は、ヒータアセンブリ１７０の１以上のゾーンの温度を測定して、そのゾーン内の１以上の加熱要素１５４、１４０の動作性を判断し得る。幾つかの実施形態では、単一の温度センサ１４１を使用して、補助加熱要素１４０と主たる加熱要素１５４との両方の動作性を判断することができる。
[0050] 各加熱要素１５４、１４０は、温度コントローラ１９０に独立して結合され得る。幾つかの実施形態では、各温度センサ１４１が、図１の温度コントローラ１９０などの温度コントローラ（図示せず）に独立して結合され得る。温度コントローラ１９０は、ヒータアセンブリ１７０の各加熱要素１５４、１４０の温度を調節し得る。代替的に、温度コントローラ１９０は、ヒータアセンブリ１７０内の一群の加熱要素１５４、１４０の温度を調節し得る。例えば、温度コントローラ１９０は、別のゾーンの各加熱要素１５４、１４０の温度に対して、加熱アセンブリ１７０のゾーンの各加熱要素１５４、１４０の温度を調節し得る。温度コントローラ１９０は、ゾーンの温度を制御するために、加熱要素１５４、１４０に供給される電力の量を制御し得る。例えば、温度コントローラ１９０は、１以上の主たる抵抗加熱要素１５４に１０ワットの電力、他の主たる抵抗加熱要素１５４に９ワットの電力、及び１以上の補助加熱要素１４０の１ワットの電力を提供して、各加熱要素１５４、１４０を含むゾーンの温度を目標温度に制御し得る。
[0051] 図３は、本開示の態様による、温度コントローラ１９０に接続された基板支持アセンブリ１２６の部分断面概略側面図である。上述されたように、温度コントローラ１９０は、電力整流器１９２と電力制御モジュール１９４とのうちの少なくとも１つを含み得る。
[0052] 温度コントローラ１９０は、電源３１０と動作可能に接続され得る。幾つかの実施形態では、図１に関して説明されたように、電源３１０が、主たる電源１５６及び補助電源１４２を含み得る。他の又は同様な実施形態では、主たる電源１５６と補助電源１４２とは、個別の構成要素であり、図１で示されているように、各々、温度コントローラ１９０に別々に接続され得る。幾つかの実施形態では、電力整流器１９２が、温度コントローラ１９０の構成要素としてではなく、電源３１０の構成要素として含まれ得る。他の又は同様な実施形態では、電源３１０が、温度コントローラ１９０の構成要素として含まれ得る。
[0053] 図１に関して説明されたように、主たる電源１５６と補助電源１４２とは、主たる抵抗加熱要素１５４と補助加熱要素１４０（集合的に加熱要素１５４、１４０と称される）にそれぞれAC電力を提供するように構成され得る。そのような実施形態では、電力整流器１９２が、AC電力をDC電力に変換するように構成され得る。他の又は同様な実施形態では、主たる電源１５６と補助電源１４２とは、前述された実施形態に従って、加熱要素１５４、１４０にDC電力を提供するように構成され得る。
[0054] 電力制御モジュール１９４は、１以上の加熱要素１５４、１４０に供給される電力の量を増減させるように構成され得る。温度コントローラ１９０は、１以上のコネクタ３２０を介して、１以上の加熱要素１５４、１４０に接続され得る。例えば、図３に関して示されているように、温度コントローラ１９０は、コネクタ３２０ａを介して第１の主たる抵抗加熱要素１５４ａに接続され、コネクタ３２０ｂを介して第２の主たる抵抗加熱要素１５４ｂに接続され得る。別の一実施例では、コネクタ３２０ａが、第１の主たる抵抗加熱要素１５４ａに接続され、コネクタ３２０ｂが、第１の補助ヒータ１４０ａに接続され得る（図示せず）。コネクタ３２０は、加熱要素１５４、１４０と温度コントローラ１９０との間で通信するのに適した幾つかの接続部を含み得る。コネクタ３２０は、それぞれ、ケーブル、個別のワイヤ、リボンなどのフラットフレキシブルケーブル、嵌合コネクタ、又は抵抗加熱要素１５４、１４０と温度コントローラ１９０との間で信号を送信するための他の適切な技術であり得る。
[0055] 図３は、第１の主たる抵抗加熱要素１５４ａ及び第２の主たる抵抗加熱要素１５４ｂに接続されている温度コントローラ１９０を示しているが、温度コントローラ１９０は、任意の数のコネクタ３２０を介して任意の数の加熱要素１５４、１４０に接続され得る。例えば、温度コントローラ１９０は、１以上のコネクタ３２０を介して、単一の加熱要素１５４、１４０に接続され得る。そのような実施例では、ヒータアセンブリ１７０の本体１５２内に埋め込まれた各加熱要素１５４、１４０が、個別の温度コントローラ１９０に接続され得る。別の一実施例では、温度コントローラ１９０が、ヒータアセンブリ１７０の本体１５２のゾーン内に埋め込まれた各加熱要素１５４、１４０に接続され得る（すなわち、温度コントローラ１９０は、ゾーンの各加熱要素１５４、１４０に伝送される電力を制御する）。そのような実施例では、ゾーン内に埋め込まれた各加熱要素１５４、１４０が、単一のコネクタ３２０又は複数のコネクタ３２０に接続され得る。
[0056] コネクタ３２０は、コネクタ３２０に結合された各加熱要素１５４、１４０用の電力リード線を含み得る。例えば、コネクタ３２０ａは、主たる抵抗加熱要素１５４ａ用の個別の正及び負の電力リード線のうちの２つ以上を含み得る。幾つかの実施形態では、各電力リード線が、電力制御モジュール１９４によって管理されるスイッチを有する。各スイッチは、温度コントローラ１９０内、基板支持アセンブリ１２６内、又は別の適切な場所に存在し得る。スイッチは、電界効果トランジスタ、又は他の適切な電子スイッチであり得る。スイッチは、通電（活性：active）状態と非通電（不活性）状態との間で、加熱要素１５４、１４０用の単純なサイクルを提供し得る。コネクタ３２０は、スイッチの状態を制御するために、電力制御モジュール１９４によって生成された信号を提供し得る。
[0057] 電力制御モジュール１９４は、１以上の加熱要素１５４、１４０に印加される電力のデューティーサイクル、電圧、又は持続時間のうちの少なくとも１以上を、別の加熱要素に対して同時に制御し得る。例えば、電力制御モジュール１９４は、電力の９０％がそれを通過して主たる抵抗加熱要素１５４に到達することを可能にするようスイッチに指示命令するために、コネクタ３２０ａに沿って信号を提供し得る。電力信号コントローラ１９４は、前述された実施形態に従って、加熱要素１５４、１４０を含むゾーンの特定された温度、及び／又は、システムコントローラ１４８によって実行されるソフトウェアコマンドの指示に応じて、１以上の加熱要素１５４、１４０に印加される電力のデューティーサイクル、電圧、電流、又は持続時間を増減させ得る。
[0058] 前述されたように、温度コントローラ１９０は、加熱要素１５４、１４０にかかる電圧及び加熱要素１５４、１４０を通る電流を測定し得る。測定された電圧及び電流を使用して、加熱要素の抵抗及び加熱要素を含むゾーンの温度を特定することができる。幾つかの実施形態では、温度コントローラ１９０が、１以上のセンサ（図示せず）を含む。各センサは、加熱要素１５４、１４０に関連付けられたデータを提供し得る。各センサは、コネクタ３２０を介して加熱要素１５４、１４０に接続された電気供給導体の電気測定を実行する電気デバイスを含み得る。電気デバイスは、電気供給導体の特性（例えば、電気供給導体内の磁気変動、電流、電圧など）を感知し、その特性をセンサデータに変換し得る。電気デバイスは、電流、ACの大きさ、位相、波形（たとえば、AC波形、パルス波形）、DC、非正弦波AC波形、電圧などのうちの１以上の値を含むセンサデータを測定し得る。代替的な実施形態では、センサが、温度コントローラ１９０の外部にあり、コネクタ３２０ａ、３２０ｂに接続されている。
[0059] 幾つかの実施形態では、電気デバイスが、電気供給導体の周囲に（例えば、ジョーを介して）クランプするクランプを含み得る。電気デバイスは、クランプを使用して、電気的給電導体との物理的な接触を行うことなしに、電気給電導体の電気的測定を実行することができる。幾つかの実施形態では、電気デバイスが、電流クランプ、電流プローブ、CTクランプ、鉄ベーンクランプ、ホール効果クランプ、ロゴスキーコイル電流センサなどのうちの１以上であり得る。幾つかの実施形態では、電気デバイスが、第１のサービスメイン（例えば、流入電力）の周囲をクランプするための第１の電流クランプと、第２のサービスメイン（例えば、流出電力）の周囲をクランプするための第２の電流クランプとを含む。
[0060] 温度コントローラ１９０は、前述された実施形態に従って、加熱要素１５４、１４０に伝送されるDC電力用の電圧及び電流を測定することによって、加熱要素１５４、１４０の各々についての電圧値及び／又は電流値を得ることができる。幾つかの実施形態では、温度コントローラ１９０が、電圧及び電流を測定することなしに、加熱要素１５４、１４０についての電圧値及び／又は電流値を取得し得る。例えば、温度コントローラ１９０は、処理システムの別の構成要素（例えば、システムコントローラ１４８）から、加熱要素１５４、１４０についての電圧値及び／又は電流値を受け取り得る。そのような実施形態では、温度コントローラ１９０が、本明細書で説明される実施形態に従って、加熱要素１５４、１４０についての抵抗値及び加熱要素１５４、１４０を含むゾーンの温度を特定し得る。
[0061] 電力コントローラ１９４は、温度特定構成要素３１２及び電力特定構成要素３１４を含み得る。温度特定構成要素３１２は、各加熱要素１５４、１４０に関連付けられた電圧及び電流の測定値に基いて、１以上の加熱要素１５４、１４０を含むゾーンの温度を特定するように構成され得る。前述されたように、温度特定構成要素３１２は、加熱要素１５４、１４０に関連付けられた１以上の電圧及び／電流の測定値を受け取り得る。受け取られた電圧及び／又は電流の測定値に基いて、温度特定構成要素３１２は、加熱要素１５４、１４０に関連付けられた抵抗値を特定し得る。温度特定構成要素３１２は、抵抗値とゾーンの温度との間の既知の関係に基いて、加熱要素１５４、１４０を含むゾーンの温度を特定し得る。
[0062] 加熱要素１５４、１４０の抵抗値と基板支持アセンブリ１２６のゾーンの温度との間の既知の関係は、基板支持アセンブリ１２６を含む処理チャンバの動作前又は動作中に特定され得る。幾つかの実施形態では、既知の関係が、電力制御モジュール１９４によって特定され得る。他の又は同様な実施形態では、既知の関係が、温度コントローラ１９０内の別の構成要素又はシステムコントローラ１４８内の構成要素によって特定され得る。図３に関する説明目的で、既知の関係は、温度特定構成要素３１２によって特定されると説明されることになる。
[0063] ゾーンの温度とゾーン内に埋め込まれた加熱要素１５４、１４０の抵抗値との間の関係を特定するために、較正手順が実行され得る。較正手順は、処理チャンバの動作の開始前又は後に実行され得る。較正手順中に、温度特定構成要素３１２は、各加熱要素１５４、１４０についての一連の変化する電圧及び電流の測定値を生成するために、加熱要素１５４、１４０に提供される電力の量を調整する。各電圧及び電流の測定値は、前述された実施形態に従って生成され得る（すなわち、加熱要素１５４、１４０に電力を提供し、センサ３３０から加熱要素１５４、１４０についての電圧測定値及び電流測定値を受け取る）。温度特定構成要素３１２は、各電圧及び電流の測定値に基いて、加熱要素１５４、１４０についての各抵抗値を特定し得る。
[0064] 温度特定構成要素３１２は、各電圧及び電流の測定値が生成されたときに、１以上の加熱要素１５４、１４０を含むゾーンについての温度測定値を更に生成し得る。幾つかの実施形態では、較正手順の開始前に、較正対象物（例えば、較正ウエハ）が、基板支持アセンブリ１２６の表面上に配置され得る。較正ウエハは、１以上の温度センサを含み得る。その場合、各温度センサは、較正ウエハの異なる一部分内に配置される。幾つかの実施形態では、較正ウエハの各温度センサが、約９９％又は約９９．９９９％までの精度を有し得る。各温度センサは、実施形態では、基板１３４の１以上の部分に関連付けられる。他の又は同様な実施形態では、各温度センサが、基板支持アセンブリ１３６のゾーンに対応する。
[0065] ゾーン内に埋め込まれた加熱要素１５４、１４０についての電圧及び電流の測定値が生成されたときに、温度測定値が、ゾーンに対応する較正ウエハの温度センサから生成される。加熱要素１５４、１４０についての抵抗値を特定したことに応じて、温度特定構成要素３１２が、特定された抵抗値を測定されたゾーンの温度値に相関させ得る。
[0066] 温度特定構成要素３１２は、較正手順中に、複数の特定された抵抗値と測定された温度値との間の関係を規定し得る。幾つかの実施形態では、複数の特定された抵抗値と測定された温度値との間の関係が、参照表などのデータ構造内に記憶され得る。他の又は同様な実施形態では、複数の特定された抵抗値と温度測定値との間の関係が、関数として規定され得る。複数の実施形態では、各加熱要素が、固有の抵抗で温度データセットに関連付けられる。他の実施形態では、複数の加熱要素が、共有抵抗で温度データセットに関連付けられる。例えば、ゾーン内の各加熱要素は、同じ温度データセットに関連付けられてよい。
[0067] 処理チャンバの動作中に、温度特定構成要素３１２は、ゾーン内に埋め込まれた各加熱要素１５４、１４０の特定された抵抗値、及び、抵抗値とゾーンの温度との間の既知の関係に基づいて、ゾーンの温度を特定し得る。例えば、温度特定構成要素３１２は、既知の関係を含むデータ構造内で、加熱要素１５４、１４０の特定された抵抗値に対応する加熱要素１５４、１４０を含むゾーンの以前に測定された温度を特定し得る。別の一実施例では、温度特定構成要素３１２が、特定された抵抗値を入力値として既知の関係によって規定された関数に提供し、ゾーンの温度を出力値として得ることができる。ゾーンの特定された温度は、基板１３４の対応する一部分において達成される温度に対応し得る。
[0068] 処理チャンバの動作中に、１以上の加熱要素１５４、１４０が劣化し、加熱要素１５４、１４０を含むゾーンの温度と、ゾーン内に埋め込まれた加熱要素１５４、１４０の特定された抵抗と、の間の関係の変化を引き起こす可能性がある。前述されたように、１以上の温度センサ（図示せず）が、ヒータアセンブリ１７０の本体１５２内に埋め込まれ得る。幾つかの実施形態では、１以上の温度センサを使用して、基板支持アセンブリ１２６のゾーンについての温度測定値を生成することができる。（１以上の加熱要素１５４、１４０の計算された抵抗に基いて特定された）ゾーンの特定された温度は、１以上の温度センサによって生成されたゾーンの測定された温度と比較され得る。温度コントローラ１９０は、その比較に基づいて、測定された温度と特定された温度との間の差を特定し得る。温度コントローラ１９０は、その差が予測される差から逸脱しているかどうかを判定し得る。特定された温度と測定された温度との間の差が閾値差を超えていると判定したことに応じて、温度コントローラ１９０及び／又はシステムコントローラ１４８は、ゾーンの温度と加熱要素１５４、１４０の抵抗との間の関係を修正する（例えば、加熱要素１５４、１４０についての特定された抵抗値が、第２の温度測定値ではなく第１の温度測定値に対応するという指示を提供する）。幾つかの実施形態では、その差が閾値差を超えると判定したことに応じて、温度コントローラ１９０及び／又はシステムコントローラ１４８は、基板支持アセンブリ１２６についての再較正を開始し得る。再較正の手順は、前述された較正手順と同じ又は同様であり得る。
[0069] 温度特定構成要素３１２が、基板１３４のゾーン及び／又は対応する一部分の温度（本明細書では基板温度と称される）を特定したことに応じて、電力特定構成要素３１４が、ゾーン内に埋め込まれた１以上の加熱要素１５４、１４０に供給される電力の量を増加させるか又は低減させるかを判定し得る。前述されたように、システムコントローラ１４８は、プロセスレシピに従って、処理チャンバ内で実行されるプロセスを制御し得る。プロセスレシピは、基板温度を目標温度に維持又は修正するための１以上のコマンドを含み得る。電力特定構成要素３１４は、プロセスレシピに従って、基板温度が目標温度に相当するかどうかを判定し得る。幾つかの実施形態では、電力特定構成要素３１４が、基板温度と目標温度との間の差が閾値温度差を満たす（すなわち、閾値温度以下である）と判定したことに応じて、基板温度が目標温度に相当すると判定し得る。同様な実施形態では、温度特定構成要素３１２が、基板温度と目標温度との間の差が閾値温度差を満たさない（すなわち、超える）と判定したことに応じて、基板温度が目標温度に相当しないと判定し得る。基板温度がプロセスレシピの目標温度に相当しないと判定したことに応じて、基板温度を目標温度まで加熱するために、電力特定構成要素３１４は、電力制御モジュール１９４に、１以上の加熱要素１５４、１４０に供給される電力の量を増減することを実行させ得る。
[0070] 前述されたように、基板１３４の１以上の部分の温度は、プロセスレシピに関連付けられた様々な条件によって影響を受け得る。温度コントローラ１９０は、プロセスレシピに関連付けられた１以上の条件が修正されるときに、加熱要素１５４、１４０の目標温度を維持するために、加熱要素１５４、１４０に伝送される電力の量を増減させ得る。幾つかの実施形態では、電力制御モジュール１９４が、温度モデル３１６を使用して、加熱要素１５４、１４０に伝送される電力の量を増加させるか又は低減させるかを判定し得る。温度モデル３１６は、プロセスレシピに関連付けられた１以上の様々なプロセス条件の修正に応じて、ヒータアセンブリ１７０のゾーンの目標温度を決定する
ために使用され得るモデルであり得る。例えば、温度モデル３１６は、入力として、ヒータアセンブリ１７０のゾーンの現在の温度と、プロセスレシピの現在のプロセス設定又は将来のプロセス設定のうちの少なくとも一方とを受け取り得る。温度モデル３１６は、出力として、ヒータアセンブリ１７０のゾーンの目標温度を提供し得る。幾つかの実施形態では、温度モデル３１６によって提供されたときに、ゾーンの１以上の加熱要素１５４、１４０が、ゾーンの目標温度に維持される又は加熱されることに応じて、基板１３４の１以上の部分が、プロセスレシピに従って目標温度に加熱され得る。
[0071] 例示的な一実施例では、ESCが、処理チャンバ内のプロセス中にプラズマの生成を促進にするために使用される高周波（RF）電極を含み得る。ヒータアセンブリ１７０内に埋め込まれた加熱要素１５４、１４０は、RF電極用の接地への経路を提供し得る。幾つかの事例では、RF電極の電力設定が、埋め込まれた加熱要素１５４、１４０を含むゾーンの温度の変化をもたらし、それによって、基板１３４の一部分の温度を変化させ得る。システムコントローラ１４８は、現在の動作条件及び／又は動作条件が第１の設定から第２の設定へ変化していくことの指示を、温度コントローラ１９０に提供し得る。例えば、システムコントローラ１４８は、RF電極用の現在の電力設定及び／又はRF電極用の電力設定が第１の設定から第２の設定へ変化していくことの指示を提供し得る。温度特定構成要素３１２は、加熱要素１５４、１４０の現在の温度を測定し、ヒータアセンブリ１７０のゾーンの現在の温度及びRF電極の電力設定の変化を、入力として温度モデル３１６に提供し得る。温度モデル３１６は、第１の設定から第２の設定へのRF電極の電力設定の変化に応じて、達成されるべきヒータアセンブリ１７０のゾーンの目標温度を出力し得る。電力特定構成要素３１４は、目標温度に基いて、ヒータアセンブリ１７０のゾーン内の目標温度を達成するために、加熱要素１５４、１４０に提供される電力の増減量を特定し得る。幾つかの実施形態では、電力制御モジュール１９４が、RF電極の電力設定を修正するためのソフトウェアコマンドの実行の前又は実行と同時に、加熱要素１５４、１４０に提供される電力の量を増減させ得る。
[0072] 図４～図７は、基板支持アセンブリのゾーンの温度を制御するための方法４００～７００の様々な実施形態のフロー図である。方法は、ハードウェア（回路、専用ロジックなど）、ソフトウェア（汎用コンピュータシステム若しくは専用マシン上で実行されるような）、ファームウェア、又はそれらの何らかの組み合わせを含み得る、処理論理によって実行される。幾つかの方法４００～７００は、図１のシステムコントローラ１４８又は温度コントローラ１９０などの、計算デバイスによって実行され得る。
[0073] 説明を簡単にするために、これらの方法は、一連の動作として描かれ、説明される。しかし、本開示による複数の動作は、様々な順序で且つ／又は同時に行われ、本明細書で提示も説明もされていない別の動作と共に行われ得る。更に、開示される主題に従って方法を実施するために、全ての図示された動作が実行され得るわけではない。加えて、当業者は、これらの方法が、代替的に、状態図又は事象を介して一連の相互に関連する状態として表され得ることを理解し、把握するであろう。
[0074] 図４は、本開示の態様による、基板支持アセンブリのゾーンの温度を制御するための方法４００のフローチャートである。幾つかの実施形態では、方法４００の１以上のステップが、温度コントローラ１９０によって実行される。ブロック４１０では、温度コントローラが、基板支持アセンブリのゾーン内に埋め込まれた加熱要素に第１の直流（DC）電力を供給する。ブロック４２０では、温度コントローラが、加熱要素にかかる電圧及び加熱要素を通る電流を測定する。
[0075] ブロック４３０では、温度コントローラが、加熱要素にかかる電圧及び加熱要素を通る電流に基いて、基板支持アセンブリのゾーンの温度を特定する。例えば、温度コントローラは、加熱要素の抵抗（回路用の負荷である）を計算してよい。次いで、温度コントローラは、抵抗を、加熱要素に関連付けられた温度抵抗関数、表、又は曲線と比較してよい。
[0076] ブロック４４０では、温度コントローラが、ゾーンの目標温度を決定する。温度コントローラは、更に、特定された温度を目標温度と比較して、それらの間に任意の差又はデルタが存在するかどうかを判定する。差が存在する場合、それは、加熱要素に供給されている現在の電力が、目標温度を達成するのに不十分であることを意味し得る。
[0077] ブロック４５０では、温度コントローラが、目標温度を達成するために加熱要素に供給する第２のDC電力を特定し得る。第２のDC電力は、少なくとも部分的に、現在の温度と目標温度との間の特定された温度差に基づいて特定されてよい。第２のDC電力は、例えば、加熱要素に供給されている現在の電力、及び、現在の温度と目標温度との間の温度差に基づいて特定されてよい。温度コントローラは、例えば、現在の温度、目標温度、及び現在の電力の入力値を出力電力に関連付ける、モデルにアクセスしてよい。温度コントローラは、現在の温度、目標温度、及び現在の電力をモデルに入力してよく、モデルは、加熱要素に供給する新しいDC電力を出力してよい。モデルは、フィードフォワードモデルであってよく、フィードフォワードモデルはまた、現在のプラズマ出力、目標プラズマ出力、現在の圧力、目標圧力、並びに／又は他の現在の及び／若しくは目標プロセスパラメータも考慮に入れて（すなわち、入力として受け取って）よい。目標プロセスパラメータは、現在のプロセスパラメータと同じであってよく、又は異なっていてよい（例えば、プロセスレシピからのプロセスパラメータに対する調整に基いて）。
[0078] ブロック４６０で、温度コントローラは、ゾーンの温度を目標温度に修正するために、第２のDC電力を加熱要素に供給する。
[0079] 図５は、本開示の態様による、基板支持アセンブリのゾーンの温度を特定するための方法５００のフローチャートである。幾つかの実施形態では、方法５００の１以上のステップが、温度コントローラ１９０又はシステムコントローラ１４８によって実行される。ブロック５１０では、処理論理が、加熱要素についての電圧及び電流を測定する。ブロック５１２では、処理論理が、測定された電流及び電圧を使用して、加熱要素の抵抗を計算する。ブロック５１４では、処理論理が、加熱要素の抵抗を温度値に関連付ける関数又は参照表に、抵抗を入力する。ブロック５２０では、処理論理が、抵抗に対応するゾーンについての温度を特定する。幾つかの実施形態では、温度が、加熱要素における直接的な温度ではなく、基板のゾーンにおける温度である。他の実施形態では、温度が加熱要素における温度である。そのような実施形態では、処理論理が、基板のゾーンにおける温度を特定するために、加熱要素の温度を基板の特定のゾーンの温度に関連付ける別の参照表又は関数に、温度を入力してよい。
[0080] 図６は、本開示の態様による、基板支持アセンブリの加熱要素に供給するDC電力を特定するための方法６００のフローチャートである。幾つかの実施形態では、方法６００の１以上のステップが、温度コントローラ１９０又はシステムコントローラ１４８によって実行され得る。ブロック６１０では、処理論理が、基板支持アセンブリのゾーンの温度を特定する。ブロック６２０では、処理論理が、プロセスチャンバ内で実行されるプロセスの動作条件が、第１のプロセス設定から第２のプロセス設定に修正されるべきであるという指示を受け取る。例えば、目標温度が、摂氏２００度から摂氏２５０度まで高められてよく、プラズマ出力が高められてよく、以前には流れていなかったプロセスガスが流れることを開始してよいなどである。
[0081] ブロック６３０では、処理論理が、ゾーンの特定された温度及び少なくとも第２のプロセス設定を、プロセス設定及び現在の温度を目標温度に関連付けるモデルに入力する。一実施形態では、処理論理が、１以上の現在のプロセス設定、１以上の将来の目標プロセス設定、加熱要素に供給されている現在の電力、加熱要素に関連付けられた現在の温度（例えば、基板のゾーンにおける温度若しくは加熱要素の温度）、及び／又は目標温度を、モデルに入力する。ブロック６４０では、処理論理が、ゾーン内の加熱要素に供給する第２のDC電力を含む、モデルの出力を受け取る。
ブロック６４０では、ゾーンの温度を目標温度に修正するために、処理論理が、第２のDC電力を加熱要素に供給し得る。
[0082] 図７は、本開示の態様による、特定された加熱要素の抵抗と加熱要素を含むゾーンの温度との間の関係を再較正するための方法７００のフローチャートである。幾つかの実施形態では、方法７００の１以上のステップが、温度コントローラ１９０又はシステムコントローラ１４８によって実行される。
[0083] ブロック７１０では、処理論理が、加熱要素に伝送される電力の測定された電圧及び電流に基いて、加熱要素の抵抗を特定する。ブロック７２０では、処理論理が、特定された加熱要素の抵抗に基づいて、加熱要素を含む基板支持アセンブリのゾーンの温度を特定する。ゾーンの温度は、加熱要素の抵抗とゾーンの以前に測定された温度との間の既知の関係に基づいて特定され得る。既知の関係は、加熱要素の以前に特定された抵抗値を、ゾーンの測定された温度値に相関させる。
[0084] ブロック７３０では、処理論理が、ゾーンの温度を測定する。ゾーンの温度は、基板支持アセンブリ内に埋め込まれた温度センサを使用して測定され得る。ブロック７４０では、処理論理が、ゾーンの特定された温度をゾーンの測定された温度と比較する。
[0085] ブロック７５０では、処理論理が、ゾーンの特定された温度とゾーンの測定された温度との間の差が、閾値を超えていると判定する。幾つかの実施形態では、差が閾値差を超えていると判定したことに応じて、ゾーンの測定された温度を反映するために、処理論理が、加熱要素の特定された抵抗とゾーンの温度との間の相関を更新し得る。他の又は同様な実施形態では、差が閾値差を超えていると判定したことに応じて、処理論理が、加熱要素の抵抗と加熱要素を含むゾーンの温度との間の関係を再較正し得る。そのような実施形態では、処理論理が、処理チャンバ内の較正対象物（例えば、較正ウエハ）を使用して、較正プロセスの実行を開始し得る。
[0086] 方法７００の動作は、長期間にわたり複数回だけ実行され得る。各実行中に、処理論理は、ゾーンの測定された温度とゾーンの特定された温度との間の差を記録し得る。長期間にわたり、処理論理は、特定された温度と測定された温度との間の差におけるシフト（例えば、ドリフト）を特定し得る。例えば、処理論理は、長期間にわたり、ゾーンの測定された温度とゾーンの特定された温度との間の差が増加すると判断し得る。特定されたシフトに基いて、処理論理は、処理チャンバにおける較正対象物を使用して、較正プロセスの実行を開始し得る。他の又は同様な実施形態では、特定されたシフトに基づいて、処理論理が、処理システム内の１以上の加熱要素、温度コントローラ、及び／又は基板支持アセンブリの交換を開始し得る。
[0087] 図８は、マシンに本明細書で説明される方法論のうちの任意の１以上を実行させるための一組の指示命令が実行され得る、計算デバイス８００の例示的な形態を採るマシンの概略図を示している。代替的な実施形態では、マシンが、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で、他のマシンに接続（例えばネットワーク化）され得る。マシンは、クライアントサーバネットワーク環境においてサーバ若しくはクライアントマシンとして動作し、又はピアツーピア（若しくは分散）ネットワーク環境においてピアマシンとして動作し得る。このマシンは、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）、携帯型情報端末（PDA）、携帯電話、ウェブ機器、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、当該マシンによって実行される動作を規定する（シーケンシャルな若しくはそれ以外の）一組の指示命令を実行可能な任意のマシンであり得る。更に、単一のマシンが図示されているが、「マシン」という用語は、本明細書で説明される方法のうちの任意の１以上を実行するために、一組の（又は複数組の）指示命令を、個別に又は合同して実行する、マシン（例えば、コンピュータ）の任意の集合体を含んでいるとも解釈されるべきである。実施形態では、計算デバイス８００が、図１の温度コントローラ１９０又はシステムコントローラ１４８に対応し得る。
[0088] 例示的な計算デバイス８００は、処理デバイス８０２、メインメモリ８０４（例えば、読出し専用メモリ（ROM）、フラッシュメモリ、同期DRAMなどのダイナミックランダムアクセスメモリ（DRAM））、スタティックメモリ８０６（例えば、フラッシュメモリ、スタティックランダムアクセスメモリ（SRAM）など）、及びバス８０８を介して互いに通信する二次メモリ（例えば、データ記憶デバイス８２８）を含む。
[0089] 処理デバイス８０２は、マイクロプロセッサ、中央処理デバイスなどのような１以上の汎用プロセッサを表し得る。より具体的には、処理デバイス８０２が、複雑指示命令セット計算（CISC）マイクロプロセッサ、縮小指示命令セット計算（RISC）マイクロプロセッサ、超長指示命令語（VLIW）マイクロプロセッサ、又はその他の指示命令セットを実施するプロセッサ、又は指示命令セットの組み合わせを実施するプロセッサであり得る。処理デバイス８０２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）、デジタル信号プロセッサ（DSP）、ネットワークプロセッサなどの１以上の特殊用途処理デバイスであってもよい。処理デバイス８０２はまた、システムオンチップ（SoC）、プログラマブル論理コントローラ（PLC）、又は他の種類の処理デバイスであり得るか又はそれを含み得る。処理デバイス８０２は、本明細書で説明される動作及びステップを実行するための処理論理（レシピ８５０をマッピングするための指示命令８２６）を実行するように構成されている。
[0090] 計算デバイス８００は、ネットワーク８６４と通信するためのネットワークインタフェースデバイス８２２をさらに含み得る。計算デバイス８００は、ビデオディスプレイユニット８１０（例えば、液晶ディスプレイ（LCD）又は陰極線管（CRT））、英数字入力デバイス８１２（例えば、キーボード）、カーソル制御デバイス８１４（例えば、マウス）、及び信号生成デバイス８２０（例えば、スピーカ）も含み得る。
[0091] データ記憶デバイス８２８は、、本明細書で説明される方法論又は機能のうちの１以上を具現化する１以上の指示命令セット８２６が記憶される、マシン可読記憶媒体（又はより具体的には非一時的なコンピュータ可読記憶媒体）８２４を含み得る。ここで、非一時的な記憶媒体とは、搬送波以外の記憶媒体を指す。この指示命令８２６はまた、完全に又は少なくとも部分的に、計算デバイス８００によって実行される間、メインメモリ８０４内及び／又は処理デバイス８０２内に存在してもよく、メインメモリ８０４と処理デバイス８０２とは、コンピュータ可読記憶媒体も構成する。
[0092] コンピュータ可読記憶媒体８２４はまた、マッピングレシピ８５０を記憶するためにも使用され得る。コンピュータ可読記憶媒体８２４はまた、マッピングレシピ８５０を呼び出す方法を含むソフトウェアライブラリを記憶することもできる。一実施例では、コンピュータ可読記憶媒体８２４を単一の媒体として示したが、「コンピュータ可読記憶媒体」という用語は、１以上の指示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、及び／又は関連キャッシュ及びサーバ）を含むと理解すべきである。「マシン可読記憶媒体」という用語は、マシンによって実行される一式の指示命令であって、本発明の方法のうちの任意の１以上をマシンに実行させる指示命令を、保存又は符号化することが可能な、あらゆる媒体を含むとも解釈すべきである。「マシン可読記憶媒体」という用語は、固体メモリ、光媒体、及び磁気媒体を含むが、それらに限定されないと解釈すべきである。
[0093] 前述の説明は、本開示の幾つかの実施形態の良好な理解を提供するために、特定のシステム、構成要素、方法などの実施例などのような多数の特定の詳細を説明する。しかし、本開示の少なくとも幾つかの実施形態は、これらの特定の詳細なしに実施され得ることが、当業者には明らかであろう。他の例では、本開示を不必要に曖昧にすることを回避するために、周知の構成要素又は方法は、詳細に説明されないか、又は単純なブロック図形式で提示される。したがって、記載された特定の詳細は、単に例示的なものである。特定の実施態様は、これらの例示的な詳細とは異なり、なおも本開示の範囲内にあると考えられ得る。
[0094] 本明細書全体を通して、「１つの実施形態」又は「一実施形態」への言及は、実施形態に関連して説明された特定の特徴、構造、又は特性が、少なくとも１つの実施形態に含まれることを意味する。したがって、本明細書全体の様々な場所における「１つの実施形態では」又は「一実施形態では」という語句が現れても、必ずしも全てが同じ実施形態を参照しているわけではない。加えて、「又は」という用語は、排他的な「又は」ではなく、包括的な「又は」を意味することを意図している。「約」又は「およそ」という用語が本明細書で使用される場合、これは、提示される公称値が±１０％以内で正確であることを意味することが意図される。
[0095] 本明細書の方法の動作は、特定の順序で図示され説明されているが、特定の動作が逆の順序で実行され、特定の動作が他の動作と同時に少なくとも部分的に実行されるように、各方法の動作の順序が変更されてもよい。別の一実施形態では、別個の動作の指示命令又はサブ動作が、断続的及び／又は交互であり得る。
[0096] 上述された説明は、限定ではなく例示を意図するものであると理解すべきである。上述された説明を読み理解すれば、多くの他の実施形態が当業者に明らかになるだろう。したがって、開示の範囲は、添付の特許請求の範囲を参照し、そのような特許請求の範囲が権利を有する均等物の全範囲と共に決定されるべきである。

Claims (20)

  1. 処理チャンバ内に含まれた基板支持アセンブリのゾーン内に埋め込まれた加熱要素に、第１の直流（DC）電力を供給すること、
    前記第１のDC電力が前記加熱要素に供給されているときに前記加熱要素にかかる電圧及び前記加熱要素を通る電流を測定すること、
    前記第１のDC電力が前記加熱要素に供給されているときに測定された、前記加熱要素にかかる前記電圧及び前記加熱要素を通る前記電流に基いて、前記基板支持アセンブリの前記ゾーンの温度を特定すること、
    前記ゾーンの特定された前記温度と前記ゾーンの目標温度との間の温度差を特定すること、
    前記温度差に少なくとも部分的に基いて、前記目標温度を達成するために前記加熱要素に供給する第２のDC電力を特定すること、並びに
    前記ゾーンの前記温度を前記目標温度に修正するために、前記第２のDC電力を前記加熱要素に供給すること
    を含む、方法。
  2. 前記処理チャンバ内で実行されるプロセスの動作条件が、第１のプロセス設定から第２のプロセス設定に修正されるべきであるという指示を受け取ることを更に含み、前記第２のDC電力は、前記第２のプロセス設定に少なくとも部分的に基いて更に特定される、請求項１に記載の方法。
  3. 前記加熱要素は、高周波（RF）電極用の接地への経路を提供し、前記RF電極の電力設定は、前記ゾーンの温度に変化をもたらし、前記動作条件は、前記RF電極に供給されるRF電力を含む、請求項２に記載の方法。
  4. 交流（AC）‐DC整流器を使用して、AC電力を前記DC電力に変換することを更に含む、請求項１に記載の方法。
  5. 前記ゾーンの前記温度を特定することは、
    前記加熱要素にかかる前記電圧及び前記加熱要素を通る前記電流を使用して、前記加熱要素の温度を計算すること、並びに
    前記加熱要素の前記温度に対応する前記ゾーンについての温度を特定することを含む、請求項１に記載の方法。
  6. 前記ゾーンの前記温度を特定することを更に含み、前記ゾーンの前記温度を特定することは、
    前記加熱要素にかかる前記電圧及び前記加熱要素を通る前記電流を使用して、前記加熱要素の抵抗を計算すること、並びに
    前記抵抗を、前記加熱要素の抵抗を温度値に関連付ける関数又は参照表のうちの少なくとも一方に入力することに基く、請求項１に記載の方法。
  7. プロセスレシピの１以上の現在のプロセス設定又は前記プロセスレシピの１以上の将来のプロセス設定のうちの少なくとも一方を特定すること、並びに
    前記ゾーンの特定された前記温度と、前記１以上の現在のプロセス設定又は前記１以上の将来のプロセス設定のうちの少なくとも一方とを、前記プロセス設定及び現在の温度を電力設定に関連付けるモデルに入力することを更に含み、前記モデルは、前記目標温度を達成するために前記加熱要素に供給されるべき電力を出力する、請求項１に記載の方法。
  8. 温度センサを使用して、前記ゾーンの温度を測定すること、
    前記ゾーンの特定された前記温度を、前記ゾーンの測定された前記温度と比較すること、
    前記比較に基いて、測定された前記温度と特定された前記温度との間の差を特定すること、及び
    前記差が予測される差から逸脱しているかどうかを判定することを更に含む、請求項１に記載の方法。
  9. 処理チャンバ内に含まれた基板支持アセンブリのゾーン内に埋め込まれた加熱要素に動作可能に結合された直流（DC）電源、並びに
    前記加熱要素と前記DC電源とに動作可能に結合されたコントローラを備え、前記コントローラは、
    前記DC電源に、第１のDC電力を前記加熱要素に供給させること、
    前記第１のDC電力が前記加熱要素に供給されているときに前記加熱要素にかかる電圧及び前記加熱要素を通る電流を測定すること、
    前記第１のDC電力が前記加熱要素に供給されているときに測定された、前記加熱要素にかかる前記電圧及び前記加熱要素を通る前記電流に基いて、前記基板支持アセンブリの前記ゾーンの温度を特定すること、
    前記ゾーンの特定された前記温度と前記ゾーンの目標温度との間の温度差を特定すること、
    前記温度差に少なくとも部分的に基いて、前記目標温度を達成するために前記加熱要素に供給する第２のDC電力を特定すること、並びに
    前記ゾーンの前記温度を前記目標温度に修正するために、前記DC電源に、前記第２のDC電力を前記加熱要素に供給させることを実行する、装置。
  10. 前記コントローラは、更に、
    前記処理チャンバで実行されるプロセスの動作条件が、第１のプロセス設定から第２のプロセス設定に修正されるべきであるという指示を受け取ることを実行し、前記第２のDC電力は、前記第２のプロセス設定に少なくとも部分的に基いて更に特定される、請求項９に記載の装置。
  11. 前記加熱要素は、高周波（RF）電極用の接地への経路を提供し、前記RF電極の電力設定は、前記ゾーンの温度に変化をもたらし、前記動作条件は、前記RF電極に供給されるRF電力を含む、請求項１０に記載の装置。
  12. 前記ゾーンの前記温度を特定するために、前記コントローラは、
    前記加熱要素にかかる前記電圧及び前記加熱要素を通る前記電流を使用して、前記加熱要素の温度を計算すること、並びに
    前記加熱要素の前記温度に対応する前記ゾーンについての温度を特定することを実行する、請求項９に記載の装置。
  13. 前記ゾーンの前記温度を更に特定するために、前記コントローラは、
    前記加熱要素にかかる前記電圧及び前記加熱要素を通る前記電流を使用して、前記加熱要素の抵抗を計算すること、並びに
    前記抵抗を、前記加熱要素の抵抗を温度値に関連付ける関数又は参照表のうちの少なくとも一方に入力することを実行する、請求項９に記載の装置。
  14. 前記コントローラは、更に、
    プロセスレシピの１以上の現在のプロセス設定又は前記プロセスレシピの１以上の将来のプロセス設定のうちの少なくとも一方を特定すること、並びに
    前記ゾーンの特定された前記温度と、前記１以上の現在のプロセス設定又は前記１以上の将来のプロセス設定のうちの少なくとも一方とを、前記プロセス設定及び現在の温度を電力設定に関連付けるモデルに入力することを実行し、前記モデルは、前記目標温度を達成するために前記加熱要素に供給されるべき電力を出力する、請求項９に記載の装置。
  15. 前記DC電源は、整流器に接続された交流（AC）電源を含み、前記整流器は、前記AC電源からAC電力を受け取り、前記第１のDC電力及び前記第２のDC電力を前記加熱要素に出力する、請求項９に記載の装置。
  16. 基板支持アセンブリを備える処理チャンバであって、前記基板支持アセンブリは、前記基板支持アセンブリのゾーン内にそれぞれ埋め込まれた１以上の加熱要素を備える、処理チャンバ、
    直流（DC）電力を各加熱要素に供給するように構成されたDC電源、並びに
    各加熱要素、前記DC電源、及びシステムコントローラに動作可能に結合された温度コントローラを備え、前記温度コントローラは、
    前記DC電源に、第１のDC電力を前記１以上の加熱要素のうちの１つの加熱要素に供給させることであって、前記加熱要素は前記基板支持アセンブリの対応するゾーン内に埋め込まれている、加熱要素に供給させること、
    前記第１のDC電力が前記加熱要素に供給されているときに前記加熱要素にかかる電圧及び前記加熱要素を通る電流を測定すること、
    前記第１のDC電力が前記加熱要素に供給されているときに測定された、前記加熱要素にかかる前記電圧及び前記加熱要素を通る前記電流に基いて、前記基板支持アセンブリの前記対応するゾーンの温度を特定すること、
    前記対応するゾーンの特定された温度と前記基板支持アセンブリの前記対応するゾーンの目標温度との間の温度差を特定すること、
    前記温度差に少なくとも部分的に基いて、前記目標温度を達成するために前記加熱要素に供給する第２のDC電力を特定すること、並びに
    前記対応するゾーンの前記温度を前記目標温度に修正するために、前記DC電源に、前記第２のDC電力を前記加熱要素に供給させることを実行する、電子デバイス製造システム。
  17. 前記温度コントローラは、更に、
    前記処理チャンバで実行されるプロセスの動作条件が、第１のプロセス設定から第２のプロセス設定に修正されるべきであるという指示を受け取ることを実行し、前記第２のDC電力は、前記第２のプロセス設定に少なくとも部分的に基いて更に特定される、請求項１６に記載の電子デバイス製造システム。
  18. 前記加熱要素は、高周波（RF）電極用の接地への経路を提供し、前記RF電極の電力設定は、前記ゾーンの温度に変化をもたらし、前記動作条件は、前記RF電極に供給されるRF電力を含む、請求項１７に記載の電子デバイス製造システム。
  19. 前記DC電源は、交流（AC）‐DC整流器を備え、前記温度コントローラは、更に、
    前記DC電源が、交流（AC）電源からAC電力を受け取ったことに応じて、前記AC‐DC整流器を使用して、前記AC電力を前記DC電力に変換させることを実行する、請求項１６に記載の電子デバイス製造システム。
  20. 前記対応するゾーンの前記温度を特定するために、前記温度コントローラは、
    前記加熱要素にかかる前記電圧及び前記加熱要素を通る前記電流を使用して、前記加熱要素の温度を計算すること、並びに
    前記加熱要素の前記温度に対応する前記ゾーンについての温度を特定することを実行する、請求項１６に記載の電子デバイス製造システム。
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