KR20110020943A - 식각 프로세스에서 적외선 전송에 의한 기판 온도 측정 - Google Patents
식각 프로세스에서 적외선 전송에 의한 기판 온도 측정 Download PDFInfo
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Abstract
프로세스 동안에 온도를 측정하기 위한 방법 및 장치가 제공된다. 일 실시예에서 식각 프로세스 중에 기판 온도를 측정하기 위한 장치가 제공되는데, 이는 챔버 본체, 상기 챔버 본체를 덮는 챔버 덮개 및 기판 지지 조립체를 포함한다. 상기 기판 지지 조립체의 상기 기판 지지 표면 내에 다수의 윈도우가 제공된다. 신호 생성기가 상기 기판 지지 조립체를 통해 상기 윈도우에 광학적으로 결합된다. 센서가 기판 지지부 위에 배치되어 하나 이상의 윈도우 플러그를 통해 상기 신호 생성기로부터 전송되는 에너지를 수신하도록 정렬되며, 또한 투과율을 나타내는 계량치를 탐지하도록 구성된다.
Description
본 발명의 태양은 전체적으로 반도체 기판 온도를 측정하기 위한 장치 및 방법과 관련된다. 더욱 구체적으로 말하면, 본 발명의 태양은 기판 적외선 전송(substrate infrared transmission}에 의한 식각 프로세스(etch process)에서의 반도체 기판 온도를 측정하기 위한 장치 및 방법에 관한 것이다.
극초대규모 집적(Ultra-large-scale integrated)(ULSI) 회로는, 실리콘(Si) 기판과 같은 반도체 기판상에 형성되어 장치 내에서 다양한 기능을 수행하도록 함께 작동하는 전자 장치(예를 들어 트랜지스터)를 10억 개보다 많이 포함할 수 있다. 프로세싱 동안에, 다수의 열적 프로세싱 단계가 이러한 기판 표면에 대해 때때로 실행된다. 통상적으로 열적 프로세싱은 프로세스 제어를 위하여 정확한 기판 온도 측정을 필요로 한다. 부정확한 기판 온도 제어는 장치 성능에 악역 향을 줄 수 있는 조악한 프로세스 결과 및/또는 기판 막 재료 손상을 초래할 수 있다.
프로세싱 동안에 기판 온도를 측정하기 위하여 여러 유형의 온도 측정 기기가 사용될 수 있다. 예를 들어, 기판 표면상의 예정된 지점에서 기판과 물리적으로 접촉함으로써 기판의 온도를 측정하기 위해 열전쌍(thermocouple)이 주로 사용된다. 그러나, 큰 직경의 기판에 있어서는, 측정 위치 사이의 큰 거리로 인해서 가판 표면에 걸친 전체 온도 변화를 측정하는 것이 곤란하다. 더욱이, 기판 표면에 대한 열전쌍의 열적 물리적 접촉의 신뢰성(reliability)은 제어하기 어려우며 오염 문제도 가지고 있다.
대안적으로, 광학 고온측정법(optical pyrometry)이 기판 온도를 측정하는데 종종 사용된다. 프로세싱 동안에 기판 표면으로부터 방사된 복사선이 광학 고온측정 센서에 의해 측정되어 기판의 온도를 결정한다. 그러나, 기판 표면으로부터의 광학적인 방사의 측정은 플라스마 공급원으로부터의 열 또는 가열 부재로부터의 강한 광선, 챔버 벽으로부터의 광학적 방사 및/또는 윈도우(window)로부터의 산란광(stray light)과 같은 배경 잡음(background noise)으로부터 분리시키기가 어렵다. 기판 표면으로부터의 광학적 방사가 정확하게 측정될 수 없고 더욱이 잡음 신호가 온도 측정값에 오차를 야기할 수 있어서 실제 기판 표면 온도는 정확하게 측정하기 어려운데, 이는 잘못된 기판 온도 결정 및 이에 따라 조악한 프로세싱 결과를 초래할 수 있다.
따라서 기판 온도 측정을 위한 개선된 장치 및 방법이 요구되고 있는 실정이다.
프로세스 동안에 온도를 측정하기 위한 방법 및 장치가 제공된다. 일 실시예에서 식각 프로세스 중에 기판 온도를 측정하기 위한 장치가 제공되는데, 이는 챔버 본체, 상기 챔버 본체를 덮는 챔버 덮개 및 기판 지지 조립체를 포함한다. 상기 기판 지지 조립체의 상기 기판 지지 표면 내에 다수의 윈도우가 제공된다. 신호 생성기가 상기 기판 지지 조립체를 통해 상기 윈도우에 광학적으로 결합된다. 센서가 기판 지지부 위에 배치되어 하나 이상의 윈도우 플러그를 통해 상기 신호 생성기로부터 전송되는 에너지를 수신하도록 정렬되며, 또한 투과율을 나타내는 계량치(metric)를 탐지하도록 구성된다.
다른 실시예에서는 식각 프로세스 동안에 기판 온도를 측정하는 방법이 제공되는데, 이는 프로세스 챔버로 기판을 제공하는 단계, 상기 기판에 대해 식각 프로세스를 실행하는 단계, 식각 중에 상기 기판의 투과율에서의 변화를 탐지하는 단계, 그리고 상기 투과율 변화에 기초하여 상기 기판의 온도를 결정하는 단계를 포함한다.
본 발명의 또 다른 실시예에서는, 소재(workpiece)에 대해 실행되는 프로세스 동안에 온도를 측정하기 위한 방법으로서, 상기 소재의 온도를 변화시키는 프로세스를 상기 소재에 대해 실행하는 단계, 상기 프로세스를 실행하면서 상기 소재를 통해 적외선 광을 통과시키는 단계, 상기 소재의 투과율을 나타내는, 투과된 적외선 광의 계량치를 탐지하는 단계, 및 상기 탐지된 계량치에 기초하여 소재 온도를 계산하는 단계를 포함하는 온도 측정 방법이 제공된다.
상술한 본 발명의 특징이 상세히 이해될 수 있도록 하기 위하여, 위에서 간략히 요약한 본 발명의 더욱 구체적인 설명이 실시예를 참조하여 이루어지며, 이들 실시예 중 일부는 첨부된 도면에 도시되어 있다. 그러나, 첨부된 도면은 본 발명의 전형적인 실시예를 도시할 뿐이며, 따라서 본 발명은 균등한 다른 실시예에 대해서도 허용하고 있으므로 본 발명의 범위를 제한하는 것으로 간주되어서는 안 된다.
도 1a-c는 본 발명을 실시하기에 적합한 프로세싱 장치의 단순화된 개략적 다이어그램을 도시하고 있다.
도 2는 상이한 기판 온도에서 실리콘 기판 투과율 대 IR 광 파장의 그래프를 도시하고 있다.
도 3은 어떤 IR 광 파장에서 실리콘 기판 투과율 대 기판 온도의 그래프를 도시하고 있다.
도 4는 투과된 에너지 대 시간의 그래프를 도시하고 있다.
도 5a는 본 발명을 실시하도록 구성된 예시적인 프로세싱 장치의 개략적인 다이어그램을 도시하고 있다.
도 5b-c는 도 5a의 프로세싱 장치 내에 배치되는 기판 지지 조립체의 다른 실시예에 대한 평면도를 도시하고 있다.
도 6은 본 발명을 실시하기 위하여 도 5a의 장치 중 하나 이상이 합체된 예시적인 프로세싱 시스템에 대한 개략적인 다이어그램을 도시하고 있다.
도 7은 도 5a-c의 장치를 사용하여 기판 온도를 탐지하는 순서도를 도시하고 있다.
이해를 돕기 위하여 도면에서 공통되는 동일한 구성요소를 표시하는 데 있어서는 가능한 한 동일한 참조부호가 사용되었다. 일 실시예의 구성요소 및 특징들은 다른 언급이 없더라도 다른 실시예에 유리하게 사용될 수 있다.
그러나 첨부된 도면은 단지 본 발명의 예시적인 실시예들을 설명하기 위한 것일 뿐이며, 따라서 본 발명은 다른 균등한 실시예에 대해서도 허용할 수 있으므로 이러한 실시예들이 본 발명의 범위를 제한하고자 하는 것이 아님에 유의해야 한다.
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도 2는 상이한 기판 온도에서 실리콘 기판 투과율 대 IR 광 파장의 그래프를 도시하고 있다.
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도 5a는 본 발명을 실시하도록 구성된 예시적인 프로세싱 장치의 개략적인 다이어그램을 도시하고 있다.
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이해를 돕기 위하여 도면에서 공통되는 동일한 구성요소를 표시하는 데 있어서는 가능한 한 동일한 참조부호가 사용되었다. 일 실시예의 구성요소 및 특징들은 다른 언급이 없더라도 다른 실시예에 유리하게 사용될 수 있다.
그러나 첨부된 도면은 단지 본 발명의 예시적인 실시예들을 설명하기 위한 것일 뿐이며, 따라서 본 발명은 다른 균등한 실시예에 대해서도 허용할 수 있으므로 이러한 실시예들이 본 발명의 범위를 제한하고자 하는 것이 아님에 유의해야 한다.
본 발명의 실시예들은 식각 프로세스 동안에 기판 온도를 측정하기 위한 방법 및 장치를 제공한다. 일 실시예에서는, 기판 온도가 기판을 통한 에너지 투과율(transmittance)에서의 변화를 모니터함으로써 결정될 수 있다. 예시적인 플라스마 프로세스로는 특히 식각(etching), 증착(deposition), 어닐링(annealing), 플라스마 표면 처리(plasma surface treating) 및 이온 주입(ion implantation) 등이 있다.
도 1a-c는 본 발명을 실시하기에 적합한 프로세싱 장치의 단순화된 개략적 다이어그램을 도시하고 있다. 단순화된 프로세싱 장치(100)는 진공 하에서 작동한다. 장치(100)는 장치(100) 내에 배치된 기판(102)으로 열적 에너지를 제공하도록 구성된 열원(108)을 포함한다. 일 실시예에서, 열원(108)은 기판(102)에 인접하여 생성된 플라스마로부터 제공된다. 다른 실시예에서는, 가열된 기판 홀더(holder), 가열된 지지 받침대(pedestal), 저항식 가열기 또는 기판의 온도를 상승시키기에 적합한 다른 열원에 의해 선택적으로(alternatively) 제공될 수 있다.
도 1a에 도시된 실시예에서, 신호 생성기(104) 및 센서(106)는 기판(102)의 상부측면 위에 배치된다. 신호 생성기(104)는 기판(102) 위에 배치되며 기판(102)을 통해 전송되는 신호(110)를 생성한다. 신호 생성기(104)는 기판(102)을 투과할 수 있는 하나 이상의 파장을 가지는 에너지를 제공하는 에너지 공급원일 수 있으며, 레이저 및 광대역(broadband) 광 공급원을 포함할 수 있다. 신호(110)가 기판(102)을 가격함에 따라, 신호(110)의 일부분(112)은 기판의 상부 표면으로부터 직접 반사된다. 신호(100)의 다른 일부분(114)은 기판(102)을 투과하며, 적어도 부분적으로는 기판(102)에 의해 흡수된다. 기판(102)을 투과한 신호(110)의 일부분(114)은 기판(102)의 바닥으로부터 반사된다. 센서(106)는 기판(102)의 바닥으로부터 반사된 신호(114)를 수신하는데 사용된다. 기판(102)을 통과하지 않은 신호(112)가 센서(106)로 반사되는 것을 차폐하기 위하여 필터(도시되지 않음)가 사용될 수 있다.
제어기(120)가 센서(106)에 연결되어 수신된 신호를 분석한다. 제어기(120)는 일반적으로 중앙 처리 유닛(CPU)(138), 메모리(140), 및 지원 회로(support circuit)(142)을 포함한다. CPU(138)는 산업적 환경(industrial setting)에서 사용될 수 있는 임의의 형태의 범용 컴퓨터 프로세서 중 하나일 수 있다. 지원 회로(142)는 CPU(138)에 통상적으로 연결되며, 캐쉬(cache), 클록 회로(clock circuit), 입/출력 서브시스템(input/output subsystem), 파워 서플라이(power supply) 등을 포함할 수 있다. 소프트웨어 루틴(software routine)은 CPU(138)에 의해 실행되면, CPU(138)를 특정 용도 컴퓨터(제어기)(144)로 변환시킨다. 또한 소프트웨어 루틴은 시스템(100)으로부터 원격으로 위치하는 제2 제어기(도시되지 않음)에 의해 저장 및/또는 실행될 수도 있다.
도 1a의 구성과 유사하게, 도 1b는 신호 생성기(104) 및 센서(106)가 기판(102)의 하부 측면 아래에 배치되는 다른 실시예를 도시한다.
도 1c는 신호 생성기(104) 및 센서(106)가 기판(102)의 반대 측면 상에 배치되는 또 다른 실시예를 도시하고 이다. 신호 생성기(104)는 기판(102) 위에 배치되어 신호(110)를 생성한다. 센서(106)는 신호 생성기(104)의 반대편 위치에 배치되어 기판(102)을 통과하는 신호(110)의 일부분(114)을 수신한다. 2차 반사 신호(122)는 센서(106)로부터 반사되어 2차 반사 신호(122)의 일부분(124)이 기판(102)을 투과하여 기판(102)의 상부 측면으로 다시 전송될 수 있다. 따라서, 신호 생성기(104) 및 센서(106)의 하나 또는 다수의 세트가 기판(102)의 다른 측면에 배치되어 프로세스 동안 임의의 방향으로 야기된 신호(114, 124)를 생성하고 수신하는데 사용될 수 있다.
상이한 기판 재료는 상이한 온도 및 상이한 파장에서 상이한 광 투과율을 가질 수 있다. 열원(108)이 기판 표면에 열 에너지를 제공함에 따라, 기판 온도가 변화한다. 신호(110)의 일부분(114)은 기판(102)을 통해 투과되는 반면 다른 부분은 흡수된다. 기판(102)을 통해 투과하는 신호의 양은 기판(102)의 온도에 종속된다. 따라서, 기판(102)이 가열됨에 따라, 기판(102)을 통해 센서(106)로 신호(114)의 양이 전송된다. 센서(106)는, 기판(102)의 온도를 나타내는, 신호(114)의 변화를 탐지한다. 탐지된 신호(114)의 변화에 기초하여 기판 온도가 상응하게 결정될 수 있다.
일 실시예에서는, 신호 생성기(104)는 상이한 파장을 가지는 광 생성기(light generator)일 수 있다. 예를 들어, 신호 생성기(104)는 약 1000 nm 내지 약 1400 nm 사이의 범위에 중심을 둔 좁은 대역의 파장을 가지는 레이저 비임을 제공할 수 있다. 다른 실시예에서는, 신호 생성기(104)가 약 1100 nm 내지 약 1300 nm 사이의 파장을 가지는 광 에너지를 제공할 수 있다.
도 2는 상이한 기판 온도 및 상이한 파장에서 기판 재료로서 실리콘을 사용한 기판의 광 스펙트럼 궤적(trace)을 도시한다. 스펙트럼 궤적(202, 204, 206)은 상이한 온도에서 파장의 함수로서 실리콘 반도체 재료의 투과율(transmissivity)을 도시한다. 일 실시예에서, 측정된 투과율은 1.00 값을 지시하는 점선(210)에 의해 도시된 바와 같이, 기준선으로서, 실내 온도(예를 들어 대략 섭씨 25도)에서의 베이스(base) 실리콘 불투명도(opacity)로 정규화되었다. 기판 투과율에 대한 후속 측정은 기판 온도가 상승함에 따라 정규화된 기준선에 대해 측정된 것에 대해 상대적이고 분율적인(fractional) 광학 전송(optical transmission)이다. 정규화(normalization) 및 분율적이고 상대적인 기판 광학 전송 측정은, 상이한 기판 도펀트(dopant)를 가지는 기판 또는 상이한 재료가 그 위에 배치된 기판과 같은 기판 둔감성(insensitivity)을 제거할 수 있게 하여, 기판 온도 측정 프로세스를 표준화시키게 된다는 점에 주목한다.
궤적은 투과율이 주어진 파장 범위에서 기판 온도에 상관될 수 있다는 것을 보여준다. 예를 들어, 제1 영역(230)의 약 1000 nm 보다 작은 제1 파장에서, 기판은 기판 온도 변화에 관계없이 IR 광에 대해 실질적으로 불투명하게 유지된다. 제2 영역(234)의 약 1250 nm 보다 큰 제2 파장에서, 기판은 기판 온도 변화에 관계없이 IR 광에 대해 실질적으로 투명하게 유지된다. 반대로, 제3 영역(232)에 도시된 바와 같이, 약 1000 nm 내지 약 1250 nm 사이의 파장에서, 기판 투과율을 급격하게 변화한다. 따라서, 제3 영역(232)의 파장 범위에 있어서는, 기판 온도가 증가함에 따라, 각각의 투과율 궤적 라인(202, 204, 206)의 기울기가 변화한다. 따라서, 양호한 측정 분해능(resolution)을 얻기에 충분한 기울기를 가지는 파장을 선택함으로써, 강도(intensity)에서의 변화를 탐지함으로써 기판 온도의 변화가 결정될 수 있다. 더욱이, 제3 영역(232)의 상이한 파장은 상이한 기판 온도 거동(behavior)을 가지므로, 투과율에서의 변화가 관심 온도에 대해 급격하게 변화하는 파장이 선택될 수 있다. 관심 온도를 결정할 때 양호한 분해능을 보장하기 위하여, 관심 온도를 포함하는 온도 범위에 걸쳐 투과율의 급격한 변화를 가지는 파장이 신중하게 선택될 필요가 있다. 예를 들어, 약 1100 nm의 광 파장(212)에서, 기판 온도 증가는 실리콘 기판의 투과율이 궤적 라인(202) 상의 제1 지점(216) 사이에서 제2 지점(218)을 향해 제3 지점(220)까지 급격한 변화를 야기한다. 이러한 지점(216, 218, 220)의 신호 강도 값에서의 변화는 제어기에 의해 확실하게 탐지될 수 있는 범위(예를 들어 신호 강도가 0.2 보다 더 큰 범위) 내에 있어서, 제어기는 탐지된 신호 강도 값을 정확하게 판독하고 측정된 신호 강도에 기초하여 기판 온도를 정확하게 결정할 수 있게 한다. 일 실시예에서, 제어기는 약 1100 nm에서 약 섭씨 25도로부터 약 섭씨 350도까지 범위의 기판 온도 변화를 결정할 수 있도록 구성된다. 이와 대조적으로, 약 1200 nm보다 더 큰 광 파장(240)에서는, 신호 강도에서의 변화가 섭씨 250도보다 낮은 기판 온도와 비교하여 상대적으로 적으므로, 약 섭씨 300도보다 더 큰 기판 온도는 탐지가능한 범위에서 이탈할 수 있다. 따라서, 약 1200 nm 범위의 파장에서 신뢰성 있게 탐지가능한 기판의 온도 변화는 약 섭씨 25도로부터 약 섭씨 200도까지 결정될 수 있다. 따라서, 신중하게 선택된 파장에서 기판 투과율의 변화를 측정함으로써, 기판 온도가 확실하고 정확하게 측정될 수 있다.
도 3은 약 1200 nm에서 측정된, 기판 온도가 상승함에 따른 기판 광 투과율을 도시하고 있다. 궤적(302)은 약 섭씨 60도 내지 약 섭씨 300도 사이의 온도의 함수로서 실리콘 반도체 재료의 투과율을 도시한다. 기판이 섭씨 60도 아래의 온도에 있을 때, 기판 광 투과율은, 제1 온도 영역(304)에 도시된 바와 같이, 일정하게 유지되며, 후속하는 데이터 지점에서 측정되는 것에 대하여 기준선으로서 정규화된다. 기판 온도가 섭씨 60도보다 큰 값과 같이 특정 값 위로 상승하면, 기판 투과율의 변화는 급격해진다. 따라서, 궤적 라인(302)의 기울기(360)는 더욱 급격하게 변화하기 시작한다. 기판 온도가 증가함에 따라, 궤적 라인(302)의 기울기는 변화하며 기판은 그 투명성(transparency)을 상실하게 된다. 따라서, 측정된 에너지 강도에 기초하여 기판 온도가 결정될 수 있다.
도 4는 기판(102)을 통해 전송되는 IR 광 에너지의 궤적(402)을 제어기(120)에 의해 탐지되는 기판 온도의 함수로서 도시하고 있다. 에너지 궤적(402)은 기판 온도가 증가함에 따라 기판(102)을 통해 전송되는 광 에너지 강도에서의 변화를 나타낸다. 장치(100)로 들어가는 기판은 높은 투과율의 낮은 온도(T1)를 가질 수 있다. 따라서, 열원(108) 및/또는 신호 생성기(104)로부터의 광 에너지의 실질적인 양은 기판(102)을 통해 센서(106)로 전송된다. 궤적(402)의 지점(404)에 도시된 바와 같이, 센서(106)는 낮은 온도(T1)의 초기 탐지 시간(t1)에서 높은 에너지 투과율을 나타낸다. IR 광이 일정한 수준에서 기판(102)으로 공급됨에 따라, 기판의 온도는 상승한다. 기판 온도가 더 높은 온도(T2)로 상승함에 따라, 더 뜨거운 기판이 더 많은 IR 광을 흡수하므로 실리콘 기판을 통한 투과율의 변화는 감소하여, 투과된 IR 에너지의 감소를 초래한다. 시간(t2)에서 지점(406)에 도시된 바와 같이, 센서(106)에 의해 탐지된 광 에너지는 높은 기판 온도(T2)에서의 높은 흡수로 인해서 낮다.
도 5a는 도 1a-c의 기판(102)과 같은 기판상에서 식각 또는 다른 플라스마 프로세스를 실행하는데 사용될 수 있는 프로세스 챔버(500)의 일 실시예를 도시하고 있다. 예시적인 프로세스 챔버(500)는 본 발명을 실시하기 위해 예로서 사용될 수 있는 챔버 덮개(532) 및 기판 받침대 조립체(502)의 일 실시예를 포함한다. 본 명세서에 도시된 프로세스 챔버(500)의 특정 실시예는 설명을 위해서 제공된 것이며 본 발명의 범위를 제한하는데 사용되어서는 안 된다. 일 실시예에서, 프로세스 챔버는 어플라이드 머티어리얼스 사(Applied Materials, Inc)로부터 구입할 수 있는 HARTTM 챔버일 수 있다. 대안적으로, 다른 제조업체로부터의 챔버를 포함하여, 다른 프로세스 챔버도 본 발명의 이점을 이용하도록 구성될 수 있다.
식각 프로세스 챔버(500)는 일반적으로 프로세스 챔버 본체(550), 가스 패널(gas panel)(574) 및 제어기(580)를 포함한다. 프로세스 챔버 본체(550)는 프로세스 용적(process volume)(536)을 둘러싸는 챔버 덮개(532) 및 전도성 본체(벽)(530)를 포함한다. 프로세스 가스는 가스 패널(574)로부터 식각 프로세스 챔버(500)의 프로세스 용적(536)으로 제공된다.
제어기(580)는 중앙 처리 유닛(CPU)(584), 메모리(582), 그리고 지원 회로(586)를 포함한다. 제어기(580)는 프로세스 챔버(500)의 구성요소에 결합되어 프로세스 챔버의 구성요소 및 프로세스 챔버(500 내에서 실행되는 프로세스를 제어할 뿐만 아니라, 집적 회로 팹(fab)의 데이터베이스와의 선택적인 데이터 교환도 용이하게 할 수 있다.
일 실시예에서, 하나 이상의 신호 발생기(508)가 프로세스 챔버에 대해 배치되고 기판 온도 측정을 위한 신호가 받침대 조립체(502) 상에 지지되는 기판의 적어도 일부분에 부딪힐 것이다. 기판을 통해 투과된, 신호 발생기(508)로부터 생성된 신호의 일부분을 수신하기 위해 하나 이상의 센서(510)가 배치된다. 일부 실시예에서는, 기판의 여러 영역에서 기판의 온도를 탐지하기 위하여 신호 공급원(512) 및 센서(514)의 하나 또는 그보다 많은 쌍이 사용될 수 있다. 신호 생성기 및 센서의 구성 및 배치는 도 1a-c를 참조하여 위에서 설명한 신호 생성기(104) 및 센서(106)의 구성과 유사할 수 있다.
일 실시예에서, 신호 생성기(508)는 약 1050 nm 내지 약 1300 nm, 예를 들어 약 1100 nm 내지 약 1200 nm 사이와 같이, 약 1000 nm 내지 약 1400 nm 사이의 파장을 가지는 적외선 복사선을 제공할 수 있는 레이저 또는 다른 광원이다. 신호 생성기(508)의 파장은 측정이 이루어지는 온도, 예를 들어 식각 프로세스 동안의 기판의 온도의 범위에서 처리되는 재료 및/또는 막(film)을 통한 투과율의 높은 변화를 가지도록 선택된다.
일 실시예에서, 센서(510)는 InGaAs 다이오드 센서이다. 센서(510)는 기판(102)을 통과하는 수집된 에너지를 탐지한다. (도시되지 않은) 필터가 센서(510) 부근에 배치되어 수집된 신호를 필터링하여 원하는 파장 내의 IR 광만이 센서(510)에 도달하게 할 수 있다. 센서(510)는 센서(510)에 도달하는 광 에너지를 나타내는 계량치(metric)를 제공하고, 이는 기판(102)의 온도를 계산하기 위해 제어기(580)에 의해 더 분석된다.
도시된 실시예에서, 챔버 덮개(532)는 실질적으로 평평한 유전성 부재(dielectric member)이다. 프로세스 챔버(500)의 다른 실시예들은 다른 유형의 천장(ceiling), 예를 들어 돔형(dome-shaped) 천장을 가질 수 있다. 챔버 덮개(532) 위에는 하나 또는 다수의 유도 코일 부재(inductive coil element)를 포함하는 안테나(572)가 배치된다(예시적으로 2개의 동축 코일 부재(572A 및 572B)가 도시되어 있다. 안테나(572)는, 매칭 네트워크(matching network)(570)를 통해서, 무선 주파수(RF) 플라스마 전력 공급원(568)에 연결된다.
일 실시예에서, 챔버 덮개(532)의 내부에는 다수의 윈도우 플러그(window plug)(520)가 형성될 수 있다. 플러그(520)는 플러그(520)의 교체를 용이하게 하기 위하여 제거될 수 있다. 일 실시예에서, 플러그(520)는 신호 생성기(508)로부터의 광이 윈도우를 통해서 센서(510)로 지나가도록 하는 광학적 액세스 윈도우(optical access window)이다. 신호 생성기(508) 및 센서(510)의 기능 및 배열은 도 1a-c를 참조하여 위에서 설명한 신호 생성기(104) 및 센서(106)와 유사하다.
일 실시예에서, 기판 받침대 조립체(502)는 기부 플레이트(base plate)(506) 상에 배치되는 정전 척(electrostatic chuck)(504)을 포함한다. 기판 지지 조립체(502)를 구성하는데 필요한 다른 기판 지지 조립체 구성 요소 및 부분들에 대한 관련 설명은 간략한 설명을 위해 본 명세서에서는 생략되어 있다. 본 발명에서 사용되는 기판 지지 조립체(502)의 일 실시예로는 Holland 의 명으로 공개된 미국 특허 출원 제2006/0076108호를 참조할 수 있으며, 상기 특허 문서는 참조로서 본 명세서에 병합된다.
일 실시예에서, 기판 지지 조립체(502)는 추가적으로 하나 이상의 선택적인 매설(embedded) 히터(522) 또는 기판 지지 조립체(502)로 가열 또는 냉각 액체를 공급하기에 용이하게 구성된 (도시되지 않은) 다수의 선택적인 도관(conduit)을 포함한다. 히터(522) 및 도관은 기판 지지 조립체(502)의 온도를 제어하는데 사용되어 식각 프로세싱 동안에 기판 지지 조립체 상에 배치되는 기판(102)의 온도를 제어한다.
일 실시예에서, 정전 척(504)의 몸체 내부에 다수의 윈도의 플러그(524)가 형성되어 신호 생성기(508)로부터의 신호의 전송을 용이하게 한다. 기부 플레이트(506)의 내부에도, 정전 척(504) 내에 형성된 윈도우(524)와 정렬되는 다수의 구멍 및/또는 윈도우(526)가 형성될 수 있다. 기부 플레이트(506)와 정전 척(504) 내의 정렬된 윈도우(526, 524)는 신호 생성기(508)로부터의 신호(528)가 최소의 굴절(refraction)로 통과할 수 있게 한다. 도 5a 및 1c에 도시된 바와 같이 센서와 신호 공급원이 기판(102)의 반대 측면에 위치하는 실시예에서는, 기판 지지 조립체(502) 내에 형성된 정렬된 윈도우(526, 524)가 챔버 덮개(532) 내에 형성된 윈도우(520)와 추가로 정렬되어 챔버 덮개(532) 위에 배치된 센서(510)로의 광 투과를 용이하게 한다. 또한, 정렬된 윈도우(526, 524)는 챔버 덮개(532) 위에 배치된 제2 신호 공급원(512)으로부터 기판 지지 조립체(502) 아래에 배치된 제2 센서(514)로 신호를 투과시키는 것도 보조한다.
일 실시예에서, 기판 지지 조립체(502) 및 챔버 덮개(532) 내에 형성되는 윈도우(524, 526, 520)의 개수 및 분포는 전체 기판 표면에 걸쳐, 예를 들면 적어도 에지 및 중심 위치에서 온도 균일성(temperature uniformity)을 탐지할 수 있도록 구성된다. 윈도우(524, 526, 520)의 상이한 구성 및 분포는 기판 표면에 걸쳐 상이한 영역 및 구역에 위치하는 각각의 핀포인트(pinpoint) 온도의 탐지를 위해 기판의 상이한 영역 및 구역으로 신호가 전송되는 것을 돕는다. 각각의 핀포인트 기판 온도가 결정되면, 기판(102)의 온도 균일성 및 온도 프로파일(profile)이 얻어질 수 있다. 따라서, 기판 지지 조립체(502)의 온도를 제어하기 위해 공급되는 가열 및 냉각 유체는 측정된 온도 프로파일에 따라 조절되어 전체 기판 온도 균일성을 제어하고 유지할 수 있다.
일 실시예에서, 윈도우(524, 526, 520)는 기판 지지 조립체(502) 및 챔버 덮개(532)를 제조하기 위해 선택된 재료와 조화될 수 있으며 감지 신호에 대해 투과성인 석영, 사파이어 및 기타 세라믹 재료로 제조될 수 있다. 윈도우(524, 526, 520)는 기판 지지 조립체(502) 및 챔버 덮개(532)로부터 용이하게 제거되고 교체될 수 있는 플러그(pulg)의 형태일 수 있다. 윈도우(524, 526, 520)의 플러그는 기판 지지 조립체(502) 및 챔버 덮개(532)에 소결(sinter)되거나, 클램프(clamp)되거나 또는 다른 적절한 방식에 의해 장착될 수 있다.
윈도우 플러그(524, 526)가 도 1b에서 설명한 구성과 유사하게 기판 지지 조립체(502) 내에만 형성되거나, 윈도우 플러그(520)가 도 1a에서 설명한 구성과 유사하게 챔버 덮개(532) 내에만 형성될 수 있다는 점에 유의한다. 대안적으로, 윈도우 플러그(524, 526, 520)가 도 1c 및 도 5a에서 설명한 구성과 유사하게 기판 지지 조립체(502) 및 챔버 덮개(532) 모두에 형성될 수도 있다.
도 5b는 윈도우(524)가 소결되고 장착된 정전 척(504)의 평면도를 도시하고 있다. 윈도우(524)는 기판의 온도를 탐지하기 위해 신호를 통과시킬 수 있는 정전 척(504)의 표면에 걸쳐 균일하게 분포된다. 여기에 형성된 각각의 윈도우(524)는 서로로부터 실질적으로 동일한 거리에 위치할 수 있으며 상이한 영역 및 구역의 기판 온도를 측정하도록 구성될 수 있다. 마찬가지로, 챔버 덮개(532)에 형성된 윈도우(520)의 배치 및 구성도 투과율의 변화에 의해 기판의 상이한 영역에서의 온도를 탐지하기 위해 신호를 통과시킬 수 있도록 유사하게 구성될 수 있다.
도 5c는 상이한 개수 및 구성의 윈도우(524)가 소결되고 장착되는 정전 척(504)의 다른 실시예에 대한 평면도를 도시하고 있다. 정전 척(504)은 제1 반경(R1)을 가지는 중앙 구역(598) 및 제2 반경(R2)을 가지는 주변 구역(596)을 가질 수 있다. 제1 반경(R1)은 약 0 mm 내지 약 75 mm 사이의 길이를 가질 수 있으며 제2 반경(R2)은 약 75 mm 내지 약 150 mm 사이의 길이를 가질 수 있다. 대안적으로, 제2 반경(R2)은 제1 반경(R1)의 약 2배 또는 3배의 길이에서 제어될 수도 있다. 윈도우(524)는 정전 척(504) 내에 구성되는 중앙 구역(598) 내에 및/또는 주변 구역(596) 내에 실질적으로 형성될 수 있다. 대안적으로, 윈도우(524)는 필요에 따라 어떠한 구성 또는 배치로도 형성될 수 있다.
작동에 있어서, 기판(102)은 식각 프로세스를 실행하기 위하여 프로세스 챔버(500)로 이송된다. 챔버(500)는 증착 프로세스, 어닐(anneal) 프로세스, 또는 기판 온도 측정으로부터 이점을 얻을 수 있는 임의의 다른 프로세스와 같이, 다른 프로세스를 실행하도록 구성될 수 있다. 일 실시예에서, 기판(102)은 식각 프로세스 또는 다른 프로세스가 실행될 임의의 기판 또는 재료일 수 있다. 일 실시예에서, 기판은 게이트 구조체(gate structure)와 같은 구조체를 형성하기 위해 사용되는 층 또는 층들이 형성된 실리콘 반도체 기판일 수 있다. 기판은 대안적으로, 피처(feature) 또는 구조체의 기판으로의 전사(transfer)를 촉진시키기 위하여 기판 상에 배치되는 식각 마스크(etch mask) 및 또는 식각 정지층(etch stop layer)으로서 마스크 레이어를 사용할 수 있다. 다른 실시예에서, 기판은 이중 다마신 구조체(dual damascene structure) 등과 같은 여러 패턴 및/또는 피처를 형성하는데 사용되는 다수의 층, 예를 들어 필름 스택(film stack)을 가지는 실리콘 반도체 기판이다. 기판은 결정성 실리콘(crystalline silicon)(예를 들어, Si<100> 또는 Si<111>), 실리콘 산화물(silicon oxide), 스트레인드 실리콘(strained silicon), 실리콘 게르마늄(silicon germanium), 도핑 또는 비도핑 폴리실리콘(doped or undoped polysilicon), 도핑 또는 비도핑 실리콘 웨이퍼(doped or undoped silicon wafer) 및 패턴형 또는 비패턴형 웨이퍼 실리콘 온 인슐레이터(patterned or non-patterned wafers silicon on insulator (SOI)), 탄소 도핑 실리콘 산화물(carbon doped silicon oxide), 실리콘 질화물(silicon nitride), 도핑 실리콘(doped silicon), 게르마늄(germanium), 갈륨 비화물(gallium arsenide), 유리(glass), 사파이어(sapphire), 실리콘 상에 배치된 금속층 등과 같은 재료일 수 있다. 기판은 200 mm 또는 300 mm 직경의 웨이퍼뿐만 아니라 직사각형 또는 정사각형과 같은 다양한 치수를 가질 수 있다. 일 실시예에서 기판은 실리콘 반도체 기판이다.
일 실시예에서, 프로세싱 챔버(500)로 이송된 기판은 적어도 할로겐 함유 가스를 가지는 가스 혼합물을 공급함으로써 식각된다. 할로겐 함유 가스의 적절한 예로는, 브롬화 수소(hydrogen bromide)(HBr), 염소(chlorine)(Cl2), 사플루오르화탄소(carbon tetrafluoride)(CF4) 등이 있으나 이에 제한되는 것은 아니다. 식각 과정 동안에, 신호 생성기(508)와 같은 광원이 작동되어 기판 표면으로 IR 복사선을 제공한다. 일 실시예에서, 신호 생성기(508)는, 1200 nm의 측정 파장에서 매우 높은 강도를 가지는, 약 1000 nm 내지 약 1400 nm 사이의 파장에서 적외선 광을 생성한다. 일 실시예에서, 강도는 약 50 milliWatts 내지 약 1000 milliWatts 사이이다. 센서(510)로부터의 정보는 신호 생성기(508)가 기준선 투과율 판독을 설정하는 정상 상태(steady state) 출력에 도달한 이후에 기판(102)을 통해 신호 생성기(508)로부터 전송되는 IR 광을 탐지하는데 활용된다. 센서(510)는 신호 생성기(508)로부터의 출력이 안정화된 이후에 작동된다. 일 실시예에서, 출력은 약 2초 내지 약 5초 이후에 안정화된다.
전술한 바와 같이, 상이한 기판 온도에서 기판의 투과율은 기판(102)을 통과하고 또한 센서(510)로 전달되는 광 에너지의 양에 상당히 영향을 미친다. 기판 온도가 상승함에 따라, 기판(102)을 통과하는 광 에너지의 양도 변화하여, 센서(510)로 전송되는 광 에너지의 양의 변화를 야기시킨다. 따라서, 센서(510)는 기판 온도를 결정하는데 활용될 수 있는 투과율 변화를 나타내는 계량치를 제공한다. 투과율 변화를 나타내는 계량치에 기초하여, 기판 온도가 이에 상응하게 결정될 수 있다. 투과율 변화를 나타내는 계량치가 어떻게 얻어질 수 있는가에 관한 세부적인 내용은 Davis 에 의해 출원된 미국 특허 출원 번호 제 11/676,092호에 기재되어 있으며, 상기 특허 출원은 본 명세서에 참조로 병합된다.
도 6은 각각이 식각 프로세스 동안에 기판 온도 측정을 수행하기 위한, 도 5에 도시된 장치(500)를 포함하도록 구성된 하나 이상의 영역을 포함하는 예시적인 프로세싱 시스템(600)의 개략적인 평면도를 도시하고 있다. 일 실시예에서, 프로세싱 시스템(600)은 캘리포니아, 산타 클라라(Santa Clara)에 위치하는, 어플라이드 머티어리얼스 사로부터 구입할 수 있는, 적절히 조정된 CENTRUA® 집적식 프로세싱 시스템일 수 있다. 본 발명에서는 (다른 제조업체로부터의 제품을 포함하여) 다른 프로세싱 시스템도 본 발명의 장점을 얻을 수 있도록 조정될 수 있다는 점을 고려하고 있다.
프로세싱 시스템(600)은 진공 기밀 프로세싱 플랫폼(vacuum-tight processing platform)(604), 팩토리 인터페이스(factory interface)(602), 및 시스템 제어기(644)를 포함한다. 플랫폼(604)은 다수의 프로세싱 챔버(500, 612, 632, 628, 620) 및 하나 이상의 로드락 챔버(load-lock chamber)(622)를 포함하며, 이들은 진공 기판 이송 챔버(636)에 연결된다. 2개의 로드락 챔버(622)가 도 6에 도시되어 있다. 팩토리 인터페이스(602)는 로드락 챔버(622)에 의해서 이송 챔버(636)에 연결된다.
일 실시예에서, 팩토리 인터페이스(602)는 하나 이상의 도킹 스테이션(docking station)(608) 및 하나 이상의 팩토리 인터페이스 로봇(614)을 포함하여 기판의 이송을 용이하게 한다. 도킹 스테이션(608)은 하나 또는 다수의 전방 개방형 용기(front opening unified pod)(FOUP)를 수용하도록 구성된다. 도 6의 실시예에는 2개의 FOUP(606A-B)가 도시되어 있다. 일 단부에 블레이드(616)가 배치된 팩토리 인터페이스 로봇(614)은 팩토리 인터페이스(602)로부터 프로세싱 플랫폼(604)의 로드락 챔버(622)로 기판을 이송하도록 구성된다. 선택적으로, 하나 또는 다수의 계량 스테이션(metrology station)(618)이 팩토리 인터페이스(602)의 단부(termianl)(626)에 연결되어 팩토리 인터페이스(602) 내에 있는 동안 기판의 측정을 보조할 수 있다.
각각의 로드락 챔버(622)는 팩토리 인터페이스(602)에 연결되는 제1 포트(port) 및 이송 챔버(636)에 연결되는 제2 포트를 가진다. 로드락 챔버(622)는 압력 제어 시스템(도시되지 않음)에 연결되는데, 이는 로드락 챔버(622)를 펌프 다운(pump down)하고 배기(vent)시켜서 이송 챔버(636)의 진공 환경과 팩토리 인터페이스(602)의 실질적인 주변(예를 들어 대기) 환경 사이에서 기판을 전달하는 것을 돕는다.
이송 챔버(636)의 내부에는 진공 로봇(630)이 배치된다. 진공 로봇(630)은 로드락 챔버(622)와 프로세싱 챔버(500, 612, 632, 628, 620) 사이에서 기판(624)을 이송할 수 있는 블레이드(634)를 가진다.
일 실시예에서, 하나 이상의 프로세스 챔버(500, 612, 632, 628, 620)가 식각 챔버이다. 예를 들어, 식각 챔버는 어플라이드 머티어리얼스 사로부터 구입할 수 있는 HARTTM 챔버일 수 있다. 식각 챔버, 예를 들어, 챔버(5500)는 내부에 배치된 기판(102)을 식각하기 위하여 할로겐 함유 가스를 사용할 수 있다. 할로겐 함유 가스의 예로는 브롬화 수소(hydrogen bromide)(HBr), 염소(chlorine)(Cl2), 사플루오르화탄소(carbon tetrafluoride)(CF4) 등이 있다. 프로세스 챔버(500, 612, 632, 628, 620) 중 임의의 챔버에서의 식각 프로세스 동안에, 도 5의 센서(510, 514)와 같은 센서가 사용되어 기판 온도와 상관되는, 식각 프로세스 동안에 기판을 통과하는 신호 강도를 모니터한다.
시스템 제어기(644)가 프로세싱 시스템(600)에 연결된다. 시스템 제어기(644)는 시스템(600)의 프로세스 챔버(500, 612, 632, 628, 620)에 대한 직접 제어를 이용하여, 또는 대안적으로, 프로세스 챔버(500, 612, 632, 628, 620) 및 시스템(600)과 관련된 컴퓨터(또는 제어기)를 제어함으로써, 시스템(600)의 작동을 제어한다. 작동에 있어서, 시스템 제어기(644)는 각각의 챔버 및 시스템 제어기(644)로부터의 피드백 및 데이터 수집을 통해 시스템(600)의 성능을 최적화할 수 있게 한다.
시스템 제어기(644)는 일반적으로 중앙 처리 유닛(CPU)(638), 메모리(640), 그리고 지원 회로(642)를 포함한다. CPU(638)는 산업적 환경(industrial setting)에서 사용될 수 있는 임의의 형태의 범용 컴퓨터 프로세서 중 하나일 수 있다. 지원 회로(642)는 CPU(638)에 통상적으로 연결되며, 캐쉬(cache), 클록 회로(clock circuit), 입/출력 서브시스템(input/output subsystems), 파워 서플라이(power supply) 등을 포함할 수 있다. 소프트웨어 루틴(software routine)은 CPU(638)에 의해 실행되면, CPU(638)를 특정 용도 컴퓨터(제어기)(644)로 변환시킨다. 또한 소프트웨어 루틴은 시스템(600)으로부터 원격으로 위치하는 제2 제어기(도시되지 않음)에 의해 저장 및/또는 실행될 수도 있다.
도 7은 도 5a-c의 장치를 사용하여 기판 온도를 탐지하기 위한 프로세스(700)의 순서도를 도시하고 있다. 이러한 프로세스는 도 5a의 장치(500)와 같은 프로세싱 장치에 기판을 제공함으로써 블록(702)에서 개시된다. 블록(704)에서, 식각 프로세스가 기판에 대해 실행되어 기판상에 피처를 형성한다. 단계(706)에서, 프로세싱 챔버(500) 내에 배치된 광 생성기(508, 512)로부터의 광원이 기판으로 전송되어 식각 중에 기판의 투과율에서의 변화를 탐지한다. 단계(708)에서, 탐지된 투과율이 분석된다. 상이한 기판 온도에서 기판의 투과율은 기판을 통과하는 광 에너지의 양에 상당히 영향을 미치므로, 기판을 통한 광 투과율의 변화에 기초하여, 기판의 온도가 투과율에서의 변화를 나타내는 계량치에 따라 결정될 수 있다.
이렇게 해서, 본 발명은 식각 프로세스 동안에 기판 온도를 측정하기 위한 장치 및 방법을 제공한다. 이러한 방법 및 장치는 기판을 통해 전송되는 IR 투과율을 측정함으로써 식각 프로세스 동안에 센서에 의해 실제 기판 온도를 유리하게 모니터한다. 상이한 온도에서 기판의 불투명성(opacity)은 기판을 통과하는 상이한 양의 IR 투과율을 제공하고, 이로써 센서가 실제 기판 온도를 결정하는 것을 돕는다. 유리하게, 본 발명의 실시예들은 비-접촉식, 비-회피식(non-evasive), 실시간 방식을 사용하여 프로세싱 중에 기판의 온도 프로파일 및 변화도를 결정하는 것을 보조하는 다수의 윈도우를 제공한다.
전술한 내용은 본 발명의 실시예에 대해 이루어졌으나, 본 발명의 다른 그리고 추가적인 실시예가 본 발명의 범위 내에서 안출될 수 있을 것이며, 본 발명의 범위는 이하의 청구범위에 의해 결정된다.
Claims (15)
- 식각 프로세스 중에 기판 온도를 측정하기 위한 장치로서,
챔버 본체로서, 상기 챔버 본체를 덮는 챔버 덮개를 가지는 챔버 본체;
상기 챔버 본체 내에 배치되고 기판 지지 표면을 가지는 기판 지지 조립체;
상기 기판 지지 표면 내에 형성되는 다수의 윈도우;
상기 기판 지지 조립체를 통해 상기 윈도우에 광학적으로 결합되는 신호 생성기; 및
기판 지지부 위에 배치되며 하나 이상의 윈도우 플러그를 통해 상기 신호 생성기로부터 전송되는 에너지를 수신하도록 정렬되는 센서로서, 투과율을 나타내는 계량치를 탐지하도록 구성되는, 센서;를 포함하는,
기판 온도 측정 장치.
- 제1항에 있어서,
상기 챔버 덮개 내에 형성되는 다수의 덮개 윈도우(lid window)를 더 포함하고, 상기 챔버 덮개 내에 형성되는 상기 덮개 윈도우 중 하나 이상이 상기 센서를 상기 챔버 본체의 내부로부터 분리(isolate)시키는,
기판 온도 측정 장치.
- 제1항에 있어서,
상기 신호 생성기가 약 1000 nm 내지 약 1400 nm 사이의 파장에서 적외선 광을 제공하도록 구성되는,
기판 온도 측정 장치.
- 제1항에 있어서,
상기 윈도우가 약 1000 nm 내지 약 1400 nm 사이 파장의 적외선 광에 투과성인 석영, 사파이어 또는 다른 세라믹 물질로 제조되는,
기판 온도 측정 장치.
- 제1항에 있어서,
상기 기판 지지 표면으로 하향 지향되는 신호를 생성하도록 배치되는 제2 신호 생성기; 및
상기 기판 지지 조립체의 윈도우를 통과하는 상기 제2 신호 생성기의 신호의 일부분을 보정(correct)하도록 배치되는 제2 센서;를 더 포함하는,
기판 온도 측정 장치.
- 제5항에 있어서,
상기 챔버 덮개 내에 형성되는 다수의 덮개 윈도우를 더 포함하고, 상기 챔버 덮개 내에 형성되는 상기 덮개 윈도우 중 하나 이상이 상기 제2 신호 생성기를 상기 챔버 본체의 내부로부터 분리(isolate)시키는,
기판 온도 측정 장치.
- 제1항에 있어서,
상기 신호로 지향되는 신호를 필터링하도록 배치되는 필터를 더 포함하는,
기판 온도 측정 장치.
- 제1항에 있어서,
상기 윈도우가 상기 기판 지지 표면의 전역에 분포되는,
기판 온도 측정 장치.
- 제1항에 있어서,
상기 윈도우가 적어도 상기 기판 지지 조립체의 중심선 부근에 배치되는 내부 윈도우, 및 상기 내부 윈도우의 위치에 대해 상기 중심선으로부터 더 큰 방사상 위치에 배치되는 다수의 외부 윈도우를 포함하는,
기판 온도 측정 장치.
- 제9항에 있어서,
상기 외부 윈도우 중 하나 이상이 상기 내부 윈도우로부터 약 75 mm 내지 약 150 mm 사이에 배치되는,
기판 온도 측정 장치.
- 제9항에 있어서,
상기 챔버 덮개 내에 형성되는 다수의 덮개 윈도우를 더 포함하고, 상기 덮개 윈도우가 상기 기판 지지부 내에 형성된 윈도우와 정렬하는,
기판 온도 측정 장치.
- 소재에 대해 실행되는 프로세스 동안에 온도를 측정하기 위한 방법으로서,
상기 소재의 온도를 변화시키는 프로세스를 상기 소재에 대해 실행하는 단계;
상기 프로세스를 실행하면서 상기 소재를 통해 적외선 광을 통과시키는 단계;
상기 소재의 투과율을 나타내는, 투과된 적외선 광의 계량치를 탐지하는 단계; 및
상기 탐지된 계량치에 기초하여 소재 온도를 계산하는 단계;를 포함하는,
온도 측정 방법.
- 제12항에 있어서,
상기 소재가 반도체 웨이퍼이고,
상기 탐지 단계가, 약 1000 nm 내지 약 1400 nm 사이의 파장을 가지는 적외선 광을 상기 소재를 통해 지향시키는 단계;를 포함하는,
온도 측정 방법.
- 제13항에 있어서,
상기 탐지 단계가, 상기 소재의 상이한 영역을 통해 투과된 적외선 광의 계량치를 탐지하는 단계를 포함하는,
온도 측정 방법.
- 제12항에 있어서,
상기 투과된 적외선 광의 계량치 탐지 단계가,
상기 소재의 중심 부분을 통과하는 제1 신호를 분석하는 단계; 및
상기 중심 부분 외부에서 상기 소재를 통과하는 제2 신호를 분석하는 단계;를 더 포함하는,
온도 측정 방법.
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