KR20160090767A - 갭 검출 및 제어 메커니즘을 위한 지능형 하드스톱 - Google Patents

갭 검출 및 제어 메커니즘을 위한 지능형 하드스톱 Download PDF

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케빈 그리핀
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Abstract

하드스톱, 액츄에이터, 및 액츄에이터의 통로를 통해 광을 통과시키는 방출기/검출기를 사용하여 2개의 컴포넌트들 사이의 근접도(proximity)를 측정하기 위한 장치 및 방법들이 개시된다. 통로는, 컴포넌트들 사이의 갭이 변화함에 따라 변화하는 광에 대한 감쇠를 제공하여, 갭의 측정 및 제어를 허용한다. 장치를 사용하여 컴포넌트들의 토폴로지를 결정하는 방법들이 또한 설명된다.

Description

갭 검출 및 제어 메커니즘을 위한 지능형 하드스톱{INTELLIGENT HARDSTOP FOR GAP DETECTION AND CONTROL MECHANISM}
[0001] 본 개시물의 실시예들은 일반적으로, 기판들을 프로세싱하기 위한 장치에 관한 것이다. 더 구체적으로, 본 개시물은 기판들에 대해 원자 층 증착(ALD) 및 화학 기상 증착(CVD)을 수행하기 위한 배치(batch) 프로세싱 플랫폼에 관한 것이다.
[0002] 반도체 디바이스들을 형성하는 프로세스는 일반적으로, 다수의 챔버들을 포함하는 기판 프로세싱 플랫폼들에서 실시된다. 몇몇 예들에서, 다수-챔버 프로세싱 플랫폼 또는 클러스터 툴의 목적은, 제어된 환경에서, 둘 또는 그 초과의 프로세스들을 기판 상에 순차적으로(sequentially) 수행하는 것이다. 그러나, 다른 예들에서는, 다수 챔버 프로세싱 플랫폼은 기판들에 대해 오직 단일 프로세싱 단계만 수행할 수 있고; 부가적인 챔버들은, 플랫폼에 의해 기판들이 프로세싱되는 속도(rate)를 최대화하도록 의도된다. 오직 단일 프로세싱 단계만 수행하는 후자의 경우, 기판들에 대해 수행되는 프로세스는 전형적으로, 배치 프로세스이고, 그러한 배치 프로세스에서는, 상대적으로 많은, 예를 들어, 25 또는 50개의 기판들이, 주어진 챔버에서 동시에 프로세싱된다. 배치 프로세싱은 특히, 너무 시간-소모적이어서, 경제적으로 실행 가능한 방식으로 개별 기판들 상에 수행될 수 없는 프로세스들에 대해서, 예컨대, ALD 프로세스들 및 몇몇 화학 기상 증착(CVD) 프로세스들에 대해서 유익하다.
[0003] 프로세스 변동성(variability)에 대한 반도체 산업의 허용 오차는, 반도체 디바이스들의 크기가 축소됨에 따라 계속 감소하고 있다. 이러한 더 엄격한(tighter) 프로세스 제어들을 충족시키기 위해, 본 업계는, 더 엄격한 프로세스 윈도우 요건들(process window requirements)을 충족시키는 다수의 새로운 프로세스들을 개발해왔지만, 이러한 프로세스들은 종종, 완료하기까지 더 긴 시간을 소비한다. 예를 들어, ALD는, CVD와 비교하여 우수한 스텝 커버리지(step coverage)를 나타내는, CVD의 변형이다. ALD는, 본래 전자 발광 디스플레이들(electroluminescent displays)을 제조하는 데에 채용되었던 원자 층 에피택시(atomic layer epitaxy, ALE)에 기초한다. ALD는 반응성 전구체 분자들의 포화된 단층(monolayer)을 기판 표면 상에 증착시키기 위해 화학 흡착을 채용한다. 이는, 적절한 반응성 전구체들의 펄싱(pulsing)을 증착 챔버 내로 주기적으로 교번시킴으로써 달성된다. 이전에 증착된 층들에 대해 새로운 원자 층을 제공하여, 기판의 표면 상에 균일한 재료 층을 형성하기 위해, 반응성 전구체의 각각의 주입은 전형적으로, 불활성 퍼지 가스에 의해 분리된다. 재료 층을 미리 결정된 두께까지 형성하기 위해, 불활성 퍼지 가스들 및 반응성 전구체의 사이클들이 반복된다. ALD 기술들이 갖는 가장 큰 단점은, 증착 속도가, 전형적인 CVD 기술들보다 적어도 10배(an order of magnitude)만큼 훨씬 낮다는 점이다. 예를 들어, 몇몇 ALD 프로세스들은, 기판의 표면 상에 고품질 층을 증착시키기 위해, 약 10 내지 약 200분의 챔버 프로세싱 시간을 사용할 수 있다. 더 양호한 디바이스 성능을 위해 그러한 ALD 및 에피택시 프로세스들을 선택할 시에, 매우 낮은 기판 프로세싱 처리량 때문에, 종래의 단일 기판 프로세싱 챔버에서 디바이스들을 제조하는 비용은 증가할 것이다. 그러므로, 그러한 프로세스들을 구현하는 경우, 경제적으로 실행 가능해지도록, 연속적인 기판 프로세싱 접근법이 필요하다.
[0004] 새로운 세대들의 ALD 프로세스 툴들은, 웨이퍼와 증착 소스(주입기) 사이의 갭의 엄격한 제어로부터 이익을 취하여, 웨이퍼들 간에, 그리고 웨이퍼에 걸친 두께 균일성 및 조성을 충족시킨다. 프로세스는 넓은 범위의 온도들에서, 그리고 웨이퍼와 증착 소스 사이의 분리 범위에서 이루어질 수 있다. 직경이 1.5m만큼 클 수 있는 웨이퍼들 지역에 걸친 거리의 균일성을 모니터링하는 것이 중요할 수 있다. 또한, 시스템이 작동하는 온도 범위는, 프로세스 포켓들(process pockets)에서의 웨이퍼 위치 설정(placement)의 정확도를 충족시키기 위해, 열 팽창에 대해 조정될 수 있다.
[0005] 따라서, 큰 온도 범위들에 걸쳐 주입기 대 서셉터 갭(susceptor gap)에 대한 제어를 제공하는 장치 및 방법들에 대한 지속적인 필요가 당업계에 존재한다.
[0006] 본 개시물의 몇몇 실시예들은, 정상부 단부가 있는 정상부(top) 부분, 바닥부 단부가 있는 바닥부(bottom) 부분, 및 정상부 단부로부터 바닥부 단부로 연장되는 개구부(opening)를 구비한 본체를 갖는 하드스톱(hardstop)을 포함하는 장치에 관한 것이다. 액츄에이터(actuator)는 상부 단부가 있는 상부(upper) 부분, 및 하부 단부가 있는 하부(lower) 부분을 구비한 본체를 갖는다. 상부 부분은 본체를 관통하여 연장되는 통로를 갖는다. 통로는 제 1 단부 및 제 2 단부를 갖는다. 액츄에이터는, 하드스톱의 개구부 내에 슬라이딩 가능하게(slidably) 포지셔닝되어서, 힘이 액츄에이터의 하부 단부에 적용되지 않는 경우, 액츄에이터의 하부 단부가 하드스톱의 바닥부 단부로부터 제 1 거리만큼 돌출되도록 크기가 정해진다. 방출기(emitter)는 액츄에이터의 통로의 제 1 단부와 정렬된다. 검출기는 액츄에이터의 통로의 제 2 단부와 정렬된다.
[0007] 본 개시물의 부가적인 실시예들은, 정상부 단부가 있는 정상부 부분, 바닥부 단부가 있는 바닥부 부분, 및 정상부 단부로부터 바닥부 단부로 연장되는 개부구를 구비한 본체를 갖는 하드스톱을 포함하는 장치에 관한 것이다. 액츄에이터는 상부 단부가 있는 상부 부분, 및 하부 단부가 있는 하부 부분을 구비한 본체를 갖는다. 상부 부분은 본체를 관통하여 연장되는 통로를 갖는다. 통로는 제 1 단부 및 제 2 단부를 갖는다. 액츄에이터는, 하드스톱의 개구부 내에 슬라이딩 가능하게 포지셔닝되어서, 힘이 액츄에이터의 하부 단부에 적용되지 않는 경우, 액츄에이터의 하부 단부가 하드스톱의 바닥부 단부로부터 제 1 거리만큼 돌출되도록 크기가 정해진다. 하드스톱과 액츄에이터 사이에 O-링이 있다. O-링은 하드스톱과 액츄에이터 사이에 유체 기밀 밀봉(fluid tight seal)을 형성한다. 하드스톱에 인접하여 플레이트가 있다. 스프링이 하드스톱과 플레이트 사이에 포지셔닝된다. 방출기는 액츄에이터의 통로의 제 1 단부와 정렬된다. 검출기는 액츄에이터의 통로의 제 2 단부와 정렬된다. 액츄에이터의 하부 단부에 적용되는 압력은 액츄에이터로 하여금 하드스톱의 개구부 내에서 슬라이딩하게 하고, 이에 의해, 스프링은 최대 압축 상태가 되며, 액츄에이터의 하부 단부는 하드스톱의 바닥부 단부로부터, 제 1 거리보다 더 짧은 제 2 거리만큼 돌출된다. 통로는, 방출기로부터 통로를 통해 검출기로 전달되는 광의 감쇠(attenuation)에, 제 1 감쇠로부터 제 2 감쇠로의 변화를 야기한다.
[0008] 본 개시물의 추가적인 실시예들은, 방출기로부터, 액츄에이터의 정상부 부분의 통로를 통해 검출기로 전달되는 광의 제 1 양을 측정하는 단계를 포함하는 방법들에 관한 것이다. 액츄에이터는, 가스 분배 조립체를 통해, 가스 분배 조립체와 서셉터 조립체 사이의 갭 내로 연장된다. 서셉터 조립체와 가스 분배 조립체 사이의 갭은 감소된다. 방출기로부터 검출기로 전달되는 광의 제 2 양은, 갭이 감소된 이후에 측정된다. 가스 분배 조립체와 서셉터 조립체 사이의 갭은 광의 제 1 양 및 광의 제 2 양에 기초하여 결정된다.
[0009] 본 개시물의 상기 열거된 특징들이 상세히 이해될 수 있는 방식으로, 앞서 간략히 요약된, 본 개시물의 보다 구체적인 설명이 실시예들을 참조로 하여 이루어질 수 있는데, 이러한 실시예들의 일부는 첨부된 도면들에 예시되어 있다. 그러나, 첨부된 도면들은 본 개시물의 단지 전형적인 실시예들을 도시하는 것이므로 본 개시물의 범위를 제한하는 것으로 간주되지 않아야 한다는 것이 주목되어야 하는데, 이는 본 개시물이, 다른 균등하게 유효한 실시예들을 허용할 수 있기 때문이다.
[0010] 도 1은, 본 개시물의 하나 또는 그 초과의 실시예들에 따른, 프로세싱 챔버의 측단면도이고;
[0011] 도 2는, 본 개시물의 하나 또는 그 초과의 실시예들에 따른, 파이(pie)-형상 가스 분배 섹터들을 구비한 프로세싱 챔버의 사시도를 도시하며;
[0012] 도 3은, 본 개시물의 하나 또는 그 초과의 실시예들에 따른, 프로세싱 챔버의 사시도를 도시하고;
[0013] 도 4는, 본 개시물의 하나 또는 그 초과의 실시예들에 따른, 4개의 가스 분배 조립체들 및 로딩 스테이션을 구비하도록 구성된 기판 프로세싱 시스템의 개략적인 평면도이며;
[0014] 도 5는, 본 개시물의 하나 또는 그 초과의 실시예들에 따른, 프로세싱 시스템의 개략적인 평면도이고;
[0015] 도 6은, 본 개시물의 하나 또는 그 초과의 실시예들에 따른, 컴포넌트들 간의 갭을 측정하기 위한 장치의 개략적인 단면도를 도시하며;
[0016] 도 7a 및 7b는, 본 개시물의 하나 또는 그 초과의 실시예들에 따른, 사용 중인, 하드스톱 및 액츄에이터의 개략적인 단면도를 도시하고;
[0017] 도 8a 및 8b는, 본 개시물의 하나 또는 그 초과의 실시예들에 따른, 갭 조정 동안의, 하드스톱과 액츄에이터 사이의 O-링의 부분 단면도들을 도시하며; 그리고
[0018] 도 9a 및 9b는, 본 개시물의 하나 또는 그 초과의 실시예들에 따른, 갭 조정 동안의, 플레이트와 액츄에이터 사이의 스프링의 부분 단면도를 도시한다.
[0019] 본 개시물의 실시예들은 주입기 조립체와 기판 또는 서셉터 조립체 사이의 갭을 측정하기 위한 장치 및 방법들에 관한 것이다. 본 개시물의 몇몇 실시예들은, 재현 가능한(reproducible) 방식으로, 서셉터 조립체 상에 웨이퍼를 위치시키기 위한 장치 및 방법들에 관한 것이다. 본 개시물의 하나 또는 그 초과의 실시예들은 서셉터 조립체의 온도를 측정하기 위한 장치 및 방법들에 관한 것이다. 본 개시물의 몇몇 실시예들은, 다양한 파라미터들(parameters)을 모니터링하는 것을 가능하게 하기 위해, 카메라들, 정전용량 센서들(capacitance sensors), 및 설계 요소들(design elements)을 사용하여, 웨이퍼 위치 좌표들의 온 더 플라이 조정(on the fly adjustment) 및 직접 온도 측정뿐만 아니라, 도금 지역(plating area)에 걸친 갭의 정적 및 동적 3D 맵핑(mapping)을 제공한다.
[0020] 본 명세서 및 첨부된 청구항들에서 사용되는 바와 같이, "웨이퍼", "기판", 등과 같은 용어들은, 교환 가능하게(interchangeably) 사용된다. 몇몇 실시예들에서, 웨이퍼는 강성(rigid)의, 개별적인(discrete) 기판, 예를 들어, 200mm 또는 300mm 실리콘 웨이퍼이다.
[0021] 본 개시물의 실시예들은, 웨이퍼와 프로세스 챔버 설비(예를 들어, 가스 분배 샤워헤드) 사이에서의, 또는 2개의 프로세스 설비들(예를 들어, 샤워헤드와 웨이퍼 페데스탈) 사이에서의 수직 치수 제어로부터 이익을 취하는 임의의 프로세스와 함께 사용될 수 있다. 본 개시물의 실시예들은 반도체 프로세싱 장비에 대하여 설명되지만, 본 개시물의 범위는 반도체 프로세싱으로 제한되지 않는다.
[0022] 몇몇 반도체 프로세스들에서, 가스 분배 조립체들 사이의 갭은, 프로세스 균일성을 제어하는 데에 유용할 수 있는 파라미터이다. 특정한 기계적 갭을 달성하고 유지하기 위해, 샤워헤드들과 같은 프로세스 챔버 설비들이 정밀하게 엔지니어링될(engineered) 수 있지만, 이러한 갭은 변할 수 있다. 예를 들어, 서비스를 위해 프로세스 챔버가 개방될 때, 설비들이 분리되는 경우들에서, 그리고 온도에 따라, 갭이 변할 수 있다.
[0023] 게다가, 웨이퍼들이 크기 면에서 성장하고 처리량이 최대화되는 것이 다수의 웨이퍼들이 동시에 프로세싱되는 것으로 이어짐에 따라, 기판 지지 장치/설비 크기가 증가한다. 그러한 시스템들에서, 지지부의 위치로부터 떨어져서, 웨이퍼를 따라 상당한 처짐(droop)의 가능성이 존재한다. 샤워헤드와 웨이퍼 페데스탈(서셉터) 사이의 갭의 비-선형적인 불-균일성은, 중앙에서 갭을 결정하고 조정하는 것을 어렵게 만들 수 있다. 프로세스 하드웨어로부터의 전기적 및 기계적 간섭(interference), 플라즈마 글로우(plasma glow), 높은 온도들, 및 제한된 공간은, 챔버 내의 비-접촉 기반 근접 센서들에 대한 선택 사항들을 제한한다. 용량성/유도성(capacitive/inductive) 센서들이 또한, 엄청나게 비용이 든다.
[0024] 도 1은 서셉터 조립체(140), 및 가스 분배 조립체(120) ― 가스 분배 조립체(120)는 또한, 주입기들 또는 주입기 조립체로 지칭됨 ― 를 포함하는 프로세싱 챔버(100)의 단면을 도시한다. 가스 분배 조립체(120)는 프로세싱 챔버에서 사용되는 임의의 유형의 가스 전달 디바이스이다. 가스 분배 조립체(120)는 서셉터 조립체(140)를 향하는(face) 전방 표면(front surface; 121)을 포함한다. 전방 표면(121)은, 서셉터 조립체(140)를 향해 가스들의 유동을 전달하기 위해, 임의의 개수의 또는 다양한 개구부들을 가질 수 있다. 가스 분배 조립체(120)는 또한, 실시예들에서, 실질적으로 둥근(round) 것으로 도시된 외측 엣지(124)를 포함한다.
[0025] 사용되는 특정 유형의 가스 분배 조립체(120)는 사용되는 특정 프로세스에 따라 변할 수 있다. 본 개시물의 실시예들은, 서셉터와 가스 분배 조립체 사이의 갭이 제어되는 임의의 유형의 프로세싱 시스템과 함께 사용될 수 있다. 다양한 유형들의 가스 분배 조립체들(예를 들어, 샤워헤드들)이 채용될 수 있지만, 본 개시물의 실시예들은, 실질적으로 평행한 복수의 가스 채널들을 갖는 공간적 ALD 가스 분배 조립체들에 대해 특히 유용할 수 있다. 본 명세서 및 첨부된 청구항들에서 사용되는 바와 같이, "실질적으로 평행한"이라는 용어는, 가스 채널들의 장축(elongate axis)이 동일한 기본 방향(same general direction)으로 연장되는 것을 의미한다. 가스 채널들의 평행도(parallelism)에는 약간의 불완전함이 있을 수 있다. 실질적으로 평행한 복수의 가스 채널들은, 적어도 하나의 제 1 반응성 가스(A) 채널, 적어도 하나의 제 2 반응성 가스(B) 채널, 적어도 하나의 퍼지 가스(P) 채널, 및/또는 적어도 하나의 진공(V) 채널을 포함할 수 있다. 제 1 반응성 가스(A) 채널(들), 제 2 반응성 가스(B) 채널(들), 및 퍼지 가스(P) 채널(들)로부터 유동하는 가스들은, 웨이퍼의 정상부 표면을 향하여 지향된다. 가스 유동 중 일부는 웨이퍼의 표면에 걸쳐 수평으로, 그리고 퍼지 가스(P) 채널(들)을 통해 프로세싱 영역 밖으로 이동한다. 가스 분배 조립체의 일 단부로부터 다른 단부로 이동하는 기판은 프로세스 가스들 중 각각의 가스에 노출될 것이고, 결과적으로, 기판 표면 상에 층을 형성한다.
[0026] 몇몇 실시예들에서, 가스 분배 조립체(120)는, 단일 주입기 유닛으로 구성된 강성의 고정식(stationary) 본체이다. 하나 또는 그 초과의 실시예들에서, 가스 분배 조립체(120)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 복수의 개별 섹터들(예를 들어, 주입기 유닛들(122))로 구성된다. 단일 피스(piece) 본체 또는 다수-섹터 본체 중 어느 하나가, 설명되는 본 개시물의 다양한 실시예들과 함께 사용될 수 있다.
[0027] 서셉터 조립체(140)는 가스 분배 조립체(120) 아래에 포지셔닝된다. 서셉터 조립체(140)는 정상부 표면(141), 및 정상부 표면(141)의 적어도 하나의 리세스(recess; 142)를 포함한다. 서셉터 조립체(140)는 또한, 바닥부 표면(143) 및 엣지(144)를 갖는다. 리세스(142)는, 프로세싱되는 웨이퍼들(60)의 형상 및 크기에 따라, 임의의 적합한 형상 및 크기일 수 있다. 도 1에 도시된 실시예에서, 리세스(142)는 웨이퍼의 바닥부를 지지하기 위해 편평한 바닥부를 갖지만, 리세스의 바닥부가 변할 수 있다는 점이 이해될 것이다. 몇몇 실시예들에서, 리세스는 리세스의 외측 주변부 엣지 주위에, 웨이퍼의 외측 주변부 엣지를 지지하도록 크기가 정해진 계단 영역들을 갖는다. 계단부들에 의해 지지되는 웨이퍼의 외측 주변부 엣지의 양은, 예를 들어, 웨이퍼의 두께 및 웨이퍼의 후면 상에 이미 있는 피쳐들의 존재에 따라, 변할 수 있다.
[0028] 몇몇 실시예들에서, 도 1에 도시된 바와 같이, 서셉터 조립체(140)의 정상부 표면(141)의 리세스(142)는, 리세스(142)에서 지지되는 웨이퍼(60)가, 서셉터(140)의 정상부 표면(141)과 실질적으로 동일 평면 상에 있는(coplanar) 정상부 표면(61)을 갖도록 크기가 정해진다. 본 명세서 및 첨부된 청구항들에서 사용되는 바와 같이, "실질적으로 동일 평면 상에 있는"이라는 용어는, 웨이퍼의 정상부 표면 및 서셉터 조립체의 정상부 표면이 ±0.2mm 내에서 동일 평면 상에 있다는 것을 의미한다. 몇몇 실시예들에서, 정상부 표면들은 ±0.15mm, ±0.10mm, 또는 ±0.05mm 내에서 동일 평면 상에 있다.
[0029] 도 1의 서셉터 조립체(140)는, 서셉터 조립체(140)를 상승(lifting), 하강(lowering), 및 회전(rotating)시킬 수 있는 지지 포스트(support post; 160)를 포함한다. 서셉터 조립체는 지지 포스트(160)의 중앙 내에 가열기, 또는 가스 라인들, 또는 전기 컴포넌트들을 포함할 수 있다. 지지 포스트(160)는, 서셉터 조립체(140)를 적절한 포지션으로 이동시켜서, 서셉터 조립체(140)와 가스 분배 조립체(120) 사이의 갭을 증가시키거나 감소시키는 일차(primary) 수단일 수 있다. 서셉터 조립체(140)는 또한, 서셉터 조립체(140)와 가스 주입기 조립체 사이에, 미리 결정된 갭(170)을 생성하기 위해, 서셉터 조립체(140)에 마이크로-조정들을 할 수 있는 미세 튜닝(fine tuning) 액츄에이터들(162)을 포함할 수 있다.
[0030] 몇몇 실시예들에서, 갭(170) 거리는 약 0.1mm 내지 약 5.0mm의 범위, 또는 약 0.1mm 내지 약 3.0mm의 범위, 또는 약 0.1mm 내지 약 2.0mm의 범위, 또는 약 0.2mm 내지 약 1.8mm의 범위, 또는 약 0.3mm 내지 약 1.7mm의 범위, 또는 약 0.4mm 내지 약 1.6mm의 범위, 약 0.5mm 내지 약 1.5mm의 범위, 또는 약 0.6mm 내지 약 1.4mm의 범위, 또는 약 0.7mm 내지 약 1.3mm의 범위, 또는 약 0.8mm 내지 약 1.2mm의 범위, 또는 약 0.9mm 내지 약 1.1mm의 범위, 또는 약 1mm이다.
[0031] 도면들에 도시된 프로세싱 챔버(100)는, 서셉터 조립체(140)가 복수의 웨이퍼들(60)을 홀딩할(hold) 수 있는 케러셀-형(carousel-type) 챔버이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 가스 분배 조립체(120)는 복수의 개별 주입기 유닛들(122)을 포함할 수 있고, 웨이퍼가 주입기 유닛 아래에서 이동할 때, 각각의 주입기 유닛(122)은 웨이퍼 상에 필름을 증착시킬 수 있다. 2개의 파이-형상 주입기 유닛들(122)은, 서셉터 조립체(140) 위에 그리고 서셉터 조립체(140)의 대략적으로 대향하는(opposite) 측들 상에 포지셔닝된 상태로 도시된다. 이러한 개수의 주입기 유닛들(122)은 단지 예시적인 목적들을 위해서 도시된 것이다. 더 많은 또는 더 적은 주입기 유닛들(122)이 포함될 수 있음이 이해될 것이다. 몇몇 실시예들에서, 서셉터 조립체(140)의 형상에 부합하는(conform) 형상을 형성하기 위해, 충분한 개수의 파이-형상 주입기 유닛들(122)이 존재한다. 몇몇 실시예들에서, 개별 파이-형상 주입기 유닛들(122) 중 각각은, 다른 주입기 유닛들(122) 중 어떤 것에도 영향을 주지 않고 독립적으로 이동되고, 제거되고, 그리고/또는 교체될 수 있다. 예를 들어, 하나의 세그먼트는, 웨이퍼들(60)을 로딩/언로딩하기 위해 서셉터 조립체(140)와 가스 분배 조립체(120) 사이의 영역에 로봇이 액세스하는 것을 허용하도록, 상승될 수 있다.
[0032] 다수의 가스 주입기들을 갖는 프로세싱 챔버들은, 웨이퍼들이 동일한 프로세스 흐름을 경험하도록, 다수의 웨이퍼들을 동시에 프로세싱하는 데에 사용될 수 있다. 예를 들어, 도 4에 도시된 바와 같이, 프로세싱 챔버(100)는 4개의 가스 주입기 조립체들 및 4개의 웨이퍼들(60)을 갖는다. 프로세싱 착수 시, 웨이퍼들(60)은 주입기 조립체들(30) 사이에 포지셔닝될 수 있다. 서셉터 조립체(140)를 45°만큼 회전(17)시켜서 결과적으로, 주입기 조립체들 사이에 있는 각각의 웨이퍼(60)가, 주입기 조립체들 하에 점선 원으로 예시된 것과 같이, 필름 증착을 위해 주입기 조립체로 이동될 것이다. 부가적인 45°회전은, 웨이퍼들(60)을 주입기 조립체들(30)로부터 멀리 이동시킬 것이다. 공간적 ALD 주입기들을 이용하여, 주입기 조립체에 대한 웨이퍼의 이동 동안에, 웨이퍼 상에 필름이 증착된다. 몇몇 실시예들에서, 서셉터 조립체(140)는, 웨이퍼들(60)이 주입기 조립체들 아래에서 정지하는 것을 방지하는 증분들 만큼(in increments) 회전된다. 가스 분배 조립체들(120) 및 웨이퍼들(60)의 개수는 동일하거나 상이할 수 있다. 몇몇 실시예들에서, 가스 분배 조립체들이 있는 것과 동일한 개수들의 프로세싱되는 웨이퍼들이 존재한다. 하나 또는 그 초과의 실시예들에서, 프로세싱되는 웨이퍼들의 개수는 가스 분배 조립체들의 개수의 일부(fraction)이거나 또는 정수 배(integer multiple)이다. 예를 들어, 4개의 가스 분배 조립체들이 있는 경우, 4x개의 웨이퍼들이 프로세싱되고, 여기서 x는 1과 동일하거나 그 초과인 정수 값이다.
[0033] 도 4에 도시된 프로세싱 챔버(100)는 단지, 하나의 가능한 구성의 대표도이며, 본 개시물의 범위를 제한하는 것으로서 이해되어서는 안된다. 본원에서, 프로세싱 챔버(100)는 복수의 가스 분배 조립체들(120)을 포함한다. 도시된 실시예에서, 프로세싱 챔버(100)를 중심으로 균등하게 이격된 4개의 가스 분배 조립체들(또한 주입기 조립체들(30)로 지칭됨)이 존재한다. 도시된 프로세싱 챔버(100)는 팔각형이지만; 당업자는, 팔각형은 하나의 가능한 형상이며, 본 개시물의 범위를 제한하는 것으로서 이해되어서는 안된다는 점을 이해할 것이다. 도시된 가스 분배 조립체들(120)은 사다리꼴이지만, 단일 원형 컴포넌트일 수 있거나, 또는, 도 2에 도시된 것처럼, 복수의 파이-형상 세그먼트들로 구성될 수 있다.
[0034] 도 4에 도시된 실시예는 로드 록 챔버(180), 또는 버퍼 스테이션(buffer station)과 같은 보조 챔버를 포함한다. 이러한 챔버(180)는, 예를 들어, 기판들(또한 웨이퍼들(60)로 지칭됨)이 챔버(100)로부터 로딩/언로딩되는 것을 허용하기 위해, 프로세싱 챔버(100)의 측에 연결된다. 기판을 서셉터 상으로 이동시키기 위해, 웨이퍼 로봇이 챔버(180)에 포지셔닝될 수 있다.
[0035] 케러셀(예를 들어, 서셉터 조립체(140))의 회전은 연속적이거나 불연속적일 수 있다. 연속적인 프로세싱의 경우, 웨이퍼들은 계속 회전하고, 이에 의해, 웨이퍼들은, 순서대로(in turn) 주입기들 중 각각에 노출된다. 불연속적인 프로세싱의 경우, 웨이퍼들은 주입기 영역으로 이동되고 정지될 수 있으며, 그런 후에 주입기들 사이의 영역(84)으로 이동되고 정지될 수 있다. 예를 들어, 케러셀이 회전할 수 있고, 이에 의해, 웨이퍼들은 주입기-사이의(inter-injector) 영역으로부터 주입기를 가로질러 이동하고(또는 주입기에 인접하여 정지하고), 그리고, 캐러셀이 다시 중지할 수 있는 다음 주입기-사이의 영역으로 이동한다. 주입기들 사이에서의 중지는, 각각의 층 증착 사이의 부가적인 프로세싱 단계들(예를 들어, 플라즈마에 대한 노출)을 위한 시간을 제공할 수 있다.
[0036] 본 개시물의 하나 또는 그 초과의 실시예들은 갭(170) 제어를 위해 사용될 수 있다. 도 3을 참조하면, 갭(170) 제어는, 실시간의 연속적인 갭(170) 측정을 위한, 도금 플랫폼(즉, 서셉터 조립체(140)) 또는 가스 분배 조립체(120) 내부에 매립된(embedded) (도 1에 도시된) 정전용량 센서들(230) 및/또는 외부에 장착된, 이미지 캡쳐(capture) 및 프로세싱을 위한 CCD 카메라들(210)을 사용하는 것에 의해, 달성될 수 있다. 본 명세서 및 첨부된 청구항들에서 사용되는 바와 같이, "이미지"라는 용어는, 광학 도구에 의해 획득된 데이터 점들의 2-차원 배열, 예를 들어, 관측 시야(field of view; 211) 내에서 또는 상에서 포커싱되는 대상의 실제 시각적 표현을 제공하는 디지털 사진을 지칭한다. 몇몇 실시예들에서, 전체 이미지는, 동일한 물리적 공간에 걸친 순차적인 또는 랜덤한 일련의 측정들과는 반대로, 적시의(in time) 단일 스냅샷(snapshot)으로 캡쳐링된다. 이미지는 3-차원 대상의 연속적인 2-차원적 표현일 수 있다.
[0037] 카메라들(210)은, 예를 들어, 서셉터 조립체(140) 주위의 3개의 표지션들에 장착될 수 있고, 그러한 상태에서, 웨이퍼를 운반하는 서셉터 및 가스 주입기 플레이트의 엣지들을 동시에 캡쳐링하기에 충분히 넓은 관측 시야(211)가, 주입기로부터의 가스 유동에 대해 직시한다(face up). 이는, 주입기가, 갭을 측정하는 것에 대한 기준점(reference point)으로서 수행하는 것을 허용한다. 3개의 카메라들을 사용한, 고정식 서셉터를 구비한 서셉터 조립체 및 가스 주입기 플레이트 양자 모두에 대한 단일 이미지는, 캐리어에 의해 형성된, 주입기에 대한 평면의 결정을 허용한다. 이는, 도금 표면의 오프셋들(offsets) 및 틸트(tilt)를 모니터링하는 데에, 그리고 이러한 갭의 캘리브레이션(calibration) 및 조정들을 가능하게 하는 데에 유용하다. 캐리어가 회전할 때 도금 엣지의 포지션을 측정하는 것은, 캐리어 플랫폼의 불-균일한 처짐(sagging)에 의해 또는 회전 동안 요동(wobbling)에 의해 야기된 예로서, 동적인 갭 불균일성을 모니터링하는 것을 허용한다. 정적인 및 동적인 치수 균일성의 2D 맵을 제공하기 위해, 플레이트들의 엣지들은 이미지 프로세싱 기술들을 사용하여 식별될 수 있다.
[0038] 따라서, 도 3과 관련하여, 본 개시물의 하나 또는 그 초과의 실시예들은 증착 챔버(100)에 관한 것이다. 장치는, 전방 표면(121) 및 엣지(124)를 갖는 가스 분배 조립체(120)를 포함한다. 설명의 편의를 위해, 가스 분배 조립체(120)는 디스크-형상 유닛으로 도시되었지만, 당업자는, 특히, 가스 라인들이 연결될 수 있는 정상부 부분에 대해서, 디스크-형상이 매우 이례적인(irregular) 형상일 수 있다는 점을 이해할 것이다.
[0039] 챔버(100)는 또한, 가스 분배 조립체(120)로부터 이격된 서셉터 조립체(140)를 포함한다. 서셉터 조립체는 정상부 표면(141), 바닥부 표면(143), 및 엣지(144)를 갖는다. 공간은 갭(170)으로 지칭되고, 장치의 일차 반응성 영역이다. 서셉터 조립체(140)는 중심 축으로서 작용하는 지지 포스트(160)를 갖고, 서셉터 조립체(140)는 이러한 지지 포스트(160)를 중심으로 회전할 수 있다. 서셉터 조립체(140)는, 또한 포켓들로 지칭되는 복수의 리세스들(142)을 구비한 정상부 표면(141)을 갖고, 복수의 리세스들(142)은 복수의 기판들을 유지하도록 크기가 정해진다.
[0040] 카메라(210)는 가스 분배 조립체 및 서셉터 조립체의 엣지들 근처에 포지셔닝되고, 가스 분배 조립체(120)의 엣지(124), 서셉터 조립체(140)의 엣지(144), 및 갭(170)을 포함하는 관측 시야(211)를 갖는다. 도 3에는 오직 단일 카메라(210)만 도시되었지만, 하나 초과의 카메라(210)가 또한 채용될 수 있다. 예를 들어, 평면을 정의하기 위해 최소 3개의 점들이 필요하기 때문에, 본 개시물의 몇몇 실시예들은 3개의 카메라들을 사용하고, 그러한 카메라들은, 분석 시에, 평면을 계산하기에 충분한 데이터를 제공할 수 있다.
[0041] 몇몇 실시예들에서, 카메라(210)는 서셉터 조립체(140)의 엣지(144)를 포함하는 관측 시야(211)를 갖는다. 이러한 종류의 실시예들에서, 카메라(210)는 가스 분배 조립체(120) 이외의 기준 평면에 대해 캘리브레이팅될(calibrated) 수 있다. 예를 들어, 카메라(210)는 이미지에 있지 않은 어떠한 기준 평면(예를 들어, 기계 표준 평면(mechanical standard plane)과 같은 평면)에 대해 캘리브레이팅될 수 있다. 갭은, 표준 평면에 대한 서셉터 엣지(144)의 위치로부터 계산될 수 있다.
[0042] 카메라(210)는 제어기(220)에 연결된다. 제어기는, 정보를 저장하기 위한 메모리, 및 데이터를 분석하고, 카메라(210) 또는 액츄에이터들(162)과 같은 외부 디바이스들과 통신하기 위한 지원 회로들을 구비한 컴퓨터일 수 있다. 제어기는, 서셉터 조립체(140)의 정상부 표면(141)과 가스 분배 조립체(120)의 전방 표면(121) 사이의 갭(170)을 결정하기 위해, 카메라(210)로부터의 이미지를 평가한다(evaluate).
[0043] 카메라(210)는 제어기(220)에 의해 분석될 수 있는 이미지를 생성한다. 분석 동안에, 제어기(220)는, 가스 분배 조립체(120)의 전방 표면(121)과 연관된, 가스 분배 조립체의 전방 엣지, 및, 서셉터 조립체(140)의 정상부 표면(141)과 연관된, 서셉터 조립체(140)의 정상부 엣지를 검출할 수 있다. 카메라(210)가, 가스 분배 조립체(120)로부터, 알려진 거리에 있을 경우, 가스 분배 조립체의 전방 엣지와 서셉터 조립체의 정상부 엣지 사이의 픽셀들의 개수는 갭(170)의 크기에 비례한다. 카메라(210)는 다수의 픽셀들을 통해 갭을 보여줄 수 있는 렌즈를 포함할 수 있다. 이는, 렌즈가, 갭을 보여주기에 충분한 해상도를 갖는다는 것을 의미한다. 제어기는 엣지들 사이의 픽셀들의 개수를 셀 수 있고, 그 값을, 가스 분배 조립체(120)까지의 주어진 거리에 대한 룩-업 테이블(look-up table)과 비교할 수 있다. 룩-업 테이블 기술이 설명되지만, 당업자는, 카메라(210) 이미지를 갭(170) 크기에 연관시키기 위한 다른 기술들(예를 들어, 표준화 방정식)이 존재한다는 점을 이해할 것이다.
[0044] 도 5를 참조하면, 몇몇 실시예들에서, 이격된 적어도 3개의 카메라들(210)이 증착 챔버(100)의 내부 영역 부근에 존재한다. 도 5에 도시된 실시예는, 서셉터 조립체(140)가 도면 페이지의 평면 아래에 포지셔닝된 상태의, 가스 분배 조립체(120)의 정상부를 도시하는 평면도이다. 시각화의 편의를 위해, 가스 분배 조립체(120)에 대한 가스 라인들 및 연결부들이 본 도면으로부터 생략되지만, 가스 분배 조립체에 대한 임의의 개수의 가스 연결부들 또는 진공 연결부들이 존재할 수 있음이 이해될 것이다. 간격(spacing)은 변할 수 있으며, 예를 들어, 각각의 카메라(210)는 원형 가스 분배 조립체(120) 및 서셉터 조립체(140) 주위에서 120°떨어져 있을 수 있다. 각각의 카메라(210)는 가스 분배 조립체(120)의 엣지(124), 서셉터 조립체(140)의 엣지(144), 및 갭(170)을 동시에 볼 수 있다. 각각의 카메라(210)로부터 찍힌(taken) 이미지는 제어기(220)에 의해 프로세싱될 수 있고, 각각의 카메라(210) 위치에서의 갭(170)이 결정될 수 있다. 제어기는, 가스 분배 조립체(120)에 의해 형성된 평면에 대한, 서셉터 조립체(140)에 의해 형성된 평면을 결정할 수 있다. 이는, 고정된 가스 분배 조립체(120)에 대해, 틸트 각도가 계산되는 것을 허용할 것이다. 예를 들어, 카메라들(210) 중 각각에 의해 측정된 갭(170)이 동일한 경우; 서셉터 조립체(140)와 가스 분배 조립체(120) 사이에는 실질적으로 틸트가 없을 것이며, 이는, 서셉터 조립체 및 가스 분배 조립체가 동일 평면 상에 있다는 것을 의미한다. 오직 서셉터의 엣지만 분석하는 것은, 전체 서셉터가 완전하게 편평한 것을 보장할 수 없으므로, 이러한 컴포넌트는 어쩌면, 완벽하게 동일 평면 상에 있지 않은 작은 영역들이 있는 상태로, 실질적으로 동일 평면 상에 있을 것이다.
[0045] 갭에 대한 다수의-카메라 분석은 특히, 서셉터 조립체(140)가 고정식일 경우에 유용할 수 있다. 제어기는 갭을 분석할 수 있고, 그런 후에, 도 1의 바닥부에 도시된 지지 포스트(160) 또는 도 3의 정상부에 도시된 액츄에이터들(162)에게 신호들을 전송할 수 있으며, 이는 갭(170)의 크기를 변화시킬 수 있다. 제어기(220)는 적어도 하나의 갭 제어 작동 디바이스(예를 들어, 지지 포스트(160) 또는 액츄에이터들(162))와 통신하는 피드백 회로를 포함할 수 있다. 제어기(220)는 적어도 하나의 갭 제어 작동 디바이스에 신호를 제공하여서, 디바이스에, 가스 분배 조립체(120) 및 서셉터 조립체(140) 중 하나 또는 그 초과를 이동시켜 갭(170)의 크기를 변화시키도록, 지시할 수 있다.
[0046] 주입기 갭(170)에 대해 고정식 서셉터를 분석하는 것에 부가하여, 제어기는 서셉터 조립체(140)의 평활도(planarity)를 동적으로 분석할 수 있다. 단일 카메라(210)는, 서셉터 조립체(140)가 회전할 때, 갭의 복수의 이미지들을 기록하는 데에 사용될 수 있다. 이미지들은 서셉터 조립체(140)의 특정 회전 각도와 연관될 수 있거나, 타임 스탬핑될(time stamped) 수 있다. 각도 또는 시간에 따라 갭(170)을 분석하여, 제어기는 서셉터 조립체(140)의 평활도를 계산할 수 있다. 오직 하나의 카메라가 평활도의 동적 측정들을 위해 사용될 수 있는 반면에, 다수의 카메라들이 또한 사용될 수 있다.
[0047] 몇몇 실시예들에서, 가스 분배 조립체(120)는 가스 분배 조립체(120)의 엣지(124) 상에 기준 마크(125)를 포함한다. 기준 마크(125)는, 갭(170)을 계산하는 데에 있어서, 가스 분배 조립체(120)의 전방 표면(121)에 대한 대체물로서 사용될 수 있다. 도 1에 도시된 기준 마크는, 예를 들어, 가스 분배 조립체(120)의 전방 표면(121)으로부터, 알려진 거리에서 가스 분배 조립체(120)의 엣지(124) 내로 에칭된 그루브일 수 있다. 카메라에 의해 캡쳐링된 이미지는 기준 마크(125)를 포함할 것이고, 이는, 가스 분배 조립체(120)의 엣지를 결정하는 대신에, 제어기(220)에 의해 검출하기에 더 쉬울 수 있다. 유사한 기준 마크가 서셉터 조립체(140)의 엣지(144) 상에 생성될 수 있고, 동일한 방식으로 사용될 수 있다. 몇몇 실시예들에서, 제어기(220)는, 기준 마크들 양자 모두가 보이는, 카메라(210)로부터의 이미지를 분석한다. 각각의 조립체들의 엣지들로부터의 기준 마크들의 거리 미만인, 기준 마크들 사이의 간격이, 결과적으로 갭(170)의 크기일 것이다.
[0048] 몇몇 실시예들에서, 고정된 주입기 플레이트에 센서들(230)(예를 들어, 정전용량 센서들 또는 와전류 센서들; 도 1 참고)을 장착시키는 것은, 서셉터 조립체(140)의 표면 또는 갭의 실시간 3D 맵핑을 가능하게 할 수 있다. 이는, 웨이퍼 캐리어 플레이트가 고정식이거나, 또는 주입기 조립체 하에서 회전하는 경우에 수행될 수 있다. 정전용량 센서 헤드들은 웨이퍼 캐리어 표면을 향하고, 센서로부터 캐리어 표면까지의 거리에 비례하는 전기 신호를 전송한다. 도금 지역에 걸쳐 상이한 위치들에 여러 센서들을 장착하는 것은, 웨이퍼와 가스 소스들 사이의 분리에 대한 정적 및 동적 3D 맵핑을 허용한다.
[0049] 서셉터 조립체(140)의 정상부 표면(141)을 향하여 지향된, 가스 분배 조립체(120)의 전방 표면(121) 상에 복수의 정전용량 센서들(230)이 포지셔닝될 수 있다. 정전용량 센서들(230)이 가스 분배 조립체의 표면과 완벽하게 동일 평면 상에 있지 않은 경우, 그러면 오프셋 양이 임의의 계산들에 포함될 수 있다. 복수의 정전용량 센서들(230)에 의해 제공되는 전기 신호들로부터, 서셉터 조립체(140)의 정상부 표면(141)과 가스 분배 조립체(120)의 전방 표면(121) 사이의 갭(170)을 결정하기 위해, 제어기(220)가 복수의 정전용량 센서들(230)에 연결될 수 있다.
[0050] 몇몇 실시예들에서, 서셉터 조립체(140)가 고정식인 상태로 남아 있으면서, 제어기(220)가, 각각의 정전용량 센서(230) 포지션에서, 가스 분배 조립체(120)의 전방 표면(121)과 서셉터 조립체(140)의 정상부 표면(141) 사이의 갭(170)을 결정한다. 가스 분배 조립체의 표면 주위에 위치된 충분한 센서들(230)을 이용하여, 서셉터의 표면의 상세한 3D 맵핑이 획득될 수 있다.
[0051] 하나 또는 그 초과의 실시예들에서, 제어기(220)는, 서셉터 조립체(140)가 회전하는 프로세싱 사이클 동안에 취해진(taken), 적어도 하나의 정전용량 센서(230)로부터의 복수의 측정들을 사용한다. 제어기(220)는, 프로세싱 사이클 동안 정전용량 센서(230)에 의해 제공되는 전기적 신호들로부터, 정전용량 센서(230)에 인접한, 서셉터 조립체(140)의 부분의 평활도를 결정할 수 있다. 서셉터 조립체(140)의 상이한 부분들에 걸친 이러한 종류의 분석은, 조립체의 동심 부분들의 평활도를 결정함으로써 서셉터 조립체의 엣지까지의 거리에 따라, 서셉터 조립체의 평활도에 관한 상세한 맵을 제공할 수 있다.
[0052] 다시, 제어기(220)는, 적어도 하나의 갭 제어 동작 디바이스와 통신하는 하나 또는 그 초과의 피드백 회로들을 포함할 수 있다. 서셉터 조립체(140)의 평활도에 대한 상세한 분석을 이용하여, 제어기(220)는 서셉터 조립체(140)의 단지 부분만을 주입기 조립체로부터 더 멀리 또는 주입기 조립체로 더 가까이 이동시키기 위해, 하나 또는 그 초과의 액츄에이터에 신호를 제공할 수 있다. 이는 특히, 서셉터 조립체(140)가, 도 2의 주입기 조립체와 같이, 복수의 파이-형상 세그먼트들로 구성되는 경우에 유용할 수 있다.
[0053] 본 개시물의 다양한 실시예들은, 챔버의 중앙에서 갭을 결정하고 조정하기 위해, 비용, 진공 무결성(vacuum integrity), 온도들, 및 공간의 제약들 내에서 작동하는 접촉 기반 센서들에 관한 것이다. 몇몇 실시예들에서, 액츄에이터는 샤워헤드의 중앙에 매립될 수 있다. 액츄에이터는 정상부에 넓은 헤드를 가질 수 있고, 바닥부에는 얇고 긴 핀을 가질 수 있다. 몇몇 실시예들에서, 액츄에이터 헤드는 주입기 상의 정상부에 안착되고, 스프링에 의해 하방으로 눌린다(pushed).
[0054] 하나 또는 그 초과의 실시예들에서, 액츄에이터 핀은, 바닥부에서, 주입기 너머의 미리 결정된 갭보다 더 적은 양만큼 연장된다. 주입기의 정상부에 고정된 방출기-수신기는, 액츄에이터의 헤드를 관통하는 관통 홀을 통해 서로 바라본다. 서셉터가 액츄에이터 핀을 위로 밀어올림에 따라, 광 빔을 위한 개구부가 커버될 수 있어서, 수신기에 의해 수신되는 광의 양을 감소시키고, 그리고 신호를 감소시킨다. 이러한 신호의 감소 또는 광 감쇠는, 액츄에이터가 위로 밀려 올라간 양을 결정하는 데에 사용될 수 있다. 주입기 플레이트의 하부 표면에 대한 액츄에이터의 하부 단부의 초기 포지션을 아는 것에 의해, 주입기로부터 서셉터의 거리가 결정될 수 있다. 몇몇 실시예들에서, 액츄에이터는, 서셉터가 터칭하지(touching) 않을 때 액츄에이터를 액츄에이터의 본래 포지션으로 다시 이동시키기 위해, 정상부에 스프링 장착된다.
[0055] 몇몇 실시예들에서, 동작 동안 최대 및 최소 압축에서 누설을 방지하기 위해(즉, 유체 기밀 밀봉을 형성하기 위해), 액츄에이터 헤드 아래의 O-링이 포함될 수 있다. 이러한 접근법은, 예를 들어, 프로세스 챔버에서 프로세스 설비들(주입기와 서셉터) 사이의 중앙 갭을 결정하고 조정하는 데에; 엣지에 로케이팅된 카메라들과 함께 작동함으로써, 서셉터의 틸트 및 처짐을 결정하는 데에; 그리고, 카메라들과 무리를 이루어(in cohort with) 작동함으로써, 웨이퍼 지지 장치/설비의 프로세스 표면을 따른 높이의 변화를 제어하는 데에 사용될 수 있다.
[0056] 몇몇 실시예들의 근접 센서는 표준 광학 해결법들보다 더 높은 온도들 및 더 작은 공간들에서 작동할 수 있다. 용량성 및 유도성 센서들과 비교하면, 근접 센서는 또한, 챔버 내의 전기적/플라즈마 노이즈(noise)에 대한 경향이 없다. 본 개시물의 실시예들은, 대형 프로세스 설비들의 중앙에서 정확한 갭 제어를 정기적으로(routinely) 확인하고 유지하기 위해, 실제 프로세스 조건들 하에서 측정들을 할 수 있다. 그러한 측정의 결과들은, 최적의 웨이퍼 위치 설정 및 갭 제어를 자동적으로 유지하기 위해, 웨이퍼 취급 시스템에 피드백될 수 있다.
[0057] 도 6과 관련하여, 근접 센서(300)의 실시예가 설명된다. 하드스톱(310)은 정상부 부분(312) 및 바닥부 부분(313)을 구비한 본체(311)를 갖는다. 정상부 부분(312)은 정상부 단부(314)를 갖고, 바닥부 부분은 바닥부 단부(316)를 갖는다. 개구부(317)는, 본체(311)를 통해, 정상부 단부(314)로부터 바닥부 단부(316)로 연장된다.
[0058] 몇몇 실시예들에서, 정상부 부분(312)은, 예를 들어, 가스 분배 조립체(120)에 연결될 수 있는 플랜지(flange; 318)를 갖는다. 도 6에 도시된 실시예에서, 하드스톱(310)은, 볼트들(319)을 이용하여 가스 분배 조립체(120)의 전방 표면(121)에 연결된 플랜지(318)를 갖는다.
[0059] 하드스톱(310)의 바닥부 부분(313)은 가스 분배 조립체(120)의 전방 표면(121)과 동일 평면 상에 있을 수 있다. 바닥부 부분(313)은 가스 분배 조립체(120) 내에 리세스될(recessed) 수 있다. 그러나, 도 6에 도시된 실시예에서는, 하드스톱(310)의 바닥부 부분(313)은 가스 분배 조립체(120)의 전방 표면(121)을 너머서 연장되고, 이에 의해, 전방 표면(121)으로부터 돌출되는 부분(315)이 존재한다. 표면(예를 들어, 서셉터)이 가스 분배 조립체(120)에 가까이 이동하는 경우, 돌출된 부분(315)은 가스 분배 조립체(120)의 전방 표면(121)을 보호할 수 있다. 표면은 하드스톱(310)의 바닥부 단부(316)와 접촉할 것이며, 이는 표면이 전방 표면(121)에 더 가까워지는 것을 방지할 것이다.
[0060] 바닥부 부분(313)이 돌출되는 양, 또는 다르게 말하면, 돌출되는 부분(315)의 길이는 대략(anywhere), 약 0.1mm 초과일 수 있다. 몇몇 실시예들에서, 부분(315)은 최대 약 1mm, 또는 약 0mm 내지 약 1mm의 범위, 또는 0mm 초과 내지 약 1mm의 범위의 길이를 갖는다.
[0061] 액츄에이터(320)는 상부 부분(322) 및 하부 부분(323)을 구비한 본체(321)를 갖는다. 상부 부분(322)은 상부 단부(324)를 갖고, 하부 부분(323)은 하부 단부(325)를 갖는다. 액츄에이터(320)는 하드스톱(310)의 개구부(317) 내에 슬라이딩 가능하게 포지셔닝된다. 본 명세서 및 첨부된 청구항들에서 사용되는 바와 같이, "슬라이딩 가능하게"라는 용어는 액츄에이터가 개구부 내에서 슬라이딩할 수 있다는 것을 의미한다.
[0062] 도시된 실시예는 액츄에이터(320)와 하드스톱(310) 사이에 가시적인 갭을 갖는다. 갭은 프로세싱 챔버의 압력을 방해하지 않는 임의의 크기일 수 있다. 둥근(round) 액츄에이터의 경우, 외측 직경은 개구부(317)의 내측 직경에 매우 근사할 수 있으며, 이에 의해, 액츄에이터의 슬라이딩 가능한 이동 동안에 약간의 마찰이 있다.
[0063] 액츄에이터(320)의 단면 형상은, 예를 들어, 둥글거나, 사각형이거나, 또는 팔각형일 수 있다. 액츄에이터(320)의 형상은 일반적으로, 하드스톱(310)의 개구부(317)의 형상과 일치한다. 예를 들어, 하드스톱(310)이, 단면이 삼각형인 개구부를 갖는 경우, 액츄에이터(320) 본체(321)가 또한 삼각형 단면을 가질 수 있다. 액츄에이터(320)의 형상은 하드스톱(310)의 개구부(317) 내에 끼워맞춤(fit)되도록 크기가 정해진다. 다른 설명이, 액츄에이터(320), 하드스톱(310), 개구부(317), 또는 다른 컴포넌트들을 둥근 것으로 지칭할 수 있지만, 당업자는, 다른 형상들이 본 개시물의 범위 내에 있다는 점을 이해할 것이다.
[0064] 통로(330)는 본체(321)의 상부 부분(322)을 통해, 제 1 단부(331)로부터 제 2 단부(332)로 연장된다. 통로(330)는 상부 부분(322)의 단면 형상의 중앙을 통해서 또는 중심에서-벗어나서(off-center) 연장될 수 있다. 예를 들어, 상부 부분(322)이 둥근 단면을 갖는 경우, 통로(330)는 상부 부분(322)을 통해 방사상으로 연장될 수 있고, 이에 의해, 통로는 둥근 단면의 중앙을 통과할 수 있다. 몇몇 실시예들에서, 통로(330)는 상부 부분(322)을 통해 축을-벗어나서(off-axis) 연장된다. 예를 들어, 둥근 상부 부분(322)에서, 통로(330)는, 상부 부분(322)의 외측 엣지 상의 임의의 2개의 점들을 연결하는, 원에서의 현(chord)처럼 연장될 수 있다.
[0065] 액츄에이터(320)는, 액츄에이터(320)의 하부 단부(325)가, 하드스톱(310)의 바닥부 단부(316)를 너머서 연장되도록, 크기가 정해진다. 따라서, 액츄에이터(320)의 하부 단부(325)는, 액츄에이터(320)의 하부 단부(325)에 아무런 힘이 적용되지 않을 때, 하드스톱의 바닥부 단부(316)로부터 제 1 거리(D1)만큼 돌출된다. 이는 도 7a에서 볼 수 있다.
[0066] 하드스톱(310) 및 액츄에이터(320)는 임의의 적합한 재료로 구성될 수 있다. 몇몇 실시예들에서, 하드스톱(310) 및 액츄에이터(320) 양자 모두는 스테인리스 스틸로 구성된다. 도 6에 도시된 실시예는, 상이한 컴포넌트들만을 예시하는 것을 돕기 위해, 하드스톱(310), 액츄에이터(320), 가스 분배 조립체(120), 볼트들(319), 및 다른 컴포넌트들에 대해서 상이한 셰이딩(shading)을 가지며, 구성 재료들을 명시하지 않는다. 이러한 컴포넌트들 중 각각은 상이한 재료들로 구성될 수 있지만, 컴포넌트들 중 일부 또는 전부가 동일한 재료로 만들어지는 것이 유용할 수 있다. 예를 들어, 몇몇 실시예들의 액츄에이터(320) 및 하드스톱(310)은 유사하거나 동일한 열 팽창 계수들을 갖는 재료들로 만들어진다.
[0067] 방출기(340)는 액츄에이터(320)의 통로(330)의 제 1 단부(331)와 정렬된다. 검출기(350)는 액츄에이터(320)의 통로(330)의 제 2 단부(332)와 정렬된다. 방출기(340)는, 방출기와 검출기 사이의 컴포넌트에 의해 야기되는 방해에 대한 측정을 제공하기 위해, 검출기(350)와 상호 작용할 수 있는 임의의 적합한 컴포넌트일 수 있다. 본 명세서 및 첨부된 청구항들에서 사용되는 바와 같이, 이러한 관점에서 사용되는 "정렬된"은, 액츄에이터의 슬라이딩 가능한 이동 동안의 어떤 시점에, 검출기가 방출기에 대한 직선의 가시선(direct line of sight)을 가질 것을 의미한다. 직선의 가시선은 액츄에이터(320)의 상부 부분(322)에 의해 부분적으로 차단되거나(blocked) 또는 완전하게 차단해체될(unblocked) 수 있다. 방출기들(340)의 적합한 예들은, 레이저들 및 LED들을 포함하지만, 이에 제한되지는 않는다. 적합한 검출기들(350)은 다이오드 어레이들 및 포톤 계수 디바이스들(photon counting devices)을 포함하지만, 이에 제한되지는 않는다.
[0068] 도 7a 및 7b에 도시된 바와 같이, 액츄에이터(320)의 이동은, 통로(330)에 대한, 방출기(340) 및 검출기(350)의 정렬이 변화되게 한다. 도 7a에서, 액츄에이터(320)의 하부 단부(325)는 서셉터 조립체(140)의 전방면(141)과 접촉하지 않는다. 따라서, 하부 단부(325)는 하드스톱(310)의 바닥부 단부(316)로부터 제 1 거리(D1)만큼 돌출된다. 도시된 실시예에서, 통로(330)는 방출기(340)와 검출기(350) 사이의 가시선에 실질적으로 아무런 방해를 제공하지 않는다. 본 명세서 및 첨부된 청구항들에서 사용되는 바와 같이, 이러한 방식으로 사용되는 "실질적으로 아무런 방해가 없는"이라는 용어는, 방출된 광의 약 10% 미만이 검출기에 의해 측정되지 않는다는 것을 의미한다. 이 시점에서, 통로(330)는 방출기로부터의 광에 제 1 감쇠를 제공한다. 이러한 맥락에서 사용되는 바와 같이, 방출기로부터의 광의 "감쇠"는, 예를 들어, 액츄에이터(320)의 상부 부분(322)에 의해 차단되는 광의 양을 의미한다. 제로(zero)의 감쇠는, 방출기(340)에 의해 방출되는 광의 전부가 통로(330)를 통과하는 것을 의미한다.
[0069] 도 7b에서, 서셉터 조립체(140)가 상승되었으며, 이에 의해, 서셉터 조립체의 이동 동안, 정상부 표면(141)이 액츄에이터(320)의 하부 단부(325)와 접촉한다. 접촉은 액츄에이터(320)의 상방으로의 슬라이딩 가능한 이동을 야기하여, 이에 의해, 액츄에이터(320)의 상부 부분(322)은 방출기(340)로부터의 광이 검출기(350)에 도달하는 것을 차단하기 시작한다. 따라서, 방출기(340)로부터의 광 중 더 적은 광이 통로(330)를 통과하기 때문에, 통로(330)는 광에 제 2 감쇠를 제공한다. 제 2 감쇠는 제 1 감쇠와 상이하여서, 갭(170)의 변화가 측정될 수 있다.
[0070] 도 7a 및 7b에 도시된 실시예에서, 액츄에이터(320)가 제 1 거리(D1)만큼 돌출된 경우(도 7a)의 제 1 감쇠는, 액츄에이터가 제 2 거리(D2)만큼 돌출된 경우(도 7b)의 제 2 감쇠의 미만이다. 도시된 바와 같이, 제 1 감쇠가 낮은데, 이는, 광의 대부분 또는 전부가 통과할 수 있는 통로에 대해 방출기/검출기가 정렬되기 때문이다. 제 2 감쇠가 훨씬 더 크며, 이는 더 적은 광이 통로를 통과할 것을 의미하는데, 이는, 액츄에이터(320)의 상부 부분(322)의 일부가, 방출기로부터의 광이 통로(330)를 통과하는 것을 허용하지 않고, 방출기로부터의 광을 차단하기 때문이다.
[0071] 몇몇 실시예들에서, 방출기(340) 및 검출기(350)가 통로(330)에 대해 정렬되어, 이에 의해, 액츄에이터(320)가 제 1 거리만큼 돌출되는 경우(즉, 아무 것도 액츄에이터를 상방으로 밀어올리지 않음), 제 1 감쇠는, 액츄에이터(320)가 상방으로 이동되어, 액츄에이터(320)가 제 2 거리(D2)만큼 돌출되는 경우보다, 더 높다. 이러한 상황에서, D1 포지션에서, 액츄에이터(320)의 상부 부분(322)은, 광의 일부 또는 전부가 통로(330)를 통과하는 것을 차단한다. 갭(170)이 감소되어 액츄에이터(320)가 위로 밀어올려지는 경우, 통로(330)는 방출기/검출기와 더 양호하게 정렬된다. 따라서, 방출기(340)로부터의 광 중 더 적은 광이, 통로(330)를 통해 검출기(350)에 도달하는 것을 차단당한다.
[0072] 몇몇 실시예들에서, 도 6에 도시된 바와 같이, O-링(360)이 액츄에이터(320)와 하드스톱(310) 사이에 포지셔닝된다. 도시된 실시예에서, O-링(360)은 액츄에이터의 플랜지(238)와 하드스톱(310)의 플랜지(318) 사이에 있다. O-링(360)은 하드스톱(310)과 액츄에이터(320) 사이에 유체 기밀 밀봉을 형성하는 것을 돕는다. 몇몇 실시예들의 유체 기밀 밀봉은, 액츄에이터가 제 1 거리(D1)만큼 연장되는 것에서 제 2 거리(D2)만큼 연장되는 것으로 이동할 때, 유지된다. 이는 도 8a 및 8b에 예시된다. 도 8a에서, 액츄에이터(320)는 제 1 거리(D1)만큼 연장된다. O-링(360)은 거의 편평해지도록 압축되는 것으로 도시된다. 액츄에이터(320)가 도 8b의 포지션으로 이동하여, 제 2 거리(D2)만큼 연장될 때, O-링(360)은 거의 완전하게 팽창되지만, 액츄에이터(320)와 하드스톱(310) 사이의 유체 기밀 밀봉을 계속 유지한다. 유체 기밀 밀봉을 유지하는 것은, 프로세싱 챔버 압력이 유지될 수 있다는 것을 보장하는 것을 도울 것이다.
[0073] 몇몇 실시예들에서, 스프링(370)은 액츄에이터(320)의 정상부 단부(324)에 인접하여 포지셔닝되고, 정상부 단부(324)와 접촉한다. 플레이트(375)는, 스프링(370)에 인접하여, 액츄에이터(320)로부터 대향하는 측 상에 포지셔닝된다. 플레이트(375)는, 액츄에이터(320)를 하방으로 누르기 위해, 스프링에 압력을 제공한다. 몇몇 실시예들에서, 액츄에이터가 제 2 거리(D2)만큼 돌출된 경우, 스프링(370)은 최대 압축 상태이다. 몇몇 실시예들에서, 액츄에이터(320)가 제 1 거리(D1)만큼 돌출된 경우, 스프링(370)은 최대 압축 상태가 아니다. 이는 도 9a 및 9b에서 볼 수 있다. 도 9a에서, 스프링(370)은 확장되고, 즉, 완전하게 압축되지 않는다. 스프링(370)은 압축이 없는 상태(compressionless state)이거나, 부분적으로 압축된다. 도 9b에서, 액츄에이터가 제 2 거리(D2)에 있을 때, 스프링(370)은 완전하게 압축되었고, 액츄에이터(320)는 더이상 이동할 수 없을 수 있다. 몇몇 실시예들에서, 스프링이 최대 압축 상태(도 9b)에 있을 경우, 액츄에이터(320)는 하드스톱(310)의 바닥부 단부로부터 적어도 약 0.1mm만큼 돌출된다.
[0074] 도 6에 도시된 실시예에서, 플레이트(375)는, 볼트들(379)에 의해, 하드스톱(310)의 플랜지(318)에 부착된다. 몇몇 실시예들에서, 하드스톱(310)의 정상부 부분(312)은, 플레이트에 연결된 플랜지(318)를 갖는데, 플레이트와 하드스톱 사이의 거리가 충분해서, 스프링(370)이 최대 압축 상태일 때, 액츄에이터(320)의 하부 단부는 하드스톱(310)의 바닥부 단부로부터, 약 0.1mm 내지 약 1.2mm 범위의 제 2 거리만큼 돌출된다.
[0075] 도 6의 실시예는, 가스 분배 조립체와 서셉터 조립체 사이의 갭을 측정하는 데에 사용될 수 있는 피드백 회로를 구비한 제어기(380)를 포함한다. 제어기(380)는 방출기(340) 및 검출기(350)와 통신하는 것으로 도시되지만, 또한, 서셉터 조립체를 상승시키는 모터와 통신할 수 있다. 따라서, 제어기(380) 및 피드백 회로는, 갭의 크기가 감소할 때, 방출기로부터 검출기로 통과하는 광을 측정할 수 있다. 미리 결정된 양으로 갭이 조정되면, 방출기/검출기 조합에 의해 결정된 바에 따라, 피드백 회로는 서셉터 조립체를 이동시키는 것을 멈출 수 있다.
[0076] 본 개시물의 몇몇 실시예들은 서셉터 조립체와 가스 분배 조립체 사이의 갭을 조정하는 방법들에 관한 것이다. 도 7a 및 7b를 참조하면, 하드스톱(310) 및 액츄에이터(320)를 포함하는 근접 센서(300)가 가스 분배 조립체의 개구부 내에 포지셔닝되고, 이에 의해, 액츄에이터(320)의 하부 단부(325)는 하드스톱(310)의 바닥부로부터, 가스 분배 조립체(120)와 서셉터 조립체(140) 사이의 갭(170) 내로, 제 1 거리(D1)만큼 연장된다. 방출기(340)로부터, 통로(330)를 통해 검출기(350)로 전달된 광의 양이 측정된다. 제어기(380)를 포함하지만, 이에 제한되지는 않는 임의의 적합한 기술을 사용하여, 측정이 이루어질 수 있다. 통로(330)는 방출기로부터의 광을 감쇠하여, 제 1 감쇠를 제공한다. 도 7a의 실시예에서, 제 1 감쇠는, 방출기(340)로부터의 광이, 통로(330)를 통과하여 검출기(350)로 가는 것에, 실질적으로 아무런 방해를 야기하지 않는다.
[0077] 서셉터 조립체(140) 및 가스 분배 조립체(120)는 갭(170)을 감소시키기 위해 서로 더 가깝게 이동된다. 가스 분배 조립체(120) 또는 서셉터 조립체(140) 중 어느 하나, 또는 양자 모두는 갭(170)의 크기를 감소시키기 위해 이동될 수 있다. 갭이 감소함에 따라, 서셉터 조립체(140)의 정상부 표면(141)은 액츄에이터(320)의 하부 단부(325)와 접촉하여, 액츄에이터를 상방으로 밀어올리고, 액츄에이터가 하드스톱(310)의 바닥부로부터 연장되는 거리를 감소시킨다. 제 1 거리(D1)가, 도 7b에 도시된 제 2 거리(D2)로 감소되기 때문에, 통로(330)는 방출기(340) 및 검출기(350)에 대해 이동한다. 통로(330)는 방출기(340)로부터의 광을 감쇠하여, 제 1 감쇠와는 상이한 제 2 감쇠를 제공한다. 검출기는, 방출기로부터, 제 2 감쇠를 통한 광을 측정하는 데에 사용될 수 있다.
[0078] 갭(170)은 검출기(350) 측정들로부터 결정될 수 있다. 제 2 감쇠를 받은 검출된 광의 양은, 액츄에이터(320)에서 측정되는 갭(170)을 결정하기 위해, 예를 들어, 제어기(380)의 룩업 테이블과 비교될 수 있다. 따라서, 가스 분배 조립체(120)와 서셉터 조립체(140) 사이의 갭(170)은, 통로(330)가 제 1 감쇠를 제공할 때 측정된 광의 제 1 양, 및 통로(330)가 제 2 감쇠를 제공할 때 측정된 광의 제 2 양에 기초하여 결정될 수 있다.
[0079] 서셉터 조립체의 토폴로지(topology)는 또한, 서셉터 조립체(140)에 인접하여 포지셔닝된 적어도 하나의 카메라(210) 및 액츄에이터(320)를 사용하여 측정될 수 있다. 액츄에이터(320)에서의 갭(170)은 통로(330)로부터의 제 2 감쇠를 사용하여 측정된다. 서셉터 조립체(140)의 엣지들은 중앙에 대해 처지거나 틸팅될 수 있다. 적어도 하나의 카메라를 서셉터 조립체에 인접하게 포지셔닝함으로써, 가스 분배 조립체(120)의 엣지(124) 및 서셉터 조립체(140)의 엣지(144)가 카메라(210)의 관측 시야(211)에 있게 된다. 카메라(210)로부터의 관측 시야(211)의 이미지는 가스 분배 조립체(120)의 전방 표면(121) 및 서셉터 조립체(140)의 정상부 표면(141)의 위치, 그리고 따라서, 그들 사이의 갭(170)을 결정하는 데에 사용된다. 하나 또는 그 초과의 카메라들(210)을 이용하여 다수의 위치들에서 갭(170)을 측정하는 것은 서셉터의 토폴로지(즉, 틸트 또는 처짐)를 결정하는 데에 사용될 수 있다.
[0080] 전술한 내용은 본 개시물의 실시예들에 관한 것이지만, 본 개시물의 다른 그리고 추가적인 실시예들은 본 개시물의 기본 범위로부터 벗어나지 않고 안출될 수 있으며, 본 개시물의 범위는 이하의 청구항들에 의해 결정된다.

Claims (15)

  1. 장치로서,
    정상부 단부가 있는 정상부(top) 부분, 바닥부 단부가 있는 바닥부(bottom) 부분, 및 상기 정상부 단부로부터 상기 바닥부 단부로 연장되는 개구부(opening)를 구비한 본체를 갖는 하드스톱(hardstop);
    상부 단부가 있는 상부(upper) 부분, 및 하부 단부가 있는 하부(lower) 부분을 구비한 본체를 갖는 액츄에이터(actuator) ― 상기 상부 부분은 상기 본체를 관통하여 연장되는 통로를 갖고, 상기 통로는 제 1 단부 및 제 2 단부를 가지며, 상기 액츄에이터는, 상기 하드스톱의 상기 개구부 내에 슬라이딩 가능하게(slidably) 포지셔닝되어서, 힘이 상기 액츄에이터의 상기 하부 단부에 적용되지 않는 경우, 상기 액츄에이터의 상기 하부 단부가 상기 하드스톱의 상기 바닥부 단부로부터 제 1 거리만큼 돌출되도록 크기가 정해짐 ―;
    상기 액츄에이터의 상기 통로의 상기 제 1 단부와 정렬되는 방출기(emitter); 및
    상기 액츄에이터의 상기 통로의 상기 제 2 단부와 정렬되는 검출기를 포함하는,
    장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 하드스톱과 상기 액츄에이터 사이에 o-링을 더 포함하고, 상기 o-링은 상기 하드스톱과 상기 액츄에이터 사이에 유체 기밀 밀봉(fluid tight seal)을 형성하는,
    장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 액츄에이터의 상기 정상부 단부에 인접하여 포지셔닝된 스프링, 및 상기 스프링에 인접하여 포지셔닝된 플레이트를 더 포함하고, 상기 플레이트는 상기 스프링에 압력을 제공하는,
    장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 하드스톱의 상기 정상부 부분은 플랜지(flange)를 포함하고, 상기 플레이트는 상기 플랜지에 볼트결합되는(bolted),
    장치.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 액츄에이터의 상기 하부 단부에 적용되는 압력은 상기 액츄에이터로 하여금 상기 하드스톱의 개구부 내에서 슬라이딩하게 하고, 이에 의해, 상기 스프링은 최대 압축 상태가 되며, 상기 액츄에이터의 상기 하부 단부는 상기 하드스톱의 상기 바닥부 단부로부터, 상기 제 1 거리보다 더 짧은 제 2 거리만큼 돌출되는,
    장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 스프링이 최대 압축 상태일 때, 상기 액츄에이터의 상기 하부 단부는, 상기 하드스톱의 상기 바닥부 단부로부터 적어도 0.1mm 만큼 돌출되는,
    장치.
  7. 제 5 항에 있어서,
    상기 액츄에이터의 이동은, 상기 통로에 대한 상기 방출기 및 상기 검출기의 정렬이 변화되게 하는,
    장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 액츄에이터의 상기 하부 단부는 상기 하드스톱으로부터 상기 제 1 거리만큼 돌출되고, 상기 방출기 및 상기 검출기는 상기 통로에 대해 정렬되어서, 상기 통로는, 상기 검출기에 의해 검출되는, 상기 방출기로부터의 광에 제 1 감쇠를 제공하며, 상기 액츄에이터가 상기 제 2 거리만큼 돌출되는 경우, 상기 통로는, 상기 검출기에 의해 검출되는, 상기 방출기로부터의 광에 제 2 감쇠를 제공하고, 상기 제 1 감쇠는 상기 제 2 감쇠와 상이한,
    장치.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 액츄에이터가 상기 제 1 거리만큼 돌출되는 경우의 상기 제 1 감쇠는, 상기 액츄에이터가 상기 제 2 거리만큼 돌출되는 경우의 상기 제 2 감쇠의 미만인,
    장치.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 액츄에이터가 상기 제 1 거리만큼 돌출되는 경우의 상기 제 1 감쇠는, 상기 액츄에이터가 상기 제 2 거리만큼 돌출되는 경우의 상기 제 2 감쇠의 초과인,
    장치.
  11. 증착 장치로서,
    전방 표면(front surface), 후방 표면(back surface), 및 엣지를 갖는 가스 분배 조립체;
    복수의 기판들을 중심 축을 중심으로 회전시키기 위해, 상기 가스 분배 조립체로부터 이격된 서셉터(susceptor) 조립체 ― 상기 서셉터 조립체는 복수의 기판들을 유지하기 위한 복수의 리세스들(recesses)을 구비한 정상부 표면, 바닥부 표면, 및 엣지를 갖고, 상기 서셉터 조립체의 상기 정상부 표면 및 상기 가스 분배 조립체의 상기 전방 표면은 갭을 정의함 ―;
    상기 서셉터 조립체의 상기 엣지를 포함하는 관측 시야(field of view)를 갖는 카메라;
    상기 서셉터 조립체의 상기 정상부 표면과 상기 가스 분배 조립체의 상기 전방 표면 사이의 상기 갭을 결정하기 위해, 상기 카메라에 연결된 제어기; 및
    제 4 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 따른 상기 장치를 포함하고,
    상기 하드스톱 상의 상기 플랜지는 상기 가스 분배 조립체의 상기 후방 표면에 연결되고, 상기 하드스톱의 상기 바닥부 단부는 상기 가스 분배 조립체를 통해 연장되어, 상기 가스 분배 조립체의 상기 전방 표면으로부터 돌출되는,
    증착 장치.
  12. 방법으로서,
    방출기로부터, 액츄에이터의 정상부 부분의 통로를 통해 검출기로 전달되는 광의 제 1 양을 측정하는 단계 ― 상기 액츄에이터는, 가스 분배 조립체를 통해, 상기 가스 분배 조립체와 서셉터 조립체 사이의 갭 내로 연장됨 ―;
    상기 서셉터 조립체와 상기 가스 분배 조립체 사이의 상기 갭을 감소시키는 단계;
    상기 갭을 감소시킨 후에, 상기 방출기로부터 상기 검출기로 전달되는 광의 제 2 양을 측정하는 단계; 및
    상기 광의 상기 제 1 양 및 상기 광의 상기 제 2 양에 기초하여, 상기 가스 분배 조립체와 상기 서셉터 조립체 사이의 상기 갭을 결정하는 단계를 포함하는,
    방법.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 서셉터 조립체의 엣지, 상기 가스 분배 조립체의 엣지, 및 상기 갭이 카메라의 관측 시야에 보이도록, 적어도 하나의 카메라를 상기 서셉터 조립체 및 상기 가스 분배 조립체에 인접하여 포지셔닝하는 단계;
    상기 카메라의 상기 관측 시야의 이미지를 찍는 단계 ― 상기 이미지는 상기 서셉터 조립체의 엣지, 상기 가스 분배 조립체의 엣지, 및 상기 갭을 포함함 ―;
    상기 가스 분배 조립체의 전방 표면 및 상기 서셉터 조립체의 정상부 표면의 상기 이미지 상의 포지션을 결정하는 단계; 및
    상기 이미지로부터, 상기 가스 분배 조립체의 상기 전방 표면과 상기 서셉터 조립체의 상기 정상부 표면 사이의 상기 갭을 측정하는 단계를 더 포함하는,
    방법.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 서셉터 조립체를 축을 중심으로 회전시키고, 상기 카메라의 상기 관측 시야의 부가적인 이미지들을 찍는 단계를 더 포함하는,
    방법.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 가스 분배 조립체와 상기 서셉터 조립체 사이의 상기 갭, 및 상기 카메라의 상기 관측 시야로부터의 상기 이미지들로부터 상기 서셉터 조립체의 상기 정상부 표면의 토폴로지(topology)를 결정하는 단계를 더 포함하는,
    방법.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20200010607A (ko) * 2017-06-23 2020-01-30 어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드 전자 디바이스 제조 시스템들에서의 직접 컴포넌트 접촉을 통한 갭 교정의 시스템들 및 방법들

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10273578B2 (en) * 2014-10-03 2019-04-30 Applied Materials, Inc. Top lamp module for carousel deposition chamber
KR102411077B1 (ko) * 2016-06-07 2022-06-17 어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드 웨이퍼 균일성을 위한 윤곽 포켓 및 하이브리드 서셉터
CN106707573B (zh) * 2017-02-17 2019-10-15 福州京东方光电科技有限公司 绑定装置、显示面板、绑定系统及其操作方法
KR101970780B1 (ko) * 2017-04-13 2019-04-22 삼성디스플레이 주식회사 기판 처리 시스템 및 기판 반송 방법
US10971384B2 (en) * 2018-09-13 2021-04-06 Lam Research Corporation Auto-calibrated process independent feedforward control for processing substrates
JP2023519306A (ja) * 2020-03-27 2023-05-10 ラム リサーチ コーポレーション レーザ透過型センサを用いたウエハの厚さおよびギャップのその場モニタリング
US20220108907A1 (en) * 2020-10-05 2022-04-07 Applied Materials, Inc. Semiconductor substrate support leveling apparatus
FI130861B1 (fi) * 2020-10-12 2024-04-26 Beneq Oy Atomikerroskasvatuslaitteisto ja menetelmä
CN115769359A (zh) * 2021-04-26 2023-03-07 朗姆研究公司 用于测量衬底支撑件和气体分布装置之间的间隙的设备
US20230143537A1 (en) * 2021-11-11 2023-05-11 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company Limited Semiconductor processing tool and method of operation
WO2023211729A1 (en) * 2022-04-29 2023-11-02 Lam Research Corporation Automatic gap compensation using light source and sensor for substrate processing systems
JP2024002304A (ja) * 2022-06-23 2024-01-11 東京エレクトロン株式会社 成膜装置

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4723084A (en) * 1986-11-13 1988-02-02 General Electric Company Light conductor brush wear detector assembly
WO2014130673A1 (en) * 2013-02-21 2014-08-28 Applied Materials, Inc. Apparatus and methods for injector to substrate gap control
WO2014144533A1 (en) * 2013-03-15 2014-09-18 Applied Materials, Inc. Position and temperature monitoring of ald platen susceptor

Family Cites Families (34)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2828544B2 (ja) * 1992-06-22 1998-11-25 大日本スクリーン製造株式会社 近接露光装置のギャップセンサ
US5373153A (en) * 1993-01-04 1994-12-13 Motorola, Inc. Optoelectronic tilt detector having tapered floors extending in same direction
JP3769802B2 (ja) 1996-02-09 2006-04-26 株式会社日立製作所 半導体装置の製造方法
KR100265212B1 (ko) 1998-08-27 2000-09-15 박대성 폐펄프슬러지를 이용한 용강 표면보온재
JP2000183033A (ja) * 1998-12-15 2000-06-30 Nec Yamaguchi Ltd 半導体製造方法及び半導体製造装置
KR20000015192U (ko) 1998-12-31 2000-07-25 김영환 수평조절장치
KR100471018B1 (ko) * 2000-11-28 2005-03-08 스미도모쥬기가이고교 가부시키가이샤 두 개의 대상물 간의 갭 조절장치 및 조절방법
US6935038B2 (en) 2002-02-14 2005-08-30 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Gap gauge
US7351291B2 (en) 2002-02-20 2008-04-01 Tokyo Electron Limited Semiconductor processing system
US6869641B2 (en) 2002-07-03 2005-03-22 Unaxis Balzers Ltd. Method and apparatus for ALD on a rotary susceptor
US6821563B2 (en) 2002-10-02 2004-11-23 Applied Materials, Inc. Gas distribution system for cyclical layer deposition
US7007919B2 (en) * 2003-04-17 2006-03-07 Applied Materials, Inc. Slit valve method and apparatus
US20050238889A1 (en) 2003-07-10 2005-10-27 Nancy Iwamoto Layered components, materials, methods of production and uses thereof
JP2006066678A (ja) * 2004-08-27 2006-03-09 Seiko Epson Corp 半導体製造装置、半導体製造装置のメンテナンス方法、及び半導体装置の製造方法
US20060054090A1 (en) 2004-09-15 2006-03-16 Applied Materials, Inc. PECVD susceptor support construction
JPWO2007018139A1 (ja) 2005-08-10 2009-02-19 株式会社日立国際電気 半導体装置の製造方法および基板処理装置
US7858525B2 (en) 2007-03-30 2010-12-28 Intel Corporation Fluorine-free precursors and methods for the deposition of conformal conductive films for nanointerconnect seed and fill
US7972470B2 (en) 2007-05-03 2011-07-05 Applied Materials, Inc. Asymmetric grounding of rectangular susceptor
JP5548841B2 (ja) * 2008-01-16 2014-07-16 チャーム エンジニアリング シーオー エルティーディー 基板処理装置
US20090211707A1 (en) 2008-02-22 2009-08-27 Hermes Systems Inc. Apparatus for gas distribution and its applications
US8111978B2 (en) * 2008-07-11 2012-02-07 Applied Materials, Inc. Rapid thermal processing chamber with shower head
US20100248397A1 (en) 2009-03-26 2010-09-30 Tokyo Electron Limited High temperature susceptor having improved processing uniformity
JP5551420B2 (ja) * 2009-12-04 2014-07-16 東京エレクトロン株式会社 基板処理装置及びその電極間距離の測定方法並びにプログラムを記憶する記憶媒体
KR101693673B1 (ko) 2010-06-23 2017-01-09 주성엔지니어링(주) 가스분배수단 및 이를 포함한 기판처리장치
KR20120001661U (ko) 2010-08-30 2012-03-08 주식회사 케이씨텍 서셉터 및 그를 구비한 원자층 증착 장치
JP5524139B2 (ja) * 2010-09-28 2014-06-18 東京エレクトロン株式会社 基板位置検出装置、これを備える成膜装置、および基板位置検出方法
KR101134277B1 (ko) 2010-10-25 2012-04-12 주식회사 케이씨텍 원자층 증착 장치
US20120225206A1 (en) 2011-03-01 2012-09-06 Applied Materials, Inc. Apparatus and Process for Atomic Layer Deposition
US20120222620A1 (en) 2011-03-01 2012-09-06 Applied Materials, Inc. Atomic Layer Deposition Carousel with Continuous Rotation and Methods of Use
US20120225207A1 (en) 2011-03-01 2012-09-06 Applied Materials, Inc. Apparatus and Process for Atomic Layer Deposition
US9245786B2 (en) * 2011-06-02 2016-01-26 Applied Materials, Inc. Apparatus and methods for positioning a substrate using capacitive sensors
US20130269599A1 (en) 2012-04-13 2013-10-17 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Methods and Apparatus for Continuous Pressure Control Processing
TW201437421A (zh) * 2013-02-20 2014-10-01 Applied Materials Inc 用於旋轉料架原子層沉積之裝置以及方法
JP2014003312A (ja) * 2013-08-05 2014-01-09 Nikon Corp 基板接合装置および基板接合方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4723084A (en) * 1986-11-13 1988-02-02 General Electric Company Light conductor brush wear detector assembly
WO2014130673A1 (en) * 2013-02-21 2014-08-28 Applied Materials, Inc. Apparatus and methods for injector to substrate gap control
WO2014144533A1 (en) * 2013-03-15 2014-09-18 Applied Materials, Inc. Position and temperature monitoring of ald platen susceptor

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20200010607A (ko) * 2017-06-23 2020-01-30 어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드 전자 디바이스 제조 시스템들에서의 직접 컴포넌트 접촉을 통한 갭 교정의 시스템들 및 방법들
KR20210135356A (ko) * 2017-06-23 2021-11-12 어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드 전자 디바이스 제조 시스템들에서의 직접 컴포넌트 접촉을 통한 갭 교정의 시스템들 및 방법들

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