TW201714196A - 用以決定氣體加熱器通道中之故障的方法與系統 - Google Patents

用以決定氣體加熱器通道中之故障的方法與系統 Download PDF

Info

Publication number
TW201714196A
TW201714196A TW105121982A TW105121982A TW201714196A TW 201714196 A TW201714196 A TW 201714196A TW 105121982 A TW105121982 A TW 105121982A TW 105121982 A TW105121982 A TW 105121982A TW 201714196 A TW201714196 A TW 201714196A
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
heater
resistance value
heater elements
gas
determining
Prior art date
Application number
TW105121982A
Other languages
English (en)
Other versions
TWI693626B (zh
Inventor
德爾克 盧道夫
Original Assignee
蘭姆研究公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 蘭姆研究公司 filed Critical 蘭姆研究公司
Publication of TW201714196A publication Critical patent/TW201714196A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI693626B publication Critical patent/TWI693626B/zh

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N25/00—Investigating or analyzing materials by the use of thermal means
    • G01N25/20—Investigating or analyzing materials by the use of thermal means by investigating the development of heat, i.e. calorimetry, e.g. by measuring specific heat, by measuring thermal conductivity
    • G01N25/22—Investigating or analyzing materials by the use of thermal means by investigating the development of heat, i.e. calorimetry, e.g. by measuring specific heat, by measuring thermal conductivity on combustion or catalytic oxidation, e.g. of components of gas mixtures
    • G01N25/28—Investigating or analyzing materials by the use of thermal means by investigating the development of heat, i.e. calorimetry, e.g. by measuring specific heat, by measuring thermal conductivity on combustion or catalytic oxidation, e.g. of components of gas mixtures the rise in temperature of the gases resulting from combustion being measured directly
    • G01N25/34—Investigating or analyzing materials by the use of thermal means by investigating the development of heat, i.e. calorimetry, e.g. by measuring specific heat, by measuring thermal conductivity on combustion or catalytic oxidation, e.g. of components of gas mixtures the rise in temperature of the gases resulting from combustion being measured directly using mechanical temperature-responsive elements, e.g. bimetallic
    • G01N25/36—Investigating or analyzing materials by the use of thermal means by investigating the development of heat, i.e. calorimetry, e.g. by measuring specific heat, by measuring thermal conductivity on combustion or catalytic oxidation, e.g. of components of gas mixtures the rise in temperature of the gases resulting from combustion being measured directly using mechanical temperature-responsive elements, e.g. bimetallic for investigating the composition of gas mixtures
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/02—Details
    • H01J37/244—Detectors; Associated components or circuits therefor
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N25/00—Investigating or analyzing materials by the use of thermal means
    • G01N25/20—Investigating or analyzing materials by the use of thermal means by investigating the development of heat, i.e. calorimetry, e.g. by measuring specific heat, by measuring thermal conductivity
    • G01N25/22—Investigating or analyzing materials by the use of thermal means by investigating the development of heat, i.e. calorimetry, e.g. by measuring specific heat, by measuring thermal conductivity on combustion or catalytic oxidation, e.g. of components of gas mixtures
    • G01N25/28—Investigating or analyzing materials by the use of thermal means by investigating the development of heat, i.e. calorimetry, e.g. by measuring specific heat, by measuring thermal conductivity on combustion or catalytic oxidation, e.g. of components of gas mixtures the rise in temperature of the gases resulting from combustion being measured directly
    • G01N25/30—Investigating or analyzing materials by the use of thermal means by investigating the development of heat, i.e. calorimetry, e.g. by measuring specific heat, by measuring thermal conductivity on combustion or catalytic oxidation, e.g. of components of gas mixtures the rise in temperature of the gases resulting from combustion being measured directly using electric temperature-responsive elements
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/0004—Gaseous mixtures, e.g. polluted air
    • G01N33/0009—General constructional details of gas analysers, e.g. portable test equipment
    • G01N33/0022—General constructional details of gas analysers, e.g. portable test equipment using a number of analysing channels
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/32431—Constructional details of the reactor
    • H01J37/3244—Gas supply means
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/32431—Constructional details of the reactor
    • H01J37/3244—Gas supply means
    • H01J37/32449—Gas control, e.g. control of the gas flow
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/32431—Constructional details of the reactor
    • H01J37/32458—Vessel
    • H01J37/32522—Temperature
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/32917—Plasma diagnostics
    • H01J37/32926—Software, data control or modelling
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/32917—Plasma diagnostics
    • H01J37/3299—Feedback systems
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J2237/00—Discharge tubes exposing object to beam, e.g. for analysis treatment, etching, imaging
    • H01J2237/245—Detection characterised by the variable being measured
    • H01J2237/24564—Measurements of electric or magnetic variables, e.g. voltage, current, frequency

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Testing Of Short-Circuits, Discontinuities, Leakage, Or Incorrect Line Connections (AREA)

Abstract

描述用以決定氣體加熱器通道中之故障的系統與方法。方法中之一者包含接收與氣體加熱器通道之複數加熱器元件相關的量測參數。氣體加熱器通道將一或更多氣體從氣體供應器傳送到電漿腔室中。方法更包含從量測參數來算出複數加熱器元件的量測並聯電阻值；將量測並聯電阻值與氣體加熱器通道之加熱器元件的理想並聯電阻值進行比較；並且基於比較結果而決定氣體加熱器通道的一部分無法使用。方法包含從加熱器元件的複數識別碼與量測並聯電阻值之間的對應關係，選擇加熱器元件中之一者的識別碼。

Description

用以決定氣體加熱器通道中之故障的方法與系統
本發明實施例係關於用以決定氣體加熱器通道中之故障的方法與系統。
電漿系統被使用以執行晶圓上的各種操作。例如，使用電漿系統來清潔晶圓、蝕刻晶圓、或在晶圓上沉積材料。
為執行操作，將氣體供應到電漿腔室中。氣體在被提供到電漿腔室之前先被加熱。
此為本發明所述之實施例產生的背景。
本發明之實施例提供用以決定氣體加熱器通道中之故障的設備、方法、及電腦程式。應知悉本發明之實施例可以許多方式實施，例如處理、或設備、或系統、或一件硬體、或方法、或電腦可讀媒介。若干實施例描述如下。
在一實施例中，描述用以識別氣體加熱器通道之加熱器元件的系統。該氣體加熱器通道包括兩個加熱器元件。該系統包括電壓量測裝置與電流量測裝置。該電壓量測裝置並聯至該氣體加熱器通道之各個加熱器元件，且該電流量測裝置串聯至該氣體加熱器通道。該等量測裝置的此種連接，有助於識別無法使用（例如開路、失靈、斷路等）的加熱器元件。處理器接收由該等量測裝置所測得的電壓與電流，並計算量測並聯電阻值。該處理器決定該量測並聯電阻值是否相似於該氣體加熱器通道的第一理想並聯電阻值、或該氣體加熱器通道的第二理想並聯電阻值。使用第一加熱器元件無法使用之假設來算出該第一理想並聯電阻值，並使用第二加熱器元件無法使用之假設來算出該第二理想並聯電阻值。一決定該量測並聯電阻值相似於該第一理想並聯電阻值，該處理器便決定該第一加熱器元件無法使用；並且一決定該量測並聯電阻值相似於該第二理想並聯電阻值，該處理器便決定該第二加熱器元件無法使用。
在一實施例中，描述用以決定氣體加熱器通道中之故障的方法。該方法包含從一或更多感測器接收與該氣體加熱器通道之複數加熱器元件相關的量測參數。該氣體加熱器通道將一或更多氣體從氣體供應器傳送到電漿腔室中。該方法更包含從該量測參數來算出該複數加熱器元件的量測並聯電阻值；將該量測並聯電阻值與該氣體加熱器通道之加熱器元件的理想並聯電阻值進行比較；並且基於比較結果而決定該氣體加熱器通道的一部分無法使用。該方法包含從該加熱器元件的複數識別碼與該量測並聯電阻值之間的對應關係，選擇該加熱器元件中之一者的識別碼。選擇識別碼之步驟，有助於識別發生故障的該氣體加熱器通道的該部分。
在一實施例中，描述用以決定氣體加熱器通道中之故障的方法。該方法包括從一或更多感測器接收與該氣體加熱器通道之複數加熱器元件相關的量測參數。該氣體加熱器通道將一或更多氣體從氣體供應器傳送到電漿腔室中。該方法更包括從與第一複數加熱器元件相關的量測參數來算出該第一複數加熱器元件的量測並聯電阻值；將該第一複數加熱器元件的量測並聯電阻值與該氣體加熱器通道之第一複數加熱器元件的理想並聯電阻值進行比較；並且基於比較結果而決定該第一複數加熱器元件可以使用。該方法亦包括從該一或更多感測器接收與該氣體加熱器通道之第二複數加熱器元件相關的量測參數；從與該第二複數加熱器元件相關的量測參數來算出該第二複數加熱器元件的量測並聯電阻值；並且將該第二複數加熱器元件的量測並聯電阻值與該氣體加熱器通道之第二複數加熱器元件的理想並聯電阻值進行比較。該方法包括基於比較結果而決定該該第二複數加熱器元件無法使用；並且從複數識別碼與該第二複數加熱器元件的量測並聯電阻值之間的對應關係，選擇該第二複數加熱器元件中的一加熱器元件的識別碼。選擇一或更多識別碼之步驟，有助於識別發生故障的該氣體加熱器通道的一部分。
在一實施例中，描述用以決定氣體加熱器通道中之故障的系統。該系統包括：一交流（AC）來源，配置用以產生AC功率；一整流器，與該AC來源耦接，並配置用以將AC功率轉換為脈衝式直流（DC）功率；以及一電晶體。該系統更包括：一閘驅動器，與該整流器耦接且與該電晶體耦接，並配置用以驅動該電晶體；一加熱器元件的通道；以及一電流感測器，與該電晶體耦接且與該加熱器元件的通道耦接，並配置用以感測被提供至該加熱器元件的通道的電流。該電流係在該電晶體被驅動時提供。該加熱器元件中之各者具有第一節點與第二節點。該系統包括一電壓感測器，與該加熱器元件的該第一節點耦接且與該加熱器元件的該第二節點耦接，並配置用以量測跨於該加熱器元件中之各者上的電壓。該系統亦包括一處理器，與該電流感測器及該電壓感測器耦接。該處理器接收由該電壓感測器所量測的電壓及由該電流感測器所感測的電流；從該電壓及該電流來算出並聯電阻值；並且決定所計算之並聯電阻值是否在該加熱器元件的理想並聯電阻值的預設閾值之內。一決定並聯電阻值不在該理想並聯電阻值的預設閾值之內，該處理器更決定該通道的一部分無法使用。該處理器從複數識別碼與所計算之並聯電阻值之間的對應關係，選擇該加熱器元件中之一者的識別碼。選擇識別碼之步驟，有助於識別發生故障的該通道的該部分。
本文所述之系統與方法的若干優點包括透過計算量測並聯電阻值來識別無法使用的加熱器元件。氣體加熱器通道包括數十個、且有時數百個加熱器元件，且若這些加熱器元件中之一者無法使用，對於使用者而言，決定哪個加熱器元件已經無法使用係困難的。上述系統與方法有助於識別已經無法使用的加熱器元件。
本文所述之系統與方法的其他優點包括提供脈衝式直流（DC）功率給氣體加熱器通道的加熱器元件。與交流（AC）功率相較之下，脈衝式DC功率更為穩定且有助於穩定量測與加熱器元件相關之電壓與電流。使用電壓與電流來識別無法使用的加熱器元件。若缺乏穩定度，則難以識別無法使用的加熱器元件。
從以下結合隨附圖式參考的實施方式，其他實施態樣將變得顯而易見。
下列實施例描述用以決定氣體加熱器通道中之故障的系統與方法。顯然本發明之實施例毋須若干或全部之該等具體細節而可被實施。在其他例子中，為了不非必要地混淆本發明之實施例，熟知的處理操作未詳細描述。
圖1A為系統100之實施例的簡圖，圖解若干氣體加熱器通道110、112A、112B、112C、及 112D。系統100包括：複數站1、2、3、及4；氣體來源108；及氣體管路箱114。站的範例包括電漿腔室。例如站1用以預清潔基板（例如半導體晶圓、作為平面顯示器的基板等）。站2用以在基板上沉積材料；站3用以將已沉積的材料從基板上蝕刻掉；而站4用以後清潔基板。
氣體來源108為儲存一或更多處理氣體（例如含氧氣體、含氟氣體、含氮氣體、其中二或更多者之組合等）的一容器，例如氣槽等。氣體管路箱114包括用以調整該一或更多處理氣體之流量的流量控制裝置，一或更多處理氣體例如用以清潔的處理氣體、用以沉積的處理氣體、用以濺射的處理氣體、用以蝕刻的處理氣體等。例如，氣體管路箱114包括驅動器，例如一或更多電晶體等，該驅動器驅動流量閥來控制氣體加熱器通道110中一或更多氣體的流率。該驅動器連接到流量控制器（例如處理器或記憶體裝置等），且控制器提供訊號給該驅動器以驅動該流量閥。如本文中使用的處理器，指涉使用中央處理單元（CPU）、特殊應用積體電路（ASIC）、或可程式化邏輯裝置（PLD），且這些用語在本文中可互換地使用。記憶體裝置的範例包括唯讀記憶體（ROM）、隨機存取記憶體（RAM）、硬碟、揮發性記憶體、非揮發性記憶體、儲存磁碟陣列、快閃記憶體等。
在一實施例中，流率係受連接到一閥的馬達所控制，而該閥係由流量控制器經由該馬達及該馬達的驅動器（例如一或更多電晶體等）所控制。
流量分離件連接至氣體加熱器通道110以將氣體加熱器通道110分成複數氣體加熱器通道112A到112D。氣體加熱器通道112A供應一或更多處理氣體到站1；氣體加熱器通道112B供應一或更多處理氣體到站2；氣體加熱器通道112C供應一或更多處理氣體到站3；而氣體加熱器通道112D供應一或更多處理氣體到站4。
應注意雖然在一實施例中，圖1A中描繪四個站，但任何數量的站可經由相同數量的氣體加熱器通道而連接到氣體加熱器通道110。例如，氣體加熱器通道110被分成三個氣體加熱器通道以供應一或更多處理氣體到站1、2、及3。在此範例中，系統100不包括站4。
再者，進一步應注意的係，雖然在一實施例中，圖1A中描繪一個氣體來源108，但使用多於一個氣體來源以供應一或更多處理氣體到站1至4中之一或更多者。例如，另一個氣體來源供應處理氣體到站1及2，而未供應到站3及4。
在一實施例中，流經氣體加熱器通道112A到112D中之各者的一或更多處理氣體流量的流率，被個別地控制。例如，氣體加熱器通道112A中的流量閥被流量控制器以上述方式控制，以使流經氣體加熱器通道112A之一或更多處理氣體的流率增快或減慢；而氣體加熱器通道112B中的流量閥被流量控制器以上述方式控制，以將流經氣體加熱器通道112B之一或更多處理氣體的流率加以調整。
圖1B為用以決定組合氣體加熱器通道（其為氣體加熱器通道110與氣體加熱器通道120之組合）中之故障的系統118之實施例的簡圖。氣體加熱器通道120為氣體加熱器通道112A到112D（圖1A）之任一者的範例。
系統118包括氣體管路箱114、氣體加熱器通道120、電漿腔室124、一或更多參數量測裝置126、阻抗匹配電路（IMC）、一或更多射頻（RF）產生器、主控制器、及顯示裝置122。RF產生器的範例包括400千赫茲（kHz） RF 產生器、 2兆赫茲（MHz） RF產生器、27 MHz RF產生器、及 60 MHz RF產生器。主控制器經由匯流排（bus）連接到顯示裝置122。顯示裝置122的範例包括陰極射線管（CRT）顯示裝置、電漿顯示裝置、發光二極體（LED） 顯示裝置、液晶顯示（LCD）裝置等。前文提及的流量控制器為主控制器的一範例。
參數量測裝置126的範例包括伏特計與安培計。參數量測裝置的另一範例包括歐姆計。
電漿腔室124包括上電極（UE）與下電極（LE），基板S設置在下電極之上，以使用一或更多處理氣體進行處理。該上電極與下電極均由金屬（例如鋁、鋁合金等）製成。該下電極為在電漿腔室124中之卡盤（例如靜電卡盤（ESC）等）的一部分。該下電極面向該上電極。
在一實施例中，該上電極接地。
該主控制器提供一訊號給各該等RF產生器，該訊號指出待由各該等RF產生器產生的相對應之功率量。例如，該主控制器經由電纜提供一訊號給2 MHz RF產生器。該訊號指示該2 MHz RF產生器的數位訊號處理器（DSP）去控制RF產生器內的RF供應器，進而產生具有自該主控制器接收之該訊號中指出的功率量的RF訊號。此外，該主控制器經由另一電纜提供另一訊號給27 MHz RF產生器。該訊號指示該27 MHz RF產生器的DSP，進而產生具有自該主控制器接收之該另一訊號中指出的功率量的RF訊號。
該等RF產生器產生RF訊號，並經由相對應之RF電纜將該等RF訊號發送至該阻抗匹配電路。例如，2 MHz RF產生器產生RF訊號，並經由RF電纜將該RF訊號發送至阻抗匹配電路；而27 MHz RF產生器產生RF訊號，並經由RF電纜將該RF訊號發送至阻抗匹配電路。
該阻抗匹配電路接收該等RF訊號，並過濾該等RF訊號，以將連接到該阻抗匹配電路之輸出埠的負載的阻抗與連接到該阻抗匹配電路之輸入埠的來源的阻抗加以匹配。例如，該阻抗匹配電路將RF傳輸線128（其將該阻抗匹配電路連接到該下電極（LE） 與電漿腔室124）的阻抗，與該等RF產生器及該等RF電纜（其將該等RF產生器連接到該阻抗匹配電路）的阻抗加以匹配。該阻抗匹配電路將負載的阻抗與來源的阻抗加以匹配，而產生修正RF訊號，該修正RF訊號經由RF傳輸線128被傳送到該下電極。
當一或更多處理氣體經由氣體加熱器通道120被供應到該上電極與該下電極之間的間隔130中，且修正RF訊號被供應到該下電極時，電漿在間隔130中被引燃。若在一或更多處理氣體被供應到間隔130中且修正RF訊號被傳送到該下電極之時，電漿已經被引燃，則電漿維持在間隔130中。
透過將在該組合氣體加熱器通道內的一或更多處理氣體加熱，來控制該一或更多處理氣體的溫度。該組合氣體加熱器通道包括將一或更多處理氣體加熱的加熱器元件。該組合氣體加熱器通道之該等加熱器元件的一或更多者，因種種原因（例如過度加熱、過度電流供應、磨損及毀壞等）而變得無法使用（例如失靈、故障、不運作、燒毀及斷路、形成開路等）。氣體加熱器通道包括數十個、或數百個、或有時甚至數千個加熱器元件。對於使用者而言，診斷哪個加熱器元件無法使用係困難的。
參數量測裝置126連接到該組合氣體加熱器通道，以量測參數，例如電壓、電流等。例如，安培計量測通過該組合氣體加熱器通道之該等加熱器元件之任一者的電流，而伏特計量測橫跨各該等加熱器元件的電壓。電流與電壓自參數量測裝置126提供給該主控制器。該主控制器從該電流與電壓而算出該組合氣體加熱器通道之該等加熱器元件的並聯電阻值。從該並聯電阻值，無法使用的一或更多加熱器元件被該主控制器識別，且該一或更多加熱器元件之識別碼（identities）在顯示裝置122上被顯示給使用者。
應注意在一實施例中，修正RF訊號係被供應到該上電極，而該下電極被接地（而非將該上電極接地並將修正RF訊號供應到該下電極）。
圖2A為系統200之實施例的簡圖，圖解氣體加熱器通道204A及204B之配置的複雜性。系統200呈現氣體加熱器通道204A及204B。氣體加熱器通道204A包括加熱器元件HEA、 HEB、 HEC、及其他加熱器元件。此外，氣體加熱器通道204B包括加熱器元件HED、 HEE、及其他加熱器元件。氣體加熱器通道204A或204B係位在氣體管路箱114（圖1A）之內、或位在氣體管路箱114之外。
氣體管路206A位在氣體加熱器通道204A之內，而另一氣體管路206B位在氣體加熱器通道204B之內。氣體管路206A將一或更多處理氣體輸送到一或更多站，且氣體管路206B將一或更多處理氣體輸送到一或更多站。
每一加熱器元件經由連接件而連接到另一加熱器元件。例如，加熱器元件HEA經由連接件C1而連接到加熱器元件HEB。
氣體加熱器通道204A及204B均包括大量的加熱器元件。當一裝置串聯到氣體加熱器通道204A的一端，以決定氣體加熱器通道204A是否為無法使用時，若氣體加熱器通道204A的一或更多加熱器元件無法使用，則該裝置便不會量測到任何電流。然而，當使用該裝置未量測到電流時，氣體加熱器通道204A的加熱器元件的何者無法使用，係難以決定的。
圖2B為系統220之實施例的簡圖，圖解脈衝式直流（DC）功率提供到氣體加熱器通道210A及210B。系統220包括交流（AC）功率來源212、整流器218、及通道210A及210B。
氣體加熱器通道210A包括彼此串聯的電阻器R1、 R2、 R3、及R4。再者，氣體加熱器通道210B包括彼此串聯的電阻器R5、 R6、 R7、及R8。
在一實施例中，氣體加熱器通道210A及210B均包括以圖2B所繪示之電阻器以外的任何其他數量的電阻器。例如，氣體加熱器通道210A包括串聯的20個電阻器，而氣體加熱器通道210B包括串聯的40個電阻器。
AC功率來源212產生AC功率（例如弦波功率、振盪變為零及於峰值之間振盪的功率等），並提供該AC功率給整流器218。整流器218將該AC功率轉變成脈衝式DC功率，進一步描述如下。整流器218經由路徑216A（例如引線連接等）提供脈衝式DC功率的一部分給氣體加熱器通道210A，並經由路徑216B提供脈衝式DC功率的其他部分給氣體加熱器通道210B。當脈衝式DC功率的該部分被供應至氣體加熱器通道210A時，氣體加熱器通道210A係在溫度temp1之下運作。例如，氣體加熱器通道210A內氣體管路中之一或更多處理氣體的溫度為temp1。相似地，當脈衝式DC功率的該部分被供應至氣體加熱器通道210B時，氣體加熱器通道210B係在溫度temp2之下運作。
圖3A為系統300之實施例的簡圖，圖解使用並聯電阻值來決定氣體加熱器通道310中是否存在故障。氣體加熱器通道為氣體加熱器通道110、112A、112B、112C、112D（圖1A）、及本文所述之任何其他氣體加熱器通道的範例。系統300包括氣體加熱器通道310、安培計A、伏特計V、及主控制器。氣體加熱器通道310包括加熱器元件HE1、HE2、及HE3。加熱器元件HE1、HE2、及HE3在氣體加熱器通道310中串聯。例如，加熱器元件HE1經由連接件連接到路徑216A並經由連接件連接到加熱器元件HE2；加熱器元件HE2經由連接件連接到加熱器元件HE3；而加熱器元件HE3經由連接件接地。作為另一範例，加熱器元件HE1包括電阻器R1（圖2B）；加熱器元件HE2包括電阻器R2（圖2B）；而接地的加熱器元件HE3包括電阻器R3（圖2B） 。
在一實施例中，氣體加熱器通道310包括任何數量（例如兩個、十個、二十個、四十個、六十個、一百個、兩百個、數十個、數百個等）的加熱器元件，且該等加熱器元件串聯。
伏特計V並聯至加熱器元件HE1、HE2、及HE3之每一者的節點N1及加熱器元件HE1、HE2、及HE3之每一者的節點N2。相似地，安培計A串聯至加熱器元件HE1、HE2、及HE3之任一者的節點N1。在一實施例中，安培計A串聯至加熱器元件HE1、HE2、及HE3之任一者的節點N2（而非節點N1）。由使用者將伏特計V連接至加熱器元件HE1、HE2、及HE3的節點N1及N2；並由使用者將安培計A連接至加熱器元件HE1、HE2、及HE3之任一者的節點N1。
由該主控制器算出氣體加熱器通道310的理想並聯電阻值IPR。例如，理想並聯電阻值IPR以如下方程式計算：               IPR = 1/{（1/IR1） + （1/IR2） + （1/IR3）} . . .  （1） 其中IR1為加熱器元件HE1的理想電阻值；IR2為加熱器元件HE2的理想電阻值；而IR3為加熱器元件HE3的理想電阻值。電阻值IR1、IR2、及IR3係由該主控制器自特定數據庫（例如特定檔案等）中擷取，該特定數據庫儲存於該主控制器的記憶體裝置中；或係由一主控制器（包括該主控制器）經由電腦網路（例如區域網路、廣域網路等）擷取。作為另一範例，當起初氣體加熱器通道310被安裝或使用於電漿系統中以加熱一或更多處理氣體時，伏特計V量測節點N1與節點N2之間的電壓，而安培計A量測通過加熱器元件HE1、HE2、及HE3之任一者的電流。例如，安培計A量測在加熱器元件HE1、或加熱器元件HE2、或加熱器元件HE3的節點N1處的電流。所量測的電流與電壓被提供給該主控制器，而該主控制器從該電流與電壓算出使用中的（commissioned）電阻值（例如理想並聯電阻值IPR）。例如，該主控制器計算使用中的電阻值為電壓與電流的比值。
在氣體加熱器通道310於電漿系統的操作期間（例如在起初安裝或使用之後的一段時期、氣體加熱器通道310使用於電漿系統中之後的一段時期、氣體加熱器通道310磨損及毀壞之後等），伏特計V量測跨於加熱器元件HE1、HE2、及HE3之節點N1與節點N2之間的電壓V1，而安培計A量測在加熱器元件HE1、HE2、及HE3之任一者處的節點N1的電流I1。電流I1為流經加熱器元件HE1、HE2、及HE3之任一者或每一者的電流。由安培計A將電流I1提供給該主控制器，並由伏特計V將電壓V1提供給該主控制器。
該主控制器從電流I1與電壓V1算出量測並聯電阻值MPR。例如，該主控制器計算量測並聯電阻值為V1與 I1之比值，V1/I1。該主控制器將量測並聯電阻值MPR與理想並聯電阻值IPR進行比較，以決定量測並聯電阻值MPR是否在理想並聯電阻值IPR的預設閾值THRHOLD以內，例如與理想並聯電阻值IPR相同、在從理想並聯電阻值IPR起算的預設範圍以內等。一決定量測並聯電阻值MPR在理想並聯電阻值IPR的預設閾值THRHOLD以內，該主控制器便決定氣體加熱器通道310係可使用的，例如，所有加熱器元件HE1、HE2、及HE3均可使用等。另一方面，一決定量測並聯電阻值MPR不在理想並聯電阻值IPR的預設閾值THRHOLD以內，該主控制器便決定氣體加熱器通道310無法使用，例如，氣體加熱器通道310的一部份無法使用等。舉例來說，加熱器元件HE1、或加熱器元件HE2、或加熱器元件HE3、或加熱器元件HE1與加熱器元件HE2之間的連接件、或加熱器元件HE2與加熱器元件HE3之間的連接件、或耦接於加熱器元件HE1及路徑216A（圖2B）之間的連接件、或與加熱器元件HE3耦接以將加熱器元件HE3接地的連接件、或其中之二或更多者的組合等，無法使用。
在一實施例中，當一加熱器元件的一電阻器無法使用時，該加熱器元件無法使用。在一實施例中，當一連接件的連接介質（描述如下）無法使用時，該連接件無法使用。
應注意的係，當伏特計V連接到加熱器元件HE1、HE2、及HE3的節點N1及N2時，加熱器元件HE1與加熱器元件HE2串聯，而加熱器元件HE2與加熱器元件HE3串聯。連接伏特計V有助於量測並聯電阻值MPR的計算。相似地，當安培計A連接到加熱器元件HE1、HE2、及HE3之任一者的節點N1時，加熱器元件HE1、HE2、及HE3彼此串聯。連接安培計A有助於量測並聯電阻值MPR的計算。
在一實施例中，加熱器元件HE1具有與加熱器元件HE2之電阻值不同的電阻值，而加熱器元件HE2具有與加熱器元件HE1及HE3均不同的電阻值。例如，加熱器元件HE1之電阻器具有與加熱器元件HE2之電阻器的電阻器長度不同的長度，及/或加熱器元件HE1之電阻器的截面積不同於加熱器元件HE2之電阻器的截面積。
圖3B為用以識別無法使用的加熱器元件HE1、HE2、或HE3的系統320之實施例的簡圖。主控制器的記憶體裝置儲存數據庫306，例如無法使用的加熱器元件的識別碼以及量測並聯電阻值MPR的數值之間的對應、映對、關聯、連結等。例如，數據庫306包括加熱器元件HE1的識別碼ID1以及理想並聯電阻值IPR的數值IPR1之間的映對。此外，數據庫306包括加熱器元件HE2的識別碼ID2以及理想並聯電阻值IPR的數值IPR2之間的映對，並包括加熱器元件HE3的識別碼ID3以及理想並聯電阻值IPR的數值IPR3之間的映對。
當主控制器在方程式（1）中未應用理想電阻值IR1來算出理想並聯電阻值IPR時，理想並聯電阻值IPR被該主控制器計算為IPR1。相似地，當該主控制器在方程式（1）中未應用理想電阻值IR2來算出理想並聯電阻值IPR時，理想並聯電阻值IPR被該主控制器計算為IPR2；當該主控制器在方程式（1）中未應用理想電阻值IR3來算出理想並聯電阻值IPR時，理想並聯電阻值IPR被該主控制器計算為IPR3。由該主控制器將理想並聯電阻值IPR1、IPR2 、及IPR3儲存於數據庫306中。
在一實施例中，當伏特計V連接到加熱器元件HE2及HE3之節點N1但未連接到加熱器元件HE1之節點N1，且連接到加熱器元件HE2及HE3之節點N2但未連接到加熱器元件HE1之節點N2；並且安培計A連接到加熱器元件HE2及HE3之任一者之節點N1但未連接到加熱器元件HE1之節點N1時，計算理想並聯電阻值IPR1。再者，當伏特計V連接到加熱器元件HE1及HE3之節點N1但未連接到加熱器元件HE2之節點N1，且當伏特計V連接到加熱器元件HE1及HE3之節點N2但未連接到加熱器元件HE2之節點N2；並且安培計A連接到加熱器元件HE1及HE3之任一者之節點N1但未連接到加熱器元件HE2之節點N1時，計算理想並聯電阻值IPR2。再者，當伏特計V連接到加熱器元件HE1及HE2之節點N1但未連接到加熱器元件HE3之節點N1，且連接到加熱器元件HE1及HE2之節點N2但未連接到加熱器元件HE3之節點N2；並且安培計A連接到加熱器元件HE1及HE2之任一者之節點N1但未連接到加熱器元件HE3之節點N1時，計算理想並聯電阻值IPR3。
該主控制器決定量測並聯電阻值MPR是否具有在數值IPR1的預設閾值th以內（例如與數值IPR1相同、在從數值IPR1起算的預設範圍以內等） 之數值。一決定量測並聯電阻值MPR具有在數值IPR1的預設閾值th以內的數值，該主控制器便決定加熱器元件HE1無法使用，並從數據庫306擷取識別碼ID1而經由顯示裝置122顯示給使用者。應注意當顯示識別碼ID1時，加熱器元件HE1及/或耦接至加熱器元件HE1的連接件無法使用。
另一方面，一決定量測並聯電阻值MPR具有不在數值IPR1的預設閾值th以內的數值，該主控制器便決定量測並聯電阻值MPR是否具有在數值IPR2的預設閾值th以內之數值。一決定量測並聯電阻值MPR具有在數值IPR2的預設閾值th以內的數值，該主控制器便決定加熱器元件HE2無法使用，並從數據庫306擷取識別碼ID2而經由顯示裝置122顯示給使用者。應注意當顯示識別碼ID2時，加熱器元件HE2及/或耦接至加熱器元件HE2的連接件無法使用。
一決定量測並聯電阻值MPR具有不在數值IPR2的預設閾值th以內的數值，該主控制器便決定量測並聯電阻值MPR是否具有在數值IPR3的預設閾值th以內之數值。一決定量測並聯電阻值MPR具有在數值IPR3的預設閾值th以內的數值，該主控制器便決定加熱器元件HE3無法使用，並從數據庫306擷取識別碼ID3而經由顯示裝置122顯示給使用者。應注意當顯示識別碼ID3時，加熱器元件HE3及/或耦接至加熱器元件HE3的連接件無法使用。
應注意在一實施例中，替代使用顯示裝置122地、或除了使用顯示裝置122又另外使用地，經由音響設備（例如擴音器及揚聲器）而以聲音的形式將加熱器元件的識別碼提供給使用者。
在一實施例中，經由電腦網路將加熱器元件的識別碼傳送到另一主電腦，以顯示給使用者及/或以聲音的形式提供給使用者。
圖3C-1為系統330之實施例的簡圖，圖解子加熱器元件HE21或HE22（其為組合加熱器元件（例如加熱器元件HE2）的部分）的識別方式。例如，組合加熱器元件包括兩個子加熱器元件HE21及HE22（而非為一個加熱器元件）。作為另一範例，組合加熱器元件包括兩個電阻器R21及R22（而非包括一個電阻器R2）。子加熱器元件HE21經由一連接件連接到加熱器元件HE1，且子加熱器元件HE22經由一連接件連接到加熱器元件HE3。
在一實施例中，子加熱器元件HE21及HE22經由一連接件而彼此連接。
當實施於通道311（其為通道110、或通道112A、或通道112B、或通道112C、或通道112D（圖1A）之範例）中時，子加熱器元件HE21及HE22彼此串聯，並且串聯到加熱器元件HE1、也串聯到加熱器元件HE2。例如，該組合加熱器元件經由一連接件連接到加熱器元件HE1，且經由一連接件連接到加熱器元件HE3。
以上述計算通道310的理想並聯電阻值IPR之其中一種方式來算出通道311的理想並聯電阻值IPR，只是IR2為子加熱器元件HE21及HE22的總電阻值（而非為加熱器元件HE2的電阻值）。再者，以上述計算通道310的量測並聯電阻值MPR之其中一種方式來算出通道311的量測並聯電阻值MPR。
主控制器將通道311的量測並聯電阻值MPR與通道311的理想並聯電阻值IPR進行比較。一決定通道311的量測並聯電阻值MPR在通道311的理想並聯電阻值IPR的預設閾值THRHOLD以內，該主控制器便決定通道311的加熱器元件係可使用的。另一方面，一決定通道311的量測並聯電阻值MPR不在通道311的理想並聯電阻值IPR的預設閾值THRHOLD以內，該主控制器便決定加熱器元件HE1、或子加熱器元件HE21、或子加熱器元件HE22、或加熱器元件HE3、或加熱器元件HE1與子加熱器元件HE21之間的連接件、或子加熱器元件HE21與子加熱器元件HE22之間的連接件、或子加熱器元件HE22與加熱器元件HE3之間的連接件、或加熱器元件HE1及路徑216A（圖2B）之間的連接件、或與加熱器元件HE3耦接以將加熱器元件HE3接地的連接件、或其中之二或更多者的組合等，無法使用。
在一實施例中，子加熱器元件HE21具有與子加熱器元件HE22之電阻值不同的電阻值。例如，子加熱器元件HE21之電阻器具有與子加熱器元件HE22之電阻器的長度不同的長度，及/或子加熱器元件HE21之電阻器的截面積不同於子加熱器元件HE22之電阻器的截面積。
圖3C-2為簡圖，圖解無法使用的子加熱器元件HE21或子加熱器元件HE22的識別方式。由使用者將伏特計V連接至包含子加熱器元件HE21及HE22的子通道的節點N21及節點N22。再者，由使用者將安培計A連接至子加熱器元件HE21及HE22之任一者的節點N21。
由主控制器計算子加熱器元件HE21及HE22的理想並聯電阻值IPSR。例如，理想並聯電阻值IPSR以如下方程式計算：               IPSR = 1/{（1/IR21） + （1/IR22）} . . .  （2） 其中IR21為子加熱器元件HE21的理想電阻值；而IR22為子加熱器元件HE22的理想電阻值。理想電阻值IR21、及IR22係由該主控制器自特定數據庫（例如特定檔案等）中擷取，該特定數據庫儲存於該主控制器的記憶體裝置中；或係由該主控制器經由電腦網路擷取。作為另一範例，當起初氣體加熱器通道311（圖3C-1）被安裝或使用於電漿系統中以加熱一或更多處理氣體時，伏特計V量測節點N21與節點N22之間的電壓，而安培計A量測通過子加熱器元件HE21及HE22之任一者的電流。例如，安培計A量測在子加熱器元件HE21及HE22之任一者的節點N21處的電流。所量測的電流與電壓被提供給該主控制器，而該主控制器從該電流與電壓來算出使用中的電阻值（例如理想並聯電阻值IPSR等）。例如，該主控制器計算使用中的電阻值為電壓與電流的比值。
當該主控制器在方程式（2）中未應用理想電阻值IR21時，理想並聯電阻值IPSR被該主控制器計算為IPSR21。相似地，當該主控制器在方程式（2）中未應用理想電阻值IR22時，理想並聯電阻值IPSR被計算為IPSR22。由該主控制器將理想並聯電阻值IPSR21及IPSR22 儲存於數據庫340中。數據庫340儲存於該主控制器的記憶體裝置中。
在一實施例中，當伏特計V連接到子加熱器元件HE22之節點N21但未連接到子加熱器元件HE21之節點N21，且連接到子加熱器元件HE22之節點N22但未連接到子加熱器元件HE21之節點N22；並且安培計A連接到子加熱器元件HE22之節點N21但未連接到子加熱器元件HE21之節點N21時，計算理想並聯電阻值IPSR21。再者，當伏特計V連接到子加熱器元件HE21之節點N21但未連接到子加熱器元件HE22之節點N21，且連接到子加熱器元件HE21之節點N22但未連接到子加熱器元件HE22之節點N22；並且安培計A連接到子加熱器元件HE21之節點N21但未連接到子加熱器元件HE22之節點N21時，計算理想並聯電阻值IPSR22。
在氣體加熱器通道311於電漿系統的操作期間（例如在氣體加熱器通道311起初安裝或使用之後的一段時期、氣體加熱器通道311使用於電漿系統中之後的一段時期、氣體加熱器通道311磨損及毀壞之後等），伏特計V量測跨於子加熱器元件HE21及HE22之節點N21與節點N22之間的電壓V2，而安培計A量測在子加熱器元件HE21及HE22之任一者的節點N21處的電流I2。電流I2為流經子加熱器元件HE21及HE22之任一者的電流。由安培計A將電流I2提供給該主控制器，並由伏特計V將電壓V2提供給該主控制器。該主控制器計算量測並聯電阻值MPSR為V2與 I2之比值。
數據庫340包括無法使用之子加熱器元件的識別碼以及量測並聯電阻值MPSR的數值。例如，數據庫340包括子加熱器元件HE21的識別碼ID21以及理想並聯電阻值IPSR的數值IPSR21之間的映對。再者，數據庫340包括子加熱器元件HE22的識別碼ID22以及理想並聯電阻值IPSR的數值IPSR22之間的映對。
該主控制器決定量測並聯電阻值MPSR是否具有在數值IPSR21的預設範圍rnge以內（例如與數值IPSR21相同、在從數值IPSR21起算的預設界線以內等） 之數值。一決定量測並聯電阻值MPSR具有在數值IPSR21的預設範圍rnge以內的數值，該主控制器便決定子加熱器元件HE21無法使用，並從數據庫340擷取識別碼ID21而經由顯示裝置122（圖1B）指示使用者子加熱器元件HE21無法使用。應注意當顯示識別碼ID21時，子加熱器元件HE21及/或耦接至子加熱器元件HE21的連接件無法使用。
另一方面，一決定量測並聯電阻值MPSR具有未在數值IPSR21的預設範圍rnge以內的數值，該主控制器便決定量測並聯電阻值MPSR是否具有在數值IPSR22的預設範圍rnge以內之數值。一決定量測並聯電阻值MPSR具有在數值IPSR22的預設範圍rnge以內之數值，該主控制器便決定子加熱器元件HE22無法使用，並從數據庫340擷取識別碼ID22而經由顯示裝置122顯示給使用者。應注意當顯示識別碼ID22時，子加熱器元件HE22及/或耦接至子加熱器元件HE22的連接件無法使用。
應注意在一實施例中，替代使用顯示裝置122地、或除了使用顯示裝置122又另外地，經由音響設備而以聲音的形式將子加熱器元件的識別碼係提供給使用者。
應進一步注意的係，當伏特計V連接到節點N21及N22時，子加熱器元件HE21與子加熱器元件HE22串聯。連接伏特計V有助於量測並聯電阻值MPSR的計算。相似地，當安培計A連接到節點N21時，子加熱器元件HE21與子加熱器元件HE22串聯。連接安培計A有助於量測並聯電阻值MPSR的計算。
在一實施例中，經由電腦網路將子加熱器元件的識別碼傳送到另一主電腦，以顯示給使用者及/或以聲音的形式提供給使用者。
圖4為一簡圖，圖解使用得自氣體加熱器通道410內不同加熱器元件的參數量測值來識別氣體加熱器通道410的無法使用的一或更多加熱器元件。氣體加熱器通道410包括加熱器元件HE1、加熱器元件 HE2、加熱器元件HE3、加熱器元件HE4、及加熱器元件HE5。加熱器元件HE1與加熱器元件 HE2串聯；加熱器元件HE2與加熱器元件 HE3串聯；加熱器元件HE3與加熱器元件 HE4串聯；且加熱器元件HE4與加熱器元件 HE5串聯。加熱器元件HE5接地。
在一實施例中，氣體加熱器通道410包括任何其他數量（例如十個、二十個、數十個、數百個等）的加熱器元件。
使用者將安培計A連接到加熱器元件HE1的節點N1，並將伏特計V連接到加熱器元件HE1、HE2、及HE3的節點N1及N2。如前文參考圖3A及3B所解釋般，然後主控制器決定氣體加熱器通道410包括加熱器元件HE1、HE2、及HE3的一部分（例如一段）是否無法使用。一決定氣體加熱器通道410包括加熱器元件HE1、HE2、及HE3的該部分無法使用，加熱器元件HE1、或加熱器元件 HE2、或加熱器元件HE3便被該主控制器識別。
另一方面，一決定包括加熱器元件HE1、HE2、及HE3的該部分係可使用的，使用者便將伏特計V的連接從加熱器元件HE1、HE2、及HE3之各者的節點N1及N2上移開。此外，使用者將安培計A的連接從加熱器元件HE1的節點N1上移開。然後，使用者將伏特計V連接到加熱器元件HE4及HE5的節點N1及N2，並將安培計A連接到加熱器元件HE4或HE5的節點N1。
接下來，以類似於前文參考圖3A及3B所解釋的方法，主控制器決定氣體加熱器通道410包括加熱器元件HE4及HE5的一部分（例如一段）是否無法使用。一決定氣體加熱器通道410包括加熱器元件HE4及HE5的該部分無法使用，加熱器元件HE4或加熱器元件 HE5便被該主控制器識別。
圖5為系統500之實施例的簡圖，系統500用以產生脈衝式DC功率並且用以識別無法使用的加熱器元件。系統500包括整流器514；電壓感測器520；濾波器522；處理器 524；閘驅動器 518；電晶體516A、516B、及516C；電流感測器520A、 520B、及 520C；以及氣體加熱器通道510A、 510B、及 510C。各個閘驅動器 518的範例包括電晶體。
整流器514為整流器218（圖2B）之一範例；電壓感測器520為伏特計V之一範例；且處理器 524為主控制器之處理器的一範例。此外，電流感測器520A、 520B、及 520C之任一者為安培計A之一範例。再者，氣體加熱器通道510A為氣體加熱器通道110、或氣體加熱器通道112A、或氣體加熱器通道112B、或氣體加熱器通道112C、或氣體加熱器通道112D的一範例。此外，氣體加熱器通道510B為氣體加熱器通道110、或氣體加熱器通道112A、或氣體加熱器通道112B、或氣體加熱器通道112C、或氣體加熱器通道112D的一範例。再者，氣體加熱器通道510C為氣體加熱器通道110、或氣體加熱器通道112A、或氣體加熱器通道112B、或氣體加熱器通道112C、或氣體加熱器通道112D的一範例。
AC功率來源212（圖2B） 供應AC功率到整流器514。整流器514將AC功率整流（例如轉換等）成脈衝式DC功率504。脈衝式DC功率504的第一部分經由ND1匯流排530A及匯流排532A而供應到氣體加熱器通道510A；脈衝式DC功率504的第二部分經由ND1匯流排530A及匯流排532B而供應到氣體加熱器通道510B；且脈衝式DC功率504的第三部分經由ND1匯流排530A及匯流排532C而供應到氣體加熱器通道510C。
應注意的係，濾波器522對脈衝式DC功率加以濾波而產生平緩的脈衝式DC功率，平緩的脈衝式DC功率被提供給處理器 524。處理器 524發送控制訊號給閘驅動器 518。閘驅動器 518中之一者在接收控制訊號中之一者時產生功率訊號，並經由閘534A將該功率訊號提供給電晶體516A。相似地，閘驅動器 518中之另一者在接收控制訊號中之另一者時產生功率訊號，並經由閘534B將該功率訊號提供給電晶體516B。此外，閘驅動器 518之另一者在接收控制訊號之另一者時產生功率訊號，並經由閘534C將該功率訊號提供給電晶體516C。
一經由閘534A接收功率訊號，電晶體516A即被啟動，且電晶體516A將經由匯流排532A及電流感測器520A接收的脈衝式DC功率的部分傳送到氣體加熱器通道510A，氣體加熱器通道510A包括加熱器元件540A、540B、540C、及540D。加熱器元件540A、540B、540C、及540D一接收脈衝式DC功率504的該部分就產生熱，而將氣體加熱器通道510A內氣體管路中的一或更多處理氣體加熱。
相似地，一經由閘534B接收功率訊號，電晶體516B即開啟，並且將經由匯流排532B及電流感測器520B接收的脈衝式DC功率的部分傳送到氣體加熱器通道510B的一或更多加熱器元件。氣體加熱器通道510B的一或更多加熱器元件一接收脈衝式DC功率504的該部分就產生熱，而將氣體加熱器通道510B內氣體管路中的一或更多處理氣體加熱。
此外，一經由閘534C接收功率訊號，電晶體516C即開啟，並且將經由匯流排532C及電流感測器520C接收的脈衝式DC功率的部分傳送到氣體加熱器通道510C的一或更多加熱器元件。氣體加熱器通道510C的一或更多加熱器元件一接收脈衝式DC功率504的該部分就產生熱，而將氣體加熱器通道510C內的氣體管路中的一或更多處理氣體加熱。
加熱器元件540A、540B、540C、及540D彼此串聯。例如，加熱器元件540A的一輸出埠連接到加熱器元件540B的一輸入埠；加熱器元件540B的一輸出埠連接到加熱器元件540C的一輸入埠；且加熱器元件540C的一輸出埠連接到加熱器元件540D的一輸入埠。
應注意雖然在一實施例中，氣體加熱器通道510A中描繪四個加熱器元件，但氣體加熱器通道510A包括任何其他數量的加熱器元件。
電流感測器520A量測經由電晶體516A流到氣體加熱器通道510A的各個加熱器元件540A、540B、540C、及540D的電流量。相似地，電流感測器520B量測經由電晶體516B流到氣體加熱器通道510B的一或更多加熱器元件的電流量；而電流感測器520C量測經由電晶體516C流到氣體加熱器通道510C的一或更多加熱器元件的電流量。
再者，電壓感測器520量測節點ND1及ND2之間的電壓量，而節點ND2位在ND2匯流排530B上。電壓為各個加熱器元件540A、540B、540C、及540D的節點ND1及節點ND2之間的電壓。
透過將AC功率轉換為脈衝式DC功率504，電壓感測器520以可靠的方式量測電壓，且電流感測器520A、 520B、及 520C可靠地量測電流。再者，針對氣體加熱器通道510A量測的電壓從電壓感測器520發送到處理器 524；且針對氣體加熱器通道510A量測的電流從電流感測器520A發送到處理器 524。然後處理器 524以類似於前文所述之方式，使用電壓與電流來識別加熱器元件540A、540B、540C、及540D中無法使用的一者。
圖6顯示作圖600之實施例，圖解脈衝式DC功率相較於AC功率的穩定度。作圖600相對於時間t繪製脈衝式DC電壓612、DC脈衝式功率610、及三相AC功率614。三相AC功率614係由AC功率來源212（圖2B）產生。整流器從三相AC功率614來產生DC脈衝式功率610。
應注意三相AC功率614週期性地振盪並變為零。振盪性及通過零的循環性，讓使用三相AC功率614來量測參數相較於使用DC脈衝式功率610來量測參數係不穩定且較不可靠的。DC脈衝式功率610不會變為零且比三相AC功率614更為可靠。DC脈衝式功率610的使用者提供連續的功率輸送（例如在所有時間區間等）至氣體加熱器通道的加熱器元件，且相較於三相AC功率614的間斷的功率輸送，連續的功率輸送使參數量測更為可靠。再者，DC脈衝式功率610具有比三相AC功率614的能包（energy packets）較小尺寸的能包，而減少被提供DC脈衝式功率610的加熱器元件上的應力。再者，相較於三相AC功率614，DC脈衝式功率610具有增加的電壓。就相同的功率量而言，DC脈衝式功率610的增加的電壓使流經被提供DC脈衝式功率610的加熱器元件的平均電流下降，而使加熱器元件耗損的功率減少。再者，使用DC脈衝式功率610允許使用點火順序（firing order）來對加熱器通道510A、510B、及510C（圖5）施加能量，而允許精準的能量處理。此外，當供應DC脈衝式功率610至加熱器通道510A、510B、及510C時，不需使用快動高溫開關（a snap action over temperature switch）。
圖7為氣體加熱器通道700的實施例的簡圖，圖解氣體加熱器通道700之加熱器元件702A及702B之間的連接。加熱器元件702A包括電阻器704A，且加熱器元件702B包括電阻器704B。加熱器元件702A及702B經由連接件706彼此連接。連接件706包括在連接點710A連接到電阻器704A的連接介質708（例如電線等）。相似地，連接介質708在連接點710B連接到電阻器704B。加熱器元件702A及702B產生熱，而將通過氣體管路720的一或更多處理氣體加熱。
加熱器元件702A包括封閉並圍繞電阻器704A的管件712A。相似地，連接件706包括封閉並圍繞連接介質708的管件712B。此外，加熱器元件702B包括封閉並圍繞電阻器704B的管件712C。管件712A配適於管件712B，而管件712B配適於管件712C。
在一實施例中，管件係由一或更多金屬（例如鋁、鋼鐵、或其中之組合等）製成。
圖8顯示例示性化學氣相沉積（CVD）系統800。薄膜的沉積在電漿增強化學氣相沉積（PECVD）系統中實施。PECVD系統可採取許多不同的形式。PECVD系統包括一或更多電漿腔室或「反應器」（有時包括複數個站），其容置一或更多的晶圓，且合適於晶圓處理。各個電漿腔室容置欲處理的一或更多晶圓。一或更多電漿腔室將晶圓維持在界定的位置（單數或複數）中（在該位置中有、或無動作，例如旋轉、震動、或其他攪動）。在處理期間，歷經沉積的晶圓可被從一站傳送到另一站。當然，在一實施例中，薄膜沉積完全地在單一個站中進行，或在任何數量的站中沉積任一比例的薄膜。
在處理時，各個晶圓被支座、晶圓卡盤、及/或其他晶圓固持設備固持在位置上。針對某些操作，設備可包括用以加熱晶圓的加熱器，例如熱板。例如，圖8的反應器802包括處理腔室804，其將反應器的其他元件圍起，並且容納電漿。電漿可由電容器型系統產生，電容器型系統包括與接地的加熱器組808一起可使用的噴淋頭806。高頻RF產生器810與低頻RF產生器814經由匹配網路812連接到噴淋頭806。由匹配網路812供應的功率與頻率足以從處理氣體產生電漿。
在反應器802中，晶圓支座816固持基板818。支座816一般包括卡盤、叉狀物、或升降銷，用以在沉積及/或其他電漿處理期間與之間固持並傳送基板。卡盤之範例包括靜電卡盤及機械卡盤。一或更多處理氣體經由入口824被引入。複數來源氣體管路826A、826B、及826C被連接到分歧管830。一或更多處理氣體可預先混合或不預先混合。應用適當的閥與質流控制機制來確保正確的氣體在處理期間被輸送。
處理氣體經由出口834離開反應器802。真空泵浦836（例如一或二段式機械式乾燥幫浦、及/或渦輪分子幫浦）將處理氣體抽出，並且透過封閉迴路控制流量限制裝置（例如節流閥或擺式閥），來維持反應器中的合適地低壓。能夠在每一次沉積及/或沉積後電漿退火處理之後分度（index）晶圓直到完成所有需要的沉積與處理為止，或在分度晶圓之前可在單一個站中執行複數沉積與處理。
在一實施例中，在噴淋頭806（被施加功率的頂部電極）與上方設置晶圓818的支座816（例如接地的電極）之間描繪電極間的間隔。如下更詳細描述，可垂直地調整底部電極或頂部電極以改變間隔，俾設定或達成沉積期間期望的均勻性輪廓。
圖9顯示用以控制上述電漿腔室內之處理的控制模組900。控制模組900為主控制器之一範例。在一實施例中，控制模組900可包括若干例示性元件。例如，控制模組900包括處理器、記憶體、以及一或多個介面。控制模組900可用以部分地基於感測值來控制電漿系統中的裝置。例如，控制模組900基於感測值及其他控制參數來控制一或更多的閥902、濾件加熱器904、泵浦906、及其他裝置908。例如，控制模組900從壓力計910、流量計912、溫度感測器914、及/或其他感測器916接收感測值。控制模組900被應用於控制例如前驅物輸送與薄膜沉積期間的製程條件。在一實施例中，控制模組900一般包括一或更多記憶體裝置及一或更多處理器。
控制模組900控制與製程條件之實施相關的活動。例如，控制模組900執行包括指令組的電腦程式，以控制處理時程、輸送系統的溫度、跨濾件的壓差、閥的位置、氣體的混合、腔室壓力、腔室溫度、晶圓溫度、RF功率位準、晶圓卡盤或支座的位置、以及特定處理的其他參數。
一般而言，有一和控制模組900連接的使用者介面。該使用者介面可包含顯示器918（例如顯示螢幕、及/或設備及/或製程條件的圖示軟體顯示器）、以及使用者輸入裝置920，例如指標裝置、鍵盤、觸控螢幕、麥克風等。顯示器918為顯示裝置122（圖1B）的一範例。
用以控制製程條件之實施的電腦程式可用任何習用之電腦可讀程式語言寫入，例如：組合語言、C、C++、巴斯卡程式語言、福傳程式語言或其他。編成的目的碼或指令碼被處理器執行，以實現在該程式中所識別的任務。
控制模組參數與製程條件相關，例如濾件的壓差、處理氣體的組成及流率、溫度、壓力、電漿狀態（例如RF功率位準與低頻RF頻率）、冷卻氣體壓力、及腔壁溫度。
系統軟體被以許多不同的方法設計或建構。例如，寫入多樣的腔室元件的副程式或控制物件，以控制電漿腔室124（圖1B）之元件的操作，而實現製程條件。為此目的的程式或部分程式的例子，包括基板定位之程式、處理氣體控制之程式、壓力控制之程式、加熱器控制之程式、及電漿控制之程式。
基板定位程式包括用於控制腔室元件之程式，該腔室元件用於將基板裝載至支座或卡盤上、並控制基板與電漿腔室124的其他部分（例如氣體入口及/或靶材）之間的間隔。處理氣體控制程式包括用於控制下列各項之程式：氣體組成及流率，以及為使電漿腔室124中的壓力安定，在沉積之前可選擇地使氣體流進電漿腔室124中。濾件偵測程式包括將量測壓差（或複數量測壓差）與預設值（或複數預設值）加以比較的程式、及/或用以切換路徑的程式。壓力控制程式包括用於透過調節（例如） 電漿腔室124的排氣系統中的節流閥來控制電漿腔室124中的壓力的程式。加熱器控制程式可包括控制流到加熱裝置以加熱氣體管路中的一或更多處理氣體、以加熱基板及/或系統之其他部分的電流的程式。例如，加熱器控制程式控制熱傳送氣體（例如氦氣）到晶圓卡盤的輸送。
可在處理期間被偵測的感測器的範例，包括（但不限於）質流控制模組、壓力感測器（例如壓力計910）、及位於輸送系統、支座、或卡盤中的熱偶（例如溫度感測器914）。經適當程式化的回饋與控制演算法可與來自這些感測器的資料一起使用以維持所期望之製程條件。前文描述本發明之實施例在單一或多腔室半導體處理工具中之實施。
在一實施例中，如本文所述般由控制器執行的功能，由控制器的處理器執行。
在一實施例中，如本文所述般由控制器執行的功能，由複數控制器執行，例如分配於複數控制器之間。
本文所述之實施例可使用各種電腦系統結構來實行，其中包括手持硬體裝置、微處理器系統、基於微處理器或可程式化消費性電子產品、迷你電腦、大型電腦、及類似裝置。本文所述之實施例亦可在分散式計算環境中實行，其中任務係由透過電腦網路連線的遠端處理硬體裝置來執行。
在一些實施例中，控制器為系統的一部分，其可為前述範例之一部分。此種系統包含半導體處理設備，其包括：處理工具（或複數處理工具）、腔室（或複數腔室）、用以處理的工作台（或複數工具台）、及/或特定處理元件（例如晶圓支座、氣流系統等）。這些系統可與電子設備結合，以在半導體晶圓或基板的處理之前、期間、與之後，控制系統的操作。該等電子設備可稱為「控制器」，其可控制系統的各種元件或子部件。根據製程要求及/或系統的類型，可將控制器編程式，以控制本文中揭露之任何處理，包括處理氣體的輸送、溫度設定（例如加熱及/或冷卻）、壓力設定、真空設定、功率設定、RF產生器設定、RF匹配電路設定、頻率設定、流率設定、流體輸送設定、定位與操作設定、進出工具及連接至系統或與系統介接的其他傳送工具及/或負載鎖室之晶圓傳送。
廣泛而言，在各種實施例中，可將控制器定義為具有接收指令、發送指令、控制操作、允許清潔操作、允許終點量測等之各種積體電路、邏輯、記憶體、及/或軟體的電子設備。該積體電路可包含儲存程式指令的韌體形式之晶片、數位DSPs、定義為ASICs之晶片、PLDs、執行程式指令（例如軟體）之一或更多的微處理器或微控制器。程式指令為以各種個別設定（或程式檔案）之形式與控制器通訊的指令，其定義用以在半導體晶圓上、或針對半導體晶圓、或對系統執行特定製程的操作參數。在一些實施例中，該操作參數可為由製程工程師所定義之配方的部分，該配方係用以在一或更多的層、材料、金屬、氧化物、矽、二氧化矽、表面、電路、及/或晶圓之晶粒的製造期間，完成一或更多的處理步驟。
在一些實施例中，控制器可為電腦的部分或連接至電腦，該電腦係與系統整合、連接至系統、或透過網路連接至系統、或上述之組合。舉例而言，控制器係可位於「雲端」（in the “cloud”）、或為晶圓廠主機電腦系統的全部或部分，其可允許晶圓處理之遠端存取。該控制器能達成對該系統之遠端存取，以監視製造操作之目前製程、查看過去製造操作之歷史、查看來自多個製造操作之趨勢或性能指標，來改變目前處理之參數，以設定處理步驟來接續目前的處理、或開始新的製程。
在一些範例中，遠端電腦（例如伺服器）可透過網路提供製程配方至系統，該網路可包含區域網路或網際網路。該遠端電腦可包含可達成參數及/或設定之輸入或編程的使用者介面，該等參數或設定接著自該遠端電腦傳送至該系統。在一些範例中，控制器接收針對處理晶圓的設定形式之指令。應瞭解，該等設定可特定於待執行於晶圓上之製程的類型、及工具（控制器與該工具介接或控制該工具）的類型。因此，如上所述，控制器可分散，例如藉由包含一或更多的分離的控制器，其透過網路連接在一起並朝共同的目標而作業，例如本文所述之實現處理。用於此類用途的分開之控制器的範例包括腔室上之一或更多的積體電路，其與位於遠端（例如為平台等級、或為遠端電腦的部分）之一或更多的積體電路連通，其結合以控制腔室上的製程。
在許多實施例中，系統包含電漿蝕刻腔室、沉積腔室、旋轉沖洗腔室、金屬電鍍腔室、潔淨腔室、斜邊蝕刻腔室、物理氣相沉積（PVD）腔室、CVD腔室、原子層沉積（ALD）腔室、原子層蝕刻（ALE）腔室、離子植入腔室、徑跡腔室、及可與半導體晶圓之製造及/或生產有關或用於其中的任何其他半導體處理腔室，但不限於此。
進一步注意，雖然參考平行板電漿腔室（例如電容耦合型電漿腔室等）來描述上述操作，在一些實施例中，上述操作應用於其他類型的電漿腔室，例如，包括感應耦合型電漿（ICP）反應器的電漿腔室、包括變壓器耦合型電漿（TCP）反應器的電漿腔室、包括導體工具的電漿腔室、包括介電性工具的電漿腔室、包括電子迴旋共振（ECR）反應器的電漿腔室等。例如，x MHz RF 產生器、y MHz RF產生器、及 z MHz RF產生器經由阻抗匹配網路而耦合至 ICP電漿腔室中的電感。
如上所述，依據待由工具執行之製程操作，控制器可與下列一或多者通訊：其他工具電路或模組、其他工具元件、叢集工具、其他工具介面、牽引工具、鄰近工具、遍及工廠的工具、主要電腦、另一控制器、或將晶圓之容器帶往或帶離半導體製造廠中的工具位置及/或載入埠的用於材料傳送之工具。
在理解上面的實施例後，應知悉若干實施例使用各樣電腦實行的操作，其中操作涉及儲存在電腦系統中的資料。這些電腦實行的操作為操縱物理量的操作。
若干實施例亦關於用以執行這些操作的硬體裝置或設備。該設備可特別建構為特殊用途電腦。當被定義為特殊用途電腦時，該電腦在仍可執行特殊用途的同時，亦可執行非特殊用途部分之其他處理、程式執行、或例行程序。
在一些實施例中，本文所述之操作可藉由一電腦加以執行，其中該電腦被一或更多儲存在電腦記憶體、或透過電腦網路得到的一或更多電腦程式選擇性地啟動或配置。當透過電腦網路得到資料時，可以電腦網路上的其他電腦處理該資料，例如，雲端的計算資源。
本文所述之一或更多實施例亦可被製作為非暫態電腦可讀媒介上的電腦可讀碼。該非暫態電腦可讀媒介係可儲存資料的任何資料儲存硬體裝置（例如記憶體裝置等），其中該資料儲存裝置之後可被電腦系統讀取。非暫態電腦可讀媒介的範例包括硬碟、網路附接儲存器（NAS）、ROM、RAM、光碟-ROMs （CD-ROMs）、可錄光碟（CD-Rs）、可重寫光碟 （CD-RWs）、磁帶、及其他光學與非光學資料儲存硬體裝置。在一些實施例中，非暫態電腦可讀媒介包括電腦可讀的有形媒介，其中該電腦可讀的有形媒介係散佈於連結網路的電腦系統，俾使電腦可讀碼以散佈的方式被儲存及執行。
雖然以特定順序呈現上述之若干方法操作，應知悉在許多實施例中，可在方法操作之間執行其他庶務操作；或可調整方法操作使得其在略為不同之時間發生；或方法操作可被分散在系統中，其中該系統允許方法操作發生在各種區間；或方法操作可以不同於上述的順序執行。
進一步應注意的係，在一實施例中，在不背離描述於本發明中各種實施例所述之範圍的情況下，來自上述任何實施例的一或更多特徵與任何其他實施例的一或更多特徵結合。
雖然已對前述的發明進行詳細地描述以利於清楚理解的目的，顯而易見的，仍可在隨附申請專利範圍的範圍內實行某些改變及修改。因此，本發明實施例應被認為是說明性的而非限制性的，且實施例不受限於本文中所提供的細節，而係可在隨附申請專利範圍的範圍及等效態樣內修改。
1~4‧‧‧站
100、200、220、300、320~330、500、800‧‧‧系統
108‧‧‧氣體來源
110、112A~112D、120、204A~204B、210A~210B、310~311、510A~510C‧‧‧通道
114‧‧‧氣體管路箱
122‧‧‧顯示裝置
124‧‧‧電漿腔室
126‧‧‧參數量測裝置
128‧‧‧RF傳輸線
130‧‧‧間隔
206A~206B‧‧‧氣體管路
212‧‧‧AC功率來源
216A~216B‧‧‧路徑
218、514‧‧‧整流器
306、340‧‧‧數據庫
410‧‧‧氣體加熱器通道
504‧‧‧脈衝式DC功率
516A~516C‧‧‧電晶體
518‧‧‧閘驅動器
520‧‧‧電壓感測器
520A~520C‧‧‧電流感測器
522‧‧‧濾波器
524‧‧‧處理器
530A~530B、532A~532C‧‧‧匯流排
534A~534C‧‧‧閘
540A~540D、702A~702B‧‧‧加熱器元件
600‧‧‧作圖
610‧‧‧DC脈衝式功率
612‧‧‧脈衝式DC電壓
614‧‧‧三相AC功率
700‧‧‧氣體加熱器通道
704A~704B、R1~R8、R21~R22‧‧‧電阻器
706‧‧‧連接件
708‧‧‧連接介質
710A~710B‧‧‧連接點
720‧‧‧氣體管路
802‧‧‧反應器
804‧‧‧處理腔室
806‧‧‧噴淋頭
808‧‧‧加熱器組
810‧‧‧高頻RF產生器
812‧‧‧匹配網路
814‧‧‧低頻RF產生器
816‧‧‧支座
818‧‧‧基板/晶圓
824‧‧‧入口
826A~826C‧‧‧來源氣體管路
830‧‧‧分歧管
834‧‧‧出口
836‧‧‧真空泵浦
900‧‧‧控制模組
902‧‧‧閥
904‧‧‧濾件加熱器
906‧‧‧泵浦
908‧‧‧裝置
910‧‧‧壓力計
912‧‧‧流量計
914‧‧‧溫度感測器
916‧‧‧其他感測器
918‧‧‧顯示器
920‧‧‧輸入裝置
A‧‧‧安培計
C1‧‧‧連接件
HEA~HEE、HE1~HE5‧‧‧加熱器元件
HE21~HE22‧‧‧子加熱器元件
I1~I2‧‧‧電流
ID1~ID3、ID21~ID22‧‧‧識別碼
IR1~IR3、IR21~IR22‧‧‧電阻值
IPR‧‧‧理想並聯電阻值
IPR1~IPR3、IPSR21~IPSR22‧‧‧電阻值/數值
MPR‧‧‧量測並聯電阻值
N1~N2、N21~N22、ND1~ND2‧‧‧節點
rnge‧‧‧預設範圍
th‧‧‧預設閾值
V‧‧‧伏特計
V1~V2‧‧‧電壓
參考以下結合隨附圖式的實施方式來理解實施例。
圖1A為系統之實施例的簡圖，圖解氣體加熱器通道。
圖1B為用以決定氣體加熱器通道中之故障的系統之實施例的簡圖。
圖2A為系統之實施例的簡圖，圖解氣體加熱器通道之配置的複雜性。
圖2B為系統之實施例的簡圖，圖解脈衝式直流（DC）功率提供到氣體加熱器通道。
圖3A為系統之實施例的簡圖，圖解使用並聯電阻值來決定氣體加熱器通道中是否存在故障。
圖3B為用以識別無法使用的加熱器元件的系統之實施例的簡圖。
圖3C-1為系統之實施例的簡圖，圖解無法使用的子加熱器元件的識別方式。
圖3C-2為簡圖，圖解無法使用的子加熱器元件或另一子加熱器元件的識別方式。
圖4為一簡圖，圖解將得自氣體加熱器通道內不同加熱器元件的參數之量測用於識別氣體加熱器通道無法使用的一或更多加熱器元件。
圖5為用以產生脈衝式DC功率並且用以識別無法使用的加熱器元件之系統之實施例的簡圖。
圖6顯示作圖之實施例，圖解脈衝式DC功率相較於交流（AC）功率的穩定度。
圖7為氣體加熱器通道之實施例的簡圖，圖解氣體加熱器通道之加熱器元件之間的連接。
圖8顯示化學氣相沉積（CVD）系統之實施例的簡圖。
圖9為用以控制電漿腔室內之處理的控制模組之實施例的簡圖。
300‧‧‧系統
310‧‧‧通道
A‧‧‧安培計
HE1~HE3‧‧‧加熱器元件
IR1~IR3‧‧‧電阻值
IPR‧‧‧理想並聯電阻值
MPR‧‧‧量測並聯電阻值
N1~N2‧‧‧節點
V‧‧‧伏特計
V1~V2‧‧‧電壓

Claims (21)

  1. 一種用以決定氣體加熱器通道中之故障的方法，包含下列步驟： 從一或更多感測器接收與該氣體加熱器通道之複數加熱器元件相關的量測參數，其中該氣體加熱器通道係配置用以將一或更多氣體從一氣體供應器傳送到一電漿腔室中； 從該量測參數來算出該複數加熱器元件的量測並聯電阻值； 將該量測並聯電阻值與該氣體加熱器通道之該複數加熱器元件的理想並聯電阻值進行比較； 基於比較結果而決定該氣體加熱器通道的一部分無法使用；並且 從該複數加熱器元件的複數識別碼與該量測並聯電阻值之間的對應關係，選擇該複數加熱器元件中之一者的識別碼，其中選擇識別碼之步驟，有助於識別發生故障的該氣體加熱器通道的該部分。
  2. 如申請專利範圍第1項之用以決定氣體加熱器通道中之故障的方法，更包含提供一或更多的識別碼而顯示於一顯示螢幕上。
  3. 如申請專利範圍第1項之用以決定氣體加熱器通道中之故障的方法，更包含下列步驟： 從一交流（AC）功率來源接收AC功率； 將該AC功率轉換成脈衝式直流（DC）功率；並且 將該脈衝式DC功率提供給該氣體加熱器通道的該複數加熱器元件，以加熱一氣體供應管路並使用該一或更多感測器來量測參數。
  4. 如申請專利範圍第3項之用以決定氣體加熱器通道中之故障的方法，其中該氣體供應管路被耦接至複數氣體供應管路，以將該一或更多氣體傳送到該電漿腔室及其他的電漿腔室中。
  5. 如申請專利範圍第1項之用以決定氣體加熱器通道中之故障的方法，其中該一或更多感測器包括複數感測器，其中該複數感測器包括一電壓感測器與一電流感測器。
  6. 如申請專利範圍第1項之用以決定氣體加熱器通道中之故障的方法，更包含從該一或更多感測器接收參數以計算該理想並聯電阻值，其中在計算該量測並聯電阻值之前先計算該理想並聯電阻值。
  7. 如申請專利範圍第1項之用以決定氣體加熱器通道中之故障的方法，更包含基於該比較結果而決定該量測並聯電阻值未在該理想並聯電阻值的預設閾值之內，其中決定該氣體加熱器通道的該部分無法使用之步驟，係在一決定該量測並聯電阻值未在該理想並聯電阻值的該預設閾值之內便執行。
  8. 如申請專利範圍第1項之用以決定氣體加熱器通道中之故障的方法，更包含下列步驟： 決定該量測並聯電阻值是否在該理想並聯電阻值的第一數值之閾值之內、或在該理想並聯電阻值的第二數值之閾值之內，其中該第一數值係針對該複數加熱器元件中之一者而獲得，而該理想並聯電阻值的該第二數值係針對該複數加熱器元件中之另一者而獲得； 其中選擇識別碼之步驟，係在一決定該量測並聯電阻值在該理想並聯電阻值的該第一數值之該閾值之內便執行； 一決定該量測並聯電阻值在該理想並聯電阻值的該第二數值之該閾值之內，便選擇該複數加熱器元件中之該另一者的該複數識別碼中之另一者。
  9. 如申請專利範圍第1項之用以決定氣體加熱器通道中之故障的方法，其中該一或更多複數加熱器元件中之該者包括複數子加熱器元件，而該用以決定氣體加熱器通道中之故障的方法更包括： 在選擇該複數加熱器元件中之該者的該識別碼之後，從該一或更多感測器接收該複數子加熱器元件的複數量測參數； 從該複數子加熱器元件的複數量測參數來算出該複數子加熱器元件的量測並聯子電阻值； 決定該量測並聯子電阻值是否在由理想並聯子電阻值的第一數值起算之一範圍之內、或在由理想並聯子電阻值的第二數值起算之一範圍之內，其中該理想並聯子電阻值的該第一數值係針對該複數子加熱器元件中之一者而獲得，而該理想並聯子電阻值的該第二數值係針對該複數子加熱器元件中之另一者而獲得；並且 從該複數子加熱器元件的複數識別碼與該量測並聯子電阻值之間的對應關係，選擇該複數子加熱器元件中之一者的一識別碼，其中選擇該複數子加熱器元件中之該者的該識別碼有助於識別發生故障的該氣體加熱器通道的子部分。
  10. 如申請專利範圍第9項之用以決定氣體加熱器通道中之故障的方法，其中： 選擇該複數子加熱器元件中之該者的該識別碼之步驟，係在一決定該量測並聯子電阻值在由該理想並聯子電阻值的該第一數值起算之該範圍之內便執行； 一決定該量測並聯子電阻值在由該理想並聯子電阻值的該第二數值起算之該範圍之內，便選擇該複數子加熱器元件中之該另一者的該複數識別碼中之另一者。
  11. 如申請專利範圍第1項之用以決定氣體加熱器通道中之故障的方法，其中該部分包括該複數加熱器元件中之一者、或該複數加熱器元件中之該者與該複數加熱器元件中之另一者之間的一連接介質、或該複數加熱器元件中之該者與該複數加熱器元件中之更另一者之間的一連接介質、或其中之組合。
  12. 如申請專利範圍第1項之用以決定氣體加熱器通道中之故障的方法，其中該複數加熱器元件中之各者具有第一節點與第二節點，其中透過將一電流感測器連接到該複數加熱器元件中之一者的第一節點、並透過將一電壓感測器連接到該複數加熱器元件的第一節點及第二節點來量測參數。
  13. 如申請專利範圍第1項之用以決定氣體加熱器通道中之故障的方法，其中該複數加熱器元件中之各者包括一電阻器，其中該氣體加熱器通道包括一氣體管路，其配置用以將該一或更多氣體供應到該電漿腔室中以處理該電漿腔室中的一晶圓。
  14. 如申請專利範圍第1項之用以決定氣體加熱器通道中之故障的方法，其中該氣體供應器包括配置用以儲存該一或更多氣體的一氣體來源。
  15. 如申請專利範圍第1項之用以決定氣體加熱器通道中之故障的方法，其中該電漿腔室經配置成耦接至一阻抗匹配電路，其中該阻抗匹配電路經配置成耦接至一或更多射頻（RF）產生器，以從對應的該一或更多RF產生器接收一或更多RF訊號。
  16. 如申請專利範圍第1項之用以決定氣體加熱器通道中之故障的方法，其中該部分包括該複數加熱器元件中之一者、或該複數加熱器元件中之該者與該複數加熱器元件中之另一者之間的一連接介質、或該複數加熱器元件中之該者與該複數加熱器元件中之更另一者之間的一連接介質、或其中之組合。
  17. 一種用以決定氣體加熱器通道中之故障的方法，包含下列步驟： 從一或更多感測器接收與該氣體加熱器通道之複數加熱器元件相關的量測參數，其中該氣體加熱器通道係配置用以將一或更多氣體從一氣體供應器傳送到一電漿腔室中； 從與該第一複數加熱器元件相關的該量測參數來算出該第一複數加熱器元件的量測並聯電阻值； 將該第一複數加熱器元件的該量測並聯電阻值與該氣體加熱器通道之該第一複數加熱器元件的理想並聯電阻值進行比較； 基於比較結果而決定該第一複數加熱器元件可以使用； 從該一或更多感測器接收與該氣體加熱器通道之第二複數加熱器元件相關的量測參數； 從與該第二複數加熱器元件相關的該量測參數來算出該第二複數加熱器元件的量測並聯電阻值； 將該第二複數加熱器元件的該量測並聯電阻值與該氣體加熱器通道之該第二複數加熱器元件的理想並聯電阻值進行比較； 基於比較結果而決定該第二複數加熱器元件無法使用；以及 從複數識別碼與該第二複數加熱器元件的該量測並聯電阻值之間的對應關係，選擇該第二複數加熱器元件中的一加熱器元件的識別碼，其中選擇一或更多識別碼之步驟，有助於識別發生故障的該氣體加熱器通道的一部分。
  18. 如申請專利範圍第17項之用以決定氣體加熱器通道中之故障的方法，其中該第一複數加熱器元件中的一加熱器元件經配置成連接至該第一複數加熱器元件中的另一加熱器元件；其中該第二複數加熱器元件中的一加熱器元件經配置成連接至該第二複數加熱器元件中的另一加熱器元件。
  19. 如申請專利範圍第17項之用以決定氣體加熱器通道中之故障的方法，更包含下列步驟： 決定該第二複數加熱器元件的該量測並聯電阻值是否在該第二複數加熱器元件的該理想並聯電阻值的第一數值之閾值之內、或在該第二複數加熱器元件的該理想並聯電阻值的第二數值之閾值之內，其中該第二複數加熱器元件的該理想並聯電阻值的該第一數值係針對該第二複數加熱器元件中的該一加熱器元件而獲得，而該理想並聯電阻值的該第二數值係針對該第二複數加熱器元件中的另一加熱器元件而獲得； 其中選擇識別碼之步驟，係在一決定該第二複數加熱器元件的該量測並聯電阻值在該第二複數加熱器元件的該理想並聯電阻值的該第一數值之該閾值之內便執行； 一決定該第二複數加熱器元件的該量測並聯電阻值在該第二複數加熱器元件的該理想並聯電阻值的該第二數值之該閾值之內，便選擇該第二複數加熱器元件中之該另一加熱器元件的該複數識別碼中之另一者。
  20. 一種用以決定氣體加熱器通道中之故障的系統，包含： 一交流（AC）來源，配置用以產生AC功率； 一整流器，與該AC來源耦接，並配置用以將AC功率轉換為脈衝式直流（DC）功率； 一電晶體； 一閘驅動器，與該整流器耦接且與該電晶體耦接，並配置用以驅動該電晶體； 加熱器元件的通道； 一電流感測器，與該電晶體耦接且與該加熱器元件的通道耦接，並配置用以感測被提供至該加熱器元件的通道的電流，其中該電流係在該電晶體被驅動時提供， 其中該加熱器元件中之各者具有第一節點與第二節點； 一電壓感測器，與該加熱器元件的該第一節點耦接且與該加熱器元件的該第二節點耦接，並配置用以量測跨於該加熱器元件中之各者上的電壓； 一處理器，與該電流感測器及該電壓感測器耦接，該處理器配置用以進行下列動作： 接收由該電壓感測器所量測的電壓及由該電流感測器所感測的電流； 從該電壓及該電流來計算並聯電阻值； 決定所計算之並聯電阻值是否在該加熱器元件的理想並聯電阻值的預設閾值之內； 一決定該並聯電阻值不在該理想並聯電阻值的該預設閾值之內，便決定該通道的一部分無法使用；並且 從複數識別碼與所計算之並聯電阻值之間的對應關係，選擇該加熱器元件中之一者的識別碼，其中選擇識別碼之步驟，有助於識別發生故障的該通道的該部分。
  21. 如申請專利範圍第20項之用以決定氣體加熱器通道中之故障的系統，更包含： 決定所計算之並聯電阻值是否在該理想並聯電阻值的第一數值之閾值之內、或在該理想並聯電阻值的第二數值之閾值之內，其中該第一數值係在當該加熱器元件中之該一者無法使用時獲得，而該理想並聯電阻值的該第二數值係在當該加熱器元件中之另一者無法使用時獲得； 其中選擇識別碼之步驟，係在一決定該量測並聯電阻值在該理想並聯電阻值的該第一數值之該閾值之內便執行； 一決定該量測並聯電阻值在該理想並聯電阻值的該第二數值之該閾值之內，便選擇該加熱器元件中之該另一者的該複數識別碼中之另一者。
TW105121982A 2015-07-17 2016-07-13 用以決定氣體加熱器通道中之故障的方法、系統及主控制器 TWI693626B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US14/802,876 2015-07-17
US14/802,876 US9960009B2 (en) 2015-07-17 2015-07-17 Methods and systems for determining a fault in a gas heater channel

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201714196A true TW201714196A (zh) 2017-04-16
TWI693626B TWI693626B (zh) 2020-05-11

Family

ID=57776300

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW105121982A TWI693626B (zh) 2015-07-17 2016-07-13 用以決定氣體加熱器通道中之故障的方法、系統及主控制器

Country Status (3)

Country Link
US (3) US9960009B2 (zh)
KR (2) KR102530949B1 (zh)
TW (1) TWI693626B (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI683368B (zh) * 2017-07-26 2020-01-21 日商斯庫林集團股份有限公司 加熱裝置及加熱方法

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019003309A1 (ja) 2017-06-27 2019-01-03 キヤノンアネルバ株式会社 プラズマ処理装置
WO2019004188A1 (ja) * 2017-06-27 2019-01-03 キヤノンアネルバ株式会社 プラズマ処理装置
KR102457976B1 (ko) 2017-06-27 2022-10-25 캐논 아네르바 가부시키가이샤 플라스마 처리 장치
KR102361377B1 (ko) 2017-06-27 2022-02-10 캐논 아네르바 가부시키가이샤 플라스마 처리 장치
US10672204B2 (en) * 2017-11-15 2020-06-02 The Boeing Company Real time streaming analytics for flight data processing
CN112292911A (zh) 2018-06-26 2021-01-29 佳能安内华股份有限公司 等离子体处理装置、等离子体处理方法、程序和存储介质
US20220172925A1 (en) * 2019-03-13 2022-06-02 Lam Research Corporation Electrostatic chuck heater resistance measurement to approximate temperature
KR102280033B1 (ko) 2019-05-29 2021-07-21 세메스 주식회사 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법
US20220228263A1 (en) * 2019-06-07 2022-07-21 Lam Research Corporation Independently adjustable flowpath conductance in multi-station semiconductor processing
CN114675625A (zh) * 2022-03-21 2022-06-28 潍柴动力股份有限公司 一种控制器控制方法及装置

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US878936A (en) * 1907-01-26 1908-02-11 Frederick P Carrier Internal-combustion engine.
TW275132B (en) * 1994-08-31 1996-05-01 Tokyo Electron Co Ltd Treatment apparatus
US6013155A (en) 1996-06-28 2000-01-11 Lam Research Corporation Gas injection system for plasma processing
US6308654B1 (en) 1996-10-18 2001-10-30 Applied Materials, Inc. Inductively coupled parallel-plate plasma reactor with a conical dome
CN1161820C (zh) * 1998-07-31 2004-08-11 佳能株式会社 半导体层制造方法和制造设备、光生伏打电池的制造方法
US6399506B2 (en) * 1999-04-07 2002-06-04 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Method for planarizing an oxide layer
US6199506B1 (en) * 1999-06-30 2001-03-13 Novellus Systems, Inc. Radio frequency supply circuit for in situ cleaning of plasma-enhanced chemical vapor deposition chamber using NF3 or NF3/He mixture
US6482331B2 (en) * 2001-04-18 2002-11-19 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Method for preventing contamination in a plasma process chamber
US7712434B2 (en) 2004-04-30 2010-05-11 Lam Research Corporation Apparatus including showerhead electrode and heater for plasma processing
US8003922B2 (en) * 2006-02-17 2011-08-23 Phillips & Temro Industries Inc. Solid state switch with over-temperature and over-current protection
WO2008052940A2 (en) * 2006-10-30 2008-05-08 Koninklijke Philips Electronics N.V. Test structure for detection of defect devices with lowered resistance
US20080183404A1 (en) * 2007-01-13 2008-07-31 Arsalan Alan Emami Monitoring heater condition to predict or detect failure of a heating element
US8278936B2 (en) * 2007-11-23 2012-10-02 Evan Grund Test circuits and current pulse generator for simulating an electrostatic discharge
JP2011525719A (ja) 2008-06-24 2011-09-22 アプライド マテリアルズ インコーポレイテッド 低温ｐｅｃｖｄ用途用のペデスタルヒータ
US8637794B2 (en) 2009-10-21 2014-01-28 Lam Research Corporation Heating plate with planar heating zones for semiconductor processing
JP4602468B1 (ja) * 2010-03-05 2010-12-22 好高 青山 部品検出装置及び部品検出方法
US8791392B2 (en) * 2010-10-22 2014-07-29 Lam Research Corporation Methods of fault detection for multiplexed heater array
US8928338B2 (en) * 2010-11-17 2015-01-06 Delphi Technologies, Inc. Self diagnostics of a particulate matter sensor
DE102011051931A1 (de) * 2011-07-19 2013-01-24 Aixtron Se Vorrichtung und Verfahren zum Bestimmen des Dampfdrucks eines in einem Trägergasstrom verdampften Ausgangsstoffes
JP6071366B2 (ja) * 2012-09-19 2017-02-01 キヤノン株式会社 ヒータ及びこのヒータを搭載する像加熱装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI683368B (zh) * 2017-07-26 2020-01-21 日商斯庫林集團股份有限公司 加熱裝置及加熱方法

Also Published As

Publication number Publication date
US10453651B2 (en) 2019-10-22
TWI693626B (zh) 2020-05-11
KR102614219B1 (ko) 2023-12-14
KR20170009757A (ko) 2017-01-25
US9960009B2 (en) 2018-05-01
US10770263B2 (en) 2020-09-08
KR20230065969A (ko) 2023-05-12
US20170018401A1 (en) 2017-01-19
KR102530949B1 (ko) 2023-05-09
US20200098542A1 (en) 2020-03-26
US20180247792A1 (en) 2018-08-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI693626B (zh) 用以決定氣體加熱器通道中之故障的方法、系統及主控制器
US9720022B2 (en) Systems and methods for providing characteristics of an impedance matching model for use with matching networks
JP6580426B2 (ja) 寄生プラズマを抑制してウエハ内での不均一性を低減するための基板処理システム
TW201709400A (zh) 用以降低靜電夾頭中之溫度變遷的系統及方法
TWI782085B (zh) 用於半導體製造設備之使使用者互動自動化的系統及方法
TW201705329A (zh) 使用噴淋頭電壓變動進行故障偵測
JP2018050041A (ja) ポンプ排気システムにおける廃物の蓄積を低減するためのシステムおよび方法
CN108630581B (zh) 衬底处理系统的前体蒸气供应系统中流监测的系统和方法
TW201632654A (zh) 具有主動冷卻的柵條之氣體分配裝置
KR20200059306A (ko) 플라즈마 챔버에서 플라즈마 글로우 (glow) 방전을 제어하기 위한 방법들 및 시스템들
TWI806248B (zh) 減少基板處理腔室中之反射射頻功率的方法、系統及電腦可讀取媒體
TW202018886A (zh) 電漿腔室中溫度的即時控制
US20210384053A1 (en) Identification of and compensation for a failure in a heater array
US10725485B2 (en) System and method for calculating substrate support temperature
CN107768224B (zh) 检查等离子体处理装置的喷淋板的方法
KR102464626B1 (ko) 플라스마 처리 장치 및 제어 방법
US11255017B2 (en) Systems and methods for flow monitoring in a precursor vapor supply system of a substrate processing system
TWI840327B (zh) 射頻匹配電路控制系統及阻抗匹配的方法
WO2022109003A1 (en) Sublimation control using downstream pressure sensing
KR20240031415A (ko) PECVD 증착 시스템에서 두께 경향 (thickness trending) 에 대한 샤워헤드 온도 기반 증착 시간 보상
TW202018757A (zh) 供應射頻電漿產生器及遠距電漿產生器的射頻訊號源
TW201447030A (zh) 用於使用直流自偏壓之基板處理系統的診斷及控制系統與方法