TW446817B - Particle monitoring instrument - Google Patents

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TW446817B
TW446817B TW089127740A TW89127740A TW446817B TW 446817 B TW446817 B TW 446817B TW 089127740 A TW089127740 A TW 089127740A TW 89127740 A TW89127740 A TW 89127740A TW 446817 B TW446817 B TW 446817B
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Α7 Β7 經濟部智慧財產局員工消費合作法印製 五、發明說明(l ) 發明背景: 1. 發明領域: 本發明乃有關一運用光散射可即時即地測量自一運 轉中之反應器剝離之顆粒及運轉間出現、發光及衰退之顆 粒監視裝置。 2. 相關技術描述: 在大型積體電路(以下稱為LSI ’ large scale integrated circuit)製造階段出現於製造儀器中之顆粒是導致降低該 LSI產量及製造儀器工作壽命之主要原因。為了改善產量 及工作時間就產生的監視產生顆粒的儀器。 這儀器是由雷射光源及光偵測器組成。有兩類儀器: 其一是裝在反應器排氣管上,另一個是自反應器吸出氣 體。兩種均將樣本流體流過一有雷射光之空間,然後測量 散射光之強度。這種儀器的傳統例子,如日本發明專利公 開公報 4-297852/1992,3-116944/1991,63-11838/1988, 5-206235/1993,5-206236/1993,7-12707/1995 及 5-288669/1993還有日本新型專利公報(Utility Model Publication)第 62-37160/1987。 測量樣本流體内的顆粒意味著偵測到的顆粒數與LSI 產量間’還有偵測到的顆粒與製造儀器工作時間間的關係 並不存在。為了解決這個問題,就試著即時即地的測量反 應器中的懸浮顆粒。 這種測量是以下面的方式進行。在反應器上安裝可使 雷射光通過及測量散射光之窗戶,顆粒散射之雷射光則以 丨! i I丨Γ丨I I訂-ί I _ 1 I丨·線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中囤國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 446817 A7 B7 五、發明說明(2 ) CCD相機記錄在錄影帶上。再放出來看散射光發生的時間 及強度變化,最後就可以測量顆粒的蹤跡。 有一些文獻上有這種傳統方法的例子:Gary S. Selwyn» Journal of Vacuum Science and Technology > Vol. B9, 1991,pp. 3487-3492 及 Vol. A14,1996,pp. 649-654。還 有,也有文獻 Watanabe et al.,Applied Physics Letters, Vol.61,1992,pp. 1510-1512 及 Shiratani et al.,Journal of Vacuum Science and Technology,Vol. A14, 1996,pp, 603-607 。 前述之傳統技術有下述之問題: 曰本發明專利公開公報 4-297852/1992,3-ll6944/1991,63-11838/1988,5-206235/1993,5-206236/1993,7-12707/1995 及 5-288669/1993 還有日本新 型專利公報(Utility Model Publication)第 62-37160/1987 中 所提及的技術為傳統技術測量樣品流體中之顆粒的方法。 由於這些方法測量樣品流體散射之光線,要想因此得知顆 粒的位置相當困難。因此要得到儀器工作時間與產生的顆 粒,還有生產量與產生的顆粒間之關係是相當困難。 在 Gary S. Selwyn,Journal of Vacuum Science and Technology,Vol. B9, 1991,pp. 3487-3492 及 Vol. A14, 1996,pp. 649-654。還有,也有文獻 Watanabe et al.,Applied Physics Letters,Vol.61,1992,pp. 1510-1512 及 Shiratani et al. » Journal of Vacuum Science and Technology 1 Vol. A14, 1996,pp. 603-607中在反應器中懸浮的顆粒,還有他的空 5 本紙張尺度適用中固國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) ----1----------裝--- (諳先閲讀背面之注項再填寫本頁) 訂
經濟部智慧財產局員工消費合作;ϋ宇S 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 ^ 4 β 8 | 7 1 Α7 Β7 五、發明說明(3 ) 間分布及隨時間的變化,是用雷射光散射法偵測》但是要 知道觀測到的顆粒是否造成晶圃缺陷,顆粒來源及顆軚經 由什麼途徑達到晶圓卻很困難〇因此,晶圓產品上之缺陷 到底是來自何顆粒就無法確定。因此就不知道是反應器的 哪一部份需要修改,還有不知道設備是否乾淨。尤其,沒 有方法可以阻止顆粒出現,因此無法因反應器及準備過程 乾淨而改進操作時間。 當偵測顆粒改採雷射光空間掃描或者雷射光空間擴 張法來測量顆粒空間分布時,偵測器對不同散射光處的距 離就不一樣’偵測器上散射光的強度反比於散射點與偵測 器間的距離的平方。尤其當用散射光強度來估計顆粒大小 時,必須根據距離來修正散射光的強度。但是前面這些方 法都沒有做這個修正。 尤有甚者,要藉由散射光強度來估計顆粒大小必須假 設顆粒形狀為完美的球形。但是人們早就知道LSI製造過 程中出現的許多賴粒是燒瓶或者針形的。這種形狀的顆粒 散射光的強度與入射光束與顆粒間之方向極有關係。因此 若用球形來估計顆粒的大小,大小誤差、大小分布及顆粒 的數值密度都變大了。 目前光散設法中乃以下法測量顆粒的空間分布。反應 器中射入往某方向偏極化的光,然後測量散射光偏極化方 向受浮游顆粒的改變。只用光源中的某一波長的光。當觀 測到的顆粒大小比照射光波長小時,散射光強度以萊禮散 射公式(Rayleigh scattering formula)估計。當觀測到的顆粒 本紙張尺度邊用中β β家標準(CNS>A4规格(210 X 297公釐)
- — — Llll — mu · I I I Γ I I I ^ ·11111111 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁J 經濟部智慧財產局員工消费合作杜印製 4 46 8 1 7 A7 ____Bl__ 五、發明說明(4 ) 大小比照射光波長大時,散射光強度以瞇散射公式(Mie scattering formula)估計。雖然随散射公式給出的是嚴格 解,其方程式複雜,因此數值計算所需的時間較長。因此 由散射光強度測量仍然無法即時得知顆粒大小及密度的有 力資訊。 發明概要 本發明之目的在提供一可輕易估計原點、目標點、顆 粒質量、修正散射光強度因散射點與偵測器之距離改變而 改變量、擴大可適用萊禮散射公式範圍之顆粒大小以做簡 單之數值計算及藉由估計顆粒形狀以精確估計顆粒大小之 顆粒監視裝置。 首先,本發明之顆粒監視裝置包括:讓雷射光進入反 應器之裝置及測量顆粒散射光的裝置;還有藉由提高雷射 光重複發生率或者當某一光偵測散射光之偵測器所得到的 訊號強度超過某一預定值時,增加雷射光脈衝寬度,使偵 測器長時間曝光以散射光軌跡類示顆粒運動;還有顯示一 連接軌跡之始點與終點連接線及將之疊加於軌跡之上並延 伸致始點以外以估計顆粒出現點、延伸至終點以外以估計 顆粒之目標點、將直線於垂直方向之投影長度除以散射光 曝光時間以估計顆粒質量的裝置。 其次,本發明之顆粒監視裝置包括:讓雷射光進入反 應器之裝置及測量顆粒散射光的裝置;本顆粒監視裝置更 有一可在一雷射光源前預設之旋轉角度範圍内旋轉交換一 鏡子使雷射光做水平或者垂直扇形掃描一晶圓表面,在鏡 本紙張尺度適用中困Η家標準<CNS)A4规格(210 * 297公釐) -------------裝.it —--訂· -----線 {請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
44SS A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明(5) 子旋轉控制器之旋轉角度到資料處理器之鏡子旋轉角度及 光偵測器之散射光訊號間之一對一對映裝置:將所有散射 光強度藉由一鏡子旋轉角度、資料線到光偵測器間之距 離、散射點到偵測器間之連線以直角交資料線間之距離、 及鏡子反射點到資料線上之散射點與資料線間之距離間之 相關公式轉換為雷射光之中線且垂直於光偵測器之資料線 強度之裝置。 第三,本發明之顆粒監視裝置包括:讓雷射光進入反 應器之裝置及測量顆粒散射光的裝置;本顆粒監視裝置更 有一可在雷射光前平行移動鏡子組以將雷射光以窄頻掃描 於水平或垂直之晶圓表面;在鏡子旋轉控制器之旋轉角度 到資料處理器之鏡子位置及光偵測器之散射光訊號間之一 對一對映裝置;將所有散射光強度藉由一鏡子速度、由雷 射光在資料線時起經過的時間、資料線到光偵測器間的距 離、散射點到偵測器間之連線以直角交資料線間之距離間 之相關公式轉換為資料線強度之裝置。 第四,本發明之顆粒監視裝置包括:讓雷射光進入反 應器之裝置及測量顆粒散射光的裝置; 本顆粒監視裝置更有估計顆粒大小,或者顆粒之數值 密度或者散射光之折射係數,視顆粒大小及雷射光波長計 算參數;及 當顆粒大小超過某預定值時,藉由增長雷射光波長擴 大可適用萊禮散射公式範圍之顆粒大小的裝置。 第五,本發明之顆粒監視裝置包括:讓雷射光進入反 丨丨—:!!1丨ί -裝! 丨丨丨訂!1·線 (請先間讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210x 297公釐) 經濟部智慧財產局貝工消费合作社印製 4 4 6 S I 7 A7 __B7___ 五、發明說明(6 ) 應器之裝置及測量顆粒散射光的裝置; 本顆粒監視裝置更有藉由一串脈衝方式雷射照射一 下落顆粒軌跡及以測量偵測器所受散射光束或數十脈衝顯 示散射光之裝置及藉由在預定時間内追蹤散射光軌跡估計 顆粒形狀之裝置;還有視時間或散射光最大最小值之比分 析散射光強度之改變。 更完整的描述,當散射光強度改變或散射光最大最小 值之比小於某預定值時假設球形顆粒形狀之裝置,及當顆 粒形狀估計為盤形時當散射光強度改變或散射光最大最小 值之比大於某預定值時假設盤狀顆粒形狀之裝置,及由散 射光最大強度估計盤形面積還有最小強度估計盤厚。 總和如下,本發明之顆粒監視裝置可輕易估計顆粒的 出現及目的還有其質量,為了估計顆粒大小視距離修正散 射光強度,擴大萊禮公式適用之顆粒大小範圍及藉由估計 顆粒形狀精確估計顆粒大小。 附圖描述: 為了更瞭解本發明及其長處請參考下列敘述及附 圊,其中; 第1圖是本發明第一實施例獲取散射光之儀器之概 圖, 第2圖是修正散射光強度的儀器概圖,為本發明之第 二實施例; 第3圊是修正散射光強度的儀器概圖,為本發明之第 三實施例; 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS)A4现格<210 * 297公釐) --L—1 — ll—!·· — — f ! I 訂 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
經濟部智慧財產局員工消費合作it印K 4^S817 A7 ---- B7___ 五、發明說明(7 ) 第4圖是在某一顆粒大小範圍内測量散射光強度的 儀器概圖,為本發明之第四實施例;以及 第5圖是在來禮散射公式適用範圍内以數值方法修 正資料處理方法之流程圖’為本發明之第五實施例。 實施例細述: 其次參照附圖描述本發明之實施例。 筮一實施例 為了估計飄落的顆粒及顆粒到晶圓的目的地,只是暫 時測量顆粒散射光還不夠,還必須追蹤特定時間的散射 光。因此’當一個顆粒的散射光強度超過預定值時散射光 偵測器的曝光時間將延長,且增加脈衝雷射的反復頻率或 者CW雷射(連續波雷射)的截斷頻率變得低一點以得到一 個散射光的二維影像^ 用這些方法,可以顯示下落顆粒散射光之軌跡,還有 原點及目的可由軌跡之始點及終點估計。顆粒質量可由軌 跡長度除以測量時間估計。 下面,參考第1圖’描述估計顆粒原點及晶圓上的目 的點的方法。 一雷射光源11由YAG雷射及一個二次諧頻光波產生 器。雷射震蓋器的頻率為1 OHz。雷射光13的波長為53 2nm 還有雷射光束的形狀弄成垂直面上的片狀。然後,雷射光 被引入處理反應器19。雷射光13由在處理反應器19中懸 浮或者掉落的顆粒20散射。散射光21經過過濾介面22 還有每5秒鐘用一個以二維光偵測器14偵測閘打開時間為 10 本紙張尺度適用辛國國家標準(CNS)A4規格<210 X 297公楚) :c am ^ ill ----裝 il — fil 訂 i!-線 (請先閱讀背面之注項再填寫本頁} .經濟部智慧財產局貝工消費合作社印製 A7 B7 五、發明說明(8) 100ns的閘測量一次。散射光的空間分布顯示在資料處理 器15上。 資料處理器15判斷二維光偵測器14收到的光強度是 否超過預定值。如果光偵測器14收到的散射光筆預定值 強,則二維光偵測器14的曝光時間藉增長閘開放的時間增 長致200ns,還有顆粒的運動以散射光軌跡23取得。同樣 的效應可以一秒長的時間測量而不延長打開閘的時間。 同樣的目的,可以藉由震動控制器24增加雷射頻率 由10Hz到ΙΟΚΗζ增加雷射散射光頻率,而不藉由增加閘 打開的時間或者測量時間來增加散射光之曝光時間。CW 雷射時,則改用一個雷射脈衝頻率載斷器13。藉由增寬脈 衝寬度及截斷器之慢旋轉速度可達到同樣的效應。 用這個方法,可顯示散射光的軌跡23於資料處理器 15的顯示器上。還有一個連接軌跡23的始點與終點的疊 加直線。還有,經由自始點延長該直線,可估計顆粒的始 點。還有,字终點延長該直線可估計顆粒的終點"由直線 在垂直方向的投影大小除以直線的曝光時間可以估計顆粒 的質量。 如上面描述,測量散射光線的軌跡可估計顆粒的原點 及終點還有質量也可以估計因此可用來指導選取反應器材 料還有設計反應器的形狀,以減低顆粒出現。 第二實施例 一個與顆粒大小相關的散射光強度。另方面,散射光 的強度與散射點及測量點間的距離平方成反比。由其,相 11 本紙張尺度適用中β國家標準(CNS)A4婕格(210 X 297公釐) ------------ 裝 — 訂-!!1-線 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧财產局S工消费合作社印製 “6817 at B7 五、發明說明(9 ) 同大小的顆粒的散射光強度相同。雖然測量點與散射點間 的距離不同.,量得的相同大小的顆粒散射光的強度不同。 因此為了要由散射光強度的二維影像估計顆粒大小,散射 光強度必須在相同距離下蒐集。達成這個目標的方法之一 的描述參見附第1圖。 一雷射光源11包括一 YAG及一個二次諧頻光波產生 器。震盪頻率為10Hz。雷射光束13的波長為532nm。雷 射光束13由鏡子12反射引入處理反應器19内部。鏡子 12在中線之左右做轉動反轉。最大轉角為1〇度。還有雷 射光13由活動鏡子12在晶圓之水平及垂直面方向扇型掃 描。當顆粒存在於二維光偵測器14的視覺範圍内時,可得 到顆粒散射光的空間分布。當顆粒散射光之空間分布顯示 於資料處理器15上時,以下面的方法修正散射光之強度。 旋轉角度力由銳子轉動控制器16傳入資料處理器15。每個 散射光均由二維光偵測器14在對映於光散射的位置债 測》 光偵測器元件14偵測到的散射光的強度視距離而 定。散射光強度I在萊禮散射或者瞇散射時成下面公式的 形式。 I=F/r2 其中F是顆粒大小的函數,是顆粒與折射係數的數值 密度。中線17應該是雷射光束π的一個資料點。j·為距 離中線17的距離作為到二維光偵測器14的資料位置還 有r作為中線17上的散射位置丨8到二維光偵測器14的垂 12 ^紙張尺^適用中國B家標準(C^S)A4(21〇 X 297公* >-------- ill·!------裝.1!*.!1 訂---J — — — !線 (請先閲讀背面之注$項再填寫本頁) 4468 1 A7 B7 五、發明說明( 直距離。L是作為鏡子12散射點及由散射點18到中線17 的垂直線的交點間的距離。在距離與角度間有如下之關 係。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) r=r〇+L tan θ 無論是萊禮或者瞇公式,如果用做為公式t的距離來計 算散射光強度,所有的散射光強度都轉換為中線17上的強 度。結果’顆粒大小及顆粒的數值密度可藉由比較散射光 強度與其他比較。 笫三實施例 本實施例中另一個修正散射光強度的方法描述請參 見附第3圖。鏡子12平行移動’以掃描雷射光13成帶狀 水平面。雷射光源之波長及震動頻率與第二實施例相同。 當散射光的空間分布顯示在資料處理器15上時,散 射光強度以下面的方法修正。鏡子12的位置資料由鏡子直 線運動控制器25傳入資料處理器15。每個散射光都以二 維光偵測器14元件在對映於光散射的位置上偵測。每個元 件偵測到的散射光的強度視距離而定。散射光強度在萊禮 或者瞇散射中以下列公式表示, 經濟部智慧財產局興工消费合作社印製 I=F/r2 其中F為顆粒大小的函數,一個顆粒還有折射係數的 數值密度。為了修正雷射光束散射點18與二維光偵測器 14間的距離’顆粒與偵測器間的距離用r=r〇± vt,其中v 為鏡子12的運動速度還有t為鏡子由中線17運動起所經 過的時間》藉由以r計算,散射光的強度轉換成中線17的 本紙張尺度適用中a國家標準(CNS)A4 格(210 X 297公* > A7 4468 1 __B7___ 五、發明說明(n) 值。結果,可以比較顆粒大小及顆粒的數值密度。 在第二及第三實施例中,描述了雷射光以水平平面掃 描的例子。但是也可以改成雷射光以垂直面掃描。 第四實施例 其次,當顆粒半徑及顆粒之數值密度由散射光強度估 計時,數值計算在萊禮公式適用範圍内可以套用。但是在 必須使用瞇理論的較大顆粒大小範圍,必須使用大量時間 來作數值計算。為了解決這樣一個問題,當顆粒散射光的 強度大於預定值時,就把雷射光束的波長弄長到顆粒大小 的範圍使得萊禮散射公式可以使用。當顆粒大小參數(x=2 na/λ,其中a是半徑,λ是光波長)大約是0.7以上,用萊禮 公式算出的強度會變得比用瞇理論估計的實際值大出約 5%。當參數X在資料處理來計算顆粒大小的過程中變成大 於某一預定值或等於0.7時,雷射光波長改為較長的波長 以使參數X變得小一點,這樣就可以一直使用萊禮公式。 當顆粒大小,顆粒的數值密度還有折射係數用散射光 的二維影像來估計,儀器可用相對說來較簡單的萊禮散射 公式來計算。儀器的組成可以參看第4圈。 一個由YAG雷射震盪器26來的1.064μπι的雷射照入 光學元件27以產生二次諧振然後產生一個532nm的光。 波長轉換器28附屬於光學元件28的輸出方以產生二次諸 振。波長轉換器28可轉至基頻光1.064μιη或者532nm由 YAG雷射震盪器26訊號來自資料處理器15。波長轉換器 28引導雷射入處理反應器19。起初,532nm光引入反應器
本紙張尺度適用中國Η家襦準(CNS)A4规格(210 X 297公;JU ---i----------裝---------訂---------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局貝工消费合作社印製 經濟部智慧財產局貝工消费合作社印製 4 468 ? ' A7 ___B7__ 五、發明說明(12) 19。顆粒21散射的光經過一些光學元件,然後達到二維光 偵測器14。偵測器Μ來的訊號經過資料處理器15數值計 算,然後就可以得到顆粒大小的資料還有顆粒的數值密 度。 關於資料處理器15處理資料的方法,插入一個比較 參數X及預設值f之步驟(S1)如第5圖所示。如果滿足X ,波長轉換器28載斷二次諧振光532nm而用基頻光 1.064pm(S2)。另方面,如果滿足x< f,則保持用532nm 二次諧波測量(S3)。確立f為0.7,可用萊禮公式進行數值 計算精度達到10%以下。 引入這些步驟,可在實驗條件下達到總是用萊禮公式 使得資料處理不要加太多負荷於資料處理器15上。 在本實施例,描述了一個交換光的基頻與二次諧波的 例子。另一個例子,用汞離子雷射,可發出數個波長的光, 每當發現xgf時就用光柵改用較長的波長。還有另一個 例子*用數個可發出不同波長的雷射光源,每當發現xg F則雷射光源以較長的波長振盪》還有,不必將$固定於 0.7,可依所要求的精度改變。 第五實施例 當顆粒為盤狀或者針狀時,散射光強度與顆粒轴與入 射光方向間的角度有關。藉由追蹤起始期間散射光轨跡, 然後分析強度隨時間的變化,可以估計顆粒的形狀。還有, 顆粒的大小可以更精確的由散射光強度的最大最小值估 計。 15 本紙張尺度適用中國B家標準(CNS)A4现格(210 * 297公釐) —:.----------裝----*----訂---------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) A7 B7 4^6q 五、發明說明(b) 在本實施例,描述了可估計顆粒形狀以修正顆粒大小 的儀器的組成,顆粒的數值密度,還有基於散射光的二維 影像的折射係數。 和第1圖所示的第一實施例相似,一包括YAG雷射 的雷射光源11還有雷射振盪控制器24»雷射震盪器的頻 率為10Hz。雷射光13的波長為532nm還有雷射光束的形 狀弄成垂直面上的片狀,然後,雷射光被引入處理反應器 19。雷射光束13由在處理反應器19中懸浮或者掉落的顆 粒20散射。散射光21經過干涉過濾介面22,用一個以二 維光偵測器14偵測閘打開時間為l〇〇ns的閘測量一次。散 射光的空間分布顯示在資料處理器15上。用上面描述的方 法,得到散射光顆粒運動的軌跡23,軌跡23有連續亮點。 如果垂直掉落的顆粒為球形,散射光的強度I,無論 顆粒與入射雷射光間採取何種角度,從不改變。另方面, 如果顆粒為盤狀散射光的強度I就會因顆粒與入射光間的 角度而有極大的改變•因此,當軌跡亮點的強度改變比值 f小於50%,就認為顆粒為球形,用萊禮散射公式或者瞇 理論估計顆粒大小》另方面,當軌跡亮點的強度改變比值 Γ大於或等於50%,就認為顆粒為盤狀,顆粒的盤面積由 散射光的最大強度估計還有厚度由散射光的最小強度估 計。 判斷顆粒形狀的標準不只是基於連續亮點軌跡23的 強度變化比Γ,也可由最大強度與最小強度比占決定。還 有,強度變化比Γ不一定要固定為50%,可一索要求的精 16 本紙張尺度適用中9困家標準(CNS)A4现格(210 X 297公羞) - — It* — — — — — — — — — — - I I <請先閲讀背面之注$項再填窝本頁) iJ- 線- 經濟部智慧財產局t*工消费合作社印製
五、發明說明(】4) 度改變。 如上所描述,本發明使用《散射的顆粒監測儀器,顆 粒的出現及目標點還有質量都可以輕易估計,散射光因距 離改變導致之強度改變可崎正來估計顆粒大小,可適用 萊禮公式之顆粒大小的範圍以簡易數值方法擴張,還有顆 粒大小可以估計顆粒形狀來精確估計。 因此本發明可指導改進選擇反應器材料還有反應器 形狀以減低顆粒出現。 雖然本發明之實施例已詳細描述,須知一些改變,取 代及替用都可以無須離開本發明於下面申請專利範圍之精 神與範圍。 — — — —— — — — — — — — — i 11 f I--訂·1!!!線 (靖先閱讀背面之注$項再琪寫本頁) 經濟部智慧財產局貝工消费合作社印製 本紙張尺度適用t团a家標準(CNS)A4现格(210 X 297公* )

Claims (1)

  1. 8 6 4 4 A8BSC8D8 #、申請專利範圍 1.一種顆粒監視裝置,包括: 引導雷射進入處理反應器的裝置; 測量顆粒散射光的裝置; 以脈衝照射該雷射光數到數十脈衝該散射光到光谓 測器的裝置; 藉由落下顆粒的軌跡或者點列顯示該散射光的裝 置;以及 在預定時間内追蹤該散射光源之該軌跡的裝置,以及 分析該散射光隨時間強度的改變或者該散射光之該最大與 最小強度之比值估計該顆粒形狀; 其中,在此當散射光強度改變時估計該顆粒之形狀之 裝置或者該散射光最大最小強度比小於預定值時,以及當 該散射光強度之改變或者該散射光最大強度與最小強度之 比值大於預定值時估計該顆粒之形狀為盤狀;以及當該顆 粒形狀估計為盤形時,提供由該散射光最大強度估計該顆 粒盤狀面積之大小及由該散射光之最小強度估計盤子厚度 的裝置。 ---------裝------丨訂-----I!線 (請先閲讀背面之注$項再填寫本1> 經濟部智慧財產局負工消费合作社印製 本紙張尺度適用t國8家標準(CNS)A4规格(210 « M7公爱)
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Families Citing this family (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100499164B1 (ko) * 1998-01-07 2005-10-07 삼성전자주식회사 다중빔의 형성을 위한 미러유닛과 이를 이용한 다중빔 파티클카운터 및 파티클 측정방법
JP3689278B2 (ja) * 1999-05-19 2005-08-31 株式会社堀場製作所 粒子径分布測定装置および粒子径分布測定方法
US6480276B1 (en) 1999-07-13 2002-11-12 Clemson University Enhanced photon-migration methods for particle sizing in concentrated suspensions
US7006682B1 (en) * 1999-09-09 2006-02-28 Nec Corporation Apparatus for monitoring particles and method of doing the same
JP3535785B2 (ja) * 1999-11-26 2004-06-07 Necエレクトロニクス株式会社 クリーニング終点検出装置およびクリーニング終点検出方法
JP2001250779A (ja) 2000-03-03 2001-09-14 Nec Corp 基板処理装置のプロセスマージン決定方法、およびかかるプロセスマージン決定方法を使った基板処理方法
US20040211242A1 (en) * 2003-04-25 2004-10-28 Ekhson Holmuhamedov Multi-purpose monitoring system
AU2003902319A0 (en) 2003-05-14 2003-05-29 Garrett Thermal Systems Limited Laser video detector
JP4754196B2 (ja) * 2003-08-25 2011-08-24 東京エレクトロン株式会社 減圧処理室内の部材清浄化方法および基板処理装置
US7170602B2 (en) 2004-04-08 2007-01-30 Tokyo Electron Limited Particle monitoring device and processing apparatus including same
NL1026306C2 (nl) * 2004-06-02 2005-12-05 Perdix Analytical Systems B V Inrichting en werkwijze voor het vastleggen van optische gegevens van een dispersie.
CA2965635C (en) 2004-11-12 2020-07-21 Xtralis Technologies Ltd Particle detector, system and method
JP4701892B2 (ja) * 2005-07-20 2011-06-15 株式会社島津製作所 粒度分布測定装置
KR100866393B1 (ko) 2006-12-15 2008-11-03 경상대학교산학협력단 평면 스캔 입자화상속도계 기법
US9546953B2 (en) * 2007-07-30 2017-01-17 Spherea Gmbh Method and apparatus for real-time analysis of chemical, biological and explosive substances in the air
JP5100265B2 (ja) * 2007-09-03 2012-12-19 株式会社東芝 ウエハ移送システム中の清浄度評価方法
AU2008323626B2 (en) 2007-11-15 2014-09-18 Garrett Thermal Systems Limited Particle detection
KR100968352B1 (ko) * 2008-01-31 2010-07-08 정철우 수중 조명등 제어장치
JP5257126B2 (ja) * 2009-02-20 2013-08-07 株式会社島津製作所 パーティクル検出装置
US20130100135A1 (en) * 2010-07-01 2013-04-25 Thomson Licensing Method of estimating diffusion of light
JP5648399B2 (ja) * 2010-09-29 2015-01-07 凸版印刷株式会社 塵埃モニター用キット、およびそれを用いた評価方法
JP5772425B2 (ja) * 2011-09-13 2015-09-02 ソニー株式会社 微小粒子測定装置
JP2015099116A (ja) * 2013-11-20 2015-05-28 セイコーエプソン株式会社 成分分析装置
JP6596987B2 (ja) * 2015-07-02 2019-10-30 富士電機株式会社 粒子計測装置
JP6549747B2 (ja) * 2017-04-14 2019-07-24 リオン株式会社 粒子測定装置および粒子測定方法
CN112594887B (zh) * 2020-12-15 2021-12-03 珠海格力电器股份有限公司 空调控制方法及装置、空调器设备
CN114441418A (zh) * 2022-01-28 2022-05-06 天津凌视科技有限公司 用于高速流动微粒的成像系统、成像方法及可读存储介质

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59160741A (ja) * 1983-03-03 1984-09-11 Toshiba Corp 粒径測定装置
JPS6237160A (ja) * 1985-08-12 1987-02-18 カルソニックカンセイ株式会社 合成樹脂成形品
US4798465B2 (en) * 1986-04-14 1994-08-30 Particle Measuring Syst Particle size detection device having high sensitivity in high molecular scattering environment
JP2674128B2 (ja) * 1988-08-31 1997-11-12 株式会社島津製作所 粒度分布測定装置
JP2921880B2 (ja) * 1989-09-29 1999-07-19 株式会社東芝 微粒子モニタ付き半導体製造装置
JPH0810188B2 (ja) * 1990-08-03 1996-01-31 株式会社日立製作所 粒子状物質分析装置及び分析方法並びに超純水製造装置、半導体製造装置、高純度気体製造装置
DE9012816U1 (de) * 1990-09-07 1990-11-08 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung eV, 8000 München Halbleiterfertigungs-Steuer- und/oder Meßvorrichtung
JP2811236B2 (ja) * 1991-03-27 1998-10-15 株式会社小野測器 粒径分布測定装置
JPH05136244A (ja) * 1991-11-14 1993-06-01 Nec Corp パーテイクルカウンタ
JPH05206235A (ja) * 1992-01-24 1993-08-13 Oki Electric Ind Co Ltd パーティクルの測定方法
JPH05206236A (ja) * 1992-01-24 1993-08-13 Oki Electric Ind Co Ltd 真空装置内のパーティクルの測定方法
JPH05288669A (ja) * 1992-04-13 1993-11-02 Ushio Inc パーティクル検出システム
JPH05340866A (ja) * 1992-06-05 1993-12-24 Anelva Corp 塵粒子検出器
JP3318397B2 (ja) * 1992-08-27 2002-08-26 興和株式会社 微粒子計測装置
JPH0712707A (ja) * 1993-06-24 1995-01-17 Ushio Inc パーティクルモニター用センサ

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