技術(shù)領(lǐng)域
本揭露涉及一種工件的溫度測(cè)量,尤其涉及一種使用紅外線感測(cè)器的硅工件的溫度測(cè)量。
背景技術(shù):
離子植入是將導(dǎo)電性改變雜質(zhì)(conductivity-altering impurity)引入工件(workpiece)的標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)。在離子源中離子化所需的雜質(zhì)材料,這些離子會(huì)被加速以形成預(yù)定能量的離子束,并在工件的表面處引導(dǎo)離子束。在射束中的高能離子穿透入工件材料的主體且嵌入工件材料的結(jié)晶晶格(crystalline lattice),以形成所需導(dǎo)電性的區(qū)域。
近來,一些較高溫植入物(implant)(例如100℃以上)展現(xiàn)發(fā)展?jié)摿?。舉例來說,鰭狀場(chǎng)效晶體管(Fin Field-Effect Transistor,F(xiàn)inFET)非晶化植入物(amorphization implant)在溫度超過100℃實(shí)行時(shí)展現(xiàn)單晶再生(single crystal regrowth)的潛力。這些記載的溫度為工件本身的溫度。工件溫度測(cè)量的技術(shù)受限于處理環(huán)境的需求。舉例來說,附于工件的熱電偶是不實(shí)用的。或是,由于平臺(tái)與工件間有建立良好熱接觸的問題,因此當(dāng)平臺(tái)的溫度與工件的溫度可能不同時(shí),安裝到平臺(tái)的熱電偶的用途有限。此外,硅的光學(xué)性質(zhì)使得常見的紅外線技術(shù)的應(yīng)用變得困難或不可能。
因此,任何在處理室中允許工件的溫度校準(zhǔn)及測(cè)量的方法都是有益的。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
揭露一種在處理室中測(cè)量工件溫度的改良系統(tǒng)與方法。因?yàn)楣柙诩t外線光譜帶中具有非常低的放射率,所以會(huì)在工件的至少一部分上配置涂布層。涂布層可為碳類或任何其他可易于應(yīng)用的材料,且涂布層于紅外線光譜中在感興趣的溫度范圍內(nèi)具有相對(duì)恒定的放射率。在一實(shí)施例中,碳涂布層涂布至工件的一部分,使得工件的溫度可通過觀察涂布層的溫度而被測(cè)量。此技術(shù)可用于校準(zhǔn)處理室、驗(yàn)證處理室內(nèi)的操作條件或發(fā)展制造工藝。
根據(jù)一實(shí)施例,揭露一種處理系統(tǒng)。所述處理系統(tǒng)包括平臺(tái)、配置在平臺(tái)上的校準(zhǔn)工件、使用紅外線光譜中的波長(zhǎng)范圍來測(cè)定校準(zhǔn)工件的溫度的紅外線攝影機(jī)(IR camera)以及配置在校準(zhǔn)工件的上表面的一部分上的涂布層,所述涂布層在所述波長(zhǎng)范圍處在一溫度范圍內(nèi)具有幾乎恒定的放射率。
根據(jù)第二實(shí)施例,揭露一種校準(zhǔn)工件處理的方法。所述方法包括維持在處理室中的經(jīng)加熱平臺(tái)在超過100℃的高溫;將校準(zhǔn)工件引至處理室,校準(zhǔn)工件包括在校準(zhǔn)工件的上表面的一部分上的涂布層,涂布層在所需的溫度范圍內(nèi)具有相對(duì)恒定的放射率;在經(jīng)加熱平臺(tái)上置放校準(zhǔn)工件;通過聚焦紅外線攝影機(jī)在所述部分,監(jiān)控校準(zhǔn)工件隨著時(shí)間推移的溫度;并且記錄校準(zhǔn)工件達(dá)到預(yù)定溫度的時(shí)間。在另一實(shí)施例中,所述方法還包括在記錄之后處理工件,其中所述處理包括:在經(jīng)加熱平臺(tái)上放置工件;等待預(yù)定的時(shí)間量;以及在等待之后處理工件,其中根據(jù)校準(zhǔn)工件達(dá)到預(yù)定溫度的記錄時(shí)間決定預(yù)定的時(shí)間量。
根據(jù)另一實(shí)施例,揭露一種驗(yàn)證工件制造處理的方法。所述方法包括將第一工件引入處理室;在處理室中的經(jīng)加熱平臺(tái)上配置第一工件,所述經(jīng)加熱平臺(tái)在大于100℃的高溫下;當(dāng)?shù)谝还ぜ辉诮?jīng)加熱平臺(tái)上時(shí)處理第一工件;用如引入第一工件的相同方法將校準(zhǔn)工件引入處理室,其中校準(zhǔn)工件包含在其上表面的一部分上的涂布層,所述涂布層在所需溫度范圍內(nèi)具有幾乎恒定的放射率;使用聚焦在具有涂布層的部分處的紅外線攝影機(jī)以測(cè)量校準(zhǔn)工件的溫度;以及驗(yàn)證溫度在可接受的范圍內(nèi)。在進(jìn)一步的實(shí)施例中,所述方法還包括在驗(yàn)證溫度在可接受的范圍內(nèi)之后,將第二工件引入處理室;在處理室中的經(jīng)加熱平臺(tái)上配置第二工件;以及當(dāng)?shù)诙ぜ辉诮?jīng)加熱平臺(tái)上時(shí)處理第二工件。在另一更進(jìn)一步實(shí)施例中,所述方法還包括若溫度不在可接受范圍內(nèi),則實(shí)施校正措施。
根據(jù)另一實(shí)施例,揭露一種在高溫下處理工件的方法。所述方法包含在工件的上表面的第一部分涂布涂布層,所述涂布層在所需溫度范圍附近具有幾乎恒定的放射率;在經(jīng)加熱平臺(tái)上置放工件;將紅外線攝影機(jī)聚焦在第一部分以監(jiān)控工件的溫度;處理工件的第二部分,第二部分與第一部分不同;以及當(dāng)工件正在被處理時(shí),根據(jù)工件的監(jiān)控溫度調(diào)整經(jīng)加熱平臺(tái)的溫度,以維持工件在高溫下,其中所述高溫大于100℃。
附圖說明
為了更理解本揭露,在此引入附圖作為參考,其中:
圖1為顯示硅的光譜放射率的圖。
圖2為經(jīng)加熱平臺(tái)的熱影像。
圖3為通過頂針(lift pin)支撐于經(jīng)加熱平臺(tái)上的硅工件的熱影像。
圖4顯示紅外線攝影機(jī)、工件及平臺(tái)的代表性結(jié)構(gòu)。
圖5顯示配置在經(jīng)加熱平臺(tái)上的未經(jīng)加熱的校準(zhǔn)工件。
圖6顯示到達(dá)所需溫度后的圖5的校準(zhǔn)工件。
圖7顯示用來監(jiān)控工件的溫度變化的代表性流程圖。
圖8顯示用來驗(yàn)證制造工藝的代表性流程圖。
圖9顯示使用封閉回路溫度控制的代表性流程圖。
具體實(shí)施方式
如上所述,硅的光學(xué)性質(zhì)使得利用紅外線技術(shù)去測(cè)量溫度變得困難或不可能。圖1顯示在多種溫度及波長(zhǎng)下的硅的光譜放射率。在圖中表示的波長(zhǎng)是與使用傳統(tǒng)紅外線攝影機(jī)的紅外線光譜相關(guān)的波長(zhǎng)。放射率為物質(zhì)通過輻射散發(fā)能量的能力的測(cè)度。如圖1中所示,硅在低溫時(shí)喪失散發(fā)任何在紅外線光譜中的輻射的能力,其放射率接近零。當(dāng)硅的溫度增加,硅的放射率也會(huì)增加。在800℃時(shí),硅的放射率幾乎恒定于接近0.7。此光學(xué)特性由于數(shù)種原因而具有問題。
首先,在紅外線光譜中的特定波長(zhǎng)下,硅的放射率會(huì)改變?yōu)槠錅囟鹊暮瘮?shù)。因此,使用操作在單一波長(zhǎng)或狹窄范圍波長(zhǎng)下的紅外線攝影機(jī)是不可能使散發(fā)的輻射與真實(shí)溫度產(chǎn)生關(guān)聯(lián)。紅外線攝影機(jī)測(cè)量在特定波長(zhǎng)或狹窄范圍波長(zhǎng)下散發(fā)的輻射,且根據(jù)散發(fā)的輻射量與物質(zhì)的放射率測(cè)定物質(zhì)的溫度。在上述特定波長(zhǎng)下的非恒定放射率使紅外線攝影機(jī)不可能只使用單一波長(zhǎng)去測(cè)定材料的溫度。因此,傳統(tǒng)的紅外線攝影機(jī)無法準(zhǔn)確地測(cè)定在低溫下硅的溫度。
再來,在低溫下接近于零的硅的放射率表示任何記錄的紅外線量測(cè)實(shí)際上與配置于硅下的材料有關(guān)。圖2顯示在接近500℃的溫度下的經(jīng)暴露的平臺(tái)100的熱影像。平臺(tái)100可通過引入熱液體進(jìn)入配置于平臺(tái)100內(nèi)的通道來加熱?;蚴牵脚_(tái)100可經(jīng)由使用配置于平臺(tái)100內(nèi)的電性加熱元件(electrical heating element)來加熱。環(huán)繞在平臺(tái)100的周邊的多個(gè)點(diǎn)10構(gòu)成的環(huán)可表示通道,背側(cè)氣體經(jīng)由所述通道朝向工件的背側(cè)供給。上述背側(cè)氣體改善從平臺(tái)100到配置于平臺(tái)100上的工件的熱傳導(dǎo)。較接近平臺(tái)100的中心的三個(gè)區(qū)域15可表示在處理后用于從平臺(tái)100將工件舉起的頂針(lift pin)。點(diǎn)型區(qū)域20可表示用于移除來自工件的電荷的接地引腳(ground pin)。
圖3顯示由硅工件300覆蓋的相同平臺(tái)。三個(gè)頂針將硅工件300支撐于經(jīng)加熱平臺(tái)之上。由于圖3為上視圖,平臺(tái)位于工件之下,使得工件300配置于紅外線攝影機(jī)與平臺(tái)之間。于圖4中顯示了上述配置的示意圖。圖4顯示配置于平臺(tái)100之上的紅外線攝影機(jī)200。硅工件300配置在頂針上,從而從平臺(tái)100分開硅工件300。圖3中的熱影像教示硅工件300在400℃和500℃之間的溫度下。然而,硅工件的真實(shí)溫度實(shí)際上更靠近50℃,雖然硅工件的真實(shí)溫度無法根據(jù)熱影像來測(cè)定。這是因?yàn)闊嵊跋駥?shí)際上是記錄和測(cè)量平臺(tái)100的溫度(盡管會(huì)被配置在平臺(tái)100前方的硅工件300稍微削弱)。
圖5顯示配置在經(jīng)加熱平臺(tái)上的校準(zhǔn)工件400的熱影像,部分410清楚顯示與校準(zhǔn)工件400的其余部分的溫度不同。部分410可具有兩個(gè)互相垂直的直徑形狀的圖案。在其他實(shí)施例中,部分410可以是單一直徑。部分410在先前已涂布具有在紅外線光譜中幾乎恒定的放射率的涂布層。在本發(fā)明中,術(shù)語“幾乎恒定的放射率”表示材料的放射率在所需的溫度范圍內(nèi)的變化小于20%。在其他實(shí)施例中,上述物質(zhì)的放射率在所需的溫度范圍內(nèi)的變化可小于10%。另外,在目標(biāo)最終溫度已知的情況中,術(shù)語“幾乎恒定的放射率”可表示在窄的溫度范圍內(nèi)(像是在50℃的目標(biāo)最終溫度以內(nèi))物質(zhì)的放射率小于10%,或在一些實(shí)施例中為小于5%。紅外線攝影機(jī)通常使用固定的放射率數(shù)值,在接近于目標(biāo)最終溫度的溫度下,所述放射率數(shù)值為很好的近似值。在一些實(shí)施例中,紅外線攝影機(jī)使用的固定的放射率與在目標(biāo)最終溫度下的放射率相同。因此,紅外線攝影機(jī)的讀取在接近目標(biāo)最終溫度的溫度下會(huì)準(zhǔn)確。在此方法中,那些部分410的溫度測(cè)量已知為準(zhǔn)確的,但校準(zhǔn)工件400的其余部分可能為不確定的。換句話說,圖3的熱影像(教示工件在大約400℃和500℃之間的溫度下)為不準(zhǔn)確的。反而是,只有已涂布的部分410代表工件400的真實(shí)溫度。
圖6顯示延長(zhǎng)期間地配置在熱平臺(tái)上的相同校準(zhǔn)工件400。注意的是,部分410現(xiàn)在反映非常接近經(jīng)加熱平臺(tái)的溫度的溫度。上述反映了工件400的真實(shí)溫度。注意的是,校準(zhǔn)工件400的其余部分仍顯示在比真實(shí)溫度稍微較高的溫度下。
在圖5及圖6中,校準(zhǔn)工件400涂布有在所需波長(zhǎng)下的溫度內(nèi)具有接近恒定的放射率的物質(zhì)。在一些實(shí)施例中,所需波長(zhǎng)在1.0μm及3.0μm之間。在其他實(shí)施例中,所需波長(zhǎng)可在3.0μm及5.0μm之間。在其他實(shí)施例中,所需波長(zhǎng)可在7.5μm及14μm之間。在其他實(shí)施例中,所需波長(zhǎng)可在1.0μm及14μm之間。在這些圖示中,涂布層涂布在兩個(gè)互相垂直的直徑410,然而所述涂布層可以任何所需的圖案涂布。
舉例來說,石墨及水的膠態(tài)懸浮液(colloidal suspension)可刷在工件的上表面上。在此實(shí)施例中,膠態(tài)懸浮液可以任何所需的圖案刷在工件的上表面上。所述的工件(現(xiàn)在被稱為校準(zhǔn)工件)可用于任何在本文中敘述的步驟中。
然而,有許多其他材料可用于涂布工件,一種這樣的涂布層為高溫黑色涂布層。其它材料也有可能用于涂布工件,且本揭露不限制特定的材料。反而是,包含高溫黑色涂布層是為了示范各種可應(yīng)用的材料的可用性。結(jié)晶硼(Crystalline boron)在從300℃到650℃的溫度范圍中也具有幾乎恒定的放射率,且可作為電漿噴涂(plasma spray)。如上所述,在紅外線攝影機(jī)使用的波長(zhǎng)下的寬廣溫度范圍內(nèi)具有幾乎恒定的放射率的任何材料皆可應(yīng)用。在一些實(shí)施例中,所述溫度范圍可為0℃到600℃。在其他實(shí)施例中,所述溫度范圍可為300℃到600℃。在其他實(shí)施例中,所述溫度范圍可為400℃到600℃。那些可被噴涂、涂刷或其他易于涂布在工件表面的材料皆為有益的。涂布層使得硅工件的溫度準(zhǔn)確地被傳統(tǒng)的紅外線攝影機(jī)測(cè)量。
在一些實(shí)施例中,涂布層只涂布在工件400的上表面的一部分。舉例來說,圖5及圖6顯示已涂布材料的部分410為兩個(gè)互相垂直的直徑形狀。然而,在其他實(shí)施例中,校準(zhǔn)工件400的整個(gè)上表面可被涂布以監(jiān)測(cè)整個(gè)校準(zhǔn)工件400的熱行為(thermal behavior)。在其他實(shí)施例中,上述部分可只包含涂布在工件上的單一直徑。所述涂布層可以任何圖案涂布。
舉例來說,通過涂布整個(gè)上表面,整個(gè)工件的溫度均勻度可利用熱影像精準(zhǔn)地測(cè)定。在不同溫度下的點(diǎn)(像是位于頂針正上方的那些點(diǎn))可輕易地被辨識(shí)。在另一實(shí)施例中,如圖5及圖6中所示,使用一個(gè)或多個(gè)直徑使得均勻性被估算為距工件的中心的距離的函數(shù)。換句話說,可以假設(shè)工件的溫度以某些方式與距工件的中心的距離有關(guān),工件的中心有可能在最高溫度。因此,使用一個(gè)直徑可根據(jù)距工件中心的距離去估算工件上的任何點(diǎn)的溫度。使用超過一個(gè)的直徑可利用更復(fù)雜的工件的溫度資料的外推法(extrapolation)。
在其他實(shí)施例中,工件的溫度均勻性可能不需要或是沒有用處。舉例來說,在單點(diǎn)簡(jiǎn)單地采樣工件的溫度可能就已足夠。在此實(shí)施例中,涂布層可涂布至上表面的整體或只有上表面的一部分。紅外線攝影機(jī)可接著特別聚焦在工件的已先涂布上涂布層的區(qū)域上。此允許了一個(gè)簡(jiǎn)單且快的工件溫度測(cè)定。這些技術(shù)的任何一個(gè)皆可用在本文所描述的步驟中。
相對(duì)于其他技術(shù),使用涂布層具有許多優(yōu)點(diǎn)。舉例來說,一旦涂布上表面,校準(zhǔn)工件400可用與任何其他工件的相同方法引入制造工藝。換句話說,沒有需要去特殊步驟來使用特殊涂布的校準(zhǔn)工件400。這使得校準(zhǔn)步驟的多樣性得以發(fā)展。
舉例來說,在第一實(shí)施例中,當(dāng)工件達(dá)到預(yù)定的溫度時(shí),需要植入工件的工藝。如圖7中所示,如上所述的校準(zhǔn)工件可用以發(fā)展所需的工藝。為了達(dá)到上述工藝,位于處理室內(nèi)的平臺(tái)可維持在高溫,例如100℃以上,如操作步驟700中所示。校準(zhǔn)工件可用與其他工件相同的方法引入處理室。舉例來說,在一些實(shí)施例中,校準(zhǔn)工件置放在裝卸室(load lock)中,如操作步驟710中所示。接著,通過位于處理室內(nèi)的機(jī)器人機(jī)械裝置(robotic mechanism)從裝卸室移除校準(zhǔn)工件,如操作步驟720中所示。接著,機(jī)器人機(jī)械裝置可將校準(zhǔn)工件置放在平臺(tái)上,如同其對(duì)于其他工作,如操作步驟730中所示。校準(zhǔn)工件具有涂布層,所述涂布層在所需溫度范圍內(nèi)具有幾乎恒定的放射率。在此實(shí)施例中,所需溫度范圍可為以平臺(tái)的高溫為中心的100℃范圍。舉例來說,在高溫為300℃時(shí),所需溫度范圍可為250℃到350℃。使用傳統(tǒng)紅外線攝影機(jī),校準(zhǔn)工件400的溫度可被準(zhǔn)確地測(cè)量和監(jiān)控,如操作步驟740中所示。因此,可準(zhǔn)確地測(cè)量和記錄工件到達(dá)所需溫度的等待時(shí)間,如操作步驟750中所示。接著,上述時(shí)間可用來在所需高溫下建立植入工件的工藝。為了改善測(cè)量時(shí)間的統(tǒng)計(jì)有效性(statistical validity),多個(gè)校準(zhǔn)工件可用以校準(zhǔn)工藝。所述多個(gè)校準(zhǔn)工件可全部以如上所述的方法以及如圖7中所示引入處理室。
一旦確定上述等待時(shí)間,工件可接著經(jīng)由裝卸室引入處理室且置放在經(jīng)加熱平臺(tái)上。在等候上述等待時(shí)間后,可接著處理工件。上述等待時(shí)間可在圖7的操作步驟750中測(cè)定。
在進(jìn)一步的實(shí)施例中,校準(zhǔn)工件的溫度均勻性也可獲得。舉例來說,在一實(shí)施例中,涂布層涂布在校準(zhǔn)工件的上表面的整體。紅外線攝影機(jī)200接著聚焦在上表面上的多個(gè)點(diǎn),以產(chǎn)生熱影像。在另一實(shí)施例中,涂布層涂布在校準(zhǔn)工件的上表面的至少一個(gè)直徑。紅外線攝影機(jī)200接著聚焦在直徑上的多個(gè)點(diǎn)。基于此,可估算校準(zhǔn)工件的溫度均勻性。此估算可使溫度與距校準(zhǔn)工件的中心的距離有相關(guān)聯(lián)。使用超過一個(gè)的直徑可執(zhí)行更復(fù)雜的估算。
在第二實(shí)施例中,當(dāng)工件達(dá)到預(yù)定溫度時(shí),需要植入工件的工藝。不像第一實(shí)施例,在此實(shí)施例中,只有在工件置放在平臺(tái)上之后,才加熱所述平臺(tái)。如前所述,校準(zhǔn)工件的至少一部分的上表面涂布有在紅外線攝影機(jī)使用的頻率下具有幾乎恒定的放射率的物質(zhì)。校準(zhǔn)工件可用與其他工件相同的方法引入處理室,如圖7的操作步驟710到操作步驟730中所示。舉例來說,在某些實(shí)施例中,校準(zhǔn)工件置放于裝卸室中。接著,通過位于處理室內(nèi)的機(jī)器人機(jī)械裝置從裝卸室移除校準(zhǔn)工件。機(jī)器人機(jī)械裝置可接著置放校準(zhǔn)工件于平臺(tái)上,如同其對(duì)于任何其他工件。接著,加熱平臺(tái),以及使用傳統(tǒng)紅外線攝影機(jī),可準(zhǔn)確地測(cè)量且監(jiān)控校準(zhǔn)工件的溫度。因此,可精準(zhǔn)地測(cè)量工件及平臺(tái)到達(dá)所需溫度的時(shí)間。上述時(shí)間接著可被用來建立在所需高溫下的植入工件的工藝。在進(jìn)一步的實(shí)施例中,如上所述,可用如上所述的技術(shù)測(cè)量或估算工件的溫度均勻性。
在第三實(shí)施例中,熱電偶或其他溫度感測(cè)器設(shè)置在平臺(tái)100上。紅外線攝影機(jī)200用來監(jiān)控校準(zhǔn)工件400的溫度。校準(zhǔn)工件400可進(jìn)入處理室,如圖7的操作步驟710到操作步驟730中所示。之后,可建立平臺(tái)溫度與工件溫度的關(guān)聯(lián)性。
雖然校準(zhǔn)工件在發(fā)展如上所述的制造工藝中是有用的,但校準(zhǔn)工件還有其他應(yīng)用。舉例來說,在一實(shí)施例中,校準(zhǔn)工件可在正常操作期間引入處理室。
在正常操作期間引入校準(zhǔn)工件可建立使用紅外線攝影機(jī)的熱分布狀況(thermal profile)。用此方法,可驗(yàn)證制造工藝的操作。舉例來說,經(jīng)過一段時(shí)間,在平臺(tái)和工件之間的熱偶合可能會(huì)改變。在平臺(tái)和工件之間的夾持力中的變動(dòng)、被引導(dǎo)朝向工件背側(cè)的背側(cè)氣體的流量改變或其他原因會(huì)導(dǎo)致上述改變。上述熱偶合的改變會(huì)影響在植入期間工件的最終溫度,因而影響最終產(chǎn)物(resulting product)。通過在正常操作期間引入校準(zhǔn)工件,可在最小影響操作的情況下驗(yàn)證熱偶合。此校準(zhǔn)晶圓可用與標(biāo)準(zhǔn)工件相同的方法引入,且實(shí)際上可能會(huì)或可能不會(huì)在處理室中處理。反而,其目的在于通過在不影響處理室的操作的情況下測(cè)量實(shí)際工件溫度而允許工藝的定期驗(yàn)證(periodic validation)。換句話說,沒有必要去實(shí)行任何特殊的程序去引入校準(zhǔn)工件和測(cè)定實(shí)際工件溫度。
在圖8中顯示在正常操作期間使用校準(zhǔn)工件的流程圖。首先,如操作步驟800中所示,工件置放在裝卸室中。接著,通過處理室內(nèi)的機(jī)器人機(jī)械裝置移除此工件且將此工件置放在平臺(tái)上,如操作步驟810中所示。平臺(tái)可加熱至高溫以加速工件的高溫處理,如離子植入。接著,處理工件,如操作步驟820中所示。在處理完成后,通過機(jī)器人機(jī)械裝置從平臺(tái)移除工件。操作步驟800到操作步驟820的順序可重復(fù)多次。在某些點(diǎn),校準(zhǔn)工件400置放在裝卸室中,如操作步驟830中所示。用與正常工件相同的方法,機(jī)器人機(jī)械裝置從裝卸室移除校準(zhǔn)工件400且置放校準(zhǔn)工件400在平臺(tái)上,如操作步驟840中所示。校準(zhǔn)工件具有涂布層,所述涂布層在所需溫度范圍內(nèi)具有幾乎恒定的放射率。在此實(shí)施例中,所需溫度范圍可為以平臺(tái)的高溫為中心的100范圍。校準(zhǔn)工件400置放在平臺(tái)上后,可監(jiān)控和測(cè)量校準(zhǔn)工件400的溫度,如操作步驟850中所示。如上所述,此可驗(yàn)證平臺(tái)和工件之間的熱偶合仍在可接受的限制內(nèi)。如果溫度不被接受,會(huì)啟動(dòng)校正措施(corrective action),如操作步驟860中所示。此可包括改變平臺(tái)100的溫度,清潔平臺(tái)100或一些其他動(dòng)作。如果溫度已驗(yàn)證,從平臺(tái)100移除校準(zhǔn)工件400,如操作步驟870中所示。之后,可根據(jù)操作步驟800到操作步驟820正常地處理更多工件。
在更進(jìn)一步的實(shí)施例中,也可獲得校準(zhǔn)工件的溫度均勻性。舉例來說,在一實(shí)施例中,涂布層涂布至校準(zhǔn)工件的上表面的整體。紅外線攝影機(jī)200接著聚焦在上表面上的多個(gè)點(diǎn),以產(chǎn)生熱影像。在其他實(shí)施例中,涂布層涂布到校準(zhǔn)工件的上表面的至少一個(gè)直徑。紅外線攝影機(jī)200接著聚焦在直徑上的多個(gè)點(diǎn)。根據(jù)此方法,可估算校準(zhǔn)工件的溫度均勻性。此估算可使溫度與距校準(zhǔn)工件的中心的距離有關(guān)。使用超過一個(gè)的直徑可實(shí)行更復(fù)雜的估算。
在其他實(shí)施例中,在處理室中處理具有工件的一小部分被涂布的一些工件,如圖9中所示。換句話說,這些校準(zhǔn)過的工件做為校準(zhǔn)工件及正常處理過的工件。這些校準(zhǔn)過的工件可在來自紅外線攝影機(jī)的溫度回饋(temperature feedback)下處理。在此實(shí)施例中,工件的不是用于產(chǎn)品的一小部分可具有涂布在其上的涂布層,如操作步驟900中所示。上述方法允許處理操作以封閉回圈方法執(zhí)行,而不是如上所述的開放回圈校準(zhǔn)。舉例來說,當(dāng)在處理校準(zhǔn)后的工件時(shí),可監(jiān)控校準(zhǔn)后的工件的溫度,并且通過即時(shí)調(diào)整平臺(tái)的溫度而可做立即的校正。在需要在工件處理的期間更嚴(yán)格的溫度控制的情況下,此技術(shù)將是可實(shí)施的。因此,在涂布層被涂布到表面的一部分后,校準(zhǔn)過的工件被移動(dòng)至平臺(tái),如操作步驟910中所示。接著,處理校準(zhǔn)過的工件,如操作步驟920中所示,用與典型地完成其他工件相同的方式。當(dāng)正在處理校準(zhǔn)過的工件時(shí),紅外線攝影機(jī)可通過聚焦在涂布部分上連續(xù)地監(jiān)控校準(zhǔn)過的工件的溫度,如操作步驟930中所示。涂布部分的監(jiān)控溫度接著被用在控制平臺(tái)300的溫度,如操作步驟940中所示。這比其他可能的方式具有更嚴(yán)格的溫度控制。在處理完校準(zhǔn)過的工件后,從平臺(tái)上移除校準(zhǔn)過的工件,如操作步驟950中所示。其它校準(zhǔn)過的工件可接著使用在圖9中所示的順序處理。
描述于本申請(qǐng)的上述技術(shù)已描述其關(guān)于硅工件的用途。雖然這些技術(shù)適用于硅,但也適用于在工作溫度范圍中的具有低或可變的紅外線放射率的其他物質(zhì)。例如,石英也具有大的放射率變化。石英的放射率可由在20℃下接近0.9的值變化到在750℃下幾乎0.3的值。上述校準(zhǔn)技術(shù)具有如石英工件那樣相似的應(yīng)用。對(duì)于在所需溫度范圍內(nèi)具有可變放射率的任何其他材料也是有利于本技術(shù)。
本揭露不限制在本文描述的特定實(shí)施例的范圍內(nèi)。其它對(duì)于本揭露的各種實(shí)施例與修改以及本文中的描述,由上述描述和附圖對(duì)于所屬技術(shù)領(lǐng)域中技術(shù)人員將是顯而易見的。因此,此類其他實(shí)施例和修改都在本揭露的范圍中。再來,雖然本揭露在文中描述為了特定的目的在特定的環(huán)境中的特定實(shí)施方法之內(nèi)容,但所屬技術(shù)領(lǐng)域中技術(shù)人員可理解其利用不限于此,且本揭露在任何環(huán)境中為了任何目的都可有利地實(shí)施。從而,所附權(quán)利要求書應(yīng)以如本文中所述的本揭露的全部范圍和精神來理解。