本發(fā)明涉及干法刻蝕技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基板溫度監(jiān)測(cè)裝置、干刻設(shè)備及基板溫度監(jiān)測(cè)方法。

背景技術(shù)：

干法刻蝕(Dry Etch)工藝是TFT-LCD(Thin Film Transistor Liquid CrystalDisplay，薄膜晶體管液晶顯示器)領(lǐng)域中不可或缺的工藝，干法刻蝕工藝的主要作用是去除基板上薄膜的一部分，以在薄膜中形成所需要的圖形。進(jìn)行干法刻蝕工藝所使用的干刻設(shè)備主要包括：刻蝕腔室，如圖1所示，刻蝕腔室的下部設(shè)置有用于放置基板2的基臺(tái)4，基臺(tái)4的上表面具有多個(gè)凸起狀的下部電極1，刻蝕腔室的上部設(shè)置有上部電極?？涛g時(shí)，將基板2放置于刻蝕腔室內(nèi)的基臺(tái)4上，利用下部電極1支撐基板2，向刻蝕腔室內(nèi)通入刻蝕氣體，并分別向下部電極1和上部電極通入射頻電壓，使下部電極1與上部電極之間產(chǎn)生放電現(xiàn)象，將刻蝕氣體電離，形成反應(yīng)離子和等離子體，反應(yīng)離子和等離子體在下部電極1與上部電極之間所形成的電場(chǎng)的作用下高速運(yùn)動(dòng)至基板2表面，不斷轟擊基板2表面上的物質(zhì)，并與基板2上未被光刻膠覆蓋的薄膜發(fā)生反應(yīng)生成揮發(fā)性物質(zhì)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)薄膜特定區(qū)域的刻蝕。

上述干法刻蝕過程中存在如下問題：如圖2所示，下部電極1在剛開始使用時(shí)其頂端的表面是粗糙不平的，此時(shí)下部電極1的頂端與基板2是點(diǎn)接觸，下部電極1頂端的導(dǎo)熱性能一般，基板2上的熱量散失較少，因此基板2上對(duì)應(yīng)下部電極1頂端的區(qū)域(下面將該區(qū)域稱為接觸區(qū)域)與其周邊的非對(duì)應(yīng)下部電極1頂端的區(qū)域(下面將該區(qū)域稱為非接觸區(qū)域)的溫度相差不大。如圖3所示，隨著下部電極1的使用，刻蝕過程中所生成的揮發(fā)性物質(zhì)5在刻蝕腔室內(nèi)部沉積，下部電極1粗糙不平的頂端逐漸被揮發(fā)性物質(zhì)5所覆蓋而逐漸變光滑，此時(shí)下部電極1與基板2是面接觸，下部電極1頂端的導(dǎo)熱性能變好，基板2上接觸區(qū)域的熱量經(jīng)下部電極1頂端散失，造成接觸區(qū)域的溫度降低，因此基板2上接觸區(qū)域與其周邊的非接觸區(qū)域的溫度相差很大，這造成基板2上接觸區(qū)域與其周邊的非接觸區(qū)域上的膜層的質(zhì)量不一致，從而膜層的電性能不一致，宏觀表現(xiàn)為陣列基板上出現(xiàn)印花狀的斑點(diǎn)姆拉(Mura)。

針對(duì)上述由于基板2上不同區(qū)域存在溫度差異所引起的姆拉現(xiàn)象，目前主要的應(yīng)對(duì)方法是每隔一定的時(shí)間對(duì)下部電極進(jìn)行清潔，對(duì)于使用時(shí)間較長(zhǎng)的電極進(jìn)行更換。這種應(yīng)對(duì)方法雖然能夠在一定程度上減輕上述姆拉現(xiàn)象，但是由于不同產(chǎn)品的特性不同，加之產(chǎn)線工藝的穩(wěn)定性不同，因此對(duì)下部電極進(jìn)行清潔或更換的時(shí)間不容易把握，如果清潔或更換的周期較短，則會(huì)造成工作效率的下降和生產(chǎn)成本的不必要浪費(fèi)，而如果清潔或更換的周期較長(zhǎng)，則又無法有效減輕上述姆拉現(xiàn)象。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供一種基板溫度監(jiān)測(cè)裝置、干刻設(shè)備及基板溫度監(jiān)測(cè)方法，以有效減輕或避免由于基板上不同區(qū)域存在溫度差異所引起的姆拉現(xiàn)象，同時(shí)不會(huì)引起工作效率的下降和生產(chǎn)成本的不必要浪費(fèi)。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

本發(fā)明的第一方面提供了一種基板溫度監(jiān)測(cè)裝置，包括：安裝于刻蝕設(shè)備的刻蝕腔室內(nèi)部的溫度感測(cè)模塊，所述溫度感測(cè)模塊用于實(shí)時(shí)感測(cè)刻蝕時(shí)所述刻蝕腔室內(nèi)的基板上各區(qū)域的溫度；與所述溫度感測(cè)模塊相連的差值計(jì)算模塊，所述差值計(jì)算模塊用于根據(jù)所述溫度感測(cè)模塊所感測(cè)到的基板上各區(qū)域的溫度，計(jì)算所述基板上各接觸區(qū)域與其周邊非接觸區(qū)域的溫度的差值；其中，所述接觸區(qū)域?yàn)榭涛g時(shí)所述基板上對(duì)應(yīng)所述刻蝕腔室內(nèi)的下部電極的區(qū)域，所述非接觸區(qū)域?yàn)榭涛g時(shí)所述基板上非對(duì)應(yīng)所述下部電極的區(qū)域。

本發(fā)明所提供的基板溫度監(jiān)測(cè)裝置能夠在刻蝕時(shí)實(shí)時(shí)感測(cè)刻蝕腔室內(nèi)的基板上各區(qū)域的溫度，并計(jì)算得到基板上各接觸區(qū)域與其周邊非接觸區(qū)域的溫度的差值，從而使得工作人員能夠?qū)崟r(shí)了解刻蝕時(shí)基板上的溫度分布情況，便于工作人員根據(jù)該溫度分布情況及時(shí)采取相應(yīng)的補(bǔ)救措施，例如，當(dāng)了解到基板上多處接觸區(qū)域與其周邊非接觸區(qū)域的溫度的差值較大時(shí)，可及時(shí)對(duì)下部電極進(jìn)行清潔或更換。由于對(duì)基板上的溫度分布情況的監(jiān)測(cè)是實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，因此及時(shí)、有效的減輕或避免了由于基板上不同區(qū)域存在溫度差異所引起的姆拉現(xiàn)象，并且能夠準(zhǔn)確把握對(duì)下部電極進(jìn)行清潔或更換的時(shí)間，不會(huì)引起工作效率的下降和生產(chǎn)成本的不必要浪費(fèi)。

本發(fā)明的第二方面提供了一種干刻設(shè)備，包括：刻蝕腔室，及設(shè)置于所述刻蝕腔室內(nèi)的多個(gè)下部電極，所述干刻設(shè)備還包括如本發(fā)明的第一方面所述的基板溫度監(jiān)測(cè)裝置。

本發(fā)明所提供的干刻設(shè)備的有益效果與本發(fā)明所提供的基板溫度監(jiān)測(cè)裝置的有益效果相同，此處不再贅述。

本發(fā)明的第三方面提供了一種基板溫度監(jiān)測(cè)方法，包括：實(shí)時(shí)感測(cè)刻蝕時(shí)刻蝕腔室內(nèi)的基板上各區(qū)域的溫度；根據(jù)所感測(cè)到的基板上各區(qū)域的溫度，計(jì)算所述基板上各接觸區(qū)域與其周邊非接觸區(qū)域的溫度的差值；其中，所述接觸區(qū)域?yàn)榭涛g時(shí)所述基板上對(duì)應(yīng)所述刻蝕腔室內(nèi)的下部電極的區(qū)域，所述非接觸區(qū)域?yàn)榭涛g時(shí)所述基板上非對(duì)應(yīng)所述下部電極的區(qū)域。

本發(fā)明所提供的基板溫度監(jiān)測(cè)方法的有益效果與本發(fā)明所提供的基板溫度監(jiān)測(cè)裝置的有益效果相同，此處不再贅述。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其它的附圖。

圖1為刻蝕時(shí)基板放置在基臺(tái)上的俯視圖；

圖2為下部電極在剛開始使用時(shí)的狀態(tài)圖；

圖3為下部電極在使用一段時(shí)間之后的狀態(tài)圖；

圖4為本發(fā)明實(shí)施例一所提供的基板溫度監(jiān)測(cè)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖一；

圖5為本發(fā)明實(shí)施例一所提供的基板溫度監(jiān)測(cè)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖二；

圖6為本發(fā)明實(shí)施例一所提供的基板溫度監(jiān)測(cè)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖三；

圖7為本發(fā)明實(shí)施例一所提供的基板溫度監(jiān)測(cè)裝置中差值比較模塊的電路結(jié)構(gòu)圖；

圖8為本發(fā)明實(shí)施例一所提供的基板溫度監(jiān)測(cè)裝置中溫度補(bǔ)償控制模塊的電路結(jié)構(gòu)圖一；

圖9為本發(fā)明實(shí)施例一所提供的基板溫度監(jiān)測(cè)裝置中溫度補(bǔ)償控制模塊的電路結(jié)構(gòu)圖二；

圖10為本發(fā)明實(shí)施例一所提供的基板溫度監(jiān)測(cè)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖四；

圖11為本發(fā)明實(shí)施例一所提供的基板溫度監(jiān)測(cè)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖五；

圖12為本發(fā)明實(shí)施例一所提供的基板溫度監(jiān)測(cè)裝置中差值放大模塊的電路結(jié)構(gòu)圖；

圖13為本發(fā)明實(shí)施例一所提供的基板溫度監(jiān)測(cè)裝置中加熱裝置的結(jié)構(gòu)圖；

圖14為本發(fā)明實(shí)施例一所提供的基板溫度監(jiān)測(cè)裝置中溫度感測(cè)模塊的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖15為本發(fā)明實(shí)施例二所提供的干刻設(shè)備的結(jié)構(gòu)圖；

圖16為本發(fā)明實(shí)施例三所提供的基板溫度方法的流程圖一；

圖17為本發(fā)明實(shí)施例三所提供的基板溫度方法的流程圖二。

附圖標(biāo)記說明：

1-下部電極； 2-基板；

3-基板溫度監(jiān)測(cè)裝置； 31-溫度感測(cè)模塊；

311-紅外溫度傳感器； 312-圖像繪制單元；

313-圖像處理單元； 32-差值計(jì)算模塊；

33-差值比較模塊； 331-窗口比較器；

34-統(tǒng)計(jì)模塊； 35-溫度補(bǔ)償控制模塊；

36-加熱裝置； 37-差值放大模塊；

4-基臺(tái)； 5-揮發(fā)性物質(zhì)；

6-刻蝕腔室； 7-上部電極；

A1-第一比較器； A2-第二比較器；

RP1-第一變阻器； RP2-第二變阻器；

R1-第一電阻； R2-第二電阻；

R3-第三電阻； R4-第四電阻；

GC-邏輯與單元； D1-第一二極管；

D2-第二二極管； A1′-第一放大器；

M1-第一開關(guān)管； M2-第二開關(guān)管；

M3-第三開關(guān)管； C1-第一電容；

R5-第五電阻； R6-第六電阻；

A2′-第二放大器； C2-第二電容；

R7-第七電阻； R8-第八電阻；

B1-接觸區(qū)域； B2-非接觸區(qū)域。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述。顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所獲得的所有其它實(shí)施例，均屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

實(shí)施例一

如圖4所示，本實(shí)施例提供了一種基板溫度監(jiān)測(cè)裝置3，該基板溫度監(jiān)測(cè)裝置3包括溫度感測(cè)模塊31和差值計(jì)算模塊32，其中，溫度感測(cè)模塊31安裝于刻蝕設(shè)備的刻蝕腔室內(nèi)部，用于實(shí)時(shí)感測(cè)刻蝕時(shí)刻蝕腔室內(nèi)的基板上各區(qū)域的溫度；差值計(jì)算模塊32用于根據(jù)溫度感測(cè)模塊31所感測(cè)到的基板上各區(qū)域的溫度，計(jì)算基板上各接觸區(qū)域與其周邊非接觸區(qū)域的溫度的差值。

需要說明的是，本實(shí)施例中所述的“接觸區(qū)域”是指刻蝕時(shí)基板上對(duì)應(yīng)刻蝕腔室內(nèi)的下部電極的區(qū)域，也即刻蝕時(shí)基板上與下部電極相接觸的區(qū)域；本實(shí)施例中所述的“非接觸區(qū)域”是指刻蝕時(shí)基板上沒有對(duì)應(yīng)下部電極的區(qū)域，也即刻蝕時(shí)基板上沒有與下部電極相接觸的區(qū)域，也即刻蝕時(shí)基板上處接觸區(qū)域以外的區(qū)域。

利用本實(shí)施例所提供的基板溫度監(jiān)測(cè)裝置3，能夠得到在刻蝕時(shí)基板上各接觸區(qū)域與其周邊非接觸區(qū)域的溫度的差值，從而使得工作人員能夠?qū)崟r(shí)了解刻蝕時(shí)基板上的溫度分布情況，便于工作人員根據(jù)該溫度分布情況分析刻蝕腔室內(nèi)下部電極的清潔程度，進(jìn)而及時(shí)采取相應(yīng)的補(bǔ)救措施。例如，當(dāng)了解到基板上多處接觸區(qū)域與其周邊非接觸區(qū)域的溫度的差值較大時(shí)，說明此時(shí)基板與下部電極的接觸多為面接觸，基板上接觸區(qū)域的熱量相對(duì)于非接觸區(qū)域的熱量通過下部電極被大量導(dǎo)走，這說明下部電極上沉積的揮發(fā)性物質(zhì)較多較厚，需要及時(shí)對(duì)下部電極進(jìn)行清潔或更換。在上述技術(shù)方案中，由于對(duì)基板上的溫度分布情況的監(jiān)測(cè)是實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，因此對(duì)下部電極進(jìn)行清潔或更換的時(shí)間的把握較及時(shí)、準(zhǔn)確，從而及時(shí)、有效的減輕或避免了由于基板上不同區(qū)域存在溫度差異所引起的姆拉現(xiàn)象，并且不會(huì)引起由于對(duì)下部電極清潔或更換的周期較短所造成的工作效率的下降和生產(chǎn)成本的不必要浪費(fèi)。

為了更加及時(shí)、有效的消除由于基板上不同區(qū)域存在溫度差異所引起的姆拉現(xiàn)象，可在監(jiān)測(cè)到基板上某一或某些接觸區(qū)域的溫度與其周邊非接觸區(qū)域的溫度差異較大時(shí)，也可理解為是在基板上某一或某些接觸區(qū)域的溫度較低時(shí)，對(duì)相應(yīng)的接觸區(qū)域進(jìn)行溫度補(bǔ)償，以提高相應(yīng)的接觸區(qū)域的溫度，縮小其與周邊非接觸區(qū)域的溫度差異?；谏鲜霭l(fā)明思想，下面示例性地提出兩種實(shí)現(xiàn)方案。

方案一：如圖5所示，可在基板溫度監(jiān)測(cè)裝置3中增設(shè)加熱裝置36、差值比較模塊33、統(tǒng)計(jì)模塊34和溫度補(bǔ)償控制模塊35，其中，加熱裝置36設(shè)置于各下部電極內(nèi)部；差值比較模塊33與差值計(jì)算模塊32相連，用于將差值計(jì)算模塊32計(jì)算得到的各差值分別與差值閾值進(jìn)行比較，并生成差值比較結(jié)果；統(tǒng)計(jì)模塊34與差值比較模塊33相連，用于根據(jù)差值比較模塊33所生成的差值比較結(jié)果，統(tǒng)計(jì)所述差值大于所述差值閾值的接觸區(qū)域的數(shù)量，并在所統(tǒng)計(jì)的數(shù)量大于數(shù)量閾值時(shí)生成溫度補(bǔ)償控制信號(hào)；溫度補(bǔ)償控制模塊35與統(tǒng)計(jì)模塊34相連，溫度補(bǔ)償控制模塊35還與加熱裝置36相連，溫度補(bǔ)償控制模塊35用于在統(tǒng)計(jì)模塊34所生成的溫度補(bǔ)償控制信號(hào)的控制下，控制所述差值大于所述差值閾值的接觸區(qū)域所對(duì)應(yīng)的下部電極中的加熱裝置對(duì)相應(yīng)下部電極進(jìn)行加熱。

通過在基板溫度監(jiān)測(cè)裝置3中增設(shè)上述幾個(gè)部件，實(shí)現(xiàn)了在基板上某些接觸區(qū)域的溫度與其周邊非接觸區(qū)域的溫度差異超出溫度閾值，且溫度差異超出溫度閾值的接觸區(qū)域的數(shù)量超出數(shù)量閾值時(shí)，利用設(shè)置在下部電極內(nèi)部的加熱裝置36對(duì)相應(yīng)的下部電極進(jìn)行加熱，從而基板上相應(yīng)的接觸區(qū)域(即溫度差異超出溫度閾值的接觸區(qū)域)的溫度得到補(bǔ)償，縮小了這些接觸區(qū)域的溫度與其周邊非接觸區(qū)域的溫度差異，提高了基板上各區(qū)域的溫度均勻性，進(jìn)而更加徹底地消除姆拉現(xiàn)象。

在方案一中，所述“溫度閾值”可根據(jù)實(shí)際對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量的把控標(biāo)準(zhǔn)設(shè)定，例如，若實(shí)際對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量的要求較嚴(yán)格，則可將溫度閾值設(shè)置的較小一些，這樣可進(jìn)一步提高基板上各區(qū)域的溫度均勻性，從而進(jìn)一步消除姆拉現(xiàn)象，提高產(chǎn)品質(zhì)量。所述“數(shù)量閾值”小于刻蝕腔室內(nèi)所包括的下部電極的總數(shù)，所述“數(shù)量閾值”可根據(jù)對(duì)產(chǎn)線生產(chǎn)效率的要求設(shè)定，例如，若要求較高的生產(chǎn)效率，則可將數(shù)量閾值設(shè)置的大一些，這樣可在姆拉現(xiàn)象符合要求的前提下，盡量減少加熱下部電極的次數(shù)和時(shí)間，提高生產(chǎn)效率。

方案二：如圖6所示，可在基板溫度監(jiān)測(cè)裝置3中增設(shè)加熱裝置36、差值比較模塊33和溫度補(bǔ)償控制模塊35，其中，加熱裝置36設(shè)置于各下部電極內(nèi)部；差值比較模塊33與差值計(jì)算模塊32相連，用于將差值計(jì)算模塊32計(jì)算得到的各差值分別與差值閾值進(jìn)行比較，并在所述差值大于所述差值閾值時(shí)生成溫度補(bǔ)償控制信號(hào)；溫度補(bǔ)償控制模塊35與差值比較模塊33相連，溫度補(bǔ)償控制模塊35還與加熱裝置36相連，溫度補(bǔ)償控制模塊35用于在差值比較模塊33所生成的溫度補(bǔ)償控制信號(hào)的控制下，控制所述差值大于所述差值閾值的接觸區(qū)域所對(duì)應(yīng)的下部電極中的加熱裝置對(duì)相應(yīng)下部電極進(jìn)行加熱。

通過在基板溫度監(jiān)測(cè)裝置3中增設(shè)上述幾個(gè)部件，實(shí)現(xiàn)了在基板上某一或某些接觸區(qū)域的溫度與其周邊非接觸區(qū)域的溫度差異超出溫度閾值時(shí)，利用設(shè)置在下部電極內(nèi)部的加布裝置36對(duì)相應(yīng)的下部電極進(jìn)行加熱，從而基板上相應(yīng)的接觸區(qū)域(即溫度差異超出溫度閾值的接觸區(qū)域)的溫度得到補(bǔ)償，縮小了相應(yīng)接觸區(qū)域的溫度與其周邊非接觸區(qū)域的溫度差異，提高了基板上各區(qū)域的溫度均勻性，進(jìn)而更加徹底地消除姆拉現(xiàn)象。

在方案二中，所述“溫度閾值”可根據(jù)實(shí)際對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量的把控標(biāo)準(zhǔn)設(shè)定，例如，若實(shí)際對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量的要求較嚴(yán)格，則可將溫度閾值設(shè)置的較小一些，這樣可進(jìn)一步提高基板上各區(qū)域的溫度均勻性，從而進(jìn)一步消除姆拉現(xiàn)象，提高產(chǎn)品質(zhì)量。

在方案一和方案二中，如圖7所示，差值比較模塊33優(yōu)選的可包括窗口比較器331，該窗口比較器331的第一輸入端與差值計(jì)算模塊32相連，接收差值計(jì)算模塊32發(fā)送的差值信號(hào)，該差值信號(hào)攜帶基板上各接觸區(qū)域與其周邊非接觸區(qū)域的溫度的差值信息；窗口比較器331的第二輸入端與用于提供差值閾值信號(hào)的差值閾值信號(hào)端相連。在方案一中，窗口比較器331的輸出端與統(tǒng)計(jì)模塊34相連，窗口比較器331通過將所接收的差值信號(hào)和差值閾值信號(hào)進(jìn)行比較，生成差值比較結(jié)果，然后將該差值比較結(jié)果作為輸出信號(hào)輸出給統(tǒng)計(jì)模塊34；在方案二中，窗口比較器331的輸出端與溫度補(bǔ)償控制模塊35相連，窗口比較器331通過將所接收的差值信號(hào)和差值閾值信號(hào)進(jìn)行比較，生成溫度補(bǔ)償控制信號(hào)，然后將該溫度補(bǔ)償控制信號(hào)作為輸出信號(hào)輸出給溫度補(bǔ)償控制模塊35。

具體的，請(qǐng)?jiān)俅螀⒁妶D7，窗口比較器331可包括：第一比較器A1、第二比較器A2、第一變阻器RP1、第二變阻器RP2、第一電阻R1、第二電阻R2、第三電阻R3、第四電阻R4、邏輯與單元GC、第一二極管D1和第二二極管D2，各部件之間的連接關(guān)系為：第一比較器A1的第一輸入端連接至窗口比較器331的第一輸入端；第二比較器A2的第一輸入端連接至窗口比較器331的第一輸入端；第一變阻器RP1的可變端與第一比較器A1的第二輸入端相連，第一變阻器RP1的第一固定端連接至窗口比較器331的第二輸入端；第二變阻器RP2的可變端與第二比較器A2的第二輸入端相連，第二變阻器RP2的第一固定端與第一變阻器RP1的第二固定端相連；第一電阻R1連接于第一比較器A1的第一輸入端與窗口比較器331的第一輸入端之間；第二電阻R2連接于第一比較器A1的第二輸入端與第一變阻器RP1的可變端之間；第三電阻連接于第二比較器A2的第一輸入端與窗口比較器331的第一輸入端之間；第四電阻R4連接于第二比較器A2的第二輸入端與第二變阻器RP2的可變端之間；邏輯與單元GC的輸入端與第一比較器A1的輸出端相連且與第二比較器A2的輸出端相連，邏輯與單元GC的輸出端連接至窗口比較器331的輸出端；第一二極管D1的陰極端連接于邏輯與單元GC的輸出端與窗口比較器331的輸出端之間；第二二極管D2的陽極端與第一二極管D1的陽極端相連。

上述窗口比較器331的工作過程為：當(dāng)差值信號(hào)和差值閾值信號(hào)輸入時(shí)，第一比較器A1和第二比較器A2均對(duì)差值信號(hào)和差值閾值信號(hào)的大小進(jìn)行比較，比較結(jié)果輸入給邏輯與單元GC，只有在第一比較器A1的比較結(jié)果為差值信號(hào)大于差值閾值信號(hào)，且第二比較器A1的比較結(jié)果為差值信號(hào)大于差值閾值信號(hào)時(shí)，邏輯與單元GC有輸出信號(hào)的輸出。

在方案一和方案二中，如圖8所示，溫度補(bǔ)償控制模塊35優(yōu)選的可包括：第一開關(guān)管M1、第一放大器A1′、第一電容C1、第五電阻R5和第六電阻R6，各部件之間的連接關(guān)系為：第一開關(guān)管M1的控制端接收溫度補(bǔ)償控制信號(hào)，第一開關(guān)管M1的輸入端與用于提供電源信號(hào)的電源信號(hào)端相連；第一放大器A1′的供電端與第一開關(guān)管M1的輸出端相連，第一放大器A1′的第一輸入端與溫度感測(cè)模塊31相連，第一放大器A1′的第二輸入端接地，第一放大器A1′的輸出端與加熱裝置36相連；第一電容C1連接于溫度感測(cè)模塊31與第一放大器A1′的第一輸入端之間；第五電阻R5連接于第一電容C1與第一放大器A1′的第一輸入端之間；第六電阻R6并聯(lián)于第一放大器A1′的第一輸入端與第一放大器A1′的輸出端。

上述溫度補(bǔ)償控制模塊35的工作過程為：當(dāng)溫度補(bǔ)償控制信號(hào)輸入時(shí)，第一開關(guān)管M1打開，電源信號(hào)端所提供的電源信號(hào)輸入至第一放大器A1′的供電端，為第一放大器A1′供電，從而第一放大器A1′開始工作，第一放大器A1′從溫度感測(cè)模塊31中獲取溫度感測(cè)模塊31所感測(cè)到的基板上各區(qū)域的溫度信息，該基板上各區(qū)域的溫度信息作為補(bǔ)償前基板溫度信號(hào)輸入至第一放大器A1′的第一輸入端，經(jīng)過第一放大器A1′的信號(hào)放大作用，補(bǔ)償前基板溫度信號(hào)被放大，放大后的溫度信號(hào)作為補(bǔ)償后基板溫度信號(hào)輸出至加熱裝置36，來控制加熱裝置36對(duì)下部電極進(jìn)行加熱，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)基板上接觸區(qū)域溫度的補(bǔ)償。需要說明的是，在此過程中，溫度信號(hào)放大的倍數(shù)k1，即溫度補(bǔ)償?shù)谋稊?shù)k1，取決于第五電阻R5與第六電阻R6的比值：k1＝R6/R5。

基于圖8所示出的溫度補(bǔ)償控制模塊35的電路結(jié)構(gòu)，為了使所輸出的補(bǔ)償后基板溫度信號(hào)穩(wěn)定，防止電路負(fù)載過大所導(dǎo)致的補(bǔ)償后基板溫度信號(hào)衰減，如圖9所示，可在溫度補(bǔ)償控制模塊35中增設(shè)第二開關(guān)管M2和第三開關(guān)管M3，其中，第二開關(guān)管M2的控制端與第一放大器A1′的輸出端相連，第二開關(guān)管M2的輸入端與高溫度使能信號(hào)端相連，第二開關(guān)管M2的輸出端與加熱裝置36相連；第三開關(guān)管M3的控制端與第一放大器A1′的輸出端相連，第三開關(guān)管M3的輸入端與低溫度使能信號(hào)端相連，第三開關(guān)管M3的輸出端與加熱裝置36相連。高溫度使能信號(hào)端能夠提供一高溫度使能信號(hào)，低溫度使能信號(hào)端能夠提供一低溫度使能信號(hào)，高溫度使能信號(hào)大于低溫度使能信號(hào)。

在方案二和方案三中，在差值比較模塊33對(duì)差值計(jì)算模塊32計(jì)算得到的各差值分別與差值閾值進(jìn)行比較之前，為了便于差值比較模塊33的比較，提高差值比較模塊33比較的準(zhǔn)確度，如圖10和圖11所示，可在差值計(jì)算模塊32與差值比較模塊33之間設(shè)置一差值放大模塊37，利用該差值放大模塊37對(duì)差值計(jì)算模塊32計(jì)算得到的各差值進(jìn)行信號(hào)放大，放大之后的信號(hào)再進(jìn)入差值比較模塊33中與差值閾值進(jìn)行比較，從而可提高比較的準(zhǔn)確度。

差值放大模塊37的結(jié)構(gòu)可為：包括第二放大器A2′、第二電容C2、第七電阻R7和第八電阻R8，其中，第二放大器A2′的第一輸入端與差值計(jì)算模塊32相連，第二放大器A2′的第二輸入端接地，第二放大器A2′的輸出端與差值比較模塊33相連；第二電容C2連接于差值計(jì)算模塊32與第二放大器A2′的第一輸入端之間；第七電阻R7連接于第二電容C2與第二放大器A2′的第一輸入端之間；第八電阻R8并聯(lián)于第二放大器A2′的第一輸入端與第二放大器A2′的輸出端。

上述差值放大模塊37的工作過程為：當(dāng)差值計(jì)算模塊32輸出基板上各接觸區(qū)域與其周邊非接觸區(qū)域的溫度的差值后，該溫度的差值作為放大前溫度差值信號(hào)輸入至差值放大模塊37的第二放大器A2′中，經(jīng)過第二放大器A2′的信號(hào)放大作用，放大前溫度差值信號(hào)被放大，作為放大后溫度差值信號(hào)輸出至差值比較模塊33中，該放大后溫度差值信號(hào)仍然攜帶有基板上各接觸區(qū)域與其周邊非接觸區(qū)域的溫度的差值信息。需要說明的是，在此過程中，溫度差值信號(hào)放大的倍數(shù)k2，取決于第七電阻R7與第八電阻R8的比值：k2＝R8/R7。

在方案二和方案三中，設(shè)置于下部電極內(nèi)的加熱裝置36可以有多種實(shí)現(xiàn)形式，較為優(yōu)選的是，如圖13所示，加熱裝置36可為電阻絲，當(dāng)電阻絲加熱時(shí)，下部電極1的溫度升高，從而下部電極1所對(duì)應(yīng)的基板2的接觸區(qū)域B1的溫度升高，接觸區(qū)域B1的溫度得到補(bǔ)償，接觸區(qū)域B1與其周邊的非接觸區(qū)域B2之間的溫度差異得以縮小甚至消除。

如圖14所示，在本實(shí)施例所提供的基板溫度監(jiān)測(cè)裝置3中，其溫度感測(cè)模塊31優(yōu)選的可包括：多個(gè)紅外溫度傳感器311、圖像繪制單元312和圖像處理單元313，其中，紅外溫度傳感器311安裝于刻蝕腔室的內(nèi)壁的上部，以能夠準(zhǔn)確感測(cè)基板上各區(qū)域的溫度的為準(zhǔn)；圖像繪制單元312與各紅外溫度傳感器311相連，圖像繪制單元312用于根據(jù)紅外溫度傳感器311的感測(cè)結(jié)果，繪制基板的溫度分布圖，在該溫度分布圖中，可用顏色的深淺代表基板平面上溫度的高低，顏色越深則代表溫度越低，顏色越淺則代表溫度越高，此外還可采用不同的顏色來區(qū)分低溫區(qū)域和高溫區(qū)域，例如：采用藍(lán)色表示低溫區(qū)域，采用紅色表示高溫區(qū)域；圖像處理單元313與圖像繪制單元312相連，圖像處理單元313用于將基板的溫度分布圖的圖像信號(hào)轉(zhuǎn)化為表征基板上各區(qū)域的溫度的數(shù)字信號(hào)，以便于后續(xù)對(duì)基板上各區(qū)域的溫度信息進(jìn)行計(jì)算、放大、比較、補(bǔ)償?shù)忍幚怼?/p>

實(shí)施例二

基于實(shí)施例一，本實(shí)施例提供了一種干刻設(shè)備，如圖15所示，該干刻設(shè)備包括：刻蝕腔室6，設(shè)置于刻蝕腔室6內(nèi)部下方的基臺(tái)4，設(shè)置于基臺(tái)4上的多個(gè)下部電極1，設(shè)置于刻蝕腔室6上方的上部電極7，及如實(shí)施例一中所述的基板溫度監(jiān)測(cè)裝置。

在圖15中僅示例性地示出了基板溫度監(jiān)測(cè)裝置中的部分部件：安裝于刻蝕腔室6的內(nèi)壁的上部的多個(gè)紅外溫度傳感器311，及設(shè)置于各下部電極1內(nèi)部的加熱裝置36，其中，紅外溫度傳感器311用于實(shí)時(shí)感測(cè)刻蝕時(shí)基板2上各區(qū)域的溫度，加熱裝置36用于對(duì)基板2上的接觸區(qū)域進(jìn)行溫度補(bǔ)償。本實(shí)施例中的干刻設(shè)備所采用的基板溫度監(jiān)測(cè)裝置也可采用其它的結(jié)構(gòu)和部件。

本實(shí)施例所提供的干刻設(shè)備包括基板溫度監(jiān)測(cè)裝置，該基板溫度監(jiān)測(cè)裝置能夠使工作人員實(shí)時(shí)了解刻蝕時(shí)基板2上的溫度分布情況，從而當(dāng)了解到基板上多處接觸區(qū)域與其周邊非接觸區(qū)域的溫度的差值較大時(shí)，可及時(shí)對(duì)下部電極進(jìn)行清潔或更換，及時(shí)、有效的減輕或避免了由于基板上不同區(qū)域存在溫度差異所引起的姆拉現(xiàn)象，并且能夠準(zhǔn)確把握對(duì)下部電極進(jìn)行清潔或更換的時(shí)間，不會(huì)引起工作效率的下降和生產(chǎn)成本的不必要浪費(fèi)。

實(shí)施例三

本實(shí)施例提供了一種基板溫度監(jiān)測(cè)方法，該基板溫度監(jiān)測(cè)方法包括以下步驟：

實(shí)時(shí)感測(cè)刻蝕時(shí)刻蝕腔室內(nèi)的基板上各區(qū)域的溫度；

根據(jù)所感測(cè)到的基板上各區(qū)域的溫度，計(jì)算所述基板上各接觸區(qū)域與其周邊非接觸區(qū)域的溫度的差值；

其中，所述接觸區(qū)域?yàn)榭涛g時(shí)所述基板上對(duì)應(yīng)所述刻蝕腔室內(nèi)的下部電極的區(qū)域，所述非接觸區(qū)域?yàn)榭涛g時(shí)所述基板上非對(duì)應(yīng)所述下部電極的區(qū)域。

本實(shí)施例所提供的基板溫度監(jiān)測(cè)方法的有益效果與實(shí)施例一所提供的基板溫度監(jiān)測(cè)裝置的有益效果相同，此處不再贅述。

作為一個(gè)優(yōu)選方案，如圖16所示，上述基板溫度監(jiān)測(cè)方法還可包括以下步驟：將計(jì)算得到的各差值分別與差值閾值進(jìn)行比較，統(tǒng)計(jì)所述差值大于所述差值閾值的接觸區(qū)域的數(shù)量，在所統(tǒng)計(jì)的數(shù)量大于數(shù)量閾值時(shí)，對(duì)所述差值大于所述差值閾值的接觸區(qū)域所對(duì)應(yīng)的下部電極進(jìn)行加熱。

作為另外一個(gè)優(yōu)選方案，如圖17所示，上述基板溫度監(jiān)測(cè)方法還可包括以下步驟：將計(jì)算得到的各差值分別與差值閾值進(jìn)行比較，對(duì)所述差值大于所述差值閾值的接觸區(qū)域所對(duì)應(yīng)的下部電極進(jìn)行加熱。

在上述兩個(gè)優(yōu)選方案中，通過對(duì)基板上某一或某些溫度較低的接觸區(qū)域所對(duì)應(yīng)的下部電極進(jìn)行加熱，實(shí)現(xiàn)在溫度較低的接觸區(qū)域的溫度補(bǔ)償，從而縮小可溫度較低的接觸區(qū)域與其周邊非接觸區(qū)域的溫度差異，更加徹底地消除了姆拉現(xiàn)象。

以上所述僅為本發(fā)明的具體實(shí)施方式，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)以所述權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。