[发明专利]用于实时测定加工过程中工件的原位发射率的系统和方法

权利要求书

1.一种用于实时测定在热加工装置(22)的加热室(74)内加工期间的半导体晶片发射率的方法，所说的方法包括以下步骤：

求出在热加工装置(22)的加热室(74)外的晶片(w)的反射率，

求出当晶片被置于热加工装置(22)的加热室(74)内的晶片(w)反射的辐射强度，

使求出的在热加工装置(22)的加热室(74)外的晶片(w)的反射率与测出的晶片被置于加热室(74)内的晶片(w)反射的辐射强度相关，以求得加热室内的晶片的反射率，及

从相关的在热加工装置内部的晶片的反射率，测出在加工过程中实时的晶片(w)发射率。

2.如权利要求1的方法，其特征在于求出在热加工装置(22)的加热室外的晶片的反射率的步骤包括：在热加工装置的加热室(74)内进行热加工之前，测定晶片半球性方向的反射率的步骤。

3.权利要求1的方法，其特征在于求出在热加工装置(22)的外部的晶片反射率的步骤包括：用辐射源(30)发出的辐射大致均匀地照射晶片的一部分，和

测定从晶片(w)的这一部分反射的辐射强度。

4.权利要求3的方法，其特征在于求出在热加工装置的加热室外部的晶片反射率的步骤还包括：测定辐射源(30)的辐射强度，及

从所说的测定的晶片(w)和辐射源(30)的辐射强度测出晶片(w)的反射率。

5.权利要求1的方法，还包括：维持在求出加热室(74)内部的晶片反射率的步骤时晶片的温度大致于在求出在热加工装置(22)的加热室(74)外部的晶片反射率的步骤时晶片(w)的温度相同。

6.如权利要求1的方法，其特征在于求出在热加工装置的加热室外的晶片的反射率的步骤包括：用积分球(62)以从辐射光源(30)发出的辐射大致均匀地照射晶片的一部分，及

收集从晶片(w)反射的辐射。

7.如权利要求6的方法，还包括以下步骤

测定从晶片(w)反射的辐射强度，

测定从辐射源(30)发射的辐射强度，

求出在测定的辐射源的反射辐射强度和辐射强度之间选定的数学关系，

产生一个校准曲线使晶片的反射率与所说的数学关系相关，及

从所说的校准曲线测出晶片的反射率。

8.如权利要求1的方法，其特征在于求出在加热室(74)内的晶片(w)的反射辐射强度的步骤还包括：用辐射源(30，31)照射放置于加热室(74)内的晶片(w)，及

用检测器(90，96)测定在加热室(74)内的晶片反射的辐射强度，所说的检测器产生一个与反射的辐射强度成比例的输出信号。

9.如权利要求8的方法，还包括使加热室(74)内的晶片的反射率与测定的加热室内的晶片的反射辐射相关的步骤。

10.如权利要求8的方法，还包括用下列等式求出加热室内的晶片的反射率的步骤：

                    R＝KΔV_w

这里R是在加热室(74)内的晶片的反射率，K是比例常数，ΔV_w是在加热室内的晶片反射的辐射强度。

11.如权利要求10的方法，还包括求出比例常数K的步骤，

通过热加工装置(22)的加热室(74)摆动晶片(w)，及

从摆动期间晶片反射的辐射和在加热室外部测出的晶片反射率求出比例常数K。

12.如权利要求11的方法，还包括步骤：

至少从比例常数K计算出在加工期间晶片(w)的反射率，

测定在加工期间从晶片(w)反射的辐射强度，及

从测定的反射辐射和比例常数求出实时晶片反射率。

13.如权利要求12的方法，其特征在于：测出在加工期间晶片的实时发射率的步骤还包括从加工期间晶片实时反射率求出晶片(w)的发射率的步骤。

14.如权利要求8的方法，还包括步骤：

通过加热室(74)移动晶片(w)，

测定晶片在室(74)内的一个或多个晶片位置从晶片(w)反射的辐射强度，及

储存在所说的测定中晶片(w)的辐射强度和相应的位置。