[发明专利]用于测量热通量的方法及系统

权利要求书

1.一种测量晶片热通量传感器，其包括：

衬底；

罩盖，其热耦合到所述衬底的一部分；

传感器腔室，其形成于所述衬底与所述罩盖之间；

热障，其安置于所述传感器腔室的至少一部分内；

底部温度传感器，其热耦合到所述衬底，且通过所述热障的第一部分与所述罩盖隔热；及

顶部温度传感器，其热耦合到所述罩盖，且通过所述热障的额外部分与所述衬底隔热，其中所述热障的第一部分邻近所述热障的额外部分，

其中所述底部温度传感器与所述顶部温度传感器之间的温度差与通过接近于所述传感器腔室的所述衬底及罩盖的热通量相关。

2.根据权利要求1所述的测量晶片热通量传感器，其中所述测量晶片包含提供到所述底部温度传感器及所述顶部温度传感器中的至少一者的一或多个电连接的一或多个传感器电路。

3.根据权利要求2所述的测量晶片热通量传感器，其中所述热障包含提供到所述底部温度传感器及所述顶部温度传感器中的至少一者的一或多个电连接的一或多个传感器电路。

4.根据权利要求2所述的测量晶片热通量传感器，其中所述一或多个传感器电路包含以下各项中的至少一者：至少部分安置于所述衬底与所述罩盖之间的柔性印刷电路；至少部分安置于所述衬底上的衬底集成电路；至少部分安置于所述罩盖上的罩盖集成电路；及至少部分安置于所述衬底与所述罩盖之间的多层柔性印刷电路。

5.根据权利要求1所述的测量晶片热通量传感器，其中所述衬底包括：

衬底晶片。

6.根据权利要求1所述的测量晶片热通量传感器，其中所述罩盖包括：

罩盖晶片。

7.根据权利要求1所述的测量晶片热通量传感器，其中所述热障包括：

隔热层。

8.根据权利要求1所述的测量晶片热通量传感器，其中所述测量晶片热通量传感器与等离子处理室兼容。

9.一种热通量感测系统，其包括：

测量晶片热通量传感器，其包含：

衬底；

罩盖，其热耦合到所述衬底的一部分；

传感器腔室，其形成于所述衬底与所述罩盖之间；

热障，其安置于所述传感器腔室的至少一部分内；

底部温度传感器，其热耦合到所述衬底，且通过所述热障的一部分与所述罩盖隔热；及

顶部温度传感器，其热耦合到所述罩盖，且通过所述热障的额外部分与所述衬底隔热，其中所述热障的第一部分邻近所述热障的额外部分，其中所述底部温度传感器与所述顶部温度传感器之间的温度差与通过接近于所述传感器腔室的所述衬底及罩盖的热通量相关；

控制器，其通信地耦合到所述测量晶片热通量传感器，所述控制器包含经配置以执行一组程序指令的一或多个处理器，所述组程序指令经配置以导致所述一或多个处理器：

接收来自所述底部温度传感器及所述顶部温度传感器的温度测量；

确定所述顶部温度传感器与所述底部温度传感器之间的温差；及

基于所述底部温度传感器与所述顶部温度传感器之间的所述温差来确定通过接近于所述传感器腔室的所述衬底及所述罩盖的热通量。

10.根据权利要求9所述的热通量感测系统，其中所述顶部温度传感器及所述底部温度传感器实质上垂直于热能流动的方向而定位。

11.根据权利要求9所述的热通量感测系统，其中所述热障包括：

一或多个隔热层。

12.根据权利要求11所述的热通量感测系统，其中所述一或多个隔热层包括：

隔热薄膜及隔热板中的至少一者。

13.根据权利要求9所述的热通量感测系统，其中所述控制器定位于所述衬底的一部分上。

14.根据权利要求9所述的热通量感测系统，其中所述控制器远离于所述衬底而定位。

15.根据权利要求9所述的热通量感测系统，其中所述测量晶片热通量传感器与等离子处理室兼容。

16.根据权利要求9所述的热通量感测系统，其中所述确定所述顶部温度传感器与所述底部温度传感器之间的温差包括：

将一或多个差分校准因子应用到所述温差，以产生经校准的温差。