[发明专利]用于基板支撑件的非接触式温度校正工具和使用所述温度校正工具的方法

说明书

本公开的实施方式涉及：用于测量温度的方法和一种用于校正在处理腔室中的基板支撑件的温度控制而不与所述基板支撑件的表面相接触的工具。在一个实施方式中，具有温度传感器的测试夹具可移除地被安装至所述处理腔室的腔室主体的上表面，以使得所述温度传感器具有视场，所述视场包含所述基板支撑件的与被设置在所述基板支撑件中的电阻性线圈相邻的区域。所述基板支撑件的所述区域的一或多个校正温度测量由所述温度传感器来获取并且对应于每一校正温度测量的所述电阻性线圈的一或多个校正电阻测量被同时地获取。被设置在所述基板支撑件中的加热元件的温度控制基于所述校正温度测量和所述校正电阻测量来校正。

背景

领域

本公开的实施方式一般性地涉及用于测量温度的方法和一种用于校正在处理腔室中的基板支撑件的温度控制的工具。

现有技术的描述

在进行对温度灵敏的半导体工艺(诸如退火)期间，当在处理腔室中对于基板进行处理时，继续地测量半导体基板的温度。用于测量半导体基板的温度的现有的解决方案涉及到校正被设置在基板支撑件内的加热元件的温度控制，其中在所述基板支撑件上对所述基板进行处理，而同时接触到基板或基板支撑件的表面。此些解决方案可导致：将污染物引入处理腔室中。举例而言，用于校正加热元件的解决方案中的一个为：使用具有一些热电偶的校正基板。然而，可能会不理想地将作为污染物的在热电偶内的铜引入腔室中。虽然可能会有用于减低具有污染物的风险的临时的权变方案，在校正基板上使用热电偶通常是不理想的。

用于测量半导体基板或基板支撑件的温度的另一现有的解决方案涉及到：装载弹簧的热电偶的使用。然而，已经发现到装载弹簧的热电偶具有与基板或基板支撑件之间的不佳的或不一致的接触，因此产生不准确的温度测量。

因而，需要用于测量温度的改善的方法和用于校正基板支撑件的温度控制的改善的设备。

发明内容

本公开的实施方式一般性地涉及：用于测量温度的方法和一种用于校正在处理腔室中的基板支撑件的温度控制而不与所述基板支撑件的表面相接触的工具。在一个实施方式中，公开一种用于测量被设置在处理腔室中的第一基板支撑件的温度的方法。具有第一温度传感器的测试夹具可移除地被安装至所述处理腔室的腔室主体的上表面，以使得被安装至所述测试夹具的所述第一温度传感器具有视场，所述视场包含所述第一基板支撑件的与被设置在所述第一基板支撑件中的第一电阻性线圈相邻的第一区域。所述第一基板支撑件的所述第一区域的一或多个校正温度测量由所述第一温度传感器获取并且对应于每一校正温度测量的所述第一电阻性线圈的一或多个校正电阻测量同时地被获取。被设置在所述第一基板支撑件中的第一加热元件的温度控制基于所述校正温度测量和所述校正电阻测量来校正。

本公开的另一实施方式提供：一种用于测量被设置在处理腔室中的基板支撑件的温度的测试夹具。所述测试夹具包含：覆盖板、一或多个冷却通道，所述冷却通道与所述覆盖板进行热接触、穿过所述覆盖板形成的第一开口和第二开口，以及安装在所述第一开口之上的第一非接触式温度传感器和安装在所述第二开口之上的第二非接触式温度传感器，以使得所述第一非接触式温度传感器和所述第二非接触式温度传感器经配置以穿过所述覆盖板的所述开口来测量在所述覆盖板下方的表面的温度。所述覆盖板的尺寸被设定为：当所述处理腔室的盖子为打开时覆盖所述处理腔室的腔室主体的上表面。

附图说明

为了使得可详细地理解前文引述本公开的特征的方式，本公开的更为特定的描述(在前文中简短地概括)可通过参照实施方式来获得，所述实施方式中的一些被示例说明于附图中。然而，应注意到：附图仅示例说明示例性的实施方式，因而不被认为是对本公开的范围作出限制(因为本公开可容许其他的同等有效的实施方式)。

图1为处理腔室的前视图的示意性表示，所述处理腔室具有安装于所述处理腔室上的测试夹具，所述测试夹具用于测量被设置在所述处理腔室中的基板支撑件的温度。

图2为所述处理腔室的侧视图的示意性表示，所述处理腔室具有安装于所述处理腔室上的所述测试夹具。