JP2013518370A5 - - Google Patents

Download PDF

Info

Publication number
JP2013518370A5
JP2013518370A5 JP2012550028A JP2012550028A JP2013518370A5 JP 2013518370 A5 JP2013518370 A5 JP 2013518370A5 JP 2012550028 A JP2012550028 A JP 2012550028A JP 2012550028 A JP2012550028 A JP 2012550028A JP 2013518370 A5 JP2013518370 A5 JP 2013518370A5
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
substrate
sensing device
collector portion
layer
plasma
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2012550028A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2013518370A (ja
Filing date
Publication date
Priority claimed from US12/691,695 external-priority patent/US8889021B2/en
Application filed filed Critical
Publication of JP2013518370A publication Critical patent/JP2013518370A/ja
Publication of JP2013518370A5 publication Critical patent/JP2013518370A5/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Claims (34)

  1. 工作物を処理するためのプラズマチャンバ内でプラズマプロセスパラメータを測定する方法あって、
    前記プラズマチャンバ内のプラズマに基板表面を暴露することであって、前記基板は、前記プラズマチャンバ内のプラズマよって処理される工作物と実質的に同じ材料である材料から作られる、暴露すること、および、
    前記基板に埋め込まれる1つまたは複数のセンサに対して前記プラズマからもたらされる1つまたは複数の信号を測定することであって、前記基板表面と実質的に同じ材料から作られたコレクタ部分およびセンサ部分を備え、前記コレクタ部分は、前記基板の上部表面と同一平面上にある表面を含む、測定することを含み、
    前記センサエレクトロニクスは、前記基板に埋め込まれ、前記コレクタ部分に結合される方法。
  2. 前記1つまたは複数の測定値は変位電流を含む請求項1に記載の方法。
  3. 前記1つまたは複数の測定値はDC電流または電圧を含む請求項2に記載の方法。
  4. 前記1つまたは複数の測定値は、1つまたは複数のラングミュアプローブ測定値を含む請求項1に記載の方法。
  5. 前記1つまたは複数のラングミュアプローブ測定値は、1つまたは複数のデュアルまたはトリプル差動ラングミュアプローブ測定値を含む請求項4に記載の方法。
  6. 前記1つまたは複数のラングミュアプローブ測定値は、複数の時分割多重差動ラングミュアプローブ測定値を含む請求項5に記載の方法。
  7. 前記1つまたは複数の信号を測定することは、所与のコレクタ部分に励起を印加し、1つまたは複数の異なるコレクタ部分で信号を測定することを含む請求項1に記載の方法。
  8. 前記コレクタ部分は、前記プラズマに暴露される前記基板の全表面を備える請求項1に記載の方法。
  9. 前記基板は、前記コレクタ部分を形成する抵抗層を含み、前記DC信号を測定することは、前記抵抗層上の2つの場所間の電圧差を測定することを含む請求項8に記載の方法。
  10. 前記1つまたは複数の信号を測定することは、第1の場所で前記プラズマに暴露されない前記抵抗層の面に結合した接点に励起を印加し、1つまたは複数の他の場所で前記プラズマに暴露されない前記抵抗層の前記面に結合した1つまたは複数の他の接点で信号を測定することを含む請求項8に記載の方法。
  11. 前記コレクタ部分の表面上に配設された材料は、前記コレクタ部分と前記プラズマとの間の相互作用を変更する請求項1に記載の方法。
  12. 工作物を処理するためのプラズマチャンバ内のプラズマプロセスパラメータを測定する検知デバイスであって、
    前記プラズマチャンバ内でプラズマによって処理される工作物と実質的に同じ材料である材料から作られる基板と、
    前記基板に埋め込まれる1つまたは複数のセンサであって、各センサは、前記基板と実質的に同じ材料から作られたコレクタ部分を備え、前記コレクタ部分は、前記基板の上部表面と同一平面上にある表面を含む、1つまたは複数のセンサと、
    前記基板に埋め込まれ、前記コレクタ部分に結合されたセンサエレクトロニクスとを備える検知デバイス。
  13. 前記コレクタ部分と前記基板との間の直流(DC)接続をさらに備える請求項12に記載の検知デバイス。
  14. キャビティは、前記基板内に形成され、前記コレクタ部分は、前記キャビティ内に配設され、前記基板から電気絶縁される請求項12に記載の検知デバイス。
  15. 前記基板は、第1の層および第2の層を含み、前記センサエレクトロニクスは、前記第1の層と前記第2の層との間に挟まれる請求項12に記載の検知デバイス。
  16. 前記第1および第2の層は、伝導性または半伝導性材料から作られ、前記センサエレクトロニクスは、前記第1および第2の層から電気絶縁される請求項15に記載の検知デバイス。
  17. 前記基板表面および前記コレクタ部分は、前記第1の層から形成され、前記コレクタ部分は、前記第1の層の残りの部分から電気絶縁される請求項15に記載の検知デバイス。
  18. 前記基板は、100mmと450mmとの間の直径を有するシリコンウェハを備える1つまたは複数の層で作られ、前記検知デバイスは、0.3mm〜10mmの厚さを有する請求項12に記載の検知デバイス。
  19. 前記基板は、半導体ウェハ、リソグラフィマスク基板、またはフラットパネルディスプレイ基板と実質的に同じ材料から作られる請求項12に記載の検知デバイス。
  20. 前記基板の表面は、フォトレジスト上部層を含む請求項19に記載の検知デバイス。
  21. 前記コレクタ部分は、前記基板の上部表面である請求項12に記載の検知デバイス。
  22. 前記基板は、前記コレクタ部分を形成する抵抗層と導電性層との間に挟まれた電気絶縁層を含む請求項21に記載の検知デバイス。
  23. 前記抵抗層の下側に形成された1つまたは複数の導電性センサ接点をさらに備える請求項22に記載の検知デバイス。
  24. 前記エレクトロニクスは、前記1つまたは複数の導電性センサ接点に電気結合されたDCセンサエレクトロニクスを含む請求項23に記載の検知デバイス。
  25. 前記エレクトロニクスは、前記1つまたは複数の導電性センサ接点に電気結合されたACセンサエレクトロニクスを含む請求項23に記載の検知デバイス。
  26. 前記エレクトロニクスは、前記伝導性層と別の伝導性層との間に挟まれ、前記1つまたは複数の導電性センサ接点に電気結合される請求項23に記載の検知デバイス。
  27. 前記基板の上部層は、平面であり、標準的な処理基板と実質的に同じであるプロファイルを有する請求項12に記載の検知デバイス。
  28. 前記1つまたは複数のセンサは、1つまたは複数の対のコレクタ部分を含み、前記コレクタ部分およびセンサエレクトロニクスは、デュアルまたはトリプル差動ラングミュアプローブとして動作するように構成される請求項12に記載の検知デバイス。
  29. 前記エレクトロニクスは、信号調整エレクトロニクスおよび信号処理エレクトロニクスを含む請求項12に記載の検知デバイス。
  30. 前記回路は、ポリイミド可撓性基板上に形成される請求項29に記載の検知デバイス。
  31. 前記回路は、前記基板または前記基板の層上に直接形成される請求項29に記載の検知デバイス。
  32. 各センサ用の前記エレクトロニクスは、ローカルデジタルプロセッサを含む請求項12に記載の検知デバイス。
  33. 各ローカルデジタルプロセッサに結合された集中化通信ユニットまたはプロセッサをさらに備える請求項32に記載の検知デバイス。
  34. 前記コレクタ部分の表面上の材料であって、前記コレクタ部分と前記プラズマとの間の相互作用を変更する、材料をさらに含む請求項12に記載の検知デバイス。
JP2012550028A 2010-01-21 2011-01-11 プラズマチャンバのためのプロセス条件検知デバイス Pending JP2013518370A (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US12/691,695 2010-01-21
US12/691,695 US8889021B2 (en) 2010-01-21 2010-01-21 Process condition sensing device and method for plasma chamber
PCT/US2011/020872 WO2011090850A2 (en) 2010-01-21 2011-01-11 Process condition sensing device for plasma chamber

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2016201451A Division JP6316898B2 (ja) 2010-01-21 2016-10-13 プラズマチャンバのためのプロセス条件検知デバイス及び方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2013518370A JP2013518370A (ja) 2013-05-20
JP2013518370A5 true JP2013518370A5 (ja) 2014-02-27

Family

ID=44276795

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2012550028A Pending JP2013518370A (ja) 2010-01-21 2011-01-11 プラズマチャンバのためのプロセス条件検知デバイス
JP2016201451A Active JP6316898B2 (ja) 2010-01-21 2016-10-13 プラズマチャンバのためのプロセス条件検知デバイス及び方法

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2016201451A Active JP6316898B2 (ja) 2010-01-21 2016-10-13 プラズマチャンバのためのプロセス条件検知デバイス及び方法

Country Status (7)

Country Link
US (3) US8889021B2 (ja)
EP (1) EP2526743B1 (ja)
JP (2) JP2013518370A (ja)
KR (1) KR101764940B1 (ja)
CN (1) CN102771194B (ja)
TW (1) TWI612852B (ja)
WO (1) WO2011090850A2 (ja)

Families Citing this family (49)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8889021B2 (en) 2010-01-21 2014-11-18 Kla-Tencor Corporation Process condition sensing device and method for plasma chamber
US9304160B1 (en) 2012-05-08 2016-04-05 Kla-Tencor Corporation Defect inspection apparatus, system, and method
US9530617B2 (en) * 2013-01-30 2016-12-27 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. In-situ charging neutralization
US9719867B2 (en) 2013-05-30 2017-08-01 Kla-Tencor Corporation Method and system for measuring heat flux
US9420639B2 (en) 2013-11-11 2016-08-16 Applied Materials, Inc. Smart device fabrication via precision patterning
US9620400B2 (en) 2013-12-21 2017-04-11 Kla-Tencor Corporation Position sensitive substrate device
US10969370B2 (en) * 2015-06-05 2021-04-06 Semilab Semiconductor Physics Laboratory Co., Ltd. Measuring semiconductor doping using constant surface potential corona charging
NL2017837A (en) 2015-11-25 2017-06-02 Asml Netherlands Bv A Measurement Substrate and a Measurement Method
JP6630142B2 (ja) * 2015-12-18 2020-01-15 株式会社ディスコ 静電気検出装置
US20170221783A1 (en) * 2016-01-28 2017-08-03 Leonard TEDESCHI Self-aware production wafers
US10818561B2 (en) * 2016-01-28 2020-10-27 Applied Materials, Inc. Process monitor device having a plurality of sensors arranged in concentric circles
TWI649118B (zh) * 2016-05-10 2019-02-01 譜光儀器股份有限公司 偵測帶電粒子裝置及體現該裝置於質譜法的設備
US10460966B2 (en) 2016-06-15 2019-10-29 Kla-Tencor Corporation Encapsulated instrumented substrate apparatus for acquiring measurement parameters in high temperature process applications
US10083883B2 (en) * 2016-06-20 2018-09-25 Applied Materials, Inc. Wafer processing equipment having capacitive micro sensors
KR102111206B1 (ko) * 2017-09-05 2020-05-14 도쿄엘렉트론가부시키가이샤 플라즈마 프로브 장치 및 플라즈마 처리 장치
WO2019156911A1 (en) * 2018-02-07 2019-08-15 The Government Of The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Non-invasive method for probing plasma impedance
KR101999622B1 (ko) * 2018-03-30 2019-07-12 광운대학교 산학협력단 플라즈마 진단 시스템 및 방법
EP3562285A1 (de) * 2018-04-25 2019-10-30 Siemens Aktiengesellschaft Verbinden elektrischer bauelemente
KR102026733B1 (ko) * 2018-05-11 2019-09-30 엘지전자 주식회사 플라즈마 공정 측정 센서 및 그 제조 방법
WO2019221413A1 (ko) * 2018-05-15 2019-11-21 (주)에스엔텍 플라즈마 측정용 웨이퍼
KR102616493B1 (ko) * 2018-06-05 2023-12-21 엘지전자 주식회사 플라즈마 측정 방법 및 플라즈마 공정 측정 센서
US10916411B2 (en) 2018-08-13 2021-02-09 Tokyo Electron Limited Sensor-to-sensor matching methods for chamber matching
US10794681B2 (en) 2018-09-04 2020-10-06 Applied Materials, Inc. Long range capacitive gap measurement in a wafer form sensor system
US11404296B2 (en) * 2018-09-04 2022-08-02 Applied Materials, Inc. Method and apparatus for measuring placement of a substrate on a heater pedestal
US10847393B2 (en) 2018-09-04 2020-11-24 Applied Materials, Inc. Method and apparatus for measuring process kit centering
US11342210B2 (en) 2018-09-04 2022-05-24 Applied Materials, Inc. Method and apparatus for measuring wafer movement and placement using vibration data
US11521872B2 (en) 2018-09-04 2022-12-06 Applied Materials, Inc. Method and apparatus for measuring erosion and calibrating position for a moving process kit
US11373890B2 (en) * 2018-12-17 2022-06-28 Applied Materials, Inc. Wireless in-situ real-time measurement of electrostatic chucking force in semiconductor wafer processing
KR102671935B1 (ko) * 2019-04-19 2024-06-05 어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드 처리 챔버, 다중 스테이션 처리 챔버를 위한 최상부 플레이트, 및 처리 챔버 내의 기판을 측정하기 위한 방법
US11114279B2 (en) 2019-06-28 2021-09-07 COMET Technologies USA, Inc. Arc suppression device for plasma processing equipment
US11527385B2 (en) 2021-04-29 2022-12-13 COMET Technologies USA, Inc. Systems and methods for calibrating capacitors of matching networks
US11596309B2 (en) 2019-07-09 2023-03-07 COMET Technologies USA, Inc. Hybrid matching network topology
KR102200662B1 (ko) * 2019-10-23 2021-01-12 충남대학교 산학협력단 비침습형 플라즈마 공정 진단 방법 및 장치
US11521832B2 (en) 2020-01-10 2022-12-06 COMET Technologies USA, Inc. Uniformity control for radio frequency plasma processing systems
US11670488B2 (en) 2020-01-10 2023-06-06 COMET Technologies USA, Inc. Fast arc detecting match network
US11887820B2 (en) 2020-01-10 2024-01-30 COMET Technologies USA, Inc. Sector shunts for plasma-based wafer processing systems
WO2021142383A1 (en) * 2020-01-10 2021-07-15 COMET Technologies USA, Inc. Plasma non-uniformity detection
US11830708B2 (en) * 2020-01-10 2023-11-28 COMET Technologies USA, Inc. Inductive broad-band sensors for electromagnetic waves
WO2021149842A1 (ko) * 2020-01-20 2021-07-29 (주)제이디 정전용량 방식의 상태 측정 장치
US11605527B2 (en) 2020-01-20 2023-03-14 COMET Technologies USA, Inc. Pulsing control match network
US11961711B2 (en) 2020-01-20 2024-04-16 COMET Technologies USA, Inc. Radio frequency match network and generator
US11668601B2 (en) 2020-02-24 2023-06-06 Kla Corporation Instrumented substrate apparatus
KR20230012561A (ko) * 2020-06-18 2023-01-26 주식회사 플라즈맵 임플란트 보관 용기의 제조방법 및 임플란트 보관 용기의 플라즈마 처리 방법
EP3968353A1 (en) * 2020-09-10 2022-03-16 Impedans Ltd Apparatus for ion energy analysis of plasma processes
WO2022097760A1 (ko) * 2020-11-03 2022-05-12 광운대학교 산학협력단 플라즈마 진단 시스템 및 방법
US11923175B2 (en) 2021-07-28 2024-03-05 COMET Technologies USA, Inc. Systems and methods for variable gain tuning of matching networks
EP4177928B1 (en) * 2021-11-09 2024-01-03 Impedans Ltd Two stage ion current measuring method in a device for analysis of plasma processes
US11657980B1 (en) 2022-05-09 2023-05-23 COMET Technologies USA, Inc. Dielectric fluid variable capacitor
EP4376050A1 (en) 2022-11-25 2024-05-29 Impedans Ltd Shielded apparatus for ion energy analysis of plasma processes

Family Cites Families (31)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3122175B2 (ja) 1991-08-05 2001-01-09 忠弘 大見 プラズマ処理装置
US5801386A (en) * 1995-12-11 1998-09-01 Applied Materials, Inc. Apparatus for measuring plasma characteristics within a semiconductor wafer processing system and a method of fabricating and using same
GB9620151D0 (en) * 1996-09-27 1996-11-13 Surface Tech Sys Ltd Plasma processing apparatus
US6326794B1 (en) * 1999-01-14 2001-12-04 International Business Machines Corporation Method and apparatus for in-situ monitoring of ion energy distribution for endpoint detection via capacitance measurement
US6159864A (en) * 1999-02-24 2000-12-12 United Microelectronics Corp. Method of preventing damages of gate oxides of a semiconductor wafer in a plasma-related process
US6827584B2 (en) 1999-12-28 2004-12-07 Formfactor, Inc. Interconnect for microelectronic structures with enhanced spring characteristics
JP3698991B2 (ja) * 2000-02-16 2005-09-21 株式会社日立製作所 プラズマ電位差、電流測定装置及びそれを用いた試料の処理方法
DE10032579B4 (de) * 2000-07-05 2020-07-02 Robert Bosch Gmbh Verfahren zur Herstellung eines Halbleiterbauelements sowie ein nach dem Verfahren hergestelltes Halbleiterbauelement
US6691068B1 (en) * 2000-08-22 2004-02-10 Onwafer Technologies, Inc. Methods and apparatus for obtaining data for process operation, optimization, monitoring, and control
US7960670B2 (en) 2005-05-03 2011-06-14 Kla-Tencor Corporation Methods of and apparatuses for measuring electrical parameters of a plasma process
JP4175456B2 (ja) * 2002-03-26 2008-11-05 株式会社 東北テクノアーチ オンウエハ・モニタリング・システム
US20030197175A1 (en) * 2002-04-17 2003-10-23 Chong-Jen Huang Test structure for evaluating antenna effects
CN1157103C (zh) 2002-04-19 2004-07-07 大连理工大学 用于等离子体诊断的复合探针
JP3773189B2 (ja) * 2002-04-24 2006-05-10 独立行政法人科学技術振興機構 窓型プローブ、プラズマ監視装置、及び、プラズマ処理装置
US20040028837A1 (en) 2002-06-28 2004-02-12 Tokyo Electron Limited Method and apparatus for plasma processing
US6830650B2 (en) * 2002-07-12 2004-12-14 Advanced Energy Industries, Inc. Wafer probe for measuring plasma and surface characteristics in plasma processing environments
US6807503B2 (en) * 2002-11-04 2004-10-19 Brion Technologies, Inc. Method and apparatus for monitoring integrated circuit fabrication
US7151366B2 (en) * 2002-12-03 2006-12-19 Sensarray Corporation Integrated process condition sensing wafer and data analysis system
US7135852B2 (en) * 2002-12-03 2006-11-14 Sensarray Corporation Integrated process condition sensing wafer and data analysis system
US6939726B2 (en) * 2003-08-04 2005-09-06 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Via array monitor and method of monitoring induced electrical charging
US6902646B2 (en) 2003-08-14 2005-06-07 Advanced Energy Industries, Inc. Sensor array for measuring plasma characteristics in plasma processing environments
US20060043063A1 (en) 2004-09-02 2006-03-02 Mahoney Leonard J Electrically floating diagnostic plasma probe with ion property sensors
KR100663277B1 (ko) 2004-12-20 2007-01-02 삼성전자주식회사 휴대단말기의 시스템 관련 이벤트 처리 장치 및 방법
US20060171848A1 (en) * 2005-01-31 2006-08-03 Advanced Energy Industries, Inc. Diagnostic plasma sensors for endpoint and end-of-life detection
US7555948B2 (en) * 2006-05-01 2009-07-07 Lynn Karl Wiese Process condition measuring device with shielding
US7449414B2 (en) * 2006-08-07 2008-11-11 Tokyo Electron Limited Method of treating a mask layer prior to performing an etching process
JP4838197B2 (ja) 2007-06-05 2011-12-14 東京エレクトロン株式会社 プラズマ処理装置,電極温度調整装置,電極温度調整方法
JP5407019B2 (ja) * 2007-08-31 2014-02-05 ラピスセミコンダクタ株式会社 プラズマモニタリング方法
JP2009252799A (ja) 2008-04-01 2009-10-29 Nitto Denko Corp 半導体装置の製造方法
CN102084475B (zh) * 2008-07-07 2013-01-30 朗姆研究公司 用于等离子体处理室中的包括真空间隙的面向等离子体的探针装置
US8889021B2 (en) 2010-01-21 2014-11-18 Kla-Tencor Corporation Process condition sensing device and method for plasma chamber

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2013518370A5 (ja)
TWI612852B (zh) 用於電漿腔室之處理條件感測裝置及方法
JP5981271B2 (ja) 電圧測定用センサおよび電圧測定装置
JP5981270B2 (ja) 電圧測定用センサおよび電圧測定装置
WO2012046501A1 (ja) 湿度検出センサ及びその製造方法
JP2016523356A5 (ja)
JP2012521550A5 (ja)
US9945765B2 (en) Environmental sensor and a method for determining relative vapour pressure
JP5108757B2 (ja) 導電層の電気的応答を最適化する方法、及びその装置
TW201015097A (en) Device for measuring the direction and/or strength of a magnetic field
TW200909823A (en) Device and method for compensating a capacitive sensor measurement for variations caused by environmental conditions in a semiconductor processing environment
KR101040083B1 (ko) 나노와이어 트랜지스터 센서, 제조방법 및 이를 이용한 생체분자 검출장치
KR101303970B1 (ko) 기판 상의 일 세트의 도전층에 대한 전기 응답을최적화하기 위한 방법 및 장치
US9194903B2 (en) Surface potential measuring apparatus and surface potential measuring method
KR20150111246A (ko) 바이오 센서
KR100936205B1 (ko) 정전 척의 유전체층의 체적 저항률 측정 장치 및 그 장치를사용한 측정 방법
TW202234077A (zh) 電阻測量裝置和電阻測量方法
JP3771766B2 (ja) 静電チャック評価装置及び静電チャック評価方法
JP6883777B2 (ja) 半導体装置及び半導体装置の製造方法
JP2012251921A (ja) 電気化学センサおよび電気化学センサの製造方法
TWI676025B (zh) 熱膨脹係數檢測系統及方法
WO2018070113A1 (ja) 電位検出基板および電位計測装置
JP2019027819A (ja) クランプセンサおよび測定装置
JP2016217757A (ja) ガスセンサデバイス部品、ガスセンサデバイス及びその製造方法、情報処理システム