[发明专利]用于确定加工操作的参数的装置和方法

说明书

本技术的各种示例公开了一种可以测量加工工具的加工特性的独立且可编程的加工探针装置(PPA)。加工探针装置包括一个或更多个传感器、模拟‑数字转换器及信息(ADCI)处理器、电源(EPS)以及数字信号通信装置，所有这些元件均附接到柔性薄膜。所述柔性薄膜可以被安装在仿效半导体工件的基板上。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2015年12月10日递交的、题为“用于从加工信息获得数据的装置和方法(Apparatus and method for obtaining data from process information)”的美国临时申请62/265,807以及于2016年7月25日递交的、题为“用于测量静电夹具的热特性的装置和方法(Apparatus and method for measuring thermal properties of anelectrostatic chuck)”的美国临时申请62/366,491的优先权。

技术领域

本公开总地涉及半导体测试设备，更具体来说，该技术的某些实施例涉及用于测试半导体设备的加工(process)信息的方法和系统。

发明内容

本技术的各个示例公开了一种用于确定半导体加工(processing)工具的加工参数的装置。随着半导体装置中的关键尺寸缩小，准确控制加工工具(例如，蚀刻与沉积腔室)的加工参数(例如，加工温度、气体浓度、离子通量)变得更为重要。可以通过测量半导体工件实际经历过的加工参数或者在加工工具中正在经历的加工参数来达到精确控制。

同时，也有防止加工工具内部污染的需求(例如，降解金属污染物或掩蔽颗粒物质的装置)。此外，对于半导体工件而言，加工工具需要越来越严格的加工均一性，其禁止使用侵入性的监控器来记录半导体工件所经历的实际加工状态。因此，具有对类似于半导体工件的监控装置的需求，该监控装置能够以实际的半导体工件被转移的方式被转移到加工工具中，并且满足严格的污染控制协议。这种监控装置可以被用来测量半导体工件实际经历的加工状态。

本技术的各种示例公开了一种独立且可编程的加工探针装置(Processing ProbeApparatus,PPA)，其可以测量加工工具的加工特性。加工探针装置包括一个或更多个传感器、处理器(例如，模拟-数字转换器及信息处理器(analog-to-digital converter andinformation(ADCI)processor))、电源(electrical power source,EPS)以及数字或光学信号通信装置，其中，所有元件均附接到柔性薄膜。柔性薄膜可以被夹置在两个基板之间，或者可以被安装在模仿半导体工件的基板上。

本技术的各种示例公开了一种测量加工工具的加工特性的方法。举例来说，该方法可以包括下列步骤：事前对加工探针装置进行编程以执行各种测量，将加工探针装置转移到加工工具中，允许加工探针装置在加工工具上运行一个或更多个加工状态或加工配方时执行测量，将测量的加工信息转换为数字格式，存储所转换的加工信息、将装置转移出加工工具，以及将所存储的加工信息下载至计算机装置上。

在某些实例中，在工具上运行一个或更多个加工状态或加工配方时所测量的数据，可以通过无线或光学的方式被传送至加工工具外部的接收器。可以对测量数据进行动态分析，并且利用测量数据在工具上运行一个或更多个加工状态或加工配方时，动态地管理加工工具的一个或更多个加工状态或加工配方。举例来说，所述方法可以包括以下步骤：预先对加工探针装置进行编程以执行各种测量，将加工探针装置转移到加工工具中，允许加工探针装置在工具上运行一个或更多个加工状态或加工配方时执行测量，将测量的加工信息转换为数字格式，将转换后的加工信息传送至位于加工工具外部的计算机装置，以及将装置转移出加工工具。

附图说明