[发明专利]膜厚度监测系统、其腔室及用于监测膜厚度沉积工艺的方法

说明书

本发明提供一种膜厚度监测系统、其腔室以及一种用于监测膜厚度沉积工艺的方法。所述膜厚度监测系统包括材料源、阀门以及腔室，所述材料源用以提供沉积材料，所述阀门连接至所述材料源，所述腔室包括歧管、石英晶体微量天平以及压力传感器，所述歧管连接至所述阀门并具有至少一个第一喷嘴与至少一个第二喷嘴，所述石英晶体微量天平与所述至少一个第二喷嘴相对地安置，所述沉积材料适于经由所述至少一个第二喷嘴而沉积于所述石英晶体微量天平上，且所述石英晶体微量天平包括面对所述至少一个第二喷嘴的活动遮板，压力传感器安置于所述歧管中。

技术领域

本发明技术领域涉及一种膜厚度监测系统、其腔室以及用于监测膜厚度沉积工艺的方法。

背景技术

沉积方法广泛地用于特定电子器件的形成中。举例而言，化学气相沉积或物理气相沉积是用于形成不同器件的传统沉积方法。沉积工艺形成自一个原子直至数毫米的薄膜，可使用多层不同的材料。

在形成薄膜时，膜的厚度及沉积速率需要精确。因此，在沉积工艺期间能够监测膜的厚度至关重要。如此一来，会根据所形成结构的要求而准确地进行薄膜沉积。

发明内容

本发明提出一种膜厚度监测系统、适用于膜厚度监测系统的腔室与用于监测膜厚度沉积工艺的方法，来实现高精确度的膜厚度侦测的要求。

本发明的示例性实施例提供一种膜厚度监测系统，所述膜厚度监测系统包括材料源、阀门以及腔室。所述材料源用以提供沉积材料。所述阀门连接至所述材料源，所述腔室包括歧管、石英晶体微量天平以及压力传感器，所述歧管连接至所述阀门并具有至少一个第一喷嘴与至少一个第二喷嘴，石英晶体微量天平与所述至少一个第二喷嘴相对地安置，所述沉积材料适于经由所述至少一个第二喷嘴而沉积于所述石英晶体微量天平上，且所述石英晶体微量天平包括面对所述至少一个第二喷嘴的活动遮板，所述压力传感器安置于所述歧管中。

本发明的示例性实施例提供一种适用于膜厚度监测系统的腔室。所述腔室包括歧管、石英晶体微量天平以及压力传感器，所述歧管具有至少一个第一喷嘴与至少一个第二喷嘴，所述石英晶体微量天平与所述至少一个第二喷嘴相对地安置，沉积材料适于经由所述至少一个第二喷嘴而沉积于所述石英晶体微量天平上，且所述石英晶体微量天平包括面对所述至少一个第二喷嘴的活动遮板，所述压力传感器安置于所述歧管中。

本发明的示例性实施例提供一种用于监测膜厚度沉积工艺的方法，所述方法包括以下步骤：经由歧管的至少一个第一喷嘴而在靶上沉积沉积材料并经由所述歧管的至少一个第二喷嘴而在石英晶体微量天平上沉积所述沉积材料；接下来，经由所述石英晶体微量天平测量所述靶上的所述沉积材料的厚度，并校准安置于所述歧管中的压力传感器，以参照所述石英晶体微量天平来测量所述沉积材料的所述厚度；接下来，在所述压力传感器被校准之后，经由活动遮板控制器而关闭所述石英晶体微量天平的面对所述至少一个第二喷嘴的活动遮板，并经由所述压力传感器而继续测量所述靶上的所述沉积材料的所述厚度。

基于上述，在本发明的膜厚度监测系统中通过石英晶体微量天平的高精确度，能校准压力传感器，以参照石英晶体微量天平来测量沉积材料的沉积速率及膜厚度，并通过校准之后的压力传感器继续测量沉积材料的膜厚度，所以能实现高精确度的膜厚度侦测的要求。

以下将详细阐述几个附有附图的示例性实施例以进一步详细阐述本发明。

附图说明

为提供进一步的理解，在本说明书中包含附图，且所述附图并入本说明书中并构成本说明书的一部分。这些图说明示例性实施例并与本说明一起阐释本发明。

图1是根据示例性实施例的膜厚度监测系统的示意图。

图2是图1的膜厚度监测系统监测沉积工艺的示意图。

图3是图1的膜厚度监测系统中的压力传感器的示意图。

图4是图1的膜厚度监测系统中的阀门的横截面的三维示意图。