本发明专利技术公开了一种通过／不通过式量具和方法，用于检验用在等离子体加工工具的等离子体室内的工艺组件是否已经累积过多的磨损或沉积物。所述量具包括用于检验工艺组件的尺寸是否违反指定的尺寸公差的部件，所述违反表示工艺组件已经累积过多的磨损或沉积物。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术一般地涉及测量工艺组件，并且更具体地涉及用于监控等离子体工艺组件上沉积物的累积和磨损的系统。
技术介绍
半导体工业使用等离子体加工工具在用于集成电路(IC)器件的衬底上蚀刻并沉积材料。等离子体可以形成在许多源中，包括电容耦合等离子体(CCP)源、感应耦合等离子体(ICP)源、静电射频(ESRF)源或这些源的任意组合。不论何种源，典型通过用高能电子在容纳IC衬底的等离子体室中离子化加工气体来形成等离子体。根据加工气体的条件(例如温度和压力)及选择，形成适合于在室中进行的特定加工的反应性等离子体。在蚀刻过程中，从衬底表面去除材料，同时沉积工艺将材料沉积在衬底表面上。不幸的是，等离子体加工还在等离子体室内的等离子体工艺组件上去除并沉积材料。一旦过度的材料累积在工艺组件上，其可能剥落并在室内传播，最终污染衬底表面和重要的室部件。此外，经历过室加工或部件清洁技术的部件可能被腐蚀或磨损。因为工艺组件必须保持在严格的尺寸公差内，所以过度的沉积和磨损可能对室内的加工性能产生影响。为了预防这些问题，必须清洁或更换工艺组件。但是，清洁引起附加的磨损并且更换增加了成本。此外，两者都导致人员和设备的停歇。为了最小化晶片生产成本，仅在部件不能在加工室中正常工作时应当进行工艺组件的清洁或更换。由此，工艺组件的尺寸被频繁地测量，不仅要确保符合严格公差，而且要避免过早的清洁和更换。传统地，使用诸如用精确卡钳或一些其它的通用测量工具来测量部件的检测度量技术。但是，这些技术通常需要将工艺组件从它们的等离子体室分离并移除工艺组件，这样做劳动量大，并且通常导致人员和等离子体加工工具的停歇。此外，用通用测量工具检测工艺组件需要工具的精确读取以及知道被测量的特定工艺组件的期望尺寸。这些需要可能导致部件状态的错误指示。确定部件状态的可替换方法是通过用诸如蚀刻或划线标记之类的标记制造工艺组件，标记的可视性帮助确定工艺组件是否在公差范围内。例如，可以通过划标记至部件中的特定划线深度来形成标记。当部件经历加工和清洁时，通过简单地检验标记是否可见就能够确定部件是否被腐蚀超过划线深度。但是，该方法需要特殊制造的部件，不能用于确定部件上累积的材料。此外，因为工艺组件对于室内进行的不同工艺可以具有不同公差，所以划线深度必须具体到部件将暴露到其中的室工艺。这可能导致要不然为一般的加工部件变成了特殊的加工。
技术实现思路
由此，本专利技术的一个目的是解决半导体工艺组件的技术中的上述和/或其它问题。本专利技术的另一个目的是提供一种用于检验工艺组件特征尺寸是否违反指定尺寸公差的改进的系统。本专利技术的另一个目的是提供一种改进的通过/不通过式量具(go no-gogauge)，用于检验用在等离子体加工工具的等离子体室内的工艺组件是否已经累计过多的磨损或沉积物。本专利技术的这些以及其它目的可以通过用于检验用在等离子体加工工具的等离子体室内的工艺组件是否已经累计过多的磨损或沉积物的通过/不通过式量具来提供。所述通过/不通过式量具包括构造成由所述通过/不通过式量具的使用者握持的主体、被构造成检验所述工艺组件的特征尺寸是否违反指定的尺寸公差的检验特征，其中，所述指定公差的违反表示所述工艺组件的过度磨损或者过多的材料沉积在所述工艺组件上。还包括的是被构造成使所述通过/不通过式量具与所述工艺组件和所述工艺组件将要暴露到其中的工艺中的至少一个唯一相关联的标识特征。本专利技术的另一个方面包括一种用于检验用在等离子体加工工具的等离子体室内的工艺组件是否已经累计过多的磨损或沉积物的方法。该方法包括确定与所述工艺组件相关联的通过/不通过式量具，所述通过/不通过式量具具有被构造成检验工艺组件特征的尺寸是否违反指定尺寸公差的检验特征，其中，所述违反表示工艺组件已经累积了过多沉积的材料或者已经经历了过度的磨损；以指定的方式应用检验特征至工艺组件，来检验所述违反是否发生。本专利技术的另一个方面是一种用于检验用在等离子体加工工具的等离子体室内的工艺组件是否已经累计过多的磨损或沉积物的通过/不通过式量具。所述通过/不通过式量具包括用于检验所述工艺组件的特征尺寸是否违反指定的尺寸公差的装置，其中，所述指定公差的违反表示所述工艺组件的过度磨损或者过多的材料沉积在所述工艺组件上；用于使所述通过/不通过式量具与所述工艺组件、工艺组件的特征以及工艺组件将要暴露到其中的工艺中的至少一个唯一相关联的装置。附图说明当结合附图考虑时，通过参考以下的详细描述，将更容易获得并更好地理解对本专利技术的更加彻底的认识及其许多随之而来的优点，其中图1图示工艺流程图，示出用于确定工艺组件是否已经累积过度的磨损或沉积物的步骤；图2图示带有标识和开口的槽状检验特征的通过/不通过式量具；图3A和3B图示与工艺组件相关的图2的通过/不通过式量具，其中分别示出工艺组件的前视图和侧视图；图3C和3D图示与具有可匹配的锁和钥匙特征的可消耗工艺组件相关的通过/不通过式量具，分别表示在可消耗部件的表面的腐蚀发生之前和之后；图3E和3F图示图3C和3D的通过/不通过式量具和可消耗部件，分别表示在沉积物已经累计在可消耗部件的表面上之前和之后；图4图示具有两个检验特征的通过/不通过式量具； 图5图示具有三个检验特征的通过/不通过式量具；图6A和6B图示用于检验安装到等离子体加工室的表面的工艺组件的通过/不通过式量具；图7A和7B图示用于检验可消耗部件的厚度的由上板和下板形成的通过/不通过式量具；并且图8A和8B图示通过/不通过式量具，其具有用于进行除检验工艺组件特征之外的其它功能的工具。具体实施例方式现在参考附图，其中类似的参考标号表示几个视图中相同或相应的部件，图1是工艺流程图，示出用于确定用在等离子体加工工具的等离子体室内的工艺组件是否已经累积过度的磨损或沉积物的方法。如在此图中所观察到的，加工在步骤101中开始，来确定通过/不通过式量具是否适合于测量工艺组件所需的特征。因为半导体加工室包括许多工艺组件，并且每个部件可能具有多于一个的需要测量的特征，所以必须选择合适的通过/不通过式量具来测量需要的特征。此外，因为工艺组件对于在室内进行的不同工艺可能具有不同公差，所以通过/不通过式量具可能必须具体到室内进行的工艺。在一个实施例中，通过/不通过式量具的确定是基于设置在通过/不通过式量具自身上的标识特征。标识特征可以与将要测量的工艺组件、将要测量的工艺组件的特征以及工艺组件将要暴露到其中的室工艺中的至少一个相关。以下将参考图2进一步讨论标识特征。在本专利技术的可选实施例中，步骤101中通过/不通过式量具的确定是基于除了设置在通过/不通过式量具自身上的标识特征之外的信息来进行的。例如，检查工艺组件的维修者的经验可以使特定的通过/不通过式量具与将要测量的工艺组件和特征相关联。可替换地，与通过/不通过式量具分离的书面说明可以提供给维修者用于参考。一旦在步骤101中确定了合适的通过/不通过式量具，则通过/不通过式量具的使用者应用该量具至工艺组件，如步骤103中所示。将通过/不通过式量具应用到工艺组件包括使用者应用通过/不通过式量具的检验特征至工艺组件的特征。例如，在工艺组件的特征是必须具有最小直径的孔的情况下，通过/不通过式量具可以包括具有与最小直径相等或略小于最小直径的直径本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种通过／不通过式量具，用于检验用在等离子体加工工具的等离子室内的工艺组件是否已经累积了过多的磨损或沉积物，包括：主体，被构造成由所述通过／不通过式量具的使用者握持；检验特征，被构造成检验所述工艺组件的特征尺寸是否违反指定的 尺寸公差，其中，违反所述指定公差表示所述工艺组件的过度磨损或者过多的材料沉积在所述工艺组件上；标识特征，被构造成使所述通过／不通过式量具与所述工艺组件和所述工艺组件将要暴露到其中的工艺中的至少一个唯一相关联。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：史蒂文T芬克，
申请(专利权)人：东京毅力科创株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]
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