[发明专利]用于对工艺腔室的控制气体供应的方法、用于控制对工艺腔室的气体供应的控制器以及设备

说明书

提供一种用于控制对工艺腔室(301)的气体供应的方法(200)。此方法(200)包括以下步骤：由在工艺腔室(301)中提供的两个或更多个传感器(35、36、313、314)中的每一个测量(210)气体参数；从所测量的气体参数确定(220)组合的气体参数；以及基于所确定的组合的气体参数来控制(230)对工艺腔室(301)的气体供应。

技术领域

本公开的实施例涉及一种用于控制对工艺腔室的气体供应的方法、一种用于控制对工艺腔室的气体供应的控制器以及一种使用所述控制器的设备。本公开的实施例特别涉及一种用于控制对用于反应性工艺的工艺腔室的气体供应的方法。

背景技术

用于在基板上沉积材料的若干方法是已知的。举例来说，可通过蒸镀、溅射和化学气相沉积来涂覆基板。一般来说，在工艺设备或工艺腔室中执行工艺，待涂覆的基板位于所述工艺设备或工艺腔室中。在设备中提供沉积材料。多种材料以及这些材料的氧化物、氮化物或碳化物可用于在基板上的沉积。此外，可在处理腔室中执行其他处理步骤，像蚀刻、成型(structuring)、退火，等等。

可在若干应用中以及若干技术领域中使用经涂覆的材料。举例来说，应用在微电子领域中，诸如，生成半导体器件。此外，经常通过PVD工艺来涂覆用于显示器的基板。其他应用包括柔性基板的涂覆。

作为示例，溅射是用于将各种材料的薄膜沉积到基板的表面上的真空涂覆工艺。例如，可使用溅射来沉积电介质绝缘体，诸如，SiO2。在溅射工艺期间，通过以已通过高压而加速的惰性气体的离子来轰击靶材的表面，涂覆材料从靶材被传输到待涂覆的基板。当气体离子撞击靶材的外表面时，这些气体离子的动量被传送到材料的原子，使得这些原子中的一些原子可获得足够的能量来克服这些原子的束缚能，以便从靶材表面逃逸并在基板上沉积。这些材料的原子形成所需材料的膜。所沉积的膜的厚度尤其取决于基板暴露于溅射工艺的持续时间。

在反应性溅射中，除了惰性气体以外，还可提供一种或多种反应性气体，诸如，氧和氮。这些气体是与涂覆材料反应以形成反应产物，此反应产物沉积在基板上。反应性溅射是特别用于形成氧化物(例如，SiO2、Al2O3、ZnO)、氮化物(例如，Si3N4、TiN)和氮氧化物(例如，SiOxNy)。所涂覆的层的特性及质量特别取决于供应至工艺腔室的反应气体的流速和量。因此，精确地控制进入工艺腔室的反应气体的流速和量是有益的。

然而，在工艺腔室内提供的、用以测量气体参数(例如，反应气体的分压)且用以控制流速的传感器可能经受污染和漂移(drift)。因此，特别是随着时间的推移，传感器读数的准确性变得恶化。结果，对气体流动的精确控制不再可能。在此类情况下，需要清洁或甚至替换传感器。

鉴于以上内容，目标在于，提供一种用于控制气体供应的方法，特别是一种用于在真空层沉积期间控制对工艺腔室的气体供应的方法，所述方法克服本领域中的问题中的至少一些。

发明内容

鉴于以上内容，一种用于控制对工艺腔室的气体供应的方法、一种用于控制对工艺腔室的气体供应的控制器以及一种设备。通过从属权利要求、说明书和所附附图，本公开的进一步的方面、益处和特征是明显的。

根据一个实施例，提供一种用于控制对工艺腔室的气体供应的方法。此方法包括以下步骤：由在工艺腔室中提供的两个或更多个传感器中的每一个测量气体参数；从所测量的气体浓度确定组合的气体参数；以及基于所确定的组合的气体参数来控制对工艺腔室的气体供应。