[发明专利]用于原位工艺监测和控制的光谱反射测量法

摘要

在本文中展现用于对安置在晶片上的半导体结构执行原位选择性光谱反射测量法SSR测量的方法和系统。空间地成像从晶片表面反射的照明光。收集且光谱分析来自图像的经选择区的信号，而舍弃所述图像的其它部分。在一些实施例中，SSR包含安置于光学路径中的动态镜面阵列DMA，所述DMA在与被测量的半导体晶片的表面共轭的场平面处或附近。所述DMA选择性地阻挡晶片图像的非期望部分。在其它实施例中，SSR包含超光谱成像系统，所述超光谱成像系统包含多个光谱仪，所述光谱仪各自经配置以从与所述晶片表面共轭的场图像的空间上不同的区域收集光。选择与所述晶片图像的期望区相关联的经选择光谱信号以用于分析。

主权项

1.一种半导体晶片处理系统，其包括：半导体制造工艺腔室，其包括制造工艺环境；半导体晶片，其安置于所述制造工艺腔室内部，且暴露于所述制造工艺环境；原位选择性光谱反射计，其包括：照明源，其经配置以提供一定量的宽频带照明光；光学子系统，其经配置以从所述照明源将所述量的照明光引导到被测量的所述半导体晶片的表面上的测量点，且将从所述半导体晶片的所述表面上的所述测量点反射的一定量的光朝向与所述半导体晶片的所述表面共轭的场平面引导；以及光谱仪阵列，其各自经配置以在与所述半导体晶片的所述表面共轭的所述场平面处或附近，在跨越所述场平面的不同空间位置处收集一定量的反射光，并且在所述不同空间位置中的每一个处检测所述半导体晶片对于波长范围内的所述量的宽频带照明光的光谱响应。