(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2024-01-25
(54)【発明の名称】プロセス条件検知装置
(51)【国際特許分類】
H01L 21/66 20060101AFI20240118BHJP
【FI】
H01L21/66 Z
H01L21/66 T
【審査請求】未請求
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2023541530
(86)(22)【出願日】2021-12-24
(85)【翻訳文提出日】2023-08-14
(86)【国際出願番号】 US2021065163
(87)【国際公開番号】W WO2022150204
(87)【国際公開日】2022-07-14
(32)【優先日】2021-01-08
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(32)【優先日】2021-01-12
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】500049141
【氏名又は名称】ケーエルエー コーポレイション
(74)【代理人】
【識別番号】110001210
【氏名又は名称】弁理士法人YKI国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】クリ ファルハート エー
【テーマコード(参考)】
4M106
【Fターム(参考)】
4M106AA01
4M106CA02
4M106CA11
4M106DH02
4M106DH12
4M106DH14
4M106DH15
4M106DH22
(57)【要約】
本開示の1つ以上の実施形態による、エンクロージャアセンブリ106が開示される。エンクロージャアセンブリ106は、上部106aを含む。エンクロージャアセンブリは、下部106bをさらに含む。上部は、1つ以上の結合デバイス112によって、下部に取り外し可能に接続可能である。上部はさらに、可逆的に、1つ以上の電子接点114によって、下部に電気的に結合可能である。1つ以上の電子回路構成要素は、エンクロージャアセンブリ106内に配置される。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
プロセス条件検知装置であって、
基板と、
電子回路アセンブリであって、1つ以上の電子回路構成要素を含む、電子回路アセンブリと、
エンクロージャアセンブリであって、上部と下部とを備え、前記上部は、1つ以上の結合デバイスによって、前記下部に取り外し可能に接続可能であり、前記上部は、可逆的に、1つ以上の電子接点によって、前記下部に電気的に結合可能であり、前記電子回路アセンブリの前記1つ以上の電子回路構成要素は、前記エンクロージャアセンブリ内に配置される、エンクロージャアセンブリと、
前記電子回路アセンブリに通信可能に結合されたセンサアセンブリであって、前記基板にわたる1つ以上の位置で、前記基板上に配置された1つ以上のセンサを含み、前記1つ以上のセンサは、前記基板にわたる1つ以上の位置で、1つ以上の測定パラメータを取得するように構成される、センサアセンブリと
を備えることを特徴とするプロセス条件検知装置。
【請求項2】
請求項1に記載の装置であって、前記1つ以上の電子回路構成要素は、前記エンクロージャアセンブリの前記上部内に少なくとも部分的に埋め込まれることを特徴とする装置。
【請求項3】
請求項1に記載の装置であって、前記1つ以上の電子回路構成要素は、前記エンクロージャアセンブリの前記下部内に少なくとも部分的に埋め込まれることを特徴とする装置。
【請求項4】
請求項1に記載の装置であって、前記1つ以上の電子回路構成要素は、前記エンクロージャアセンブリの前記上部に取り外し可能に接続可能であることを特徴とする装置。
【請求項5】
請求項1に記載の装置であって、前記1つ以上の電子回路構成要素は、前記エンクロージャアセンブリの前記下部に取り外し可能に接続可能であることを特徴とする装置。
【請求項6】
請求項1に記載の装置であって、前記1つ以上の電子接点は、1つ以上のポゴピンを含むことを特徴とする装置。
【請求項7】
請求項1に記載の装置であって、前記電子回路アセンブリの前記1つ以上の電子回路構成要素は、
1つ以上のプロセッサであって、1つ以上のセンサから前記1つ以上の測定パラメータを受信するように構成される、1つ以上のプロセッサと、
通信回路と、
メモリと、
電源と
を備えることを特徴とする装置。
【請求項8】
請求項7に記載の装置であって、前記電子回路アセンブリの前記1つ以上のプロセッサは、定められた時間に、前記1つ以上のセンサから前記1つ以上の測定パラメータを受信することを停止することを特徴とする装置。
【請求項9】
請求項8に記載の装置であって、前記定められた時間は、前記基板が加熱源から取り除かれる時間であることを特徴とする装置。
【請求項10】
請求項8に記載の装置であって、前記定められた時間は、前記電子回路アセンブリの前記1つ以上の電子回路構成要素の少なくとも1つが、臨界温度に達する時間であることを特徴とする装置。
【請求項11】
請求項1に記載の装置であって、前記1つ以上の結合デバイスは、1つ以上の締結具を含むことを特徴とする装置。
【請求項12】
請求項11に記載の装置であって、前記1つ以上の締結具は、
ねじまたはボルト
の少なくとも1つを含むことを特徴とする装置。
【請求項13】
請求項1に記載の装置であって、前記1つ以上の結合デバイスは、スナップフィットアセンブリを含み、前記スナップフィットアセンブリは、突起部と、凹部を含んだはめ合い部品とを含み、前記突起部は、前記はめ合い部品の前記凹部を捕らえるように構成されることを特徴とする装置。
【請求項14】
請求項1に記載の装置であって、前記1つ以上の結合デバイスは、ヒンジアセンブリを含むことを特徴とする装置。
【請求項15】
請求項1に記載の装置であって、
前記エンクロージャアセンブリと、前記電子回路アセンブリとの間の、空洞内に配置された絶縁媒体
をさらに備えることを特徴とする装置。
【請求項16】
請求項1に記載の装置であって、
前記基板上に前記電子回路アセンブリを支持するための1つ以上の支持構造
をさらに備えることを特徴とする装置。
【請求項17】
エンクロージャアセンブリであって、
上部と、
下部と
を備え、前記上部は、1つ以上の結合デバイスによって、前記下部に取り外し可能に接続可能であり、前記上部は、可逆的に、1つ以上の電子接点によって、前記下部に電気的に結合可能であり、1つ以上の電子回路構成要素が、前記エンクロージャアセンブリ内に配置されることを特徴とするエンクロージャアセンブリ。
【請求項18】
請求項17に記載のエンクロージャアセンブリであって、前記1つ以上の電子回路構成要素は、前記上部内に少なくとも部分的に埋め込まれることを特徴とするエンクロージャアセンブリ。
【請求項19】
請求項17に記載のエンクロージャアセンブリであって、前記1つ以上の電子回路構成要素は、前記下部内に少なくとも部分的に埋め込まれることを特徴とするエンクロージャアセンブリ。
【請求項20】
請求項17に記載のエンクロージャアセンブリであって、前記1つ以上の電子回路構成要素は、前記上部に取り外し可能に接続可能であることを特徴とするエンクロージャアセンブリ。
【請求項21】
請求項17に記載のエンクロージャアセンブリであって、前記1つ以上の電子回路構成要素は、前記下部に取り外し可能に接続可能であることを特徴とするエンクロージャアセンブリ。
【請求項22】
請求項17に記載のエンクロージャアセンブリであって、前記1つ以上の電子接点は、1つ以上のポゴピンを含むことを特徴とするエンクロージャアセンブリ。
【請求項23】
請求項17に記載のエンクロージャアセンブリであって、前記1つ以上の結合デバイスは、1つ以上の締結具を含むことを特徴とするエンクロージャアセンブリ。
【請求項24】
請求項23に記載のエンクロージャアセンブリであって、前記1つ以上の締結具は、
ねじまたはボルト
の少なくとも1つを含むことを特徴とするエンクロージャアセンブリ。
【請求項25】
請求項17に記載のエンクロージャアセンブリであって、前記1つ以上の結合デバイスは、スナップフィットアセンブリを含み、前記スナップフィットアセンブリは、突起部と、凹部を含んだはめ合い部品とを含み、前記突起部は、前記はめ合い部品の前記凹部を捕らえるように構成されることを特徴とするエンクロージャアセンブリ。
【請求項26】
請求項17に記載のエンクロージャアセンブリであって、前記1つ以上の結合デバイスは、ヒンジアセンブリを含むことを特徴とするエンクロージャアセンブリ。
【請求項27】
請求項17に記載のエンクロージャアセンブリであって、前記1つ以上の電子回路構成要素は、
1つ以上のプロセッサであって、前記基板にわたる1つ以上の位置で、前記基板上に配置された1つ以上のセンサから、1つ以上の測定パラメータを受信するように構成され、前記1つ以上のセンサは、前記基板にわたる1つ以上の位置で、1つ以上の測定パラメータを取得するように構成される、1つ以上のプロセッサと、
通信回路と、
メモリと、
電源と
を備えることを特徴とするエンクロージャアセンブリ。
【請求項28】
請求項27に記載のエンクロージャアセンブリであって、前記1つ以上のプロセッサは、定められた時間に、前記1つ以上のセンサから前記1つ以上の測定パラメータを受信することを停止することを特徴とするエンクロージャアセンブリ。
【請求項29】
請求項28に記載のエンクロージャアセンブリであって、前記定められた時間は、前記基板が加熱源から取り除かれる時間であることを特徴とするエンクロージャアセンブリ。
【請求項30】
請求項28に記載のエンクロージャアセンブリであって、前記定められた時間は、前記1つ以上の電子回路構成要素の少なくとも1つが、臨界温度に達する時間であることを特徴とするエンクロージャアセンブリ。
【請求項31】
請求項17に記載のエンクロージャアセンブリであって、絶縁媒体をさらに備え、前記絶縁媒体は、前記エンクロージャアセンブリと、前記1つ以上の電子回路構成要素との間の、空洞内に配置されることを特徴とするエンクロージャアセンブリ。
【請求項32】
プロセス条件検知装置であって、
基板と、
電子回路アセンブリであって、1つ以上の電子回路構成要素を含み、前記1つ以上の電子回路構成要素は、
1つ以上のプロセッサと、
通信回路と、
メモリと、
電源と
を備える、電子回路アセンブリと、
エンクロージャアセンブリであって、上部と下部とを備え、前記上部は、1つ以上の結合デバイスによって、前記下部に取り外し可能に接続可能であり、前記上部は、可逆的に、1つ以上の電子接点によって、前記下部に電気的に結合可能であり、前記電子回路アセンブリの前記1つ以上の電子回路構成要素は、前記エンクロージャアセンブリ内に配置される、エンクロージャアセンブリと、
前記電子回路アセンブリに通信可能に結合されたセンサアセンブリであって、前記基板にわたる1つ以上の位置で、前記基板上に配置された1つ以上のセンサを含み、前記1つ以上のセンサは、前記基板にわたる1つ以上の位置で、1つ以上の測定パラメータを取得するように構成され、前記1つ以上のプロセッサは、前記1つ以上のセンサから前記1つ以上の測定パラメータを受信するように構成され、前記1つ以上のプロセッサは、定められた時間に、前記1つ以上のセンサから前記1つ以上の測定パラメータを受信することを停止するように構成される、センサアセンブリと
を備えることを特徴とするプロセス条件検知装置。
【請求項33】
請求項32に記載の装置であって、前記1つ以上の電子回路構成要素は、前記エンクロージャアセンブリの前記上部内に少なくとも部分的に埋め込まれることを特徴とする装置。
【請求項34】
請求項32に記載の装置であって、前記1つ以上の電子回路構成要素は、前記エンクロージャアセンブリの前記下部内に少なくとも部分的に埋め込まれることを特徴とする装置。
【請求項35】
請求項32に記載の装置であって、前記1つ以上の電子回路構成要素は、前記エンクロージャアセンブリの前記上部に取り外し可能に接続可能であることを特徴とする装置。
【請求項36】
請求項32に記載の装置であって、前記1つ以上の電子回路構成要素は、前記エンクロージャアセンブリの前記下部に取り外し可能に接続可能であることを特徴とする装置。
【請求項37】
請求項32に記載の装置であって、前記1つ以上の電子接点は、1つ以上のポゴピンを含むことを特徴とする装置。
【請求項38】
請求項32に記載の装置であって、前記定められた時間は、前記基板が加熱源から取り除かれる時間であることを特徴とする装置。
【請求項39】
請求項32に記載の装置であって、前記定められた時間は、前記電子回路アセンブリの前記1つ以上の電子回路構成要素の少なくとも1つが、臨界温度に達する時間であることを特徴とする装置。
【請求項40】
請求項32に記載の装置であって、前記1つ以上の結合デバイスは、1つ以上の締結具を含むことを特徴とする装置。
【請求項41】
請求項40に記載の装置であって、前記1つ以上の締結具は、
ねじまたはボルト
の少なくとも1つを含むことを特徴とする装置。
【請求項42】
請求項32に記載の装置であって、前記1つ以上の結合デバイスは、スナップフィットアセンブリを含み、前記スナップフィットアセンブリは、突起部と、凹部を含んだはめ合い部品とを含み、前記突起部は、前記はめ合い部品の前記凹部を捕らえるように構成されることを特徴とする装置。
【請求項43】
請求項32に記載の装置であって、前記1つ以上の結合デバイスは、ヒンジアセンブリを含むことを特徴とする装置。
【請求項44】
方法であって、
基板にわたる1つ以上の位置で、前記基板上に配置された1つ以上のセンサを用いて、1つ以上の測定パラメータを取得することと、
エンクロージャアセンブリ内の電子回路アセンブリの、1つ以上の電子回路構成要素を用いて、前記1つ以上のセンサから、前記1つ以上の測定パラメータを受信することであって、前記エンクロージャアセンブリは、上部と下部とを備え、前記上部は、1つ以上の結合デバイスによって、前記下部に取り外し可能に接続可能であり、前記上部は、可逆的に、1つ以上の電子接点によって、前記下部に電気的に結合可能である、受信することと、
定められた時間に、前記電子回路アセンブリの前記1つ以上の電子回路構成要素の動作条件を切り換えるように、1つ以上の制御信号を生成することであって、前記定められた時間の後、前記電子回路アセンブリの前記1つ以上の電子回路構成要素は、前記1つ以上のセンサから前記1つ以上の測定パラメータを受信することを停止する、生成することと
を含むことを特徴とする方法。
【請求項45】
請求項44に記載の方法であって、前記1つ以上の電子接点は、1つ以上のポゴピンを含むことを特徴とする方法。
【請求項46】
請求項44に記載の方法であって、前記定められた時間は、前記基板が加熱源から取り除かれる時間であることを特徴とする方法。
【請求項47】
請求項44に記載の方法であって、前記1つ以上の電子回路構成要素は、
1つ以上のプロセッサと、
通信回路と、
メモリと、
電源と
を備えることを特徴とする方法。
【請求項48】
請求項47に記載の方法であって、前記定められた時間は、前記電子回路アセンブリの前記1つ以上の電子回路構成要素の少なくとも1つが、臨界温度に達する時間であることを特徴とする方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、全体としてプロセス条件検知装置に関し、より詳細には、プロセス条件検知装置の実行可能な動作条件を拡張することに関する。
【背景技術】
【0002】
関連出願の相互参照
本出願は、その全体を本願に引用して援用する、発明者としてファーハト・キューリ(Farhat Quli)の名前で、2021年1月8日に出願した、「PROCESS CONDITION SENSING APPARATUS」という名称の米国特許仮出願第63/135,012号の、米国特許法(35U.S.C.)第119条(e)のもとでの利益を主張するものである。
【0003】
改善されたプロセス監視システムに対する要求が増加するのに従って、半導体デバイス処理環境におけるプロセス条件に対する許容度が狭まり続けている。処理システム内の熱的均一性は、1つのこのような条件である。温度を測定するためのデバイスでは、電子回路および/または電池は、熱質量によって断熱され、ある一定の温度に達することがないように設計され得る。電子回路または電池が、ある一定の温度を超える温度に曝される場合、いくつかの電子回路および/または電池は、永久的に損傷を受けるおよび機能しなくなり、一方、他の電子回路は、この温度を超えて機能し続け得る。従って、システムは、電子回路および/または電池が、永久的に損傷を受けるおよび機能しなくなることを防止するために、この温度に達する前に熱環境から取り除かれなければならない。しかし、電子回路および/または電池は、熱質量によって断熱されていても、電子回路および/または電池は、最終的に熱過ぎるようになる。いくつかの場合には、電子回路および/または電池の性能は、ある一定の温度に到達した後に、急速に悪化し、結果として高い電流引き込み、測定忠実度の損失などを生じる。これらの現在の方法は、関連したチャンバを汚染せずに、現在の処理技法で必要な極端な条件下(例えば、高温)で、温度を監視することができない。さらに現在の方法は、すべての可能性のある使用事例に対して価値をもたらす温度で、十分な時間を達成しない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
従って、上記で特定された以前の手法の欠陥を解決する装置および方法をもたらすことが望ましくなり得る。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本開示の1つ以上の実施形態による、プロセス条件検知装置が開示される。一実施形態では、装置は、基板を含む。他の実施形態では、装置は、1つ以上の電子回路構成要素を含んだ電子回路アセンブリを含む。他の実施形態では、装置は、上部と下部とを備えた、エンクロージャアセンブリを含み、上部は、1つ以上の結合デバイスによって、下部に取り外し可能に接続可能であり、上部は、可逆的に、1つ以上の電子接点によって、下部に電気的に結合可能であり、電子回路アセンブリの1つ以上の電子回路構成要素は、エンクロージャアセンブリ内に配置される。他の実施形態では、装置は、電子回路アセンブリに通信可能に結合されたセンサアセンブリを含み、センサアセンブリは、基板にわたる1つ以上の位置で、基板上に配置された1つ以上のセンサを含み、1つ以上のセンサは、基板にわたる1つ以上の位置で、1つ以上の測定パラメータを取得するように構成される。
【0007】
本開示の1つ以上の実施形態による、エンクロージャアセンブリが開示される。一実施形態では、エンクロージャアセンブリは、上部を含む。他の実施形態では、エンクロージャアセンブリは、下部を含み、上部は、1つ以上の結合デバイスによって、下部に取り外し可能に接続可能であり、上部は、可逆的に、1つ以上の電子接点によって、下部に電気的に結合可能であり、電子回路アセンブリの1つ以上の電子回路構成要素は、エンクロージャアセンブリ内に配置される。
【0008】
本開示の1つ以上の実施形態による、プロセス条件検知装置が開示される。一実施形態では、装置は、基板を含む。他の実施形態では、装置は、1つ以上の電子回路構成要素を含んだ電子回路アセンブリを含み、1つ以上の電子回路構成要素は、1つ以上のプロセッサと、通信回路と、メモリと、電源とを備える。他の実施形態では、装置は、上部と下部とを備えた、エンクロージャアセンブリを含み、上部は、1つ以上の結合デバイスによって、下部に取り外し可能に接続可能であり、上部は、可逆的に、1つ以上の電子接点によって、下部に電気的に結合可能であり、電子回路アセンブリの1つ以上の電子回路構成要素は、エンクロージャアセンブリ内に配置される。他の実施形態では、装置は、電子回路アセンブリに通信可能に結合されたセンサアセンブリを含み、センサアセンブリは、基板にわたる1つ以上の位置で、基板上に配置された1つ以上のセンサを含み、1つ以上のセンサは、基板にわたる1つ以上の位置で、1つ以上の測定パラメータを取得するように構成され、1つ以上のプロセッサは、1つ以上のセンサから1つ以上の測定パラメータを受信するように構成され、1つ以上のプロセッサは、定められた時間に、1つ以上のセンサから1つ以上の測定パラメータを受信することを停止するように構成される。
【0009】
本開示の1つ以上の実施形態による、方法が開示される。一実施形態では、方法は、基板にわたる1つ以上の位置で、基板上に配置された1つ以上のセンサを用いて、1つ以上の測定パラメータを取得することを含む。他の実施形態では、方法は、エンクロージャアセンブリ内の電子回路アセンブリの、1つ以上の電子回路構成要素を用いて、1つ以上のセンサから、1つ以上の測定パラメータを受信することを含み、エンクロージャアセンブリは、上部と下部とを備え、上部は、1つ以上の結合デバイスによって、下部に取り外し可能に接続可能であり、上部は、可逆的に、1つ以上の電子接点によって、下部に電気的に結合可能である。他の実施形態では、方法は、定められた時間に、電子回路アセンブリの1つ以上の電子回路構成要素の動作条件を切り換えるように、1つ以上の制御信号を生成することを含み、定められた時間の後、電子回路アセンブリの1つ以上の電子回路構成要素は、1つ以上のセンサから1つ以上の測定パラメータを受信することを停止する。
【0010】
上記の全体的な説明および以下の詳細な説明は共に、例示および説明目的のみであって、必ずしも特許請求される本発明を限定するものではないことが理解されるべきである。本明細書に組み込まれ、その一部を構成する添付の図面は、本発明の実施形態を示し、全体的な説明と共に本発明の原理を説明するために役立つ。
【図面の簡単な説明】
【0011】
本開示の数多くの利点は、当業者によって、添付の図を参照することによって、より良く理解され得る。
【
図1】本開示の1つ以上の実施形態による、プロセス条件検知装置の簡略化された断面図である。
【
図2A】本開示の1つ以上の実施形態による、閉じられた状態でのプロセス条件検知装置の、エンクロージャアセンブリの簡略化された断面図である。
【
図2B】本開示の1つ以上の実施形態による、プロセス条件検知装置の、エンクロージャアセンブリの簡略化された分解断面図である。
【
図2C】本開示の1つ以上の実施形態による、プロセス条件検知装置の、エンクロージャアセンブリの簡略化された分解断面図である。
【
図3A】本開示の1つ以上の実施形態による、閉じられた状態でのプロセス条件検知装置の、エンクロージャアセンブリの簡略化された断面図である。
【
図3B】本開示の1つ以上の実施形態による、プロセス条件検知装置の、エンクロージャアセンブリの簡略化された分解断面図である。
【
図3C】本開示の1つ以上の実施形態による、プロセス条件検知装置の、エンクロージャアセンブリの簡略化された分解断面図である。
【
図4A】本開示の1つ以上の実施形態による、プロセス条件検知装置の、エンクロージャアセンブリの簡略化された背面図である。
【
図4B】本開示の1つ以上の実施形態による、プロセス条件検知装置の、エンクロージャアセンブリの簡略化された側面図である。
【
図5】本開示の1つ以上の実施形態による、エンクロージャアセンブリ内に含まれる、電子回路アセンブリの簡略化された上面図である。
【
図6】本開示の1つ以上の実施形態による、電子回路アセンブリの1つ以上の電子回路構成要素の簡略化されたブロック図である。
【
図7】本開示の1つ以上の実施形態による、プロセス条件検知装置のデータ収集を示す、時間-温度グラフである。
【
図8】本開示の1つ以上の実施形態による、プロセス条件検知装置の動作パラメータを拡張する方法を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【0012】
本開示は、いくつかの実施形態およびそれらの特定の特徴に関して具体的に示され、述べられている。本明細書に記載された実施形態は、限定的よりむしろ例示的なものと捉えられる。当業者には、本開示の思想および範囲から逸脱せずに、形および詳細において、様々な変形および変更がなされ得ることは容易に明らかになるべきである。
【0013】
次に、添付の図面に示される、開示される主題を詳しく参照される。
【0014】
全体として
図1~8を参照して、本開示の1つ以上の実施形態による、プロセス条件検知装置および方法が述べられる。
【0015】
本開示の実施形態は、高温プロセス用途での使用のための、着脱可能な電子回路アセンブリを含んだ、プロセス条件検知装置を対象とする。例えば、エンクロージャアセンブリ内の電子回路アセンブリの1つ以上の電子回路構成要素は、1つ以上の電子回路構成要素が損傷された場合に、取り除かれるおよび/または交換され得るように、プロセス条件検知装置は、下部に取り外し可能に接続するように構成された、および可逆的に、下部に電気的に結合するようにさらに構成された、上部を含んだエンクロージャアセンブリを含み得る。この点に関して、電子回路アセンブリの1つ以上の電子回路構成要素は、1つ以上の電子回路構成要素の電子回路構成要素(例えば、電池、プロセッサ、メモリなど)が過度の高温に遭遇した場合に、容易に交換されることができ、それによってプロセス条件検知装置の動作パラメータ(例えば、時間および/または温度)を拡張する。さらに、本開示の実施形態は、プロセス条件検知装置の動作モードを切り換える方法を対象とする。例えば、プロセス条件検知装置は、定められた時間にセンサアセンブリから測定データを受信することを停止する、または他の機能を中止するように構成されることができ、それによって、プロセス条件検知装置の動作パラメータを拡張する。
【0016】
プロセス条件検知装置は、処理チャンバ内のプロセス条件を測定するために、装備された基板を用い得る。これらの装置は、基板の熱伝導率が、処理されることになる実際の半導体デバイスと同じであるので、チャンバの条件の最も正確な測定をもたらす。プロセス条件検知装置は、レンケン(Renken)らに2011年10月11日に発行された米国特許第8,033,190号、サン(Sun)らに2013年12月10日に発行された米国特許第8,604,361号、シャラト(Sharratt)らに2017年8月1日に発行された米国特許第9,719,867号、サン(Sun)らに2017年11月21日に発行された米国特許第9,823,121号、サン(Sun)らに2019年10月29日に発行された米国特許第10,460,966号、2017年8月3日に発行された米国特許出願公開第2017/0219437号、および2019年12月5日に発行された米国特許出願公開第2019/0368944号で全体として述べられ、これらは、その全体を本願に引用して援用する。
【0017】
図1は、本開示の1つ以上の実施形態による、プロセス条件検知装置100の簡略化された断面図を示す。一実施形態では、装置100は、基板102と、センサアセンブリ104と、エンクロージャアセンブリ106と、電子回路アセンブリ108とを含む。
【0018】
基板102は、半導体処理の技術分野で知られている、任意の基板を含み得る。一実施形態では、基板102はウェハである。例えば、基板102は、半導体ウェハ(例えば、シリコンウェハ)を含み得るが、それに限定されない。基板102は、非限定的に、シリコン、ガラス、セラミック、ガリウム砒素、炭化物、窒化物、石英などを含む、当技術分野で知られている任意の材料で形成され得る。ここに、基板102は、半導体デバイス処理システムによって処理される標準の基板と同じ、サイズおよび形状とすることができることが留意される。ここに、
図1は、1つ以上の層のない、基板102を示すが、装置100は、1つ以上のセンサ110が基板102の1つ以上の層内に配置され得るように、層状の基板(例えば、少なくとも上層と下層とを有する基板)を含み得ることがさらに留意される。従って、上記の議論は、本開示の範囲を限定するものと解釈されるべきではない。
【0019】
一実施形態では、基板102は、半導体製造機器、処理機器などのプロセス条件を測定するために用いられる。例えば、基板102は、処理の間に、試料(例えば、ウェハ)が受けるプロセス条件を測定するために用いられ得る。他の実施形態では、センサアセンブリ104は、基板102にわたる1つ以上の位置で、基板102上に配置された1つ以上のセンサ110を含む。他の実施形態では、1つ以上のセンサ110は、基板102にわたる1つ以上の位置で、1つ以上の測定パラメータを取得するように構成される。ここに、センサアセンブリ104は、センサの任意の構成(例えば、数、位置など)を含むことができ、従って
図1の構成は、本開示の範囲を限定するものと解釈されるべきではないことが留意される。
【0020】
1つ以上のセンサ110は、非限定的に、1つ以上の温度センサ、1つ以上の圧力センサ、1つ以上の放射線センサ、1つ以上の化学センサなど、またはそれらの組み合わせを含む、当技術分野で知られている任意の測定デバイスを含み得ることが留意される。例えば、1つ以上のセンサ110は、温度を示す1つ以上のパラメータを取得するように構成された、1つ以上の温度センサを含み得る。例えば、1つ以上の温度センサは、1つ以上の熱電対(TC)デバイス(例えば、熱電接点)、1つ以上の抵抗温度デバイス(RTD)(例えば、薄膜RTD)などを含み得るが、それらに限定されない。他の例において、圧力測定の場合は、1つ以上のセンサ110は、圧電センサ、静電容量センサ、光センサ、電位差センサなどを含み得るが、それらに限定されない。他の例において、放射線測定の場合は、1つ以上のセンサ110は、1つ以上の光検出器(例えば、光電池、フォトレジスタなど)、または他の放射線検出器(例えば、固体検出器)を含み得るが、それらに限定されない。他の例において、化学測定の場合は、1つ以上のセンサ110は、1つ以上のケミレジスタ、ガスセンサ、pHセンサなどを含み得るが、それらに限定されない。
【0021】
図2A~3Cは、本開示の1つ以上の実施形態による、エンクロージャアセンブリ106の簡略化された断面図を示す。
図2A~2Cは、本開示の1つ以上の実施形態による、1つ以上の締結具112(例えば、1つ以上のねじ)を有するエンクロージャアセンブリ106を示す。
図3A~3Cは、本開示の1つ以上の実施形態による、スナップフィットアセンブリ112を有するエンクロージャアセンブリ106を示す。
図2B~2Cおよび3B~3Cは、本開示の1つ以上の実施形態による、エンクロージャアセンブリ106および電子回路アセンブリ108の分解断面図を示す。
図4A~4Bは、本開示の1つ以上の実施形態による、ヒンジアセンブリ112を有するエンクロージャアセンブリ106の、それぞれ簡略化された背面および側面図を示す。
【0022】
一実施形態では、エンクロージャアセンブリ106は、上部106aと、下部106bとを含む。例えば、エンクロージャアセンブリ106は、下部106bに取り外し可能に接続するように構成された、上部106aを含み得る。例えば、エンクロージャアセンブリ106は、上部106aと下部106bとが機械的に結合されるように、上部106aおよび下部106bに取り外し可能に接続するように構成された、1つ以上の結合デバイス112を含み得る。本開示の目的のために、「取り外し可能に接続可能」という用語は、
図2B~2Cおよび
図3B~3Cに示されるように、上部106aおよび下部106bは、エンクロージャアセンブリ106を形成するように、結合デバイス112によって一緒に結合するように構成された、別個の部分となり得るように、解釈され得る。
【0023】
ここに、1つ以上の結合デバイス112は、当技術分野で知られている任意の結合デバイスを含み得ることが留意される。例えば、1つ以上の結合デバイス112は、1つ以上の締結具を含み得る。例えば、1つ以上の結合デバイス112は、1つ以上のねじ、1つ以上のボルトなどを含み得るが、含むことが必要ではない。この点に関して、
図2A~2Cに示されるように、上部106aおよび下部106bは、1つ以上の締結具の一部分を受け入れるように構成された、1つ以上の穴を含み得る。他の例として、
図3A~3Cに示されるように、1つ以上の結合デバイス112は、スナップフィットアセンブリを含み得る。例えば、1つ以上の結合デバイス112は、突起部と、凹部を有するはめ合い部品とを含んだスナップフィットアセンブリを含み得る。この点に関して、突起部は、上部106aと下部106bとが機械的に結合されるように、下部106b上のはめ合い部品の凹部を捕らえるように構成され得る。他の例として、
図4A~4Bに示されるように、1つ以上の結合デバイス112は、ヒンジアセンブリを含み得る。例えば、1つ以上の結合デバイス112は、非限定的に、1つ以上の薄片(例えば、上部のための薄片、および下部のための薄片)、1つ以上のピン、1つ以上のナックル継ぎ手、1つ以上の締結具穴、1つ以上の締結具を含んだ、ヒンジアセンブリを含み得る。この点に関して、上部106aおよび下部106bは、上部106aと下部106bとが機械的に結合されるように、1つ以上の締結具によって、それぞれ、上部薄片および下部薄片に機械的に結合され得る。
【0024】
他の実施形態では、上部106aは、下部106bに電気的に結合されるように構成される。例えば、
図2B~2Cおよび
図3B~3Cに示されるように、上部106aは、1つ以上の電子接点114によって、可逆的に、下部106bに電気的に結合され得る。例えば、上部106aは、1つ以上のポゴピン(例えば、ばね加重ポゴピン)によって、可逆的に、下部106bに電気的に結合され得る。この点に関して、ポゴピンコネクタ118が、ポゴピン116を受け入れるように構成され得るように、上部106aはポゴピン116を含むことができ、下部106bはポゴピンコネクタ118を含み得る。ここに、上部106aは、当技術分野で知られている任意の電気的結合機構によって、可逆的に、下部106bに電気的に結合され得ることが留意される。従って、上記の議論は、本開示の範囲を限定するものと解釈されるべきである。本開示の目的のために、「可逆的に、電気的に結合される」という用語は、上部106aが、1つ以上の結合デバイス112によって下部106bに機械的に取り付けられるとき、1つ以上の電子接点114は、上部106aと下部106bとの間に電気的接続が確立されるように、上部106aと下部106bとを電気的に結合することを意味すると解釈され得る。
【0025】
ここに、装置100の結合デバイス112および/または電子接点114は、電子回路アセンブリの1つ以上の電子回路構成要素が、1つ以上の電子回路構成要素が損傷を受けた場合に(例えば、過度の高温に曝された)、容易に交換されることを可能にするように構成され得ることが留意される。例えば、
図2Bおよび3Bに示されるように、1つ以上の電子回路構成要素を含んだ、上部106aおよび下部106bの少なくとも1つは、1つ以上の電子回路構成要素が損傷を受けた場合に、交換され得る。一例において、1つ以上の結合デバイス112が、1つ以上の締結具(例えば、ねじ)を含むとき、電子回路アセンブリ108の1つ以上の電子回路構成要素を含んだ、取り外された上部106aまたは下部106bが、取り除かれ、交換され得るように、上部106aは、1つ以上の締結具を外す(例えば、ねじを抜く)ことによって、下部106bから取り外され得る。この点に関して、1つ以上の電子回路構成要素(例えば、交換用電子回路)を含んだ、交換用上部106aまたは下部106bは、それぞれ、下部106bまたは上部106aに、1つ以上の締結具によって機械的に結合され、および1つ以上の電子接点によって電気的に結合され得る。他の例において、1つ以上の結合デバイス112がスナップフィットアセンブリを含むとき、電子回路アセンブリ108の1つ以上の電子回路構成要素を含んだ、取り外された上部106aまたは下部106bが、取り除かれ、交換され得るように、上部106aは、はめ合い部品の凹部から突起部を解放することによって、下部106bから取り外され得る。この点に関して、1つ以上の電子回路構成要素(例えば、交換用電子回路)を含んだ、交換用上部106aまたは下部106bは、下部106bまたは上部106aに、それぞれ、スナップフィットアセンブリによって機械的に結合され、および1つ以上の電子接点によって電気的に結合され得る。さらなる例において、1つ以上の結合デバイス112がヒンジアセンブリを含むとき、電子回路アセンブリ108の1つ以上の電子回路構成要素を含んだ取り外された上部106aまたは下部106bが、取り除かれ、交換され得るように、上部106aは、上部106a/下部106bの少なくとも1つの薄片を外す、または1つ以上のナックル継ぎ手内のピンを取り除くことによって、下部106bから取り外され得る。この点に関して、1つ以上の電子回路構成要素(例えば、交換用電子回路)を含んだ、交換用上部106aまたは下部106bは、下部106bまたは上部106aに、それぞれ、ヒンジアセンブリによって機械的に結合され、1つ以上の電子接点によって電気的に結合され得る。ここに、1つ以上の電子回路構成要素を含んだ上部106aを交換するとき、結合デバイス112の1つ以上の構成要素も交換され得ることが留意される。
【0026】
他の例として、
図2Cおよび3Cに示されるように、1つ以上の電子回路構成要素が損傷を受けた場合、1つ以上の電子回路構成要素は交換され得る(上部106aを交換せずに)。一例において、1つ以上の結合デバイス112が、1つ以上の締結具(例えば、ねじ)を含むとき、電子回路アセンブリ108の1つ以上の電子回路構成要素が、取り除かれ、交換され得るように、上部106aは、1つ以上の締結具を外す(例えば、ねじを抜く)ことによって、下部106bから取り外され得る。この点に関して、1つ以上の交換用電子回路構成要素は、1つ以上の電子接点によって電気的に結合されることができ、上部106aおよび下部106bは、1つ以上の締結具によって機械的に結合され得る。他の例において、1つ以上の結合デバイス112がスナップフィットアセンブリを含むとき、上部106aは、電子回路アセンブリ108の1つ以上の電子回路構成要素が、取り除かれ、交換され得るように、はめ合い部品の凹部から突起部を解放することによって、下部106bから取り外され得る。この点に関して、1つ以上の交換用電子回路構成要素は、1つ以上の電子接点によって電気的に結合され、上部106aおよび下部106bは、スナップフィットアセンブリによって機械的に結合され得る。さらなる例において、
図4Bに示されるように、1つ以上の結合デバイス112がヒンジアセンブリを含むとき、ヒンジアセンブリの1つ以上のナックル継ぎ手および1つ以上のピンは、電子回路アセンブリ108の1つ以上の電子回路構成要素が取り除かれ、交換され得るように、上部106aと下部106bとが選択された距離に分離することを可能にするように構成され得る。この点に関して、1つ以上の交換用電子回路構成要素は、1つ以上の電子接点によって電気的に結合され、ヒンジアセンブリの1つ以上のナックル継ぎ手および1つ以上のピンは、上部106aと下部106bとが同一平面(例えば、閉じられた選択された距離)になることを可能にするように構成され得る。さらなる例において、1つ以上の結合デバイス112が、ヒンジアセンブリを含むとき、上部106aは、電子回路アセンブリ108の1つ以上の電子回路構成要素が、取り除かれ、交換され得るように、少なくとも上部106aの上部薄片を外すこと、または1つ以上のナックル継ぎ手内のピンを取り除くことによって、下部106bから取り外され得る。この点に関して、1つ以上の交換用電子回路構成要素は、1つ以上の電子接点によって電気的に結合され、上部106aおよび下部106bは、ヒンジアセンブリによって機械的に結合され得る。
【0027】
ここに、装置の1つ以上の構成要素は、1つ以上の電子回路構成要素を交換することによって、1つ以上の電子接点の1つ以上が、過度の高温に遭遇したにも関わらず再使用されることができ、それによって装置の動作パラメータ(例えば、時間および/または温度)を拡張することがさらに留意される。例えば、電源および/または1つ以上のプロセッサは交換されることができ、メモリは交換され得ない、その逆も同様である。例えば、メモリは、電源および/または1つ以上のプロセッサより高い温度に耐え得る場合があり、その結果、メモリは、1つ以上のプロセッサおよび/またはメモリを損傷する温度に曝された場合、損傷を受けない場合があり、逆も同様である。
【0028】
ここに、エンクロージャアセンブリ106は、当技術分野で知られている任意の材料で形成され得ることが留意される。例えば、エンクロージャアセンブリ106は、セラミック、複合材、ガラスなどを含んだ、1つ以上の材料から形成され得るが、それらに限定されない。他の例として、エンクロージャアセンブリ106は、引き起こす汚染が無視できるほどの材料から形成され得る。例えば、エンクロージャアセンブリ106は、シリコン、炭化珪素、窒化シリコン、酸化シリコンなど、1つ以上の低汚染材料から形成され得るが、それらに限定されない。
【0029】
一実施形態では、電子回路アセンブリ108の1つ以上の電子回路構成要素は、エンクロージャアセンブリ106内に配置される。例えば、上部106aは、電子回路アセンブリ108の1つ以上の電子回路構成要素を、少なくとも部分的に埋め込み得る。例えば、
図2Bおよび3Bに示されるように、上部106aは、電子回路アセンブリ108の1つ以上の電子回路構成要素を、少なくとも部分的に埋め込み得る。この点に関して、電子回路アセンブリ108の1つ以上の電子回路構成要素は、エンクロージャアセンブリ106の上部106aに、溶接される、接着されるなどとすることができる。さらに、電子回路アセンブリ108の1つ以上の電子回路構成要素が損傷された場合、1つ以上の電子回路構成要素が損傷された(例えば、高温に曝された)場合は、電子回路構成要素を含んだ上部106aは、容易に交換され得る。他の例として、下部106bは、電子回路アセンブリ108の1つ以上の電子回路構成要素を、少なくとも部分的に埋め込み得る。例えば、下部106bは、電子回路アセンブリ108の1つ以上の電子回路構成要素を、少なくとも部分的に埋め込み得る。この点に関して、電子回路アセンブリ108の1つ以上の電子回路構成要素は、エンクロージャアセンブリ106の下部106bに、溶接される、接着されるなどとすることができる。さらに、電子回路アセンブリ108の1つ以上の電子回路構成要素が損傷された場合、1つ以上の電子回路構成要素が損傷された(例えば、高温に曝された)場合は、電子回路構成要素を含んだ下部106bは、容易に交換され得る。
【0030】
他の例として、
図2Cおよび3Cに示されるように、電子回路アセンブリ108の1つ以上の電子回路構成要素は、上部106aおよび下部106bから分離することができる。例えば、電子回路アセンブリ108の1つ以上の電子回路構成要素は、1つ以上の電子回路構成要素が損傷された(例えば、過度の高温に曝された)場合、容易に交換され得るように、上部106aおよび/または下部106bに、取り外し可能に接続可能とすることができる。この点に関して、電子回路アセンブリ108の1つ以上の電子回路構成要素は、上部106aの空洞138内に適合し得る。他の点に関して、電子回路アセンブリ108の1つ以上の電子回路構成要素は、下部106bの空洞内に適合し得る。
【0031】
図5は、本開示の1つ以上の実施形態による、エンクロージャアセンブリ106内に含まれる、電子回路アセンブリ108の簡略化された上面図を示す。
図6は、本開示の1つ以上の実施形態による、電子回路アセンブリ108の1つ以上の電子回路構成要素の簡略化されたブロック図を示す。
【0032】
一実施形態では、電子回路アセンブリ108は、1つ以上の電子回路構成要素を含む。他の実施形態では、電子回路アセンブリ108の1つ以上の電子回路構成要素は、電源120を含む。電子回路アセンブリ108は、当技術分野で知られている任意のタイプの電源を含み得る。例えば、電子回路アセンブリ108は、1つ以上の電池を含み得る。例えば、電子回路アセンブリ108は、1つ以上のコイン型電池を含み得る。いくつかの実施形態では、電源120は、ハウジング内に収容され得る。例えば、電源120は、エンクロージャアセンブリ106内の金属ハウジング内に収容され得る。
【0033】
他の実施形態では、電子回路アセンブリ108の1つ以上の電子回路構成要素は、1つ以上のプロセッサ122を含む。例えば、1つ以上のプロセッサ122は、センサアセンブリ104の1つ以上のセンサ110から、1つ以上の測定パラメータを受信するように構成され得る。他の実施形態では、電子回路アセンブリ108の1つ以上の電子回路構成要素は、通信回路124を含む。他の実施形態では、電子回路アセンブリ108の1つ以上の電子回路構成要素は、1つ以上のプロセッサ122のためのプログラム命令、および/または1つ以上のセンサ110から受信された測定パラメータを、記憶するためのメモリ媒体126(例えば、メモリ)を含む。
【0034】
ここに、電子回路アセンブリ108の1つ以上の電子回路構成要素は、非限定的に、アナログ-デジタル変換器を含む、当技術分野で知られている任意の電子回路構成要素を含み得ることが留意される。
【0035】
他の実施形態では、電子回路アセンブリ108は、リモートデータシステム130に通信可能に結合される。他の実施形態では、電子回路アセンブリ108は、複数の測定パラメータをリモートデータシステム130に送信する。
【0036】
1つ以上のプロセッサ122は、当技術分野で知られているプロセッサまたは処理要素を含み得る。本開示の目的のために、「プロセッサ」または「処理要素」という用語は、1つ以上の処理または論理要素を有する任意のデバイスを包含するように広く定義され得る。この意味で、1つ以上のプロセッサ122は、アルゴリズムおよび/または命令(例えば、メモリに記憶されたプログラム命令)を実行するように構成された任意のデバイスを含み得る。本開示の全体にわたって述べられるステップは、単一のプロセッサ、または代替として複数のプロセッサによって遂行され得ることが認識されるべきである。
【0037】
メモリ媒体126は、関連付けられた1つ以上のプロセッサ122によって実行可能なプログラム命令を記憶するのに適した、当技術分野で知られている任意の記憶媒体を含み得る。例えば、メモリ媒体126は非一時的メモリ媒体を含み得る。他の例として、メモリ媒体126は、読み出し専用メモリ(ROM)、ランダムアクセスメモリ(RAM)、固体ドライブなどを含み得るが、それらに限定されない。メモリ媒体126は、1つ以上のプロセッサ122と共に共通のコントローラハウジングに収容され得ることがさらに留意される。一実施形態では、メモリ媒体126は、1つ以上のプロセッサ122の物理的位置に対して遠隔に配置され得る。例えば、1つ以上のプロセッサ122は、ネットワーク(例えば、インターネット、イントラネットなど)を通してアクセス可能な、遠隔メモリ(例えば、サーバ)にアクセスし得る。
【0038】
一実施形態では、センサアセンブリ104は、電子回路アセンブリ108に通信可能に結合される。例えば、センサアセンブリ104は、1つ以上の有線接続(例えば、線材、相互接続など)によって、電子回路アセンブリ108に結合され得る。他の実施形態では、電子回路アセンブリ108の1つ以上の電子回路構成要素は、センサアセンブリ104から1つ以上の測定パラメータを取得するように構成され得る。例えば、電子回路アセンブリ108の1つ以上のプロセッサ122は、センサアセンブリ104の1つ以上のセンサ110から、1つ以上の測定パラメータを取得し得る。1つ以上の測定パラメータは、温度センサ(例えば、熱電対)からの電圧(または他の信号)、圧力センサからの電圧(または他の信号)、放射線センサからの電圧(または他の信号)、化学センサからの電圧(または他の信号)、および基板102上の1つ以上に配置された1つ以上のセンサ110からの値を示すその他のものを含み得るが、それらに限定されない。
【0039】
他の実施形態では、装置100は、エンクロージャアセンブリ106(電子回路アセンブリ108を含む)を、基板102上に支持するように構成された、1つ以上の支持構造132を含む。例えば、1つ以上の支持構造132は、1つ以上の脚部(例えば、単一の支持脚または複数の支持脚)を含み得るが、それらに限定されない。1つ以上の支持構造132は、エンクロージャアセンブリ106と基板102との間の熱伝達を制限するように、低熱伝導率係数を有する材料から形成され得る。例えば、1つ以上の支持構造132は、セラミック、複合材、結晶材料、ガラスなどの、低熱伝導率材料から形成され得るが、それらに限定されない。例えば、1つ以上の支持構造132は、窒化シリコン、酸化シリコンなどの、低熱伝導率材料から形成され得るが、それらに限定されない。
【0040】
他の実施形態では、エンクロージャアセンブリ106と、基板102とは、1つ以上の締結具によって結合され得る。例えば、エンクロージャアセンブリ106は、基板102の一部分に直接固定され得る(例えば、ねじ止めされる、またはボルト締めされる)。他の例として、エンクロージャアセンブリ106は、1つ以上の接着剤によって、基板102に結合され得る。他の実施形態では、エンクロージャアセンブリ106は、基板102内に組み込まれる。例えば、エンクロージャアセンブリ106は、基板102内に部分的に埋め込まれ得る。例えば、エンクロージャアセンブリ106は、熱伝達を防止するために、熱被覆で被覆され得る(例えば、低熱伝導率係数を有する材料)。
【0041】
他の実施形態では、エンクロージャアセンブリ106は、エンクロージャアセンブリ106と電子回路アセンブリ108との間の空洞136内に、絶縁媒体134を含む。エンクロージャアセンブリ106と電子回路アセンブリ108との間に、絶縁媒体134を実装することは、エンクロージャアセンブリ106の外側の高められた温度環境(例えば、半導体処理チャンバ)から、電子回路アセンブリ108への熱伝達を低減するために役立つことが留意される。他の実施形態では、絶縁媒体134は、多孔質固体材料を含み得るが、それに限定されない。例えば、絶縁媒体134は、1つ以上のエアロゲル材料(例えば、シリカエアロゲル材料)とすることができる。例えば、エアロゲル材料は、おおよそ98.5%までの高い空孔率を有して形成され得る。他の例として、絶縁媒体134は、セラミック材料(例えば、多孔質セラミック材料)とすることができる。ここに、セラミックをベースとする絶縁媒体の焼結の間に、空孔率は、細孔形成剤の使用によって制御され得ることが留意される。ここに、セラミック材料の空孔率は、50~99%の空孔率範囲を有して製造され得ることがさらに留意される。例えば、セラミック材料の空孔率は、95~99%の間の空孔率範囲を有するように製造され得る。
【0042】
他の実施形態では、絶縁媒体134は不透明である。例えば、絶縁媒体134は、エンクロージャアセンブリ106と、電子回路アセンブリ108との間の体積を横切る放射線を吸収する材料を含み得るが、それに限定されない。例えば、絶縁媒体134は、炭素ドープされたエアロゲル材料を含み得るが、それに限定されない。
【0043】
他の実施形態では、絶縁媒体134は、低圧ガス(すなわち、真空圧に保たれたガス)であり、それによってガスは、周囲圧力(すなわち、処理チャンバの圧力)より低い圧力に維持される。この点に関して、エンクロージャアセンブリ106と、電子回路アセンブリ108との間の体積は、エンクロージャアセンブリ106および電子回路アセンブリ108からの熱伝導を最小にするように、真空圧に維持され得る。他の実施形態では、絶縁媒体134は、周囲圧力におおよそ等しいが大気圧より低い圧力に維持されたガスである。他の実施形態では、絶縁媒体134は、周囲圧力より高いが大気圧より低い圧力に維持されたガスである。本開示の目的のために、「真空圧」とは、周囲圧力より低い任意の圧力を意味すると解釈される。
【0044】
図7は、本開示の1つ以上の実施形態による、プロセス条件検知装置のデータ収集を示す、時間-温度プロット700である。
【0045】
図7に示されるように、極めて重要なデータ収集は、時間t1までのみに生じ、t1は、基板が加熱源から取り除かれる時間である。この時点(t1)で、電子回路は、温度T1にある。電子回路アセンブリ108の1つ以上の電子回路構成要素は、温度T2(時間t2での)まで加熱し続ける。時間t1とt2の間は、データの収集は決定的ではない。一実施形態では、データ収集または他の機能は、電子回路アセンブリ108の1つ以上の電子回路への損傷を最小にするために、t1で終了される。
【0046】
図8は、本開示の1つ以上の実施形態による、プロセス条件検知装置(例えば、プロセス条件検知装置100)の動作パラメータを拡張する方法800のフローチャートを示す。ここに、方法800のステップは、装置100によってすべてまたは一部が実施され得ることが留意される。しかし、方法800は、追加または代替の装置レベル実施形態が、方法800のステップのすべてまたは一部を遂行し得るという点において、装置100に限定されないことがさらに認識される。
【0047】
ステップ802で、センサアセンブリの1つ以上のセンサを用いて、1つ以上の測定パラメータが取得される。例えば、基板102は、基板102にわたる1つ以上の位置で、基板102上に配置されたセンサアセンブリ104の、1つ以上のセンサ110を含み得る。例えば、基板102にわたる1つ以上の位置で、配置された1つ以上のセンサ110は、基板102にわたる1つ以上の位置から、1つ以上の測定パラメータを取得するように構成され得る。1つ以上のセンサ110は、非限定的に、1つ以上の温度センサ、1つ以上の圧力センサ、1つ以上の放射線センサ、1つ以上の化学センサなどを含む、当技術分野で知られている任意の測定デバイスを含み得ることが留意される。例えば、1つ以上の温度センサは、1つ以上の熱電対(TC)デバイス(例えば、熱電接点)、1つ以上の抵抗温度デバイス(RTD)(例えば、薄膜RTD)などを含み得るが、それらに限定されない。他の例において、圧力測定の場合は、1つ以上のセンサ110は、圧電センサ、静電容量センサ、光センサ、電位差センサなどを含み得るが、それらに限定されない。他の例において、放射線測定の場合は、1つ以上のセンサ110は、1つ以上の光検出器(例えば、光電池、フォトレジスタなど)、または他の放射線検出器(例えば、固体検出器)を含み得るが、それらに限定されない。他の例において、化学測定の場合は、1つ以上のセンサ110は、1つ以上のケミレジスタ、ガスセンサ、pHセンサなどを含み得るが、それらに限定されない。
【0048】
ステップ804で、1つ以上のセンサからの1つ以上の測定パラメータは、エンクロージャアセンブリ内の電子回路アセンブリの1つ以上の電子回路構成要素によって受信される。例えば、電子回路アセンブリ108の1つ以上のプロセッサ122は、基板102上に配置された1つ以上のセンサ110から、1つ以上の測定パラメータを受信するように構成され得る。例えば、1つ以上のプロセッサ122は、基板104にわたる1つ以上の位置で、1つ以上のセンサ110から、1つ以上の測定パラメータを受信するように構成され得る。1つ以上の測定パラメータは、熱電対からの電圧、抵抗温度デバイスからの抵抗、圧力センサからの電圧(または他の信号)、放射線センサからの電圧(または他の信号)、化学センサからの電圧(または他の信号)など、基板102上の1つ以上に配置された1つ以上のセンサ110からの値を示すものを含み得るが、それらに限定されない。
【0049】
ステップ806で、定められた時間に、電子回路アセンブリの1つ以上の電子回路構成要素の動作条件を切り換えるように、1つ以上の制御信号が生成される。例えば、定められた時間に、1つ以上の電子回路構成要素は、1つ以上のセンサから1つ以上の測定パラメータを受信することを停止するように構成され得る。例えば、1つ以上の制御信号は、基板102が、熱源から取り除かれるときに生成され得る。他の例において、1つ以上の制御信号は、電子回路アセンブリ108の1つ以上の電子回路構成要素の少なくとも1つが、臨界温度に達したときに生成され得る。電子回路アセンブリ108の1つ以上の電子回路構成要素の少なくとも1つの臨界温度は、1つ以上の電子回路構成要素の少なくとも1つが損傷を受けることを引き起こす温度とすることができる。この点に関して、
図7に示されるように、電子回路アセンブリ108の1つ以上のプロセッサ122は、t1において(例えば、データ収集が決定的に重要ではないとき)、または臨界温度に達したとき、1つ以上のセンサ110から1つ以上の測定パラメータを受信することを停止するように構成され得る。ここに、t1において、1つ以上の測定パラメータを受信しないことによって、装置の動作パラメータは拡張され得ることが留意される。
【0050】
当業者は、本明細書で述べられる構成要素、デバイス、対象物、およびそれらに伴う議論は、概念を明瞭にするための例として用いられ、様々な構成変形が企図されることを認識するであろう。従って、本明細書で用いられる、記載される特定の代表例および付随する議論は、それらの、より一般的なクラスを代表するものであることが意図される。一般に、いずれの特定の代表例の使用は、それのクラスを代表するものであることが意図され、特定の構成要素、デバイス、および対象物を含まないことは、限定するものと解釈されるべきではない。
【0051】
当業者は、本明細書に記載された、プロセスおよび/またはシステムおよび/または他の技術をもたらすことができる様々な達成手段があり(例えば、ハードウェア、ソフトウェア、および/またはファームウェア)、好ましい達成手段は、プロセスおよび/またはシステムおよび/または他の技術が導入される状況によって異なることを理解するであろう。例えば、実装者が速度と精度が最も重要であると決定すると、実装者は主にハードウェアおよび/またはファームウェアの達成手段を選択することができ、あるいは、柔軟性が最も重要である場合は、実装者は主にソフトウェアの実装形態を選択することができ、または、さらに別の代替案として、実装者は、ハードウェア、ソフトウェア、および/またはファームウェアの何らかの組み合わせを選択することができる。従って、本明細書で述べられるプロセス、および/またはデバイス、および/または他の技術がもたらされ得るいくつかの可能な達成手段が存在し、そのいずれも異なり得る、達成手段が導入されることになる状況、および実装者の特定の関心事(例えば、速度、柔軟性、または予測可能性)に依存する選択であるという点で、それらのいずれも他に比べて本質的に優れていることはない。
【0052】
先の議論は、当業者が、特定の応用例およびそれの要件の関連において示されたものに従って、本発明を作成および使用することを可能にするために提示された。本明細書で用いられる、「上部(top)」、「下部(bottom)」、「の上(over)」、「の下(under)」、「上側(upper)」、「上向き(upward)」、「下側(lower)」、「下(down)」、および「下向き(downward)」などの方向を示す用語は、説明のために相対的な位置を示すことが意図され、絶対的基準系を指定するものではない。述べられる実施形態に対する様々な変形は、当業者には明らかとなり、本明細書で規定される一般的な原理は、他の実施形態に適用され得る。従って、本発明は、示されおよび説明された特定の実施形態に限定されるものではなく、本明細書で開示される原理および新規な特徴と一致した最も広い範囲が与えられるべきである。
【0053】
本明細書における実質的にすべての複数形および/または単数形の用語の使用に対して、当業者は、状況および/または用途に適切なように、複数形から単数形に、および/または単数形から複数形に変換することができる。様々な単数形/複数形の置き換えは、理解しやすいように、本明細書では特に説明されない。
【0054】
本明細書で述べられる方法のすべては、方法実施形態の1つ以上のステップの結果を、メモリに記憶することを含み得る。結果は、本明細書で述べられる結果の任意のものを含むことができ、当技術分野で知られている任意のやり方で記憶され得る。メモリは、本明細書で述べられる任意のメモリ、または当技術分野で知られている任意の他の適切な記憶媒体を含み得る。結果が記憶された後、結果はメモリ内においてアクセスされ、本明細書で述べられる方法またはシステム実施形態の任意のものによって用いられ、ユーザに対する表示のためにフォーマットされ、他のソフトウェアモジュール、方法、またはシステムなどによって用いられ得る。さらに、結果は、「永久的に」、「半永久的に」、「一時的に」、または何らかの期間の間、記憶され得る。例えば、メモリはランダムアクセスメモリ(RAM)とすることができ、結果は必ずしもメモリ内に無期限に持続しない場合がある。
【0055】
上述の方法の実施形態のそれぞれは、本明細書で述べられる任意の他の方法の任意の他のステップを含み得ることがさらに企図される。加えて、上述の方法の実施形態のそれぞれは、本明細書で述べられるシステムの任意のものによって行われ得る。
【0056】
本明細書で述べられる主題は、ときには他の構成要素内に含められた、またはそれに接続された異なる構成要素を示す。このような示されるアーキテクチャは単に例示的であること、および実際、同じ機能を達成する多くの他のアーキテクチャが実施され得ることが理解されるべきである。概念的な意味において、同じ機能を達成するための構成要素の任意の構成は、所望の機能が達成されるように効果的に「関連付けられる」。従って、本明細書で特定の機能を達成するように組み合わされた任意の2つの構成要素は、アーキテクチャまたは中間構成要素に関わらず、所望の機能が達成されるように、互いに「関連付けられる」と見られ得る。同様に、そのように関連付けられた任意の2つの構成要素はまた、所望の機能を達成するように互いに「接続された」または「結合された」と見られることができ、そのように関連付けられる能力を有する任意の2つの構成要素はまた、所望の機能を達成するために互いに「結合可能」であると見られ得る。結合可能の特定の例は、物理的に相互に嵌合可能および/または物理的に相互に作用する構成要素、および/または無線で相互に作用可能および/または無線で相互に作用する構成要素、および/または論理的に相互に作用するおよび/または論理的に相互に作用可能な構成要素を含むが、それらに限定されない。
【0057】
さらに、本発明は添付の「特許請求の範囲」によって定義されることが理解されるべきである。概して、本明細書において、特に添付の「特許請求の範囲」(例えば、添付の「特許請求の範囲」の本体部)において用いられる用語は、全体として「オープンな(open)」用語として意図されることが、当業者には理解されよう(例えば、用語「含む(including)」は、「含むがそれに限定されない(including but not limited to)」と解釈されるべきであり、用語「有する(having)」は、「少なくとも有する(having at least)」と解釈されるべきであり、用語「含む(includes)」は、「含むがそれに限定されない(includes but is not limited to)」と解釈されるべきである、など)。導入される請求項で具体的な数の記載が意図される場合、そのような意図は、当該請求項において明示的に記載されることになり、そのような記載がない場合、そのような意図は存在しないことが、当業者にはさらに理解されよう。例えば、理解の一助として、添付の「特許請求の範囲」は、導入句「少なくとも1つの(at least one)」および「1つ以上の(one or more)」を使用して、請求項の記載を導くことを含む場合がある。しかし、そのような句の使用は、同一の請求項が、導入句「1つ以上の」または「少なくとも1つの」および「a」または「an」などの不定冠詞を含む場合であっても、不定冠詞「a」または「an」による請求項の記載の導入が、そのように導入される発明に対する請求項の記載を含む任意の特定の請求項を、単に1つのそのような記載を含む発明に限定する、ということを示唆していると解釈されるべきではなく(例えば、「a」および/または「an」は、「少なくとも1つの」または「1つ以上の」を意味すると通常解釈されるべきである)、同じことが、請求項の記載を導入するために用いられる定冠詞の使用にも当てはまる。また、導入される請求項の記載で具体的な数が明示的に記載されている場合でも、そのような記載は、少なくとも記載された数を意味すると、通常は解釈されるべきであることが、当業者には認識されよう(例えば、他の修飾語なしでの「2つの記載(two recitations)」の単なる記載は、少なくとも2つの記載、または2つ以上の記載を通常意味する)。さらに、「A、BおよびC、などの少なくとも1つ」に類似の慣例表現が用いられている事例では、概して、そのような構文は、当業者がその慣例表現を理解するであろう意味で意図されている(例えば、「A、B、およびCの少なくとも1つを有するシステム」は、Aのみ、Bのみ、Cのみ、AおよびBを共に、AおよびCを共に、BおよびCを共に、ならびに/またはA、B、およびCを共に、などを有するシステムを含むが、それらに限定されない)。「A、B、またはC、などの少なくとも1つ」に類似の慣例表現が用いられている事例では、概して、そのような構文は、当業者がその慣例表現を理解するであろう意味で意図されている(例えば、「A、B、またはCの少なくとも1つを有するシステム」は、Aのみ、Bのみ、Cのみ、AおよびBを共に、AおよびCを共に、BおよびCを共に、ならびに/またはA、B、およびCを共に、などを有するシステムを含むが、それらに限定されない)。2つ以上の代替用語を提示する事実上いかなる離接する語および/または句も、明細書、特許請求の範囲、または図面のどこにあっても、当該用語の一方(one of the terms)、当該用語のいずれか(either of the terms)、または両方の用語(both terms)を含む可能性を企図すると理解されるべきであることが、当業者にはさらに理解されよう。例えば、句「AまたはB」は、「A」または「B」あるいは「AおよびB」の可能性を含むことが理解されよう。
【0058】
本開示およびその付随する利点の多くが上記の説明によって理解され、開示された主題から逸脱せずに、またはその重要な利点のすべてを犠牲にせずに、構成要素の形、構成、および配置において様々な変更がなされ得ることが明らかになると考えられる。述べられた形は、単に説明のためであり、後続の「特許請求の範囲」がこのような変更を包含し、含むことが意図される。さらに、本発明は添付の「特許請求の範囲」によって定義されることが理解されるべきである。
【国際調査報告】