专利汇可以提供使用加热源组合的脉冲式处理半导体加热方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且用于加热诸如 半导体 基片的对象的脉冲式处理方法和系统的特色在于用于以下的过程控制:对单个基片的多脉冲处理或对具有不同物理特性的不同基片的单脉冲或多脉冲处理。在背景加热模式期间,热以可控制的方式被施加给对象(36),由此选择性地加热对象(36)以在背景加热期间至少通常地产生整个对象上的温升。对象(36)的第一表面是在脉冲式加热模式下通过使其经历 能量 的至少第一脉冲来加热的。背景加热被以与第一脉冲的定时关系来控制。对第一能量脉冲的对象的第一 温度 响应可被感测并且被用于建立用于至少第二能量脉冲的第二组脉冲参数以至少部分地产生目标条件。,下面是使用加热源组合的脉冲式处理半导体加热方法专利的具体信息内容。
1.一种用于处理对象的方法,所述对象具有包括第一和第二表面的相 反主表面,所述方法包括以下步骤:
使用加热装置在背景加热模式期间以可控制的方式将热施加给对 象,由此选择性地加热对象以至少通常地产生整个对象上的温升;
通过使第一表面经历具有一个脉冲持续时间的能量的至少第一脉 冲,与所述背景加热模式合作,在脉冲式加热模式下使用所述加热装 置来加热对象的第一表面;以及
以与所述第一脉冲的定时关系来控制所述背景加热模式。
2.权利要求1的方法,其中所述对象是半导体基片。
3.权利要求1的方法,包括以下步骤:使用第一热源和第二热源作为 所述加热装置的部分来分别执行背景加热模式和脉冲式加热模式。
4.权利要求1的方法,其中第一脉冲被施加于背景加热模式期间的一 个时间点处,并且控制背景加热模式的步骤包括以下步骤:减少在相 对于启动所述第一脉冲的特定间隔内由背景加热模式施加的热。
5.权利要求4的方法,其中由背景模式施加的热在启动所述第一脉冲 之前被减少。
6.权利要求4的方法,其中由背景模式施加的热被减少于被选择为以 下的一个的时间处:(i)启动所述第一脉冲和(ii)在启动所述第一脉 冲之后。
7.权利要求4的方法,其中热是通过将电功率水平选择性地施加给加 热装置的背景加热部的步骤来以所述可控制的方式施加给对象。
8.权利要求7的方法,其中所述功率水平被减小至近似零以控制背景 加热部。
9.权利要求1的方法,其中热是通过以下步骤在背景加热模式期间以 所述可控制的方式施加给对象的:将电功率水平选择性地施加给加热 装置的背景加热部,并且所述电功率水平在施加能量的所述第一脉冲 之前被减小。
10.权利要求9的方法,其中所述功率水平在启动所述第一脉冲之前并 且至少在所述第一脉冲的初始部分内被减小至近似零。
11.权利要求1的方法,其中所述背景加热模式使用初始上升间隔将对 象带到第一温度,并在稳定状态间隔期间将对象保持在大体恒定的温 度处,并且所述第一脉冲至少被启动于所述稳定状态间隔期间,由此 中断稳定状态间隔。
12.权利要求1的方法,其中所述背景加热模式使用初始上升间隔将对 象带到第一温度,并在具有间隔结尾的稳定状态间隔期间将对象保持 在大体恒定的温度处,并且所述第一脉冲以与稳定状态间隔间隔结尾 的定时关系被启动。
13.权利要求1的方法,其中所述背景加热模式使用以下步骤:在上升 间隔内将对象带到第一温度并且所述第一脉冲以与对象到达所述第一 温度的定时关系被施加。
14.权利要求13的方法,其中在所述上升间隔期间,对象的温度被连 续增加。
15.权利要求13的方法,其中所述第一脉冲被施加于对象最初到达所 述第一温度之后的一秒内。
16.权利要求13的方法,其中对象在包括背景加热模式和脉冲式加热 模式的整个处理持续时间内经历温度的连续变化。
17.权利要求13的方法,其中第一温度高达1000℃。
18.权利要求13的方法,其中第一温度处于200℃到1100℃的范围 内。
19.权利要求13的方法,其中第一温度处于600℃到1000℃的范围 内。
20.权利要求13的方法,其中所述第一脉冲将对象提升至处于600℃ 到1410℃的范围内的第二温度。
21.权利要求13的方法,其中所述第一脉冲将对象提升至处于1050℃ 到1400℃的范围内的第二温度。
22.权利要求13的方法,其中在所述上升间隔期间,对象以至少20℃ 每秒的速率被加热。
23.权利要求1的方法,其中在所述背景加热模式期间,对象以多重变 化的速率被加热,其中最大瞬时倾斜速率是至少10℃每秒。
24.权利要求1的方法,其中所述脉冲式加热模式使用第一脉冲来照射 对象的第一表面,所述第一脉冲具有由弧光灯、闪光灯和激光器的至 少一个产生的辐射。
25.权利要求1的方法,其中所述背景加热模式使用所述加热装置来照 射对象的第二表面以产生所述温升,并且所述脉冲式加热模式使用该 加热装置来照射对象的第一表面以便于将第一表面加热至处理温度, 其比由所述温升产生的对象温度高。
26.权利要求1的方法,包括以下步骤:在所述第一脉冲之后的脉冲式 加热模式期间从加热装置施加能量的第二脉冲,并且以与所述第二脉 冲的定时关系来控制所述背景加热模式。
27.权利要求26的方法,进一步包括以下步骤:在能量的第二脉冲被 施加的同时将第二表面维持在第一温度处或其附近。
28.权利要求26的方法,其中所述背景加热模式是通过在施加能量的 第二脉冲之前减小在背景加热模式下施加给对象的能量来控制。
29.权利要求26的方法,其中热是通过以下步骤在背景加热模式期间 以所述可控制的方式来施加的:将电功率水平选择性地施加给加热装 置的背景加热部,并且在能量的所述第二脉冲期间将所述电功率水平 减小至近似零。
30.权利要求1的方法,进一步包括以下步骤:以与启动所述第一脉冲 的定时关系来测量与所述第一表面相反的对象的第二表面的温度。
31.权利要求30的方法,进一步包括以下步骤:在能量的第一脉冲被 施加的同时使用第二表面的所测温度将第二表面维持在第一温度处或 其附近。
32.权利要求31的方法,其中对象第二表面的第一温度是通过将电功 率水平选择性地施加给加热装置的背景加热部,并且在能量的所述第 一脉冲期间将所述电功率水平减小至近似零来维持。
33.权利要求31的方法,其中对象第二表面的第一温度是通过以下来 维持的:在进入所述脉冲式加热模式之前控制在背景加热模式下施加 的功率。
34.权利要求33的方法,其中功率水平被提供给背景加热装置的背景 加热部并且响应于对象第二表面的所测温度,所述背景加热部由闭环 反馈来控制。
35.权利要求1的方法,其中能量的第一脉冲的特征在于一组脉冲参 数,并且所述方法包括以下步骤:至少部分地基于对至少一个光学特 征的原地确定来确定第一组脉冲参数。
36.权利要求35的方法,其中所述光学特征被选择为反射率和吸收率 的至少一个。
37.权利要求1的方法,其中能量的第一脉冲的特征在于一组脉冲参 数,并且所述方法包括以下步骤:参照涉及对象的至少一个光学特征 的一组所存经验数据来确定所述一组脉冲参数。
38.一种用于处理对象的系统,所述对象具有包括第一和第二表面的相 反主表面,所述系统包括:
加热装置,其被配置成在背景加热模式期间以可控制的方式将热 施加给对象,由此选择性地加热对象以至少通常地产生整个对象上的 温升;并且通过使第一表面经历具有一个脉冲持续时间的能量的至少 第一脉冲,与所述背景加热模式合作,在脉冲式加热模式下使用该加 热装置来加热对象的第一表面;以及
控制装置,用于以与所述第一脉冲的定时关系来控制所述背景加 热模式。
39.权利要求38的系统,其中所述对象是半导体基片。
40.权利要求38的系统,包括作为所述加热装置的部分的第一热源和 第二热源,用来分别执行背景加热模式和脉冲式加热模式。
41.权利要求38的系统,其中加热装置被配置成在背景加热模式期间 的一个时间点处施加第一脉冲,并且减少在相对于启动所述第一脉冲 的特定间隔内由背景加热模式施加的热。
42.权利要求41的系统,其中所述加热装置被配置成在启动所述第一 脉冲之前减少由背景模式施加的热。
43.权利要求41的系统,其中所述加热装置被配置成在被选择为以下 的一个的时间处减少由背景模式施加的热:(i)启动所述第一脉冲和 (ii)在启动所述第一脉冲之后。
44.权利要求41的系统,其中加热装置包括背景加热部,用于实施背 景加热模式,并且所述控制装置通过将电功率水平选择性地施加给加 热装置的背景加热部来以所述可控制的方式将热施加给对象。
45.权利要求44的系统,其中所述控制装置在控制背景加热部的过程 中将所述功率水平减小至近似零。
46.权利要求38的系统,其中所述加热装置包括背景加热部,并且所 述控制装置被配置成通过以下在背景加热模式期间以所述可控制的方 式将热施加给对象:将电功率水平选择性地施加给加热装置的背景加 热部,并且所述电功率水平在施加能量的所述第一脉冲之前被减小。
47.权利要求46的系统,其中所述控制装置在启动所述第一脉冲之前 并且至少在所述第一脉冲的初始部分内将所述功率水平减小至近似 零。
48.权利要求38的系统,其中所述加热装置被配置成在背景加热模式 下使用初始上升间隔将对象带到第一温度,并在稳定状态间隔期间将 对象保持在大体恒定的温度处,并且被进一步配置成在所述稳定状态 间隔期间至少启动所述第一脉冲,由此中断稳定状态间隔。
49.权利要求38的系统,其中所述加热装置被配置成在所述背景加热 模式期间使用初始上升间隔将对象带到第一温度,并且被进一步配置 成以与对象到达所述第一温度的定时关系来施加第一脉冲。
50.权利要求49的系统,其中在所述上升间隔期间,加热装置连续增 加对象的温度。
51.权利要求49的系统,其中加热装置在对象最初到达所述第一温度 之后的一秒内施加所述第一脉冲。
52.权利要求49的系统,其中所述加热装置使对象在包括背景加热模 式和脉冲式加热模式的整个处理持续时间内经历温度的连续变化。
53.权利要求49的系统,其中第一温度高达1000℃。
54.权利要求49的系统,其中第一温度处于200℃到1100℃的范围 内。
55.权利要求49的系统,其中第一温度处于600℃到1000℃的范围 内。
56.权利要求49的系统,其中所述加热装置施加所述第一脉冲以将对 象提升至处于600℃到1410℃的范围内的第二温度。
57.权利要求49的系统,其中所述加热装置施加所述第一脉冲以将对 象提升至处于1050℃到1400℃的范围内的第二温度。
58.权利要求49的系统,其中在所述上升间隔期间,加热装置以至少 20℃每秒的速率来加热对象。
59.权利要求38的系统,其中在所述背景加热模式期间,加热装置被 配置成以多重变化的速率来加热对象,其中最大瞬时倾斜速率是至少 10℃每秒。
60.权利要求38的系统,其中所述脉冲式加热模式使用第一脉冲来照 射对象的第一表面,所述第一脉冲具有由形成加热装置的部分的弧光 灯、闪光灯和激光器的至少一个产生的辐射。
61.权利要求38的系统,其中所述加热装置被配置成照射对象的第二 表面以产生所述温升,并且被配置成照射对象的第一表面以便于将第 一表面加热至处理温度,其比由所述温升产生的对象温度高。
62.权利要求38的系统,其中所述加热装置和所述控制装置被合作地 配置成在所述第一脉冲之后的脉冲式加热模式期间从加热装置施加能 量的第二脉冲,并且以与所述第二脉冲的定时关系来控制所述背景加 热模式。
63.权利要求62的系统,其中所述控制装置被配置成在能量的第二脉 冲被施加的同时将第二表面的温度维持在第一温度处或其附近。
64.权利要求62的系统,其中所述控制装置通过在施加能量的第二脉 冲之前减小在背景加热模式下施加给对象的能量来控制所述背景加热 模式。
65.权利要求62的系统,其中所述加热装置包括背景加热部,并且热 是通过所述可控制的方式来施加的:使用控制装置将电功率水平选择 性地施加给背景加热部,并且在能量的所述第二脉冲期间将所述电功 率水平减小至近似零。
66.权利要求38的系统,包括感测装置,用于以与启动所述第一脉冲 的定时关系来测量对象的第二表面的温度。
67.权利要求66的系统,其中所述控制装置以以下方式与加热装置合 作:在能量的第一脉冲被施加的同时使用第二表面的所测温度将第二 表面维持在第一温度处或其附近。
68.权利要求67的系统,其中加热装置包括背景加热部,并且控制装 置通过以下来维持对象第二表面的第一温度:将电功率水平选择性地 施加给加热装置的背景加热部,然后在能量的所述第一脉冲期间将所 述电功率水平减小至近似零。
69.权利要求66的系统,其中加热装置包括背景加热部,并且控制装 置通过以下来维持对象第二表面的第一温度:将电功率水平选择性地 施加给加热装置的背景加热部,并且在进入脉冲式加热模式之前减小 所述电功率水平。
70.权利要求38的系统,其中能量的第一脉冲的特征在于一组脉冲参 数,并且所述控制装置被配置成至少部分地基于对至少一个光学特征 的原地确定来确定第一组脉冲参数。
71.权利要求70的系统,其中所述光学特征被选择为反射率和吸收率 的至少一个。
72.权利要求38的系统,其中能量的第一脉冲的特征在于一组脉冲参 数,并且所述控制装置被配置成参照涉及对象的至少一个光学特征的 一组所存经验数据来确定第一组脉冲参数。
73.一种用于处理对象的方法,所述对象具有包括第一和第二表面的相 反主表面,所述方法包括以下步骤:
使用加热装置在背景加热模式期间以可控制的方式将热施加给对 象,由此选择性地加热对象以至少通常地在整个对象上产生第一温度;
通过使第一表面经历能量的至少第一脉冲以将对象的第一表面加 热至比第一温度大的第二温度在脉冲式加热模式下使用加热装置来加 热对象的第一表面;
在施加所述第一脉冲之后的冷却间隔期间允许所述第一表面冷 却,由此允许对象的第一表面降至第二温度以下并且至少在有限的程 度上热均衡;以及
在所述冷却间隔之后,将能量的第二脉冲施加给对象的第一表面 以再热第一表面。
74.权利要求73的方法,进一步包括以下步骤:在包括至少第一脉冲、 冷却间隔和第二脉冲的所述脉冲加热模式期间,将对象的第二表面维 持在近似第一温度处。
75.权利要求73的方法,其中所述对象是半导体基片。
76.权利要求73的方法,包括以下步骤:将第二脉冲配置成将第一表 面再热至近似第二温度。
77.权利要求73的方法,其中将对象的第二表面维持在第一温度处包 括以下步骤:以与施加所述第一脉冲和所述第二脉冲的至少一个的定 时关系来控制背景加热模式。
78.权利要求73的方法,其中能量的第一和第二脉冲的特征在于一组 脉冲参数,并且第一和第二脉冲是用相同组的脉冲参数来施加的。
79.权利要求78的方法,其中所述脉冲参数至少部分地基于对至少一 个光学特征的原地确定来确定。
80.权利要求79的方法,其中所述光学特征被选择为反射率和吸收率 的至少一个。
81.权利要求78的方法,包括以下步骤:参照涉及对象的至少一个光 学特征的一组所存经验数据来确定用于第一和第二脉冲的至少一个的 脉冲参数。
82.权利要求73的方法,其中能量的第一和第二脉冲的特征在于一组 脉冲参数,并且能量的第一和第二脉冲的每个都是用所述一组脉冲参 数中的至少一个不同值来施加的。
83.权利要求82的方法,包括步骤:响应于第一和第二脉冲的每一个 而改变能量的第一和第二脉冲的脉冲参数以使第一表面到达第二温 度。
84.权利要求83的方法,其中脉冲参数至少部分地基于对至少一个光 学特征的原地确定来确定。
85.权利要求83的方法,包括以下步骤:参照涉及对象的至少一个物 理特征的一组所存经验数据来确定脉冲参数。
86.权利要求73的方法,包括以下步骤:使用激光器来产生所述第一 脉冲,并且所述第一脉冲包括从1ns到10ms的持续时间。
87.权利要求73的方法,包括以下步骤:使用激光器来产生所述第二 脉冲,并且所述第二脉冲包括从1ns到10ms的持续时间。
88.权利要求73的方法,包括以下步骤:使用钨卤灯和弧光灯的至少 一个以作为所述背景加热模式的一部分来加热对象。
89.权利要求73的方法,包括以下步骤:使用弧光灯、闪光灯和激光 器的至少一个以作为所述脉冲式加热模式的一部分来加热对象。
90.权利要求73的方法,包括以下步骤:使用至少一个闪光灯来产生 所述第一脉冲,并且所述第一脉冲包括从10μs到50ms的持续时间。
91.权利要求73的方法,包括以下步骤:使用至少一个闪光灯来产生 所述第二脉冲,并且所述第二脉冲包括从10μs到50ms的持续时间。
92.权利要求73的方法,包括以下步骤:以从1μs到100秒之间的时 隙来串行施加第一和第二脉冲。
93.权利要求73的方法,其中第一和第二脉冲以1nJ/cm2到100J/cm2 的范围内的能量密度入射于第一表面上。
94.一种用于处理对象的系统,所述对象具有包括第一和第二表面的相 反主表面,所述系统包括:
加热装置,用于在背景加热模式期间以可控制的方式将热施加给 对象,由此选择性地加热对象以至少通常地产生整个对象上的温升并 且用于在脉冲式加热模式下加热对象的第一表面;
控制装置,其与所述加热装置合作,用于:
(i)将对象最初加热至第一温度,
(ii)使第一表面经历能量的至少第一脉冲以将对象的第一表面加 热至比第一温度大的第二温度,
(iii)在施加所述第一脉冲之后的冷却间隔期间允许所述第一表 面冷却,由此允许对象的第一表面降至第二温度以下并且至少在有限 的程度上热均衡,并且
(iv)在所述冷却间隔之后,将能量的第二脉冲施加给对象的第 一表面以再热第一表面。
95.权利要求94的系统,其中所述控制装置被进一步配置成在包括至 少第一脉冲、冷却间隔和第二脉冲的所述脉冲加热模式期间与加热装 置合作以将对象的第二表面维持在近似第一温度处。
96.权利要求94的系统,其中所述对象是半导体基片。
97.权利要求94的系统,其中控制装置被进一步配置成施加第二脉冲 以将第一表面再热至近似第二温度。
98.权利要求94的系统,其中控制装置通过以下将对象的第二表面维 持在第一温度处:以与施加所述第一脉冲和所述第二脉冲的至少一个 的定时关系来控制背景加热模式。
99.权利要求94的系统,其中能量的第一和第二脉冲的特征在于一组 脉冲参数,并且所述控制装置使加热装置用相同组的脉冲参数来施加 第一和第二脉冲。
100.权利要求99的系统,包括感测装置,用于产生对至少一个光学特 征的原地测量以便于在确定第一和第二脉冲的脉冲参数的过程中由控 制装置来使用。
101.权利要求100的系统,其中所述感测装置被配置成测量反射率和吸 收率的至少一个。
102.权利要求99的系统,其中所述控制装置参照涉及对象的至少一个 光学特征的一组所存经验数据来确定用于第一和第二脉冲的至少一个 的脉冲参数。
103.权利要求94的系统,其中能量的第一和第二脉冲的特征在于一组 脉冲参数,并且所述控制装置导致能量的第一和第二脉冲是用所述一 组脉冲参数中的至少一个不同值来施加的。
104.权利要求103的系统,其中所述控制装置响应于第一和第二脉冲的 每一个而改变能量的第一和第二脉冲的脉冲参数以使第一表面到达第 二温度。
105.权利要求104的系统,包括感测装置,用于产生对至少一个光学特 征的原地测量以便于在确定第一和第二脉冲的脉冲参数的过程中由控 制装置来使用,并且所述控制装置使用所述测量来确定用于第一和第 二脉冲的至少一个的脉冲参数。
106.权利要求104的系统,其中所述控制装置参照涉及对象的至少一个 物理特征的一组所存经验数据来确定用于第一和第二脉冲的至少一个 的脉冲参数。
107.权利要求94的系统,包括激光器,用于产生所述第一脉冲和所述 第二脉冲以使第一和第二脉冲的每个都包括从1ns到10ms的持续时 间。
108.权利要求94的系统,其中所述加热装置包括钨卤灯和弧光灯的至 少一个,用于作为所述背景加热模式的一部分来加热对象。
109.权利要求94的系统,其中所述加热装置包括弧光灯、闪光灯和激 光器的至少一个,用于作为所述脉冲式加热模式的一部分来加热对象。
110.权利要求94的系统,其中所述加热装置包括至少一个闪光灯,用 于在产生所述第一脉冲的过程中使用,并且所述第一脉冲包括从10μs 到50ms的持续时间。
111.权利要求94的系统,包括以下步骤:使用至少一个闪光灯来产生 所述第二脉冲,并且所述第二脉冲包括从10μs到50ms的持续时间。
112.权利要求94的系统,其中所述控制装置和所述加热装置合作从而 以从1μs到100秒之间的时隙来串行施加第一和第二脉冲。
113.权利要求94的系统,其中所述加热装置被配置成使第一和第二脉 冲以1nJ/cm2到100J/cm2的范围内的能量密度入射于第一表面上。
114.一种用于借助系列脉冲中的脉冲式能量来处理对象的方法,每个所 述脉冲的特征在于一组脉冲参数,所述对象包括第一和第二相反主表 面,所述方法包括以下步骤:
将所述第一表面暴露于具有第一组脉冲参数的第一能量脉冲以产 生对象的第一温度响应;
感测对象的第一温度响应;
与第一组脉冲参数组合使用所述第一温度响应,从而建立至少第 二组脉冲参数以便于施加至少第二能量脉冲;以及
将所述第一表面至少暴露于所述第二能量脉冲以至少部分地产生 所述对象的目标条件。
115.权利要求114的方法,其中所述对象包括至少一个物理特征,其影 响第一温度响应以使第二组脉冲参数响应于物理特征的变化而变化。
116.权利要求114的方法,其中所述对象的温度响应是对象的温度的增 加。
117.权利要求114的方法,进一步包括以下步骤:以与将对象暴露于所 述第一能量脉冲和所述第二能量脉冲的步骤的定时关系将对象加热至 第一温度。
118.权利要求117的方法,其中所述对象以连续速率被加热至所述第一 温度。
119.权利要求117的方法,包括以下步骤:在对象到达所述第一温度之 后将对象暴露于第一和第二脉冲。
120.权利要求117的方法,包括以下步骤:在启动将对象加热至所述第 一温度的步骤之后但在对象到达第一温度之前施加第一能量脉冲。
121.权利要求117的方法,包括以下步骤:响应于对象到达所述第一温 度而将对象暴露于所述第二能量脉冲。
122.权利要求121的方法,包括以下步骤:在对象到达所述第一温度的 所选时间间隔内将第二能量脉冲施加给对象。
123.权利要求114的方法,其中所述第二能量脉冲被施加以通过以下来 处理对象:加热对象的至少第一表面以至少部分地产生所述目标条件。
124.权利要求114的方法,其中所述对象包括影响第一温度响应的至少 一个物理特征,并且其中第二脉冲的第二组脉冲参数被配置成使第二 脉冲不能完全产生对象的所述目标条件,并且所述方法进一步包括以 下步骤:施加系列的一个或多个附加脉冲,其每个的特征在于附加组 的脉冲参数。
125.权利要求124的方法,其中附加组的脉冲参数响应于物理特征的变 化在所述系列附加脉冲期间变化。
126.权利要求114的方法,其中第二脉冲的第二组脉冲参数被配置成使 第二脉冲不能完全产生对象的所述目标条件,并且所述方法进一步包 括以下步骤:施加系列的一个或多个附加脉冲,其具有整个组的脉冲 参数,其被确定以合作地并且至少近似地产生所述目标条件。
127.权利要求126的方法,包括以下步骤:在所述系列附加脉冲期间至 少间歇地对对象的物理特征做出响应,至少基于所述系列附加脉冲产 生的至少一个或多个附加温度响应,所述物理特征在施加所述系列附 加脉冲期间变化。
128.权利要求127的方法,其中所述系列附加脉冲的第二组被散布于附 加脉冲的第一组中以使至少一个第二组脉冲在每个第一组脉冲之后, 并且第二组脉冲的每一个都至少部分地产生所述对象的所述目标条 件。
129.权利要求128的方法,其中第一组脉冲的每个脉冲都以以下方式被 配置:产生相对于所述目标条件的所述对象中的可忽略的变化以使第 一组脉冲中的每个脉冲被施加用于测量的目的。
130.权利要求126的方法,其中所述系列附加脉冲的每个脉冲被施加以 将所述对象至少部分地变换到所述目标条件。
131.权利要求130的方法,包括以下步骤:确定由所述系列附加脉冲的 所选脉冲产生的一个或多个附加温度响应以便于在建立附加脉冲的随 后脉冲的脉冲参数的过程中使用。
132.权利要求130的方法,包括以下步骤:确定每个附加脉冲之后的附 加温度响应以便于在确定用于附加脉冲的接下来脉冲的脉冲参数组的 过程中使用。
133.权利要求114的方法,其中所述第二能量脉冲被施加以通过以下来 处理对象:加热对象的至少第一表面以至少部分地产生所述目标条件, 并且第二脉冲的第二组脉冲参数被配置成使第二脉冲不能完全产生对 象的所述目标条件,并且所述方法进一步包括以下步骤:(i)施加系列 的一个或多个附加脉冲以便于合作改变对象以至少近似地产生所述目 标条件,(ii)在附加脉冲的至少所选脉冲之前,产生对对象的光学测 量,以及(iii)至少部分地基于所述光学测量来确定用于所选附加脉 冲的脉冲参数组。
134.权利要求133的方法,其中所述对象被暴露于所述附加脉冲的至少 两个,并且所述光学测量被周期性地重复以便于跟踪所述系列附加脉 冲期间的光学特性。
135.权利要求114的方法,其中第一脉冲的第一组脉冲参数被配置成在 有限的程度上产生所述目标条件。
136.权利要求114的方法,其中第一脉冲的第一组脉冲参数以以下方式 被配置:产生相对于所述目标条件的所述对象中的可忽略的变化以使 第一组脉冲中的每个脉冲被施加用于测量的目的。
137.权利要求114的方法,包括以下步骤:使用特定的几何安排将第一 表面暴露于所述第一脉冲,并且其中将第一表面暴露于第二能量脉冲 的步骤使用所述特定几何安排。
138.权利要求137的方法,包括以下步骤:从一个辐射源发射所述第一 和第二脉冲以使第一和第二能量脉冲以相同的方式至少有角度地入射 于对象上。
139.权利要求114的方法,其中第一和第二脉冲以处于1nJ/cm2到100 J/cm2的范围内的能量密度入射于第一表面上。
140.权利要求114的方法,其中第一脉冲具有比第二脉冲小的能量。
141.权利要求114的方法,其中第二脉冲具有与第一脉冲基本上相同组 的脉冲参数。
142.权利要求114的方法,其中第一脉冲来自激光器,并且所述第一脉 冲包括从1ns到10ms的持续时间。
143.权利要求114的方法,其中第二脉冲来自激光器,并且所述第二脉 冲包括从1ns到10ms的持续时间。
144.权利要求114的方法,其中第一脉冲来自闪光灯,并且所述第一脉 冲包括从10μs到50ms的持续时间。
145.权利要求114的方法,其中第二脉冲来自闪光灯,并且所述第二脉 冲包括从10μs到50ms的持续时间。
146.权利要求114的方法,其中第一和第二脉冲是以从1μs到100秒 之间的时隙来串行施加的。
147.权利要求114的方法,进一步包括以下步骤:在第一和第二脉冲的 至少一个被施加的同时将对象的第二表面维持在第一温度处或其附近 的温度。
148.权利要求147的方法,包括以下步骤:使用第一热源来施加第一和 第二脉冲并且使用第二热源来维持对象的第二表面的所选温度。
149.权利要求148的方法,其中第二热源包括钨卤灯和弧光灯的至少一 个。
150.权利要求148的方法,其中对象的第二表面的温度是通过控制给第 二加热源的功率来维持的。
151.一种用于借助系列脉冲中的脉冲式能量来处理对象的系统,每个所 述脉冲的特征在于一组脉冲参数,所述对象包括第一和第二相反主表 面,所述系统包括:
加热装置,用于将所述第一表面暴露于具有第一组脉冲参数的第 一能量脉冲以产生对象的第一温度响应;
感测装置,用于感测对象的第一温度响应;以及
控制装置,用于与第一组脉冲参数组合使用所述第一温度响应, 从而建立至少第二组脉冲参数以便于施加至少第二能量脉冲,并且用 于使所述第一表面至少暴露于所述第二能量脉冲以至少部分地产生所 述对象的目标条件。
152.权利要求151的系统,在一个配置中用于将半导体基片作为对象处 理。
153.权利要求151的系统,其中所述对象包括影响第一温度响应的至少 一个物理特征,并且所述控制装置响应于物理特征的变化而确定第二 组脉冲参数。
154.权利要求151的系统,其中所述对象的温度响应是由所述加热装置 产生的对象的温度的增加。
155.权利要求151的系统,其中所述加热装置和所述控制装置被合作地 配置成以与将对象暴露于所述第一能量脉冲和所述第二能量脉冲的定 时关系将对象加热至第一温度。
156.权利要求155的系统,其中加热装置以连续速率将所述对象加热至 所述第一温度。
157.权利要求155的系统,其中加热装置在对象到达所述第一温度之后 将对象暴露于第一和第二脉冲。
158.权利要求155的系统,其中加热装置在启动将对象加热至所述第一 温度的步骤之后但在对象到达第一温度之前施加第一能量脉冲。
159.权利要求155的系统,其中所述加热装置响应于对象到达所述第一 温度而将对象暴露于所述第二能量脉冲。
160.权利要求159的系统,其中加热装置在对象到达所述第一温度的所 选时间间隔内将第二能量脉冲施加给对象。
161.权利要求151的系统,其中所述对象包括影响第一温度响应的至少 一个物理特征,并且其中第二脉冲的第二组脉冲参数由控制装置配置 成使第二脉冲不能完全产生对象的所述目标条件,并且所述控制装置 施加系列的一个或多个附加脉冲,其每个的特征在于附加组的脉冲参 数。
162.权利要求151的系统,其中所述控制装置与所述加热装置合作以通 过以下来处理对象:响应于物理特征的变化在所述系列附加脉冲期间 改变附加组的脉冲参数。
163.权利要求162的系统,其中控制装置配置第二脉冲的第二组脉冲参 数以使第二脉冲不能完全产生对象的所述目标条件,并且所述控制装 置施加系列的一个或多个附加脉冲,其具有整个组的脉冲参数,其被 确定以合作地将对象至少近似地带到所述目标条件。
164.权利要求163的系统,其中所述控制装置至少间歇地对对象的物理 特征做出响应,至少基于所述系列附加脉冲产生的至少一个或多个附 加温度响应,所述物理特征在施加所述系列附加脉冲期间变化。
165.权利要求164的系统,其中所述控制装置将所述系列附加脉冲的第 二组散布于附加脉冲的第一组中以使至少一个第二组脉冲在每个第一 组脉冲之后,并且第二组脉冲的每一个都至少部分地产生所述对象的 所述目标条件。
166.权利要求165的系统,其中所述控制装置以以下方式来配置第一组 脉冲的每个脉冲:产生相对于所述目标条件的所述对象中的可忽略的 变化以使第一组脉冲中的每个脉冲被施加用于测量的目的。
167.权利要求163的系统,其中所述系列附加脉冲的每个脉冲被施加以 将所述对象至少部分地变换到所述目标条件。
168.权利要求167的系统,其中所述控制装置使用感测装置来确定由所 述系列附加脉冲的所选脉冲产生的一个或多个附加温度响应以便于在 建立附加脉冲的随后脉冲的脉冲参数的过程中使用。
169.权利要求167的系统,其中所述控制装置使用感测装置来确定每个 附加脉冲之后的附加温度响应以便于在确定用于附加脉冲的接下来脉 冲的脉冲参数组的过程中使用。
170.权利要求151的系统,其中感测装置包括用于产生表征所述对象的 光学测量的装置,并且其中所述控制装置和所述加热装置合作以施加 第二能量脉冲从而通过以下来处理对象:加热对象的至少第一表面以 至少部分地产生所述目标条件,并且第二脉冲的第二组脉冲参数被配 置成使第二脉冲不能完全产生对象的所述目标条件,并且所述加热装 置和所述控制装置被进一步配置成合作地:(i)施加系列的一个或多个 附加脉冲以便于合作改变对象以至少近似地产生所述目标条件,(ii) 在附加脉冲的至少所选脉冲之前,使用感测装置来产生对对象的光学 测量,以及(iii)至少部分地基于所述光学测量来确定用于所选附加 脉冲的脉冲参数组。
171.权利要求170的系统,其中所述加热装置将所述对象暴露于所述附 加脉冲的至少两个,并且所述光学测量被周期性地重复以便于跟踪所 述系列附加脉冲期间的光学特性。
172.权利要求151的系统,其中第一脉冲的第一组脉冲参数被配置成在 有限的程度上产生所述目标条件。
173.权利要求151的系统,其中所述加热装置被配置成使用特定的几何 安排将第一表面暴露于所述第一脉冲,并且其中加热装置使用所述特 定几何安排将第一表面暴露于第二能量脉冲。
174.权利要求173的系统,其中所述加热装置从一个辐射源发射所述第 一和第二脉冲以使第一和第二能量脉冲以相同的方式至少有角度地入 射于对象上。
175.权利要求151的系统,其中第一和第二脉冲以处于1nJ/cm2到100 J/cm2的范围内的能量密度入射于第一表面上。
176.权利要求151的系统,其中加热装置以比第二脉冲小的能量来发射 第一脉冲。
177.权利要求151的系统,其中与第一脉冲相比,第二脉冲的特征在于 基本上相同组的脉冲参数。
178.权利要求151的系统,包括用于产生第一脉冲的激光器,并且所述 第一脉冲包括从1ns到10ms的持续时间。
179.权利要求151的系统,包括用于产生第一和第二脉冲的激光器,并 且所述第二脉冲包括从1ns到10ms的持续时间。
180.权利要求151的系统,包括用于产生所述第一脉冲的闪光灯,并且 所述第一脉冲包括从10μs到50ms的持续时间。
181.权利要求151的系统,包括用于产生第二脉冲的闪光灯,并且所述 第二脉冲包括从10μs到50ms的持续时间。
182.权利要求151的系统,其中所述加热装置以从1μs到100秒之间 的时隙来串行施加第一和第二脉冲。
183.权利要求151的系统,其中控制装置被进一步配置成通过以下而与 加热装置合作:在第一和第二脉冲的至少一个被施加的同时将对象的 第二表面维持在第一温度处或其附近的温度。
184.权利要求183的系统,其中所述加热装置包括用于施加第一和第二 脉冲的第一热源和用于维持对象第二表面的所选温度的第二热源。
185.权利要求184的系统,其中第二热源包括钨卤灯和弧光灯的至少一 个。
186.权利要求184的系统,其中所述第二加热源需要输入功率水平,并 且对象的第二表面的温度是通过控制给第二加热源的输入功率水平来 维持的。
187.一种用于处理半导体基片的方法,所述基片包括第一和第二相反表 面,所述方法包括以下步骤:
通过将基片暴露于特征在于一组脉冲参数的能量脉冲在所述半导 体基片上感生温度;
感测半导体基片的温升;以及
基于与所述组的脉冲参数组合的所述温升,确定半导体基片的吸 收率。
188.权利要求187的方法,进一步包括以下步骤:使用如所确定的吸收 率作为建立用于连续处理所述半导体基片的一组处理参数的过程中的 值。
189.权利要求187的方法,进一步包括以下步骤:
使用所述吸收率来建立用于至少一个附加能量脉冲的一组处理参 数;以及
基于所述组的处理参数将所述半导体基片暴露于所述附加能量脉 冲。
190.权利要求189的方法,包括以下步骤:使用特定几何安排将第一表 面暴露于所述能量脉冲,并且其中将第一表面暴露于所述附加能量脉 冲的步骤使用所述特定几何安排。
191.权利要求189的方法,其中所述能量脉冲包括比附加能量脉冲的处 理功率水平低的功率水平。
192.权利要求191的方法,其中所述能量脉冲以以下方式被配置:产生 相对于目标条件的所述半导体基片中的可忽略的变化以使能量脉冲被 施加用于测量的目的。
193.权利要求191的方法,其中所述能量脉冲被施加以将所述半导体基 片至少部分地变换到所述目标条件。
194.权利要求190的方法,包括以下步骤:从一个辐射源发射所述第一 和第二脉冲以使第一和第二能量脉冲以角度上相同的方式入射于半导 体基片上。
195.权利要求187的方法,其中所述第一表面和所述第二表面的所选的 一个被暴露于所述能量脉冲,并且所述温升被感测于所述第一表面和 所述第二表面的所选的一个处。
196.权利要求187的方法,其中所述第一表面和所述第二表面的所选的 一个被暴露于所述能量脉冲,并且所述温升被感测于与所选表面相反 的所述第一表面和所述第二表面的一个处。
197.一种用于处理半导体基片的系统,所述基片包括第一和第二相反表 面,所述系统包括:
加热装置,用于通过将基片暴露于特征在于一组脉冲参数的能量 脉冲在所述半导体基片上感生温度;
感测装置,用于感测半导体基片的温升;以及
处理装置,用于基于与所述组的脉冲参数组合的所述温升来确定 半导体基片的吸收率。
198.权利要求197的系统,其中所述处理装置被配置成将所述吸收率用 作建立一组处理参数的过程中的参数以便于在完成对所述半导体基片 的处理的过程中使用。
199.权利要求197的系统,其中所述处理装置被配置成使用所述吸收率 来建立用于至少一个附加能量脉冲的一组处理参数,并且应用于基于 所述组的处理参数将所述半导体基片暴露于所述附加能量脉冲。
200.权利要求199的系统,其中所述加热装置被配置成使用特定几何安 排将第一表面暴露于所述能量脉冲,并且使用所述特定几何安排将第 一表面暴露于所述附加能量脉冲。
201.权利要求199的系统,其中所述能量脉冲包括比附加能量脉冲的处 理功率水平低的功率水平。
202.权利要求201的系统,其中所述加热装置和所述处理装置合作从而 以以下方式来发射所述能量脉冲:产生相对于目标条件的所述半导体 基片中的可忽略的变化以使能量脉冲被施加用于测量的目的。
203.权利要求201的系统,其中所述能量脉冲被施加以将所述半导体基 片至少部分地变换到所述目标条件。
204.权利要求200的系统,其中所述加热装置包括辐射源,用于发射所 述第一和第二脉冲以使第一和第二能量脉冲以角度上相同的方式入射 于半导体基片上。
205.权利要求197的系统,其中所述加热装置被配置成将所述第一表面 和所述第二表面的所选的一个暴露于所述能量脉冲,并且所述感测装 置感测所述第一表面和所述第二表面的所选的一个处的所述温升。
206.权利要求197的系统,其中所述加热装置被配置成将所述第一表面 和所述第二表面的所选的一个暴露于所述能量脉冲,并且所述感测装 置感测与所选表面相反的所述第一表面和所述第二表面的一个处的所 述温升。
207.一种用于使用热来处理对象的系统,所述系统包括:
脉冲式加热源,用于将能量的第一脉冲施加给对象的第一表面以 加热该表面,从而使对象产生辐射能量;
传感器,用于在能量的第一脉冲被施加之后使用来自对象的辐射 能量来产生测量;以及
装置,用于至少部分地基于所述测量来调节用于至少一个附加脉 冲能量的一组脉冲参数以便于由脉冲式加热源来使用。
208.权利要求207的系统,在一个配置中将半导体基片作为所述对象处 理。
209.权利要求207的系统,包括背景加热源,其具有钨卤灯和弧光灯的 至少一个,用于等温地加热对象。
210.权利要求207的系统,其中脉冲式加热源包括弧光灯、闪光灯和激 光器的至少一个。
211.权利要求207的系统,进一步包括过滤器,其被关联于所述脉冲式 加热源以筛选出由脉冲式加热源发射的所选辐射波长范围。
212.权利要求211的系统,其中过滤器是将对象隔离于脉冲式加热源的 水冷窗。
213.权利要求211的系统,其中过滤器是高OH石英窗。
214.权利要求207的系统,其中所述传感器是光学传感器。
215.权利要求214的系统,进一步包括第二传感器,用于采样由脉冲式 加热源发射并且在对象的所述第一表面上入射的入射脉冲辐射。
216.权利要求214的系统,进一步包括第二传感器,用于感测经过对象 的能量的第一脉冲的一部分。
217.权利要求207的系统,进一步包括高温计,用于测量由对象的第一 表面发射的所述辐射能量以监视对象第一表面的温度。
218.权利要求207的系统,进一步包括高温计,用于测量由对象的第二 表面发射的第二表面辐射能量以监视对象第二表面的第二表面温度。
219.权利要求207的系统,其中所述系统包括背景加热源,其被放置成 将热能导向对象的第二表面。
220.一种用于使用热来处理对象的系统,所述系统包括:
加热源,用于在第一工作模式下将对象加热至第一温度,所述加 热源被进一步配置成在第二工作模式下将能量的至少第一脉冲施加给 对象的第一表面以将第一表面加热至比第一温度大的第二温度,所述 对象响应于加热源而产生辐射能量;
传感器,用于通过采样来自对象的所述辐射能量来产生测量;以 及
装置,用于至少部分地基于所述测量来调节用于至少一个附加脉 冲能量的脉冲参数以便于由加热源来使用。
221.权利要求220的系统,其中加热源包括弧光灯、闪光灯和激光器的 至少一个。
222.权利要求220的系统,包括过滤器,其被关联于所述加热源以筛选 出由加热源发射的所选波长辐射。
223.权利要求222的系统,其中过滤器是将对象隔离于加热源的水冷 窗。
224.权利要求222的系统,其中过滤器是高OH石英窗。
225.权利要求222的系统,其中加热源包括至少一个灯泡,并且过滤器 包括单独包围每个灯泡的一个或多个包层。
226.权利要求220的系统,其中传感器是光学传感器。
227.权利要求226的系统,进一步包括第二传感器,用于采样由加热源 最初发射并且之后在对象的所述第一表面上入射的入射脉冲辐射。
228.一种用于借助系列脉冲中的脉冲式能量来处理对象的方法,每个所 述脉冲的特征在于一组脉冲参数,所述方法包括以下步骤:
将所述对象暴露于具有第一组脉冲参数的第一能量脉冲以产生对 象的第一温度响应;
感测对象的第一温度响应;
与第一组脉冲参数组合使用所述第一温度响应,从而确定对第二 组脉冲参数的对象的预计响应以便于至少部分地基于用于所述对象的 目标条件将对象暴露于至少第二能量脉冲;以及
将所述对象暴露于所述第二能量脉冲以至少部分地产生所述对象 的所述目标条件。
229.权利要求228的方法,其中所述对象是半导体基片。
230.权利要求228的方法,其中所述第一能量脉冲和所述第二能量脉冲 被配置成能只是部分地产生所述目标条件,并且所述方法包括以下步 骤:施加一组附加脉冲以使将对象暴露于所述组的附加脉冲导致对象 增量地接近所述目标条件。
231.一种用于借助系列脉冲中的脉冲式能量来处理对象的系统,每个所 述脉冲的特征在于一组脉冲参数,所述系统包括:
加热装置,用于将所述对象暴露于包括具有第一组脉冲参数的第 一能量脉冲的所述系列脉冲以产生对象的第一温度响应;
感测装置,用于感测对象的第一温度响应;
控制装置,用于组合使用第一组脉冲参数与所述第一温度响应, 从而确定对第二组脉冲参数的对象的预计响应以便于至少部分地基于 用于所述对象的目标条件将对象暴露于至少第二能量脉冲,并且使加 热装置将所述第一表面暴露于至少所述第二能量脉冲以至少部分地产 生所述对象的所述目标条件。
232.权利要求231的系统,其中所述对象是半导体基片。
233.权利要求231的方法,其中所述第一能量脉冲和所述第二能量脉冲 被配置成能只是部分地产生所述目标条件,并且所述控制装置被配置 成施加一组附加脉冲以使将对象暴露于所述组的附加脉冲导致对象增 量地接近所述目标条件。
234.一种用于处理具有第一表面的对象的方法,该方法包括以下步骤:
通常在背景加热模式下加热对象;
通过使该表面经历能量的至少第一脉冲在脉冲式模式下加热第一 表面;以及
相对于脉冲而控制背景加热模式。
本文字要求来自提交于2002年3月29日的U.S.临时专利申请序列 号60/368,863的优先权,其在此被全部引入作为参考。
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