| 主权项 |
1.一种分析处理流出气流中同核卤素气体的方法,包括如下步骤:对含有所述卤素气体的所述气流进行抽样;将所述气流样品引入具有带窗户的第一端和第二端的样品池,该窗户能传输紫外和可见光通过所述样品;所述光纤经过所述样品池,并检测所述池内卤素气体的光吸收;分析在所选择波长处的所选择的吸收光谱;及进行光谱分析以确定在所述流出气流中存在的卤素气体的类型和浓度。2.如申请专利范围第1项的方法,包括使用分光计控制、资料获取和资料分析系统来分析所述吸收光谱的步骤。3.如申请专利范围第2项的方法,包括使用带有A/D卡的个人电脑或笔记本个人电脑中的一种来分析所述吸收光谱的步骤。4.如申请专利范围第1项的方法,包括由氟钝化的不锈钢管制造样品池的步骤,在所述管的两端设有已知在紫外可见范围内是透明的窗户/观察口。5.如申请专利范围第4项的方法,包括监测和控制所述池内的温度和压力的步骤。6.如申请专利范围第1项的方法,包括从流出物管路中抽取一种、一部分或较大部分的流出气流作为所述样品的步骤。7.如申请专利范围第6项的方法,包括借助于滑流抽样系统通过抽样泵来抽取流出物样品的步骤。8.如申请专利范围第7项的方法,包括通过上游节流阀和下游节流阀来控制抽出流速和池气体压力的步骤。9.一种检测样品气体中同核双原子卤素气体存在的装置,包括:通常为长条形的具有第一端和第二端的样品池,所述第一和第二端被可见和紫外光透射的窗户/观察口所封闭;在所述样品池第一端部附近的将样品气体引入的部件;在所述样品池所述第二端部附近的将样品气体除去的部件;使紫外和可见光束从所述池的所述第一端穿过所述池至所述池的所述第二端的部件;在所述池的所述第二端部附近的部件,用于收集所述光并将所述光送至分光计以确定从所述池射出的不同波长的光强度;以及用于测量所述光强度以确定在所述样品气体中卤素气体的存在和含量的部件。10.如申请专利范围第9项的装置,其中所述样品池由钝化的不锈钢管制造。11.如申请专利范围第9项的装置,其中所述可见和紫外光透射的窗户/观察口是蓝宝石或氟化钙中的一种。12.如申请专利范围第9项的装置,其中所述将所述紫外和可见光穿过所述池的部件包括设置在所述第一端部的所述窗户附近的第一光纤耦合器,所述光纤耦合器耦合至连接有宽带光源的光纤。13.如申请专利范围第9项的装置,其中所述池的所述第二端部附近的部件包括设置在所述第二端部上的所述窗户附近的第二光纤耦合器,所述光纤耦合器耦合至连接了分光计的光纤。14.如申请专利范围第9项的装置,包括用于测量所述样品池内温度和压力的部件。15.如申请专利范围第9项的装置,其中所述确定卤素气体存在和含量的部件包括是PC或带有A/D卡的PC之一的分光计控制资料获取和资料分析系统。16.如申请专利范围第9项的装置,其中所述吸收池具有凸缘上的气体入口和气体出口部分,该凸缘支撑着所述窗户以消除死体积。17.如申请专利范围第12项的装置,其中所述光纤耦合器具有用于倾斜和校准调整的夹持器,以获得最佳的光通过量。18.如申请专利范围第9项的装置,其中所述样品池由卤素相容的材料制造,并在使用之前进行钝化,以利于快速的确定所述样品气体中的卤素气体。19.如申请专利范围第9项的装置,其中所述系统采用紫外可见级光纤,以将光从所述光源传送至池内,并从所述池传送至光检测器内。20.如申请专利范围第9项的装置,其中所述系统采用光纤耦合的CCD阵列分光计,以测量吸收光谱。21.如申请专利范围第9项的装置,其中所述系统采用膝上型电脑来进行仪器控制、资料获取和信号处理。22.如申请专利范围第9项的装置,包括用于在进行吸收计算之前动态减去光检测器暗信号流的部件。23.一种检测清洁操作终点的方法,其中使用卤素气体来从半导体处理工具的内表面清洁杂质,该方法包括如下步骤:对来自半导体处理工具的流出气流进行连续抽样;将所述流出气流的样品引入具有带窗户的第一端和第二端的样品池,该窗户能够使得含可见和紫外光的光透射穿过样品;使所述光穿过所述样品池,收集穿过样品池的光;在标志着所述卤素气体存在于在所述流出气体中的波长处针对吸收光谱分析穿过所述池的所述光线;利用所述光谱来确定在所述流出气体样品中存在的所述卤素气体含量何时有大的增加,由此标志所述工具是清洁的。24.如申请专利范围第23项的方法,包括使用分光计控制、资料获取和资料分析系统与所述分光计结合来记录所测量的吸收光谱的步骤。25.如申请专利范围第24项的方法,包括使用个人电脑或带有A/D卡的笔记本个人电脑作为所述分光计控制、资料获取和资料分析系统的步骤。26.如申请专利范围第23项的方法,包括由氟钝化的不锈钢管制造样品池的步骤,在所述管的两端设有蓝宝石窗户/观察口。27.如申请专利范围第23项的方法,包括监测和控制所述池内的温度和压力的步骤。28.如申请专利范围第23项的方法,包括确定F2发出的速度平稳段或F2浓度时间曲线图中零斜率中的一种来标志终点的步骤。29.如申请专利范围第23项的方法,包括利用NF3类的远端电浆下游腔清洁处理的步骤。30.一种如申请专利范围第23项的分析从半导体加工反应器中发出的卤素气体(F2.Cl2.Br2和I2)的方法,其特征在于在进行任何的净化气体稀释之前在反应器和泵段之间引入卤素分析仪。31.一种如申请专利范围第23项的分析从半导体加工反应器中发出的卤素气体(F2.Cl2.Br2和I2)的方法,其特征在于在进行任何的净化气体稀释之前在反应器高真空泵和前级泵之间引入卤素分析仪。32.一种如申请专利范围第23项的半导体加工腔清洁终点的检测方法,其特征在于利用F2发出的速度平稳段或F2浓度时间曲线图中零斜率来标志终点的步骤。33.如申请专利范围第32项的方法,包括利用NF3类的远端电浆下游腔清洁处理的步骤。34.一种如申请专利范围第33项的改善远端电浆下游腔清洁中氟利用效率的方法,其特征在于利用从反应器发出的F2作为指示来进行过程优化的步骤。35.如申请专利范围第34项的方法,包括利用NF3类的远端电浆下游腔清洁处理的步骤,以及利用从反应器高真空发出的F2作为指示来进行过程优化的步骤,用于改善腔清洁过程中的氟利用效率。36.一种通过检测处理流出气流中的同核双原子卤素气体浓度来控制半导体制造过程的方法,包括以下步骤:对含有所述卤素气体的所述流出气流进行抽样;将所述流出气流的样品引入具有带窗户的第一端和第二端的样品池,该窗户能够使得紫外和可见光的光透射穿过样品;使所述光穿过所述样品池,检测所述池中卤素气体的光吸收;分析在所选择的波长处的所选择的吸收光谱;进行光谱分析以确定所述流出气流中存在的卤素气体的类型和浓度;利用光谱分析的资料来控制过程的操作参数。37.如申请专利范围第36项的方法,包括利用分光计控制、资料获取和资料分析系统来分析所述吸收光谱的步骤。38.如申请专利范围第37项的方法,包括利用个人电脑或带有A/D卡的笔记本个人电脑中的一种来分析所述吸收光谱的步骤。39.如申请专利范围第36项的方法,包括由钝化的不锈钢管制造所述样品池的步骤,在所述管的两端设有已知的对紫外可见光范围是透明的窗户/观察口。40.如申请专利范围第39项的方法,包括监测和控制所述池内的温度和压力的步骤。41.如申请专利范围第36项的方法,包括从流出物管路中抽取一种、一部分或较大部分的流出气流作为所述样品的步骤。42.如申请专利范围第41项的方法,包括借助于滑流抽样系统通过抽样泵来抽取流出物样品的步骤。43.如申请专利范围第42项的方法,包括通过上游节流阀和下游节流阀来控制抽出流速和池气体压力的步骤。图式简单说明:图1表示本发明的在线紫外可见光分析系统的示意图;图2a表示本发明吸收池主体部分的剖面图;图2b表示图2a吸收池的左侧侧视图;图3表示本发明吸收池的部分分解剖面图,表示光纤、窗户和气体入口与图2的主体部分的连接;图4表示利用图1的设备测量的氟(F2)的吸收与波长曲线图;图5表示利用图1的设备测量的信号强度与氟浓度的曲线图;图6表示利用图1的设备测量的在350纳米处的吸收与氟分压的曲线图;图7表示本发明的滑流流出物抽样系统的示意图;图8表示本发明的设备测量的氟浓度与时间的曲线图;图9表示电浆加工系统与本发明的在线分析仪集成的示意图。 |
