发明名称 多边平面多通室及包括其之系统与装置以及使用方法
摘要 被提供的系一新的多边平面多通室和使用吸收光谱学之方法。该多通室包含一由多数壁环绕之样本区。每一壁有一光反射面面向该样本区,并且每一壁系被连接到至少另外一壁,以便于横截面实质上形成一多边形。该多边形内部至少一边具有一光入/出埠,并且该入/出埠包含一光传输窗其有一表面面向该样本区。该光系被设置以便于周边方向封住该多通室。该多通室有一中心轴系平行于该等壁之光反射面和光传输窗之表面其系面向该样本区。该多通室可被使用于一样本中以测量分子气体杂质。特别适用范围系见于半导体处理中。
申请公布号 TW338103 申请公布日期 1998.08.11
申请号 TW085111927 申请日期 1996.10.01
申请人 液态空气.乔治斯.克劳帝方法研究开发股份有限公司 发明人 杰姆士.麦考安得鲁;诺南S.英曼
分类号 G01N21/00 主分类号 G01N21/00
代理机构 代理人 林镒珠 台北巿长安东路二段一一二号九楼
主权项 1.一种多边平面多通室,在吸收光谱学方面系很有效,其包含一样本区由多数壁环绕,每一壁有一光反射面面向该样本区,其中每一壁系被连接到至少另外一壁,以便于横截面中大致上形成一多边形,该多边形至少一边有一光入/出埠在其中,每个入/出埠包含一光传输窗,有一表面面向该样本区和被设置以便于周边方向封住该多通室,该多通室有一中心轴平行该等壁之光反射面以及每个光传输窗之表面,其面向该样本区。2.依据申请专利范围第1项之多边平面多通室,其中该多边形系一正多边形。3.依据申请专利范围第2项之多边平面多通室,其中该正多边形系一八边形。4.依据申请专利范围第1项之多边平面多通室,其中每个壁之光反射面系实质上为平面的。5.依据申请专利范围第1项之多边平面多通室,其中该等壁系被排列,以致一光束进入该多通室,当在该多通室内部时实质上保持相同平面形状。6.依据申请专利范围第1项之多边平面多通室,其中该等壁系被排列,以致一光束进入该多通室系从一壁之光反射面反射至另一个壁之光反射面,以致在离开该多通室通过该入/出埠之前该光束系从每个壁被反射至少一次。7.依据申请专利范围第1项之该多边平面多通室,其中于平行多通室中心轴之方向该多通室具有一高度测量,从大约1至5公分之范围内。8.依据申请专利范围第1项之该多边平面多通室,其中该多通室具有一直径从大约5至40公分之范围内。9.依据申请专利范围第1项之该多边平面多通室,其中至少一窗中的至少一个于一表面上有一镀膜,该表面之对面面向该样本区用以反射一光束之一部份。10.一种藉由吸收光谱学于一样本中检测气态分子种类之系统,包含:一多边平面多通室,包含一样本区由多数壁环绕,每个壁有一光反射面面向该样本区,其中每一壁系被连接到至少另外一壁,以便于横截面实质上形成一多边形,该多边形至少一边有一光入/出埠在其中,每个入/出埠包含一光传输窗具有一表面面向该样本区和被设置以便于周边方向封住该多通室,该多通室有一中心轴平行该等壁之光反射面与每个光传输窗之表面,其面向该样本区;一光源用以发射一光束通过至少一光传输窗中的一个进入该多通室,和一主侦测器用以测量离开该多通室通过至少一光传输窗中的一个之光束,其中一样本气体流过该样本区于平行该多通室中心轴的一方向。11.依据申请专利第10项之检测气态分子种类之系统,其中该多边形系一正多边形。12.依据申请专利第10项之检测气态分子种类之系统,其中该吸收光谱学系可调二极体雷射吸收光谱学。13.依据申请专利第10项之检测气态分子种类之系统,其中该正多边形系一八角形。14.依据申请专利第10项之检测气态分子种类之系统,其中每个壁之光反射面系实质上为平面的。15.依据申请专利第10项之检测气态分子种类之系统,其中该光束路径于多通室中系垂直该多通室中心轴。16.依据申请专利第10项之检测气态分子种类之系统,其中该等壁系被排列,以致当在该多通室内部时光束实质上维持相同平面。17.依据申请专利第10项之检测气态分子种类之系统,其中该等壁系被排列,以致该光束进入该多通室系从一壁之光反射面反射至另一壁之光反射面,以致在离开该多通室之前该光束系从每个壁被反射至少一次。18.依据申请专利第10项之检测气态分子种类之系统,其中该多通室于平行该多通室中心轴之一方向有一高度被测量,从大约1至5公分之范围内。19.依据申请专利范围第10项之检测气态分子种类之系统,其中该多通室于垂直该多通室中心轴之一方向有一直径被测量,从大约5至40公分之范围内。20.依据申请专利范围第10项之检测气态分子种类之系统,其中至少一窗中的至少一个有一镀膜于一表面上,面向该样本区用以反射一光束之一部份。21.依据申请专利范围第10项之检测气态分子种类之系统,进一步包含一第一镜子用以反射从光源,穿过该光传输窗进入该多通室之光束,和一第二镜子用以反射离开该多通室至该主侦测器之光束。22.依据申请专利范围第10项之检测气态分子种类之系统,进一步包含一第二侦测器用以测量该光束之一部分,此光束系由该等至少一光传输窗中的一个反射。23.依据申请专利范围第22项之检测气态分子种类之系统,进一步包含用以由该主侦测器所得到的一测量减去由该第二侦测器提供的一参考信号之机构。24.依据申请专利范围第10项之检测气态分子种类之系统,其中该多通室系被设置在一真空室与一真空泵之间且相通。25.依据申请专利范围第24项之检测气态分子种类之系统,其中该真空室形成一半导体处理装置之一部分。26.依据申请专利范围第25项之检测气态分子种类之系统,其中该半导体处理装置系从该由群一蚀刻装置、一化学蒸汽淀积装置、一离子植入装置、一溅射装置和一快速热处理装置之组成中选择。27.依据申请专利范围第26项之检测气态分子种类之系统,其中该半导体处理装置系一蚀刻装置。28.依据申请专利范围第10项之检测气态分子种类之系统,其中该真空室系用于包含一等离子体气氛。29.依据申请专利范围第10项之检测气态分子种类之系统,其中该真空室系用于包括一具有反应性的的气体气氛。30.一种半导体处理装置,包含:一真空室与一真空泵相通用以抽空该真空室,一多边平面多通室在吸收光谱学方面系有效的,被设置在该真空室与该真空泵之间且相通,该多通室包含一样本区由多数壁环绕,每个壁有一光反射面面向该样本区,其中每个壁系被连接到至少另外一壁,以便于平面实质上形成一多边形,该多边形其中至少一边具有一光入/出埠,每个入/出埠包括一光传输窗具有一表面面向该样本区和被设置以便于周边方向封住该多通室,该多通室具有一中心轴平行于该等壁之光反射面以及每个光传输窗之表面,其面向该样本区;及一光源用以发射一光束通过该等至少一光传输窗中的一个进入该多通室,和一主侦测器用以测量离开该多通室通过该等至少一光传输窗中的一个之光束,其中一样本气体流过该样本区于平行该多通室中心轴之一方向。31.一种使用申请专利范围第1项之多边平面多通室用以检测气态分子种类之方法,该方法包含该等步骤:发射一光束通过该等至少一光传输窗中至少一个进入该多通室之样本区,其包含一气体样本,其中当在该多通室内部时该光束大致上维持相同平面;及测量该光束,其离开该多通室通过该等至少一光传输窗中至少一个。32.依据申请专利范围第31项之检测气态分子种类之方法,其中该光束系从一壁之光反射而被反射至另一壁之光反射面,以致在离开该多通室通过该等至少一光传输窗中的一个之前该光束系从每一壁被反射至少一次。33.依据申请专利范围第31项之检测气态分子种类之方法,其中该气体样本流过该多通室。34.依据申请专利范围第33项之检测气态分子种类之方法,其中该气体样本包含从一真空室抽空一气体,和其中该气态分子种类系以原位被检测。35.依据申请专利范围第31项之检测气态分子种类之方法,其中该分子气体杂质系水蒸气。36.依据申请专利范围第31项之检测气态分子种类之方法,进一步包含测量该光束之一部分,其系由该等至少一光传输窗中至少一个反射通过该光传输窗,该光束系被直射进入该多通室,并且,从进开该多通室之部份光束所产生的信号减去反射的光束所产生的测量信号。37.依据申请专利范围第31项之检测气态分子种类之方法,其中该多通室系被设置在一真空室与一真空泵之间且相通。38.依据申请专利范围第37项之检测气态分子种类之方法,其中该真空室形成一半导体处理装置之一部分。39.依据申请专利范围第37项之检测气态分子种类之方法;其中该半导体处理装置系从该群由一蚀刻装置、一化学蒸汽淀积装置、一离子植入装置、一溅射装置和一快速热处理装置之组成中选择。40.依据申请专利范围第38项之检测气态分子种类之方法,其中该半导体处理装置系一蚀刻装置。41.依据申请专利范围第31项之检测气态分子种类之方法,其中该真空室包含一等离子体气氛。42.依据申请专利范围第31项之检测气态分子种类之方法,其中该真空室包含一具有反应性的气体气氛。图式简单说明:第一图系依据怀特(White)设计之一传统吸收光谱学多通室;第二图系依据黑律欧特(Herriott)设计之一传统吸收光谱学多通室;第三图A系依据本发明的一实施例之多边平面多通室之一横截面图。第三图B系一被说明于第一图中之多边平面多通室之一纵截面图。第四图A系依据本发明之一实施例于一样本中检测气态分子种类的一系统其横截面图;第四图B系被说明于第四图A中之该系统的一纵截面图;第五图系依据本发明之一实施例一半导体处理装置之一侧视图,其包括于一样本中用以检测气态分子种类之一系统;及第六图系显示二极体雷射光之吸收与水蒸气压力成一函数之一图表。
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