专利名称：：控制uv照射以固化半导体衬底的方法
技术领域：
：本发明一般涉及控制uv照射以固化半导体衬底的方法和使用该uv照射控制方法处理半导体衬底的方法。
背景技术：
：传统上，UV处理仪器已经被普遍用于利用UV光改良各种处理目标和通过光化学反应产生物质。近来器件的更高度集成趋势导致了日益更精细的线路设计和多层线路结构，其带来了这样的需要为了提高器件速度同时减少能耗而减少层间体积(interlayervolume)。为了减小层间体积，使用低-k(低介电常数膜)材料。然而，低-k材料的使用导致机械强度(由弹性模量或EM表示)随介电常数降低而更低，这使得低-k材料难以承受后续过程比如CMP、丝焊(wirebonding)和封装中所受的压力。改进上面问题的一种方法是通过UV照射固化低-k材料并因此提高其机械强度(这种方法的例子参考美国专利6，759,098和美国专利6,296,909)。当通过UV光照射时，低-k材料收縮并变硬，导致其机械强度(EM)提高50%到200%。近年可得到的高度集成器件也迫使工业去寻找通过热CVD或PECVD、在无加热或等离子带来的损伤或破裂的条件下形成各种薄膜的方法。作为解决这个需要的方法，对涉及光化学反应的光CVD己进行了一段时间的研究。然而，当处理目标或者反应空间将在任何光CVD方法下用光能照射时，UV灯必须与反应空间隔离，因为(l)必须控制反应空间中的压力和环境气体；(2)由于生成的气体，UV灯将变脏；以及(3)生成的气体必须安全排出。由合成石英——其透射光能——制成的透光型窗玻璃一般被用于构成隔离两者的分隔物(尽管许多类型的玻璃是可用的，但优选合成石英，原因在于其相对廉价并且其在真空气氛下具有透射广谱范围内直到UV范围的各种光的能力)。
发明内容然而，取决于透射窗的材料，当透射光为携带高能量的UV光时，其透射率因为沉积物聚集在窗材料上而趋于下降。因此，在有大量除去气体(outgas)(由被照射的膜产生的分解气体)产生的固化工艺中需要进行清洁。在本发明的一种实施方式中，经常地或者在特定的时间监测透射率以在合适周期内实施清洁。在本发明的实施方式中，UV照射仪器装备有UV照度计，其在UV光源紧邻和透射窗玻璃的后面测量UV光的照度，以便经常地或者在特定的时间监测照度。因为透射率的下降程度取决于所使用的UV光波长而不同，在本发明的一种实施方式中，透射率使用UV照度计测量，该UV照度计能够以有效的或者特定的方式测量可应用UV光的波长。测量的精确度可以通过周期性校正UV照度计本身来保证。在本发明的一种实施方式中，将UV光源的照度与透射窗玻璃后测得的照度比较，以测量由透射窗玻璃的污染或者退化导致的照度下降率。在本发明的一种实施方式中，提供这样的机制籍此，为了维持恒定水平的照度，基于灯的光源接受照度信息的反馈并增加输出以弥补照度的任何下降。当清洁窗玻璃时，照度恢复到与在固化开始时测量的大约相同的水平。在本发明的实施方式中，清洁后几乎没有观察到照度变化的点被定义为终点，并且清洁在达到该终点时终止。在本发明的实施方式中，在固化和清洁时间期间监测照度，并以这样的方法控制其频率直到监测到的照度达到一定水平(比如在固化膜的质量未受到影响的水平)才不进行清洁。在本发明的一种实施方式中，通过使用特定的照度值作为触发值(trigger)以自动控制清洁时间和频率也是可能的。透射窗玻璃吸收一部分UV光并受到由加热台(heatertable)产生的热的损坏，因此其透射率随时间下降。其结果是，到达固化目标的UV光的照度下降。在本发明的实施方式中，监测透射率以掌握合成石英遭受损坏的情况，确定其需要更换的时间。例如，更换的时间可以通过监测由玻璃退化导致的透射率下降来控制，并且当透射率降至规定值或者更低时更换玻璃。出于概括本发明的目的和相比于相关技术达到的优势，本发明的某些目的和优势在本公开内容中予以描述。当然，其应当被理解为不一定所有的这些目的或者优势都可以根据本发明的任何具体实施方式达到。因此，例如，本领域技术人员将认识到本发明将以这样的方式进行实施或者执行——其获得或者优化本文所教导的一种优点或者一组优势，而不一定达到本文教导的或者表明的其它目的或者优势。_从下面的优选实施方式的详细描述，本发明的进一步方面、特征和优势将变得明显。本发明的这些特征和其它特征现将参考优选实施方式的附图予以描述，这些优选实施方式意欲说明而非限定本发明。出于说明性的目的，附图被过分简化而并未按比例。图1是可以在本发明的实施方式中使用的UV照射仪器的示意图。图2是表示根据本发明的实施方式，在固化之前和之后，UV透射玻璃窗的透射率与穿过透射玻璃的UV光波长之间关系的图。图3是表示根据本发明的实施方式，在固化和清洁之后，在透射玻璃窗下测量到的UV光(254nm)的强度变化的图。图4是表示根据本发明的实施方式，使用波长为172nm的UV光，UV透射玻璃的透射率随时间变化的图(当初始透射率是100%时图5是表示根据本发明的实施方式，合成石英玻璃的透射率和穿过石英玻璃的UV光波长之间关系的图。图6是根据本发明的实施方式，控制UV照射的流程图。具体实施例方式本发明将参考优选实施方式予以详细解释。然而，优选的实施方式并非意欲限制本发明。在本发明的一种实施方式中，控制UV照射以固化半导体衬底的方法可包括(a)使UV光穿过室中提供的透射玻璃窗，以固化室内放置的半导体衬底；(b)监测透射玻璃窗之前(upstream)的照度和透射玻璃窗之后(downstream)的照度；以及(c)基于监测的照度，确定透射玻璃窗清洁的时间和/或持续时间、更换透射玻璃窗的时间、更换UV灯的时间和/或UV光的输出。在上面，在一种实施方式中，监测步骤可以包括由在透射玻璃窗之前提供的照度计测量透射玻璃窗之前的照度和由在透射玻璃窗之后提供的照度计测量透射玻璃窗之后的照度，由此获得UV光的透射率。在任何一种前述的实施方式中，UV光穿过步骤和监测步骤可以至少在一个选自下述的时间进行固化半导体衬底开始时、固化半导体衬底结束时、清洁透射玻璃窗开始时以及清洁透射玻璃窗结束时。在任何一种前述的实施方式中，确定步骤可以包括(A)将透射玻璃窗之后的照度与第一参考值比较；(B)将透射玻璃窗之前的照度与第二参考值比较；(C)如果透射玻璃窗之后的照度等于或者低于第一参考值并且透射玻璃窗之前的照度不等于或者不低于第二参考值，则确定开始进行透射玻璃窗的清洁；以及(D)如果透射玻璃窗之前的照度等于或者低于第二参考值，则确定更换UV灯。在上面，在实施方式中，当开始清洁时，UV光穿过步骤和监测步骤可以在清洁过程中重复，并且确定步骤可以进一步包括(E)将监测的透射玻璃窗之后的照度与第三参考值比较；以及(F)如果透射玻璃窗之后的照度等于或者高于第三参考值，则确定结束透射玻璃窗的清洁。在上面，在实施方式中，当透射玻璃窗之后的照度不等于或者不高于第三参考值时，确定步骤可以进一步包括(G)比较连续监测的透射玻璃窗之后的照度，和(H)如果连续监测的透射玻璃窗之后的照度之间的差别等于或者小于标准值，则确定结束透射玻璃窗的清洁。在上面，在实施方式中，确定步骤可以进一步包括(I)确定增加UV光的输出以弥补在清洁结束时透射玻璃窗之后的照度与第三参考值之间的差别。在上面，在实施方式中，确定步骤可以进一步包括(J)在增加UV灯输出之后将透射玻璃窗之后的照度与第四参考值比较；以及(K)如果在增加UV灯输出之后透射玻璃窗之后的照度等于或者低于标准值，则确定更换透射玻璃窗。在任何一种前面所述的实施方式中，UV光穿过步骤和监测步骤可以在不同的半导体衬底被装入到室中之后重复。在任何一种前面所述的实施方式中，确定步骤可以包括比较在各监测步骤中所监测的透射玻璃窗之后的照度，由此确定更换透射玻璃窗的时间。在任何一种前面所述的实施方式中，确定步骤可以包括比较在各监测步骤中监测的照度，由此确定清洁透射玻璃窗的时间。在任何一种前面所述的实施方式中，UV光穿过步骤和监测步骤可以在清洁过程中频繁地或者连续地进行，由此确定清洁的终点。在任何一种前面所述的实施方式中，确定步骤可以包括确定UV光的输出，并且该方法可以进一步包括基于确定的UV光输出增加UV光的输出，以维持穿过透射玻璃窗的UV光的照度。在任何一种前面所述的实施方式中，确定步骤可以包括通过设定开始清洁的照度阈值并将监测的透射玻璃窗之后的照度与透射率阈值比较，确定清洁的时间。在任何一种前面所述的实施方式中，确定步骤可以包括通过设定更换透射玻璃窗的照度阈值，并将监测的透射玻璃窗之后的照度与该照度阈值比较，确定更换透射玻璃窗的时间。在任何一种前面所述的实施方式中，UV光可以具有170nm到300nm的波长。在本发明的另一种实施方式中，通过UV光固化半导体衬底的方法可包括(i)通过使UV光穿过室中提供的透射玻璃窗，固化放置在室中的半导体衬底；(ii)清洁透射玻璃窗；(iii)执行前述方法的任何一种，由此基于监测的透射率确定清洁透射玻璃窗的时间和/或持续时间、更换透射玻璃窗的时间、更换UV灯的时间、和/或UV光输出；以及(iv)根据步骤(iii)，控制步骤(ii)的时间和/或持续时间，更换透射玻璃窗、更换UV灯和/或增加步骤(i)中UV光的输出。在本公开内容中，"照度"可以被陈述为吸收率或者强度，或者在一些情况下，称为透射率。进一步，在本公开内容中一其中条件和/或结构未详细说明，借助本
发明内容，本领域技术人员可以容易地提供作为常规实验的这些条件和/或结构。同样，在本公开内容中，在实施方式中使用的数字可以在其它实施方式中被修改±50%，并且在实施方式中使用的范围可以包括或者不包括端值。本发明将参考附图和实施例予以详细描述。然而，附图和实施例并非意欲限定本发明。通过参考图1和图2，下面对实现本发明的最佳方式予以解释。如图1所示，本发明中使用的UV照射仪器包括UV单元1，其装备有UV灯7;照射窗2;反应器主体3;反应器主体内壁上提供的并与气体导入管5相连的气体进入环(未显示)；加热台4;与排出口6连接的真空泵(未显示)；和安装在排出口内部的压力控制阀(未显示)。图l所示仪器与加载闭锁室(loadlockchamber)12连接，并且加载闭锁室内的加载/卸载机器人11被用于加载/卸载衬底。注意，仪器不完全限于此图，任何仪器只要能够照射UV光都可以使用。例如，在美国专利申请11/690,624(2007年3月22日提交)和11/684,524(2007年3月9日提交)中公开的UV照射仪器，两者由本申请的受让人共同拥有，可以被用于本发明实施方式中。上面申请的公开内容在此以其全部引入以作参考。对图1中的仪器进行更详细的说明。反应器主体3被设计成允许将其内部压力控制在从真空到接近大气压的范围内，并具有安置在顶部的UV照射单元1。存在能够连续并脉冲发出UV光的UV灯7，加热器4以与UV灯面对并平行的方式安装，而照射窗玻璃2以与UV灯和加热器面对并平行的方式安装在UV灯和加热器之间。照射窗2用于实现均匀的UV照射，并且可以使用任何材料，比如合成石英，只要该材料能够隔离反应器和大气同时透射UV光。在实施方式中，多个管式UV灯7被平行放置在UV照射单元内。如图1所示，这些灯被最优排列以实现均匀的照射，同时提供反射板8以引导由每个UV灯发射的UV光被适当地反射到薄膜上，并且该反射板被设计为其角度可以调整以获得均匀的照度。此仪器通过凸缘(flange)(未显示)——照射窗玻璃2被提供在其中——隔离了内部压力可以被控制在从真空到接近大气压力范围内的室(衬底处理部分)以及安装在前述室内以连续或者脉冲发射UV光的UV灯(UV发射部分)。UV灯的结构使得它们容易取出和更换。气体通过凸缘被引入并且多个气体入口以对称布置方式提供以获得均匀的处理气氛。具体的UV照射方法如下使用气体——选自Ar、CO、C02、C2H4、CH4、H2、He、Kr、Ne、N2、02、Xe、醇气体和有机气体——在室内产生压力在大约0.1托(Torr)到接近大气压(包括1托、10托、50托、100托、l，OOO托和前面所述数字之间的任何值)的气氛；通过穿过闸门阀9从衬底传输口加载衬底，将半导体衬底——其为处理目标——放置到已经设置到大约0到大约65(TC温度(包括l(TC、50°C、100°C、200°C、300°C、400°C、500°C、600°C和前面所述数字之间的任何值，但优选30(TC到45(TC)的加热器上；以及通过与UV灯保持合适的距离(lcm至100cm)并以大约1mW/cn^到大约l，OOOmW/cm2(包括10mW/cm2、50mW/cm2、100mW/cm2、200mW/cm2、500mW/cm2、800mW/cm2和前面所述数字之间的任何值)的输出和大约1Hz到大约l，OOOHz(包括10Hz、100Hz、200Hz、500Hz和前面所述数字之间的任何值)的频率或者连续地或者脉冲地发射波长为大约100nm到大约400nm(包括150nm、200nm、250nm、300nm、350nm和前面所述数字之间的任何值，但优选大约200nm)的UV光，照射UV光到在半导体衬底上形成的薄膜上。照射时间是大约lsec到大约60min(包括5sec、10sec、20sec、50sec、100sec、200sec、500sec、1，000sec、2,000sec和前面所述数字之间的任何值)。将室从排出口抽空。在一实施方式中，这种半导体制造仪器通过自动程序进行一系列上面所述的处理步骤，其中处理步骤包括导入气体、UV光照射、停止照射以及停止气体。UV光强度(照度)可以在1%到100%的范围内改变，并且根据适用的方法进行控制。图1所示的仪器也具有通过维持UV光照度在恒定的水平，调节输入到灯的功率以使得UV仪器稳定地运行的机制，其中，具体地，功率输入被增加以弥补可能由灯或者玻璃退化导致的任何透射窗玻璃之下的照度下降。此仪器具有照度测量能力，因为此仪器在其内壁上安装有UV照度计21a、21b，以在透射窗玻璃之前和之后测量照度。在透射窗玻璃2上方提供的照度计21a直接监测灯的照度以检测灯的退化。另一照度计21b测量透射窗玻璃下面的照度，以计算与上面照度计测量值的差别，其结果用于确定由玻璃退化导致的透射率下降量。UV照度计通过照度监控单元22将测量数据反馈给UV仪器的功率控制系统23，以帮助维持放置有固化目标的透射窗玻璃下方的照度在恒定水平。如果由于UV照射，除去气体(outgas)从半导体衬底上的薄膜产生，则其在由合成石英或者类似物制成的照射窗玻璃上以及在室内壁上沉积。沉积在照射窗上的污染物吸收UV光并导致固化效率降低。图2说明了固化之前和之后照射窗玻璃的UV透射率的变化的例子。图1所示仪器使用的固化条件如下衬底衬底上的薄膜SiOC膜厚度100至lj1,000nm成膜方法等离子体CVD固化条件UV灯0.1至lj30kW透射窗材料合成石英玻璃透射窗玻璃厚度20mm衬底和透射窗玻璃之间的距离l到10cmUV灯和透射窗玻璃之间的距离l到50cm反应器主体内的气氛N2压力1到760托固化温度200到600°C固化时间30到l，OOOsecUV照度计由HamamatsuPhotonicsK.K.制造的C7460。图2的竖直轴表示透射率，或者具体地，由提供在透射窗后面的照度计测量的照度百分数，其中100%代表由提供在透射窗之前的照度计测量的照度。如图2所示，在UV固化之前，透射窗玻璃的UV透射率根据波长而变化，并且一旦波长下降到300nm或者更小时，透射窗玻璃本身的UV透射率开始下降。然而，在固化后透射率下降更多，并且在波长为300nm或者更小时注意到明显的下降。特别地，透射率在波长为250nm或者更小时下降显著，并且在波长为200nm或者更小时下降更显著。由于显示该趋势主要针对250nm或更小的波长，并且更主要针对200nm或更小的波长，因此这些下降由污染透射窗玻璃表面的除去气体产生的增加引起，其中污染吸收了波长为300nm或更小的光。这些结果表明在使用300nm或者更短短波长的光的UV体系中，当光波长下降时需要更彻底的清洁。图5显示当在与图2使用的相同条件下照射UV光时透射窗玻璃的UV透射率。根据此图，透射率在170nm处时是大约60%。因此，当也考虑透射效率时，UV光的波长可以是170nm或者更大并且300nm或者更小，优选地250nm或者更小，更优选地200nm或者更小。同样，考虑这样的实例其中透射率被设置在开始清洁时的值，并且程序以这样的方式写出固化后透射率被监测并且如果达到规定的透射率则进行清洁。例如，如果开始清洁的透射率被设置在89。％，则如果使用波长为200nm的光，在每个固化周期后将进行清洁，而如果使用波长为250nm或者更大的光，则清洁频率将降至几次固化周期之后清洁一次。然而，注意，如果最佳固化时间根据波长而改变，图2表示的趋势可能不会严格地遵循。如上面所述，可以仅仅基于固化后的透射率确定开始清洁的时间。然而，同样可能的是计算固化之前和固化之后透射率之间的差别并将这种差别用作进行清洁的触发条件(trigger)。通过将透射率的差别用作触发条件，由透射窗玻璃本身的波长导致的透射率不同可以被考虑，这使得清洁时间的更精确确定。也可以通过将在透射窗之前的照度计测量的起始照度定义为100%，并相对于初始值，连续监测在透射窗之前的照度计测得的照度，确定UV灯的退化。进行清洁以从透射窗玻璃除去污染物。一个例子是使用02作为清洁气体并使其在UV光的存在下变成臭氧，以通过臭氧反应除去污染物质。在本发明的实施方式中，在这类清洁中可使用下面的条件清洁气体02(0.5到5slm)压力5到760托加热台温度200到40(TC反应器侧壁100到180°C时间15到1,000secUV光使用用于固化的相同UV光频率l至几次固化周期之后一次(比如每2到5周期1次)室内壁上沉积的污染物将最终从壁分离并成为颗粒。这些污染物也可以通过前面所述的清洁除去。为了确定是否进行了足够的清洁，透过透射窗玻璃的UV光的照度被测量，以检査照度是否已经恢复到固化前测量的水平。图3显示当在与图2使用的相同固化条件以及下面的清洁条件下实施固化和清洁周期时，在透射窗之后的照度计测量的照度。清洁气体02(0.5到5slm)压力5到760托加热台温度200到400。C反应器侧壁100到18(TC时间15到1,000secUV光使用用于固化的相同UV光(255nm)如图3所示，通过清洁，透射窗玻璃的透射率大致恢复到固化前的水平。在图3中，清洁开始时的照度高于固化结束时的照度。这是因为在固化过程中UV光被由膜产生的气体吸收，其使得固化结束时表观照度更低。结果是，清洁开始时的照度变得较高。另一方面，清洁结束时的照度比固化开始时的照度高的原因是覆盖有膜的晶片已经在UV照射之前的步骤中被加热并且因此在固化前气体已经在一定程度上被释放。释放的气体导致表观照度下降。上面表观照度的变化与透射窗玻璃的污染程度没有直接联系。该图显示第二个清洁周期之后的照度低于第一个清洁周期之后的照度。在上面情况下，通过基于监测到的照度输出指示UV控制器提高UV光强度的信号，透射窗之后的照度可以被维持在恒定的水平。另一种可能的方法是改变结束清洁的点以增加清洁时间。然而，如果清洁之后照度没有恢复到足够的水平，则透射窗玻璃的退化是一种可能性。如果前面提到的方法不起作用，应当检査是否更换透射窗玻璃。具体地，UV照射仪器具有改变向灯的功率输入的机制，其意味着通过增加灯的输出一个与照度下降相应的量，固化目标上的照度可以保持在恒定的水平。例如，设想当灯以其最大输出功率的80%工作时照射目标上的照度由于灯或者玻璃的退化而下降。在这种情况下，向灯的功率输入可以升高到最大输出以调节照度。然而，当照度下降变得大量以致输入与总输出能力相应的功率不再能够达到期望的照度时，灯或者透射窗玻璃(或者两者)必须被更换。通常，已知合成玻璃在一定程度上吸收UV光，并因此退化。这可能因为所吸收的光破坏了玻璃的晶体结构。供你参考，在透射窗之前和之后的照度计的结合使用是确定退化的是灯还是透射窗玻璃的有效方法(尽管为了方便，可能仅仅使用在透射窗之后的照度计检测退化)。透射窗玻璃上面的照度计直接监测灯以检测其退化，而透射窗玻璃下面的照度计用于测量透射窗玻璃下面的照度，以监测与上面的照度计所进行的测量的差别，来表示由透射窗玻璃的退化导致的透射率下降的量。此外，可以被提供的机制是允许UV照度计反馈测量数据到UV仪器的功率控制系统，以帮助维持放置有固化目标的透射窗玻璃下面的照度在恒定的水平。如上面描述，透射窗玻璃由于高能量UV光以及也由于加热台产生的热量被损害，并因此其透射率随时间逐渐下降。图4说明当UV光(172nm)在下面条件下被照射时，透射窗玻璃的透射率随时间变化的例子。照射条件UV灯1,5W、172誰透射窗材料合成石英玻璃透射窗玻璃厚度20mm反应器主体内气氛N2压力5托Pa温度400°C在图4中，在大约150小时后透射率大致保持恒定，直到大约450小时，但其后突然下降。在这种情况下，更换透射窗玻璃的合适时间是当大约450小时过去的时候。供你参考，尽管在实施方式中照度被持续地监控，其也可以在特定的时间被监测而不是在所有的时间内监测。例如，固化开始时或清洁结束时的照度可以被监测以确定测量值是否正常。应当注意的另一点是如同透射窗玻璃的污染和退化一样，UV照度计探针的污染和退化也可以导致照度的下降。然而，玻璃污染和探针退化可以通过定期使用标准探针校正该探针区分。UV照度计探针的污染也可以用与适于清洁窗玻璃相同的方法清洁。这些探针典型地由合成玻璃制成。在一实施方式中，探针通过合成石英制成的窗玻璃与反应器分开，并因此该玻璃可以用与清洁透射窗玻璃相同的方法被清洁。uv照度计包括那些选择性测量具体波长的照度计和那些类似于在波长范围内测量光谱(profile;)的分光光度计的照度计。期望的是UV照度计的测量波长与使用的UV光波长相匹配。各种照度计可以根据应用的UV光选择。例如，选择性测量大约172nm、254nm或者365nm波长的光的传感器可以被用于测量照度。也可能的是使用分光光度计测量在200到1000nm范围内的光谱，以从谱的变化确定退化程度。当使用Xe激发物UV灯(入=172nm)时，例如，照度可以使用172-nm照度计测量。另一方面，如果使用高压汞灯(人=200—到400nm)时，使用254-nm照度计则足够。如上面所述，在实施方式中，UV照射仪器安装有直接测量UV光源照度的传感器，和测量已经透过透射窗玻璃的UV光照度的其它传感器。通过持续监测来自这些传感器的数据，由透射窗玻璃的污染或者退化导致的照度下降率可以通过比较光源的照度与透射窗玻璃后的照度进行测量。在实施方式中，照度信息被反馈给灯光源，以使输出增加，以弥补任何的照度下降并由此维持照度在恒定的水平。在实施方式中，清洁终点基于照度信息得以明确，以便控制清洁时间和频率。在一实施方式中，可以通过监测由退化导致的玻璃透射率的下降，并在透射率下降到特定水平或者低于该特定水平时更换玻璃，控制透射窗玻璃的更换时间。借助上面所述，在一实施方式中，UV照射仪器可以以稳定的方式运行。图6是根据本发明的实施方式、UV照射控制的流程图。控制方法大致包括(a)使UV光穿过室内提供的透射玻璃窗以固化放置在室内的半导体衬底；(b)监测透射玻璃窗之前的照度和透射玻璃窗之后的照度；以及(C)基于监测的照度，确定透射玻璃窗清洁的时间和/或持续时间、更换玻璃窗的时间、更换uv灯的时间和/或uv光的输出。在上述中，UV光穿过步骤以及监测步骤可以至少在选自下述的一种时间进行半导体衬底固化开始时、半导体固化结束时、透射玻璃窗清洁开始时以及透射玻璃窗清洁结束时，或者可以持续地或者间断性地或者在安排的时间进行。监测的时间可以根据其目的进行选择。例如，如果清洁的终点需要确定，监测可以在清洁过程中有效地进行。如果清洁频率需要确定，监测可以在固化结束时有效地进行。如果更换透射玻璃窗的时间需要确定，监测可以在清洁结束时或者固化开始时有效地进行。然而，如图3所示，清洁结束时的照度和固化开始时的照度稍微不同。因此，取决于监测时间，使用用于确定应当采取何种操作过程的不同参考值。同样，有效的是对于不同的装载，在周期中相同的时间进行监测，以能够恰当地评估透射玻璃窗随时间的退化。可以发射uv光，专门用于检査没有固化或者清洁发生时的照度或者透射率。可选地，用于固化或者清洁的uv光也可以被用于检测照度或者透射率。在图6中，在步骤S1中，UV照射控制过程开始，而且UV光通过透射玻璃窗，并且玻璃窗之前和玻璃窗之后的照度被监测。在步骤S2中，将透射玻璃窗之后的照度与第一参考值比较，如果透射玻璃窗之后的照度等于或者低于第一参考值，S3步骤开始。如果透射玻璃窗之后的照度不等于或者不低于第一参考值，这意味着透射玻璃窗保持了良好的透射率，并且因此下一周期(将下一衬底装载进入室中进行固化而不进行清洁)在步骤S5中开始。第一参考值可以预先选择。在步骤S3中，将透射玻璃窗之前的照度与第二参考值比较，并且如果透射玻璃窗之前的照度不等于或者不低于第二参考值，透射玻璃窗的清洁在步骤S6开始。如果透射玻璃窗之前的照度等于或者低于第二参考值，这意味着透射玻璃窗之前的照度减小是由于UV灯的退化，而不是因为在透射玻璃窗表面上成膜，因此UV灯在步骤S4中更换。由于上面所述，第二参考值可以是预先选择的。在步骤S7中，清洁在步骤S6中开始之后，UV光穿过步骤和监测步骤在清洁过程中重复，将监测的透射玻璃窗之后的照度与第三参考值比较。如果透射玻璃窗之后的照度等于或者高于第三参考值，这意味着玻璃窗足够清洁，并且因此，透射玻璃窗的清洁在步骤S8结束。然后下一周期(装载下一衬底到室中进行固化)在步骤S9中开始。如果透射玻璃窗之后的照度不等于或者不高于第三参考值，在步骤S10中比较在透射玻璃窗之后连续监测的照度。如果在透射玻璃窗之后连续监测的照度之间的差别等于或者小于标准值，这意味着玻璃窗被清洁了但仍然未恢复良好的透射率，并且因此透射玻璃窗的清洁在步骤Sll中结束。如果在透射玻璃窗之后连续监测的照度之间的差别大于标准值，则玻璃窗可以更多地清洁，并且因此，清洁在步骤S6中继续。基于上面所述，第三参考值和标准值可以预先选择。当在步骤Sll中玻璃窗不能进一步被清洁时，在步骤S12，增加UV光的输出以弥补清洁结束时透射玻璃窗之后的照度与第三参考值之间的差别。在歩骤S13中，UV灯的输出增加以后，将透射玻璃窗之后的照度与第四参考值比较。如果在UV灯的输出增加之后，透射玻璃窗之后的照度等于或者低于标准值，这意味着透射玻璃窗退化到清洁和UV光输出增加不能弥补退化的程度，并且因此，透射窗玻璃在步骤S14中被更换。如果在UV灯的输出增加后，透射玻璃窗之后的照度不等于或者不低于标准值，则下一周期(装载下一衬底到室中进行固化)在步骤S15中开始。基于上面所述，第四参考值可以是预先选择的。在上面所述中，在不同的半导体衬底被装载到室中之后，-UV光穿过步骤和监测步骤可以重复，并且至少一种所述参考值可以根据前面监测的结果进行选择。在上面所述中，照度用于控制UV照射。然而，透射率或者吸收率也可以被用于相同的目的。本领域技术人员应当理解，许多和各种修改可以在不偏离本发明的精神下作出。因此，应当清楚地理解，本发明的形式仅仅是说明性的，并非意欲限制本发明的范围。权利要求1.控制UV照射以固化半导体衬底的方法，其包括使UV光穿过室中提供的透射玻璃窗，以固化所述室内放置的半导体衬底；监测所述透射玻璃窗之前的照度和所述透射玻璃窗之后的照度；和基于监测的照度，确定所述透射玻璃窗清洁的时间和/或持续时间、更换所述透射玻璃窗的时间、更换UV灯的时间和/或所述UV光的输出。2.根据权利要求1所述的方法，其中所述监测步骤包括由提供在所述透射玻璃窗之前的照度计测量所述透射玻璃窗之前的照度和由提供在所述透射玻璃窗之后的照度计测量所述透射玻璃窗之后的照度，由此获得所述UV光的透射率。3.根据权利要求1所述的方法，其中所述UV光穿过步骤和监测步骤可以至少在选自下述的一种时间进行固化所述半导体衬底开始时、固化所述半导体衬底结束时、清洁所述透射玻璃窗开始时以及清洁所述透射玻璃窗结束时。4.根据权利要求3所述的方法，其中所述确定步骤包括将所述透射玻璃窗之后的照度与第一参考值比较；将所述透射玻璃窗之前的照度与第二参考值比较；如果所述透射玻璃窗之后的照度等于或者低于所述第一参考值，并且所述透射玻璃窗之前的照度不等于或者不低于所述第二参考值，则确定开始进行所述透射玻璃窗的清洁；如果所述透射玻璃窗之前的照度等于或者低于所述第二参考值，则确定更换所述UV灯。5.根据权利要求4所述的方法，其中当开始所述清洁时，所述UV光穿过步骤和监测步骤在所述清洁过程中重复，并且所述确定步骤可以进一步包括将监测的所述透射玻璃窗之后的照度与第三参考值比较；和如果所述透射玻璃窗之后的照度等于或者高于所述第三参考值，则确定结束所述透射玻璃窗的清洁。6.根据权利要求5所述的方法，其中当所述透射玻璃窗之后的照度不等于或者不高于所述第三参考值时，所述确定步骤进一步包括比较连续监测的所述透射玻璃窗之后的照度；和如果所述连续监测的所述透射玻璃窗之后的照度之间的差别等于或者小于标准值，则确定结束所述透射玻璃窗的清洁。7.根据权利要求6所述的方法，其中所述确定步骤进一步包括确定增加所述UV光的输出，以弥补在所述清洁结束时所述透射玻璃窗之后的照度与所述第三参考值之间的差别。8.根据权利要求7所述的方法，其中所述确定步骤进一步包括在增加所述UV灯的输出之后，将所述透射玻璃窗之后的照度与第四参考值比较；和如果在增加所述uv灯的输出之后所述透射玻璃窗之后的照度等于或者低于标准值，则确定更换所述透射玻璃窗。9.根据权利要求3所述的方法，其中所述UV光穿过步骤和监测步骤在不同的半导体衬底被装载入所述室中之后重复。10.根据权利要求9所述的方法，其中所述确定步骤包括比较在各监测步骤中在所述透射玻璃窗之后监测的照度，由此确定更换所述透射玻璃窗的时间。11.根据权利要求9所述的方法，其中所述确定步骤包括比较在各监测步骤中监测的照度，由此确定清洁所述透射玻璃窗的时间。12.根据权利要求1所述的方法，其中所述UV光穿过步骤和监测步骤在清洁过程中频繁地或者连续地进行，由此确定所述清洁的终点。13.根据权利要求3所述的方法，其中所述确定步骤包括确定所述UV光的输出，并且所述方法进一步包括基于确定的所述UV光的输出增加所述UV光的输出，以维持穿过所述透射玻璃窗的所述UV光的照度。14.根据权利要求1所述的方法，其中所述确定步骤包括通过设置开始清洁的照度阈值，并将监测的所述透射玻璃窗之后的照度与所述透射率阈值比较，确定清洁的时间。15.根据权利要求1所述的方法，其中所述确定步骤包括通过设置更换所述透射玻璃窗的照度阈值，并将监测的所述透射玻璃窗之后的照度与所述照度阈值比较，确定更换所述透射玻璃窗的时间。16.根据权利要求1所述的方法，其中所述UV光具有170nm到300nm的波长。17.通过UV光固化半导体衬底的方法，其包括(i)通过使UV光穿过室中提供的透射玻璃窗，固化放置在所述室中的半导体衬底；(ii)清洁所述透射玻璃窗；(iii)执行权利要求1所述的方法，由此基于监测的透射率确定清洁所述透射玻璃窗的时间和/或持续时间、更换所述透射玻璃窗的时间、更换UV灯的时间和/或所述UV光的输出；以及(iv)根据步骤(iii)，控制步骤(ii)的时间和/或持续时间、更换所述透射玻璃窗、更换所述UV灯和/或增加步骤(i)中所述UV光的输出。全文摘要控制UV照射以固化半导体衬底的方法，包括使UV光穿过室中提供的透射玻璃窗，以固化室内放置的半导体衬底；监测透射玻璃窗之前的照度和透射玻璃窗之后的照度；基于监测的照度，确定透射玻璃窗清洁的时间和/或持续时间、更换透射玻璃窗的时间、更换UV灯的时间和/或UV光的输出。文档编号H01L21/312GK101350293SQ20081012802公开日2009年1月21日申请日期2008年7月9日优先权日2007年7月19日发明者加加美健一,松下清广申请人:Asm日本子公司