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公開番号2025168634
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-11-11
出願番号2024201901
出願日2024-11-19
発明の名称ガス拡散板検出方法及びその電子機器とガス拡散板検出装置
出願人國立成功大學,NATIONAL CHENG KUNG UNIVERSITY
代理人TRY国際弁理士法人
主分類H01L 21/3065 20060101AFI20251104BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】ガス拡散板の使用寿命を正確に予測し、生産コストを削減し、生産効率を向上させるガス拡散板検出方法及びその電子機器とガス拡散板検出装置を提供する。
【解決手段】ガス拡散板検出方法は、検出すべきガス拡散板の画像データ及び輪郭データを取得することと、検出すべきガス拡散板のホール直径及び表面平坦度を検出することと、これを元に、検出すべきガス拡散板の使用寿命を推測することと、を含む。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
ガス拡散板検出方法であって、
複数のホールを有する検出すべきガス拡散板の画像データ及び輪郭データを取得することと、
前記画像データを検出して、前記検出すべきガス拡散板の各々のホールの直径を得るとともに、前記輪郭データを検出して、前記検出すべきガス拡散板の表面平坦度を得ることと、
各々のホールの直径、及び前記表面平坦度に基づいて、前記検出すべきガス拡散板の使用寿命の検出結果を得ることと
を含む、ガス拡散板検出方法。
続きを表示（約 2,400 文字）【請求項２】
前記検出すべきガス拡散板の画像データは、
前記検出すべきガス拡散板に複数の目標領域を定義していることと、
画像スキャン機器を利用して、前記検出すべきガス拡散板の各目標領域の各領域画像データをキャプチャすることと、
前記検出すべきガス拡散板の各目標領域の各領域画像データを繋ぎ合わせて、前記検出すべきガス拡散板のフル画像データを得ることと、
前記フル画像データを検出して、前記検出すべきガス拡散板の画像データを得ることと
の方式で取得される、請求項１に記載のガス拡散板検出方法。
【請求項３】
上述の前記画像データを検出して、前記検出すべきガス拡散板の各々のホールの直径を得ることは、
前記検出すべきガス拡散板の画像データを二値化処理して、前記検出すべきガス拡散板の二値化画像データを得ることと、
前記二値化画像データ内の各画素点の各画素値を認識して、前記検出すべきガス拡散板の各々のホールの直径を得ることと
を含む、請求項２に記載のガス拡散板検出方法。
【請求項４】
上述の前記二値化画像データ内の各画素点の各画素値を認識して、前記検出すべきガス拡散板の各々のホールの直径を得ることは、
前記二値化画像データ内の各々の画素点の画素値を認識して、前記検出すべきガス拡散板の各々のホール、及び各々のホールに含まれる画素点の数量を確定することと、
前記画像スキャン機器のカメラのレンズ倍率、前記二値化画像データ内の各々の画素点の画素幅、各々のホールに含まれる画素点の数量に従って、前記検出すべきガス拡散板の各々のホールのホール直径を得ることと
を含む、請求項３に記載のガス拡散板検出方法。
【請求項５】
上述の前記画像スキャン機器のカメラのレンズ倍率、前記二値化画像データ内の各々の画素点の画素幅、各々のホールに含まれる画素点の数量に従って、前記検出すべきガス拡散板の各々のホールのホール直径を得ることは、
前記画像スキャン機器のカメラのレンズ倍率、前記二値化画像データ内の各々の画素点の画素幅、各々のホールに含まれる画素点の数量に従って、各々のホールのホール面積を確定することと、
各々のホールのホール面積、各々のホールに含まれる画素点の数量に従って、前記検出すべきガス拡散板の各々のホールのホール直径を得ることと
を含む、請求項４に記載のガス拡散板検出方法。
【請求項６】
上述の各々のホールの直径に基づいて、前記検出すべきガス拡散板の使用寿命の検出結果を得ることは、
ホール直径閾値及び不良ホール率閾値を定義するとともに、各々のホールのホール直径、前記ホール直径閾値に従って、前記ホール直径閾値よりもホール直径の小さい各々のホールを不良ホールとして確定することと、
前記検出すべきガス拡散板内の全ホールの数量及び全不良ホールの数量に従って、前記検出すべきガス拡散板の実際不良ホール率を得ることと、
もし前記検出すべきガス拡散板の前記実際不良ホール率が前記不良ホール率閾値を超える場合、前記検出すべきガス拡散板が交換される必要があるという使用寿命の検出結果を得ることと
を含む、請求項５に記載のガス拡散板検出方法。
【請求項７】
前記検出すべきガス拡散板の輪郭データは、
プローブを利用して前記検出すべきガス拡散板の各表面に接触させることで、前記検出すべきガス拡散板の輪郭データを得るという方式で取得され、
ここで、前記輪郭データには、３次元輪郭データが含まれる、請求項１に記載のガス拡散板検出方法。
【請求項８】
上述の前記輪郭データを検出して、前記検出すべきガス拡散板の表面平坦度を得ることは、
前記検出すべきガス拡散板の複数の検出領域であって、同心円状に設けられた複数の検出領域を確定することと、
前記輪郭データに基づいて、前記検出すべきガス拡散板の各々の検出領域の領域高さを取得することと、
前記検出すべきガス拡散板の各々の検出領域に対応する領域高さに従って、前記検出すべきガス拡散板の表面平坦度を得ることと
を含む、請求項１に記載のガス拡散板検出方法。
【請求項９】
上述の前記表面平坦度に基づいて、前記検出すべきガス拡散板の使用寿命の検出結果を得ることは、
前記検出すべきガス拡散板の外縁に最も近い１つの検出領域を参照検出領域として確定し、前記参照検出領域として確定されていない各々の検出領域を目標検出領域として確定することと、
各々の目標検出領域の領域高さと前記参照検出領域の領域高さとを比較して、前記参照検出領域に対する各々の目標検出領域の実際の高さの差を得ることと、
前記参照検出領域に対する各々の目標検出領域の実際の高さの差に基づいて、前記検出すべきガス拡散板が交換される必要がある、又は交換される必要がないという使用寿命の検出結果を得ることと
を含む、請求項８に記載のガス拡散板検出方法。
【請求項１０】
ガス拡散板検出装置であって、
検出すべきガス拡散板の画像データ及び輪郭データを取得するための取得モジュールと、
前記画像データを検出して、前記検出すべきガス拡散板の各々のホールの直径を得るとともに、前記輪郭データを検出して、前記検出すべきガス拡散板の表面平坦度を得るための検出モジュールと、
各々のホールの直径、及び前記表面平坦度に基づいて、前記検出すべきガス拡散板の使用寿命の検出結果を得るための分析モジュールと
を含む、ガス拡散板検出装置。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本願は、半導体製造の分野に関し、詳しくは、ガス拡散板検出方法及びその電子機器とガス拡散板検出装置に関する。
続きを表示（約 2,200 文字）【背景技術】
【０００２】
ガス拡散板（ｇａｓｄｉｓｐｅｒｓｉｏｎｐｌａｔｅ、以下、ＧＤＰと略す）は、プラズマエッチングレシピに適用されてガスを分散させるものとして使用され、そのうち、エッチング後の副生成物（ｂｙ－ｐｒｏｄｕｃｔｓ）は、真空システムによって抜き取られていたが、一部の副生成物は、依然としてＧＤＰ上に堆積されるようになり、ＧＤＰのホール形態及び表面平坦度に変化を引き起こし、ひいては、ウェーハのエッチングの均一性に影響を与えてしまう。この問題を改善するために、レシピの間にパージ作業を実行して、アルゴンガス、及び腐食性を持つフッ素含有ガスを導入することで、ＧＤＰの表面に付着された副生成物を除去する必要がある。
【０００３】
しかしながら、上記パージ過程で使用されるガスは、ＧＤＰの主成分であるアルミニウムとも反応して、フッ化アルミニウムが形成されてＧＤＰのホール付近に堆積される。したがって、生産品質を確保するためには、ＧＤＰを定期的に取り替える必要がある。現在、業界のＧＤＰ交換基準としては、ＧＤＰが所定使用回数又は所定使用時間に達したと判断されると、ＧＤＰの交換処理が実行されるようになっている。このような固定判断条件に基づくＧＰＤ交換方式は、異なる製造プロセス要件及びプロセス製造ニーズに柔軟に対応できず、製造コストの増加に繋がってしまう。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記従来技術の欠点に鑑みて、本願は、ガス拡散板の使用寿命を正確に予測し、生産コストを削減し、生産効率を向上させることができるガス拡散板検出方法及びその電子機器とガス拡散板検出装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本願の実施例の第一局面によれば、ガス拡散板検出方法であって、複数のホールを有する検出すべきガス拡散板の画像データ及び輪郭データを取得することと、前記画像データを検出して、前記検出すべきガス拡散板の各々のホールの直径を得るとともに、前記輪郭データを検出して、前記検出すべきガス拡散板の表面平坦度を得ることと、各々のホールの直径、及び前記表面平坦度に基づいて、前記検出すべきガス拡散板の使用寿命の検出結果を得ることとを含む、ガス拡散板検出方法を提供している。
【０００６】
選択的に、前記検出すべきガス拡散板の画像データは、前記検出すべきガス拡散板に複数の目標領域を定義していることと、画像スキャン機器を利用して、前記検出すべきガス拡散板の各目標領域の各領域画像データをキャプチャすることと、各目標領域に対応する各領域画像データを繋ぎ合わせて、前記検出すべきガス拡散板のフル画像データを得ることと、前記フル画像データを検出して、前記検出すべきガス拡散板の画像データを得ることとの方式で取得されてもよい。
【０００７】
選択的に、上述の前記画像データを検出して、前記検出すべきガス拡散板の各々のホールの直径を得ることは、前記検出すべきガス拡散板の画像データを二値化処理して、前記検出すべきガス拡散板の二値化画像データを得ることと、前記二値化画像データ内の各画素点の各画素値を認識して、前記検出すべきガス拡散板の各々のホールの直径を得ることとを含む。
【０００８】
選択的に、上述の前記二値化画像データ内の各画素点の各画素値を認識して、前記検出すべきガス拡散板の各々のホールの直径を得ることは、前記二値化画像データ内の各々の画素点の画素値を認識して、前記検出すべきガス拡散板の各々のホール、及び各々のホールに含まれる画素点の数量を確定することと、前記画像スキャン機器のカメラのレンズ倍率、前記二値化画像データ内の各々の画素点の画素幅、各々のホールに含まれる画素点の数量に従って、前記検出すべきガス拡散板の各々のホールのホール直径を得ることとを含む。
【０００９】
選択的に、上述の画像スキャン機器のカメラのレンズ倍率、前記二値化画像データ内の各々の画素点の画素幅、各々のホールに含まれる画素点の数量に従って、前記検出すべきガス拡散板の各々のホールのホール直径を得ることは、前記画像スキャン機器のカメラのレンズ倍率、前記二値化画像データ内の各々の画素点の画素幅、各々のホールに含まれる画素点の数量に従って、各々のホールのホール面積を確定することと、各々のホールのホール面積、各々のホールに含まれる画素点の数量に従って、前記検出すべきガス拡散板の各々のホールのホール直径を得ることとを含む。
【００１０】
選択的に、上述の各々のホールの直径に基づいて、前記検出すべきガス拡散板の使用寿命の検出結果を得ることは、ホール直径閾値及び不良ホール率閾値を定義するとともに、各々のホールのホール直径、前記ホール直径閾値に従って、前記ホール直径閾値よりもホール直径の小さい各々のホールを不良ホールとして確定することと、前記検出すべきガス拡散板内の全ホールの数量及び全不良ホールの数量に従って、前記検出すべきガス拡散板の実際不良ホール率を得ることと、もし前記検出すべきガス拡散板の前記実際不良ホール率が前記不良ホール率閾値を超える場合、前期検出すべきガス拡散板が交換される必要があるという検出結果を得ることとを含む。
（【００１１】以降は省略されています）

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