반도체 프로세싱 챔버들 내의 원자 산소 검출

기판 프로세싱 챔버의 기판 프로세싱 영역 내에 포지셔닝된 원자 산소 센서를 사용하여 원자 산소의 레벨들을 측정하기 위한 반도체 프로세싱 시스템들이 설명된다. 프로세싱 시스템들은 기판 프로세싱 영역을 규정하는 챔버 바디를 갖는 반도체 챔버를 포함할 수 있다. 프로세싱 챔버는 또한, 기판 프로세싱 영역 내에 포지셔닝된 기판 지지부를 포함할 수 있다. 원자 산소 센서는 챔버의 기판 프로세싱 영역에서 기판 지지부에 근접하게 포지셔닝될 수 있다. 반도체 프로세싱 챔버에 포지셔닝된 원자 산소 센서를 이용하여 기판 프로세싱 영역 내의 원자 산소의 농도를 검출하는 단계를 포함하는 반도체 프로세싱 방법들이 또한 설명된다. 원자 산소 센서는 분자 산소에 비해 원자 산소에 대해 선택적으로 투과성인 재료를 포함하는 적어도 하나의 전극을 포함할 수 있고, 원자 산소 이온들을 선택적으로 전도하는 고체 전해질을 더 포함할 수 있다. Semiconductor processing systems are described to measure levels of atomic oxygen using an atomic oxygen sensor positioned within a substrate processing region of a substrate processing chamber. The processing systems may include a semiconductor chamber that has a chamber body which defines a substrate processing region. The processing chamber may also include a substrate support positioned within the substrate processing region. The atomic oxygen sensor may be positioned proximate to the substrate support in the substrate processing region of the chamber. Also described are semiconductor processing methods that include detecting a concentration of atomic oxygen in the substrate processing region with an atomic oxygen sensor positioned in the semiconductor processing chamber. The atomic oxygen sensor may include at least one electrode comprising a material selectively permeable to atomic oxygen over molecular oxygen, and may further include a solid electrolyte that selectively conducts atomic oxygen ions.