CN105102672B - 处理装置以及处理装置中的工件的温度计测方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种能够准确地计测被收容在腔室的内部并被加热的工件的实际温度的处理装置(1)以及方法。处理装置(1)具备收容工件(W)的腔室(2)、被设置在腔室(2)的内部的测量件(6)以及计测部(8)。测量件(6)在腔室(2)的内部的温度的影响下热伸缩。计测部(8)通过计测测量件(6)的热伸缩量来计测工件(W)的实际温度。
Description
技术领域
本发明涉及一种处理装置以及处理装置中的工件的温度计测方法。
背景技术
以往,对于被收容在减压状态或真空状态的腔室内的工件,使用PVD法或CVD法进行成膜、氮化、含浸等表面处理。在此种使用PVD法或CVD法进行成膜等的改性处理(modification process)的处理装置中,工件的处理温度根据机械特性或粘合性等而被细致设定的情况为多。例如,为了使成膜的皮膜与基层的粘合性优良,一般来讲处理温度较高为理想。但是,在考虑机械特性等的情况下,有时将工件的温度设定得低更为有利。鉴于此种情况,在上述的PVD法或CVD法的处理中,工件的处理温度根据机械特性、粘合性等而细致地被决定。为了管理此种处理温度,需要准确地计测处理中的工件的实际温度。
此外,除利用PVD法或CVD法等进行成膜以外,在使用处理装置作为加热炉而加热工件时,有时也需要细致的温度管理。在此种情况下,有时也要求准确地计测工件的实际温度。
作为上述的工件的实际温度的计测方法,已知有如下的方法。
专利文献1、专利文献2公开了一种在腔室的外壁设置窗,以便从该腔室的外部目视确认该腔室内,并使用被设置在腔室外的红外线式的辐射温度计,通过所述窗来实际测量(测量)所述腔室内的工件的实际温度的计测方法。
专利文献3公开了在对板状的工件的表面进行成膜的装置中,使接触式的温度计接触于被进行成膜的表侧面和相反侧的背侧面来进行温度计测,根据该计测的温度计算出处理中的工件的实际温度的方法。使用此种接触式的温度计也能实际测量工件的实际温度。
专利文献4作为计测被隔热件包围的加热区域的温度的方法公开了计测其环境温度的方法。该专利文献4的方法不是用来计测处理中的工件的温度,而是用于根据环境温度判断热电偶的劣化,但是示出了能够将环境温度代为工件的实际温度而利用的方法。
专利文献5公开了在CVD或溅射等使用真空或减压等离子体的制造工序中,计测由硅晶片基板构成的工件的温度的方法。该方法包含在作为工件的基板上形成形状根据温度变化的聚合物材料薄膜的步骤和基于该薄膜的形状变化计测处理中的工件的温度的步骤。
然而,所述专利文献1至5记载的现有技术中存在如下的问题。
如专利文献1及专利文献2记载的方法那样使用辐射温度计,伴随作为计测对象的工件表面的辐射率的变化,由该辐射温度计计测的温度值也发生变化。也就是说,只能在表面的状态稳定的情况下使用辐射温度计计测温度。因此,如上述的成膜方法那样随着处理的进行表面物性或表面状态发生变化的工件,由于其表面的辐射率不稳定,因此,使用所述辐射温度计有可能不能进行高精度的温度计测。此外,在腔室内还存在工件以外的部件,从这些部件也辐射红外线。来自此种工件以外的部件的红外线对使用所述辐射温度计进行的实际温度的计测结果带来大误差的可能性也高。
而且,在成膜的处理装置中,成膜物质也附着于观测用窗,通过附着有成膜物质的窗的红外线被辐射温度计计测。此时,附着于所述窗的成膜物质有可能使所测量的红外线的强度(能量)发生变化。这有可能阻碍工件的实际温度的准确测量,对使用辐射温度计计测的温度带来大误差。
如专利文献3那样使用接触式的温度计的计测方法中,原则上讲,以静置在腔室内的工件为对象。也就是说,该计测方法使用接触式的温度计,由于不能使该接触式的温度计接触于以被载置在旋转台等上的状态移动的工件,因此,处理中的工件的温度计测变得困难。因此,一般来讲,在利用伴随工件的自传及/或公转的CVD以及PVD等进行的成膜中使用专利文献3记载的计测方法是并不现实的。
此外,在电弧离子镀那样的PVD法中,有时对腔室与工件之间赋予电位差来进行成膜。在此种情况下,为了从腔室的外侧插入接触式的温度计来使其与工件接触,需要使热电偶及其输出信号与腔室电绝缘并获取该输出信号的装置,为此,处理装置的结构变得非常复杂。
如专利文献4那样测量环境温度的方法只能在准确地把握处理中的工件温度(实际温度)与环境温度之间的关系的情况下使用。被处理的工件的形状或处理的条件等始终不变的情况下,能够根据环境温度准确地计算出工件的实际温度。但是,被处理的工件的形状或处理的条件等变化的情况下,不能根据环境温度准确地求出工件的实际温度。
专利文献5的方法是在处理结束后将薄膜取出到腔室外,并根据取出的薄膜的形状变化判断温度变化的经过,因此,不能连续地计测处理中的工件的实际温度。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本专利公报第2836876号
专利文献2:日本专利公开公报特开平6-58814号
专利文献3:日本专利公报第3042786号
专利文献4:日本专利公报第4607287号
专利文献5:日本专利公开公报特开2002-350248号
发明内容
本发明鉴于上述问题而作出,其目的在于提供一种处理装置以及处理装置中的工件的温度计测方法,在将工件收容在腔室的内部进行处理时,即使在工件的表面特性或表面状态发生变化的情况下或者在腔室内工件移动的情况下,也能够准确地计测工件的实际温度并进行处理。
本发明提供一种处理装置,用于进行工件的改性处理,其包括:腔室,用于收容所述工件;测量件,被设置在所述腔室的内部,并在所述腔室的内部的温度的影响下热伸缩;以及计测部,通过计测所述测量件的热伸缩量,来计测所述工件的实际温度。
在此所说的“实际温度”是指工件本身的实际的温度。
而且,本发明提供一种在用于进行工件的改性处理的处理装置中计测工件的温度的方法。该方法包括以下步骤:在收容所述工件的腔室的内部设置在所述腔室的内部的温度的影响下热伸缩的测量件;通过计测所述测量件的热伸缩量,来确定所述工件的实际温度。
附图说明
图1是本发明的实施方式所涉及的处理装置的俯视图。
图2是所述处理装置的正视图。
具体实施方式
图1及图2表示本发明的实施方式所涉及的处理装置1。该处理装置1至少具备能在内部收容多个工件W的腔室2。类似该处理装置1的处理装置中有利用PVD法或CVD法在工件W的表面进行成膜、氮化或含浸等表面处理,或者在真空下或减压下加热工件W而对表面进行改性的装置,本发明也包含这些处理装置。在本实施方式中,以使用电弧离子镀对工件W的表面进行成膜的PVD处理装置即处理装置1为例进行说明。
如图1及图2所示,所述腔室2是能够在其内部收容工件W的箱状的部件。该腔室2的内部相对于外部处于气密状态。也就是说,腔室2能够将收容工件W的空间即腔室2的内部的空间保持为真空状态或减压状态。
该实施方式所涉及的腔室2呈包含底壁2a、顶壁2b以及剖面为八角形的侧壁2c的箱状。
该实施方式所涉及的处理装置1还具备旋转台3。该旋转台3被设置在所述腔室2内,并位于所述底壁2a的大致中央部分。在该旋转台3载置作为处理物的多个工件W。对于此种被载置在旋转台3上的工件W的表面,分别通过物理蒸镀法(PVD法)形成TiN、ZrN、CrN等硬质皮膜。
图1及图2所示的工件W分别具有圆筒状的外周面。但是,成为本发明所涉及的处理装置的对象的工件W的形状并不特别限定。例如,本发明也能适用于所谓的工件组件、即包含多个小部件且通过这些小部件的组合而具有圆筒状的整体形状的工件、以及圆筒状以外的形状(例如角柱状)的工件。
所述旋转台3呈具有能够在其上载置工件W的上表面的形状,具体而言,呈平坦的圆板状。该旋转台3被设置成能够以被设定在腔室2的底面中央的朝向上下方向的旋转轴为中心旋转,能够使被载置在所述上表面的工件W与该旋转台3一起绕所述旋转轴旋转、即公转。具体而言,旋转台3(公转台)被连接于位于其下侧的旋转轴部4。该旋转轴部4呈其中心轴与上述的旋转轴一致的棒状。该旋转轴部4沿上下方向贯穿腔室2的所述底壁2a。旋转轴部4具有上端和下端。旋转轴部4的上端被固定于所述旋转台3的下表面,旋转轴部4的下端被连接于包含马达等的未图示的旋转驱动装置。腔室2的底面与旋转轴部4之间设有确保腔室2的气密性并允许旋转轴部4相对于所述底壁2a旋转的密封机构(省略图示)。包含所述马达等的旋转驱动装置使所述旋转轴部4以及与其连接的所述旋转台3绕所述旋转轴旋转。
所述多个工件W被载置于旋转台3的上表面的外周侧部分,并在其周向上隔开一定的间隔而被排列。在该实施方式中,配置8个工件W。这些工件W伴随所述旋转台3绕所述旋转轴的旋转,沿以所述旋转轴为中心的圆轨道(公转轨道)在腔室2内移动。
所述各蒸发源5是由成膜物质形成的部件,该成膜物质成为将在工件W的表面成膜的皮膜的原料。图例的蒸发源5由成膜物质形成为板状。例如,在上述的电弧离子镀的PVD装置的情况下,蒸发源5采用Ti、Zr、Cr等金属。
所述各蒸发源5以其板厚方向与所述腔室2的侧壁2c的板厚方向一致的姿势沿该侧壁2c的内侧面而被设置。因此,各蒸发源5位于所述旋转台3的径向外侧。如上所述地呈板状的各蒸发源5以通过其中心部位的法线朝向所述旋转台3的中央的方式分别被配置在多个位置(图例中为4个位置)。构成各蒸发源5的成膜物质利用等离子体等被蒸发而成为粒子,被附着于所述工件W的表面而有助于成膜。
该实施方式所涉及的处理装置1还具备测量件6以及计测部8。测量件6被设置在腔室2的内部,受其内部的温度影响而热伸缩。所述计测部8被设置在所述腔室2的外部,计测所述测量件6的热伸缩量。具体而言,在所述腔室2设有观测窗7,该观测窗7可使从腔室2的外侧观测该腔室2内的测量件6。所述计测部8具有激光移位计9,通过所述观测窗7计测所述测量件6的热伸缩量,据此确定所述工件W的温度。
接下来,详细说明所述测量件6、观测窗7以及计测部8。
所述测量件6根据温度变化以规定的比例热膨胀或热伸缩。因此,通过计测该测量件6的热伸缩量(热伸缩的长度),能够测量温度。测量件6优选采用与构成工件W的材料相同的材料,以成为与工件W相同的热伸缩状态,或者采用线膨胀系数接近构成工件W的材料的材料,形成为在特定的长度方向上延伸的长条的棒状。如此地采用与工件W相同的材料或线膨胀系数接近的材料形成的测量件6在成膜装置中以与工件W相同的状态成膜,因此,使用该测量件6能够准确地评价工件W的温度。
所述测量件6与沿上下方向呈长条状的工件W的形状相配合,被形成为在上下方向上具有大致相同的长度的长条的棒状。测量件6被赋予具有直径比工件W小的圆形的剖面的形状,以便抑制该测量件6对工件W的成膜的状态带来坏影响。图1及图2所示的测量件6按照圆筒状的工件W而使用了圆棒状的部件。
测量件6被设置成在旋转台3的上表面上沿上下方向立起。测量件6以位于特定的工件W的附近且位于其内周侧的方式,与该工件W一样被放置于所述旋转台3的上表面,以便其温度与工件W的温度相同。
具体而言,测量件6的长度方向的一端、即下端被固定在旋转台3的上表面,长度方向的另一端、即上端朝向上方。因此,伴随测量件6的温度变化而该测量件6热伸缩,该测量件6的下端被固定于所述旋转台3而上端在上下方向上移位。由此,使用后述的激光移位计9(激光距离计)计测伴随测量件6的上下方向的伸缩而变动的测量件6的上端的位置(高度),从而能够计测测量件6的热伸缩量。
如上所述,所述测量件6在所述旋转台3上处于针对特定的工件W而邻接于其径向(旋转台3的径向)内侧的位置。在此种位置配置测量件6是为了防止因测量件6的设置而对工件W的成膜造成影响。例如,如果是上述的电弧离子镀的情况,在蒸发源5的表面附近发生电弧放电,据此,蒸发源5蒸发而成膜物质被释放到工件W侧。此时,如果将测量件6配置在旋转台3中邻接于工件W的位置,即比被载置的工件W的中心还位于直径外侧(例如图1所示的旋转台3上的白圆的位置),则成膜物质受到测量件6的妨碍而难以到达工件W,成膜物质有可能不能均匀地成膜于邻接于测量件6的工件W。对此,将测量件6设置在以旋转台3的旋转轴心为中心的径向上,以使从蒸发源5观察时测量件6的位置比工件W远,且将测量件6配置在从工件W观察时处于蒸发源5的相反侧的位置(比工件W的中心还位于径内侧且接近旋转轴心的一侧,图1中用黑圆表示的位置)。若如上所述地将测量件6配置在比工件W靠近旋转轴心的位置,则抑制测量件6对工件W的成膜的影响,不管该测量件6存在与否,能够在工件W上均等地进行成膜。
所述测量件6被固定在旋转台3上的规定位置,因此,每当旋转台3绕旋转轴旋转1圈,就回到其旋转周向的相同位置。因此,如果将激光移位计9的测量点固定在测量件6的转圈轨道(旋转轨道)上的一点上,则每当旋转台3旋转而测量件6来到周向的相同位置时,能够计测测量件6的热伸缩量。其结果,能够以一定的时间间隔反复地计测测量件6的温度,换言之工件W的实际温度。
所述观测窗7被形成在构成腔室2的壁上、即面对旋转台3的壁上,以便能够从所述腔室2的外部计测该腔室2内的测量件6的上端的热移位。具体而言,该实施方式所涉及的观测窗7被设置在所述腔室2的顶壁2b,且采用玻璃等透光性材料形成,以便能够使从所述计测部8的激光移位计9照射的激光透过。观测窗7的位置被设定在所述测量件6通过该观测窗7的下方的位置,换言之,被设定在旋转台3上的测量件6的旋转轨道的上方位置。如果将观测窗7设置在此种位置,则后述的计测部8的激光移位计9能够对测量件6的上端从正上方照射激光,据此,能够可靠且高精度地计测测量件6的长度。
所述计测部8通过对测量件6的热伸缩量进行计测来计测工件W的温度。该计测部8具有所述激光移位计9(激光距离计)和运算部,激光移位计9计测相对于所述测量件6的长度方向的其中一端的另一端的相对移位(在该实施方式中为上端的上下方向的移位),运算部基于该激光移位计9计测的测量件6的热伸缩量计算出工件W的温度。
如图2所示,激光移位计9计测照射的激光的反射光,并适用三角测量法的原理,从而计测想要计测的对象物、即测量件6的上端的移位。激光移位计9被配置在上述的腔室2的顶壁2b中所述观测窗7的上方,通过该观测窗7朝向下方的所述测量件6照射激光。如此被计测的移位(测量件6的热伸缩量)作为信号被发送到所述运算部。
所述激光移位计9能够以非接触方式计测所述测量件6的热伸缩量,也能以可充分追随处理装置的旋转台的最大速度(例如5rpm程度)的测量抽样周期进行计测。此外,在处理装置中通常所需的对数百度程度的处理温度区域的温度测量,也能以充分的测量分辨力进行计测,具有良好的测量精度。因此,上述的激光移位计9适合利用于计测部8。
所述运算部使用测量前或加热前的测量件6的温度、使用于测量件6的材料的线膨胀系数、用激光移位计9计测的测量件6的上端的移位量来计算出测量件6的温度。测量前或加热前的测量件6的温度以及使用于测量件6的材料的线膨胀系数为已知,因此,通过用激光移位计9计测所述移位量,能够毫无疑义地确定所述测量件6的温度即工件W的实际温度。
一般来讲,材料的线膨胀系数相对于温度并不是恒定的,根据工件W的实际温度处于哪个温度范围,所述线膨胀系数的数值变动。因此,如果想进一步准确地计测工件W的实际温度,例如在200~300℃的温度范围、300~400℃的温度范围、400~500℃的温度范围,对于多个温度范围的每一个范围,准备多个使用于运算的线膨胀系数为佳。
上述的处理装置1是利用PVD法或CVD法对工件W进行成膜的装置,但是,本发明所涉及的处理装置也可以使用于后述的离子轰击处理以及加热处理。例如,离子轰击处理是在PVD皮膜或CVD皮膜的成膜前,将通过等离子体放电而在腔室在产生的氩离子那样重的惰性气体离子(气体离子)照射到工件的表面,从而对基材的表面进行清洁的处理,但是,此种离子轰击处理也需要对工件W的处理温度进行的细致的控制,因此,优选采用上述的本发明的处理装置以及工件的温度计测方法。
接下来,说明使用上述的处理装置1计测工件W的实际温度的方法,换言之,说明本发明所涉及的工件的温度计测方法的例子。
所述工件W的温度计测方法包含如下步骤:在收容所述工件W的腔室2的内部设置因该腔室2内部的温度影响而热伸缩的所述测量件6;以及通过形成在所述腔室2的观测窗7计测所述测量件6的热伸缩量来确定工件W的实际温度。
具体而言,工件W的实际温度如下地进行计测。
首先,在上述的旋转台3的上表面的规定位置载置多个工件W,包含马达等的旋转驱动装置使所述旋转台3绕旋转轴旋转。据此,被载置于该旋转台3上的所述各工件W在所述腔室2内绕旋转轴公转。
由此,在工件W公转的状态下,蒸发源5与未图示的电弧电源的负极电连接。另一方面,在腔室2内预先设有另一电极,在该另一电极与所述电弧电源的正极电连接。由此,作为阴极(负极)的蒸发源5与作为阳极(正极)的另一电极之间赋予电位差,在蒸发源5的表面产生电弧放电。该电弧放电使成膜物质从所述蒸发源5蒸发,并使该成膜物质的粒子朝向工件W释放。据此,在工件W上堆积成膜物质而被进行成膜。
在该成膜过程中,每当旋转台3绕旋转轴旋转一圈时,被设置在旋转台3上的规定位置的测量件6也返回到周向的相同位置。并且,在返回到该周向的相同位置的测量件6的上端通过计测部8的瞬间,计测该上端的位置进而计测测量件6的热伸缩量。
由此,用计测部8计测的测量件6的热伸缩量以如下的顺序被处理,从而计算出工件W的实际温度。
例如,当使用于测量件6的材料为SUS304时,测量件6的线膨胀系数为18×10-6(/℃)。例如,使用测量前或加热前的温度为20℃时的长度为300mm的测量件6的情况下,如果测定后或加热后用激光移位计9计测的测量件6的伸长量为2mm,则基于下式(1)可计算出测量件6的温度T(℃),其温度T为390℃。也就是说,所述的伸长量2mm表示工件W的实际温度T为390。C。
2=300×(18×10-6)×(T-20) (1)
在上述的处理装置1以及工件W的温度计测方法中,基于测量件6的热伸缩量计测工件W的实际温度,因此,不像使用辐射温度计的情况那样温度计测的精度受工件W的表面物性或表面状态的影响。因此,即使在成膜装置1中进行工件W的表面物性或表面装置容易变化的成膜的情况下,也能准确地计测工件W的实际温度并进行处理。
通过设置在所述腔室2的窗并使用辐射温度计计测红外线的情况下,受附着于该窗的成膜物质以及从该工件W以外的物质放射出的红外线等的影响,难以维持温度计测的精度。但是,使用激光移位计9并基于测量件6的热伸缩量来计测工件W的实际温度的方法中,即使所述窗弄脏,也不易受其影响,能够维持高的温度计测的精度。
一般来讲,使用CVD法或PVD法的成膜在很多情况下使用所述腔室2内的旋转台3等一边使工件W在腔室2内移动一边进行成膜。在此,在使用如以往那样通过与工件W接触来计测温度的接触式的温度计的情况下,难以计测如上所述地在腔室2内移动的工件W的温度。但是,在基于测量件6的热伸缩量来测量工件W的实际温度的所述方法中,不管所述各工件W移动与否,都能准确地计测其实际温度并进行处理。
本发明并不限定于上述各实施方式,在不变更发明的本质的范围内可适当变更各部件的形状、结构、材质、组合等。此外,关于本次公开的实施方式中未明示公开的事项,例如运转条件和操作条件、各种参数、结构物的尺寸、重量、体积等并不超出本领域技术人员通常实施的范围,采用了本领域技术人员能够容易想到的事项。
例如,上述实施方式所涉及的处理装置为成膜装置,但本发明的处理装置也包含不进行成膜而纯粹进行加热的加热炉(不进行PVD法或CVD法等的成膜的加热炉)那样的加热装置。因此,在本发明的处理装置中对工件W进行的改性处理中也包含在上述的加热炉进行的加热处理,也就是说,包含不伴随成膜的加热处理。
此外,本发明也可适用于不具有加热器等加热装置的成膜装置中。即使是此种成膜装置,伴随成膜而气化的成膜物质的粒子附着于工件W而固化,结果使该工件W的温度上升。在此种温度上升的计测中也可采用本发明的技术。
代替通过如所述实施方式的观测窗7计测测量件6的热伸缩量,也可以将激光移位计9设置在腔室2的内侧,在腔室2的内部计测测量件6的热伸缩量。此时,优选将激光移位计9本身收容在规定的防护盒中,并在激光移位计9的周围设置防附着板和热遮蔽板等,以防止成膜物质附着于激光移位计9的照射面等以及热影响。
而且,在将上述的激光移位计9不得不设置在不能将激光直接照射于测量件6的腔室2内的位置的情况下,也可设置使向测量件6照射的激光的路径在中途弯曲的镜等来进行计测。
如上所述,根据本发明,能够提供在将工件收容在腔室的内部进行处理的情况下,即使工件的表面物性或表面状态发生变化,或者工件在腔室内移动的情况下,也能准确地计测工件的实际温度并进行处理的处理装置以及处理装置中的工件的温度计测方法。
本发明提供的处理装置,用于进行工件的改性处理,其包括:腔室,用于收容所述工件;测量件,被设置在所述腔室的内部,并在所述腔室的内部的温度的影响下热伸缩;以及计测部,通过计测所述测量件的热伸缩量,来计测所述工件的实际温度。
优选:所述测量件采用与所述工件相同的材料形成。这使得能够使用该测量件更准确地评价工件的温度。
优选:在所述腔室设有观测窗,以便可从所述腔室的外侧观测所述腔室内的测量件,所述计测部通过所述观测窗计测测量件的热伸缩量。这使得通过在所述腔室的外部设置所述计测部而该计测部在避免受所述腔室的内部的状态的影响的情况下,能够计测该腔室的内部的测量件的热伸缩量。
优选:所述测量件呈沿特定的长度方向延伸的棒状,所述计测部基于所述测量件的沿长度方向的热伸缩量,计测所述工件的实际温度。这使得该测量件的热伸缩量更容易测量。
优选:所述计测部具有激光移位计,该激光移位计为了计测相对于所述测量件的长度方向的其中一端的另一端在该长度方向上的相对移位,对所述测量件的另一端照射测量用的激光。
本发明所涉及的处理装置优选还包括:旋转台,在所述腔室内使所述工件绕旋转轴公转,其中,所述测量件被配置成其长度方向的其中一端被固定于所述旋转台上,并且,所述长度方向平行于所述旋转轴,所述观测窗设置在构成所述腔室的壁上、即面对所述旋转台的部分,以便所述计测部能够计测基于所述测量件的热伸缩的该测量件的另一端的移位。该配置便利用所述计测部进行的所述测量件的热伸缩量的计测变得容易。
本发明所涉及的处理装置优选还包括:蒸发源,被设置在所述腔室内,用于对所述工件进行成膜,其中,所述测量件被设置在以所述旋转台的旋转轴为中心的径向上,并且从所述工件观察时处于所述蒸发源的相反侧且邻接于工件的位置。该配置使得所述测量件对所述蒸发源进行的所述工件的成膜造成的影响得以抑制。
优选:所述测量件被保持在与所述工件相同的电位。这使得例如在向工件施加偏压进行处理的工序的情况下,能够进行包含偏压效果(即,将离子吸引到工件而产生的效果,例如通过向工件照射离子而获得的表面的活化、改性、升温、蚀刻等)的测量的温度测量。
此外,本发明提供一种在用于进行工件的改性处理的处理装置中计测该工件的温度的方法。该方法包括以下步骤:在收容所述工件的腔室的内部设置在该腔室的内部的温度的影响下热伸缩的测量件;通过计测所述测量件的热伸缩量,来确定所述工件的实际温度。
Claims (7)
1.一种处理装置,用于对工件进行改性处理,其特征在于包括:
腔室,用于收容所述工件;
测量件,被设置在所述腔室的内部中与所述工件不同的位置,并在所述腔室的内部的温度的影响下热伸缩;以及
计测部,通过计测所述测量件的热伸缩量、并使用改性处理前的所述测量件的温度、计测的所述测量件的热伸缩量、所述测量件的线膨胀系数,来计算所述工件的实际温度,
所述测量件呈沿特定的长度方向延伸的棒状,在所述长度方向中具有一端和另一端,
所述计测部基于所述测量件的沿所述长度方向的热伸缩量,计测所述工件的实际温度,具有激光移位计,该激光移位计为了计测所述另一端相对于所述一端的所述长度方向上的相对移位,对所述测量件的另一端照射测量用的激光。
2.根据权利要求1所述的处理装置,其特征在于:
所述测量件采用与所述工件相同的材料形成。
3.根据权利要求1所述的处理装置,其特征在于:
在所述腔室设有观测窗,以便可从所述腔室的外侧观测所述腔室内的所述测量件,
所述计测部通过所述观测窗计测所述测量件的热伸缩量。
4.根据权利要求3所述的处理装置,其特征在于还包括:
旋转台,在所述腔室内使所述工件绕旋转轴公转,其中,
所述测量件被配置成其长度方向的其中一端被固定于所述旋转台上,并且,所述长度方向平行于所述旋转轴,
所述观测窗,在构成所述腔室的壁、即面对所述旋转台的部分设置,以便所述计测部能够从所述腔室的外部计测所述腔室内的所述测量件的另一端的热伸缩量。
5.根据权利要求4所述的处理装置,其特征在于还包括:
蒸发源,被设置在所述腔室内,用于对所述工件进行成膜,其中,
所述测量件被设置在以所述旋转台的所述旋转轴为中心的径向上,并且从所述工件观察时处于所述蒸发源的相反侧且邻接于所述工件的位置。
6.根据权利要求1所述的处理装置,其特征在于:
所述测量件被保持在与所述工件相同的电位。
7.一种处理装置中的工件的温度计测方法,用于在对工件进行改性处理的处理装置中计测该工件的温度,其特征在于包含以下步骤:
在收容所述工件的腔室的内部中与所述工件不同的位置设置在所述腔室的内部的温度的影响下热伸缩的测量件;
通过计测所述测量件的热伸缩量、并使用改性处理前的所述测量件的温度、计测的所述测量件的热伸缩量、所述测量件的线膨胀系数,来计算所述工件的实际温度,
所述测量件呈沿特定的长度方向延伸的棒状,在所述长度方向中具有一端和另一端,
所述测量件的热伸缩量的计测为,基于所述测量件的沿所述长度方向的热伸缩量计测所述工件的实际温度,使用激光移位计,该激光移位计为了计测所述另一端相对于所述一端的所述长度方向上的相对移位,对所述测量件的另一端照射测量用的激光。
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