JP2000121447A - 放射温度計を用いた温度測定方法 - Google Patents

放射温度計を用いた温度測定方法

Info

Publication number
JP2000121447A
JP2000121447A JP10288034A JP28803498A JP2000121447A JP 2000121447 A JP2000121447 A JP 2000121447A JP 10288034 A JP10288034 A JP 10288034A JP 28803498 A JP28803498 A JP 28803498A JP 2000121447 A JP2000121447 A JP 2000121447A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
temperature
intercept
measurement
straight line
slope
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP10288034A
Other languages
English (en)
Other versions
JP4056148B2 (ja
Inventor
Minoru Yazawa
実 矢沢
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Tokyo Electron Ltd
Original Assignee
Tokyo Electron Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Tokyo Electron Ltd filed Critical Tokyo Electron Ltd
Priority to JP28803498A priority Critical patent/JP4056148B2/ja
Priority to US09/414,888 priority patent/US6283630B1/en
Publication of JP2000121447A publication Critical patent/JP2000121447A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4056148B2 publication Critical patent/JP4056148B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01KMEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01K11/00Measuring temperature based upon physical or chemical changes not covered by groups G01K3/00, G01K5/00, G01K7/00 or G01K9/00
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01JMEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J5/00Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry
    • G01J5/0003Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry for sensing the radiant heat transfer of samples, e.g. emittance meter

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Radiation Pyrometers (AREA)
  • Testing Or Measuring Of Semiconductors Or The Like (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 放射温度計を用いて測定対象の温度を正確に
測定することができる温度測定方法を提供すること。 【解決手段】 その出力と測定対象の温度とが直線近似
可能であり、かつ直線の傾きとY切片とを適宜設定する
ことにより較正することが可能な放射温度計を用いて測
定対象の温度を測定するにあたり、測定対象における測
定対象を透過しない波長の光の反射率と、測定対象に対
し成膜処理を行った際の膜厚との関係から、測定対象に
対応する前記直線の傾きとY切片とを求め、これを複数
の測定対象について行って測定対象の反射率と前記直線
の傾きおよびY切片の値との関係を求め、これらの関係
に基づいて放射温度計の放射率の補正を行って測定対象
の温度を測定する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体ウエハ等の
対象物の温度を放射温度計を用いて測定する温度測定方
法に関する。
【0002】
【従来の技術】半導体デバイスの製造プロセスにおいて
は、所定の不純物を注入した後のアニール等種々の熱処
理が存在し、また種々の膜の成膜工程やエッチング工程
等の熱が関与する処理が存在する。これらの処理におい
ては、その際の半導体ウエハの温度がその特性に大きな
影響を及ぼすため、半導体ウエハの温度制御が極めて重
要である。
【0003】比較的温度の高い領域における半導体ウエ
ハの温度測定は、放射温度計を用いて行われている。放
射温度計は測定対象の放射強度を検出し、検出された放
射強度に基づいて温度を測定する。しかしながら、放射
温度計で半導体ウエハの温度を測定する場合には、半導
体ウエハの表面の粗さや薄膜の厚さによってウエハの放
射率が変化し、また、放射温度計から照射するが温度測
定を正しく行うことができないという欠点がある。
【0004】本発明はかかる事情に鑑みてなされたもの
であって、放射温度計を用いて測定対象の温度を正確に
測定することができる温度測定方法を提供することを目
的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記課題
を解決すべく検討を重ねた結果、まず、測定対象に対し
て透過しない波長の光源を用いれば、その反射率と放射
率とが対応することを知見した。したがって、測定対象
表面の反射率と測定対象に貼り付けた熱電対の値とから
放射率の補正テーブルを作成し、これにより放射率の補
正を行うことを試みた。
【0006】しかしながら、熱電対を測定対象に固定す
る際の状態に再現性がなく、熱電対と測定対象の接触状
態が異なるため、温度誤差が生じ、正しい補正テーブル
を得ることができなかった。
【0007】そこで、さらに検討を加えた結果、測定対
象に対して温度に対応する結果が得られる処理を施し、
その処理結果と測定対象の反射率とを用いれば正確な補
正テーブルを得ることができ、これを用いれば測定対象
の表面粗さ等の相違により放射率が変化しても放射温度
計を用いて測定対象の温度を正確に測定可能なことを知
見した。
【0008】本発明は、このような知見に基づいてなさ
れたものであり、その出力と測定対象の温度とが直線近
似可能であり、かつ直線の傾きとY切片とを適宜設定す
ることにより較正することが可能な放射温度計を用いて
測定対象の温度を測定する温度測定方法であって、測定
対象における測定対象を透過しない波長の光の反射率
と、測定対象に対し処理結果が温度と対応する所定の処
理を行った際の処理結果との関係から、測定対象の前記
直線の傾きとY切片とを求め、これを複数の測定対象に
ついて行って測定対象の反射率と前記直線の傾きおよび
Y切片の値との関係を求め、これらの関係に基づいて放
射温度計の放射率の補正を行って測定対象の温度を測定
することを特徴とする、放射温度計を用いた温度測定方
法を提供するものである。
【0009】また、本発明は、その出力と測定対象の温
度とが直線近似可能であり、かつ直線の傾きとY切片と
を適宜設定することにより較正することが可能な放射温
度計を用いて測定対象の温度を測定する温度測定方法で
あって、測定対象における測定対象を透過しない波長の
光の反射率と、測定対象に対し成膜処理を行った際の膜
厚との関係から、測定対象の前記直線の傾きとY切片と
を求め、これを複数の測定対象について行って測定対象
の反射率と前記直線の傾きおよびY切片の値との関係を
求め、これらの関係に基づいて放射温度計の放射率の補
正を行って測定対象の温度を測定することを特徴とす
る、放射温度計を用いた温度測定方法を提供するもので
ある。
【0010】さらに、本発明は、その出力と測定対象の
温度とが直線近似可能であり、かつ直線の傾きとY切片
とを適宜設定することにより較正することが可能な放射
温度計を用いて測定対象の温度を測定する温度測定方法
であって、表面状態が異なる複数の測定対象を準備し、
測定対象を透過しない波長の光を照射してこれらの反射
率を測定する工程と、各測定対象について前記直線の傾
きとY切片とを複数設定し、各設定の放射温度計で温度
を測定しつつ2つのレシピにてこれら測定対象に対し処
理結果が温度と対応する所定の処理を行う工程と、各測
定対象の同一のレシピについて、処理結果を前記直線の
傾きおよびY切片の関数とした式で表す工程と、各測定
対象について、各レシピごとに基準となる処理結果の値
を決定して、それらの値を各レシピに対応する複数の式
に代入し、その際の直線の傾きとY切片とを求める工程
と、各測定対象の前記反射率の測定結果とこのようにし
て求めた直線の傾きおよびY切片の値とから測定対象の
反射率と前記直線の傾きおよびY切片の値との関係を求
める工程と、これらの関係に基づいて放射温度計の放射
率の補正を行って測定対象の温度を測定する工程とを具
備することを特徴とする、放射温度計を用いた温度測定
方法を提供するものである。
【0011】さらにまた、本発明は、その出力と測定対
象の温度とが直線近似可能であり、かつ直線の傾きとY
切片とを適宜設定することにより較正することが可能な
放射温度計を用いて測定対象の温度を測定する温度測定
方法であって、表面状態が異なる複数の測定対象を準備
し、測定対象を透過しない波長の光を照射してこれらの
反射率を測定する工程と、各測定対象について前記直線
の傾きとY切片とを複数設定し、各設定の放射温度計で
温度を測定しつつ2つのレシピにてこれら測定対象に成
膜処理を施す工程と、各測定対象の同一のレシピについ
て、形成された膜の膜厚を前記直線の傾きおよびY切片
の関数とした式で表す工程と、各測定対象について、各
レシピごとに基準となる膜厚の値を決定して、それらの
値を各レシピに対応する複数の式に代入し、その際の直
線の傾きとY切片とを求める工程と、各測定対象の前記
反射率の測定結果とこのようにして求めた直線の傾きお
よびY切片の値とから測定対象の反射率と前記直線の傾
きおよびY切片の値との関係を求める工程と、これらの
関係に基づいて放射温度計の放射率の補正を行って測定
対象の温度を測定する工程とを具備することを特徴とす
る、放射温度計を用いた温度測定方法を提供するもので
ある。
【0012】本発明においては、測定対象における測定
対象を透過しない波長の光の反射率と、測定対象に対し
処理結果が温度と対応する所定の処理を行った際の処理
結果との関係から、測定対象に対応する前記直線の傾き
とY切片とを求め、これを複数の測定対象について行っ
て測定対象の反射率と前記直線の傾きおよびY切片の値
との関係を求め、これらの関係に基づいて放射温度計の
放射率の補正を行うので、測定対象の表面状態等が異な
っても放射温度計を正確に補正することができ、かつ温
度に対応する処理結果を用いていることにより、熱電対
の接触状態の相違による温度誤差の問題を解消すること
ができる。したがって、放射温度計を用いて測定対象の
温度を正確に測定することができる。
【0013】具体的には、表面状態が異なる複数の測定
対象に対して、これらを透過しない波長の光を照射して
その反射率を測定するとともに、各測定対象について放
射温度計出力と測定対象の温度との関係を示す直線の傾
きとY切片とを複数設定し、各設定の放射温度計で温度
を測定しつつ2つのレシピにてこれら測定対象に対し処
理結果が温度と対応する所定の処理を行う。この場合
に、同一レシピであっても、傾きとY切片が異なる各直
線に基づいて補正された放射温度計によって温度を測定
するから、実際の処理温度は異なっており、その処理温
度に対応して異なった処理結果が得られる。したがっ
て、同一レシピについて、処理結果を前記直線の傾きお
よびY切片の関数とした式で表すことができる。ここ
で、ある測定対象について、各レシピごとに基準となる
処理結果の値、つまり各レシピの温度が一応正確に反映
されているとみなされる処理結果の値を決定して、それ
らの値を各レシピに対応する2つの式に代入し、その際
の直線の傾きとY切片の値を求めることにより、その測
定対象固有の直線の傾きとY切片とを求めることができ
る。これを複数の測定対象について行うことにより測定
対象の反射率と前記直線の傾きおよびY切片の値との関
係を求めることができる。したがって、これらの関係に
基づいて放射温度計の放射率の補正を行って測定対象の
温度を測定すれば、測定対象の表面状態にかかわらず、
かつ熱電対の接触状態の相違による温度誤差の問題を生
じることなく測定対象の温度を正確に測定することがで
きる。
【0014】この場合に、処理結果が温度に対応する処
理としては酸化膜を形成する酸化処理のような成膜処理
が好ましい。このような成膜処理は形成された膜の厚さ
が処理温度に正確に対応するので、膜厚と反射率との関
係から放射率を正確に補正することができ、測定対象の
温度を極めて正確に測定することができる。
【0015】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て詳細に説明する。ここでは、測定対象として半導体ウ
エハを用いた場合について説明する。
【0016】図1は、本発明の温度測定方法を実施する
ためのランプアニーラーを示す概略断面図である。参照
符号1はプロセスチャンバーを示し、このプロセスチャ
ンバー1は上部チャンバー1aおよび下部チャンバー1
bを有している。上部チャンバー1aおよび下部チャン
バー1bの間には石英窓2が設けられている。上部チャ
ンバー1aには、石英窓2に沿ってタングステンランプ
等のランプ3が複数配列されている。
【0017】下部チャンバー1bの底部はウエハ支持部
材4で構成されており、この支持部材4から上方に突設
されたウエハ支持ピン5により半導体ウエハWが支持さ
れる。なお、チャンバー1内は必要に応じて図示しない
排気装置により減圧可能となっている。
【0018】一方、ウエハ支持部材4の中央部には放射
温度計6が設けられており、半導体ウエハWの裏面の放
射率を検出することにより温度の測定を行う。この放射
温度計は、波長が5μmの光の放射率を検出する。
【0019】このようなランプアニーラーにおいては、
プロセスチャンバー1内に半導体ウエハWをセットし、
必要に応じて排気装置により排気してその中を所望の圧
力に設定して、ランプ3を石英窓2を介して半導体ウエ
ハWに照射することにより、半導体ウエハWを加熱す
る。
【0020】この場合に、半導体ウエハWの裏側の表面
状態が異なれば放射率が変化するため、それに対応して
放射率の較正を行う必要がある。このような放射率の較
正方法について以下に説明する。
【0021】図2は、放射率の較正方法を示す図であ
り、横軸に放射温度計の出力をとり、縦軸に半導体ウエ
ハの温度をとったグラフである。この図で示すように、
ウエハに取り付けた熱電対の温度と放射温度計の出力と
が直線で近似することができるように回路等で線形化し
ている。そして、放射率を較正可能なように、この直線
の傾きとY切片とを自由に設定することができるように
なっている。
【0022】ここで、半導体ウエハの裏側の表面粗さ
(表面状態)による放射率が異なれば、上記直線の適正
な傾きとY切片が変化する。したがって、半導体ウエハ
Wの裏側の表面状態に応じてそれぞれ固有の適正な傾き
とY切片とを設定することが必要である。
【0023】このような半導体ウエハW裏側の表面状態
の違い対応した放射率の変化を把握するためには、半導
体ウエハWをチャンバーに搬送する前に、室温におい
て、図3のようにして半導体ウエハWを透過しない波長
の光の反射率を測定する。光が透過しなければ、反射率
のみで放射率と対応をとることができる。この際の光源
としては、例えば波長が0.78μmの半導体レーザー
を用いる。この波長の光はSiウエハを透過しないので
上記目的に合致している。ただし、プロセス温度は、S
iウエハが全波長で不透明といわれている600℃以上
が望ましい。
【0024】このようにして表面状態の異なる複数の半
導体ウエハについて反射率を測定する。それとともに、
各ウエハについて上記放射温度計の出力と半導体ウエハ
の温度との関係を示す直線(以下、放射率較正直線と記
す)の傾きとY切片とを複数設定し、各設定の放射温度
計で温度を測定しつつ2つのレシピにてこれら半導体ウ
エハに酸化処理を施す。
【0025】この場合に、同一レシピであっても、傾き
とY切片が異なる各直線に基づいて補正された放射温度
計によって温度を測定するから、実際の処理温度は異な
っており、その処理温度に対応して異なった酸化膜厚が
得られる。したがって、同一レシピについて、酸化膜厚
を上記放射率較正直線の傾きとY切片との関数とした式
で表すことができる。
【0026】例えば、ある表面状態の半導体ウエハにつ
いて、上記放射率較正直線の傾きとY切片とを変化させ
て、1100℃で50秒保持と1050℃で40秒保持
の2つのレシピでアニール処理した場合に、図4に示す
ような関係が得られる。図4は、Y切片を0で固定し、
横軸に直線の傾きをとり、縦軸に酸化膜の膜厚をとって
これらの関係を示す図であり、最小二乗法で求めたもの
である。この図に示すように、酸化膜の膜厚は、上記直
線の傾きに関して2次式で近似されることがわかる。
【0027】また、図5は、上記1100℃で50秒保
持のレシピでアニール処理した場合において、上記放射
率較正直線の傾きをそれぞれ0.32、0.33、0.
34と固定した場合に、横軸にY切片をとり、縦軸に酸
化膜の膜厚をとってこれらの関係を示す図であり、最小
二乗法で求めたものである。この図に示すように、酸化
膜の膜厚は、上記直線のY切片に関して一次式で近似さ
れることがわかる。
【0028】このように、酸化膜の膜厚は、上記放射率
較正直線の傾きに関して2次式で表され、同直線のY切
片に関して1次式で表されるから、酸化膜の膜厚Dは上
記直線の傾きSおよびY切片Fとにより以下の(1)式
で表すことができる。 D=(a1・S+a0)・F+(b2・S2+b1・S+b0) …(1) ただし、a0,a1,b0,b1,b2は任意の定数で
ある。
【0029】そして、これらa0,a1,b0,b1,
b2の値は、上記図4、図5に示すように、実験で近似
したグラフから求めることができる。
【0030】ここで、この実験で用いた半導体ウエハに
ついて、各レシピごとに基準となる酸化膜厚の値、つま
り各レシピの温度が一応正確に反映されているとみなさ
れる酸化膜厚の値を決定して、それらの値を各レシピに
対応する2つの式に代入し、その際の直線の傾きとY切
片の値を求めることにより、その半導体ウエハ固有の直
線の傾きとY切片とを求めることができる。これを表面
状態の異なる複数の半導体ウエハについて行うことによ
り、半導体ウエハの反射率と前記直線の傾きおよびY切
片の値との関係を求めることができる。つまり、図6お
よび図7の関係を得ることができる。
【0031】したがって、これらの関係に基づいて各半
導体ウエハに固有の、放射率較正直線の傾きおよびY切
片を求め、放射温度計の放射率の補正を行って測定対象
の温度を測定すれば、測定対象の表面状態にかかわら
ず、かつ熱電対の接触状態の相違による温度誤差の問題
を生じることなく測定対象の温度を正確に測定すること
ができる。
【0032】実際に、裏側の表面粗さが異なる複数の半
導体ウエハのそれぞれについて、このようにして放射率
較正直線の傾きおよびY切片を求め、それらの値に設定
した直線に基づいて放射温度計の放射率を補正してラン
プアニールを行った際の酸化膜厚のばらつきを、直線の
傾きおよびY切片を固定した場合(傾き=0.3559
8、Y切片=−31.13)と比較した。この際のアニ
ール条件を1100℃で50秒保持とした。その結果を
図8に示す。図8は、横軸に半導体ウエハ裏側の表面粗
さの指標である散乱率をとり、縦軸に酸化膜の膜厚をと
って、これらの関係を示す図である。この図に示すよう
に、本発明に従って、各半導体ウエハごとに放射率較正
直線の傾きおよびY切片を設定した場合は、これらを固
定した場合よりも、ウエハ裏側の表面粗さの違いによる
酸化膜厚のばらつきが極めて少ないことが確認された。
ちなみに、各ウエハごとに傾きおよびY切片を設定した
場合の平均膜厚は84.4A、標準偏差が1.78A
(2.11%)であったのに対し、傾きおよびY切片を
固定した場合の平均膜厚は109.0A、標準偏差が1
7.40A(15.96%)であった。酸化膜厚はプロ
セス温度を正確に反映するものであるから、本発明を用
いることにより放射温度計を用いて正確に半導体ウエハ
の温度を測定できることが確認された。
【0033】次に、上述のように各ウエハごとに放射率
較正直線の傾きおよびY切片を設定し、プロセス温度を
900℃、1100℃、1200℃と3段階に変化さ
せ、いずれも50秒保持でランプアニールを行った。そ
の結果を図9に示す。図9も図8と同様、横軸に半導体
ウエハ裏側の表面粗さの指標である散乱率をとり、縦軸
に酸化膜の膜厚をとって、これらの関係を示す図であ
る。この図に示すように、いずれの温度でもウエハ裏側
の表面粗さの違いによる酸化膜厚のばらつきが極めて少
ないことが確認された。すなわち、本発明を用いること
により、レシピのプロセス温度によらず、放射温度計を
用いて正確に半導体ウエハの温度を測定できることが確
認された。
【0034】なお、本発明は上記実施の形態に限定され
ることなく種々変形が可能である。例えば上記実施の形
態では、処理結果が温度と対応する所定の処理としてア
ニール処理(酸化処理)を行って、酸化膜の膜厚と反射
率との関係から放射温度計の放射率を補正したが、これ
に限らず、例えばCVDメタル成膜における金属膜や、
SiO,SiOF,CF等の絶縁膜、Ta
の高誘電率膜等、他の膜を成膜する処理についても膜厚
が処理温度と対応するので適用可能である。また、成膜
処理に限らず、処理結果が温度と対応する処理であれば
よい。さらに、測定対象は半導体ウエハに限るものでは
ない。さらにまた、温度測定の対象となる処理も上述の
ようなアニールに限らず、他の種々の熱が関与する処理
に適用することができる。
【0035】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
測定対象における測定対象を透過しない波長の光の反射
率と、測定対象に対し処理結果が温度と対応する所定の
処理を行った際の処理結果との関係から、測定対象に対
応する前記直線の傾きとY切片とを求め、これを複数の
測定対象について行って測定対象の反射率と前記直線の
傾きおよびY切片の値との関係を求め、これらの関係に
基づいて放射温度計の放射率の補正を行うので、測定対
象の表面状態等が異なっても放射温度計を正確に補正す
ることができ、かつ温度に対応する処理結果を用いてい
ることにより、熱電対の接触状態の相違による温度誤差
の問題を解消することができる。したがって、放射温度
計を用いて測定対象の温度を正確に測定することができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の温度測定方法を実施するためのランプ
アニーラーを示す概略断面図。
【図2】放射率の較正方法を示す図。
【図3】半導体ウエハの裏側の反射率を測定する方法を
示す図。
【図4】1100℃×50秒および1050℃×40秒
のレシピでアニール処理した場合における放射率較正直
線の傾きと、酸化膜厚との関係を示す図。
【図5】1100℃×50秒のレシピでアニール処理し
た場合における放射率較正直線のY切片と酸化膜厚との
関係を示す図。
【図6】半導体ウエハの裏側の反射率と放射率較正直線
の傾きとの関係を示す図。
【図7】半導体ウエハの裏側の反射率と放射率較正直線
のY切片との関係を示す図。
【図8】表面粗さが異なる半導体ウエハごとに放射率較
正直線の傾きおよびY切片を設定した場合と、放射率較
正直線の傾きおよびY切片を固定した場合とで、ランプ
アニールを行った際の酸化膜厚のばらつきを比較して示
す図。
【図9】表面粗さが異なる半導体ウエハごとに放射率較
正直線の傾きおよびY切片を設定し、温度を変化させて
ランプアニールを行った際の酸化膜厚のばらつきを示す
図。
【符号の説明】
1;チャンバー 2;石英窓 3;ランプ 4;支持部材 5;ウエハ支持ピン 6;放射温度計 W;半導体ウエハ

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 その出力と測定対象の温度とが直線近似
    可能であり、かつ直線の傾きとY切片とを適宜設定する
    ことにより較正することが可能な放射温度計を用いて測
    定対象の温度を測定する温度測定方法であって、 測定対象における測定対象を透過しない波長の光の反射
    率と、測定対象に対し処理結果が温度と対応する所定の
    処理を行った際の処理結果との関係から、測定対象に対
    応する前記直線の傾きとY切片とを求め、これを複数の
    測定対象について行って測定対象の反射率と前記直線の
    傾きおよびY切片の値との関係を求め、これらの関係に
    基づいて放射温度計の放射率の補正を行って測定対象の
    温度を測定することを特徴とする、放射温度計を用いた
    温度測定方法。
  2. 【請求項2】 その出力と測定対象の温度とが直線近似
    可能であり、かつ直線の傾きとY切片とを適宜設定する
    ことにより較正することが可能な放射温度計を用いて測
    定対象の温度を測定する温度測定方法であって、 測定対象における測定対象を透過しない波長の光の反射
    率と、測定対象に対し成膜処理を行った際の膜厚との関
    係から、測定対象に対応する前記直線の傾きとY切片と
    を求め、これを複数の測定対象について行って測定対象
    の反射率と前記直線の傾きおよびY切片の値との関係を
    求め、これらの関係に基づいて放射温度計の放射率の補
    正を行って測定対象の温度を測定することを特徴とす
    る、放射温度計を用いた温度測定方法。
  3. 【請求項3】 その出力と測定対象の温度とが直線近似
    可能であり、かつ直線の傾きとY切片とを適宜設定する
    ことにより較正することが可能な放射温度計を用いて測
    定対象の温度を測定する温度測定方法であって、 表面状態が異なる複数の測定対象を準備し、測定対象を
    透過しない波長の光を照射してこれらの反射率を測定す
    る工程と、 各測定対象について前記直線の傾きとY切片とを複数設
    定し、各設定の放射温度計で温度を測定しつつ2つのレ
    シピにてこれら測定対象に対し処理結果が温度と対応す
    る所定の処理を行う工程と、 各測定対象の同一のレシピについて、処理結果を前記直
    線の傾きおよびY切片の関数とした式で表す工程と、 各測定対象について、各レシピごとに基準となる処理結
    果の値を決定して、それらの値を各レシピに対応する2
    つの式に代入し、その際の直線の傾きとY切片とを求め
    る工程と、 各測定対象の前記反射率の測定結果とこのようにして求
    めた直線の傾きおよびY切片の値とから、測定対象の反
    射率と前記直線の傾きおよびY切片の値との関係を求め
    る工程と、 これらの関係に基づいて放射温度計の放射率の補正を行
    って測定対象の温度を測定する工程とを具備することを
    特徴とする、放射温度計を用いた温度測定方法。
  4. 【請求項4】 その出力と測定対象の温度とが直線近似
    可能であり、かつ直線の傾きとY切片とを適宜設定する
    ことにより較正することが可能な放射温度計を用いて測
    定対象の温度を測定する温度測定方法であって、 表面状態が異なる複数の測定対象を準備し、測定対象を
    透過しない波長の光を照射してこれらの反射率を測定す
    る工程と、 各測定対象について前記直線の傾きとY切片とを複数設
    定し、各設定の放射温度計で温度を測定しつつ2つのレ
    シピにて測定対象に成膜処理を施す工程と、 各測定対象の同一のレシピについて、形成された膜の膜
    厚を前記直線の傾きおよびY切片の関数とした式で表す
    工程と、 各測定対象について、各レシピごとに基準となる膜厚の
    値を決定して、それらの値を各レシピに対応する2つの
    式に代入し、その際の直線の傾きとY切片とを求める工
    程と、 各測定対象の前記反射率の測定結果とこのようにして求
    めた直線の傾きおよびY切片の値とから測定対象の反射
    率と前記直線の傾きおよびY切片の値との関係を求める
    工程と、 これらの関係に基づいて放射温度計の放射率の補正を行
    って測定対象の温度を測定する工程とを具備することを
    特徴とする、放射温度計を用いた温度測定方法。
  5. 【請求項5】 前記成膜処理が酸化処理であり、形成さ
    れた酸化膜の膜厚を前記直線の傾きおよびY切片の関数
    とした式を以下の(1)式としたことを特徴とする請求
    項4に記載の放射温度計を用いた温度測定方法。 D=(a1・S+a0)・F+(b2・S2+b1・S+b0) …(1) ただし、 D:酸化膜厚 S:直線の傾き F:直線のY切片 a0,a1,b0,b1,b2:任意の定数
JP28803498A 1998-10-09 1998-10-09 放射温度計を用いた温度測定方法 Expired - Fee Related JP4056148B2 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP28803498A JP4056148B2 (ja) 1998-10-09 1998-10-09 放射温度計を用いた温度測定方法
US09/414,888 US6283630B1 (en) 1998-10-09 1999-10-08 Temperature measuring method using radiation thermometer

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP28803498A JP4056148B2 (ja) 1998-10-09 1998-10-09 放射温度計を用いた温度測定方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2000121447A true JP2000121447A (ja) 2000-04-28
JP4056148B2 JP4056148B2 (ja) 2008-03-05

Family

ID=17724977

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP28803498A Expired - Fee Related JP4056148B2 (ja) 1998-10-09 1998-10-09 放射温度計を用いた温度測定方法

Country Status (2)

Country Link
US (1) US6283630B1 (ja)
JP (1) JP4056148B2 (ja)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2000006981A1 (de) * 1998-07-28 2000-02-10 Steag Rtp Systems Gmbh Verfahren und vorrichtung zum kalibrieren von emissivitätsunabhängigen temperaturmessungen
KR101163682B1 (ko) 2002-12-20 2012-07-09 맷슨 테크날러지 캐나다 인코퍼레이티드 피가공물 지지 장치
US6976782B1 (en) * 2003-11-24 2005-12-20 Lam Research Corporation Methods and apparatus for in situ substrate temperature monitoring
US7275861B2 (en) * 2005-01-31 2007-10-02 Veeco Instruments Inc. Calibration wafer and method of calibrating in situ temperatures
US7407324B2 (en) * 2005-08-10 2008-08-05 Tokyo Electron, Ltd. Method and apparatus for monitoring the thickness of a conductive coating
JP5967859B2 (ja) 2006-11-15 2016-08-10 マトソン テクノロジー、インコーポレイテッド 熱処理中の被加工物を支持するシステムおよび方法
KR101610269B1 (ko) 2008-05-16 2016-04-07 맷슨 테크놀로지, 인크. 워크피스 파손 방지 방법 및 장치
JP5781303B2 (ja) * 2010-12-31 2015-09-16 株式会社Sumco シリカガラスルツボ製造方法およびシリカガラスルツボ製造装置
CN105701329B (zh) * 2014-11-28 2018-04-06 中国科学院大连化学物理研究所 一种利用痕量氢气法测量氟化氢激光器燃烧室温度的方法
JP7370763B2 (ja) * 2019-08-22 2023-10-30 株式会社Screenホールディングス 熱処理方法および熱処理装置
CN113079230B (zh) * 2021-03-18 2023-07-14 Oppo广东移动通信有限公司 电子设备

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5255286A (en) * 1991-05-17 1993-10-19 Texas Instruments Incorporated Multi-point pyrometry with real-time surface emissivity compensation
US5265957A (en) * 1992-08-11 1993-11-30 Texas Instruments Incorporated Wireless temperature calibration device and method

Also Published As

Publication number Publication date
US6283630B1 (en) 2001-09-04
JP4056148B2 (ja) 2008-03-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5114242A (en) Bichannel radiation detection method
KR100330139B1 (ko) 기판온도 측정을 위한 방법 및 장치
EP1116011B1 (en) Tuning a substrate temperature measurement system
JP4056148B2 (ja) 放射温度計を用いた温度測定方法
JP2002506988A (ja) 基板温度測定法及び基板温度測定装置
US5783804A (en) Reflectance method for accurate process calibration in semiconductor substrate heat treatment
KR100615763B1 (ko) 열처리 장치의 온도 교정 방법
US7368303B2 (en) Method for temperature control in a rapid thermal processing system
JP2007081348A (ja) 熱処理温度の調整方法、基板熱処理方法、及び基板熱処理装置
US7169717B2 (en) Method of producing a calibration wafer
KR101547318B1 (ko) 기판 처리 장치 및 처리 방법과 이를 이용한 레이저 열처리 장치 및 레이저 열처리 방법
US6132081A (en) Method for calibrating optical sensor used to measure the temperature of a substrate during rapid thermal process
US5902504A (en) Systems and methods for determining semiconductor wafer temperature and calibrating a vapor deposition device
JPH07201765A (ja) 熱処理装置および熱処理方法
US6303397B1 (en) Method for benchmarking thin film measurement tools
JP2008098214A (ja) 熱処理温度の補正方法及び熱処理方法
KR100396216B1 (ko) 급속 열처리 장치 내의 웨이퍼 온도 측정방법
JPH02298829A (ja) 熱処理装置
JPH10321539A (ja) 半導体製造方法および製造装置
KR100399632B1 (ko) 급속열처리 장치의 방사보정계수 추출 방법
JPH05299428A (ja) 半導体ウェーハの熱処理方法及び熱処理装置
KR100234366B1 (ko) 급속 열 처리 설비의 웨이퍼 온도 측정장치 및 이를 이용한 온도측정방법
JP2000218151A (ja) 真空装置
JP2007036023A (ja) 半導体製造装置及び半導体製造方法
JP3915679B2 (ja) 半導体ウェハの熱処理方法

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20051003

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20070202

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20070320

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20070807

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20071005

A911 Transfer to examiner for re-examination before appeal (zenchi)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911

Effective date: 20071016

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20071127

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20071211

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101221

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131221

Year of fee payment: 6

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees