JP2003086649A - 温度センサ付きウエハ - Google Patents
温度センサ付きウエハInfo
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
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- H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/67242—Apparatus for monitoring, sorting or marking
- H01L21/67248—Temperature monitoring
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
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- G01K7/02—Measuring temperature based on the use of electric or magnetic elements directly sensitive to heat ; Power supply therefor, e.g. using thermoelectric elements using thermoelectric elements, e.g. thermocouples
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 測温用ウエハにおいて、熱電対の素線の扱い
が容易となると共に、熱電対の素線の数を最小限にする
ことができ、取り扱いが簡便となる熱電対付きウエハを
提供する。 【解決手段】 ウエハ２０に設けた温度センサ３０の感
温部３１に連結する導線３３ａ，３３ｂを該ウエハ２０
より導出する温度センサ付きウエハ１において、前記感
温部３１に連結する素線３２ａ，３２ｂを、該ウエハ２
０の周辺部に設けた中継点６１で、該素線３２ａ，３２
ｂより太径の引き出し線３３ａ，３３ｂに接合し、該引
き出し線３３ａ，３３ｂを該ウエハ２０より導出する。
が容易となると共に、熱電対の素線の数を最小限にする
ことができ、取り扱いが簡便となる熱電対付きウエハを
提供する。 【解決手段】 ウエハ２０に設けた温度センサ３０の感
温部３１に連結する導線３３ａ，３３ｂを該ウエハ２０
より導出する温度センサ付きウエハ１において、前記感
温部３１に連結する素線３２ａ，３２ｂを、該ウエハ２
０の周辺部に設けた中継点６１で、該素線３２ａ，３２
ｂより太径の引き出し線３３ａ，３３ｂに接合し、該引
き出し線３３ａ，３３ｂを該ウエハ２０より導出する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、シリコンウエハ等
の電気絶縁性板状体の表面温度を測定するための温度セ
ンサ付きウエハに関するものである。
の電気絶縁性板状体の表面温度を測定するための温度セ
ンサ付きウエハに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】シリコンウエハを使用する半導体製造プ
ロセスにおいては、加熱処理装置内のシリコン基板の表
面温度を検知することが重要であるため、熱電対を埋設
したウエハセンサが使用されている。
ロセスにおいては、加熱処理装置内のシリコン基板の表
面温度を検知することが重要であるため、熱電対を埋設
したウエハセンサが使用されている。
【０００３】この従来の熱電対付きウエハは、図６に示
すように、シリコンウエハ（基板）１０の裏面に凹部１
１を設け、この凹部１１に熱電対１２の測温接点１２ａ
をアルミナセメント１３を用いて埋設し、この測温接点
１２ａから０．０２〜０．０５ｍｍφと非常に細い線の
素線１２ｂを引き出して外部の計測器に接続している。
すように、シリコンウエハ（基板）１０の裏面に凹部１
１を設け、この凹部１１に熱電対１２の測温接点１２ａ
をアルミナセメント１３を用いて埋設し、この測温接点
１２ａから０．０２〜０．０５ｍｍφと非常に細い線の
素線１２ｂを引き出して外部の計測器に接続している。
【０００４】この図６に示すような熱電対付きウエハで
は、素線引き出し作業において、素線１２ｂを介して熱
電対１２の測温接点１２ａを埋め込んで固着した部分に
引張り力や捩じりモーメント等が加わるので、この負荷
により、この熱電対１２の測温接点１２ａがアルミナセ
メント１３と共に凹部１１から抜けて外れてしまうとい
う問題がある。
は、素線引き出し作業において、素線１２ｂを介して熱
電対１２の測温接点１２ａを埋め込んで固着した部分に
引張り力や捩じりモーメント等が加わるので、この負荷
により、この熱電対１２の測温接点１２ａがアルミナセ
メント１３と共に凹部１１から抜けて外れてしまうとい
う問題がある。
【０００５】そのため、特開２０００−１１１４１８号
公報においては、図７に示すように、ウエハ１の表面側
に、適宜の深さの凹部３を設け、この凹部３の底面から
ウエハ１の裏面側に抜ける素線挿通孔４をそれぞれ設け
て、熱電対２の両素線２ｂをこの両素線挿通孔４からウ
エハ１の裏面側に挿通して、熱電対２の測温接点２ａを
凹部３に固着した熱電対付ウエハ１が提案されている。
公報においては、図７に示すように、ウエハ１の表面側
に、適宜の深さの凹部３を設け、この凹部３の底面から
ウエハ１の裏面側に抜ける素線挿通孔４をそれぞれ設け
て、熱電対２の両素線２ｂをこの両素線挿通孔４からウ
エハ１の裏面側に挿通して、熱電対２の測温接点２ａを
凹部３に固着した熱電対付ウエハ１が提案されている。
【０００６】そして、この構成により、熱電対２の素線
２ｂが引張られたり、捩じられたりして、この固着部に
力が加わっても、この測温接点２ａは凹部３の両素線挿
通孔４，４間の底面部分３ａを跨いだ状態で凹部３に固
着されているので、この底面３ａ部分により抜け防止が
できるとしている。
２ｂが引張られたり、捩じられたりして、この固着部に
力が加わっても、この測温接点２ａは凹部３の両素線挿
通孔４，４間の底面部分３ａを跨いだ状態で凹部３に固
着されているので、この底面３ａ部分により抜け防止が
できるとしている。
【０００７】この種の熱電対付きウエハは、ＣＶＤ装置
や酸化拡散装置（アニール炉）、あるいは、スパッタ装
置等のチャンバーに組込んで設置される際に、熱電対の
素線をチャンバー壁面の素線引き出し孔から外部へ引き
出す作業が必要になる。
や酸化拡散装置（アニール炉）、あるいは、スパッタ装
置等のチャンバーに組込んで設置される際に、熱電対の
素線をチャンバー壁面の素線引き出し孔から外部へ引き
出す作業が必要になる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】この素線は、素線の熱
容量を最小限にして素線による熱影響を小さくするため
に熱電対では０．０２〜０．０５ｍｍφと非常に細く形
成される。また、計測点に配置される測温接点からは、
プラス側素線とマイナス側素線との２本の素線が導出さ
れるので、計測点の数ｎの２倍の本数（２ｎ）の素線
が、熱電対付きウエハから導出されることになる。
容量を最小限にして素線による熱影響を小さくするため
に熱電対では０．０２〜０．０５ｍｍφと非常に細く形
成される。また、計測点に配置される測温接点からは、
プラス側素線とマイナス側素線との２本の素線が導出さ
れるので、計測点の数ｎの２倍の本数（２ｎ）の素線
が、熱電対付きウエハから導出されることになる。
【０００９】そのため、計測点数が増加して温度センサ
付きウエハに配置する温度センサの数が増加すると、こ
の温度センサ付きウエハから導出される素線の本数が倍
増して多くなり、それに連れて断線の危険性が増加し、
また、取扱いも面倒になるという問題が生じる。
付きウエハに配置する温度センサの数が増加すると、こ
の温度センサ付きウエハから導出される素線の本数が倍
増して多くなり、それに連れて断線の危険性が増加し、
また、取扱いも面倒になるという問題が生じる。
【００１０】一方、温度センサが熱電対で形成される場
合には、感温部である測温接点は異種金属である２種の
素線が接合されて形成され、この測温接点で発生する起
電力が温度によって変化するのを、素線の他端側で計測
し、この起電力を換算して測温接点における温度を求め
ている。
合には、感温部である測温接点は異種金属である２種の
素線が接合されて形成され、この測温接点で発生する起
電力が温度によって変化するのを、素線の他端側で計測
し、この起電力を換算して測温接点における温度を求め
ている。
【００１１】そのため、感温部が多数ある場合には、そ
の一方の素線を共通としても、他方の素線を個別に配線
すれば、その温度による起電力の変化は、この個別に配
線した素線と一方の素線との間の電圧として計測できる
ことになる。
の一方の素線を共通としても、他方の素線を個別に配線
すれば、その温度による起電力の変化は、この個別に配
線した素線と一方の素線との間の電圧として計測できる
ことになる。
【００１２】本発明は、この知見を基に、上述の問題を
解決するためになされたものであり、その目的は、測温
用ウエハにおいて、温度センサの素線の扱いが容易とな
ると共に、温度センサの素線の数を最小限にすることが
でき、取り扱いが簡便となる温度センサ付きウエハを提
供することにある。
解決するためになされたものであり、その目的は、測温
用ウエハにおいて、温度センサの素線の扱いが容易とな
ると共に、温度センサの素線の数を最小限にすることが
でき、取り扱いが簡便となる温度センサ付きウエハを提
供することにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】以上のような目的を達成
するための温度センサ付きウエハは、次のような特徴を
有して形成される。
するための温度センサ付きウエハは、次のような特徴を
有して形成される。
【００１４】１）ウエハに設けた温度センサの感温部に
連結する導線を該ウエハより導出する温度センサ付きウ
エハにおいて、前記感温部に連結する素線を、該ウエハ
の周辺部に設けた中継点で、該素線より太径の引き出し
線に接合し、該引き出し線を該ウエハより導出するよう
に構成する。
連結する導線を該ウエハより導出する温度センサ付きウ
エハにおいて、前記感温部に連結する素線を、該ウエハ
の周辺部に設けた中継点で、該素線より太径の引き出し
線に接合し、該引き出し線を該ウエハより導出するよう
に構成する。
【００１５】この温度センサとしては熱電対等を使用で
き、この温度センサに連結する素線は、温度センサを設
けたことによる素線の熱容量を小さくして熱影響を少な
くするために細径で形成され、引き出し線は強度を維持
するために太径で形成され、この引き出し線で計測器等
に接続される。
き、この温度センサに連結する素線は、温度センサを設
けたことによる素線の熱容量を小さくして熱影響を少な
くするために細径で形成され、引き出し線は強度を維持
するために太径で形成され、この引き出し線で計測器等
に接続される。
【００１６】熱電対の場合には、この素線は、２種類の
金属で形成され、接合部が測温接点となり、この素線は
０．０２〜０．０５ｍｍφ程度、引き出し線は０．１〜
０．２ｍｍφ程度で形成される。また、素線と引き出し
線の接合は溶接等の通電可能な状態で接合する。
金属で形成され、接合部が測温接点となり、この素線は
０．０２〜０．０５ｍｍφ程度、引き出し線は０．１〜
０．２ｍｍφ程度で形成される。また、素線と引き出し
線の接合は溶接等の通電可能な状態で接合する。
【００１７】この構成によれば、ウエハ内では細い素線
となるので、温度センサを設けたことによる熱影響を小
さくでき、また、ウエハから導出される引き出し線はよ
り強くなるため、断線等が起こり難くなり、取扱が著し
く容易となる。
となるので、温度センサを設けたことによる熱影響を小
さくでき、また、ウエハから導出される引き出し線はよ
り強くなるため、断線等が起こり難くなり、取扱が著し
く容易となる。
【００１８】２）上記の温度センサ付きウエハにおい
て、前記中継点を、該ウエハに形成した素線固定ピン用
孔に固定される素線固定ピンで形成する。
て、前記中継点を、該ウエハに形成した素線固定ピン用
孔に固定される素線固定ピンで形成する。
【００１９】この素線固定ピンはステンレス等で形成さ
れ、素線固定ピン用孔内に接着剤等で固定されるため、
引き出し部分の素線に引張力や捩りモーメントが加わっ
ても、この素線固定部で素線を固定支持できるので、感
温部に引張力や捩りモーメントが加わることが無く、感
温部のウエハからの離脱を防止できる。
れ、素線固定ピン用孔内に接着剤等で固定されるため、
引き出し部分の素線に引張力や捩りモーメントが加わっ
ても、この素線固定部で素線を固定支持できるので、感
温部に引張力や捩りモーメントが加わることが無く、感
温部のウエハからの離脱を防止できる。
【００２０】３）また、ウエハの表面に２つ以上の感温
部用孔を形成し、前記各感温部用孔に二種類の素線に連
結する温度センサの感温部をそれぞれ配設して固定する
と共に、該各感温部に連結する二種類の素線の内、一方
の種類の素線を共用にし、該共用した前記一方の種類の
素線と前記所定の計測点数本の他方の種類の素線を、該
ウエハより導出して構成する。
部用孔を形成し、前記各感温部用孔に二種類の素線に連
結する温度センサの感温部をそれぞれ配設して固定する
と共に、該各感温部に連結する二種類の素線の内、一方
の種類の素線を共用にし、該共用した前記一方の種類の
素線と前記所定の計測点数本の他方の種類の素線を、該
ウエハより導出して構成する。
【００２１】この二種類の素線の内、一方の種類の素線
とは、温度センサが熱電対の場合には、プラス側（ある
いはマイナス側）出力となる同一金属の素線のことを意
味する。
とは、温度センサが熱電対の場合には、プラス側（ある
いはマイナス側）出力となる同一金属の素線のことを意
味する。
【００２２】この構成によれば、温度センサの感温部が
多数ある場合には、その一方の種類の素線を共通とし、
他方の種類の素線を個別に配線して、一方の種類の素線
の本数を一本又はその他の少数の本数にして、ウエハの
表面（又は裏面）の配線数を減少できるので、素線によ
る熱影響を少なくできると共に、取り扱いが容易とな
る。
多数ある場合には、その一方の種類の素線を共通とし、
他方の種類の素線を個別に配線して、一方の種類の素線
の本数を一本又はその他の少数の本数にして、ウエハの
表面（又は裏面）の配線数を減少できるので、素線によ
る熱影響を少なくできると共に、取り扱いが容易とな
る。
【００２３】なお、熱電対では、各感温部の温度による
起電力は、少数化した一方の種類の素線と、個別に配線
した素線との間の電圧として計測でき、この計測された
電圧から各接合部における温度を得ることができる。
起電力は、少数化した一方の種類の素線と、個別に配線
した素線との間の電圧として計測でき、この計測された
電圧から各接合部における温度を得ることができる。
【００２４】４）そして、上記の温度センサ付きウエハ
において、前記一方の種類の素線の共用に際して、前記
温度センサの感温部に連結する二種類の素線の内、一方
の種類の素線の少なくとも一つの中間部に、他方の種類
の素線を１本ずつ接合し、該感温部を前記感温部用孔に
それぞれ配設して固定すると共に、一本の前記一方の種
類の素線と前記感温部の本数の他方の種類の素線を、該
ウエハより導出して構成する。
において、前記一方の種類の素線の共用に際して、前記
温度センサの感温部に連結する二種類の素線の内、一方
の種類の素線の少なくとも一つの中間部に、他方の種類
の素線を１本ずつ接合し、該感温部を前記感温部用孔に
それぞれ配設して固定すると共に、一本の前記一方の種
類の素線と前記感温部の本数の他方の種類の素線を、該
ウエハより導出して構成する。
【００２５】この構成によれば、一方の種類の素線の先
端部以外の中間部にも感温部を配置でき、しかも、一方
の種類の素線の本数を増加せずに済むので、素線の本数
を減少できる。
端部以外の中間部にも感温部を配置でき、しかも、一方
の種類の素線の本数を増加せずに済むので、素線の本数
を減少できる。
【００２６】５）あるいは、前記の温度センサ付きウエ
ハにおいて、前記一方の種類の素線の共用に際して、前
記温度センサの感温部に連結する二種類の素線の内、一
方の種類の素線を分岐配線して、２つ以上の先端部を形
成し、該先端部に設けた感温部の各々に他方の種類の素
線を１本ずつ接合し、該感温部を前記感温部用孔にそれ
ぞれ配設して固定すると共に、一本の前記一方の種類の
素線と前記接合部の数と同じ本数の他方の種類の素線
を、該ウエハより導出して構成する。
ハにおいて、前記一方の種類の素線の共用に際して、前
記温度センサの感温部に連結する二種類の素線の内、一
方の種類の素線を分岐配線して、２つ以上の先端部を形
成し、該先端部に設けた感温部の各々に他方の種類の素
線を１本ずつ接合し、該感温部を前記感温部用孔にそれ
ぞれ配設して固定すると共に、一本の前記一方の種類の
素線と前記接合部の数と同じ本数の他方の種類の素線
を、該ウエハより導出して構成する。
【００２７】この構成によれば、先端部に感温部を配置
した一方の種類の素線を一本の素線に接合するので、素
線の本数を減少できる。
した一方の種類の素線を一本の素線に接合するので、素
線の本数を減少できる。
【００２８】６）上記の温度センサ付きウエハにおい
て、前記温度センサの感温部に連結する素線の一部分
を、素線固定ピンに固定すると共に、該素線固定ピンを
ウエハに形成した素線固定ピン用孔に挿入して接着剤で
固定するように構成される。
て、前記温度センサの感温部に連結する素線の一部分
を、素線固定ピンに固定すると共に、該素線固定ピンを
ウエハに形成した素線固定ピン用孔に挿入して接着剤で
固定するように構成される。
【００２９】この素線固定ピンはステンレス等の金属で
形成され、この素線固定ピンの上面で素線をスポット溶
接で接合する等して固定される。また、この素線固定ピ
ン用孔は貫通孔又は溝孔で形成され、この素線固定ピン
用孔内に、素線固定ピンが樹脂系又はセラミックス系の
接着剤で固定される。
形成され、この素線固定ピンの上面で素線をスポット溶
接で接合する等して固定される。また、この素線固定ピ
ン用孔は貫通孔又は溝孔で形成され、この素線固定ピン
用孔内に、素線固定ピンが樹脂系又はセラミックス系の
接着剤で固定される。
【００３０】そして、この素線固定ピンは素線固定ピン
用孔に固定されているので、引き出し部分の素線に引張
力や捩りモーメントが加わっても、この素線固定部で素
線を固定支持するので、感温部に引張力や捩りモーメン
トが加わることが無く、感温部の離脱を防止できる。
用孔に固定されているので、引き出し部分の素線に引張
力や捩りモーメントが加わっても、この素線固定部で素
線を固定支持するので、感温部に引張力や捩りモーメン
トが加わることが無く、感温部の離脱を防止できる。
【００３１】７）上記の温度センサ付きウエハにおい
て、前記素線固定ピンにおいて、前記温度センサの感温
部に連結する素線を該素線よりも太径の引き出し線に該
素線固定ピンと共に溶接接合し、該引き出し線を該ウエ
ハより導出するように構成される。特に、素線固定ピン
と共に素線と引き出し線をスポット溶接等により接合す
るように構成すると、接合作業が簡単となる。
て、前記素線固定ピンにおいて、前記温度センサの感温
部に連結する素線を該素線よりも太径の引き出し線に該
素線固定ピンと共に溶接接合し、該引き出し線を該ウエ
ハより導出するように構成される。特に、素線固定ピン
と共に素線と引き出し線をスポット溶接等により接合す
るように構成すると、接合作業が簡単となる。
【００３２】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながら、本発
明の実施の形態に係る温度センサ付きウエハについて、
熱電対温度センサを例にして説明する。
明の実施の形態に係る温度センサ付きウエハについて、
熱電対温度センサを例にして説明する。
【００３３】〔第１の実施の形態〕本発明の第１の実施
の形態に係る温度センサ付きウエハ１は、図１に示すよ
うに、ウエハ２０に素線固定ピン用孔６２を形成し、ウ
エハ２０に設置する熱電対３０の測温接点（感温部）３
１から導出された素線３２ａ，３２ｂを、引き出し線３
３ａ，３３ｂに素線固定ピン６１部分でスポット溶接６
０で接合し、この素線固定ピン６１を素線固定ピン用孔
６２に挿入して接着剤等で固定する。それと共に、引き
出し線３３ａ，３３ｂをウエハ２０より導出し、この引
き出し線３３ａ，３３ｂで計測器等に接続するように構
成する。
の形態に係る温度センサ付きウエハ１は、図１に示すよ
うに、ウエハ２０に素線固定ピン用孔６２を形成し、ウ
エハ２０に設置する熱電対３０の測温接点（感温部）３
１から導出された素線３２ａ，３２ｂを、引き出し線３
３ａ，３３ｂに素線固定ピン６１部分でスポット溶接６
０で接合し、この素線固定ピン６１を素線固定ピン用孔
６２に挿入して接着剤等で固定する。それと共に、引き
出し線３３ａ，３３ｂをウエハ２０より導出し、この引
き出し線３３ａ，３３ｂで計測器等に接続するように構
成する。
【００３４】この熱電対３０の素線３２ａ，３２ｂは、
クロメル−アルメル、クロメル−コンスタンタン、鉄−
コンスタンタン、白金−白金ロジウム等の組み合わせで
形成され、この素線３２ａ，３２ｂを溶接接合すること
により、感温部である測温接点３１を形成する。
クロメル−アルメル、クロメル−コンスタンタン、鉄−
コンスタンタン、白金−白金ロジウム等の組み合わせで
形成され、この素線３２ａ，３２ｂを溶接接合すること
により、感温部である測温接点３１を形成する。
【００３５】また、引き出し線３３ａ，３３ｂも、素線
３２ａ，３２ｂと同じ種類の、クロメル−アルメル、ク
ロメル−コンスタンタン、鉄−コンスタンタン、白金−
白金ロジウム等の組み合わせで形成し、一方の種類の素
線３２ａとこれに接合する引き出し線３３ａは同じ種類
の金属（例えばクロメル）とし、他方の種類の素線３２
ｂとこれに接合する引き出し線３３ｂも同じ種類の金属
（例えばアルメル）とする。
３２ａ，３２ｂと同じ種類の、クロメル−アルメル、ク
ロメル−コンスタンタン、鉄−コンスタンタン、白金−
白金ロジウム等の組み合わせで形成し、一方の種類の素
線３２ａとこれに接合する引き出し線３３ａは同じ種類
の金属（例えばクロメル）とし、他方の種類の素線３２
ｂとこれに接合する引き出し線３３ｂも同じ種類の金属
（例えばアルメル）とする。
【００３６】また、素線固定ピン６１は、ステンレス等
の素線３２ａ，３２ｂを溶接接合できる金属で形成し、
素線固定ピン用孔６２に挿入して接着剤５０で固定す
る。
の素線３２ａ，３２ｂを溶接接合できる金属で形成し、
素線固定ピン用孔６２に挿入して接着剤５０で固定す
る。
【００３７】そして、素線３２ａ，３２ｂの接合で形成
される測温接点３１の固定は、この図１では測温接点１
個に対して、感温部用孔４０を１個と、固定ピン用孔４
１を２個それぞれ貫通孔（又は溝孔）で形成し、この感
温部用孔４０に測温接点（感温部）３１を挿入して、樹
脂系又はセラミックス系等の接着剤５０で接着固定す
る。
される測温接点３１の固定は、この図１では測温接点１
個に対して、感温部用孔４０を１個と、固定ピン用孔４
１を２個それぞれ貫通孔（又は溝孔）で形成し、この感
温部用孔４０に測温接点（感温部）３１を挿入して、樹
脂系又はセラミックス系等の接着剤５０で接着固定す
る。
【００３８】また、熱電対３０の素線３２ａ，３２ｂを
固定ピン用孔４１，４１上を通過させると共に、この素
線３２ａ，３２ｂをＵ字形の固定ピン４２，４２で跨
ぎ、この固定ピン４２を固定ピン用孔４１に挿入して接
着剤５０で固定する。
固定ピン用孔４１，４１上を通過させると共に、この素
線３２ａ，３２ｂをＵ字形の固定ピン４２，４２で跨
ぎ、この固定ピン４２を固定ピン用孔４１に挿入して接
着剤５０で固定する。
【００３９】なお、素線３２ａ，３２ｂの接合で形成さ
れる測温接点３１の固定は、本発明に影響せず、上記以
外の多様な固定方法を使用できる。
れる測温接点３１の固定は、本発明に影響せず、上記以
外の多様な固定方法を使用できる。
【００４０】そして、以上の構成によれば、ウエハ２０
の表面部分では細い素線３２ａ，３２ｂで配線されるの
で、温度センサ３０を設けたことによる熱影響を小さく
でき、また、ウエハ２０から導出される線は太い引き出
し線３３ａ，３３ｂとなるため、断線等が起こり難くな
り、取扱が著しく容易となる。
の表面部分では細い素線３２ａ，３２ｂで配線されるの
で、温度センサ３０を設けたことによる熱影響を小さく
でき、また、ウエハ２０から導出される線は太い引き出
し線３３ａ，３３ｂとなるため、断線等が起こり難くな
り、取扱が著しく容易となる。
【００４１】また、熱電対３０の素線３２ａ，３２ｂが
素線固定ピン６１部分で引き出し線３３ａ，３３ｂに接
合されているため、例え、引き出し線３３ａ，３３ｂに
引張力や捩りモーメントが加わっても、この素線固定ピ
ン６１部分でこれらの力やモーメントを支持できるの
で、素線３２ａ，３２ｂや測温接点３１に引張力や捩り
モーメントが加わることが無く、測温接点３１のウエハ
２０からの離脱や素線３２ａ，３２ｂの断線等を防止で
きる。
素線固定ピン６１部分で引き出し線３３ａ，３３ｂに接
合されているため、例え、引き出し線３３ａ，３３ｂに
引張力や捩りモーメントが加わっても、この素線固定ピ
ン６１部分でこれらの力やモーメントを支持できるの
で、素線３２ａ，３２ｂや測温接点３１に引張力や捩り
モーメントが加わることが無く、測温接点３１のウエハ
２０からの離脱や素線３２ａ，３２ｂの断線等を防止で
きる。
【００４２】〔第２の実施の形態〕本発明の第２の実施
の形態に係る温度センサ付きウエハ１Ａは、図２及び図
３に示すように、熱電対３０の感温部３１に連結する二
種類の素線３２ａ，３２ｂの内、一方の種類（例えばク
ロメル）の素線３２ａにおいて、その先端部３１と中間
部３１Ａ〜３１Ｄに、他方の種類（例えばアルメル）の
素線３２ｂ、３２Ａｂ〜３２Ｄｂを１本ずつ接合して測
温接点（感温部）３１，３１Ａ〜３１Ｄを形成し、この
測温接点３１，３１Ａ〜３１Ｄを感温部用孔４０，４０
Ａ〜４０Ｄにそれぞれ配設して固定する。
の形態に係る温度センサ付きウエハ１Ａは、図２及び図
３に示すように、熱電対３０の感温部３１に連結する二
種類の素線３２ａ，３２ｂの内、一方の種類（例えばク
ロメル）の素線３２ａにおいて、その先端部３１と中間
部３１Ａ〜３１Ｄに、他方の種類（例えばアルメル）の
素線３２ｂ、３２Ａｂ〜３２Ｄｂを１本ずつ接合して測
温接点（感温部）３１，３１Ａ〜３１Ｄを形成し、この
測温接点３１，３１Ａ〜３１Ｄを感温部用孔４０，４０
Ａ〜４０Ｄにそれぞれ配設して固定する。
【００４３】そして、一本の一方の種類の素線３２ａ
と、測温接点３１，３１Ａ〜３１Ｄと同じ本数（図３で
は５本）の他方の種類の素線３２ｂ、３２Ａｂ〜３２Ｄ
ｂを、ウエハ２０Ａより導出する。
と、測温接点３１，３１Ａ〜３１Ｄと同じ本数（図３で
は５本）の他方の種類の素線３２ｂ、３２Ａｂ〜３２Ｄ
ｂを、ウエハ２０Ａより導出する。
【００４４】この構成によれば、一方の種類の素線３２
ａの先端部３１以外の中間部３１Ａ〜３１Ｄにも接合部
を設けて測温接点（感温部）３１Ａ〜３１Ｄを形成で
き、しかも、一方の種類の素線３２ａの本数を増加せず
に済むので、素線３２ａの本数を減少できる。
ａの先端部３１以外の中間部３１Ａ〜３１Ｄにも接合部
を設けて測温接点（感温部）３１Ａ〜３１Ｄを形成で
き、しかも、一方の種類の素線３２ａの本数を増加せず
に済むので、素線３２ａの本数を減少できる。
【００４５】〔第３の実施の形態〕本発明の第３の実施
の形態に係る温度センサ付きウエハ１Ｂは、図４及び図
５に示すように、温度センサに連結する熱電対３０の二
種類の素線３２ａ，３２ｂの内、一方の種類（例えばク
ロメル）の素線３２ａにおいて、それぞれ先端部３１
Ａ，３１Ｂを有する素線３２Ａａ，３２Ｂａを先端部３
１を有する素線３２ａの中間部３１Ｃにスポット溶接で
接続し、この先端部３１，３１Ａ，３１Ｂの各々に他方
の種類（例えばアルメル）の素線３２ｂ，３２Ａｂ，３
３Ｂｂを１本ずつ接合する。
の形態に係る温度センサ付きウエハ１Ｂは、図４及び図
５に示すように、温度センサに連結する熱電対３０の二
種類の素線３２ａ，３２ｂの内、一方の種類（例えばク
ロメル）の素線３２ａにおいて、それぞれ先端部３１
Ａ，３１Ｂを有する素線３２Ａａ，３２Ｂａを先端部３
１を有する素線３２ａの中間部３１Ｃにスポット溶接で
接続し、この先端部３１，３１Ａ，３１Ｂの各々に他方
の種類（例えばアルメル）の素線３２ｂ，３２Ａｂ，３
３Ｂｂを１本ずつ接合する。
【００４６】また、一方の種類の素線３２ａの中間部３
１Ｃ，３１Ｄに対しても、他方の種類の素線３２Ｃｂ〜
３２Ｄｂを１本ずつ接合する。
１Ｃ，３１Ｄに対しても、他方の種類の素線３２Ｃｂ〜
３２Ｄｂを１本ずつ接合する。
【００４７】そして、これらの接合によって形成される
測温接点（感温部）３１，３１Ａ〜３１Ｄを感温部用孔
４０，４０Ａ〜４０Ｄにそれぞれ配設して固定し、一本
の一方の種類の素線３２ａと、測温接点３１，３１Ａ〜
３１Ｄと同じ本数（図３では５本）の他方の種類の素線
３２ｂ、３２Ａｂ〜３２Ｄｂを、スポット溶接６０で引
き出し線３３ａ、３３ｂ、３３Ａｂ〜３３Ｄｂに接合
し、この引き出し線３３ａ、３３ｂ、３３Ａｂ〜３３Ｄ
ｂをウエハ２０Ｂより導出する。
測温接点（感温部）３１，３１Ａ〜３１Ｄを感温部用孔
４０，４０Ａ〜４０Ｄにそれぞれ配設して固定し、一本
の一方の種類の素線３２ａと、測温接点３１，３１Ａ〜
３１Ｄと同じ本数（図３では５本）の他方の種類の素線
３２ｂ、３２Ａｂ〜３２Ｄｂを、スポット溶接６０で引
き出し線３３ａ、３３ｂ、３３Ａｂ〜３３Ｄｂに接合
し、この引き出し線３３ａ、３３ｂ、３３Ａｂ〜３３Ｄ
ｂをウエハ２０Ｂより導出する。
【００４８】これらの接合は、図１に示す接合と同様に
して、これらの素線３２ａ、３２ｂ、３２Ａｂ〜３２Ｄ
ｂの一部分を、ステンレス等の金属で形成さる素線固定
ピン６１にスポット溶接６０などで固定し、この素線固
定ピン６１をウエハ２０Ｂに貫通孔又は溝孔で形成され
た素線固定ピン用孔６２に挿入して、樹脂系又はセラミ
ックス系の接着剤５０で固定する。
して、これらの素線３２ａ、３２ｂ、３２Ａｂ〜３２Ｄ
ｂの一部分を、ステンレス等の金属で形成さる素線固定
ピン６１にスポット溶接６０などで固定し、この素線固
定ピン６１をウエハ２０Ｂに貫通孔又は溝孔で形成され
た素線固定ピン用孔６２に挿入して、樹脂系又はセラミ
ックス系の接着剤５０で固定する。
【００４９】この構成によれば、先端部に測温接点（感
温部）３１Ａ，３１Ｂを配置した一方の種類の素線３２
Ａａ，３２Ｂａを一本の素線３２ａに接合するので、一
方の種類の素線３２ａの本数を減少できる。
温部）３１Ａ，３１Ｂを配置した一方の種類の素線３２
Ａａ，３２Ｂａを一本の素線３２ａに接合するので、一
方の種類の素線３２ａの本数を減少できる。
【００５０】また、素線固定ピン６１は素線固定ピン用
孔６２に固定されているので、引き出し線３３ａ、３３
ｂ、３３Ａｂ〜３３Ｄｂに引張力や捩りモーメントが加
わっても、この素線固定部６１で固定支持するので、測
温接点３１、３１Ａ〜３１Ｄに引張力や捩りモーメント
が加わることが無く、測温接点３１、３１Ａ〜３１Ｄの
離脱を防止できる。
孔６２に固定されているので、引き出し線３３ａ、３３
ｂ、３３Ａｂ〜３３Ｄｂに引張力や捩りモーメントが加
わっても、この素線固定部６１で固定支持するので、測
温接点３１、３１Ａ〜３１Ｄに引張力や捩りモーメント
が加わることが無く、測温接点３１、３１Ａ〜３１Ｄの
離脱を防止できる。
【００５１】そして、これらの第２及び第３の実施の形
態によれば、測温接点３１となる接合部が多数ある場合
には、その一方の種類の素線３２ａを共通とし、他方の
種類の素線３２ｂを個別に配線して、一方の種類の素線
３２ａの本数を一本又はその他の少数の本数にして、ウ
エハ２０Ａ，２０Ｂの表面（又は裏面）の配線数を減少
できるので、素線３２ａ，３２ｂによる熱影響を少なく
できると共に、取り扱いが容易となる。
態によれば、測温接点３１となる接合部が多数ある場合
には、その一方の種類の素線３２ａを共通とし、他方の
種類の素線３２ｂを個別に配線して、一方の種類の素線
３２ａの本数を一本又はその他の少数の本数にして、ウ
エハ２０Ａ，２０Ｂの表面（又は裏面）の配線数を減少
できるので、素線３２ａ，３２ｂによる熱影響を少なく
できると共に、取り扱いが容易となる。
【００５２】なお、各接合部３１の温度による起電力
は、共通とした一方の種類の素線３２ａと、個別に配線
した素線３２ｂとの間の電圧として計測でき、この計測
された電圧から各接合部３１における温度を得ることが
できる。
は、共通とした一方の種類の素線３２ａと、個別に配線
した素線３２ｂとの間の電圧として計測でき、この計測
された電圧から各接合部３１における温度を得ることが
できる。
【００５３】また、温度センサ３０の素線３２ａ，３２
ｂと素線固定ピン６１とが溶接接合できない場合には接
着剤を用いて素線固定ピン６１に接合することができ
る。
ｂと素線固定ピン６１とが溶接接合できない場合には接
着剤を用いて素線固定ピン６１に接合することができ
る。
【００５４】
【発明の効果】以上の説明のように、本発明の温度セン
サ付きウエハによれば、次のような効果を奏することが
できる。
サ付きウエハによれば、次のような効果を奏することが
できる。
【００５５】ウエハの表面に所定の計測点数の感温部用
孔を形成し、温度センサの感温部に連結する素線をウエ
ハの外部に導出する温度センサ付きウエハにおいて、感
温部に連結する素線を素線固定ピン部分で、この素線と
同種類でこの素線よりも太径の引き出し線に接合し、こ
の引き出し線をウエハより外部に導出するので、ウエハ
内では細い素線となるため、温度センサを設けたことに
よる熱影響を小さくでき、また、ウエハからの導出を太
い引き出し線で行うため、断線等を起こり難くして、取
扱性を著しく向上することができる。
孔を形成し、温度センサの感温部に連結する素線をウエ
ハの外部に導出する温度センサ付きウエハにおいて、感
温部に連結する素線を素線固定ピン部分で、この素線と
同種類でこの素線よりも太径の引き出し線に接合し、こ
の引き出し線をウエハより外部に導出するので、ウエハ
内では細い素線となるため、温度センサを設けたことに
よる熱影響を小さくでき、また、ウエハからの導出を太
い引き出し線で行うため、断線等を起こり難くして、取
扱性を著しく向上することができる。
【００５６】また、熱電対の感温部（測温接点）が多数
ある場合には、その一方の種類の素線を共通とし、他方
の種類の素線を個別に配線して、ウエハの表面（又は裏
面）の配線数を減少できるので、素線による熱影響を少
なくできると共に、取扱性を向上できる。
ある場合には、その一方の種類の素線を共通とし、他方
の種類の素線を個別に配線して、ウエハの表面（又は裏
面）の配線数を減少できるので、素線による熱影響を少
なくできると共に、取扱性を向上できる。
【００５７】そして、一方の種類の素線の先端部以外の
中間部にも感温部を設けることにより、一方の種類の素
線が共通となるので、一方の種類の素線の本数を減少で
きる。また、先端部に感温部を配置した一方の種類の素
線を一本の素線に纏めて接合して１本化するので、一方
の種類の素線の本数を減少できる。
中間部にも感温部を設けることにより、一方の種類の素
線が共通となるので、一方の種類の素線の本数を減少で
きる。また、先端部に感温部を配置した一方の種類の素
線を一本の素線に纏めて接合して１本化するので、一方
の種類の素線の本数を減少できる。
【００５８】そして、温度センサに連結する素線の一部
分を、ウエハの素線固定ピンに固定すると共に、該素線
固定ピンをウエハに形成した素線固定ピン用孔に挿入し
て接着剤で固定することにより、引き出し部分の素線に
引張力や捩りモーメントが加わっても、この素線固定部
で素線を固定支持できるので、感温部に引張力や捩りモ
ーメントが加わることを回避でき、感温部の離脱を防止
できる。
分を、ウエハの素線固定ピンに固定すると共に、該素線
固定ピンをウエハに形成した素線固定ピン用孔に挿入し
て接着剤で固定することにより、引き出し部分の素線に
引張力や捩りモーメントが加わっても、この素線固定部
で素線を固定支持できるので、感温部に引張力や捩りモ
ーメントが加わることを回避でき、感温部の離脱を防止
できる。
【００５９】更に、温度センサに連結する素線を、この
素線よりも太径の引き出し線に素線固定ピンと共に溶接
接合し、この引き出し線をウエハより導出することによ
り、素線固定ピンと引き出し線の接合作業が簡単とな
る。
素線よりも太径の引き出し線に素線固定ピンと共に溶接
接合し、この引き出し線をウエハより導出することによ
り、素線固定ピンと引き出し線の接合作業が簡単とな
る。
【図１】本発明に係る第１の実施の形態の温度センサ付
きウエハの構成図であり、（ａ）は、斜視図で、（ｂ）
は断面図で、（ｃ）は拡大断面図である。
きウエハの構成図であり、（ａ）は、斜視図で、（ｂ）
は断面図で、（ｃ）は拡大断面図である。
【図２】本発明に係る第２の実施の形態の温度センサ付
きウエハの構成を示す斜視図である。
きウエハの構成を示す斜視図である。
【図３】図２の配線図である。
【図４】本発明に係る第３の実施の形態の温度センサ付
きウエハの構成を示す斜視図である。
きウエハの構成を示す斜視図である。
【図５】図４の配線図である。
【図６】従来技術の温度センサ付きウエハの温度センサ
取付部の拡大断面図である。
取付部の拡大断面図である。
【図７】従来技術の他の温度センサ付きウエハの温度セ
ンサ取付部の拡大図であり、（ａ）は断面図で、（ｂ）
は平面図である。
ンサ取付部の拡大図であり、（ａ）は断面図で、（ｂ）
は平面図である。
１，１Ａ，１Ｂ 温度センサ付きウエハ
２０，２０Ａ，２０Ｂ ウエハ
３０ 熱電対（温度センサ）
３１，３１Ａ〜３１Ｄ 測温接点（感温部）
３２ａ 一方の種類の素線
３２ｂ、３２Ａｂ〜３２Ｄｂ 他方の種類の素線
３３ａ，３３ｂ、３３Ａｂ〜３３Ｄｂ 引き出し線
４０，４０Ａ〜４０Ｄ 感温部用孔
４１ 固定ピン用孔
４２ 固定ピン
５０ 接着剤
６０ スポット溶接（接合部）
６１ 素線固定ピン
６２ 素線固定ピン用孔
Claims (7)
- 【請求項１】 ウエハに設けた温度センサの感温部に連
結する導線を該ウエハより導出する温度センサ付きウエ
ハにおいて、前記感温部に連結する素線を、該ウエハの
周辺部に設けた中継点で、該素線より太径の引き出し線
に接合し、該引き出し線を該ウエハより導出することを
特徴とする温度センサ付きウエハ。 - 【請求項２】 前記中継点を、該ウエハに形成した素線
固定ピン用孔に固定される素線固定ピンで形成すること
を特徴とする請求項１記載の温度センサ付きウエハ。 - 【請求項３】 ウエハの表面に２つ以上の感温部用孔を
形成し、前記各感温部用孔に温度センサに連結する二種
類の素線の接合部をそれぞれ配設して固定すると共に、
該各温度センサに連通する二種類の素線の内、一方の種
類の素線を共用にし、該共用した前記一方の種類の素線
と前記所定の計測点数本の他方の種類の素線を、該ウエ
ハより導出することを特徴とする温度センサ付きウエ
ハ。 - 【請求項４】 前記一方の種類の素線の共用に際して、
前記温度センサの感温部に連結する二種類の素線の内、
一方の種類の素線の少なくとも一つの中間部に、他方の
種類の素線を１本ずつ接合し、該感温部を前記感温部用
孔にそれぞれ配設して固定すると共に、一本の前記一方
の種類の素線と前記感温部の本数の他方の種類の素線
を、該ウエハより導出することを特徴とする請求項３に
記載の温度センサ付きウエハ。 - 【請求項５】 前記一方の種類の素線の共用に際して、
前記温度センサの感温部に連結する二種類の素線の内、
一方の種類の素線を分岐配線して、２つ以上の先端部を
形成し、該先端部に設けた感温部の各々に他方の種類の
素線を１本ずつ接合し、該感温部を前記感温部用孔にそ
れぞれ配設して固定すると共に、一本の前記一方の種類
の素線と前記接合部の数と同じ本数の他方の種類の素線
を、該ウエハより導出することを特徴とする請求項３記
載の温度センサ付きウエハ。 - 【請求項６】 前記温度センサの感温部に連結する素線
の一部分を、素線固定ピンに固定すると共に、該素線固
定ピンをウエハに形成した素線固定ピン用孔に挿入して
接着剤で固定することを特徴とする請求項３〜５のいず
れか１項に記載の温度センサ付きウエハ。 - 【請求項７】 前記素線固定ピンにおいて、前記温度セ
ンサの感温部に連結する素線を該素線よりも太径の引き
出し線に該素線固定ピンと共に溶接接合し、該引き出し
線を該ウエハより導出することを特徴とする請求項６記
載の温度センサ付きウエハ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001271195A JP2003086649A (ja) | 2001-09-07 | 2001-09-07 | 温度センサ付きウエハ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001271195A JP2003086649A (ja) | 2001-09-07 | 2001-09-07 | 温度センサ付きウエハ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003086649A true JP2003086649A (ja) | 2003-03-20 |
Family
ID=19096734
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001271195A Pending JP2003086649A (ja) | 2001-09-07 | 2001-09-07 | 温度センサ付きウエハ |
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003086649A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006138637A (ja) * | 2004-11-10 | 2006-06-01 | Kawaso Electric Industrial Co Ltd | 基板熱処理炉用の測温基板 |
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