JP2009076531A - Method of judging deterioration of electric heat wire of semiconductor manufacturing apparatus, and semiconductor manufacturing apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、半導体製造装置の電熱線の劣化判定方法及び半導体製造装置に関するもので
ある。
The present invention relates to a method for determining deterioration of a heating wire of a semiconductor manufacturing apparatus and a semiconductor manufacturing apparatus.
従来から、半導体素子を含む集積回路を形成する半導体ウエハ等(被処理基板)の製造
工程に使用される半導体製造装置の一つとして熱処理装置がある。熱処理装置は、その内
部の処理室に格納した被処理基板を所定の高温にすることによって、該被処理基板に所定
の処理を施す装置である。被処理基板が熱処理装置にて施される処理としては、アニール
処理、薄膜などの成膜処理、及び不純物の拡散を行なう拡散処理等があげられる。
2. Description of the Related Art Conventionally, there is a heat treatment apparatus as one of semiconductor manufacturing apparatuses used in a manufacturing process of a semiconductor wafer or the like (substrate to be processed) that forms an integrated circuit including semiconductor elements. The heat treatment apparatus is an apparatus that performs a predetermined process on a substrate to be processed by setting the substrate to be processed stored in a processing chamber inside the substrate to a predetermined high temperature. Examples of the process performed on the substrate to be processed by the heat treatment apparatus include an annealing process, a film forming process such as a thin film, and a diffusion process for diffusing impurities.
熱処理装置は、処理室周囲に配置されたヒータ(電熱線)を発熱させて、被処理基板が
格納された処理室の温度を目的の高温まで昇温させる。ところで、電熱線は、使用してい
ると使用に伴う経年変化などによる劣化を生じる。そして、劣化した電熱線は、発熱量の
低下や断線などの不具合を生じ、これらの不具合によって処理室の温度を好適に目的の高
温にすることができなくなる。電熱線の不具合、特に断線が被処理基板を処理中に生じる
と処理室内部の温度を高温にすることができなくなり、処理中の被処理基板を不良にする
虞が大きかった。
The heat treatment apparatus generates heat from a heater (heating wire) disposed around the processing chamber to raise the temperature of the processing chamber in which the substrate to be processed is stored to a target high temperature. By the way, when the heating wire is used, it deteriorates due to a secular change accompanying the use. The deteriorated heating wire causes problems such as a decrease in the amount of generated heat and disconnection, and the problems do not make it possible to suitably set the temperature of the processing chamber to a target high temperature. If a defect in the heating wire, particularly disconnection, occurs during the processing of the substrate to be processed, the temperature inside the processing chamber cannot be increased, and there is a great possibility that the substrate to be processed is defective.
そこで、ヒータ(電熱線)の断線により被処理基板に不良が生じることを防止するため
に、ヒータ(電熱線)の断線を好適に予知して必要に応じてヒータ交換ができる方法が提
案されている(特許文献1)。
Therefore, in order to prevent the substrate to be processed from being defective due to the disconnection of the heater (heating wire), a method has been proposed in which the heater (heating wire) can be suitably predicted and the heater can be replaced if necessary. (Patent Document 1).
特許文献1は、交流電源からヒータに電力を供給する電力調整用サイリスタ回路を、電
力フィードバック部が、制御するようになっている。詳述すると、電力フィードバック部
は、測定したヒータに供給された電流及び電圧と、温度制御部から入力されるヒータの測
定温度に対応した温度制御信号とに基づいて、電力調整用サイリスタ回路を介してヒータ
に供給する電力をフィードバック制御している。また、温度制御部は、断線予知機能を備
えている。断線予知機能は、測定温度及び抵抗温度係数から論理的なヒータ抵抗値を求め
、電力フィードバック部から送られる測定電流及び測定電圧から実際のヒータ抵抗値を求
め、求められた論理的なヒータ抵抗値に対する実際のヒータ抵抗値の変化率に基づいてヒ
ータの断線の虞を判定するものであった。
しかしながら、特許文献1は、ヒータの断線の虞を判断するために、電流、電圧及び温
度を測定しなければならないとともに、抵抗温度係数といった電熱線固有の情報を必要と
し、ヒータの断線の虞を判定するシステム構成を複雑にしていた。
However, Patent Document 1 requires measurement of current, voltage, and temperature in order to determine the possibility of heater disconnection, and also requires information specific to the heating wire such as a resistance temperature coefficient. The system configuration for judging was complicated.
本発明は、上記問題点を解消するためになされたものであって、その目的は、簡単な構
成でヒータの交換時期を判定して、ヒータの不具合による被処理基板の不良を防止するこ
とができる半導体製造装置の電熱線の劣化判定方法及び半導体製造装置を提供することに
ある。
The present invention has been made to solve the above problems, and its object is to determine a heater replacement time with a simple configuration and prevent a substrate to be processed from being defective due to a heater failure. An object of the present invention is to provide a method for determining deterioration of a heating wire of a semiconductor manufacturing apparatus and a semiconductor manufacturing apparatus.
本発明の半導体製造装置の電熱線の劣化判定方法は、電熱線を備えたヒータを有する半
導体製造装置の電熱線の劣化判定方法であって、電流が供給された前記電熱線の熱により
前記ヒータ内部の温度を所定温度に制御させているときに、前記電熱線に供給される電流
の電流値に基づいて算出される算出値を、予め求めた前記電熱線の劣化を示す値としての
劣化値と比較して、前記算出値と前記劣化値の比較に基づいて前記電熱線が劣化している
ことを判定することを特徴とする。
A method for determining deterioration of a heating wire of a semiconductor manufacturing apparatus according to the present invention is a method of determining deterioration of a heating wire of a semiconductor manufacturing device having a heater provided with a heating wire, wherein the heater is heated by the heat of the heating wire supplied with a current. When the internal temperature is controlled to a predetermined temperature, the calculated value calculated based on the current value of the current supplied to the heating wire is a deterioration value as a value indicating the deterioration of the heating wire obtained in advance. In comparison, the heating wire is determined to be deteriorated based on a comparison between the calculated value and the deterioration value.
本発明の半導体製造装置の電熱線の劣化判定方法によれば、電熱線に供給される電流値
に基づいて算出された算出値と劣化値の比較に基づいて電熱線の劣化を判定できる。従っ
て、劣化の判断が容易でなかった電熱線に対して、その劣化を、電熱線に劣化による不具
合が生じる以前に知ることができる。その結果、電熱線に生じた劣化による不具合によっ
て、被処理基板に不良が生じることを防ぐことができる。
According to the method for determining the deterioration of a heating wire of a semiconductor manufacturing apparatus according to the present invention, it is possible to determine the deterioration of the heating wire based on a comparison between a calculated value calculated based on a current value supplied to the heating wire and a deterioration value. Therefore, it is possible to know the deterioration of the heating wire, for which the determination of the deterioration has not been easy, before the trouble due to the deterioration occurs in the heating wire. As a result, it is possible to prevent the substrate to be processed from being defective due to the defect caused by the deterioration in the heating wire.
また、劣化値として、交換が必要なほどに劣化した電熱線を示す値を用いれば、劣化し
た電熱線の交換時期を知ることができる。
この半導体製造装置の電熱線の劣化判定方法は、前記算出値は、所定の測定時間内に前
記電熱線に供給された電流値を積算した第1の積算電流値であり、前記劣化値は、前記電
熱線が劣化した場合に前記測定時間内に供給される電流値を積算した第1の総電流値であ
り、前記算出値と前記劣化値とを比較して、前記算出値が前記劣化値より大きい場合には
前記電熱線が劣化していると判定することが好適である。
In addition, if a value indicating a heating wire that has deteriorated to such an extent that replacement is necessary is used as the deterioration value, it is possible to know the replacement time of the deteriorated heating wire.
In the method for determining deterioration of a heating wire of this semiconductor manufacturing apparatus, the calculated value is a first integrated current value obtained by integrating the current value supplied to the heating wire within a predetermined measurement time, and the deterioration value is The first total current value obtained by integrating the current values supplied within the measurement time when the heating wire is deteriorated, and the calculated value is compared with the deterioration value, and the calculated value is the deterioration value. If it is larger, it is preferable to determine that the heating wire has deteriorated.
この半導体製造装置の電熱線の劣化判定方法によれば、予め定められた所定の測定時間
内における第1の積算電流値によって、電熱線の劣化を判定した。従って、劣化の判定を
行ないたいときに所定の測定時間を確保するだけで容易に、電熱線の劣化の判定をするこ
とができる。
According to the heating wire deterioration determining method of this semiconductor manufacturing apparatus, the heating wire deterioration is determined based on the first integrated current value within a predetermined measurement time. Therefore, when it is desired to determine the deterioration, it is possible to easily determine the deterioration of the heating wire simply by securing a predetermined measurement time.
この半導体製造装置の電熱線の劣化判定方法は、前記算出値は、前記電熱線に使用を開
始されてからこれまでに供給された電流値を積算した第2の積算電流値であり、前記劣化
値は、前記電熱線が使用を開始されてから劣化するまでに該電熱線に流すことのできる電
流値の積算である第2の総電流値であり、前記算出値と前記劣化値とを比較して、前記算
出値が前記劣化値より大きい場合には前記電熱線が劣化していると判定するようにしても
よい。
In this method for determining the deterioration of a heating wire of a semiconductor manufacturing apparatus, the calculated value is a second integrated current value obtained by integrating the current values that have been supplied since the start of use of the heating wire. The value is a second total current value that is an integration of current values that can be passed through the heating wire until it deteriorates after the heating wire is used, and the calculated value is compared with the deterioration value. Then, when the calculated value is larger than the deterioration value, it may be determined that the heating wire is deteriorated.
この半導体製造装置の電熱線の劣化判定方法によれば、算出値は電熱線に供給された積
算電流値なので算出が容易である。また、積算電流値は、電熱線に流れた全ての電流値を
積算した値であるので、電流が流れることによって生じるによる電熱線の劣化を好適に判
定するこができる。
According to the heating wire deterioration determination method of this semiconductor manufacturing apparatus, the calculated value is easy because it is an integrated current value supplied to the heating wire. Further, since the integrated current value is a value obtained by integrating all the current values that have flowed through the heating wire, it is possible to suitably determine the deterioration of the heating wire due to the current flowing.
この半導体製造装置の電熱線の劣化判定方法は、前記算出値は、前記電熱線が使用を開
始されてから劣化するまでに該電熱線に流すことのできる電流値の積算である第2の総電
流値と該電熱線に使用を開始されてからこれまでに供給された電流値を積算した第2の積
算電流値との差から差分電流値を算出して、前記第2の積算電流値を前記電熱線のこれま
での使用日数で除した1日当りの平均電流値を算出し、前記差分電流値を前記平均電流値
で除して求められる前記電熱線が劣化するまでの残日数であり、前記劣化値は、前記残日
数に対して前記電熱線の劣化を判定するための日数であり、前記算出値と前記劣化値とを
比較して、前記算出値が前記劣化値より小さい場合には前記電熱線が劣化していると判定
することも好ましい。
In this method for determining deterioration of a heating wire of a semiconductor manufacturing apparatus, the calculated value is a summation of current values that can be passed through the heating wire until the heating wire is deteriorated after starting to use. A differential current value is calculated from the difference between the current value and the second integrated current value obtained by integrating the current value supplied so far after the use of the heating wire is started, and the second integrated current value is calculated. Calculate the average current value per day divided by the number of days of use of the heating wire so far, the remaining number of days until the heating wire is obtained by dividing the difference current value by the average current value, The deterioration value is the number of days for determining deterioration of the heating wire with respect to the remaining number of days. When the calculated value is compared with the deterioration value, the calculated value is smaller than the deterioration value. It is also preferable to determine that the heating wire has deteriorated.
この半導体製造装置の電熱線の劣化判定方法によれば、電熱線が劣化するまでの期間を
この電熱線の使用状態に対応した残日数として算出することができる。その結果、電熱線
が劣化するまでの時間を、この電熱線の使用状態に対応させた残日数として容易に知るこ
とができる。
According to the method for determining deterioration of a heating wire of this semiconductor manufacturing apparatus, the period until the heating wire is deteriorated can be calculated as the number of remaining days corresponding to the use state of the heating wire. As a result, it is possible to easily know the time until the heating wire is deteriorated as the remaining number of days corresponding to the usage state of the heating wire.
この半導体製造装置の電熱線の劣化判定方法は、前記ヒータ内部の温度を一定の温度に
制御させているときに、前記電熱線の劣化の判定をするようにしてもよい。
この半導体製造装置の電熱線の劣化判定方法によれば、ヒータ内部の温度を一定の温度
に制御させているときに劣化の判定をするので、ヒータの温度の昇温や降温を必要とする
測定に比べて、測定条件が簡単であるとともに、測定機会を多くすることができる。また
、ヒータの温度を昇温や降温させる煩わしさを減らすことができる。
The heating wire deterioration determining method of the semiconductor manufacturing apparatus may determine the heating wire deterioration when the temperature inside the heater is controlled to a constant temperature.
According to this method for determining the deterioration of a heating wire of a semiconductor manufacturing apparatus, since the determination of deterioration is made when the temperature inside the heater is controlled to a constant temperature, the measurement that requires temperature rise or fall of the heater temperature is required. Compared to the above, the measurement conditions are simple and the number of measurement opportunities can be increased. Moreover, the troublesomeness of raising or lowering the temperature of the heater can be reduced.
本発明の半導体製造装置は、ヒータに備えられた断熱筒と、前記断熱筒の内側面に沿っ
て螺旋状に配設された電熱線と、前記電熱線の内側に設けられ、内部に配置される被処理
基板を外気と隔離することができる内管と、前記電熱線の劣化を判定するために前記電熱
線に供給される電流を測定する電流センサと、電流が供給された前記電熱線の熱により前
記ヒータ内部の温度を所定温度に制御させているときに、前記電熱線に供給される電流の
電流値に基づいて算出される算出値を、予め求めた前記電熱線の劣化を示す値としての劣
化値と比較して、前記算出値と前記劣化値の比較に基づいて前記電熱線が劣化しているこ
とを判定する劣化判定手段と、を備えることを特徴とする。
The semiconductor manufacturing apparatus of the present invention is provided with a heat insulating cylinder provided in a heater, a heating wire spirally disposed along an inner surface of the heat insulating cylinder, and an inner side of the heating wire. An inner tube that can isolate the substrate to be processed from the outside air, a current sensor that measures a current supplied to the heating wire to determine deterioration of the heating wire, and a heating sensor When the temperature inside the heater is controlled to a predetermined temperature by heat, a calculated value calculated based on the current value of the current supplied to the heating wire is a value indicating deterioration of the heating wire obtained in advance. And a deterioration determination means for determining that the heating wire is deteriorated based on a comparison between the calculated value and the deterioration value.
本発明の半導体製造装置によれば、算出値と劣化値の比較に基づいて電熱線の劣化を判
定できる。従って、断熱筒と内管の間に配設されて、通常は容易に劣化の判断をすること
ができない電熱線に対して、電熱線に劣化による不具合が生じる以前に劣化による交換の
時期を知ることができる。その結果、電熱線に生じた劣化による不具合によって、被処理
基板に不良が生じることを防ぐことができる。
According to the semiconductor manufacturing apparatus of the present invention, it is possible to determine the deterioration of the heating wire based on the comparison between the calculated value and the deterioration value. Therefore, it is arranged between the heat insulation cylinder and the inner pipe, and for the heating wire that cannot usually be easily judged as to deterioration, know the time of replacement due to deterioration before the failure due to deterioration occurs in the heating wire. be able to. As a result, it is possible to prevent the substrate to be processed from being defective due to the defect caused by the deterioration in the heating wire.
また、劣化値として、交換が必要なほどに劣化した電熱線を示す値を用いれば、劣化し
た電熱線の交換時期を知ることができる。
In addition, if a value indicating a heating wire that has deteriorated to such an extent that replacement is necessary is used as the deterioration value, it is possible to know the replacement time of the deteriorated heating wire.
以下、本発明を具体化した実施形態を図1〜図6に従って説明する。
図1は、半導体製造装置としての縦型拡散炉1の断面構造を示す断面図である。
図1に示すように、縦型拡散炉1は、被処理基板を熱処理する装置であり、筐体10を
有している。筐体10の内部には、筒状ヒータ11と、その筒状ヒータ11の内部に設け
た筒状ヒータ11と同心円筒形状の内管12を有している。そして、内管12の内部には
、複数の被処理基板(ワーク)Wを搭載したボート13が配置されるようになっている。
DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments embodying the present invention will be described with reference to FIGS.
FIG. 1 is a cross-sectional view showing a cross-sectional structure of a vertical diffusion furnace 1 as a semiconductor manufacturing apparatus.
As shown in FIG. 1, the vertical diffusion furnace 1 is a device for heat-treating a substrate to be processed, and has a housing 10. Inside the housing 10, a
筐体10は、保守などに用いられる図示しない扉を有していて、その扉を開けると筐体
10内部に配設されている筒状ヒータ11の外側面11A等を筐体10の外側から見るこ
とができるようになっている。
The housing 10 has a door (not shown) used for maintenance and the like. When the door is opened, the outer surface 11A of the
筐体10の内側面には、ヒータ支持部10Aが延出形成され、そのヒータ支持部10A
の中心位置には、内管12の外径と略同じ大きさの穴10Bが貫通形成されている。そし
て、ヒータ支持部10Aは、筐体10の天板10Cとの間において、筒状ヒータ11など
を配設可能に設けられていて、ヒータ支持部10Aの上面は、略水平に構成されている。
A
A hole 10 </ b> B having a size substantially the same as the outer diameter of the
ヒータ支持部10Aの上面には、筒状ヒータ11の底面と略同じ大きさの環状のヒータ
基台14が固設されている。ヒータ基台14の上面には、筒状ヒータ11の底面が支持固
定されている。また、筒状ヒータ11の上面には、筒状ヒータ11の上面開口部を覆う断
熱材14Aが固定されている。
An annular heater base 14 having substantially the same size as the bottom surface of the
前記ヒータ支持部10Aに貫通形成された穴10Bの内周面には、環状の炉口フランジ
15が嵌合固着されている。
炉口フランジ15の上部は、ヒータ支持部10Aの上面よりも上方に延出されるととも
に、内管12の径と略同じ大きさの環状に形成されている。そして、炉口フランジ15の
上部には、内管12の底部が気密固定されている。また、炉口フランジ15の内径は、内
管12の内径と略同じ大きさに形成されている。
An annular
The upper portion of the
内管12の内部(処理室12A)には、ボート13が挿抜可能に配設されている。ボー
ト13は、そのフレーム13Aによって支持された天板13Bと底板13Cの間に複数の
ワークWを搭載するようになっている。
A
ボート13は、シールキャップ16に断熱キャップ17を介して載置固定されている。
断熱キャップ17の上面は、ボート13の底板13Cを着脱可能に載置固定するようにな
っている。断熱キャップ17の下面は、シールキャップ16に固着されている。
The
The upper surface of the
シールキャップ16は、炉口フランジ15の下部を下方から蓋状に覆うことができる大
きさに形成されていて、図示しない昇降装置によって上下動されることで炉口フランジ1
5の下部に対して接離可能に構成されている。シールキャップ16の上面周辺部は、炉口
フランジ15の下部と接触するようになっていて、炉口フランジ15の下面と接触すると
炉口フランジ15との間を気密するようになっている。すなわち、内管12の内部(処理
室12A)は、炉口フランジ15にシールキャップ16が接触すると外部から気密封止さ
れるようになっている。
The
It is comprised so that contact / separation is possible with respect to the lower part of 5. FIG. The peripheral portion of the upper surface of the
つまり、ボート13は、シールキャップ16が最も下動したときに断熱キャップ17の
上面に載置固定されて、シールキャップ16の上動により内管12に挿入されるとともに
処理室12Aに気密封止されるようになっている。また、ボート13は、処理室12Aに
気密封止された状態から、シールキャップ16の下動により内管12から離脱されて、シ
ールキャップ16が最も下動したときに断熱キャップ17の上面から取り外すことができ
るようになっている。
That is, the
処理室12Aには、内管12の外部からのガス導入管18及び排気管19が連通されて
いる。ガス導入管18は、炉口フランジ15の外部から処理室12Aの上部まで連通され
ている。排気管19は、処理室12Aから炉口フランジ15の外部に連通されている。
A
上記構成により、縦型拡散炉1は、ボート13に搭載された各ワークWを処理室12A
に密封して筒状ヒータ11により加熱処理する。また、縦型拡散炉1は、密封された処理
室12Aにガス導入管18からガスを導入するとともに、処理室12Aのガスを排気管1
9から排出できるようになっている。
With the above configuration, the vertical diffusion furnace 1 transfers each workpiece W mounted on the
And heat-treated with the
9 can be discharged.
筒状ヒータ11は、図2及び図3に示すように、断熱材からなる円筒形状の断熱筒とし
ての断熱層21を有している。断熱層21の内側面には、その内側面を上下方向に延びる
電熱線保持部材22が複数個等角度間隔に配置固定されている。電熱線保持部材22には
、その上下方向に所定の間隔で、複数の保持穴23が貫通形成されている。
As shown in FIGS. 2 and 3, the
筒状ヒータ11は、上下方向に連続した4つのブロックに区分されていて、下から順番
にL(Lower)ブロック20A、CL(Center Lower)ブロック20B
、CU(Center Upper)ブロック20C、及び、U(Upper)ブロック
20Dに区分されている。すなわち、Lブロック20Aは、筒状ヒータ11の最下部に割
り当てられており、CLブロック20Bは、Lブロック20Aの上側に隣接して筒状ヒー
タ11の中央下部に割り当てられている。また、CUブロック20Cは、CLブロック2
0Bの上側に隣接して筒状ヒータ11の中央上部に割り当てられており、Uブロック20
Dは、CUブロック20Cの上側に隣接して筒状ヒータ11の最上部に割り当てられてい
る。
The
, A CU (Center Upper) block 20C and a U (Upper)
Assigned to the upper center of the
D is assigned to the uppermost part of the
Lブロック20Aの内側面には、一本の下部電熱線24Aが電熱線保持部材22に形成
した各保持穴23を挿通することによって、螺旋状に配設されている。下部電熱線24A
は、各電熱線保持部材22の保持穴23を所定の順番で挿通保持されることで、Lブロッ
ク20Aの下部から上部までの間に配設されている。
On the inner side surface of the L block 20 </ b> A, a single
Is arranged between the lower part and the upper part of the
下部電熱線24Aの上端と下端は、それぞれ別々の端子25Aの基端に電気的に接続さ
れている。各端子25Aは、それぞれLブロック20Aの上部と下部において、断熱層2
1に貫通支持されるとともに、各端子25Aの先端を断熱層21の外部に延出されている
。すなわち、各端子25Aには、外部から電力の供給が可能になっており、各端子25A
間に電力が供給されると下部電熱線24Aに電力が供給され、該電力により同電熱線24
Aが発熱するようになっている。
The upper end and the lower end of the
1 and the end of each terminal 25 </ b> A is extended to the outside of the
When electric power is supplied between them, electric power is supplied to the
A generates heat.
また、Lブロック20Aには、下部温度センサ26A及び第2温度センサ27Aがそれ
ぞれ設けられている。各温度センサ26A,27Aは、それぞれ棒状に形成されていて、
それぞれの先端部に温度を測定するための熱電対が設けられている。そして、各温度セン
サ26A,27Aは、筒状ヒータ11の外部から筒状ヒータ11の内部へ貫通支持され、
それぞれの先端部を内管12の近傍に配置させて、内管12の近傍の温度を測定できるよ
うになっている。尚、第2温度センサ27Aは、測定した温度が所定の温度以上になると
、各端子25A間へ供給されている電力を遮断して、下部電熱線24Aへの電力供給を強
制的に遮断させるようになっている。
The
A thermocouple for measuring the temperature is provided at each tip. And each
Each tip portion is arranged in the vicinity of the
CLブロック20Bの内側面には、一本の中央下部電熱線24Bが電熱線保持部材22
に形成した各保持穴23を挿通することによって、螺旋状に配設されている。中央下部電
熱線24Bは、各電熱線保持部材22の保持穴23を所定の順番で挿通保持されることで
、CLブロック20Bの下部から上部までの間に配設されている。
On the inner surface of the CL block 20B, one central
Each of the holding holes 23 formed in is inserted into a spiral shape. The central
中央下部電熱線24Bの上端と下端は、それぞれ別々の端子25Bの基端に電気的に接
続されている。各端子25Bは、それぞれCLブロック20Bの上部と下部において、断
熱層21に貫通支持されるとともに、各端子25Bの先端を断熱層21の外部に延出され
ている。すなわち、各端子25Bには、外部から電力の供給が可能になっており、各端子
25B間に電力が供給されると中央下部電熱線24Bに電力が供給され、該電力により同
電熱線24Bが発熱するようになっている。
The upper end and the lower end of the central
また、CLブロック20Bには、中央下部温度センサ26B及び第2温度センサ27B
がそれぞれ設けられている。各温度センサ26B,27Bは、それぞれ棒状に形成されて
いて、それぞれの先端部に温度を測定するための熱電対が設けられている。そして、各温
度センサ26B,27Bは、筒状ヒータ11の外部から筒状ヒータ11の内部へ貫通支持
され、それぞれの先端部を内管12の近傍に配置させて、内管12の近傍の温度を測定で
きるようになっている。尚、第2温度センサ27Bは、測定した温度が所定の温度以上に
なると、各端子25B間へ供給されている電力を遮断して、中央下部電熱線24Bへの電
力供給を強制的に遮断させるようになっている。
The CL block 20B includes a central
Are provided. Each of the
CUブロック20Cの内側面には、一本の中央上部電熱線24Cが電熱線保持部材22
に形成した各保持穴23を挿通することによって、螺旋状に配設されている。中央上部電
熱線24Cは、各電熱線保持部材22の保持穴23を所定の順番で挿通保持されることで
、CUブロック20Cの下部から上部までの間に配設されている。
On the inner surface of the CU block 20C, one central
Each of the holding holes 23 formed in is inserted into a spiral shape. The central
中央上部電熱線24Cの上端と下端は、それぞれ別々の端子25Cの基端に電気的に接
続されている。各端子25Cは、それぞれCUブロック20Cの上部と下部において、断
熱層21に貫通支持されるとともに、各端子25Cの先端を断熱層21の外部に延出され
ている。すなわち、各端子25Cには、外部から電力の供給が可能になっており、各端子
25C間に電力が供給されると中央上部電熱線24Cに電力が供給され、該電力により同
電熱線24Cが発熱するようになっている。
The upper end and the lower end of the central
また、CUブロック20Cには、中央上部温度センサ26C及び第2温度センサ27C
がそれぞれ設けられている。各温度センサ26C,27Cは、それぞれ棒状に形成されて
いて、それぞれの先端部に温度を測定するための熱電対が設けられている。そして、各温
度センサ26C,27Cは、筒状ヒータ11の外部から筒状ヒータ11の内部へ貫通支持
され、それぞれの先端部を内管12の近傍に配置させて、内管12の近傍の温度を測定で
きるようになっている。尚、第2温度センサ27Cは、測定した温度が所定の温度以上に
なると、各端子25C間へ供給されている電力を遮断して、中央上部電熱線24Cへの電
力供給を強制的に遮断させるようになっている。
The CU block 20C includes a central
Are provided. Each of the
Uブロック20Dの内側面には、一本の上部電熱線24Dが電熱線保持部材22に形成
した各保持穴23を挿通することによって、螺旋状に配設されている。上部電熱線24D
は、各電熱線保持部材22の保持穴23を所定の順番で挿通保持されることで、Uブロッ
ク20Dの下部から上部までの間に配設されている。
On the inner side surface of the U block 20 </ b> D, a single
Are arranged between the lower part and the upper part of the
上部電熱線24Dの上端と下端は、それぞれ別々の端子25Dの基端に電気的に接続さ
れている。各端子25Dは、それぞれUブロック20Dの上部と下部において、断熱層2
1に貫通支持されるとともに、各端子25Dの先端を断熱層21の外部に延出されている
。すなわち、各端子25Dには、外部から電力の供給が可能になっており、各端子25D
間に電力が供給されると上部電熱線24Dに電力が供給され、該電力により同電熱線24
Dが発熱するようになっている。
The upper end and the lower end of the
1 and the end of each terminal 25 </ b> D is extended to the outside of the
When electric power is supplied between them, electric power is supplied to the
D generates heat.
また、Uブロック20Dには、上部温度センサ26D及び第2温度センサ27Dがそれ
ぞれ設けられている。各温度センサ26D,27Dは、それぞれ棒状に形成されていて、
それぞれの先端部に温度を測定するための熱電対が設けられている。そして、各温度セン
サ26D,27Dは、筒状ヒータ11の外部から筒状ヒータ11の内部へ貫通支持され、
それぞれの先端部を内管12の近傍に配置させて、内管12の近傍の温度を測定できるよ
うになっている。尚、第2温度センサ27Dは、測定した温度が所定の温度以上になると
、各端子25D間へ供給されている電力を遮断して、上部電熱線24Dへの電力供給を強
制的に遮断させるようになっている。
The
A thermocouple for measuring the temperature is provided at each tip. And each temperature sensor 26D, 27D is penetrated and supported from the outside of the
Each tip portion is arranged in the vicinity of the
尚、本実施形態では、各電熱線24A,24B,24C,24Dは、電力を供給される
と発熱する電熱線、例えば、ニクロム線であって、太さ20mmの電線形状に形成されて
いる。
In the present embodiment, each of the
次に、上記のように構成した縦型拡散炉1の電気的構成を図4に従って説明する。
縦型拡散炉1は、図4に示すように、劣化判定手段としての制御装置30を備えている
。
Next, the electrical configuration of the vertical diffusion furnace 1 configured as described above will be described with reference to FIG.
As shown in FIG. 4, the vertical diffusion furnace 1 includes a
制御装置30には、CPU(中央演算装置)、ROM及びRAMが備えられている。そ
して、制御装置30のCPUは、ROMやRAMに記憶された各種データ及び各種制御プ
ログラムに従って各種処理などを実行する。
The
尚、本実施形態では、CPUは、ROMやRAMに記憶されたプログラム、及び、各種
データに基づいて、上部電熱線24Dの発熱によるUブロック20Dの単位時間当たりの
温度変化量から上部電熱線24Dの劣化の判断をする劣化判定処理を行なう。また、CP
Uは、上部電熱線24Dの場合と同様に、各電熱線24A,24B,24Cの発熱による
それぞれに対応する各ブロック20A,20B,20Cの単位時間当たりの温度変化量か
ら各電熱線24A,24B,24Cの劣化の判断をする劣化判定処理をそれぞれ行なう。
また、RAMには、各電熱線24A,24B,24C,24Dの劣化状態をそれぞれ記録
するための劣化状態フラグ用のアドレスがそれぞれ確保されている。
In the present embodiment, the CPU calculates the
Similarly to the case of the
Further, the RAM is provided with addresses for deterioration state flags for recording the deterioration states of the
制御装置30は、上部温度センサ26Dと電気的に接続されている。制御装置30は、
上部温度センサ26Dから入力される温度信号26Dtから、Uブロック20Dの温度T
m4を算出するようになっている。
The
From the temperature signal 26Dt inputted from the upper temperature sensor 26D, the temperature T of the
m4 is calculated.
制御装置30は、中央上部温度センサ26Cと電気的に接続されている。制御装置30
は、中央上部温度センサ26Cから入力される温度信号26Ctから、CUブロック20
Cの温度Tm3を算出するようになっている。
The
Is obtained from the temperature signal 26Ct input from the center
The temperature Tm3 of C is calculated.
制御装置30は、中央下部温度センサ26Bと電気的に接続されている。制御装置30
は、中央下部温度センサ26Bから入力される温度信号26Btから、CLブロック20
Bの温度Tm2を算出するようになっている。
The
From the temperature signal 26Bt input from the center
The temperature Tm2 of B is calculated.
制御装置30は、下部温度センサ26Aと電気的に接続されている。制御装置30は、
下部温度センサ26Aから入力される温度信号26Atから、Lブロック20Aの温度T
m1を算出するようになっている。
The
From the temperature signal 26At input from the
m1 is calculated.
外部電源29は、上部電熱線駆動回路31と電気的に接続されていて、上部電熱線駆動
回路31に所定の電力PWを供給する。
制御装置30は、上部電熱線駆動回路31と電気的に接続されている。上部電熱線駆動
回路31は、制御装置30から入力された上部電熱線制御信号31Cに基づいて外部電源
29から供給される電力PWから生成した駆動電流31Dを上部電熱線24Dに供給して
同電熱線24Dを駆動制御する。
The
The
外部電源29は、中央上部電熱線駆動回路32と電気的に接続されていて、中央上部電
熱線駆動回路32に所定の電力PWを供給する。
制御装置30は、中央上部電熱線駆動回路32と電気的に接続されている。中央上部電
熱線駆動回路32は、制御装置30から入力された中央上部電熱線制御信号32Cに基づ
いて外部電源29から供給される電力PWから生成した駆動電流32Dを中央上部電熱線
24Cに供給して同電熱線24Cを駆動制御する。
The
The
外部電源29は、中央下部電熱線駆動回路33と電気的に接続されていて、中央下部電
熱線駆動回路33に所定の電力PWを供給する。
制御装置30は、中央下部電熱線駆動回路33と電気的に接続されている。中央下部電
熱線駆動回路33は、制御装置30から入力された中央下部電熱線制御信号33Cに基づ
いて外部電源29から供給される電力PWから生成した駆動電流33Dを中央下部電熱線
24Bに供給して同電熱線24Bを駆動制御する。
The
The
外部電源29は、下部電熱線駆動回路34と電気的に接続されていて、下部電熱線駆動
回路34に所定の電力PWを供給する。
制御装置30は、下部電熱線駆動回路34と電気的に接続されている。下部電熱線駆動
回路34は、制御装置30から入力された下部電熱線制御信号34Cに基づいて外部電源
29から供給される電力PWから生成した駆動電流34Dを下部電熱線24Aに供給して
同電熱線24Aを駆動制御する。
The
The
制御装置30は、上部電流計35と電気的に接続されている。上部電流計35は、上部
電熱線駆動回路31から上部電熱線24Dに供給される駆動電流31Dの電流を測定する
。制御装置30は、上部電流計35から入力される電流信号35Cから、上部電熱線24
Dに流れている電流値Ic4を算出するようになっている。
The
The current value Ic4 flowing through D is calculated.
制御装置30は、中央上部電流計36と電気的に接続されている。中央上部電流計36
は、中央上部電熱線駆動回路32から中央上部電熱線24Cに供給される駆動電流32D
の電流を測定する。制御装置30は、中央上部電流計36から入力される電流信号36C
から、中央上部電熱線24Cに流れている電流値Ic3を算出するようになっている。
The
Is a drive current 32D supplied from the center upper heating
Measure the current. The
From this, the current value Ic3 flowing through the central
制御装置30は、中央下部電流計37と電気的に接続されている。中央下部電流計37
は、中央下部電熱線駆動回路33から中央下部電熱線24Bに供給される駆動電流33D
の電流を測定する。制御装置30は、中央下部電流計37から入力される電流信号37C
から、中央下部電熱線24Bに流れている電流値Ic2を算出するようになっている。
The
Is a drive current 33D supplied from the center lower heating
Measure the current. The
From this, the current value Ic2 flowing through the central
制御装置30は、下部電流計38と電気的に接続されている。下部電流計38は、下部
電熱線駆動回路34から下部電熱線24Aに供給される駆動電流34Dの電流を測定する
。制御装置30は、下部電流計38から入力される電流信号38Cから、下部電熱線24
Aに流れている電流値Ic1を算出するようになっている。
The
The current value Ic1 flowing through A is calculated.
制御装置30は、入出力装置39と電気的に接続されている。制御装置30は、入出力
装置39から縦型拡散炉1がワークWを加熱処理するための各種データDT等を入力され
てRAMに保存する。また、制御装置30は、縦型拡散炉1の各種状態を示す表示信号P
Sを入出力装置39に出力する。入出力装置39は、入力された表示信号PSに基づいて
各種情報を状態表示器39Dに表示するようになっている。尚、本実施形態では、表示信
号PSに基づいて各電熱線24A,24B,24C,24Dの交換時期をそれぞれ状態表
示器39Dに表示させるようになっている。
The
S is output to the input /
次に、上記のように構成した縦型拡散炉1において、上部電熱線24Dの劣化を判断す
る方法について説明する。尚、下部電熱線24A、中央下部電熱線24B及び中央上部電
熱線24Cの劣化の判断は上部電熱線24Dの場合と同様の方法で判断することができる
ので、以下では上部電熱線24Dの劣化を判断する方法についての説明のみをし、下部電
熱線24A、中央下部電熱線24B及び中央上部電熱線24Cの劣化の判断の方法につい
ての説明は省略する。
Next, a method for determining the deterioration of the
一般的に、新品など劣化の少ない上部電熱線24Dは単位電力あたりの発熱量が多く、
一方、劣化が進行した上部電熱線24Dは単位電力あたりの発熱量が少ないことが知られ
ている。すなわち、劣化の少ない上部電熱線24Dを用いた場合、Uブロック20Dは、
少ない電力(電流)で温度上昇をする。一方、劣化が進行した上部電熱線24Dを用いた
場合、Uブロック20Dは、温度上昇に多くの電力(電流)を必要とする。そこで、本実
施形態では、Uブロック20Dの温度上昇に要する電力(電流)から上部電熱線24Dの
交換時期を判断する。
In general, the
On the other hand, it is known that the
The temperature rises with little electric power (current). On the other hand, when the
図5(a)は、Uブロック20Dの温度Tm4を所定の温度、例えば800度に維持す
る場合に、劣化の少ない上部電熱線24Dに供給する電流(電力)の変化をグラフ40に
示しており、上部電熱線24Dに供給した電力(電流)の累積量をグラフ41に示してい
る。
FIG. 5A shows a change in current (power) supplied to the
図5(b)は、Uブロック20Dの温度Tm4を同じく所定の温度、例えば800度に
維持する場合に、劣化の進行した上部電熱線24Dに供給する電流(電力)の変化をグラ
フ42に示しており、上部電熱線24Dに供給した電力(電流)の累積量をグラフ43に
示している。
FIG. 5B shows a change in current (power) supplied to the deteriorated
詳述すると、Uブロック20Dの温度Tm4を所定の温度(図5では800度)に維持
する場合、温度Tm4が所定の温度(800度)から予め定めてある許容温度差の範囲を
超えて低下すると上部電熱線24Dに電流が供給される電流制御が行われる。一方、温度
Tm4が所定の温度(800度)から予め定めてある許容温度差の範囲を超えて上昇する
と上部電熱線24Dの電流が遮断される電流制御が行われる。すなわち、上部電熱線24
Dに供給される電流は、グラフ40,42に示すように、「0」と所定の電流値Isとを
ステップ状に変化する制御が行われるようになっている。
More specifically, when the temperature Tm4 of the
As shown in
このとき、劣化の少ない上部電熱線24Dは単位電力あたりの発熱量が多いので、短い
時間だけ電流値Isの電流を供給すれば、Uブロック20Dの温度Tm4を所定の温度に
維持することができる。例えば、グラフ40に示すように、電流が供給されていない時間
t1に比べて電流が供給されている時間t2は短くなる。このときの累積電力量は、グラ
フ41に示すように、時間に対しての増加量が少ない。
At this time, since the
一方、劣化の進行した上部電熱線24Dは単位電力あたりの発熱量が少ないので、Uブ
ロック20Dの温度Tm4を所定の温度に維持するためには、比較的長い時間だけ電流値
Isの電流を供給す必要がある。例えば、グラフ42に示すように、電流が供給されてい
ない時間t3に比べて電流が供給されている時間t4は長くなる。このときの累積電力量
は、グラフ43に示すように、時間に対しての増加量が多くなる。
On the other hand, since the deteriorated
同様に、Uブロック20Dの温度Tm4を昇温させる場合や、降温させる場合において
も、劣化の進行した上部電熱線24Dに電流が供給される時間は、劣化していない上部電
熱線24Dに電流が供給される時間に対して長くなる。
Similarly, when the temperature Tm4 of the
すなわち、電流値Isの電流が供給されている時間の長さや、供給された累積電力量の
比較から、グラフ40の時の上部電熱線24Dに対して、グラフ41の時の上部電熱線2
4Dは、その劣化が進行していることが分かる。
That is, the upper heating wire 2 at the time of the
It can be seen that the deterioration of 4D is progressing.
そこで、上部電熱線24Dに供給された電流量から上部電熱線24Dの劣化を判断する
制御装置30の処理手順について図6に示すフローチャート図に従って説明する。
まず、制御装置30は、Uブロック20Dの温度Tm4を所定温度(例えば、800度
)にし、該所定温度に維持する動作に入ってから、図6に示すように、第1劣化判定処理
を開始する。第1劣化判定処理が開始されると、制御装置30は、算出値としての第1の
積算電流値Ip1の値をクリアする(ステップS20)。
Therefore, the processing procedure of the
First, the
第1の積算電流値Ip1の値をクリアしたら、制御装置30は、予め定めた測定時間経
過したかどうかを判断する(ステップS21)。測定時間経過したかどうかの判断は、C
PUに備えられたタイマを第1劣化判定処理が開始されてから計測動作を開始することに
よって判断する。測定時間内の場合(ステップS21でNO)、制御装置30は、上部電
熱線24Dに供給されている駆動電流31Dを測定して電流値Ic4を算出する(ステッ
プS22)。そして、その算出された電流値Ic4を、第1の積算電流値Ip1に積算し
てから(ステップS23)、ステップS21に戻り、所定の測定時間経過したかどうかの
判断以降を一定周期で繰り返す。
When the value of the first integrated current value Ip1 is cleared, the
The timer provided in the PU is determined by starting the measurement operation after the first deterioration determination process is started. If within the measurement time (NO in step S21), the
すなわち、制御装置30は、第1劣化判定処理が開始されてから測定時間が経過するま
でに、一定周期で駆動電流31Dをサンプリングして、そのサンプリング時の電流値Ic
4を算出し、算出されたその時々の電流値Ic4を第1の積算電流値Ip1に積算するよ
うになっている。
That is, the
4 is calculated, and the calculated current value Ic4 at that time is integrated into the first integrated current value Ip1.
一方、測定時間が経過した場合(ステップS21でYES)、制御装置30は、第1の
積算電流値Ip1が劣化値及び第1の総電流値としての劣化判断用閾値β1より大きいか
どうかを判断する(ステップS24)。劣化判断用閾値β1は、予め試験で上記と同じサ
ンプリング周期によるサンプリングに基づいて求められた値であって、交換が必要な程度
に劣化した上部電熱線24Dに対して供給される、測定時間の間にUブロック20Dの温
度Tm4を所定温度(ここでは800度)に維持するために必要な電流値を積算した値で
ある。
On the other hand, when the measurement time has elapsed (YES in step S21),
第1の積算電流値Ip1が劣化判断用閾値β1より大きい場合(ステップS24でYE
S)、制御装置30は、劣化フラグに「1」を設定する(ステップS25)とともに、上
部電熱線24Dが劣化していることを示す信号を表示信号PSに付加して入出力装置39
に出力する(ステップS26)。そして、制御装置30は、第1劣化判定処理を終了する
。
When the first integrated current value Ip1 is larger than the degradation determination threshold value β1 (YE in step S24)
S), the
(Step S26). Then, the
一方、第1の積算電流値Ip1が劣化判断用閾値β1より大きくない場合(ステップS
24でNO)、制御装置30は、劣化フラグに「0」を設定して(ステップS27)から
、第1劣化判定処理を終了する。
On the other hand, when the first integrated current value Ip1 is not larger than the deterioration determination threshold value β1 (step S
The
上記構成によって、縦型拡散炉1は、上部電熱線24Dの劣化による交換時期を、残日
数α1と劣化判断用閾値β1との比較により、上部電熱線24Dに切断などの不具合が生
じる前に知ることができる。
With the above configuration, the vertical diffusion furnace 1 knows the replacement time due to deterioration of the
次に、上記のように構成した本実施形態の効果を以下に記載する。
(1)本実施形態によれば、第1の積算電流値Ip1と劣化判断用閾値β1の比較に基
づいて上部電熱線24Dの劣化を判定した。従って、通常は外部からも内部からも視認に
よる劣化の判断をすることができない上部電熱線24Dに対して、その劣化による不具合
が生じる以前に、劣化による交換の時期を知ることができるようになる。その結果、上部
電熱線24Dに生じた劣化による不具合によって、ワークWに不良が生じることを防ぐこ
とができた。
Next, effects of the present embodiment configured as described above will be described below.
(1) According to the present embodiment, the deterioration of the
(2)本実施形態によれば、測定時間内の電流値Ic4を測定して第1劣化判定処理を
した。従って、上部電熱線24Dの劣化の判定を行ないたいときに電流値Ic4を測定す
るための測定時間を確保することで、上部電熱線24Dの劣化の判定をすることができる
。
(2) According to the present embodiment, the current value Ic4 within the measurement time is measured and the first deterioration determination process is performed. Therefore, it is possible to determine the deterioration of the
(3)本実施形態によれば、劣化判断用閾値β1は交換が必要な程度に劣化した上部電
熱線24Dに対して供給される、単位時間にUブロック20Dの温度Tm4を800度に
維持するために必要な電流値を積算した値とした。従って、劣化判断用閾値β1と第1の
積算電流値Ip1を比較して、劣化判断用閾値β1に対して第1の積算電流値Ip1が大
きい場合に、上部電熱線24Dの交換時期を指示することができる。
(3) According to the present embodiment, the deterioration determination threshold value β1 is supplied to the
(4)本実施形態によれば、Uブロック20Dの温度Tm4を所定温度(例えば、80
0度)に保持して上部電熱線24Dの劣化の判定をした。従って、昇温や降温を必要とす
る場合に比べて、測定条件が簡単であるとともに、測定機会を多くすることができる。ま
た、上部電熱線24Dの劣化の判定をする場合に、Uブロック20Dの温度Tm4を昇温
や降温させる煩わしさを減らすことができる。
(4) According to the present embodiment, the temperature Tm4 of the
At 0 degree), the deterioration of the
なお、上記実施形態は以下の様に変更してもよい。
・上記実施形態では、筒状ヒータ11は、上下方向に4つのブロックに区分されていた
が、4つ以外に区分されていてもよい。また、筒状ヒータ11は、区分されていなくても
よい。
In addition, you may change the said embodiment as follows.
In the above embodiment, the
・上記実施形態では、全ての電熱線24A,24B,24C,24Dについて劣化によ
る交換時期の判定を行なうこととしたが、少なくとも一部の電熱線について劣化による交
換時期の判定を行ってもよい。
In the embodiment described above, the replacement timing due to deterioration is determined for all the
・上記実施形態では、測定期間中における第1の積算電流値Ip1に基づいて上部電熱
線24Dの劣化を判定したが、上部電熱線24Dに対してその使用開始からこれまでに流
がされた電流値の積算である第2の積算電流値Ip2に基づいて上部電熱線24Dの劣化
を判定してもよい。この場合、予め定められた上部電熱線24Dに流すことができる積算
電流量から求められる第2の総電流値Imax2と第2の積算電流値Ip2との比較、例
えば、第2の総電流値Imax2が第2の積算電流値Ip2より大きければ上部電熱線2
4Dが劣化したと判定する事ができる。
In the above embodiment, the deterioration of the
It can be determined that 4D has deteriorated.
さらに、この場合、第2の積算電流値Ip2を上部電熱線24Dのこれまでの使用日数
で除して一日当りの平均電流値Idを求める。そして、第2の総電流値Imax2と第2
の積算電流値Ip2との差から求めた差分電流値ΔI(=Imax2−Ip2)を平均電
流値Idで除して、上部電熱線24Dが劣化するまでを残日数α1(=ΔI/Id)とし
て通知することもできる。また、予め求められた電熱線の劣化を判定するための日数α2
と残日数α1とを比較して、残日数α1が日数α2より小さいときに、上部電熱線24D
の劣化を通知するようにすることもできる。
Further, in this case, the average current value Id per day is obtained by dividing the second integrated current value Ip2 by the number of days of use of the
The difference current value ΔI (= Imax2−Ip2) obtained from the difference from the integrated current value Ip2 is divided by the average current value Id, and the remaining days α1 (= ΔI / Id) until the
When the remaining number of days α1 is smaller than the number of days α2, the
It is also possible to notify the deterioration of.
・上記実施形態では、縦型拡散炉1の各電熱線24A,24B,24C,24Dの劣化
判定を行なったが、電熱線の劣化判定は、電熱線を用いる他の半導体製造装置、例えば横
型拡散炉、恒温槽、洗浄槽、乾燥炉又はバーンイン炉に用いてもよい。
In the above embodiment, the deterioration determination of each
W…被処理基板(ワーク)、DT…データ、PS…表示信号、PW…電力、t1,t2
,t3,t4…時間、1…縦型拡散炉、10…筐体、10A…ヒータ支持部、10B…穴
、10C…天板、11…筒状ヒータ、11A…外側面、12…内管、12A…処理室、1
3…ボート、13A…フレーム、13B…天板、13C…底板、14…ヒータ基台、14
A…断熱材、15…炉口フランジ、16…シールキャップ、17…断熱キャップ、18…
ガス導入管、19…排気管、20A…Lブロック、20B…CLブロック、20C…CU
ブロック、20D…Uブロック、21…断熱層、22…電熱線保持部材、23…保持穴、
24A…下部電熱線、24B…中央下部電熱線、24C…中央上部電熱線、24D…上部
電熱線、25A,25B,25C,25D…端子、26A…下部温度センサ、26B…中
央下部温度センサ、26C…中央上部温度センサ、26D…上部温度センサ、26At,
26Bt,26Ct,26Dt…温度信号、27A,27B,27C,27D…第2温度
センサ、29…外部電源、30…制御装置、31…上部電熱線駆動回路、31C…上部電
熱線制御信号、31D,32D,33D,34D…駆動電流、32…中央上部電熱線駆動
回路、32C…中央上部電熱線制御信号、33…中央下部電熱線駆動回路、33C…中央
下部電熱線制御信号、34…下部電熱線駆動回路、34C…下部電熱線制御信号、35…
上部電流計、35C,36C,37C,38C…電流信号、36…中央上部電流計、37
…中央下部電流計、38…下部電流計、39…入出力装置、39D…状態表示器、40〜
43…グラフ。
W: Substrate (work), DT: Data, PS: Display signal, PW: Power, t1, t2
, T3, t4 ... time, 1 ... vertical diffusion furnace, 10 ... housing, 10A ... heater support, 10B ... hole, 10C ... top plate, 11 ... cylindrical heater, 11A ... outer surface, 12 ... inner tube, 12A ... Processing chamber, 1
3 ... Boat, 13A ... Frame, 13B ... Top plate, 13C ... Bottom plate, 14 ... Heater base, 14
A ... heat insulating material, 15 ... furnace port flange, 16 ... seal cap, 17 ... heat insulating cap, 18 ...
Gas introduction pipe, 19 ... exhaust pipe, 20A ... L block, 20B ... CL block, 20C ... CU
Block, 20D ... U block, 21 ... Heat insulation layer, 22 ... Heating wire holding member, 23 ... Holding hole,
24A ... lower heating wire, 24B ... center lower heating wire, 24C ... center upper heating wire, 24D ... upper heating wire, 25A, 25B, 25C, 25D ... terminal, 26A ... lower temperature sensor, 26B ... lower center temperature sensor, 26C ... Center upper temperature sensor, 26D ... Upper temperature sensor, 26At,
26Bt, 26Ct, 26Dt ... temperature signal, 27A, 27B, 27C, 27D ... second temperature sensor, 29 ... external power supply, 30 ... control device, 31 ... upper heating wire drive circuit, 31C ... upper heating wire control signal, 31D, 32D, 33D, 34D ... driving current, 32 ... center upper heating wire drive circuit, 32C ... center upper heating wire control signal, 33 ... center lower heating wire drive circuit, 33C ... center lower heating wire control signal, 34 ... lower heating wire Drive circuit, 34C ... lower heating wire control signal, 35 ...
Upper ammeter, 35C, 36C, 37C, 38C ... current signal, 36 ... middle upper ammeter, 37
... Lower center ammeter, 38 ... Lower ammeter, 39 ... I / O device, 39D ... Status indicator, 40-
43. Graph.
Claims (6)
電流が供給された前記電熱線の熱により前記ヒータ内部の温度を所定温度に制御させて
いるときに、前記電熱線に供給される電流の電流値に基づいて算出される算出値を、予め
求めた前記電熱線の劣化を示す値としての劣化値と比較して、前記算出値と前記劣化値の
比較に基づいて前記電熱線が劣化していることを判定することを特徴とする半導体製造装
置の電熱線の劣化判定方法。 A method for determining deterioration of a heating wire of a semiconductor manufacturing apparatus having a heater provided with a heating wire,
When the temperature inside the heater is controlled to a predetermined temperature by the heat of the heating wire supplied with current, a calculated value calculated based on the current value of the current supplied to the heating wire is obtained in advance. Compared with a deterioration value as a value indicating the deterioration of the heating wire, it is determined that the heating wire is deteriorated based on a comparison between the calculated value and the deterioration value. Method for judging deterioration of heating wire.
前記算出値は、所定の測定時間内に前記電熱線に供給された電流値を積算した第1の積
算電流値であり、
前記劣化値は、前記電熱線が劣化した場合に前記測定時間内に供給される電流値を積算
した第1の総電流値であり、
前記算出値と前記劣化値とを比較して、前記算出値が前記劣化値より大きい場合には前
記電熱線が劣化していると判定することを特徴とする半導体製造装置の電熱線の劣化判定
方法。 In the method for judging deterioration of heating wire of the semiconductor manufacturing apparatus according to claim 1,
The calculated value is a first integrated current value obtained by integrating the current value supplied to the heating wire within a predetermined measurement time,
The deterioration value is a first total current value obtained by integrating current values supplied within the measurement time when the heating wire is deteriorated,
Comparing the calculated value and the deterioration value, and determining that the heating wire is deteriorated when the calculated value is larger than the deterioration value, the deterioration determination of the heating wire of the semiconductor manufacturing apparatus, Method.
前記算出値は、前記電熱線に使用を開始されてからこれまでに供給された電流値を積算
した第2の積算電流値であり、
前記劣化値は、前記電熱線が使用を開始されてから劣化するまでに該電熱線に流すこと
のできる電流値の積算である第2の総電流値であり、
前記算出値と前記劣化値とを比較して、前記算出値が前記劣化値より大きい場合には前
記電熱線が劣化していると判定することを特徴とする半導体製造装置の電熱線の劣化判定
方法。 In the method for judging deterioration of heating wire of the semiconductor manufacturing apparatus according to claim 1,
The calculated value is a second integrated current value obtained by integrating the current values that have been supplied since the start of use of the heating wire,
The deterioration value is a second total current value that is an integration of current values that can be passed through the heating wire until it deteriorates after the heating wire is used.
Comparing the calculated value and the deterioration value, and determining that the heating wire is deteriorated when the calculated value is larger than the deterioration value, the deterioration determination of the heating wire of the semiconductor manufacturing apparatus, Method.
前記算出値は、前記電熱線が使用を開始されてから劣化するまでに該電熱線に流すこと
のできる電流値の積算である第2の総電流値と該電熱線に使用を開始されてからこれまで
に供給された電流値を積算した第2の積算電流値との差から差分電流値を算出して、前記
第2の積算電流値を前記電熱線のこれまでの使用日数で除した1日当りの平均電流値を算
出し、前記差分電流値を前記平均電流値で除して求められる前記電熱線が劣化するまでの
残日数であり、
前記劣化値は、前記残日数に対して前記電熱線の劣化を判定するための日数であり、
前記算出値と前記劣化値とを比較して、前記算出値が前記劣化値より小さい場合には前
記電熱線が劣化していると判定することを特徴とする半導体製造装置の電熱線の劣化判定
方法。 In the method for judging deterioration of heating wire of the semiconductor manufacturing apparatus according to claim 1,
The calculated value is a second total current value that is an integration of current values that can be passed through the heating wire until the heating wire is deteriorated after the heating wire is used, and since the heating wire is used. A differential current value is calculated from the difference from the second integrated current value obtained by integrating the current values supplied so far, and the second integrated current value is divided by the number of days of use of the heating wire so far. An average current value per day is calculated and the number of remaining days until the heating wire is obtained by dividing the difference current value by the average current value.
The deterioration value is the number of days for determining deterioration of the heating wire with respect to the remaining days.
Comparing the calculated value and the deterioration value, and determining that the heating wire is deteriorated when the calculated value is smaller than the deterioration value, the deterioration determination of the heating wire of the semiconductor manufacturing apparatus, Method.
、
前記ヒータ内部の温度を一定の温度に制御させているときに、前記電熱線の劣化の判定
をすることを特徴とする半導体製造装置の電熱線の劣化判定方法。 In the heating wire deterioration determination method of the semiconductor manufacturing apparatus according to any one of claims 1 to 4,
A method of determining deterioration of a heating wire in a semiconductor manufacturing apparatus, wherein the deterioration of the heating wire is determined when the temperature inside the heater is controlled to a constant temperature.
前記断熱筒の内側面に沿って螺旋状に配設された電熱線と、
前記電熱線の内側に設けられ、内部に配置される被処理基板を外気と隔離することがで
きる内管と、
前記電熱線の劣化を判定するために前記電熱線に供給される電流を測定する電流センサ
と、
電流が供給された前記電熱線の熱により前記ヒータ内部の温度を所定温度に制御させて
いるときに、前記電熱線に供給される電流の電流値に基づいて算出される算出値を、予め
求めた前記電熱線の劣化を示す値としての劣化値と比較して、前記算出値と前記劣化値の
比較に基づいて前記電熱線が劣化していることを判定する劣化判定手段と、
を備えることを特徴とする半導体製造装置。 A heat insulating cylinder provided in the heater;
A heating wire disposed in a spiral shape along the inner surface of the heat insulating cylinder;
An inner tube provided inside the heating wire and capable of isolating a substrate to be processed disposed inside from outside air;
A current sensor for measuring a current supplied to the heating wire to determine deterioration of the heating wire;
When the temperature inside the heater is controlled to a predetermined temperature by the heat of the heating wire supplied with current, a calculated value calculated based on the current value of the current supplied to the heating wire is obtained in advance. A deterioration determination means for determining that the heating wire is deteriorated based on a comparison between the calculated value and the deterioration value, in comparison with a deterioration value as a value indicating deterioration of the heating wire;
A semiconductor manufacturing apparatus comprising:
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007241910A JP2009076531A (en) | 2007-09-19 | 2007-09-19 | Method of judging deterioration of electric heat wire of semiconductor manufacturing apparatus, and semiconductor manufacturing apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007241910A JP2009076531A (en) | 2007-09-19 | 2007-09-19 | Method of judging deterioration of electric heat wire of semiconductor manufacturing apparatus, and semiconductor manufacturing apparatus |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2009076531A true JP2009076531A (en) | 2009-04-09 |
Family
ID=40611262
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2007241910A Withdrawn JP2009076531A (en) | 2007-09-19 | 2007-09-19 | Method of judging deterioration of electric heat wire of semiconductor manufacturing apparatus, and semiconductor manufacturing apparatus |
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Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2009076531A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2015035481A (en) * | 2013-08-08 | 2015-02-19 | 東京エレクトロン株式会社 | Heater device, substrate processing apparatus, and maintenance method |
WO2022191242A1 (en) * | 2021-03-12 | 2022-09-15 | 株式会社Kokusai Electric | Substrate processing apparatus, anomaly detecting method, and method for manufacturing semiconductor apparatus |
-
2007
- 2007-09-19 JP JP2007241910A patent/JP2009076531A/en not_active Withdrawn
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WO2022191242A1 (en) * | 2021-03-12 | 2022-09-15 | 株式会社Kokusai Electric | Substrate processing apparatus, anomaly detecting method, and method for manufacturing semiconductor apparatus |
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