JP2009541981A - マイクロ技術基板の熱処理の監視方法および監視装置 - Google Patents
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Abstract
Description
被処理基板の振動状態の経時的変化は、被処理基板がその上に位置し、基板と直接接触するのを避ける支持体の振動状態を監視することにより監視される、
支持体は、加熱領域の外側の部分を含み、その振動状態は、振動測定手段の配置を容易にする上記外側部分を介して監視される、
熱処理がマイクロ技術層を製造するために行われる際に、被処理基板は、特に、「Smart Cut(C)」プロセスによる薄層の準備としてよく知られている技術であるイオンまたは気体種の注入による弱化により、熱処理の前に準備される、
準備は弱化された基板を第2の基板に固着することを含む(これは、今後の薄層が薄すぎて後で損傷せずにうまく扱えない場合、本質的には従来の形である)、
基板は、熱処理の前に、好ましくは分子結合により基板を第2の基板に接合することを含む準備を受ける(これは、多種多様なマイクロ技術処理に相当する)、
基板は、薄層の製造に通常使用される材料であるシリコン系である(しかし本発明は、熱処理時の振る舞いのデータがほとんどないか、または全くない材料で製造される基板にも適用できる)、
振動センサ、好ましくは圧電センサにより、振動状態が監視される、
熱処理がマイクロ技術層の形成のために基板の少なくとも1回の破断を引き起こす機能を有する場合、熱処理の結果と考えられる基板の破断の数に相当する多数のピークが検出された時に熱処理が中断され、有利には、多数の基板が準備され、同じ支持体の加熱領域に配置され、同じ熱処理が上記基板に加えられ、上記支持体の振動状態が監視される(基板の破断の数は、基板の数に等しいと考えられる)、
あるいは、(熱処理がその処理のみの間に破断を生成するために行われるのではなく、基板の整合性を保護することを目的とする場合)多数の基板が準備され、同じ支持体の加熱領域に配置され、同じ加熱処理が上記基板に加えられて上記支持体の振動状態が監視され、破断が検出されるとすぐに熱処理が中断される、
破断のピーク特性は、互いに近接した交番や減少する振幅の存在により認識される。
処理システムは炉の制御装置に接続される、
センサは圧電センサである。
ステップ1(任意):有利に弱化された(図1のように)ウェハが当技術で知られている方法で準備される。
ステップ2:ウェハが、炉内に、例えば、支持体上に配置される。
ステップ3:ウェハが所定の温度条件下で熱処理を受け、ウェハの振動状態(ここでは、支持体の振動状態を介して)の経時的変化が監視される。
ステップ4:弱化されたウェハの破断が、経時的変化において所定の特性を有するピークの振動状態を認識することで検出される。次に、必要であれば、加熱領域の電源の動作がトリガされ得る。
ショベルのロッドに直に配置した圧電素子、
2枚の完全なプレート(直径200mm)の破断の検出。
ショベルのロッドを保持する部分に配置した圧電素子(ロッドは素子には高温すぎるので、確かにある程度の感度の低下があった)、
数cm2の小さなウェハ片の破断の検出。
パラメータ部、
測定部、および
記憶された曲線の読み出しおよび処理部である。
Claims (17)
- 被処理基板を加熱領域に配置するステップと、
所定の温度条件下で前記被処理基板に熱処理を加えるステップおよび被処理基板の機械的振動状態の経時的変化を監視するステップと、
振動状態の経時的変化における破断のピーク特性を認識することにより、被処理基板の破断を検出するステップと
を含む、マイクロ技術基板の熱処理を監視する方法。 - 被処理基板の振動状態の経時的変化が、被処理基板が位置する支持体の振動状態を監視することにより監視されることを特徴とする、請求項1に記載の方法。
- 支持体が加熱領域の外側の部分を含み、その振動状態が前記外側部分を介して監視されることを特徴とする、請求項2に記載の方法。
- 熱処理がマイクロ技術層の製造のために行われる場合、被処理基板が熱処理の前に、イオンや気体種を注入して弱化させることにより準備されることを特徴とする、請求項1から3のいずれか一項に記載の方法。
- 準備が、弱化された基板の第2の基板への固着を含むことを特徴とする、請求項4に記載の方法。
- 基板が、熱処理の前に、基板を第2の基板に接合することを含む準備を受けることを特徴とする、請求項1から3のいずれか一項に記載の方法。
- 接合が分子結合であることを特徴とする、請求項6に記載の方法。
- 基板がシリコン系であることを特徴とする、請求項1から7のいずれか一項に記載の方法。
- 振動状態が、振動センサにより監視されることを特徴とする、請求項1から8のいずれか一項に記載の方法。
- センサが圧電センサであることを特徴とする、請求項9に記載の方法。
- 熱処理が、マイクロ技術層を形成するために、基板の少なくとも1回の破断を引き起こす機能を有する場合、熱処理の結果と思われる基板の破断の数に対応する多数のピークが検出されたら、熱処理が中断されることを特徴とする、請求項1から10のいずれか一項に記載の方法。
- 多数の基板が準備され同じ支持体上の加熱領域に配置され、前記基板に同じ熱処理が加えられ、前記支持体の振動状態が監視され、望まれる基板の破断の数が基板の数に等しいことを特徴とする、請求項11に記載の方法。
- 多数の基板が準備され同じ支持体上の加熱領域に配置され、前記基板に同じ熱処理が加えられ、前記支持体の振動状態が監視され、熱処理の後に基板の各々が破断され、破断が検出されるとすぐに熱処理が中断されることを特徴とする、請求項1から10のいずれか一項に記載の方法。
- 破断のピーク特性が、互いに近接した交番と減少する振幅の存在により認識されることを特徴とする、請求項1から13のいずれか一項に記載の方法。
- 被処理基板を受承するように構成された支持体を含む炉と、
炉の制御装置と
を含む、マイクロ技術基板の熱処理を監視するための装置であって、
支持体の振動を検知するように構成され、センサからの信号を処理するシステムに接続された機械的振動センサをさらに含むことを特徴とする、装置。 - 処理システムが、炉の制御装置に接続されることを特徴とする、請求項15に記載の装置。
- センサが圧電センサであることを特徴とする、請求項15または16に記載の装置。
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