JP2013206618A - Method of inspecting heater element wire, heating device, and substrate processing device having the device - Google Patents
Method of inspecting heater element wire, heating device, and substrate processing device having the device Download PDFInfo
- Publication number
- JP2013206618A JP2013206618A JP2012072214A JP2012072214A JP2013206618A JP 2013206618 A JP2013206618 A JP 2013206618A JP 2012072214 A JP2012072214 A JP 2012072214A JP 2012072214 A JP2012072214 A JP 2012072214A JP 2013206618 A JP2013206618 A JP 2013206618A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heater
- frequency
- frequency signal
- wire
- heater wire
- 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
Links
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 title claims abstract description 32
- 238000012545 processing Methods 0.000 title claims description 47
- 239000000758 substrate Substances 0.000 title claims description 31
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 29
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims abstract description 36
- 230000005856 abnormality Effects 0.000 claims abstract description 10
- 238000007689 inspection Methods 0.000 claims description 45
- 230000008859 change Effects 0.000 claims description 17
- 239000012212 insulator Substances 0.000 description 19
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 9
- 235000012431 wafers Nutrition 0.000 description 9
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 5
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 4
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 3
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 3
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 3
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 3
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000011179 visual inspection Methods 0.000 description 3
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 2
- 229910000623 nickel–chromium alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 2
- 238000010408 sweeping Methods 0.000 description 2
- 230000002123 temporal effect Effects 0.000 description 2
- MXRIRQGCELJRSN-UHFFFAOYSA-N O.O.O.[Al] Chemical compound O.O.O.[Al] MXRIRQGCELJRSN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 1
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009529 body temperature measurement Methods 0.000 description 1
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 229910010293 ceramic material Inorganic materials 0.000 description 1
- BIJOYKCOMBZXAE-UHFFFAOYSA-N chromium iron nickel Chemical compound [Cr].[Fe].[Ni] BIJOYKCOMBZXAE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000003028 elevating effect Effects 0.000 description 1
- -1 for example Substances 0.000 description 1
- 239000003779 heat-resistant material Substances 0.000 description 1
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 230000002427 irreversible effect Effects 0.000 description 1
- 239000011553 magnetic fluid Substances 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 1
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 1
- 238000010926 purge Methods 0.000 description 1
- 238000006748 scratching Methods 0.000 description 1
- 230000002393 scratching effect Effects 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000035882 stress Effects 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
Abstract
Description
本発明は、ヒータ素線を検査する方法に関する。 The present invention relates to a method for inspecting a heater wire.
半導体製造装置には、基板を収容する処理容器と、処理容器に収容される基板を加熱する加熱装置とを有するものがある。処理容器の内部に複数枚の基板を上下方向に保持可能な半導体製造装置では、その処理容器を囲むように加熱装置が配置される。加熱装置の内部には、例えばニッケル−クロム合金や鉄−ニッケル−クロム合金などで作製され、所定の間隔をあけて巻き回されたヒータ素線が配置される。 Some semiconductor manufacturing apparatuses include a processing container that accommodates a substrate and a heating device that heats the substrate accommodated in the processing container. In a semiconductor manufacturing apparatus capable of holding a plurality of substrates in a vertical direction inside a processing container, a heating device is disposed so as to surround the processing container. Inside the heating device, for example, a heater element wire made of nickel-chromium alloy or iron-nickel-chromium alloy and wound at a predetermined interval is disposed.
このような加熱装置では、ヒータ素線の経年変化等によって加熱性能が劣化することは避けられない。また、劣化によりヒータ素線が断線した場合には、半導体処理装置の使用を中止し、ヒータ素線を交換する必要が生じる。 In such a heating device, it is inevitable that the heating performance is deteriorated due to aging of the heater wire or the like. Further, when the heater wire is disconnected due to deterioration, it is necessary to stop using the semiconductor processing apparatus and replace the heater wire.
断線を未然に防止するため、ヒータ素線の異常を検知することが望まれており、特許文献１には、パルス波を用いてヒータの実効電圧及び実効電流を求め、これらから得た抵抗値から断線を予測する方法が開示されている。 In order to prevent disconnection in advance, it is desired to detect an abnormality of the heater element wire. In Patent Document 1, an effective voltage and an effective current of a heater are obtained using a pulse wave, and a resistance value obtained from these is obtained. A method for predicting disconnection from the above is disclosed.
上述の加熱装置を使用する場合、昇降温に伴ってヒータ素線が熱膨張し収縮するため、応力が生じ、ヒータ素線に傷や亀裂が生じることがある。また、ヒータ素線が経時的に延びて湾曲することにより、ヒータ素線間の間隔が狭くなり、隣接する２本のヒータ素線が互いに接触する自体ともなり得る。 When the above-described heating apparatus is used, the heater element wire thermally expands and contracts as the temperature rises and lowers, so that stress is generated and the heater element wire may be damaged or cracked. Further, since the heater wire extends and curves over time, the space between the heater wires is narrowed, and the two adjacent heater wires may be in contact with each other.
このようなヒータ素線の異常は、例えば、通常より昇温に時間がかかったり、ヒータ素線に投入した電力に比べて温度が上がらなかったりしたときに発見することができる。また、目視検査によりヒータ素線の変形（延び）を発見することも可能である。 Such an abnormality of the heater wire can be detected, for example, when it takes longer time to raise the temperature than usual or when the temperature does not rise compared to the electric power supplied to the heater wire. It is also possible to discover the deformation (extension) of the heater wire by visual inspection.
しかし、ヒータ素線により物体を加熱するときには例えばＰＩＤ制御による温度調整が行われるため、昇温時間や電力等によるヒータ素線異常を検出することは、それほど容易ではない。また、ヒータ素線は、多くの場合、ヒータユニットに組み込まれているため、ヒータ素線の目視検査には、ヒータユニットの分解や組立てなどに長い時間と多くの労力を要する。 However, when an object is heated by a heater wire, for example, temperature adjustment is performed by PID control, and thus it is not so easy to detect an abnormality in the heater wire due to a temperature rise time, electric power, or the like. Further, since the heater element wire is often incorporated in the heater unit, visual inspection of the heater element wire requires a long time and much labor for disassembling and assembling the heater unit.
本発明は、上記の事情に鑑み、ヒータ素線の異常を容易に検出可能なヒータ素線検査方法、加熱装置、及びこれを備える基板処理装置を提供する。 In view of the above circumstances, the present invention provides a heater element inspection method, a heating apparatus, and a substrate processing apparatus including the same that can easily detect an abnormality of a heater element.
本発明の第１の態様によれば、ヒータ素線の一端部から該ヒータ素線に対して、所定の周波数を有する高周波信号を出力する工程と、前記ヒータ素線の他端部から前記高周波信号を入力する工程と、出力した前記高周波信号と入力した前記高周波信号とに基づいて前記ヒータ素線の伝送特性を求める工程と、前記伝送特性の変化に基づいて前記ヒータ素線の異常を検出する工程とを含む、ヒータ素線検査方法が提供される。 According to the first aspect of the present invention, a step of outputting a high frequency signal having a predetermined frequency to the heater element wire from one end portion of the heater element wire, and the high frequency signal from the other end portion of the heater element wire. A step of inputting a signal, a step of obtaining transmission characteristics of the heater element based on the output high-frequency signal and the input high-frequency signal, and detecting an abnormality of the heater element based on a change in the transmission characteristic And a heater wire inspection method including the step of:
本発明の第２の態様によれば、ヒータ素線の一端部から該ヒータ素線に対して方形波を出力する工程と、前記方形波の反射波を前記一端部から入力するか、前記ヒータ素線の他端部から前記方形波の透過波を入力するかのいずれかを行う工程と、前記反射波又は前記透過波の時間変化に基づいて前記ヒータ素線の異常を検査する工程とを含むヒータ素線検査方法が提供される。 According to the second aspect of the present invention, a step of outputting a square wave to the heater element wire from one end of the heater element, and a reflected wave of the square wave is input from the one end, or the heater A step of inputting one of the square wave transmitted waves from the other end of the element wire, and a step of inspecting the heater element wire for abnormality based on a time change of the reflected wave or the transmitted wave. A heater strand inspection method is provided.
本発明の第３の態様によれば、所定の形状で配置されるヒータ素線と、前記ヒータ素線の一端部に対し高周波信号を出力し、前記ヒータ素線の他端部から前記高周波信号を入力する高周波電源と、出力した高周波信号と入力した前記高周波信号とに基づいて前記ヒータ素線の伝送特性を取得する解析部とを備える加熱装置が提供される。 According to the third aspect of the present invention, a high-frequency signal is output to a heater wire arranged in a predetermined shape and one end of the heater wire, and the high-frequency signal is output from the other end of the heater wire. There is provided a heating apparatus including a high-frequency power source that inputs a high-frequency power source, and an analysis unit that acquires transmission characteristics of the heater element wire based on the output high-frequency signal and the input high-frequency signal.
本発明の第４の態様によれば、基板が収容され、前記基板に対して処理が行われる処理容器と、前記処理容器に収容される前記基板を加熱する、第３の態様による加熱装置とを備える基板処理装置が提供される。 According to the fourth aspect of the present invention, a processing container in which a substrate is accommodated and processing is performed on the substrate, and a heating apparatus according to the third aspect that heats the substrate accommodated in the processing container. A substrate processing apparatus is provided.
本発明の実施形態によれば、ヒータ素線の異常を容易に検出可能なヒータ素線検査方法が提供される。 According to the embodiment of the present invention, there is provided a heater wire inspection method capable of easily detecting an abnormality of a heater wire.
以下、添付の図面を参照しながら、本発明の限定的でない例示の実施形態について説明する。添付の全図面中、同一または対応する部材または部品については、同一または対応する参照符号を付し、重複する説明を省略する。また、図面は、部材又は部品間の相対比を示すことを目的とせず、したがって、具体的な寸法は、以下の限定的でない実施形態に照らし、当業者により決定されるべきものである。 Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. In all the accompanying drawings, the same or corresponding members or parts are denoted by the same or corresponding reference numerals, and redundant description is omitted. Also, the drawings are not intended to show the relative ratios between members or parts, and therefore specific dimensions should be determined by those skilled in the art in light of the following non-limiting embodiments.
（第１の実施形態）
始めに、図１から図３までを参照しながら、本発明の実施形態による基板処理装置について説明する。図１を参照すると、基板処理装置２は、内部に複数枚の基板（以下、ウエハＷ）が上下方向に所定の間隔で積層されて収容される処理容器４と、処理容器４の側面及び上面を覆う加熱装置４８とを有している。
(First embodiment)
First, a substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 3. Referring to FIG. 1, a substrate processing apparatus 2 includes a processing container 4 in which a plurality of substrates (hereinafter referred to as wafers W) are stacked and accommodated at predetermined intervals in the vertical direction, and a side surface and an upper surface of the processing container 4. And a heating device 48 for covering.
処理容器４は、有蓋の円筒形状を有するアウター管６と、有蓋の円筒形状を有し、アウター管６の内側に同心状に配置されるインナー管８と、から構成される。アウター管６及びインナー管８は、耐熱性を有する材料、例えば石英から形成される。また、アウター管６及びインナー管８は、その下端部から、例えばステンレススチールやアルミニウムなどの金属から作製されるマニホールド１０により保持される。また、マニホールド１０は、ベースプレート１２に固定される。 The processing container 4 includes an outer tube 6 having a covered cylindrical shape and an inner tube 8 having a covered cylindrical shape and disposed concentrically inside the outer tube 6. The outer tube 6 and the inner tube 8 are made of a heat resistant material, for example, quartz. Further, the outer tube 6 and the inner tube 8 are held from the lower end thereof by a manifold 10 made of a metal such as stainless steel or aluminum. The manifold 10 is fixed to the base plate 12.
マニホールド１０の下端部の開口部には、例えばステンレススチールやアルミニウムなどの金属から作製される円盤状のキャップ部１４が、Ｏリング等のシール部材１６を介して気密に取り付けられている。また、キャップ部１４の中心部には、例えば磁性流体シール１８により気密で回転可能な回転軸２０が挿通されている。この回転軸２０の下端は、回転機構２２に接続されている。回転軸２０の上端は、例えば金属よりなるテーブル２４が固定されている。 A disc-shaped cap portion 14 made of, for example, a metal such as stainless steel or aluminum is airtightly attached to the opening at the lower end portion of the manifold 10 via a seal member 16 such as an O-ring. In addition, a rotating shaft 20 that is airtight and rotatable by a magnetic fluid seal 18 is inserted through the center of the cap portion 14. The lower end of the rotating shaft 20 is connected to the rotating mechanism 22. A table 24 made of metal, for example, is fixed to the upper end of the rotary shaft 20.
テーブル２４上には、例えば石英製の保温筒２６が設けられている。また、保温筒２６上には、支持具として例えば石英製のウエハボート２８が戴置される。ウエハボート２８には、例えば５０〜１５０枚のウエハＷが、所定の間隔、例えば１０ｍｍ程度間隔のピッチで収容される。ウエハボート２８、保温筒２６、テーブル２４、及びキャップ部１４は、例えばボートエレベータである昇降機構３０により、処理容器４内に一体となってロードされ、アンロードされる。 On the table 24, a heat insulating cylinder 26 made of, for example, quartz is provided. Further, a quartz wafer boat 28 made of, for example, quartz is placed on the heat insulating cylinder 26 as a support. For example, 50 to 150 wafers W are accommodated in the wafer boat 28 at a predetermined interval, for example, a pitch of about 10 mm. The wafer boat 28, the heat insulating cylinder 26, the table 24, and the cap unit 14 are loaded and unloaded integrally in the processing container 4 by an elevating mechanism 30 that is a boat elevator, for example.
マニホールド１０の下部には、一端部においてマニホールド１０を気密に貫通し、インナー管８の内周面に沿って上方へ屈曲するガスノズル３４が設けられている。ガスノズル３４の他端部は、所定の配管を介して図示しないガス供給源に接続されている。また、配管には、例えばマスフローコントローラなどの流量制御装置や開閉バルブ（不図示）が設けられており、これによりガスノズル３４から処理容器４内に供給されるガスの供給開始、供給停止、及び流量などが制御される。なお、図１においては、１本のガスノズル３４が記載されているが、用いるガス種に応じて複数本のガスノズル３４を設けても良い。例えば、基板処理装置２によりウエハＷに酸化シリコン膜を成膜する場合には、シリコン含有ガス用のガスノズル３４、酸化ガス用のガスノズル３４、及びパージガス用のガスノズル３４を設けて良い。 A gas nozzle 34 that penetrates the manifold 10 in an airtight manner at one end and bends upward along the inner peripheral surface of the inner pipe 8 is provided at the lower portion of the manifold 10. The other end of the gas nozzle 34 is connected to a gas supply source (not shown) via a predetermined pipe. Further, the pipe is provided with a flow rate control device such as a mass flow controller and an open / close valve (not shown), for example, so that the supply of gas supplied from the gas nozzle 34 into the processing container 4 is started, stopped, and the flow rate. Etc. are controlled. In FIG. 1, one gas nozzle 34 is shown, but a plurality of gas nozzles 34 may be provided depending on the type of gas used. For example, when a silicon oxide film is formed on the wafer W by the substrate processing apparatus 2, a gas nozzle 34 for a silicon-containing gas, a gas nozzle 34 for an oxidizing gas, and a gas nozzle 34 for a purge gas may be provided.
マニホールド１０の上部にはガス排気口３６が設けられており、ガス排気口３６には排気系３８が連結されている。排気系３８は、ガス排気口３６に接続された排気通路４０と、排気通路４０の途中に順次接続される圧力調整弁４２及び真空ポンプ４４とを有している。排気系３８により、処理容器４へ供給されたガスが排気されるとともに、処理容器４内の圧力が調整される。
なお、マニホールド１０を設けず、処理容器４全体が例えば石英により作製されても良い。
A gas exhaust port 36 is provided in the upper part of the manifold 10, and an exhaust system 38 is connected to the gas exhaust port 36. The exhaust system 38 includes an exhaust passage 40 connected to the gas exhaust port 36, and a pressure adjustment valve 42 and a vacuum pump 44 that are sequentially connected in the middle of the exhaust passage 40. The exhaust system 38 exhausts the gas supplied to the processing container 4 and adjusts the pressure in the processing container 4.
Note that the entire processing container 4 may be made of, for example, quartz without providing the manifold 10.
加熱装置４８は、有蓋の円筒体状を有する断熱体５０を有する。断熱体５０は、例えば熱伝導性が低く、無定形のシリカ及びアルミナの混合物により形成される。断熱体５０の厚さは、通常、約３０ｍｍから約４０ｍｍである。また、断熱体５０の内径は、処理容器４の外径よりも所定の長さだけ大きく、これにより、断熱体５０の内面と処理容器４の外面との間に所定の空間が形成される。さらに、断熱体５０の外周面には、例えばステンレススチールよりなる保護カバー５１が、断熱体５０全体を覆うように取り付けられている。 The heating device 48 includes a heat insulator 50 having a cylindrical shape with a lid. The heat insulator 50 is formed of, for example, a mixture of amorphous silica and alumina having low thermal conductivity. The thickness of the thermal insulator 50 is typically about 30 mm to about 40 mm. In addition, the inner diameter of the heat insulator 50 is larger than the outer diameter of the processing container 4 by a predetermined length, thereby forming a predetermined space between the inner surface of the heat insulating body 50 and the outer surface of the processing container 4. Further, a protective cover 51 made of, for example, stainless steel is attached to the outer peripheral surface of the heat insulator 50 so as to cover the entire heat insulator 50.
また、断熱体５０の内面にはヒータ素線５２がコイル状に巻き回されている。図２を参照すると、断熱体５０の内面側には断熱体５０の上下方向に延びる複数本の保持具５４が設けられている。保持具５４は、図３に示すように、断熱体５０の内面に望む複数の凹部５６を有しており、この凹部５６によりヒータ素線５２が保持される。なお、保持具５４は、耐熱性及び絶縁性に優れるセラミック材料により作製されることが好ましい。また、保持具５４は、断熱体５０の内径に応じて、例えば約１００ｍｍから約１５０ｍｍまでの間隔Ｌ（図２参照）で配置されることが好ましい。 A heater wire 52 is wound around the inner surface of the heat insulator 50 in a coil shape. Referring to FIG. 2, a plurality of holders 54 extending in the vertical direction of the heat insulator 50 are provided on the inner surface side of the heat insulator 50. As shown in FIG. 3, the holder 54 has a plurality of recesses 56 that are desired on the inner surface of the heat insulator 50, and the heater wires 52 are held by the recesses 56. Note that the holder 54 is preferably made of a ceramic material having excellent heat resistance and insulation. Moreover, it is preferable that the holder 54 is arrange | positioned by the space | interval L (refer FIG. 2) from about 100 mm to about 150 mm according to the internal diameter of the heat insulating body 50, for example.
なお、ヒータ素線５２（凹部５６）のピッチは、例えば約１０ｍｍから約３０ｍｍであって良い。また、ヒータ素線５２の外径は、例えば約１ｍｍから１０ｍｍであって良い。さらに、ヒータ素線５２の中心と断熱体５０との距離Ｌ１（図３参照）は、例えば約６ｍｍから約２０ｍｍである。 Note that the pitch of the heater wires 52 (recesses 56) may be, for example, about 10 mm to about 30 mm. The outer diameter of the heater wire 52 may be about 1 mm to 10 mm, for example. Furthermore, a distance L1 (see FIG. 3) between the center of the heater wire 52 and the heat insulator 50 is, for example, about 6 mm to about 20 mm.
再び図１を参照すると、加熱装置４８には断熱体５０及び保護カバー５１を貫通して２つの電流導入端子５２Ｉが設けられている。電流導入端子５２Ｉは、断熱体５０の内面側においてヒータ素線５２と接続され、保護カバー５１の外側において配線５２Ｃと接続されている。また、配線５２Ｃは電源装置５５に接続され、電源装置５５から電流導入端子５２Ｉを通してヒータ素線５２へ電力が供給される。熱電対（不図示）による温度測定結果に基づき温度調整器（不図示）によって電源装置５５からの電力が調整され、これにより、処理容器４内のウエハＷが所定の温度に加熱される。 Referring again to FIG. 1, the heating device 48 is provided with two current introduction terminals 52 </ b> I that penetrate the heat insulator 50 and the protective cover 51. The current introduction terminal 52I is connected to the heater element wire 52 on the inner surface side of the heat insulator 50, and is connected to the wiring 52C on the outer side of the protective cover 51. The wiring 52C is connected to the power supply device 55, and power is supplied from the power supply device 55 to the heater element wire 52 through the current introduction terminal 52I. Based on the result of temperature measurement by a thermocouple (not shown), the power from the power supply device 55 is adjusted by a temperature regulator (not shown), whereby the wafer W in the processing container 4 is heated to a predetermined temperature.
また、配線５２Ｃにはコイル５７が設けられている。すなわち、コイル５７の中心を配線５２Ｃが通り抜けるようにコイル５７が設けられている。また、コイル５７は検査用電源５８に接続されている。検査用電源５８は、例えば約３００ｋＨｚから約５００ＭＨｚまでの範囲の高周波信号を出力することができる。また、検査用電源５８は、例えば約１０ｐｓから約３５ｐｓまでの立ち上がり時間（rise time）を有するパルス信号を出力することができる。 A coil 57 is provided on the wiring 52C. That is, the coil 57 is provided so that the wiring 52C passes through the center of the coil 57. The coil 57 is connected to an inspection power source 58. The inspection power source 58 can output a high-frequency signal in a range from about 300 kHz to about 500 MHz, for example. Further, the inspection power source 58 can output a pulse signal having a rise time from about 10 ps to about 35 ps, for example.
検査用電源５８から一方のコイル５７へ出力される高周波信号は、インダクタンス結合により配線５２Ｃへ流入し、一方の電流導入端子５２Ｉを通してヒータ素線５２へ流れる。ヒータ素線５２を流れた高周波信号は、配線５２Ｃから他方のコイル５７を介して検査用電源５８へ戻る。 The high-frequency signal output from the inspection power supply 58 to the one coil 57 flows into the wiring 52C by inductance coupling, and flows to the heater wire 52 through the one current introduction terminal 52I. The high-frequency signal that has flowed through the heater wire 52 returns from the wiring 52C to the inspection power supply 58 via the other coil 57.
また、検査用電源５８には、アナライザ５９が接続されており、これにより検査用電源５８からヒータ素線５２へ出力した高周波信号と、ヒータ素線５２から入力した高周波信号とに基づき、損失などの伝送特性が求められる。 Further, an analyzer 59 is connected to the inspection power source 58, so that loss or the like is based on the high frequency signal output from the inspection power source 58 to the heater element wire 52 and the high frequency signal input from the heater element wire 52. Transmission characteristics are required.
以上のとおり構成される加熱装置４８及びこれを備える基板処理装置２の利点等は、以下に説明するヒータ素線検査方法から理解される。 Advantages and the like of the heating device 48 configured as described above and the substrate processing apparatus 2 including the same can be understood from the heater wire inspection method described below.
（第２の実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態によるヒータ素線検査方法について、第１の実施形態による基板処理装置２のヒータ素線５２を検査する場合を例にとり説明する。以下の説明においては図１から図３を適宜参照する。
(Second Embodiment)
Next, a heater strand inspection method according to the second embodiment of the present invention will be described by taking as an example a case where the heater strand 52 of the substrate processing apparatus 2 according to the first embodiment is inspected. In the following description, FIGS. 1 to 3 will be referred to as appropriate.
始めに、本実施形態のヒータ素線検査方法を完成するに至った実験及びその結果を説明する。この実験においては、断熱体５０の内面側に配置されたヒータ素線５２の一部に意図的に傷をつけ、傷の深さに応じて、ヒータ素線５２における高周波信号の伝送特性を調べた。 First, the experiment and the results that led to the completion of the heater wire inspection method of this embodiment will be described. In this experiment, a part of the heater wire 52 arranged on the inner surface side of the heat insulator 50 is intentionally damaged, and the transmission characteristic of the high-frequency signal in the heater wire 52 is examined according to the depth of the damage. It was.
具体的には、まずヒータ素線５２の一部においてヒータ素線５２の側面から２ｍｍの深さを有する傷を形成した。次いで、このヒータ素線５２に対して検査用電源５８から高周波信号を出力し、その高周波信号の周波数を８０ＭＨｚから９０ＭＨｚに変化（スイープ）させた。そのときの伝送特性（損失）の周波数依存性をアナライザ５９により取得した。次に、上記の傷を４ｍｍまで深くし、同様にして伝送特性の周波数依存性を取得し、さらに傷を６ｍｍまで深くして同様に伝送特性の周波数依存性を取得した。なお、傷をつける前にもヒータ素線５２の伝送特性の周波数依存性を取得した（傷０ｍｍ）。 Specifically, first, a scratch having a depth of 2 mm from the side surface of the heater element wire 52 was formed in a part of the heater element wire 52. Next, a high frequency signal was output from the inspection power source 58 to the heater wire 52, and the frequency of the high frequency signal was changed (swept) from 80 MHz to 90 MHz. The frequency dependence of the transmission characteristics (loss) at that time was acquired by the analyzer 59. Next, the above-mentioned scratch was deepened to 4 mm and the frequency dependence of the transmission characteristics was obtained in the same manner, and the scratch was further deepened to 6 mm and the frequency dependence of the transmission characteristics was obtained similarly. In addition, the frequency dependence of the transmission characteristic of the heater element wire 52 was also acquired before scratching (scratch 0 mm).
このようにして得た伝送特性の周波数依存性を図４（ａ）に示す。この図から、伝送特性は、高周波信号の周波数だけでなく傷の深さによっても大きく変化することが分かる。このような変化は、ヒータ素線５２のインピーダンスが、ヒータ素線５２に形成された傷により変化するためと考えられる。
ここで、図４（ａ）における８４．５５ＭＨｚの周波数に着目し、この周波数における伝送特性（損失）と傷の深さとの関係を調べた。その結果を図４（ｂ）に示す。図示のとおり、伝送特性（損失）と傷の深さとの間には、ほぼ直線的な関係が認められる。したがって、８４．５５ＭＨｚの周波数を有する高周波信号を用いてヒータ素線５２の伝送特性を取得することにより、ヒータ素線５２における傷の発生及び傷の深さを知ることが可能となる。（使用可能な周波数をひとたび決定すれば、その後は周波数をスイープすることなく、その周波数に固定して良い。）
以上から、本発明の第２の実施形態によるヒータ素線検査方法においては、ヒータ素線５２の傷の深さに依存する、高周波信号の周波数を予め求めておき、その周波数を有する高周波信号を検査用電源５８からヒータ素線５２の一端へ出力し、その高周波信号をヒータ素線５２の他端から入力し、その高周波信号の伝送特性（損失）を求め、伝送特性の経時変化を観察することから、ヒータ素線５２の傷の発生及びその深さを検査することが可能となる。
The frequency dependence of the transmission characteristics obtained in this way is shown in FIG. From this figure, it can be seen that the transmission characteristics vary greatly depending not only on the frequency of the high-frequency signal but also on the depth of the flaw. Such a change is considered to be because the impedance of the heater wire 52 changes due to scratches formed on the heater wire 52.
Here, paying attention to the frequency of 84.55 MHz in FIG. 4A, the relationship between the transmission characteristic (loss) at this frequency and the depth of the flaw was examined. The result is shown in FIG. As shown in the figure, a substantially linear relationship is recognized between the transmission characteristics (loss) and the depth of the flaw. Therefore, by acquiring the transmission characteristics of the heater element wire 52 using a high-frequency signal having a frequency of 84.55 MHz, it is possible to know the occurrence of flaws and the depth of the flaws in the heater element wire 52. (Once a usable frequency is determined, it may be fixed to that frequency without sweeping the frequency.)
From the above, in the heater element inspection method according to the second embodiment of the present invention, the frequency of the high frequency signal that depends on the depth of the flaw of the heater element 52 is obtained in advance, and the high frequency signal having that frequency is obtained. The inspection power source 58 outputs the signal to one end of the heater wire 52, the high-frequency signal is input from the other end of the heater wire 52, the transmission characteristic (loss) of the high-frequency signal is obtained, and the temporal change in the transmission characteristic is observed. As a result, it is possible to inspect the occurrence and depth of the scratches on the heater wire 52.
なお、高周波信号は、例えば加熱装置４８の降温時などに電源装置５５からのヒータ電力がゼロになったときに出力することができる。したがって、基板処理装置２における処理が終了するたびに高周波信号を出力すればよい。また、降温時に限らず、電源装置５５からのヒータ電力がゼロになったときに高周波信号を出力しても良い。昇温時や、降温時、定常時にかかわらず、ＰＩＤ制御の際に、電力の出力がゼロになったタイミングで例えば数ナノ秒の間に高周波電力を出力しても、伝送特性を求めることができる。 The high frequency signal can be output when the heater power from the power supply device 55 becomes zero, for example, when the temperature of the heating device 48 is lowered. Therefore, it is only necessary to output a high-frequency signal every time processing in the substrate processing apparatus 2 is completed. Further, not only when the temperature is lowered, but also when the heater power from the power supply device 55 becomes zero, a high frequency signal may be output. Regardless of temperature rise, temperature drop, or steady state, transmission characteristics can be obtained even when high-frequency power is output within a few nanoseconds, for example, at the timing when power output becomes zero during PID control. it can.
以上のように、本発明の第２の実施形態によるヒータ素線検査方法によれば、ヒータ素線５２に対して高周波信号を出力し、伝送特性を取得することにより、ヒータ素線５２の傷を検査することができるため、基板処理装置２を止める必要がない。また、加熱装置４８を分解してヒータ素線５２を目視で検査し、その後に加熱装置４８を組み立てたりするといった手間が不要である。さらに、基板処理装置２における処理の合間に高周波信号を出力できるため、検査時間を敢えて設けることなく、ヒータ素線５２を検査することが可能となる。 As described above, according to the heater element inspection method according to the second embodiment of the present invention, the heater element 52 is damaged by outputting a high-frequency signal to the heater element 52 and acquiring transmission characteristics. Therefore, it is not necessary to stop the substrate processing apparatus 2. Further, it is not necessary to disassemble the heating device 48 and visually inspect the heater wire 52 and then assemble the heating device 48. Furthermore, since a high-frequency signal can be output between processes in the substrate processing apparatus 2, the heater wire 52 can be inspected without intentionally providing inspection time.
また、図４（ｂ）に示すように、ヒータ素線５２の傷の深さを知ることができるため、ヒータ素線５２の断線時期を予測することができ、例えば装置の定期点検に合わせてヒータを交換することができるといった利点が提供される。特に、データを蓄積することにより、断線時期の予測精度を向上できる。また、基板処理装置２において製品製造用ウエハＷを処理している最中にヒータ素線５２が断線するのを回避することもできる。 Further, as shown in FIG. 4B, since the depth of the flaw of the heater element wire 52 can be known, the disconnection time of the heater element wire 52 can be predicted, for example, in accordance with the periodic inspection of the apparatus. The advantage that the heater can be replaced is provided. In particular, by accumulating data, the prediction accuracy of the disconnection time can be improved. In addition, it is possible to avoid the heater element wire 52 from being disconnected while the product processing wafer W is being processed in the substrate processing apparatus 2.
（第３の実施形態）
次に、本発明の第３の実施形態によるヒータ素線検査方法について、第１の実施形態による基板処理装置２のヒータ素線５２を検査する場合を例にとり説明する。以下の説明においては、図１から図３を適宜参照する。
(Third embodiment)
Next, a heater strand inspection method according to the third embodiment of the present invention will be described by taking as an example a case where the heater strand 52 of the substrate processing apparatus 2 according to the first embodiment is inspected. In the following description, FIGS. 1 to 3 will be referred to as appropriate.
始めに、本実施形態のヒータ素線検査方法を完成するに至った実験及びその結果を説明する。この実験においては、断熱体５０の内面側に配置されたヒータ素線５２の一部において、ヒータ素線５２の間隔を変化させて、ヒータ素線５２における高周波信号の伝送特性を調べた。すなわち、使用中にヒータ素線５２が不可逆的に延びて湾曲することから生じる間隔の変化を疑似的に生成し、ヒータ素線５２の間隔に対する、ヒータ素線５２における高周波信号の伝送特性を調べた。 First, the experiment and the results that led to the completion of the heater wire inspection method of this embodiment will be described. In this experiment, in a part of the heater wire 52 arranged on the inner surface side of the heat insulator 50, the interval between the heater wires 52 was changed, and the transmission characteristic of the high-frequency signal in the heater wire 52 was examined. That is, a change in the interval resulting from the irreversible extension and bending of the heater wire 52 during use is generated in a pseudo manner, and the transmission characteristics of the high-frequency signal in the heater wire 52 with respect to the interval between the heater wires 52 are examined. It was.
具体的には、ヒータ素線５２の一部を曲げることにより隣接するヒータ素線５２との間隔を６ｍｍに狭め、検査用電源５８から高周波信号をヒータ素線５２に対して出力し、その高周波信号の周波数を１００ＭＨｚから１５０ＭＨｚに変化（スイープ）させた。そのときの伝送特性（損失）の周波数依存性をアナライザ５９により取得した。なお、ヒータ素線５２の間の間隔は、例えばセラミック製の治具を用いて調整することができる。
続けて、ヒータ素線５２の間隔を２ｍｍ、１ｍｍ、及び０ｍｍと狭めて同様に周波数特性を取得した。ヒータ素線５２の間隔０ｍｍは、ヒータ素線５２の並列する部分が互いに接触していることに相当する。
Specifically, by bending a part of the heater wire 52, the interval between the adjacent heater wires 52 is narrowed to 6 mm, a high-frequency signal is output from the inspection power supply 58 to the heater wire 52, and the high-frequency signal is output. The frequency of the signal was changed (swept) from 100 MHz to 150 MHz. The frequency dependence of the transmission characteristics (loss) at that time was acquired by the analyzer 59. The spacing between the heater wires 52 can be adjusted using, for example, a ceramic jig.
Subsequently, the interval between the heater wires 52 was narrowed to 2 mm, 1 mm, and 0 mm, and the frequency characteristics were obtained in the same manner. An interval of 0 mm between the heater strands 52 corresponds to that the parallel portions of the heater strands 52 are in contact with each other.
このようにして得た伝送特性の周波数依存性を図５（ａ）に示す。図示のとおり、本実験においても、伝送特性は周波数だけでなくヒータ線５２の間隔によっても大きく変化する。このような変化は、間隔の変化によりヒータ素線５２のインピーダンスが変化するために生じると考えられる。 The frequency dependence of the transmission characteristics obtained in this way is shown in FIG. As shown in the figure, in this experiment as well, the transmission characteristics vary greatly depending not only on the frequency but also on the interval between the heater wires 52. Such a change is considered to occur because the impedance of the heater wire 52 changes due to a change in the interval.
ここで、図５（ａ）中の１２９．７５ＭＨｚの周波数に着目し、この周波数における伝送特性とヒータ素線５２の間隔との関係を調べた。その結果を図５（ｂ）に示す（図５（ｂ）には図５（ａ）に図示しない結果についても示す）。図示のとおり、伝送特性（損失）と間隔との間には、ほぼ直線的な関係が認められる。したがって、１２９．７５ＭＨｚの周波数を有する高周波信号を用いてヒータ素線５２の伝送特性を取得することにより、ヒータ素線５２の間隔の変化、すなわちヒータ素線５２における延びの発生と、延びの程度とを知ることが可能となる。なお、使用可能な周波数をひとたび決定すれば、その後は周波数をスイープすることなく、その周波数に固定して良いことは第２の実施形態と同様である。 Here, paying attention to the frequency of 129.75 MHz in FIG. 5A, the relationship between the transmission characteristics at this frequency and the distance between the heater wires 52 was examined. The results are shown in FIG. 5 (b) (FIG. 5 (b) also shows results not shown in FIG. 5 (a)). As shown in the figure, a substantially linear relationship is recognized between the transmission characteristics (loss) and the interval. Therefore, by acquiring the transmission characteristic of the heater element wire 52 using a high frequency signal having a frequency of 129.75 MHz, the change in the interval between the heater element wires 52, that is, the occurrence of the extension in the heater element wire 52 and the extent of the extension. It becomes possible to know. As in the second embodiment, once a usable frequency is determined, it may be fixed to that frequency without sweeping the frequency thereafter.
以上から、本発明の第３の実施形態によるヒータ素線検査方法においては、ヒータ素線５２の間隔に依存する、高周波信号の周波数を予め求めておき、その周波数を有する高周波信号を検査用電源５８からヒータ素線５２の一端へ出力し、その高周波信号をヒータ素線５２の他端から入力し、その高周波信号の伝送特性（損失）を求め、伝送特性の経時変化を観察することから、ヒータ素線５２の延び及びその程度を検査することが可能となる。
なお、高周波信号の出力タイミングは、第２の実施形態において説明したとおりである。
As described above, in the heater element inspection method according to the third embodiment of the present invention, the frequency of the high frequency signal that depends on the interval between the heater elements 52 is obtained in advance, and the high frequency signal having that frequency is obtained as the inspection power source. 58, the high frequency signal is output from one end of the heater wire 52, the high frequency signal is input from the other end of the heater wire 52, the transmission characteristic (loss) of the high frequency signal is obtained, and the temporal change in the transmission characteristic is observed. It is possible to inspect the extension and the extent of the heater wire 52.
Note that the output timing of the high-frequency signal is as described in the second embodiment.
以上のように、本発明の第３の実施形態によるヒータ素線検査方法によれば、ヒータ素線５２に対して高周波信号を出力し、伝送特性を取得することにより、ヒータ素線５２の湾曲を検査することができるため、加熱装置４８を分解して目視検査をしたり、組み立てたりする必要がない。さらに、基板処理装置２における処理の合間に高周波信号を出力できるため、検査時間を敢えて設けることなく、ヒータ素線５２を検査することが可能となる。また、第２の実施形態において説明した効果・利点などは、本実施形態においても得られる。 As described above, according to the heater element inspection method according to the third embodiment of the present invention, the high-frequency signal is output to the heater element 52 and the transmission characteristics are acquired, whereby the heater element 52 is bent. Therefore, it is not necessary to disassemble the heating device 48 for visual inspection or assembly. Furthermore, since a high-frequency signal can be output between processes in the substrate processing apparatus 2, the heater wire 52 can be inspected without intentionally providing inspection time. The effects and advantages described in the second embodiment can also be obtained in this embodiment.
（第４の実施形態）
次に、本発明の第４の実施形態によるヒータ素線検査方法について、第１の実施形態による基板処理装置２のヒータ素線５２を検査する場合を例にとり説明する。以下の説明においても図１から図３を参照する場合がある。本実施形態によるヒータ素線検査方法は、ヒータ素線５２に生じた傷の位置を検出するのに好適である。また、このヒータ素線検査方法は、単独で行っても良く、また、例えば第２の実施形態によるヒータ素線検査方法と組み合わせれば、ヒータ素線５２における傷の発生及びその深さだけでなく、その位置をも知ることができる。
(Fourth embodiment)
Next, a heater strand inspection method according to the fourth embodiment of the present invention will be described by taking as an example a case where the heater strand 52 of the substrate processing apparatus 2 according to the first embodiment is inspected. In the following description, FIGS. 1 to 3 may be referred to. The heater wire inspection method according to the present embodiment is suitable for detecting the position of a flaw generated on the heater wire 52. Further, this heater wire inspection method may be performed independently. For example, when combined with the heater wire inspection method according to the second embodiment, only the occurrence of a flaw and the depth of the heater wire 52 are detected. Without knowing its position.
本実施形態においては、約１１．１ｐｓの立ち上がり時間を有するパルス信号を検査用電源５８からヒータ素線５２の一端に対して出力し、ヒータ素線５２の他端からのパルス信号を検査用電源５８に入力する。入力されたパルス信号の時間変化をアナライザ５９により取得し、パルス信号に基づいてヒータ素線５２のインピーダンスの時間変化を求める。図６は、ヒータ素線５２のインピーダンスの時間変化の一例を示すグラフである。なお、このグラフを取得する際は、第２の実施形態における実験で使用した、意図的に傷をつけたヒータ素線５２を用いた。 In the present embodiment, a pulse signal having a rise time of about 11.1 ps is output from the inspection power source 58 to one end of the heater element wire 52, and the pulse signal from the other end of the heater element wire 52 is output from the inspection power source. 58. The time change of the input pulse signal is acquired by the analyzer 59, and the time change of the impedance of the heater wire 52 is obtained based on the pulse signal. FIG. 6 is a graph showing an example of the time change of the impedance of the heater wire 52. When this graph was acquired, the intentionally damaged heater element wire 52 used in the experiment in the second embodiment was used.
図６を参照すると、パルス信号の出力後の約０．８ｎｓにおいて、インピーダンス曲線に小さなピークが認められる（矢印Ａ参照）。このピークは、ヒータ素線５２の傷によりパルス信号が反射したことにより生じたと考えられる。また、パルス信号の出力後の約０．８ｎｓにピークが生じていることから、パルス信号が出力されてから約０．４ｎｓ後にパルス信号が到達した位置に傷があること分かる。 Referring to FIG. 6, a small peak is observed in the impedance curve at about 0.8 ns after the output of the pulse signal (see arrow A). This peak is considered to be caused by the reflection of the pulse signal due to the scratch on the heater wire 52. Further, since a peak occurs at about 0.8 ns after the output of the pulse signal, it can be seen that there is a flaw at a position where the pulse signal has reached about 0.4 ns after the output of the pulse signal.
以上より、本実施形態によるヒータ素線検査方法においては、ヒータ素線５２の一端に対してパルス信号を出力し、その反射波を測定することにより、ヒータ素線５２のインピーダンスの時間変化を求め、インピーダンス曲線に見られるピークに基づいてヒータ素線５２に生じた傷の位置を特定することができる。また、加熱装置４８を使用し始める際など、ヒータ素線５２に傷が無いときのインピーダンスの時間変化を取得し、これとの対比によりピークを特定することが好ましい。 As described above, in the heater element inspection method according to the present embodiment, the pulse signal is output to one end of the heater element 52 and the reflected wave is measured to obtain the time change in the impedance of the heater element 52. The position of a flaw generated in the heater wire 52 can be specified based on the peak found in the impedance curve. In addition, when the heater 48 is started to be used, it is preferable to acquire a time change in impedance when the heater wire 52 is not damaged and to identify the peak by comparison with this.
また、パルス信号の反射波が生じる場合には透過波が変化するから、透過波によってもヒータ素線５２の傷の位置を特定することができる。この場合には、反射波に比べて感度の良い特定が可能となる。
さらに、ヒータ素線５２の間隔が変化した場合にもインピーダンスが変化し、これにより反射波が生じ得るため、傷だけでなく、ヒータ素線５２の（局所的な）延びを検出することも可能である。
Further, since the transmitted wave changes when the reflected wave of the pulse signal is generated, the position of the flaw of the heater wire 52 can be specified by the transmitted wave. In this case, it is possible to specify with higher sensitivity than the reflected wave.
Furthermore, when the distance between the heater wires 52 changes, the impedance also changes, which may cause a reflected wave, so that it is possible to detect not only scratches but also (local) extension of the heater wires 52. It is.
上記の実施形態を参照しながら本発明を説明したが、本発明は開示された実施形態に限定されるものではなく、添付の請求の範囲の要旨内で種々の変形や変更が可能である。
例えば、第１の実施形態による基板処理装置２において、コイル５７を介して高周波信号をヒータ素線５２に出力したが、配線５２Ｃと検査用電源５８とをコンデンサを介して接続しても良い。また、配線５２Ｃと検査用電源５８を所定のスイッチを介して接続しても良い。
Although the present invention has been described with reference to the above-described embodiments, the present invention is not limited to the disclosed embodiments, and various modifications and changes can be made within the scope of the appended claims.
For example, in the substrate processing apparatus 2 according to the first embodiment, a high frequency signal is output to the heater element wire 52 via the coil 57, but the wiring 52C and the inspection power source 58 may be connected via a capacitor. The wiring 52C and the inspection power source 58 may be connected via a predetermined switch.
また、上記の周波数は例示であって、ヒータ素線の検査に用いる高周波信号の周波数が上記の周波数に限定されるものではない。使用するヒータ素線の種類、間隔、及び長さ、さらに断熱体５０の内径などにより、使用すべき周波数が異なるため、使用する加熱装置毎に求めるべきことは勿論である。なお、高周波信号の周波数（周波数をスイープする範囲）は、例えば約３００ｋＨｚから約５００ＭＨｚまでの範囲にあって良い。
また、パルス波に限らず、ヒータ素線５２のインピーダンスの時間変化を測定できる範囲において方形波であってもよい。すなわち、所定の電圧まで立ち上がり直ちに立ち下がるだけでなく、所定の電圧まで立ち上がった後に所定の間、その電圧が維持されても良い。上記の立ち上がり時間に関しても、使用する加熱装置毎に適宜設定可能であることは言うまでもない。
Moreover, said frequency is an illustration, Comprising: The frequency of the high frequency signal used for an inspection of a heater strand is not limited to said frequency. Since the frequency to be used differs depending on the type, interval, and length of the heater element wire to be used, and the inner diameter of the heat insulator 50, it is needless to say that it should be obtained for each heating device to be used. The frequency of the high-frequency signal (frequency sweep range) may be in a range from about 300 kHz to about 500 MHz, for example.
Moreover, it is not limited to the pulse wave, but may be a square wave in a range in which the change in impedance of the heater wire 52 can be measured. In other words, the voltage may be maintained for a predetermined period after rising to a predetermined voltage as well as rising to a predetermined voltage and immediately falling. Needless to say, the above rise time can be appropriately set for each heating device to be used.
また、加熱装置４８の高さ方向に沿って複数のゾーン（例えば４つのゾーン）に分割され、ゾーン毎にヒータ素線５２を巻き回しても良い。この場合、ゾーン毎のヒータ素線５２に対して電源装置５５、検査用電源５８、コイル５７、及びアナライザ５９を設けることが好ましい。また、この場合、処理容器４のインナー管８の内側面に沿って各ゾーンに対応した位置に熱電対を設けるべきことは勿論である。 Further, it may be divided into a plurality of zones (for example, four zones) along the height direction of the heating device 48, and the heater wire 52 may be wound around each zone. In this case, it is preferable to provide a power supply device 55, an inspection power supply 58, a coil 57, and an analyzer 59 for the heater wire 52 for each zone. In this case, of course, a thermocouple should be provided at a position corresponding to each zone along the inner surface of the inner tube 8 of the processing container 4.
ヒータ素線５２は、加熱装置４８の断熱体５０の内面に沿ってコイル状に巻き回されているが、例えば所定の長さで複数回折り返された（ジグザグ状の）ヒータ素線がパネル状の断熱材に所定の保持具で配置された加熱装置や、（二次元）スパイラル状に巻き回されたヒータ素線が円板形状の断熱体に所定の保持具で配置された加熱装置においても、本発明のヒータ素線検出方法を適用することができる。また、断熱体がなく、ヒータ素線が所定の保持具で保持される加熱装置にも本発明の実施形態によるヒータ素線検査方法を適用することができる。 The heater element wire 52 is wound in a coil shape along the inner surface of the heat insulator 50 of the heating device 48. For example, a plurality of heater elements that are folded back at a predetermined length (zigzag shape) are formed in a panel shape. Also in a heating device arranged with a predetermined holder on a heat insulating material or a heating device in which a heater wire wound in a (two-dimensional) spiral shape is arranged with a predetermined holder on a disk-shaped heat insulator The heater element detection method of the present invention can be applied. Moreover, the heater strand test | inspection method by embodiment of this invention is applicable also to the heating apparatus which does not have a heat insulating body and a heater strand is hold | maintained with a predetermined holder.
本発明の実施形態による基板処理装置２は、成膜装置だけでなく、熱酸化装置や成膜装置であっても良い。 The substrate processing apparatus 2 according to the embodiment of the present invention may be not only a film forming apparatus but also a thermal oxidation apparatus or a film forming apparatus.
２・・・基板処理装置、４・・・処理容器、６・・・アウター管、８・・・インナー管、１０・・・マニホールド、１２・・・ベースプレート、２８・・・ウエハボート、３４・・・ガスノズル、４８・・・加熱装置、５０・・・断熱体、５１・・・保護カバー、５２・・・ヒータ素線、５４・・・保持具、５５・・・電源装置、５８・・・検査用電源、５７・・・コイル、５９・・・アナライザ。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 2 ... Substrate processing apparatus, 4 ... Processing container, 6 ... Outer tube, 8 ... Inner tube, 10 ... Manifold, 12 ... Base plate, 28 ... Wafer boat, 34. ..Gas nozzle, 48 ... heating device, 50 ... insulator, 51 ... protective cover, 52 ... heater wire, 54 ... holding tool, 55 ... power supply device, 58 ...・ Power supply for inspection, 57 ... Coil, 59 ... Analyzer.
Claims (7)
前記ヒータ素線の他端部から前記高周波信号を入力する工程と、
出力した前記高周波信号と入力した前記高周波信号とに基づいて前記ヒータ素線の伝送特性を求める工程と、
前記伝送特性の変化に基づいて前記ヒータ素線の異常を検出する工程と
を含む、ヒータ素線検査方法。 Outputting a high-frequency signal having a predetermined frequency from one end of the heater wire to the heater wire;
Inputting the high-frequency signal from the other end of the heater wire;
Obtaining transmission characteristics of the heater wire based on the output high-frequency signal and the input high-frequency signal;
Detecting an abnormality of the heater element wire based on the change in the transmission characteristics.
前記ヒータ素線の一端部から該ヒータ素線に対し、周波数を変化させながら第２の高周波を出力するステップと、
前記ヒータ素線の他端部から前記第２の高周波を入力するステップと、
出力した前記高周波と入力した前記第２の高周波とに基づいて、前記ヒータ素線の伝送特性の周波数依存性を求めるステップとを複数回繰り返す工程と、
前記間隔と前記伝送特性の周波数依存性との関係から、当該伝送特性が前記間隔に依存する周波数領域を決定する工程と、
前記周波数領域に含まれる周波数を前記高周波信号の前記所定の周波数に設定する工程と
を更に含む、請求項１の記載のヒータ素線検査方法。 Changing the interval between the parallel portions in which at least some of the heater wires are parallel; and
Outputting a second high frequency while changing the frequency from one end of the heater wire to the heater wire;
Inputting the second high frequency from the other end of the heater wire;
Repeating the step of determining the frequency dependence of the transmission characteristics of the heater wire based on the output high frequency and the input second high frequency, a plurality of times;
From the relationship between the interval and the frequency dependence of the transmission characteristic, determining a frequency region in which the transmission characteristic depends on the interval;
The heater strand inspection method according to claim 1, further comprising: setting a frequency included in the frequency region to the predetermined frequency of the high-frequency signal.
前記方形波の反射波を前記一端部から入力するか、前記ヒータ素線の他端部から前記方形波の透過波を入力するかのいずれかを行う工程と、
前記反射波又は前記透過波の時間変化に基づいて前記ヒータ素線の異常を検査する工程と
を含むヒータ素線検査方法。 Outputting a square wave to the heater wire from one end of the heater wire;
The step of inputting either the reflected wave of the square wave from the one end or the transmitted wave of the square wave from the other end of the heater element wire,
And a step of inspecting an abnormality of the heater element wire based on a time change of the reflected wave or the transmitted wave.
前記ヒータ素線の一端部に対し高周波信号を出力し、前記ヒータ素線の他端部から前記高周波信号を入力する高周波電源と、
出力した高周波信号と入力した前記高周波信号とに基づいて前記ヒータ素線の伝送特性を取得する解析部と
を備える加熱装置。 A heater wire arranged in a predetermined shape;
A high-frequency power source that outputs a high-frequency signal to one end of the heater wire, and inputs the high-frequency signal from the other end of the heater wire;
A heating apparatus comprising: an analysis unit that acquires transmission characteristics of the heater element wire based on the output high-frequency signal and the input high-frequency signal.
前記ヒータ素線の他端部に設けられる第２のコイルと、
を更に備え、
前記第１のコイルを介して前記高周波電源から前記ヒータ素線の一端部に対し前記高周波信号が出力され、
前記第２のコイルを介して前記ヒータ素線の他端部から前記高周波信号に前記高周波信号が入力される、請求項５に記載の加熱装置。 A first coil provided at one end of the heater wire;
A second coil provided at the other end of the heater wire;
Further comprising
The high frequency signal is output from the high frequency power source to the one end of the heater wire via the first coil,
The heating apparatus according to claim 5, wherein the high-frequency signal is input to the high-frequency signal from the other end of the heater wire via the second coil.
前記処理容器に収容される前記基板を加熱する、請求項５又は６に記載の加熱装置と
を備える基板処理装置。 A processing container in which a substrate is accommodated and processing is performed on the substrate;
A substrate processing apparatus comprising: the heating apparatus according to claim 5, wherein the substrate accommodated in the processing container is heated.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2012072214A JP5876348B2 (en) | 2012-03-27 | 2012-03-27 | Heater wire inspection method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2012072214A JP5876348B2 (en) | 2012-03-27 | 2012-03-27 | Heater wire inspection method |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2013206618A true JP2013206618A (en) | 2013-10-07 |
| JP5876348B2 JP5876348B2 (en) | 2016-03-02 |
Family
ID=49525520
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2012072214A Active JP5876348B2 (en) | 2012-03-27 | 2012-03-27 | Heater wire inspection method |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP5876348B2 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2019155362A (en) * | 2019-04-12 | 2019-09-19 | 東芝テック株式会社 | Inkjet device, inkjet printing method and printing processing program |
| JP2020535646A (en) * | 2017-09-25 | 2020-12-03 | エックス−ファブ・セミコンダクター・ファウンダリーズ・ゲーエムベーハーＸ−ＦＡＢ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ Ｆｏｕｎｄｒｉｅｓ ＧｍｂＨ | Real-time monitoring of multi-zone vertical furnaces that recognize damage to heating elements at an early stage |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08109587A (en) * | 1994-10-03 | 1996-04-30 | Tokyo Seiko Co Ltd | Twisted wire abnormality detector in wire-twisting machine |
| JPH08213151A (en) * | 1995-02-08 | 1996-08-20 | Kawasaki Steel Corp | Deterioration judgement method for heater wire and electrical equipment using the wire |
| JPH11133091A (en) * | 1997-10-30 | 1999-05-21 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Cable anomaly detecting device |
| WO2005116669A1 (en) * | 2004-05-25 | 2005-12-08 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Method for correcting measurement error and instrument for measuring characteristics of electronic component |
| JP2009281837A (en) * | 2008-05-21 | 2009-12-03 | Tokyo Electron Ltd | Wire breaking prediction apparatus and thermal treatment apparatus of electric power using system |
-
2012
- 2012-03-27 JP JP2012072214A patent/JP5876348B2/en active Active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08109587A (en) * | 1994-10-03 | 1996-04-30 | Tokyo Seiko Co Ltd | Twisted wire abnormality detector in wire-twisting machine |
| JPH08213151A (en) * | 1995-02-08 | 1996-08-20 | Kawasaki Steel Corp | Deterioration judgement method for heater wire and electrical equipment using the wire |
| JPH11133091A (en) * | 1997-10-30 | 1999-05-21 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Cable anomaly detecting device |
| WO2005116669A1 (en) * | 2004-05-25 | 2005-12-08 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Method for correcting measurement error and instrument for measuring characteristics of electronic component |
| JP2009281837A (en) * | 2008-05-21 | 2009-12-03 | Tokyo Electron Ltd | Wire breaking prediction apparatus and thermal treatment apparatus of electric power using system |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2020535646A (en) * | 2017-09-25 | 2020-12-03 | エックス−ファブ・セミコンダクター・ファウンダリーズ・ゲーエムベーハーＸ−ＦＡＢ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ Ｆｏｕｎｄｒｉｅｓ ＧｍｂＨ | Real-time monitoring of multi-zone vertical furnaces that recognize damage to heating elements at an early stage |
| JP7271520B2 (en) | 2017-09-25 | 2023-05-11 | エックス－ファブ・セミコンダクター・ファウンダリーズ・ゲーエムベーハー | Real-time monitoring of multi-zone vertical furnaces for early recognition of heating element failure |
| JP2019155362A (en) * | 2019-04-12 | 2019-09-19 | 東芝テック株式会社 | Inkjet device, inkjet printing method and printing processing program |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP5876348B2 (en) | 2016-03-02 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR101005384B1 (en) | Heat treatment apparatus | |
| US10153185B2 (en) | Substrate temperature measurement in multi-zone heater | |
| US20180269089A1 (en) | Non-contact temperature calibration tool for a substrate support and method of using the same | |
| KR20080059619A (en) | Systems and methods for determination of endpoint of chamber cleaning process | |
| JP5876348B2 (en) | Heater wire inspection method | |
| KR20120027221A (en) | Non-destructive signal propagation system and method to determine substrate integrity | |
| JP4157597B2 (en) | Wafer silicon layer flaw detection apparatus and flaw detection method | |
| JP5562320B2 (en) | Semiconductor test apparatus and semiconductor test method | |
| JP2012253222A (en) | Method of predicting service life of resistance heating type heater, and thermal processing device | |
| US8089031B2 (en) | Heating apparatus for heating objects to be heated, heating method for heating the objects to be heated, and storage medium in which computer-readable program is stored | |
| KR101503570B1 (en) | Heat treatment apparatus and temperature measuring method thereof | |
| JP2011187576A (en) | Crack detector, processing equipment, and crack detecting method | |
| JP5546528B2 (en) | Semiconductor module insulation defect inspection apparatus and inspection method | |
| US20220390288A1 (en) | Semiconductor manufacturing apparatus and temperature control method | |
| JP2019144131A (en) | Semiconductor inspection device and method for inspecting semiconductor | |
| JP4210041B2 (en) | Heat treatment equipment | |
| KR101083215B1 (en) | eddy current examination method for inside diameter circumferential cracks in steam generator tubes using motorized rotating pancake coil | |
| JP2009076532A (en) | Semiconductor manufacturing apparatus | |
| WO2017061334A1 (en) | Chemical vapor deposition apparatus and abnormality detection method | |
| RU2477854C2 (en) | Method of inspecting materials by resonant ultrasound spectroscopy | |
| JP2008004730A (en) | Chuck for prober | |
| JP2010210252A (en) | Oxygen sensor inspection method | |
| CN112444321A (en) | Thermocouple structure, heat treatment apparatus, and method for manufacturing thermocouple structure | |
| KR101686328B1 (en) | Electrical Resistivity Measuring Apparatus | |
| Raymond Litteaur | In Situ Verification Techniques for Multipoint Thermocouples in Pressure Vessels |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20141113 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821 Effective date: 20141113 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20150924 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20150929 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20151126 |
|
| 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: 20160105 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20160121 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5876348 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |