JP5184455B2 - 半導体製造システム、半導体製造方法、温度制御方法及び半導体製造装置のコントローラ - Google Patents
半導体製造システム、半導体製造方法、温度制御方法及び半導体製造装置のコントローラ Download PDFInfo
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Description
本第1の実施の形態においては、電気炉内の温度を制御する温度調節器と、電気炉内の
異常温度を検知する過温保護器とを備えた半導体製造システム(たとえば、CVDシステム)の温度制御装置において、温度制御に使用する温度センサが断線又は劣化などによって使用不能又は性能悪化が発生した場合に、この温度センサを温度調節器とは独立した構成である過温保護器の温度センサへ自動的に切り替えて温度制御を行うように構成する。
度調節用の第1の熱電対3b、3c、3dを切り替える必要がないので、正常な第1の熱電対を有効に使用することができる。
以上の本発明の第1の実施の形態によれば、切替回路11を設け、温度調節器8Aを改良して、切替回路11に第1の熱電対3の測定温度信号と第2の熱電対6の測定温度信号とを取り込むように構成したことで、ヒータ2の温度調節用の第1の熱電対3が使用不能になったときには自動的に温度調節器8Aが判断して、切り替え制御を行い、第2の熱電対6からの測定温度信号を温度調節用に使用することができるので、従来に比べて非常に機能的でしかも信頼性の高い温度制御装置を実現することができる。また、切替回路11を新たに設け、温度調節器を少し改良するだけであるので、非常に簡単な構成で実現することができる。
上述の第1の実施の形態においてはヒータ2の温度を監視するための第1の熱電対3の近傍に異常温度検知用の第2の熱電対6を配置している例で、第1の熱電対3が使用不能の場合に、近傍の第2の熱電対6を使用して温度調節用の測定温度信号を得るように構成したが、本第3の実施の形態は、反応管4の温度を監視している第3の熱電対5に対して、第2の熱電対6を反応管4の異常温度を検知するために第3の熱電対5の近傍に配置し、しかも、第3の熱電対5が温度調節器8Aで使用不能と判断すると、切替制御信号を生成して第2の熱電対で測定した測定温度信号を使用してヒータ2の温度調節を行う。
以上の本発明の第2の実施の形態によれば、反応管4の温度を測定するための第3の熱電対5が故障になった場合に、切り替えを行い反応管4の異常温度を検出するための第2の熱電対6から測定温度信号を取り込むことができるので、第3の熱電対5の故障によって中断することなくヒータ2に対する温度調節を行うことができる。
上述の実施の形態においては、半導体製造システムの温度制御装置の温度調節器8Aと過温保護器9とを備えている。しかし、本第3の実施の形態においては、更に機能を高めそして装置の小型化を図る。そこで、温度調節器8Aと過温保護器9とを一体化することで更に装置の小型化を図る。
お、ヒータ2の各部の温度を測定するために第1の熱電対3と第2の熱電対6とはそれぞれ複数配置されている。また、反応管4の温度を測定するための第3の熱電対5が反応管4の近傍に縦方向に複数配置されている。
上述の図4の動作を説明する。まず、ヒータ2の温度調節用の第1の熱電対3a〜3dからの測定温度信号と、反応管4の温度調節用の第3の熱電対5a〜5dからの測定温度信号と、ヒータ2の過温保護用の第2の熱電対6a〜6dからの測定温度信号とは同時期に温度調節・過温保護コントローラ7に与えられる。そして、第1の熱電対〜第3の熱電対までのそれぞれの測定温度をCPU41が認識する。ここで、CPU41は、たとえば、第1の熱電対3bが故障している場合は、第2の熱電対6bを使用してヒータ2に対する電力供給の制御を継続する。また、第2の熱電対6cが故障している場合は、第1の熱電対3cを使用して過温保護のための電力供給の制御を行う。また、ヒータ2に対する電力供給の制御は、第3の熱電対5a〜5dからの測定温度信号によっても行われる。
以上の本発明の第3の実施の形態によれば、第1の熱電対3a〜3dのいずれが故障して使用できなくなっても、第2の熱電対6a〜6dのいずれかを使用して温度調節のためのヒータ2への電力供給制御を行うことを継続できる。また、逆に第2の熱電対6a〜6dのいずれが故障して使用できなくなっても、第1の熱電対3a〜3dのいずれかを使用して過温保護のための電力供給停止の制御を行う。このようにして、温度制御装置の温度
制御を管理する上での機能性を高くすることができ、しかも稼働を停止させることなく信頼性を向上させ、簡単な構成で小型化を図ることができる。
(1)なお、上述の第1実施の形態及び第2の実施の形態においては、切替回路11又は11Aをヒータ2側又は反応管4の一方に配置したが、両方に設けることも好ましい。
2 ヒータ
3 第1の熱電対
4 反応管
5 第3の熱電対
6 第2の熱電対
7 温度調節・過温保護コントローラ
8A 温度調節器
9 過温保護器
11、11A 切替回路
12 電力供給制御回路
Claims (6)
- 反応管内部のウェーハを加熱処理するためのヒータと、
上記ヒータの温度を測定して上記ヒータの温度を調節する温度調節用の複数の第1の温度センサと、
上記ヒータの温度を測定して上記ヒータの温度を監視する監視用の複数の第2の温度センサと、
上記複数の第1の温度センサのうちの任意の第1の温度センサが故障したときは、上記故障した任意の第1の温度センサにより測定される温度に代えて、上記複数の第2の温度センサのうち上記任意の第1の温度センサの近傍に設けられた第2の温度センサにより測定される温度に応じて、上記ヒータヘの電力供給の制御を継続させ、
上記複数の第1の温度センサのうち故障していない他の第1の温度センサは、上記ヒータの温度調節用に使用して、上記第1の温度センサにより測定される温度に応じて上記ヒータへの電力供給の制御を継続させる制御手段と
を備えた半導体製造システム。 - 複数の第1の温度センサによりヒータの温度を調節しつつ上記ヒータの温度を複数の第2の温度センサにより監視し、前記ヒータにより反応管内部のウェーハを加熱する半導体製造方法であって、
上記複数の第1の温度センサのうちの任意の第1の温度センサが故障したときは、上記故障した任意の第1の温度センサにより測定される温度に代えて、上記複数の第2の温度センサのうち上記任意の第1の温度センサの近傍に設けられた第2の温度センサにより測定される温度に応じて、上記ヒータへの電力供給の制御を継続させ、
上記複数の第1の温度センサのうち故障していない他の第1の温度センサは、上記ヒータの温度調節用に使用して、上記第1の温度センサにより測定される温度に応じて上記ヒータへの電力供給の制御を継続させる
半導体製造方法。 - 複数の第1の温度センサによりヒータの温度を調節しつつ上記ヒータの温度を複数の第2の温度センサにより監視し、前記ヒータにより反応管内部のウェーハを加熱する温度制御方法であって、
上記複数の第1の温度センサのうちの任意の第1の温度センサが故障したときは、上記
故障した任意の第1の温度センサにより測定される温度に代えて、上記複数の第2の温度センサのうち上記任意の第1の温度センサの近傍に設けられた第2の温度センサにより測定される温度に応じて、上記ヒータヘの電力供給の制御を継続させ、
上記複数の第1の温度センサのうち故障していない他の第1の温度センサは、上記ヒータの温度調節用に使用して、上記第1の温度センサにより測定される温度に応じて上記ヒータへの電力供給の制御を継続させる
温度制御方法。 - 前記制御手段は、上記第1の温度センサにより測定される温度に応じて上記ヒータヘの電力供給を制御するとともに、上記第2の温度センサにより測定される温度から異常が検出されたときに上記ヒータヘの電力供給を停止させる請求項1記載の半導体製造システム。
- 反応管内部のウェーハを加熱処理するためのヒータと、
上記ヒータの温度を測定して上記ヒータの温度を調節する温度調節用の複数の第1の温度センサと、
上記ヒータの温度を測定して上記ヒータの温度を監視する監視用の複数の第2の温度センサと、
上記第1の温度センサにより測定される温度に応じて上記ヒータへの電力供給を制御する温度調節器と、
上記第2の温度センサにより測定される温度から異常が検出されたときに上記ヒータへの電力供給を停止させる過温保護器と、
上記複数の第1の温度センサのうちの任意の第1の温度センサが故障したときは、上記故障した任意の第1の温度センサにより測定される温度に代えて、上記複数の第2の温度センサのうち上記任意の第1の温度センサの近傍に設けられた第2の温度センサにより測定される温度に応じて、上記ヒータへの電力供給の制御を継続させ、
上記複数の第1の温度センサのうち故障していない他の第1の温度センサは、上記ヒータの温度調節用に使用して、上記第1の温度センサにより測定される温度に応じて上記ヒータへの電力供給の制御を継続させる制御手段と
を備えた温度制御装置。 - 複数の第1の温度センサによりヒータの温度を調節しつつ上記ヒータの温度を複数の第2の温度センサにより監視し、前記ヒータにより反応管内部のウェーハを加熱する半導体製造装置のコントローラであって、
上記複数の第1の温度センサのうちの任意の第1の温度センサが故障したときは、上記故障した任意の第1の温度センサにより測定される温度に代えて、上記複数の第2の温度センサのうち上記任意の第1の温度センサの近傍に設けられた第2の温度センサにより測定される温度に応じて、上記ヒータへの電力供給の制御を継続させ、
上記複数の第1の温度センサのうち故障していない他の第1の温度センサは、上記ヒータの温度調節用に使用して、上記第1の温度センサにより測定される温度に応じて上記ヒータへの電力供給の制御を継続させる半導体製造装置のコントローラ。
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JP2009163640A JP5184455B2 (ja) | 2009-07-10 | 2009-07-10 | 半導体製造システム、半導体製造方法、温度制御方法及び半導体製造装置のコントローラ |
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