JP5752454B2 - プラズマ処理装置及び温度測定方法 - Google Patents
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Description
Δ=2nb−a
但し、
a=(2dSin2θ)/(n2−Sin2θ)1/2
b=nd/(n2−Sin2θ)1/2
となる。したがって、光路長差Δは、
Δ=2nb−a=2d(n2−Sin2θ)1/2
となる。なお、垂直入射方式の場合θ=0なので、Δ=2ndとなる。したがって、参照光を反射する参照光反射手段140を移動した場合、図6のグラフに示すように、参照光反射手段140の移動距離がΔ/2毎に干渉波形が表れる。
c=(2dSinθ・Cosθ)/(n2−Sin2θ)1/2
で表される。θ=0ならば、c=0となり、表面での反射光と裏面での反射光は重なる。
N(λ)=[3.35+(0.22/λ2)]+[6.05/λ1/2−1.64]×10−4T
この式から、光源の波長1.31μmの光に対する屈折率の温度依存性を計算すると、縦軸を屈折率、横軸を温度とした図10のグラフに示すようになる。図10のグラフに示されるように、室温から500℃までで、屈折率は5%増加する。
Claims (8)
- 基板を収容してプラズマにより処理するための処理室と、
前記処理室内に設けられ、基板が載置される載置台と、
前記処理室内に設けられ、前記載置台と対向する上部電極と、
前記処理室内に、前記基板の周囲を囲むように設けられたフォーカスリングと、
前記処理室の壁部の対向する位置に設けられ、前記処理室の内外とで光が通過可能な一対の光源側窓及び受光側窓と、
光源と、前記光源からの光を測定光と参照光とに分けるためのスプリッタと、前記スプリッタからの参照光を反射するための参照光反射手段と、前記参照光反射手段から反射する参照光の光路長を変化させるための光路長変化手段と、前記測定光を前記処理室内の温度測定対象物に照射するための光源側光ファイバ及び当該光源側光ファイバの出口部分に設けられた光源側コリメータと、前記温度測定対象物から反射する測定光を受光するための受光側光ファイバ及び当該受光側光ファイバの入口部分に設けられた受光側コリメータと、前記温度測定対象物から反射する測定光と前記参照光反射手段から反射する参照光との干渉を測定するための光検出器と、を有する温度測定手段と、
を具備したプラズマ処理装置であって、
前記光源側窓の外側に前記光源側コリメータを配置するとともに前記受光側窓の外側に前記受光側コリメータを配置し、前記光源側コリメータから射出された測定光が前記光源側窓を透過し、前記温度測定対象物の表面に斜めに照射され、反射された測定光が前記受光側窓を透過し、前記受光側コリメータに入射するようにして前記温度測定対象物の温度を測定可能とされた
ことを特徴とするプラズマ処理装置。 - 請求項1記載のプラズマ処理装置であって、
前記温度測定対象物が、前記基板、前記上部電極、前記フォーカスリングのいずれかであることを特徴とするプラズマ処理装置。 - 請求項2記載のプラズマ処理装置であって、
前記温度測定対象物が、前記基板の任意の部位、前記上部電極の任意の部位、前記フォーカスリングの任意の部位のいずれかであることを特徴とするプラズマ処理装置。 - 請求項1乃至3いずれか1項記載のプラズマ処理装置であって、
前記処理室内の前記温度測定対象物に対して、予め前記測定光を照射し、反射された測定光を検出して光路長の温度較正データを得てデータベースに格納し、当該データベースに格納された温度較正データに基づいて前記温度測定対象物の温度を算出する
ことを特徴とするプラズマ処理装置。 - 基板を収容してプラズマにより処理するための処理室内に設けられた温度測定対象物の温度を測定する温度測定方法であって、
前記処理室の対向する壁部に、前記処理室の内外とで光が透過可能な一対の光源側窓及び受光側窓を設け、
光源と、前記光源からの光を測定光と参照光とに分けるためのスプリッタと、前記スプリッタからの参照光を反射するための参照光反射手段と、前記参照光反射手段から反射する参照光の光路長を変化させるための光路長変化手段と、前記測定光を前記処理室内の温度測定対象物に照射するための光源側光ファイバ及び当該光源側光ファイバの出口部分に設けられた光源側コリメータと、前記温度測定対象物から反射する測定光を受光するための受光側光ファイバ及び当該受光側光ファイバの入口部分に設けられた受光側コリメータと、前記温度測定対象物から反射する測定光と前記参照光反射手段から反射する参照光との干渉を測定するための光検出器と、を有する温度測定手段の前記光源側コリメータを前記光源側窓の外側に配置するとともに、
前記受光側コリメータを前記受光側窓の外側に配置し、
前記光源側コリメータから射出された測定光が前記光源側窓を透過し、前記温度測定対象物の表面に斜めに照射され、反射された測定光が前記受光側窓を透過し、前記受光側コリメータに入射するようにして前記温度測定対象物の温度を測定する
ことを特徴とする温度測定方法。 - 請求項5記載の温度測定方法であって、
前記温度測定対象物が、前記基板、前記処理室内に設けられ前記基板が載置される載置台と対向する上部電極、前記処理室内に前記基板の周囲を囲むように設けられたフォーカスリングのいずれかであることを特徴とする温度測定方法。 - 請求項6記載の温度測定方法であって、
前記温度測定対象物が、前記基板の任意の部位、前記処理室内に設けられ前記基板が載置される載置台と対向する上部電極の任意の部位、前記処理室内に前記基板の周囲を囲むように設けられたフォーカスリングの任意の部位のいずれかであることを特徴とする温度測定方法。 - 請求項5乃至7いずれか1項記載の温度測定方法であって、
前記処理室内の前記温度測定対象物に対して、予め前記測定光を照射し、反射された測定光を検出して光路長の温度較正データを得てデータベースに格納し、当該データベースに格納された温度較正データに基づいて前記温度測定対象物の温度を算出する
ことを特徴とする温度測定方法。
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