JPH07221029A - 基板温度校正法 - Google Patents
基板温度校正法Info
- Publication number
- JPH07221029A JPH07221029A JP916194A JP916194A JPH07221029A JP H07221029 A JPH07221029 A JP H07221029A JP 916194 A JP916194 A JP 916194A JP 916194 A JP916194 A JP 916194A JP H07221029 A JPH07221029 A JP H07221029A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- temperature
- substrate
- heater
- vacuum chamber
- pressure peak
- 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.)
- Withdrawn
Links
Landscapes
- Testing Or Measuring Of Semiconductors Or The Like (AREA)
- Physical Deposition Of Substances That Are Components Of Semiconductor Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 真空中において基板を加熱する装置における
基板温度の校正方法に関し、装置の稼働率の低下、信頼
性の低下を伴うことなく基板温度を校正する方法を提供
することを目的とする。 【構成】 真空チャンバ内においてヒーターの温度を制
御して基板を加熱する際に、圧力ピーク発生温度が予め
判明している温度校正基板をヒーターを使用して加熱し
てヒーターの温度変化に対応する真空チャンバ内の圧力
変化特性を測定し、圧力ピークが発生するときのヒータ
ーの温度と温度校正基板の圧力ピーク発生温度とを対比
して基板温度を校正するようにする。
基板温度の校正方法に関し、装置の稼働率の低下、信頼
性の低下を伴うことなく基板温度を校正する方法を提供
することを目的とする。 【構成】 真空チャンバ内においてヒーターの温度を制
御して基板を加熱する際に、圧力ピーク発生温度が予め
判明している温度校正基板をヒーターを使用して加熱し
てヒーターの温度変化に対応する真空チャンバ内の圧力
変化特性を測定し、圧力ピークが発生するときのヒータ
ーの温度と温度校正基板の圧力ピーク発生温度とを対比
して基板温度を校正するようにする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、真空中において基板を
加熱する装置における基板温度の校正方法に関する。
加熱する装置における基板温度の校正方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】半導体装置の製造プロセスにおいて使用
するスパッタ、ＣＶＤ、ＭＢＥ等の成膜装置において
は、成膜条件に大きな影響を及ぼす基板温度を正確に制
御することが必要不可欠となっている。
するスパッタ、ＣＶＤ、ＭＢＥ等の成膜装置において
は、成膜条件に大きな影響を及ぼす基板温度を正確に制
御することが必要不可欠となっている。
【０００３】スパッタ、ＣＶＤ、ＭＢＥ等の成膜装置は
真空装置であるため、真空中において基板温度を制御す
ることが必要である。一般には、基板を加熱するヒータ
ーの温度を制御することによって間接的に基板温度を制
御している。この場合、基板温度とヒーター温度とは必
ずしも一致しないため、基板温度の校正が必要になる。
真空装置であるため、真空中において基板温度を制御す
ることが必要である。一般には、基板を加熱するヒータ
ーの温度を制御することによって間接的に基板温度を制
御している。この場合、基板温度とヒーター温度とは必
ずしも一致しないため、基板温度の校正が必要になる。
【０００４】従来の基板温度の校正方法を図７を参照し
て説明する。図において、１は真空チャンバであり、２
は真空ポンプであり、３はヒーターであり、４はヒータ
ー温度制御用の温度センサであり、５は加熱される基板
であり、６は基板温度測定用の温度センサであり、７は
ヒーター温度制御装置であり、８は基板温度測定器であ
り、９は圧力計である。
て説明する。図において、１は真空チャンバであり、２
は真空ポンプであり、３はヒーターであり、４はヒータ
ー温度制御用の温度センサであり、５は加熱される基板
であり、６は基板温度測定用の温度センサであり、７は
ヒーター温度制御装置であり、８は基板温度測定器であ
り、９は圧力計である。
【０００５】温度センサ６を取り付けた基板５をヒータ
ー３上に載置し、真空ポンプ２を使用して真空チャンバ
１を真空排気した後、ヒーター温度制御装置７を使用し
てヒーター３を昇温し、ヒーター温度に対応する基板温
度を測定し、このヒーター温度と基板温度との関係を使
用して基板温度を校正する。
ー３上に載置し、真空ポンプ２を使用して真空チャンバ
１を真空排気した後、ヒーター温度制御装置７を使用し
てヒーター３を昇温し、ヒーター温度に対応する基板温
度を測定し、このヒーター温度と基板温度との関係を使
用して基板温度を校正する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】従来は、真空チャンバ
１を大気開放して温度センサ６を取り付けた基板５等の
基板温度測定治具をヒーター３上に導入し、真空チャン
バ１を真空排気してからヒーター３を加熱してヒーター
温度−基板温度特性を測定する。その後、再度真空チャ
ンバ１を大気開放して基板温度測定治具を搬出した後、
再び真空チャンバを立ち上げる必要がある。真空チャン
バ１の立ち上げには、真空排気、ベーキング（２００℃
程度の温度で１０時間加熱）工程が必要であるため、装
置の稼働率の低下、信頼性の低下を招くことになる。
１を大気開放して温度センサ６を取り付けた基板５等の
基板温度測定治具をヒーター３上に導入し、真空チャン
バ１を真空排気してからヒーター３を加熱してヒーター
温度−基板温度特性を測定する。その後、再度真空チャ
ンバ１を大気開放して基板温度測定治具を搬出した後、
再び真空チャンバを立ち上げる必要がある。真空チャン
バ１の立ち上げには、真空排気、ベーキング（２００℃
程度の温度で１０時間加熱）工程が必要であるため、装
置の稼働率の低下、信頼性の低下を招くことになる。
【０００７】本発明の目的は、これらの欠点を解消する
ことにあり、装置の稼働率の低下、信頼性の低下を伴う
ことなく基板温度を校正する方法を提供することにあ
る。
ことにあり、装置の稼働率の低下、信頼性の低下を伴う
ことなく基板温度を校正する方法を提供することにあ
る。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記の目的は、真空チャ
ンバ内においてヒーターの温度を制御して基板を加熱す
る際に、圧力ピーク発生温度が予め判明している温度校
正基板を前記のヒーターを使用して加熱してこのヒータ
ーの温度変化に対応する前記の真空チャンバ内の圧力変
化特性を測定し、圧力ピークが発生するときの前記のヒ
ーターの温度と前記の温度校正基板の圧力ピーク発生温
度とを対比して基板温度を校正する基板温度校正法によ
って達成される。なお、前記の温度校正基板は、基板上
に化学気相堆積法（ＣＶＤ法）、スパッタ法、または、
分子線エピタキシ法（ＭＢＥ法）を使用して薄膜が形成
されていることが好ましい。
ンバ内においてヒーターの温度を制御して基板を加熱す
る際に、圧力ピーク発生温度が予め判明している温度校
正基板を前記のヒーターを使用して加熱してこのヒータ
ーの温度変化に対応する前記の真空チャンバ内の圧力変
化特性を測定し、圧力ピークが発生するときの前記のヒ
ーターの温度と前記の温度校正基板の圧力ピーク発生温
度とを対比して基板温度を校正する基板温度校正法によ
って達成される。なお、前記の温度校正基板は、基板上
に化学気相堆積法（ＣＶＤ法）、スパッタ法、または、
分子線エピタキシ法（ＭＢＥ法）を使用して薄膜が形成
されていることが好ましい。
【０００９】
【作用】基板上にＣＶＤ法、スパッタ法、または、ＭＢ
Ｅ法を使用して二酸化シリコンのような多孔質の薄膜を
形成した試料を真空中において加熱すると、その薄膜特
有の吸着ガスが脱離して発生する。このような試料を真
空チャンバ内において一定の昇温レートで加熱すると、
温度上昇に伴って吸着ガスが脱離して真空チャンバ内の
圧力が増加する。吸着ガスは吸着エネルギーに相当した
温度で脱離することゝ、吸着ガス量が一定量であること
ゝから、ある温度で脱離量が減少して真空チャンバ内の
圧力が減少する。したがって、このような試料を一定の
昇温レートで加熱しながら圧力を測定すると、吸着エネ
ルギーに相当した温度で圧力ピークが発生する。図２〜
図４に、多孔質の薄膜が形成された試料を５℃／min の
昇温速度で室温から５００℃の温度まで加熱したときの
ガス放出量の経時変化を示す。ガス放出量が最大のとこ
ろで真空チャンバの圧力ピークが発生する。なお、図２
は基板上にＣＶＤ法を使用してＳｉＯ2 膜を形成した試
料の特性を示し、圧力ピーク発生温度は１３０℃であ
る。また、図３は基板上にＣＶＤ法を使用してＴｉＮ膜
とＳｉＯ2 膜の積層膜を形成した試料の特性を示し、圧
力ピーク発生温度は３１０℃である。また、図４は基板
上にＣＶＤ法を使用してＳｉＯ2 膜を形成した試料の特
性を示し、圧力ピーク発生温度は４２０℃である。この
ように、基板上に形成される薄膜の種類や成膜条件によ
って圧力ピーク発生温度は変化する。
Ｅ法を使用して二酸化シリコンのような多孔質の薄膜を
形成した試料を真空中において加熱すると、その薄膜特
有の吸着ガスが脱離して発生する。このような試料を真
空チャンバ内において一定の昇温レートで加熱すると、
温度上昇に伴って吸着ガスが脱離して真空チャンバ内の
圧力が増加する。吸着ガスは吸着エネルギーに相当した
温度で脱離することゝ、吸着ガス量が一定量であること
ゝから、ある温度で脱離量が減少して真空チャンバ内の
圧力が減少する。したがって、このような試料を一定の
昇温レートで加熱しながら圧力を測定すると、吸着エネ
ルギーに相当した温度で圧力ピークが発生する。図２〜
図４に、多孔質の薄膜が形成された試料を５℃／min の
昇温速度で室温から５００℃の温度まで加熱したときの
ガス放出量の経時変化を示す。ガス放出量が最大のとこ
ろで真空チャンバの圧力ピークが発生する。なお、図２
は基板上にＣＶＤ法を使用してＳｉＯ2 膜を形成した試
料の特性を示し、圧力ピーク発生温度は１３０℃であ
る。また、図３は基板上にＣＶＤ法を使用してＴｉＮ膜
とＳｉＯ2 膜の積層膜を形成した試料の特性を示し、圧
力ピーク発生温度は３１０℃である。また、図４は基板
上にＣＶＤ法を使用してＳｉＯ2 膜を形成した試料の特
性を示し、圧力ピーク発生温度は４２０℃である。この
ように、基板上に形成される薄膜の種類や成膜条件によ
って圧力ピーク発生温度は変化する。
【００１０】したがって、予め圧力ピーク発生温度が判
明している温度校正基板を複数種類用意し、それらを真
空チャンバ内に順次導入して一定の昇温レートで加熱し
て、それぞれの温度校正基板についてヒーター温度と真
空チャンバ圧力との関係を測定し、圧力ピークが発生す
るときのヒーター温度と温度校正基板の圧力ピーク発生
温度とを対比すれば、基板温度を校正することができ
る。
明している温度校正基板を複数種類用意し、それらを真
空チャンバ内に順次導入して一定の昇温レートで加熱し
て、それぞれの温度校正基板についてヒーター温度と真
空チャンバ圧力との関係を測定し、圧力ピークが発生す
るときのヒーター温度と温度校正基板の圧力ピーク発生
温度とを対比すれば、基板温度を校正することができ
る。
【００１１】これにより、従来の基板温度校正法の場合
に必要であった装置停止（大気開放）、基板温度測定治
具の取り付け、取り外し、装置立ち上げ等の作業が不要
となり、稼働率の低下、信頼性の低下を防止することが
できる。
に必要であった装置停止（大気開放）、基板温度測定治
具の取り付け、取り外し、装置立ち上げ等の作業が不要
となり、稼働率の低下、信頼性の低下を防止することが
できる。
【００１２】また、温度校正基板の圧力ピーク発生温度
を使用して校正を実施するため、温度校正基板が設置で
きる真空装置であれば、赤外線加熱、ＲＦ加熱等いかな
る加熱方式の温度にも適応することができる。
を使用して校正を実施するため、温度校正基板が設置で
きる真空装置であれば、赤外線加熱、ＲＦ加熱等いかな
る加熱方式の温度にも適応することができる。
【００１３】
【実施例】以下、図面を参照して、本発明の一実施例に
係る基板温度校正法について説明する。
係る基板温度校正法について説明する。
【００１４】図１参照 基板温度校正法の説明図を図１に示す。図において、図
７において示したものと同一の部材は同一記号で示して
ある。１０は基板交換室であり、１１はゲートバルブで
あり、１２は基板搬送ハンドであり、１３は真空ポンプ
であり、１４は記録計である。
７において示したものと同一の部材は同一記号で示して
ある。１０は基板交換室であり、１１はゲートバルブで
あり、１２は基板搬送ハンドであり、１３は真空ポンプ
であり、１４は記録計である。
【００１５】基板５を一旦基板交換室１０に搬入して真
空排気した後、ゲートバルブ１１を開いて基板搬送ハン
ド１２により真空チャンバ１内のヒーター３上に搬送
し、加熱する。
空排気した後、ゲートバルブ１１を開いて基板搬送ハン
ド１２により真空チャンバ１内のヒーター３上に搬送
し、加熱する。
【００１６】図２〜図５参照 図２〜図４に示すように、圧力ピーク発生温度ＴS がそ
れぞれ１３０℃、３１０℃、４２０℃である３種類の温
度校正基板を用意し、順次基板交換室１０を経由してヒ
ーター３上に搬送し、昇温速度５℃／min をもって５０
０℃の温度まで加熱してその時のヒーター温度ＴH と真
空チャンバ１内の圧力Ｐとの関係を記録計１４に記録す
る。図５に記録結果を示す。図５から３種類の温度校正
基板のそれぞれの圧力ピークＰ1 、Ｐ2 、Ｐ3 に対応す
るヒーター温度ＴH1、ＴH2、ＴH3が求められる。
れぞれ１３０℃、３１０℃、４２０℃である３種類の温
度校正基板を用意し、順次基板交換室１０を経由してヒ
ーター３上に搬送し、昇温速度５℃／min をもって５０
０℃の温度まで加熱してその時のヒーター温度ＴH と真
空チャンバ１内の圧力Ｐとの関係を記録計１４に記録す
る。図５に記録結果を示す。図５から３種類の温度校正
基板のそれぞれの圧力ピークＰ1 、Ｐ2 、Ｐ3 に対応す
るヒーター温度ＴH1、ＴH2、ＴH3が求められる。
【００１７】図６参照 一方、３種類の温度校正基板の圧力ピーク発生温度はそ
れぞれ１３０℃、３１０℃、４２０℃であることが確認
されているので、これらの温度と圧力ピーク発生時のヒ
ーター温度ＴH1、ＴH2、ＴH3とを対応させ、図６に示す
ように、ヒーター温度ＴH と基板温度ＴS との関係を示
すグラフが求められる。このグラフを使用して、真空チ
ャンバを大気開放することなく基板温度を校正すること
ができる。
れぞれ１３０℃、３１０℃、４２０℃であることが確認
されているので、これらの温度と圧力ピーク発生時のヒ
ーター温度ＴH1、ＴH2、ＴH3とを対応させ、図６に示す
ように、ヒーター温度ＴH と基板温度ＴS との関係を示
すグラフが求められる。このグラフを使用して、真空チ
ャンバを大気開放することなく基板温度を校正すること
ができる。
【００１８】
【発明の効果】以上説明したとおり、本発明に係る基板
温度校正法においては、真空チャンバ内で加熱したとき
の圧力ピーク発生温度が予め判明している温度校正基板
をヒーターを使用して加熱し、圧力ピークが発生すると
きのヒーター温度と温度校正基板の圧力ピーク発生温度
とを対比させて基板温度を校正するので、基板温度測定
治具の取り付け、取り外しのための大気開放、真空チャ
ンバの立ち上げ等の工程が不要になり、稼働率の向上、
信頼性の向上に寄与するところが大きい。
温度校正法においては、真空チャンバ内で加熱したとき
の圧力ピーク発生温度が予め判明している温度校正基板
をヒーターを使用して加熱し、圧力ピークが発生すると
きのヒーター温度と温度校正基板の圧力ピーク発生温度
とを対比させて基板温度を校正するので、基板温度測定
治具の取り付け、取り外しのための大気開放、真空チャ
ンバの立ち上げ等の工程が不要になり、稼働率の向上、
信頼性の向上に寄与するところが大きい。
【図１】本発明に係る基板温度校正法の説明図である。
【図２】ＣＶＤ−ＳｉＯ2 膜の脱ガス特性を示すグラフ
である。
である。
【図３】ＣＶＤ−ＴｉＮ・ＳｉＯ2 膜の脱ガス特性を示
すグラフである。
すグラフである。
【図４】ＣＶＤ−ＳｉＯ2 膜の脱ガス特性を示すグラフ
である。
である。
【図５】温度校正基板を昇温したときのヒーター温度と
真空チャンバの圧力との関係を示すグラフである。
真空チャンバの圧力との関係を示すグラフである。
【図６】ヒーター温度と基板温度との関係を示すグラフ
である。
である。
【図７】従来技術に係る基板温度校正法の説明図であ
る。
る。
１ 真空チャンバ ２ 真空ポンプ ３ ヒーター ４ ヒーター温度制御用温度センサ ５ 基板 ６ 基板温度測定用温度センサ ７ ヒーター温度制御装置 ８ 基板温度測定器 ９ 圧力計 １０ 基板交換室 １１ ゲートバルブ １２ 基板搬送ハンド １３ 真空ポンプ １４ 記録計
Claims (2)
- 【請求項１】 真空チャンバ内においてヒーターの温度
を制御して基板を加熱する際に、 圧力ピーク発生温度が予め判明している温度校正基板を
前記ヒーターを使用して加熱して該ヒーターの温度変化
に対応する前記真空チャンバ内の圧力変化特性を測定
し、圧力ピークが発生するときの前記ヒーターの温度と
前記温度校正基板の前記圧力ピーク発生温度とを対比し
て基板温度を校正することを特徴とする基板温度校正
法。 - 【請求項２】 前記温度校正基板は、基板上に化学気相
堆積法（ＣＶＤ法）、スパッタ法、または、分子線エピ
タキシ法（ＭＢＥ法）を使用して薄膜が形成されてなる
ことを特徴とする請求項１記載の基板温度校正法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP916194A JPH07221029A (ja) | 1994-01-31 | 1994-01-31 | 基板温度校正法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP916194A JPH07221029A (ja) | 1994-01-31 | 1994-01-31 | 基板温度校正法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07221029A true JPH07221029A (ja) | 1995-08-18 |
Family
ID=11712897
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP916194A Withdrawn JPH07221029A (ja) | 1994-01-31 | 1994-01-31 | 基板温度校正法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07221029A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010083224A (ja) * | 2008-09-30 | 2010-04-15 | Hitachi Ltd | 送受信装置および列車制御用送受信装置 |
| WO2020188087A3 (de) * | 2019-03-21 | 2020-11-19 | Aixtron Se | Verfahren zur erfassung eines zustandes eines cvd-reaktors unter produktionsbedingungen |
-
1994
- 1994-01-31 JP JP916194A patent/JPH07221029A/ja not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010083224A (ja) * | 2008-09-30 | 2010-04-15 | Hitachi Ltd | 送受信装置および列車制御用送受信装置 |
| WO2020188087A3 (de) * | 2019-03-21 | 2020-11-19 | Aixtron Se | Verfahren zur erfassung eines zustandes eines cvd-reaktors unter produktionsbedingungen |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6622104B2 (en) | Heat treatment apparatus, calibration method for temperature measuring system of the apparatus, and heat treatment system | |
| JP2923008B2 (ja) | 成膜方法及び成膜装置 | |
| KR100525535B1 (ko) | 기판 처리 장치 및 반도체 장치의 제조 방법 | |
| KR100613925B1 (ko) | 기판 처리 장치 및 반도체 장치의 제조 방법 | |
| US7896649B2 (en) | Heat system, heat method, and program | |
| JPWO2007105431A1 (ja) | 基板処理装置および基板処理方法 | |
| KR20100110822A (ko) | 열처리 장치 및 그 제어 방법 | |
| US20070254101A1 (en) | Film Forming Equipment and Film Forming Method | |
| KR102626685B1 (ko) | 열처리 장치, 열처리 방법 및 성막 방법 | |
| US6287984B1 (en) | Apparatus and method for manufacturing semiconductor device | |
| KR20180131317A (ko) | 반도체 장치의 제조 방법, 기록 매체 및 기판 처리 장치 | |
| KR100692706B1 (ko) | 반도체 처리용 매엽식 처리 방법 및 장치 | |
| JPH07221029A (ja) | 基板温度校正法 | |
| JP3764689B2 (ja) | 半導体製造方法および半導体製造装置 | |
| JP2002367914A (ja) | 熱処理装置 | |
| JP2002299257A (ja) | 熱処理方法および縦型熱処理装置 | |
| JP2000306838A (ja) | 半導体基板の処理装置及び処理方法 | |
| JP4553227B2 (ja) | 熱処理方法 | |
| JPH05283501A (ja) | 半導体製造装置 | |
| JP3901958B2 (ja) | 熱処理装置設定温度の作成方法、および熱処理方法 | |
| JPH0629411A (ja) | 半導体装置の製造装置及び半導体装置の製造方法 | |
| JP3244463B2 (ja) | 真空処理装置及びそれを用いた成膜装置と成膜方法 | |
| WO2005008755A1 (ja) | 温度制御方法、基板処理装置及び半導体製造方法 | |
| JP2747493B2 (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| JPH1098037A (ja) | Ｓｏｇ材料の成膜方法及びｓｏｇ材料の成膜装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20010403 |