发明名称 接触式温度探针及方法
摘要 一种在处理环境中测量基板温度的接触式测量探针,其包括:具有由陶瓷材料或聚合材料所做成之接触表面的探头,用以接触基板。此接触式测量探针消除了在包含离子来源之处理环境中的电偏压效应,藉此提供温度测量有更大的正确性和再现性。
申请公布号 TWI261671 申请公布日期 2006.09.11
申请号 TW092107045 申请日期 2003.03.28
申请人 艾克塞利斯科技公司 发明人 麦可科森;阿瑟姆斯利瓦斯塔瓦
分类号 G01K7/00;G01K1/04 主分类号 G01K7/00
代理机构 代理人 林镒珠 台北市中山区长安东路2段112号9楼
主权项 1.一种在处理环境中测量基板温度的接触式测量 探针,其包括: 具有由陶瓷材料所做成之接触表面的探头,用以接 触基板;以及 具有引线的温度感应器,该引线从探头出来,并且 经过用以保护引线免受处理环境影响的屏蔽,其中 探头仅由温度感应器的引线所支持,并且屏蔽并未 碰触到探头。 2.根据申请专利范围第1项的接触式测量探针,其中 陶瓷材料乃选自以下的一群:AlN、Al2O3、BaTiO3、BeO 、BN、CaO、LaB6、MgO、MoSi2、Si3N4、SiO2、Ta2O5、TiB2 、TiN、TiO2、TiSi2、VB2、W2B3、WSi2、ZrB2、ZrO2和包括 前述至少一种陶瓷材料的组合。 3.根据申请专利范围第2项的接触式测量探针,其中 探头是单块的陶瓷材料。 4.根据申请专利范围第1项的接触式测量探针,其中 陶瓷材料的电阻率大于或等于1106ohm-cm,而热传导 度在100℃时大于或等于100W/m-K。 5.根据申请专利范围第1项的接触式测量探针,其中 陶瓷材料的电阻率大于或等于11010ohm-cm,而热传导 度在100℃时大于或等于150W/m-K。 6.根据申请专利范围第1项的接触式测量探针,其中 陶瓷材料的电阻率大于或等于11012ohm-cm,而热传导 度在100℃时大于或等于200W/m-K。 7.根据申请专利范围第1项的接触式测量探针,其中 接触表面包括AlN。 8.根据申请专利范围第1项的接触式测量探针,其中 接触表面包括BeO。 9.一种在处理环境中测量基板温度的接触式测量 探针,其包括: 包括单块陶瓷材料的探头;以及 与探头做热交流的温度感应器,其中温度感应器包 括引线,该引线经过用以保护引线免受处理环境影 响的屏蔽,其中探头仅由温度感应器的引线所支持 ,并且屏蔽并未碰触到探头。 10.根据申请专利范围第9项的接触式测量探针,其 中陶瓷材料乃选自以下的一群:AlN、Al2O3、BaTiO3、 BeO、BN、CaO、LaB6、MgO、MoSi2、Si3N4、SiO2、Ta2O5、TiB 2、TiN、TiO2、TiSi2、VB2、W2B3、WSi2、ZrB2、ZrO2和包 括前述至少一种陶瓷材料的组合。 11.根据申请专利范围第9项的接触式测量探针,其 中陶瓷材料的电阻率大于或等于1106ohm-cm,而热传 导度在100℃时大于或等于100W/m-K。 12.根据申请专利范围第9项的接触式测量探针,其 中陶瓷材料的电阻率大于或等于11010ohm-cm,而热传 导度在100℃时大于或等于200W/m-K。 13.根据申请专利范围第9项的接触式测量探针,其 中陶瓷材料的电阻率大于或等于11012ohm-cm,而热传 导度在100℃时大于或等于200W/m-K。 14.根据申请专利范围第9项的接触式测量探针,其 中陶瓷材料包括AlN。 15.根据申请专利范围第9项的接触式测量探针,其 中陶瓷材料包括BeO。 16.一种用于接触式温度探针的探头,其包括: 导电垫;以及 配置在该垫之接触表面上的陶瓷材料或聚合材料, 其中陶瓷材料是选自AlN、BeO和包括前述至少一种 陶瓷材料之组合所构成的一群,以及其中聚合材料 是选自聚醯亚胺和聚醚醚酮所构成的一群。 17.一种接触式温度探针,其包括: 包括由陶瓷或聚合材料所做成之接触表面的探头, 该材料的电阻率大于或等于1106ohm-cm,而热传导度 在100℃时大于或等于100W/m-K;以及 与探头接触的温度感应器,其具有引线,该引线经 过用以保护引线免受处理环境影响的屏蔽,其中探 头仅由温度感应器的引线所支持,并且屏蔽并未碰 触到探头。 18.根据申请专利范围第17项的接触式温度探针,其 中陶瓷材料是选自AlN、BeO和包括前述至少一种陶 瓷材料之组合所构成的一群。 19.根据申请专利范围第17项的接触式温度探针,其 中聚合材料是选自聚醯亚胺和聚醚醚酮所构成的 一群。 20.一种在包括离子来源之处理环境中消除电偏压 的接触式温度测量方法,其包括: 以探头接触具有电位的带电基板,该探头包括由陶 瓷材料或聚合材料所做成的接触表面,以及包括具 有引线的温度感应器,该引线从探头出来,并且经 过用以保护引线免受处理环境影响的屏蔽,并且其 中探头仅由温度感应器的引线所支持,而屏蔽并未 碰触到探头; 在温度感应器中产生为带电基板之温度函数的热 电压,其中热电压乃电隔绝于带电基板中的电位; 以及 将热电压转换成带电基板的温度。 21.根据申请专利范围第20项的方法,其中陶瓷材料 包括AlN。 22.根据申请专利范围第20项的方法,其中陶瓷材料 包括BeO。 23.根据申请专利范围第20项的方法,其中探头包括 单块的陶瓷材料。 24.根据申请专利范围第20项的方法,其中聚合材料 是选自聚醯亚胺和聚醚醚酮所构成的一群。 图式简单说明: 图1是接触式热电偶的侧视图。 图2是图1之接触式热电偶沿着线A-A的垂直视图。 图3是包括陶瓷接触表面之探头的剖面图。 图4是焊有引线之单块探头的立体图。 图5是焊接之探头的立体图。 图6是图解说明离子来源对温度之效应的图形。
地址 美国