发明名称 高速热处理炉之温度控制方法
摘要 本发明系关于高速炉之温度控制方法。主要将复数之基板快速且平均地进行热处理之高速热处理装置之温度控制方法,其特征为,在处理管内藉由复数之加热手段对暂用基板进行模拟地加热,藉由温度检测手段分别予先检测把握住在处理管内之各区域之暂用基板到达目标温度为止之基板昇温图案,及加热手段之发热部到达目标温度为止之加热器昇温图案,及处理管之气体到达目标温度为止之内部气体昇温图案;将要被处理之基板排列收容于处理管内;将基板加热时,藉由上述温度检测手段,分别检测出处理管内之各区域之温度及加热手段之发热部的温度;各区域之基板温度到达目标温度而安定为止之间,依据上述各检测温度及上述基板昇温图案及加热器昇温图案及内部气体昇温图案,藉由控制手段控制上述各加热手段,迅速且平均地使基板昇温者。
申请公布号 TW288156 申请公布日期 1996.10.11
申请号 TW083107562 申请日期 1994.08.17
申请人 东京电子东北股份有限公司;东京电子股份有限公司 发明人 大加濑;山贺健一;寺田和雄;西胜夫
分类号 H01L21/02 主分类号 H01L21/02
代理机构 代理人 林志刚 台北巿南京东路二段一二五号七楼;林敏生 台北巿南京东路二段一二五号七楼伟成第一大楼
主权项 1. 一种将复数之基板快速且平均地进行热处理之高速热处理装置之温度控制方法,其特征为,在处理管内藉由复数之加热手段对暂用基板进行模拟地加热,藉由温度检测手段分别予先检测把握住在处理管内之各区域之暂用基板到达目标温度为止之基板昇温图案,及加热手段之发热部到达目标温度为止之加热器昇温图案,及处理管之气体到达目标温度为止之内部气体昇温图案;将要被处理之基板排列收容于处理管内;将基板加热时,藉由上述温度检测手段,分别检测出处理管内之各区域之温度及加热手段之发热部的温度;各区域之基板温度到达目标温度而安定为止之间,依据上述各检测温度及上述基板昇温图案及加热器昇温图案及内部气体昇温图案,藉由控制手段控制上述各加热手段,迅速且平均地使基板昇温者。2. 如申请专利范围第1项所述之方法,其中,该方法系依据检测温度及基板昇温图案,使对于加热手段之发热部的供电量增加,迅速地使基板到达目标温度。3. 如申请专利范围第1项所述之方法,其中,该方法系于处理管内之基板的附近,分别设置3个温度检测手段,藉由各温度检测手段,分别检测出处理管内之上部,中部,下部之温度,并使对某一个加热手段之发热部之供电量比对其他部之加热手段之发热部之供电量为大者。4. 如申请专利范围第1项所述之方法,其中,该方法更利用送风手段,将冷却气体送至处理管与外周室之间的空间,同时,以加热手段来控制处理管之各区域之加热,将基板之降温速度控制成一定。5. 如申请专利范围第4项所述之方法,其中,该方法更具有,在上述空间及送风手段之间,使冷却气体循环之气体循环手段。6. 如申请专利范围第4项所述之方法,其中,该方法系配合各区域之基板检测温度,藉由控制手段控制送风手段。7. 如申请专利范围第1项所述之方法,其中,加热手段之发热部,系设于处理管之外侧,从外侧对处理管加热。8. 如申请专利范围第4项所述之方法,其中,控制手段系具有可改变对加热手段之供电量之电流可变手段。图示简单说明:图1系表示说明习知之温度控制方法之温度图。图2系表示本发明之第1实施例之高速热处理炉之断面方块图。图3系说明实施例之温度控制方法之温度图。图4系表示本发明之第2实施例之高速热处理炉之剖面方块图。图5系表示在急速加热时加热器之温度T@ssH,处理室之内部温度T@ss1及晶圆温度T@ssW之实测结果之图。图6系表示急速加热时加热器之温度T@ssH,处理室之内部温度T@ss1及晶圆温度T@ssW之实测结果之图。图7系表示本发明之第3实施例之高速热处理炉之剖面图。图8系表示第3实施例之高速热处理炉之处理管之剖面图。图9系表示将外部切开之加热单元之斜视图。图10系表示加热单元之装置部之部份剖面图。图11系表示载置于环盘上之晶圆之部份剖面图。图12系表示说明环盘上的晶圆被射入辐射热之部份断面图。图13系表示环盘上之晶圆及非环盘上之晶圆的温度分布之温度特性图。图14A系表示本发明之实施例之热处理装置之纵剖面图。图14B系表示热处理装置内部之长方向的温度分布之特性图。图15系表示扩大热处理装置之下部之部份剖面图。图16系表示本发明之实施例之热处理装置之剖面图。图17系表示本发明之实施例之热处理装置剖面方块图。图18系表示扩大热处理装置的下部之部份剖面图。图19系表示本发明之实施例之热处理装置部份剖面图。图20系表示热处理装置之冷却系统之冷却电路图。
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