的內(nèi)圈溫度311的平均溫度。假設(shè)承載盤18共有11片晶片，則承載盤18公轉(zhuǎn)使晶片1移動至視窗211時，輸出此11片晶片1的均熱板8下方的內(nèi)圈溫度311的平均溫度。(3)當(dāng)承載盤18公轉(zhuǎn)移動經(jīng)過視窗211時，晶片端溫度測量器31量到承載盤18的下表面溫度，并即時輸出相對應(yīng)承載盤18的下表面溫度。(4)當(dāng)承載盤18公轉(zhuǎn)移動經(jīng)過視窗211時，晶片端溫度測量器31量到承載盤18的下表面溫度，并即時輸出相對應(yīng)各個位置的承載盤18下表面溫度的平均溫度。在本實施例中，采用(2)模式，以獲得均熱板8下方的內(nèi)圈溫度311的平均溫度。
[0066]假設(shè)晶片10相對于晶片端溫度測量器30為不透明，如硅基板，則溫度T2的四種模式，以內(nèi)圈為例說明如下:(I)當(dāng)晶片10移動經(jīng)過視窗211時，晶片端溫度測量器31量到晶片1的內(nèi)圈表面溫度321，并即時輸出晶片10的內(nèi)圈表面溫度321。假設(shè)承載盤18有11片晶片，則承載盤18公轉(zhuǎn)一圈時，會輸出11片相對應(yīng)晶片1的(晶片)內(nèi)圈表面溫度321。( 2)當(dāng)晶片1移動經(jīng)過視窗211時，晶片端溫度測量器31量到晶片10的內(nèi)圈表面溫度321，并即時輸出每一片相對應(yīng)晶片10的內(nèi)圈表面溫度321的平均溫度。假設(shè)承載盤18共有11片晶片，則承載盤18公轉(zhuǎn)使晶片10移動至視窗211時，會輸出此11片相對應(yīng)晶片10的晶片內(nèi)圈表面溫度321的平均溫度。(3)當(dāng)承載盤18公轉(zhuǎn)移動經(jīng)過視窗211時，晶片端溫度測量器31量到承載盤18的下表面溫度，并即時輸出相對應(yīng)承載盤18的下表面溫度；(4)當(dāng)承載盤18公轉(zhuǎn)移動經(jīng)過視窗211時，晶片端溫度測量器31量到承載盤18下表面溫度，并即時輸出相對應(yīng)各個位置的承載盤18下表面溫度的平均溫度。在本實施例，采用(2)模式，以獲得晶片10下方的內(nèi)圈溫度321的平均溫度。
[0067]當(dāng)開始工藝時，從設(shè)定溫度值SETl與晶片端溫度測量器30所測晶片端溫度T2得到溫度差A(yù) T，將此溫度差Δ T補償至遠(yuǎn)紅外線溫度測量器20所測均熱板上方溫度Tl，以Tl+ ΔT作為遠(yuǎn)紅外線溫度測量器20的設(shè)定溫度，利用此設(shè)定溫度做回授溫度控制機制。接著，如此反復(fù)迭代做回授控制，使A T趨近零，使得Tl+ △ T = Tl，以獲得所需要控制晶片端的溫度測量器30所量到的工藝溫度。由于加熱器1/2/3在低溫時由熱電偶或光管7進行控制，當(dāng)控制到工藝溫度時，可切換由遠(yuǎn)紅外線溫度測量器20所量得的溫度回授至全部遠(yuǎn)紅外線溫度測量器PID 76來控制輸出全部電源供應(yīng)器80功率至各對應(yīng)加熱器1/2/3。
[0068]如圖2所示，上述溫度控制方法可以用特定某一圈的遠(yuǎn)紅外線溫度測量器21/22/23，例如中圈遠(yuǎn)紅外線溫度測量器22，其所測溫度，不僅用來控制中圈熱源(如熱電偶或光管)5的設(shè)定溫度，也用來控制其余兩圈的熱源4/6的設(shè)定溫度?；蛘撸鐖D3所示，在較佳實施例中，內(nèi)圈、中圈、外圈遠(yuǎn)紅外線溫度測量器21/22/23是獨立控制，同一時間全部為遠(yuǎn)紅外線溫度測量器20進行回授控制溫度；同一時間可以全部切換成由熱源7(如熱電偶或光管)進行回授控制溫度。
[0069]圖4顯示根據(jù)本發(fā)明另一實施例的沉積系統(tǒng)與方法。此沉積系統(tǒng)與前述系統(tǒng)的差異在于，此系統(tǒng)是一種晶片朝上的系統(tǒng)。其中，遠(yuǎn)紅外線溫度器21/22/23測量均熱板8下方表面，或稱均熱板8反面的內(nèi)圈、中圈，以及外圈溫度301/302/303，而晶片端溫度測量器31/32/33測量晶片端溫度T2，如果晶片對于晶片端溫度測量器31/32/33是透明，則T2為均熱板8上方表面，或稱均熱板8正面的內(nèi)圈、中圈，以及外圈溫度311/312/313;如果晶片對于晶片端溫度測量器31/32/33是不透明，則T2為晶片8表面的內(nèi)圈、中圈，以及外圈溫度321/322/323。此外，也可通過前述的方法，使得T2所測為晶片上多晶薄膜的表面溫度。此沉積系統(tǒng)的詳細(xì)溫度控制方法與前述相同，不再贅述。
[0070]如圖5所示，在圖4的沉積系統(tǒng)中，上述溫度控制方法可以用特定某一圈的遠(yuǎn)紅外線溫度測量器21/22/23，例如中圈遠(yuǎn)紅外線溫度測量器22，其所測溫度，不僅用來控制中圈熱源(如熱電偶或光管)5的設(shè)定溫度，也用來控制其余兩圈的熱源4/6的設(shè)定溫度?；蛘?，如圖6所示，在較佳實施例中，內(nèi)圈、中圈、外圈遠(yuǎn)紅外線溫度測量器21/22/23是獨立控制，同一時間全部為遠(yuǎn)紅外線溫度測量器20進行回授控制溫度；同一時間可以全部切換成由熱源
7(如熱電偶或光管)進行回授控制溫度。
[0071]本發(fā)明實施例以均熱板相對于晶片的表面溫度做回授控制，由于此溫度非工藝區(qū)域，不會受到工藝影響，產(chǎn)生放射率的變化，而造成溫度讀值的變異。
[0072]以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實施例而已，并非對本發(fā)明作任何形式上的限制，雖然本發(fā)明已以較佳實施例揭露如上，然而并非用以限定本發(fā)明，任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍內(nèi)，當(dāng)可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容作出些許更動或修飾為等同變化的等效實施例，但凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種化學(xué)氣相沉積的晶片及薄膜溫度的控制系統(tǒng)，其特征在于包含: 承載盤，繞著中心軸旋轉(zhuǎn)； 多個晶片承載器，位于該承載盤，每個該晶片承載器承載一個晶片，并進行自轉(zhuǎn)； 工藝氣體，靠近該晶片的第一表面，經(jīng)加熱反應(yīng)形成薄膜沉積在該第一表面上； 均熱板，設(shè)置于該晶片第二表面，用于加熱該晶片，該第二表面相對于該第一表面； 一個或多個溫度測量器，設(shè)置于接近該第二表面的一側(cè)，用于獲得該均熱板相對于該晶片的反面溫度，并以該反面溫度推測該晶片的晶片端溫度。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于還包含一個或多個晶片端溫度測量器，設(shè)置于接近該第一表面的一側(cè)，以測量該晶片的該晶片端溫度。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于該晶片端溫度是該晶片的該第一表面的溫度。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于該晶片端溫度是該均熱板面向該晶片的正面溫度。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于該晶片端溫度是該薄膜的表面溫度。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于該系統(tǒng)是一種晶片朝上的金屬有機化學(xué)氣相沉積系統(tǒng)。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于該系統(tǒng)是一種晶片朝下的金屬有機化學(xué)氣相沉積系統(tǒng)。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于該一個或多個溫度測量器為三個遠(yuǎn)紅外線溫度測量器，分別測量該均熱板相對于該晶片的內(nèi)圈、中圈，以及外圈反面溫度。9.一種化學(xué)氣相沉積的晶片及薄膜溫度的控制方法，其特征在于包含下列步驟: 提供承載盤繞著中心軸旋轉(zhuǎn)，該承載盤包含多個晶片承載器分別承載一個晶片并進行自轉(zhuǎn)； 提供工藝氣體靠近該晶片的第一表面并經(jīng)加熱反應(yīng)形成薄膜沉積在該第一表面上； 提供均熱板于該晶片相對于該第一表面的第二表面； 提供一個或多個溫度測量器于接近該第二表面的一側(cè)，用于獲得該均熱板相對于該晶片的反面溫度；以及 以該反面溫度推測該晶片的晶片端溫度。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的控制方法，其特征在于該晶片端溫度包含該晶片溫度及薄膜的表面溫度。
【專利摘要】本發(fā)明是關(guān)于一種化學(xué)氣相沉積的晶片及薄膜溫度的控制系統(tǒng)及其方法。該系統(tǒng)包括：承載盤繞著中心軸旋轉(zhuǎn)，該承載盤包含多個晶片承載器分別承載晶片并進行自轉(zhuǎn)。工藝氣體靠近該晶片的第一表面經(jīng)加熱反應(yīng)形成薄膜沉積在該第一表面上。均熱板設(shè)置于相對該晶片第一表面的第二表面。一個或多個溫度測量器用于獲得該均熱板相對于該晶片的反面溫度。以該反面溫度推測該晶片的晶片端溫度。本發(fā)明可避免晶片端溫度的測量受到工藝的干擾。
【IPC分類】C23C16/52, C23C16/18
【公開號】CN105624638
【申請?zhí)枴緾N201510666396
【發(fā)明人】吳中遠(yuǎn), 鐘步青
【申請人】漢民科技股份有限公司
【公開日】2016年6月1日
【申請日】2015年10月15日
【公告號】DE102015118438A1, US20160148803