JP3023840B2 - 半導体ウェーハの位置ずれを検知するための方法及び装置 - Google Patents
半導体ウェーハの位置ずれを検知するための方法及び装置Info
- Publication number
- JP3023840B2 JP3023840B2 JP10288139A JP28813998A JP3023840B2 JP 3023840 B2 JP3023840 B2 JP 3023840B2 JP 10288139 A JP10288139 A JP 10288139A JP 28813998 A JP28813998 A JP 28813998A JP 3023840 B2 JP3023840 B2 JP 3023840B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- semiconductor wafer
- temperature
- radiation
- recorded
- thermal radiation
- 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.)
- Expired - Lifetime
Links
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 title claims description 86
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 13
- 230000005855 radiation Effects 0.000 claims description 45
- 239000010453 quartz Substances 0.000 claims description 14
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 3
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims description 2
- 235000012431 wafers Nutrition 0.000 description 76
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 238000000137 annealing Methods 0.000 description 2
- 238000001505 atmospheric-pressure chemical vapour deposition Methods 0.000 description 2
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000000407 epitaxy Methods 0.000 description 1
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 1
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002367 halogens Chemical class 0.000 description 1
- 238000004518 low pressure chemical vapour deposition Methods 0.000 description 1
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 1
- HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N silicon carbide Chemical compound [Si+]#[C-] HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910010271 silicon carbide Inorganic materials 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B24—GRINDING; POLISHING
- B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
- B24B37/00—Lapping machines or devices; Accessories
- B24B37/005—Control means for lapping machines or devices
- B24B37/013—Devices or means for detecting lapping completion
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/67242—Apparatus for monitoring, sorting or marking
- H01L21/67259—Position monitoring, e.g. misposition detection or presence detection
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/68—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for positioning, orientation or alignment
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L22/00—Testing or measuring during manufacture or treatment; Reliability measurements, i.e. testing of parts without further processing to modify the parts as such; Structural arrangements therefor
- H01L22/20—Sequence of activities consisting of a plurality of measurements, corrections, marking or sorting steps
- H01L22/26—Acting in response to an ongoing measurement without interruption of processing, e.g. endpoint detection, in-situ thickness measurement
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S414/00—Material or article handling
- Y10S414/135—Associated with semiconductor wafer handling
- Y10S414/136—Associated with semiconductor wafer handling including wafer orienting means
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S414/00—Material or article handling
- Y10S414/135—Associated with semiconductor wafer handling
- Y10S414/137—Associated with semiconductor wafer handling including means for charging or discharging wafer cassette
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)
- Radiation Pyrometers (AREA)
- Control Of Temperature (AREA)
Description
【０００１】
【発明が属する技術分野】本発明は、赤外線ラジエータ
で加熱し、半導体ウェーハを回転サセプタの上に置き、
制御システムによって特定の温度に維持した石英チャン
バの中で、半導体ウェーハを高温処理している間に、半
導体ウェーハの位置ずれを検知するための方法に関す
る。また、本発明は、その方法を実施するための装置に
関する。
で加熱し、半導体ウェーハを回転サセプタの上に置き、
制御システムによって特定の温度に維持した石英チャン
バの中で、半導体ウェーハを高温処理している間に、半
導体ウェーハの位置ずれを検知するための方法に関す
る。また、本発明は、その方法を実施するための装置に
関する。
【０００２】
【従来の技術】半導体ウェーハは、例えば、半導体ウェ
ーハの状態を整える（アニーリング、高速アニーリン
グ、高速熱処理（ＲＴＰ））ため、ウェーハをドープ処
理するため、あるいは半導体ウェーハの片面または両面
上に素材の層を堆積させる（気相成長法（ＣＶＤ）、大
気圧ＣＶＤ法（ＡＣＶＤ）、減圧ＣＶＤ法（ＲＣＶ
Ｄ）、エピタキシー）ために石英チャンバの中で高温処
理を受ける。このためには、半導体ウェーハをサセプタ
の上に置かなければならない。サセプタは、半導体ウェ
ーハができるだけ均一に処理されるよう、処理中に回転
するようになっている。
ーハの状態を整える（アニーリング、高速アニーリン
グ、高速熱処理（ＲＴＰ））ため、ウェーハをドープ処
理するため、あるいは半導体ウェーハの片面または両面
上に素材の層を堆積させる（気相成長法（ＣＶＤ）、大
気圧ＣＶＤ法（ＡＣＶＤ）、減圧ＣＶＤ法（ＲＣＶ
Ｄ）、エピタキシー）ために石英チャンバの中で高温処
理を受ける。このためには、半導体ウェーハをサセプタ
の上に置かなければならない。サセプタは、半導体ウェ
ーハができるだけ均一に処理されるよう、処理中に回転
するようになっている。
【０００３】高温処理を成功させるための一つの決定的
な要素は、半導体ウェーハをサセプタ上のある決まった
位置に置き、その位置は、処理中も維持されなければな
らないということである。半導体ウェーハが、意図した
通りにサセプタに平行に置かれていないなどの、僅かな
位置ずれがあっても、好ましくない結果となることがあ
る。例えば、半導体ウェーハが被覆処理中にサセプタに
平行に置かれておらず、サセプタ上で平行な位置から僅
かに傾いていた場合でも、蒸着する層の厚みは、均一で
はなくなる。半導体ウェーハの結晶不良が起きうる。
な要素は、半導体ウェーハをサセプタ上のある決まった
位置に置き、その位置は、処理中も維持されなければな
らないということである。半導体ウェーハが、意図した
通りにサセプタに平行に置かれていないなどの、僅かな
位置ずれがあっても、好ましくない結果となることがあ
る。例えば、半導体ウェーハが被覆処理中にサセプタに
平行に置かれておらず、サセプタ上で平行な位置から僅
かに傾いていた場合でも、蒸着する層の厚みは、均一で
はなくなる。半導体ウェーハの結晶不良が起きうる。
【０００４】半導体ウェーハのサセプタの縁の部分が高
くなっていることがしばしばある。それは、半導体ウェ
ーハの位置ずれを防ぎ、中心に位置させることを意図し
たものである。そうした予防策にも関わらず、半導体ウ
ェーハがサセプタ上で好ましくない位置にずれてしまう
のを確実に避けるのは不可能である。処理の結果、こう
した理由から不完全となった半導体ウェーハは、処理が
終わってから識別し、分別しなければならない。この作
業は複雑で、不経済である。
くなっていることがしばしばある。それは、半導体ウェ
ーハの位置ずれを防ぎ、中心に位置させることを意図し
たものである。そうした予防策にも関わらず、半導体ウ
ェーハがサセプタ上で好ましくない位置にずれてしまう
のを確実に避けるのは不可能である。処理の結果、こう
した理由から不完全となった半導体ウェーハは、処理が
終わってから識別し、分別しなければならない。この作
業は複雑で、不経済である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明により、これら
の問題を避けることが可能となる。本発明は、たとえ半
導体ウェーハを処理している間でも、半導体ウェーハの
位置ずれを認識できる方法およびそのための装置を提供
する。
の問題を避けることが可能となる。本発明は、たとえ半
導体ウェーハを処理している間でも、半導体ウェーハの
位置ずれを認識できる方法およびそのための装置を提供
する。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、赤外線ラジエ
ータで加熱し、半導体ウェーハを回転サセプタの上に置
き、制御システムによって特定の温度に維持した石英チ
ャンバの中で、半導体ウェーハを高温処理している間
に、半導体ウェーハの位置ずれを検知する方法であっ
て、 ａ）半導体ウェーハが発する、赤外線ラジエータから放
射され、半導体ウェーハにより反射された熱放射を、高
温計で記録し、 ｂ）記録した熱放射の放射温度を判断し、 ｃ）記録した熱放射の放射温度の変動幅が、実施中、許
容できると考えられている変動値域ΔＴを超えている場
合は、その半導体ウェーハの位置がずれていると推定す
る、工程を含む方法に関する。また、本発明は、この方
法を実施するための装置に関する。
ータで加熱し、半導体ウェーハを回転サセプタの上に置
き、制御システムによって特定の温度に維持した石英チ
ャンバの中で、半導体ウェーハを高温処理している間
に、半導体ウェーハの位置ずれを検知する方法であっ
て、 ａ）半導体ウェーハが発する、赤外線ラジエータから放
射され、半導体ウェーハにより反射された熱放射を、高
温計で記録し、 ｂ）記録した熱放射の放射温度を判断し、 ｃ）記録した熱放射の放射温度の変動幅が、実施中、許
容できると考えられている変動値域ΔＴを超えている場
合は、その半導体ウェーハの位置がずれていると推定す
る、工程を含む方法に関する。また、本発明は、この方
法を実施するための装置に関する。
【０００７】本発明を採用すると、高温処理中の位置ず
れのために起きた、不良の半導体ウェーハを探す必要が
なくなる。このような半導体ウェーハは、高温処理の開
始時または処理中など、早い時点で識別し、例えば、高
温処理の後で、分別することができる。しかし、半導体
ウェーハの位置ずれが確証したら、高温処理を中断し、
半導体ウェーハを適当と思われる位置に置き直し、高温
処理を継続するのが好ましい。これは、位置ずれが確証
されたときに、半導体ウェーハがまだ材質の変化、例え
ば被覆などを受けていない場合などに特に有利である。
半導体ウェーハの位置ずれとは、半導体ウェーハの水平
位置から許容できない程の逸脱があるものをいう。位置
ずれは、熱放射を、この放射に敏感な高温計を使って測
定することによって確証することができる。高温計は、
半導体ウェーハが発する熱放射を記録し、赤外線ラジエ
ータが放射して半導体ウェーハが反射する放射成分を保
持する。一定の条件下では、反射し、高温計が記録する
放射成分の強さは、その際の反射の角度によって異な
る。半導体ウェーハに位置ずれがある場合、サセプタが
回転するたびに反射の角度が変わるため、高温計が記録
する熱放射の強さは、かなり変動する。逆に、半導体ウ
ェーハが、高温処理中に、決められた水平位置にあれ
ば、反射の角度にはほとんど影響がなく、熱放射の強さ
がそのように変動することはない。高温計が記録する放
射の強さは、放射温度に比例する。半導体ウェーハから
出る放射の強さや放射温度の変動幅が、実施中、許容範
囲と考えられる変動値域ΔＴを超えているような場合
は、半導体ウェーハに位置ずれがあると推定される。許
容範囲と考えられる変動値域は、日常の実験によって決
定することができる。好ましくは、前記許容範囲と考え
られる変動値域は、半導体ウェーハがサセプタの上の決
められた位置にある時に確立される自然変動値域と同じ
であるのがよい。
れのために起きた、不良の半導体ウェーハを探す必要が
なくなる。このような半導体ウェーハは、高温処理の開
始時または処理中など、早い時点で識別し、例えば、高
温処理の後で、分別することができる。しかし、半導体
ウェーハの位置ずれが確証したら、高温処理を中断し、
半導体ウェーハを適当と思われる位置に置き直し、高温
処理を継続するのが好ましい。これは、位置ずれが確証
されたときに、半導体ウェーハがまだ材質の変化、例え
ば被覆などを受けていない場合などに特に有利である。
半導体ウェーハの位置ずれとは、半導体ウェーハの水平
位置から許容できない程の逸脱があるものをいう。位置
ずれは、熱放射を、この放射に敏感な高温計を使って測
定することによって確証することができる。高温計は、
半導体ウェーハが発する熱放射を記録し、赤外線ラジエ
ータが放射して半導体ウェーハが反射する放射成分を保
持する。一定の条件下では、反射し、高温計が記録する
放射成分の強さは、その際の反射の角度によって異な
る。半導体ウェーハに位置ずれがある場合、サセプタが
回転するたびに反射の角度が変わるため、高温計が記録
する熱放射の強さは、かなり変動する。逆に、半導体ウ
ェーハが、高温処理中に、決められた水平位置にあれ
ば、反射の角度にはほとんど影響がなく、熱放射の強さ
がそのように変動することはない。高温計が記録する放
射の強さは、放射温度に比例する。半導体ウェーハから
出る放射の強さや放射温度の変動幅が、実施中、許容範
囲と考えられる変動値域ΔＴを超えているような場合
は、半導体ウェーハに位置ずれがあると推定される。許
容範囲と考えられる変動値域は、日常の実験によって決
定することができる。好ましくは、前記許容範囲と考え
られる変動値域は、半導体ウェーハがサセプタの上の決
められた位置にある時に確立される自然変動値域と同じ
であるのがよい。
【０００８】
【発明の実施の形態】以下、本発明を図面に基づいてよ
り詳しく説明する。図１は、本発明による装置の一つの
実施形態を線図で表したものである。図２は、半導体ウ
ェーハがずれた位置にあるか、あるいは、サセプタ上の
決められた位置にあるかどうかによって、異なったレベ
ルの温度の変動が、記録されることを表している。
り詳しく説明する。図１は、本発明による装置の一つの
実施形態を線図で表したものである。図２は、半導体ウ
ェーハがずれた位置にあるか、あるいは、サセプタ上の
決められた位置にあるかどうかによって、異なったレベ
ルの温度の変動が、記録されることを表している。
【０００９】この装置は、気密方式で密閉可能な、石英
材から成る小室１を備えており、前記小室１は、本明細
書では以下で石英チャンバと呼ぶが、半導体ウェーハ３
を置くためのサセプタ２を有する。半導体ウェーハは、
中心軸の回りを回転するサセプタ上に水平に置く。この
状態から逸脱した位置を、ずれた位置と見なす。この図
の変形例として、サセプタが、例えば、両面を被覆する
ために、半導体の両側に自由に接近でき、半導体ウェー
ハがサセプタの縁部のみで支持されているような設計に
なっていてもよい。サセプタは、半導体ウェーハを汚染
することがなく、高温処理条件の下で腐食しない材料で
できているのが好ましい。炭化ケイ素で被覆された黒鉛
のサセプタが特に適している。
材から成る小室１を備えており、前記小室１は、本明細
書では以下で石英チャンバと呼ぶが、半導体ウェーハ３
を置くためのサセプタ２を有する。半導体ウェーハは、
中心軸の回りを回転するサセプタ上に水平に置く。この
状態から逸脱した位置を、ずれた位置と見なす。この図
の変形例として、サセプタが、例えば、両面を被覆する
ために、半導体の両側に自由に接近でき、半導体ウェー
ハがサセプタの縁部のみで支持されているような設計に
なっていてもよい。サセプタは、半導体ウェーハを汚染
することがなく、高温処理条件の下で腐食しない材料で
できているのが好ましい。炭化ケイ素で被覆された黒鉛
のサセプタが特に適している。
【００１０】一つもしくはそれ以上の赤外線ラジエータ
４が、石英チャンバの外側に配置してある。赤外線ラジ
エータ、例えば、ハロゲンランプは、半導体ウェーハ
を、好ましくは６００〜１３００℃の範囲内の、希望の
処理温度に加熱するのに必要は放射エネルギーを供給す
る。半導体ウェーハは、制御装置によって特定の温度に
維持される。制御装置は、例えば、半導体ウェーハの温
度を測定する熱電対５のような温度センサと、測定した
温度を記憶させた所定の温度と比較し、必要な場合には
赤外線ラジエータからの出力を変更する主コンピュータ
６を備えている。半導体ウェーハの温度は、高温計によ
って測定してもよい。
４が、石英チャンバの外側に配置してある。赤外線ラジ
エータ、例えば、ハロゲンランプは、半導体ウェーハ
を、好ましくは６００〜１３００℃の範囲内の、希望の
処理温度に加熱するのに必要は放射エネルギーを供給す
る。半導体ウェーハは、制御装置によって特定の温度に
維持される。制御装置は、例えば、半導体ウェーハの温
度を測定する熱電対５のような温度センサと、測定した
温度を記憶させた所定の温度と比較し、必要な場合には
赤外線ラジエータからの出力を変更する主コンピュータ
６を備えている。半導体ウェーハの温度は、高温計によ
って測定してもよい。
【００１１】高温計７は、石英チャンバの外側に配置し
てあり、その高温計は、半導体ウェーハが発し、半導体
ウェーハの表面が反射する赤外線ラジエータから発せら
れた放射成分を有する熱放射を記録する。高温計７は、
記録した熱放射を評価してそれを放射温度に割り当てる
装置８に接続してある。高温計は、好ましくは、０．７
〜１．１μｍの範囲内の波長を有する熱放射を記録す
る。
てあり、その高温計は、半導体ウェーハが発し、半導体
ウェーハの表面が反射する赤外線ラジエータから発せら
れた放射成分を有する熱放射を記録する。高温計７は、
記録した熱放射を評価してそれを放射温度に割り当てる
装置８に接続してある。高温計は、好ましくは、０．７
〜１．１μｍの範囲内の波長を有する熱放射を記録す
る。
【００１２】半導体ウェーハの温度は、特定の値に調整
され、高温計は、特定の放射温度に対応する熱放射を記
録する。装置８は、放射温度が許容範囲と考えられる変
動値域ΔＴを超える変動幅を有する場合に信号を発信す
る。これは、つまり、半導体ウェーハの位置がずれてい
る場合である。信号は、マニプレータ１０を起動し、マ
ニプレータは石英チャンバ１の中に入り、半導体ウェー
ハ３を取り上げ、サセプタ２の上に、所定の位置に合わ
せて戻す。必要であれば、信号処理装置８も、時間軸に
沿って計測した温度が表示されている記録装置１１に接
続する。
され、高温計は、特定の放射温度に対応する熱放射を記
録する。装置８は、放射温度が許容範囲と考えられる変
動値域ΔＴを超える変動幅を有する場合に信号を発信す
る。これは、つまり、半導体ウェーハの位置がずれてい
る場合である。信号は、マニプレータ１０を起動し、マ
ニプレータは石英チャンバ１の中に入り、半導体ウェー
ハ３を取り上げ、サセプタ２の上に、所定の位置に合わ
せて戻す。必要であれば、信号処理装置８も、時間軸に
沿って計測した温度が表示されている記録装置１１に接
続する。
【００１３】図２に示した例から、半導体ウェーハの位
置がずれている（ウェーハがポケットからはずれてい
る）か、あるいは、半導体ウェーハがサセプタ上に決め
られた様に置かれている（ウェーハがポケットの中に位
置している）かどうかにより、異なったレベルの温度の
変動が記録されていることが理解されよう。
置がずれている（ウェーハがポケットからはずれてい
る）か、あるいは、半導体ウェーハがサセプタ上に決め
られた様に置かれている（ウェーハがポケットの中に位
置している）かどうかにより、異なったレベルの温度の
変動が記録されていることが理解されよう。
【００１４】以下に本発明の好ましい実施態様を列挙す
る。 （１）赤外線ラジエータで加熱し、半導体ウェーハを回
転サセプタ上に置き、制御システムによって特定の温度
に維持した石英チャンバの中で、半導体ウェーハを高温
処理している間に、半導体ウェーハの位置ずれを検知す
る方法において、 ａ）半導体ウェーハが発する、赤外線ラジエータから放
射され半導体ウェーハにより反射された熱放射を、高温
計で記録し、 ｂ）記録した熱放射の放射温度を判断し、 ｃ）記録した熱放射の放射温度の変動幅が、実施中、許
容範囲と考えられる変動値域ΔＴを超えている場合は、
その半導体ウェーハの位置がずれていると推定する、工
程を含むことを特徴とする方法。 （２）高温計を使って０．７〜１．１μｍの波長を有す
る熱放射を記録することを特徴とする上記（１）に記載
の方法。 （３）許容範囲と考えられる変動値域ΔＴが、半導体ウ
ェーハがサセプタの決められた位置にある時に確立され
る自然変動値域と一致することを特徴とする上記（１）
または（２）に記載の方法。 （４）半導体ウェーハに位置ずれがある場合に、高温処
理を中断して、半導体ウェーハをサセプタ上の所定の位
置に移動し、高温処理を継続することを特徴とする上記
（１）乃至（３）のいずれか一項に記載の方法。 （５）赤外線ラジエータによって加熱し、半導体ウェー
ハを回転サセプタ上に置き、制御システムによって特定
の温度に維持した石英チャンバの中で、半導体ウェーハ
の高温処理をしている間に、半導体ウェーハの位置ずれ
を検知するための装置において、半導体ウェーハが発す
る、赤外線ラジエータから放射され半導体ウェーハによ
り反射された熱放射を記録する高温計を有し、記録した
熱放射の放射温度を判断し、記録した熱放射の放射温度
が、実施中、許容範囲と考えられる変動値域ΔＴを超え
る変動幅を有する場合は信号を発信することを特徴とす
る装置。 （６）高温計が０．７〜１．１μｍの範囲の波長を有す
る熱放射を記録することを特徴とする上記（５）に記載
の装置。 （７）信号によって起動され、起動されると石英チャン
バに入って、半導体ウェーハを取り上げ、それを、所定
の位置と思われる場所に戻すマニプレータを有すること
を特徴とする上記（５）または（６）に記載の装置。 （８）時間の関数として記録した放射温度をグラフに描
く記録装置を有することを特徴とする上記（５）乃至
（７）のいずれか一項に記載の装置。
る。 （１）赤外線ラジエータで加熱し、半導体ウェーハを回
転サセプタ上に置き、制御システムによって特定の温度
に維持した石英チャンバの中で、半導体ウェーハを高温
処理している間に、半導体ウェーハの位置ずれを検知す
る方法において、 ａ）半導体ウェーハが発する、赤外線ラジエータから放
射され半導体ウェーハにより反射された熱放射を、高温
計で記録し、 ｂ）記録した熱放射の放射温度を判断し、 ｃ）記録した熱放射の放射温度の変動幅が、実施中、許
容範囲と考えられる変動値域ΔＴを超えている場合は、
その半導体ウェーハの位置がずれていると推定する、工
程を含むことを特徴とする方法。 （２）高温計を使って０．７〜１．１μｍの波長を有す
る熱放射を記録することを特徴とする上記（１）に記載
の方法。 （３）許容範囲と考えられる変動値域ΔＴが、半導体ウ
ェーハがサセプタの決められた位置にある時に確立され
る自然変動値域と一致することを特徴とする上記（１）
または（２）に記載の方法。 （４）半導体ウェーハに位置ずれがある場合に、高温処
理を中断して、半導体ウェーハをサセプタ上の所定の位
置に移動し、高温処理を継続することを特徴とする上記
（１）乃至（３）のいずれか一項に記載の方法。 （５）赤外線ラジエータによって加熱し、半導体ウェー
ハを回転サセプタ上に置き、制御システムによって特定
の温度に維持した石英チャンバの中で、半導体ウェーハ
の高温処理をしている間に、半導体ウェーハの位置ずれ
を検知するための装置において、半導体ウェーハが発す
る、赤外線ラジエータから放射され半導体ウェーハによ
り反射された熱放射を記録する高温計を有し、記録した
熱放射の放射温度を判断し、記録した熱放射の放射温度
が、実施中、許容範囲と考えられる変動値域ΔＴを超え
る変動幅を有する場合は信号を発信することを特徴とす
る装置。 （６）高温計が０．７〜１．１μｍの範囲の波長を有す
る熱放射を記録することを特徴とする上記（５）に記載
の装置。 （７）信号によって起動され、起動されると石英チャン
バに入って、半導体ウェーハを取り上げ、それを、所定
の位置と思われる場所に戻すマニプレータを有すること
を特徴とする上記（５）または（６）に記載の装置。 （８）時間の関数として記録した放射温度をグラフに描
く記録装置を有することを特徴とする上記（５）乃至
（７）のいずれか一項に記載の装置。
【００１５】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
たとえ半導体ウェーハを処理している間でも、半導体ウ
ェーハの位置ずれを認識できる。
たとえ半導体ウェーハを処理している間でも、半導体ウ
ェーハの位置ずれを認識できる。
【図１】本発明の一実施形態を示す概略構成図である。
【図２】半導体ウェーハがずれた位置にある場合とサセ
プタ上の決められた位置にある場合の温度の変動を示す
図である。
プタ上の決められた位置にある場合の温度の変動を示す
図である。
１ 小室（石英チャンバ） ２ サセプタ ３ 半導体ウェーハ ４ 赤外線ラジエータ ５ 温度センサ（熱電対） ６ 主コンピュータ ７ 高温計 ８ 信号処理装置 １０ マニプレータ １１ 記録装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ヴォルフガング・セドルマイヤー ドイツ連邦共和国 オービング、グロー テンヴェク ８ (72)発明者 マルティン・フュアファンガー ドイツ連邦共和国 シュタインヘーリン ク、ドルフシュトラーセ ７ (72)発明者 ペル−オーヴ・ハンソン ドイツ連邦共和国 ノイエッティング、 パルクシュトラーセ ３ (56)参考文献 特開 平10−189692（ＪＰ，Ａ) 特開 平10−214876（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−181617（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H01L 21/68 G05D 23/27 H01L 21/22 501 H01L 21/26
Claims (2)
- 【請求項１】 赤外線ラジエータで加熱し、半導体ウェ
ーハを回転サセプタ上に置き、制御システムによって特
定の温度に維持した石英チャンバの中で、半導体ウェー
ハを高温処理している間に、半導体ウェーハの位置ずれ
を検知する方法において、 ａ）半導体ウェーハが発する、赤外線ラジエータから放
射され半導体ウェーハにより反射された熱放射を、高温
計で記録し、 ｂ）記録した熱放射の放射温度を判断し、 ｃ）記録した熱放射の放射温度の変動幅が、実施中、許
容範囲と考えられる変動値域ΔＴを超えている場合は、
その半導体ウェーハの位置がずれていると推定する工程
を含むことを特徴とする方法。 - 【請求項２】 赤外線ラジエータによって加熱し、半導
体ウェーハを回転サセプタ上に置き、制御システムによ
って特定の温度に維持した石英チャンバの中で、半導体
ウェーハの高温処理をしている間に、半導体ウェーハの
位置ずれを検知するための装置において、半導体ウェー
ハが発する、赤外線ラジエータから放射され半導体ウェ
ーハにより反射された熱放射を記録する高温計を有し、
記録した熱放射の放射温度を判断し、記録した熱放射の
放射温度が、実施中、許容範囲と考えられる変動値域Δ
Ｔを超える変動幅を有する場合は信号を発信することを
特徴とする装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19748088A DE19748088A1 (de) | 1997-10-30 | 1997-10-30 | Verfahren und Vorrichtung zum Erkennen einer Fehllage einer Halbleiterscheibe |
| DE197-48-088-8 | 1997-10-30 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11220007A JPH11220007A (ja) | 1999-08-10 |
| JP3023840B2 true JP3023840B2 (ja) | 2000-03-21 |
Family
ID=7847181
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10288139A Expired - Lifetime JP3023840B2 (ja) | 1997-10-30 | 1998-10-09 | 半導体ウェーハの位置ずれを検知するための方法及び装置 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6217212B1 (ja) |
| EP (1) | EP0915498B1 (ja) |
| JP (1) | JP3023840B2 (ja) |
| KR (1) | KR100323310B1 (ja) |
| DE (2) | DE19748088A1 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8490796B2 (en) | 2011-09-01 | 2013-07-23 | Kyodo Co., Ltd. | Probe card container with rollers |
Families Citing this family (23)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6654668B1 (en) * | 1999-02-16 | 2003-11-25 | Tokyo Electron Limited | Processing apparatus, processing system, distinguishing method, and detecting method |
| US6409463B1 (en) * | 2000-02-08 | 2002-06-25 | Seh America, Inc. | Apparatuses and methods for adjusting a substrate centering system |
| US6546820B1 (en) * | 2000-02-11 | 2003-04-15 | Ann F. Koo | Method and apparatus for multifunction vacuum/nonvacuum annealing system |
| NL1015397C2 (nl) * | 2000-06-07 | 2001-12-10 | Asm Int | Inrichting voor het behandelen van een wafer. |
| JP3581303B2 (ja) * | 2000-07-31 | 2004-10-27 | 東京エレクトロン株式会社 | 判別方法及び処理装置 |
| KR100416292B1 (ko) * | 2001-02-24 | 2004-01-31 | (주)지우텍 | 위치 불량 감지 장치 및 방법 |
| US6461085B1 (en) * | 2001-03-16 | 2002-10-08 | Toda Citron Technologies, Inc. | Sputter pallet loader |
| KR20020080954A (ko) * | 2001-04-18 | 2002-10-26 | 주성엔지니어링(주) | 냉벽 화학기상증착 방법 및 장치 |
| US20030053904A1 (en) * | 2001-09-14 | 2003-03-20 | Naofumi Kirihata | Wafer aligner |
| CN100416243C (zh) * | 2001-12-26 | 2008-09-03 | 加拿大马特森技术有限公司 | 测量温度和热处理的方法及系统 |
| WO2004057650A1 (en) * | 2002-12-20 | 2004-07-08 | Mattson Technology Canada, Inc. | Methods and systems for supporting a workpiece and for heat-treating the workpiece |
| US7505832B2 (en) * | 2003-05-12 | 2009-03-17 | Applied Materials, Inc. | Method and apparatus for determining a substrate exchange position in a processing system |
| JP4313284B2 (ja) * | 2004-11-15 | 2009-08-12 | 大日本スクリーン製造株式会社 | 基板処理装置 |
| EP1865354B1 (en) * | 2005-03-17 | 2016-03-16 | Hamamatsu Photonics K.K. | Microscopic image capturing device |
| US8104951B2 (en) | 2006-07-31 | 2012-01-31 | Applied Materials, Inc. | Temperature uniformity measurements during rapid thermal processing |
| TWI476836B (zh) | 2008-05-02 | 2015-03-11 | Applied Materials Inc | 用於旋轉基板之非徑向溫度控制系統 |
| JP5718809B2 (ja) | 2008-05-16 | 2015-05-13 | マトソン テクノロジー、インコーポレイテッド | 加工品の破壊を防止する方法および装置 |
| DE102009010555A1 (de) | 2009-02-25 | 2010-09-02 | Siltronic Ag | Verfahren zum Erkennen einer Fehllage einer Halbleiterscheibe während einer thermischen Behandlung |
| JP6315285B2 (ja) * | 2015-04-29 | 2018-04-25 | 信越半導体株式会社 | エピタキシャルウェーハの製造方法及び気相成長装置 |
| US10186437B2 (en) * | 2015-10-05 | 2019-01-22 | Lam Research Corporation | Substrate holder having integrated temperature measurement electrical devices |
| US11133205B2 (en) * | 2019-05-24 | 2021-09-28 | Applied Materials, Inc. | Wafer out of pocket detection |
| CN111536911B (zh) * | 2020-04-03 | 2021-11-23 | 河北普兴电子科技股份有限公司 | 多片外延炉装偏监测方法 |
| US12063745B2 (en) * | 2020-05-05 | 2024-08-13 | Integrated Dynamics Engineering Gmbh | Method for processing substrates, in particular wafers, masks or flat panel displays, with a semi-conductor industry machine |
Family Cites Families (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4507078A (en) * | 1983-03-28 | 1985-03-26 | Silicon Valley Group, Inc. | Wafer handling apparatus and method |
| KR910004158B1 (en) * | 1983-08-15 | 1991-06-22 | Sinagawa Sirotenga Co Ltd | Thermal deformation measuring system of ceranics and the like |
| US4697089A (en) * | 1986-06-18 | 1987-09-29 | Tegal Corporation | Dual wavelength sensor which employs object as part of a corner reflector |
| US5198034A (en) * | 1987-03-31 | 1993-03-30 | Epsilon Technology, Inc. | Rotatable substrate supporting mechanism with temperature sensing device for use in chemical vapor deposition equipment |
| JPH0640078B2 (ja) * | 1989-08-21 | 1994-05-25 | 品川白煉瓦株式会社 | セラミツクス等の熱間における変位測定装置 |
| JP2780866B2 (ja) * | 1990-10-11 | 1998-07-30 | 大日本スクリーン製造 株式会社 | 光照射加熱基板の温度測定装置 |
| US5102231A (en) * | 1991-01-29 | 1992-04-07 | Texas Instruments Incorporated | Semiconductor wafer temperature measurement system and method |
| US6048655A (en) * | 1992-02-07 | 2000-04-11 | Nikon Corporation | Method of carrying and aligning a substrate |
| US5645351A (en) * | 1992-05-20 | 1997-07-08 | Hitachi, Ltd. | Temperature measuring method using thermal expansion and an apparatus for carrying out the same |
| JP3174452B2 (ja) * | 1993-12-13 | 2001-06-11 | 株式会社日立国際電気 | 基板検出方法 |
| US5563798A (en) * | 1994-04-05 | 1996-10-08 | Applied Materials, Inc. | Wafer positioning system |
| US5660472A (en) * | 1994-12-19 | 1997-08-26 | Applied Materials, Inc. | Method and apparatus for measuring substrate temperatures |
| ES2229247T3 (es) * | 1995-03-28 | 2005-04-16 | Brooks Automation Gmbh | Estacion de carga y descarga para instalaciones de tratamiento de semiconductores. |
| KR100310249B1 (ko) * | 1995-08-05 | 2001-12-17 | 엔도 마코토 | 기판처리장치 |
| US6121743A (en) * | 1996-03-22 | 2000-09-19 | Genmark Automation, Inc. | Dual robotic arm end effectors having independent yaw motion |
| US6126381A (en) * | 1997-04-01 | 2000-10-03 | Kensington Laboratories, Inc. | Unitary specimen prealigner and continuously rotatable four link robot arm mechanism |
| JP3413068B2 (ja) * | 1997-08-19 | 2003-06-03 | オークマ株式会社 | 工作機械の熱変位推定方法 |
-
1997
- 1997-10-30 DE DE19748088A patent/DE19748088A1/de not_active Withdrawn
-
1998
- 1998-10-08 DE DE59801157T patent/DE59801157D1/de not_active Expired - Fee Related
- 1998-10-08 EP EP98119005A patent/EP0915498B1/de not_active Expired - Lifetime
- 1998-10-09 JP JP10288139A patent/JP3023840B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 1998-10-12 KR KR1019980042536A patent/KR100323310B1/ko not_active Expired - Fee Related
- 1998-10-28 US US09/181,421 patent/US6217212B1/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8490796B2 (en) | 2011-09-01 | 2013-07-23 | Kyodo Co., Ltd. | Probe card container with rollers |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH11220007A (ja) | 1999-08-10 |
| EP0915498B1 (de) | 2001-08-08 |
| EP0915498A3 (de) | 1999-09-01 |
| DE19748088A1 (de) | 1999-05-12 |
| DE59801157D1 (de) | 2001-09-13 |
| US6217212B1 (en) | 2001-04-17 |
| EP0915498A2 (de) | 1999-05-12 |
| KR19990037028A (ko) | 1999-05-25 |
| KR100323310B1 (ko) | 2002-05-13 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3023840B2 (ja) | 半導体ウェーハの位置ずれを検知するための方法及び装置 | |
| US5098198A (en) | Wafer heating and monitor module and method of operation | |
| US6507007B2 (en) | System of controlling the temperature of a processing chamber | |
| US9245768B2 (en) | Method of improving substrate uniformity during rapid thermal processing | |
| US6188044B1 (en) | High-performance energy transfer system and method for thermal processing applications | |
| US6868302B2 (en) | Thermal processing apparatus | |
| US8920162B1 (en) | Closed loop temperature heat up and control utilizing wafer-to-heater pedestal gap modulation | |
| JPH06310448A (ja) | 熱処理装置 | |
| US7667162B2 (en) | Semiconductor thermal process control utilizing position oriented temperature generated thermal mask | |
| JP7534296B2 (ja) | サーモカップル埋込エンドエフェクタを用いた半導体処理装置のためのウェハソーク温度のリードバックおよび制御 | |
| JP3795788B2 (ja) | 基板の熱処理方法 | |
| JPH05304196A (ja) | ウエハ搬送装置 | |
| JPS6294925A (ja) | 熱処理装置 | |
| KR100190357B1 (ko) | 웨이퍼가열 및 모니터링 시스템 및 작동방법 | |
| JPS6250627A (ja) | 基板の表面温度の制御方法 | |
| JPS60137027A (ja) | 光照射加熱方法 | |
| KR100856432B1 (ko) | 웨이퍼 온도 제어 방법, 장치, 시스템 및 제품 | |
| JP2640269B2 (ja) | 処理方法及び処理装置 | |
| JPH06220643A (ja) | 真空処理装置 | |
| JP2001289714A (ja) | 基板の温度計測方法及び計測装置、並びに基板の処理装置 | |
| JP2769824B2 (ja) | 加熱処理装置 | |
| JP2000058455A (ja) | 基板加熱方法及び装置 | |
| JPH0853766A (ja) | 気相成長装置 | |
| JPH06242840A (ja) | 枚葉式熱処理装置および熱処理温度モニタ方法 | |
| JPH03265152A (ja) | ウェーハの温度測定方法 |