[发明专利]测温装置

说明书

技术领域

本发明涉及测定配置在容器内的被测温体的温度的测温装置。 

背景技术

在半导体的制造过程中，在将半导体基板载置在处理容器内的载置台上的状态下，向处理容器内供给处理气体，并利用内置在载置台中的加热器等加热机构对半导体基板进行加热，在半导体基板上实施规定的处理。在这种处理中，由于加热温度对半导体基板的品质有很大影响，因此需要正确地测定载置台(或加热机构)的温度。因此，在测定载置台的温度时，大多使用热响应性优异的热电偶。其中，大多使用具有由有耐热性的金属等构成的护套和配置在该护套内的热电偶导线束的护套热电偶(参照专利文献1、2)。 

专利文献1：日本专利特开平4-63281号公报 

专利文献2：日本专利特开平6-176855号公报 

通常，护套热电偶以其前端部与载置台接触的方式气密地安装在处理容器的壁部，但由于其为长条形状，在长度方向容易产生安装误差。另外，如果向处理容器内供给处理气体，由于处理容器内的压力变化等，载置台会稍稍移动，所以护套热电偶的前端部容易变成不与载置台接触的状态。如果前端部变为不与载置台接触的状态，则不能正确地测定载置台的温度。因此，为了补偿安装误差，并且跟随载置台的运动，考虑使用波纹管将护套热电偶安装在处理容器的壁部，使得相对于载置台进退的方向、即长度方向具有自由度。 

然而，在使用波纹管将护套热电偶安装在处理容器的壁部的情况下，当使处理容器内减压时，波纹管内也会减压，护套热电偶被压在载置台一侧，有时会导致护套热电偶损伤。 

发明内容

本发明是鉴于上述问题完成的，其目的在于提供一种测温装置，其为使用护套热电偶的测温装置，该测温装置能够防止由于容器内的减压引起的护套热电偶或被测温体的损伤，并能够正确地测定被测温体的温度。 

另外，本发明的另一个目的在于提供一种测温装置，其为使用护套热电偶的测温装置，该测温装置除了能够防止由于容器内的减压引起的护套热电偶或被测温体的损伤，并能够正确地测定被测温体的温度外，还能够防止由于容器内的腐蚀气体引起的腐蚀。 

本发明的测温装置，其测定配置在处理容器内的被测温体的温度，其特征在于，包括：护套热电偶，其包括护套和配置在护套内的热电偶导线束，并且具有前端部和缓冲部，上述前端部在处理容器内延伸，与被测温体接触，并跟随该被测温体在进退方向移动，上述缓冲部在处理容器外延伸，允许前端部的移动；密闭部件，其固定在处理容器外表面，容纳护套热电偶的缓冲部；和弹簧部件，其配置在密闭部件内，使护套热电偶的前端部向被测温体一侧施力，其中，护套热电偶的缓冲部终端部，从密闭部件通过焊接部或钎焊部进一步向外延伸伸出。 

本发明的测温装置的特征在于，处理容器内为腐蚀气体氛围，护套、密闭部件和弹簧部件均由对腐蚀气体具有耐蚀性的材料制成。 

本发明的测温装置的特征在于，上述弹簧部件由螺旋弹簧构成，在上述密闭部件内收容有活塞，该活塞随着上述螺旋弹簧的伸缩，在相对于上述被测温体进退的方向移动，且由对上述腐蚀气体具有耐蚀性的材料制成，上述护套热电偶固定在上述活塞上。 

本发明的测温装置的特征在于，上述腐蚀气体为含有卤素的气体，对上述腐蚀气体具有耐蚀性的材料为镍(Ni)或镍合金。 

本发明的测温装置的特征在于，上述弹簧部件由因科镍合金(inconel，注册商标)构成。 

本发明的测温装置的特征在于，上述缓冲部在相对于上述被测温体进退的方向上能够伸缩地弯曲。 

本发明的测温装置的特征在于，上述缓冲部呈螺旋状弯曲。 

本发明的测温装置的特征在于，上述缓冲部呈波形弯曲。 

采用本发明，由设置在容器内且能够跟随被测温体在进退方向移动的前端部、和以向容器外延伸伸出的方式设置且允许前端部移动的缓冲部构成护套热电偶，并且设有在使护套热电偶的前端部压在被测温体上的方向上施力的弹簧部件，所以可以不使用受到容器内外的压力差的很大影响的波纹管，而使护套热电偶的前端部可靠地与被测温体接触。因此，能够防止由于容器内的减压引起的护套热电偶或被测温体的损伤，并能够正确地测定被测温体的温度。