[发明专利]温度测量装置和温度测量方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种温度测量装置和温度测量方法。

背景技术

从根据成膜、蚀刻等各种处理的结果来准确控制在利用等离子处理装置处理的基板、例如半导体晶圆、液晶显示装置用基板上形成的膜、孔等的形状和物理性质等这方面来看，准确测量半导体晶圆、液晶显示装置用基板的温度是极为重要的。因此，以往例如通过利用了电阻温度计、测量基板背面的温度的荧光式温度计等的测量法等各种方法来测量半导体晶圆、液晶显示装置用基板的温度。

近年来，公知有一种利用了低相干干涉仪的温度测量技术，该温度测量技术能够直接测量难以使用上述那样的以往的温度测量方法测量的基板的温度。而且，在上述的利用了低相干干涉仪的温度测量技术中还提出了以下一种技术，即，利用第1分束器(splitter)将来自光源的光分成温度测量用的测量光和参照光，进一步利用第2分束器将分成的测量光分成n个测量光并将n个测量光向n个测量点照射，对上述n个测量光的反射光与用参照光反射部件反射的参照光的反射光之间的干涉进行测量，能够同时测量多个测量点的温度(例如参照专利文献1)。采用这样的技术，能够利用简单的结构一次性测量多个测量点的温度。另外，公知有一种利用了低相干干涉仪的温度测量技术，该温度测量技术利用多路转换器(multiplexer)切换测量光并供给到多个处理腔室，能够测量多个处理腔室内的基板等的温度(例如参照专利文献2)。

专利文献1：日本特开2006-112826号公报

专利文献2：日本特开2008-216182号公报

在利用多路转换器切换上述的测量光并供给到多个处理腔室、以便能够测量多个处理腔室内的基板等的温度的温度测量技术中，由于利用多路转换器进行切换并供给测量光，因此不能同时测量多个处理腔室内的基板等的温度。

发明内容

本发明是为了应对上述以往的情况而做成的，其提供能够同时测量多个处理腔室内的温度测量对象物的温度的温度测量装置和温度测量方法。

本发明的温度测量装置一个技术方案的特征在于，该温度测量装置包括：光源；第1光分离部件，其用于将来自上述光源的光分成多个测量用的光；多个第2光分离部件，其用于将来自上述第1光分离部件的多个测量用的光分别分成测量光和参照光；与上述第2光分离部件数量相等的第3光分离部件，其用于将来自上述第2光分离部件的各个测量光进一步分成n个测量光即第1测量光～第n测量光；参照光反射部件，其用于将来自上述多个第2光分离部件的参照光分别反射；光路长度变化部件，其用于使从上述参照光反射部件反射的参照光的光路长度变化；与上述第2光分离部件数量相等的参照光传送部件，其用于将来自上述第2光分离部件的各个参照光传送到向上述参照光反射部件照射的位置；第1测量光传送部件～第n测量光传送部件，其用于将来自上述第3光分离部件的上述第1测量光～第n测量光分别传送到向温度测量对象物的各测量点照射的测量光照射位置；与上述第2光分离部件数量相等的光检测器，其用于对从上述温度测量对象物反射的上述第1测量光～第n测量光与从上述参照光反射部件反射的多个参照光之间的干涉进行测量，使上述第1测量光～第n测量光的从上述第3光分离部件到上述温度测量对象物的各个光路长度互不相同，并且利用一个上述光路长度变化部件使从上述参照光反射部件反射的参照光的光路长度变化。