[发明专利]用于控制基板涂布装置的基座表面温度的方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种处理反应器壳体的处理室中的至少一个基板的方法，其中，将一个或多个基板放置于可使用加热元件自下而上加热的基座上，其中，使用加热元件来加热该基座的空间配属区域(zugeordnete Zonen)。所述加热元件分别一一对应于该基座的朝向处理室一侧的表面区域，其中，在多个测量点上通过光学测量传感器对所述表面区的温度或者配置于此处的至少一个基板的温度进行测量，将所述传感器测得的测量值输入用于控制加热元件的热功率的控制装置。

本发明还涉及一种用于处理至少一个基板的装置，该装置包括反应器壳体和配置于其中的处理室，该处理室具有用于承载至少一个基板的基座；该装置还包括多个配置于基座下方的加热元件和多个温度传感器，所述温度传感器分别在测量点上提供基座表面的温度测量值或者配置于此处的基板的温度测量值；该装置另包含控制装置，将测量值输入该控制装置，并且该控制装置利用在功能性分配给相应的加热元件的测量点上测得的测量值对加热元件进行控制。

背景技术

DE 10 2004 007 984A1描述了一种CVD反应器，其反应器壳体内配置有处理室。处理室底部由基座构成，该基座支撑(tragen)待处理的特别是待涂布的基板。处理室顶部由进气机构(Gaseinlassorgan)构成，该进气机构具有供处理气体进入处理室的进气口。基座下方设有用于将基座加热至处理温度的加热装置。通过多个温度测量传感器来测量基座表面温度。

US 6,492,625B1描述一种用于热处理，特别是用于对放置于基座上的基板进行涂布的装置，其中，自下而上地加热基座。基座下方设有多个可受到单独控制的加热元件。每个加热元件皆分配有控制器，其接收基座表面温度的实际值。利用相应的光学测量传感器来测定实际值。每个加热区皆功能性分配有多个测量传感器。

根据EP 1 481 117B1，承载基板的基座的朝向处理室的表面上的温度曲线对沉积于基板上的层的品质具有重要意义。特别希望的是，对侧向的温度剖面(Temperaturprofil)施加影响从而尽可能降低侧向(lateral)的温度梯度。应尽可能使基座各处具有同一基座表面温度值。

DE 10 2007 023 970A1描述一种基座，其具有用于分别容置基板的多个六角形排列的凹槽(Taschen)基板。通常情况下，基板表面或沉积于基板表面上的层所具有的光学特性(如吸收率或辐射率)与包围基板的基座表面有所不同。在涂布的过程中，不需要为所有用于容置基板的容置凹槽装配基板。此外亦需要注意，仅为选用的容置槽凹装配待处理的基板。

US 6,706,541B1描述一种利用自动过程控制单元来实施CVD方法的装置，该过程控制单元能够控制多个表面区温度。使用其中所描述的装置来涂布基板。提供在层生长过程中对基板层厚进行观察的感测元件。这些测量值为该控制单元的输入数据。

US 2003/0038112A1描述一种稳定等离子反应器的处理室中的等离子的方法。其中设有控制系统，其使用的是光学传感器所测定的多个测量值。

US 2006/0027169A1描述一种对基板座的表面进行温度剖面监测的方法。其中，采用控制器来从用于测定加热区温度的温度传感器确定测量值。

US 5,782,974描述一种示温(pyrometrisch)测定基座背面温度的温度测量系统。

US 5,970,214描述一种热处理半导体基板的装置，其包含多个测定基板表面温度的光敏传感器。传感器的测量值被输入控制若干灯管的控制器。

US 6,079,874描述一种用于测量基板的不同地方的表面温度的装置。通过控制器来控制加热装置。该控制器使用高温计(Pyrometern)所提供的测量值来进行控制。

US 5,871,805描述一种CVD装置，其通过控制单元来控制承载基板的基座温度。

US 6,034,357描述一种测定处理室中的基板表面温度的装置，其中，温度传感器与应用校正因数的控制器进行共同作用从而对灯管加热装置(Lampenheizung)进行控制。

除基座装配基板的装配度(Bestückungsgrad)以外，基座的温度剖面亦与其它过程参数相关，例如，处理室内的总气压、为实施基板处理而输入处理室的气体的化学组成、基座材料、基板类型以及基座(特别是其涂层)的老化状态。