專利名稱：薄膜的膜厚監(jiān)控方法和基板溫度測定方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種在現(xiàn)場監(jiān)控CVD裝置的反應(yīng)爐內(nèi)基板上的薄膜厚度的膜厚監(jiān)控方法和采用擴(kuò)散爐內(nèi)的基板溫度測定方法的、薄膜厚度控制。
背景技術(shù)：
下面，說明現(xiàn)場監(jiān)控在CVD裝置的爐內(nèi)成膜的膜厚的現(xiàn)有膜厚監(jiān)控方法(第1現(xiàn)有技術(shù))。
過去，在半導(dǎo)體裝置的制造中，使用CVD(化學(xué)水蒸氣沉積)裝置在半導(dǎo)體基板(薄片)上形成薄膜。
然而，在CVD裝置中要求高溫的熱工序，當(dāng)由該CVD裝置形成薄膜時(shí)，沒有在現(xiàn)場對(duì)膜厚進(jìn)行監(jiān)控的方法。因此，在現(xiàn)狀下，一般是按以下那樣的方法測定膜厚。首先，同時(shí)或連續(xù)地將試驗(yàn)用的薄片成膜。然后，取出該試驗(yàn)用的薄片，另行通過膜厚測定裝置測定膜厚。
下面，說明現(xiàn)有擴(kuò)散爐內(nèi)的基板溫度測定方法(第2現(xiàn)有技術(shù))過去，為了不污染基板地測定擴(kuò)散爐(熱處理爐)內(nèi)的基板溫度，有通過玻璃纖維取出基板的輻射光后用輻射溫度計(jì)進(jìn)行測定的方法。在片葉型的熱處理爐中，可使用該方法進(jìn)行溫度測定。
然而，在上述第1現(xiàn)有技術(shù)中，成膜過程中不能在現(xiàn)場得知膜厚，而是僅可在成膜后確認(rèn)膜厚。為此，即使在成膜時(shí)由于某種原因形成與目標(biāo)膜厚不同的膜厚，也不能事先避免形成不同的膜厚。
另外，在上述第2現(xiàn)有技術(shù)中，在通常用于門氧化膜的形成的間歇式擴(kuò)散爐中，由于在制造半導(dǎo)體組件的基板的上下設(shè)置假(ダミ-)用基板，所以，實(shí)際上不可能通過玻璃纖維取出基板的輻射光。

發(fā)明內(nèi)容
從某一側(cè)面看到的本發(fā)明的膜厚監(jiān)控方法包括當(dāng)使用具有反應(yīng)爐的CVD(化學(xué)水蒸氣沉積)裝置在上述反應(yīng)爐內(nèi)的基板上形成薄膜時(shí)，在上述反應(yīng)爐的外部測定來自上述反應(yīng)爐內(nèi)的輻射光，獲得上述輻射光的輻射率變化與形成于上述基板上的薄膜的膜厚變化的關(guān)系；當(dāng)在獲得上述輻射率變化與上述膜厚變化的關(guān)系后使用上述CVD裝置在基板上形成薄膜時(shí)，測定上述輻射光的上述輻射率的變化；根據(jù)獲得的上述輻射率變化與上述膜厚變化的關(guān)系，從所所測定出的上述輻射光的上述輻射率的變化，推定形成于上述反應(yīng)爐內(nèi)的基板上的上述薄膜的膜厚。


圖1為示出用于本發(fā)明第1實(shí)施形式的膜厚監(jiān)控方法的CVD裝置的構(gòu)成的圖。
圖2為圖1中用虛線2示出的、配置于石英管上的輻射溫度計(jì)近旁的放大圖。
圖3為示出形成釕(Ru)膜時(shí)的輻射率與薄片上的Ru膜厚的關(guān)系的圖。
圖4為示出進(jìn)行氣體清洗時(shí)的輻射率與形成于薄片上的薄膜的膜厚的關(guān)系的圖。
圖5為示出用于本發(fā)明第2實(shí)施形式的基板溫度測定方法的擴(kuò)散爐內(nèi)的構(gòu)成的斷面圖。
圖6為圖5中的半導(dǎo)體基板和玻璃纖維的放大斷面圖。
圖7為示出用于本發(fā)明第3實(shí)施形式的基板溫度測定方法中的擴(kuò)散爐內(nèi)的構(gòu)成的斷面圖。
圖8為示出用于本發(fā)明第4實(shí)施形式的基板溫度測定方法中的擴(kuò)散爐內(nèi)的構(gòu)成的斷面圖。
圖9為示出用于本發(fā)明第5實(shí)施形式的基板溫度測定方法中的擴(kuò)散爐內(nèi)的構(gòu)成的斷面圖。
具體實(shí)施例方式
下面參照

本發(fā)明的實(shí)施形式。當(dāng)進(jìn)行以下說明時(shí)，在所有圖的共同部分采用共同的參照符號(hào)。
第1實(shí)施形式下面說明本發(fā)明的第1實(shí)施形式的CVD裝置中的膜厚監(jiān)控方法。
圖1為示出用于第1實(shí)施形式的膜厚監(jiān)控方法的CVD裝置的構(gòu)成的圖。該圖所示CVD裝置為立式的LPCVD裝置。
如圖1所示，立式的LPCVD裝置包括具有石英管11的反應(yīng)爐、密封蓋12、輻射溫度計(jì)(高溫計(jì))13、及加熱器14。在反應(yīng)爐上部的石英管11上通過導(dǎo)入管15設(shè)置輻射溫度計(jì)13。在石英管11的側(cè)面和上面設(shè)置加熱器14。另外，在反應(yīng)爐內(nèi)的中央附近的密封蓋12上載置用于支持多片半導(dǎo)體基板(薄片)16的基板支桿17。
圖2為圖1中用虛線2示出的配置于石英管11上的輻射溫度計(jì)13近旁的放大圖。在輻射溫度計(jì)13與石英管11之間設(shè)置筒狀的導(dǎo)入管15。導(dǎo)入管15用于將從石英管11內(nèi)部輻射出的輻射光引導(dǎo)至輻射溫度計(jì)13，同時(shí)還具有隔斷來自石英管11內(nèi)部以外的周圍的光的作用。
下面，說明利用上述LPCVD裝置而在薄片16上形成的薄膜的膜厚監(jiān)控方法。
如上述那樣，為了防止來自加熱器14等的光對(duì)輻射溫度計(jì)13的影響，即防止雜射光的影響，由筒狀的導(dǎo)入管15將來自石英管11內(nèi)部的光19引導(dǎo)至輻射溫度計(jì)13。這樣，輻射溫度計(jì)13可僅測定來自石英管11內(nèi)部的輻射率。
由上述LPCVD裝置在薄片16上堆積薄膜18。這樣，在薄膜18成膜到薄片16上的同時(shí)，在石英管11內(nèi)壁也同樣地附著薄膜18。
當(dāng)由輻射溫度計(jì)13測定該薄膜成膜過程中的石英管11內(nèi)部的輻射率時(shí)，隨著在石英管11內(nèi)壁上附著薄膜18，從輻射溫度計(jì)13看到的石英管11內(nèi)部的輻射率產(chǎn)生變化。這是因?yàn)楦鶕?jù)附著于石英管11內(nèi)壁的薄膜18，來自反應(yīng)爐內(nèi)部的光變得不易透過。
因此，預(yù)先調(diào)查了透過薄膜18和石英管11的光19的各波長下的輻射率的變化與薄片16上的薄膜18的膜厚變化的關(guān)系。
之后，在實(shí)際成膜時(shí)，由輻射溫度計(jì)13讀取輻射率的變化，根據(jù)預(yù)先調(diào)查到的輻射率與膜厚的關(guān)系，推定薄片16上的薄膜18的膜厚。這樣，在薄膜成膜時(shí)，可在現(xiàn)場對(duì)薄片上的薄膜的膜厚進(jìn)行監(jiān)控。由輻射溫度計(jì)13測定的光的波長范圍例如為300nm-13000nm左右。
下面，說明在實(shí)際利用CVD裝置進(jìn)行釕(Ru)的成膜的場合，Ru膜的膜厚監(jiān)控方法。
隨著在薄片16上的Ru膜18的成膜的進(jìn)行，在反應(yīng)爐內(nèi)壁附著與薄片16上相同膜厚的Ru膜18。圖3為示出此時(shí)的輻射率與薄片上的Ru膜厚的關(guān)系的圖?？v軸為將反應(yīng)爐整體作為一個(gè)物質(zhì)考慮從爐外觀看反應(yīng)爐內(nèi)的輻射輝度的場合的輻射率。在測定輻射率時(shí)，使用單波長(5μm)的輻射溫度計(jì)。橫軸示出置于反應(yīng)爐內(nèi)的薄片上的Ru膜的膜厚。
如圖3所示，隨著薄片上的Ru膜的膜厚變厚，輻射率繪出朝右下降的正弦曲線。此時(shí)，通過把握輻射率的值和正弦曲線的波峰的數(shù)量，從而可監(jiān)控反應(yīng)爐內(nèi)的Ru膜厚即薄片上的Ru膜的膜厚。
在該實(shí)施形式中，說明了利用單波長的輻射溫度計(jì)的場合，但通過使用多波長的輻射溫度計(jì)，進(jìn)一步提高輻射率的測定精度，可提高膜厚的監(jiān)控精度。
下面，說明氣體清洗時(shí)，利用上述的膜厚監(jiān)控方法判斷作為清洗對(duì)象的薄膜的終點(diǎn)(腐蝕結(jié)束點(diǎn))的例子。上述氣體清洗是指為了進(jìn)行CVD加工，向反應(yīng)爐內(nèi)供給反應(yīng)氣體從而在反應(yīng)爐內(nèi)壁形成薄膜后，供給腐蝕氣體對(duì)上述薄膜進(jìn)行腐蝕。
圖4為示出進(jìn)行氣體清洗時(shí)的輻射率與形成于反應(yīng)爐內(nèi)壁的薄膜的膜厚的關(guān)系的圖。
如圖4所示，隨著反應(yīng)爐內(nèi)壁的薄膜被腐蝕、膜厚變薄，從輻射溫度計(jì)13看到的石英管11內(nèi)部的輻射率繪出朝右上升的正弦曲線。此時(shí)，與薄膜成膜時(shí)同樣，通過把握輻射率的值和正弦曲線的波峰數(shù)量，可監(jiān)控清洗時(shí)的終點(diǎn)。在這里，可將輻射率成為0.9的一定值之處判斷為薄膜的終點(diǎn)。
即，在氣體清洗時(shí)，通過預(yù)先把握腐蝕薄膜時(shí)的輻射率與膜厚的關(guān)系，在其后進(jìn)行腐蝕時(shí)測定輻射率，則 可在現(xiàn)場得知薄膜的終點(diǎn)。
如上述那樣，在本發(fā)明的第1實(shí)施形式中，預(yù)先把握輻射率與膜厚的關(guān)系，在通過CVD裝置形成薄膜時(shí)，由輻射溫度計(jì)讀取從爐內(nèi)透過來的光的輻射率的變化，從而可根據(jù)上述輻射率與膜厚的關(guān)系在現(xiàn)場監(jiān)控薄片上的薄膜的膜厚。
另外，在進(jìn)行氣體清洗的場合，如形成于反應(yīng)爐內(nèi)壁上的薄膜因腐蝕而變薄時(shí)，輻射率產(chǎn)生變化，所以，通過預(yù)先把握輻射率與膜厚的關(guān)系，在腐蝕時(shí)通過輻射溫度計(jì)讀取從爐內(nèi)透過來的光的輻射率變化，也可根據(jù)上述輻射率與膜厚的關(guān)系在現(xiàn)場對(duì)腐蝕的終點(diǎn)進(jìn)行監(jiān)控。
下面，說明本發(fā)明第2-第5實(shí)施形式的擴(kuò)散爐內(nèi)的基板溫度測定方法。
第2實(shí)施形式圖5為示出用于第2實(shí)施形式的基板溫度測定方法中的擴(kuò)散爐內(nèi)的構(gòu)成的斷面圖。
如圖所示，在石英爐芯管21內(nèi)載置用于支持多片半導(dǎo)體基板(薄片)22的基板支桿23。在石英爐芯管21的爐口設(shè)置凸緣24，在石英爐芯管21的周圍設(shè)置加熱器25。另外，在半導(dǎo)體基板22側(cè)面配置玻璃纖維26的2個(gè)前端部中的一方的前端部，在另一方的前端部連接輻射溫度計(jì)27。上述玻璃纖維26由石英制成。
圖6為圖5中的半導(dǎo)體基板22和玻璃纖維26的放大斷面圖。如圖所示，在玻璃纖維26的上述一方的前端部形成相對(duì)玻璃纖維的中心軸以45°切成的斜面26A。該斜面26A經(jīng)過鏡面處理成為光全反射的面。另外，在玻璃纖維26的一方的前端部中，與斜面26A相反側(cè)的側(cè)面形成有相對(duì)于包含玻璃纖維中心軸和斜面26A的法線的面垂直、而且平坦、光滑化的入射面26B。
在間歇式立式擴(kuò)散爐內(nèi)，使上述入射面26B對(duì)置地將玻璃纖維26配置于作為溫度測定對(duì)象的半導(dǎo)體基板22的側(cè)面。這樣，當(dāng)使用擴(kuò)散爐進(jìn)行熱處理時(shí)，從入射面26B將從半導(dǎo)體基板22的側(cè)面輻射出的輻射光取入到玻璃纖維26，在斜面26A進(jìn)行反射后入射到輻射溫度計(jì)27。這樣，通過將半導(dǎo)體基板22的輻射光引導(dǎo)至輻射溫度計(jì)27，可正確地測定半導(dǎo)體基板22的溫度。
利用這樣的基板溫度測定法測定基板溫度，同時(shí)，控制基板溫度，在半導(dǎo)體基板上形成薄膜。在該薄膜形成工序中，利用由上述手法測定的基板溫度、爐內(nèi)壓力、氣體流量來計(jì)算所形成的薄膜的膜厚，并在計(jì)算值達(dá)到目標(biāo)膜厚的階段結(jié)束薄膜形成。
如上述說明那樣，在該第2實(shí)施形式中，通過在玻璃纖維26的前端部形成鏡面的斜面26A，在玻璃纖維26的斜面26A使從薄片22的側(cè)面輻射的光反射，引導(dǎo)至輻射溫度計(jì)27。這樣，可正確地測定基板溫度。另外，在薄膜形成工序中，如利用這樣的基板溫度測定方法測定基板溫度從而正確地控制基板溫度，可正確地計(jì)算出形成的薄膜的膜厚，可減少從目標(biāo)膜厚的偏移量。
第3實(shí)施形式圖7為示出用于第3實(shí)施形式的基板溫度測定方法中的擴(kuò)散爐內(nèi)的構(gòu)成的斷面圖。
用于該第3實(shí)施形式的基板溫度測定方法的擴(kuò)散爐在圖6所示第2實(shí)施形式的構(gòu)成基礎(chǔ)上，隔開空間地將不透明石英基板31設(shè)置到形成于玻璃纖維26的一方的前端部的斜面26A上。該不透明石英基板31可如圖7所示那樣，接觸在斜面26A的一端側(cè)而另一端側(cè)離開地配置。在斜面26A與不透明石英基板31之間可存在空間，該空間可為能夠進(jìn)行加工的最小距離，例如0.2mm左右。其它構(gòu)成與上述第2實(shí)施形式的構(gòu)成同樣，采用相同的符號(hào)，省略其說明。
在上述第2實(shí)施形式中，由于僅是在玻璃纖維26的前端部形成鏡面狀態(tài)的斜面26A，所以，有可能從擴(kuò)散爐上部的高溫部將輻射光的一部分(雜射光)取入到玻璃纖維26，使得基板溫度的測定精度不夠。
因此，在該第3實(shí)施形式中，將不透明石英基板31設(shè)置于玻璃纖維26的前端部的斜面26A上。這樣，來自擴(kuò)散爐上部的高溫部的輻射光在不透明石英基板31散射，從而可使得取入到玻璃纖維26的量大幅度減少。結(jié)果，與上述第2實(shí)施形式相比可進(jìn)一步提高基板溫度的測定精度，所以，可比上述第2實(shí)施形式進(jìn)一步減少形成的薄膜從目標(biāo)膜厚的偏移量。
在該第3實(shí)施形式中，當(dāng)不透明石英基板31接觸于斜面26A時(shí)，在斜面26A不產(chǎn)生輻射光的全反射，基板溫度的測定精度不能提高。為此，玻璃纖維26的斜面26A與不透明石英基板31需要不接觸而隔開間隔。
第4實(shí)施形式圖8為示出用于第4實(shí)施形式的基板溫度測定方法中的擴(kuò)散爐內(nèi)的構(gòu)成的斷面圖。
用于該第4實(shí)施形式的基板溫度測定方法的反應(yīng)爐在圖7所示第3實(shí)施形式的構(gòu)成的基礎(chǔ)上，將石英棱鏡41支持于基板支桿23，將該石英棱鏡41配置于半導(dǎo)體基板22的下側(cè)主表面(下表面)之下。
上述石英棱鏡41的2個(gè)前端部中的一方的前端部切成45度的角度，另一方的前端部被切成直角。在一方前端部中，未被切成45度的面與半導(dǎo)體基板22的表面對(duì)置地配置，另一方前端部的被切成直角的面與玻璃纖維26的入射面26B對(duì)置地配置。
在該第4實(shí)施形式中，由于可測定形狀和表面狀態(tài)穩(wěn)定的半導(dǎo)體基板22的主表面的表面溫度，所以可提高基板溫度的測定精度。這樣，可減少形成的薄膜從目標(biāo)膜厚的偏移量。圖8示出了測定基板下側(cè)主表面(下表面)的溫度的例子，但也可測定基板上側(cè)主表面(上表面)的溫度。為了測定基板的上表面的溫度，可將石英棱鏡41的45度的斜面朝上改變。
第5實(shí)施形式圖9為示出用于第5實(shí)施形式的基板溫度測定方法中的擴(kuò)散爐內(nèi)的構(gòu)成的斷面圖。
用于該第5實(shí)施形式的基板溫度測定方法的擴(kuò)散爐在圖6所示的第1實(shí)施形式的構(gòu)成中，使基板支桿51空心，在基板支桿51的內(nèi)部設(shè)置玻璃纖維26。
與上述第1實(shí)施形式同樣，在玻璃纖維26的一方的前端部，形成有切成45度的斜面26A和在該斜面26A的相反側(cè)形成的入射面26B。玻璃纖維26的入射面26B與作為溫度測定對(duì)象的半導(dǎo)體基板22的側(cè)面對(duì)置地配置?；逯U51由碳化硅(SiC)形成，內(nèi)部空心，所以，在半導(dǎo)體基板22與玻璃纖維26的入射面26B之間不存在SiC層。
在該第5實(shí)施形式中，使用設(shè)于基板支桿51內(nèi)部的玻璃纖維26，從入射面26B將來自半導(dǎo)體基板22側(cè)面的輻射光取入到玻璃纖維26內(nèi)，在上述斜面26A使其反射，入射到輻射溫度計(jì)27。結(jié)果，可獲得正確的基板溫度。
因此，在薄膜形成工序中，如使用這樣的基板溫度測定方法測定基板溫度，正確地控制基板溫度，可正確地計(jì)算出形成的薄膜的膜厚，減少從目標(biāo)膜厚的偏移量。
下面說明利用上述第2-第5實(shí)施形式、第1比較例、第2比較例的各立式擴(kuò)散爐在750℃的溫度下進(jìn)行氫燃燒氧化，從而在硅半導(dǎo)體基板上形成氧化膜的結(jié)果。上述第1比較例為用設(shè)置于爐內(nèi)的熱電偶測定爐內(nèi)溫度以得知基板溫度的場合。第2比較例為在第3實(shí)施形式中使斜面與不透明石英基板接觸的場合，例如使空間為0.005mm的場合。
在該氧化膜的形成工序中，根據(jù)監(jiān)控的爐內(nèi)壓力、基板溫度或爐內(nèi)溫度、氣體流量來計(jì)算基板上的氧化膜的膜厚，在計(jì)算值達(dá)到8nm的階段結(jié)束氧化工序。
之后，通過偏光解析法測定形成于各基板上的氧化膜的膜厚。結(jié)果，從目標(biāo)膜厚8nm的偏移量的大小關(guān)系為第4實(shí)施形式＜第3實(shí)施形式＜第2、第5實(shí)施形式＜第2比較例＜第1比較例。所有實(shí)施形式都可將從目標(biāo)膜厚8nm的膜厚偏移量抑制在±2％以下。由此可以確定，利用上述第2-第5實(shí)施形式的基板溫度測定方法能夠減少形成于基板上的氧化膜從目標(biāo)膜厚偏移量。
另外，在上述第2-第5實(shí)施形式中，說明了玻璃纖維使用石英的例子，但已經(jīng)確認(rèn)，除石英以外使用藍(lán)寶石也可獲得與這些實(shí)施形式同樣的結(jié)果。
另外，上述各實(shí)施形式不僅可分別單獨(dú)地實(shí)施，也可進(jìn)行適當(dāng)組合后實(shí)施。另外，在上述各實(shí)施形式中包含各種階段的發(fā)明，對(duì)在各實(shí)施形式中公開的多個(gè)構(gòu)成部分進(jìn)行適當(dāng)?shù)慕M合，也可抽出多種階段的發(fā)明。
如上述那樣，按照本發(fā)明的實(shí)施形式，可提供能夠在現(xiàn)場監(jiān)控CVD裝置的反應(yīng)爐內(nèi)的基板上薄膜的膜厚的方法。另外，可提供能夠在間歇式擴(kuò)散爐內(nèi)測定基板溫度的基板溫度測定方法。
其它優(yōu)點(diǎn)和改良對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說是顯而易見的。因此，本發(fā)明的范圍不限于這里示出和說明的具體細(xì)節(jié)和典型實(shí)施例。因此，在不脫離由后附的權(quán)利要求和與其相當(dāng)?shù)牟糠窒薅ǖ囊话惆l(fā)明思想和范圍的條件下可進(jìn)行多種變形。
權(quán)利要求
1.一種膜厚監(jiān)控方法，其包括以下過程當(dāng)使用具有反應(yīng)爐的化學(xué)水蒸氣沉積裝置在上述反應(yīng)爐內(nèi)的基板上形成薄膜時(shí)，在上述反應(yīng)爐的外部測定來自上述反應(yīng)爐內(nèi)的輻射光，獲得上述輻射光的輻射率變化與形成于上述基板上的薄膜的膜厚變化的關(guān)系；當(dāng)在獲得上述輻射率變化與上述膜厚變化的關(guān)系后，當(dāng)使用上述CVD裝置在基板上形成薄膜時(shí)，測定上述輻射光的上述輻射率的變化；根據(jù)獲得的上述輻射率變化與上述膜厚變化的關(guān)系，從所測定出的上述輻射光的上述輻射率的變化，推定形成于上述反應(yīng)爐內(nèi)的基板上的上述薄膜的膜厚。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的膜厚監(jiān)控方法，其中，上述輻射光為從上述反應(yīng)爐的內(nèi)部輻射的光透過附著于上述反應(yīng)爐內(nèi)壁的薄膜和上述反應(yīng)爐的壁材后的光。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的膜厚監(jiān)控方法，其中，上述輻射光的輻射率由設(shè)于上述反應(yīng)爐外部的輻射溫度計(jì)測定。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的膜厚監(jiān)控方法，其中，在上述反應(yīng)爐與上述輻射溫度計(jì)之間設(shè)置導(dǎo)入管，上述導(dǎo)入管排除來自上述反應(yīng)爐的內(nèi)部以外的周圍的光，僅將上述輻射光引導(dǎo)至上述輻射溫度計(jì)。
5.一種膜厚監(jiān)控方法，包括以下過程在向反應(yīng)爐內(nèi)供給反應(yīng)氣體從而在上述反應(yīng)爐的內(nèi)壁上形成薄膜后，當(dāng)向上述反應(yīng)爐內(nèi)供給腐蝕氣體對(duì)上述薄膜進(jìn)行腐蝕時(shí)，在上述反應(yīng)爐的外部測定來自上述反應(yīng)爐內(nèi)的輻射光，獲得上述輻射光的輻射率的變化與存在于上述反應(yīng)爐內(nèi)壁上的薄膜的膜厚變化的關(guān)系；獲得上述輻射率變化與上述膜厚變化的關(guān)系后，向上述反應(yīng)爐內(nèi)供給反應(yīng)氣體并在上述反應(yīng)爐內(nèi)的基板上形成薄膜，同時(shí)在上述反應(yīng)爐的內(nèi)壁上形成薄膜，之后，當(dāng)將腐蝕氣體供給到上述反應(yīng)爐內(nèi)對(duì)上述薄膜進(jìn)行腐蝕時(shí)，測定上述輻射光的上述輻射率的變化；根據(jù)所獲得的上述輻射率變化與上述膜厚變化的關(guān)系，從所測定出的上述輻射光的上述輻射率的變化，推定殘存于上述反應(yīng)爐內(nèi)的基板上的上述薄膜的膜厚。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的膜厚監(jiān)控方法，其中，通過推定殘存于上述基板上的上述薄膜的膜厚，推定上述薄膜被腐蝕完的時(shí)刻。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的膜厚監(jiān)控方法，其中，上述輻射光為從上述反應(yīng)爐的內(nèi)部輻射的光透過附著于上述反應(yīng)爐內(nèi)壁的薄膜和上述反應(yīng)爐的壁材后的光。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的膜厚監(jiān)控方法，其中，上述輻射光的輻射率由設(shè)于上述反應(yīng)爐外部的輻射溫度計(jì)測定。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的膜厚監(jiān)控方法，其中，在上述反應(yīng)爐與上述輻射溫度計(jì)之間設(shè)置導(dǎo)入管，上述導(dǎo)入管排除來自上述反應(yīng)爐的內(nèi)部以外的周圍的光，僅將上述輻射光引導(dǎo)至上述輻射溫度計(jì)。
10.一種基板溫度測定方法，其包括以下過程圓柱桿狀玻璃纖維具有一方的前端部和另一方的前端部，并且使形成于上述一方前端部的平坦面與垂直于作為溫度測定對(duì)象的基板的主表面的側(cè)面對(duì)置地配置上述玻璃纖維，而上述玻璃纖維在上述一方的前端部具有相對(duì)上述玻璃纖維的中心軸平行的上述平坦面和相對(duì)上述玻璃纖維的中心軸傾斜地切成的斜面；從上述平坦面將從上述基板的側(cè)面輻射的光取入到玻璃纖維內(nèi)，在上述一方的前端部的上述斜面使其反射，將其引導(dǎo)至上述另一方的前端部。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的基板溫度測定方法，其中，作為上述溫度測定對(duì)象的基板為配置于間歇式擴(kuò)散爐內(nèi)的多個(gè)基板中的1個(gè)。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的基板溫度測定方法，其中，上述玻璃纖維的上述斜面相對(duì)玻璃纖維的中心軸切成45度，同時(shí)，其表面成為鏡面狀態(tài)。
13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的基板溫度測定方法，其中，在上述玻璃纖維的上述斜面上，與上述斜面的表面隔開空間地形成不透明基板。
14.根據(jù)權(quán)利要求10所述的基板溫度測定方法，其中，使用具有一方的前端部和另一方的前端部的棱鏡，與作為上述溫度測定對(duì)象的基板的主表面對(duì)置地配置上述一方的前端部的側(cè)面，同時(shí)，與上述玻璃纖維的上述平坦面對(duì)置地配置上述另一方的前端部；上述棱鏡在與上述一方前端部的上述側(cè)面的相反側(cè)，具有相對(duì)上述棱鏡的中心軸切成45度的斜面。
15.根據(jù)權(quán)利要求10所述的基板溫度測定方法，其中，作為上述溫度測定對(duì)象的基板由內(nèi)部空心的支持構(gòu)件支持，上述玻璃纖維配置在上述支持構(gòu)件的內(nèi)部。
全文摘要
從某一側(cè)面看到的本發(fā)明的膜厚監(jiān)控方法如以下那樣構(gòu)成。當(dāng)使用具有反應(yīng)爐的CVD(化學(xué)水蒸氣沉積)裝置在上述反應(yīng)爐內(nèi)的基板上形成薄膜時(shí),在上述反應(yīng)爐的外部測定來自上述反應(yīng)爐內(nèi)的輻射光,獲得上述輻射光的輻射率的變化與形成于上述基板上的薄膜的膜厚變化的關(guān)系。當(dāng)在獲得上述輻射率變化與上述膜厚變化的關(guān)系后使用上述CVD裝置在基板上形成薄膜時(shí),測定上述輻射光的上述輻射率的變化。根據(jù)獲得的上述輻射率變化與上述膜厚變化的關(guān)系,從所測定出的上述輻射光的上述輻射率的變化,推定形成于上述反應(yīng)爐內(nèi)的基板上的上述薄膜的膜厚。
文檔編號(hào)H01L21/22GK1378260SQ0210832
公開日2002年11月6日 申請(qǐng)日期2002年3月28日 優(yōu)先權(quán)日2001年3月28日
發(fā)明者赤堀浩史, 佐俁秀一 申請(qǐng)人:株式會(huì)社東芝