JP3344603B2 - 温度測定装置及び温度測定方法 - Google Patents
温度測定装置及び温度測定方法Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、温度測定装置及び温度
測定方法に関する。
測定方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】被処理体である例えば半導体ウエハの製
造においては、酸化、拡散、ＣＶＤ（Chemical Vapor D
eposition）、アニールなどの処理を行うために、各種
の熱処理装置が使用されている。その代表的な熱処理装
置は、半導体ウエハを収容して熱処理するための熱処理
炉としての縦型の反応管（プロセスチューブ）を備え、
この反応管の周囲に反応管内のウエハ収容領域を所定の
温度に加熱するための加熱部が設けられている。
造においては、酸化、拡散、ＣＶＤ（Chemical Vapor D
eposition）、アニールなどの処理を行うために、各種
の熱処理装置が使用されている。その代表的な熱処理装
置は、半導体ウエハを収容して熱処理するための熱処理
炉としての縦型の反応管（プロセスチューブ）を備え、
この反応管の周囲に反応管内のウエハ収容領域を所定の
温度に加熱するための加熱部が設けられている。
【０００３】また、前記半導体ウエハの処理に必要とな
る温度を管理するために、前記加熱部には温度センサが
設けられている。そして、この温度センサの性能を維持
するために、例えば反応管の洗浄等が行われて処理炉内
の条件が変った時などに、処理を開始する前に反応管内
に温度測定装置を挿入して実際の処理と同じように反応
管内を加熱して温度を測定し、温度センサが正常に機能
しているか否かの検査及び較正が適宜行われる。
る温度を管理するために、前記加熱部には温度センサが
設けられている。そして、この温度センサの性能を維持
するために、例えば反応管の洗浄等が行われて処理炉内
の条件が変った時などに、処理を開始する前に反応管内
に温度測定装置を挿入して実際の処理と同じように反応
管内を加熱して温度を測定し、温度センサが正常に機能
しているか否かの検査及び較正が適宜行われる。
【０００４】この場合に使用される前記温度測定装置
は、長尺の絶縁棒状体１８の先端部に熱電対を取付けた
ものであり、前記反応管の側壁に長手方向に沿って形成
されたチューブ状の温度測定用案内穴部に挿入して温度
を測定するようになっている。そして、反応管の高さ方
向に生じる温度勾配を測定する場合には、長さの異なる
複数本の温度測定装置を前記温度測定用案内穴部に挿入
して熱電対の位置を高さ方向の所定位置に設定し、複数
箇所の温度測定（以下、多点測定という。）を行ってい
る。
は、長尺の絶縁棒状体１８の先端部に熱電対を取付けた
ものであり、前記反応管の側壁に長手方向に沿って形成
されたチューブ状の温度測定用案内穴部に挿入して温度
を測定するようになっている。そして、反応管の高さ方
向に生じる温度勾配を測定する場合には、長さの異なる
複数本の温度測定装置を前記温度測定用案内穴部に挿入
して熱電対の位置を高さ方向の所定位置に設定し、複数
箇所の温度測定（以下、多点測定という。）を行ってい
る。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述し
た温度測定装置においては、多点測定を行う場合、長さ
の異なるものを複数本用意しなければならず、しかも、
その都度一本ずつ前記温度測定用案内穴部に挿入したり
或いは抜き取ったりしなければならない。従って、コス
ト及び手間が掛かる問題がある。また、温度測定装置が
個々に独立しているため、熱電対相互の相対的位置がず
れ易く、複数箇所の正確な位置での温度測定が難しかっ
た。
た温度測定装置においては、多点測定を行う場合、長さ
の異なるものを複数本用意しなければならず、しかも、
その都度一本ずつ前記温度測定用案内穴部に挿入したり
或いは抜き取ったりしなければならない。従って、コス
ト及び手間が掛かる問題がある。また、温度測定装置が
個々に独立しているため、熱電対相互の相対的位置がず
れ易く、複数箇所の正確な位置での温度測定が難しかっ
た。
【０００６】そこで、本発明の目的は、一本で複数箇所
の正確な位置での温度測定を容易に行うことができ、多
点測定におけるコスト及び手間の軽減並びに測定精度の
向上が図れる温度測定装置及び温度測定方法を提供する
ことにある。
の正確な位置での温度測定を容易に行うことができ、多
点測定におけるコスト及び手間の軽減並びに測定精度の
向上が図れる温度測定装置及び温度測定方法を提供する
ことにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に請求項１記載の温度測定装置は、径の異なる絶縁部材
を複数個ずつ重ねて長手方向に径が段階的に異なった可
撓性を有する絶縁棒状体を形成し、この絶縁棒状体の各
段の先端部に熱電対を配設してなることを特徴とする。
に請求項１記載の温度測定装置は、径の異なる絶縁部材
を複数個ずつ重ねて長手方向に径が段階的に異なった可
撓性を有する絶縁棒状体を形成し、この絶縁棒状体の各
段の先端部に熱電対を配設してなることを特徴とする。
【０００８】請求項２記載の温度測定装置は、請求項１
記載の温度測定装置において、前記絶縁部材が前記熱電
対の素線を挿通する素線挿通孔を有し、この素線挿通孔
に前記素線を挿通して前記絶縁部材を繋げることにより
前記絶縁棒状体が可撓性を有するように形成されている
ことを特徴とする。
記載の温度測定装置において、前記絶縁部材が前記熱電
対の素線を挿通する素線挿通孔を有し、この素線挿通孔
に前記素線を挿通して前記絶縁部材を繋げることにより
前記絶縁棒状体が可撓性を有するように形成されている
ことを特徴とする。
【０００９】請求項３記載の温度測定方法は、径の異な
る絶縁部材を複数個ずつ重ねて長手方向に径が段階的に
異なった可撓性を有する絶縁棒状体を形成し、この絶縁
棒状体の各段の先端部に熱電対を配設して温度測定装置
を形成し、この温度測定装置を熱処理炉の炉壁などの被
温度測定物に形成した温度測定用案内穴部に挿入して温
度を測定することを特徴とする。
る絶縁部材を複数個ずつ重ねて長手方向に径が段階的に
異なった可撓性を有する絶縁棒状体を形成し、この絶縁
棒状体の各段の先端部に熱電対を配設して温度測定装置
を形成し、この温度測定装置を熱処理炉の炉壁などの被
温度測定物に形成した温度測定用案内穴部に挿入して温
度を測定することを特徴とする。
【００１０】請求項４記載の温度測定方法は、径の異な
る絶縁部材を複数個ずつ重ねて長手方向に径が段階的に
異なった可撓性を有する絶縁棒状体を形成し、この絶縁
棒状体の各段の先端部に熱電対を配設して温度測定装置
を形成し、この温度測定装置を熱処理炉の炉壁などの被
温度測定物の周囲に巻き付けて温度を測定することを特
徴とする。
る絶縁部材を複数個ずつ重ねて長手方向に径が段階的に
異なった可撓性を有する絶縁棒状体を形成し、この絶縁
棒状体の各段の先端部に熱電対を配設して温度測定装置
を形成し、この温度測定装置を熱処理炉の炉壁などの被
温度測定物の周囲に巻き付けて温度を測定することを特
徴とする。
【００１１】
【作用】請求項１記載の温度測定装置によれば、長手方
向に径が段階的に異なった可撓性を有する絶縁棒状体の
各段の先端部に熱電対を配設してなるため、多点測定を
行う場合、従来の温度測定装置と異なり、一本で複数箇
所の正確な位置での温度測定を容易に行うことが可能と
なり、多点測定におけるコスト及び手間の軽減並びに測
定精度の向上が図れる。
向に径が段階的に異なった可撓性を有する絶縁棒状体の
各段の先端部に熱電対を配設してなるため、多点測定を
行う場合、従来の温度測定装置と異なり、一本で複数箇
所の正確な位置での温度測定を容易に行うことが可能と
なり、多点測定におけるコスト及び手間の軽減並びに測
定精度の向上が図れる。
【００１２】請求項２記載の温度測定装置によれば、前
記絶縁棒状体が前記絶縁部材に形成された素線挿通孔に
前記熱電対の素線を挿通して前記絶縁部材を繋げること
により可撓性を有するように形成されているため、前記
絶縁部材により前記熱電対の素線を互に絶縁しつつ高温
雰囲気から保護することが可能となると共に、長手方向
に径が段階的に異なり、且つ各段に熱電対を配設した可
撓性を有する絶縁棒状体を容易に形成することが可能と
なる。
記絶縁棒状体が前記絶縁部材に形成された素線挿通孔に
前記熱電対の素線を挿通して前記絶縁部材を繋げること
により可撓性を有するように形成されているため、前記
絶縁部材により前記熱電対の素線を互に絶縁しつつ高温
雰囲気から保護することが可能となると共に、長手方向
に径が段階的に異なり、且つ各段に熱電対を配設した可
撓性を有する絶縁棒状体を容易に形成することが可能と
なる。
【００１３】請求項３記載の温度測定方法によれば、長
手方向に径が段階的に異なった可撓性を有する絶縁棒状
体の各段の先端部に熱電対を配設してなる温度測定装置
を熱処理炉の炉壁などの被温度測定物に形成した温度測
定用案内穴部に挿入して温度を測定するため、前記温度
測定用案内穴部に沿った多点測定を正確且つ容易に行う
ことが可能となる。
手方向に径が段階的に異なった可撓性を有する絶縁棒状
体の各段の先端部に熱電対を配設してなる温度測定装置
を熱処理炉の炉壁などの被温度測定物に形成した温度測
定用案内穴部に挿入して温度を測定するため、前記温度
測定用案内穴部に沿った多点測定を正確且つ容易に行う
ことが可能となる。
【００１４】請求項４記載の温度測定方法によれば、長
手方向に径が段階的に異なった可撓性を有する絶縁棒状
体の各段の先端部に熱電対を配設してなる温度測定装置
を熱処理炉の炉壁などの被温度測定物の周囲に巻き付け
て温度を測定するため、炉壁などの被測定物の周囲に沿
った多点測定を正確且つ容易に行うことが可能となる。
手方向に径が段階的に異なった可撓性を有する絶縁棒状
体の各段の先端部に熱電対を配設してなる温度測定装置
を熱処理炉の炉壁などの被温度測定物の周囲に巻き付け
て温度を測定するため、炉壁などの被測定物の周囲に沿
った多点測定を正確且つ容易に行うことが可能となる。
【００１５】
【実施例】以下に、本発明の一実施例を添付図面に基づ
いて詳述する。図１は本発明の温度測定装置が使用され
る熱処理装置の一例を示す断面図である。この熱処理装
置１は、円形の開口部２ａを有する耐食・耐熱性金属例
えばステンレススチール製のベースプレート２を水平に
備えており、このベースプレート２の開口部２ａ内を貫
通して上方へ突出した状態で縦型の熱処理炉を構成する
耐食・耐熱性材料例えば石英製の反応管（プロセスチュ
ーブ）３が配置されている。この反応管３は上端が閉塞
された円筒状に形成され、その下端には開放された炉口
４が形成されている。この炉口４の周縁部には外向きの
フランジ部５が形成され、このフランジ部５が前記ベー
スプレート２の下部に取付けられた取付部材６を介して
水平に支持されている。なお、この構成は、種々の変形
が可能であり、例えばベースプレート２に前記反応管３
を直接支持してもよいし、載置してもよい。
いて詳述する。図１は本発明の温度測定装置が使用され
る熱処理装置の一例を示す断面図である。この熱処理装
置１は、円形の開口部２ａを有する耐食・耐熱性金属例
えばステンレススチール製のベースプレート２を水平に
備えており、このベースプレート２の開口部２ａ内を貫
通して上方へ突出した状態で縦型の熱処理炉を構成する
耐食・耐熱性材料例えば石英製の反応管（プロセスチュ
ーブ）３が配置されている。この反応管３は上端が閉塞
された円筒状に形成され、その下端には開放された炉口
４が形成されている。この炉口４の周縁部には外向きの
フランジ部５が形成され、このフランジ部５が前記ベー
スプレート２の下部に取付けられた取付部材６を介して
水平に支持されている。なお、この構成は、種々の変形
が可能であり、例えばベースプレート２に前記反応管３
を直接支持してもよいし、載置してもよい。
【００１６】前記ベースプレート２上には重金属汚染防
止及び均熱機能を有する例えば炭化ケイ素（ＳｉＣ）製
の上端の閉塞された円筒状の均熱管７が前記反応管３の
周囲を覆うように設けられると共に、天井部を有する円
筒状の断熱材８が前記均熱管７の周囲を覆うように設け
られている。前記断熱材８の内壁には前記反応管３内の
ウエハ配列領域を高温例えば８００〜１２００℃程度に
均一に加熱するコイル状の発熱抵抗体である例えば鉄
（Ｆｅ）、クロム（Ｃｒ）及びアルミニウム（Ａｌ）の
合金からなるカンタル線を螺旋状に巻いた加熱部（ヒー
タ）９が設けられている。また、前記加熱部９は高さ方
向に複数（例えば３〜５）のゾーンに分割されると共
に、各ゾーンに温度センサ１０が配設され、それぞれの
ゾーンが独立して温度制御されるように構成されてい
る。前記断熱材８の外側は水冷ジャケット構造のシェル
（図示せず）で覆われている。
止及び均熱機能を有する例えば炭化ケイ素（ＳｉＣ）製
の上端の閉塞された円筒状の均熱管７が前記反応管３の
周囲を覆うように設けられると共に、天井部を有する円
筒状の断熱材８が前記均熱管７の周囲を覆うように設け
られている。前記断熱材８の内壁には前記反応管３内の
ウエハ配列領域を高温例えば８００〜１２００℃程度に
均一に加熱するコイル状の発熱抵抗体である例えば鉄
（Ｆｅ）、クロム（Ｃｒ）及びアルミニウム（Ａｌ）の
合金からなるカンタル線を螺旋状に巻いた加熱部（ヒー
タ）９が設けられている。また、前記加熱部９は高さ方
向に複数（例えば３〜５）のゾーンに分割されると共
に、各ゾーンに温度センサ１０が配設され、それぞれの
ゾーンが独立して温度制御されるように構成されてい
る。前記断熱材８の外側は水冷ジャケット構造のシェル
（図示せず）で覆われている。
【００１７】前記反応管３の炉口４の下部にはこの炉口
４を開閉する蓋体１１が昇降機構１２により昇降可能に
設けられている。この蓋体１１は耐熱・耐食性金属例え
ばステンレススチールにより形成されており、この蓋体
１１上には多数枚例えば１５０枚程度の半導体ウエハＷ
列を水平状態で上下方向に予め定められた間隔をおいて
多段に保持するウエハボート１３が石英製の保温筒１４
を介して載置されている。なお、蓋体１１には保温筒１
４を回転駆動する回転機構等が設けられている（図示せ
ず）。前記反応管３の下部側壁には処理ガスを導入する
導入管部１５や処理ガスを排出する排気管部が形成さ
れ、前記導入管部１５には処理ガス供給源に通じる処理
ガス供給管が接続され、排気管部には工場排気系に通じ
る排気管が接続されている（図示せず）。
４を開閉する蓋体１１が昇降機構１２により昇降可能に
設けられている。この蓋体１１は耐熱・耐食性金属例え
ばステンレススチールにより形成されており、この蓋体
１１上には多数枚例えば１５０枚程度の半導体ウエハＷ
列を水平状態で上下方向に予め定められた間隔をおいて
多段に保持するウエハボート１３が石英製の保温筒１４
を介して載置されている。なお、蓋体１１には保温筒１
４を回転駆動する回転機構等が設けられている（図示せ
ず）。前記反応管３の下部側壁には処理ガスを導入する
導入管部１５や処理ガスを排出する排気管部が形成さ
れ、前記導入管部１５には処理ガス供給源に通じる処理
ガス供給管が接続され、排気管部には工場排気系に通じ
る排気管が接続されている（図示せず）。
【００１８】そして、前記反応管３には後述の温度測定
装置１６を挿入するための温度測定用案内穴部１７が下
部側壁から反応管３内の内壁に沿って高さ方向上部まで
一体形成され、例えば反応管３の洗浄、交換等が行われ
て熱処理炉の条件が変った時などに、前記温度測定用案
内穴部１７に温度測定装置１６を挿入し、実際の処理と
同じように反応管３内を加熱して温度を測定することに
より、温度センサ１０の検査及び較正が行われる。前記
温度測定装置１６は図２ないし図３に示すように径の異
なる絶縁部材（絶縁ピース）１８を複数個ずつ重ねて長
手方向に径が段階的に異なった可撓性を有する絶縁棒状
体１９を形成し、この絶縁棒状体１９の各段の先端部１
９ａ〜１９ｄに熱電対２０を配設して構成されている。
装置１６を挿入するための温度測定用案内穴部１７が下
部側壁から反応管３内の内壁に沿って高さ方向上部まで
一体形成され、例えば反応管３の洗浄、交換等が行われ
て熱処理炉の条件が変った時などに、前記温度測定用案
内穴部１７に温度測定装置１６を挿入し、実際の処理と
同じように反応管３内を加熱して温度を測定することに
より、温度センサ１０の検査及び較正が行われる。前記
温度測定装置１６は図２ないし図３に示すように径の異
なる絶縁部材（絶縁ピース）１８を複数個ずつ重ねて長
手方向に径が段階的に異なった可撓性を有する絶縁棒状
体１９を形成し、この絶縁棒状体１９の各段の先端部１
９ａ〜１９ｄに熱電対２０を配設して構成されている。
【００１９】前記絶縁部材１８は耐熱性絶縁材料例えば
アルミナ（Ａｌ2Ｏ3）により形成されており、実施例で
は図４にも示すように径の異なる４種類の絶縁部材１８
ａ〜１８ｄが用いられている。この場合、最小径の絶縁
部材１８ａは例えば長径が２．４ｍｍ程度で短径が１．
７ｍｍ程度の平面楕円形ないし長円形に形成され、最大
径の絶縁部材１８ｄは例えば直径が６〜７ｍｍ程度の平
面円形に形成されている。また、これら絶縁部材１８ａ
〜１８ｄの厚さは３〜５ｍｍ程度とされている。前記熱
電対２０はＲ型等型式を問わないが、例えば直径が０．
５ｍｍ程度の一組の熱電対素線２０ａ，２０ｂと、これ
ら素線２０ａ，２０ｂを接合して温度検知部となる接合
部２０ｃとから主に構成されている。
アルミナ（Ａｌ2Ｏ3）により形成されており、実施例で
は図４にも示すように径の異なる４種類の絶縁部材１８
ａ〜１８ｄが用いられている。この場合、最小径の絶縁
部材１８ａは例えば長径が２．４ｍｍ程度で短径が１．
７ｍｍ程度の平面楕円形ないし長円形に形成され、最大
径の絶縁部材１８ｄは例えば直径が６〜７ｍｍ程度の平
面円形に形成されている。また、これら絶縁部材１８ａ
〜１８ｄの厚さは３〜５ｍｍ程度とされている。前記熱
電対２０はＲ型等型式を問わないが、例えば直径が０．
５ｍｍ程度の一組の熱電対素線２０ａ，２０ｂと、これ
ら素線２０ａ，２０ｂを接合して温度検知部となる接合
部２０ｃとから主に構成されている。
【００２０】前記熱電対２０の素線２０ａ，２０ｂを挿
通するために、第１段目である最小径の絶縁部材１８ａ
には例えば内径が０．７ｍｍ程度の素線挿通孔２１が１
ｍｍ程度の間隔を隔てて２つ形成され、第２段目の絶縁
部材１８ｂには前記第１段目の素線挿通孔と一致する素
線挿通孔を含む計４つの素線挿通孔２１が形成され、こ
のようにして各段毎に素線挿通孔２１が２個ずつ追加さ
れ、最終段である４段目の絶縁部材１８ｄには計８つの
素線挿通孔２１が形成されている。この場合、第２段目
以降の追加素線挿通孔２１は前段の絶縁部材１８ａ〜１
８ｃで隠れない位置に形成されている。なお、絶縁棒状
体１９の先端側から見た平面形状は絶縁部材１８ａ〜１
８ｄの形状やその配置の変形により例えば図５に示すよ
うな形状など、種々の形状とすることが可能であり、そ
の形状に合せて追加素線挿通孔２１が形成される。ま
た、追加素線挿通孔２１の位置が前段の絶縁部材１８ａ
〜１８ｃに接近し、熱電対２０が前段の接縁部材１８ａ
〜１８ｃと干渉ないし接触する場合には、これを防止す
るために例えば図５に示すように絶縁部材１８ｂの一部
を切削加工２２すればよい。
通するために、第１段目である最小径の絶縁部材１８ａ
には例えば内径が０．７ｍｍ程度の素線挿通孔２１が１
ｍｍ程度の間隔を隔てて２つ形成され、第２段目の絶縁
部材１８ｂには前記第１段目の素線挿通孔と一致する素
線挿通孔を含む計４つの素線挿通孔２１が形成され、こ
のようにして各段毎に素線挿通孔２１が２個ずつ追加さ
れ、最終段である４段目の絶縁部材１８ｄには計８つの
素線挿通孔２１が形成されている。この場合、第２段目
以降の追加素線挿通孔２１は前段の絶縁部材１８ａ〜１
８ｃで隠れない位置に形成されている。なお、絶縁棒状
体１９の先端側から見た平面形状は絶縁部材１８ａ〜１
８ｄの形状やその配置の変形により例えば図５に示すよ
うな形状など、種々の形状とすることが可能であり、そ
の形状に合せて追加素線挿通孔２１が形成される。ま
た、追加素線挿通孔２１の位置が前段の絶縁部材１８ａ
〜１８ｃに接近し、熱電対２０が前段の接縁部材１８ａ
〜１８ｃと干渉ないし接触する場合には、これを防止す
るために例えば図５に示すように絶縁部材１８ｂの一部
を切削加工２２すればよい。
【００２１】そして、各段の先端部に熱電対２０の接合
部２０ｃを位置させてそれぞれの素線２０ａ，２０ｂを
対応する素線挿通孔２１に挿通させることにより径の異
なる絶縁部材１８ａ〜１８ｄを複数個ずつ直列に重ねた
状態で繋げ、もって長尺例えば１２００〜１３００ｍｍ
程度の可撓性を有する絶縁棒状体１９及びその各段の先
端部１９ａ〜１９ｄに熱電対２０を備えた温度測定装置
１６が構成されている。この場合、熱電対２０相互間の
距離や絶縁棒状体１９の長さは絶縁部材１８ａ〜１８ｄ
の個数により任意に設定することができ、熱電対２０は
絶縁棒状体１９の長手方向に所望の間隔で配設すること
ができる。一方、図６に示すように前記絶縁棒状体１９
の後端部から延出された素線２０ａ，２０ｂには耐熱性
樹脂例えばフッ素樹脂製の保護チューブ２３が被覆さ
れ、この保護チューブ２３の端部は絶縁棒状体１９の後
端部に接着剤２４で固定され、前記素線２０ａ，２０ｂ
の先端部には接続端子（コネクター）２５が取付けられ
る。
部２０ｃを位置させてそれぞれの素線２０ａ，２０ｂを
対応する素線挿通孔２１に挿通させることにより径の異
なる絶縁部材１８ａ〜１８ｄを複数個ずつ直列に重ねた
状態で繋げ、もって長尺例えば１２００〜１３００ｍｍ
程度の可撓性を有する絶縁棒状体１９及びその各段の先
端部１９ａ〜１９ｄに熱電対２０を備えた温度測定装置
１６が構成されている。この場合、熱電対２０相互間の
距離や絶縁棒状体１９の長さは絶縁部材１８ａ〜１８ｄ
の個数により任意に設定することができ、熱電対２０は
絶縁棒状体１９の長手方向に所望の間隔で配設すること
ができる。一方、図６に示すように前記絶縁棒状体１９
の後端部から延出された素線２０ａ，２０ｂには耐熱性
樹脂例えばフッ素樹脂製の保護チューブ２３が被覆さ
れ、この保護チューブ２３の端部は絶縁棒状体１９の後
端部に接着剤２４で固定され、前記素線２０ａ，２０ｂ
の先端部には接続端子（コネクター）２５が取付けられ
る。
【００２２】このように構成された温度測定装置１６に
よれば、長手方向に径の段階的に異なった可撓性を有す
る絶縁棒状体１９の各段の先端部１９ａ〜１９ｂに熱電
対２０を配設してなるため、多点測定を行う場合、従来
の温度測定装置と異なり、一本で複数箇所（実施例では
４箇所）の正確な位置での温度測定を容易に行うことが
でき、多点測定におけるコスト及び手間の軽減並びに測
定精度の向上が図れる。また、前記絶縁棒状体１９が前
記絶縁部材１８ａ〜１８ｄに形成された素線挿通孔２１
に前記熱電対２０の素線２０ａ，２０ｂを挿通して前記
絶縁部材１８ａ〜１８ｄを繋げることにより可撓性を有
するように形成されているため、前記絶縁部材１８ａ〜
１８ｄにより前記熱電対２０の素線２０ａ，２０ｂを互
に絶縁しつつ高温雰囲気から保護することができると共
に、長手方向に径が段階的に異なり、且つ各段に熱電対
２０を配設した可撓性を有する絶縁棒状体１９が容易に
得られる。
よれば、長手方向に径の段階的に異なった可撓性を有す
る絶縁棒状体１９の各段の先端部１９ａ〜１９ｂに熱電
対２０を配設してなるため、多点測定を行う場合、従来
の温度測定装置と異なり、一本で複数箇所（実施例では
４箇所）の正確な位置での温度測定を容易に行うことが
でき、多点測定におけるコスト及び手間の軽減並びに測
定精度の向上が図れる。また、前記絶縁棒状体１９が前
記絶縁部材１８ａ〜１８ｄに形成された素線挿通孔２１
に前記熱電対２０の素線２０ａ，２０ｂを挿通して前記
絶縁部材１８ａ〜１８ｄを繋げることにより可撓性を有
するように形成されているため、前記絶縁部材１８ａ〜
１８ｄにより前記熱電対２０の素線２０ａ，２０ｂを互
に絶縁しつつ高温雰囲気から保護することができると共
に、長手方向に径が段階的に異なり、且つ各段に熱電対
２０を配設した可撓性を有する絶縁棒状体１９が容易に
得られる。
【００２３】そして、前記温度測定装置１６を用いて前
記熱処理装置１の反応管３内の温度を測定する場合に
は、図１に示すように反応管３の側壁に形成された温度
計測用案内穴部１７に対して図７に示すように前記温度
測定装置１６を挿入し、この温度測定装置１６の後端部
を前記温度測定用案内穴部１７の入口端部に適宜の固定
手段（図示せず）で固定し、温度測定を行えばよい。前
述したように温度測定装置１６が長手方向に径が段階的
に異なった可撓性を有する絶縁棒状体１９の各段の先端
部１９ａ〜１９ｄに熱電対２０を配設してなるため、前
記温度測定用案内穴部１７の入口が屈曲していてもこの
温度測定用案内穴部１７に温度測定装置１６を円滑に挿
入することができ、前記温度測定用案内穴部１７に沿っ
た多点測定を正確且つ容易に行うことができる。
記熱処理装置１の反応管３内の温度を測定する場合に
は、図１に示すように反応管３の側壁に形成された温度
計測用案内穴部１７に対して図７に示すように前記温度
測定装置１６を挿入し、この温度測定装置１６の後端部
を前記温度測定用案内穴部１７の入口端部に適宜の固定
手段（図示せず）で固定し、温度測定を行えばよい。前
述したように温度測定装置１６が長手方向に径が段階的
に異なった可撓性を有する絶縁棒状体１９の各段の先端
部１９ａ〜１９ｄに熱電対２０を配設してなるため、前
記温度測定用案内穴部１７の入口が屈曲していてもこの
温度測定用案内穴部１７に温度測定装置１６を円滑に挿
入することができ、前記温度測定用案内穴部１７に沿っ
た多点測定を正確且つ容易に行うことができる。
【００２４】また、図８に示すように反応管などのチュ
ーブ状ないし円筒状の被温度非測定物２６の周囲の温度
を測定する場合には、前記温度測定装置１６を前記被温
度測定物２６の周囲に巻き付けて適宜の固定手段（図示
せず）で固定し、温度測定を行えばよい。前述したよう
に温度測定装置１６が長手方向に径が段階的に異なった
可撓性を有する絶縁棒状体１９の各段の先端部１９ａ〜
１９ｄに熱電対２０を配設してなるため、反応管などの
被温度測定物２６の周囲に前記温度測定装置１６を容易
に巻き付けることができ、被温度測定物２６の周囲に沿
った多点測定を正確且つ容易に行うことができる。
ーブ状ないし円筒状の被温度非測定物２６の周囲の温度
を測定する場合には、前記温度測定装置１６を前記被温
度測定物２６の周囲に巻き付けて適宜の固定手段（図示
せず）で固定し、温度測定を行えばよい。前述したよう
に温度測定装置１６が長手方向に径が段階的に異なった
可撓性を有する絶縁棒状体１９の各段の先端部１９ａ〜
１９ｄに熱電対２０を配設してなるため、反応管などの
被温度測定物２６の周囲に前記温度測定装置１６を容易
に巻き付けることができ、被温度測定物２６の周囲に沿
った多点測定を正確且つ容易に行うことができる。
【００２５】なお、本発明は、前記実施例に限定される
ものではなく、本発明の要旨の範囲内で種々の変形実施
が可能である。例えば、前記温度測定装置１６が使用さ
れる熱処理装置としては、酸化、拡散、ＣＶＤ、アニー
ル等の各種の処理が可能な熱処理装置が適用可能であ
る。また、前記熱処理装置により処理される被処理体と
しては、半導体ウエハ以外に、例えばＬＣＤ基板等が適
用可能である。更に、本発明の温度測定装置は、熱処理
装置以外にも適用可能である。前記温度測定装置は、耐
熱性材料例えば炭化ケイ素（ＳｉＣ）からなる細径チュ
ーブ状の保護管内に挿入した状態で使用することも可能
である。また、前記実施例の温度測定装置は一度に４箇
所の温度を測定することができるように構成されている
が、５箇所以上の温度を測定することができるように構
成されていてもよく、要するに一度に複数箇所（少なく
とも２箇所以上）の温度を測定することができるように
構成されていればよい。
ものではなく、本発明の要旨の範囲内で種々の変形実施
が可能である。例えば、前記温度測定装置１６が使用さ
れる熱処理装置としては、酸化、拡散、ＣＶＤ、アニー
ル等の各種の処理が可能な熱処理装置が適用可能であ
る。また、前記熱処理装置により処理される被処理体と
しては、半導体ウエハ以外に、例えばＬＣＤ基板等が適
用可能である。更に、本発明の温度測定装置は、熱処理
装置以外にも適用可能である。前記温度測定装置は、耐
熱性材料例えば炭化ケイ素（ＳｉＣ）からなる細径チュ
ーブ状の保護管内に挿入した状態で使用することも可能
である。また、前記実施例の温度測定装置は一度に４箇
所の温度を測定することができるように構成されている
が、５箇所以上の温度を測定することができるように構
成されていてもよく、要するに一度に複数箇所（少なく
とも２箇所以上）の温度を測定することができるように
構成されていればよい。
【００２６】
【発明の効果】以上要するに本発明によれば、次のよう
な優れた効果が得られる。
な優れた効果が得られる。
【００２７】（１）請求項１記載の温度測定装置によれ
ば、長手方向に径が段階的に異なった可撓性を有する絶
縁棒状体の各段の先端部に熱電対を配設してなるため、
多点測定を行う場合、従来の温度測定装置と異なり、一
本で複数箇所の正確な位置での温度測定を容易に行うこ
とができ、多点測定におけるコスト及び手間の軽減並び
に測定精度の向上が図れる。
ば、長手方向に径が段階的に異なった可撓性を有する絶
縁棒状体の各段の先端部に熱電対を配設してなるため、
多点測定を行う場合、従来の温度測定装置と異なり、一
本で複数箇所の正確な位置での温度測定を容易に行うこ
とができ、多点測定におけるコスト及び手間の軽減並び
に測定精度の向上が図れる。
【００２８】（２）請求項２記載の温度測定装置によれ
ば、前記絶縁棒状体が前記絶縁部材に形成された素線挿
通孔に前記熱電対の素線を挿通して前記絶縁部材を繋げ
ることにより可撓性を有するように形成されているた
め、前記絶縁部材により前記熱電対の素線を互に絶縁し
つつ高温雰囲気から保護することができると共に、長手
方向に径が段階的に異なり、且つ各段に熱電対を配設し
た可撓性を有する絶縁棒状体が容易に得られる。
ば、前記絶縁棒状体が前記絶縁部材に形成された素線挿
通孔に前記熱電対の素線を挿通して前記絶縁部材を繋げ
ることにより可撓性を有するように形成されているた
め、前記絶縁部材により前記熱電対の素線を互に絶縁し
つつ高温雰囲気から保護することができると共に、長手
方向に径が段階的に異なり、且つ各段に熱電対を配設し
た可撓性を有する絶縁棒状体が容易に得られる。
【００２９】（３）請求項３記載の温度測定方法によれ
ば、長手方向に径が段階的に異なった可撓性を有する絶
縁棒状体の各段の先端部に熱電対を配設してなる温度測
定装置を熱処理炉の炉壁などの被温度測定物に形成した
温度測定用案内穴部に挿入して温度を測定するため、前
記温度測定用案内穴部に沿った多点測定を正確且つ容易
に行うことができる。
ば、長手方向に径が段階的に異なった可撓性を有する絶
縁棒状体の各段の先端部に熱電対を配設してなる温度測
定装置を熱処理炉の炉壁などの被温度測定物に形成した
温度測定用案内穴部に挿入して温度を測定するため、前
記温度測定用案内穴部に沿った多点測定を正確且つ容易
に行うことができる。
【００３０】（４）請求項４記載の温度測定方法によれ
ば、長手方向に径が段階的に異なった可撓性を有する絶
縁棒状体の各段の先端部に熱電対を配設してなる温度測
定装置を熱処理炉の炉壁などの被温度測定物の周囲に巻
き付けて温度を測定するため、炉壁などの被測定物の周
囲に沿った多点測定を正確且つ容易に行うことができ
る。
ば、長手方向に径が段階的に異なった可撓性を有する絶
縁棒状体の各段の先端部に熱電対を配設してなる温度測
定装置を熱処理炉の炉壁などの被温度測定物の周囲に巻
き付けて温度を測定するため、炉壁などの被測定物の周
囲に沿った多点測定を正確且つ容易に行うことができ
る。
【図１】本発明の温度測定装置が使用される熱処理装置
の一例を示す断面図である。
の一例を示す断面図である。
【図２】本発明の温度測定装置の一実施例を示す側面図
である。
である。
【図３】同温度測定装置の先端側の詳細を示す部分的拡
大斜視図である。
大斜視図である。
【図４】絶縁棒状体を先端側から見た状態を示す拡大正
面図である。
面図である。
【図５】変形例である絶縁棒状体を先端側から見た状態
を示す拡大正面図である。
を示す拡大正面図である。
【図６】絶縁棒状体の基部側の詳細を示す部分的拡大断
面図である。
面図である。
【図７】熱処理炉の炉壁などの被温度測定物に形成され
た温度測定用案内穴部に温度測定装置を挿入して温度を
測定する状態を概略的に示す斜視図である。
た温度測定用案内穴部に温度測定装置を挿入して温度を
測定する状態を概略的に示す斜視図である。
【図８】熱処理炉の炉壁などの被温度測定物の周囲に温
度測定装置を巻き付けて温度を測定する状態を概略的に
示す斜視図である。
度測定装置を巻き付けて温度を測定する状態を概略的に
示す斜視図である。
３ 反応管（熱処理炉） １６ 温度測定装置 １７ 温度測定用案内穴部 １８ａ〜１８ｄ 絶縁部材 １９ 絶縁棒状体 １９ａ〜１９ｄ 各段の先端部 ２０ 熱電対 ２０ａ，２０ｂ 素線 ２１ 素線挿通孔 ２６ 被温度測定物
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G01K 7/02 G01K 1/08 H01L 21/22 501 H01L 21/22 511
Claims (4)
- 【請求項１】 径の異なる絶縁部材を複数個ずつ重ねて
長手方向に径が段階的に異なった可撓性を有する絶縁棒
状体を形成し、この絶縁棒状体の各段の先端部に熱電対
を配設してなることを特徴とする温度測定装置。 - 【請求項２】 前記絶縁部材が前記熱電対の素線を挿通
する素線挿通孔を有し、この素線挿通孔に前記素線を挿
通して前記絶縁部材を繋げることにより前記絶縁棒状体
が可撓性を有するように形成されていることを特徴とす
る請求項１記載の温度測定装置。 - 【請求項３】 径の異なる絶縁部材を複数個ずつ重ねて
長手方向に径が段階的に異なった可撓性を有する絶縁棒
状体を形成し、この絶縁棒状体の各段の先端部に熱電対
を配設して温度測定装置を形成し、この温度測定装置を
熱処理炉の炉壁などの被温度測定物に形成した温度測定
用案内穴部に挿入して温度を測定することを特徴とする
温度測定方法。 - 【請求項４】 径の異なる絶縁部材を複数個ずつ重ねて
長手方向に径が段階的に異なった可撓性を有する絶縁棒
状体を形成し、この絶縁棒状体の各段の先端部に熱電対
を配設して温度測定装置を形成し、この温度測定装置を
熱処理炉の炉壁などの被温度測定物の周囲に巻き付けて
温度を測定することを特徴とする温度測定方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12303894A JP3344603B2 (ja) | 1994-05-12 | 1994-05-12 | 温度測定装置及び温度測定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12303894A JP3344603B2 (ja) | 1994-05-12 | 1994-05-12 | 温度測定装置及び温度測定方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07306097A JPH07306097A (ja) | 1995-11-21 |
| JP3344603B2 true JP3344603B2 (ja) | 2002-11-11 |
Family
ID=14850674
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12303894A Expired - Lifetime JP3344603B2 (ja) | 1994-05-12 | 1994-05-12 | 温度測定装置及び温度測定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3344603B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008227363A (ja) * | 2007-03-15 | 2008-09-25 | Hitachi Kokusai Electric Inc | 基板処理装置 |
| JP5004300B2 (ja) * | 2008-04-23 | 2012-08-22 | 東レエンジニアリング株式会社 | 温度センサ付流路形成体 |
| CN111631440A (zh) * | 2020-06-19 | 2020-09-08 | 广州市新豪精密科技有限公司 | 一种孔内多段测温装置 |
-
1994
- 1994-05-12 JP JP12303894A patent/JP3344603B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07306097A (ja) | 1995-11-21 |
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