JPS604830A - 基板温度測定方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 石するスパックリング装置等の真空容器を利用すスパッ
クリング装置で代表させる）基枡ボルダ−のＴ晶１ｕ′
を測定する方法に関するものである。

従来、回転又は移動する基板ホルダーの温度側璋着する
熱電対を用いる方法。

■サーマルペイント等感熱洞刺を基板ホルダーに塗りつ
ける方法。

■赤外輻射温度計を用いる方法。なとがある。

しかし■は、リード線の長さの問題、リード線の整理の
問題がある為、一時的な測定は可能であるが長期にわた
る測定は不可能である。

ができないし、温度パルスがある場合にパルスのピーク
を検出してしまい平均的な温度測定ができない、という
欠点がある。

■赤外輻射温度計には無接触で基叛ホルダー表面の温度
を測定できるという利点があるが、基板ホルダーの輻射
率の変化あるいは表面状態の変化の為、基板温度を確定
することが困難である。

なお、熱電対を用いる方法では、例えば回転基板ホルダ
ーの場合、回転軸からスリップリングを通じて、熱電対
の起電力を基板ホルダー外へｑり出ず方法もある。しか
しこの場合でも、基板ホルダーに高電圧を印加する場合
は熱電対をアースから浮かせる必要があり、装置の構成
に無理を生じ易く、結局は正確に温度を測定することが
むづかしかった。

本発明は、これらの欠点を除去するもので、基板ボルダ
−に触れることなく、基板ホルダーの温度を精密に測定
することを可能としだものである。

以下実施例及び図を用いて本発明の詳細な説明する。

第１図に本発明の実〃１１例の温度変換部１の拡大図を
示す。

祠料１０と１１．１１’←［互に線膨張係数を異にする
物質例えば１０はリン青銅板、１１，１．１’はわん曲
したインバー線で作られている。１３．１３’は、イン
バー線ＩＩ、１１に固定された鏡である。１２．１４と
１２．１４’はインバー線１１．１１をリン青銅板１ｏ
に固定するビスである。

さて、第２図のように、この温度変換部１が、伝熱性を
よくして基板ホルダー２に取付けられたとき、基板ホル
ダー２がヒータ６で加熱されて温度が上昇すると、線膨
張係数差による伸縮差により互に逆方向に彎曲する二つ
のインバーｉ１．１．１１’はその彎曲の度合を変化し
、このためミラー１３゜１３′間の間隔が変化する。

ヤ 従って、これに外部より例えばレーザ光を照パし、反射
してくる光を検知し、又は光量を測定することにより、
基板ホルダーの温度を測定することができる。

光の検知ないしは光弁の測定による温度測定は次の如く
行なわれる。

この第２図は回転する基板ホルダーに取付は実施した例
であり、基板ボルダ−２は、回転軸３のまわりを回転し
ながら、固定された加熱ヒータ６により加熱される。そ
して基板ホルダー２から見より舒↓−光５が投射されて
いる。

この図の基板ホルダー２に取付けられた温度変換部１に
投射レーザー光５があたると、光はミラー１．３．１３
により反射され、反射光５′となりフォトダイオード等
のフォトセンター７に入射して電気（ｆ３号に変換され
、そのイぎ号は増ｄＪ器８により増巾されて、出力信号
となる。

この装ｆｆ＆の出力信号例を第３図に示す。

ヒータで加熱しない場合は、ミラー１３．１３’間の間
隙１５が全閉している為、出力（Ｎ号９ｏとなる。

ヒーターで加熱すると先に述べたように間隙１５が増加
し、隙間に応じて出力信号は９１．９２と変化する。こ
の隙間と実温度をあらかじめ実測し較正しておくことに
より、現在の基板ホルダーの温度を４１１１定すること
ができる。

本発明の温朋変換部の構造及び構成は第１図のものに限
定されない。例えばミラー１３．１３の部分他の実施例
を第４，５図に示す。

第４図はバイメタル１４にミラー１３を取付けたもので
温度の変化によってバイメタルが１４，１３→１４．１
３と変形するのを反射光５′の角度変化に変えて計測す
る例である。

第５図は、例えば第１図のインバー線１１をらせん状に
作り、らせんの中央部にミラー１３を固定し、らせんの
ねじれ変形によって生ずるミラー１３　の回転角の変化
を光で検１１［度を測定するものである。

受光部７，８を適当にすると、第４，５図の反射光５′
の反射方向の変化はこれを光の強度の体化に変えて測定
することもできる。

望 なお、光学的検出は、レーザ光の投光に限定されるもの
ではない。才だ反射光の利用に限ることなく、隙間の透
過光など“金利用するのでもよい。

（支 光の受嶽には光ファイバーも便利に利用できる。

以上説明したように本発明は、回転又は移動する基板ホ
ルダーを有するスパッタリング装置孔度変換部を設は光
を用いて無接触でこの変形を検出し基板ホルダーの温度
を測定するものであるから ■基板ホルダーに高電圧が印加できる。

■長時間に亘る連続的な温度測定が可能である。

■精度のよい温度測定が可能で、しかも安価で、保守に
手数を要せず、耐久性に富む。などの利点がある。工業
上極めて有用な発明ということができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は不発明の一実か１ｊ例の温度変換部の拡大図を
示す。 第２図は本発明の実施例である。第３図は出力信号例で
ある。 ；’Ａ４．５図はそれぞれ温度変換部の他の実施例を示
す。 １：温度変換部　７：フオトセンサー ２：基板ホルダー　８：増巾器 ３：回転軸　１０ニリン青銅板 ・１・萬′−光投光器　１トイ・バー線５二入射光β　
１２，１４：ビス ５：反射光　１３：ミラー ６：加熱ヒータ 特許出願人　日電アネルバ株式会社 １５　１

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 回転又は移動する基板ホルダーを有する真空容器 器を利用する簿膜形成又は除去装置において、該基枦ボ
   ルダー上に配置ｒ］された線膨張係数の異なる部月間の
   温度変化によって生ずる伸縮の差を、該）Ｉ−４にホル
   ダーの外より光学的に検出することにより、ハに基板ホ
   ルタ−の温度を測定するととを特徴とするスパッタリン
   グ装置の基板ボルダ一温度側