测温装置及扩散炉.docxVIP

(19)中华人民共和国国家知识产权局

(12)发明专利说明书

(10)申请公布号CN102560681A

(43)申请公布日2012.07.11

(21)申请号CN201010592886.5

(22)申请日2010.12.16

(71)申请人中芯国际集成电路制造(北京)有限公司

地址100176北京市大兴区经济技术开发区文昌大道18号

(72)发明人余茂贤

(74)专利代理机构北京集佳知识产权代理有限公司

代理人骆苏华

(51)Int.CI

C30B31/18

G01K7/04

权利要求说明书说明书幅图

(54)发明名称

测温装置及扩散炉

(57)摘要

一种测温装置，用于扩散炉中，所述扩散炉包括：温度控制器、腔室及设置于其中用于放置晶圆的晶舟；所述测温装置包括：温度测量模块、温度传送模块和温度处理模块，温度测量模块，设置于所述晶舟内，包括至少两个温度传感器，用于测量所述晶圆的温度并发送至所述温度传送模块；温度传送模块，设置于所述腔室内，用于将所述温度测量模块测得的温度传送至所述温度处理模块，所述温度传送模块包裹有热绝缘套；温度处理模块，用于对接收到的所述温度传感器测得的温度值求平均，并发送至所述温度控制器。本发明提供的测温装置及扩散炉结构简单，安装方便且能够更准确测量晶圆表面的温度。

法律状态

法律状态公告日

法律状态信息

法律状态

权利要求说明书

1.一种测温装置，用于扩散炉中，所述扩散炉包括：温度控制器、腔室及设 置于其中用于放置晶圆的晶舟；其特征在于，所述测温装置包括：温度测量 模块、温度传送模块和温度处理模块，

温度测量模块，设置于所述晶舟内，包括至少两个温度传感器，用于测 量所述晶圆的温度并发送至所述温度传送模块；

温度传送模块，设置于所述腔室内，用于将所述温度测量模块测得的温 度传送至所述温度处理模块，所述温度传送模块包裹有热绝缘套；

温度处理模块，用于对接收到的所述温度传感器测得的温度值求平均， 并发送至所述温度控制器。

2.如权利要求1所述的测温装置，其特征在于，所述温度传感器为热电偶。

3.如权利要求1所述的测温装置，其特征在于，所述测温装置还包括电源模 块，用于给所述温度传送模块供电。

4.如权利要求3所述的测温装置，其特征在于，所述电源模块为太阳能电池， 设置于所述腔室内。

5.如权利要求1所述的测温装置，其特征在于，所述温度处理模块设置在所 述腔室外。

6.如权利要求5所述的测温装置，其特征在于，所述温度传送模块通过有线 方式与所述温度测量模块连接，通过无线方式与所述温度处理模块连接。

7.一种包括权利要求1至6任一项所述的测温装置的扩散炉。

8.一种测温装置，用于扩散炉中，所述扩散炉包括：温度控制器、腔室及设 置于其中用于放置晶圆的晶舟；其特征在于，所述测温装置包括：温度测量 模块和温度传送模块，

温度测量模块，设置于所述晶舟内，包括一个温度传感器，用于测量所 述晶圆的温度并发送至所述温度传送模块；

温度传送模块，设置于所述腔室内，用于将所述温度测量模块测得的温 度传送至所述温度控制器，所述温度传送模块包裹有热绝缘套。

9.如权利要求8所述的测温装置，其特征在于，所述温度传送模块通过有线 方式与所述温度测量模块连接，通过无线方式与所述温度控制器连接。

10.一种包括权利要求8或9所述的测温装置的扩散炉。

说明书

p技术领域

本发明涉及半导体技术领域，特别涉及一种测温装置及扩散炉。

背景技术

半导体器件及集成电路的制造就是在硅片上进行一系列复杂的化学或物 理操作。炉体设备在半导体器件及集成电路的制造过程中起着至关重要的作 用。炉体设备通常被用于热生长氧化物，如栅氧的形成；离子注入后硅表面 的热退火，薄膜的沉积等。

炉体设备一般分为卧式炉、立式炉及快速热处理。卧式炉用于早期的半 导体产业，其由于放置和加热硅片的石英管是水平放置的，故称其为卧式炉。

从上世纪90年代初期开始，由于立式炉更易自动化、可改善操作者的安 全以及减少颗粒玷污、更好地控制温度和均匀性，卧式炉开始逐渐被立式炉 取代。

扩散炉作为立式炉的一种主要用于对硅片进行扩散、氧化、退火、合金 及烧结等工艺。扩散炉的主要控制系统分为五部分：工艺