使用兩個(gè)溫度傳感裝置調(diào)整cvd反應(yīng)器過程室內(nèi)溫度的設(shè)備和方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于熱處理，尤其用于涂敷底物(9)的設(shè)備和方法，包括由與第一溫度傳感裝置(7、12)配合工作的調(diào)整器(13)調(diào)整的加熱裝置(11)。為防止溫度偏移，建議第二溫度傳感裝置(8)用于識(shí)別第一溫度傳感裝置(7、12)的溫度偏移和再校準(zhǔn)第一溫度傳感裝置(7、12)。第一溫度傳感裝置(7、12)確定在敏感體(10)第一位置(M1、M2、M3、M4、M5、M6)的溫度。第二溫度傳感裝置(8)確定在敏感體(10)第二位置的溫度。在測量間隔，用第二溫度傳感裝置(8)測量尤其底物(9)的表面溫度。將這一測量值與額定值比較，此時(shí)，若額定值偏離測得的實(shí)際值則形成修正系數(shù)，將修正系數(shù)加入第一溫度傳感裝置(7、12)的用于調(diào)整加熱裝置(11)的測量值，目的是使由第二溫度傳感裝置(8)測得的溫度實(shí)際值能接近相關(guān)的溫度額定值。
【專利說明】使用兩個(gè)溫度傳感裝置調(diào)整CVD反應(yīng)器過程室內(nèi)溫度的設(shè)備和方法
[0001]本發(fā)明涉及一種用于熱處理，尤其涂敷至少一個(gè)底物的設(shè)備，包括由與第一溫度傳感裝置配合工作的調(diào)整器調(diào)整的加熱裝置，其中，第一溫度傳感裝置測量在敏感體(Suszeptor)上側(cè)的第一個(gè)溫度，所述至少一個(gè)底物在處理時(shí)安放在此敏感體上，以及包括第二溫度傳感裝置，它測量在敏感體上側(cè)的第二個(gè)溫度，用于干預(yù)并校正調(diào)整器，目的是能將底物的表面溫度保持為額定溫度。
[0002]此外，本發(fā)明還涉及一種用于熱處理至少一個(gè)底物，尤其用于涂敷至少一個(gè)底物的方法，其中，所述至少一個(gè)底物安放在敏感體上，敏感體從下方借助加熱裝置加熱到處理溫度，其中，加熱裝置由與第一溫度傳感裝置配合工作的調(diào)整器調(diào)整，其中，借助第一溫度傳感裝置測量在敏感體上側(cè)的第一個(gè)溫度，借助第二溫度傳感裝置測量在敏感體上側(cè)的第二個(gè)溫度，以及干預(yù)并校正調(diào)整器，目的是能將底物的表面溫度保持為額定溫度。
[0003]在US7691204B2中介紹了按此類型的設(shè)備或按此類型的方法。它使用兩個(gè)不同的溫度傳感裝置，它們在兩個(gè)互不相同的位置測量安放在敏感體上底物的表面溫度。在這里使用多個(gè)高溫計(jì)和發(fā)射計(jì)。用彼此不同的溫度傳感裝置測量加熱到處理溫度的底物不同的特性，目的是能將底物的表面溫度保持為恒定值。
[0004]由DE102012101717A1還已知一種用于在底物上沉積一些層的方法和設(shè)備。
[0005]按本發(fā)明的設(shè)備有反應(yīng)器外殼和設(shè)置在其中的過程室。過程室有敏感體，它可以從下方用加熱裝置加熱，例如紅外加熱器、電阻加熱器或RF加熱器。在敏感體的面朝過程室那一側(cè)上安放至少一個(gè)，但優(yōu)選多個(gè)底物。所述底物涉及半導(dǎo)體芯片，例如用藍(lán)寶石、硅或一種m-v材料制成。借助進(jìn)氣機(jī)構(gòu)將過程氣體輸入過程室內(nèi)，它們在那里高溫分解，此時(shí)在底物表面沉積半導(dǎo)體層，尤其m-V半導(dǎo)體層，例如InGaN或GaN層。優(yōu)選地，在這種設(shè)備中沉積由 InGaN/GaN組成的Quantum-We 11 結(jié)構(gòu)(QW)，尤其Mul t 1-Quantum-We 11 結(jié)構(gòu)(NQW)。為了調(diào)整底物表面的溫度，尤其在沉積三元層時(shí)此溫度必須保持一個(gè)非常準(zhǔn)確的值，設(shè)置與溫度傳感裝置配合工作的調(diào)整器。所述溫度傳感裝置涉及二極管測量儀，用它可以穿過進(jìn)氣機(jī)構(gòu)的氣體出口測量可圍繞旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)的敏感體在不同徑向位置的溫度。
[0006]在現(xiàn)有技術(shù)中，作為溫度傳感裝置使用雙色高溫計(jì)。它在兩種不同波長的情況下根據(jù)色覺亮度測量獲得溫度測量值。在這里計(jì)算發(fā)射率和經(jīng)發(fā)射率修正的溫度。高溫計(jì)在紅外區(qū)內(nèi)工作。它的優(yōu)點(diǎn)是對(duì)粗糙的表面敏感度低。
[0007]此外已知使用例如以頻率950nm工作的紅外高溫計(jì)。當(dāng)然用紅外線工作的高溫計(jì)的缺點(diǎn)是，紅外線能透射藍(lán)寶石底物。因此這種高溫計(jì)只能使用于測量由石墨組成的敏感體表面的溫度。
[0008]雖然以波長405nm工作的紫外高溫計(jì)可以測量藍(lán)寶石底物的射線放射量或在底物上沉積層，例如氮化鎵層的射線放射量。但從層厚為I至2μηι起，405nm不能透射GaN層。在使用處理溫度的情況下，射線放射量的絕對(duì)值與在紅外區(qū)內(nèi)的射線放射量相比小得多，所以用紫外高溫計(jì)獲得的值不適用于調(diào)整加熱裝置。
[0009]若在按此類型的CVD反應(yīng)器中只使用紅外雙色高溫計(jì)，則借助它只能測量敏感體的表面溫度，因?yàn)橛捎谠谶^程室內(nèi)部在加熱的敏感體與進(jìn)氣機(jī)構(gòu)冷卻的氣體排出面之間垂直的溫度梯度，使底物表面溫度略低于敏感體表面溫度。
[0010]在現(xiàn)有技術(shù)中，敏感體表面溫度的測量穿過進(jìn)氣機(jī)構(gòu)具有直徑從大約I至2毫米的氣體出口進(jìn)行。在處理的工藝過程中不可避免地占用氣體出口的內(nèi)側(cè)，導(dǎo)致改變有效的光學(xué)橫截面或光學(xué)透射率。通過越來越多地占用進(jìn)氣機(jī)構(gòu)的氣體排出面以及在敏感體與氣體排出面之間多次反射，漫射光的量隨時(shí)間改變測量結(jié)果。因?yàn)闉榱苏{(diào)整加熱裝置使用了一個(gè)溫度，而這一溫度并非目標(biāo)溫度，也就是說它是在敏感體表面測得的溫度，亦即評(píng)估由敏感體本身發(fā)射的光線后得出的溫度，所以用在現(xiàn)有技術(shù)中所使用的方法不可避免地改變目標(biāo)溫度，亦即安放在敏感體上底物的表面溫度。
[0011]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一些措施，采取這些措施至少能使底物表面的實(shí)際溫度離期望的處理溫度的溫度間隔距離極小化。
[0012]上述技術(shù)問題通過在權(quán)利要求中說明的本發(fā)明得以解決。
[0013]從屬權(quán)利要求不僅說明從屬權(quán)利要求有利的進(jìn)一步發(fā)展，而且還說明達(dá)到所述目的獨(dú)立的解決方案。
[0014]首先并重要的建議是，將第一溫度傳感裝置設(shè)計(jì)為，使它基本上只測量敏感體的表面溫度。第二溫度傳感裝置以比第一溫度傳感裝置短的波長工作，以及測量底物表面或在底物表面上沉積層的溫度。敏感體表面借助調(diào)整器加熱到預(yù)定的額定溫度。處理溫度，亦即底物的表面溫度，與額定溫度偏離一個(gè)溫度差，該溫度差在處理的工藝過程中由于上述原因改變。第二溫度傳感裝置確定這種改變。若所述改變達(dá)到規(guī)定的閾值，按本發(fā)明干預(yù)并校正調(diào)整。這可例如通過修改調(diào)整器將敏感體表面溫度所要保持的額定溫度實(shí)現(xiàn)，或通過修正系數(shù)實(shí)現(xiàn)。
[0015]第一溫度傳感裝置可以有許多單個(gè)傳感器，借助它們能確定敏感體或安放在此敏感體上底物的表面溫度。第二溫度傳感裝置同樣能夠確定敏感體的表面溫度或安放在此敏感體上底物的表面溫度。用第二溫度傳感裝置確定溫度在第二個(gè)位置進(jìn)行。借助第一溫度傳感裝置確定溫度在第一個(gè)位置進(jìn)行。這兩個(gè)位置可以在不同的地點(diǎn)。但也有可能兩個(gè)位置的地點(diǎn)重合。這兩個(gè)溫度傳感裝置可以是高溫計(jì)。它們可以設(shè)計(jì)為紅外高溫計(jì)和/或紫外高溫計(jì)。用這些溫度傳感裝置可以通過光源，例如激光器或LED，光的反射來測量表面的反射性，其中，光源的光與高溫計(jì)的探測器有相同的波長(950nm或405nm)。它可以涉及雙色高溫計(jì)，其中亮度測量在兩種不同的波長下進(jìn)行，以及發(fā)射率和經(jīng)發(fā)射率修正的溫度的計(jì)算，根據(jù)兩種波長色覺亮度的信號(hào)比進(jìn)行?？梢陨婕白贤飧邷赜?jì)，它用405nm的波長探測，亦即是一種對(duì)于從厚度約為I至2μπι起的GaN層不能透射的波長。按本發(fā)明一種特別優(yōu)選的設(shè)計(jì)規(guī)定，這兩個(gè)溫度傳感裝置設(shè)計(jì)為兩種互不相同類型的溫度傳感裝置。例如一個(gè)溫度傳感裝置，如第一溫度傳感裝置，可以是紅外高溫計(jì)或雙色高溫計(jì)。第二溫度傳感裝置可以是紫外高溫計(jì)。按本發(fā)明的設(shè)備優(yōu)選地具有主動(dòng)冷卻式淋浴頭形式的進(jìn)氣機(jī)構(gòu)。這種進(jìn)氣機(jī)構(gòu)具有氣體分配腔，它從外部輸入過程氣體。進(jìn)氣機(jī)構(gòu)優(yōu)選的設(shè)計(jì)有多個(gè)彼此隔離的氣體分配腔，它們分別從外部輸入過程氣體。進(jìn)氣機(jī)構(gòu)有氣體排出面，氣體排出面有多個(gè)氣體出口。氣體出口可以由一些小管構(gòu)成，它們分別與氣體分配腔連通。第一和/或第二溫度傳感裝置可以處于氣體分配腔后側(cè)。第一溫度傳感裝置優(yōu)選地涉及如其在DE102012101717A1中說明的那種光學(xué)測量設(shè)備。這種傳感裝置有多個(gè)傳感二極管，它們分別位于光學(xué)測量路徑的末端，在這里光學(xué)測量路徑穿過氣體出口行進(jìn)。優(yōu)選地第二溫度傳感裝置同樣位于進(jìn)氣機(jī)構(gòu)后側(cè)，以及具有座落在光學(xué)測量路徑末端的傳感元件。在這里光學(xué)路徑也穿過進(jìn)氣機(jī)構(gòu)的口行進(jìn)。所述的口可以涉及一個(gè)氣體出口。但也可以涉及一個(gè)增大的口，例如一個(gè)貫通整個(gè)進(jìn)氣機(jī)構(gòu)的通道的口。這個(gè)口可以用惰性氣體沖洗，為的是避免占用口的內(nèi)壁沉積。本發(fā)明優(yōu)選的設(shè)計(jì)有敏感體，它被驅(qū)動(dòng)繞敏感體旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)。第二溫度傳感裝置離旋轉(zhuǎn)中心有徑向距離，該距離與第一溫度傳感裝置至少一個(gè)傳感元件的徑向距離相同，所以用第一溫度傳感裝置和第二溫度傳感裝置可以測量在圍繞敏感體中心的同一個(gè)圓周上一個(gè)位置的溫度。按本發(fā)明的一種特別優(yōu)選的設(shè)計(jì)，第一溫度傳感裝置由二極管陣列構(gòu)成，它在多個(gè)位置分別測量底物或敏感體表面的溫度測量值。在這里涉及一種紅外雙色高溫計(jì)。按本發(fā)明的一種特別優(yōu)選的設(shè)計(jì)，第二溫度傳感裝置由紫外高溫計(jì)構(gòu)成，它在405nm的情況下工作。采用按本發(fā)明的方法可以沉積InGaN-Mul t 1-Quantum-We 11。在這里，在薄的GaN層上先后沉積多個(gè)薄的InGaN層。優(yōu)選地僅使用由第一溫度傳感裝置提供的測量值來調(diào)整底物表面溫度或敏感體表面溫度?；谇把悦枋龅囊呻y問題，尤其是占用氣體排出面或傳感元件光學(xué)測量路徑通過其延伸的進(jìn)氣機(jī)構(gòu)的氣體出口，隨著時(shí)間的推移，尤其在多個(gè)敷層步驟后，形成測量結(jié)果的謬誤。其結(jié)果是使敏感體表面或底物表面調(diào)整到的溫度不再相當(dāng)于額定溫度。第二溫度傳感裝置基于其布局和/或其可以與第一溫度傳感裝置不同的作用方式，所以不遭受溫度偏移。第二溫度傳感裝置探測不同的表面溫度。第二溫度傳感裝置例如涉及紫外高溫計(jì)，借助它測量底物的表面溫度，從而最晚在底物，例如藍(lán)寶石底物上沉積足夠厚的GaN層時(shí)，便能識(shí)別歸因于溫度偏移的不正確的溫度。第一溫度傳感裝置測量敏感體的表面溫度，亦即石墨表面的溫度，而第二溫度傳感裝置測量底物表面的溫度，尤其敷層的溫度?；谠谶^程室內(nèi)垂直的溫度梯度，底物表面的溫度略低于敏感體表面的溫度。這種系統(tǒng)性的溫度差在理想的過程條件下預(yù)試時(shí)確定，并在以后的再校準(zhǔn)/修正時(shí)考慮。在測量的一個(gè)時(shí)間間隔內(nèi)，借助第二溫度傳感裝置確定敏感體或底物的表面溫度。從而確定其與由在先前規(guī)定的，例如在一個(gè)敷層步驟中在理想條件下獲得的額定溫度的差異。根據(jù)與額定溫度差異的大小，將修正值施加給調(diào)整器或第一溫度傳感裝置。通過這種再校準(zhǔn)，調(diào)整器此時(shí)有能力將底物溫度或敏感體溫度調(diào)整到正確的溫度值。此外還規(guī)定，在一個(gè)由多個(gè)先后順序的單個(gè)過程分步驟組成的沉積過程中，多次分別在一個(gè)測量間隔內(nèi)確定實(shí)際溫度與額定溫度的偏差。這總是借助第二溫度傳感裝置進(jìn)行。修正性干預(yù)調(diào)整以補(bǔ)償溫度偏移，可以限于在一個(gè)時(shí)間間隔中，亦即限于一個(gè)修正的時(shí)間間隔。例如修正性干預(yù)可以只針對(duì)這種單個(gè)過程步驟進(jìn)行，在此過程步驟中底物的表面溫度非常關(guān)健，例如在過程步驟中沉積一種三元化合物，例如InGaN。在沉積Quantum-We I 1-Sequenz時(shí)，例如GaN層可以在無校正性干預(yù)的情況下沉積。
[0016]下面借助【附圖說明】本發(fā)明的實(shí)施例。其中:
[0017]圖1表示通過CVD反應(yīng)器剖切示出的橫截面；
[0018]圖2表示從敏感體上側(cè)看按線Π- Π剖切示出的剖面圖；
[0019]圖3表示用于說明方法的第一個(gè)時(shí)間溫度曲線圖；以及
[0020]圖4表示用于說明方法的第二個(gè)時(shí)間溫度曲線圖。
[0021 ]按本發(fā)明的設(shè)備可以有在圖1和2中表不的結(jié)構(gòu)。它由氣密外殼形式的CVD反應(yīng)器I組成。進(jìn)氣機(jī)構(gòu)3處于CVD反應(yīng)器I內(nèi)部。進(jìn)氣機(jī)構(gòu)3涉及一個(gè)扁平的圓盤狀空心體，氣體分配腔處于空心體內(nèi)，氣體分配腔從外部輸入過程氣體。過程氣體可以從氣體出口4、5、6從氣體分配腔流入過程室2?？梢岳鋮s進(jìn)氣機(jī)構(gòu)的具有氣體出口 4、5、6的氣體排出面。
[0022]過程室2的與氣體排出面相對(duì)置的底部具有多個(gè)要敷層的底物9。構(gòu)成底部的敏感體可以圍繞旋轉(zhuǎn)軸線15旋轉(zhuǎn)。加熱裝置11位于敏感體下方，以便加熱敏感體。
[0023]敏感體上側(cè)的溫度或位于敏感體上側(cè)的底物9的溫度，可以借助第一溫度傳感裝置7確定。為此第一溫度傳感裝置7有多個(gè)傳感二極管12，它們布置為離旋轉(zhuǎn)軸線15有不同的徑向距離。在敏感體10面朝過程室2的上側(cè)或處于敏感體10上底物9上的測量點(diǎn)M1、M2、M3、M4、MdPM6，處于氣體出口 5垂直的下方，以及氣體出口 5上面處于座落在進(jìn)氣機(jī)構(gòu)3后壁上的傳感二極管12正下方。由此構(gòu)成平行于旋轉(zhuǎn)軸線延伸的光學(xué)路徑，借助它通過第一溫度傳感裝置7，可以在互不相同的測量位置，測量測量點(diǎn)M1SM6的表面溫度。在這里，所述的測量分別穿過氣體出口 5進(jìn)行。
[0024]由第一溫度傳感裝置7提供的測量值供給調(diào)整器13，它將加熱裝置11調(diào)整為，使敏感體10或安放在它上面的底物9的表面溫度保持為一個(gè)實(shí)際值(范圍:400°C至1200°C)。
[0025]第二溫度傳感裝置8處在相對(duì)于旋轉(zhuǎn)軸線15與第一溫度傳感裝置7的對(duì)置側(cè)。第一溫度傳感裝置7是一種紅外高溫計(jì)，尤其是雙色紅外高溫計(jì)，第二溫度傳感裝置8則涉及另一種類型的溫度傳感器。在這里它涉及一種紫外高溫計(jì)。所述的測量在這里也通過進(jìn)氣機(jī)構(gòu)3的口6光學(xué)式進(jìn)行。在圖1中，口6涉及直徑較大的氣體出口。但按一種未表示的實(shí)施例，傳感器口 6不與氣體分配腔連接，所以沒有過程氣體通過傳感器口 6流入過程室內(nèi)。借助第二溫度傳感裝置8在測量位置Mo測量底物9的表面溫度。在本實(shí)施例中，測量位置Mo與測量位置施離旋轉(zhuǎn)軸線15有相同的徑向距離。因此測量位置施和測量位置Mo處于同一條圓周線上。
[0026]第二溫度傳感裝置8提供在測量位置Mo的溫度值，借助比較器14將它與第一溫度傳感裝置7為了調(diào)整加熱裝置11而提供的那個(gè)溫度值比較。借助在這兩個(gè)溫度之間的差值確定校準(zhǔn)值，在底物敷層過程中和/或在兩個(gè)底物敷層步驟之間，用它進(jìn)行校準(zhǔn)調(diào)整器13或第一溫度傳感裝置7。
[0027]下面參照?qǐng)D3詳細(xì)說明這種校準(zhǔn)。在一個(gè)在理想條件下實(shí)施的敷層步驟(Golden此11)中確定溫度值，它們可以在測量點(diǎn)見、12、13、14、15和施借助第一溫度傳感裝置7在理想條件下測量。與此同時(shí)在測量位置Mo確定與此相關(guān)的溫度，它可以借助第二溫度傳感裝置8在理想條件下測量。通常在測量位置Mo測得的溫度略低于在其余測量點(diǎn)M1SM6測得的溫度。
[0028]在隨后的敷層步驟中條件始終與理想條件不同，所以由第二溫度傳感裝置8在位置Mo測得的溫度不再與相應(yīng)于理想條件例如在位置M5由第一溫度傳感裝置7測得的值相關(guān)。
[0029]圖3用上方虛線表示額定溫度T4變化過程，這是在理想條件下在敏感體上的測量位置M4測量的溫度。下方曲線表示在理想條件下在底物表面上的測量位置Mo測量的溫度To。但在多個(gè)敷層步驟后，在測量點(diǎn)M4測得的實(shí)際溫度T4低于額定溫度。其原因在于前面已提及的溫度偏移。
[0030]在時(shí)間t，在一個(gè)測量間隔內(nèi)確定在位置Mo實(shí)際溫度的溫度偏差(下方實(shí)線)并與額定溫度(下方虛線)比較。根據(jù)此溫度差距確定校準(zhǔn)系數(shù)。在時(shí)間^將此校準(zhǔn)系數(shù)加入調(diào)整器。其結(jié)果是，敏感體的實(shí)際溫度(上方實(shí)線)上升到額定值(上方虛線)。用K表示在此時(shí)實(shí)施修正以及從時(shí)間t2直至t4的時(shí)間間隔。在時(shí)間t3，敏感體溫度已達(dá)到額定溫度。在測量點(diǎn)Mo測量相關(guān)的額定溫度。
[0031]在實(shí)施一個(gè)敷層步驟后，在時(shí)間t4結(jié)束修正的時(shí)間間隔。其結(jié)果是，敏感體溫度(上方實(shí)線)在時(shí)間至化重新下降。
[0032]圖4與圖3所示類似，但表示一個(gè)由兩個(gè)單個(gè)步驟A、B組成的敷層步驟，在本實(shí)施例中它們連續(xù)重復(fù)三次。總是在時(shí)間，在一個(gè)測量間隔內(nèi)進(jìn)行檢驗(yàn)，在位置Mo測得的溫度究竟偏離額定值T ο多少。借助此偏離量確定修正系數(shù)，在修正的時(shí)間間隔K期間將其加入調(diào)整器。在各自的階段A，例如在低的溫度下沉積InGaN層。在繼此之后的步驟中，在階段B中在高的溫度下沉積GaN層。但在這里底物或敏感體表面溫度的再校準(zhǔn)，僅在階段A內(nèi)在溫度關(guān)鍵性的增長步驟中進(jìn)行。
[0033]以上這些實(shí)施形式用于說明本申請(qǐng)包括的全部發(fā)明，它至少通過下述特征組合分別獨(dú)立地進(jìn)一步發(fā)展現(xiàn)有技術(shù)，亦即:
[0034]—種設(shè)備，其特征在于第二溫度傳感裝置8，用于識(shí)別第一溫度傳感裝置7、12的溫度偏移并再校準(zhǔn)第一溫度傳感裝置7、12。
[0035]—種方法，其特征為，借助第二溫度傳感裝置8識(shí)別第一溫度傳感裝置7、12的溫度偏移，以及再校準(zhǔn)第一溫度傳感裝置7、12。
[0036]—種設(shè)備或一種方法，它們的特征為，第一溫度傳感裝置7、12確定在敏感體10或安放在敏感體10上底物9的第一個(gè)位置MhM^MhMhMhM6的溫度;和/或，第二溫度傳感裝置確定在敏感體10或安放在敏感體10上底物9的第二個(gè)位置的溫度。
[0037]—種設(shè)備或一種方法，它們的特征為，第一和/或第二溫度傳感裝置7、8是一種紅外高溫計(jì)或一種紫外高溫計(jì)。
[0038]一種設(shè)備或一種方法，它們的特征為，這兩個(gè)溫度傳感裝置7、8在互不相同的位置皿^^^^^晶確定敏感體川或安放在敏感體川上底物如勺溫度值。
[0039]—種設(shè)備或一種方法，它們的特征為，敏感體9可圍繞旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)或轉(zhuǎn)動(dòng)，以及這兩個(gè)溫度傳感裝置7、8在互不相同的圓周位置，但在離旋轉(zhuǎn)軸線同樣的徑向距離處，確定敏感體10或在其上安放的底物9的表面溫度。
[0040]一種設(shè)備或一種方法，它們的特征在于一種進(jìn)氣機(jī)構(gòu)3，它與敏感體10相對(duì)置以及具有面朝敏感體10的氣體出口 5、6，第一溫度傳感裝置7、12和/或第二溫度傳感裝置8的光學(xué)傳感器測量路徑延伸通過氣體出口。
[0041 ] 一種設(shè)備或一種方法，它們的特征為，第一溫度傳感裝置7、12有多個(gè)光學(xué)傳感元件12，它們在離敏感體旋轉(zhuǎn)軸線15互不相同的徑向距離處，在紅外區(qū)內(nèi)高溫確定敏感體表面的溫度測量值；以及，第二溫度傳感裝置8在不同的圓周位置，在紫外區(qū)內(nèi)高溫確定安放在敏感體10上底物9的表面溫度。
[0042]—種設(shè)備或一種方法，它們的特征為，在測量間隔，借助第二溫度傳感裝置8測量尤其底物9的表面溫度，并將此測量值與預(yù)試時(shí)確定的額定溫度比較，此時(shí)若額定溫度偏離測得的表面溫度實(shí)際值則形成修正系數(shù)，.將此修正系數(shù)施加給第一溫度傳感裝置7、12使用于調(diào)整加熱裝置11的測量值，目的是使由第二溫度傳感裝置8測得的溫度實(shí)際值接近相關(guān)的溫度額定值。
[0043]一種方法，其特征為，在理想條件下預(yù)試時(shí)，確定由第一溫度傳感裝置7、12測得的敏感體10表面額定溫度應(yīng)有的溫度，在額定溫度時(shí)由第二溫度傳感裝置8測得的底物9或在底物9表面上沉積層表面溫度相應(yīng)于期望的處理溫度，其中，將如此確定的底物表面溫度額定值使用于調(diào)整所述加熱裝置11;在處理期間或在先后順序的過程步驟之間的測量間隔中，借助第二溫度傳感裝置8測量底物9表面的實(shí)際溫度，以及當(dāng)偏離期望的處理溫度時(shí)干預(yù)并校正調(diào)整。
[0044]一種方法，其特征為，當(dāng)由第二溫度傳感裝置8測得的實(shí)際值與期望的處理溫度的偏差超過閾值時(shí)，第一溫度傳感裝置7、12的用于調(diào)整加熱裝置11的測量值施加一個(gè)修正系數(shù)，使由第二溫度傳感裝置8測得的溫度實(shí)際值的偏離接近相關(guān)的溫度額定值。
[0045]所有公開的特征均為本發(fā)明(本身，但也可以互相組合)的重要內(nèi)容。在本申請(qǐng)所公開的內(nèi)容中也全面吸收了相關(guān)的/附上的優(yōu)先權(quán)文件(先申請(qǐng)副本)所公開的內(nèi)容，也為此目的，這些文件的特征也吸納在本申請(qǐng)的權(quán)利要求中。從屬權(quán)利要求的特征在于，通過它們的特征，進(jìn)行對(duì)現(xiàn)有技術(shù)獨(dú)立的富于獨(dú)創(chuàng)性的進(jìn)一步發(fā)展，尤其以這些權(quán)利要求為基礎(chǔ)進(jìn)行分案申請(qǐng)。
[0046]附圖標(biāo)記清單
[0047]I CVD 反應(yīng)器
[0048]2過程室
[0049]3進(jìn)氣機(jī)構(gòu)
[0050]4氣體出口
[0051]5傳感器口
[0052]6傳感器口
[0053]7第一溫度傳感裝置
[0054]8第二溫度傳感裝置
[0055]9 底物
[0056]10敏感體
[0057]11加熱裝置
[0058]12傳感二極管
[0059]13調(diào)整器
[0060]14比較器[0061 ] 15旋轉(zhuǎn)軸線
[0062]A單個(gè)步驟
[0063]B單個(gè)步驟
[0064]K 間隔
[0065]Mo測量位置
[0066]Mi測量位置
[0067]M2測量位置
[0068]M3測量位置
[0069]M4測量位置
[0070]M5測量位置[0071 ] Μθ測量位置
[0072]Tn 溫度
[0073]tn 時(shí)間
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于熱處理，尤其用于涂敷至少一個(gè)底物(9)的設(shè)備，包括由與第一溫度傳感裝置(7、12)配合工作的調(diào)整器(13)調(diào)整的加熱裝置(11)，其中，第一溫度傳感裝置(7、12)測量在敏感體(10)上側(cè)的第一個(gè)溫度，所述至少一個(gè)底物在處理時(shí)安放在此敏感體(10)上，以及包括第二溫度傳感裝置(8)，它測量敏感體(10)上側(cè)的第二個(gè)溫度，用于干預(yù)并校正調(diào)整器(13)，目的是將底物(9)的表面溫度調(diào)整到處理溫度，其特征為:第一溫度傳感裝置(7、12)設(shè)計(jì)和配置為使它測量敏感體(9)上側(cè)的表面溫度，而與第一溫度傳感裝置(7、12)相比對(duì)較短的波長更敏感的第二溫度傳感裝置(8)設(shè)計(jì)和配置為，使它測量底物(9)表面或在底物(9)表面上沉積層的表面溫度。2.按照權(quán)利要求1所述用于熱處理至少一個(gè)底物(9)，尤其用于涂敷至少一個(gè)底物(9)的設(shè)備，其中所述至少一個(gè)底物(9)借助加熱裝置(11)加熱到一個(gè)處理溫度，此處理溫度借助與第一溫度傳感裝置(7、12)配合工作的調(diào)整器(13)調(diào)整，其特征為，第一溫度傳感裝置(7)是紅外高溫計(jì)以及第二溫度傳感裝置(8)是紫外高溫計(jì)。3.按照前列諸權(quán)利要求之一所述的設(shè)備，其特征為，這兩個(gè)溫度傳感裝置(7、8)在互不相同的位置(Mimm)確定敏感體(?ο)上或安放在此敏感體(?ο)上的底物(9)上的溫度測量值。4.按照前列諸權(quán)利要求之一所述的設(shè)備，其特征為，敏感體(10)可圍繞旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)或轉(zhuǎn)動(dòng)，以及這兩個(gè)溫度傳感裝置(7、8)在互不相同的圓周位置，但在離旋轉(zhuǎn)軸線同樣的徑向距離處，確定敏感體(10)或安放在此敏感體(1)上底物(9)的表面溫度。5.按照前列諸權(quán)利要求之一所述的設(shè)備，其特征在于一種主動(dòng)冷卻式進(jìn)氣機(jī)構(gòu)(3)，該進(jìn)氣機(jī)構(gòu)與敏感體(I O)相對(duì)置以及具有面朝敏感體(1)的氣體出口( 5、6)，第一溫度傳感裝置(7、12)和/或第二溫度傳感裝置(8)的光學(xué)傳感器測量路徑延伸通過所述氣體出口。6.按照前列諸權(quán)利要求之一所述的設(shè)備，其特征為，第一溫度傳感裝置(7、12)有多個(gè)光學(xué)傳感元件(12)，它們在離敏感體旋轉(zhuǎn)軸線(15)互不相同的徑向距離處，在紅外區(qū)內(nèi)高溫確定敏感體表面的溫度測量值；以及，第二溫度傳感裝置(8)在不同的圓周位置，在紫外區(qū)內(nèi)高溫確定安放在敏感體(1)上的底物(9)的表面溫度。7.—種用于熱處理至少一個(gè)底物(9)，尤其用于涂敷至少一個(gè)底物(9)的方法，其中，所述至少一個(gè)底物(9)安放在敏感體(10)上并借助加熱裝置(II)加熱到處理溫度，其中，加熱裝置(11)由與第一溫度傳感裝置(7、12)配合工作的調(diào)整器(13)調(diào)整，其中，借助第一溫度傳感裝置(7、12)測量在敏感體(10)上側(cè)的第一個(gè)溫度，以及借助第二溫度傳感裝置(8)測量在敏感體(9)上側(cè)的第二個(gè)溫度以及干預(yù)并校正調(diào)整器(13)，目的是將底物的表面溫度調(diào)整到處理溫度，其中，用第一溫度傳感裝置(7、12)測量敏感體(9)上側(cè)的表面溫度，而借助第二溫度傳感裝置(8)用較短的波長測量底物(9)或在底物(9)表面上沉積層的表面溫度。8.按照權(quán)利要求7所述的方法，其特征為，使用一種底物(9)，它對(duì)于第一溫度傳感裝置(7、12)敏感的波長是透射的，以及它對(duì)于第二溫度傳感裝置(8)敏感的波長有反射的特性。9.按照權(quán)利要求7或8所述的方法，其特征為，第一溫度傳感裝置(7、12)在紅外區(qū)內(nèi)敏感，而第二溫度傳感裝置(8)在紫外區(qū)內(nèi)敏感。10.按照前列諸權(quán)利要求7至9之一所述的方法，其特征為，這兩個(gè)溫度傳感裝置(7、8)在互不相同的位置(MhM2JhM^MhM6U確定敏感體(10)或安放在此敏感體(10)上的底物(9)的溫度測量值。11.按照權(quán)利要求7至10之一所述的方法，其特征為，敏感體(9)圍繞旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)，以及這兩個(gè)溫度傳感裝置(7、8)在互不相同的圓周位置，但在離旋轉(zhuǎn)軸線同樣的徑向距離處，確定敏感體(10)或安放在此敏感體(1)上底物(9)的表面溫度。12.按照權(quán)利要求7至11之一所述的方法，其特征為，第一溫度傳感裝置(7、12)有多個(gè)光學(xué)傳感元件(12)，這些光學(xué)傳感元件在離敏感體旋轉(zhuǎn)軸線(15)互不相同的徑向距離處，在紅外區(qū)內(nèi)高溫確定敏感體表面的溫度測量值；以及，第二溫度傳感裝置(8)在不同的圓周位置，在紫外區(qū)內(nèi)高溫確定安放在敏感體(10)上底物(9)的表面溫度。13.按照權(quán)利要求7至12之一所述的方法，其特征為，在理想條件下預(yù)試時(shí)，確定由第一溫度傳感裝置(7、12)測得的敏感體(10)表面額定溫度應(yīng)有的溫度，在額定溫度時(shí)由第二溫度傳感裝置(8)測得的底物(9)或在底物(9)表面上沉積層的表面溫度相應(yīng)于期望的處理溫度，其中，將如此確定的底物表面溫度額定值用于調(diào)整所述加熱裝置(11);在處理期間或在先后順序的過程步驟之間的測量間隔中，借助第二溫度傳感裝置(8)測量底物(9)表面的實(shí)際溫度，以及當(dāng)偏離期望的處理溫度時(shí)干預(yù)并校正調(diào)整。14.按照權(quán)利要求7至13之一所述的方法，其特征為，當(dāng)由第二溫度傳感裝置(8)測得的實(shí)際值與期望的處理溫度的偏差超過閾值時(shí)，將第一溫度傳感裝置(7、12)的用于調(diào)整加熱裝置(11)的測量值施加修正系數(shù)或改變調(diào)整所述加熱裝置(11)的額定值，使由第二溫度傳感裝置(8)測得的溫度實(shí)際值的偏離接近期望的處理溫度。15.—種設(shè)備或方法，其特征在于一個(gè)或多個(gè)前列諸權(quán)利要求之一所述的特征。
【文檔編號(hào)】G01J5/00GK105934659SQ201480074076
【公開日】2016年9月7日
【申請(qǐng)日】2014年12月15日
【發(fā)明人】A.博伊德, P.S.勞弗, J.林德納, H.席爾瓦, A.泰勒斯
【申請(qǐng)人】艾克斯特朗歐洲公司