CN102598216B - 化学气相沉积设备的温度控制方法 - Google Patents

化学气相沉积设备的温度控制方法 Download PDF

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Abstract

需要一种能够区分衬托器表面和晶片表面之间的温度差异并且通过反映所述温度差异控制温度的方法。为了实现此目的，本发明提供一种化学气相沉积设备的温度控制方法，该化学气相沉积设备包括：腔室；衬托器，位于所述腔室的内侧以在所述腔室中转动，其中晶片层叠在衬托器上侧；设置在所述腔室内并且向所述晶片喷射气体的气体供应单元；设置在所述衬托器内并且加热所述晶片的加热器；以及位于所述腔室中并且测量温度的温度传感器。所述温度控制方法包括步骤：(a)基于所述温度传感器的测量值计算所述衬托器的温度分布，并且，将所述温度分布的相对高温段划分为衬托器段，将所述温度分布的相对低温段划分为晶片段；以及(b)通过将预设参考温度与在所述衬托器段或所述晶片段的选定位置的温度进行比较来控制加热器。

Description

化学气相沉积设备的温度控制方法
技术领域
本发明涉及一种化学气相沉积设备的温度控制方法，更具体地，涉及一种能够精确地测量衬托器上表面的温度分布并且还能够精确地控制衬托器上表面温度的温度控制方法。
背景技术
化学气相沉积设备用于在半导体晶片的表面上沉积薄膜。所需薄膜通过经由气体供应单元向腔室吹入处理气体而沉积在位于衬托器中的晶片上。
在沉积薄膜时，足够的内部温度是重要的，因为这对薄膜的品质有很大影响。具体地，在金属有机化学气相沉积(MOCVD)中，仅当有效地进行温度控制时，才能给获得高效的发光设备。
为了有效的温度控制，首先，必须可以精确地核查衬托器上表面处的温度分布。这是因为将当精确的温度分布核查无误时才可以核查将要供应到加热器的电功率总额。
被装载到衬托器上表面中的多个晶片中的表面温度和衬托器的表面温度之间可能存在特定的温度差。根据现有技术，通过不互相区分衬托器表面的温度和晶片表面的温度的方式来进行温度控制。
为了生产更高效且更高品质的薄膜，需要通过准确地核查表面温度差来精确地进行温度控制。
然而，存在的问题是，为了核查温度差，必须额外安装很复杂且昂贵的装置。
发明内容
技术问题
为了生产高品质的薄膜，需要一种准确核查衬托器上温度分布的方法。
更具体地，需要一种温度控制方法，该方法能够互相区分衬托器表面温度和晶片表面温度，并且能够考虑温度差的影响。
此外，需要一种在没有额外的复杂且昂贵的装置时能够核查衬托器表面和晶片表面之间的温度差的方法。
本发明将实现的技术目标不限于上述目标，并且从下面的描述中，对于本领域技术人员，以上未提及的其它技术目标将变得显然。
技术方案
为了解决所述问题，本发明提供一种化学气相沉积设备的温度控制方法，该化学气相沉积设备包括：腔室；可转动地布置在所述腔室中并且被配置为上表面上装载有晶片的衬托器；设置在所述腔室中并且被配置为向所述晶片喷射气体的气体供应单元；设置在所述衬托器中并且被配置为加热所述晶片的加热器；以及设置在所述腔室的上部并且被配置为测量所述衬托器的上表面的温度的温度传感器，其中，所述温度控制方法包括步骤：(a)基于所述温度传感器的测量值计算所述衬托器的温度分布，并且，将所述温度分布的相对高温段分类为衬托器段，将所述温度分布的相对低温段分类为晶片段；以及(b)通过将在从所述衬托器段或所述晶片段选择的位置处的温度与预设参考温度进行比较来控制加热器。
此外，在步骤(a)中，所述温度分布对应于基于时间的温度分布，并且步骤(a)可以包括利用预设的滤波函数将所述基于时间的温度分布的所述相对高温段分类为所述衬托器段，将所述基于时间的温度分布的所述相对低温段分类为所述晶片段。
此外，步骤(a)包括可以步骤：(a1)利用预设的滤波函数将所述温度传感器的测量值分类为所述相对高温段和所述相对低温段；以及(a2)将在预设的晶片布置角度信息中的衬托器段与高温段相匹配，并且将在所述预设的晶片布置角度信息中的晶片段与低温段相匹配。
此外，步骤(a)可以进一步包括步骤：向各所述衬托器段和各所述晶片段中的每个分配标识符ID，从而能够从各所述衬托器段和各所述晶片段中选择特定的段。
此外，步骤(b)可以包括：基于已经被分配以用户选择的标识符的段的温度来控制所述加热器。
此外，所述温度控制方法可以进一步包括步骤：从所述衬托器段或所述晶片段排除当温度在所述晶片的边沿部变化时出现的温度变化段。
为了解决所述问题，本发明提供一种化学气相沉积设备的温度控制方法，该化学气相沉积设备包括：腔室；可转动地布置在所述腔室中并且被配置为上表面上装载有晶片的衬托器；设置在所述腔室中并且被配置为向所述晶片喷射气体的气体供应单元；设置在所述衬托器中并且被配置为加热所述晶片的加热器；设置在所述腔室的上部并且被配置为测量所述衬托器的上表面的温度的温度传感器；被配置为转动所述衬托器的电机；以及被配置为测量所述电机的转速的编码器，其中，所述温度控制方法包括步骤：(a)通过将所述温度传感器的测量值与所述编码器的测量值进行比较来计算所述衬托器的第一温度分布；(b)利用所述温度传感器的测量值和预设的晶片布置角度信息计算所述衬托器的第二温度分布；(c)如果通过将所述第一温度分布与所述第二温度分布进行比较而存在误差，则调节所述编码器的测量值；以及(d)基于利用所述编码器的经调节的测量值计算的第三温度分布控制所述加热器。
此外，步骤(a)可以包括：通过利用采用所述编码器的测量值计算的电机转动角度以及所述电机与所述衬托器的预设转动比来计算衬托器转动角度；以及通过将所计算的衬托器转动角度和所述温度传感器的测量值相匹配来计算所述第一温度分布。
此外，步骤(a)可以进一步包括步骤：利用预设的滤波函数将所述第一温度分布的相对高温段分类为第一衬托器段并且将所述第一温度分布的相对低温段分类为第一晶片段。
此外，步骤(b)可以进一步包括步骤：利用所述预设的滤波函数将所述第二温度分布的相对高温段分类为第二衬托器段并且将所述第二温度分布的相对低温段分类为第二晶片段。
此外，步骤(b)可以进一步包括步骤：(b1)利用所述预设的滤波函数将所述第二温度分布分类为相对高温段和相对低温段；以及(b2)将所述预设的晶片布置角度信息中的第二衬托器段与所述高温段相匹配，并且将在所述预设的晶片布置角度信息中的第二晶片段与所述低温段相匹配。
此外，步骤(b2)可以包括：进行匹配，从而最小化所述第二衬托器段或所述第二晶片段的中心的角度和所述高温段或所述低温段的中心的角度之间的平均变化。
此外，步骤(b2)可以包括：进行匹配，从而最小化所述第二衬托器段或所述第二晶片段的边界的角度和所述高温段或所述低温段的边界的角度之间的平均变化。
此外，所述温度控制方法可以进一步包括步骤：从所述第一衬托器段、所述第一晶片段、所述第二衬托器段以及所述第二晶片段排除当温度在所述晶片的边沿部变化时出现的温度变化段。
此外，步骤(c)可以包括：如果通过将所述第一衬托器段与所述第二衬托器段进行比较或将所述第一晶片段与所述第二晶片段进行比较而误差大于预设值，则调节所述编码器的测量值。
此外，步骤(c)可以包括：将所述第一衬托器段的中心的角度与所述第二衬托器段的中心的角度进行比较，并且将所述第一晶片段的中心的角度与所述第二晶片段的中心的角度进行比较。
此外，所述温度控制方法可以进一步包括步骤：在步骤(c)之前，判断是否在预设的误差范围内近似地核查了所述第二衬托器段或所述第二晶片段的位置，其中，作为判断结果，如果近似地核查了所述第二衬托器段或所述第二晶片段的位置，则执行步骤(c)。
此外，步骤(c)可以包括：如果存在误差，则在每个预定时间或每当误差达到预定界限时向所述编码器的测量值的初始值增加或从所述编码器的测量值的初始值减去与所述误差相对应的数值。
此外，步骤(d)的所述第三温度分布可以包括利用所述编码器的经调节的测量值计算的第三衬托器段或第三晶片段；并且步骤(d)可以包括将从所述第三衬托器段或所述第三晶片段中选择的位置处的平均温度或实时温度与预设的参考温度进行比较来控制所述加热器。
此外，步骤(d)可以进一步包括步骤：向所述第三衬托器段和所述第三晶片段中的每个分配标识符ID，从而能够从处于所述第三温度分布的所述第三衬托器段和所述第三晶片段中选择特定的段。
此外，步骤(d)可以包括：基于已经被分配以用户选择的标识符的段的温度来控制所述加热器。
为了解决所述问题，本发明提供一种化学气相沉积设备的温度控制方法，该化学气相沉积设备包括：腔室；可转动地布置在所述腔室中并且被配置为上表面上装载有晶片的衬托器；设置在所述腔室中并且被配置为向所述晶片喷射气体的气体供应单元；设置在所述衬托器中并且被配置为加热所述晶片的加热器；设置在所述腔室的上部并且被配置为测量所述衬托器的上部的温度的温度传感器；被配置为转动所述衬托器的电机；被配置为测量所述电机的转速的编码器；设置为与所述衬托器一起一体转动的转动识别标志；以及设置在所述腔室中以便判断衬托器的转动状态并且被配置为探测所述转动识别标志的转动识别传感器，其中所述温度控制方法包括步骤：(a)通过将所述温度传感器的测量值与所述编码器的测量值相匹配来计算所述衬托器的第一温度分布；(b)利用所述转动识别传感器和所述温度传感器来计算所述衬托器的第二温度分布；(c)如果通过将所述第一温度分布与所述第二温度分布进行比较而存在误差，则调节所述编码器的测量值；以及(d)基于利用所述编码器的经调节的测量值计算的第三温度分布来控制所述加热器。
此外，步骤(b)可以包括步骤：(b1)利用所述转动识别传感器计算所述衬托器的转动角度或转动时间；以及(b2)通过将所计算的转动角度和转动时间与所述温度传感器的测量值进行匹配来计算所述第二温度分布。
有益效果
本发明的优点在于，可以在没有额外的复杂设备的情况下利用温度传感器所测量的值准确地核查温度分布。
此外，本发明的优点在于，可以利用编码器所测量的值提高温度传感器所测量的值的可靠性，所述编码器主要嵌在用于转动所述衬托器电机中。
此外，本发明的优点在于，由于可以核查通过所分配的标识符选择的衬托器段或晶片段的实际角度，因此可以准确地核查温度分布。
本发明的技术效果不限于上述的效果，并且从下面的描述中，本领域技术人员显然可以理解尚未描述的其它技术效果。
附图说明
图1是示出根据本发明第一实施例的化学气相沉积设备的示意性剖视图；
图2是示出根据本发明第二实施例的化学气相沉积设备的示意性剖视图；
图3是示出根据本发明第三实施例的化学气相沉积设备的示意性剖视图；
图4是转动识别标志和转动识别传感器部的放大图；
图5是示出根据本发明的化学气相沉积设备的温度控制方法的第一实施例的示意性流程图；
图6是图示一段时间的温度传感器测量值的例子的曲线图；
图7是图示根据本发明的化学气相沉积设备的温度控制方法的第一实施例的详细流程图；
图8是图示高温段和低温段基于预设的晶片布置角度信息与衬托器段或晶片段相匹配的过程的曲线图；
图9是图示根据本发明的化学气相沉积设备的温度控制方法的第二实施例的流程图；
图10是图示图9中的计算第一温度分布的方法的例子的详细流程图；
图11是详细流程图，图示了在根据本发明的化学气相沉积设备的温度控制方法的第二实施例中计算第三温度分布的过程；
图12是编码器信号的示图，示出了在根据本发明的化学气相沉积设备的温度控制方法的第二实施例中调节编码器信号的步骤；
图13是示出了图2或图3所示的化学气相沉积设备的温度控制方法的流程图。
具体实施方式
在下文中，将参照附图详细描述本发明的实施例。然而，本发明不限于所公开的实施例，而是可以实现为各种形式。本发明的实施例用于使本发明的公开内容完整并且使得本领域普通技术人员可以理解本发明的范围。可以夸大附图中元件的形状等，以便突出其更清楚的描述。在所有附图中，用相同的附图标记表示相同的部件。
图1是示出根据本发明第一实施例的化学气相沉积设备的示意性剖视图。
如图1所示，根据本实施例的化学气相沉积设备包括腔室10、衬托器40、气体供应单元30、加热器50a和50b、温度传感器20a和20b、电机82、加热器控制器71、温度传感器控制器73、主控制器74以及编码器控制器75。
如果将本实施例应用于金属有机化学气相沉积(MOCVD)设备，则可以从气体供应单元30向被载入衬托器40顶部的各个晶片槽41中的晶片喷射III族气体和V族气体。
温度传感器20a和20b可以设置在腔室10的上部，以便探测衬托器40上表面的温度。或者，如果可以适当地测量被载入衬托器的晶片的温度，则可以将温度传感器放置在衬托器的一侧或衬托器的底部。
利用物体的反射光的高温计可以用作温度传感器20a和20b，以便以不接触方式测量温度。例如，可以使用在700Hz频率内测量表面温度的高温计。
由于气体供应单元30设置在温度传感器20a和20b与衬托器40之间，因此可以在气体供应单元中设置通孔31，从而可以确保衬托器40上的反射光。
可以沿衬托器40的转轴42的径向方向布置多个温度传感器20a和20b。因此，可以核查基于与衬托器40的转轴42的距离的温度分布。
将晶片载入各个晶片槽41中，从而可以在晶片上表面上形成薄膜。
可以在衬托器40的上表面上设置多个晶片槽41。
每个都具有面包圈形状的多个加热器50a和50b可以设置在衬托器40中，以便加热衬托器40。加热器控制器71可以分别控制多个加热器50a和50b。就是说，加热器71可以一致地控制多个加热器50a和50b的温度、成比例地控制加热器50a和50b的温度、以及单个地控制加热器50a和50b的温度上升和下降。
衬托器40绕转轴42高速转动，但是加热器50a和50b可以保持停止。
设置用于转动衬托器40的电机82。电机的转动功率通过带81传送到衬托器40的转轴42。电机82设置有用于测量转速的编码器(未示出)。
如果通过带81间接传送转动功率，则转动比和设置值之间会存在微小的差异。根据此差异，基于编码器信号确定的衬托器转角和衬托器的实际转角之间会存在差异。
图2是示出根据本发明第二实施例的化学气相沉积设备的示意性剖视图。与图1的附图标记相同的附图标记用于表示与图1相同的元件，并且为了便于描述，省略对重复部件的描述。
转动识别标志61a可以放置在衬托器40下面，并且用于探测转动识别标志61s的转动识别传感器62a可以设置在腔室10外侧。转动识别标志61a不限于以上位置，而是可以放置在与衬托器40一起一体转动的其它部件中。转动识别标志61a可以包括凹部和凸部，并且转动识别标志61a可以由反射单元形成。此外，转动识别标志61a不限于特定形式，并且转动识别标志61a可以具有能够根据转动识别传感器62a的感测方法被转动识别传感器62a探测的各种形式或材料。
探测转动识别标志的方法可以多种多样。例如，可以使用这样一种方法，通过核查光穿过透明窗63到达转动识别标志61a以及从转动识别标志61a反射的光穿过透明窗63到达转动识别传感器62a来核查从转动识别传感器62a发出的光是否已经到达转动识别标志61a。就是说，以上方法是探测衬托器40底部的表面形状变化的方法。
图3是示出根据本发明第三实施例的化学气相沉积设备的示意性剖视图。
图4是转动识别标志和转动识别传感器部的放大图。为了便于描述，与第二实施例的附图标记相同的附图标记用于表示与第二实施例相同的元件。
如图3所示，转动识别传感器62b可以放置在衬托器40的转轴42附近。一束光L射在转动识别传感器62b的一侧上，并且在转动识别传感器62b的另一侧上检测到该束光L。转动识别标志61b可以放置在衬托器40的转轴42上。转动识别传感器62b可以探测到转动识别标志61b在经过转动识别传感器62b时覆盖该束光L的时刻。
图5是示出根据本发明的化学气相沉积设备的温度控制方法的第一实施例的示意性流程图。
图6是图示一段时间的温度传感器测量值的例子的曲线图。
如从图5可见，首先，执行利用温度传感器所测量的值计算衬托器顶部温度分布的步骤S101，其例子在图6中示出。
如从图6可见，总体上，晶片段W1、W2、W3和W4的温度低于衬托器段S1、S2和S3的温度。温度变化段C出现在晶片的边沿处，在该温度变化段C温度不是恒定的而是变化的。
如从图5可见，接着，执行将温度分布划分为高温段和低温段的步骤S103。在图6中，T1表示具有710℃或更高的相对高温的区段，T2表示具有710℃或更低的相对低温的区段。
如从图5可见，接着，执行从高温段和低温段排除温度变化段的步骤S105。接着，执行将高温段设定为衬托器段并且将低温段设定为晶片段的步骤S107。如从图6可见，已从中排除温度变化段C的段W1、W2、W3和W4可以被分类为晶片段，已从中排除温度变化段C的段S1、S2和S3可以被分类为衬托器段。
如从图5中可见，接着，执行选择温度控制的目标位置的步骤S109。进一步，将目标位置的温度与参考温度进行比较(S111)，并且基于比较结果控制加热器(S113)。如从图6可见，例如，温度控制的目标位置可以选自段W1、W2、W3、W4、S1、S2和S3，并且通过比较预设参考温度和目标位置的温度控制加热器。
图7是示出根据本发明的化学气相沉积设备的温度控制方法的第一实施例的详细流程图。
图8是图示高温段和低温段基于预设的晶片布置角度信息与衬托器段或晶片段相匹配的过程的曲线图。
如从图7可见，第一，执行计算衬托器顶部温度分布的步骤S201(参照图6)。接着，执行利用滤波函数将温度分布划分为高温段和低温段的步骤S203。所述过滤函数可以被设计为将温度高于温度分布的所有段的平均温度的段分类为高温段，并且将温度低于温度分布的所有段的平均温度的段分类为低温段。或者，所述滤波函数可以被设计为将特定温度的高温部分分类为高温段并且将所述特定温度的低温部分分类为低温段，如果在预设误差范围内重复测量到所述特定温度的话。
接着，从高温段和低温段中排除温度变化段(S205)。执行通过考虑预设的晶片布置角度来使衬托器段与高温段匹配以及使晶片段与低温段匹配的步骤S207。这里，可以先执行步骤S207，然后执行步骤S205。
可以按这种方式执行步骤S205，即，从高温段和低温段中排除预设时间内的平均温度变化量大于预设温度变化量的段。
如从图8可见，示出了使衬托器段和晶片段与预设的晶片布置角度相匹配的过程。匹配方法可以多种多样，图8示出其中一个例子。
首先，从温度传感器所测量的数据中准备包括在高温段和低温段的数据。接着，通过基于衬托器的转轴以特定角度顺时针或逆时针转动(在软件中移动角度参考点)预设的晶片布置角，使晶片段和衬托器段的布置角度靠近高温段和低温段的布置角度。
使晶片段和衬托器段的布置角度靠近高温段和低温段的布置角度的方法之一是最小化第二衬托器段或第二晶片段的边界的角度和高温段或低温段的边界的角度之间的平均变化。
或者，可以最小化第二衬托器段或第二晶片段的中心的角度和高温段或低温段的中心的角度之间的平均变化。
如从图7可见的，接着，为衬托器段和晶片段中的每个分配标识符(S209)，并且用户选择特定的标识符ID。执行将被分配有所选择的标识符的段的温度与参考温度进行比较的步骤S213。因此，可以通过所分配的标识符核查衬托器段(或晶片段)的实际温度。
作为比较结果，如果所述段的温度未达到参考温度，则可以控制加热器，使得向加热器供应更大的电功率。作为比较结果，如果所述段的温度超过参考温度，则可以控制加热器，使得向加热器供应的电功率减少(S215)。
图9是示出了根据本发明的化学气相沉积设备的温度控制方法的第二实施例的流程图。
第二实施例相当于在第一实施例中进一步加入利用编码器所测量的数值的步骤的情况。
如从图9可见，首先，温度传感器测量的值与编码器测量的值相匹配(S301)，并由此计算第一温度分布(S303)。
同时，通过使温度传感器的测量值与预设的晶片布置角度信息匹配来计算第二温度分布(S305)。
执行通过对第一温度分布和第二温度分布进行比较来核查是否存在误差的步骤S309。
作为核查结果，如果存在误差，则执行调节编码器的测量值从而消除误差的步骤S311。
因此，计算第三温度分布(S313)，在第三温度分布中温度传感器的测量值已与编码器的经调节的测量值相匹配。基于第三温度分布控制加热器(S315)。
图10是示出图9中的计算第一温度分布的方法的例子的详细流程图。
如从图10可见，根据编码器的测量值(电机的转速)(S301a)可以计算单位时间的电机转动角度(S301b)。通过利用电机与衬托器的预设转动比由所计算的电机转动角度可以计算衬托器转动角度(S301c)。通过使所计算的衬托器转动角度与温度传感器测量的值相匹配(S301d)，可以计算每个角度的第一温度分布(S303a)。
图11是详细流程图，示出了在根据本发明的化学气相沉积设备的温度控制方法的第二实施例中计算第三温度分布的过程。
如从图11可见，利用预设的滤波函数计算第一温度分布(S401)。在所计算的第一温度分布中，高温段被分类为第一衬托器段并且低温段被分类为第一晶片段(S403)。执行从第一衬托器段和第一晶片段排除温度变化段的步骤S405。排除温度变化段的方法与第一实施例的方法类似。
同时，计算第二温度分布(S407)。在所计算的第二温度分布中，高温段被分类为第二衬托器段并且低温段被分类为第二晶片段(S409)。从第二衬托器段和第二晶片段排除温度变化段(S411)。
接着，基于预设晶片布置角度，根据角度将第二衬托器段与高温段匹配，将第二晶片段与低温段匹配。详细的匹配方法与步骤S207的方法类似。
接着，进一步执行向第二衬托器段和第二晶片段分配标识符ID的步骤。
接着，执行通过将第一衬托器段的中心与第二衬托器段的中心进行比较或者将第一晶片段的中心与第二晶片段的中心进行比较(S413)来核查是否存在时间(或角度)误差的步骤(S415)。
作为核查结果，如果存在时间(或角度)误差，则调节编码器所测量的值(S417)，以及执行计算第三温度分布的步骤S419。
图12是编码器信号的曲线图，示出了在根据本发明的化学气相沉积设备的温度控制方法的第二实施例中调节编码器信号的步骤。
在执行调节编码器信号的步骤之前，执行判断是否在预设的误差范围内近似地核查了第二衬托器段或第二晶片段的位置的步骤。作为判断结果，如果近似地核查第二衬托器段或第二晶片段的位置，则执行调节编码器信号的步骤。
利用编码器所测量的值可以核查衬托器的转速是否恒定。
如从图12可见，如果编码器测量的第一周期T1增长ΔT1，则第二周期T2的初始值被调节为使得第二周期T2在点(T1-ΔT1)处开始。同样，如果编码器测量的第二周期T2增长ΔT2，则第三周期T3的初始值被调节为使得第三周期T3在点(T1-ΔT1+T2-ΔT2)处开始。
如果通过对第一温度分布和第二温度分布进行比较而存在误差，则每隔预定时间或每当误差达到预定限制时可以通过向编码器所测量的值的初始值增加所述误差或者从编码器所测量的值的初始值中减去所述误差来执行图11的步骤S417。
如从图11可见，步骤S419的第三温度分布包括利用编码器经调节的测量值计算的第三衬托器段和第三晶片段。可以按如下方式执行图9的步骤S315，即，通过将从第三衬托器段和第三晶片段选择的位置处的平均温度或实时温度与预设的参考温度进行比较来控制加热器。
此外，可以按如下方式执行图9的步骤S315，即，基于已经被分配以用户选择的标识符的段的温度，来控制加热器。
图13是示出图2或图3所示的化学气相沉积设备的温度控制方法的流程图。为了便于描述，相同的附图标记用于表示相似的步骤。
如从图13可见，利用转动识别标志和转动识别传感器(S305a)可以计算第二温度分布(S307)。
如果使用转动识别标志和转动识别传感器，则可以更可靠地核查实际衬托器转动状态。因此，也可以精确地核查实际衬托器转动状态和利用编码器核查的衬托器转动状态之间的误差。因此，也可以精确地修正编码器的值。
如上所述和附图所示的本发明的实施例不应该被理解为限制本发明的技术要旨。本发明的范围仅由权利要求的记述限定，并且本发明所属领域的普通技术人员可以对本发明的技术要旨进行各种形式的改进和变型。因此，所述改进和变型落在本发明的范围内，只要它们对本领域技术人员来说是显然的。

Claims (22)

1.一种化学气相沉积设备的温度控制方法，该化学气相沉积设备包括：腔室；可转动地布置在所述腔室中并且被配置为上表面上装载有晶片的衬托器；设置在所述腔室中并且被配置为向所述晶片喷射气体的气体供应单元；设置在所述衬托器中并且被配置为加热所述晶片的加热器；以及设置在所述腔室的上部并且被配置为测量所述衬托器的上表面的温度的温度传感器，所述温度控制方法包括步骤：
(a)基于所述温度传感器的测量值计算所述衬托器的温度分布，并且，将所述温度分布的相对高温段分类为衬托器段，将所述温度分布的相对低温段分类为晶片段；以及
(b)通过将在从所述衬托器段或所述晶片段选择的位置处的温度与预设参考温度进行比较来控制加热器，
其中，步骤(a)包括步骤：
(a1)利用预设的滤波函数将所述温度传感器的测量值分类为所述相对高温段和所述相对低温段；以及
(a2)将在预设的晶片布置角度信息中的衬托器段与相对高温段相匹配，并且将在所述预设的晶片布置角度信息中的晶片段与相对低温段相匹配。
2.根据权利要求1所述的温度控制方法，其中：
在步骤(a)，所述温度分布对应于基于时间的温度分布。
3.根据权利要求2所述的温度控制方法，其中，步骤(a)进一步包括步骤：向所述衬托器段和所述晶片段中的每个分配标识符ID，从而能够从所述衬托器段和所述晶片段中选择特定的段。
4.根据权利要求3所述的温度控制方法，其中，步骤(b)包括：基于已经被分配以用户选择的标识符的段的温度来控制所述加热器。
5.根据权利要求2所述的温度控制方法，进一步包括步骤：从所述衬托器段或所述晶片段排除当温度在所述晶片的边沿部变化时出现的温度变化段。
6.一种化学气相沉积设备的温度控制方法，该化学气相沉积设备包括：腔室；可转动地布置在所述腔室中并且被配置为上表面上装载有晶片的衬托器；设置在所述腔室中并且被配置为向所述晶片喷射气体的气体供应单元；设置在所述衬托器中并且被配置为加热所述晶片的加热器；设置在所述腔室的上部并且被配置为测量所述衬托器的上表面的温度的温度传感器；被配置为转动所述衬托器的电机；以及被配置为测量所述电机的转速的编码器，所述温度控制方法包括步骤：
(a)通过将所述温度传感器的测量值与所述编码器的测量值进行比较来计算所述衬托器的第一温度分布；
(b)利用所述温度传感器的测量值和预设的晶片布置角度信息计算所述衬托器的第二温度分布；
(c)如果通过将所述第一温度分布与所述第二温度分布进行比较而存在误差，则调节所述编码器的测量值；以及
(d)基于利用所述编码器的经调节的测量值计算的第三温度分布控制所述加热器。
7.根据权利要求6所述的温度控制方法，其中，步骤(a)包括：通过利用采用所述编码器的测量值计算的电机转动角度以及所述电机与所述衬托器的预设转动比来计算衬托器转动角度；以及通过将所计算的衬托器转动角度和所述温度传感器的测量值相匹配来计算所述第一温度分布。
8.根据权利要求6所述的温度控制方法，其中，步骤(a)进一步包括步骤：利用预设的滤波函数将所述第一温度分布的相对高温段分类为第一衬托器段并且将所述第一温度分布的相对低温段分类为第一晶片段。
9.根据权利要求8所述的温度控制方法，其中，步骤(b)进一步包括步骤：利用所述预设的滤波函数将所述第二温度分布的相对高温段分类为第二衬托器段并且将所述第二温度分布的相对低温段分类为第二晶片段。
10.根据权利要求8所述的温度控制方法，其中，步骤(b)进一步包括步骤：
(b1)利用所述预设的滤波函数将所述第二温度分布分类为相对高温段和相对低温段；以及
(b2)将所述预设的晶片布置角度信息中的第二衬托器段与所述相对高温段相匹配，并且将在所述预设的晶片布置角度信息中的第二晶片段与所述相对低温段相匹配。
11.根据权利要求10所述的温度控制方法，其中，步骤(b2)包括：进行匹配，从而最小化所述第二衬托器段或所述第二晶片段的中心的角度和所述相对高温段或所述相对低温段的中心的角度之间的平均变化。
12.根据权利要求10所述的温度控制方法，其中，步骤(b2)包括：进行匹配，从而最小化所述第二衬托器段或所述第二晶片段的边界的角度和所述相对高温段或所述相对低温段的边界的角度之间的平均变化。
13.根据权利要求9或10所述的温度控制方法，进一步包括步骤：从所述第一衬托器段、所述第一晶片段、所述第二衬托器段以及所述第二晶片段排除当温度在所述晶片的边沿部变化时出现的温度变化段。
14.根据权利要求9或10所述的温度控制方法，其中，步骤(c)包括：如果通过将所述第一衬托器段与所述第二衬托器段进行比较或将所述第一晶片段与所述第二晶片段进行比较而误差大于预设值，则调节所述编码器的测量值。
15.根据权利要求14所述的温度控制方法，其中，步骤(c)包括：将所述第一衬托器段的中心的角度与所述第二衬托器段的中心的角度进行比较，并且将所述第一晶片段的中心的角度与所述第二晶片段的中心的角度进行比较。
16.根据权利要求14所述的温度控制方法，进一步包括步骤：在步骤(c)之前，判断是否在预设的误差范围内核查了所述第二衬托器段或所述第二晶片段的位置，其中，作为判断结果，如果核查了所述第二衬托器段或所述第二晶片段的位置，则执行步骤(c)。
17.根据权利要求14所述的温度控制方法，其中，步骤(c)包括：如果存在误差，则每隔预定时间或每当误差达到预定界限时向所述编码器的测量值的初始值增加或从所述编码器的测量值的初始值减去与所述误差相对应的数值。
18.根据权利要求14所述的温度控制方法，其中：
步骤(d)的所述第三温度分布包括利用所述编码器的经调节的测量值计算的第三衬托器段或第三晶片段；并且
步骤(d)包括将从所述第三衬托器段和所述第三晶片段中选择的位置处的平均温度或实时温度与预设的参考温度进行比较。
19.根据权利要求18所述的温度控制方法，其中，步骤(d)进一步包括步骤：向所述第三衬托器段和所述第三晶片段中的每个分配标识符ID，从而能够从所述第三温度分布的所述第三衬托器段和所述第三晶片段中选择特定的段。
20.根据权利要求19所述的温度控制方法，其中，步骤(d)包括：基于已经被分配以用户选择的标识符的段的温度来控制所述加热器。
21.一种化学气相沉积设备的温度控制方法，该化学气相沉积设备包括：腔室；可转动地布置在所述腔室中并且被配置为上表面上装载有晶片的衬托器；设置在所述腔室中并且被配置为向所述晶片喷射气体的气体供应单元；设置在所述衬托器中并且被配置为加热所述晶片的加热器；设置在所述腔室的上部并且被配置为测量所述衬托器的上表面的温度的温度传感器；被配置为转动所述衬托器的电机；被配置为测量所述电机的转速的编码器；设置在与所述衬托器一起一体地转动的位置处的转动识别标志；以及设置在所述腔室中以便判断衬托器的转动状态并且被配置为探测所述转动识别标志的转动识别传感器，所述温度控制方法包括步骤：
(a)通过将所述温度传感器的测量值与所述编码器的测量值相匹配来计算第一温度分布；
(b)利用所述转动识别传感器和所述温度传感器来计算所述衬托器的第二温度分布；
(c)如果通过将所述第一温度分布与所述第二温度分布进行比较而存在误差，则调节所述编码器的测量值；以及
(d)基于利用所述编码器的经调节的测量值计算的第三温度分布来控制所述加热器。
22.根据权利要求21所述的温度控制方法，其中，步骤(b)包括步骤：
(b1)利用所述转动识别传感器计算所述衬托器的转动角度或转动时间；以及
(b2)通过将所计算的转动角度或转动时间与所述温度传感器的测量值进行匹配来计算所述第二温度分布。
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