JP2001057370A - 基板支持台内部の温度勾配を減少させる方法及び装置 - Google Patents
基板支持台内部の温度勾配を減少させる方法及び装置Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 セラミック台内の抵抗ヒータに加えられた電
力量又は電流を制御することにより、セラミック台の温
度勾配を減少させると共により大きい台の放射熱損失を
補償する。 【解決手段】 セラミックウェーハ支持台のような基板
支持内の温度勾配を減少させる方法及び装置である。特
に、本発明はセラミック台内に埋め込まれた抵抗ヒータ
に加えられるエネルギ量を制限するヒータコントローラ
である。ヒータコントローラは単一の他のゾーンに関し
て1以上のゾーンに加えられたエネルギ量を制限するた
めに必要な回路を備えている。前記ヒータコントローラ
はまたヒータコントローラと加熱されるゾーンの間の欠
陥のある又は誤って接続された配線を検知するのに必要
な回路をも含んでいる。
力量又は電流を制御することにより、セラミック台の温
度勾配を減少させると共により大きい台の放射熱損失を
補償する。 【解決手段】 セラミックウェーハ支持台のような基板
支持内の温度勾配を減少させる方法及び装置である。特
に、本発明はセラミック台内に埋め込まれた抵抗ヒータ
に加えられるエネルギ量を制限するヒータコントローラ
である。ヒータコントローラは単一の他のゾーンに関し
て1以上のゾーンに加えられたエネルギ量を制限するた
めに必要な回路を備えている。前記ヒータコントローラ
はまたヒータコントローラと加熱されるゾーンの間の欠
陥のある又は誤って接続された配線を検知するのに必要
な回路をも含んでいる。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は半導体ウェーハ処理
機器に関し、より詳細には、台内の抵抗ヒータに加えら
れた電力又は電流を制御することにより、セラミックウ
ェーハ支持台のような基板支持に温度勾配を減少させる
ための方法及び装置に関する。
機器に関し、より詳細には、台内の抵抗ヒータに加えら
れた電力又は電流を制御することにより、セラミックウ
ェーハ支持台のような基板支持に温度勾配を減少させる
ための方法及び装置に関する。
【0002】
【従来の技術】半導体ウェーハ処理システムの処理チャ
ンバー内で、半導体ウェーハは通常、処理されている
間、基板支持又は台により支持されている。ウェーハの
処理を促進する多数のそのようなシステムでは、1以上
の処理ステップの間、台は加熱され、ウェーハの温度を
上昇させる。ウェーハへの熱伝導を促進するため、台は
セラミック材料で製作され、ヒータはセラミックに埋め
込まれた抵抗ヒータエレメントである。ヒータエレメン
トは通常、抵抗電線のコイル又はタングステン等の材料
で製作された金属被覆層である。電流がこの配線又は層
に加えられる時、エレメントはセラミックを通ってウェ
ーハに伝導する熱を発生する。
ンバー内で、半導体ウェーハは通常、処理されている
間、基板支持又は台により支持されている。ウェーハの
処理を促進する多数のそのようなシステムでは、1以上
の処理ステップの間、台は加熱され、ウェーハの温度を
上昇させる。ウェーハへの熱伝導を促進するため、台は
セラミック材料で製作され、ヒータはセラミックに埋め
込まれた抵抗ヒータエレメントである。ヒータエレメン
トは通常、抵抗電線のコイル又はタングステン等の材料
で製作された金属被覆層である。電流がこの配線又は層
に加えられる時、エレメントはセラミックを通ってウェ
ーハに伝導する熱を発生する。
【0003】電流がエレメントに加えられ、エレメント
の温度が上昇すると、ヒータエレメントの抵抗は実質的
に変化する。ヒータエレメントの抵抗は3つ程の要素に
より変えられてもよい。その結果として、ヒータにより
加えられた電力は、エレメントが室温にある時(室温で
約6オームの比較的低抵抗)、例えば2400ワットか
ら、エレメントが作動温度にある時(550℃で約18
オームの比較的高抵抗)、例えば800ワットに変化す
る。それが冷却される時にヒータエレメントに加えられ
るそのような大量の電力は台のセラミック内で実質的に
温度勾配を作り出す。そのような温度勾配はセラミック
に亀裂を生じさせる傾向があり、台を結局無用にする。
の温度が上昇すると、ヒータエレメントの抵抗は実質的
に変化する。ヒータエレメントの抵抗は3つ程の要素に
より変えられてもよい。その結果として、ヒータにより
加えられた電力は、エレメントが室温にある時(室温で
約6オームの比較的低抵抗)、例えば2400ワットか
ら、エレメントが作動温度にある時(550℃で約18
オームの比較的高抵抗)、例えば800ワットに変化す
る。それが冷却される時にヒータエレメントに加えられ
るそのような大量の電力は台のセラミック内で実質的に
温度勾配を作り出す。そのような温度勾配はセラミック
に亀裂を生じさせる傾向があり、台を結局無用にする。
【0004】それは200mmの直径の台を個別に試験
するのが通常であり(現在の工業標準)、ヒータエレメ
ントの抵抗値が適切な作動範囲内にあるかどうかを決定
する。例えば、抵抗値が低すぎる場合には、台に伝送さ
れた電力は処理システムの能力の10アンペアの限界を
超えるであろう。抵抗値が高すぎる場合には、台に加え
られる電力は所望の動作領域(ほぼ550℃)まで上昇
させるのに十分ではない。次の世代のウェーハ及びそれ
らに対応する台の組立体はおよそ300mmの直径とな
るだろう。そのような台のサイズの増加はヒータ抵抗の
許容値をより制御困難にさせる。例えば、300mmの
台の縁部での放射熱損失は対応する200mmの台でよ
り非常に大きい規模で補償されなければならず、300
mmのウェーハの適切な処理及び300mmウェーハの
十分な歩留りを保証するようになっている。
するのが通常であり(現在の工業標準)、ヒータエレメ
ントの抵抗値が適切な作動範囲内にあるかどうかを決定
する。例えば、抵抗値が低すぎる場合には、台に伝送さ
れた電力は処理システムの能力の10アンペアの限界を
超えるであろう。抵抗値が高すぎる場合には、台に加え
られる電力は所望の動作領域(ほぼ550℃)まで上昇
させるのに十分ではない。次の世代のウェーハ及びそれ
らに対応する台の組立体はおよそ300mmの直径とな
るだろう。そのような台のサイズの増加はヒータ抵抗の
許容値をより制御困難にさせる。例えば、300mmの
台の縁部での放射熱損失は対応する200mmの台でよ
り非常に大きい規模で補償されなければならず、300
mmのウェーハの適切な処理及び300mmウェーハの
十分な歩留りを保証するようになっている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】そのため、当技術分野
では、セラミック台内の抵抗ヒータに加えられた電力量
又は電流を制御することにより、セラミック台の温度勾
配を減少させると共により大きい(300mm)台の放
射熱損失を補償する方法及び装置の必要性がある。
では、セラミック台内の抵抗ヒータに加えられた電力量
又は電流を制御することにより、セラミック台の温度勾
配を減少させると共により大きい(300mm)台の放
射熱損失を補償する方法及び装置の必要性がある。
【0006】
【課題を解決するための手段】従来技術に伴う欠点はセ
ラミック台の温度勾配を減少させるための方法及び装置
の本発明により克服される。特に、本発明は前記台の抵
抗ヒータの1以上のコイルに加えられる電力量及び電流
を限定するヒータコントローラを制限するヒータコント
ローラである。ヒータコントローラはゾーン比例制御回
路を有するゾーン制御モジュールをさらに備え、台内の
1以上のゾーンに供給される電力量を制御し、前記1以
上のゾーンのそれぞれは前記1以上のコイルに対応して
いる。装置はまた配線検知回路を装備した位相角度制御
モジュールを有している。配線検知回路はヒータコント
ローラとヒータ間の電力の伝送状態を検知する。
ラミック台の温度勾配を減少させるための方法及び装置
の本発明により克服される。特に、本発明は前記台の抵
抗ヒータの1以上のコイルに加えられる電力量及び電流
を限定するヒータコントローラを制限するヒータコント
ローラである。ヒータコントローラはゾーン比例制御回
路を有するゾーン制御モジュールをさらに備え、台内の
1以上のゾーンに供給される電力量を制御し、前記1以
上のゾーンのそれぞれは前記1以上のコイルに対応して
いる。装置はまた配線検知回路を装備した位相角度制御
モジュールを有している。配線検知回路はヒータコント
ローラとヒータ間の電力の伝送状態を検知する。
【0007】主題の発明は1以上のゾーンを有する基板
支持台内の温度勾配を減少させる方法をさらに備えてい
る。この方法のステップは、(a)前記基板の支持台の
均一な温度勾配のため前記1以上のゾーンのすべてに等
しい電力量を加え、(b)前記1以上のゾーンに伝送さ
れた電力レベルのチェックを実行し、(c)基板の支持
台の温度勾配を所定の設定点に到達させ、(d)前記設
定点に到達することにより、前記1以上のゾーンの1つ
に電力量を維持し、前記ゾーンの残りの少なくとも1つ
により少ない電力を比例させて加えることである。本発
明の好適な実施例では、100%電力は基板の支持台の
第1の外側ゾーンに加えられ、前記電力の50%は前記
基板の支持台の第2の内部ゾーンに加えられる。ここに
開示された方法及び装置はより優れた制御を供給すると
共に、処理チャンバーの半導体ウェーハ処理に使用され
る静電チャック等のセラミック基板支持の寿命を延長す
る。均一な温度勾配はセラミック材料を亀裂させる可能
性を減少し、ゾーン制御はウェーハ処理の間に起こる熱
損失を補償する。
支持台内の温度勾配を減少させる方法をさらに備えてい
る。この方法のステップは、(a)前記基板の支持台の
均一な温度勾配のため前記1以上のゾーンのすべてに等
しい電力量を加え、(b)前記1以上のゾーンに伝送さ
れた電力レベルのチェックを実行し、(c)基板の支持
台の温度勾配を所定の設定点に到達させ、(d)前記設
定点に到達することにより、前記1以上のゾーンの1つ
に電力量を維持し、前記ゾーンの残りの少なくとも1つ
により少ない電力を比例させて加えることである。本発
明の好適な実施例では、100%電力は基板の支持台の
第1の外側ゾーンに加えられ、前記電力の50%は前記
基板の支持台の第2の内部ゾーンに加えられる。ここに
開示された方法及び装置はより優れた制御を供給すると
共に、処理チャンバーの半導体ウェーハ処理に使用され
る静電チャック等のセラミック基板支持の寿命を延長す
る。均一な温度勾配はセラミック材料を亀裂させる可能
性を減少し、ゾーン制御はウェーハ処理の間に起こる熱
損失を補償する。
【0008】
【発明の実施の形態】図1はセラミック台の組立体10
0の断面図を示し、セラミック台の組立体は、ヒータコ
ントローラ106に接続されるセラミック台102と、
温度コントローラ(PID)104と、光学静電チャッ
クコントローラ108とを備えている。台102はウェ
ーハ116が支持される最上面118を有している。図
2は図1の線2−2に沿ってとられたセラミック台10
0の断面図を示している。本発明を最もよく理解するた
め、読者は図1及び2を同時に参照する。
0の断面図を示し、セラミック台の組立体は、ヒータコ
ントローラ106に接続されるセラミック台102と、
温度コントローラ(PID)104と、光学静電チャッ
クコントローラ108とを備えている。台102はウェ
ーハ116が支持される最上面118を有している。図
2は図1の線2−2に沿ってとられたセラミック台10
0の断面図を示している。本発明を最もよく理解するた
め、読者は図1及び2を同時に参照する。
【0009】台の組立体100は抵抗ヒータ112を含
んでいる。ヒータ112は1以上のコイル又は1以上の
台の組立体を加熱するためのタングステンのような抵抗
材料の金属被覆層を備えている。好ましくは、台の組立
体の各ゾーンに対応するコイルがある。電流がヒータに
加えられる時、ヒータの固有抵抗は熱を発生し、順番
に、ヒータ112を取囲むセラミック、結局、セラミッ
ク台102により支持されるウェーハ116を加熱す
る。ヒータ112は電気信号がエレメントに加えられる
と温度が上昇するエレメントのタイプとして解釈される
べきである。ヒータ112に供給された電力はヒータコ
ントローラ106から電気コントローラ114(すなわ
ち、配線)を介して結合されている。本発明の好適な実
施例では、ヒータは台の組立体の外側ゾーン208に第
1コイル204を有し、台の組立体100の内側ゾーン
210に第2コイルを有している。破線は内側と外側ゾ
ーンの間の境界を示している。
んでいる。ヒータ112は1以上のコイル又は1以上の
台の組立体を加熱するためのタングステンのような抵抗
材料の金属被覆層を備えている。好ましくは、台の組立
体の各ゾーンに対応するコイルがある。電流がヒータに
加えられる時、ヒータの固有抵抗は熱を発生し、順番
に、ヒータ112を取囲むセラミック、結局、セラミッ
ク台102により支持されるウェーハ116を加熱す
る。ヒータ112は電気信号がエレメントに加えられる
と温度が上昇するエレメントのタイプとして解釈される
べきである。ヒータ112に供給された電力はヒータコ
ントローラ106から電気コントローラ114(すなわ
ち、配線)を介して結合されている。本発明の好適な実
施例では、ヒータは台の組立体の外側ゾーン208に第
1コイル204を有し、台の組立体100の内側ゾーン
210に第2コイルを有している。破線は内側と外側ゾ
ーンの間の境界を示している。
【0010】図1に示された温度コントローラ104は
熱電対118を使用して台102の温度を監視する。1
以上の熱電対信号T1は接続ライン120を介して温度
コントローラ104に伝送される。制御信号S1は熱電
対信号T1に応じて温度コントローラ104により発生
される。信号S1は通常、0から10ボルトの範囲の電
圧である。信号S1の特定の大きさは台102のための
所望の温度を達成する必要がある電力量及び電流を示し
ている。この値は従来のPIDアルゴリズムを使用して
劇的に調整され、台の温度が所望の値に近づいた時の温
度上昇及び又は過温度を防止する。本発明によると、ヒ
ータコントローラ106は信号S1を処理し、配線を通
って抵抗ヒータ112に結合される電力量又は電流を制
限する。
熱電対118を使用して台102の温度を監視する。1
以上の熱電対信号T1は接続ライン120を介して温度
コントローラ104に伝送される。制御信号S1は熱電
対信号T1に応じて温度コントローラ104により発生
される。信号S1は通常、0から10ボルトの範囲の電
圧である。信号S1の特定の大きさは台102のための
所望の温度を達成する必要がある電力量及び電流を示し
ている。この値は従来のPIDアルゴリズムを使用して
劇的に調整され、台の温度が所望の値に近づいた時の温
度上昇及び又は過温度を防止する。本発明によると、ヒ
ータコントローラ106は信号S1を処理し、配線を通
って抵抗ヒータ112に結合される電力量又は電流を制
限する。
【0011】ウェーハ116は周縁機械クランプ、真空
クランプ、重力等の各種方法で台102の表面118に
固定されてもよいが、静電チャックが好ましく、それは
台102の表面118にウェーハ116を固定するのを
容易にする。静電チャックの使用はウェーハの安定性を
向上させ、微粒子の発生を減少させる等と同様にウェー
ハから台への均一な熱伝導を促進する。この任意の静電
チャックは静電チャックコントローラ108に結合され
た同一平面上の電極1101及び1102を有するように
想像線で描かれている。静電チャックは2つの同一平面
上の電極110 1及び1102を有する二極式チャックと
して作動する。静電チャックコントローラ108は各電
極に等しく反対の極性の電圧を加え、電極間に電界を発
生する。この電界は半導体ウェーハ116を介して結合
され、ウェーハ116の下側に電荷が蓄積されるように
なっていると共に反対の電荷が電極1101及び1102
に蓄積され、電荷の間の静電力が台102の表面118
の半導体ウェーハ116に保持されるようになってい
る。二極式静電チャックが示されているが、静電チャッ
クの如何なる形式も本発明で使用されることができ、単
一電極を有する単一極構造及び複数の電極を有するイン
ターデジタル構造を備えている。チャックはAC又はD
C電圧により電圧を加えられることができる。
クランプ、重力等の各種方法で台102の表面118に
固定されてもよいが、静電チャックが好ましく、それは
台102の表面118にウェーハ116を固定するのを
容易にする。静電チャックの使用はウェーハの安定性を
向上させ、微粒子の発生を減少させる等と同様にウェー
ハから台への均一な熱伝導を促進する。この任意の静電
チャックは静電チャックコントローラ108に結合され
た同一平面上の電極1101及び1102を有するように
想像線で描かれている。静電チャックは2つの同一平面
上の電極110 1及び1102を有する二極式チャックと
して作動する。静電チャックコントローラ108は各電
極に等しく反対の極性の電圧を加え、電極間に電界を発
生する。この電界は半導体ウェーハ116を介して結合
され、ウェーハ116の下側に電荷が蓄積されるように
なっていると共に反対の電荷が電極1101及び1102
に蓄積され、電荷の間の静電力が台102の表面118
の半導体ウェーハ116に保持されるようになってい
る。二極式静電チャックが示されているが、静電チャッ
クの如何なる形式も本発明で使用されることができ、単
一電極を有する単一極構造及び複数の電極を有するイン
ターデジタル構造を備えている。チャックはAC又はD
C電圧により電圧を加えられることができる。
【0012】図3は図1に示された台の組立体100の
温度、電流及び電力を制御するシステム300の概略図
を示している。システム300はシステムコントローラ
302と、温度コントローラ104と、ヒータコントロ
ーラ106と、台の組立体100を備えている。特に、
システムコントローラ302はコンピュータ又はシステ
ムの全体動作を制御するための温度コントローラ104
及びヒータコントローラ106に接続される他の同様の
処理装置である。上述したように、温度コントローラ1
04は接続ライン120及び熱電対118を介して台の
組立体に接続されている。
温度、電流及び電力を制御するシステム300の概略図
を示している。システム300はシステムコントローラ
302と、温度コントローラ104と、ヒータコントロ
ーラ106と、台の組立体100を備えている。特に、
システムコントローラ302はコンピュータ又はシステ
ムの全体動作を制御するための温度コントローラ104
及びヒータコントローラ106に接続される他の同様の
処理装置である。上述したように、温度コントローラ1
04は接続ライン120及び熱電対118を介して台の
組立体に接続されている。
【0013】ヒータコントローラ106はヒータ112
に同様に接続されている。特に、本発明の好適な実施例
では、ヒータ112を備えた2つのヒータコイルがあ
る。第1コイル204は台の組立体100の外側ゾーン
208を加熱し、第2コイル206は台の組立体100
の内側ゾーン210を加熱する。各コイルはヒータコン
トローラ106に接続されるそれぞれ異なるセットの配
線1141及び1142に接続されている。さらに、電源
312はヒータコントローラ106に接続されている。
好ましくは、電源312は少なくとも2相電力をヒータ
コントローラ106に送ることができる120/200
VAC電源である。特に、第1の電源ライン308はヒ
ータコントローラ106に第1相のAC電力を供給し、
第2の電力ライン310はヒータコントローラ106に
第2相の電力を供給する。
に同様に接続されている。特に、本発明の好適な実施例
では、ヒータ112を備えた2つのヒータコイルがあ
る。第1コイル204は台の組立体100の外側ゾーン
208を加熱し、第2コイル206は台の組立体100
の内側ゾーン210を加熱する。各コイルはヒータコン
トローラ106に接続されるそれぞれ異なるセットの配
線1141及び1142に接続されている。さらに、電源
312はヒータコントローラ106に接続されている。
好ましくは、電源312は少なくとも2相電力をヒータ
コントローラ106に送ることができる120/200
VAC電源である。特に、第1の電源ライン308はヒ
ータコントローラ106に第1相のAC電力を供給し、
第2の電力ライン310はヒータコントローラ106に
第2相の電力を供給する。
【0014】ヒータコントローラ106は台の組立体に
供給される電流及び又は電力の量を制限する回路を備
え、どのゾーンが電流及び又は電力を供給されるべき
か、電流及び又は電力の比例ゾーン制御、電源312に
より供給された電力の位相角制御、及びヒータコントロ
ーラ106からヒータ112への欠陥のある又は不適切
に接続された配線の検知を制御する。特に、ゾーン制御
モジュール318は温度コントローラ104から制御信
号S1を受け取っている。その後、ゾーン制御モジュー
ル318は、どの程度の電力がヒータ112に供給され
るべきかについての決定をする。例えば、新しい処理ル
ーチンの開始のため、制御信号S1はヒータの完全な電
力の開始が要求されることを示す情報を運ぶであろう。
そのように、ゾーン制御モジュール318はゾーン制御
信号Zo+Ziをそれぞれ有する外側ゾーン制御ライン3
20及び内側ゾーン制御ライン322を供給し、台の組
立体100に十分な電力及び電流を供給し、その温度を
所望の始動温度(すなわち、550℃)まで上昇させる
であろう。内側ゾーン制御ライン322及び外側ゾーン
制御ライン320に沿って供給された信号Zo+Ziは位
相角制御モジュール324に沿って通過する。位相角制
御324は角度制御信号を発する期間、したがって、結
局、配線114に供給される電圧、電流及び電力を変え
るのに必要な回路を備えている。適当な位相角制御信号
モジュール及び内部回路の完全な説明は1997年11
月6日に出願され共有譲渡された特許出願08/965,369に
見られるとともに説明されている。回路及び特定の位相
角コントローラが単一コイルヒータの使用のために説明
されているが、本発明に見られると共に説明されている
ように、コントローラはヒータ及び特に2つのコイル2
04及び206内のかなり多数のコイルを制御するよう
に適応されることが可能である。位相角制御信号処理が
実行された後、適切な電流、電圧及び電圧が配線114
1及び1142を介してヒータ112に供給される。
供給される電流及び又は電力の量を制限する回路を備
え、どのゾーンが電流及び又は電力を供給されるべき
か、電流及び又は電力の比例ゾーン制御、電源312に
より供給された電力の位相角制御、及びヒータコントロ
ーラ106からヒータ112への欠陥のある又は不適切
に接続された配線の検知を制御する。特に、ゾーン制御
モジュール318は温度コントローラ104から制御信
号S1を受け取っている。その後、ゾーン制御モジュー
ル318は、どの程度の電力がヒータ112に供給され
るべきかについての決定をする。例えば、新しい処理ル
ーチンの開始のため、制御信号S1はヒータの完全な電
力の開始が要求されることを示す情報を運ぶであろう。
そのように、ゾーン制御モジュール318はゾーン制御
信号Zo+Ziをそれぞれ有する外側ゾーン制御ライン3
20及び内側ゾーン制御ライン322を供給し、台の組
立体100に十分な電力及び電流を供給し、その温度を
所望の始動温度(すなわち、550℃)まで上昇させる
であろう。内側ゾーン制御ライン322及び外側ゾーン
制御ライン320に沿って供給された信号Zo+Ziは位
相角制御モジュール324に沿って通過する。位相角制
御324は角度制御信号を発する期間、したがって、結
局、配線114に供給される電圧、電流及び電力を変え
るのに必要な回路を備えている。適当な位相角制御信号
モジュール及び内部回路の完全な説明は1997年11
月6日に出願され共有譲渡された特許出願08/965,369に
見られるとともに説明されている。回路及び特定の位相
角コントローラが単一コイルヒータの使用のために説明
されているが、本発明に見られると共に説明されている
ように、コントローラはヒータ及び特に2つのコイル2
04及び206内のかなり多数のコイルを制御するよう
に適応されることが可能である。位相角制御信号処理が
実行された後、適切な電流、電圧及び電圧が配線114
1及び1142を介してヒータ112に供給される。
【0015】さらに、ヒータコントローラ318は配線
検知回路326を有している。配線検知回路326は警
告制御ライン316を介して位相角制御モジュール32
4及びゾーン制御モジュール318に接続されている。
配線検知回路326は配線1141及び1142の状態を
評価するために必要な回路を備え、それらがヒータ11
2の内側ゾーンコイル206及び外側ゾーンコイル20
4に適切に接続されていることを保証する。そのよう
に、システム300はヒータコントローラ106とヒー
タ112の間の欠陥のある又は破損された接続を検知可
能である。さらに、システム300は電力がコントロー
ラ106からヒータ112に供給される時にゾーンのい
ずれか1つ又は全てに突然の電力損失があるかどうか、
または、必要とされない時に(すなわち、短絡の結果と
して)、電力が1以上のゾーンに加えられるかどうかを
検知することができる。万一、配線検知回路316が停
電、短絡、開放又は他の欠陥回路、又はコントローラ1
06とヒータ112の間の逆のゾーンの接続状態にある
と判断した場合には、警告信号W1が配線制御ライン3
16に沿って配線検知回路326からゾーン制御モジュ
ール318に供給される。したがって、ゾーン制御モジ
ュール318はヒータ112へのすべての電力を停止
し、それへの損傷を防止するであろう。
検知回路326を有している。配線検知回路326は警
告制御ライン316を介して位相角制御モジュール32
4及びゾーン制御モジュール318に接続されている。
配線検知回路326は配線1141及び1142の状態を
評価するために必要な回路を備え、それらがヒータ11
2の内側ゾーンコイル206及び外側ゾーンコイル20
4に適切に接続されていることを保証する。そのよう
に、システム300はヒータコントローラ106とヒー
タ112の間の欠陥のある又は破損された接続を検知可
能である。さらに、システム300は電力がコントロー
ラ106からヒータ112に供給される時にゾーンのい
ずれか1つ又は全てに突然の電力損失があるかどうか、
または、必要とされない時に(すなわち、短絡の結果と
して)、電力が1以上のゾーンに加えられるかどうかを
検知することができる。万一、配線検知回路316が停
電、短絡、開放又は他の欠陥回路、又はコントローラ1
06とヒータ112の間の逆のゾーンの接続状態にある
と判断した場合には、警告信号W1が配線制御ライン3
16に沿って配線検知回路326からゾーン制御モジュ
ール318に供給される。したがって、ゾーン制御モジ
ュール318はヒータ112へのすべての電力を停止
し、それへの損傷を防止するであろう。
【0016】さらに、ゾーン制御モジュール318はさ
らなる構成部品を備え、それぞれのゾーンに供給された
電力量及び電流を比例制御する。特に、ゾーン比例制御
モジュール328は別のゾーンに関して1つのゾーンに
供給される電力を変えるのに必要な回路を備えている。
本発明の好適な実施例では、ゾーン比例制御モジュール
328はヒータコントローラ106の出力電力の100
%を出力コイル204に供給し、外側コイル204に関
して内側コイル206に供給される電力を比例して減少
させる。そのような制御は電位差計330により必要な
ように設定、維持及び変更される。電位差計330は、
(ダイヤル又は他の同様な制御を介して)又はシステム
コントローラ302を通る制御を介して、手動制御に限
定されないものから成る各種手段で制御されることがで
きる。作動において、温度の読みが熱電対118及びコ
ネクタライン120により温度コントローラ104に供
給される間に内側及び外側ゾーンに十分な電力を供給す
る制御信号S1の結果として、ヒータは台の組立体10
0を所望の開始温度に加熱する。適切な時間では、温度
コントローラ104は設定信号P1をヒータコントロー
ラ106に供給する。ヒータコントローラ106はゾー
ン比例制御モジュール328で設定信号P1を処理し、
電位差計330の設定により内側電極に供給される電力
を減少させる。すなわち、設定点P1は電流に関する内
側コイル206のためライン322に供給される電流及
び電力信号及び外側コイル204のためライン320に
供給される電力信号を減少させる。
らなる構成部品を備え、それぞれのゾーンに供給された
電力量及び電流を比例制御する。特に、ゾーン比例制御
モジュール328は別のゾーンに関して1つのゾーンに
供給される電力を変えるのに必要な回路を備えている。
本発明の好適な実施例では、ゾーン比例制御モジュール
328はヒータコントローラ106の出力電力の100
%を出力コイル204に供給し、外側コイル204に関
して内側コイル206に供給される電力を比例して減少
させる。そのような制御は電位差計330により必要な
ように設定、維持及び変更される。電位差計330は、
(ダイヤル又は他の同様な制御を介して)又はシステム
コントローラ302を通る制御を介して、手動制御に限
定されないものから成る各種手段で制御されることがで
きる。作動において、温度の読みが熱電対118及びコ
ネクタライン120により温度コントローラ104に供
給される間に内側及び外側ゾーンに十分な電力を供給す
る制御信号S1の結果として、ヒータは台の組立体10
0を所望の開始温度に加熱する。適切な時間では、温度
コントローラ104は設定信号P1をヒータコントロー
ラ106に供給する。ヒータコントローラ106はゾー
ン比例制御モジュール328で設定信号P1を処理し、
電位差計330の設定により内側電極に供給される電力
を減少させる。すなわち、設定点P1は電流に関する内
側コイル206のためライン322に供給される電流及
び電力信号及び外側コイル204のためライン320に
供給される電力信号を減少させる。
【0017】図4は本発明により作り出された電力(軸
402)に対する温度(軸404)のグラフ400を示
している。したがって、10アンペアの制限で本発明を
使用することは、電力レベルを(経路406に沿って)
上昇させ、ヒータエレメントの抵抗が温度と共に増加す
ると共に電流が10アンペアに限定される時に比較的直
線的に、最大で、例えば、1200ワットまで上昇す
る。曲線のこの部分の間、信号S1は最大値である。一
度、電力が1200ワットレベルに達すると、ヒータの
抵抗は増加し続け、電流は10アンペアの限界以下にな
り、部分412に沿った曲線が点408から点414へ
直線的に下がるようになっており、550℃の公称温度
が達成され、ヒータは約800ワット消費する。
402)に対する温度(軸404)のグラフ400を示
している。したがって、10アンペアの制限で本発明を
使用することは、電力レベルを(経路406に沿って)
上昇させ、ヒータエレメントの抵抗が温度と共に増加す
ると共に電流が10アンペアに限定される時に比較的直
線的に、最大で、例えば、1200ワットまで上昇す
る。曲線のこの部分の間、信号S1は最大値である。一
度、電力が1200ワットレベルに達すると、ヒータの
抵抗は増加し続け、電流は10アンペアの限界以下にな
り、部分412に沿った曲線が点408から点414へ
直線的に下がるようになっており、550℃の公称温度
が達成され、ヒータは約800ワット消費する。
【0018】ヒータに加えられた電流を制限するよりむ
しろ、ヒータに送られる総電力は、例えば、1000ワ
ットに限定される。そのように、ヒータの抵抗が変化す
ると、ヒータの抵抗に関して、電流制御の入力は反対の
関係で変化され、電力が一定の値(例えば、1000ワ
ット)に維持されるようになっている。図4に示されて
いるように、そのような電力の限界は曲線400の平坦
部分410を供給する。そのように、電力曲線はほぼ4
00℃以下のすべての温度のための部分410に沿って
平坦であり、点414でほぼ800ワットの公称電力消
費に達する前の部分412に沿って減少している。その
ような電力の制限はセラミック台内の温度勾配が台に物
理的損傷を引き起こすのに不十分であることを保証す
る。
しろ、ヒータに送られる総電力は、例えば、1000ワ
ットに限定される。そのように、ヒータの抵抗が変化す
ると、ヒータの抵抗に関して、電流制御の入力は反対の
関係で変化され、電力が一定の値(例えば、1000ワ
ット)に維持されるようになっている。図4に示されて
いるように、そのような電力の限界は曲線400の平坦
部分410を供給する。そのように、電力曲線はほぼ4
00℃以下のすべての温度のための部分410に沿って
平坦であり、点414でほぼ800ワットの公称電力消
費に達する前の部分412に沿って減少している。その
ような電力の制限はセラミック台内の温度勾配が台に物
理的損傷を引き起こすのに不十分であることを保証す
る。
【0019】本発明はまたセラミック台の組立体への電
力を制御する方法を備えている。図6は本発明による方
法を示し、上述した台の組立体100のような台の組立
体への電力を制御する。1以上のゾーンは台の組立体に
供給され、比例電力制御はシステム処理のために必要な
温度プロフィールを達成するように供給されている(す
なわち、台の組立体に配置される半導体ウェーハを加熱
し、物理気相成長法を実行する)。特に、方法600は
ステップ602で始まる一連のステップである。ステッ
プ604では、台の組立体を所望の温度に加熱するため
に要求される100%電力がすべてのゾーンに供給され
る。例えば、所望の電力の定格はほぼ800から120
0ワットの範囲にあるだろう。ステップ606では、決
定ステップが実行され、すべてのゾーンに供給されるべ
き電力は適切な極性、方向、接続故障等をチェックされ
る。電力がすべてのゾーンに適切に供給されている場合
には、ステップ608が実行され、台の組立体に供給さ
れる電力は温度勾配を所定の設定点にさせる。一度、設
定点が到達されると、ステップ610は実行され、台の
組立体内の少なくとも1つのゾーンへの電力比例制御が
供給される。特に、本発明の好適な実施例では、ステッ
プ604で、100%電力が2つのゾーンに加えられ、
ステップ610で、100%電力が台の組立体のゾーン
の1つ(すなわち、外側ゾーン)に加えられ、50%電
力が台の組立体の2番目のゾーン(すなわち、内側ゾー
ン)に加えられる。
力を制御する方法を備えている。図6は本発明による方
法を示し、上述した台の組立体100のような台の組立
体への電力を制御する。1以上のゾーンは台の組立体に
供給され、比例電力制御はシステム処理のために必要な
温度プロフィールを達成するように供給されている(す
なわち、台の組立体に配置される半導体ウェーハを加熱
し、物理気相成長法を実行する)。特に、方法600は
ステップ602で始まる一連のステップである。ステッ
プ604では、台の組立体を所望の温度に加熱するため
に要求される100%電力がすべてのゾーンに供給され
る。例えば、所望の電力の定格はほぼ800から120
0ワットの範囲にあるだろう。ステップ606では、決
定ステップが実行され、すべてのゾーンに供給されるべ
き電力は適切な極性、方向、接続故障等をチェックされ
る。電力がすべてのゾーンに適切に供給されている場合
には、ステップ608が実行され、台の組立体に供給さ
れる電力は温度勾配を所定の設定点にさせる。一度、設
定点が到達されると、ステップ610は実行され、台の
組立体内の少なくとも1つのゾーンへの電力比例制御が
供給される。特に、本発明の好適な実施例では、ステッ
プ604で、100%電力が2つのゾーンに加えられ、
ステップ610で、100%電力が台の組立体のゾーン
の1つ(すなわち、外側ゾーン)に加えられ、50%電
力が台の組立体の2番目のゾーン(すなわち、内側ゾー
ン)に加えられる。
【0020】ステップ606によりすべてのゾーンに電
力が適切に伝送されないことが決定された場合には、そ
の後、ステップ614が実行され、パワーダウンが起こ
り、すべての接続は適切な方向又は物理的状態をチェッ
クされる(すなわち、短絡又は開回路状態)。好ましく
は、停電は台の組立体からの電源の自動断線である。好
ましくは、再チェックはシステムオペレータにより実行
される直接動作であり、1以上の接続の修理又は交換を
伴うことがある。一度、ステップ614のパワーダウン
及び再チェックが実行されると共に必要な修正がなされ
ると、その方法はステップ604に戻り、その後、10
0%の電力が再びすべてのゾーンに加えられる。その方
法はステップ612で終了する。
力が適切に伝送されないことが決定された場合には、そ
の後、ステップ614が実行され、パワーダウンが起こ
り、すべての接続は適切な方向又は物理的状態をチェッ
クされる(すなわち、短絡又は開回路状態)。好ましく
は、停電は台の組立体からの電源の自動断線である。好
ましくは、再チェックはシステムオペレータにより実行
される直接動作であり、1以上の接続の修理又は交換を
伴うことがある。一度、ステップ614のパワーダウン
及び再チェックが実行されると共に必要な修正がなされ
ると、その方法はステップ604に戻り、その後、10
0%の電力が再びすべてのゾーンに加えられる。その方
法はステップ612で終了する。
【0021】上述した方法では、台の組立体のヒータの
比例制御を達成することが可能であり、主要な動作中の
温度勾配が制御され及び又は保証されるようになってい
る。この向上した制御はセラミックヒータの退化又は亀
裂の可能性を減少する。及び又はヒータコントローラに
対するヒータの不適切な使用又は接続を減少させる。そ
のように、セラミックヒータの寿命は向上され、処理状
態はより容易に制御され、それにより、処理の歩留り又
は最終結果を悪化させることがある処理異常の可能性を
減少させる。ステップ606を引き起こし、無応答を示
す通常の状態はヒータコントローラへの内側又は外側ヒ
ータ接続の不注意で不完全な接続、又はヒータコントロ
ーラ106の内側と外側ヒータ接続ポートの間の配線の
相互交換となるだろう。ステップ606の無応答を示す
他の状態は、配線が故障(短絡又は開回路)した場合、
又は、ヒータコントローラに接続された電源が故障又は
部分的に故障される場合である。
比例制御を達成することが可能であり、主要な動作中の
温度勾配が制御され及び又は保証されるようになってい
る。この向上した制御はセラミックヒータの退化又は亀
裂の可能性を減少する。及び又はヒータコントローラに
対するヒータの不適切な使用又は接続を減少させる。そ
のように、セラミックヒータの寿命は向上され、処理状
態はより容易に制御され、それにより、処理の歩留り又
は最終結果を悪化させることがある処理異常の可能性を
減少させる。ステップ606を引き起こし、無応答を示
す通常の状態はヒータコントローラへの内側又は外側ヒ
ータ接続の不注意で不完全な接続、又はヒータコントロ
ーラ106の内側と外側ヒータ接続ポートの間の配線の
相互交換となるだろう。ステップ606の無応答を示す
他の状態は、配線が故障(短絡又は開回路)した場合、
又は、ヒータコントローラに接続された電源が故障又は
部分的に故障される場合である。
【0022】上述した装置及び処理はシステム300で
実行されることができ、そのシステムは図3で見られる
ようにプロセッサベースのシステムコントローラ302
により制御されている。図5はシステム300のブロッ
ク図を示し、そのような能力で使用されることができる
そのようなシステムコントローラ302を有する温度、
電流及び電力等の台の組立体機能を制御する。システム
コントローラ302は処理装置502、メモリ504、
大容量デバイス506、入力制御装置508、及び制御
システムバス512にすべてが結合されるディスプレイ
装置512を備えている。
実行されることができ、そのシステムは図3で見られる
ようにプロセッサベースのシステムコントローラ302
により制御されている。図5はシステム300のブロッ
ク図を示し、そのような能力で使用されることができる
そのようなシステムコントローラ302を有する温度、
電流及び電力等の台の組立体機能を制御する。システム
コントローラ302は処理装置502、メモリ504、
大容量デバイス506、入力制御装置508、及び制御
システムバス512にすべてが結合されるディスプレイ
装置512を備えている。
【0023】処理装置502は、本発明の台の組立体の
機能を制御するプログラムのようなプログラムを実行す
る時に特定の目的のコンピュータとなる通常の目的のコ
ンピュータを形成する。本発明は、ソフトウェアで実行
されると共に通常の目的のコンピュータにより実行され
るとしてここに説明されているが、当業者は本発明が特
定用途向け集積回路ASIC又は他のハードウェア回路
等のハードウェアを使用して作動可能であることを認識
するだろう。そのように、本発明は全部又は一部、ソフ
トウェア、ハードウェア又は両者を実行することができ
るとして理解されるべきである。
機能を制御するプログラムのようなプログラムを実行す
る時に特定の目的のコンピュータとなる通常の目的のコ
ンピュータを形成する。本発明は、ソフトウェアで実行
されると共に通常の目的のコンピュータにより実行され
るとしてここに説明されているが、当業者は本発明が特
定用途向け集積回路ASIC又は他のハードウェア回路
等のハードウェアを使用して作動可能であることを認識
するだろう。そのように、本発明は全部又は一部、ソフ
トウェア、ハードウェア又は両者を実行することができ
るとして理解されるべきである。
【0024】処理装置502はマイクロプロセッサかメ
モリに記憶された命令を実行可能な他の手段のいずれか
である。メモリ504はハードディスク、ランダムアク
セスメモリ(RAM)、読み出し専用メモリ(RO
M)、RAMとROMの組合せ、又は他のプロセッサ読
み出し可能な記憶媒体を備えることができる。メモリ5
04は処理装置502が実行され、システム300の実
行を促進する命令を含んでいる。メモリ504の命令は
プログラムコードの形式である。プログラムコードは多
数の異なるプログラム言語の1つに従ってもよい。例え
ば、プログラムコードはC+、C++、BASIC、P
ascal、又は多数の他の言語で書かれることができ
る。
モリに記憶された命令を実行可能な他の手段のいずれか
である。メモリ504はハードディスク、ランダムアク
セスメモリ(RAM)、読み出し専用メモリ(RO
M)、RAMとROMの組合せ、又は他のプロセッサ読
み出し可能な記憶媒体を備えることができる。メモリ5
04は処理装置502が実行され、システム300の実
行を促進する命令を含んでいる。メモリ504の命令は
プログラムコードの形式である。プログラムコードは多
数の異なるプログラム言語の1つに従ってもよい。例え
ば、プログラムコードはC+、C++、BASIC、P
ascal、又は多数の他の言語で書かれることができ
る。
【0025】大規模記憶デバイス506はデータ及び命
令を記憶し、磁気ディスク又は磁気テープ等のプロセッ
サで読み出し可能な記憶媒体からデータ及びプログラム
コードの命令を検索する。例えば、大規模記憶デバイス
506はハードディスクドライブ、フロッピー(登録商
標)ディスクドライブ、テープドライブ、又は光ディス
クドライブとすることができる。大規模記憶デバイス5
06は処理装置502から受け取る支持に応答して命令
を記憶すると共に検索する。大規模記憶デバイス506
により記憶されると共に検索されるデータ及びプログラ
ムコードの命令はシステム300を作動するため処理装
置502により使用される。データ及びプログラムコー
ドの命令は最初、大規模記憶デバイス506により媒体
から検索され、その後、処理装置502による使用のた
めメモリ504に搬送される。
令を記憶し、磁気ディスク又は磁気テープ等のプロセッ
サで読み出し可能な記憶媒体からデータ及びプログラム
コードの命令を検索する。例えば、大規模記憶デバイス
506はハードディスクドライブ、フロッピー(登録商
標)ディスクドライブ、テープドライブ、又は光ディス
クドライブとすることができる。大規模記憶デバイス5
06は処理装置502から受け取る支持に応答して命令
を記憶すると共に検索する。大規模記憶デバイス506
により記憶されると共に検索されるデータ及びプログラ
ムコードの命令はシステム300を作動するため処理装
置502により使用される。データ及びプログラムコー
ドの命令は最初、大規模記憶デバイス506により媒体
から検索され、その後、処理装置502による使用のた
めメモリ504に搬送される。
【0026】ディスプレイ装置510は処理装置502
の制御の下、グラフィック表示と英数字の形式でシステ
ムオペレータに情報を供給する。入力制御装置508は
キーボード、マウス、又はライトペンのようなデータ入
力デバイスを処理装置502に結合し、チャンバーのオ
ペレータの入力の受取りを供給する。
の制御の下、グラフィック表示と英数字の形式でシステ
ムオペレータに情報を供給する。入力制御装置508は
キーボード、マウス、又はライトペンのようなデータ入
力デバイスを処理装置502に結合し、チャンバーのオ
ペレータの入力の受取りを供給する。
【0027】制御システムバス512は制御システムバ
ス512に結合されるすべてのデバイスの間のデータ及
び制御信号を伝送する。制御システムバス512は処理
装置502のデバイスに直接接続される単一バスとして
表示されるが、制御システムバス512はまたバスの集
合とすることもできる。例えば、ディスプレイ装置51
0、入力制御装置508及び大規模記憶デバイス506
は入力出力周辺バスに結合されることができ、処理装置
502及びメモリ504はローカルプロセッサバスに結
合される。ローカルプロセッサバス及び入力出力周辺バ
スは共に結合され、制御システムバス512を形成す
る。
ス512に結合されるすべてのデバイスの間のデータ及
び制御信号を伝送する。制御システムバス512は処理
装置502のデバイスに直接接続される単一バスとして
表示されるが、制御システムバス512はまたバスの集
合とすることもできる。例えば、ディスプレイ装置51
0、入力制御装置508及び大規模記憶デバイス506
は入力出力周辺バスに結合されることができ、処理装置
502及びメモリ504はローカルプロセッサバスに結
合される。ローカルプロセッサバス及び入力出力周辺バ
スは共に結合され、制御システムバス512を形成す
る。
【0028】システムコントローラ302はシステム3
00のエレメントに結合され、半導体ウェーハ処理及び
特に本発明によるヒータ制御の実行を補助する。これら
のエレメントのそれぞれは制御システムバス512に結
合され、システムコントローラ302とエレメントの間
の通信を容易にする。これらのエレメントは、温度コン
トローラ104、ヒータコントローラ106及び電源3
12に限定されないものを含んでいる。システムコント
ローラ302はシステムエレメントに信号を供給し、ウ
ェーハ処理の各種時間の間、コントローラヒータの温度
のための動作をこれらのエレメントに実行させる。
00のエレメントに結合され、半導体ウェーハ処理及び
特に本発明によるヒータ制御の実行を補助する。これら
のエレメントのそれぞれは制御システムバス512に結
合され、システムコントローラ302とエレメントの間
の通信を容易にする。これらのエレメントは、温度コン
トローラ104、ヒータコントローラ106及び電源3
12に限定されないものを含んでいる。システムコント
ローラ302はシステムエレメントに信号を供給し、ウ
ェーハ処理の各種時間の間、コントローラヒータの温度
のための動作をこれらのエレメントに実行させる。
【0029】作動において、処理装置502はメモリ5
04から検索するプログラムコードの命令に応答してシ
ステムエレメントの動作を導く。例えば、一度、ウェー
ハが台の組立体100に配置されると、処理装置502
は十分な電力で、比例制御モードで、加熱エレメントを
作動し、電力ラインの接続チェック等のようにメモリ5
04から検索される命令を実行する。これらの命令の実
行はシステム300のエレメントがヒータ112を制御
するように作動され、その後にウェーハを処理すること
になる。
04から検索するプログラムコードの命令に応答してシ
ステムエレメントの動作を導く。例えば、一度、ウェー
ハが台の組立体100に配置されると、処理装置502
は十分な電力で、比例制御モードで、加熱エレメントを
作動し、電力ラインの接続チェック等のようにメモリ5
04から検索される命令を実行する。これらの命令の実
行はシステム300のエレメントがヒータ112を制御
するように作動され、その後にウェーハを処理すること
になる。
【0030】したがって、抵抗ヒータにより加熱される
セラミック台内の温度勾配を制御する新規な方法及び装
置を示すと共に説明している。しかし、当業者であれ
ば、実施例を開示するこの明細書及び添付図面を考慮し
た後に、この主題の発明の多くの変更、修正、変形及び
他の使用及び適用が明らかとなるであろう。本発明の精
神及び範囲から逸脱することのないすべてのそのような
変更、修正、変形及び他の使用及び適用が本発明により
カバーされるように考慮され、前記特許請求の範囲によ
ってのみ限定される。
セラミック台内の温度勾配を制御する新規な方法及び装
置を示すと共に説明している。しかし、当業者であれ
ば、実施例を開示するこの明細書及び添付図面を考慮し
た後に、この主題の発明の多くの変更、修正、変形及び
他の使用及び適用が明らかとなるであろう。本発明の精
神及び範囲から逸脱することのないすべてのそのような
変更、修正、変形及び他の使用及び適用が本発明により
カバーされるように考慮され、前記特許請求の範囲によ
ってのみ限定される。
【図1】本発明によるヒータコントローラに接続される
抵抗ヒータを含むセラミック台の断面図を示している。
抵抗ヒータを含むセラミック台の断面図を示している。
【図2】図1の線2−2に沿って見た抵抗ヒータの平面
図を示している。
図を示している。
【図3】本発明によるセラミックヒータへの電力及び電
流を制御するシステムの概略図を示している。
流を制御するシステムの概略図を示している。
【図4】本発明により制御される抵抗ヒータのための電
力に対する温度のグラフを示している。
力に対する温度のグラフを示している。
【図5】主題の発明のシステムを制御するためのシステ
ムコントローラの詳細図を示している。
ムコントローラの詳細図を示している。
【図6】本発明により電力及び電流を制御するための方
法の1連のステップを示している。
法の1連のステップを示している。
102 台 106 ヒータコントローラ 112 抵抗ヒータ 204 外側コイル 206 内側コイル 208 外側ゾーン 210 内側ゾーン 312 電源 318 ゾーン制御モジュール
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) H05B 3/00 370 H05B 3/00 370 (72)発明者 ヴィンセント イー バークハート アメリカ合衆国 カリフォルニア州 95129 サン ホセ リッチフィールド ドライヴ 435−4 (72)発明者 スティーヴン サンソーニ アメリカ合衆国 カリフォルニア州 94552 カストロ ヴァリー シルヴァー キャニオン コート 25761 (72)発明者 マイケル エヌ シュガーマン アメリカ合衆国 カリフォルニア州 94117 サン フランシスコ ベルヴェデ ア ストリート 134 (72)発明者 トー チャン アメリカ合衆国 カリフォルニア州 95131 サン ホセ フェアウェイ グリ ーン サークル 1592
Claims (17)
- 【請求項1】基板支持台の1以上のゾーン内に発生する
温度勾配を制御する装置であって、 前記台に接続されたヒータコントローラを備え、該ヒー
タコントローラが1つのゾーン制御モジュールをさらに
備えていることを特徴とする装置。 - 【請求項2】前記台は1以上のコイルを有する抵抗ヒー
タをさらに備え、前記1以上のゾーンのそれぞれは前記
1以上のコイルに対応している請求項1に記載の装置。 - 【請求項3】前記ゾーン制御モジュールは前記1以上の
コイルに供給される電力量を制御する請求項2に記載の
装置。 - 【請求項4】前記ヒータコントローラはゾーン比例制御
モジュールをさらに備えている請求項1に記載の装置。 - 【請求項5】前記ヒータコントローラは前記ゾーン制御
モジュールに接続された位相角制御モジュールをさらに
備えている請求項1に記載の装置。 - 【請求項6】前記ヒータコントローラは前記ゾーン制御
モジュールに接続された配線検知回路をさらに備えた請
求項2に記載の装置。 - 【請求項7】前記配線検知回路は前記ヒータコントロー
ラと前記ヒータの間の1以上の接続状態を評価する請求
項6に記載の装置。 - 【請求項8】前記1以上の接続の前記状態はすべてのコ
イルに適切に接続されたすべての接続と、前記コイルに
関して反対の1以上の接続と、前記ヒータコントローラ
から1以上のコイルに電力を伝送しない1以上の接続
と、不適当な時間に前記ヒータコントローラから1以上
のコイルに電力を伝送する1以上の接続と、1以上の短
絡接続及び1以上の開回路接続とから成るグループから
選択される請求項7に記載の装置。 - 【請求項9】前記基板支持台はそれに埋め込まれた抵抗
ヒータを有するセラミック台である請求項1に記載の装
置。 - 【請求項10】1以上のゾーンを有する基板支持台内の
温度勾配を減少させる方法であって、 (a)前記基板支持台の均一な温度勾配のため、前記1
以上のゾーンのすべてに等しい電力量を加え、 (b)前記1以上のゾーンに伝送された電力レベルのチ
ェックを行い、 (c)前記基板支持台の温度勾配を所定の設定点に到達
させ、 (d)前記設定点に到達することにより、前記1以上の
ゾーンの1つに元の電力量を維持し、前記ゾーンの残り
の少なくとも1つにより少ない電力を比例して加えるス
テップを備えていることを特徴とする方法。 - 【請求項11】ステップ(a)は、前記基板支持台に接
続されたヒータコントローラにより作れ出された電力の
100%を加えることをさらに含む請求項10に記載の
方法。 - 【請求項12】ステップ(b)は、前記基板支持台と前
記ヒータコントローラの間の電気接続が適切に接続され
ているかどうかを決定することをさらに含む請求項11
に記載の方法。 - 【請求項13】前記電気コネクタが適切に接続されてい
ない場合、前記コネクタのパワーダウン及び再チェック
が実行される請求項12に記載の方法。 - 【請求項14】ステップ(c)は、前記基板支持台の温
度を約550℃の温度に上昇させることをさらに含む請
求項10に記載の方法。 - 【請求項15】ステップ(d)は、前記基板支持台の第
1の外側ゾーンに100%電力を加えると共に前記基板
支持台の第2の内側ゾーンに前記電力の50%を加える
ことをさらに含む請求項11に記載の方法。 - 【請求項16】前記基板支持台はセラミック静電チャッ
クである請求項10に記載の方法。 - 【請求項17】1以上の温度制御可能なゾーンを有する
基板支持を制御するシステムにおいて、前記基板支持の
ためゾーンを形成する温度制御プログラムを実行し、処
理を実行する時に特定の目的のコントローラとして作動
する通常の目的のコンピュータシステムでのコンピュー
タ読取り可能な媒体は、 (a)前記基板支持の均一な温度勾配のため、1以上の
ゾーンのすべてに等しい電力量を加え、 (b)前記1以上のゾーンに伝送された電力レベルのチ
ェックを実行し、 (c)前記基板支持の温度勾配を所定の設定点に到達さ
せ、 (d)前記設定点に到達することにより、前記1以上の
ゾーンの1つに元の電力量を維持すると共に前記ゾーン
の残りの少なくとも1つにもっと少ない電力を比例して
加えるステップを備えていることを特徴とするシステ
ム。
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