| 研究概要 |
本研究は半導体材料(シリコン)の温度を製造プロセス中(in-situ)において、非接触で正確に計測する放射測温法を開発すること、およびその計測システムが的確に実施できているか確証するためのキャリブレーションシステムを構築することを最終目的としている。これを実現するための具体的な研究課題はこれまでに得られた4件の研究成果を総合・統合化することである。
(1)偏光放射輝度比によるシリコンウエハの放射率補正放射測温法。
(2)放射率不変条件を利用したシリコンウエハの放射測温法。
(3)バンドギャップ変化に基づく吸収端波長シフト利用のシリコンウエハの非接触温度計測法。
(4)ハイブリッド表面温度センサによるシリコンウエハの表面温度キャリブレーション。
当該年度(平成22年度)における研究成果を以下のようにまとめた。
1.偏光放射輝度比による放射率補正放射測温法について、これまで酸化膜(SiO2)について有効であったが、さらに窒化膜(Si,N4)についても有効であることを確証した。また、これまでの検出波長0.9μmのみならず、4.5μmの長波長においても有効であることを実証した。
2.放射率不変条件が酸化膜だけでなく、窒化膜に対しても成立することを確証した(この場合、p-偏光角度62°である。1.の成果と同様に4.5μmの長波長においても有効であることを実証した。
3.シリコンウエハが半透明体となる条件下で、抵抗率の異なる試料に対し、常温から600℃
4.ハイブリッド表面温度センサの接触薄膜(ハステロイ)の部分をエッチング技術により、安定な制作が可能となり、測定精度の向上に大いに寄与した。
以上の成果により、in-situシステム構築のために不可欠な背光雑音除去のための準備ができた。
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