| Research Abstract |
本研究は,シリコン(Si)で代表される半導体ウエハをその製造プロセス工程において(in situ),高精度で放射測温する計測システムを実現することを目的としている.
この目的を達成するために,次の研究項目を中心課題として研究を遂行した.
1.「ハイブリッド型表面温度センサ」のin situキャリブレーション計測機器としての発展.
(1)小型化,(2)応答性の改良,(3)真空加熱炉内でのin situ測定への試み.
2.「偏光輝度比を利用して放射率と温度を同時測定する手法」の展開.
(1)上記「ハイブリッド型表面温度センサ」との組み合わせ,(2)真空加熱炉内での確証実験,
3.「Emissivity invariant condition」の妥当性の展開.
(1)上記「ハイブリッド型表面温度センサ」との組み合わせによる実験システムの構築,(2)ウエハ種類の拡大.
4.要素技術の研究.
(1)高温下での石英,サファイアロッドなどの偏光温度特性測定,(2)真空加熱炉の新しい加熱法の設計検討.
それぞれの研究課題に対する本研究期間における研究実績を列記する.
研究課題1に対し,(1)熱定常状態において±0.5Kの精度で測定可能であったが,過渡応答を利用して1秒以内の高速応答で±1.0Kの精度で測定可能にした.真空加熱炉内での測定を開始し,種々の問題点を把握でき次の展開への課題を抽出した.研究課題2に対し,(2)(1)の成果に伴い,ハイブリッドセンサとの組み合わせで実験システムを構築した.具体的な展開は今後推進する.研究課題3に対し,(3)(1)の成果に伴い,ハイブリッドセンサとの組み合わせで実験システムを構築した.具体的な展開は今後推進する.研究課題4に対し,少なくとも900Kの温度域まで石英,サファイアロッドは偏光特性を維持することがわかった.2,3の研究課題へ応用できることを確認した.
以上の研究成果に対し,本年度はインパクトファクタの高い国際的な学術誌に2編の論文が掲載され,国際会議に5編,国内学会発表8件を行った.
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