(57)【要約】【課題】通常の半導体ウェハと同様に自動搬送装置により搬送することができて、半導体ウェハ処理時における温度を容易に且つ精密に測定できる半導体製造装置用温度測定具、その温度測定具を用いた半導体製造装置の温度測定方法、及びその温度測定具を用いて温度を測定する半導体製造装置を提供する。【解決手段】温度測定具１０は、シリコンウェハからなる基板１１と、成膜法、フォトリソグラフィ法及びエッチング法を使用して形成された熱電対１２と、基板１１の縁部に配置されて熱電対１２と接続されたクランプパッド（電極パッド）１３とにより構成されている。半導体製造装置は、そのクランパーピン（固定具）をクランプパッド１３に接触させて温度測定具１０をウェハ搭載部に固定する。熱電対１２の出力は、クランパーピンを介して外部に引き出される。【選択図】図１
2007329215.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体製造装置内の所定の位置に固定され、前記半導体製造装置の稼動時の温度を測定する温度測定具において、
基板と、
前記基板上に形成された１又は複数の温度センサと、
前記基板の縁部に配置されて前記温度センサに電気的に接続された電極パッドとを有し、
前記電極パッドは前記半導体製造装置に設けられた固定具に接触する位置に配置され、前記温度センサの出力が前記電極パッドから前記固定具を介して外部に取り出されることを特徴とする半導体製造装置用温度測定具。
【請求項２】
前記基板として、半導体ウェハが使用されていることを特徴とする請求項１に記載の半導体製造装置用温度測定具。
【請求項３】
前記温度センサが、金属膜のエッチングにより形成されたものであることを特徴とする請求項１に記載の半導体製造装置用温度測定具。
【請求項４】
前記温度センサが熱電対からなることを特徴とする請求項１に記載の半導体製造装置用温度測定具。
【請求項５】
前記基板の上に、前記温度センサを覆う絶縁性の表面保護層が形成されていることを特徴とする請求項１に記載の半導体装置用温度測定具。
【請求項６】
半導体製造装置のウェハ搭載部の上に温度センサを有する温度測定具を載置し、
前記半導体製造装置に設けられた固定具により前記温度測定具を前記ウェハ搭載部の上に固定するとともに、前記温度センサの出力を前記固定具を介して前記温度測定具の外部に取り出して温度を測定する
ことを特徴とする半導体製造装置の温度測定方法。
【請求項７】
前記温度センサが熱電対からなることを特徴とする請求項６に記載の半導体製造装置の温度測定方法。
【請求項８】
半導体装置の製造に使用される半導体製造装置において、
半導体ウェハを載置するウェハ搭載部と、
温度センサが設けられた温度測定具を前記ウェハ搭載部の上に固定する固定具と、
前記固定具に接続されて前記温度センサの出力を外部に引き出す配線と
を有することを特徴とする半導体製造装置。
【請求項９】
前記温度センサが熱電対からなり、前記配線として前記熱電対を構成する金属と同等の熱起電力特性を有する金属により形成された補償導線が用いられていることを特徴とする請求項８に記載の半導体製造装置。
【請求項１０】
更に、前記ウェハ搭載部を内包し、真空排気装置に接続されたチャンバを有することを特徴とする請求項８に記載の半導体製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体装置（ＬＳＩ：Large Scale Integrated circuit）の製造工程で半導体ウェハの温度を測定する半導体製造装置用温度測定具、その温度測定具を用いた半導体製造装置の温度測定方法、及びその温度測定具を用いて温度測定を行う半導体製造装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体装置（ＬＳＩ）の製造工程においては、成膜工程、不純物拡散工程及びエッチング工程など、半導体ウェハを加熱する工程が多数存在する。これらの工程では、ウェハの温度管理を厳密に行う必要がある。例えば、成膜時のＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition）工程では、ウェハの温度管理を厳密に行わないと、膜厚に大きなばらつきが発生する。また、配線形成時のエッチング工程では、ウェハの温度管理を厳密に行わないと、配線抵抗の増加、短絡及び断線等の欠陥が発生する。
【０００３】
不純物拡散工程で使用する加熱炉やＣＶＤ装置等の成膜装置では、装置内に熱電対を設置し、装置内の温度をモニタして温度管理を行っている。しかし、この種の装置では、ウェハ表面の温度を直接測定しているわけではないので、温度管理が十分であるとはいえない。また、装置内に配置された熱電対では、ウェハの表面温度分布を測定することができない。
【０００４】
エッチング工程やＰＶＤ（Physical Vapor Deposition）工程で使用する枚葉式の装置では、ウェハ表面にＴＥＭＰ−ＰＬＡＴＥ（登録商標）等のように温度により色が変化する素子を備えたフィルムを貼付して、ウェハ表面の到達温度を測定している。しかし、ＴＥＭＰ−ＰＬＡＴＥによる温度測定では、所望の温度に到達したか否かの判断はできるものの、温度の時間的変化を知ることはできない。
【０００５】
このような問題点を解消すべく、特許文献１〜３には半導体ウェハの上に熱電対を形成し、その熱電対によりウェハ表面の温度を測定することが記載されている。
【特許文献１】特開昭６２−１３９３３９号公報
【特許文献２】特開平１１−１１８６１６号公報
【特許文献３】特開２００２−１６１１７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１では、ウェハ上に熱電対を形成することは記載されているものの、熱電対の出力をどのように測定器（測定回路）に接続するのかは記載されていない。ウェハ上の電極に測定器のケーブルを直接接続することも考えられるが、その場合はケーブルの接続や使用後の取り外しが煩雑であるという欠点がある。また、ウェハが真空チャンバ内に配置される場合は、ケーブルをチャンバの外側に引き出すことが困難である。
【０００７】
特許文献２には、ウェハ上に形成された熱電対と外部の測定器とをコネクタを介して接続することが記載されている。しかし、その場合も作業者がコネクタの着脱を行う必要があり、煩雑である。また、特許文献１と同様に、ウェハが真空チャンバ内に配置される場合は、ケーブルをチャンバの外側に引き出すことが困難であるという欠点もある。
【０００８】
特許文献３では、熱電対の出力をウェハの端部（オリフラ(Orientation Flat)の近傍）に設けた電極パッドを介して外部に取り出すことが記載されている。しかし、特許文献３には、電極パッドと測定器とをどのように接続するのかは記載されていない。
【０００９】
一般的に、半導体ウェハは自動搬送機により半導体製造装置（成膜装置、エッチング装置及び加熱炉等）に搬送され、所定の位置にセットされる。従って、通常の半導体ウェハと同様に搬送されて半導体製造装置に自動的にセットされ、実際にウェハを処理するときと同様の条件で温度測定を行うことができる温度測定具が要望されている。
【００１０】
以上から、本発明の目的は、通常の半導体ウェハと同様に自動搬送装置により搬送することができて、半導体ウェハ処理時における温度を容易に且つ精密に測定できる半導体製造装置用温度測定具、その温度測定具を用いた半導体製造装置の温度測定方法、及びその温度測定具を用いて温度を測定する半導体製造装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の一観点によれば、半導体製造装置内の所定の位置に固定され、前記半導体製造装置の稼動時の温度を測定する温度測定具において、基板と、前記基板上に形成された１又は複数の温度センサと、前記基板の縁部に配置されて前記温度センサに電気的に接続された電極パッドとを有し、前記電極パッドは前記半導体製造装置に設けられた固定具に接触する位置に配置され、前記温度センサの出力が前記電極パッドから前記固定具を介して外部に取り出される半導体製造装置用温度測定具が提供される。
【００１２】
本発明の温度測定具は、半導体（ＬＳＩ）製造装置に設けられた固定具により半導体製造装置内の所定の位置に固定される。そして、温度測定具に設けられた温度センサの出力は、温度測定具の縁部に設けられた電極パッドから半導体製造装置の固定具を介して外部に取り出される。つまり、本発明の温度測定具では、温度測定時にケーブルの接続やコネクタの接続を作業者が行う必要がなく、温度測定具のロード・アンロードの自動化が可能である。これにより、半導体製造装置の温度測定が容易になる。
【００１３】
温度測定具を構成する基板として、実際にＬＳＩの製造に使用する半導体ウェハと同じ大きさの半導体ウェハを用いることが好ましい。これにより、半導体ウェハ処理時のウエハ表面の温度（又は温度の時間的変化）を精密に測定することができる。また、温度測定具の表面に複数の温度センサを配置しておくことにより、温度分布（又は温度分布の時間的変化）の測定も可能になる。
【００１４】
本発明の他の観点によれば、半導体製造装置のウェハ搭載部の上に温度センサを有する温度測定具を載置し、前記半導体製造装置に設けられた固定具により前記温度測定具を前記ウェハ搭載部の上に固定するとともに、前記温度センサの出力を前記固定具を介して前記温度測定具の外部に取り出して温度を測定する半導体製造装置の温度測定方法が提供される。
【００１５】
本発明においては、半導体製造装置の固定具により温度測定具をウェハ搭載部の上に固定とともに、温度測定具に設けられた温度センサの出力を固定具を介して外部に取り出す。従って、温度測定時にケーブルの接続やコネクタの接続を作業者が行う必要がなく、温度測定具のロード・アンロードの自動化が可能である。これにより、半導体製造装置の温度測定が容易になり、温度測定に要する時間を従来に比べて大幅に短縮することができる。
【００１６】
本発明の更に他の観点によれば、半導体装置の製造に使用される半導体製造装置において、半導体ウェハを載置するウェハ搭載部と、温度センサが設けられた温度測定具を前記ウェハ搭載部の上に固定する固定具と、前記固定具に接続されて前記温度センサの出力を外部に引き出す配線とを有する半導体製造装置が提供される。
【００１７】
本発明の半導体製造装置においては、温度センサが設けられた温度測定具をウェハ搭載部上に固定する固定具が設けられている。また、温度測定具の温度センサの出力を、固定具を介して外部に取り出すようになっている。これにより、温度測定時にケーブルの接続やコネクタの接続を作業者が行う必要がなく、温度測定の自動化が可能になる。その結果、半導体製造装置の温度測定が容易になり、温度測定に要する時間を従来に比べて大幅に短縮することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明について、添付の図面を参照して説明する。
【００１９】
（温度測定具）
図１は、本発明の実施形態に係る半導体製造装置用温度測定具を示す模式平面図、図２は図１にＩ−Ｉ線で示す位置における模式断面図である。
【００２０】
本実施形態に係る半導体製造装置用温度測定具１０は、基板１１と、基板１１上に形成された複数の熱電対（温度センサ）１２とにより構成されている。これらの熱電対１２は、いずれも材料が相互に異なる２本の金属線１２ａ，１２ｂの先端部を接合して形成されている。金属線１２ａ，１２ｂの接合部（図１中に黒点で示す部分）は測温接点と呼ばれ、温度に応じた電圧を発生する。
【００２１】
熱電対１２を構成する金属線１２ａ，１２ｂの組み合わせとしては、銅−コンスタンチン（銅及びニッケルを主成分とした合金）、白金−白金ロジウム（ロジウムと白金との合金）、及びクロメル（ニッケル及びクロムを主成分とした合金）−アルメル（ニッケルを主成分とした合金）等がある。本実施形態で使用する熱電対１２は、一方の金属線１２ａが白金により形成され、他方の金属線１２ｂが白金ロジウムにより形成されているものとする。これらの熱電対１２の端部は、基板１１の縁部近傍に配置されたクランプパッド（電極パッド）１３に接続されている。
【００２２】
また、基板１１の上には表面保護層１６が形成されており、この表面保護層１６により熱電対１２が被覆されている。表面保護層１６は、ＰＳＧ（リンをドープした酸化シリコン）又はポリイミド等の絶縁体により形成されている。例えば、熱処理工程や成膜工程における温度管理に使用する温度測定具１０の場合は、表面保護層１６をＰＳＧにより形成することが好ましい。また、例えばエッチング工程やアルミニウム配線形成工程における温度管理に使用する温度測定具１０の場合は、表面保護層１６をポリイミドにより形成することが好ましい。なお、本実施形態の温度測定具１０の大きさは、実際にＬＳＩの製造に用いられる半導体ウェハと同じとする。
【００２３】
本実施形態の温度測定具１０は、後述するように、クランプパッド１３に半導体製造装置のクランパーピン（固定具）が接触してステージ（ウェハ搭載部）上に固定される。そして、基板１１上に形成された熱電対１２は、半導体製造装置のクランパーピンを介して測定器（測定回路）に電気的に接続される。
【００２４】
本実施形態に係る温度測定具１０は、成膜技術、フォトリソグラフィ技術及びエッチング技術を使用して製造される。図３（ａ）〜（ｄ）は、本実施形態に係る温度測定具の製造方法を工程順に示す断面図である。なお、図３（ａ）〜（ｄ）は、測温接点の部分における断面を示している。
【００２５】
まず、図３（ａ）に示す構造を形成するまでの工程を説明する。最初に、基板１１を用意する。基板１１としては、ＬＳＩ製造に実際に使用される半導体ウェハを用いることが好ましい。ここでは、基板１１として、シリコンウェハを使用するものとする。次に、基板１１の上に絶縁膜（図示せず）を形成する。この絶縁膜は、例えばＣＶＤ法により基板１１上に酸化シリコン又は窒化シリコン等を堆積することにより形成される。その後、基板１１の上側全面に白金をスパッタして、白金膜２１を形成する。
【００２６】
次に、図３（ｂ）に示す構造を形成するまでの工程を説明する。上述の如く基板１１の上に白金膜２１を形成した後、白金膜２１の上にフォトレジスト膜（図示せず）を形成する。その後、露光及び現像処理を実施して、フォトレジスト膜を所定の形状にパターニングする。そして、このフォトレジスト膜をマスクとして白金膜２１をエッチングし、熱電対１２を構成する一方の金属線１２ａと、この金属線１２ａに接続したクランプパッド１３（図１参照）とを形成する。その後、金属線１２ａ及びクランプパッド１３の形成に使用したフォトレジスト膜を除去する。
【００２７】
次に、図３（ｃ）に示す構造を形成するまでの工程を説明する。上述の如く金属線１２ａ及びクランプパッド１３を形成した後、基板１１の上側全面に例えば酸化シリコン又は窒化シリコンからなる絶縁膜１５を形成する。そして、測温接点となる部分の絶縁膜１５をエッチング法により除去して、金属線１２ａの先端部分が露出する開口部１５ａを形成する。その後、基板１１の上側全面に白金ロジウムをスパッタして、白金ロジウム膜２２を形成する。この白金ロジウム膜２２は、絶縁膜１５の開口部１５ａを介して金属線１２ａの先端部分に接合される。この白金ロジウム膜２２と金属線１２ａとの接合部分は、熱電対１２の測温接点となる。
【００２８】
次に、図３（ｄ）に示す構造を形成するまでの構成を説明する。上述の如く、白金ロジウム膜２２を形成した後、その白金ロジウム膜２２の上にフォトレジスト膜（図示せず）を形成する。そして、露光及び現像処理を実施して、フォトレジスト膜を所定の形状にパターニングする。その後、このフォトレジスト膜をマスクとして白金ロジウム膜２２をエッチングし、熱電対１２を構成する他方の金属線１２ｂと、この金属線１２ｂに接続したクランプパッド１３（図１参照）とを形成する。次いで、金属線１２ｂ及びクランプパッド１３の形成に使用したフォトレジスト膜を除去する。
【００２９】
次に、基板１１の上側全面に例えばＰＳＧからなる表面保護層１６を形成し、この表面保護層１６により熱電対１２を被覆する。前述したように、表面保護層１６はポリイミドにより形成してもよい。その後、クランプパッド１３の上の表面保護層１６をエッチングにより除去して、クランプパッド１３を露出させる。このようにして、本実施形態の温度測定具１０が完成する。
【００３０】
なお、熱電対１２を構成する金属線１２ａ，１２ｂを、リフトオフ法により形成してもよい。図４（ａ）〜（ｄ）は、リフトオフ法による温度測定具１０の製造方法を工程順に示す断面図である。
【００３１】
まず、図４（ａ）に示す構造を形成するまでの工程を説明する。基板１１の上に例えば酸化シリコン又は窒化シリコンからなる絶縁膜（図示せず）を形成した後、基板１１の上側全面にフォトレジスト膜２６を形成する。その後、このフォトレジスト膜２６を露光及び現像処理して、所定のパターンの開口部２６ａを形成する。
【００３２】
次に、図４（ｂ）に示す構造を形成するまでの工程を説明する。上述の如くフォトレジスト膜２６に開口部２６ａを形成した後、基板１１の上側全面に白金をスパッタして白金膜を形成する。その後、フォトレジスト膜２６をその上の白金膜とともに除去する。これにより、フォトレジスト膜２６の開口部２６ａの部分に白金膜が残り、熱電対１２を構成する一方の金属線１２ａと、この金属線１２ａに接続されたクランプパッド１３（図１参照）とが形成される。
【００３３】
次に、図４（ｃ）に示す構造を形成するまでの工程を説明する。上述の如く金属線１２ａとその金属線１２ａに接続したクランプパッド１３とを形成した後、基板１１の上側全面にフォトレジスト膜２７を形成する。その後、このフォトレジスト膜２７を露光及び現像処理して、所定のパターンの開口部２７ａを形成する。
【００３４】
次に、図４（ｄ）に示す構造を形成するまでの工程を説明する。上述の如くフォトレジスト膜２７に開口部２７ａを形成した後、基板１１の上側全面に白金ロジウムをスパッタして白金ロジウム膜を形成する。その後、フォトレジスト膜２７をその上の白金ロジウム膜とともに除去する。これにより、フォトレジスト膜２７の開口部２７ａの部分に白金ロジウム膜が残り、熱電対１２を構成する他方の金属線１２ｂと、この金属線１２ｂに接続されたクランプパッド１３（図１参照）とが形成される。
【００３５】
次いで、基板１１の上側全面に例えばＰＳＧからなる表面保護層１６を形成し、この表面保護層１６により熱電対１２を被覆する。表面保護層１６は、ポリイミドにより形成してもよい。その後、クランプパッド１３の上の表面保護層１６をエッチングにより除去して、クランプパッド１３を露出させる。このようにして、本実施形態の温度測定具１０が完成する。
【００３６】
（半導体製造装置）
図５は、上述した温度測定具１０を用いて半導体ウェハ処理時の温度管理を行う半導体製造装置を示す模式図である。ここでは、本発明をＲＩＥ（リアクティブイオンエッチング）装置に適用した例について説明する。
【００３７】
このＲＩＥ装置は、真空チャンバ３１と、チャンバ３１内に配置された電極ステージ（ウェハ搭載部）３２と、電極ステージ３２の上方に配置された対向電極３３と、高周波（ＲＦ）電圧を発生する高周波電源３４と、高周波電源３４と電極ステージ３２との間に接続されたブロッキングコンデンサ３５と、チャンバ３１の外側に配置されて温度測定具１０の熱電対１２の出力信号が入力される測定器（測定回路）３６とを有している。
【００３８】
チャンバ３１内の空間は、エッチングガス供給部（図示せず）及び真空排気装置（図示せず）に接続されている。エッチング時には、エッチングガス供給部からチャンバ３１内にエッチングガスが供給され、真空排気装置によりチャンバ３１内が所定の圧力に維持される。
【００３９】
半導体ウェハは、自動搬送機（図示せず）により搬送されて電極ステージ３２の上に載置される。図５では、ＬＳＩ製造用半導体ウェハに替えて、図１に示す構造の温度測定具１０が載置されている状態を示している。この温度測定具１０は、電極ステージ３２に設けられたクランパーピン（固定具）３７がクランプパッド１３（図１参照）に接触して、電極ステージ３２上に固定される。この図５に示すＲＩＥ装置では、対向電極３３は接地され、電極ステージ３２には高周波電源３４からブロッキングコンデンサ３５を介して高周波電圧が印加される。
【００４０】
このように構成されたＲＩＥ装置において、半導体ウェハをエッチングするときには、真空排気装置によりチャンバ３１内を一定の圧力に維持するとともに、チャンバ３１内にエッチングガスを供給し、高周波電源３４からブロッキングコンデンサ３５を介して電極ステージ３２に高周波電圧を印加する。これにより、電極ステージ３２と対向電極３３との間にプラズマが発生する。このプラズマ中のイオンが電極ステージ３２上に載置された半導体ウェハに垂直に入射して、異方性エッチングが行われる。
【００４１】
図６（ａ），（ｂ）は、いずれも電極ステージ３２に設けられたクランパーピン３７の動きを示す模式図である。クランパーピン３７は、例えば電極ステージ３２に設けられたシリンダー（図示せず）により、図中に矢印で示すように移動する。すなわち、温度測定具１０のロード・アンロード時には、図６（ａ）又は図６（ｂ）に破線で示すように、クランパーピン３７は電極ステージ３２内に収納されている。温度測定具１０が電極ステージ３２上の所定の位置に載置されると、クランパーピン３７はシリンダーにより駆動されて、図６（ａ）又は図６（ｂ）に実線で示す位置に移動し、温度測定具１０のクランプパッド１３に接触して、温度測定具１０を電極ステージ３２上に固定する。このクランパーピン３７を介して、温度測定具１０に設けられた熱電対１２とチャンバ３１の外部に配置された測定器とが電気的に接続される。なお、クランプパッド１３と測定器３６との間は、図５に示すように補償導線３８により接続される。補償導線３８は熱電対１２を構成する金属と同等の熱起電力特性を有する金属により形成されている。
【００４２】
（半導体製造装置の温度測定方法）
以下、上述した温度測定具１０を用いた半導体製造装置の温度測定方法について、図７に示すフローチャートを参照して説明する。
【００４３】
まず、ステップＳ１１において、温度測定具１０を、通常のＬＳＩ製造用半導体ウェハと同様に、自動搬送装置によりＲＩＥ装置の電極ステージ３２上に搬送する。
【００４４】
次に、ステップＳ１２において、クランパーピン３７により温度測定具１０を電極ステージ３２上に固定する。このとき、クランパーピン３７が温度測定具１０のクランプパッド１３に接触して、温度測定具１０に設けられた熱電対１２とチャンバ３１の外部に配置された測定器３６とが電気的に接続される。
【００４５】
次に、ステップＳ１３に移行し、ＲＩＥ装置を実際のＬＳＩ製造時と同じ条件で稼動させる。そして、温度測定具１０の熱電対１２に接続された測定器３６により温度を測定する。この場合、温度測定具１０の表面温度、表面温度の時間的変化、温度測定具１０の表面の温度分布及び温度分布の時間的変化等の測定が可能である。
【００４６】
その後、温度測定が終了したらステップＳ１４に移行し、自動搬送装置により温度測定具１０を電極ステージ３２上から搬出する。
【００４７】
本実施形態においては、ＬＳＩ製造に使用する半導体ウェハと同じ大きさの温度測定具１０を用いて温度測定を行うので、実際のＬＳＩ製造時における半導体ウェハの温度を精密に測定することができる。また、本実施形態においては、温度測定具１０に複数の熱電対１２を設けているので、ウェハ表面の温度分布の測定が可能であり、温度分布の時間的変化の測定も可能である。
【００４８】
更に、本実施形態の温度測定具１０は、実際にＬＳＩ製造に使用する半導体ウェハと同じ大きさであるので、ＬＳＩ製造に使用されている自動搬送機による搬送が可能である。これにより、半導体製造装置へのロード及びアンロードが簡単に行われ、作業時間が短くてすむ。また、真空中又は減圧下で半導体ウェハを移動して連続的に処理が行われる工程においても、装置を停止することなく温度測定を行うことが可能である。
【００４９】
従来は、実際の製造工程においてＲＩＥ装置内の温度を測定する必要が生じた場合、例えば以下の（１）から（１１）に示す作業が必要であった。
（１）チャンバ内を大気圧にする。
（２）ウェハに温度センサを取り付ける。
（３）温度センサと測定器とを接続する。
（４）真空排気装置を稼動して、チャンバ内の圧力を所定の圧力とする。
（５）エッチング条件を設定する。
（６）温度測定を開始する。
（７）温度測定終了後、チャンバ内を大気圧に戻す。
（８）温度測定センサと測定器との間の配線を取り外す。
（９）ウェハから温度センサを取り外す。
（１０）チャンバ内を真空にする。
（１１）日常管理（パーティクルチェック等）を実施した後、製品処理を再開する。
【００５０】
従来は、これらの作業に約３〜６時間を要していた。これに対し、本実施形態に係る温度測定方法では、１０分程度で温度測定が完了する。すなわち、本実施形態に係る温度測定方法によれば、製品の製造を中断する時間を従来に比べて著しく短縮できる。
【００５１】
なお、上述の実施形態では温度センサとして熱電対を用いた場合について説明したが、温度センサとしては例えばサーミスタやその他のセンサを使用することもできる。但し、温度測定具をＬＳＩの製造に使用する半導体ウェハと同じ大きさとするために、成膜技術、フォトリソグラフィ技術及びエッチング技術を用いて基板上に製造できる温度センサを用いることが好ましい。
【００５２】
以下、本発明の諸態様を、付記としてまとめて記載する。
【００５３】
（付記１）半導体製造装置内の所定の位置に固定され、前記半導体製造装置の稼動時の温度を測定する温度測定具において、
基板と、
前記基板上に形成された１又は複数の温度センサと、
前記基板の縁部に配置されて前記温度センサに電気的に接続された電極パッドとを有し、
前記電極パッドは前記半導体製造装置に設けられた固定具に接触する位置に配置され、前記温度センサの出力が前記電極パッドから前記固定具を介して外部に取り出されることを特徴とする半導体製造装置用温度測定具。
【００５４】
（付記２）前記基板として、半導体ウェハが使用されていることを特徴とする付記１に記載の半導体製造装置用温度測定具。
【００５５】
（付記３）前記温度センサが、金属膜のエッチングにより形成されたものであることを特徴とする付記１に記載の半導体製造装置用温度測定具。
【００５６】
（付記４）前記温度センサが熱電対からなることを特徴とする付記１に記載の半導体製造装置用温度測定具。
【００５７】
（付記５）前記基板の上に、前記温度センサを覆う絶縁性の表面保護層が形成されていることを特徴とする付記１に記載の半導体装置用温度測定具。
【００５８】
（付記６）半導体製造装置のウェハ搭載部の上に温度センサを有する温度測定具を載置し、
前記半導体製造装置に設けられた固定具により前記温度測定具を前記ウェハ搭載部の上に固定するとともに、前記温度センサの出力を前記固定具を介して前記温度測定具の外部に取り出して温度を測定する
ことを特徴とする半導体製造装置の温度測定方法。
【００５９】
（付記７）前記温度センサが熱電対からなることを特徴とする付記６に記載の半導体製造装置の温度測定方法。
【００６０】
（付記８）前記熱電対の出力を外部の取り出す配線として、前記熱電対を構成する金属と同等の熱起電力特性を有する金属からなる補償導線を用いることを特徴とする付記７に記載の半導体製造装置の温度測定方法。
【００６１】
（付記９）前記温度測定具は、その上に前記温度センサが形成された半導体ウェハと、前記半導体ウェハの縁部に配置され前記温度センサに電気的に接続された電極パッドとにより構成されていることを特徴とする付記６に記載の半導体製造装置の温度測定方法。
【００６２】
（付記１０）前記固定具を前記電極パッドに接触させて前記温度測定具を固定することを特徴とする付記９に記載の半導体装置の温度測定方法。
【００６３】
（付記１１）半導体装置の製造に使用される半導体製造装置において、
半導体ウェハを載置するウェハ搭載部と、
温度センサが設けられた温度測定具を前記ウェハ搭載部の上に固定する固定具と、
前記固定具に接続されて前記温度センサの出力を外部に引き出す配線と
を有することを特徴とする半導体製造装置。
【００６４】
（付記１２）前記温度センサが熱電対からなり、前記配線として前記熱電対を構成する金属と同等の熱起電力特性を有する金属により形成された補償導線が用いられていることを特徴とする付記１１に記載の半導体製造装置。
【００６５】
（付記１３）更に、前記ウェハ搭載部を内包し、真空排気装置に接続されたチャンバを有することを特徴とする付記１１に記載の半導体製造装置。
【図面の簡単な説明】
【００６６】
【図１】図１は、本発明の実施形態に係る半導体製造装置用温度測定具を示す模式平面図である。
【図２】図２は、図１にＩ−Ｉ線で示す位置における模式断面図である。
【図３】図３（ａ）〜（ｄ）は、実施形態に係る温度測定具の製造方法の例を工程順に示す断面図である。
【図４】図４（ａ）〜（ｄ）は、実施形態に係る温度測定具の製造方法の他の例を工程順に示す断面図である。
【図５】図５は、本発明に実施形態に係る半導体製造装置の例を示す模式図である。
【図６】図６（ａ），（ｂ）は、いずれも電極ステージに設けられたクランパーピンの動きを示す模式図である。
【図７】図７は、本実施形態に係る半導体製造装置の温度測定方法を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００６７】
１０…温度測定具、
１１…基板、
１２…熱電対、
１２ａ，１２ｂ…金属線、
１３…クランプパッド、
１５…絶縁膜、
１６…表面保護層、
２１…白金膜、
２２…白金ロジウム膜、
２６，２７…フォトレジスト膜、
３１…シンクチャンバ、
３２…電極ステージ（ウェハ搭載部）、
３３…対向電極、
３４…高周波電源、
３５…ブロッキングコンデンサ、
３６…測定器、
３７…クランパーピン（固定具）。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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