反應(yīng)腔加熱控制方法及裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及半導(dǎo)體領(lǐng)域，特別是涉及反應(yīng)腔加熱控制方法及裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 等離子體反應(yīng)腔精確的溫度控制對(duì)刻蝕工藝結(jié)果起到至關(guān)重要的作用，刻蝕工藝 對(duì)溫度非常敏感，直接影響刻蝕速率的均勻性和形貌的均勻性，而且可以減少反應(yīng)室側(cè)壁 的顆粒沉積，促使揮發(fā)性的殘留物及時(shí)排出反應(yīng)室，可以有效延長(zhǎng)腔室預(yù)防性維護(hù)的周期。
[0003] 在刻蝕工藝中，通常對(duì)反應(yīng)腔進(jìn)行加熱，為了控制溫度的均勻性，通常進(jìn)行多根加 熱器對(duì)反應(yīng)腔不同區(qū)域進(jìn)行加熱。然而現(xiàn)有技術(shù)中反應(yīng)腔的多根加熱器是通過共用一個(gè)電 源并聯(lián)供電的，若其中一個(gè)出現(xiàn)斷連則無法進(jìn)行提示。當(dāng)設(shè)置的溫度過高時(shí)，加熱電源負(fù)載 較大，易造成線路發(fā)熱老化等危險(xiǎn)。現(xiàn)有的反應(yīng)腔僅安裝一個(gè)溫度傳感器，當(dāng)溫度傳感器出 現(xiàn)故障時(shí)，則整個(gè)加熱系統(tǒng)都不能正常工作。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本發(fā)明提供了一種能夠?qū)崿F(xiàn)加熱器斷連報(bào)警，降低 作為反應(yīng)腔溫度控制點(diǎn)的溫度傳感器出現(xiàn)故障時(shí)對(duì)整個(gè)加熱控制裝置的不良影響的反應(yīng) 腔加熱控制方法及裝置。
[0005] 為達(dá)到技術(shù)目的，本發(fā)明實(shí)施例采用如下技術(shù)方案：
[0006] 本發(fā)明提供一種反應(yīng)腔加熱控制方法，包括以下步驟：
[0007] -種反應(yīng)腔加熱控制方法，包括以下步驟：
[0008] 在反應(yīng)腔底部設(shè)置至少兩個(gè)溫度傳感器，對(duì)反應(yīng)腔的溫度進(jìn)行檢測(cè)；
[0009] 根據(jù)至少兩個(gè)所述溫度傳感器檢測(cè)到的溫度判斷反應(yīng)腔上設(shè)置的加熱器斷連；
[0010] 當(dāng)作為反應(yīng)腔溫度控制點(diǎn)的溫度傳感器發(fā)生故障時(shí)，將未作為反應(yīng)腔溫度控制點(diǎn) 的另一溫度傳感器切換作為新的反應(yīng)腔溫度控制點(diǎn)，對(duì)反應(yīng)腔溫度進(jìn)行控制。
[0011] 作為一種可實(shí)施方式，當(dāng)作為反應(yīng)腔溫度控制點(diǎn)的溫度傳感器發(fā)生故障時(shí)，將未 作為反應(yīng)腔溫度控制點(diǎn)的另一溫度傳感器切換作為新的反應(yīng)腔溫度控制點(diǎn)，對(duì)反應(yīng)腔溫度 進(jìn)行控制，還包括如下步驟：
[0012] 以原反應(yīng)腔溫度控制點(diǎn)和新的反應(yīng)腔溫度控制點(diǎn)的溫差的平均值對(duì)新的反應(yīng)腔 溫度控制點(diǎn)的溫度進(jìn)行差值補(bǔ)償。
[0013] 作為一種可實(shí)施方式，所述溫度傳感器為一個(gè)主溫度傳感器和一個(gè)輔助溫度傳感 器；
[0014] 所述在反應(yīng)腔底部設(shè)置至少兩個(gè)溫度傳感器，對(duì)反應(yīng)腔的溫度進(jìn)行檢測(cè)，包括如 下步驟：
[0015] 將輔助溫度傳感器設(shè)置在所述反應(yīng)腔底部的中心位置；
[0016] 將4個(gè)所述加熱器分別設(shè)置在所述反應(yīng)腔底部的四角位置；
[0017] 將主溫度傳感器設(shè)置在所述反應(yīng)腔底部的一角的加熱器側(cè)；
[0018] 控制所述4個(gè)加熱器對(duì)反應(yīng)腔進(jìn)行加熱；
[0019]所述輔助溫度傳感器和主溫度傳感器分別對(duì)所述反應(yīng)腔的相應(yīng)檢測(cè)點(diǎn)的溫度進(jìn) 行檢測(cè)。
[0020] 作為一種可實(shí)施方式，所述根據(jù)至少兩個(gè)所述溫度傳感器檢測(cè)到的溫度判斷反應(yīng) 腔上設(shè)置的加熱器斷連，包括如下步驟：
[0021] 將所述主溫度傳感器和輔助溫度傳感器檢測(cè)到反應(yīng)腔的溫度傳送至溫控器；
[0022] 所述溫控器計(jì)算得到主溫度傳感器和輔助溫度傳感器的溫差；
[0023] 溫控器根據(jù)所述的溫差與預(yù)設(shè)溫差相比較判斷所述加熱器斷連并進(jìn)行處理。
[0024] 作為一種可實(shí)施方式，所述溫控器根據(jù)所述的溫差與預(yù)設(shè)溫差相比較判斷所述加 熱器斷連并進(jìn)行處理，包括以下步驟：
[0025] 當(dāng)主溫度傳感器的溫度大于輔助溫度傳感器的溫度，并且兩者的溫差大于預(yù)設(shè)溫 差的2倍時(shí)，則判斷出所述主溫度傳感器側(cè)的加熱器未發(fā)生故障，其他三個(gè)加熱器中的至 少一個(gè)加熱器存在故障，則發(fā)出所述其他加熱器斷開的第一故障報(bào)警信號(hào)；
[0026] 當(dāng)主溫度傳感器的溫度小于輔助溫度傳感器的溫度，則判斷出位于所述主溫度傳 感器側(cè)的加熱器發(fā)生故障，發(fā)出所述主溫度傳感器側(cè)加熱器斷開的第二故障報(bào)警信號(hào)；
[0027] 否則，返回重新檢測(cè)。
[0028] 作為一種可實(shí)施方式，所述當(dāng)作為反應(yīng)腔溫度控制點(diǎn)的溫度傳感器發(fā)生故障時(shí)， 將未作為反應(yīng)腔溫度控制點(diǎn)的另一溫度傳感器切換作為新的反應(yīng)腔溫度控制點(diǎn)，對(duì)反應(yīng)腔 溫度進(jìn)行控制，包括如下步驟：
[0029] 當(dāng)主溫度傳感器或者輔助溫度傳感器作為反應(yīng)腔溫度控制點(diǎn)時(shí)，溫控器根據(jù)接收 到的主溫度傳感器或者輔助溫度傳感器的溫度值，判斷所述主溫度傳感器或者輔助溫度傳 感器是否存在故障；
[0030] 當(dāng)判斷作為反應(yīng)腔溫度控制點(diǎn)的主溫度傳感器或者輔助溫度傳感器存在故障時(shí)， 則將反應(yīng)腔溫度控制點(diǎn)切換到另一個(gè)未作為反應(yīng)腔溫度控制點(diǎn)的輔助溫度傳感器，替代存 在故障的反應(yīng)腔溫度控制點(diǎn)，作為新的反應(yīng)腔溫度控制點(diǎn)，對(duì)反應(yīng)腔溫度進(jìn)行控制；
[0031] 發(fā)出第三故障報(bào)警信號(hào)。
[0032] 作為一種可實(shí)施方式，所述溫控器根據(jù)接收到的主溫度傳感器或者輔助溫度傳感 器的溫度值，判斷所述主溫度傳感器或者輔助溫度傳感器是否存在故障，包括如下步驟：
[0033] 當(dāng)未接收到作為反應(yīng)腔溫度控制點(diǎn)的主溫度傳感器或者輔助溫度傳感器的溫度 值，或者接收到的溫度值為〇時(shí)，判斷所述作為反應(yīng)腔溫度控制點(diǎn)的主溫度傳感器或者輔 助溫度傳感器存在故障。
[0034] 作為一種可實(shí)施方式，所述主溫度傳感器為主熱電偶或者主熱電阻；
[0035] 所述輔助溫度傳感器為輔助熱電偶或者輔助熱電阻。
[0036]本發(fā)明還提供一種反應(yīng)腔加熱控制裝置，包括為反應(yīng)腔加熱的加熱器，還包括設(shè) 置在反應(yīng)腔底部上的至少兩個(gè)溫度傳感器，以及與所述溫度傳感器、加熱器電連接的溫控 器；
[0037] 所述溫度傳感器，用于檢測(cè)所述反應(yīng)腔的加熱溫度；
[0038] 所述溫控器包括讀取模塊、檢測(cè)模塊和切換模塊，其中：
[0039] 所述讀取模塊，用于從至少兩個(gè)所述溫度傳感器讀取反應(yīng)腔檢測(cè)點(diǎn)的溫度；
[0040] 所述檢測(cè)模塊，用于根據(jù)至少兩個(gè)所述溫度傳感器檢測(cè)到的溫度判斷加熱器斷 連；
[0041] 所述切換模塊，用于當(dāng)作為反應(yīng)腔溫度控制點(diǎn)的溫度傳感器發(fā)生故障時(shí)，將未作 為反應(yīng)腔溫度控制點(diǎn)的另一溫度傳感器切換作為新的反應(yīng)腔溫度控制點(diǎn)，對(duì)反應(yīng)腔溫度進(jìn) 行控制。
[0042] 作為一種可實(shí)施例，所述切換模塊包括補(bǔ)償模塊；
[0043] 所述補(bǔ)償模塊，用于當(dāng)作為反應(yīng)腔溫度控制點(diǎn)的溫度傳感器發(fā)生故障時(shí)，以原反 應(yīng)腔溫度控制點(diǎn)和新的反應(yīng)腔溫度控制點(diǎn)的溫差的平均值對(duì)新的反應(yīng)腔溫度控制點(diǎn)的溫 度進(jìn)行差值補(bǔ)償。
[0044] 作為一種可實(shí)施例，所述溫度傳感器為一個(gè)主溫度傳感器和一個(gè)輔助溫度傳感 器；
[0045] 所述輔助溫度傳感器和主溫度傳感器分別對(duì)所述反應(yīng)腔的相應(yīng)檢測(cè)點(diǎn)的溫度進(jìn) 行檢測(cè)；
[0046]所述加熱器為4個(gè)；
[0047] 所述輔助溫度傳感器設(shè)置在所述反應(yīng)腔底部的中心位置；
[0048] 4個(gè)所述加熱器分別設(shè)置在所述反應(yīng)腔底部的四角位置；
[0049] 所述主溫度傳感器設(shè)置在所述反應(yīng)腔底部的一角的加熱器側(cè)。
[0050] 作為一種可實(shí)施例，所述檢測(cè)模塊包括計(jì)算單元和比較單元；
[0051] 所述計(jì)算單元，用于根據(jù)主溫度傳感器和輔助溫度傳感器檢測(cè)到反應(yīng)腔的溫度， 計(jì)算得到主溫度傳感器和輔助溫度傳感器的溫差；
[0052] 所述比較單元，用于根據(jù)所述的溫差與預(yù)設(shè)溫差相比較判斷所述加熱器斷連并進(jìn) 行處理。
[0053] 作為一種可實(shí)施例，所述比較單元包括第一比較子單元和第二比較子單元；
[0054] 所述第一比較子單元，用于當(dāng)主溫度傳感器的溫度大于輔助溫度傳感器的溫度， 并且兩者的溫差大于預(yù)設(shè)溫差的2倍時(shí)，則判斷出所述主溫度傳感器側(cè)的加熱器未發(fā)生故 障，其他三個(gè)加熱器中的至少一個(gè)加熱器存在故障，則發(fā)出所述其他加熱器斷開的第一故 障報(bào)警信號(hào)；
[0055] 所述第二比較子單元，用于當(dāng)主溫度傳感器的溫度小于輔助溫度傳感器的溫度， 則判斷出位于所述主溫度傳感器側(cè)的加熱器發(fā)生故障，發(fā)出所述主溫度傳感器側(cè)加熱器斷 開的第二故障報(bào)警信號(hào)；
[0056] 否則，返回重新檢測(cè)。
[0057] 作為一種可實(shí)施例，所述切換模塊還包括判斷模塊；
[0058] 所述判斷模塊