[发明专利]基板沉积装置的控制装置及其控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于基板沉积装置的控制装置及其控制方法；特定地说，涉及一种采用基板温度测量器件的、用于基板沉积装置的控制装置及其控制方法。

背景技术

在形成发光显示元件或类似元件的过程中，需要对AlN、GaAs、GaN和InP等薄膜进行沉积处理。这些薄膜所采用的沉积方法是，化学气相沉积法（CVD）、分子束外延法（MBE）、金属有机化学气相沉积法（MOCVD），等。在执行这些沉积方法时，将基板安装到真空态的腔室内然后朝基板上供应工艺气体，这样来将结晶层沉积到基板表面上。

在采用这些沉积方法进行沉积的时候，腔室内的基板应该保持处于高温状态。于是，在基板沉积装置上安装有一个用于对基板加热的加热器，还安装有一个用于测量腔室内的基板的温度的监测器件。加热器的加热温度可以由此监测器件进行控制。

这种基板温度监测器件采用的是一种高温计，用来监测因为热而从基板表面产生的红外线。高温计安装在位于腔室上的窗的外侧，通过检测通过玻璃窗的红外线来测量温度，其中的红外线产生自基板的表面，或者是所形成的半导体器件的表面。

要补充的是，基板表面的无法发现的缺陷（例如，表面受损、外界物质粘附，等）；对基板高温加热导致的弯曲；位于基座上的基板旋转时所处的处理环境导致出现基板对准错误；基座驱动状态下也有错误发生，所有这些问题都可能导致形成于基板上的结晶层的质量下降，还会导致工艺效率降低。

于是，需要观察基板的表面状态以及基座的驱动状态，并且根据需要控制基板温度并进行操纵以作工艺管理。

在传统方法中，是通过独立的设备来检测基板温度、基板的表面状态以及基座的驱动状态的。但是，用于感测基板温度的高温计以及用于检测基板的表面状态以及基座的驱动状态的设备价格非常昂贵，从而导致基板沉积装置的制造成本增加。

发明内容

[技术问题]

本发明的一个目标是，提供一种用于基板沉积装置的控制装置，其根据由基板温度传感器感测到的温度，实现对基板的总体表面状态以及基座的总体驱动状态的测量和测定；以及所述控制装置的控制方法。

[技术方案]

根据本发明的用于基板沉积装置的控制装置可以包括：温度传感器，用于感测放置在腔室内的基板的温度，以及支撑所述基板的基座的温度；波形提取器，用于将由所述温度传感器感测到的温度提取为随时间变化的温度波形；区域分离器，用于根据所述温度波形，将所述基座的温度所对应的基座区域与所述基板的温度所对应的基板区域分开；以及测定器，用于根据所述基板区域的温度波形以及所述基座区域的温度波形，测定所述基板的表面状态以及所述基座的驱动状态。

根据本发明的用于基板沉积装置的控制方法可以包括：工艺起始步骤，在基板安装到腔室内的基座上并且受热的情况下，在所述基板上起始沉积过程，然后通过所述基座的旋转，将工艺气体供应到所述腔室内；温度感测步骤，由温度传感器对所述基座的温度以及所述基板的温度进行感测，所述温度传感器位于所述基座之上；波形提取步骤，将由所述温度传感器所感测的温度提取为一个随时间变化的温度波形；区域分离步骤，根据所述温度波形，分出所述基座的温度所对应的基座区域与所述基板的温度所对应的基板区域；以及测定步骤，根据所述基板区域的温度波形以及所述基座区域的温度波形，测定所述基板的表面状态以及所述基座的驱动状态。

[有益效果]

根据本发明的用于基板沉积装置的控制装置以及其控制方法采用高温计等用于感测基板温度的温度传感器来实现基板沉积装置对基板温度和基座温度的感测，并且实现了基于所感测的温度对基板总体表面状态以及基座总体驱动状态的测定，据此可以削减基板沉积装置的制造成本并简化其构造。

附图说明

图1是示出了根据本发明的一个实施例的基板沉积装置的图；

图2是示出了根据本发明的一个实施例的用于基板沉积装置的控制装置的图；

图3是根据本发明的一个实施例的用于说明基板沉积装置的控制方法的序列图；

图4是用于说明表面状态处于优良的基板的图；

图5是示出了当基板的表面状态优良时温度波形的曲线图；

图6是示出了当基板发生弯曲时温度波形的曲线图；

图7是用于说明基板的上翘情况的图；

图8是用于说明基板的上翘情况的图；

图9是示出了当基板发生上翘时温度波形的曲线图；

图10是用于说明基板表面的受损情况的图；

图11是示出了当基板的表面受损时温度波形的曲线图；