バッチ式半導体熱処理成膜装置の位置依存性を考慮した温度均一性向上制御の提案

カテゴリ: 研究会(論文単位)

論文No: MEC23007

グループ名: 【D】産業応用部門 メカトロニクス制御研究会

発行日: 2023/09/22

タイトル(英語): Proposal of a Temperature Uniformity Control Considering Position Dependence of Semiconductor Vertical Furnace

著者名: 大西 亘(東京大学),ブディオノ クリスチャン ミレニュー(東京大学),平田 輝(東京エレクトロン テクノロジーソリューションズ),柴辻 亮介(東京エレクトロン テクノロジーソリューションズ),山口 達也(東京エレクトロン テクノロジーソリューションズ)

著者名(英語): Wataru Ohnishi(The University of Tokyo),Christian Milleneuve Budiono(The University of Tokyo),Akira Hirata(Tokyo Electron Technology Solutions),Ryosuke Shibatsuji(Tokyo Electron Technology Solutions),Tatsuya Yamaguchi(Tokyo Electron Technology Solutions)

キーワード: 半導体熱処理成膜装置|温度制御|多入力多出力系|分散制御|モード分解|Semiconductor vertical furnaces|Temperature control|Multi-input multi-output system|Distributed control|Modal decomposition

要約(日本語): 半導体熱処理成膜装置は，半導体製造プロセスにおける重要な装置であり，その生産性向上と温度制御精度向上が常に求められている。本論文では，バッチ式熱処理炉を対象にし，その細長い形状の炉における，温度制御精度の空間的な均一性を向上させる制御法を提案する。具体的には，多点配置されたヒータ，クーラ，温度センサの情報からモード分解を行い，軸間干渉を低減させた上で，分散制御系を構成し，２自由度制御を行い，空間的な温度ばらつきが大幅に抑圧されたことが実験において示された。

要約(英語): Semiconductor thermal processing is a crucial step in semiconductor manufacturing, requiring continuous enhancement in both productivity and temperature control accuracy. This paper proposes a control method to improve spatial temperature uniformity in batch-type thermal processing furnaces. The approach involves mode decomposition, utilizing data from multiple heaters, coolers, and temperature sensors to reduce interaction and facilitate distributed control design. Experimental results from an actual vertical furnace confirm a significant improvement in spatial temperature uniformity.

本誌: 2023年9月25日メカトロニクス制御研究会

本誌掲載ページ: 41-46 p

原稿種別: 日本語

PDFファイルサイズ: 962 Kバイト