加热器控制装置、加热器控制方法、基板处理装置及基板处理方法制造方法及图纸

在具有将石英板(50)加热的加热器(80和检测石英板(50)的温度的热电偶(60)、基于从热电偶(60)输出的温度信息值控制加热器(80)以使石英板(50)的温度成为目标温度值Tx的加热器控制部(100)中，热电偶(60)在石英板(50)上设有4个；具有：前处理单元(110)，从4个热电偶(60)输入温度信息值，使用被输入的温度信息值组中的、将最小值的温度信息值去除后的其余的温度信息值，求出代表温度值T；和反馈控制部(104)，控制加热器(80)，以使代表温度值T成为目标温度值Tx。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】加热器控制装置、加热器控制方法、基板处理装置及基板处理方法
本专利技术涉及加热器控制装置、加热器控制方法、基板处理装置及基板处理方法。
技术介绍
已知有将半导体基板用高温板或炉等加热、通过添加溶剂或药液来将半导体基板处理(蚀刻处理等)的各种基板处理装置(例如，日本专利公开公报：特开平9－134872号公报)。在这种基板处理装置中，用于将高温板或炉等的对象物加热的加热器的控制通常是PID控制(Proportional－Integral－DifferentialController)。图7是使用加热器将高温板加热的例子，加热器101的热在传热体101a中传递，将高温板102加热。在高温板102上，为了检测其温度值Tp而设置温度检测器103。将由该温度检测器103检测出的温度值Tp向反馈控制部104的比较器104a输入，计算与从外部输入的高温板102的目标温度值Tx的差ΔT。并且，对于该差ΔT，由反馈控制部104的PID控制部104b进行PID控制(比例/积分/微分)的运算，基于其运算结果，调整从AMP(amplifier)105向加热器101输出的功率。由此，控制加热器101以使高温板102维持目标温度值Tx。
技术实现思路
在上述加热器的控制方法中，有以下这样的问题。即，在通过加热器的控制将高温板或炉等对象物设定为目标温度值的情况下，在向对象物施加的干扰为一定(自然散热等)的情况下能进行适当的控制，但在干扰为局部性的情况下难以进行适当的控制。例如，有在高温板上局部地附着药液等液滴的情况。此时，如果高温板的附着液滴的部位远离配置有温度检测器的场所，则温度检测器不受液滴的影响而输出适当的温度值。因而，基于该温度检测器的输出，进行加热器的适当的控制。但是，如果偶发性地液滴附着到配置有温度检测器的场所的附近，则温度检测器检测到较大的温度下降或温度上升。在此情况下，尽管高温板的实际的温度值与目标温度值相比相差不那么远，但通过基于由温度检测器检测到的温度值的PID控制，过度地反应以要使检测出的温度值回到目标温度值。结果，有通过过量调节(overshoot)等而不能进行加热器的适当的控制的情况。如液滴那样局部性地使温度值变化的因素由于是否附着到温度检测器的配置场所的附近是偶然的，所以会采取不确定的动态。在上述那样的情形中，不能说温度检测器是异常的。温度检测器正确地测量其被设置的场所的温度。重要的是，当相对于被温度控制的高温板等对象物、液滴的附着部位不为一定(即干扰是局部性的)时，起因于此，由温度检测器检测的温度值较大地变动。因此，即使控制加热器，也不能将对象物设定为目标温度值。本专利技术的目的是提供一种即使在局部性地发生干扰的情况下也能够进行适当的加热器控制的加热器控制装置、加热器控制方法、基板处理装置及基板处理方法。用来解决课题的手段有关本专利技术的技术方案的加热器控制装置，具有将被加热体加热的加热器和检测上述被加热体的温度的温度检测器，基于从该温度检测器输出的温度信息值控制上述加热器，以使上述被加热体的温度成为目标温度值；上述温度检测器在上述被加热体上设有多个；具有：前处理部，从上述多个温度检测器输入温度信息值，使用被输入的温度信息值组中的、从最小值或最大值的一方或两者去除至少1个温度信息值后的其余的温度信息值，求出代表温度值；和反馈控制部，控制上述加热器，以使上述代表温度值成为上述目标温度值。有关本专利技术的技术方案的加热器控制方法，基于从检测被加热体的温度的温度检测器输出的温度信息值控制加热器，以使上述被加热体的温度成为目标温度值；将温度检测器在上述被加热体上设置多个；使用由上述多个温度检测器得到的温度信息值组中的、从最小值或最大值的一方或两者去除至少1个温度信息值后的其余的温度信息值，求出代表温度值；控制上述加热器，以使上述代表温度值成为上述目标温度值。有关本专利技术的技术方案的基板处理装置具有：基板保持部；作为被加热体的板，在被上述基板保持部保持的基板的上方与上述基板对置而配置；加热器，将该板加热；多个温度检测器，设在该板上；上述的加热器控制装置。有关本专利技术的技术方案的基板处理方法具有：作为被加热体的板，在被基板保持部保持的基板的上方与上述基板对置配置；加热器，将该板加热；和多个温度检测器，设在该板上；通过上述的加热器控制方法控制上述加热器。附图说明图1是示意地表示有关本专利技术的第1实施方式的基板处理装置、特别是加热器控制部的说明图。图2是示意地表示有关本专利技术的第1实施方式的基板处理装置、特别是处理部的剖视图。图3是示意地表示图2所示的处理部的处理过程的剖视图。图4是示意地表示图2所示的处理部的处理过程的剖视图。图5是示意地表示图2所示的处理部的处理过程的剖视图。图6是示意地表示有关本专利技术的第2实施方式的基板处理装置、特别是加热器控制部的说明图。图7是示意地表示装入了加热器控制部的基板处理装置的一例的说明图。具体实施方式以下，基于附图对本专利技术的实施方式进行说明。图1是示意地表示有关本专利技术的第1实施方式的基板处理装置10、特别是加热器控制部100的说明图，图2是示意地表示有关本专利技术的第1实施方式的基板处理装置10、特别是处理部20的剖视图。本实施方式的基板处理装置10例示使用由加热器加热的磷酸水溶液等药液或纯水(以下统称作处理液S)进行半导体基板W的表面处理的装置而进行说明。基板处理装置10具备处理部20和加热器控制部100。加热器控制部100构成加热器控制装置，其详细情况后述，但控制装入在处理部20中的加热器80。处理部20具备：基板保持部30；自旋工作台40，使该基板保持部30绕铅直方向的轴C旋转；石英板50，被配置在基板保持部30的上方，是被加热体，形成为有底筒状；4个热电偶(温度检测器)60，设在石英板50的底部；传热片70，被配置在各热电偶60的上方；加热器80，被设置在该传热片70的上方。另外，在图2中，将热电偶60用实线表示。石英板50的与半导体基板W的对置面被做成水平面。此外，在被处理的半导体基板W是圆形的情况下，将石英板50的与半导体基板W对置的面也做成圆形，使其半径与半导体基板W的半径相同或为其以上。4个热电偶60如图1所示，以例如90度间隔配置在以自旋工作台40的旋转中心C为中心的同一圆周上。从各热电偶60将相当于设置场所的温度值(℃)的例如电压值(以下也称作“温度信息值”)向加热器控制部100的前处理单元110(前处理部)输入。另外，在该前处理单元110中，具有将从热电偶60输入的温度信息值换算为温度值(℃)的功能。该换算通过使用数式或借助换算表等周知技术来执行。此外，在本说明书中，将如上述那样求出的温度值也称作与温度信息值对应的温度值。传热片70例如可以做成使用如石墨那样热传导率较高的材料的片。此外，也可以代替片状物而做成由热传导率较高的金属材料构成的金属板。石英板50、热电偶60、传热片70、加热器80构成加热部85。另外，在本实施方式中，所谓石英板50的“表面”，是指与半导体基板W对置的面(在图1中是“下表面”)，所谓石英板50的“底部”、“底面”，是指与石英板50的表面对置的面(在图1中是“上表面”)。处理部20具备接受处理液S的杯体21、设在该杯体21的底部上的将处理液S排出的排出口2本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种加热器控制装置，具有将被加热体加热的加热器和检测上述被加热体的温度的温度检测器，基于从该温度检测器输出的温度信息值控制上述加热器，以使上述被加热体的温度成为目标温度值，其特征在于，上述温度检测器在上述被加热体上设有多个；该加热器控制装置具有：前处理部，从上述多个温度检测器输入温度信息值，使用被输入的温度信息值组中的、从最小值或最大值的一个或两者去除了至少1个温度信息值后的其余的温度信息值，求出代表温度值；及反馈控制部，控制上述加热器，以使上述代表温度值成为上述目标温度值。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.09.30 JP 2015-1953691.一种加热器控制装置，具有将被加热体加热的加热器和检测上述被加热体的温度的温度检测器，基于从该温度检测器输出的温度信息值控制上述加热器，以使上述被加热体的温度成为目标温度值，其特征在于，上述温度检测器在上述被加热体上设有多个；该加热器控制装置具有：前处理部，从上述多个温度检测器输入温度信息值，使用被输入的温度信息值组中的、从最小值或最大值的一个或两者去除了至少1个温度信息值后的其余的温度信息值，求出代表温度值；及反馈控制部，控制上述加热器，以使上述代表温度值成为上述目标温度值。2.如权利要求1所述的加热器控制装置，其特征在于，上述被加热体被划分为多个区域，并且按照上述区域具有上述加热器和多个温度检测器；上述前处理部使用从上述每个区域的各温度检测器输入的温度信息值，按照区域求出上述代表温度值。3.如权利要求1或2所述的加热器控制装置，其特征在于，上述前处理部求出上述温度信息值的平均值作为代表温度值。4.如权利要求1或2所述的加热器控制装置，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：木名濑淳，松岛大辅，
申请(专利权)人：芝浦机械电子株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP