JP2001316861A - 加熱装置およびそれを用いた液処理装置 - Google Patents

加熱装置およびそれを用いた液処理装置

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JP2001316861A
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liquid
heater
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Katsutoshi Mokuo
勝利 杢尾
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Tokyo Electron Ltd
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Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【課題】 故障原因を細かく判別することができる加熱
装置とそれを用いた液処理装置を提供する。 【解決手段】 被処理体の液処理を行う液処理部30
と、加熱された処理液12a・12bを液処理部30に
供給する処理液供給部100と、処理液を所定の温度に
加熱する加熱部200を具備する。処理液を加熱するヒ
ータ16と、ヒータに電力を供給するための電力供給回
路と、電源20からヒータへの出力を制御する温度セン
サ14および温度調節器13と、温度調節器からの信号
によって電力供給回路をON/OFFするソリッドステ
ートリレー19および故障検出手段を有し、電源スイッ
チ21におけるON/OFF接点32の接点監視モニタ
1と、温度調節器からソリッドステートリレーへのON
/OFF信号を検出する1次側信号検出モニタ2と、ソ
リッドステートリレーの2次側のON/OFF信号を検
出する2次側出力電圧検出モニタ4を設けた。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、故障原因を細かく
判別することができる加熱装置とそれを用いた液処理装
置、例えば、半導体ウエハやLCD基板等の各種基板に
対して所定の液処理を施すために用いられる液処理装置
に関する。
【0002】
【従来の技術】供給される電力により発熱するヒータの
動作を制御する方法として、被処理体の温度を測定する
センサを温度調節器に結線し、温度調節器に設定された
目的温度と実際の被処理体の温度とを比較して、被処理
体を加熱するヒータへの電力供給をON/OFFする信
号を、温度調節器から電力供給源とヒータとの間に接続
されたソリッドステートリレーへ送り、ソリッドステー
トリレーのON/OFF制御により、ヒータの加熱動作
をON/OFFする方法が知られている。
【0003】このようなソリッドステートリレーを用い
たヒータ制御回路における故障検出方法としては、一般
的に、カレントトランス(CT)によりヒータに流れる
電流を検出して、ヒータが断線しているか否かを検出す
る方法が採られていた。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、カレン
トトランス(CT)による故障検出のみでは、ヒータが
断線していないにもかかわらず、ソリッドステートリレ
ーにおける断線故障やヒータの電源スイッチにおけるマ
グネットコンダクタ等の接点不良等もヒータの断線によ
るものと判断される場合がある。
【0005】また、ソリッドステートリレーには、故障
検出機能付きのものも知られているが、種類が少なく高
価であって、しかも、ソリッドステートリレー自体の故
障しか判断できない。こうして、従来は、ヒータ制御回
路に故障が生じた場合の原因を細かく判別することがで
きなかったために、故障の都度、各部品を点検し、また
は全部品を交換する等の処理を行う必要があり、メンテ
ナンス性やコストの面よいものとは言えなかった。
【0006】本発明は、このような従来技術が有する課
題に鑑みてなされたものであり、ヒータ制御回路に、そ
の故障を細かく判別することができるように複数のモニ
タを組み込み、故障時の対応が容易でメンテナンス性に
優れた加熱装置を提供するとともに、この加熱装置を用
いた液処理装置を提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】すなわち、本発明によれ
ば、被加熱体を加熱するためのヒータと、前記ヒータに
電力を供給するための電力供給回路と、電源から前記ヒ
ータへの出力を制御する出力制御手段と、前記出力制御
手段からの信号によって前記電力供給回路をON/OF
Fするソリッドステートリレーと、故障を検出する故障
検出手段とを有する加熱装置であって、前記故障検出手
段は、前記ヒータの電源スイッチにおけるON/OFF
接点の動作を監視するモニタと、前記出力制御手段から
前記ソリッドステートリレーへのON/OFF信号を検
出するモニタと、前記ソリッドステートリレーの2次側
の出力電圧を検出するモニタと、を具備することを特徴
とする加熱装置、が提供される。
【0008】また、本発明によれば、このような加熱装
置を用いた液処理装置、つまり、被処理体に処理液を供
給して液処理を行う液処理部と、加熱された処理液を前
記液処理部に供給するための処理液供給部と、前記処理
液を所定の温度に加熱する加熱部と、を備えた液処理装
置であって、前記加熱部は、前記処理液を加熱するため
のヒータと、前記ヒータに電力を供給するための電力供
給回路と、電源から前記ヒータへの出力を制御する出力
制御手段と、前記出力制御手段からの信号によって前記
電力供給回路をON/OFFするソリッドステートリレ
ーと、故障を検出する故障検出手段と、を有し、前記故
障検出手段は、電源スイッチにおけるON/OFF接点
の動作を監視するモニタと、前記出力制御手段からソリ
ッドステートリレーへのON/OFF信号を検出するモ
ニタと、前記ソリッドステートリレーの2次側の出力電
圧を検出するモニタと、を具備することを特徴とする液
処理装置、が提供される。
【0009】このような本発明の加熱装置およびこれを
用いた液処理装置においては、ヒータや電力供給回路、
出力制御手段に生じた故障を、備えられた故障検出手段
である各種のモニタによって、ヒータ断線、ソリッドス
テートリレー断線または短絡、ヒータ電源異常等、種々
の原因で細かく判別することが可能となることから、故
障が生じた場合であっても復旧対処が容易となり、加熱
制御性やメンテナンス性の向上を図ることが可能とな
る。また、故障検出手段として配設されるモニタは高価
な部品を必要としないことから、装置コストの上昇を招
くこともない。
【0010】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、本発明の加熱装置が用いられた液処理装置を例とし
て、添付図面を参照しながら具体的に説明する。この液
処理装置は、各種基板の洗浄処理装置や液塗布処理装置
として用いることができるが、以下の実施の形態では、
半導体ウエハ(ウエハ)の洗浄を行う装置として用いた
場合について説明することとする。
【0011】図1、図2は、洗浄処理装置における液処
理部(洗浄部)30の一実施形態を示す断面図であり、
図1は、内側チャンバ27を外側チャンバ26内に収容
した状態を、図2は内側チャンバ27を外側チャンバ2
6から退避させた状態を、それぞれ示している。
【0012】この洗浄部30は、ウエハWのエッチング
処理後等に、レジストマスクやエッチング残渣であるポ
リマー層等を除去するものであり、鉛直に設けられた支
持壁18と、回転軸23aを水平にして支持壁18に固
定されたモータ23と、モータ23の回転軸23aに取
り付けられたロータ24と、モータ23の回転軸23a
を囲繞する円筒状の支持筒25と、支持筒25に支持さ
れ、ロータ24を囲繞するように構成される外側チャン
バ26と、外側チャンバ26の内側に配置された状態で
薬液処理を行う内側チャンバ27とを有している。
【0013】ロータ24は、鉛直にされた複数(例えば
26枚)のウエハWを水平方向に配列した状態で保持可
能となっており、このロータ24は、モータ23によっ
て回転軸23aを介して、係止部材71a・71b(7
1aの背面に位置。図示せず。)・72a・72b(7
2aの背面に位置。図示せず。)によって係止され、ウ
エハ保持部材83a・83b(83aの背面に位置。図
示せず。)により保持された複数のウエハWとともに回
転されるようになっている。なお、係止部材71a・7
1b・72a・72bは、所定の間隔をおいて配置され
た一対の円盤70a・70bに架設されている。
【0014】外側チャンバ26と内側チャンバ27はと
もに略円筒状をなし、内側チャンバ27は、図1に示さ
れるように外側チャンバ26に収容され、または図2に
示されるように外側チャンバ26から支持壁18側へ退
避できるように、スライド移動可能な構造となってい
る。また、外側チャンバ26自体も、支持壁18側にス
ライド移動することができるように構成されている。
【0015】つまり、図1の状態では、ロータ24に保
持されたウエハWについての液処理は、内側チャンバ2
7と垂直壁26a・26bによって形成される処理室5
2において行われることとなるが、図2の状態では、ロ
ータ24は外側チャンバ26と垂直壁26a・26bに
より形成される処理室51内に収容されてウエハWの液
処理を行うことができる。
【0016】なお、外側チャンバ26と内側チャンバ2
7の両方を支持壁18側にスライド移動させた場合に
は、ロータ24の側面方向(ウエハWの径方向側)が自
由となるので、例えば、ロータ24の下方にウエハWの
待機部を設けて、処理前のウエハWと処理後のウエハW
の交換を行うことが可能となる。
【0017】垂直壁26aは支持筒25に取り付けられ
ており、支持筒25と回転軸23aとの間にはベアリン
グ28が設けられている。また、垂直壁26aと支持筒
25の先端部はラビリンスシール29によりシールされ
ており、モータ23で発生するパーティクル等が処理室
51・52に侵入することが防止されている。なお、支
持筒25のモータ23側端部には外側チャンバ26と内
側チャンバ27を係止する係止部材25aが設けられて
いる。
【0018】垂直壁26bの上部には、多数の吐出口5
3を有する吐出ノズル54が、その長さ方向が水平方向
となるように取り付けられている。この吐出ノズル54
は、内側チャンバ27を支持壁18側へ移動させて、外
側チャンバ26と垂直壁26a・26bにより形成され
る処理室51において、図2には図示しない処理液供給
部から供給された純水、IPA、各種薬液等の処理液
や、Nガスが吐出可能となっている。
【0019】一方、内側チャンバ27の上部には、多数
の吐出口55を有する吐出ノズル56が、その長さ方向
が水平方向となるように取り付けられている。吐出ノズ
ル56からは、図1には図示しない処理液供給部から供
給された各種薬液や純水、IPA等の処理液が吐出可能
となっている。これらの吐出ノズル54・56として
は、例えば、PTFEやPFA等のフッ素樹脂製のもの
や、ステンレス製のものが好適に用いられる。
【0020】なお、内側チャンバ27の上部内壁には、
円盤70a・70bの対向面(ウエハWに対向する面)
を洗浄するための処理液の吐出ノズル75a・75bが
配設されており、また、垂直壁26a・26bには、円
盤70a・70bのそれぞれ垂直壁26a・26bと対
向する面を洗浄するための処理液の吐出ノズル74a・
74bが配設されている。これらの吐出ノズル74a・
74b・75a・75bは、主に、種々の薬液処理後に
純水で円盤70a・70bの洗浄を行う目的に使用され
る。
【0021】垂直壁26bの下部には、外側チャンバ2
6により形成された処理室51から使用済みの薬液等を
排出する第1の排液ポート61が設けられており、第1
の排液ポート61の上方には、内側チャンバ27により
形成された処理室52から使用済みの薬液、純水、IP
Aを排出する第2の排液ポート62が設けられている。
第1の排液ポート61および第2の排液ポート62に
は、それぞれ第1の排液管63および第2の排液管64
が接続されている。
【0022】垂直壁26bの上部には、外側チャンバ2
6により形成される処理室51を排気する第1の排気ポ
ート65が設けられており、第1の排気ポート65の下
方には、内側チャンバ27により形成される処理室52
を排気する第2の排気ポート66が設けられている。ま
た、第1の排気ポート65および第2の排気ポート66
には、それぞれ第1の排気管67および第2の排気管6
8が接続されている。
【0023】上述した外側チャンバ26と吐出ノズル5
4を用いたウエハWの液処理と、内側チャンバ27と吐
出ノズル56を用いたウエハWの液処理は、基本的に同
じ方法により行うことができることから、次に、内側チ
ャンバ27に配設された吐出ノズル56への処理液の供
給方法とその構成について説明することとする。
【0024】図3は、図1に示した吐出ノズル56へ処
理液を供給する処理液供給部100と、処理液供給部1
00に併設された加熱部200を中心に、その構成を示
した説明図である。貯蔵タンク11は、内側タンク11
aと外側タンク11bからなる二重構造を有しており、
外側タンク11bの外周にヒータ16が配設されてい
る。
【0025】外側タンク11b内には、一度使用された
処理液12bが排液管64aから回収されて貯蔵される
ようになっており、一方、内側タンク11a内には、新
しい処理液12aが貯蔵される。従って、外側タンク1
1b内の処理液12bは、ヒータ16によって所定の温
度に温められ、一方、内側タンク11a内の処理液12
aは、外側タンク11b内の処理液12bによって温め
られ、それぞれ所定の温度に保持される。
【0026】外側タンク11b内の処理液12bと内側
タンク11a内の処理液12aは、三方コック等の切替
器41の切り替えによって、いずれか一方のみが吐出ノ
ズル56へ供給されるようになっている。こうして、例
えば、ロータ24に収容された26枚1組のウエハWの
洗浄処理を、予備洗浄と本洗浄の2工程からなるものと
して、外側タンク11b内の処理液12bを予備洗浄に
用いて、予備洗浄に用いられた処理液は排液管64bか
ら排出、廃棄する。そして、その後の本洗浄において
は、内側タンク11a内の新しい処理液12aを用い、
この本洗浄に使用された使用済み液は排液管64aを通
して外側タンク11b内に回収する。こうして新たに外
側タンク11b内に貯蔵された処理液12bを、次の1
組のウエハWの予備洗浄に使用する、といった処理サイ
クルを用いることが可能となり、処理液の効率的な使用
が図られる。
【0027】なお、内側タンク11aおよび外側タンク
11bに貯蔵された処理液12a・12bは、吐出ノズ
ル56に連通した配管17を通して、ポンプ31等によ
り吐出ノズル56へ送られる。配管17には、フィルタ
42等の浄化装置等を取り付けることができる。また、
図3においては、1つの薬液供給部100しか示されて
いないが、複数の薬液供給部から切替弁等を用いて、吐
出ノズル56に複数の薬液が供給されるような構成とす
ることも、もちろん、可能である。
【0028】外側タンク11b内の処理液12bの温度
は、温度調節器13に結線された温度センサ14により
測定されており、温度調節器13における温度設定値と
温度センサ14の測定値とを比較することにより、ヒー
タ16への電力の供給をON/OFFする信号が、ソリ
ッドステートリレー19へ送られる。つまり、温度セン
サ14と温度調節器13は、電源20からヒータ16へ
の出力を制御する出力制御手段として動作する。なお、
温度センサ14と温度調節器13は、出力制御手段の一
例である。
【0029】例えば、処理液12bの温度が設定値より
低い場合には、一般的には、温度調節器13からソリッ
ドステートリレー19にONの信号が入って、ヒータ1
6へ電力が供給され、また、外側タンク11b内の処理
液12bの温度が設定値を超えないように、ソリッドス
テートリレー19はON/OFFを繰り返すように動作
する。
【0030】なお、図3では、内側タンク11a内の処
理液12aの温度は温度センサ43によって測定される
が、この温度センサ43による測定値は、直接にはヒー
タ16の制御には関与しない構造となっている。これ
は、外側タンク11b内の処理液12bと内側タンク1
1a内の処理液12aの温度差を、ほとんどないものと
することが可能であるためである。
【0031】ヒータ16は電源20と接続され、これに
より電力供給回路が形成されているが、ヒータ16と電
源20との間には、ヒータ16の電源スイッチ21のO
N/OFF接点32およびソリッドステートリレー19
のON/OFF接点がある。従って、電源スイッチ21
やソリッドステートリレー19に異常がない状態では、
これら両者のON/OFF接点がONの状態にあるとき
にのみ、ヒータ16に電力が供給されるようになってい
る。
【0032】外側タンク11b内の処理液12bの温度
は、温度センサ15によっても測定されており、温度セ
ンサ15はオーバーヒートモニタ5へ接続されている。
また、ヒータ16の温度を検知する温度センサ44もま
たオーバーヒートモニター5へ接続され、オーバーヒー
トモニタ5は、ターミナル5aにおいて制御盤10と接
続されている。オーバーヒートモニタ5は、外側タンク
11b内の処理液12bの温度またはヒータ16の温度
が所定の上限温度を超えた時点で、制御盤10内でのシ
ーケンスにより、ヒータ16への電力の供給を遮断する
等して作動する。このようなオーバーヒートモニタ5
は、例えば、温度センサ14や温度調節器13に故障が
起きて、処理液12a・12bの温度が上昇した場合等
に有効に機能する。
【0033】また、外側タンク11bには、水位センサ
22が配設されており、水位センサ22は、ターミナル
6aを通じて制御盤10と接続されたインターロック回
路6と接続されている。この水位センサ22が、外側タ
ンク11b内に処理液12bがない状態を検出した場
合、または処理液12bの量が所定量以下に低下した状
態を検出したときには、ヒータ16への電力供給を停止
するように、または、電源スイッチ21が入らないよう
に、インターロック回路6が動作する。このようなイン
ターロック機能により、ヒータ16の不要な加熱を防止
して装置を保護することができる。
【0034】なお、オーバーヒートモニタ5およびイン
ターロック回路6の動作状態は、制御盤10においてそ
の状態を確認できるようになっていることが、ヒータ1
6の動作制御上、好ましい。また、図3では、内側タン
ク11a内の処理液12aが不足した場合にヒータ16
の動作を停止するようには構成されていないが、これ
は、内側タンク11a内の処理液12aが不足しても、
ヒータ16による空焚きは生じず、外側タンク11bが
損傷を受けることはないからである。但し、内側タンク
11a内にも水位センサを設けて、所定の処理液が供給
されている状態を確保することは、好ましい。
【0035】さて、加熱部200には、上述したオーバ
ーヒートモニタ5およびインターロック回路6の他に、
加熱部200の故障検出手段の1つとして、ヒータ16
の電源スイッチ21におけるON/OFF接点32を監
視する接点監視モニタ1が設けられており、接点監視モ
ニタ1は、ターミナル1aを介して制御盤10に接続さ
れている。このON/OFF接点32とは、例えば、マ
グネットコンダクタ等によるON/OFF接点を指す。
これは、電源スイッチ21が、例えば、制御盤10のパ
ネル面等に配置されるON/OFFスイッチ8と、この
ON/OFFスイッチ8からのON/OFF信号により
実際に回路の導通をON/OFFするマグネットコンダ
クタ等のON/OFF接点32とから構成されているこ
とを指している。
【0036】例えば、電源スイッチ21におけるON/
OFFスイッチ8がONの状態であっても、マグネット
コンダクタ等に動作不良があれば、ON/OFF接点3
2はONの状態(導通状態)とならず、この場合にはヒ
ータ16に電力は供給されないこととなる。一方、電源
スイッチ21におけるON/OFFスイッチがOFFの
状態にもかかわらず、ON/OFF接点32が常にON
の状態となる故障も考えられ、接点監視モニタ1は、こ
のようなON/OFF接点32の故障を検知する。
【0037】つまり、接点監視モニタ1は、電源スイッ
チ21のON/OFF接点32の状態を、電源スイッチ
21のON/OFFスイッチ8とは別の回路で検出して
いることから、接点監視モニタ1単独で、電源スイッチ
21のON/OFF接点32の異常を検知することがで
きる。また、後述するように、接点監視モニタ1の検出
結果と他のモニタの検出結果とを組み合わせることによ
り、その他のヒータ16に係る故障原因を把握すること
が可能となる。
【0038】故障検出手段の別のモニタは、ソリッドス
テートリレー19への温度調節器13からのON/OF
F信号、つまり、ソリッドステートリレー19の1次側
(入力側)のON/OFF信号を検出する1次側信号検
出モニタ2であり、1次側信号検出モニタ2は、ターミ
ナル2aを介して制御盤10に接続されている。この1
次側信号検出モニタ2は、単独で温度調節器13の故障
を判断することができる。例えば、温度調節器13自体
の表示が、温度調節器13からソリッドステートリレー
19へONの信号を出力していることを示しているにも
かかわらず、1次側信号検出モニタ2がOFFの状態を
検出している場合には、温度調節器13に故障が発生し
ていることがわかる。
【0039】また、後述するように、1次側信号検出モ
ニタ2の検出結果を、他のモニタの検出結果と組み合わ
せることで、ソリッドステートリレー19の短絡や断線
等の故障判断が可能となる。なお、温度調節器13とソ
リッドステートリレー19との間には、ON/OFFス
イッチ9が設けられており、このスイッチ9は、制御盤
10に設けられたスイッチ9aの動作と連動して動作
し、例えば、頻繁にソリッドステートリレー19のON
/OFF動作をする場合等のスイッチとして用いること
ができる。
【0040】ソリッドステートリレー19の2次側(出
力側)には、故障検出手段として、ソリッドステートリ
レー19のON/OFF接点の状態を検出する2次側出
力電圧検出モニタ4が設けられており、ターミナル4a
を介して制御盤10に接続されている。この2次側出力
電圧検出モニタ4は、主に、ソリッドステートリレー1
9自体が、温度調節器13等からのON/OFF信号を
受けて、正常に作動しているかどうかを検知する。例え
ば、1次側信号検出モニタ2がONの信号を検知してい
るときに、2次側出力電圧検出モニタ4がOFFの状態
を検出している場合には、ソリッドステートリレー19
のON/OFF接点が断線している故障が発生している
と判断される。
【0041】加熱部200に設けられた電流モニタ3
は、ヒータ16に流れる電流を、カレントトランス等を
用いて、一定のしきい値を基準としたON/OFF信号
にて検出する故障検出手段であり、ターミナル3aを介
して制御盤10と接続されている。つまり、電流モニタ
3は、回路部品の短絡により回路に過大な電流が流れる
状態や、ヒータ16等の断線により殆ど電流が流れない
状態といった異常な状態を検知して、警報を発する。ま
た、電流モニタ3は、他のモニタの検出結果と照らし合
わせて、ソリッドステートリレー19等の断線や短絡等
の判断材料を提供する。
【0042】上述したように、接点監視モニタ1、1次
側信号検出モニタ2、電流モニタ3、2次側出力電圧検
出モニタ4、オーバーヒートモニタ5、インターロック
回路6は各ターミナル1a〜6aを通じて制御盤10に
接続されており、これらのモニタ等からの信号は、制御
盤10内の回路により、単独でまたは組み合わされて判
断され、加熱部200に生じたヒータの制御異常が検出
されて故障原因が判断される。
【0043】以下、上述した加熱部200における故障
判断例について説明する。表1は、これらの各モニタの
検出状態と、その検出状態に基づく故障原因をまとめた
ものである。
【0044】
【表1】
【0045】例1は、1次側信号検出モニタ2、電流モ
ニタ3、2次側出力電圧検出モニタ4を用いない場合で
あって、電源スイッチ21のON/OFFスイッチ8が
OFFの状態であるにもかかわらず、接点監視モニタ1
が電源スイッチ21におけるON/OFF接点32が導
通している状態を示している。つまり、例1は、電源ス
イッチ21自体に故障が生じていることにより、ヒータ
16の制御異常が発生していることを示している。
【0046】例2は、接点監視モニタ1、1次側信号検
出モニタ2、電流モニタ3を用いない場合であって、電
源スイッチ21のON/OFFスイッチ8がOFFの状
態であるにもかかわらず、ソリッドステートリレー19
の2次側出力電圧検出モニタ4が電圧を検知している状
態を示している。この例2は、電源スイッチ21自体に
故障が生じて、ON/OFF接点32が閉じており、か
つ、ソリッドステートリレー19のON/OFF接点が
閉じていることで、ヒータ16の制御異常が生じている
ことを示している。
【0047】例3は、接点監視モニタ1、1次側信号検
出モニタ2、2次側出力電圧検出モニタ4を用いない場
合であって、電流モニタ3が、電源スイッチ21のON
/OFFスイッチ8がOFFの状態であるにもかかわら
ず、電流を検知している状態を示している。従って、例
3もまた、電源スイッチ21およびソリッドステートリ
レー19に故障が生じて回路が閉じ、ヒータ16の制御
異常が生じていることを示唆している。
【0048】次に、例4は、1次側信号検出モニタ2、
電流モニタ3、2次側出力電圧検出モニタ4を用いない
場合であって、電源スイッチ21のON/OFFスイッ
チ8がONの状態であるにもかかわらず、電源スイッチ
21のON/OFF接点32が開いており、導通がない
状態を示している。この場合には、1つの原因として、
ON/OFF接点32の動作異常、例えば、ON/OF
F接点32を構成するマグネットコンダクタが動作せず
に、回路が閉じない場合が考えられる。また、別の原因
として、外側タンク11bに所定量の処理液12bが満
たされておらず、その結果、水位センサ22が検知した
低水位という信号を受けてインターロック回路6が作動
し、電源が入らないように制御されている場合が挙げら
れる。
【0049】例5は、電源スイッチ21におけるON/
OFFスイッチ8がONの状態において、接点監視モニ
タ1がON/OFF接点32が導通して正常に動作して
いる状態を検出し、また、一次側信号検出モニタ2が電
圧を検知している、つまり、温度調節器13からヒータ
16に電力を供給するONの信号が出ていて、その信号
がソリッドステートリレー19に送られているにもかか
わらず、二次側信号検出モニタ4がソリッドステートリ
レー19の2次側(出力側)電圧を検知していない状態
を示している。
【0050】この場合は、ヒータ16に電力が供給され
ていない状態であることから、ソリッドステートリレー
19に断線が生じているものと判断される。この場合に
おいて、電流モニタ3の検出結果は、用いても用いなく
とも、いずれでもよい。つまり、電流モニタ3を用いず
とも、上述したように、接点監視モニタ1、1次側信号
検出モニタ2、2次側出力電圧検出モニタ4により、ソ
リッドステートリレー19の断線状態を検知することが
でき、一方、ソリッドステートリレー19に断線が生じ
た場合には、電流モニタ3は、回路に電流が流れないこ
とによるヒータ制御異常の警報を発する。
【0051】例6は、電源スイッチ21におけるON/
OFFスイッチ8がONの状態において、接点監視モニ
タ1がON/OFF接点32が導通して正常に動作して
いる状態を検出し、また、一次側信号検出モニタ2が電
圧を検知していない、つまり、温度調節器13からヒー
タ16に電力を供給しないようにソリッドステートリレ
ー19にOFFの信号が送られているにもかかわらず、
二次側信号検出モニタ4がソリッドステートリレー19
の出力側電圧を検知している状態を示している。
【0052】この場合は、ソリッドステートリレー19
が故障して、そのON/OFF接点が短絡した状態にあ
るものと判断される。このとき、回路には所定量の電流
が流れることになるが、電流モニタ3は、その電流値
が、設定されたしきい値の範囲内であれば、正常に回路
が作動していると判断し、一方、しきい値の範囲外の電
流を検知した場合には、異常の警報を発することから、
例6の場合においては、電流モニタ3の検出結果は考慮
しないことで、より正確な判断が可能となる。
【0053】例5と例6の場合のように、1次側信号検
出モニタ2と、2次側出力電圧検出モニタ4を設けるこ
とにより、簡単な回路構成で、ソリッドステートリレー
19の故障を判断することが可能となる。これにより、
高価な故障検出機能付きのソリッドステートリレーを用
いなくともよい。また、故障検出機能付きのソリッドス
テートリレーは、ソリッドステートリレーそのものの故
障を検出するにとどまるが、本発明のように、1次側信
号検出モニタ2と2次側出力電圧検出モニタ4は、他の
モニタの検出結果と照らし合わせることにより、ソリッ
ドステートリレー以外に生じている故障をも判断するこ
とが可能となる。
【0054】例7は、電源スイッチ21におけるON/
OFFスイッチ8がONの状態において、接点監視モニ
タ1が、電源スイッチ21のON/OFF接点32が導
通して正常に動作している状態を検出し、また、温度調
節器13からヒータ16に電力を供給するようにソリッ
ドステートリレー19へONの信号が送られている状態
を1次側信号検出モニタ2が検知し、さらに、ソリッド
ステートリレー19から二次側信号検出モニタ4がソリ
ッドステートリレー19の出力側電圧を検知しているに
もかかわらず、電流モニタ3が所定の大きさの電流を検
知しておらず、警報を発している状態を示している。
【0055】この場合には、電源スイッチ21やソリッ
ドステートリレー19に異常はないことから、ヒータ1
6が断線していることにより、回路に電流が流れていな
い状態にあるものと判断される。
【0056】上述したように、加熱部200に設けられ
た種々のモニタは、特定のものを選択して用いることも
できれば、全てを用いることもでき、加熱部200を構
成する回路に生ずる異常を、その原因を特定して確実に
把握することが可能となる。これにより、故障原因に対
する適切で無駄のない対処が可能となる。なお、各種モ
ニタによって、ヒータ16の制御に異常が検出された場
合には、例えば、電源スイッチ21を切ったり、電源2
0の元電源であるブレーカを遮断したりする等の動作が
行われるようにシーケンスを設計しておくことと、これ
により処理液供給部100の装置が保護される。
【0057】以上、本発明の実施の形態について説明し
てきたが、本発明が上記実施の形態に限定されるもので
ないことはいうまでもなく、種々の変形が可能である。
例えば、上記実施の形態では、本発明にかかる加熱装置
を、洗浄処理等に用いられる液処理装置に適用した場合
について示したが、これに限らず、半導体ウエハへのレ
ジスト塗布処理や現像処理に用いられるホットプレート
ユニット(加熱処理ユニット)におけるヒータの加熱部
に用いることも可能である。つまり、本発明の加熱装置
を用いて加熱される被処理体は、処理液等の液体に限定
されるものではなく、本発明は固体や気体の加熱装置に
も用いることができる。
【0058】また、上記説明は、半導体ウエハに適用し
た場合について記したものであるが、これに限らず、液
晶表示装置(LCD)用基板等、他の基板の液処理を行
う装置の加熱部に適用することができる。液処理を行う
チャンバについては、二重構造のものを例としたが、チ
ャンバは1つであってもよいし、3つ以上あってもよ
く、処理液を貯蔵するタンクもまた、二重構造である必
要はない。
【0059】
【発明の効果】上述の通り、本発明の加熱装置およびこ
れを用いた液処理装置によれば、簡単な回路構成を用い
て、種々の故障検出のためのモニタが設置されているこ
とから、ヒータの制御に異常が生じた場合の原因を、ヒ
ータ断線、ソリッドステートリレー断線または短絡、ヒ
ータ電源異常等と、細かく判別することが可能となり、
これにより、故障原因に基づく適切かつ迅速な復旧対処
が可能となる。こうして、加熱部の制御性の向上や、メ
ンテナンス性の向上、あるいは交換部品の削減による維
持コストの低減といった優れた効果が得られる。また、
高価な故障検出機能付きのソリッドステートリレーを用
いることがないために、加熱装置を安価に製造すること
も可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の加熱装置を用いた液処理装置の処理部
の一実施形態を示す断面図。
【図2】図1記載の処理部の別の状態を示す断面図。
【図3】本発明の加熱装置を用いた液処理装置の処理液
供給部の一実施形態を示す説明図。
【符号の説明】
1;接点監視センサ 2;1次側信号検出モニタ 3;電流モニタ 4;2次側出力電圧検出モニタ 5;オーバーヒートモニタ 6;インターロック回路 11a;内側タンク 11b;外側タンク 12a・12b;処理液 13;温度調節器 14;温度センサ 16;ヒータ 19;ソリッドステートリレー 20;電源 21;電源スイッチ 26;外側チャンバ 27;内側チャンバ 54・56;吐出ノズル
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 3K058 AA12 AA82 AA97 BA00 CA03 CA04 CA23 CA32 CA33 CA34 CA87 CD01 4K053 PA01 XA09 XA11 XA22 YA02 ZA10 5F043 AA01 BB27 EE07 EE10 EE12 EE16 EE22 EE23 EE28 EE33 EE35

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 被加熱体を加熱するためのヒータと、 前記ヒータに電力を供給するための電力供給回路と、 電源から前記ヒータへの出力を制御する出力制御手段
    と、 前記出力制御手段からの信号によって前記電力供給回路
    をON/OFFするソリッドステートリレーと、 故障を検出する故障検出手段とを有する加熱装置であっ
    て、 前記故障検出手段は、 前記ヒータの電源スイッチにおけるON/OFF接点の
    動作を監視するモニタと、 前記出力制御手段から前記ソリッドステートリレーへの
    ON/OFF信号を検出するモニタと、 前記ソリッドステートリレーの2次側の出力電圧を検出
    するモニタと、を具備することを特徴とする加熱装置。
  2. 【請求項2】 前記故障検出手段として、 前記ヒータに流れる電流をカレントトランスを用いて、
    一定のしきい値を基準としたON/OFF信号にて検出
    するモニタを具備することを特徴とする請求項1に記載
    の加熱装置。
  3. 【請求項3】 前記出力制御手段が、 前記被加熱体の温度を測定する温度センサと、 前記被加熱体の目標温度が設定され、かつ、前記温度セ
    ンサの検出温度と前記目標温度とを比較して前記ソリッ
    ドステートリレーへON/OFF信号を出力する温度調
    節器と、を具備することを特徴とする請求項1または請
    求項2に記載の加熱装置。
  4. 【請求項4】 被処理体に処理液を供給して液処理を行
    う液処理部と、 加熱された処理液を前記液処理部に供給するための処理
    液供給部と、 前記処理液を所定の温度に加熱する加熱部と、を備えた
    液処理装置であって、 前記加熱部は、 前記処理液を加熱するためのヒータと、 前記ヒータに電力を供給するための電力供給回路と、 電源から前記ヒータへの出力を制御する出力制御手段
    と、 前記出力制御手段からの信号によって前記電力供給回路
    をON/OFFするソリッドステートリレーと、 故障を検出する故障検出手段と、を有し、 前記故障検出手段は、 電源スイッチにおけるON/OFF接点の動作を監視す
    るモニタと、 前記出力制御手段からソリッドステートリレーへのON
    /OFF信号を検出するモニタと、 前記ソリッドステートリレーの2次側の出力電圧を検出
    するモニタと、を具備することを特徴とする液処理装
    置。
  5. 【請求項5】 前記故障検出手段として、前記ヒータに
    流れる電流をカレントトランスを用いて、一定のしきい
    値を基準としたON/OFF信号にて検出するモニタが
    備えられていることを特徴とする請求項4に記載の液処
    理装置。
  6. 【請求項6】 前記出力制御手段が、 前記処理液の温度を測定する温度センサと、 前記処理液の目標温度が設定され、かつ、前記温度セン
    サの検出温度と前記目標温度とを比較して前記ソリッド
    ステートリレーへON/OFF信号を出力する温度調節
    器と、を具備することを特徴とする請求項4または請求
    項5に記載の液処理装置。
  7. 【請求項7】 前記故障検出手段として、前記処理液の
    温度と前記ヒータの温度を測定して過熱の有無を検出す
    るオーバーヒートモニタを具備することを特徴とする請
    求項4から請求項6のいずれか1項に記載の液処理装
    置。
  8. 【請求項8】 前記制御手段と前記ソリッドステートリ
    レーの1次側との結線途中に、ON/OFFスイッチが
    設けられていることを特徴とする請求項4から請求項7
    のいずれか1項に記載の液処理装置。
  9. 【請求項9】 加熱される処理液が所定量に満たない場
    合に、前記電源スイッチをOFFの状態とするインター
    ロック回路を備えたことを特徴とする請求項4から請求
    項8のいずれか1項に記載の液処理装置。
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