JP2009512224A - ハイブリッドチャック - Google Patents

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Abstract

異なる温度調節流体を使用して運転される二つの温度調節循環流路を有する装置を用いて、基板、特にウエハーの温度調節を行うための装置および方法。
【選択図】図1

Description

本発明は、基板を温度調節するための、特にウエハーを温度調節するための装置および方法に関する。
例えば半導体ウエハーのような、ディスク形状の基板上の回路配置をテストするために、一般的に、ディスク形状の基板用に大抵は平坦な搭載面を有する保持装置、特にウエハーチャックが使用される。基板のテストに多くの電気的な測定を行うために、基板の温度を一定の所定の値に設定および/または保持することが不可欠である。
そのため、基板保持装置において加温および/または冷却要素が形成され、または該保持装置は従来のサーモチャックと組み合わされる。コントロールされた装置の温度を基板にも伝達するためには、保持装置の搭載面との熱的に良好な接触状態に基板を置かねばならない。そのために従来の基板保持装置では、例えば真空開口部を搭載面に形成し、それにより基板の吸引を可能にしている。従来の基板保持装置は、閉じた冷却循環流路を備え、そこでは冷却流体が基板保持装置のチャネルを介して熱交換器へ向かい、再び基板保持装置に戻って循環する。閉じた循環流路は一定の膨張できない容積を包含するため、冷却流体によっては運転温度が高くなると循環流路に高圧が発生することになり、そのため基板保持装置および/または冷却循環流路の部品が大きな負荷に曝される。これにより、設備停止の危険性が増加し、例えば循環流路にあるシールを、従来の機器では特に耐圧性に設計しなければならず、対応コストが発生する。さらに、この種の機器は経費をかけて定期的にメンテナンスしなければならない。
本発明の課題は、基板、特に半導体ウエハーの有益かつ確実な温度制御を提供することであり、もって所望の温度変化を迅速に正確に行うことができるようにすることである。
前記課題は、独立請求項の構成により解決される。好ましい実施形態は、従属請求項の対象である。
すなわち、本発明によれば、前記課題は、基板、特にウエハーを温度調節するための装置により解決される。本装置は、第一温度調節装置と第二温度調節装置により温度調節されるベース体または本体を備える。第一温度調節装置は、第一温度と第二温度間の第一温度範囲で本体を温度調節するために使用され、第一温度は第二温度より低く、第一温度調節装置は第一温度調節流体により温度調節される。第二温度調節装置は、第三温度と第四温度間の第二温度範囲で本体を温度調節するために使用され、第三温度は第四温度より低く、第二温度調節装置は第二温度調節流体により温度調節される。第二温度は第四温度より低く、第一温度調節流体は第二温度調節流体とは異なっている。この構成により、所望の物理的特性、例えば圧力および温度依存性の凝集状態(固体、液体、気体状)、所望の流動特性(粘度、乱流への移行傾向、その他)、熱容量、熱伝導性、特定固体面への熱移動、および/または凝縮性成分を含む気体での露点などに従って、それぞれを特定の運転領域に合わせながら、第一および第二温度調節流体を選択できるという利点がある。両方の温度調節装置はいずれも、他方の温度調節装置が他の温度調節流体と適合するとはいえないような領域で運転することができる。装置を運転する全温度範囲は、約−75℃(198.15ケルビン)の第一温度と約400℃(673.15ケルビン)の第四温度の間にあると好ましい。第二温度は、約300℃(573.15ケルビン)であると好ましく、更に好ましくは約200℃(473.15ケルビン)であり、最も好ましくは約100℃(373.15ケルビン)である。第三温度は第一温度の範囲にあると好ましいが、それを超えて第二温度の範囲にあることも可能である。第二温度調節装置を第一温度の範囲の温度にまで運転する利点は、この範囲まで第一および第二温度調節装置を併行して稼働することができるので、急速な温度変化に寄与することができるという点にある。第二温度の(ほぼ)下方で低温側の第三温度まで第二温度調節装置を運転することの利点は、例えば、気体状の温度調節流体の露点のようなパラメーターに注意しなければならないときに得られる。そのような場合、第三温度を高くすることにより、低温度であれば不可欠となる使用気体の強力な乾燥は不要となる。
そのような装置において、第一温度調節流体は液体アルコールであると好ましい。第一温度調節流体がシリコンオイル系の耐熱オイルであると更に好ましい。最も好ましいのは、パーフルオロポリエーテル、ポリ(オキシパーフルオロ−n−アルキレン)、および/またはトリエトキシアルキルシランの混合物を含む温度調節流体の使用である。
さらに、本装置は、第二温度調節流体が空気または窒素であると好ましい。
さらに好ましい装置では、第一温度調節装置は、有利な方法で、基本的に閉じた第一温度調節媒体循環流路を有しており、該循環流路は温度調節のために第一温度調節流体が流れ、温度調節される本体の領域を第一温度調節流体が貫流したとき、その流体が少なくとも第一温度と第二温度間の運転範囲で少なくとも部分的にその温度調節媒体循環流路に留まるように、第一温度調節媒体循環流路は形成される。これにより、使用後に温度調節流体を入れ換える必要がなく、少なくとも部分的に再使用できるという利点が生じる。別の利点としては、流体が−少なくとも定常運転において、すなわち設定した温度を保持する必要があるとき−温度調節する領域から流出するときに、流入温度の上または下でほとんど変わらない温度を有しているので、流体に流入温度をもたらす外部温度調節装置においてわずかな温度差を補填するだけですみ、それによりエネルギーを節約できる。圧力の急上昇を調整するために、過圧バルブを備えていると好ましい。さらに、閉じた循環流路では、環境または装置の部品に悪影響を及ぼすがゆえに周辺に到達してはならない流体も使用することができるという利点がある。
更に好ましいのは、第一温度調節流体が第一温度と第二温度間の温度範囲で、所定の第一最大圧力に至るまで液体状の凝集状態を有するような装置である。この構成は、固体壁面上の気体の熱伝達係数と比べて、固体壁面上の液体の熱伝達係数が通常高いという利点をもつ。それにより、所定の面で液体状の流体を使用するとき単位時間当たりでより多くの熱を伝達できるので、気体状の流体を使用する時と比べて速く特定の温度に到達させることができる。
本発明による装置は、好ましくは、温度調節される本体の領域にある第一温度調節媒体循環流路の部分が、好ましくは遮断バルブを介して第一温度調節循環流路の残りの領域から遮断することができ、および/または圧力開放領域と接続できるように構成される。この構成が有する利点としては、例えば、温度調節される本体の温度範囲において、使用する第一温度調節流体の流体圧力が許容最大圧力を超える場合に、この温度に曝されている温度調節媒体循環流路の領域から少なくとも部分的にガスを抜くことができ、または圧力開放領域(例えば、予備タンクまたは調整容器)と接続できるので、規定の若しくは規定可能な値を超える圧力上昇を防ぐことができる。
さらに、好ましい装置においては、第二温度調節装置は、本体を温度調節するために、温度調節のために第二温度調節流体が貫流する閉じた第二温度調節媒体循環流路を有する。そのような実施形態の利点に関しては、第一温度調節装置に関する実施形態を参照されたい。
本発明による装置においては、第二温度調節流体は、第三温度と第四温度間の温度範囲で、所定の第二最大圧力に至るまで液体状の凝集状態を有していることが好ましい。そのような実施形態の利点に関しては、第一温度調節装置に関する実施形態を参照されたい。
さらに、好ましい装置においては、第二温度調節流体は、第三温度と第四温度間の温度範囲で、液状または気体状の凝集状態を有する。この構成によれば、液状の流体の場合と比べて、循環流路中の圧力の急上昇を容易に回避することができるという利点がある。加えて、気体状の流体により高い流速を実現できるので、“壁面上の気体”の熱伝達係数によっても大きな熱流動を実現することができる。特に、本体を第二温度以上の温度から冷却することになる運転領域、すなわち、高圧のために第一温度調節装置を運転出来ない領域において、このような場合に通常見られる温度調節流体と本体間の大きな温度差ゆえに、気体流によっても効率的な冷却効果を達成できる。
特に好ましい装置においては、第二温度調節装置は、本体を温度調節するために温度調節体および送出装置を有しており、送出装置は、温度調節体に第二温度調節流体を送出できるように構成され、第二温度調節装置は、第二温度調節流体が温度調節体を流れた後は、再び温度調節媒体循環流路に戻らないように構成される。この開放したシステムの利点は、流出する流体を介して温度調節装置周りの周辺空間を空調できることである。別の利点は、そのような装置を安価に製造できる簡便な構築方法にある。冷却流体として、例えば工業的に大量に製造される工業ガスまたは圧縮した周辺空気を使用すると、維持コストもこの実施形態により削減できる。いずれの場合でも、特に本体の急速な冷却が要求され、温度が特定の値に落ち着く必要がないときには、圧力容器から気体が流出する時の瞬間的な圧力降下により簡便な冷却効果を達成することができる。
そのような装置は、更に、電気的な温度調節装置を備えていると特に好ましい。そのような装置の利点は、例えば、電気的な温度調節装置の特に電気発熱体の、簡単な取り扱い、メンテナンスの自由度、制御速度およびコストである。
電気的な温度調節装置は、第一および第二温度調節装置間で平坦な分離層として形成されるペルチェ素子を有していると好ましい。ペルチェ素子を使用する利点は、接続する電源の極性または回路配置に応じて、本体の加温のためだけでなく冷却のためにも、あるいは温度測定のためにも使用できることである。ペルチェ素子は、一つまたは複数の別の電気的温度調節装置と接続させて好ましく使用される。
さらに、そのような装置において、電気的な温度調節装置は、受動状態でも第一および第二温度調節装置間の熱移動が可能となるように、すなわち、第一温度調節装置上に搭載している基板を、第二温度調節装置の温度差を介して冷却または加温することができることが可能となるように、充分に良好な熱伝導性を有することが好ましい。
さらに本発明によれば、基板、特にウエハーを温度調節するための以下の工程を有する方法により、課題は解決される。
−温度調節すべき基板が搭載される本体の設定温度、または温度調節すべき基板の設定温度を決める工程、
−温度調節すべき基板が搭載される本体の実際温度、または温度調節すべき基板の実際温度を測定する、または検知する工程、
−測定したまたは検知した実際温度を、規定のまたは規定し得るおよび/またはメモリーされている限界温度と比較する工程、
−測定した実際温度が、メモリーされている限界温度より第一所定値だけ低いとき、少なくとも第一温度調節装置を使用して本体を温度調節する工程、
−測定した実際温度が、メモリーされている限界温度より第二所定値だけ高いとき、第一温度調節装置を停止させるか又は停止状態に保持するとともに、別の温度調節装置を使用して本体を温度調節する工程。
以下に、本発明の好ましい実施形態について、添付している図面を参照して、例示的に説明する。本発明のこれらおよび他の課題、特徴及び利点は、以下で詳細に説明する好ましい実施形態および添付の図面により容易に理解できる。種々の実施形態の特徴が単に個々の実施形態を参照して説明されているときでも、お互いに組み合わせて別の実施形態を得ることもできると理解する必要がある。さらに、無理に呈示する必要のない実施形態は、専ら好ましい特徴とともに示す。
図1は、第一実施形態による、基板を温度調節するための本発明の装置の好ましい実施形態の断面を示す。
図2は、第二実施形態による、基板を温度調節するための本発明の装置の好ましい実施形態の断面を示す。
図1は、基板100、特にウエハーを温度調節するための本発明による装置(サーモチャック)の好ましい実施形態の断面を示している。本体110は、固定装置を備え基本的に平坦な搭載面130を有しており、図示している実施形態ではその搭載面は多数の吸気溝120または吸気チャネルを有している。吸気溝120は、本体110の内部に構成されてはいるが図示していない真空チャネルを介して、少なくとも一つの、同じく図示していない真空接続口と接続している。搭載面に配設された基板100は、真空溝120を介して搭載面に向かって吸引され、搭載面上に保持される。吸引されることにより、基板100は本体または搭載テーブル110の搭載面130に押し付けられ、または搭載面上に配設され、それにより本体110と基板100との間に良好な熱伝導係数が保証される。
本体110に隣接して第一温度調節装置200がある。図示している実施形態では第一温度調節装置200は、温度調節される本体220の領域で本体110と一体で接続している。温度調節される本体220の領域は、本体110の内部に一つまたは複数の第一温度調節媒体チャネル225を有している。第一温度調節流体230は、温度調節装置110の部分である第一温度調節媒体循環流路210の中を移動し又は流れる。温度調節媒体循環流路210は、第一温度調節媒体チャネル225を通って、そこから少なくとも第一還流配管240に、そこから少なくとも一つの第一熱交換器260に、そこから少なくとも一つの第一供給配管235に、そしてそこから温度調節される本体220の領域にある第一温度調節媒体チャネル225に戻る。
第一温度調節媒体循環流路210においては、第一流体ポンプ(図示せず)が、第一温度調節流体230の所望の循環を行うことが好ましい。
図示している実施形態では、温度調節される本体220の領域の下側に、図示した実施形態では基本的に平坦に形成される電気的な温度調節装置があり、温度調節装置は、電源410と接続し、例えば電熱線または類似のもので構成することができる。
図示している実施形態では、電気的な温度調節装置400はペルチェ素子を有し、電源は直流電源410を有している。直流電源410の極性に従って、ペルチェ素子により、熱を上側面から下側面にあるいは逆方向に移送することができる。ペルチェ素子の両側が異なった温度のときには素子内で測定可能な電流が流れるので、同時にペルチェ素子を温度センサーとして使用することができる。
図示している実施形態では、電気的な温度調節装置400の下方に温度調節体360があり、温度調節体360は、図示した実施形態では基本的に温度調節される本体220の領域に適合する。温度調節体360も、その内側に、一つまたは複数の第二温度調節媒体チャネル365を有している。図示した実施形態では第二熱交換器340として実施される温度源側で、温度調節媒体チャネル365は少なくとも一つの第二供給配管345と接続している一方、下流側では少なくとも一つの排出配管と接続しており、その排出配管は、図示した実施形態では第二還流配管350として破線で図示している。また、図示している実施形態では、第二温度調節装置は、同じく第二温度調節媒体循環流路310として図示しており、第二温度調節媒体循環流路において、第二温度調節流体320は、第二熱交換器340から第二供給配管345に、第二温度調節媒体チャネル365を通って第二還流配管350に、そして第二熱交換器340に戻って循環する。
代替として第二温度調節媒体装置を開放して実施することも可能であり、そのときには第二温度調節流体320は、温度源において所望の温度に調節され、温度調節体360に沿って通り過ぎあるいは流れ又は温度調節体を貫流し、続いて、改めて温度源に戻されることなく排出される。その場合、第二温度調節流体320は、装置から完全に排出されるか、あるいは装置周りの空間を空調するために利用される。
基本的に、第一温度調節流体および/または第二温度調節流体のための流体としては、使用されるそれぞれの温度範囲で液状および/または気体状である従来の流体のすべてが考慮の対象になる。しかしながらサーモチャックは、約−75℃〜400℃という非常に広い温度範囲で用いられるので、図示している実施形態中の第一および第二温度調節装置は、互いに異なる好ましくは重なる温度範囲で運転される。その場合、温度調節媒体循環流路内部の運転圧力は、温度調節媒体流体として水を使用するとき、10バールを超えないようにする。その他の液体状温度調節媒体流体を使用するときは、4〜5バールを超えないようにする。気体状の流体のときには、その値は6〜7バールを超えないようにする必要がある。それより高い最大運転圧力も同様に実施可能であるが、増加する負荷に耐え得るための対応した構造対策が必要となる。
第一温度調節流体230を使用する時、第一温度調節装置200を、例えば−75℃の第一温度と例えば100℃の第二温度の間の第一温度範囲に設定することが可能である。また、好ましくは別の第二温度調節流体320を使用する時、第二温度調節装置300を、約50℃の第三温度から約200℃の第四温度にまで達する第二温度範囲に設定することが可能である。もちろん、実施形態によっては、温度を上記の値から変えることもできる。特に第四温度は、例えば約400℃までの値とすることができる。
示された温度範囲において、本実施形態では、第一温度調節流体230として、前述の第一温度範囲で液体状を示す流体であって、小さい流れ抵抗で装置内を循環できるように小さい粘度を有する流体が使用される。これに適しているのは、例えばアミルアルコール(ペンタノール)およびメタノールのような種々のアルコールであり、ヘプタンも適している。より適しているのは、シリコンオイル系の耐熱オイルである。好ましい温度調節流体としては、パーフルオロポリエーテル(例えば、Solvay Solexis S.p.A.社の商品名「Galden HT」として入手可能)、ポリ(オキシパーフルオロ−n−アルキレン)(例えば、Solvay Solexis S.p.A.社の商品名「Galden ZT」として入手可能)、および/またはトリエトキシアルキルシラン(例えば、DWS Synthesetechnikの商品名「DW-Therm」として入手可能)の混合物を含むものが使用される。また、当業者には公知の別の物質も使用できる。ここで挙げている物質は第二温度を超えても大きな圧力下では液体状態を保持し得るので、図示している実施形態では第一温度調節媒体循環流路210の運転は第二温度を超えて行われれる。温度調節される本体220の領域に留まる第一温度調節流体230は、温度上昇時には気体状の状態に移行し得るため、第一温度調節媒体循環流路の中での許容されない圧力上昇を防ぐために、適切な予防措置をとることができる。そのために、温度調節される本体220の領域を、例えば遮断バルブ270および三方向バルブ280を介して、残りの第一温度調節媒体循環流路210から分離することができる。しかし、温度調節される本体220の領域にある第一温度調節媒体チャネル225内に留まる第一温度調節流体230が一緒に加熱されて、対応して圧力上昇に至る可能性があるので、第一温度調節媒体チャネル225は、三方向バルブ280を介して、圧力負荷除去のために、例えば更に圧力開放領域250と接続することが可能であり、圧力開放領域250は、図示している好ましい実施形態では予備タンクとして又は膨張容器として構成されている。また同じく、その領域を周囲に向けて開放し、第一温度調節流体を排出し、および/または別の流体と入れ替えることも可能である。
第二温度を超える温度範囲では、本装置の温度調節は、基本的に第二温度調節装置300を介しておよび/または電気的な温度調節装置を介して行う。第一温度調節装置200との関連で既に述べているように、これを同じく適切な液体状の第二温度調節流体320を介して行うことができる。しかしながら、関連する構造的および経済的利点により、気体状流体特に空気が、特に有利であることが見出された。まさしく−40℃以上の温度範囲で、空気は、正当な技術的方法により、大気圧では基本的にまだ望まない凝縮水形成をもたらさない相対空気湿度へと乾燥することができる。更なる乾燥も同様に可能であるので、第二温度調節装置300は、基本的に第一温度まで、さらにそれを超えて使用することができる。加えて、空気は容易に温度調節され、ほぼ任意に加熱され、圧縮され、何処でも余分なコストなしで入手でき、無毒である。
本装置の急速な冷却が必要なときは、図2の実施形態において右側に示しているように、空気を、場合により前冷却した圧力容器600から例えば急速流出させることにより、熱交換器または別の温度調節装置で空気を冷却する必要なく、急速な圧力降下により冷却を行うことができる。図2においては、図1と同じ参照符号により、対比し得る特徴を表示している。到達可能な流体温度は、高い温度範囲特に第二温度以上の範囲に本装置を冷却するには、その大きな温度差ゆえに通常はほぼ充分である。空気の他に、例えば窒素のような別の気体を使用することももちろん可能である。
第二温度調節装置300を開放したシステムとして使用し、装置周辺の空間から空気処理装置500を介して例えば周囲空気を吸引し、これを所望の値に乾燥し、場合によっては圧縮し、温度調節し、温度調節体360に沿って通過させ再びその空間に還流させれば、第二温度調節装置300を介して、本装置周辺の更なる空調が可能である。
第二温度調節装置300を開放したシステムとして構成するとき、閉じた第二温度調節媒体チャネル365がなくとも、図2において右側に示すように、例えば、接続空気ノズル、ブロワーなどが付いた圧力容器600のようなブロー装置を介して吹き付ける冷却フィンによって、温度調節体を形成することができる。しかし図2において左側に示すように、温度調節体は、その中央部で一つまたは数の少ない入口開口部を起点に多数のチャネルが構成され、それらが多数の流体出口開口部に合流するのが好ましい。それにより、温度調節される本体の全範囲に亘って、特に効率的に流体フローを配分することができる。
本温度調節装置は両方とも、重なる温度範囲でも併行して使用できるので、一緒に使用して更に急速な温度変化を行わせることができる。同様に、第一および/または第二の温度調節装置200,300に加えて、電気的な温度調節装置400を使用する運転も考えられる。さらに、急速な冷却工程を必要とするときは、第二温度調節装置300を冷却専用装置として使用することが考えられる。
本体、第一および第二温度調節装置、および/または個々の部品の材料は、スチール、他の金属およびセラミックを含むが、これらに限定されない。これらの部品の特に好ましい構成可能性が、フローチャネルの形成工程も引用しながら、個々に例えばDE 20 2005 005 052に記載されている。それらのチャネルはさらに、例えば同じくDE 20 2005 005 052に記載されているように、例えば基板を電磁場から遮断するような被膜も備えることができる。それゆえ、この文献を明示的に引用して記載する。さらに、例えば汚れの侵入および/または機械的な影響から、あるいは装置の内部から流体が流出することから保護するために、記載した本装置がハウジングを備えていると好ましい。
第一実施形態による、基板を温度調節するための本発明の装置の好ましい実施形態の断面図。 第二実施形態による、基板を温度調節するための本発明の装置の好ましい実施形態の断面図。
符号の説明
100 基板
110 本体
120 固定装置
130 搭載面
200 第一温度調節装置
210 第一温度調節媒体循環流路
220 温度調節される本体の領域
225 第一温度調節媒体チャネル
230 第一温度調節流体
235 第一供給配管
240 第一還流配管
250 圧力開放領域
260 第一熱交換器(第一循環ポンプを含む)
270 第一遮断バルブ
280 三方向バルブ
300 第二温度調節装置
310 第二温度調節媒体循環流路
320 第二温度調節流体
330 第二遮断バルブ
340 第二熱交換器(第二循環ポンプを含む)
345 第二供給配管
350 第二還流配管
360 温度調節体
365 第二温度調節媒体チャネル
400 電気的な温度調節装置
410 電源
420 極性変換装置
500 空気処理装置
600 圧力容器

Claims (15)

  1. 基板(100)、特にウエハーを温度調節するための装置であって、前記装置は、第一温度調節装置(200)および第二温度調節装置(300)により温度調節される本体(110)を備え、
    第一温度調節装置(200)は、第一温度と第二温度間の第一温度範囲で本体(110)を温度調節するために使用され、第一温度は第二温度より低く、第一温度調節装置(200)は第一温度調節流体(230)により温度調節され、
    第二温度調節装置(300)は、第三温度と第四温度間の第二温度範囲で本体(110)を温度調節するために使用され、第三温度は第四温度より低く、第二温度調節装置(300)は第二温度調節流体(320)により温度調節され、
    第二温度は第四温度より低く、第一温度調節流体(230)は第二温度調節流体(320)とは異なる、装置。
  2. 第一温度調節流体(230)は、アルコール、シリコンオイル系の耐熱オイル、パーフルオロポリエーテル、ポリ(オキシパーフルオロ−n−アルキレン)、および/またはトリエトキシアルキルシランの混合物を含む、請求項1に記載の装置。
  3. 第二温度調節流体(320)は空気または窒素である、請求項1または2に記載の装置。
  4. 第一温度調節装置(200)は、温度調節のために第一温度調節流体(230)が貫流する第一温度調節媒体循環流路(210)を有し、第一温度調節流体(230)が、温度調節される本体(220)を貫流したとき、少なくとも第一温度と第二温度間の運転範囲で少なくとも部分的に第一温度調節媒体循環流路(210)に留まるように、第一温度調節媒体循環流路(210)は形成される、請求項1〜3のいずれか1項に記載の装置。
  5. 第一温度調節流体(230)は、第一温度と第二温度間の温度範囲で、所定の第一最大圧力に至るまで液体状の凝集状態を示す、請求項4に記載の装置。
  6. 温度調節される本体(220)の領域にある第一温度調節媒体循環流路(210)の部分は、第一温度調節媒体循環流路(210)の残りの領域から遮断できるとともに、圧力開放領域(250)と接続できるように構成される、請求項4または5に記載の装置。
  7. 第二温度調節装置(300)は、本体(110)を温度調節するために、閉じた第二温度調節媒体循環流路(310)を有し、第二温度調節媒体循環流路(310)は、温度調節のために第二温度調節流体(320)が貫流する、請求項1〜6のいずれか1項に記載の装置。
  8. 第二温度調節流体(320)は、第三温度と第四温度間の温度範囲で、所定の第二最大圧力に至るまで液体状の凝集状態を示す、請求項7に記載の装置。
  9. 第二温度調節流体(320)は、第三温度と第四温度間の温度範囲で、気体状の凝集状態を示す、請求項7に記載の装置。
  10. 第二温度調節装置(300)は、本体を温度調節するために温度調節体(360)と送出装置(500,600)を有し、送出装置(500,600)は温度調節体(360)に第二温度調節流体(320)を送出できるように構成され、第二温度調節装置(300)は、第二温度調節流体(320)が温度調節体(360)を流れた後は、再び温度調節循環流路に戻らないように構成される、請求項1〜6のいずれか1項に記載の装置。
  11. さらに、電気的な温度調節装置(400)を備える、請求項1〜10のいずれか1項に記載の装置。
  12. 電気的な温度調節装置(400)は、第一および第二温度調節装置間の平坦な分離層として構成されるペルチェ素子を有する、請求項11に記載の装置。
  13. 電気的な温度調節装置(400)は、受動状態でも、第一および第二温度調節装置間の熱通過が可能となるように、充分に良好な熱伝導性を有する、請求項11または12に記載の装置。
  14. 第一温度は約−75℃(198.15ケルビン)、第四温度は約400℃(673.15ケルビン)であり、第二温度は約300℃(573.15ケルビン)、好ましくは約200℃(473.15ケルビン)、最も好ましくは約100℃(373.15ケルビン)であり、第三温度は好ましくは第一温度の範囲にあり、より好ましくは約−55℃、更に好ましくは約45℃である、請求項1〜13のいずれか1項に記載の装置。
  15. 基板(100)、特にウエハーを温度調節する方法であって、
    −温度調節すべき基板が搭載される又は搭載されるべき本体(110)の設定温度、または温度調節すべき基板(100)の設定温度を決める工程、
    −温度調節すべき基板(100)が搭載される本体(110)の実際温度、または温度調節すべき基板(100)の実際温度を検知する工程、
    −検知した実際温度を、規定の又は規定し得る限界温度と比較する工程、
    −検知した実際温度が、メモリーされている限界温度より第一所定値だけ低いとき、少なくとも第一温度調節装置(200)を使用して本体を温度調節する工程、
    −測定した実際温度が、規定の又は規定し得る限界温度より第二所定値だけ高い時、第一温度調節装置を停止させるか又は停止状態に保持するとともに、別の温度調節装置(300,400)を使用して本体を温度調節する工程、
    を有する方法。
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