JP2021081144A - 温度制御システム - Google Patents
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Abstract
Description
制御対象の温度を時間経過に応じて変化する目標温度に制御する温度制御システムであって、
熱媒体を貯留するタンクを有し、前記熱媒体を設定温度に調整して供給する調整装置と、
前記調整装置から前記熱媒体を前記制御対象に熱供給可能な流通部まで流通させて、前記調整装置まで戻す循環回路と、
前記流通部から前記制御対象へ供給する熱量を調整する調整部と、
前記時間経過と前記目標温度との関係を予め記憶している記憶部と、
前記記憶部に記憶されている前記関係に基づいて、前記目標温度が変化する変化タイミングよりも所定時間前に、前記設定温度を変化後の目標温度に対応した設定温度に設定し、且つ前記変化タイミングまで前記制御対象の温度を変化前の目標温度に制御すべく、前記調整部により前記熱量を調整させる制御部と、
を備える。
前記循環回路は、前記第1調整装置から前記第1熱媒体を前記制御対象に熱供給可能な第1流通部まで流通させて、前記第1調整装置まで戻す第1循環回路であり、
第2熱媒体を第2設定温度に調整して供給する第2調整装置と、
前記第2調整装置から前記第2熱媒体を前記制御対象に熱供給可能な第2流通部まで流通させて、前記第2調整装置まで戻す第2循環回路と、を備え
前記調整部は、前記第1流通部及び前記第2流通部から前記制御対象へ供給する熱量を調整し、
前記制御部は、前記記憶部に記憶されている前記関係に基づいて、前記目標温度が前記第1調整装置から前記第1流通部へ前記第1熱媒体を供給させる目標温度に変化する第1変化タイミングよりも所定時間前に、前記第1設定温度を変化後の目標温度に対応した第1設定温度に設定し、且つ前記第1変化タイミングまで前記制御対象の温度を変化前の目標温度に制御すべく、前記調整部により前記熱量を調整させる。
前記第2循環回路は、前記第1循環回路から独立しており、
前記第1循環回路及び前記第2循環回路から独立しており、前記第1熱媒体及び前記第2熱媒体の使用可能な温度範囲よりも使用可能な温度範囲が広い第3熱媒体が循環する第3循環回路を備え、
前記第3循環回路は、
前記第3熱媒体が流通し、前記第1流通部と熱交換する第3流通部と、
前記第3熱媒体が流通し、前記第2流通部と熱交換する第4流通部と、を備え、前記第3熱媒体を貯留するタンクを備えておらず、
前記第3流通部及び前記第4流通部から、前記制御対象と熱交換する熱交換部まで前記第3熱媒体を流通させて、前記第3流通部及び前記第4流通部まで戻し、
前記調整部は、前記熱交換部から前記第3流通部まで流通する前記第3熱媒体と、前記熱交換部から前記第4流通部まで流通する前記第3熱媒体との比率を変更する第4分配弁を含む。
前記第2循環回路は、前記第1循環回路から独立しており、
前記第1循環回路及び前記第2循環回路から独立しており、前記第1熱媒体及び前記第2熱媒体の使用可能な温度範囲よりも使用可能な温度範囲が広い第3熱媒体が循環する第3循環回路を備え、
前記第3循環回路は、
前記第3熱媒体が流通し、前記第1流通部と熱交換する第3流通部と、
前記第3熱媒体が流通し、前記第2流通部と熱交換する第4流通部と、を備え、前記第3熱媒体を貯留するタンクを備えておらず、
前記第3流通部及び前記第4流通部から、前記制御対象と熱交換する熱交換部まで前記第3熱媒体を流通させて、前記第3流通部及び前記第4流通部まで戻し、
前記調整部は、前記熱交換部から前記第3流通部まで流通する前記第3熱媒体と、前記熱交換部から前記第3流通部及び前記第4流通部を介さず前記熱交換部まで戻る前記第3熱媒体と、前記熱交換部から前記第4流通部まで流通する前記第3熱媒体との比率を変更する第5分配弁を含む。
制御対象の温度を時間経過に応じて変化する目標温度に制御する温度制御システムであって、
熱媒体を貯留する第1タンクを有し、第1熱媒体を第1設定温度に調整して供給する第1調整装置と、
前記第1調整装置から前記第1熱媒体を第1流通部まで流通させて、前記第1調整装置まで戻す第1循環回路と、
前記制御対象を加熱し、発熱量を制御可能なヒータと、
前記第1循環回路から独立しており、前記第1熱媒体の使用可能な温度範囲よりも使用可能な温度範囲が広い第3熱媒体が循環し、前記第1流通部と熱交換する第3流通部を備え、前記第3熱媒体を貯留するタンクを備えていない第3循環回路と、
前記第1流通部と前記第3流通部とで交換する熱量、及び前記ヒータの発熱量を調整する調整部と、
前記時間経過と前記目標温度との関係を予め記憶している記憶部と、
前記記憶部に記憶されている前記関係に基づいて、前記目標温度が前記第1調整装置から前記第1流通部へ前記第1熱媒体を供給させる目標温度に変化する第1変化タイミングよりも所定時間前に、前記第1設定温度を変化後の目標温度に対応した第1設定温度に設定し、且つ前記第1変化タイミングまで前記制御対象の温度を変化前の目標温度に制御すべく、前記調整部により前記熱量及び前記発熱量を調整させる制御部と、
を備える。
以下、半導体製造装置の下部電極(制御対象)の温度を制御する温度制御システムに具現化した第1実施形態について、図面を参照しつつ説明する。
以下、第2実施形態について、第1実施形態との相違点を中心に説明する。なお、第1実施形態と同一の部分については、同一の符号を付すことにより説明を省略する。
以下、第3実施形態について、第2実施形態との相違点を中心に説明する。なお、第1,第2実施形態と同一の部分については、同一の符号を付すことにより説明を省略する。
以下、第4実施形態について、第2実施形態との相違点を中心に説明する。なお、第1〜第3実施形態と同一の部分については、同一の符号を付すことにより説明を省略する。
なお、流路117と流路118とを接続する流路116を設け、流路116に流路117から流路118へ循環させる第1熱媒体の量を調節するニードル弁119を設けてもよい。また、流路127と流路128とを接続する流路126を設け、流路126に流路127から流路128へ循環させる第1熱媒体の量を調節するニードル弁129を設けてもよい。
以下、第5実施形態について、第4実施形態との相違点を中心に説明する。なお、第1〜第4実施形態と同一の部分については、同一の符号を付すことにより説明を省略する。
以下、第6実施形態について、第5実施形態との相違点を中心に説明する。なお、第1〜第5実施形態と同一の部分については、同一の符号を付すことにより説明を省略する。
以下、第7実施形態について、第1,第5実施形態との相違点を中心に説明する。なお、第1〜第6実施形態と同一の部分については、同一の符号を付すことにより説明を省略する。
以下、第8実施形態について、第5実施形態との相違点を中心に説明する。なお、第1〜第7実施形態と同一の部分については、同一の符号を付すことにより説明を省略する。
Claims (13)
- 制御対象の温度を時間経過に応じて変化する目標温度に制御する温度制御システムであって、
熱媒体を貯留するタンクを有し、前記熱媒体を設定温度に調整して供給する調整装置と、
前記調整装置から前記熱媒体を前記制御対象に熱供給可能な流通部まで流通させて、前記調整装置まで戻す循環回路と、
前記流通部から前記制御対象へ供給する熱量を調整する調整部と、
前記時間経過と前記目標温度との関係を予め記憶している記憶部と、
前記記憶部に記憶されている前記関係に基づいて、前記目標温度が変化する変化タイミングよりも所定時間前に、前記設定温度を変化後の目標温度に対応した設定温度に設定し、且つ前記変化タイミングまで前記制御対象の温度を変化前の目標温度に制御すべく、前記調整部により前記熱量を調整させる制御部と、
を備える温度制御システム。 - 前記調整装置から供給される前記熱媒体の温度を検出する温度センサを備え、
前記制御部は、前記変化後の目標温度、前記温度センサにより検出された前記温度、前記調整装置から前記制御対象までの熱容量、及び前記調整装置の運転状態に基づいて、前記所定時間を設定する、請求項1に記載の温度制御システム。 - 前記制御部は、前記調整装置の前記運転状態として最高出力運転に基づいて、前記所定時間を設定し、前記変化タイミングよりも前記所定時間前から前記変化タイミングまで、前記調整装置を最高出力運転させる、請求項2に記載の温度制御システム。
- 前記制御部は、前記調整装置の前記運転状態として最高効率運転に基づいて、前記所定時間を設定し、前記変化タイミングよりも前記所定時間前から前記変化タイミングまで、前記調整装置を最高効率運転させる、請求項2に記載の温度制御システム。
- 前記調整部は、前記調整装置から前記流通部まで流通する前記熱媒体と、前記調整装置から前記流通部を介さず前記調整装置まで戻る前記熱媒体との比率を変更する第1分配弁を含む、請求項1〜4のいずれか1項に記載の温度制御システム。
- 前記調整装置は、第1熱媒体を貯留する第1タンクを有し、前記第1熱媒体を第1設定温度に調整して供給する第1調整装置であり、
前記循環回路は、前記第1調整装置から前記第1熱媒体を前記制御対象に熱供給可能な第1流通部まで流通させて、前記第1調整装置まで戻す第1循環回路であり、
第2熱媒体を第2設定温度に調整して供給する第2調整装置と、
前記第2調整装置から前記第2熱媒体を前記制御対象に熱供給可能な第2流通部まで流通させて、前記第2調整装置まで戻す第2循環回路と、を備え、
前記調整部は、前記第1流通部及び前記第2流通部から前記制御対象へ供給する熱量を調整し、
前記制御部は、前記記憶部に記憶されている前記関係に基づいて、前記目標温度が前記第1調整装置から前記第1流通部へ前記第1熱媒体を供給させる目標温度に変化する第1変化タイミングよりも所定時間前に、前記第1設定温度を変化後の目標温度に対応した第1設定温度に設定し、且つ前記第1変化タイミングまで前記制御対象の温度を変化前の目標温度に制御すべく、前記調整部により前記熱量を調整させる、請求項1〜5のいずれか1項に記載の温度制御システム。 - 前記制御部は、前記第1変化タイミングからアシスト期間だけ前記第2設定温度を変化後の目標温度に対応した第2設定温度に設定し、前記第2調整装置から前記第2流通部へ前記第2熱媒体を供給させる、請求項6に記載の温度制御システム。
- 前記制御部は、前記所定時間前から前記第1変化タイミングまで、前記第2設定温度を変化前の目標温度に対応した第2設定温度に設定し、前記第2調整装置から前記第2流通部へ前記第2熱媒体を供給させる、請求項6又は7に記載の温度制御システム。
- 前記第1熱媒体及び前記第2熱媒体は、共通の共通熱媒体であり、
前記第1流通部及び前記第2流通部は、共通の共通流通部であり、
前記調整部は、前記共通流通部から前記第1調整装置まで流通する前記共通熱媒体と、前記共通流通部から前記第2調整装置まで流通する前記共通熱媒体との比率を変更する第2分配弁を含む、請求項6〜8のいずれか1項に記載の温度制御システム。 - 前記第1熱媒体及び前記第2熱媒体は、共通の共通熱媒体であり、
前記第1流通部及び前記第2流通部は、共通の共通流通部であり、
前記調整部は、前記共通流通部から前記第1調整装置まで流通する前記共通熱媒体と、前記共通流通部から前記第1調整装置及び前記第2調整装置を介さず前記共通流通部まで戻る前記共通熱媒体と、前記共通流通部から前記第2調整装置まで流通する前記共通熱媒体との比率を変更する第3分配弁を含む、請求項6〜8のいずれか1項に記載の温度制御システム。 - 前記第2循環回路は、前記第1循環回路から独立しており、
前記第1循環回路及び前記第2循環回路から独立しており、前記第1熱媒体及び前記第2熱媒体の使用可能な温度範囲よりも使用可能な温度範囲が広い第3熱媒体が循環する第3循環回路を備え、
前記第3循環回路は、
前記第3熱媒体が流通し、前記第1流通部と熱交換する第3流通部と、
前記第3熱媒体が流通し、前記第2流通部と熱交換する第4流通部と、を備え、前記第3熱媒体を貯留するタンクを備えておらず、
前記第3流通部及び前記第4流通部から、前記制御対象と熱交換する熱交換部まで前記第3熱媒体を流通させて、前記第3流通部及び前記第4流通部まで戻し、
前記調整部は、前記熱交換部から前記第3流通部まで流通する前記第3熱媒体と、前記熱交換部から前記第4流通部まで流通する前記第3熱媒体との比率を変更する第4分配弁を含む、請求項6〜10のいずれか1項に記載の温度制御システム。 - 前記第2循環回路は、前記第1循環回路から独立しており、
前記第1循環回路及び前記第2循環回路から独立しており、前記第1熱媒体及び前記第2熱媒体の使用可能な温度範囲よりも使用可能な温度範囲が広い第3熱媒体が循環する第3循環回路を備え、
前記第3循環回路は、
前記第3熱媒体が流通し、前記第1流通部と熱交換する第3流通部と、
前記第3熱媒体が流通し、前記第2流通部と熱交換する第4流通部と、を備え、前記第3熱媒体を貯留するタンクを備えておらず、
前記第3流通部及び前記第4流通部から、前記制御対象と熱交換する熱交換部まで前記第3熱媒体を流通させて、前記第3流通部及び前記第4流通部まで戻し、
前記調整部は、前記熱交換部から前記第3流通部まで流通する前記第3熱媒体と、前記熱交換部から前記第3流通部及び前記第4流通部を介さず前記熱交換部まで戻る前記第3熱媒体と、前記熱交換部から前記第4流通部まで流通する前記第3熱媒体との比率を変更する第5分配弁を含む、請求項6〜10のいずれか1項に記載の温度制御システム。 - 制御対象の温度を時間経過に応じて変化する目標温度に制御する温度制御システムであって、
熱媒体を貯留する第1タンクを有し、第1熱媒体を第1設定温度に調整して供給する第1調整装置と、
前記第1調整装置から前記第1熱媒体を第1流通部まで流通させて、前記第1調整装置まで戻す第1循環回路と、
前記制御対象を加熱し、発熱量を制御可能なヒータと、
前記第1循環回路から独立しており、前記第1熱媒体の使用可能な温度範囲よりも使用可能な温度範囲が広い第3熱媒体が循環し、前記第1流通部と熱交換する第3流通部を備え、前記第3熱媒体を貯留するタンクを備えていない第3循環回路と、
前記第1流通部と前記第3流通部とで交換する熱量、及び前記ヒータの発熱量を調整する調整部と、
前記時間経過と前記目標温度との関係を予め記憶している記憶部と、
前記記憶部に記憶されている前記関係に基づいて、前記目標温度が前記第1調整装置から前記第1流通部へ前記第1熱媒体を供給させる目標温度に変化する第1変化タイミングよりも所定時間前に、前記第1設定温度を変化後の目標温度に対応した第1設定温度に設定し、且つ前記第1変化タイミングまで前記制御対象の温度を変化前の目標温度に制御すべく、前記調整部により前記熱量及び前記発熱量を調整させる制御部と、
を備える温度制御システム。
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