JP3805907B2 - 温度制御装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、半導体ウェハ等の被温度制御対象物の温度制御を行う温度制御装置に関し、詳しくは、所望の設定温度に調整した温度流体を被温度制御対象物に循環供給することによって当該被温度制御対象物の温度制御を行う温度制御装置の改良に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
被温度制御対象物の温度制御を行う温度制御装置には、当該被温度制御対象物に対して所望の設定温度に調整した温度流体を循環供給するようにしたものが提供されている。
【０００３】
この種の温度制御装置では、供給した温度流体と被温度制御対象物との間の熱交換により、当該被温度制御対象物を速やかに所望の温度に制御することが可能である。
【０００４】
通常、上記のような温度制御装置では、温度流体の循環供給系に蓄熱タンクを介在させるようにしている。蓄熱タンクは、チラー等の冷却手段、あるいはヒータ等の加熱手段によって所定の温度状態に調整された温度流体を貯留するもので、被温度制御対象物を通過した後の温度流体（以下、単に返送流体と称する）の温度変動を緩和・吸収する作用を成す。すなわち、蓄熱タンクにおいては、その内部に貯留された熱量をもつ温度流体と、上述した返送流体との間で熱の授受が行われることになり、被温度制御対象物との熱交換によって生じた返送流体の温度変動が緩和・吸収されることになる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、温度制御すべき被温度制御対象物には、著しく大きな温度変化を伴うものがある。
【０００６】
例えば、半導体の製造工程においては、塗布したレジスト膜に残存する溶剤を取り除くためにウェハを１１０〜１３０℃に加熱するプリベーキング工程や、エッチング前にレジストと基板との密着を容易にするためにウェハを１２０〜１５０℃に加熱するポストベーキング工程等の加熱工程が含まれているとともに、加熱したウェハを都度室温レベル（２０℃程度）まで冷却するクーリング工程等の冷却工程が含まれている。すなわちこの半導体製造工程では、１組の加熱工程と冷却工程との間の温度差が１００℃以上にも達する。
【０００７】
しかも、上記半導体製造工程では、そのスループットを考慮した場合、これら加熱工程と冷却工程とを極めて短時間に切り換える必要がある。
【０００８】
このため、上述した大きな温度変化が極めて短い時間に発生することになり、返送流体に発生する温度変動も極めて急激なものとなる。
【０００９】
このような返送流体の急激な温度変動を緩和・吸収するためには、蓄熱タンクを大容量化するとともに、これに対応した処理能力の大きなチラーやヒータを設けることが考えられる。
【００１０】
しかしながら、上記のような温度制御装置では、大容量の蓄熱タンクおよび処理能力の大きなチラーやヒータを適用するため、当然にその大型化が招来されることになり、設置スペースの増大や使用する温度流体の著しい増大等、新たな問題を生じる。
【００１１】
しかも、上述した半導体製造工程は、１つのウェハに対して、洗浄、レジストコーティング、露光、現像、リンス、エッチング等々、温度変化を伴わない工程を行う時間が大半を占める。
【００１２】
この結果、上記のような温度制御装置では、こうした工程においてチラーやヒータの処理能力が過剰となり、極めて大きなエネルギ損失を招来する。特に、ＯＮ／ＯＦＦ制御することが困難なチラーにあっては、先に示した温度変化を伴わない工程においても、継続的に運転し続ける必要があるため、上述した問題が顕著となる。
【００１３】
本発明は、上記実情に鑑みて、装置の大型化および大きなエネルギ損失を招来することなく、温度流体の急激な温度変動を緩和・吸収することのできる温度制御装置を提供することを解決課題とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段および作用効果】
請求項１に記載の発明では、所望の設定温度に調整した温度流体を被温度制御対象物に循環供給することによって当該被温度制御対象物の温度制御を行う温度制御装置において、内部に温度流体を貯留するための蓄熱部および調温部を有し、かつ該蓄熱部の温度流体が調温部に流入するように構成した蓄熱タンクと、前記蓄熱タンクの蓄熱部を所定の過温度状態に調整する温度調整手段と、前記蓄熱タンクの調温部に貯留された温度流体を前記被温度制御対象物に供給する供給通路と、前記被温度制御対象物に供給された温度流体を前記蓄熱タンクの調温部に返送させる調温部用返送通路と、前記被温度制御対象物に供給された温度流体を前記蓄熱タンクの蓄熱部に返送させる蓄熱部用返送通路と、これら調温部用返送通路および蓄熱部用返送通路を通過する温度流体の流量比を調整する流量比調整手段と、前記被温度制御対象物から返送される温度流体の、供給温度流体に対する温度変動を検出する温度検出手段と、前記温度検出手段の検出結果に基づいて前記流量比調整手段を駆動し、前記供給流体との温度変動が所定の範囲にある場合に前記蓄熱部用返送通路の通過流量よりも前記調温部用返送通路の通過流量を大きくする一方、前記供給流体との温度変動が前記所定の範囲を超えた場合に前記調温部用返送通路の通過流量よりも前記蓄熱部用返送通路の通過流量を大きくする流量制御手段とを備えるようにしている。
【００１５】
この請求項１に記載の発明では、温度流体が蓄熱部用返送通路を通過した場合、過温度状態にある蓄熱タンクの蓄熱部においてその温度変動が緩和・吸収され、その後、さらに蓄熱タンクの調温部においてその温度変動が緩和・吸収されることになる。
【００１６】
これら蓄熱タンクの蓄熱部および調温部は、一槽の蓄熱タンクに比べて、それぞれの緩和・吸収すべき温度変動の割合が小さく、しかも温度流体の温度変動に対して互いに相乗的に作用することになるため、当該温度流体の急激な温度変動を十分に緩和・吸収しつつ、それぞれの小容量化を図ることができる。
【００１７】
さらに、温度変動が小さい場合には、温度流体の殆どが蓄熱部を通過することなく調温部に対して返送されることになる。したがって、蓄熱部を過温度状態に調整する温度調整手段としては、当該蓄熱部の容量に対応した極小型のものを適用すれば十分である。
【００１８】
これらの結果、請求項１に記載の発明によれば、装置の大型化および大きなエネルギ損失を招来することなく、温度流体の急激な温度変動を緩和・吸収することが可能となる。
【００１９】
なお、過温度状態とは、蓄熱タンクに返送される温度流体の温度変動をより効率よく緩和・吸収するための温度状態である。例えば、被温度制御対象物に供給した温度流体に対して返送される温度流体が低温となる場合には、蓄熱タンクの蓄熱部をその調温部に対してより高温となる過熱状態に調整し、一方、被温度制御対象物に供給した温度流体に対して返送される温度流体が高温となる場合には、蓄熱タンクの蓄熱部をその調温部に対してより低温となる過冷却状態に調整するようにする。
【００２０】
請求項２に記載の発明では、上述した請求項１に記載の発明において、被温度制御対象物から前記流量比調整手段に至る間に、該被温度制御対象物から返送される温度流体の温度変動を吸収するための熱交換手段を設けている。
【００２１】
この請求項２に記載の発明によれば、上述した蓄熱タンクの蓄熱部および調温部とともに、熱交換手段が相乗的に作用して温度流体の温度変動を緩和・吸収するようになるため、蓄熱タンクの更なる小型化を図ることが可能となる。
【００２２】
請求項３に記載の発明では、上述した請求項１または請求項２に記載の温度調整手段として、前記蓄熱タンクの蓄熱部に連通する吸込通路および吹出通路を有し、該吸込通路から吸い込んだ温度流体を冷却した後に吹出通路を介して前記蓄熱部に返送することによって当該蓄熱部を過冷却状態に調整する蓄熱部用冷却手段を適用している。
【００２３】
この請求項３に記載の発明によれば、被温度制御対象物の冷却系に適用することが可能となる。
【００２４】
しかも、温度流体の循環供給系に対して蓄熱部を過冷却状態に調整するための系を独立させることができるため、それぞれの制御が容易となる。
【００２５】
請求項４に記載の発明では、上述した請求項３に記載の発明において、蓄熱タンクの蓄熱部において前記吹出通路の吹出口を前記吸込通路の吸込口よりも上方に配置している。
【００２６】
この請求項４に記載の発明によれば、蓄熱部に発生する自然対流により、動力源を要することなく当該蓄熱部の温度を均一にすることができる。
【００２７】
請求項５に記載の発明では、上述した請求項４に記載の発明において、吹出通路の吹出口を下方に向けて開口させている。
【００２８】
この請求項５に記載の発明によれば、上述した自然対流による蓄熱部の温度均一化が一層顕著となる。
【００２９】
請求項６に記載の発明では、上述した請求項１または請求項２に記載の温度調整手段として、前記蓄熱タンクの蓄熱部に配置し、該蓄熱部を過熱状態に調整する蓄熱部用加熱手段を適用している。
【００３０】
この請求項６に記載の発明によれば、被温度制御対象物の加熱系に適用することが可能となる。
【００３１】
請求項７に記載の発明では、所望の設定温度に調整した温度流体を被温度制御対象物に循環供給することによって当該被温度制御対象物の温度制御を行う温度制御装置において、内部に温度流体を貯留するための蓄熱部および調温部を有し、かつ該蓄熱部の温度流体が調温部に流入するように構成した蓄熱タンクと、前記蓄熱タンクの調温部に貯留された温度流体を前記被温度制御対象物に供給する供給通路と、前記被温度制御対象物に供給された温度流体が排出される主返送通路と、前記主返送通路を通過する温度流体を冷却することによって該温度流体を所定の過冷却状態に調整する返送通路用冷却手段と、前記返送通路用冷却手段を通過した温度流体を前記蓄熱タンクの調温部に返送させる調温部用返送通路と、前記返送通路用冷却手段を通過した温度流体を前記蓄熱タンクの蓄熱部に返送させる蓄熱部用返送通路と、前記調温部用返送通路を通過する温度流体を加熱することによってその過冷却状態を緩和する緩和用加熱手段と、前記調温部用返送通路および前記蓄熱部用返送通路を通過する温度流体の流量比を調整する流量比調整手段と、前記被温度制御対象物から返送される温度流体の、供給温度流体に対する温度変動を検出する温度検出手段と、前記温度検出手段の検出結果に基づいて前記流量比調整手段を駆動し、前記供給流体との温度変動が所定の範囲にある場合に前記蓄熱部用返送通路の通過流量よりも前記調温部用返送通路の通過流量を大きくする一方、前記供給流体との温度変動が前記所定の範囲を超えた場合に前記調温部用返送通路の通過流量よりも前記蓄熱部用返送通路の通過流量を大きくする流量制御手段とを備えるようにしている。
【００３２】
この請求項７に記載の発明では、温度流体が蓄熱部用返送通路を通過した場合、過冷却状態にある蓄熱タンクの蓄熱部においてその温度変動が緩和・吸収され、その後、さらに蓄熱タンクの調温部においてその温度変動が緩和・吸収されることになる。
【００３３】
これら蓄熱タンクの蓄熱部および調温部は、一槽の蓄熱タンクに比べて、それぞれの緩和・吸収すべき温度変動の割合が小さく、しかも温度流体の温度変動に対して互いに相乗的に作用することになるため、当該温度流体の急激な温度変動を十分に緩和・吸収しつつ、それぞれの小容量化を図ることができる。
【００３４】
さらに、温度変動が小さい場合には、温度流体の殆どが蓄熱部を通過することなく調温部に対して返送されることになる。したがって、蓄熱部を過冷却状態に調整する返送通路用冷却手段としては、当該蓄熱部の容量に対応した極小型のものを適用すれば十分である。
【００３５】
これらの結果、請求項７に記載の発明によれば、装置の大型化および大きなエネルギ損失を招来することなく、温度流体の急激な温度変動を緩和・吸収することが可能となる。
【００３６】
請求項８に記載の発明では、上述した請求項７に記載の発明において、主返送通路において前記返送通路冷却手段を通過する以前の温度流体を前記蓄熱タンクの調温部に返送させるバイパス用返送通路をさらに備えるようにしている。
【００３７】
この請求項８に記載の発明によれば、別途ヒータ等の吸熱手段を要することなく、調温部が過冷却状態になる事態を防止することが可能となる。
【００３８】
請求項９に記載の発明では、上述した請求項１または請求項２または請求項３または請求項４または請求項５または請求項６または請求項７または請求項８に記載の蓄熱タンクとして、高温側が上方となるように前記蓄熱部および前記調温部を互いに上下に配置し、内部に温度成層を構成するものを適用している。
【００３９】
この請求項９に記載の発明によれば、仕切を設けることなく、温度成層を利用して蓄熱タンクの内部に蓄熱部と調温部とを構成することができるようになり、蓄熱タンクの製造作業性や製造コストの点で有利となる。
【００４０】
また、蓄熱部と調温部とを互いに上下に配置することにより、設置スペースの点でも有利となる。
【００４１】
さらに、蓄熱部から調温部への温度流体の流入が自由であるため、ポンプ等の動力源が不要となる。
【００４２】
請求項１０に記載の発明では、上述した請求項９に記載の蓄熱タンクとして、前記蓄熱部および前記調温部を仕切り、かつ該蓄熱部の温度流体を前記調温部に流入させるための多数の通孔を有した多孔板を備えるものを適用している。
【００４３】
この請求項１０に記載の発明によれば、被温度制御対象物に対する温度流体の供給量を増大させた場合にも、多孔板によって蓄熱部と調温部とが確実に画成されるようになる。
【００４４】
しかも、多孔板の通孔を通じて蓄熱部から調温部へ温度流体が流入されることになるため、ポンプ等の動力源が必要になることもない。
【００４５】
請求項１１に記載の発明では、上述した請求項１または請求項２または請求項３または請求項４または請求項５または請求項６または請求項７または請求項８に記載の蓄熱タンクとして、仕切板を介して前記蓄熱部および前記調温部を互いに左右に配置したものであり、該仕切板を乗り越えて前記蓄熱部の温度流体が前記調温部に流入するものを適用している。
【００４６】
この請求項１１に記載の発明によれば、蓄熱部と調温部とを互いに左右に配置することにより、高さに制限のある場所への設置が可能となる。
【００４７】
また、仕切板によって蓄熱部と調温部とが確実に隔絶されるため、被温度制御対象物に対する温度流体の供給量を増大させることが可能となる。
【００４８】
さらに、仕切板を乗り越えて蓄熱部から調温部へ温度流体が流入されることになるため、ポンプ等の駆動源が必要になることもない。
【００４９】
請求項１２に記載の発明では、上述した請求項１または請求項２または請求項３または請求項４または請求項５または請求項６または請求項７または請求項８または請求項９または請求項１０または請求項１１に記載の発明において、蓄熱タンクの蓄熱部から流入される温度流体に対して、前記供給通路の吸入口を前記調温部用返送通路の吐出口よりも離隔した位置に配置している。
【００５０】
この請求項１２に記載の発明によれば、蓄熱部から流入された温度流体を、調温部の温度流体と十分に混ざり合った後に被温度制御対象物へ供給することが可能となる。したがって、蓄熱部から流入された直後の温度流体が被温度制御対象物に供給される虞れが無くなり、当該被温度制御対象物の温度制御をより正確に行うことができるようになる。
【００５１】
請求項１３に記載の発明では、上述した請求項１２に記載の発明において、調温部用返送通路を介して返送される温度流体が前記供給通路の吸入口に向けて吐出されるように当該調温部用返送通路の吐出口を開口させている。
【００５２】
この請求項１３に記載の発明によれば、蓄熱部から流入された温度流体をより確実に調温部の温度流体と混合させることができるようになる。
【００５３】
【発明の実施の形態】
以下、一実施の形態を示す図面に基づいて本発明を詳細に説明する。
図１および図２は、本発明に係る温度制御装置の第１実施例を概念的に示したものである。ここで例示する温度制御装置は、
（１）ウェハ洗浄
（２）レジストコーティング
（３）プリベーキング（１１０〜１３０℃）＋クーリング（２０℃）
（４）露光
（５）露光後ベーキング（１２０〜１５０℃）＋クーリング（２０℃）
（６）現像
（７）リンス
（８）ポストベーキング（１２０〜１５０℃）＋クーリング（２０℃）
（９）エッチング
というプロセスを経てレジスト膜を成膜する半導体製造工程において、上述したプリベーキング＋クーリング工程、または露光後ベーキング＋クーリング、さらにポストベーキング＋クーリング工程の際に用いられるものである。
【００５４】
この温度制御装置では、最初に被温度制御対象物であるウェハＷを１５０℃に加熱し（ベーキング）、その後、このウェハＷを２０℃まで冷却する（クーリング）というサイクルをウェハ単位に数十秒間隔で繰り返す制御を行う。すなわち、上記温度制御装置は、加熱の際の目標温度と、冷却の際の目標温度という２つの目標温度をもっており、これら加熱と冷却とを交互に繰り返す制御を行うものである。
【００５５】
図からも明らかなように、この温度制御装置は、一対のベースプレート１０を備えている。ベースプレート１０は、それぞれの上面にウェハＷを搭載するためのものである。これらベースプレート１０は、アルミニウム等の熱伝導率の高い材質によって円形の薄板状に成形されており、それぞれの内部に密閉の流体供給室１１を有している。各流体供給室１１には、一方の端部に流体吸入管１２を接続しているとともに、他方の端部に流体排出管１３を接続している。流体吸入管１２は、供給切換バルブ１４から延在し、供給側三方比例バルブ１５を介してそれぞれの流体供給室１１に分岐連通している。流体排出管１３は、返送切換バルブ１６から延在し、返送側三方比例バルブ１７を介してそれぞれの流体供給室１１に分岐連通している。
【００５６】
これら一対のベースプレート１０には、供給切換バルブ１４および返送切換バルブ１６を介してそれぞれの流体供給室１１に、加熱側流体循環供給系２０および冷却側流体循環供給系４０を接続している。
【００５７】
加熱側流体循環供給系２０は、ベースプレート１０を介してウェハＷの加熱を行うもので、加熱媒体となる温度流体を貯留するための加熱側蓄熱タンク２１を備えている。加熱側蓄熱タンク２１は、その内部における高さ方向のほぼ中央部に多孔板２２を備えており、この多孔板２２よりも上方に位置する部位に加熱側蓄熱部２１ａを構成しているとともに、該多孔板２２よりも下方に位置する部位に加熱側調温部２１ｂを構成している。多孔板２２は、多数の通孔２２ａを有したプレートである。
【００５８】
この加熱側蓄熱タンク２１の加熱側調温部２１ｂには、加熱の際の目標温度、つまり１５０℃近傍の温度流体が貯留されている。
【００５９】
一方、加熱側蓄熱部２１ａには、その下方部に蓄熱部用ヒータ（蓄熱部用加熱手段）２３が設けられており、該蓄熱部用ヒータ２３の加熱作用によって１８０℃近傍の温度、つまり加熱側調温部２１ｂよりもさらに高温の過熱状態に調整維持された温度流体が貯留されている。
【００６０】
これら加熱側蓄熱部２１ａおよび加熱側調温部２１ｂに貯留された温度流体は、多孔板２２を介して互いに流通することが可能である。しかしながら、加熱側蓄熱部２１ａおよび加熱側調温部２１ｂにおいては、温度流体の流通が通孔２２ａのみに規制され、かつそれぞれの温度差によって温度成層が構成されるため、互いに混合して温度が一様になってしまう事態が発生することはない。温度流体としては、フッ化炭素液（＝フロリナート：登録商標）、エチレングリコール、オイル、水等の液体の中から適宜選択したものを適用している。
【００６１】
また、上記加熱側蓄熱タンク２１には、加熱側供給通路２４と加熱側返送通路２５とを接続している。
【００６２】
加熱側供給通路２４は、その上流側端部が吸入プレート２６を介して加熱側調温部２１ｂの下方部に連通し、かつその下流側端部が供給切換バルブ１４に接続されている。吸入プレート２６は、多孔性物質によってプレート状に構成したもので、多数の吸入口（図１において矢印でその方向を示す）を上方に向けた状態で加熱側調温部２１ｂに配置されている。なお、図中の符号２７は、加熱側供給通路２４に介在させた加熱側供給ポンプである。
【００６３】
加熱側返送通路２５は、その上流側端部が返送切換バルブ１６に接続されている。加熱側返送通路２５の下流側端部は、加熱側流量比調整バルブ（流量比調整手段）２８を介して２分岐しており、一方が調温部用吐出プレート２９を介して加熱側調温部２１ｂの上方部に連通し、加熱側調温部用返送通路３０を構成する一方、他方が蓄熱部用吐出プレート３１を介して加熱側蓄熱部２１ａの上方部に連通し、加熱側蓄熱部用返送通路３２を構成している。調温部用吐出プレート２９および蓄熱部用吐出プレート３１は、上述した吸入プレート２６と同様に、多孔性物質によってプレート状に構成したもので、多数の吐出口（図１において矢印でその方向を示す）をそれぞれ下方に向けた状態で配置されている。
【００６４】
加熱側流量比調整バルブ２８は、加熱側調温部用返送通路３０および加熱側蓄熱部用返送通路３２を通過する温度流体の流量比を調整するための三方比例バルブである。
【００６５】
この加熱側返送通路２５には、返送切換バルブ１６から加熱側流量比調整バルブ２８に至る部位に加熱側温度センサ（温度検出手段）３３を設けている。
【００６６】
加熱側温度センサ３３は、加熱側返送通路２５を通過する温度流体の温度を検出するもので、その検出結果を加熱側バルブ制御部（流量制御手段）３４に与える。
【００６７】
加熱側バルブ制御部３４は、加熱側温度センサ３３の検出結果に基づいて上述した加熱側流量比調整バルブ２８を適宜駆動するものである。具体的には、まず、加熱側温度センサ３３の検出した温度流体の検出温度に基づいて、加熱側調温部２１ｂに貯留された温度流体との温度差を求める。そしてこの温度差が予め設定した変動範囲内にある場合には、加熱側調温部用返送通路３０への温度流体の通過流量を加熱側蓄熱部用返送通路３２への温度流体の通過流量よりも大きく設定する。一方、上述した温度差が予め設定した変動範囲を超えている場合には、加熱側調温部用返送通路３０への温度流体の通過流量を加熱側蓄熱部用返送通路３２への温度流体の通過流量よりも小さく設定する作用を成す。例えば、予め設定した変動範囲を±１５℃と設定し、温度差が±１５℃未満である場合には、加熱側調温部用返送通路３０と加熱側蓄熱部用返送通路３２との通過流量比を８：２乃至７：３程度に設定する一方、温度差が±１５℃を越えた場合には、加熱側調温部用返送通路３０と加熱側蓄熱部用返送通路３２との通過流量比を３：７乃至０：１０程度に変更する。
【００６８】
一方、冷却側流体循環供給系４０は、ベースプレート１０を介してウェハＷの冷却を行うもので、冷却媒体となる温度流体を貯留するための冷却側蓄熱タンク４１を備えている。冷却側蓄熱タンク４１は、その内部における高さ方向のほぼ中央部に多孔板４２を備えており、この多孔板４２よりも下方に位置する部位に冷却側蓄熱部４１ａを構成しているとともに、該多孔板４２よりも上方に位置する部位に冷却側調温部４１ｂを構成している。多孔板４２は、多数の通孔４２ａを有したプレートである。
【００６９】
この冷却側蓄熱タンク４１の冷却側調温部４１ｂには、冷却の際の目標温度、つまり２０℃近傍の温度流体が貯留されている。
【００７０】
一方、冷却側蓄熱部４１ａには、冷却用循環系（蓄熱部用冷却手段）６０が設けられており、この冷却用循環系６０の冷却作用によって５〜１０℃程度の温度、つまり冷却側調温部４１ｂよりもさらに低温の過冷却状態に調整維持された温度流体が貯留されている。
【００７１】
冷却用循環系６０は、主冷却用通路６１と、この主冷却用通路６１中に介在させた冷却用ポンプ６２および主チラー（蓄熱部用冷却手段）６３とを備えて構成したもので、冷却側蓄熱部４１ａに貯留された温度流体を冷却用ポンプ６２の駆動によって主チラー６３に供給し、該主チラー６３によって冷却した後の温度流体を再び冷却側蓄熱部４１ａに返却する。主冷却用通路６１は、その上流側端部が吸込プレート６４を介して冷却側蓄熱部４１ａの下方部に連通し、かつその下流側端部が吹出プレート６５を介して冷却側蓄熱部４１ａの上方部に連通している。吸込プレート６４および吹出プレート６５は、それぞれ多孔性物質によってプレート状に構成したものである。吸込プレート６４は、多数の吸込口（図１において矢印でその方向を示す）を上方に向けた状態で配置され、一方、吹出プレート６５は、多数の吹出口（図１において矢印でその方向を示す）を下方に向けた状態で配置されている。したがって、冷却側蓄熱部４１ａおいては、自己の自然対流により、動力源を要することなく温度を均一にすることができる。
【００７２】
これら冷却側調温部４１ｂおよび冷却側蓄熱部４１ａに貯留された温度流体は、多孔板４２を介して互いに流通することが可能である。しかしながら、冷却側調温部４１ｂおよび冷却側蓄熱部４１ａにおいては、温度流体の流通が通孔４２ａのみに規制され、かつそれぞれの温度差によって温度成層が構成されるため、互いに混合して温度が一様になってしまう事態が発生することはない。温度流体としては、加熱側と同一のものを適用している。
【００７３】
また、上記冷却側蓄熱タンク４１には、冷却側供給通路４３と冷却側返送通路４４とを接続している。
【００７４】
冷却側供給通路４３は、その上流側端部が吸入プレート４５を介して冷却側調温部４１ｂの上方部に連通し、かつその下流側端部が供給切換バルブ１４に接続されている。吸入プレート４５は、多孔性物質によってプレート状に構成したもので、多数の吸入口（図１において矢印でその方向を示す）を下方に向けた状態で冷却側調温部４１ｂに配置されている。なお、図中の符号４６は、冷却側供給通路４３に介在させた冷却側供給ポンプである。
【００７５】
冷却側返送通路４４は、その上流側端部が返送切換バルブ１６に接続されている。冷却側返送通路４４の下流側端部は、冷却側流量比調整バルブ（流量比調整手段）４７を介して２分岐しており、一方が調温部用吐出プレート４８を介して冷却側調温部４１ｂの下方部に連通し、冷却側調温部用返送通路４９を構成する一方、他方が蓄熱部用吐出プレート５０を介して冷却側蓄熱部４１ａの中央部に連通し、冷却側蓄熱部用返送通路５１を構成している。調温部用吐出プレート４８および蓄熱部用吐出プレート５０は、それぞれ多孔性物質によってプレート状に構成したものである。調温部用吐出プレート４８は、多数の吐出口（図１において矢印でその方向を示す）を上方に向けた状態で配置され、一方、蓄熱部用吐出プレート５０は、多数の吐出口（図１において矢印でその方向を示す）を下方に向けた状態で配置されている。なお、蓄熱部用吐出プレート５０と、上述した吸込プレート６４との上下関係は、互いに逆の態様であっても構わない。
【００７６】
冷却側流量比調整バルブ４７は、冷却側調温部用返送通路４９および冷却側蓄熱部用返送通路５１を通過する温度流体の流量比を調整するための三方比例バルブである。
【００７７】
この冷却側返送通路４４には、返送切換バルブ１６から冷却側流量比調整バルブ４７に至る部位に冷却側温度センサ（温度検出手段）５２および補助冷却用循環系（熱交換手段）７０を順次介在させている。
【００７８】
冷却側温度センサ５２は、冷却側返送通路４４を通過する温度流体の温度を検出するもので、その検出結果を冷却側バルブ制御部（流量制御手段）５３に与える。
【００７９】
冷却側バルブ制御部５３は、冷却側温度センサ５２の検出結果に基づいて上述した冷却側流量比調整バルブ４７を適宜駆動するものである。具体的には、まず、冷却側温度センサ５２の検出した温度流体の検出温度に基づいて、冷却側調温部４１ｂに貯留された温度流体との温度差を求める。そしてこの温度差が予め設定した変動範囲内にある場合には、冷却側調温部用返送通路４９への温度流体の通過流量を冷却側蓄熱部用返送通路５１への温度流体の通過流量よりも大きく設定する。一方、上述した温度差が予め設定した変動範囲を超えている場合には、冷却側調温部用返送通路４９への温度流体の通過流量を冷却側蓄熱部用返送通路５１への温度流体の通過流量よりも小さく設定する作用を成す。例えば、予め設定した変動範囲を±１５℃と設定し、温度差が±１５℃未満である場合には、冷却側調温部用返送通路４９と冷却側蓄熱部用返送通路５１との通過流量比を８：２乃至７：３程度に設定する一方、温度差が±１５℃を越えた場合には、冷却側調温部用返送通路４９と冷却側蓄熱部用返送通路５１との通過流量比を３：７乃至０：１０程度に変更する。
【００８０】
補助冷却用循環系７０は、補助冷却用通路７１と、この補助冷却用通路７１中に介在させた補助チラー７２とを備えて構成したものである。補助冷却用通路７１は、その上流側端部が三方比例バルブ７３を介して冷却側返送通路４４に接続し、かつその下流側端部が該三方比例バルブ７３よりも下流において冷却側返送通路４４に接続している。
【００８１】
この補助冷却用循環系７０では、三方比例バルブ７３がＯＮすると、冷却側返送通路４４を通過する温度流体が補助冷却用通路７１によって補助チラー７２に供給され、該補助チラー７２によって予冷却された後の温度流体が、再び冷却側返送通路４４に返却されることになる。
【００８２】
以下、上記のように構成した温度制御装置において、ウェハＷの温度を１５０℃と２０℃とに数十秒間隔で交互に温度制御する場合の動作について説明する。なお、初期状態としては、加熱側供給ポンプ２７および冷却側供給ポンプ４６のいずれもがＯＦＦされているものとする。
【００８３】
この温度制御装置では、レジストを塗布したウェハＷがそれぞれベースプレート１０に載置されると、まず、供給切換バルブ１４および返送切換バルブ１６がそれぞれ加熱側流体循環供給系２０に切り換わり、流体吸入管１２が加熱側供給通路２４に連通されるとともに、流体排出管１３が加熱側返送通路２５に連通される。
【００８４】
しかる後、加熱側供給ポンプ２７がＯＮされ、加熱側蓄熱タンク２１の加熱側調温部２１ｂに貯留された１５０℃近傍の温度流体がベースプレート１０の流体供給室１１に供給されることになる。
【００８５】
この状態においては、流体供給室１１に供給された温度流体によってベースプレート１０が直ちに１５０℃まで加熱されることになり、さらにこのベースプレート１０の熱が速やかにウェハＷに伝達され、当該ウェハＷの温度が１５０℃に加熱維持されることになる。この結果、当該ウェハＷに対するベーキングを良好に行うことが可能となる。
【００８６】
この間、流体供給室１１に供給された温度流体は、加熱側返送通路２５を介して順次加熱側蓄熱タンク２１に返送されることになる。この加熱側蓄熱タンク２１に返送される温度流体は、流体供給室１１においてベースプレート１０およびウェハＷとの熱交換を行った後のものであるため、これらベースプレート１０およびウェハＷとの温度差に応じて温度が変動が生じる。とりわけ、温度流体の供給開始直後においては、ウェハＷの温度が室温程度、つまり２０℃程度であるため、極めて短い時間に温度流体に著しく大きな温度低下が生じる。
【００８７】
このような場合、上記温度制御装置では、加熱側バルブ制御部３４によって加熱側流量比調整バルブ２８が駆動され、上述したように、加熱側調温部用返送通路３０と加熱側蓄熱部用返送通路３２との通過流量比が３：７乃至０：１０に設定される。すなわち、加熱側返送通路２５を通過した温度流体の殆どが加熱側蓄熱部用返送通路３２を介して加熱側蓄熱タンク２１の加熱側蓄熱部２１ａに返送され、さらに加熱側調温部２１ｂを通過した後に再びベースプレート１０の流体供給室１１に供給されるようになる。
【００８８】
ここで、上述したように加熱側蓄熱タンク２１の加熱側蓄熱部２１ａには、蓄熱部用ヒータ２３によって１８０℃という過熱状態に調整維持された温度流体が貯留されている。したがって、大きな温度変動が生じた温度流体は、この加熱側蓄熱部２１ａにおいて十分に加熱され、加熱側調温部２１ｂにおいて温度変動を緩和・吸収することができる程度の温度となる。
【００８９】
また、加熱側供給通路２４の吸入口を構成する吸入プレート２６を、加熱側調温部２１ｂにおいて多孔板２２から離隔した位置に配置している。したがって、加熱側蓄熱部２１ａから流入された温度流体が、直ちに加熱側供給通路２４に吸入される虞れが無く、加熱側調温部２１ｂの温度流体と十分に混ざり合った後にベースプレート１０の流体供給室１１に供給されるようになる。
【００９０】
この結果、上記温度制御装置によれば、温度流体に急激な温度変動が生じた場合にも、加熱側蓄熱部２１ａおよび加熱側調温部２１ｂを通過する際に、それぞれにおいて温度変動を十分に緩和・吸収することができるようになり、ベースプレート１０の流体供給室１１に対して常に加熱の際の目標温度に調整された温度流体を供給することが可能となる。
【００９１】
しかも、これら加熱側蓄熱タンク２１の加熱側蓄熱部２１ａおよび加熱側調温部２１ｂは、一槽の蓄熱タンクに比べて、それぞれの緩和・吸収すべき温度変動の割合が小さくてよい。さらに、温度流体の温度変動に対して互いに相乗的に作用することになる。このため、温度流体の急激な温度変動を十分に緩和・吸収しつつ、それぞれの小容量化を図ることができ、設置スペースの増大や使用する温度流体の著しい増大といった問題を生じる虞れがない。また、多孔板２２の通孔２２ａを通じて加熱側蓄熱部２１ａに貯留した温度流体が加熱側調温部２１ｂに流入するようになるため、当該温度流体を流入させるために別途ポンプ等の駆動源を設ける必要が無い。
【００９２】
なお、上述した温度制御装置においては、加熱側蓄熱部２１ａと加熱側調温部２１ｂとの間に多孔板２２を配置しているため、ベースプレート１０に対する温度流体の供給量を増大させた場合にも、それぞれの温度状態が確実に維持されるようになる。しかしながら、加熱側蓄熱部２１ａを加熱側調温部２１ｂの上方に設ける場合には、温度成層によってそれぞれの温度状態を維持することができる。したがって、ベースプレート１０に対する温度流体の供給量が小さい場合には、多孔板２２を配置しないものにあっても、同様の作用効果を期待することができる。また、多孔板２２を設ける場合には、必ずしも独立したものを設ける必要はなく、調温部用吐出プレート２９によって多孔板２２を代用することが可能である。
【００９３】
一方、ウェハＷが１５０℃近傍の温度に加熱された以降においては、加熱側蓄熱タンク２１に返送される温度流体の温度変動が小さくなる。
【００９４】
このような場合、上記温度制御装置では、加熱側バルブ制御部３４によって加熱側流量比調整バルブ２８が駆動され、上述したように、加熱側調温部用返送通路３０と加熱側蓄熱部用返送通路３２との通過流量比が８：２乃至７：３程度に変更される。すなわち、加熱側返送通路２５を通過した温度流体の殆どが加熱側調温部用返送通路３０を介して加熱側蓄熱タンク２１の加熱側調温部２１ｂに返送され、当該加熱側調温部２１ｂにおいて温度変動が十分に緩和・吸収された後、再びベースプレート１０の流体供給室１１に供給されるようになる。
【００９５】
この間、加熱側蓄熱タンク２１の加熱側蓄熱部２１ａにおいては、蓄熱部用ヒータ２３の駆動によって温度流体が加熱され、次の急激な温度変動を吸収するための準備が整えられる。この場合、上記温度制御装置によれば、蓄熱部用ヒータ２３として加熱側蓄熱部２１ａに貯留された温度流体を加熱するだけの極小型のものを用意すればよい。したがって、装置の大型化および大きなエネルギ損失を招来することがない。
【００９６】
以上のような動作によってウェハＷを１５０℃に加熱して行うベーキング工程が終了すると、以下に示すように、今度はウェハＷの温度を２０℃まで冷却するクーリング工程を実行する。
【００９７】
まず、加熱側供給ポンプ２７がＯＦＦされ、その後、供給切換バルブ１４および返送切換バルブ１６がそれぞれ冷却側流体循環供給系４０に切り換わり、流体吸入管１２が冷却側供給通路４３に連通され、かつ流体排出管１３が冷却側返送通路４４に連通される。
【００９８】
しかる後、冷却側供給ポンプ４６がＯＮされ、冷却側蓄熱タンク４１の冷却側調温部４１ｂに貯留された２０℃近傍の温度流体がベースプレート１０の流体供給室１１に供給されることになる。
【００９９】
この状態においては、流体供給室１１に供給された温度流体によってベースプレート１０が直ちに２０℃まで冷却されるようになり、さらにウェハＷの熱がベースプレート１０を介して放熱されることになり、当該ウェハＷの温度が２０℃に冷却維持されることになる。この結果、当該ウェハＷに対するクーリングを良好に行うことが可能となる。
【０１００】
この間、流体供給室１１に供給された温度流体は、冷却側返送通路４４を介して順次冷却側蓄熱タンク４１に返送されることになる。この冷却側蓄熱タンク４１に返送される温度流体は、流体供給室１１においてベースプレート１０およびウェハＷとの熱交換を行った後のものであるため、これらベースプレート１０およびウェハＷとの温度差に応じて温度が変動が生じる。とりわけ、温度流体の供給開始直後においては、ウェハＷの温度が１５０℃程度であるため、極めて短い時間に温度流体に著しく大きな温度上昇が生じる。
【０１０１】
このような場合、上記温度制御装置では、冷却側バルブ制御部５３によって冷却側流量比調整バルブ４７が駆動され、上述したように、冷却側調温部用返送通路４９と冷却側蓄熱部用返送通路５１との通過流量比が３：７乃至０：１０に設定される。すなわち、冷却側返送通路４４を通過した温度流体の殆どが冷却側蓄熱部用返送通路５１を介して冷却側蓄熱タンク４１の冷却側蓄熱部４１ａに返送され、さらに冷却側調温部４１ｂを通過した後に再びベースプレート１０の流体供給室１１に供給されるようになる。
【０１０２】
ここで、上述したように冷却側蓄熱タンク４１の冷却側蓄熱部４１ａには、冷却用循環系６０によって５〜１０℃程度という過冷却状態に調整維持された温度流体が貯留されている。したがって、大きな温度変動が生じた温度流体は、この冷却側蓄熱部４１ａにおいて十分に冷却され、冷却側調温部４１ｂにおいて温度変動を緩和・吸収することができる程度の温度となる。
【０１０３】
また、冷却側供給通路４３の吸入口を構成する吸入プレート４５を、冷却側調温部４１ｂにおいて多孔板４２から離隔した位置に配置している。したがって、冷却側蓄熱部４１ａから流入された温度流体が、直ちに冷却側供給通路４３に吸入される虞れが無く、冷却側調温部４１ｂの温度流体と十分に混ざり合った後にベースプレート１０の流体供給室１１に供給されるようになる。
【０１０４】
この結果、上記温度制御装置によれば、温度流体に急激な温度変動が生じた場合にも、冷却側蓄熱部４１ａおよび冷却側調温部４１ｂを通過する際に、それぞれにおいて温度変動を十分に緩和・吸収することができるようになり、ベースプレート１０の流体供給室１１に対して常に冷却の際の目標温度に調整された温度流体を供給することが可能となる。
【０１０５】
しかも、これら冷却側蓄熱タンク４１の冷却側蓄熱部４１ａおよび冷却側調温部４１ｂは、一槽の蓄熱タンクに比べて、それぞれの緩和・吸収すべき温度変動の割合が小さくてよい。さらに、温度流体の温度変動に対して互いに相乗的に作用することになる。このため、温度流体の急激な温度変動を十分に緩和・吸収しつつ、それぞれの小容量化を図ることができ、設置スペースの増大や使用する温度流体の著しい増大といった問題を生じる虞れがない。また、多孔板４２の通孔４２ａを通じて冷却側蓄熱部４１ａに貯留した温度流体が冷却側調温部４１ｂに流入するようになるため、当該温度流体を流入させるために別途ポンプ等の駆動源を設ける必要が無い。さらに、上記温度制御装置によれば、補助冷却用循環系７０を駆動することによって冷却側返送通路４４を通過する温度流体を予冷却することができるため、冷却側蓄熱部４１ａおよび冷却側調温部４１ｂの一層の小容量化を図ることができる。
【０１０６】
なお、上述した温度制御装置においても、冷却側蓄熱部４１ａと冷却側調温部４１ｂとの間に多孔板４２を配置しているため、ベースプレート１０に対する温度流体の供給量を増大させた場合にも、それぞれの温度状態が確実に維持されるようになる。しかしながら、冷却側蓄熱部４１ａを冷却側調温部４１ｂの下方に設ける場合には、温度成層によってそれぞれの温度状態を維持することができる。したがって、ベースプレート１０に対する温度流体の供給量が小さい場合には、多孔板４２を配置しないものにあっても、同様の作用効果を期待することができる。また、多孔板４２を設ける場合には、必ずしも独立したものを設ける必要はなく、調温部用吐出プレート４８、あるいは吹出プレート６５によって多孔板４２を代用することも可能である。
【０１０７】
一方、ウェハＷが２０℃近傍の温度に冷却された以降においては、冷却側蓄熱タンク４１に返送される温度流体の温度変動が小さくなる。
【０１０８】
このような場合、上記温度制御装置では、冷却側バルブ制御部５３によって冷却側流量比調整バルブ４７が駆動され、上述したように、冷却側調温部用返送通路４９と冷却側蓄熱部用返送通路５１との通過流量比が８：２乃至７：３程度に変更される。すなわち、冷却側返送通路４４を通過した温度流体の殆どが冷却側調温部用返送通路４９を介して冷却側蓄熱タンク４１の冷却側調温部４１ｂに返送され、当該冷却側調温部４１ｂにおいて温度変動が十分に緩和・吸収された後、再びベースプレート１０の流体供給室１１に供給されるようになる。
【０１０９】
この間、冷却側蓄熱タンク４１の冷却側蓄熱部４１ａにおいては、冷却用循環系６０の駆動によって温度流体が冷却され、次の急激な温度変動を吸収するための準備が整えられる。この場合、上記温度制御装置によれば、冷却用循環系６０に設ける主チラー６３として冷却側蓄熱部４１ａに貯留された温度流体を冷却するだけの極小型のものを用意すればよい。したがって、装置の大型化および大きなエネルギ損失を招来することがない。
【０１１０】
以上のようにして、ウェハＷのクーリング工程が終了すると、当該ウェハＷが新たなウェハＷと交換され、この新たなウェハＷに対して同様の加熱、冷却が繰り返し行われる。
【０１１１】
このように、上記温度制御装置によれば、加熱側流体循環供給系２０および冷却側流体循環供給系４０のいずれにおいても、蓄熱タンク２１，４１に蓄熱部２１ａ，４１ａおよび調温部２１ｂ，４１ｂを設け、かつ流量比調整バルブ２８，４７の駆動により、温度流体の温度変動が大きい場合にのみ蓄熱部２１ａ，４１ａへ返送される温度流体の流量を多くするようにしているため、装置の大型化および大きなエネルギ損失を招来することなく、温度流体の急激な温度変動を緩和・吸収することが可能となる。
【０１１２】
なお、上述した第１実施形態では、加熱側および冷却側のいずれにおいても蓄熱部２１ａ，４１ａと調温部２１ｂ，４１ｂとを互いに上下に配置しているため、設置スペースの点で有利となる。しかしながら、本発明では、必ずしも蓄熱部および調温部を互いに上下に配置する必要はなく、蓄熱部および調温部を互いに左右方向に配置しても構わない。
【０１１３】
図３は、蓄熱部および調温部を互いに左右方向に配置した温度制御装置の第２実施形態を示したものである。ここで例示する温度制御装置も、第１実施形態と同様に、先に記載した（１）乃至（９）というプロセスを経てレジスト膜を成膜する半導体製造工程において、上述したプリベーキング＋クーリング工程、または露光後ベーキング＋クーリング、さらにポストベーキング＋クーリング工程の際に用いられるものである。
【０１１４】
図からも明らかなように、この温度制御装置では、加熱側蓄熱タンク２１′および冷却側蓄熱タンク４１′のそれぞれに仕切板２２′，４２′を立設し、個々の蓄熱部２１ａ′，４１ａ′および調温部２１ｂ′，４１ｂ′を互いに左右方向に配置している。
【０１１５】
加熱側蓄熱タンク２１′には、加熱側蓄熱部２１ａ′の内部にその上方から順次、蓄熱部用ヒータ（蓄熱部用加熱手段）２３′および蓄熱部用吐出プレート３１′を配置し、また加熱側調温部２１ｂ′の内部にその上方から順次、調温部用吐出プレート２９′および吸入プレート２６′を配置している。加熱側蓄熱部２１ａ′において、蓄熱部用吐出プレート３１′は、多数の吐出口（図３において矢印でその方向を示す）を上方に向けた状態で配置されている。加熱側調温部２１ｂ′において、調温部用吐出プレート２９′は、多数の吐出口（図３において矢印でその方向を示す）を下方に向けた状態で配置され、また吸入プレート２６′は、多数の吸入口（図３において矢印でその方向を示す）を上方に向けた状態で配置されている。
【０１１６】
この加熱側蓄熱タンク２１′には、加熱側調温部２１ｂ′に加熱の際の目標温度、つまり１５０℃近傍の温度流体が貯留され、一方、加熱側蓄熱部２１ａ′に１８０℃近傍の温度、つまり加熱側調温部２１ｂ′よりもさらに高温の過熱状態に調整維持された温度流体が貯留されている。
【０１１７】
これら加熱側蓄熱部２１ａ′および加熱側調温部２１ｂ′に貯留された温度流体は、仕切板２２′によって互いに流通することができないため、互いに温度が一様になってしまう事態が発生することはない。しかしながら、加熱側蓄熱部２１ａ′に貯留された温度流体がオーバーフローした場合には、当該加熱側蓄熱部２１ａ′に貯留された温度流体が加熱側調温部２１ｂ′に流入することが可能である。温度流体としては、第１実施形態と同一のものを適用している。
【０１１８】
一方、冷却側蓄熱タンク４１′には、冷却側蓄熱部４１ａ′の内部にその上方から順次、吹出プレート６５′、蓄熱部用吐出プレート５０′および吸込プレート６４′を配置し、また冷却側調温部４１ｂ′の内部にその上方から順次、調温部用吐出プレート４８′および吸入プレート４５′を配置している。冷却側蓄熱部４１ａ′においては、吹出プレート６５′が多数の吹出口（図３において矢印でその方向を示す）を下方に向けた状態で配置され、また蓄熱部用吐出プレート５０′が多数の吐出口（図３において矢印でその方向を示す）を下方に向けた状態で配置され、さらに吸込プレート６４′が多数の吸込口（図３において矢印でその方向を示す）を上方に向けた状態で配置されている。冷却側調温部４１ｂ′においては、調温部用吐出プレート４８′が多数の吐出口（図３において矢印でその方向を示す）を下方に向けた状態で配置され、吸入プレート４５′が多数の吸入口（図３において矢印でその方向を示す）を上方に向けた状態で配置されている。
【０１１９】
この冷却側蓄熱タンク４１′には、冷却側調温部４１ｂ′に冷却の際の目標温度、つまり２０℃近傍の温度流体が貯留され、一方、冷却側蓄熱部４１ａ′に５〜１０℃程度の温度、つまり冷却側調温部４１ｂ′よりもさらに低温の過冷却状態に調整維持された温度流体が貯留されている。
【０１２０】
これら冷却側蓄熱部４１ａ′および冷却側調温部４１ｂ′に貯留された温度流体は、仕切板４２′によって互いに流通することができないため、互いに温度が一様になってしまう事態が発生することはない。しかしながら、冷却側蓄熱部４１ａ′に貯留された温度流体がオーバーフローした場合には、当該冷却側蓄熱部４１ａ′に貯留された温度流体が冷却側調温部４１ｂ′に流入することが可能である。温度流体としては、第１実施形態と同一のものを適用している。
【０１２１】
なお、その他の構成に関しては、第１実施形態と同様であるため、同一の符号を付してそれぞれの詳細説明を省略する。
【０１２２】
上記のように構成した温度制御装置においても、第１実施形態と同様に、ウェハＷにベーキングを行う場合には、供給切換バルブ１４および返送切換バルブ１６がそれぞれ加熱側流体循環供給系２０に切り換わった後、加熱側供給ポンプ２７がＯＮされ、加熱側蓄熱タンク２１′の加熱側調温部２１ｂ′に貯留された１５０℃近傍の温度流体がベースプレート１０の流体供給室（図示せず）に供給されることになる。
【０１２３】
これにより、流体供給室（図示せず）に供給された温度流体によってベースプレート１０が直ちに１５０℃まで加熱され、さらにこのベースプレート１０の熱が速やかにウェハＷに伝達されて１５０℃に加熱維持されることになり、当該ウェハＷに対するベーキングを良好に行うことが可能となる。
【０１２４】
この間、加熱側返送通路２５を介して順次加熱側蓄熱タンク２１′に返送される温度流体は、その温度変動が大きい場合、加熱側バルブ制御部３４による加熱側流量比調整バルブ２８の駆動により、その殆どが加熱側蓄熱部用返送通路３２を介して加熱側蓄熱タンク２１′の加熱側蓄熱部２１ａ′に返送され、さらにオーバーフローして加熱側調温部２１ｂ′を通過した後に再びベースプレート１０の流体供給室（図示せず）に供給されるようになる。
【０１２５】
ここで、上述したように加熱側蓄熱タンク２１′の加熱側蓄熱部２１ａ′には、蓄熱部用ヒータ２３′によって１８０℃という過熱状態に調整維持された温度流体が貯留されている。したがって、大きな温度変動が生じた温度流体は、この加熱側蓄熱部２１ａ′において十分に加熱され、加熱側調温部２１ｂ′において温度変動を緩和・吸収することができる程度の温度となる。
【０１２６】
また、加熱側供給通路２４の吸入口を構成する吸入プレート２６′を、加熱側調温部２１ｂ′において、加熱側蓄熱部２１ａ′からオーバーフローした温度流体から離隔した位置に配置している。したがって、加熱側蓄熱部２１ａ′から流入された温度流体が、直ちに加熱側供給通路２４に吸入される虞れが無く、加熱側調温部２１ｂ′の温度流体と十分に混ざり合った後にベースプレート１０の流体供給室（図示せず）に供給されるようになる。
【０１２７】
この結果、上記温度制御装置によれば、温度流体に急激な温度変動が生じた場合にも、加熱側蓄熱部２１ａ′および加熱側調温部２１ｂ′を通過する際に、それぞれにおいて温度変動を十分に緩和・吸収することができるようになり、ベースプレート１０の流体供給室（図示せず）に対して常に加熱の際の目標温度に調整された温度流体を供給することが可能となる。
【０１２８】
しかも、これら加熱側蓄熱タンク２１′の加熱側蓄熱部２１ａ′および加熱側調温部２１ｂ′は、一槽の蓄熱タンクに比べて、それぞれの緩和・吸収すべき温度変動の割合が小さくてよい。さらに、温度流体の温度変動に対して互いに相乗的に作用することになる。このため、温度流体の急激な温度変動を十分に緩和・吸収しつつ、それぞれの小容量化を図ることができ、設置スペースの増大や使用する温度流体の著しい増大といった問題を生じる虞れがない。さらに小容量の加熱側蓄熱部２１ａ′および加熱側調温部２１ｂ′を互いに左右方向に配置しているため、高さに制限があるスペースへの設置も可能となる。また、加熱側蓄熱部２１ａ′に貯留した温度流体がオーバーフローして加熱側調温部２１ｂ′に流入するようになるため、当該温度流体を流入させるために別途ポンプ等の駆動源を設ける必要が無い。
【０１２９】
なお、上述した温度制御装置においては、加熱側蓄熱部２１ａ′と加熱側調温部２１ｂ′との間に仕切板２２′を配置しているため、ベースプレート１０に対する温度流体の供給量を増大させた場合にも、それぞれの温度状態が確実に維持されるようになる。
【０１３０】
一方、ウェハＷが１５０℃近傍の温度に加熱された以降においては、加熱側蓄熱タンク２１′に返送される温度流体の温度変動が小さくなる。
【０１３１】
このような場合、上記温度制御装置では、加熱側バルブ制御部３４による加熱側流量比調整バルブ２８の駆動により、その殆どが加熱側調温部用返送通路３０を介して加熱側蓄熱タンク２１′の加熱側調温部２１ｂ′に返送され、当該加熱側調温部２１ｂ′において温度変動が十分に緩和・吸収された後、再びベースプレート１０の流体供給室（図示せず）に供給されるようになる。
【０１３２】
この間、加熱側蓄熱タンク２１′の加熱側蓄熱部２１ａ′においては、蓄熱部用ヒータ２３′の駆動によって温度流体が加熱され、次の急激な温度変動を吸収するための準備が整えられる。この場合、上記温度制御装置によれば、蓄熱部用ヒータ２３′として加熱側蓄熱部２１ａ′に貯留された温度流体を加熱するだけの極小型のものを用意すればよい。したがって、装置の大型化および大きなエネルギ損失を招来することがない。
【０１３３】
以上のような動作によってウェハＷを１５０℃に加熱して行うベーキング工程が終了すると、以下に示すように、今度はウェハＷの温度を２０℃まで冷却するクーリング工程を実行する。
【０１３４】
すなわち、加熱側供給ポンプ２７がＯＦＦされ、供給切換バルブ１４および返送切換バルブ１６がそれぞれ冷却側流体循環供給系４０に切り換わった後、冷却側供給ポンプ４６がＯＮされ、冷却側蓄熱タンク４１′の冷却側調温部４１ｂ′に貯留された２０℃近傍の温度流体がベースプレート１０の流体供給室（図示せず）に供給されることになる。
【０１３５】
これにより、流体供給室（図示せず）に供給された温度流体によってベースプレート１０が直ちに２０℃まで冷却され、さらにウェハＷの熱がベースプレート１０を介して放熱されるようになり、当該ウェハＷに対するクーリングを良好に行うことが可能となる。
【０１３６】
この間、冷却側蓄熱タンク４１′に返送される温度流体は、その温度変動が大きい場合、冷却側バルブ制御部５３による冷却側流量比調整バルブ４７の駆動により、その殆どが冷却側蓄熱部用返送通路５１を介して冷却側蓄熱タンク４１′の冷却側蓄熱部４１ａ′に返送され、さらにオーバーフローして冷却側調温部４１ｂ′を通過した後に再びベースプレート１０の流体供給室（図示せず）に供給されるようになる。
【０１３７】
ここで、上述したように冷却側蓄熱タンク４１′の冷却側蓄熱部４１ａ′には、冷却用循環系６０によって５〜１０℃程度という過冷却状態に調整維持された温度流体が貯留されている。したがって、大きな温度変動が生じた温度流体は、この冷却側蓄熱部４１ａ′において十分に冷却され、冷却側調温部４１ｂ′において温度変動を緩和・吸収することができる程度の温度となる。
【０１３８】
また、冷却側供給通路４３の吸入口を構成する吸入プレート４５′を、冷却側調温部４１ｂ′において、冷却側蓄熱部４１ａ′からオーバーフローした温度流体から離隔した位置に配置している。したがって、冷却側蓄熱部４１ａ′から流入された温度流体が、直ちに冷却側供給通路４３に吸入される虞れが無く、冷却側調温部４１ｂ′の温度流体と十分に混ざり合った後にベースプレート１０の流体供給室（図示せず）に供給されるようになる。
【０１３９】
この結果、上記温度制御装置によれば、温度流体に急激な温度変動が生じた場合にも、冷却側蓄熱部４１ａ′および冷却側調温部４１ｂ′を通過する際に、それぞれにおいて温度変動を十分に緩和・吸収することができるようになり、ベースプレート１０の流体供給室（図示せず）に対して常に冷却の際の目標温度に調整された温度流体を供給することが可能となる。
【０１４０】
しかも、これら冷却側蓄熱タンク４１′の冷却側蓄熱部４１ａ′および冷却側調温部４１ｂ′は、一槽の蓄熱タンクに比べて、それぞれの緩和・吸収すべき温度変動の割合が小さくてよい。さらに、温度流体の温度変動に対して互いに相乗的に作用することになる。このため、温度流体の急激な温度変動を十分に緩和・吸収しつつ、それぞれの小容量化を図ることができ、設置スペースの増大や使用する温度流体の著しい増大といった問題を生じる虞れがない。さらに小容量の冷却側蓄熱部４１ａ′および冷却側調温部４１ｂ′を互いに左右方向に配置しているため、高さに制限があるスペースへの設置も可能となる。また、冷却側蓄熱部４１ａ′に貯留した温度流体がオーバーフローして冷却側調温部４１ｂ′に流入するようになるため、当該温度流体を流入させるために別途ポンプ等の駆動源を設ける必要が無い。
【０１４１】
なお、上述した温度制御装置においては、冷却側蓄熱部４１ａ′と冷却側調温部４１ｂ′との間に仕切板４２′を配置しているため、ベースプレート１０に対する温度流体の供給量を増大させた場合にも、それぞれの温度状態が確実に維持されるようになる。
【０１４２】
一方、ウェハＷが２０℃近傍の温度に冷却された以降においては、冷却側蓄熱タンク４１′に返送される温度流体の温度変動が小さくなる。
【０１４３】
このような場合、上記温度制御装置では、冷却側バルブ制御部５３による冷却側流量比調整バルブ４７の駆動により、冷却側返送通路４４を通過した温度流体の殆どが冷却側調温部用返送通路４９を介して冷却側蓄熱タンク４１′の冷却側調温部４１ｂ′に返送され、当該冷却側調温部４１ｂ′において温度変動が十分に緩和・吸収された後、再びベースプレート１０の流体供給室（図示せず）に供給されるようになる。
【０１４４】
この間、冷却側蓄熱タンク４１′の冷却側蓄熱部４１ａ′においては、冷却用循環系６０の駆動によって温度流体が冷却され、次の急激な温度変動を吸収するための準備が整えられる。この場合、上記温度制御装置によれば、冷却用循環系６０に設ける主チラー６３として冷却側蓄熱部４１ａ′に貯留された温度流体を冷却するだけの極小型のものを用意すればよい。したがって、装置の大型化および大きなエネルギ損失を招来することがない。
【０１４５】
以上のようにして、ウェハＷのクーリング工程が終了すると、当該ウェハＷが新たなウェハＷと交換され、この新たなウェハＷに対して同様の加熱、冷却が繰り返し行われる。
【０１４６】
このように、上記温度制御装置によれば、加熱側流体循環供給系２０および冷却側流体循環供給系４０のいずれにおいても、蓄熱タンク２１′，４１′に蓄熱部２１ａ′，４１ａ′および調温部２１ｂ′，４１ｂ′を設け、かつ流量比調整バルブ２８，４７の駆動により、温度流体の温度変動が大きい場合にのみ蓄熱部２１ａ′，４１ａ′へ返送される温度流体の流量を多くするようにしているため、装置の大型化および大きなエネルギ損失を招来することなく、温度流体の急激な温度変動を緩和・吸収することが可能となる。
【０１４７】
なお、上述した第１実施形態および第２実施形態では、加熱側および冷却側において、互いに同一の態様で蓄熱部と調温部とを配置した蓄熱タンクを適用するようにしているが、本発明ではこれらに限定されず、例えば加熱側において蓄熱部と調温部とを互いに上下に配置した蓄熱タンクを適用する一方、冷却側において蓄熱部と調温部とを互いに左右に配置した蓄熱タンクを適用するようにしてもよいし、もちろんこの逆の態様の蓄熱タンクを適用することも可能である。また、蓄熱部と調温部とを配置した蓄熱タンクは必ずしも加熱側および冷却側の両者に用いる必要はない。例えば冷却側のみ本発明のタンクを適用し、加熱側に関しては従来と同様のタンクを適用するようにしてもよいし、この逆の態様でも構わない。
【０１４８】
図４は、本発明に係る温度制御装置の第３実施形態を概念的に示したものである。ここで例示する温度制御装置も、第１実施形態と同様に、先の（１）乃至（９）というプロセスを経てレジスト膜を成膜する半導体製造工程において、上述したプリベーキング＋クーリング工程、または露光後ベーキング＋クーリング、さらにポストベーキング＋クーリング工程の際に用いられるものである。
【０１４９】
図からも明らかなように、この温度制御装置は、一対のベースプレート１１０を備えている。ベースプレート１１０は、それぞれの上面に被温度制御対象物であるウェハＷを搭載するためのものである。これらベースプレート１１０は、アルミニウム等の熱伝導率の高い材質によって円形の薄板状に成形されており、それぞれの上面に薄膜ヒータ１１１を備えているとともに、それぞれの内部に密閉の流体供給室（図示せず）を有している。
【０１５０】
薄膜ヒータ１１１は、ウェハＷの加熱を行うもので、図には明示していないが、ポリイミド樹脂等のように耐熱応力性を有した樹脂の内部に発熱抵抗線を適宜形状、具体的にはその全領域が等発熱密度となる形状に敷設したものである。この薄膜ヒータ１１１は、加熱すべきウェハＷよりも大きな直径を有した薄膜円板状を成しており、溶着シート等の接着手段によって上記ベースプレート１１０に接着されている。なお、この薄膜ヒータ１１１の上面には、適宜箇所に０．１ｍｍ程度突出するシム（図示せず）を設けている。
【０１５１】
各流体供給室（図示せず）には、一方の端部に流体吸入管１１２を接続しているとともに、他方の端部に流体排出管１１３を接続している。各流体吸入管１１２は、それぞれ供給ＯＮ／ＯＦＦバルブ１１８を具備し、さらに供給側三方比例バルブ１１５を介して互いに接続されている。一方、各流体排出管１１３は、返送側三方比例バルブ１１７を介して互いに接続されている。なお、図中の符号１１９は、供給ＯＮ／ＯＦＦバルブ１１８がＯＦＦされている場合に供給側三方比例バルブ１１５と返送側三方比例バルブ１１７との間をバイパスさせるバイパス通路である。
【０１５２】
これら一対のベースプレート１１０には、供給側三方比例バルブ１１５および返送側三方比例バルブ１１７を介してそれぞれの流体供給室（図示せず）に、冷却側流体循環供給系１４０を接続している。
【０１５３】
冷却側流体循環供給系１４０は、ベースプレート１１０を介してウェハＷの冷却を行うもので、冷却媒体となる温度流体を貯留するための冷却側蓄熱タンク１４１を備えている。冷却側蓄熱タンク１４１は、その内部における高さ方向のほぼ中央部に多孔板１４２を備えており、この多孔板１４２よりも下方に位置する部位に冷却側蓄熱部１４１ａを構成しているとともに、該多孔板１４２よりも上方に位置する部位に冷却側調温部１４１ｂを構成している。多孔板１４２は、多数の通孔１４２ａを有したプレートである。
【０１５４】
この冷却側蓄熱タンク１４１の冷却側調温部１４１ｂには、冷却の際の目標温度、つまり２０℃近傍の温度流体が貯留されている。
【０１５５】
一方、冷却側蓄熱部１４１ａには、後述する返送通路用チラー（返送通路用冷却手段）１７０の冷却作用により、５〜１０℃程度の温度、つまり冷却側調温部１４１ｂよりもさらに低温の過冷却状態に調整維持された温度流体が貯留されている。
【０１５６】
これら冷却側調温部１４１ｂおよび冷却側蓄熱部１４１ａに貯留された温度流体は、多孔板１４２を介して互いに流通することが可能である。しかしながら、冷却側調温部１４１ｂおよび冷却側蓄熱部１４１ａにおいては、温度流体の流通が通孔１４２ａのみに規制され、かつそれぞれの温度差によって温度成層が構成されるため、互いに混合して温度が一様になってしまう事態が発生することはない。温度流体としては、第１実施形態と同一のものを適用している。
【０１５７】
また、上記冷却側蓄熱タンク１４１には、冷却側供給通路１４３と冷却側返送通路１４４とを接続している。
【０１５８】
冷却側供給通路１４３は、その上流側端部が吸入プレート１４５を介して冷却側調温部１４１ｂの上方部に連通し、かつその下流側端部が供給側三方比例バルブ１１５に接続されている。吸入プレート１４５は、多孔性物質によってプレート状に構成したもので、多数の吸入口（図４において矢印でその方向を示す）を下方に向けた状態で冷却側調温部１４１ｂに配置されている。なお、図中の符号１４６は、冷却側供給通路１４３に介在させた冷却側供給ポンプである。
【０１５９】
冷却側返送通路１４４は、冷却側主返送通路１４４ａと、この冷却側主返送通路１４４ａの下流側端部において２分岐した冷却側調温部用返送通路１４９および冷却側蓄熱部用返送通路１５１とを備えて構成している。
【０１６０】
冷却側主返送通路１４４ａは、その上流側端部が返送側三方比例バルブ１１７に接続されたもので、その経路中に返送通路用チラー１７０を備えている。返送通路用チラー１７０は、冷却側主返送通路１４４ａを通過する温度流体と熱交換を行うことにより、当該温度流体の冷却を行うものである。
【０１６１】
冷却側調温部用返送通路１４９は、調温部用吐出プレート１４８を介して冷却側調温部１４１ｂの中央部に連通し、また冷却側蓄熱部用返送通路１５１は、蓄熱部用吐出プレート１５０を介して冷却側蓄熱部１４１ａの下方部に連通している。調温部用吐出プレート１４８および蓄熱部用吐出プレート１５０は、それぞれ多孔性物質によってプレート状に構成したもので、多数の吐出口（図４において矢印でその方向を示す）をそれぞれ上方に向けた状態で配置されている。
【０１６２】
また、冷却側調温部用返送通路１４９には、調温部用吐出プレート１４８に至る間に緩和用ヒータ（緩和用加熱手段）１２０を介在させている。緩和用ヒータ１２０は、冷却側調温部用返送通路１４９を通過する温度流体と熱交換を行うことにより、上記返送通路用チラー１７０によって冷却された温度流体を２０℃程度まで加熱するためのものである。
【０１６３】
さらに、冷却側返送通路１４４には、冷却側調温部用返送通路１４９と冷却側蓄熱部用返送通路１５１との分岐部に冷却側流量比調整バルブ（流量比調整手段）１４７を介在させているとともに、返送側三方比例バルブ１１７から返送通路用チラー１７０に至る間に冷却側温度センサ（温度検出手段）１５２を介在させている。
【０１６４】
冷却側流量比調整バルブ１４７は、冷却側調温部用返送通路１４９および冷却側蓄熱部用返送通路１５１を通過する温度流体の流量比を調整するための三方比例バルブである。
【０１６５】
冷却側温度センサ１５２は、冷却側主返送通路１４４ａを通過する温度流体の温度を検出するもので、その検出結果を冷却側バルブ制御部（流量制御手段）１５３に与える。
【０１６６】
冷却側バルブ制御部１５３は、冷却側温度センサ１５２の検出結果に基づいて上述した冷却側流量比調整バルブ１４７を適宜駆動するものである。具体的には、まず、冷却側温度センサ１５２の検出した温度流体の検出温度に基づいて、冷却側調温部１４１ｂに貯留された温度流体との温度差を求める。そしてこの温度差が予め設定した変動範囲内にある場合には、冷却側調温部用返送通路１４９への温度流体の通過流量を冷却側蓄熱部用返送通路１５１への温度流体の通過流量よりも大きく設定する。一方、上述した温度差が予め設定した変動範囲を超えている場合には、冷却側調温部用返送通路１４９への温度流体の通過流量を冷却側蓄熱部用返送通路１５１への温度流体の通過流量よりも小さく設定する作用を成す。例えば、予め設定した変動範囲を±１５℃と設定し、温度差が±１５℃未満である場合には、冷却側調温部用返送通路１４９と冷却側蓄熱部用返送通路１５１との通過流量比を８：２乃至７：３程度に設定する一方、温度差が±１５℃を越えた場合には、冷却側調温部用返送通路１４９と冷却側蓄熱部用返送通路１５１との通過流量比を３：７乃至０：１０程度に変更する。
【０１６７】
一方、上記冷却側蓄熱タンク１４１には、バイパス用返送通路１３０を接続している。このバイパス用返送通路１３０は、その上流側端部が分岐バルブ１３１を介して冷却側主返送通路１４４ａの冷却側温度センサ１５２から返送通路用チラー１７０に至る間に接続し、かつその下流側端部がバイパス用吐出プレート１３２を介して冷却側調温部１４１ｂの下方部に連通している。
【０１６８】
分岐バルブ１３１は、冷却側主返送通路１４４ａを通過する温度流体の一部をバイパス用返送通路１３０へ供給するための固定バルブである。この固定バルブの分岐比は、バイパス用返送通路１３０への温度流体の通過流量よりも、返送通路用チラー１７０への温度流体の通過流量が多くなるように設定されている。例えば、バイパス用返送通路１３０と返送通路用チラー１７０との通過流量が３：７となるように設定されている。
【０１６９】
バイパス用吐出プレート１３２は、多孔性物質によってプレート状に構成したもので、多数の吐出口（図４において矢印でその方向を示す）をそれぞれ上方に向けた状態で配置されている。
【０１７０】
以下、上記のように構成した温度制御装置において、ウェハの温度を１５０℃と２０℃とに数十秒間隔で交互に温度制御する場合の動作について説明する。
【０１７１】
まず、この温度制御装置では、初期状態としては、冷却側供給ポンプ１４６がＯＮされ、かつ供給側三方比例バルブ１１５および返送側三方比例バルブ１１７のいずれもがＯＮされている一方、供給ＯＮ／ＯＦＦバルブ１１８がＯＦＦされた状態にある。
【０１７２】
この初期状態においては、冷却側供給ポンプ１４６の作動により、冷却側蓄熱タンク１４１の冷却側調温部１４１ｂに貯留された２０℃近傍の温度流体が供給側三方比例バルブ１１５に供給された後、ベースプレート１１０を通過することなく、バイパス通路１１９を通じて返送側三方比例バルブ１１７に達し、その後、冷却側主返送通路１４４ａを介して順次冷却側蓄熱タンク１４１に返送されることになる。
【０１７３】
この間、冷却側蓄熱タンク１４１に返送される温度流体は、殆ど温度変動を生じていない。
【０１７４】
このような場合、上記温度制御装置では、冷却側バルブ制御部１５３によって冷却側流量比調整バルブ１４７が駆動され、上述したように、冷却側調温部用返送通路１４９と冷却側蓄熱部用返送通路１５１との通過流量比が８：２乃至７：３程度に設定される。すなわち、冷却側主返送通路１４４ａを通過した温度流体は、返送通路用チラー１７０で冷却された後、その殆どが冷却側調温部用返送通路１４９を介して冷却側蓄熱タンク１４１の冷却側調温部１４１ｂに返送される。この場合、緩和用ヒータ１２０の駆動により、冷却側調温部用返送通路１４９を通過する際に温度流体が２０℃程度まで加熱されることになるため、冷却側蓄熱タンク１４１の冷却側調温部１４１ｂが２０℃を下回るような過冷却状態になることはない。しかも、冷却側主返送通路１４４ａを通過する温度流体の一部は、返送通路用チラー１７０を通過することなく、分岐バルブ１３１およびバイパス用返送通路１３０を通じて冷却側蓄熱タンク１４１の冷却側調温部１４１ｂに返送されることになる。したがって、上述した緩和用ヒータ１２０の消費電力を抑えつつ、冷却側蓄熱タンク１４１の冷却側調温部１４１ｂを２０℃に調整維持することができるようになる。
【０１７５】
一方、上述した初期状態の間、冷却側蓄熱タンク１４１の冷却側蓄熱部１４１ａにおいては、返送通路用チラー１７０によって冷却された後の温度流体がそのまま返送されるようになり、５〜１０℃程度の温度、つまり冷却側調温部１４１ｂよりもさらに低温の過冷却状態に調整維持されることになる。
【０１７６】
上述した初期状態から、レジストを塗布したウェハＷがそれぞれベースプレート１１０に載置されると、薄膜ヒータ１１１に所望の加熱電力が供給され、当該薄膜ヒータ１１１が発熱を開始する。
【０１７７】
この状態においては、薄膜ヒータ１１１の熱が速やかにウェハＷに伝達され、該ウェハＷが直ちに１５０℃の温度に加熱維持されることになり、当該ウェハＷに対するベーキングを良好に行うことが可能となる。なお、上述したベーキングの間においても、冷却側流体循環供給系１４０は、初期状態のままに保持されている。
【０１７８】
上述したベーキングが終了すると、薄膜ヒータ１１１に対する加熱電力の供給が停止され、その後、直ちに供給ＯＮ／ＯＦＦバルブ１１８がＯＮされる。
【０１７９】
この状態においては、流体吸入管１１２が冷却側供給通路１４３に連通され、かつ流体排出管１１３が冷却側主返送通路１４４ａに連通されるため、冷却側供給ポンプ１４６の作動により、冷却側蓄熱タンク１４１の冷却側調温部１４１ｂに貯留された２０℃近傍の温度流体がベースプレート１１０の流体供給室（図示せず）に供給されることになる。
【０１８０】
この結果、流体供給室（図示せず）に供給された温度流体によってベースプレート１１０が直ちに２０℃まで冷却され、さらにウェハＷの熱がベースプレート１１０を介して放熱されることになり、当該ウェハＷの温度が２０℃に冷却維持されることになる。これにより、当該ウェハＷに対するクーリングを良好に行うことが可能となる。
【０１８１】
この間、流体供給室（図示せず）に供給された温度流体は、冷却側主返送通路１４４ａを介して順次冷却側蓄熱タンク１４１に返送されることになる。この冷却側蓄熱タンク１４１に返送される温度流体は、ベースプレート１１０およびウェハＷとの熱交換を行った後のものであるため、これらベースプレート１１０およびウェハＷとの温度差に応じて温度が変動が生じる。とりわけ、温度流体の供給開始直後においては、ウェハＷの温度が１５０℃程度であるため、極めて短い時間に温度流体に著しく大きな温度上昇が生じる。
【０１８２】
このような場合、上記温度制御装置では、冷却側バルブ制御部１５３によって冷却側流量比調整バルブ１４７が駆動され、上述したように、冷却側調温部用返送通路１４９と冷却側蓄熱部用返送通路１５１との通過流量比が３：７乃至０：１０に設定される。このため、冷却側主返送通路１４４ａを通過した温度流体の殆どが冷却側蓄熱部用返送通路１５１を介して冷却側蓄熱タンク１４１の冷却側蓄熱部１４１ａに返送され、さらに冷却側調温部１４１ｂを通過した後に再びベースプレート１１０に供給されるようになる。
【０１８３】
ここでまず、冷却側主返送通路１４４ａに返送された温度流体は、返送通路用チラー１７０によって予冷却され、その粗熱が除去されるようになる。さらに、上述したように冷却側蓄熱タンク１４１の冷却側蓄熱部１４１ａには、５〜１０℃程度という過冷却状態に調整維持された温度流体が貯留されている。したがって、冷却側蓄熱部１４１ａに返送された温度流体は、該冷却側蓄熱部１４１ａにおいて十分に冷却され、冷却側調温部１４１ｂにおいて温度変動を緩和・吸収することができる程度の温度となる。
【０１８４】
また、冷却側供給通路１４３の吸入口を構成する吸入プレート１４５を、冷却側調温部１４１ｂにおいて多孔板１４２から離隔した位置に配置している。したがって、冷却側蓄熱部１４１ａから流入された温度流体が、直ちに冷却側供給通路１４３に吸入される虞れが無く、冷却側調温部１４１ｂの温度流体と十分に混ざり合った後にベースプレート１１０に供給されるようになる。
【０１８５】
この結果、上記温度制御装置によれば、温度流体に急激な温度変動が生じた場合にも、冷却側蓄熱部１４１ａおよび冷却側調温部１４１ｂを通過する際に、それぞれにおいて温度変動を十分に緩和・吸収することができるようになり、ベースプレート１１０に対して常に冷却の際の目標温度に調整された温度流体を供給することが可能となる。
【０１８６】
しかも、これら冷却側蓄熱タンク１４１の冷却側蓄熱部１４１ａおよび冷却側調温部１４１ｂは、一槽の蓄熱タンクに比べて、それぞれの緩和・吸収すべき温度変動の割合が小さくてよい。さらに、温度流体の温度変動に対して互いに相乗的に作用することになる。このため、温度流体の急激な温度変動を十分に緩和・吸収しつつ、それぞれの小容量化を図ることができ、設置スペースの増大や使用する温度流体の著しい増大といった問題を生じる虞れがない。また、多孔板１４２の通孔１４２ａを通じて冷却側蓄熱部１４１ａに貯留した温度流体が冷却側調温部１４１ｂに流入するようになるため、当該温度流体を流入させるために別途ポンプ等の駆動源を設ける必要が無い。
【０１８７】
なお、上述した温度制御装置においては、冷却側蓄熱部１４１ａと冷却側調温部１４１ｂとの間に多孔板１４２を配置しているため、ベースプレート１１０に対する温度流体の供給量を増大させた場合にも、それぞれの温度状態が確実に維持されるようになる。しかしながら、冷却側蓄熱部１４１ａを冷却側調温部１４１ｂの下方に設ける場合には、温度成層によってそれぞれの温度状態が維持されるようになる。したがって、ベースプレート１１０に対する温度流体の供給量が小さい場合には、多孔板１４２を配置しないものにあっても、同様の作用効果を期待することができる。
【０１８８】
ところで、上述した動作の間において、冷却側主返送通路１４４ａを通過する温度流体の一部は、返送通路用チラー１７０を通過することなく、分岐バルブ１３１およびバイパス用返送通路１３０を通じて冷却側蓄熱タンク１４１の冷却側調温部１４１ｂに返送されることになる。しかしながら、当該バイパス用返送通路１３０を通過する温度流体の流量は、返送通路用チラー１７０を通過する温度流体の流量に比べて３：７と十分に小さいものであるため、冷却側調温部１４１ｂの温度状態に影響を与えることはない。
【０１８９】
一方、ウェハＷが２０℃近傍の温度に冷却された以降においては、冷却側蓄熱タンク１４１に返送される温度流体の温度変動が小さくなる。
【０１９０】
このような場合、上記温度制御装置では、冷却側バルブ制御部１５３によって冷却側流量比調整バルブ１４７が駆動され、上述したように、冷却側調温部用返送通路１４９と冷却側蓄熱部用返送通路１５１との通過流量比が８：２乃至７：３程度に変更される。すなわち、冷却側主返送通路１４４ａを通過した温度流体は、返送通路用チラー１７０で予冷却された後、その殆どが冷却側調温部用返送通路１４９を介して冷却側蓄熱タンク１４１の冷却側調温部１４１ｂに返送され、当該冷却側調温部１４１ｂにおいて温度変動が十分に緩和・吸収された後、再びベースプレート１１０に供給されるようになる。この場合、緩和用ヒータ１２０の駆動により、冷却側調温部用返送通路１４９を通過する際に温度流体が２０℃程度まで加熱されることになるため、上述した初期状態と同様に、冷却側蓄熱タンク１４１の冷却側調温部１４１ｂが２０℃を下回るような過冷却状態になることはない。しかも、冷却側主返送通路１４４ａを通過する温度流体の一部は、返送通路用チラー１７０を通過することなく、分岐バルブ１３１およびバイパス用返送通路１３０を通じて冷却側蓄熱タンク１４１の冷却側調温部１４１ｂに返送されることになる。したがって、上述した緩和用ヒータ１２０の消費電力を抑えつつ、冷却側蓄熱タンク１４１の冷却側調温部１４１ｂを２０℃に調整維持することができるようになる。
【０１９１】
一方、上述した動作の間、冷却側蓄熱タンク１４１の冷却側蓄熱部１４１ａにおいては、返送通路用チラー１７０によって冷却された後の温度流体が、そのまま返送されるようになり、次の急激な温度変動を吸収するための準備が整えられる。
【０１９２】
この場合、上記温度制御装置によれば、返送通路用チラー１７０として冷却側蓄熱部１４１ａに貯留された温度流体を冷却するだけの極小型のものを用意すればよい。したがって、装置の大型化および大きなエネルギ損失を招来することがない。
【０１９３】
しかも、返送通路用チラー１７０を通過する冷却側主返送通路１４４ａには、ベーキングおよびクーリングのいずれにおいても常に温度流体が通過されることになる。したがって、この冷却側主返送通路１４４ａが凍り付いてしまう事態が発生する虞れもない。
【０１９４】
以上のようにして、ウェハＷのクーリング工程が終了すると、当該ウェハＷが新たなウェハＷと交換され、この新たなウェハＷに対して同様の加熱、冷却が繰り返し行われる。
【０１９５】
このように、上記温度制御装置によれば、冷却側流体循環供給系１４０において、蓄熱タンク１４１に蓄熱部１４１ａおよび調温部１４１ｂを設け、かつ流量比調整バルブ１４７の駆動により、温度流体の温度変動が大きい場合にのみ蓄熱部１４１ａへ返送される温度流体の流量を多くするようにしているため、装置の大型化および大きなエネルギ損失を招来することなく、温度流体の急激な温度変動を緩和・吸収することが可能となる。
【０１９６】
しかも、上記温度制御装置によれば、冷却側主返送通路１４４ａに返送通路用チラー１７０を介在させるようにしているため、上述した第１および第２実施形態の如く、冷却側蓄熱部１４１ａを冷却するための手段としてポンプ等の駆動源を必要としない。
【０１９７】
なお、上述した第３実施形態では、冷却側蓄熱部１４１ａと冷却側調温部１４１ｂとを互いに上下に配置しているため、設置スペースの点で有利となる。しかしながら、本発明では、必ずしも冷却側蓄熱部１４１ａおよび冷却側調温部１４１ｂを互いに上下に配置する必要はなく、これら冷却側蓄熱部１４１ａおよび冷却側調温部１４１ｂを互いに左右方向に配置しても構わない。
【０１９８】
図５は、冷却側蓄熱部および冷却側調温部を互いに左右方向に配置した温度制御装置の第４実施形態を示したものである。ここで例示する温度制御装置も、第３実施形態と同様、先の（１）乃至（９）というプロセスを経てレジスト膜を成膜する半導体製造工程において、上述したプリベーキング＋クーリング工程、または露光後ベーキング＋クーリング、さらにポストベーキング＋クーリング工程の際に用いられるものである。
【０１９９】
図からも明らかなように、この温度制御装置では、冷却側蓄熱タンク１４１′に仕切板１４２′を立設し、冷却側蓄熱部１４１ａ′および冷却側調温部１４１ｂ′を互いに左右方向に配置している。
【０２００】
この冷却側蓄熱タンク１４１′には、冷却側蓄熱部１４１ａ′の下方部に蓄熱部用吐出プレート１５０′を配置し、また冷却側調温部１４１ｂ′の内部にその上方から順次、バイパス用吐出プレート１３２′、調温部用吐出プレート１４８′および吸入プレート１４５′を配置している。蓄熱部用吐出プレート１５０′は、多数の吐出口（図５において矢印でその方向を示す）を上方に向けた状態で配置されている。バイパス用吐出プレート１３２′および調温部用吐出プレート１４８′は、それぞれ多数の吐出口（図５において矢印でその方向を示す）を下方に向けた状態で配置され、また吸入プレート１４５′は、多数の吸入口（図５において矢印でその方向を示す）を上方に向けた状態で配置されている。
【０２０１】
冷却側蓄熱タンク１４１′には、冷却側調温部１４１ｂ′に冷却の際の目標温度、つまり２０℃近傍の温度流体が貯留され、一方、冷却側蓄熱部１４１ａ′に５〜１０℃程度の温度、つまり冷却側調温部１４１ｂ′よりもさらに低温の過冷却状態に調整維持された温度流体が貯留されている。
【０２０２】
これら冷却側蓄熱部１４１ａ′および冷却側調温部１４１ｂ′に貯留された温度流体は、仕切板１４２′によって互いに流通することができないため、互いに温度が一様になってしまう事態が発生することはない。しかしながら、冷却側蓄熱部１４１ａ′に貯留された温度流体がオーバーフローした場合には、当該冷却側蓄熱部１４１ａ′に貯留された温度流体が冷却側調温部１４１ｂ′に流入することが可能である。温度流体としては、第３実施形態と同一のものを適用している。
【０２０３】
なお、その他の構成に関しては、第３実施形態と同様であるため、同一の符号を付してそれぞれの詳細説明を省略する。
【０２０４】
上記のように構成した温度制御装置においても、初期状態としては、冷却側供給ポンプ１４６がＯＮされ、かつ供給側三方比例バルブ１１５および返送側三方比例バルブ１１７のいずれもがＯＮされている一方、供給ＯＮ／ＯＦＦバルブ１１８がＯＦＦされた状態にある。
【０２０５】
したがって、先に説明した第３実施形態と同様に、冷却側蓄熱タンク１４１′の冷却側調温部１４１ｂ′が過冷却状態になることなく２０℃に調整維持されているとともに、冷却側蓄熱タンク１４１′の冷却側蓄熱部１４１ａ′が５〜１０℃程度の温度、つまり冷却側調温部１４１ｂ′よりもさらに低温の過冷却状態に調整維持されることになる。
【０２０６】
一方、ウェハＷにベーキングを行う場合には、上述した冷却側流体循環供給系１４０を初期状態に保持したまま、薄膜ヒータ１１１に所望の加熱電力を供給し、当該薄膜ヒータ１１１を発熱させる。
【０２０７】
この状態においては、薄膜ヒータ１１１の熱が速やかにウェハＷに伝達され、該ウェハＷが直ちに１５０℃の温度に加熱維持されることになり、当該ウェハＷに対するベーキングを良好に行うことが可能となる。
【０２０８】
上述したベーキングが終了すると、薄膜ヒータ１１１に対する加熱電力の供給が停止され、その後、直ちに供給ＯＮ／ＯＦＦバルブ１１８がＯＮされる。
【０２０９】
この状態においては、流体吸入管１１２が冷却側供給通路１４３に連通され、かつ流体排出管１１３が冷却側主返送通路１４４ａに連通されるため、冷却側供給ポンプ１４６の作動により、冷却側蓄熱タンク１４１′の冷却側調温部１４１ｂ′に貯留された２０℃近傍の温度流体がベースプレート１１０の流体供給室（図示せず）に供給されることになる。
【０２１０】
この結果、流体供給室（図示せず）に供給された温度流体によってベースプレート１１０が直ちに２０℃まで冷却され、ウェハＷの温度が２０℃に冷却維持されることになるため、当該ウェハＷに対するクーリングを良好に行うことが可能となる。
【０２１１】
この間、冷却側蓄熱タンク１４１′に返送される温度流体は、その温度変動が大きい場合、冷却側バルブ制御部１５３による冷却側流量比調整バルブ１４７の駆動により、その殆どが冷却側蓄熱部用返送通路１５１を介して冷却側蓄熱タンク１４１′の冷却側蓄熱部１４１ａ′に返送され、さらにオーバーフローして冷却側調温部１４１ｂ′を通過した後に再びベースプレート１１０の流体供給室（図示せず）に供給されるようになる。
【０２１２】
ここで、冷却側主返送通路１４４ａに返送された温度流体は、返送通路用チラー１７０によって予冷却され、その粗熱が除去されるようになる。さらに、上述したように冷却側蓄熱タンク１４１′の冷却側蓄熱部１４１ａ′には、５〜１０℃程度という過冷却状態に調整維持された温度流体が貯留されている。したがって、冷却側蓄熱部１４１ａ′に返送された温度流体は、該冷却側蓄熱部１４１ａ′において十分に冷却され、冷却側調温部１４１ｂ′において温度変動を緩和・吸収することができる程度の温度となる。
【０２１３】
また、冷却側供給通路１４３の吸入口を構成する吸入プレート１４５′を、冷却側調温部１４１ｂ′において冷却側蓄温部１４１ａ′から流入される温度流体に対して離隔した位置に配置している。したがって、冷却側蓄熱部１４１ａ′から流入された温度流体が、直ちに冷却側供給通路１４３に吸入される虞れが無く、冷却側調温部１４１ｂ′の温度流体と十分に混ざり合った後にベースプレート１１０に供給されるようになる。
【０２１４】
この結果、上記温度制御装置によれば、温度流体に急激な温度変動が生じた場合にも、冷却側蓄熱部１４１ａ′および冷却側調温部１４１ｂ′を通過する際に、それぞれにおいて温度変動を十分に緩和・吸収することができるようになり、ベースプレート１１０の流体供給室（図示せず）に対して常に冷却の際の目標温度に調整された温度流体を供給することが可能となる。
【０２１５】
しかも、これら冷却側蓄熱タンク１４１′の冷却側蓄熱部１４１ａ′および冷却側調温部１４１ｂ′は、一槽の蓄熱タンクに比べて、それぞれの緩和・吸収すべき温度変動の割合が小さくてよい。さらに、温度流体の温度変動に対して互いに相乗的に作用することになる。このため、温度流体の急激な温度変動を十分に緩和・吸収しつつ、それぞれの小容量化を図ることができ、設置スペースの増大や使用する温度流体の著しい増大といった問題を生じる虞れがない。さらに小容量の冷却側蓄熱部１４１ａ′および冷却側調温部１４１ｂ′を互いに左右方向に配置しているため、高さに制限があるスペースへの設置も可能となる。また、冷却側蓄熱部１４１ａ′に貯留した温度流体がオーバーフローして冷却側調温部１４１ｂ′に流入するようになるため、当該温度流体を流入させるために別途ポンプ等の駆動源を設ける必要が無い。
【０２１６】
なお、上述した温度制御装置においては、冷却側蓄熱部１４１ａ′と冷却側調温部１４１ｂ′との間に仕切板１４２′を配置しているため、ベースプレート１１０に対する温度流体の供給量を増大させた場合にも、それぞれの温度状態が確実に維持されるようになる。
【０２１７】
ところで、上述した動作の間において、冷却側主返送通路１４４ａを通過する温度流体の一部は、返送通路用チラー１７０を通過することなく、分岐バルブ１３１およびバイパス用返送通路１３０を通じて冷却側蓄熱タンク１４１′の冷却側調温部１４１ｂ′に返送されることになる。しかしながら、当該バイパス用返送通路１３０を通過する温度流体の流量は、返送通路用チラー１７０を通過する温度流体の流量に比べて３：７と十分に小さいものであるため、冷却側調温部１４１ｂ′の温度状態に影響を与える虞れはない。
【０２１８】
一方、ウェハＷが２０℃近傍の温度に冷却された以降においては、冷却側蓄熱タンク１４１′に返送される温度流体の温度変動が小さくなる。
【０２１９】
このような場合、上記温度制御装置では、冷却側バルブ制御部１５３による冷却側流量比調整バルブ１４７の駆動により、冷却側主返送通路１４４ａを通過した温度流体が、返送通路用チラー１７０で予冷却された後、その殆どが冷却側調温部用返送通路１４９を介して冷却側蓄熱タンク１４１′の冷却側調温部１４１ｂ′に返送され、当該冷却側調温部１４１ｂ′において温度変動が十分に緩和・吸収された後、再びベースプレート１１０に供給されるようになる。この場合、緩和用ヒータ１２０の駆動により、冷却側調温部用返送通路１４９を通過する際に温度流体が２０℃程度まで加熱されることになるため、上述した初期状態と同様に、冷却側蓄熱タンク１４１′の冷却側調温部１４１ｂ′が２０℃を下回るような過冷却状態になることはない。しかも、冷却側主返送通路１４４ａを通過する温度流体の一部は、返送通路用チラー１７０を通過することなく、分岐バルブ１３１およびバイパス用返送通路１３０を通じて冷却側蓄熱タンク１４１′の冷却側調温部１４１ｂ′に返送されることになる。したがって、上述した緩和用ヒータ１２０の消費電力を抑えつつ、冷却側蓄熱タンク１４１′の冷却側調温部１４１ｂ′を２０℃に調整維持することができるようになる。
【０２２０】
一方、上述した動作の間、冷却側蓄熱タンク１４１′の冷却側蓄熱部１４１ａ′においては、返送通路用チラー１７０によって冷却された後の温度流体がそのまま返送されるようになり、次の急激な温度変動を吸収するための準備が整えられる。
【０２２１】
この場合、上記温度制御装置によれば、返送通路用チラー１７０として冷却側蓄熱部１４１ａ′に貯留された温度流体を冷却するだけの極小型のものを用意すればよい。したがって、装置の大型化および大きなエネルギ損失を招来することがない。
【０２２２】
しかも、返送通路用チラー１７０を通過する冷却側主返送通路１４４ａには、ベーキングおよびクーリングのいずれにおいても常に温度流体が通過されることになる。したがって、この冷却側主返送通路１４４ａが凍り付いてしまう事態が発生する虞れもない。
【０２２３】
以上のようにして、ウェハＷのクーリング工程が終了すると、当該ウェハＷが新たなウェハＷと交換され、この新たなウェハＷに対して同様の加熱、冷却が繰り返し行われる。
【０２２４】
このように、上記温度制御装置によれば、冷却側流体循環供給系１４０において、蓄熱タンク１４１に蓄熱部１４１ａ′および調温部１４１ｂ′を設け、かつ流量比調整バルブ１４７の駆動により、温度流体の温度変動が大きい場合にのみ蓄熱部１４１ａ′へ返送される温度流体の流量を多くするようにしているため、装置の大型化および大きなエネルギ損失を招来することなく、温度流体の急激な温度変動を緩和・吸収することが可能となる。
【０２２５】
しかも、上記温度制御装置によれば、冷却側主返送通路１４４ａに返送通路用チラー１７０を介在させるようにしているため、上述した第１および第２実施形態の如く、冷却側蓄熱部１４１ａ′を冷却するための手段としてポンプ等の駆動源を必要としない。
【０２２６】
なお、上述した第３および第４実施形態では、薄膜ヒータによってウェハの加熱を行うようにした温度制御装置を例示しているが、第１および第２実施形態と同様に、温度流体によってウェハを加熱するようにしても構わない。同様に、第１および第２実施形態において、第３および第４実施形態と同様に、薄膜ヒータによってウェハの加熱を行うようにすることも可能である。
【０２２７】
また、上述した実施の形態では、いずれも半導体製造工程においてウェハＷの温度制御をするための装置を例示しているが、その他の被温度制御対象物の温度を制御するものにももちろん適用することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る温度制御装置の第１実施形態を示す回路図である。
【図２】図１に示した温度制御装置の冷却系を示した斜視図である。
【図３】本発明に係る温度制御装置の第２実施形態を示す回路図である。
【図４】本発明に係る温度制御装置の第３実施形態を示す回路図である。
【図５】本発明に係る温度制御装置の第４実施形態を示す回路図である。
【符号の説明】
２１，２１′，４１，４１′，１４１，１４１′…蓄熱タンク、２１ａ，２１ａ′，４１ａ，４１ａ′，１４１ａ，１４１ａ′…蓄熱部、２１ｂ，２１ｂ′，４１ｂ，４１ｂ′，１４１ｂ，１４１ｂ′…調温部、２２，４２，１４２…多孔板、２２ａ，４２ａ，１４２ａ…通孔、２２′，４２′，１４２′…仕切板、２３，２３′…蓄熱部用ヒータ、２４，４３，１４３…供給通路、２６，２６′，４５，４５′，１４５，１４５′…吸入プレート、２８，４７，１４７…流量比調整バルブ、２９，２９′，４８，４８′，１４８，１４８′…調温部用吐出プレート、３０，４９，１４９…調温部用返送通路、３２，５１，１５１…蓄熱部用返送通路、３３，５２，１５２…温度センサ、３４，５３，１５３…バルブ制御部、６０…冷却用循環系、６３…主チラー、６４，６４′…吸込プレート、６５，６５′…吹出プレート、７０…補助冷却用循環系、１２０…緩和用ヒータ、１３０…バイパス用返送通路、１４４ａ…主返送通路、１７０…返送通路用チラー、Ｗ…ウェハ。
【発明の属する技術分野】
本発明は、半導体ウェハ等の被温度制御対象物の温度制御を行う温度制御装置に関し、詳しくは、所望の設定温度に調整した温度流体を被温度制御対象物に循環供給することによって当該被温度制御対象物の温度制御を行う温度制御装置の改良に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
被温度制御対象物の温度制御を行う温度制御装置には、当該被温度制御対象物に対して所望の設定温度に調整した温度流体を循環供給するようにしたものが提供されている。
【０００３】
この種の温度制御装置では、供給した温度流体と被温度制御対象物との間の熱交換により、当該被温度制御対象物を速やかに所望の温度に制御することが可能である。
【０００４】
通常、上記のような温度制御装置では、温度流体の循環供給系に蓄熱タンクを介在させるようにしている。蓄熱タンクは、チラー等の冷却手段、あるいはヒータ等の加熱手段によって所定の温度状態に調整された温度流体を貯留するもので、被温度制御対象物を通過した後の温度流体（以下、単に返送流体と称する）の温度変動を緩和・吸収する作用を成す。すなわち、蓄熱タンクにおいては、その内部に貯留された熱量をもつ温度流体と、上述した返送流体との間で熱の授受が行われることになり、被温度制御対象物との熱交換によって生じた返送流体の温度変動が緩和・吸収されることになる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、温度制御すべき被温度制御対象物には、著しく大きな温度変化を伴うものがある。
【０００６】
例えば、半導体の製造工程においては、塗布したレジスト膜に残存する溶剤を取り除くためにウェハを１１０〜１３０℃に加熱するプリベーキング工程や、エッチング前にレジストと基板との密着を容易にするためにウェハを１２０〜１５０℃に加熱するポストベーキング工程等の加熱工程が含まれているとともに、加熱したウェハを都度室温レベル（２０℃程度）まで冷却するクーリング工程等の冷却工程が含まれている。すなわちこの半導体製造工程では、１組の加熱工程と冷却工程との間の温度差が１００℃以上にも達する。
【０００７】
しかも、上記半導体製造工程では、そのスループットを考慮した場合、これら加熱工程と冷却工程とを極めて短時間に切り換える必要がある。
【０００８】
このため、上述した大きな温度変化が極めて短い時間に発生することになり、返送流体に発生する温度変動も極めて急激なものとなる。
【０００９】
このような返送流体の急激な温度変動を緩和・吸収するためには、蓄熱タンクを大容量化するとともに、これに対応した処理能力の大きなチラーやヒータを設けることが考えられる。
【００１０】
しかしながら、上記のような温度制御装置では、大容量の蓄熱タンクおよび処理能力の大きなチラーやヒータを適用するため、当然にその大型化が招来されることになり、設置スペースの増大や使用する温度流体の著しい増大等、新たな問題を生じる。
【００１１】
しかも、上述した半導体製造工程は、１つのウェハに対して、洗浄、レジストコーティング、露光、現像、リンス、エッチング等々、温度変化を伴わない工程を行う時間が大半を占める。
【００１２】
この結果、上記のような温度制御装置では、こうした工程においてチラーやヒータの処理能力が過剰となり、極めて大きなエネルギ損失を招来する。特に、ＯＮ／ＯＦＦ制御することが困難なチラーにあっては、先に示した温度変化を伴わない工程においても、継続的に運転し続ける必要があるため、上述した問題が顕著となる。
【００１３】
本発明は、上記実情に鑑みて、装置の大型化および大きなエネルギ損失を招来することなく、温度流体の急激な温度変動を緩和・吸収することのできる温度制御装置を提供することを解決課題とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段および作用効果】
請求項１に記載の発明では、所望の設定温度に調整した温度流体を被温度制御対象物に循環供給することによって当該被温度制御対象物の温度制御を行う温度制御装置において、内部に温度流体を貯留するための蓄熱部および調温部を有し、かつ該蓄熱部の温度流体が調温部に流入するように構成した蓄熱タンクと、前記蓄熱タンクの蓄熱部を所定の過温度状態に調整する温度調整手段と、前記蓄熱タンクの調温部に貯留された温度流体を前記被温度制御対象物に供給する供給通路と、前記被温度制御対象物に供給された温度流体を前記蓄熱タンクの調温部に返送させる調温部用返送通路と、前記被温度制御対象物に供給された温度流体を前記蓄熱タンクの蓄熱部に返送させる蓄熱部用返送通路と、これら調温部用返送通路および蓄熱部用返送通路を通過する温度流体の流量比を調整する流量比調整手段と、前記被温度制御対象物から返送される温度流体の、供給温度流体に対する温度変動を検出する温度検出手段と、前記温度検出手段の検出結果に基づいて前記流量比調整手段を駆動し、前記供給流体との温度変動が所定の範囲にある場合に前記蓄熱部用返送通路の通過流量よりも前記調温部用返送通路の通過流量を大きくする一方、前記供給流体との温度変動が前記所定の範囲を超えた場合に前記調温部用返送通路の通過流量よりも前記蓄熱部用返送通路の通過流量を大きくする流量制御手段とを備えるようにしている。
【００１５】
この請求項１に記載の発明では、温度流体が蓄熱部用返送通路を通過した場合、過温度状態にある蓄熱タンクの蓄熱部においてその温度変動が緩和・吸収され、その後、さらに蓄熱タンクの調温部においてその温度変動が緩和・吸収されることになる。
【００１６】
これら蓄熱タンクの蓄熱部および調温部は、一槽の蓄熱タンクに比べて、それぞれの緩和・吸収すべき温度変動の割合が小さく、しかも温度流体の温度変動に対して互いに相乗的に作用することになるため、当該温度流体の急激な温度変動を十分に緩和・吸収しつつ、それぞれの小容量化を図ることができる。
【００１７】
さらに、温度変動が小さい場合には、温度流体の殆どが蓄熱部を通過することなく調温部に対して返送されることになる。したがって、蓄熱部を過温度状態に調整する温度調整手段としては、当該蓄熱部の容量に対応した極小型のものを適用すれば十分である。
【００１８】
これらの結果、請求項１に記載の発明によれば、装置の大型化および大きなエネルギ損失を招来することなく、温度流体の急激な温度変動を緩和・吸収することが可能となる。
【００１９】
なお、過温度状態とは、蓄熱タンクに返送される温度流体の温度変動をより効率よく緩和・吸収するための温度状態である。例えば、被温度制御対象物に供給した温度流体に対して返送される温度流体が低温となる場合には、蓄熱タンクの蓄熱部をその調温部に対してより高温となる過熱状態に調整し、一方、被温度制御対象物に供給した温度流体に対して返送される温度流体が高温となる場合には、蓄熱タンクの蓄熱部をその調温部に対してより低温となる過冷却状態に調整するようにする。
【００２０】
請求項２に記載の発明では、上述した請求項１に記載の発明において、被温度制御対象物から前記流量比調整手段に至る間に、該被温度制御対象物から返送される温度流体の温度変動を吸収するための熱交換手段を設けている。
【００２１】
この請求項２に記載の発明によれば、上述した蓄熱タンクの蓄熱部および調温部とともに、熱交換手段が相乗的に作用して温度流体の温度変動を緩和・吸収するようになるため、蓄熱タンクの更なる小型化を図ることが可能となる。
【００２２】
請求項３に記載の発明では、上述した請求項１または請求項２に記載の温度調整手段として、前記蓄熱タンクの蓄熱部に連通する吸込通路および吹出通路を有し、該吸込通路から吸い込んだ温度流体を冷却した後に吹出通路を介して前記蓄熱部に返送することによって当該蓄熱部を過冷却状態に調整する蓄熱部用冷却手段を適用している。
【００２３】
この請求項３に記載の発明によれば、被温度制御対象物の冷却系に適用することが可能となる。
【００２４】
しかも、温度流体の循環供給系に対して蓄熱部を過冷却状態に調整するための系を独立させることができるため、それぞれの制御が容易となる。
【００２５】
請求項４に記載の発明では、上述した請求項３に記載の発明において、蓄熱タンクの蓄熱部において前記吹出通路の吹出口を前記吸込通路の吸込口よりも上方に配置している。
【００２６】
この請求項４に記載の発明によれば、蓄熱部に発生する自然対流により、動力源を要することなく当該蓄熱部の温度を均一にすることができる。
【００２７】
請求項５に記載の発明では、上述した請求項４に記載の発明において、吹出通路の吹出口を下方に向けて開口させている。
【００２８】
この請求項５に記載の発明によれば、上述した自然対流による蓄熱部の温度均一化が一層顕著となる。
【００２９】
請求項６に記載の発明では、上述した請求項１または請求項２に記載の温度調整手段として、前記蓄熱タンクの蓄熱部に配置し、該蓄熱部を過熱状態に調整する蓄熱部用加熱手段を適用している。
【００３０】
この請求項６に記載の発明によれば、被温度制御対象物の加熱系に適用することが可能となる。
【００３１】
請求項７に記載の発明では、所望の設定温度に調整した温度流体を被温度制御対象物に循環供給することによって当該被温度制御対象物の温度制御を行う温度制御装置において、内部に温度流体を貯留するための蓄熱部および調温部を有し、かつ該蓄熱部の温度流体が調温部に流入するように構成した蓄熱タンクと、前記蓄熱タンクの調温部に貯留された温度流体を前記被温度制御対象物に供給する供給通路と、前記被温度制御対象物に供給された温度流体が排出される主返送通路と、前記主返送通路を通過する温度流体を冷却することによって該温度流体を所定の過冷却状態に調整する返送通路用冷却手段と、前記返送通路用冷却手段を通過した温度流体を前記蓄熱タンクの調温部に返送させる調温部用返送通路と、前記返送通路用冷却手段を通過した温度流体を前記蓄熱タンクの蓄熱部に返送させる蓄熱部用返送通路と、前記調温部用返送通路を通過する温度流体を加熱することによってその過冷却状態を緩和する緩和用加熱手段と、前記調温部用返送通路および前記蓄熱部用返送通路を通過する温度流体の流量比を調整する流量比調整手段と、前記被温度制御対象物から返送される温度流体の、供給温度流体に対する温度変動を検出する温度検出手段と、前記温度検出手段の検出結果に基づいて前記流量比調整手段を駆動し、前記供給流体との温度変動が所定の範囲にある場合に前記蓄熱部用返送通路の通過流量よりも前記調温部用返送通路の通過流量を大きくする一方、前記供給流体との温度変動が前記所定の範囲を超えた場合に前記調温部用返送通路の通過流量よりも前記蓄熱部用返送通路の通過流量を大きくする流量制御手段とを備えるようにしている。
【００３２】
この請求項７に記載の発明では、温度流体が蓄熱部用返送通路を通過した場合、過冷却状態にある蓄熱タンクの蓄熱部においてその温度変動が緩和・吸収され、その後、さらに蓄熱タンクの調温部においてその温度変動が緩和・吸収されることになる。
【００３３】
これら蓄熱タンクの蓄熱部および調温部は、一槽の蓄熱タンクに比べて、それぞれの緩和・吸収すべき温度変動の割合が小さく、しかも温度流体の温度変動に対して互いに相乗的に作用することになるため、当該温度流体の急激な温度変動を十分に緩和・吸収しつつ、それぞれの小容量化を図ることができる。
【００３４】
さらに、温度変動が小さい場合には、温度流体の殆どが蓄熱部を通過することなく調温部に対して返送されることになる。したがって、蓄熱部を過冷却状態に調整する返送通路用冷却手段としては、当該蓄熱部の容量に対応した極小型のものを適用すれば十分である。
【００３５】
これらの結果、請求項７に記載の発明によれば、装置の大型化および大きなエネルギ損失を招来することなく、温度流体の急激な温度変動を緩和・吸収することが可能となる。
【００３６】
請求項８に記載の発明では、上述した請求項７に記載の発明において、主返送通路において前記返送通路冷却手段を通過する以前の温度流体を前記蓄熱タンクの調温部に返送させるバイパス用返送通路をさらに備えるようにしている。
【００３７】
この請求項８に記載の発明によれば、別途ヒータ等の吸熱手段を要することなく、調温部が過冷却状態になる事態を防止することが可能となる。
【００３８】
請求項９に記載の発明では、上述した請求項１または請求項２または請求項３または請求項４または請求項５または請求項６または請求項７または請求項８に記載の蓄熱タンクとして、高温側が上方となるように前記蓄熱部および前記調温部を互いに上下に配置し、内部に温度成層を構成するものを適用している。
【００３９】
この請求項９に記載の発明によれば、仕切を設けることなく、温度成層を利用して蓄熱タンクの内部に蓄熱部と調温部とを構成することができるようになり、蓄熱タンクの製造作業性や製造コストの点で有利となる。
【００４０】
また、蓄熱部と調温部とを互いに上下に配置することにより、設置スペースの点でも有利となる。
【００４１】
さらに、蓄熱部から調温部への温度流体の流入が自由であるため、ポンプ等の動力源が不要となる。
【００４２】
請求項１０に記載の発明では、上述した請求項９に記載の蓄熱タンクとして、前記蓄熱部および前記調温部を仕切り、かつ該蓄熱部の温度流体を前記調温部に流入させるための多数の通孔を有した多孔板を備えるものを適用している。
【００４３】
この請求項１０に記載の発明によれば、被温度制御対象物に対する温度流体の供給量を増大させた場合にも、多孔板によって蓄熱部と調温部とが確実に画成されるようになる。
【００４４】
しかも、多孔板の通孔を通じて蓄熱部から調温部へ温度流体が流入されることになるため、ポンプ等の動力源が必要になることもない。
【００４５】
請求項１１に記載の発明では、上述した請求項１または請求項２または請求項３または請求項４または請求項５または請求項６または請求項７または請求項８に記載の蓄熱タンクとして、仕切板を介して前記蓄熱部および前記調温部を互いに左右に配置したものであり、該仕切板を乗り越えて前記蓄熱部の温度流体が前記調温部に流入するものを適用している。
【００４６】
この請求項１１に記載の発明によれば、蓄熱部と調温部とを互いに左右に配置することにより、高さに制限のある場所への設置が可能となる。
【００４７】
また、仕切板によって蓄熱部と調温部とが確実に隔絶されるため、被温度制御対象物に対する温度流体の供給量を増大させることが可能となる。
【００４８】
さらに、仕切板を乗り越えて蓄熱部から調温部へ温度流体が流入されることになるため、ポンプ等の駆動源が必要になることもない。
【００４９】
請求項１２に記載の発明では、上述した請求項１または請求項２または請求項３または請求項４または請求項５または請求項６または請求項７または請求項８または請求項９または請求項１０または請求項１１に記載の発明において、蓄熱タンクの蓄熱部から流入される温度流体に対して、前記供給通路の吸入口を前記調温部用返送通路の吐出口よりも離隔した位置に配置している。
【００５０】
この請求項１２に記載の発明によれば、蓄熱部から流入された温度流体を、調温部の温度流体と十分に混ざり合った後に被温度制御対象物へ供給することが可能となる。したがって、蓄熱部から流入された直後の温度流体が被温度制御対象物に供給される虞れが無くなり、当該被温度制御対象物の温度制御をより正確に行うことができるようになる。
【００５１】
請求項１３に記載の発明では、上述した請求項１２に記載の発明において、調温部用返送通路を介して返送される温度流体が前記供給通路の吸入口に向けて吐出されるように当該調温部用返送通路の吐出口を開口させている。
【００５２】
この請求項１３に記載の発明によれば、蓄熱部から流入された温度流体をより確実に調温部の温度流体と混合させることができるようになる。
【００５３】
【発明の実施の形態】
以下、一実施の形態を示す図面に基づいて本発明を詳細に説明する。
図１および図２は、本発明に係る温度制御装置の第１実施例を概念的に示したものである。ここで例示する温度制御装置は、
（１）ウェハ洗浄
（２）レジストコーティング
（３）プリベーキング（１１０〜１３０℃）＋クーリング（２０℃）
（４）露光
（５）露光後ベーキング（１２０〜１５０℃）＋クーリング（２０℃）
（６）現像
（７）リンス
（８）ポストベーキング（１２０〜１５０℃）＋クーリング（２０℃）
（９）エッチング
というプロセスを経てレジスト膜を成膜する半導体製造工程において、上述したプリベーキング＋クーリング工程、または露光後ベーキング＋クーリング、さらにポストベーキング＋クーリング工程の際に用いられるものである。
【００５４】
この温度制御装置では、最初に被温度制御対象物であるウェハＷを１５０℃に加熱し（ベーキング）、その後、このウェハＷを２０℃まで冷却する（クーリング）というサイクルをウェハ単位に数十秒間隔で繰り返す制御を行う。すなわち、上記温度制御装置は、加熱の際の目標温度と、冷却の際の目標温度という２つの目標温度をもっており、これら加熱と冷却とを交互に繰り返す制御を行うものである。
【００５５】
図からも明らかなように、この温度制御装置は、一対のベースプレート１０を備えている。ベースプレート１０は、それぞれの上面にウェハＷを搭載するためのものである。これらベースプレート１０は、アルミニウム等の熱伝導率の高い材質によって円形の薄板状に成形されており、それぞれの内部に密閉の流体供給室１１を有している。各流体供給室１１には、一方の端部に流体吸入管１２を接続しているとともに、他方の端部に流体排出管１３を接続している。流体吸入管１２は、供給切換バルブ１４から延在し、供給側三方比例バルブ１５を介してそれぞれの流体供給室１１に分岐連通している。流体排出管１３は、返送切換バルブ１６から延在し、返送側三方比例バルブ１７を介してそれぞれの流体供給室１１に分岐連通している。
【００５６】
これら一対のベースプレート１０には、供給切換バルブ１４および返送切換バルブ１６を介してそれぞれの流体供給室１１に、加熱側流体循環供給系２０および冷却側流体循環供給系４０を接続している。
【００５７】
加熱側流体循環供給系２０は、ベースプレート１０を介してウェハＷの加熱を行うもので、加熱媒体となる温度流体を貯留するための加熱側蓄熱タンク２１を備えている。加熱側蓄熱タンク２１は、その内部における高さ方向のほぼ中央部に多孔板２２を備えており、この多孔板２２よりも上方に位置する部位に加熱側蓄熱部２１ａを構成しているとともに、該多孔板２２よりも下方に位置する部位に加熱側調温部２１ｂを構成している。多孔板２２は、多数の通孔２２ａを有したプレートである。
【００５８】
この加熱側蓄熱タンク２１の加熱側調温部２１ｂには、加熱の際の目標温度、つまり１５０℃近傍の温度流体が貯留されている。
【００５９】
一方、加熱側蓄熱部２１ａには、その下方部に蓄熱部用ヒータ（蓄熱部用加熱手段）２３が設けられており、該蓄熱部用ヒータ２３の加熱作用によって１８０℃近傍の温度、つまり加熱側調温部２１ｂよりもさらに高温の過熱状態に調整維持された温度流体が貯留されている。
【００６０】
これら加熱側蓄熱部２１ａおよび加熱側調温部２１ｂに貯留された温度流体は、多孔板２２を介して互いに流通することが可能である。しかしながら、加熱側蓄熱部２１ａおよび加熱側調温部２１ｂにおいては、温度流体の流通が通孔２２ａのみに規制され、かつそれぞれの温度差によって温度成層が構成されるため、互いに混合して温度が一様になってしまう事態が発生することはない。温度流体としては、フッ化炭素液（＝フロリナート：登録商標）、エチレングリコール、オイル、水等の液体の中から適宜選択したものを適用している。
【００６１】
また、上記加熱側蓄熱タンク２１には、加熱側供給通路２４と加熱側返送通路２５とを接続している。
【００６２】
加熱側供給通路２４は、その上流側端部が吸入プレート２６を介して加熱側調温部２１ｂの下方部に連通し、かつその下流側端部が供給切換バルブ１４に接続されている。吸入プレート２６は、多孔性物質によってプレート状に構成したもので、多数の吸入口（図１において矢印でその方向を示す）を上方に向けた状態で加熱側調温部２１ｂに配置されている。なお、図中の符号２７は、加熱側供給通路２４に介在させた加熱側供給ポンプである。
【００６３】
加熱側返送通路２５は、その上流側端部が返送切換バルブ１６に接続されている。加熱側返送通路２５の下流側端部は、加熱側流量比調整バルブ（流量比調整手段）２８を介して２分岐しており、一方が調温部用吐出プレート２９を介して加熱側調温部２１ｂの上方部に連通し、加熱側調温部用返送通路３０を構成する一方、他方が蓄熱部用吐出プレート３１を介して加熱側蓄熱部２１ａの上方部に連通し、加熱側蓄熱部用返送通路３２を構成している。調温部用吐出プレート２９および蓄熱部用吐出プレート３１は、上述した吸入プレート２６と同様に、多孔性物質によってプレート状に構成したもので、多数の吐出口（図１において矢印でその方向を示す）をそれぞれ下方に向けた状態で配置されている。
【００６４】
加熱側流量比調整バルブ２８は、加熱側調温部用返送通路３０および加熱側蓄熱部用返送通路３２を通過する温度流体の流量比を調整するための三方比例バルブである。
【００６５】
この加熱側返送通路２５には、返送切換バルブ１６から加熱側流量比調整バルブ２８に至る部位に加熱側温度センサ（温度検出手段）３３を設けている。
【００６６】
加熱側温度センサ３３は、加熱側返送通路２５を通過する温度流体の温度を検出するもので、その検出結果を加熱側バルブ制御部（流量制御手段）３４に与える。
【００６７】
加熱側バルブ制御部３４は、加熱側温度センサ３３の検出結果に基づいて上述した加熱側流量比調整バルブ２８を適宜駆動するものである。具体的には、まず、加熱側温度センサ３３の検出した温度流体の検出温度に基づいて、加熱側調温部２１ｂに貯留された温度流体との温度差を求める。そしてこの温度差が予め設定した変動範囲内にある場合には、加熱側調温部用返送通路３０への温度流体の通過流量を加熱側蓄熱部用返送通路３２への温度流体の通過流量よりも大きく設定する。一方、上述した温度差が予め設定した変動範囲を超えている場合には、加熱側調温部用返送通路３０への温度流体の通過流量を加熱側蓄熱部用返送通路３２への温度流体の通過流量よりも小さく設定する作用を成す。例えば、予め設定した変動範囲を±１５℃と設定し、温度差が±１５℃未満である場合には、加熱側調温部用返送通路３０と加熱側蓄熱部用返送通路３２との通過流量比を８：２乃至７：３程度に設定する一方、温度差が±１５℃を越えた場合には、加熱側調温部用返送通路３０と加熱側蓄熱部用返送通路３２との通過流量比を３：７乃至０：１０程度に変更する。
【００６８】
一方、冷却側流体循環供給系４０は、ベースプレート１０を介してウェハＷの冷却を行うもので、冷却媒体となる温度流体を貯留するための冷却側蓄熱タンク４１を備えている。冷却側蓄熱タンク４１は、その内部における高さ方向のほぼ中央部に多孔板４２を備えており、この多孔板４２よりも下方に位置する部位に冷却側蓄熱部４１ａを構成しているとともに、該多孔板４２よりも上方に位置する部位に冷却側調温部４１ｂを構成している。多孔板４２は、多数の通孔４２ａを有したプレートである。
【００６９】
この冷却側蓄熱タンク４１の冷却側調温部４１ｂには、冷却の際の目標温度、つまり２０℃近傍の温度流体が貯留されている。
【００７０】
一方、冷却側蓄熱部４１ａには、冷却用循環系（蓄熱部用冷却手段）６０が設けられており、この冷却用循環系６０の冷却作用によって５〜１０℃程度の温度、つまり冷却側調温部４１ｂよりもさらに低温の過冷却状態に調整維持された温度流体が貯留されている。
【００７１】
冷却用循環系６０は、主冷却用通路６１と、この主冷却用通路６１中に介在させた冷却用ポンプ６２および主チラー（蓄熱部用冷却手段）６３とを備えて構成したもので、冷却側蓄熱部４１ａに貯留された温度流体を冷却用ポンプ６２の駆動によって主チラー６３に供給し、該主チラー６３によって冷却した後の温度流体を再び冷却側蓄熱部４１ａに返却する。主冷却用通路６１は、その上流側端部が吸込プレート６４を介して冷却側蓄熱部４１ａの下方部に連通し、かつその下流側端部が吹出プレート６５を介して冷却側蓄熱部４１ａの上方部に連通している。吸込プレート６４および吹出プレート６５は、それぞれ多孔性物質によってプレート状に構成したものである。吸込プレート６４は、多数の吸込口（図１において矢印でその方向を示す）を上方に向けた状態で配置され、一方、吹出プレート６５は、多数の吹出口（図１において矢印でその方向を示す）を下方に向けた状態で配置されている。したがって、冷却側蓄熱部４１ａおいては、自己の自然対流により、動力源を要することなく温度を均一にすることができる。
【００７２】
これら冷却側調温部４１ｂおよび冷却側蓄熱部４１ａに貯留された温度流体は、多孔板４２を介して互いに流通することが可能である。しかしながら、冷却側調温部４１ｂおよび冷却側蓄熱部４１ａにおいては、温度流体の流通が通孔４２ａのみに規制され、かつそれぞれの温度差によって温度成層が構成されるため、互いに混合して温度が一様になってしまう事態が発生することはない。温度流体としては、加熱側と同一のものを適用している。
【００７３】
また、上記冷却側蓄熱タンク４１には、冷却側供給通路４３と冷却側返送通路４４とを接続している。
【００７４】
冷却側供給通路４３は、その上流側端部が吸入プレート４５を介して冷却側調温部４１ｂの上方部に連通し、かつその下流側端部が供給切換バルブ１４に接続されている。吸入プレート４５は、多孔性物質によってプレート状に構成したもので、多数の吸入口（図１において矢印でその方向を示す）を下方に向けた状態で冷却側調温部４１ｂに配置されている。なお、図中の符号４６は、冷却側供給通路４３に介在させた冷却側供給ポンプである。
【００７５】
冷却側返送通路４４は、その上流側端部が返送切換バルブ１６に接続されている。冷却側返送通路４４の下流側端部は、冷却側流量比調整バルブ（流量比調整手段）４７を介して２分岐しており、一方が調温部用吐出プレート４８を介して冷却側調温部４１ｂの下方部に連通し、冷却側調温部用返送通路４９を構成する一方、他方が蓄熱部用吐出プレート５０を介して冷却側蓄熱部４１ａの中央部に連通し、冷却側蓄熱部用返送通路５１を構成している。調温部用吐出プレート４８および蓄熱部用吐出プレート５０は、それぞれ多孔性物質によってプレート状に構成したものである。調温部用吐出プレート４８は、多数の吐出口（図１において矢印でその方向を示す）を上方に向けた状態で配置され、一方、蓄熱部用吐出プレート５０は、多数の吐出口（図１において矢印でその方向を示す）を下方に向けた状態で配置されている。なお、蓄熱部用吐出プレート５０と、上述した吸込プレート６４との上下関係は、互いに逆の態様であっても構わない。
【００７６】
冷却側流量比調整バルブ４７は、冷却側調温部用返送通路４９および冷却側蓄熱部用返送通路５１を通過する温度流体の流量比を調整するための三方比例バルブである。
【００７７】
この冷却側返送通路４４には、返送切換バルブ１６から冷却側流量比調整バルブ４７に至る部位に冷却側温度センサ（温度検出手段）５２および補助冷却用循環系（熱交換手段）７０を順次介在させている。
【００７８】
冷却側温度センサ５２は、冷却側返送通路４４を通過する温度流体の温度を検出するもので、その検出結果を冷却側バルブ制御部（流量制御手段）５３に与える。
【００７９】
冷却側バルブ制御部５３は、冷却側温度センサ５２の検出結果に基づいて上述した冷却側流量比調整バルブ４７を適宜駆動するものである。具体的には、まず、冷却側温度センサ５２の検出した温度流体の検出温度に基づいて、冷却側調温部４１ｂに貯留された温度流体との温度差を求める。そしてこの温度差が予め設定した変動範囲内にある場合には、冷却側調温部用返送通路４９への温度流体の通過流量を冷却側蓄熱部用返送通路５１への温度流体の通過流量よりも大きく設定する。一方、上述した温度差が予め設定した変動範囲を超えている場合には、冷却側調温部用返送通路４９への温度流体の通過流量を冷却側蓄熱部用返送通路５１への温度流体の通過流量よりも小さく設定する作用を成す。例えば、予め設定した変動範囲を±１５℃と設定し、温度差が±１５℃未満である場合には、冷却側調温部用返送通路４９と冷却側蓄熱部用返送通路５１との通過流量比を８：２乃至７：３程度に設定する一方、温度差が±１５℃を越えた場合には、冷却側調温部用返送通路４９と冷却側蓄熱部用返送通路５１との通過流量比を３：７乃至０：１０程度に変更する。
【００８０】
補助冷却用循環系７０は、補助冷却用通路７１と、この補助冷却用通路７１中に介在させた補助チラー７２とを備えて構成したものである。補助冷却用通路７１は、その上流側端部が三方比例バルブ７３を介して冷却側返送通路４４に接続し、かつその下流側端部が該三方比例バルブ７３よりも下流において冷却側返送通路４４に接続している。
【００８１】
この補助冷却用循環系７０では、三方比例バルブ７３がＯＮすると、冷却側返送通路４４を通過する温度流体が補助冷却用通路７１によって補助チラー７２に供給され、該補助チラー７２によって予冷却された後の温度流体が、再び冷却側返送通路４４に返却されることになる。
【００８２】
以下、上記のように構成した温度制御装置において、ウェハＷの温度を１５０℃と２０℃とに数十秒間隔で交互に温度制御する場合の動作について説明する。なお、初期状態としては、加熱側供給ポンプ２７および冷却側供給ポンプ４６のいずれもがＯＦＦされているものとする。
【００８３】
この温度制御装置では、レジストを塗布したウェハＷがそれぞれベースプレート１０に載置されると、まず、供給切換バルブ１４および返送切換バルブ１６がそれぞれ加熱側流体循環供給系２０に切り換わり、流体吸入管１２が加熱側供給通路２４に連通されるとともに、流体排出管１３が加熱側返送通路２５に連通される。
【００８４】
しかる後、加熱側供給ポンプ２７がＯＮされ、加熱側蓄熱タンク２１の加熱側調温部２１ｂに貯留された１５０℃近傍の温度流体がベースプレート１０の流体供給室１１に供給されることになる。
【００８５】
この状態においては、流体供給室１１に供給された温度流体によってベースプレート１０が直ちに１５０℃まで加熱されることになり、さらにこのベースプレート１０の熱が速やかにウェハＷに伝達され、当該ウェハＷの温度が１５０℃に加熱維持されることになる。この結果、当該ウェハＷに対するベーキングを良好に行うことが可能となる。
【００８６】
この間、流体供給室１１に供給された温度流体は、加熱側返送通路２５を介して順次加熱側蓄熱タンク２１に返送されることになる。この加熱側蓄熱タンク２１に返送される温度流体は、流体供給室１１においてベースプレート１０およびウェハＷとの熱交換を行った後のものであるため、これらベースプレート１０およびウェハＷとの温度差に応じて温度が変動が生じる。とりわけ、温度流体の供給開始直後においては、ウェハＷの温度が室温程度、つまり２０℃程度であるため、極めて短い時間に温度流体に著しく大きな温度低下が生じる。
【００８７】
このような場合、上記温度制御装置では、加熱側バルブ制御部３４によって加熱側流量比調整バルブ２８が駆動され、上述したように、加熱側調温部用返送通路３０と加熱側蓄熱部用返送通路３２との通過流量比が３：７乃至０：１０に設定される。すなわち、加熱側返送通路２５を通過した温度流体の殆どが加熱側蓄熱部用返送通路３２を介して加熱側蓄熱タンク２１の加熱側蓄熱部２１ａに返送され、さらに加熱側調温部２１ｂを通過した後に再びベースプレート１０の流体供給室１１に供給されるようになる。
【００８８】
ここで、上述したように加熱側蓄熱タンク２１の加熱側蓄熱部２１ａには、蓄熱部用ヒータ２３によって１８０℃という過熱状態に調整維持された温度流体が貯留されている。したがって、大きな温度変動が生じた温度流体は、この加熱側蓄熱部２１ａにおいて十分に加熱され、加熱側調温部２１ｂにおいて温度変動を緩和・吸収することができる程度の温度となる。
【００８９】
また、加熱側供給通路２４の吸入口を構成する吸入プレート２６を、加熱側調温部２１ｂにおいて多孔板２２から離隔した位置に配置している。したがって、加熱側蓄熱部２１ａから流入された温度流体が、直ちに加熱側供給通路２４に吸入される虞れが無く、加熱側調温部２１ｂの温度流体と十分に混ざり合った後にベースプレート１０の流体供給室１１に供給されるようになる。
【００９０】
この結果、上記温度制御装置によれば、温度流体に急激な温度変動が生じた場合にも、加熱側蓄熱部２１ａおよび加熱側調温部２１ｂを通過する際に、それぞれにおいて温度変動を十分に緩和・吸収することができるようになり、ベースプレート１０の流体供給室１１に対して常に加熱の際の目標温度に調整された温度流体を供給することが可能となる。
【００９１】
しかも、これら加熱側蓄熱タンク２１の加熱側蓄熱部２１ａおよび加熱側調温部２１ｂは、一槽の蓄熱タンクに比べて、それぞれの緩和・吸収すべき温度変動の割合が小さくてよい。さらに、温度流体の温度変動に対して互いに相乗的に作用することになる。このため、温度流体の急激な温度変動を十分に緩和・吸収しつつ、それぞれの小容量化を図ることができ、設置スペースの増大や使用する温度流体の著しい増大といった問題を生じる虞れがない。また、多孔板２２の通孔２２ａを通じて加熱側蓄熱部２１ａに貯留した温度流体が加熱側調温部２１ｂに流入するようになるため、当該温度流体を流入させるために別途ポンプ等の駆動源を設ける必要が無い。
【００９２】
なお、上述した温度制御装置においては、加熱側蓄熱部２１ａと加熱側調温部２１ｂとの間に多孔板２２を配置しているため、ベースプレート１０に対する温度流体の供給量を増大させた場合にも、それぞれの温度状態が確実に維持されるようになる。しかしながら、加熱側蓄熱部２１ａを加熱側調温部２１ｂの上方に設ける場合には、温度成層によってそれぞれの温度状態を維持することができる。したがって、ベースプレート１０に対する温度流体の供給量が小さい場合には、多孔板２２を配置しないものにあっても、同様の作用効果を期待することができる。また、多孔板２２を設ける場合には、必ずしも独立したものを設ける必要はなく、調温部用吐出プレート２９によって多孔板２２を代用することが可能である。
【００９３】
一方、ウェハＷが１５０℃近傍の温度に加熱された以降においては、加熱側蓄熱タンク２１に返送される温度流体の温度変動が小さくなる。
【００９４】
このような場合、上記温度制御装置では、加熱側バルブ制御部３４によって加熱側流量比調整バルブ２８が駆動され、上述したように、加熱側調温部用返送通路３０と加熱側蓄熱部用返送通路３２との通過流量比が８：２乃至７：３程度に変更される。すなわち、加熱側返送通路２５を通過した温度流体の殆どが加熱側調温部用返送通路３０を介して加熱側蓄熱タンク２１の加熱側調温部２１ｂに返送され、当該加熱側調温部２１ｂにおいて温度変動が十分に緩和・吸収された後、再びベースプレート１０の流体供給室１１に供給されるようになる。
【００９５】
この間、加熱側蓄熱タンク２１の加熱側蓄熱部２１ａにおいては、蓄熱部用ヒータ２３の駆動によって温度流体が加熱され、次の急激な温度変動を吸収するための準備が整えられる。この場合、上記温度制御装置によれば、蓄熱部用ヒータ２３として加熱側蓄熱部２１ａに貯留された温度流体を加熱するだけの極小型のものを用意すればよい。したがって、装置の大型化および大きなエネルギ損失を招来することがない。
【００９６】
以上のような動作によってウェハＷを１５０℃に加熱して行うベーキング工程が終了すると、以下に示すように、今度はウェハＷの温度を２０℃まで冷却するクーリング工程を実行する。
【００９７】
まず、加熱側供給ポンプ２７がＯＦＦされ、その後、供給切換バルブ１４および返送切換バルブ１６がそれぞれ冷却側流体循環供給系４０に切り換わり、流体吸入管１２が冷却側供給通路４３に連通され、かつ流体排出管１３が冷却側返送通路４４に連通される。
【００９８】
しかる後、冷却側供給ポンプ４６がＯＮされ、冷却側蓄熱タンク４１の冷却側調温部４１ｂに貯留された２０℃近傍の温度流体がベースプレート１０の流体供給室１１に供給されることになる。
【００９９】
この状態においては、流体供給室１１に供給された温度流体によってベースプレート１０が直ちに２０℃まで冷却されるようになり、さらにウェハＷの熱がベースプレート１０を介して放熱されることになり、当該ウェハＷの温度が２０℃に冷却維持されることになる。この結果、当該ウェハＷに対するクーリングを良好に行うことが可能となる。
【０１００】
この間、流体供給室１１に供給された温度流体は、冷却側返送通路４４を介して順次冷却側蓄熱タンク４１に返送されることになる。この冷却側蓄熱タンク４１に返送される温度流体は、流体供給室１１においてベースプレート１０およびウェハＷとの熱交換を行った後のものであるため、これらベースプレート１０およびウェハＷとの温度差に応じて温度が変動が生じる。とりわけ、温度流体の供給開始直後においては、ウェハＷの温度が１５０℃程度であるため、極めて短い時間に温度流体に著しく大きな温度上昇が生じる。
【０１０１】
このような場合、上記温度制御装置では、冷却側バルブ制御部５３によって冷却側流量比調整バルブ４７が駆動され、上述したように、冷却側調温部用返送通路４９と冷却側蓄熱部用返送通路５１との通過流量比が３：７乃至０：１０に設定される。すなわち、冷却側返送通路４４を通過した温度流体の殆どが冷却側蓄熱部用返送通路５１を介して冷却側蓄熱タンク４１の冷却側蓄熱部４１ａに返送され、さらに冷却側調温部４１ｂを通過した後に再びベースプレート１０の流体供給室１１に供給されるようになる。
【０１０２】
ここで、上述したように冷却側蓄熱タンク４１の冷却側蓄熱部４１ａには、冷却用循環系６０によって５〜１０℃程度という過冷却状態に調整維持された温度流体が貯留されている。したがって、大きな温度変動が生じた温度流体は、この冷却側蓄熱部４１ａにおいて十分に冷却され、冷却側調温部４１ｂにおいて温度変動を緩和・吸収することができる程度の温度となる。
【０１０３】
また、冷却側供給通路４３の吸入口を構成する吸入プレート４５を、冷却側調温部４１ｂにおいて多孔板４２から離隔した位置に配置している。したがって、冷却側蓄熱部４１ａから流入された温度流体が、直ちに冷却側供給通路４３に吸入される虞れが無く、冷却側調温部４１ｂの温度流体と十分に混ざり合った後にベースプレート１０の流体供給室１１に供給されるようになる。
【０１０４】
この結果、上記温度制御装置によれば、温度流体に急激な温度変動が生じた場合にも、冷却側蓄熱部４１ａおよび冷却側調温部４１ｂを通過する際に、それぞれにおいて温度変動を十分に緩和・吸収することができるようになり、ベースプレート１０の流体供給室１１に対して常に冷却の際の目標温度に調整された温度流体を供給することが可能となる。
【０１０５】
しかも、これら冷却側蓄熱タンク４１の冷却側蓄熱部４１ａおよび冷却側調温部４１ｂは、一槽の蓄熱タンクに比べて、それぞれの緩和・吸収すべき温度変動の割合が小さくてよい。さらに、温度流体の温度変動に対して互いに相乗的に作用することになる。このため、温度流体の急激な温度変動を十分に緩和・吸収しつつ、それぞれの小容量化を図ることができ、設置スペースの増大や使用する温度流体の著しい増大といった問題を生じる虞れがない。また、多孔板４２の通孔４２ａを通じて冷却側蓄熱部４１ａに貯留した温度流体が冷却側調温部４１ｂに流入するようになるため、当該温度流体を流入させるために別途ポンプ等の駆動源を設ける必要が無い。さらに、上記温度制御装置によれば、補助冷却用循環系７０を駆動することによって冷却側返送通路４４を通過する温度流体を予冷却することができるため、冷却側蓄熱部４１ａおよび冷却側調温部４１ｂの一層の小容量化を図ることができる。
【０１０６】
なお、上述した温度制御装置においても、冷却側蓄熱部４１ａと冷却側調温部４１ｂとの間に多孔板４２を配置しているため、ベースプレート１０に対する温度流体の供給量を増大させた場合にも、それぞれの温度状態が確実に維持されるようになる。しかしながら、冷却側蓄熱部４１ａを冷却側調温部４１ｂの下方に設ける場合には、温度成層によってそれぞれの温度状態を維持することができる。したがって、ベースプレート１０に対する温度流体の供給量が小さい場合には、多孔板４２を配置しないものにあっても、同様の作用効果を期待することができる。また、多孔板４２を設ける場合には、必ずしも独立したものを設ける必要はなく、調温部用吐出プレート４８、あるいは吹出プレート６５によって多孔板４２を代用することも可能である。
【０１０７】
一方、ウェハＷが２０℃近傍の温度に冷却された以降においては、冷却側蓄熱タンク４１に返送される温度流体の温度変動が小さくなる。
【０１０８】
このような場合、上記温度制御装置では、冷却側バルブ制御部５３によって冷却側流量比調整バルブ４７が駆動され、上述したように、冷却側調温部用返送通路４９と冷却側蓄熱部用返送通路５１との通過流量比が８：２乃至７：３程度に変更される。すなわち、冷却側返送通路４４を通過した温度流体の殆どが冷却側調温部用返送通路４９を介して冷却側蓄熱タンク４１の冷却側調温部４１ｂに返送され、当該冷却側調温部４１ｂにおいて温度変動が十分に緩和・吸収された後、再びベースプレート１０の流体供給室１１に供給されるようになる。
【０１０９】
この間、冷却側蓄熱タンク４１の冷却側蓄熱部４１ａにおいては、冷却用循環系６０の駆動によって温度流体が冷却され、次の急激な温度変動を吸収するための準備が整えられる。この場合、上記温度制御装置によれば、冷却用循環系６０に設ける主チラー６３として冷却側蓄熱部４１ａに貯留された温度流体を冷却するだけの極小型のものを用意すればよい。したがって、装置の大型化および大きなエネルギ損失を招来することがない。
【０１１０】
以上のようにして、ウェハＷのクーリング工程が終了すると、当該ウェハＷが新たなウェハＷと交換され、この新たなウェハＷに対して同様の加熱、冷却が繰り返し行われる。
【０１１１】
このように、上記温度制御装置によれば、加熱側流体循環供給系２０および冷却側流体循環供給系４０のいずれにおいても、蓄熱タンク２１，４１に蓄熱部２１ａ，４１ａおよび調温部２１ｂ，４１ｂを設け、かつ流量比調整バルブ２８，４７の駆動により、温度流体の温度変動が大きい場合にのみ蓄熱部２１ａ，４１ａへ返送される温度流体の流量を多くするようにしているため、装置の大型化および大きなエネルギ損失を招来することなく、温度流体の急激な温度変動を緩和・吸収することが可能となる。
【０１１２】
なお、上述した第１実施形態では、加熱側および冷却側のいずれにおいても蓄熱部２１ａ，４１ａと調温部２１ｂ，４１ｂとを互いに上下に配置しているため、設置スペースの点で有利となる。しかしながら、本発明では、必ずしも蓄熱部および調温部を互いに上下に配置する必要はなく、蓄熱部および調温部を互いに左右方向に配置しても構わない。
【０１１３】
図３は、蓄熱部および調温部を互いに左右方向に配置した温度制御装置の第２実施形態を示したものである。ここで例示する温度制御装置も、第１実施形態と同様に、先に記載した（１）乃至（９）というプロセスを経てレジスト膜を成膜する半導体製造工程において、上述したプリベーキング＋クーリング工程、または露光後ベーキング＋クーリング、さらにポストベーキング＋クーリング工程の際に用いられるものである。
【０１１４】
図からも明らかなように、この温度制御装置では、加熱側蓄熱タンク２１′および冷却側蓄熱タンク４１′のそれぞれに仕切板２２′，４２′を立設し、個々の蓄熱部２１ａ′，４１ａ′および調温部２１ｂ′，４１ｂ′を互いに左右方向に配置している。
【０１１５】
加熱側蓄熱タンク２１′には、加熱側蓄熱部２１ａ′の内部にその上方から順次、蓄熱部用ヒータ（蓄熱部用加熱手段）２３′および蓄熱部用吐出プレート３１′を配置し、また加熱側調温部２１ｂ′の内部にその上方から順次、調温部用吐出プレート２９′および吸入プレート２６′を配置している。加熱側蓄熱部２１ａ′において、蓄熱部用吐出プレート３１′は、多数の吐出口（図３において矢印でその方向を示す）を上方に向けた状態で配置されている。加熱側調温部２１ｂ′において、調温部用吐出プレート２９′は、多数の吐出口（図３において矢印でその方向を示す）を下方に向けた状態で配置され、また吸入プレート２６′は、多数の吸入口（図３において矢印でその方向を示す）を上方に向けた状態で配置されている。
【０１１６】
この加熱側蓄熱タンク２１′には、加熱側調温部２１ｂ′に加熱の際の目標温度、つまり１５０℃近傍の温度流体が貯留され、一方、加熱側蓄熱部２１ａ′に１８０℃近傍の温度、つまり加熱側調温部２１ｂ′よりもさらに高温の過熱状態に調整維持された温度流体が貯留されている。
【０１１７】
これら加熱側蓄熱部２１ａ′および加熱側調温部２１ｂ′に貯留された温度流体は、仕切板２２′によって互いに流通することができないため、互いに温度が一様になってしまう事態が発生することはない。しかしながら、加熱側蓄熱部２１ａ′に貯留された温度流体がオーバーフローした場合には、当該加熱側蓄熱部２１ａ′に貯留された温度流体が加熱側調温部２１ｂ′に流入することが可能である。温度流体としては、第１実施形態と同一のものを適用している。
【０１１８】
一方、冷却側蓄熱タンク４１′には、冷却側蓄熱部４１ａ′の内部にその上方から順次、吹出プレート６５′、蓄熱部用吐出プレート５０′および吸込プレート６４′を配置し、また冷却側調温部４１ｂ′の内部にその上方から順次、調温部用吐出プレート４８′および吸入プレート４５′を配置している。冷却側蓄熱部４１ａ′においては、吹出プレート６５′が多数の吹出口（図３において矢印でその方向を示す）を下方に向けた状態で配置され、また蓄熱部用吐出プレート５０′が多数の吐出口（図３において矢印でその方向を示す）を下方に向けた状態で配置され、さらに吸込プレート６４′が多数の吸込口（図３において矢印でその方向を示す）を上方に向けた状態で配置されている。冷却側調温部４１ｂ′においては、調温部用吐出プレート４８′が多数の吐出口（図３において矢印でその方向を示す）を下方に向けた状態で配置され、吸入プレート４５′が多数の吸入口（図３において矢印でその方向を示す）を上方に向けた状態で配置されている。
【０１１９】
この冷却側蓄熱タンク４１′には、冷却側調温部４１ｂ′に冷却の際の目標温度、つまり２０℃近傍の温度流体が貯留され、一方、冷却側蓄熱部４１ａ′に５〜１０℃程度の温度、つまり冷却側調温部４１ｂ′よりもさらに低温の過冷却状態に調整維持された温度流体が貯留されている。
【０１２０】
これら冷却側蓄熱部４１ａ′および冷却側調温部４１ｂ′に貯留された温度流体は、仕切板４２′によって互いに流通することができないため、互いに温度が一様になってしまう事態が発生することはない。しかしながら、冷却側蓄熱部４１ａ′に貯留された温度流体がオーバーフローした場合には、当該冷却側蓄熱部４１ａ′に貯留された温度流体が冷却側調温部４１ｂ′に流入することが可能である。温度流体としては、第１実施形態と同一のものを適用している。
【０１２１】
なお、その他の構成に関しては、第１実施形態と同様であるため、同一の符号を付してそれぞれの詳細説明を省略する。
【０１２２】
上記のように構成した温度制御装置においても、第１実施形態と同様に、ウェハＷにベーキングを行う場合には、供給切換バルブ１４および返送切換バルブ１６がそれぞれ加熱側流体循環供給系２０に切り換わった後、加熱側供給ポンプ２７がＯＮされ、加熱側蓄熱タンク２１′の加熱側調温部２１ｂ′に貯留された１５０℃近傍の温度流体がベースプレート１０の流体供給室（図示せず）に供給されることになる。
【０１２３】
これにより、流体供給室（図示せず）に供給された温度流体によってベースプレート１０が直ちに１５０℃まで加熱され、さらにこのベースプレート１０の熱が速やかにウェハＷに伝達されて１５０℃に加熱維持されることになり、当該ウェハＷに対するベーキングを良好に行うことが可能となる。
【０１２４】
この間、加熱側返送通路２５を介して順次加熱側蓄熱タンク２１′に返送される温度流体は、その温度変動が大きい場合、加熱側バルブ制御部３４による加熱側流量比調整バルブ２８の駆動により、その殆どが加熱側蓄熱部用返送通路３２を介して加熱側蓄熱タンク２１′の加熱側蓄熱部２１ａ′に返送され、さらにオーバーフローして加熱側調温部２１ｂ′を通過した後に再びベースプレート１０の流体供給室（図示せず）に供給されるようになる。
【０１２５】
ここで、上述したように加熱側蓄熱タンク２１′の加熱側蓄熱部２１ａ′には、蓄熱部用ヒータ２３′によって１８０℃という過熱状態に調整維持された温度流体が貯留されている。したがって、大きな温度変動が生じた温度流体は、この加熱側蓄熱部２１ａ′において十分に加熱され、加熱側調温部２１ｂ′において温度変動を緩和・吸収することができる程度の温度となる。
【０１２６】
また、加熱側供給通路２４の吸入口を構成する吸入プレート２６′を、加熱側調温部２１ｂ′において、加熱側蓄熱部２１ａ′からオーバーフローした温度流体から離隔した位置に配置している。したがって、加熱側蓄熱部２１ａ′から流入された温度流体が、直ちに加熱側供給通路２４に吸入される虞れが無く、加熱側調温部２１ｂ′の温度流体と十分に混ざり合った後にベースプレート１０の流体供給室（図示せず）に供給されるようになる。
【０１２７】
この結果、上記温度制御装置によれば、温度流体に急激な温度変動が生じた場合にも、加熱側蓄熱部２１ａ′および加熱側調温部２１ｂ′を通過する際に、それぞれにおいて温度変動を十分に緩和・吸収することができるようになり、ベースプレート１０の流体供給室（図示せず）に対して常に加熱の際の目標温度に調整された温度流体を供給することが可能となる。
【０１２８】
しかも、これら加熱側蓄熱タンク２１′の加熱側蓄熱部２１ａ′および加熱側調温部２１ｂ′は、一槽の蓄熱タンクに比べて、それぞれの緩和・吸収すべき温度変動の割合が小さくてよい。さらに、温度流体の温度変動に対して互いに相乗的に作用することになる。このため、温度流体の急激な温度変動を十分に緩和・吸収しつつ、それぞれの小容量化を図ることができ、設置スペースの増大や使用する温度流体の著しい増大といった問題を生じる虞れがない。さらに小容量の加熱側蓄熱部２１ａ′および加熱側調温部２１ｂ′を互いに左右方向に配置しているため、高さに制限があるスペースへの設置も可能となる。また、加熱側蓄熱部２１ａ′に貯留した温度流体がオーバーフローして加熱側調温部２１ｂ′に流入するようになるため、当該温度流体を流入させるために別途ポンプ等の駆動源を設ける必要が無い。
【０１２９】
なお、上述した温度制御装置においては、加熱側蓄熱部２１ａ′と加熱側調温部２１ｂ′との間に仕切板２２′を配置しているため、ベースプレート１０に対する温度流体の供給量を増大させた場合にも、それぞれの温度状態が確実に維持されるようになる。
【０１３０】
一方、ウェハＷが１５０℃近傍の温度に加熱された以降においては、加熱側蓄熱タンク２１′に返送される温度流体の温度変動が小さくなる。
【０１３１】
このような場合、上記温度制御装置では、加熱側バルブ制御部３４による加熱側流量比調整バルブ２８の駆動により、その殆どが加熱側調温部用返送通路３０を介して加熱側蓄熱タンク２１′の加熱側調温部２１ｂ′に返送され、当該加熱側調温部２１ｂ′において温度変動が十分に緩和・吸収された後、再びベースプレート１０の流体供給室（図示せず）に供給されるようになる。
【０１３２】
この間、加熱側蓄熱タンク２１′の加熱側蓄熱部２１ａ′においては、蓄熱部用ヒータ２３′の駆動によって温度流体が加熱され、次の急激な温度変動を吸収するための準備が整えられる。この場合、上記温度制御装置によれば、蓄熱部用ヒータ２３′として加熱側蓄熱部２１ａ′に貯留された温度流体を加熱するだけの極小型のものを用意すればよい。したがって、装置の大型化および大きなエネルギ損失を招来することがない。
【０１３３】
以上のような動作によってウェハＷを１５０℃に加熱して行うベーキング工程が終了すると、以下に示すように、今度はウェハＷの温度を２０℃まで冷却するクーリング工程を実行する。
【０１３４】
すなわち、加熱側供給ポンプ２７がＯＦＦされ、供給切換バルブ１４および返送切換バルブ１６がそれぞれ冷却側流体循環供給系４０に切り換わった後、冷却側供給ポンプ４６がＯＮされ、冷却側蓄熱タンク４１′の冷却側調温部４１ｂ′に貯留された２０℃近傍の温度流体がベースプレート１０の流体供給室（図示せず）に供給されることになる。
【０１３５】
これにより、流体供給室（図示せず）に供給された温度流体によってベースプレート１０が直ちに２０℃まで冷却され、さらにウェハＷの熱がベースプレート１０を介して放熱されるようになり、当該ウェハＷに対するクーリングを良好に行うことが可能となる。
【０１３６】
この間、冷却側蓄熱タンク４１′に返送される温度流体は、その温度変動が大きい場合、冷却側バルブ制御部５３による冷却側流量比調整バルブ４７の駆動により、その殆どが冷却側蓄熱部用返送通路５１を介して冷却側蓄熱タンク４１′の冷却側蓄熱部４１ａ′に返送され、さらにオーバーフローして冷却側調温部４１ｂ′を通過した後に再びベースプレート１０の流体供給室（図示せず）に供給されるようになる。
【０１３７】
ここで、上述したように冷却側蓄熱タンク４１′の冷却側蓄熱部４１ａ′には、冷却用循環系６０によって５〜１０℃程度という過冷却状態に調整維持された温度流体が貯留されている。したがって、大きな温度変動が生じた温度流体は、この冷却側蓄熱部４１ａ′において十分に冷却され、冷却側調温部４１ｂ′において温度変動を緩和・吸収することができる程度の温度となる。
【０１３８】
また、冷却側供給通路４３の吸入口を構成する吸入プレート４５′を、冷却側調温部４１ｂ′において、冷却側蓄熱部４１ａ′からオーバーフローした温度流体から離隔した位置に配置している。したがって、冷却側蓄熱部４１ａ′から流入された温度流体が、直ちに冷却側供給通路４３に吸入される虞れが無く、冷却側調温部４１ｂ′の温度流体と十分に混ざり合った後にベースプレート１０の流体供給室（図示せず）に供給されるようになる。
【０１３９】
この結果、上記温度制御装置によれば、温度流体に急激な温度変動が生じた場合にも、冷却側蓄熱部４１ａ′および冷却側調温部４１ｂ′を通過する際に、それぞれにおいて温度変動を十分に緩和・吸収することができるようになり、ベースプレート１０の流体供給室（図示せず）に対して常に冷却の際の目標温度に調整された温度流体を供給することが可能となる。
【０１４０】
しかも、これら冷却側蓄熱タンク４１′の冷却側蓄熱部４１ａ′および冷却側調温部４１ｂ′は、一槽の蓄熱タンクに比べて、それぞれの緩和・吸収すべき温度変動の割合が小さくてよい。さらに、温度流体の温度変動に対して互いに相乗的に作用することになる。このため、温度流体の急激な温度変動を十分に緩和・吸収しつつ、それぞれの小容量化を図ることができ、設置スペースの増大や使用する温度流体の著しい増大といった問題を生じる虞れがない。さらに小容量の冷却側蓄熱部４１ａ′および冷却側調温部４１ｂ′を互いに左右方向に配置しているため、高さに制限があるスペースへの設置も可能となる。また、冷却側蓄熱部４１ａ′に貯留した温度流体がオーバーフローして冷却側調温部４１ｂ′に流入するようになるため、当該温度流体を流入させるために別途ポンプ等の駆動源を設ける必要が無い。
【０１４１】
なお、上述した温度制御装置においては、冷却側蓄熱部４１ａ′と冷却側調温部４１ｂ′との間に仕切板４２′を配置しているため、ベースプレート１０に対する温度流体の供給量を増大させた場合にも、それぞれの温度状態が確実に維持されるようになる。
【０１４２】
一方、ウェハＷが２０℃近傍の温度に冷却された以降においては、冷却側蓄熱タンク４１′に返送される温度流体の温度変動が小さくなる。
【０１４３】
このような場合、上記温度制御装置では、冷却側バルブ制御部５３による冷却側流量比調整バルブ４７の駆動により、冷却側返送通路４４を通過した温度流体の殆どが冷却側調温部用返送通路４９を介して冷却側蓄熱タンク４１′の冷却側調温部４１ｂ′に返送され、当該冷却側調温部４１ｂ′において温度変動が十分に緩和・吸収された後、再びベースプレート１０の流体供給室（図示せず）に供給されるようになる。
【０１４４】
この間、冷却側蓄熱タンク４１′の冷却側蓄熱部４１ａ′においては、冷却用循環系６０の駆動によって温度流体が冷却され、次の急激な温度変動を吸収するための準備が整えられる。この場合、上記温度制御装置によれば、冷却用循環系６０に設ける主チラー６３として冷却側蓄熱部４１ａ′に貯留された温度流体を冷却するだけの極小型のものを用意すればよい。したがって、装置の大型化および大きなエネルギ損失を招来することがない。
【０１４５】
以上のようにして、ウェハＷのクーリング工程が終了すると、当該ウェハＷが新たなウェハＷと交換され、この新たなウェハＷに対して同様の加熱、冷却が繰り返し行われる。
【０１４６】
このように、上記温度制御装置によれば、加熱側流体循環供給系２０および冷却側流体循環供給系４０のいずれにおいても、蓄熱タンク２１′，４１′に蓄熱部２１ａ′，４１ａ′および調温部２１ｂ′，４１ｂ′を設け、かつ流量比調整バルブ２８，４７の駆動により、温度流体の温度変動が大きい場合にのみ蓄熱部２１ａ′，４１ａ′へ返送される温度流体の流量を多くするようにしているため、装置の大型化および大きなエネルギ損失を招来することなく、温度流体の急激な温度変動を緩和・吸収することが可能となる。
【０１４７】
なお、上述した第１実施形態および第２実施形態では、加熱側および冷却側において、互いに同一の態様で蓄熱部と調温部とを配置した蓄熱タンクを適用するようにしているが、本発明ではこれらに限定されず、例えば加熱側において蓄熱部と調温部とを互いに上下に配置した蓄熱タンクを適用する一方、冷却側において蓄熱部と調温部とを互いに左右に配置した蓄熱タンクを適用するようにしてもよいし、もちろんこの逆の態様の蓄熱タンクを適用することも可能である。また、蓄熱部と調温部とを配置した蓄熱タンクは必ずしも加熱側および冷却側の両者に用いる必要はない。例えば冷却側のみ本発明のタンクを適用し、加熱側に関しては従来と同様のタンクを適用するようにしてもよいし、この逆の態様でも構わない。
【０１４８】
図４は、本発明に係る温度制御装置の第３実施形態を概念的に示したものである。ここで例示する温度制御装置も、第１実施形態と同様に、先の（１）乃至（９）というプロセスを経てレジスト膜を成膜する半導体製造工程において、上述したプリベーキング＋クーリング工程、または露光後ベーキング＋クーリング、さらにポストベーキング＋クーリング工程の際に用いられるものである。
【０１４９】
図からも明らかなように、この温度制御装置は、一対のベースプレート１１０を備えている。ベースプレート１１０は、それぞれの上面に被温度制御対象物であるウェハＷを搭載するためのものである。これらベースプレート１１０は、アルミニウム等の熱伝導率の高い材質によって円形の薄板状に成形されており、それぞれの上面に薄膜ヒータ１１１を備えているとともに、それぞれの内部に密閉の流体供給室（図示せず）を有している。
【０１５０】
薄膜ヒータ１１１は、ウェハＷの加熱を行うもので、図には明示していないが、ポリイミド樹脂等のように耐熱応力性を有した樹脂の内部に発熱抵抗線を適宜形状、具体的にはその全領域が等発熱密度となる形状に敷設したものである。この薄膜ヒータ１１１は、加熱すべきウェハＷよりも大きな直径を有した薄膜円板状を成しており、溶着シート等の接着手段によって上記ベースプレート１１０に接着されている。なお、この薄膜ヒータ１１１の上面には、適宜箇所に０．１ｍｍ程度突出するシム（図示せず）を設けている。
【０１５１】
各流体供給室（図示せず）には、一方の端部に流体吸入管１１２を接続しているとともに、他方の端部に流体排出管１１３を接続している。各流体吸入管１１２は、それぞれ供給ＯＮ／ＯＦＦバルブ１１８を具備し、さらに供給側三方比例バルブ１１５を介して互いに接続されている。一方、各流体排出管１１３は、返送側三方比例バルブ１１７を介して互いに接続されている。なお、図中の符号１１９は、供給ＯＮ／ＯＦＦバルブ１１８がＯＦＦされている場合に供給側三方比例バルブ１１５と返送側三方比例バルブ１１７との間をバイパスさせるバイパス通路である。
【０１５２】
これら一対のベースプレート１１０には、供給側三方比例バルブ１１５および返送側三方比例バルブ１１７を介してそれぞれの流体供給室（図示せず）に、冷却側流体循環供給系１４０を接続している。
【０１５３】
冷却側流体循環供給系１４０は、ベースプレート１１０を介してウェハＷの冷却を行うもので、冷却媒体となる温度流体を貯留するための冷却側蓄熱タンク１４１を備えている。冷却側蓄熱タンク１４１は、その内部における高さ方向のほぼ中央部に多孔板１４２を備えており、この多孔板１４２よりも下方に位置する部位に冷却側蓄熱部１４１ａを構成しているとともに、該多孔板１４２よりも上方に位置する部位に冷却側調温部１４１ｂを構成している。多孔板１４２は、多数の通孔１４２ａを有したプレートである。
【０１５４】
この冷却側蓄熱タンク１４１の冷却側調温部１４１ｂには、冷却の際の目標温度、つまり２０℃近傍の温度流体が貯留されている。
【０１５５】
一方、冷却側蓄熱部１４１ａには、後述する返送通路用チラー（返送通路用冷却手段）１７０の冷却作用により、５〜１０℃程度の温度、つまり冷却側調温部１４１ｂよりもさらに低温の過冷却状態に調整維持された温度流体が貯留されている。
【０１５６】
これら冷却側調温部１４１ｂおよび冷却側蓄熱部１４１ａに貯留された温度流体は、多孔板１４２を介して互いに流通することが可能である。しかしながら、冷却側調温部１４１ｂおよび冷却側蓄熱部１４１ａにおいては、温度流体の流通が通孔１４２ａのみに規制され、かつそれぞれの温度差によって温度成層が構成されるため、互いに混合して温度が一様になってしまう事態が発生することはない。温度流体としては、第１実施形態と同一のものを適用している。
【０１５７】
また、上記冷却側蓄熱タンク１４１には、冷却側供給通路１４３と冷却側返送通路１４４とを接続している。
【０１５８】
冷却側供給通路１４３は、その上流側端部が吸入プレート１４５を介して冷却側調温部１４１ｂの上方部に連通し、かつその下流側端部が供給側三方比例バルブ１１５に接続されている。吸入プレート１４５は、多孔性物質によってプレート状に構成したもので、多数の吸入口（図４において矢印でその方向を示す）を下方に向けた状態で冷却側調温部１４１ｂに配置されている。なお、図中の符号１４６は、冷却側供給通路１４３に介在させた冷却側供給ポンプである。
【０１５９】
冷却側返送通路１４４は、冷却側主返送通路１４４ａと、この冷却側主返送通路１４４ａの下流側端部において２分岐した冷却側調温部用返送通路１４９および冷却側蓄熱部用返送通路１５１とを備えて構成している。
【０１６０】
冷却側主返送通路１４４ａは、その上流側端部が返送側三方比例バルブ１１７に接続されたもので、その経路中に返送通路用チラー１７０を備えている。返送通路用チラー１７０は、冷却側主返送通路１４４ａを通過する温度流体と熱交換を行うことにより、当該温度流体の冷却を行うものである。
【０１６１】
冷却側調温部用返送通路１４９は、調温部用吐出プレート１４８を介して冷却側調温部１４１ｂの中央部に連通し、また冷却側蓄熱部用返送通路１５１は、蓄熱部用吐出プレート１５０を介して冷却側蓄熱部１４１ａの下方部に連通している。調温部用吐出プレート１４８および蓄熱部用吐出プレート１５０は、それぞれ多孔性物質によってプレート状に構成したもので、多数の吐出口（図４において矢印でその方向を示す）をそれぞれ上方に向けた状態で配置されている。
【０１６２】
また、冷却側調温部用返送通路１４９には、調温部用吐出プレート１４８に至る間に緩和用ヒータ（緩和用加熱手段）１２０を介在させている。緩和用ヒータ１２０は、冷却側調温部用返送通路１４９を通過する温度流体と熱交換を行うことにより、上記返送通路用チラー１７０によって冷却された温度流体を２０℃程度まで加熱するためのものである。
【０１６３】
さらに、冷却側返送通路１４４には、冷却側調温部用返送通路１４９と冷却側蓄熱部用返送通路１５１との分岐部に冷却側流量比調整バルブ（流量比調整手段）１４７を介在させているとともに、返送側三方比例バルブ１１７から返送通路用チラー１７０に至る間に冷却側温度センサ（温度検出手段）１５２を介在させている。
【０１６４】
冷却側流量比調整バルブ１４７は、冷却側調温部用返送通路１４９および冷却側蓄熱部用返送通路１５１を通過する温度流体の流量比を調整するための三方比例バルブである。
【０１６５】
冷却側温度センサ１５２は、冷却側主返送通路１４４ａを通過する温度流体の温度を検出するもので、その検出結果を冷却側バルブ制御部（流量制御手段）１５３に与える。
【０１６６】
冷却側バルブ制御部１５３は、冷却側温度センサ１５２の検出結果に基づいて上述した冷却側流量比調整バルブ１４７を適宜駆動するものである。具体的には、まず、冷却側温度センサ１５２の検出した温度流体の検出温度に基づいて、冷却側調温部１４１ｂに貯留された温度流体との温度差を求める。そしてこの温度差が予め設定した変動範囲内にある場合には、冷却側調温部用返送通路１４９への温度流体の通過流量を冷却側蓄熱部用返送通路１５１への温度流体の通過流量よりも大きく設定する。一方、上述した温度差が予め設定した変動範囲を超えている場合には、冷却側調温部用返送通路１４９への温度流体の通過流量を冷却側蓄熱部用返送通路１５１への温度流体の通過流量よりも小さく設定する作用を成す。例えば、予め設定した変動範囲を±１５℃と設定し、温度差が±１５℃未満である場合には、冷却側調温部用返送通路１４９と冷却側蓄熱部用返送通路１５１との通過流量比を８：２乃至７：３程度に設定する一方、温度差が±１５℃を越えた場合には、冷却側調温部用返送通路１４９と冷却側蓄熱部用返送通路１５１との通過流量比を３：７乃至０：１０程度に変更する。
【０１６７】
一方、上記冷却側蓄熱タンク１４１には、バイパス用返送通路１３０を接続している。このバイパス用返送通路１３０は、その上流側端部が分岐バルブ１３１を介して冷却側主返送通路１４４ａの冷却側温度センサ１５２から返送通路用チラー１７０に至る間に接続し、かつその下流側端部がバイパス用吐出プレート１３２を介して冷却側調温部１４１ｂの下方部に連通している。
【０１６８】
分岐バルブ１３１は、冷却側主返送通路１４４ａを通過する温度流体の一部をバイパス用返送通路１３０へ供給するための固定バルブである。この固定バルブの分岐比は、バイパス用返送通路１３０への温度流体の通過流量よりも、返送通路用チラー１７０への温度流体の通過流量が多くなるように設定されている。例えば、バイパス用返送通路１３０と返送通路用チラー１７０との通過流量が３：７となるように設定されている。
【０１６９】
バイパス用吐出プレート１３２は、多孔性物質によってプレート状に構成したもので、多数の吐出口（図４において矢印でその方向を示す）をそれぞれ上方に向けた状態で配置されている。
【０１７０】
以下、上記のように構成した温度制御装置において、ウェハの温度を１５０℃と２０℃とに数十秒間隔で交互に温度制御する場合の動作について説明する。
【０１７１】
まず、この温度制御装置では、初期状態としては、冷却側供給ポンプ１４６がＯＮされ、かつ供給側三方比例バルブ１１５および返送側三方比例バルブ１１７のいずれもがＯＮされている一方、供給ＯＮ／ＯＦＦバルブ１１８がＯＦＦされた状態にある。
【０１７２】
この初期状態においては、冷却側供給ポンプ１４６の作動により、冷却側蓄熱タンク１４１の冷却側調温部１４１ｂに貯留された２０℃近傍の温度流体が供給側三方比例バルブ１１５に供給された後、ベースプレート１１０を通過することなく、バイパス通路１１９を通じて返送側三方比例バルブ１１７に達し、その後、冷却側主返送通路１４４ａを介して順次冷却側蓄熱タンク１４１に返送されることになる。
【０１７３】
この間、冷却側蓄熱タンク１４１に返送される温度流体は、殆ど温度変動を生じていない。
【０１７４】
このような場合、上記温度制御装置では、冷却側バルブ制御部１５３によって冷却側流量比調整バルブ１４７が駆動され、上述したように、冷却側調温部用返送通路１４９と冷却側蓄熱部用返送通路１５１との通過流量比が８：２乃至７：３程度に設定される。すなわち、冷却側主返送通路１４４ａを通過した温度流体は、返送通路用チラー１７０で冷却された後、その殆どが冷却側調温部用返送通路１４９を介して冷却側蓄熱タンク１４１の冷却側調温部１４１ｂに返送される。この場合、緩和用ヒータ１２０の駆動により、冷却側調温部用返送通路１４９を通過する際に温度流体が２０℃程度まで加熱されることになるため、冷却側蓄熱タンク１４１の冷却側調温部１４１ｂが２０℃を下回るような過冷却状態になることはない。しかも、冷却側主返送通路１４４ａを通過する温度流体の一部は、返送通路用チラー１７０を通過することなく、分岐バルブ１３１およびバイパス用返送通路１３０を通じて冷却側蓄熱タンク１４１の冷却側調温部１４１ｂに返送されることになる。したがって、上述した緩和用ヒータ１２０の消費電力を抑えつつ、冷却側蓄熱タンク１４１の冷却側調温部１４１ｂを２０℃に調整維持することができるようになる。
【０１７５】
一方、上述した初期状態の間、冷却側蓄熱タンク１４１の冷却側蓄熱部１４１ａにおいては、返送通路用チラー１７０によって冷却された後の温度流体がそのまま返送されるようになり、５〜１０℃程度の温度、つまり冷却側調温部１４１ｂよりもさらに低温の過冷却状態に調整維持されることになる。
【０１７６】
上述した初期状態から、レジストを塗布したウェハＷがそれぞれベースプレート１１０に載置されると、薄膜ヒータ１１１に所望の加熱電力が供給され、当該薄膜ヒータ１１１が発熱を開始する。
【０１７７】
この状態においては、薄膜ヒータ１１１の熱が速やかにウェハＷに伝達され、該ウェハＷが直ちに１５０℃の温度に加熱維持されることになり、当該ウェハＷに対するベーキングを良好に行うことが可能となる。なお、上述したベーキングの間においても、冷却側流体循環供給系１４０は、初期状態のままに保持されている。
【０１７８】
上述したベーキングが終了すると、薄膜ヒータ１１１に対する加熱電力の供給が停止され、その後、直ちに供給ＯＮ／ＯＦＦバルブ１１８がＯＮされる。
【０１７９】
この状態においては、流体吸入管１１２が冷却側供給通路１４３に連通され、かつ流体排出管１１３が冷却側主返送通路１４４ａに連通されるため、冷却側供給ポンプ１４６の作動により、冷却側蓄熱タンク１４１の冷却側調温部１４１ｂに貯留された２０℃近傍の温度流体がベースプレート１１０の流体供給室（図示せず）に供給されることになる。
【０１８０】
この結果、流体供給室（図示せず）に供給された温度流体によってベースプレート１１０が直ちに２０℃まで冷却され、さらにウェハＷの熱がベースプレート１１０を介して放熱されることになり、当該ウェハＷの温度が２０℃に冷却維持されることになる。これにより、当該ウェハＷに対するクーリングを良好に行うことが可能となる。
【０１８１】
この間、流体供給室（図示せず）に供給された温度流体は、冷却側主返送通路１４４ａを介して順次冷却側蓄熱タンク１４１に返送されることになる。この冷却側蓄熱タンク１４１に返送される温度流体は、ベースプレート１１０およびウェハＷとの熱交換を行った後のものであるため、これらベースプレート１１０およびウェハＷとの温度差に応じて温度が変動が生じる。とりわけ、温度流体の供給開始直後においては、ウェハＷの温度が１５０℃程度であるため、極めて短い時間に温度流体に著しく大きな温度上昇が生じる。
【０１８２】
このような場合、上記温度制御装置では、冷却側バルブ制御部１５３によって冷却側流量比調整バルブ１４７が駆動され、上述したように、冷却側調温部用返送通路１４９と冷却側蓄熱部用返送通路１５１との通過流量比が３：７乃至０：１０に設定される。このため、冷却側主返送通路１４４ａを通過した温度流体の殆どが冷却側蓄熱部用返送通路１５１を介して冷却側蓄熱タンク１４１の冷却側蓄熱部１４１ａに返送され、さらに冷却側調温部１４１ｂを通過した後に再びベースプレート１１０に供給されるようになる。
【０１８３】
ここでまず、冷却側主返送通路１４４ａに返送された温度流体は、返送通路用チラー１７０によって予冷却され、その粗熱が除去されるようになる。さらに、上述したように冷却側蓄熱タンク１４１の冷却側蓄熱部１４１ａには、５〜１０℃程度という過冷却状態に調整維持された温度流体が貯留されている。したがって、冷却側蓄熱部１４１ａに返送された温度流体は、該冷却側蓄熱部１４１ａにおいて十分に冷却され、冷却側調温部１４１ｂにおいて温度変動を緩和・吸収することができる程度の温度となる。
【０１８４】
また、冷却側供給通路１４３の吸入口を構成する吸入プレート１４５を、冷却側調温部１４１ｂにおいて多孔板１４２から離隔した位置に配置している。したがって、冷却側蓄熱部１４１ａから流入された温度流体が、直ちに冷却側供給通路１４３に吸入される虞れが無く、冷却側調温部１４１ｂの温度流体と十分に混ざり合った後にベースプレート１１０に供給されるようになる。
【０１８５】
この結果、上記温度制御装置によれば、温度流体に急激な温度変動が生じた場合にも、冷却側蓄熱部１４１ａおよび冷却側調温部１４１ｂを通過する際に、それぞれにおいて温度変動を十分に緩和・吸収することができるようになり、ベースプレート１１０に対して常に冷却の際の目標温度に調整された温度流体を供給することが可能となる。
【０１８６】
しかも、これら冷却側蓄熱タンク１４１の冷却側蓄熱部１４１ａおよび冷却側調温部１４１ｂは、一槽の蓄熱タンクに比べて、それぞれの緩和・吸収すべき温度変動の割合が小さくてよい。さらに、温度流体の温度変動に対して互いに相乗的に作用することになる。このため、温度流体の急激な温度変動を十分に緩和・吸収しつつ、それぞれの小容量化を図ることができ、設置スペースの増大や使用する温度流体の著しい増大といった問題を生じる虞れがない。また、多孔板１４２の通孔１４２ａを通じて冷却側蓄熱部１４１ａに貯留した温度流体が冷却側調温部１４１ｂに流入するようになるため、当該温度流体を流入させるために別途ポンプ等の駆動源を設ける必要が無い。
【０１８７】
なお、上述した温度制御装置においては、冷却側蓄熱部１４１ａと冷却側調温部１４１ｂとの間に多孔板１４２を配置しているため、ベースプレート１１０に対する温度流体の供給量を増大させた場合にも、それぞれの温度状態が確実に維持されるようになる。しかしながら、冷却側蓄熱部１４１ａを冷却側調温部１４１ｂの下方に設ける場合には、温度成層によってそれぞれの温度状態が維持されるようになる。したがって、ベースプレート１１０に対する温度流体の供給量が小さい場合には、多孔板１４２を配置しないものにあっても、同様の作用効果を期待することができる。
【０１８８】
ところで、上述した動作の間において、冷却側主返送通路１４４ａを通過する温度流体の一部は、返送通路用チラー１７０を通過することなく、分岐バルブ１３１およびバイパス用返送通路１３０を通じて冷却側蓄熱タンク１４１の冷却側調温部１４１ｂに返送されることになる。しかしながら、当該バイパス用返送通路１３０を通過する温度流体の流量は、返送通路用チラー１７０を通過する温度流体の流量に比べて３：７と十分に小さいものであるため、冷却側調温部１４１ｂの温度状態に影響を与えることはない。
【０１８９】
一方、ウェハＷが２０℃近傍の温度に冷却された以降においては、冷却側蓄熱タンク１４１に返送される温度流体の温度変動が小さくなる。
【０１９０】
このような場合、上記温度制御装置では、冷却側バルブ制御部１５３によって冷却側流量比調整バルブ１４７が駆動され、上述したように、冷却側調温部用返送通路１４９と冷却側蓄熱部用返送通路１５１との通過流量比が８：２乃至７：３程度に変更される。すなわち、冷却側主返送通路１４４ａを通過した温度流体は、返送通路用チラー１７０で予冷却された後、その殆どが冷却側調温部用返送通路１４９を介して冷却側蓄熱タンク１４１の冷却側調温部１４１ｂに返送され、当該冷却側調温部１４１ｂにおいて温度変動が十分に緩和・吸収された後、再びベースプレート１１０に供給されるようになる。この場合、緩和用ヒータ１２０の駆動により、冷却側調温部用返送通路１４９を通過する際に温度流体が２０℃程度まで加熱されることになるため、上述した初期状態と同様に、冷却側蓄熱タンク１４１の冷却側調温部１４１ｂが２０℃を下回るような過冷却状態になることはない。しかも、冷却側主返送通路１４４ａを通過する温度流体の一部は、返送通路用チラー１７０を通過することなく、分岐バルブ１３１およびバイパス用返送通路１３０を通じて冷却側蓄熱タンク１４１の冷却側調温部１４１ｂに返送されることになる。したがって、上述した緩和用ヒータ１２０の消費電力を抑えつつ、冷却側蓄熱タンク１４１の冷却側調温部１４１ｂを２０℃に調整維持することができるようになる。
【０１９１】
一方、上述した動作の間、冷却側蓄熱タンク１４１の冷却側蓄熱部１４１ａにおいては、返送通路用チラー１７０によって冷却された後の温度流体が、そのまま返送されるようになり、次の急激な温度変動を吸収するための準備が整えられる。
【０１９２】
この場合、上記温度制御装置によれば、返送通路用チラー１７０として冷却側蓄熱部１４１ａに貯留された温度流体を冷却するだけの極小型のものを用意すればよい。したがって、装置の大型化および大きなエネルギ損失を招来することがない。
【０１９３】
しかも、返送通路用チラー１７０を通過する冷却側主返送通路１４４ａには、ベーキングおよびクーリングのいずれにおいても常に温度流体が通過されることになる。したがって、この冷却側主返送通路１４４ａが凍り付いてしまう事態が発生する虞れもない。
【０１９４】
以上のようにして、ウェハＷのクーリング工程が終了すると、当該ウェハＷが新たなウェハＷと交換され、この新たなウェハＷに対して同様の加熱、冷却が繰り返し行われる。
【０１９５】
このように、上記温度制御装置によれば、冷却側流体循環供給系１４０において、蓄熱タンク１４１に蓄熱部１４１ａおよび調温部１４１ｂを設け、かつ流量比調整バルブ１４７の駆動により、温度流体の温度変動が大きい場合にのみ蓄熱部１４１ａへ返送される温度流体の流量を多くするようにしているため、装置の大型化および大きなエネルギ損失を招来することなく、温度流体の急激な温度変動を緩和・吸収することが可能となる。
【０１９６】
しかも、上記温度制御装置によれば、冷却側主返送通路１４４ａに返送通路用チラー１７０を介在させるようにしているため、上述した第１および第２実施形態の如く、冷却側蓄熱部１４１ａを冷却するための手段としてポンプ等の駆動源を必要としない。
【０１９７】
なお、上述した第３実施形態では、冷却側蓄熱部１４１ａと冷却側調温部１４１ｂとを互いに上下に配置しているため、設置スペースの点で有利となる。しかしながら、本発明では、必ずしも冷却側蓄熱部１４１ａおよび冷却側調温部１４１ｂを互いに上下に配置する必要はなく、これら冷却側蓄熱部１４１ａおよび冷却側調温部１４１ｂを互いに左右方向に配置しても構わない。
【０１９８】
図５は、冷却側蓄熱部および冷却側調温部を互いに左右方向に配置した温度制御装置の第４実施形態を示したものである。ここで例示する温度制御装置も、第３実施形態と同様、先の（１）乃至（９）というプロセスを経てレジスト膜を成膜する半導体製造工程において、上述したプリベーキング＋クーリング工程、または露光後ベーキング＋クーリング、さらにポストベーキング＋クーリング工程の際に用いられるものである。
【０１９９】
図からも明らかなように、この温度制御装置では、冷却側蓄熱タンク１４１′に仕切板１４２′を立設し、冷却側蓄熱部１４１ａ′および冷却側調温部１４１ｂ′を互いに左右方向に配置している。
【０２００】
この冷却側蓄熱タンク１４１′には、冷却側蓄熱部１４１ａ′の下方部に蓄熱部用吐出プレート１５０′を配置し、また冷却側調温部１４１ｂ′の内部にその上方から順次、バイパス用吐出プレート１３２′、調温部用吐出プレート１４８′および吸入プレート１４５′を配置している。蓄熱部用吐出プレート１５０′は、多数の吐出口（図５において矢印でその方向を示す）を上方に向けた状態で配置されている。バイパス用吐出プレート１３２′および調温部用吐出プレート１４８′は、それぞれ多数の吐出口（図５において矢印でその方向を示す）を下方に向けた状態で配置され、また吸入プレート１４５′は、多数の吸入口（図５において矢印でその方向を示す）を上方に向けた状態で配置されている。
【０２０１】
冷却側蓄熱タンク１４１′には、冷却側調温部１４１ｂ′に冷却の際の目標温度、つまり２０℃近傍の温度流体が貯留され、一方、冷却側蓄熱部１４１ａ′に５〜１０℃程度の温度、つまり冷却側調温部１４１ｂ′よりもさらに低温の過冷却状態に調整維持された温度流体が貯留されている。
【０２０２】
これら冷却側蓄熱部１４１ａ′および冷却側調温部１４１ｂ′に貯留された温度流体は、仕切板１４２′によって互いに流通することができないため、互いに温度が一様になってしまう事態が発生することはない。しかしながら、冷却側蓄熱部１４１ａ′に貯留された温度流体がオーバーフローした場合には、当該冷却側蓄熱部１４１ａ′に貯留された温度流体が冷却側調温部１４１ｂ′に流入することが可能である。温度流体としては、第３実施形態と同一のものを適用している。
【０２０３】
なお、その他の構成に関しては、第３実施形態と同様であるため、同一の符号を付してそれぞれの詳細説明を省略する。
【０２０４】
上記のように構成した温度制御装置においても、初期状態としては、冷却側供給ポンプ１４６がＯＮされ、かつ供給側三方比例バルブ１１５および返送側三方比例バルブ１１７のいずれもがＯＮされている一方、供給ＯＮ／ＯＦＦバルブ１１８がＯＦＦされた状態にある。
【０２０５】
したがって、先に説明した第３実施形態と同様に、冷却側蓄熱タンク１４１′の冷却側調温部１４１ｂ′が過冷却状態になることなく２０℃に調整維持されているとともに、冷却側蓄熱タンク１４１′の冷却側蓄熱部１４１ａ′が５〜１０℃程度の温度、つまり冷却側調温部１４１ｂ′よりもさらに低温の過冷却状態に調整維持されることになる。
【０２０６】
一方、ウェハＷにベーキングを行う場合には、上述した冷却側流体循環供給系１４０を初期状態に保持したまま、薄膜ヒータ１１１に所望の加熱電力を供給し、当該薄膜ヒータ１１１を発熱させる。
【０２０７】
この状態においては、薄膜ヒータ１１１の熱が速やかにウェハＷに伝達され、該ウェハＷが直ちに１５０℃の温度に加熱維持されることになり、当該ウェハＷに対するベーキングを良好に行うことが可能となる。
【０２０８】
上述したベーキングが終了すると、薄膜ヒータ１１１に対する加熱電力の供給が停止され、その後、直ちに供給ＯＮ／ＯＦＦバルブ１１８がＯＮされる。
【０２０９】
この状態においては、流体吸入管１１２が冷却側供給通路１４３に連通され、かつ流体排出管１１３が冷却側主返送通路１４４ａに連通されるため、冷却側供給ポンプ１４６の作動により、冷却側蓄熱タンク１４１′の冷却側調温部１４１ｂ′に貯留された２０℃近傍の温度流体がベースプレート１１０の流体供給室（図示せず）に供給されることになる。
【０２１０】
この結果、流体供給室（図示せず）に供給された温度流体によってベースプレート１１０が直ちに２０℃まで冷却され、ウェハＷの温度が２０℃に冷却維持されることになるため、当該ウェハＷに対するクーリングを良好に行うことが可能となる。
【０２１１】
この間、冷却側蓄熱タンク１４１′に返送される温度流体は、その温度変動が大きい場合、冷却側バルブ制御部１５３による冷却側流量比調整バルブ１４７の駆動により、その殆どが冷却側蓄熱部用返送通路１５１を介して冷却側蓄熱タンク１４１′の冷却側蓄熱部１４１ａ′に返送され、さらにオーバーフローして冷却側調温部１４１ｂ′を通過した後に再びベースプレート１１０の流体供給室（図示せず）に供給されるようになる。
【０２１２】
ここで、冷却側主返送通路１４４ａに返送された温度流体は、返送通路用チラー１７０によって予冷却され、その粗熱が除去されるようになる。さらに、上述したように冷却側蓄熱タンク１４１′の冷却側蓄熱部１４１ａ′には、５〜１０℃程度という過冷却状態に調整維持された温度流体が貯留されている。したがって、冷却側蓄熱部１４１ａ′に返送された温度流体は、該冷却側蓄熱部１４１ａ′において十分に冷却され、冷却側調温部１４１ｂ′において温度変動を緩和・吸収することができる程度の温度となる。
【０２１３】
また、冷却側供給通路１４３の吸入口を構成する吸入プレート１４５′を、冷却側調温部１４１ｂ′において冷却側蓄温部１４１ａ′から流入される温度流体に対して離隔した位置に配置している。したがって、冷却側蓄熱部１４１ａ′から流入された温度流体が、直ちに冷却側供給通路１４３に吸入される虞れが無く、冷却側調温部１４１ｂ′の温度流体と十分に混ざり合った後にベースプレート１１０に供給されるようになる。
【０２１４】
この結果、上記温度制御装置によれば、温度流体に急激な温度変動が生じた場合にも、冷却側蓄熱部１４１ａ′および冷却側調温部１４１ｂ′を通過する際に、それぞれにおいて温度変動を十分に緩和・吸収することができるようになり、ベースプレート１１０の流体供給室（図示せず）に対して常に冷却の際の目標温度に調整された温度流体を供給することが可能となる。
【０２１５】
しかも、これら冷却側蓄熱タンク１４１′の冷却側蓄熱部１４１ａ′および冷却側調温部１４１ｂ′は、一槽の蓄熱タンクに比べて、それぞれの緩和・吸収すべき温度変動の割合が小さくてよい。さらに、温度流体の温度変動に対して互いに相乗的に作用することになる。このため、温度流体の急激な温度変動を十分に緩和・吸収しつつ、それぞれの小容量化を図ることができ、設置スペースの増大や使用する温度流体の著しい増大といった問題を生じる虞れがない。さらに小容量の冷却側蓄熱部１４１ａ′および冷却側調温部１４１ｂ′を互いに左右方向に配置しているため、高さに制限があるスペースへの設置も可能となる。また、冷却側蓄熱部１４１ａ′に貯留した温度流体がオーバーフローして冷却側調温部１４１ｂ′に流入するようになるため、当該温度流体を流入させるために別途ポンプ等の駆動源を設ける必要が無い。
【０２１６】
なお、上述した温度制御装置においては、冷却側蓄熱部１４１ａ′と冷却側調温部１４１ｂ′との間に仕切板１４２′を配置しているため、ベースプレート１１０に対する温度流体の供給量を増大させた場合にも、それぞれの温度状態が確実に維持されるようになる。
【０２１７】
ところで、上述した動作の間において、冷却側主返送通路１４４ａを通過する温度流体の一部は、返送通路用チラー１７０を通過することなく、分岐バルブ１３１およびバイパス用返送通路１３０を通じて冷却側蓄熱タンク１４１′の冷却側調温部１４１ｂ′に返送されることになる。しかしながら、当該バイパス用返送通路１３０を通過する温度流体の流量は、返送通路用チラー１７０を通過する温度流体の流量に比べて３：７と十分に小さいものであるため、冷却側調温部１４１ｂ′の温度状態に影響を与える虞れはない。
【０２１８】
一方、ウェハＷが２０℃近傍の温度に冷却された以降においては、冷却側蓄熱タンク１４１′に返送される温度流体の温度変動が小さくなる。
【０２１９】
このような場合、上記温度制御装置では、冷却側バルブ制御部１５３による冷却側流量比調整バルブ１４７の駆動により、冷却側主返送通路１４４ａを通過した温度流体が、返送通路用チラー１７０で予冷却された後、その殆どが冷却側調温部用返送通路１４９を介して冷却側蓄熱タンク１４１′の冷却側調温部１４１ｂ′に返送され、当該冷却側調温部１４１ｂ′において温度変動が十分に緩和・吸収された後、再びベースプレート１１０に供給されるようになる。この場合、緩和用ヒータ１２０の駆動により、冷却側調温部用返送通路１４９を通過する際に温度流体が２０℃程度まで加熱されることになるため、上述した初期状態と同様に、冷却側蓄熱タンク１４１′の冷却側調温部１４１ｂ′が２０℃を下回るような過冷却状態になることはない。しかも、冷却側主返送通路１４４ａを通過する温度流体の一部は、返送通路用チラー１７０を通過することなく、分岐バルブ１３１およびバイパス用返送通路１３０を通じて冷却側蓄熱タンク１４１′の冷却側調温部１４１ｂ′に返送されることになる。したがって、上述した緩和用ヒータ１２０の消費電力を抑えつつ、冷却側蓄熱タンク１４１′の冷却側調温部１４１ｂ′を２０℃に調整維持することができるようになる。
【０２２０】
一方、上述した動作の間、冷却側蓄熱タンク１４１′の冷却側蓄熱部１４１ａ′においては、返送通路用チラー１７０によって冷却された後の温度流体がそのまま返送されるようになり、次の急激な温度変動を吸収するための準備が整えられる。
【０２２１】
この場合、上記温度制御装置によれば、返送通路用チラー１７０として冷却側蓄熱部１４１ａ′に貯留された温度流体を冷却するだけの極小型のものを用意すればよい。したがって、装置の大型化および大きなエネルギ損失を招来することがない。
【０２２２】
しかも、返送通路用チラー１７０を通過する冷却側主返送通路１４４ａには、ベーキングおよびクーリングのいずれにおいても常に温度流体が通過されることになる。したがって、この冷却側主返送通路１４４ａが凍り付いてしまう事態が発生する虞れもない。
【０２２３】
以上のようにして、ウェハＷのクーリング工程が終了すると、当該ウェハＷが新たなウェハＷと交換され、この新たなウェハＷに対して同様の加熱、冷却が繰り返し行われる。
【０２２４】
このように、上記温度制御装置によれば、冷却側流体循環供給系１４０において、蓄熱タンク１４１に蓄熱部１４１ａ′および調温部１４１ｂ′を設け、かつ流量比調整バルブ１４７の駆動により、温度流体の温度変動が大きい場合にのみ蓄熱部１４１ａ′へ返送される温度流体の流量を多くするようにしているため、装置の大型化および大きなエネルギ損失を招来することなく、温度流体の急激な温度変動を緩和・吸収することが可能となる。
【０２２５】
しかも、上記温度制御装置によれば、冷却側主返送通路１４４ａに返送通路用チラー１７０を介在させるようにしているため、上述した第１および第２実施形態の如く、冷却側蓄熱部１４１ａ′を冷却するための手段としてポンプ等の駆動源を必要としない。
【０２２６】
なお、上述した第３および第４実施形態では、薄膜ヒータによってウェハの加熱を行うようにした温度制御装置を例示しているが、第１および第２実施形態と同様に、温度流体によってウェハを加熱するようにしても構わない。同様に、第１および第２実施形態において、第３および第４実施形態と同様に、薄膜ヒータによってウェハの加熱を行うようにすることも可能である。
【０２２７】
また、上述した実施の形態では、いずれも半導体製造工程においてウェハＷの温度制御をするための装置を例示しているが、その他の被温度制御対象物の温度を制御するものにももちろん適用することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る温度制御装置の第１実施形態を示す回路図である。
【図２】図１に示した温度制御装置の冷却系を示した斜視図である。
【図３】本発明に係る温度制御装置の第２実施形態を示す回路図である。
【図４】本発明に係る温度制御装置の第３実施形態を示す回路図である。
【図５】本発明に係る温度制御装置の第４実施形態を示す回路図である。
【符号の説明】
２１，２１′，４１，４１′，１４１，１４１′…蓄熱タンク、２１ａ，２１ａ′，４１ａ，４１ａ′，１４１ａ，１４１ａ′…蓄熱部、２１ｂ，２１ｂ′，４１ｂ，４１ｂ′，１４１ｂ，１４１ｂ′…調温部、２２，４２，１４２…多孔板、２２ａ，４２ａ，１４２ａ…通孔、２２′，４２′，１４２′…仕切板、２３，２３′…蓄熱部用ヒータ、２４，４３，１４３…供給通路、２６，２６′，４５，４５′，１４５，１４５′…吸入プレート、２８，４７，１４７…流量比調整バルブ、２９，２９′，４８，４８′，１４８，１４８′…調温部用吐出プレート、３０，４９，１４９…調温部用返送通路、３２，５１，１５１…蓄熱部用返送通路、３３，５２，１５２…温度センサ、３４，５３，１５３…バルブ制御部、６０…冷却用循環系、６３…主チラー、６４，６４′…吸込プレート、６５，６５′…吹出プレート、７０…補助冷却用循環系、１２０…緩和用ヒータ、１３０…バイパス用返送通路、１４４ａ…主返送通路、１７０…返送通路用チラー、Ｗ…ウェハ。
Claims (13)
- 所望の設定温度に調整した温度流体を被温度制御対象物に循環供給することによって当該被温度制御対象物の温度制御を行う温度制御装置において、
内部に温度流体を貯留するための蓄熱部および調温部を有し、かつ該蓄熱部の温度流体が調温部に流入するように構成した蓄熱タンクと、
前記蓄熱タンクの蓄熱部を所定の過温度状態に調整する温度調整手段と、
前記蓄熱タンクの調温部に貯留された温度流体を前記被温度制御対象物に供給する供給通路と、
前記被温度制御対象物に供給された温度流体を前記蓄熱タンクの調温部に返送させる調温部用返送通路と、
前記被温度制御対象物に供給された温度流体を前記蓄熱タンクの蓄熱部に返送させる蓄熱部用返送通路と、
これら調温部用返送通路および蓄熱部用返送通路を通過する温度流体の流量比を調整する流量比調整手段と、
前記被温度制御対象物から返送される温度流体の、供給温度流体に対する温度変動を検出する温度検出手段と、
前記温度検出手段の検出結果に基づいて前記流量比調整手段を駆動し、前記供給流体との温度変動が所定の範囲にある場合に前記蓄熱部用返送通路の通過流量よりも前記調温部用返送通路の通過流量を大きくする一方、前記供給流体との温度変動が前記所定の範囲を超えた場合に前記調温部用返送通路の通過流量よりも前記蓄熱部用返送通路の通過流量を大きくする流量制御手段と
を備えることを特徴とする温度制御装置。 - 前記被温度制御対象物から前記流量比調整手段に至る間に、該被温度制御対象物から返送される温度流体の温度変動を吸収するための熱交換手段を設けたことを特徴とする請求項１記載の温度制御装置。
- 前記温度調整手段は、前記蓄熱タンクの蓄熱部に連通する吸込通路および吹出通路を有し、該吸込通路から吸い込んだ温度流体を冷却した後に吹出通路を介して前記蓄熱部に返送することによって当該蓄熱部を過冷却状態に調整する蓄熱部用冷却手段であることを特徴とする請求項１または請求項２記載の温度制御装置。
- 前記蓄熱タンクの蓄熱部において前記吹出通路の吹出口を前記吸込通路の吸込口よりも上方に配置したことを特徴とする請求項３記載の温度制御装置。
- 前記吹出通路の吹出口を下方に向けて開口させたことを特徴とする請求項４記載の温度制御装置。
- 前記温度調整手段は、前記蓄熱タンクの蓄熱部に配置し、該蓄熱部を過熱状態に調整する蓄熱部用加熱手段であることを特徴とする請求項１または請求項２記載の温度制御装置。
- 所望の設定温度に調整した温度流体を被温度制御対象物に循環供給することによって当該被温度制御対象物の温度制御を行う温度制御装置において、
内部に温度流体を貯留するための蓄熱部および調温部を有し、かつ該蓄熱部の温度流体が調温部に流入するように構成した蓄熱タンクと、
前記蓄熱タンクの調温部に貯留された温度流体を前記被温度制御対象物に供給する供給通路と、
前記被温度制御対象物に供給された温度流体が排出される主返送通路と、
前記主返送通路を通過する温度流体を冷却することによって該温度流体を所定の過冷却状態に調整する返送通路用冷却手段と、
前記返送通路用冷却手段を通過した温度流体を前記蓄熱タンクの調温部に返送させる調温部用返送通路と、
前記返送通路用冷却手段を通過した温度流体を前記蓄熱タンクの蓄熱部に返送させる蓄熱部用返送通路と、
前記調温部用返送通路を通過する温度流体を加熱することによってその過冷却状態を緩和する緩和用加熱手段と、
前記調温部用返送通路および前記蓄熱部用返送通路を通過する温度流体の流量比を調整する流量比調整手段と、
前記被温度制御対象物から返送される温度流体の、供給温度流体に対する温度変動を検出する温度検出手段と、
前記温度検出手段の検出結果に基づいて前記流量比調整手段を駆動し、前記供給流体との温度変動が所定の範囲にある場合に前記蓄熱部用返送通路の通過流量よりも前記調温部用返送通路の通過流量を大きくする一方、前記供給流体との温度変動が前記所定の範囲を超えた場合に前記調温部用返送通路の通過流量よりも前記蓄熱部用返送通路の通過流量を大きくする流量制御手段と
を備えることを特徴とする温度制御装置。 - 前記主返送通路において前記返送通路冷却手段を通過する以前の温度流体を前記蓄熱タンクの調温部に返送させるバイパス用返送通路をさらに備えることを特徴とする請求項７記載の温度制御装置。
- 前記蓄熱タンクは、高温側が上方となるように前記蓄熱部および前記調温部を互いに上下に配置し、内部に温度成層を構成するものであることを特徴とする請求項１または請求項２または請求項３または請求項４または請求項５または請求項６または請求項７または請求項８記載の温度制御装置。
- 前記蓄熱タンクは、前記蓄熱部および前記調温部を仕切り、かつ該蓄熱部の温度流体を前記調温部に流入させるための多数の通孔を有した多孔板を備えることを特徴とする請求項９記載の温度制御装置。
- 前記蓄熱タンクは、仕切板を介して前記蓄熱部および前記調温部を互いに左右に配置したものであり、該仕切板を乗り越えて前記蓄熱部の温度流体が前記調温部に流入することを特徴とする請求項１または請求項２または請求項３または請求項４または請求項５または請求項６または請求項７または請求項８記載の温度制御装置。
- 前記蓄熱タンクの蓄熱部から流入される温度流体に対して、前記供給通路の吸入口を前記調温部用返送通路の吐出口よりも離隔した位置に配置したことを特徴とする請求項１または請求項２または請求項３または請求項４または請求項５または請求項６または請求項７または請求項８または請求項９または請求項１０または請求項１１記載の温度制御装置。
- 前記調温部用返送通路を介して返送される温度流体が前記供給通路の吸入口に向けて吐出されるように当該調温部用返送通路の吐出口を開口させたことを特徴とする請求項１２記載の温度制御装置。
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