JPH11345753A - 熱処理装置 - Google Patents
熱処理装置Info
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- JPH11345753A JPH11345753A JP15036398A JP15036398A JPH11345753A JP H11345753 A JPH11345753 A JP H11345753A JP 15036398 A JP15036398 A JP 15036398A JP 15036398 A JP15036398 A JP 15036398A JP H11345753 A JPH11345753 A JP H11345753A
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- temperature
- heat treatment
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- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
Abstract
の原因特定、並びに温度再調節を可能にした熱処理装置
を提供する。 【解決手段】 熱定盤58の温度を標準的な温度センサ
S1と、高精度センサS2とで検出し、正常運転状態で
の熱定盤58の温度(T10,T20)と、この状態でのヒ
ータ91への電力供給量、気体流量とを記憶しておく。
装置設定後6月〜1年経過して熱定盤58の目標温度と
温度センサS1の検出温度との間に温度ずれが生じた場
合には、現時点での熱定盤58の温度を温度センサS1
と高精度センサS2とで検出して温度(T11,T21)を
得、上記正常運転時の温度(T10,T20)と比較する。
Description
術を用いて半導体素子を製造する半導体製造システム内
に組み込まれる加熱装置や冷却装置などの熱処理装置に
関する。
製造システムでは、一つのシステム内にレジスト塗布ユ
ニットや、乾燥ユニット、加熱ユニットなどの各種処理
ユニットを組み込み、これら各種処理ユニット間を順次
移動させながら一連の処理を施すようになっている。
直断面図である。
エハ(以下、単に「ウエハ」という)Wは熱処理盤20
1の上面上に載置され、このウエハWは熱処理盤201
から放出される熱により熱処理される。この熱処理盤2
01には図示しないヒータが組み込まれており、このヒ
ータから供給される熱により熱処理盤201が加熱され
る。そしてウエハWは熱処理時の熱処理温度の変動によ
る影響を受けやすいため、熱処理盤201の温度管理は
正確に行わなければならない。そのため、熱処理盤20
1には温度を検出するための温度センサ(図示省略)が
取り付けられており、この温度センサを介して制御装置
が前記ヒータのオン・オフを切り換えることにより熱処
理盤201の温度を制御するようになっている。
01の実際の温度と、温度センサにより検出される温度
の絶対値とは必ずしも一致しない場合があり、僅かにず
れが存在する場合がある。
0°Cであるにも拘らず、温度センサでは19°Cとし
て検出される場合である。この温度のずれは「オフセッ
ト」と呼ばれ、温度センサの特性や温度センサから制御
装置に信号を送る経路、例えばアナログ回路やアンプ類
を通過する際に生じると考えられる。このオフセットが
ある場合には、信号送信経路上のアナログ回路やアンプ
類を調節して見掛け上はこのオフセットが存在しないよ
うにする。例えば上記の例では温度センサで19°Cと
して検出されたときには熱定盤201の温度が20°C
であるとして扱い、1°Cのオフセットを相殺させる。
このようにオフセットが存在する場合でも、その値が一
定値の場合には電気的に調節することにより相殺させる
ことができるため、実用上は問題がない。
ともに変動することがある。例えば、塗布処理装置をユ
ーザーの工場に設置後試運転し、熱処理盤の実際の温度
と温度センサの検出温度との間の1°Cのオフセットを
確認し、このオフセットが相殺されるように調節した場
合を例にとって説明する。工場に設置後最初のうちはオ
フセットの値は1°Cのままであったものが6ケ月から
1年程度経過すると、塗布処理装置の操作時の熱処理盤
201の温度を示すモニターの数値が設定温度の20°
Cより低い19°Cになる場合がある。塗布処理装置を
完全に停止させて点検すると、熱処理盤201の実際の
温度は20°Cであることが判明した。この場合、この
温度ずれの原因としては、温度センサの劣化によるオフ
セットの増大と、例えばアナログ回路やアンプ類の特性
変化や熱定盤201内の熱循環系の変化など温度センサ
以外の要因によるものの二つに大別される。
交換が必要であり、一方、それ以外の原因による場合に
は上述した電気的な調節を再度行うことで対処できる。
しかるに原因を特定するには塗布処理装置を完全に停止
させねばならず、工場の生産効率が低下するため、現実
的には装置を停止させて原因特定することはできないと
いう問題がある。
になされたものである。
状態で温度ずれの事実と原因特定を可能にした熱処理装
置を提供することにある。
状態で温度ずれの事実、その原因特定、並びに温度再調
節を可能にした熱処理装置を提供することにある。
め、請求項1記載の本発明の熱処理装置は、被処理基板
が載置される熱処理盤と、前記熱処理盤の温度を検出す
る手段と、前記検出した温度に基づいて、前記熱処理盤
の温度を所定の目標温度に制御する制御手段と、正常運
転時の前記熱処理盤の熱的環境を記憶する手段と、前記
目標温度と前記検出温度との間に温度ずれが生じた場合
に、前記記憶した熱的環境を再現し、前記正常運転時の
検出温度と、前記再現したときの検出温度とに基づい
て、前記温度ずれを惹起した箇所を特定する手段と、を
具備する。
処理基板が載置される熱処理盤と、前記熱処理盤の温度
を検出する手段と、前記検出した温度に基づいて、前記
熱処理盤の温度を所定の目標温度に制御する制御手段
と、正常運転時の前記熱処理盤の熱的環境を記憶する手
段と、前記目標温度と前記検出温度との間に温度ずれが
生じた場合に、前記記憶した熱的環境を再現し、前記正
常運転時の検出温度と、前記再現したときの検出温度と
に基づいて、前記温度ずれを惹起した箇所を特定する手
段と、前記温度ずれの程度と前記特定した箇所とに応じ
て、前記温度ずれを相殺するように前記制御手段を調節
する手段と、を具備する。
処理基板が載置される熱処理盤と、前記熱処理盤を加熱
するヒータと、前記ヒータに電力を供給する電力供給系
と、前記熱処理盤の側面方向から気体を供給する気体供
給系と、前記熱処理盤の温度を検出するセンサと、前記
センサで検出した温度に基づいて、前記熱処理盤の温度
が所定の目標温度になるように前記電力供給系の供給電
力量を制御する制御手段と、正常運転時の前記熱処理盤
への供給電力量、気体流量、及び検出温度を記憶する手
段と、前記目標温度と前記検出温度との間に温度ずれが
生じた場合に、前記記憶した量の電力及び気体を供給す
る状態を再現し、前記正常運転時の検出温度と、前記再
現したときの検出温度とに基づいて、前記温度ずれを惹
起した箇所を特定する手段と、を具備する。
処理基板が載置される熱処理盤と、前記熱処理盤を加熱
するヒータと、前記ヒータに電力を供給する電力供給系
と、前記熱処理盤の側面方向から気体を供給する気体供
給系と、前記熱処理盤の温度を検出するセンサと、前記
センサで検出した温度に基づいて、前記熱処理盤の温度
が所定の目標温度になるように前記電力供給系の供給電
力量を制御する制御手段と、正常運転時の前記熱処理盤
への供給電力量、気体流量、及び検出温度を記憶する手
段と、前記目標温度と前記検出温度との間に温度ずれが
生じた場合に、前記記憶した量の電力及び気体を供給す
る状態を再現し、前記正常運転時の検出温度と、前記再
現したときの検出温度とに基づいて、前記温度ずれを惹
起した箇所を特定する手段と、前記温度ずれの程度と前
記特定した箇所とに応じて、前記温度ずれを相殺するよ
うに前記制御手段を調節する手段と、を具備する。
処理基板が載置される熱処理盤と、前記熱処理盤を加熱
するヒータと、前記ヒータに電力を供給する電力供給系
と、前記熱処理盤の側面方向から気体を供給する気体供
給系と、前記熱処理盤の温度を検出して電気信号に変換
する第1センサと、前記電気信号を増幅するアナログ回
路と、前記増幅された電気信号に基づいて、前記熱処理
盤の温度が所定の目標温度になるように前記電力供給系
の供給電力量を制御する制御手段と、前記熱処理盤の温
度を精密に検出する第2センサと、正常運転時の前記熱
処理盤の供給電力量、気体流量、前記第1センサの検出
温度、及び前記第2センサの検出温度を記憶する手段
と、前記目標温度と前記第1センサの検出温度との間に
温度ずれが生じた場合に、前記記憶した量の電力及び気
体を供給する状態を再現し、前記正常運転時の検出温度
と、前記再現したときの検出温度とに基づいて、前記温
度ずれを惹起した箇所を特定する手段と、を具備する。
処理基板が載置される熱処理盤と、前記熱処理盤を加熱
するヒータと、前記ヒータに電力を供給する電力供給系
と、前記熱処理盤の側面方向から気体を供給する気体供
給系と、前記熱処理盤の温度を検出して電気信号に変換
する第1センサと、前記電気信号を増幅するアナログ回
路と、前記増幅された電気信号に基づいて、前記熱処理
盤の温度が所定の目標温度になるように前記電力供給系
の供給電力量を制御する制御手段と、前記熱処理盤の温
度を精密に検出する第2センサと、正常運転時の前記熱
処理盤の供給電力量、気体流量、前記第1センサの検出
温度、及び前記第2センサの検出温度を記憶する手段
と、前記目標温度と前記第1センサの検出温度との間に
温度ずれが生じた場合に、前記記憶した量の電力及び気
体を供給する状態を再現し、前記正常運転時の検出温度
と、前記再現したときの検出温度とに基づいて、前記温
度ずれを惹起した箇所を特定する手段と、前記温度ずれ
の程度と前記特定した箇所とに応じて、前記温度ずれを
相殺するように前記アナログ回路又は制御手段を調節す
る手段と、を具備する。
求項1〜6に記載の熱処理装置であって、前記特定した
箇所を表示する手段を更に具備することを特徴とする。
求項1〜6に記載の熱処理装置であって、前記特定した
箇所の修理又は交換が必要な場合に警告する手段を更に
具備することを特徴とする。
時の試運転の際など、正常運転時の前記熱処理盤の熱的
環境、例えば、熱処理盤の検出温度や、ヒータへの電力
供給量、熱処理盤の横方向から流す気体の流量などを記
憶しておく。
間に温度ずれが生じた場合に、正常運転時の前記熱処理
盤の熱的環境を再現し、熱処理盤の温度を検出する。こ
の検出した温度と前記記憶した正常運転時の検出温度と
を比較する。このように正常運転時の熱処理盤の検出温
度と、正常運転時と同じ熱的環境を再現して検出した温
度とを比較するので、二つの検出温度が異なれば検出手
段、例えばセンサが劣化していると判断できる。一方、
二つの検出温度が等しければ検出手段以外の箇所、例え
ばセンサと制御装置との間のアナログ回路や制御装置、
或いは熱処理盤に故障があると判断できる。なお、上記
センサより高精度の温度センサ、例えばプラチナセンサ
などを用いて熱処理盤の温度を正確に計ることにより、
より正確に故障箇所を特定できるので好ましい。
ずれの程度と前記特定した箇所とに応じて、前記温度ず
れを相殺するように前記制御手段を調節する手段を備え
ているので、温度ずれが生じた場合であってもこれを相
殺させるように調節して定格通りの温度になるように熱
処理盤の温度を制御できる。
時の試運転の際など、正常運転時の前記熱処理盤の熱処
理盤の検出温度、ヒータへの電力供給量、熱処理盤の横
方向から流す気体の流量を記憶しておく。
間に温度ずれが生じた場合に、正常運転時の前記熱処理
盤の熱的環境即ち、ヒータへの電力供給量、熱処理盤の
横方向から流す気体の流量を再現し、熱処理盤の温度を
検出する。この検出した温度と前記記憶した正常運転時
の検出温度とを比較する。このように正常運転時の熱処
理盤の検出温度と、正常運転時と同じ熱的環境を再現し
て検出した温度とを比較するので、二つの検出温度が異
なれば検出手段、例えばセンサが劣化していると判断で
きる。一方、二つの検出温度が等しければ検出手段以外
の箇所、例えばセンサと制御装置との間のアナログ回路
や制御装置、或いは熱処理盤に故障があると判断でき
る。
ずれの程度と前記特定した箇所とに応じて、前記温度ず
れを相殺するように前記制御手段を調節する手段を備え
ているので、温度ずれが生じた場合であってもこれを相
殺させるように調節して定格通りの温度になるように熱
処理盤の温度を制御できる。
時のヒータへの供給電力と気体供給量とを再現すること
により正常運転時の前記熱処理盤への熱的環境を再現す
る一方で、熱処理盤の温度を第1センサ及び第2センサ
の二つの系統で検出し、各系統で検出した温度を比較す
る。
この温度を基準とすることができるので、第1センサで
検出した温度との間に差がある場合には第1センサが劣
化したと判断できる。一方、両者間に差がない場合には
第1センサ自体は劣化していないので、それ以外の信号
送信系や熱定盤に異常があると特定できる。
センサで検出した温度と前記第2センサで検出した温度
とが一致するように前記アナログ回路を調節する手段を
備えているので、温度ずれが起きた場合であってもこれ
を相殺させるように調節して定格通りの温度になるよう
に熱処理盤の温度を制御できる。
〜6に記載の熱処理装置において、前記特定した箇所を
表示する手段を更に具備しているので、故障の有無や、
故障箇所を正確かつ迅速に知らせることができる。
〜6に記載の熱処理装置であって、前記特定した箇所の
修理又は交換が必要な場合に警告する手段を更に具備し
ているので、故障の有無、故障箇所、修理や交換の必要
性を正確かつ迅速に知らせることができる。
図面に基づいて説明する。
塗布ユニット(COT)を備えた半導体ウエハ(以下、
「ウエハ」という)の塗布現像処理システム1全体を示
した平面図である。
体としてのウエハWをウエハカセットCRで複数枚、例
えば25枚単位で外部からシステムに搬入・搬出した
り、ウエハカセットCRに対してウエハWを搬入・搬出
したりするためのカセットステーション10と、塗布現
像工程の中で1枚ずつウエハWに所定の処理を施す枚葉
式の各種処理ユニットを所定位置に多段配置した処理ス
テーション11と、この処理ステーション11に隣接し
て設けられる露光装置(図示せず)との間でウエハWを
受け渡しするためのインタフェース部12とが一体的に
接続されている。このカセットステーション10では、
カセット載置台20上の位置決め突起20aの位置に、
複数個例えば4個までのウエハカセットCRが、夫々の
ウエハ出入口を処理ステーション11側に向けてX方向
(図1中の上下方向)一列に載置され、このカセット配
列方向(X方向)およびウエハカセッ卜CR内に収納さ
れたウエハWのウエハ配列方向(Z方向;垂直方向)に
移動可能なウエハ搬送体21が各ウエハカセットCRに
選択的にアクセスする。
であり、後述するように処理ステーション11側の第3
の処理ユニット群G3 の多段ユニット部に配設されたア
ライメントユニット(ALIM)やイクステンションユ
ニット(EXT)にもアクセスできる。
置を備えた垂直搬送型の主ウエハ搬送機構22が設けら
れ、その周りに全ての処理ユニットが1組または複数の
組に亙って多段に配置されている。
図である。
P内でウエハWをスピンチャックに載せて所定の処理を
行う2台のスピンナ型処理ユニット、例えばレジスト塗
布ユニット(COT)および現像ユニット(DEV)が
下から順に2段に重ねられている。第2の処理ユニット
群G2 では、2台のスピンナ型処理ユニット、例えばレ
ジスト塗布ユニット(COT)および現像ユニット(D
EV)が下から順に2段に重ねられている。これらレジ
スト塗布ユニット(COT)は、レジスト液の排液が機
構的にもメンテナンスの上でも面倒であることから、こ
のように下段に配置するのが好ましい。しかし、必要に
応じて適宜上段に配置することももちろん可能である。
図である。
9の内側に、ウエハ搬送装置46が上下方向(Z方向)
に昇降自在に装備されている。筒状支持体49はモータ
(図示せず)の回転軸に接続されており、このモータの
回転駆動力によって、前記回転軸を中心としてウエハ搬
送装置46と一体に回転し、それによりこのウエハ搬送
装置46はθ方向に回転自在となっている。なお筒状支
持体49は前記モータによって回転される別の回転軸
(図示せず)に接続するように構成してもよい。ウエハ
搬送装置46には、搬送基台47の前後方向に移動自在
な複数本の保持部材48が配設されており、これらの保
持部材48は各処理ユニット間でのウエハWの受け渡し
を可能にしている。
システム1では、5つの処理ユニット群G1 、G2 、G
3 、G4 、G5 が配置可能であり、第1および第2の処
理ユニット群G1 、G2 の多段ユニットは、システム正
面(図1において手前)側に配置され、第3の処理ユニ
ット群G3 の多段ユニットはカセットステーション10
に隣接して配置され、第4の処理ユニット群G4 の多段
ユニットはインタフェース部12に隣接して配置され、
第5の処理ユニット群G5 の多段ユニットは背面側に配
置されることが可能である。
G3 では、ウエハWを保持台(図示せず)に載せて所定
の処理を行うオーブン型の処理ユニット、例えば冷却処
理を行うクーリングユニット(COL)、レジストの定
着性を高めるためのいわゆる疏水化処理を行うアドヒー
ジョンユニット(AD)、位置合わせを行うアライメン
トユニット(ALIM)、イクステンションユニット
(EXT)、露光処理前の加熱処理を行うプリベーキン
グユニット(PREBAKE)および露光処理後の加熱
処理を行うポストベーキングユニット(Post Exposure
Bake 以下「PEB」と記す)が、下から順に例えば8
段に重ねられている。第4の処理ユニット群G4 でも、
オーブン型の処理ユニット、例えばクーリングユニット
(COL)、イクステンション・クーリングユニット
(EXTCOL)、イクステンションユニット(EX
T)、クーリングユニッ卜(COL)、プリベーキング
ユニット(PREBAKE)およびポストベーキングユ
ニット(PEB)が下から順に、例えば8段に重ねられ
ている。
ット(COL)、イクステンション・クーリングユニッ
ト(EXTCOL)を下段に配置し、処理温度の高いプ
リベーキングユニット(PREBAKE)、ポストベー
キングユニット(PEB)およびアドヒージョンユニッ
ト(AD)を上段に配置することで、ユニット間の熱的
な相互干渉を少なくすることができる。もちろん、ラン
ダムな多段配置としてもよい。
では、奥行方向(X方向)は前記処理ステーション11
と同じ寸法を有するが、幅方向(Y方向)はより小さな
サイズである。このインタフェース部12の正面部に
は、可搬性のピックアップカセットCRと、定置型のバ
ッファカセットBRとが2段に配置され、他方背面部に
は周辺露光装置23が配設され、さらに中央部にはウエ
ハ搬送体24が設けられている。このウエハ搬送体24
は、X方向、Z方向に移動して両カセットCR、BRお
よび周辺露光装置23にアクセスする。
であり、処理ステーション11側の第4の処理ユニット
群G4 の多段ユニットに配設されたイクステンションユ
ニット(EXT)や、隣接する露光装置側のウエハ受渡
し台(図示せず)にもアクセスできる。
如く主ウエハ搬送機構22の背面側にも図1中破線で示
した第5の処理ユニット群G5 の多段ユニットを配置で
きるが、この第5の処理ユニット群G5 の多段ユニット
は、案内レール25に沿ってY方向へ移動可能である。
従って、この第5の処理ユニット群G5 の多段ユニット
を図示の如く設けた場合でも、前記案内レール25に沿
って移動することにより、空間部が確保されるので、主
ウエハ搬送機構22に対して背後からメンテナンス作業
が容易に行える。
ン11において第3および第4の組G3 ,G4 の多段ユ
ニットに含まれているベーキングユニット(PREBA
KE)、(PEB)、クーリングユニット(COL)、
(EXTCOL)のような熱処理ユニットの構成および
作用を説明する。
理ユニットの構成を示す平面図および断面図である。な
お、図5では、図解のために水平遮蔽板55を省略して
ある。
53と水平遮蔽板55とで形成され、処理室50の正面
側(主ウエハ搬送機構24側)および背面側はそれぞれ
開口部50A,50Bとなっている。遮蔽板55の中心
部には円形の開口56が形成され、この開口56内には
円盤状の熱定盤58が載置台として設けられる。
られ、各孔60内には支持ピン62が遊嵌状態で挿通さ
れており、半導体ウエハWのローディング・アンローデ
ィング時には各指示ピン62が熱定盤58の表面より上
に突出または上昇して主ウエハ搬送機構22の保持部材
48との間でウエハWの受け渡しを行うようになってい
る。
えば2゜間隔で多数の通気孔64を形成したリング状の
帯板からなるシャッタ66が設けられている。このシャ
ッタ66は、通常は熱定盤58より下の位置に退避して
いるが、加熱処理時には図5に示すように熱定盤58の
上面よりも高い位置まで上昇して、熱定盤58とカバー
体68との間にリング状の側壁を形成し、図示しない気
体供給系より送り込まれるダウンフローの空気や窒素ガ
ス等の不活性ガスを通気孔64より周方向で均等に流入
させるようになっている。
エハW表面から発生するガスを排出するための排気口6
8aが設けられ、この排気口68aに排気管70が接続
されている。この排気管70は、装置正面側(主ウエハ
搬送機構22側)のダクト53(もしくは54)または
図示しないダクトに通じている。
53および底板72によって機械室74が形成されてお
り、室内には熱処理盤支持板76、シャッタアーム7
8、支持ピンアーム80、シャッタアーム昇降駆動用シ
リンダ82、支持ピンアーム昇降駆動用シリンダ84が
設けられている。
載るべき熱定盤58の表面位置に複数個たとえば4個の
ウエハW案内支持突起部86が設けられている。
り、この空洞内で熱媒を加熱することにより発生する熱
媒蒸気をこの空洞内で循環させて熱定盤58を所定温度
に維持するようになっている。
周辺の構造を模式的に示した垂直断面図である。この図
6に示したように、カバー体68の下面側には円錐形の
凹部68bが形成されており、この円錐の頂点にあたる
部分には排気口68aが設けられ、この排気口68aに
排気管70の下端が接続されている。排気管70の他端
側は図示しない排気系に接続されており、熱定盤58で
加熱されて上昇した加熱気体が円錐形の凹部68bで集
められ、前記排気口68aと排気管70とを介して排気
されるようになっている。
は密閉された空洞58aになっており、その底部の一部
分には断面がV字状になるように形成された熱媒溜め5
8bが設けられている。この熱媒溜め58bの中にはニ
クロム線などのヒータ91が図6の紙面に垂直な方向に
配設されており、このヒータ91には制御装置で制御さ
れた電力供給装置95から電力が供給されるようになっ
ている。
供給されると、ヒータ91が発熱を開始し、このヒータ
91により凝縮されて熱媒溜め58b内に溜まった熱媒
が加熱される。加熱された熱媒は気化蒸発して空洞58
a内を循環する。熱媒蒸気が空洞58a内の冷えた部分
に当接すると、熱媒蒸気はこの冷えた部分に熱量を与え
ると同時に凝縮して液化する。このとき熱媒から熱定盤
58に与えられる熱量は熱媒の気化熱であり、熱媒の種
類によって定まる値である。従って、熱媒が蒸発してか
ら凝縮するまでの一連のサイクルが安定して定常状態に
達すれば熱定盤の温度をほぼ一定温度に保つことができ
るようになっている。
1,S2が取り付けられている。このうちセンサS1は
一般的な温度センサであり、例えば熱電対を利用したセ
ンサが用いられる。このセンサS1は通常の熱処理で用
いられる温度センサであり、後述するアナログ回路やア
ンプなどの信号送信経路を経由して制御装置120に接
続されている。
S1より高精度に温度測定できる精密計測器としてのセ
ンサであり、例えばプラチナを利用したセンサが用いら
れる。この高精度センサS2は通常、センサの温度校正
用に用いられるセンサであり、検出値の絶対値に対する
信頼性が高く、経時変化も少ない。この高精度センサS
2は上記センサS1とは別個のアナログ回路やアンプな
どの信号送信経路を経由して制御装置120に接続され
ている。
101が配設されている。この気体ダクト101,10
1は熱定盤58の横方向から気体、例えば空気や不活性
ガスなどを流すためのものである。この気体ダクトの先
には図示しない気体供給系が配設されており、この気体
ダクト101,101に気体を供給するようになってい
る。この気体ダクト101,101から送り出された気
体が熱定盤58の側面、側面から上表面へと移動しなが
ら熱定盤58の熱をその上に載置されたウエハWに供給
する。
ダクト101,101の流路の幅を増減する気体バルブ
100,100が配設されており、気体ダクト101,
101の中を流動する気体の流量を調節するようになっ
ている。この気体バルブ100,100は後述する制御
装置に接続されており、この制御装置からの制御信号に
よりその中を通る気体の流量を制御するようになってい
る。
制御系を示したブロック図である。図7に示したよう
に、この熱処理ユニットでは熱定盤58内のヒータ91
に電力を供給する電力供給装置95、熱定盤58上にウ
エハWを搬送するメインアームの駆動機構110及び気
体バルブ100、が制御装置120に接続されており、
この制御装置120により統括的に制御されている。
ンサS1は途中のアナログ回路C1とアンプA1を経由
して制御装置120に接続されている。更に熱定盤58
の温度を上記温度センサS1より高精度に測定する高精
度センサS2は途中のアナログ回路C2とアンプA2を
経由して制御装置120に接続されている。
れており、必要な情報、例えば上記温度センサS1、高
精度センサS2の各センサで検出した熱定盤58の温度
検出値やその差、或いはセンサS1の交換の必要性の有
無などを表示するようになっている。
140が接続されている。このドライバ140は更に上
記アナログ回路C1及びアンプA1と接続され、制御装
置120からの信号に基づいてアナログ回路C1やアン
プA1のパラメータを調節して温度センサS1の検出値
と熱定盤58の実際の温度とのずれを相殺する。
御の仕方について説明する。
定盤58の温度を温度センサS1と高精度センサS2と
で検出し、これらの検出値を比較することにより温度ず
れの原因を特定する。
トを含む装置をユーザーの工場に設置して試運転する際
の状態を制御装置120内の記憶部(図示省略)内に記
憶しておく。
5から熱定盤58内のヒータ91に供給する電力量や、
熱定盤58に向けて流す気体流量などの各種パラメータ
と、そのパラメータに対して熱定盤58の温度を温度セ
ンサS1で検出したときの値(T10)、及び、高精度セ
ンサS2(T20)で検出したときの値を記憶部に記憶し
ておく。
て、最初に設定した熱定盤58の目標温度に対して温度
センサS1で検出した温度の値がずれた場合に、この温
度ずれの原因を特定する。
たパラメータを呼び出し、このパラメータに基づいてヒ
ータ91への電力供給量や、熱定盤58への気体流量を
試運転時の値にして試運転時の熱量供給状態を再現す
る。そしてこの状態で温度センサS1、高精度センサS
2により熱定盤58の温度を検出する。これらの検出温
度を上記記憶部に記憶していた、試運転時の温度センサ
S1による検出温度と比較する。更に、熱定盤58の正
確な温度を検出するため、高精度センサS2でも熱定盤
58の温度を検出する。
の検出温度(T10)、試運転時の高精度センサS2の検
出温度(T20)、現時点での温度センサS1の検出温度
(T11)、及び現時点での高精度センサS2の検出温度
(T21)を比較する。
常の発生した箇所を特定できる。
合、熱定盤58にも温度センサS1にも異常がないの
で、温度ずれの原因はアナログ回路C1やアンプA1な
どの送信系の異常にあると判断できる。
のヒータ91や熱媒などの加熱系に異常があると判断で
きる。
は、熱定盤58の温度自体は同じであるため、温度セン
サS1の劣化が原因であると判断される。同様に、T20
≠T21かつT10=T11の場合にも、熱定盤58の温度変
化に温度センサS1の検出値が対応していないので、温
度センサS1の劣化が原因であると判断される。
は熱定盤58の異常に加えて更に別の箇所に異常がある
と判断できるため、更に調査する必要がある。
装置120は熱定盤58にも温度センサS1にも異常は
なく、温度ずれの原因はアナログ回路C1やアンプA1
などの送信系の異常にあると判断する。
A1のパラメータを調節することにより温度ずれを相殺
することで問題なく装置を運転できる程度の温度ずれか
否かを判断する。そして、パラメータ調節で十分対処で
きる場合にはその旨を表示装置130に表示するととも
にドライバ140を作動させてパラメータを調節する。
ナログ回路C1上の各素子やアンプA1の作動状態を調
査する回路を設けておき、上記検出温度を比較した結果
から送信系に異常があると判断される場合に、この回路
を用いて異常が発生した素子や部位を特定できるように
することも可能である。
であっても、アナログ回路C1やアンプA1のパラメー
タ調節では、安全に装置を運転できない程度の温度ずれ
であると判断される場合には、その旨を表示装置に表示
させ、点検修理が必要であると警告する。
熱定盤58のヒータ91や熱媒などの加熱系に異常があ
ると判断して、その旨を表示装置140に表示させる。
御装置120は温度センサS1の劣化を認識する。そし
て、この劣化の程度が上記アナログ回路C1やアンプA
1のパラメータを調節することにより温度ずれを相殺す
ることで問題なく装置を運転できる程度の温度ずれか否
かを判断する。そして、パラメータ調節で十分対処でき
る場合にはその旨を表示装置130に表示するとともに
ドライバ140を作動させてパラメータを調節する。
あっても、アナログ回路C1やアンプA1のパラメータ
調節では安全に装置を運転できない程度の劣化であると
判断される場合には、その旨を表示装置に表示させ、温
度センサS1の交換が必要であると警告する。T20≠T
21かつT10=T11の場合にも、T20=T21かつT10≠T
11の場合と同様に作動する。
定盤58の異常に加えて更に別の箇所に異常があると判
断し、複数部分に異常があるので、更に詳細に調査する
必要がある旨を表示装置140に表示させる。
ットによれば、熱定盤58の温度を標準的な温度センサ
S1と、この温度センサS1よりも測定値の信頼性が高
い高精度センサS2とを用いて二系統で検出し、装置設
定後間もない時期に行う試験運転時の定常状態での熱定
盤58の温度(T10,T20)を検出して記憶しておく。
1への電力供給量、熱定盤に送る気体流量などの各パラ
メータも同時に記憶しておき、いつでもこの試験運転時
の状態を再現できるようにする。
盤58の目標温度と温度センサS1の検出温度との間に
温度ずれが生じた場合には、現時点での熱定盤58の温
度を温度センサS1と高精度センサS2とで検出して温
度(T11,T21)を得、上記試験運転時の温度(T10,
T20)と比較することにより温度センサS1の劣化の有
無を確認できるので、異常のある箇所を特定することが
できる。
ンプA1を調節することにより電気的に相殺する機構を
備えているので、このような電気的な調整で支障なく装
置を運転できる場合には、装置を運転させた状態で温度
ずれの事実と、その原因特定、並びに温度再調節をする
ことができる。
定されるものではない。
を循環させることにより均一に加熱される熱定盤を用い
てウエハWを加熱する装置について説明したが、内部に
ニクロム線ヒータ91を内蔵し、温度センサなどにより
温度制御する熱盤を用いるものでもよい。
S1の他に高精度型センサS2をも備えた構造とした
が、通常の温度センサS1のみを備えた構造であっても
良い。その場合には、温度センサS1の温度ずれが生じ
た場合に、正常運転時の電力供給量と気体流量とを再現
し、この状態で温度センサS1により熱定盤58の温度
を検出し、予め記憶しておいた正常運転時の検出値と比
較することにより、温度センサS1の劣化の有無を判断
する。なお、この場合でも、高精度型センサS2をいわ
ゆる外付けの形で使用し、正常運転時の電力供給量と気
体流量とを再現した状態で熱定盤58の温度を温度セン
サS1と高精度型センサS2との二系統で検出するのが
好ましい。
脱可能とし、必要な場合にのみ使用するようにしても良
い。
う加熱処理を行う装置を例にとって説明したが、熱処理
を行う装置であればよい。従って、冷却装置にも適用す
ることができる。
ての塗布現像処理システム1を例にして説明したが、本
発明はこれ以外の処理装置、例えば、LCD基板用処理
装置などにも適用できることは言うまでもない。
発明によれば、装置設置時の試運転の際など、正常運転
時の前記熱処理盤の熱的環境、例えば、熱処理盤の検出
温度や、ヒータへの電力供給量、熱処理盤の横方向から
流す気体の流量などを記憶しておく。
間に温度ずれが生じた場合に、正常運転時の前記熱処理
盤の熱的環境を再現し、熱処理盤の温度を検出する。こ
の検出した温度と前記記憶した正常運転時の検出温度と
を比較する。このように正常運転時の熱処理盤の検出温
度と、正常運転時と同じ熱的環境を再現して検出した温
度とを比較するので、二つの検出温度が異なれば検出手
段、例えばセンサが劣化していると判断できる。一方、
二つの検出温度が等しければ検出手段以外の箇所、例え
ばセンサと制御装置との間のアナログ回路や制御装置、
或いは熱処理盤に故障があると判断できる。なお、上記
センサより高精度の温度センサ、例えばプラチナセンサ
などを用いて熱処理盤の温度を正確に計ることにより、
より正確に故障箇所を特定できるので好ましい。
ずれの程度と前記特定した箇所とに応じて、前記温度ず
れを相殺するように前記制御手段を調節する手段を備え
ているので、温度ずれが生じた場合であってもこれを相
殺させるように調節して定格通りの温度になるように熱
処理盤の温度を制御できる。
時の試運転の際など、正常運転時の前記熱処理盤の熱処
理盤の検出温度、ヒータへの電力供給量、熱処理盤の横
方向から流す気体の流量を記憶しておく。
間に温度ずれが生じた場合に、正常運転時の前記熱処理
盤の熱的環境即ち、ヒータへの電力供給量、熱処理盤の
横方向から流す気体の流量を再現し、熱処理盤の温度を
検出する。この検出した温度と前記記憶した正常運転時
の検出温度とを比較する。このように正常運転時の熱処
理盤の検出温度と、正常運転時と同じ熱的環境を再現し
て検出した温度とを比較するので、二つの検出温度が異
なれば検出手段、例えばセンサが劣化していると判断で
きる。一方、二つの検出温度が等しければ検出手段以外
の箇所、例えばセンサと制御装置との間のアナログ回路
や制御装置、或いは熱処理盤に故障があると判断でき
る。
ずれの程度と前記特定した箇所とに応じて、前記温度ず
れを相殺するように前記制御手段を調節する手段を備え
ているので、温度ずれが生じた場合であってもこれを相
殺させるように調節して定格通りの温度になるように熱
処理盤の温度を制御できる。
時のヒータへの供給電力と気体供給量とを再現すること
により正常運転時の前記熱処理盤への熱的環境を再現す
る一方で、熱処理盤の温度を第1センサ及び第2センサ
の二つの系統で検出し、各系統で検出した温度を比較す
る。
この温度を基準とすることができるので、第1センサで
検出した温度との間に差がある場合には第1センサが劣
化したと判断できる。一方、両者間に差がない場合には
第1センサ自体は劣化していないので、それ以外の信号
送信系や熱定盤に異常があると特定できる。
センサで検出した温度と前記第2センサで検出した温度
とが一致するように前記アナログ回路を調節する手段を
備えているので、温度ずれが起きた場合であってもこれ
を相殺させるように調節して定格通りの温度になるよう
に熱処理盤の温度を制御できる。
〜6に記載の熱処理装置において、前記特定した箇所を
表示する手段を更に具備しているので、故障の有無や、
故障箇所を正確かつ迅速に知らせることができる。
〜6に記載の熱処理装置であって、前記特定した箇所の
修理又は交換が必要な場合に警告する手段を更に具備し
ているので、故障の有無、故障箇所、修理や交換の必要
性を正確かつ迅速に知らせることができる。
図である。
図である。
図である。
図である。
断面図である。
断面図である。
ック図である。
Claims (8)
- 【請求項1】 被処理基板が載置される熱処理盤と、 前記熱処理盤の温度を検出する手段と、 前記検出した温度に基づいて、前記熱処理盤の温度を所
定の目標温度に制御する制御手段と、 正常運転時の前記熱処理盤の検出温度及び熱的環境を記
憶する手段と、 前記目標温度と前記検出温度との間に温度ずれが生じた
場合に、前記記憶した熱的環境を再現し、前記正常運転
時の検出温度と、前記再現したときの検出温度とに基づ
いて、前記温度ずれを惹起した箇所を特定する手段と、
を具備することを特徴とする熱処理装置。 - 【請求項2】 被処理基板が載置される熱処理盤と、 前記熱処理盤の温度を検出する手段と、 前記検出した温度に基づいて、前記熱処理盤の温度を所
定の目標温度に制御する制御手段と、 正常運転時の前記熱処理盤の熱的環境を記憶する手段
と、 前記目標温度と前記検出温度との間に温度ずれが生じた
場合に、前記記憶した熱的環境を再現し、前記正常運転
時の検出温度と、前記再現したときの検出温度とに基づ
いて、前記温度ずれを惹起した箇所を特定する手段と、 前記温度ずれの程度と前記特定した箇所とに応じて、前
記温度ずれを相殺するように前記制御手段を調節する手
段と、を具備することを特徴とする熱処理装置。 - 【請求項3】 被処理基板が載置される熱処理盤と、 前記熱処理盤を加熱するヒータと、 前記ヒータに電力を供給する電力供給系と、 前記熱処理盤の側面方向から気体を供給する気体供給系
と、 前記熱処理盤の温度を検出するセンサと、 前記センサで検出した温度に基づいて、前記熱処理盤の
温度が所定の目標温度になるように前記電力供給系の供
給電力量を制御する制御手段と、 正常運転時の前記熱処理盤への供給電力量、気体流量、
及び検出温度を記憶する手段と、 前記目標温度と前記検出温度との間に温度ずれが生じた
場合に、前記記憶した量の電力及び気体を供給する状態
を再現し、前記正常運転時の検出温度と、前記再現した
ときの検出温度とに基づいて、前記温度ずれを惹起した
箇所を特定する手段と、 を具備することを特徴とする熱処理装置。 - 【請求項4】 被処理基板が載置される熱処理盤と、 前記熱処理盤を加熱するヒータと、 前記ヒータに電力を供給する電力供給系と、 前記熱処理盤の側面方向から気体を供給する気体供給系
と、 前記熱処理盤の温度を検出するセンサと、 前記センサで検出した温度に基づいて、前記熱処理盤の
温度が所定の目標温度になるように前記電力供給系の供
給電力量を制御する制御手段と、 正常運転時の前記熱処理盤への供給電力量、気体流量、
及び検出温度を記憶する手段と、 前記目標温度と前記検出温度との間に温度ずれが生じた
場合に、前記記憶した量の電力及び気体を供給する状態
を再現し、前記正常運転時の検出温度と、前記再現した
ときの検出温度とに基づいて、前記温度ずれを惹起した
箇所を特定する手段と、 前記温度ずれの程度と前記特定した箇所とに応じて、前
記温度ずれを相殺するように前記制御手段を調節する手
段と、を具備することを特徴とする熱処理装置。 - 【請求項5】 被処理基板が載置される熱処理盤と、 前記熱処理盤を加熱するヒータと、 前記ヒータに電力を供給する電力供給系と、 前記熱処理盤の側面方向から気体を供給する気体供給系
と、 前記熱処理盤の温度を検出して電気信号に変換する第1
センサと、 前記電気信号を増幅するアナログ回路と、 前記増幅された電気信号に基づいて、前記熱処理盤の温
度が所定の目標温度になるように前記電力供給系の供給
電力量を制御する制御手段と、 前記熱処理盤の温度を精密に検出する第2センサと、 正常運転時の前記熱処理盤の供給電力量、気体流量、前
記第1センサの検出温度、及び前記第2センサの検出温
度を記憶する手段と、 前記目標温度と前記第1センサの検出温度との間に温度
ずれが生じた場合に、前記記憶した量の電力及び気体を
供給する状態を再現し、前記正常運転時の検出温度と、
前記再現したときの検出温度とに基づいて、前記温度ず
れを惹起した箇所を特定する手段と、を具備することを
特徴とする熱処理装置。 - 【請求項6】 被処理基板が載置される熱処理盤と、 前記熱処理盤を加熱するヒータと、 前記ヒータに電力を供給する電力供給系と、 前記熱処理盤の側面方向から気体を供給する気体供給系
と、 前記熱処理盤の温度を検出して電気信号に変換する第1
センサと、 前記電気信号を増幅するアナログ回路と、 前記増幅された電気信号に基づいて、前記熱処理盤の温
度が所定の目標温度になるように前記電力供給系の供給
電力量を制御する制御手段と、 前記熱処理盤の温度を精密に検出する第2センサと、 正常運転時の前記熱処理盤の供給電力量、気体流量、前
記第1センサの検出温度、及び前記第2センサの検出温
度を記憶する手段と、 前記目標温度と前記第1センサの検出温度との間に温度
ずれが生じた場合に、前記記憶した量の電力及び気体を
供給する状態を再現し、前記正常運転時の検出温度と、
前記再現したときの検出温度とに基づいて、前記温度ず
れを惹起した箇所を特定する手段と、 前記温度ずれの程度と前記特定した箇所とに応じて、前
記温度ずれを相殺するように前記アナログ回路又は制御
手段を調節する手段と、を具備することを特徴とする熱
処理装置。 - 【請求項7】 請求項1〜6に記載の熱処理装置であっ
て、前記特定した箇所を表示する手段を更に具備するこ
とを特徴とする熱処理装置。 - 【請求項8】 請求項1〜6に記載の熱処理装置であっ
て、前記特定した箇所の修理又は交換が必要な場合に警
告する手段を更に具備することを特徴とする熱処理装
置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP15036398A JP3919939B2 (ja) | 1998-05-29 | 1998-05-29 | 熱処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP15036398A JP3919939B2 (ja) | 1998-05-29 | 1998-05-29 | 熱処理装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11345753A true JPH11345753A (ja) | 1999-12-14 |
JP3919939B2 JP3919939B2 (ja) | 2007-05-30 |
Family
ID=15495366
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP15036398A Expired - Fee Related JP3919939B2 (ja) | 1998-05-29 | 1998-05-29 | 熱処理装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3919939B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2017117852A (ja) * | 2015-12-21 | 2017-06-29 | 東京エレクトロン株式会社 | 熱処理装置、基板を熱処理する方法及びコンピュータ読み取り可能な記録媒体 |
-
1998
- 1998-05-29 JP JP15036398A patent/JP3919939B2/ja not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2017117852A (ja) * | 2015-12-21 | 2017-06-29 | 東京エレクトロン株式会社 | 熱処理装置、基板を熱処理する方法及びコンピュータ読み取り可能な記録媒体 |
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