KR100893366B1 - Apparatus and method for controlling temperature of semiconductor manufacturing equipment - Google Patents

Apparatus and method for controlling temperature of semiconductor manufacturing equipment Download PDF

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Abstract

본 발명은 반도체 제조 설비에서 기판의 온도를 조절하는 온도 제어 장치 및 그의 온도 제어 방법에 관한 것이다. 온도 제어 장치는 히터와의 접촉식 및 기판과의 비접촉식의 제 1 및 제 2 온도 센서와, 다단의 PID 제어기와 오프셋 보정기를 구비하는 온도 제어부를 포함한다. 온도 제어부는 제 1 및 제 2 온도 센서로부터 측정된 기판의 온도를 피드백하여 설정된 기판의 온도와의 편차를 검출하고, 이를 통해 오프셋을 보정하여 기판의 온도를 조절한다. 본 발명에 의하면, 기판의 주변 환경 변화에 대응하여 정확하고 빠른 온도 조절이 가능하다.The present invention relates to a temperature control device for controlling the temperature of a substrate in a semiconductor manufacturing facility and a temperature control method thereof. The temperature control device includes a first and second temperature sensors in contact with the heater and non-contact with the substrate, and a temperature controller including a multi-stage PID controller and an offset corrector. The temperature controller feeds back the temperature of the substrate measured by the first and second temperature sensors, detects a deviation from the temperature of the set substrate, and adjusts the temperature of the substrate by correcting the offset. According to the present invention, accurate and rapid temperature control is possible in response to changes in the surrounding environment of the substrate.

반도체 제조 설비, 온도 제어 장치, 비접촉 온도 센서, 다단 PID 제어기 Semiconductor manufacturing equipment, temperature controller, non-contact temperature sensor, multi-stage PID controller

Description

반도체 제조 설비의 온도 제어 장치 및 그의 온도 제어 방법{APPARATUS AND METHOD FOR CONTROLLING TEMPERATURE OF SEMICONDUCTOR MANUFACTURING EQUIPMENT}Temperature control device of semiconductor manufacturing equipment and its temperature control method {APPARATUS AND METHOD FOR CONTROLLING TEMPERATURE OF SEMICONDUCTOR MANUFACTURING EQUIPMENT}

본 발명은 반도체 제조 설비에 관한 것으로, 좀 더 구체적으로 접촉식 및 비접촉시 센서를 이용하여 기판 주변 환경에 따라 실시간으로 온도 보정이 가능한 반도체 제조 설비의 온도 제어 장치 및 그의 온도 제어 방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a semiconductor manufacturing facility, and more particularly, to a temperature control apparatus and a temperature control method of a semiconductor manufacturing facility capable of performing temperature correction in real time according to a surrounding environment of a substrate using sensors in contact and non-contact.

반도체 제조 공정은 반도체 기판 상에 증착, 노광, 식각 및 연마 등과 같은 다양한 공정들이 반복, 처리된다. 이러한 각각의 공정들은 해당 공정에 적합한 공정 조건을 가진다. 여기서 공정 조건은 처리실 내부 또는 공정 진행 중 기판에 대한 공정 환경을 의미하며, 예를 들어, 주요 공정 조건으로 공정 진행시 기판의 온도, 처리실 내부 온도, 처리실 내부 압력, 공정 처리실 및 기판으로 공급되는 공정 가스의 유량 및, 전원 공급 상태 등을 포함한다. 그러므로 각각의 공정 조건들이 안정적으로 제공된 상태에서 공정이 수행되지 않으면 웨이퍼의 불량률이 높아진다.In the semiconductor manufacturing process, various processes such as deposition, exposure, etching and polishing are repeatedly performed on a semiconductor substrate. Each of these processes has process conditions appropriate for that process. Herein, the process conditions refer to a process environment for the substrate inside the process chamber or during the process, and, for example, the process temperature supplied to the substrate process temperature, process chamber temperature, process chamber pressure, process chamber, and substrate during the process as main process conditions. The flow rate of the gas, the power supply state, and the like. Therefore, if the process is not performed with each process condition stably provided, the defect rate of the wafer is high.

특히, 이들 공정 조건들 중 온도에 관한 공정 조건을 충족시키기 위해 반도체 제조 설비는 예를 들어, 히터와, 냉각 장치 및 온도 측정 센서 등을 이용하여 공정 처리실 및 기판의 온도를 조절한다.In particular, in order to satisfy the process conditions regarding temperature among these process conditions, the semiconductor manufacturing equipment adjusts the temperature of a process processing chamber and a board | substrate using a heater, a cooling device, a temperature measuring sensor, etc., for example.

도 1을 참조하면, 종래기술의 일 실시예에 따른 반도체 제조 설비의 온도 제어 장치(2)는 기판(W)이 안착되는 스핀 헤드(4) 내부(또는 상부) 중앙에 기판(W)을 가열하는 발열 플레이트 즉, 히터(6)를 구비한다. 또 온도 제어 장치(2)는 기판(W)의 온도를 실시간으로 측정하기 위하여, 기판(W)과 인접되게 배치되는 적어도 하나의 온도 센서(20)를 구비한다. 예컨대, 온도 센서(20)는 열전대 등으로 구비되며, 스핀 헤드(4) 내부에 고정 설치된다.Referring to FIG. 1, the temperature control apparatus 2 of a semiconductor manufacturing apparatus according to an exemplary embodiment heats the substrate W in the center (or upper part) of the spin head 4 on which the substrate W is seated. And a heating plate ie, a heater 6. Moreover, the temperature control apparatus 2 is equipped with the at least 1 temperature sensor 20 arrange | positioned adjacent to the board | substrate W in order to measure the temperature of the board | substrate W in real time. For example, the temperature sensor 20 is provided with a thermocouple or the like and is fixedly installed in the spin head 4.

그리고 온도 제어 장치(2)는 온도 센서(20)와 전기적으로 연결되는 온도 제어부(10)를 포함한다. 온도 제어부(10)는 예를 들어, 도 2에 도시된 바와 같이, PID 제어기(12)로 구비되어, 히터(6)의 전원을 공급하는 전원 공급부(8)와 전기적으로 연결된다. 따라서 PID 제어기(12)는 설정된 기판의 온도 즉, 설정값을 입력받아서 히터(8)를 제어하며, 이 때, 온도 센서(20)로부터 측정된 히터(6)의 온도를 피드백하여 설정값과 측정된 온도의 편차를 보정하기 위해 전원 공급부(8)로부터 히터(6)로 공급되는 전원을 제어한다.In addition, the temperature control device 2 includes a temperature control unit 10 electrically connected to the temperature sensor 20. For example, as shown in FIG. 2, the temperature controller 10 is provided with a PID controller 12 and is electrically connected to a power supply unit 8 that supplies power to the heater 6. Accordingly, the PID controller 12 controls the heater 8 by receiving the set temperature of the substrate, that is, the set value, and at this time, feeds back the temperature of the heater 6 measured by the temperature sensor 20 to measure the set value and the measured value. In order to correct the deviation of the temperature, the power supplied from the power supply 8 to the heater 6 is controlled.

그러나 이러한 온도 제어 장치(2)는 기판(W)과 온도 센서(20) 또는 기판(W)과 히터(6)가 일정 간격으로 떨어져 있는 상태로 제공되므로, 기판(W)의 정확한 온도 측정이 어렵고, 실제 기판의 온도 측정이 아니라, 히터(6)와 접촉하여 기판(W)의 온도를 측정하므로, 공정 조건에 적합하도록 설정된 온도와 측정된 온도 간에 편차가 발생된다. 또 이러한 온도 제어 장치(2)는 기판(W) 표면의 온도에 대한 경향성만을 측정하게 되므로, 히터(6) 온도를 감지하여 기판(W)의 온도를 유추하기 때문에, 실제 기판(W) 표면 및 그의 주변 환경 변화에 대응하여 실시간으로 온도 제어가 불가능하다. 따라서 별도의 기판 온도 제어용 프로파일(profile) 작업이 필요하게 되어, 프로파일 작업을 통한 히터 온도 대비 기판의 온도를 측정함으로써, 목표값에 도달하기 위한 정확한 온도 제어가 어렵다.However, since the temperature control device 2 is provided in a state where the substrate W and the temperature sensor 20 or the substrate W and the heater 6 are spaced apart at regular intervals, accurate temperature measurement of the substrate W is difficult. Since the temperature of the substrate W is measured in contact with the heater 6, not the actual temperature measurement of the substrate, a deviation occurs between the temperature set to be suitable for the process conditions and the measured temperature. In addition, since the temperature control device 2 only measures the tendency of the temperature of the surface of the substrate W, since the temperature of the substrate W is inferred by sensing the temperature of the heater 6, the surface of the actual substrate W and In response to changes in the surrounding environment, temperature control is impossible in real time. Therefore, a separate substrate temperature control profile operation is required, and by measuring the temperature of the substrate relative to the heater temperature through the profile operation, it is difficult to precisely control the temperature to reach the target value.

본 발명의 목적은 접촉식 및 비접촉신 온도 센서를 이용하는 반도체 제조 설비의 온도 제어 장치 및 그의 온도 제어 방법을 제공하는 것이다.An object of the present invention is to provide a temperature control device of a semiconductor manufacturing facility using contact and non-contact temperature sensors and a temperature control method thereof.

본 발명의 다른 목적은 기판 주변 환경에 따라 실시간으로 온도를 보정하기 위한 반도체 제조 설비의 온도 제어 장치 및 그의 온도 제어 방법을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a temperature control device of a semiconductor manufacturing facility and a temperature control method thereof for correcting temperature in real time according to the environment around the substrate.

본 발명의 또 다른 목적은 다단 PID 제어기를 이용하여 기판의 온도를 조절하는 반도체 제조 설비의 온도 제어 장치 및 그의 온도 제어 방법을 제공하는 것이다.It is still another object of the present invention to provide a temperature control device of a semiconductor manufacturing facility and a temperature control method thereof for controlling a temperature of a substrate using a multi-stage PID controller.

상기 목적들을 달성하기 위한, 본 발명의 온도 제어 장치는 복수 개의 온도 센서를 이용하여 반도체 제조 설비에 로딩된 기판의 온도를 제어하는데 그 한 특징이 있다. 이와 같이 온도 제어 장치는 히터와 기판의 온도를 측정하여 설정된 온도와의 편차를 보정하여 기판 주변 환경 변화에 따른 기판의 온도를 정확하게 조절 가능하다.In order to achieve the above objects, the temperature control device of the present invention is characterized by controlling the temperature of a substrate loaded in a semiconductor manufacturing facility using a plurality of temperature sensors. In this way, the temperature control device measures the temperature of the heater and the substrate to correct the deviation between the set temperature and accurately adjust the temperature of the substrate according to the change in the surrounding environment of the substrate.

본 발명의 온도 제어 장치는, 기판이 안착되는 스핀 헤드에 구비되어, 기판을 가열하여 온도를 조절하는 히터와; 상기 스핀 헤드에 구비되어 상기 히터와 접촉하여 상기 히터의 온도를 측정하는 제 1 온도 센서와; 상기 스핀 헤드에 안착된 기판 표면 상부에 배치되고, 기판에 대응하여 좌우로 이동 가능하며, 기판 표면으 로 적외선을 발생하여 기판의 온도를 측정하는 제 2 온도 센서 및; 상기 제 1 및 상기 제 2 온도 센서로부터 측정된 기판의 온도를 실시간으로 모니터링하고, 상기 제 1 및/또는 상기 제 2 온도 센서로부터 측정된 온도와 설정된 기판의 온도와의 편차를 검출하고, 상기 편차에 대응하여 기판의 온도를 보정하도록 상기 히터를 제어하는 온도 제어부를 포함한다.The temperature control apparatus of the present invention includes a heater which is provided in a spin head on which a substrate is seated and which heats the substrate to regulate temperature; A first temperature sensor provided in the spin head and in contact with the heater to measure a temperature of the heater; A second temperature sensor disposed on an upper surface of the substrate seated on the spin head and movable left and right corresponding to the substrate and generating infrared rays toward the substrate surface to measure a temperature of the substrate; Monitor the temperature of the substrate measured from the first and second temperature sensors in real time, detect a deviation between the temperature measured from the first and / or the second temperature sensor and a set substrate temperature, and determine the deviation And a temperature controller for controlling the heater to correct the temperature of the substrate in correspondence with the.

한 실시예에 있어서, 상기 온도 제어부는; 상기 제 1 온도 센서로부터 상기 히터의 온도를 측정하여 설정된 온도로 조절되도록 상기 히터를 1 차적으로 제어하고, 상기 제 2 온도 센서를 이용하여 상기 스핀 헤드에 안착된 기판의 온도를 측정하여 설정된 온도와의 편차에 따른 기판의 온도를 보정하도록 상기 히터를 2 차적으로 제어한다.In one embodiment, the temperature control unit; The heater is primarily controlled to measure the temperature of the heater from the first temperature sensor to be adjusted to a set temperature, and the temperature of the substrate seated on the spin head is measured using the second temperature sensor. The heater is secondarily controlled to correct the temperature of the substrate according to the deviation of.

다른 실시예에 있어서, 상기 온도 제어부는; 상기 제 1 온도 센서로부터 측정된 히터의 온도를 받아서 설정된 온도에 적합하도록 상기 히터를 1 차적으로 제어하는 제 1 PID 제어기와; 상기 제 2 온도 센서로부터 측정된 기판의 온도를 받아서 설정된 온도와의 편차를 검출하는 오프셋 보정기 및; 상기 오프셋 보정기로부터 검출된 편차에 대응하여 기판의 온도를 보정하도록 상기 히터를 2 차적으로 제어하는 제 2 PID 제어기를 포함한다.In another embodiment, the temperature control unit; A first PID controller which receives the temperature of the heater measured from the first temperature sensor and primarily controls the heater to be suitable for a set temperature; An offset corrector configured to receive a temperature of the substrate measured from the second temperature sensor and detect a deviation from a set temperature; And a second PID controller to secondaryly control the heater to correct the temperature of the substrate in response to the deviation detected from the offset corrector.

또 다른 실시예에 있어서, 상기 제 1 온도 센서는 열전대로 구비되고, 상기 제 2 온도 센서는 상기 스핀 헤드에 안착된 기판의 상부면에서 복수 개의 위치로 이동하고, 이동된 상기 위치로부터 적외선을 각각 발생하여 기판의 온도를 측정하는 비접촉 온도 센서로 구비된다.In another embodiment, the first temperature sensor is provided with a thermocouple, the second temperature sensor is moved to a plurality of positions on the upper surface of the substrate seated on the spin head, and infrared rays from the moved position, respectively It is provided with a non-contact temperature sensor that generates and measures the temperature of the substrate.

또 다른 실시예에 있어서, 상기 히터는 상기 제 2 온도 센서의 상기 위치에 대응하여 상기 스핀 헤드 내부에 균등하게 분할된 영역별로 복수 개가 설치되되; 상기 복수 개의 히터들을 각각 상기 온도 제어부에 의해 독립 제어되어 기판의 온도를 조절한다.In another embodiment, a plurality of heaters may be provided for each of the evenly divided regions in the spin head corresponding to the position of the second temperature sensor; Each of the plurality of heaters is independently controlled by the temperature controller to adjust the temperature of the substrate.

또 다른 실시예에 있어서, 상기 히터는 하나의 발열 플레이트로 구비된다.In another embodiment, the heater is provided with one heating plate.

본 발명의 다른 특징에 따르면, 복수 개의 온도 센서를 구비하는 반도체 제조 설비에서 기판의 온도 제어 방법이 제공된다. 이 방법에 의하면, 공정 레서피에 설정된 온도에 대응하여 히터의 온도를 조절한다. 상기 히터에 접촉되는 제 1 온도 센서를 이용하여 히터의 온도를 측정한다. 상기 제 1 온도 센서로부터 측정된 상기 히터의 온도를 피드백하여 상기 설정된 온도에 적합하도록 상기 히터의 온도를 1 차적으로 제어한다. 기판 상부에 이동 가능하도록 배치된 제 2 온도 센서를 이용하여 기판 표면의 온도를 측정한다. 상기 제 2 온도 센서로부터 측정된 온도와, 상기 설정된 온도 간에 편차가 발생되는지를 검출한다. 상기 제 2 온도 센서로부터 측정된 온도와 상기 설정된 온도 간에 편차가 발생되면, 상기 편차에 대응하는 오프셋을 보정한다. 이어서 상기 히터의 온도를 2 차적으로 제어한다.According to another feature of the invention, there is provided a temperature control method of a substrate in a semiconductor manufacturing facility having a plurality of temperature sensors. According to this method, the temperature of a heater is adjusted corresponding to the temperature set by the process recipe. The temperature of the heater is measured using a first temperature sensor in contact with the heater. The temperature of the heater is firstly controlled to feed back the temperature of the heater measured from the first temperature sensor so as to conform to the set temperature. The temperature of the surface of the substrate is measured using a second temperature sensor arranged to be movable on the substrate. It is detected whether a deviation occurs between the temperature measured from the second temperature sensor and the set temperature. If a deviation occurs between the temperature measured by the second temperature sensor and the set temperature, the offset corresponding to the deviation is corrected. The temperature of the heater is then controlled secondary.

한 실시예에 있어서, 상기 제 2 온도 센서를 이용하여 기판 표면의 온도를 측정하는 것은; 상기 제 2 온도 센서를 기판 상부에서 적어도 하나의 기판 위치로 이동하여 기판 표면으로 적외선을 발생하여 기판 표면의 온도를 측정한다.In one embodiment, measuring the temperature of the substrate surface using the second temperature sensor; The second temperature sensor is moved from the top of the substrate to at least one substrate position to generate infrared rays to the substrate surface to measure the temperature of the substrate surface.

다른 실시예에 있어서, 상기 히터는 상기 제 2 온도 센서의 상기 기판 위치에 대응하여 상기 스핀 헤드 내부에 균등하게 분할된 영역별로 복수 개가 설치되 되; 상기 히터의 온도를 1 차적/2 차적으로 제어하는 것은; 상기 복수 개의 히터들을 각각 제어하여 기판의 온도를 조절한다.In another embodiment, a plurality of heaters may be provided for each of the evenly divided regions in the spin head corresponding to the substrate position of the second temperature sensor; Controlling the temperature of the heater primarily / secondarily; The temperature of the substrate is adjusted by controlling the plurality of heaters, respectively.

상술한 바와 같이, 본 발명의 온도 제어 장치는 제 1 및 제 2 온도 센서들을 구비하여, 기판의 온도를 실시간으로 모니터링하고, 기판 주변 환경 변화에 대응하여 기판의 온도를 제어함으로써, 히터와 기판 표면과의 온도 편차에 따른 보정을 통해 정확한 목표값에 도달할 수 있으며, 목표값에 빠른 수렴이 가능하다.As described above, the temperature control device of the present invention includes first and second temperature sensors to monitor the temperature of the substrate in real time, and to control the temperature of the substrate in response to changes in the surrounding environment of the substrate, thereby heating the heater and the substrate surface. Correction according to the temperature deviation between and can reach the exact target value, and fast convergence to the target value is possible.

또한 기판의 주변 온도 변화에 대응하여 실시간으로 온도를 모니터링함으로써, 정확한 온도를 제어하여 기판 온도의 안정화 및 유지가 가능하다.In addition, by monitoring the temperature in real time in response to changes in the ambient temperature of the substrate, it is possible to stabilize and maintain the substrate temperature by controlling the exact temperature.

본 발명의 실시예는 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 서술하는 실시예로 인해 한정되어지는 것으로 해석되어서는 안된다. 본 실시예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서 도면에서의 구성 요소의 형상 등은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해서 과장되어진 것이다.The embodiments of the present invention may be modified in various forms, and the scope of the present invention should not be interpreted as being limited by the embodiments described below. This embodiment is provided to more completely explain the present invention to those skilled in the art. Therefore, the shape of the components in the drawings, etc. have been exaggerated to emphasize a more clear description.

이하 첨부된 도 3 내지 도 6을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 3 to 6.

도 3은 본 발명에 따른 반도체 제조 설비의 구성을 도시한 도면이다.3 is a diagram illustrating a configuration of a semiconductor manufacturing facility according to the present invention.

도 3을 참조하면, 반도체 제조 설비(100)는 기판(W)을 지지하고 회전 가능한 스핀 헤드(102)를 갖는 스핀 척과, 기판(W)의 온도를 실시간으로 모니터링하여 설 정된 온도와 측정된 기판의 온도에 편차가 발생되는지를 검출하고, 편차 발생에 따른 오프셋을 보정하여 기판의 조절하는 온도 제어 장치(104 ~ 110)를 포함한다.Referring to FIG. 3, the semiconductor manufacturing apparatus 100 supports a substrate W and has a spin chuck having a rotatable spin head 102, and a temperature and a measured substrate set by monitoring the temperature of the substrate W in real time. And a temperature control device 104 to 110 for detecting whether a deviation occurs in the temperature of the substrate, and adjusting the substrate by correcting the offset according to the deviation.

스핀 척은 기판(W)이 안착되는 스핀 헤드(102)와, 스핀 헤드(102)로 구동 장치의 회전력을 전달하는 스핀들 및, 스핀 헤드(102) 내부에 구비되어 기판(W)의 온도를 조절하는 히터(104)를 포함한다. 여기서 히터(104)는 스핀 헤드(102) 내부 중앙에 하나의 발열 플레이트(hot plate)로 구비되어 있지만, 제 2 온도 센서(107)의 좌우 이동에 대응하여 복수 개로 구비될 수 있다. 이 경우, 각각의 히터들은 스핀 헤드(102)의 균등하게 분할된 영역에 각각 배치되고, 각각의 히터들은 독립적으로 제어 가능하다.The spin chuck is provided with a spin head 102 on which the substrate W is seated, a spindle for transmitting rotational force of the driving device to the spin head 102, and is provided inside the spin head 102 to adjust the temperature of the substrate W. And a heater 104. Here, the heater 104 is provided as one heat plate in the center of the spin head 102, but may be provided in plurality in response to the left and right movement of the second temperature sensor 107. In this case, the respective heaters are each disposed in an evenly divided area of the spin head 102, and each heater is independently controllable.

온도 제어 장치(104 ~ 110)는 히터(104)와 접촉되는 제 1 온도 센서(106)와, 기판(W)과 비접촉하여 기판(W) 표면의 온도를 측정하는 제 2 온도 센서(107)와, 히터(104)로 전원을 공급하는 전원 공급부(108)와, 다단의 PID 제어기(도 4의 112, 114)로 구비되는 온도 제어부(110)를 포함한다.The temperature control devices 104 to 110 may include a first temperature sensor 106 in contact with the heater 104, a second temperature sensor 107 which measures the temperature of the surface of the substrate W in non-contact with the substrate W; , A power supply unit 108 for supplying power to the heater 104, and a temperature control unit 110 provided with a multi-stage PID controller (112, 114 in FIG. 4).

제 1 온도 센서(106)는 예를 들어, 스핀 헤드(104) 내부 중앙에 고정 배치되는 열전대로 구비되어 히터(104) 또는 기판(W)과 스핀 헤드(102) 사이의 온도(SENSE1)를 측정하여 온도 제어부(110)로 전송한다.The first temperature sensor 106 is provided with, for example, a thermocouple fixedly disposed at the center of the spin head 104 to measure the temperature SENSE1 between the heater 104 or the substrate W and the spin head 102. To the temperature control unit 110.

제 2 온도 센서(107)는 스핀 헤드(102) 상부에서 안착된 기판(W)에 대응하여 좌우로 이동 가능하도록 배치되어, 기판의 방사율 보정이 가능한 비접촉 온도 센서로 구비되며, 스핀 헤드(102)에 안착된 기판(W) 표면의 복수 개의 위치로 적외선을 발생하여 기판(W) 표면의 온도를 측정한다. 제 2 온도 센서(107)는 기판(W) 표면의 복수 개의 위치(예를 들어, 기판의 가장자리, 제 1 중간, 중앙, 제 2 중간 및 가장자리 위치 등)로 적외선을 발생하여 기판 전체에 대한 온도를 측정하고, 측정된 온도(SENSE2)를 온도 제어부(110)로 전송한다. 따라서 히터(104)는 하나의 발열 플레이트로 구비된다. 또 히터(104)는 제 2 온도 센서(107)의 이동 위치에 대응하여 균등하게 분할된 영역별로 복수 개가 배치될 수 있으며, 각각의 히터들을 온도 제어부(110)에 의해 독립 제어 가능하도록 구비될 수 있다.The second temperature sensor 107 is disposed to move left and right corresponding to the substrate W mounted on the spin head 102, and is provided as a non-contact temperature sensor capable of correcting emissivity of the substrate, and the spin head 102. Infrared rays are generated at a plurality of positions on the surface of the substrate W seated on the substrate W, and the temperature of the surface of the substrate W is measured. The second temperature sensor 107 generates infrared rays at a plurality of positions (eg, the edge of the substrate, the first middle, the middle, the second middle and the edge positions, etc.) of the surface of the substrate W so that the temperature of the entire substrate is increased. Is measured, and the measured temperature SENSE2 is transmitted to the temperature controller 110. Therefore, the heater 104 is provided with one heating plate. In addition, a plurality of heaters 104 may be disposed for each of the divided regions evenly corresponding to the moving position of the second temperature sensor 107, and each heater may be provided to be independently controlled by the temperature controller 110. have.

전원 공급부(108)는 예컨대, 온도 제어부(110)의 제어(CONTROL1, CONTROL2)를 받아서 턴온/턴오프되는 SCR을 포함하고, 기판(W)을 가열하기 위해, 온도 제어부(110)의 제어를 받아서 히터(104)로 공급되는 전원을 조절한다.The power supply 108 includes, for example, an SCR that is turned on / off by receiving the controls CONTROL1 and CONTROL2 of the temperature controller 110, and receives the control of the temperature controller 110 to heat the substrate W. The power supplied to the heater 104 is adjusted.

그리고 온도 제어부(110)는 다단의 PID(Proportional Integrate Derivative) 제어기(비례 적분 미분 제어기)(112, 114)를 이용하여, 설정된 온도로 히터(104)를 제어하고, 제 1 온도 센서(106)로부터 측정된 히터(104)의 온도(SENSE1)를 실시간으로 모니터링하여 설정된 온도로 전원 공급부(108)를 제어(CONTROL1)하여 히터(104)의 온도를 1 차적으로 제어한다. 또 온도 제어부(110)는 제 2 온도 센서(107)로부터 측정된 기판의 온도(SENSE2)와 설정된 온도와의 편차를 검출하고, 검출된 편차에 대응하여 오프셋(offset)을 보정하여 전원 공급부(108)를 제어(CONTROL2)하여 기판(W)의 온도를 조절한다.The temperature controller 110 controls the heater 104 at a set temperature by using a multi-stage Proportional Integrate Derivative (PID) controller (proportional integral differential controller) 112, 114, and the first temperature sensor 106. The temperature SENSE1 of the measured heater 104 is monitored in real time to control (CONTROL1) the power supply unit 108 to a set temperature to primarily control the temperature of the heater 104. In addition, the temperature controller 110 detects a deviation between the temperature SENSE2 of the substrate measured by the second temperature sensor 107 and the set temperature, corrects an offset in response to the detected deviation, and then supplies the power supply 108. ) Is controlled (CONTROL2) to adjust the temperature of the substrate (W).

구체적으로 온도 제어부(110)는 도 4에 도시된 바와 같이, 제 1 및 제 2 PID 제어기(112, 114)와, 오프셋 보정기(116)를 포함한다.Specifically, as shown in FIG. 4, the temperature controller 110 includes first and second PID controllers 112 and 114 and an offset corrector 116.

제 1 PID 제어기(112)는 설정된 온도에 대응하여 히터(104)의 전원을 공급하도록 전원 공급부(108)를 제어(CONTROL1)한다. 이 때, 제 1 PID 제어기(112)는 제 1 센서(106)로부터 히터(104)의 온도를 측정하고, 측정된 온도(SENSE1)를 피드백하여 설정된 온도에 적합하도록 전원 공급부(108)를 제어한다.The first PID controller 112 controls the power supply unit 108 to supply power to the heater 104 in response to the set temperature. At this time, the first PID controller 112 measures the temperature of the heater 104 from the first sensor 106, and feeds back the measured temperature SENSE1 to control the power supply 108 to suit the set temperature. .

제 2 PID 제어기(114)는 제 2 온도 센서(107)로부터 측정된 기판(W) 표면의 온도(SENSE2)를 피드백하여서 제 2 온도 센서(107)로부터 측정된 온도(SENSE2)와 설정된 온도와의 편차를 검출한다. 그리고 오프셋 보정기(116)는 제 2 PID 제어기(114)로부터 검출된 편차에 대한 오프셋을 보정한다. 따라서 제 2 PID 제어기(114)는 제 2 온도 센서(107)에 의한 기판(W) 표면의 온도 변화를 실시간으로 모니터링하고, 제 1 및 제 2 온도 센서(106, 107)의 편차에 따른 오프셋을 보정하여 기판(W)의 온도를 제어한다. 예컨대, 제 1 및 제 2 PID 제어기(112, 114)는 히터(104)와 기판(W) 간의 간격(d)에 대응하여 온도 편차값을 PID 제어시, 바이어스 파라메터(bias parameter)로 사용한다.The second PID controller 114 feeds back the temperature SENSE2 of the surface of the substrate W measured by the second temperature sensor 107 so as to compare the temperature SENSE2 measured from the second temperature sensor 107 with the set temperature. Detect deviation. The offset corrector 116 then corrects the offset for the deviation detected from the second PID controller 114. Accordingly, the second PID controller 114 monitors the temperature change of the surface of the substrate W by the second temperature sensor 107 in real time, and adjusts the offset according to the deviation of the first and second temperature sensors 106 and 107. The temperature of the substrate W is controlled by the correction. For example, the first and second PID controllers 112 and 114 use the temperature deviation value as a bias parameter in PID control corresponding to the distance d between the heater 104 and the substrate W. FIG.

따라서 본 발명의 온도 제어 장치(104 ~ 110)는 기판(W) 주변의 환경 변화에 적응하여 온도 조절이 가능하며, 또한 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명은 종래 기술보다 설정된 온도 즉, 목표값에 도달되는 시간이 Δt만큼 빠르게 도달될 수 있다.Therefore, the temperature control device 104 to 110 of the present invention can adjust the temperature in response to the environmental change around the substrate (W), and as shown in FIG. The time to reach the value can be reached as fast as Δt.

그리고 도 6은 본 발명에 따른 반도체 제조 설비의 온도 제어 수순을 도시한 흐름도이다. 이 수순은 온도 제어부(110)가 처리하는 프로그램으로, 이 프로그램은 온도 제어부(110)의 메모리(미도시됨)에 저장된다.6 is a flowchart illustrating a temperature control procedure of a semiconductor manufacturing facility according to the present invention. This procedure is a program processed by the temperature controller 110, which is stored in a memory (not shown) of the temperature controller 110.

도 6을 참조하면, 단계 S150에서 공정 레서피에 설정된 온도(목표값)에 대응하여 히터(104)의 온도를 조절하기 위해 히터(104)로 공급되는 전원을 제어한다. S152에서 제 1 온도 센서(106)를 이용하여 히터(104)의 온도(SENSE1)를 측정한다. 이를 통해 히터(104)의 온도 변화에 대응하여 기판의 온도 변화를 유추할 수 있다. S154에서 제 1 온도 센서(106)로부터 측정된 히터(104) 온도를 피드백하여 설정된 온도에 적합하도록 히터(104)의 온도를 제어한다.Referring to FIG. 6, in step S150, the power supplied to the heater 104 is controlled to adjust the temperature of the heater 104 in response to the temperature (target value) set in the process recipe. In S152, the temperature SENSE1 of the heater 104 is measured using the first temperature sensor 106. Through this, the temperature change of the substrate may be inferred in response to the temperature change of the heater 104. The temperature of the heater 104 is controlled to feed back the heater 104 temperature measured from the first temperature sensor 106 at S154 to suit the set temperature.

S156에서 제 2 온도 센서(107)를 이용하여 기판(W) 표면의 온도를 측정한다. 예를 들어, 제 2 온도 센서(107)를 기판(W) 상부에서 적어도 하나의 기판(W) 위치 예를 들어, 기판(W)의 가장자리, 중간 및, 중앙 위치로 이동하여 기판(W) 표면으로 적외선을 발생하고, 이에 응답해서 기판(W) 표면의 온도를 측정한다.In S156, the temperature of the surface of the substrate W is measured using the second temperature sensor 107. For example, the second temperature sensor 107 is moved from the top of the substrate W to at least one substrate W position, for example, to the edge, the middle, and the center position of the substrate W so that the substrate W surface. Infrared rays are generated and the temperature of the surface of the substrate W is measured in response.

S158에서 제 2 온도 센서(107)로부터 측정된 온도(SENSE2)와, 설정된 온도 간에 편차가 발생되는지를 검출한다.In S158, it is detected whether a deviation occurs between the temperature SENSE2 measured from the second temperature sensor 107 and the set temperature.

판별 결과, 측정된 온도(SENSE2)와 설정된 온도 간에 편차가 발생되면, 이 수순은 단계 S160으로 진행하여 편차에 대응하는 오프셋을 보정하고, 이어서 단계 S162에서 히터(104)의 온도를 제어한다.As a result of the determination, if a deviation occurs between the measured temperature SENSE2 and the set temperature, the procedure proceeds to step S160 to correct the offset corresponding to the deviation, and then controls the temperature of the heater 104 in step S162.

상술한 단계들 중 제 1 및 제 2 온도 센서(106, 107)에 의해 히터(104) 및 기판(W) 온도를 측정하여 온도를 조절하는 수순들은 시간적인 흐름 변화에 따라 순차적으로 기재하였으나, 이들 수순들은 실질적으로 동시에 처리 가능하다.Although the procedures for adjusting the temperature by measuring the temperature of the heater 104 and the substrate W by the first and second temperature sensors 106 and 107 of the above-described steps are described sequentially according to the temporal flow change, these The procedures can be processed substantially simultaneously.

이상에서, 본 발명에 따른 온도 제어 장치의 구성 및 작용을 상세한 설명과 도면에 따라 도시하였지만, 이는 실시예를 들어 설명한 것에 불과하며, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변화 및 변경이 가능하다.In the above, the configuration and operation of the temperature control device according to the present invention has been shown in accordance with the detailed description and drawings, which are merely described by way of example, and various changes and modifications may be made without departing from the spirit of the present invention. It is possible.

도 1은 일반적인 반도체 제조 설비의 구성을 도시한 도면;1 is a diagram illustrating a configuration of a general semiconductor manufacturing facility;

도 2는 도 1에 도시된 PID 제어기의 구성을 도시한 블럭도;FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of the PID controller shown in FIG. 1; FIG.

도 3은 본 발명에 따른 반도체 제조 설비의 구성을 도시한 도면;3 illustrates a configuration of a semiconductor manufacturing facility according to the present invention;

도 4는 도 3에 도시된 온도 제어부의 일 실시예에 따른 구성을 도시한 블럭도;4 is a block diagram showing a configuration according to an embodiment of the temperature control unit shown in FIG. 3;

도 5는 본 발명과 종래기술의 온도 제어 장치의 목표값에 도달하는 상태를 비교한 파형도; 그리고5 is a waveform diagram comparing a state in which a target value is reached in a temperature control device of the present invention and the prior art; And

도 6은 본 발명에 따른 반도체 제조 설비의 온도 제어 수순을 도시한 흐름도이다.6 is a flowchart illustrating a temperature control procedure of a semiconductor manufacturing facility according to the present invention.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings

100 : 반도체 제조 설비 102 : 스핀 헤드100 semiconductor manufacturing equipment 102 spin head

104 : 히터(발열 플레이트) 106 : 제 1 온도 센서104: heater (heating plate) 106: first temperature sensor

107 : 제 2 온도 센서 108 : 전원 공급부107: second temperature sensor 108: power supply

110 : 온도 제어부 112 : 제 1 PID 제어기110: temperature controller 112: first PID controller

114 : 제 2 PID 제어기 116 : 오프셋 보정기114: second PID controller 116: offset corrector

Claims (13)

삭제delete 반도체 제조 설비의 온도 제어 장치에 있어서:In the temperature control device of the semiconductor manufacturing equipment: 기판이 안착되는 스핀 헤드에 구비되어, 기판을 가열하여 온도를 조절하는 히터와;A heater provided in the spin head on which the substrate is seated, and controlling the temperature by heating the substrate; 상기 히터와 접촉하여 상기 히터의 온도를 측정하는 제 1 온도 센서와;A first temperature sensor in contact with the heater and measuring a temperature of the heater; 상기 스핀 헤드에 안착된 기판 표면 상부에 배치되고, 기판에 대응하여 좌우로 이동 가능하며, 기판 표면으로 적외선을 발생하여 기판의 온도를 측정하는 제 2 온도 센서 및;A second temperature sensor disposed on an upper surface of the substrate seated on the spin head and movable left and right corresponding to the substrate and generating infrared rays to the substrate surface to measure a temperature of the substrate; 상기 제 1 및 상기 제 2 온도 센서로부터 측정된 기판의 온도를 실시간으로 모니터링하고, 상기 제 1 및 상기 제 2 온도 센서로부터 측정된 온도와 설정된 기판의 온도와의 편차를 검출하고, 상기 편차에 대응하여 기판의 온도를 보정하도록 상기 히터를 제어하는 온도 제어부를 포함하되;Monitor the temperature of the substrate measured from the first and second temperature sensors in real time, detect a deviation between the temperature measured from the first and second temperature sensors and a set substrate temperature, and respond to the deviation. A temperature controller for controlling the heater to correct the temperature of the substrate; 상기 온도 제어부는;The temperature control unit; 상기 제 1 온도 센서로부터 상기 히터의 온도를 측정하여 설정된 온도로 조절되도록 상기 히터를 1 차적으로 제어하고, 상기 제 2 온도 센서를 이용하여 상기 스핀 헤드에 안착된 기판의 온도를 측정하여 설정된 온도와의 편차에 따른 기판의 온도를 보정하도록 상기 히터를 2 차적으로 제어하는 것을 특징으로 하는 반도체 제조 설비의 온도 제어 장치.The heater is primarily controlled to measure the temperature of the heater from the first temperature sensor to be adjusted to a set temperature, and the temperature of the substrate seated on the spin head is measured using the second temperature sensor. And controlling the heater so as to correct the temperature of the substrate according to the deviation of?. 제 2 항에 있어서,The method of claim 2, 상기 온도 제어부는;The temperature control unit; 상기 제 1 온도 센서로부터 측정된 상기 히터의 온도를 받아서 설정된 온도에 적합하도록 상기 히터를 1 차적으로 제어하는 제 1 PID 제어기와;A first PID controller that receives the temperature of the heater measured from the first temperature sensor and primarily controls the heater to be suitable for a set temperature; 상기 제 2 온도 센서로부터 측정된 기판의 온도를 받아서 설정된 온도와의 편차를 검출하는 오프셋 보정기 및;An offset corrector configured to receive a temperature of the substrate measured from the second temperature sensor and detect a deviation from a set temperature; 상기 오프셋 보정기로부터 검출된 편차에 대응하여 기판의 온도를 보정하도록 상기 히터를 2 차적으로 제어하는 제 2 PID 제어기를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 제조 설비의 온도 제어 장치.And a second PID controller to secondaryly control the heater to correct the temperature of the substrate in response to the deviation detected by the offset corrector. 제 2 항에 있어서,The method of claim 2, 상기 제 1 온도 센서는 열전대로 구비되고,The first temperature sensor is provided with a thermocouple, 상기 제 2 온도 센서는 상기 스핀 헤드에 안착된 기판의 상부면에서 복수 개의 위치로 이동하고, 이동된 상기 위치로부터 적외선을 각각 발생하여 기판의 온도를 측정하는 비접촉 온도 센서로 구비되는 것을 특징으로 하는 반도체 제조 설비의 온도 제어 장치.The second temperature sensor may be provided as a non-contact temperature sensor that moves to a plurality of positions on the upper surface of the substrate seated on the spin head, and generates infrared rays from each of the moved positions to measure the temperature of the substrate. Temperature control device in semiconductor manufacturing equipment. 제 4 항에 있어서,The method of claim 4, wherein 상기 히터는 상기 제 2 온도 센서의 상기 위치에 대응하여 상기 스핀 헤드 내부에 균등하게 분할된 영역별로 복수 개가 설치되되;A plurality of heaters are provided for each of the divided regions evenly inside the spin head corresponding to the position of the second temperature sensor; 상기 복수 개의 히터들은 각각 상기 온도 제어부에 의해 독립 제어되어 기판의 온도를 조절하는 것을 특징으로 하는 반도체 제조 설비의 온도 제어 장치.The plurality of heaters are each independently controlled by the temperature control unit to control the temperature of the substrate, characterized in that the temperature control device. 제 2 항에 있어서,The method of claim 2, 상기 히터는 하나의 발열 플레이트로 구비되는 것을 특징으로 하는 반도체 제조 설비의 온도 제어 장치.The heater is a temperature control device of a semiconductor manufacturing equipment, characterized in that provided with one heating plate. 반도체 제조 설비에서 기판의 온도 제어 방법에 있어서:In a method of temperature control of a substrate in a semiconductor manufacturing facility: 공정 레서피에 설정된 온도에 대응하여 스핀 헤드에 안착된 기판을 가열하는 히터의 온도를 조절하고;Adjusting a temperature of a heater that heats the substrate seated on the spin head in response to the temperature set in the process recipe; 상기 히터에 접촉되는 제 1 온도 센서를 이용하여 상기 히터의 온도를 측정하고;Measure a temperature of the heater using a first temperature sensor in contact with the heater; 상기 제 1 온도 센서로부터 측정된 상기 히터의 온도를 피드백하여 상기 설정된 온도에 적합하도록 상기 히터의 온도를 1 차적으로 제어하고;Feeding back the temperature of the heater measured from the first temperature sensor and controlling the temperature of the heater to be suitable for the set temperature; 기판 상부에 이동 가능하도록 배치된 제 2 온도 센서를 이용하여 기판 표면의 온도를 측정하고;Measuring the temperature of the substrate surface using a second temperature sensor movably disposed above the substrate; 상기 제 2 온도 센서로부터 측정된 온도와, 상기 설정된 온도 간에 편차가 발생되는지를 검출하고;Detecting whether a deviation occurs between the temperature measured from the second temperature sensor and the set temperature; 상기 제 2 온도 센서로부터 측정된 온도와 상기 설정된 온도 간에 편차가 발생되면, 상기 편차에 대응하는 오프셋을 보정하고; 이어서If a deviation occurs between the temperature measured from the second temperature sensor and the set temperature, correct the offset corresponding to the deviation; next 상기 히터의 온도를 2 차적으로 제어하는 것을 특징으로 하는 반도체 제조 설비에서 기판의 온도 제어 방법.And controlling the temperature of the heater in a secondary manner. 제 7 항에 있어서,The method of claim 7, wherein 상기 제 2 온도 센서를 이용하여 기판 표면의 온도를 측정하는 것은;Measuring the temperature of the substrate surface using the second temperature sensor; 상기 제 2 온도 센서를 기판 상부에서 적어도 하나의 기판 위치로 이동하여 기판 표면으로 적외선을 발생하여 기판 표면의 온도를 측정하는 것을 특징으로 하는 반도체 제조 설비에서 기판의 온도 제어 방법.And moving the second temperature sensor to at least one substrate position above the substrate to generate infrared rays to the substrate surface to measure the temperature of the substrate surface. 제 8 항에 있어서,The method of claim 8, 상기 히터는 상기 제 2 온도 센서의 상기 기판 위치에 대응하여 상기 스핀 헤드 내부에 균등하게 분할된 영역별로 복수 개가 설치되되;A plurality of heaters are provided for each of the divided regions evenly inside the spin head corresponding to the position of the substrate of the second temperature sensor; 상기 히터의 온도를 1 차 및 2 차적으로 제어하는 것은;Controlling the temperature of the heater primary and secondary; 상기 복수 개의 히터들을 각각 제어하여 기판의 온도를 조절하는 것을 특징으로 하는 반도체 제조 설비에서 기판의 온도 제어 방법.And controlling the temperature of the substrate by controlling the plurality of heaters, respectively. 반도체 제조 설비의 온도 제어 장치에 있어서:In the temperature control device of the semiconductor manufacturing equipment: 기판이 안착되는 스핀 헤드에 구비되어, 기판을 가열하여 온도를 조절하는 히터와;A heater provided in the spin head on which the substrate is seated, and controlling the temperature by heating the substrate; 상기 히터와 접촉하여 상기 히터의 온도를 측정하는 제 1 온도 센서와;A first temperature sensor in contact with the heater and measuring a temperature of the heater; 상기 스핀 헤드에 안착된 기판 표면 상부에 배치되고, 기판에 대응하여 좌우로 이동 가능하며, 기판 표면으로 적외선을 발생하여 기판의 온도를 측정하는 제 2 온도 센서 및;A second temperature sensor disposed on an upper surface of the substrate seated on the spin head and movable left and right corresponding to the substrate and generating infrared rays to the substrate surface to measure a temperature of the substrate; 상기 제 1 및 상기 제 2 온도 센서로부터 측정된 기판의 온도를 실시간으로 모니터링하고, 상기 제 1 및 상기 제 2 온도 센서로부터 측정된 온도와 설정된 기판의 온도와의 편차를 검출하고, 상기 편차에 대응하여 기판의 온도를 보정하도록 상기 히터를 제어하는 온도 제어부를 포함하되;Monitor the temperature of the substrate measured from the first and second temperature sensors in real time, detect a deviation between the temperature measured from the first and second temperature sensors and a set substrate temperature, and respond to the deviation. A temperature controller for controlling the heater to correct the temperature of the substrate; 상기 온도 제어부는;The temperature control unit; 상기 제 1 온도 센서로부터 측정된 상기 히터의 온도를 받아서 설정된 온도에 적합하도록 상기 히터를 1 차적으로 제어하는 제 1 PID 제어기와;A first PID controller that receives the temperature of the heater measured from the first temperature sensor and primarily controls the heater to be suitable for a set temperature; 상기 제 2 온도 센서로부터 측정된 기판의 온도를 받아서 설정된 온도와의 편차를 검출하는 오프셋 보정기 및;An offset corrector configured to receive a temperature of the substrate measured from the second temperature sensor and detect a deviation from a set temperature; 상기 오프셋 보정기로부터 검출된 편차에 대응하여 기판의 온도를 보정하도록 상기 히터를 2 차적으로 제어하는 제 2 PID 제어기를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 제조 설비의 온도 제어 장치.And a second PID controller to secondaryly control the heater to correct the temperature of the substrate in response to the deviation detected by the offset corrector. 반도체 제조 설비의 온도 제어 장치에 있어서:In the temperature control device of the semiconductor manufacturing equipment: 기판이 안착되는 스핀 헤드에 구비되어, 기판을 가열하여 온도를 조절하는 히터와;A heater provided in the spin head on which the substrate is seated, and controlling the temperature by heating the substrate; 상기 히터와 접촉하여 상기 히터의 온도를 측정하는 제 1 온도 센서와;A first temperature sensor in contact with the heater and measuring a temperature of the heater; 상기 스핀 헤드에 안착된 기판 표면 상부에 배치되고, 기판에 대응하여 좌우로 이동 가능하며, 기판 표면으로 적외선을 발생하여 기판의 온도를 측정하는 제 2 온도 센서 및;A second temperature sensor disposed on an upper surface of the substrate seated on the spin head and movable left and right corresponding to the substrate and generating infrared rays to the substrate surface to measure a temperature of the substrate; 상기 제 1 및 상기 제 2 온도 센서로부터 측정된 기판의 온도를 실시간으로 모니터링하고, 상기 제 1 및 상기 제 2 온도 센서로부터 측정된 온도와 설정된 기판의 온도와의 편차를 검출하고, 상기 편차에 대응하여 기판의 온도를 보정하도록 상기 히터를 제어하는 온도 제어부를 포함하되;Monitor the temperature of the substrate measured from the first and second temperature sensors in real time, detect a deviation between the temperature measured from the first and second temperature sensors and a set substrate temperature, and respond to the deviation. A temperature controller for controlling the heater to correct the temperature of the substrate; 상기 제 1 온도 센서는 열전대로 구비되고,The first temperature sensor is provided with a thermocouple, 상기 제 2 온도 센서는 상기 스핀 헤드에 안착된 기판의 상부면에서 복수 개의 위치로 이동하고, 이동된 상기 위치로부터 적외선을 각각 발생하여 기판의 온도를 측정하는 비접촉 온도 센서로 구비되는 것을 특징으로 하는 반도체 제조 설비의 온도 제어 장치.The second temperature sensor may be provided as a non-contact temperature sensor that moves to a plurality of positions on the upper surface of the substrate seated on the spin head, and generates infrared rays from each of the moved positions to measure the temperature of the substrate. Temperature control device in semiconductor manufacturing equipment. 제 11 항에 있어서,The method of claim 11, 상기 히터는 상기 제 2 온도 센서의 상기 위치에 대응하여 상기 스핀 헤드 내부에 균등하게 분할된 영역별로 복수 개가 설치되되;A plurality of heaters are provided for each of the divided regions evenly inside the spin head corresponding to the position of the second temperature sensor; 상기 복수 개의 히터들은 각각 상기 온도 제어부에 의해 독립 제어되어 기판의 온도를 조절하는 것을 특징으로 하는 반도체 제조 설비의 온도 제어 장치.The plurality of heaters are each independently controlled by the temperature control unit to control the temperature of the substrate, characterized in that the temperature control device. 반도체 제조 설비의 온도 제어 장치에 있어서:In the temperature control device of the semiconductor manufacturing equipment: 기판이 안착되는 스핀 헤드에 구비되어, 기판을 가열하여 온도를 조절하는 히터와;A heater provided in the spin head on which the substrate is seated, and controlling the temperature by heating the substrate; 상기 히터와 접촉하여 상기 히터의 온도를 측정하는 제 1 온도 센서와;A first temperature sensor in contact with the heater and measuring a temperature of the heater; 상기 스핀 헤드에 안착된 기판 표면 상부에 배치되고, 기판에 대응하여 좌우로 이동 가능하며, 기판 표면으로 적외선을 발생하여 기판의 온도를 측정하는 제 2 온도 센서 및;A second temperature sensor disposed on an upper surface of the substrate seated on the spin head and movable left and right corresponding to the substrate and generating infrared rays to the substrate surface to measure a temperature of the substrate; 상기 제 1 및 상기 제 2 온도 센서로부터 측정된 기판의 온도를 실시간으로 모니터링하고, 상기 제 1 및 상기 제 2 온도 센서로부터 측정된 온도와 설정된 기판의 온도와의 편차를 검출하고, 상기 편차에 대응하여 기판의 온도를 보정하도록 상기 히터를 제어하는 온도 제어부를 포함하되;Monitor the temperature of the substrate measured from the first and second temperature sensors in real time, detect a deviation between the temperature measured from the first and second temperature sensors and a set substrate temperature, and respond to the deviation. A temperature controller for controlling the heater to correct the temperature of the substrate; 상기 히터는 하나의 발열 플레이트로 구비되는 것을 특징으로 하는 반도체 제조 설비의 온도 제어 장치.The heater is a temperature control device of a semiconductor manufacturing equipment, characterized in that provided with one heating plate.
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