KR20090015335A - 반도체 제조 설비의 온도 제어 장치 및 그의 온도 제어방법 - Google Patents

반도체 제조 설비의 온도 제어 장치 및 그의 온도 제어방법 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.
반도체 제조 설비, 온도 제어 장치, 비접촉 온도 센서, 다단 PID 제어기

Description

반도체 제조 설비의 온도 제어 장치 및 그의 온도 제어 방법{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.
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.
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.
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.
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.
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.
본 발명의 목적은 접촉식 및 비접촉신 온도 센서를 이용하는 반도체 제조 설비의 온도 제어 장치 및 그의 온도 제어 방법을 제공하는 것이다.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
또 다른 실시예에 있어서, 상기 히터는 하나의 발열 플레이트로 구비된다.
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.
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.
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.
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.
또한 기판의 주변 온도 변화에 대응하여 실시간으로 온도를 모니터링함으로써, 정확한 온도를 제어하여 기판 온도의 안정화 및 유지가 가능하다.
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.
이하 첨부된 도 3 내지 도 6을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다.
도 3은 본 발명에 따른 반도체 제조 설비의 구성을 도시한 도면이다.
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.
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.
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.
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.
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.
전원 공급부(108)는 예컨대, 온도 제어부의 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.
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.
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.
제 1 PID 제어기(112)는 설정된 온도에 대응하여 히터(104)의 전원을 공급하 도록 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.
제 2 PID 제어기(114)는 제 2 온도 센서(107)로부터 측정된 기판 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 히터와 기판 간의 간격에 대응하여 온도 편차값을 PID 제어시, 바이어스 파라메터(bias parameter)로 사용한다.
따라서 본 발명의 온도 제어 장치는 기판 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.
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.
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.
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.
S158에서 제 2 온도 센서(107)로부터 측정된 온도(SENSE2)와, 설정된 온도 간에 편차가 발생되는지를 검출한다.
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.
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.
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.
도 1은 일반적인 반도체 제조 설비의 구성을 도시한 도면;
도 2는 도 1에 도시된 PID 제어기의 구성을 도시한 블럭도;
도 3은 본 발명에 따른 반도체 제조 설비의 구성을 도시한 도면;
도 4는 도 3에 도시된 온도 제어부의 일 실시예에 따른 구성을 도시한 블럭도;
도 5는 본 발명과 종래기술의 온도 제어 장치의 목표값에 도달하는 상태를 비교한 파형도; 그리고
도 6은 본 발명에 따른 반도체 제조 설비의 온도 제어 수순을 도시한 흐름도이다.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호 설명 *
100 : 반도체 제조 설비 102 : 스핀 헤드
104 : 히터(발열 플레이트) 106 : 제 1 온도 센서
107 : 제 2 온도 센서 108 : 전원 공급부
110 : 온도 제어부 112 : 제 1 PID 제어기
114 : 제 2 PID 제어기 116 : 오프셋 보정기

Claims (9)

  1. 반도체 제조 설비의 온도 제어 장치에 있어서:
    기판이 안착되는 스핀 헤드에 구비되어, 기판을 가열하여 온도를 조절하는 히터와;
    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 표면으로 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 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 제조 설비의 온도 제어 장치.
  2. 제 1 항에 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 제어하는 것을 특징으로 하는 반도체 제조 설비의 온도 제어 장치.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 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 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 제조 설비의 온도 제어 장치.
  4. 제 1 항 또는 제 2 항에 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 구비되는 것을 특징으로 하는 반도체 제조 설비의 온도 제어 장치.
  5. 제 4 항에 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 조절하는 것을 특징으로 하는 반도체 제조 설비의 온도 제어 장치.
  6. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 히터는 하나의 발열 플레이트로 구비되는 것을 특징으로 하는 반도체 제조 설비의 온도 제어 장치.
  7. 반도체 제조 설비에서 기판의 온도 제어 방법에 있어서:
    공정 레서피에 설정된 온도에 대응하여 히터의 온도를 조절하고;
    상기 히터에 접촉되는 제 1 온도 센서를 이용하여 히터의 온도를 측정하고;
    상기 제 1 온도 센서로부터 측정된 상기 히터의 온도를 피드백하여 상기 설정된 온도에 적합하도록 상기 히터의 온도를 1 차적으로 제어하고;
    기판 상부에 이동 가능하도록 배치된 제 2 온도 센서를 이용하여 기판 표면의 온도를 측정하고;
    상기 제 2 온도 센서로부터 측정된 온도와, 상기 설정된 온도 간에 편차가 발생되는지를 검출하고;
    상기 제 2 온도 센서로부터 측정된 온도와 상기 설정된 온도 간에 편차가 발 생되면, 상기 편차에 대응하는 오프셋을 보정하고; 이어서
    상기 히터의 온도를 2 차적으로 제어하는 것을 특징으로 하는 반도체 제조 설비에서 기판의 온도 제어 장치.
  8. 제 7 항에 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 측정하는 것을 특징으로 하는 반도체 제조 설비에서 기판의 온도 제어 장치.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 히터는 상기 제 2 온도 센서의 상기 기판 위치에 대응하여 상기 스핀 헤드 내부에 균등하게 분할된 영역별로 복수 개가 설치되되;
    상기 히터의 온도를 1 차적/2 차적으로 제어하는 것은;
    상기 복수 개의 히터들을 각각 제어하여 기판의 온도를 조절하는 것을 특징으로 하는 반도체 제조 설비에서 기판의 온도 제어 방법.
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