KR20180059900A

KR20180059900A - Heater control device, heater control method, substrate processing device, and substrate processing method

Info

Publication number: KR20180059900A
Application number: KR1020187012071A
Authority: KR
Inventors: 아츠시 기나세; 다이스케 마츠시마
Original assignee: 시바우라 메카트로닉스 가부시끼가이샤
Priority date: 2015-09-30
Filing date: 2016-09-30
Publication date: 2018-06-05
Also published as: WO2017057726A1; TW201723716A; JPWO2017057726A1; CN108141913A

Abstract

석영 플레이트(50)를 가열하는 히터(80)와, 석영 플레이트(50)의 온도를 검출하는 열전대(60)와, 열전대(60)로부터 출력되는 온도 정보값에 기초하여 석영 플레이트(50)의 온도를 목표 온도값(Tx)으로 하도록 히터(80)를 제어하는 히터 제어부(100)에 있어서, 열전대(60)는 석영 플레이트(50)에 4개 마련되고, 4개의 열전대(60)로부터 온도 정보값이 입력되고, 입력된 온도 정보값군 중, 최소값의 온도 정보값을 제외한 나머지 온도 정보값을 이용하여 대표 온도값(T)을 구하는 전처리 유닛(110)과, 대표 온도값(T)이 목표 온도값(Tx)이 되도록 히터(80)를 제어하는 피드백 제어부(104)를 갖는다.A thermocouple 60 for detecting the temperature of the quartz plate 50 and a temperature sensor 60 for detecting the temperature of the quartz plate 50 based on the temperature information value output from the thermocouple 60. [ The thermocouple 60 is provided on the quartz plate 50 and the temperature information value of the four thermocouples 60 is set to the target temperature value Tx A preprocessing unit 110 for obtaining a representative temperature value T by using the remaining temperature information values excluding the minimum temperature information value among the input temperature information value groups, And a feedback control section 104 for controlling the heater 80 such that the temperature Tx becomes equal to the temperature Tx.

Description

Heater control device, heater control method, substrate processing device, and substrate processing method

본 발명은 히터 제어 장치, 히터 제어 방법, 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a heater control apparatus, a heater control method, a substrate processing apparatus, and a substrate processing method.

반도체 기판을 고온 플레이트나 노 등에서 가열하고, 용제나 약액을 부가함으로써 반도체 기판을 처리(에칭 처리 등)하는 각종 기판 처리 장치가 알려져 있다(예컨대, 일본국 특허 공개 공보: 특허 공개 평성9-134872호 공보).Various substrate processing apparatuses have been known in which a semiconductor substrate is heated (e.g., etched) in a high-temperature plate or a furnace to add a solvent or a chemical liquid (see, for example, Japanese Unexamined Patent Publication No. 9-134872 report).

이 종류의 기판 처리 장치에 있어서, 고온 플레이트나 노 등의 대상물을 가열하기 위한 히터의 제어는, PID 제어(Proportional-Integral-Differential Controller)가 일반적이다. 도 7은 히터를 이용하여 고온 플레이트를 가열하는 예로, 히터(101)의 열이 전열체(101a)를 전해져 고온 플레이트(102)를 가열한다. 고온 플레이트(102)에는, 그 온도값(Tp)을 검출하기 위해 온도 검출기(103)를 마련한다. 이 온도 검출기(103)에서 검출된 온도값(Tp)을 피드백 제어부(104)의 비교기(104a)에 입력하고, 외부로부터 입력되는 고온 플레이트(102)의 목표 온도값(Tx)과의 차분(ΔT)을 산출한다. 그리고, 이 차분(ΔT)에 대하여 피드백 제어부(104)의 PID 제어부(104b)에 의해 PID 제어(비례·적분·미분)의 연산을 행하고, 그 연산 결과를 기초로 AMP(amplifier)(105)로부터 히터(101)에 출력되는 전력을 조정한다. 이에 의해, 고온 플레이트(102)가 목표 온도값(Tx)을 유지하도록 히터(101)가 제어된다.In this type of substrate processing apparatus, a PID control (Proportional-Integral-Differential Controller) is generally used for controlling a heater for heating an object such as a hot plate or a furnace. 7 shows an example of heating a high temperature plate using a heater, in which the heat of the heater 101 is transferred to the heat transfer body 101a to heat the high temperature plate 102. [ In the high temperature plate 102, a temperature detector 103 is provided to detect the temperature value Tp. The temperature value Tp detected by the temperature detector 103 is input to the comparator 104a of the feedback control section 104 and is compared with the target temperature value Tx of the high temperature plate 102, ). The PID control unit 104b of the feedback control unit 104 calculates the PID control (proportional, integral, and differential) for this difference? T, and based on the calculation result, The power output to the heater 101 is adjusted. Thereby, the heater 101 is controlled so that the high temperature plate 102 maintains the target temperature value Tx.

전술한 히터의 제어 방법에 있어서는, 다음과 같은 문제가 있었다. 즉, 히터의 제어에 의해 고온 플레이트나 노 등의 대상물을 목표 온도값으로 설정하는 경우, 대상물에 가해지는 외란이 일정(자연 방열 등)한 경우에는 적정한 제어를 행할 수 있지만, 외란이 국소적인 경우에는 적정한 제어가 곤란해진다. 예컨대, 고온 플레이트에 국소적으로 약액 등의 액적이 부착되는 경우가 있다. 이때, 온도 검출기가 배치된 장소에 대하여, 고온 플레이트에서의 액적이 부착된 부분이 떨어져 있으면, 온도 검출기는 액적의 영향을 받지 않고 적정한 온도값을 출력한다. 따라서, 이 온도 검출기의 출력에 기초하여, 히터의 적정한 제어가 행해진다. 그러나, 우발적으로 온도 검출기가 배치된 장소의 부근에 액적이 부착되면, 온도 검출기가 큰 온도 저하 또는 온도 상승을 검출한다. 이 경우, 고온 플레이트의 실제의 온도값은 목표 온도값과 비교하여, 그다지 격리되어 있지 않음에도 불구하고, 온도 검출기에 의해 검출된 온도값에 기초한 PID 제어에 의해, 검출된 온도값을 목표 온도값으로 되돌리고자 과도하게 반응하게 된다. 결과적으로, 오버슈트(overshoot) 등에 의해 히터의 적정한 제어를 행할 수 없는 경우가 있다. 액적과 같이 국소적으로 온도값을 변화시키는 요인이, 온도 검출기의 배치 장소의 근처에 부착될지의 여부는 우연이기 때문에, 불확정한 거동을 취하게 된다.In the above-described method of controlling the heater, there are the following problems. That is, when the object such as the high-temperature plate or the furnace is set to the target temperature value by the control of the heater, appropriate control can be performed when the disturbance applied to the object is constant (natural heat radiation, etc.) The appropriate control becomes difficult. For example, a droplet such as a chemical solution may be locally adhered to a high-temperature plate. At this time, if the portion to which the liquid droplet is attached on the high temperature plate is separated from the place where the temperature detector is disposed, the temperature detector outputs an appropriate temperature value without being influenced by the liquid droplet. Therefore, appropriate control of the heater is performed based on the output of the temperature detector. However, if a droplet is accidentally attached to the vicinity of the place where the temperature detector is disposed, the temperature detector detects a large temperature drop or temperature rise. In this case, the actual temperature value of the hot plate is compared with the target temperature value, and although not so isolated, the detected temperature value is set to the target temperature value And then reacts excessively. As a result, proper control of the heater may not be performed due to overshoot or the like. Whether or not a factor of locally changing the temperature value such as a droplet adheres to the vicinity of the location of the temperature detector is an accident, so that it takes an undetermined behavior.

상기와 같은 케이스에서는, 온도 검출기가 이상하다고는 할 수 없다. 온도 검출기는, 그 설치된 장소의 온도를 정확하게 측정하고 있다. 중요한 것은, 온도 제어되는 고온 플레이트 등의 대상물에 대하여, 액적의 부착 부분이 일정하지 않을(즉 외란이 국소적일) 때, 그에 기인하여, 온도 검출기에 의해 검출되는 온도값이 크게 변동된다. 그 때문에, 히터를 제어하여도 대상물을 목표 온도값으로 설정할 수 없다는 것이다.In such a case, the temperature detector is not necessarily abnormal. The temperature detector accurately measures the temperature of the place where it is installed. What is important is that the temperature value detected by the temperature detector largely fluctuates when an adhered portion of the droplet is not constant (that is, the disturbance is localized) to an object such as a temperature-controlled high-temperature plate. Therefore, even if the heater is controlled, the object can not be set to the target temperature value.

본 발명의 실시형태는, 국소적으로 외란이 발생하는 경우라도, 적정한 히터 제어를 행할 수 있는 히터 제어 장치, 히터 제어 방법, 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법을 제공하는 것을 목적으로 하고 있다.An object of the present invention is to provide a heater control device, a heater control method, a substrate processing device, and a substrate processing method capable of performing appropriate heater control even when disturbance locally occurs.

[과제의 해결 수단][MEANS FOR SOLVING PROBLEMS]

본 발명의 실시형태에 따른 히터 제어 장치는, 피가열체를 가열하는 히터와, 상기 피가열체의 온도를 검출하는 온도 검출기와, 이 온도 검출기로부터 출력되는 온도 정보값에 기초하여 상기 피가열체의 온도를 목표 온도값으로 하도록 상기 히터를 제어하는 히터 제어 장치에 있어서, 상기 온도 검출기는 상기 피가열체에 복수개 마련되고, 상기 복수의 온도 검출기로부터 온도 정보값이 입력되고, 입력된 온도 정보값군 중, 최소값 또는 최대값의 한쪽 또는 양쪽으로부터 적어도 1개의 온도 정보값을 제외한 나머지 온도 정보값을 이용하여 대표 온도값을 구하는 전처리부와, 상기 대표 온도값이 상기 목표 온도값이 되도록 상기 히터를 제어하는 피드백 제어부를 갖는다.A heater control apparatus according to an embodiment of the present invention includes a heater for heating a target to be heated, a temperature detector for detecting the temperature of the target to be heated, Wherein the plurality of temperature detectors are provided in the heating target, the temperature information values are input from the plurality of temperature detectors, and the temperature information value group A preprocessing unit which obtains a representative temperature value by using remaining temperature information values excluding at least one temperature information value from one or both of a middle value, a minimum value, and a maximum value of the temperature information, And a feedback control section.

본 발명의 실시형태에 따른 히터 제어 방법은, 피가열체의 온도를 검출하는 온도 검출기로부터 출력되는 온도 정보값에 기초하여 상기 피가열체의 온도를 목표 온도값으로 하도록 히터를 제어하는 히터 제어 방법에 있어서, 온도 검출기를 상기 피가열체에 복수개 마련하고, 상기 복수의 온도 검출기에 의한 온도 정보값군 중, 최소값 또는 최대값의 한쪽 또는 양쪽으로부터 적어도 1개의 온도 정보값을 제외한 나머지 온도 정보값을 이용하여 대표 온도값을 구하고, 상기 대표 온도값이 상기 목표 온도값이 되도록 상기 히터를 제어한다.A heater control method according to an embodiment of the present invention is a heater control method for controlling a heater such that the temperature of the heating target is set to a target temperature value based on a temperature information value outputted from a temperature detector for detecting the temperature of the heating target A plurality of temperature detectors are provided on the heating target and a remaining temperature information value excluding at least one temperature information value from one or both of the minimum value and the maximum value among the temperature information value groups by the plurality of temperature detectors is used To obtain a representative temperature value, and controls the heater so that the representative temperature value is the target temperature value.

본 발명의 실시형태에 따른 기판 처리 장치는, 기판 유지부와, 상기 기판 유지부에 유지된 기판의 상방에 상기 기판과 대향시켜 배치된 피가열체로서의 플레이트와, 이 플레이트를 가열하는 히터와, 이 플레이트에 마련된 복수의 온도 검출기와, 전술한 히터 제어 장치를 갖는다.A substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention includes a substrate holding section, a plate as a heating target disposed above the substrate held by the substrate holding section so as to face the substrate, a heater for heating the plate, A plurality of temperature detectors provided on the plate, and the heater control device described above.

본 발명의 실시형태에 따른 기판 처리 방법은, 기판 유지부에 유지된 기판의 상방에 상기 기판과 대향시켜 배치된 피가열체로서의 플레이트와, 이 플레이트를 가열하는 히터와, 상기 플레이트에 마련된 복수의 온도 검출기를 가지고, 상기 히터를 전술한 히터 제어 방법에 따라 제어한다.A substrate processing method according to an embodiment of the present invention is a method for processing a substrate, comprising: a plate as a heated body disposed above the substrate held by the substrate holding section and facing the substrate; a heater for heating the plate; And a temperature detector, and controls the heater according to the heater control method described above.

도 1은 본 발명의 제1 실시형태에 따른 기판 처리 장치로서, 특히 히터 제어부를 모식적으로 나타내는 설명도이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시형태에 따른 기판 처리 장치로서, 특히 처리부를 모식적으로 나타내는 단면도이다.
도 3은 도 2에 나타내는 처리부에서의 처리 과정을 모식적으로 나타내는 단면도이다.
도 4는 도 2에 나타내는 처리부에서의 처리 과정을 모식적으로 나타내는 단면도이다.
도 5는 도 2에 나타내는 처리부에서의 처리 과정을 모식적으로 나타내는 단면도이다.
도 6은 본 발명의 제2 실시형태에 따른 기판 처리 장치로서, 특히 히터 제어부를 모식적으로 나타내는 설명도이다.
도 7은 히터 제어부가 삽입된 기판 처리 장치의 일례를 모식적으로 나타내는 설명도이다.Fig. 1 is an explanatory diagram schematically showing a heater control unit as a substrate processing apparatus according to a first embodiment of the present invention. Fig.
FIG. 2 is a cross-sectional view schematically showing a processing section, particularly as a substrate processing apparatus according to the first embodiment of the present invention. FIG.
3 is a cross-sectional view schematically showing a process in the processing unit shown in Fig. 2. Fig.
Fig. 4 is a cross-sectional view schematically showing a process in the processing unit shown in Fig. 2. Fig.
FIG. 5 is a cross-sectional view schematically showing a process in the processing section shown in FIG. 2. FIG.
Fig. 6 is an explanatory diagram schematically showing a heater control unit, particularly as a substrate processing apparatus according to a second embodiment of the present invention. Fig.
7 is an explanatory diagram schematically showing an example of a substrate processing apparatus into which a heater control section is inserted.

이하, 첨부 도면에 근거하여, 본 발명의 실시형태에 대해서 설명한다.Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 제1 실시형태에 따른 기판 처리 장치(10)로서, 특히 히터 제어부(100)를 모식적으로 나타내는 설명도이고, 도 2는 본 발명의 제1 실시형태에 따른 기판 처리 장치(10)로서, 특히 처리부(20)를 모식적으로 나타내는 단면도이다. 본 실시형태에서의 기판 처리 장치(10)는, 히터에 의해 가열한 인산 수용액 등의 약액이나 순수[이하 통합하여 처리액(S)이라고 함]를 이용하여 반도체 기판(W)의 표면 처리를 행하는 장치를 예시하여 설명한다.Fig. 1 is an explanatory view schematically showing the heater control unit 100 in particular as the substrate processing apparatus 10 according to the first embodiment of the present invention, and Fig. 2 is a schematic view of the substrate processing apparatus 10 according to the first embodiment of the present invention. Sectional view schematically showing the processing unit 20, particularly as the processing unit 10 shown in Fig. The substrate processing apparatus 10 according to the present embodiment performs surface treatment of the semiconductor substrate W using a chemical solution such as an aqueous solution of phosphoric acid or a pure water (hereinafter collectively referred to as a treatment liquid S) heated by a heater The device will be described as an example.

기판 처리 장치(10)는, 처리부(20)와, 히터 제어부(100)를 구비하고 있다. 히터 제어부(100)는, 히터 제어 장치를 구성하고, 그 상세는 후술하지만, 처리부(20)에 삽입된 히터(80)를 제어한다.The substrate processing apparatus 10 includes a processing section 20 and a heater control section 100. The heater control unit 100 constitutes a heater control device, and controls the heater 80 inserted in the processing unit 20, which will be described in detail later.

처리부(20)는, 기판 유지부(30)와, 이 기판 유지부(30)를 연직 방향의 축(C) 둘레로 회전시키는 스핀 테이블(40)과, 기판 유지부(30)의 상방에 배치되고, 피가열체인 바닥을 갖는 통형으로 형성된 석영 플레이트(50)와, 석영 플레이트(50)의 바닥부에 마련된 4개의 열전대(온도 검출기)(60)와, 각 열전대(60) 위에 배치된 전열 시트(70)와, 이 전열 시트(70)의 상방에 마련된 히터(80)를 구비하고 있다. 또한, 도 2에 있어서, 열전대(60)는 실선으로 나타내고 있다. 석영 플레이트(50)에서의 반도체 기판(W)과의 대향면은, 수평면이 된다. 또한 처리되는 반도체 기판(W)이 원형인 경우, 석영 플레이트(50)에서의 반도체 기판(W)과 대향하는 면도 원형이 되고, 그 반경은, 반도체 기판(W)의 반경과 동일하거나, 그 이상이 된다. 4개의 열전대(60)는, 도 1에 나타내는 바와 같이, 스핀 테이블(40)의 회전 중심(C)을 중심으로 하는 동일 원주 상에, 예컨대 90도 간격으로 배치된다. 각 열전대(60)로부터는, 설치 장소의 온도값(℃)에 상당하는, 예컨대 전압값(이하, 「온도 정보값」이라고도 함)이, 히터 제어부(100)의 전처리 유닛(110)(전처리부)에 입력된다. 또한, 이 전처리 유닛(110)에서는, 열전대(60)로부터 입력된 온도 정보값을 온도값(℃)으로 환산하는 기능을 갖는다. 이 환산은 수식을 이용하거나, 환산표에 의한 것 등, 주지 기술을 이용함으로써 실행된다. 또한, 본 명세서에 있어서는, 상기한 바와 같이 하여 구한 온도값을, 온도 정보값에 대응하는 온도값이라고도 한다. 전열 시트(70)는, 예컨대 그래파이트와 같이, 열 전도율이 높은 재료를 사용한 시트로 할 수 있다. 또한, 시트형의 것 대신에, 열 전도율이 높은 금속 재료로 이루어지는 금속판으로 할 수도 있다. 석영 플레이트(50), 열전대(60), 전열 시트(70), 히터(80)는, 가열부(85)를 구성한다.The processing section 20 includes a substrate holding section 30, a spin table 40 for rotating the substrate holding section 30 about an axis C in the vertical direction, (Temperature detector) 60 provided at the bottom of the quartz plate 50 and a heat transfer sheet 60 disposed on each of the thermocouples 60, (70), and a heater (80) provided above the heat transfer sheet (70). 2, the thermocouple 60 is shown by a solid line. The surface of the quartz plate 50 opposed to the semiconductor substrate W is a horizontal plane. When the semiconductor substrate W to be processed is circular, the surface of the quartz plate 50 opposed to the semiconductor substrate W also has a circular shape, and its radius is equal to or larger than the radius of the semiconductor substrate W . As shown in Fig. 1, the four thermocouples 60 are arranged on the same circumference centered on the rotation center C of the spin table 40, for example, at intervals of 90 degrees. (Hereinafter also referred to as " temperature information value ") corresponding to the temperature value (占 폚) of the installation place is supplied from the thermocouple 60 to the preprocessing unit 110 . The preprocessing unit 110 has a function of converting the temperature information value input from the thermocouple 60 into a temperature value (占 폚). This conversion is performed by using a well-known technique such as using a formula or a conversion table. In this specification, the temperature value obtained as described above is also referred to as a temperature value corresponding to the temperature information value. The heat-transfer sheet 70 can be a sheet made of a material having a high thermal conductivity, such as graphite. Further, instead of a sheet-like one, a metal plate made of a metal material having a high thermal conductivity may be used. The quartz plate 50, the thermocouple 60, the heat transfer sheet 70, and the heater 80 constitute a heating unit 85.

또한, 본 실시형태에 있어서, 석영 플레이트(50)의 「표면」이란, 반도체 기판(W)과 대향하는 면(도 1에 있어서는 「하면」), 석영 플레이트(50)의 「바닥부」, 「저면」이란, 석영 플레이트(50)의 표면에 대향하는 면(도 1에 있어서는 「상면」)을 가리킨다.In the present embodiment, the "surface" of the quartz plate 50 refers to a surface ("bottom" in FIG. 1) facing the semiconductor substrate W, a "bottom" Refers to a surface (the " upper surface " in Fig. 1) facing the surface of the quartz plate 50. Fig.

처리부(20)는, 처리액(S)를 받는 컵체(21), 이 컵체(21)의 바닥부에 마련된 처리액(S)을 배출하는 배출구(22), 배출구의 하방에 마련된 배출 밸브(23)를 구비하고 있다.The treatment section 20 includes a cup body 21 receiving the treatment liquid S, a discharge port 22 for discharging the treatment liquid S provided at the bottom of the cup body 21, a discharge valve 23 .

도 2에 있어서, 도면 부호 90은 약액을 공급하는 약액 공급부, 91은 개폐 밸브, 92는 공급관, 95는 순수를 공급하는 순수 공급부, 96은 개폐 밸브를 나타내고 있다. 또한, 도면 부호 41은 스핀 테이블(40)의 회전 기구, 99는 석영 플레이트(50)를 상하 이동시키는 승강 기구를 나타내고 있다.2, reference numeral 90 denotes a chemical liquid supply unit for supplying a chemical liquid; 91, an open / close valve; 92, a supply pipe; 95, a pure water supply unit for supplying pure water; and 96, an open / close valve. Reference numeral 41 denotes a rotation mechanism of the spin table 40; and 99, an elevating mechanism for moving the quartz plate 50 up and down.

도 2에 있어서, 제어부(200)는, 기판 처리 장치(10)를 제어하는 제어부이다. 제어부(200)는, 처리부(20)에 마련된 요소의 동작을 제어한다. 구체적으로는 약액 공급부(90), 순수 공급부(95), 회전 기구(41), 승강 기구(99), 히터 제어부(100), 개폐 밸브(91, 96) 등의 동작을 제어한다. 또한, 제어부(200)가 히터 제어부(100)를 겸하도록 하여도 좋다.2, the control unit 200 is a control unit for controlling the substrate processing apparatus 10. [ The control unit (200) controls the operation of the elements provided in the processing unit (20). Specifically, it controls the operations of the chemical liquid supply unit 90, the pure water supply unit 95, the rotation mechanism 41, the lifting mechanism 99, the heater control unit 100, the opening and closing valves 91 and 96, The control unit 200 may also serve as the heater control unit 100.

도 1로 되돌아가서, 히터 제어부(100)는, 전처리 유닛(110)과, 피드백 제어 유닛(120)(피드백 제어부)과, 사이리스터 유닛(전력 조정기)(130)을 포함한다.1, the heater control unit 100 includes a preprocessing unit 110, a feedback control unit 120 (feedback control unit), and a thyristor unit (power regulator)

전처리 유닛(110)은, 각 열전대(60)로부터의 복수의 온도 정보값(T1∼T4)에 기초하여, 대표 온도값(T)을 구한다. 예컨대 4개의 온도 정보값(T1∼T4)을 오름 차순으로 배열하여, 가장 낮은 온도 정보값(즉 온도값으로 환산하면 가장 낮은 온도값에 대응하는 온도 정보값)을 제외한 3개의 온도 정보값의 중앙값(이 경우는, 위에서 2번째의 값)을 온도값으로 환산하고, 환산한 값을 대표 온도값(T)으로서 결정한다.The preprocessing unit 110 obtains the representative temperature value T based on the plurality of temperature information values T1 to T4 from the respective thermocouples 60. [ For example, the four temperature information values T1 to T4 are arranged in ascending order so that the median value of the three temperature information values excluding the lowest temperature information value (that is, the temperature information value corresponding to the lowest temperature value in terms of the temperature value) (In this case, the second value from the top) is converted into the temperature value, and the converted value is determined as the representative temperature value T. [

피드백 제어 유닛(120)은, 전처리 유닛(110)에서 구해진 대표 온도값(T)과, 석영 플레이트(50)에 관해서 외부로부터 입력되는 목표 온도값(Tx)(예컨대 200℃)의 차분(ΔT)에 기초하여, 히터(80)의 온도 제어를 행한다.The feedback control unit 120 calculates the difference DELTA T between the representative temperature value T obtained in the preprocessing unit 110 and the target temperature value Tx (for example, 200 DEG C) input from the outside with respect to the quartz plate 50, The temperature of the heater 80 is controlled.

사이리스터 유닛(130)은, 피드백 제어 유닛(120)으로부터의 출력에 기초하여히터(80)에의 공급 전력을 조정한다.The thyristor unit (130) adjusts the power supplied to the heater (80) based on the output from the feedback control unit (120).

이와 같이 구성된 히터 제어부(100)는, 다음과 같이 하여 히터(80)의 온도를 제어한다.The heater control unit 100 configured as described above controls the temperature of the heater 80 in the following manner.

먼저, 히터 제어부(100)에 외부로부터 석영 플레이트(50)의 목표 온도값(Tx)을 입력한다. 피드백 제어 유닛(120)에서는, PID 제어가 행해지고, 사이리스터 유닛(130)의 전력량이 제어되어, 히터(80)가 가열된다. 히터(80)가 승온함으로써, 열이 전열 시트(70)를 전해져 석영 플레이트(50)에 전해지고, 석영 플레이트(50)의 온도값이 서서히 올라간다. 이때, 4개의 열전대(60)로부터 온도 정보값(T1∼T4)이 전처리 유닛(110)에 입력된다. 전처리 유닛(110) 내에서는, 4개의 온도 정보값(T1∼T4)을 오름 차순으로 배열하여, 가장 낮은 온도 정보값을 제외한 3개의 온도 정보값의 중앙값(이 경우는, 위에서 2번째의 값)을 온도값으로 환산하여, 대표 온도값(T)으로서 구한다. 이 대표 온도값(T)은, 피드백 제어 유닛(120)에 입력된다. 피드백 제어 유닛(120)에서는, 전처리 유닛(110)으로부터 입력된 대표 온도값(T)이 목표 온도값(Tx)과 비교되고, 석영 플레이트(50)의 온도값[정확하게는, 각 열전대(60)로부터의 온도 정보값을 이용하여 결정된 대표 온도값(T)]이 목표 온도값(Tx)이 되도록 히터(80)의 피드백 제어가 행해진다. 또한, 전처리 유닛(110)은, 각 열전대(60)로부터 축차 입력되는 온도 정보값을 정기적으로 추출하고, 추출 시마다, 상기한 대표 온도값(T)을 구하여 갱신하게 된다. 그리고, 히터 제어부(100)는, 항상 갱신된 대표 온도값(T)에 기초하여 히터(80)의 온도 제어를 행한다.First, the target temperature value Tx of the quartz plate 50 is input to the heater control unit 100 from the outside. In the feedback control unit 120, the PID control is performed, the amount of electric power of the thyristor unit 130 is controlled, and the heater 80 is heated. As the heater 80 is heated, heat is transferred to the heat-transfer sheet 70 to be transmitted to the quartz plate 50, and the temperature value of the quartz plate 50 gradually increases. At this time, the temperature information values (T1 to T4) are input from the four thermocouples (60) to the preprocessing unit (110). In the preprocessing unit 110, the four temperature information values T1 to T4 are arranged in ascending order so that the median value (in this case, the second value from the top) of the three temperature information values excluding the lowest temperature information value, Is converted into a temperature value, and is obtained as a representative temperature value (T). The representative temperature value T is input to the feedback control unit 120. [ In the feedback control unit 120, the representative temperature value T input from the preprocessing unit 110 is compared with the target temperature value Tx and the temperature value of the quartz plate 50 (precisely, the temperature of each thermocouple 60) The feedback control of the heater 80 is performed so that the representative temperature value T determined by using the temperature information value from the heater 80 is equal to the target temperature value Tx. The preprocessing unit 110 periodically extracts the temperature information value input from the thermocouple 60 and updates the representative temperature value T at the time of extraction. Then, the heater control unit 100 controls the temperature of the heater 80 based on the updated representative temperature value T at all times.

다음에, 기판 처리 장치(10)를 이용한 기판 처리(약액 처리)의 전체 동작에 대해서 설명한다. 또한, 설명하는 동작 제어는, 제어부(200)에 의해 행해진다. 또한, 약액은, 예컨대, 인산 수용액, 황산 또는 이들의 혼합액으로 할 수 있다.Next, the overall operation of the substrate processing (chemical liquid processing) using the substrate processing apparatus 10 will be described. The operation control to be described is performed by the control unit 200. [ The chemical liquid may be, for example, an aqueous solution of phosphoric acid, sulfuric acid or a mixture thereof.

먼저 처리부(20)에서는, 반도체 기판(W)을 기판 유지부(30) 상에 배치하여, 척한다. 다음에, 스핀 테이블(40)을 구동시켜, 반도체 기판(W)을 회전시킨다.First, in the processing section 20, the semiconductor substrate W is placed on the substrate holding section 30 and chucked. Next, the spin table 40 is driven to rotate the semiconductor substrate W.

다음에, 승강 기구(99)에 의해 석영 플레이트(50)를 하강시켜, 석영 플레이트(50)의 표면[반도체 기판(W)에 대향하는 면]을 반도체 기판(W)의 상면에 근접시키고, 양자 사이에 작은 갭이 형성되는 위치(하강 위치)에 위치 부여하며, 개폐 밸브(91)를 개방하여, 공급관(92)을 통해 약액 공급부(90)로부터, 예컨대 약 160℃로 가열된 약액[처리액(S)]을 반도체 기판(W) 상에 공급한다(도 3의 상태). 약액은, 반도체 기판(W)의 상면과 석영 플레이트(50)의 표면 사이에 들어가고, 반도체 기판(W)의 상면에 약액의 액막이 유지된 상태로 약액의 화학 반응에 의해 반도체 기판(W) 상면의 에칭이나 막 박리 등의 약액 처리가 미리 정해진 시간 행해진다. 이 처리 중, 반도체 기판(W) 상의 약액은, 석영 플레이트(50)에 의해 가열된다. 또한, 전술한 「작은 갭」이란, 석영 플레이트(50)의 표면과, 반도체 기판(W)의 상면에 유지된 약액[처리액(S)]의 액막 중 적어도 일부가 접촉하는 간격을 갖는 상태를 말한다.Next, the quartz plate 50 is lowered by the lifting mechanism 99 so that the surface of the quartz plate 50 (the surface facing the semiconductor substrate W) is brought close to the upper surface of the semiconductor substrate W, And the opening / closing valve 91 is opened to supply a chemical liquid (for example, a chemical liquid (for example, a chemical liquid) heated at about 160 DEG C from the chemical liquid supply unit 90 through the supply pipe 92 (S) is supplied onto the semiconductor substrate W (the state shown in Fig. 3). The chemical liquid enters between the upper surface of the semiconductor substrate W and the surface of the quartz plate 50 and is held on the upper surface of the semiconductor substrate W by the chemical reaction of the chemical liquid in a state in which the liquid film of the chemical liquid is held on the upper surface of the semiconductor substrate W Chemical treatment such as etching or film peeling is performed for a predetermined time. During this treatment, the chemical liquid on the semiconductor substrate (W) is heated by the quartz plate (50). Refers to a state in which the surface of the quartz plate 50 and the liquid film of the chemical solution (processing solution S) held on the upper surface of the semiconductor substrate W have at least an interval at which they contact each other It says.

에칭이나 막 박리 등의 처리 중은, 석영 플레이트(50)의 표면과 반도체 기판(W)의 상면의 갭은 작은 상태로 유지되고, 이 갭에 대하여 약액을 연속적으로 공급한다. 약액 처리가 끝나면, 개폐 밸브(91)를 폐쇄하여 약액의 공급을 멈춘다. 다음에 개폐 밸브(96)를 개방하여, 순수 공급부(95)로부터 순수를 공급하여, 석영 플레이트(50)의 표면 및 반도체 기판(W)의 상면을 세정한다. 이때도 석영 플레이트(50)의 표면과 반도체 기판(W)의 상면의 갭은 작은 상태로 유지되어 있고, 반도체 기판(W)의 상면에 순수[처리액(S)]의 액막이 유지된 상태로, 석영 플레이트(50)의 표면 및 반도체 기판(W)의 상면을 세정하는 세정 처리가 미리 정해진 시간 행해진다. 세정 처리가 종료하면, 승강 기구(99)에 의해 석영 플레이트(50)를 반도체 기판(W) 상면으로부터 크게 떨어진 위치까지 상승시켜, 미리 설정한 대기 위치에 위치 부여한다. 이때, 석영 플레이트(50)의 표면과 반도체 기판(W)의 상면 사이에는, 큰 갭이 형성된다. 그리고, 개폐 밸브(96)을 폐쇄하여 순수의 공급을 멈춘다. 또한, 전술한 「큰 갭」이란, 석영 플레이트(50)의 표면이, 반도체 기판(W)의 상면에 유지된 순수[처리액(S)]의 액막과는 이격된 간격을 갖는 상태를 말한다.The gap between the surface of the quartz plate 50 and the upper surface of the semiconductor substrate W is kept small during the process such as etching or film peeling and the chemical liquid is continuously supplied to the gap. When the chemical liquid treatment is completed, the open / close valve 91 is closed to stop the supply of the chemical liquid. Next, the opening / closing valve 96 is opened to supply purified water from the pure water supply unit 95 to clean the surface of the quartz plate 50 and the upper surface of the semiconductor substrate W. At this time, the gap between the surface of the quartz plate 50 and the upper surface of the semiconductor substrate W is kept small, and the liquid film of pure water (treatment liquid S) is held on the upper surface of the semiconductor substrate W, A cleaning process for cleaning the surface of the quartz plate 50 and the upper surface of the semiconductor substrate W is performed for a predetermined time. When the cleaning process is completed, the quartz plate 50 is elevated to a position far from the upper surface of the semiconductor substrate W by the lifting mechanism 99, and the quartz plate 50 is positioned at a predetermined standby position. At this time, a large gap is formed between the surface of the quartz plate 50 and the upper surface of the semiconductor substrate W. Then, the opening / closing valve 96 is closed to stop the supply of pure water. Refers to a state in which the surface of the quartz plate 50 is spaced apart from the liquid film of pure water (treatment liquid S) held on the upper surface of the semiconductor substrate W. [

순수로의 세정 처리 후, 필요하다면 스핀 테이블(40)을 고속 회전시켜, 반도체 기판(W) 상에 잔존한 처리액(S)을 털어 제거한다. 그리고, 반도체 기판(W)이 기판 유지부(30)로부터 반출된다. 그 후, 다음 반도체 기판(W)이 기판 유지부(30)에 반입되어, 처리가 반복된다.After the cleaning treatment with pure water, the spin table 40 is rotated at a high speed, if necessary, to remove the treatment liquid S remaining on the semiconductor substrate W to be removed. Then, the semiconductor substrate W is carried out from the substrate holder 30. [ Thereafter, the next semiconductor substrate W is carried into the substrate holder 30, and the process is repeated.

다음에, 석영 플레이트(50)가, 하강 위치와 대기 위치에 각각 위치 부여되어 있을 때의, 히터 제어부(100)에 의한 히터(80)의 제어에 대해서 설명한다.Next, control of the heater 80 by the heater control unit 100 when the quartz plate 50 is positioned at the lowered position and the standby position will be described.

먼저, 석영 플레이트(50)가 하강 위치에 위치 부여될 때, 석영 플레이트(50)의 표면과 반도체 기판(W) 사이에는 작은 갭이 형성된다. 이 갭에는, 처리액(S)이 공급되어, 에칭이나 막 박리, 또는 세정 등의 처리가 행해진다. 이때, 석영 플레이트(50)의 표면에 있어서는, 반도체 기판(W)의 상면에 유지된 처리액(S)의 적어도 일부가 접촉하여 처리액(S)이 부착되는 부분과, 부착되어 있던 처리액(S)이 없어져 공기에 닿는 부분이, 석영 플레이트(50)의 표면의 전체면에 걸쳐 랜덤으로 변화된다고 하는 상태가 유지된다.First, when the quartz plate 50 is positioned at the lowered position, a small gap is formed between the surface of the quartz plate 50 and the semiconductor substrate W. In this gap, the process liquid S is supplied, and the process such as etching, film peeling, or cleaning is performed. At this time, on the surface of the quartz plate 50, at least a part of the treatment liquid S held on the upper surface of the semiconductor substrate W comes into contact with the portion to which the treatment liquid S is adhered, S is disappeared, and the portion that comes into contact with air is randomly changed over the entire surface of the quartz plate 50 is maintained.

그래서 처리액(S)이 약액이라고 하면, 앞서 서술한 바와 같이, 약액의 온도값(예컨대 160℃)은 석영 플레이트(50)의 온도값(예컨대 200℃)보다 낮지만, 상기에 서술한 바와 같은 상황 하에 있어서는, 약액이 석영 플레이트(50)의 표면의 전체면에 걸쳐 랜덤으로 접촉하기 때문에, 석영 플레이트(50)의 전체가 거의 한결같이 식는다. 이 때문에, 4개의 열전대(60)의 온도 정보값으로부터 얻어지는 각 온도값(전술한 바와 같이, 예컨대 온도 정보값을 환산하여 얻어지는 온도값)은, 모두 거의 한결같이 저하한다. 전술한 바와 같이, 전처리 유닛(110)에서는, 거의 동일한 값을 나타내는 4개의 온도 정보값 중에서 가장 낮은 온도 정보값을 제외한 뒤에, 상위 3개의 온도 정보값의 중앙값인 위에서 2번째의 값으로부터 얻어지는 온도값을 대표 온도값(T)으로서, 구한다. 이 경우, 4개의 열전대(60)로부터 출력되는 각 온도 정보값 중에, 이상값이 되는 것이 포함되어 있을 가능성은 낮기 때문에, 전처리 유닛(110)에서 얻어진 대표 온도값(T)은, 석영 플레이트(50)의 온도값을 적정하게 나타내는 것이 된다. 그리고, 이 대표 온도값(T)이, 석영 플레이트(50)의 목표 온도값(Tx)이 되도록, 히터 제어부(100)에서, 히터(80)의 피드백 제어가 적정하게 행해진다.Therefore, when the treatment liquid S is a chemical liquid, as described above, the temperature value of the chemical liquid (for example, 160 ° C) is lower than the temperature value of the quartz plate 50 (for example, 200 ° C) Under the circumstances, since the chemical liquid is in random contact over the entire surface of the surface of the quartz plate 50, the entire quartz plate 50 cools almost uniformly. Therefore, the respective temperature values obtained from the temperature information values of the four thermocouples 60 (for example, the temperature values obtained by converting the temperature information values as described above) all almost uniformly decrease. As described above, in the preprocessing unit 110, after excluding the lowest temperature information value out of the four temperature information values representing almost the same value, the temperature value obtained from the second upper value, which is the median value of the upper three temperature information values As a representative temperature value (T). In this case, since it is unlikely that the temperature information values output from the four thermocouples 60 include an abnormality value, the representative temperature value T obtained by the preprocessing unit 110 is the same as the temperature value of the quartz plate 50 ) Of the temperature of the gas. The heater control unit 100 appropriately performs the feedback control of the heater 80 so that the representative temperature value T becomes the target temperature value Tx of the quartz plate 50. [

에칭이나 막 박리 처리 후에는, 전술한 바와 같이, 순수를 이용하여, 반도체 기판(W)과 석영 플레이트(50)의 세정을 행한다. 이 경우, 순수의 공급 온도는, 지난번의 약액의 공급 온도(약 160도)보다 낮지만(약 20℃), 약액에 의한 처리 시간과 동일하게 하여, 히터(80)의 피드백 제어가 행해진다. 또한, 석영 플레이트(50)와 반도체 기판(W)의 갭이 작을 때에는, 상기한 약액의 공급 시와 같은 이유로, 석영 플레이트(50)의 표면의 전체면에서 거의 한결같이 온도값이 내려간다. 이 때문에, 약액 처리 시와 마찬가지로, 히터(80)의 피드백 제어는 적정하게 행해진다.After the etching or the film peeling process, the semiconductor wafer W and the quartz plate 50 are cleaned with pure water as described above. In this case, the supply temperature of the pure water is lower than the supply temperature (about 160 degrees) of the previous chemical liquid (about 20 degrees centigrade), but the feedback control of the heater 80 is performed in the same manner as the treatment time by the chemical liquid. When the gap between the quartz plate 50 and the semiconductor substrate W is small, the temperature value is substantially uniformly reduced on the entire surface of the quartz plate 50 for the same reason as when the chemical liquid is supplied. Therefore, the feedback control of the heater 80 is appropriately performed in the same manner as in the chemical liquid treatment.

또한, 전술한 바와 같이, 석영 플레이트(50)가 하강 위치에 있을 때, 4개의 온도 정보값에 거의 차가 없을 확률이 높은 것을 고려하면, 석영 플레이트(50)가 하강 위치에 있을 때에 한해서는, 가장 낮은 온도 정보값을 제외하지 않고, 모든 온도 정보값을 이용하여 대표 온도값(T)을 구하도록 하여도 좋다.In addition, as described above, when the quartz plate 50 is in the lowered position, the probability that there is almost no difference in the four temperature information values is high. Therefore, when the quartz plate 50 is in the lowered position, The representative temperature value T may be obtained using all the temperature information values without excluding the temperature information value.

다음에, 석영 플레이트(50)가, 대기 위치에 위치 부여되어 있을 때에 대해서 설명한다. 이때, 석영 플레이트(50)의 표면과 반도체 기판(W)의 상면 사이에는, 큰 갭이 형성된다(도 4의 상태).Next, the case where the quartz plate 50 is positioned at the standby position will be described. At this time, a large gap is formed between the surface of the quartz plate 50 and the upper surface of the semiconductor substrate W (the state shown in FIG. 4).

본 실시형태에 있어서는, 석영 플레이트(50)가 대기 위치에 위치 부여되어 있을 때에도, 열전대(60)로부터의 온도 정보값으로부터 얻어진 대표 온도값(T)이, 목표 온도값(Tx)으로 유지되도록 제어된다. 이것은, 다음 반도체 기판(W)의 처리 개시 시에 대비하기 위해서이다. 또한, 순수에 의한 석영 플레이트(50)의 세정 시에 있어서도, 히터 제어부(100)에서, 히터(80)의 피드백 제어가 행해지는 것은 이미 서술한 바와 같지만, 여기서는 설명상, 순수를 이용한 석영 플레이트(50)의 세정 시간이 경과한 시점에서는, 대표 온도값(T)이, 예컨대 150도[목표 온도값(Tx) 200℃ 이하]까지밖에 도달하지 않았다고 가정한다.In this embodiment, even when the quartz plate 50 is positioned at the standby position, the representative temperature value T obtained from the temperature information value from the thermocouple 60 is controlled to be maintained at the target temperature value Tx do. This is to prepare for the start of the next semiconductor substrate W treatment. It is to be noted that the feedback control of the heater 80 is performed in the heater control section 100 even when the quartz plate 50 is cleaned with pure water. It is assumed that the representative temperature value T has reached only 150 degrees (target temperature value (Tx) 200 deg. C or less), for example.

석영 플레이트(50)가 상승하여 대기 위치에 위치 부여되었을 때, 석영 플레이트(50)의 표면에, 세정 시의 순수가 액적(Se)으로서 부착되어 편재하여 남아 버리는 경우가 있다. 남은 액적(Se)은, 석영 플레이트(50)의 표면 상에서 서서히 증발하여 없어져 간다. 액적(Se)이 증발하여 가는 과정에서는, 석영 플레이트(50)로부터 열을 빼앗는다. 이 때문에, 석영 플레이트(50)의 표면에 있어서, 열전대(60)의 배치 장소에 대향한 위치, 또는 배치 장소의 근변에 대향한 위치에 우발적으로 액적(Se)이 남아 있는 동안은, 그 열전대(60)로부터의 온도 정보값은, 대향하는 부분에 액적(Se)이 없는 열전대(60)로부터의 온도 정보값과 비교하여, 온도값으로 환산하여 꽤 낮아진다. 목표 온도값(Tx)이나 석영 플레이트(50)의 열 용량 등에 의해서도 변하는데, 50℃ 이상의 차가 생길 수도 있다.Pure water at the time of cleaning may adhere to the surface of the quartz plate 50 as droplets Se when the quartz plate 50 is raised and positioned at the standby position. The remaining droplets Se gradually evaporate on the surface of the quartz plate 50 and disappear. In the course of evaporation of the droplets Se, heat is taken from the quartz plate 50. Therefore, while the droplet Se is accidentally left on the surface of the quartz plate 50 at the position opposed to the position where the thermocouple 60 is disposed or opposite to the position near the position where the thermocouple 60 is disposed, 60 is considerably lowered in terms of the temperature value compared with the temperature information value from the thermocouple 60 having no droplet Se at the opposite portion. The target temperature value Tx, the heat capacity of the quartz plate 50, etc., but a difference of 50 DEG C or more may occur.

종래의 온도 제어에서는, 피드백용의 열전대는 1개였다. 그 때문에, 석영 플레이트의 표면에 있어서, 열전대가 설치되어 있는 장소에 대향한 위치에 우발적으로 액적이 남아 있는 경우는, 이상값이라고도 할 수 있는 그 열전대로부터의 온도 정보값에 기초하여 히터 제어부는, 히터를 제어하고 있었기 때문에, 히터를 과대하게 가열하고자 하여 오버슈트가 발생하는 일이 있었다. 오버슈트는, 경우에 따라서는 히터 파손으로 이어진다. 한편, 열전대에 대향하는 위치에 부착되어 있던 액적이 완전히 증발한 시점에서, 석영 플레이트가 과열 상태로 되어 있거나 하면, 히터 제어부에 의한 온도 제어가 제때 이루어지지 않아, 석영 플레이트의 온도가 목표 온도값으로 완전히 내려가는 동안에 다음 프로세스 처리를 해 버려 불량을 발생시켜 버리는 등의 과제가 있었다. 불량이란, 예컨대, 다음 반도체 기판(W)의 처리가 개시될 때의 석영 플레이트의 온도가 지나치게 높음으로써, 처리액을 이용한 기판 처리 시에 원하는 처리 레이트보다 높은 처리 레이트가 얻어져 버려, 예컨대, 에칭 처리에 있어서는, 원하는 두께 이상의 에칭 처리가 이루어져 버린다고 하는, 과대한 처리를 행하여 버리는 것이나, 처리 개시 시와 미리 정해진 시간 경과하였을 때의 레이트가 변동하여 버리는 등의 안정적인 처리를 행할 수 없는 것이 생각된다.In the conventional temperature control, there was only one thermocouple for feedback. Therefore, when a liquid droplet is accidentally left on the surface of the quartz plate opposed to the place where the thermocouple is installed, the heater control unit, based on the temperature information value from the thermocouple, which may be referred to as an abnormal value, Since the heater is controlled, overheating may occur due to excessive heating of the heater. The overshoot leads to heater breakage in some cases. On the other hand, if the quartz plate is in an overheated state at the time when the liquid droplets adhered to the thermocouple are completely evaporated, the temperature control by the heater control unit is not performed in time and the temperature of the quartz plate is set to the target temperature value There is a problem that the following process is performed during the entire descent to cause defects. The defect means that the temperature of the quartz plate at the time of starting the processing of the next semiconductor substrate W is excessively high, for example, a processing rate higher than a desired processing rate is obtained at the time of substrate processing using the processing liquid, It is conceivable that the processing can not perform stable processing such as performing an excessive processing that an etching process is performed to a desired thickness or more and performing a stable processing such as changing the rate at the start of processing and a predetermined time elapsed.

이에 대하여 본 실시형태에서는, 석영 플레이트(50)의 바닥부에, 예컨대 열전대(60)를 4개 설치하고 있다. 그리고, 석영 플레이트(50)의 표면에 있어서, 우발적으로, 4개 중 1개의 열전대[온도 정보값(T4)을 출력하는 열전대로 함]의 배치 장소에 대향하는 위치에 액적이 부착되어 있어, 다른 열전대의 설치 장소에 대향하는 위치에는 액적이 부착되지 않는 경우를 생각한다. 이때, 온도 정보값(T1∼T3)은 거의 동일한 값이 되지만, 액적이 부착되어 있던 위치에 대향하는 장소에 배치된 열전대로부터의 온도 정보값(T4)은, 가장 낮다. 임시로 (T1≥T2≥T3)＞T4로 한다. 4개의 열전대(60)의 온도 정보값(T1∼T4)은 전처리 유닛(110)에 입력되어, 4개 중에서 가장 낮은 온도 정보값(T4)을 제외한 뒤에, 상위 3개의 온도 정보값(T1∼T3)의 중앙값(=T2)으로부터 얻어지는 온도값을 대표 온도값(T)으로서 구한다. 이 대표 온도값(T)은, 피드백 제어 유닛(120)에 입력된다. 피드백 제어 유닛(120)에서는, 이 대표 온도값(T)이 석영의 목표 온도값(Tx)이 되도록 히터(80)의 피드백 제어가 행해진다. 또한, 대표 온도값(T)이 축차 갱신되는 것은 이미 서술한 바와 같다.On the other hand, in the present embodiment, four thermocouples 60 are provided at the bottom of the quartz plate 50, for example. On the surface of the quartz plate 50, a liquid droplet is adhered to a position opposite to the location where one of four thermocouples (referred to as a thermocouple outputting a temperature information value T4) is disposed. A case where a liquid droplet does not adhere to a position opposite to the place where the thermocouple is installed is considered. At this time, the temperature information values (T1 to T3) become almost the same value, but the temperature information value T4 from the thermocouple disposed at the position opposite to the position where the liquid droplet was attached is the lowest. Temporarily (T1? T2? T3)> T4. The temperature information values T1 to T4 of the four thermocouples 60 are input to the preprocessing unit 110 and after excluding the lowest temperature information value T4 among the four thermocouples 60, (= T2) as a representative temperature value (T). The representative temperature value T is input to the feedback control unit 120. [ In the feedback control unit 120, the feedback control of the heater 80 is performed so that the representative temperature value T becomes the target temperature value Tx of the quartz. In addition, the representative temperature value T is sequentially updated as described above.

이와 같이 구성된 기판 처리 장치의 히터 제어부(100)에 따르면, 석영 플레이트(50)의 표면에 있어서, 석영 플레이트(50)의 바닥부에 배치된 특정 열전대(60)에 대향하는 위치, 또는 그 근방에 약액이나 순수가 우발적으로 부착됨으로써, 국소적으로 큰 온도 저하가 생겨도, 그 열전대로부터의 온도 정보값은, 대표 온도값(T)을 구하는 단계에서 제외되어, 피드백 제어에 큰 영향을 부여하지 않는다. 따라서, 사이리스터 유닛(130)의 전력을 과도하게 크게 하는 일없이, 오버슈트도 회피하여, 적정한 히터(80)의 제어, 그리고 석영 플레이트(50)의 온도 관리를 실현할 수 있다. 또한, 이것을 기판 처리 장치(10)에 이용하면, 반도체 기판(W)에 대한 안정적인 처리를 실현할 수 있다.According to the heater control unit 100 of the substrate processing apparatus constructed as described above, the position of the surface of the quartz plate 50 opposed to the specific thermocouple 60 disposed at the bottom of the quartz plate 50, Even if a large temperature drop locally occurs due to the accidental adherence of the chemical solution or the pure water, the temperature information value from the thermocouple is excluded from the step of obtaining the representative temperature value T, so that no great influence is given to the feedback control. Therefore, overshoot can be avoided without excessively increasing the power of the thyristor unit 130, control of the proper heater 80, and temperature management of the quartz plate 50 can be realized. Further, when this is used in the substrate processing apparatus 10, stable processing for the semiconductor substrate W can be realized.

또한, 본 실시형태는, 열전대로부터 얻어진 온도 정보값군 중 가장 낮은 온도 정보값을 기계적으로 제외하는 것으로서, 온도 정보값군 중에서, 어떤 온도 정보값이 이상한지를 하나하나 인지하여 대처하는 것과는 상이하다. 그 때문에, 온도 정보값의 이상 검출 장치 등을 특별히 마련하지 않는다고 해도, 히터의 온도 제어를 종래에 비해서 적정하게 행할 수 있다.The present embodiment is different from mechanically eliminating the lowest temperature information value among the group of temperature information values obtained from a thermocouple and coping with which one of the temperature information value groups is abnormal. Therefore, even if an abnormality detecting device for temperature information is not particularly provided, temperature control of the heater can be properly performed as compared with the conventional method.

또한, 전술한 예에서는, 복수의 열전대(60)로부터의 출력값인 온도 정보값군 중에서, 가장 낮은 온도 정보값을 제외하고 남은 온도 정보값군의 중앙값으로부터 얻어지는 온도값을 대표 온도값(T)으로 하였다. 그러나, 복수의 열전대로부터 얻어지는 온도 정보값군으로부터, 가장 낮은 온도 정보값을 제외하고 남은 온도 정보값군으로부터 대표 온도값(T)을 구하는 데 있어서는, 중앙값 대신에 평균값 등, 그 외의 방법을 이용하여도 좋다. 또한, 열전대(60)의 수는 4개에 한정되지 않는다. 또한, 예컨대, 온도 정보값군 중 가장 낮은 온도 정보값과 다음으로 낮은 온도 정보값의 2개를 제외한다고 하는 것 같이, 제외하는 온도 정보값도 1개라고는 한정되지 않는다. 또한 처리부(20)에서 실시하는 처리의 종류에 따라서는, 가장 높은 온도 정보값(즉, 온도값으로 환산하면 가장 높은 온도값에 대응하는 온도 정보값)을 제외하는 경우나, 가장 낮은 온도 정보값과 가장 높은 온도 정보값을 제외하면 좋은 경우도 있다.In the example described above, the temperature value obtained from the median value of the remaining temperature information value group excluding the lowest temperature information value among the temperature information value groups as the output values from the plurality of thermocouples 60 was taken as the representative temperature value T. However, in order to obtain the representative temperature value (T) from the remaining temperature information value group excluding the lowest temperature information value from the temperature information value group obtained from the plurality of thermocouples, other methods such as an average value may be used instead of the median value . The number of the thermocouples 60 is not limited to four. In addition, for example, two temperature information values that are the lowest and the next lowest temperature information value in the temperature information value group are excluded, and the temperature information value to be excluded is not limited to one. In addition, depending on the type of processing performed by the processing section 20, when the highest temperature information value (that is, the temperature information value corresponding to the highest temperature value in terms of the temperature value) is excluded or the lowest temperature information value And the highest temperature information value may be excluded.

또한, 가장 높은 온도 정보값을 제외하는 경우는, 예컨대 이하의 경우이다. 전술한 바와 같이, 반도체 기판(W)의 표면의 에칭이나 막 박리 등의 처리가 행해진 후, 순수로 석영 플레이트(50)의 표면을 세정한다. 최종적으로는 석영 플레이트(50)의 온도는 상승하고 있지만, 순수로는 세정할 수 없는 물질이 석영 플레이트(50)의 표면에 남는 경우가 있다. 이러한 것을 고려하여, 도 5에 나타내는 바와 같이, 석영 플레이트(50)의 표면의 세정을 목적으로 하여, 새로운 약액(K)[석영 플레이트(50)의 목표 온도값(Tx)보다 높은 온도값으로 유지된 약액: 예컨대 고농도 인산이나 고농도 황산]을 분사하는 약액 노즐(97)을 스핀 테이블(40)의 주변에 배치하고, 대기 위치에 위치 부여된 석영 플레이트(50)의 표면을 향하여 약액(K)을 분사하는 경우가 있다.The case where the highest temperature information value is excluded is, for example, the following case. After the surface of the semiconductor substrate W is etched or peeled off as described above, the surface of the quartz plate 50 is cleaned with pure water. Finally, although the temperature of the quartz plate 50 is rising, a substance that can not be cleaned with pure water may remain on the surface of the quartz plate 50. 5, a new chemical liquid K (quartz plate 50) is maintained at a temperature value higher than the target temperature value Tx for the purpose of cleaning the surface of the quartz plate 50, A chemical solution nozzle 97 for spraying a chemical solution such as high concentration phosphoric acid or high concentration sulfuric acid is disposed around the spin table 40 and a chemical solution K is applied toward the surface of the quartz plate 50 positioned at the standby position There may be a case where injection is performed.

이 경우, 약액 노즐(97)로부터, 석영 플레이트(50)의 목표 온도값(Tx)보다 높은 온도로 유지된 약액(K)을, 단속적으로 석영 플레이트(50)의 표면에 분사하여 추가로 세정을 행한다. 이 세정이 종료한 후의 석영 플레이트(50)의 표면에 있어서, 우발적으로, 4개 중 1개의 열전대(T4를 출력하는 열전대로 함)의 배치 장소에 대향하는 위치에 고온의 약액(K)의 액적이 부착되어 있어, 다른 열전대의 설치 장소에 대향한 위치에 약액(K)의 액적이 부착되지 않은 경우를 생각한다. 이때, 온도 정보값(T1∼T3)은 거의 동일한 값이 되지만, 약액(K)의 액적이 부착되어 있던 위치에 대향하는 장소에 배치된 열전대(60)로부터의 온도 정보값(T4)은, 가장 높다. 임시로 T4＞(T1≥T2≥T3)으로 한다.In this case, the chemical liquid K held at a temperature higher than the target temperature value Tx of the quartz plate 50 is jetted from the chemical liquid nozzle 97 to the surface of the quartz plate 50 intermittently, I do. On the surface of the quartz plate 50 after the cleaning is completed, a liquid (L) of a high temperature chemical liquid (K) is incidentally placed at a position opposite to a place where one of the four thermocouples (serving as a thermocouple outputting T4) A case in which a droplet of the chemical liquid K is not attached to a position opposite to the place where the other thermocouple is installed is considered. At this time, the temperature information values (T1 to T3) become almost the same value, but the temperature information value T4 from the thermocouple 60 disposed at a position opposite to the position where the liquid medicine K is adhered is high. Temporarily " T4 > (T1 >

이러한 경우, 본 실시형태에서는, 4개의 열전대(60)로부터의 각 온도 정보값을 오름 차순으로 배열하여, 가장 높은 온도 정보값을 제외한 3개의 온도 정보값의 예컨대 중앙값을 구하고, 온도값으로 환산하여 대표 온도값(T)을 구함으로써, 적정한 히터(80)의 제어를 행할 수 있다.In this case, in the present embodiment, the respective temperature information values from the four thermocouples 60 are arranged in ascending order so as to obtain, for example, a median value of the three temperature information values excluding the highest temperature information value, The appropriate heater 80 can be controlled by obtaining the representative temperature value T. [

또한, 예컨대, 상온의 순수를 이용한 세정과, 고온의 약액(S)을 이용한 세정을 조합한 사용 방법의 경우, 가장 높은 온도 정보값과 가장 낮은 온도 정보값을 제외하고 대표 온도값(T)을 산출함으로써, 적정한 제어를 할 수 있다.For example, in the case of using a combination of cleaning using pure water at room temperature and cleaning using a high-temperature chemical solution (S), the representative temperature value (T) is set to a value other than the highest temperature information value and the lowest temperature information value So that appropriate control can be performed.

이것들을 고려하면, 여기서, 열전대의 총수를 M개로 하여, 검출된 온도 정보값이 낮다고 하는 이유로 제외된 온도 정보값을 N개(N≥0), 검출된 온도 정보값이 높다고 하는 이유로 제외된 온도 정보값을 P개(P≥0), 단, N+P≥1, M-(N+P)≥1이라고 하면, 대표 온도값(T)을 구하는 데 이용되는 온도 정보값의 개수(Q)는, Q=M-(N+P)가 된다. 바꾸어 말하면, 복수의 열전대로부터 얻어진 온도 정보값군 중에서, 최소값 또는 최대값의 한쪽 또는 양쪽으로부터 적어도 하나의 온도 정보값을 제외하고, 남은 온도 정보값으로부터 대표 온도값을 구하게 된다. 그리고 이 개수(Q)를 이용하여 대표 온도값(T)을 구하기 위해서는, 전술한 중앙값 외에, 이하의 방법도 적용할 수 있다.Considering these facts, it is assumed that the total number of thermocouples is M, the number of excluded temperature information values is N (N > / = 0) because of the reason that the detected temperature information value is low, (Q) used for obtaining the representative temperature value (T), when the information value is P (P? 0), where N + P? 1 and M- Becomes Q = M- (N + P). In other words, among the temperature information value groups obtained from the plurality of thermocouples, at least one temperature information value is excluded from one or both of the minimum value and the maximum value, and the representative temperature value is obtained from the remaining temperature information value. In order to obtain the representative temperature value T using the number Q, the following method can be applied in addition to the above-described median value.

예컨대 최빈값, 즉, 복수(Q개)의 온도 정보값의 빈도 분포에서의 피크값을 대표 온도값(T)으로 하여도 좋다. 또한, 복수(Q개)의 온도 정보값의 평균값을 대표 온도값(T)으로 하여도 좋다.For example, the peak value in the frequency distribution of a plurality of (Q) temperature information values may be set as the representative temperature value T, for example. The average value of a plurality of (Q) temperature information values may be a representative temperature value (T).

또한, 「N개」, 「P개」는, 검출되는 온도에 한정되지 않고 미리 설정된 개수로 하여도 좋다. 이 개수의 설정은, 예컨대, 실험이나 시뮬레이션에 의해 미리 얻어진, 외란이 되는 액적이 열전대에 부착될 확률에 기초하여 설정된다.The number of "N pieces" and "P pieces" is not limited to the detected temperature but may be a predetermined number. The setting of the number is set based on, for example, the probability that a liquid droplet that is disturbance is attached to the thermocouple, which is obtained in advance by experiment or simulation.

도 6은 본 발명의 제2 실시형태에 따른 기판 처리 장치(10A)로서, 특히 히터 제어부(100A)를 모식적으로 나타내는 설명도이다. 또한, 도 6에 있어서 도 1과 동일 기능 부분에는 동일 부호를 붙이고, 그 상세한 설명은 생략한다. 이 히터 제어부(100A)가 삽입된 기판 처리 장치(10A)는, 가열한 인산 수용액 등의 약액이나 순수[처리액(S)]를 이용하여 반도체 기판(W)의 표면 처리를 행하는 장치를 예시하여 설명한다.Fig. 6 is an explanatory view schematically showing the heater control unit 100A, particularly the substrate processing apparatus 10A according to the second embodiment of the present invention. In Fig. 6, the same functional parts as those in Fig. 1 are denoted by the same reference numerals, and a detailed description thereof will be omitted. The substrate processing apparatus 10A into which the heater control unit 100A is inserted exemplifies a device for performing surface treatment of the semiconductor substrate W by using a heated chemical solution such as a phosphoric acid aqueous solution or pure water (processing solution S) Explain.

기판 처리 장치(10A)는 처리부(20A)와, 히터 제어부(100A)(히터 제어 장치)를 구비하고 있다. 히터 제어부(100A)는 히터 제어 장치를 구성하고, 그 상세한 것은 후술하지만, 처리부(20A)에 삽입된 히터(80A)를 제어한다. 처리부(20A)에는, 전술한 처리부(20)가 가지고 있던 히터(80)와 열전대(60) 대신에, 히터(80A)와 열전대(60A)(온도 검출기)가 마련되어 있다. 석영 플레이트(50)는 스핀 테이블(40)의 회전 중심을 중심으로 하는 동심원형의 복수의 영역으로 분할되고, 각 영역에 히터[80A(81, 82, 83)]가 개별로 마련된다. 또한, 각 영역에 있어서, 열전대[60A(61, 62, 63)]가, 도 6에서는 3개씩, 120도 간격으로 마련된다.The substrate processing apparatus 10A includes a processing section 20A and a heater control section 100A (heater control apparatus). The heater control unit 100A constitutes a heater control device, and controls the heater 80A inserted in the processing unit 20A, which will be described in detail later. The processing section 20A is provided with a heater 80A and a thermocouple 60A (temperature detector) in place of the heater 80 and the thermocouple 60 which the processing section 20 has. The quartz plate 50 is divided into a plurality of concentric circular areas around the center of rotation of the spin table 40, and heaters 80A (81, 82, 83) are individually provided in the respective areas. 6, three thermocouples 60A (61, 62, 63) are provided at intervals of 120 degrees in each region.

히터 제어부(100A)는 석영 플레이트(50)의 각 영역에 대응하여 마련된 전처리 유닛(111, 112, 113), 피드백 제어 유닛(121, 122, 123) 및 사이리스터 유닛(전력 조정기)(131, 132, 133)을 포함한다.The heater control unit 100A includes preprocessing units 111, 112 and 113 provided corresponding to respective regions of the quartz plate 50, feedback control units 121, 122 and 123 and thyristor units (power regulators) 131 and 132, 133).

전처리 유닛(111, 112, 113)은, 전술한 전처리 유닛(110)에 상당하고, 각각 대응하는 영역의 각 열전대(60A)로부터의 복수의 온도 정보값에 기초하여, 그 영역에 대한 대표 온도값(Tx1, Tx2, Tx3)을 구한다. 예컨대 전처리 유닛(111)은, 3개의 열전대(61)로부터 각각 출력되는 온도 정보값(t11∼t13)을 오름 차순으로 배열하여, 가장 낮은 온도 정보값을 제외한 2개의 온도 정보값의 중앙값(2개의 데이터의 중앙값은 2개의 평균값이 됨)을 온도값으로 환산하고, 환산한 값을 대표 온도값(Tx1)으로서 구한다. 마찬가지로, 전처리 유닛(112)은 3개의 열전대(62)로부터 출력되는 온도 정보값(t21∼t23)을 이용하여 대표 온도(Tx2)를 구한다. 마찬가지로, 전처리 유닛(113)은 3개의 열전대(63)로부터 출력되는 온도 정보값(t31∼t33)을 이용하여 대표 온도(Tx3)를 구한다.The preprocessing units 111, 112, and 113 correspond to the preprocessing unit 110 described above. Based on the plurality of temperature information values from the respective thermocouples 60A in the corresponding regions, (Tx1, Tx2, Tx3). The preprocessing unit 111 arranges the temperature information values t11 to t13 output from the three thermocouples 61 in ascending order so that the median value of the two temperature information values excluding the lowest temperature information value The median value of the data is the two average values) is converted into the temperature value, and the converted value is obtained as the representative temperature value Tx1. Similarly, the preprocessing unit 112 obtains the representative temperature Tx2 by using the temperature information values t21 to t23 output from the three thermocouples 62. [ Similarly, the preprocessing unit 113 obtains the representative temperature Tx3 by using the temperature information values t31 to t33 outputted from the three thermocouples 63. [

피드백 제어 유닛(121, 122, 123)은, 전술한 피드백 제어 유닛(120)에 상당하고, 각각 대응하는 전처리 유닛(111, 112, 113)에서 구해진 대표 온도값(Tx1, Tx2, Tx3)과, 외부로부터 입력되는 목표 온도값(Txa, Txb, Txc)의 차분(ΔTa, ΔTb, ΔTc)에 기초하여, 히터(81, 82, 83)의 피드백 제어를 행한다.The feedback control units 121, 122 and 123 correspond to the above-described feedback control unit 120 and correspond to the representative temperature values Tx1, Tx2 and Tx3 obtained by the corresponding preprocessing units 111, 112 and 113, The feedback control of the heaters 81, 82, and 83 is performed based on the differences? Ta,? Tb, and? Tc of the target temperature values (Txa, Txb, and Txc)

사이리스터 유닛(131, 132, 133)은, 전술한 사이리스터 유닛(130)에 상당하고, 각각 대응하는 피드백 제어 유닛(121, 122, 123)으로부터의 출력에 기초하여 대응하는 히터(81, 82, 83)에의 공급 전력을 조정한다.The thyristor units 131, 132 and 133 correspond to the above-described thyristor unit 130 and correspond to the corresponding heaters 81, 82 and 83 ) Of the power supply.

이와 같이 구성된 기판 처리 장치(10A)에서는, 다음과 같이 하여 히터(81, 82, 83)의 온도를 제어한다. 또한, 기판 처리 장치(10A) 전체의 제어는, 도시를 생략한 제어부에서 행해진다. 또한, 제어부가 히터 제어부(100A)를 겸하도록 하여도 좋은 점은, 제1 실시형태와 동일하다.In the thus configured substrate processing apparatus 10A, the temperatures of the heaters 81, 82, and 83 are controlled as follows. The control of the entire substrate processing apparatus 10A is performed by a control unit (not shown). In addition, the control unit may also serve as the heater control unit 100A in the same manner as the first embodiment.

먼저, 히터 제어부(100A)에 외부로부터 석영 플레이트(50)의 목표 온도값(Txa, Txb, Txc)을 입력한다. 피드백 제어 유닛(121∼123)에서는, PID 제어가 행해지고, 사이리스터 유닛(131∼133)의 전력량이 제어되어, 히터(81∼83)가 가열된다. 히터(81∼83)가 승온함으로써, 열이 전열 시트(70)를 전해져 석영 플레이트(50)에 전해지고, 석영 플레이트(50)의 온도값이 서서히 올라간다. 이때, 3개의 열전대(61)로부터 온도 정보값이 전처리 유닛(111)에 입력된다. 다음에, 전처리 유닛(111) 내에서는, 3개의 온도 정보값 중에서 가장 낮은 온도 정보값을 제외하고, 나머지 2개의 온도 정보값으로부터 예컨대 중앙값(2개의 데이터의 중앙값은 2개의 평균값이 됨)을 온도값으로 환산하고, 환산한 온도값을 대표 온도값(Tx1)으로서 구한다. 구한 대표 온도값(Tx1)은, 피드백 제어 유닛(121)에 입력된다. 피드백 제어 유닛(121)에서는, 전처리 유닛(111)으로부터 입력된 대표 온도값(Tx1)과 목표 온도값(Txa)이 비교되고, 그 차분(ΔTa)에 기초하여 히터(81)의 피드백 제어가 행해진다. 동일하게 하여, 대표 온도값(Tx2)과 목표 온도값(Txb)의 차분(ΔTb), 대표 온도값(Tx3)과 목표 온도값(Txc)의 차분(ΔTc)에 기초하여, 히터(82, 83)의 피드백 제어가 행해진다.First, the target temperature values (Txa, Txb, Txc) of the quartz plate 50 are input from the outside to the heater control unit 100A. In the feedback control units 121 to 123, PID control is performed, and the amount of electric power of the thyristor units 131 to 133 is controlled so that the heaters 81 to 83 are heated. As the heaters 81 to 83 rise in temperature, the heat is transferred to the heat-transfer sheet 70 to be transmitted to the quartz plate 50, and the temperature value of the quartz plate 50 gradually increases. At this time, the temperature information values are input from the three thermocouples 61 to the preprocessing unit 111. Next, in the preprocessing unit 111, the lowest temperature information value among the three temperature information values is excluded, and the median value (the median value of the two data becomes the two average values) from the remaining two temperature information values, And the converted temperature value is obtained as the representative temperature value Tx1. The obtained representative temperature value Tx1 is input to the feedback control unit 121. [ The feedback control unit 121 compares the representative temperature value Tx1 inputted from the preprocessing unit 111 with the target temperature value Txa and performs feedback control of the heater 81 based on the difference? All. Similarly, based on the difference? Tb between the representative temperature value Tx2 and the target temperature value Txb and the difference? Tc between the representative temperature value Tx3 and the target temperature value Txc, the heaters 82 and 83 ) Is performed.

반도체 기판(W)의 처리에 대해서는 전술과 동일하게 행해진다. 또한 온도 검출 및 온도 제어의 상세는, 영역마다 전술한 히터 제어부(100)와 동일하게 행해진다. 따라서, 석영 플레이트(50)의 표면에 있어서, 약액이나 순수가 우발적으로 일부의 열전대(61∼63)의 배치 장소에 대향한 위치 또는 그 근방에 부착된 경우라도, 액의 부착에 의해 큰 온도 저하가 생긴, 열전대(61∼63)로부터의 온도 정보값의 영향은 배제되기 때문에, 적정한 히터(80A)의 제어, 그리고 석영 플레이트(50)의 온도 관리가 실현된다. 특히, 영역에 따른 온도 분포 관리도 가능해진다. 그리고, 이것을 기판 처리 장치(10A)에 이용하면, 반도체 기판(W)에 대한 안정적인 처리를 실현할 수 있다.The processing of the semiconductor substrate W is performed in the same manner as described above. Further, the details of the temperature detection and the temperature control are performed in the same manner as the heater control section 100 described above for each region. Therefore, even when a chemical liquid or pure water is adhered to the surface of the quartz plate 50 at a position opposed to or in the vicinity of the location of a part of the thermocouples 61 to 63, The control of the proper heater 80A and the temperature control of the quartz plate 50 are realized because the influence of the temperature information value from the thermocouples 61 to 63 is eliminated. Particularly, it becomes possible to manage the temperature distribution according to the area. By using this in the substrate processing apparatus 10A, stable processing for the semiconductor substrate W can be realized.

또한, 본 발명은 상기 실시형태에 한정되는 것이 아니다. 히터의 수나 온도 검출기의 수는 전술한 예에 한정되지 않는다. 또한, 대표 온도값을 구하는 논리는, 다른 원리, 예컨대, 가중치를 부여하여 대표 온도값을 정하여도 좋다.The present invention is not limited to the above-described embodiments. The number of heaters and the number of temperature detectors are not limited to the above-described examples. The logic for obtaining the representative temperature value may be determined based on another principle, for example, a weight value.

또한, 상기 실시형태에서는, 열전대를 석영 플레이트에서의 바닥면, 즉 처리액(S)이 접촉하는 표면과의 대향면에 마련하였다. 그러나, 열전대를 석영 플레이트의 표면측에 마련하여도 좋다. 이 경우, 처리액에 의해 열전대가 손상을 받지 않도록 보호 커버 내에 설치하도록 하면 바람직하다.In the above embodiment, the thermocouple is provided on the bottom surface of the quartz plate, that is, the surface facing the surface where the treatment liquid S is in contact. However, the thermocouple may be provided on the surface side of the quartz plate. In this case, it is preferable that the thermocouple is provided in the protective cover so as not to be damaged by the treatment liquid.

또한, 전처리 유닛은 온도값(℃)으로 환산한 온도 정보값을 대표 온도값으로 하여 피드백 제어 유닛에 출력하였지만, 출력 데이터는, 히터 제어부에서 컨트롤되는 정보의 단위에 기초하기 때문에, 반드시 온도값으로 환산하여 출력하지 않아도, 예컨대, 전압값인 채여도 좋다.The preprocessing unit outputs the temperature information value converted into the temperature value (占 폚) as the representative temperature value to the feedback control unit. However, since the output data is based on the unit of information controlled by the heater control unit, For example, the voltage value may be obtained without conversion.

또한, 온도 정보값으로부터 대표 온도값을 결정하는 데 있어서, 온도 정보값을 오름 차순으로 배열하고 나서 가장 낮은 온도 정보값을 제외하는 단계로 설명하였지만, 내림 차순으로 배열하여도 좋다. 무엇보다도, 재배열 없이 실시하여도 좋은 것은 당연하다.Further, in determining the representative temperature value from the temperature information value, the step of arranging the temperature information values in ascending order and then excluding the lowest temperature information value has been described, but they may be arranged in descending order. Above all, it is natural that it may be carried out without rearrangement.

또한, 가장 낮은 온도 정보값, 또는 가장 높은 온도 정보값을 하나만 제외한 예를 설명하였지만, 2개 이상이어도 좋다. 이 제외하는 수는, 온도 검출기의 총수나, 우발적인 외란의 발생 정도 등을 고려하여 결정된다. 이 점에 대해서는, 전술한 바와 같다.In addition, although the example in which only the lowest temperature information value or the highest temperature information value is omitted is described, two or more may be used. This excluded number is determined in consideration of the total number of temperature detectors, the degree of occurrence of accidental disturbance, and the like. This point is as described above.

또한, 온도 검출기로서 열전대에 의한 것을 예로 하였지만, 그 이외의, 예컨대 저항체, 서미스터 등, 온도를 검출할 수 있는 것이면 좋다.Although the temperature detector is exemplified by a thermocouple, other thermocouples may be used as long as they can detect the temperature, for example, a resistor, a thermistor or the like.

또한, 하나의 히터에 대하여 복수의 온도 검출기를 마련하는 예를 설명하였지만, 복수의 온도 검출기로부터의 온도 정보값으로부터 얻은 대표 온도값을 이용하여, 복수개의 히터를 제어하도록 하여도 좋다.Further, an example in which a plurality of temperature detectors are provided for one heater is described, but a plurality of heaters may be controlled by using representative temperature values obtained from temperature information values from a plurality of temperature detectors.

또한, 기판 처리 장치로 처리를 행하는 기판으로서 반도체 기판(W)을 예시하였지만, 이에 한정되는 것이 아니며, 액정 기판이나, 포토마스크 등의 유리 기판에 적용할 수도 있다.In addition, although the semiconductor substrate W is exemplified as the substrate to be processed by the substrate processing apparatus, the present invention is not limited thereto, and it may be applied to a liquid crystal substrate or a glass substrate such as a photomask.

이 외에, 피가열체는 석영 플레이트(50)에 한정되지 않는 등, 본 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위에서 여러 가지 변형 실시 가능한 것은 물론이다.It goes without saying that the object to be heated is not limited to the quartz plate 50, and that various modifications can be made without departing from the gist of the present invention.

국소적으로 외란이 발생하는 경우라도, 적정한 히터 제어를 행할 수 있는 히터 제어 장치, 히터 제어 방법, 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법을 얻을 수 있다.A heater control method, a substrate processing apparatus, and a substrate processing method capable of performing appropriate heater control can be obtained even when disturbance locally occurs.

Claims

A heater for heating the heating target; a temperature detector for detecting the temperature of the heating target; and a control unit for controlling the heater so as to set the temperature of the heating target to a target temperature value based on a temperature information value output from the temperature detector. The heater control device comprising:
A plurality of the temperature detectors are provided on the heating target,
A preprocessing unit for inputting a temperature information value from the plurality of temperature detectors and obtaining a representative temperature value using the remaining temperature information values excluding at least one temperature information value from one or both of the minimum value and the maximum value among the inputted temperature information value group, Wealth,
And a feedback control unit for controlling the heater such that the representative temperature value is the target temperature value.

2. The apparatus according to claim 1, wherein the heating target is divided into a plurality of regions, and each of the regions has the heater and a plurality of temperature detectors, and the pre- And said representative temperature value is obtained for each region.

3. The method according to claim 1 or 2,
Wherein the preprocessor obtains an average value of the temperature information values as a representative temperature value.

3. The method according to claim 1 or 2,
Wherein the preprocessor obtains a median of the temperature information values as a representative temperature value.

3. The method according to claim 1 or 2,
Wherein the preprocessing section obtains the mode value of the temperature information value as the representative temperature value.

A heater control method for controlling a heater such that the temperature of the heating target is a target temperature value based on a temperature information value outputted from a temperature detector for detecting a temperature of the heating target,
A plurality of temperature detectors are provided on the heating target,
A representative temperature value is obtained by using the remaining temperature information values excluding at least one temperature information value from one or both of the minimum value and the maximum value among the temperature information value groups by the plurality of temperature detectors,
And the heater is controlled so that the representative temperature value becomes the target temperature value.

A substrate holder,
A plate as a heating target disposed above the substrate held by the substrate holding portion and facing the substrate,
A heater for heating the plate,
A plurality of temperature detectors provided on the plate,
A substrate processing apparatus comprising the heater control device according to claim 1.

A heater for heating the plate, and a plurality of temperature detectors provided on the plate, wherein the heater is disposed on the substrate above the substrate held by the substrate holding portion, Wherein the control is performed in accordance with the heater control method described above.