KR20220120534A - 온도 제어 장치, 온도 제어 방법 및 배치대 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 히터가 단선된 경우라도 피처리 기판의 온도 제어의 정밀도를 높게 유지하는 것을 과제로 한다.
기판 처리 장치는, 정전 척과, 복수개의 히터(6c-1 및 6c-2)와, 제어부(21)를 포함한다. 복수개의 히터는, 정전 척의 내부의 각 분할 영역(6d)에 매립되어 있다. 각 분할 영역(6d)에 매립되어 있는 복수개의 히터는 병렬로 접속되어 있다. 제어부(21)는, 분할 영역(6d)마다, 분할 영역(6d)에 매립되어 있는 복수개의 히터에 흐르는 전류의 합계값에 기초하여, 분할 영역(6d)마다 매립되는 일부의 히터의 단선의 유무를 판정한다. 그리고, 제어부(21)는, 분할 영역(6d)에 매립되는 일부의 히터가 단선되었다고 판정된 경우에, 일부의 히터가 단선된 분할 영역(6d) 내에 매립되는 히터 하나당에 흘리는 전류를, 어느 히터도 단선되지 않은 분할 영역(6d) 내의 히터 하나당에 흘리는 전류보다 많아지도록 제어한다.

Description

온도 제어 장치, 온도 제어 방법 및 배치대{TEMPERATURE CONTROLLING APPARATUS, TEMPERATURE CONTROLLING METHOD, AND PLACING TABLE}
본 발명의 여러 가지의 측면 및 실시형태는, 온도 제어 장치, 온도 제어 방법 및 배치대에 관한 것이다.
반도체의 제조 프로세스에서는, 피처리 기판인 반도체 웨이퍼의 온도가, 반도체의 특성을 좌우하는 중요한 요소의 하나이다. 그 때문에, 제조 프로세스에서는, 반도체 웨이퍼의 온도를 높은 정밀도로 제어하는 것이 요구된다. 이것을 실현하기 위해, 예컨대, 반도체 웨이퍼를 배치하는 배치대를 복수개의 영역으로 분할하고, 분할된 각각의 영역에 독립 제어가 가능한 히터를 마련하는 것이 생각된다.
또한, 제조 프로세스에서는, 처리 가스의 온도나 압력, 고주파 전력의 분포, 처리 가스의 흐름 등의 요인에 의해, 반도체 웨이퍼 상에서 국소적으로 온도 분포의 기울기가 생기는 경우가 있다. 이를 억제하기 위해, 배치대의 영역을보다 미세하게 분할하고, 각각의 영역에 매립된 히터에 의해, 각 영역의 온도를 독립적으로 제어하는 것이 생각된다.
배치대의 영역의 분할수가 많아지면, 각각의 영역의 면적이 작아져, 각각의 영역에 매립되는 히터의 사이즈도 작아진다. 히터의 사이즈가 작아지면, 미리 정해진 열량을 발생시키기 위해서는 히터를 가늘게 하게 된다. 이에 의해, 히터의 단선 리스크가 높아진다. 배치대의 영역은, 수백 이상의 영역으로 분할되는 경우가 있고, 그 중 일부의 영역 내에서 히터가 단선되면, 배치대 전체를 교환하게 되어, 반도체의 제조 비용이 증가한다.
이를 회피하기 위해, 일부의 히터가 단선된 경우, 그 주변의 히터의 열량을 제어함으로써, 단선된 히터의 주변의 히터로, 단선된 히터가 발생시켜야 하는 열량을 보완하는 자동 수정 방법이 알려져 있다(예컨대, 하기 특허문헌 1 참조).
특허문헌 1: 일본 특허 공개 제2016-6875호 공보
그런데, 종래의 자동 수정 방법에서는, 단선된 히터가, 단선되지 않은 히터에 인접하는 경우에는, 단선된 히터가 발생시켜야 하는 열량을, 주변의 히터에 의해 보완하는 것이 가능하다. 그러나, 인접하는 복수개의 히터가 단선된 경우에는, 단선된 히터와 단선되지 않은 히터가 인접하지 않은 경우가 있다. 그와 같은 경우에는, 단선된 히터가 발생시켜야 하는 열량을, 주변의 히터에 의해 보완하는 것이 곤란해진다.
본 발명의 일측면은, 온도 제어 장치로서, 배치대와, 복수개의 히터와, 제어부를 포함한다. 배치대는, 피처리 기판을 배치한다. 복수개의 히터는, 배치대의 내부로서, 배치대의 상면을 복수개의 영역으로 분할한 각각의 분할 영역에 매립되어 있다. 제어부는, 분할 영역마다, 분할 영역에 매립되어 있는 복수개의 히터에 흐르는 전류의 합계값에 기초하여, 분할 영역마다 매립되어 있는 일부의 히터의 단선의 유무를 판정한다. 또한, 각각의 분할 영역에 매립되어 있는 복수개의 히터는 병렬로 접속되어 있다. 또한, 제어부는, 각각의 분할 영역에서, 그 분할 영역에 매립되어 있는 일부의 히터가 단선되었다고 판정된 경우에, 일부의 히터가 단선된 분할 영역 내에 매립되어 있는 히터 하나당에 흘리는 전류를, 어느 히터도 단선되지 않은 경우에 히터 하나당에 흘리는 전류보다 많아지도록 제어한다.
본 발명의 여러 가지의 측면 및 실시형태에 따르면, 히터가 단선된 경우라도 피처리 기판의 온도 제어의 정밀도를 높게 유지할 수 있다.
도 1은 기판 처리 장치의 일례를 나타내는 단면도이다.
도 2는 정전 척의 상면의 일례를 나타내는 도면이다.
도 3은 각 분할 영역에 마련된 히터의 구조의 일례를 나타내는 도면이다.
도 4는 제어 보드의 일례를 나타내는 블록도이다.
도 5는 온도 제어 처리의 일례를 나타내는 흐름도이다.
도 6은 각 분할 영역에 마련된 히터의 구조의 다른 예를 나타내는 도면이다.
개시하는 온도 제어 장치는, 하나의 실시형태에 있어서, 배치대와, 복수개의 히터와, 제어부를 포함한다. 배치대는, 피처리 기판을 배치한다. 복수개의 히터는, 배치대의 내부로서, 배치대의 상면을 복수개의 영역으로 분할한 각각의 분할 영역에 매립되어 있다. 제어부는, 분할 영역마다, 분할 영역에 매립되어 있는 복수개의 히터에 흐르는 전류의 합계값에 기초하여, 분할 영역마다 매립되어 있는 일부의 히터의 단선의 유무를 판정한다. 또한, 각각의 분할 영역에 매립되어 있는 복수개의 히터는 병렬로 접속되어 있다. 또한, 제어부는, 각각의 분할 영역에서, 그 분할 영역에 매립되어 있는 일부의 히터가 단선되었다고 판정된 경우에, 일부의 히터가 단선된 분할 영역 내에 매립되어 있는 히터 하나당에 흘리는 전류를, 어느 히터도 단선되지 않은 경우에 히터 하나당에 흘리는 전류보다 많아지도록 제어한다.
또한, 개시하는 온도 제어 장치의 하나의 실시형태에 있어서, 각각의 분할 영역에는, 병렬로 접속되어 있는 2개의 히터가 매립되어 있어도 좋다. 또한, 제어부는, 분할 영역마다, 분할 영역에 매립되어 있는 2개의 히터에 흐르는 전류의 합계값이, 어느 히터도 단선되지 않은 경우에 분할 영역에 매립되어 있는 2개의 히터에 흐르는 전류의 합계값보다 작은 제1 임계값 미만이고, 또한, 제1 임계값보다 작은 제2 임계값 이상인 경우에, 그 분할 영역에 매립되어 있는 일부의 히터가 단선되었다고 판정하여도 좋다.
또한, 개시하는 온도 제어 장치의 하나의 실시형태에 있어서, 히터는, 저항 히터여도 좋다. 또한, 제1 임계값은, 어느 히터도 단선되지 않은 경우에 분할 영역에 매립되어 있는 2개의 히터에 흐르는 전류의 합계값의 (1/2)배의 값에 미리 정해진 마진을 더한 값이어도 좋고, 제2 임계값은, 0에 미리 정해진 마진을 더한 값이어도 좋다.
또한, 개시하는 온도 제어 장치의 하나의 실시형태에 있어서, 제어부는, 각각의 분할 영역에서, 그 분할 영역에 매립되어 있는 일부의 히터가 단선되었다고 판정된 경우에, 일부의 히터가 단선된 분할 영역 내에 매립되어 있는 히터 하나당에 흘리는 전류를, 어느 히터도 단선되지 않은 경우에 히터 하나당에 흘리는 전류의 √2배가 되도록 제어하여도 좋다.
또한, 개시하는 온도 제어 장치의 하나의 실시형태에 있어서, 배치대는, 적층된 복수개의 절연층을 포함하여도 좋고, 분할 영역에 매립되어 있는 복수개의 히터의 각각은, 복수개의 절연층 중의 하나의 절연층의 상이한 면에 배치되어 있어도 좋다.
또한, 개시하는 온도 제어 장치의 하나의 실시형태에 있어서, 배치대는, 적층된 복수개의 절연층을 포함하여도 좋고, 분할 영역에 매립되어 있는 복수개의 히터의 각각은, 복수개의 절연층 중의 하나의 절연층의 동일한 면에 배치되어 있어도 좋다.
또한, 개시하는 온도 제어 방법은, 하나의 실시형태에 있어서, 배치대 위에 배치된 피처리 기판의 온도를 제어하는 온도 제어 방법으로서, 배치대의 내부로서, 배치대의 상면을 복수개의 영역으로 분할한 각각의 분할 영역에 매립되고, 병렬로 접속되어 있는 복수개의 히터에 흐르는 전류의 합계값을, 분할 영역마다 측정하는 단계와, 분할 영역마다의 전류의 합계값에 기초하여, 분할 영역마다 매립되어 있는 일부의 히터의 단선의 유무를 판정하는 단계와, 각각의 분할 영역에서, 그 분할 영역에 매립되어 있는 일부의 히터가 단선되었다고 판정된 경우에, 일부의 히터가 단선된 분할 영역 내에 매립되어 있는 히터 하나당에 흘리는 전류를, 어느 히터도 단선되지 않은 경우에 히터 하나당에 흘리는 전류보다 많아지도록 제어하는 단계를 포함한다.
또한, 개시하는 배치대는, 하나의 실시형태에 있어서, 피처리 기판을 배치하는 배치대로서, 배치대의 내부로서, 배치대의 상면을 복수개의 영역으로 분할한 각각의 분할 영역에 매립되어 있는 복수개의 히터를 포함하고, 각각의 분할 영역에 매립되어 있는 복수개의 히터는 병렬로 접속되어 있다.
이하에, 개시하는 온도 제어 장치, 온도 제어 방법 및 배치대의 실시형태에 대해서, 도면에 기초하여 상세하게 설명한다. 또한, 본 실시형태에 의해, 개시되는 온도 제어 장치, 온도 제어 방법 및 배치대가 한정되는 것은 아니다.
〔실시예〕
[기판 처리 장치(100)의 구성]
도 1은 기판 처리 장치(100)의 구성의 일례를 나타내는 단면도이다. 기판 처리 장치(100)는, 예컨대 도 1에 나타내는 바와 같이, 기밀하게 구성되어, 전기적으로 접지된 챔버(1)를 갖는다. 챔버(1)는, 예컨대 표면이 양극 산화 피막으로 덮힌 알루미늄 등에 의해, 대략 원통형으로 형성되어 있다. 본 실시예에 있어서, 기판 처리 장치(100)는, 용량 결합형의 평행 평판 플라즈마 처리 장치이다.
챔버(1) 내에는, 예컨대 알루미늄 등의 도전성의 금속으로 형성된 기재(2a)가 마련되어 있다. 기재(2a)는, 하부 전극의 기능을 갖는다. 기재(2a)는, 절연판(3) 상에 마련된 도체의 지지대(4)에 지지되어 있다. 또한, 기재(2a)의 상방의 외주에는, 예컨대 단결정 실리콘 등으로 형성된 포커스 링(5)이 마련되어 있다. 또한, 기재(2a) 및 지지대(4)의 주위에는, 기재(2a) 및 지지대(4)를 둘러싸도록, 예컨대 석영 등으로 이루어지는 원통형의 내벽 부재(3a)가 마련되어 있다.
기재(2a)의 상방에는, 기재(2a)와 대략 평행하게 대향하도록, 바꾸어 말하면, 기재(2a) 상에 배치되는 반도체 웨이퍼(W)와 대향하도록, 상부 전극으로서의 기능을 갖는 샤워 헤드(16)가 마련되어 있다. 샤워 헤드(16)와 기재(2a)는, 한쌍의 전극(상부 전극과 하부 전극)으로서 기능한다. 기재(2a)에는, 정합기(11a)를 통해 고주파 전원(12a)이 접속되어 있다. 또한, 기재(2a)에는, 정합기(11b)를 통해 고주파 전원(12b)이 접속되어 있다.
고주파 전원(12a)은, 예컨대 플라즈마의 발생에 이용되는 미리 정해진 주파수(예컨대 100 ㎒)의 고주파 전력을 기재(2a)에 공급한다. 또한, 고주파 전원(12b)은, 예컨대 이온의 인입(바이어스)에 이용되는 미리 정해진 주파수의 고주파 전력으로서, 고주파 전원(12a)보다 낮은 주파수(예컨대, 13 ㎒)의 고주파 전력을 기재(2a)에 공급한다. 고주파 전원(12a 및 12b)의 온 및 오프의 제어와, 고주파 전원(12a 및 12b)에 의해 공급되는 고주파의 전력 등은, 후술하는 제어 장치(60)에 의해 제어된다.
기재(2a)의 상면에는, 피처리 기판의 일례인 반도체 웨이퍼(W)를 흡착 유지하며, 반도체 웨이퍼(W)의 온도를 제어하기 위한 정전 척(6)이 마련되어 있다. 정전 척(6)은, 다수 적층된 절연층(6b)과, 절연층(6b) 사이에 마련된 전극(6a) 및 복수개의 히터(6c)를 갖는다. 전극(6a)은, 직류 전원(13)에 접속되어 있다. 히터(6c)는, 후술하는 제어 보드(20)에 접속되어 있다. 전극(6a)은, 직류 전원(13)으로부터 인가된 직류 전압에 의해 정전 척(6)의 표면에 쿨롱력을 발생시키고, 쿨롱력에 의해 반도체 웨이퍼(W)를 정전 척(6)의 상면에 흡착 유지한다. 직류 전원(13)의 온 및 오프는, 후술하는 제어 장치(60)에 의해 제어된다.
또한, 정전 척(6)은, 히터(6c)에서 발생하는 열에 의해, 반도체 웨이퍼(W)를 가열한다. 정전 척(6)의 상면은, 복수개의 영역인 분할 영역으로 분할되어 있고, 각각의 분할 영역에 복수개의 히터(6c)가 매립되어 있다. 본 실시예에 있어서, 각각의 분할 영역에 2개의 히터(6c)가 매립되어 있다. 본 실시예에 있어서, 정전 척(6)은, 배치대의 일례이다.
기재(2a)의 내부에는, 갈덴(galden) 등의 냉매가 흐르는 유로(2b)가 형성되어 있고, 유로(2b)에는, 배관(2c 및 2d)을 통해 칠러 유닛(33)이 접속되어 있다. 칠러 유닛(33)으로부터 공급된 냉매가 유로(2b) 내를 순환함으로써, 냉매와의 열 교환에 의해 기재(2a)가 냉각된다. 칠러 유닛(33)에 의해 공급되는 냉매의 온도 및 유량 등은, 후술하는 제어 장치(60)에 의해 제어된다.
또한, 기재(2a)에는, 기재(2a)를 관통하도록, 반도체 웨이퍼(W)의 이면측에 헬륨 가스 등의 전열 가스(백 사이드 가스)를 공급하기 위한 배관(32)이 마련되어 있다. 배관(32)은, 전열 가스 공급부(31)에 접속되어 있다. 전열 가스 공급부(31)로부터 배관(32)을 통하여 반도체 웨이퍼(W)의 이면측에 공급되는 전열 가스의 유량 등은, 후술하는 제어 장치(60)에 의해 제어된다.
제어 장치(60)는, 유로(2b)를 흐르는 냉매의 온도와, 정전 척(6) 내의 각 히터(6c)에 공급되는 전력과, 반도체 웨이퍼(W)의 이면에 공급되는 전열 가스의 유량을 제어함으로써, 정전 척(6)의 상면에 흡착 유지된 반도체 웨이퍼(W)의 온도를, 미리 정해진 범위 내의 온도로 제어할 수 있다.
샤워 헤드(16)는, 챔버(1)의 상부에 마련되어 있다. 샤워 헤드(16)는, 본체부(16a)와 전극판을 이루는 상부 천장판(16b)을 포함하고 있고, 절연성 부재(45)를 통해 챔버(1)의 상부에 지지되어 있다. 본체부(16a)는, 예컨대 표면에 양극 산화 처리가 실시된 알루미늄 등에 의해 형성되어, 그 하부에 상부 천장판(16b)을 착탈 가능하게 지지한다. 상부 천장판(16b)은, 예컨대 석영 등의 실리콘 함유 물질로 형성된다.
본체부(16a)의 내부에는, 가스 확산실(16c)이 마련되어 있다. 본체부(16a)의 바닥부에는, 가스 확산실(16c)의 하부에 위치하도록, 다수의 가스 유출구(16e)가 형성되어 있다. 상부 천장판(16b)에는, 그 상부 천장판(16b)을 두께 방향으로 관통하도록 복수개의 가스 도입구(16f)가 마련되어 있고, 각각의 가스 도입구(16f)는, 상기한 가스 유출구(16e)에 연통하고 있다. 이러한 구성에 의해, 가스 확산실(16c)에 공급된 처리 가스는, 각각의 가스 유출구(16e) 및 가스 도입구(16f)를 통해 챔버(1) 내에 샤워형으로 확산되어 공급된다. 또한, 본체부(16a) 등에는, 도시하지 않는 히터나, 냉매를 순환시키기 위한 도시하지 않는 배관 등의 온도 조정기가 마련되어 있어, 반도체 웨이퍼(W)의 처리 중에 샤워 헤드(16)를 원하는 범위 내의 온도로 제어할 수 있게 되어 있다.
본체부(16a)에는, 가스 확산실(16c)에 처리 가스를 도입하기 위한 가스 도입구(16g)가 형성되어 있다. 가스 도입구(16g)에는, 배관(15b)의 일단이 접속되어 있고, 배관(15b)의 타단에는, 밸브(V) 및 매스 플로우 컨트롤러(MFC)(15a)를 통해, 반도체 웨이퍼(W)의 처리에 이용되는 처리 가스를 공급하는 처리 가스 공급원(15)이 접속되어 있다. 처리 가스 공급원(15)으로부터 공급된 처리 가스는, 배관(15b)을 통해 가스 확산실(16c)에 공급되고, 각각의 가스 유출구(16e) 및 가스 도입구(16f)를 통해 챔버(1) 내에 샤워형으로 확산되어 공급된다. 밸브(V) 및 MFC(15a)는, 후술하는 제어 장치(60)에 의해 제어된다.
샤워 헤드(16)에는, 로우패스 필터(LPF)(40) 및 스위치(41)를 통해 가변 직류 전원(42)이 전기적으로 접속되어 있다. 가변 직류 전원(42)은, 스위치(41)에 의해 직류 전압의 공급 및 차단이 가능하게 되어 있다. 가변 직류 전원(42)으로부터 샤워 헤드(16)에 공급되는 직류 전압의 크기나, 스위치(41)의 온 및 오프는, 후술하는 제어 장치(60)에 의해 제어된다. 예컨대, 고주파 전원(12a 및 12b)으로부터 고주파 전력을 기재(2a)에 공급하여 챔버(1) 내의 처리 공간에 플라즈마를 발생시킬 때에는, 필요에 따라 제어 장치(60)에 의해 스위치(41)가 온이 되어, 상부 전극으로서 기능하는 샤워 헤드(16)에 미리 정해진 크기의 직류 전압이 인가된다.
챔버(1)의 바닥부에는, 배기구(71)가 형성되어 있다. 배기구(71)에는, 배기관(72)을 통해 배기 장치(73)가 접속되어 있다. 배기 장치(73)는, 진공 펌프를 가지고 있고, 이 진공 펌프를 작동시킴으로써 챔버(1) 내를 미리 정해진 진공도까지 감압할 수 있다. 배기 장치(73)의 배기 유량 등은, 후술하는 제어 장치(60)에 의해 제어된다. 또한, 챔버(1)의 측벽에는, 개구부(74)가 마련되어 있고, 개구부(74)에는, 그 개구부(74)를 개폐하기 위한 게이트 밸브(G)가 마련되어 있다.
챔버(1)의 내벽에는, 내벽의 면을 따라, 디포지션 실드(76)가, 착탈 가능하게 마련되어 있다. 또한, 내벽 부재(3a)의 외주면에는, 내벽 부재(3a)를 덮도록 디포지션 실드(77)가 마련되어 있다. 디포지션 실드(76 및 77)는, 챔버(1)의 내벽에 에칭 부생물(디포지션)이 부착하는 것을 방지한다. 정전 척(6) 상에 흡착 유지된 반도체 웨이퍼(W)와 대략 동일한 높이의 디포지션 실드(76)의 위치에는, 직류적으로 그랜드에 접속된 도전성 부재(GND 블록)(79)가 마련되어 있다. 도전성 부재(79)에 의해, 챔버(1) 내의 이상 방전이 억제된다.
또한, 챔버(1)의 주위에는, 동심원형으로 링 자석(9)이 배치되어 있다. 링 자석(9)은, 샤워 헤드(16)와 기재(2a) 사이의 공간에 자장을 형성한다. 링 자석(9)은, 도시하지 않는 회전 기구에 의해 회전 가능하게 유지되어 있다.
제어 장치(60)는, 프로세스 컨트롤러(61), 사용자 인터페이스(62) 및 기억부(63)를 갖는다. 사용자 인터페이스(62)는, 기판 처리 장치(100)의 오퍼레이터 등으로부터의 조작을 접수하는 입력 장치나, 프로세스 컨트롤러(61)에 의한 처리의 결과나 프로세스 컨트롤러(61)로부터의 통지를 표시하는 표시 장치 등을 포함한다. 기억부(63)는, 프로세스 컨트롤러(61)에 의해 실행되는 프로그램 및 각 처리의 조건 등을 포함하는 레시피 등을 기억한다. 프로세스 컨트롤러(61)는, 기억부(63)로부터 읽어낸 프로그램을 실행하여, 기억부(63) 내에 기억된 레시피에 기초하여 기판 처리 장치(100)의 각 부를 제어함으로써, 기판 처리 장치(100)에 의해 미리 정해진 처리를 실행한다.
[정전 척(6)]
도 2는 정전 척(6)의 상면의 일례를 나타내는 도면이다. 정전 척(6)의 외주에는, 정전 척(6)을 둘러싸도록 포커스 링(5)이 마련되어 있다. 반도체 웨이퍼(W)가 배치되는 정전 척(6)의 상면은 복수개의 분할 영역(6d)으로 나뉘어져 있다. 본 실시예에 있어서, 분할 영역(6d)은, 정전 척(6)의 상면이 동심원형으로 복수개의 영역으로 분할되고, 더욱, 중심의 영역을 제외한 각각의 동심원형의 영역이 둘레 방향으로 복수개의 영역으로 분할된 각각의 영역이다. 또한, 본 실시예에 있어서, 정전 척(6)은, 예컨대 도 2에 나타내는 바와 같이, 27개의 분할 영역(6d)으로 나뉘어져 있지만, 분할 영역(6d)의 수는 이것에 한정되지 않고, 정전 척(6)은 100개 이상의 분할 영역(6d)으로 나뉘어져 있어도 좋다.
본 실시예에 있어서, 각각의 분할 영역(6d)에 대응하는 정전 척(6)의 내부에는, 히터(6c)가 2개씩 매립되어 있다. 각각의 분할 영역(6d)에 매립된 히터(6c)에 공급되는 전력은, 후술하는 제어 보드(20)에 의해 각각 독립적으로 제어된다.
[분할 영역 내의 히터의 구조]
도 3은 각 분할 영역(6d)에 마련된 히터(6c)의 구조의 일례를 나타내는 도면이다. 도 3의 (a)는 각 분할 영역(6d)에 마련된 히터(6c)의 단면의 일례를 나타내는 도면이다. 도 3의 (b)는 각 분할 영역(6d)에 마련된 히터(6c)의 일례를 나타내는 사시도이다. 본 실시예에 있어서, 각 분할 영역(6d)에는, 예컨대 도 3의 (a) 및 (b)에 나타내는 바와 같이, 2개의 히터(6c-1 및 6c-2)가 마련되어 있다. 각 분할 영역(6d)에서, 히터(6c-1)는 다수 적층된 절연층(6b) 중의 하나의 절연층(6b)의 한쪽의 면에, 히터(6c-2)는 그 절연층(6b)의 다른쪽의 면에, 예컨대 인쇄 등에 의해 각각 형성된다. 이에 의해, 2개의 히터(6c-1 및 6c-2)를 단락시키는 일없이, 2개의 히터(6c-1 및 6c-2)를 각 분할 영역(6d)에 용이하게 형성할 수 있다. 각 분할 영역(6d)에 마련된 2개의 히터(6c-1 및 6c-2)는, 예컨대 도 3의 (b)에 나타내는 바와 같이 병렬로 접속되어 있고, 배선(200)을 통해 제어 보드(20)에 접속되어 있다.
본 실시예에 있어서, 히터(6c-1 및 6c-2)는, 예컨대 저항 히터이다. 또한, 각 분할 영역(6d)에서, 히터(6c-1 및 6c-2)의 저항값은, 서로 거의 같은 것이 바람직하다. 또한, 다른 예로서, 히터(6c-1 및 6c-2)는, PTC(Positive Temperature Coefficient) 서미스터 등의 반도체 히터나, 펠티에 소자 등이어도 좋다.
[제어 보드(20)의 구성]
도 4는 제어 보드(20)의 일례를 나타내는 블록도이다. 제어 보드(20)는, 예컨대 도 4에 나타내는 바와 같이, 제어부(21) 및 복수개의 제어 블록(22-1∼22-n)을 갖는다. 또한, 이하에서는, 복수개의 제어 블록(22-1∼22-n)의 각각을 구별하는 일없이 총칭하는 경우에 단순히 제어 블록(22)이라고 기재한다. 제어 블록(22)은, 정전 척(6) 내의 하나의 분할 영역(6d)에 대하여 하나 마련되어 있다. 각각의 제어 블록(22)은, 전압 제어부(23), 스위치(24), 전류 제어부(25) 및 전류계(26)를 갖는다. 정전 척(6)과, 각 분할 영역(6d)에 매립되어 있는 히터(6c)와, 제어부(21)를 포함하는 기판 처리 장치(100)는, 온도 제어 장치의 일례이다.
전압 제어부(23)는, 제어부(21)로부터의 지시에 따라, 미리 정해진 전압의 전력을 발생시켜, 스위치(24)에 출력한다. 스위치(24)는, 제어부(21)로부터의 지시에 따라, 전압 제어부(23)로부터 출력된 전력을 전류 제어부(25) 또는 전류계(26)에 출력한다. 전류 제어부(25)는, 분할 영역(6d) 내의 각 히터(6c)에 공급되는 전류의 합계값을, 제어부(21)로부터 지시된 값으로 제어한다. 전류계(26)는, 제어부(21)로부터의 지시에 따라, 전압 제어부(23)로부터 출력된 전력에 따라, 분할 영역(6d) 내의 각 히터(6c)에 흐르는 전류의 합계값을 측정한다. 그리고, 전류계(26)는, 측정한 전류의 합계값의 정보를 제어부(21)에 통지한다.
제어부(21)는, 기판 처리 장치(100)에 의한 처리의 개시 전 등의 미리 정해진 타이밍에, 분할 영역(6d)마다, 전압 제어부(23)에 미리 정해진 전압의 전력을 발생시켜, 전압 제어부(23)로부터의 전력을 전류계(26)에 출력하도록 스위치(24)를 제어한다. 그리고, 제어부(21)는, 분할 영역(6d) 내의 각 히터(6c)에 흐르는 전류의 합계값을 측정하도록 전류계(26)를 제어한다.
여기서, 정전 척(6) 내의 각 분할 영역(6d)에 마련된 2개의 히터(6c)는 병렬로 접속되어 있다. 그 때문에, 각 분할 영역(6d)에서, 어느 하나의 히터(6c)가 단선된 경우, 분할 영역(6d)에 흐르는 전류의 합계값은, 어느 히터(6c)도 단선되지 않은 경우에 분할 영역(6d)에 흐르는 전류의 합계값보다 낮아진다. 본 실시예에 있어서, 각 분할 영역(6d)에 마련된 2개의 히터(6c)의 저항값은 거의 같다. 그 때문에, 각 분할 영역(6d)에서, 어느 하나의 히터(6c)가 단선된 경우, 분할 영역(6d)에 흐르는 전류의 합계값은, 어느 히터(6c)도 단선되지 않은 분할 영역(6d)에 흐르는 전류의 합계값의 약 (1/2)배 이하의 값이 된다.
제어부(21)는, 전류계(26)에 의해 측정된 전류의 합계값이 제1 임계값 이상인지의 여부를 판정한다. 본 실시예에 있어서, 제1 임계값은, 예컨대, 각 분할 영역(6d)에서 어느 히터(6c)도 단선되지 않은 분할 영역(6d)에 흐르는 전류의 합계값의 (1/2)배의 값에 미리 정해진 마진을 더한 값이다. 미리 정해진 마진은, 예컨대, 각 히터(6c)의 저항값의 변동이나, 전류계(26)에 의한 전류의 측정 오차 등에 기초하여 미리 결정된 값이다. 제1 임계값은, 각 분할 영역(6d)에서 어느 히터(6c)도 단선되지 않은 경우에 분할 영역(6d)에 흐르는 전류의 합계값의 예컨대 (2/3)배의 값이어도 좋다.
전류계(26)에 의해 측정된 전류의 합계값이 제1 임계값 미만인 경우, 제어부(21)는, 전류계(26)에 의해 측정된 전류의 합계값이 제2 임계값 이상인지의 여부를 판정한다. 본 실시예에 있어서, 제2 임계값은, 예컨대 0에 미리 정해진 마진을 더한 값이다. 미리 정해진 마진은, 예컨대 전류계(26)에 의한 전류의 측정 오차 등에 기초하여 미리 결정된 값이다. 제2 임계값은, 각 분할 영역(6d)에서 어느 히터(6c)도 단선되지 않은 경우에 분할 영역(6d)에 흐르는 전류의 합계값의 (1/3)배의 값이어도 좋다.
전류계(26)에 의해 측정된 전류의 합계값이 제1 임계값 미만이며, 또한, 제2 임계값 이상인 경우, 분할 영역(6d) 내의 일부의 히터(6c), 즉 하나의 히터(6c)가 단선되었다고 생각된다. 그래서, 제어부(21)는, 일부의 히터가 단선된 분할 영역(6d) 내에 매립되어 있는 히터(6c) 하나당에 흘리는 전류를, 어느 히터(6c)도 단선되지 않은 경우에 히터(6c) 하나당에 흘리는 전류보다 많아지도록 제어한다.
구체적으로는, 제어부(21)는, 분할 영역(6d)에 공급되는 전류의 합계값을, 어느 히터(6c)도 단선되지 않은 경우에 분할 영역(6d)에 흐르는 전류의 합계값의 (1/√2)배의 값으로 하도록 전류 제어부(25)를 제어한다. 이에 의해, 일부의 히터(6c)가 단선된 분할 영역(6d)에 매립되어 있는 히터(6c) 하나당에 흐르는 전류가, 어느 히터(6c)도 단선되지 않은 경우에 히터(6c) 하나당에 흐르는 전류의 √2배가 된다.
이에 의해, 일부의 히터(6c)가 단선된 분할 영역(6d)에서, 단선되지 않은 히터(6c)에 공급되는 전력을, 어느 히터(6c)도 단선되지 않은 경우에 분할 영역(6d)에 공급되는 전력과 거의 같게 할 수 있다. 그 때문에, 일부의 히터(6c)가 단선된 분할 영역(6d)에서, 단선되지 않은 히터(6c)에 의해 발생하는 열량을, 어느 히터(6c)도 단선되지 않은 분할 영역(6d) 내의 히터(6c)에 의해 발생하는 열량과 거의 같게 할 수 있다. 이에 의해, 각 분할 영역(6d)에서, 일부의 히터(6c)가 단선된 경우라도, 분할 영역(6d) 내의 단선되지 않은 히터(6c)에 의해, 단선된 히터(6c)의 열량을 보완할 수 있다. 따라서, 히터(6c)가 단선된 경우라도 반도체 웨이퍼(W)의 온도 제어의 정밀도를 높게 유지하는 것이 가능해진다.
모든 분할 영역(6d)에 대해서, 전류계(26)에 의한 전류의 합계값의 측정이 종료한 경우, 제어부(21)는, 전압 제어부(23)로부터의 전력을 전류 제어부(25)에 출력하도록, 각 제어 블록(22) 내의 스위치(24)를 제어한다. 이에 의해, 각 분할 영역(6d) 내의 히터(6c)에는, 대응하는 제어 블록(22) 내의 전류 제어부(25)에 의해 제어된 전류가 공급된다. 그리고, 기판 처리 장치(100)에 의해, 기억부(63) 내의 레시피에 따른 처리가 실행된다.
한편, 전류계(26)에 의해 측정된 전류의 합계값이 제2 임계값 미만이 되는 분할 영역(6d)이 있는 경우, 그 분할 영역(6d) 내의 모든 히터(6c)가 단선되었다고 생각된다. 이 경우, 제어부(21)는, 모든 히터(6c)가 단선된 분할 영역(6d)의 정보를 제어 장치(60)에 통지한다. 제어 장치(60)는, 모든 히터(6c)가 단선된 분할 영역(6d)의 정보를, 사용자 인터페이스(62)를 통해 기판 처리 장치(100)의 오퍼레이터 등에 통지한다.
[온도 제어 처리]
도 5는 온도 제어 처리의 일례를 나타내는 흐름도이다. 제어 보드(20)는, 예컨대, 기판 처리 장치(100)의 설치 시나 기판 처리 장치(100)에 의한 처리의 개시 전 등의 미리 정해진 타이밍에, 도 5의 흐름도에 나타내는 처리를 실행한다.
먼저, 제어부(21)는, 복수개의 분할 영역(6d) 중에서, 미선택의 분할 영역(6d)을 하나 선택한다(S100). 그리고, 제어부(21)는, 단계 S100에서 선택한 분할 영역(6d)에 대응하는 제어 블록(22)에서, 전압 제어부(23)에 미리 정해진 전압의 전력을 발생시켜, 전압 제어부(23)로부터의 전력을 전류계(26)에 출력하도록 스위치(24)를 제어한다. 이에 의해, 단계 S100에서 선택된 분할 영역(6d) 내의 히터(6c)에는, 전류계(26)를 통해 미리 정해진 전압이 인가된다(S101).
다음에, 전류계(26)는, 분할 영역(6d) 내의 히터(6c)에 흐르는 전류의 합계값을 측정한다(S102). 그리고, 전류계(26)는, 측정한 전류의 합계값을 나타내는 정보를 제어부(21)에 통지한다. 제어부(21)는, 전류계(26)로부터 통지된 정보로 나타나는 전류의 합계값이 제1 임계값 이상인지의 여부를 판정한다(S103).
전류의 합계값이 제1 임계값 이상인 경우(S103: 예), 제어부(21)는, 단계 S107에 나타내는 처리를 실행한다. 한편, 전류의 합계값이 제1 임계값 미만인 경우(S103: 아니오), 제어부(21)는, 전류의 합계값이 제2 임계값 미만인지의 여부를 판정한다(S104). 전류의 합계값이 제2 임계값 미만인 경우(S104: 예), 제어부(21)는, 제1 단선 상태를 나타내는 정보를, 단계 S100에서 선택한 분할 영역(6d)에 대응시켜 기억한다(S105). 그리고, 제어부(21)는, 단계 S107에 나타내는 처리를 실행한다. 제1 단선 상태란, 분할 영역(6d)에 포함되는 모든 히터(6c)가 단선된 상태이다.
한편, 전류의 합계값이 제2 임계값 이상인 경우(S104: 아니오), 제어부(21)는, 제2 단선 상태를 나타내는 정보를, 단계 S100에서 선택한 분할 영역(6d)에 대응시켜 기억한다(S106). 제2 단선 상태란, 분할 영역(6d)에 포함되는 일부의 히터(6c)가 단선된 상태이다.
다음에, 제어부(21)는, 모든 분할 영역(6d)을 선택하였는지의 여부를 판정한다(S107). 미선택의 분할 영역(6d)이 있는 경우(S107: 아니오), 제어부(21)는, 재차 단계 S100에 나타낸 처리를 실행한다.
한편, 모든 분할 영역(6d)을 선택한 경우(S107: 예), 제어부(21)는, 제1 단선 상태의 분할 영역(6d)이 존재하는지의 여부를 판정한다(S108). 제1 단선 상태의 분할 영역(6d)이 존재하는 경우(S108: 예), 제어부(21)는, 제1 단선 상태의 분할 영역(6d)을 나타내는 정보를, 알람으로서 제어 장치(60)에 통지한다(S110). 제어 장치(60)의 프로세스 컨트롤러(61)는, 제1 단선 상태의 분할 영역(6d)을 나타내는 정보를, 사용자 인터페이스(62)를 통해 기판 처리 장치(100)의 오퍼레이터 등에 알람으로서 통지한다. 그리고, 제어 보드(20)는, 본 흐름도에 나타낸 동작을 종료한다.
한편, 제1 단선 상태의 분할 영역(6d)이 존재하지 않는 경우(S108: 아니오), 제어부(21)는, 제2 단선 상태의 분할 영역(6d)에 공급되는 전류의 값이 미리 정해진 값이 되도록 전류 제어부(25)를 제어하고(S109), 제어 보드(20)는, 본 흐름도에 나타낸 동작을 종료한다. 구체적으로는, 제어부(21)는, 제2 단선 상태의 분할 영역(6d) 내에 매립되어 있는 히터(6c) 하나당에 흘리는 전류를, 어느 히터(6c)도 단선되지 않은 경우에 히터(6c) 하나당에 흘리는 전류보다 많아지도록 전류 제어부(25)를 제어한다. 예컨대, 제어부(21)는, 제2 단선 상태의 분할 영역(6d)에 공급되는 전류가, 어느 히터(6c)도 단선 상태에 없는 경우에 분할 영역(6d)에 공급되는 전류의 합계값의 예컨대 (1/√2)배가 되도록, 전류 제어부(25)를 제어한다. 이에 의해, 제2 단선 상태에 있는 분할 영역(6d) 내에서 단선되지 않은 히터(6c)에는, 어느 히터(6c)도 단선 상태에 없는 경우에 히터(6c) 하나당에 흐르는 전류의 √2배의 전류가 흐르게 된다.
여기서, 어느 히터(6c)도 단선 상태에 없는 분할 영역(6d)에 전류 I가 공급된 경우, 그 분할 영역(6d)에 포함되는 2개의 히터(6c)에는 각각 전류 I의 (1/2)배의 전류가 흐른다. 그 때문에, 각각의 히터(6c)의 저항값을 R이라고 하면, 각각의 히터(6c)에 공급되는 전력은, R·(I/2)2가 되고, 분할 영역(6d) 전체로서는, (RI2/2)의 전력에 따른 열량이 발생한다.
한편, 제2 단선 상태에 있는 분할 영역(6d)에는, 어느 히터(6c)도 단선 상태에 없는 경우에 분할 영역(6d)에 공급되는 전류(I)의 (1/√2)배의 전류가 공급된다. 그 때문에, 제2 단선 상태에 있는 분할 영역(6d) 내에서 단선되지 않은 히터(6c)에는 (I/√2)의 전류가 흐른다. 그 때문에, 제2 단선 상태에 있는 분할 영역(6d) 전체에서는, 어느 히터(6c)도 단선 상태에 없는 분할 영역(6d) 내의 히터(6c)에 의해 발생하는 열량과 거의 동일한 (RI2/2)의 전력에 따른 열량이 발생한다. 이와 같이, 각 분할 영역(6d)에서, 일부의 히터(6c)가 단선된 경우라도, 분할 영역(6d) 내에서 단선되지 않는 히터(6c)에 의해, 단선된 히터(6c)의 열량을 보완할 수 있다.
이상, 기판 처리 장치(100)의 실시예에 대해서 설명하였다. 상기 설명으로부터 분명한 바와 같이, 본 실시예의 기판 처리 장치(100)에 따르면, 히터(6c)가 단선된 경우라도 반도체 웨이퍼(W)의 온도 제어의 정밀도를 높게 유지할 수 있다.
<그 외>
또한, 본 발명은, 상기한 실시예에 한정되는 것이 아니며, 그 요지의 범위 내에서 수많은 변형이 가능하다.
예컨대, 상기한 실시예에 있어서, 각 분할 영역(6d)에 마련된 복수개의 히터(6c)는, 하나의 절연층(6b)에서의 상이한 면에 형성되지만, 개시된 기술은 이것에 한정되지 않는다. 각 분할 영역(6d)에 마련된 복수개의 히터(6c)는, 예컨대 도 6에 나타내는 바와 같이, 하나의 절연층(6b)에서의 동일한 면에 형성되어 있어도 좋다. 도 6은 각 분할 영역(6d)에 마련된 히터(6c)의 구조의 다른 예를 나타내는 도면이다. 도 6의 (a)는 각 분할 영역(6d)에 마련된 히터(6c)의 단면의 일례를 나타내는 도면이다. 도 6의 (b)는 각 분할 영역(6d)에 마련된 히터(6c)의 일례를 나타내는 사시도이다.
2개의 히터(6c-1 및 6c-2)가, 도 6에 나타내는 바와 같이 절연층(6b)의 동일한 면에 형성됨으로써, 각 히터(6c)로부터 반도체 웨이퍼(W)까지의 거리를 거의 같게 할 수 있다. 이에 의해, 각 분할 영역(6d)에서, 한쪽의 히터(6c)만을 발열시킨 경우와, 다른쪽의 히터(6c)만을 발열시킨 경우에서, 반도체 웨이퍼(W)에 부여하는 열량의 차를 작게 할 수 있다. 이에 의해, 일부의 히터(6c)가 단선된 경우라도 반도체 웨이퍼(W)의 온도 제어의 정밀도를 높게 유지할 수 있다.
또한, 상기한 실시예에서는, 각 분할 영역(6d)에 병렬로 접속된 2개의 히터(6c)가 마련되었지만, 다른 예로서, 각 분할 영역(6d)에는 병렬로 접속된 3개 이상의 히터(6c)가 마련되어 있어도 좋다.
또한, 상기한 실시예에서는, 다수 적층된 절연층(6b) 중의 하나의 절연층(6b)에 복수개의 히터(6c)가 마련되었지만, 개시된 기술은 이것에 한정되지 않는다. 예컨대, 절연성의 필름의 동일한 면 또는 상이한 면에 병렬로 접속된 복수개의 히터(6c)가 형성되고, 히터(6c)가 형성된 필름이 정전 척(6)의 하면에 접착되어도 좋다.
또한, 상기한 실시예에서는, 용량 결합형의 평행 평판 플라즈마 처리 장치의 일례인 기판 처리 장치(100)를 이용하여 설명하였지만, 개시된 기술은, 이것에 한정되지 않는다. 반도체 웨이퍼(W)를 처리하는 장치로서, 처리에 있어서 반도체 웨이퍼(W)의 온도를 제어하는 장치이면, ICP(Inductively Coupled Plasma) 방식이나 마이크로파 방식 등의 플라즈마를 이용한 처리 장치에 대해서도, 상기한 실시예에 개시된 기술을 적용할 수 있다. 또한, 플라즈마를 이용하지 않는 열 처리 등을 행하는 장치에서도, 상기한 실시예에 개시된 기술을 적용하는 것이 가능하다.
G 게이트 밸브 V 밸브
W 반도체 웨이퍼 100 기판 처리 장치
1 챔버 2a 기재
2b 유로 2c 배관
2d 배관 3 절연판
3a 내벽 부재 4 지지대
5 포커스 링 6 정전 척
6a 전극 6b 절연층
6c 히터 6d 분할 영역
9 링 자석 11a, 11b 정합기
12a, 12b 고주파 전원 13 직류 전원
15 처리 가스 공급원 15a MFC
15b 배관 16 샤워 헤드
16a 본체부 16b 상부 천장판
16c 가스 확산실 16e 가스 유출구
16f 가스 도입구 16g 가스 도입구
20 제어 보드 200 배선
21 제어부 22 제어 블록
23 전압 제어부 24 스위치
25 전류 제어부 26 전류계
31 전열 가스 공급부 32 배관
33 칠러 유닛 40 LPF
41 스위치 42 가변 직류 전원
45 절연성 부재 60 제어 장치
61 프로세스 컨트롤러 62 사용자 인터페이스
63 기억부 71 배기구
72 배기관 73 배기 장치
74 개구부 76 디포지션 실드
77 디포지션 실드 79 도전성 부재

Claims (26)

  1. 기재와,
    상기 기재 상에 배치되고, 복수개의 분할 영역을 갖는 정전 척과,
    상기 복수개의 분할 영역에 각각 대응하는 복수개의 제어 블록
    을 구비하고,
    상기 정전 척은, 제1 면과 상기 제1 면의 반대측에 있는 제2 면을 갖는 절연층을 포함하며,
    상기 복수개의 분할 영역의 각각은,
    상기 절연층의 상기 제1 면에 배치되는 제1 히터와,
    상기 절연층의 상기 제1 면 또는 상기 제2 면에 배치되고, 상기 제1 히터와 병렬로 접속되는 제2 히터
    를 포함하고,
    상기 복수개의 제어 블록의 각각은,
    대응하는 분할 영역에 포함되는 상기 제1 히터 및 상기 제2 히터에 접속되는 전류계와,
    상기 전류계로부터의 출력에 기초하여, 대응하는 분할 영역에 포함되는 상기 제1 히터 및 상기 제2 히터에 공급되는 전류를 제어하도록 구성되는 전류 제어부
    를 포함하는 온도 제어 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제2 히터는 상기 절연층의 상기 제2 면에 배치되는 온도 제어 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 전류 제어부는,
    대응하는 분할 영역에 포함되는 상기 제1 히터 및 상기 제2 히터에 공급되는 전류의 합계값이 제1 임계값 미만인 경우에, 상기 제1 히터 및 상기 제2 히터에 공급되는 전류를 증대시키는 온도 제어 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제1 임계값은, 상기 분할 영역에 포함되는 상기 제1 히터 및 상기 제2 히터의 어느 것도 단선되지 않은 경우에, 상기 분할 영역에 포함되는 상기 제1 히터 및 상기 제2 히터에 흐르는 전류의 합계값의 (1/2)배의 값에 미리 정해진 마진을 더한 값인 온도 제어 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 복수개의 분할 영역 중 제1 분할 영역에 포함되는 상기 제1 히터 및 상기 제2 히터 중 어느 하나의 히터가 단선되었다고 판정된 경우에, 상기 제1 분할 영역에 포함되는 히터 하나당에 흘리는 전류를, 상기 복수개의 분할 영역 중, 어느 히터도 단선되지 않은 제2 분할 영역에 포함되는 히터 하나당에 흘리는 전류보다 많아지도록 상기 전류 제어부를 제어하도록 구성되는 제1 제어부를 더 구비하는 온도 제어 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 복수개의 분할 영역마다, 상기 분할 영역에 포함되는 상기 제1 히터 및 상기 제2 히터에 흐르는 전류의 합계값이, 어느 히터도 단선되지 않은 경우에 상기 분할 영역에 포함되는 상기 제1 히터 및 상기 제2 히터에 흐르는 전류의 합계값보다 작은 제1 임계값 미만이고, 또한, 상기 제1 임계값보다 작은 제2 임계값 이상인 경우에, 상기 분할 영역에 포함되는 상기 제1 히터 및 상기 제2 히터 중 어느 하나가 단선되었다고 판정하도록 구성되는 제1 제어부를 더 구비하는 온도 제어 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 제1 임계값은, 상기 분할 영역에 포함되는 상기 제1 히터 및 상기 제2 히터의 어느 것도 단선되지 않은 경우에, 상기 분할 영역에 포함되는 상기 제1 히터 및 상기 제2 히터에 흐르는 전류의 합계값의 (1/2)배의 값에 미리 정해진 마진을 더한 값이고,
    상기 제2 임계값은 0에 미리 정해진 마진을 더한 값인 온도 제어 장치.
  8. 제5항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 제어부는,
    상기 복수개의 분할 영역에서, 상기 분할 영역에 포함되는 상기 제1 히터 및 상기 제2 히터 중 어느 하나의 히터가 단선되었다고 판정된 경우에, 어느 하나의 히터가 단선된 분할 영역 내에 포함되는 히터 하나당에 흘리는 전류를, 어느 히터도 단선되지 않은 경우에 히터 하나당에 흘리는 전류의 √2배가 되도록 제어하는 온도 제어 장치.
  9. 제5항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 전류 제어부는,
    상기 분할 영역 내의 상기 제1 히터 및 상기 제2 히터에 공급되는 전류의 합계값을 상기 제1 제어부로부터 지시된 값이 되도록 제어하고,
    상기 복수개의 제어 블록은,
    미리 정해진 전압을 갖는 전력을 생성하여 출력하도록 구성된 전압 제어부와,
    상기 전압 제어부로부터 출력되는 상기 전력에 따라 상기 분할 영역 내의 상기 제1 히터 및 상기 제2 히터에 흐르는 상기 전류의 상기 합계값을 측정하고, 전류의 상기 합계값에 관한 정보를 상기 제1 제어부에 통지하는 전류계와,
    상기 전압 제어부로부터 출력되는 상기 전력을, 상기 전류 제어부 또는 상기 전류계에 출력하도록 구성된 스위치를 더 포함하는 온도 제어 장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 제1 제어부는,
    상기 미리 정해진 전압을 갖는 전력을 생성하도록 상기 전압 제어부를 제어하고,
    미리 정해진 타이밍에 상기 복수개의 분할 영역의 각각에 대해서, 상기 전압 제어부로부터 상기 전류계에 상기 전력을 출력하도록 상기 스위치를 제어하며,
    상기 분할 영역 내의 상기 제1 히터 및 상기 제2 히터에 흐르는 상기 전류의 상기 합계값을 측정하도록 상기 전류계를 제어하고,
    상기 전류계에 의한 상기 전류의 상기 합계값의 측정이 상기 복수개의 분할 영역에 대해서 완료되었을 때, 상기 전압 제어부로부터 상기 전류 제어부에 상기 전력을 출력하도록 상기 복수개의 제어 블록의 각각의 상기 스위치를 제어하는 온도 제어 장치.
  11. 제5항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 제어부는 상기 제1 히터 및 상기 제2 히터가 단선되었다고 하는 판정에 따라, 외부 장치에 통지하도록 구성된 온도 제어 장치.
  12. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 히터 및 상기 제2 히터는 저항 히터인 온도 제어 장치.
  13. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 히터 및 상기 제2 히터는 반도체 히터인 온도 제어 장치.
  14. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 히터 및 상기 제2 히터는 펠티에 소자인 온도 제어 장치.
  15. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 전류 제어부는,
    대응하는 분할 영역에 포함되는 상기 제1 히터 및 상기 제2 히터에 대해서, 전류를 독립적으로 제어하는 온도 제어 장치.
  16. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 복수개의 분할 영역에서, 상기 제1 히터 및 상기 제2 히터의 저항값은 서로 동일한 온도 제어 장치.
  17. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 복수개의 제어 블록은 적어도 하나의 제어 보드 상에 제공되는 온도 제어 장치.
  18. 피처리 기판을 배치하는 배치대와,
    상기 배치대의 내부로서, 상기 배치대의 상면을 복수개의 영역으로 분할한 각각의 분할 영역에 복수개 포함되는 히터와,
    상기 히터를 제어하는 제어부
    를 구비하고,
    각각의 상기 분할 영역에 포함되는 복수개의 히터는 병렬 접속되며,
    상기 제어부는,
    각각의 상기 분할 영역에서, 상기 분할 영역에 포함되는 일부의 히터가 단선되었다고 판정된 경우에, 일부의 히터가 단선된 분할 영역 내에 포함되는 단선된 히터와는 다른 히터 하나당에 흘리는 전류를, 어느 히터도 단선되지 않은 경우에 히터 하나당에 흘리는 전류보다 많아지도록 제어하는 온도 제어 장치.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 배치대는 적층된 복수개의 절연층을 포함하고,
    상기 분할 영역에 포함되는 복수개의 히터의 각각은, 상기 복수개의 절연층 중의 하나의 절연층의 상이한 면에 배치되어 있는 온도 제어 장치.
  20. 제18항 또는 제19항에 있어서,
    각각의 상기 분할 영역에는, 병렬로 접속되어 있는 2개의 히터가 매립되어 있고,
    상기 제어부는,
    상기 분할 영역마다, 상기 분할 영역에 매립되어 있는 2개의 히터에 흐르는 전류의 합계값이, 어느 히터도 단선되지 않은 경우에 상기 분할 영역에 매립되어 있는 2개의 히터에 흐르는 전류의 합계값보다 작은 제1 임계값 미만이고, 또한, 상기 제1 임계값보다 작은 제2 임계값 이상인 경우에, 상기 분할 영역에 매립되어 있는 일부의 히터가 단선되었다고 판정하는 온도 제어 장치.
  21. 제20항에 있어서,
    상기 히터는 저항 히터이고,
    상기 제1 임계값은, 어느 히터도 단선되지 않은 경우에 상기 분할 영역에 매립되어 있는 2개의 히터에 흐르는 전류의 합계값의 (1/2)배의 값에 미리 정해진 마진을 더한 값이며,
    상기 제2 임계값은 0에 미리 정해진 마진을 더한 값인 온도 제어 장치.
  22. 제21항에 있어서,
    상기 제어부는,
    각각의 상기 분할 영역에서, 상기 분할 영역에 매립되어 있는 일부의 히터가 단선되었다고 판정된 경우에, 일부의 히터가 단선된 분할 영역 내에 매립되어 있는 히터 하나당에 흘리는 전류를, 어느 히터도 단선되지 않은 경우에 히터 하나당에 흘리는 전류의 √2배가 되도록 제어하는 온도 제어 장치.
  23. 배치대 위에 배치된 피처리 기판의 온도를 제어하는 온도 제어 방법으로서,
    상기 배치대의 내부로서, 상기 배치대의 상면을 복수개의 영역으로 분할한 각각의 분할 영역에 포함되어, 병렬로 접속되어 있는 복수개의 히터에 흐르는 전류를, 상기 분할 영역마다 측정하는 단계와,
    상기 분할 영역마다의 전류의 측정값에 기초하여, 상기 분할 영역마다 포함되어 있는 일부의 히터의 단선의 유무를 판정하는 단계와,
    각각의 상기 분할 영역에서, 상기 분할 영역에 포함되어 있는 일부의 히터가 단선되었다고 판정된 경우에, 일부의 히터가 단선된 분할 영역 내에 포함되어 있는 히터 하나당에 흘리는 전류를, 어느 히터도 단선되지 않은 경우에 히터 하나당에 흘리는 전류보다 많아지도록 제어하는 단계
    를 포함하는 온도 제어 방법.
  24. 제23항에 있어서,
    상기 배치대는 적층된 복수개의 절연층을 포함하고,
    상기 분할 영역에 포함되는 복수개의 히터의 각각은, 상기 복수개의 절연층 중의 하나의 절연층의 상이한 면에 배치되어 있는 온도 제어 방법.
  25. 피처리 기판을 배치하는 배치대로서,
    상기 배치대의 내부로서, 상기 배치대의 상면을 복수개의 영역으로 분할한 각각의 분할 영역에 포함되는 복수개의 히터를 구비하고,
    각각의 상기 분할 영역에 포함되는 복수개의 히터는 병렬로 접속되어 있는 배치대.
  26. 제25항에 있어서,
    상기 배치대는 적층된 복수개의 절연층을 포함하고,
    상기 분할 영역에 포함되는 복수개의 히터의 각각은, 상기 복수개의 절연층 중의 하나의 절연층의 상이한 면에 배치되어 있는 배치대.
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