TWI404900B - High and low temperature treatment system - Google Patents

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TWI404900B
TWI404900B TW096134897A TW96134897A TWI404900B TW I404900 B TWI404900 B TW I404900B TW 096134897 A TW096134897 A TW 096134897A TW 96134897 A TW96134897 A TW 96134897A TW I404900 B TWI404900 B TW I404900B
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Masataka Hatta
Yoshinao Kono
Toshikazu Ariyama
Kazuki Hosaka
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Tokyo Electron Ltd
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Description

高低溫處理系統
本發明是關於被溫度控制體之溫度控制方法及裝置以及高低溫處理系統,並且更詳細是關於例如處理半導體晶圓等之被處理體時,可以在從高溫區域至低溫區域之寬廣範圍使用一種類之冷卻液等之溫度控制用液體控制被處理體之溫度之被溫度控制體之溫度控制方法及裝置以及高低低溫處理系統。
當對半導體晶圓等之被處理體施予特定處理時,從被處理體發熱之情形為多。於對被處理體施予安定之處理時,則使用冷卻液自被處理體吸熱,一面將被處理體保持一定溫度一面予以處理。例如,即使在形成有多數裝置之半導體晶圓(以下單稱「晶圓」之檢查的檢查裝置中,因於檢查時自晶圓之各裝置發熱,故必須一面冷卻晶圓一面執行檢查。再者,為了確保低溫區域或高溫區域中之裝置之信賴性,使用檢查裝置,在負之低溫區域及/或100℃前後之高溫區域執行晶圓之檢查。
在此,針對以往之檢查裝置參照第3圖、第4圖予以說明。以往之檢查裝置E是如第3圖所示般,具備有搬運晶圓W之裝載室L、執行自裝載室L搬送出之晶圓W之電性特性檢查之探針室P,和控制裝置(無圖式),在控制裝置之控制下執行晶圓W之低溫測量及高溫測量。
探針室P是如第3圖所示般,具備有能夠升降晶圓W並且可調節溫度之晶圓夾具1、使晶圓夾具1在X、Y方向移動之XY平台2、被配置在經該XY平台2而移動之晶圓夾具1之上方的探針卡3、正確定位探針卡3之多數探針3A和晶圓夾具1上之晶圓W之多數電極襯墊的定位機構4。
再者,如第3圖所示般在探針室P之頂板5可拆裝配設有連接於測試器之測試頭T,測試頭T和探針卡3是經性能板(無圖式)電性連接。然後,將晶圓夾具1上之晶圓W設定為從例如低溫區域至高溫區域之溫度範圍,將檢查用訊號從測試器經測試頭T及性能板發送至探針3A,測量晶圓W之電性特性。
然而,於在低溫區域執行晶圓W之電性特性之時,經內藏於晶圓夾具1之冷卻套(無圖式)將晶圓W冷卻至低溫區域之特定溫度(例如-65℃),再者於在高溫區域執行晶圓W之電性特性檢查時,以內藏在晶圓1之加熱器等之加熱手段加熱至高溫區域之特定溫度(例如+數10℃)。即使在低溫區域、高溫區域中之任一者時,於檢查時因自晶圓W發熱,故使晶圓夾具1內循環冷卻液自晶圓吸熱,使晶圓W維持特定溫度。
以往之晶圓夾具1是例如第3圖、第4圖所示般,具備冷卻來自檢查時之晶圓W之發熱,將晶圓W維持一定溫度之冷卻裝置6。該冷卻裝置6是如第4圖所示般,具備有在晶圓夾具1和冷卻液槽61之間循環之第1冷卻液循環路62;為了冷卻加熱冷卻液槽61內而予以循環之冷卻液循環 路63;檢測冷卻液槽61內之冷卻液之溫度的溫度檢測器64;根據溫度檢測器64之檢測值而動作之溫度調節器65;在溫度調節器65之控制下驅動而冷卻或加熱循環第2冷卻液循環路63之冷卻液的溫度調節機構66;配置於第2冷卻液循環路63之加熱器67。在第1、第2冷卻液循環路62、63各安裝有使冷卻液循環之第1、第2泵62A、63A。
溫度調節機構66是如第4圖所示般,具備有壓縮機66A、和在壓縮機66A和熱交換器66B之間循環冷煤氣體之冷煤循環路66C。冷煤循環路66C是由冷煤氣體從壓縮機66A朝向熱交換器66B出發之第1、第2之分歧路66D、66E所構成之前往路徑,和冷煤氣體從熱交換器66B返回至壓縮機66A的回程路徑。
在第1分歧路66D配置有附設冷卻風扇66F之散熱器66G,在該下流側順序安裝有第1電磁閥66H及膨脹閥66I。第1電磁閥66H是在溫度調節器65之控制下驅動。然後,以壓縮機66A高壓化之冷煤氣體是藉由冷卻風扇66F之動作在散熱器66G被冷卻、凝縮而成為冷卻用之冷煤液。該冷煤液是由開放之第1電磁閥66H經由膨脹閥66I而達到熱交換器66B。冷煤液是在熱交換器66B蒸發冷卻第2冷卻液循環路63之冷卻液之後,返回至壓縮機66A。
再者,在第2分歧路66E上從上流側朝向下流側順序安裝有減壓閥66J及第2電磁閥66K。第2電磁閥66K及加熱器67是在溫度調節器65之控制下驅動。然後,在壓縮機66A高溫、高壓化的冷煤氣體是在減壓閥66J被減壓,經 第2電磁閥66K而到達熱交換器66B。高溫之冷煤氣體是在熱交換器66B中加熱第2冷卻液循環路63之冷卻液之後,返回至壓縮機66A。於熱交換器66B之加熱不足時,加熱器67動作補足熱交換器66B之不足熱量。如此使用冷卻裝置6將冷卻液槽61之冷卻液調節成特定之檢查溫度。
但是,於以往之冷卻裝置6之時,經溫度調節機構66冷卻或加熱流通於第2冷煤循環路63之冷卻液,使冷卻液槽61內之冷卻液從低溫區域(例如-65℃)溫度調節至高溫區域(冷卻液之沸點以下的溫度,數10℃左右),但是當高溫區域超過冷卻液之沸點之溫度昇高例如+85℃左右時,主要在低溫區域使用之冷卻液則無法在+85℃之高溫區域中使用。相反主要能在+85℃左右之高溫區域使用之冷卻液在-65℃之低溫區域黏度變高太多,在低溫區域中則無法當作冷卻液使用。
再者,雖然準備使用低溫區域用之冷卻液的冷卻裝置和使用高溫區域用之冷卻液的冷卻裝置之兩種類,分開使用兩種類之加熱冷卻裝置亦可,但是即使於此時,於每次交換冷卻裝置必須洗淨晶圓夾具1內之冷卻套。再者,即使交換冷卻液而使用一個冷卻裝置亦可,但是此時不僅冷卻裝置,也必須洗淨晶圓夾具1之冷卻套。如此一來,在低溫區域和高溫區域分開使用兩種類之冷卻液並非現實。
本發明是鑒於解決上述課題而所創作出者,其目的為高溫區域下之吸熱處理可以直接使用在低溫區域下之吸熱處理所使用之以往的冷卻液等之溫度控制用液體,並且可以擴張以往之冷卻液等之溫度控制用液體之吸熱溫度範圍的被溫度控制體之溫度控制方法及裝置以及高低溫處理系統。
本發明之被溫度控制體之溫度控制裝置是係藉由溫度控制用液體和被溫度控制體之間的熱交換,控制上述被溫度控制體之溫度,其特徵為:具備加壓上述溫度控制用液體使沸點上昇之加壓手段;使上述溫度控制用液體在常壓下溫度上昇至沸點以上之加熱手段;和在常壓下溫度上昇至沸點以上的上述溫度控制用液體和上述被溫度控制體之間予以熱交換手段。
本發明之高低溫處理系統,係處理部中在高溫區域或低溫區域對被處理體施予特定處理之時,使上述處理部循環一種類之冷卻液而在上述冷卻液和上述被處理體之間予以熱交換,依此,將上述被處理體予以溫度控制,其特徵為:具備使上述冷卻液之沸點上昇,並且加熱沸點上昇後之上述冷卻液而使在上處理部循環之加壓加熱裝置;和冷卻上述冷卻液使在上述處理部循環之冷卻裝置,在上述高溫區域處理上述被處理體之時使用上述加壓加熱裝置,在上述低溫區域處理上述被處理體時使用上述冷卻裝置。
再者,本發明之高低溫處理系統中,上述加壓加熱裝置具有儲存上述冷卻液之容器;加壓上述容器內之加壓手段;和被配置在從上述容器至上述處理部之循環路並且加熱上述冷卻液之加熱手段。
再者,本發明之高低溫處理系統中,上述加壓加熱裝置是被配置在從上述處理部至上述容器之上述循環路,並且具有冷卻上述冷卻液之冷卻手段。
再者,本發明之高低溫處理系統中,上述加壓手段為經配管供給加壓氣體至上述容器內之氣體供給源。
再者,本發明之高低溫處理系統中,在上述配管設置有上述加壓氣體之壓力控制手段。
再者,本發明之高低溫處理系統中,對上述配管檢測出上述加壓氣體之壓力的壓力檢側手段是設置在上述壓力控制手段之上流側。
再者,本發明之高低溫處理系統中,上述容器具有:檢測上述容器內之壓力的第2壓力檢測手段;和將上述容器內之壓力維持至特定設定值之安全閥。
再者,本發明之高低溫處理系統中,上述循環路是在上述處理部之出入口之各側上各分歧成上述冷卻裝置側和上述加壓加熱裝置側而構成,在各個之分歧路設置互相執行相反動作之第1、第2開關閥,上述處理部之入口側之各分歧路之第1開關閥是各個流入口和流出口被配置成各為相反方向。
再者,本發明之高低溫處理系統中,在上述處理部之 入口側之循環路設置有溫度檢測手段及第3壓力檢測手段。
再者,本發明之被溫度控制體之溫度控制方法,係藉由溫度控制用液體和被溫度控制體之間的熱交換,控制上述被溫度控制體之溫度,其特徵為:具備:加壓上述溫度控制用液體使沸點上昇之工程;使上述溫度控制用液體在常壓下溫度上昇至沸點以上之工程;在常壓下上昇溫度至沸點以上的上述溫度控制用液體和上述被溫度控制體之間予以熱交換之工程。
再者,本發明之被溫度控制體之溫度控制方法中,將加壓氣體供給至儲存上述溫度控制用液體而加壓上述溫度控制用液體。
再者,本發明之被溫度控制體之溫度控制方法中,在對上述被溫度控制體施予特定處理之處理部執行上述熱交換。
再者,本發明之被溫度控制體之溫度控制方法中,使上述溫度控制用液體在上述容器和上述處理部之間循環。
再者,本發明之被溫度控制體之溫度控制方法中,冷卻由於與上述被溫度控制體之熱交換造成昇溫的上述溫度控制用液體而返回上述容器內。
再者,本發明之被溫度控制體之溫度控制方法中,在高溫區域使用在低溫區域當作冷卻用所使用的上述溫度控制用液體。
若藉由本發明,則可以提供一種能夠將在低溫區域中之吸熱處理所使用之以往的冷卻液等之溫度控制用液體直接使用於在高溫區域中之吸熱處理,而且可以擴張以往冷卻液等之溫度控制用液體之吸熱範圍的被溫度控制體之溫度控制方法及裝置以及高低溫處理系統。
以下,根據第1圖至第3圖所示之實施形態說明本發明。並且,並且,第1圖為表示本發明之高低溫處理系統之一實施形態的構成圖,第2圖為表示第1圖所示之高低溫處理系統之加壓加熱裝置的流體電路圖。
本實施形態之被溫度控制體之溫度控制裝置是構成例如第1圖所示之高低溫處理系統10。該高低溫處理系統是例如第1圖所示般,具備:為了在高溫區域(例如冷卻液在常壓下超過沸點之溫度區域(50~85℃)例如(+85℃)使用冷卻液,加壓加熱屬於溫度控制用液體之冷卻液的加壓加熱裝置11;為了在低溫區域(0℃以下之溫度,例如-65℃)使用冷卻液將冷卻液予以冷卻之冷卻裝置12;和對屬於被溫度控制體之被處理體(例如晶圓)施予特定處理之處理裝置(例如檢查裝置)13,構成藉由來自加壓加熱裝置11或是冷卻裝置12之冷卻液吸收於在檢查裝置13執行晶圓之高溫測量或是低溫測量之時來自晶圓之發熱,冷卻晶圓。
加壓加熱裝置11是如第11圖所示般,經第1循環路14 與檢查裝置13互相連接,於在高溫區域檢查時使用。冷卻裝置12如同圖所示般,經第2循環路15互相與檢查裝置13連接,在低溫檢查時使用。本實施形態中,循環加壓加熱裝置11和檢查裝置13之間的冷卻液,與循環冷卻裝置12和檢查裝置13之間的冷卻液為相同,冷卻裝置12本身可以使用以往公知之冷卻裝置。由於與循環檢查裝置13之冷卻液相同,故不需要洗淨檢查裝置13之循環路,可以以短時間切換高溫區域之檢查和低溫區域之檢查,並可以更提高檢查之通過量。
在此,例如一面參照第2圖,一面針對本實施形態所使用之加壓加熱裝置11予以說明。加壓加熱裝置11是如第2圖所示般,具備有儲存冷卻液C之冷卻液槽111、經配管112連接於冷卻液槽111之氣體供給源113、以在冷卻液槽111和檢查裝置13之晶圓夾具13A之間使冷卻液C循環之方式被配置在第1循環路14之前往路徑的泵114、設置在泵114之下流側之加熱器115、被配置在從晶圓夾具13A返回至冷卻液槽111之第1循環路14之返回路徑並且附設有冷卻風扇116A之散熱器116。
配管112是如第2圖所示般,在氣體供給源113之下流側分歧成第1、第2分歧管112A、112B。第1分歧管112A是與冷卻液槽111之上面連接。第2分歧管112B是在第1循環路14之前往路徑位於冷卻液槽111和加熱器115之間而連接。
氣體供給源113是將加壓至特定壓力(例如0.6~ 1.0MPa)之乾燥空氣(以下單稱為「壓力空氣」)供給至冷卻液槽111內,將內部維持比外部更高之壓力(例如,0.2MPa),使冷卻液C之沸點上昇。加熱器115是可以將沸點上昇後之冷卻液C加熱至高溫區域之溫度,於晶圓13A之高溫檢查時吸收來自晶圓之發熱,冷卻晶圓。
在配管112之第1分歧管112A從上流側朝向下流側配設有壓力檢測器117、壓力控制器118、電磁閥119及逆止閥120。壓力檢測器117是檢測出配管112內之壓力空氣之壓力,監視從氣體供給源113至壓力控制器118為止之配管內經常在特定壓力範圍(例如0.6~1.0MPa)內。壓力控制器118是在電磁閥119打開之狀態,將來自氣體供給源113之壓力空氣下降例如0.2MPa而供給至冷卻液槽111內。藉由冷卻液槽111內維持在比常壓更高之壓力,則如上述般冷卻液c之沸點上昇。冷卻液可以使用例如Novec HFE-7200(產品名,3M公司製)(沸點76℃)等之氟系冷煤。Novec HFE-7200是在0.2MPa之壓力下沸點上昇至大約110℃,即使加熱至藉由加熱器115例如以晶圓夾具13A檢查之+85℃左右之高溫區域,亦可以維持液體之狀態。
在配管112之第2分歧管112B,從上流側朝向下流側順序配設壓力控制器118A、手動閥121及逆止閥120A。壓力控制器118A是將來自氣體供給源113之壓力空氣之壓力下降至例如0.05MPa。手動閥121是於排泄第1循環路14內之冷卻液C時打開,使第2分歧管112B和第1循環路14連通,以壓力空氣使冷卻液C自第1循環路14排泄。此時, 為了防止朝向冷卻液槽111逆流,關閉手動閥141。
在冷卻液111之上面安裝有壓力檢測器122及安全閥123。壓力檢測器122是檢測出冷卻液槽111內之壓力,安全閥123於冷卻液槽111內之壓力超過0.25MPa時動作使內部維持0.2MPa之壓力。再者,在冷卻液槽111之下面安裝溫度檢測器124,根據溫度檢測器124之檢測值,控制後述之散熱器116使冷卻液C維持特定溫度。在冷卻液槽111之上面形成冷卻液C之供給部111A,在該供給部111A安裝蓋部111B。蓋部111B是藉由鎖定汽缸125固定,冷卻液槽111內之壓力可以僅在常壓時開關。再者,在冷卻液槽111之內部設置過濾器111C。冷卻液C藉由過濾器111C除去混入物之後流入第1循環路14之前往路徑。再者,在冷卻液槽111安裝檢測液面之上下限之液面檢測器111D、111E,根據該些液面檢測器111D、111E之檢測值補充冷卻液。
接著,針對對晶圓夾具13A切換加壓加熱裝置11和冷卻裝置12之構造予以說明。如第2圖所示般,於晶圓夾具13A之流入口連接當作循環路之流入管16,第1、第2循環路14、15之前往路徑在流入管16中合流。再者,在晶圓夾具13A之流出口連接有當作循環路之流出管17,當作第1、第2之循環路14、15自流出管17分歧。
在第1循環路14之前往路並連連接一對第1電磁閥126A、126B,並且在第1循環路14之回程路徑並聯連接一對第2電磁閥126C、126D,該些電磁閥126A至126D各同 步開關。再者,在第2循環路15之前往路徑並聯連接有一對第1電磁閥127A、127B,並且在第2循環路15之回程路徑並聯連接有一對第2電磁閥127C、127D,該些電磁閥127A~127D各同步開關。然後,第1循環路14之第1、第2電磁閥126A~126D和第2循環路15之第1、第2電磁閥127A~127D各成為互相相反之開關動作,對晶圓夾具13A切換加壓加熱裝置11和冷卻裝置12而連接。
再者,配設在第1循環路14、15之前往路徑之第1電磁閥126A、126B和配設在第2循環路15之前往路徑的第1電磁閥127A、127B,皆如第2圖所示般流入口和流出口被安裝成相對於各個循環路為相反方向。因第1電磁閥126A、126B及第1電磁閥127A、127B使用提動閥,故具有來自閥之流出口之加壓時,則發生洩漏,如此一來,藉由將第1循環路14側之電磁閥126A、126B和第2循環路15側之電磁閥127A、127B安裝成流入口和流出口相反方向,於運轉加壓加熱裝置11時,以冷卻液C不從第1循環路14洩漏至第2循環路15之方式,再者,於運轉冷卻裝置12時,使冷卻液不從第2循環路15洩漏至第1循環路14。
再者,晶圓夾具13A之流入管16安裝有溫度檢測器128A、128B,藉由該些溫度檢測器128檢測出流入至晶圓夾具13A之冷卻液C之溫度,根據各個檢測值,控制加熱器115及冷卻風扇116A,將冷卻液C之溫度管理在特定範圍內。再者,在流入管16安裝壓力檢測器129A、129B,藉由該些壓力檢測器129A、129B檢測出流入至晶圓夾具 13A之冷卻液C之壓力,根據該檢測值,監視冷卻液C之壓力是否經常在特定範圍內。
並且,晶圓夾具13A之流出管17側安裝壓力檢測器130及安全閥131,藉由該壓力檢測器130監視自晶圓夾具13A流出之冷卻液C之壓力,於冷卻液C之壓力過大時,安全閥131動作放出冷卻液C。再者,在第2循環路15之前往路徑之第1電磁閥127A、127B之上流側安裝有安全閥132,當該前往路徑內之冷卻液之壓力過大時,安全閥132動作將冷卻液之壓力維持在特定範圍內。
接著,針對使用第2圖所示之高低溫處理系統10之本發明之被溫度控制體之溫度控制方法之一實施形態予以說明。首先,針對在高溫區域之+85℃執行晶圓檢查(以下單稱為「高溫檢查」)之時,予以說明。於執行高溫檢查時,驅動加壓加熱裝置11,連接加壓加熱裝置11和晶圓夾具13A,經第1循環路14使被加壓加熱之冷卻液C循環。此時,第2循環路15之第1、第2之電磁閥127A~127D中之任一者皆關閉,冷卻裝置12和晶圓夾具113A被阻隔。
即是,當打開配管112之第1分歧管112A之電磁閥119時,壓力空氣則從氣體供給源113供給至冷卻液槽111。此時,氣體供給源113之特定壓力(例如,0.6~1.0MPa)之壓力空氣,是在第1分歧管112A中藉由壓力控制器118之動作被減壓至事先所設定之壓力(例如0.2MPa)之後,被供給至冷卻槽111內,冷卻液槽111內充滿0.2MPa之壓力空氣,使冷卻液C之沸點上昇至匹配該壓力之溫度。
與第1分歧管112A之電磁閥119同步,第1循環路14之泵114、加熱器及散熱器116各動作,並且開啟第1、第2電磁閥126A~126D,使冷卻液槽11和晶圓夾具13A連通,連接加壓加熱裝置11和晶圓夾具13A。依此,在冷卻液槽11沸點上昇之冷卻液C是藉由泵114之動作在冷卻液槽111和晶圓夾具13A之間經第1循環路14循環。並且,冷卻液槽111內之冷卻液C是藉由過濾器111C除去異物之狀態下循環。
第1循環路14之第1電磁閥126A、126B和第2循環路15之第1電磁閥127A、127B因冷卻液C自各個流出口流入,故可以更確實隔斷第1循環路14和第2循環路15間,於運轉加壓加熱裝置11時,高壓冷卻液C不會從第1循環路14漏出至第2循環路15側。再者,於運轉冷卻裝置12時,冷卻液C則不會從第2循環路15漏出至第1循環路14。
如上述般,在完全隔斷第1、第2循環路14、15間之狀態下,冷卻液C在加壓加熱裝置11和晶圓夾具13A循環,藉由加熱器115漸漸加熱。該冷卻液C因該沸點上昇至比高溫檢查時之溫度更高之溫度,故可以藉由加熱器115加熱至適合高溫檢查之溫度。此時,冷卻液C之溫度藉由溫度檢測器128被監視,若冷卻液C之溫度無達到適合高溫檢查之溫度時,則根據來自溫度檢測器128之訊號,提高加熱器115之加熱能力,以更短時間加熱至適溫。當冷卻液C之溫度超過適溫時,則根據來自溫度檢測器128之訊號,運轉冷卻風扇116A,使冷卻液C之溫度回到室溫。
當冷卻液C成為高溫檢查之室溫時,則在晶圓夾具13A上載置晶圓執行晶圓之檢查。此時,藉由冷卻液C吸收來自晶圓之發熱,將晶圓維持一定之溫度,可以實施信賴性高之檢查。冷卻液C是以來自晶圓之吸熱昇溫,自晶圓夾具13A流出。該冷卻液C之壓力是在第2電磁閥126C、126D之前方藉由壓力檢測器130監視,若超過特定壓力時,安全閥131則動作,放出冷卻液C之一部分而回至本體壓力。
在晶圓夾具13A升溫之冷卻液C通過第2電磁閥126C、126D而到達散熱器116,在此藉由冷卻風扇116A之動作被冷卻之後,返回冷卻液槽111內。散熱器116之冷卻能力不足,冷卻液槽111內之冷卻液C之溫度漸漸變高,當超過特定溫度時,則以來自溫度檢測器124之訊號發出過熱警報停止運轉。再者,由於冷卻液C之蒸發等使冷卻液槽111內之壓力變高,當壓力超過特定壓力時,安全閥123則動作,返回原本之壓力。
當上述之高溫檢查結束時,則使加壓加熱裝置11停止,依此,關閉第1循環路14之第1、第2電磁閥126A~126D,解除加壓加熱裝置11和晶圓夾具13A之連接。接著,於在例如-65℃之低溫區域檢查晶圓(以下單稱為「低溫檢查」)之時,驅動冷卻裝置12,開啟第2循環路15之第1、第2電磁閥127A~127D連接冷卻裝置12和晶圓夾具13A,與以往相同將冷卻液冷卻至特定溫度,使晶圓夾具13A循環執行低溫檢查。
若如以上說明般藉由本實施形態,高低溫吸熱系統10具備使冷卻液C之沸點上昇並且加熱沸點上昇後之冷卻液C而使在晶圓夾具13A循環之加壓加熱裝置11,和將冷卻液予以冷卻使在晶圓夾具13A循環之冷卻裝置12,因於在高溫區域執行晶圓之檢查時,使用加壓加熱裝置11,在低溫區域執行晶圓檢查時,使用冷卻裝置12,故於在高溫區域處理晶圓時,可以在加壓加熱裝置11使用與在低溫區域所使用之冷卻液相同之冷卻液C,於加壓該冷卻液C使沸點上昇之後,加熱沸點上昇後之冷卻液C使在晶圓夾具13A循環,可以將在低溫區域中之吸熱處理所使用之以往冷卻液直接使用於在高溫區域中之吸熱處理,可以擴張冷卻液C之吸熱溫度範圍。因此,於切換高溫檢查和低溫檢查之時,可以不用交換殘留在晶圓夾具13A內之冷卻液,可以直接使用,可以提高檢查之通過量。
再者,若藉由本實施形態時,加壓加熱裝置11因具有儲存冷卻液C之冷卻液槽111、加壓冷卻液槽111內之壓力空氣的氣體供給源113、和配置在從冷卻液槽111至晶圓夾具13A之第1循環路14之前往路徑並且加熱冷卻液C之加熱器115,故可以使冷卻液C之沸點上昇,確實將冷卻液C加熱至適合高溫檢查之溫度。
再者,若藉由本實施形態時,加壓加熱裝置11因配置在從晶圓夾具13A至冷卻液槽111之第1循環路14之回程路,並且將冷卻液予以冷卻之冷卻風扇116A,故可以抑制冷卻液槽111內之冷卻液C之溫度變動。再者,因在連 接氣體供給源113和冷卻液槽111之配管112之第1分歧管112A設置有加壓氣體之壓力控制器118,故可以因應所需在適當範圍調節冷卻液之沸點。再者,因在配管112之第2分歧管112A,檢測加壓氣體之壓力的壓力檢測器117被配置在壓力控制器118之上流側,故藉由壓力檢測器117監視壓力空氣之元壓,可以保證壓力控制器117之動作。並且,冷卻液槽111因具有檢測冷卻液槽111內之壓力的壓力檢測器122,和將冷卻液槽111內之壓力維持在特定設定值之安全閥123,故可以將冷卻液槽111內經常維持一定壓力,使冷卻液C之沸點安定化。
再者,本實施形態時,冷卻液之循環路是在晶圓夾具13A之出入口側之各側分歧成各個第1、第2循環路14、15而構成,各個第1、第2循環路14、15設置有互相執行相反動作之第1、第2電磁閥126A~126D及127A~127D,晶圓夾具13A之入口側之第1、第2循環路14、145之第1電磁閥126A、126B及127A、127B因各個流入口和流出口各配置成相反方向,故可以藉由第1、第2電磁閥126A~126D及127A~127D確實切換加壓加熱裝置11和冷卻裝置12,再者,確實隔斷第1循環路14之前往路徑和第2循環路15之前往路徑,不會使冷卻液自第1循環路14朝第2循環路15,或自第2循環路15朝第1循環路14漏出。再者,因在晶圓夾具13A之流入管16設置有溫度檢測器128A、128B及壓力檢測129A、129B,故可以將流入至晶圓夾具13A之冷卻液C之溫度及壓力經常維持在一定範圍。
並且,在上述實施形態中雖然舉出檢查裝置適用高低溫處理系統之時而予以說明,但是本發明並不限定於上述實施形態,若為在高溫區域及低溫區域使用冷卻液等之溫度控制用液體而控制被處理體等之被溫度控制體之溫度的系統即可,可以因應所需適當變更設計。
[產業上之利用可行性]
本發明是適合利用在包含高低溫處理系統之控制被溫度控制體之溫度的各種溫度控制方法及裝置,上述高低溫處理系統是用以在高溫區域及低溫區域之雙方下控制被處理體溫度。
C‧‧‧冷卻液(熱媒體液、溫度控制用液體)
10‧‧‧高低溫處理系統、被溫度控制體之溫度控制裝置
11‧‧‧加壓加熱裝置
12‧‧‧冷卻裝置
13‧‧‧檢查裝置(處理部)
14‧‧‧第1循環路
15‧‧‧第2循環路
111‧‧‧冷卻液槽(容器)
112‧‧‧配管
113‧‧‧氣體供給源
115‧‧‧加熱器(加熱手段)
116‧‧‧具有冷卻風扇之散熱器(冷卻手段)
117‧‧‧壓力檢測器(第1壓力檢測手段)
118‧‧‧壓力控制器(壓力控制手段)
122‧‧‧壓力檢測器(第2壓力檢測手段)
123‧‧‧安全閥
126A、126B、127A、127B‧‧‧第1電磁閥(第1開關閥)
126C、126D、127C、127D‧‧‧第2電磁閥(第2開關閥)
128A、128B‧‧‧溫度檢測器(溫度檢測手段)
129A、129B‧‧‧壓力檢測器(第3壓力檢測手段)
第1圖為表示本發明之高低溫處理系統之一實施形態之構成圖。
第2圖為表示第1圖所示之高低溫處理系統之加壓加熱裝置的流體電路圖。
第3圖為表示以往檢查裝置之一例的剖面圖。
第4圖為表示第3圖所示之檢查裝置中使用之冷卻裝置之一例的構成圖。
C‧‧‧冷卻液(熱媒體液、溫度控制用液體)
11‧‧‧加壓加熱裝置
13‧‧‧檢查裝置(處理部)
14‧‧‧第1循環路
15‧‧‧第2循環路
111‧‧‧冷卻液槽(容器)
112‧‧‧配管
113‧‧‧氣體供給源
115‧‧‧加熱器(加熱手段)
116‧‧‧具有冷卻風扇之散熱器(冷卻手段)
117‧‧‧壓力檢測器(第1壓力檢測手段)
118‧‧‧壓力控制器(壓力控制手段)
122‧‧‧壓力檢測器(第2壓力檢測手段)
123‧‧‧安全閥
126A、126B、127A、127B‧‧‧第1電磁閥(第1開關閥)
126C、126D、127C、127D‧‧‧第2電磁閥(第2開關閥)
129A、129B‧‧‧壓力檢測器(第3壓力檢測手段)

Claims (9)

  1. 一種高低溫處理系統,係處理部中在高溫區域或低溫區域對被處理體施予特定處理之時,使上述處理部循環一種類之冷卻液而在上述一種類之冷卻液和上述被處理體之間予以熱交換,依此,將上述被處理體予以溫度控制,上述系統包含:與上述處理部分離設置且流體連通之冷卻裝置,上述冷卻裝置冷卻上述冷卻液使一種類之冷卻液在上述處理部循環;以及與上述處理部分離設置且流體連通之冷卻液處理裝置,上述冷卻液處理裝置藉由加壓上述冷卻液使上述冷卻液之沸點上昇,加熱上述冷卻液,其溫度已被增加以變得高於在大氣壓力下所觀察上述冷卻液的沸點,以及低於上述增加的沸點,使得上述冷卻液仍在液態,並使上述處理部循環上述一種類之冷卻液,其溫度已被增加以變得高於在大氣壓力下所觀察上述冷卻液的沸點,以及低於上述增加的沸點,上述一種類之冷卻液仍在液態,其中,當在高溫區域對被處理體施予特定處理之時,僅上述冷卻液處理裝置使上述處理部循環上述一種類之冷卻液,其中,當在低溫區域對被處理體施予特定處理之時,上述冷卻裝置與上述冷卻液處理裝置分離設置,並且僅上述冷卻裝置使上述處理部循環上述一種類之冷卻液,以及其中,透過上述處理部被上述冷卻裝置循環之上述冷 卻液與透過上述處理部被上述冷卻液處理裝置循環相同之冷卻液。
  2. 如申請專利範圍第1項所記載之高低溫處理系統,其中,上述冷卻液處理裝置包括:儲存上述冷卻液之容器;加壓上述容器內之加壓手段;和被配置在上述循環路並且加熱上述冷卻液之加熱手段。
  3. 如申請專利範圍第2項所記載之高低溫處理系統,其中,上述冷卻液處理裝置包括被配置在上述循環路並且冷卻上述冷卻液之冷卻手段。
  4. 如申請專利範圍第2項所記載之高低溫處理系統,其中,上述加壓手段為經配管供給加壓氣體至上述容器內之氣體供給源。
  5. 如申請專利範圍第4項所記載之高低溫處理系統,其中,在上述配管設置有上述加壓氣體之壓力控制手段。
  6. 如申請專利範圍第5項所記載之高低溫處理系統,其中,對上述配管檢測出上述加壓氣體之壓力的壓力檢側手段是設置在上述壓力控制手段之上流側。
  7. 如申請專利範圍第2項所記載之高低溫處理系統,其中,上述容器包括:檢測上述容器內之壓力的第2壓力檢測手段;和將上述容器內之壓力維持至特定設定值之安全閥。
  8. 如申請專利範圍第2項所記載之高低溫處理系統,其中,上述循環路是在上述處理部之入口側和出口側之各者上各分歧成朝上述冷卻裝置的第1分歧路和朝上述冷卻 液處理裝置的第2分歧路,在上述第1和上述第2分歧路分別設置互相執行相反動作之第1開關閥和第2開關閥,並且安裝在與自上述處理部之上述入口側分歧之上述第1分歧路和上述第2分歧路中的上述第1開關閥和上述第2開關閥之各者具有流入口和流出口,其中上述第1開關閥和上述第2開關閥之上述各者之上述流入口和流出口被安裝成與上述冷卻液流動方向相反的方向,使得上述冷卻液流入上述第1開關閥和上述第2開關閥之上述各者之上述流出口並透過上述第1開關閥和上述第2開關閥之上述各者之上述流入口排入上述處理部。
  9. 如申請專利範圍第1項所記載之高低溫處理系統,其中,在朝上述處理部之入口側延伸之循環路中設置有溫度檢測手段及第3壓力檢測手段。
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