JPH0796170A - 熱処理装置の温度制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 外部温度センサのみで制御応答の高い温度制
御行うことが可能な温度制御方法を提供する。 【構成】 本発明によれば、式（１）で表されるＦＦ信
号ｆ（ｔ） ｆ（ｔ）＝Ｅ＊ｅｘｐ（−ｔ／Ｔ） …（１） （ここで、Ｅは最大振幅操作量を表し、Ｔは時定数を表
す）と所望の設定温度を得るように加熱手段のような温
調手段を駆動するための操作量信号とを合成し、その合
成操作量信号に基づいて、外部温度を一旦オーバーシュ
ートさせるように制御するので、内部温度の制御応答を
従来の方法に比較して高めることが可能である。その場
合に、その合成設定温度信号と外部温度センサによる検
出値が一致するように制御すれば十分なので、内部温度
センサを用いずとも正確かつ迅速な温度制御を行うこと
が可能である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、熱処理装置に関し、特
に熱処理装置のフィードフォワード温度制御方法に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来より、半導体製造工程においては、
被処理体である半導体ウェハの表面に薄膜や酸化膜を積
層したり、あるいは不純物の拡散を行うためにＣＶＤ装
置、酸化膜形成装置、あるいは拡散装置などが用いられ
ており、最近では、精度の高い処理を行うために、縦型
の熱処理炉が使用されている。この縦型の熱処理炉は、
一般に加熱用の管状炉を垂直に配置し、この管状炉の中
に石英などからなる反応管を（処理室）設け、多数の半
導体ウェハなどの被処理体を水平状態で縦方向に収容し
たボートを適当な昇降装置によって上昇させて上記反応
管内に搬入し、処理室内に導入される適当な反応ガスに
より、酸化膜形成などの所定の熱処理を炉内で実施する
ように構成されている。

【０００３】ところで、集積回路の高速化、高集積化に
伴って半導体ウェハ表面の処理を高精度で制御する必要
があるが、そのためには加熱処理時の温度制御の精度を
高めることが重要である。例えば、被処理体である半導
体ウェハを短時間で所定温度例えば５００℃から所定温
度例えば１０００℃まで上昇させるとともに、処理中は
所定温度例えば１０００℃に保持し、処理終了後には再
び短時間で所定温度例えば５００℃まで下降させてやる
必要がある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
縦型加熱炉の構成では、被処理体は処理室外部に設置さ
れた加熱手段により加熱されるため、加熱手段から被処
理体への伝熱は、石英などからなる処理室の壁体あるい
は均一に温度伝搬させるための均熱手段などを介して間
接的に行われていた。したがって、処理室の外部と内部
では所定温度到達時間に差が生じるため、処理室外部に
おいて加熱手段の近傍に設置された外部温度検出手段に
よる温度制御のみでは、処理室内温度の制御応答が遅
く、処理室内の正確かつ迅速な温度制御を行うことがで
きなかった。特に処理室内にウェハを載置したボートを
挿入する際に、一旦処理室内の温度が下がることがある
が、従来の温度制御方法では制御応答が遅く、処理室内
の温度の回復（温度リカバリー）が遅くなることも問題
であった。

【０００５】そのため、従来の温度制御システムでは、
被処理体近傍の温度を検出するための内部温度検出手段
を処理室内に設置し、その内部温度検出手段により検出
された内部温度に応じて温度制御を行い、温度リカバリ
ーを速める方法が試みられている。しかしこの方法で
は、温度検出手段自体が処理室内に設置されるため、処
理中に温度検出手段にプロセスの膜が付着し、正確な温
度制御を行うことができず問題であった。

【０００６】さらに最近では、折線近似技法により得ら
れた設定温度レシピに従って、外部温度検出手段のみに
よって処理室内温度の制御を行う方法も開発されている
が、設定温度レシピを作成するために必要な入力パラメ
ータも多く、また作成に熟練を要するため実用上問題が
あった。

【０００７】また予め設定された設定温度に対してフィ
ードフォワード制御用の補正を加え、補正設定温度を温
度コントローラに入力し、加熱手段の出力を制御する方
法も開発されているが、フィードフォワード制御用の補
正信号自体が誤っていたり、あるいは補正信号に異常が
生じた場合には、かえって温度制御系を乱し、処理に深
刻な影響を与えるおそれがあるため何らかの対策が必要
であった。

【０００８】本発明は上記のような従来の温度制御方法
の有する様々な問題点に鑑みてなされたものであり、そ
の目的とするところは、非常に簡単な方法で求めた補正
信号により設定温度の制御レシピを補正することによ
り、内部温度検出手段を用いずに外部温度検出手段のみ
でも、正確かつ迅速な処理室内温度制御を行うことが可
能であり、さらにまた補正信号自体に誤りがあった場合
でも処理に与えるダメージを最小限に押さえることが可
能な新規かつ改良された熱処理装置のフィードフォワー
ド温度制御方法を提供することである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明の第１の観点に基づく熱処理装置の温度制御方
法は、処理室内に配列された被処理体を、その処理室の
外部に設置された外部温度検出手段により検出された外
部温度に基づいて、その処理室の外部に設置された温調
手段により熱処理するにあたり、その外部温度を設定温
度にするように前記温調手段を駆動するための操作量信
号を予め与え、その操作量信号に基づいて昇温を行う所
定時間にわたり予備昇温する予備昇温信号を作成し、前
記所定時間にわたり、前記処理室の外部温度に基づく温
度制御手段の出力と前記予備昇温信号とによって、前記
温調手段の出力を制御することを特徴としている。

【００１０】さらに本発明の第２の観点によれば、処理
室内に配列された被処理体を、その処理室の外部に設置
された外部温度検出手段により検出された外部温度に基
づいて、その処理室の外部に設置された加熱手段などの
温調手段により熱処理するにあたり、その外部温度を設
定温度にするように加熱手段などの温調手段を駆動する
ための操作量信号を予め与え、その操作量信号と、次式
（１）により予め求められた予備昇温信号ｆ（ｔ） ｆ（ｔ）＝Ｅ＊ｅｘｐ（−ｔ／Ｔ） …（１） （ここで、Ｅは最大振幅操作量を表し、Ｔは時定数を表
す）とを合成して、合成操作量信号を求め、その合成操
作量信号と処理室の外部温度とに基づいて加熱手段など
の温調手段の出力を制御することを特徴としている。

【００１１】さらに本発明の別の観点によれば、上記熱
処理装置の温度制御方法を、被処理体加熱領域を少なく
とも３つの加熱手段で加熱処理する装置を備えた熱処理
装置に適用し、、前記各加熱手段ごとに予備昇温信号を
与えて昇温する構成とすることも可能である。

【００１２】

【作用】本発明によれば、外部温度を設定温度にするた
めの所定の操作量信号が予備昇温信号により補正される
ので、外部温度を検出するだけで、内部温度の制御反応
速度を速めることができる。特に、本願発明者の知見に
よれば、処理室の外部温度と内部温度の伝達関数は一次
遅れ系で良好に近似することができるため、式（１）に
示すような予備昇温信号ｆ（ｔ） ｆ（ｔ）＝Ｅ＊ｅｘｐ（−ｔ／Ｔ） …（１） （ここで、Ｅは最大振幅操作量を表し、Ｔは時定数を表
す）を加熱手段などの温調手段を駆動するための所望の
操作量に対して加えることにより、容易かつ迅速に温度
制御の遅れを補正することが可能である。すなわち外部
温度をフィードフォワード信号に従って一旦オーバーシ
ュートさせることにより、内部温度の制御応答を速める
ことが可能である。その際に、従来の方法のように多く
の制御パラメータを必要とせずに、補正に必要な最大振
幅操作量および時定数を実験的にあるいはシミュレーシ
ョンにより予め求め、温度制御器から出力される操作量
に加えるだけで、しかも内部温度検出手段を使用せずに
外部温度検出手段により検出された外部温度の変化を監
視するだけで、容易に処理室の内部温度の制御反応速度
を高めることができる。その結果、被処理体表面のより
微細な加工が可能となり、さらに熱処理装置の制御性能
を高めることにより製品の歩留まりやスループットを向
上させることができる。また、仮に入力されたフィード
フォワード信号が不適切なものであっても、その結果が
温度制御器にフィードバックされて、予め設定された設
定温度と比較され補正されるので、処理に対して深刻な
ダメージを与えることないフェールセーフな温度制御系
を構築することができる。

【００１３】

【実施例】以下に添付図面を参照しながら、本発明に基
づいて構成された熱処理装置の温度制御方法を半導体ウ
ェハの縦型高速熱処理炉に適用した一実施例について詳
細に説明する。

【００１４】図１に示す縦型熱処理炉は、水平に固定さ
れた基台１上に垂直に支持された断熱性の頂部を有する
略円筒形状の管状炉２と、その管状炉２の内側に所定の
間隔３を空けて挿入された石英などからなる頂部を有す
る略円筒形状の反応管４と、上記管状炉２の内周壁に螺
旋状に配設された例えば抵抗発熱体などのヒータよりな
る加熱手段５と、複数の被処理体、例えば半導体ウェハ
Ｗを水平状態で垂直方向に多数配列保持することが可能
な石英などからなるウェハボート６と、このウェハボー
ト６を昇降するための昇降機構７とから主要部が構成さ
れている。

【００１５】さらに上記管状炉２の底部には上記間隔３
に連通する吸気口８が設置されており、適当なマニホル
ド９を介して接続された給気ファン１０により上記間隔
３内に冷却空気を供給することが可能である。また上記
管状炉２の頂部には同じく上記間隔３に連通する排気口
１１が設置されており、上記間隔３内の空気を排気する
ことが可能なように構成されている。

【００１６】また上記反応管４の底部には図示しないガ
ス源に流量制御装置を介して接続された反応ガス供給管
路１２が設けられており、上記反応管４の内部の処理室
１３に所定の反応ガスを導入することが可能である。さ
らに上記反応管４の底部には図示しない真空ポンプなど
の排気手段に接続された排気管路１４が接続されてお
り、上記処理室１３内を所定の圧力に真空引きすること
が可能なように構成されている。

【００１７】また上記ウェハボート６は、半導体ウェハ
Ｗを多段状に保持する保持部６ａの下に保温筒１５を介
して蓋体１６を備えており、上記昇降機構７により上記
ウェハボート６を上昇させることにより、上記蓋体１６
が上記反応管４の底部の開口を気密に封止することが可
能なので、処理時には上記処理室１３内を上記排気管路
１４を用いて真空引きし、さらに上記排気管路１０から
の排気を行いつつ上記反応ガス供給管路１２から所定の
反応ガスを上記処理室１３内に導入することが可能なよ
うに構成されている。

【００１８】次に上記のように構成された縦型熱処理炉
の温度制御系について説明する。温度制御系は、半導体
ウェハＷの配列方向に沿って複数（図示の例では上部、
中央部、下部）に分割配置される上部ヒータ５ａ、中央
部ヒータ５ｂおよび下部ヒータ５ｃと、上記管状炉２の
上記各ヒータに対応した複数箇所（図示の例では上部、
中央部および下部）に配置される温度検出手段、例えば
熱電対などから構成される温度センサ１７ａ、１７ｂ、
１７ｃを備えている。このように、本発明によれば温度
センサ１７ａ、１７ｂ、１７ｃは、上記反応管４の外部
においてヒータ５ａ、５ｂ、５ｃの近傍に設置するだけ
で十分であり、従来の温度制御方法のように上記反応管
４の内部に温度センサを設置する必要がない。なお図示
の例では、１つの温度センサ１７ａ、１７ｂ、１７ｃを
３つ上部、中央部および下部に配しているが、温度セン
サの数及び設置場所はこの実施例に限定されない。温度
のゾーン制御を行わない場合には単一の温度センサによ
り温度制御を行うことも可能である。また図示の例で
は、外部温度センサ１７のみで内部温度センサを設けて
いないが、必要に応じて適宜内部センサを設け、例えば
補正信号のパラメータを得る構成とすることも可能であ
る。

【００１９】上記温度センサ１７ａ、１７ｂ、１７ｃに
より検出された温度信号は、適宜温度コントローラ１８
に送信され、温度コントローラ１８は予め設定された設
定温度と温度信号とが一致するようにヒータ５ａ、５
ｂ、５ｃを駆動するための駆動信号を発生する。この駆
動信号が述するように本発明に基づいて形成された補正
信号に基づいて加工され、補正駆動信号としてヒータ電
源１９に送られヒータ５の出力を制御したり、あるいは
インバータ２０に送られ給気ファン１０を周波数制御す
ることが可能なように構成されている。なお図示の例で
はヒータ電源１９およびインバータ２０はそれぞれ１つ
が設置されているに過ぎないが、本発明はかかる実施例
に限定されない。例えば上述のように温度をゾーン制御
する場合にはそれぞれのゾーンに設置されたヒータに対
応する複数のヒータ電源を設置することも可能であり、
あるいは冷却性能を向上させるために排気口１１に図示
しない強制排気ファンを設置する場合にはその排気ファ
ンの回転数を制御するためのインバータを設けることも
可能である。

【００２０】次に上記のように構成された縦型熱処理炉
を本発明により温度制御する方法について説明する。図
２は本発明方法に使用されるフィードフォワード信号の
波形を示している。図示のように本発明により使用され
るフィードフォワード（ＦＦ）信号は式（１）に示すよ
うな指数関数ｆ（ｔ） ｆ（ｔ）＝Ｅ＊ｅｘｐ（−ｔ／Ｔ） …（１） （ここで、Ｅは最大振幅操作量を表し、Ｔは時定数を表
す）により近似される信号である。すなわち、発明者ら
の知見によれば、処理室の内部温度と外部温度とが一次
遅れ系の伝達関数により近似できるため、上記のような
指数関数で近似されるフィードフォワード信号ｆ（ｔ）
により制御応答を速めることができる。なお操作量とし
ては制御対象に応じて最適な数値、例えば電力値、電圧
値、電流値、周波数などを選択することが可能である。

【００２１】次に操作量と補正信号との合成の様子を図
３を参照しながら説明する。図示のように例えば５００
℃から１０００℃にまで処理室内の設定温度を上昇させ
るためには、例えばヒータ電源１９にステップ信号Ａを
印加する必要がある。しかし、このステップ信号Ａをそ
のまま用いてヒータ電源１９によりヒータ５ａ、５ｂ、
５ｃを駆動した場合には、処理室の外部から内部への伝
熱遅れのために、処理室内の温度制御応答は遅く、所望
の設定温度通りの立ち上がりを得ることはできない。そ
こで、本発明により求めたフィードフォワード信号ｆ
（ｔ）Ｂを上記ステップ信号Ａに合成し、合成操作量信
号Ｃを求め、その信号に基づいてヒータ５ａ、５ｂ、５
ｃを駆動した場合には、時定数Ｔと最大振幅温度Ｅによ
り一義的に決定されるフィードフォワード信号分だけヒ
ータ出力が高められるので、その分だけ処理室内の温度
制御応答を速めることが可能となる。

【００２２】なおフィードフォワード信号ｆ（ｔ）を求
めるための最大振幅操作量Ｅおよび時定数Ｔは、実験的
にあるいはシミュレーションにより求めることが可能で
ある。また上記例ではステップ信号Ａに対して１つのフ
ィードフォワード信号Ｂを加えているが、本発明はかか
る実施例に限定されない。例えばステップ信号の立ち上
がり前に、あるいはステップ信号の立ち上がり時点で、
あるいはステップ信号が立ち上がった後に、適宜最適な
フィードフォワード信号Ｂを加えて、設定温度をフィー
ドフォワード制御することが可能である。さらに複数の
ゾーン毎に温度制御を行う場合には、複数のステップ信
号Ａ１、ステップ信号Ａ２…に対して、同一のあるいは
異なるフィードフォワード信号Ｂ１、Ｂ２…を印加し
て、最適な制御条件を求めることが可能である。

【００２３】図４には、本発明に基づく温度制御方法の
流れを示すブロック図が示されている。図示のように予
め設定されている所望の設定温度４１を温度コントロー
ラ４２に入力することにより、温度コントローラ４２は
電力制御機器４３を駆動するための操作量を決定する駆
動信号を出力する。この駆動信号に対してフィードフォ
ワード信号発生器（ＦＦ信号発生器）４４により形成さ
れたフィードフォワード信号（ＦＦ信号）をブロック４
５において合成し、合成駆動信号を形成する。このよう
にして得られた合成駆動信号が電力制御機器４３に送ら
れ、その信号に応じてヒータ４６の出力が調整される。
このヒータ４６による加熱温度は外部温度センサ４７に
より適宜検出され、上記温度コントローラ４２にフィー
ドバックされ、その温度信号と予め設定された上記設定
温度とを一致させるように上記温度コントローラ４４は
駆動信号を再び出力し、上記電力制御機器４５および上
記ヒータ４６を制御する。このように本発明方法によれ
ば、温度コントローラ４２よりも後段においてフィード
フォワード信号４４が入力されるので、仮にフィードフ
ォワード信号が誤っていても、温度センサ４７からのフ
ィードバック時にその誤りを補正することができるの
で、処理に対して深刻なダメージを与えないフェールセ
ーフのシステムを構築することができる。

【００２４】なおＦＦ信号を作り出すタイミングと設定
温度は例えば図示しないプロセスコントローラのレシピ
に予め指定することが可能である。またＦＦ信号を作り
出すための最大振幅値Ｅと時定数Ｔは、例えば上記ＦＦ
信号発生器４２に１組以上のデータパターンとして記憶
しておくことが可能である。さらにこの上記ＦＦ信号発
生器４２は、後述する温度コントローラ４４の一部とし
て、あるいは上記プロセスコントローラの一部として、
あるいは独立した装置として構成することが可能であ
る。またＦＦ信号と駆動信号の合成機能は、温度コント
ローラ４４の一部として、あるいは電力制御機器４３の
一部として、あるいは独立した装置として構成すること
が可能である。

【００２５】本発明による温度制御の結果を図５に示
す。図示のように通常の温度制御を行った場合には外部
温度Ｂがオーバーシュート生じないように制御されて目
標温度、例えば７００℃にランプアップされる。これに
伴い内部温度（ｂ）は緩やかに、すなわち遅い制御応答
で達成温度に漸近していく。しかしながら、本発明に基
づく温度制御を行った場合には、外部温度Ａが目標温度
よりも一旦オーバーシュートし、そのオーバーシュート
に応じて内部温度（ａ）も従来の方法よりも迅速に応答
して目標温度にまで到達することが分かる。このよう
に、本発明方法によれば、簡単に形成可能な補正信号を
設定温度信号に加えてやるだけで、外部温度センサによ
る検出温度を監視するだけで処理室の内部温度の応答性
を高めることが可能である。

【００２６】最後に本発明に基づく温度制御方法を図１
に記載した縦型熱処理装置に適用し酸化膜形成処理を行
った場合について簡単に説明する。まず上記吸気口９お
よび上記排気口１１のそれぞれのシャッタ２１および２
２を閉止し、上記ウェハボート６を上昇させて半導体ウ
ェハＷを上記反応管４内に収容する。次いで上記ヒータ
５ａ、５ｂ、５ｃにより上記反応管４内の上記処理室１
３を所定温度、例えば１０００℃に加熱するが、その場
合に、本発明によれば、予め設定された設定温度にまで
昇温させるための駆動信号が上記温度コントローラ１８
により出力され、その駆動信号に対してＦＦ信号が加え
られ、その補正駆動信号により上記ヒータ５が駆動され
るので、上記ヒータ５の出力が一旦オーバーシュート
し、内部温度の応答性が高められ、迅速に所望の設定温
度にまで上記処理室１３の内部温度を上昇させることが
可能である。その際に、上記外部温度センサ１７ａ、１
７ｂ、１７ｃにより監視した外部温度がＦＦ信号の印加
よりも前段の適宜上記温度コントローラ１８にフィード
バックされるので、仮にＦＦ信号に誤りが生じた場合で
あっても、その誤りを補正することができる。

【００２７】このようにして所望の温度にまで昇温され
た上記処理室１３内に、上記反応ガス導入管路１２から
所定の反応ガス、例えば酸素が導入され、半導体ウェハ
Ｗ表面に酸化膜を形成することが可能である。処理終了
後には、上記排気管路１４から反応ガスを排気するとと
もに、炉内の温度を迅速に下げるために、上記シャッタ
２１および２２を開放し、上記給気ファン１０により上
記管状炉２と上記反応管４との間の間隔３に冷却空気を
供給することが可能である。このようにして処理室１３
内の温度が所定温度まで低下した後、上記昇降機構７を
下降させて半導体ウェハＷを取り出し、熱処理装置によ
る酸化膜形成処理は終了する。

【００２８】なお上記実施例では、ヒータを駆動するた
めのステップ信号にＦＦ信号を合成し補正した場合を例
に挙げて説明したが、本発明方法はかかる実施例に限定
されない。本発明方法は、冷却装置を駆動するためのス
テップ信号にＦＦ信号を合成し補正することも可能であ
る。すなわち上記例に即して説明すれば、炉内の冷却時
に上記給気ファン１０をインバータ２０により周波数制
御するが、その際に、本発明方法によればインバータ２
０に送るランプダウン信号に本発明に基づいて形成され
たＦＦ信号を合成付加することにより、炉内の冷却応答
を速めることも可能である。さらにまた、本発明によれ
ば、制御対象に印加される操作量信号の種類に応じて、
ＦＦ信号の最大振幅値をマイナス値からプラス値まで適
宜選択することが可能である。

【００２９】さらに上記実施例では、本発明方法を半導
体ウェハの縦型熱処理装置に適用した場合について説明
したが、本発明はかかる実施例に限定されない。このほ
かにも特許請求の範囲に記載された本発明の技術的思想
を逸脱しない範囲で、半導体ウェハ以外の例えばガラス
基盤、ＬＣＤ基盤などの被処理体の熱処理装置の温度制
御にも応用することが可能である。

【００３０】以上説明したように、本発明によれば、わ
ずか２つのパラメータにより一義的に決定されるＦＦ信
号と所望の設定温度を達成するべく温調手段を駆動する
ための操作量を決定する駆動信号とを合成し、外部温度
を一旦オーバーシュートさせるので内部温度の制御応答
を従来の方法に比較して高めることが可能である。その
場合に、その所望の設定温度と外部温度センサによる検
出値が一致するように制御すれば十分なので、内部温度
センサを用いずとも正確かつ迅速な温度制御を行うこと
が可能である。また外部温度センサによるフィードバッ
ク信号がＦＦ制御よりも前段に印加されるので、仮にフ
ィードバック信号が誤っていても補正が可能であり、フ
ェールセーフな温度制御システムを構築することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明方法を適用可能な縦型熱処理装置の概略
的な断面図である。

【図２】本発明に基づいて形成されたフィードフォワー
ド信号（ＦＦ信号）の波形を示す説明図である。

【図３】本発明に基づいて温調手段を駆動する操作量信
号と設定温度信号とＦＦ信号とを合成して求めた合成操
作量信号の様子を示す説明図である。

【図４】本発明を実施するための制御流れを示すブロッ
ク図である。

【図５】本発明に基づく温度制御の結果と従来の温度制
御の結果を比較するグラフである。

【符号の説明】

２ 管状炉 ３ 間隔 ４ 反応管 ５ ヒータ ６ ウェハボート １７ 温度センサ １８ 温度制御器 １９ ヒータ電源

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｇ０５Ｄ 23/00 Ｆ 9132−3Ｈ 23/19 Ｇ 9132−3Ｈ Ｊ 9132−3Ｈ Ｇ０６Ｆ 19/00 Ｈ０１Ｌ 21/22 9278−4Ｍ 21/324 Ｚ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 処理室内に配列された被処理体を、その
   処理室の外部に設置された外部温度検出手段により検出
   された外部温度に基づいて、その処理室の外部に設置さ
   れた温調手段により熱処理するにあたり、 その外部温度を設定温度にするように前記温調手段を駆
   動するための操作量信号を予め与え、 その操作量信号に基づいて昇温を行う所定時間にわたり
   予備昇温する予備昇温信号を作成し、前記所定時間にわ
   たり、前記処理室の外部温度に基づく温度制御手段の出
   力と前記予備昇温信号とによって、前記温調手段の出力
   を制御することを特徴とする、熱処理装置の温度制御方
   法。
2. 【請求項２】 処理室内に配列された被処理体を、その
   処理室の外部に設置された外部温度検出手段により検出
   された外部温度に基づいて、その処理室の外部に設置さ
   れた温調手段により熱処理するにあたり、 その外部温度を設定温度にするように前記温調手段を駆
   動するための操作量信号を予め与え、 その操作量信号と、次式（１）により予め求められた予
   備昇温信号ｆ（ｔ） ｆ（ｔ）＝Ｅ＊ｅｘｐ（−ｔ／Ｔ） …（１） （ここで、Ｅは最大振幅操作量を表し、Ｔは時定数を表
   す）とを合成して、合成操作量信号を求め、 その合成操作量信号と前記処理室の外部温度とに基づい
   て前記温調手段の出力を制御することを特徴とする、熱
   処理装置の温度制御方法。
3. 【請求項３】 被処理体加熱領域を少なくとも３つの加
   熱手段で加熱処理する装置を備え、前記各加熱手段ごと
   に予備昇温信号を与えて昇温することを特徴とする請求
   項１または２に記載の熱処理装置の温度制御方法。