TW201723716A - 加熱器控制裝置、加熱器控制方法、基板處理裝置及基板處理方法 - Google Patents

Abstract

本發明是在根據加熱石英板之加熱器、檢測石英板溫度之熱電偶、以及從熱電偶輸出的溫度資訊值，來控制加熱器以使石英板的溫度為目標溫度值的加熱器控制部中，熱電偶是在石英板上設置4個，並且該加熱器控制部具有：前處理單元，從4個熱電偶輸入溫度資訊值，在所輸入的溫度資訊值群之中，使用已去除了最小值之溫度資訊值的剩下的溫度資訊值，來求出代表溫度值；以及反饋控制部，控制加熱器以使代表溫度值成為目標溫度值。

Description

加熱器控制裝置、加熱器控制方法、基板處理裝置及基板處理方法

本發明是有關於一種加熱器控制裝置、加熱器控制方法、基板處理裝置及基板處理方法。

已知各種基板處理裝置，以高溫板或爐等將半導體基板加熱，加入溶劑或藥液而藉此處理半導體基板(蝕刻處理等)(例如，日本專利公開公報：特開平9－134872號公報)。

在此種基板處理裝置中，用以將高溫板或爐等之對象物進行加熱的加熱器控制，一般而言為PID控制(Proportional-Integral-Differential Controller：比例積分微分控制器)。圖7是使用加熱器來將高溫板加熱之例，加熱器101之熱會傳過傳熱體101a而將高溫板102加熱。在高溫板102，為了檢測出其溫度值Tp而設有溫度檢測器103。把此溫度檢測器103所檢測出的溫度值Tp輸入反饋控制部104的比較器104a，算出與從外部輸入的高溫板102之目標溫度值Tx間的差分ΔT。然後，對於此差分ΔT，藉由反饋控制部104的PID控制部104b進行PID控制(比例、積分、微分)的運算，根據其運算結果來將從AMP(amplifier：放大器)105輸出至加熱器101的電力進行調整。藉此，控制加熱器101，使高溫板102維持目標溫度值Tx。

在上述之加熱器的控制方法中，有如下的問題。亦即，在藉由控制加熱器而將高溫板或爐等之對象物設定為目標溫度值時，雖然在施加於對象物的干擾(disturbance)為一定(自然放熱等)的情況下可以進行適當的控制，但是在干擾為局部性的情況下則難以進行適當的控制。例如，有時藥液等的液滴會局部性地附著於高溫板。此時，如果高溫板上附著著液滴之處相對於配置有溫度檢測器的地方較遠的話，溫度檢測器就不會受到液滴的影響而可輸出適當的溫度值。因此，可根據此溫度檢測器的輸出，來進行加熱器之適當控制。然而，若液滴偶發性地附著在配置有溫度檢測器的地方附近，則溫度檢測器會檢測出較大的溫度低下或溫度上升。此時，即使高溫板的實際溫度值與目標溫度值相較之下，並沒有差很多，也會因為基於溫度檢測器所檢測出之溫度值而進行的PID控制，而過度地反應以使檢測出的溫度值回到目標溫度值。結果，可能會因為過衝(overshoot)等而無法進行加熱器的適當控制。像液滴這樣會局部性地使溫度值變化的因素，會不會附著在溫度檢測器之配置處附近都是偶發性的，所以並無法採取確切的行動。

在如上述的案例中，並非溫度檢測器有異常。溫度檢測器是正確地測定出其設置處的溫度。重點在於：當液滴的附著處對於要進行溫度控制的高溫板等對象物不為一定(也就是說干擾為局部性的)之時，因為這個原因，溫度檢測器所檢測出的溫度值會大幅變動。所以，即使控制加熱器，也無法將對象物設定為目標溫度值。

本發明之實施形態，目的在於：提供一種加熱器控制裝置、加熱器控制方法、基板處理裝置及基板處理方法，即使在產生局部性的干擾時，也可進行適當的加熱器控制。

本發明實施形態之加熱器控制裝置，是如下之加熱器控制裝置：根據將被加熱體加熱的加熱器、檢測前述被加熱體之溫度的溫度檢測器、以及從此溫度檢測器輸出的溫度資訊值，控制前述加熱器以使前述被加熱體之溫度為目標溫度值，又，前述溫度檢測器是在前述被加熱體設置有複數個，並且，具有：前處理部，從前述複數個溫度檢測器輸入溫度資訊值，在所輸入的溫度資訊值群之中，使用從最小值或最大值中之一方或者兩方去除至少1個溫度資訊值的剩下的溫度資訊值，來求出代表溫度值；以及反饋控制部，控制前述加熱器以使前述代表溫度值成為前述目標溫度值。

本發明實施形態之加熱器控制方法，是根據從檢測被加熱體之溫度的溫度檢測器輸出的溫度資訊值，來控制加熱器以使前述被加熱體之溫度為目標溫度值的加熱器控制方法，又，在前述被加熱體設置複數個溫度檢測器，在前述複數個溫度檢測器所檢測出的溫度資訊值群之中，使用從最小值或最大值中之一方或者兩方去除至少1個溫度資訊值的剩下的溫度資訊值，求出代表溫度值，控制前述加熱器以使前述代表溫度值成為前述目標溫度值。

本發明實施形態之基板處理裝置，具有：基板保持部；作為被加熱體之板，在前述基板保持部所保持之基板的上方與前述基板對向配置；將此板加熱的加熱器；設置於此板的複數個溫度檢測器；以及前述之加熱器控制裝置。

本發明實施形態之基板處理方法，具有在基板保持部所保持之基板的上方與前述基板對向配置的作為被加熱體之板、加熱此板的加熱器、以及設置於前述板的複數個溫度檢測器，並且藉由前述之加熱器控制方法來控制前述加熱器。

較佳實施例之詳細說明 以下，根據附圖，說明本發明之實施形態。

圖1是本發明之第1實施形態的基板處理裝置10，特別是示意地顯示加熱器控制部100的說明圖，圖2是本發明之第1實施形態的基板處理裝置10，特別是示意地顯示處理部20的截面圖。本實施形態中之基板處理裝置10，是舉如下之裝置為例來進行說明：使用藉由加熱器而加熱之磷酸水溶液等藥液或純水(以下總稱為處理液S。)來進行半導體基板W之表面處理的裝置。

基板處理裝置10具備有：處理部20、及加熱器控制部100。加熱器控制部100構成加熱器控制裝置，其詳細容後再述，可控制組入於處理部20之加熱器80。

處理部20具備有：基板保持部30；旋轉台40，可使此基板保持部30繞著鉛直方向的軸C旋轉；石英板50，配置在基板保持部30的上方，作為被加熱體且形成為有底筒狀；設在石英板50之底部的4個熱電偶(溫度檢測器)60；配置在各熱電偶60之上的傳熱片70；以及設在此傳熱片70之上方的加熱器80。另外，在圖2中，是以實線表示熱電偶60。石英板50中與半導體基板W的對向面，為水平面。又，當要處理的半導體基板W為圓形時，石英板50中與半導體基板W對向的面也為圓形，其半徑是與半導體基板W的半徑相同、或為其以上。4個熱電偶60如圖1所示，例如以90度間隔配置於以旋轉台40之旋轉中心C為中心的同一圓周上。從各熱電偶60，會將相當於設置處之溫度值(℃)的例如電壓值(以下，亦稱為「溫度資訊值」。)，輸入至加熱器控制部100之前處理單元110(前處理部)。另外，在此前處理單元110，具有把從熱電偶60輸入之溫度資訊值換算成溫度值(℃)的機能。此換算是使用數式、根據換算表等，藉由使用週知技術而執行的。又，在本說明書中，亦將如上述般求出的溫度值，稱為與溫度資訊值相對應的溫度值。傳熱片70可以是例如使用石墨般熱傳導率較高之材料的片材。又，也可以是由熱傳導率較高的金屬材料所構成的金屬板，來代替片狀物。石英板50、熱電偶60、傳熱片70、加熱器80，構成加熱部85。

另外，在本實施形態中，石英板50的「表面」，指的是與半導體基板W對向的面(在圖1中為「下面」)，而石英板50的「底部」、「底面」，則指的是與石英板50之表面相對向的面(在圖1中為「上面」)。

處理部20具備有：接收處理液S的杯體21、設在此杯體21之底部而將處理液S排出的排出口22、以及設在排出口之下方的排出閥23。

在圖2中，90表示供給藥液的藥液供給部，91是開閉閥，92是供給管，95是供給純水的純水供給部，96則表示開閉閥。又，41是表示旋轉台40的旋轉機構，99則表示使石英板50上下動的升降機構。

在圖2中，控制部200是控制基板處理裝置10的控制部。控制部200控制設在處理部20之元件的動作。具體而言，是控制藥液供給部90、純水供給部95、旋轉機構41、升降機構99、加熱器控制部100、開閉閥91、96等的動作。另外，也可使控制部200兼為加熱器控制部100。

回到圖1，加熱器控制部100包含有：前處理單元110、反饋控制單元120(反饋控制部)、閘流體單元(電力調整器)130。

前處理單元110根據來自於各熱電偶60的複數個溫度資訊值T1～T4，求出代表溫度值T。例如把4個溫度資訊值T1～T4依升序排列，把已去除最低之溫度資訊值(也就是換算成溫度值時與最低之溫度值相對應的溫度資訊值)的3個溫度資訊值之中央值(此時是從上數來第2個的值)換算成溫度值，把換算出之值決定為代表溫度值T。

反饋控制單元120根據前處理單元110所求出的代表溫度值T、與關於石英板50從外部輸入的目標溫度值Tx(例如200℃)間的差分ΔT，進行加熱器80的溫度控制。

閘流體單元130根據來自於反饋控制單元120的輸出來調整對加熱器80的供給電力。

如此構成之加熱器控制部100，會如下般地控制加熱器80的溫度。

首先，從外部將石英板50的目標溫度值Tx輸入至加熱器控制部100。在反饋控制單元120，進行PID控制，控制閘流體單元130的電力量，將加熱器80加熱。藉著加熱器80升溫，熱會傳過傳熱片70而傳至石英板50，石英板50的溫度值會慢慢地上升。此時，從4個熱電偶60將溫度資訊值T1～T4輸入至前處理單元110。在前處理單元110內，把4個溫度資訊值T1～T4依升序排列，把已去除最低之溫度資訊值的3個溫度資訊值之中央值(此時為由上數來第2個之值)換算成溫度值，求出作為代表溫度值T。此代表溫度值T會輸入至反饋控制單元120。在反饋控制單元120，會把從前處理單元110所輸入之代表溫度值T與目標溫度值Tx進行比較，進行加熱器80的反饋控制，以使石英板50的溫度值(正確來說，是使用來自於各熱電偶60之溫度資訊值而決定的代表溫度值T)成為目標溫度值Tx。另外，前處理單元110會定期地抽出從各熱電偶60逐次輸入的溫度資訊值，每次抽出，都會求出上述之代表溫度值T而進行更新。而且，加熱器控制部100都會根據已更新的代表溫度值T來進行加熱器80的溫度控制。

接著，說明使用了基板處理裝置10的基板處理(藥液處理)之全體動作。另外，所說明之動作控制，是藉由控制部200而進行。又，藥液可例如為磷酸水溶液、硫酸或者是該等之混合液。

首先，在處理部20，將半導體基板W載置於基板保持部30上並夾好。接著，驅動旋轉台40，使半導體基板W旋轉。

然後，藉由升降機構99使石英板50下降，讓石英板50的表面(與半導體基板W相對向的面)接近半導體基板W的上面，使之位在兩者間會形成較小的間隙的位置(下降位置)，並且，開啟開閉閥91，透過供給管92，從藥液供給部90將例如加熱至約160℃的藥液(處理液S)供給至半導體基板W上(圖3的狀態)。藥液會進入半導體基板W的上面與石英板50的表面之間，在藥液的液膜被保持在半導體基板W的上面的狀態下，藉由藥液的化學反應，進行預定時間之半導體基板W上面的蝕刻或膜剝離等藥液處理。在此處理中，半導體基板W上的藥液，會被石英板50加熱。另外，上述之「較小的間隙」指的是如下的狀態：所具有的間隔是被保持在半導體基板W的上面的藥液(處理液S)之液膜的至少一部分會與石英板50的表面接觸的間隔。

在蝕刻或膜剝離等之處理中，石英板50的表面與半導體基板W的上面間的間隙會維持較小的狀態，對於此間隙連續地供給藥液。藥液處理結束後，關閉開閉閥91而停止藥液的供給。接著開啟開閉閥96，從純水供給部95供給純水，將石英板50的表面及半導體基板W的上面洗淨。此時石英板50的表面與半導體基板W的上面間的間隙也還是維持較小的狀態，在純水(處理液S)的液膜被保持在半導體基板W的上面的狀態下，進行預定時間之洗淨石英板50的表面、及半導體基板W的上面的洗淨處理。當洗淨處理結束，則藉由升降機構99使石英板50上升至大幅遠離半導體基板W上面的位置，而位於事先設定好的待機位置。此時，在石英板50的表面與半導體基板W的上面之間，會形成較大的間隙。然後，關閉開閉閥96而停止純水的供給。另外，上述之「較大的間隙」指的是如下的狀態：所具有的間隔是石英板50的表面會與被保持在半導體基板W的上面的純水(處理液S)之液膜分開的間隔。

以純水進行洗淨處理後，若有需要則使旋轉台40高速旋轉，將殘存在半導體基板W上的處理液S甩掉除去。然後，將半導體基板W從基板保持部30搬出。之後，把下個半導體基板W搬入至基板保持部30，重複進行處理。

接著，說明當石英板50分別被定位於下降位置與待機位置時，加熱器控制部100對加熱器80進行的控制。

首先，當石英板50被定位於下降位置時，在石英板50的表面與半導體基板W之間會形成較小的間隙。處理液S會被供給至此間隙，進行蝕刻或膜剝離、或者是洗淨等處理。此時，在石英板50的表面，維持如下之狀態：被保持在半導體基板W的上面的處理液S之至少一部分會產生接觸而附著有處理液S之處、以及所附著之處理液S不見了而接觸空氣之處，會在石英板50的表面全面隨機地變化。

因此，若處理液S為藥液，則如先前所述，藥液的溫度值(例如160℃)是比石英板50的溫度值(例如200℃)低，但在如上述所述的狀況下，由於藥液會隨機地接觸石英板50的表面全面，所以石英板50的全體會大致均一地被冷卻。因此，從4個熱電偶60之溫度資訊值得到的各溫度值(如前所述，例如換算溫度資訊值而得到的溫度值)，都會大致均一地降低。

如前所述，在前處理單元110，在顯示大致相同之值的4個溫度資訊值之中去除了最低的溫度資訊值之下，求出由上位3個溫度資訊值的中央值、亦即從上數來第2個值所得到的溫度值，來作為代表溫度值T。此時，由於在從4個熱電偶60輸出的各溫度資訊值之中，包含有呈異常值者的可能性較低，所以在前處理單元110得到的代表溫度值T，會適當地顯示石英板50之溫度值。然後，以加熱器控制部100，適當地進行加熱器80的反饋控制，使此代表溫度值T成為石英板50的目標溫度值Tx。

在蝕刻或膜剝離處理後，如上所述，使用純水，進行半導體基板W與石英板50的洗淨。此時，純水之供給溫度比先前的藥液之供給溫度(約160度)低(約為20℃)，與進行藥液之處理時一樣地進行加熱器80的反饋控制。另外，當石英板50與半導體基板W間的間隙較小時，因為與上述之藥液供給時同樣的理由，在石英板50的表面全面，溫度值會大致均一地下降。因此，可以與藥液處理之時同樣適當地進行加熱器80的反饋控制。

另外，如前所述，若考慮到當石英板50位於下降位置時，4個溫度資訊值幾乎沒有差別的機率會較高，則也可只在石英板50位於下降位置時，不去除最低的溫度資訊值，而使用所有的溫度資訊值來求出代表溫度值T。

接著，說明關於石英板50被定位於待機位置之時。此時，在石英板50的表面與半導體基板W的上面之間，形成有較大的間隙。(圖4的狀態)。

在本實施形態中，當石英板50被定位於待機位置時，也可控制為：從來自於熱電偶60之溫度資訊值所得到的代表溫度值T可保持在目標溫度值Tx。這是為了在下個半導體基板W之處理開始時而準備。又，已如前所述般，在純水所進行之石英板50的洗淨時，也可以用加熱器控制部100進行加熱器80的反饋控制，但在此為了說明，假設：在經過了使用純水之石英板50的洗淨時間之時點，代表溫度值T只達到例如150度(目標溫度值Tx200℃以下)。

當石英板50上升而被定位於待機位置時，在石英板50的表面，有時候洗淨時的純水會以液滴Se的形式附著而非全體地殘留存在。殘留下來的液滴Se，會在石英板50的表面上慢慢蒸發不見。在液滴Se蒸發的過程中，會從石英板50奪走熱。因此，當在石英板50的表面，液滴Se偶發性地殘留於與熱電偶60之配置處相對向的位置、或是於與配置處的附近相對向的位置的期間，來自於該熱電偶60的溫度資訊值，比起來自於相對向之處沒有液滴Se之熱電偶60的溫度資訊值，換算成溫度值會低上很多。雖會因為目標溫度值Tx或石英板50的熱容量等而有所變化，但也是有可能會產生50℃以上的差。

至今的溫度控制，反饋用的熱電偶為1個。因此，當在石英板的表面，液滴偶發性地殘留於與設置有熱電偶之處相對向的位置之時，加熱器控制部會根據可以說是異常值之來自於該熱電偶的溫度資訊值，來控制加熱器，所以會有過度地將加熱器加熱而產生過衝的事情發生。過衝有時會導致加熱器破損。另一方面，在附著於與熱電偶相對向之位置的液滴完全地蒸發之時點，若石英板呈過熱狀態，則加熱器控制部會來不及進行溫度控制，在石英板的溫度還沒下降至目標溫度值的時候就進行下個製程處理，而會有產生不良情形等的課題。不良情形指的是例如：因為開始處理下個半導體基板W時之石英板溫度過高，會得到比起使用處理液之基板處理時所需之處理率還要高的處理率，例如，在蝕刻處理中，進行了所需厚度以上之蝕刻處理這樣的過度處理，或者是處理開始時與預定時間經過之時的速率會變動等等而無法進行安定的處理。

相對於此，在本實施形態中，是在石英板50的底部，設置例如4個熱電偶60。而且，考慮到如下的情況：在石英板50的表面，液滴偶發性地附著在與4個中之1個熱電偶(為輸出溫度資訊值T4的熱電偶。)的配置處相對向的位置，而在與其他熱電偶之設置處相對向的位置則沒有附著液滴。此時，溫度資訊值T1～T3會大致呈相同值，但來自於配置在與液滴附著之位置相對向之處的熱電偶的溫度資訊值T4，則會最低。假設(T1≧T2≧T3)＞T4。4個熱電偶60之溫度資訊值T1～T4會被輸入至前處理單元110，在去除了4個之中為最低的溫度資訊值T4之下，把從上位3個溫度資訊值T1～T3之中央值(＝T2)得到的溫度值，求出而作為代表溫度值T。此代表溫度值T會被輸入至反饋控制單元120。在反饋控制單元120中，進行加熱器80的反饋控制，以使此代表溫度值T成為石英之目標溫度值Tx。另外，代表溫度值T會逐次更新一事則是如前所述。

根據如此構成之基板處理裝置的加熱器控制部100，在石英板50的表面，即使因為藥液或純水偶發性地附著在與配置於石英板50底部之特定的熱電偶60相對向的位置、或其近旁，而局部性地產生較大的溫度低下，來自於該熱電偶的溫度資訊值，也會在求出代表溫度值T的階段被去除，而不會對反饋控制產生較大的影響。因此，不會使閘流體單元130的電力過度地變大，也可迴避過衝，而可實現適當的加熱器80控制、以及石英板50的溫度管理。又，若將此使用於基板處理裝置10，則可實現對於半導體基板W之安定處理。

又，本實施形態是把從熱電偶得到的溫度資訊值群之中最低的溫度資訊值機械性地去除，與在溫度資訊值群之中，1個、1個認知哪個溫度資訊值為異常而進行處理者有所不同。因此，即使不特別設置溫度資訊值之異常檢測裝置等，也可以比過去更為適當地進行加熱器的溫度控制。

另外，在上述之例中，是把從來自於複數個熱電偶60之輸出值、也就是從溫度資訊值群之中，去除最低的溫度資訊值而從剩下來的溫度資訊值群之中央值所得到的溫度值，作為代表溫度值T。不過，在從複數個熱電偶所得之溫度資訊值群，去除最低的溫度資訊值而從剩下的溫度資訊值群求出代表溫度值T時，也可使用平均值等其他的方法來代替中央值。又，熱電偶60之數不限於4個。此外，例如，更可以像去除溫度資訊值群之中最低的溫度資訊值與次低的溫度資訊值這2個值這樣，去除的溫度資訊值並不限為1個。另外，也可以根據處理部20所實施的處理之種類，去除最高的溫度資訊值(也就是換算成溫度值時與最高的溫度值相對應之溫度資訊值)，或者是去除最低的溫度資訊值與最高的溫度資訊值。

另外，將最高的溫度資訊值去除的情況，是例如以下的情況。如上所述般，在進行了半導體基板W的表面之蝕刻或膜剝離等處理後，以純水將石英板50的表面洗淨。最後石英板50的溫度是上升的，而有時會有無法用純水洗淨的物質殘留在石英板50的表面。考慮到如此之事，如圖5所示，有時會以洗淨石英板50的表面為目的，把噴射新的藥液K(維持在比石英板50之目標溫度值Tx還高之溫度值的藥液：例如高濃度磷酸或高濃度硫酸)的藥液噴嘴97配置在旋轉台40的周邊，向被定位在待機位置之石英板50的表面噴射藥液K。

此時，從藥液噴嘴97，把維持在比石英板50之目標溫度值Tx還高之溫度的藥液K，斷斷續續地噴射至石英板50的表面而更進一步地進行洗淨。考慮到如下的情形：在此洗淨結束後之石英板50的表面，高溫之藥液K的液滴偶發性地附著在與4個中之1個熱電偶(為輸出T4的熱電偶。)之配置處相對向的位置，而在與其他熱電偶之設置處相對向的位置則沒有附著液滴K。此時，溫度資訊值T1～T3會大致呈相同值，但來自於被配置在與附著有液滴K之位置相對向處的熱電偶60的溫度資訊值T4，會為最高。假設T4＞(T1≧T2≧T3)。

在如此之情況下，本實施形態中，把來自於4個熱電偶60的各溫度資訊值依升序排列，求出已去除最高的溫度資訊值的3個溫度資訊值之例如中央值，換算成溫度值而求出代表溫度值T，藉此，可進行適當的加熱器80控制。

又，例如，在組合使用常溫純水之洗淨、以及使用高溫藥液S之洗淨這樣的使用方法時，藉著去除最高的溫度資訊值與最低的溫度資訊值而算出代表溫度值T，可進行適當的控制。

考慮到該等事項，在此，以熱電偶之總數為M個，設以檢測到之溫度資訊值較低為理由而去除的溫度資訊值為N個(N≧0)，以檢測到之溫度資訊值較高為理由而去除的溫度資訊值為P個(P≧0)，唯，N＋P≧1、M－(N＋P)≧1，則使用於求出代表溫度值T的溫度資訊值之個數Q，Q＝M－(N＋P)。換言之，在從複數個熱電偶得到的溫度資訊值群之中，從最小值或最大值之一方或兩方去除至少1個之溫度資訊值，並由剩下的溫度資訊值求出代表溫度值。而且，要使用該個數Q求出代表溫度值T，除了上述之中央值外，也可適用以下的方法。

例如眾數值，亦即，也可用複數(Q個)之溫度資訊值的頻率分布中的峰值作為代表溫度值T。又，也可用複數(Q個)之溫度資訊值的平均值作為代表溫度值T。

另外，「N個」、「P個」並不限於所檢測之溫度，可為事先設定好的個數。該等個數之設定，例如可根據藉由實驗或模擬而事先得到的會成為干擾之液滴附著於熱電偶的機率而進行設定。

圖6是本發明之第2實施形態的基板處理裝置10A，特別是示意地顯示加熱器控制部100A的說明圖。另外，在圖6中對於與圖1相同機能部分附加相同符號，並省略其詳細說明。組入有此加熱器控制部100A的基板處理裝置10A，是舉例顯示說明使用已加熱之磷酸水溶液等藥液或純水(處理液S)來進行半導體基板W之表面處理的裝置。

基板處理裝置10A具備有處理部20A、以及加熱器控制部100A(加熱器控制裝置)。加熱器控制部100A構成加熱器控制裝置，其詳細容後再述，是控制被組入於處理部20A的加熱器80A。在處理部20A，設有加熱器80A與熱電偶60A(溫度檢測器)，來代替上述之處理部20所具有的加熱器80與熱電偶60。石英板50被分割成以旋轉台40之旋轉中心為中心的同心圓狀之複數個區域，在各區域個別地設有加熱器80A(81、82、83)。又，在各區域中，熱電偶60A(61、62、63)在圖6中是以120度的間隔設置有各3個。

加熱器控制部100A包含有：與石英板50之各區域對應設置的前處理單元111、112、113、反饋控制單元121、122、123、以及閘流體單元(電力調整器)131、132、133。

前處理單元111、112、113相當於前述之前處理單元110，根據來自於分別對應的區域之各熱電偶60A的複數個溫度資訊值，求出相對於該區域之代表溫度值Tx1、Tx2、Tx3。例如前處理單元111把從3個熱電偶61分別輸出的溫度資訊值t11～t13依升序排列，把去除了最低的溫度資訊值之2個溫度資訊值的中央值(2個資料的中央值為2個之平均值)換算成溫度值，把所換算出之值求出而作為代表溫度值Tx1。同樣地，前處理單元112使用從3個熱電偶62輸出的溫度資訊值t21～t23來求出代表溫度Tx2。同樣地，前處理單元113使用從3個熱電偶63輸出的溫度資訊值t31～t33來求出代表溫度Tx3。

反饋控制單元121、122、123相當於前述之反饋控制單元120，根據以分別對應之前處理單元111、112、113所求出的代表溫度值Tx1、Tx2、Tx3、與從外部輸入的目標溫度值Txa、Txb、Txc間的差分ΔTa、ΔTb、ΔTc，進行加熱器81、82、83的反饋控制。

閘流體單元131、132、133相當於前述之閘流體單元130，根據來自於分別對應之反饋控制單元121、122、123的輸出，來調整對相對應之加熱器81、82、83的供給電力。

在如此構成之基板處理裝置10A中，如下般地控制加熱器81、82、83的溫度。另外，基板處理裝置10A全體的控制，是以省略了圖示之控制部進行控制。又，也可使控制部兼為加熱器控制部100A此點，與第1實施形態相同。

首先，從外部將石英板50的目標溫度值Txa、Txb、Txc輸入至加熱器控制部100A。在反饋控制單元121～123，進行PID控制，控制閘流體單元131～133的電力量，將加熱器81～83加熱。藉著加熱器81～83升溫，熱會傳過傳熱片70而傳至石英板50，石英板50的溫度值會慢慢地上升。此時，從3個熱電偶61將溫度資訊值輸入至前處理單元111。接著，在前處理單元111內，去除在3個溫度資訊值之中最低的溫度資訊值，從剩下2個溫度資訊值把例如中央值(2個資料的中央值為2個之平均值)換算成溫度值，把所換算出的溫度值求出作為代表溫度值Tx1。所求出的代表溫度值Tx1，會被輸入至反饋控制單元121。在反饋控制單元121，比較從前處理單元111輸入的代表溫度值Tx1與目標溫度值Txa，根據其差分ΔTa來進行加熱器81的反饋控制。同樣地，根據代表溫度值Tx2與目標溫度值Txb間的差分ΔTb、代表溫度值Tx3與目標溫度值Txc間的差分ΔTc，進行加熱器82、83的反饋控制。

關於半導體基板W的處理，與前述同樣地進行處理。又，溫度檢測及溫度控制的詳細，依每個區域而與前述之加熱器控制部100同樣地進行。因此，在石英板50的表面，即使是在藥液或純水偶發性地附著在與一部分熱電偶61～63之配置處相對向的位置或其近旁的情況下，由於可排除來自於因為液體附著而產生大幅溫度低下的熱電偶61～63的溫度資訊值之影響，所以可以實現適當的加熱器80A之控制、以及石英板50的溫度管理。特別是，也可進行因應區域的溫度分布管理。而且，若將此使用於基板處理裝置10A，可實現對於半導體基板W之安定的處理。

另外，本發明並非限定於前述實施形態。加熱器之數或溫度檢測器之數並不限於上述之例。又，求出代表溫度值的邏輯，也可依照其他的原理，例如進行加權而定出代表溫度值。

又，在上述之實施形態中，是把熱電偶設在石英板中之底面，也就是處理液S會接觸到之表面的對向面。不過，也可將熱電偶設在石英板的表面側。此時，宜設置在保護罩內，以使熱電偶不會因為處理液而受損。

又，前處理單元是把換算成溫度值(℃)之溫度資訊值作為代表溫度值而輸出至反饋控制單元，但由於輸出資料是基於加熱器控制部所控制的資訊之單位而輸出，所以不一定需換算成溫度值而進行輸出，例如，也可維持為電壓值。

又，在從溫度資訊值決定代表溫度值時，是以將溫度資訊值依升序排列後去除最低的溫度資訊值之步驟進行了說明，但也可依降序排列。當然，也可不重新排列順序而實施。

又，已說明了把最低的溫度資訊值、或最高的溫度資訊值僅去除1個之例，但也可去除2個以上。此去除之數，是考慮溫度檢測器之總數、或偶發性的干擾之發生程度等來決定。關於此點，如前所述。

又，雖以熱電偶作為溫度檢測器為例，但其以外之例如電阻體、熱阻器等，只要是可檢測溫度者即可。

又，已說明了對於1個加熱器設置複數個溫度檢測器之例，但也可使用從來自於複數個溫度檢測器之溫度資訊值所得到的代表溫度值，來控制複數個加熱器。

又，以基板處理裝置進行處理的基板是舉例顯示為半導體基板W，但並不限於此，也可適用於液晶基板、或光罩等玻璃基板。

此外，像是被加熱體並不限於石英板50等等，當然可以在不脫離本發明要旨的範圍內實施各種變形。 〔產業上之可利用性〕

可得到一種即使是局部性地產生干擾的情況下，也可進行適當的加熱器控制的加熱器控制裝置、加熱器控制方法、基板處理裝置及基板處理方法。

10、10A‧‧‧基板處理裝置
20、20A‧‧‧處理部
21‧‧‧杯體
22‧‧‧排出口
23‧‧‧排出閥
30‧‧‧基板保持部
40‧‧‧旋轉台
41‧‧‧旋轉台40的旋轉機構
50‧‧‧石英板
60、60A(61、62、63)‧‧‧熱電偶(溫度檢測器)
70‧‧‧傳熱片
80、80A(81、82、83)‧‧‧加熱器
85‧‧‧加熱部
90‧‧‧藥液供給部
91、96‧‧‧開閉閥
92‧‧‧供給管
95‧‧‧純水供給部
97‧‧‧藥液噴嘴
99‧‧‧升降機構
100、100A‧‧‧加熱器控制部
101‧‧‧加熱器
101a‧‧‧傳熱體
102‧‧‧高溫板
103‧‧‧溫度檢測器
104‧‧‧反饋控制部
104a‧‧‧比較器
104b‧‧‧PID控制部
105‧‧‧AMP(amplifier)
110、111、112、113‧‧‧前處理單元
120、121、122、123‧‧‧反饋控制單元 (反饋控制部)
130、131、132、133‧‧‧閘流體單元(電力調整器)
200‧‧‧控制部
C‧‧‧鉛直方向的軸
K‧‧‧藥液
S‧‧‧處理液
Se‧‧‧液滴
T‧‧‧代表溫度值
T1～T4‧‧‧溫度資訊值
Tp‧‧‧溫度值
Tx、Txa、Txb、Txc‧‧‧目標溫度值
Tx1、Tx2、Tx3‧‧‧代表溫度值
W‧‧‧半導體基板

【圖1】　圖1是本發明之第1實施形態的基板處理裝置，特別是示意地顯示加熱器控制部的說明圖。 【圖2】　圖2是本發明之第1實施形態的基板處理裝置，特別是示意地顯示處理部的截面圖。 【圖3】　圖3是示意地顯示圖2所示之處理部中的處理過程的截面圖。 【圖4】　圖4是示意地顯示圖2所示之處理部中的處理過程的截面圖。 【圖5】　圖5是示意地顯示圖2所示之處理部中的處理過程的截面圖。 【圖6】　圖6是本發明之第2實施形態的基板處理裝置，特別是示意地顯示加熱器控制部的說明圖。 【圖7】　圖7是示意地顯示組入有加熱器控制部的基板處理裝置之一例的說明圖。

10‧‧‧基板處理裝置

50‧‧‧石英板

60‧‧‧熱電偶(溫度檢測器)

80‧‧‧加熱器

100‧‧‧加熱器控制部

110‧‧‧前處理單元

120‧‧‧反饋控制單元(反饋控制部)

130‧‧‧閘流體單元(電力調整器)

T‧‧‧代表溫度值

T1~T4‧‧‧溫度資訊值

Tx‧‧‧目標溫度值

Claims (8)

1. 一種加熱器控制裝置，是如下之加熱器控制裝置：根據加熱被加熱體的加熱器、檢測前述被加熱體之溫度的溫度檢測器、以及從該溫度檢測器輸出的溫度資訊值，控制前述加熱器以使前述被加熱體之溫度為目標溫度值，其特徵在於： 前述溫度檢測器是在前述被加熱體設置有複數個， 並且，具有：前處理部，從前述複數個溫度檢測器輸入溫度資訊值，在所輸入的溫度資訊值群之中，使用從最小值或最大值中之一方或者兩方中去除至少1個溫度資訊值的剩下的溫度資訊值，來求出代表溫度值；以及 反饋控制部，控制前述加熱器以使前述代表溫度值成為前述目標溫度值。
2. 如請求項1之溫度控制裝置，其中前述被加熱體被分割成複數個區域，並且，在各個前述區域，具有前述加熱器、及複數個溫度檢測器，且前述前處理部使用從各個前述區域之各溫度檢測器輸入的溫度資訊值，依各個區域求出前述代表溫度值。
3. 如請求項1或2之加熱器控制裝置，其中前述前處理部求出前述溫度資訊值之平均值來作為代表溫度值。
4. 如請求項1或2之加熱器控制裝置，其中前述前處理部求出前述溫度資訊值之中央值來作為代表溫度值。
5. 如請求項1或2之加熱器控制裝置，其中前述前處理部求出前述溫度資訊值之眾數值來作為代表溫度值。
6. 一種加熱器控制方法，是根據從檢測被加熱體之溫度的溫度檢測器輸出的溫度資訊值，來控制加熱器以使前述被加熱體之溫度為目標溫度值的加熱器控制方法，其特徵在於： 在前述被加熱體設置複數個溫度檢測器， 在前述複數個溫度檢測器所檢測出的溫度資訊值群之中，使用從最小值或最大值中之一方或者兩方中去除至少1個溫度資訊值的剩下的溫度資訊值，求出代表溫度值， 控制前述加熱器以使前述代表溫度值成為前述目標溫度值。
7. 一種基板處理裝置，其特徵在於具有： 基板保持部； 作為被加熱體之板，在前述基板保持部所保持之基板的上方與前述基板對向配置； 將此板加熱的加熱器； 設置於此板的複數個溫度檢測器；以及 如前述請求項1之加熱器控制裝置。
8. 一種基板處理方法，其特徵在於：具有作為被加熱體之板，係在基板保持部所保持之基板的上方與前述基板對向配置、加熱此板的加熱器、以及設置於前述板的複數個溫度檢測器，並且藉由如前述請求項6之加熱器控制方法來控制前述加熱器。