CN116798920B - 温度控制装置、方法及半导体工艺设备 - Google Patents

温度控制装置、方法及半导体工艺设备 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种温度控制装置、方法及半导体工艺设备，该装置中，第一供应单元用于提供第一温度的流体；第二供应单元用于提供第二温度的流体；液泵与流体通道的输出端连接；流体控制单元用于将第一供应单元提供的流体，和/或第二供应单元提供的流体，和/或液泵输出的流体，输送至流体通道，并实时检测流体控制单元向流体通道的输入端输出流体的第一温度值，且根据第一温度值和预设的目标温度值，实时调节第一供应单元和/或第二供应单元和/或液泵输送至流体通道的流量比例，以使第一温度值等于目标温度值。本方案可以使静电卡盘的加热速率以及制冷速率都得到提高。

Description

温度控制装置、方法及半导体工艺设备
技术领域
本发明涉及半导体制造领域，具体地，涉及一种温度控制装置、方法及半导体工艺设备。
背景技术
目前，半导体工艺设备的晶圆温度控制功能是通过静电卡盘中的冷却单元与加热单元共同作用来实现。该冷却单元一般使用预定温度的冷媒在冷却管路中流动，以通过带走热量来实现对晶圆的冷却；该发热元件通过被加载的电流而产生热量，以实现对晶圆的加热。
在现有技术中，若需要提高晶圆温度，就要提高加载至发热元件的功率；若需要降低晶圆温度，就要停止发热元件的工作，并通过冷却单元中流动的冷媒带走热量来冷却晶圆，冷媒的温度以及流量决定了冷却单元的散热速率。在此基础上，为了缩短工艺的执行时间，提高产能，就需要同时提高静电卡盘的加热速率以及制冷速率。
但是，若需要提高加热速率，势必会增加加载至发热元件的功率，这不仅会提高静电卡盘的设计难度，而且还需要增加更大尺寸的滤波器件以适配更高的加热功率，滤波器件的存在还会提高设备的占用空间。同时，冷却单元无法实时调节自身流动的冷媒的流量和温度，即进入冷却单元中的冷媒的温度和流量是恒定不变的，只能在冷媒进入冷却单元之前，通过升高温度、降低流量的方式来提高冷却效率，但是由于在任何时刻冷媒会一直通入冷却单元中，这又会导致发热元件在工作时产生的热量被冷媒带走更多，从而造成加热速率大幅降低。因此，现有的温度控制装置无法使静电卡盘的加热速率以及制冷速率都得到提高。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提出了一种温度控制装置、方法及半导体工艺设备，其可以使被控部件的加热速率以及制冷速率都得到提高。
为实现本发明的目的而提供一种温度控制装置，应用于半导体工艺设备，包括：
第一供应单元，用于提供第一温度的流体；
第二供应单元，用于提供第二温度的流体；所述第二温度大于所述第一温度；
液泵，与所述半导体工艺设备的被控部件中的流体通道的输出端连接，用于抽出所述流体通道中的流体；以及
流体控制单元，与所述第一供应单元、所述第二供应单元、所述液泵和所述流体通道的输入端连接，用于将所述第一供应单元提供的流体，和/或所述第二供应单元提供的流体，和/或所述液泵输出的流体，输送至所述流体通道，并实时检测所述流体控制单元向所述流体通道的输入端输出流体的第一温度值，且根据所述第一温度值和预设的目标温度值，实时调节所述第一供应单元和/或所述第二供应单元和/或所述液泵输送至所述流体通道的流量比例，以使所述第一温度值等于所述目标温度值。
可选地，所述流体控制单元能够在降温模式、升温模式和恒温模式之间切换；
在所述降温模式下，所述流体控制单元用于将所述第一供应单元提供的流体分流输送至所述流体通道和所述第一供应单元，同时将所述液泵输出的流体分流输送至所述第一供应单元和所述流体通道的输入端；
在所述升温模式下，所述流体控制单元用于将所述第二供应单元提供的流体分流输送至所述流体通道和所述第二供应单元，同时将所述液泵输出的流体分流输送至所述第二供应单元和所述流体通道的输入端；
在所述恒温模式下，所述流体控制单元用于将所述第一供应单元提供的流体分流输送至所述流体通道和所述第一供应单元，同时将所述第二供应单元提供的流体分流输送至所述流体通道和所述第二供应单元，同时将所述液泵输出的流体分流输送至所述第一供应单元、所述第二供应单元和所述流体通道的输入端。
可选地，在所述恒温模式下，所述流体控制单元还用于在所述第一供应单元中存储的流体低于第一液位时，将所述液泵输出的流体分流输送至所述第一供应单元和所述流体通道的输入端；或者，在所述第二供应单元中存储的流体低于第二液位时，将所述液泵输出的流体分流输送至所述第二供应单元和所述流体通道的输入端。
可选地，在所述恒温模式下，所述流体控制单元还用于在转换至所述降温模式之前，将所述液泵输出的流体分流输送至所述第一供应单元和所述流体通道的输入端；或者，在转换至所述升温模式之前，将所述液泵输出的流体分流输送至所述第二供应单元和所述流体通道的输入端。
可选地，所述流体控制单元还包括：
第一温度传感器，用于实时检测所述第一温度值；
第一控制单元，用于在所述第一温度值与所述目标温度值的差值的绝对值大于等于预设温度阈值，且所述目标温度值小于所述第一温度值时，进入所述降温模式；或者，在所述绝对值大于等于所述预设温度阈值，且所述目标温度值大于所述第一温度值时，进入所述升温模式；或者在所述绝对值小于所述预设温度阈值时，进入所述恒温模式。
可选地，所述流体控制单元还包括：
第二温度传感器，用于实时检测所述第一供应单元的输出端处的第二温度值；
第三温度传感器，用于实时检测所述第二供应单元的输出端处的第三温度值；
第四温度传感器，用于实时检测所述液泵的输出端处的第四温度值；
所述第一控制单元还用于根据所述第一温度值、所述第二温度值、所述第三温度值和所述第四温度值，以及所述目标温度值，在所述降温模式下，实时调节所述第一供应单元和所述液泵输送至所述流体通道的流量比例；或者，在所述升温模式下，实时调节所述第二供应单元和所述液泵输送至所述流体通道的流量比例；或者，在所述恒温模式下，实时调节所述第一供应单元、所述第二供应单元和所述液泵输送至所述流体通道的流量比例。
可选地，所述流体控制单元还包括：
流量检测单元，用于实时检测所述流体通道的输入端处的检测流量值；
第二控制单元，用于在所述检测流量值超出预设流量范围时，控制所述液泵的抽液速度，直至所述检测流量值位于所述预设流量范围内。
可选地，所述流体控制单元包括：
第一供给流路，其一端与所述第一供应单元的输出端连接，另一端与所述流体通道的输入端连接；在所述第一供给流路上设置有第一流量调节阀和第一通断阀；
第二供给流路，其一端与所述第二供应单元的输出端连接，另一端与所述流体通道的输入端连接；在所述第二供给流路上设置有第二流量调节阀和第二通断阀；
第三供给流路，其一端与所述液泵的输出端连接，另一端与所述流体通道的输入端连接；在所述第三供给流路上设置有第三流量调节阀；
第一回流流路，其一端与所述第一供应单元的输出端连接，另一端与所述第一供应单元的输入端连接；在所述第一回流流路上设置有第四流量调节阀；
第二回流流路，其一端与所述第二供应单元的输出端连接，另一端与所述第二供应单元的输入端连接；在所述第二回流流路上设置有第五流量调节阀；以及
第三回流流路、第一回流支路和第二回流支路，所述第三回流流路的一端与所述液泵的输出端连接，另一端分别与所述第一回流支路的一端和所述第二回流支路的一端连接；所述第三回流流路上设置有第六流量调节阀；所述第一回流支路的另一端和所述第二回流支路的另一端分别与所述第一供应单元的输入端和所述第二供应单元的输入端连接；在所述第一回流支路和所述第二回流支路上分别设置有第三通断阀和第四通断阀。
可选地，所述流体控制单元还包括第一混液部、第二混液部和第三混液部，其中，
所述第一混液部具有一个输出端和三个输入端，所述第一混液部的输出端与所述流体通道的输入端连接；所述第一供给流路的另一端、所述第二供给流路的另一端和所述第三供给流路的另一端分别与所述第一混液部的三个输入端连接；
所述第一回流支路的另一端在所述第四流量调节阀的下游处与所述第一回流流路连接，所述第二混液部设置于所述第一回流流路上，且位于所述第一回流流路与所述第一回流支路的另一端的连接处；
所述第二回流支路的另一端在所述第五流量调节阀的下游处与所述第二回流流路连接，所述第三混液部设置于所述第二回流流路上，且位于所述第二回流流路与所述第二回流支路的另一端的连接处。
可选地，在所述第一回流流路上，且位于所述第二混液部与所述第一供应单元的输入端之间设置有第七调节阀；在所述第二回流流路上，且位于所述第三混液部与所述第二供应单元的输入端之间设置有第八调节阀。
作为另一个技术方案，本发明还提供一种温度控制方法，应用于本发明提供的上述温度控制装置，所述方法包括：
将所述第一供应单元提供的流体，和/或所述第二供应单元提供的流体，和/或所述液泵输出的流体，输送至所述流体通道，并实时检测向所述流体通道的输入端输出流体的第一温度值；
根据所述第一温度值和预设的目标温度值，实时调节所述第一供应单元和/或所述第二供应单元和/或所述液泵输送至所述流体通道的流量比例，以使所述第一温度值等于所述目标温度值。
可选地，所述根据所述第一温度值和预设的目标温度值，实时调节所述第一供应单元和/或所述第二供应单元和/或所述液泵输送至所述流体通道的流量比例，以使所述第一温度值等于所述目标温度值，包括：
在所述第一温度值与所述目标温度值的差值的绝对值大于预设温度阈值，且所述目标温度值小于所述第一温度值时，进入降温模式；在所述降温模式下，将所述第一供应单元提供的流体分流输送至所述流体通道和所述第一供应单元，同时将所述液泵输出的流体分流输送至所述第一供应单元和所述流体通道的输入端；
在所述绝对值大于所述预设温度阈值，且所述目标温度值大于所述第一温度值时，进入升温模式；在所述升温模式下，将所述第二供应单元提供的流体分流输送至所述流体通道和所述第二供应单元，同时将所述液泵输出的流体分流输送至所述第二供应单元和所述流体通道的输入端；
在所述绝对值小于等于所述预设温度阈值时，进入恒温模式；在所述恒温模式下，将所述第一供应单元提供的流体分流输送至所述流体通道和所述第一供应单元，同时将所述第二供应单元提供的流体分流输送至所述流体通道和所述第二供应单元，同时将所述液泵输出的流体分流输送至所述第一供应单元、所述第二供应单元和所述流体通道的输入端。
可选地，所述方法还包括：
实时检测所述流体通道的输入端处的检测流量值；
在所述检测流量值超出预设流量范围时，控制所述液泵的抽液速度，直至所述检测流量值位于所述预设流量范围内。
作为另一个技术方案，本发明还提供一种半导体工艺设备，包括工艺腔室和设置于所述工艺腔室中的基座，所述基座用于承载晶圆，所述基座中设置有用于控制所述晶圆温度的流体通道，还包括本发明提供的上述温度控制装置，用于控制所述流体通道中的流体温度。
本发明具有以下有益效果：
本发明提供的温度控制装置、方法的技术方案中，通过将第一供应单元提供的流体，和/或第二供应单元提供的流体，和/或液泵输出的流体，输送至流体通道，并实时检测流体控制单元向流体通道的输入端输出流体的第一温度值，且根据第一温度值和预设的目标温度值，实时调节第一供应单元和/或第二供应单元和/或液泵输送至流体通道的流量比例，可以实时对向被控部件的流体通道提供的流体温度进行控制，由于本方案无论升温降温都是利用流体加热或冷却被控部件，这与现有技术中利用流体冷却和利用发热元件加热的装置相比，不存在发热元件在工作时产生的热量被冷媒带走的问题，从而可以使被控部件的加热速率以及制冷速率都得到提高。
本发明提供的半导体工艺设备，其通过采用本发明提供的上述温度控制装置，可以使静电卡盘的加热速率以及制冷速率都得到提高。
附图说明
图1为本发明实施例提供的一种温度控制装置的原理图；
图2为本发明实施例提供的另一种温度控制装置的原理图；
图3为本发明实施例采用的两个闭环控制的原理图；
图4为本发明实施例提供的温度控制装置的结构图；
图5为第一供应单元的输出端处的温度、第二供应单元的输出端处的温度和流体通道的输入端处的温度的曲线图；
图6A为本发明实施例提供的一种温度控制方法的流程图；
图6B为本发明实施例提供的温度控制方法的具体步骤的流程图；
图7为本发明实施例提供的另一种温度控制方法的流程图。
具体实施方式
为使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图来对本发明提供的温度控制装置、方法及半导体工艺设备进行详细描述。
本发明实施例提供的温度控制装置，应用于半导体工艺设备，具体用于将诸如冷却液或冷却水等的流体输送至半导体工艺设备的被控部件中的流体通道内，并回收从该流体通道内流出的流体，从而实现流体的循环流动，并在流体流动的过程中，对流入流体通道内的流体温度进行控制，以实现流体的升温、降温和恒温。上述被控部件例如为用于承载晶圆的卡盘，例如为静电卡盘，卡盘中设置有上述流体通道，在流体通道中流动的流体通过与卡盘进行热交换，来间接控制晶圆的温度，以满足工艺对晶圆温度的要求。当然，在实际应用中，上述被控部件还可以为半导体工艺设备中的其他需要进行温度控制的部件，本发明实施例对此没有特别的限制。
具体地，请参阅图1，本发明实施例提供的温度控制装置包括：第一供应单元1、第二供应单元2、液泵3和流体控制单元4，其中，第一供应单元1用于提供第一温度的流体；第二供应单元2用于提供第二温度的流体；第一供应单元1和第二供应单元2例如为冷水机，用于存储流体，并配备有能够驱动流体流动的压力源(例如压缩机)。上述第二温度大于第一温度，即第一供应单元1用于冷却，第二供应单元2用于加热，第一温度例如为30℃以下，第二温度例如为80℃以上。上述第一温度和第二温度分别为第一供应单元1和第二供应单元2中存储的流体的温度。
液泵3与上述被控部件5中的流体通道(图中未示出)的输出端连接，用于抽出流体通道中的流体，液泵3用于为流体通道中流体的循环流动提供驱动力。可选的，液泵3的转速可调，以能够调节液泵3的抽液速度，从而可以调节流体通道的输入端处的流体流量。
流体控制单元4与第一供应单元1、第二供应单元2、液泵3和流体通道的输入端连接，用于将第一供应单元1提供的流体，和/或第二供应单元2提供的流体，和/或液泵3输出的流体，输送至流体通道，并实时检测流体控制单元4向流体通道的输入端输出流体的第一温度值，且根据该第一温度值和预设的目标温度值，实时调节第一供应单元1和/或第二供应单元2和/或液泵3输送至流体通道的流量比例，以使上述第一温度值等于目标温度值。
通过将第一供应单元1提供的流体，和/或第二供应单元2提供的流体，和/或液泵3输出的流体，输送至流体通道，并实时检测流体控制单元4向流体通道的输入端输出流体的第一温度值，且根据第一温度值和预设的目标温度值，实时调节第一供应单元1和/或第二供应单元2和/或液泵3输送至流体通道的流量比例，可以实时对向被控部件的流体通道提供的流体温度进行控制，由于本方案无论升温降温都是利用流体加热或冷却被控部件，这与现有技术中利用流体冷却和利用发热元件加热的装置相比，不存在发热元件在工作时产生的热量被冷媒带走的问题，从而可以使被控部件的加热速率以及制冷速率都得到提高。
在一些可选的实施例中，流体控制单元4能够在降温模式、升温模式和恒温模式之间切换。在降温模式下，流体控制单元4用于将第一供应单元1提供的流体分流输送至流体通道和第一供应单元1，同时将液泵3输出的流体分流输送至第一供应单元1和流体通道的输入端。也就是说，第一供应单元1提供的流体可以全部输送至流体通道，或者也可以全部返回第一供应单元1，或者还可以一部分输送至流体通道，另一部分返回第一供应单元1。液泵3输出的流体可以全部输送至第一供应单元1，或者也可以全部输送至流体通道的输入端，或者还可以一部分输送至第一供应单元1，另一部分输送至流体通道的输入端。
在升温模式下，流体控制单元4用于将第二供应单元2提供的流体分流输送至流体通道和第二供应单元2，同时将液泵3输出的流体分流输送至第二供应单元2和流体通道的输入端。与上述降温模式相类似的，在升温模式下，第二供应单元2提供的流体可以全部输送至流体通道，或者也可以全部返回第二供应单元2，或者还可以一部分输送至流体通道，另一部分返回第二供应单元2。液泵3输出的流体可以全部输送至第二供应单元2，或者也可以全部输送至流体通道的输入端，或者还可以一部分输送至第二供应单元2，另一部分输送至流体通道的输入端。
在恒温模式下，流体控制单元4用于将第一供应单元1提供的流体分流输送至流体通道和第一供应单元1，同时将第二供应单元2提供的流体分流输送至流体通道和第二供应单元2，同时将液泵3输出的流体分流输送至第一供应单元1、第二供应单元2和流体通道的输入端。在恒温模式下，第一供应单元1提供的流体可以全部输送至流体通道，或者也可以一部分输送至流体通道，另一部分返回第一供应单元1。第二供应单元2提供的流体可以全部输送至流体通道，或者也可以一部分输送至流体通道，另一部分返回第二供应单元2。液泵3输出的流体可以全部输送至第一供应单元1，或者全部输送至第二供应单元2，或者全部输送至流体通道的输入端，或者也可以一部分输送至第一供应单元1，另一部分输送至流体通道的输入端，或者一部分输送至第二供应单元2，另一部分输送至流体通道的输入端；或者还可以一部分输送至第一供应单元1，一部分输送至第二供应单元2，另一部分输送至流体通道的输入端。
在一些可选的实施例中，在降温模式下，第一供应单元1提供的流体输送至流体通道的流体流量与返回第一供应单元1的流体流量之比为第一流量比例；液泵3输出的流体输送至第一供应单元1的流体流量与输送至流体通道的输入端的流体流量之比为第二流量比例。在升温模式下，第二供应单元2提供的流体输送至流体通道的流体流量与返回第二供应单元2的流体流量之比为第三流量比例；液泵3输出的流体输送至第二供应单元2的流体流量与输送至流体通道的输入端的流体流量之比为第四流量比例。在恒温模式下，第一供应单元1提供的流体输送至流体通道的流体流量与返回第一供应单元1的流体流量之比为第五流量比例；第二供应单元2提供的流体输送至流体通道的流体流量与返回第二供应单元2的流体流量之比为第六流量比例；液泵3输出的流体输送至第一供应单元1的流体流量、输送至第二供应单元2的流体流量和输送至流体通道的输入端的流体流量之比为第七流量比例。
上述第一流量比例至第七流量比例中与当前模式对应的流量比例具体可以根据第一供应单元1的输出端处的温度、第二供应单元2的输出端处的温度、液泵3的输出端处的温度、流体通道的输入端处的温度以及目标温度值中的至少一者，采用相应的闭环控制算法(例如PID控制算法)计算获得上述第一流量比例至第七流量比例中与当前模式对应的流量比例，并将其输出至流体控制单元4，以使其按该流量比例对第一供应单元1和/或第二供应单元2提供的流体以及液泵3输出的流体分别进行分流，从而实现以对输送至流体通道的流体流量和返回第一供应单元1和/或第二供应单元2的流体流量进行控制。
本发明实施例提供的温度控制装置，通过流体控制单元4在降温模式、升温模式和恒温模式之间切换，可以实时对向被控部件的流体通道提供的流体温度进行控制，以实现流体的升温、降温和恒温，由于无论升温降温都是利用流体加热或冷却被控部件，这与现有技术中利用流体冷却和利用发热元件加热的装置相比，不存在发热元件在工作时产生的热量被冷媒带走的问题，从而可以使被控部件的加热速率以及制冷速率都得到提高。
在此基础上，在降温模式、升温模式和恒温模式中的每一模式下，都可以通过流体控制单元4按相应的流量比例将第一供应单元1和/或第二供应单元2提供的流体以及液泵3输出的流体分别进行分流，以对输送至流体通道的流体流量和返回第一供应单元1和/或第二供应单元2的流体流量进行控制，这与仅控制第一供应单元1和/或第二供应单元2输出的流体流量相比，不仅可以在第一供应单元1和/或第二供应单元2的输出端处以及液泵3的输出端处的流量发生变化时，通过控制返回第一供应单元1和/或第二供应单元2的流体流量，来保证第一供应单元1和/或第二供应单元2的输出端处以及液泵3的输出端处的流阻保持恒定，从而可以避免压力波动对控制精度造成的影响；而且，还可以通过控制返回第一供应单元1和/或第二供应单元2的流体流量，来保证第一供应单元1和/或第二供应单元2中的流体液位满足要求，避免有缺液风险，保证设备的稳定运行，另外还可以根据需要提高第一供应单元1或第二供应单元2的液体储备量，以满足连续控温的要求。
由于第一供应单元1、第二供应单元2和液泵3与流体通道的供给回路之间以及返回第一供应单元1和第二供应单元2的回流回路之间的结构不可能完全一致，不同回路上的流阻也不同，这会导致在第一供应单元1、第二供应单元2的驱动压力相同的条件下，不同流路的流量产生差异，从而造成在运行一段时间后，第一供应单元1和第二供应单元2中存储的流体液位不一致，严重情况下会导致其中一个供应单元中存储的流体液位水平不足以维持设备的正常运行。为了解决该问题，在一些可选的实施例中，在恒温模式下，流体控制单元4还用于在第一供应单元1中存储的流体低于第一液位时，将液泵3输出的流体分流输送至第一供应单元1和流体通道的输入端；或者，在第二供应单元2中存储的流体低于第二液位时，将液泵3输出的流体分流输送至第二供应单元2和流体通道的输入端。也就是说，在恒温模式下，如果第一供应单元1中存储的流体液位过低，则只将液泵3输出的流体的至少一部分输送至第一供应单元1，而不输送至第二供应单元2，以增加输送至第一供应单元1的流体流量，如果第二供应单元2中存储的流体液位过低，则只将液泵3输出的流体的至少一部分输送至第二供应单元2，而不输送至第一供应单元1，以增加输送至第二供应单元2的流体流量，从而可以起到补偿第一供应单元1或第二供应单元2的液位的作用，维持设备的正常运行。
由于从第一供应单元1和第二供应单元2输出的流体在参与热交换之后的温度会发生变化，例如，T0为流体通道的输入端处的温度；T1为第一供应单元1的输出端处的温度；T2为第二供应单元2的输出端处的温度。温度T0、T1和T2对应的三条曲线如图5所示，流体通道的输入端处的温度T0的变化存在由20℃上升至50℃，再下降至20℃的阶段，在温度T0被调整至50℃的升温过程(从第20s开始)中，将会消耗第二供应单元2中存储的流体，且输出的流体在流经被控对象后温度降低，温度降低后的流体在返回至第二供应单元2中后会导致第二供应单元2中存储的流体温度下降，导致温度T2相对于第二温度(图5中第二温度为60℃)偏离，即产生下降的波动。在温度T0被调整至20℃的降温过程(从第60s开始)中，将会消耗第一供应单元1中存储的流体，且输出的流体在流经被控对象后温度升高，温度升高后的流体在返回至第一供应单元1中后会导致第一供应单元1中存储的流体温度升高，导致温度T1相对于第一温度(图5中第一温度为10℃)偏离，即产生上升的波动。图5仅示出了单次升温、降温过程，若需要多次进行此过程则会导致第一供应单元1和第二供应单元2中的流体储备被耗尽，此时温度T2会远远偏离第二温度，温度T1远远偏离第一温度，无法继续实现升温或降温控制，因此，如果需要延缓流体储备被耗尽的时间，增加连续控温(升温或降温)的次数，就需要在连续控温之前增加对应供应单元的流体储备，以降低供应单元所输出的流体的温度变化率，虽然仍会出现温度偏移，但是通过增加流体储备可以增加连续控温的次数，延缓温度波动出现的时间。基于此，为了在连续控温之前增加对应供应单元的流体储备，在一些可选的实施例中，在恒温模式下，流体控制单元4还用于在转换至降温模式之前，将液泵3输出的流体分流输送至第一供应单元1和流体通道的输入端；或者，在转换至升温模式之前，将液泵3输出的流体分流输送至第二供应单元2和流体通道的输入端。也就是说，在需要进入降温模式，且进行连续降温之前，可以将液泵3输出的流体的至少一部分输送至第一供应单元1，而不输送至第二供应单元2，以增加输送至第一供应单元1的流体储备量。类似的，在需要进入升温模式，且进行连续升温之前，可以将液泵3输出的流体的至少一部分输送至第二供应单元2，而不输送至第一供应单元1，以增加输送至第二供应单元2的流体储备量。
在一些可选的实施例中，请参阅图2，流体控制单元4还包括第一温度传感器61和第一控制单元8，其中，第一温度传感器61用于实时检测上述第一温度值；第一控制单元8用于在该第一温度值与预设的目标温度值的差值的绝对值大于预设温度阈值，且目标温度值小于第一温度值时，进入降温模式；或者，在绝对值大于预设温度阈值，且目标温度值大于第一温度值时，进入升温模式；或者在绝对值小于等于预设温度阈值时，进入恒温模式。由此，可以根据上述第一温度值和预设温度阈值，在降温模式、升温模式和恒温模式之间自动切换，从而可以实现自动化控制，提高温度控制精度。
进一步可选的，请继续参阅图2，流体控制单元4还包括：第二温度传感器62、第三温度传感器63和第四温度传感器64，其中，第二温度传感器62用于实时检测第一供应单元1的输出端处的第二温度值；第三温度传感器63用于实时检测第二供应单元2的输出端处的第三温度值；第四温度传感器64用于实时检测液泵3的输出端处的第四温度值；第一控制单元8还用于根据第一温度值、第二温度值、第三温度值和第四温度值，以及目标温度值，在降温模式下，实时调节第一供应单元1和液泵3输送至流体通道的流量比例，即调节上述第一流量比例和第二流量比例；或者，在升温模式下，实时调节第二供应单元2和液泵3输送至流体通道的流量比例，即调节上述第三流量比例和第四流量比例；或者，在恒温模式下，实时调节第一供应单元1、第二供应单元2和液泵3输送至流体通道的流量比例，即调节实时第五流量比例、第六流量比例和第七流量比例。这样，可以在进入相应的模式之后，根据上述第一温度值、第二温度值、第三温度值和第四温度值，以及目标温度值，采用相应的闭环控制算法(例如PID控制算法)计算获得与当前模式对应的流量比例，并将其输出至流体控制单元4，从而可以实现自动化控制，提高温度控制精度。
在一些可选的实施例中，请继续参阅图2，为了保证流体通道中的流体流量保持稳定，流体控制单元4还包括：流量检测单元7和第二控制单元9，其中，流量检测单元7用于实时检测流体通道的输入端处的检测流量值；第二控制单元9用于在检测流量值超出预设流量范围时，控制液泵3的抽液速度，直至检测流量值位于预设流量范围内。借助流量检测单元7和第二控制单元9，可以根据检测流量值，采用相应的闭环控制算法(例如PID控制算法)计算获得液泵3的抽液速度，从而可以将检测流量值控制在预设流量范围内，以保证流体通道中的流体流量保持稳定。请参阅图3，上述第二控制单元9和第一控制单元8可以各自独立地实现两个闭环控制，即，第一控制单元8可以实现温度与流量的闭环控制；第二控制单元可以实现液泵3的抽液速度与流量的闭环控制。
在一些可选的实施例中，请参阅图4，流体控制单元4包括：第一供给流路41a、第二供给流路41b、第三供给流路41c、第一回流流路42a、第二回流流路42b、第三回流流路42c、第一回流支路43a和第二回流支路43b，其中，第一供给流路41a的一端与第一供应单元1的输出端连接，另一端与流体通道的输入端连接；在第一供给流路41a上设置有第一流量调节阀45a和第一通断阀44a；第二供给流路41b的一端与第二供应单元2的输出端连接，另一端与流体通道的输入端连接；在第二供给流路41b上设置有第二流量调节阀45b和第二通断阀44b；第三供给流路41c的一端与液泵3的输出端连接，另一端与流体通道的输入端连接；在第三供给流路41c上设置有第三流量调节阀45c；第一回流流路42a的一端与第一供应单元1的输出端连接，另一端与第一供应单元1的输入端连接；在第一回流流路42a上设置有第四流量调节阀45d；第二回流流路42b的一端与第二供应单元2的输出端连接，另一端与第二供应单元2的输入端连接；在第二回流流路42b上设置有第五流量调节阀45e；第三回流流路42c的一端与液泵3的输出端连接，另一端分别与第一回流支路43a的一端和第二回流支路43b的一端连接；第三回流流路42c上设置有第六流量调节阀45f；第一回流支路43a的另一端和第二回流支路43b的另一端分别与第一供应单元1的输入端和第二供应单元2的输入端连接；在第一回流支路43a和第二回流支路43b上分别设置有第三通断阀44c和第四通断阀44d。上述第一通断阀44a至第四通断阀44d例如可以是截止阀，用于打开或关闭所在流路，在打开流路时，流体可以通过截止阀；在关闭流路时，流体会被截止阀阻挡。上述第一流量调节阀45a至第六流量调节阀45f例如可以是伺服阀，其可以根据控制信号调节阀口开启大小(即开度)，从而可以实现对所在流路中的流体流量的调节。
当打开第一通断阀44a和第三通断阀44c，并关闭第二通断阀44b和第四通断阀44d时，可以切换至降温模式，并在降温模式下，通过调节第一流量调节阀45a和第四流量调节阀45d来调节第一流量比例，以及通过调节第三流量调节阀45c和第六流量调节阀45f来调节第二流量比例；当打开第二通断阀44b和第四通断阀44d，并关闭第一通断阀44a和第三通断阀44c时，可以切换至升温模式，并在升温模式下，通过调节第二流量调节阀45b和第五流量调节阀45e来调节第三流量比例，以及通过调节第三流量调节阀45c和第六流量调节阀45f来调节第四流量比例；当打开第一通断阀44a、第三通断阀44c、第二通断阀44b和第四通断阀44d时，可以切换至恒温模式，并在恒温模式下，通过调节第一流量调节阀45a和第四流量调节阀45d来调节第五流量比例，通过调节第二流量调节阀45b和第五流量调节阀45e来调节第六流量比例，通过调节第三流量调节阀45c和第六流量调节阀45f来调节第七流量比例。由此可以实现在降温模式、升温模式和恒温模式之间切换。
在降温模式下，由第一供应单元1输出的流体不仅会流经第一流量调节阀45a，同时也会流经第四流量调节阀45d；由液泵3输出的流体不仅会流经第三流量调节阀45c，同时也会流经第六流量调节阀45f。在这种情况下，当第一流量调节阀45a的开度发生变化时，其所在的第一供给流路41a的流阻(即，流经阀口的流量与阀门两侧压差的比值)随之发生变化，此时可以通过调节第四流量调节阀45d的开度来调节第一回流流路42a的流阻，使之随第一供给流路41a的流阻的变化而变化，以起到补偿第一回流流路42a的流阻变化的作用，目的是为了保证第一供应单元1的输出端处的流阻保持恒定，从而可以避免压力波动对控制精度造成的影响。当第三流量调节阀45c的开度发生变化时，其所在的第三供给流路41c的流阻随之发生变化，此时可以通过调节第六流量调节阀45f的开度来调节第三回流流路42c的流阻，使之随第三供给流路41c的流阻的变化而变化，以起到补偿第三回流流路42c的流阻变化的作用，目的是为了保证液泵3的输出端处的流阻保持恒定，从而可以避免压力波动对控制精度造成的影响。在降温模式下，由于第二通断阀44b和第四通断阀44d处于关闭状态，第二供应单元2输出的流体会通过第二回流流路42b返回第二供应单元2。
与降温模式相类似的，在升温模式下，当第二流量调节阀45b的开度发生变化时，可以通过调节第五流量调节阀45e的开度来调节第二回流流路42b的流阻，使之随第二供给流路41b的流阻的变化而变化，以起到补偿第二回流流路42b的流阻变化的作用，目的是为了保证第二供应单元2的输出端处的流阻保持恒定，从而可以避免压力波动对控制精度造成的影响。在升温模式下，由于第一通断阀44a和第三通断阀44c处于关闭状态，第一供应单元1输出的流体会通过第一回流流路42a返回第一供应单元1。
在一些可选的实施例中，为了避免在运行一段时间后，第一供应单元1和第二供应单元2中存储的流体液位不一致，严重情况下会导致其中一个供应单元中存储的流体液位水平不足以维持设备的正常运行的问题，在恒温模式下，在第一供应单元1中存储的流体低于第一液位时，关闭第四通断阀44d，并调节第三流量调节阀45c和第六流量调节阀45f，以将液泵3输出的流体分流输送至第一供应单元1和流体通道的输入端；在第二供应单元2中存储的流体低于第二液位时，关闭第三通断阀44c，并调节第三流量调节阀45c和第六流量调节阀45f，以将液泵3输出的流体分流输送至第二供应单元2和流体通道的输入端。也就是说，在恒温模式下，如果第一供应单元1中存储的流体液位过低(低于第一液位)，则关闭第四通断阀44d，使液泵3输出的流体的至少一部分输送至第一供应单元1，而不输送至第二供应单元2，以增加输送至第一供应单元1的流体流量；如果第二供应单元2中存储的流体液位过低(低于第二液位)，则关闭第三通断阀44c，只将液泵3输出的流体的至少一部分输送至第二供应单元2，而不输送至第一供应单元1，以增加输送至第二供应单元2的流体流量，从而可以起到补偿第一供应单元1或第二供应单元2的液位的作用，维持设备的正常运行。
在一些可选的实施例中，为了在连续控温(升温或降温)之前增加对应供应单元的流体储备，以保证其足够实现连续升温或降温控制，在恒温模式下，在转换至降温模式之前，关闭第四通断阀44d，并调节第三流量调节阀45c和第六流量调节阀45f，以将液泵3输出的流体分流输送至第一供应单元1和流体通道的输入端；在转换至升温模式之前，关闭第三通断阀44c，并调节第三流量调节阀45c和第六流量调节阀45f，以将液泵3输出的流体分流输送至第二供应单元2和流体通道的输入端。也就是说，在需要进入降温模式，且进行连续降温之前，可以关闭第四通断阀44d，将液泵3输出的流体的至少一部分输送至第一供应单元1，而不输送至第二供应单元2，以增加输送至第一供应单元1的流体储备量。类似的，在需要进入升温模式，且进行连续升温之前，可以关闭第三通断阀44c，将液泵3输出的流体的至少一部分输送至第二供应单元2，而不输送至第一供应单元1，以增加输送至第二供应单元2的流体储备量。
在一些可选的实施例中，流体控制单元4还包括：第一混液部46a、第二混液部46b和第三混液部46c，其中，第一混液部46a具有一个输出端和三个输入端，第一混液部46a的输出端与流体通道的输入端连接；第一供给流路41a的另一端、第二供给流路41b的另一端和第三供给流路41c的另一端分别与第一混液部46a的三个输入端连接；第一混液部46a用于对来自第一供给流路41a、第二供给流路41b和第三供给流路41c中的至少一者的流体充分混合后，进行存储，并输出至流体通道中。
在一些可选的实施例中，第一回流流路42a的另一端与第一供应单元1的输入端连接，且第一回流支路43a的另一端在第四流量调节阀45d的下游处与第一回流流路42a连接，第二混液部46b设置于第一回流流路42a上，且位于第一回流流路42a与第一回流支路43a的另一端的连接处。第二混液部46b用于对来自第一回流流路42a和第一回流支路43a中的至少一者的流体充分混合后，进行存储，并输出至第一供应单元1中。第二回流流路42b的另一端与第二供应单元2的输入端连接，且第二回流支路43b的另一端在第五流量调节阀45e的下游处与第二回流流路42b连接，第三混液部46c设置于第二回流流路42b上，且位于第二回流流路42b与第二回流支路43b的另一端的连接处。第三混液部46c用于对来自第二回流流路42b和第二回流支路43b中的至少一者的流体充分混合后，进行存储，并输出至第二供应单元2中。上述第一混液部46a、第二混液部46b和第三混液部46c例如可以包括腔体或管路。
在一些可选的实施例中，在第一回流流路42a上，且位于第二混液部46b与第一供应单元1的输入端之间设置有第七调节阀47a；在第二回流流路42b上，且位于第三混液部46c与第二供应单元2的输入端之间设置有第八调节阀47b。第七调节阀47a和第八调节阀47b用于分别调节返回第一供应单元1和第二供应单元2的流体流量，该第七调节阀47a和第八调节阀47b例如为手动调节阀。
作为另一个技术方案，请参阅图6A，本发明实施例还提供一种温度控制方法，其应用于本发明实施例提供的上述温度控制装置，该方法包括：
S1、将第一供应单元1提供的流体，和/或第二供应单元2提供的流体，和/或液泵3输出的流体，输送至流体通道，并实时检测向流体通道的输入端输出流体的第一温度值；
S2、根据上述第一温度值和预设的目标温度值，实时调节第一供应单元1和/或第二供应单元2和/或液泵3输送至流体通道的流量比例，以使第一温度值等于目标温度值。
在一些可选的实施例中，如图6B和图7所示，上述步骤S2，具体包括：
S21、在第一温度值T0与预设的目标温度值Tsp的差值的绝对值大于等于预设温度阈值Tm，且目标温度值Tsp小于第一温度值T0时，进入降温模式；在降温模式下，将第一供应单元1提供的流体分流输送至流体通道和第一供应单元1，同时将液泵3输出的流体分流输送至第一供应单元1和流体通道的输入端；
S22、在绝对值大于等于预设温度阈值Tm，且目标温度值Tsp大于第一温度值T0时，进入升温模式；在升温模式下，将第二供应单元2提供的流体分流输送至流体通道和第二供应单元2，同时将液泵3输出的流体分流输送至第二供应单元2和流体通道的输入端；
S23、在绝对值小于预设温度阈值Tm时，进入恒温模式；在恒温模式下，将第一供应单元1提供的流体分流输送至流体通道和第一供应单元1，同时将第二供应单元2提供的流体分流输送至流体通道和第二供应单元2，同时将液泵3输出的流体分流输送至第一供应单元1、第二供应单元2和流体通道的输入端。
在一些可选的实施例中，上述温度控制方法应用于图4所示的温度控制装置，在此基础上，该方法包括：
打开第一通断阀44a和第三通断阀44c，并关闭第二通断阀44b和第四通断阀44d，以切换至降温模式，并在降温模式下，通过调节第一流量调节阀45a和第四流量调节阀45d来调节第一流量比例，以及通过调节第三流量调节阀45c和第六流量调节阀45f来调节第二流量比例；该第一流量比例为在降温模式下，第一供应单元1提供的流体输送至流体通道的流量与输送至第一供应单元1的流量的比例；第二流量比例为在降温模式下，将液泵3输出的流体输送至第一供应单元1的流量与输送至流体通道的输入端的流量的比例；
打开第二通断阀44b和第四通断阀44d，并关闭第一通断阀44a和第三通断阀44c，以切换至升温模式，并在升温模式下，通过调节第二流量调节阀45b和第五流量调节阀45e来调节第三流量比例，以及通过调节第三流量调节阀45c和第六流量调节阀45f来调节第四流量比例；该第三流量比例为在升温模式下，第二供应单元2提供的流体输送至流体通道的流量与输送至第二供应单元2的流量的比例；第四流量比例为在升温模式下，将液泵3输出的流体输送至第二供应单元2的流量与输送至流体通道的输入端的流量的比例；
打开第一通断阀44a、第三通断阀44c、第二通断阀44b和第四通断阀44d，以切换至升温模式，并在恒温模式下，通过调节第一流量调节阀45a和第四流量调节阀45d来调节第五流量比例，通过调节第二流量调节阀45b和第五流量调节阀45e来调节第六流量比例，通过调节第三流量调节阀45c和第六流量调节阀45f来调节第七流量比例；该第五流量比例为在恒温模式下，第一供应单元1提供的流体输送至所述流体通道的流量与输送至第一供应单元1的流量的比例；第六流量比例为在恒温模式下，第二供应单元2提供的流体输送至流体通道的流量与输送至第二供应单元2的流量的比例；第七流量比例为在恒温模式下，将液泵3输出的流体输送至第一供应单元1的流量、第二供应单元2的流量与输送至流体通道的输入端的流量的比例。
在一些可选的实施例中，请参阅图7，在恒温模式下，该方法还包括：
在第一供应单元1中存储的流体低于第一液位时，关闭第四通断阀44d，并调节第三流量调节阀45c和第六流量调节阀45f，以将液泵3输出的流体分流输送至第一供应单元1和流体通道的输入端；
在第二供应单元2中存储的流体低于第二液位时，关闭第三通断阀44c，并调节第三流量调节阀45c和第六流量调节阀45f，以将液泵3输出的流体分流输送至第二供应单元2和流体通道的输入端。
在一些可选的实施例中，请参阅图7，在恒温模式下，该方法还包括：
在转换至降温模式之前，需要调节液位，即关闭第四通断阀44d，并调节第三流量调节阀45c和第六流量调节阀45f，以将液泵3输出的流体分流输送至第一供应单元1和流体通道的输入端；
在转换至升温模式之前，需要调节液位，即关闭第三通断阀44c，并调节第三流量调节阀45c和第六流量调节阀45f，以将液泵3输出的流体分流输送至第二供应单元2和流体通道的输入端。
在一些可选的实施例中，该方法还包括：
实时检测流体通道的输入端处的检测流量值；
在检测流量值超出预设流量范围时，控制液泵3的抽液速度，直至检测流量值位于预设流量范围内。
具体地，在检测流量值超出预设流量范围时，例如在降温模式，如果检测流量值低于预设流量范围，可以提高液泵3的抽液速度，此时液泵3的输入端与输出端两侧的压差增加，第三供给流路41c的输入端处的压力会随之升高，由于液体压力变化的响应时间小于第三流量调节阀45c的响应时间，可认为第三流量调节阀45c因仍未响应而其流量系数维持不变，这使得第三供给流路41c中的流体流量QC随压力升高而升高，而第一供给流路41a输出至第一混液部46a的流体流量QA因第一供应单元1输出的流体压力恒定以及第一流量调节阀45a的开度不变，而保持不变。根据流体通道的输入端处的流量QG＝QA+QC可知，QG会随QC升高而升高，从而可以将检测流量值控制在预设流量范围内，以保证流体通道中的流体流量保持稳定。
对于方法实施例而言，由于其与装置实施例基本相似，所以描述的比较简单，相关之处参见装置实施例的部分说明即可。
作为另一个技术方案，本发明实施例还提供一种半导体工艺设备，包括工艺腔室和设置于工艺腔室中的基座，基座用于承载晶圆，基座中设置有用于控制晶圆温度的流体通道，还包括本发明实施例提供的上述温度控制装置，用于控制流体通道中的流体温度。
本发明实施例提供的半导体工艺设备，其通过采用本发明实施例提供的上述温度控制装置，可以使静电卡盘的加热速率以及制冷速率都得到提高。
可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。

Claims (13)

1.一种温度控制装置，应用于半导体工艺设备，其特征在于，包括：
第一供应单元，用于提供第一温度的流体；
第二供应单元，用于提供第二温度的流体；所述第二温度大于所述第一温度；
液泵，与所述半导体工艺设备的被控部件中的流体通道的输出端连接，用于抽出所述流体通道中的流体；以及
流体控制单元，与所述第一供应单元、所述第二供应单元、所述液泵和所述流体通道的输入端连接，用于将所述第一供应单元提供的流体，和/或所述第二供应单元提供的流体，和/或所述液泵输出的流体，输送至所述流体通道，并实时检测所述流体控制单元向所述流体通道的输入端输出流体的第一温度值，且根据所述第一温度值和预设的目标温度值，实时调节所述第一供应单元和/或所述第二供应单元和/或所述液泵输送至所述流体通道的流量比例，以使所述第一温度值等于所述目标温度值；
所述流体控制单元能够在降温模式、升温模式和恒温模式之间切换；
在所述降温模式下，所述流体控制单元用于将所述第一供应单元提供的流体分流输送至所述流体通道和所述第一供应单元，同时将所述液泵输出的流体分流输送至所述第一供应单元和所述流体通道的输入端；
在所述升温模式下，所述流体控制单元用于将所述第二供应单元提供的流体分流输送至所述流体通道和所述第二供应单元，同时将所述液泵输出的流体分流输送至所述第二供应单元和所述流体通道的输入端；
在所述恒温模式下，所述流体控制单元用于将所述第一供应单元提供的流体分流输送至所述流体通道和所述第一供应单元，同时将所述第二供应单元提供的流体分流输送至所述流体通道和所述第二供应单元，同时将所述液泵输出的流体分流输送至所述第一供应单元、所述第二供应单元和所述流体通道的输入端。
2.根据权利要求1所述的温度控制装置，其特征在于，在所述恒温模式下，所述流体控制单元还用于在所述第一供应单元中存储的流体低于第一液位时，将所述液泵输出的流体分流输送至所述第一供应单元和所述流体通道的输入端；或者，在所述第二供应单元中存储的流体低于第二液位时，将所述液泵输出的流体分流输送至所述第二供应单元和所述流体通道的输入端。
3.根据权利要求1所述的温度控制装置，其特征在于，在所述恒温模式下，所述流体控制单元还用于在转换至所述降温模式之前，将所述液泵输出的流体分流输送至所述第一供应单元和所述流体通道的输入端；或者，在转换至所述升温模式之前，将所述液泵输出的流体分流输送至所述第二供应单元和所述流体通道的输入端。
4.根据权利要求1所述的温度控制装置，其特征在于，所述流体控制单元还包括：
第一温度传感器，用于实时检测所述第一温度值；
第一控制单元，用于在所述第一温度值与所述目标温度值的差值的绝对值大于等于预设温度阈值，且所述目标温度值小于所述第一温度值时，进入所述降温模式；或者，在所述绝对值大于等于所述预设温度阈值，且所述目标温度值大于所述第一温度值时，进入所述升温模式；或者在所述绝对值小于所述预设温度阈值时，进入所述恒温模式。
5.根据权利要求4所述的温度控制装置，其特征在于，所述流体控制单元还包括：
第二温度传感器，用于实时检测所述第一供应单元的输出端处的第二温度值；
第三温度传感器，用于实时检测所述第二供应单元的输出端处的第三温度值；
第四温度传感器，用于实时检测所述液泵的输出端处的第四温度值；
所述第一控制单元还用于根据所述第一温度值、所述第二温度值、所述第三温度值和所述第四温度值，以及所述目标温度值，在所述降温模式下，实时调节所述第一供应单元和所述液泵输送至所述流体通道的流量比例；或者，在所述升温模式下，实时调节所述第二供应单元和所述液泵输送至所述流体通道的流量比例；或者，在所述恒温模式下，实时调节所述第一供应单元、所述第二供应单元和所述液泵输送至所述流体通道的流量比例。
6.根据权利要求1-5中任意一项所述的温度控制装置，其特征在于，所述流体控制单元还包括：
流量检测单元，用于实时检测所述流体通道的输入端处的检测流量值；
第二控制单元，用于在所述检测流量值超出预设流量范围时，控制所述液泵的抽液速度，直至所述检测流量值位于所述预设流量范围内。
7.根据权利要求1-5中任意一项所述的温度控制装置，其特征在于，所述流体控制单元包括：
第一供给流路，其一端与所述第一供应单元的输出端连接，另一端与所述流体通道的输入端连接；在所述第一供给流路上设置有第一流量调节阀和第一通断阀；
第二供给流路，其一端与所述第二供应单元的输出端连接，另一端与所述流体通道的输入端连接；在所述第二供给流路上设置有第二流量调节阀和第二通断阀；
第三供给流路，其一端与所述液泵的输出端连接，另一端与所述流体通道的输入端连接；在所述第三供给流路上设置有第三流量调节阀；
第一回流流路，其一端与所述第一供应单元的输出端连接，另一端与所述第一供应单元的输入端连接；在所述第一回流流路上设置有第四流量调节阀；
第二回流流路，其一端与所述第二供应单元的输出端连接，另一端与所述第二供应单元的输入端连接；在所述第二回流流路上设置有第五流量调节阀；以及
第三回流流路、第一回流支路和第二回流支路，所述第三回流流路的一端与所述液泵的输出端连接，另一端分别与所述第一回流支路的一端和所述第二回流支路的一端连接；所述第三回流流路上设置有第六流量调节阀；所述第一回流支路的另一端和所述第二回流支路的另一端分别与所述第一供应单元的输入端和所述第二供应单元的输入端连接；在所述第一回流支路和所述第二回流支路上分别设置有第三通断阀和第四通断阀。
8.根据权利要求7所述的温度控制装置，其特征在于，所述流体控制单元还包括第一混液部、第二混液部和第三混液部，其中，
所述第一混液部具有一个输出端和三个输入端，所述第一混液部的输出端与所述流体通道的输入端连接；所述第一供给流路的另一端、所述第二供给流路的另一端和所述第三供给流路的另一端分别与所述第一混液部的三个输入端连接；
所述第一回流支路的另一端在所述第四流量调节阀的下游处与所述第一回流流路连接，所述第二混液部设置于所述第一回流流路上，且位于所述第一回流流路与所述第一回流支路的另一端的连接处；
所述第二回流支路的另一端在所述第五流量调节阀的下游处与所述第二回流流路连接，所述第三混液部设置于所述第二回流流路上，且位于所述第二回流流路与所述第二回流支路的另一端的连接处。
9.根据权利要求8所述的温度控制装置，其特征在于，在所述第一回流流路上，且位于所述第二混液部与所述第一供应单元的输入端之间设置有第七调节阀；在所述第二回流流路上，且位于所述第三混液部与所述第二供应单元的输入端之间设置有第八调节阀。
10.一种温度控制方法，其特征在于，应用于权利要求1-9中任意一项所述的温度控制装置，所述方法包括：
将所述第一供应单元提供的流体，和/或所述第二供应单元提供的流体，和/或所述液泵输出的流体，输送至所述流体通道，并实时检测向所述流体通道的输入端输出流体的第一温度值；
根据所述第一温度值和预设的目标温度值，实时调节所述第一供应单元和/或所述第二供应单元和/或所述液泵输送至所述流体通道的流量比例，以使所述第一温度值等于所述目标温度值。
11.根据权利要求10所述的温度控制方法，其特征在于，所述根据所述第一温度值和预设的目标温度值，实时调节所述第一供应单元和/或所述第二供应单元和/或所述液泵输送至所述流体通道的流量比例，以使所述第一温度值等于所述目标温度值，包括：
在所述第一温度值与所述目标温度值的差值的绝对值大于预设温度阈值，且所述目标温度值小于所述第一温度值时，进入降温模式；在所述降温模式下，将所述第一供应单元提供的流体分流输送至所述流体通道和所述第一供应单元，同时将所述液泵输出的流体分流输送至所述第一供应单元和所述流体通道的输入端；
在所述绝对值大于所述预设温度阈值，且所述目标温度值大于所述第一温度值时，进入升温模式；在所述升温模式下，将所述第二供应单元提供的流体分流输送至所述流体通道和所述第二供应单元，同时将所述液泵输出的流体分流输送至所述第二供应单元和所述流体通道的输入端；
在所述绝对值小于等于所述预设温度阈值时，进入恒温模式；在所述恒温模式下，将所述第一供应单元提供的流体分流输送至所述流体通道和所述第一供应单元，同时将所述第二供应单元提供的流体分流输送至所述流体通道和所述第二供应单元，同时将所述液泵输出的流体分流输送至所述第一供应单元、所述第二供应单元和所述流体通道的输入端。
12.根据权利要求10所述的温度控制方法，其特征在于，所述方法还包括：
实时检测所述流体通道的输入端处的检测流量值；
在所述检测流量值超出预设流量范围时，控制所述液泵的抽液速度，直至所述检测流量值位于所述预设流量范围内。
13.一种半导体工艺设备，包括工艺腔室和设置于所述工艺腔室中的基座，所述基座用于承载晶圆，所述基座中设置有用于控制所述晶圆温度的流体通道，其特征在于，还包括权利要求1-9中任意一项所述的温度控制装置，用于控制所述流体通道中的流体温度。
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