JP2020205406A - 加熱部、温度制御システム、処理装置および半導体装置の製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
複数の制御ゾーンに分割して設けられ、制御ゾーン毎に設けられ発熱により反応管内の温度を上昇させる発熱部を少なくとも含み、各制御ゾーン内の抵抗回路は並列回路であって、該並列回路を構成する回路のうちいずれか一つ以上に出力可変用素子を設ける構成が提供される。
の温度差が生じている。
上部電力出力=制御演算結果 × Upper_Ratio ・・・(1)
下部電力出力=制御演算結果 × Lower_Ratio ・・・(2)
Upper_ratio + Lower_Ratio =2.0 ・・・(3)
ここで、制御演算結果、上部電力出力および下部電力出力は百分率で表される数字である。
上部電力出力=75.0%×1.07=80.25%
下部電力出力=75.0%×0.93=69.75%
この算出した上部電力出力の80.25%が第一電力供給部644に供給され、算出した下部電力出力の69.75%が第二電力供給部645に供給される。
(1)本実施形態では、1つの制御ゾーンにそれぞれ熱電対、温度検出部を具備するが、電力バランス調整部で複数の出力を算出することができる為、制御ゾーン拡大方式と比較して原価の点で優位である。
(2)本実施形態では、1つの制御ゾーンに対するトータル電圧は変化しないので、温度波形が大きく変化することなく、制御ゾーン拡大方式と比較して調整の煩雑さが緩和される。
(3)特に、本変形例では制御パラメータの一つとしてバランスパラメータを扱うことで、電力バランス機能の使用有無を装置改造無しに変更することが可能である。例えば、Upper_Ratio=100%、Lower_Ratio=100%の設定とすると、電力バランス機能が無い場合と同じ電力供給ができる。
以下、本開示の好ましい態様について付記する。
本開示の一態様によれば、
複数の制御ゾーンに分割して設けられる加熱部(ヒータユニット40)であって、前記制御ゾーン毎に設けられ発熱により反応管(プロセスチューブ11)内の温度を上昇させる発熱部(発熱体56)を少なくとも含み、各制御ゾーン内の出力回路は並列回路であって、該並列回路を構成する回路のうちいずれか一つ以上に出力可変用素子を設けるよう構成された加熱部(ヒータユニット40)が提供される。
付記1の加熱部において、好ましくは、
前記出力可変用素子は、抵抗、サイリスタ、IGBTよりなる群から少なくとも一つ選択される。
付記1の加熱部において、好ましくは、
前記出力回路は、前記制御ゾーン内で2つ以上並列配線されている。
本開示の他の態様によれば、
複数の制御ゾーンに分割して設けられる加熱部(ヒータユニット40)であって、前記制御ゾーン毎に設けられ、発熱により反応管(プロセスチューブ11)内の温度を上昇させる発熱部(発熱体56)を少なくとも含み、各制御ゾーン内の出力回路は並列回路であって、該並列回路を構成する回路のうちいずれか一つ以上に出力可変用素子を設けるよう構成された加熱部(ヒータユニット40)と、前記制御ゾーン毎に設けられ、前記発熱部の近傍に設けられる検出部(熱電対65)と、前記検出部で検出した温度に基づいて前記発熱部に供給する電力を調整して、前記検出した温度に制御する温度制御部(温度コントローラ64)と、を備えた温度制御システムが提供される。
付記4の温度制御システムにおいて、好ましくは、
前記温度制御部は、前記制御ゾーン毎に異なる電力を出力させるよう構成されている。
付記4の温度制御システムにおいて、好ましくは、
前記温度制御部は、前記制御ゾーン内の上下方向で異なる電力を出力させるよう構成されている。
付記5の温度制御システムにおいて、好ましくは、
前記温度制御部は、前記制御ゾーン内で前記並列回路を構成する出力回路毎に異なる電力を出力させるよう構成されている。
付記4の温度制御システムにおいて、好ましくは、
前記温度制御部は、前記制御ゾーン内で前記並列回路を構成する出力回路毎の抵抗値に応じた電力を出力させるよう構成されている。
付記8の温度制御システムにおいて、好ましくは、
前記温度制御部は、前記出力可変用素子が接続された出力回路に出力する電力よりも前記出力可変用素子が設けられていない回路に出力する電力を大きくするように構成されている。
付記4の温度制御システムにおいて、好ましくは、
更に、前記出力可変用素子が接続された出力回路から出力される電力を調整する調整部を有し、
前記調整部は、前記出力回路毎に異なる電力を出力可能なように構成されている。
付記10の温度制御システムにおいて、好ましくは、
更に、予め指示される設定温度と温度検出部641(熱電対65)により検出される温度が一致するように温度制御演算を実施する温度制御演算部643を有し、
前記調整部は、前記温度制御演算部645で演算される制御信号の比率により前記出力回路への出力を決定するように構成されている。
本開示のさらに他の態様によれば、
複数の制御ゾーンに分割して設けられる加熱部(ヒータユニット40)であって、前記制御ゾーン毎に設けられ発熱により反応管(プロセスチューブ11)内の温度を上昇させる発熱部(発熱体56)を少なくとも含み、各制御ゾーン内の出力回路は並列回路であって、該並列回路を構成する回路のうちいずれか一つ以上に出力可変用素子を設けるよう構成された加熱部(ヒータユニット40)を少なくとも備えた処理装置が提供される。
本開示のさらに他の態様によれば、
複数の制御ゾーンに分割して設けられる加熱部(ヒータユニット40)であって、前記制御ゾーン毎に設けられ発熱により反応管(プロセスチューブ11)内の温度を上昇させる発熱部(発熱体56)を少なくとも含み、各制御ゾーン内の出力回路は並列回路であって、該並列回路を構成する回路のうちいずれか一つ以上に出力可変用素子を設けるよう構成された加熱部(ヒータユニット40)により、前記反応管内に配置された基板を加熱しつつ処理する工程を有する半導体装置の製造方法が提供される。
40:ヒータユニット(加熱部)
51:抵抗回路
51c:電力調整器(出力可変用素子)
56:発熱体(発熱部)
56a-1:発熱体
56a-2:発熱体
56b-1:発熱体
56b-2:発熱体
Claims (4)
- 複数の制御ゾーンに分割して設けられる加熱部であって、前記制御ゾーン毎に設けられ、発熱により反応管内の温度を上昇させる発熱部を少なくとも含み、各制御ゾーン内の出力回路は並列回路であって、該並列回路を構成する回路のうちいずれか一つ以上に出力可変用素子を設けるよう構成された加熱部。
- 複数の制御ゾーンに分割して設けられる加熱部であって、前記制御ゾーン毎に設けられ、各制御ゾーン内の発熱により反応管内の温度を上昇させる発熱部を少なくとも含み、各制御ゾーン内の出力回路は並列回路であって、該並列回路を構成する回路のうちいずれか一つ以上に出力可変用素子を設けるよう構成された加熱部と、前記制御ゾーン毎に少なくとも設けられ、前記発熱部の近傍に設けられる検出部と、前記検出部で検出した温度に基づいて前記発熱部に供給する電力を調整して、前記検出した温度に制御する温度制御部と、を備えた温度制御システム。
- 複数の制御ゾーンに分割して設けられる加熱部であって、前記制御ゾーン毎に設けられ、各制御ゾーン内の発熱により反応管内の温度を上昇させる発熱部を少なくとも含み、各制御ゾーン内の出力回路は並列回路であって、該並列回路を構成する回路のうちいずれか一つ以上に出力可変用素子を設けるよう構成された加熱部を少なくとも備えた処理装置。
- 複数の制御ゾーンに分割して設けられる加熱部であって、前記制御ゾーン毎に設けられ発熱により反応管内の温度を上昇させる発熱部を少なくとも含み、各制御ゾーン内の出力回路は並列回路であって、該並列回路を構成する回路のうちいずれか一つ以上に出力可変用素子を設けるよう構成された加熱部により前記反応管内に配置された基板を加熱しつつ処理する工程を有する半導体装置の製造方法。
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