JP6964737B2 - 熱処理装置及び温度制御方法 - Google Patents

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Description

本発明は、熱処理装置及び温度制御方法に関する。
従来から、複数枚の半導体ウエハ等の基板に一括して熱処理を行うことが可能な縦型熱処理装置が知られている。
縦型熱処理装置としては、複数枚の基板を高さ方向に所定間隔で保持する基板保持具を収容する処理容器と、処理容器の周囲に設けられ、処理容器内に搬入された基板を加熱するヒータとを含む炉本体を備える装置が知られている。ヒータとしては、省エネルギー化の観点から高い断熱性能を有する、所謂、省エネヒータが使用される場合がある。
ところで、省エネヒータを使用する場合、高い断熱性能により炉内温度が下がりにくいため、温度制御性が悪化する。そこで、炉本体内に空気等の冷媒を供給して処理容器を強制的に冷却するブロアが用いられる(例えば、特許文献1参照)。ブロアを用いることで、炉内温度を下げる時間を短縮でき、温度制御性が向上する。
特許第5893280号公報
しかしながら、ヒータ及びブロアを用いて炉内温度を制御する方法では、ブロアを停止させたときに温度が一時的に変動する場合がある。これは、ブロアの停止前後で風量が大きく変化するためである。特に、サイズの大きなブロアを用いる場合、ブロアを低回転で駆動させると高負荷になり停止する虞があるため、低風量の状態を実現することが困難である。このため、ブロアの停止前後での風量の変化がより大きくなり、ブロアを停止させたときの温度変動がより大きくなる。
このように温度変動が生じると、炉内温度を、熱処理の目標温度等の所定温度に収束させるのに要する時間が長くなる。
そこで、上記課題に鑑み、短時間で所定温度に収束させることが可能な熱処理装置を提供することを目的とする。
上記目的を達成するため、本発明の一態様に係る熱処理装置は、基板を収容する処理容器と、前記処理容器に収容される前記基板を加熱するヒータを有し、前記処理容器の周囲に設けられた炉本体と、前記処理容器と前記炉本体との間の空間に冷媒を供給する冷媒供給ラインと、前記空間内の前記冷媒を排気する冷媒排気ラインであり、前記冷媒供給ラインと連結されて該冷媒供給ラインと共にクローズ系冷媒供給/排気ラインを形成する冷媒排気ラインと、前記冷媒排気ラインと前記冷媒供給ラインとの連結部に設けられたブロアと、前記ブロアに連続的に通電する連続運転モードと、前記ブロアに通電と通電停止とを繰り返す間欠運転モードとを有し、指示電圧に基づいて前記ブロアの駆動を制御する制御部と、を備え、前記制御部は、前記指示電圧が0Vよりも大きく、所定の閾値電圧よりも小さい場合、前記ブロアを間欠運転モードで駆動させる。
開示の熱処理装置によれば、短時間で所定温度に収束させることができる。
本発明の実施形態に係る熱処理装置の概略図 連続運転モード及び間欠運転モードを説明するための図 第2の指示電圧の波形パターンの一例を示す図 第2の指示電圧の波形パターンの別の例を示す図 通電時間/(通電時間+通電停止時間)と風量との関係を示す図 ブロアを停止させたときの温度変動を示す図
以下、本発明を実施するための形態について図面を参照して説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の構成については、同一の符号を付することにより重複した説明を省く。
(熱処理装置)
まず、本発明の実施形態に係る熱処理装置の一例について説明する。図1は、本発明の実施形態に係る熱処理装置の概略図である。
図1に示されるように、熱処理装置1は、基板、例えば半導体ウエハ(以下単に「ウエハW」という。)を一度に多数枚収容して酸化、拡散、減圧CVD等の熱処理を施すことができる縦型の熱処理炉10を備える。熱処理炉10は、処理容器12と、炉本体14とを備える。
処理容器12は、炉本体14内に配置され、炉本体14との間に空間Pを形成する。処理容器12は、ウエハWを収容して熱処理するための容器である。処理容器12は、例えば石英により形成されている。
炉本体14は、断熱材16と、ヒータ18とを有する。断熱材16は、処理容器12の周囲に設けられており、円筒状に形成されている。断熱材16は、省エネルギー化の観点から、高い断熱性能を有する材料により形成されていることが好ましく、例えばシリカ、アルミナ又は珪酸アルミナを含む無機質繊維により形成されている。ヒータ18は、断熱材16の内周面に沿って螺旋状に配置された発熱抵抗体により形成されている。ヒータ18は、処理容器12内のウエハWを加熱する。ヒータ18には、例えばサイリスタ20が接続されている。
炉本体14には、排熱系22と、強制冷却手段24とが設けられている。
排熱系22は、処理容器12と炉本体14との間の空間P内の雰囲気を外部に排出する。排熱系22は、例えば炉本体14の上部に設けられた排気口26を有する。排気口26には、空間P内の空気等の冷媒を排気する冷媒排気ライン40が接続されている。
強制冷却手段24は、処理容器12の高さ方向の複数の位置から空間P内に空気等の冷媒を供給してウエハWを強制的に冷却する。強制冷却手段24は、処理容器12の高さ方向に沿って設けられた複数の冷媒吹出孔28を有する。冷媒吹出孔28は、断熱材16の中心斜め方向へ冷媒を吹き出して空間Pの周方向に旋回流を生じさせる。冷媒吹出孔28は、断熱材16における上下に隣接するヒータ18の間に、断熱材16を径方向の内外に貫通するように設けられている。これにより、ヒータ18に邪魔されることなく冷媒を空間Pに噴出することができる。冷媒吹出孔28は、冷媒供給ダクト30を介して冷媒供給ライン50に接続されている。
冷媒排気ライン40と冷媒供給ライン50とは互いに連結され、連結部には冷媒供給用及び冷媒排気用のブロア70が設けられている。ブロア70は、インバータ駆動部72を有しており、後述する温度コントローラ100からの第2の指示電圧に応じた回転数で駆動する。ブロア70の回転数が変化することにより、冷媒供給ライン50を介して空間Pに噴出される冷媒の風量が変化する。具体的には、第2の指示電圧を小さくすると、ブロア70の回転数が低くなり、冷媒供給ライン50を介して空間Pに噴出される冷媒の風量が低くなる。一方、第2の指示電圧を大きくすると、ブロア70の回転数が高くなり、冷媒供給ライン50を介して空間Pに噴出される冷媒の風量が高くなる。
冷媒排気ライン40には、熱交換器42、第1のバタフライ弁44及び第1の穴バルブ46が設けられている。熱交換器42は、空間Pから排気された温度が上昇した冷媒を冷却する。第1のバタフライ弁44及び第1の穴バルブ46は、いずれも開閉調整自在となっている。
冷媒供給ライン50には、第2のバタフライ弁52及び第2の穴バルブ54が設けられている。第2のバタフライ弁52及び第2の穴バルブ54は、いずれも開閉調整自在となっている。
このように構成された排熱系22、冷媒排気ライン40、熱交換器42、ブロア70及び冷媒供給ライン50及び強制冷却手段24により、処理容器12と炉本体14との間の空間Pに冷媒を供給してウエハWを強制的に冷却することができる。これにより、例えばウエハWに所定の熱処理を施した後、処理容器12内からウエハWを搬出可能な炉内温度に降温する際、炉内温度を迅速に下げることができる。また、例えばウエハWに所定の熱処理を施した後、炉内温度を降温させて温度の異なる熱処理を施す際、炉内温度を迅速に下げることができる。その結果、処理の迅速化やスループットの向上を図ることができる。なお、図示の例では、冷媒排気ライン40と冷媒供給ライン50とが互いに連結されてクローズ系冷媒供給/排気ラインを形成しているが、これに限定されない。例えば、冷媒排気ライン40と冷媒供給ライン50とが各々独立してオープン系冷媒供給/排気ラインを形成していてもよい。
処理容器12内には、温度センサ90が設けられている。温度センサ90は、処理容器12内の温度を検出する。温度センサ90は、例えば熱電対である。図示の例では、処理容器12の高さ方向に所定間隔を有して3つの温度センサ90が設けられている。これにより、処理容器12の高さ方向における温度分布を検出することができる。温度センサ90で検出された検出信号は、信号ライン92を介して後述する温度コントローラ100に送られる。
また、熱処理装置1には、ヒータ18及びブロア70を制御することにより、炉内温度を調整する温度コントローラ100が設けられている。
(温度コントローラ)
次に、温度コントローラ100によるブロア70の制御(温度制御方法)の一例について説明する。
温度コントローラ100は、温度センサ90からの検出信号に基づいて、ヒータ18及びブロア70を制御する。
具体的には、温度コントローラ100は、熱処理の目標温度等の所定温度と、温度センサ90からの検出信号とに基づいて、サイリスタ20に所定の信号を出力することにより、ヒータ18を制御する。また、温度コントローラ100は、第1の指示電圧に基づいて算出される第2の指示電圧を、第1の時間(例えば1秒)ごとにインバータ駆動部72に出力することにより、ブロア70を制御する。第1の指示電圧は、例えば熱処理の目標温度等の所定温度と、温度センサ90からの検出信号とに基づいて算出される。
温度コントローラ100は、ブロア70に連続的に通電する連続運転モードと、ブロア70に通電と通電停止とを繰り返す間欠運転モードとを有する。温度コントローラ100は、第1の指示電圧が0Vより大きく、所定の閾値電圧よりも小さい場合、ブロア70を間欠運転モードで駆動させる。所定の閾値電圧は、ブロア70の最低指示電圧に基づいて定められる電圧であり、例えばブロア70の最低指示電圧であることが好ましい。これにより、ブロア70を最低指示電圧で動作させたときの風量よりも小さい風量で空間Pに冷媒を供給できる。また、所定の閾値電圧は、ブロア70の最低指示電圧にマージンを持たせた定められる電圧であってもよい。なお、ブロア70の最低指示電圧は、ブロア70の種類に応じて定められる値であり、例えばブロア70の仕様書等を参照することにより取得することができる。
図2は、連続運転モード及び間欠運転モードを説明するための図である。
図2(a)は、第1の指示電圧と温度との関係を示している。図2(a)中、横軸は時間[分]を示し、左側の縦軸は温度[℃]を示し、右側の縦軸は第1の指示電圧[V]を示している。また、図2(a)中、特性線α1は第1の指示電圧[V]を示し、特性線α3は炉内設定温度[℃]を示し、特性線α4は炉内温度を示している。
図2(b)は、第2の指示電圧と温度との関係を示している。図2(b)中、横軸は時間[分]を示し、左側の縦軸は温度[℃]を示し、右側の縦軸は第2の指示電圧[V]を示している。また、図2(b)中、特性線α2は第2の指示電圧[V]を示し、特性線α3は炉内設定温度[℃]を示し、特性線α4は炉内温度を示している。
なお、図2(a)及び図2(b)においては、所定の閾値電圧がブロア70の最低指示電圧と等しい0.5Vである場合を例に挙げて説明する。
温度コントローラ100は、例えば炉内温度を300℃から400℃に昇温させる場合、ヒータ18及びブロア70を制御する。具体的には、図2(a)に示されるように、昇温を開始した後、第1の指示電圧が0Vより大きく、所定の閾値電圧である0.5Vよりも小さくなると(図示の例では約13分)、温度コントローラ100は、ブロア70を間欠運転モードで駆動させる。このとき、温度コントローラ100は、第1の指示電圧に基づいて、ブロア70へ出力する第2の指示電圧を算出し、算出された第2の指示電圧をブロア70へ出力することにより、ブロア70を間欠運転モードで駆動させる。なお、第2の指示電圧の算出方法については後述する。
続いて、第1の指示電圧が所定の閾値電圧である0.5V以上になると(図示の例では約14分)、温度コントローラ100は、ブロア70を連続運転モードで駆動させる。このとき、温度コントローラ100は、第1の指示電圧を第2の指示電圧としてブロア70へ出力することにより、ブロア70を連続運転モードで駆動させる。
続いて、第1の指示電圧が所定の閾値電圧である0.5Vより小さくなると(図示の例では約26分)、温度コントローラ100は、ブロア70を間欠運転モードで駆動させる。このとき、温度コントローラ100は、第1の指示電圧に基づいて、ブロア70へ出力する第2の指示電圧を算出し、第2の指示電圧をブロア70へ出力することにより、ブロア70を間欠運転モードで駆動させる。なお、第2の指示電圧の算出方法については後述する。
続いて、第1の指示電圧が0Vになると(図示の例では約30分)、温度コントローラ100は、ブロア70を停止させる。
次に、間欠運転モードにおける第2の指示電圧の算出方法の一例について説明する。
間欠運転モードでは、温度コントローラ100は、第1の時間(例えば1秒)よりも長い第2の時間(例えば4秒)を1単位として、ブロア70の制御を行う。
図3は、第2の指示電圧の波形パターンの一例を示す図である。図3(a)、図3(b)、図3(c)、図3(d)及び図3(e)は、それぞれ第1の指示電圧が0.500V、0.375V、0.250V、0.125V及び0.000Vの場合におけるインバータ駆動部72に出力する第2の指示電圧の波形を示している。図3(a)から図3(e)における横軸は時間を示し、縦軸は電圧[V]を示している。また、図3(a)から図3(e)における時刻t0、t1、t2、t3、t4は、例えばそれぞれ0秒、1秒、2秒、3秒、4秒である。
温度コントローラ100は、第1の指示電圧が0.500Vである場合、例えば図3(a)に示されるように、時刻t0、t1、t2、t3においてインバータ駆動部72に対し0.5Vを出力する。
また、温度コントローラ100は、第1の指示電圧が0.375Vである場合、例えば図3(b)に示されるように、時刻t0、t1、t2においてインバータ駆動部72に対し0.5Vを出力し、時刻t3においてインバータ駆動部72に対し0Vを出力する。なお、4つの時刻のうち、いずれか3つの時刻においてインバータ駆動部72に対し0.5Vを出力し、残りの1つの時刻においてインバータ駆動部72に対し0Vを出力すればよく、そのタイミングは図3(b)の例に限定されない。
また、温度コントローラ100は、第1の指示電圧が0.250Vである場合、例えば図3(c)に示されるように、時刻t0、t2においてインバータ駆動部72に対し0.5Vを出力し、時刻t1、t3においてインバータ駆動部72に対し0Vを出力する。なお、4つの時刻のうち、いずれか2つの時刻においてインバータ駆動部72に対し0.5Vを出力し、残りの2つの時刻においてインバータ駆動部72に対し0Vを出力すればよく、そのタイミングは図3(c)の例に限定されない。
また、温度コントローラ100は、第1の指示電圧が0.125Vである場合、例えば図3(d)に示されるように、時刻t0においてインバータ駆動部72に対し0.5Vを出力し、時刻t1、t2、t3においてインバータ駆動部72に対し0Vを出力する。なお、4つの時刻のうち、いずれか1つの時刻においてインバータ駆動部72に対し0.5Vを出力し、残りの3つの時刻においてインバータ駆動部72に対し0Vを出力すればよく、そのタイミングは図3(d)の例に限定されない。
また、温度コントローラ100は、第1の指示電圧が0.000Vである場合、例えば図3(e)に示されるように、時刻t0、t1、t2、t3においてインバータ駆動部72に対し0Vを出力する。
次に、間欠運転モードにおける第2の指示電圧の算出方法の別の例について説明する。
温度コントローラ100は、以下の方法を用いてインバータ駆動部72に第2の指示電圧を出力する。以下、第1の時間をT1、第2の時間をT2、所定の閾値電圧をXとし、時刻t0における第1の指示電圧をX1、時刻t1から第2の時間T2が経過した時刻t4における第1の指示電圧をX2とする。
まず、所定の閾値電圧Xを、第2の時間T2と第1の時間T1との比(T2/T1)で除算することにより、分解能Xrを算出する。
続いて、時刻t0における第1の指示電圧X1を、分解能Xrで除算し、除算したときの余りY1を算出する。
続いて、インバータ駆動部72に出力する電圧波形が、第1の指示電圧X1から余りY1を減算したときの値(X1−Y1)に対応する波形となるような第2の指示電圧を出力する。
続いて、時刻t4における第1の指示電圧X2に余りY1を加算した値(X2+Y1)を、分解能Xrで除算し、除算したときの余りY2を算出する。
続いて、インバータ駆動部72に出力する電圧波形が、第1の指示電圧X2に余りY1を加算した値から余りY2を減算したときの値(X2+Y1−Y2)に対応する波形となるような第2の指示電圧を出力する。
以降、時刻t0から第2の時間T2がn回(nは2以上の整数)経過した時刻においても、同様の方法により、インバータ駆動部72に第2の指示電圧を出力する。
次に、第1の時間T1が1秒、第2の時間T2が4秒、閾値電圧Xが0.500Vである場合を例に挙げて具体的に説明する。図4は、第2の指示電圧の波形パターンの別の例を示す図である。図4(a)及び図4(b)は、それぞれ第1の指示電圧が0.438V及び0.313Vの場合におけるインバータ駆動部72に出力する第2の指示電圧の波形パターンを示している。図4(a)及び図4(b)における横軸は時間を示し、縦軸は電圧(V)を示している。また、図4(a)及び図4(b)における時刻t0、t1、t2、t3、t4、t5、t6、t7、t8は、例えばそれぞれ0秒、1秒、2秒、3秒、4秒、5秒、6秒、7秒、8秒である。
最初に、時刻t0における第1の指示電圧X1が0.438V、時刻t4における第1の指示電圧X2が0.438Vである場合について説明する。
まず、閾値電圧X(0.500V)を、第2の時間T2(4秒)と第1の時間T1(1秒)との比(4秒/1秒)で除算することにより、分解能Xrを算出する。このとき、分解能Xrは、0.125Vと算出される。
続いて、時刻t0における第1の指示電圧X1(0.438V)を、分解能Xr(0.125V)で除算し、除算したときの余りY1を算出する。このとき、余りY1は、0.063Vと算出される。
続いて、図4(a)の左側に示されるように、インバータ駆動部72に出力する電圧波形が、第1の指示電圧X1(0.438V)から余りY1(0.063V)を減算したときの値(0.375V)に対応する波形となるような第2の指示電圧を出力する。具体的には、時刻t0、t1、t2においてインバータ駆動部72に対し0.5Vを出力し、時刻t3においてインバータ駆動部72に対し0Vを出力する。
続いて、時刻t4における第1の指示電圧X2(0.438V)に余りY1(0.063V)を加算した値(0.501V)を、分解能Xr(0.125V)で除算し、除算したときの余りY2を算出する。このとき、余りY2は、0.001Vと算出される。
続いて、図4(a)の右側に示されるように、インバータ駆動部72に出力する電圧波形が、第1の指示電圧X2に余りY1を加算した値(0.501V)から余りY2(0.001V)を減算したときの値(0.500V)に対応する波形となるような第2の指示電圧を出力する。具体的には、時刻t4、t5、t6、t7においてインバータ駆動部72に対し0.5Vを出力する。
次に、時刻t0における第1の指示電圧X1が0.313V、時刻t4における第1の指示電圧X2が0.313Vである場合について説明する。
まず、閾値電圧X(0.500V)を、第2の時間T2(4秒)と第1の時間T1(1秒)との比(4秒/1秒)で除算することにより、分解能Xrを算出する。このとき、分解能Xrは、0.125Vと算出される。
続いて、時刻t0における第1の指示電圧X1(0.313V)を、分解能Xr(0.125V)で除算し、除算したときの余りY1を算出する。このとき、余りY1は、0.063Vと算出される。
続いて、図4(b)の左側に示されるように、インバータ駆動部72に出力する電圧波形が、第1の指示電圧X1(0.313V)から余りY1(0.063V)を減算したときの値(0.250V)に対応する波形となるような第2の指示電圧を出力する。具体的には、時刻t0、t2においてインバータ駆動部72に対し0.5Vを出力し、時刻t1、t3においてインバータ駆動部72に対し0Vを出力する。
続いて、時刻t4における第1の指示電圧X2(0.313V)に余りY1(0.063V)を加算した値(0.376V)を、分解能Xr(0.125V)で除算し、除算したときの余りY2を算出する。このとき、余りY2は、0.001Vと算出される。
続いて、図4(b)の右側に示されるように、インバータ駆動部72に出力する電圧波形が、第1の指示電圧X2に余りY1を加算した値(0.376V)から余りY2(0.001V)を減算したときの値(0.375V)に対応する波形となるような第2の指示電圧を出力する。時刻t4、t5、t6においてインバータ駆動部72に対し0.5Vを出力し、時刻t7においてインバータ駆動部72に対し0Vを出力する。
次に、前述の温度制御方法を用いてブロア70を制御したときの間欠運転モードの通電時間/(通電時間+通電停止時間)とブロア70の風量との関係について説明する。図5は、通電時間/(通電時間+通電停止時間)と風量との関係を示す図である。図5中、横軸は間欠運転モードにおける通電時間と通電停止時間との和に対する通電時間の割合を示し、縦軸は風量[m/分]を示している。また、図5中、通電時間における第2の指示電圧はいずれも0.7Vである。
図5に示されるように、通電時間/(通電時間+通電停止時間)が1の場合、即ち、連続運転モードの場合、風量は0.2[m/分]程度である。
これに対し、通電時間/(通電時間+通電停止時間)が3/4である場合、例えば通電時間が3秒、通電停止時間が1秒である場合、風量は0.14[m/分]程度である。
また、通電時間/(通電時間+通電停止時間)が1/2である場合、例えば通電時間が2秒、通電停止時間が2秒である場合、風量は0.1[m/分]程度である。
また、通電時間/(通電時間+通電停止時間)が1/4である場合、例えば通電時間が1秒、通電停止時間が3秒である場合、風量は0.08[m/分]程度である。
このように、通電時間/(通電時間+通電停止時間)を変化させることで、連続運転モードでブロア70を動作させたときのブロア70の風量よりも低い風量でブロア70を動作させることができることが分かる。
実施例では、温度コントローラ100によりヒータ18及びブロア70を制御することで、炉内温度を熱処理の目標温度(800℃)まで昇温させ、その後、ブロア70を停止させたときの炉内温度の変動を確認した。
図6は、ブロアを停止させたときの温度変動を示す図である。図6中、横軸は時間[分]を示し、縦軸は温度[℃]を示している。また、図6中、特性線β1は、ブロア70を間欠運転モード(通電時間/通電停止時間=1秒/3秒)で所定時間駆動させた後、ブロア70を停止させたときの温度変動を示している。特性線β2は、ブロア70を間欠運転モード(通電時間/通電停止時間=1秒/1秒)で所定時間駆動させた後、ブロア70を停止させたときの温度変動を示している。特性線β3は、ブロア70を間欠運転モード(通電時間/通電停止時間=3秒/1秒)で所定時間駆動させた後、ブロア70を停止させたときの温度変動を示している。特性線β4は、ブロア70を間欠運転させることなく停止させたときの温度変動を示している。なお、図6においては、ブロア70を停止させた時刻をtsとして示している。
図6に示されるように、ブロア70を間欠運転モード(通電時間/通電停止時間=1秒/3秒)で所定時間駆動させた後、停止させたときの温度変動は、0.1℃以下であった(特性線β1参照)。また、目標温度に収束する時間は、10分程度であった。
また、ブロア70を間欠運転モード(通電時間/通電停止時間=1秒/1秒)で所定時間駆動させた後、停止させたときの温度変動は、0.4℃以下であった(特性線β2参照)。また、目標温度に収束する時間は、20分程度であった。
また、ブロア70を間欠運転モード(通電時間/通電停止時間=3秒/1秒)で所定時間駆動させた後、停止させたときの温度変動は、0.7℃以下であった(特性線β3参照)。また、目標温度に収束する時間は、23分程度であった。
これに対し、ブロア70を間欠運転モードに切り替えることなく停止させたときの温度変動は、1.0℃以上であった(特性線β4参照)。また、目標温度に収束する時間は、28分程度であった。
以上の結果から、ブロア70を間欠運転モードで所定時間駆動させた後、停止させることで、ブロア70を間欠運転モードに切り替えることなく停止させるよりも温度変動を小さくできる。
また、ブロア70を間欠運転モードで所定時間駆動させた後、停止させることで、ブロア70を間欠運転モードに切り替えることなく停止させるよりも目標温度に収束する時間を短縮できる。
また、間欠運転モードにおける通電時間/通電停止時間を小さくするほど、ブロア70を停止させたときの温度変動を小さくできる。また、通電時間が通電停止時間よりも短い場合には、ブロア70を停止させたときの温度変動がほとんど見られない。このことから、間欠運転モードにおける通電時間は、通電停止時間よりも短いことが特に好ましい。
なお、上記の実施形態において、温度コントローラ100は制御部の一例である。
以上、本発明を実施するための形態について説明したが、上記内容は、発明の内容を限定するものではなく、本発明の範囲内で種々の変形及び改良が可能である。
上記の実施形態では、基板として半導体ウエハを例に挙げて説明したが、これに限定されず、ガラス基板、LCD基板、セラミック基板等にも本発明を適用することができる。
上記の実施形態では、複数枚のウエハに一括して熱処理を行うバッチ式の熱処理装置を例に挙げて説明したが、これに限定されず、1枚ずつ熱処理を行う枚葉式の熱処理装置にも本発明を適用することができる。
1 熱処理装置
12 処理容器
14 炉本体
18 ヒータ
70 ブロア
100 温度コントローラ
W ウエハ

Claims (8)

  1. 基板を収容する処理容器と、
    前記処理容器に収容される前記基板を加熱するヒータを有し、前記処理容器の周囲に設けられた炉本体と、
    前記処理容器と前記炉本体との間の空間に冷媒を供給する冷媒供給ラインと、
    前記空間内の前記冷媒を排気する冷媒排気ラインであり、前記冷媒供給ラインと連結されて該冷媒供給ラインと共にクローズ系冷媒供給/排気ラインを形成する冷媒排気ラインと、
    前記冷媒排気ラインと前記冷媒供給ラインとの連結部に設けられたブロアと、
    前記ブロアに連続的に通電する連続運転モードと、前記ブロアに通電と通電停止とを繰り返す間欠運転モードとを有し、指示電圧に基づいて前記ブロアの駆動を制御する制御部と、
    を備え、
    前記制御部は、前記指示電圧が0Vよりも大きく、所定の閾値電圧よりも小さい場合、前記ブロアを間欠運転モードで駆動させる、
    熱処理装置。
  2. 前記制御部は、前記ブロアが前記連続運転モードで駆動している時に、前記指示電圧が前記閾値電圧よりも小さくなった場合、前記間欠運転モードに切り替える、
    請求項1に記載の熱処理装置。
  3. 前記閾値電圧は、前記ブロアの最低指示電圧に基づいて定められる、
    請求項1又は2に記載の熱処理装置。
  4. 前記閾値電圧は、前記ブロアの最低指示電圧である、
    請求項3に記載の熱処理装置。
  5. 前記炉本体内の温度を検出する温度センサを有し、
    前記制御部は、前記温度センサにより検出される温度に基づいて、前記指示電圧を算出する、
    請求項1乃至4のいずれか一項に記載の熱処理装置。
  6. 前記間欠運転モードにおける通電時間は、通電停止時間よりも短い、
    請求項1乃至5のいずれか一項に記載の熱処理装置。
  7. 前記処理容器の高さ方向の複数の位置から前記空間に前記冷媒を供給する複数の吹出孔を備える、
    請求項1乃至6のいずれか一項に記載の熱処理装置。
  8. 基板を収容する処理容器と、前記処理容器に収容される前記基板を加熱するヒータを有し、前記処理容器の周囲に設けられた炉本体と、前記処理容器と前記炉本体との間の空間に冷媒を供給する冷媒供給ラインと、前記空間内の前記冷媒を排気する冷媒排気ラインであり、前記冷媒供給ラインと連結されて該冷媒供給ラインと共にクローズ系冷媒供給/排気ラインを形成する冷媒排気ラインと、前記冷媒排気ラインと前記冷媒供給ラインとの連結部に設けられたブロアと、を備える熱処理装置を用いて、前記炉本体内の温度を制御する温度制御方法であって、
    前記ブロアへの指示電圧が0Vよりも大きく、閾値電圧よりも小さい場合、前記ブロアに通電と通電停止とを繰り返す間欠運転モードで前記ブロアを駆動させる、
    温度制御方法。
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