(57)【要約】  【課題】  熱処理装置毎の被処理物の熱処理のよる品質のバラツキ、特に、被処理物の処理を開始して該被処理物の温度が初期温度から目標温度近傍に達する昇温時間（到達時間）のバラツキに起因する熱処理のバラツキを抑制する。  【解決手段】  熱処理装置毎に、調整前の昇温時間を計測し、目標昇温時間との時間差に基いて、予め求めた関係式に従って調整値を算出し、処理を開始した後の予め定めた時点から目標温度を調整値に応じて変化させることにより、昇温時間を目標昇温時間になるように調整し、熱処理のバラツキを抑制している。【選択図】        図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被処理物を処理する処理手段の温度を検出し、検出温度が目標温度に一致するように、前記処理手段の温度を制御する温度制御方法であって、
前記被処理物の温度が、初期温度近傍の第１の温度から前記目標温度近傍の第２の温度に達するまでの到達時間を調整するための調整データを予め取得し、
取得した調整データに基いて、前記被処理物の処理が開始された後に、前記目標温度および前記検出温度の少なくともいずれか一方の温度を調整することを特徴とする温度制御方法。
【請求項２】
調整前の前記到達時間を計測する第１のステップと、計測した到達時間と目標とする目標到達時間との時間差に基いて、前記調整データを取得する第２のステップとを含む請求項１に記載の温度制御方法。
【請求項３】
前記第２のステップは、前記時間差と前記調整データとの関係を示す予め求めた関係式に基いて、前記調整データを取得するものである請求項２に記載の温度制御方法。
【請求項４】
前記調整データが、前記目標温度および前記検出温度の少なくともいずれか一方の温度の調整値であり、
前記被処理物の処理が開始された後の予め定めた時点で、前記調整値に応じて、前記目標温度および前記検出温度の少なくともいずれか一方の温度を調整する請求項１〜３のいずれか１項に記載の温度制御方法。
【請求項５】
前記被処理物が、前記処理手段に載置されて一定時間処理される請求項１〜４のいずれか１項に記載の温度制御方法。
【請求項６】
被処理物を処理する処理手段の温度を検出し、検出温度が目標温度に一致するように、前記処理手段の温度を制御する温度調節器であって、
前記被処理物の温度が、初期温度近傍の第１の温度から前記目標温度近傍の第２の温度に達するまでの到達時間を調整する調整データが記憶される記憶部と、前記調整データに基いて、前記被処理物の処理が開始された後に、前記目標温度および前記検出温度の少なくともいずれか一方の温度を調整する調整部とを備えることを特徴とする温度調節器。
【請求項７】
前記調整データが、前記目標温度および前記検出温度の少なくともいずれか一方の温度の調整値であり、
前記調整部は、前記処理が開始された後の予め定めた時点で、前記調整値に応じて、前記目標温度および前記検出温度の少なくともいずれか一方の温度を調整する請求項６に記載の温度調節器。
【請求項８】
調整前の前記到達時間と目標とする目標到達時間との時間差に基いて、前記調整データを演算する演算部を備える請求項６または７に記載の温度調節器。
【請求項９】
被処理物を処理する処理手段と、該処理手段の温度を検出する温度検出手段と、該温度検出手段による検出温度が目標温度に一致するように、前記処理手段の温度を制御する前記請求項６ないし８のいずれか１項に記載の温度調節器とを備えることを特徴とする熱処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、制御対象の温度を制御する温度制御方法、温度調節器およびそれを用いた熱処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば、被処理物としての基板などのワークを、熱板に載置して熱処理する装置がある（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
かかる熱処理は、熱板の温度を、温度調節器によって目標温度に制御し、この熱板に基板等のワークを載置して熱処理を行うものであり、多数のワークに対して均一な熱処理を施して品質のバラツキのないワークを得られるようにすることが望まれる。
【特許文献１】特開平１１−１０９３５２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
図９は、かかる熱処理におけるワークの温度変化および温度調節器によって温度制御される制御対象としての熱板の温度変化を示す図であり、同図（ａ）はワークの温度変化を、同図（ｂ）は制御対象である熱板の温度変化を示している。
【０００５】
同図（ｂ）に示すように、目標温度ＳＰに制御された熱板に、時点ｔ１において、ワークを載置すると、熱板の熱がワークに奪われるために、温度が低下し、その後、徐々に目標温度ＳＰに復帰する。  
【０００６】
一方、ワークの温度は、同図（ａ）に示すように、熱板に載置された時点ｔ１から徐々に上昇し、目標温度近傍で安定し、時点ｔ２において、熱板から離間搬出されることによって、温度が低下することになる。
【０００７】
多数のワークに対して均一な熱処理を施して品質のバラツキのないワークが得られるようにするためには、図９（ａ）に示すワークの温度が、目標温度近傍で安定している安定温度時間Ｔ２を、一定にすることが望まれる。
【０００８】
ワークの熱処理を、ワークを熱板に載置した時点ｔ１からワークを熱板から離間させる時点ｔ２までの時間Ｔで管理するような場合に、前記安定温度時間Ｔ２を一定にするためには、ワークの温度が、処理開始前の初期温度から目標温度近傍の温度に達するのに要する到達時間（以下「昇温時間」ともいう）Ｔ１を一定にする必要がある。
【０００９】
しかしながら、複数の熱処理装置を用いて多数のワークをそれぞれ熱処理するような場合には、熱処理装置毎に、例えば、装置を構成する部品や設置雰囲気等のバラツキがあるために、前記昇温時間Ｔ１にバラツキを生じ、その結果、熱処理で重要な安定温度時間Ｔ２が熱処理装置毎にばらついてワークの品質にバラツキが生じるという課題がある。
【００１０】
本発明は、このような実情に鑑みて為されたものであって、熱処理による被処理物の品質のバラツキを抑制することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明では、上記目的を達成するために、次のように構成している。
【００１２】
（１）本発明の温度制御方法は、被処理物を処理する処理手段の温度を検出し、検出温度が目標温度に一致するように、前記処理手段の温度を制御する温度制御方法であって、前記被処理物の温度が、初期温度近傍の第１の温度から前記目標温度近傍の第２の温度に達するまでの到達時間を調整するための調整データを予め取得し、取得した調整データに基いて、前記被処理物の処理が開始された後に、前記目標温度および前記検出温度の少なくともいずれか一方の温度を調整するものである。
【００１３】
「処理手段」とは、被処理物を加熱処理および／または冷却処理するものをいい、熱板や加熱炉などを含むものである。
【００１４】
被処理物は、処理手段に対して、載置されたり、接近させたり、対向されたり、あるいは、処理手段を通過させたりなどして、処理されるのが好ましい。
【００１５】
初期温度近傍の温度は、処理開始前の初期温度および初期温度に近い温度を含み、初期温度に近い温度としては、初期温度から数度の範囲内の温度であるのが好ましく、「初期温度近傍の第１の温度」は、処理開始前の初期温度であるのが好ましく、この場合には、処理を開始した時点を基準として到達時間が規定されることになる。
【００１６】
目標温度近傍の温度は、目標温度および目標温度に近い温度を含み、目標温度に近い温度としては、例えば、目標温度から数度の範囲内の温度であるのが好ましく、「目標温度近傍の第２の温度」は、処理が開始されて被処理物の温度が目標温度に近づいて目標温度の近くで安定する温度であるのが好ましい。
【００１７】
目標温度近傍の被処理物の温度に変動があるような場合には、前記第２の温度を中心とした所定の温度範囲内に収まったときに、第２の温度に達したとしてもよい。
【００１８】
「調整データ」は、目標温度および検出温度の少なくともいずれか一方の温度の調整に用いるデータをいい、例えば、調整前の温度を基準に、それに加算あるいは減算すべき温度データや時系列の温度データなどであってもよい。
【００１９】
少なくともいずれか一方の温度は、目標温度であるのが好ましい。
【００２０】
本発明の温度制御方法によれば、被処理物の温度が、初期温度近傍の温度から目標温度近傍の温度に達するまでの到達時間を調整するための調整データに基いて、処理が開始された後に、目標温度および検出温度の少なくともいずれか一方の温度を調整するので、被処理物の処理に適した到達時間に調整できることになり、被処理物に対して好ましい処理が施されることになる。
【００２１】
また、処理手段をそれぞれ備える複数の熱処理装置によって、多数の被処理物を、それぞれ処理するような場合であって、熱処理装置毎に、構成部品や設置雰囲気等のバラツキに起因して到達時間にバラツキがあるようなときには、各熱処理装置の到達時間を、共通の目標到達時間になるように調整することにより、熱処理装置毎の処理のバラツキを抑制することができる。
【００２２】
（２）本発明の温度制御方法の一つの実施形態では、調整前の前記到達時間を計測する第１のステップと、計測した到達時間と目標とする目標到達時間との時間差に基いて、前記調整データを取得する第２のステップとを含むものである。
【００２３】
「調整前」とは、調整データに基く目標温度および検出温度の少なくともいずれか一方の温度の調整を行う前、すなわち、到達時間の調整を行う前をいう。
【００２４】
この実施形態によると、調整を行う前の到達時間と目標到達時間との時間差に基いて、到達時間を、目標到達時間になるように調整するための調整データを取得できることなる。
【００２５】
（３）前記第２のステップでは、前記時間差と前記調整データとの関係を示す予め求めた関係式に基いて、前記調整データを取得するようにしてもよい。
【００２６】
「関係式に基いて、前記調整データを取得する」には、関係式に従って、調整データを算出する場合に限らず、例えば、関係式に基いて算出される時間差と調整データとの相関テーブルを用いて調整データを求めるような場合を含むものである。
【００２７】
（４）本発明の温度制御方法の他の実施形態では、前記調整データが、前記目標温度および前記検出温度の少なくともいずれか一方の温度の調整値であり、前記被処理物の処理が開始された後の予め定めた時点で、前記調整値に応じて、前記目標温度および前記検出温度の少なくともいずれか一方の温度を調整するものである。
【００２８】
「処理が開始された後の予め定めた時点」は、処理が開始された後に処理手段の温度が予め定めた温度に達する時点や処理が開始されて予め定めた時間が経過した時点であってもよい。
【００２９】
予め定めた時点は、その時点以降に、処理手段の温度制御を行う温度調節器の操作量が飽和していない期間を含むものであるのが好ましい。
【００３０】
調整値に応じて少なくともいずれか一方の温度を調整するには、調整値に応じて、例えば、目標温度を、三角波状、矩形波状、あるいは、減衰曲線状に変化させるような場合を含み、好ましくは、予め定めた時点で調整値だけ目標温度を変化させ、所定の時定数で減衰させるものである。
【００３１】
この実施形態によると、被処理物の処理が開始された後の予め定めた時点で、調整値に応じて、目標温度および検出温度の少なくともいずれか一方の温度を調整して到達時間を調整することができる。
【００３２】
（５）本発明の温度制御方法の好ましい実施形態では、前記被処理物が、前記処理手段に載置されて一定時間処理されるものである。
【００３３】
処理手段は、熱板であるのが好ましい。
【００３４】
また、載置は、単に載せるのみではなく、少なくとも一部が対向、あるいは、接近したりするものであってもよく、載置の方向も任意であり、上方のみに限らず、横方向から載せるような場合も含むものである。
【００３５】
この実施形態によると、処理手段に載置して一定時間処理する被処理物の処理において、処理が開始された被処理物の温度が、初期温度近傍から目標温度近傍に達するまでの到達時間を調整することにより、目標温度近傍の安定した温度における処理時間を調整することができる。
【００３６】
（６）本発明の温度調節器は、被処理物を処理する処理手段の温度を検出し、検出温度が目標温度に一致するように、前記処理手段の温度を制御する温度調節器であって、前記被処理物の温度が、初期温度近傍の第１の温度から前記目標温度近傍の第２の温度に達するまでの到達時間を調整する調整データが記憶される記憶部と、前記調整データに基いて、前記被処理物の処理が開始された後に、前記目標温度および前記検出温度の少なくともいずれか一方の温度を調整する調整部とを備えている。
【００３７】
調整データは、上位装置から通信によって当該温度調節器に与えて記憶部に記憶するようにしてもよいし、設定部から設定して記憶部に記憶するようにしてもよく、あるいは、当該温度調節器で演算するようにしてもよい。
【００３８】
本発明の温度調節器によれば、被処理物の温度が、初期温度近傍の温度から目標温度近傍の温度に達するまでの到達時間を調整できるので、被処理物に対して好ましい処理が施されることになる。
【００３９】
また、処理手段をそれぞれ備える複数の熱処理装置によって、多数の被処理物をそれぞれ処理するような場合であって、熱処理装置毎に、到達時間にバラツキがあるようなときには、各熱処理装置の到達時間を、共通の目標到達時間になるように調整することにより、熱処理装置毎の処理のバラツキを抑制することができる。
【００４０】
（７）本発明の温度調節器の一つの実施形態では、前記調整データが、前記目標温度および前記検出温度の少なくともいずれか一方の温度の調整値であり、前記調整部は、前記処理が開始された後の予め定めた時点で、前記調整値に応じて、前記目標温度および前記検出温度の少なくともいずれか一方の温度を調整するものである。
【００４１】
この実施形態によると、被処理物の処理が開始された後の予め定めた時点で、調整値に応じて、目標温度および検出温度の少なくともいずれか一方の温度を調整して到達時間を調整することができる。
【００４２】
（８）本発明の温度調節器の他の実施形態では、調整前の前記到達時間と目標とする目標到達時間との時間差に基いて、前記調整データを演算する演算部を備えている。
【００４３】
この実施形態によると、調整を行う前の到達時間と目標到達時間との時間差に基いて、到達時間を、目標到達時間になるように調整するためのデータを演算できることなる。
【００４４】
（９）本発明の熱処理装置は、被処理物を処理する処理手段と、該処理手段の温度を検出する温度検出手段と、該温度検出手段による検出温度が目標温度に一致するように、前記処理手段の温度を制御する本発明に係る温度調節器とを備えている。
【００４５】
本発明の熱処理装置によれば、被処理物の温度が、初期温度近傍の温度から目標温度近傍の温度に達するまでの到達時間を調整できるので、被処理物の処理に適した到達時間に調整して好ましい処理を施すことができる。また、処理手段をそれぞれ備える複数の熱処理装置において、到達時間を、共通の目標到達時間になるように調整することにより、熱処理装置毎の処理のバラツキを抑制することができる。
【発明の効果】
【００４６】
本発明によれば、被処理物の温度が、初期温度近傍の温度から目標温度近傍の温度に達するまでの到達時間を調整できるので、被処理物の処理に適した到達時間に調整して被処理物に対して好ましい処理を施すことが可能になる。また、処理手段をそれぞれ備える複数の熱処理装置において、多数の被処理物を処理するような場合に、各熱処理装置における到達時間を、共通の目標到達時間になるように調整することにより、熱処理装置毎の処理のバラツキを抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４７】
以下、図面によって本発明の実施の形態について詳細に説明する。
【００４８】
（実施の形態１）
図１は、本発明の一つの実施の形態に係る温度調節器を備える熱処理装置の概略構成図である。
【００４９】
この実施の形態の熱処理装置は、被処理物としての半導体ウェハやガラス基板等のワーク１を、処理手段としての熱板２に載置して熱処理するものであり、温度調節器３は、図示しない上位装置や設定部から設定された目標温度と、熱板２に配設された温度センサ（図示せず）からの検出温度との偏差に基づいて、熱板２に配設されたヒータ（図示せず）の通電を制御して熱板２の温度を目標温度になるように制御する。
【００５０】
多数のワーク１は、順番に、搬送供給手段（図示せず）によって自動的に熱板２に載置されて一定時間加熱処理された後、熱板２から離間搬出されるものである。
【００５１】
この実施形態のワークの熱処理では、上述の図９（ａ）のように、ワーク１を熱板２に載置した時点ｔ１からワーク１を熱板２から離間させる時点ｔ２までの時間Ｔを、一定時間になるように管理している。
【００５２】
多数のワーク１に対して、複数の熱処理装置を用いて均一な熱処理を施して品質のバラツキのないワーク１が得られるようにするためには、図９（ａ）に示すワーク１の温度が、目標温度近傍で安定している安定温度時間Ｔ２を、一定にする必要があり、そのためには、ワーク１の温度が、初期温度から目標温度近傍の温度まで上昇するのに要する昇温時間（到達時間）Ｔ１を一定にする必要がある。
【００５３】
このため、この実施形態では、昇温時間Ｔ１を、各熱処理装置について共通の目標昇温時間になるように制御するものであり、これによって、熱処理装置毎の構成部品や設置雰囲気等のバラツキなどに起因する昇温時間Ｔ１のバラツキを抑制し、熱処理によるワークの品質のバラツキを抑制できるようにするものである。
【００５４】
すなわち、この実施の形態では、ワーク１の温度が、熱処理開始前の初期温度（第１の温度）から熱板２の目標温度に対応する安定した処理温度（第２の温度）までに上昇するのに要する昇温時間Ｔ１を、熱処理装置によらず一定の目標昇温時間となるように、処理が開始された後に、目標温度を調整するものである。
【００５５】
ここで、目標温度に対応する処理温度とは、処理が開始されてワーク１の温度が目標温度に近づいて安定する温度をいい、このとき、熱板２の温度は、目標温度で安定している。
【００５６】
この実施形態の温度制御方法では、熱処理装置毎に、目標温度を調整するための調整データを予め取得し、実際に多数のワークを順番に熱処理する実運用では、熱処理装置毎に、取得した調整データに基いて、各ワークの熱処理の際に、目標温度を調整するものである。
【００５７】
図２は、目標温度を調整するための調整データを予め取得するための構成の一例を示す図であり、図１に対応する部分には、同一の参照符号を付す。
【００５８】
この図２において、１は温度センサ（図示せず）が取り付けられた被処理物である試験用ワークであり、温度センサが取り付けられている以外は、図１の通常のワーク１と同様である。
【００５９】
４は試験用ワーク１の温度を計測する温度ロガーであり、５は温度ロガー４および温度調節器３に接続されたパソコンやＰＬＣ（プログラマブル・ロジック・コントローラ）などの上位装置である。  
【００６０】
この上位装置５は、温度ロガー４および温度調節器３との通信などによって、温度調節器３の目標温度を変更できるとともに、この目標温度と試験用ワーク１の温度とを同期して計測することができる。
【００６１】
図３は、この実施形態の調整データの取得の手順を示すフローチャートである。
【００６２】
先ず、昇温時間を調整する対象となる熱処理装置において、調整を行う前の実運用と同じ状態で、上述の試験用ワーク１を、熱板２に載置して一定時間Ｔ加熱処理し、試験用ワーク１の温度を計測する（ステップｎ１）。
【００６３】
計測された、例えば、上述の図９（ａ）に示すような試験用ワーク１の温度プロファイルから調整前の昇温時間Ｔ１を算出する（ステップｎ２）。
【００６４】
次に、計測算出された調整前の昇温時間Ｔ１と、予め設定されている目標昇温時間との時間差Δｔ（＝目標昇温時間−調整前昇温時間Ｔ１）を算出し（ステップｎ３）、予め求めていた時間差Δｔと調整データとしての調整値ｂとの関係を示す関係式ｂ＝ｆ（Δｔ）を用いて、算出した時間差Δｔに対応する調整値ｂを算出し（ステップｎ４）、この調整値ｂを温度調節器３に転送して終了する（ステップｎ５）。温度調節器３は、この調整値ｂを記憶部に格納し、実運用時には、この調整値ｂに応じて、目標温度を後述のように調整する。
【００６５】
この図３に示す調整値ｂを取得するための処理は、各熱処理装置毎に行われる。
【００６６】
調整前の昇温時間と目標昇温時間との時間差Δｔから調整値ｂを算出する関係式ｂ＝ｆ（Δｔ）については、後述する。
【００６７】
次に、調整値ｂが決定された後の実運用においては、温度調節器３は、決定された調整値ｂに応じた目標温度の調整を、次のようにして行うものである。
【００６８】
図４は、目標温度の調整を説明するための目標温度、ワーク１および熱板２の温度変化を示す図であり、同図（ａ）は調整前を、同図（ｂ）は昇温時間が短くなるように調整した場合を、同図（ｃ）は昇温時間が長くなるように調整した場合をそれぞれ示しており、太い実線はワーク１の温度を、細い実線は目標温度ＳＰを、一点鎖線は熱板２の温度をそれぞれ示している。
【００６９】
なお、目標昇温時間は、上述のように各熱処理装置に共通の一定時間であるが、この図４では、説明の便宜上、同図（ａ）の調整前の昇温時間に比べて、目標昇温時間が短い場合を同図（ｂ）に示し、目標昇温時間が長い場合を同図（ｃ）に示している。
【００７０】
また、この図４では、上述の図９に比べて、要部を拡大して示しているために、ワーク１の初期温度付近は、省略されているが、ワーク１の初期温度付近は、上述の図９の温度変化と同様である。
【００７１】
調整前の昇温時間Ｔ１が、図４（ａ）に示す状態であって、目標昇温時間に比べて長い場合には、図４（ｂ）に示すように、ワーク１を熱板２に載置して熱処理を開始した後、熱板２の検出温度が、目標温度からａ℃低い温度に復帰した時点ｔ３で、目標温度ＳＰを、調整値ｂ℃だけ上昇させ、一定の時定数で一次減衰させて目標温度ＳＰに復帰させるものである。
【００７２】
これによって、図４（ａ）に示す調整前の昇温時間Ｔ１が、図４（ｂ）の調整後昇温時間Ｔ１’に示すように短くなり、目標昇温時間と同一あるいは近似した時間に調整されることになる。
【００７３】
一方、調整前の昇温時間Ｔ１が、図４（ａ）に示す状態であって、目標昇温時間に比べて短い場合には、図４（ｃ）に示すように、ワーク１を熱板２に載置して熱処理を開始した後、熱板２の検出温度が、目標温度からａ℃低い温度に復帰した時点ｔ３で、目標温度ＳＰを、調整値ｂ℃だけ低下させ、前記一定の時定数で一次減衰させて目標温度ＳＰに復帰させるものである。
【００７４】
これによって、図４（ａ）に示す調整前の昇温時間Ｔ１が、図４（ｃ）の調整後昇温時間Ｔ１’’に示すように長くなり、目標昇温時間と同一あるいは近似した時間に調整されることになる。
【００７５】
このようにして実運用時には、順番に処理される各ワークに対して、目標温度ＳＰがそれぞれ調整されて処理されることになる。
【００７６】
調整前の昇温時間は、熱処理装置毎に、構成部品や設置雰囲気等のバラツキに起因して、目標昇温時間よりも短い装置もあれば、逆に、目標昇温時間よりも長い装置もあるが、各装置毎に、上述のように、調整前の昇温時間を計測し、目標昇温時間との時間差に基いて、調整値ｂを算出しておくことにより、この調整値ｂに応じて、図４（ｂ），（ｃ）に示されるような目標温度ＳＰの調整を行うことにより、昇温時間を、目標昇温時間と同一あるいは近似した時間にすることが可能となる。これによって、熱処理装置のバラツキに起因する熱処理のバラツキを抑制して各熱処理装置毎のワークの品質のバラツキを抑制することができる。
【００７７】
この実施形態では、熱板２の検出温度が、目標温度からａ℃低い温度に復帰した時点ｔ３で目標温度を変化させたけれども、他の実施形態として、熱処理を開始した時点ｔ１から予め定めた時間が経過した時点で目標温度を変化させるようにしてもよい。また、熱処理の開始時点ｔ１は、熱板２の検出温度に基いて検出してもよいし、あるいは、熱処理の全体を制御する上位の制御装置からの外部信号の入力によって検出するようにしてもよい。
【００７８】
次に、調整前の昇温時間と目標昇温時間との時間差Δｔから調整値ｂを算出する関係式ｂ＝ｆ（Δｔ）について、説明する。
【００７９】
この関係式ｂ＝ｆ（Δｔ）は、予め次のようにして求められる。
【００８０】
すなわち、多数のワークを熱処理する複数の熱処理装置の内の或る熱処理装置を用いて、調整値ｂを異ならせて目標温度ＳＰをそれぞれ上述のように調整した場合の昇温時間をそれぞれ計測し、例えば、図５に示すような調整値ｂ＝０のときの昇温時間との昇温時間の時間差と調整値ｂとの関係を、最小二乗法等によって求めるものである。
【００８１】
この図５の直線によれば、調整値ｂを幾らにすれば、昇温時間が調整前（ｂ＝０）に比べて、幾らずれるかを知ることができる。
【００８２】
この図５の直線の傾きは、熱処理装置に拘わらず、略同一となるので、或る熱処理装置で調整値ｂ＝０のときの昇温時間との昇温時間の時間差と調整値ｂとの間の関係を求めることにより、他の熱処理装置に適用することができる。なお、一つの熱処理装置を用いて、上記関係を求めるのではなく、複数の熱処理装置を用いて測定を行い、それらの測定結果の平均値を用いて上記関係を求めるようにしてもよい。
【００８３】
この実施形態では、調整値ｂが正である場合と、調整値ｂが負である場合とで、直線の傾きが異なるので、傾きが異なる２種類の関係式ｂ＝ｆ１（Δｔ），ｂ＝ｆ２（Δｔ）を用いるようにしている。
【００８４】
図６は、温度調節器３の構成を示すブロック図であり、この温度調節器３は、上位装置５から転送される調整値ｂが記憶される記憶部６と、この調整値ｂに応じて、目標温度の調整波形を生成する調整部としての調整波形生成部７と、調整後の目標温度ＳＰと熱板２からの検出温度ＰＶとの偏差に応じて、ＰＩＤ演算を行って操作量を出力するＰＩＤコントローラ８とを備えている。記憶部６、調整波形生成部７およびＰＩＤコントローラ８等は、マイクロコンピュータによって構成されている。
【００８５】
調整波形生成部７は、熱板２からの検出温度ＰＶに基いて、熱処理後の予め定めた時点で、調整値ｂに応じて、図７（ａ），（ｂ）に示すような調整波形を生成し、これによって、上述の図４（ｂ），（ｃ）に示すように、目標温度ＳＰが調整される。
【００８６】
なお、調整波形としては、調整値ｂに応じて、例えば、図８（ａ），（ｂ）に示す三角形状、あるいは、図８（ｃ）に示す矩形状としてもよい。
（その他の実施の形態）
本発明は、複数の温度センサで熱板の温度を検出して複数のヒータで熱板を加熱する複数チャンネルにも同様に適用できるものであり、この場合は、試験用ワークを用いて計測する調整前昇温時間としては、試験用ワークの各チャンネルの検出温度の平均温度を用いて調整前昇温時間を計測してもよいし、あるいは、各チャンネル毎に計測された調整前昇温時間の平均値を調整前昇温時間としてもよい。
【００８７】
また、上述の実施の形態では、温度調節器に、調整値を格納しておき、この調整値に基いて、目標温度を調整したけれども、本発明の他の実施の形態として、温度調節器に、試験用ウェハの温度を計測したデータおよび目標昇温時間を入力し、温度調節器で調整値を演算できるようにしてもよい。
【００８８】
上述の実施形態では、目標温度を調整したけれども、本発明の他の実施形態として、目標温度に代えて、検出温度を調整してもよく、あるいは、目標温度および検出温度を調整してもよい。
【００８９】
上述の実施の形態では、ヒータを用いた加熱処理に適用して説明したけれども、ペルチェ素子や冷却器などを用いた冷却処理に適用してもよく、更に、加熱と冷却とを併用する温度制御に適用してもよい。
【産業上の利用可能性】
【００９０】
本発明は、温度調節器および熱処理装置として有用である。
【図面の簡単な説明】
【００９１】
【図１】本発明の一つの実施の形態に係る熱処理装置のブロック図である。
【図２】目標温度を調整するための調整データを取得するための構成の一例を示す図である。
【図３】図２の動作説明に供するフローチャートである。
【図４】調整の前後の温度変化を示す図である。
【図５】調整値と昇温時間との関係を示す図である。
【図６】温度調節器のブロック図である。
【図７】目標温度の調整波形を示す図である。
【図８】調整波形の他の例を示す図である。
【図９】ワークおよび熱板の温度変化を示す図である。
【符号の説明】
【００９２】
１  ワーク              ２  熱板
３  温度調節器          ５  上位装置
６  記憶部              ８  ＰＩＤコントローラ
【図１】
2007079897.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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