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JP2964192B2 - Heating equipment for semiconductor device manufacturing - Google Patents

Heating equipment for semiconductor device manufacturing

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Publication number
JP2964192B2
JP2964192B2 JP5429392A JP5429392A JP2964192B2 JP 2964192 B2 JP2964192 B2 JP 2964192B2 JP 5429392 A JP5429392 A JP 5429392A JP 5429392 A JP5429392 A JP 5429392A JP 2964192 B2 JP2964192 B2 JP 2964192B2
Authority
JP
Japan
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temperature
plate
hot plate
heating
heat
Prior art date
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Application number
JP5429392A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH05216543A (en
Inventor
博之 工藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Tokyo Electron Ltd
Original Assignee
Tokyo Electron Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Tokyo Electron Ltd filed Critical Tokyo Electron Ltd
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Publication of JPH05216543A publication Critical patent/JPH05216543A/en
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  • Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
  • Control Of Temperature (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、半導体ウエハに熱板を
介して熱を与え所定の加熱処理を施す半導体デバイス製
造用の加熱装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a semiconductor device for applying a predetermined heat treatment to a semiconductor wafer by applying heat through a hot plate .
The present invention relates to a heating device for manufacturing .

【0002】[0002]

【従来の技術】たとえば、半導体デバイス製造のフォト
リソグラフィー工程においては、フォトレジストの塗布
に先立って、フォトレジストと半導体ウエハとの密着性
を良くするためのアドヒージョン処理が行われ、フォト
レジストの塗布後に、レジスト中の溶媒を除去し、レジ
ストを重合させてフォトレジスト膜を固化させるための
加熱処理(プリベーク)が行われる。
2. Description of the Related Art For example, in a photolithography process for manufacturing a semiconductor device, an adhesion process for improving the adhesion between a photoresist and a semiconductor wafer is performed prior to the application of a photoresist. Then, a heat treatment (prebake) for removing the solvent in the resist, polymerizing the resist, and solidifying the photoresist film is performed.

【0003】このようなアドヒージョン処理やプリベー
クに用いられる加熱装置の一例としては、発熱抵抗体を
内蔵した金属板からなる熱板の上に半導体ウエハを載置
して発熱抵抗体の発生する熱を熱板を介してウエハに与
えるようにしている。そしてウエハを所定の設定温度で
加熱するために、温度制御器により、抵抗発熱体に供給
する電力を調整して、熱板の温度を所定の設定温度にす
るような温度制御を行っている。
As an example of a heating device used for such adhesion processing and pre-baking, a semiconductor wafer is mounted on a heating plate made of a metal plate having a built-in heating resistor, and heat generated by the heating resistor is generated. It is provided to the wafer via a hot plate. Then, in order to heat the wafer at a predetermined set temperature, the temperature controller controls the power supplied to the resistance heating element to perform temperature control such that the temperature of the hot plate is set to the predetermined set temperature.

【0004】この種の温度制御器には、たとえばPID
コントローラが用いられている。温度センサによって検
出した熱板の温度(測定温度)を設定温度と比較して、
その比較誤差をPIDコントローラに与えると、PID
コントローラは、比例動作(P)、積分動作(I)、微
分動作(D)を組み合わせた所定の計算式を演算して熱
板の温度を設定温度に一致させるための制御量を求め、
この制御量を制御信号として電力供給部に与える。
[0004] This type of temperature controller includes, for example, PID
A controller is used. The temperature of the hot plate (measured temperature) detected by the temperature sensor is compared with the set temperature,
When the comparison error is given to the PID controller, PID
The controller calculates a control amount for matching the temperature of the hot plate to the set temperature by calculating a predetermined calculation formula combining the proportional operation (P), the integral operation (I), and the differential operation (D),
This control amount is given to the power supply unit as a control signal.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】上記のように、この種
加熱装置の温度制御器は、PIDコントローラを含む閉
ループ機構によって熱板の温度を制御するので、熱板温
度が設定温度を超えて過熱する事態を防止する機能を有
している。しかし、この温度制御機能が働かなくなる場
合がある。たとえば、温度センサが異常状態になると、
熱板の実際の温度は高くても、PIDコントローラは熱
板温度が低いと判断して測定温度を設定温度に一致させ
るために正の制御量を電力供給部に出し続け、熱板の過
熱を増幅させることがある。また、PIDコントローラ
を構成するマイクロコンピュータが暴走した場合でも、
PIDコントローラから不適正な制御量が電力供給部に
与えられ、熱板が過熱することがある。
As described above, the temperature controller of this type of heating device controls the temperature of the hot plate by a closed loop mechanism including a PID controller. It has a function to prevent the situation. However, this temperature control function may not work. For example, if the temperature sensor becomes abnormal,
Even if the actual temperature of the hot plate is high, the PID controller determines that the hot plate temperature is low and continues to output a positive control amount to the power supply unit to match the measured temperature to the set temperature. May be amplified. Also, even if the microcomputer constituting the PID controller runs away,
An improper control amount is given to the power supply unit from the PID controller, and the hot plate may overheat.

【0006】そこで、安全対策として、熱板にサーモス
タットを取り付け、熱板の温度が上記設定温度よりも高
い所定の温度まで過熱したときはその温度でサーモスタ
ットを作動させて電力供給回路を強制的(ハードウェア
的)に遮断することが行われている。この場合、発熱抵
抗体への電力供給が断たれて熱板が冷えると、サーモス
タットが元の状態へ切り替わって電力供給回路が導通
し、再び発熱抵抗体が発熱して熱板が加熱される。そし
て、熱板の温度が再びサーモスタットの動作温度を超え
ると、電力供給回路が遮断されることになる。しかし、
サーモスタットは機械的に開閉動作するスイッチ機構で
あるため、作動温度になってもスイッチが閉じたまま開
かなくなるような故障を起こす場合がある。そうなる
と、熱板温度の上昇を止めるものがなくなる結果、熱板
やウエハが焼損したり、さらには熱板から発火すること
があった。
Therefore, as a safety measure, a thermostat is attached to the hot plate, and when the temperature of the hot plate is overheated to a predetermined temperature higher than the above set temperature, the thermostat is operated at that temperature to forcibly switch the power supply circuit ( (Hardware-like). In this case, when the power supply to the heating resistor is cut off and the hot plate cools down, the thermostat switches to the original state, the power supply circuit conducts, and the heating resistor again generates heat and heats the hot plate. Then, when the temperature of the hot plate exceeds the operating temperature of the thermostat again, the power supply circuit is shut off. But,
Since the thermostat is a switch mechanism that mechanically opens and closes, a failure may occur such that the switch remains closed and does not open even when the operating temperature is reached. As a result, there is no stopping the increase in the temperature of the hot plate, and as a result, the hot plate or the wafer may be burned, or may be ignited from the hot plate.

【0007】本発明は、かかる問題点に鑑みてなされた
もので、多段の安全保護機構により熱板の損失ないし発
火事故等を可及的に防止するとともに、高精度な温度調
整・保護動作と容易な交換修理を可能とする半導体デバ
イス製造用の加熱装置を提供することを目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and a multi-stage safety protection mechanism prevents a loss of a hot plate or a fire accident as much as possible, and provides a highly accurate temperature control.
Semiconductor device that enables adjustment and protection operation and easy replacement and repair
An object of the present invention is to provide a heating device for manufacturing a chair .

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明の半導体デバイス製造用加熱装置は、半導
体ウエハを加熱して所定の処理を施す半導体デバイス製
造用の加熱装置において、前記半導体ウエハを載置する
ための表側の第一のプレートとこの第1のプレートに裏
側から一体結合される第2のプレートとを有し、前記第
2のプレートに第1、第2および第3の切欠部を離散的
に配置して設けてなる熱伝導性の熱板と、前記熱板の第
1および第2のプレートの間に設けられ、電力を熱に変
換して発熱する発熱手段と、前記熱板の前記第2のプレ
ートの第1の切欠部を介して前記第1のプレートの裏面
に接触した状態で着脱可能に取付された温度センサを有
し、前記温度センサの出力信号に応じて前記熱板の温度
を前記加熱処理のための設定温度に合わせるように前記
発熱手段に供給する電力を制御する熱板温度制御手段
と、前記熱板の前記第2のプレートの第2の切欠部を介
して前記第1のプレートの裏面に接触した状態で着脱可
能に取付された感温部と前記発熱手段に電気的に直列接
続されたスイッチ回路とを有し、前記設定温度よりも高
い第1の動作温度を前記感温部が感知した時に前記スイ
ッチ回路を遮断し、所定のリセット操作が行なわれるま
で前記熱板の温度に関係なく前記遮断状態を保持する温
度スイッチ手段と、前記熱板の前記第2のプレートの第
3の切欠部を介して前記第1のプレートの裏面に接触し
た状態で着脱可能に取付されるとともに前記発熱手段に
電気的に直列接続され、前記第1の動作温度よりも高い
第2の動作温度で溶融する温度ヒューズとを具備する構
成とした。
To achieve the above object, according to the Invention The semiconductor device manufacturing heating apparatus of the present invention, semiconductor
Semiconductor device that performs predetermined processing by heating the body wafer
The semiconductor wafer is placed on a heating device for manufacturing.
For the front side of the first plate and the back of this first plate
A second plate integrally joined from the side,
Discrete first, second and third notches in the second plate
A heat conductive heat plate arranged and provided in the
An electric power supply is provided between the first and second plates to convert electric power into heat.
Heat generating means for generating heat by replacement; and the second press of the hot plate.
Back of the first plate through a first notch of the plate
A temperature sensor detachably mounted in a state of contact with the heating plate, and supplying the temperature of the hot plate to the heat generating means in accordance with an output signal of the temperature sensor so as to match a temperature set for the heating process. A hot plate temperature controlling means for controlling electric power, and a second notch of the second plate of the hot plate.
Can be attached and detached in contact with the back of the first plate
And a switch circuit electrically connected in series to the heating means, wherein the switch circuit is provided when the first temperature sensor detects a first operating temperature higher than the set temperature. blocked, and the temperature switch means for holding the cut-off state irrespective of the temperature of the hot plate until predetermined reset operation is performed, first the second plate of the hot plate
3 contacts the back surface of the first plate through the notch
And a temperature fuse electrically connected in series to the heating means and melting at a second operating temperature higher than the first operating temperature.

【0009】[0009]

【作用】正常時、熱板の温度は、設定温度より上昇しよ
うとしても熱板温度制御手段の調整機能によって設定温
度に戻される。熱板温度制御手段が故障して、熱板の温
度が上昇し、設定温度よりも高い第1の動作温度に達す
ると、温度スイッチ手段が動作して、発熱手段への電力
供給を絶つ。ここで、温度スイッチ手段は、リセット操
作が行なわれるまで、熱板の温度に関係なく、つまり熱
板の温度が第1の動作温度さらには設定温度以下になっ
ても復帰しないため、熱板の過昇温と遮断とを何度も繰
り返すようなことはない。また、温度スイッチ手段が故
障したときは、熱板の温度が第2の動作温度に達した段
階で、温度ヒューズが溶融して発熱手段への電力供給を
断ち、これによって熱板の温度が更に高くなるのが防止
される。熱板温度制御手段の温度センサ、温度スイッチ
手段の感温部および温度ヒューズが熱板の裏側の第2の
プレートに離散的に形成されている第1,第2および第
3の切欠部の中にそれぞれ着脱可能に埋設取付され、同
一の熱析温度(より正確には熱板の第1のプレートの温
度)を感知するため、高精度な温度調整・保護動作が得
られるとともに、交換修理を容易に行うことができる。
In normal operation, the temperature of the hot plate is returned to the set temperature by the adjusting function of the hot plate temperature control means even if the temperature of the hot plate is going to rise above the set temperature. When the hot plate temperature control unit fails and the temperature of the hot plate rises and reaches a first operating temperature higher than the set temperature, the temperature switch unit operates to cut off the power supply to the heat generating unit. Here, the temperature switch means does not return until the reset operation is performed irrespective of the temperature of the hot plate, that is, even if the temperature of the hot plate falls below the first operating temperature or the set temperature, Overheating and shutting off are not repeated many times. Also, the temperature switch means
In the event of a failure, the stage at which the temperature of the hot plate reaches the second operating temperature
On the floor, the thermal fuse melts and supplies power to the heating means.
Cut off, which prevents the hotplate temperature from getting higher
Is done. Temperature sensor and temperature switch of hot plate temperature control means
The temperature sensitive part of the means and the thermal fuse are located on the second side on the back side of the hot plate.
First, second and third discretely formed plates
3 is detachably buried and mounted in the notch of
A single deposition temperature (more precisely, the temperature of the first plate of the hot plate)
Temperature), high-precision temperature adjustment and protection
And repair can be easily performed.

【0010】[0010]

【実施例】以下、添付図を参照して本発明の実施例を説
明する。図1は、本発明の一実施例による加熱装置の構
成を示す。この加熱装置は、たとえば半導体デバイス製
造のレジスト塗布工程におけるプリベーク処理またはポ
ストベーク処理に用いられてよい。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 shows a configuration of a heating device according to an embodiment of the present invention. This heating device may be used, for example, for a pre-baking process or a post-baking process in a resist coating process in semiconductor device manufacture.

【0011】この加熱装置において、熱板10は熱伝導
度の高い金属たとえばアルミニウムからなる円盤体で、
その上面10aには被処理体として半導体ウエハ12が
載置される。熱板10の内部には、発熱抵抗体14、温
度センサ16、サーモスタット18の感温部18aおよ
び温度ヒューズ20が埋設取付されている。
In this heating device, the hot plate 10 is a disk made of a metal having high thermal conductivity, for example, aluminum.
On the upper surface 10a, a semiconductor wafer 12 is mounted as an object to be processed. Inside the heating plate 10, a heating resistor 14, a temperature sensor 16, a temperature sensing portion 18a of a thermostat 18, and a temperature fuse 20 are embedded and mounted.

【0012】発熱抵抗体14に温度ヒューズ20、SS
R(Solid State Relay)24およびリレースイッチ26
が電気的に直列接続され、交流電源22からの電力がS
SR24、温度ヒューズ20およびリレー26を介して
発熱抵抗体14に供給されることにより、発熱抵抗体1
4が抵抗発熱し、その熱で熱板10が加熱され、ひいて
はウエハ12が熱板10を通じて加熱処理を受けるよう
になっている。
Heating resistor 14 is connected to thermal fuse 20, SS
R (Solid State Relay) 24 and relay switch 26
Are electrically connected in series, and the power from the AC power supply 22 is S
The heating resistor 14 is supplied to the heating resistor 14 via the SR 24, the thermal fuse 20, and the relay
4 generates resistance heat, and the heat heats the hot plate 10, so that the wafer 12 is subjected to a heat treatment through the hot plate 10.

【0013】SSR24は、温度制御回路28からのパ
ルス幅制御信号SM によってスイッチング制御され、制
御信号SM のパルス幅に応じた時間分だけ交流電力を発
熱抵抗体14に流すように動作する。
The switching of the SSR 24 is controlled by a pulse width control signal SM from the temperature control circuit 28, and the SSR 24 operates to supply AC power to the heating resistor 14 for a time corresponding to the pulse width of the control signal SM.

【0014】温度制御回路28は、温度センサ16の出
力信号(温度検出信号)を設定値と比較して比較誤差を
生成し、PIDコントローラによってその比較誤差に応
じた制御量を求め、その制御量に対応したパルス幅制御
信号SM を発生する。このように、温度制御回路28
は、熱板10の温度を設定温度に合わせるように閉ルー
プ方式の温度制御を行う。
The temperature control circuit 28 compares the output signal (temperature detection signal) of the temperature sensor 16 with a set value to generate a comparison error, and a PID controller obtains a control amount corresponding to the comparison error. Generates a pulse width control signal SM corresponding to. Thus, the temperature control circuit 28
Performs a closed-loop temperature control so that the temperature of the hot plate 10 is adjusted to the set temperature.

【0015】また、温度制御回路28は、メインコント
ローラ30に接続され、両者間で熱板温度測定値、ステ
ータス信号、制御信号等をやりとりする。メインコント
ローラ30は、温度制御回路28との交信の中から温度
制御回路28の異常・故障を検出したときは、後述する
スイッチ制御回路32に制御信号SX を与えてリレー2
6を遮断させるようになっている。温度センサ16は、
たとえば白金温度センサまたは熱電対からなる。この実
施例において、温度センサ16、温度制御回路28およ
びSSR24は熱板温度制御機構を構成する。
The temperature control circuit 28 is connected to the main controller 30, and exchanges a hot plate temperature measurement value, a status signal, a control signal, and the like between the two. When the main controller 30 detects an abnormality or failure of the temperature control circuit 28 from the communication with the temperature control circuit 28, the main controller 30 supplies a control signal SX to a switch control circuit 32, which will be described later,
6 is cut off. The temperature sensor 16
For example, it comprises a platinum temperature sensor or a thermocouple. In this embodiment, the temperature sensor 16, the temperature control circuit 28 and the SSR 24 constitute a hot plate temperature control mechanism.

【0016】サーモスタット18は、その感温部18a
を熱板10の内部に埋設してなる。熱板10の温度が第
1の所定の温度を超えると、このサーモスタット18が
作動して所定の出力信号SR を出力し、この信号SR に
応動してスイッチ制御回路32がリレー26を遮断させ
るようになっている。サーモスタット18の動作温度
は、熱板10が過熱状態で損傷しない範囲内で熱板10
の設定温度範囲よりも高い温度に選ばれる。たとえば、
熱板10の設定温度範囲が180゜C以下の場合は、サ
ーモスタット18の動作温度は約230゜Cに選ばれ
る。この実施例において、サーモスタット18、スイッ
チ制御回路32およびリレー26は、温度スイッチ機構
を構成する。
The thermostat 18 has a temperature sensing part 18a.
Is embedded in the hot plate 10. When the temperature of the hot plate 10 exceeds the first predetermined temperature, the thermostat 18 operates to output a predetermined output signal SR, and in response to the signal SR, the switch control circuit 32 shuts off the relay 26. It has become. The operating temperature of the thermostat 18 is set within a range where the hot plate 10 is not damaged by overheating.
Is selected to be higher than the set temperature range. For example,
When the set temperature range of the hot plate 10 is 180 ° C. or less, the operating temperature of the thermostat 18 is selected to be about 230 ° C. In this embodiment, the thermostat 18, the switch control circuit 32, and the relay 26 constitute a temperature switch mechanism.

【0017】温度ヒューズ20は、熱板10に対して熱
接触し、発熱抵抗体14と電気的に直列接続される。し
たがって、熱板10が過熱して第1の所定温度よりも高
い第2の所定温度を超えると、温度ヒューズ20が溶融
し、発熱抵抗体14には電力が供給されなくなるように
なっている。温度ヒューズ20の動作温度は、サーモス
タット18の動作温度よりも高く、かつ熱板10から発
火等により損傷を起こさない範囲内の温度、たとえば約
300゜Cに選ばれる。
The thermal fuse 20 makes thermal contact with the hot plate 10 and is electrically connected in series with the heating resistor 14. Therefore, when the heating plate 10 is overheated and exceeds a second predetermined temperature higher than the first predetermined temperature, the temperature fuse 20 is melted and power is not supplied to the heating resistor 14. The operating temperature of the thermal fuse 20 is selected to be higher than the operating temperature of the thermostat 18 and within a range that does not cause damage from the hot plate 10 due to ignition or the like, for example, about 300 ° C.

【0018】図2は、本加熱装置の熱板10に対する温
度センサ16、サーモスタット感温部18aおよび温度
ヒューズ20の取付構造を示す。熱板10は、タフラム
処理等の表面処理を施した表側のフェイスプレート10
Aと、発熱抵抗体14としてコイル状のニクロム線等を
内蔵した裏側のヒータプレート10Bとからなる。フェ
イスプレート10Aは裏側からみると図示のように盆状
に形成され、中心部には円形の凸面部10bを設けてお
り、フェイスプレート10Aの周縁部10cと中心凸面
部10bとの間の環状凹部に環状のヒータプレート10
Bが嵌合することで、両プレート10A,10Bが一体
結合している。
FIG. 2 shows a mounting structure of the temperature sensor 16, the thermostat temperature sensing portion 18a and the temperature fuse 20 to the hot plate 10 of the present heating apparatus. The hot plate 10 is a face plate 10 on the front side which has been subjected to a surface treatment such as a tuffram treatment.
A, and a heater plate 10B on the back side in which a coiled nichrome wire or the like is incorporated as the heating resistor 14. The face plate 10A is formed in a tray shape as shown in the figure when viewed from the back side, and has a circular convex surface portion 10b at the center thereof, and an annular concave portion between the peripheral edge portion 10c of the face plate 10A and the central convex surface portion 10b. Annular heater plate 10
By fitting B, both plates 10A and 10B are integrally joined.

【0019】ヒータプレート10Bには離散的に切欠部
10d、10e、10fが形成されており、切欠部10
dの中には温度センサ16が、切欠部10eの中にはサ
ーモスタット感温部18aが、切欠部10fの中には温
度ヒューズ20がそれぞれフェイスプレート10Aの裏
面に接触した状態でネジ等により固定取付される。な
お、発熱抵抗体14の両端子14a,14bは、ヒータ
プレート10Bの外側でヒューズ20、リレースイッチ
26(図2には図示せず)に接続される。
Notch portions 10d, 10e and 10f are discretely formed in the heater plate 10B.
A temperature sensor 16 is fixed in d, a thermostat temperature sensing part 18a is in the notch 10e, and a temperature fuse 20 is fixed in the notch 10f by screws or the like in a state of contacting the back surface of the face plate 10A. Be attached. Both terminals 14a and 14b of the heating resistor 14 are connected to a fuse 20 and a relay switch 26 (not shown in FIG. 2) outside the heater plate 10B.

【0020】このように、フェイスプレート10Aとヒ
ータプレート10Bとで形成される切欠穴の中に温度セ
ンサ16、サーモスタット感温部18aおよび温度ヒュ
ーズ20をそれぞれ着脱可能に埋設したので、それらの
感温部に同一の熱板温度を感知させることができ、また
取付け・交換修理等も容易である。
As described above, the temperature sensor 16, the thermostat temperature sensing portion 18a and the temperature fuse 20 are detachably embedded in the cutouts formed by the face plate 10A and the heater plate 10B. The same temperature of the hot plate can be sensed by the unit, and installation, replacement and repair are easy.

【0021】次に、本加熱装置における過昇温防止動作
について説明する。正常時、つまり温度センサ16、温
度制御回路28およびSSR15からなる熱板温度制御
機構が正常に動作している限りは、熱板10の温度が設
定温度を超えようとしても、負のフィードバック制御が
働いて発熱抵抗体14への電力供給が減少することによ
り、熱板10の温度は設定温度に戻される。
Next, an operation of preventing excessive heating in the present heating device will be described. In a normal state, that is, as long as the hot plate temperature control mechanism including the temperature sensor 16, the temperature control circuit 28, and the SSR 15 is operating normally, even if the temperature of the hot plate 10 exceeds the set temperature, the negative feedback control is performed. The temperature of the hot plate 10 is returned to the set temperature by reducing the power supply to the heating resistor 14 by working.

【0022】しかし、この熱板温度制御機構に異常が生
じて正常な温度制御が行われなくなった場合は、温度制
御回路28を通じてメインコントローラ30に異常事態
が伝わり、メインコントローラ30はスイッチ制御回路
32に制御信号SX を送ってリレースイッチ26を遮断
させる。その結果、発熱抵抗体14への電力供給は止め
られ、熱板10の過昇温が防止される。
However, when an abnormality occurs in the hot plate temperature control mechanism and normal temperature control cannot be performed, an abnormal situation is transmitted to the main controller 30 through the temperature control circuit 28, and the main controller 30 switches to the switch control circuit 32. Control signal SX to turn off the relay switch 26. As a result, the power supply to the heating resistor 14 is stopped, and the excessive heating of the heating plate 10 is prevented.

【0023】ところが、温度制御回路28内のPIDコ
ントローラあるいは通信制御部等に異常があると、熱板
温度制御機構の異常事態がメインコントローラ30に伝
わらないことがある。この場合、熱板10が過熱して、
その温度がサーモスタット18の動作温度(約230゜
C)を超えると、サーモスタット18が作動して、出力
信号SR を発生する。そうすると、この信号SR に応動
してスイッチ制御回路32がリレースイッチ26を遮断
させ、発熱抵抗体14への電力供給を断つ。したがっ
て、フェイスプレート10Aのタフラム処理面が焼損す
る前に、熱板10の過熱が止められる。また、このスイ
ッチ制御回路32は、状態記憶機能を有しており、外部
からのリセット操作が行われるまでは、たとい熱板10
の温度がサーモスタット18の作動温度以下になっても
発熱抵抗体14への電力供給を復帰させない。
However, if there is an abnormality in the PID controller or the communication control unit in the temperature control circuit 28, an abnormal situation of the hot plate temperature control mechanism may not be transmitted to the main controller 30. In this case, the hot plate 10 overheats,
When that temperature exceeds the operating temperature of the thermostat 18 (about 230 DEG C.), the thermostat 18 operates and generates an output signal SR. Then, in response to this signal SR, the switch control circuit 32 cuts off the relay switch 26 and cuts off the power supply to the heating resistor 14. Therefore, the overheating of the hot plate 10 is stopped before the tufram treated surface of the face plate 10A is burned. Further, the switch control circuit 32 has a state storage function, and until the reset operation is performed from the outside, the hot plate 10
Even if the temperature of the thermostat 18 becomes lower than the operating temperature of the thermostat 18, the power supply to the heating resistor 14 is not restored.

【0024】このように、熱板温度制御機構の故障によ
って熱板10が過熱しても、通常はサーモスタット1
8、スイッチ制御機構32,リレー26からなる温度ス
イッチ機構が働いて熱板10の過昇温を防止し、熱板1
0の再使用を可能とする。
As described above, even if the hot plate 10 is overheated due to the failure of the hot plate temperature control mechanism, the thermostat 1 is normally used.
8. The temperature switch mechanism including the switch control mechanism 32 and the relay 26 operates to prevent the temperature of the hot plate 10 from rising excessively,
0 can be reused.

【0025】この温度スイッチ機構が故障し発熱抵抗体
14に電力が供給され続けた場合、熱板10は、フェイ
スプレート10Aのタフラム処理面が焼損する程度まで
過熱する。そして、その温度が温度ヒューズ20の動作
点(約300゜C)を超えると、温度ヒューズ20が溶
融し、その時点で発熱抵抗体14への電力供給が断たれ
る。これによって、熱板10は再使用不可となるが、発
火等の損傷は未然に防止されるため、付近の部材、装置
等への二次災害は免れる。また、いったん温度ヒューズ
20が溶融すると、新たな温度ヒューズを取付しない限
り、発熱抵抗体14に電力が再供給されることはないの
で、熱板10の再過熱はなく、危険が再発するおそれは
ない。
If the temperature switch mechanism breaks down and power continues to be supplied to the heating resistor 14, the hot plate 10 is overheated to such an extent that the treated surface of the face plate 10A is burned. When the temperature exceeds the operating point of the thermal fuse 20 (about 300 ° C.), the thermal fuse 20 melts, and at that time, the power supply to the heating resistor 14 is cut off. As a result, the hot plate 10 cannot be reused, but damage such as ignition is prevented beforehand, so that secondary disasters to nearby members, devices, and the like are avoided. Further, once the thermal fuse 20 is melted, power is not resupplied to the heating resistor 14 unless a new thermal fuse is attached, so that there is no reheating of the hot plate 10 and there is a possibility that the danger may recur. Absent.

【0026】上述したように、本実施例の加熱装置で
は、熱板温度制御機構(16,28,24)が熱板10
の温度を調整し、熱板温度制御機構が故障したときはメ
インコントローラ30ないし温度スイッチ機構(18,
32,26)が熱板10の過昇温を防止して熱板10を
保護し、温度スイッチ機構が故障したときは温度ヒュー
ズ20が自らを溶断して熱板10の過昇温を確実に制止
し発火災害等を防止するようにしたので、安全性・信頼
性が大幅に向上している。また、熱板10内に温度セン
サ16、サーモスタット感温部18aおよび温度ヒュー
ズ20をそれぞれ着脱可能に埋設取付したので、各部の
感温部に同一の熱板温度を感知させることができ、高精
度な温度調整・保護動作が得られるとともに、交換修理
等を容易に行うことができる。
As described above, in the heating apparatus of this embodiment, the hot plate temperature control mechanism (16, 28, 24)
And when the hot plate temperature control mechanism fails, the main controller 30 or the temperature switch mechanism (18,
32, 26) prevent overheating of the heating plate 10 and protect the heating plate 10, and when the temperature switch mechanism breaks down, the temperature fuse 20 blows itself to ensure overheating of the heating plate 10. The safety and reliability have been greatly improved because the fires were stopped and fires were prevented. Further, since the temperature sensor 16, the thermostat temperature sensing part 18a and the temperature fuse 20 are detachably embedded in the heating plate 10, respectively, the same heating plate temperature can be sensed by the temperature sensing parts of each part, so that high accuracy can be achieved. The temperature control and protection operation can be performed with ease, and replacement and repair can be easily performed.

【0027】なお、温度ヒューズ20の動作温度を、熱
板10の再使用が可能な温度、たとえば250゜C程度
に選ぶことも可能である。また、動作温度の異なるサー
モスタット18を複数個並列に設け、温度スイッチ機構
を多段階的に作動させることも可能である。また、熱板
温度調整機構の構成・制御方式は、上記実施例以外のも
のでも可能である。また、発熱手段として発熱抵抗体1
4の代わりに赤外線ランプや誘導加熱体等も使用可能で
ある。
The operating temperature of the thermal fuse 20 can be set to a temperature at which the hot plate 10 can be reused, for example, about 250 ° C. It is also possible to provide a plurality of thermostats 18 having different operating temperatures in parallel and to operate the temperature switch mechanism in multiple stages. The configuration and control method of the hot plate temperature adjusting mechanism may be other than the above-described embodiment. Further, a heating resistor 1 is used as a heating means.
Instead of 4, an infrared lamp, an induction heater, or the like can be used.

【0028】以上説明したように、本発明の半導体デバ
イス製造用加熱装置によれば、多段の安全保護機構によ
り熱板の焼損ないし発火事故等を可及的に防止し、安全
・信頼性を向上させることができるとともに、各部の感
温部を熱板に着脱可能に、かつ同一の熱板温度を感知す
るように取付する構成により、高精度な温度調整・保護
動作が得られるとともに、交換修理を容易に行うことが
できる。
As described above, according to the heating device for manufacturing a semiconductor device of the present invention, a multi-stage safety protection mechanism is provided.
As much as possible to prevent burnout or fire accidents
・ Improvement of reliability and feeling of each part
The hot plate can be attached to and detached from the hot plate, and the same hot plate temperature is detected.
High-precision temperature adjustment and protection
Operation and easy replacement and repair.
it can.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の一実施例による加熱装置の全体構成を
示す図である。
FIG. 1 is a diagram showing an overall configuration of a heating device according to one embodiment of the present invention.

【図2】実施例の熱板におけるセンサ類の取付構造を示
す斜視図である。
FIG. 2 is a perspective view showing a mounting structure of sensors on a hot plate according to the embodiment.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10 熱板 12 半導体ウエハ(被処理体) 14 発熱抵抗体 16 温度センサ 18 サーモスタット 20 温度ヒューズ 22 交流電源 24 SSR 26 リレースイッチ 28 温度制御回路 30 メインコントローラ 32 スイッチ制御回路 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Hot plate 12 Semiconductor wafer (processed object) 14 Heating resistor 16 Temperature sensor 18 Thermostat 20 Temperature fuse 22 AC power supply 24 SSR 26 Relay switch 28 Temperature control circuit 30 Main controller 32 Switch control circuit

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】半導体ウエハを加熱して所定の処理を施す
半導体デバイス製造用の加熱装置において、前記半導体ウエハを載置するための表側の第1のプレー
トとこの第1のプレートに裏側から一体結合される第2
のプレートとを有し、前記第2のプレートに第1、第2
および第3の切欠部を離散的に配置して設けてなる熱伝
導性の 熱板と、前記熱板の第1および第2のプレートの
間に設けられ、電力を熱に変換して発熱する発熱手段
と、前記熱板の前記第2のプレートの第1の切欠部を介して
前記第1のプレートの裏面に接触した状態で着脱可能に
取付された 温度センサを有し、前記温度センサの出力信
号に応じて前記熱板の温度を前記加熱処理のための設定
温度に合わせるように前記発熱手段に供給する電力を制
御する熱板温度制御手段と、前記熱板の前記第2のプレートの第2の切欠部を介して
前記第1のプレートの裏面に接触した状態で着脱可能に
取付された 感温部と前記発熱手段に電気的に直列接続さ
れたスイッチ回路とを有し、前記設定温度よりも高い第
1の動作温度を前記感温部が感知した時に前記スイッチ
回路を遮断し、所定のリセット操作が行なわれるまで前
記熱板の温度に関係なく前記遮断状態を保持する温度ス
イッチ手段と、前記熱板の前記第2のプレートの第3の切欠部を介して
前記第1のプレートの裏面に接触した状態で着脱可能に
取付される とともに前記発熱手段に電気的に直列接続さ
れ、前記第1の動作温度よりも高い第2の動作温度で溶
融する温度ヒューズとを具備することを特徴とする半導
体デバイス製造用加熱装置。
1. A semiconductor wafer is heated to perform a predetermined process.
In a heating device for manufacturing a semiconductor device , a first plate on a front side for mounting the semiconductor wafer.
And the second plate integrally connected to the first plate from the back side.
And the second plate is provided with first and second plates.
And a heat transfer device having a third cutout portion provided discretely.
A conductive hot plate, and first and second plates of said hot plate.
A heating means provided between the heating plate and the heat generating means for converting electric power into heat and generating heat, and a first cutout of the second plate of the heating plate.
Detachable while in contact with the back surface of the first plate
A hot plate temperature control having an attached temperature sensor and controlling electric power supplied to the heat generating means so as to adjust the temperature of the hot plate to a set temperature for the heat treatment in accordance with an output signal of the temperature sensor; Means and via a second notch in said second plate of said hot plate
Detachable while in contact with the back surface of the first plate
Has an attachment has been temperature-sensing portion and said heating means to electrically switch circuits connected in series, interrupting the switch circuit a first operating temperature higher than the set temperature when the temperature sensing portion senses And a temperature switch means for maintaining the cutoff state irrespective of the temperature of the hot plate until a predetermined reset operation is performed, and a third cutout portion of the second plate of the hot plate.
Detachable while in contact with the back surface of the first plate
A heating device for manufacturing a semiconductor device, comprising: a temperature fuse mounted and electrically connected in series to the heating means, and melting at a second operating temperature higher than the first operating temperature.
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JP2004095689A (en) * 2002-08-29 2004-03-25 Kyocera Corp Wafer heating device
NL2004980A (en) * 2009-07-13 2011-01-17 Asml Netherlands Bv Heat transfers assembly, lithographic apparatus and manufacturing method.
JP2020035008A (en) * 2018-08-27 2020-03-05 オムロン株式会社 Temperature control system, temperature control method, and program

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