半導体製造システム、半導体製造方法、温度制御方法、温度制御装置及び半導体製造装置のコントローラ
【課題】温度制御管理に関する機能性が高く信頼性を向上させる。
【解決手段】反応管及び反応管内部のウェーハを加熱処理するためのヒータと、上記反応管の温度を測定して上記ヒータの温度を調節する温度調節用の複数の第１の温度センサと、上記反応管の温度を測定して上記反応管の温度を監視する監視用の複数の第２の温度センサと、上記複数の第１の温度センサのうちの任意の第１の温度センサが故障したときは、上記故障した任意の第１の温度センサにより測定される温度に代えて、上記複数の第２の温度センサのうち上記任意の第１の温度センサの近傍に設けられた第２の温度センサにより測定される温度に応じて、上記ヒータヘの電力供給の制御を継続させる制御手段とを備える。
【解決手段】反応管及び反応管内部のウェーハを加熱処理するためのヒータと、上記反応管の温度を測定して上記ヒータの温度を調節する温度調節用の複数の第１の温度センサと、上記反応管の温度を測定して上記反応管の温度を監視する監視用の複数の第２の温度センサと、上記複数の第１の温度センサのうちの任意の第１の温度センサが故障したときは、上記故障した任意の第１の温度センサにより測定される温度に代えて、上記複数の第２の温度センサのうち上記任意の第１の温度センサの近傍に設けられた第２の温度センサにより測定される温度に応じて、上記ヒータヘの電力供給の制御を継続させる制御手段とを備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体製造システム、半導体製造方法、温度制御方法、温度制御装置及び半導体製造装置のコントローラに関
し、ヒータを備えた加熱炉内に設置した反応管の加熱のための温度制御に関する。
【背景技術】
【０００２】
図５は、従来の半導体製造システムの温度制御装置の構成を示す縦断面図である。この
図５において、温度制御装置は、加熱炉として例えば電気炉１には、ヒータ２及びこのヒ
ータ２の温度を測定するための第１の熱電対３が備えられている。また、電気炉１には、
石英等からなる反応管４が納められており、この反応管４の近傍には反応管４の温度を測
定するための第３の熱電対５が設けられている。この反応管４の温度が目標値となるよう
に、第１の熱電対３によってヒータ２の温度を測定しつつヒータ２に供給する電力を温度
調節器８が調節する。
【０００３】
一般に、半導体製造装置は、安全性の向上を目的として電気炉１の温度制御を行う温度
調節器８とは、完全に独立した構成の過温保護器９を備えており、これによって電気炉１
の異常温度を検知できるように第２の熱電対６によって温度を測定し、正常範囲を超えた
温度を検知すると、温度調節器８の機能を一切介さずにヒータ２への供給電力をオフにす
るように構成されている。
【０００４】
上述の図５の温度制御装置においては、温度制御に使用する熱電対が、断線、劣化など
によって使用不能又は性能劣化が発生した場合に温度制御が不可能となることがある。
【０００５】
そこで、別の従来例として、図６に示すような温度制御装置の構成を採ることができる
。すなわち、上述の問題を解決するためにヒータ２の温度を測定するための第１の熱電対
３の近傍に予備の熱電対１０を設ける構成である。これによって、第１の熱電対３に異常
が発生して使用不能になっても、この予備の熱電対１０を使用して温度調節器８が温度制
御を継続することができる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上述のように予備の熱電対１０を設けることは、電気炉１の構造を複雑
にさせることとなり、温度制御装置の製造工数が増大すると共に部品コストや装置コスト
を高めることとなる。また、熱電対は、高温になるにしたがい、内部の熱（温）接点など
がいたみ変質し易くなり、これによって寄生熱起電力が発生し易くなり温度誤差が増加す
ることもある。
【０００７】
このようなことから、温度制御管理に関する機能性が高く信頼性を向上させ、小型化を
図った半導体製造システムの温度制御装置の実現が要請されている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
そこで、第１の発明は、反応管を加熱する加熱炉を備え、この加熱炉にはヒータと、こ
のヒータの温度を測定しヒータの温度調節用に使用する第１の温度センサ（たとえば熱電
対）と、ヒータの異常加熱を検知するための第２の温度センサとを備え、第１の温度セン
サを使用しヒータの温度を測定し、この測定温度からヒータへの電力供給を制御し発熱状
態を制御すると共に第２の温度センサを使用し測定したヒータの温度が異常に高温になっ
たときにヒータへの電力供給を強制的に停止させる半導体製造システムの温度制御装置に
おいて、以下の特徴的な構成で上述の課題を解決した。
【０００９】
すなわち、第１の発明は、第１の温度センサ及び第２の温度センサからの測定温度信号
から判断し、いずれかの温度センサが故障であると認識したときに、他方の温度センサか
らの測定温度信号を使用してヒータへの電力供給の制御を継続する制御手段を備えた。
【００１０】
このように構成することで、ヒータの温度調節用に設けられた温度センサ又はヒータの
異常加熱検知用の温度センサのいずれかが故障しても、他方の温度センサを使用して稼働
を中断することなく継続してヒータに対する温度調節制御と異常加熱検知とを行うことが
できる。
【００１１】
また、第２の発明は、反応管を加熱する加熱炉にヒータを備え、この加熱炉の内側には
反応管の温度を測定するための第１の温度センサと、反応管の異常加熱を検知するための
第２の温度センサとを備え、第１の温度センサを使用し反応管の温度を測定し、この測定
温度からヒータへの電力供給を制御すると共に第２の温度センサを使用し測定した反応管
の温度が異常に高温になったときにヒータへの電力供給を強制的に停止させる半導体製造
システムの温度制御装置において、以下の特徴的な構成で上述の課題を解決した。
【００１２】
すなわち、第２の発明は、第１の温度センサ及び第２の温度センサからの測定温度信号
から判断し、いずれかの温度センサが故障であると認識したときに、他方の温度センサか
らの測定温度信号を使用してヒータへの電力供給の制御を継続する制御手段を備えた。
【００１３】
このように構成することで、反応管の温度調節用に設けられた温度センサ又は反応管の
異常加熱検知用の温度センサのいずれかが故障しても、他方の温度センサを使用して稼働
を中断することなく継続してヒータに対する温度調節制御と異常加熱検知とを行うことが
できる。
【発明の効果】
【００１４】
以上述べたように本発明は、ヒータの温度調節用に使用する第１の温度センサ及びヒー
タの異常加熱を検知するための第２の温度センサからの測定温度信号から判断し、いずれ
かの温度センサが故障であると認識したときに、他方の温度センサからの測定温度信号を
使用してヒータへの電力供給の制御を継続することで、装置の温度制御を管理する上での
機能性を高くすることができ、しかも稼働を停止させることなく信頼性を向上させ、簡単
な構成で小型化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の第１の実施の形態の半導体製造システムの温度制御装置の構成図である。
【図２】第２の実施の形態の半導体製造システムの温度制御装置の構成図である。
【図３】第３の実施の形態の半導体製造システムの温度制御装置の構成図である。
【図４】第３の実施の形態の半導体製造システムの温度制御装置の温度調節・過温保護コントローラ７の具体的な構成図である。
【図５】従来の半導体製造システムの温度制御装置の構成を示す縦断面図である。
【図６】別の従来例の半導体製造システムの温度制御装置の構成を示す縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
次に本発明の好適な実施の形態を図面を用いて説明する。
【００１７】
「第１の実施の形態」：
本第１の実施の形態においては、電気炉内の温度を制御する温度調節器と、電気炉内の
異常温度を検知する過温保護器とを備えた半導体製造システム（たとえば、ＣＶＤシステ
ム）の温度制御装置において、温度制御に使用する温度センサが断線又は劣化などによっ
て使用不能又は性能悪化が発生した場合に、この温度センサを温度調節器とは独立した構
成である過温保護器の温度センサへ自動的に切り替えて温度制御を行うように構成する。
【００１８】
また、通常、ヒータ近傍に取り付けられる過温保護器の温度センサを、反応管近傍にも
取り付けるように構成する。
【００１９】
図１は、本第１の実施の形態の半導体製造装置の温度制御装置の構成図である。この図
１において、電気炉１の中には、ヒータ２の温度を測定するための第１の熱電対３と、第
３の熱電対５と、第２の熱電対６とが内蔵されており、第１の熱電対３は温度調節用に設
けられており、第３の熱電対５は、反応管４の温度を測定するように設けられており、第
２の熱電対６は、ヒータ２の異常加熱による異常温度を測定するように設けられている。
すなわち、第１の熱電対３と第２の熱電対６とは、ヒータ２の温度を測定するために設け
られており、両方の熱電対は比較的近傍に設置されている。
【００２０】
そこで、本第１の実施の形態においては、温度調節用に専門的に設けられている第１の
熱電対３が使用不能になった場合においても、ヒータ２の温度を継続して測定し、しかも
この測定温度信号を温度調節に使用できるように、温度調節器８Ａが使用できる熱電対を
切り替えることができるように切替回路１１を設けた。つまり、この切替回路１１は、第
１の熱電対３と第２の熱電対６とから測定温度信号を取り込み、通常は、第１の熱電対３
からの温度測定信号を温度調節器８Ａに与えるように温度調節器８からの制御によって動
作し、温度調節器８Ａからの判断によって第１の熱電対３の異常が検知されると、第２の
熱電対６からの測定温度信号を温度調節器８に与えるように動作する。なお、第２の熱電
対６からの測定温度信号は、従来と同様に過温保護器９に与えているので、異常に高い温
度が検出されるとヒータ２に対する電力供給を電力供給制御回路１２によってオフさせる
。
【００２１】
この切替回路１１は、図示のように機能的には、温度調節器８Ａからの制御信号によっ
て切替スイッチ（たとえば、リレー回路構成）が択一的に切り替えられれば良いのである
から、回路構成は非常に簡単である。
【００２２】
温度調節器８Ａは、反応管４の温度を測定するための第３の熱電対５から測定温度信号
を取り込み従来と同様に反応管４の温度が目標の温度になるようにヒータ２に対する電力
供給制御を電力供給制御回路１２によって行うと共に、特徴的には、切替回路１１からの
第１の熱電対３の測定温度信号を監視し、第１の熱電対３から正常な測定温度信号を検出
できなくなると、第１の熱電対３に異常が起きていると判断して、切替回路１１に対して
切替支持を与える。すなわち、切替回路１１に対して切替制御信号を与え、取り込む測定
温度信号を第１の熱電対３から第２の熱電対６に切り替えるようにさせる。これによって
、切替回路１１から第２の熱電対６からの測定温度信号が温度調節器８Ａに与えられる。
この温度調節器８Ａは、第２の熱電対６からの測定温度信号を受信し、ヒータ２の温度を
監視することができる。
【００２３】
このようにして、第１の熱電対３が故障して使用不能になったとしても、この異常を温
度調節器８Ａが認識し、切替回路１１に対して切替制御信号を与え、第２の熱電対６から
の測定温度信号を温度調節器８Ａに与えさせ、温度調節器８Ａにおいて中断することなく
ヒータ２の温度監視を続けることができる。
【００２４】
また、温度調節用の第１の熱電対３ａだけが故障している場合は、その近傍に配置され
ている過温保護用の第２の熱電対６ａだけを切り替えれば良いのであって、他の正常な温
度調節用の第１の熱電対３ｂ、３ｃ、３ｄを切り替える必要がないので、正常な第１の熱
電対を有効に使用することができる。
【００２５】
（本発明の第１の実施の形態の効果）：
以上の本発明の第１の実施の形態によれば、切替回路１１を設け、温度調節器８Ａを改
良して、切替回路１１に第１の熱電対３の測定温度信号と第２の熱電対６の測定温度信号
とを取り込むように構成したことで、ヒータ２の温度調節用の第１の熱電対３が使用不能
になったときには自動的に温度調節器８Ａが判断して、切り替え制御を行い、第２の熱電
対６からの測定温度信号を温度調節用に使用することができるので、従来に比べて非常に
機能的でしかも信頼性の高い温度制御装置を実現することができる。また、切替回路１１
を新たに設け、温度調節器を少し改良するだけであるので、非常に簡単な構成で実現する
ことができる。
【００２６】
「第２の実施の形態」：
上述の第１の実施の形態においてはヒータ２の温度を監視するための第１の熱電対３の
近傍に異常温度検知用の第２の熱電対６を配置している例で、第１の熱電対３が使用不能
の場合に、近傍の第２の熱電対６を使用して温度調節用の測定温度信号を得るように構成
したが、本第３の実施の形態は、反応管４の温度を監視している第３の熱電対５に対して
、第２の熱電対６を反応管４の異常温度を検知するために第３の熱電対５の近傍に配置し
、しかも、第３の熱電対５が温度調節器８Ａで使用不能と判断すると、切替制御信号を生
成して第２の熱電対で測定した測定温度信号を使用してヒータ２の温度調節を行う。
【００２７】
そこで、図２は、本第２の実施の形態の半導体製造システムの温度制御装置の構成図で
ある。この図２に示すように、切替回路１１Ａを配置し、切替回路１１Ａで選択した測定
温度データを温度調節器８Ａに与え、第３の熱電対５が使用不能と判断されると、切替制
御信号を生成し切替回路１１Ａに与える。切替回路１１Ａは、第３の熱電対５からの測定
温度信号を取り込むと共に第２の熱電対６からの測定温度信号も取り込み、温度調節器８
Ａからの制御信号によって択一的に選択し温度調節器８Ａに与える。
【００２８】
すなわち、温度調節器８Ａは、通常は、第３の熱電対５からの測定温度信号を切替回路
１１Ａから取り込み、第３の熱電対５が故障であると判断すると、切替制御信号を与えて
、切替回路１１Ａから第２の熱電対６からの測定温度信号を取り込む。
【００２９】
（本発明の第２の実施の形態の効果）：
以上の本発明の第２の実施の形態によれば、反応管４の温度を測定するための第３の熱
電対５が故障になった場合に、切り替えを行い反応管４の異常温度を検出するための第２
の熱電対６から測定温度信号を取り込むことができるので、第３の熱電対５の故障によっ
て中断することなくヒータ２に対する温度調節を行うことができる。
【００３０】
「第３の実施の形態」：
上述の実施の形態においては、半導体製造システムの温度制御装置の温度調節器８Ａと
過温保護器９とを備えている。しかし、本第３の実施の形態においては、更に機能を高め
そして装置の小型化を図る。そこで、温度調節器８Ａと過温保護器９とを一体化すること
で更に装置の小型化を図る。
【００３１】
図３は、本第３の実施の形態の半導体製造システムの温度制御装置の構成図である。こ
の図３において、温度制御装置は、主に、電気炉１と、反応管４と、温度調節・過温保護
コントローラ７とから構成されており、電気炉１内には、ヒータ２とこのヒータ２に対す
る電力供給制御回路１２とヒータ２の温度調節を目的として温度測定を行う第１の熱電対
３とヒータ２の過温保護のために温度測定を行う第２の熱電対６とが設置されている。な
お、ヒータ２の各部の温度を測定するために第１の熱電対３と第２の熱電対６とはそれぞ
れ複数配置されている。また、反応管４の温度を測定するための第３の熱電対５が反応管
４の近傍に縦方向に複数配置されている。
【００３２】
温度調節・過温保護コントローラ７は、温度調節用の第１の熱電対３からの測定温度信
号と、過温保護用の第２の熱電対６からの測定温度信号と、反応管４の温度を監視するた
めの第３の熱電対５からの測定温度信号とを取り込み、ヒータ２及び反応管４の温度調節
とヒータ２の過温保護動作とを行う。この温度調節・過温保護コントローラ７は、具体的
には、温度調節用の第１の熱電対３からの測定温度信号を監視し、ヒータ２の温度を最適
な温度にさせるようにヒータ２に対する電力供給制御を電力供給制御回路１２へ行わせる
。また、反応管４の温度を監視するための第３の熱電対５からの測定温度信号も監視し、
反応管４の温度が最適な温度になるようにヒータ２に対する電力供給制御を電力供給制御
回路１２へ行わせる。更に、過温保護用の第２の熱電対６からの測定温度信号も監視し、
所定の温度よりも高くなった場合にヒータ加熱温度異常と判断してヒータ２に対する電力
供給を強制的にオフさせる制御を行う。
【００３３】
そして、温度調節・過温保護コントローラ７は、特徴的には、測定温度信号から第１の
熱電対３が故障であると判断すると、第１の熱電対３を温度調節用に使用することをやめ
、代わりに過温保護用の第２の熱電対６からの測定温度信号を温度調節用の測定温度信号
として使用し、ヒータ２への電力供給制御を行う。
【００３４】
また、温度調節・過温保護コントローラ７は、たとえば、温度調節用の第１の熱電対３
ａが故障したときに、その近傍に配置されている第２の熱電対６ａを使用するように選択
を切り替えれば良いのであって、その他の正常な温度調節用の第１の熱電対３ｂ、３ｃ、
３ｄは切り替える必要がない。このため正常な第１の熱電対と第２の熱電対６とを有効に
使用することができる。
【００３５】
さらに、異常発生直前の熱電対の測定温度と、切替時における正常な熱電対の測定温度
との間に大きな差がある場合があり、これが温度制御性能の悪化の原因となりかねない。
そこで、熱電対の異常が発生し、一方の正常な熱電対の測定温度を使用する際には、以下
のような演算によって補正値を求める必要がある。すなわち、補正値＝（異常発生直前の
熱電対の測定温度）−（切替時の正常な熱電対の測定温度）である。
【００３６】
そして、切替時以降、この補正値を正常な熱電対の測定温度に加えることによって、温
度制御性能が悪化することなく、異常発生以前と同等の温度制御が可能となる。
【００３７】
図４は、本第３の実施の形態の半導体製造システムの温度制御装置の温度調節・過温保
護コントローラ７の具体的な構成図である。この図４において、温度調節・過温保護コン
トローラ７は、主に、ＣＰＵ４１と、Ａ／Ｄコンバータ４２、４３と、チャネル切替回路
４４、４５と、設定値回路４６ａ〜４６ｄと、比較回路４７ａ〜４７ｎとから構成されて
いる。
【００３８】
チャネル切替回路４４は、過温保護用の熱電対６ａ〜６ｄからの測定温度信号を取り込
むと共にそれぞれの熱電対に対応した異常温度を判定するための基準となる設定温度値を
設定出力している設定値回路４６ａ〜４６ｄからの設定値とを取り込み、ＣＰＵ４１から
の命令によってチャネルごとに選択しＡ／Ｄコンバータ４２に与える。Ａ／Ｄコンバータ
４２は、チャネル切替回路４４から与えられる過温保護用の熱電対６ａ〜６ｄからの測定
温度信号と温度設定値とをＡ／Ｄ（アナログ／デジタル）変換してデジタル測定温度デー
タをＣＰＵ４１に与える。
【００３９】
チャネル切替回路４５は、ヒータの温度調節用の第１の熱電対３ａ〜３ｄと反応管の温
度調節のための第３の熱電対５ａ〜５ｄとの測定温度信号を取り込み、ＣＰＵ４１からの
命令によって一つずつ選択しＡ／Ｄコンバータ４３に与える。Ａ／Ｄコンバータ４３は、
チャネル切替回路４５から与えられる測定温度信号をＡ／Ｄ変換してデジタル測定温度デ
ータをＣＰＵ４１に与える。
【００４０】
ＣＰＵ４１は、マイクロプロセッサやプログラムＲＯＭやワークＲＡＭやインタフェー
ス回路などから構成され、Ａ／Ｄコンバータ４２からのデジタル測定温度データを取り込
み、過温保護用の第２の熱電対６ａ〜６ｄの温度を認識する。また、ＣＰＵ４１は、Ａ／
Ｄコンバータ４３からのデジタル測定温度データも取り込み、ヒータ２の温度調節用の第
１の熱電対３ａ〜３ｄの温度と、反応管４の温度調節のための第３の熱電対５ａ〜５ｄの
温度とを認識する。これらの温度が最適値になっていない場合は、ヒータ２に対する電力
供給を制御するための制御信号を生成し電力供給制御回路１２に与えるため出力する。さ
らに、ＣＰＵ４１は、比較回路４７ａ〜４７ｄのいずれかから異常温度アラーム信号を与
えられると、ヒータ２の電力供給を強制的にオフさせるための制御信号を発生し電力供給
制御回路１２に与える。これによって、過温保護用の第２の熱電対６ａ〜６ｄのいずれか
に過温異常が発生すると、ヒータ２に対する電力供給を強制的にオフさせヒータ２の異常
加熱を防止することができる。
【００４１】
更に、ＣＰＵ４１は、第１の熱電対３ａ〜３ｄのいずれかが故障であると判断すると、
その第１の熱電対の近傍に配置されている第２の熱電対６ａ〜６ｄのいずれかからの測定
温度信号を使用して電力供給制御回路１２に対する電力供給の制御を継続する。たとえば
、第１の熱電対３ａが故障したのであれば、第２の熱電対６ａを使用してヒータ２に対す
る電力供給の制御を継続する。
【００４２】
比較回路４７ａ〜４７ｄは、過温保護用の第２の熱電対６ａ〜６ｄのそれぞれに対して
設定値温度を超えているか否かを比較する。この比較で過温保護用の第２の熱電対６ａ〜
６ｄの温度が設定値を超えている場合は、異常温度アラーム信号を生成して出力すると共
にこの異常温度アラーム信号を電力供給制御回路１２に与えて、電力供給停止の制御を行
う。設定値回路４６ａ〜４６ｄは、それぞれ過温保護用の第２の熱電対６ａ〜６ｄに対応
した異常温度を判定するための設定値を設定出力しチャネル切替回路４４と比較回路４７
ａ〜４７ｄとに与えている回路である。
【００４３】
（動作）：
上述の図４の動作を説明する。まず、ヒータ２の温度調節用の第１の熱電対３ａ〜３ｄ
からの測定温度信号と、反応管４の温度調節用の第３の熱電対５ａ〜５ｄからの測定温度
信号と、ヒータ２の過温保護用の第２の熱電対６ａ〜６ｄからの測定温度信号とは同時期
に温度調節・過温保護コントローラ７に与えられる。そして、第１の熱電対〜第３の熱電
対までのそれぞれの測定温度をＣＰＵ４１が認識する。ここで、ＣＰＵ４１は、たとえば
、第１の熱電対３ｂが故障している場合は、第２の熱電対６ｂを使用してヒータ２に対す
る電力供給の制御を継続する。また、第２の熱電対６ｃが故障している場合は、第１の熱
電対３ｃを使用して過温保護のための電力供給の制御を行う。また、ヒータ２に対する電
力供給の制御は、第３の熱電対５ａ〜５ｄからの測定温度信号によっても行われる。
【００４４】
（本発明の第３の実施の形態の効果）：
以上の本発明の第３の実施の形態によれば、第１の熱電対３ａ〜３ｄのいずれが故障し
て使用できなくなっても、第２の熱電対６ａ〜６ｄのいずれかを使用して温度調節のため
のヒータ２への電力供給制御を行うことを継続できる。また、逆に第２の熱電対６ａ〜６
ｄのいずれが故障して使用できなくなっても、第１の熱電対３ａ〜３ｄのいずれかを使用
して過温保護のための電力供給停止の制御を行う。このようにして、温度制御装置の温度
制御を管理する上での機能性を高くすることができ、しかも稼働を停止させることなく信
頼性を向上させ、簡単な構成で小型化を図ることができる。
【００４５】
（他の実施の形態）：
（１）なお、上述の第１実施の形態及び第２の実施の形態においては、切替回路１１又は
１１Ａをヒータ２側又は反応管４の一方に配置したが、両方に設けることも好ましい。
【００４６】
（２）また、上述の第３の実施の形態においては、第１の熱電対３が故障になった場合に
、第２の熱電対６を使用するように構成したが、他の構成として、反応管４の近傍にも過
温保護用の第４の熱電対を設け、反応管４の温度調節用の第３の熱電対５が故障であると
判断した場合に、代わりに過温保護用の第４の熱電対を使用して反応管４の温度調節用の
測定温度信号を得るように構成することも好ましい。
【符号の説明】
【００４７】
１ 電気炉（加熱炉）
２ ヒータ
３ 第１の熱電対
４ 反応管
５ 第３の熱電対
６ 第２の熱電対
７ 温度調節・過温保護コントローラ
８Ａ 温度調節器
９ 過温保護器
１１、１１Ａ 切替回路
１２ 電力供給制御回路
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体製造システム、半導体製造方法、温度制御方法、温度制御装置及び半導体製造装置のコントローラに関
し、ヒータを備えた加熱炉内に設置した反応管の加熱のための温度制御に関する。
【背景技術】
【０００２】
図５は、従来の半導体製造システムの温度制御装置の構成を示す縦断面図である。この
図５において、温度制御装置は、加熱炉として例えば電気炉１には、ヒータ２及びこのヒ
ータ２の温度を測定するための第１の熱電対３が備えられている。また、電気炉１には、
石英等からなる反応管４が納められており、この反応管４の近傍には反応管４の温度を測
定するための第３の熱電対５が設けられている。この反応管４の温度が目標値となるよう
に、第１の熱電対３によってヒータ２の温度を測定しつつヒータ２に供給する電力を温度
調節器８が調節する。
【０００３】
一般に、半導体製造装置は、安全性の向上を目的として電気炉１の温度制御を行う温度
調節器８とは、完全に独立した構成の過温保護器９を備えており、これによって電気炉１
の異常温度を検知できるように第２の熱電対６によって温度を測定し、正常範囲を超えた
温度を検知すると、温度調節器８の機能を一切介さずにヒータ２への供給電力をオフにす
るように構成されている。
【０００４】
上述の図５の温度制御装置においては、温度制御に使用する熱電対が、断線、劣化など
によって使用不能又は性能劣化が発生した場合に温度制御が不可能となることがある。
【０００５】
そこで、別の従来例として、図６に示すような温度制御装置の構成を採ることができる
。すなわち、上述の問題を解決するためにヒータ２の温度を測定するための第１の熱電対
３の近傍に予備の熱電対１０を設ける構成である。これによって、第１の熱電対３に異常
が発生して使用不能になっても、この予備の熱電対１０を使用して温度調節器８が温度制
御を継続することができる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上述のように予備の熱電対１０を設けることは、電気炉１の構造を複雑
にさせることとなり、温度制御装置の製造工数が増大すると共に部品コストや装置コスト
を高めることとなる。また、熱電対は、高温になるにしたがい、内部の熱（温）接点など
がいたみ変質し易くなり、これによって寄生熱起電力が発生し易くなり温度誤差が増加す
ることもある。
【０００７】
このようなことから、温度制御管理に関する機能性が高く信頼性を向上させ、小型化を
図った半導体製造システムの温度制御装置の実現が要請されている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
そこで、第１の発明は、反応管を加熱する加熱炉を備え、この加熱炉にはヒータと、こ
のヒータの温度を測定しヒータの温度調節用に使用する第１の温度センサ（たとえば熱電
対）と、ヒータの異常加熱を検知するための第２の温度センサとを備え、第１の温度セン
サを使用しヒータの温度を測定し、この測定温度からヒータへの電力供給を制御し発熱状
態を制御すると共に第２の温度センサを使用し測定したヒータの温度が異常に高温になっ
たときにヒータへの電力供給を強制的に停止させる半導体製造システムの温度制御装置に
おいて、以下の特徴的な構成で上述の課題を解決した。
【０００９】
すなわち、第１の発明は、第１の温度センサ及び第２の温度センサからの測定温度信号
から判断し、いずれかの温度センサが故障であると認識したときに、他方の温度センサか
らの測定温度信号を使用してヒータへの電力供給の制御を継続する制御手段を備えた。
【００１０】
このように構成することで、ヒータの温度調節用に設けられた温度センサ又はヒータの
異常加熱検知用の温度センサのいずれかが故障しても、他方の温度センサを使用して稼働
を中断することなく継続してヒータに対する温度調節制御と異常加熱検知とを行うことが
できる。
【００１１】
また、第２の発明は、反応管を加熱する加熱炉にヒータを備え、この加熱炉の内側には
反応管の温度を測定するための第１の温度センサと、反応管の異常加熱を検知するための
第２の温度センサとを備え、第１の温度センサを使用し反応管の温度を測定し、この測定
温度からヒータへの電力供給を制御すると共に第２の温度センサを使用し測定した反応管
の温度が異常に高温になったときにヒータへの電力供給を強制的に停止させる半導体製造
システムの温度制御装置において、以下の特徴的な構成で上述の課題を解決した。
【００１２】
すなわち、第２の発明は、第１の温度センサ及び第２の温度センサからの測定温度信号
から判断し、いずれかの温度センサが故障であると認識したときに、他方の温度センサか
らの測定温度信号を使用してヒータへの電力供給の制御を継続する制御手段を備えた。
【００１３】
このように構成することで、反応管の温度調節用に設けられた温度センサ又は反応管の
異常加熱検知用の温度センサのいずれかが故障しても、他方の温度センサを使用して稼働
を中断することなく継続してヒータに対する温度調節制御と異常加熱検知とを行うことが
できる。
【発明の効果】
【００１４】
以上述べたように本発明は、ヒータの温度調節用に使用する第１の温度センサ及びヒー
タの異常加熱を検知するための第２の温度センサからの測定温度信号から判断し、いずれ
かの温度センサが故障であると認識したときに、他方の温度センサからの測定温度信号を
使用してヒータへの電力供給の制御を継続することで、装置の温度制御を管理する上での
機能性を高くすることができ、しかも稼働を停止させることなく信頼性を向上させ、簡単
な構成で小型化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の第１の実施の形態の半導体製造システムの温度制御装置の構成図である。
【図２】第２の実施の形態の半導体製造システムの温度制御装置の構成図である。
【図３】第３の実施の形態の半導体製造システムの温度制御装置の構成図である。
【図４】第３の実施の形態の半導体製造システムの温度制御装置の温度調節・過温保護コントローラ７の具体的な構成図である。
【図５】従来の半導体製造システムの温度制御装置の構成を示す縦断面図である。
【図６】別の従来例の半導体製造システムの温度制御装置の構成を示す縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
次に本発明の好適な実施の形態を図面を用いて説明する。
【００１７】
「第１の実施の形態」：
本第１の実施の形態においては、電気炉内の温度を制御する温度調節器と、電気炉内の
異常温度を検知する過温保護器とを備えた半導体製造システム（たとえば、ＣＶＤシステ
ム）の温度制御装置において、温度制御に使用する温度センサが断線又は劣化などによっ
て使用不能又は性能悪化が発生した場合に、この温度センサを温度調節器とは独立した構
成である過温保護器の温度センサへ自動的に切り替えて温度制御を行うように構成する。
【００１８】
また、通常、ヒータ近傍に取り付けられる過温保護器の温度センサを、反応管近傍にも
取り付けるように構成する。
【００１９】
図１は、本第１の実施の形態の半導体製造装置の温度制御装置の構成図である。この図
１において、電気炉１の中には、ヒータ２の温度を測定するための第１の熱電対３と、第
３の熱電対５と、第２の熱電対６とが内蔵されており、第１の熱電対３は温度調節用に設
けられており、第３の熱電対５は、反応管４の温度を測定するように設けられており、第
２の熱電対６は、ヒータ２の異常加熱による異常温度を測定するように設けられている。
すなわち、第１の熱電対３と第２の熱電対６とは、ヒータ２の温度を測定するために設け
られており、両方の熱電対は比較的近傍に設置されている。
【００２０】
そこで、本第１の実施の形態においては、温度調節用に専門的に設けられている第１の
熱電対３が使用不能になった場合においても、ヒータ２の温度を継続して測定し、しかも
この測定温度信号を温度調節に使用できるように、温度調節器８Ａが使用できる熱電対を
切り替えることができるように切替回路１１を設けた。つまり、この切替回路１１は、第
１の熱電対３と第２の熱電対６とから測定温度信号を取り込み、通常は、第１の熱電対３
からの温度測定信号を温度調節器８Ａに与えるように温度調節器８からの制御によって動
作し、温度調節器８Ａからの判断によって第１の熱電対３の異常が検知されると、第２の
熱電対６からの測定温度信号を温度調節器８に与えるように動作する。なお、第２の熱電
対６からの測定温度信号は、従来と同様に過温保護器９に与えているので、異常に高い温
度が検出されるとヒータ２に対する電力供給を電力供給制御回路１２によってオフさせる
。
【００２１】
この切替回路１１は、図示のように機能的には、温度調節器８Ａからの制御信号によっ
て切替スイッチ（たとえば、リレー回路構成）が択一的に切り替えられれば良いのである
から、回路構成は非常に簡単である。
【００２２】
温度調節器８Ａは、反応管４の温度を測定するための第３の熱電対５から測定温度信号
を取り込み従来と同様に反応管４の温度が目標の温度になるようにヒータ２に対する電力
供給制御を電力供給制御回路１２によって行うと共に、特徴的には、切替回路１１からの
第１の熱電対３の測定温度信号を監視し、第１の熱電対３から正常な測定温度信号を検出
できなくなると、第１の熱電対３に異常が起きていると判断して、切替回路１１に対して
切替支持を与える。すなわち、切替回路１１に対して切替制御信号を与え、取り込む測定
温度信号を第１の熱電対３から第２の熱電対６に切り替えるようにさせる。これによって
、切替回路１１から第２の熱電対６からの測定温度信号が温度調節器８Ａに与えられる。
この温度調節器８Ａは、第２の熱電対６からの測定温度信号を受信し、ヒータ２の温度を
監視することができる。
【００２３】
このようにして、第１の熱電対３が故障して使用不能になったとしても、この異常を温
度調節器８Ａが認識し、切替回路１１に対して切替制御信号を与え、第２の熱電対６から
の測定温度信号を温度調節器８Ａに与えさせ、温度調節器８Ａにおいて中断することなく
ヒータ２の温度監視を続けることができる。
【００２４】
また、温度調節用の第１の熱電対３ａだけが故障している場合は、その近傍に配置され
ている過温保護用の第２の熱電対６ａだけを切り替えれば良いのであって、他の正常な温
度調節用の第１の熱電対３ｂ、３ｃ、３ｄを切り替える必要がないので、正常な第１の熱
電対を有効に使用することができる。
【００２５】
（本発明の第１の実施の形態の効果）：
以上の本発明の第１の実施の形態によれば、切替回路１１を設け、温度調節器８Ａを改
良して、切替回路１１に第１の熱電対３の測定温度信号と第２の熱電対６の測定温度信号
とを取り込むように構成したことで、ヒータ２の温度調節用の第１の熱電対３が使用不能
になったときには自動的に温度調節器８Ａが判断して、切り替え制御を行い、第２の熱電
対６からの測定温度信号を温度調節用に使用することができるので、従来に比べて非常に
機能的でしかも信頼性の高い温度制御装置を実現することができる。また、切替回路１１
を新たに設け、温度調節器を少し改良するだけであるので、非常に簡単な構成で実現する
ことができる。
【００２６】
「第２の実施の形態」：
上述の第１の実施の形態においてはヒータ２の温度を監視するための第１の熱電対３の
近傍に異常温度検知用の第２の熱電対６を配置している例で、第１の熱電対３が使用不能
の場合に、近傍の第２の熱電対６を使用して温度調節用の測定温度信号を得るように構成
したが、本第３の実施の形態は、反応管４の温度を監視している第３の熱電対５に対して
、第２の熱電対６を反応管４の異常温度を検知するために第３の熱電対５の近傍に配置し
、しかも、第３の熱電対５が温度調節器８Ａで使用不能と判断すると、切替制御信号を生
成して第２の熱電対で測定した測定温度信号を使用してヒータ２の温度調節を行う。
【００２７】
そこで、図２は、本第２の実施の形態の半導体製造システムの温度制御装置の構成図で
ある。この図２に示すように、切替回路１１Ａを配置し、切替回路１１Ａで選択した測定
温度データを温度調節器８Ａに与え、第３の熱電対５が使用不能と判断されると、切替制
御信号を生成し切替回路１１Ａに与える。切替回路１１Ａは、第３の熱電対５からの測定
温度信号を取り込むと共に第２の熱電対６からの測定温度信号も取り込み、温度調節器８
Ａからの制御信号によって択一的に選択し温度調節器８Ａに与える。
【００２８】
すなわち、温度調節器８Ａは、通常は、第３の熱電対５からの測定温度信号を切替回路
１１Ａから取り込み、第３の熱電対５が故障であると判断すると、切替制御信号を与えて
、切替回路１１Ａから第２の熱電対６からの測定温度信号を取り込む。
【００２９】
（本発明の第２の実施の形態の効果）：
以上の本発明の第２の実施の形態によれば、反応管４の温度を測定するための第３の熱
電対５が故障になった場合に、切り替えを行い反応管４の異常温度を検出するための第２
の熱電対６から測定温度信号を取り込むことができるので、第３の熱電対５の故障によっ
て中断することなくヒータ２に対する温度調節を行うことができる。
【００３０】
「第３の実施の形態」：
上述の実施の形態においては、半導体製造システムの温度制御装置の温度調節器８Ａと
過温保護器９とを備えている。しかし、本第３の実施の形態においては、更に機能を高め
そして装置の小型化を図る。そこで、温度調節器８Ａと過温保護器９とを一体化すること
で更に装置の小型化を図る。
【００３１】
図３は、本第３の実施の形態の半導体製造システムの温度制御装置の構成図である。こ
の図３において、温度制御装置は、主に、電気炉１と、反応管４と、温度調節・過温保護
コントローラ７とから構成されており、電気炉１内には、ヒータ２とこのヒータ２に対す
る電力供給制御回路１２とヒータ２の温度調節を目的として温度測定を行う第１の熱電対
３とヒータ２の過温保護のために温度測定を行う第２の熱電対６とが設置されている。な
お、ヒータ２の各部の温度を測定するために第１の熱電対３と第２の熱電対６とはそれぞ
れ複数配置されている。また、反応管４の温度を測定するための第３の熱電対５が反応管
４の近傍に縦方向に複数配置されている。
【００３２】
温度調節・過温保護コントローラ７は、温度調節用の第１の熱電対３からの測定温度信
号と、過温保護用の第２の熱電対６からの測定温度信号と、反応管４の温度を監視するた
めの第３の熱電対５からの測定温度信号とを取り込み、ヒータ２及び反応管４の温度調節
とヒータ２の過温保護動作とを行う。この温度調節・過温保護コントローラ７は、具体的
には、温度調節用の第１の熱電対３からの測定温度信号を監視し、ヒータ２の温度を最適
な温度にさせるようにヒータ２に対する電力供給制御を電力供給制御回路１２へ行わせる
。また、反応管４の温度を監視するための第３の熱電対５からの測定温度信号も監視し、
反応管４の温度が最適な温度になるようにヒータ２に対する電力供給制御を電力供給制御
回路１２へ行わせる。更に、過温保護用の第２の熱電対６からの測定温度信号も監視し、
所定の温度よりも高くなった場合にヒータ加熱温度異常と判断してヒータ２に対する電力
供給を強制的にオフさせる制御を行う。
【００３３】
そして、温度調節・過温保護コントローラ７は、特徴的には、測定温度信号から第１の
熱電対３が故障であると判断すると、第１の熱電対３を温度調節用に使用することをやめ
、代わりに過温保護用の第２の熱電対６からの測定温度信号を温度調節用の測定温度信号
として使用し、ヒータ２への電力供給制御を行う。
【００３４】
また、温度調節・過温保護コントローラ７は、たとえば、温度調節用の第１の熱電対３
ａが故障したときに、その近傍に配置されている第２の熱電対６ａを使用するように選択
を切り替えれば良いのであって、その他の正常な温度調節用の第１の熱電対３ｂ、３ｃ、
３ｄは切り替える必要がない。このため正常な第１の熱電対と第２の熱電対６とを有効に
使用することができる。
【００３５】
さらに、異常発生直前の熱電対の測定温度と、切替時における正常な熱電対の測定温度
との間に大きな差がある場合があり、これが温度制御性能の悪化の原因となりかねない。
そこで、熱電対の異常が発生し、一方の正常な熱電対の測定温度を使用する際には、以下
のような演算によって補正値を求める必要がある。すなわち、補正値＝（異常発生直前の
熱電対の測定温度）−（切替時の正常な熱電対の測定温度）である。
【００３６】
そして、切替時以降、この補正値を正常な熱電対の測定温度に加えることによって、温
度制御性能が悪化することなく、異常発生以前と同等の温度制御が可能となる。
【００３７】
図４は、本第３の実施の形態の半導体製造システムの温度制御装置の温度調節・過温保
護コントローラ７の具体的な構成図である。この図４において、温度調節・過温保護コン
トローラ７は、主に、ＣＰＵ４１と、Ａ／Ｄコンバータ４２、４３と、チャネル切替回路
４４、４５と、設定値回路４６ａ〜４６ｄと、比較回路４７ａ〜４７ｎとから構成されて
いる。
【００３８】
チャネル切替回路４４は、過温保護用の熱電対６ａ〜６ｄからの測定温度信号を取り込
むと共にそれぞれの熱電対に対応した異常温度を判定するための基準となる設定温度値を
設定出力している設定値回路４６ａ〜４６ｄからの設定値とを取り込み、ＣＰＵ４１から
の命令によってチャネルごとに選択しＡ／Ｄコンバータ４２に与える。Ａ／Ｄコンバータ
４２は、チャネル切替回路４４から与えられる過温保護用の熱電対６ａ〜６ｄからの測定
温度信号と温度設定値とをＡ／Ｄ（アナログ／デジタル）変換してデジタル測定温度デー
タをＣＰＵ４１に与える。
【００３９】
チャネル切替回路４５は、ヒータの温度調節用の第１の熱電対３ａ〜３ｄと反応管の温
度調節のための第３の熱電対５ａ〜５ｄとの測定温度信号を取り込み、ＣＰＵ４１からの
命令によって一つずつ選択しＡ／Ｄコンバータ４３に与える。Ａ／Ｄコンバータ４３は、
チャネル切替回路４５から与えられる測定温度信号をＡ／Ｄ変換してデジタル測定温度デ
ータをＣＰＵ４１に与える。
【００４０】
ＣＰＵ４１は、マイクロプロセッサやプログラムＲＯＭやワークＲＡＭやインタフェー
ス回路などから構成され、Ａ／Ｄコンバータ４２からのデジタル測定温度データを取り込
み、過温保護用の第２の熱電対６ａ〜６ｄの温度を認識する。また、ＣＰＵ４１は、Ａ／
Ｄコンバータ４３からのデジタル測定温度データも取り込み、ヒータ２の温度調節用の第
１の熱電対３ａ〜３ｄの温度と、反応管４の温度調節のための第３の熱電対５ａ〜５ｄの
温度とを認識する。これらの温度が最適値になっていない場合は、ヒータ２に対する電力
供給を制御するための制御信号を生成し電力供給制御回路１２に与えるため出力する。さ
らに、ＣＰＵ４１は、比較回路４７ａ〜４７ｄのいずれかから異常温度アラーム信号を与
えられると、ヒータ２の電力供給を強制的にオフさせるための制御信号を発生し電力供給
制御回路１２に与える。これによって、過温保護用の第２の熱電対６ａ〜６ｄのいずれか
に過温異常が発生すると、ヒータ２に対する電力供給を強制的にオフさせヒータ２の異常
加熱を防止することができる。
【００４１】
更に、ＣＰＵ４１は、第１の熱電対３ａ〜３ｄのいずれかが故障であると判断すると、
その第１の熱電対の近傍に配置されている第２の熱電対６ａ〜６ｄのいずれかからの測定
温度信号を使用して電力供給制御回路１２に対する電力供給の制御を継続する。たとえば
、第１の熱電対３ａが故障したのであれば、第２の熱電対６ａを使用してヒータ２に対す
る電力供給の制御を継続する。
【００４２】
比較回路４７ａ〜４７ｄは、過温保護用の第２の熱電対６ａ〜６ｄのそれぞれに対して
設定値温度を超えているか否かを比較する。この比較で過温保護用の第２の熱電対６ａ〜
６ｄの温度が設定値を超えている場合は、異常温度アラーム信号を生成して出力すると共
にこの異常温度アラーム信号を電力供給制御回路１２に与えて、電力供給停止の制御を行
う。設定値回路４６ａ〜４６ｄは、それぞれ過温保護用の第２の熱電対６ａ〜６ｄに対応
した異常温度を判定するための設定値を設定出力しチャネル切替回路４４と比較回路４７
ａ〜４７ｄとに与えている回路である。
【００４３】
（動作）：
上述の図４の動作を説明する。まず、ヒータ２の温度調節用の第１の熱電対３ａ〜３ｄ
からの測定温度信号と、反応管４の温度調節用の第３の熱電対５ａ〜５ｄからの測定温度
信号と、ヒータ２の過温保護用の第２の熱電対６ａ〜６ｄからの測定温度信号とは同時期
に温度調節・過温保護コントローラ７に与えられる。そして、第１の熱電対〜第３の熱電
対までのそれぞれの測定温度をＣＰＵ４１が認識する。ここで、ＣＰＵ４１は、たとえば
、第１の熱電対３ｂが故障している場合は、第２の熱電対６ｂを使用してヒータ２に対す
る電力供給の制御を継続する。また、第２の熱電対６ｃが故障している場合は、第１の熱
電対３ｃを使用して過温保護のための電力供給の制御を行う。また、ヒータ２に対する電
力供給の制御は、第３の熱電対５ａ〜５ｄからの測定温度信号によっても行われる。
【００４４】
（本発明の第３の実施の形態の効果）：
以上の本発明の第３の実施の形態によれば、第１の熱電対３ａ〜３ｄのいずれが故障し
て使用できなくなっても、第２の熱電対６ａ〜６ｄのいずれかを使用して温度調節のため
のヒータ２への電力供給制御を行うことを継続できる。また、逆に第２の熱電対６ａ〜６
ｄのいずれが故障して使用できなくなっても、第１の熱電対３ａ〜３ｄのいずれかを使用
して過温保護のための電力供給停止の制御を行う。このようにして、温度制御装置の温度
制御を管理する上での機能性を高くすることができ、しかも稼働を停止させることなく信
頼性を向上させ、簡単な構成で小型化を図ることができる。
【００４５】
（他の実施の形態）：
（１）なお、上述の第１実施の形態及び第２の実施の形態においては、切替回路１１又は
１１Ａをヒータ２側又は反応管４の一方に配置したが、両方に設けることも好ましい。
【００４６】
（２）また、上述の第３の実施の形態においては、第１の熱電対３が故障になった場合に
、第２の熱電対６を使用するように構成したが、他の構成として、反応管４の近傍にも過
温保護用の第４の熱電対を設け、反応管４の温度調節用の第３の熱電対５が故障であると
判断した場合に、代わりに過温保護用の第４の熱電対を使用して反応管４の温度調節用の
測定温度信号を得るように構成することも好ましい。
【符号の説明】
【００４７】
１ 電気炉（加熱炉）
２ ヒータ
３ 第１の熱電対
４ 反応管
５ 第３の熱電対
６ 第２の熱電対
７ 温度調節・過温保護コントローラ
８Ａ 温度調節器
９ 過温保護器
１１、１１Ａ 切替回路
１２ 電力供給制御回路
【特許請求の範囲】
【請求項１】
反応管及び反応管内部のウェーハを加熱処理するためのヒータと、
上記反応管の温度を測定して上記ヒータの温度調節用に使用する複数の第１の温度センサと、
上記反応管の温度を測定して上記反応管の監視用に使用する複数の第２の温度センサと、
上記複数の第１の温度センサのうちの任意の第１の温度センサが故障したときは、上記
故障した任意の第１の温度センサにより測定される温度に代えて、上記複数の第２の温度
センサのうち上記任意の第１の温度センサの近傍に設けられた第２の温度センサにより測
定される温度に応じて、上記ヒータヘの電力供給の制御を継続させ、上記複数の第１の温度センサのうち故障していない他の第１の温度センサは、そのまま上記ヒータの温度調節用に使用して、上記他の第１の温度センサにより測定される温度に応じて上記ヒータへの電力供給の制御を継続させる制御手段とを備えた
半導体製造システム。
【請求項２】
複数の第１の温度センサによりヒータの温度を調節しつつ反応管の温度を複数の第
２の温度センサにより監視し、前記ヒータにより反応管内部のウェーハを加熱する半導体
造方法であって、
上記複数の第１の温度センサのうちの任意の第１の温度センサが故障したときは、上記
故障した任意の第１の温度センサにより測定される温度に代えて、上記複数の第２の温度
センサのうち上記任意の第１の温度センサの近傍に設けられた第２の温度センサにより測
定される温度に応じて、上記ヒータへの電力供給の制御を継続させ、上記複数の第１の温度センサのうち故障していない他の第１の温度センサは、そのまま上記ヒータの温度調節用に使用して、上記他の第１の温度センサにより測定される温度に応じて上記ヒータへの電力供給の制御を継続させる半導体製造方法。
【請求項３】
複数の第１の温度センサによりヒータの温度を調節しつつ上記反応管の温度を複数の第
２の温度センサにより監視し、前記ヒータにより反応管内部のウェーハを加熱する温度制
御方法であって
上記複数の第１の温度センサのうちの任意の第１の温度センサが故障したときは、上記
故障した任意の第１の温度センサにより測定される温度に代えて、上記複数の第２の温度
センサのうち上記任意の第１の温度センサの近傍に設けられた第２の温度センサにより測
定される温度に応じて、上記ヒータヘの電力供給の制御を継続させ、上記複数の第１の温度センサのうち故障していない他の第１の温度センサは、そのまま上記ヒータの温度調節用に使用して、上記他の第１の温度センサにより測定される温度に応じて上記ヒータへの電力供給の制御を継続させる温度制御方法。
【請求項４】
前記制御手段は、上記第１の温度センサにより測定される温度に応じて上記ヒータヘの
電力給を制御するとともに、上記第２の温度センサにより測定される温度から異常が検出
されたときに上記ヒータヘの電力供給を停止させる請求項１記載の半導体製造システム。
【請求項５】
反応管及び反応管内部のウェーハを加熱処理するためのヒータと、
上記ヒータの温度を測定して上記ヒータの温度を調節する温度調節用の複数の第１の温
度センサと、
上記ヒータの温度を測定して上記反応管の温度を監視する監視用の複数の第２の温度セ
ンサと、
上記第１の温度センサにより測定される温度に応じて上記ヒータへの電力供給を制御す
る温度調節器と、
上記第２の温度センサにより測定される温度から異常が検出されたときに上記ヒータへ
の電力供給を停止させる過温保護器と、
上記複数の第１の温度センサのうちの任意の第１の温度センサが故障したときは、上記
故障した任意の第１の温度センサにより測定される温度に代えて、上記複数の第２の温度
センサのうち上記任意の第１の温度センサの近傍に設けられた第２の温度センサにより測
定される温度に応じて、上記ヒータへの電力供給の制御を継続させ、上記複数の第１の温度センサのうち故障していない他の第１の温度センサは、そのまま上記ヒータの温度調節用に使用して、上記他の第１の温度センサにより測定される温度に応じて上記ヒータへの電力供給の制御を継続させる制御手段と
を備えた温度制御装置。
【請求項６】
複数の第１の温度センサによりヒータの温度を調節しつつ反応管の温度を複数の第
２の温度センサにより監視し、前記ヒータにより反応管内部のウェーハを加熱する半導体
造装置のコントローラであって、
上記複数の第１の温度センサのうちの任意の第１の温度センサが故障したときは、上記
故障した任意の第１の温度センサにより測定される温度に代えて、上記複数の第２の温度
センサのうち上記任意の第１の温度センサの近傍に設けられた第２の温度センサにより測
定される温度に応じて、上記ヒータへの電力供給の制御を継続させ、上記複数の第１の温度センサのうち故障していない他の第１の温度センサは、そのまま上記ヒータの温度調節用に使用して、上記他の第１の温度センサにより測定される温度に応じて上記ヒータへの電力供給の制御を継続させる
半導体製造装置のコントローラ。
【請求項１】
反応管及び反応管内部のウェーハを加熱処理するためのヒータと、
上記反応管の温度を測定して上記ヒータの温度調節用に使用する複数の第１の温度センサと、
上記反応管の温度を測定して上記反応管の監視用に使用する複数の第２の温度センサと、
上記複数の第１の温度センサのうちの任意の第１の温度センサが故障したときは、上記
故障した任意の第１の温度センサにより測定される温度に代えて、上記複数の第２の温度
センサのうち上記任意の第１の温度センサの近傍に設けられた第２の温度センサにより測
定される温度に応じて、上記ヒータヘの電力供給の制御を継続させ、上記複数の第１の温度センサのうち故障していない他の第１の温度センサは、そのまま上記ヒータの温度調節用に使用して、上記他の第１の温度センサにより測定される温度に応じて上記ヒータへの電力供給の制御を継続させる制御手段とを備えた
半導体製造システム。
【請求項２】
複数の第１の温度センサによりヒータの温度を調節しつつ反応管の温度を複数の第
２の温度センサにより監視し、前記ヒータにより反応管内部のウェーハを加熱する半導体
造方法であって、
上記複数の第１の温度センサのうちの任意の第１の温度センサが故障したときは、上記
故障した任意の第１の温度センサにより測定される温度に代えて、上記複数の第２の温度
センサのうち上記任意の第１の温度センサの近傍に設けられた第２の温度センサにより測
定される温度に応じて、上記ヒータへの電力供給の制御を継続させ、上記複数の第１の温度センサのうち故障していない他の第１の温度センサは、そのまま上記ヒータの温度調節用に使用して、上記他の第１の温度センサにより測定される温度に応じて上記ヒータへの電力供給の制御を継続させる半導体製造方法。
【請求項３】
複数の第１の温度センサによりヒータの温度を調節しつつ上記反応管の温度を複数の第
２の温度センサにより監視し、前記ヒータにより反応管内部のウェーハを加熱する温度制
御方法であって
上記複数の第１の温度センサのうちの任意の第１の温度センサが故障したときは、上記
故障した任意の第１の温度センサにより測定される温度に代えて、上記複数の第２の温度
センサのうち上記任意の第１の温度センサの近傍に設けられた第２の温度センサにより測
定される温度に応じて、上記ヒータヘの電力供給の制御を継続させ、上記複数の第１の温度センサのうち故障していない他の第１の温度センサは、そのまま上記ヒータの温度調節用に使用して、上記他の第１の温度センサにより測定される温度に応じて上記ヒータへの電力供給の制御を継続させる温度制御方法。
【請求項４】
前記制御手段は、上記第１の温度センサにより測定される温度に応じて上記ヒータヘの
電力給を制御するとともに、上記第２の温度センサにより測定される温度から異常が検出
されたときに上記ヒータヘの電力供給を停止させる請求項１記載の半導体製造システム。
【請求項５】
反応管及び反応管内部のウェーハを加熱処理するためのヒータと、
上記ヒータの温度を測定して上記ヒータの温度を調節する温度調節用の複数の第１の温
度センサと、
上記ヒータの温度を測定して上記反応管の温度を監視する監視用の複数の第２の温度セ
ンサと、
上記第１の温度センサにより測定される温度に応じて上記ヒータへの電力供給を制御す
る温度調節器と、
上記第２の温度センサにより測定される温度から異常が検出されたときに上記ヒータへ
の電力供給を停止させる過温保護器と、
上記複数の第１の温度センサのうちの任意の第１の温度センサが故障したときは、上記
故障した任意の第１の温度センサにより測定される温度に代えて、上記複数の第２の温度
センサのうち上記任意の第１の温度センサの近傍に設けられた第２の温度センサにより測
定される温度に応じて、上記ヒータへの電力供給の制御を継続させ、上記複数の第１の温度センサのうち故障していない他の第１の温度センサは、そのまま上記ヒータの温度調節用に使用して、上記他の第１の温度センサにより測定される温度に応じて上記ヒータへの電力供給の制御を継続させる制御手段と
を備えた温度制御装置。
【請求項６】
複数の第１の温度センサによりヒータの温度を調節しつつ反応管の温度を複数の第
２の温度センサにより監視し、前記ヒータにより反応管内部のウェーハを加熱する半導体
造装置のコントローラであって、
上記複数の第１の温度センサのうちの任意の第１の温度センサが故障したときは、上記
故障した任意の第１の温度センサにより測定される温度に代えて、上記複数の第２の温度
センサのうち上記任意の第１の温度センサの近傍に設けられた第２の温度センサにより測
定される温度に応じて、上記ヒータへの電力供給の制御を継続させ、上記複数の第１の温度センサのうち故障していない他の第１の温度センサは、そのまま上記ヒータの温度調節用に使用して、上記他の第１の温度センサにより測定される温度に応じて上記ヒータへの電力供給の制御を継続させる
半導体製造装置のコントローラ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１２−２３１１４５（Ｐ２０１２−２３１１４５Ａ）
【公開日】平成２４年１１月２２日（２０１２．１１．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１２−１１６６６２（Ｐ２０１２−１１６６６２）
【出願日】平成２４年５月２２日（２０１２．５．２２）
【分割の表示】特願２００９−１６３６４０（Ｐ２００９−１６３６４０）の分割
【原出願日】平成９年３月２１日（１９９７．３．２１）
【出願人】（０００００１１２２）株式会社日立国際電気 (5,007)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１１月２２日（２０１２．１１．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２４年５月２２日（２０１２．５．２２）
【分割の表示】特願２００９−１６３６４０（Ｐ２００９−１６３６４０）の分割
【原出願日】平成９年３月２１日（１９９７．３．２１）
【出願人】（０００００１１２２）株式会社日立国際電気 (5,007)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]