温度受控体的温度控制方法及其装置和高低温处理系统的制作方法

专利名称：温度受控体的温度控制方法及其装置和高低温处理系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及温度受控体的温度控制方法及其装置和高低温处理系 统，更加具体的说，是关于例如在处理半导体晶片等的被处理体时， 在高温领域至低温领域的宽的温度范围内，使用一种冷却液等的控制 温度用的液体来控制被处理体温度的温度受控体的，温度控制方法及 其装置和高低温处理系统。
背景技术：
对半导体晶片等的被处理体实施规定的处理的话，被处理体常常 会发热。当对被处理体实施稳定的处理时，应使用冷却液吸收被处理 体的热量，在使被处理体保持在一定的温度的同时对其进行处理。例
如，在对形成有多个器件(device)的半导体晶片(以下简称"晶片") 进行检测的检测装置中，由于检测时晶片的各器件会发热，有必要对 晶片进行检测的同时对其进行冷却。并且，为了确保器件在低温领域 和高温领域的可靠性，应使用检测装置在负的低温领域以及/或者100 °C左右的高温领域对晶片进行检测。
在此，参照图3、 4对现有的检测装置进行说明。例如图3所示， 现有的检测装置E具备搬送晶片W的装载室L、检测从装载室L搬 运来的晶片W的电特性的探针室P以及控制装置(未图示)，在控制 装置的控制下对晶片进行低温检测以及高温检测。
如图4所示，探针室P具备可升降地装载晶片W并可调节温度 的晶片卡盘l;使晶片卡盘1在X、 Y方向上移动的XY台2;配置在 通过该XY台2移动的晶片卡盘1的上方的探针板3;正确地使探针板 3的多个探针3A和晶片卡盘1上的晶片W的多个电极垫的位置一致 的位置调整机构4。
另外，如图4所示，在探针室P的顶板5上以可拆卸的方式配置 有与测试器相连接的测试头T，测试头T和探针板3通过性能板
(performance board)(未图示)来电连接。并且，将晶片卡盘1上的 晶片W的温度设定在例如从低温领域到高温领域的温度范围内，将来 自测试器的检测用信号通过测试头T以及性能板(performance board) 传送至探针3A，从而检测晶片W的电特性。
而且，当在低温领域对晶片W进行电特性检测时，通过内置于晶 片卡盘1中的冷却套(jacket)将晶片W冷却至低温领域的规定温度(例 如一65°C)，并且当在高温领域对晶片W进行电特性检测时，通过内 置于晶片卡盘1中的加热器等加热装置将晶片W加热至高温领域的规 定温度(例如正几十"C)。由于不论是在高温领域还是在低温领域进行 检测时都会从晶片W发出热量，所以应使冷却液在晶片卡盘1内的冷 却套中循环以吸收晶片W所发出的热量，将晶片W维持在规定的温 度。
如图3、图4所示，现有的晶片卡盘1具有冷却装置6，该冷却装 置6冷却检测时晶片W所发出的热量，维持晶片W处于一定的温度。 例如如图4所示，该冷却装置6具备在晶片卡盘1与冷却液罐61之 间循环的第一冷却液循环通路62;为了进行冷却或加热使冷却液罐61 内的冷却液循环的第二冷却液循环通路63;检测冷却液罐61内的冷却 液温度的温度检测器64;依据温度检测器64的检测值发生动作的温度 调节器65;在温度调节器65的控制下进行驱动对在第二冷却液循环通 路63中循环的冷却液进行冷却、加热的温度调节机构66;配置在第二 冷却液循环通路63上的加热器67。在第一、第二冷却液循环通路62、 63上分别安装有使冷却液循环的第一、第二泵62A、 63A。
如图4所示，温度调节机构66具备压缩机66A、热交换器66B、 使制冷剂气体在压缩机66A与热交换器66B之间循环的制冷剂循环通 路66C。制冷剂循环通路66C由，制冷剂气体从压缩机66A向热交换 器66B的由第一、第二分支路66D、 66E构成的去路，和制冷剂气体 从热交换器66B返回压缩机66A的归路构成。
在第一分支路66D上配置有设置冷却风扇66F的散热器66G，在 其下游侧依次安装有第一电磁阀66H以及膨胀阀661。第一电磁阀66H 在温度调节器65的控制下驱动。并且，在压縮机66A中高压化后的制 冷剂气体在冷却风扇66F的作用下在散热器66G中被冷却、凝结而成
为冷却用的制冷剂液体。该制冷剂液体从被开放的第一电磁阀66H经
由膨胀阀661到达热交换器66B中。制冷剂液体在热交换器66B中蒸 发使第二冷却液循环通路63中的冷却液冷却之后，向压縮机66A返回。
另外，在第二分支路66E上，从上游侧向下游侧依次安装有减压 阀66J以及第二电磁阀66K。第二电磁阀66K以及加热器67在温度调 节器65的控制下驱动。并且，在压缩机66A中被高温、高压化了的制 冷剂气体在减压阀66J中被减压，经由第二电磁阀66K到达热交换器 66B。高温制冷剂气体在热交换器66B中对第二冷却液循环通路63的 冷却液实施加热后，返回到压縮机66A中。如果在热交换器66B中的 加热不充分时，由加热器67发生作用对若交换器66B的不充分的热量 进行补充。如上所述，使用这样的冷却装置6调节冷却液罐61的冷却 液的温度至规定的检测温度。
但是，虽然使用现有的冷却装置6时，通过温度调节机构66冷却、 加热在第二制冷剂循环通路63中流通的冷却液，可以将冷却液罐61 内的冷却液的温度从低温领域(例如一65"C)调节至高温领域(冷却 液的沸点以下的温度，几十。C程度)，但当高温领域的温度高到超过冷 却液沸点的温度例如+85匸的话，则主要在低温领域使用的冷却液就不 能在+85。C的高温领域使用。相反地，主要在+85"左右的高温领域使 用的冷却液，在一65。C的低温领域中由于粘度变得过高而不能作为低 温领域的冷却液使用。
另外，也可以准备两种冷却装置， 一种是使用低温领域用的冷却 液的冷却装置，另一种是使用高温领域用的冷却液的冷却装置，并分 别使用两种加热冷却装置，但是在这样的状况下，也必须在每次切换 冷却装置时清洗晶片卡盘1内的冷却套。另外，也可以使用一种冷却 装置而更换冷却液，在这样的状况下，不仅要清洗冷却装置，而且还 要清洗晶片卡盘1的冷却套。像这样在低温领域和高温领域分别使用 两种冷却液是不现实的。

发明内容
本发明的是为了解决上述问题而提出的，其目的在于提供一种可 以将用于低温领域中的吸热处理的现有冷却液等的控制温度用液体直
接用于高温领域的吸热处理，由此能够使现有的冷却液等的控制温度 用液体的吸热温度范围扩大的，温度受控体的温度控制方法及其装置 和高低温处理系统。
本发明的权利要求1所述的温度受控体的温度控制装置，其特征 在于通过控制温度用液体和温度受控体之间的热交换控制所述温度 受控体的温度，其具备加压装置，对所述控制温度用液体加压使其 沸点上升；加热装置，加热所述控制温度用液体使其温度上升至在常 压下的沸点以上的温度；热交换装置，使温度上升至所述控制温度用 液体在常压下的沸点以上的该控制温度用液体与所述温度受控体之间 进行热交换。
本发明的权利要求2所述的高低温处理系统，其特征在于在处 理部中在高温领域或者低温领域对被处理体实施规定的处理时，通过 用一种冷却液在所述处理部中循环使所述冷却液与所述被处理体之间 进行热交换，从而控制所述被处理体的温度，该高低温处理系统具备 加压 加热装置，使所述冷却液的沸点上升且对沸点上升后的所述冷 却液加热并使所述冷却液在所述处理部循环；冷却装置，使所述冷却 液冷却并使其在所述处理部中循环；当在所述高温领域对被处理体进
行处理时使用所述加压 加热装置，当在低温领域对所述被处理体进 行处理时使用所述冷却装置。
另外，本发明的权利要求3所述的高低温处理系统，其特征在于 在权利要求1中所述的发明中，所述加压，加热装置具有存储所述 冷却液的容器、对所述容器内加压的加压装置、配置在从所述容器到 所述处理部的循环通路上且对所述冷却液加热的加热装置。
另外，本发明的权利要求4所述的高低温处理系统，其特征在于 在权利要求3中所述的发明中，所述加压，加热装置具有配置在从 所述处理部到所述容器的所述循环通路上且对所述冷却液进行冷却的 冷却装置。
另外，本发明的权利要求5所述的高低温处理系统，其特征在于 在权利要求3或权力要求4中所述的发明中，所述加压装置是通过配 管向所述容器内供给加压气体的气体供给源。
另外，本发明的权利要求5所述的高低温处理系统，其特征在于
在权利要求4中所述的发明中，在所述配管上设置有所述加压气体的 压力控制装置。
另外，本发明的权利要求7所述的高低温处理系统，其特征在于: 在权利要求6中所述发明中，对所述加压气体的压力进行检测的压力 检测装置设置在所述配管上的所述压力控制装置的上游侧。
另外，本发明的权利要求8所述的高低温处理系统，其特征在于 在权力要求3 7的任意一项中所述的发明中，所述容器具有检测所 述容器内的压力的第二压力检测装置、和将所述容器内的压力维持在 规定的设定值的安全阀。
另外，本发明的权利要求9所述的高低温处理系统，其特征在于 在权力要求2 8的任意一项中所述发明中，所述循环通路在所述处理 部的出入口侧分别分支为所述冷却装置侧的通路和所述加压 加热装 置侧的通路，在各个分支路上设置有相互进行相反动作的第一、第二 开关阀，在所述处理部的入口侧的各分支路的第一开关阀分别是以将 流入口和流出口逆向的方式配置的。
另外，本发明的权利要求IO所述的高低温处理系统，其特征在于
在权力要求2 9的任意一项所述的发明中，在所述处理部的入口侧的
循环通路上设置有温度检测装置以及第三压力检测装置。
另外，本发明的权利要求11所述的温度受控体的温度控制方法，
其特征在于通过控制温度用液体和温度受控体之间的热交换控制所 述温度受控体的温度，具有对所述控制温度用液体实施加压使沸点 上升的工序；使所述控制温度用液体的温度上升至其在常压下的沸点 以上的温度的工序；使温度上升至在常压下的沸点以上的温度后的所 述控制温度用液体与所述温度受控体之间发生热交换的工序。
另外，本发明的权利要求12所述的温度受控体的温度控制方法， 其特征在于在权力要求ll所述的发明中，给存储所述控制温度用液 体的容器内供给加压气体对所述控制温度用液体加压。
另外，本发明的权利要求13所述的温度受控体的温度控制方法， 其特征在于在权力要求11或权力要求12所述的发明中，在对所述 温度受控体实施规定处理的处理部中进行所述热交换。
另外，本发明的权利要求14所述的温度受控体的温度控制方法，
其特征在于在权力要求12或权力要求13所述的发明中，使所述控 制温度用液体在所述容器和所述处理部之间循环。另外，本发明的权利要求15所述的温度受控体的温度控制方法， 其特征在于在权力要求12 14的任意一项所述的发明中，通过与所 述温度受控体的热交换使温度上升的控制温度用液体冷却并使其返回 到所述容器内。另外，本发明的权利要求16所述的温度受控体的温度控制方法，其特征在于在权力要求11 15的任意一项所述的发明中，将在低温 领域用于冷却的所述控制温度用液体使用在高温领域中。依据本发明，可以提供一种可以将在低温领域中用于吸热处理的 现有的冷却液等控制温度用液体直接用于高温领域的吸热处理中，由 此可以扩大现有冷却液等的控制温度用液体的吸热温度范围的，温度 受控体的温度控制方法和装置以及高低温处理系统。


图1是表示本发明的高低温处理系统的一种实施方式的构成图。图2是表示图1中所示的高低温处理系统的加压 加热装置的流体回路图。图3是表示现有检测装置的一个实例的截面图。 图4是表示图3所示的检测装置中用到的冷却装置的一个实例的 构成图。符号说明C冷却液(热介质液、控制温度用液体)10高低温处理系统、温度受控体的温度控制装置11加压*加热装置12冷却装置13检测装置(处理部)14第一循环通路15第二循环通路111冷却液罐(容器)112配管113气体供给源(加压装置) 115加热器(加热装置)116装有冷却风扇的散热器(冷却装置)117压力检测器(第一压力检测装置) 118压力控制器(压力控制装置) 122压力检测器(第二压力检测装置) 123安全阀126A、 126B、 127A、 127B第一电磁阀(第一开关阀) 126C、 126D、 127C、 127D第二电磁阀(第二开关阀) 128A、 128B温度检测器(温度检测装置) 129A、 129B压力检测器(第三压力检测装置)具体实施方式
以下，根据图1 图3所示的实施方式对本发明进行说明。并且， 图1表示的是本发明的高低温处理系统的一种实施方式的构成图，图2 是表示图1所示的高低温处理系统的加压 加热装置的流体回路图。本实施方式的温度受控体的温度控制装置，被构成为如图1所示 的高低温处理系统10。例如如图1所示，该高低温处理系统具备为 了在高温领域(例如，超过冷却液在常压下的沸点的温度领域(50 85°C)，假如是+85'C)使用冷却液而对控制温度用液体即冷却液进行 加压"加热的加压，加热装置ll;为了在低温领域((TC以下的温度， 假如是一65°C)使用冷却液而对冷却液进行冷却的冷却装置12;对作 为温度受控体的被处理体(例如晶片)实施规定处理的处理装置(例 如检测装置)13，并且，通过加压 加热装置11或冷却装置12中的 冷却液来吸收在检测装置13中对晶片进行高温检测或低温检测时由晶 片所发出的热量，以冷却晶片。如图1所示，加压 加热装置11通过第一循环通路14与检测装 置13相互连接，在高温领域检测时使用。如同一幅图所示，冷却装置 12通过第二循环通路15与检查装置13相互连接，在低温领域检测时 使用。在本实施方式中，在加压 加热装置11和检测装置13之间循 环的冷却液，与在冷却装置12和检测装置13之间循环的冷却液相同， 冷却装置12本身可以使用现有公知的装置。由于在检测装置13中循环的是相同的冷却液，所以没有必要清洗检测装置13的循环通路，可以在很短的时间内切换在高温领域的检测和在低温领域的检测，可以大幅度地提高检测的单位时间处理量(throughput)。这里，参照图2对本实施方式中使用的加压 加热装置11进行说 明。如图2所示，加压'加热装置ll具备储存冷却液C的冷却液罐111;通过配管112连接于冷却液罐111的气体供给源113;为了使冷却液C在冷却液罐111和检测装置13的晶片卡盘13A之间循环而设置 在第一循环通路14的去路上的泵114;设置在泵114的下游侧的加热 器115;设置在从晶片卡盘13A返回冷却液罐111的第一循环通路14 的归路上，并且配置有冷却风扇116A的散热器116。如图2所示，在气体供给源113A的下游侧，配管112分支成第一、 第二分支管112A、 112B。第一分支管113A连接在冷却液罐111的上 面。第二分支管112B连接在第一循环通路14的去路上的冷却液罐111 和加热器115之间的位置上。气体供给源113将加压到规定的压力(例如0.6 1.0MPa)的干燥 空气(以下简称"压力空气")供给到冷却液罐lll内，维持其内部的 压力(例如0.2MPa)高于外部，从而使冷却液C的沸点上升。加热器 115将沸点上升后的冷却液C加热到高温领域的温度，使冷却液C吸 收晶片在晶片卡盘13A中进行高温检测时所发出的热量，从而使晶片 冷却。在配管112的第一分支管112A上，从上游侧向下游侧依次配置有 压力检测器117、压力控制器118、电磁阀119以及止回阀120。压力 检测器117检测配管112内的压力空气的压力，监测从气体供给源113 到压力控制器118之间管内的压力使其被控制在通常规定的压力范围 (例如0.6 1.0MPa)内。压力控制器118在打开电磁阀119的状态下， 将来自气体供给源113的压力空气减压至例如0.2MPa之后再供给到冷 却液罐111内。由于冷却液罐111内维持在比常压高的压力下，因此如 上所述冷却液C的沸点上升。作为冷却液C例如可以使用例如NOVEC HFE-7200(商品名3M公司)(沸点76°C )等的氟系列制冷齐lj。 NOVEC HFE-7200在0.2MPa的压力下其沸点上升到大约ll(TC，即使通过加热 器115将其被加热到例如在晶片卡盘13A中检测时的+85t:左右的高温领域，也能够维持液体状态。在配管112的第二分支管112B上，从上游侧向下游侧依次配置有 压力控制器118A、手动阀121以及止回阔120A。压力控制器118A将 来自气体供给源113的加压气体的压力减压至例如0.05MPa。当除去第 一循环通路14内的冷却液C时打开手动阀121，使第二分支管112B 与第一循环通路14连通，从而用压力空气将冷却液C从第一循环通路 14中清除。这时，为了防止发生向冷却液罐111的逆流应关闭手动阀 141。在冷却液罐111的上面安装有压力检测器122以及安全阀123。压 力检测器122检测冷却液罐111内的压力，当冷却液罐lll内的压力超 过0.25MPa时安全阀123发生动作以维持冷却液罐内的压力大约在 0.2MPa。并且，在冷却液罐111的下面安装有温度检测器124，根据温 度检测器124的检测值控制后述的散热器116以维持冷却液C处于规 定的温度。在冷却液罐111的上面形成有冷却液C的供给部111A，在 该供给部111A上安装有盖111B。盖111B是通过摆动圆筒(rocking cylinder) 125被固定，只在冷却液罐111内的压力为常压时可以开关。 并且，在冷却液罐111的内部设置有过滤器111C,通过过滤器111C 将冷却液C中混入的杂物除去后再流出到第一循环通路14中。并且， 在冷却液罐111中安装有检测液面的上下限的液面检测器111D、111E， 根据这些液面检测器lllD、 111E的检测值来补充冷却液。接下来，对晶片卡盘13A进行加压 加热装置11和冷却装置12 之间的切换的切换构造进行说明。如图2所示，在晶片卡盘13A的流 入口连接有作为循环通路的流入管16，第一、第二循环通路14、 15 的去路在流入管16合并。并且，在晶片卡盘13A的流出口连接有作为 循环通路的流处管17，从流处管17分支出第一、第二的循环通路14、 15的归路。在第一循环通路14的去路上并列地连接有一对第一电磁阀126A、 126B，同时在第一循环通路14的归路上并列地连接有一对第二电磁阀 126C、 126D，这些电磁阀126A 126D分别同步地进行开关。另外， 在第二循环通路15的去路上并列地连接有一对第一电磁阔127A、 127B，同时在第二循环通路15的归路上并列地连接有一对第二电磁阀 127C、 127D，这些电磁阀127A 127D分别同步地进行开关。并且， 第一循环通路14的第一、第二电磁阔126A 126D和第二循环通路15 的第一、第二电磁阀127A 127D，相互之间进行的是相反的开关动作， 以便对晶片卡盘13A切换地连接加压 加热装置11和冷却装置12。并且，如图2所示，配置在第一循环通路14、 15的去路上的第一 电磁阀126A、 126B与配置在第二循环通路15上的第一电磁阀127A、 127B，其流入口和流出口分别与循环通路的流通方向相反的方向。由 于第一电磁阀126A、 126B以及第二电磁阀127A、 127B使用的是提升 阀，如果从阀的流出口加压就会发生泄漏，但如果像这样将第一循环 通路14侧的电磁阀126A、126B和第二循环通路15侧的电磁阀127A、 127B的流入口和流出口以相反的方向安装，则在加压，加热装置11 运转时冷却液C就不会从第一循环通路14向第二循环通路15 —侧泄 漏，并且，在冷却装置12运转时冷却液C也不会从第二循环通路15 向第一循环通路14 一侧泄漏。另外，在晶片卡盘13A的流入管16上安装有温度检测器128A、 128B，通过这些温度检测器128A、 128B检测流入晶片卡盘13A的冷 却液C的温度，根据各自的检测值控制加热器115以及冷却风扇116A， 以使冷却液C的温度处于规定的范围内。并且，在流入管16上安装有 压力检测器129A、 129B，通过这些压力检测器129A、 129B检测流入 到晶片卡盘13A的冷却液C的压力，基于该检测值监测冷却液C的压 力是否处于通常的规定值范围内。另外，在晶片卡盘13A的流出管17侧安装有压力检测器130以及 安全阀131，通过该压力检测器130监测从晶片卡盘13A流出的冷却 液C的压力，当冷却液C的压力过大时安全阀131启动以放出冷却液 C。并且，在第二循环通路15的去路上的第一电磁阀127A、 127B的 上游侧安装有安全阀132，如果该去路内的冷却液的压力过大，则安全 阀132启动使冷却液的压力维持在规定的范围内。接着，对如图2所示的使用了高低温处理系统10的本发明的温度 受控体的温度控制方法的一种实施方式进行说明。首先说明的是在高 温区域的+85。C对晶片进行检测时的情况。当进行高温检测时，驱动加
压 加热装置11使加压 加热装置11与晶片卡盘13A连接，通过第一循环通路14使被加压、加热的冷却液C循环。此时，第二循环通路 15的第一、第二电磁阀127A 127D都是关闭的，冷却装置12和晶片 卡盘113A之间是被阻断的。艮口，如果打开配管112的第一分支管112A的电磁阀119，则从气 体供给源113向冷却液罐111供给压力空气。此时，气体供给源113 的规定压力(例如0.6 1.0MPa)的压力空气，减压至在第一分支管112A 中由压力控制器118的作用而被预先设定的压力(例如0.2MPa)后， 再被供给到冷却液罐111内，使冷却液罐111内充满压力为0.2MPa的 压力空气，使冷却液C的沸点上升至与该压力相对应的温度。使第一循环通路14的泵114、加热器115以及散热器116与第一 分支管112A的电磁阀119同步地分别发生动作，同时打开第一、第二 电磁阀126A 126D使冷却液罐111与晶片卡盘13A相互连通，连接 加压 加热装置11与晶片卡盘13A。由此在冷却液罐111内的沸点上 升了的冷却液C，通过第一循环通路14在泵114的作用下在冷却液罐 111与晶片卡盘13A之间循环流通。并且，冷却液罐111内的冷却液C 是在通过过滤器111C除去异物的状态下循环流通的。由于第一循环通路14的第一电磁阀126A、 126B和第二循环通路 15的第一电磁阀127A、 127B是从各自的流出口流入冷却液C，因而 可以更可靠地阻断第一循环通路14与第二循环通路15之间，所以当 加压 加热装置11运转时高压冷却液C不会从第一循环通路14向第 二循环通路15—侧渗漏。另外，在当冷却装置12运转时冷却液C不 会从第二循环通路15向第一循环通路14 一侧渗漏。如上所述，在第一、第二循环通路14、 15被完全阻断的状态下， 冷却液C在加压，加热装置11与晶片卡盘13A之间循环流通，并且被 加热器115渐渐加热。由于该冷却液C的沸点已经上升到高于高温检 测时所需的温度，所以可以通过加热器115将其加热至高温检测时适 合的温度。此时，通过温度检测器128监测冷却液C的温度，如果冷 却液C的温度没有达到适合于高温检测的温度，基于温度检测器128 发出的信号提高加热器115的加热能力从而在短时间内加热到适合的 温度。如果冷却液C的温度超过了适合的温度，基于温度检测器128
发出的信号使冷却风扇运转，从而使冷却液C的温度降回到适合的温 度。当冷却液C达到适合于高温检测的温度时，将晶片装载在晶片卡 盘13A上进行晶片的检测。在此期间，通过冷却液C吸收从晶片散发 的热量，使晶片维持在一定的温度，从而能够实施可靠性高的检测。冷却液C由于吸收来自晶片的热量温度升高，并从晶片卡盘13A流出。 该冷却液C的压力由在第二电磁阀126C、126D之前的压力检测器130 检测，如果超过规定的压力则安全阀131启动放出一部分冷却液C， 使其回到本来的压力。在晶片卡盘13A中升温的冷却液C经由第二电磁阀126C、 126D 到达散热器116中，在此由冷却风扇116A的作用被冷却后，再返回到 冷却液罐111内。如果散热器116的冷却能力不足，则会导致冷却液 罐111内的冷却液C的温度渐渐变高，当超过规定的温度时，就会由 温度检测器124发出过热警报并停止运转。另外，如果由于冷却液C 的蒸发等使冷却液罐111内的压力变高，超过规定的压力时，则安全 阀123发生动作使其降回本来的压力。当上述高温检测结束时使加压 加热装置11停止。由此关闭第一 循环通路14的第一、第二电磁阔126A 126D，从而解除加压 加热 装置11与晶片卡盘13A之间的连接。接下来，当在例如一65"C的低温 领域检测晶片(以下简称"低温检测")时，驱动冷却装置12，并打开 第二循环通路15的第一、第二电磁阀127A 127D使冷却装置12与 晶片卡盘13A相互连接，与公知的技术同样地将冷却液冷却至规定的 温度，并使其在晶片卡盘13A中循环流通进行低温检测。如上所述，根据本实施方式，高低温吸热系统10具备使冷却液 C的沸点上升并对沸点上升后的冷却液C加热使其在晶片卡盘13A中 循环流通的加压 加热装置11、和使冷却液C冷却并使其在晶片卡盘 13A中循环流通的冷却装置12，由于在高温领域进行晶片检测时使用 加压，加热装置ll，在低温领域进行晶片检测时使用冷却装置12，当 在高温领域进行晶片处理时，在加压 加热装置11中使用的是与在低 温领域使用的冷却液相同的冷却液C，可以对该冷却液C加压使其沸 点上升后，对沸点上升后的冷却液C进行加热使其在晶片卡盘13A中
循环，可以将在低温领域中用于吸热处理的现有的冷却液直接使用于 高温领域中的吸热处理，这样可以扩大冷却液C的吸热温度的范围。 因此，当对高温检测和低温检测进行切换时，不用更换残留在晶片卡 盘13A内的冷却液而可以继续使用原冷却液，从而可以提高检测的检 测效率。另外，依据本实施方式，由于加压*加热装置11具有存储冷却液C的冷却液罐111、和供给对冷却液罐111内进行加压的压力空气的 气体供给源113、和配置在从冷却液罐111到晶片卡盘13A的第一循环 通路14的去路上且对冷却液C加热的加热器115，因而能够提高冷却 液C的沸点，可以将冷却液C可靠地加热到适合高温检测的温度。另外，依据本实施方式，由于加压*加热装置11具有，配置在从 晶片卡盘13A到冷却液罐111的第一循环通路14的归路上、且使冷却 液C冷却的冷却风扇116A,因而可以抑制冷却液罐111内的冷却液C 的温度变动。并且，在连接气体供给源113和冷却液罐111的配管112 的第一分支管112A上，设置有加压气体的压力控制器118，因而可以 根据需要调节冷却液C的沸点使其处于适合的范围内。并且，对配管 112的第二分支管112B中的加压气体的压力进行检测的压力检测器 117，配置在压力控制器118的上游侧，因而可以通过压力检测器117 监控压力空气的原始压力，从而确保压力控制器117的动作。并且， 冷却液罐111具有检测冷却液罐111内的压力的压力检测器122、和 将冷却液罐111内的压力维持在规定的设定值的安全阀123，因而可以 通常将冷却液罐lll内维持在一定的压力下，使冷却液C的沸点稳定 化。另外，根据本实施方式，冷却液的循环通路被构成为，在晶片卡 盘13A的出入口侧分别具有向冷却装置12和加压 加热装置11的第 一、第二循环通路14、 15，在第一、第二循环通路14、 15上分别设置 有进行互相相反的动作的第一、第二电磁阀126A 126D以及127A 127D，在晶片卡盘13A的入口侧的第一、第二循环通路14、 15的第 一电磁阀126A、 126B以及127A、 127B，其流入口和流出口均以逆向 方式配置，因而通过第一、第二电磁阀126A 126D以及127A 127D 可以可靠地切换加压，加热装置11和冷却装置12，并且，可靠地阻断
第一循环通路14的去路和第二循环通路15的去路，从而不会发生冷却液C从第一循环通路14向第二循环通路15的渗漏，也不会发生冷 却液C从第二循环通路15向第一循环通路14的渗漏。另外，由于在 晶片卡盘13A的流入管16上设置有温度检测器128A、 128B以及压力 检测器129A、 129B，因而可以将流入晶片卡盘13A内的冷却液C的 温度以及压力通常维持在一定的范围内。并且，在上述实施方式中举例说明了高低温处理系统适用于检测 装置的情况，但是本发明并不局限于上述实施方式，只要是在高温领 域以及低温领域使用冷却液等的控制温度用液体以控制被处理体等的 温度受控体的温度的系统即可，并可以根据需要作适当的变更。本发明包含在高温领域以及低温领域的两领域中都控制被处理体 温度的高低温处理系统，可以在控制温度受控体的温度的各种温度控 制方法以及装置中使用。
权利要求
1.一种温度受控体的温度控制装置，其特征在于通过控制温度用液体和温度受控体之间的热交换控制所述温度受控体的温度，所述温度受控体的温度控制装置具备加压装置，对所述控制温度用液体实施加压使其沸点上升；加热装置，加热所述控制温度用液体使其温度上升至在常压下的沸点以上的温度；热交换装置，使温度上升至所述控制温度用液体在常压下的沸点以上的该控制温度用液体与所述温度受控体之间进行热交换。
2. —种高低温处理系统，其特征在于在处理部中在高温领域或者低温领域对被处理体实施规定的处理 时，通过用一种冷却液在所述处理部中循环使所述冷却液与所述被处 理体之间进行热交换，从而控制所述被处理体的温度，所述高低温处理系统具备加压 加热装置，使所述冷却液的沸点上升且对沸点上升后的所述冷却液加热并使其在所述处理部中循环；禾口冷却装置，使所述冷却液冷却并使其在所述处理部中循环； 当在所述高温领域对所述被处理体进行处理时使用所述加压 加热装置，当在所述低温领域对所述被处理体进行处理时使用所述冷却装置。
3. 如权利要求2所述的高低温处理系统，其特征在于 所述的加压 加热装置具有存储所述冷却液的容器；对所述容器内加压的加压装置；配置在从所述容器到所述处理部的循环通路上 且对所述冷却液加热的加热装置。
4. 如权利要求3所述的高低温处理系统，其特征在于 所述加压 加热装置具有配置在从所述处理部到所述容器的所 述循环通路上且对所述冷却液进行冷却的冷却装置。
5. 如权利要求3或4所述的高低温处理系统，其特征在于 所述加压装置是通过配管向所述容器内供给加压气体的气体供给源。
6. 如权利要求5所述的高低温处理系统，其特征在于 在所述配管上设置有所述加压气体的压力控制装置。
7. 如权利要求6所述的高低温处理系统，其特征在于 对所述加压气体的压力进行检测的压力检测装置设置在所述配管上的所述压力控制装置的上游侧。
8. 如权力要求3 7的任意一项所述的高低温处理系统，其特征在于所述容器具有检测所述容器内的压力的第二压力检测装置、和 将所述容器内的压力维持在规定的设定值的安全阀。
9. 如权力要求2 8的任意一项所述的高低温处理系统，其特征在于所述循环通路在所述处理部的出入口侧分别分支为向所述冷却装 置侧的通路和向所述加压 加热装置侧的通路，在各个分支路上设置 有相互进行相反动作的第一、第二开关阀，在所述处理部的入口侧的 各分支路的第一开关阀分别是以将流入口和流出口逆向的方式配置 的。
10. 如权力要求2 9的任意一项所述的高低温处理系统，其特征在于在所述处理部的入口侧的循环通路上设置有温度检测装置以及第 三压力检测装置。
11. 一种温度受控体的温度控制方法，其特征在于 通过控制温度用液体和温度受控体之间的热交换控制所述温度受 控体的温度， 具有对所述控制温度用液体实施加压使其沸点上升的工序； 使所述控制温度用液体的温度上升至其在常压下的沸点以上的温度的工序；使温度上升至在常压下的沸点以上的温度后的所述控制温度用液 体与所述温度受控体之间发生热交换的工序。
12. 如权力要求11所述的温度受控体的温度控制方法，其特征在于给存储所述控制温度用液体的容器内供给加压气体对所述控制温 度用液体加压。
13. 如权力要求11或12所述的温度受控体的温度控制方法，其特征在于在对所述温度受控体实施规定处理的处理部中进行所述热交换。
14. 如权力要求12或13所述的温度受控体的温度控制方法，其特征在于使所述控制温度用液体在所述容器和所述处理部之间循环。
15. 如权力要求12 14的任意一项所述的温度受控体的温度控制 方法，其特征在于冷却由于与所述温度受控体的热交换而温度上升的所述控制温度 用液体，并使其返回到所述容器内。
16. 如权力要求11 15的任意一项所述的温度受控体的温度控制方法，其特征在于将在低温领域用于冷却的所述控制温度用液体使用在高温领域中。
全文摘要
本发明提供一种可以将在低温领域中用于吸热处理的现有的冷却液直接用于高温领域的吸热处理中并扩大吸热温度范围的高低温处理系统。本发明的高低温处理系统(10)具备使冷却液(C)的沸点上升并且对沸点上升后的冷却液(C)加热使其在晶片卡盘(13A)中循环的加压·加热装置(11)、和使冷却液冷却并使其在晶片卡盘(13A)中循环的冷却装置(12)，且在高温领域中对晶片进行检测时使用加压·加热装置(11)、在低温领域中对晶片进行检测时使用冷却装置(12)。
文档编号G05D23/01GK101149627SQ200710147100
公开日2008年3月26日 申请日期2007年9月14日 优先权日2006年9月19日
发明者保坂和树, 八田政隆, 有山智一, 河野芳尚 申请人:东京毅力科创株式会社