半导体制造装置用温度调整装置、半导体制造中的PID常数运算方法、以及半导体制造装置用温度调整装置的运转方法

摘要

一种半导体制造装置用温度调整装置(3)，为了调整在半导体制造装置中使用的流体的温度而具备热交换部(7)，所述热交换部(7)在内部具有对流体进行加热冷却的温度调整部件(72)，所述热交换部(7)在所流入的流体以及温度调整部件(72)之间进行热交换，所述半导体制造装置用温度调整装置(3)具备：PID常数运算部件(85)，基于流体的物理特性值、以及用于测定流体的温度的温度传感器(6)的时间常数，运算PID控制用的PID常数；以及PID控制运算部件(86)，基于由PID常数运算部件(85)运算出的PID常数，进行所述温度调整部件的PID控制。

说明书

技术领域

本发明涉及半导体制造装置用温度调整装置、半导体制造中的PID常数 运算方法、以及半导体制造装置用温度调整装置的运转方法。

背景技术

以往，在半导体制造装置中，对蚀刻等的药液槽内的药液的温度调整、 和在半导体的单晶片洗净装置(single-wafer cleaner)等中使用的药液的温度 调整，使用利用了PID控制的温度调整装置(例如，参照专利文献1)。

在该PID控制中，决定比例增益Kp、积分时间Ti、微分时间Td这样的 PID常数，基于所决定的PID常数来进行温度调整装置的控制。

作为PID常数的决定方法，以往，已知(1)在以手动的方式重复试错的 同时进行决定的方法、(2)进行实验而决定的方法、(3)使用在温度调整装 置中设置的自动整定(auto-tuning)功能而决定的方法、以及(4)使用在温 度调整装置中具备的自整定(self-tuning)功能而在正在运转时进行调整的方 法。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：(日本)特开平05－80806号公报

发明内容

发明要解决的课题

但是，前述(1)～(3)中记载的决定方法必须在开工前实施用于整定 (tuning)的工序，存在到开工为止花费时间的问题。

此外，(4)中记载的决定方法中，由于阶梯响应法成为基础，因此需要 适当的测量区间，通常需要比例带以上的加热费用，进而由于在正在运转时 进行调整，所以不一定在刚刚运转后成为最佳值，因此存在难以应对过冲 (overshoot)那样的过渡特性的问题。

特别是，在半导体制造中，在成为温度控制对象的药液等的配方(recipe) 被变更的情况下，需要对每个配方整定最佳的PID常数，所以这样的问题变 得显著。

本发明的目的在于，提供即使在需要重新调整PID常数的情况下，也能 够快速地决定PID常数，能够将在短时间内开工成为可能的半导体制造装置 用温度调整装置、半导体制造中的PID常数运算方法、以及半导体制造装置 用温度调整装置的运转方法。

用于解决课题的手段

本发明的第一方式所涉及的半导体制造装置用温度调整装置是为了调整 在半导体制造装置中使用的流体的温度而具备热交换部的半导体制造装置用 温度调整装置，所述热交换部在内部具有对所述流体进行加热冷却的温度调 整部件，所述热交换部在所流入的所述流体以及所述温度调整部件之间进行 热交换，其特征在于，所述半导体制造装置用温度调整装置具备：

PID常数运算部件，基于所述流体的物理特性值、以及用于测定所述流 体的温度的温度传感器的时间常数，运算PID控制用的PID常数；以及

PID控制运算部件，基于由所述PID常数运算部件运算出的PID常数， 进行所述温度调整部件的PID控制。

本发明的第二方式所涉及的半导体制造装置用温度调整装置的特征在 于，在第一方式中，

所述半导体制造装置用温度调整装置被用于开放(open)型半导体制造 装置，所述开放型半导体制造装置将进行了温度调整的流体在处理后排出，

所述PID常数运算部件基于所述流体的流量、所述流体的密度以及比热、 所述热交换部的热交换部容积，运算PID常数。

本发明的第三方式所涉及的半导体制造装置用温度调整装置的特征在 于，在第一方式中，

所述半导体制造装置用温度调整装置被用于闭合(close)型半导体制造 装置，所述闭合型半导体制造装置向用于处理半导体的处理槽供应进行了温 度调整的流体，从所述处理槽回收处理后的流体，再次进行温度调整，

所述PID常数运算部件基于所述流体的循环流量、所述流体的密度以及 比热、所述热交换部的热交换部容积、作为所述流体的目标温度以及环境温 度之差的函数而提供的散热系数、所述流体流通的所述半导体制造装置的管 线的管线容积、以及所述处理槽内的流体量，运算PID常数。

本发明的第四方式所涉及的半导体制造装置用温度调整装置的特征在 于，在第一方式至第三方式的任一个方式中，

所述温度调整部件是在护套(sheath)管内部密闭封入卤素气体(halogen  gas)且内插了灯丝(filament)的卤素灯加热器。

本发明的第五方式所涉及的半导体制造装置用温度调整装置的特征在 于，在第一方式至第三方式的任一个方式中，

所述温度调整部件是在护套管内部内插了镍铬合金(Nichrome)线的护 套加热器。

本发明的第六方式所涉及的半导体制造装置用温度调整装置的特征在 于，在第一方式至第三方式的任一个方式中，

所述温度调整部件具备珀耳帖(Peltier)元件。

本发明的第七方式所涉及的半导体制造中的PID常数运算方法是使用半 导体制造装置用温度调整装置的半导体制造中的PID常数运算方法，所述半 导体制造装置用温度调整装置为了调整在半导体制造装置中使用的流体的温 度而具备热交换部，所述热交换部在内部具有对所述流体进行加热冷却的温 度调整部件，所述热交换部在所流入的所述流体以及所述温度调整部件之间 进行热交换，其特征在于，

所述半导体制造装置用温度调整装置被用于闭合型半导体制造装置，所 述闭合型半导体制造装置向用于处理半导体的处理槽供应进行了温度调整的 流体，从所述处理槽回收处理后的流体，再次进行温度调整，

在设为

热交换部容积：V1(m³)

温度调整部件输出：P(KW)

与温度调整部件的种类相应的系数：γ(≥1)

温度传感器时间常数：Tsen(sec)

处理槽的散热系数：α(1/sec)

流体的循环流量：q(m³/sec)

处理槽内的流体量：Vb(m³)

流体的比热：Cp(J/(kg·K))

流体的密度：ρ(kg/m³)

流体的设定温度：Sv(K)

装置周围的环境温度：Tr(K)

装置管线容积：Vp(m³)

时，基于这些值，使用下述式(1)所示的传递函数G₁(s)，运算PID 控制用的PID常数(比例增益：Kp，积分时间：Ti，微分时间：Td)，

【数1】

$G_1\left(s\right)=\frac{(V1s+q)}{(\mathrm{\gamma V}1s+q)}·\frac{P(q-\mathrm{\alpha Vb})/\mathrm{\rho Cp}}{(V1\mathrm{Vb}{s}^2+(V1+\mathrm{Vb})\mathrm{qs}+\mathrm{\alpha Vbq})}·\frac{1}{(\mathrm{T><mo>+</mo><mn>1</mn><mo>)</mo>}}·e^{-\mathrm{Ls}}...\left(1\right)$

其中，L＝Vp/q。

本发明的第八方式所涉及的半导体制造中的PID常数运算方法是使用半 导体制造装置用温度调整装置的半导体制造中的PID常数运算方法，所述半 导体制造装置用温度调整装置为了调整在半导体制造装置中使用的流体的温 度而具备热交换部，所述热交换部在内部具有对所述流体进行加热冷却的温 度调整部件，所述热交换部在所流入的所述流体以及所述温度调整部件之间 进行热交换，其特征在于，

所述半导体制造装置用温度调整装置被用于开放型半导体制造装置，所 述开放型半导体制造装置将进行了温度调整的流体在处理后排出，

在设为

热交换部容积：V1(m³)

温度调整部件输出：P(KW)

与温度调整部件的种类相应的系数：γ(≥1)

温度传感器时间常数：Tsen(sec)

流体的流量：q(m³/sec)

流体的比热：Cp(J/(kg·K))

流体的密度：ρ(kg/m³)

流体的设定温度：Sv(K)

装置周围的环境温度：Tr(K)

热交换部出口至温度传感器的管线容积：Vp(m³)

时，使用下述式(2)所示的传递函数G₂(s)，运算PID控制用的PID 常数(比例增益：Kp，积分时间：Ti，微分时间：Td)，

【数2】

$G_2\left(s\right)=\frac{P}{(\mathrm{\gamma V}1\mathrm{\rho Cps}+\mathrm{q\rho Cp})}·\frac{1}{(\mathrm{T><mo>+</mo><mn>1</mn><mo>)</mo>}}·e^{-\mathrm{Ls}}=\frac{K·e^{-\mathrm{Ls}}}{(T_{1}s+1)(T_{2}s+1)}...\left(2\right)$

其中，L＝Vp/q。

本发明的第九方式所涉及的半导体制造装置用温度调整装置的特征在 于，在第三方式中，还具备：

传递函数模型生成部件，使用为了由所述PID常数运算部件算出PID常 数而使用的传递函数模型，使所述处理槽内的流体量变化，从而生成多个传 递函数模型；

输入输出数据存储部件，在基于由所述PID常数运算部件运算出的PID 常数，所述PID控制运算部件进行了所述温度调整部件的PID控制时，在每 规定时间存储所述处理槽内的流体的温度和PID控制运算部件算出的操作 量；

传递函数模型选择部件，算出输出结果以及流体的温度的偏差，选择偏 差最少的传递函数模型，其中，所述输出结果是对由所述传递函数模型生成 部件生成的各个传递函数模型输入了在所述输入输出数据存储部件中存储的 操作量时的输出结果，所述流体的温度是所述输入输出数据存储部件中存储 的所述处理槽内的流体的温度；以及

传递函数模型修正部件，基于由所述传递函数模型选择部件选择出的传 递函数模型，修正传递函数模型。

本发明的第十方式所涉及的半导体制造装置用温度调整装置的运转方法 中，所述半导体制造装置用温度调整装置为了调整在半导体制造装置中使用 的流体的温度而具备热交换部，所述热交换部在内部具有对所述流体进行加 热冷却的温度调整部件，所述热交换部在所流入的所述流体以及所述温度调 整部件之间进行热交换，其特征在于，

所述半导体制造装置用温度调整装置被用于闭合型半导体制造装置，所 述闭合型半导体制造装置向用于处理半导体的处理槽供应进行了温度调整的 流体，从所述处理槽回收处理后的流体，再次进行温度调整，

所述半导体制造装置用温度调整装置的运转方法中，实施以下步骤：

在设为

热交换部容积：V1(m³)

温度调整部件输出：P(KW)

与温度调整部件的种类相应的系数：γ(≥1)

温度传感器时间常数：Tsen(sec)

处理槽的散热系数：α(1/sec)

流体的循环流量：q(m³/sec)

处理槽内的流体量：Vb(m³)

流体的比热：Cp(J/(kg·K))

流体的密度：ρ(kg/m³)

流体的设定温度：Sv(K)

装置周围的环境温度：Tr(K)

装置管线容积：Vp(m³)

时，基于这些值，使用下述式(1)所示的传递函数G₁(s)，运算PID 控制用的PID常数(比例增益：Kp，积分时间：Ti，微分时间：Td)的步骤，

【数3】

$G_1\left(s\right)=\frac{(V1s+q)}{(\mathrm{\gamma V}1s+q)}·\frac{P(q-\mathrm{\alpha Vb})/\mathrm{\rho Cp}}{(V1\mathrm{Vb}{s}^2+(V1+\mathrm{Vb})\mathrm{qs}+\mathrm{\alpha Vbq})}·\frac{1}{(\mathrm{T><mo>+</mo><mn>1</mn><mo>)</mo>}}·e^{-\mathrm{Ls}}...\left(1\right)$

其中，L＝Vp/q；

使所述式(1)的处理槽内的流体量Vb(m³)变化，从而生成多个传递 函数模型的步骤；

在基于通过运算所述PID常数的步骤而运算出的PID常数，进行了所述 温度调整部件的PID控制时，在每规定时间测量以及存储所述处理槽内的流 体的温度以及操作量的步骤；

基于运算出的PID常数，运转所述半导体制造装置用温度调整装置的步 骤；

算出所生成的多个传递函数模型的各自的输出结果与所测量出的所述处 理槽内的流体的温度之间的偏差，选择偏差最少的传递函数模型的步骤；以 及

基于选择出的传递模型函数，校正所运算出的PID常数的步骤。

本发明的第十一方式所涉及的半导体制造装置用温度调整装置的运转方 法的特征在于，在第十方式中，

实施以下步骤：

在将所述处理槽内的流体整定为目标温度之后，取得对所述温度调整部 件的输入操作量的步骤；以及

基于所取得的对所述温度调整部件的输入操作量，校正所述处理槽的散 热系数α的步骤。

根据本发明的第一方式，通过具备PID常数运算部件，能够在半导体制 造装置的开工前，进行模拟而运算PID常数，所以能够快速地开始半导体制 造装置的开工而不会因开工前的整定等花费时间。

特别是，在频繁地进行流体的配方那样的半导体制造装置中，该效果显 著。

根据本发明的第二方式，通过在开放型的半导体制造装置中使用本发明 的半导体制造装置用温度调整装置，例如能够更好地利用于单晶片型的自旋 洗净装置(single-wafer spinning cleaner)等。

根据本发明的第三方式，通过在闭合型的半导体制造装置中使用本发明 的半导体制造装置用温度调整装置，例如能够更好地利用于分批式的蚀刻处 理槽等。

根据本发明的第四以及第五方式，由于卤素加热器、护套加热器比较易 于入手且廉价，所以通过适当变更输出不同的加热器，能够变更半导体制造 装置用温度调整装置的调整温度范围。

根据本发明的第六方式，通过温度调整部件具备珀耳帖元件，能够在热 交换部中，使珀耳帖元件中流过的电流的极性反转，从而自由地进行流体的 加热、冷却，所以能够快速且高精度地进行由半导体制造装置用温度调整装 置进行的流体的温度调整。

根据本发明的第七方式以及第八方式，能够具有与前述的第一方式相同 的作用以及效果。

根据本发明的第九方式，能够通过传递模型生成部件生成多个传递函数 模型，测量实际的温度调整时的处理槽内的流体的温度，通过传递函数模型 选择部件选择与实际的流体的温度变化偏差最少的传递函数模型，PID常数 运算部件使用通过传递函数模型修正部件修正的传递函数模型来校正PID常 数。从而，能够进一步提高半导体制造装置用温度调整装置的PID控制的精 度，能够实现半导体制造装置的初始启动时间的缩短、正在运转时的换产调 整作业时间的缩短、处理槽的配方变更时的时间的缩短。

根据本发明的第十方式，能够具有与第九方式相同的作用以及效果。

根据本发明的第十一方式，在实际上使流体整定为目标温度之后，取得 对温度调整部件的输入操作量，基于该输入操作量，校正处理槽的散热系数 α，所以能够在实现下次装置启动时的初始启动时间的缩短的基础上，采用与 季节变动等的外部干扰要因相应的散热系数α，从而能够进一步提高PID控 制的精度。

附图说明

图1是表示本发明的第一实施方式所涉及的半导体制造装置的构造的示 意图。

图2A是用于说明所述实施方式中的通过极限环(limit cycle)法求得PID 常数的方法的图表。

图2B是用于说明所述实施方式中的通过极限环法求得PID常数的方法 的图表。

图2C是用于说明所述实施方式中的通过极限环法求得PID常数的方法 的图表。

图3是表示所述实施方式中的PID控制运算部件的构造的示意图。

图4是用于说明所述实施方式的作用的流程图。

图5是表示本发明的第二实施方式所涉及的半导体制造装置的构造的示 意图。

图6是用于说明所述实施方式的作用的流程图。

图7是表示本发明的第三实施方式所涉及的半导体制造装置的构造的示 意图。

图8是表示所述实施方式中的由传递函数模型生成部件生成的多个传递 函数模型的图表。

图9是表示所述实施方式中的由传递函数模型选择部件进行的传递函数 模型的选择方法的图表。

图10是用于说明所述实施方式的作用的流程图。

图11是用于说明所述实施方式的作用的流程图。

图12是用于说明所述实施方式中的用于校正散热系数α的整定后的输入 操作量的图表。

图13是表示所述实施方式中在不校正PID常数的情况和校正了PID常 数的情况下的使处理槽内的流体整定为目标温度为止的时间变化的图表。

图14是表示所述实施方式中的在校正了散热系数α的情况和不校正散热 系数α的情况下的使处理槽内的流体整定为目标温度为止的时间变化的图 表。

图15是用于说明成为本发明的第一实施方式的变形的通过最大灵敏度 (ultimate sensitivity)法求得PID常数的方法的图表。

图16是用于说明成为本发明的第一实施方式的变形的通过阶梯响应法 求得PID常数的方法的图表。

具体实施方式

以下，基于附图说明本发明的实施方式。

[第一实施方式]

图1表示作为本发明的第一实施方式所涉及的半导体制造装置的处理装 置1。处理装置1具备：浸渍半导体晶片(wafer)W的处理槽2、以及向处 理槽2供应温度调整后的药液的温度调整装置3，处理槽2以及温度调整装 置3通过泵4以及管线5而连接。

该处理装置1是从处理槽2的下部供应通过温度调整装置3温度调整后 的流体即药液，从处理槽2回收溢出(overflow)的药液，再次通过温度调整 装置3进行温度调整，并向处理槽2供应的闭合型的处理装置。

在处理槽2内，存放水、硫酸等药液，半导体晶片W通过被浸渍于处理 槽2的内部的药液从而进行洗净、蚀刻等的处理。

此外，在处理槽2内，设置温度传感器6，检测药液的温度，将检测值 作为电信号而输出至温度调整装置3。

温度调整装置3具备进行药液的温度调整的热交换部7、以及向热交换 部7供应电力的供电部8。

热交换部7具备由石英构成的热交换管71、以及内插于该热交换管71 的大致中央的温度调整部件72。

关于热交换管71，两端面由石英板密封，在下部的一端形成了药液导入 用的孔(省略图示)，在上部的另一端形成了温度调整后的药液排出用的孔(省 略图示)，管线5被连接到这些孔。另外，省略了图示，但在热交换管71的 外周设置保温材料，从温度调整部件72放射的热能够高效地传导至热交换管 71内的药液。

温度调整部件72贯通热交换管71的大致中央而设置，在端部设置了电 极(省略图示)。在该电极上，连接从供电部8抽出的电布线，供应来自供电 部8的电力，从而进行加热。

在本实施方式中，作为温度调整部件72，采用在石英制的护套管内部密 闭封入卤素气体，进而在大致中央内插了灯丝的卤素灯。另外，温度调整部 件72不限于此，还能够采用在护套管内部螺旋状地内插了镍铬合金线的护套 加热器，还能够采用在护套管内部内插了珀耳帖元件的加热器。在采用了珀 耳帖元件的情况下，存在以下优点：只要使从供电部8供应的电流的极性变 化，温度调整部件72就能够进行药液加热以及药液冷却，能够高精度地迅速 进行药液的温度调整。

供电部8是向热交换部7的温度调整部件72供应电力的部分，具备输入 部件81、控制器82、以及供电电路83。

输入部件81由触摸面板、操作开关等构成，是药液的温度设定、泵4的 流量等的操作者输入设定值的部分，还能够输入后述的处理装置1的各种条 件设定、药液的物理特性值等。

控制器82是进行热交换部7的温度调整部件72的PID控制的部分，具 备存储器84、PID常数运算部件85、以及PID控制运算部件86。

在存储器84内部，存储了温度调整装置3的固有的各种设定值。

PID常数运算部件85基于存储器84内部存储的各种设定值、以及由输 入部件81输入的药液的物理特性值等，生成处理装置1整体的模型，运算 PID常数。

具体而言，基于表1所示的各种值，生成处理装置1整体的模型。表1 中输入时刻成为运转开始时的各种值，在处理装置1的运转开始时刻对输入 部件81直接输入而进行设定。成为处理装置启动时的各种值，在设定处理装 置1时使用输入部件81进行输入，并存储保存至存储器84内。成为设计温 度调整装置时的各种值，在设计温度调整装置3时预先存储保存至存储器84 内。

【表1】

另外，散热系数α能够在设计处理装置1时通过实验或模拟而决定，由 设定温度Sv和环境温度Tr之差的函数表示，具体而言，若将温度稳定输出 设为Pss，将稳定时槽温度设为Tss，将环境温度设为Tr，则能够通过下述式 (3)算出。

【数4】

若将处理装置1整体的传递函数设为G₁(s)，则传递函数能够表现为如 式(4)那样的死区时间+三次延迟系统的传递函数，PID常数运算部件85 将表1的各种设定值代入下述式(4)所示的传递函数G₁(s)，构筑处理装置 1整体的模型。

【数5】

$G_1\left(s\right)=\frac{(V1s+q)}{(\mathrm{\gamma V}1s+q)}·\frac{P(q-\mathrm{\alpha Vb})/\mathrm{\rho Cp}}{(V1\mathrm{Vb}{s}^2+(V1+\mathrm{Vb})\mathrm{qs}+\mathrm{\alpha Vbq})}·\frac{1}{(\mathrm{T><mo>+</mo><mn>1</mn><mo>)</mo>}}·e^{-\mathrm{Ls}}...\left(4\right)$

其中，L＝Vp/q。

另外，γ是根据温度调整部件72的种类而替换的系数(γ≥1)。

在此，式(4)的导出能够基于热交换部7的热平衡的条件而运算。

若将流入热交换部7的入口侧管线5的药液的时间t中的温度设为Ta(t) ℃，将从出口侧管线5排出的药液的时间t中的温度设为Tb(t)℃，则热交 换部7内的热平衡的条件以下述式(5)示出。

【数6】

P(t)：时间t中的灯输出(W)

另一方面，处理槽2中的热平衡的条件以下述式(6)示出。

【数7】

$\mathrm{Vb\rho Cp}\frac{\mathrm{dTa}\left(t\right)}{\mathrm{dt}}=\mathrm{q\rho Cp}(\mathrm{Tb}\left(t\right)-\mathrm{Ta}\left(t\right))-\mathrm{Kr}(\mathrm{Tb}\left(t\right)-\mathrm{Tr}\left(t\right))...\left(6\right)$

Kr＝α×VbρCp

Tr(t)：时间t中的环境温度

结合由式(5)以及式(6)求得的传递函数，将温度调整部件72(在此 为灯输出)的动态特性作为具有温度传递特性的γ倍的时间常数的一次延迟 系统的传递函数而插入，进而，若追加用于测定处理槽2的温度的温度传感 器6的传递函数(作为将时间常数设为Tsen(sec)的一次延迟系统而考虑) 以及循环相关的死区时间L(sec)，则能够求得式(4)。

PID常数运算部件85对式(4)的模型，使用1984年由Astrom提出的 极限环法、以最大灵敏度法为基础的Ziegler&Nichols调整法则，通过模拟而 运算PID常数。

具体而言，极限环法是如图2A所示那样，对控制对象的前级插入继电 器要素，输入如图2C所示那样的ON/OFF的信号，得到如图2B那样的输出， 从而求得最大增益Kc、最大周期Tc的方法。

PID常数运算部件85根据图2B运算最大周期Tc，且根据图2C中的输 入振幅M、输出振幅X，通过下述式(7)运算最大增益Kc。

【数8】

$\mathrm{Kc}=\frac{4M}{\mathrm{\pi X}}...\left(7\right)$

PID常数运算部件85基于根据图2B而求得的最大周期Tc、通过式(7) 而运算出的最大增益Kc，如下述那样运算PID常数。

比例增益：Kp＝0.6Kc

积分时间：Ti＝0.5Tc

微分时间：Td＝0.125Td

PID控制运算部件86如图3所示那样，将操作者设定的温度的目标值、 和由温度传感器6检测出的温度的当前值之间的偏差，在比例项中进行常数 倍，在积分项中进行加法，在微分项中计算变化率，并对其求总和而设为操 作量。

此时，在PID控制中，需要进行将比例项、积分项、微分项的各自起作 用到什么程度的加权，作为该加权，使用比例增益Kp、积分时间Ti、微分时 间Td来运算操作量。

PID控制运算部件86将运算出的操作量输出至供电电路83，供电电路 83对控制量进行模拟变换，作为电信号而输出至温度调整部件72。

接着，基于图4所示的流程图说明本实施方式的作用。

首先，若操作者接通控制器82的电源(步骤S1)，则PID常数运算部件 85读入存储器84内存储的表1的处理装置启动时以及设计温度调整装置时 的固定参数(步骤S2)。

接着，若操作者操作输入部件81，设定表1的运转开始时的参数，则PID 常数运算部件85读入所设定的参数(步骤S3)。

PID常数运算部件85将所读入的各参数代入式(3)的传递函数G₁(s)， 构筑处理装置1整体的模型(步骤S4)。

PID常数运算部件85对处理装置1整体的模型，通过模拟而开始极限环 法(步骤S5)，运算最大增益Kc以及最大周期Tc(步骤S6)。

PID常数运算部件85基于最大增益Kc以及最大周期Tc，运算比例增益 Kp、积分时间Ti、微分时间Td(步骤S7)，并转发至PID控制运算部件86 (步骤S8)。

PID控制运算部件86以所转发的比例增益Kp、积分时间Ti、微分时间 Td的值进行加权，开始温度调整部件72的PID控制运算(步骤S9)。

根据本实施方式，通过具备PID常数运算部件85，能够在处理装置1开 工前，以基于传递函数G₁(s)的处理装置1整体的模型来进行模拟，运算 PID常数，所以能够使用所运算出的PID常数，快速地开始处理装置1的开 工。

[第二实施方式]

接着，说明本发明的第二实施方式。另外，在以下的说明中，关于与已 经说明的部件、部分等相同的部件、部分，赋予相同标号而省略其说明。

所述第一实施方式所涉及的处理装置1是对闭合型的处理装置应用本发 明的处理装置。

与此相对，本实施方式所涉及的处理装置10是如图5所示那样，将通过 温度调整装置3温度调整后的药液应用于单晶片式的自旋洗净装置11的处理 装置，不同点在于，对不将处理后的药液返回温度调整装置3的开放型的处 理装置应用了本发明。

此外，在所述第一实施方式中，PID常数运算部件85使用Ziegler&Nichols 调整法则来运算PID常数。

与此相对，在本实施方式中，不同点在于，PID常数运算部件15使用IMC (内部模式控制，Internal ModelControl)－PID调整法则来运算PID常数。

以下，详述本实施方式。

单晶片式的自旋洗净装置11如图5所示那样，在旋转轴12上设置基台 13，在基台13上设置半导体晶片W。

在洗净时，若在使旋转轴12旋转且使半导体晶片W旋转的状态下，从 旋转轴12的上方从喷嘴14供应洗涤水或蚀刻处理液等的药液，则半导体晶 片W上的药液由于旋转的离心力，向半导体晶片W的外周扩散，对半导体 晶片W的表面整体进行了处理之后，向外部排出。

供电部8的PID常数运算部件15基于存储器84内部存储的各种设定值、 以及由输入部件81输入的药液的物理特性值等，生成处理装置整体的模型， 运算PID常数。

具体而言，基于表2所示的各种值，进行模型的生成。

【表2】

若将处理装置10整体的传递函数设为G₂(s)，则传递函数能够表现为如 式(8)那样的死区时间+二次延迟系统的传递函数，PID常数运算部件15 将表2的各种设定值代入下述式(8)所示的传递函数G₂(s)，构筑处理装置 10整体的模型。

【数9】

$G_2\left(s\right)=\frac{P}{(\mathrm{\gamma V}1\mathrm{\rho Cps}+\mathrm{q\rho Cp})}·\frac{1}{(\mathrm{T><mo>+</mo><mn>1</mn><mo>)</mo>}}·e^{-\mathrm{Ls}}...\left(8\right)$

其中，L＝Vp/q。

另外，γ是根据温度调整部件72的种类而替换的系数(γ≥1)。

在此，本实施方式不是使药液循环的结构，所以若根据成为热交换部7 中的热平衡的条件的第一实施方式中的式(5)求得传递函数，则成为下述式 (9)。

【数10】

$\mathrm{Tb}\left(s\right)=\frac{1}{V1\mathrm{\rho Cps}+\mathrm{q\rho Cp}}(P\left(s\right)+\mathrm{q\rho CpTa}\left(s\right))...\left(9\right)$

若将热交换部7的入口侧管线5的Ta(s)(℃)作为平衡点而设为0℃， 则成为式(10)那样。

【数11】

$\mathrm{Tb}\left(s\right)=\frac{1}{V1\mathrm{\rho Cps}+\mathrm{q\rho Cp}}P\left(s\right)...\left(10\right)$

在式(10)中，输入成为P(s)(W)，所以控制器82的输入u(s)＝0～ 1与0～P(Pmax)对应，进而将温度调整部件72的动态特性设为由式(10) 求得的时间常数的γ倍，则成为式(11)那样。

【数12】

$\mathrm{Tb}\left(s\right)=\frac{1}{\mathrm{\gamma V}1\mathrm{\rho Cps}+\mathrm{q\rho Cp}}·u\left(s\right)...\left(11\right)$

将时间常数Tsen的温度传感器6连接到出口侧管线5，进而考虑从热交 换部出口至温度传感器的死区时间L＝Vp/q，则式(11)成为下述式(12) 那样，导出如式(8)所示的传递函数G₂(s)。

【数13】

$\mathrm{Tb}\left(s\right)=\frac{1}{\mathrm{\gamma V}1\mathrm{\rho Cps}+\mathrm{q\rho Cp}}·\frac{1}{\mathrm{T><mo>+</mo><mn>1</mn>}}·e^{-\mathrm{Ls}}·u\left(s\right)...\left(12\right)$

若将这样得到的式(8)的分母和分子乘以1/qρCp，则式(8)如式(13) 那样变形。

【数14】

$G_2\left(s\right)=\frac{P}{(\mathrm{\gamma V}1/q·s+1)}·\frac{1/\mathrm{q\rho Cp}}{(\mathrm{T><mo>+</mo><mn>1</mn><mo>)</mo>}}{e}^{-\mathrm{Ls}}...\left(13\right)$

式(13)与例如以IMC－PID调整法则的下述式(14)表示的模型M(s) 对应。

【数15】

$M\left(s\right)=\frac{K}{(T_{1}s+1)(T_{2}s+1)}{e}^{-\mathrm{Ls}}...\left(14\right)$

即，式(14)中的T₁、T₂、K如下述那样运算。

T₁＝γV1/q

T₂＝Tsen

K＝P/qρCp

并且，若应用IMC－PID调整法则，则PID常数如下述式(15)那样运 算。且，λ是IMC－PID调整法则中的调整滤波器的时间常数，设为T₁的1/2 左右。

【数16】

$\mathrm{Kp}=\frac{T_1+T_2}{K\times (\lambda +L)},\mathrm{Ti}=T_1+T_2,\mathrm{Td}=\frac{T_1\times T_2}{T_1+T_2}...\left(15\right)$

接着，基于图6所示的流程图，说明本实施方式的作用。

首先，若与第一实施方式相同地接通控制器的电源(步骤S1)，则PID 常数运算部件15从存储器84读取表2的运转开始时以外的固定参数(步骤 S2)，进而读入操作者输入的运转开始时的参数(步骤S3)。

PID常数运算部件15将所读入的各参数代入式(6)的传递函数G₂(s)， 构筑处理装置10整体的连续传递时间系统传递函数(步骤S11)。

并且，将增益、滤波器的时间常数应用于IMC－PID调整法则，运算由 运算式(9)给出的比例增益Kp、时间积分Ti、微分时间Td(步骤S12)。

PID常数运算部件15将运算出的PID常数(Kp、Ti、Td)转发至PID 控制运算部件86(步骤S8)，PID控制运算部件86开始热交换部7的温度控 制(步骤S9)。

根据这样的本实施方式，也能够得到与第一实施方式相同的效果。

[第三实施方式]

接着，说明本发明的第三实施方式。另外，在以下的说明中，关于第一 实施方式中说明的结构、步骤，赋予与第一实施方式相同的标号，省略说明。

在前述的第一实施方式中，控制器82是具备PID常数运算部件85以及 PID控制运算部件86的结构。

与此相对，本实施方式所涉及的控制器90的不同点在于，如图7所示那 样，除了PID常数运算部件85以及PID控制运算部件86之外，还具备输入 输出数据存储部件91、传递函数模型生成部件92、传递函数模型选择部件 93、以及传递函数模型修正部件94。

输入输出数据存储部件91存储通过被设置在处理槽2内的温度传感器6 而测量出的处理槽2内的温度数据以及根据该温度数据而由PID控制运算部 件86算出的操作量。

传递函数模型生成部件92在为了运算PID常数(比例增益：Kp，积分 时间：Ti，微分时间：Td)而使用的下述式(16)中，将处理槽2内的槽液 量(流体量)Vb(m³)设为n个变动水准[Vb1、Vb2，···Vbn]，生成n 个连续时间系统传递函数模型[G₁(s)，G₂(s)，···，G_n(s)]，生成将 每个连续时间系统传递函数模型变换为离散时间系统传递函数模型的G₁(z)，···，G_n(z)的集合。

【数17】

$G_1\left(s\right)=\frac{(V1s+q)}{(\mathrm{\gamma V}1s+q)}·\frac{P(q-\mathrm{\alpha Vb})/\mathrm{\rho Cp}}{(V1\mathrm{Vb}{s}^2+(V1+\mathrm{Vb})\mathrm{qs}+\mathrm{\alpha Vbq})}·\frac{1}{(\mathrm{T><mo>+</mo><mn>1</mn><mo>)</mo>}}·e^{-\mathrm{Ls}}...\left(16\right)$

其中，L＝Vp/q。

传递函数模型选择部件93对输入输出数据存储部件91进行输入操作量 ur(0)，····，ur(N)、以及由温度传感器6测量出的处理槽2内的流体 温度yr(0)，···，yr(N)的获取，作为实际的运转开始后的实机中的输 入输出数据。

接着，传递函数模型选择部件93对由传递函数模型生成部件92生成的 n个传递函数模型G₁(z)，···，G_n(z)输入在输入输出数据存储部件91 中存储的输入操作量ur(0)，····ur(N)，通过下述式(17)算出n个输 出数据串y1(z)，···，yn(z)的集合。具体而言，如图8所示那样作为 提供加热时间与作为输出的处理槽2内的流体的温度之间的关系的图表而得 到。

【数18】

yi(z)＝Gi(z)·ui(z)

i＝1···n

z＝0···N

即

y1(0)，y1(1)，···，y1(N)

y2(0)，y2(1)，···，y2(N)

yn(0)，yn(1)，···，yn(N)···(17)

传递函数模型选择部件93如图9所示那样，得到下述式(18)，作为实 机中的输出数据yr(0)，···yr(N)与由式(17)求得的n个输出数据串 y1(0)，···，y1(N)，···，yn(0)，···，yn(N)的各自之间的偏 差的平方平均d(i)i＝1···n。

【数19】

$\left(\begin{array}{c}d\left(1\right)=\sqrt{{(\mathrm{yr}\left(0\right)-y1\left(0\right))}^2+...+{(\mathrm{yr}\left(N\right)-Y1\left(N\right))}^2}\\ d\left(2\right)=\sqrt{{(\mathrm{yr}\left(0\right)-y2\left(0\right))}^2+...+{(\mathrm{yr}\left(N\right)-y2\left(N\right))}^2}\\ d\left(n\right)=\sqrt{{(\mathrm{yr}\left(0\right)-\mathrm{yn}\left(0\right))}^2+...+{(\mathrm{yr}\left(N\right)-\mathrm{yn}\left(N\right))}^2}\end{array}\right)...\left(18\right)$

传递函数模型选择部件93选择所得到的偏差d(1)，···，d(n)之 中偏差最小的传递函数模型，将所选择出的传递函数模型的处理槽2内的流 体量Vb输出至传递函数模型修正部件94。另外，在本实施方式中，通过式 (18)求得偏差，但不限于此，只要是用于统计处理的偏差的算出方法，则 能够采用各种方法。

传递函数模型修正部件94将所述第一实施方式中说明的存储器84内存 储的表1的槽液量(流体量)Vb改写为从传递函数模型选择部件93输出的 所选择的传递函数模型的处理槽2内的流体量Vb。

此外，细节在后面叙述，但传递函数模型修正部件94将表1中的散热系 数α、式(1)的死区时间L也改写为校正后的散热系数α、由温度传感器6 测量出的死区时间L。

接着，基于图10以及图11的流程图说明本发明的作用。

关于步骤S1至步骤S9，由于与第一实施方式相同，省略说明。

若通过PID控制运算部件86开始温度调整部件72的控制(步骤S9)， 则输入输出数据存储部件91在每规定时间取得来自温度传感器6的电信号， 测量死区时间L(参照图10)。测量方法例如测量从加热开始至处理槽2内的 温度上升某微小温度所花费的时间，视为死区时间L。若死区时间L被测量， 则传递函数模型修正部件94将存储器84中存储的式(16)中的死区时间L 改写为所测量出的实机的死区时间L(步骤S20)。

传递函数模型生成部件92使用PID常数运算部件85中使用的式(16) 的传递函数，使处理槽2内的流体量Vb变化，生成多个传递函数模型G1 (z)，···，Gn(z)的集合(步骤S21)。

传递函数模型选择部件93以规定的采样周期Δt，将输入操作量ur (0)，····，ur(N)和由温度传感器6测量出的处理槽2内的流体温度 yr(0)，···，yr(N)作为输入输出数据而获取到输入输出数据存储部件 91(步骤S22)，进行重复直至获取规定的数目、例如N个数据为止(步骤 S23)。

传递函数模型选择部件93根据由传递函数模型生成部件92生成的多个 传递函数模型G1(z)，···，Gn(z)，通过式(17)算出对于规定的输入 量ur(0)，···，ur(N)的输出数据串[y1(0)，···，y1(N)]，···， [yn(0)，···yn(N)]的集合。

接着，传递函数模型选择部件93通过例如平方平均求得实机中的处理槽 2内的流体温度yr(0)，···，yr(N)与输出数据串y1(0)，···，y1 (N)之间的偏差d(1)，···，与输出yn(0)，···，yn(N)之间的偏 差d(n)，得到式(18)。

传递函数模型选择部件93选择所得到的偏差d(1)，···，d(n)之 中偏差最小的传递函数模型(步骤S24)，将通过所选择出的传递函数模型设 定的处理槽2内的流体量Vb输出至传递函数模型修正部件94。

传递函数模型修正部件94将存储器84内存储的表1的槽液量(流体量) Vb改写为从传递函数模型选择部件93输出的处理槽2内的流体量Vb(步骤 S25)。

PID常数运算部件85基于所改写的传递函数模型，再次开始基于极限环 法的模拟(步骤S26)，运算最大增益Kc、最大周期Tc(步骤S27)。

PID常数运算部件85根据所运算出的最大增益Kc、最大周期Tc来计算 比例增益Kp、时间积分Ti、微分时间Td，并转发至PID控制运算部件86(步 骤S29)。

PID控制运算部件86基于校正后的比例增益Kp、时间积分Ti、微分时 间Td，开始温度调整部件72的控制(步骤S30)。

PID控制运算部件86基于从温度传感器6输出的处理槽2内的流体的温 度数据，监视处理槽2内的流体的温度是否已整定为目标温度(步骤S31)， 若判定为已整定为目标温度，则向传递函数模型修正部件94输出表示该意旨 的电信号。

传递函数模型修正部件94若接受到已整定为目标温度的意旨的电信号， 则取得此时的输入操作量MVss(％)(步骤S32)。

具体而言，即使处理槽2内的流体被整定为目标温度，若停止控制，也 因从处理槽2的散热，处理槽2内的流体的温度下降。因此，PID控制运算 部件86如图12所示那样，将由于散热而减少的热量作为整定后的输入操作 量MVss而进行补充，维持处理槽2内的流体的温度。

传递函数模型修正部件94基于所取得的整定后的输入操作量MVss、灯 输出P(kW)、设定温度(目标温度)Sv(K)、以及环境温度Tr(K)，通过 下述式(19)算出散热系数α(步骤S33)，改写存储器84内存储的散热系数 α(步骤S34)。另外，所改写的散热系数α作为下次运转时的散热系数而在 式(16)中使用。

【数20】

$\alpha =\frac{P\times \mathrm{MVss}\times 0.01}{\mathrm{Vb\rho Cp}(\mathrm{Sv}-\mathrm{Tr})}...\left(19\right)$

根据本实施方式，通过具备传递函数模型修正部件94，如图13的图表 所示那样，能够进一步缩短将处理槽2内的流体的温度整定为目标温度为止 的时间，所以能够实现处理装置1的初始启动时间的缩短、正在运转时的换 产调整作业时间的缩短、处理槽2内的流体的配方变更时的时间的缩短。

此外，通过传递函数模型修正部件94，基于将处理槽2内的流体的温度 整定为目标温度之后的输入操作量MVss，进行散热系数α的校正，从而如图 14所示那样，能够进一步缩短整定为目标温度为止的时间，所以在能够实现 下次装置启动时的初始启动时间的进一步缩短的基础上，还能够采用与季节 变动等的外部干扰要因相应的散热系数α，进一步提高PID控制的精度。

[实施方式的变形]

另外，本发明不限定于前述的实施方式，能够达成本发明的目的的范围 内的变形、改良等也包含于本发明。

例如，在所述第一实施方式中，通过极限环法来运算最大增益Kc以及最 大周期Tc，但不限于此。即，如图15所示那样，逐渐提高加工过程的比例 增益Kp，在响应波形发散的时刻求得最大增益Kc以及此时的波形的周期作 为最大周期Tc。

此外，也可以采用如图16所示那样对加工过程输入阶梯信号，根据响应 波形的特征量求得PID常数的阶梯响应法。此时，画出通过响应曲线的拐点 的切线，求得切线的斜率，进而根据与时间轴的交点求得死区时间L，从而 能够求得PID常数。此时，PID常数能够由

Kp＝1.2/RL

Ti＝2L

Td＝0.5L

来运算。

进而，在所述各实施方式中，通过Ziegler&Nichols调整法则、IMC－PID 调整法则求得PID常数，但不限于此，也可以通过CHR(Chien,Hrones, Reswick-Method)调整法则等其他调整法则求得PID常数。

此外，在所述各实施方式中，由温度调整装置3的控制器82运算PID常 数，但不限于此，也可以将本发明的PID常数运算部件15、85作为程序而输 入至个人计算机、智能手机等终端，将作为运算结果的PID常数输入至控制 器82，从而开始温度控制。

进而，在所述实施方式中，固定参数被预先存储在存储器84中，但不限 于此，也可以在每次运转开始时，使用输入部件81输入全部的参数。此外， 关于如流量那样能够使用传感器检测的参数，也可以使用该值进行参数输入。

标号说明

1……处理装置，2……处理槽，3……温度调整装置，4……泵，5……管 线，6……温度传感器，7……热交换部，8……供电部，10……处理装置，11…… 自旋洗净装置，12……旋转轴，13……基台，14……喷嘴，15……PID常数 运算部件，71……热交换管，72……温度调整部件，81……输入部件，82、 90……控制器，83……供电电路，84……存储器，85……PID常数运算部件， 86……PID控制运算部件，91……输入输出数据存储部件，92……传递函数 模型生成部件，93……传递函数模型选择部件，94……传递函数模型修正部 件

权利要求书(按照条约第19条的修改)

1.一种半导体制造装置用温度调整装置，为了调整在半导体制造装置中 使用的流体的温度而具备热交换部，所述热交换部在内部具有对所述流体进 行加热冷却的温度调整部件，所述热交换部在所流入的所述流体以及所述温 度调整部件之间进行热交换，其特征在于，

所述半导体制造装置用温度调整装置被用于闭合型半导体制造装置，所 述闭合型半导体制造装置向用于处理半导体的处理槽供应进行了温度调整的 流体，从所述处理槽回收处理后的流体，再次进行温度调整，

所述半导体制造装置用温度调整装置具备：

PID常数运算部件，基于所述流体的循环流量、所述流体的密度以及比 热、所述热交换部的热交换部容积、作为所述流体的目标温度以及环境温度 之差的函数而提供的散热系数、所述流体流通的所述半导体制造装置的管线 的管线容积、所述处理槽内的流体量、以及用于测定所述流体的温度的温度 传感器的时间常数，运算PID控制用的PID常数；

PID控制运算部件，基于由所述PID常数运算部件运算出的PID常数， 进行所述温度调整部件的PID控制；

传递函数模型生成部件，使用为了由所述PID常数运算部件算出PID常 数而使用的传递函数模型，使所述处理槽内的流体量变化，从而生成多个传 递函数模型；

输入输出数据存储部件，存储与由温度传感器测量出的温度数据对应的 操作量，其中，在基于由所述PID常数运算部件运算出的PID常数，所述PID 控制运算部件进行了所述温度调整部件的PID控制时，所述温度传感器在每 规定时间测量所述处理槽内的流体的温度；

传递函数模型选择部件，算出输出结果以及流体的温度的偏差，选择偏 差最少的传递函数模型，其中，所述输出结果是对由所述传递函数模型生成 部件生成的各个传递函数模型输入了在所述输入输出数据存储部件中存储的 操作量时的输出结果，所述流体的温度是所述输入输出数据存储部件中存储 的所述处理槽内的流体的温度；以及

传递函数模型修正部件，基于由所述传递函数模型选择部件选择出的传 递函数模型，修正传递函数模型，

所述PID常数运算部件基于由所述传递函数模型修正部件修正的传递函 数模型来校正PID常数。

2.如权利要求1所述的半导体制造装置用温度调整装置，其特征在于，

所述温度调整部件是在护套管内部密闭封入卤素气体且内插了灯丝的卤 素灯加热器。

3.如权利要求1所述的半导体制造装置用温度调整装置，其特征在于，

所述温度调整部件是在护套管内部内插了镍铬合金线的护套加热器。

4.如权利要求1所述的半导体制造装置用温度调整装置，其特征在于，

所述温度调整部件具备珀耳帖元件。

5.一种半导体制造中的PID常数运算方法，使用半导体制造装置用温度 调整装置，所述半导体制造装置用温度调整装置为了调整在半导体制造装置 中使用的流体的温度而具备热交换部，所述热交换部在内部具有对所述流体 进行加热冷却的温度调整部件，所述热交换部在所流入的所述流体以及所述 温度调整部件之间进行热交换，其特征在于，

所述半导体制造装置用温度调整装置被用于闭合型半导体制造装置，所 述闭合型半导体制造装置向用于处理半导体的处理槽供应进行了温度调整的 流体，从所述处理槽回收处理后的流体，再次进行温度调整，

在设为

热交换部容积：V1(m³)

温度调整部件输出：P(KW)

与温度调整部件的种类相应的系数：γ(≥1)

温度传感器时间常数：Tsen(sec)

处理槽的散热系数：α(1/sec)

流体的循环流量：q(m³/sec)

处理槽内的流体量：Vb(m³)

流体的比热：Cp(J/(kg·K))

流体的密度：ρ(kg/m³)

流体的设定温度：Sv(K)

装置周围的环境温度：Tr(K)

装置管线容积：Vp(m³)

时，基于这些值，使用下述式(1)所示的传递函数G₁(s)，运算PID 控制用的PID常数(比例增益：Kp，积分时间：Ti，微分时间：Td)，

【数1】

$G_1\left(s\right)=\frac{(V1s+q)}{(\mathrm{\gamma V}1s+q)}·\frac{P(q-\mathrm{\alpha Vb})/\mathrm{\rho Cp}}{({V1\mathrm{Vbs}}^2+(V1+\mathrm{Vb})\mathrm{qs}+\mathrm{\alpha Vbq})}·\frac{1}{(\mathrm{Tsens}+1)}·e^{-\mathrm{Ls}}...\left(1\right)$

其中，L＝Vp/q。

6.一种半导体制造装置用温度调整装置的运转方法，所述半导体制造装 置用温度调整装置为了调整在半导体制造装置中使用的流体的温度而具备热 交换部，所述热交换部在内部具有对所述流体进行加热冷却的温度调整部件， 所述热交换部在所流入的所述流体以及所述温度调整部件之间进行热交换， 其特征在于，

所述半导体制造装置用温度调整装置被用于闭合型半导体制造装置，所 述闭合型半导体制造装置向用于处理半导体的处理槽供应进行了温度调整的 流体，从所述处理槽回收处理后的流体，再次进行温度调整，

所述半导体制造装置用温度调整装置的运转方法中，实施以下步骤：

在设为

热交换部容积：V1(m³)

温度调整部件输出：P(KW)

与温度调整部件的种类相应的系数：γ(≥1)

温度传感器时间常数：Tsen(sec)

处理槽的散热系数：α(1/sec)

流体的循环流量：q(m³/sec)

处理槽内的流体量：Vb(m³)

流体的比热：Cp(J/(kg·K))

流体的密度：ρ(kg/m³)

流体的设定温度：Sv(K)

装置周围的环境温度：Tr(K)

装置管线容积：Vp(m³)

时，基于这些值，使用下述式(1)所示的传递函数G₁(s)，运算PID 控制用的PID常数(比例增益：Kp，积分时间：Ti，微分时间：Td)的步骤，

【数3】

$G_1\left(s\right)=\frac{(V1s+q)}{(\mathrm{\gamma V}1s+q)}·\frac{P(q-\mathrm{\alpha Vb})/\mathrm{\rho Cp}}{({V1\mathrm{Vbs}}^2+(V1+\mathrm{Vb})\mathrm{qs}+\mathrm{\alpha Vbq})}·\frac{1}{(\mathrm{Tsens}+1)}·e^{-\mathrm{Ls}}...\left(1\right)$

其中，L＝Vp/q；

基于运算出的PID常数，运转所述半导体制造装置用温度调整装置的步 骤；

使所述式(1)的处理槽内的流体量Vb(m³)变化，从而生成多个传递 函数模型的步骤；

在基于通过运算所述PID常数的步骤而运算出的PID常数，进行了所述 温度调整部件的PID控制时，在每规定时间测量所述处理槽内的流体的温度 的步骤；

算出所生成的多个传递函数模型的各自的输出结果与所测量出的所述处 理槽内的流体的温度之间的偏差，选择偏差最少的传递函数模型的步骤；以 及

基于选择出的传递模型函数，校正所运算出的PID常数的步骤。

7.如权利要求6所述的半导体制造装置用温度调整装置的运转方法，其 特征在于，实施以下步骤：

在将所述处理槽内的流体整定为目标温度之后，取得对所述温度调整部 件的输入操作量的步骤；以及

基于所取得的对所述温度调整部件的输入操作量，校正所述处理槽的散 热系数α的步骤。