温度控制方法和半导体工艺设备.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114138030A(43)申请公布日2022.03.04(21)申请号202111280075.6(22)申请日2021.10.29(71)申请人西安北方华创微电子装备有限公司地址710000陕西省西安市高新区锦业一路11号国家服务外包示范基地D座4层申请人北京北方华创微电子装备有限公司(72)发明人李宽袁福顺(74)专利代理机构北京润泽恒知识产权代理有限公司11319代理人莎日娜(51)Int.Cl.G05D23/20(2006.01)权利要求书3页说明书13页附图3页(54)发明名称温度控制方法和半导体工艺设备(57)摘要本发明实施例提供了一种温度控制方法和半导体工艺设备，应用于半导体装备技术领域，该方法包括：获取温度传感器当前时刻采集到的实际温度值，并获取预先存储的多个历史温度值，从多个历史温度值的温度波动范围内确定位于中间位置的中间温度值，并确定实际温度值和中间温度值之间的实际偏差值，基于滤波偏差值和中间温度值确定对应实际温度值的滤波温度值，通过滤波温度值控制热处理腔室内的温度稳定在目标温度范围内。本发明通过极值滤波的方式对温度传感器采集到的实际温度值进行滤波，通过靠近中间位置的滤波温度值对热处理腔室的温度进行控制，可以避免热处理腔室内的温度出现较大范围的波动。CN114138030ACN114138030A权利要求书1/3页1.一种温度控制方法，其特征在于，应用于半导体工艺设备，所述半导体工艺设备中包括热处理腔室和温度传感器，所述温度传感器用于采集所述热处理腔室内的温度；所述方法包括：获取所述温度传感器当前时刻采集到的实际温度值，并获取预先存储的多个历史温度值；所述多个历史温度值包括所述温度传感器在所述当前时刻之前的第一预设时长内采集到的多个温度值；从所述多个历史温度值的温度波动范围内确定位于中间位置的中间温度值，并确定所述实际温度值和所述中间温度值之间的实际偏差值；根据所述实际偏差值和预先获取的温度波动系数确定滤波偏差值；所述滤波偏差值为所述温度传感器在以所述中间温度值为基准值的情况下，所述实际温度值对应的偏差值；所述温度波动系数由第一温度差与第二温度差的比值确定；所述第一温度差为所述温度传感器在未被遮挡的情况下采集到的多个温度值中的温度上限与温度下限之间的差值；所述第二温度差为所述温度传感器在至少一个温度波动周期内采集到的多个温度值中的温度上限与温度下限之间的差值；所述温度波动周期内包括所述温度传感器被遮挡的情况，以及未被遮挡的情况；基于所述滤波偏差值和所述中间温度值确定对应所述实际温度值的滤波温度值；通过所述滤波温度值控制所述热处理腔室内的温度稳定在目标温度范围内。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述滤波偏差值和所述中间温度值确定对应所述实际温度值的滤波温度值，包括：将所述滤波偏差值和所述中间温度值之和作为所述温度传感器的第一输出温度值；获取预先存储的多个第二输出温度值；所述多个第二输出温度值包括所述温度传感器在所述当前时刻之前的第二预设时长内的多个第一输出温度值；将所述多个第二输出温度值和所述第一输出温度值的均值确定为所述滤波温度值。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述滤波偏差值和所述中间温度值确定对应所述实际温度值的滤波温度值，包括：将所述滤波偏差值和所述中间温度值之和作为所述温度传感器的第一输出温度值；获取预先存储的多个历史滤波温度值；所述多个历史滤波温度值包括所述温度传感器在所述当前时刻之前的第二预设时长内的多个滤波温度值；将所述多个历史滤波温度值和所述第一输出温度值的均值确定为所述实际温度值对应的滤波温度值。4.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，所述第一预设时长不低于1个所述温度波动周期、且不高于2个所述温度波动周期；和/或,所述第二预设时长不低于1个所述温度波动周期、且不高于2个所述温度波动周期。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述中间温度值为所述多个历史温度值中最大历史温度值与最小历史温度值的均值。6.根据权利要求1‑5任一项所述的方法，其特征在于，所述热处理腔室内包括用于承载物料的托盘，所述温度传感器用于采集所述托盘的温度；在所述获取所述温度传感器当前时刻采集到的实际温度值之前，还包括：获取所述托盘的转动周期，以及所述温度传感器在一个所述转动周期内被其支撑件遮2CN114138030A权利要求书2/3页挡的次数；将所述转动周期和所述次数的比值作为所述温度波动周期，以确定所述第一预设时长和/或所述第二预设时长。7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述获取所述温度传感器当前时刻采集到的实际温度值，并获取预先存储的多个历史温度值之前，还包括：判断当前工艺步骤是否