本文所述的本发明构思的实施方案涉及基板处理设备和用于气体分配板的温度控制方法，并且更具体地涉及包括用于补偿干扰的控制器的基板处理设备以及用于控制基板处理设备的气体分配板的温度的方法。
背景技术：
在制造半导体元件的过程中，执行各种过程，诸如光刻、蚀刻、薄膜沉积、离子注入、清洁等。在这些过程中，使用等离子体的基板处理设备用于蚀刻、薄膜沉积和清洁过程。
在蚀刻过程中，气体分配板(gdp)用于分配蚀刻工艺所需的气体，使气体均匀流入腔室并减少等离子体环境中的气体反应。气体分配板必须维持在特定温度以防止气体反应的发生，因为气体的沉积反应受温度的影响很大。为实现这个，通过使用pid控制器控制位于腔室的顶部处的加热器和冷却器的阀，或通过打开/关闭阀来控制气体分配板的温度。加热器和冷却器的控制器分别形成独立的控制回路，但实际上相互干扰。因此，难以设计控制器。
此外，由于逐渐增强的精细工艺而需要精确的工艺环境，并且为蚀刻工艺产生的rf功率极大地影响气体分配板的温度。因此，需要更加精确并且具有高抗干扰性的用于气体分配板的温度控制方法。
技术实现要素：
本发明构思的实施方案提供用于考虑到加热构件和冷却构件的相互作用以及外部影响来控制气体分配板的温度的基板处理设备，以及用于所述气体分配板的温度控制方法。
根据示例性实施方案，用于处理基板的设备包括：腔室，在所述腔室中具有处理空间，在所述处理空间中处理所述基板；基板支撑组件，所述基板支撑组件位于所述腔室中并且包括支撑所述基板的支撑板；气体供应单元，所述气体供应单元将气体供应到所述腔室中；气体分配板，所述气体分配板分配所述气体并且将所述气体供应到所述处理空间中；以及温度控制单元，所述温度控制单元控制所述气体分配板的温度。所述温度控制单元包括：加热构件，所述加热构件加热所述气体分配板；冷却构件，所述冷却构件冷却所述气体分配板；以及控制构件，所述控制构件基于关于所述加热构件和所述冷却构件的相互作用的相关系数和关于外部影响的干扰系数来控制所述加热构件和所述冷却构件。
所述控制构件可以包括滤波器，所述滤波器根据所述相关系数和所述干扰系数从输入到所述加热构件和所述冷却构件的输入信号去除反馈输入。
所述反馈输入可以通过等式ud＝qp-1(di de)计算，其中ud是所述反馈输入，q是所述滤波器的传递函数，p是所述加热构件或所述冷却构件的传递函数，di是所述相关系数，并且de是所述干扰系数。
所述滤波器可以基于所述相关系数和所述干扰系数来确定所述q值。
所述滤波器可以用具有不同q值的多个滤波器来实现，并且所述控制构件还可以包括控制器，所述控制器切换所述多个滤波器，以使得所述多个滤波器中的任一个提供在所述加热构件和所述冷却构件中。
所述控制构件可以同时控制所述加热构件和所述冷却构件。
所述控制构件还可以包括存储单元，所述存储单元存储所述相关系数和所述干扰系数，并且所述滤波器可以通过使用存储在所述存储单元中的所述相关系数和所述干扰系数来控制所述加热构件和所述冷却构件。
所述控制构件还可以包括输入单元，所述输入单元从外部接收所述相关系数和所述干扰系数，并且当所述相关系数和所述干扰系数中的至少一个输入到所述输入单元时，所述存储单元可以用输入到所述输入单元的值替换存储在所述存储单元中的所述相关系数和所述干扰系数中的至少一个。
所述控制构件还可以包括测量所述加热构件和所述冷却构件的温度的第一传感器以及测量所述腔室中的温度的第二传感器。所述相关系数可以基于由所述第一传感器测量的所述温度设置，并且所述干扰系数可以基于由所述第二传感器测量的所述温度设置。
根据示例性实施方案，用于控制分配供应到腔室中的气体的气体分配板的温度的方法包括：基于关于加热构件和冷却构件的相互作用的相关系数和关于外部影响的干扰系数来控制所述加热构件和所述冷却构件的温度，其中所述加热构件加热所述气体分配板并且所述冷却构件冷却所述气体分配板。根据所述相关系数和所述干扰系数，通过从输入到所述加热构件和所述冷却构件的输入信号去除反馈输入来控制所述气体分配板的所述温度。
所述反馈输入可以通过等式ud＝qp-1(di de)计算，其中ud是所述反馈输入，q是滤波器的传递函数，p是所述加热构件或所述冷却构件的传递函数，di是所述相关系数，并且de是所述干扰系数。
所述q值可以基于所述相关系数和所述干扰系数来确定。
可以通过同时控制所述加热构件和所述冷却构件来执行所述加热构件和所述冷却构件的所述温度控制。
所述相关系数和所述干扰系数可以是预先存储在存储单元中的值。
所述相关系数和所述干扰系数可以是从外部输入的值。
所述相关系数可以基于由第一传感器测量的所述加热构件和所述冷却构件的温度来确定，并且所述干扰系数可以基于由第二传感器测量的所述腔室中的温度来确定。
根据示例性实施方案，用于控制分配供应到腔室中的气体的气体分配板的温度的方法包括：基于关于加热构件和冷却构件的相互作用的相关系数来控制所述加热构件和所述冷却构件的温度，其中所述加热构件加热所述气体分配板并且所述冷却构件冷却所述气体分配板。根据所述相关系数，通过从输入到所述加热构件和所述冷却构件的输入信号去除反馈输入来控制所述气体分配板的所述温度。
所述反馈输入可以通过等式ud＝qp-1di计算，其中ud是所述反馈输入，q是滤波器的传递函数，p是所述加热构件或所述冷却构件的传递函数，并且di是所述相关系数。
所述q值可以基于所述相关系数来确定。
所述加热构件和所述冷却构件的所述温度控制可以通过同时控制所述加热构件和所述冷却构件来执行。
附图说明
根据参考以下附图的以下描述，上述和其他目的和特征将变得显而易见，其中除非另有说明，否则相同的附图标记在各个附图中是指相同的部分，并且其中：
图1是示出根据本发明构思的实施方式的基板处理设备的示例性视图；
图2是示出根据本发明构思的实施方式的加热构件和冷却构件的视图；
图3和图4是示出根据本发明构思的实施方式的控制构件的操作的视图；并且
图5是示出根据本发明构思的实施方式的温度控制方法的流程图。
具体实施方式
本发明构思的其他优点和特征以及其实现方法将通过参考附图进行详细描述的以下实施方式来阐明。然而，本发明构思可以不同的形式实施，并且不应被解释为限于本文所阐述的实施方式。相反，提供这些实施方式，以使得本发明构思将彻底且完整，并且将本发明构思的范围完全传达给本发明构思所属领域的技术人员。此外，本发明构思仅由所附权利要求限定。
即使没有定义，本文中使用的所有术语(包括技术或科学术语)具有与本发明构思所属相关领域的一般技术通常所接受的含义相同的含义。一般词典中定义的术语可以被解释为具有与相关技术和/或本申请的文本所用的含义相同的含义，并且即使未明确定义某些术语，也不应将其解释为概念性的或者过于正式的。
本文所用的术语仅用于描述实施方式，而无意于限制本发明构思。如本文所用，除非上下文明确地另外指出，否则单数形式旨在同样包括复数形式。将进一步理解，本文所用的术语“包括(comprises)”和/或“包括(comprising)”规定存在所陈述的特征或部件，但是不排除存在或添加一个或多个其他特征或部件。在说明书中，术语“和/或”指示所列部件中的每一个或者其各种组合。
图1是示出根据本发明构思的实施方式的基板处理设备的示例性视图。
参考图1，基板处理设备10使用等离子体来处理基板w。例如，基板处理设备10可以在基板w上执行蚀刻过程。基板处理设备10可以包括腔室620、基板支撑组件200、喷头300、气体供应单元400、挡板单元500以及等离子体产生单元600。
腔室620可以提供处理空间，在该处理空间中执行基板处理过程。腔室620可以在其中具有该处理空间并且可以具有封闭的形状。腔室620可以由金属材料形成。腔室620可以由铝材料形成。腔室620可以接地。腔室620可以具有在其底部中形成的排气孔102。排气孔102可以与排气管线151连接。在基板处理过程中产生的反应副产物以及留在腔室620的内部空间中的气体可以通过排气管线151排放到外部。腔室620中的压力可以通过排气过程减小到预先确定的压力。
根据一个实施方案，衬垫130可以提供在腔室620中。衬垫130可以具有在其顶部和底部处开口的圆柱形形状。衬垫130可以与腔室620的内侧接触。衬垫130可以保护腔室620的内壁以防止腔室620的内壁被电弧放电损坏。此外，衬垫130可以防止在基板处理过程中产生的杂质沉积在腔室620的内壁上。可替代地，可以不提供衬垫130。
基板支撑组件200可以位于腔室620中。基板支撑组件200可以支撑基板w。基板支撑组件200可以包括静电地夹持基板w的静电卡盘210。可替代地，基板支撑组件200可以以诸如机械夹持的各种方式来支撑基板w。在下文中，将描述包括静电卡盘210的基板支撑组件200。
基板支撑组件200可以包括静电卡盘210、下盖250以及板270。基板支撑组件200可以位于腔室620中，并且可以与腔室620的底部向上间隔开。基板支撑组件200可以用支撑板实现。
静电卡盘210可以包括电介质板220、主体230以及聚焦环240。静电卡盘210可以支撑基板w。电介质板220可以位于静电卡盘210的顶部处。电介质板220可以由呈圆板形状的电介质形成。基板w可以放置在电介质板220的顶侧上。电介质板220的顶侧的半径可以小于基板w的半径。因此，基板w的边缘区域可以位于电介质板220的外侧。
电介质板220可以在内侧包括第一电极223、加热单元225以及第一供应通道221。第一供应通道221可以从电介质板210的顶侧延伸到其底侧。多个第一供应通道221可以形成为彼此间隔开，并且可以用作通过其将热传递介质供应到基板w的后侧的通道。
第一电极223可以与第一电源223a电连接。第一电源223a可以包括直流(dc)电源。开关223b可以安装在第一电极223与第一电源223a之间。第一电极223可以通过接通或断开开关223b而与第一电源223a电连接或断开连接。当开关223b接通时，dc电流可以被施加到第一电极223。可以通过施加到第一电极223的电流在第一电极223与基板w之间施加静电力，并且可以通过静电力将基板w夹持到电介质板220。
加热单元225可以位于第一电极223下方。加热单元225可以与第二电源225a电连接。加热单元225可以通过抵抗由第二电源225a施加的电流来产生热量。产生的热量可以通过电介质板220传递到基板w。基板w可以通过从加热单元225产生的热量维持在预先确定的温度下。加热单元225可以包括螺旋线圈。
主体230可以位于电介质板220下方。电介质板220的底侧和主体230的顶侧可以通过粘合剂236粘合在一起。主体230可以由铝材料形成。主体230的顶侧可以具有位于比其边缘区域更高的位置中的中心区域。主体230的顶侧的中心区域可以具有对应于电介质板220的底侧区域的区域，并且可以被粘合到电介质板220的底侧。在主体230中可以形成有第一循环通道231、第二循环通道232和第二供应通道233。
第一循环通道231可以用作热传递介质通过其循环的通道。第一循环通道231可以以螺旋形形状形成在主体230中。可替代地，第一循环通道231可以包括具有不同半径的环形流体通道，所述环形流体通道布置为具有相同的中心。第一循环通道231可以连接在一起。第一循环通道231可以形成在相同高度处。
第二循环通道232可以用作冷却流体通过其循环的通道。第二循环通道232可以以螺旋形形状形成在主体230中。可替代地，第二循环通道232可以包括具有不同半径的环形流体通道，所述环形流体通道布置为具有相同的中心。第二循环通道232可以连接在一起。第二循环通道232可以具有比第一循环通道231更大的横截面积。第二循环通道232可以形成在相同高度处。第二循环通道232可以位于第一循环通道231下方。
第二供应通道233可以从第一循环通道231向上延伸到主体230的顶侧。可以提供与第一供应通道221一样多的第二供应通道233，并且第二供应通道233可以连接第一循环通道231和第一供应通道221。
第一循环通道231可以通过热传递介质供应管线231b与热传递介质贮存器231a连接。热传递介质可以存储在热传递介质贮存器231a中。热传递介质可以包括惰性气体。根据一个实施方式，热传递介质可以包括氦(he)气。氦气可以通过热传递介质供应管线231b供应到第一循环通道231中，并且随后按顺序经由第二供应通道233和第一供应通道221供应到基板w的后侧。氦气可以用作从等离子体传递到基板w的热量通过其传递到静电卡盘210的介质。
第二循环通道232可以通过冷却流体供应管线232c与冷却流体贮存器232a连接。冷却流体可以储存在冷却流体贮存器232a中。在冷却流体贮存器232a中可以包括冷却器232b。冷却器232b可以将冷却流体冷却至预先确定的温度。可替代地，冷却器232b可以安装在冷却流体供应管线232c上。通过冷却流体供应管线232c供应到第二循环通道232中的冷却流体可以在沿着第二循环通道232循环时冷却主体230。主体230在被冷却时可以一起冷却电介质板220和基板w，以将基板w维持在预先确定的温度下。
主体230可以包括金属板。根据一个实施方式，整个主体230可以用金属板实现。
聚焦环240可以设置在静电卡盘210的边缘区域上。聚焦环240可以具有环形形状，并且可以围绕电介质板220设置。聚焦环240的顶侧可以具有位于比其内部部分240b更高的位置中的外部部分240a。聚焦环240的顶侧的内部部分240b可以位于与电介质板220的顶侧相同的高度处。聚焦环240的顶侧的内部部分240b可以支撑位于电介质板220外部的基板w的边缘区域。聚焦环240的外部部分240a可以围绕基板w的边缘区域。聚焦环240可以控制电磁场，以使得等离子体密度均匀地分配在基板w的整个区域上。因此，等离子体可以均匀地形成在基板w的整个区域上，并且因此可以均匀地蚀刻基板w的区域。
下盖250可以位于基板支撑组件200的底部处。下盖250可以与腔室620的底部向上间隔开。在下盖250中可以形成有空间255，该空间255在顶部开口。下盖250的外半径可以与主体230的外半径相同。下盖250可以在内部空间255中包括提升销模块(未示出)，所述提升销模块使转移的基板w从外部转移构件移动到静电卡盘210。提升销模块(未示出)可以与下盖250间隔开预先确定的间隙。下盖250的底侧可以由金属材料形成。下盖250可以在内部空间255中具有空气。空气可以用于减少基板支撑组件200中的电磁场，因为空气的介电常数比绝缘体低。
下盖250可以具有连接构件253。连接构件253可以连接下盖250的外侧和腔室620的内壁。多个连接构件253可以以预先确定的间隔提供在下盖250的外侧上。连接构件253可以将基板支撑组件200支撑在腔室620中。此外，连接构件253可以与腔室620的内壁连接，以允许下盖250电接地。与第一电源223a连接的第一电力线223c、与第二电源225a连接的第二电力线225c、与热传递介质贮存器231a连接的热传递介质供应管线231b、以及与冷却流体贮存器232a连接的冷却流体供应管线232c可以通过连接构件253的内部空间255延伸到下盖250中。
板270可以位于静电卡盘210与下盖250之间。板270可以覆盖下盖250的顶侧。板270可以具有与主体230的横截面积对应的横截面积。板270可以包括绝缘体。根据一个实施方式，可以提供一个或多个板270。板270可以用于增加主体230与下盖250之间的电气距离。
喷头300可以位于腔室620中的基板支撑组件200上方。喷头300可以被定位成与基板支撑组件200相对。
喷头300可以包括气体分配板310、支撑部分330以及温度控制单元700。气体分配板310可以与腔室620的顶侧向下间隔开预先确定的距离。预先确定的空间可以形成在气体分配板310与腔室620的顶侧之间。气体分配板310可以具有恒定厚度的板状。气体分配板310的底侧可以被阳极化以防止由等离子体引起的电弧。气体分配板310可以具有与基板支撑组件200相同的横截面形状和面积。气体分配板310可以包括多个注入孔311。注入孔311可以通过气体分配板310的顶侧和底侧竖直地形成。气体分配板310可以包含金属材料。
支撑部分330可以支撑气体分配板310的侧面。支撑部分330可以在其上端与腔室620的顶侧连接，并且可以在其下端与气体分配板310的侧面连接。支撑部分330可以包含非金属材料。
温度控制单元700可以控制气体分配板310的温度。温度控制单元700可以包括加热气体分配板310的加热构件710、冷却气体分配板310的冷却构件720以及控制加热构件710和冷却构件720的控制构件730。温度控制单元700可以考虑加热构件710和冷却构件720的相互作用以及外部影响来控制加热构件710和冷却构件720，从而更精确地控制气体分配板310的温度。下面将参考图2至图4详细描述通过温度控制单元700控制气体分配板310的温度的具体方法。
气体供应单元400可以将处理气体供应到腔室620中。气体供应单元400可以包括气体供应喷嘴410、气体供应管线420、以及气体贮存器430。气体供应喷嘴410可以附接到腔室620的顶侧的中心。气体供应喷嘴410可以具有形成在其底部中的注入孔。注入孔可以用于将处理气体供应到腔室620中。气体供应管线420可以连接气体供应喷嘴410和气体贮存器430。气体供应管线420可以将储存在气体贮存器430中的处理气体供应到气体供应喷嘴410。阀421可以安装在气体供应管线420中。阀421可以打开或关闭气体供应管线420，并且可以调节通过气体供应管线420供应的处理气体的流速。
挡板单元500可以位于腔室620的内壁与基板支撑组件200之间。挡板510可以具有环形形状。在挡板510中可以形成有多个通孔511。供应到腔室620中的处理气体可以穿过挡板510的通孔511，并且可以通过排气孔102排放。可以根据挡板510的形状和通孔511的形状来控制处理气体的流动。
等离子体产生单元600可以将腔室620中的处理气体激发成等离子体状态。根据本发明构思的实施方式，等离子体产生单元600可以是电感耦合等离子体(icp)类型。在这种情况下，如图1所示，等离子体产生单元600可以包括供应rf功率的rf电源610、以及电连接到rf电源610以接收rf功率的第一线圈621和第二线圈622。
第一线圈621和第二线圈622可以设置在面向基板w的位置中。例如，第一线圈621和第二线圈622可以设置在腔室620的顶侧上。第一线圈621可以具有比第二线圈622小的直径，并且可以位于腔室620的顶侧的内部上，并且第二线圈622可以位于腔室620的顶侧的外部上。第一线圈621和第二线圈622可以从rf电源610接收rf功率，并且可以在腔室620中感应出时变电磁场。因此，供应到腔室620中的处理气体可以被激发成等离子体。
在下文中，将描述使用基板处理设备10处理基板w的过程。
当将基板w放置在基板支撑组件200上时，dc电流可以从第一电源233a施加到第一电极233。通过施加到第一电极223的dc电流，可以在第一电极223与基板w之间施加静电力，并且通过该静电力，基板w可以夹持到静电卡盘210。
当基板w夹持到静电卡盘210时，处理气体可以通过气体供应喷嘴410供应到腔室620中。处理气体可以通过喷头300的注入孔311均匀地注入到腔室620中。由rf电源610产生的rf功率可以施加到等离子体源，并且在腔室620中可以产生电磁力。电磁力可以将基板支撑组件200与喷头300之间的处理气体激发成等离子体。等离子体可以被供应来处理基板w。等离子体可以用于执行蚀刻过程。
图2是示出根据本发明构思的实施方式的加热构件和冷却构件的视图。参考图2，加热构件710和冷却构件720可以以具有与气体分配板310对应的尺寸的圆板形状来提供。加热构件710可以包括多个加热器711，并且可以在控制构件730的控制下加热气体分配板310。此外，冷却构件720可以包括多个冷却器721，并且可以在控制构件730的控制下冷却气体分配板310。在图2中，加热构件710和冷却构件720被示出为按顺序设置在气体分配板310的顶侧上。然而，不限于此，气体分配板310、冷却构件720和加热构件710可以从上到下依次设置。
图3和图4是示出根据本发明构思的实施方式的控制构件的操作的视图。
参考图3和图4，控制构件730可以基于关于加热构件710和冷却构件720的相互作用的相关系数和关于外部影响的干扰系数来控制加热构件710和冷却构件720。控制构件730可以包括控制加热构件710的加热控制器731和控制冷却构件720的冷却控制器732。此外，控制构件730可以包括滤波器733，所述滤波器733根据相关系数和干扰系数从输入到加热构件710和冷却构件720的输入信号去除反馈输入。反馈输入可以通过下面的等式1来计算。
[等式1]
ud＝qp-1(di de)
在这里，ud是反馈输入，q是滤波器的传递函数，p是加热构件或冷却构件的传递函数，di是相关系数，并且de是干扰系数。
滤波器733的传递函数可以由用户设置，或者可以根据加热构件710或冷却构件720的规格预先设置。具体地，可以通过下面的等式2给出传递函数，并且可以通过将构成传递函数的分子多项式和分母多项式的系数设置为特定值来确定传递函数的特性。
[等式2]
在这里，h(s)是传递函数，an和bm是多项式的系数，并且n和m是实数。
此外，加热构件710或冷却构件720的传递函数也可以如上面的等式2所示，并且多项式的系数可以根据加热构件710或冷却构件720的特性预先设置，或者可以由用户设置。即，滤波器733的传递函数或加热构件710或冷却构件720的传递函数的特性可以通过多项式的系数来确定，并且适当的系数可以基于加热构件710或冷却构件720的特性、干扰等来设置。
控制构件730可以将通过由滤波器733从输入到加热构件710和冷却构件720的输入信号去除加热构件710和冷却构件720的相互作用以及外部影响而获得的信号供应到加热构件710和冷却构件720。因此，控制构件730可以在较少受干扰影响的同时更精确地控制气体分配板310的温度。
滤波器733可以用q滤波器来实现，并且滤波器733的反馈输入可以从下面的等式3中得出。
[等式3]
yh＝de di phuh
d＝de di
如果
则，
在这里，yh是加热构件的输出，de是干扰系数，di是相关系数，ph是加热构件的设定温度，uh是加热构件的输入，ud是反馈输入，并且qh是滤波器的传递函数。
参考图3，当uh从加热控制器731输入到加热构件710时，加热构件710的输出yh可以表示为干扰系数de、相关系数di和加热构件710的设定温度ph和加热构件710的输入uh的乘积之和。滤波器733可以提供在加热控制器731与加热构件710之间，并且可以从加热构件710的输入uh去除反馈输入ud。即，本发明构思的控制构件730可以通过使用滤波器733根据加热构件710和冷却构件720的相互作用以及外部影响来去除反馈输入，从而更精确地控制加热构件710和冷却构件720的温度。
此外，参考图4，当uc从冷却控制器732输入到冷却构件720时，冷却构件720的输出yc可以表示为干扰系数de、相关系数di和冷却构件720的设定温度pc和冷却构件720的输入uc的乘积之和。滤波器733可以提供在冷却控制器732与冷却构件720之间，并且可以从冷却构件720的输入uc去除反馈输入ud。
此外，滤波器733可以基于相关系数和干扰系数来确定q值。在这里，q值可以是指构成滤波器733的传递函数的多项式的每个系数的值。滤波器733可以根据相关系数和干扰系数来改变q值，从而最小化加热构件710和冷却构件720的相互作用以及外部影响。即，滤波器733可以通过根据相关系数和干扰系数改变构成滤波器733的传递函数的多项式的每个系数来改变滤波器733的特性。
根据另一个实施方式，滤波器733可以用具有不同q值的多个滤波器来实现。控制构件730可以切换多个滤波器，以使得多个滤波器中的任一个提供在加热构件710和冷却构件720中的至少一个中，并且可以使得具有适当q值的滤波器应用于加热构件710和冷却构件720中的至少一个。因此，当控制气体分配板310的温度时，可以进一步减少加热构件710和冷却构件720的相互作用以及外部影响。
控制构件730可以将滤波器733应用于加热构件710和冷却构件720，以同时控制加热构件710和冷却构件720。可替代地，控制构件730可以将滤波器733应用于加热构件710和冷却构件720中的仅其中一个，并且可以控制加热构件710和冷却构件720中的仅其中一个。
控制构件730可以在存储单元中存储从输入到加热构件710和冷却构件720的输入信号去除的相关系数和干扰系数，或者可以使用由传感器测量的值计算相关系数和干扰系数。例如，相关系数和干扰系数可以是预先存储在控制构件730的存储单元中的值，并且控制构件730可以使用预先存储的相关系数和干扰系数来计算反馈输入。此外，当将相关系数和干扰系数中的至少一个从外部输入到控制构件730的输入单元时，存储在存储单元中的相关系数和干扰系数中的至少一个可以被输入到输入单元的值替换。在这种情况下，控制构件730可以通过使用被替换的相关系数和干扰系数来计算反馈输入。
根据另一个实施方式，控制构件730可以包括测量加热构件710和冷却构件720的温度的第一传感器以及测量腔室620中的温度的第二传感器。第一传感器可以包括位于加热构件710或冷却构件720中的多个传感器。第二传感器可以提供在气体分配板310上，但是不限于此。滤波器733可以基于由第一传感器测量的加热构件710和冷却构件720的温度来确定相关系数，并且可以基于由第二传感器测量的腔室620中的温度来确定干扰系数。控制构件730可以使用基于由第一传感器和第二传感器测量的温度确定的相关系数和干扰系数来计算反馈输入。可替代地，控制构件730可以基于rf电源610的功率和频率来确定干扰系数。然而，不限于此，控制构件730可以基于影响气体分配板310的温度控制的各种因素来确定干扰系数。
图5是示出根据本发明构思的实施方式的温度控制方法的流程图。
参考图5，控制构件730可以从加热构件710和冷却构件720的输出信号去除加热构件710和冷却构件720的相互作用以及外部影响(s510)。具体地，控制构件730可以基于关于加热构件710和冷却构件720的相互作用的相关系数和关于外部影响的干扰系数来控制加热构件710和冷却构件720的温度。在这里，相关系数和干扰系数可以是预先存储在存储单元中的值。可替代地，相关系数和干扰系数可以是从外部输入的值。在另一种情况下，相关系数可以是基于由第一传感器测量的加热构件710和冷却构件720的温度设置的值，并且干扰系数可以是基于由第二传感器测量的腔室620中的温度设置的值。干扰系数可以基于等离子体产生单元600的rf电源610的功率和频率来设置。具体地，根据相关系数和干扰系数，反馈输入可以从输入到加热构件710和冷却构件720的输入信号去除。在这里，反馈输入可以由上面的等式1给出。在反馈输入中，q值可以基于相关系数和干扰系数来确定。
接下来，控制构件730可以使用从其去除反馈输入的信号来控制加热构件710和冷却构件720(s520)，并且因此控制构件730可以控制气体分配板310的温度(s530)。
根据本发明构思的另一个实施方式，控制构件730可以基于关于加热构件710和冷却构件720的相互作用的相关系数来控制加热构件710和冷却构件720的温度。在这种情况下，控制构件730可以从输入到加热构件710和冷却构件720的输入信号去除反馈输入。在这里，反馈输入可以通过下面的等式4来计算。
[等式4]
ud＝qp-1di
在这里，ud是反馈输入，q是滤波器的传递函数，p是加热构件或冷却构件的传递函数，并且di是相关系数。
相关系数可以是预先存储在存储单元中的值。可替代地，相关系数可以是从外部输入的值、基于腔室620中的温度确定的值、或者基于等离子体产生单元600的rf电源610的功率和频率确定的值。在反馈输入中，q值可以基于相关系数来确定。具体地，等式4中的q和p可以分别是滤波器733的传递函数和加热构件710或冷却构件720的传递函数。q值可以是构成滤波器733的传递函数的多项式的系数，并且p值可以是构成加热构件710或冷却构件720的传递函数的多项式的系数。即，在反馈输入中，q值和p值可以基于加热构件710和冷却构件720的特性来设置。在这里，q值可以考虑相关系数来确定。因此，加热构件710和冷却构件720的相互作用可以最小化。另外，加热构件710和冷却构件720的温度控制可以通过同时控制加热构件710和冷却构件720来执行。
根据本发明构思的各种实施方式，可以通过最小化加热构件710和冷却构件720的相互作用以及外部影响或者通过最小化加热构件710和冷却构件720的相互作用来更精确地控制气体分配板310的温度。
在本说明书中，已经描述了等离子体产生单元600是电感耦合等离子体(icp)类型。然而，不限于此，等离子体产生单元600可以以电容耦合等离子体(ccp)类型实现。
上述温度控制方法可以以可以由计算机执行的程序来实施。等离子体产生单元控制方法可以以应用形式来执行，并且可以存储在计算机可读记录介质中。在此，计算机可读记录介质可以是但不限于诸如静态ram(sram)、动态ram(dram)或同步dram(sdram)的易失性存储器，诸如只读存储器(rom)、可编程rom(prom)、电可编程rom(eprom)、电可擦除和可编程rom(eeprom)、闪存存储器设备、相变ram(pram)、磁性ram(mram)、电阻ram(rram)或铁电ram(fram)、软盘、硬盘或者光学可读介质(例如，诸如cd-rom、dvd等的存储介质)的非易失性存储器。
尽管上文已经描述了本发明构思的实施方式，但是应当理解，提供这些实施方式是为了帮助理解本发明构思，并且不旨在限制本发明构思的范围，并且在不脱离本发明构思的精神和范围的情况下可以做出各种修改和等同实施方式。例如，可以以分布式方式来实现在本发明构思的实施方式中展示的部件。同样，描述为分布的部件可以以组合方式来实现。因此，本发明构思的精神和范围应由权利要求的技术思想确定，并且应当理解，本发明构思的精神和范围不限于权利要求的字面描述，而是实际上扩展到技术价值的等价物的类别。
根据本发明构思的各种实施方式，可以通过最小化加热构件和冷却构件的相互作用以及外部影响来更精确地控制气体分配板的温度。
本发明构思的效果不限于上述效果，并且本发明构思所属领域的技术人员可以从本说明书和附图中清楚地理解本文未提及的任何其他效果。
虽然已经参考示例性实施方式描述了本发明构思，但是对于本领域技术人员将显而易见的是，在不脱离本发明构思的精神和范围的情况下，可以进行各种改变和修改。因此，应当理解，上述实施方式不是限制性的而是说明性的。
1.一种用于处理基板的设备，所述设备包括：
腔室，在所述腔室中具有处理空间，所述基板在所述处理空间中被处理；
基板支撑组件，所述基板支撑组件位于所述腔室中并且包括配置成支撑所述基板的支撑板；
气体供应单元，所述气体供应单元配置成将气体供应到所述腔室中；
气体分配板，所述气体分配板配置成分配所述气体并且将所述气体供应到所述处理空间中；以及
温度控制单元，所述温度控制单元配置成控制所述气体分配板的温度，
其中所述温度控制单元包括：
加热构件，所述加热构件配置成加热所述气体分配板；
冷却构件，所述冷却构件配置成冷却所述气体分配板；以及
控制构件，所述控制构件配置成基于关于所述加热构件和所述冷却构件的相互作用的相关系数和关于外部影响的干扰系数来控制所述加热构件和所述冷却构件。
2.根据权利要求1所述的设备，其中所述控制构件包括：
滤波器，所述滤波器根据所述相关系数和所述干扰系数从输入到所述加热构件和所述冷却构件的输入信号去除反馈输入。
3.根据权利要求2所述的设备，其中所述反馈输入通过等式
ud＝qp-1(di de)计算，
其中，ud是所述反馈输入，q是所述滤波器的传递函数，p是所述加热构件或所述冷却构件的传递函数，di是所述相关系数，并且de是所述干扰系数。
4.根据权利要求3所述的设备，其中所述滤波器基于所述相关系数和所述干扰系数来确定所述q值。
5.根据权利要求3所述的设备，其中所述滤波器用具有不同q值的多个滤波器来实现，并且
其中所述控制构件还包括控制器，所述控制器配置成切换所述多个滤波器，以使得所述多个滤波器中的任一个被提供在所述加热构件和所述冷却构件中。
6.根据权利要求5所述的设备，其中所述控制构件同时控制所述加热构件和所述冷却构件。
7.根据权利要求2至6中任一项所述的设备，其中所述控制构件还包括存储单元，所述存储单元配置成存储所述相关系数和所述干扰系数，并且
其中所述滤波器通过使用存储在所述存储单元中的所述相关系数和所述干扰系数来控制所述加热构件和所述冷却构件。
8.根据权利要求7所述的设备，其中所述控制构件还包括输入单元，所述输入单元配置成从外部接收所述相关系数和所述干扰系数，并且
其中当将所述相关系数和所述干扰系数中的至少一个被输入到所述输入单元时，所述存储单元用输入到所述输入单元的值替换存储在所述存储单元中的所述相关系数和所述干扰系数中的至少一个。
9.根据权利要求2至6中任一项所述的设备，其中所述控制构件还包括：
第一传感器，所述第一传感器配置成测量所述加热构件和所述冷却构件的温度；以及
第二传感器，所述第二传感器配置成测量所述腔室中的温度，并且
其中所述相关系数基于由所述第一传感器测量的所述温度来设置，并且所述干扰系数基于由所述第二传感器测量的所述温度来设置。
10.一种用于控制气体分配板的温度的方法，所述气体分配板配置成分配供应到腔室中的气体，所述方法包括：
基于关于加热构件和冷却构件的相互作用的相关系数和关于外部影响的干扰系数来控制所述加热构件和所述冷却构件的温度，所述加热构件配置成加热所述气体分配板并且所述冷却构件配置成冷却所述气体分配板，
其中根据所述相关系数和所述干扰系数，通过从输入到所述加热构件和所述冷却构件的输入信号去除反馈输入来控制所述气体分配板的所述温度。
11.根据权利要求10所述的方法，其中所述反馈输入通过等式ud＝qp-1(di de)计算，
其中，ud是所述反馈输入，q是滤波器的传递函数，p是所述加热构件或所述冷却构件的传递函数，di是所述相关系数，并且de是所述干扰系数。
12.根据权利要求11所述的方法，其中所述q值基于所述相关系数和所述干扰系数来确定。
13.根据权利要求10所述的方法，其中通过同时控制所述加热构件和所述冷却构件来执行所述加热构件和所述冷却构件的温度控制。
14.根据权利要求10所述的方法，其中所述相关系数和所述干扰系数是预先存储在存储单元中的值。
15.根据权利要求10所述的方法，其中所述相关系数和所述干扰系数是从外部输入的值。
16.根据权利要求10所述的方法，其中所述相关系数基于由第一传感器测量的所述加热构件和所述冷却构件的温度来确定，并且
其中所述干扰系数基于由第二传感器测量的所述腔室中的温度来确定。
17.一种用于控制气体分配板的温度的方法，所述气体分配板配置成分配供应到腔室中的气体，所述方法包括：
基于关于加热构件和冷却构件的相互作用的相关系数来控制所述加热构件和所述冷却构件的温度，所述加热构件配置成加热所述气体分配板并且所述冷却构件配置成冷却所述气体分配板，
其中根据所述相关系数，通过从输入到所述加热构件和所述冷却构件的输入信号去除反馈输入来控制所述气体分配板的所述温度。
18.根据权利要求17所述的方法，其中所述反馈输入通过等式ud＝qp-1di计算，
其中，ud是所述反馈输入，q是滤波器的传递函数，p是所述加热构件或所述冷却构件的传递函数，并且di是所述相关系数。
19.根据权利要求18所述的方法，其中所述q值基于所述相关系数来确定。
20.根据权利要求17所述的方法，其中通过同时控制所述加热构件和所述冷却构件来执行所述加热构件和所述冷却构件的所述温度控制。
技术总结