熱処理装置、熱処理方法、記憶媒体
【課題】塗布液が塗布された基板を加熱処理する熱板と、基板を冷却する冷却プレートとを備えた熱処理装置において、基板を連続的に処理するときに、冷却後の基板の温度を安定させて、基板に形成された膜の品質を安定させること。また、熱処理装置の小型化、軽量化を図ること。
【解決手段】予め実験を行って、基板の冷却時に、加熱処理後の基板の温度と冷却プレートの温度とがバランスして達する冷却プレートの温度を調べておく。そして一枚目の基板の熱処理を行う前に、冷却プレートを熱板の上方に移動させて、その温度まで加熱した後基板の熱処理を開始する。
【解決手段】予め実験を行って、基板の冷却時に、加熱処理後の基板の温度と冷却プレートの温度とがバランスして達する冷却プレートの温度を調べておく。そして一枚目の基板の熱処理を行う前に、冷却プレートを熱板の上方に移動させて、その温度まで加熱した後基板の熱処理を開始する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、塗布液が塗布された例えば半導体ウェハ等の基板を加熱処理する熱板部と、加熱処理後の基板を搬送する冷却プレートとを備えた熱処理装置及び熱処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体ウェハ（以下ウェハという）やＬＣＤ（液晶ディスプレイ）用のガラス基板等の基板に対してレジストパターンを形成する装置として、基板に対してレジストを塗布し、露光後の基板を現像する塗布、現像装置が用いられている。この装置内には、ベーク装置などと呼ばれている熱処理装置が組み込まれており、例えばレジスト液を塗布した基板を加熱する装置にあっては、レジスト液中の溶剤を乾燥させる役割を果たし、また化学増幅型レジストを用いた露光後の基板を加熱する装置にあっては、レジスト中の酸を拡散させる役割を果たしている。
【０００３】
この熱処理装置１００の構成の一例を図１８に示した。熱処理装置１００には、冷却プレート１０４と熱処理部１０５とが設置されており、各々ウェハの昇降機構１０６、１０７を備えている。冷却プレート１０４は図示しない駆動機構によって、図に示した位置（ホーム位置）と熱板１０８の上方位置との間を移動可能となっている。
【０００４】
図示しない搬送機構により搬送口１０９から熱処理装置１００内へ搬送された基板例えばウェハＷは、冷却プレート１０４によって熱板１０８の上方位置に移動して、熱板１０８上へ載置される。次いでウェハＷは、この熱板１０８上で所定の熱処理を施された後、冷却プレート１０４によってホーム位置に戻され、図示しないウェハＷの搬送機構によってウェハＷが熱処理装置１００内から搬出されるまでの時間例えば３０秒冷却される。
【０００５】
従来の熱処理装置１００においては、冷却プレート１０４上に載置されたウェハを冷却するにあたり、冷却プレート１０４の内部または下部に例えばペルチェ素子や冷却水の通流する冷却配管などの冷却機構を設けていたため、熱処理装置１００が大がかりとなり、メンテナンス作業も繁雑である。そこで本発明者らは、上述のような冷却機構を設けずに、冷却プレートだけでウェハＷを冷却することを検討している。
【０００６】
一方、近年の高スループット化により、ウェハＷ一枚当たりの熱処理に要する時間を短縮する必要性が高まっている。ウェハＷの加熱時間は、例えばレジスト液からの溶剤の乾燥等のプロセスに必要な時間であり、短縮できないことから、ウェハＷの冷却時間を更に短縮することが求められている。しかし、上述のような冷却機構を設けない場合、ウェハＷを冷却した後の冷却プレート１０４は十分に冷却されず、連続処理されるウェハＷの枚数の増加と共に温度が徐々に上昇する。このため、冷却プレート１０４のウェハＷを冷却する能力が不足して、ウェハＷの温度は処理枚数の増加と共に徐々に上昇する。冷却プレート１０４の温度とウェハＷの温度とは、ウェハＷを連続的に熱処理していくにつれて一定となるが、それまでには数枚から数十枚のウェハＷの熱処理を行っており、それらのウェハＷにおいては冷却状態に差が生じるため、結果としてウェハＷ間におけるレジスト膜の膜厚やパターンのばらつき等の原因となる。
【０００７】
また、冷却機構を設けた場合であっても、冷却能力が低い場合には同様の問題があり、例えばペルチェ素子の数を増やしたり、冷却水の循環ポンプやチラーを大型化したりするなど、冷却プレート１０４を冷却する冷却能力を高める必要がある。
【０００８】
特許文献１には、基板の連続処理において、初めに処理容器内に搬入される数枚の基板において処理容器内の温度が低下するといった弊害を抑制するため、基板を処理容器内に搬入したときのヒーター出力を増加させる技術が記載されている。この特許文献１に記載の技術を上述の冷却プレート１０４に適用した場合、冷却プレート１０４を冷却するための冷却機構が必要であり、その冷却機構には高い冷却能力が要求されることになる。
【０００９】
【特許文献１】特開２００３−３４７３０５（（０００６）、（００２７））
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明はこのような事情の下になされたものであり、その目的は、基板に対して熱処理を行う熱板部と冷却プレートとを備えた熱処理装置を用いて基板に対して連続処理を行うにあたり、熱処理後の冷却温度を基板間において揃えることのできる技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の熱処理装置は、
塗布液が塗布された基板を加熱処理する熱板部と基板を冷却する冷却プレートとが設けられ、
冷却プレートは、外部の搬送機構との間で基板の受け渡しが行われるホーム位置と、前記熱板部との間で基板の受け渡しが行われる熱板部の上方位置と、の間を駆動機構により移動する熱処理装置において、
前記冷却プレートを加熱するための加熱手段と、
前記冷却プレートの温度を検出する温度検出手段と、
連続処理開始後の１番目の基板を熱板部から受け取る直前の冷却プレートの表面温度と、２番目の基板を熱板部から受け取る直前の冷却プレートの表面温度と、を揃えるために、連続処理の開始前に前記温度検出手段の温度検出値が設定温度となるように加熱手段からの受熱量を制御するための制御信号を出力する制御部と、を備えたことを特徴とする。
前記連続処理開始後の１番目の基板を熱板部から受け取る直前の冷却プレートの表面温度と、２番目の基板を熱板部から受け取る直前の冷却プレートの表面温度と、の温度差が１０℃以内に収まることを特徴とする。
【００１２】
前記加熱手段は熱板部であり、制御信号は熱板部上における冷却プレートの滞在時間を調整するために駆動機構を制御する信号であることを特徴とする。
前記加熱手段は冷却プレートに設けられ、制御信号は加熱手段の発熱量を制御するための信号であることを特徴とする。
【００１３】
また、本発明の熱処理装置は、
冷却プレートを強制冷却する冷却手段を備えたことを特徴とする。
前記制御部は、熱板部による基板の熱処理温度が先の基板よりも次の基板の方が低い場合に、冷却プレートから先の基板を搬出した後、次の基板を受け取るまでの間に当該冷却プレートを冷却手段により冷却するように制御信号を出力することを特徴とする。
前記冷却手段は、気体の吹きつけにより冷却プレートを冷却するものであることを特徴とする。
【００１４】
本発明の熱処理方法は、
塗布液が塗布された基板を加熱処理する熱板部と基板を冷却する冷却プレートとが設けられ、
冷却プレートは、外部の搬送機構との間で基板の受け渡しが行われるホーム位置と、前記熱板部との間で基板の受け渡しが行われる熱板部の上方位置と、の間を駆動機構により移動する熱処理装置を用いて熱処理を行う方法において、
連続処理開始後の１番目の基板を熱板部から受け取る直前の冷却プレートの表面温度と、２番目の基板を熱板部から受け取る直前の冷却プレートの表面温度と、を揃えるために、連続処理の開始前に冷却プレートを加熱手段により加熱する工程を行うことを特徴とする。
【００１５】
前記冷却プレートを加熱手段により加熱する工程は、冷却プレートを加熱手段である熱板部の上方に位置させて加熱する工程であることを特徴とする。
前記冷却プレートを加熱手段により加熱する工程は、冷却プレートを当該冷却プレートに設けられた加熱手段により加熱する工程であることを特徴とする。
【００１６】
また、本発明の熱処理方法は、
冷却プレートを強制冷却する工程を含むことを特徴とする。
前記冷却プレートを強制冷却する工程は、熱板部による基板の熱処理温度が先の基板よりも次の基板の方が低い場合に、冷却プレートから先の基板を搬出した後、次の基板を受け取るまでの間に行うことを特徴とする。
前記冷却プレートを強制冷却する工程は、気体の吹きつけにより冷却プレートを冷却する工程であることを特徴とする。
【００１７】
本発明の記憶媒体は、
塗布液が塗布された基板を加熱処理する熱板部と基板を冷却する冷却プレートとが設けられ、
冷却プレートは、外部の搬送機構との間で基板の受け渡しが行われるホーム位置と、前記熱板部との間で基板の受け渡しが行われる熱板部の上方位置と、の間を駆動機構により移動する熱処理装置に用いられるコンピュータプログラムを記憶した記憶媒体において、
前記コンピュータプログラムは、前記熱処理方法を実施するようにステップが組まれていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１８】
本発明は、冷却プレートを備えた熱処理装置を用いて基板に対して連続的に熱処理を行うにあたり、連続処理を行う前に、冷却プレートを、連続処理時の冷却プレートにおける吸熱、放熱のバランスに基づいて安定化する時の基板の冷却温度あるいはその近傍の温度に加熱しておくことにより、熱処理後の冷却温度を基板間において揃えることができ、このため熱処理のばらつきを抑えることができる。また、冷却プレートを冷却するための冷却機構例えばペルチェ素子や冷却配管などを無くすもしくは簡素化することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下に本発明に係る加熱方法を実施する熱処理装置２の一例として、例えば塗布液としてレジスト液が表面に塗布された基板である半導体ウェハ（以下ウェハと略す）Ｗを加熱処理して、当該ウェハＷ表面にレジスト膜を形成する熱処理装置２について図１〜図３を用いて説明する。
【００２０】
熱処理装置２は処理容器である筐体２０を備えており、この筐体２０は床板２２によって上方領域２０Ａと下方領域２０Ｂとに区画されている。この上方領域２０Ａの側壁にはウェハＷの搬送口２１が形成されており、この搬送口２１側を手前側とすると、手前側には冷却プレート３３が設置され、奥側には熱板部４が設置されている。上方領域２０Ａは冷却プレート３３及び熱板部４によってウェハＷの搬送、熱処理及び冷却が行われる領域であり、下方領域２０Ｂは冷却プレート３３及び熱板部４の可動部と排気ファン８７とが収納される領域である。床板２２には冷却プレート３３が手前側（ホーム位置）と奥側（熱板５３の上方位置）との間を図中Ｘ方向に移動するための開口部３１ａが設けられている。
【００２１】
ホーム位置の冷却プレート３３の上方には、冷却ガス吐出口６０が設けられており、筐体２０の天壁を貫いて冷却ガス供給路６１とバルブ６２とを介して、Ｎ2ガスなどが貯留された冷却ガス源６３に接続されている。この冷却ガス吐出口６０は、ホーム位置の冷却プレート３３全体を均等に冷却するように、複数箇所例えば５箇所に設けられている。この冷却ガス吐出口６０、冷却ガス供給路６１、バルブ６２及び冷却ガス源６３は冷却手段を構成している。
【００２２】
ここで冷却プレート３３について図４を参照して説明する。冷却プレート３３は、Ｌ字型に屈曲した連結ブラケット３１を介して台座３９に接続されており、後述する熱板５３及び熱処理装置２の外に設けられた図示しない搬送機構との間でウェハＷの受け渡しを行う役割と、熱処理後のウェハＷを冷却する役割と、を有している。台座３９にはレールブラケット２７、冷却プレート３３の移動機構例えばボールネジ機構３７及びモーター３７ａが設けられており、冷却プレート３３はこのボールネジ機構３７によって図中Ｘ方向に伸長したガイドレール２３に沿って前記開口部３１ａ内をＸ方向に移動自在に構成されている。
【００２３】
冷却プレート３３は、例えばアルミニウムからなる例えば４ｍｍ程度の厚さの概略円形の板であり、ウェハＷと略同じ大きさの直径を有している。冷却プレート３３には熱板５３及び図示しない搬送機構との間でウェハＷを受け渡すために、切り欠き３４及びスリット３６ａ、３６ｂが形成されている。また冷却プレート３３には、ウェハＷの周方向に沿って等間隔となるように、例えば３箇所に温度検出部３２ａが埋設されており、ウェハＷの温度を温度検出器３２ｂによって検出し、後述の制御部１０に伝達するように構成されている。温度検出部３２ａと温度検出器３２ｂとは温度検出手段を構成している。
【００２４】
冷却プレート３３との間でウェハＷを受け渡す搬送機構４０は、例えば図５に示すように水平な馬蹄形状の搬送アーム４１と搬送アーム４１を支持する搬送基体４２とを有している。搬送アームには４つの突片４４が設けられ、突片４４上にウェハＷが保持される。冷却プレート３３の外周の切り欠き３４は、夫々搬送アーム４１の突片４４と対応する位置に設けられており、搬送アーム４１が冷却プレート３３に対し上方から覆い被さるように下降することで搬送アーム４１が冷却プレート３３の下方側に通過し、搬送アーム４１上のウェハＷが冷却プレート３３上に載置される。
【００２５】
次に熱板部４について説明する。熱板部４は図１に示すようにガス吐出部８５と排気室８６との間に設けられている。床板２２には支柱５１によって支持された熱板サポート部材５が埋め込まれており、熱板サポート部材５の上部には、ウェハＷの裏面を支持する突起部５５が形成され、加熱手段をなす熱板５３が設けられている。熱板５３の下面には、同心円状に形成されたリング状のヒータ５３ａと図示しない感温センサとが設けられており、後述の制御部１０からの出力に基づき、図示しない電力供給部を介してヒータ５３ａの発熱量が制御される。
【００２６】
熱板サポート部材５及び熱板５３には中央部に複数の孔５４が穿孔されており、駆動機構２６に接続されている支持ピン２６ａによって熱板５３と冷却プレート３３との間でウェハＷの受け渡しができるように構成されている。
熱板サポート部材５の上方には天板８３が設けられており、熱板５３と天板８３との間を手前側から奥側へ通流するガスの流れを整流するように、支持部８４によって排気室８６の上面に固定されている。
熱板部４の奥側には、複数の排気孔８６ａが形成された排気室８６が設けられており、上方領域２０Ａの雰囲気は、これら排気室８６を介して筐体２０の外部へ排出される。
【００２７】
排気室８６の幅方向中央部における手前側及び奥側には、開口部８６ｂ及び８６ｃがそれぞれ形成されており、開口部８６ｃは、排気ファン８７の収容された筐体８８に接続されている。筐体８８には、排気管８９の一端側が接続されており、この排気管８９の他端側は、筐体２０の壁面を貫いて筐体２０の外に設けられた例えば図示しない工場排気路に接続されている。下方領域２０Ｂの雰囲気は、排気室８６を介して排気ファン８７によって筐体２０の外部へ排出される。
【００２８】
このような気流を形成することによって、上方領域２０ＡにおいてウェハＷ上に塗布されたレジスト液の溶剤の蒸気などと、下方領域２０Ｂにおいて冷却プレート３３または熱板部４の可動部から発生したパーティクルなどとは、排気ファン８７によって吸引され、筐体２０の外部へ排気される。
【００２９】
前述のガス吐出部８５のＹ方向中央部にはガス供給路２４が接続されており、このガス供給路２４は筐体２０の壁面を貫いて筐体２０の外に設けられたガス供給源５７ａに接続されている。ガス供給源５７ａにはクリーンなパージ用ガス例えばＮ2ガスなどの不活性ガスが貯留されており、ガス供給路２４及びガス吐出部８５の幅方向に沿って配列された複数の小孔からなるガス吐出口８５ａを介して、加熱された熱板５３やウェハＷを冷却することができる。このパージ用ガスは、排気室８６を介して排気ファン８７によって筐体２０の外部に排出される。
【００３０】
図３に示すとおり、制御部１０は、例えばコンピュータからなり、ウェハＷの加熱温度と冷却プレート３３の安定化温度とをレシピ毎に対応付けたテーブルとプログラムとが格納されている。このプログラムは、各レシピ（レシピ番号）に対応したウェハＷ及び冷却プレート３３の温度調整、ウェハＷの受け渡し及びウェハＷの熱処理などを実施するように、熱処理装置２の各部への命令が組まれている。そして当該プログラムが制御部１０に読み出されることにより、制御部１０は後述する熱処理装置２を制御するように信号を出力する。尚このプログラムは、例えばハードディスク、コンパクトディスク、マグネットオプティカルディスクまたはメモリーカードなどの記憶媒体に格納されている。
【００３１】
次に熱処理装置２を用いた本発明の実施の形態である熱処理方法について図６及び図７を参照して説明する。この説明は熱処理装置２の電源を投入して最初のウェハＷを処理する場合を例に取っており、熱板５３の表面は、ヒータ５３ａにより予め設定されたウェハＷの熱処理温度ｔ２例えば１１０℃に加熱され、冷却プレート３３の初期の温度Ｔ１は室温である２３℃になっている。
【００３２】
先ず、冷却プレート３３は図１に示すホーム位置（Ｘ方向左端）から図８に示す熱板５３の上方位置（Ｘ方向右端）に移動する（ステップＳ１）。冷却プレート３３は、この熱板５３の上方位置において熱板５３からの熱を受熱し、受熱量として冷却プレート３３が設定温度Ｔ２例えば６０℃となるまで待機し、その後再度ホーム位置に戻る（ステップＳ２）。この設定温度Ｔ２は、熱板５３で冷却プレート３３が加熱処理される温度であり、冷却プレート３３がウェハＷを受け取った際に受熱し、蓄熱して上昇する温度と自然放熱により下降する温度とが連続処理サイクルでほぼ安定する温度である。
【００３３】
一方、既述の搬送機構４０により、表面にレジスト液が塗布され、初期の温度ｔ１が例えば室温である２３℃である一枚目のウェハＷは、搬送口２１を介して筐体２０内に搬入され、既述のように冷却プレート３３上に載置される（ステップＳ３）。そして搬送機構４０は筐体２０内から退去する。
【００３４】
ステップＳ２において冷却プレート３３がホーム位置に戻るタイミングは、連続処理を行う一枚目のウェハＷが冷却プレート３３上に載置される直前となるように設定される。従って実際には、冷却プレート３３は、例えば塗布、現像装置の電源投入時に熱板５３上に移動して、設定温度Ｔ２に昇温した時点でホーム位置に待機し、一枚目のウェハＷが搬入される少し前に、若干冷えた分の熱を補うために再度熱板５３上に移動して、設定温度Ｔ２に達した後にホーム位置に戻り、一枚目のウェハＷが載置されるように制御される構成としても良い。
【００３５】
次に冷却プレート３３が熱板５３の上方位置に移動すると、支持ピン２６ａが上昇し、冷却プレート３３に載置されたウェハＷの裏面を支持する。そして冷却プレート３３がホーム位置に後退すると共に支持ピン２６ａが下降し、熱板５３の突起部５５上にウェハＷが載置される。次いでウェハＷは、熱処理温度ｔ２例えば１１０℃に加熱されて、予め設定された時間例えば６０秒間保持され、加熱処理が行われる（ステップＳ４）。
【００３６】
次いで、支持ピン２６ａが上昇してウェハＷを支持する。続いて冷却プレート３３がホーム位置から再び熱板５３上へ移動して、ウェハＷは温度が例えば５０℃となった冷却プレート３３上に載置されると共に、その熱が冷却プレート３３に伝熱される（ステップＳ５）。
【００３７】
次いで冷却プレート３３がホーム位置に戻される。そして既述の搬送機構４０が一定間隔で当該ウェハＷを受け取りにくるが、そのときまでの時間例えば３０秒間冷却プレート３３によってウェハＷが冷却されて、冷却プレート３３の温度及びウェハＷの温度はいずれも例えば６０℃になる。
【００３８】
その後搬送機構４０は搬送口２１より筐体２０内に進入して、冷却プレート３３上のウェハＷを受け取り、筐体２０の外へ搬送する（ステップＳ６）。然る後、搬送機構４０によって後続（この例では２枚目）のウェハＷがこの筐体２０内に搬送されて、ステップＳ３からステップＳ６が繰り返される。
【００３９】
後述のように、搬送機構４０は２枚のアームを備えていて、冷却プレート３３から熱処理済みのウェハＷを受け取り、その直後に処理前のウェハＷを冷却プレート３３に引き渡し、スケジュール搬送によりウェハＷの搬送間隔が一定となっている。そして、冷却プレート３３は、以後の連続処理において、図７に示すように、ウェハＷから吸収する熱量と、ウェハＷや周囲へ放出する熱量とがバランスする。このため、ウェハＷが搬出された直後（ステップＳ６）における冷却プレート３３の温度は、各ウェハＷの処理毎に例えば６０℃に安定化する。また、ウェハＷは、熱板部４や冷却プレート３３から吸収する熱量及び冷却時に放出する熱量がウェハＷ間においてほぼ一定となるため、冷却後（ステップＳ６）におけるウェハＷの温度が例えば６０℃に安定化する。
【００４０】
以上のように、一ロット（一単位）である所定の枚数のウェハＷに対して連続処理が行われた後、次のロットのウェハＷの連続処理が行われる。
次に、連続的にウェハＷに対して加熱処理を施した後、ウェハＷの熱処理温度ｔ２を変更して引き続き熱処理を行う場合について説明する。
【００４１】
まず、ウェハＷの熱処理温度ｔ２を変更する際に、制御部１０内の記憶部から次のロットに適用されるレシピに応じた冷却プレート３３の設定温度Ｔ２を読み出し、冷却プレート３３の温度検出手段によって検出された温度検出値が設定温度Ｔ２となるまで、冷却プレート３３を加熱または冷却する。ウェハＷの熱処理温度ｔ２をそれまでの温度より高く設定する場合、後述の実験例において示す通り、冷却プレート３３の安定化する温度が上昇するため、冷却プレート３３を熱板５３の上方に位置させて温度検出値が設定温度Ｔ２となるまで加熱する。一方、熱処理温度ｔ２をそれまでの温度よりも低く設定する場合、冷却プレート３３の安定化する温度が下がるので、スループットの低下を避けるために冷却プレート３３を冷却する必要がある。この例について図９に基づいて説明する。
【００４２】
冷却プレート３３は、図９の左端に示すホーム位置において、それまでのウェハＷの熱処理により、高い初期温度Ｔ３例えば８０℃を示している。その後ステップＳ１において、冷却プレート３３は、冷却ガス源６３からバルブ６２、冷却ガス供給路６１及び冷却ガス吐出口６０を介して例えばＮ2ガスなどの冷却ガスが吹き付けられ、温度検出値が設定温度Ｔ２例えば６０℃となるまで冷却される。
次いで既述の通り、ウェハＷの加熱処理及び冷却が行われて、その後二枚目以降のウェハＷの連続的な熱処理が行われる。
【００４３】
以上の方法によって、ステップＳ１において冷却プレート３３を高い初期温度Ｔ３から設定温度Ｔ２に速やかに下げることができるため、熱処理装置２の稼働時間を減らすことなく熱処理を行うことができる。
【００４４】
尚、一ロットの連続処理が終わり、冷却プレート３３の温度を上述の方法によってウェハＷの熱処理温度ｔ２を変更した後、次のロットのウェハＷが筐体２０内に搬入されるまでに冷却プレート３３の温度が下がるほど時間が空いた場合、既述の塗布、現像装置の電源投入時と同様に熱板５３上に移動して、冷えた分の熱を補うようにしても良い。
【００４５】
本発明の熱処理装置２によれば、ウェハＷに対して連続的に熱処理するにあたり、連続処理を行う前に、冷却プレート３３を予め熱板５３によって加熱して、冷却プレート３３の温度を、連続処理時の冷却プレート３３における吸熱、放熱のバランスに基づいて安定化する設定温度Ｔ２に調整しているため、筐体２０内から搬出される時（ステップＳ６）におけるウェハＷの温度が連続処理時のウェハＷ間において安定化する。従って、加熱処理のウェハＷ間のばらつきを抑えることができ、例えばレジスト膜の膜厚やパターンの線幅のばらつきが低減される。
【００４６】
そしてこの実施の形態では、冷却プレート３３内に冷却配管やペルチェ素子などの冷却機構を設けずに済む。その理由は次の通りである。即ち、加熱後のウェハＷを冷却プレート３３により冷却し、その冷却時間を短縮しようとすると、冷却能力を高くしておかないとウェハＷからの吸熱に対して放熱が追いつかなくなり、結果として連続処理開始後、何枚かのウェハＷを処理するまで、冷却温度（ウェハＷが冷却プレート３３によって冷却される温度）が順次高くなってしまう。一方本発明者は、冷却温度が従来より高くなっても例えば加熱温度の半分程度まで冷却できれば、ウェハＷの処理の仕上がり、例えばパターンの線幅には影響を及ぼさないことを把握している。これに対しロット中のウェハＷ間で冷却温度にばらつきがあるとウェハＷの仕上がりにばらつきが生じて歩留まりの低下を招くことから、冷却温度そのものよりもウェハＷ間の冷却温度を揃えるという考え方に立って、連続処理される全てのウェハＷ間で冷却温度が揃う温度を予め把握し、その温度に予め冷却プレート３３を昇温させておくという手法を採用している。このため大きな冷却能力を必要とせず、この実施の形態のように冷却プレート３３に冷却機構を設けないという設計を採用できる。従って、装置の小型化、軽量化を図ることができ、更に冷却水の漏出などによる電気系事故やウェハＷのパーティクル発生などの品質トラブルを抑えることができる。
【００４７】
上述の実施の形態では、ロットの先頭のウェハＷと二枚目のウェハＷとが同じ温度に冷却されるように冷却プレート３３の温度を予め合わせ込んでいるが、本発明では「同じ温度」であることに限られるものではない。即ち本発明は冷却プレート３３を加熱することにより、冷却能力の低い冷却プレート３３であってもロットの先頭のウェハＷと次のウェハＷとの間において、ウェハＷの冷却温度の開きを小さくすることで加熱処理のウェハＷ間の不均一さを抑え、これにより歩留まりを向上させようとするものである。言い換えれば、「同じ温度」に着目すると、ウェハＷを同じ条件で連続処理するときに「同じ温度」に到達するまでのウェハＷの処理枚数を少なくしようとすることでもある。そうすることによって、一枚目のウェハＷと二枚目のウェハＷとの間で冷却温度が同じではないにせよ、互いに近い温度（揃った温度）となり、冷却能力を高くしなくても、例えば冷却機構を設けなくても、加熱処理の仕上がりの状態をロットの先頭から揃えることができ、従って例えば一枚目のウェハＷの冷却温度に比べて二枚目のウェハＷのの冷却温度が例えば１０℃高い場合であっても効果が得られる。
【００４８】
冷却プレート３３を加熱する方法として、この例ではウェハＷの冷却を行う前に、熱板５３を加熱手段として利用し、熱板５３の上方に冷却プレート３３を移動させて熱板５３の熱を受けるようにしたが、このような方法に限られず、例えば冷却プレート３３内に加熱手段をなすヒーター等を埋設しても構わない。この例を図１０及び図１１を参照して説明する。
【００４９】
図１０中の冷却プレート３３内には、加熱手段をなすリング状のヒーター３５が例えば五重に埋設されており、各々のヒーター３５は電源３５ａに接続されて、冷却プレート３３を加熱できるように構成されている。尚、図１０には既述の温度検出部３２ａ及び温度検出器３２ｂは省略してある。
【００５０】
既述の熱処理装置２の電源投入時において、熱板５３の表面は、ヒータ５３ａにより予め設定された熱処理温度ｔ２例えば１１０℃に加熱されている。また、冷却プレート３３は図１１に示した通り、予め設定温度Ｔ４例えば５５℃に保持されている。
この例では既述のステップＳ１及びステップＳ２を行なわずに、搬送機構４０からウェハＷを受け取る（ステップＳ３）。その後、上述の例と同様にウェハＷの連続処理の加熱処理と冷却とが行われる。
【００５１】
以上のように、冷却プレート３３内にヒーター３５を埋設することにより、冷却プレート３３の温度を設定温度Ｔ２に調整する時間（既述のステップＳ１からステップＳ２までの時間）を短縮することができる。更に、搬出される時のウェハＷの温度をより均一に揃えるように、冷却プレート３３の温度を精度高く調整することができるので、ウェハＷ間において温度の差が生じ難い。尚、冷却プレート３３をヒーター３５によって加熱して温度調整するのは、ロットの一枚目から例えば四枚目のウェハＷまでとして、その後はヒーター３５への加熱制御出力をオフにするようにしても良い。
【００５２】
また、上述の例では、ロットの切替時に冷却プレート３３を冷却する方法として、冷却ガス吐出口６０、冷却ガス供給路６１、バルブ６２及び冷却ガス源６３を冷却手段として利用して、冷却ガスを冷却プレート３３に吹き付けて冷却するようにしたが、以下の構成としても良い。
【００５３】
図１２は冷却プレート３３の一例を示しており、既述の台座３９は上部室３９ａと下部室３９ｂとから構成されている。上部室３９ａは、Ｙ方向の両側面が開口した角筒体からなり、その内部には鉛直方向に例えばアルミニウムよりなるフィン３８がＹ方向に沿って例えば１０枚設けられている。フィン３８は、上部室３９ａの天壁及び連結ブラケット３１を介して、冷却プレート３３の熱を速やかに放出する役割を持っている。下部室３９ｂには既述の通りボールネジ機構３７、モーター３７ａ及びレールブラケット２７が設けられている。
【００５４】
この上部室３９ａには、その開口部の一方に冷却手段であるファン２８が接続され、図示しない電源からの電力によってファン２８を駆動して上部室３９ａ内に送風することができる構成となっている。上部室３９ａ内に送風することにより、フィン３８が冷却されるため、上部室３９ａの天壁及び連結ブラケット３１を介して、冷却プレート３３を速やかに冷却することができる。
【００５５】
（実験例）
次に、ウェハＷの熱処理温度ｔ２によって、冷却プレート３３が安定化する温度がどのように変化するか確かめるために行った実験について説明する。
実験には既述の熱処理装置２を使用し、以下のプロセス条件において実験を行った。尚、各々の条件において、ウェハＷ２５枚に対して熱処理を連続的に行った。また、既述の熱処理装置２の電源投入時（ステップＳ１からステップＳ２）における冷却プレート３３の加熱を行わなかった。
プロセス条件
冷却プレート３３の温度Ｔ１ ：２３℃
ウェハＷの温度ｔ１ ：２３℃
ウェハＷの熱処理温度ｔ２ ：別記
ウェハＷの熱処理時間 ：６０秒
ウェハＷの冷却時間 ：３０秒
実験例１
ウェハＷの熱処理温度ｔ２を９０℃とした。
実験例２
ウェハＷの熱処理温度ｔ２を１１０℃とした。
実験例３
ウェハＷの熱処理温度ｔ２を１３０℃とした。
実験例４
ウェハＷの熱処理温度ｔ２を１５０℃とした。
実験例５
ウェハＷの熱処理温度ｔ２を１７０℃とした。
【００５６】
実験結果
実験例２において、ウェハＷに温度測定用の端子を接続して、ウェハＷの温度が１１０℃に達した時（ステップＳ４）、ウェハＷの冷却開始時（ステップＳ５）及びウェハＷを筐体２０内から搬出する時（ステップＳ６）において、冷却プレート３３及びウェハＷの温度を測定して図１３に示した。
【００５７】
また、各実験例におけるウェハＷの熱処理温度ｔ２と冷却プレート３３の安定化する温度とを表１に示した。
【００５８】
【表１】
【００５９】
図１３から、ウェハＷを連続的に熱処理することによって、既述の通り、ウェハＷを筐体２０内から搬出する時（ステップＳ６）の冷却プレート３３の温度は、徐々に安定化して６０℃に近づいていくことが分かった。このことから、ウェハＷの連続処理を行う場合、一枚目のウェハＷの熱処理を行う前に、冷却プレート３３の設定温度Ｔ２を、６０℃に設定すれば良いことが分かった。
また、冷却プレート３３の安定化する温度は表１に示した通り、ウェハＷの熱処理温度ｔ２が高くなるほど、冷却プレート３３の安定化する温度（ウェハＷの冷却温度）が高くなることがわかった。
【００６０】
尚、ウェハＷの熱処理温度ｔ２について、９０℃から１３０℃までと、１３０℃から１７０℃までとは、例えば前者はレジスト液中の溶剤を乾燥させるプロセスに用いられる温度領域であり、例えば後者は露光後のウェハＷの熱処理を行うプロセスに用いられる温度領域である。このため、各プロセスにおいてウェハＷの熱処理温度ｔ２を変更する際に変える必要のある冷却プレート３３の温度Ｔ３と設定温度Ｔ２との温度差は、最大２０℃程度であることがわかった。
【００６１】
続いて既述した熱処理装置２を塗布、現像装置に適用した場合の一実施の形態について説明する。図１４は、レジストパターン形成装置の平面図を示し、図１５は同概略斜視図、図１６は同概略側面図、図１７はこのレジストパターン形成装置に設けられた搬送領域Ｒ１周辺の構造を示した斜視図である。この装置は、基板であるウェハＷが例えば１３枚密閉収納されたキャリア９０を搬入出するためのキャリアブロックＳ１と、複数個例えば５個の単位ブロックＢ１〜Ｂ５を縦に配列して構成された処理ブロックＳ２と、インターフェイスブロックＳ３と、露光装置Ｓ４と、を備えている。
【００６２】
前記キャリアブロックＳ１には、前記キャリア９０の載置台９１と、壁面に設けられる開閉部９２と、開閉部９２を介してキャリア９０からウェハＷを取り出すためのトランスファーアームＣとが設けられている。
【００６３】
前記キャリアブロックＳ１の奥側には、筐体９３にて周囲を囲まれる処理ブロックＳ２が接続されている。処理ブロックＳ２は、この例では、下方側から下段側の２段が現像処理を行うための第１及び第２の単位ブロック（ＤＥＶ層）Ｂ１、Ｂ２、レジスト膜の上層側に形成される反射防止膜の形成処理を行うための第３の単位ブロック（ＴＣＴ層）Ｂ３、レジスト液の塗布処理を行うための第４の単位ブロック（ＣＯＴ層）Ｂ４、レジスト膜の下層側に形成される反射防止膜の形成処理を行うための第５の単位ブロック（ＢＣＴ層）Ｂ５として割り当てられている。
【００６４】
これら各単位ブロックＢ１〜Ｂ５は、ウェハＷに対して薬液を塗布するための液処理ユニットと、前記液処理ユニットにて行われる処理の前処理及び後処理を行うための各種加熱・冷却系の処理ユニットと、これらの装置の加熱・冷却系の処理ユニットとの間でウェハＷの受け渡しを行うための専用の搬送手段であるメインアームＡ１〜Ａ５と、を備えている。尚、既述の搬送機構４０はこれらメインアームＡ１〜Ａ５を示している。
【００６５】
各層Ｂ１〜Ｂ５は略同様の構成であるため、図１４に示すＣＯＴ層Ｂ４を例にして以下に説明すると、ウェハＷの搬送領域Ｒ１の両側にはウェハＷにレジストの塗布処理を行うための複数個の塗布部を備えた塗布ユニット９４と加熱・冷却系のユニットを多段化した４個の棚ユニットＵ１，Ｕ２，Ｕ３，Ｕ４とが設けられており、各棚ユニットのＵ１〜Ｕ４は塗布ユニット９４にて行なわれる処理の前処理及び後処理を行うための各種ユニットを複数段、例えば２段に積層した構成とされている。
【００６６】
上述の前処理及び後処理を行うための各種ユニットの中には、例えばレジスト液の塗布前にウェハＷを所定の温度に調整するための冷却ユニット（ＣＯＬ）、レジスト液の塗布後にウェハＷの加熱処理を行うための例えばプリベーキングユニットなどと呼ばれている加熱ユニット（ＣＨＰ）９５、ウェハＷのエッジ部のみを選択的に露光するための周縁露光装置（ＷＥＥ）等が含まれている。この例では図１〜図１３で説明した熱処理装置２はこの加熱ユニット９５に相当する。また冷却ユニット（ＣＯＬ）や加熱ユニット（ＣＨＰ）９５等の各処理ユニットは、夫々処理容器９６内に収納されており、棚ユニットＵ１〜Ｕ４は、前記処理容器９６が２段に積層されて構成され、各処理容器９６の搬送領域Ｒ１に臨む面にはウェハＷを搬入出する搬送口９７が形成されている。この例では加熱ユニット（ＣＨＰ）９５は棚ユニットＵ３として積層され、また棚ユニットＵ４に含まれている。
【００６７】
Ａ４は、独立して駆動可能な２本のアームを備えたメインアームであり進退自在、昇降自在、鉛直軸回りに回転自在、Ｙ方向に移動自在に構成されている。なお図１５中２０１，２０２は搬送アームであり、２０３は搬送基体である。２０４は搬送基体２０３を回転させる回転機構であり、２０５はＹレール２０７に沿って移動自在且つ昇降レール２０８に沿って昇降自在に構成された台部である。また２０６は棚ユニットＵ１〜Ｕ４を支持する台部である。
【００６８】
また搬送領域Ｒ１のキャリアブロックＳ１と隣接する領域は、第１のウェハＷ受け渡し領域Ｒ２となっていて、この領域Ｒ２には、図１４及び図１６に示すように、トランスファーアームＣとメインアームＡ４とがアクセスできる位置に棚ユニットＵ５が設けられると共に、この棚ユニットＵ５に対してウェハＷの受け渡しを行うための第１の基板受け渡し手段をなす第１の受け渡しアームＤ１を備えている。
【００６９】
前記棚ユニットＵ５は、図１６に示すように、各単位ブロックＢ１〜Ｂ５のメインアームＡ１〜Ａ５との間でウェハＷの受け渡しを行うように、この例では各単位ブロックＢ１〜Ｂ５は、１個以上例えば２個の第１の受け渡しステージＴＲＳ１〜ＴＲＳ５を備えている。
【００７０】
さらに搬送領域Ｒ１のインターフェイスブロックＳ３と隣接する領域は、第２のウェハＷ受け渡し領域Ｒ３となっていて、この領域Ｒ３には、図１４に示すように、メインアームＡ４がアクセスできる位置に棚ユニットＵ６が設けられると共に、この棚ユニットＵ６に対してウェハＷの受け渡しを行うための第２の基板受け渡し手段をなす第２の受け渡しアームＤ２を備えている。
【００７１】
前記棚ユニットＵ６は、図１６に示すように、各単位ブロックＢ１〜Ｂ５のメインアームＡ１〜Ａ５との間でウェハＷの受け渡しを行うように、第２の受け渡しステージＴＲＳ６〜ＴＲＳ１０を備えている。
【００７２】
他の単位ブロックについて、ＤＥＶ層Ｂ１、Ｂ２は同様に構成され、ウェハＷに対して現像処理を行うための複数個の現像部を備えた現像ユニットが設けられ、棚ユニットＵ１〜Ｕ４には、露光後のウェハＷを加熱処理するポストエクスポージャーベーキングユニットなどと呼ばれている加熱ユニット（ＰＥＢ）や、この加熱ユニット（ＰＥＢ）における処理の後にウェハＷを所定温度に調整するための冷却ユニット（ＣＯＬ）、現像処理後のウェハＷを水分を飛ばすために加熱処理するポストベーキングユニットなどと呼ばれている加熱ユニット（ＰＯＳＴ）を備えている以外はＣＯＴ層Ｂ４と同様に構成されている。なおＤＥＶ層Ｂ１、Ｂ２に設けられたこれらの加熱ユニットはＣＯＴ層Ｂ４に設けられた加熱ユニット９５と例えば同じ構成を有し、処理温度及び処理時間のみが異なるものとする。
またＴＣＴ層Ｂ３は、レジスト液を塗布する前にウェハＷに反射防止膜用の薬液を塗布するための反射防止膜形成ユニットが設けられている。
【００７３】
一方、処理ブロックＳ２における棚ユニットＵ６の奥側には、インターフェイスブロックＳ３を介して露光装置Ｓ４が接続されている。インターフェイスブロックＳ３には、処理ブロックＳ２の棚ユニットＵ６と露光装置Ｓ４とに対してウェハＷの受け渡しを行うためのインターフェイスアームＢを備えており、第１〜第４の単位ブロックＢ１〜Ｂ４の第２の受け渡しステージＴＲＳ６〜ＴＲＳ９に対してウェハＷの受け渡しを行うように構成されている。
【００７４】
ここでこのレジストパターン形成装置におけるウェハＷの流れについて、レジスト膜の上下に夫々反射防止膜を形成する場合を例にして説明する。先ず外部からキャリア９０がキャリアブロックＳ１に搬入され、トランスファーアームＣにより開閉部９２を介してこのキャリア９０内からウェハＷが取り出される。ウェハＷは、トランスファーアームＣから、先ず第２の単位ブロックＢ２の棚ユニットＵ５の第１の受け渡しステージＴＲＳ２に受け渡され、次いでウェハＷはＢＣＴ層Ｂ５にウェハＷを受け渡すために、第１の受け渡しアームＤ１により第１の受け渡し部ＴＲＳ５を介してＢＣＴ層Ｂ５のメインアームＡ５に受け渡される。そしてＢＣＴ層Ｂ５では、メインアームＡ５により、冷却ユニット（ＣＯＬ）→第１の反射防止膜形成ユニット→加熱ユニット（ＣＨＰ）→棚ユニットＵ６の第２の受け渡しステージＴＲＳ１０の順序で搬送されて、第１の反射防止膜が形成される。
【００７５】
続いて第２の受け渡しステージＴＲＳ１０のウェハＷは第２の受け渡しアームＤ２により、ＣＯＴ層Ｂ４にウェハＷを受け渡すために第２の受け渡しステージＴＲＳ９に搬送され、次いで当該ＣＯＴ層Ｂ４のメインアームＡ４に受け渡される。そしてＣＯＴ層Ｂ４では、メインアームＡ４により、冷却ユニット（ＣＯＬ）→塗布ユニット９４→加熱ユニット（ＣＨＰ）９５→第１の受け渡しステージＴＲＳ４の順序で搬送されて、第１の反射防止膜の上にレジスト膜が形成される。
【００７６】
次いで受け渡しステージＴＲＳ４のウェハＷは第１の受け渡しアームＤ１によ
り、ＴＣＴ層Ｂ３にウェハＷを受け渡すために第１の受け渡しステージＴＲＳ３に搬送され、当該ＴＣＴ層Ｂ３のメインアームＡ３に受け渡される。そしてＴＣＴ層Ｂ３では、メインアームＡ３により、冷却ユニット（ＣＯＬ）→第２の反射防止膜形成ユニット→加熱ユニット（ＣＨＰ）→周縁露光装置（ＷＥＥ）→棚ユニットＵ６の第２の受け渡しステージＴＲＳ８の順序で搬送されて、レジスト膜の上に第２の反射防止膜が形成される。
【００７７】
続いて第２の受け渡しステージＴＲＳ８のウェハＷはインターフェイスアームＢにより露光装置Ｓ４に搬送され、ここで所定の露光処理が行われる。露光処理後のウェハＷは、インターフェイスアームＢにより、ＤＥＶ層Ｂ１（ＤＥＶ層Ｂ２）に渡されるために、棚ユニットＵ６の第２の受け渡しステージＴＲＳ６（ＴＲＳ７）に搬送され、このステージＴＲＳ６（ＴＲＳ７）上のウェハＷは、ＤＥＶ層Ｂ１（ＤＥＶ層Ｂ２）のメインアームＡ１（メインアームＡ２）に受け取られ、当該ＤＥＶ層Ｂ１（Ｂ２）にて、先ず加熱ユニット（ＰＥＢ）→冷却ユニット（ＣＯＬ）→現像ユニット→加熱ユニット（ＰＯＳＴ）の順序で搬送され、所定の現像処理が行われる。こうして現像処理が行われたウェハＷは、トランスファーアームＣにウェハＷを受け渡すために、第１の受け渡しステージＴＲＳ１（ＴＲＳ２）に搬送され、トランスファーアームＣにより、キャリアブロックＳ１に載置されている元のキャリア９０に戻される。
【図面の簡単な説明】
【００７８】
【図１】本発明の熱処理装置の一例を示す縦断側面図である。
【図２】前記熱処理装置の横断平面図である。
【図３】前記熱処理装置の制御部１０を示した図である。
【図４】前記熱処理装置に設けられた冷却プレート３３の一例を示した図である。
【図５】前記温調機構との間でウェハＷを受け渡す搬送機構４０の説明図である。
【図６】本発明の熱処理方法における冷却プレート３３及びウェハＷの温度の推移の一例を示した図である。
【図７】前記熱処理方法における冷却プレート３３の温度の推移の一例を示した図である。
【図８】前記熱処理方法における冷却プレート３３の動作を示す図である。
【図９】前記熱処理方法における冷却プレート３３の温度の推移の一例を示した図である。
【図１０】前記冷却プレート３３の一例を示した図である。
【図１１】前記熱処理方法における冷却プレート３３の温度の推移の一例を示した図である。
【図１２】前記冷却プレート３３の一例を示した図である。
【図１３】本発明における実験実験の結果を示す図である。
【図１４】熱処置装置が適用された塗布、現像装置の平面図である。
【図１５】前記塗布、現像装置を示す斜視図である。
【図１６】前記塗布、現像装置を示す側部断面図である。
【図１７】前記塗布、現像装置における塗布ユニットと棚ユニットと搬送手段とを示す斜視図である。
【図１８】従来の熱処理装置を示す図である。
【符号の説明】
【００７９】
２ 熱処理装置
４ 熱板部
３２ａ 温度検出部
３２ｂ 温度検出器
３３ 冷却プレート
３５ ヒーター
５３ 熱板
６０ ガス吐出口
ｔ２ 熱処理温度
Ｔ２ 設定温度
【技術分野】
【０００１】
本発明は、塗布液が塗布された例えば半導体ウェハ等の基板を加熱処理する熱板部と、加熱処理後の基板を搬送する冷却プレートとを備えた熱処理装置及び熱処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体ウェハ（以下ウェハという）やＬＣＤ（液晶ディスプレイ）用のガラス基板等の基板に対してレジストパターンを形成する装置として、基板に対してレジストを塗布し、露光後の基板を現像する塗布、現像装置が用いられている。この装置内には、ベーク装置などと呼ばれている熱処理装置が組み込まれており、例えばレジスト液を塗布した基板を加熱する装置にあっては、レジスト液中の溶剤を乾燥させる役割を果たし、また化学増幅型レジストを用いた露光後の基板を加熱する装置にあっては、レジスト中の酸を拡散させる役割を果たしている。
【０００３】
この熱処理装置１００の構成の一例を図１８に示した。熱処理装置１００には、冷却プレート１０４と熱処理部１０５とが設置されており、各々ウェハの昇降機構１０６、１０７を備えている。冷却プレート１０４は図示しない駆動機構によって、図に示した位置（ホーム位置）と熱板１０８の上方位置との間を移動可能となっている。
【０００４】
図示しない搬送機構により搬送口１０９から熱処理装置１００内へ搬送された基板例えばウェハＷは、冷却プレート１０４によって熱板１０８の上方位置に移動して、熱板１０８上へ載置される。次いでウェハＷは、この熱板１０８上で所定の熱処理を施された後、冷却プレート１０４によってホーム位置に戻され、図示しないウェハＷの搬送機構によってウェハＷが熱処理装置１００内から搬出されるまでの時間例えば３０秒冷却される。
【０００５】
従来の熱処理装置１００においては、冷却プレート１０４上に載置されたウェハを冷却するにあたり、冷却プレート１０４の内部または下部に例えばペルチェ素子や冷却水の通流する冷却配管などの冷却機構を設けていたため、熱処理装置１００が大がかりとなり、メンテナンス作業も繁雑である。そこで本発明者らは、上述のような冷却機構を設けずに、冷却プレートだけでウェハＷを冷却することを検討している。
【０００６】
一方、近年の高スループット化により、ウェハＷ一枚当たりの熱処理に要する時間を短縮する必要性が高まっている。ウェハＷの加熱時間は、例えばレジスト液からの溶剤の乾燥等のプロセスに必要な時間であり、短縮できないことから、ウェハＷの冷却時間を更に短縮することが求められている。しかし、上述のような冷却機構を設けない場合、ウェハＷを冷却した後の冷却プレート１０４は十分に冷却されず、連続処理されるウェハＷの枚数の増加と共に温度が徐々に上昇する。このため、冷却プレート１０４のウェハＷを冷却する能力が不足して、ウェハＷの温度は処理枚数の増加と共に徐々に上昇する。冷却プレート１０４の温度とウェハＷの温度とは、ウェハＷを連続的に熱処理していくにつれて一定となるが、それまでには数枚から数十枚のウェハＷの熱処理を行っており、それらのウェハＷにおいては冷却状態に差が生じるため、結果としてウェハＷ間におけるレジスト膜の膜厚やパターンのばらつき等の原因となる。
【０００７】
また、冷却機構を設けた場合であっても、冷却能力が低い場合には同様の問題があり、例えばペルチェ素子の数を増やしたり、冷却水の循環ポンプやチラーを大型化したりするなど、冷却プレート１０４を冷却する冷却能力を高める必要がある。
【０００８】
特許文献１には、基板の連続処理において、初めに処理容器内に搬入される数枚の基板において処理容器内の温度が低下するといった弊害を抑制するため、基板を処理容器内に搬入したときのヒーター出力を増加させる技術が記載されている。この特許文献１に記載の技術を上述の冷却プレート１０４に適用した場合、冷却プレート１０４を冷却するための冷却機構が必要であり、その冷却機構には高い冷却能力が要求されることになる。
【０００９】
【特許文献１】特開２００３−３４７３０５（（０００６）、（００２７））
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明はこのような事情の下になされたものであり、その目的は、基板に対して熱処理を行う熱板部と冷却プレートとを備えた熱処理装置を用いて基板に対して連続処理を行うにあたり、熱処理後の冷却温度を基板間において揃えることのできる技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の熱処理装置は、
塗布液が塗布された基板を加熱処理する熱板部と基板を冷却する冷却プレートとが設けられ、
冷却プレートは、外部の搬送機構との間で基板の受け渡しが行われるホーム位置と、前記熱板部との間で基板の受け渡しが行われる熱板部の上方位置と、の間を駆動機構により移動する熱処理装置において、
前記冷却プレートを加熱するための加熱手段と、
前記冷却プレートの温度を検出する温度検出手段と、
連続処理開始後の１番目の基板を熱板部から受け取る直前の冷却プレートの表面温度と、２番目の基板を熱板部から受け取る直前の冷却プレートの表面温度と、を揃えるために、連続処理の開始前に前記温度検出手段の温度検出値が設定温度となるように加熱手段からの受熱量を制御するための制御信号を出力する制御部と、を備えたことを特徴とする。
前記連続処理開始後の１番目の基板を熱板部から受け取る直前の冷却プレートの表面温度と、２番目の基板を熱板部から受け取る直前の冷却プレートの表面温度と、の温度差が１０℃以内に収まることを特徴とする。
【００１２】
前記加熱手段は熱板部であり、制御信号は熱板部上における冷却プレートの滞在時間を調整するために駆動機構を制御する信号であることを特徴とする。
前記加熱手段は冷却プレートに設けられ、制御信号は加熱手段の発熱量を制御するための信号であることを特徴とする。
【００１３】
また、本発明の熱処理装置は、
冷却プレートを強制冷却する冷却手段を備えたことを特徴とする。
前記制御部は、熱板部による基板の熱処理温度が先の基板よりも次の基板の方が低い場合に、冷却プレートから先の基板を搬出した後、次の基板を受け取るまでの間に当該冷却プレートを冷却手段により冷却するように制御信号を出力することを特徴とする。
前記冷却手段は、気体の吹きつけにより冷却プレートを冷却するものであることを特徴とする。
【００１４】
本発明の熱処理方法は、
塗布液が塗布された基板を加熱処理する熱板部と基板を冷却する冷却プレートとが設けられ、
冷却プレートは、外部の搬送機構との間で基板の受け渡しが行われるホーム位置と、前記熱板部との間で基板の受け渡しが行われる熱板部の上方位置と、の間を駆動機構により移動する熱処理装置を用いて熱処理を行う方法において、
連続処理開始後の１番目の基板を熱板部から受け取る直前の冷却プレートの表面温度と、２番目の基板を熱板部から受け取る直前の冷却プレートの表面温度と、を揃えるために、連続処理の開始前に冷却プレートを加熱手段により加熱する工程を行うことを特徴とする。
【００１５】
前記冷却プレートを加熱手段により加熱する工程は、冷却プレートを加熱手段である熱板部の上方に位置させて加熱する工程であることを特徴とする。
前記冷却プレートを加熱手段により加熱する工程は、冷却プレートを当該冷却プレートに設けられた加熱手段により加熱する工程であることを特徴とする。
【００１６】
また、本発明の熱処理方法は、
冷却プレートを強制冷却する工程を含むことを特徴とする。
前記冷却プレートを強制冷却する工程は、熱板部による基板の熱処理温度が先の基板よりも次の基板の方が低い場合に、冷却プレートから先の基板を搬出した後、次の基板を受け取るまでの間に行うことを特徴とする。
前記冷却プレートを強制冷却する工程は、気体の吹きつけにより冷却プレートを冷却する工程であることを特徴とする。
【００１７】
本発明の記憶媒体は、
塗布液が塗布された基板を加熱処理する熱板部と基板を冷却する冷却プレートとが設けられ、
冷却プレートは、外部の搬送機構との間で基板の受け渡しが行われるホーム位置と、前記熱板部との間で基板の受け渡しが行われる熱板部の上方位置と、の間を駆動機構により移動する熱処理装置に用いられるコンピュータプログラムを記憶した記憶媒体において、
前記コンピュータプログラムは、前記熱処理方法を実施するようにステップが組まれていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１８】
本発明は、冷却プレートを備えた熱処理装置を用いて基板に対して連続的に熱処理を行うにあたり、連続処理を行う前に、冷却プレートを、連続処理時の冷却プレートにおける吸熱、放熱のバランスに基づいて安定化する時の基板の冷却温度あるいはその近傍の温度に加熱しておくことにより、熱処理後の冷却温度を基板間において揃えることができ、このため熱処理のばらつきを抑えることができる。また、冷却プレートを冷却するための冷却機構例えばペルチェ素子や冷却配管などを無くすもしくは簡素化することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下に本発明に係る加熱方法を実施する熱処理装置２の一例として、例えば塗布液としてレジスト液が表面に塗布された基板である半導体ウェハ（以下ウェハと略す）Ｗを加熱処理して、当該ウェハＷ表面にレジスト膜を形成する熱処理装置２について図１〜図３を用いて説明する。
【００２０】
熱処理装置２は処理容器である筐体２０を備えており、この筐体２０は床板２２によって上方領域２０Ａと下方領域２０Ｂとに区画されている。この上方領域２０Ａの側壁にはウェハＷの搬送口２１が形成されており、この搬送口２１側を手前側とすると、手前側には冷却プレート３３が設置され、奥側には熱板部４が設置されている。上方領域２０Ａは冷却プレート３３及び熱板部４によってウェハＷの搬送、熱処理及び冷却が行われる領域であり、下方領域２０Ｂは冷却プレート３３及び熱板部４の可動部と排気ファン８７とが収納される領域である。床板２２には冷却プレート３３が手前側（ホーム位置）と奥側（熱板５３の上方位置）との間を図中Ｘ方向に移動するための開口部３１ａが設けられている。
【００２１】
ホーム位置の冷却プレート３３の上方には、冷却ガス吐出口６０が設けられており、筐体２０の天壁を貫いて冷却ガス供給路６１とバルブ６２とを介して、Ｎ2ガスなどが貯留された冷却ガス源６３に接続されている。この冷却ガス吐出口６０は、ホーム位置の冷却プレート３３全体を均等に冷却するように、複数箇所例えば５箇所に設けられている。この冷却ガス吐出口６０、冷却ガス供給路６１、バルブ６２及び冷却ガス源６３は冷却手段を構成している。
【００２２】
ここで冷却プレート３３について図４を参照して説明する。冷却プレート３３は、Ｌ字型に屈曲した連結ブラケット３１を介して台座３９に接続されており、後述する熱板５３及び熱処理装置２の外に設けられた図示しない搬送機構との間でウェハＷの受け渡しを行う役割と、熱処理後のウェハＷを冷却する役割と、を有している。台座３９にはレールブラケット２７、冷却プレート３３の移動機構例えばボールネジ機構３７及びモーター３７ａが設けられており、冷却プレート３３はこのボールネジ機構３７によって図中Ｘ方向に伸長したガイドレール２３に沿って前記開口部３１ａ内をＸ方向に移動自在に構成されている。
【００２３】
冷却プレート３３は、例えばアルミニウムからなる例えば４ｍｍ程度の厚さの概略円形の板であり、ウェハＷと略同じ大きさの直径を有している。冷却プレート３３には熱板５３及び図示しない搬送機構との間でウェハＷを受け渡すために、切り欠き３４及びスリット３６ａ、３６ｂが形成されている。また冷却プレート３３には、ウェハＷの周方向に沿って等間隔となるように、例えば３箇所に温度検出部３２ａが埋設されており、ウェハＷの温度を温度検出器３２ｂによって検出し、後述の制御部１０に伝達するように構成されている。温度検出部３２ａと温度検出器３２ｂとは温度検出手段を構成している。
【００２４】
冷却プレート３３との間でウェハＷを受け渡す搬送機構４０は、例えば図５に示すように水平な馬蹄形状の搬送アーム４１と搬送アーム４１を支持する搬送基体４２とを有している。搬送アームには４つの突片４４が設けられ、突片４４上にウェハＷが保持される。冷却プレート３３の外周の切り欠き３４は、夫々搬送アーム４１の突片４４と対応する位置に設けられており、搬送アーム４１が冷却プレート３３に対し上方から覆い被さるように下降することで搬送アーム４１が冷却プレート３３の下方側に通過し、搬送アーム４１上のウェハＷが冷却プレート３３上に載置される。
【００２５】
次に熱板部４について説明する。熱板部４は図１に示すようにガス吐出部８５と排気室８６との間に設けられている。床板２２には支柱５１によって支持された熱板サポート部材５が埋め込まれており、熱板サポート部材５の上部には、ウェハＷの裏面を支持する突起部５５が形成され、加熱手段をなす熱板５３が設けられている。熱板５３の下面には、同心円状に形成されたリング状のヒータ５３ａと図示しない感温センサとが設けられており、後述の制御部１０からの出力に基づき、図示しない電力供給部を介してヒータ５３ａの発熱量が制御される。
【００２６】
熱板サポート部材５及び熱板５３には中央部に複数の孔５４が穿孔されており、駆動機構２６に接続されている支持ピン２６ａによって熱板５３と冷却プレート３３との間でウェハＷの受け渡しができるように構成されている。
熱板サポート部材５の上方には天板８３が設けられており、熱板５３と天板８３との間を手前側から奥側へ通流するガスの流れを整流するように、支持部８４によって排気室８６の上面に固定されている。
熱板部４の奥側には、複数の排気孔８６ａが形成された排気室８６が設けられており、上方領域２０Ａの雰囲気は、これら排気室８６を介して筐体２０の外部へ排出される。
【００２７】
排気室８６の幅方向中央部における手前側及び奥側には、開口部８６ｂ及び８６ｃがそれぞれ形成されており、開口部８６ｃは、排気ファン８７の収容された筐体８８に接続されている。筐体８８には、排気管８９の一端側が接続されており、この排気管８９の他端側は、筐体２０の壁面を貫いて筐体２０の外に設けられた例えば図示しない工場排気路に接続されている。下方領域２０Ｂの雰囲気は、排気室８６を介して排気ファン８７によって筐体２０の外部へ排出される。
【００２８】
このような気流を形成することによって、上方領域２０ＡにおいてウェハＷ上に塗布されたレジスト液の溶剤の蒸気などと、下方領域２０Ｂにおいて冷却プレート３３または熱板部４の可動部から発生したパーティクルなどとは、排気ファン８７によって吸引され、筐体２０の外部へ排気される。
【００２９】
前述のガス吐出部８５のＹ方向中央部にはガス供給路２４が接続されており、このガス供給路２４は筐体２０の壁面を貫いて筐体２０の外に設けられたガス供給源５７ａに接続されている。ガス供給源５７ａにはクリーンなパージ用ガス例えばＮ2ガスなどの不活性ガスが貯留されており、ガス供給路２４及びガス吐出部８５の幅方向に沿って配列された複数の小孔からなるガス吐出口８５ａを介して、加熱された熱板５３やウェハＷを冷却することができる。このパージ用ガスは、排気室８６を介して排気ファン８７によって筐体２０の外部に排出される。
【００３０】
図３に示すとおり、制御部１０は、例えばコンピュータからなり、ウェハＷの加熱温度と冷却プレート３３の安定化温度とをレシピ毎に対応付けたテーブルとプログラムとが格納されている。このプログラムは、各レシピ（レシピ番号）に対応したウェハＷ及び冷却プレート３３の温度調整、ウェハＷの受け渡し及びウェハＷの熱処理などを実施するように、熱処理装置２の各部への命令が組まれている。そして当該プログラムが制御部１０に読み出されることにより、制御部１０は後述する熱処理装置２を制御するように信号を出力する。尚このプログラムは、例えばハードディスク、コンパクトディスク、マグネットオプティカルディスクまたはメモリーカードなどの記憶媒体に格納されている。
【００３１】
次に熱処理装置２を用いた本発明の実施の形態である熱処理方法について図６及び図７を参照して説明する。この説明は熱処理装置２の電源を投入して最初のウェハＷを処理する場合を例に取っており、熱板５３の表面は、ヒータ５３ａにより予め設定されたウェハＷの熱処理温度ｔ２例えば１１０℃に加熱され、冷却プレート３３の初期の温度Ｔ１は室温である２３℃になっている。
【００３２】
先ず、冷却プレート３３は図１に示すホーム位置（Ｘ方向左端）から図８に示す熱板５３の上方位置（Ｘ方向右端）に移動する（ステップＳ１）。冷却プレート３３は、この熱板５３の上方位置において熱板５３からの熱を受熱し、受熱量として冷却プレート３３が設定温度Ｔ２例えば６０℃となるまで待機し、その後再度ホーム位置に戻る（ステップＳ２）。この設定温度Ｔ２は、熱板５３で冷却プレート３３が加熱処理される温度であり、冷却プレート３３がウェハＷを受け取った際に受熱し、蓄熱して上昇する温度と自然放熱により下降する温度とが連続処理サイクルでほぼ安定する温度である。
【００３３】
一方、既述の搬送機構４０により、表面にレジスト液が塗布され、初期の温度ｔ１が例えば室温である２３℃である一枚目のウェハＷは、搬送口２１を介して筐体２０内に搬入され、既述のように冷却プレート３３上に載置される（ステップＳ３）。そして搬送機構４０は筐体２０内から退去する。
【００３４】
ステップＳ２において冷却プレート３３がホーム位置に戻るタイミングは、連続処理を行う一枚目のウェハＷが冷却プレート３３上に載置される直前となるように設定される。従って実際には、冷却プレート３３は、例えば塗布、現像装置の電源投入時に熱板５３上に移動して、設定温度Ｔ２に昇温した時点でホーム位置に待機し、一枚目のウェハＷが搬入される少し前に、若干冷えた分の熱を補うために再度熱板５３上に移動して、設定温度Ｔ２に達した後にホーム位置に戻り、一枚目のウェハＷが載置されるように制御される構成としても良い。
【００３５】
次に冷却プレート３３が熱板５３の上方位置に移動すると、支持ピン２６ａが上昇し、冷却プレート３３に載置されたウェハＷの裏面を支持する。そして冷却プレート３３がホーム位置に後退すると共に支持ピン２６ａが下降し、熱板５３の突起部５５上にウェハＷが載置される。次いでウェハＷは、熱処理温度ｔ２例えば１１０℃に加熱されて、予め設定された時間例えば６０秒間保持され、加熱処理が行われる（ステップＳ４）。
【００３６】
次いで、支持ピン２６ａが上昇してウェハＷを支持する。続いて冷却プレート３３がホーム位置から再び熱板５３上へ移動して、ウェハＷは温度が例えば５０℃となった冷却プレート３３上に載置されると共に、その熱が冷却プレート３３に伝熱される（ステップＳ５）。
【００３７】
次いで冷却プレート３３がホーム位置に戻される。そして既述の搬送機構４０が一定間隔で当該ウェハＷを受け取りにくるが、そのときまでの時間例えば３０秒間冷却プレート３３によってウェハＷが冷却されて、冷却プレート３３の温度及びウェハＷの温度はいずれも例えば６０℃になる。
【００３８】
その後搬送機構４０は搬送口２１より筐体２０内に進入して、冷却プレート３３上のウェハＷを受け取り、筐体２０の外へ搬送する（ステップＳ６）。然る後、搬送機構４０によって後続（この例では２枚目）のウェハＷがこの筐体２０内に搬送されて、ステップＳ３からステップＳ６が繰り返される。
【００３９】
後述のように、搬送機構４０は２枚のアームを備えていて、冷却プレート３３から熱処理済みのウェハＷを受け取り、その直後に処理前のウェハＷを冷却プレート３３に引き渡し、スケジュール搬送によりウェハＷの搬送間隔が一定となっている。そして、冷却プレート３３は、以後の連続処理において、図７に示すように、ウェハＷから吸収する熱量と、ウェハＷや周囲へ放出する熱量とがバランスする。このため、ウェハＷが搬出された直後（ステップＳ６）における冷却プレート３３の温度は、各ウェハＷの処理毎に例えば６０℃に安定化する。また、ウェハＷは、熱板部４や冷却プレート３３から吸収する熱量及び冷却時に放出する熱量がウェハＷ間においてほぼ一定となるため、冷却後（ステップＳ６）におけるウェハＷの温度が例えば６０℃に安定化する。
【００４０】
以上のように、一ロット（一単位）である所定の枚数のウェハＷに対して連続処理が行われた後、次のロットのウェハＷの連続処理が行われる。
次に、連続的にウェハＷに対して加熱処理を施した後、ウェハＷの熱処理温度ｔ２を変更して引き続き熱処理を行う場合について説明する。
【００４１】
まず、ウェハＷの熱処理温度ｔ２を変更する際に、制御部１０内の記憶部から次のロットに適用されるレシピに応じた冷却プレート３３の設定温度Ｔ２を読み出し、冷却プレート３３の温度検出手段によって検出された温度検出値が設定温度Ｔ２となるまで、冷却プレート３３を加熱または冷却する。ウェハＷの熱処理温度ｔ２をそれまでの温度より高く設定する場合、後述の実験例において示す通り、冷却プレート３３の安定化する温度が上昇するため、冷却プレート３３を熱板５３の上方に位置させて温度検出値が設定温度Ｔ２となるまで加熱する。一方、熱処理温度ｔ２をそれまでの温度よりも低く設定する場合、冷却プレート３３の安定化する温度が下がるので、スループットの低下を避けるために冷却プレート３３を冷却する必要がある。この例について図９に基づいて説明する。
【００４２】
冷却プレート３３は、図９の左端に示すホーム位置において、それまでのウェハＷの熱処理により、高い初期温度Ｔ３例えば８０℃を示している。その後ステップＳ１において、冷却プレート３３は、冷却ガス源６３からバルブ６２、冷却ガス供給路６１及び冷却ガス吐出口６０を介して例えばＮ2ガスなどの冷却ガスが吹き付けられ、温度検出値が設定温度Ｔ２例えば６０℃となるまで冷却される。
次いで既述の通り、ウェハＷの加熱処理及び冷却が行われて、その後二枚目以降のウェハＷの連続的な熱処理が行われる。
【００４３】
以上の方法によって、ステップＳ１において冷却プレート３３を高い初期温度Ｔ３から設定温度Ｔ２に速やかに下げることができるため、熱処理装置２の稼働時間を減らすことなく熱処理を行うことができる。
【００４４】
尚、一ロットの連続処理が終わり、冷却プレート３３の温度を上述の方法によってウェハＷの熱処理温度ｔ２を変更した後、次のロットのウェハＷが筐体２０内に搬入されるまでに冷却プレート３３の温度が下がるほど時間が空いた場合、既述の塗布、現像装置の電源投入時と同様に熱板５３上に移動して、冷えた分の熱を補うようにしても良い。
【００４５】
本発明の熱処理装置２によれば、ウェハＷに対して連続的に熱処理するにあたり、連続処理を行う前に、冷却プレート３３を予め熱板５３によって加熱して、冷却プレート３３の温度を、連続処理時の冷却プレート３３における吸熱、放熱のバランスに基づいて安定化する設定温度Ｔ２に調整しているため、筐体２０内から搬出される時（ステップＳ６）におけるウェハＷの温度が連続処理時のウェハＷ間において安定化する。従って、加熱処理のウェハＷ間のばらつきを抑えることができ、例えばレジスト膜の膜厚やパターンの線幅のばらつきが低減される。
【００４６】
そしてこの実施の形態では、冷却プレート３３内に冷却配管やペルチェ素子などの冷却機構を設けずに済む。その理由は次の通りである。即ち、加熱後のウェハＷを冷却プレート３３により冷却し、その冷却時間を短縮しようとすると、冷却能力を高くしておかないとウェハＷからの吸熱に対して放熱が追いつかなくなり、結果として連続処理開始後、何枚かのウェハＷを処理するまで、冷却温度（ウェハＷが冷却プレート３３によって冷却される温度）が順次高くなってしまう。一方本発明者は、冷却温度が従来より高くなっても例えば加熱温度の半分程度まで冷却できれば、ウェハＷの処理の仕上がり、例えばパターンの線幅には影響を及ぼさないことを把握している。これに対しロット中のウェハＷ間で冷却温度にばらつきがあるとウェハＷの仕上がりにばらつきが生じて歩留まりの低下を招くことから、冷却温度そのものよりもウェハＷ間の冷却温度を揃えるという考え方に立って、連続処理される全てのウェハＷ間で冷却温度が揃う温度を予め把握し、その温度に予め冷却プレート３３を昇温させておくという手法を採用している。このため大きな冷却能力を必要とせず、この実施の形態のように冷却プレート３３に冷却機構を設けないという設計を採用できる。従って、装置の小型化、軽量化を図ることができ、更に冷却水の漏出などによる電気系事故やウェハＷのパーティクル発生などの品質トラブルを抑えることができる。
【００４７】
上述の実施の形態では、ロットの先頭のウェハＷと二枚目のウェハＷとが同じ温度に冷却されるように冷却プレート３３の温度を予め合わせ込んでいるが、本発明では「同じ温度」であることに限られるものではない。即ち本発明は冷却プレート３３を加熱することにより、冷却能力の低い冷却プレート３３であってもロットの先頭のウェハＷと次のウェハＷとの間において、ウェハＷの冷却温度の開きを小さくすることで加熱処理のウェハＷ間の不均一さを抑え、これにより歩留まりを向上させようとするものである。言い換えれば、「同じ温度」に着目すると、ウェハＷを同じ条件で連続処理するときに「同じ温度」に到達するまでのウェハＷの処理枚数を少なくしようとすることでもある。そうすることによって、一枚目のウェハＷと二枚目のウェハＷとの間で冷却温度が同じではないにせよ、互いに近い温度（揃った温度）となり、冷却能力を高くしなくても、例えば冷却機構を設けなくても、加熱処理の仕上がりの状態をロットの先頭から揃えることができ、従って例えば一枚目のウェハＷの冷却温度に比べて二枚目のウェハＷのの冷却温度が例えば１０℃高い場合であっても効果が得られる。
【００４８】
冷却プレート３３を加熱する方法として、この例ではウェハＷの冷却を行う前に、熱板５３を加熱手段として利用し、熱板５３の上方に冷却プレート３３を移動させて熱板５３の熱を受けるようにしたが、このような方法に限られず、例えば冷却プレート３３内に加熱手段をなすヒーター等を埋設しても構わない。この例を図１０及び図１１を参照して説明する。
【００４９】
図１０中の冷却プレート３３内には、加熱手段をなすリング状のヒーター３５が例えば五重に埋設されており、各々のヒーター３５は電源３５ａに接続されて、冷却プレート３３を加熱できるように構成されている。尚、図１０には既述の温度検出部３２ａ及び温度検出器３２ｂは省略してある。
【００５０】
既述の熱処理装置２の電源投入時において、熱板５３の表面は、ヒータ５３ａにより予め設定された熱処理温度ｔ２例えば１１０℃に加熱されている。また、冷却プレート３３は図１１に示した通り、予め設定温度Ｔ４例えば５５℃に保持されている。
この例では既述のステップＳ１及びステップＳ２を行なわずに、搬送機構４０からウェハＷを受け取る（ステップＳ３）。その後、上述の例と同様にウェハＷの連続処理の加熱処理と冷却とが行われる。
【００５１】
以上のように、冷却プレート３３内にヒーター３５を埋設することにより、冷却プレート３３の温度を設定温度Ｔ２に調整する時間（既述のステップＳ１からステップＳ２までの時間）を短縮することができる。更に、搬出される時のウェハＷの温度をより均一に揃えるように、冷却プレート３３の温度を精度高く調整することができるので、ウェハＷ間において温度の差が生じ難い。尚、冷却プレート３３をヒーター３５によって加熱して温度調整するのは、ロットの一枚目から例えば四枚目のウェハＷまでとして、その後はヒーター３５への加熱制御出力をオフにするようにしても良い。
【００５２】
また、上述の例では、ロットの切替時に冷却プレート３３を冷却する方法として、冷却ガス吐出口６０、冷却ガス供給路６１、バルブ６２及び冷却ガス源６３を冷却手段として利用して、冷却ガスを冷却プレート３３に吹き付けて冷却するようにしたが、以下の構成としても良い。
【００５３】
図１２は冷却プレート３３の一例を示しており、既述の台座３９は上部室３９ａと下部室３９ｂとから構成されている。上部室３９ａは、Ｙ方向の両側面が開口した角筒体からなり、その内部には鉛直方向に例えばアルミニウムよりなるフィン３８がＹ方向に沿って例えば１０枚設けられている。フィン３８は、上部室３９ａの天壁及び連結ブラケット３１を介して、冷却プレート３３の熱を速やかに放出する役割を持っている。下部室３９ｂには既述の通りボールネジ機構３７、モーター３７ａ及びレールブラケット２７が設けられている。
【００５４】
この上部室３９ａには、その開口部の一方に冷却手段であるファン２８が接続され、図示しない電源からの電力によってファン２８を駆動して上部室３９ａ内に送風することができる構成となっている。上部室３９ａ内に送風することにより、フィン３８が冷却されるため、上部室３９ａの天壁及び連結ブラケット３１を介して、冷却プレート３３を速やかに冷却することができる。
【００５５】
（実験例）
次に、ウェハＷの熱処理温度ｔ２によって、冷却プレート３３が安定化する温度がどのように変化するか確かめるために行った実験について説明する。
実験には既述の熱処理装置２を使用し、以下のプロセス条件において実験を行った。尚、各々の条件において、ウェハＷ２５枚に対して熱処理を連続的に行った。また、既述の熱処理装置２の電源投入時（ステップＳ１からステップＳ２）における冷却プレート３３の加熱を行わなかった。
プロセス条件
冷却プレート３３の温度Ｔ１ ：２３℃
ウェハＷの温度ｔ１ ：２３℃
ウェハＷの熱処理温度ｔ２ ：別記
ウェハＷの熱処理時間 ：６０秒
ウェハＷの冷却時間 ：３０秒
実験例１
ウェハＷの熱処理温度ｔ２を９０℃とした。
実験例２
ウェハＷの熱処理温度ｔ２を１１０℃とした。
実験例３
ウェハＷの熱処理温度ｔ２を１３０℃とした。
実験例４
ウェハＷの熱処理温度ｔ２を１５０℃とした。
実験例５
ウェハＷの熱処理温度ｔ２を１７０℃とした。
【００５６】
実験結果
実験例２において、ウェハＷに温度測定用の端子を接続して、ウェハＷの温度が１１０℃に達した時（ステップＳ４）、ウェハＷの冷却開始時（ステップＳ５）及びウェハＷを筐体２０内から搬出する時（ステップＳ６）において、冷却プレート３３及びウェハＷの温度を測定して図１３に示した。
【００５７】
また、各実験例におけるウェハＷの熱処理温度ｔ２と冷却プレート３３の安定化する温度とを表１に示した。
【００５８】
【表１】
【００５９】
図１３から、ウェハＷを連続的に熱処理することによって、既述の通り、ウェハＷを筐体２０内から搬出する時（ステップＳ６）の冷却プレート３３の温度は、徐々に安定化して６０℃に近づいていくことが分かった。このことから、ウェハＷの連続処理を行う場合、一枚目のウェハＷの熱処理を行う前に、冷却プレート３３の設定温度Ｔ２を、６０℃に設定すれば良いことが分かった。
また、冷却プレート３３の安定化する温度は表１に示した通り、ウェハＷの熱処理温度ｔ２が高くなるほど、冷却プレート３３の安定化する温度（ウェハＷの冷却温度）が高くなることがわかった。
【００６０】
尚、ウェハＷの熱処理温度ｔ２について、９０℃から１３０℃までと、１３０℃から１７０℃までとは、例えば前者はレジスト液中の溶剤を乾燥させるプロセスに用いられる温度領域であり、例えば後者は露光後のウェハＷの熱処理を行うプロセスに用いられる温度領域である。このため、各プロセスにおいてウェハＷの熱処理温度ｔ２を変更する際に変える必要のある冷却プレート３３の温度Ｔ３と設定温度Ｔ２との温度差は、最大２０℃程度であることがわかった。
【００６１】
続いて既述した熱処理装置２を塗布、現像装置に適用した場合の一実施の形態について説明する。図１４は、レジストパターン形成装置の平面図を示し、図１５は同概略斜視図、図１６は同概略側面図、図１７はこのレジストパターン形成装置に設けられた搬送領域Ｒ１周辺の構造を示した斜視図である。この装置は、基板であるウェハＷが例えば１３枚密閉収納されたキャリア９０を搬入出するためのキャリアブロックＳ１と、複数個例えば５個の単位ブロックＢ１〜Ｂ５を縦に配列して構成された処理ブロックＳ２と、インターフェイスブロックＳ３と、露光装置Ｓ４と、を備えている。
【００６２】
前記キャリアブロックＳ１には、前記キャリア９０の載置台９１と、壁面に設けられる開閉部９２と、開閉部９２を介してキャリア９０からウェハＷを取り出すためのトランスファーアームＣとが設けられている。
【００６３】
前記キャリアブロックＳ１の奥側には、筐体９３にて周囲を囲まれる処理ブロックＳ２が接続されている。処理ブロックＳ２は、この例では、下方側から下段側の２段が現像処理を行うための第１及び第２の単位ブロック（ＤＥＶ層）Ｂ１、Ｂ２、レジスト膜の上層側に形成される反射防止膜の形成処理を行うための第３の単位ブロック（ＴＣＴ層）Ｂ３、レジスト液の塗布処理を行うための第４の単位ブロック（ＣＯＴ層）Ｂ４、レジスト膜の下層側に形成される反射防止膜の形成処理を行うための第５の単位ブロック（ＢＣＴ層）Ｂ５として割り当てられている。
【００６４】
これら各単位ブロックＢ１〜Ｂ５は、ウェハＷに対して薬液を塗布するための液処理ユニットと、前記液処理ユニットにて行われる処理の前処理及び後処理を行うための各種加熱・冷却系の処理ユニットと、これらの装置の加熱・冷却系の処理ユニットとの間でウェハＷの受け渡しを行うための専用の搬送手段であるメインアームＡ１〜Ａ５と、を備えている。尚、既述の搬送機構４０はこれらメインアームＡ１〜Ａ５を示している。
【００６５】
各層Ｂ１〜Ｂ５は略同様の構成であるため、図１４に示すＣＯＴ層Ｂ４を例にして以下に説明すると、ウェハＷの搬送領域Ｒ１の両側にはウェハＷにレジストの塗布処理を行うための複数個の塗布部を備えた塗布ユニット９４と加熱・冷却系のユニットを多段化した４個の棚ユニットＵ１，Ｕ２，Ｕ３，Ｕ４とが設けられており、各棚ユニットのＵ１〜Ｕ４は塗布ユニット９４にて行なわれる処理の前処理及び後処理を行うための各種ユニットを複数段、例えば２段に積層した構成とされている。
【００６６】
上述の前処理及び後処理を行うための各種ユニットの中には、例えばレジスト液の塗布前にウェハＷを所定の温度に調整するための冷却ユニット（ＣＯＬ）、レジスト液の塗布後にウェハＷの加熱処理を行うための例えばプリベーキングユニットなどと呼ばれている加熱ユニット（ＣＨＰ）９５、ウェハＷのエッジ部のみを選択的に露光するための周縁露光装置（ＷＥＥ）等が含まれている。この例では図１〜図１３で説明した熱処理装置２はこの加熱ユニット９５に相当する。また冷却ユニット（ＣＯＬ）や加熱ユニット（ＣＨＰ）９５等の各処理ユニットは、夫々処理容器９６内に収納されており、棚ユニットＵ１〜Ｕ４は、前記処理容器９６が２段に積層されて構成され、各処理容器９６の搬送領域Ｒ１に臨む面にはウェハＷを搬入出する搬送口９７が形成されている。この例では加熱ユニット（ＣＨＰ）９５は棚ユニットＵ３として積層され、また棚ユニットＵ４に含まれている。
【００６７】
Ａ４は、独立して駆動可能な２本のアームを備えたメインアームであり進退自在、昇降自在、鉛直軸回りに回転自在、Ｙ方向に移動自在に構成されている。なお図１５中２０１，２０２は搬送アームであり、２０３は搬送基体である。２０４は搬送基体２０３を回転させる回転機構であり、２０５はＹレール２０７に沿って移動自在且つ昇降レール２０８に沿って昇降自在に構成された台部である。また２０６は棚ユニットＵ１〜Ｕ４を支持する台部である。
【００６８】
また搬送領域Ｒ１のキャリアブロックＳ１と隣接する領域は、第１のウェハＷ受け渡し領域Ｒ２となっていて、この領域Ｒ２には、図１４及び図１６に示すように、トランスファーアームＣとメインアームＡ４とがアクセスできる位置に棚ユニットＵ５が設けられると共に、この棚ユニットＵ５に対してウェハＷの受け渡しを行うための第１の基板受け渡し手段をなす第１の受け渡しアームＤ１を備えている。
【００６９】
前記棚ユニットＵ５は、図１６に示すように、各単位ブロックＢ１〜Ｂ５のメインアームＡ１〜Ａ５との間でウェハＷの受け渡しを行うように、この例では各単位ブロックＢ１〜Ｂ５は、１個以上例えば２個の第１の受け渡しステージＴＲＳ１〜ＴＲＳ５を備えている。
【００７０】
さらに搬送領域Ｒ１のインターフェイスブロックＳ３と隣接する領域は、第２のウェハＷ受け渡し領域Ｒ３となっていて、この領域Ｒ３には、図１４に示すように、メインアームＡ４がアクセスできる位置に棚ユニットＵ６が設けられると共に、この棚ユニットＵ６に対してウェハＷの受け渡しを行うための第２の基板受け渡し手段をなす第２の受け渡しアームＤ２を備えている。
【００７１】
前記棚ユニットＵ６は、図１６に示すように、各単位ブロックＢ１〜Ｂ５のメインアームＡ１〜Ａ５との間でウェハＷの受け渡しを行うように、第２の受け渡しステージＴＲＳ６〜ＴＲＳ１０を備えている。
【００７２】
他の単位ブロックについて、ＤＥＶ層Ｂ１、Ｂ２は同様に構成され、ウェハＷに対して現像処理を行うための複数個の現像部を備えた現像ユニットが設けられ、棚ユニットＵ１〜Ｕ４には、露光後のウェハＷを加熱処理するポストエクスポージャーベーキングユニットなどと呼ばれている加熱ユニット（ＰＥＢ）や、この加熱ユニット（ＰＥＢ）における処理の後にウェハＷを所定温度に調整するための冷却ユニット（ＣＯＬ）、現像処理後のウェハＷを水分を飛ばすために加熱処理するポストベーキングユニットなどと呼ばれている加熱ユニット（ＰＯＳＴ）を備えている以外はＣＯＴ層Ｂ４と同様に構成されている。なおＤＥＶ層Ｂ１、Ｂ２に設けられたこれらの加熱ユニットはＣＯＴ層Ｂ４に設けられた加熱ユニット９５と例えば同じ構成を有し、処理温度及び処理時間のみが異なるものとする。
またＴＣＴ層Ｂ３は、レジスト液を塗布する前にウェハＷに反射防止膜用の薬液を塗布するための反射防止膜形成ユニットが設けられている。
【００７３】
一方、処理ブロックＳ２における棚ユニットＵ６の奥側には、インターフェイスブロックＳ３を介して露光装置Ｓ４が接続されている。インターフェイスブロックＳ３には、処理ブロックＳ２の棚ユニットＵ６と露光装置Ｓ４とに対してウェハＷの受け渡しを行うためのインターフェイスアームＢを備えており、第１〜第４の単位ブロックＢ１〜Ｂ４の第２の受け渡しステージＴＲＳ６〜ＴＲＳ９に対してウェハＷの受け渡しを行うように構成されている。
【００７４】
ここでこのレジストパターン形成装置におけるウェハＷの流れについて、レジスト膜の上下に夫々反射防止膜を形成する場合を例にして説明する。先ず外部からキャリア９０がキャリアブロックＳ１に搬入され、トランスファーアームＣにより開閉部９２を介してこのキャリア９０内からウェハＷが取り出される。ウェハＷは、トランスファーアームＣから、先ず第２の単位ブロックＢ２の棚ユニットＵ５の第１の受け渡しステージＴＲＳ２に受け渡され、次いでウェハＷはＢＣＴ層Ｂ５にウェハＷを受け渡すために、第１の受け渡しアームＤ１により第１の受け渡し部ＴＲＳ５を介してＢＣＴ層Ｂ５のメインアームＡ５に受け渡される。そしてＢＣＴ層Ｂ５では、メインアームＡ５により、冷却ユニット（ＣＯＬ）→第１の反射防止膜形成ユニット→加熱ユニット（ＣＨＰ）→棚ユニットＵ６の第２の受け渡しステージＴＲＳ１０の順序で搬送されて、第１の反射防止膜が形成される。
【００７５】
続いて第２の受け渡しステージＴＲＳ１０のウェハＷは第２の受け渡しアームＤ２により、ＣＯＴ層Ｂ４にウェハＷを受け渡すために第２の受け渡しステージＴＲＳ９に搬送され、次いで当該ＣＯＴ層Ｂ４のメインアームＡ４に受け渡される。そしてＣＯＴ層Ｂ４では、メインアームＡ４により、冷却ユニット（ＣＯＬ）→塗布ユニット９４→加熱ユニット（ＣＨＰ）９５→第１の受け渡しステージＴＲＳ４の順序で搬送されて、第１の反射防止膜の上にレジスト膜が形成される。
【００７６】
次いで受け渡しステージＴＲＳ４のウェハＷは第１の受け渡しアームＤ１によ
り、ＴＣＴ層Ｂ３にウェハＷを受け渡すために第１の受け渡しステージＴＲＳ３に搬送され、当該ＴＣＴ層Ｂ３のメインアームＡ３に受け渡される。そしてＴＣＴ層Ｂ３では、メインアームＡ３により、冷却ユニット（ＣＯＬ）→第２の反射防止膜形成ユニット→加熱ユニット（ＣＨＰ）→周縁露光装置（ＷＥＥ）→棚ユニットＵ６の第２の受け渡しステージＴＲＳ８の順序で搬送されて、レジスト膜の上に第２の反射防止膜が形成される。
【００７７】
続いて第２の受け渡しステージＴＲＳ８のウェハＷはインターフェイスアームＢにより露光装置Ｓ４に搬送され、ここで所定の露光処理が行われる。露光処理後のウェハＷは、インターフェイスアームＢにより、ＤＥＶ層Ｂ１（ＤＥＶ層Ｂ２）に渡されるために、棚ユニットＵ６の第２の受け渡しステージＴＲＳ６（ＴＲＳ７）に搬送され、このステージＴＲＳ６（ＴＲＳ７）上のウェハＷは、ＤＥＶ層Ｂ１（ＤＥＶ層Ｂ２）のメインアームＡ１（メインアームＡ２）に受け取られ、当該ＤＥＶ層Ｂ１（Ｂ２）にて、先ず加熱ユニット（ＰＥＢ）→冷却ユニット（ＣＯＬ）→現像ユニット→加熱ユニット（ＰＯＳＴ）の順序で搬送され、所定の現像処理が行われる。こうして現像処理が行われたウェハＷは、トランスファーアームＣにウェハＷを受け渡すために、第１の受け渡しステージＴＲＳ１（ＴＲＳ２）に搬送され、トランスファーアームＣにより、キャリアブロックＳ１に載置されている元のキャリア９０に戻される。
【図面の簡単な説明】
【００７８】
【図１】本発明の熱処理装置の一例を示す縦断側面図である。
【図２】前記熱処理装置の横断平面図である。
【図３】前記熱処理装置の制御部１０を示した図である。
【図４】前記熱処理装置に設けられた冷却プレート３３の一例を示した図である。
【図５】前記温調機構との間でウェハＷを受け渡す搬送機構４０の説明図である。
【図６】本発明の熱処理方法における冷却プレート３３及びウェハＷの温度の推移の一例を示した図である。
【図７】前記熱処理方法における冷却プレート３３の温度の推移の一例を示した図である。
【図８】前記熱処理方法における冷却プレート３３の動作を示す図である。
【図９】前記熱処理方法における冷却プレート３３の温度の推移の一例を示した図である。
【図１０】前記冷却プレート３３の一例を示した図である。
【図１１】前記熱処理方法における冷却プレート３３の温度の推移の一例を示した図である。
【図１２】前記冷却プレート３３の一例を示した図である。
【図１３】本発明における実験実験の結果を示す図である。
【図１４】熱処置装置が適用された塗布、現像装置の平面図である。
【図１５】前記塗布、現像装置を示す斜視図である。
【図１６】前記塗布、現像装置を示す側部断面図である。
【図１７】前記塗布、現像装置における塗布ユニットと棚ユニットと搬送手段とを示す斜視図である。
【図１８】従来の熱処理装置を示す図である。
【符号の説明】
【００７９】
２ 熱処理装置
４ 熱板部
３２ａ 温度検出部
３２ｂ 温度検出器
３３ 冷却プレート
３５ ヒーター
５３ 熱板
６０ ガス吐出口
ｔ２ 熱処理温度
Ｔ２ 設定温度
【特許請求の範囲】
【請求項１】
塗布液が塗布された基板を加熱処理する熱板部と基板を冷却する冷却プレートとが設けられ、
冷却プレートは、外部の搬送機構との間で基板の受け渡しが行われるホーム位置と、前記熱板部との間で基板の受け渡しが行われる熱板部の上方位置と、の間を駆動機構により移動する熱処理装置において、
前記冷却プレートを加熱するための加熱手段と、
前記冷却プレートの温度を検出する温度検出手段と、
連続処理開始後の１番目の基板を熱板部から受け取る直前の冷却プレートの表面温度と、２番目の基板を熱板部から受け取る直前の冷却プレートの表面温度と、を揃えるために、連続処理の開始前に前記温度検出手段の温度検出値が設定温度となるように加熱手段からの受熱量を制御するための制御信号を出力する制御部と、を備えたことを特徴とする熱処理装置。
【請求項２】
連続処理開始後の１番目の基板を熱板部から受け取る直前の冷却プレートの表面温度と、２番目の基板を熱板部から受け取る直前の冷却プレートの表面温度と、の温度差が１０℃以内に収まることを特徴とする請求項１に記載の熱処理装置。
【請求項３】
加熱手段は熱板部であり、制御信号は熱板部上における冷却プレートの滞在時間を調整するために駆動機構を制御する信号であることを特徴とする請求項１または２に記載の熱処理装置。
【請求項４】
加熱手段は冷却プレートに設けられ、制御信号は加熱手段の発熱量を制御するための信号であることを特徴とする請求項１または２に記載の熱処理装置。
【請求項５】
冷却プレートを強制冷却する冷却手段を備えたことを特徴とする請求項１ないし４のいずれか一つに記載の熱処理装置。
【請求項６】
制御部は、熱板部による基板の熱処理温度が先の基板よりも次の基板の方が低い場合に、冷却プレートから先の基板を搬出した後、次の基板を受け取るまでの間に当該冷却プレートを冷却手段により冷却するように制御信号を出力することを特徴とする請求項５に記載の熱処理装置。
【請求項７】
冷却手段は、気体の吹きつけにより冷却プレートを冷却するものであることを特徴とする請求項５または６に記載の熱処理装置。
【請求項８】
塗布液が塗布された基板を加熱処理する熱板部と基板を冷却する冷却プレートとが設けられ、
冷却プレートは、外部の搬送機構との間で基板の受け渡しが行われるホーム位置と、前記熱板部との間で基板の受け渡しが行われる熱板部の上方位置と、の間を駆動機構により移動する熱処理装置を用いて熱処理を行う方法において、
連続処理開始後の１番目の基板を熱板部から受け取る直前の冷却プレートの表面温度と、２番目の基板を熱板部から受け取る直前の冷却プレートの表面温度と、を揃えるために、連続処理の開始前に冷却プレートを加熱手段により加熱する工程を行うことを特徴とする熱処理方法。
【請求項９】
１番目の基板を熱板部から受け取る直前の冷却プレートの表面温度と、２番目の基板を熱板部から受け取る直前の冷却プレートの表面温度と、の温度差が１０℃以内に収まることを特徴とする請求項８に記載の熱処理方法。
【請求項１０】
前記冷却プレートを加熱手段により加熱する工程は、冷却プレートを加熱手段である熱板部の上方に位置させて加熱する工程であることを特徴とする請求項８または９に記載の熱処理方法。
【請求項１１】
前記冷却プレートを加熱手段により加熱する工程は、冷却プレートを当該冷却プレートに設けられた加熱手段により加熱する工程であることを特徴とする請求項８または９に記載の熱処理方法。
【請求項１２】
冷却プレートを強制冷却する工程を含むことを特徴とする請求項８ないし１１のいずれか一つに記載の熱処理方法。
【請求項１３】
冷却プレートを強制冷却する工程は、熱板部による基板の熱処理温度が先の基板よりも次の基板の方が低い場合に、冷却プレートから先の基板を搬出した後、次の基板を受け取るまでの間に行うことを特徴とする請求項１２に記載の熱処理方法。
【請求項１４】
冷却プレートを強制冷却する工程は、気体の吹きつけにより冷却プレートを冷却する工程であることを特徴とする請求項１２または１３に記載の熱処理方法。
【請求項１５】
塗布液が塗布された基板を加熱処理する熱板部と基板を冷却する冷却プレートとが設けられ、
冷却プレートは、外部の搬送機構との間で基板の受け渡しが行われるホーム位置と、前記熱板部との間で基板の受け渡しが行われる熱板部の上方位置と、の間を駆動機構により移動する熱処理装置に用いられるコンピュータプログラムを記憶した記憶媒体において、
前記コンピュータプログラムは、請求項８ないし１４のいずれか一つに記載の熱処理方法を実施するようにステップが組まれていることを特徴とする記憶媒体。
【請求項１】
塗布液が塗布された基板を加熱処理する熱板部と基板を冷却する冷却プレートとが設けられ、
冷却プレートは、外部の搬送機構との間で基板の受け渡しが行われるホーム位置と、前記熱板部との間で基板の受け渡しが行われる熱板部の上方位置と、の間を駆動機構により移動する熱処理装置において、
前記冷却プレートを加熱するための加熱手段と、
前記冷却プレートの温度を検出する温度検出手段と、
連続処理開始後の１番目の基板を熱板部から受け取る直前の冷却プレートの表面温度と、２番目の基板を熱板部から受け取る直前の冷却プレートの表面温度と、を揃えるために、連続処理の開始前に前記温度検出手段の温度検出値が設定温度となるように加熱手段からの受熱量を制御するための制御信号を出力する制御部と、を備えたことを特徴とする熱処理装置。
【請求項２】
連続処理開始後の１番目の基板を熱板部から受け取る直前の冷却プレートの表面温度と、２番目の基板を熱板部から受け取る直前の冷却プレートの表面温度と、の温度差が１０℃以内に収まることを特徴とする請求項１に記載の熱処理装置。
【請求項３】
加熱手段は熱板部であり、制御信号は熱板部上における冷却プレートの滞在時間を調整するために駆動機構を制御する信号であることを特徴とする請求項１または２に記載の熱処理装置。
【請求項４】
加熱手段は冷却プレートに設けられ、制御信号は加熱手段の発熱量を制御するための信号であることを特徴とする請求項１または２に記載の熱処理装置。
【請求項５】
冷却プレートを強制冷却する冷却手段を備えたことを特徴とする請求項１ないし４のいずれか一つに記載の熱処理装置。
【請求項６】
制御部は、熱板部による基板の熱処理温度が先の基板よりも次の基板の方が低い場合に、冷却プレートから先の基板を搬出した後、次の基板を受け取るまでの間に当該冷却プレートを冷却手段により冷却するように制御信号を出力することを特徴とする請求項５に記載の熱処理装置。
【請求項７】
冷却手段は、気体の吹きつけにより冷却プレートを冷却するものであることを特徴とする請求項５または６に記載の熱処理装置。
【請求項８】
塗布液が塗布された基板を加熱処理する熱板部と基板を冷却する冷却プレートとが設けられ、
冷却プレートは、外部の搬送機構との間で基板の受け渡しが行われるホーム位置と、前記熱板部との間で基板の受け渡しが行われる熱板部の上方位置と、の間を駆動機構により移動する熱処理装置を用いて熱処理を行う方法において、
連続処理開始後の１番目の基板を熱板部から受け取る直前の冷却プレートの表面温度と、２番目の基板を熱板部から受け取る直前の冷却プレートの表面温度と、を揃えるために、連続処理の開始前に冷却プレートを加熱手段により加熱する工程を行うことを特徴とする熱処理方法。
【請求項９】
１番目の基板を熱板部から受け取る直前の冷却プレートの表面温度と、２番目の基板を熱板部から受け取る直前の冷却プレートの表面温度と、の温度差が１０℃以内に収まることを特徴とする請求項８に記載の熱処理方法。
【請求項１０】
前記冷却プレートを加熱手段により加熱する工程は、冷却プレートを加熱手段である熱板部の上方に位置させて加熱する工程であることを特徴とする請求項８または９に記載の熱処理方法。
【請求項１１】
前記冷却プレートを加熱手段により加熱する工程は、冷却プレートを当該冷却プレートに設けられた加熱手段により加熱する工程であることを特徴とする請求項８または９に記載の熱処理方法。
【請求項１２】
冷却プレートを強制冷却する工程を含むことを特徴とする請求項８ないし１１のいずれか一つに記載の熱処理方法。
【請求項１３】
冷却プレートを強制冷却する工程は、熱板部による基板の熱処理温度が先の基板よりも次の基板の方が低い場合に、冷却プレートから先の基板を搬出した後、次の基板を受け取るまでの間に行うことを特徴とする請求項１２に記載の熱処理方法。
【請求項１４】
冷却プレートを強制冷却する工程は、気体の吹きつけにより冷却プレートを冷却する工程であることを特徴とする請求項１２または１３に記載の熱処理方法。
【請求項１５】
塗布液が塗布された基板を加熱処理する熱板部と基板を冷却する冷却プレートとが設けられ、
冷却プレートは、外部の搬送機構との間で基板の受け渡しが行われるホーム位置と、前記熱板部との間で基板の受け渡しが行われる熱板部の上方位置と、の間を駆動機構により移動する熱処理装置に用いられるコンピュータプログラムを記憶した記憶媒体において、
前記コンピュータプログラムは、請求項８ないし１４のいずれか一つに記載の熱処理方法を実施するようにステップが組まれていることを特徴とする記憶媒体。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【公開番号】特開２００７−２９４７５３（Ｐ２００７−２９４７５３Ａ）
【公開日】平成１９年１１月８日（２００７．１１．８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−１２２４５５（Ｐ２００６−１２２４５５）
【出願日】平成１８年４月２６日（２００６．４．２６）
【出願人】（０００２１９９６７）東京エレクトロン株式会社 (5,184)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年１１月８日（２００７．１１．８）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年４月２６日（２００６．４．２６）
【出願人】（０００２１９９６７）東京エレクトロン株式会社 (5,184)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]