CN102379035A

CN102379035A - 被处理体的冷却方法和被处理体处理装置

Info

Publication number: CN102379035A
Application number: CN2010800151196A
Authority: CN
Inventors: 多田宪伦; 堀内孝
Original assignee: Tokyo Electron Ltd
Current assignee: Tokyo Electron Ltd
Priority date: 2009-03-30
Filing date: 2010-03-30
Publication date: 2012-03-14
Also published as: JPWO2010113941A1; US20120043062A1; WO2010113941A1; KR20110120339A

Abstract

本发明公开一种冷却被处理体的冷却方法。该冷却方法包括：将加热状态的被处理体载置于载物台上的工序；和向包含载置于载物台上的被处理体中心的中心附近区域喷射冷却气体来冷却被处理体的工序。

Description

被处理体的冷却方法和被处理体处理装置

技术领域

本发明涉及冷却被处理体的冷却方法和能够实施该冷却方法的被处理体处理装置。

背景技术

在半导体装置等的制造过程中，对作为被处理体的半导体晶片(以下称晶片)实施称为成膜处理、热处理的高温处理。为了将在高温中被处理完成的晶片从处理装置搬出，必须将晶片的温度冷却到安全的温度。

历来，晶片的冷却是在进行减压状态与大气状态之间的压力变换的负载锁定室中实施的，在从减压状态回到大气压状态时，使晶片自然冷却(例如，日本特开2001-3 19885号公报)。

但是，从减压状态回到大气压状态的同时使晶片自然冷却时，由于晶片从边缘部开始冷却，所以在边缘部与中心之间产生温度差。

最近，晶片的大直径化正在推进，边缘部与中心之间的温度差有扩大的倾向。此外，元件的精细化也在推进，对于抑制以边缘部与中心之间的温度差为起因导致的晶片的弯曲这样的晶片变形的要求也有变严格的倾向。

因此，在当前，通过使压力从减压状态向大气压状态慢慢恢复，来抑制边缘部与中心之间的温度差的扩大。

根据这样的方法，能够抑制边缘部与中心之间的温度差的扩大，能够抑制晶片的弯曲或裂纹的发生。

发明内容

但是，为了使压力从减压状态向大气压状态慢慢恢复，存在生产率容易降低的问题。

本发明提供抑制超过容许范围的晶片的弯曲和裂纹的发生，并且能够使生产率提高的被处理体的冷却方法和能够实施该冷却方法的被处理体处理装置。

本发明的第一方式的被处理体的冷却方法是冷却被处理体的冷却方法，包括：将加热状态的被处理体载置于载物台上的工序；和向包含被载置于上述载物台上的上述被处理体的中心的中心附近区域喷射冷却气体，冷却上述被处理体的工序。

此外，本发明的第二方式的被处理体处理装置具备：能够在减压状态与大气压状态之间进行压力转换的负载锁定室；设置于上述负载锁定室内的用于载置被处理体的载物台；冷却气体排出部，其在上述负载锁定室内与上述载物台相对地设置，对载置于上述载物台上的上述被处理体喷射冷却气体。

附图说明

图1是概略表示能够实行本发明的一实施方式的被处理体的冷却方法的被处理体处理装置的一个例子的平面图。

图2是概略表示负载锁定室的第一例的截面图。

图3是表示晶片的温度分布的图。

图4A是表示晶片的位置与温度差的关系的图。

图4B是表示晶片的位置与温度差的关系的图。

图4C是表示晶片的位置与温度差的关系的图。

图5是表示晶片的位置与温度差的关系的图。

图6是将图2所示的喷淋头附近放大表示的截面图。

图7A是表示晶片面内的温度差与喷淋头的直径的关系的图。

图7B是表示晶片面内的温度差与喷淋头的直径的关系的图。

图7C是表示晶片面内的温度差与喷淋头的直径的关系的图。

图8是概略表示负载锁定室的第二例的截面图。

图9是概略表示负载锁定室的第三例的截面图。

图10是概略表示图6所示的喷淋头的平面图。

图11是概略表示负载锁定室的第四例的截面图。

图12A是概略表示负载锁定室的第五例的截面图。

图12B是概略表示负载锁定室的第五例的截面图。

图13A是概略表示负载锁定室的第六例的截面图。

图13B是概略表示负载锁定室的第六例的截面图。

图14是概略表示负载锁定室的第七例的截面图。

图15是概略表示基板处理装置的变形例的平面图。

具体实施方式

以下，参照附图说明本发明的一实施方式。并且，关于全部附图对共通的部分赋予共通的参照符号。

图1是概略表示能够实施本发明的一实施方式的被处理体的冷却方法的被处理体处理装置的一个例子的平面图。本例中，作为被处理体处理装置，举例表示用于半导体装置的制造、例如对晶片实施处理的被处理体处理装置。但是，本发明不限定于适用对晶片实施处理的被处理体处理装置。

如图1所示，一实施方式的被处理体处理装置1具备对晶片W实施处理的处理部2、在该处理部2将晶片W搬入搬出的搬入搬出部3和控制装置1的控制部4。

本例的被处理体处理装置1是集群工具(cluster tool)型(多腔型)的半导体制造装置。

在本例中，处理部2具备两个对晶片W实施处理的处理室(PM)(处理室21a、21b)。这些处理室21a和21b分别构成为能够使内部减压到规定的真空度，例如，在处理室21a和21b中，能够实施作为在高真空(低压)中的处理的PVD处理、例如溅射处理，在被处理基板W、例如半导体晶片上实施规定的金属或者金属化合物膜的成膜处理。处理室21a和21b通过闸阀G1、G2与一个搬送室(TM)22连接。

搬入搬出部3具备搬入搬出室(LM)31。搬入搬出室31能够将内部调压为大气压或者大致大气压，例如调压为相对于外部的大气压略为正压(positive pressure)。在本例中，搬入搬出室31的平面形状是俯视看具有长边和与该长边正交的短边的矩形。矩形的长边与上述处理部2相邻。在本例中将沿着长边的方向称为Y方向，将沿着短边的方向称为X方向，高度方向称为Z方向。搬入搬出室31具备安装载体(carrier)C的加载端口(LP：loadport)，该载体收容有晶片W。在本例中，在搬入搬出室31的与处理部2相对的长边沿着Y方向设置有三个被处理基板用加载端口32a、32b和32c。在本例中，加载端口的个数为三个，但是不限定于此，个数可以是任意的。在加载端口32a到32c分别设置有未图示的闸门，收纳有晶片W或者空的载体C被安装在这些加载端口32a到32c时，未图示的闸门打开(外れ：移除)防止空气的侵入的同时连通载体C的内部和搬入搬出室31的内部。

在处理部2与搬入搬出部3之间设置有负载锁定室(LLM)，在本例中设置有两个负载锁定室51a和51b。负载锁定室51a和51b各自被构成为能够使内部切换为规定的真空度和大气压、或者大致大气压。负载锁定室51a和51b各自通过闸阀G3、G4与搬入搬出室31的和设置有加载端口32a到32c的一边相对的一边连接，通过闸阀G5、G6与搬送室22的连接有处理室21a和21b的两边以外的边之中的二边连接。负载锁定室51a和51b通过开放对应的闸阀G3或者G4与搬入搬出室31连通，并且通过关闭对应的闸阀G3或者G4与搬入搬出室31阻断。此外，通过开放对应的闸阀G5或者G6与搬送室22连通，并且通过关闭对应的闸阀G5或者G6与搬送室22阻断。

在搬入搬出室31的内部设置有搬入搬出机构35。搬入搬出机构35对被处理基板用载体C实施晶片W的搬入搬出。并且，对负载锁定室51a和51b实施晶片W的搬入搬出。搬入搬出机构35，例如具有两个多关节臂36a和36b，被构成为在沿着Y方向延伸的导轨37上能够移动。在多关节臂36a和36b的前端安装有机械手38a和38b。晶片W被装载在机械手38a或者38b上，实施上述的晶片W的搬入搬出。

在搬送室22的内部设置对处理室21a和21b及负载锁定室51a、51b相互间实施晶片W的搬送的搬送机构24。搬送机构24配设于搬送室22的大致中央处。搬送机构24具有例如多个能够旋转和伸缩的传送臂(transfer arm)。在本例中，例如具有二个传送臂24a和24b，在传送臂24a和24b的前端安装有保持具25a和25b。晶片W被保持具25a或者25b保持，如上述对处理室21a和21b及负载锁定室51a、51b相互间实施晶片W的搬送。

处理部4被构成为包括工艺控制器41、用户接口42和存储部43。

工艺控制器41由微处理器(计算机)组成。

用户接口42包括操作员为了管理被处理体处理装置1而实施命令的输入操作等的键盘和使被处理体处理装置1的工作状况可视化地显示的显示器等。

存储部43存储用于通过工艺控制器41的控制实现在被处理体处理装置1中实施的处理的控制程序、各种数据和根据处理条件用于在被处理体处理装置1实行处理的方案。方案被存储于存储部43中的存储介质。存储介质是计算机可读取的，例如，可以是硬盘，也可以是CD-ROM、DVD、闪存器等可移动的存储介质。此外，也可以从其他的装置，例如通过专用线路使适宜地传送方案。任意的方案由来自用户接口42的指示等从存储部43被调出，并在工艺控制器41中实行，由此根据工艺控制器41的控制，在被处理体处理装置1能够实施对晶片W的处理。

图2是概略表示负载锁定室51a或者51b的第一例的截面图。

如图2所示，在负载锁定室51a或者51b内分别配置由载置晶片W的载物台，在本例中设置冷却载物台，例如具备水冷式的冷却机构52a的冷却载物台52。

在负载锁定室51a或者51b的顶壁53设置有冷却气体喷射部，在本例中设置有喷淋头54。喷淋头54设置为与冷却载物台52相对。晶片W按照该晶片W的中心与喷淋头54的中心一致的方式载置于冷却载物台52上。

在喷淋头54，从冷却气体供给机构60通过流量调节阀61供给冷却气体。作为冷却气体的例子，能够举出氮气(N₂)、氦气(He)和氩气(Ar)等非活泼性气体或稀有气体。在喷淋头54的面对冷却载物台52的面形成有多个冷却气体排出孔54a。

并且，在本例中，将喷淋头54的直径ΦS设定为比晶片W的直径ΦW小。通过将直径ΦS设定为比直径ΦW小，冷却气体70能够以不在晶片W的整个表面均匀地喷射而在包含晶片W的中心的中心附近局部地喷射的方式构成。

在负载锁定室51a或者51b的底壁55形成有气体排气口56。气体排气口56连接于将负载锁定室51a或者51b的内部的压力排气至规定的真空度的排气装置62。

并且，在负载锁定室51a或者51b的底壁55形成有气体导入口57。气体导入口57在本例中通过流量调节阀63与冷却气体供给机构60连接。负载锁定室51a或者51b的内部的压力，通过从气体导入口57和喷淋头54导入冷却气体，能够提高到与搬入搬出室31的内部压力大致相同的压力、例如大气压或者稍比搬入搬出室31的内部的压力低的压力。

图3是表示晶片W的面内温度分布的图。

如图3所示，使晶片W自然冷却时，晶片W的温度从边缘开始下降，中心最难下降。因此，在晶片W的温度下降的过程中，产生在中心高、在边缘低的面内温度差(图中I线)。如果面内温度差大，则在冷却过程中晶片W可能弯曲或在晶片W产生裂纹。晶片W的弯曲的容许范围是：对于直径ΦW为300mm的晶片W，例如为0.6mm以下。

参照图4A到图4C详细说明在晶片W产生的面内温度差。

在图4A中表示晶片W的周围的压力为1Pa，并将晶片W加热到约500℃的状态的面内温度差。晶片W的直径ΦW为300mm，温度测定地方是中心(0mm)、中间部(距中心±75mm)、边缘附近(距中心±140mm)。

在图4A中边缘附近的温度约为500℃。表示的测定结果是中间部的温度比边缘附近的温度约高20℃(＝约520℃)，并且中心约高25℃(＝约525℃)。

从图4A所示的减压状态，一气形成为大气开放使晶片W的周围的压力成为大气压状态(约100000Pa)，使晶片W的温度冷却收敛到约70℃。在图4C表示冷却到约70℃的状态。

如图4C所示，在冷却到约70℃时，在中心、中间部和边缘附近，面内温度差为约6℃以下(中心约70℃、边缘附近约64℃)。即，面内温度差与冷却开始前的最大约25℃比被缓和。

但是，在冷却过程中，由于晶片W的温度从边缘下降，所以中心的温度最难下降。尤其，一气形成为大气开放的冷却、即在自然冷却中，该趋势易显著地表现。因此，如图4B所示，在冷却过程中，面内温度差扩大。冷却中的面内温度差的扩大成为例如晶片W的弯曲超过0.6mm和裂纹发生的原因。

为了控制这样的弯曲和裂纹发生，慢慢进行从减压状态向大气压状态的压力恢复，控制冷却过程中的边缘的温度的急速降低，设法缓和面内温度差(图3中II线和图5)。但是，由于慢慢进行从减压状态向大气压状态的压力恢复，所以生产率容易下降。

因此，在一实施方式中，使用喷淋头54，在包含晶片W中心的中心附近区域局部地喷射冷却气体70。根据该结构，将晶片W的中心附近区域的温度的降低控制为与晶片W的边缘部附近区域的温度降低相同。

冷却气体70的喷射、即晶片W的冷却，例如在负载锁定室51a或者51b内从减压状态向大气压状态进行压力转换时实行。这时，也可以从气体导入口57对负载锁定室51a或者51b内供给冷却气体来进行从减压状态向大气压状态的压力转换。

此外，在本例中，由于载物台52具有冷却晶片W的冷却机构52a，所以晶片W的冷却是使用冷却气体70和冷却机构52a而进行的。

这样，根据一实施方式，在包含晶片W的中心的中心附近区域局部地喷射冷却气体70，强制加强晶片W的中心附近区域的温度降低。因此，慢慢进行从减压状态向大气压状态的压力恢复，与在抑制晶片W的边缘的温度急速降低的同时进行冷却的情况相比能够更快速地冷却晶片W。

并且，将晶片W的中心附近区域的温度降低控制为与晶片W的边缘附近区域的温度降低相同。因此，也能够抑制超过容许范围的晶片W的弯曲和裂纹的发生。

(第一例)

图6是将图2所示的喷淋头54的附近扩大表示的截面图。

如图6所示，从喷淋头54喷出的冷却气体70具有在晶片W的中心流速快而随着靠近晶片W的边缘变慢的流速分布(图中III线)。这是由于例如将喷淋头54的直径ΦS设定为比晶片W的直径ΦW小。

此外，如果以晶片W的中心与喷淋头54的中心一致的方式将晶片W载置于载物台52上，则能够使冷却气体70的流速在晶片W的中心最大。此外，冷却气体70的流速分布可以是，在包含晶片W中心的中心附近的区域快，然后，随着从中心附近的区域接近晶片W的边缘而变慢。

通过形成这样的流速分布，能够高效地冷却温度最难下降的晶片W的中心，高效率地进行冷却，相反地，随着接近温度容易下降的晶片W的边缘，使冷却效果变弱。因此，能够得到使晶片W中心的温度容易接近晶片W的边缘的温度的优点。

接着，说明喷淋头54的直径ΦS的设定的例子。

作为喷淋头54的直径ΦS的设定的一个例子，例如能够根据冷却开始前的晶片W的面内温度差进行设定。

例如，晶片W中，在想要使面内温度差为20℃以上的区域的温度降低时，喷淋头54的直径ΦS可以形成为与面内温度差为20℃以上的区域一致的大小。

在图7A表示将直径ΦW为300mm的晶片W加热到约500℃时的面内温度分布。该面内温度分布与图4A所示的面内温度分布相同。如图7A所示，面内温度差为20℃以上的区域是距中心±75mm以内的区域。在该情况下，喷淋头54的直径ΦS设定为150mm。于是，晶片W可以以其中心与喷淋头54的中心一致的方式载置于载物台52上。该情况下，包含晶片W的中心的中心附近的区域是距晶片W的中心半径75mm以内的区域。

当然，希望使晶片W的温度降低的区域不限定于面内温度差为20℃以上的区域，面内温度差也可以为20℃以外。加热到约500℃的直径ΦW＝300mm的晶片W，且希望使温度降低的区域例如是面内温度差为15℃以上的区域时，如图7B所示，喷淋头54的直径ΦS可以设定为200mm。并且，同样地，晶片W可以以其中心与喷淋头54的中心一致的方式载置于载物台52上。该情况下，包含晶片W的中心的中心附近的区域是距晶片W的中心半径100mm以内的区域。

此外，加热到约500℃的直径ΦW＝300mm的晶片W，并且希望使温度降低的区域例如是面内温度差为22℃以上的区域时，如图7C所示，喷淋头54的直径ΦS可以设定为100mm。该情况下，包含晶片W的中心的中心附近区域是距晶片W的中心半径50mm以内的区域。

即，喷淋头54的直径ΦS可以根据晶片W的直径ΦW、希望使温度降低的区域的大小来设定。此外，希望使温度降低的区域的大小可以根据加热时在晶片W产生的面内温度差来决定。

这不限定于直径ΦW＝300mm的晶片W，也可以是直径ΦW＝450mm的晶片W。

(第二例)

此外，图6中的III线所示的流速分布，例如如图8所示，通过由喷嘴54b代替喷淋头54也能够得到。

(第三例)

此外，例如如图9所示，在喷淋头54的情况下，可以将喷淋头54的内部如空间54c、54d那样同心圆状地分割为2个以上的多个空间。图10表示图9所示的多个空间54c、54d的平面图。

在设置有同心圆状的空间54c、54d的情况下，例如，通过改变向空间54c的冷却气体的供给流量等，能够使从包含喷淋头54的中心的空间54c排出的冷却气体70的流速比从较该空间54c更靠外侧的空间54d排出的冷却气体70的流速快。即，对包含晶片W的中心的区域附近中，尤其对接近中心的部分，通过以更快的流速喷射冷却气体70，能够进一步提高包含晶片W的中心的中心附近区域的冷却效率。

为了调节冷却气体70的流速，在冷却气体的供给路径中设置流速调节器，例如设置速度控制器，可以使用该速度控制器调节排出的冷却气体70的流速。

此外，若将排出的冷却气体70的流速定义为：冷却气体的流速＝冷却气体的流量/冷却气体排出孔54a的总面积，则即使通过调节冷却气体70的流量，也能够调节排出的冷却气体70的流速。在该情况下，在冷却气体的供给路径中设置有流量调节器，例如设置质量流量控制器，可以使用该质量流量控制器调节冷却气体的流量。

此外，在将喷淋头54的内部分割为多个空间，例如分割为空间54c、54d时，可以对包含喷淋头54的中心的空间54c导入冷却效果高的第一冷却气体，并对比该空间54c靠外侧的空间54d供给冷却效果比第一气体低的第二气体。第一气体的一个例子是氦(He)气，第二气体的一个例子是氮(N₂)气。

此外，在第一气体为氦气、第二气体为氮气时，能够使氦气的流速比氮气的流速快，也能够进一步提高包含晶片W的中心的中心附近区域的冷却效率。

根据图9和图10所示的喷淋头54，能够获得如下优点：能够以在进一步提高晶片W的中心的冷却效率的同时，随着接近晶片W的边缘使冷却效果减弱的方式进行控制。

(第四例)

此外，根据图9和图10所示的喷淋头54，如图11所示，也能够使喷淋头54的直径变大到与晶片W的直径相同的大小。

在使喷淋头54的直径变大到与晶片W的直径相同的大小时，在包含喷淋头54的中心的空间54c的外侧，可以如同心圆状的空间54d、54e、54f、54g那样形成3个以上的空间。可以得到如III线所示的，越向外侧冷却气体的流速随着向外侧的空间54d、54e、54f、54g依次移动而变慢这样的流速分布。

这样的排出的冷却气体70的流速的调节，如在第三例中说明的那样，能够在冷却气体的供给路径中设置例如速度控制器那样的流速调节器，或者设置例如质量流量控制器那样的流量调节器，通过使用流速调节器或者流量调节器调节冷却气体的流速或者流量来实现。

此外，可以向包含喷淋头54的中心的空间54c、或者包含中心的空间54c和与空间54c相邻的54d导入冷却效果高的第一冷却气体(例如氦(He)气)，并向比空间54c靠外侧的空间54d～54g或者比空间54d靠外侧的空间54e～54g供给冷却效果比第一气体低的第二气体(例如氮(N₂)气)。

(第五例)

并且，晶片W的降低温度密切地和喷淋头54与晶片W之间的间隔D相关。例如，表示喷淋头54与晶片W之间的间隔D近时冷却效率高、并且间隔D远时冷却效率低的趋势。利用这样的倾向，也能够控制晶片W的降低温度。

因此，如图12A和图12B所示，可以使载置台52构成为能够进行高度方向的高度调节，也可以使喷淋头54与晶片W之间的间隔D为可变。

(第六例)

使晶片W与喷淋头54之间的间隔为可变时，在第五例中，使载置台52构成为能够进行高度方向的高度调节。但是，如图13A和图134B所示，也可以采用能够进行喷淋头54的高度方向的高度调节的构造。

在这样的第六例中，也由于晶片W与喷淋头54之间的间隔D为可变，所以能够得到与第五例相同的优点。

(第七例)

在第一例到第六例中，说明了在负载锁定室51a或者51b安装一个喷淋头54或者喷嘴54b的例子。

但是，如图14所示，一个喷淋头54或者喷嘴54b也能够在负载锁定室51a或者51b安装多个，同时对多个晶片W进行冷却。而且，在图14中，作为一个例子表示了在顶壁53安装有2个图6所示的第一例的喷淋头54的例子。

本第七例涉及的变形，不限定于第一例，也能够适用于第二例到第六例中的任一个例子。

(基板处理装置的变形例)

在第一例到第七例中，表示了将晶片W在基板处理装置1的负载锁定室51a或者51b进行冷却的例子。

但是，如图15所示，可以不在负载锁定室51a或者51b进行冷却，而在处理部2侧设置冷却晶片W的冷却室(CM)81，在处理的过程中或者处理后在冷却室81中冷却晶片W。在该情况下，在冷却室81采用第一例到第七例所示的构造。由此，即使在设置于处理部2侧的冷却室81中，也能够得到与上述第一例到第七例相同的优点。

(能够适当实施一实施方式的被处理体的加热温度)

在被处理体存在急剧地发生变形或者引起突然的变形的称为变形点的温度。例如，被处理体是晶片W，其材质是硅时，温度约450℃为上述变形点。硅晶片从450℃以下的温度被加热到超过温度450℃时发生突然的变形。相反的，从450℃以上的温度冷却到低于温度450℃时也发生突然的变形。

因而，上述一实施方式能够适合用于，在被处理体为硅晶片时，在加热到温度450℃以上的温度之后实施的冷却工序。

而且，作为加热温度的物理性上限，硅的熔点为约1410～1420℃以下。此外，作为在实际的工艺中的实用上的上限能够举出900℃。

根据这样的一实施方式，能够得到在抑制超过容许范围的晶片的弯曲和裂纹的发生的同时，能够使处理效率提高的被处理体的冷却方法，和能够实施该冷却方法的被处理体处理装置。

以上，根据一实施方式说明了本发明，但是本发明不限定于上述一实施方式，在不脱离发明的宗旨的范围可以适当地变形。此外，上述一实施方式不是本发明的唯一实施方式。

例如，在上述实施方式中，将载物台作为具备冷却晶片W的冷却机构52a的冷却机构52，但是载物台不必一定具备冷却机构52a。

此外，在上述实施方式中也表示了以下例子：在负载锁定室51a或者51b设置气体导入口57，在从减压状态向大气压状态的压力转换时，也从气体导入口57导入冷却气体，形成大气压状态。

但是，也可以不设置气体导入口57，在从减压状态向大气压状态的压力转换时不从气体导入口57导入冷却气体。这样的情况下，从减压状态向大气压状态的压力转换，仅在从冷却气体排出部、在上述一实施方式中从喷淋头54或者喷嘴54b的冷却气体的导入时实施。

此外，在上述实施方式中，将加热后的被处理体、例如将加热后的晶片W置于压力1Pa的高减压状态，对使其直至回到大气压状态的冷却进行了说明。但是，上述一实施方式，即使加热后的晶片W的周围的压力不是1Pa，也能够适用于从1～70000Pa回到大气压状态(约100000Pa)的冷却。

同样，即使不回到大气压状态，也能够适用于例如回到20000Pa～大气压状态之间的压力的冷却。

此外，在上述一实施方式中，作为被处理体举例表示了半导体晶片，作为半导体晶片举例说明了硅晶片。但是，上述实施方式不限定于硅晶片，也能够适用于SiC、GaAs、InP等其他的半导体晶片。

并且，被处理体不限定于半导体晶片，也可以是用于FPD、太阳电池的制造的玻璃基板。只要是能够被加热的被处理体，则任何被处理体本发明都是适用的。

根据本发明，能够提供抑制超过容许范围的晶片的弯曲和裂纹的发生，并且能够使处理效率提高的被处理体的冷却方法和能够实施该冷却方法的被处理体处理装置。

Claims

1.一种被处理体的冷却方法，其对被处理体进行冷却，该冷却方法的特征在于，具备：

将加热状态的被处理体载置于载物台上的工序；和

冷却工序，向包含载置于所述载物台上的所述被处理体的中心的中心附近区域喷射冷却气体，冷却所述被处理体。

2.如权利要求1所述的被处理体的冷却方法，其特征在于：

将被加热到450℃以上温度的所述被处理体载置于所述载物台并进行冷却。

3.如权利要求1所述的被处理体的冷却方法，其特征在于：

包含所述被处理体的中心的中心附近区域是距所述被处理体的中心半径75mm以内的区域。

4.如权利要求1所述的被处理体的冷却方法，其特征在于：

使所述冷却气体的流速在所述被处理体的中心为最大。

5.如权利要求1所述的被处理体的冷却方法，其特征在于：

所述冷却气体包含冷却效果高的第一冷却气体和冷却效果比所述第一冷却气体低的第二冷却气体，

将所述第一冷却气体喷射在包含所述被处理体的中心的中心附近区域，

将所述第二冷却气体喷射在所述被处理体的所述中心附近区域的外侧的区域。

6.如权利要求1所述的被处理体的冷却方法，其特征在于：

所述载物台具有冷却所述被处理体的冷却机构，

使用所述冷却气体和所述冷却机构冷却所述被处理体。

7.如权利要求4所述的被处理体的冷却方法，其特征在于：

所述载物台具有冷却所述被处理体的冷却机构，

使用所述冷却气体和所述冷却机构冷却所述被处理体。

8.如权利要求5所述的被处理体的冷却方法，其特征在于：

所述载物台具有冷却所述被处理体的冷却机构，

使用所述冷却气体和所述冷却机构冷却所述被处理体。

9.一种被处理体处理装置，其特征在于，具备：

能够在减压状态与大气压状态之间进行压力转换的负载锁定室；

载物台，其设置于所述负载锁定室内，载置被处理体；和

冷却气体排出部，其在所述负载锁定室内与所述载物台相对地设置，对载置于所述载物台上的所述被处理体喷射冷却气体。

10.如权利要求9所述的被处理体处理装置，其特征在于：

11.如权利要求9所述的被处理体处理装置，其特征在于：

所述冷却气体排出部是喷嘴。

12.如权利要求9所述的被处理体处理装置，其特征在于：

所述冷却气体排出部是喷淋头，

所述喷淋头的直径比所述被处理体的直径小。

13.如权利要求12所述的被处理体处理装置，其特征在于：

所述喷淋头的直径在150mm以内。

14.如权利要求12所述的被处理体处理装置，其特征在于：

所述喷淋头的内部被同心圆状地分割为多个空间。

15.如权利要求9所述的被处理体处理装置，其特征在于：

所述冷却气体排出部是喷淋头，

所述喷淋头的内部被同心圆状地分割为多个空间。

16.如权利要求14所述的被处理体处理装置，其特征在于：

向所述多个空间中包含所述喷淋头的中心的空间供给所述第一冷却气体，

所述第二冷却气体被供给到比被供给所述第一冷却气体的空间更靠外侧的空间。

17.如权利要求15所述的被处理体处理装置，其特征在于：

18.如权利要求9所述的被处理体处理装置，其特征在于：

所述载物台还具备冷却所述被处理体的冷却机构。

19.如权利要求11所述的被处理体处理装置，其特征在于：

所述载物台还具备冷却所述被处理体的冷却机构。

20.如权利要求12所述的被处理体处理装置，其特征在于：

所述载物台还具备冷却所述被处理体的冷却机构。

21.如权利要求14所述的被处理体处理装置，其特征在于：

所述载物台还具备冷却所述被处理体的冷却机构。

22.如权利要求9所述的被处理体处理装置，其特征在于：

所述负载锁定室设置于搬入搬出室与搬送室之间，该负载锁定室是能够在大气压状态与减压状态之间进行压力转换的部分，其中，所述搬入搬出室在所述大气压状态下搬入搬出所述被处理体，所述搬送室在多个处理室之间搬送所述被处理体，所述处理室在减压状态下对所述被处理体实施处理，

所述被处理体的冷却在从所述减压状态向所述大气压状态进行压力转换时实施。