JP2005093949A

JP2005093949A - 温度調整器、温度調整システムおよび基板処理装置

Info

Publication number: JP2005093949A
Application number: JP2003329012A
Authority: JP
Inventors: Toru Azuma; 徹東
Original assignee: Dainippon Screen Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Dainippon Screen Manufacturing Co Ltd
Priority date: 2003-09-19
Filing date: 2003-09-19
Publication date: 2005-04-07

Abstract

【課題】熱処理装置による昇温時間および降温時間を短縮することができる温度調整器、温度調整システムおよびそれを備えた基板処理装置を提供する。
【解決手段】熱処理ユニットコントローラは、ベークユニットコントローラから加熱プレートの設定温度の変更指示を受信したか否かを判別するＳ１。設定温度の変更指示を受信した場合、熱処理ユニットコントローラは、第１のパラメータによる温度制御を行うＳ２。次に、熱処理ユニットコントローラは、温度センサからの温度測定値がパラメータ切替温度に達したか否かを判別するＳ３。温度センサからの温度測定値がパラメータ切替温度に達した場合、熱処理ユニットコントローラは、第１のパラメータから第２のパラメータへ切り替えを行うＳ４。次に、熱処理ユニットコントローラは、温度センサからの温度測定値が設定温度に収束したか否かを判別するＳ５。
【選択図】図３

Description

本発明は、熱処理装置の処理温度を調整するための温度調整器、それを備えた温度調整システムおよびそれを備えた基板処理装置に関する。

従来より、基板に加熱処理を行うための加熱装置（以下、ホットプレートと呼ぶ）を備えた基板処理装置が用いられている（例えば、特許文献１参照）。この場合、基板処理装置に設けられた温度調整器によりホットプレートの処理温度が設定温度に制御される。この温度調整器は、基板がホットプレート内に搬入されたときには、外気の進入および低温の基板の載置によりホットプレートの処理温度が低下するため、ホットプレートの処理温度を上昇させるよう制御を行う。
特開２０００−８２６５３号公報

ホットプレート内への基板の搬入時には、上記の温度調整器によるホットプレートの温度制御は、ＰＩＤ（比例積分微分：Proportional Integral Differential）制御で行われ、このＰＩＤ制御のパラメータ（引数）はホットプレートの処理温度のオーバーシュートが抑制されるように設定される。それにより、基板の搬入時において、温度調整器の昇温制御によりホットプレートの処理温度が設定温度を大幅に超えることが防止されている。

また、ホットプレートの設定温度の変更時においても、上述の基板搬入時のパラメータが用いられている。この場合にも、ホットプレートの処理温度のオーバーシュートが抑制されるが、ホットプレートの処理温度が設定温度に達するまでに長い時間を要していた。

本発明の目的は、熱処理装置による昇温時間および降温時間を短縮することができる温度調整器、温度調整システムおよびそれを備えた基板処理装置を提供することである。

本発明に係る温度調整器は、基板に熱処理を行う熱処理装置の処理温度を調整する温度調整器であって、熱処理装置の設定温度の変更を指示された場合に、熱処理装置の処理温度を変更前の設定温度から第１のパラメータに基づいて制御した後、第１のパラメータよりも小さい温度変化率を有する第２のパラメータに基づいて変更後の設定温度まで制御し、熱処理装置の処理温度が設定温度から変動した場合に、熱処理装置の処理温度を第２のパラメータに基づいて設定温度に制御する温度制御手段を備えたものである。

本発明に係る温度調整器においては、熱処理装置の設定温度の変更を指示された場合に、温度調整器によって第１のパラメータによる温度制御が行われた後、第１のパラメータよりも小さい温度変化率を有する第２のパラメータによる温度制御が行われる。この場合、まず、第２のパラメータよりも大きい温度変化率を有する第１のパラメータに基づいて温度制御が行われることにより、熱処理装置の処理温度の立ち上がりまたは立ち下がりが急峻となり、立ち上がり時間または立ち下がり時間を短縮することができる。その後、第１のパラメータよりも小さい温度変化率を有する第２のパラメータに基づいて温度制御が行われることにより、熱処理装置の処理温度のオーバーシュートまたはアンダーシュートを抑制することができる。

また、熱処理装置の処理温度が設定温度から変動した場合に、温度調整器によって第２のパラメータによる温度制御が行われることにより、熱処理装置の処理温度のオーバーシュートまたはアンダーシュートを抑制することができる。したがって、熱処理装置の設定温度の変更時および熱処理装置の処理温度の変動時に、短時間で熱処理装置の処理温度を設定温度に制御することができる。

外部から熱処理装置の設定温度の変更指示、設定温度ならびに第１および第２のパラメータの切り替え温度に関する情報を受信する通信手段をさらに備え、温度制御手段は、通信手段により設定温度の変更指示が受信された場合に、第１および第２のパラメータの切り替え温度に関する情報に基づいて第１および第２のパラメータの切り替えを行ってもよい。

この場合、温度調整器が通信手段を備えることにより、外部から熱処理装置の設定温度の変更指示、設定温度ならびに第１および第２のパラメータの切り替え温度に関する情報を与えることができる。

本発明に係る温度調整システムは、基板に熱処理を行う熱処理装置の温度を調整する温度調整システムであって、第１のパラメータおよび第１のパラメータよりも小さい温度変化率を有する第２のパラメータに基づいて熱処理装置の処理温度を調整する温度調整器と、温度調整器に熱処理装置の設定温度の変更指示、設定温度ならびに第１および第２のパラメータの切り替え温度に関する情報を与える制御装置とを備え、温度調整器は、制御装置から設定温度の変更指示が与えられた場合に、熱処理装置の処理温度を変更前の設定温度から切り替え温度まで第１のパラメータに基づいて制御した後、切り替え温度から変更後の設定温度まで第２のパラメータに基づいて制御し、熱処理装置の処理温度が熱処理装置の設定温度から変動した場合に、熱処理装置の処理温度を第２のパラメータに基づいて設定温度に制御するものである。

本発明に係る温度調整システムにおいては、制御装置から熱処理装置の設定温度の変更を指示された場合に、温度調整器によって第１のパラメータによる温度制御が行われた後、第１のパラメータよりも小さい温度変化率を有する第２のパラメータによる温度制御が行われる。この場合、まず、第２のパラメータよりも大きい温度変化率を有する第１のパラメータに基づいて温度制御が行われることにより、熱処理装置の処理温度の立ち上がりまたは立ち下がりが急峻となり、立ち上がり時間または立ち下がり時間を短縮することができる。その後、第１のパラメータよりも小さい温度変化率を有する第２のパラメータに基づいて温度制御が行われることにより、熱処理装置の処理温度のオーバーシュートまたはアンダーシュートを抑制することができる。

本発明に係る基板処理装置は、基板に熱処理を行う熱処理装置と、第１のパラメータおよび第１のパラメータよりも小さい温度変化率を有する第２のパラメータに基づいて熱処理装置の処理温度を調整する温度調整器と、温度調整器に熱処理装置の設定温度の変更指示、設定温度ならびに第１および第２のパラメータの切り替え温度に関する情報を温度調整器に与える制御装置とを備え、温度調整器は、制御装置から設定温度の変更指示が与えられた場合に、熱処理装置の処理温度を変更前の設定温度から切り替え温度まで第１のパラメータに基づいて制御した後、切り替え温度から変更後の設定温度まで第２のパラメータに基づいて制御し、熱処理装置の処理温度が熱処理装置の設定温度から変動した場合に、熱処理装置の処理温度を第２のパラメータに基づいて設定温度に制御するものである。

本発明に係る基板処理装置においては、制御装置から熱処理装置の設定温度の変更を指示された場合に、温度調整器によって第１のパラメータによる温度制御が行われた後、第１のパラメータよりも小さい温度変化率を有する第２のパラメータによる温度制御が行われる。この場合、まず、第２のパラメータよりも大きい温度変化率を有する第１のパラメータに基づいて温度制御が行われることにより、熱処理装置の処理温度の立ち上がりまたは立ち下がりが急峻となり、立ち上がり時間または立ち下がり時間を短縮することができる。その後、第１のパラメータよりも小さい温度変化率を有する第２のパラメータに基づいて温度制御が行われることにより、熱処理装置の処理温度のオーバーシュートまたはアンダーシュートを抑制することができる。

熱処理装置は、基板が載置されるプレートと、プレートを加熱する加熱手段とを備え、温度調整器は、加熱手段の加熱温度を制御してもよい。

この場合、熱処理装置の設定温度の変更時および熱処理装置の処理温度の変動時に、短時間で熱処理装置のプレートの加熱温度を設定温度に制御することができる。

本発明に係る温度調整器によれば、熱処理装置の処理温度の立ち上がりまたは立ち下がりが急峻となり、立ち上がり時間または立ち下がり時間を短縮することができる。また、熱処理装置の処理温度のオーバーシュートまたはアンダーシュートを抑制することができる。したがって、熱処理装置の設定温度の変更時および熱処理装置の処理温度の変動時に、短時間で熱処理装置の処理温度を設定温度に制御することができる。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、以下の説明において、基板とは、半導体ウェハ、液晶表示装置用ガラス基板、ＰＤＰ（プラズマディスプレイパネル）用ガラス基板、フォトマスク用ガラス基板、光ディスク用基板等をいう。

図１は本実施の形態に係る熱処理ユニットコントローラを用いた温度調整システムの構成を示すブロック図である。

図１に示すように、温度調整システムは、ベークユニットコントローラ３０、熱処理ユニットコントローラ２０および熱処理装置１を含む。熱処理ユニットコントローラ２０は、入出力回路２１、温度制御回路２２および通信制御回路２３を含む。なお、熱処理装置１は、断面構造図で表されている。

熱処理装置１は、減圧密閉式の装置であり、チャンバー本体２と、チャンバー本体２の上方を覆う密閉蓋５とを備えている。基板Ｗの搬入および搬出時には、密閉蓋５が上昇する。

チャンバー本体２の内部には加熱プレート３が配置されている。加熱プレート３は、ヒータ（図示せず）を内蔵する。加熱プレート３の上面には基板Ｗを支持する載置面が構成されている。さらに、載置面には、基板Ｗの搬入および搬出時に鉛直方向に上下動作する複数の基板支持ピン４が備えられている。また、チャンバー本体２の底面には排気管路７が接続されている。

排気管路７の途中にはアスピレータ（図示せず）が設けられている。アスピレータは、排気管路７を通して密閉蓋５の内部を排気するために設けられている。密閉蓋５は、鉛直方向に昇降可能に設けられている。密閉蓋５の中央部には供給管路６が接続されている。供給管路６は、不活性ガス（Ｎ₂ガス）をチャンバー空間８内に供給する。

熱処理ユニットコントローラ２０の温度制御回路２２は、第１および第２のパラメータに基づくＰＩＤ（Proportional Integral Differential）制御により入出力回路２１を介して加熱プレート３の温度制御を行うとともに、入出力回路２１を介して熱処理装置１の温度センサ９から温度測定値を受け取る。

第１のパラメータによれば、熱処理装置１の処理温度の立ち上がりおよび立ち下がりが急峻となり、立ち上がり時間または立ち下がり時間が短くなる。また、第２のパラメータによれば、熱処理装置１の処理温度の立ち上がりおよび立ち下がりが緩やかとなり、立ち上がり時間または立ち下がり時間が長くなるが、オーバーシュートまたはアンダーシュートが抑制される。

なお、オーバーシュートとは、加熱プレート３の昇温時に処理温度が設定温度を超えて上昇することをいい、アンダーシュートとは、加熱プレート３の降温時に温度が設定温度を超えて低下することをいう。

ベークユニットコントローラ３０は、熱処理ユニットコントローラ２０によるＰＩＤ制御のための第１および第２のパラメータを保存および管理するとともに所定のタイミングで熱処理ユニットコントローラ２０の通信制御回路２３に送信する。

また、ベークユニットコントローラ３０は、熱処理ユニットコントローラ２０に熱処理装置１の設定温度の変更指示、設定温度および設定温度幅を送信する。設定温度とは、予め作業者により設定される基板の処理温度である。また、設定温度幅については後述する。

図２は熱処理ユニットコントローラ２０の温度制御による加熱プレート３の温度の時間的経過を示す模式図である。

図２に示すように、縦軸は熱処理装置１内の加熱プレート３の温度（処理温度）を示し、横軸は時間を示す。ここでは、加熱プレート３の設定温度を低い温度Ｔ１から高い温度Ｔ３に変更する場合を説明する。また、パラメータ切替温度Ｔ２は、設定温度Ｔ３よりもベークユニットコントローラ３０から送信される設定温度幅だけ低い値である。

図２において、実線Ｘは、本実施の形態に係る熱処理ユニットコントローラ２０により第１および第２のパラメータの切り替えを行った場合の温度変化を示す。また、点線Ｙは、本実施の形態に係る熱処理ユニットコントローラ２０により第１および第２のパラメータの切り替えを行わない場合の温度変化を示す。

時点ｔ１で設定温度の変更指示が与えられると、実線Ｘで示すように、加熱プレート３の温度が第１のパラメータに基づくＰＩＤ制御により急峻に上昇し、時点ｔ２でパラメータ切替温度Ｔ２に達する。

加熱プレート３の温度がパラメータ切替温度Ｔ２に達すると同時に、熱処理ユニットコントローラ２０によってＰＩＤ制御の第１のパラメータが第２のパラメータに切り替えられる。これにより、時点ｔ２から加熱プレート３の温度が第２のパラメータに基づくＰＩＤ制御により設定温度Ｔ３に向かって緩やかに上昇する。その後、加熱プレート３の温度が時点ｔ３で設定温度Ｔ３に収束する。

一方、ＰＩＤ制御の第１および第２のパラメータの切り替えを行わない場合には、点線Ｙで示すように、時点ｔ２の後にも加熱プレート３の温度が急峻に上昇し、設定温度Ｔ３を超過し、オーバーシュートが発生する。その結果、時点ｔ３の後において、加熱プレート３の温度が設定温度Ｔ３に収束するまでに長い時間を要する。

時点ｔ４で熱処理装置１内へ基板Ｗが搬入されると、外気の進入および低温の基板の載置により加熱プレート３の温度が低下する。その場合には、第２のパラメータに基づくＰＩＤ制御により加熱プレート３の温度が設定温度Ｔ３まで緩やかに上昇する。

図３は熱処理ユニットコントローラ２０の温度制御処理を示すフローチャートである。

図３に示すように、熱処理ユニットコントローラ２０は、ベークユニットコントローラ３０から加熱プレート３の設定温度の変更指示を受信したか否かを判別する（ステップＳ１）。設定温度の変更指示を受信した場合、熱処理ユニットコントローラ２０は、第１のパラメータによる温度制御を行う（ステップＳ２）。

次に、熱処理ユニットコントローラ２０は、温度センサ９からの温度測定値がパラメータ切替温度に達したか否かを判別する（ステップＳ３）。温度センサ９からの温度測定値がパラメータ切替温度に達した場合、熱処理ユニットコントローラ２０は、第１のパラメータから第２のパラメータへ切り替えを行う（ステップＳ４）。温度センサ９からの温度測定値がパラメータ切替温度に達していない場合、熱処理ユニットコントローラ２０は、温度センサ９からの温度測定値がパラメータ切替温度に達するまで待機する。

次に、熱処理ユニットコントローラ２０は、温度センサ９からの温度測定値が設定温度に収束したか否かを判別する（ステップＳ５）。温度センサ９からの温度測定値が設定温度に収束した場合、熱処理ユニットコントローラ２０は、ステップＳ１に戻る。温度センサ９からの温度測定値が設定温度に収束していない場合、熱処理ユニットコントローラ２０は、温度センサ９からの温度測定値が設定温度に収束するまで第２のパラメータによる温度制御を行う。

ステップＳ１において、設定温度の変更指示を受信していない場合、熱処理ユニットコントローラ２０は、温度センサ９からの温度測定値が設定温度よりも低下したか否かを判別する（ステップＳ６）。温度センサ９からの温度測定値が設定温度よりも低下した場合、熱処理ユニットコントローラ２０は、第２のパラメータによる温度制御を行う（ステップＳ７）。

次に、熱処理ユニットコントローラ２０は、温度センサ９からの温度測定値が設定温度に収束したか否かを判別する（ステップＳ８）。温度センサ９からの温度測定値が設定温度に収束した場合、熱処理ユニットコントローラ２０は、ステップＳ１に戻る。温度センサ９からの温度測定値が設定温度に収束していない場合、熱処理ユニットコントローラ２０は、温度センサ９からの温度測定値が設定温度に収束するまで待機する。ステップＳ６において、温度センサ９からの温度測定値が設定温度よりも低下していない場合、熱処理ユニットコントローラ２０は、ステップＳ１に戻り上記の処理を繰り返す。

上述するように、本発明に係る熱処理ユニットコントローラ２０においては、熱処理装置１の設定温度の変更を指示された場合に、熱処理ユニットコントローラ２０によって第１のパラメータによる温度制御が行われた後、第１のパラメータよりも小さい温度変化率を有する第２のパラメータによる温度制御が行われる。この場合、まず、第２のパラメータよりも大きい温度変化率を有する第１のパラメータに基づいて温度制御が行われることにより、熱処理装置１の処理温度の立ち上がりまたは立ち下がりが急峻となり、立ち上がり時間または立ち下がり時間を短縮することができる。その後、第１のパラメータよりも小さい温度変化率を有する第２のパラメータに基づいて温度制御が行われることにより、熱処理装置１の処理温度のオーバーシュートまたはアンダーシュートを抑制することができる。

また、熱処理装置１の処理温度が設定温度から変動した場合に、熱処理ユニットコントローラ２０によって第２のパラメータによる温度制御が行われることにより、熱処理装置１の処理温度のオーバーシュートまたはアンダーシュートを抑制することができる。したがって、熱処理装置１の設定温度の変更時および熱処理装置１の処理温度の変動時に、短時間で熱処理装置１の処理温度を設定温度に制御することができる。

以下、本発明の実施の形態に係る熱処理ユニットコントローラ２０を用いた基板処理装置について説明する。

図４は本発明の実施の形態に係る熱処理ユニットコントローラ２０を用いた基板処理装置の一例を示す平面図である。

図４以降の各図には、位置関係を明確にするために互いに直交するＸ方向、Ｙ方向およびＺ方向を示す矢印を付している。Ｘ方向およびＹ方向は水平面内で互いに直交し、Ｚ方向は鉛直方向に相当する。なお、各方向において矢印が向かう方向を＋方向、その反対の方向を−方向とする。また、Ｚ方向を中心とする回転方向をθ方向としている。

図４に示すように、基板処理装置５００は、インデクサブロック９、反射防止膜用処理ブロック１０、レジスト膜用処理ブロック１１、現像処理用ブロック１２およびインターフェースブロック１３を含む。インターフェースブロック１３に隣接するようにステッパ部１４が配置される。

インデクサブロック９は、複数のキャリア載置台６０およびインデクサロボットＩＲを含む。インデクサロボットＩＲは、基板Ｗを受け渡すためのハンドＩＲＨを有する。また、インデクサブロック９には、熱処理ユニットコントローラ２０を制御するベークユニットコントローラ３０が設けられる。反射防止膜用処理ブロック１０は、反射防止膜用熱処理部１００，１０１、反射防止膜用塗布処理部７０および第１のセンターロボットＣＲ１を含む。反射防止膜用塗布処理部７０は、第１のセンターロボットＣＲ１を挟んで反射防止膜用熱処理部１００，１０１に対向して設けられる。第１のセンターロボットＣＲ１は、基板Ｗを受け渡すためのハンドＣＲＨ１を有する。

レジスト膜用処理ブロック１１は、レジスト膜用熱処理部１１０，１１１、レジスト膜用塗布処理部８０および第２のセンターロボットＣＲ２を含む。レジスト膜用塗布処理部８０は、第２のセンターロボットＣＲ２を挟んでレジスト膜用熱処理部１１０，１１１に対向して設けられる。第２のセンターロボットＣＲ２は、基板Ｗを受け渡すためのハンドＣＲＨ２を有する。

現像処理用ブロック１２は、現像用熱処理部１２０，１２１、現像処理部９０および第３のセンターロボットＣＲ３を含む。現像処理部９０は、第３のセンターロボットＣＲ３を挟んで現像用熱処理部１２０，１２１に対向して設けられる。第３のセンターロボットＣＲ３は、基板Ｗを受け渡すためのハンドＣＲＨ３を有する。

インターフェースブロック１３は、第４のセンターロボットＣＲ４、バッファＳＢＦ、インターフェース用搬送機構ＩＦＲおよびエッジ露光部ＥＥＷを含む。第４のセンターロボットＣＲ４は、基板Ｗを受け渡すためのハンドＣＲＨ４を有する。インターフェース用搬送機構ＩＦＲは、後述する基板載置部ＰＡＳＳ８とステッパ部１４との間で基板Ｗの受け渡しを行う。

本実施の形態に係る基板処理装置５００においては、Ｙ方向に沿ってインデクサブロック９、反射防止膜用処理ブロック１０、レジスト膜用処理ブロック１１、現像処理用ブロック１２およびインターフェースブロック１３の順に並設されている。

以下、インデクサブロック９、反射防止膜用処理ブロック１０、レジスト膜用処理ブロック１１、現像処理用ブロック１２およびインターフェースブロック１３の各々を処理ブロックと呼ぶ。

基板処理装置５００には、各処理ブロックの動作を制御するメインコントローラ（図示せず）が設けられている。

また、各処理ブロックの間には隔壁が設けられている。この各隔壁には、各処理ブロック間に基板Ｗの受け渡しを行うための基板載置部ＰＡＳＳ１〜ＰＡＳＳ６が２台ずつ上下に近接して設けられている。

また、現像処理用ブロック１２の現像用熱処理部１２１には、後述するように、基板載置部ＰＡＳＳ７が設けられ、インターフェースブロック１３のエッジ露光部ＥＥＷには、後述するように、基板載置部ＰＡＳＳ８が設けられている。基板載置部ＰＡＳＳ１〜ＰＡＳＳ８には、固定設置された複数本の支持ピンが設けられている。また、基板載置部ＰＡＳＳ１〜ＰＡＳＳ８には、基板Ｗの有無を検出する光学式のセンサ（図示せず）が設けられている。それにより、基板載置部ＰＡＳＳ１〜ＰＡＳＳ８において基板Ｗが載置されているか否かの判定を行うことが可能となる。

基板載置部ＰＡＳＳ１，ＰＡＳＳ３，ＰＡＳＳ５は、未処理の基板Ｗを受け渡す場合に用いられ、基板載置部ＰＡＳＳ２，ＰＡＳＳ４，ＰＡＳＳ６は、処理済みの基板Ｗを受け渡す場合に用いられる。

次に、本実施の形態に係る基板処理装置５００の動作について簡潔に説明する。

インデクサブロック９のキャリア載置台６０の上には、複数枚の基板Ｗを多段に収納するキャリアＣが搬入される。インデクサロボットＩＲは、基板Ｗの受け渡しをするためのハンドＩＲＨを用いてキャリアＣ内に収納された未処理の基板Ｗを取り出す。その後、インデクサロボットＩＲは±Ｘ方向に移動しつつ±θ方向に回転移動し、未処理の基板Ｗを基板載置部ＰＡＳＳ１に移載する。

また、本実施の形態においては、キャリアＣとしてＦＯＵＰ（front opening unified pod）を採用しているが、これに限定されず、ＳＭＩＦ（Standard Mechanical Inter Face）ポッドや収納した基板Ｗを外気に曝すＯＣ（open cassette）等を用いてもよい。さらに、インデクサロボットＩＲ、第１〜第４のセンターロボットＣＲ１〜ＣＲ４およびインターフェース用搬送機構ＩＦＲには、それぞれ基板Ｗに対して直線的にスライドさせてハンドの進退動作を行う直動型搬送ロボットを用いているが、これに限定されず、関節を動かすことにより直線的にハンドの進退動作を行う多関節型搬送ロボットを用いてもよい。

基板載置部ＰＡＳＳ１に移載された未処理の基板Ｗは、反射防止膜用処理ブロック１０の第１のセンターロボットＣＲ１のハンドＣＲＨ１により受け取られる。第１のセンターロボットＣＲ１は、基板Ｗを反射防止膜用塗布処理部７０に搬入する。この反射防止膜用塗布処理部７０では、露光時に発生する低在波やハレーションを減少させるためフォトレジスト膜の下部に反射防止膜が後述の塗布ユニットＢＡＲＣにより塗布形成される。

その後、第１のセンターロボットＣＲ１は、反射防止膜用塗布処理部７０から基板Ｗを取り出し、反射防止膜用熱処理部１００，１０１に搬入する。反射防止膜用熱処理部１００，１０１において所定の処理が施された後、第１のセンターロボットＣＲ１は、反射防止膜用熱処理部１００，１０１から基板Ｗを取り出し、基板載置部ＰＡＳＳ３に移載する。

基板載置部ＰＡＳＳ３に移載された基板Ｗは、レジスト膜用処理ブロック１１の第２のセンターロボットＣＲ２のハンドＣＲＨ２により受け取られる。第２のセンターロボットＣＲ２は、基板Ｗをレジスト膜用塗布処理部８０に搬入する。このレジスト膜用塗布処理部８０では、反射防止膜が塗布形成された基板Ｗ上にフォトレジスト膜が後述の塗布ユニットＲＥＳにより塗布形成される。その後、第２のセンターロボットＣＲ２は、レジスト膜用塗布処理部８０から基板Ｗを取り出し、レジスト膜用熱処理部１１０，１１１に搬入する。レジスト膜用熱処理部１１０，１１１において所定の処理が施された後、第２のセンターロボットＣＲ２は、レジスト膜用熱処理部１１０，１１１から基板Ｗを取り出し、基板載置部ＰＡＳＳ５に移載する。

基板載置部ＰＡＳＳ５に移載された基板Ｗは、現像処理用ブロック１２の第３のセンターロボットＣＲ３のハンドＣＲＨ３により受け取られる。第３のセンターロボットＣＲ３は、基板Ｗを基板載置部ＰＡＳＳ７に移載する。基板載置部ＰＡＳＳ７に移載された基板Ｗは、インターフェースブロック１３の第４のセンターロボットＣＲ４のハンドＣＲＨ４により受け取られる。第４のセンターロボットＣＲ４は、基板Ｗをエッジ露光部ＥＥＷに搬入する。エッジ露光部ＥＥＷにおいて所定の処理が施された後、第４のセンターロボットＣＲ４は、エッジ露光部ＥＥＷから基板Ｗを取り出し、エッジ露光部ＥＥＷに設けられた基板載置部ＰＡＳＳ８に移載する。

基板載置部ＰＡＳＳ８に移載された基板Ｗは、インターフェース用搬送機構ＩＦＲにより受け取られる。インターフェース用搬送機構ＩＦＲは、基板Ｗをステッパ部１４に搬入する。ステッパ部１４において、所定の処理が基板Ｗに施される。その後、インターフェース用搬送機構ＩＦＲは、ステッパ部１４より基板Ｗを受け取り、エッジ露光部ＥＥＷに設けられた基板載置部ＰＡＳＳ８に移載する。

基板載置部ＰＡＳＳ８に移載された基板Ｗは、インターフェースブロック１３の第４のセンターロボットＣＲ４のハンドＣＲＨ４により受け取られる。第４のセンターロボットＣＲ４は、基板Ｗを現像用熱処理部１２１に搬入する。現像用熱処理部１２１においては、基板Ｗに対して熱処理が行われる。その後、第４のセンターロボットＣＲ４は、現像用熱処理部１２１から基板Ｗを取り出し、基板載置部ＰＡＳＳ７に移載する。

基板載置部ＰＡＳＳ７に移載された基板Ｗは、現像処理ブロック１２の第３のセンターロボットＣＲ３のハンドＣＲＨ３により受け取られる。第３のセンターロボットＣＲ３は、基板Ｗを現像処理部９０に搬入する。現像処理部９０においては、露光された基板Ｗに対して現像処理が施される。その後、第３のセンターロボットＣＲ３は、現像処理部９０から基板Ｗを取り出し、現像用熱処理部１２０に搬入する。現像用熱処理部１２０において所定の処理が施された後、第３のセンターロボットＣＲ３は、現像用熱処理部１２０から基板Ｗを取り出し、レジスト膜用処理ブロック１１に設けられた基板載置部ＰＡＳＳ６に移載する。

基板載置部ＰＡＳＳ６に移載された基板Ｗは、レジスト膜用処理ブロック１１の第２のセンターロボットＣＲ２により基板載置部ＰＡＳＳ４に移載される。基板載置部ＰＡＳＳ４に移載された基板Ｗは反射防止膜用処理ブロック１０の第１のセンターロボットＣＲ１により基板載置部ＰＡＳＳ２に移載される。

基板載置部ＰＡＳＳ１に移載された基板Ｗは、インデクサブロック９のインデクサロボットＩＲによりキャリアＣ内に収納される。

図５は図４の基板処理装置５００を−Ｘ方向から見た側面図である。

インデクサブロック９のキャリア載置台６０上に基板Ｗを収納したキャリアＣが載置される。インデクサロボットＩＲのハンドＩＲＨは、±θ方向に回転または±Ｙ方向に進退してキャリアＣ内の基板Ｗを受け取る。

反射防止膜用処理ブロック１０の反射防止膜用熱処理部１００には、２個の受け渡し部付き熱処理ユニットＰＨＰ（以下、単に熱処理ユニットと呼ぶ。）と３個のホットプレートＨＰが上下に積層配置され、反射防止膜用熱処理部１０１には、２個の密着強化剤塗布処理部ＡＨＬおよび４個のクーリングプレートＣＰが上下に積層配置される。また、反射防止膜用熱処理部１００，１０１には、最上部に熱処理ユニットＰＨＰ、ホットプレートＨＰ、密着強化剤塗布処理部ＡＨＬおよびクーリングプレートＣＰの動作を制御する熱処理ユニットコントローラ２０が各々配置される。

レジスト膜用処理ブロック１１のレジスト膜用熱処理部１１０には、６個の熱処理ユニットＰＨＰが上下に積層配置され、レジスト膜用熱処理部１１１には、４個のクーリングプレートＣＰが上下に積層配置される。また、レジスト膜用熱処理部１１０，１１１には、最上部に熱処理ユニットＰＨＰおよびクーリングプレートＣＰの動作を制御する熱処理ユニットコントローラ２０が各々配置される。

現像処理用ブロック１２の現像用熱処理部１２０には、４個のホットプレートＨＰおよび４個のクーリングプレートＣＰが上下に積層配置され、現像熱処理部１２１には、基板載置部ＰＡＳＳ７、５個の熱処置ユニットＰＨＰおよびクーリングプレートＣＰが上下に積層配置されている。また、現像用熱処理部１２０，１２１には、最上部に熱処理ユニットＰＨＰ、ホットプレートＨＰおよびクーリングプレートＣＰの動作を制御する熱処理ユニットコントローラ２０が各々配置される。

インターフェースブロック１３には、２個のエッジ露光部ＥＥＷ、バッファ部ＢＦ、基板載置部ＰＡＳＳ８が上下に積層配置されるとともに、第４のセンターロボットＣＲ４およびインターフェース搬送機構ＩＦＲ（図示せず）が配置される。

図６は図４の基板処理装置５００を＋Ｘ方向から見た側面図である。

反射防止膜用塗布処理部７０には、３個の塗布ユニットＢＡＲＣが上下に積層配置されている。レジスト膜用塗布処理部８０には、３個の塗布ユニットＲＥＳが上下に積層配置されている。現像処理部９０には、５個の現像処理装置ＤＥＶが上下に積層配置されている。

上述するように、本発明に係る熱処理ユニットコントローラ２０においては、ホットプレートＨＰ、熱処理ユニットＰＨＰまたは密着強化剤塗布処理部ＡＨＬの設定温度の変更を指示された場合に、熱処理ユニットコントローラ２０によって第１のパラメータによる温度制御が行われた後、第１のパラメータよりも小さい温度変化率を有する第２のパラメータによる温度制御が行われる。この場合、まず、第２のパラメータよりも大きい温度変化率を有する第１のパラメータに基づいて温度制御が行われることにより、ホットプレートＨＰ、熱処理ユニットＰＨＰおよび密着強化剤塗布処理部ＡＨＬの処理温度の立ち上がりまたは立ち下がりが急峻となり、立ち上がり時間または立ち下がり時間を短縮することができる。その後、第１のパラメータよりも小さい温度変化率を有する第２のパラメータに基づいて温度制御が行われることにより、ホットプレートＨＰ、熱処理ユニットＰＨＰおよび密着強化剤塗布処理部ＡＨＬの処理温度のオーバーシュートまたはアンダーシュートを抑制することができる。

また、ホットプレートＨＰ、熱処理ユニットＰＨＰまたは密着強化剤塗布処理部ＡＨＬの処理温度が設定温度から変動した場合に、熱処理ユニットコントローラ２０によって第２のパラメータによる温度制御が行われることにより、ホットプレートＨＰ、熱処理ユニットＰＨＰおよび密着強化剤塗布処理部ＡＨＬの処理温度のオーバーシュートまたはアンダーシュートを抑制することができる。したがって、ホットプレートＨＰ、熱処理ユニットＰＨＰまたは密着強化剤塗布処理部ＡＨＬの設定温度の変更時およびホットプレートＨＰ、熱処理ユニットＰＨＰまたは密着強化剤塗布処理部ＡＨＬの処理温度の変動時に、短時間でホットプレートＨＰ、熱処理ユニットＰＨＰおよび密着強化剤塗布処理部ＡＨＬの処理温度を設定温度に制御することができる。

本実施の形態においては、熱処理装置１、ホットプレートＨＰ、熱処理ユニットＰＨＰおよび密着強化剤塗布処理部ＡＨＬが熱処理装置に相当し、熱処理ユニットコントローラ２０が温度調整器に相当し、温度制御回路２２が温度制御手段に相当し、通信制御回路２３が通信手段に相当し、ベークユニットコントローラ３０が制御装置に相当し、加熱プレート３がプレートに相当し、ヒータが加熱手段に相当する。

本発明は、温度を調整するための温度調整器等として有用である。

本実施の形態に係る熱処理ユニットコントローラを用いた温度調整システムの構成を示すブロック図である。熱処理ユニットコントローラの温度制御による加熱プレートの温度の時間的経過を示す模式図である。熱処理ユニットコントローラの温度制御処理を示すフローチャートである。本発明の実施の形態に係る熱処理ユニットコントローラを用いた基板処理装置の一例を示す平面図である。図４の基板処理装置を−Ｘ方向から見た側面図である。図４の基板処理装置を＋Ｘ方向から見た側面図である。

符号の説明

１熱処理装置
３加熱プレート
２０熱処理ユニットコントローラ
２２温度制御回路
２３通信制御回路
３０ベークユニットコントローラ
５００基板処理装置
Ｗ基板

Claims

基板に熱処理を行う熱処理装置の処理温度を調整する温度調整器であって、
前記熱処理装置の設定温度の変更を指示された場合に、前記熱処理装置の処理温度を変更前の設定温度から第１のパラメータに基づいて制御した後、前記第１のパラメータよりも小さい温度変化率を有する第２のパラメータに基づいて変更後の設定温度まで制御し、前記熱処理装置の処理温度が設定温度から変動した場合に、前記熱処理装置の処理温度を前記第２のパラメータに基づいて前記設定温度に制御する温度制御手段を備えたことを特徴とする温度調整器。
外部から前記熱処理装置の設定温度の変更指示、設定温度ならびに第１および第２のパラメータの切り替え温度に関する情報を受信する通信手段をさらに備え、
前記温度制御手段は、前記通信手段により設定温度の変更指示が受信された場合に、前記第１および第２のパラメータの切り替え温度に関する情報に基づいて前記第１および第２のパラメータの切り替えを行うことを特徴とする請求項１記載の温度調整器。
基板に熱処理を行う熱処理装置の温度を調整する温度調整システムであって、
第１のパラメータおよび前記第１のパラメータよりも小さい温度変化率を有する第２のパラメータに基づいて前記熱処理装置の処理温度を調整する温度調整器と、
前記温度調整器に前記熱処理装置の設定温度の変更指示、設定温度ならびに前記第１および第２のパラメータの切り替え温度に関する情報を与える制御装置とを備え、
前記温度調整器は、前記制御装置から設定温度の変更指示が与えられた場合に、前記熱処理装置の処理温度を前記変更前の設定温度から前記切り替え温度まで第１のパラメータに基づいて制御した後、前記切り替え温度から前記変更後の設定温度まで前記第２のパラメータに基づいて制御し、前記熱処理装置の処理温度が前記熱処理装置の設定温度から変動した場合に、前記熱処理装置の処理温度を前記第２のパラメータに基づいて前記設定温度に制御することを特徴とする温度調整システム。
基板に熱処理を行う熱処理装置と、
第１のパラメータおよび前記第１のパラメータよりも小さい温度変化率を有する第２のパラメータに基づいて前記熱処理装置の処理温度を調整する温度調整器と、
前記温度調整器に前記熱処理装置の設定温度の変更指示、設定温度ならびに前記第１および第２のパラメータの切り替え温度に関する情報を前記温度調整器に与える制御装置とを備え、
前記温度調整器は、前記制御装置から設定温度の変更指示が与えられた場合に、前記熱処理装置の処理温度を前記変更前の設定温度から前記切り替え温度まで第１のパラメータに基づいて制御した後、前記切り替え温度から前記変更後の設定温度まで前記第２のパラメータに基づいて制御し、前記熱処理装置の処理温度が前記熱処理装置の設定温度から変動した場合に、前記熱処理装置の処理温度を前記第２のパラメータに基づいて前記設定温度に制御することを特徴とする基板処理装置。
前記熱処理装置は、
基板が載置されるプレートと、
前記プレートを加熱する加熱手段とを備え、
前記温度調整器は、前記加熱手段の加熱温度を制御することを特徴とする請求項４記載の基板処理装置。