JP2006324335A

JP2006324335A - Heat treatment apparatus

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Publication number: JP2006324335A
Application number: JP2005144239A
Authority: JP
Inventors: Akihiro Hisai; 章博久井; Shigehiro Goto; 茂宏後藤
Original assignee: Dainippon Screen Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Dainippon Screen Manufacturing Co Ltd
Priority date: 2005-05-17
Filing date: 2005-05-17
Publication date: 2006-11-30
Anticipated expiration: 2025-05-17
Also published as: JP4666474B2

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a heat treatment apparatus where in-plane uniformity of temperature distribution can be improved for an outer peripheral side part from a center part of a heat treatment plate. <P>SOLUTION: The heat treatment apparatus is provided with: the heat treatment plate 11 in which a substrate W is brought close to or is placed on a surface and which heat-treats the substrate; five cooling means 30 to 30e arranged at the rear of the heat treatment plate 11; temperature sensors 14 to 14e for measuring a temperature of the heat treatment plate 11; side part heating heaters 18 to 18i which are divisionally arranged in four regions of the outer peripheral side of the heat treatment plate 11; and side part cooling means 30f to 30i which are divisionally disposed in four regions on an outer periphery of the side part heating heater 18. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

この発明は、半導体ウェハや液晶表示パネル用ガラス基板あるいは半導体製造装置用マスク基板等の基板を熱処理プレートにより加熱して処理する熱処理装置に関する。 The present invention relates to a heat treatment apparatus that heats and processes a substrate such as a semiconductor wafer, a glass substrate for a liquid crystal display panel, or a mask substrate for a semiconductor manufacturing apparatus using a heat treatment plate.

このような熱処理装置は、例えば半導体製造工程において、基板上に形成されたフォトレジスト膜の露光処理前の加熱処理（プリベーク処理）や露光後の加熱処理（ポストエクスポージャーベーク処理）、あるいは、現像後の加熱処理（ポストベーク処理）等に用いられる。このような熱処理装置として、例えば特許文献１に記載される装置が知られている。 Such a heat treatment apparatus is, for example, in a semiconductor manufacturing process, a heat treatment (pre-bake treatment) before exposure treatment of a photoresist film formed on a substrate, a heat treatment after exposure (post-exposure bake treatment), or after development. It is used for heat treatment (post-bake treatment). As such a heat treatment apparatus, for example, an apparatus described in Patent Document 1 is known.

特許文献１に記載の装置は、ヒートパイプ構造の熱処理プレートと、熱処理プレートを加熱するヒータとを備える。このため、特許文献１に記載の装置は、このような構成を採用していることから、熱容量を極めて小さくしつつ、温度分布の面内均一性を高めることが可能となる。 The apparatus described in Patent Document 1 includes a heat pipe plate having a heat pipe structure and a heater for heating the heat plate. For this reason, since the apparatus described in Patent Document 1 employs such a configuration, it is possible to increase the in-plane uniformity of the temperature distribution while extremely reducing the heat capacity.

しかしながら、特許文献１に記載の装置では、熱処理プレートの外周部から熱が発散し、熱処理プレートの中心部と外周部との間での温度分布の面内均一性を高めることが困難であった。 However, in the apparatus described in Patent Document 1, heat is dissipated from the outer peripheral portion of the heat treatment plate, and it is difficult to improve the in-plane uniformity of the temperature distribution between the center portion and the outer peripheral portion of the heat treatment plate. .

一方、熱処理プレートの外周部からの熱の発散を防止するための装置として、特許文献２に記載されるような装置が知られている。 On the other hand, an apparatus as described in Patent Document 2 is known as an apparatus for preventing heat from radiating from the outer peripheral portion of the heat treatment plate.

特許文献２に記載の装置は、熱処理プレートと、熱処理プレートにおける基板載置部を加熱するための加熱ヒータと、熱処理プレートの外周部を加熱する補助加熱ヒータとを備える。このため、特許文献２に記載の装置は、熱処理プレートの外周部からの熱の発散を防止し、外周部の温度の低下を防止することが可能となる。
特開２００２−２８９５０４号公報特開２００１−２０２１４０号公報 The apparatus described in Patent Document 2 includes a heat treatment plate, a heater for heating the substrate mounting portion of the heat treatment plate, and an auxiliary heater for heating the outer peripheral portion of the heat treatment plate. For this reason, the apparatus described in Patent Document 2 can prevent the heat from radiating from the outer peripheral portion of the heat treatment plate and prevent the temperature of the outer peripheral portion from decreasing.
JP 2002-289504 A JP 2001-202140 A

しかしながら、特許文献２に記載の装置では、熱処理プレートにおける基板載置部が加熱ヒータにより加熱されることから、位置によって温度が相違し、熱処理プレートにおける温度分布の面内均一性を高めることが困難であった。 However, in the apparatus described in Patent Document 2, since the substrate mounting portion in the heat treatment plate is heated by the heater, the temperature differs depending on the position, and it is difficult to improve the in-plane uniformity of the temperature distribution in the heat treatment plate. Met.

この発明は、以上のような課題を解決するためになされたものであり、熱処理プレートの中心部から外周部にわたり温度分布の面内均一性を高めることができる熱処理装置を提供することを目的とする。 This invention was made in order to solve the above problems, and it aims at providing the heat processing apparatus which can improve the in-plane uniformity of temperature distribution from the center part of a heat processing plate to an outer peripheral part. To do.

請求項１に記載の発明は、その表面に熱を伝達可能な中空部と、作動液を貯留する前記中空部と連通した作動液貯留部と、前記作動液を加熱して蒸発させる加熱手段とを有し、その表面に基板を近接または載置して熱処理する熱処理プレートと、前記熱処理プレートの外周部に配設され、前記熱処理プレートの側部の温度を上昇させる側部加熱ヒータと、を備えることを特徴とする。 The invention according to claim 1 is a hollow part capable of transferring heat to the surface thereof, a hydraulic fluid storage part communicating with the hollow part for storing the hydraulic fluid, and heating means for heating and evaporating the hydraulic fluid. A heat treatment plate that heat-treats the substrate close to or on its surface, and a side heater that is disposed on the outer periphery of the heat-treatment plate and raises the temperature of the side of the heat-treatment plate. It is characterized by providing.

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の熱処理装置において、前記側部加熱ヒータは、複数の領域に分割され、各領域毎に独立して加熱動作を実行可能である。 According to a second aspect of the present invention, in the heat treatment apparatus according to the first aspect, the side heater is divided into a plurality of regions, and a heating operation can be performed independently for each region.

請求項３に記載の発明は、請求項１または請求項２に記載の熱処理装置において、
前記熱処理プレートの外周部に側部冷却手段を配設する。 The invention according to claim 3 is the heat treatment apparatus according to claim 1 or 2,
Side cooling means is disposed on the outer periphery of the heat treatment plate.

請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の熱処理装置において、前記側部冷却手段は、複数の領域に分割され、各領域毎に独立して冷却動作を実行可能である。 According to a fourth aspect of the present invention, in the heat treatment apparatus according to the third aspect, the side cooling means is divided into a plurality of regions, and a cooling operation can be performed independently for each region.

請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の熱処理装置において、前記各側部冷却手段は、冷却流体の流路と、前記流路に気体を供給する気体供給手段と、を備える。 According to a fifth aspect of the present invention, in the heat treatment apparatus according to the fourth aspect, each of the side cooling means includes a cooling fluid flow path and a gas supply means for supplying a gas to the flow path.

請求項６に記載の発明は、請求項５に記載の熱処理装置において、前記各側部冷却手段は、前記流路に冷却水を供給する冷却水供給手段を備える。 According to a sixth aspect of the present invention, in the heat treatment apparatus according to the fifth aspect, each of the side cooling means includes a cooling water supply means for supplying cooling water to the flow path.

請求項７に記載の発明は、請求項１乃至請求項６のいずれかに記載の熱処理装置において、熱処理後の基板における所定領域を測定手段により測定し、これにより得られた測定値に基づいて前記側部加熱ヒータを制御する加熱制御手段を備える。 According to a seventh aspect of the present invention, in the heat treatment apparatus according to any one of the first to sixth aspects, a predetermined region in the substrate after the heat treatment is measured by a measuring means, and based on the measured value obtained thereby. A heating control means for controlling the side heater is provided.

請求項８に記載の発明は、請求項３乃至請求項６のいずれかに記載の熱処理装置において、熱処理後の基板における所定領域を測定手段により測定し、これにより得られた測定値に基づいて前記側部冷却手段を制御する冷却制御手段を備える。 According to an eighth aspect of the present invention, in the heat treatment apparatus according to any one of the third to sixth aspects, a predetermined region in the substrate after the heat treatment is measured by the measuring means, and based on the measured value obtained thereby. Cooling control means for controlling the side cooling means is provided.

請求項９に記載の発明は、請求項１乃至請求項８のいずれかに記載の熱処理装置において、前記熱処理プレートの表面に対応する領域を複数の領域に分割した場合に、当該各領域を独立して冷却することができる複数の冷却手段を備える。 According to a ninth aspect of the present invention, in the heat treatment apparatus according to any one of the first to eighth aspects, when the region corresponding to the surface of the heat treatment plate is divided into a plurality of regions, the respective regions are independent. And a plurality of cooling means that can be cooled.

請求項１に記載の発明によれば、その表面に熱を伝達可能な中空部と、作動液を貯留する前記中空部と連通した作動液貯留部と、作動液を加熱して蒸発させる加熱手段とを有し、その表面に基板を近接または載置して熱処理する熱処理プレートと、熱処理プレートの外周部に配設され、熱処理プレートの側部の温度を上昇させる側部加熱ヒータと、を備えることから、熱処理プレートにおいて温度が低下しやすい外周部の温度の低下を防止することが可能となる。このため、熱処理プレートの中心部から外周部にわたり温度分布の面内均一性を高めることが可能となる。 According to invention of Claim 1, the hollow part which can transmit heat to the surface, the hydraulic fluid storage part connected with the said hollow part which stores hydraulic fluid, and the heating means which heats and vaporizes hydraulic fluid And a heat treatment plate that heat-treats the substrate close to or on the surface thereof, and a side heater that is disposed on the outer periphery of the heat-treatment plate and raises the temperature of the side of the heat-treatment plate. For this reason, it is possible to prevent a decrease in the temperature of the outer peripheral portion where the temperature tends to decrease in the heat treatment plate. For this reason, it becomes possible to improve the in-plane uniformity of the temperature distribution from the center to the outer periphery of the heat treatment plate.

請求項２に記載の発明によれば、側部加熱ヒータは、複数の領域に分割され、各領域毎に独立して加熱動作を実行可能であることから、領域毎に温度を変更することができる。このため、熱処理プレートの外周部の各領域を適切な温度に制御することが可能となる。 According to the second aspect of the present invention, the side heater is divided into a plurality of regions and can perform the heating operation independently for each region. Therefore, the temperature can be changed for each region. it can. For this reason, it becomes possible to control each area | region of the outer peripheral part of a heat processing plate to appropriate temperature.

請求項３に記載の発明によれば、熱処理プレートの外周部に側部冷却手段を配設することから、熱処理プレートの外周部を適切な温度に制御することが可能となる。 According to the third aspect of the present invention, since the side cooling means is disposed on the outer peripheral portion of the heat treatment plate, the outer peripheral portion of the heat treatment plate can be controlled to an appropriate temperature.

請求項４に記載の発明によれば、側部冷却手段は、複数の領域に分割され、各領域毎に独立して冷却動作を実行可能であることから、熱処理プレートの外周部の各領域を適切な温度に制御することが可能となる。 According to the fourth aspect of the present invention, the side cooling means is divided into a plurality of regions and can perform the cooling operation independently for each region. It becomes possible to control to an appropriate temperature.

請求項５に記載の発明によれば、各側部冷却手段は、冷却流体の流路と、流路に気体を供給する気体供給手段と、を備えることから、熱処理プレートの外周部の各領域を適切な温度に制御するために微小な温度調整を行うことが可能となる。 According to the fifth aspect of the present invention, each side cooling means includes a cooling fluid flow path and a gas supply means for supplying gas to the flow path. In order to control the temperature to an appropriate temperature, it becomes possible to perform a minute temperature adjustment.

請求項６に記載の発明によれば、各側部冷却手段は、流路に冷却水を供給する冷却水供給手段を備えることから、熱処理プレートの外周部を迅速に降温させることが可能となる。 According to the invention described in claim 6, since each side cooling means includes the cooling water supply means for supplying the cooling water to the flow path, the temperature of the outer peripheral portion of the heat treatment plate can be quickly lowered. .

請求項７に記載の発明によれば、熱処理後の基板における所定領域を測定手段により測定し、これにより得られた測定値に基づいて側部加熱ヒータを制御する加熱制御手段を備えることから、基板を適正に処理することが可能となる。 According to the seventh aspect of the invention, since the predetermined region in the substrate after the heat treatment is measured by the measuring unit, and the heating control unit that controls the side heater based on the measurement value obtained thereby is provided. It becomes possible to process a board | substrate appropriately.

請求項８に記載の発明によれば、熱処理後の基板における所定領域を測定手段により測定し、これにより得られた測定値に基づいて側部冷却手段を制御する冷却制御手段を備えることから、基板を適正に処理することが可能となる。 According to the invention described in claim 8, since it comprises a cooling control means for measuring the predetermined region in the substrate after the heat treatment by the measuring means, and controlling the side cooling means based on the measured value obtained thereby, It becomes possible to process a board | substrate appropriately.

請求項９に記載の発明によれば、熱処理プレートの表面に対応する領域を複数の領域に分割した場合に、当該各領域を独立して冷却することができる複数の冷却手段を備えることから、熱処理プレートの表面の各領域を適切な温度に制御することが可能となる。 According to the ninth aspect of the present invention, when the region corresponding to the surface of the heat treatment plate is divided into a plurality of regions, a plurality of cooling means capable of independently cooling each region is provided. Each region of the surface of the heat treatment plate can be controlled to an appropriate temperature.

以下、この発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１はこの発明に係る熱処理装置の側面概要図であり、図２はその平面図である。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic side view of a heat treatment apparatus according to the present invention, and FIG. 2 is a plan view thereof.

この発明の実施形態に係る熱処理装置は、ヒートパイプ構造を採用することにより、熱容量を小さくしつつ温度分布の面内均一性を高めたものである。この熱処理装置は、その表面に基板Ｗを近接または載置して加熱処理する熱処理プレート１１と、熱処理プレート１１の裏面に配置される５個の冷却手段３０ａ、３０ｂ、３０ｃ、３０ｄ、３０ｅと、熱処理プレート１１の温度を測定するための温度センサ１４ａ、１４ｂ、１４ｃ、１４ｄ、１４ｅとを備える。この熱処理プレート１１においては、冷却手段３０を備えることから、過剰に上昇した熱処理プレート１１の自然な放熱による降温を待つことなく、強制的な降温が可能となる。このため、熱処理プレート１１を迅速に降温させることが可能となる。 The heat treatment apparatus according to the embodiment of the present invention employs a heat pipe structure to improve the in-plane uniformity of the temperature distribution while reducing the heat capacity. The heat treatment apparatus includes a heat treatment plate 11 that heat-treats the substrate W on or close to the surface thereof, five cooling units 30a, 30b, 30c, 30d, and 30e disposed on the back surface of the heat treatment plate 11, Temperature sensors 14a, 14b, 14c, 14d, and 14e for measuring the temperature of the heat treatment plate 11 are provided. Since the heat treatment plate 11 includes the cooling means 30, the temperature can be forcibly lowered without waiting for the temperature to be lowered due to natural heat dissipation of the heat treatment plate 11 that has risen excessively. For this reason, it becomes possible to temperature-fall the heat processing plate 11 rapidly.

この熱処理装置は、さらに、熱処理プレート１１の外周部に４個の領域に分割して配設される側部加熱ヒータ１８ｆ、１８ｇ、１８ｈ、１８ｉと、側部加熱ヒータ１８のさらに外側に４個の領域に分割して配設される側部冷却手段３０ｆ、３０ｇ、３０ｈ、３０ｉとを備える。 The heat treatment apparatus further includes four side heaters 18f, 18g, 18h, and 18i that are divided into four regions on the outer periphery of the heat treatment plate 11, and four further outside the side heater 18. Side cooling means 30f, 30g, 30h, and 30i, which are divided and provided in the region.

この熱処理プレート１１は、例えば、アルミニウム等の伝熱性が良好な金属材料によって形成され、その表面に熱を伝達可能な中空部１０と、作動液１６を貯留する中空部１０と連通した作動液貯留部１３と、作動液１６を加熱して蒸発させる加熱手段としてのヒータ１７とを有する。なお、この熱処理プレート１１の表面には、アルミナ、マテアタイト等の低伝熱部材から構成された３個の球体２０が配設されている。この球体２０の上端は、熱処理プレート１１の上面より微少量だけ突出する状態で配設されており、基板Ｗと熱処理プレート１１の表面との間にいわゆるプロキシミティギャップと称される微小間隔を保った状態で、基板Ｗを熱処理プレート１１の球体２０上に載置、支持して、この基板Ｗを加熱するように構成されている。また、この熱処理プレート１１は、薄状の略円柱形状からなり、その外周部に配設される側部加熱ヒータ１８、および、側部冷却手段３０を構成する（後述する）側部冷却プレート２１ｆ乃至２１ｉは、熱処理プレート１１の円柱側面を包囲する中空の円柱形状からなる。 The heat treatment plate 11 is made of, for example, a metal material having good heat transfer properties such as aluminum, and stores a working fluid that communicates with the hollow portion 10 that can transfer heat to the surface thereof and the hollow portion 10 that stores the working fluid 16. And a heater 17 as a heating means for heating and evaporating the working fluid 16. In addition, on the surface of the heat treatment plate 11, three spheres 20 made of a low heat transfer member such as alumina or material are arranged. The upper end of the sphere 20 is disposed so as to protrude by a small amount from the upper surface of the heat treatment plate 11, and a so-called proximity gap called a proximity gap is maintained between the substrate W and the surface of the heat treatment plate 11. In this state, the substrate W is placed on and supported on the sphere 20 of the heat treatment plate 11, and the substrate W is heated. The heat treatment plate 11 has a thin, substantially cylindrical shape, and forms a side heater 18 and a side cooling means 30 (to be described later) side cooling plate 21f disposed on the outer periphery thereof. Thru | or 21i consists of a hollow cylinder shape surrounding the cylinder side surface of the heat processing plate 11. FIG.

なお、基板Ｗを熱処理プレート１１の表面と直接接触する状態で熱処理プレート１１上に載置してもよい。 The substrate W may be placed on the heat treatment plate 11 in direct contact with the surface of the heat treatment plate 11.

熱処理プレート１１の中空部１０は、ヒートパイプ構造のため減圧されている。したがって、熱処理プレート１１の内部には、その強度を補強するため複数のリム１２が形成されている。 The hollow portion 10 of the heat treatment plate 11 is decompressed due to the heat pipe structure. Accordingly, a plurality of rims 12 are formed inside the heat treatment plate 11 in order to reinforce its strength.

熱処理プレート１１を構成する作動液貯留部１３は、熱処理プレート１１の中空部１０の下方に同心円上に４個配設されている。この作動液貯留部１３には、水等の作動液１６が貯留されている。熱処理プレート１１を構成するヒータ１７は、作動液貯留部１３内部に配置され、作動液１６を加熱する。 Four hydraulic fluid storage portions 13 constituting the heat treatment plate 11 are arranged concentrically below the hollow portion 10 of the heat treatment plate 11. The hydraulic fluid reservoir 13 stores hydraulic fluid 16 such as water. The heater 17 constituting the heat treatment plate 11 is arranged inside the hydraulic fluid reservoir 13 and heats the hydraulic fluid 16.

この熱処理装置においては、ヒータ１７の駆動により作動液１６を加熱することにより、作動液１６の蒸気が熱処理プレート１１の中空部１０を移動し、熱処理プレート１１との間で蒸発潜熱の授受を行うことにより、熱処理プレート１１を加熱する構成となっている。熱処理プレート１１との間で蒸発潜熱の授受を実行した作動液１６の蒸気は、再度、作動液１６となって、作動液貯留部１３に回収される。 In this heat treatment apparatus, by heating the working fluid 16 by driving the heater 17, the vapor of the working fluid 16 moves through the hollow portion 10 of the heat treatment plate 11, and exchanges latent heat of vaporization with the heat treatment plate 11. Thus, the heat treatment plate 11 is heated. The vapor of the hydraulic fluid 16 that has exchanged latent heat of vaporization with the heat treatment plate 11 becomes the hydraulic fluid 16 again and is collected in the hydraulic fluid reservoir 13.

このような熱処理装置において、複数の領域に分割して熱処理プレート１１の表面の温度分布の微小な温度調整を行うために、冷却手段３０ａ、３０ｂ、３０ｃ、３０ｄ、３０ｅを備える。このため、熱処理プレート１１の表面に対応する分割された複数の領域を各領域毎に独立して冷却することを可能としている。すなわち、この熱処理装置は、熱処理プレート１１の裏面における、作動液貯留部１３と干渉しない分割された５個の領域を、それぞれ独立して冷却することを可能としている。 In such a heat treatment apparatus, cooling means 30a, 30b, 30c, 30d, and 30e are provided in order to finely adjust the temperature distribution on the surface of the heat treatment plate 11 by dividing into a plurality of regions. For this reason, it is possible to independently cool a plurality of divided regions corresponding to the surface of the heat treatment plate 11 for each region. That is, this heat treatment apparatus can independently cool the divided five regions on the back surface of the heat treatment plate 11 that do not interfere with the hydraulic fluid reservoir 13.

具体的には、この熱処理装置は、当該５個に分割された領域それぞれに冷却手段３０ａ、３０ｂ、３０ｃ、３０ｄ、３０ｅを構成する冷却プレート２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２１ｄ、２１ｅが配設されている。そして、温度センサ１４ａ、１４ｂ、１４ｃ、１４ｄ、１４ｅは、熱処理プレート１１の表面における冷却プレート２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２１ｄ、２１ｅに対応する各領域の中央部の温度を測定するように配置されている。 Specifically, in the heat treatment apparatus, cooling plates 21a, 21b, 21c, 21d, and 21e constituting the cooling means 30a, 30b, 30c, 30d, and 30e are arranged in each of the five divided regions. Yes. The temperature sensors 14 a, 14 b, 14 c, 14 d, and 14 e are arranged so as to measure the temperature at the center of each region corresponding to the cooling plates 21 a, 21 b, 21 c, 21 d, and 21 e on the surface of the heat treatment plate 11. Yes.

また、このような熱処理装置において、熱処理プレート１１の外周部に、熱処理プレート１１の側部の温度を上昇させる側部加熱ヒータ１８ｆ、１８ｇ、１８ｈ、１８ｉが配設される。このため、熱処理プレート１１において温度が低下しやすい外周部の温度の低下を防止することが可能となり、熱処理プレート１１の中心部から外周部にわたり温度分布の面内均一性を高めることが可能となる。 In such a heat treatment apparatus, side heaters 18 f, 18 g, 18 h, and 18 i that raise the temperature of the side of the heat treatment plate 11 are disposed on the outer periphery of the heat treatment plate 11. For this reason, it becomes possible to prevent the temperature drop of the outer peripheral part where the temperature tends to decrease in the heat treatment plate 11, and to improve the in-plane uniformity of the temperature distribution from the center part to the outer peripheral part of the heat treatment plate 11. .

この側部加熱ヒータ１８ｆ、１８ｇ、１８ｈ、１８ｉは、４個の領域に分割され、各領域毎に独立して加熱動作を実行可能に構成されている。このため、当該４個に分割された領域毎に温度を変更することができ、熱処理プレート１１の外周部の各領域を適切な温度に制御することが可能となる。 The side heaters 18f, 18g, 18h, and 18i are divided into four regions, and are configured to be able to perform a heating operation independently for each region. For this reason, it is possible to change the temperature for each of the four divided regions, and it is possible to control each region of the outer peripheral portion of the heat treatment plate 11 to an appropriate temperature.

さらに、この熱処理装置において、熱処理プレート１１の外周部であって、側部加熱ヒータ１８ｆ、１８ｇ、１８ｈ、１８ｉのさらに外側に側部冷却手段３０ｆ、３０ｇ、３０ｈ、３０ｉが配設される。このため、熱処理プレート１１の外周部の各領域を適切な温度に制御することが可能となる。 Further, in this heat treatment apparatus, side cooling means 30f, 30g, 30h, and 30i are disposed on the outer periphery of the heat treatment plate 11 and further outside the side heaters 18f, 18g, 18h, and 18i. For this reason, it becomes possible to control each area | region of the outer peripheral part of the heat processing plate 11 to appropriate temperature.

具体的には、この熱処理装置は、当該４個に分割された領域それぞれに側部冷却手段３０ｆ、３０ｇ、３０ｈ、３０ｉを構成する側部冷却プレート２１ｆ、２１ｇ、２１ｈ、２１ｉが配設されている。なお、熱処理プレート１１の外周側面における側部冷却プレート２１ｆ、２１ｇ、２１ｈ、２１ｉに対応する各領域の中央部の温度を測定するための温度センサ１４ｆ、１４ｇ、１４ｈ、１４ｉを配置してもよい。 Specifically, in this heat treatment apparatus, the side cooling plates 21f, 21g, 21h, and 21i constituting the side cooling means 30f, 30g, 30h, and 30i are disposed in each of the four divided regions. Yes. In addition, you may arrange | position the temperature sensors 14f, 14g, 14h, and 14i for measuring the temperature of the center part of each area | region corresponding to the side part cooling plates 21f, 21g, 21h, and 21i in the outer peripheral side surface of the heat processing plate 11. FIG. .

図３は、冷却プレート２１ａの平面図である。以下、この冷却プレート２１ａの構成について説明する。なお、冷却プレート２１ｂ、２１ｃ、２１ｄ、２１ｅは冷却プレート２１ａと同様の構成を有するため、その制御動作等について説明を省略する。 FIG. 3 is a plan view of the cooling plate 21a. Hereinafter, the configuration of the cooling plate 21a will be described. Since the cooling plates 21b, 21c, 21d, and 21e have the same configuration as the cooling plate 21a, description of the control operation and the like is omitted.

この冷却プレート２１ａは、熱伝導率が高い二枚の金属板を張り合わせた構成を有し、その張り合わせ面には冷却流体の流路２４ａが形成されている。この冷却流体の流路２４ａの一端である流入口２２ａは供給配管２５ａ（図１参照）と接続されており、他端である流出口２３ａは排出配管２６ａ（図１参照）と接続されている。また、流入口２２ａから流出口２３ａに至る流路２４ａは、その流路長を長くするために蛇行状に形成されている。 The cooling plate 21a has a configuration in which two metal plates having high thermal conductivity are bonded together, and a cooling fluid channel 24a is formed on the bonded surface. The inlet 22a, which is one end of the cooling fluid flow path 24a, is connected to the supply pipe 25a (see FIG. 1), and the outlet 23a, which is the other end, is connected to the discharge pipe 26a (see FIG. 1). . Further, the flow path 24a from the inflow port 22a to the outflow port 23a is formed in a meandering shape in order to increase the length of the flow path.

図１に示すように、流入口２２ａに取り付けられた供給配管２５ａは、冷却水の供給部３２と開閉弁３４ａを介して接続されている。また、この供給配管２５ａは、冷却用の気体である圧縮空気の供給部３１とも、開閉弁３３ａを介して接続されている。一方、流出口２３ａに取り付けられた排出配管２６ａは、大気開放されたドレイン３５と接続されている。なお、冷却水としては、単なる水を使用してもよく、また、その他の冷却媒体を使用してもよい。 As shown in FIG. 1, the supply piping 25a attached to the inflow port 22a is connected to the cooling water supply part 32 via the on-off valve 34a. The supply pipe 25a is also connected to a compressed air supply unit 31 that is a cooling gas via an on-off valve 33a. On the other hand, the discharge pipe 26a attached to the outlet 23a is connected to a drain 35 that is open to the atmosphere. In addition, as cooling water, mere water may be used and another cooling medium may be used.

このように構成された冷却プレート２１ａにおいては、基板のロットが変更される等基板の処理温度の変更があった場合には、熱処理プレート１１において冷却プレート２１ａと対応する領域の温度をより低い温度に設定するため、冷却流体の流路２４ａ中に冷却水の供給部３２から供給された冷却水を流通させることにより、熱処理プレート１１において冷却プレート２１ａに対応する領域を降温させる。熱処理プレート１１の降温に供された冷却水は、大気開放されたドレイン３５に排出される。 In the cooling plate 21a configured as described above, when there is a change in the substrate processing temperature such as a change in the substrate lot, the temperature of the region corresponding to the cooling plate 21a in the heat treatment plate 11 is set to a lower temperature. Therefore, the temperature of the region corresponding to the cooling plate 21a in the heat treatment plate 11 is lowered by circulating the cooling water supplied from the cooling water supply unit 32 in the cooling fluid flow path 24a. The cooling water provided to lower the temperature of the heat treatment plate 11 is discharged to the drain 35 opened to the atmosphere.

このとき、この降温動作後に冷却流体の流路２４ａに冷却水が残存していた場合には、冷却流体の流路２４ａ内に残存した冷却水は後続する基板Ｗの加熱処理時にその沸点以上の温度まで昇温されて沸騰し、熱処理プレート１１の温度が不均一になったり、熱処理プレート１１が振動したりすることにより、基板Ｗの処理結果に悪影響を及ぼす。このため、この熱処理装置において、冷却流体の流路２４ａに冷却水を供給して熱処理プレート１１において冷却プレート２１ａに対応する領域の温度を降温させた後、この流路２４ａに圧縮空気の供給部３１から供給された圧縮空気を供給する構成となっている。 At this time, if the cooling water remains in the cooling fluid flow path 24a after the temperature lowering operation, the cooling water remaining in the cooling fluid flow path 24a exceeds the boiling point during the subsequent heat treatment of the substrate W. When the temperature is raised to the temperature and boiling, the temperature of the heat treatment plate 11 becomes non-uniform or the heat treatment plate 11 vibrates, thereby adversely affecting the processing result of the substrate W. For this reason, in this heat treatment apparatus, the cooling water is supplied to the flow path 24a of the cooling fluid to lower the temperature of the region corresponding to the cooling plate 21a in the heat treatment plate 11, and then the compressed air supply unit is supplied to the flow path 24a. The compressed air supplied from 31 is supplied.

また、図４は、側部冷却プレート２１ｆの展開図である。以下、この側部冷却プレート２１ｆの構成について説明する。なお、側部冷却プレート２１ｇ、２１ｈ、２１ｉは側部冷却プレート２１ｆと同様の構成を有するため、その制御動作等について説明を省略する。 FIG. 4 is a development view of the side cooling plate 21f. Hereinafter, the configuration of the side cooling plate 21f will be described. Since the side cooling plates 21g, 21h, and 21i have the same configuration as the side cooling plate 21f, description of the control operation and the like is omitted.

この側部冷却プレート２１ｆは、熱伝導率が高い二枚の金属板を張り合わせた構成を有し、その張り合わせ面には冷却流体の流路２４ｆが形成されている。この冷却流体の流路２４ｆの一端である流入口２２ｆは供給配管２５ｆ（図１参照）と接続されており、他端である流出口２３ｆは排出配管２６ｆ（図１参照）と接続されている。また、流入口２２ｆから流出口２３ｆに至る流路２４ｆは、その流路長を長くするために蛇行状に形成されている。 The side cooling plate 21f has a configuration in which two metal plates having high thermal conductivity are bonded together, and a cooling fluid channel 24f is formed on the bonded surface. An inlet 22f, which is one end of the cooling fluid flow path 24f, is connected to a supply pipe 25f (see FIG. 1), and an outlet 23f, which is the other end, is connected to a discharge pipe 26f (see FIG. 1). . Further, the flow path 24f extending from the inflow port 22f to the outflow port 23f is formed in a meandering shape in order to increase the length of the flow path.

図１に示すように、流入口２２ｆに取り付けられた供給配管２５ｆは、冷却水の供給部３２と開閉弁３４ｆを介して接続されている。また、この供給配管２５ｆは、冷却用の気体である圧縮空気の供給部３１とも、開閉弁３３ｆを介して接続されている。一方、流出口２３ｆに取り付けられた排出配管２６ｆは、大気開放されたドレイン３５と接続されている。 As shown in FIG. 1, the supply piping 25f attached to the inflow port 22f is connected to the cooling water supply section 32 via the on-off valve 34f. The supply pipe 25f is also connected to a compressed air supply unit 31 that is a cooling gas via an on-off valve 33f. On the other hand, the discharge pipe 26f attached to the outlet 23f is connected to the drain 35 that is open to the atmosphere.

このように構成された冷却プレート２１ｆにおいては、側部加熱ヒータ１８ｆにより熱処理プレート１１の側部の冷却プレート２１ｆに対応する領域の温度が昇温し過ぎた場合、熱処理プレート１１の側部の冷却プレート２１ｆに対応する領域のみの温度を降温させたい場合、または、基板のロットが変更される等基板の処理温度の変更があった場合には、熱処理プレート１１の側部の冷却プレート２１ｆと対応する領域の温度をより低い温度に設定するため、冷却流体の流路２４ａ中に圧縮空気の供給部３１から供給された冷却用の気体を流通させることにより、熱処理プレート１１の側部の冷却プレート２１ｆに対応する領域を降温させる。 In the cooling plate 21f configured as described above, when the temperature of the region corresponding to the cooling plate 21f on the side of the heat treatment plate 11 is excessively raised by the side heater 18f, the side of the heat treatment plate 11 is cooled. When it is desired to lower the temperature of only the region corresponding to the plate 21f, or when the substrate processing temperature is changed, for example, when the substrate lot is changed, it corresponds to the cooling plate 21f on the side of the heat treatment plate 11. In order to set the temperature of the region to be cooled to a lower temperature, the cooling gas supplied from the compressed air supply unit 31 is circulated in the cooling fluid flow path 24a, thereby cooling the cooling plate on the side of the heat treatment plate 11 The temperature corresponding to 21f is lowered.

なお、熱処理プレート１１の側部の冷却プレート２１ｆに対応する領域を大幅に降温させたい場合には、冷却流体の流路２４ｆ中に冷却水の供給部３２から供給された冷却水を流通させることにより、熱処理プレート１１の側部の冷却プレート２１ｆに対応する領域を降温させる。熱処理プレート１１の降温に供された冷却水は、大気開放されたドレイン３５に排出される。 In the case where it is desired to significantly lower the temperature of the side portion of the heat treatment plate 11 corresponding to the cooling plate 21f, the cooling water supplied from the cooling water supply unit 32 is circulated in the cooling fluid flow path 24f. Thus, the temperature of the region corresponding to the cooling plate 21f on the side of the heat treatment plate 11 is lowered. The cooling water provided to lower the temperature of the heat treatment plate 11 is discharged to the drain 35 opened to the atmosphere.

このとき、この降温動作後に冷却流体の流路２４ｆに冷却水が残存していた場合には、冷却流体の流路２４ｆ内に残存した冷却水は後続する基板Ｗの加熱処理時にその沸点以上の温度まで昇温されて沸騰し、熱処理プレート１１の温度が不均一になったり、熱処理プレート１１が振動したりすることにより、基板Ｗの処理結果に悪影響を及ぼす。このため、この熱処理装置において、冷却流体の流路２４ｆに冷却水を供給して熱処理プレート１１において冷却プレート２１ｆに対応する領域の温度を降温させた後、この流路２４ｆに圧縮空気の供給部３１から供給された圧縮空気を供給する構成となっている。 At this time, if the cooling water remains in the cooling fluid flow path 24f after the temperature lowering operation, the cooling water remaining in the cooling fluid flow path 24f is equal to or higher than the boiling point during the subsequent heat treatment of the substrate W. When the temperature is raised to the temperature and boiling, the temperature of the heat treatment plate 11 becomes non-uniform or the heat treatment plate 11 vibrates, thereby adversely affecting the processing result of the substrate W. Therefore, in this heat treatment apparatus, the cooling water is supplied to the cooling fluid flow path 24f to lower the temperature of the region corresponding to the cooling plate 21f in the heat treatment plate 11, and then the compressed air supply section is supplied to the flow path 24f. The compressed air supplied from 31 is supplied.

次に、この発明に係る熱処理装置の主要な電気的構成について説明する。図５は、この発明に係る熱処理装置の主要な電気的構成を示すブロック図である。 Next, the main electrical configuration of the heat treatment apparatus according to the present invention will be described. FIG. 5 is a block diagram showing the main electrical configuration of the heat treatment apparatus according to the present invention.

この熱処理装置は、装置の制御に必要な動作プログラムが格納されたＲＯＭ４１と、制御時にデータ等が一時的にストアされるＲＡＭ４２と、論理演算を実行するＣＰＵ４３からなる制御部４０を備える。制御部４０は、インターフェース４４を介して、上述した温度センサ１４ａ乃至１４ｅ、開閉弁３３ａ乃至３３ｉ、開閉弁３４ａ乃至３４ｉ、と接続されている。また、制御部４０は、上述したヒータ１５を駆動するためのヒータ駆動部４５、上述した側部加熱ヒータ１８ｆ乃至１８ｉをそれぞれ独立して駆動させるための側部ヒータ駆動部４６、および、加熱後の基板Ｗを測定する測定手段としての検査装置７０と接続されている。 The heat treatment apparatus includes a ROM 41 that stores an operation program necessary for controlling the apparatus, a RAM 42 that temporarily stores data and the like during control, and a control unit 40 that includes a CPU 43 that executes a logical operation. The control unit 40 is connected to the temperature sensors 14a to 14e, the on-off valves 33a to 33i, and the on-off valves 34a to 34i described above via the interface 44. Further, the control unit 40 includes a heater driving unit 45 for driving the heater 15 described above, a side heater driving unit 46 for independently driving the side heaters 18f to 18i described above, and a post-heating unit. Is connected to an inspection apparatus 70 as a measuring means for measuring the substrate W.

以上のような構成を有する熱処理装置において、熱処理プレート１１の温度調整動作について説明する。 In the heat treatment apparatus having the above-described configuration, the temperature adjustment operation of the heat treatment plate 11 will be described.

図６は、この発明に係る熱処理プレート１１の温度調整動作を示すフローチャートである。 FIG. 6 is a flowchart showing the temperature adjustment operation of the heat treatment plate 11 according to the present invention.

ここで、熱処理プレート１１が、あるロットの基板Ｗを熱処理するための設定された設定温度となっており、そのロットの基板Ｗが全体的に同様の撓みや反りの傾向を有する場合に、熱処理プレート１１の表面または側面における所定領域毎に、例えば、冷却プレート２１ａ乃至２１ｅに対応する領域、または、側部加熱ヒータ１８ｆ乃至１８ｉに対応する領域毎に異なる温度に昇温または降温させたい場合がある。このときに、熱処理プレート１１において各領域毎に設定温度Ｘａ乃至Ｘｉに変更する場合においては、次のような制御動作により、冷却プレート２１ａ乃至２１ｅ、または、側部加熱ヒータ１８ｆ乃至１８ｉを使用して熱処理プレート１１の表面または側面における各領域毎に温度を昇温または降温させ、熱処理プレート１１の温度調整を行う。 Here, when the heat treatment plate 11 has a set temperature for heat treating the substrate W of a certain lot, and the substrate W of the lot has the same tendency of bending or warping as a whole, the heat treatment is performed. There is a case where it is desired to raise or lower the temperature for each predetermined region on the surface or side surface of the plate 11, for example, a region corresponding to the cooling plates 21a to 21e or a region corresponding to the side heaters 18f to 18i. is there. At this time, when the heat treatment plate 11 is changed to the set temperatures Xa to Xi for each region, the cooling plates 21a to 21e or the side heaters 18f to 18i are used by the following control operation. The temperature of the heat treatment plate 11 is adjusted by raising or lowering the temperature for each region on the surface or side surface of the heat treatment plate 11.

この場合に、熱処理プレート１１の設定温度を全体的に上げる場合には、ヒータ駆動部４５によりヒータ１７を駆動させて、作動液１６と熱処理プレート１１自体との間の蒸発潜熱の授受により熱処理プレート１１の昇温動作が行われる（ステップＳ１）。このとき、側部ヒータ駆動部４６により側部加熱ヒータ１８ｆ乃至１８ｉを駆動させて（ステップＳ２）、熱処理プレート１１の外周部の温度の低下を防止する。これにより、熱処理プレート１１の中心部から外周部にわたり温度分布の面内均一性を高めることが可能となる。 In this case, in order to raise the set temperature of the heat treatment plate 11 as a whole, the heater 17 is driven by the heater drive unit 45, and the heat treatment plate is transferred by the transfer of latent heat of evaporation between the working fluid 16 and the heat treatment plate 11 itself. 11 is performed (step S1). At this time, the side heater drive unit 46 drives the side heaters 18f to 18i (step S2) to prevent the temperature of the outer peripheral portion of the heat treatment plate 11 from decreasing. Thereby, it is possible to improve the in-plane uniformity of the temperature distribution from the center portion to the outer peripheral portion of the heat treatment plate 11.

この場合に、熱処理プレート１１の側部の各領域毎にその設定温度Ｘｆ乃至Ｘｉに達しているか否かを判定しながら（ステップＳ３）、熱処理プレート１１全体で大まかに温度調整を行う。 In this case, the temperature of the entire heat treatment plate 11 is roughly adjusted while determining whether or not the set temperatures Xf to Xi have been reached for each region on the side of the heat treatment plate 11 (step S3).

そして、各領域の温度が設定温度Ｘａ乃至Ｘｉよりも大きい場合には、ヒータ１７および側部加熱ヒータ１８ｆ乃至１８ｉを停止させる（ステップＳ４）。 If the temperature of each region is higher than the set temperatures Xa to Xi, the heater 17 and the side heaters 18f to 18i are stopped (step S4).

次に、熱処理プレート１１の表面または側面の各領域の温度が、設定温度Ｘａ乃至Ｘｉよりも大幅に高い温度Ｘａ＋Ｚ乃至Ｘｉ＋Ｚよりも高温であるか否かを判定する（ステップＳ５）。この場合、大幅に高い温度の基準としてのＺ値は予めＲＡＭ４２に記憶される値である。なお、このＺ値は、例えば基板のロット毎に変更してもよい。 Next, it is determined whether or not the temperature of each region of the surface or side surface of the heat treatment plate 11 is higher than temperatures Xa + Z to Xi + Z that are significantly higher than the set temperatures Xa to Xi (step S5). In this case, the Z value as a reference for a significantly high temperature is a value stored in the RAM 42 in advance. The Z value may be changed for each lot of substrates, for example.

そして、この温度Ｘａ＋Ｚ乃至Ｘｉ＋Ｚと各温度センサ１４ａ乃至１４ｅ等による検出値とを比較した結果、これらの温度よりも高い温度である場合には、広い範囲で温度を降温させるため、制御部４０の制御で開閉弁３４ａ乃至３４ｉを開放することにより、冷却水の供給部３２から冷却プレート２１ａ乃至２１ｅ、および、側部冷却プレート２１ｆ乃至２１ｉにおける冷却流体の各流路２４ａ乃至２４ｉ内に冷却水を供給する（ステップＳ６）。 Then, as a result of comparing the temperatures Xa + Z to Xi + Z with the detection values by the temperature sensors 14a to 14e, etc., if the temperature is higher than these temperatures, the temperature of the controller 40 is decreased in order to lower the temperature over a wide range. By opening the on-off valves 34a to 34i by control, the cooling water is supplied from the cooling water supply part 32 into the cooling fluid flow paths 24a to 24i in the cooling plates 21a to 21e and the side cooling plates 21f to 21i. Supply (step S6).

そして、各領域の温度がＸａ＋Ｚ乃至Ｘｉ＋Ｚよりも低い温度となった場合には、制御部４０の制御で開閉弁３４ａ乃至３４ｉを閉止する（ステップＳ７、ステップＳ８）。 And when the temperature of each area | region becomes temperature lower than Xa + Z thru | or Xi + Z, on-off valve 34a thru | or 34i are closed by control of the control part 40 (step S7, step S8).

一方、ステップＳ５において、設定温度Ｘａ＋Ｚ乃至Ｘｉ＋Ｚと各温度センサ１４ａ乃至１４ｅ等による検出値とを比較した結果、これらの温度よりも低い温度である場合には、次のステップＳ９の工程に移る。 On the other hand, as a result of comparing the set temperatures Xa + Z to Xi + Z with the detected values by the temperature sensors 14a to 14e in step S5, if the temperature is lower than these temperatures, the process proceeds to the next step S9.

以上の工程により、各領域の温度がＸａ＋Ｚ乃至Ｘｉ＋Ｚよりも低い温度となった熱処理プレート１１の各領域毎に微小の温度調整を行うため、制御部４０の制御で開閉弁３３ａ乃至開閉弁３３ｉを開放する（ステップＳ９）。これにより、圧縮空気の供給部３１から冷却プレート２１ａ乃至２１ｅ、および、側部冷却プレート２１ｆ乃至２１ｉにおける冷却流体の各流路２４ａ乃至２４ｉ内に圧縮空気を供給する。 Through the above steps, the temperature of each region is minutely adjusted for each region of the heat treatment plate 11 whose temperature is lower than Xa + Z to Xi + Z. Therefore, the control valve 40 controls the on-off valves 33a to 33i. Open (step S9). Thus, the compressed air is supplied from the compressed air supply unit 31 into the cooling fluid flow paths 24a to 24i of the cooling plates 21a to 21e and the side cooling plates 21f to 21i.

そして、熱処理プレート１１の表面または側面の各領域の温度が、設定温度Ｘａ乃至Ｘｉよりも僅かに高い温度Ｘａ＋Ｙ乃至Ｘｉ＋Ｙとなったか否かを判定する（ステップＳ１０）。この場合、僅かに高い温度の基準としてのＹ値は予めＲＡＭ４２に記憶される値である。なお、このＹ値は、例えば基板のロット毎に変更してもよい。各領域の温度がＸａ＋Ｙ乃至Ｘｉ＋Ｙとなった場合には、制御部４０の制御で開閉弁３４ａ乃至３４ｉを閉止する（ステップＳ１０、ステップＳ１１）。これにより、圧縮空気の供給を停止する。その後、熱処理プレート１１は、その放熱のみにより冷却されることになる。 Then, it is determined whether or not the temperature of each region on the surface or side surface of the heat treatment plate 11 has reached temperatures Xa + Y to Xi + Y that are slightly higher than the set temperatures Xa to Xi (step S10). In this case, the Y value as a reference for the slightly higher temperature is a value stored in the RAM 42 in advance. The Y value may be changed for each substrate lot, for example. When the temperature of each region becomes Xa + Y to Xi + Y, the on-off valves 34a to 34i are closed under the control of the control unit 40 (steps S10 and S11). Thereby, supply of compressed air is stopped. Thereafter, the heat treatment plate 11 is cooled only by the heat radiation.

そして、熱処理プレート１１の表面または側面における各領域毎の温度がそれぞれの設定温度Ｘａ乃至Ｘｉとなれば、降温処理動作を終了する（ステップＳ１２）。 And if the temperature for each area | region in the surface or side surface of the heat processing plate 11 becomes each set temperature Xa thru | or Xi, temperature fall process operation will be complete | finished (step S12).

以上のような工程により熱処理プレート１１の表面および側面の温度調整を行う熱処理装置においては、設定温度から大幅に高い温度が検知された場合には、冷却水を利用して急速に降温させた後、圧縮空気を利用して低速で降温させることから、熱処理プレート１１の表面および側面における所定領域の降温動作にオーバーシュートを生じさせることなく、速やかに設定温度Ｘａ乃至Ｘｉに整定することができる。 In the heat treatment apparatus that adjusts the temperature of the surface and side surfaces of the heat treatment plate 11 by the process as described above, when a temperature significantly higher than the set temperature is detected, the temperature is rapidly lowered using cooling water. Since the temperature is lowered at low speed using compressed air, the temperature can be quickly set to the set temperatures Xa to Xi without causing overshoot in the temperature lowering operation in a predetermined region on the surface and side surfaces of the heat treatment plate 11.

次に、熱処理プレート１１の表面および側面における各領域の設定温度Ｘａ乃至Ｘｉを決定する工程について説明する。 Next, the process of determining the set temperatures Xa to Xi of the regions on the surface and side surfaces of the heat treatment plate 11 will be described.

図７は、熱処理プレート１１の表面および側面における領域毎の設定温度Ｘａ乃至Ｘｉを決定する工程を示すフローチャートである。 FIG. 7 is a flowchart showing a process of determining set temperatures Xa to Xi for each region on the surface and side surfaces of the heat treatment plate 11.

熱処理プレート１１の表面および側面における各領域毎の設定温度Ｘａ乃至Ｘｉは、例えば、ロット毎に変更される。これは、１ロットに所属する基板Ｗは、同じロットに所属する他の基板Ｗと同様の撓みや反りの傾向を有するためである。 The set temperatures Xa to Xi for each region on the surface and side surfaces of the heat treatment plate 11 are changed, for example, for each lot. This is because the substrate W belonging to one lot has the same bending and warping tendency as the other substrates W belonging to the same lot.

そこで、ロットの始めの基板Ｗｆを熱処理プレート１１に載置して、加熱する（ステップＳ２１）。そして、加熱された基板Ｗｆにおける加熱処理時の冷却プレート２１ａ乃至２１ｅに対応する領域Ｗｆａ乃至Ｗｆｅ、および、側部加熱ヒータ１８ｆ乃至１８ｉに対応する領域Ｗｆｆ乃至Ｗｆｉの状態を検査する（ステップＳ２２）。この検査は、例えば、走査型電子顕微鏡等の検査装置７０（図５参照）により、基板Ｗｆにおける各領域Ｗｆａ乃至Ｗｆｉ上に形成されたパターンのＣＤ（ＣｒｉｔｉｃａｌＤｉｍｅｎｓｉｏｎ）値と目標値との間の相違値θａ乃至θｉを認識することにより行われる。 Therefore, the substrate Wf at the beginning of the lot is placed on the heat treatment plate 11 and heated (step S21). Then, the states of the regions Wfa to Wfe corresponding to the cooling plates 21a to 21e and the regions Wff to Wfi corresponding to the side heaters 18f to 18i during the heat treatment in the heated substrate Wf are inspected (step S22). . This inspection is performed, for example, between a CD (Critical Dimension) value of a pattern formed on each region Wfa to Wfi on the substrate Wf and a target value by an inspection device 70 (see FIG. 5) such as a scanning electron microscope. This is done by recognizing the difference values θa to θi.

ここで、相違値θと設定温度Ｘとの間の関係を予め設定されている。そして、その設定された関係に基づいて、制御部４０において、熱処理プレート１１の表面および側面における各領域の設定温度Ｘａ乃至Ｘｉが演算される（ステップＳ２３）。このようにして演算された設定温度Ｘａ乃至Ｘｉから、上述の熱処理プレート１１の温度調整動作が開始される。 Here, the relationship between the difference value θ and the set temperature X is set in advance. Based on the set relationship, the controller 40 calculates the set temperatures Xa to Xi of the respective regions on the surface and side surfaces of the heat treatment plate 11 (step S23). From the set temperatures Xa to Xi calculated in this way, the above-described temperature adjustment operation of the heat treatment plate 11 is started.

以上のような構成を有する熱処理装置においては、熱処理プレート１１の側部の温度を上昇させる側部加熱ヒータ１８ｆ乃至１８ｉを備えることから、熱処理プレート１１において温度が低下しやすい外周部の温度の低下を防止することができる。 In the heat treatment apparatus having the above-described configuration, the side heaters 18f to 18i that raise the temperature of the side portion of the heat treatment plate 11 are provided. Can be prevented.

また、このような熱処理装置においては、側部加熱ヒータ１８ｆ乃至１８ｉは、複数の領域に分割されており、各々が独立して加熱動作を実行可能であることから、分割された領域毎に温度を変更することができる。 Further, in such a heat treatment apparatus, the side heaters 18f to 18i are divided into a plurality of regions, and each can perform a heating operation independently. Can be changed.

また、このような熱処理装置においては、冷却プレート２１ａ乃至２１ｅ、および、側部冷却プレート２１ｆ乃至２１ｉを備えることから、熱処理プレート１１の表面および側面において複数に分割された領域毎に温度を変更することができる。このため、撓みや反りを有し、熱処理プレート１１との距離がその面内において不均一である基板Ｗに対しても、均一に加熱することが可能となる。 Further, since such a heat treatment apparatus includes the cooling plates 21a to 21e and the side cooling plates 21f to 21i, the temperature is changed for each of the divided regions on the surface and side surfaces of the heat treatment plate 11. be able to. For this reason, it becomes possible to uniformly heat even the substrate W that has bending and warping and whose distance from the heat treatment plate 11 is non-uniform in the plane.

さらに、このような構成を有する熱処理装置においては、ヒートパイプ構造および側部加熱ヒータ１８ｆ乃至１８ｉにより熱処理プレート１１の表面および側面全域の温度を略均一としておいた上で、冷却プレート２１ａ乃至２１ｅ、および、側部冷却プレート２１ｆ乃至２１ｉの作用で、その一部の領域を降温させることができる。このように、熱処理プレート１１の表面および側面の温度分布の調整を容易に行うことが可能となる。このような構成によれば、個々の領域に対して独立した加熱手段や冷却手段を備える場合と比較して、熱処理プレート１１の表面および側面の温度分布の調整をより容易に行うことが可能となる。 Further, in the heat treatment apparatus having such a configuration, the cooling plates 21a to 21e, the temperature of the entire surface and side surfaces of the heat treatment plate 11 are made substantially uniform by the heat pipe structure and the side heaters 18f to 18i. And the temperature of the one part area | region can be dropped by the effect | action of the side part cooling plates 21f thru | or 21i. In this way, it is possible to easily adjust the temperature distribution on the surface and side surfaces of the heat treatment plate 11. According to such a configuration, the temperature distribution on the surface and side surfaces of the heat treatment plate 11 can be adjusted more easily than in the case where independent heating means and cooling means are provided for each region. Become.

なお、この実施形態に係る熱処理装置においては、先に冷却流体２４内に供給され当該流路２４内に残存する冷却水は、後に流路２４内に供給される圧縮空気により流路２４内から排出される。このため、冷却流体の流路２４内に残存した冷却水が基板Ｗの加熱処理時にその沸点以上の温度まで昇温されて沸騰するという現象の発生を有効に防止することができる。 In the heat treatment apparatus according to this embodiment, the cooling water previously supplied into the cooling fluid 24 and remaining in the flow path 24 is transferred from the flow path 24 by the compressed air supplied into the flow path 24 later. Discharged. For this reason, it is possible to effectively prevent the phenomenon that the cooling water remaining in the flow path 24 of the cooling fluid is heated to a temperature equal to or higher than the boiling point during the heat treatment of the substrate W and boils.

また、この実施形態に係る熱処理装置においては、冷却流体の流路２４ａ乃至２４ｉは、大気開放されたドレイン３５と接続されている。このため、装置の誤作動等によち冷却流体の流路２４ａ乃至２４ｉ内において冷却水が沸騰した場合においても、沸騰時の圧力を大気開放されたドレイン３５から排出させることができる。これにより、冷却流体の流路２４ａ乃至２４ｉの圧力が急上昇して爆発等が生じるという危険を未然に回避することが可能となる。 In the heat treatment apparatus according to this embodiment, the cooling fluid flow paths 24a to 24i are connected to the drain 35 opened to the atmosphere. For this reason, even when the cooling water boils in the cooling fluid flow paths 24a to 24i due to malfunction of the apparatus, the pressure at the time of boiling can be discharged from the drain 35 opened to the atmosphere. As a result, it is possible to avoid the danger that the pressure of the cooling fluid flow paths 24a to 24i suddenly rises to cause an explosion or the like.

なお、上述した実施形態に係る熱処理装置においては、熱処理プレート１１の側部の温度を上昇させる側部加熱ヒータ１８ｆ、１８ｇ、１８ｈ、１８ｉを、熱処理プレート１１の外周部に配置するように構成したが、これに限られるものではなく、例えばそれぞれの側部加熱ヒータ１８を熱処理プレート１１の底面の外周部に配置し、熱処理プレート１１の底面側から熱処理プレート１１の側部を加熱するように構成してもよい。すなわち、熱処理プレート１１の外周部に熱処理プレート１１の側部の温度を上昇させる側部加熱ヒータ１８を設ける構成であればよい。 In the heat treatment apparatus according to the above-described embodiment, the side heaters 18f, 18g, 18h, and 18i that increase the temperature of the side portion of the heat treatment plate 11 are arranged on the outer peripheral portion of the heat treatment plate 11. However, the present invention is not limited to this. For example, each side heater 18 is arranged on the outer periphery of the bottom surface of the heat treatment plate 11 so that the side portion of the heat treatment plate 11 is heated from the bottom surface side of the heat treatment plate 11. May be. In other words, any configuration may be used as long as the side heater 18 that increases the temperature of the side portion of the heat treatment plate 11 is provided on the outer peripheral portion of the heat treatment plate 11.

また、上述した実施形態に係る熱処理装置においては、側部加熱ヒータ１８のさらに外側に側部冷却手段３０ｆ、３０ｇ、３０ｈ、３０ｉを備える構成となっているが、それに限られるものではなく、例えば熱処理プレート１１の底面の外周部に各側部冷却手段を配置するようにしてもよい。すなわち、熱処理プレート１１の外周部に側部冷却手段を備えて熱処理プレート１１の側部の温度を調整できる構成であればよい。 In the heat treatment apparatus according to the above-described embodiment, the side cooling means 30f, 30g, 30h, and 30i are provided on the outer side of the side heater 18, but the invention is not limited thereto. You may make it arrange | position each side part cooling means to the outer peripheral part of the bottom face of the heat processing plate 11. FIG. In other words, any configuration may be used as long as a side cooling means is provided on the outer peripheral portion of the heat treatment plate 11 and the temperature of the side portion of the heat treatment plate 11 can be adjusted.

また、上述した実施形態に係る熱処理装置においては、冷却水を利用して熱処理プレート１１の表面および側面における所定領域の温度を急速に降温させた後、圧縮空気を利用して当該所定領域を低速で降温させる構成を採用しているが、圧縮空気は冷却流体の流路２４内に残存した冷却水を排出する目的のみに使用してもよい。 Further, in the heat treatment apparatus according to the above-described embodiment, the temperature of the predetermined region on the surface and side surface of the heat treatment plate 11 is rapidly lowered using cooling water, and then the predetermined region is slowed using compressed air. However, the compressed air may be used only for the purpose of discharging the cooling water remaining in the cooling fluid flow path 24.

また、上述した実施形態に係る熱処理装置においては、冷却水の供給部３２と冷却プレート２１ａ乃至２１ｅ、および、側部冷却プレート２１ｆ乃至２１ｉとの間に各々開閉弁３４ａ乃至３４ｉを設け、制御部４０の制御でこの開閉弁３４ａ乃至３４ｉを開閉することにより、冷却プレート２１ａ乃至２１ｉにおける冷却流体の流路２４ａ乃至２４ｉに冷却水を供給するか否かを決定し、これにより熱処理プレート１１の表面および側面における所定領域の降温動作を制御しているが、冷却プレート２１ａ乃至２１ｅ、および、側部冷却プレート２１ｆ乃至２１ｉにおける冷却流体の流路２４ａ乃至２４ｉに供給する冷却水の流量を調整することにより、熱処理プレート１１の表面および側面における所定領域の降温動作を制御するようにしてもよい。 In the heat treatment apparatus according to the above-described embodiment, the on-off valves 34a to 34i are provided between the cooling water supply unit 32, the cooling plates 21a to 21e, and the side cooling plates 21f to 21i, respectively, and the control unit By opening and closing the on-off valves 34a to 34i under the control of 40, it is determined whether or not cooling water is supplied to the flow paths 24a to 24i of the cooling fluid in the cooling plates 21a to 21i. Although the temperature lowering operation in a predetermined region on the side surface is controlled, the flow rate of the cooling water supplied to the cooling fluid flow paths 24a to 24i in the cooling plates 21a to 21e and the side cooling plates 21f to 21i is adjusted. Thus, the temperature lowering operation in a predetermined region on the surface and side surface of the heat treatment plate 11 is controlled. It may be.

また、上述した実施形態に係る熱処理装置において、圧縮空気の供給部３１と冷却プレート２１ａ乃至２１ｅ、および、側部冷却プレート２１ｆ乃至２１ｉとの間、または、圧縮空気の供給部３１に空気の冷却手段を設けてもよい。 Further, in the heat treatment apparatus according to the above-described embodiment, air is cooled between the compressed air supply unit 31 and the cooling plates 21a to 21e and the side cooling plates 21f to 21i or to the compressed air supply unit 31. Means may be provided.

また、上述した実施形態に係る熱処理装置において、冷却プレート２１ａ乃至２１ｅと、側部冷却プレート２１ｆ乃至２１ｉと、圧縮空気の供給部３１と、冷却水の供給部３２とを備える冷却手段３０ａ乃至３０ｉを採用しているが、分割した領域毎に独立して冷却することができるものであれば、その他の冷却方法による冷却手段を採用してもよい。 In the heat treatment apparatus according to the above-described embodiment, the cooling means 30a to 30i including the cooling plates 21a to 21e, the side cooling plates 21f to 21i, the compressed air supply unit 31, and the cooling water supply unit 32. However, as long as the cooling can be performed independently for each divided area, cooling means using other cooling methods may be used.

また、上述した実施形態に係る熱処理装置において、加熱処理後の基板Ｗを検査して、その結果を設定温度Ｘに反映させているが、加熱処理中に基板Ｗの分割された領域毎の温度を測定して、その結果を設定温度Ｘに反映させてもよい。 In the heat treatment apparatus according to the above-described embodiment, the substrate W after the heat treatment is inspected and the result is reflected in the set temperature X. The temperature for each divided region of the substrate W during the heat treatment is also described. And the result may be reflected in the set temperature X.

また、上述した実施形態に係る熱処理装置においては、冷却水と圧縮空気とをそれぞれの領域毎に供給するための単一流路を備えているが、冷却水の流路と圧縮空気の流路とを領域毎に供給するための単一流路を備えているが、冷却水の流路と圧縮空気の流路とを別個に備えてもよい。このように冷却水の流路と圧縮空気の流路とを別個に備える場合には、冷却水の流路が熱処理プレート１１の表面全域に対応する一の流路により構成されてもよい。このとき、冷却水のための開閉弁を単一にすることが可能となる。 Moreover, in the heat treatment apparatus according to the above-described embodiment, a single flow path for supplying the cooling water and the compressed air for each region is provided. However, a cooling water flow path and a compressed air flow path may be separately provided. When the cooling water flow path and the compressed air flow path are separately provided as described above, the cooling water flow path may be configured by one flow path corresponding to the entire surface of the heat treatment plate 11. At this time, a single on-off valve for cooling water can be provided.

また、上述した実施形態に係る熱処理装置において、熱処理プレート１１の側面を４個の領域に分割して加熱することが可能な４個の側部加熱ヒータ１８ｆ乃至１８ｉを備えているが、４個以外の複数の領域をそれぞれ独立して加熱可能な側部加熱手段を備えてもよく、分割されない単一の側部加熱手段を備えてもよい。 The heat treatment apparatus according to the above-described embodiment includes four side heaters 18f to 18i that can divide and heat the side surface of the heat treatment plate 11 into four regions. A plurality of other regions may be provided with side heating means capable of independently heating each other, or a single side heating means that is not divided may be provided.

さらに、上述した実施形態に係る熱処理装置において、熱処理プレート１１表面に対して５個に分割された領域、および、側面に対して４個に分割された領域をそれぞれ独立して冷却可能な冷却手段３０ａ乃至３０ｉを備えるが、これらの冷却手段を備えなくてもよく、また、表面に対して５個以外、側面に対して４個以外の分割された複数の領域をそれぞれ独立して冷却可能な冷却手段を備えてもよく、さらに、単一の冷却手段を備えてもよい。 Furthermore, in the heat treatment apparatus according to the above-described embodiment, the cooling means capable of independently cooling the region divided into five with respect to the surface of the heat treatment plate 11 and the region divided into four with respect to the side surfaces. 30a to 30i are provided, but these cooling means may not be provided, and a plurality of divided regions other than five on the surface and other than four on the side surface can be independently cooled. A cooling means may be provided, and further a single cooling means may be provided.

この発明に係る熱処理装置の側面概要図である。It is a side surface schematic diagram of the heat processing apparatus concerning this invention. この発明に係る熱処理装置の平面図である。It is a top view of the heat processing apparatus concerning this invention. 冷却プレート２１ａの平面図である。It is a top view of the cooling plate 21a. 側部冷却プレート２１ｆの展開図である。It is an expanded view of the side part cooling plate 21f. この発明に係る熱処理装置の主要な電気的構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the main electrical structures of the heat processing apparatus which concerns on this invention. この発明に係る熱処理プレート１１の降温動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the temperature fall operation | movement of the heat processing plate 11 which concerns on this invention. 熱処理プレート１１の表面および側面における領域毎の設定温度Ｘａ乃至Ｘｉを決定する工程を示すフローチャートである。4 is a flowchart illustrating a process of determining set temperatures Xa to Xi for each region on the surface and side surfaces of the heat treatment plate 11.

Explanation of symbols

１１熱処理プレート
１２リム
１３作動液貯留部
１４温度センサ
１６作動液
１７ヒータ
１８側部加熱ヒータ
２０球体
２１ａ〜２１ｅ冷却プレート
２１ｆ〜２１ｉ冷却プレート
２２流入口
２３流出口
２４流路
２５供給配管
２６排出配管
３１圧縮空気の供給部
３２冷却水の供給部
３３開閉弁
３４開閉弁
３５ドレイン
４０制御部
４１ＲＯＭ
４２ＲＡＭ
４３ＣＰＵ
４４インターフェース
４５ヒータ駆動部
４６側部ヒータ駆動部
７０検査装置
DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 Heat processing plate 12 Rim 13 Working fluid storage part 14 Temperature sensor 16 Working fluid 17 Heater 18 Side part heating heater 20 Sphere 21a-21e Cooling plate 21f-21i Cooling plate 22 Inlet 23 Outlet 24 Flow path 25 Supply pipe 26 Exhaust pipe 31 Supply Unit of Compressed Air 32 Supply Unit of Cooling Water 33 Open / Close Valve 34 Open / Close Valve 35 Drain 40 Control Unit 41 ROM
42 RAM
43 CPU
44 Interface 45 Heater Drive Unit 46 Side Heater Drive Unit 70 Inspection Device

Claims

A hollow portion capable of transferring heat to the surface; a hydraulic fluid reservoir communicating with the hollow portion for storing the hydraulic fluid; and heating means for heating and evaporating the hydraulic fluid, and a substrate is disposed on the surface. A heat treatment plate for heat treatment in the vicinity or by mounting, and
A side heater disposed on the outer periphery of the heat treatment plate, for increasing the temperature of the side of the heat treatment plate;
A heat treatment apparatus comprising:

The heat treatment apparatus according to claim 1,
The side heater is a heat treatment apparatus that is divided into a plurality of regions and that can perform a heating operation independently for each region.

In the heat treatment apparatus according to claim 1 or 2,
The heat processing apparatus which arrange | positioned the side part cooling means in the outer peripheral part of the said heat processing plate.

In the heat treatment apparatus according to claim 3,
The said side part cooling means is divided into a some area | region, The heat processing apparatus which can perform a cooling operation independently for every area | region.

The heat treatment apparatus according to claim 4, wherein
Each of the side cooling means is
Cooling fluid flow path;
Gas supply means for supplying gas to the flow path;
A heat treatment apparatus comprising:

The heat treatment apparatus according to claim 5,
Each of the side cooling means is
A heat treatment apparatus comprising cooling water supply means for supplying cooling water to the flow path.

The heat treatment apparatus according to any one of claims 1 to 6,
A heat treatment apparatus comprising a heating control means for measuring a predetermined region of the substrate after the heat treatment by a measurement means and controlling the side heater based on a measurement value obtained thereby.

The heat treatment apparatus according to any one of claims 3 to 6,
A heat treatment apparatus comprising a cooling control means for measuring a predetermined region in a substrate after heat treatment by a measurement means and controlling the side cooling means based on a measured value obtained thereby.

The heat treatment apparatus according to any one of claims 1 to 8,
A heat treatment apparatus comprising a plurality of cooling means capable of independently cooling each region when the region corresponding to the surface of the heat treatment plate is divided into a plurality of regions.