JP2007158076A - 基板熱処理装置 - Google Patents

Abstract

【課題】基板の端面や裏面の周縁端部が汚染されている場合であっても、その影響を受けることなく基板を好適に熱処理することができる基板熱処理装置を提供する。
【解決手段】基板熱処理装置は、熱処理プレート１と、規則的に配置され、基板の下面を当接支持する複数個の第１支持部材１１と、基板Ｗよりやや小径のリング状を呈し、微小空間ｍｓを気密にするシール部１５と、微小空間ｍｓ内の気体を排出するための排出孔１７とを備えている。シール部１５は基板Ｗの周縁端より内側の位置で当接するので、基板Ｗの端面や裏面の周縁端部が汚染されていても、シール部１５が転写により汚染されることはない。このため、クロスコンタミネーションを招くことなく好適に基板を熱処理することができる。さらに、シール部１５と最外周の第１支持部材１１との間に適宜、第２支持部材１３を補充することで、基板Ｗの撓みを抑制することができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、半導体基板、液晶表示装置用ガラス基板、フォトマスク用ガラス基板、光ディスク用基板等（以下、単に「基板」と称する）の基板に対して熱処理を行う基板熱処理装置に係り、特に、熱処理プレートから微小空間を隔てて載置される基板を吸引した状態で熱処理する技術に関する。

近年、基板に形成されるパターンの線幅寸法の微細化に伴い、求められる線幅の均一性の要求値が厳しくなり、フォトリソグラフィのベーク熱処理、特に露光後のベーク(PEB:Post Exposure Bake)において温度均一性の要求が高まっている。しかし、基板の大口径化により半導体製造過程で発生する基板の反りも大きくなり、基板を熱処理プレートから微小空間を隔てて載置したのみで熱処理するプロキシミティ加熱方式では温度均一性の要求を満足させることが困難となっている。

そこで、反りが生じている基板に対しても均一な熱処理が行えるように、吸着ベーク方式が提案されている。この種の装置としては、ヒータが付設されている熱処理プレートと、熱処理プレートの上面に設けられる支持部材およびシール部と、熱処理プレートの上面に形成される排出孔とを備えたものが挙げられる（例えば、特許文献１参照）。ここで、シール部はリング状であり、基板の周縁端に当接する位置に配置されている。この装置では、支持部材により支持された基板と熱処理プレートとの間に形成される空間の側方をシール部によって密閉し、この空間から排出孔を通じて気体を排出することで基板を吸着する。これにより、基板の反りを矯正することができるので、基板を均一に加熱することができる。
特開平１０−２８４３６０号公報

しかしながら、このような構成を有する従来例の場合には、次のような問題がある。
たとえば、フォトリソグラフィ工程において、感光剤（レジスト）を基板表面に塗布する際、基板端面や基板裏面にまでレジストが回りこんで付着する。したがって、露光処理前の加熱処理（プリベーク処理）、露光処理後の加熱処理(PEB:Post Exposure Bake)、および現像後の加熱処理（ポストベーク処理）において、シール部が基板の周縁端と接触すると、基板からシール部にレジストが転写され、クロスコンタミネーション(cross contamination)の原因となるという不都合を招く。また、このような不都合は、特にフォトリソグラフィ工程における感光剤塗布の場合に限らず、その他の薬液を用いて基板処理を行ったときにも生じ得る。

この発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、基板の端面や裏面の周縁端部が汚染されている場合であっても、その影響を受けることなく基板を好適に熱処理することができる基板熱処理装置を提供することを目的とする。

この発明は、このような目的を達成するために、次のような構成をとる。
すなわち、請求項１に記載の発明は、基板に対して熱処理を行う基板熱処理装置において、熱処理プレートと、前記熱処理プレートの上面に規則的に配置され、基板の下面を当接支持する複数個の第１支持手段と、前記熱処理プレートの上面にリング状に設けられ、基板の周縁端より内側の位置で当接して基板と前記熱処理プレートとの間に形成される空間を気密にするシール手段と、前記空間内の気体を排出するための排出孔と、を備えていることを特徴とするものである。

［作用・効果］請求項１に記載の発明によれば、シール手段は、基板の周縁端より内側の位置で当接しているので、基板の端面や裏面の周縁端部が汚染されていても、シール手段が転写により汚染されることはない。よって、クロスコンタミネーションを招くことなく好適に基板を熱処理することができる。

本発明において、前記熱処理プレートの上面であってシール手段の内周面に沿う所定幅のリング状領域のうち、前記第１支持手段が比較的疎となっている範囲で、かつ、前記第１支持手段の配置位置から外れた位置に配置され、基板の下面を当接支持する第２支持手段を備えることが望ましい（請求項２）。シール手段を基板の周縁端より内側の位置で当接させて基板を吸着すると、基板の周縁端がシール手段を支点にして容易に反り上がるという不都合がある。そこで、第２支持手段を配置して、シール手段とこれと隣接する第１、第２支持手段との間で基板が撓む量を抑えることで、この不都合を解消することができる。よって、周縁端においても基板と熱処理プレートとの離隔距離がばらつかないので、基板全体を均一に熱処理することができる。

なお、「リング状領域のうち、第１支持手段が比較的疎となっている」とは、換言すれば、リング状領域のなかで第１支持手段の周方向の間隔が比較的大きくなっていることである。

本発明において、前記第１支持手段は、規則的に連続して並べられた正三角形の各頂点の位置に配置され、前記第２支持手段は、最外周に配置される各第１支持手段を仮想折れ線で結び、この仮想折れ線が前記熱処理プレートの中央に向かって凹む位置と前記シール手段との間に配置されることが好ましい（請求項３）。第２支持手段をこのように配置することで、好適に基板が反り上がることを抑制することができる。

本発明において、前記シール手段は平面視環形状を呈し、前記第１支持手段は、前記シール手段の中空中心点を通過する仮想線を含み、等間隔で互いに平行な第１仮想線群と、前記熱処理プレートの上面において前記第１仮想線群を前記中空中心点周りに６０度回転させた第２仮想線群との各交点の位置に配置し、前記第２支持手段は、最外周に配置される第１支持手段のうち、前記中空中心点との距離が最も短いものと前記シール手段との間に配置されることが好ましい（請求項４）。第２支持手段をこのように配置することで、好適に基板が反り上がることを抑制することができる。

また、請求項５に記載の発明は、基板に対して熱処理を行う基板熱処理装置において、熱処理プレートと、前記熱処理プレートの上面に同心円状に設けられ、基板の下面を当接支持する複数個の支持手段と、前記支持手段の内周側と外周側とを連通する通気孔と、前記熱処理プレートの上面に環状に設けられ、基板の周縁端より内側の位置で当接して基板と前記熱処理プレートとの間に形成される空間を気密にするシール手段と、前記空間内の気体を排出するための排出孔と、を備えていることを特徴とするものである。

［作用・効果］請求項５に記載の発明によれば、シール手段は、基板の周縁端より内側の位置で当接しているので、基板の端面や裏面の周縁端部が汚染されていても、シール手段が転写により汚染されることはない。よって、クロスコンタミネーションを招くことなく好適に基板を熱処理することができる。

本発明において、前記シール手段と最外周の支持手段との間隔は、前記支持手段同士の間隔に比べて小さいことが好ましい（請求項６）。シール手段を基板の周縁端より内側の位置で当接させて基板を吸着すると、基板の周縁端がシール手段を支点にして容易に反り上がるという不都合がある。そこで、シール手段と最外周の支持手段との間隔を比較的小さくして、この間で基板が撓む量を抑えることで、この不都合を解消することができる。よって、周縁端においても基板と熱処理プレートとの離隔距離がばらつかないので、基板全体を均一に熱処理することができる。

この発明に係る基板熱処理装置によれば、シール手段は、基板の周縁端より内側の位置で当接しているので、基板の端面や裏面の周縁端部が汚染されていても、シール手段が転写により汚染されることはない。よって、クロスコンタミネーションを招くことなく好適に基板を熱処理することができる。

以下、図面を参照して本発明の実施例１を説明する。
図１は、実施例に係る基板熱処理装置の概略構成を示す縦断面図であり、図２は、熱処理プレートの平面図である。

処理対象である基板Ｗを載置する熱処理プレート１は、マイカヒータなどの発熱体３が付設されている。発熱体３と熱処理プレート１の上面との間にあたる伝熱部５には、図示しないヒートパイプが複数本埋設されている。また、図示しない複数本のヒートパイプの間には、図示しない冷却溝が形成され、冷却用の流体が流通される。

この熱処理プレート１の上面には、基板Ｗの下面を当接支持する複数個の第１支持部材１１と第２支持部材１３とが設けられている。さらに、支持されている基板Ｗと熱処理プレート１との間に形成される微小空間（プロキシミティギャップともいう）ｍｓを気密にするシール部１５が設けられている。

シール部１５は、基板Ｗの外径よりやや小さい円環形状を呈する。本実施例では外径３００ｍｍの基板Ｗに対して、シール部１５の径を２８０ｍｍとしている。シール部１５は、この中空部の中心点（以下、単に「中空中心点」という）Ｑが熱処理プレートの中心となるように、熱処理プレート１の上面に配置される。

図２を参照する。第１支持部材１１は、熱処理プレート１の上面であってシール部１５の中空部に、規則的に配列されている。本実施例では、規則的に連続して並べられた正三角形を仮想し（図２において各正三角形を一点鎖線で示す）、これら正三角形の各頂点の位置を第１支持部材１１の配置位置としている。ここで、「規則的に連続して」とは「隣り合う２つの正三角形が２つの頂点で一致するようなパターンを繰り返して」という意味である。そして、いずれかの第１支持部材１１が、平面視シール部１５の中空中心点Ｑの位置と一致するように配列されている。言い換えれば、第１支持部材１１の配置位置は、中空中心点Ｑを通る仮想線と、これと平行で互いに等間隔な複数の仮想線とを併せた第１仮想線群と、この第１仮想線群を中空中心点Ｑ周りに６０度回転させた第２仮想線群とを仮想し、第１仮想線群と第２仮想線群との各交点の位置となる。なお、図２に示す一点鎖線は、第１、第２仮想線群にも相当する。

これら第１支持部材１１相互の間隔は、本実施例では３５ｍｍとしている。この場合、シール部１５の内周側に配置できる第１支持部材１１は５５個である。

第２支持部材１３は、最外周に配置される各第１支持部材１１を仮想折れ線で結び、この仮想折れ線が熱処理プレート１の中央に向かって凹む位置とシール部１５との間に配置される。図３は、仮想折れ線Ｌを模式的に示す熱処理プレートの平面図である。図示するように、本実施例では、仮想折れ線Ｌが熱処理プレート１の中央に向かって凹む位置が６箇所存在しており、各箇所に第２支持部材１３が１個ずつ配置されている。

このように配置することで、最外周に配置される第１支持部材１１のうち、前記中空中心点Ｑとの距離が最も短いものとシール部１５との間に第２支持部材１３を補充することができる。また、図３においてシール部１５の内周面と、これと同心でやや径の小さい仮想円Ｃとによって囲まれる所定幅のリング状領域Ａのうち、第１支持部材１１の周方向の間隔が比較的大きい範囲に第２支持部材１３を補充することができる。

上述した第１、第２支持部材１１、１３は球形状であり、その材質としてはセラミック等が例示される。熱処理プレート１の上面には、第１、第２支持部材１１、１３の配置位置に凹部が形成されており、第１、第２支持部材１１、１３はこの凹部に嵌め込まれて、固定されている。第１支持部材１１と第２支持部材１３は、それぞれこの発明における第１支持手段と第２支持手段とに相当する。

また、シール部１５の高さは、第１支持部材１１および第２支持部材１３の突出高さと同じである。シール部１５の材質としては、例えば、耐熱性及び弾性を有するポリイミド樹脂が好ましい。また、その他に、フッ素樹脂が利用可能である。シール部１５は、この発明におけるシール手段に相当する。

熱処理プレート１の上面には、微小空間ｍｓ内の気体を排出する排出孔１７が形成されている。排出孔１７は４個であり、それぞれ第１、第２支持部材１１、１３を避けた位置に設けられている。各排出孔１７は熱処理プレート１の下端側に貫通している。これら排出孔１７には排出配管２１の一端側が共通して連通接続され、その他端側に真空吸引源２３が連通接続されている。この真空吸引源２３は、例えば、クリーンルームに設けられたバキュームのユーティリティである。排出配管２１には、微小空間ｍｓ内の圧力（負圧）を調整する圧力調整弁２５と、圧力を計測する圧力計２７とが設けられている。なお、さらに、真空破壊弁を備えた開閉弁を備えるように構成してもよい。排出配管２１と真空吸引源２３とは、排出手段として機能する。

さらに、熱処理プレート１には、図示しない搬送手段との間で基板Ｗの受け渡しを行う受け渡し部材３１が設けられている。本実施例では、平面視中空中心点Ｑを重心とする正三角形の各頂点であって第１、第２支持部材１１、１３と排出孔１７の位置を避けた位置に配置されている。受け渡し部材３１の形状は棒状体であり、各配置位置に形成される受け渡し部材３１よりやや大径の貫通孔３３に挿通されている。各受け渡し部材３１の下端は、単一の支持ベース３５に共通して接続されている。支持ベース３５は、エアシリンダ３７の作動軸に連結されている。エアシリンダ３７は、支持ベース３５を上下に昇降駆動する。これら受け渡し部材３１と支持ベース３５とエアシリンダ３７とは、基板受け渡し部として機能している。

制御部４１は、上述した発熱体３の出力と、圧力調整弁２５の開閉と、真空吸引源２３の駆動と、エアシリンダ３７の駆動を統括的に操作する。これらの操作は、予め記憶されているレシピに基づいて行われる。さらに、圧力調整弁２５の開閉操作は、圧力計２７の検出結果に基づいて行われる。制御部４１は、各種処理を実行する中央演算処理装置（ＣＰＵ）や、演算処理の作業領域となるＲＡＭ（Random-Access Memory）や、各種情報を記憶する固定ディスク等の記憶媒体等によって実現されている。

次に、上記のように構成されている基板熱処理装置の動作について図４を参照して説明する。図４は、基板熱処理装置による処理手順を示すフローチャートである。なお、発熱体３の温度制御等はレシピに応じて既に行われているものとし、以下の説明においては省略する。

＜ステップＳ１＞ 基板Ｗを搬入する
図示しない搬送手段によって水平姿勢の基板Ｗが搬入されると、制御部４１はエアシリンダ３７を駆動して支持ベース３５を上昇させる。受け渡し部材３１は、熱処理プレート１の上面から上方へ突出して基板Ｗを受け取る。その後、エアシリンダ３７を逆向きに駆動して、受け渡し部材３１を下降させる。基板Ｗは第１、第２支持部材１１、１３に支持され、基板Ｗと熱処理プレート１との間に微小空間ｍｓが形成される。また、シール部１５は基板Ｗより小径であるため、基板Ｗはその周縁端の内側においてシール部１５に支持される。

＜ステップＳ２＞ 基板Ｗを吸着する
制御部４１は、真空吸引源２３を駆動するとともに圧力調整弁２５を操作する。これにより、微小空間ｍｓ内の気体（空気や窒素）は、排出孔１７及び排出配管２１を介して排出され、微小空間ｍｓ内の圧力は負圧に調整される。基板Ｗは、熱処理プレート１側に吸引される。したがって、反りが生じている基板Ｗであっても、第１、第２支持部材１１、１３とシール部１５に沿うように矯正される。

図５および図６を参照して具体的に説明する。基板Ｗの反りとしては、図５（ａ）に示すように基板Ｗの中央部が上方に突出するように反ったもの（山型反り）と、図６（ｂ）に示すように基板Ｗの中央部が下方に突出するように反ったもの（谷型反り）がある。

中央部が上方に突出した基板Ｗでは、基板Ｗを載置した時点で既に基板Ｗとシール部１５が当接して微小空間ｍｓは気密になっているので、吸引により基板Ｗの中央部が熱処理プレート１側に第１、第２支持部材１１、１３に当接するまで引き寄せられる。これにより、基板Ｗの反りは、図５（ｂ）に示すように略平坦に矯正される。一方、中央部が下方に突出した基板Ｗでは、基板Ｗを載置した時点ではシール部１５は基板Ｗに当接しないので、微小空間ｍｓの側方は開放されている。しかし、この状態で吸引することにより、周囲から基板Ｗとシール部１５との間を通じて微小空間ｍｓ内に気体が流入してベルヌーイ効果が生じ、基板Ｗの周縁部が下方に引き寄せられる（図６（ａ）において空気の流れを二点鎖線で示す）。やがて、基板Ｗの周縁部がシール部１５に当接することで、微小空間ｍｓは気密になり、基板Ｗの反りは、図６（ｂ）に示すように略平坦に矯正される。

このとき、厳密には、第１、第２支持部材１１、１３、シール部１５の相互の間において、基板Ｗは熱処理プレート１側へ湾曲するようにわずかに撓んでいる。しかし、第２支持部材１３を適所に設けているので、シール部１５と最外周の支持部材１１との間の撓みは、第１支持部材１１同士の撓みに比べて大きくなることはない。ここで、シール部１５と最外周の支持部材１１の間とは、この間に第２支持部材１３がない場合はシール部１５と最外周の支持部材１１の間であり、この間に第２支持部材１３がある場合はシール部１５と第２支持部材１３との間、および、第２支持部材１３と最外周の第１支持部材１１との間である。したがって、基板Ｗの周縁端がシール部１５を支点として上方に反り上がる量も抑制することができる。この結果、周縁端においても基板Ｗと熱処理プレート１との離隔距離がばらつくことがない。

図７を参照して、第２支持部材１３を備えていない場合と比較して説明する。図７（ａ）は、本実施例において基板が吸引されている基板の周縁部の状態を示す要部断面図であり、図７（ｂ）は、第２支持部材１３を備えていない比較例において吸引されている基板の周縁部の状態を示す要部断面図である。なお、比較例における第１支持部材１１の配列は本実施例と同様とする。

図示するように、本実施例および比較例のいずれの場合も、第１、第２支持部材１１、１３やシール部材１５の相互間で、基板Ｗは熱処理プレート１側に近づく方向に撓む。また、基板Ｗの周縁端では、熱処理プレート１から遠くなる方向に反り上がり、基板Ｗと熱処理プレート１との離隔距離が最大となる。ここで、図示するように、本実施例と比較例とにおける離隔距離の最大値をそれぞれＧｍａｘ、Ｈｍａｘとする。

しかし、本実施例では、第２支持部材１３を備えているため、第１、第２支持部材１１、１３、およびシール部１５の相互の間隔が最も大きくなるのは、第１支持部材１１同士の間となる。これに対して、比較例では、最外周の第１支持部材１１とシール部１５との間隔が、第１支持部材１１同士の間隔よりも大きく拡がる範囲が存在する。したがって、比較例では、本実施例に比べて基板Ｗが熱処理プレート１側に近づく方向により大きく撓む。

より、具体的には、本実施例では、第１支持部材１１間で基板Ｗと熱処理プレート１との離隔距離が最小値Ｇｍｉｎとなるのに対し、比較例では最外周の第１支持部材１１とシール部１５との間で離隔距離が最小値Ｈｍｉｎとなる。そして、これらを比較すると、最小値Ｇｍｉｎの方が最小値Ｈｍｉｎより大きい。

また、上述した説明から明らかなように、シール部１５と最外周の第１支持部材１１または第２支持部材１３との間で撓む量は、本実施例に比べて比較例の方が大きいため、その分、比較例では基板Ｗの周縁端がより大きく反り上がる。具体的には、基板Ｗと熱処理プレート１との離隔距離の各最大値Ｇｍａｘ、Ｈｍａｘを比較すると、最大値Ｈｍａｘの方が大きい。

このように、本実施例の方が、比較例に比べて熱処理プレート１と基板Ｗとの離隔距離のばらつきが抑制されている。言い換えれば、離隔距離の最大値（Ｇｍａｘ、Ｈｍａｘ）と最小値（Ｇｍｉｎ、Ｈｍｉｎ）の差である撓み量ｂは、本実施例の方が比較例に比べて小さい。

また、第１支持部材１１を規則的に連続して並べられた正三角形の各頂点の位置にそれぞれ配置することによって、基板Ｗが吸引されて熱処理プレート１側に撓むことを効率良く抑制することができる。

＜ステップＳ３＞ 基板Ｗを熱処理する
吸着支持されている基板Ｗに対して、予め決められた時間だけこの状態を保持することにより、基板Ｗに対して所定の熱処理を施す。このとき、基板Ｗの撓み量ｂが小さいので、基板Ｗの面内における温度のばらつきを低減させることができる。

＜ステップＳ４＞ 基板Ｗを搬出する
所定時間の熱処理を終えると、制御部４１は、真空吸引源２３を停止させるとともに圧力調整弁２５を閉止して、微小空間ｍｓ内の排気を停止して、微小空間ｍｓ内の圧力を大気圧にする。これにより、基板Ｗの吸引が解除される。次いで、エアシリンダ３７を駆動して受け渡し部材３１を上昇させ、基板Ｗを上方へ持ち上げる。この状態で、図示しない搬送手段により基板Ｗを搬出する。

このように、実施例１に係る基板熱処理装置によれば、シール部１５が基板Ｗの周縁端より内側の位置で当接しているので、基板Ｗの端面や裏面の周縁端部が汚染されていても、シール部１５が転写により汚染されることはない。よって、クロスコンタミネーションを招くことなく好適に基板Ｗを熱処理できる。

また、第２支持部材１３を備えることで、基板Ｗの周縁端においても基板Ｗと熱処理プレート１との離隔距離がばらつくことがないので、基板Ｗ全体を均一に熱処理できる。

また、第１支持部材１１は、規則的に連続して並べられた正三角形の各頂点の位置にそれぞれ配置されているので、基板Ｗの撓み量を効率良く抑制できる。

いずれかの第１支持部材１１の位置をシール部１５の中空中心点Ｑと合わせることで、最外周の第１支持部材１１とシール部１５との距離も周方向に規則的に変化することになるので、第２支持部材１３を補充すべき位置も規則的に存在させることができる。このように、第１、第２支持部材１１、１３の配列が複雑化することを防止できる。

以下、図面を参照して本発明の実施例２を説明する。なお、実施例１と同じ構成については同符号をふすことで詳細な説明を省略する。図８は、熱処理プレートの平面図である。

実施例２は、実施例１において第１、第２支持部材１１、１３に換えて以下に説明する支持部材１２を備えた基板熱処理装置である。すなわち、この熱処理プレート１の上面には、基板Ｗの下面を当接支持する複数（４個）の支持部材１２が設けられている。各支持部材１２はそれぞれ異なる径を有する円環形状を呈し、互いに同心となるように配置されている。また、各支持部材１２の各所には溝１８が形成されている。これにより、支持部材１２が基板Ｗと当接しているときであっても各支持部材１２の内周側と外周側とは連通されている。なお、溝１８は、この発明における通気孔に相当する。

最外周の支持部材１２の外側には、シール部１５が設けられている。シール部１５と各支持部材１２の径は、最外周の支持部材１２とシール部１５との間隔Ｉが各支持部材１２相互の間隔ｉ１、ｉ２、ｉ３よりも小さい関係となるように設定されている。たとえば、シール部１５の半径を１４０ｍｍとし、各支持部材１２の半径をそれぞれ１０ｍｍ、４０ｍｍ、８０ｍｍ、１２０ｍｍとすることが例示される。この場合、間隔Ｉは２０ｍｍとなり、間隔ｉ１、ｉ２、ｉ３をそれぞれ３０ｍｍ、４０ｍｍ、４０ｍｍとなり、間隔Ｉを他の間隔ｉ１、ｉ２、ｉ３より小さくすることができる。

また、支持部材１２の高さは、シール部１５の高さと同じである。支持部材１２の材質としては、例えば、耐熱性及び弾性を有するポリイミド樹脂が好ましい。また、その他に、フッ素樹脂が利用可能である。支持部材１２は、この発明における支持手段に相当する。

このような実施例２にかかる基板熱処理装置において、基板Ｗを吸着する際の動作について説明する。

基板Ｗと熱処理プレート１との間には、支持部材１２ごとに分断されることなく、溝１８によって連通する単一の微小空間ｍｓが形成されている。制御部４１が真空吸引源２３および圧力調整弁２５を操作して、微小空間ｍｓ内の圧力は負圧に調整する。基板Ｗは、熱処理プレート１側に吸引され、支持部材１２とシール部１５に沿うように矯正される。このとき、厳密には、基板Ｗは、各支持部材１２の間や最外周の支持部材１２とシール部１５の間で撓む。しかし、最外周の支持部材１２とシール部１５との間隔Ｉは比較的小さいので、この間の基板Ｗの撓みは支持部材１２相互の間に比べて小さい。この結果、周縁端においても基板Ｗと熱処理プレート１との離隔距離がばらつくことがない。

このように、実施例２に係る基板熱処理装置によっても、シール部１５が基板Ｗの周縁端より内側の位置で当接しているので、基板Ｗの端面や裏面の周縁端部が汚染されていても、シール部１５が転写により汚染されることはない。よって、クロスコンタミネーションを招くことなく好適に基板Ｗを熱処理できる。

また、シール部１５と最外周の支持部材１２との間隔Ｉを比較的小さくすることで、基板Ｗの周縁端においても基板Ｗと熱処理プレート１との離隔距離がばらつくことがない。よって、基板Ｗ全体を均一に熱処理できる。

また、溝１８を備えること微小空間ｍｓが分断されないので、排出孔１７を任意の位置に設けることができる。

この発明は、上記実施形態に限られることはなく、下記のように変形実施することができる。

（１）上述した各実施例では、直径が３００ｍｍの円形基板Ｗに対して、周縁端から内側へ１０ｍｍの位置に当接するようにシール部１５の径を２８０ｍｍとしたが、この値は適宜に変更することができる。

（２）上述した実施例１では、第１支持部材１１の配置位置を規則的に連続して並べられた正三角形の各頂点としたが、これに限られない。たとえば、正三角形を正方形や正六角形として配置位置を変更してもよいし、その他の規則性を有しる配置位置に変更してもよい。

（３）上述した実施例１では、第２支持部材１３を、仮想折れ線が熱処理プレート１の中央に向かって凹む位置とシール部１５との間に配置したが、これに限られない。たとえば、仮想折れ線が凹もうと凹まないとに限らず、最外周の第１支持部材１１のうち、前記中空中心点Ｑとの距離が最も短いものとシール部１５との間に第２支持部材１３を配置するようにしてもよい。さらに、前記中空中心点Ｑとの距離が最短となるときのみに限るのではなく、最外周の第１支持部材１１が疎となっている範囲であれば、適宜な位置に第２支持部材１３を配置してもよい。

（４）上述した各実施例では、基板Ｗが直径３００ｍｍの円形である場合であったが、これに限られない。たとえば、３００ｍｍ以外の径を有する円形基板や、矩形状の基板を処理する基板熱処理装置であっても適用できる。なお、基板Ｗが矩形状である場合は、シール部１５を適宜に矩形状とすることができる。

（５）上述した実施例２では、各支持部材１２には溝１８が形成されていたが、これに限られない。各支持部材１２の内周側と外周側とで連通することができれば、適宜に変更することができる。たとえば、各支持部材１２に溝１８を形成せずに、熱処理プレート１に溝または貫通孔を形成するようにしてもよい。

（６）上述した各実施例では、第１、第２支持部材１１、１３は球形状であり、その材質としてセラミック等を例示したが、これに限られない。例えば、形状としては熱処理プレート１の上面から突出すれば任意の形状とすることができる。また、材質としても樹脂等に置換してもよい。

（７）上述した各実施例では、伝熱部５にヒートパイプを埋設した構成を例に採って説明したが、ヒートパイプを用いていない基板熱処理装置であっても適用することができる。

実施例に係る基板熱処理装置の概略構成を示す縦断面図である。 熱処理プレートの平面図である。 仮想折れ線を模式的に示す熱処理プレートの平面図である。 基板熱処理装置による処理手順を示すフローチャートである。 中央部が熱処理プレートと反対側に突出して反った基板の処理を示す説明図である。 中央部が熱処理プレート側に突出して反った基板の処理を示す説明図である。 （ａ）は、実施例において基板が吸引されている基板の周縁部の状態を示す要部断面図であり、（ｂ）は、第２支持部材を備えていない比較例において吸引されている基板の周縁部の状態を示す要部断面図である。 熱処理プレートの平面図である。

符号の説明

１ …熱処理プレート
１１ …第１支持部材
１２ …支持部材
１３ …第２支持部材
１５ …シール部
１７ …排出孔
１８ …溝
２１ …排出配管
２３ …真空吸引源
２５ …圧力調整弁
２７ …圧力計
４１ …制御部
Ｗ …基板
ｍｓ …微小空間
ｄ …支持部材間の間隔
Ｑ …シール部の中空中心点
Ａ …リング状領域
Ｉ …最外周の支持部材とシール部との間隔
ｉ１、ｉ２、ｉ３ …各支持部材相互の間隔

Claims (6)

1. 基板に対して熱処理を行う基板熱処理装置において、
   熱処理プレートと、
   前記熱処理プレートの上面に規則的に配置され、基板の下面を当接支持する複数個の第１支持手段と、
   前記熱処理プレートの上面にリング状に設けられ、基板の周縁端より内側の位置で当接して基板と前記熱処理プレートとの間に形成される空間を気密にするシール手段と、
   前記空間内の気体を排出するための排出孔と、
   を備えていることを特徴とする基板熱処理装置。
2. 請求項１に記載の基板熱処理装置において、
   前記熱処理プレートの上面であってシール手段の内周面に沿う所定幅のリング状領域のうち、前記第１支持手段が比較的疎となっている範囲で、かつ、前記第１支持手段の配置位置から外れた位置に配置され、基板の下面を当接支持する第２支持手段を備えることを特徴とする基板熱処理装置。
3. 請求項２に記載の基板熱処理装置において、
   前記第１支持手段は、規則的に連続して並べられた正三角形の各頂点の位置に配置され、
   前記第２支持手段は、最外周に配置される各第１支持手段を仮想折れ線で結び、この仮想折れ線が前記熱処理プレートの中央に向かって凹む位置と前記シール手段との間に配置されることを特徴とする基板熱処理装置。
4. 請求項２に記載の基板熱処理装置において、
   前記シール手段は平面視環形状を呈し、
   前記第１支持手段は、前記シール手段の中空中心点を通過する仮想線を含み、等間隔で互いに平行な第１仮想線群と、前記熱処理プレートの上面において前記第１仮想線群を前記中空中心点周りに６０度回転させた第２仮想線群との各交点の位置に配置し、
   前記第２支持手段は、最外周に配置される第１支持手段のうち、前記中空中心点との距離が最も短いものと前記シール手段との間に配置されることを特徴とする基板熱処理装置。
5. 基板に対して熱処理を行う基板熱処理装置において、
   熱処理プレートと、
   前記熱処理プレートの上面に同心円状に設けられ、基板の下面を当接支持する複数個の支持手段と、
   前記支持手段の内周側と外周側とを連通する通気孔と、
   前記熱処理プレートの上面に環状に設けられ、基板の周縁端より内側の位置で当接して基板と前記熱処理プレートとの間に形成される空間を気密にするシール手段と、
   前記空間内の気体を排出するための排出孔と、
   を備えていることを特徴とする基板熱処理装置。
6. 請求項５に記載の基板熱処理装置において、
   前記シール手段と最外周の支持手段との間隔は、前記支持手段同士の間隔に比べて小さいことを特徴とする基板熱処理装置。
   

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