JP2011044537A - 加熱装置およびインライン式成膜装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ランプヒータの突入電流を抑制する。
【解決手段】ランプヒータユニットは、並列配置され、中央のランプヒータユニットＨＵ２の両側に、ランプヒータユニットＨＵ１、ＨＵ３が配置されている。
基板Ｗがカート３１０によって加熱室１００に搬入されたときに、制御装置４００は、まず、ヒータ電源装置４１０から中央のランプヒータユニット（第１グループ）にのみ給電する。このときの突入電流は、全てのランプヒータユニットに給電する場合に比較して約１／３となる。その他のランプヒータユニットは中央のランプヒータユニットの輻射熱によって加熱され、電気抵抗値が増大する。
制御装置は、ランプヒータユニットの抵抗値が充分増大したときに、両側のランプヒータユニット（第２グループ）に給電する。
【選択図】図１

Description

本発明は、例えばインライン式成膜装置に使用して好適な加熱装置およびインライン式成膜装置に関する。

半導体等の成膜処理を行うためのインライン式成膜装置は、例えば、基板を加熱する加熱室と、加熱された基板に対する成膜処理を行う処理室とを備え、移載装置によって基板をカートに移載して、加熱室に搬入して加熱した後に、処理室に搬入して成膜処理を行う。このようなインライン式成膜装置は、例えば、特許文献１に記載されている。

インライン式成膜装置の加熱室においては、一般に、昇降温速度が高いハロゲンランプヒータ等のランプヒータユニットが採用され、ランプヒータユニットは基板搬入時に点灯される。

特開２００６−９６４９８号

ランプヒータユニットは昇温にともなって電気抵抗が大きくなるため、点灯時点では、その低電気抵抗に起因した大突入電流が流れる。このため、点灯時に多大の電力が消費され、また、突入電流を基準とした、大定格電流の高価な電源・配線設備を要する。

本発明は、ランプヒータユニットの突入電流を抑制することを目的とする。

（１）請求項１に記載の発明による加熱装置は、基板を加熱する加熱室と、前記加熱室に設けられ、１個または複数のランプヒータを含む複数のランプヒータユニットと、前記ランプヒータユニットの全数の点灯の前に、一部のランプヒータユニットを点灯し、その後、他のランプヒータユニットを点灯するヒータ電源装置とを備えることを特徴とする。
（２）請求項２の発明は、請求項１記載の加熱装置において、前記一部のランプヒータユニットが点灯した後に、未点灯のランプヒータユニットの温度を検出する温度センサをさらに備え、前記ヒータ電源装置は、前記温度センサで検出された温度に基づいて未点灯のランプヒータユニットを点灯することを特徴とする。
（３）請求項３の発明は、請求項１記載の加熱装置において、前記一部のランプヒータユニットが点灯した後に、前記未点灯のランプヒータユニットが所定の温度まで昇温する予想時間を計測するタイマをさらに備え、前記ヒータ電源装置は、前記タイマが前記予想時間に達したときに、前記未点灯のランプヒータユニットを点灯することを特徴とする。
（４）請求項４の発明は、請求項１乃至３のいずれか１項記載の加熱装置において、前記加熱室に不活性ガスを充填し得る不活性ガス充填装置をさらに備えたことを特徴とする。
（５）請求項５の発明によるインライン式成膜装置は、請求項１乃至４のいずれか1項に記載の加熱装置と、前記加熱室に連設され、前記加熱された基板に対する成膜処理を行う処理室と、前記基板を前記加熱紙と前記処理室との間で搬送する搬送装置とを備えることを特徴とする。

本発明によれば、ランプヒータユニットの突入電流を抑制し得る。

本発明によるインライン式成膜装置の第１の実施の形態を模式的に示す全体構成図。 図１のランプヒータユニットおよび温度センサの配置例を示す平面図。 ランプヒータユニットおよび温度センサの他の配置例を示す平面図。 ランプヒータユニットおよび温度センサのさらに他の配置例を示す平面図。 ランプヒータユニットおよび温度センサのさらに他の配置例を示す平面図。 ランプヒータユニットの昇温特性を検討するためのモデルを示す平面図。 ランプヒータユニットの温度と抵抗値の関係を示すグラフ。 第１の実施の形態における工程を示すフローチャート。 本発明によるインライン式成膜装置の第２の実施の形態を模式的に示す全体構成図。 第２の実施の形態における工程を示すフローチャート。

次に、本発明の実施の形態によるインライン式成膜装置を添付図面に従って詳細に説明する。

−第１の実施の形態−
図１に示すように、インライン式成膜装置は、成膜処理すべき基板Ｗを加熱する加熱室１００と、加熱された基板に対する成膜処理を行う処理室２００とを備え、加熱室１００の前段には移載装置３００が配設されている。移載装置３００においては、基板Ｗを搬送するためのカート３１０に、基板Ｗを移載する。

基板Ｗは移載装置３００においてカート３１０に移載された後、加熱室１００に搬入され、加熱処理後、さらに、処理室２００に搬入されて成膜処理される。成膜処理後の基板Ｗは、処理室２００から加熱室１００を通って、移載装置３００に搬出される。

加熱室１００には、１個または複数のランプヒータを含む複数のランプヒータユニットＨＵ１、ＨＵ２、ＨＵ３が配設され、ランプヒータユニットＨＵ１、ＨＵ２、ＨＵ３は制御装置４００によって制御される。

処理室２００には処理装置２１０が設けられ、所定のガス圧力下での処理、例えば、プラズマＣＶＤ、エッチング、スパッタリングを行う。処理装置２１０は制御装置４００によって制御される。

加熱室１００、処理室２００の入口には、必要に応じてゲート１１０、２２０が設けられる。

制御装置４００には、ランプヒータユニットＨＵ１、ＨＵ２、ＨＵ３に給電するヒータ電源装置４１０が設けられ、ヒータ電源装置４１０には、温度センサＴＳ１、ＴＳ２およびタイマＴＴが接続されている。ヒータ電源装置４１０は、温度センサＴＳ１、ＴＳ２で検出された温度およびタイマＴＴにおける計測時間に基づいて、ランプヒータユニットＨＵ１、ＨＵ２、ＨＵ３に対する給電を制御する。

図２に示すように、ランプヒータユニットＨＵ１、ＨＵ２、ＨＵ３は、並列配置され、中央のランプヒータユニットＨＵ２の両側に、ランプヒータユニットＨＵ１、ＨＵ３が配置されている。温度センサＴＳ１、ＴＳ２は、ランプヒータユニットＨＵ１、ＨＵ３の外側の位置で、ランプヒータユニットＨＵ１、ＨＵ３の側面ＨＵ１ｓ、ＨＵ３ｓに近接して配置されている。

基板Ｗがカート３１０によって加熱室１００に搬入されたときに、制御装置４００は、まず、ヒータ電源装置４１０から中央のランプヒータユニットＨＵ２（第１グループという。）にのみ給電する。このときの突入電流は、全てのランプヒータユニットＨＵ１、ＨＵ２、ＨＵ３に給電する場合に比較して約１／３となる。その後、ランプヒータユニットＨＵ１、ＨＵ３は、ランプヒータユニットＨＵ２の輻射熱によって加熱され、電気抵抗値が増大する。周知のとおり、温度と抵抗値の関係は、図７に示すように、単調増加の特性を持つ。

温度センサＴＳ１、ＴＳ２は、ランプヒータユニットＨＵ１、ＨＵ３の外側の位置で、ランプヒータユニットＨＵ１、ＨＵ３の側面ＨＵ１ｓ、ＨＵ３ｓに近接して配置されているので、ランプヒータユニットＨＵ２からの輻射熱の影響を最小限に抑えつつ、ランプヒータユニットＨＵ１、ＨＵ３の温度を充分正確に検出し得る。これによって、ランプヒータユニットＨＵ１、ＨＵ３の抵抗値を充分正確に予測し得る。

第２グループのランプヒータユニットが点灯されて全てのランプヒータユニットが点灯した時点から加熱処理が開始され、この時点から、ヒータ電源装置４１０はタイマＴＴの計測時間に基づいて、所定時間ランプヒータユニットに給電後、ランプヒータユニットを消灯する。

次に、第１の実施の形態のインライン式成膜装置における加熱室１００の作動について説明する。

図８において、インライン式成膜装置の加熱室１００では以下のステップの工程が実行される。
ステップＳ８０１：まず、基板Ｗを加熱室１００に搬入する。
ステップＳ８０２：ステップＳ８０１に続いて、加熱室１００を所定圧力まで排気、減圧する。
ステップＳ８０３：ステップＳ８０２に続いて、第１グループのランプヒータユニットを点灯する。

ステップＳ８０４：ステップＳ８０３に続いて、温度センサを監視し、第２グループのランプヒータユニットが所定温度に昇温するまで待機する。第２グループのランプヒータユニットが所定温度まで昇温したときはステップＳ８０５に進む。

ステップＳ８０５：第２グループのランプヒータユニットを点灯し、全てのランプヒータユニットによる加熱を開始する。

ステップＳ８０６：タイマＴＴを監視し、全てのランプヒータユニットによる加熱時間が所定時間に達するまで待機する。所定時間に達したときは、ステップＳ８０７に進む。
ステップＳ８０７：全てのランプヒータユニットを消灯し、工程を終了する。

第１の実施の形態によるインライン式成膜装置の動作は以下のとおりである。
制御装置４００は、まず、ヒータ電源装置４１０から中央のランプヒータユニットＨＵ２（第１グループという。）にのみ給電する。このときの突入電流は、全てのランプヒータユニットＨＵ１、ＨＵ２、ＨＵ３に給電する場合に比較して約１／３となる。その後、ランプヒータユニットＨＵ１、ＨＵ３は、ランプヒータユニットＨＵ２の輻射熱によって加熱され、電気抵抗値が増大する。

制御装置４００は温度センサＴＳ１、ＴＳ２が所定温度まで上昇したとき、すなわち、ランプヒータユニットＨＵ１、ＨＵ３の抵抗値が充分増大したときに、ヒータ電源装置４１０から両側のランプヒータユニットＨＵ１、ＨＵ３（第２グループという。）に給電する。このときの突入電流は、例えば、当初のランプヒータユニットＨＵ２の突入電流よりも低く設定される。

第１の実施の形態によるインライン式成膜装置の作用効果は以下のとおりである。
（１）ヒータ電源装置４１０は、ランプヒータユニットの全数の点灯の前に、一部のランプヒータユニットを点灯するようにした。したがって、ランプヒータユニットの突入電流を抑制できる。
（２）ランプヒータユニットを第１、第２グループに分け、当初第１グループのみに給電し、その後、第１グループの輻射熱で第２グループが昇温して、抵抗値が増加したところで、第２グループに給電することによって、突入電流を抑制できる。また、消費電力を節減し得るとともに、ヒータ電源装置４１０として低定格電流の安価なものを採用できる。さらに、未点灯のランプヒータユニットの点灯タイミングを適正化し得る。

第１の実施形のインライン式成膜装置は次のように変形して実施することができる。
（１）第１変形例
ランプヒータユニットＨＵ２によってランプヒータユニットＨＵ１、ＨＵ３が所定温度まで昇温する時間を予め測定しておき、タイマＴＴによって、予測時間を計測することによって、温度センサＴＳ１、ＴＳ２を省略することも可能である。

ランプヒータユニットおよび温度センサの配置は図２のものに限定されるものではなく、種々の配置を採用し得る。
（２）第２変形例
図３は、図２と同様の３個並列のランプヒータユニットを２組（ＨＵ１１、ＨＵ１２、ＨＵ１３とＨＵ２１、ＨＵ２２、ＨＵ２３）並列し、全体として３×２の６個のランプヒータユニットが配列されている。

そして、ランプヒータユニットＨＵ１１、ＨＵ１３の外側の位置で、ランプヒータユニットＨＵ１１、ＨＵ１３の側面ＨＵ１１ｓ、ＨＵ１３ｓに近接して、温度センサＴＳ１１、ＴＳ１２が配置され、ランプヒータユニットＨＵ２１、ＨＵ２３の外側の位置で、ランプヒータユニットＨＵ２１、ＨＵ２３の側面ＨＵ２１ｓ、ＨＵ２３ｓに近接して、温度センサＴＳ２１、ＴＳ２２が配置されている。

ここで、ランプヒータユニットＨＵ１２、ＨＵ２２を、当初給電される第１グループとし、ランプヒータユニットＨＵ１１、ＨＵ１３、ＨＵ２１、ＨＵ２３を第２グループとして、温度センサＴＳ２１、ＴＳ２２、ＴＳ１１、ＴＳ１２が所定温度に昇温したときに、第２グループに給電する。

これによって、図２の構成と同様に消費電力、突入電流を抑え得る。

（３）第３変形例
図３のランプヒータユニット配置において、温度センサＴＳ１１、ＴＳ２１に替えて、ランプヒータユニットＨＵ１１、ＨＵ２１の中間の外側の位置で、ランプヒータユニットＨＵ１１、ＨＵ２１の側面ＨＵ１１ｓ、ＨＵ２１ｓに近接して、１個の温度センサＴＳ１（図３で破線で示す）を設け、温度センサＴＳ１２、ＴＳ２２に替えて、ランプヒータユニットＨＵ１３、ＨＵ２３の中間の外側の位置で、ランプヒータユニットＨＵ１３、ＨＵ２３の側面ＨＵ１３ｓ、ＨＵ２３ｓに近接して、１個の温度センサＴＳ２（図３で破線で示す）を設けて、温度センサ個数を節減し得る。

（４）第４変形例
図４は、図２よりも多くの、９個並列のランプヒータユニットを１組（ＨＵ１、ＨＵ２、ＨＵ３、ＨＵ４、ＨＵ５、ＨＵ６、ＨＵ７、ＨＵ８、ＨＵ９）並列している。

ランプヒータユニットＨＵ１の外側の位置で、ランプヒータユニットＨＵ１の側面ＨＵ１ｓに近接して、温度センサＴＳ１が配置され、ランプヒータユニットＨＵ３、ＨＵ４間に、ランプヒータユニットＨＵ３、ＨＵ４の側面ＨＵ３ｓ、ＨＵ４ｓに近接して、温度センサＴＳ２が配置され、ランプヒータユニットＨＵ６、ＨＵ７間に、ランプヒータユニットＨＵ６、ＨＵ７の側面ＨＵ６ｓ、ＨＵ７ｓに近接して、温度センサＴＳ３が配置され、ランプヒータユニットＨＵ９の外側の位置で、ランプヒータユニットＨＵ９の側面ＨＵ９ｓに近接して、温度センサＴＳ４が配置されている。

そして、当初給電される第１グループ（×印を付して示す。）としてランプヒータユニットＨＵ２、ＨＵ５、ＨＵ８が選択されている。

図４の構成においては、第１グループのランプヒータユニットＨＵ２の輻射熱によって、その両側のランプヒータユニットＨＵ１、ＨＵ３が加熱され、ランプヒータユニットＨＵ５の輻射熱によって、その両側のランプヒータユニットＨＵ４、ＨＵ６が加熱され、ランプヒータユニットＨＵ８の輻射熱によって、その両側のランプヒータユニットＨＵ７、ＨＵ９が加熱される。

このように、複数のランプヒータユニットを第１グループとすれば、多数のランプヒータユニットを短時間（図２、図３の構成と同等の時間）で所定温度まで昇温し得る。

（５）第５変形例
図５は、図４と同様の９個並列のランプヒータユニットを３組（ＨＵ１１、ＨＵ１２、ＨＵ１３、ＨＵ１４、ＨＵ１５、ＨＵ１６、ＨＵ１７、ＨＵ１８、ＨＵ１９と、ＨＵ２１、ＨＵ２２、ＨＵ２３、ＨＵ２４、ＨＵ２５、ＨＵ２６、ＨＵ２７、ＨＵ２８、ＨＵ２９と、ＨＵ３１、ＨＵ３２、ＨＵ３３、ＨＵ３４、ＨＵ３５、ＨＵ３６、ＨＵ３７、ＨＵ３８、ＨＵ３９）並列し、全体として９×３の２７個のランプヒータユニットが配列されている。

そして、ランプヒータユニットＨＵ１１、ＨＵ１９の外側の位置で、ランプヒータユニットＨＵ１１、ＨＵ１９の側面ＨＵ１１ｓ、ＨＵ１９ｓに近接して、温度センサＴＳ１１、ＴＳ１２が配置され、ランプヒータユニットＨＵ３１、ＨＵ３９の外側の位置で、ランプヒータユニットＨＵ３１、ＨＵ３９の側面ＨＵ３１ｓ、ＨＵ３９ｓに近接して、温度センサＴＳ３１、ＴＳ３２が配置され、ランプヒータユニットＨＵ２２、ＨＵ２３間に、ランプヒータユニットＨＵ２２、ＨＵ２３の側面ＨＵ２２ｓ、ＨＵ２３ｓに近接して、温度センサＴＳ２１が配置され、ランプヒータユニットＨＵ２７、ＨＵ２８間の位置で、ランプヒータユニットＨＵ２７、ＨＵ２８の側面ＨＵ２７ｓ、ＨＵ２８ｓに近接して、温度センサＴＳ２２が配置されている。

ここで、ランプヒータユニットＨＵ１３、ＨＵ１７、ＨＵ２１、ＨＵ２５、ＨＵ２９、ＨＵ３３、ＨＵ３７を、当初給電される第１グループとし、ランプヒータユニットＨＵ１１、ＨＵ１２、ＨＵ１４、ＨＵ１５、ＨＵ１６、ＨＵ１８、ＨＵ１９、ＨＵ２２、ＨＵ２３、ＨＵ２４、ＨＵ２６、ＨＵ２７、ＨＵ２８、ＨＵ３１、ＨＵ３２、ＨＵ３４、ＨＵ３５、ＨＵ３６、ＨＵ３８、ＨＵ３９を第２グループとして、温度センサＴＳ１１、ＴＳ１２、ＴＳ２１、ＴＳ２２、ＴＳ３１、ＴＳ３２が所定温度に昇温したときに、第２グループに給電する。

温度センサＴＳ１１、ＴＳ１２、ＴＳ２１、ＴＳ２２、ＴＳ３１、ＴＳ３２は第１グループのランプヒータユニットＨＵ１３、ＨＵ１７、ＨＵ２１、ＨＵ２５、ＨＵ２９、ＨＵ３３、ＨＵ３７の側面を避けて、直接の輻射熱にさらされない位置に配置されている。

第１グループのランプヒータユニットＨＵ１３は、隣接するランプヒータユニットＨＵ１２、ＨＵ１４、ＨＵ２３を加熱し、ランプヒータユニットＨＵ１７は、隣接するランプヒータユニットＨＵ１６、ＨＵ１８、ＨＵ２７を加熱し、ランプヒータユニットＨＵ２１は、隣接するランプヒータユニットＨＵ１１、ＨＵ２２、ＨＵ３１を加熱し、ランプヒータユニットＨＵ２５は、隣接するランプヒータユニットＨＵ１５、ＨＵ２４、ＨＵ２６、ＨＵ３５を加熱し、ランプヒータユニットＨＵ２９は、隣接するランプヒータユニットＨＵ１９、ＨＵ２８、ＨＵ３９を加熱し、ランプヒータユニットＨＵ３３は、隣接するランプヒータユニットＨＵ２３、ＨＵ３２、ＨＵ３４を加熱し、ランプヒータユニットＨＵ３７は、隣接するランプヒータユニットＨＵ３６、ＨＵ３８、ＨＵ２７を加熱する。

これによって、多数のランプヒータユニットに対して、第１グループを総数の１／３とすることができ、図２〜図４の構成と同様に消費電力、突入電流を抑え得る。また、温度センサはランプヒータユニット総数２７に対して６個と、約２０％の少数に節減される。

（６）第６変形例
給電すべきランプヒータユニットのグループが２グループに限定されるものではなく、３グループ以上のグループに順次給電する構成も採用可能である。

図６は、ランプヒータユニットを２グループに分けて給電する場合の電力を検討するためのモデルであり、１＋Ｎ個の１列に並列されたランプヒータユニットＨＵＮ−Ｎ／２〜ＨＵＮ０〜ＨＵＮＮ／２と、その外側に配置された温度センサＴＳ−Ｎ／２〜ＴＳＮ／２を示す。

電力の検討においては、例えば、以下のパラメータを定義する。
Ｓｔ：第１グループに含まれるランプヒータユニット数
Δｔ：第１グループのランプヒータユニットが点灯してから、隣接ランプヒータユニットが所定温度まで昇温する時間
Δｔ１：第１グループが昇温するまでの時間（充分高速）
Δｔ２：第１グループが点灯してから第２グループが所定温度まで昇温するまでの時間
Ｐ：第２グループが所定温度まで昇温するまでに消費する電力
Ｒ１：第２グループのランプヒータユニットの抵抗値（低温）
Ｒ２：第２グループのランプヒータユニットの抵抗値（高温）
なお、抵抗値はＲ１→Ｒ２とステップ状に変化すると仮定する。
Ｎ：全ランプヒータユニット数（充分大。Ｎ＋１＝Ｎとする）
Ｐ：全ランプヒータユニットが昇温するまでの電力
Ｔ：全ランプヒータユニットが昇温するまでの時間
突入電流：Ｉｔ
突入電流（Ｓｔ＝１）：Ｉｔ０

以上から、Ｔ、Ｐ、Ｉｔを算出する。但し、Ｓｔ＝１、２、・・・、Ｎ／２である。
Ｔ＝Δｔ×（Ｎ／２）／Ｓｔ 式（１）
Ｐ＝Ｔ×｛（Δｔ１×Ｖ２／Ｒ１）＋（Δｔ２×Ｖ２／Ｒ２）｝×Ｓｔ 式（２）
＝｛Δｔ×（Ｎ／２）｝×｛（Δｔ１×Ｖ２／Ｒ１）＋（Δｔ２×Ｖ２／Ｒ２）｝
式（３）
Ｉｔ＝Ｉｔ０×Ｓｔ 式（４）

式（２）はＳｔに無関係であるから、１列並列の配列では、第１グループが隣接ランプヒータユニットのみを加熱し得るとすると、Ｓｔに関係なく、第２グループが所定温度まで昇温するまでに消費する電力は一定である。

一方時間ＴはＳｔに反比例するので、昇温時間については、Ｓｔを増加することが有利である。
但し、第１グループが隣接ランプヒータユニットのみならず、より遠くのランプヒータユニットを加熱することができるとすると、時間ΔｔがΔｔ'（＜Δｔ）と見積ることができる。

ここで、全体的に、Ｓｔに反比例してΔｔ'が小さくなると仮定し、αを定数としてΔｔ'を式（５）のように定義し得る。
Δｔ'＝α×Δｔ／Ｓｔ 式（５）
すると、
Ｔ＝Δｔ'×（Ｎ／２）／Ｓｔ＝α×Δｔ×（Ｎ／２）／Ｓｔ２ 式（６）
Ｐ＝α×Δｔ×（Ｎ／２）×｛（Δｔ１×Ｖ２／Ｒ１）＋（Δｔ２×Ｖ２／Ｒ２）｝／Ｓｔ 式（７）
であるので、Ｓｔの増加にともなって、電力Ｐは減少する。

式（５）〜（７）に基づけば、Ｓｔは、Ｉｔを許容範囲に制限できる最大値とすべきである。

このように、ランプヒータユニット数、その配列、第１グループのランプヒータユニット数、その配列、第２グループのランプヒータユニット数、その配列、その他のグループのランプヒータユニット数、その配列を、突入電流、ランプヒータユニットが昇温するまでの時間、ランプヒータユニットが昇温するまでの時間等を考慮して設定すべきである。

−第２の実施の形態−
次に本発明によるインライン式成膜装置の第２の実施の形態を図９、図１０を参照して詳細に説明する。なお、図中、第１の実施の形態と同一もしくは相当部分には同一符号を付し、説明を省略する。

図９に示すように、インライン式成膜装置における加熱室１００には、窒素供給装置５００が設けられ、窒素供給装置５００は給排気制御装置５１０によって制御される。窒素供給装置５００は、第１グループのランプヒータユニットＨＵ２によるランプヒータユニットＨＵ１、ＨＵ３加熱時に、加熱室１００内に窒素を充填しておき、輻射電熱だけでなく、対流電熱によってランプヒータユニットＨＵ１、ＨＵ３を加熱する。
これによって、ランプヒータユニットＨＵ１、ＨＵ３の昇温時間を短縮し得る。

さらに、加熱室１００には排気冷却装置５２０が設けられ、全ランプヒータユニットＨＵ１〜ＨＵ３による加熱完了後には、窒素を冷却しつつ大気中に排気する。これによって、高温窒素による環境への影響等を防止し得る。

なお、３２０は、第１の実施の形態によるカートに代えてコンベアのような基板搬送装置である。

次に、第１、第２グループが設定された構成を例として、第２の実施の形態のインライン式成膜装置における加熱室１００の作動について説明する。

図１０において、インライン式成膜装置の加熱室１００では以下のステップの工程が実行される。
ステップＳ１００１：まず、基板Ｗを加熱室１００に搬入する。
ステップＳ１００２：ステップＳ１００１に続いて、加熱室１００を所定圧力まで排気、減圧する。
ステップＳ１００３：ステップＳ１００２に続いて、窒素供給装置５００によって、加熱室１００内に窒素を充填する。

ステップＳ１００４：ステップＳ１００３に続いて、第１グループのランプヒータユニットを点灯する。
ステップＳ１００５：ステップＳ１００４に続いて、温度センサを監視し、第２グループのランプヒータユニットが所定温度に昇温するまで待機する。第２グループのランプヒータユニットが所定温度まで昇温したときはステップＳ１００６に進む。

ステップＳ１００６：第２グループのランプヒータユニットを点灯し、全てのランプヒータユニットによる加熱を開始する。
ステップＳ１００７：タイマＴＴを監視し、全てのランプヒータユニットによる加熱時間が所定時間に達するまで待機する。所定時間に達したときは、ステップＳ１００８に進む。

ステップＳ１００８：全てのランプヒータユニットを消灯し、工程を終了する。このとき排気冷却装置５２０から窒素を排気する。

第２の実施の形態によるインライン式成膜装置は、第１の実施の形態の効果に加えて、次のような作用効果を奏する。
（１）加熱室１００に窒素供給装置５００を設け、第１グループのランプヒータユニットＨＵ２によるランプヒータユニットＨＵ１、ＨＵ３加熱時に、加熱室１００内に窒素を充填しておき、輻射電熱だけでなく、対流電熱によってランプヒータユニットＨＵ１、ＨＵ３を加熱する。これによって、ランプヒータユニットＨＵ１、ＨＵ３の昇温時間を短縮し得る。

（２）加熱室１００には排気冷却装置５２０が設けられ、全ランプヒータユニットＨＵ１〜ＨＵ３による加熱完了後には、窒素を冷却しつつ大気中に排気する。これによって、高温窒素による環境への影響等を防止し得る。

なお、窒素に替えて、他の不活性ガスを採用し得ることはいうまでもない。
以上の実施の形態はインライン式成膜装置について説明したが、本発明を、複数ランプヒータユニットによる加熱を行う種々の装置に適用し得ることはいうまでもない。

Ｗ 基板
ＨＵ１〜ＨＵ３、ＨＵ１１〜ＨＵ１９、ＨＵ２１〜ＨＵ２９、ＨＵ３１〜ＨＵ３９ ランプヒータユニット
ＴＳ１、ＴＳ２、ＴＳ１１、ＴＳ１２、ＴＳ２１、ＴＳ２２ 温度センサ
ＴＴ タイマ
１００ 加熱室
２００ 処理室
４１０ ヒータ電源装置
５００ 窒素供給装置

Claims (5)

1. 基板を加熱する加熱室と、
   前記加熱室に設けられ、１個または複数のランプヒータを含む複数のランプヒータユニットと、
   前記ランプヒータユニットの全数の点灯の前に、一部のランプヒータユニットを点灯し、その後、他のランプヒータユニットを点灯するヒータ電源装置とを備えることを特徴とする加熱装置。
2. 請求項１記載の加熱装置において、
   前記一部のランプヒータユニットが点灯した後に、未点灯のランプヒータユニットの温度を検出する温度センサをさらに備え、
   前記ヒータ電源装置は、前記温度センサで検出された温度に基づいて未点灯のランプヒータユニットを点灯することを特徴とする加熱装置。
3. 請求項１記載の加熱装置において、
   前記一部のランプヒータユニットが点灯した後に、前記未点灯のランプヒータユニットが所定の温度まで昇温する予想時間を計測するタイマをさらに備え、
   前記ヒータ電源装置は、前記タイマが前記予想時間に達したときに、前記未点灯のランプヒータユニットを点灯することを特徴とする加熱装置。
4. 請求項１乃至３のいずれか１項記載の加熱装置において、
   前記加熱室に不活性ガスを充填し得る不活性ガス充填装置をさらに備えたことを特徴とする加熱装置。
5. 請求項１乃至４のいずれか1項に記載の加熱装置と、
   前記加熱室に連設され、前記加熱された基板に対する成膜処理を行う処理室と、
   前記基板を前記加熱紙と前記処理室との間で搬送する搬送装置とを備えることを特徴とするインライン式成膜装置。

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