JP2011086827A - Substrate heating device, substrate heating method and storage medium - Google Patents
Substrate heating device, substrate heating method and storage medium Download PDFInfo
- Publication number
- JP2011086827A JP2011086827A JP2009239670A JP2009239670A JP2011086827A JP 2011086827 A JP2011086827 A JP 2011086827A JP 2009239670 A JP2009239670 A JP 2009239670A JP 2009239670 A JP2009239670 A JP 2009239670A JP 2011086827 A JP2011086827 A JP 2011086827A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- processing
- processing space
- substrate
- space
- superheated steam
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Abstract
Description
本発明は、過熱水蒸気により基板を加熱する基板加熱装置、基板加熱方法及びこの方法を実施するプログラムが記憶された記憶媒体に関する。 The present invention relates to a substrate heating apparatus that heats a substrate with superheated steam, a substrate heating method, and a storage medium that stores a program for executing the method.
半導体製造工程の一つであるフォトレジスト工程においては、半導体ウエハ(以下、ウエハという)の表面にレジストを塗布し、このレジストを所定のパターンで露光した後に現像してレジストパターンを形成している。このような処理は、一般にレジストの塗布、現像を行う塗布、現像装置に露光装置を接続したシステムを用いて行われる。 In the photoresist process, which is one of the semiconductor manufacturing processes, a resist is applied to the surface of a semiconductor wafer (hereinafter referred to as a wafer), the resist is exposed in a predetermined pattern, and then developed to form a resist pattern. . Such a process is generally performed by using a system in which an exposure apparatus is connected to a coating and developing apparatus for coating and developing a resist.
この塗布、現像装置にはレジストなどの薬液の供給後や、露光後における現像処理の前後でウエハを加熱する加熱モジュール(加熱装置)が設けられている。この加熱モジュールにおいては、ウエハが載置される熱板が設けられ、熱板内には抵抗発熱体であるヒータが埋設されている。このヒータに電流が流されて熱板が加熱され、その熱により前記ウエハが加熱される。 This coating / developing apparatus is provided with a heating module (heating apparatus) for heating the wafer after supplying a chemical solution such as a resist or before and after the developing process after exposure. In this heating module, a hot plate on which a wafer is placed is provided, and a heater which is a resistance heating element is embedded in the hot plate. An electric current is passed through the heater to heat the hot plate, and the wafer is heated by the heat.
ところで、スループットを向上させるためにウエハの大型化が進んでおり、このように大型化したウエハを処理するために前記熱板も大型化が要求されている。しかし、このように大型化した熱板を均一性高く加熱することは難しく、従ってウエハをその面内で均一性高く加熱することが難しくなっている。また、ウエハに反りがある場合に、ウエハと熱板との距離が異なることにより、ウエハの面内で温度分布が異なってしまう。 By the way, in order to improve the throughput, the wafer has been increased in size, and the hot plate is also required to increase in size in order to process the wafer thus increased in size. However, it is difficult to heat such a large hot plate with high uniformity. Therefore, it is difficult to heat the wafer with high uniformity within the surface. Further, when the wafer is warped, the temperature distribution is different within the wafer surface due to the difference in the distance between the wafer and the hot plate.
また、前記加熱モジュールにおいて、例えばロットの切り替わり時に第1のウエハを第1の処理温度で加熱した後、後続の第2のウエハを第1の処理温度よりも低い第2の処理温度で加熱する場合がある。この場合に、前記熱板による加熱においては、当該熱板の冷却に多くの時間を消費してしまい、スループットが低下してしまうおそれがある。 In the heating module, for example, after the first wafer is heated at the first processing temperature at the time of lot switching, the subsequent second wafer is heated at a second processing temperature lower than the first processing temperature. There is a case. In this case, in the heating by the hot plate, a lot of time is consumed for cooling the hot plate, and the throughput may be reduced.
従って、上記のような抵抗加熱によらずにウエハを均一に加熱することができ、さらにウエハの加熱温度を容易に変更することができる基板加熱装置が求められていた。なお、特許文献1には基板に過熱水蒸気を供給して膜を剥離させる装置について記載されているが、上記の問題を解決できるものではない。また、特許文献2には複数の熱板が設けられた加熱装置について記載されているが、同様に上記の問題を解決できるものではない。
Therefore, there has been a demand for a substrate heating apparatus that can uniformly heat a wafer without using resistance heating as described above, and can easily change the heating temperature of the wafer. In addition, although
本発明はこのような事情の下になされたものであり、その目的は、基板を均一性高く加熱することができ、基板ごとに加熱温度を速やかに変更することができる基板加熱装置、基板加熱方法及び当該基板加熱方法を実施するコンピュータプログラムを備えた記憶媒体を提供することである。 The present invention has been made under such circumstances, and an object of the present invention is to provide a substrate heating apparatus and substrate heating device that can heat the substrate with high uniformity and can quickly change the heating temperature for each substrate. And a storage medium comprising a computer program for performing the method and the substrate heating method.
本発明の基板加熱装置は、処理空間を形成する処理容器と、
この処理容器内に設けられ、基板を載置するための載置部と、
前記基板を加熱するための過熱水蒸気を前記処理空間に供給する過熱水蒸気供給手段と、
前記処理空間を排気する排気手段と、を備えることを特徴とする。
The substrate heating apparatus of the present invention includes a processing container that forms a processing space;
A placement section for placing the substrate, provided in the processing container;
Superheated steam supply means for supplying superheated steam for heating the substrate to the processing space;
And an exhaust means for exhausting the processing space.
過熱水蒸気供給手段は、例えば前記載置部に載置された基板の中央下方から過熱水蒸気を供給する吐出口を備え、
前記排気手段は、前記基板の中央上方から排気する排気口を備え、前記吐出口は、処理空間の周縁部に向けて過熱水蒸気を吐出するように複数設けられている。前記処理空間は、その周縁部の厚さよりも中央部の厚さが大きい円板状に形成されていてもよく、また前記処理空間には、前記吐出口、排気口を夫々囲み、過熱水蒸気の流れを規制する整流部材が設けられていてもよい。
The superheated steam supply means includes, for example, a discharge port for supplying superheated steam from the lower center of the substrate placed on the placement unit,
The exhaust means includes an exhaust port that exhausts air from above the center of the substrate, and a plurality of the discharge ports are provided so as to discharge superheated steam toward the peripheral portion of the processing space. The processing space may be formed in a disc shape having a central portion having a thickness greater than the thickness of the peripheral portion thereof, and the processing space surrounds the discharge port and the exhaust port, respectively. A flow regulating member for regulating the flow may be provided.
前記処理空間において、過熱水蒸気を供給する吐出口、排気口が夫々基板の一端側、他端側に夫々開口していてもよく、その場合例えば前記吐出口は基板の一端側の上下に、前記排気口は基板の他端側の上下に夫々開口しており、また前記処理空間の上側の壁面及び前記処理空間の下側の壁面は基板に平行に形成される。 In the processing space, a discharge port for supplying superheated steam and an exhaust port may be opened on one end side and the other end side of the substrate, respectively, in which case, for example, the discharge port is located above and below the one end side of the substrate. The exhaust ports are opened up and down on the other end side of the substrate, respectively, and the upper wall surface of the processing space and the lower wall surface of the processing space are formed in parallel to the substrate.
また、前記処理空間を横方向に複数区画するための区画部材と、前記区画部材を、処理空間を連通させる状態と区画する状態との間で動作させる動作機構と、各処理空間の間で基板を搬送する搬送手段と、を備え、前記過熱水蒸気供給手段は、各処理空間に個別に過熱水蒸気を供給するように構成してもよく、複数区画された処理空間の一つには、過熱水蒸気の代わりに基板を冷却するガスが供給されてもよい。また、例えば前記処理容器には、処理空間の周囲に当該処理空間の温度を制御するための流体滞留空間が設けられ、前記流体滞留空間に流体を供給する流体供給手段と、前記流体滞留空間から流体を除去する除去手段と、を備えていてもよい。 Further, a partition member for partitioning the processing space into a plurality of lateral directions, an operating mechanism for operating the partition member between a state in which the processing space communicates and a state in which the processing space communicates, and a substrate between the processing spaces And the superheated steam supply means may be configured to individually supply superheated steam to each processing space, and one of the plurality of processing spaces includes superheated steam. Instead of this, a gas for cooling the substrate may be supplied. Further, for example, the processing container is provided with a fluid retention space for controlling the temperature of the processing space around the processing space, and fluid supply means for supplying fluid to the fluid retention space; Removing means for removing the fluid.
さらに前記処理容器には、区画された処理空間毎に、その温度を制御するための流体滞留空間が設けられ、各流体対流空間に個別に流体を供給する供給手段と、各流体滞留空間から個別に流体を除去する除去手段と、を備えるように構成してもよい。前記搬送手段は、例えば前記載置部を兼用するベルトと、処理空間の配列方向に沿って前記ベルトを移動させるベルト駆動機構と、を備える。 Further, the processing container is provided with a fluid retention space for controlling the temperature for each of the partitioned processing spaces, and supply means for individually supplying fluid to each fluid convection space, and an individual from each fluid retention space. And a removing means for removing the fluid. The conveying means includes, for example, a belt that also serves as the placement unit, and a belt driving mechanism that moves the belt along the arrangement direction of the processing space.
本発明の基板加熱方法は、処理空間を形成する処理容器内に設けられた載置部に基板を載置する工程と、過熱水蒸気供給手段により、前記基板を加熱するための過熱水蒸気を前記処理空間に供給する工程と、排気手段により前記処理空間を排気する工程と、を備えることを特徴とする。 The substrate heating method of the present invention includes a step of placing a substrate on a placement portion provided in a processing container that forms a processing space, and superheated steam for heating the substrate by means of superheated steam supply means. A step of supplying to the space; and a step of exhausting the processing space by the exhaust means.
例えば前記処理空間を横方向に複数区画するための区画部材を、動作機構により処理空間を連通させる状態と区画する状態との間で動作させる工程と、搬送手段により各処理空間の間で基板を搬送する工程と、各処理空間に個別に過熱水蒸気を供給する工程と、を備え、複数区画された処理空間の一つに、過熱水蒸気の代わりに基板を冷却するガスを供給する工程を含むようにしてもよい。 For example, a partition member for partitioning the processing space into a plurality of lateral directions is operated between a state in which the processing space is communicated by the operating mechanism and a state in which the processing space is partitioned, and a substrate is disposed between the processing spaces by the transport unit. And a step of supplying superheated steam to each processing space individually, and a step of supplying a gas for cooling the substrate instead of the superheated steam to one of the plurality of processing spaces. Also good.
また、前記処理容器に設けられ、処理空間の周囲に当該処理空間の温度を制御するための流体滞留空間に流体を供給する工程と、前記流体滞留空間から流体を除去する工程と、を備えるようにしてもよいし、処理空間が区画される場合には、区画された処理空間毎に、その温度を制御するための流体滞留空間に個別に流体を供給する供給する工程と、各流体滞留空間から個別に流体を除去する工程と、を備えるようにしてもよい。 And a step of supplying a fluid to a fluid retention space for controlling the temperature of the processing space provided around the processing space, and a step of removing the fluid from the fluid retention space. Alternatively, when the processing space is partitioned, a process of supplying a fluid individually to a fluid retaining space for controlling the temperature of each partitioned processing space, and each fluid retaining space And a step of individually removing fluids.
基板加熱装置に用いられるコンピュータプログラムが記憶された記憶媒体であって、前記コンピュータプログラムは、上述の基板加熱方法を実施するためのものであることを特徴とする。 A storage medium storing a computer program used in a substrate heating apparatus, wherein the computer program is for carrying out the substrate heating method described above.
本発明によれば、処理容器と、過熱水蒸気を処理容器内の処理空間に供給して基板を加熱する過熱水蒸気供給手段と、前記処理空間を排気する排気手段と、を備えている。従って、熱板に基板を載置して当該基板を加熱する場合に比べて、熱板の温度分布や熱板から基板の各部の距離に影響されることが無いので、基板を均一性高く加熱することができ、熱板に残留した熱を除去する必要が無いので、基板間で速やかにその加熱温度を変更することができる。従ってスループットの向上を図ることができる。 According to the present invention, the apparatus includes a processing container, superheated steam supply means for heating the substrate by supplying superheated steam to the processing space in the processing container, and exhaust means for exhausting the processing space. Therefore, compared to the case where a substrate is placed on a hot plate and heated, the substrate is not affected by the temperature distribution of the hot plate or the distance from each portion of the substrate to the hot plate, so the substrate is heated with high uniformity. Since it is not necessary to remove the heat remaining on the hot plate, the heating temperature can be quickly changed between the substrates. Therefore, throughput can be improved.
(第1の実施形態)
本発明の基板加熱装置に係るウエハ加熱装置1について、その縦断側面図、縦断側面図である図1を参照しながら説明する。このウエハ加熱装置1は、扁平な方形状の処理容器11を備えており、この処理容器11内には基板であるウエハWを加熱処理するための処理空間Sが設けられている。処理容器11は、外壁部11aと、この外壁部11aによりその外側が覆われた中間部11bと、を備えている。この中間部11bの内側は、前記処理空間Sを形成する内壁部11cにより被覆されている。前記外壁部11aは金属により構成されている。中間部11bは例えばシリカからなる多孔質セラミックスや、グラスウールなどの断熱材により構成され、処理空間Sを保温する役割を有している。また、後述の過熱水蒸気による腐食を防ぐために、内壁部11cはステンレスにより構成されている。この処理空間Sは、その周縁部から中央部に向かうにつれて厚さが大きくなった円形状の密閉空間であり、当該処理空間Sを形成する壁面が、曲面により構成されている。
(First embodiment)
A
処理容器11は、当該処理容器11の一縁部をなす蓋部12と、この蓋部12により開閉される本体部13とからなる。本体部13には、ウエハWを当該本体部13の内部へ搬入するための開口部14が設けられており、この開口部14は前記処理空間Sを構成する。そして、図1に示すように蓋部12により、その開口部14が塞がれたときに、前記処理空間Sが形成される。本体部13には、開口部14の周囲にシール部材であるOリング15が設けられており、当該Oリング15を介して蓋部12は本体部13に密着する。
The
蓋部12には駆動機構16が接続されており、駆動機構16は蓋部12を図1に示す位置から本体部13に対して横方向に離れるように移動させ、さらに本体部13に対して下降させて、前記開口部14を開放する。
A
図2は図1における処理容器11のA-A矢視断面図である。この図2に示すように処理空間Sの下部から上方に向けてウエハの載置部をなす4本の支持ピン17が突き出ており、これらの支持ピン16は処理空間Sの中央にウエハWを支持できるように、処理空間Sの周方向に配列されている。また、処理空間Sの中央下部にはノズル21が設けられている。図3は、このノズル21の縦断側面図である。このノズル21は、その側周に沿って複数の吐出口22を備え、その内部に前記吐出口22に連通する流路23を備えている。そして、ノズル21は各吐出口22から斜め上方に向けて後述の過熱水蒸気を吐出し、処理空間Sの周縁部に当該過熱水蒸気が供給される。
FIG. 2 is a cross-sectional view of the
処理空間Sの中央上部には、ノズル21に対向するように排気部24が設けられている。排気部24は例えば前記ノズル21を上下逆向きにした形状に構成されており、吐出口22に相当する箇所は排気口25として構成されている。また、処理空間Sの下部には処理空間Sの上方に向けて突出した、整流部材18、19が設けられている。これら整流部材18、19は、図2に示すように平面視リング状に形成され、ノズル21を中心とした同心円状に設けられている。一方、処理空間Sの上部においても、整流部材18、19が処理空間Sの下方に向けて突出するように設けられている。このように処理空間Sの上部側に設けられた整流部材18、19は、排気部24を中心とした同心円状に構成されている。これら処理空間Sの上下に設けられた整流部材18、19は、例えば上下で互いに重なり合う位置に設けられている。
An
処理容器11の下部には、前記ノズル21に接続される流路26が設けられており、流路26の上流側には配管31の一端が接続されている。配管31の他端は、水蒸気過熱部32、水蒸気生成部33、流量制御部34をこの順に介して、水が貯留された水供給源35に接続されている。水蒸気過熱部33及び水蒸気生成部34は、過熱水蒸気生成部36を構成している。
A
流量制御部34は、バルブやマスフローコントローラなどにより構成されており、後述の制御部100から出力される制御信号を受信して、その制御信号に応じて水供給源35から供給される水を配管31の下流側に供給する。水蒸気生成部33は供給された水を常圧で加熱して飽和水蒸気を発生させ、その飽和水蒸気を下流側に供給できるように構成されている。水蒸気過熱部32は、制御部100から出力される制御信号に従って、水蒸気過熱部32から供給された水蒸気を常圧で100℃よりも高い温度、例えば110℃〜300℃に加熱して、過熱水蒸気を発生させる。そして、この過熱水蒸気を配管31を介して処理空間Sに供給することができるように構成されている。
The flow
ここで、過熱水蒸気とは飽和水蒸気を所定の圧力においてその飽和温度以上に加熱して得られるH2Oガスであり、常圧で加熱する場合は上記のように100℃で蒸発した飽和水蒸気を100℃よりも高い温度で加熱して得られるガスである。水蒸気過熱部32及び水蒸気生成部33における水及び飽和水蒸気の加熱は、誘導加熱や抵抗加熱などにより行う。また、過熱水蒸気が配管31を通流中に冷却されて水蒸気化及び液化することを防ぐために、配管31において過熱水蒸気生成部36の下流側にはテープヒータ37が巻装されている。
Here, superheated steam is H 2 O gas obtained by heating saturated steam to a temperature equal to or higher than its saturation temperature at a predetermined pressure. When heated at normal pressure, saturated steam evaporated at 100 ° C. as described above is used. It is a gas obtained by heating at a temperature higher than 100 ° C. Heating of water and saturated steam in the
処理容器11の上部には、前記排気部24の排気口25に接続される流路41が設けられており、流路41の上流側には、排気管42の一端が接続されている。排気管42の他端は排気量調整部43を介して例えば真空ポンプにより構成される排気手段44に接続されている。排気量調整部43は、バルブやマスフローコントローラなどにより構成されており、制御部100から出力される制御信号を受信して、その制御信号に応じて処理空間Sの排気量を制御する。
A
各配管は例えば金属で夫々構成されているが、過熱水蒸気に接する配管31、42の内壁面は、石英により被覆されている。また、同様に過熱水蒸気に接する
処理空間Sの内壁面、処理容器11の流路26、41の内壁面、ノズル22、排気部24の表面は、石英により構成されている。これは、過熱水蒸気により各部が腐食し、腐食物がウエハWに付着することを防ぐためである。なお、これら過熱水蒸気に接する各部は、処理容器11の内壁部11c同様にステンレスにより構成してもよいし、処理容器11の内壁部11cを石英により構成してもよい。
Each pipe is made of, for example, metal, but the inner wall surfaces of the
図4は図1における処理容器11のB−B矢視横断平面図である。この図に示すように、処理容器11の下部には、流路26を囲うように扁平なリング状のエア滞留空間45が設けられている。また、処理容器11の上部には、流路41を囲うように扁平なリング状のエア滞留空間46が設けられている。エア滞留空間46は、エア滞留空間45と同様の形状に形成されており、これらのエア滞留空間45、46は上下で互いに重なる位置に設けられている。エア滞留空間45、46は、処理容器11を上下に向かうように形成されたエア滞留空間47により互いに接続されている。エア滞留空間47は、処理空間Sの外側に、処理空間Sの周方向に沿って複数形成されている。
FIG. 4 is a cross-sectional plan view of the
処理容器11の下部には配管51、51の下流端が接続されており、この下流端は前記エア滞留空間45に開口している。配管51、51の上流側は互いに合流し、流量制御部55、冷却部56をこの順に介してエアが貯留された供給源54に接続されている。図中V1は、配管51に介設されたバルブである。流量制御部55は、流量制御部34と同様に構成され、制御部100から出力される制御信号を受信して、エア滞留空間45〜47へのエアの給断を制御する。また、冷却部56は、制御部100から出力される制御信号に応じて、配管51の上流側から供給されたエアを所定の温度に冷却して、下流側へと供給する。
The downstream ends of the
処理容器11の上部には配管61、61の一端が接続されており、この一端は前記エア滞留空間46に開口している。配管61、61の他端は互いに合流して、排気量制御部62を介して前記排気手段44に接続されている。図中V2は配管61に介設されたバルブである。排気量制御部62は、排気量制御部43と同様に構成され、制御部100から出力される制御信号を受信して、エア滞留空間45〜47からのエアの排気量を夫々制御する。
One end of
このウエハ加熱装置1には、コンピュータからなる制御部100が設けられている。制御部100はプログラム、メモリ、CPUからなるデータ処理部などを備えており、前記プログラムには制御部100からウエハ加熱装置1の各部に制御信号を送り、既述の各処理工程を進行させるように命令(各ステップ)が組み込まれている。また、例えばメモリには過熱水蒸気の供給流量、エアの供給流量及び電力値などの処理パラメータの値が書き込まれる領域を備えており、CPUがプログラムの各命令を実行する際これらの処理パラメータが読み出され、そのパラメータ値に応じた制御信号がこのウエハ加熱装置1の各部位に送られることになる。このプログラム(処理パラメータの入力操作や表示に関するプログラムも含む)は、コンピュータ記憶媒体例えばフレキシブルディスク、コンパクトディスク、ハードディスク、MO(光磁気ディスク)メモリーカードなどの記憶媒体に格納されて制御部100にインストールされる。
The
続いて、このウエハ加熱装置1にてウエハWが加熱される様子を、図5及び図6を参照しながら説明する。このウエハ加熱装置1に搬入されるウエハWには、例えば、前段の塗布装置でレジストが塗布されている。また、ここでは、例えば170℃で加熱される第1のロットのウエハW1が数枚搬入された後に、150℃で加熱される第2のロットのウエハW2を連続で処理する場合について説明する。図7は、ウエハW1について処理を行う際の過熱水蒸気の供給及び排気のタイミングを示すタイムチャートであり、この図7も参照しながら説明を行う。
Next, how the wafer W is heated by the
図5(a)は、ウエハW1が搬入される前のウエハ加熱装置1を示したものである。このとき、バルブV1、V2は閉じられており、エア滞留空間45〜47にはエアが滞留し、当該エア滞留空間45〜47は常圧になっている。また、テープヒータ37が所定の温度に加熱されている。また、ノズル21からの過熱水蒸気の供給及び排気部24からの排気は行われていない。
FIG. 5A shows the
ウエハWの搬送手段50がウエハWを保持した状態で、ウエハ加熱装置1に接近すると、蓋部12が本体部13から横方向に離れた後、下降して、開口部14が開放される。そして、図5(b)に示すようにウエハWの搬送手段50が、開口部14を介して本体部13内に進入した後、下降して、ウエハWが支持ピン17上に受け渡される(時刻t1)。搬送手段50が本体部13から退避すると、蓋部12が上昇し、本体部13に密着して処理空間Sが形成される(図5(c))。
When the wafer W is held by the transfer means 50 of the wafer W and approaches the
続いて、所定の流量で水が過熱水蒸気生成部36に供給されて、170℃の過熱水蒸気が生成すると共に、排気部24から排気が開始される(時刻t2)。この排気流量は、例えば処理空間Sへの過熱水蒸気の供給流量と同量であり、処理空間Sは常圧に保たれる。そして、生成した過熱水蒸気は図5(d)に矢印で示すようにノズル21の吐出口22から処理空間Sに供給され、ウエハW1の裏面側を、整流部材18、19に衝突しながら処理空間Sの壁面に沿って当該ウエハW1の中心部から外周側へと向う。そして、外周に向かった過熱水蒸気は、前記外周からウエハW1の表面側に回りこみ、整流部材18、19に衝突しながら処理空間Sの壁面に沿って当該ウエハW1の中心部側へと向かい、排気部24から排気される。このとき、エア滞留空間45〜47に滞留しているエアによる、処理空間Sとウエハ加熱装置1の外部空間との断熱作用により、処理空間Sの温度の低下が妨げられる。従って、処理空間Sでの過熱水蒸気の水蒸気化及び液化が防がれる。
Subsequently, water is supplied to the superheated
このように処理空間Sに過熱水蒸気の流れが形成され、この流れに曝されて、ウエハWは170℃に加熱される。ウエハWからはガス状のレジストの昇華物が発生するが、この昇華物は前記過熱水蒸気の流れによって、排気されて、処理空間Sから除去される。そして、ウエハWに塗布されたレジストの乾燥が進行する。ところで、この過熱水蒸気が被加熱物に接触して熱を伝える対流伝熱は0.48cal/g/℃である。例えば空気(エア)の対流伝熱は0.24cal/g/℃である。つまり、加熱した空気をウエハWに供給する場合に比べて過熱水蒸気を供給する場合の方がウエハWへの熱伝達性が高く、短時間で当該のウエハWに大きなエネルギーを与えることができる。従って、短時間でウエハWを加熱することができる。また、過熱水蒸気は、飽和水蒸気に比べて酸素の含有量が少ないため、ウエハWやその表面に形成されている各膜を酸化させることが抑えられる。 Thus, a flow of superheated steam is formed in the processing space S, and the wafer W is heated to 170 ° C. by being exposed to this flow. A gaseous resist sublimate is generated from the wafer W. The sublimate is exhausted by the flow of the superheated steam and removed from the processing space S. Then, the resist applied to the wafer W is dried. By the way, the convective heat transfer in which the superheated steam contacts the object to be heated and transfers heat is 0.48 cal / g / ° C. For example, the convective heat transfer of air is 0.24 cal / g / ° C. That is, compared with the case where heated air is supplied to the wafer W, the heat transfer to the wafer W is higher when the superheated steam is supplied, and a large energy can be given to the wafer W in a short time. Therefore, the wafer W can be heated in a short time. Moreover, since superheated steam has less oxygen content than saturated steam, oxidation of the wafer W and each film formed on the surface thereof can be suppressed.
過熱水蒸気の供給を開始してから所定の時間経過後、過熱水蒸気の供給が停止し(時刻t3)、処理空間Sの過熱水蒸気が除去された後、過熱水蒸気の供給停止に少し遅れて処理空間Sの排気が停止する(時刻t4)。過熱水蒸気により加熱された処理容器11が放熱され、冷却される。その後、再び処理空間Sへの過熱水蒸気の供給及び処理空間Sの排気が開始される(時刻t5)。時刻t4とt5との間隔は、前記昇華物が冷却されて固化し、処理容器11やウエハW1に付着することがないような間隔に設定する。過熱水蒸気の供給及び排気の再開後は、引き続きウエハW1が加熱され、レジストの乾燥が進行する。そして、過熱水蒸気の供給及び排気を再開してから所定の時間経過後、過熱水蒸気の供給が停止し(時刻t6)、処理空間Sの過熱水蒸気が除去された後、処理空間Sの排気が停止する(時刻t7)。
After a predetermined time has elapsed from the start of the supply of superheated steam, the supply of superheated steam stops (time t3), and after the superheated steam in the processing space S is removed, the processing space is slightly delayed from the stop of the supply of superheated steam. The exhaust of S stops (time t4). The
然る後、蓋部12が開かれ、搬送手段50が本体部13内に進入し、搬入時とは逆の動作でウエハWを当該本体部13から搬出し(図6(a))、蓋部12が閉じられる(図6(b))。その後、後続のウエハW1が加熱装置1に搬入され、先のウエハW1と同様に処理を受ける。
Thereafter, the
そして、全ての第1のロットのウエハW1の処理が終了した後、第2のロットのウエハW2がウエハ加熱装置1に搬入される。その一方で、バルブV1、V2が開かれ、冷却部56で所定の温度例えば23℃に冷却されたエアがエア滞留空間45〜47に所定の流量で供給されると共に、この供給される流量と同じ流量でエア滞留空間45〜47からの排気が行われる(図6(c))。そして、エア滞留空間45〜47のエアの入れ替えが進み、処理空間Sの温度が低下する。エア供給及び排気開始から所定の時間経過後、バルブV1、V2が閉じられる。このときの処理空間Sの温度は、ウエハW1の加熱処理時の温度よりも低いが、過熱水蒸気の処理空間Sへの供給時に、当該過熱水蒸気が水蒸気化及び液化しない温度とする。然る後、150℃の過熱水蒸気がウエハW1の加熱処理時と同様に処理空間Sに供給されると共に処理空間Sが排気され、ウエハW2が加熱処理される(図6(d))。そして、ウエハW1を処理するときと同様のプロセスでウエハW2の処理が進行し、処理終了後、ウエハW2は処理容器11から搬出される。
Then, after the processing of all the wafers W1 of the first lot is completed, the wafers W2 of the second lot are carried into the
このウエハ加熱装置1によれば、ウエハWの加熱温度に応じて温度制御した過熱水蒸気をウエハWに供給しているので、従来のウエハWを載置した熱板による加熱を行う場合に比べて、均一性高くウエハWを加熱することができる。また過熱水蒸気の温度を変更することでウエハWの加熱温度を速やかに変更できるので、スループットを向上させることができる。更に、過熱水蒸気の流れに曝されてウエハWは加熱されるので、ウエハWに形成された各膜から昇華物が生じても、その昇華物が過熱水蒸気の流れに押し流されて除去される。従って前記昇華物が固化して、ウエハWに付着することが抑えられる。
According to this
また、このウエハ加熱装置1によれば、処理容器11において、処理空間Sの周囲にエア滞留空間45〜47を設けたことにより、処理空間Sが断熱され、処理空間Sの温度が高温に保たれる。従って、過熱水蒸気がウエハW上で凝集して、水蒸気化及び液化し、ウエハWの各部の加熱にばらつきが生じることを防ぐことができる。さらに、このエア滞留空間45〜47に冷却したエアを供給できるようになっているため、速やかに処理容器11の温度を下げることができる。従って、直前に処理したウエハWよりも処理温度が低いウエハWを速やかに処理することができるため、スループットをより大きく向上させることができる。また、発熱源を処理容器11内に持たないことからも、当該処理容器11の温度を速やかに下げることができるので、スループットを向上させることができる。
Further, according to the
ところで、上記の例においては処理温度が高いウエハW1をウエハ加熱装置1に搬入した後に、処理温度が低いウエハW2をウエハ加熱装置1に搬入する場合について説明しているが、ウエハW2の後に例えばその処理温度が180℃であり、ウエハW2の処理温度よりも高いウエハW3を搬入する場合は、例えばエア対流空間45〜47のエアを入れ替えずに、ウエハW3の処理を行う。
In the above example, the wafer W1 having a high processing temperature is loaded into the
また、この例では、整流部材18、19を処理空間Sに設けて、過熱水蒸気の流れを規制し、過熱水蒸気の処理空間S内での滞留時間を長くして、少ない過熱水蒸気の供給量でウエハWを加熱できるようになっているが、整流部材18、19を設けずに、過熱水蒸気を供給してもよい。その場合は、処理空間Sを曲面により構成しているため、過熱水蒸気が処理空間Sの壁面に沿ってノズル21から排気部24へ、よりスムーズに流れる。その結果として、ウエハWをより均一性高く加熱することができる。また、この例ではノズル21の吐出口22をウエハWに向けて開口しないように形成し、ウエハWに直接過熱水蒸気が吐出されないようにしている。このような構成により、過熱水蒸気の吐出の圧力により、ウエハWの位置がずれて搬送手段50への受け渡しが行えなくなることが防がれるので好ましい。
Further, in this example, the
(第2の実施形態)
続いて、第2の実施形態であるウエハ加熱装置7について、その縦断側面図、横断平面図である図8、図9を夫々参照しながら、ウエハ加熱装置1との差異点を中心に説明する。このウエハ加熱装置7の概略構成を述べると、1つの処理容器71において、処理空間SA、SB、SCが横方向に直線状に配列されている。処理容器71の長さ方向の両外側には、水平軸まわりに回動し、回動軸が互いに平行になるように一対の回動体72、73が配置されている。回動体72、73には合成繊維により構成されたベルト74、74が巻き掛けられている。回動体72にはベルト駆動機構である回動機構75が接続され、回動体72を回動軸周りに回動させることにより、ベルト74が、処理空間SA、SB、SC内及び処理空間SA、SB、SCの下方を通過する周回軌道に沿って移動する。
(Second Embodiment)
Next, the wafer heating apparatus 7 according to the second embodiment will be described focusing on the differences from the
また、処理容器71の長さ方向の両外側には、昇降ピン77A、77Bが夫々設けられており、昇降機構78により昇降自在に構成されている。昇降ピン77A、77Bは、装置7の外部のウエハWの搬送手段50と前記ベルト74との間でウエハWの受け渡しを行う。処理容器71の一端側(図中左側)にて、ベルト74、74にウエハWが受け渡されると、ウエハWは当該ベルト74、74により処理空間SA、SB、SCを順次搬送され、処理空間SCから処理容器71の他端側へ搬出される。そして、この搬送中にウエハWは、処理空間SA、SB、SCで夫々異なる温度で加熱処理される。
Further, elevating
処理空間SA、SB、SCは、既述の処理空間Sと略同様に構成されているが、ベルト74にウエハWが載置されるため、処理空間Sの内部に支持ピン17は設けられていない。処理空間SA、SB、SCへの入り口には夫々シャッタ79A、79B、79Cが設けられている。また処理空間SCの出口にはシャッタ79Dが設けられている。図10にはシャッタ79Aを示しており、その下部にはベルト74の移動路を構成する切り欠き70、70が設けられている。各シャッタ79B〜79Dは、このシャッタ79Aと同様に構成されている。これらシャッタ79A〜79Dは、各処理空間を区画する区画部材であり、不図示の動作機構により互いに独立して昇降する。それによって、各処理空間同士及び処理空間と処理容器71の外部空間とが夫々区画される。
The processing spaces SA, SB, and SC are configured in substantially the same manner as the processing space S described above, but the support pins 17 are provided inside the processing space S because the wafer W is placed on the
また、各処理空間SA、SB、SCの周囲には、夫々エア滞留空間45、4647が設けられており、処理空間SA、SB、SCについて個別に温度変更を行うことができるようになっている。また、各エア滞留空間に個別に冷却エアを供給し、各エア滞留空間から個別に排気を行うことができるように、図8に示すように配管系が構成されている。この冷却エアの配管系は、ウエハ加熱装置1と同様に配管51、61、流量制御部55、冷却部56及び排気量制御部62及び各バルブを備えている。これらの配管系の構成要素及びエア滞留空間において、処理空間SAに対応するものには、図1で用いた数字の後に記号Aを付して示している。同様に処理空間SB、SCに対応するものには、数字の後にB、Cを夫々付して図中に示している。また、これらの構成要素において、処理空間SA〜SCに共通しているものについては、記号A、B、Cを付していない。
In addition,
図8に示すように過熱水蒸気生成部36から処理空間SA、SB、SCに夫々過熱水蒸気を供給でき、処理空間SA、SB、SCから夫々個別に排気を行うことができるように配管系が構成されている。この過熱水蒸気の配管系においても、冷却エアの配管系と同様に処理空間SA、SB、SCに夫々対応するものについて夫々数字の後に記号A、B、Cを付して図中に示している。図中V3A〜V3Cは、そのように過熱水蒸気の供給先を切り替えるためのバルブである。また、図中では記載を一部省略しているが、ウエハ加熱装置1と同様にテープヒータ37は、処理容器71から過熱水蒸気生成部36に至るまで巻装されている。
As shown in FIG. 8, the piping system is configured so that superheated steam can be supplied from the superheated
また、図示は省略しているが、ウエハ加熱装置7においては、ウエハ加熱装置1と同様に制御部100により装置の各部の動作が制御され、ウエハWに一連の処理が行われる。後述の他の実施形態のウエハ加熱装置も同様である。
Although not shown, in the wafer heating apparatus 7, the operation of each part of the apparatus is controlled by the
続いて、ウエハ加熱装置7の動作について説明する。このウエハ加熱装置7には、例えば絶縁膜を構成する薬液が塗布されたウエハWが搬送される。処理空間SA、SB、SCでウエハWは段階的に異なる温度で加熱され、前記薬液中に含まれる溶剤の除去、絶縁膜を構成する分子の骨格の形成、絶縁膜の焼き固めが順次行われる。例えば先行してウエハ加熱装置7に搬送される第1のロットのウエハW1は、処理空間SA、SB、SCで夫々120℃、140℃、160℃で加熱され、その後に搬送される第2のロットのウエハW2は夫々110℃、130℃、150℃で加熱される。 Subsequently, the operation of the wafer heating apparatus 7 will be described. For example, a wafer W coated with a chemical solution constituting an insulating film is transferred to the wafer heating device 7. In the processing spaces SA, SB, and SC, the wafer W is heated stepwise at different temperatures, and the removal of the solvent contained in the chemical solution, the formation of the molecular skeleton constituting the insulating film, and the baking of the insulating film are sequentially performed. . For example, the first lot of wafers W1 transferred to the wafer heating device 7 in advance is heated at 120 ° C., 140 ° C., and 160 ° C. in the processing spaces SA, SB, and SC, respectively, and then transferred to the second lot. The lot of wafers W2 are heated at 110 ° C., 130 ° C., and 150 ° C., respectively.
ウエハ搬入前においては、ウエハ加熱装置1と同様にエアが各エア滞留空間に滞留しており、テープヒータ37が所定の温度に加熱される。このとき、各シャッタ79A〜72D及び昇降ピン77は、図8に示した下降位置にある。そして、不図示の搬送手段により、ウエハ加熱装置7にウエハW1が搬送されると、上昇した昇降ピン77Aに受け渡される(図11(a))。昇降ピン77が下降し、ウエハW1がベルト74に受け渡されると、シャッタ79Aが上昇し、処理空間SAの入り口が開放される(図11(b))。ベルト74が駆動し、ウエハWが処理空間SAに搬入され、ベルト74の駆動が停止する。シャッタ79Aが下降し、処理空間SAが外部空間と区画され、120℃の過熱水蒸気が処理空間SAに供給されると共に処理空間SAが排気され、ウエハW1が加熱される(図11(c))。
Before the wafer is carried in, air stays in each air staying space as in the
第1の実施形態と同様に、所定の時間経過後に処理空間SAへの過熱水蒸気の供給が停止し、それに少し遅れて処理空間SAの排気が停止する。そして、処理空間SAが冷却された後、再度120℃の過熱水蒸気が処理空間SAに供給されると共に処理空間SAの排気が行われ、ウエハW1が加熱される。その後、再び処理空間SAへの過熱水蒸気の供給が停止し、それに少し遅れて処理空間SAの排気が停止する。続いてシャッタ79Bが上昇し、処理空間SBの入り口が開放される。ベルト74が駆動し、ウエハW1が処理空間SB内に搬入される(図11(d))。
Similarly to the first embodiment, after a predetermined time has elapsed, the supply of superheated steam to the processing space SA is stopped, and the exhaust of the processing space SA is stopped a little later than that. Then, after the processing space SA is cooled, superheated steam at 120 ° C. is supplied again to the processing space SA, and the processing space SA is exhausted to heat the wafer W1. Thereafter, the supply of superheated steam to the processing space SA is stopped again, and the exhaust of the processing space SA is stopped a little later. Subsequently, the
然る後、ベルト74の駆動が停止し、シャッタ79Bが下降して、処理空間SBが処理空間SAから区画される。そして、140℃の過熱水蒸気が処理空間SBに供給されると共に処理空間SBが排気され、ウエハW1が加熱される(図12(a))。所定の時間経過後、前記過熱水蒸気の供給が停止し、それに少し遅れて処理空間SBの排気が停止する。そして、処理空間SBが冷却された後、再度140℃の過熱水蒸気が処理空間SBに供給されると共に処理空間SBの排気が行われ、ウエハW1が加熱される。
Thereafter, the driving of the
その後、再び処理空間SBへの過熱水蒸気の供給が停止し、それに少し遅れて処理空間SBの排気が停止する。続いてシャッタ79Cが上昇し、処理空間SCの入り口が開放される。ベルト74が駆動し、ウエハWが処理空間SC内に搬入される(図12(b))。ベルト74の駆動が停止し、シャッタ79Cが下降し、処理空間SCが処理空間SBから区画される。その後、160℃の過熱水蒸気が処理空間SCに供給されると共に処理空間SCが排気され、ウエハW1が加熱される(図12(c))。所定の時間経過後、前記過熱水蒸気の供給が停止し、それに少し遅れて処理空間SCの排気が停止する。そして、処理空間SCが冷却された後、再度160℃の過熱水蒸気が処理空間SBに供給されると共に処理空間SCの排気が行われ、ウエハW1が加熱される。
Thereafter, the supply of superheated steam to the processing space SB is stopped again, and the exhaust of the processing space SB is stopped a little later. Subsequently, the
然る後、処理空間SCへの過熱水蒸気の供給が停止し、それに少し遅れて処理空間SCの排気が停止する。その後、シャッタ79Dが上昇し、ベルト74が駆動してウエハWが処理容器71から搬出される(図12(d))。その後、昇降ピン77がウエハWを突き上げ、不図示の搬送手段にウエハWが受け渡される。
Thereafter, the supply of superheated steam to the processing space SC is stopped, and the exhaust of the processing space SC is stopped a little later. Thereafter, the
その後、各エア滞留空間45A〜47A、45B〜47B、45C〜47Cに所定の温度例えば23℃で夫々所定の流量のエアが供給されると共に、供給される量と同じ流量で各エア滞留空間からの排気が行われる。各処理空間SA、SB、SCが冷却され、然る後、エア滞留空間への冷却エアの供給及び排気が停止し、ウエハW2がウエハ加熱装置7に搬入され、ウエハW1と同様の手順で処理を受ける。
Thereafter, each
このウエハ加熱装置7においても、過熱水蒸気によりウエハWを加熱しているので、ウエハ加熱装置1と同様にウエハWを均一性高く加熱することができ、ウエハWの加熱温度の変更を短時間で行うことができる。また、ウエハ加熱装置7においては、連接された処理空間SA、SB、SCでウエハWに夫々異なる温度の過熱水蒸気が供給されるので、複数の加熱装置間でウエハWを搬送して処理を行う場合よりも処理時間を短縮することができる。
In this wafer heating apparatus 7 as well, since the wafer W is heated by superheated steam, the wafer W can be heated with high uniformity as in the
上記の例ではウエハWを処理空間SCで処理後に、処理空間SA〜SCに対応する各エア滞留空間に冷却エアを供給して、処理空間SA〜SCの温度を低下させているが、処理空間毎にエア滞留空間が形成されていることから、次のように冷却エアを供給してもよい。処理空間SAでウエハW1を加熱処理した直後に処理空間SAの周囲のエア滞留空間45A〜47Aに冷却エアを供給すると共にエア滞留空間45A〜47Aの排気を行い、処理空間SAの冷却を行う。その一方で昇降ピン77Aにより後続のウエハW2をベルト74に受け渡し、処理空間SBにウエハW1を搬入すると共に処理空間SAにウエハW2を搬入し、処理空間SB、SAにおいて夫々異なる温度でウエハW1、W2の加熱処理を行う。
In the above example, after the wafer W is processed in the processing space SC, the cooling air is supplied to the air retention spaces corresponding to the processing spaces SA to SC to lower the temperature of the processing spaces SA to SC. Since the air retention space is formed every time, the cooling air may be supplied as follows. Immediately after the wafer W1 is heated in the processing space SA, cooling air is supplied to the
そして、処理空間SB、SAにおける加熱処理終了後、エア滞留空間45B〜47Bに対して冷却エアの供給及び排気を行い、処理空間SBの温度が下がった後にベルト74を駆動させて処理空間SC、SBに夫々ウエハW1、W2を搬入し、加熱処理を行う。処理空間SC、SBにおける加熱処理終了後は、エア滞留空間45C〜47Cに対して冷却エアの供給及び排気を行い、処理空間SCの温度が下がった後にベルト74を駆動させて処理空間SCにウエハW2を搬入すると共にウエハW1を処理容器71から搬出する。このようにある一の処理空間において一のロットのウエハの処理が終わったら、他の処理空間とは独立して他のロットのウエハの処理温度に応じて当該一の処理空間の温度を変更することで、速やかに他のロットのウエハを搬入することができ、よりスループットを高めることができる。
Then, after the heat treatment in the processing spaces SB and SA is completed, the cooling air is supplied to and exhausted from the
(第3の実施形態)
続いて、第3の実施形態であるウエハ加熱装置8について説明する。ウエハ加熱装置8は、ウエハ加熱装置7と略同様に構成されており、その縦断側面図、横断平面図である図13、図14を夫々参照しながらウエハ加熱装置7との差異点を中心に説明する。図13ではエア滞留空間からの排気及びエア滞留空間への冷却エアの供給を行う配管系の図示を省略しているが、この配管系はウエハ加熱装置7と同様に構成されている。
(Third embodiment)
Subsequently, a wafer heating apparatus 8 according to the third embodiment will be described. The wafer heating device 8 is configured in substantially the same manner as the wafer heating device 7, and focuses on the differences from the wafer heating device 7 with reference to FIGS. 13 and 14, which are longitudinal side views and transverse plan views, respectively. explain. In FIG. 13, illustration of a piping system that exhausts air from the air retention space and supplies cooling air to the air retention space is omitted, but this piping system is configured in the same manner as the wafer heating device 7.
このウエハ加熱装置8において、処理空間SA,SB、SCは夫々扁平な角型の空間として構成されており、その上面及び下面はウエハWと平行するように形成されている。各処理空間SA〜SCの上下には、ウエハの搬送方向の一端側、他端側に過熱水蒸気の吐出口81、排気口82が夫々形成されている。図14に示すように各処理空間の下方側に開口した吐出口81及び排気口82は、ウエハWの搬送方向に直交するように複数設けられている。各処理空間の上方側においても下方側と同様に吐出孔81、排気口82が、前記搬送方向に直交するように複数設けられている。
In the wafer heating apparatus 8, the processing spaces SA, SB, and SC are each configured as a flat rectangular space, and the upper and lower surfaces thereof are formed to be parallel to the wafer W. Above and below each of the processing spaces SA to SC, a superheated
各処理空間SA、SB、SCで夫々個別に吐出口81からの吐出量及び排気口82からの排気量を制御できるように配管系が形成されている。また、この配管系では、上下の吐出口81で夫々独立して過熱水蒸気の供給量を制御し、また上下の排気口で夫々独立して過熱水蒸気の排気量を制御できるように構成されている。図中83は流量制御部、84は排気量制御部である。85は各吐出口81と過熱水蒸気生成部36とを接続する配管であり、ウエハ加熱装置1、7の配管31に相当する。86は各排気口82と排気手段44とを接続する配管であり、ウエハ加熱装置1、7の配管61に相当する。前記流量制御部83は、配管85に介設され、各処理空間へ供給する過熱水蒸気の供給量を制御する。前記排気量制御部84は配管86に介設され、各処理空間の排気量を制御する。
A piping system is formed so that the discharge amount from the
図示を省略しているが、ウエハ加熱装置1、7と同様に過熱水蒸気の液化及び水蒸気化を防ぐために、配管85において処理容器11から過熱水蒸気生成部36に亘ってテープヒータ37が巻装されている。また、この例ではエア滞留空間45A〜45C、46A〜46Cは夫々平板状に形成されていることを除けば、第1、第2の実施形態と同様に構成されている。
Although not shown, a
ウエハ加熱装置8に搬入されるウエハWは、第2の実施形態と同様に絶縁膜を形成するための薬液が塗布されており、ウエハ加熱装置7に搬入される場合と同様の手順で各処理空間SA〜SCを搬送され、加熱処理を受ける。図14及び図15では処理空間SAで処理を受けるウエハWを示している。これらの図に矢印で示すように各処理空間では、供給された過熱水蒸気が処理空間の上側の壁面、下側の壁面に沿って夫々ウエハWの搬送方向とは逆方向に向かって流れる。この過熱水蒸気の流れに曝されてウエハWが加熱され、加熱処理中においてはウエハWの塗布膜から生じた昇華物が、この過熱水蒸気の流れに押し流されて除去される。このウエハ加熱装置8は、ウエハ加熱装置7と同様の効果を有する。 The wafer W carried into the wafer heating apparatus 8 is coated with a chemical solution for forming an insulating film as in the second embodiment, and each process is performed in the same procedure as when carried into the wafer heating apparatus 7. Spaces SA to SC are transported and subjected to heat treatment. 14 and 15 show a wafer W that is to be processed in the processing space SA. As indicated by arrows in these drawings, in each processing space, the supplied superheated steam flows in the direction opposite to the wafer W transfer direction along the upper wall surface and the lower wall surface of the processing space. The wafer W is heated by being exposed to the flow of superheated steam, and sublimates generated from the coating film on the wafer W are removed by being pushed away by the flow of superheated steam during the heat treatment. This wafer heating device 8 has the same effect as the wafer heating device 7.
(第4の実施形態)
続いて第4の実施形態であるウエハ加熱装置9について、第2の実施形態のウエハ加熱装置7との差異点を中心に図16を参照しながら説明する。このウエハ加熱装置9に搬送されるウエハWは、化学増幅型のレジストが塗布され、さらに露光処理をうけているが、現像処理を受けていない。つまり、ウエハ加熱装置9においては、いわゆるポストエクスポージャベーク(PEB)が行われる。処理空間SA、SCには過熱水蒸気の代わりにウエハWを例えば23℃に冷却するための冷却エアが供給されるように構成されている。配管31A、31Bの上流側は過熱水蒸気生成部36に接続される代わりに、冷却部91を介してエア供給源92に接続されている。冷却部91は冷却部55と同様に構成されている。また配管31A、31Cにおいて、冷却部93の下流側には流量制御部93が介設されている。エア供給源に供給されたエアが冷却部91にて、設定された温度に冷却され、配管31A、31Cの下流側へ供給される。流量制御部93により、そのように冷却されたエアの各処理空間SA、SCへの給断が制御される。
(Fourth embodiment)
Next, a wafer heating apparatus 9 according to the fourth embodiment will be described with reference to FIG. 16 with a focus on differences from the wafer heating apparatus 7 according to the second embodiment. The wafer W transferred to the wafer heating device 9 is coated with a chemically amplified resist and subjected to an exposure process, but has not undergone a development process. That is, in the wafer heating apparatus 9, so-called post-exposure baking (PEB) is performed. The processing spaces SA and SC are configured to be supplied with cooling air for cooling the wafer W to, for example, 23 ° C. instead of superheated steam. The upstream sides of the
処理空間SA、SCでは過熱水蒸気が供給される場合と同様に、前記冷却エアの供給と排気とが行われる。そして、処理空間SAで冷却されたウエハWが処理空間SBで加熱され、さらに処理空間SCで冷却される。このように、冷却と加熱とを行うことにより前記レジストで起こる酸触媒反応を制御する。 In the processing spaces SA and SC, the cooling air is supplied and exhausted in the same manner as when superheated steam is supplied. Then, the wafer W cooled in the processing space SA is heated in the processing space SB and further cooled in the processing space SC. Thus, the acid catalyzed reaction occurring in the resist is controlled by performing cooling and heating.
この第4の実施形態では、例えば処理空間SA、SBで冷却、加熱処理を夫々行った後、ウエハWを処理空間SAに戻して、処理空間SAで冷却を行ってもよい。その後、処理空間SAの入り口の昇降ピン77AでウエハWを加熱装置の外部の搬送手段に受け渡してもよい。この第4の実施形態において、処理空間SA〜SCの形状は、第3の実施形態と同様の形状に構成してもよい。さらに、第1の実施形態においてもノズル21から処理空間Sへの過熱水蒸気と冷却エアとの供給が切り替えられるように構成して、PEBを行うようにしてもよい。
In the fourth embodiment, for example, after cooling and heating processing are performed in the processing spaces SA and SB, respectively, the wafer W may be returned to the processing space SA and cooling may be performed in the processing space SA. Thereafter, the wafer W may be transferred to a transfer means outside the heating device by the lift pins 77A at the entrance of the processing space SA. In this 4th Embodiment, you may comprise the shape of process space SA-SC in the shape similar to 3rd Embodiment. Furthermore, in the first embodiment, PEB may be performed by switching the supply of superheated steam and cooling air from the
上記の各実施形態の各部の構成は相互に適用することができる。例えば、第2、第3の実施形態においても処理空間SA、SBで処理後にウエハWを処理空間SAに戻して処理を行い、処理空間SAの入り口の昇降ピン77AでウエハWを搬送手段に受け渡してもよい。また、第1の実施形態においても第3の実施形態のように処理空間Sを角型に構成し、ウエハWの一端側から他端側へ過熱水蒸気流を形成して、ウエハWを加熱してもよい。 The configuration of each part in each of the above embodiments can be applied to each other. For example, also in the second and third embodiments, after processing in the processing spaces SA and SB, the wafer W is returned to the processing space SA for processing, and the wafer W is transferred to the transfer means by the lift pins 77A at the entrance of the processing space SA. May be. Also in the first embodiment, the processing space S is formed in a square shape as in the third embodiment, and a superheated steam flow is formed from one end side to the other end side of the wafer W to heat the wafer W. May be.
第2〜第4の実施形態においてはベルト74を停止させず、ウエハWを移動させながら過熱水蒸気の供給を行ってウエハWを加熱してもよい。また、各実施形態においては、各処理空間で加熱処理中に過熱水蒸気の供給の停止及び排気の停止を行う回数は1回に限られず、複数回行ってもよいし、このような停止処理を行わず、連続して過熱水蒸気の供給及び排気を行ってもよい。また、上記の各実施形態では処理空間内に残留した過熱水蒸気が液化しないように、過熱水蒸気の供給停止後に排気の停止を行っているが、過熱水蒸気の供給及び排気の停止を同時に行ってもよい。
In the second to fourth embodiments, the wafer W may be heated by supplying superheated steam while moving the wafer W without stopping the
各実施形態ではエア滞留空間45〜47から排気管61を介して排出されたエアを排気手段44により排気しているが、排気管61を排気手段44に接続する代わりにエア供給源54へと接続する。そして、排気管61にポンプを介設し、そのポンプによって排気管61、エア供給源54、供給管51及びエア滞留空間45〜47の間でエアが循環するようにしてもよい。つまり、この場合、排気管42によりエア供給源54にエアが回収され、回収されたエアは再度、冷却部56により冷却されて、エア滞留空間45〜47に供給されることになる。また、エア滞留空間45〜47にはエア以外のガスを供給してもよいし、温度調整された液体を供給してもよい。
In each embodiment, the air discharged from the
W、W1、W2 ウエハ
S、SA、SB、SC 処理空間
1、7、8、9 ウエハ加熱装置
11、71 処理容器
12 蓋部
13 本体部
18、19 整流部材
21 ノズル
22 吐出口
24 排気部
25 排気口
32 水蒸気過熱部
33 水蒸気生成部
36 過熱水蒸気生成部
45、46、47 エア滞留空間
74 ベルト
75 回動機構
79A〜79D シャッタ
100 制御部
W, W1, W2 Wafer S, SA, SB,
Claims (19)
この処理容器内に設けられ、基板を載置するための載置部と、
前記基板を加熱するための過熱水蒸気を前記処理空間に供給する過熱水蒸気供給手段と、
前記処理空間を排気する排気手段と、
を備えることを特徴とする基板加熱装置。 A processing vessel forming a processing space;
A placement section for placing the substrate, provided in the processing container;
Superheated steam supply means for supplying superheated steam for heating the substrate to the processing space;
Exhaust means for exhausting the processing space;
A substrate heating apparatus comprising:
前記排気手段は、前記基板の中央上方から排気する排気口を備えていることを特徴とする請求項1記載の基板加熱装置。 The superheated steam supply means comprises a discharge port for supplying superheated steam from the lower center of the substrate placed on the placement unit,
2. The substrate heating apparatus according to claim 1, wherein the exhaust means includes an exhaust port for exhausting air from above the center of the substrate.
前記区画部材を、処理空間を連通させる状態と区画する状態との間で動作させる動作機構と、
各処理空間の間で基板を搬送する搬送手段と、
を備え、前記過熱水蒸気供給手段は、各処理空間に個別に過熱水蒸気を供給することを特徴とする請求項1ないし8のいずれか一つに記載の基板加熱装置。 A partition member for partitioning the processing space into a plurality of lateral directions;
An operation mechanism for operating the partition member between a state in which the processing space is communicated and a state in which the processing space is partitioned;
Transport means for transporting the substrate between the processing spaces;
The substrate heating apparatus according to any one of claims 1 to 8, wherein the superheated steam supply means supplies superheated steam to each processing space individually.
前記流体滞留空間に流体を供給する流体供給手段と、
前記流体滞留空間から流体を除去する除去手段と、
を備えることを特徴とする請求項1ないし10のいずれか一つに基板加熱装置。 The processing vessel is provided with a fluid retention space for controlling the temperature of the processing space around the processing space,
Fluid supply means for supplying fluid to the fluid retention space;
Removing means for removing fluid from the fluid retention space;
The substrate heating apparatus according to claim 1, wherein the substrate heating apparatus is provided.
各流体対流空間に個別に流体を供給する供給手段と、
各流体滞留空間から個別に流体を除去する除去手段と、
を備えることを特徴とする請求項9または10記載の基板加熱装置。 The processing vessel is provided with a fluid retention space for controlling the temperature for each partitioned processing space,
Supply means for individually supplying fluid to each fluid convection space;
Removing means for individually removing fluid from each fluid retention space;
The substrate heating apparatus according to claim 9 or 10, further comprising:
を備えることを特徴とする請求項9、10、12のいずれか一つに記載の基板加熱装置。 The conveying means includes a belt that also serves as the placement unit, a belt driving mechanism that moves the belt along the arrangement direction of the processing space,
The substrate heating apparatus according to claim 9, further comprising:
過熱水蒸気供給手段により、前記基板を加熱するための過熱水蒸気を前記処理空間に供給する工程と、
排気手段により前記処理空間を排気する工程と、
を備えることを特徴とする基板加熱方法。 A step of placing a substrate on a placement portion provided in a processing container forming a processing space;
Supplying superheated steam for heating the substrate to the processing space by superheated steam supply means;
Exhausting the processing space by an exhaust means;
A substrate heating method comprising:
搬送手段により各処理空間の間で基板を搬送する工程と、
各処理空間に個別に過熱水蒸気を供給する工程と、
を備えることを特徴とする請求項14記載の基板加熱方法。 Operating a partition member for partitioning the processing space into a plurality of lateral directions between a state where the processing space is communicated by an operation mechanism and a state where the processing space is partitioned;
A step of transferring a substrate between the processing spaces by a transfer means;
Supplying superheated steam to each processing space individually;
The substrate heating method according to claim 14, further comprising:
前記流体滞留空間から流体を除去する工程と、
を備えることを特徴とする請求項14ないし16のいずれか一つに基板加熱装置。 A step of supplying a fluid to a fluid retention space for controlling the temperature of the processing space provided around the processing space;
Removing fluid from the fluid retention space;
A substrate heating apparatus according to any one of claims 14 to 16, further comprising:
各流体滞留空間から個別に流体を除去する工程と、
を備えることを特徴とする請求項14ないし16のいずれか一つに記載の基板加熱装置。 Supplying each fluid individually to a fluid retention space for controlling the temperature of each of the partitioned processing spaces provided in the processing container; and
Individually removing fluid from each fluid retention space;
The substrate heating apparatus according to claim 14, further comprising:
前記コンピュータプログラムは、請求項14ないし18のいずれか一つに記載の基板加熱方法を実施するためのものであることを特徴とする記憶媒体。 A storage medium storing a computer program used for a substrate heating apparatus,
A storage medium for performing the substrate heating method according to any one of claims 14 to 18.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009239670A JP5407736B2 (en) | 2009-10-16 | 2009-10-16 | Substrate heating apparatus, substrate heating method, and storage medium |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009239670A JP5407736B2 (en) | 2009-10-16 | 2009-10-16 | Substrate heating apparatus, substrate heating method, and storage medium |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2011086827A true JP2011086827A (en) | 2011-04-28 |
JP5407736B2 JP5407736B2 (en) | 2014-02-05 |
Family
ID=44079553
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2009239670A Expired - Fee Related JP5407736B2 (en) | 2009-10-16 | 2009-10-16 | Substrate heating apparatus, substrate heating method, and storage medium |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5407736B2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014038978A (en) * | 2012-08-20 | 2014-02-27 | Dainippon Screen Mfg Co Ltd | Substrate processing apparatus and substrate processing method |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004152892A (en) * | 2002-10-29 | 2004-05-27 | Tokyo Electron Ltd | Method and device for treatment |
JP2004158549A (en) * | 2002-11-05 | 2004-06-03 | Tokyo Electron Ltd | Substrate drying apparatus and substrate drying method |
JP2004342886A (en) * | 2003-05-16 | 2004-12-02 | Sharp Corp | Equipment and method of processing substrate |
-
2009
- 2009-10-16 JP JP2009239670A patent/JP5407736B2/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004152892A (en) * | 2002-10-29 | 2004-05-27 | Tokyo Electron Ltd | Method and device for treatment |
JP2004158549A (en) * | 2002-11-05 | 2004-06-03 | Tokyo Electron Ltd | Substrate drying apparatus and substrate drying method |
JP2004342886A (en) * | 2003-05-16 | 2004-12-02 | Sharp Corp | Equipment and method of processing substrate |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014038978A (en) * | 2012-08-20 | 2014-02-27 | Dainippon Screen Mfg Co Ltd | Substrate processing apparatus and substrate processing method |
KR101527645B1 (en) * | 2012-08-20 | 2015-06-09 | 가부시키가이샤 스크린 홀딩스 | Substrate processing apparatus and substrate processing method |
US9786527B2 (en) | 2012-08-20 | 2017-10-10 | SCREEN Holdings Co., Ltd. | Substrate processing device and substrate processing method for carrying out chemical treatment for substrate |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP5407736B2 (en) | 2014-02-05 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4410147B2 (en) | Heating device, coating, developing device and heating method | |
KR101168102B1 (en) | Heating device, heating method, coating apparatus and storage medium | |
JP4952610B2 (en) | Substrate processing apparatus, substrate processing method, and storage medium | |
JP2011108731A (en) | Photoresist coating and developing device, substrate transfer method, and interface device | |
TWI393173B (en) | Developing apparatus, developing method and storage medium | |
JP2009135169A (en) | Substrate processing system, and substrate processing method | |
JP2006269920A (en) | Heating apparatus, applying and developing apparatus and heating method | |
TW201142930A (en) | Coating and developing apparatus, developing method and storage medium | |
WO2003033973A1 (en) | Heating medium circulating device and thermal treatment equipment using the device | |
JP2018018860A (en) | Heat treatment device, substrate processing device, and heat treatment method | |
JP5293718B2 (en) | Heat treatment apparatus, heat treatment method and storage medium | |
JP5003523B2 (en) | Heat treatment apparatus, heat treatment method, coating, developing apparatus, and storage medium | |
JP4519087B2 (en) | Heat treatment equipment | |
JP4364105B2 (en) | Heat treatment apparatus and heat treatment method | |
JP5407736B2 (en) | Substrate heating apparatus, substrate heating method, and storage medium | |
WO2018056039A1 (en) | Substrate processing device and substrate processing method | |
JP5107318B2 (en) | Heat treatment device | |
JP6019792B2 (en) | Heat treatment equipment | |
JP2002228375A (en) | Heat treatment device | |
JP3545668B2 (en) | Heating apparatus and method | |
JP2007067111A (en) | Heater, coater, developer, and heating method | |
JP2001237157A (en) | Heat treatment device | |
KR102516013B1 (en) | Substrate heating apparatus and substrate heating method | |
JP2002203779A (en) | Heat treatment equipment | |
JP4485646B2 (en) | Substrate mounting table |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20111005 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20130129 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20130328 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20131008 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20131021 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5407736 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |