JP2017107904A - 熱処理方法と熱処理装置 - Google Patents

Abstract

【課題】低酸素濃度雰囲気における熱処理を、簡素な構成で行うことができる熱処理方法と熱処理装置を提供する。
【解決手段】熱処理方法は、基板Ｗを加熱する加熱工程と、基板Ｗを冷却する冷却工程を備えている。加熱工程では、基板Ｗと基板Ｗの上面に近接している蓋部２１との間に不活性ガスを供給することにより、基板Ｗの上面を不活性ガスで覆う。冷却工程では、基板Ｗと基板Ｗの上面Ｗｓに近接している蓋部２１との間に不活性ガスを供給することにより、基板Ｗの上面を不活性ガスで覆う。
【選択図】図５

Description

本発明は、半導体ウェハ、フォトマスク用のガラス基板、液晶表示用のガラス基板、光ディスク用の基板など（以下、単に基板と称する）に、低酸素濃度雰囲気で熱処理を行う熱処理方法と熱処理装置に関する。

低酸素濃度雰囲気における熱処理は、例えば、所望の特性を有する塗膜を得るために行われる。例えば、ＳＯＤ（Spin-on-Dielectronics）やポリイミド等の低誘電体材料が塗布された基板を、低酸素濃度雰囲気において熱処理すると、誘電率の低い層間絶縁膜を基板上に形成できる。あるいは、誘導自己組織化材料が塗布された基板を、低酸素濃度雰囲気において熱処理すると、適切に相分離可能な誘導自己組織化材料の塗膜を基板上に形成できる。

従来、低酸素濃度雰囲気で熱処理を行う熱処理装置は、チャンバーと搬送アームとゲートバルブとヒータとガス供給部と気体排出部を備える。チャンバーは、基板を処理するための処理室と基板を通すための開口を有する。搬送アームは、処理室に基板を搬送し、処理室から基板を搬出する。搬送アームの内部には冷却配管が設けられている。冷却配管には冷却水が流れる。ゲートバルブは開口を開閉する。ゲートバルブが開口を遮蔽すると、処理室は密閉される。ヒータは処理室に設置されており、基板を加熱する。ガス供給部は処理室に不活性ガスを供給する。ガス供給部は、第１ガス供給部と第２ガス供給部とを備える。第１ガス供給部は、チャンバーの上部に設けられ、ヒータに向かって不活性ガスを吹き出す。第２ガス供給部は、チャンバーの側部に設けられ、開口に向かって不活性ガスを吹き出す。気体排出部は、処理室から気体を排出する。気体排出部は、第１気体排出部と第２気体排出部を備える。第１気体排出部は、ヒータの周囲の気体を吸い込む。第２気体排出部は、開口の近傍の気体を吸い込む。

このように構成される熱処理装置の動作は、以下の通りである。まず、搬送アームが開口を通じて基板を処理室に搬入する。続いて、ゲートバルブが開口を遮蔽し、処理室を密閉する。第１ガス供給部が不活性ガスをヒータに向けて吹き出し、第１気体排出部がヒータの周囲の気体を吸い込む。これにより、処理室は、低酸素濃度雰囲気に保たれる。加熱部は低酸素濃度雰囲気において基板を加熱する。

基板に対する加熱処理が終わると、ゲートバルブが開口を開放する。第２気体供給部が不活性ガスを開口に向けて吹き出し、開口から処理室に酸素が流入することを予防する。第２気体排出部が開口の近傍の気体を吸い込み、開口から処理室に流入してしまった酸素を速やかに処理室外に排出する。これにより、開口が開放されていても、処理室は低酸素濃度雰囲気に保たれる。この状態で、搬送アームが処理室に進入し、処理室内で基板を保持する。基板は、搬送アームに保持された状態で、冷却配管を流れる冷却水によって冷却される。

特開２００５−２６０１５２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。
従来例では、処理室を低酸素濃度雰囲気に保つために、熱処理装置は多くの構成を備えている。例えば、熱処理装置は、処理室を密閉するためのゲートバルブを備えている。ガス供給部は、位置および吹き出し方向が異なる複数のガス供給部を備えている。気体排出部は、位置が異なる複数の気体排出部を備えている。

さらに、処理室の気密性を確保するために、熱処理装置は、チャンバーに取り付けられるシール部材やパッキン部材などを備えていることが多い。

このため、熱処理装置の構造が複雑となり、熱処理装置のコストが高価になる。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、低酸素濃度雰囲気における熱処理を、簡素な構成で行うことができる熱処理方法と熱処理装置を提供することを目的とする。

本発明は、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、本発明は、熱処理方法であって、基板と基板の上面に近接している蓋部との間に不活性ガスを供給することにより、基板の上面を不活性ガスで覆った状態で、基板を加熱する加熱工程と、基板と基板の上面に近接している前記蓋部との間に不活性ガスを供給することにより、基板の上面を不活性ガスで覆った状態で、基板を冷却する冷却工程と、を備えている熱処理方法である。

［作用・効果］本発明に係る熱処理方法は、基板を加熱する加熱工程と基板を冷却する冷却工程を備えている。

加熱工程では、蓋部は基板の上面に近接している。ここで、「基板の上面に近接している」とは、基板の上面と接触することを含まない。加熱工程では、さらに、蓋部と基板の間に不活性ガスを供給する。これにより、基板の上面を不活性ガスで容易に覆うことができる。すなわち、酸素濃度が大気よりも低い雰囲気で基板の上面を容易に覆うことができる。以下では、「酸素濃度が大気よりも低い雰囲気」を、低酸素濃度雰囲気と呼ぶ。低酸素濃度雰囲気の一例が、不活性ガス雰囲気である。よって、基板に対する加熱処理を、低酸素濃度雰囲気下で容易に実行できる。

冷却工程では、蓋部は基板に上面に近接している。冷却工程では、さらに、蓋部と基板の間に不活性ガスが供給される。これにより、基板の上面を不活性ガスで容易に覆うことができる。よって、基板に対する冷却処理を、低酸素濃度雰囲気下で容易に実行できる。

このように、本発明に係る熱処理方法によれば、低酸素濃度雰囲気における熱処理を簡素な構成で行うことができる。なお、単に「熱処理」と記載するときは、加熱処理および冷却処理を含むものとする。

上述した発明において、前記加熱工程では、加熱部が加熱位置に位置する基板を加熱し、かつ、前記蓋部は前記加熱位置の基板に近接した位置に位置しており、前記冷却工程では、基板と前記蓋部とが互いに近接したまま、基板は前記加熱位置よりも前記加熱部から遠い非加熱位置に移動することが好ましい。加熱工程では、基板が加熱位置に位置しているので、加熱部は基板を好適に加熱できる。また、蓋部が加熱位置の基板の上面に近接しているので、基板の上面を不活性ガスで容易に覆うことができる。冷却工程は、基板が加熱位置から非加熱位置に移動する動作を含む。この動作中も蓋部と基板は互いに近接しているので、基板の上面を不活性ガスで容易に覆うことができる。よって、基板に対する冷却処理の品質を一層向上できる。

また、本発明は、熱処理方法であって、基板と基板の上方を覆う蓋部との間に不活性ガスを供給することにより、基板の上面を不活性ガスで覆った状態で、加熱部が加熱位置に位置する基板を加熱する加熱工程と、基板と前記蓋部との間に不活性ガスを供給することにより、基板の上面を不活性ガスで覆った状態で、かつ、基板と前記蓋部との間隔を略一定に保ったまま、基板が前記加熱位置よりも前記加熱部から遠い非加熱位置に移動する冷却工程と、を備える熱処理方法である。

［作用・効果］本発明に係る熱処理方法は、加熱部が基板を加熱する加熱工程と、基板が非加熱位置に移動する冷却工程を備えている。

加熱工程では、基板と蓋部の間に不活性ガスが供給される。これにより、基板の上面を不活性ガスで容易に覆うことができる。よって、基板に対する加熱処理を、低酸素濃度雰囲気下で容易に実行できる。

冷却工程では、基板と蓋部の間に不活性ガスが供給される。これにより、基板の上面を不活性ガスで容易に覆うことができる。さらに、基板と前記蓋部との間隔は略一定に保たれる。これにより、基板の上面を不活性ガスで覆った状態を容易に維持できる。よって、基板に対する冷却処理（非加熱位置への移動）を、低酸素濃度雰囲気下で容易に実行できる。

このように、本発明に係る熱処理方法によれば、低酸素濃度雰囲気における熱処理を簡素な構成で行うことができる。

上述した発明において、基板が所定の温度未満になるまで、前記冷却工程を実行することが好ましい。基板が所定の温度未満になるまで、低酸素濃度雰囲気における基板の冷却処理を実行する。よって、基板が所定の温度以上であるときに基板が酸素と接触することを防止できる。これにより、基板に対する熱処理の品質が損なわれることを効果的に防止できる。なお、基板が所定の温度未満になった後も冷却工程を継続してもよいし、基板が所定の温度未満になったときに、冷却工程を終了してもよい。

上述した発明において、前記冷却工程の期間の少なくとも一部において、前記加熱工程のときよりも多量の不活性ガスを前記蓋部と基板との間に供給することが好ましい。基板を速やかに冷却できる。

上述した発明において、前記蓋部と基板とは、側部が開放された隙間空間を、前記蓋部と基板との間に区画しており、前記蓋部と基板との間に供給された不活性ガスは、前記隙間空間の側部から前記隙間空間の外側へ流出することが好ましい。隙間空間の上部は蓋部と接し、隙間空間の下部は基板の上面と接する。ただし、隙間空間の側部は開放されている。このように、隙間空間は、密閉（閉塞）された空間ではなく、開放された空間である。不活性ガスを蓋部と基板との間に供給すると、不活性ガスは隙間空間の側部を通じて隙間空間の外側へ流出する。これにより、隙間空間の気体が不活性ガスに置換され、基板の上面が不活性ガスで覆われる。このように、隙間空間を密閉せずに、基板の上面を不活性ガスで容易に覆うことができる。

上述した発明において、前記冷却工程では、前記蓋部の下面から前記蓋部と基板との間に不活性ガスを吹き出すことが好ましい。基板の上面を不活性ガスで容易に覆うことができる。

上述した発明において、前記冷却工程では、基板の上面に向かって不活性ガスを吹き出すことが好ましい。基板の上面を不活性ガスで容易に覆うことができる。

また、本発明は、熱処理装置であって、基板を加熱する加熱部と、基板を支持する支持部と、基板の上方を覆う蓋部と、前記加熱部と前記支持部とを相対的に移動させ、かつ、前記加熱部と前記蓋部とを相対的に移動させる移動部と、前記蓋部と基板との間に不活性ガスを供給するガス供給部と、前記移動部と前記ガス供給部とを制御する制御部と、を備え、前記制御部は、前記加熱部によって加熱される加熱位置と、前記加熱位置よりも前記加熱部から遠い非加熱位置とに基板を位置させ、基板が前記加熱位置に位置しているとき、前記制御部は、前記加熱位置の基板に近接した位置に前記蓋部を位置させ、かつ、前記蓋部と基板との間に不活性ガスを供給させ、基板が前記非加熱位置に位置しているとき、前記制御部は、前記非加熱位置の基板に近接した位置に前記蓋部を位置させ、かつ、前記蓋部と基板との間に不活性ガスを供給させる熱処理装置である。

［作用・効果］熱処理装置は加熱部と支持部と移動部を備えているので、基板を加熱位置と非加熱位置に位置させることができる。また、熱処理装置は支持部と蓋部と移動部を備えているので、蓋部を基板に近接した位置に位置させることができる。さらに、熱処理装置はガス供給部を備えているので、蓋部と基板との間に不活性ガスを供給させることができる。

熱処理装置は制御部を備えているので、基板が加熱位置に位置しているとき、基板に近接した位置に蓋部を位置させ、かつ、蓋部と基板との間に不活性ガスを供給させることができる。これにより、基板の上面を不活性ガスで容易に覆うことができ、基板に対する加熱処理を、低酸素濃度雰囲気下で容易に実行できる。

さらに、熱処理装置は制御部を備えているので、基板が非加熱位置に位置しているとき、基板に近接した位置に蓋部を位置させ、かつ、蓋部と基板との間に不活性ガスを供給させることができる。これにより、基板の上面を不活性ガスで容易に覆うことができ、基板に対する冷却処理を、低酸素濃度雰囲気下で容易に実行できる。

このように、本発明に係る熱処理装置によれば、低酸素濃度雰囲気における熱処理を簡素な構成で行うことができる。

上述した発明において、前記非加熱位置の基板が所定の温度以上であるとき、前記制御部は、前記非加熱位置の基板に近接した位置に前記蓋部を位置させ、かつ、前記蓋部と基板との間に不活性ガスを供給させることが好ましい。非加熱位置に位置している基板Ｗが所定の温度未満になるまで、非加熱位置に位置している基板の上面を不活性ガスで覆うことができる。これにより、基板が所定の温度以上であるときに基板が酸素と接触することを防止できる。よって、基板に対する熱処理の品質が損なわれることを効果的に防止できる。なお、非加熱位置の基板が所定の温度未満であるときに、制御部は、蓋部と基板との間に不活性ガスを供給させてもよいし、蓋部と基板との間に不活性ガスを供給させなくてもよい。

上述した発明において、前記制御部は、前記加熱位置から前記非加熱位置に基板を移動させ、基板が前記加熱位置から前記非加熱位置に移動するとき、前記制御部は、前記蓋部を基板に近接した位置に保ち、かつ、前記蓋部と基板との間に不活性ガスを供給させることが好ましい。熱処理装置は加熱部と支持部と移動部を備えているので、基板を加熱位置から非加熱位置に移動させることができる。熱処理装置は制御部を備えているので、基板が加熱位置から非加熱位置に移動する期間にわたって、蓋部を基板に近接した位置に保ち、かつ、蓋部と基板との間に不活性ガスを供給させることができる。これにより、基板が加熱位置から非加熱位置に移動するとき、基板の上面を不活性ガスで容易に覆うことができ、基板に対する熱処理の品質を一層向上できる。

また、本発明は、熱処理装置であって、基板を加熱する加熱部と、基板を支持する支持部と、基板の上方を覆う蓋部と、前記加熱部と前記支持部とを相対的に移動させ、かつ、前記加熱部と前記蓋部とを相対的に移動させる移動部と、前記蓋部と基板との間に不活性ガスを供給するガス供給部と、前記移動部と前記ガス供給部とを制御する制御部と、を備え、前記制御部は、前記加熱部によって加熱される加熱位置から、前記加熱位置よりも前記加熱部から遠い非加熱位置に基板を移動させ、基板が前記加熱位置から前記非加熱位置に移動するとき、前記制御部は、前記基板と蓋部との間隔を略一定に保ち、かつ、前記蓋部と基板との間に不活性ガスを供給させる熱処理装置である。

［作用・効果］熱処理装置は加熱部と支持部と移動部を備えているので、基板を加熱位置から非加熱位置に移動させることができる。また、熱処理装置は支持部と蓋部と移動部を備えているので、蓋部と基板との間隔を略一定に保つことができる。さらに、熱処理装置はガス供給部を備えているので、蓋部と基板との間に不活性ガスを供給させることができる。

熱処理装置は制御部を備えているので、基板が加熱位置から非加熱位置に移動するとき、基板と蓋部との間隔を略一定に保ち、かつ、前記蓋部と基板との間に不活性ガスを供給させることができる。これにより、基板の上面を不活性ガスで覆った状態を容易に維持でき、基板に対する熱処理を、低酸素濃度雰囲気下で容易に実行できる。

このように、本発明に係る熱処理装置によれば、低酸素濃度雰囲気における熱処理を簡素な構成で行うことができる。

上述した発明において、前記制御部は、基板が所定の温度以上であり、かつ、前記加熱位置にない期間の少なくとも一部において、基板が前記加熱位置に位置しているときよりも多量の不活性ガスを蓋部と基板との間に供給させることが好ましい。加熱部が加熱していない基板が所定の温度以上である場合には、基板の上面を不活性ガスで覆った状態で、基板を所定の温度未満まで速やかに冷却できる。

ここで、「基板が所定の温度以上であり、かつ、前記加熱位置にない期間」とは、基板の温度が所定の温度以上であり、かつ、基板が加熱以外の位置にある期間である。「基板が所定の温度以上であり、かつ、前記加熱位置にない期間」は、例えば、基板が所定の温度以上であり、かつ、基板が加熱位置から非加熱位置に移動している期間である。「基板が所定の温度以上であり、かつ、前記加熱位置にない期間」は、例えば、基板が所定の温度以上であり、かつ、基板が非加熱位置に位置している期間である。

上述した発明において、前記蓋部と基板とは、側方が開放された隙間空間を、前記蓋部と基板との間に区画しており、前記蓋部と基板との間に供給された不活性ガスは、前記隙間空間の側部から前記隙間空間の外側へ流出することが好ましい。隙間空間の上部は蓋部と接し、隙間空間の下部は基板の上面と接する。ただし、隙間空間の側部は開放されている。このように、隙間空間は、密閉（閉塞）された空間ではなく、開放された空間である。不活性ガスを蓋部と基板との間に供給すると、不活性ガスは隙間空間の側部を通じて隙間空間の外側へ流出する。これにより、隙間空間の気体が不活性ガスに置換され、基板の上面が不活性ガスで覆われる。このように、隙間空間を密閉せずに、基板の上面を不活性ガスで容易に覆うことができる。

上述した発明において、前記ガス供給部は、基板の上方に配置され、不活性ガスを吹き出す吹出口を備えることが好ましい。ガス吹出口は、基板よりも高い位置であって、平面視で基板と重なる位置に配置されている。よって、ガス吹出口は、基板の上面に向けて不活性ガスを好適に吹き出すことができる。これにより、基板の上面を不活性ガスで好適に覆うことができる。なお、ガス供給部は１つの吹出口を備えてもよいし、複数の吹出口を備えてもよい。

なお、本明細書は、次のような熱処理方法および熱処理装置に係る発明も開示している。

（１）上述した熱処理方法において、前記冷却工程における前記蓋部と基板との間隔は、前記加熱工程における前記蓋部と基板との間隔と略同等である熱処理方法。

前記（１）に記載の熱処理方法によれば、加熱工程と冷却工程との間で、蓋部と基板との間隔は略変動しない。よって、加熱工程から冷却工程に移行するとき、基板の上面を不活性ガスで覆った状態を容易に維持できる。

（２）上述した熱処理方法において、前記冷却工程では、基板と前記蓋部との間隔を略一定に保ったまま、基板が前記加熱位置よりも前記加熱部から遠い非加熱位置に移動する熱処理方法。

前記（２）に記載の熱処理方法によれば、基板が加熱位置から非加熱位置に移動するとき、蓋部と基板との間隔は略変動しない。よって、基板が加熱位置から非加熱位置に移動するとき、基板の上面を不活性ガスで覆った状態を容易に維持できる。

（３）上述した熱処理装置において、前記移動部は、前記加熱部に対して前記支持部および前記蓋部を一体に移動させる熱処理装置。

前記（３）に記載の熱処理装置によれば、基板を移動するとき、基板と蓋部との間隔を略一定に容易に保つことができる。

（４）上述した熱処理方法において、前記冷却工程では、基板が前記非加熱位置に移動した後、基板は非加熱位置に位置しており、かつ、前記蓋部は非加熱位置の基板に近接した位置に位置している熱処理方法。

前記（４）によれば、冷却工程では、基板が非加熱位置に位置することによって、基板を好適に冷却できる。また、基板が非加熱位置に位置しているときも、基板の上面を不活性ガスで容易に覆うことができる。

（５）上述した熱処理方法において、基板と前記蓋部との間に不活性ガスを供給することにより、基板の上面を不活性ガスで覆った状態で、かつ、基板と前記蓋部との間隔を略一定に保ったまま、基板が前記加熱位置に移動する搬入工程を備えている熱処理方法。

前記（５）に記載の熱処理方法によれば、搬入工程は、基板が加熱位置に移動する動作を含む。この動作中も、基板の上面を不活性ガスで容易に覆うことができる。これにより、基板の上面を不活性ガスで覆った状態で、加熱工程を始めることができる。よって、基板に対する加熱処理の品質を一層向上できる。

（６）上述した熱処理装置において、前記制御部は、前記加熱位置に基板を移動させ、基板が前記加熱位置に移動するとき、前記制御部は、前記蓋部を基板に近接した位置に保ち、かつ、前記蓋部と基板との間に不活性ガスを供給させる熱処理装置。

前記（６）に記載の熱処理装置によれば、前記（５）の熱処理方法を好適に実行できる。

（７）上述した熱処理方法において、前記加熱工程では、前記蓋部の下面から前記蓋部と基板との間に不活性ガスを吹き出す熱処理方法。

前記（７）に記載の熱処理方法によれば、加熱工程において、基板の上面を不活性ガスで好適に覆うことができる。

（８）上述した熱処理方法において、前記冷却工程／前記加熱工程では、基板の上方から不活性ガスを吹き出す熱処理方法。

前記（８）に記載の熱処理方法によれば、冷却工程／加熱工程において、基板の上面を不活性ガスで好適に覆うことができる。

（９）上述した熱処理方法において、前記冷却工程／前記加熱工程では、基板の上面の中央部に向かって不活性ガスを吹き出す熱処理方法。

前記（９）に記載の熱処理方法によれば、冷却工程／加熱工程において、基板の中央部から周縁部にわたる基板の上面全体を、不活性ガスで覆うことができる。

（１０）上述した熱処理装置において、前記吹出口は、前記蓋部の下面に配置される熱処理装置。

前記（１０）に記載の熱処理装置によれば、蓋部の下面から蓋部と基板との間に不活性ガスを好適に吹き出すことができる。

（１１） 熱処理方法であって、基板と基板の上方を覆う蓋部との間に不活性ガスを供給することにより、基板の上面を不活性ガスで覆った状態で、基板を加熱する加熱工程と、基板と前記蓋部との間に不活性ガスを供給することにより、基板の上面を不活性ガスで覆った状態で、基板を冷却する冷却工程と、を備え、前記冷却工程における前記蓋部と基板との間隔は、前記加熱工程における前記蓋部と基板との間隔と略同等である熱処理方法。

前記（１１）に記載の熱処理方法は、基板を加熱する加熱工程と基板を冷却する冷却工程を備えている。

加熱工程では、基板と蓋部の間に不活性ガスが供給される。これにより、基板の上面を不活性ガスで容易に覆うことができる。よって、基板に対する加熱処理を、低酸素濃度雰囲気下で容易に実行できる。

冷却工程では、基板と蓋部の間に不活性ガスが供給される。これにより、基板の上面を不活性ガスで容易に覆うことができる。よって、基板に対する冷却処理を、低酸素濃度雰囲気下で容易に実行できる。

このように、本発明に係る熱処理方法によれば、低酸素濃度雰囲気における熱処理を簡素な構成で行うことができる。

さらに、加熱工程と冷却工程との間で、蓋部と基板との間隔は略変動しない。よって、加熱工程から冷却工程に移行するとき、基板の上面を不活性ガスで覆った状態を容易に維持できる。

（１２）熱処理装置であって、基板を加熱する加熱部と、基板を支持する支持部と、基板の上方を覆う蓋部と、前記加熱部と前記支持部とを相対的に移動させ、かつ、前記加熱部と前記蓋部とを相対的に移動させる移動部と、前記蓋部と基板との間に不活性ガスを供給するガス供給部と、前記移動部と前記ガス供給部とを制御する制御部と、を備え、前記制御部は、前記加熱部によって加熱される加熱位置と、前記加熱位置よりも前記加熱部から遠い非加熱位置とに基板を位置させ、基板が所定の温度以上であるとき、前記制御部は、前記蓋部を基板に近接した位置に位置させ、かつ、前記蓋部と基板との間に不活性ガスを供給させる熱処理装置。

前記（１２）に記載の熱処理装置は、加熱部と支持部と移動部を備えているので、基板を加熱位置と位置させて基板を加熱でき、基板を非加熱位置に位置させて、基板を冷却できる。また、熱処理装置は、支持部と蓋部と移動部を備えているので、蓋部を基板に近接した位置に位置させることができる。さらに、熱処理装置は、ガス供給部を備えているので、蓋部と基板との間に不活性ガスを供給させることができる。

熱処理装置は制御部を備えているので、基板が所定の温度以上であるとき、蓋部を基板に近接した位置に位置させ、かつ、前記蓋部と基板との間に不活性ガスを供給させることができる。これにより、基板の上面を不活性ガスで容易に覆うことができる。よって、基板に対する熱処理を、低酸素濃度雰囲気下で容易に実行できる。

このように、本発明に係る熱処理装置によれば、低酸素濃度雰囲気における熱処理を簡素な構成で行うことができる。

さらに、基板が所定の温度以上であるときに基板が酸素と接触することを防止できる。これにより、基板に対する熱処理の品質が損なわれることを効果的に防止できる。なお、基板が所定の温度未満であるときには、制御部は、蓋部と基板との間に不活性ガスを供給させてもよいし、蓋部と基板との間に不活性ガスを供給させなくてもよい。

本発明に係る熱処理方法および熱処理装置によれば、低酸素濃度雰囲気における熱処理を、簡素な構成で行うことができる。

実施例に係る熱板処理装置の垂直断面図である。 実施例に係る熱処理装置の平面図である。 熱処理装置の制御ブロックである。 熱処理装置の動作の手順を示すフローチャートである。 図５（Ａ）乃至５（Ｉ）は、熱処理装置の動作を説明する図である。 基板の位置と不活性ガスの供給量と基板の温度の変化を模式的に示すタイミングチャートである。 図７（Ａ）、７（Ｂ）は、変形実施例に係る移動部の構成を示す垂直断面図である。 図８（Ａ）、８（Ｂ）は、変形実施例に係る移動部の構成を示す垂直断面図である。 変形実施例に係る昇降機構の構成を示す図である。

以下、図面を参照して本発明の実施例を説明する。
図１は、実施例に係る熱処理装置の垂直断面図であり、図２は、実施例に係る熱処理装置の平面図である。各図において、「Ｘ」、「Ｙ」は互いに直交する水平方向を示し、「Ｚ」は鉛直方向（上下方向ともいう）を示す。

実施例１に係る熱処理装置は、低酸素濃度雰囲気において基板Ｗに熱処理を行う装置である。

ここで、「基板Ｗ」とは、半導体ウェハ、フォトマスク用のガラス基板、液晶表示装置用のガラス基板、プラズマディスプレイ用の基板、光ディスク用の基板、磁気ディスク用の基板、光磁気ディスク用の基板などをいう。また、低酸素濃度雰囲気は、大気よりも酸素濃度が低い雰囲気をいう。低酸素濃度雰囲気は、例えば不活性ガス雰囲気である。

熱処理装置１は、チャンバー３を備える。チャンバー３は、その内部に空間（以下、「内部空間」という）Ａを有する。内部空間Ａには、垂直な隔壁４が設けられている。隔壁４は、チャンバー３の内部空間Ａを、加熱室Ａ１と搬送室Ａ２とに仕切る。

隔壁４には基板Ｗが通るための搬送口Ｂが形成されている。搬送口Ｂの近傍には、シャッター５が設けられている。シャッター５は、開放位置と閉じ位置との間にわたって移動可能である。図１では、開放位置にあるシャッター５を実線で示し、閉じ位置にあるシャッター５を点線で示す。シャッター５が開放位置にあるとき、搬送口Ｂは開放されている。他方、シャッター５が閉じ位置にあるとき、搬送口Ｂの一部分が遮蔽されているだけであり、搬送口Ｂは完全に遮蔽されない。すなわち、加熱室Ａ１は、密閉可能な空間ではなく、常に搬送室Ａ２に開放されている空間である。

熱処理装置１は、基板Ｗを加熱する加熱部１１を備えている。加熱部１１は、加熱室Ａ１に設置されている。加熱部１１は、チャンバー３に固定されている。加熱部１１は、水平な円盤形状を有する。加熱部１１は、平坦な上面１１ｓを有する。上面１１ｓは、基板Ｗよりも大きい円形を有する。加熱部１１は、加熱位置に位置する基板Ｗを加熱する。加熱位置は、例えば、加熱部１１（上面１１ｓ）と接触する位置である。図１では、加熱位置にある基板Ｗを実線で示す。

加熱部１１の具体的な構成例を説明する。加熱部１１は、プレート１２と温調部１３を備える。温調部１３は、例えばプレート１２の内部に設置されている。温調部１３は、プレート１２の温度を調整する。温調部１３は、例えばヒータである。プレート１２の上面は、加熱部１１の上面１１ｓに相当する。

加熱部１１は、複数（例えば３つ）の貫通孔Ｃを有する。各貫通孔Ｃは、加熱部５を上下方向Ｚに貫通するように形成されている。

熱処理装置１は、基板Ｗを支持する複数の支持ピン１５を備えている。支持ピン１５は各貫通孔Ｃに１つずつ挿入されている。各支持ピン１５の上端が基板Ｗの裏面と接触することによって、複数の支持ピン１５は加熱部１１の上方で基板Ｗを支持する。基板Ｗは略水平姿勢で支持される。支持ピン１５は、本発明における支持部の例である。

熱処理装置１は、加熱部１１と複数の支持ピン１５を相対的に移動させる移動部１７を備えている。移動部１７は、加熱室Ａ１に設置されている。

より詳しくは、移動部１７は、専ら複数の支持ピン１５を昇降する支持ピン用昇降機構１８を備えている。支持ピン用昇降機構１８は、加熱部１１の下方において、各支持ピン１１の下部と連結しており、各支持ピン１５を支持している。そして、支持ピン用昇降機構１８は、複数の支持ピン１５を上下方向Ｚに移動させる。これにより、支持ピン１５は、加熱部１１に対して昇降する。支持ピン用昇降機構１８は、例えば、エアシリンダである。

移動部１７が支持ピン１５を昇降させると、支持ピン１５に支持されている基板Ｗも加熱部１１に対して昇降する。これにより、基板Ｗは、加熱位置と非加熱位置との間にわたって上下動する。非加熱位置は、加熱位置よりも加熱部１１から遠い（離れている）位置である。非加熱位置は、加熱部１１が加熱しない位置である。非加熱位置は、例えば、加熱位置の上方の位置である。図１では、非加熱位置Ｐｂにある基板Ｗを点線で示す。

熱処理装置１は、基板Ｗの上方を覆う蓋部２１を備えている。蓋部２１は、加熱室Ａ１に設置されている。蓋部２１は、加熱部１１の上方に設けられている。蓋部２１は、複数の支持ピン１５の上方に設けられている。蓋部２１は、支持ピン１５に支持された基板Ｗの上方を覆う。なお、蓋部２１は、基板Ｗの側方を覆わない。

蓋部２１は、略水平な下面２１ｓを有する。下面２１ｓは、平面視で基板Ｗよりも大きい円形を有する。下面２１ｓは、支持ピン１５に支持された基板Ｗの上面Ｗｓと向かい合う。

本明細書では、蓋部２１と基板Ｗとの間の空間を、「隙間空間Ｇ」と呼ぶ（図１参照）。隙間空間Ｇは、蓋部２１と基板Ｗとによって区画される。隙間空間Ｇの上部は蓋部２１の下面２１ｓと接触し、隙間空間Ｇの下部は基板Ｗの上面Ｗｓと接触する。隙間空間Ｇの側部は、開放されている。

移動部１７は、さらに、加熱部１１と蓋部２１を相対的に移動させる。

より詳しくは、移動部１７は、専ら蓋部２１を昇降する蓋部用昇降機構１９を備えている。蓋部用昇降機構１９は、蓋部２１の側部または上部と連結しており、蓋部２１を支持している。そして、蓋部用昇降機構１９は、蓋部２１を上下方向Ｚに移動させる。これにより、蓋部２１は、加熱部１１に対して昇降する。蓋部用昇降機構１９は、例えば、エアシリンダである。

支持ピン用昇降機構１８と蓋部用昇降機構１９とは互いに独立して動作する。移動部１７は、蓋部２１と支持ピン１５を個別に移動させることができ、蓋部２１と支持ピン１５の相対的な位置関係を保ったまま、蓋部２１と支持ピン１５を一体に移動させることもできる。

熱処理装置１は、蓋部２１と基板Ｗとの間に不活性ガスを供給するガス供給部２２を備えている。不活性ガスは例えば窒素ガスである。

ガス供給部２２は、不活性ガスを吹き出すガス吹出部２３を備えている。ガス吹出部２３の流路は、蓋部２１の内部に設けられる。ガス吹出部２３は、蓋部２１の下面２１ｓに配置される吹出口２３ａを有する。ガス吹出部２３は、蓋部２１の下面２１ｓから不活性ガスを吹き出す。ガス吹出部２３は、下方に向かって不活性ガスを吹き出す。ガス吹出部２３の吹出口２３ａは、例えば、下面２１ｓの中央部に配置されている。ガス吹出部２３の吹出口２３ａは、例えば、支持ピン１５に支持された基板Ｗの上面Ｗｓの中央部と向かい合う位置に配置されている。ガス吹出部２３の流路は、吹出口２３ａに向かって拡大しており、不活性ガスを広角に吹き出す。

ガス供給部２２は、ガス配管２５と流量調整弁２７を備えている。ガス配管２５の一端は、ガス吹出部２３に接続されている。ガス配管２５上には、流量調整弁２７が設けられている。流量調整弁２７は、ガス配管２５を流れる不活性ガスの流量（すなわち、ガス供給部２２の供給量）を調整する。ガス配管２５の他端は、ガス供給源２９に接続されている。ガス供給源２９は、不活性ガスを圧送する。流量調整弁２７とガス供給源２９は、チャンバー３の外部に設置されている。ガス供給源２９は、例えば、熱処理装置１が設置されるクリーンルームのユーティリティ設備である。

熱処理装置１は、基板Ｗを保持し、支持ピン１５との間で基板Ｗを受け渡す保持アーム３１を備えている。保持アーム３１は、いわゆるローカル搬送機構である。保持アーム３１は、搬送室Ａ２に設けられ、加熱室Ａ１に進入可能である。保持アーム３１は、基板Ｗを水平姿勢で保持する。保持アーム３１は、支持ピン１５と接触することを防止するための切り欠きＤ１、Ｄ２を有する。

熱処理装置１は、保持アーム３１を加熱室Ａ１に進退させる駆動機構３５を備えている。駆動機構３５は、搬送室Ａ２に設置されている。駆動機構３５は、保持アーム３１を水平な１方向（例えば、Ｙ方向）に前後動させる。駆動機構３５が保持アーム３１を前進させると、保持アーム３１は搬送口Ｂを通じて加熱室Ａ１に進入する。駆動機構３５が保持アーム３１を後退させると、保持アーム３１は加熱室Ａ１から退出する。

駆動機構３５の具体的な構成例を説明する。駆動機構３５は、駆動プーリ３５ａと、従動プーリ３５ｂと、モータ３５ｃと、ベルト３５ｄと、アーム支持部３５ｅとを備えている。駆動プーリ３５ａと従動プーリ３５ｂとは、水平な１方向（例えばＹ方向）に並ぶように配置されている。駆動プーリ３５ａにはモータ３５ｃが連結されている。従動プーリ３５ｂは、回転自在に設置されている。ベルト３５ｄは、駆動プーリ３５ａと従動プーリ３５ｂに巻き回されている。アーム支持部３５ｅの一端はベルト３５ｄに連結されている。
アーム支持部３５ｅの他端は保持アーム３１に連結されている。そして、モータ３５ｃが駆動プーリ３５ａを正逆方向に回転させると、ベルト３５ｄに連結されたアーム支持部３５ｅが保持アーム３１をＹ方向に往復移動させる。

図３は、熱処理装置１の制御ブロックである。基板処理装置１は、制御部３７を備える。制御部３７は、シャッター５と温調部１３と移動部１７（支持ピン用昇降機構１８と蓋部用昇降機構１９）と流量調整弁２７と駆動機構３５とを制御する。制御部３７による制御は、予め設定されている処理レシピに基づいて実行される。

制御部３７は、各種処理を実行する中央演算処理装置（ＣＰＵ）、演算処理の作業領域となるＲＡＭ（Random-Access Memory）、固定ディスク等の記憶媒体等によって実現されている。記憶媒体には、処理レシピや、基板Ｗを識別するための情報など各種情報を記憶されている。

次に、熱処理装置１の動作例を説明する。図４は、熱処理装置１の動作の手順を示すフローチャートである。図５（Ａ）−５（Ｉ）は、熱処理装置１の動作を説明するための加熱室Ａ１の断面図である。以下の動作例において、各部材は、制御部３７による制御に従って動作する。

＜ステップＳ１＞ 搬入工程（図５（Ａ）−５（Ｆ））
搬入工程では、基板Ｗを加熱位置に移動させる。以下、より詳しく説明する。

まず、シャッター５が開放位置に移動する。続いて、駆動機構３５が基板Ｗを保持する保持アーム３１を前進させる。保持アーム３１は基板Ｗを加熱室Ａ１に搬入する（図５（Ａ）参照）。

図５（Ｂ）を参照する。支持ピン用昇降機構１８が支持ピン１５を上昇させる。支持ピン１５の上端は、保持アーム３１の切り欠きＤ１、Ｄ２を通過して、保持アーム３１よりも高い位置まで上昇する。これにより、支持ピン１５が保持アーム３１から基板Ｗを受け取り、基板Ｗを支持する。

基板Ｗは、非加熱位置Ｐｂに位置している。図５（Ｂ）等では、便宜上、非加熱位置Ｐｂにある基板Ｗに、符号「Ｗ（Ｐｂ）」を付す。基板Ｗの上方には蓋部２１が位置している。すなわち、蓋部２１は、基板Ｗよりも高い位置であって、平面視で基板Ｗと重なる位置に位置している。さらに、蓋部２１は基板Ｗに近接した位置に位置している。すなわち、蓋部２１は基板Ｗの上面Ｗｓに近接している。

図５（Ｃ）を参照する。駆動機構３５が保持アーム３１を後退させる。保持アーム３１は、加熱室Ａ１から退避する。その後、シャッター５が閉じ位置に移動し、開口Ｂの一部を遮蔽する。

図５（Ｄ）を参照する。流量調整弁２７が開き、ガス供給部２２が蓋部２１と基板Ｗと間に不活性ガスを供給する。図５（Ｄ）等は、点線で不活性ガスの流れを模式的に示す。

不活性ガスは、蓋部２１の下面２１ｓの中央部から吹き出される。不活性ガスは、基板Ｗの上面Ｗｓの中央部に向かって吹き出される。不活性ガスは、基板Ｗと蓋部２１との間を、放射状に広がる。不活性ガスは、基板Ｗの中央部から基板Ｗの周縁部の全周に向かって基板Ｗの上面Ｗｓに沿って進む。そして、不活性ガスは、基板Ｗの周縁部の外方へ流出する。これにより、基板Ｗの上面Ｗｓは、不活性ガスによって覆われる。すなわち、基板Ｗの上面Ｗｓは、低酸素濃度雰囲気によって覆われる。

隙間空間Ｇは、不活性ガスでパージされる。具体的には、蓋部２１と基板Ｗとの間に供給された不活性ガスは、隙間空間Ｇの側部から隙間空間Ｇの外側に流出する。これにより、隙間空間Ｇ内に存在した酸素等は、不活性ガスによって隙間空間Ｇの外側へ押し出され、隙間空間Ｇから除去される。その結果、隙間空間Ｇに不活性ガス雰囲気（低酸素濃度雰囲気）が形成される。

搬入工程では、基板Ｗの上面Ｗｓを不活性ガスで覆った状態で、以下に説明する動作をさらに行う。

図５（Ｅ）を参照する。支持ピン用昇降機構１８は支持ピン１５を下降させる。基板Ｗは非加熱位置Ｐｂから下降する。基板Ｗが下降するとき、蓋部用昇降機構１９は蓋部２１を下降させ、蓋部２１と基板Ｗとの間隔を略一定に保つ。基板Ｗが下降するとき、蓋部２１と基板Ｗは互いに近接したままである。よって、基板Ｗの上面Ｗｓを不活性ガスで覆った状態を容易に維持できる。

図５（Ｆ）を参照する。支持ピン１５の上端の高さ位置が加熱部１１の上面１１ｓと同等以下になるまで、支持ピン１５が下降する。これにより、基板Ｗは加熱位置Ｐａに到達する。すなわち、基板Ｗは加熱部１１上に載置される。図５（Ｆ）等では、便宜上、加熱位置Ｐａにある基板Ｗに、符号「Ｗ（Ｐａ）」を付す。なお、基板Ｗが加熱位置Ｐａにあるとき、支持ピン１５は基板Ｗを支持してもよいし、基板Ｗを支持しなくてもよい。

基板Ｗが加熱位置Ｐａに到達したとき、搬入工程が終了する。

＜ステップＳ２＞ 加熱工程（図５（Ｆ））
加熱工程は、搬入工程の終了と同時に始まる。加熱工程では基板Ｗを加熱する。加熱工程は、蓋部２１と基板Ｗと間に不活性ガスを供給することにより、基板Ｗの上面Ｗｓを不活性ガスで覆った状態で実行される。以下、より詳しく説明する。

図５（Ｆ）を参照する。加熱部１１は、加熱位置Ｐａにある基板Ｗを加熱する。加熱工程における加熱温度は、例えば、３５０度である。蓋部２１は基板Ｗに近接した位置に位置しており、ガス供給部２２は蓋部２１と基板Ｗと間に不活性ガスを供給している。蓋部２１と基板Ｗの間における不活性ガスの振る舞い、および、隙間空間Ｇにおける不活性ガスの振る舞いは、上述した通りである。基板Ｗの上面Ｗｓは不活性ガスで覆われており、基板Ｗは低酸素濃度雰囲気において加熱処理される。このような状態を所定の時間にわたって維持する。所定の時間が経過すると、加熱工程は終了する。

＜ステップＳ３＞ 冷却工程（図５（Ｇ）−５（Ｉ））
加熱工程が終了した後、冷却工程が始まる。冷却工程では基板Ｗを冷却する。冷却工程も、蓋部２１と基板Ｗと間に不活性ガスを供給することにより、基板Ｗの上面Ｗｓを不活性ガスで覆った状態で実行される。以下、より詳しく説明する。

図５（Ｇ）を参照する。基板Ｗは加熱位置Ｐａに位置しており、蓋部２１は基板Ｗに近接した位置に位置している。流量調整弁２７の開度が増大し、ガス供給部２２は、加熱工程のときよりも多量の不活性ガスを蓋部２１と基板Ｗとの間に供給する。基板Ｗの上方（隙間空間Ｇ）を流れる不活性ガスの量が増加し、基板Ｗの上方（隙間空間Ｇ）を流れる不活性ガスの速度が増大する。不活性ガスは、基板Ｗの上面Ｗｓを覆うとともに、基板Ｗから熱を奪う。不活性ガスの供給量が多いほど、基板Ｗの放熱量は大きくなる。

冷却工程では、加熱工程のときよりも多量の不活性ガスを蓋部２１と基板Ｗとの間に供給した状態で、以下に説明する動作をさらに行う。

図５（Ｈ）を参照する。支持ピン用昇降機構１８は支持ピン１５を上昇させる。基板Ｗは加熱位置Ｐａから上昇する。基板Ｗが上昇するとき、蓋部用昇降機構１９は蓋部２１を上昇させ、蓋部２１と基板Ｗとの間隔を略一定に保つ。基板Ｗが上昇するとき、蓋部２１と基板Ｗは互いに近接したままである。よって、基板Ｗの上面Ｗｓを不活性ガスで覆った状態を容易に維持できる。

図５（Ｉ）を参照する。基板Ｗが非加熱位置Ｐｂに到達すると、基板Ｗは非加熱位置Ｐｂで静止する。蓋部２１は非加熱位置Ｐｂの基板Ｗに近接した位置で静止する。基板Ｗが非加熱位置Ｐｂに位置しているので、基板Ｗは、加熱部１１によって実質的に加熱されない。よって、基板Ｗの温度は一層速やかに低下する。

図５（Ｉ）に示す状態を、基板Ｗが所定の温度未満になるまで、維持する。所定の温度は、例えば、酸素ガスが基板Ｗに触れても、熱処理の品質が実質的に損なわれない温度である。所定の温度は、加熱工程における加熱温度よりも低い。所定の温度は、例えば、２５０度である。

本実施例では、基板Ｗの温度が所定の温度以下になるのに要する冷却時間を、実験やシミュレーション等によって予め特定し、特定された冷却時間を処理レシピに予め設定している。そして、処理レシピに設定された冷却時間が経過するまで、図５（Ｉ）に示す状態を維持する。
冷却時間が経過すると、流量調整弁２７が閉じ、ガス供給部２２は不活性ガスの供給を停止する。これにより、冷却工程は終了する。

＜ステップＳ４＞ 搬出工程（図示省略）
冷却工程が終了した後、搬出工程が始まる。搬出工程では、基板Ｗを加熱室Ａ１から搬出する。

具体的には、シャッター５が開放位置に移動する。続いて、駆動機構３５が保持アーム３１を加熱室Ａ１に進入させる。支持ピン用昇降機構１８が支持ピン１５を下降させる。続いて、支持ピン１５の上端が保持アーム３１よりも低い位置まで下降することにより、支持ピン１５が保持アーム３１に基板Ｗを渡す。

その後、駆動機構３５が保持アーム３１を加熱室Ａ１から退出させる。これにより、保持アーム３１に保持された基板Ｗが、加熱室Ａ１から搬出される。

上述した動作例において、蓋部２１と基板Ｗとの間隔（より厳密に言えば、蓋部２１の下面２１ｓと基板Ｗの上面Ｗｓとの距離）は、基板Ｗの直径に比べて十分に小さいことが好ましい。基板Ｗの上面Ｗｓを不活性ガスによって容易に覆うことができるからである。蓋部２１と基板Ｗとの間隔は、例えば０ｍｍより大きく、数ミリ以下であることが好ましい。蓋部２１と基板Ｗとの間隔は、例えば０ｍｍより大きく、２ｍｍ以下であることが好ましい。さらに、蓋部２１と基板Ｗとの間隔は、例えば０ｍｍより大きく、１ｍｍ以下であることが好ましい。

さらに、蓋部２１と基板Ｗと間に不活性ガスを供給している間、蓋部２１と基板Ｗとの間隔の変動は小さいことが好ましい。基板Ｗの上面Ｗｓを不活性ガスで覆った状態を容易に維持できるからである。例えば、基板Ｗが非加熱位置Ｐｂに位置しているときの蓋部２１と基板Ｗとの間隔は、基板Ｗが加熱位置Ｐａに位置しているときの蓋部２１と基板Ｗとの間隔と略同じであることが好ましい。例えば、基板Ｗが加熱位置Ｐａから非加熱位置Ｐｂに移動しているときの蓋部２１と基板Ｗとの間隔は、基板Ｗが加熱位置Ｐａに位置しているときの蓋部２１と基板Ｗとの間隔と略同じであることが好ましい。

ここで、上述した動作例における、基板Ｗの位置と不活性ガスの流量と基板Ｗの温度の時間的な変化を改めて説明する。

図６は、基板Ｗの位置と不活性ガスの供給量と基板Ｗの温度の変化を模式的に例示するタイミングチャートである。図６は、便宜上、基板Ｗの位置について、加熱位置Ｐａと非加熱位置Ｐｂの間にある基板Ｗの位置のみを示す。例えば、搬送室Ａ２における基板Ｗの位置については図示を省略する。不活性ガスの流量とは、蓋部２１と基板Ｗとの間に供給される不活性ガスの単位時間当たりの量である。基板Ｗの温度に関して、加熱工程における加熱温度を「ＴＨ」とし、冷却工程の目標温度である所定の温度を「ＴＬ」とする。図６は、基板Ｗの温度を示す曲線を簡略化して示す。

搬入工程の期間は時刻ｔ０から時刻ｔ３までである。加熱工程の期間は時刻ｔ３から時刻ｔ４までである。冷却工程の期間は時刻ｔ４から時刻ｔ６までである。搬出工程の期間は時刻ｔ６から時刻ｔ８までである。

基板Ｗの位置は次のように変化する。搬入行程では、時刻ｔ１において、基板Ｗが非加熱位置Ｐｂに位置する。時刻ｔ１は、支持ピン１５が保持アーム３１から基板Ｗを受け取るタイミングである。そして、時刻ｔ２−ｔ３の期間に、基板Ｗが加熱位置Ｐａに移動する。加熱工程では、基板Ｗは加熱位置Ｐａに位置している。冷却工程では、時刻ｔ４−ｔ５の期間において基板Ｗが非加熱位置Ｐｂに移動し、時刻ｔ５−ｔ６の期間において基板Ｗは非加熱位置Ｐｂに位置している。搬出工程では、時刻ｔ７まで、基板Ｗは非加熱位置Ｐｂに位置する。その後、基板Ｗは、支持ピン１５から保持アーム３１に渡され、搬送室Ａ２に搬送される。

不活性ガスを供給する期間は、時刻ｔ２から時刻ｔ６の期間であり、それ以外の期間では不活性ガスを供給しない。時刻ｔ２は、非加熱位置Ｐｂから加熱位置Ｐａへ基板Ｗが移動し始めるタイミングである。すなわち、不活性ガスの供給と基板Ｗの下降は同時に始まる。時刻ｔ６は、冷却工程が終了するタイミングである。このように、加熱工程および冷却工程の期間（すなわち、時刻ｔ３−ｔ６の期間）は、不活性ガスを供給する期間に含まれている。また、基板Ｗの温度が所定の温度以上である期間は時刻ｔａから時刻ｔｂまでであり、この期間も、不活性ガスを供給する期間に含まれている。

搬入工程の期間の一部と加熱工程の期間では不活性ガスを流量ＱＬで供給する。冷却工程の期間では流量ＱＬよりも大きい流量ＱＨで不活性ガスを供給する。流量ＱＬから流量ＱＨに増大するタイミングは、冷却工程を開始するタイミングと同じである。量ＱＬから流量ＱＨに増大するタイミングは、加熱位置Ｐａから非加熱位置Ｐｂに基板Ｗが移動し始めるタイミングと同じである。

このように本実施例に係る熱処理方法によれば、基板Ｗを加熱する加熱工程と基板Ｗを冷却する冷却工程とを備えている。

加熱工程では、蓋部２１と基板Ｗとの間に不活性ガスを供給する。これにより、基板Ｗの上面Ｗｓを不活性ガスで容易に覆うことができる。よって、基板Ｗが酸素と触れることなく、基板Ｗを加熱できる。すなわち、低酸素濃度雰囲気における加熱処理を好適に実行できる。

冷却工程では、蓋部２１と基板Ｗとの間に不活性ガスを供給する。これにより、基板Ｗの上面Ｗｓを不活性ガスで容易に覆うことができる。よって、基板Ｗが酸素と触れることなく、基板Ｗを冷却できる。すなわち、低酸素濃度雰囲気における冷却処理を好適に実行できる。

このように、本実施例によれば、低酸素濃度雰囲気における熱処理（加熱処理と冷却処理を含む）を行うことができる。例えば、基板Ｗの上面Ｗｓに各種低誘電体材料や誘導自己組織化材料が塗布された基板Ｗを低酸素濃度雰囲気で熱処理を行うことにより、基板Ｗ上に所望の特性を有する塗膜を形成できる。

さらに、本実施例によれば、簡素な構成で、低酸素濃度雰囲気における熱処理を行うことができる。例えば、基板Ｗの周囲を密閉する構成を備えているか否かに関わらず、基板Ｗの上面Ｗｓを不活性ガスで容易に覆うことができ、低酸素濃度雰囲気で基板Ｗに熱処理を行うことができる。

基板Ｗと蓋部２１とが開放された隙間空間Ｇを区画し、蓋部２１と基板Ｗとの間に供給された不活性ガスは、隙間空間Ｇから隙間空間Ｇの外側へ流出する。これにより、隙間空間Ｇから酸素を好適に除去でき、隙間空間Ｇの気体を不活性ガスに容易に置換でき、隙間空間Ｇを不活性ガス雰囲気に容易に保つことができる。このように、隙間空間Ｇを密閉することなく、基板Ｗの上方を低酸素濃度雰囲気に容易に保つことができる。

加熱工程では、基板Ｗが加熱位置Ｐａに位置しているので、加熱部１１は基板Ｗを好適に加熱できる。加熱工程では、蓋部２１は基板Ｗの上面Ｗｓに近接しているので、基板Ｗの上面Ｗｓを不活性ガスで容易に覆うことができる。

冷却工程では、基板Ｗと蓋部２１とが互いに近接したまま、基板Ｗが非加熱位置Ｐｂに移動するので、基板Ｗの上面Ｗｓを不活性ガスで覆った状態を容易に維持できる。

冷却工程では、基板Ｗと蓋部２１との間隔を略一定に保ったまま、基板Ｗが非加熱位置Ｐｂに移動するので、基板Ｗの上面Ｗｓを不活性ガスで覆った状態を容易に維持できる。

冷却工程では、基板Ｗが非加熱位置Ｐｂに位置しているので、基板Ｗを効果的に冷却できる。冷却工程では、蓋部１２は基板Ｗの上面Ｗｓに近接しているので、基板Ｗの上面Ｗｓを不活性ガスで容易に覆うことができる。

冷却工程における蓋部２１と基板Ｗとの間隔は、加熱工程における蓋部２１と基板Ｗとの間隔と略同等である。よって、加熱工程から冷却工程に移行するとき、基板Ｗの上面Ｗｓを不活性ガスで覆った状態を容易に維持できる。

基板が所定の温度ＴＬ未満になるまで、冷却工程を実行するので、基板Ｗが所定の温度ＴＬ以上であるときに基板Ｗが酸素と接触することを防止できる。これにより、基板Ｗに対する熱処理の品質が損なわれることを効果的に防止できる。例えば、基板Ｗ上の塗膜の特性が損なわれることを効果的に防止できる。

冷却工程では、加熱工程のときよりも多量の不活性ガスを蓋部２１と基板Ｗとの間に供給するので、基板Ｗの放熱を促進でき、基板を速やかに冷却できる。

熱処理方法は、基板Ｗが加熱位置Ｐａに移動する搬入工程を備えている。基板Ｗが加熱位置Ｐａに移動するとき、基板Ｗと蓋部２１との間に不活性ガスを供給することにより、基板Ｗの上面Ｗｓを不活性ガスで覆う。よって、基板Ｗの上面Ｗｓを不活性ガスで覆った状態で、加熱工程を始めることができる。

搬入工程において基板Ｗが加熱位置Ｐａに移動するとき、基板Ｗと蓋部２１との間隔を略一定に保つので、基板Ｗの上面Ｗｓを不活性ガスで覆った状態を容易に維持できる。

搬入工程において基板Ｗが加熱位置Ｐａに移動するとき、基板Ｗと蓋部２１とが互いに近接したままであるので、基板Ｗの上面Ｗｓを不活性ガスで覆った状態を容易に維持できる。

加熱工程では、蓋部２１の下面２１ｓから蓋部２１と基板Ｗとの間に不活性ガスを吹き出す。同様に、冷却工程では、蓋部２１の下面２１ｓから蓋部２１と基板Ｗとの間に不活性ガスを吹き出す。これによれば、基板Ｗの上方から不活性ガスを吹き出すことができ、基板Ｗの上面Ｗｓを不活性ガスで好適に覆うことができる。

加熱工程では、基板Ｗの上面Ｗｓに向かって不活性ガスを吹き出す。同様に、冷却工程では、基板Ｗの上面Ｗｓに向かって不活性ガスを吹き出す。これにより、基板Ｗの上面Ｗｓを不活性ガスで一層容易に覆うことができる。

加熱工程では、基板Ｗの上面Ｗｓの中央部に向かって不活性ガスを吹き出す。同様に、冷却工程では、基板Ｗの上面Ｗｓの中央部に向かって不活性ガスを吹き出す。これにより、基板Ｗの中央部から周縁部にわたる基板Ｗの上面Ｗｓ全体を、不活性ガスで覆うことができる。

加熱工程では、不活性ガスを広角に吹き出す。同様に、冷却工程では、不活性ガスを広角に吹き出す。これにより、基板Ｗの上面Ｗｓ全体を不活性ガスで一層容易に覆うことができる。

本実施例に係る熱処理装置１は、加熱部１１と支持ピン１５と移動部１７と蓋部２１とガス供給部２２と制御部３７とを備えているので、上述した熱処理方法を好適に実行できる。

具体的には、熱処理装置１は、加熱部１１と支持ピン１５と移動部１７（支持ピン用昇降機構１８）を備えているので、基板Ｗを加熱位置Ｐａと非加熱位置Ｐｂに位置させることができ、基板Ｗを加熱位置Ｐａと非加熱位置Ｐｂとの間で移動させることができる。熱処理装置１は、支持ピン１５と蓋部２１と移動部１７（蓋部用昇降機構１９）を備えているので、蓋部２１と基板Ｗとを近接させることができ、蓋部２１と基板Ｗとが互いに近接したまま蓋部２１と基板Ｗを移動させることができ、蓋部２１と基板Ｗとの間隔を略一定に保ったまま、蓋部２１と基板Ｗを移動させることができる。熱処理装置１は、ガス供給部２３を備えているので、蓋部２１と基板Ｗの間に不活性ガスを供給させることができる。

さらに、熱処理装置１は、移動部１７とガス供給部２２を統括的に制御する制御部３７を備えているので、低酸素濃度雰囲気において基板Ｗに熱処理を行うことができる。

具体的には、制御部３７は、基板Ｗを加熱位置Ｐａに位置させ、加熱位置Ｐａの基板Ｗに近接した位置に蓋部２１を位置させ、蓋部２１と基板Ｗとの間に不活性ガスを供給させる。これにより、基板Ｗの上面Ｗｓを不活性ガスで覆った状態で基板Ｗに加熱処理を行うことができる。

制御部３７は、基板Ｗを非加熱位置Ｐｂに位置させ、非加熱位置Ｐｂの基板Ｗに近接した位置に蓋部２１を位置させ、不活性ガスを蓋部２１と基板Ｗとの間に供給させる。これにより、基板Ｗの上面Ｗｓを不活性ガスで覆った状態で基板Ｗに冷却処理を行うことができる。

制御部３７は、蓋部２１を基板Ｗに近接した位置に保ち、かつ、蓋部２１と基板Ｗとの間に不活性ガスを供給させた状態で、基板を加熱位置Ｐａから非加熱位置Ｐｂに移動させる。これにより、基板が加熱位置Ｐａから非加熱位置Ｐｂに移動するとき、基板Ｗの上面Ｗｓを不活性ガスで容易に覆うことができる。

制御部３７は、蓋部２１と基板Ｗとの間隔を略一定に保ち、かつ、蓋部２１と基板Ｗとの間に不活性ガスを供給させた状態で、基板を加熱位置Ｐａから非加熱位置Ｐｂに移動させる。これにより、基板が加熱位置Ｐａから非加熱位置Ｐｂに移動するとき、基板Ｗの上面Ｗｓを不活性ガスで容易に覆うことができる。

制御部３７は、蓋部２１を基板Ｗに近接した位置に保ち、かつ、蓋部２１と基板Ｗとの間に不活性ガスを供給させた状態で、基板を加熱位置Ｐａに移動させる。これにより、基板Ｗが加熱位置Ｐａに移動するとき、基板Ｗの上面Ｗｓを不活性ガスで容易に覆うことができる。

非加熱位置Ｐｂの基板Ｗが所定の温度ＴＬ以上であるとき（すなわち、時刻ｔ５ーｔｂの期間）、制御部３７は、非加熱位置Ｐｂの基板Ｗに近接した位置に蓋部２１を位置させ、かつ、前蓋部２１と基板Ｗとの間に不活性ガスを供給させる。これにより、非加熱位置Ｐｂの基板Ｗが所定の温度未満になるまで基板Ｗが酸素と接触することを防止でき、基板に対する熱処理の品質が損なわれることを効果的に防止できる。

基板Ｗが所定の温度ＴＬ以上であるとき（すなわち、時刻ｔａーｔｂの期間）、制御部３７は、蓋部２１を基板Ｗに近接した位置に位置させ、かつ、蓋部２１と基板Ｗとの間に不活性ガスを供給させる。これにより、基板Ｗが所定の温度ＴＬ以上であるときに基板Ｗが酸素と接触することを防止でき、基板Ｗに対する熱処理の品質が損なわれることを確実に防止できる。

基板Ｗが所定の温度ＴＬ以上であり、かつ、加熱位置Ｐａにないとき（すなわち、時刻ｔ４−ｔｂの期間）、制御部３７は、基板Ｗが加熱位置Ｐａに位置しているときよりも多量の不活性ガスを蓋部２１と基板Ｗとの間に供給させる。これにより、加熱部１１によって加熱されていない基板Ｗが所定の温度ＴＬ以上である場合には、基板Ｗの上面Ｗｓを不活性ガスで覆った状態で、基板Ｗを所定の温度ＴＬ未満まで速やかに冷却できる。

以上のとおり、本実施例に係る熱処理装置１によれば、基板Ｗの周囲を密閉する構成を備えているか否かに関わらず、低酸素濃度雰囲気において基板Ｗに熱処理を行うことができる。基板Ｗの周囲を密閉する構成は、例えば、搬送口Ｂを完全に遮蔽する構成や、加熱室Ａ１または内部空間Ａを密閉する構成や、貫通孔Ｃを封止する構成などである。基板Ｗの周囲を密閉する構成は、例えば、シール部材やパッキン部材である。すなわち、本実施例によれば、熱処理装置１の構造を簡素化できる。

ガス供給部２２は、蓋部２１の下面２１ｓに配置され、不活性ガスを吹き出す吹出口２３ａを備えている。これによれば、吹出口２３ａを基板Ｗの上方に好適に設置できる。よって、蓋部２１と基板Ｗの間に、基板Ｗの上方から不活性ガスを吹き出すことができ、基板Ｗの上面Ｗｓを不活性ガスで一層容易に覆うことができる。

本発明は、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）上述した実施例に係る熱処理装置１において、さらに、基板Ｗの周囲を密閉する構成を備えていてもよい。本変形実施例によっても、低酸素濃度雰囲気において基板Ｗに熱処理を行うことができる。

（２）上述した実施例において、冷却工程を終了するタイミングを適宜に変更してもよい。例えば、基板Ｗが所定の温度ＴＬ未満となった時（すなわち、時刻ｔｂ）に、冷却工程を終了してもよい。例えば、基板Ｗが所定の温度ＴＬ未満となった時（すなわち、時刻ｔｂ）に、制御部３７は不活性ガスの供給を停止させてもよい。

（３）上述した実施例において、比較的に大きい流量ＱＨで不活性ガスを供給する期間を適宜に変更してもよい。例えば、冷却工程の期間の一部のみにおいて、加熱工程のときよりも多量の不活性ガスを供給してもよい。例えば、基板Ｗが非加熱位置Ｐｂに到達したときから冷却工程が終了するまでの期間（すなわち、時刻ｔ５−ｔ６の期間）において、加熱工程のときよりも多量の不活性ガスを供給してもよい。例えば、制御部３７は、基板Ｗが所定の温度ＴＬ以上であり、かつ、加熱位置Ｐａにない期間の少なくとも一部において、基板Ｗが加熱位置Ｐａに位置しているときよりも多量の不活性ガスを蓋部２１と基板Ｗとの間に供給させてもよい。

（４）上述した実施例において、冷却工程における不活性ガスの供給量（流量）は加熱工程における不活性ガスの供給量よりも大きかったが、これに限られない。すなわち、冷却工程における不活性ガスの供給量が、加熱工程における不活性ガスの供給量と同等以下であってもよい。

（５）上述した実施例では、冷却工程の間、不活性ガスの供給量は一定であったが、これに限られない。冷却工程の期間において、不活性ガスの供給量を変化させてもよい。同様に、上述した実施例では、加熱工程の間、不活性ガスの供給量は一定であったが、これに限られない。加熱工程の期間において、不活性ガスの供給量を変化させてもよい。

（６）上述した実施例において、搬入工程における不活性ガスの供給期間を適宜に変更してもよい。例えば、搬入工程の全期間（すなわち、時刻ｔ０−ｔ３の期間）にわたって、不活性ガスを供給してもよい。例えば、基板Ｗが移動を開始する前に、不活性ガスの供給を開始してもよい。例えば、搬入工程の全期間（すなわち、時刻ｔ０−ｔ３の期間）にわたって、不活性ガスを供給しなくてもよい。

（７）上述した実施例では、搬出工程において不活性ガスを供給しなかったが、これに限られない。すなわち、搬出工程の少なくとも一部の期間において、不活性ガスを供給してもよい。

（８）上述した実施例では、ガス供給部２２は１つの吹出口２３ａを備えていたが、これに限られない。すなわち、ガス供給部２２は複数の吹出口２３ａを備えていてもよい。本変形実施例によれば、基板Ｗの上面Ｗｓの全体を不活性ガスで一層容易に覆うことができる。

（９）上述した実施例では、吹出口２３ａは蓋部２１の下面２１ｓと同じ高さ位置に配置されていたが、これに限られない。すなわち、吹出口２３ａの高さ位置は、蓋部２１の下面２１ｓと異っていてもよい。

（１０）上述した実施例において、ガス吹出部２３は、蓋部２１とは別個の部材であってもよい。例えば、ガス吹出部２３は、蓋部２１に取り付けられるノズルであってもよい。あるいは、蓋部２１が、ガス吹出部２３を構成してもよいし、画定してもよい。例えば、蓋部２１の内部に形成される孔部や、蓋部２１の下面に形成される開口によって、ガス供給部２３を構成してもよい。

（１１）上述した実施例では、移動部１７は、専ら支持ピン１５を昇降させる支持ピン用昇降機構１８と、専ら蓋部２１を昇降させる蓋部用昇降機構１９と、を備えていたが、これに限られない。

図７（Ａ）、７（Ｂ）を参照する。例えば、移動部１７は、専ら加熱部１１のみを昇降させる加熱部用昇降機構４１を含んでもよい。加熱部用昇降機構４１が加熱部１１を上昇させることによって、支持ピン１５および蓋部２１を加熱部１１に対して相対的に下降させることができる。これにより、蓋部２１と基板Ｗとの間隔（距離）を保ったままで、基板Ｗを加熱位置Ｐａに移動させることができる（図７（Ａ）参照）。また、加熱部用昇降機構４１が加熱部１１を下降させることによって、支持ピン１５および蓋部２１を加熱部１１に対して相対的に上昇させることができる。これにより、蓋部２１と基板Ｗとの間隔（距離）を保ったままで、基板Ｗを非加熱位置Ｐｂに移動させることができる（図７（Ｂ）参照）。

図７（Ａ）、７（Ｂ）に示す移動部１７は、さらに、実施例で説明した支持ピン用昇降機構１８及び／または蓋部用昇降機構１９を備えていてもよい。

図８（Ａ）、８（Ｂ）を参照する。例えば、移動部１７は、支持ピン１５と蓋部２１を一体に昇降させる共通昇降機構４３を含んでもよい。共通昇降機構４３が支持ピン１５と蓋部２１を一体に上昇させることによって、支持ピン１５および蓋部２１を加熱部１１に対して相対的に上昇させることができる。これにより、蓋部２１と基板Ｗとの間隔（距離）を保ったままで、基板Ｗを加熱位置Ｐａに移動させることができる（図８（Ａ）参照）。また、加共通昇降機構４３が支持ピン１５と蓋部２１を一体に下降させることによって、支持ピン１５および蓋部２１を加熱部１１に対して相対的に下降させることができる。これにより、蓋部２１と基板Ｗとの間隔（距離）を保ったままで、基板Ｗを非加熱位置Ｐｂに移動させることができる（図８（Ｂ）参照）。

図８（Ａ）、図８（Ｂ）に示す移動部１７は、さらに、図７（Ａ）、７（Ｂ）に示す加熱部用昇降機構４１を備えていてもよい。

図９を参照する。例えば、移動部１７は、支持ピン１５と蓋部２１と蓋部用昇降機構４５と共通昇降機構４７を備えてもよい。蓋部用昇降機構４５は、専ら蓋部２１のみを昇降させる。共通昇降機構４７は、支持ピン１５と蓋部２１と蓋部用昇降機構４５を一体に昇降させる。このように構成される移動部１７によれば、共通昇降機構４７が支持ピン１５と蓋部２１を一体に昇降させることによって、支持ピン１５および蓋部２１を加熱部１１に対して相対的に昇降させることができる。また、蓋部用昇降機構４５が蓋部２１を昇降させることによって、蓋部２１を支持ピン１５および加熱部１１に対して相対的に昇降させることができる。

図９に示す移動部１７は、蓋部用昇降機構４５に代わりに、専ら支持ピン１５のみを昇降させる支持ピン用昇降機構を備えてもよい。この場合、共通昇降機構４７は、支持ピン１５と蓋部２１と支持ピン用昇降機構を一体に昇降させる。あるいは、図９に示す移動部１７は、さらに、専ら支持ピン１５のみを昇降させる支持ピン用昇降機構を備えてもよい。この場合、共通昇降機構４７は、支持ピン１５と蓋部２１と蓋部用昇降機構４５と支持ピン用昇降機構を一体に昇降させる。

（１２）上述した実施例において、非加熱位置Ｐｂを適宜に変更してもよい。例えば、上述した実施例では、非加熱位置Ｐｂは加熱部１１の上方であったが、これに限られない。例えば、非加熱位置Ｐｂは、加熱部１１の上方から外れた位置であってもよい。上述した実施例では、基板Ｗが非加熱位置Ｐｂにあるとき、基板Ｗは平面視で加熱部１１と重なっていたが、これに限られない。基板Ｗが非加熱位置Ｐｂにあるとき、基板Ｗは平面視で加熱部１１と重ならなくてもよい。

（１３）上述した実施例において、移動部１７（支持ピン用昇降機構１８）が基板Ｗを移動させる方向は、上下方向Ｚであったが、これに限られない。すなわち、移動部１７（支持ピン用昇降機構１８）は、上下方向Ｚと異なる方向に基板Ｗを移動させてもよい。

（１４）上述した実施例において、移動部１７（蓋部用昇降機構１８）が蓋部２１を移動させる方向は、上下方向Ｚであったが、これに限られない。すなわち、移動部１７（蓋部用昇降機構１９）は、上下方向Ｚと異なる方向に蓋部２１を移動させてもよい。

（１５）上述した実施例において、加熱位置Ｐａとして、加熱部１１と接触する位置を例示したが、これに限られない。すなわち、加熱位置Ｐａは、加熱部１１と接触しない位置であってもよい。例えば、加熱位置Ｐａは加熱部１１に近い位置であってもよい。例えば、加熱位置Ｐａは加熱部１１の上面１１ｓに近い位置であってもよい。

例えば、加熱部１１は、プレート１２の上面から隆起し、基板Ｗを支持する複数の凸部を備えてもよい。凸部は、例えば、プロキシミティボールと呼ばれる。凸部の高さは、例えば０．１ｍｍである。この場合、基板Ｗが複数の凸部に支持される位置が、加熱位置Ｐａである。基板Ｗが加熱位置Ｐａに位置しているとき、基板Ｗが複数の凸部と点接触するのみであり、基板Ｗの下面の大部分が加熱部１１から離れている。

（１６）上述した実施例において、基板Ｗを加熱室Ａ１から搬出した後、基板Ｗをさらに冷却してもよい。例えば、熱処理装置１は、保持アーム３１に保持された基板Ｗを冷却する冷却部を備えてもよい。冷却部は、例えば、保持アーム３１の内部または下部に取り付けられる冷媒配管である。冷媒配管には、冷媒（例えば冷却水）が流れる。本変形実施例によれば、基板Ｗを十分に低い温度まで冷却できる。

（１７）上述した実施例および上記（１）から（１６）で説明した各変形実施例については、さらに各構成を他の変形実施例の構成に置換または組み合わせるなどして適宜に変更してもよい。

１ …基板処理装置
１１ …加熱部
１５ …支持ピン（支持部）
２１ …蓋部
２１ｓ …蓋部の下面
１７ …移動部
１８ …支持ピン用昇降機構（移動部）
１９ …蓋部用昇降機構（移動部）
２２ …ガス供給部
２３ …ガス吹出部
２３ａ …吹出口
２７ …流量調整弁
３７ …制御部
４３、４７ …共通昇降機構（移動部）
４５ …蓋部用昇降機構（移動部）
Ｇ …隙間空間
Ｐａ …加熱位置
Ｐｂ …非加熱位置
Ｗ …基板
Ｗｓ …基板の上面

Claims (15)

1. 熱処理方法であって、
   基板と基板の上面に近接している蓋部との間に不活性ガスを供給することにより、基板の上面を不活性ガスで覆った状態で、基板を加熱する加熱工程と、
   基板と基板の上面に近接している前記蓋部との間に不活性ガスを供給することにより、基板の上面を不活性ガスで覆った状態で、基板を冷却する冷却工程と、
   を備えている熱処理方法。
2. 請求項１に記載の熱処理方法において、
   前記加熱工程では、加熱部が加熱位置に位置する基板を加熱し、かつ、前記蓋部は前記加熱位置の基板に近接した位置に位置しており、
   前記冷却工程では、基板と前記蓋部とが互いに近接したまま、基板は前記加熱位置よりも前記加熱部から遠い非加熱位置に移動する熱処理方法。
3. 熱処理方法であって、
   基板と基板の上方を覆う蓋部との間に不活性ガスを供給することにより、基板の上面を不活性ガスで覆った状態で、加熱部が加熱位置に位置する基板を加熱する加熱工程と、
   基板と前記蓋部との間に不活性ガスを供給することにより、基板の上面を不活性ガスで覆った状態で、かつ、基板と前記蓋部との間隔を略一定に保ったまま、基板が前記加熱位置よりも前記加熱部から遠い非加熱位置に移動する冷却工程と、
   を備える熱処理方法。
4. 請求項１から３のいずれかに記載の熱処理方法において、
   基板が所定の温度未満になるまで、前記冷却工程を実行する熱処理方法。
5. 請求項１から４のいずれかに記載の熱処理方法において、
   前記冷却工程の期間の少なくとも一部において、前記加熱工程のときよりも多量の不活性ガスを前記蓋部と基板との間に供給する熱処理方法。
6. 請求項１から５のいずれかに記載の熱処理方法において、
   前記蓋部と基板とは、側部が開放された隙間空間を、前記蓋部と基板との間に区画しており、
   前記蓋部と基板との間に供給された不活性ガスは、前記隙間空間の側部から前記隙間空間の外側へ流出する熱処理方法。
7. 請求項１から６のいずれかに記載の熱処理方法において、
   前記冷却工程では、前記蓋部の下面から前記蓋部と基板との間に不活性ガスを吹き出す熱処理方法。
8. 請求項１から７のいずれかに記載の熱処理方法において、
   前記冷却工程では、基板の上面に向かって不活性ガスを吹き出す熱処理方法。
9. 熱処理装置であって、
   基板を加熱する加熱部と、
   基板を支持する支持部と、
   基板の上方を覆う蓋部と、
   前記加熱部と前記支持部とを相対的に移動させ、かつ、前記加熱部と前記蓋部とを相対的に移動させる移動部と、
   前記蓋部と基板との間に不活性ガスを供給するガス供給部と、
   前記移動部と前記ガス供給部とを制御する制御部と、
   を備え、
   前記制御部は、前記加熱部によって加熱される加熱位置と、前記加熱位置よりも前記加熱部から遠い非加熱位置とに基板を位置させ、
   基板が前記加熱位置に位置しているとき、前記制御部は、前記加熱位置の基板に近接した位置に前記蓋部を位置させ、かつ、前記蓋部と基板との間に不活性ガスを供給させ、
   基板が前記非加熱位置に位置しているとき、前記制御部は、前記非加熱位置の基板に近接した位置に前記蓋部を位置させ、かつ、前記蓋部と基板との間に不活性ガスを供給させる熱処理装置。
10. 請求項９に記載の熱処理装置において、
    前記非加熱位置の基板が所定の温度以上であるとき、前記制御部は、前記非加熱位置の基板に近接した位置に前記蓋部を位置させ、かつ、前記蓋部と基板との間に不活性ガスを供給させる熱処理装置。
11. 請求項９または１０に記載の熱処理装置において、
    前記制御部は、前記加熱位置から前記非加熱位置に基板を移動させ、
    基板が前記加熱位置から前記非加熱位置に移動するとき、前記制御部は、前記蓋部を基板に近接した位置に保ち、かつ、前記蓋部と基板との間に不活性ガスを供給させる熱処理装置。
12. 熱処理装置であって、
    基板を加熱する加熱部と、
    基板を支持する支持部と、
    基板の上方を覆う蓋部と、
    前記加熱部と前記支持部とを相対的に移動させ、かつ、前記加熱部と前記蓋部とを相対的に移動させる移動部と、
    前記蓋部と基板との間に不活性ガスを供給するガス供給部と、
    前記移動部と前記ガス供給部とを制御する制御部と、
    を備え、
    前記制御部は、前記加熱部によって加熱される加熱位置から、前記加熱位置よりも前記加熱部から遠い非加熱位置に基板を移動させ、
    基板が前記加熱位置から前記非加熱位置に移動するとき、前記制御部は、前記基板と蓋部との間隔を略一定に保ち、かつ、前記蓋部と基板との間に不活性ガスを供給させる
    熱処理装置。
13. 請求項９から１２のいずれかに記載の熱処理装置において、
    前記制御部は、基板が所定の温度以上であり、かつ、前記加熱位置にない期間の少なくとも一部において、基板が前記加熱位置に位置しているときよりも多量の不活性ガスを蓋部と基板との間に供給させる熱処理装置。
14. 請求項９から１３のいずれかに記載の熱処理装置において、
    前記蓋部と基板とは、側方が開放された隙間空間を、前記蓋部と基板との間に区画しており、
    前記蓋部と基板との間に供給された不活性ガスは、前記隙間空間の側部から前記隙間空間の外側へ流出する熱処理装置。
15. 請求項９から１４のいずれかに記載の熱処理装置において、
    前記ガス供給部は、基板の上方に配置され、不活性ガスを吹き出すガス吹出口を備える熱処理装置。

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