JP2019212781A - 基板処理装置および基板温度計測方法 - Google Patents

Abstract

【課題】基板温度を容易に計測する技術を提供する。【解決手段】実施形態に係る基板処理装置は、熱処理部と、温度計測部とを備える。熱処理部は、平流し搬送される基板に対して熱処理を行う。温度計測部は、基板の温度を計測する放射温度計を有し、熱処理部に脱着可能である。また、温度計測部は、放射温度計から離間され、赤外線を透過する透過窓を有し、熱処理部に脱着可能な取付部を備える。【選択図】図４

Description

本開示は、基板処理装置および基板温度計測方法に関する。

特許文献１には、コロ搬送装置によって平流し搬送される基板に対して、プレヒータ部、およびメインヒータ部によって基板を加熱することが開示されている。

特開２０１１−６６３１８号公報

本開示は、基板温度を容易に計測する技術を提供する。

本開示の一態様による基板処理装置は、熱処理部と、温度計測部とを備える。熱処理部は、平流し搬送される基板に対して熱処理を行う。温度計測部は、基板の温度を計測する放射温度計を有し、熱処理部に脱着可能である。また、温度計測部は、放射温度計から離間され、赤外線を透過する透過窓を有し、熱処理部に脱着可能な取付部を備える。

本開示によれば、基板温度を容易に計測することができる。

図１は、実施形態に係る基板処理装置の概略構成を示す模式図である。 図２は、実施形態に係るコロ搬送装置による基板搬送を示す模式図である。 図３は、実施形態に係る第２加熱ユニットの概略構成を示す模式図である。 図４は、実施形態に係る温度計測装置の概略構成を示す模式図である。 図５は、実施形態に係る基板温度計測方法を示すフローチャートである。

以下、添付図面を参照して、本願の開示する基板処理装置および基板温度計測方法の実施形態を詳細に説明する。なお、以下に示す実施形態により開示される基板処理装置および基板温度計測方法が限定されるものではない。

＜全体構成＞
実施形態に係る基板処理装置１について図１を参照し説明する。図１は、実施形態に係る基板処理装置１の概略構成を示す模式図である。

基板処理装置１は、カセットステーション２と、第１処理ステーション３と、インターフェースステーション４と、第２処理ステーション５と、制御装置６とを備える。

カセットステーション２には、複数のガラス基板Ｓ（以下、「基板Ｓ」と称する。）を収容するカセットＣが載置される。カセットステーション２は、複数のカセットＣを載置可能な載置台１０と、カセットＣと第１処理ステーション３との間、および第２処理ステーション５とカセットＣとの間で基板Ｓの搬送を行う搬送装置１１とを備える。

搬送装置１１は、搬送アーム１１ａを備える。搬送アーム１１ａは、水平方向および鉛直方向への移動、および鉛直軸を中心とする旋回が可能である。

第１処理ステーション３は、基板Ｓにフォトレジストの塗布を含む処理を行う。第１処理ステーション３は、エキシマＵＶ照射ユニット（ｅ−ＵＶ）２０と、スクラブ洗浄ユニット（ＳＣＲ）２１と、プレヒートユニット（ＰＨ）２２と、アドヒージョンユニット（ＡＤ）２３と、第１冷却ユニット（ＣＯＬ）２４とを備える。これらのユニット２０〜２４は、カセットステーション２からインターフェースステーション４に向かう方向に、配置される。具体的には、エキシマＵＶ照射ユニット２０、スクラブ洗浄ユニット２１、プレヒートユニット２２、アドヒージョンユニット２３、および第１冷却ユニット２４の順に配置される。

また、第１処理ステーション３は、フォトレジスト塗布ユニット（ＣＴ）２５と、減圧乾燥ユニット（ＤＰ）２６と、第１加熱ユニット（ＨＴ）２７と、第２冷却ユニット（ＣＯＬ）２８とを備える。これらのユニット２５〜２８は、第１冷却ユニット２４からインターフェースステーション４に向かう方向に、フォトレジスト塗布ユニット２５、減圧乾燥ユニット２６、第１加熱ユニット２７、第２冷却ユニット２８の順に配置される。また、第１処理ステーション３は、コロ搬送装置（図２参照）２９と、搬送装置３０とを備える。

エキシマＵＶ照射ユニット２０は、紫外域光を発する紫外域光ランプから基板Ｓに対して紫外域光を照射し、基板Ｓ上に付着した有機物を除去する。

スクラブ洗浄ユニット２１は、有機物が除去された基板Ｓに、洗浄液（例えば、脱イオン水（ＤＩＷ））を供給しつつ、ブラシなどの洗浄部材によって基板Ｓの表面を洗浄する。またスクラブ洗浄ユニット２１は、ブロワーなどによって洗浄した基板Ｓを乾燥させる。

プレヒートユニット２２は、スクラブ洗浄ユニット２１によって乾燥された基板Ｓをさらに加熱し、基板Ｓをさらに乾燥させる。

アドヒージョンユニット２３は、乾燥された基板Ｓにヘキサメチルジシラン（ＨＭＤＳ）を吹き付けて、基板Ｓに疎水化処理を行う。

第１冷却ユニット２４は、疎水化処理が行われた基板Ｓに冷風を吹き付けて基板Ｓを冷却する。

フォトレジスト塗布ユニット２５は、冷却された基板Ｓ上にフォトレジスト液を供給し、基板Ｓ上にフォトレジスト膜を形成する。

減圧乾燥ユニット２６は、基板Ｓ上に形成されたフォトレジスト膜を減圧雰囲気下で乾燥させる。

第１加熱ユニット２７は、フォトレジスト膜が乾燥された基板Ｓを加熱し、フォトレジスト膜に含まれる溶剤などを除去する。

第２冷却ユニット２８は、溶剤などを除去した基板Ｓに冷風を吹き付けて基板Ｓを冷却する。

ここで、コロ搬送装置２９について、図２を参照し説明する。図２は、実施形態に係るコロ搬送装置２９による基板搬送を示す模式図である。

コロ搬送装置２９は、複数のコロ２９ａと、複数の駆動装置２９ｂとを備える。コロ搬送装置２９は、駆動装置２９ｂによってコロ２９ａを回転させ、コロ２９ａの回転に伴い基板Ｓを搬送する。すなわち、コロ搬送装置２９は、基板Ｓを平流し搬送する。駆動装置２９ｂは、例えば、電動モータである。

コロ搬送装置２９は、図１において矢印Ｌで示すように、基板ＳをエキシマＵＶ照射ユニット２０から第１冷却ユニット２４まで搬送する。また、コロ搬送装置２９は、図１において矢印Ｍで示すように、基板Ｓを第１加熱ユニット２７から第２冷却ユニット２８まで搬送する。

図１に戻り、搬送装置３０は、搬送アーム３０ａを備える。搬送アーム３０ａは、水平方向および鉛直方向への移動、および鉛直軸を中心とする旋回が可能である。

搬送装置３０は、第１冷却ユニット２４からフォトレジスト塗布ユニット２５に基板Ｓを搬送する。搬送装置３０は、フォトレジスト塗布ユニット２５から減圧乾燥ユニット２６に基板Ｓを搬送する。また、搬送装置３０は、減圧乾燥ユニット２６から第１加熱ユニット２７に基板Ｓの搬送を行う。搬送装置３０は、複数の搬送アームを備えてもよく、各ユニット間での基板Ｓの搬送を異なる搬送アームで行ってもよい。

インターフェースステーション４では、第１処理ステーション３によってフォトレジスト膜が形成された基板Ｓが外部露光装置８、および第２処理ステーション５に搬送される。インターフェースステーション４は、搬送装置３１と、ロータリーステージ（ＲＳ）３２とを備える。

外部露光装置８は、外部装置ブロック８Ａと、露光装置８Ｂとを備える。外部装置ブロック８Ａは、基板Ｓの外周部のフォトレジスト膜を周辺露光装置（ＥＥ）によって除去する。また、外部装置ブロック８Ａは、露光装置８Ｂで回路パターンに露光された基板Ｓにタイトラー（ＴＩＴＬＥＲ）によって所定の情報を書き込む。

露光装置８Ｂは、回路パターンに対応したパターンを有するフォトマスクを用いてフォトレジスト膜を露光する。

搬送装置３１は、搬送アーム３１ａを備える。搬送アーム３１ａは、水平方向および鉛直方向への移動、および鉛直軸を中心とする旋回が可能である。

搬送装置３１は、第２冷却ユニット２８からロータリーステージ３２に基板Ｓを搬送する。また、搬送装置３１は、ロータリーステージ３２から外部装置ブロック８Ａの周辺露光装置に基板Ｓを搬送し、外周部のフォトレジスト膜が除去された基板Ｓを露光装置８Ｂに搬送する。

また、搬送装置３１は、回路パターンに露光された基板Ｓを露光装置８Ｂから外部装置ブロック８Ａのタイトラーに基板Ｓを搬送する。そして、搬送装置３１は、所定の情報が書き込まれた基板Ｓをタイトラーから第２処理ステーション５の現像ユニット（ＤＥＶ）４０に搬送する。

第２処理ステーション５は、現像を含む処理を行う。第２処理ステーション５は、現像ユニット４０と、第２加熱ユニット（ＨＴ）４１と、第３冷却ユニット（ＣＯＬ）４２と、検査ユニット（ＩＰ）４３と、コロ搬送装置４４（図２参照）とを備える。これらのユニット４０〜４３は、インターフェースステーション４からカセットステーション２に向かう方向に、現像ユニット４０、第２加熱ユニット４１、第３冷却ユニット４２、および検査ユニット４３の順に配置される。

現像ユニット４０は、露光されたフォトレジスト膜を現像液により現像する。また、現像ユニット４０は、フォトレジスト膜を現像した基板Ｓ上の現像液をリンス液によって洗い流し、リンス液を乾燥させる。

第２加熱ユニット４１は、リンス液が乾燥された基板Ｓを加熱し、フォトレジスト膜に残る溶剤、およびリンス液を除去する。第２加熱ユニット４１の構成については、後述する。

第３冷却ユニット４２は、溶剤、およびリンス液が除去された基板Ｓに冷風を吹き付けて基板Ｓを冷却する。

検査ユニット４３は、冷却された基板Ｓに対して、フォトレジストパターン（ライン）の限界寸法（ＣＤ）の測定などの検査を行う。

検査ユニット４３によって検査が行われた基板Ｓは、搬送装置１１の搬送アーム１１ａによって第２処理ステーション５からカセットステーション２のカセットＣに搬送される。

コロ搬送装置４４の構成は、第１処理ステーション３におけるコロ搬送装置２９と同じ構成であり、ここでの説明は省略する。コロ搬送装置４４は、矢印Ｎで示すように、現像ユニット４０から検査ユニット４３まで基板Ｓを搬送する。すなわち、コロ搬送装置４４は、基板Ｓを平流し搬送する。

制御装置６は、例えば、コンピュータであり、制御部６Ａと記憶部６Ｂとを備える。記憶部６Ｂは、例えば、ＲＡＭ（Random Access Memory）、フラッシュメモリ（Flash Memory）などの半導体メモリ素子、または、ハードディスク、光ディスクなどの記憶装置によって実現される。

制御部６Ａは、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ、入出力ポート等を含むマイクロコンピュータや各種回路を含む。マイクロコンピュータのＣＰＵは、ＲＯＭに記憶されているプログラムを読み出して実行することにより、各ステーション２〜５の制御を実現する。

なお、プログラムは、コンピュータによって読み取り可能な記憶媒体に記録されており、記憶媒体から制御装置６の記憶部６Ｂにインストールされたものであってもよい。コンピュータによって読み取り可能な記憶媒体としては、たとえばハードディスク（ＨＤ）、フレキシブルディスク（ＦＤ）、コンパクトディスク（ＣＤ）、マグネットオプティカルディスク（ＭＯ）、メモリカードなどがある。

＜第２加熱ユニット＞
次に、第２加熱ユニット４１について、図３を参照し説明する。図３は、実施形態に係る第２加熱ユニット４１の概略構成を示す模式図である。以下では、基板Ｓの搬送方向に対して直交する基板Ｓの面方向を、幅方向として説明する。なお、幅方向は、コロ搬送装置４４のコロ４４ａの回転軸に対して平行である。

第２加熱ユニット４１は、第１熱処理部５０と、第２熱処理部５１とを備える。第１熱処理部５０と第２熱処理部５１とは連続して設けられる。具体的には、基板Ｓの搬送方向において上流側、すなわち現像ユニット４０（図１参照）側に第１熱処理部５０が設けられ、基板Ｓの搬送方向において下流側、すなわち第３冷却ユニット４２（図１参照）側に第２熱処理部５１が設けられる。また、第２加熱ユニット４１は、温度計測装置７０を備える。

第１熱処理部５０は、平流し搬送される基板Ｓに対して熱処理を行う。第１熱処理部５０は、チャンバー６０と、複数の第１ヒータ部６１と、複数の第２ヒータ部６２とを備える。

チャンバー６０は、コロ搬送装置４４の一部、第１ヒータ部６１、および第２ヒータ部６２を収容し、基板Ｓの搬送方向に沿って延設される。

チャンバー６０には、基板Ｓの搬送方向における上流側、具体的には、現像ユニット４０側に搬入口６０ａが形成され、現像ユニット４０側に設けられた導入部５３を介して搬入口６０ａから基板Ｓが搬入される。

また、チャンバー６０には、基板Ｓの搬送方向における下流側、具体的には、第２熱処理部５１側に搬出口６０ｂが形成され、熱処理された基板Ｓが搬出口６０ｂから搬出される。また、チャンバー６０の天井面には、基板温度計測用の複数の貫通孔６０ｃが形成される。

貫通孔６０ｃは、基板Ｓの搬送方向に沿って所定の間隔を設けて形成される。また、貫通孔６０ｃは、幅方向に並んで形成される。チャンバー６０の天井面には、貫通孔６０ｃの上方を覆うように温度計測装置７０の温度計測部７１が脱着可能である。図３では、温度計測部７１がチャンバー６０に取り付けられた状態を示す。なお、温度計測部７１が取り付けられていない状態では、貫通孔６０ｃを閉塞する蓋（不図示）がチャンバー６０に取り付けられる。

また、チャンバー６０には、基板Ｓの有無を検出する耐熱性のセンサー（不図示）が基板Ｓの搬送方向における温度計測部７１の位置に合わせて設けられる。耐熱性のセンサーは、例えば、基板Ｓによってピンが押されるスイッチである。なお、チャンバー６０は、排気機構（不図示）によって上方から排気が行われる。

第１ヒータ部６１は、隣接するコロ４４ａの間に設けられ、幅方向に沿って延設される。第１ヒータ部６１は、短冊状の電気ヒータであり、下方から基板Ｓを加熱する。第１ヒータ部６１は、幅方向において温度を調整可能である。すなわち、第１ヒータ部６１は、幅方向において基板Ｓの加熱を調整可能である。

第２ヒータ部６２は、チャンバー６０の天井面に取り付けられる。第２ヒータ部６２は、基板Ｓの搬送方向に沿って並んで設けられ、幅方向に沿って延設される。第２ヒータ部６２は、短冊状の電気ヒータであり、上方から基板Ｓを加熱する。第２ヒータ部６２は、第１ヒータ部６１と同様に、幅方向において温度を調整可能である。

第１ヒータ部６１、および第２ヒータ部６２は、基板Ｓの温度が第１所定温度となるように電流制御される。第１所定温度は、予め設定された温度である。

第２熱処理部５１は、第１熱処理部５０と同様に、平流し搬送される基板Ｓに対して熱処理を行う。第２熱処理部５１は、第１熱処理部５０よりも下流側であり、第１熱処理部５０に連続して設けられ、第１熱処理部５０によって熱処理された基板Ｓに対して、第１熱処理部５０よりも低い温度で熱処理を行う。第２熱処理部５１は、チャンバー６５と、複数の第１ヒータ部６６と、複数の第２ヒータ部６７とを備える。

チャンバー６５は、コロ搬送装置４４の一部、第１ヒータ部６６、および第２ヒータ部６７を収容し、基板Ｓの搬送方向に沿って延設される。

チャンバー６５には、基板Ｓの搬送方向における上流側、具体的には、第１熱処理部５０側に搬入口６５ａが形成され、搬入口６５ａから基板Ｓが搬入される。また、チャンバー６５には、基板Ｓの搬送方向における下流側、具体的には、第３冷却ユニット４２側に搬出口６５ｂが形成され、熱処理された基板Ｓが搬出口６５ｂから搬出される。また、チャンバー６５の天井面には、チャンバー６０と同様に、温度計測用の複数の貫通孔６５ｃが形成され、温度計測装置７０が脱着可能である。なお、チャンバー６５は、排気機構（不図示）によって上方から排気が行われる。

第１ヒータ部６６、および第２ヒータ部６７の構成は、第１熱処理部５０の第１ヒータ部６１、および第２ヒータ部６２と同様の構成であり、ここでの説明は省略する。

なお、第１ヒータ部６６、および第２ヒータ部６７は、基板Ｓの温度が第２所定温度となるように、電流制御される。第２所定温度は、予め設定された温度であり、第１所定温度よりも低い温度である。

次に、温度計測装置７０について図３および図４を参照し説明する。図４は、実施形態に係る温度計測装置７０の概略構成を示す模式図である。なお、図４では、第１熱処理部５０のチャンバー６０に取り付けられた温度計測装置７０を一例として説明する。

温度計測装置７０は、複数の温度計測部７１と、データロガー７２とを備える。温度計測部７１は、放射温度計７３と、取付部７４と、連結部７５と、冷却部７６とを備える。

放射温度計７３は、レンズ筐体７３ａに設けられたレンズ７３ｂを介して入射する赤外線の強度に基づいて温度を計測する。具体的には、放射温度計７３は、基板Ｓから放射される赤外線の強度に基づいて基板Ｓの温度を計測する。放射温度計７３は、筐体７７に収容され、連結部７５の支持部７５ｂに支持され、連結部７５を介して取付部７４に固定される。

取付部７４は、板状であり、放射温度計７３から離間して設けられる。取付部７４は、チャンバー６０に、ネジ（不図示）によって脱着可能である。すなわち、温度計測装置７０は、取付部７４によってチャンバー６０に脱着可能に取り付けられる。取付部７４には、貫通孔７４ａが形成される。取付部７４は、チャンバーの貫通孔６０ｃと同軸となるようにネジによってチャンバー６０に取り付けられる。取付部７４には、窓押さえ部７４ｂを介して透過窓７４ｃが取り付けられる。すなわち、取付部７４は、放射温度計７３から離間され、赤外線を透過する透過窓７４ｃを有し、第１熱処理部５０（熱処理部の一例）に脱着可能である。

透過窓７４ｃは、断面がＬ字状の窓押さえ部７４ｂによって取付部７４の上方に取り付けられる。なお、透過窓７４ｃと窓押さえ部７４ｂとの間にはシール部材７８ａが設けられる。また、透過窓７４ｃと取付部７４との間には、シール部材７８ｂが設けられる。

透過窓７４ｃは、赤外線を透過する材料によって構成される。透過窓７４ｃは、ゲルマニウムによって構成される。なお、透過窓７４ｃは、ゲルマニウムの他に、カルコゲナイド、フッ化カルシウム、硫化亜鉛などで構成されてもよい。

また、透過窓７４ｃの両面には、反射防止膜（不図示）が成膜される。これにより、透過窓７４ｃは、赤外線の反射を抑制し、赤外線の透過率を向上させることができる。

連結部７５は、取付部７４に対して放射温度計７３を離間させた状態で、放射温度計７３と取付部７４とを連結する。連結部７５は、複数の連結棒７５ａと、支持部７５ｂとを備える。

連結棒７５ａは、一方の端部が取付部７４に取り付けられ、もう一方の端部が支持部７５ｂに取り付けられ、取付部７４と支持部７５ｂとを連結する。連結棒７５ａの長さは、放射温度計７３のレンズ７３ｂと、透過窓７４ｃとの距離を所定距離以上とする長さである。所定距離は、予め設定された距離であり、熱放射による放射温度計７３の温度上昇を抑制する距離である。

支持部７５ｂは、板状である。支持部７５ｂには、放射温度計７３のレンズ筐体７３ａが挿入される挿入孔７５ｃが形成され、放射温度計７３が取り付けられる。支持部７５ｂは、放射温度計７３を支持する。

連結部７５は、放射温度計７３のレンズ７３ｂの中心と、取付部７４に設けられた透過窓７４ｃの中心とを略一致させた状態で、放射温度計７３と取付部７４とを連結する。すなわち、放射温度計７３は、レンズ７３ｂの中心と透過窓７４ｃの中心とが略一致するように、取付部７４と一体化されている。

これにより、放射温度計７３のレンズ７３ｂの中心と、透過窓７４ｃの中心とが略一致した状態で、温度計測部７１は、チャンバー６０に取り付けられる。そのため、温度計測装置７０は、基板Ｓから放射される赤外線に基づいて基板Ｓの温度を正確に計測することができる。また、放射温度計７３と取付部７４とを一体化された状態で、チャンバー６０に脱着することができる。そのため、作業者は、温度計測装置７０をチャンバー６０へ容易に脱着することができる。

なお、取付部７４、および連結部７５のうち少なくとも一方の外表面は、黒色である。例えば、取付部７４などは、黒色のアルマイト処理が行われる。また、取付部７４などの外表面には、つや消し処理が施されている。これにより、取付部７４などは、赤外線の反射を抑制することができる。そのため、放射温度計７３は、基板Ｓの温度を正確に計測することができる。

冷却部７６は、エア供給源８０と、第１ノズル８１と、第２ノズル８２とを備える。

エア供給源８０は、供給管８３を介して第１ノズル８１、および第２ノズル８２に冷却ガスである空気を供給する。供給管８３は、第１ノズル８１、および第２ノズル８２に空気を供給するために分岐して設けられる。供給管８３には、レギュレータ８４や、流量計８５や、バルブ８６などが設けられる。冷却部７６は、レギュレータ８４によって空気の供給量を調整することができる。なお、レギュレータ８４は、分岐した供給管８３に設けられてもよく、第１ノズル８１、および第２ノズル８２から吐出される空気の供給量をそれぞれ調整可能としてもよい。

エア供給源８０から供給される空気は、常温であり、チャンバー６０の温度よりも低い。そのため、エア供給源８０から供給される空気を第１ノズル８１や、第２ノズル８２によって放射温度計７３や、透過窓７４ｃに吐出させることで、放射温度計７３や、透過窓７４ｃの温度上昇を抑制することができる。

第１ノズル８１（温度計冷却ノズルの一例）は、支持部７５ｂに取り付けられ、放射温度計７３に向けて空気を吐出する。具体的には、第１ノズル８１は、放射温度計７３のレンズ筐体７３ａに向けて空気を吐出する。第１ノズル８１によって空気がレンズ筐体７３ａに向けて吐出されることで、放射温度計７３のレンズ７３ｂの温度上昇を抑制し、レンズ７３ｂの温度を所定温度以下に保つことができる。所定温度は、放射温度計７３による温度計測を正確に行うことができる温度であり、例えば、３０℃である。

なお、第１ノズル８１は、ブラケットを介して支持部７５ｂに取り付けられ、斜め上方に空気を吐出し、放射温度計７３のレンズ７３ｂを冷却してもよい。

第２ノズル８２（透過窓冷却ノズルの一例）は、ブラケット８７を介して取付部７４に取り付けられ、チャンバー６０の外側から透過窓７４ｃに向けて空気を吐出する。第２ノズル８２によって空気が透過窓７４ｃに向けて吐出されることで、透過窓７４ｃの温度上昇を抑制し、透過窓７４ｃの温度を所定温度範囲内に保つことができる。所定温度範囲は、例えば、８０℃〜９０℃の温度である。

ゲルマニウムで構成された透過窓７４ｃは、温度が高くなると、赤外線透過率が低下することが知られている。そこで、実施形態に係る温度計測装置７０では、透過窓７４ｃに向けて空気を吐出することで、透過窓７４ｃの温度上昇を抑制する。また、透過窓７４ｃを冷却し過ぎると、チャンバー６０内の昇華物が基板Ｓや透過窓７４ｃに付着するおそれがある。そのため、実施形態に係る温度計測装置７０では、透過窓７４ｃの温度が所定温度範囲内となるように第２ノズル８２から吐出される空気の流量が調整される。

データロガー７２は、放射温度計７３によって計測した基板Ｓの温度を記録する。なお、データロガー７２は、記録したデータを、例えば、ＬＡＮなどによって端末装置９０（例えば、タブレット型端末や、デスクトップ型ＰＣ（Personal Computer）など）に送信する。なお、データロガー７２は、記録したデータを、制御装置６に送信してもよい。

＜基板温度計測＞
次に、第２加熱ユニット４１における基板温度計測方法について図５を参照し説明する。図５は、実施形態に係る基板温度計測方法を示すフローチャートである。

温度計測装置７０は、チャンバー６０、６５に脱着可能であり、基板Ｓの温度を計測しない場合には、チャンバー６０、６５から取り外されている。これにより、基板Ｓの温度を計測しない場合に、透過窓７４ｃに昇華物が付着することを防止することができる。そのため、基板Ｓの温度を計測する場合に、赤外線の透過率を向上させ、放射温度計７３によって基板Ｓの温度を正確に計測することができる。

基板Ｓの温度を計測する場合には、チャンバー６０、６５に温度計測装置７０の温度計測部７１が取り付けられる（Ｓ１）。温度計測部７１は、基板Ｓの搬送方向、および幅方向に沿って配置される。基板Ｓは、コロ搬送装置４４によって予め設定された搬送速度で搬送され、第２加熱ユニット４１によって熱処理が行われる。換言すると、平流し搬送される基板Ｓに対して第１熱処理部５０、および第２熱処理部５１（熱処理部の一例）によって熱処理を行う工程が実行される。

次に、温度計測装置７０は、基板Ｓから放射される赤外線に基づいて基板Ｓの温度計測を開始する（Ｓ２）。換言すると、赤外線を透過する透過窓７４ｃが設けられて第１熱処理部５０、および第２熱処理部５１（熱処理部の一例）に脱着可能な取付部７４から離間した位置に設けられた放射温度計７３によって基板Ｓの温度を計測する工程が実行される。

また、データロガー７２は、温度計測装置７０から送信される温度データと、耐熱性のセンサーから送信される基板Ｓの有無に関するデータとを記録する（Ｓ３）。基板Ｓの搬送が終了すると、データロガー７２は、記録したデータを端末装置９０に送信する（Ｓ４）。

端末装置９０は、データロガー７２から送信されたデータと、基板Ｓの搬送速度とに基づいて基板Ｓの温度分布を表示する（Ｓ５）。例えば、端末装置９０は、耐熱性のセンサーによる基板Ｓの検知結果と、基板Ｓの搬送速度とに基づいて基板Ｓの搬送方向における基板Ｓの位置座標を計算し、基板Ｓの搬送方向における温度分布を計算する。また、端末装置９０は、幅方向における温度計測装置７０で計測した温度に基づいて幅方向における基板Ｓの位置座標を計算し、幅方向における温度分布を計算する。そして、端末装置９０は、基板Ｓの搬送方向、および幅方向における基板Ｓの温度分布を表示する。

実施形態に係る温度計測装置７０を用いずに基板Ｓの温度を計測する比較例としては、基板Ｓに熱電対を取り付け、熱電対によって基板Ｓの温度を計測する方法がある。

比較例では、まず、熱電対が取り付けられた基板Ｓ、および熱電対に接続されるケーブルを第２熱処理部５１の搬出口６５ｂから第１熱処理部５０の搬入口６０ａまで逆走させる。そして、基板Ｓを搬送方向に搬送しつつ、ケーブルがチャンバー６０、６５内でコロ４４ａや、第１ヒータ部６１、６６などに絡むことを防ぐために、第２熱処理部５１の搬出口６５ｂからケーブルを搬送速度に応じて引きながら基板Ｓの温度を計測する。

そのため、比較例は、基板Ｓの温度計測を容易に行うことができず、特に、大型の基板Ｓを熱処理する基板処理装置１では、第２加熱ユニット４１の長さが長くなり、基板Ｓの温度計測を容易に行うことができない。例えば、ケーブルがチャンバー６０、６５内でコロ４４ａや、第１ヒータ部６１、６６などに絡むと、基板Ｓが割れたり、基板処理装置１が故障したりするおそれがある。

また、比較例は、ケーブルや、熱電対を基板Ｓに取り付けるテープなどの影響により基板Ｓの温度を正確に計測することができない。さらに、比較例では、基板Ｓの温度データが、時間に対するデータとして出力される。そのため、比較例では、時間を基板Ｓの搬送方向における距離に変換し、搬送方向における基板Ｓの温度分布が表示される。この場合、例えば、計測を開始する基板Ｓの位置がずれている場合には、基板Ｓの温度分布を正確に表示することができない。

これに対し、実施形態に係る基板処理装置１は、温度計測装置７０によって基板Ｓの温度を計測することで、ケーブルなどを用いずに基板Ｓの温度を計測することができる。そのめ、実施形態に係る基板処理装置１は、基板温度を容易に計測することができ、作業性を向上させることができる。また、実施形態に係る基板処理装置１は、基板Ｓの温度を正確に計測することができ、基板Ｓの温度分布を正確に表示することができる。

＜変形例＞
次に、本実施形態の変形例について説明する。

変形例に係る基板処理装置１は、計測された基板Ｓの温度に基づいて、第１ヒータ部６１、６６、および第２ヒータ部６２、６７の設定推奨温度を、端末装置９０に表示する。具体的には、変形例に係る基板処理装置１は、第１ヒータ部６１、６６や、第２ヒータ部６２、６７の温度と、基板Ｓの温度の相関関係に基づいて、第１ヒータ部６１、６６、および第２ヒータ部６２、６７の設定推奨温度を、端末装置９０に表示する。

変形例に係る基板処理装置１は、基板Ｓの目標温度と計測された基板Ｓの温度との差に基づいて、第１ヒータ部６１、６６、および第２ヒータ部６２、６７の設定推奨温度を算出し、算出した設定推奨温度を端末装置９０に表示する。なお、変形例に係る基板処理装置１は、基板Ｓの搬送方向、および幅方向における第１ヒータ部６１、６６、および第２ヒータ部６２、６７の設定推奨温度をそれぞれ端末装置９０に表示する。

これにより作業者は、第１ヒータ部６１、６６、および第２ヒータ部６２、６７の温度調整を容易に行うことができる。

また、変形例に係る基板処理装置１は、計測された基板Ｓの温度に基づいて第１ヒータ部６１、６６、および第２ヒータ部６２、６７の温度を制御する。例えば、基板Ｓの温度分布と、基板Ｓの目標温度分布とを比較し、各温度計測装置７０における温度分布が、目標温度分布となるように第１ヒータ部６１、６６、および第２ヒータ部６２、６７の温度を制御する。

これにより、変形例に係る基板処理装置１は、基板Ｓの温度を目標温度とすることができる。

また、上記した温度計測装置７０は、第１加熱ユニット２７に適用されてもよい。

＜効果＞
基板処理装置１は、平流し搬送される基板Ｓに対して熱処理を行う第１熱処理部５０、および第２熱処理部５１（熱処理部の一例）と、基板Ｓの温度を計測する放射温度計７３を有し、第１熱処理部５０、および第２熱処理部５１に脱着可能な温度計測部７１とを備える。温度計測部７１は、放射温度計７３から離間され、赤外線を透過する透過窓７４ｃを有し、第１熱処理部５０、および第２熱処理部５１に脱着可能な取付部７４を備える。

また、基板処理装置１における基板温度計測方法は、平流し搬送される基板Ｓに対して第１熱処理部５０、および第２熱処理部５１によって熱処理を行う工程と、赤外線を透過する透過窓７４ｃが設けられて第１熱処理部５０、および第２熱処理部５１に脱着可能な取付部７４から離間した位置に設けられた放射温度計７３によって基板Ｓの温度を計測する工程とを有する。

これにより、温度計測部７１が第１熱処理部５０、および第２熱処理部５１に取り付けられることで、基板処理装置１は、平流し搬送される基板Ｓの温度を計測することができる。そのため、基板処理装置１は、熱電対や、ケーブルを用いずに、基板温度を容易に計測することができる。例えば、基板処理装置１は、平流し搬送される大きい基板Ｓの温度を容易に計測することができる。また、基板処理装置１は、例えば、ケーブルの影響を受けずに、基板Ｓの温度を正確に計測することができる。

温度計測部７１は、取付部７４に対して放射温度計７３を離間させた状態で、放射温度計７３と取付部７４とを連結する連結部７５を備える。

これにより、基板処理装置１は、第１熱処理部５０、および第２熱処理部５１からの熱放射による放射温度計７３の温度上昇を抑制することができる。そのため、基板処理装置１は、基板Ｓの温度を正確に計測することができる。また、基板処理装置１は、放射温度計７３と取付部７４とを一体化させた状態で、温度計測部７１を熱処理部に脱着させることができる。そのため、作業者は、温度計測部７１の脱着を容易に行うことができる。

連結部７５は、放射温度計７３のレンズ７３ｂの中心と、取付部７４に設けられた透過窓７４ｃの中心とを略一致させた状態で、放射温度計７３と取付部７４とを連結する。

これにより、基板処理装置１は、基板Ｓから放射される赤外線に基づいて基板Ｓの温度を正確に計測することができる。

取付部７４、連結部７５のうち少なくとも一方の外表面は、黒色である。これにより、基板処理装置１は、赤外線の反射を抑制し、基板Ｓの温度を正確に計測することができる。

基板処理装置１は、放射温度計７３に向けて空気（冷却ガスの一例）を吐出する第１ノズル８１（温度計冷却ノズルの一例）を備える。これにより、基板処理装置１は、放射温度計７３の温度上昇を抑制することができ、基板Ｓの温度を正確に計測することができる。

基板処理装置１は、透過窓７４ｃに向けて空気（冷却ガスの一例）を吐出する第２ノズル８２（透過窓冷却ノズルの一例）を備える。これにより、基板処理装置１は、透過窓７４ｃの温度上昇を抑制することができ、基板Ｓの温度を正確に計測することができる。

なお、今回開示された実施形態は全ての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。実に、上記した実施形態は多様な形態で具現され得る。また、上記の実施形態は、添付の請求お範囲及びその趣旨を逸脱することなく、様々な形態で省略、置換、変更されてもよい。

１ 基板処理装置
４１ 第２加熱ユニット
５０ 第１熱処理部（熱処理部）
５１ 第２熱処理部（熱処理部）
７０ 温度計測装置
７１ 温度計測部
７２ データロガー
７３ 放射温度計
７３ｂ レンズ
７４ 取付部
７４ｃ 透過窓
７５ 連結部
７６ 冷却部
８１ 第１ノズル（温度計冷却ノズル）
８２ 第２ノズル（透過窓冷却ノズル）

Claims (7)

1. 平流し搬送される基板に対して熱処理を行う熱処理部と、
   前記基板の温度を計測する放射温度計を有し、前記熱処理部に脱着可能な温度計測部と
   を備え、
   前記温度計測部は、
   前記放射温度計から離間され、赤外線を透過する透過窓を有し、前記熱処理部に脱着可能な取付部
   を備える基板処理装置。
2. 前記温度計測部は、
   前記取付部に対して前記放射温度計を離間させた状態で、前記放射温度計と前記取付部とを連結する連結部
   を備える請求項１に記載の基板処理装置。
3. 前記連結部は、
   前記放射温度計のレンズの中心と、前記取付部に設けられた前記透過窓の中心とを略一致させた状態で、前記放射温度計と前記取付部とを連結する
   請求項２に記載の基板処理装置。
4. 前記取付部、前記連結部のうち少なくとも一方の外表面は、
   黒色である
   請求項２または３に記載の基板処理装置。
5. 前記放射温度計に向けて冷却ガスを吐出する温度計冷却ノズル
   を備える請求項１〜４のいずれか一つに記載の基板処理装置。
6. 前記透過窓に向けて冷却ガスを吐出する透過窓冷却ノズル
   を備える請求項１〜５のいずれか一つに記載の基板処理装置。
7. 平流し搬送される基板に対して熱処理部によって熱処理を行う工程と、
   赤外線を透過する透過窓が設けられて前記熱処理部に脱着可能な取付部から離間した位置に設けられた放射温度計によって前記基板の温度を計測する工程と
   を有する基板温度計測方法。

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