JP2021068886A - 基板処理装置、基板処理方法、及び記憶媒体 - Google Patents

Abstract

【課題】昇華物を効率的に回収しつつ、熱処理対象の被膜の膜厚均一性を向上させる。【解決手段】本開示の一側面に係る熱処理装置は、被膜が形成された基板に熱処理を施す熱処理ユニットと、熱処理ユニットを制御する制御ユニットとを備える。上記熱処理ユニットは、基板を支持して加熱する加熱部と、加熱部に支持された基板を覆うチャンバと、加熱部に支持された基板に対向する面に沿って点在する複数の吐出孔が形成されたヘッド部を有し、複数の吐出孔から当該基板の表面に向けてガスを吐出するガス吐出部と、加熱部に支持された基板の周縁よりも外側の外周領域からチャンバ内の処理空間を排気する外周排気部と、加熱部に支持された基板の周縁よりも内側の中心領域から処理空間を排気する中心排気部とを有する。【選択図】図３

Description

本開示は、基板処理装置、基板処理方法、及び記憶媒体に関する。

特許文献１には、基板に形成された塗布膜を加熱処理する加熱処理装置が開示されている。この加熱処理装置は、処理容器内に設けられ基板を載置する載置部と、載置部に載置された基板を加熱するための加熱部と、処理容器内を排気するための外周排気口と中央排気口とを備える。

特開２０１６−１１５９１９号公報

本開示は、昇華物を効率的に回収しつつ、熱処理対象の被膜の膜厚均一性を向上させることが可能な基板処理装置、基板処理方法、及び記憶媒体を提供する。

本開示の一側面に係る基板処理装置は、被膜が形成された基板に熱処理を施す熱処理ユニットと、熱処理ユニットを制御する制御ユニットとを備える。上記熱処理ユニットは、基板を支持して加熱する加熱部と、加熱部に支持された基板を覆うチャンバと、加熱部に支持された基板に対向する面に沿って点在する複数の吐出孔が形成されたヘッド部を有し、複数の吐出孔から当該基板の表面に向けてガスを吐出するガス吐出部と、加熱部に支持された基板の周縁よりも外側の外周領域からチャンバ内の処理空間を排気する外周排気部と、加熱部に支持された基板の周縁よりも内側の中心領域から処理空間を排気する中心排気部とを有する。

本開示によれば、昇華物を効率的に回収しつつ、熱処理対象の被膜の膜厚均一性を向上させることが可能な基板処理装置、基板処理方法、及び記憶媒体が提供される。

図１は、第１実施形態に係る基板処理システムの一例を示す模式図である。 図２は、塗布現像装置の一例を示す模式図である。 図３は、熱処理ユニットの一例を示す模式図である。 図４は、ガス吐出部の一例を示す模式図である。 図５は、制御装置のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。 図６は、基板処理手順の一例を示すフローチャートである。 図７は、熱処理手順の一例を示すフローチャートである。 図８（ａ）〜図８（ｃ）は、熱処理手順における各部材の動作及びガスの流れの一例を示す模式図である。 図９（ａ）〜図９（ｃ）は、熱処理手順における各部材の動作及びガスの流れの一例を示す模式図である。 図１０は、ガス吐出部の他の例を示す模式図である。 図１１は、ガス吐出部の他の例を示す模式図である。 図１２（ａ）及び図１２（ｂ）は、熱処理手順における各部材の動作の他の例を示す模式図である。 図１３は、第２実施形態に係る基板処理システムが備える熱処理ユニットの一例を示す模式図である。 図１４は、ガス吐出部及び外周排気部の一例を示す模式図である。 図１５（ａ）及び図１５（ｂ）は、熱処理手順における各部材の動作の一例を示す模式図である。 図１６は、加熱部の詳細の一例を模式的に示す側面図である。 図１７は、加熱部の詳細の一例を模式的に示す平面図である。 図１８（ａ）及び図１８（ｂ）は、変形例に係る熱処理ユニットの加熱部の一例を示す模式図である。 図１９は、第３実施形態に係る基板処理システムが備える塗布現像装置の一例を示す模式図である。 図２０は、熱処理手順の一例を示すフローチャートである。 図２１は、処理空間の酸素濃度の時間変化の一例を示すグラフである。

以下、種々の例示的実施形態について説明する。

一つの例示的実施形態に係る基板処理装置は、被膜が形成された基板に熱処理を施す熱処理ユニットと、熱処理ユニットを制御する制御ユニットとを備える。上記熱処理ユニットは、基板を支持して加熱する加熱部と、加熱部に支持された基板を覆うチャンバと、加熱部に支持された基板に対向する面に沿って点在する複数の吐出孔が形成されたヘッド部を有し、複数の吐出孔から当該基板の表面に向けてガスを吐出するガス吐出部と、加熱部に支持された基板の周縁よりも外側の外周領域からチャンバ内の処理空間を排気する外周排気部と、加熱部に支持された基板の周縁よりも内側の中心領域から処理空間を排気する中心排気部とを有する。

上記基板処理装置の熱処理ユニットでは、中心排気部により基板の熱処理中に中心領域からの排気を行うことができ、被膜からの昇華物が効率的に回収される。また、ガス吐出部により基板の表面にガスが吐出され、中心領域からの排気に伴う気流の上昇が抑えられる。このため、気流による被膜の膜厚への影響が基板面内において均される。従って、昇華物を効率的に回収しつつ、熱処理対象の被膜の膜厚均一性を向上させることが可能となる。

熱処理ユニットは、外周排気部から処理空間が排気される第１状態と、少なくとも中心排気部から処理空間が排気される第２状態とを切り替える排気切替部を更に有してもよい。制御ユニットは、ガス吐出部により複数の吐出孔からガスを吐出させつつ、第１状態から第２状態に切り替わるように排気切替部を制御してもよい。処理対象の基板への加熱後段では、膜形成が進行し、排気による膜厚変動に対する影響が小さい。上記構成では、加熱後段に中心排気を行うことができる。その結果、昇華物を効率的に回収しつつ、熱処理対象の被膜の膜厚均一性を更に向上させることが可能となる。

熱処理ユニットは、基板を昇降させる基板昇降部と、チャンバにより処理空間が形成される閉状態と、閉状態に比べてチャンバを加熱部から離間させる開状態とを切り替える開閉切替部とを更に有してもよい。チャンバは、ヘッド部が設けられる天板を含んでもよい。制御ユニットは、加熱部から基板を上昇させて天板に近づけるように基板昇降部を制御し、基板を天板に近づけた後に、閉状態から開状態に切り替わるように開閉切替部を制御してもよい。この場合、天板に近づけた状態の基板の被膜から発生する昇華物がより確実に回収される。従って、被膜からの昇華物による熱処理ユニットの汚染を抑制することが可能となる。

外周排気部は、処理空間を排気するための外周排気孔を有してもよい。制御ユニットは、基板を天板に近づける際に、外周排気孔よりも高い位置まで基板を上昇させるように基板昇降部を制御してもよい。この場合、基板を天板に近づけた際に、外周排気孔による排気に伴い基板の表面上に発生する気流が弱まる。そのため、基板の外に昇華物が流れる可能性が低下し、昇華物を更に効率的に回収することが可能となる。

チャンバは、処理空間とチャンバ外の空間とを接続する連通部が外周領域において形成された状態で加熱部上の基板を覆ってもよい。外周排気部は、連通部に開口した外周排気孔を含み、当該外周排気孔及び連通部を介して処理空間を排気してもよい。この場合、連通部を介してチャンバ外の空間へ昇華物が漏洩するのを防ぐことが可能となる。

チャンバは、加熱部を保持する保持部と、加熱部上の基板を上方から覆うように保持部との間に隙間を設けた状態で配置される蓋部とを含んでもよい。保持部と蓋部との間の隙間は、上記連通部として機能してもよい。この場合、部材同士の接触を伴わずにチャンバを開閉できるので、チャンバの開閉に起因したパーティクルの発生を抑制することが可能となる。

熱処理ユニットは、上記基板を含む複数の基板に対して熱処理を順に施してもよい。制御ユニットは、処理対象の基板を入れ換える期間において、複数の吐出孔からのガスの吐出をガス吐出部に継続させてもよい。この場合、ガス吐出部からのガスの吐出に伴う周囲の温度変化が略一定に保たれる。従って、基板間において熱処理の処理結果を安定させることが可能となる。

中心排気部は、処理空間に開口するようにヘッド部に設けられた中心排気孔を含んでもよい。ガス吐出部は、中心排気孔の下方に向けてガスを吐出するノズル部を更に含んでもよい。この場合、ノズル部からの排気口の下方へのガスの吐出により、中心排気孔付近での膜厚の突出量を抑制することができる。従って、基板面内において膜厚均一性を更に向上させることが可能となる。

上記基板処理装置は、一の成分を含む第１ガスと他の成分を含む第２ガスとを混合することによって前記一の成分の濃度が所定値となるように調節された調節ガスを生成すると共に、前記調節ガスを前記ガス吐出部に供給するガス供給ユニットを更に備えてもよい。ガス吐出部は、ガスとして調節ガスを前記基板の表面に向けて吐出してもよい。ガス供給ユニットは、熱処理ユニットが配置される空間とは仕切られた別の空間に配置されていてもよい。この場合、調節ガスを生成するための部材が熱処理で発生する熱によって受ける影響を低減させることが可能となる。

制御ユニットは、少なくとも基板を加熱部に加熱させる期間の前半において、ガス吐出部に調節ガスを吐出させてもよい。基板を加熱する前半の期間において膜形成が進行するので、調節ガスを用いた被膜の品質の調節をより確実に行うことが可能となる。

加熱部は、基板を加熱するための熱を発生する熱板と、熱板の主面に設けられ、主面との間に隙間が形成されるように基板を支持する複数のギャップピンと、主面に開口し、複数のギャップピン上に配置された基板を吸引する吸引穴とを含んでもよい。複数のギャップピンは、主面のうちの吸引穴の近傍に位置する吸引領域に配置される第１グループのギャップピンと、主面のうちの吸引領域以外の非吸引領域に配置される第２グループのギャップピンとを含んでもよい。吸引領域の単位面積あたりの第１グループのギャップピンの数は、非吸引領域の単位面積あたりの第２グループのギャップピンの数よりも多くてもよい。吸引領域では吸引穴からの吸引力が大きいので、基板の内部に発生する応力によって１つのギャップピンに加わる荷重が大きくなる傾向がある。上記構成では、吸引領域において第１グループのギャップピンの単位面積あたりの数を多くしていることで、１つのギャップピンに加わる荷重の増加が抑制される。

上記基板処理装置は、熱処理ユニットを含む複数の熱処理ユニットを備えてもよい。加熱部は、基板を加熱するための熱を発生する熱板と、熱板の主面に設けられ、主面との間に隙間が形成されるように基板を支持する複数のギャップピンと、主面に開口し、複数のギャップピン上に配置された基板を吸引する吸引穴とを含んでもよい。複数の熱処理ユニットは、第１熱処理ユニットと、第２熱処理ユニットとを含んでもよい。第１熱処理ユニットによって実行される熱処理での基板の加熱温度は、第２熱処理ユニットによって実行される熱処理での基板の加熱温度よりも高くてもよい。第１熱処理ユニットの加熱部に含まれる複数のギャップピンの数は、第２熱処理ユニットの加熱部に含まれる複数のギャップピンの数よりも多くてもよい。熱処理での基板の加熱温度が高いと、基板の熱膨張により基板の内部に発生する応力によって１つのギャップピンに加わる荷重が大きくなる傾向がある。上記構成では、加熱温度が高い熱処理を行う第１熱処理ユニットの加熱部に含まれるギャップピンの数を多くしていることで、１つのギャップピンに加わる荷重の増加が抑制される。

上記基板処理装置は、熱処理ユニットを含む複数の熱処理ユニットを備えてもよい。加熱部は、基板を加熱するための熱を発生する熱板と、熱板の主面に設けられ、主面との間に隙間が形成されるように基板を支持する複数のギャップピンと、主面に開口し、複数のギャップピン上に配置された基板を吸引する吸引穴とを含んでもよい。複数の熱処理ユニットは、第１熱処理ユニットと、第２熱処理ユニットとを含んでもよい。第１熱処理ユニットの吸引穴から基板に加わる吸引力は、第２熱処理ユニットの吸引穴から基板に加わる吸引力よりも大きくてもよい。第１熱処理ユニットの加熱部に含まれる複数のギャップピンの数は、第２熱処理ユニットの加熱部に含まれる複数のギャップピンの数よりも多くてもよい。吸引穴からの吸引力が大きいと、基板の内部に発生する応力によって１つのギャップピンに加わる荷重が大きくなる傾向がある。上記構成では、吸引力が大きい状態で熱処理を行う第１熱処理ユニットの加熱部に含まれるギャップピンの数を多くしていることで、１つのギャップピンに加わる荷重の増加が抑制される。

一つの例示的実施形態に係る基板処理方法は、被膜が形成された基板に熱処理を施すことを含む方法である。基板に熱処理を施すことは、チャンバにより覆われた状態の基板を加熱部に支持させて加熱することと、加熱部に支持された基板の周縁よりも外側の外周領域からチャンバ内の処理空間を排気することと、加熱部に支持された基板の周縁よりも内側の中心領域から処理空間を排気することと、加熱部に支持された基板に対向する面に沿って点在する複数の吐出孔から当該基板の表面に向かってガスを吐出させることとを含む。この場合、上述の基板処理装置と同様に、昇華物を効率的に回収しつつ、熱処理対象の被膜の膜厚均一性を向上させることが可能となる。

基板に熱処理を施すことは、複数の吐出孔から基板の表面に向かってガスを吐出させつつ、外周領域から処理空間が排気される第１状態から、少なくとも中心領域から処理空間が排気される第２状態に切り替えることを更に含んでもよい。この場合、上述の基板処理装置と同様に、昇華物を効率的に回収しつつ、熱処理対象の被膜の膜厚均一性を更に向上させることが可能となる。

基板に熱処理を施すことは、加熱部から基板を上昇させてチャンバの天板に近づけることと、基板を天板に近づけた後に、チャンバにより処理空間が形成される閉状態から、閉状態に比べてチャンバを加熱部から離間させる開状態に切り替えることとを更に含んでもよい。この場合、上述の基板処理装置と同様に、被膜からの昇華物による熱処理ユニットの汚染を抑制することが可能となる。

外周領域から処理空間を排気することは、外周排気孔を介して処理空間を排気することを含んでもよい。基板を天板に近づけることは、外周排気孔よりも高い位置まで基板を上昇させることを含んでもよい。この場合、上述の基板処理装置と同様に、昇華物を更に効率的に回収することが可能となる。

上記基板処理方法は、基板を含む複数の基板に対して熱処理を順に施すことを含んでもよい。複数の基板に対して熱処理を順に施すことは、処理対象の基板を入れ換える期間において、複数の吐出孔からのガスの吐出を継続させることを含んでもよい。この場合、上述の基板処理装置と同様に、基板間において熱処理の処理結果を安定させることが可能となる。

中心領域から処理空間を排気することは、複数の吐出孔が形成されたヘッド部に設けられた中心排気孔を介して処理空間内のガスを排出することと、中心排気孔の下方に向けてノズル部からガスを吐出させることとを更に含んでもよい。この場合、上述の基板処理装置と同様に、基板面内において膜厚均一性を更に向上させることが可能となる。

一つの例示的実施形態に係る記憶媒体は、上記基板処理方法を装置に実行させるためのプログラムを記憶した、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体である。

以下、図面を参照して一実施形態について説明する。説明において、同一要素又は同一機能を有する要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。

［第１実施形態］
まず、図１〜図１２を参照して、第１実施形態に係る基板処理システムについて説明する。図１に示される基板処理システム１は、基板に対し、感光性被膜の形成、当該感光性被膜の露光、及び当該感光性被膜の現像を施すシステムである。処理対象の基板は、例えば半導体のウェハＷである。感光性被膜は、例えばレジスト膜である。基板処理システム１は、塗布・現像装置２と露光装置３とを備える。露光装置３は、ウェハＷ（基板）上に形成されたレジスト膜（感光性被膜）を露光する装置である。具体的には、露光装置３は、液浸露光等の方法によりレジスト膜の露光対象部分にエネルギー線を照射する。塗布・現像装置２は、露光装置３による露光処理前に、下層膜が形成されたウェハＷの表面にレジスト（薬液）を塗布してレジスト膜を形成する処理を行い、露光処理後にレジスト膜の現像処理を行う。

［基板処理装置］
以下、基板処理装置の一例として、塗布・現像装置２の構成を説明する。図１及び図２に示されるように、塗布・現像装置２は、キャリアブロック４と、処理ブロック５と、インタフェースブロック６と、制御装置１００（制御ユニット）とを備える。

キャリアブロック４は、塗布・現像装置２内へのウェハＷの導入及び塗布・現像装置２内からのウェハＷの導出を行う。例えばキャリアブロック４は、ウェハＷ用の複数のキャリアＣを支持可能であり、受け渡しアームを含む搬送装置Ａ１を内蔵している。キャリアＣは、例えば円形の複数枚のウェハＷを収容する。搬送装置Ａ１は、キャリアＣからウェハＷを取り出して処理ブロック５に渡し、処理ブロック５からウェハＷを受け取ってキャリアＣ内に戻す。処理ブロック５は、複数の処理モジュール１１，１２，１３，１４を有する。

処理モジュール１１は、塗布ユニットＵ１と、熱処理ユニットＵ２と、これらのユニットにウェハＷを搬送する搬送装置Ａ３とを内蔵している。処理モジュール１１は、塗布ユニットＵ１及び熱処理ユニットＵ２によりウェハＷの表面上に下層膜を形成する。塗布ユニットＵ１は、下層膜形成用の処理液をウェハＷ上に塗布する。熱処理ユニットＵ２は、下層膜の形成に伴う各種熱処理を行う。つまり、熱処理ユニットＵ２は、処理液の被膜が形成されたウェハＷに熱処理を施す。これにより、ウェハＷの表面に下層膜が形成される。下層膜の具体例としては、例えばスピンオンカーボン（ＳＯＣ）膜等の所謂ハードマスクが挙げられる。熱処理において被膜が形成されたウェハＷを加熱すると、当該被膜から昇華物（不要物）が発生する。このため、熱処理ユニットＵ２には、昇華物を排出するための排気部が設けられる。

処理モジュール１２は、塗布ユニットＵ３と、熱処理ユニットＵ４と、これらのユニットにウェハＷを搬送する搬送装置Ａ３とを内蔵している。処理モジュール１２は、塗布ユニットＵ３及び熱処理ユニットＵ４により下層膜上にレジスト膜を形成する。塗布ユニットＵ３は、レジスト膜形成用の処理液を下層膜の上に塗布する。熱処理ユニットＵ４は、被膜の形成に伴う各種熱処理を行う。

処理モジュール１３は、塗布ユニットＵ５と、熱処理ユニットＵ６と、これらのユニットにウェハＷを搬送する搬送装置Ａ３とを内蔵している。処理モジュール１３は、塗布ユニットＵ５及び熱処理ユニットＵ６によりレジスト膜上に上層膜を形成する。塗布ユニットＵ５は、上層膜形成用の液体をレジスト膜の上に塗布する。熱処理ユニットＵ６は、上層膜の形成に伴う各種熱処理を行う。

処理モジュール１４は、現像ユニットＵ７と、熱処理ユニットＵ８と、これらのユニットにウェハＷを搬送する搬送装置Ａ３とを内蔵している。処理モジュール１４は、現像ユニットＵ７及び熱処理ユニットＵ８により、露光処理が施されたレジスト膜の現像処理及び現像処理に伴う熱処理を行う。現像ユニットＵ７は、露光済みのウェハＷの表面上に現像液を塗布した後、これをリンス液により洗い流すことで、レジスト膜の現像処理を行う。熱処理ユニットＵ８は、現像処理に伴う各種熱処理を行う。熱処理の具体例としては、現像処理前の加熱処理（ＰＥＢ：Post Exposure Bake）、現像処理後の加熱処理（ＰＢ：Post Bake）等が挙げられる。

処理ブロック５内におけるキャリアブロック４側には棚ユニットＵ１０が設けられている。棚ユニットＵ１０は、上下方向に並ぶ複数のセルに区画されている。棚ユニットＵ１０の近傍には昇降アームを含む搬送装置Ａ７が設けられている。搬送装置Ａ７は、棚ユニットＵ１０のセル同士の間でウェハＷを昇降させる。

処理ブロック５内におけるインタフェースブロック６側には棚ユニットＵ１１が設けられている。棚ユニットＵ１１は、上下方向に並ぶ複数のセルに区画されている。

インタフェースブロック６は、露光装置３との間でウェハＷの受け渡しを行う。例えばインタフェースブロック６は、受け渡しアームを含む搬送装置Ａ８を内蔵しており、露光装置３に接続される。搬送装置Ａ８は、棚ユニットＵ１１に配置されたウェハＷを露光装置３に渡す。搬送装置Ａ８は、露光装置３からウェハＷを受け取って棚ユニットＵ１１に戻す。

なお、基板処理装置の具体的な構成は、以上に例示した塗布・現像装置２の構成に限られない。基板処理装置は、下層膜等の被膜の熱処理を行う熱処理ユニット、及びこれを制御可能な制御装置を備えていればどのようなものであってもよい。

（熱処理ユニット）
続いて、図３及び図４を参照して、処理モジュール１１の熱処理ユニットＵ２の一例について詳細に説明する。図３に示されるように、熱処理ユニットＵ２は、加熱部２０と、基板昇降部３０と、チャンバ４０と、排気部６０とを有する。なお、図３では、一部の要素を除き断面であることを示すハッチングが省略されている。

加熱部２０は、ウェハＷを支持して加熱する。加熱部２０は、例えば、熱板２２と、熱板ヒータ２４とを有する。熱板２２は、熱処理対象のウェハＷを支持し、支持している当該ウェハＷに熱を伝達する。熱板ヒータ２４は、熱板２２の温度を上昇させる。一例として、熱処理中において熱板２２の温度は３００°〜５００°程度に保たれる。熱板ヒータ２４は、例えば熱板２２内に設けられる。熱板２２は、一例として略円板状に形成されている。熱板２２の直径は、ウェハＷの直径よりも大きくてもよい。熱板２２は、載置面２２ａを有しており、載置面２２ａの所定位置にウェハＷが載置された状態で当該ウェハＷを支持する。熱板２２は、熱伝導率が高いアルミ、銀、又は銅等の金属によって構成されてもよい。

基板昇降部３０は、熱板２２上においてウェハＷを昇降させる。基板昇降部３０は、例えば、熱板２２の載置面２２ａにウェハＷが載置される処理位置と、熱板２２と離間した上方において搬入装置（搬出装置）との間でウェハＷの受け渡しを行う受渡位置と、の間でウェハＷを昇降させる。基板昇降部３０は、複数（例えば３本）の支持ピン３２と、昇降駆動部３４とを有する。

支持ピン３２は、ウェハＷを下方から支持するピンである。支持ピン３２は、例えば、熱板２２を貫通し、上下方向に延びるように構成されている。複数の支持ピン３２は、熱板２２の中心周りの周方向において互いに等間隔に配置されていてもよい。昇降駆動部３４は、電動モータ又は昇降シリンダ等を動力源として支持ピン３２を昇降させる。昇降駆動部３４は、例えば、支持ピン３２の上端が載置面２２ａよりも上方に突出するように支持ピン３２を上昇させることで、ウェハＷを受渡位置まで上昇させる。また、昇降駆動部３４は、支持ピン３２の上端が載置面２２ａより下方に位置するように支持ピン３２を下降させることで、ウェハＷを処理位置まで下降させる（ウェハＷを載置面２２ａに載置させる）。昇降駆動部３４は、制御装置１００の動作指示に応じて支持ピン３２を昇降させることで、ウェハＷを処理位置と受渡位置との間で昇降させる。

チャンバ４０は、加熱部２０に支持されたウェハＷを覆う。チャンバ４０が熱板２２上のウェハＷを覆うことで、熱板２２上には熱処理を行うための処理空間Ｓが形成される。処理空間Ｓは、ウェハＷ上の被膜を十分に加熱できる程度に閉じられた空間である。チャンバ４０は、例えば、天板４２と、側壁４４と、チャンバヒータ４６とを有する。

天板４２は、熱板２２と同程度の直径を有する円板状に形成されている。天板４２は、熱板２２の載置面２２ａと上下方向において対向するように配置されている。つまり、天板４２は載置面２２ａを上方から覆っている。側壁４４は、天板４２の外縁から下方に延びるように形成されている。側壁４４は、載置面２２ａを囲っている。図３に示される例では、天板４２の下面、側壁４４の内面、及び載置面２２ａによって処理空間Ｓが構成されている。チャンバヒータ４６は、天板４２に設けられ、天板４２（チャンバ４０）の温度を上昇させる。これにより、処理対象の被膜を加熱することに伴い発生する昇華物のチャンバ４０への付着が抑制される。

チャンバ４０は、上下方向に移動可能となるように熱処理ユニットＵ２の筐体内に設けられる。熱処理ユニットＵ２は、例えば、チャンバ４０を駆動させるチャンバ駆動部４８（開閉切替部）を有する。チャンバ駆動部４８は、電動モータ等を動力源としてチャンバ４０を上下方向に移動させる。チャンバ駆動部４８によりチャンバ４０が下降することで、チャンバ４０により処理空間Ｓが形成される。以下、チャンバ４０により処理空間Ｓが形成される状態を「閉状態」という。閉状態において、チャンバ４０（側壁４４）の下端部は熱板２２に近接している。例えば、閉状態では、側壁４４の下端部（下端とその近傍）が熱板２２に接触していてもよく、側壁４４の下端部と熱板２２との間に隙間が形成されていてもよい。このように、閉状態では、密閉された状態の処理空間Ｓが形成されてもよく、一部に隙間を有した状態の処理空間Ｓが形成されてもよい。なお、図３は、側壁４４と熱板２２との間に隙間が形成される場合を例示している。

チャンバ駆動部４８によりチャンバ４０が上昇することで、上記閉状態に比べてチャンバ４０は加熱部２０（熱板２２）から離間する。以下、閉状態に比べてチャンバ４０が加熱部２０から離間している状態を「開状態」という。開状態では、熱板２２上に処理空間Ｓが形成されず、熱板２２上の空間はチャンバ４０外の空間に開放される。すなわち、開状態では、ウェハＷへの加熱が十分に行えない程度にチャンバ４０が熱板２２から離間する。チャンバ駆動部４８は、制御装置１００の動作指示に応じてチャンバ４０を昇降させることで、閉状態と開状態とを切り替える。

チャンバ４０は、ガス吐出部５０を含んでいる。ガス吐出部５０は、チャンバ４０内の処理空間Ｓにおいて、熱板２２上のウェハＷに向けて上方からガスを吐出する。ガス吐出部５０は、例えば、ウェハＷの表面の略全面に向けてガスを吐出する。ガス吐出部５０により吐出されるガスの種類は限定されないが、例えば、エア、水分含有量が調節されたガス、又は不活性ガス（窒素ガス）が用いられてもよい。ガス吐出部５０には、供給路５６を介してガスの供給源が接続される。ガス吐出部５０は、天板４２に設けられるヘッド部５２を有してもよい。ヘッド部５２には、天板４２の下側に設けられるバッファ空間と、熱板２２上のウェハＷに対向する天板４２の下面にバッファ空間と処理空間Ｓとの間を貫通する複数の吐出孔５４とが形成されている。バッファ空間は、複数の吐出孔５４と供給路５６とを接続する空間である。

図４は、図３に例示するチャンバ４０を下方から見た模式図である。図４に示されるように、複数の吐出孔５４は、天板４２の下面に沿って点在する。複数の吐出孔５４は、例えば、天板４２の下面のうちの熱板２２上のウェハＷに対向する部分（対向部分）に略均一な密度で点在している。なお、上方から見て、対向部分よりも外側（ウェハＷの周縁よりも外側）にも、吐出孔５４が設けられていてもよい。複数の吐出孔５４は、上記対向部分において散らばって配置されている。ガス吐出部５０からエア等のガスが吐出される場合に、単位時間あたりの吐出量がウェハＷの表面全域において略均一となるように、複数の吐出孔５４が点在していてもよい。

複数の吐出孔５４の開口面積は、互いに略同一であってもよい。複数の吐出孔５４の開口面積が互いに略同一である場合において、複数の吐出孔５４は、対向部分の単位面積あたりの吐出孔５４の開口面積が占める割合が均一となるように点在していてもよい。上下方向から見て、吐出孔５４の形状は円又は楕円であってもよい。隣り合う吐出孔５４同士の間隔が略同一となるように、複数の吐出孔５４が点在していてもよい。一例として、図４に示されるように、複数の吐出孔５４が横方向及び縦方向に沿って２次元配列される場合に、横方向において隣り合う吐出孔５４同士の間隔が均一であってもよく、縦方向において隣り合う吐出孔５４同士の間隔が均一であってもよい。横方向で隣り合う吐出孔５４同士の間隔と縦方向で隣り合う吐出孔５４同士の間隔とが略同一であってもよい。

図３に戻り、排気部６０は、チャンバ４０内（処理空間Ｓ内）の気体をチャンバ４０の外部に排出する。排気部６０は、外周排気部７０と、中心排気部８０と、排気切替部９０とを含む。

外周排気部７０は、加熱部２０に支持されたウェハＷの周縁よりも外側の外周領域から処理空間Ｓ内の気体を排出する。外周排気部７０は、例えば、ガス吐出部５０の外側に設けられた複数の排気孔７２（複数の外周排気孔）を介して、処理空間Ｓの外周からチャンバ４０内を排気する。複数の排気孔７２は、図４に例示されるように、ガス吐出部５０のヘッド部５２の外側に設けられる。

複数の排気孔７２は、チャンバ４０の天板４２内に設けられ、天板４２の下面の外周部（すなわち処理空間Ｓの上面の外周部）にそれぞれ開口している。複数の排気孔７２は、ヘッド部５２の外側に環状に配置されていてもよい。複数の排気孔７２は、上方から見て熱板２２上のウェハＷの周縁よりも外側に位置していてもよい。換言すると、複数の排気孔７２は、上方から見て、熱板２２上のウェハＷと重なっていなくてもよい。天板４２内での排気孔７２の形状は特に限定されない。複数の排気孔７２は、排気ダクト７４を介して排気ポンプに接続されている。排気ポンプの吸引により、複数の排気孔７２を介して処理空間Ｓ内の気体がチャンバ４０外に排出される。

中心排気部８０は、加熱部２０に支持されたウェハＷの周縁よりも内側の中心領域から処理空間Ｓ内の気体を排出する。上方から見て、上記中心領域の外縁は、例えば、ウェハＷの半径の半分程度の半径を有する円で定められる。ただし、中心領域は上記に限定されず、例えば、ウェハＷの半径の半分程度よりも外側から中心排気部８０により排気を行う構成としてもよい。中心排気部８０は、ガス吐出部５０のヘッド部５２に設けられた一つの排気孔８２（中心排気孔）を有し、排気孔８２内に中心軸Ａｘが位置していてもよい。図４に例示されるように、排気孔８２の中心が中心軸Ａｘと略一致していてもよい。あるいは、中心領域において排気孔８２の中心が中心軸Ａｘに対して偏心していてもよい。

排気孔８２は、処理空間Ｓに開口するようにガス吐出部５０に設けられる。具体的には、排気孔８２は、ガス吐出部５０のヘッド部５２を含む天板４２内に設けられ、天板４２の下面の中央部に開口している。ヘッド部５２を含む天板４２内での排気孔８２の形状は特に限定されない。一例として、上下方向から見て、排気孔８２の形状は円又は楕円であってもよい。排気孔８２の大きさ（径）は、吐出孔５４の大きさ（径）よりも大きくてもよく、排気孔７２よりも大きくてもよい。排気孔８２は、排気ダクト８４を介して排気ポンプに接続されている。排気ポンプの吸引により、排気孔８２を介して処理空間Ｓ内の気体がチャンバ４０外に排出される。

排気切替部９０は、処理空間Ｓからの排気状態を切り替える。具体的には、排気切替部９０は、外周排気部７０から処理空間Ｓが排気される状態（以下、「第１状態」という。）と、少なくとも中心排気部８０から処理空間Ｓが排気される状態（以下、「第２状態」という。）とを切り替える。以下では、第２状態において、中心排気部８０に加えて外周排気部７０からも処理空間Ｓが排気される場合を例示する。排気切替部９０は、例えば、バルブ９２と、バルブ９４とを有する。

バルブ９２は、外周排気部７０による排気状態を切り替える。具体的には、バルブ９２は、排気ダクト７４に設けられており、排気孔７２と排気ポンプとの間を開閉する。バルブ９４は、中心排気部８０による排気状態を切り替える。具体的には、バルブ９４は、排気ダクト８４に設けられており、排気孔８２と排気ポンプとの間を開閉する。排気ポンプは塗布・現像装置２が稼働中において常に排気を継続していてもよく、バルブ９２，９４が個別に開閉することで、処理空間Ｓからの排気状態が切り替わってもよい。この場合、バルブ９２が閉状態であるとき、外周排気部７０からの排気が停止状態となり、バルブ９２が開状態であるとき、外周排気部７０からの排気が行われる状態となる。また、バルブ９４が閉状態であるとき、中心排気部８０からの排気が停止状態となり、バルブ９４が開状態であるとき、中心排気部８０からの排気が行われる状態となる。排気切替部９０（バルブ９２，９４）は、制御装置１００の動作指示に応じて動作する。バルブ９２，９４それぞれは、一例として、ソレノイドバルブである。

熱処理ユニットＵ２は、ウェハＷを冷却する機能を有する冷却板９８を更に備える（図９（ｃ）参照）。冷却板９８は、チャンバ４０外の冷却位置と、その少なくとも一部がチャンバ４０内に配置されるウェハＷの搬入出位置との間を往復移動する。あるいは、冷却板９８は、水平方向に熱板２２と並ぶ位置に固定されてもよく、熱処理ユニットＵ２は、冷却板９８と熱板２２との間を移動しつつウェハＷを搬送する搬送アームを有してもよい。

中心排気部８０による排気量（単位時間あたりの気体の排出量）は、外周排気部７０による排気量と同程度であってもよく、外周排気部７０による排気量よりも大きくてもよい。一例として、中心排気部８０による排気量は、外周排気部７０による排気量の１．１〜５．０倍程度であってもよい。なお、ガス吐出部５０からのガスの供給量（単位時間あたりのガスの吐出量）は、外周排気部７０及び中心排気部８０それぞれの排気量よりも小さくてもよい。一例として、ガス吐出部５０からのガスの供給量は、中心排気部８０による排気量の１／６〜１／２程度であってもよい。この場合、チャンバ４０の下端部と熱板２２との間の隙間から気体がチャンバ４０内に吸い込まれてもよい。

（制御装置）
制御装置１００は、熱処理ユニットＵ２を含む塗布・現像装置２の各部を制御する。制御装置１００は、チャンバ４０により覆われた状態のウェハＷを加熱部２０に支持させて加熱することと、加熱部２０に支持されたウェハＷの周縁よりも外側の外周領域から処理空間Ｓを排気することと、加熱部２０に支持されたウェハＷの周縁の内側の中心領域から処理空間Ｓを排気することと、複数の吐出孔５４からウェハＷの表面に向かってガスを吐出させることとを実行するように構成されている。

図２に示されるように、制御装置１００は、機能上の構成として、記憶部１０２と制御部１０４とを有する。記憶部１０２は、熱処理ユニットＵ２を含む塗布・現像装置２の各部を動作させるためのプログラムを記憶している。記憶部１０２は、各種のデータ（例えば、熱処理ユニットＵ２を動作させるための指示信号に係る情報）、及び各部に設けられたセンサ等からの情報をも記憶している。記憶部１０２は、例えば半導体メモリ、光記録ディスク、磁気記録ディスク、光磁気記録ディスクである。当該プログラムは、記憶部１０２とは別体の外部記憶装置、又は伝播信号などの無形の媒体にも含まれ得る。これらの他の媒体から記憶部１０２に当該プログラムをインストールして、記憶部１０２に当該プログラムを記憶させてもよい。制御部１０４は、記憶部１０２から読み出したプログラムに基づいて、塗布・現像装置２の各部の動作を制御する。

制御装置１００は、一つ又は複数の制御用コンピュータにより構成される。例えば制御装置１００は、図５に示される回路１１０を有する。回路１１０は、一つ又は複数のプロセッサ１１２と、メモリ１１４と、ストレージ１１６と、タイマー１２２と、入出力ポート１１８とを有する。ストレージ１１６は、例えばハードディスク等、コンピュータによって読み取り可能な記憶媒体を有する。記憶媒体は、後述の熱処理手順を含む基板処理手順を制御装置１００に実行させるためのプログラムを記憶している。記憶媒体は、不揮発性の半導体メモリ、磁気ディスク及び光ディスク等の取り出し可能な媒体であってもよい。メモリ１１４は、ストレージ１１６の記憶媒体からロードしたプログラム及びプロセッサ１１２による演算結果を一時的に記憶する。プロセッサ１１２は、メモリ１１４と協働して上記プログラムを実行することで、上述した各機能モジュールを構成する。タイマー１２２は、例えば一定周期の基準パルスをカウントすることで経過時間を計測する。入出力ポート１１８は、プロセッサ１１２からの指令に従って、熱処理ユニットＵ２との間で電気信号の入出力を行う。

なお、制御装置１００のハードウェア構成は、必ずしもプログラムにより各機能モジュールを構成するものに限られない。例えば制御装置１００の各機能モジュールは、専用の論理回路又はこれを集積したＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）により構成されていてもよい。

［基板処理手順］
図６は、塗布・現像処理を含む基板処理手順の一例を示すフローチャートである。制御装置１００は、例えば以下の手順で１枚のウェハＷについての塗布・現像処理を実行するように塗布・現像装置２を制御する。まず制御装置１００の制御部１０４は、キャリアＣ内のウェハＷを棚ユニットＵ１０に搬送するように搬送装置Ａ１を制御し、このウェハＷを処理モジュール１１用のセルに配置するように搬送装置Ａ７を制御する。

次に制御部１０４は、棚ユニットＵ１０のウェハＷを処理モジュール１１内の塗布ユニットＵ１及び熱処理ユニットＵ２に搬送するように搬送装置Ａ３を制御する。また、制御部１０４は、このウェハＷの表面上に下層膜を形成するように塗布ユニットＵ１及び熱処理ユニットＵ２を制御する（ステップＳ０１）。ステップＳ０１において行われる下層膜形成に伴う熱処理（以下、「熱処理手順」という。）については後述する。その後制御部１０４は、下層膜が形成されたウェハＷを棚ユニットＵ１０に戻すように搬送装置Ａ３を制御し、このウェハＷを処理モジュール１２用のセルに配置するように搬送装置Ａ７を制御する。

次に制御部１０４は、棚ユニットＵ１０のウェハＷを処理モジュール１２内の塗布ユニットＵ３及び熱処理ユニットＵ４に搬送するように搬送装置Ａ３を制御する。また、制御部１０４は、このウェハＷの下層膜上にレジスト膜を形成するように塗布ユニットＵ３及び熱処理ユニットＵ４を制御する（ステップＳ０２）。その後制御部１０４は、ウェハＷを棚ユニットＵ１０に戻すように搬送装置Ａ３を制御し、このウェハＷを処理モジュール１３用のセルに配置するように搬送装置Ａ７を制御する。

次に制御部１０４は、棚ユニットＵ１０のウェハＷを処理モジュール１３内の各ユニットに搬送するように搬送装置Ａ３を制御する。また、制御部１０４は、このウェハＷのレジスト膜上に上層膜を形成するように塗布ユニットＵ５及び熱処理ユニットＵ６を制御する（ステップＳ０３）。その後制御装置１００は、ウェハＷを棚ユニットＵ１１に搬送するように搬送装置Ａ３を制御する。

次に制御部１０４は、棚ユニットＵ１１に収容されたウェハＷを露光装置３に送り出すように搬送装置Ａ８を制御する。そして、露光装置３において、ウェハＷに形成された被膜に露光処理が施される（ステップＳ０４）。その後制御部１０４は、露光処理が施されたウェハＷを露光装置３から受け入れて、当該ウェハＷを棚ユニットＵ１１における処理モジュール１４用のセルに配置するように搬送装置Ａ８を制御する。

次に制御部１０４は、棚ユニットＵ１１のウェハＷを処理モジュール１４内の熱処理ユニットＵ８に搬送するように搬送装置Ａ３を制御する。そして、制御装置１００は、ウェハＷの被膜に現像前の熱処理を施すように熱処理ユニットＵ８を制御する（ステップＳ０５）。次に、制御部１０４は、熱処理ユニットＵ８により熱処理が施されたウェハＷの被膜に現像処理、及び現像処理後の熱処理を施すように現像ユニットＵ７及び熱処理ユニットＵ８を制御する（ステップＳ０６，Ｓ０７）。その後制御部１０４は、ウェハＷを棚ユニットＵ１０に戻すように搬送装置Ａ３を制御し、このウェハＷをキャリアＣ内に戻すように搬送装置Ａ７及び搬送装置Ａ１を制御する。以上で塗布・現像処理を含む基板処理が完了する。制御部１０４は、他のウェハＷ（後続のウェハＷ）についてもステップＳ０１〜Ｓ０７の処理を繰り返し実行してもよい。

（熱処理手順）
図７は、熱処理ユニットＵ２において行われる熱処理手順の一例を示すフローチャートである。図７に例示のフローチャートは、熱処理ユニットＵ２が複数のウェハＷに対して熱処理を順に施す場合の手順を示している。まず、制御装置１００の制御部１０４は、熱板２２が所定の温度に維持され、中心排気部８０による排気が行われている状態で、ガス吐出部５０からガスを吐出するように熱処理ユニットＵ２を制御する（ステップＳ１１）。例えば、制御部１０４は、供給路５６に設けられる開閉バルブを閉状態から開状態に切り替えることにより、ガスの供給源からヘッド部５２のバッファ空間内にガスを供給する。これにより、ヘッド部５２に形成されている複数の吐出孔５４からガスが吐出される。

次に制御部１０４は、外周排気部７０からの排気が可能となるように排気切替部９０を制御する（ステップＳ１２）。例えば、制御部１０４は、外周排気部７０の排気孔７２に接続されている排気ダクト７４に設けられるバルブ９２を閉状態から開状態に切り替える。これにより、複数の排気孔７２の下方に位置する空間内から気体が排気孔７２を介して排出される。ステップＳ１２が実行されることで、チャンバ４０内の排気状態が、外周排気部７０と中心排気部８０とによる排気が行われる第２状態となる。以降のステップにおいて、制御部１０４は、記憶部１０２が記憶する処理条件に従って、熱板２２の温度を所定の温度に維持しつつ、ガス吐出部５０からのガスの吐出、及び外周排気部７０からの排気を継続する。第２状態では、ガス吐出部５０から吐出されるガスは主に中心排気部８０から排気される。また、側壁４４と熱板２２との間に隙間が形成される場合、隙間からチャンバ４０内に入り込んだガスは外周排気部７０及び中心排気部８０の両方から排気される。そのため、チャンバ４０内では主に外周側から内周側（中心側）へ向かうガスの流れが形成される。

次に制御部１０４は、チャンバ４０を上昇させるようにチャンバ駆動部４８を制御する（ステップＳ１３）。例えば、制御部１０４は、チャンバ４０により処理空間Ｓが形成される閉状態から、チャンバ４０を加熱部２０（熱板２２）から離間させる開状態に切り替えるようにチャンバ駆動部４８を制御する。

次に制御部１０４は、処理液の被膜が形成された処理対象のウェハＷをチャンバ４０内に搬入するように熱処理ユニットＵ２を制御する（ステップＳ１４）。例えば、制御部１０４は、処理対象のウェハＷが載置された冷却板９８を、熱板２２とチャンバ４０との間に挿入するように（搬入出位置に配置するように）熱処理ユニットＵ２を制御する。そして、制御部１０４は、熱板２２の上方に配置された冷却板９８上のウェハＷを支持ピン３２が受け取るように、昇降駆動部３４により支持ピン３２を上昇させる。これにより、チャンバ４０内に処理対象のウェハＷが搬入される。

次に、制御部１０４は、ウェハＷを下降させるように昇降駆動部３４を制御する（ステップＳ１５）。具体的には、制御部１０４は、熱板２２の載置面２２ａにウェハＷが載置されるように、当該ウェハＷを支持している支持ピン３２を昇降駆動部３４により下降させる。

次に制御部１０４は、中心排気部８０からの排気が停止状態となるように排気切替部９０を制御する（ステップＳ１６）。例えば、制御部１０４は、中心排気部８０からの排気が停止状態となるようにバルブ９４を開状態から閉状態に切り替える。これにより、排気部６０では、排気孔８２からの気体の排出が行われずに、複数の排気孔７２からの気体の排出が行われる。すなわち、チャンバ４０内の排気状態が、第２状態から、中心排気部８０による排気が行われずに、外周排気部７０からの排気が行われる第１状態に切り替わる。

次に、制御部１０４は、チャンバ４０を下降させるようにチャンバ駆動部４８を制御する（ステップＳ１７）。例えば、制御部１０４は、図８（ａ）に示されるように、開状態から処理空間Ｓが形成される閉状態に切り替えるようにチャンバ駆動部４８を制御する。これにより、処理対象のウェハＷに対する加熱が開始される。ステップＳ１１〜Ｓ１７が行われることで、ガス吐出部５０からガスが吐出されつつ、中心排気部８０からの排気が行われずに外周排気部７０からの排気が行われる状態で熱処理が開始される。第１状態では、ガス吐出部５０から吐出されるガス、及び、側壁４４と熱板２２との間に形成された隙間からチャンバ４０内に入り込んだガスは外周排気部７０から排気される。そのため、ウェハＷの表面上では外周側へ向かう緩やかなガスの流れが形成される。

次に、制御部１０４は、チャンバ４０の下降が終了してから（ウェハＷの加熱が開始されてから）、第１所定時間が経過するまで待機する。第１所定時間は、記憶部１０２に記憶されている。第１所定時間は、ウェハＷ上の被膜が所定レベルで固化する程度に設定される。制御部１０４が第１所定時間が経過するまで待機する間、外周排気部７０から処理空間Ｓが排気される第１状態が継続する。第１所定時間において、中心領域からの排気が行われず、外周領域からの排気が行われつつ、ガス吐出部５０により複数の吐出孔５４から熱板２２上のウェハＷの表面に向けてガスが吐出される。ウェハＷの加熱開始から初期の段階において、ウェハＷの被膜の固化（形成）がより進行する。上述のように、初期段階において、中心領域を含まずに外周領域から処理空間Ｓを排気する第１状態とすることで、排気に伴い発生する気流から被膜の形成への影響を抑制できる。

第１所定時間の経過後、制御部１０４は、中心排気部８０による排気を停止状態から排気状態に切り替える（ステップＳ１９）。具体的には、制御部１０４は、中心排気部８０からの排気が行われるようにバルブ９４を閉状態から開状態に切り替える。つまり、制御部１０４は、ガス吐出部５０により複数の吐出孔５４からガスを吐出させつつ、チャンバ４０内の排気状態が第１状態から第２状態に切り替わるように排気切替部９０を制御する。

次に、制御部１０４は、第２状態に切り替えてから（中心排気部８０による排気を開始してから）、第２所定時間が経過するまで待機する（ステップＳ２０）。第２所定時間は、記憶部１０２に記憶されている。第２所定時間は、ウェハＷ上の被膜が熱処理における所望のレベルまで固化する程度に設定される。制御部１０４が第２所定時間が経過するまで待機する間、外周排気部７０と中心排気部８０とから処理空間Ｓが排気される第２状態が継続する。第２所定時間において、図８（ｂ）に示されるように、中心領域からの排気と外周領域からの排気とが行われつつ、ガス吐出部５０により複数の吐出孔５４から熱板２２上のウェハＷの表面に向けてガスが吐出される。ウェハＷ上の被膜の固化が、気流による被膜への影響が初期段階よりも小さい程度に進んでいる段階（後段）において、中心領域からの排気を加える第２状態とすることで、効率的に昇華物を排出することができる。上述のように、第２状態では、ウェハＷの表面付近では、ウェハＷの外周側から内周側（中心側）へ向かうガスの流れが形成される。このガスの流れを利用することによって、昇華物を中心排気部８０から排出させることができる。

第２所定時間の経過後、制御部１０４は、ウェハＷを上昇させるように昇降駆動部３４を制御する（ステップＳ２１）。具体的には、制御部１０４は、図８（ｃ）に示されるように、加熱部２０（熱板２２）からウェハＷを上昇させてチャンバ４０の天板４２に近づけるように、昇降駆動部３４により支持ピン３２を上昇させる。例えば、制御部１０４は、加熱が行われる処理位置と、ウェハＷの搬入出が行われる受渡位置との間に設定される待機位置まで、昇降駆動部３４によりウェハＷを上昇させる。この際、制御部１０４は、チャンバ４０により処理空間Ｓが形成される閉状態が維持させるようにチャンバ駆動部４８を制御する。制御部１０４は、中心領域と外周領域とからの排気を継続させつつ、ウェハＷを上昇させて天板４２に近づけるように昇降駆動部３４を制御する。なお、ステップＳ２１において、ウェハＷが載置面２２ａから離れることにより、加熱部２０による処理対象のウェハＷに対する加熱が終了する。また、ウェハＷを待機位置に移動させた状態では、ガス吐出部５０から吐出されたガスのウェハＷ表面に沿った移動及び中心排気部８０からの排気が促進される。したがって、中心排気部８０からの昇華物の排出が促進される。

次に、制御部１０４は、ウェハＷを待機位置に上昇させてから、第３所定時間が経過するまで待機する（ステップＳ２２）。第３所定時間は、記憶部１０２に記憶されている。第３所定時間は、熱板２２により加熱されたウェハＷの温度が減少することで、当該ウェハＷ上の被膜からの昇華物の発生が十分に減少する程度に定められる。第３所定時間は、数秒〜数十秒程度に設定されてもよい。一例として、昇華物の回収とスループットの維持との両立の観点から、第３所定時間は１〜１０秒であってもよく、１．５〜８秒であってもよく、２〜６秒であってもよい。このように、制御部１０４は、ウェハＷを天板４２に近づけた状態を第３所定時間だけ継続するように熱処理ユニットＵ２を制御する。

第３所定時間の経過後、制御部１０４は、チャンバ４０を上昇させるようにチャンバ駆動部４８を制御する（ステップＳ２３）。具体的には、制御部１０４は、図９（ａ）に示されるように、処理空間Ｓがチャンバ４０外に開放されるように、チャンバ４０が熱板２２に近接した閉状態から、チャンバ４０が熱板２２と離間する開状態に切り替わるようにチャンバ駆動部４８を制御する。このように、制御部１０４は、ウェハＷを天板４２に近づけた後に（より詳細には、天板４２に近づけた状態を継続した後に）、チャンバ駆動部４８により閉状態から開状態に切り替える。

次に、制御部１０４は、待機位置にあるウェハＷを上昇させるように昇降駆動部３４を制御する（ステップＳ２４）。具体的には、制御部１０４は、図９（ｂ）に示されるように、待機位置から受渡位置までウェハＷを上昇させるように、ウェハＷを支持している支持ピン３２を昇降駆動部３４により上昇させる。

次に、制御部１０４は、受渡位置にあるウェハＷをチャンバ４０外に搬出するように熱処理ユニットＵ２を制御する（ステップＳ２５）。例えば、制御部１０４は、冷却板９８を移動させるための駆動部を制御することで、図９（ｃ）に示されるように、チャンバ４０と熱板２２との間から、チャンバ４０内（支持ピン３２に支持されたウェハＷと熱板２２との間）に冷却板９８を挿入させる。そして、制御部１０４は、ウェハＷを支持している支持ピン３２を昇降駆動部３４により下降させる。これにより、当該ウェハＷが、支持ピン３２から冷却板９８に受け渡される。その後、制御部１０４は、駆動部を制御することで、ウェハＷを保持した冷却板９８をチャンバ４０外まで移動させる。これにより、処理対象のウェハＷがチャンバ４０外に搬出される。以上により１枚目のウェハＷに対する一連の熱処理が終了する。

制御部１０４は、ステップＳ２５の終了後、ステップＳ１４〜ステップＳ２５の一連の処理を繰り返す。これにより、複数のウェハＷに対する熱処理が順に施される。一の熱処理におけるステップＳ２２〜Ｓ２５と、次の熱処理におけるステップＳ１４〜Ｓ１７との処理は、処理対象のウェハＷを入れ換える処理である。処理対象のウェハＷを入れ換える期間において、制御部１０４は、複数の吐出孔５４からのガスの吐出をガス吐出部５０に継続させており、外周排気部７０からの排気を継続させている。

［第１実施形態の効果］
以上の第１実施形態に係る塗布・現像装置２は、被膜が形成されたウェハＷに熱処理を施す熱処理ユニットＵ２と、熱処理ユニットＵ２を制御する制御装置１００とを備える。熱処理ユニットＵ２は、ウェハＷを支持して加熱する加熱部２０と、加熱部２０に支持されたウェハＷを覆うチャンバ４０と、加熱部２０に支持されたウェハＷに対向する面に沿って点在する複数の吐出孔５４が形成されたヘッド部５２を有し、複数の吐出孔５４から当該ウェハＷの表面に向けてガスを吐出するガス吐出部５０と、加熱部２０に支持されたウェハＷの周縁よりも外側の外周領域からチャンバ４０内の処理空間Ｓを排気する外周排気部７０と、加熱部２０に支持されたウェハＷの周縁よりも内側の中心領域から処理空間Ｓを排気する中心排気部８０とを有する。

以上の第１実施形態に係る基板処理手順は、被膜が形成されたウェハＷに熱処理を施すことを含む。ウェハＷに熱処理を施すことは、チャンバ４０により覆われた状態のウェハＷを加熱部２０に支持させて加熱することと、加熱部２０に支持されたウェハＷの周縁よりも外側の外周領域から処理空間Ｓを排気することと、加熱部２０に支持されたウェハＷの周縁の内側の中心領域から処理空間Ｓを排気することと、加熱部２０に支持されたウェハＷに対向する面に沿って点在する複数の吐出孔５４から当該ウェハＷの表面に向かってガスを吐出させることとを含む。

この塗布・現像装置２及び基板処理手順では、処理対象のウェハＷに対する熱処理中の少なくとも一部において中心領域からの排気も行うことで、被膜からの昇華物が効率的に回収される。また、ガス吐出部５０からのウェハＷの表面にガスを吐出することで、中心領域からの排気に伴う気流による膜厚への影響を低減できる。従って、昇華物を効率的に回収しつつ、熱処理対象の被膜の膜厚均一性を向上させることが可能となる。

中心領域から排気を行うことで昇華物を効率的に回収できるが、中心排気を行うことに伴って発生するウェハＷ上の気流により当該ウェハＷ上の被膜の膜厚均一性に影響を及ぼす。具体的には、中心排気に伴う気流は、ウェハＷ上の周縁から略中央に向かうにつれて上昇するように流れる。このため、当該気流の境界層とウェハＷの表面との間隔がウェハＷ面内で異なり、ウェハＷ上における被膜の揮発成分の量にむらが生じ得る。この場合、ウェハＷ上の膜厚が中心に向かうにつれて厚くなる傾向がある。

これに対して、上記塗布・現像装置２及び基板処理手順では、ウェハＷの表面に対向する面に沿って点在する複数の吐出孔５４からガスが吐出される。中心領域からの排気に伴い発生する気流（以下、「気流Ｆ」という。）は、ウェハＷの周縁から中心に向かうにつれて上昇しようとするが、図８（ｂ）に示されるように、複数の吐出孔５４からのガスの吐出によりウェハＷの表面の略全面において気流Ｆの上昇が抑えられる。このため、中心排気に伴って発生する気流Ｆの境界層とウェハＷの表面との間隔について、ウェハＷ面内における差が縮小される。その結果、中心排気によるウェハＷ面内の膜厚の変動が抑制される。従って、昇華物を効率的に回収しつつ、熱処理対象の被膜の膜厚均一性を向上させることが可能となる。

以上の第１実施形態において、熱処理ユニットＵ２は、外周排気部７０から処理空間Ｓが排気される第１状態と、少なくとも中心排気部８０から処理空間Ｓが排気される第２状態とを切り替える排気切替部９０を更に有する。制御装置１００は、ガス吐出部５０により複数の吐出孔５４からガスを吐出させつつ、第１状態から第２状態に切り替わるように排気切替部９０を制御する。処理対象のウェハＷへの加熱後段で、第１状態から第２状態に切り替えることで、中心排気部８０から処理空間Ｓが排気され、ウェハＷ上の被膜からの昇華物を効率的に回収することができる。一方、加熱後段では被膜の形成が進行しており、排気に伴う気流による膜厚変動に対する影響が小さい。従って、昇華物を効率的に回収しつつ、熱処理対象の被膜の膜厚均一性を更に向上させることが可能となる。

なお、上記の実施形態では、第２状態においても外周排気部７０からの排気を継続することで、中心排気部８０及び外周排気部７０の両方からの排気を行っている。このような状態とすることで、第１状態から第２状態へ切り替えた際の処理空間Ｓ内での気流の変化に伴う気流の乱れを抑制することができる。したがって、状態を切り替える際に生じる気流の乱れに由来する熱処理対象の被膜の膜厚均一性の低下を防ぐことができる。特に、上記実施形態のように、側壁４４と熱板２２との間に隙間が形成され、この隙間からチャンバ４０内にガスが入り込む構造の場合、外周排気部７０から排気を行うことで上昇流が形成される。そのため、第２状態でも外周排気部７０からの排気を継続することで、ウェハＷの外周において隙間から入り込むガスが外周排気部７０に排気されることによる上昇流が継続して形成される。したがって、上昇流よりも内側のウェハＷ表面近傍での気流の乱れをさらに抑制することができる。

以上の第１実施形態において、熱処理ユニットＵ２は、ウェハＷを昇降させる基板昇降部３０と、チャンバ４０により処理空間Ｓが形成される閉状態と、閉状態に比べてチャンバ４０を加熱部２０から離間させる開状態とを切り替えるチャンバ駆動部４８とを更に有する。チャンバ４０は、ヘッド部５２が設けられる天板４２を含む。制御装置１００は、加熱部２０からウェハＷを上昇させて天板４２に近づけるように基板昇降部３０を制御し、ウェハＷを天板４２に近づけた後に、閉状態から開状態に切り替わるようにチャンバ駆動部４８を制御する。加熱部２０から上昇させることで加熱を終了させたウェハＷは、熱を有するので加熱終了後においても昇華物を発生し得る。上記構成では、加熱部２０から上昇させた後にチャンバ４０に近づけられるので、加熱終了後においても発生する昇華物をチャンバ４０内に閉じ込め、チャンバ４０外に排気することができる。従って、ウェハＷ上の被膜からの昇華物による熱処理ユニットＵ２の汚染を抑制することが可能となる。

以上の第１実施形態において、熱処理ユニットＵ２は、上記ウェハＷを含む複数のウェハＷに対して熱処理を順に施す。制御装置１００は、処理対象のウェハＷを入れ換える期間において、複数の吐出孔５４からのガスの吐出をガス吐出部５０に継続させる。この場合、ガス吐出部５０からのガスの吐出に伴う周囲の温度変化が略一定に保たれる。従って、熱処理の処理結果をウェハＷ間において安定させることが可能となる。例えば、ガス吐出部５０のヘッド部５２が天板４２に設けられる場合、ウェハＷの入れ換え期間において、ガス吐出部５０からのガスの吐出の有無に起因したチャンバ４０の温度変化が生じない。このため、継続する熱処理おいてチャンバ４０の温度を略一定に保つことが容易であり、ウェハＷの熱処理を安定化させることが可能となる。

以上の第１実施形態に係る熱処理手順において、ウェハＷに熱処理を施すことは、複数の吐出孔５４からウェハＷの表面に向かってガスを吐出させつつ、外周領域から処理空間Ｓが排気される第１状態から、少なくとも中心領域から処理空間Ｓが排気される第２状態に切り替えることを更に含む。この場合、上述の塗布・現像装置２と同様に、昇華物を効率的に回収しつつ、熱処理対象の被膜の膜厚均一性を更に向上させることが可能となる。

以上の第１実施形態において、ウェハＷに熱処理を施すことは、加熱部２０からウェハＷを上昇させてチャンバ４０の天板４２に近づけることと、ウェハＷを天板４２に近づけた後に、チャンバ４０により処理空間Ｓが形成される閉状態から、閉状態に比べてチャンバ４０を加熱部２０から離間させる開状態に切り替えることとを更に含む。この場合、上述の塗布・現像装置２と同様に、被膜からの昇華物による熱処理ユニットＵ２の汚染を抑制することが可能となる。

以上の第１実施形態において、熱処理手順は、複数のウェハＷに対して熱処理を順に施すことを含む。複数のウェハＷに対して熱処理を順に施すことは、処理対象のウェハＷを入れ換える期間において、複数の吐出孔５４からのガスの吐出を継続させることを含む。この場合、上述の塗布・現像装置２と同様に、熱処理の処理結果をウェハＷ間において安定させることが可能となる。

なお、以上の第１実施形態において、熱処理ユニットＵ２において下層膜の熱処理が行われた後に、下層膜が形成されたウェハＷの表面に処理モジュール１２の塗布ユニットＵ１によりレジスト膜が塗布され、レジストの被膜が形成される。下層膜の種類によっては、昇華物がより発生しやすい処理液が用いられる場合もある。あるいは、気流に対する感度が高い処理液が用いられる場合がある。このような処理液を用いて下層膜を形成する場合において、上記第１実施形態に係る塗布・現像装置２及び基板処理手順は、昇華物の効率的な回収と膜厚均一性との両立により有用である。

（変形例）
中心排気部８０の構成は上述の例に限られない。中心排気部８０において、一つの排気孔８２に代えて、ガス吐出部５０のヘッド部５２（天板４２）に設けられた複数の排気孔８２（複数の中心排気孔）から処理空間Ｓの排気が行われてもよい。図１０に示されるように、例えば、中心軸Ａｘを囲むように設けられた複数の排気孔８２がヘッド部５２に設けられてもよい。複数の排気孔８２それぞれは、中心軸Ａｘから偏心している。複数の排気孔８２は、中心軸Ａｘの周方向において互いに等間隔に配置されていてもよい。複数の排気孔８２のそれぞれの大きさは、吐出孔５４よりも大きくてもよい。複数の排気孔８２において隣り合う排気孔８２の間に、１又は複数の吐出孔５４が配置されていてもよい。なお、ヘッド部５２には、中心軸Ａｘの周囲に配置された複数の排気孔８２と、中心軸Ａｘに配置された排気孔８２とが設けられてもよい。

中心排気部８０の排気孔８２に向かう気流の流れにより、ウェハＷ上の被膜のうちの排気孔８２に対応する位置の膜厚が他の部分より突出する傾向がある。複数の排気孔８２により中心領域から処理空間Ｓを排気することで、総排気量が同一である場合に、１個あたりの排気孔８２からの単位時間あたりの排気量が減少する。このため、各排気孔８２に向かう気流が弱まり、１つの排気孔８２に対応する位置での膜厚の突出量を減少させることが可能となる。

ガス吐出部５０は、図１１に示されるように、排気孔８２の下方に向けてガスを吐出するノズル部５８を更に含んでいてもよい。ノズル部５８は、ヘッド部５２のバッファ空間と処理空間Ｓとの間を接続するように筒状に形成されてもよい。あるいは、ノズル部５８は、ヘッド部５２の下面を鉛直斜め方向に貫通する吐出孔であってもよい。複数のノズル部５８が、一つの排気孔８２を囲むように配置されてもよい。各ノズル部５８からのガスの吐出量は、各吐出孔５４からの吐出量と略同じであってもよく、異なっていてもよい。制御部１０４は、ウェハＷに対する熱処理を行う間、ガス吐出部５０により吐出孔５４とノズル部５８とから処理空間Ｓにガスを供給させる。図１１に例示されるヘッド部５２では、ガスの供給源からヘッド部５２のバッファ空間にガスが供給されると、当該ガスが複数の吐出孔５４と複数のノズル部５８とから処理空間Ｓに吐出される。

この構成では、中心排気部８０が、処理空間Ｓに開口するようにヘッド部５２に設けられた排気孔８２を含む。ガス吐出部５０は、排気孔８２の下方に向けてガスを吐出するノズル部５８を更に含む。ノズル部５８からの排気孔８２の下方へのガスの吐出により、排気孔８２の下方において排気孔８２に向かう気流が弱まる。これにより、排気孔８２に対応する位置での膜厚の突出量を抑制することができる。従って、ウェハＷ面内において膜厚均一性を更に向上させることが可能となる。

この構成を有する熱処理ユニットＵ２にて行われる熱処理手順において、中心領域から処理空間Ｓを排気することは、複数の吐出孔５４が形成されたヘッド部５２に設けられた排気孔８２を介して処理空間Ｓ内のガスを排出することと、排気孔８２の下方に向けてノズル部５８からガスを吐出させることとを含む。この場合も、ウェハＷ面内において膜厚均一性を更に向上させることが可能となる。

上述の一例では、複数の吐出孔５４の密度が、天板４２のウェハＷと対向する部分（対向部分）の全面において略均一であったが、中心排気部８０の排気孔８２の近傍の領域において複数の吐出孔５４の密度が、他の領域での密度よりも高くてもよい。具体的には、排気孔８２の近傍の領域（近傍領域）において吐出孔５４の開口面積が占める割合（近傍領域の全面積に対する吐出孔５４の開口面積の割合）が、上記近傍領域以外の領域において吐出孔５４の開口面積が占める割合よりも大きくてもよい。

排気孔８２の上記近傍領域は、排気孔８２による排気によって膜厚等に影響を受けるウェハＷ上の一部と対向する領域に設定されてもよい。一例では、一つの排気孔８２が中心軸Ａｘに設けられる場合において、排気孔８２の近傍領域は、中心軸Ａｘを中心として、当該排気孔８２の半径の２倍〜１０倍程度の半径を有する範囲に設定されてもよい。あるいは、複数の排気孔８２が中心軸Ａｘの周囲に設けられる場合において、排気孔８２の近傍領域は、中心軸Ａｘを中心として、中心軸Ａｘと各排気孔８２の中心との距離の１．１倍〜５倍程度の半径を有する範囲に設定されてもよい。なお、排気孔８２の近傍領域は、ウェハＷの半径の１／６倍〜１／３倍程度の半径を有する範囲に設定されてもよい。排気孔８２の配置位置に応じて、複数の吐出孔５４が密に配置される近傍領域の位置が変更されてもよい。

以上の構成では、排気孔８２の近傍の領域において複数の吐出孔５４の密度が、他の領域での複数の吐出孔５４の密度よりも高いので、排気孔８２の下方において排気孔８２に向かう気流が弱まる。これにより、排気孔８２に対応する位置での膜厚の突出量を抑制することができる。従って、ウェハＷ面内において膜厚均一性を更に向上させることが可能となる。

処理対象のウェハＷの加熱後に、ウェハＷを天板４２に近づける方法は、上述の例に限られない。図７に示されるステップＳ２０の次に（第２状態を第２所定時間だけ継続させた後に）、図１２（ａ）に示されるように、制御部１０４は、ウェハＷがチャンバ４０に囲まれた状態を維持しつつ、ウェハＷとチャンバ４０とを略同時に上昇させてもよい。例えば、制御部１０４は、チャンバ４０が閉状態を維持したまま、基板昇降部３０を制御することで、天板４２に近づけるようにウェハＷを上昇させる。そして、天板４２までウェハＷが近づいた後に、制御部１０４は、所定の時間だけ待機することなく、基板昇降部３０とチャンバ駆動部４８とを制御することで、ウェハＷとチャンバ４０とを略同一の速度で上昇させる。制御部１０４は、一例として、ウェハＷが受渡位置に配置されるまで、ウェハＷとチャンバ４０とを上昇させる。

そして、制御部１０４は、受渡位置にウェハＷが配置され、当該ウェハＷが天板４２に近づけられた状態を所定時間だけ継続させてもよい。その後、制御部１０４は、図１２（ｂ）に示されるように、ウェハＷを受渡位置に維持したまま、チャンバ駆動部４８を制御することでチャンバ４０を更に上昇させてもよい。この場合も、被膜からの昇華物による熱処理ユニットＵ２の汚染を抑制することが可能となる。

上述では、熱処理の対象としてウェハＷ上に形成される下層膜を例に説明したが、熱処理対象の膜は、処理モジュール１２，１３，１４においてそれぞれ熱処理が施されるレジスト膜、上層膜、現像液の被膜あってもよいし、これら以外のウェハＷ上の被膜であってもよい。熱処理ユニットＵ４，Ｕ６，Ｕ８がそれぞれ、熱処理ユニットＵ２と同様に、ガス吐出部５０を含むチャンバ４０と排気部６０とを有してもよい。なお、処理対象の基板は半導体ウェハに限られず、例えばガラス基板、マスク基板、ＦＰＤ（Flat Panel Display）などであってもよい。

［第２実施形態］
続いて、図１３〜図１８を参照しつつ、第２実施形態に係る基板処理システムについて説明する。第２実施形態に係る基板処理システムは、処理モジュール１１が熱処理ユニットＵ２に代えて熱処理ユニットＵ２０を有する点において、第１実施形態に係る基板処理システム１と相違する。熱処理ユニットＵ２０は、例えば、図１３に示されるように、筐体１９８と、加熱部２０と、基板昇降部３０と、チャンバ４０Ａと、排気部６０Ａとを有する。筐体１９８は、少なくとも加熱部２０、基板昇降部３０、及びチャンバ４０Ａを収容する。この場合、チャンバ４０Ａは、筐体１９８が形成する収容空間Ｖ内に配置される。

チャンバ４０Ａは、チャンバ４０と同様に、加熱部２０に支持されたウェハＷを覆うことで、熱板２２上に熱処理を行うための処理空間Ｓを形成する。チャンバ４０Ａは、処理空間Ｓとチャンバ４０Ａ外の空間（より詳細には、収容空間Ｖ内且つチャンバ４０Ａ外の空間）とを接続する連通部が外周領域において形成された状態で、加熱部２０上のウェハＷを覆う。チャンバ４０Ａは、例えば、保持部１３０と、蓋部１４０とを有する。

保持部１３０は、加熱部２０の熱板２２を所定の位置に保持する。保持部１３０は、例えば、支持底壁１３２と、周壁部１３４とを含む。支持底壁１３２は、熱板２２の直径と同程度の直径を有する円板状に形成されている。支持底壁１３２は、熱板２２の載置面２２ａとは反対側の裏面に対向（接触）するように配置され、当該裏面を支持する。周壁部１３４は、支持底壁１３２の外縁から上方に延びるように形成されている。周壁部１３４は、円環状に形成され、熱板２２の厚さと同程度の高さを有している。周壁部１３４は、熱板２２の周囲を囲っている。例えば、周壁部１３４の内周面と熱板２２の外周面とは対向している。周壁部１３４の内周面と熱板２２の外周面との間に、隙間が形成されてもよい。

蓋部１４０は、処理空間Ｓが形成される際に、加熱部２０上のウェハＷを上方から覆うように保持部１３０との間に隙間ｇを設けた状態で配置される。蓋部１４０は、例えば、天板１４２と、側壁１４４とを含む。天板１４２は、上述した天板４２と同様に形成されている。つまり、天板１４２内にはガス吐出部５０のヘッド部５２が設けられる。

側壁１４４は、上述した側壁４４と同様に、天板１４２の外縁から下方に延びるように形成されている。側壁１４４は、円環状に形成されており、載置面２２ａを囲っている。図１３には、処理空間Ｓが形成される際の蓋部１４０の配置の一例が示されており、この配置において、側壁１４４の下端面１４４ａは、保持部１３０の周壁部１３４の上端面と近接した状態で対向している。具体的には、側壁１４４の下端面１４４ａと周壁部１３４の上端面との間に隙間ｇが形成されており、この隙間ｇは、処理空間Ｓと、チャンバ４０Ａ外の空間とを接続する連通部として機能する。

側壁１４４の内周面１４４ｂは、当該側壁１４４の下端から天板４２に近づくにつれて、水平方向における天板４２の中心（中心軸Ａｘ）との距離が小さくなるように、上下方向に対して傾斜している。この場合、側壁１４４の内径は、側壁１４４の下端から天板４２に近づくにつれて小さくなる。

蓋部１４０は、上下方向に移動可能となるように筐体１９８内に設けられる。熱処理ユニットＵ２０のチャンバ駆動部４８は、蓋部１４０を上下方向に移動させる。チャンバ駆動部４８により、蓋部１４０の側壁１４４が周壁部１３４に近接するまで蓋部１４０が下降することで、チャンバ４０Ａにより処理空間Ｓが形成される（チャンバ４０Ａが閉状態となる）。チャンバ駆動部４８により、蓋部１４０の側壁１４４が周壁部１３４から離間するように蓋部１４０が上昇することで、熱板２２上の空間がチャンバ４０Ａ外の空間に開放される（チャンバ４０Ａが開状態となる）。

排気部６０Ａは、外周排気部７０に代えて外周排気部７０Ａを有する点において、第１実施形態に係る排気部６０と相違する。なお、図１３には、排気部６０Ａの中心排気部８０が、複数の排気孔８２（中心排気孔）を有する場合が例示されている。外周排気部７０Ａは、外周排気部７０と同様に、加熱部２０に支持されたウェハＷの周縁よりも外側の外周領域から処理空間Ｓ内の気体を排出する。外周排気部７０Ａは、ガス吐出部５０のヘッド部５２の外側に設けられた複数の第１排気孔１７２及び複数の第２排気孔１７４を有する。

複数の第１排気孔１７２は、蓋部１４０の側壁１４４内に設けられ、側壁１４４の傾斜した内周面１４４ｂにそれぞれ開口している。図１４に示されるように、複数の第１排気孔１７２は、天板１４２の外側に環状に配置されてもよい。なお、複数の第１排気孔１７２が、排気孔７２と同様に、天板１４２内に設けられ、天板１４２の下面の外周部にそれぞれ開口してもよい。

複数の第２排気孔１７４（複数の外周排気孔）は、蓋部１４０の側壁１４４内に設けられ、側壁１４４の下端面１４４ａにそれぞれ開口している。複数の第２排気孔１７４は、チャンバ４０Ａが閉状態である場合において、蓋部１４０（側壁１４４）と保持部１３０（周壁部１３４）との間の隙間ｇに開口している。複数の第２排気孔１７４は、複数の第１排気孔１７２よりも外側に環状に配置されてもよい。第２排気孔１７４の高さ位置は、第１排気孔１７２の高さ位置よりも低く、中心排気部８０の排気孔８２の高さ位置よりも低い。

第１排気孔１７２及び第２排気孔１７４は、排気ダクト１７６を介して排気ポンプに接続されている。排気ダクト１７６は、複数の第１排気孔１７２それぞれ及び複数の第２排気孔１７４それぞれに接続される排気流路が蓋部１４０内において一つの流路に集約されるように形成されてもよい。以上の構成を有する外周排気部７０Ａは、隙間ｇに開口する第２排気孔１７４及び隙間ｇを介して処理空間Ｓ内のガスを排出すると共に、第１排気孔１７２を介して処理空間Ｓ内のガスを排出する。なお、外周排気部７０Ａは、複数の第１排気孔１７２を有していなくてもよく、第２排気孔１７４及び隙間ｇを介して処理空間Ｓ内のガスを排出してもよい。

制御装置１００の制御部１０４は、第１実施形態に係る熱処理ユニットＵ２での熱処理手順と同様に、図７に示される熱処理手順を第２実施形態に係る熱処理ユニットＵ２０に実行させてもよい。この場合、ステップＳ２１において、図１５（ａ）に示されるように、制御部１０４は、熱処理後にウェハＷを天板１４２に近づけるように、昇降駆動部３４により支持ピン３２を上昇させる。ステップＳ２３において（第２所定時間の経過後に）、図１５（ｂ）に示されるように、制御部１０４は、チャンバ４０Ａが閉状態から開状態に切り替わるようにチャンバ駆動部４８を制御する。例えば、制御部１０４は、チャンバ４０Ａの蓋部１４０が保持部１３０から離間するように、チャンバ駆動部４８により蓋部１４０を上昇させる。第２実施形態に係る熱処理手順では、蓋部１４０の昇降動作が、第１実施形態に係るチャンバ４０の昇降動作に相当する。

ステップＳ２１の処理において、制御部１０４は、第２排気孔１７４よりも高い位置までウェハＷを上昇させるように昇降駆動部３４を制御してもよい。すなわち、ウェハＷの加熱が行われる処理位置と、ウェハＷのチャンバ４０Ａに対する搬入出が行われる受渡位置との間の待機位置が、チャンバ４０Ａが閉状態であるときの第２排気孔１７４よりも高くてもよい。この場合、待機位置に配置されたウェハＷの被膜が形成された表面とは反対の裏面の高さ位置は、第２排気孔１７４の開口縁よりも高くてもよい。なお、待機位置に配置されたウェハＷの裏面の高さ位置は、第１排気孔１７２の開口縁の最下部以下であってもよく、当該最下部よりも高くてもよい。

ここで、図１６及び図１７を参照して、加熱部２０の詳細の一例について説明する。図１６に示されるように、加熱部２０は、熱板２２と、複数のギャップピン１８２と、吸引穴１８４とを含んでもよい。熱板２２には、上述したように熱板ヒータ２４が内蔵されているので、熱板２２は、熱板ヒータ２４を熱源として処理対象のウェハＷを加熱するための熱を発生する。熱板２２の載置面２２ａ（主面）は、加熱部２０がウェハＷを支持している状態において、ウェハＷの裏面と対向する。

複数のギャップピン１８２は、熱板２２の載置面２２ａに設けられる。ギャップピン１８２は、載置面２２ａよりも上方に突出する突起である。処理対象のウェハＷが載置面２２ａに載置される際には、複数のギャップピン１８２が、載置面２２ａとウェハＷ（ウェハＷの裏面）との間に隙間が形成されるようにウェハＷを支持する。

吸引穴１８４は、複数のギャップピン１８２上に配置されたウェハＷを吸引する。吸引穴１８４は、熱板２２を厚み方向（載置面２２ａに垂直な方向）に沿って貫通するように設けられ、載置面２２ａに開口している。吸引穴１８４は、複数のギャップピン１８２がウェハＷを支持している状態において、ウェハＷの裏面と載置面２２ａとの間の隙間（空間）に開口している。なお、加熱部２０は、複数の吸引穴１８４を含んでもよい。複数の吸引穴１８４にはそれぞれ、吸引路１８６を介して吸引ポンプが接続されている。吸引ポンプの吸引によって、ウェハＷの裏面と載置面２２ａとの間の隙間において、ウェハＷの裏面に対して載置面２２ａに近づく方向に吸引力が発生する。複数のギャップピン１８２上のウェハＷの裏面が複数の吸引穴１８４によって吸引されることで、ウェハＷに生じていた反りが矯正（解消）される。

図１７には、熱板２２の載置面２２ａを上方から見た場合の複数のギャップピン１８２及び複数の吸引穴１８４の配置の一例が模式的に示されている。複数のギャップピン１８２は、複数の吸引穴１８４それぞれの近傍の領域（以下、「吸引領域ＳＲ」という。）に配置される第１グループのギャップピン１８２と、吸引領域ＳＲ以外の領域（非吸引領域）に配置される第２グループのギャップピン１８２とを含む。吸引領域ＳＲは、吸引穴１８４からの吸引力の影響を受けるウェハＷの裏面の一部に対向する領域であり、例えば、吸引穴１８４の半径の３倍〜２０倍程度の半径を有する範囲に設定される。なお、吸引領域ＳＲは、ウェハＷの半径の１／１０倍〜１／３倍程度の半径を有する範囲に設定されてもよい。

吸引領域ＳＲの単位面積あたりの第１グループのギャップピン１８２の数は、吸引領域ＳＲ以外の非吸引領域の単位面積あたりの第２グループのギャップピン１８２の数よりも多い。複数のギャップピン１８２の大きさ（載置面２２ａを上方から見た場合のギャップピン１８２の外縁で囲まれる領域の面積）は、互いに略同一であってもよい。この場合、載置面２２ａを上方から見た場合に、吸引領域ＳＲにおいて第１グループのギャップピン１８２が占める割合（吸引領域ＳＲの全面積に対する第１グループのギャップピン１８２の面積が占める割合）は、非吸引領域において第２グループのギャップピン１８２（の面積）が占める割合よりも大きい。以上の配置では、吸引領域ＳＲにおいて隣り合うギャップピン１８２同士の間隔は、非吸引領域において隣り合うギャップピン１８２同士の間隔よりも小さい。

処理モジュール１１は、互いに異なる熱処理条件で熱処理を行う２つの熱処理ユニットを有してもよい。処理モジュール１１は、例えば、互いに異なる熱処理条件で熱処理を行う熱処理ユニットＵ２１，Ｕ２２を有してもよい。熱処理ユニットＵ２１，Ｕ２２それぞれは、一部の構成を除き熱処理ユニットＵ２０と同様に構成されている。熱処理ユニットＵ２１（第１熱処理ユニット）によって実行される熱処理でのウェハＷの加熱温度は、熱処理ユニットＵ２２（第２熱処理ユニット）によって実行される熱処理でのウェハＷの加熱温度よりも高くてもよい。熱処理において加熱温度が高いと、加熱に伴うウェハＷの熱膨張により発生するウェハＷ内部の応力（より詳細には、ウェハＷの表面に沿った方向の成分を有する応力）が大きくなる傾向がある。そのため、熱処理ユニットＵ２１，Ｕ２２では、ギャップピン１８２の数が、熱処理の加熱温度に応じて調節されている。

具体的には、図１８（ａ）及び図１８（ｂ）に示されるように、熱処理ユニットＵ２１の加熱部２０と、熱処理ユニットＵ２２の加熱部２０とは、ギャップピン１８２の数（総数）が互いに異なるように構成されている。高い加熱温度で熱処理を行う熱処理ユニットＵ２１の加熱部２０が有するギャップピン１８２の数（総数）は、低い加熱温度で熱処理を行う熱処理ユニットＵ２２の加熱部２０が有するギャップピン１８２の数（総数）よりも多い。これにより、熱処理ユニットＵ２１と熱処理ユニットＵ２２との間において、熱膨張により発生するウェハＷ内部の応力から各ギャップピン１８２が受ける荷重（１つのギャップピン１８２が受ける荷重）の差が小さくなる。

熱処理時の加熱温度に代えて、又は加熱温度に加えて、吸引穴１８４からのガスの吸引力（単位時間あたりのガスの吸引量）が、熱処理ユニットＵ２１での熱処理と熱処理ユニットＵ２２での熱処理との間で互いに異なってもよい。より詳細には、熱処理ユニットＵ２１の加熱部２０の吸引穴１８４からウェハＷに加わる吸引力が、熱処理ユニットＵ２２の加熱部２０の吸引穴１８４からウェハＷに加わる吸引力よりも大きくてもよい。吸引穴１８４から加わる吸引力が大きいと、ウェハＷの吸引による反りの解消に伴ってウェハＷ内部に発生する応力（ウェハＷの表面に沿った方向の成分を有する応力）が大きくなる傾向がある。そのため、熱処理ユニットＵ２１，Ｕ２２では、ギャップピン１８２の数が、吸引穴１８４からの吸引力に応じて調節されている。

ウェハＷに加わる吸引力が大きい状態で熱処理を行う熱処理ユニットＵ２１の加熱部２０が有するギャップピン１８２の数は、ウェハＷに加わる吸引力が小さい状態で熱処理を行う熱処理ユニットＵ２２の加熱部２０が有するギャップピン１８２の数よりも多い。そのため、熱処理ユニットＵ２１と熱処理ユニットＵ２２との間において、吸引による反りの解消に伴って発生するウェハＷ内部の応力から各ギャップピン１８２が受ける荷重の差が小さくなる。なお、熱処理ユニットＵ２１，Ｕ２２の加熱部２０それぞれにおいて、図１７に例示される配置と同様に、吸引穴１８４の近傍の領域の単位面積あたりのギャップピン１８２の数が、吸引穴１８４の近傍の領域以外の領域の単位面積あたりのギャップピン１８２の数よりも多くてもよい。

［第２実施形態の効果］
第２実施形態に係る熱処理ユニットＵ２０，Ｕ２１，Ｕ２２を備える塗布・現像装置２においても、第１実施形態に係る塗布・現像装置２と同様に、昇華物を効率的に回収しつつ、熱処理対象の被膜の膜厚均一性を向上させることが可能となる。

以上の第２実施形態において、外周排気部７０Ａは、処理空間Ｓを排気するための外周排気孔（第２排気孔１７４）を有する。制御装置１００は、ウェハＷを天板１４２に近づける際に、外周排気孔よりも高い位置までウェハＷを上昇させるように基板昇降部３０を制御する。この場合、ウェハＷを天板１４２に近づけた際に、外周排気孔による排気に伴うウェハＷの表面上における外側向きの気流が弱まる。そのため、ウェハＷの外に昇華物が流れる可能性が低下し、昇華物を更に効率的に回収することが可能となる。

以上の第２実施形態において、チャンバ４０Ａは、処理空間Ｓとチャンバ４０Ａ外の空間とを接続する連通部（隙間ｇ）が外周領域において形成された状態で加熱部２０上のウェハＷを覆う。外周排気部７０Ａは、連通部に開口した外周排気孔（第２排気孔１７４）を含み、当該外周排気孔及び連通部を介して処理空間Ｓを排気する。この場合、連通部を介してチャンバ外の空間へ昇華物が漏洩するのを防ぐことができる。具体的には、処理空間Ｓからチャンバ外の空間に流れる昇華物は連通部を通過するので、連通部を介して排気することで、昇華物の漏洩の可能性を低下させることが可能となる。

以上の第２実施形態において、チャンバ４０Ａは、加熱部２０を保持する保持部１３０と、加熱部２０上のウェハＷを上方から覆うように保持部１３０との間に隙間ｇを設けた状態で配置される蓋部１４０とを含む。保持部１３０と蓋部１４０との間の隙間ｇは、上記連通部として機能する。この場合、チャンバ４０Ａの開閉に伴って保持部と蓋部との接触が行われないので、チャンバ４０Ａの開閉に伴うパーティクルの発生を抑制することが可能となる。

以上の第２実施形態において、加熱部２０は、ウェハＷを加熱するための熱を発生する熱板２２と、熱板２２の主面（載置面２２ａ）に設けられ、主面との間に隙間が形成されるようにウェハＷを支持する複数のギャップピン１８２と、主面に開口し、複数のギャップピン１８２上に配置されたウェハＷを吸引する吸引穴１８４とを含む。複数のギャップピン１８２は、主面のうちの吸引穴１８４の近傍に位置する吸引領域ＳＲに配置される第１グループのギャップピン１８２と、主面のうちの吸引領域ＳＲ以外の非吸引領域に配置される第２グループのギャップピン１８２とを含む。吸引領域ＳＲの単位面積あたりの第１グループのギャップピン１８２の数は、非吸引領域の単位面積あたりの第２グループのギャップピン１８２の数よりも多い。吸引領域ＳＲでは吸引穴１８４からの吸引力が大きいので、ウェハＷの内部に発生する応力によって１つのギャップピン１８２に加わる荷重が大きくなる傾向がある。上記構成では、吸引領域ＳＲにおいて第１グループのギャップピン１８２の単位面積あたりの数を多くしていることで、１つのギャップピン１８２に加わる荷重の増加が抑制される。１つのギャップピン１８２に加わる荷重は、ウェハＷとギャップピン１８２との接触部分における摩擦を生じる要因となる。そのため、荷重の増加を抑制することで、その摩擦に起因したウェハＷ及びギャップピン１８２からのパーティクルの発生が抑制される。

以上の第２実施形態において、塗布・現像装置２は、複数の熱処理ユニットを備える。加熱部２０は、ウェハＷを加熱するための熱を発生する熱板２２と、熱板２２の主面（載置面２２ａ）に設けられ、主面との間に隙間が形成されるようにウェハＷを支持する複数のギャップピン１８２と、主面に開口し、複数のギャップピン１８２上に配置されたウェハＷを吸引する吸引穴１８４とを含む。複数の熱処理ユニットは、第１熱処理ユニット（熱処理ユニットＵ２１）と、第２熱処理ユニット（熱処理ユニットＵ２２）とを含む。第１熱処理ユニットによって実行される熱処理でのウェハＷの加熱温度は、第２熱処理ユニットによって実行される熱処理でのウェハＷの加熱温度よりも高い。第１熱処理ユニットの加熱部２０に含まれる複数のギャップピン１８２の数は、第２熱処理ユニットの加熱部２０に含まれる複数のギャップピン１８２の数よりも多い。熱処理でのウェハＷの加熱温度が高いと、ウェハＷの熱膨張によりウェハＷの内部に発生する応力によって１つのギャップピン１８２に加わる荷重が大きくなる傾向がある。上記構成では、加熱温度が高い熱処理を行う第１熱処理ユニットの加熱部２０に含まれるギャップピン１８２の数を多くしていることで、１つのギャップピン１８２に加わる荷重の増加が抑制される。

以上の第２実施形態において、塗布・現像装置２は、複数の熱処理ユニットを備えてもよい。加熱部２０は、ウェハＷを加熱するための熱を発生する熱板２２と、熱板２２の主面（載置面２２ａ）に設けられ、主面との間に隙間が形成されるようにウェハＷを支持する複数のギャップピン１８２と、主面に開口し、複数のギャップピン１８２上に配置されたウェハＷを吸引する吸引穴１８４とを含む。複数の熱処理ユニットは、第１熱処理ユニット（熱処理ユニットＵ２１）と、第２熱処理ユニット（熱処理ユニットＵ２２）とを含む。第１熱処理ユニットの吸引穴１８４からウェハＷに加わる吸引力は、第２熱処理ユニットの吸引穴１８４からウェハＷに加わる吸引力よりも大きい。第１熱処理ユニットの加熱部２０に含まれる複数のギャップピン１８２の数は、第２熱処理ユニットの加熱部２０に含まれる複数のギャップピン１８２の数よりも多い。吸引穴１８４からの吸引力が大きいと、ウェハＷの内部に発生する応力によって１つのギャップピン１８２に加わる荷重が大きくなる傾向がある。上記構成では、吸引力が大きい状態で熱処理を行う第１熱処理ユニットの加熱部２０に含まれるギャップピン１８２の数を多くしていることで、１つのギャップピン１８２に加わる荷重の増加が抑制される。

［第３実施形態］
続いて、図１９〜図２１を参照しつつ、第３実施形態に係る基板処理システムについて説明する。第３実施形態に係る基板処理システムは、塗布・現像装置２に代えて塗布・現像装置２Ｂを備える点で第１実施形態に係る基板処理システム１と相違する。図１９に示されるように、塗布・現像装置２Ｂの処理ブロック５は、処理モジュール１１，１２，１３，１４に代えて、２つの処理モジュール１１と、２つの処理モジュール１２と、２つの収容部１６とを有する。収容部１６は、例えば、処理モジュール１１及び処理モジュール１２においてウェハＷの処理を行うのに必要な付属機器（ユニット）を収容する。付属機器の一例としては、各塗布ユニットＵ１，Ｕ３に処理液を供給するユニット、及び各熱処理ユニットＵ２にガスを供給するユニット等が挙げられる。

塗布・現像装置２Ｂは、収容部１６に収容され、処理モジュール１１の各熱処理ユニットＵ２にガスを供給するガス供給ユニット２００を備える。図１９に示されるように、ガス供給ユニット２００は、下段の収容部１６内に配置されてもよい。ガス供給ユニット２００は、収容部１６に設けられるので、処理モジュール１１において各熱処理ユニットＵ２が収容される空間とは、仕切られた別の空間に配置されている。例えば、処理モジュール１１の各ユニットを支持するフロアによって、熱処理ユニットＵ２が配置される空間とガス供給ユニット２００が配置される空間とが仕切られている。

ガス供給ユニット２００は、一の成分の濃度が所定値となるように調節されたガス（以下、「調節ガス」という。）を各熱処理ユニットＵ２のガス吐出部５０に供給する。この場合、ガス吐出部５０は、調節ガスをウェハＷの表面Ｗａに向けて複数の吐出孔５４から吐出する。調節ガスとしては、例えば酸素の濃度が調節されたガスが挙げられる。なお、調節ガスとして、窒素、アンモニア、又はアルゴン等の成分の濃度が調節されたガスが用いられてもよい。一の成分の濃度についての上記所定値は、例えば、熱処理中の処理空間Ｓ内における当該成分の濃度の目標値に応じて予め定められる。

ガス供給ユニット２００は、濃度の調節対象となる成分（以下、「調節成分」という。）を含むガス（第１ガス）と、調節成分とは異なる他の成分を含むガス（第２ガス）とを混合することによって調節ガスを生成してもよい。例えば、ガス供給ユニット２００は、酸素を主成分とする酸素ガス（高濃度の酸素ガス）と窒素を主成分とする窒素ガス（高濃度の窒素ガス）とを混合することによって、酸素濃度が所定値に調節された調節ガスを生成する。

一例では、図１９に示されるように、ガス供給ユニット２００には、酸素ガスのガス源２０２からガス供給路２０４を介して酸素ガスが供給され、窒素ガスのガス源２０６からガス供給路２０８を介して窒素ガスが供給される。ガス供給ユニット２００は、酸素濃度が所定値となるように、ガス源２０２からの酸素ガスとガス源２０６からの窒素ガスとを収容部１６内で混合することで調節ガスを生成する。そして、ガス供給ユニット２００は、ガス供給路２１０及び当該ガス供給路２１０から分岐した供給路５６を介してヘッド部５２に調節ガスを供給する。調節ガスは複数種のガスが混合されているので、ガス供給路２１０を流通する調節ガス内の調節成分の濃度（例えば、酸素濃度）は、ガス供給路２０４を流通する酸素ガス内の調節成分の濃度（例えば、酸素濃度）よりも低くなる。

制御装置１００の制御部１０４は、図７に示される熱処理手順と同様の手順で第３実施形態に係る熱処理ユニットＵ２に熱処理を実行させてもよい。図２０は、第３実施形態に係る熱処理ユニットＵ２において行われる熱処理手順の一例を示すフローチャートである。まず、制御部１０４は、熱板２２が所定の温度に維持され、中心排気部８０による排気が行われている状態で、ステップＳ１１〜Ｓ１４と同様にステップＳ４１〜Ｓ４４を実行する。ステップＳ４１の実行により、調節成分の濃度が調節された調節ガスが、ガス吐出部５０から吐出し始める。以下では、酸素濃度が調節された調節ガスを用いる場合を例示する。

次に、制御部１０４は、ウェハＷを下降させるように昇降駆動部３４を制御する（ステップＳ４５）。上述したステップＳ１５の処理と異なり、制御部１０４は、加熱が行われる処理位置と、ウェハＷの搬入出が行われる受渡位置との間に設定される位置（例えば、上述の待機位置）までウェハＷが下降するように昇降駆動部３４を制御する。なお、この時点において、処理空間Ｓは形成されていないので、熱板２２の上方の空間の酸素濃度は、筐体１９８内の収容空間Ｖの酸素濃度（例えば、大気の酸素濃度）と略一致する。

次に、制御部１０４は、ステップＳ１６，Ｓ１７と同様にステップＳ４６，Ｓ４７を実行する。そして、制御部１０４は、チャンバ４０の下降が終了してから（処理空間Ｓが形成されてから）、第４所定時間が経過するまで待機する。第４所定時間は、記憶部１０２に記憶されている。第４所定時間は、処理空間Ｓ内の酸素の濃度が目標濃度Ｔｃに近づく程度に設定される。

図２１には、処理空間Ｓ（熱板２２の上方の空間）内の酸素濃度の時間変化の一例が示されている。図２１に示されるグラフにおいて、時刻ｔ０においてステップＳ４７が実行されている（処理空間Ｓが形成されている）。そして、時刻ｔ０から時刻ｔ１までの時間が上記第４所定時間に対応しており、時刻ｔ１において処理空間Ｓ内の酸素濃度が目標濃度Ｔｃに略等しくなっている。

次に（第４所定時間の経過後）、制御部１０４は、ウェハＷを更に下降させるように昇降駆動部３４を制御する（ステップＳ４９）。具体的には、制御部１０４は、熱板２２の載置面２２ａにウェハＷが載置されるように、当該ウェハＷを支持している支持ピン３２を昇降駆動部３４により下降させる。これにより、処理対象のウェハＷに対する加熱が開始される。

次に、制御部１０４は、ステップＳ１８と同様に、ウェハＷに対する加熱が開始されてから、第１所定時間が経過するまで待機する（ステップＳ５０）。制御部１０４が第１所定時間が経過するまで待機する間、外周排気部７０から処理空間Ｓが排気される第１状態が継続する。第１所定時間において、中心領域からの排気が行われず、外周領域からの排気が行われつつ、ガス吐出部５０により複数の吐出孔５４から熱板２２上のウェハＷの表面に向けて酸素濃度が調節されたガスが吐出される。

図２１のグラフにおいて、時刻ｔ１から時刻ｔ２までの時間が、第１所定時間に対応しており、時刻ｔ１から時刻ｔ２までの時間（期間）において、処理空間Ｓ内の酸素濃度が略一定に保たれる。つまり、上述のガス供給ユニット２００から供給される調節ガスの濃度は、外周領域からの排気が行われる第１状態において処理空間Ｓ内の酸素濃度が目標濃度Ｔｃに保たれるように設定されている。

次に、制御部１０４は、ステップＳ１９と同様に、中心排気部８０による排気を停止状態から排気状態に切り替える（ステップＳ５１）。これにより、チャンバ４０内の排気状態が第１状態から、外周領域及び中心領域から排気される第２状態に切り替わる。第２状態への切替えに伴い、排気部６０からの排気量が増加するので、処理空間Ｓ内の酸素濃度は処理空間Ｓの外のガスの酸素濃度の影響を受ける。例えば、図２１に示されるように、時刻ｔ２以降において、処理空間Ｓ内のガスの酸素濃度が、チャンバ４０外の空間の酸素濃度と略一致する程度に変化（減少）する。

次に、制御部１０４は、ステップＳ２０〜ステップＳ２５と同様に、ステップＳ５２〜ステップＳ５７を実行する。図２１のグラフにおいて、時刻ｔ３においてステップＳ５３が実行され、ウェハＷに対する加熱が終了しており、時刻ｔ４においてステップＳ５５が実行され、チャンバ４０が開状態に切り替えられている。時刻ｔ２以降、処理空間Ｓ（熱板２２上の空間）内の酸素濃度は、チャンバ４０外の空間の酸素濃度と同程度に略一定に保たれている。

制御部１０４は、ステップＳ５７の終了後、ステップＳ４４〜ステップＳ５７の一連の処理を繰り返す。これにより、複数のウェハＷに対する熱処理が順に施される。以上の例では、制御部１０４は、１枚のウェハＷについての熱処理の全期間において調節ガスをガス吐出部５０から吐出させている。これとは異なり、制御部１０４は、処理対象のウェハＷに対する加熱期間の全期間又は当該加熱期間の前半の期間においてガス吐出部５０に調節ガスを吐出させ、これらの期間以外の期間においてガス吐出部５０に調節ガスを吐出させなくてもよい。ウェハＷに対する加熱期間の前半の期間は、中心排気が行われずに外周排気が行われる第１状態が継続する期間に相当してもよい。

［第３実施形態の効果］
第３実施形態に係る塗布・現像装置２Ｂにおいても、第１実施形態に係る塗布・現像装置２と同様に、昇華物を効率的に回収しつつ、熱処理対象の被膜の膜厚均一性を向上させることが可能となる。

以上の第３実施形態において、塗布・現像装置２Ｂは、一の成分を含む第１ガスと他の成分を含む第２ガスとを混合することによって、当該一の成分の濃度が所定値となるように調節された調節ガスを生成すると共に、調節ガスをガス吐出部５０に供給するガス供給ユニット２００を更に備える。ガス吐出部５０は、ウェハＷの表面に向けて調節ガスを吐出する。ガス供給ユニット２００は、熱処理ユニットＵ２が配置される空間とは仕切られた別の空間に配置されている。この場合、ウェハＷを加熱している期間において、ウェハＷの周囲のガスに含まれる一の成分の濃度を略一定に保つことができ、熱処理後の被膜の品質を調節することが可能となる。また、調節ガスを生成するための部材（例えば、第１ガス及び第２ガスの配管）が熱処理で発生する熱から受ける影響を低下させることが可能となる。

以上の第３実施形態において、制御装置１００は、少なくともウェハＷを加熱部２０に加熱させる期間の前半において、ガス吐出部５０に複数の吐出孔５４から調節ガスを吐出させる。ウェハＷを加熱する前半の期間において膜形成が進行するので、調節ガスを用いた被膜の品質の調節をより確実に行うことが可能となる。

以上の説明から、本開示の種々の実施形態は、説明の目的で本明細書で説明されており、本開示の範囲及び主旨から逸脱することなく種々の変更をなし得ることが、理解されるであろう。したがって、本明細書に開示した種々の実施形態は限定することを意図しておらず、真の範囲と主旨は、添付の特許請求の範囲によって示される。

１…基板処理システム、２，２Ｂ…塗布・現像装置、２０…加熱部、３０…基板昇降部、４０…チャンバ、４２…天板、４８…チャンバ駆動部、５０…ガス吐出部、５２…ヘッド部、５４…吐出孔、６０…排気部、７０…外周排気部、７２…排気孔、８０…中心排気部、８２…排気孔、９０…排気切替部、１００…制御装置、７０Ａ…外周排気部、１７４…第２排気孔、４０Ａ…チャンバ、１３０…保持部、１４０…蓋部、１４２…天板、ｇ…隙間、１８２…ギャップピン、１８４…吸引穴、２００…ガス供給ユニット、Ｕ２，Ｕ２０，Ｕ２１，Ｕ２２…熱処理ユニット、Ｗ…ウェハ。

Claims (20)

1. 被膜が形成された基板に熱処理を施す熱処理ユニットと、
   前記熱処理ユニットを制御する制御ユニットとを備え、
   前記熱処理ユニットは、
   前記基板を支持して加熱する加熱部と、
   前記加熱部に支持された前記基板を覆うチャンバと、
   前記加熱部に支持された前記基板に対向する面に沿って点在する複数の吐出孔が形成されたヘッド部を有し、前記複数の吐出孔から当該基板の表面に向けてガスを吐出するガス吐出部と、
   前記加熱部に支持された前記基板の周縁よりも外側の外周領域から前記チャンバ内の処理空間を排気する外周排気部と、
   前記加熱部に支持された前記基板の周縁よりも内側の中心領域から前記処理空間を排気する中心排気部とを有する、基板処理装置。
2. 前記熱処理ユニットは、前記外周排気部から前記処理空間が排気される第１状態と、少なくとも前記中心排気部から前記処理空間が排気される第２状態とを切り替える排気切替部を更に有し、
   前記制御ユニットは、前記ガス吐出部により前記複数の吐出孔から前記ガスを吐出させつつ、前記第１状態から前記第２状態に切り替わるように前記排気切替部を制御する、請求項１に記載の基板処理装置。
3. 前記熱処理ユニットは、
   前記基板を昇降させる基板昇降部と、
   前記チャンバにより前記処理空間が形成される閉状態と、前記閉状態に比べて前記チャンバを前記加熱部から離間させる開状態とを切り替える開閉切替部とを更に有し、
   前記チャンバは、前記ヘッド部が設けられる天板を含み、
   前記制御ユニットは、
   前記加熱部から前記基板を上昇させて前記天板に近づけるように前記基板昇降部を制御し、
   前記基板を前記天板に近づけた後に、前記閉状態から前記開状態に切り替わるように前記開閉切替部を制御する、請求項１又は２に記載の基板処理装置。
4. 前記外周排気部は、前記処理空間を排気するための外周排気孔を有し、
   前記制御ユニットは、前記基板を前記天板に近づける際に、前記外周排気孔よりも高い位置まで前記基板を上昇させるように前記基板昇降部を制御する、請求項３に記載の基板処理装置。
5. 前記チャンバは、前記処理空間と前記チャンバ外の空間とを接続する連通部が前記外周領域において形成された状態で前記加熱部上の前記基板を覆い、
   前記外周排気部は、前記連通部に開口した外周排気孔を含み、当該外周排気孔及び前記連通部を介して前記処理空間を排気する、請求項１〜４のいずれか一項に記載の基板処理装置。
6. 前記チャンバは、前記加熱部を保持する保持部と、前記加熱部上の前記基板を上方から覆うように前記保持部との間に隙間を設けた状態で配置される蓋部とを含み、
   前記保持部と前記蓋部との間の前記隙間は、前記連通部として機能する、請求項５に記載の基板処理装置。
7. 前記熱処理ユニットは、前記基板を含む複数の基板に対して前記熱処理を順に施し、
   前記制御ユニットは、処理対象の前記基板を入れ換える期間において、前記複数の吐出孔からの前記ガスの吐出を前記ガス吐出部に継続させる、請求項１〜６のいずれか一項に記載の基板処理装置。
8. 前記中心排気部は、前記処理空間に開口するように前記ヘッド部に設けられた中心排気孔を含み、
   前記ガス吐出部は、前記中心排気孔の下方に向けて前記ガスを吐出するノズル部を更に含む、請求項１〜７のいずれか一項に記載の基板処理装置。
9. 一の成分を含む第１ガスと他の成分を含む第２ガスとを混合することによって前記一の成分の濃度が所定値となるように調節された調節ガスを生成すると共に、前記調節ガスを前記ガス吐出部に供給するガス供給ユニットを更に備え、
   前記ガス吐出部は、前記ガスとして前記調節ガスを前記基板の表面に向けて吐出し、
   前記ガス供給ユニットは、前記熱処理ユニットが配置される空間とは仕切られた別の空間に配置されている、請求項１〜８のいずれか一項に記載の基板処理装置。
10. 前記制御ユニットは、少なくとも前記基板を前記加熱部に加熱させる期間の前半において、前記ガス吐出部に前記調節ガスを吐出させる、請求項９に記載の基板処理装置。
11. 前記加熱部は、
    前記基板を加熱するための熱を発生する熱板と、
    前記熱板の主面に設けられ、前記主面との間に隙間が形成されるように前記基板を支持する複数のギャップピンと、
    前記主面に開口し、前記複数のギャップピン上に配置された前記基板を吸引する吸引穴とを含み、
    前記複数のギャップピンは、前記主面のうちの前記吸引穴の近傍に位置する吸引領域に配置される第１グループのギャップピンと、前記主面のうちの前記吸引領域以外の非吸引領域に配置される第２グループのギャップピンとを含み、
    前記吸引領域の単位面積あたりの前記第１グループのギャップピンの数は、前記非吸引領域の単位面積あたりの前記第２グループのギャップピンの数よりも多い、請求項１〜１０のいずれか一項に記載の基板処理装置。
12. 前記熱処理ユニットを含む複数の熱処理ユニットを備え、
    前記加熱部は、
    前記基板を加熱するための熱を発生する熱板と、
    前記熱板の主面に設けられ、前記主面との間に隙間が形成されるように前記基板を支持する複数のギャップピンと、
    前記主面に開口し、前記複数のギャップピン上に配置された前記基板を吸引する吸引穴とを含み、
    前記複数の熱処理ユニットは、第１熱処理ユニットと、第２熱処理ユニットとを含み、
    前記第１熱処理ユニットによって実行される前記熱処理での前記基板の加熱温度は、前記第２熱処理ユニットによって実行される前記熱処理での前記基板の加熱温度よりも高く、
    前記第１熱処理ユニットの前記加熱部に含まれる前記複数のギャップピンの数は、前記第２熱処理ユニットの前記加熱部に含まれる前記複数のギャップピンの数よりも多い、請求項１〜１０のいずれか一項に記載の基板処理装置。
13. 前記熱処理ユニットを含む複数の熱処理ユニットを備え、
    前記加熱部は、
    前記基板を加熱するための熱を発生する熱板と、
    前記熱板の主面に設けられ、前記主面との間に隙間が形成されるように前記基板を支持する複数のギャップピンと、
    前記主面に開口し、前記複数のギャップピン上に配置された前記基板を吸引する吸引穴とを含み、
    前記複数の熱処理ユニットは、第１熱処理ユニットと、第２熱処理ユニットとを含み、
    前記第１熱処理ユニットの前記吸引穴から前記基板に加わる吸引力は、前記第２熱処理ユニットの前記吸引穴から前記基板に加わる吸引力よりも大きく、
    前記第１熱処理ユニットの前記加熱部に含まれる前記複数のギャップピンの数は、前記第２熱処理ユニットの前記加熱部に含まれる前記複数のギャップピンの数よりも多い、請求項１〜１０のいずれか一項に記載の基板処理装置。
14. 被膜が形成された基板に熱処理を施すことを含む基板処理方法であって、
    前記基板に前記熱処理を施すことは、
    チャンバにより覆われた状態の前記基板を加熱部に支持させて加熱することと、
    前記加熱部に支持された前記基板の周縁よりも外側の外周領域から前記チャンバ内の処理空間を排気することと、
    前記加熱部に支持された前記基板の周縁よりも内側の中心領域から前記処理空間を排気することと、
    前記加熱部に支持された前記基板に対向する面に沿って点在する複数の吐出孔から当該基板の表面に向かってガスを吐出させることとを含む、基板処理方法。
15. 前記基板に前記熱処理を施すことは、
    前記複数の吐出孔から前記基板の表面に向かってガスを吐出させつつ、前記外周領域から前記処理空間が排気される第１状態から、少なくとも前記中心領域から前記処理空間が排気される第２状態に切り替えることを更に含む、請求項１４に記載の基板処理方法。
16. 前記基板に前記熱処理を施すことは、
    前記加熱部から前記基板を上昇させて前記チャンバの天板に近づけることと、
    前記基板を前記天板に近づけた後に、前記チャンバにより前記処理空間が形成される閉状態から、前記閉状態に比べて前記チャンバを前記加熱部から離間させる開状態に切り替えることとを更に含む、請求項１４又は１５に記載の基板処理方法。
17. 前記外周領域から前記処理空間を排気することは、外周排気孔を介して前記処理空間を排気することを含み、
    前記基板を前記天板に近づけることは、前記外周排気孔よりも高い位置まで前記基板を上昇させることを含む、請求項１６に記載の基板処理方法。
18. 前記基板を含む複数の基板に対して前記熱処理を順に施すことを含み、
    前記複数の基板に対して前記熱処理を順に施すことは、処理対象の前記基板を入れ換える期間において、前記複数の吐出孔からの前記ガスの吐出を継続させることを含む、請求項１４〜１７のいずれか一項に記載の基板処理方法。
19. 前記中心領域から前記処理空間を排気することは、前記複数の吐出孔が形成されたヘッド部に設けられた中心排気孔を介して前記処理空間内のガスを排出することと、
    前記中心排気孔の下方に向けてノズル部から前記ガスを吐出させることとを更に含む、請求項１４〜１８のいずれか一項に記載の基板処理方法。
20. 請求項１４〜１９のいずれか一項に記載の基板処理方法を装置に実行させるためのプログラムを記憶した、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体。

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