JP3102832B2 - 基板の熱処理方法及び熱処理装置 - Google Patents
基板の熱処理方法及び熱処理装置Info
- Publication number
- JP3102832B2 JP3102832B2 JP06191788A JP19178894A JP3102832B2 JP 3102832 B2 JP3102832 B2 JP 3102832B2 JP 06191788 A JP06191788 A JP 06191788A JP 19178894 A JP19178894 A JP 19178894A JP 3102832 B2 JP3102832 B2 JP 3102832B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heat treatment
- substrate
- treatment furnace
- temperature
- dummy
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Chemical Vapour Deposition (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、例えばランプアニー
ル装置やＣＶＤ装置などを使用し、熱処理炉内に基板を
１枚ずつ収容して基板を加熱し、基板に対しアニール、
酸窒化、成膜等の熱処理を施す基板の熱処理方法、並び
に、その方法を実施するために使用される熱処理装置に
関し、特に、熱処理炉内を予備加熱するための技術に関
する。
ル装置やＣＶＤ装置などを使用し、熱処理炉内に基板を
１枚ずつ収容して基板を加熱し、基板に対しアニール、
酸窒化、成膜等の熱処理を施す基板の熱処理方法、並び
に、その方法を実施するために使用される熱処理装置に
関し、特に、熱処理炉内を予備加熱するための技術に関
する。
【０００２】
【従来の技術】扁平状に形成された熱処理炉内へ、その
一側面に形成された開口を通して基板を１枚ずつ搬入
し、蓋体によって開口を閉塞した後、熱処理炉内に収容
された基板に対し、熱処理炉内に活性又は不活性なガス
を導入してアニール、酸窒化、成膜、その他の各種熱処
理を施すようにした枚葉式の基板の熱処理装置において
は、１枚目の基板から熱処理品質の繰返し再現性が得ら
れるようにするため、１枚目の基板を熱処理炉内へ搬入
する前に熱処理炉内を予備加熱して熱処理炉を熱的に安
定させるようにしている。この予備加熱の方法として、
従来は、ダミー基板を使用し、熱処理炉内にダミー基板
を収容した状態で、実際に基板を熱処理するときの加熱
プログラムに従ってダミー基板を加熱し、その熱処理サ
イクルを数回繰り返すようにしていた。また、例えば特
公平２−３０１７９号公報には、熱処理炉内を実際の加
熱プログラムに従うなどして加熱し、炉内温度を第１設
定温度以上に一旦上昇させ、ピーク温度を経た後、第２
設定温度以下に降温させ、その加熱サイクルを少なくと
も２回繰り返し、各加熱サイクルにおいて、炉内温度の
昇温時における第１設定温度通過時点から炉内温度の降
温時における第２設定温度通過時点までに要する時間を
計測し、それらの計測時間の差の絶対値が所定値以内に
なった時点をもって予備加熱を終了するようにする熱処
理方法が開示されている。
一側面に形成された開口を通して基板を１枚ずつ搬入
し、蓋体によって開口を閉塞した後、熱処理炉内に収容
された基板に対し、熱処理炉内に活性又は不活性なガス
を導入してアニール、酸窒化、成膜、その他の各種熱処
理を施すようにした枚葉式の基板の熱処理装置において
は、１枚目の基板から熱処理品質の繰返し再現性が得ら
れるようにするため、１枚目の基板を熱処理炉内へ搬入
する前に熱処理炉内を予備加熱して熱処理炉を熱的に安
定させるようにしている。この予備加熱の方法として、
従来は、ダミー基板を使用し、熱処理炉内にダミー基板
を収容した状態で、実際に基板を熱処理するときの加熱
プログラムに従ってダミー基板を加熱し、その熱処理サ
イクルを数回繰り返すようにしていた。また、例えば特
公平２−３０１７９号公報には、熱処理炉内を実際の加
熱プログラムに従うなどして加熱し、炉内温度を第１設
定温度以上に一旦上昇させ、ピーク温度を経た後、第２
設定温度以下に降温させ、その加熱サイクルを少なくと
も２回繰り返し、各加熱サイクルにおいて、炉内温度の
昇温時における第１設定温度通過時点から炉内温度の降
温時における第２設定温度通過時点までに要する時間を
計測し、それらの計測時間の差の絶対値が所定値以内に
なった時点をもって予備加熱を終了するようにする熱処
理方法が開示されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】熱処理炉内にダミー基
板を収容し実際の加熱プログラムに従ってダミー基板を
加熱する熱処理サイクルを数回繰り返して熱処理炉内を
予備加熱する方法では、熱処理サイクルの繰返し回数を
オペレータが決定するようにしている。従って、予備加
熱の終了時点の判断は、オペレータの経験と勘に頼るこ
ととなる。このため、予備加熱の程度に過不足が生じ、
その結果、予備加熱後において最初に熱処理した１枚目
或いは数枚の基板の熱処理品質に再現性が得られない、
といったことが起こる心配もある。
板を収容し実際の加熱プログラムに従ってダミー基板を
加熱する熱処理サイクルを数回繰り返して熱処理炉内を
予備加熱する方法では、熱処理サイクルの繰返し回数を
オペレータが決定するようにしている。従って、予備加
熱の終了時点の判断は、オペレータの経験と勘に頼るこ
ととなる。このため、予備加熱の程度に過不足が生じ、
その結果、予備加熱後において最初に熱処理した１枚目
或いは数枚の基板の熱処理品質に再現性が得られない、
といったことが起こる心配もある。
【０００４】また、特公平２−３０１７９号公報に記載
されているような方法は、予備加熱工程では単に熱処理
炉内を加熱するだけでダミー基板を熱処理したりはしな
い。このため、予備加熱後において、予備加熱で基板
（ダミー基板）を熱処理せずに１枚目の基板を熱処理し
たときと、１枚目の基板を熱処理した後に２枚目以降の
基板を熱処理したときとで処理品質の再現性が十分に得
られないことがある。特に、実際の熱処理では、基板を
プログラム加熱した後に熱処理炉内を降温させる過程で
熱処理炉の一側面を開口させて熱処理後の基板を熱処理
炉内から搬出し、その基板搬出後に熱処理炉内の温度が
所定温度になった時点で、次に熱処理しようとする基板
を熱処理炉内へ搬入するようにするが、上記公報に記載
されたような予備加熱方法によった場合には、一応予備
加熱終了の条件を満たしていても、予備加熱後に１枚目
の基板を熱処理炉内へ搬入する時の炉内状態と、１枚目
の基板を熱処理して熱処理炉内から搬出した後に２枚目
以降の基板を熱処理炉内へ搬入するときの炉内状態との
間に差を生じるといったことがある。この結果、１枚目
の基板と２枚目以降の基板とで熱処理品質に十分な再現
性が得られない、といった問題点がある。
されているような方法は、予備加熱工程では単に熱処理
炉内を加熱するだけでダミー基板を熱処理したりはしな
い。このため、予備加熱後において、予備加熱で基板
（ダミー基板）を熱処理せずに１枚目の基板を熱処理し
たときと、１枚目の基板を熱処理した後に２枚目以降の
基板を熱処理したときとで処理品質の再現性が十分に得
られないことがある。特に、実際の熱処理では、基板を
プログラム加熱した後に熱処理炉内を降温させる過程で
熱処理炉の一側面を開口させて熱処理後の基板を熱処理
炉内から搬出し、その基板搬出後に熱処理炉内の温度が
所定温度になった時点で、次に熱処理しようとする基板
を熱処理炉内へ搬入するようにするが、上記公報に記載
されたような予備加熱方法によった場合には、一応予備
加熱終了の条件を満たしていても、予備加熱後に１枚目
の基板を熱処理炉内へ搬入する時の炉内状態と、１枚目
の基板を熱処理して熱処理炉内から搬出した後に２枚目
以降の基板を熱処理炉内へ搬入するときの炉内状態との
間に差を生じるといったことがある。この結果、１枚目
の基板と２枚目以降の基板とで熱処理品質に十分な再現
性が得られない、といった問題点がある。
【０００５】この発明は、以上のような事情に鑑みてな
されたものであり、被処理基板を熱処理炉内へ搬入する
前において熱処理炉内の予備加熱を過不足無く行なうこ
とができ、予備加熱を終了して１枚目の被処理基板を熱
処理炉内へ搬入する時に炉内を熱的にほぼ完全に安定さ
せることができ、１枚目の基板と２枚目以降の基板とに
おいて熱処理品質に良好な再現性が得られるような基板
の熱処理方法を提供すること、並びに、その方法を好適
に実施することができる基板の熱処理装置を提供するこ
とを目的とする。
されたものであり、被処理基板を熱処理炉内へ搬入する
前において熱処理炉内の予備加熱を過不足無く行なうこ
とができ、予備加熱を終了して１枚目の被処理基板を熱
処理炉内へ搬入する時に炉内を熱的にほぼ完全に安定さ
せることができ、１枚目の基板と２枚目以降の基板とに
おいて熱処理品質に良好な再現性が得られるような基板
の熱処理方法を提供すること、並びに、その方法を好適
に実施することができる基板の熱処理装置を提供するこ
とを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】この発明では、１枚目の
被処理基板を熱処理炉内へ搬入する前に、次のような方
法で予備加熱並びにその終了時点の判定を行なうように
した。すなわち、熱処理炉内の温度が一定の搬入温度に
なった時点でダミー基板を熱処理炉内へ搬入し、熱処理
炉内に収容されたダミー基板を一定の加熱プログラムに
より加熱し、加熱が終了したダミー基板を熱処理炉内か
ら搬出し、以上の熱処理炉内へのダミー基板の搬入から
熱処理炉内からのダミー基板の搬出までの一連の単位工
程を少なくとも２回繰り返すようにする。そして、熱処
理炉内へのダミー基板の搬入時点から、熱処理炉内から
のダミー基板の搬出後に熱処理炉内の温度が前記搬入温
度になった時点までの時間を計測し、各単位工程におけ
る計測時間の差を算出し、その差が所定値以内になった
時に予備加熱を終了するようにする。
被処理基板を熱処理炉内へ搬入する前に、次のような方
法で予備加熱並びにその終了時点の判定を行なうように
した。すなわち、熱処理炉内の温度が一定の搬入温度に
なった時点でダミー基板を熱処理炉内へ搬入し、熱処理
炉内に収容されたダミー基板を一定の加熱プログラムに
より加熱し、加熱が終了したダミー基板を熱処理炉内か
ら搬出し、以上の熱処理炉内へのダミー基板の搬入から
熱処理炉内からのダミー基板の搬出までの一連の単位工
程を少なくとも２回繰り返すようにする。そして、熱処
理炉内へのダミー基板の搬入時点から、熱処理炉内から
のダミー基板の搬出後に熱処理炉内の温度が前記搬入温
度になった時点までの時間を計測し、各単位工程におけ
る計測時間の差を算出し、その差が所定値以内になった
時に予備加熱を終了するようにする。
【０００７】上記方法において、ダミー基板を２枚使用
し、それらのダミー基板を交互に熱処理炉内へ搬入して
加熱するとよい。また、さらに、各単位工程における計
測時間の差の算出を同じダミー基板について行なうよう
にするとよい。
し、それらのダミー基板を交互に熱処理炉内へ搬入して
加熱するとよい。また、さらに、各単位工程における計
測時間の差の算出を同じダミー基板について行なうよう
にするとよい。
【０００８】また、上記方法を実施する熱処理装置を、
熱処理炉、基板保持・搬出入手段、加熱手段、計測手段
及び加熱制御手段などを備えた従来の装置構成に以下の
ような構成要素を付加して構成した。すなわち、この発
明に係る熱処理装置には、ダミー基板を収納する基板収
納部と、この収納部に収納されたダミー基板を前記基板
保持・搬出入手段へ移載する基板移載手段と、ダミー基
板を前記熱処理炉内へ搬入する搬入温度を指定する搬入
温度指定手段と、前記測温手段によって測定された熱処
理炉内の温度が、前記搬入温度指定手段によって指定さ
れた搬入温度になったことを判別する温度判別手段と、
この温度判別手段によって熱処理炉内の温度が一定の搬
入温度になったことが判別された時点でダミー基板を熱
処理炉内へ搬入するように前記基板保持・搬出入手段を
制御する基板搬入制御手段と、熱処理炉内へのダミー基
板の搬入時点から、熱処理炉内からのダミー基板の搬出
後に熱処理炉内の温度が前記搬入温度になった時点まで
の時間を計測する計時手段と、この計時手段によって計
測された計測時間を記憶する記憶手段と、前記計時手段
によって新たに計測された計測時間と前記記憶手段に記
憶された先の計測時間との差を算出し、その差が所定値
以内であるかどうかを判別する時間判別手段と、この時
間判別手段によって計測時間の差が所定値以内になった
ことが判別された時点で予備加熱を終了させる予備加熱
終了制御手段とが設けられている。
熱処理炉、基板保持・搬出入手段、加熱手段、計測手段
及び加熱制御手段などを備えた従来の装置構成に以下の
ような構成要素を付加して構成した。すなわち、この発
明に係る熱処理装置には、ダミー基板を収納する基板収
納部と、この収納部に収納されたダミー基板を前記基板
保持・搬出入手段へ移載する基板移載手段と、ダミー基
板を前記熱処理炉内へ搬入する搬入温度を指定する搬入
温度指定手段と、前記測温手段によって測定された熱処
理炉内の温度が、前記搬入温度指定手段によって指定さ
れた搬入温度になったことを判別する温度判別手段と、
この温度判別手段によって熱処理炉内の温度が一定の搬
入温度になったことが判別された時点でダミー基板を熱
処理炉内へ搬入するように前記基板保持・搬出入手段を
制御する基板搬入制御手段と、熱処理炉内へのダミー基
板の搬入時点から、熱処理炉内からのダミー基板の搬出
後に熱処理炉内の温度が前記搬入温度になった時点まで
の時間を計測する計時手段と、この計時手段によって計
測された計測時間を記憶する記憶手段と、前記計時手段
によって新たに計測された計測時間と前記記憶手段に記
憶された先の計測時間との差を算出し、その差が所定値
以内であるかどうかを判別する時間判別手段と、この時
間判別手段によって計測時間の差が所定値以内になった
ことが判別された時点で予備加熱を終了させる予備加熱
終了制御手段とが設けられている。
【０００９】上記した構成の装置において、上記基板収
納部を２つ設けて２枚のダミー基板を収納可能とし、そ
れら２枚のダミー基板を交互に熱処理炉内へ搬入して加
熱するように上記基板移載手段を制御する基板移載制御
手段を設けるよう構成するとよい。また、さらに、上記
時間判別手段により、同じダミー基板について計測時間
の差を算出するように構成するとよい。
納部を２つ設けて２枚のダミー基板を収納可能とし、そ
れら２枚のダミー基板を交互に熱処理炉内へ搬入して加
熱するように上記基板移載手段を制御する基板移載制御
手段を設けるよう構成するとよい。また、さらに、上記
時間判別手段により、同じダミー基板について計測時間
の差を算出するように構成するとよい。
【００１０】上記した温度判別手段、基板搬入制御手
段、計時手段、記憶手段、時間判別手段及び予備加熱終
了制御手段や基板移載制御手段は、それらをマイクロコ
ンピュータで構成することができる。
段、計時手段、記憶手段、時間判別手段及び予備加熱終
了制御手段や基板移載制御手段は、それらをマイクロコ
ンピュータで構成することができる。
【００１１】さらに、加熱されたダミー基板を冷却する
ダミー基板冷却機構を設けるよう構成するとよい。
ダミー基板冷却機構を設けるよう構成するとよい。
【００１２】また、ダミー基板の加熱の停止時点から、
炉内の温度が一定の搬入温度になった時点までの時間を
計測し、その計測時間に基づいて、予備加熱を終了させ
るように構成してもよい。
炉内の温度が一定の搬入温度になった時点までの時間を
計測し、その計測時間に基づいて、予備加熱を終了させ
るように構成してもよい。
【００１３】
【作用】上記した基板の熱処理方法によれば、また、上
記構成の装置を使用して基板の熱処理を行なう場合にお
いては、被処理基板が熱処理炉内へ搬入される前に、熱
処理炉内の温度が一定の搬入温度になった時点でダミー
基板が熱処理炉内へ搬入され、そのダミー基板が一定の
加熱プログラムにより加熱された後熱処理炉内から搬出
される。この一連の単位工程が２回以上繰り返され、熱
処理炉内へのダミー基板の搬入時点から、熱処理炉内か
らダミー基板が搬出された後に熱処理炉内の温度が前記
搬入温度になった時点までの時間が、それぞれの単位工
程ごとに計測される。この場合、熱処理炉の状態が熱的
に安定してくると、前記計測時間が一定値に近付いてき
て、最終的に計測時間がほぼ一定になる。そこで、各単
位工程における計測時間の差、例えば２回目の単位工程
における計測時間から１回目の単位工程における計測時
間を差し引いた値が所定値以内であるかどうかを判別
し、その結果、計測時間の差が所定値以内になったこと
が判別されると、熱処理炉の状態が熱的に安定したと判
断して、その時点で予備加熱を終了させる。一方、１回
目及び２回目の各単位工程における計測時間の差が所定
値以内でないときには、３回目の単位工程を行ない、３
回目の単位工程における計測時間から２回目の単位工程
における計測時間を差し引いた値が所定値以内であるか
どうかを判別し、計測時間の差が所定値以内になったこ
とが判別されると、その時点で予備加熱を終了させ、そ
うでないときには、計測時間の差が所定値以内になった
ことが判別されるまで、単位工程を繰り返し行なう。
記構成の装置を使用して基板の熱処理を行なう場合にお
いては、被処理基板が熱処理炉内へ搬入される前に、熱
処理炉内の温度が一定の搬入温度になった時点でダミー
基板が熱処理炉内へ搬入され、そのダミー基板が一定の
加熱プログラムにより加熱された後熱処理炉内から搬出
される。この一連の単位工程が２回以上繰り返され、熱
処理炉内へのダミー基板の搬入時点から、熱処理炉内か
らダミー基板が搬出された後に熱処理炉内の温度が前記
搬入温度になった時点までの時間が、それぞれの単位工
程ごとに計測される。この場合、熱処理炉の状態が熱的
に安定してくると、前記計測時間が一定値に近付いてき
て、最終的に計測時間がほぼ一定になる。そこで、各単
位工程における計測時間の差、例えば２回目の単位工程
における計測時間から１回目の単位工程における計測時
間を差し引いた値が所定値以内であるかどうかを判別
し、その結果、計測時間の差が所定値以内になったこと
が判別されると、熱処理炉の状態が熱的に安定したと判
断して、その時点で予備加熱を終了させる。一方、１回
目及び２回目の各単位工程における計測時間の差が所定
値以内でないときには、３回目の単位工程を行ない、３
回目の単位工程における計測時間から２回目の単位工程
における計測時間を差し引いた値が所定値以内であるか
どうかを判別し、計測時間の差が所定値以内になったこ
とが判別されると、その時点で予備加熱を終了させ、そ
うでないときには、計測時間の差が所定値以内になった
ことが判別されるまで、単位工程を繰り返し行なう。
【００１４】以上のように、ダミー基板を使用してその
ダミー基板を実際の基板の熱処理と同様の工程で処理
し、その単位工程を複数回繰り返すことにより、熱処理
炉の予備加熱が、実際の基板の熱処理時に近い状態で行
なわれる。そして、予備加熱の終了時点の判定は、熱処
理炉の状態が熱的に安定したと考えられるパラメータに
基づいて行なわれるので、熱処理炉は、過不足無く予備
加熱され、予備加熱終了後、１枚目の被処理基板を熱処
理炉内へ搬入する時には、炉内は熱的にほぼ完全に安定
した状態になる。炉内の熱的状態は、炉内の温度が低下
するその態様に反映される。ダミー基板の搬入時点か
ら、或いはダミー基板の加熱停止時点から、炉内の温度
が搬入温度になるまでの時間は、熱処理炉の熱的状態を
反映したパラメータとなる。炉内の温度が搬入温度にな
るまでの時間は、炉内の温度の低下の過程を長く含んで
おり、得られた計測時間は熱処理炉の熱的状態を高精度
に反映したパラメータとなる。従って、かかる計測時間
に基づけば、熱処理炉の熱的状態を高精度に察知でき、
予備加熱後の炉内の熱的安定も高精度なものとなる。
ダミー基板を実際の基板の熱処理と同様の工程で処理
し、その単位工程を複数回繰り返すことにより、熱処理
炉の予備加熱が、実際の基板の熱処理時に近い状態で行
なわれる。そして、予備加熱の終了時点の判定は、熱処
理炉の状態が熱的に安定したと考えられるパラメータに
基づいて行なわれるので、熱処理炉は、過不足無く予備
加熱され、予備加熱終了後、１枚目の被処理基板を熱処
理炉内へ搬入する時には、炉内は熱的にほぼ完全に安定
した状態になる。炉内の熱的状態は、炉内の温度が低下
するその態様に反映される。ダミー基板の搬入時点か
ら、或いはダミー基板の加熱停止時点から、炉内の温度
が搬入温度になるまでの時間は、熱処理炉の熱的状態を
反映したパラメータとなる。炉内の温度が搬入温度にな
るまでの時間は、炉内の温度の低下の過程を長く含んで
おり、得られた計測時間は熱処理炉の熱的状態を高精度
に反映したパラメータとなる。従って、かかる計測時間
に基づけば、熱処理炉の熱的状態を高精度に察知でき、
予備加熱後の炉内の熱的安定も高精度なものとなる。
【００１５】また、ダミー基板を２枚使用し、それらの
ダミー基板を交互に熱処理炉内へ搬入して加熱するよう
にしたときは、２枚のダミー基板を順に使って予備加熱
が時間効率良く行なわれる。また、さらに、各単位工程
における計測時間の差の算出を同じダミー基板について
行なうようにしたときは、熱処理炉内への基板の搬出入
動作も含めて実際の基板の熱処理操作により近い動作で
予備加熱が行なわれるので、予備加熱終了時点における
炉内の状態を熱的により安定させることができ、かつ、
各基板の特性の違いで単位工程における計測時間にばら
つきがあっても、計測時間の差の算出が同じダミー基板
同士間で行なわれるので、基板の特性の違いが予備加熱
終了時点の判定に影響を与えることはない。
ダミー基板を交互に熱処理炉内へ搬入して加熱するよう
にしたときは、２枚のダミー基板を順に使って予備加熱
が時間効率良く行なわれる。また、さらに、各単位工程
における計測時間の差の算出を同じダミー基板について
行なうようにしたときは、熱処理炉内への基板の搬出入
動作も含めて実際の基板の熱処理操作により近い動作で
予備加熱が行なわれるので、予備加熱終了時点における
炉内の状態を熱的により安定させることができ、かつ、
各基板の特性の違いで単位工程における計測時間にばら
つきがあっても、計測時間の差の算出が同じダミー基板
同士間で行なわれるので、基板の特性の違いが予備加熱
終了時点の判定に影響を与えることはない。
【００１６】加熱されたダミー基板を冷却するダミー基
板冷却機構を設ければ、より実際の基板の熱処理時に近
い低温状態のダミー基板を使用した予備加熱が時間効率
良く行なわれる。
板冷却機構を設ければ、より実際の基板の熱処理時に近
い低温状態のダミー基板を使用した予備加熱が時間効率
良く行なわれる。
【００１７】
【実施例】以下、この発明の好適な実施例について図面
を参照しながら説明する。
を参照しながら説明する。
【００１８】最初に、図３は、この発明に係る基板の熱
処理方法を実施するのに使用される熱処理装置の構成の
１例を示す概略斜視図であり、図４は、その装置の制御
系統の１例を示すブロック図である。尚、図３において
は、熱処理炉の加熱用ランプの図示を省略している。
処理方法を実施するのに使用される熱処理装置の構成の
１例を示す概略斜視図であり、図４は、その装置の制御
系統の１例を示すブロック図である。尚、図３において
は、熱処理炉の加熱用ランプの図示を省略している。
【００１９】図３及び図４に示した熱処理装置はランプ
アニール装置であり、このランプアニール装置は、石英
ガラス等によって扁平状で平面形状が矩形に形成され、
一側面が開口した熱処理炉10を有し、その熱処理炉10に
基板が１枚ずつ収容される。熱処理炉10の一側面の開口
12は、蓋体14によって開閉自在に閉塞されるようになっ
ており、蓋体14の内側面側に、基板を保持して熱処理炉
10内へ搬入し熱処理炉10内から搬出するサセプタ16が固
着されている。蓋体14は、図４に模式的に示したよう
に、それに固着されたナット18を介してボールねじ軸20
に連結されており、ボールねじ軸20はモータ22の回転駆
動軸に連接している。そして、モータ22を正・逆回転駆
動させることにより、蓋体14及びサセプタ16を一体に熱
処理炉10の開口12に対して進退させることができるよう
になっている。また、熱処理炉10の外方側には、上面炉
壁及び下面炉壁にそれぞれ対向するようにかつ上下で互
いに直交する方向に、それぞれ複数本の加熱用ランプ24
が列設されている。また、図示を省略しているが、熱処
理炉10には、その炉内へ酸素、アンモニア、窒素、アル
ゴン、一酸化窒素などの活性又は不活性なガスを供給す
るガス制御ユニットが配管を介して流路接続されてい
る。
アニール装置であり、このランプアニール装置は、石英
ガラス等によって扁平状で平面形状が矩形に形成され、
一側面が開口した熱処理炉10を有し、その熱処理炉10に
基板が１枚ずつ収容される。熱処理炉10の一側面の開口
12は、蓋体14によって開閉自在に閉塞されるようになっ
ており、蓋体14の内側面側に、基板を保持して熱処理炉
10内へ搬入し熱処理炉10内から搬出するサセプタ16が固
着されている。蓋体14は、図４に模式的に示したよう
に、それに固着されたナット18を介してボールねじ軸20
に連結されており、ボールねじ軸20はモータ22の回転駆
動軸に連接している。そして、モータ22を正・逆回転駆
動させることにより、蓋体14及びサセプタ16を一体に熱
処理炉10の開口12に対して進退させることができるよう
になっている。また、熱処理炉10の外方側には、上面炉
壁及び下面炉壁にそれぞれ対向するようにかつ上下で互
いに直交する方向に、それぞれ複数本の加熱用ランプ24
が列設されている。また、図示を省略しているが、熱処
理炉10には、その炉内へ酸素、アンモニア、窒素、アル
ゴン、一酸化窒素などの活性又は不活性なガスを供給す
るガス制御ユニットが配管を介して流路接続されてい
る。
【００２０】熱処理炉10の近傍には、図３に示したよう
に、熱処理前及び熱処理後の基板Ｗを収納するカセット
Ｃが位置決め載置される左右の２つのカセットテーブル
26、28が配設されている。各カセットテーブル26、28の
下方側には、第１のダミー基板DM-L及び第２のダミー基
板DM-Rをそれぞれ収納する左右２つのダミー基板収納部
30、32が配設されている。さらに、左側のダミー基板収
納部30の下方側には、基板Ｗ及びダミー基板DM-L、DM-R
を冷却するための冷却機構34が設けられており、また、
右側のダミー基板収納部32の下方側には、基板の位置調
整を行なうためのアライメント機構36が設けられてい
る。また、この装置には、基板を載置して支持するハン
ドリングアーム40を備えた基板移送機構38が設けられて
いる。ハンドリングアーム40は、昇降駆動可能に本体部
42に取り付けられており、また、本体部42は、レール44
に案内され、図示しない駆動装置（例えばボールねじ軸
とモータ）により駆動されて、往復移動可能とされてい
る。そして、この基板移送機構38により、左右のカセッ
トテーブル26、28上に載置されたカセットＣ、アライメ
ント機構36、サセプタ16、冷却機構34及び左右のダミー
基板収納部30、32の各間において、基板Ｗ及びダミー基
板DM-L、DM-Rが移送される。
に、熱処理前及び熱処理後の基板Ｗを収納するカセット
Ｃが位置決め載置される左右の２つのカセットテーブル
26、28が配設されている。各カセットテーブル26、28の
下方側には、第１のダミー基板DM-L及び第２のダミー基
板DM-Rをそれぞれ収納する左右２つのダミー基板収納部
30、32が配設されている。さらに、左側のダミー基板収
納部30の下方側には、基板Ｗ及びダミー基板DM-L、DM-R
を冷却するための冷却機構34が設けられており、また、
右側のダミー基板収納部32の下方側には、基板の位置調
整を行なうためのアライメント機構36が設けられてい
る。また、この装置には、基板を載置して支持するハン
ドリングアーム40を備えた基板移送機構38が設けられて
いる。ハンドリングアーム40は、昇降駆動可能に本体部
42に取り付けられており、また、本体部42は、レール44
に案内され、図示しない駆動装置（例えばボールねじ軸
とモータ）により駆動されて、往復移動可能とされてい
る。そして、この基板移送機構38により、左右のカセッ
トテーブル26、28上に載置されたカセットＣ、アライメ
ント機構36、サセプタ16、冷却機構34及び左右のダミー
基板収納部30、32の各間において、基板Ｗ及びダミー基
板DM-L、DM-Rが移送される。
【００２１】また、熱処理炉10には、その内方に石英管
48によって支持されたモニター用ウエハ46が配設されて
おり、そのモニター用ウエハ46から放射される赤外線を
受光し、モニター用ウエハ46の温度、従って熱処理炉10
内の温度を測定する温度センサ50が設けられている。そ
して、温度センサ50の検出信号は、Ａ／Ｄコンバータ52
を経てマイクロコンピュータ（以下、「マイコン」とい
う）54へ送られる。マイコン54にはメモリ56が併設され
ており、そのメモリ56に、基板Ｗ及びダミー基板DM-L、
DM-Rを熱処理炉10内へ搬入するときの搬入温度並びに熱
処理炉10内から搬出するときの搬出温度を指定する各デ
ータが記憶されている。また、マイコン54は、温度セン
サの検出信号に基づいて熱処理炉10内の温度が前記搬入
温度になったことを判別し、また、所定の搬出温度にな
ったことを判別する機能、熱処理炉10内の温度が搬入温
度になったことが判別された時点でシーケンサ（マイコ
ン）58へ制御信号を送ってシーケンサ58からモータ22へ
駆動信号を送り、サセプタ16に保持された基板Ｗ又はダ
ミー基板DM-L、DM-Rを熱処理炉10内へ搬入させ、また、
加熱後において熱処理炉10内の温度が所定の搬出温度に
なったことが判別された時点で、同様にして、サセプタ
16に保持された加熱後の基板Ｗ又はダミー基板DM-L、DM
-Rを熱処理炉10内から搬出させるようにする機能、シー
ケンサ58へ制御信号を送ってシーケンサ58から基板移送
機構38へ駆動信号を送り、基板移送機構38を作動させて
各カセット26、28上のカセットＣ、アライメント機構3
6、サセプタ16、冷却機構34及び各ダミー基板収納部3
0、32の各間における基板Ｗ又はダミー基板DM-L、DM-R
の移送を行なわせるようにする機能、並びに、Ｄ／Ａコ
ンバータ60を経てランプ用電源62へ信号を送ってランプ
用電源62の電圧、電流を変化させ、光源用ランプ24によ
り熱処理炉10内に収容された基板Ｗ又はダミー基板DM-
L、DM-Rを一定の加熱プログラムに従って加熱するよう
に制御する機能を具備している。さらにまた、マイコン
54は、熱処理炉10内へのダミー基板DM-L、DM-Rの搬入時
点から、熱処理炉10内からダミー基板DM-L、DM-Rが搬出
された後熱処理炉10内の温度が再び搬入温度になった時
点までの時間を計測する機能、計測された計測時間を記
憶する機能、新たに計測された計測時間と先に記憶され
た計測時間との差を算出し、その差が所定値以内である
かどうかを判別する機能、並びに、計測時間の差が所定
値以内になったことが判別された時点で予備加熱を終了
させ、シーケンサ58を介し基板移送機構38を制御して、
１枚目の基板Ｗの熱処理操作を開始させるようにする機
能も具備している。尚、計測時間の差が所定値以内にな
ったかどうかを判別するときの基準値は、装置ごとに固
有の値としてメモリ56にデータとして予め記憶されてい
る。
48によって支持されたモニター用ウエハ46が配設されて
おり、そのモニター用ウエハ46から放射される赤外線を
受光し、モニター用ウエハ46の温度、従って熱処理炉10
内の温度を測定する温度センサ50が設けられている。そ
して、温度センサ50の検出信号は、Ａ／Ｄコンバータ52
を経てマイクロコンピュータ（以下、「マイコン」とい
う）54へ送られる。マイコン54にはメモリ56が併設され
ており、そのメモリ56に、基板Ｗ及びダミー基板DM-L、
DM-Rを熱処理炉10内へ搬入するときの搬入温度並びに熱
処理炉10内から搬出するときの搬出温度を指定する各デ
ータが記憶されている。また、マイコン54は、温度セン
サの検出信号に基づいて熱処理炉10内の温度が前記搬入
温度になったことを判別し、また、所定の搬出温度にな
ったことを判別する機能、熱処理炉10内の温度が搬入温
度になったことが判別された時点でシーケンサ（マイコ
ン）58へ制御信号を送ってシーケンサ58からモータ22へ
駆動信号を送り、サセプタ16に保持された基板Ｗ又はダ
ミー基板DM-L、DM-Rを熱処理炉10内へ搬入させ、また、
加熱後において熱処理炉10内の温度が所定の搬出温度に
なったことが判別された時点で、同様にして、サセプタ
16に保持された加熱後の基板Ｗ又はダミー基板DM-L、DM
-Rを熱処理炉10内から搬出させるようにする機能、シー
ケンサ58へ制御信号を送ってシーケンサ58から基板移送
機構38へ駆動信号を送り、基板移送機構38を作動させて
各カセット26、28上のカセットＣ、アライメント機構3
6、サセプタ16、冷却機構34及び各ダミー基板収納部3
0、32の各間における基板Ｗ又はダミー基板DM-L、DM-R
の移送を行なわせるようにする機能、並びに、Ｄ／Ａコ
ンバータ60を経てランプ用電源62へ信号を送ってランプ
用電源62の電圧、電流を変化させ、光源用ランプ24によ
り熱処理炉10内に収容された基板Ｗ又はダミー基板DM-
L、DM-Rを一定の加熱プログラムに従って加熱するよう
に制御する機能を具備している。さらにまた、マイコン
54は、熱処理炉10内へのダミー基板DM-L、DM-Rの搬入時
点から、熱処理炉10内からダミー基板DM-L、DM-Rが搬出
された後熱処理炉10内の温度が再び搬入温度になった時
点までの時間を計測する機能、計測された計測時間を記
憶する機能、新たに計測された計測時間と先に記憶され
た計測時間との差を算出し、その差が所定値以内である
かどうかを判別する機能、並びに、計測時間の差が所定
値以内になったことが判別された時点で予備加熱を終了
させ、シーケンサ58を介し基板移送機構38を制御して、
１枚目の基板Ｗの熱処理操作を開始させるようにする機
能も具備している。尚、計測時間の差が所定値以内にな
ったかどうかを判別するときの基準値は、装置ごとに固
有の値としてメモリ56にデータとして予め記憶されてい
る。
【００２２】次に、図１に示したフローチャートに基づ
き、予備加熱の方法について説明する。
き、予備加熱の方法について説明する。
【００２３】最初に、基板移送機構38によりダミー基板
収納部30から第１のダミー基板DM-Lを取り出してそのダ
ミー基板DM-Lをサセプタ16上に移載しておく。そして、
熱処理炉10内の温度が一定の搬入温度になった時点で、
サセプタ16上に保持されたダミー基板DM-Lを熱処理炉10
内へ搬入する。ダミー基板DM-Lが熱処理炉10内に収容さ
れると、加熱用ランプ24による加熱を開始し、一定の加
熱プログラムに従ってダミー基板DM-Lを熱処理する。そ
して、一定時点で加熱を停止する。加熱を停止すると、
熱処理炉10内の温度が下降するが、熱処理炉10内の温度
が一定の搬出温度になった時点で、サセプタ16上に保持
されたダミー基板DM-Lを熱処理炉10外へ搬出する。尚、
第１のダミー基板DM-Lをサセプタ16に移載した後、基板
搬送機構38は、第２のダミー基板DM-Rをダミー基板収納
部32から取り出してアライメント機構36へ搬送し、予め
アライメントがなされる。そして、第１のダミー基板DM
-Lが熱処理炉10外へ搬出されると、基板移送機構38によ
り、ダミー基板DM-Lをサセプタ16上から冷却機構34上へ
移送し、続いて、予めアライメントしてあった第２のダ
ミー基板DM-Rをアライメント機構36から取り出してサセ
プタ16上へ移載しておく。尚、第１のダミー基板DM-L
は、冷却機構34により所定時間冷却処理し、その後に冷
却機構34からダミー基板収納部30へ戻しておくようにす
る。
収納部30から第１のダミー基板DM-Lを取り出してそのダ
ミー基板DM-Lをサセプタ16上に移載しておく。そして、
熱処理炉10内の温度が一定の搬入温度になった時点で、
サセプタ16上に保持されたダミー基板DM-Lを熱処理炉10
内へ搬入する。ダミー基板DM-Lが熱処理炉10内に収容さ
れると、加熱用ランプ24による加熱を開始し、一定の加
熱プログラムに従ってダミー基板DM-Lを熱処理する。そ
して、一定時点で加熱を停止する。加熱を停止すると、
熱処理炉10内の温度が下降するが、熱処理炉10内の温度
が一定の搬出温度になった時点で、サセプタ16上に保持
されたダミー基板DM-Lを熱処理炉10外へ搬出する。尚、
第１のダミー基板DM-Lをサセプタ16に移載した後、基板
搬送機構38は、第２のダミー基板DM-Rをダミー基板収納
部32から取り出してアライメント機構36へ搬送し、予め
アライメントがなされる。そして、第１のダミー基板DM
-Lが熱処理炉10外へ搬出されると、基板移送機構38によ
り、ダミー基板DM-Lをサセプタ16上から冷却機構34上へ
移送し、続いて、予めアライメントしてあった第２のダ
ミー基板DM-Rをアライメント機構36から取り出してサセ
プタ16上へ移載しておく。尚、第１のダミー基板DM-L
は、冷却機構34により所定時間冷却処理し、その後に冷
却機構34からダミー基板収納部30へ戻しておくようにす
る。
【００２４】熱処理炉10内の温度が再び一定の搬入温度
になると、サセプタ16上に保持されたダミー基板DM-Rを
熱処理炉10内へ搬入する。また、このとき、第１のダミ
ー基板DM-Lが熱処理炉10内へ搬入された時点から、熱処
理炉10内の温度が再び搬入温度になって第２のダミー基
板DM-Rの搬入が行なわれる時点までの時間ｔ1を計測し
てマイコン54に記憶させておく。そして、上記と同様の
工程により、熱処理炉10内に収容されたダミー基板DM-R
を熱処理し、加熱停止後熱処理炉10内の温度が搬出温度
になった時点でダミー基板DM-Rを熱処理炉10外へ搬出す
る。熱処理炉10外へ搬出されたダミー基板DM-Rは、上記
と同様にして、サセプタ16上から冷却機構34を経てダミ
ー基板収納部32へ戻される。一方、第１のダミー基板DM
-Lは、ダミー基板収納部30へ戻されると直ちにアライメ
ント機構36へ運ばれて、アライメントされた状態とされ
る。そして、第２のダミー基板DM-Rがサセプタ16から冷
却機構34へ移送されると、第１のダミー基板DM-Lは直ち
にサセプタ16上へ再び移載される。そして、熱処理炉10
内の温度が再び搬入温度になった時点で、ダミー基板DM
-Lが熱処理炉10内へ搬入され、また、このとき、第２の
ダミー基板DM-Rが熱処理炉10内へ搬入された時点から熱
処理炉10内の温度が搬入温度になった時点までの時間ｔ
2を計測してマイコン54に記憶させる。
になると、サセプタ16上に保持されたダミー基板DM-Rを
熱処理炉10内へ搬入する。また、このとき、第１のダミ
ー基板DM-Lが熱処理炉10内へ搬入された時点から、熱処
理炉10内の温度が再び搬入温度になって第２のダミー基
板DM-Rの搬入が行なわれる時点までの時間ｔ1を計測し
てマイコン54に記憶させておく。そして、上記と同様の
工程により、熱処理炉10内に収容されたダミー基板DM-R
を熱処理し、加熱停止後熱処理炉10内の温度が搬出温度
になった時点でダミー基板DM-Rを熱処理炉10外へ搬出す
る。熱処理炉10外へ搬出されたダミー基板DM-Rは、上記
と同様にして、サセプタ16上から冷却機構34を経てダミ
ー基板収納部32へ戻される。一方、第１のダミー基板DM
-Lは、ダミー基板収納部30へ戻されると直ちにアライメ
ント機構36へ運ばれて、アライメントされた状態とされ
る。そして、第２のダミー基板DM-Rがサセプタ16から冷
却機構34へ移送されると、第１のダミー基板DM-Lは直ち
にサセプタ16上へ再び移載される。そして、熱処理炉10
内の温度が再び搬入温度になった時点で、ダミー基板DM
-Lが熱処理炉10内へ搬入され、また、このとき、第２の
ダミー基板DM-Rが熱処理炉10内へ搬入された時点から熱
処理炉10内の温度が搬入温度になった時点までの時間ｔ
2を計測してマイコン54に記憶させる。
【００２５】さらに、熱処理炉10内に収容された第１の
ダミー基板DM-Lについて上記と全く同様の操作を繰り返
し、ダミー基板DM-Lが熱処理炉10内へ搬入された時点か
ら熱処理炉10内の温度が搬入温度になって第２のダミー
基板DM-Rが熱処理炉10内へ搬入された時点までの時間ｔ
3を計測する。
ダミー基板DM-Lについて上記と全く同様の操作を繰り返
し、ダミー基板DM-Lが熱処理炉10内へ搬入された時点か
ら熱処理炉10内の温度が搬入温度になって第２のダミー
基板DM-Rが熱処理炉10内へ搬入された時点までの時間ｔ
3を計測する。
【００２６】ここで、各単位工程において熱処理炉10内
の温度は、図２にタイムチャートを示したように変化す
るが、ダミー基板DM-L、DM-Rを熱処理炉10内へ搬入した
時点から加熱を停止する時点までの時間ｔaは、一定の
加熱プログラムに従って熱処理が行なわれるので一定で
あり、一方、加熱を停止した時点から熱処理炉10内の温
度が一定の搬入温度になって次のダミー基板DM-R、DM-L
が熱処理炉10内へ搬入される時点までの時間ｔbは、熱
処理炉10の状態によって変化する。すなわち、単位工程
の繰返し回数が多くなる程、熱処理炉10は熱的に安定し
た状態になってくるため、時間ｔbが長くなり、従って
ダミー基板DM-L、DM-Rの搬入時点から炉内が一定の搬入
温度になる時点までの上記計測時間ｔn（ｔa＋ｔb）が
長くなり、かつ、各単位工程における計測時間の差は次
第に小さくなってくる。そこで、計測時間の差が所定値
以内であるかどうかを判別し、計測時間の差が所定値以
内になったことが判別されたことをもって予備加熱を終
了することとする。この場合、２枚のダミー基板の特性
の違いで予備加熱終了時点の判定に影響が出ないように
するため、同じダミー基板、ここでは、第１のダミー基
板DM-Lについて計測時間の差〔ｔ 2ｎ+1−ｔ 2ｎ-1〕
（ｎ：正の整数）を算出することとした。すなわち、新
たに計測された時間ｔ3とマイコン54に記憶させておい
て先の計測時間ｔ1との差を算出し、その差〔ｔ3−
ｔ1〕が所定値以内であるかどうかを判別する。
の温度は、図２にタイムチャートを示したように変化す
るが、ダミー基板DM-L、DM-Rを熱処理炉10内へ搬入した
時点から加熱を停止する時点までの時間ｔaは、一定の
加熱プログラムに従って熱処理が行なわれるので一定で
あり、一方、加熱を停止した時点から熱処理炉10内の温
度が一定の搬入温度になって次のダミー基板DM-R、DM-L
が熱処理炉10内へ搬入される時点までの時間ｔbは、熱
処理炉10の状態によって変化する。すなわち、単位工程
の繰返し回数が多くなる程、熱処理炉10は熱的に安定し
た状態になってくるため、時間ｔbが長くなり、従って
ダミー基板DM-L、DM-Rの搬入時点から炉内が一定の搬入
温度になる時点までの上記計測時間ｔn（ｔa＋ｔb）が
長くなり、かつ、各単位工程における計測時間の差は次
第に小さくなってくる。そこで、計測時間の差が所定値
以内であるかどうかを判別し、計測時間の差が所定値以
内になったことが判別されたことをもって予備加熱を終
了することとする。この場合、２枚のダミー基板の特性
の違いで予備加熱終了時点の判定に影響が出ないように
するため、同じダミー基板、ここでは、第１のダミー基
板DM-Lについて計測時間の差〔ｔ 2ｎ+1−ｔ 2ｎ-1〕
（ｎ：正の整数）を算出することとした。すなわち、新
たに計測された時間ｔ3とマイコン54に記憶させておい
て先の計測時間ｔ1との差を算出し、その差〔ｔ3−
ｔ1〕が所定値以内であるかどうかを判別する。
【００２７】計測時間の差〔ｔ3−ｔ1〕が所定値以内で
あるかどうかを判別した結果、差〔ｔ3−ｔ1〕が所定値
以内であることが判別されたときには、熱処理炉10内に
収容された第２のダミー基板DM-Rを熱処理した後熱処理
炉10外へ搬出し、実際の被処理基板Ｗの熱処理工程へ移
行するようにして、予備加熱工程を終了する。一方、差
〔ｔ3−ｔ1〕が所定値以内でないと判別されたときに
は、上記と同様にして、第２のダミー基板DM-Rを加熱し
た後、さらに第１のダミー基板DM-Lを加熱し熱処理炉10
外へ搬出して、熱処理炉10内へのダミー基板DM-Lの搬入
時点から熱処理炉10内の温度が搬入温度になった時点ま
での時間ｔ5を計測し、その計測時間ｔ5とマイコンに記
憶された先の計測時間ｔ3との差〔ｔ5−ｔ3〕が所定値
以内であるかどうかを判別する。その結果、差〔ｔ5−
ｔ3〕が所定値以内であることが判別されたときは、上
記と同様にして予備加熱工程を終了し、そうでないと判
別されたときは、計測時間の差〔ｔ 2ｎ+1−ｔ 2ｎ-1〕
が所定値以内になるまで、上記単位工程を繰り返す。
あるかどうかを判別した結果、差〔ｔ3−ｔ1〕が所定値
以内であることが判別されたときには、熱処理炉10内に
収容された第２のダミー基板DM-Rを熱処理した後熱処理
炉10外へ搬出し、実際の被処理基板Ｗの熱処理工程へ移
行するようにして、予備加熱工程を終了する。一方、差
〔ｔ3−ｔ1〕が所定値以内でないと判別されたときに
は、上記と同様にして、第２のダミー基板DM-Rを加熱し
た後、さらに第１のダミー基板DM-Lを加熱し熱処理炉10
外へ搬出して、熱処理炉10内へのダミー基板DM-Lの搬入
時点から熱処理炉10内の温度が搬入温度になった時点ま
での時間ｔ5を計測し、その計測時間ｔ5とマイコンに記
憶された先の計測時間ｔ3との差〔ｔ5−ｔ3〕が所定値
以内であるかどうかを判別する。その結果、差〔ｔ5−
ｔ3〕が所定値以内であることが判別されたときは、上
記と同様にして予備加熱工程を終了し、そうでないと判
別されたときは、計測時間の差〔ｔ 2ｎ+1−ｔ 2ｎ-1〕
が所定値以内になるまで、上記単位工程を繰り返す。
【００２８】尚、上記実施例では、２枚のダミー基板の
うちの一方のダミー基板DM-Lについて各計測時間の差
〔ｔ 2ｎ+1−ｔ 2ｎ-1〕が所定値以内であるかどうかを
判別するようにしたが、他方のダミー基板DM-Rについて
も各計測時間の差〔ｔ 2n+2−ｔ 2ｎ〕（ｎ：正の整
数）が所定値以内であるかどうかを判別するようにし、
何れか一方のダミー基板について計測時間の差が所定値
以内になったことが判別されたときに、予備加熱を終了
させるようにしてもよい。また、タイミング的に可能で
あれば、１枚のダミー基板を使用して上記と同様の方法
で予備加熱を行なうようにしてもよいし、また、３枚も
しくはそれ以上のダミー基板を使用するようにしてもよ
い。
うちの一方のダミー基板DM-Lについて各計測時間の差
〔ｔ 2ｎ+1−ｔ 2ｎ-1〕が所定値以内であるかどうかを
判別するようにしたが、他方のダミー基板DM-Rについて
も各計測時間の差〔ｔ 2n+2−ｔ 2ｎ〕（ｎ：正の整
数）が所定値以内であるかどうかを判別するようにし、
何れか一方のダミー基板について計測時間の差が所定値
以内になったことが判別されたときに、予備加熱を終了
させるようにしてもよい。また、タイミング的に可能で
あれば、１枚のダミー基板を使用して上記と同様の方法
で予備加熱を行なうようにしてもよいし、また、３枚も
しくはそれ以上のダミー基板を使用するようにしてもよ
い。
【００２９】また、上記実施例では、ダミー基板の搬入
時点から、炉内の温度が搬入温度になるまでの時間ｔn
を計測していたが、ダミー基板の加熱停止時点から、炉
内の温度が一定の搬入温度になるまでの時間ｔbのみを
計測し、その計測時間に基づいて、予備加熱を終了させ
るように構成してもよい。さらに、加熱されたダミー基
板を冷却するダミー基板冷却機構を設ければ、より実際
の基板の熱処理時に近い低温状態のダミー基板を使用し
た予備加熱を時間効率良く行なうことができ、特に本実
施例に示したように、２枚のダミー基板を用いれば、１
枚のダミー基板を使った予備加熱が終わったとき、直ち
に他の１枚のダミー基板を使って予備加熱を続けて行な
い、同時に先に使用したダミー基板を次の予備加熱のた
めにダミー基板冷却機構で冷却できるので、予備加熱を
特に時間効率良く行なうことができる。
時点から、炉内の温度が搬入温度になるまでの時間ｔn
を計測していたが、ダミー基板の加熱停止時点から、炉
内の温度が一定の搬入温度になるまでの時間ｔbのみを
計測し、その計測時間に基づいて、予備加熱を終了させ
るように構成してもよい。さらに、加熱されたダミー基
板を冷却するダミー基板冷却機構を設ければ、より実際
の基板の熱処理時に近い低温状態のダミー基板を使用し
た予備加熱を時間効率良く行なうことができ、特に本実
施例に示したように、２枚のダミー基板を用いれば、１
枚のダミー基板を使った予備加熱が終わったとき、直ち
に他の１枚のダミー基板を使って予備加熱を続けて行な
い、同時に先に使用したダミー基板を次の予備加熱のた
めにダミー基板冷却機構で冷却できるので、予備加熱を
特に時間効率良く行なうことができる。
【００３０】
【発明の効果】この発明は以上説明したように構成され
かつ作用するので、請求項１、１０に記載された発明に
係る基板の熱処理方法によれば、被処理基板を熱処理炉
内へ搬入される前に熱処理炉の予備加熱を過不足無く行
なうことができるため、予備加熱を必要以上に長時間行
なって全体の処理時間が長くなったり、予備加熱の程度
が不十分で基板の熱処理品質に再現性が得られなかった
りするといったことを避けることができ、予備加熱を終
了して１枚目の被処理基板を熱処理炉内へ搬入する時点
では炉内を熱的にほぼ完全に安定した状態にすることが
できるため、１枚目の基板と２枚目以降の基板とで熱処
理品質に良好な再現性が得られることになる。
かつ作用するので、請求項１、１０に記載された発明に
係る基板の熱処理方法によれば、被処理基板を熱処理炉
内へ搬入される前に熱処理炉の予備加熱を過不足無く行
なうことができるため、予備加熱を必要以上に長時間行
なって全体の処理時間が長くなったり、予備加熱の程度
が不十分で基板の熱処理品質に再現性が得られなかった
りするといったことを避けることができ、予備加熱を終
了して１枚目の被処理基板を熱処理炉内へ搬入する時点
では炉内を熱的にほぼ完全に安定した状態にすることが
できるため、１枚目の基板と２枚目以降の基板とで熱処
理品質に良好な再現性が得られることになる。
【００３１】また、請求項２に記載の発明に係る方法に
よれば、２枚のダミー基板を順に使って予備加熱が時間
効率良く行なわれる。また、請求項３に記載の発明に係
る方法によれば、予備加熱終了時点における熱処理炉内
の状態を熱的により安定させることができ、かつ、２枚
のダミー基板に特性の違いがあってもその違いが予備加
熱終了時点の判定に影響を与えることがないため、基板
の熱処理品質における再現性を一層向上させることがで
きる。
よれば、２枚のダミー基板を順に使って予備加熱が時間
効率良く行なわれる。また、請求項３に記載の発明に係
る方法によれば、予備加熱終了時点における熱処理炉内
の状態を熱的により安定させることができ、かつ、２枚
のダミー基板に特性の違いがあってもその違いが予備加
熱終了時点の判定に影響を与えることがないため、基板
の熱処理品質における再現性を一層向上させることがで
きる。
【００３２】請求項４、１１に記載の発明に係る装置を
使用して基板の熱処理を行なうようにしたときは、請求
項１に記載の発明に係る方法を好適に実施して上記効果
を達成することができ、また、請求項６、７に記載の発
明に係る装置を使用すれば、それぞれ請求項２、３に記
載の発明に係る方法を好適に実施して上記効果を達成す
ることができる。また、請求項５及び請求項８にそれぞ
れ記載されているように、所定の各手段をマイクロコン
ピュータで構成するようにすれば、実際の装置を簡単に
構成することができる。
使用して基板の熱処理を行なうようにしたときは、請求
項１に記載の発明に係る方法を好適に実施して上記効果
を達成することができ、また、請求項６、７に記載の発
明に係る装置を使用すれば、それぞれ請求項２、３に記
載の発明に係る方法を好適に実施して上記効果を達成す
ることができる。また、請求項５及び請求項８にそれぞ
れ記載されているように、所定の各手段をマイクロコン
ピュータで構成するようにすれば、実際の装置を簡単に
構成することができる。
【００３３】請求項９に記載の発明に係る装置を使用す
れば、より実際の基板の熱処理時に近い低温状態のダミ
ー基板を使用した予備加熱が時間効率良く行なわれる。
れば、より実際の基板の熱処理時に近い低温状態のダミ
ー基板を使用した予備加熱が時間効率良く行なわれる。
【図１】この発明の１実施例を示し、基板の熱処理方法
における一連の工程を説明するためのフローチャートで
ある。
における一連の工程を説明するためのフローチャートで
ある。
【図２】この発明に係る方法を実施して予備加熱を行な
ったときの、各単位工程における熱処理炉内の温度の時
間的変化を示すタイムチャートである。
ったときの、各単位工程における熱処理炉内の温度の時
間的変化を示すタイムチャートである。
【図３】この発明に係る方法を実施するために使用され
る基板の熱処理装置の構成の１例を示す概略斜視図であ
る。
る基板の熱処理装置の構成の１例を示す概略斜視図であ
る。
【図４】図３に示した装置の制御系統の１例を示すブロ
ック図である。
ック図である。
10 熱処理炉 14 蓋体 16 サセプタ 24 加熱用ランプ 26、28 カセットテーブル 30、32 ダミー基板収納部 38 基板移送機構 40 ハンドリングアーム 46 モニター用ウエハ 50 温度センサ 54 マイクロコンピュータ 56 メモリ 58 シーケンサ 62 ランプ用電源 Ｗ 基板 DM-L、DM-R ダミー基板
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 高橋 光和 京都市伏見区羽束師古川町322番地 大 日本スクリーン製造株式会社 洛西工場 内 (72)発明者 樹山 弘喜 京都市伏見区羽束師古川町322番地 大 日本スクリーン製造株式会社 洛西工場 内 審査官 守安 太郎 (56)参考文献 特開 昭61−127133（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−236616（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H01L 21/205 H01L 21/365 H01L 21/31 H01L 21/26 C23C 16/00
Claims (11)
- 【請求項１】 熱処理炉内を予備加熱し、炉内雰囲気が
所定の状態になった時点で予備加熱を終了し、被処理基
板を１枚ずつ前記熱処理炉内に収容して熱処理する基板
の熱処理方法において、 熱処理炉内の温度が一定の搬入温度になった時点でダミ
ー基板を熱処理炉内へ搬入し、熱処理炉内に収容された
ダミー基板を一定の加熱プログラムにより加熱し、加熱
が終了したダミー基板を熱処理炉内から搬出し、 以上の熱処理炉内へのダミー基板の搬入から熱処理炉内
からのダミー基板の搬出までの一連の単位工程を少なく
とも２回繰り返し、 熱処理炉内へのダミー基板の搬入時点から、熱処理炉内
からのダミー基板の搬出後に熱処理炉内の温度が前記搬
入温度になった時点までの時間を計測し、 各単位工程における計測時間の差を算出し、その差が所
定値以内になった時に予備加熱を終了することを特徴と
する基板の熱処理方法。 - 【請求項２】 ダミー基板を２枚使用し、それらのダミ
ー基板を交互に熱処理炉内へ搬入して加熱するようにす
る請求項１記載の基板の熱処理方法。 - 【請求項３】 ダミー基板を２枚使用し、それらのダミ
ー基板を交互に熱処理炉内へ搬入して加熱し、 各単位工程における計測時間の差の算出を同じダミー基
板について行なうようにする請求項１記載の基板の熱処
理方法。 - 【請求項４】 基板を１枚ずつ収容する熱処理炉と、 基板を保持して前記熱処理炉内へ搬入し熱処理炉内から
搬出する基板保持・搬出入手段と、 前記熱処理炉内に収容された基板を加熱する加熱手段
と、 前記熱処理炉内の温度を測定する測温手段と、 前記熱処理炉内に収容された基板を一定の加熱プログラ
ムにより加熱するように前記加熱手段を制御する加熱制
御手段とを備えた基板の熱処理装置において、 ダミー基板を収納する基板収納部と、 この収納部に収納されたダミー基板を前記基板保持・搬
出入手段へ移載する基板移載手段と、 ダミー基板を前記熱処理炉内へ搬入する搬入温度を指定
する搬入温度指定手段と、 前記測温手段によって測定された熱処理炉内の温度が、
前記搬入温度指定手段によって指定された搬入温度にな
ったことを判別する温度判別手段と、 この温度判別手段によって熱処理炉内の温度が一定の搬
入温度になったことが判別された時点でダミー基板を熱
処理炉内へ搬入するように前記基板保持・搬出入手段を
制御する基板搬入制御手段と、 熱処理炉内へのダミー基板の搬入時点から、熱処理炉内
からのダミー基板の搬出後に熱処理炉内の温度が前記搬
入温度になった時点までの時間を計測する計時手段と、 この計時手段によって計測された計測時間を記憶する記
憶手段と、 前記計時手段によって新たに計測された計測時間と前記
記憶手段に記憶された先の計測時間との差を算出し、そ
の差が所定値以内であるかどうかを判別する時間判別手
段と、 この時間判別手段によって計測時間の差が所定値以内に
なったことが判別された時点で予備加熱を終了させる予
備加熱終了制御手段とを設けたことを特徴とする基板の
熱処理装置。 - 【請求項５】 温度判別手段、基板搬入制御手段、計時
手段、記憶手段、時間判別手段及び予備加熱終了制御手
段がマイクロコンピュータで構成された請求項４記載の
基板の熱処理装置。 - 【請求項６】 ２枚のダミー基板を収納する２つの基板
収納部を有し、 前記２枚のダミー基板を交互に熱処理炉内へ搬入して加
熱するように基板移載手段を制御する基板移載制御手段
を設けたものである請求項４又は請求項５記載の基板の
熱処理装置。 - 【請求項７】 時間判別手段が、同じダミー基板につい
て計測時間の差の算出を行なうようにするものである請
求項６記載の基板の熱処理装置。 - 【請求項８】 基板移載制御手段がマイクロコンピュー
タで構成された請求項６記載の基板の熱処理装置。 - 【請求項９】 加熱されたダミー基板を冷却するダミー
基板冷却機構を設けた請求項４ないし請求項８のいずれ
かに記載の基板の熱処理装置。 - 【請求項１０】 熱処理炉内を予備加熱し、炉内雰囲気
が所定の状態になった時点で予備加熱を終了し、被処理
基板を１枚ずつ前記熱処理炉内に収容して熱処理する基
板の熱処理方法において、熱処理炉内の温度が一定の搬入温度になった時点で ダミ
ー基板を熱処理炉へ搬入し、熱処理炉内に収容されたダ
ミー基板を一定の加熱プログラムにより加熱し、加熱が
終了したダミー基板を熱処理炉内から搬出し、 以上の熱処理炉内へのダミー基板の搬入から熱処理炉内
からのダミー基板の搬出までの一連の単位工程を少なく
とも２回繰り返し、 熱処理炉内でのダミー基板の加熱の停止時点から、熱処
理炉内からのダミー基板の搬出後に熱処理炉内の温度が
一定の搬入温度になった時点までの時間を計測し、 各単位工程における計測時間の差を算出し、その差が所
定値以内になった時に予備加熱を終了することを特徴と
する基板の熱処理方法。 - 【請求項１１】 基板を１枚ずつ収容する熱処理炉と、 基板を保持して前記熱処理炉内へ搬入し熱処理炉内から
搬出する基板保持・搬出入手段と、 前記熱処理炉内に収容された基板を加熱する加熱手段
と、 前記熱処理炉内の温度を測定する測温手段と、 前記熱処理炉内に収容された基板を一定の加熱プログラ
ムにより加熱するように前記加熱手段を制御する加熱制
御手段とを備えた基板の熱処理装置において、 ダミー基板を収納する基板収納部と、 この収納部に収納されたダミー基板を前記基板保持・搬
出入手段へ移載する基板移載手段と、 ダミー基板を前記熱処理炉内へ搬入する搬入温度を指定
する搬入温度指定手段と、 前記測温手段によって測定された熱処理炉内の温度が、
前記搬入温度指定手段によって指定された搬入温度にな
ったことを判別する温度判別手段と、 この温度判別手段によって熱処理炉内の温度が一定の搬
入温度になったことが判別された時点でダミー基板を熱
処理炉内へ搬入するように前記基板保持・搬出入手段を
制御する基板搬入制御手段と、 熱処理炉内でのダミー基板の加熱の停止時点から、熱処
理炉内からのダミー基板の搬出後に熱処理炉内の温度が
前記搬入温度になった時点までの時間を計測する計時手
段と、 この計時手段によって計測された計測時間を記憶する記
憶手段と、 前記計時手段によって新たに計測された計測時間と前記
記憶手段に記憶された先の計測時間との差を算出し、そ
の差が所定値以内であるかどうかを判別する時間判別手
段と、 この時間判別手段によって計測時間の差が所定値以内に
なったことが判別された時点で予備加熱を終了させる予
備加熱終了制御手段とを設けたことを特徴とする基板の
熱処理装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP06191788A JP3102832B2 (ja) | 1994-07-21 | 1994-07-21 | 基板の熱処理方法及び熱処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP06191788A JP3102832B2 (ja) | 1994-07-21 | 1994-07-21 | 基板の熱処理方法及び熱処理装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0837158A JPH0837158A (ja) | 1996-02-06 |
| JP3102832B2 true JP3102832B2 (ja) | 2000-10-23 |
Family
ID=16280554
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP06191788A Expired - Fee Related JP3102832B2 (ja) | 1994-07-21 | 1994-07-21 | 基板の熱処理方法及び熱処理装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3102832B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0686453U (ja) * | 1993-06-01 | 1994-12-20 | 美奈子 佐々木 | 犬の便器 |
| JPH0717047U (ja) * | 1993-06-18 | 1995-03-28 | 武盛 豊永 | オス犬用ペットシート |
Families Citing this family (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3075254B2 (ja) * | 1998-04-02 | 2000-08-14 | 日本電気株式会社 | ランプアニール装置 |
| JP3844444B2 (ja) * | 2002-04-16 | 2006-11-15 | 光洋サーモシステム株式会社 | ボールねじ式移動装置 |
| US8691676B2 (en) | 2010-08-09 | 2014-04-08 | Canon Anelva Corporation | Substrate heat treating apparatus, temperature control method of substrate heat treating apparatus, manufacturing method of semiconductor device, temperature control program of substrate heat treating apparatus, and recording medium |
| JP6238094B1 (ja) * | 2016-11-21 | 2017-11-29 | 日新イオン機器株式会社 | 半導体製造装置、基板支持装置の冷却方法 |
| JP7288745B2 (ja) | 2018-09-13 | 2023-06-08 | 株式会社Ｓｃｒｅｅｎホールディングス | 熱処理方法および熱処理装置 |
| JP7199888B2 (ja) | 2018-09-20 | 2023-01-06 | 株式会社Ｓｃｒｅｅｎホールディングス | 熱処理方法および熱処理装置 |
| JP7080145B2 (ja) | 2018-09-20 | 2022-06-03 | 株式会社Ｓｃｒｅｅｎホールディングス | 熱処理方法および熱処理装置 |
| JP7091222B2 (ja) * | 2018-10-23 | 2022-06-27 | 株式会社Ｓｃｒｅｅｎホールディングス | 熱処理方法および熱処理装置 |
| JP7091227B2 (ja) * | 2018-11-05 | 2022-06-27 | 株式会社Ｓｃｒｅｅｎホールディングス | 熱処理方法および熱処理装置 |
| JP7211789B2 (ja) * | 2018-12-13 | 2023-01-24 | 株式会社Ｓｃｒｅｅｎホールディングス | 熱処理方法および熱処理装置 |
-
1994
- 1994-07-21 JP JP06191788A patent/JP3102832B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0686453U (ja) * | 1993-06-01 | 1994-12-20 | 美奈子 佐々木 | 犬の便器 |
| JPH0717047U (ja) * | 1993-06-18 | 1995-03-28 | 武盛 豊永 | オス犬用ペットシート |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0837158A (ja) | 1996-02-06 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3102832B2 (ja) | 基板の熱処理方法及び熱処理装置 | |
| US7049553B2 (en) | Substrate processing apparatus and substrate processing method | |
| US7230709B2 (en) | Measuring method and measuring apparatus of optical energy absorption ratio, and thermal processing apparatus | |
| JP2006080489A (ja) | 加熱プレートの温度測定方法、基板処理装置及び加熱プレートの温度測定用のコンピュータプログラム | |
| CN107924826A (zh) | 半导体装置的制造方法、基板处理装置以及程序 | |
| JP4030787B2 (ja) | 基板加熱方法、基板加熱装置及び塗布、現像装置 | |
| KR102259316B1 (ko) | 기판 처리 장치, 반도체 장치의 제조 방법 및 프로그램 | |
| CN109196623A (zh) | 基板处理装置、半导体装置的制造方法以及记录介质 | |
| JP2001077041A (ja) | 熱処理装置の温度校正方法 | |
| JP3688264B2 (ja) | 熱処理方法及び熱処理装置 | |
| EP0520417B1 (en) | Temperature control system for lamp annealer | |
| US11553565B2 (en) | Method of manufacturing semiconductor device, substrate processing apparatus, and non-transitory computer-readable recording medium | |
| JP3764689B2 (ja) | 半導体製造方法および半導体製造装置 | |
| JPH07201765A (ja) | 熱処理装置および熱処理方法 | |
| JP4262908B2 (ja) | 熱処理装置及び熱処理方法 | |
| JP4146558B2 (ja) | 基板熱処理方法および基板熱処理装置 | |
| JP3628905B2 (ja) | 熱処理装置 | |
| JP2003045818A (ja) | 基板処理装置および半導体装置の製造方法 | |
| JPH0744159B2 (ja) | 半導体ウエハの熱処理装置および熱処理方法 | |
| JP2002141347A (ja) | バッチ式熱処理方法とバッチ式熱処理装置 | |
| JP4121612B2 (ja) | 基板処理装置、基板処理方法および記録媒体 | |
| JP4459357B2 (ja) | 温度調整方法及び温度調整装置 | |
| JP3130908B2 (ja) | 基板用熱処理炉の温度測定方法 | |
| JP3256204B2 (ja) | 基板用熱処理炉 | |
| JP2000232108A (ja) | 基板加熱方法および基板加熱装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080825 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080825 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090825 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090825 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090825 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100825 Year of fee payment: 10 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100825 Year of fee payment: 10 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110825 Year of fee payment: 11 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110825 Year of fee payment: 11 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120825 Year of fee payment: 12 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120825 Year of fee payment: 12 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120825 Year of fee payment: 12 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130825 Year of fee payment: 13 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |