JP3311984B2 - 熱処理装置 - Google Patents
熱処理装置Info
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- JP3311984B2 JP3311984B2 JP00422298A JP422298A JP3311984B2 JP 3311984 B2 JP3311984 B2 JP 3311984B2 JP 00422298 A JP00422298 A JP 00422298A JP 422298 A JP422298 A JP 422298A JP 3311984 B2 JP3311984 B2 JP 3311984B2
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば写真製版技
術を用いて半導体素子を製造する半導体製造システム内
に組み込まれる加熱装置や予備加熱装置などの熱処理装
置に関する。
術を用いて半導体素子を製造する半導体製造システム内
に組み込まれる加熱装置や予備加熱装置などの熱処理装
置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、写真製版技術を用いた半導体
製造システムでは、一つのシステム内にレジスト塗布ユ
ニットや、乾燥ユニット、加熱ユニットなどの各種処理
ユニットを組み込み、これら各種処理ユニット間を順次
移動させながら一連の処理を施すようになっている。
製造システムでは、一つのシステム内にレジスト塗布ユ
ニットや、乾燥ユニット、加熱ユニットなどの各種処理
ユニットを組み込み、これら各種処理ユニット間を順次
移動させながら一連の処理を施すようになっている。
【０００３】図１２は典型的な熱処理ユニット２００の
垂直断面図である。
垂直断面図である。
【０００４】この熱処理ユニット２００では、半導体ウ
エハ（以下、単に「ウエハ」という）Ｗは熱処理盤２０
１の上面上に載置され、このウエハＷは熱処理盤２０１
から放出される熱により熱処理される。この熱処理盤２
０１には図示しない加熱機構が組み込まれており、この
加熱機構から供給される熱量により熱処理盤２０１が加
熱される。熱処理盤２０１の上面上には図示しない小突
起が複数個設けられており、ウエハＷはこれら小突起の
頂部に載置され、ウエハＷの下面と熱処理盤２０１の上
面とが接触してウエハＷの下面に傷や埃が付着するのを
防止するようになっている。そのため、ウエハＷの下面
と熱処理盤２０１の上面との間には微小な隙間が形成さ
れ、熱処理盤２０１上面からこの隙間の気体、例えば窒
素ガスを介してウエハＷ下面に熱が供給される。この熱
処理盤２０１及びウエハＷで加熱された気体は周囲のよ
り低温の空気より比重が軽いため、熱処理ユニット２０
０内を上昇し、熱処理盤２０１の上方に対向配置された
カバー体２０２に集められ、このカバー体２０２の頂部
２０３に接続された配管２０４を介して排気されるよう
になっている。
エハ（以下、単に「ウエハ」という）Ｗは熱処理盤２０
１の上面上に載置され、このウエハＷは熱処理盤２０１
から放出される熱により熱処理される。この熱処理盤２
０１には図示しない加熱機構が組み込まれており、この
加熱機構から供給される熱量により熱処理盤２０１が加
熱される。熱処理盤２０１の上面上には図示しない小突
起が複数個設けられており、ウエハＷはこれら小突起の
頂部に載置され、ウエハＷの下面と熱処理盤２０１の上
面とが接触してウエハＷの下面に傷や埃が付着するのを
防止するようになっている。そのため、ウエハＷの下面
と熱処理盤２０１の上面との間には微小な隙間が形成さ
れ、熱処理盤２０１上面からこの隙間の気体、例えば窒
素ガスを介してウエハＷ下面に熱が供給される。この熱
処理盤２０１及びウエハＷで加熱された気体は周囲のよ
り低温の空気より比重が軽いため、熱処理ユニット２０
０内を上昇し、熱処理盤２０１の上方に対向配置された
カバー体２０２に集められ、このカバー体２０２の頂部
２０３に接続された配管２０４を介して排気されるよう
になっている。
【０００５】ところで、ウエハＷは熱の影響を受けやす
く、熱処理温度が許容範囲を越えると、製品半導体の品
質が低下して歩留まりが下がり、製造コストがアップす
る。そのため、上記のような熱処理ユニット２００で
は、熱処理盤２０１内に熱電対などの温度センサを挿入
し、その検出温度に基づいて温度管理している。
く、熱処理温度が許容範囲を越えると、製品半導体の品
質が低下して歩留まりが下がり、製造コストがアップす
る。そのため、上記のような熱処理ユニット２００で
は、熱処理盤２０１内に熱電対などの温度センサを挿入
し、その検出温度に基づいて温度管理している。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、熱処理
盤の温度分布は必ずしも一様ではなく正確に把握するこ
とは困難である。正確を期するには複数のヒータを配設
して各部位ごとに温度センサを配設して各部位ごとの温
度を直接測る必要があるが、多数の温度センサが必要と
なり、装置の製造コストが上昇する、装置の構造が複雑
化するという問題点がある。
盤の温度分布は必ずしも一様ではなく正確に把握するこ
とは困難である。正確を期するには複数のヒータを配設
して各部位ごとに温度センサを配設して各部位ごとの温
度を直接測る必要があるが、多数の温度センサが必要と
なり、装置の製造コストが上昇する、装置の構造が複雑
化するという問題点がある。
【０００７】本発明は、このような課題を解決するため
になされたもので、少ない温度センサで正確な温度管理
を行うことができ、ひいてはウエハＷの全体にわたって
均一な熱処理を施すことのできる熱処理装置を提供する
ことを目的とする。
になされたもので、少ない温度センサで正確な温度管理
を行うことができ、ひいてはウエハＷの全体にわたって
均一な熱処理を施すことのできる熱処理装置を提供する
ことを目的とする。
【０００８】また本発明は、ウエハＷを熱処理する際の
温度制御を高精度に行うことのできる熱処理装置を提供
することを目的とする。
温度制御を高精度に行うことのできる熱処理装置を提供
することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】かかる課題を解決するた
め、請求項１記載の本発明の熱処理装置は、被処理基板
が載置される熱処理盤と、前記熱処理盤を２以上に区分
した各領域ごとに加熱する同心円状に配設された２以上
のヒータと、前記熱処理盤の所定部位の温度を検出し、
前記熱処理盤の半径方向一列及び厚さ方向に配列された
複数のセンサと、前記検出した温度に基づいて、前記熱
処理盤の各部位の温度を推定する手段と、前記推定した
各部位の温度に基づいて、前記熱処理盤全体の温度が均
一になるように前記各ヒータの出力を制御する制御部
と、を具備する。
め、請求項１記載の本発明の熱処理装置は、被処理基板
が載置される熱処理盤と、前記熱処理盤を２以上に区分
した各領域ごとに加熱する同心円状に配設された２以上
のヒータと、前記熱処理盤の所定部位の温度を検出し、
前記熱処理盤の半径方向一列及び厚さ方向に配列された
複数のセンサと、前記検出した温度に基づいて、前記熱
処理盤の各部位の温度を推定する手段と、前記推定した
各部位の温度に基づいて、前記熱処理盤全体の温度が均
一になるように前記各ヒータの出力を制御する制御部
と、を具備する。
【００１０】請求項２記載の本発明の熱処理装置は、被
処理基板が載置される熱処理盤と、前記熱処理盤を複数
の領域に区分した各領域ごとに加熱する２以上のヒータ
と、前記複数の領域のうち少なくとも２つの領域に各々
配設され、前記熱処理盤の水平方向の温度分布を検出す
る複数のセンサと、前記熱処理盤の水平方向の温度分布
を検出するセンサが配設された領域のうち少なくとも１
つの領域に配設され、前記熱処理盤の垂直方向の温度分
布を検出する複数のセンサと、前記検出した温度分布に
基づいて、前記熱処理盤の各部位の温度を推定する手段
と、前記推定した各部位の温度に基づいて、前記熱処理
盤全体の温度が均一になるように前記各ヒータの出力を
制御する制御部と、を具備する。
処理基板が載置される熱処理盤と、前記熱処理盤を複数
の領域に区分した各領域ごとに加熱する２以上のヒータ
と、前記複数の領域のうち少なくとも２つの領域に各々
配設され、前記熱処理盤の水平方向の温度分布を検出す
る複数のセンサと、前記熱処理盤の水平方向の温度分布
を検出するセンサが配設された領域のうち少なくとも１
つの領域に配設され、前記熱処理盤の垂直方向の温度分
布を検出する複数のセンサと、前記検出した温度分布に
基づいて、前記熱処理盤の各部位の温度を推定する手段
と、前記推定した各部位の温度に基づいて、前記熱処理
盤全体の温度が均一になるように前記各ヒータの出力を
制御する制御部と、を具備する。
【００１１】請求項３記載の本発明の熱処理装置は、被
処理基板が載置される熱処理盤と、前記熱処理盤を複数
の領域に区分した各領域ごとに加熱する２以上のヒータ
と、前記複数の領域のうち少なくとも２つの領域に各々
配設され、前記熱処理盤の水平方向の温度分布を検出す
る複数のセンサと、前記熱処理盤の水平方向の温度分布
を検出するセンサが配設された領域のうち少なくとも１
つの領域に配設され、前記熱処理盤の垂直方向の温度分
布を検出する複数のセンサと、前記検出した温度分布に
基づいて、前記領域のうち前記センサが配設されていな
い領域の温度を推定する手段と、前記検出した温度分布
及び推定した前記センサが配設されていない領域の温度
に基づいて、前記熱処理盤全体の温度が均一になるよう
に前記各ヒータの出力を制御する制御部と、を具備す
る。
処理基板が載置される熱処理盤と、前記熱処理盤を複数
の領域に区分した各領域ごとに加熱する２以上のヒータ
と、前記複数の領域のうち少なくとも２つの領域に各々
配設され、前記熱処理盤の水平方向の温度分布を検出す
る複数のセンサと、前記熱処理盤の水平方向の温度分布
を検出するセンサが配設された領域のうち少なくとも１
つの領域に配設され、前記熱処理盤の垂直方向の温度分
布を検出する複数のセンサと、前記検出した温度分布に
基づいて、前記領域のうち前記センサが配設されていな
い領域の温度を推定する手段と、前記検出した温度分布
及び推定した前記センサが配設されていない領域の温度
に基づいて、前記熱処理盤全体の温度が均一になるよう
に前記各ヒータの出力を制御する制御部と、を具備す
る。
【００１２】請求項４記載の本発明の熱処理装置は、被
処理基板が載置される熱処理盤と、前記熱処理盤を２以
上に区分した各領域ごとに加熱する同心円状に配設され
た２以上のヒータと、前記熱処理盤の所定部位の温度を
検出し、前記熱処理盤の半径方向一列及び厚さ方向に配
列された複数のセンサと、前記検出した温度に基づい
て、前記被処理基板の各部位に供給される熱量を推定す
る手段と、前記推定した熱量に基づいて、前記被処理基
板に供給される熱量が均一になるように前記各ヒータの
出力を制御する制御部と、を具備する。
処理基板が載置される熱処理盤と、前記熱処理盤を２以
上に区分した各領域ごとに加熱する同心円状に配設され
た２以上のヒータと、前記熱処理盤の所定部位の温度を
検出し、前記熱処理盤の半径方向一列及び厚さ方向に配
列された複数のセンサと、前記検出した温度に基づい
て、前記被処理基板の各部位に供給される熱量を推定す
る手段と、前記推定した熱量に基づいて、前記被処理基
板に供給される熱量が均一になるように前記各ヒータの
出力を制御する制御部と、を具備する。
【００１３】請求項５記載の本発明の熱処理装置は、被
処理基板が載置される熱処理盤と、前記熱処理盤を複数
の領域に区分した各領域ごとに加熱する２以上のヒータ
と、前記複数の領域のうち少なくとも２つの領域に各々
配設され、前記熱処理盤の水平方向の温度分布を検出す
る複数のセンサと、前記熱処理盤の水平方向の温度分布
を検出するセンサが配設された領域のうち少なくとも１
つの領域に配設され、前記熱処理盤の垂直方向の温度分
布を検出する複数のセンサと、前記検出した温度分布に
基づいて、前記被処理基板の各部位に供給される熱量を
推定する手段と、前記推定した熱量に基づいて、前記被
処理基板に供給される熱量が均一になるように前記各ヒ
ータの出力を制御する制御部と、を具備する。
処理基板が載置される熱処理盤と、前記熱処理盤を複数
の領域に区分した各領域ごとに加熱する２以上のヒータ
と、前記複数の領域のうち少なくとも２つの領域に各々
配設され、前記熱処理盤の水平方向の温度分布を検出す
る複数のセンサと、前記熱処理盤の水平方向の温度分布
を検出するセンサが配設された領域のうち少なくとも１
つの領域に配設され、前記熱処理盤の垂直方向の温度分
布を検出する複数のセンサと、前記検出した温度分布に
基づいて、前記被処理基板の各部位に供給される熱量を
推定する手段と、前記推定した熱量に基づいて、前記被
処理基板に供給される熱量が均一になるように前記各ヒ
ータの出力を制御する制御部と、を具備する。
【００１４】請求項６記載の本発明の熱処理装置は、被
処理基板が載置される熱処理盤と、前記熱処理盤を複数
の領域に区分した各領域ごとに加熱する２以上のヒータ
と、前記複数の領域のうち少なくとも２つの領域に各々
配設され、前記熱処理盤の水平方向の温度分布を検出す
る複数のセンサと、前記熱処理盤の水平方向の温度分布
を検出するセンサが配設された領域のうち少なくとも１
つの領域に配設され、前記熱処理盤の垂直方向の温度分
布を検出する複数のセンサと、前記検出した温度分布に
基づいて、前記領域のうち前記センサが配設されていな
い領域の温度を推定し、前記検出した温度分布及び推定
した前記センサが配設されていない領域の温度に基づい
て、前記被処理基板の各部位に供給される熱量を推定す
る手段と、前記推定した熱量に基づいて、前記被処理基
板に供給される熱量が均一になるように前記各ヒータの
出力を制御する制御部と、を具備する。
処理基板が載置される熱処理盤と、前記熱処理盤を複数
の領域に区分した各領域ごとに加熱する２以上のヒータ
と、前記複数の領域のうち少なくとも２つの領域に各々
配設され、前記熱処理盤の水平方向の温度分布を検出す
る複数のセンサと、前記熱処理盤の水平方向の温度分布
を検出するセンサが配設された領域のうち少なくとも１
つの領域に配設され、前記熱処理盤の垂直方向の温度分
布を検出する複数のセンサと、前記検出した温度分布に
基づいて、前記領域のうち前記センサが配設されていな
い領域の温度を推定し、前記検出した温度分布及び推定
した前記センサが配設されていない領域の温度に基づい
て、前記被処理基板の各部位に供給される熱量を推定す
る手段と、前記推定した熱量に基づいて、前記被処理基
板に供給される熱量が均一になるように前記各ヒータの
出力を制御する制御部と、を具備する。
【００１５】請求項７記載の本発明の熱処理装置は、請
求項１〜６いずれか一項記載の熱処理装置において、前
記熱処理盤の上方でこの熱処理盤に対向して配設され、
前記熱処理盤で加熱された気体を排気するカバー体と、
前記カバー体の熱処理盤対向面に、分割された同心円状
に配設された複数の上部ヒータと、を備え、前記制御部
によって前記複数の上部ヒータも各々制御されることを
特徴とする。
求項１〜６いずれか一項記載の熱処理装置において、前
記熱処理盤の上方でこの熱処理盤に対向して配設され、
前記熱処理盤で加熱された気体を排気するカバー体と、
前記カバー体の熱処理盤対向面に、分割された同心円状
に配設された複数の上部ヒータと、を備え、前記制御部
によって前記複数の上部ヒータも各々制御されることを
特徴とする。
【００１６】
【００１７】
【００１８】本発明の熱処理装置では、熱処理盤を区分
して形成される２以上の領域のそれぞれにヒータを配設
する一方、前記熱処理盤の所定部位にセンサを配設し、
このセンサで検出した温度に基づいて、前記被処理基板
の各部位の温度を推定するようにしているので、少ない
センサで正確な温度管理ができる。
して形成される２以上の領域のそれぞれにヒータを配設
する一方、前記熱処理盤の所定部位にセンサを配設し、
このセンサで検出した温度に基づいて、前記被処理基板
の各部位の温度を推定するようにしているので、少ない
センサで正確な温度管理ができる。
【００１９】また、この推定した温度に基づいて前記熱
処理盤全体の温度が均一になるように前記各ヒータの出
力を制御しているので、被処理基板の全体にわたって均
一な熱処理を施すことができる。
処理盤全体の温度が均一になるように前記各ヒータの出
力を制御しているので、被処理基板の全体にわたって均
一な熱処理を施すことができる。
【００２０】
【００２１】本発明の熱処理装置では、熱処理盤を区分
した２以上の各領域にヒータを配設する一方、前記熱処
理盤の所定部位にセンサを配設し、このセンサで検出し
た温度に基づいて、前記被処理基板の各部位に供給され
る熱量を推定するようにしているので、少ないセンサで
正確な温度管理ができる。
した２以上の各領域にヒータを配設する一方、前記熱処
理盤の所定部位にセンサを配設し、このセンサで検出し
た温度に基づいて、前記被処理基板の各部位に供給され
る熱量を推定するようにしているので、少ないセンサで
正確な温度管理ができる。
【００２２】また、この推定した温度に基づいて前記被
処理基板に供給される熱量が均一になるように前記各ヒ
ータの出力を制御しているので、被処理基板の全体にわ
たって均一な熱処理を施すことができる。
処理基板に供給される熱量が均一になるように前記各ヒ
ータの出力を制御しているので、被処理基板の全体にわ
たって均一な熱処理を施すことができる。
【００２３】
【００２４】
【００２５】また、この推定した温度に基づいて前記熱
処理盤全体の温度が均一になるように前記下部ヒータや
上部ヒータの出力を制御しているので、被処理基板の全
体にわたって均一な熱処理を施すことができる。
処理盤全体の温度が均一になるように前記下部ヒータや
上部ヒータの出力を制御しているので、被処理基板の全
体にわたって均一な熱処理を施すことができる。
【００２６】更に、下部ヒータに対して上部ヒータ側の
温度を高い温度に設定したり、熱的不均衡を打ち消すよ
うに下部ヒータや上部ヒータを制御することも可能であ
るので、被処理基板を熱処理する際の温度制御を高精度
に行うことができる。
温度を高い温度に設定したり、熱的不均衡を打ち消すよ
うに下部ヒータや上部ヒータを制御することも可能であ
るので、被処理基板を熱処理する際の温度制御を高精度
に行うことができる。
【００２７】
【００２８】
【００２９】
【００３０】本発明の熱処理装置において、熱処理盤に
配設された各ヒータを同心状に配設することによって、
熱的な偏在の生じやすい熱処理盤の半径方向に関してき
め細かい温度管理が可能となり、被処理基板の全体にわ
たって均一な熱処理を施すことができる。更に、被処理
基板を熱処理する際の温度制御を高精度に行うことがで
きる。
配設された各ヒータを同心状に配設することによって、
熱的な偏在の生じやすい熱処理盤の半径方向に関してき
め細かい温度管理が可能となり、被処理基板の全体にわ
たって均一な熱処理を施すことができる。更に、被処理
基板を熱処理する際の温度制御を高精度に行うことがで
きる。
【００３１】また、センサは熱処理盤の半径方向一列に
配設されているので、少ないセンサで正確に温度管理を
することができる。
配設されているので、少ないセンサで正確に温度管理を
することができる。
【００３２】
【００３３】また、センサは熱処理盤の厚さ方向に配設
されているので、熱の伝搬に伴う厚さ方向のタイムラグ
を矯正しやすくなり、熱処理時間の管理や被処理基板を
熱処理する際の温度制御を高精度に行うことができる。
されているので、熱の伝搬に伴う厚さ方向のタイムラグ
を矯正しやすくなり、熱処理時間の管理や被処理基板を
熱処理する際の温度制御を高精度に行うことができる。
【００３４】
【００３５】
【００３６】
【００３７】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態の詳細を
図面に基づいて説明する。
図面に基づいて説明する。
【００３８】図１は本発明の一実施形態に係るレジスト
塗布ユニット（ＣＯＴ）を備えた半導体ウエハ（以下、
「ウエハ」という）の塗布現像処理システム１全体を示
した平面図である。
塗布ユニット（ＣＯＴ）を備えた半導体ウエハ（以下、
「ウエハ」という）の塗布現像処理システム１全体を示
した平面図である。
【００３９】この塗布現像処理システム１では、被処理
体としてのウエハＷをウエハカセットＣＲで複数枚、例
えば２５枚単位で外部からシステムに搬入・搬出した
り、ウエハカセットＣＲに対してウエハＷを搬入・搬出
したりするためのカセットステーション１０と、塗布現
像工程の中で１枚ずつウエハＷに所定の処理を施す枚葉
式の各種処理ユニットを所定位置に多段配置した処理ス
テーション１１と、この処理ステーション１１に隣接し
て設けられる露光装置（図示せず）との間でウエハＷを
受け渡しするためのインタフェース部１２とが一体的に
接続されている。このカセットステーション１０では、
カセット載置台２０上の位置決め突起２０ａの位置に、
複数個例えば４個までのウエハカセットＣＲが、夫々の
ウエハ出入口を処理ステーション１１側に向けてＸ方向
（図１中の上下方向）一列に載置され、このカセット配
列方向（Ｘ方向）およびウエハカセッ卜ＣＲ内に収納さ
れたウエハＷのウエハ配列方向（Ｚ方向；垂直方向）に
移動可能なウエハ搬送体２１が各ウエハカセットＣＲに
選択的にアクセスする。
体としてのウエハＷをウエハカセットＣＲで複数枚、例
えば２５枚単位で外部からシステムに搬入・搬出した
り、ウエハカセットＣＲに対してウエハＷを搬入・搬出
したりするためのカセットステーション１０と、塗布現
像工程の中で１枚ずつウエハＷに所定の処理を施す枚葉
式の各種処理ユニットを所定位置に多段配置した処理ス
テーション１１と、この処理ステーション１１に隣接し
て設けられる露光装置（図示せず）との間でウエハＷを
受け渡しするためのインタフェース部１２とが一体的に
接続されている。このカセットステーション１０では、
カセット載置台２０上の位置決め突起２０ａの位置に、
複数個例えば４個までのウエハカセットＣＲが、夫々の
ウエハ出入口を処理ステーション１１側に向けてＸ方向
（図１中の上下方向）一列に載置され、このカセット配
列方向（Ｘ方向）およびウエハカセッ卜ＣＲ内に収納さ
れたウエハＷのウエハ配列方向（Ｚ方向；垂直方向）に
移動可能なウエハ搬送体２１が各ウエハカセットＣＲに
選択的にアクセスする。
【００４０】このウエハ搬送体２１はθ方向に回転自在
であり、後述するように処理ステーション１１側の第３
の処理ユニット群Ｇ3 の多段ユニット部に配設されたア
ライメントユニット（ＡＬＩＭ）やイクステンションユ
ニット（ＥＸＴ）にもアクセスできる。
であり、後述するように処理ステーション１１側の第３
の処理ユニット群Ｇ3 の多段ユニット部に配設されたア
ライメントユニット（ＡＬＩＭ）やイクステンションユ
ニット（ＥＸＴ）にもアクセスできる。
【００４１】処理ステーション１１には、ウエハ搬送装
置を備えた垂直搬送型の主ウエハ搬送機構２２が設けら
れ、その周りに全ての処理ユニットが１組または複数の
組に亙って多段に配置されている。
置を備えた垂直搬送型の主ウエハ搬送機構２２が設けら
れ、その周りに全ての処理ユニットが１組または複数の
組に亙って多段に配置されている。
【００４２】図２は上記塗布現像処理システム１の正面
図である。
図である。
【００４３】第１の処理ユニット群Ｇ1 では、カップＣ
Ｐ内でウエハＷをスピンチャックに載せて所定の処理を
行う２台のスピンナ型処理ユニット、例えばレジスト塗
布ユニット（ＣＯＴ）および現像ユニット（ＤＥＶ）が
下から順に２段に重ねられている。第２の処理ユニット
群Ｇ2 では、２台のスピンナ型処理ユニット、例えばレ
ジスト塗布ユニット（ＣＯＴ）および現像ユニット（Ｄ
ＥＶ）が下から順に２段に重ねられている。これらレジ
スト塗布ユニット（ＣＯＴ）は、レジスト液の排液が機
構的にもメンテナンスの上でも面倒であることから、こ
のように下段に配置するのが好ましい。しかし、必要に
応じて適宜上段に配置することももちろん可能である。
Ｐ内でウエハＷをスピンチャックに載せて所定の処理を
行う２台のスピンナ型処理ユニット、例えばレジスト塗
布ユニット（ＣＯＴ）および現像ユニット（ＤＥＶ）が
下から順に２段に重ねられている。第２の処理ユニット
群Ｇ2 では、２台のスピンナ型処理ユニット、例えばレ
ジスト塗布ユニット（ＣＯＴ）および現像ユニット（Ｄ
ＥＶ）が下から順に２段に重ねられている。これらレジ
スト塗布ユニット（ＣＯＴ）は、レジスト液の排液が機
構的にもメンテナンスの上でも面倒であることから、こ
のように下段に配置するのが好ましい。しかし、必要に
応じて適宜上段に配置することももちろん可能である。
【００４４】図３は上記塗布現像処理システム１の背面
図である。
図である。
【００４５】主ウエハ搬送機構２２では、筒状支持体４
９の内側に、ウエハ搬送装置４６が上下方向（Ｚ方向）
に昇降自在に装備されている。筒状支持体４９はモータ
（図示せず）の回転軸に接続されており、このモータの
回転駆動力によって、前記回転軸を中心としてウエハ搬
送装置４６と一体に回転し、それによりこのウエハ搬送
装置４６はθ方向に回転自在となっている。なお筒状支
持体４９は前記モータによって回転される別の回転軸
（図示せず）に接続するように構成してもよい。ウエハ
搬送装置４６には、搬送基台４７の前後方向に移動自在
な複数本の保持部材４８が配設されており、これらの保
持部材４８は各処理ユニット間でのウエハＷの受け渡し
を可能にしている。
９の内側に、ウエハ搬送装置４６が上下方向（Ｚ方向）
に昇降自在に装備されている。筒状支持体４９はモータ
（図示せず）の回転軸に接続されており、このモータの
回転駆動力によって、前記回転軸を中心としてウエハ搬
送装置４６と一体に回転し、それによりこのウエハ搬送
装置４６はθ方向に回転自在となっている。なお筒状支
持体４９は前記モータによって回転される別の回転軸
（図示せず）に接続するように構成してもよい。ウエハ
搬送装置４６には、搬送基台４７の前後方向に移動自在
な複数本の保持部材４８が配設されており、これらの保
持部材４８は各処理ユニット間でのウエハＷの受け渡し
を可能にしている。
【００４６】また、図１に示すようにこの塗布現像処理
システム１では、５つの処理ユニット群Ｇ1 、Ｇ2 、Ｇ
3 、Ｇ4 、Ｇ5 が配置可能であり、第１および第２の処
理ユニット群Ｇ1 、Ｇ2 の多段ユニットは、システム正
面（図１において手前）側に配置され、第３の処理ユニ
ット群Ｇ3 の多段ユニットはカセットステーション１０
に隣接して配置され、第４の処理ユニット群Ｇ4 の多段
ユニットはインタフェース部１２に隣接して配置され、
第５の処理ユニット群Ｇ5 の多段ユニットは背面側に配
置されることが可能である。
システム１では、５つの処理ユニット群Ｇ1 、Ｇ2 、Ｇ
3 、Ｇ4 、Ｇ5 が配置可能であり、第１および第２の処
理ユニット群Ｇ1 、Ｇ2 の多段ユニットは、システム正
面（図１において手前）側に配置され、第３の処理ユニ
ット群Ｇ3 の多段ユニットはカセットステーション１０
に隣接して配置され、第４の処理ユニット群Ｇ4 の多段
ユニットはインタフェース部１２に隣接して配置され、
第５の処理ユニット群Ｇ5 の多段ユニットは背面側に配
置されることが可能である。
【００４７】図３に示すように、第３の処理ユニット群
Ｇ3 では、ウエハＷを保持台（図示せず）に載せて所定
の処理を行うオーブン型の処理ユニット、例えば冷却処
理を行うクーリングユニット（ＣＯＬ）、レジストの定
着性を高めるためのいわゆる疏水化処理を行うアドヒー
ジョンユニット（ＡＤ）、位置合わせを行うアライメン
トユニット（ＡＬＩＭ）、イクステンションユニット
（ＥＸＴ）、露光処理前の加熱処理を行うプリベーキン
グユニット（ＰＲＥＢＡＫＥ）および露光処理後の加熱
処理を行うポストベーキングユニット（ＰＯＢＡＫＥ）
が、下から順に例えば８段に重ねられている。第４の処
理ユニット群Ｇ4 でも、オーブン型の処理ユニット、例
えばクーリングユニット（ＣＯＬ）、イクステンション
・クーリングユニット（ＥＸＴＣＯＬ）、イクステンシ
ョンユニット（ＥＸＴ）、クーリングユニッ卜（ＣＯ
Ｌ）、プリベーキングユニット（ＰＲＥＢＡＫＥ）およ
びポストベーキングユニット（ＰＯＢＡＫＥ）が下から
順に、例えば８段に重ねられている。
Ｇ3 では、ウエハＷを保持台（図示せず）に載せて所定
の処理を行うオーブン型の処理ユニット、例えば冷却処
理を行うクーリングユニット（ＣＯＬ）、レジストの定
着性を高めるためのいわゆる疏水化処理を行うアドヒー
ジョンユニット（ＡＤ）、位置合わせを行うアライメン
トユニット（ＡＬＩＭ）、イクステンションユニット
（ＥＸＴ）、露光処理前の加熱処理を行うプリベーキン
グユニット（ＰＲＥＢＡＫＥ）および露光処理後の加熱
処理を行うポストベーキングユニット（ＰＯＢＡＫＥ）
が、下から順に例えば８段に重ねられている。第４の処
理ユニット群Ｇ4 でも、オーブン型の処理ユニット、例
えばクーリングユニット（ＣＯＬ）、イクステンション
・クーリングユニット（ＥＸＴＣＯＬ）、イクステンシ
ョンユニット（ＥＸＴ）、クーリングユニッ卜（ＣＯ
Ｌ）、プリベーキングユニット（ＰＲＥＢＡＫＥ）およ
びポストベーキングユニット（ＰＯＢＡＫＥ）が下から
順に、例えば８段に重ねられている。
【００４８】このように処理温度の低いクーリングユニ
ット（ＣＯＬ）、イクステンション・クーリングユニッ
ト（ＥＸＴＣＯＬ）を下段に配置し、処理温度の高いプ
リベーキングユニット（ＰＲＥＢＡＫＥ）、ポストベー
キングユニット（ＰＯＢＡＫＥ）およびアドヒージョン
ユニット（ＡＤ）を上段に配置することで、ユニット間
の熱的な相互干渉を少なくすることができる。もちろ
ん、ランダムな多段配置としてもよい。
ット（ＣＯＬ）、イクステンション・クーリングユニッ
ト（ＥＸＴＣＯＬ）を下段に配置し、処理温度の高いプ
リベーキングユニット（ＰＲＥＢＡＫＥ）、ポストベー
キングユニット（ＰＯＢＡＫＥ）およびアドヒージョン
ユニット（ＡＤ）を上段に配置することで、ユニット間
の熱的な相互干渉を少なくすることができる。もちろ
ん、ランダムな多段配置としてもよい。
【００４９】図１に示すように、インタフェース部１２
では、奥行方向（Ｘ方向）は前記処理ステーション１１
と同じ寸法を有するが、幅方向（Ｙ方向）はより小さな
サイズである。このインタフェース部１２の正面部に
は、可搬性のピックアップカセットＣＲと、定置型のバ
ッファカセットＢＲとが２段に配置され、他方背面部に
は周辺露光装置２３が配設され、さらに中央部にはウエ
ハ搬送体２４が設けられている。このウエハ搬送体２４
は、Ｘ方向、Ｚ方向に移動して両カセットＣＲ、ＢＲお
よび周辺露光装置２３にアクセスする。
では、奥行方向（Ｘ方向）は前記処理ステーション１１
と同じ寸法を有するが、幅方向（Ｙ方向）はより小さな
サイズである。このインタフェース部１２の正面部に
は、可搬性のピックアップカセットＣＲと、定置型のバ
ッファカセットＢＲとが２段に配置され、他方背面部に
は周辺露光装置２３が配設され、さらに中央部にはウエ
ハ搬送体２４が設けられている。このウエハ搬送体２４
は、Ｘ方向、Ｚ方向に移動して両カセットＣＲ、ＢＲお
よび周辺露光装置２３にアクセスする。
【００５０】ウエハ搬送体２４は、θ方向にも回転自在
であり、処理ステーション１１側の第４の処理ユニット
群Ｇ4 の多段ユニットに配設されたイクステンションユ
ニット（ＥＸＴ）や、隣接する露光装置側のウエハ受渡
し台（図示せず）にもアクセスできる。
であり、処理ステーション１１側の第４の処理ユニット
群Ｇ4 の多段ユニットに配設されたイクステンションユ
ニット（ＥＸＴ）や、隣接する露光装置側のウエハ受渡
し台（図示せず）にもアクセスできる。
【００５１】また塗布現像処理システム１では、既述の
如く主ウエハ搬送機構２２の背面側にも図１中破線で示
した第５の処理ユニット群Ｇ5 の多段ユニットを配置で
きるが、この第５の処理ユニット群Ｇ5 の多段ユニット
は、案内レール２５に沿ってＹ方向へ移動可能である。
従って、この第５の処理ユニット群Ｇ5 の多段ユニット
を図示の如く設けた場合でも、前記案内レール２５に沿
って移動することにより、空間部が確保されるので、主
ウエハ搬送機構２２に対して背後からメンテナンス作業
が容易に行える。
如く主ウエハ搬送機構２２の背面側にも図１中破線で示
した第５の処理ユニット群Ｇ5 の多段ユニットを配置で
きるが、この第５の処理ユニット群Ｇ5 の多段ユニット
は、案内レール２５に沿ってＹ方向へ移動可能である。
従って、この第５の処理ユニット群Ｇ5 の多段ユニット
を図示の如く設けた場合でも、前記案内レール２５に沿
って移動することにより、空間部が確保されるので、主
ウエハ搬送機構２２に対して背後からメンテナンス作業
が容易に行える。
【００５２】次に、図４及び図５につき処理ステーショ
ン１１において第３および第４の組Ｇ3 ，Ｇ4 の多段ユ
ニットに含まれているベーキングユニット（ＰＲＥＢＡ
ＫＥ）、（ＰＯＢＡＫＥ）、クーリングユニット（ＣＯ
Ｌ）、（ＥＸＴＣＯＬ）のような熱処理ユニットの構成
および作用を説明する。
ン１１において第３および第４の組Ｇ3 ，Ｇ4 の多段ユ
ニットに含まれているベーキングユニット（ＰＲＥＢＡ
ＫＥ）、（ＰＯＢＡＫＥ）、クーリングユニット（ＣＯ
Ｌ）、（ＥＸＴＣＯＬ）のような熱処理ユニットの構成
および作用を説明する。
【００５３】図４および図５は、本実施形態に係る熱処
理ユニットの構成を示す平面図および断面図である。な
お、図５では、図解のために水平遮蔽板５５を省略して
ある。 この熱処理ユニットの処理室５０は両側壁５３
と水平遮蔽板５５とで形成され、処理室５０の正面側
（主ウエハ搬送機構２４側）および背面側はそれぞれ開
口部５０Ａ，５０Ｂとなっている。遮蔽板５５の中心部
には円形の開口５６が形成され、この開口５６内には円
盤状の熱処理盤５８がウエハＷをセットするための載置
台として設けられている。
理ユニットの構成を示す平面図および断面図である。な
お、図５では、図解のために水平遮蔽板５５を省略して
ある。 この熱処理ユニットの処理室５０は両側壁５３
と水平遮蔽板５５とで形成され、処理室５０の正面側
（主ウエハ搬送機構２４側）および背面側はそれぞれ開
口部５０Ａ，５０Ｂとなっている。遮蔽板５５の中心部
には円形の開口５６が形成され、この開口５６内には円
盤状の熱処理盤５８がウエハＷをセットするための載置
台として設けられている。
【００５４】熱処理盤５８には例えば３つの孔６０が設
けられ、各孔６０内には支持ピン６２が遊嵌状態で挿通
されており、半導体ウエハＷのローディング・アンロー
ディング時には各指示ピン６２が熱処理盤５８の表面よ
り上に突出または上昇して主ウエハ搬送機構２２の保持
部材４８との間でウエハＷの受け渡しを行うようになっ
ている。
けられ、各孔６０内には支持ピン６２が遊嵌状態で挿通
されており、半導体ウエハＷのローディング・アンロー
ディング時には各指示ピン６２が熱処理盤５８の表面よ
り上に突出または上昇して主ウエハ搬送機構２２の保持
部材４８との間でウエハＷの受け渡しを行うようになっ
ている。
【００５５】熱処理盤５８の外周囲には、円周方向にた
とえば２゜間隔で多数の通気孔６４を形成したリング状
の帯板からなるシャッタ６６が設けられている。このシ
ャッタ６６は、通常は熱処理盤５８より下の位置に退避
しているが、加熱処理時には図５に示すように熱処理盤
５８の上面よりも高い位置まで上昇して、熱処理盤５８
とカバー体６８との間にリング状の側壁を形成し、図示
しない気体供給系より送り込まれるダウンフローの不活
性ガス、例えば窒素ガスを通気孔６４より周方向で均等
に流入させるようになっている。
とえば２゜間隔で多数の通気孔６４を形成したリング状
の帯板からなるシャッタ６６が設けられている。このシ
ャッタ６６は、通常は熱処理盤５８より下の位置に退避
しているが、加熱処理時には図５に示すように熱処理盤
５８の上面よりも高い位置まで上昇して、熱処理盤５８
とカバー体６８との間にリング状の側壁を形成し、図示
しない気体供給系より送り込まれるダウンフローの不活
性ガス、例えば窒素ガスを通気孔６４より周方向で均等
に流入させるようになっている。
【００５６】カバー体６８の中心部には加熱処理時にウ
エハＷ表面から発生するガスを排出するための排気口６
８ａが設けられ、この排気口６８ａに排気管７０が接続
されている。この排気管７０は、装置正面側（主ウエハ
搬送機構２２側）のダクト５３（もしくは５４）または
図示しないダクトに通じている。
エハＷ表面から発生するガスを排出するための排気口６
８ａが設けられ、この排気口６８ａに排気管７０が接続
されている。この排気管７０は、装置正面側（主ウエハ
搬送機構２２側）のダクト５３（もしくは５４）または
図示しないダクトに通じている。
【００５７】遮蔽板５５の下には、遮蔽板５５、両側壁
５３および底板７２によって機械室７４が形成されてお
り、室内には熱処理盤支持板７６、シャッタアーム７
８、支持ピンアーム８０、シャッタアーム昇降駆動用シ
リンダ８２、支持ピンアーム昇降駆動用シリンダ８４が
設けられている。
５３および底板７２によって機械室７４が形成されてお
り、室内には熱処理盤支持板７６、シャッタアーム７
８、支持ピンアーム８０、シャッタアーム昇降駆動用シ
リンダ８２、支持ピンアーム昇降駆動用シリンダ８４が
設けられている。
【００５８】図４に示すように、ウエハＷの外周縁部が
載るべき熱処理盤５８の表面位置に複数個たとえば４個
のウエハＷ案内支持突起部８６が設けられている。
載るべき熱処理盤５８の表面位置に複数個たとえば４個
のウエハＷ案内支持突起部８６が設けられている。
【００５９】また、熱処理盤５８上面のウエハＷ載置部
分には図示しない小突起が複数設けられており、ウエハ
Ｗの下面がこれら小突起の頂部に載置される。そのため
ウエハＷ下面と熱処理盤５８上面との間に微小な隙間が
形成され、ウエハＷ下面が熱処理盤５８上面と直接接触
するのが避けられ、この間に塵などがある場合でもウエ
ハＷ下面が汚れたり、傷ついたりすることがないように
なっている。
分には図示しない小突起が複数設けられており、ウエハ
Ｗの下面がこれら小突起の頂部に載置される。そのため
ウエハＷ下面と熱処理盤５８上面との間に微小な隙間が
形成され、ウエハＷ下面が熱処理盤５８上面と直接接触
するのが避けられ、この間に塵などがある場合でもウエ
ハＷ下面が汚れたり、傷ついたりすることがないように
なっている。
【００６０】また後述するように、熱処理盤５８内部に
は複数のヒータが設けられており、これらヒータを発熱
させることにより熱処理盤５８を所定温度に維持するよ
うになっている。
は複数のヒータが設けられており、これらヒータを発熱
させることにより熱処理盤５８を所定温度に維持するよ
うになっている。
【００６１】図６は本実施形態に係る熱処理盤５８の構
造を模式的に描いた平面図であり、図７は同熱処理盤５
８の構造を模式的に描いた垂直断面図である。
造を模式的に描いた平面図であり、図７は同熱処理盤５
８の構造を模式的に描いた垂直断面図である。
【００６２】図６に示したように、この熱処理盤５８は
ドーナツ形の５つの領域Ｐ１〜Ｐ５から形成されてい
る。これらの領域Ｐ１〜Ｐ５は同心円状に形成され、Ｐ
１〜Ｐ５の内部にはそれぞれ独立したヒータＨ１〜Ｈ
５、例えばＰ１〜Ｐ５の各領域と同じドーナツ形に形成
されたニクロム線ヒータ（図示省略）等が配設されてい
る。 これらのヒータは互いに独立に配線されており、
Ｐ１〜Ｐ５の各領域に供給する熱量をそれぞれ独立して
制御することができるようになっている。
ドーナツ形の５つの領域Ｐ１〜Ｐ５から形成されてい
る。これらの領域Ｐ１〜Ｐ５は同心円状に形成され、Ｐ
１〜Ｐ５の内部にはそれぞれ独立したヒータＨ１〜Ｈ
５、例えばＰ１〜Ｐ５の各領域と同じドーナツ形に形成
されたニクロム線ヒータ（図示省略）等が配設されてい
る。 これらのヒータは互いに独立に配線されており、
Ｐ１〜Ｐ５の各領域に供給する熱量をそれぞれ独立して
制御することができるようになっている。
【００６３】この熱処理盤５８の外側から２番目の領域
Ｐ２と４番目の領域Ｐ４にはセンサを取り付けるための
穴が垂直方向に開けられており、この穴の中にセンサＳ
１とセンサＳ２とがそれぞれ垂直方向を向けて取り付け
られている。これらのセンサＳ１，Ｓ２は熱処理盤５８
の水平方向の温度分布を検出するためのものである。ま
た、熱処理盤５８の図６中右側面方向からは水平方向の
穴が上下２つ平行に開けられており、領域Ｐ１を貫通し
領域Ｐ２の途中まで達している。
Ｐ２と４番目の領域Ｐ４にはセンサを取り付けるための
穴が垂直方向に開けられており、この穴の中にセンサＳ
１とセンサＳ２とがそれぞれ垂直方向を向けて取り付け
られている。これらのセンサＳ１，Ｓ２は熱処理盤５８
の水平方向の温度分布を検出するためのものである。ま
た、熱処理盤５８の図６中右側面方向からは水平方向の
穴が上下２つ平行に開けられており、領域Ｐ１を貫通し
領域Ｐ２の途中まで達している。
【００６４】図６及び図７に示したように、これらの穴
にもセンサＳ３，Ｓ４が取り付けられている。これらの
センサＳ３，Ｓ４は熱処理盤５８の垂直方向の温度分布
を検出するためのものである。
にもセンサＳ３，Ｓ４が取り付けられている。これらの
センサＳ３，Ｓ４は熱処理盤５８の垂直方向の温度分布
を検出するためのものである。
【００６５】図８は本実施形態に係る熱処理ユニットの
制御系を図示したブロック図である。 この図８に示す
ように、熱処理盤５８の各領域Ｐ１〜Ｐ５の内部にはそ
れぞれヒータＨ１〜Ｈ５が配設されている。これらのヒ
ータＨ１〜Ｈ５は制御装置９０と接続されており、この
制御装置９０によりその出力が制御されている。またセ
ンサＳ１〜Ｓ４もこの制御装置９０に接続されており、
熱処理盤５８の各部分の温度が制御装置９０により認識
されるようになっている。
制御系を図示したブロック図である。 この図８に示す
ように、熱処理盤５８の各領域Ｐ１〜Ｐ５の内部にはそ
れぞれヒータＨ１〜Ｈ５が配設されている。これらのヒ
ータＨ１〜Ｈ５は制御装置９０と接続されており、この
制御装置９０によりその出力が制御されている。またセ
ンサＳ１〜Ｓ４もこの制御装置９０に接続されており、
熱処理盤５８の各部分の温度が制御装置９０により認識
されるようになっている。
【００６６】次に本実施形態に係る熱処理ユニットの制
御の仕方について説明する。
御の仕方について説明する。
【００６７】本実施形態に係る熱処理ユニットでは、熱
処理盤５８の所定部位の温度を検出し、その検出温度か
ら熱処理盤５８全体の温度分布を推定する。そしてこの
推定結果に基づいて、熱的な偏在を無くするようにヒー
タＨ１〜Ｈ５の出力を制御する。
処理盤５８の所定部位の温度を検出し、その検出温度か
ら熱処理盤５８全体の温度分布を推定する。そしてこの
推定結果に基づいて、熱的な偏在を無くするようにヒー
タＨ１〜Ｈ５の出力を制御する。
【００６８】具体的には、熱処理盤５８の水平方向の温
度分布に関して、熱処理盤５８の外側から２番目の領域
Ｐ２に配設したセンサＳ１及び４番目の領域Ｐ４に配設
したセンサＳ２により検出した温度から熱処理盤全体の
温度分布を推定する。
度分布に関して、熱処理盤５８の外側から２番目の領域
Ｐ２に配設したセンサＳ１及び４番目の領域Ｐ４に配設
したセンサＳ２により検出した温度から熱処理盤全体の
温度分布を推定する。
【００６９】例えば、ヒータＨ１〜Ｈ５に同じ電力を供
給したとき、熱処理盤５８の傾向として領域Ｐ１で温度
が最低で、領域Ｐ２，Ｐ３，…と内側になるにつれて温
度が上昇して領域Ｐ５で温度が最高となる場合、センサ
Ｓ１，Ｓ２を配設した領域Ｐ２，Ｐ４とそれ以外の各領
域Ｐ１，Ｐ３，Ｐ５の各温度との対応関係を実測値や理
論値から求める。そして、センサＳ１，Ｓ２の温度とヒ
ータＨ１〜Ｈ５への供給電力を特定すれば領域Ｐ１，Ｐ
３，Ｐ５の各温度を特定できるようなテーブルを作成
し、これを制御装置の記憶素子に記憶する。
給したとき、熱処理盤５８の傾向として領域Ｐ１で温度
が最低で、領域Ｐ２，Ｐ３，…と内側になるにつれて温
度が上昇して領域Ｐ５で温度が最高となる場合、センサ
Ｓ１，Ｓ２を配設した領域Ｐ２，Ｐ４とそれ以外の各領
域Ｐ１，Ｐ３，Ｐ５の各温度との対応関係を実測値や理
論値から求める。そして、センサＳ１，Ｓ２の温度とヒ
ータＨ１〜Ｈ５への供給電力を特定すれば領域Ｐ１，Ｐ
３，Ｐ５の各温度を特定できるようなテーブルを作成
し、これを制御装置の記憶素子に記憶する。
【００７０】同様にヒータＨ１〜Ｈ５に供給する電力を
変えた場合についても同様のテーブルを作成しておき、
センサＳ１，Ｓ２の温度とヒータＨ１〜Ｈ５への各供給
電力を特定すれば領域Ｐ１，Ｐ３，Ｐ５の各温度を特定
できるようにしておく。
変えた場合についても同様のテーブルを作成しておき、
センサＳ１，Ｓ２の温度とヒータＨ１〜Ｈ５への各供給
電力を特定すれば領域Ｐ１，Ｐ３，Ｐ５の各温度を特定
できるようにしておく。
【００７１】このようにして、センサＳ１，Ｓ２からの
温度検出信号とヒータＨ１〜Ｈ５への電力供給信号とか
ら領域Ｐ１，Ｐ３，Ｐ５を含む熱処理盤５８全体の温度
分布を推定する。
温度検出信号とヒータＨ１〜Ｈ５への電力供給信号とか
ら領域Ｐ１，Ｐ３，Ｐ５を含む熱処理盤５８全体の温度
分布を推定する。
【００７２】次に、この推定した熱処理盤５８全体の温
度分布に基づいて、Ｈ１〜Ｈ５の各ヒータに供給する電
力を調節して熱処理盤５８全体が均一な温度になるよう
にヒータＨ１〜Ｈ５の出力を制御する。
度分布に基づいて、Ｈ１〜Ｈ５の各ヒータに供給する電
力を調節して熱処理盤５８全体が均一な温度になるよう
にヒータＨ１〜Ｈ５の出力を制御する。
【００７３】具体的には上述したテーブルに基づいて各
ヒータへの供給電力を調節し、領域Ｐ１〜Ｐ５が均一に
なるようにヒータＨ１〜Ｈ５の出力を制御する。
ヒータへの供給電力を調節し、領域Ｐ１〜Ｐ５が均一に
なるようにヒータＨ１〜Ｈ５の出力を制御する。
【００７４】例えば、上述したように、領域Ｐ１で最低
温度で、領域Ｐ２，Ｐ３，…と内側ほど温度が高く領域
Ｐ５で最高温度となる場合、このような熱的な偏在を解
消させるようにヒータＨ１〜Ｈ５の出力を制御する。即
ち、ヒータＨ１の出力を高くし、ヒータＨ５の出力を低
くし、その間に挟まれているヒータＨ２〜Ｈ４の出力は
連続的にヒータＨ１からヒータＨ５へと連なるように傾
斜させる。これらＨ１〜Ｈ５の出力の値についても上述
したテーブルに基づいて、領域Ｐ２，Ｐ４の温度を指標
にして求める。
温度で、領域Ｐ２，Ｐ３，…と内側ほど温度が高く領域
Ｐ５で最高温度となる場合、このような熱的な偏在を解
消させるようにヒータＨ１〜Ｈ５の出力を制御する。即
ち、ヒータＨ１の出力を高くし、ヒータＨ５の出力を低
くし、その間に挟まれているヒータＨ２〜Ｈ４の出力は
連続的にヒータＨ１からヒータＨ５へと連なるように傾
斜させる。これらＨ１〜Ｈ５の出力の値についても上述
したテーブルに基づいて、領域Ｐ２，Ｐ４の温度を指標
にして求める。
【００７５】また本実施形態に係る熱処理ユニットで
は、熱処理盤５８の垂直方向にも２つのセンサＳ３，Ｓ
４を配設している。そしてこれらのセンサＳ３，Ｓ４で
検出した温度に基づいて、熱処理盤５８全体の垂直方向
の温度分布を推定し、熱処理盤５８の温度を管理する。
は、熱処理盤５８の垂直方向にも２つのセンサＳ３，Ｓ
４を配設している。そしてこれらのセンサＳ３，Ｓ４で
検出した温度に基づいて、熱処理盤５８全体の垂直方向
の温度分布を推定し、熱処理盤５８の温度を管理する。
【００７６】具体的にはセンサＳ３とセンサＳ４とで領
域Ｐ２の垂直方向の温度を検出する。その一方で、セン
サＳ３，Ｓ４の検出温度と熱処理盤５８のＰ１〜Ｐ５の
各領域の垂直方向の温度分布の対応関係、及びＨ１〜Ｈ
５の各ヒータの出力との関係を実測値や理論計算値から
予め求めておき、上記と同様に制御装置の記憶部に記憶
させておく。
域Ｐ２の垂直方向の温度を検出する。その一方で、セン
サＳ３，Ｓ４の検出温度と熱処理盤５８のＰ１〜Ｐ５の
各領域の垂直方向の温度分布の対応関係、及びＨ１〜Ｈ
５の各ヒータの出力との関係を実測値や理論計算値から
予め求めておき、上記と同様に制御装置の記憶部に記憶
させておく。
【００７７】そしてこれらセンサＳ３，Ｓ４で検出した
領域Ｐ２の上下二か所の温度を指標として熱処理盤５８
表面の温度分布を推定する。即ち、センサＳ３，Ｓ４で
検出した領域Ｐ２温度から上記したテーブルを利用し
て、他のＰ１及びＰ３〜Ｐ５の領域の表面付近の温度を
推定する。そしてこれら領域Ｐ１〜Ｐ５の各表面温度が
不均一な場合には、上記したテーブルを利用してヒータ
Ｈ１〜Ｈ５の出力を制御し、熱処理盤５８の表面が均一
で適正な温度になるように調節する。
領域Ｐ２の上下二か所の温度を指標として熱処理盤５８
表面の温度分布を推定する。即ち、センサＳ３，Ｓ４で
検出した領域Ｐ２温度から上記したテーブルを利用し
て、他のＰ１及びＰ３〜Ｐ５の領域の表面付近の温度を
推定する。そしてこれら領域Ｐ１〜Ｐ５の各表面温度が
不均一な場合には、上記したテーブルを利用してヒータ
Ｈ１〜Ｈ５の出力を制御し、熱処理盤５８の表面が均一
で適正な温度になるように調節する。
【００７８】次に、この熱処理ユニットをベーキングユ
ニット（ＰＲＥＢＡＫＥ）及びクーリングユニット（Ｃ
ＯＬ）として用いる場合の操作について以下に説明す
る。
ニット（ＰＲＥＢＡＫＥ）及びクーリングユニット（Ｃ
ＯＬ）として用いる場合の操作について以下に説明す
る。
【００７９】まず、載置台２０上にセットされたウエハ
カセットＣＲ内からウエハ搬送体２１によりウエハＷが
取り出され、次いでウエハ搬送体２１から主ウエハ搬送
機構２２にウエハＷが引き渡される。主ウエハ搬送機構
２２は受け取ったウエハＷをレジスト塗布ユニット（Ｃ
ＯＴ）内に搬送、セットし、ここでウエハＷにレジスト
塗布を行なう。次いで、このウエハＷをレジスト塗布ユ
ニット（ＣＯＴ）内から主ウエハ搬送機構２２がウエハ
Ｗを取り出し、上記熱処理ユニット内まで搬送し、熱処
理盤５８の上にウエハＷをセットする。
カセットＣＲ内からウエハ搬送体２１によりウエハＷが
取り出され、次いでウエハ搬送体２１から主ウエハ搬送
機構２２にウエハＷが引き渡される。主ウエハ搬送機構
２２は受け取ったウエハＷをレジスト塗布ユニット（Ｃ
ＯＴ）内に搬送、セットし、ここでウエハＷにレジスト
塗布を行なう。次いで、このウエハＷをレジスト塗布ユ
ニット（ＣＯＴ）内から主ウエハ搬送機構２２がウエハ
Ｗを取り出し、上記熱処理ユニット内まで搬送し、熱処
理盤５８の上にウエハＷをセットする。
【００８０】一方、熱処理ユニットへの電源投入と同時
に熱処理盤５８内のヒータＨ１〜Ｈ５に電源が投入され
加熱が開始される。所定時間が経過して熱処理盤５８の
温度が安定してくると制御装置９０が作動してヒータＨ
１〜Ｈ５の出力を調節する。即ち、領域Ｐ２とＰ４に配
設したセンサＳ１とＳ２とで熱処理盤５８の水平方向の
温度調節を行い、熱処理盤５８を適正かつ均一な温度に
維持するように制御する。
に熱処理盤５８内のヒータＨ１〜Ｈ５に電源が投入され
加熱が開始される。所定時間が経過して熱処理盤５８の
温度が安定してくると制御装置９０が作動してヒータＨ
１〜Ｈ５の出力を調節する。即ち、領域Ｐ２とＰ４に配
設したセンサＳ１とＳ２とで熱処理盤５８の水平方向の
温度調節を行い、熱処理盤５８を適正かつ均一な温度に
維持するように制御する。
【００８１】例えば、領域Ｐ１で温度が低く、Ｐ２，Ｐ
３…と内側の領域ほど高温になり領域Ｐ５で最高温度に
なっている場合、ヒータＨ１の出力を高くし、Ｈ２，Ｈ
３…と内側ほど出力を低下させ、ヒータＨ５の出力を最
低にする。
３…と内側の領域ほど高温になり領域Ｐ５で最高温度に
なっている場合、ヒータＨ１の出力を高くし、Ｈ２，Ｈ
３…と内側ほど出力を低下させ、ヒータＨ５の出力を最
低にする。
【００８２】反対に、領域Ｐ１で温度が高く、Ｐ２，Ｐ
３…と内側の領域ほど低温になり領域Ｐ５で最低温度に
なっている場合、ヒータＨ１の出力を低くし、Ｈ２，Ｈ
３…と内側ほど出力を増加させ、ヒータＨ５の出力を最
高にする。
３…と内側の領域ほど低温になり領域Ｐ５で最低温度に
なっている場合、ヒータＨ１の出力を低くし、Ｈ２，Ｈ
３…と内側ほど出力を増加させ、ヒータＨ５の出力を最
高にする。
【００８３】同様に、領域Ｐ１とＰ５とで温度が低く、
領域Ｐ２〜Ｐ４で温度が高い場合、ヒータＨ１及びＨ５
の出力を高くする一方、ヒータＨ２〜Ｈ４の出力を低下
させる。ここで、上記の各場合の各ヒータの出力値につ
いては上述したテーブルに基づいて最も適正な値を求
め、この値に調節する。
領域Ｐ２〜Ｐ４で温度が高い場合、ヒータＨ１及びＨ５
の出力を高くする一方、ヒータＨ２〜Ｈ４の出力を低下
させる。ここで、上記の各場合の各ヒータの出力値につ
いては上述したテーブルに基づいて最も適正な値を求
め、この値に調節する。
【００８４】また、熱処理盤５８の垂直方向の温度分布
についても同様にセンサＳ３，Ｓ４から検出した温度と
上述したテーブルに基づいて熱処理盤５８表面の温度分
布について推定し、熱処理盤５８の表面全体が適正かつ
均一な温度になるようにヒータＨ１〜Ｈ５の出力を制御
する。
についても同様にセンサＳ３，Ｓ４から検出した温度と
上述したテーブルに基づいて熱処理盤５８表面の温度分
布について推定し、熱処理盤５８の表面全体が適正かつ
均一な温度になるようにヒータＨ１〜Ｈ５の出力を制御
する。
【００８５】なお、本実施形態ではヒータＨ１〜Ｈ５の
出力を調節することだけで熱処理盤５８の温度管理を行
うようにしているが、これ以外の方法、例えば熱処理盤
５８の側方から窒素ガスなどの気体を供給する気体供給
系の気体流量を調節することにより熱処理盤５８の温度
管理を行うことも可能である。
出力を調節することだけで熱処理盤５８の温度管理を行
うようにしているが、これ以外の方法、例えば熱処理盤
５８の側方から窒素ガスなどの気体を供給する気体供給
系の気体流量を調節することにより熱処理盤５８の温度
管理を行うことも可能である。
【００８６】このように本実施形態に係る熱処理ユニッ
トでは、熱処理盤を複数の領域に区画し各領域ごとにヒ
ータを配設する一方、熱処理盤の温度を検出するセンサ
については所定の部位のみに配設した。その一方でセン
サを配設した部位とそれ以外の熱処理盤の部分との熱の
伝搬状態についての熱的対応関係を実測値や理論値など
から求めて制御装置の記憶部に記憶させる。実際に熱処
理盤の温度管理を行うには、前記所定部位についてはセ
ンサで実際に温度を検出し、それ以外の部分については
記憶部に記憶させた前記熱的対応関係のデータから推定
して求める。
トでは、熱処理盤を複数の領域に区画し各領域ごとにヒ
ータを配設する一方、熱処理盤の温度を検出するセンサ
については所定の部位のみに配設した。その一方でセン
サを配設した部位とそれ以外の熱処理盤の部分との熱の
伝搬状態についての熱的対応関係を実測値や理論値など
から求めて制御装置の記憶部に記憶させる。実際に熱処
理盤の温度管理を行うには、前記所定部位についてはセ
ンサで実際に温度を検出し、それ以外の部分については
記憶部に記憶させた前記熱的対応関係のデータから推定
して求める。
【００８７】そしてこの推定した結果、熱処理盤の表面
温度が不均一になると予想される場合には、上記データ
に基づいてヒータの出力を制御して熱処理盤の温度が適
正かつ均一になるように調節する。
温度が不均一になると予想される場合には、上記データ
に基づいてヒータの出力を制御して熱処理盤の温度が適
正かつ均一になるように調節する。
【００８８】このように本実施形態に係る熱処理ユニッ
トでは、熱処理盤の所定部位のみにセンサを配設し、そ
れ以外の部分については実測値や理論値を利用して数学
的手法により温度分布を推定する構成としているので、
複数のヒータに対して少数のセンサで熱処理盤の温度管
理をすることができる。
トでは、熱処理盤の所定部位のみにセンサを配設し、そ
れ以外の部分については実測値や理論値を利用して数学
的手法により温度分布を推定する構成としているので、
複数のヒータに対して少数のセンサで熱処理盤の温度管
理をすることができる。
【００８９】更に、本実施形態に係る熱処理ユニットで
は、上記推定した結果から熱処理盤の温度分布に関して
熱的な偏在が生じるおそれがある場合には、上記熱的対
応関係のデータに基づいてヒータの出力を制御し、この
熱的な偏在を解消するように温度調節するので温度管理
を高精度に行うことができる。
は、上記推定した結果から熱処理盤の温度分布に関して
熱的な偏在が生じるおそれがある場合には、上記熱的対
応関係のデータに基づいてヒータの出力を制御し、この
熱的な偏在を解消するように温度調節するので温度管理
を高精度に行うことができる。
【００９０】なお、本発明は上記の実施形態の内容に限
定されるものではない。
定されるものではない。
【００９１】例えば、上記実施形態では熱処理盤の所定
部位について検出した温度から熱処理盤全体の温度分布
を推定しているが、更に熱処理盤上に載置されたウエハ
Ｗに作用する熱量を推定し、このウエハＷに作用する熱
量を均一化するようにヒータを制御することも可能であ
る。
部位について検出した温度から熱処理盤全体の温度分布
を推定しているが、更に熱処理盤上に載置されたウエハ
Ｗに作用する熱量を推定し、このウエハＷに作用する熱
量を均一化するようにヒータを制御することも可能であ
る。
【００９２】更に、上記実施形態では熱処理盤として同
心円状に複数の領域に区分し、かく領域ごとにドーナツ
形に成型したヒータを内蔵したものを例にして説明した
が、熱処理盤を半径方向に区分したものや、扇形ヒータ
など様々な形状のものを用いることも可能である。
心円状に複数の領域に区分し、かく領域ごとにドーナツ
形に成型したヒータを内蔵したものを例にして説明した
が、熱処理盤を半径方向に区分したものや、扇形ヒータ
など様々な形状のものを用いることも可能である。
【００９３】また、センサの数についても一つのセンサ
のみ配設したものや、ヒータと同数又はそれ以上の数の
センサを配設したものでもよい。
のみ配設したものや、ヒータと同数又はそれ以上の数の
センサを配設したものでもよい。
【００９４】更に、上記実施の形態ではウエハＷについ
ての塗布現像処理システム１を例にして説明したが、本
発明はこれ以外の処理装置、例えば、ＬＣＤ基板用処理
装置などにも適用できることは言うまでもない。
ての塗布現像処理システム１を例にして説明したが、本
発明はこれ以外の処理装置、例えば、ＬＣＤ基板用処理
装置などにも適用できることは言うまでもない。
【００９５】次に本発明に係る第２の実施形態について
説明する。
説明する。
【００９６】なお、上記第１の実施形態と説明が重複す
る部分については説明を省略する。図９は本実施形態に
係る熱処理ユニットのうち、熱処理盤１５８及びカバー
体１６８部分の垂直断面図であり、図１０はこのカバー
体１６８を下側からみた状態を示した平面図である。
る部分については説明を省略する。図９は本実施形態に
係る熱処理ユニットのうち、熱処理盤１５８及びカバー
体１６８部分の垂直断面図であり、図１０はこのカバー
体１６８を下側からみた状態を示した平面図である。
【００９７】この図９に示したように、カバー体１６８
の下面側に円錐形に形成された壁面１６８ｂには扇形の
上部ヒータｈ１〜ｈ２０が配設されている。図１０に示
したように、これら上部ヒータｈ１〜ｈ２０は壁面１６
８ｂ上で大小５つの同心円をそれぞれ４分割したような
形に配設されている。
の下面側に円錐形に形成された壁面１６８ｂには扇形の
上部ヒータｈ１〜ｈ２０が配設されている。図１０に示
したように、これら上部ヒータｈ１〜ｈ２０は壁面１６
８ｂ上で大小５つの同心円をそれぞれ４分割したような
形に配設されている。
【００９８】図１１は本実施形態に係る熱処理ユニット
の加熱系統を示したブロック図である。図１１に示した
ように、上部ヒータｈ１〜ｈ２０は一つ一つに独立して
配線がなされており、それぞれが接続された制御装置１
９０によりその作動や発熱量が制御される。
の加熱系統を示したブロック図である。図１１に示した
ように、上部ヒータｈ１〜ｈ２０は一つ一つに独立して
配線がなされており、それぞれが接続された制御装置１
９０によりその作動や発熱量が制御される。
【００９９】本実施形態に係る熱処理ユニットでは、上
記第１の実施形態に係る熱処理盤５８と全く同じ構造の
熱処理盤１５８に加え、上部ヒータｈ１〜ｈ２０が配設
されたカバー体１６８を備えている。
記第１の実施形態に係る熱処理盤５８と全く同じ構造の
熱処理盤１５８に加え、上部ヒータｈ１〜ｈ２０が配設
されたカバー体１６８を備えている。
【０１００】この熱処理ユニットでは、熱処理盤１５８
の領域Ｐ１２とＰ１４に配設されたセンサＳ１１，Ｓ１
２で検出した領域Ｐ１１とＰ１２の温度と各ヒータＨ１
１〜Ｈ１５の出力とから、熱処理盤の温度分布が適正か
否か、均一か否かについて判断する。
の領域Ｐ１２とＰ１４に配設されたセンサＳ１１，Ｓ１
２で検出した領域Ｐ１１とＰ１２の温度と各ヒータＨ１
１〜Ｈ１５の出力とから、熱処理盤の温度分布が適正か
否か、均一か否かについて判断する。
【０１０１】即ち、上記第１の実施形態と同様に、制御
装置１９０の記憶部に予め記憶させておいた熱処理盤の
各領域間の熱的対応関係から熱処理盤１５８全体の温度
分布を推定し、その温度分布の状態が適正か否か、均一
か否かを判断する。
装置１９０の記憶部に予め記憶させておいた熱処理盤の
各領域間の熱的対応関係から熱処理盤１５８全体の温度
分布を推定し、その温度分布の状態が適正か否か、均一
か否かを判断する。
【０１０２】そしてその温度分布が不適正であり、熱的
な偏在があると判断した場合には、この熱的偏在を打ち
消すようにヒータＨ１１〜Ｈ１５を制御する。それと同
時にカバー体１６８下面に配設した上部ヒータｈ１〜ｈ
２０の発熱量をも制御してこの熱的偏在が解消するよう
に調節する。
な偏在があると判断した場合には、この熱的偏在を打ち
消すようにヒータＨ１１〜Ｈ１５を制御する。それと同
時にカバー体１６８下面に配設した上部ヒータｈ１〜ｈ
２０の発熱量をも制御してこの熱的偏在が解消するよう
に調節する。
【０１０３】例えば、熱処理盤の外周縁部が低温の場合
には外周縁側の上部ヒータｈ１７〜ｈ２０の発熱量を増
大させたり、部分的に温度が低い部分が生じる場合には
その部分の真上に位置する上部ヒータの発熱量を増大さ
せたりしてウエハＷの均一な熱処理を達成できるように
する。
には外周縁側の上部ヒータｈ１７〜ｈ２０の発熱量を増
大させたり、部分的に温度が低い部分が生じる場合には
その部分の真上に位置する上部ヒータの発熱量を増大さ
せたりしてウエハＷの均一な熱処理を達成できるように
する。
【０１０４】また、本実施形態に係るカバー体１６８を
採用する場合には、熱処理盤１５８の発熱量をウエハＷ
の熱処理温度より少し低い温度になるように制御する一
方、上部ヒータｈ１〜ｈ２０の発熱量をウエハＷの熱処
理温度より高い温度になるように制御して、垂直方向上
向きに低温から高温になる温度勾配が形成されるように
して熱処理を行えば、ウエハＷの中心付近の上部で熱対
流が起こらなくなり、加熱処理温度の制御が容易になる
という本実施形態に特有の効果が得られるので好まし
い。
採用する場合には、熱処理盤１５８の発熱量をウエハＷ
の熱処理温度より少し低い温度になるように制御する一
方、上部ヒータｈ１〜ｈ２０の発熱量をウエハＷの熱処
理温度より高い温度になるように制御して、垂直方向上
向きに低温から高温になる温度勾配が形成されるように
して熱処理を行えば、ウエハＷの中心付近の上部で熱対
流が起こらなくなり、加熱処理温度の制御が容易になる
という本実施形態に特有の効果が得られるので好まし
い。
【０１０５】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば、
熱処理盤を区分して形成される２以上の領域のそれぞれ
にヒータを配設する一方、前記熱処理盤の所定部位にセ
ンサを配設し、このセンサで検出した温度に基づいて、
前記被処理基板の各部位の温度を推定するようにしてい
るので、少ないセンサで正確な温度管理ができる。
熱処理盤を区分して形成される２以上の領域のそれぞれ
にヒータを配設する一方、前記熱処理盤の所定部位にセ
ンサを配設し、このセンサで検出した温度に基づいて、
前記被処理基板の各部位の温度を推定するようにしてい
るので、少ないセンサで正確な温度管理ができる。
【０１０６】また、この推定した温度に基づいて前記熱
処理盤全体の温度が均一になるように前記各ヒータの出
力を制御しているので、被処理基板の全体にわたって均
一な熱処理を施すことができる。
処理盤全体の温度が均一になるように前記各ヒータの出
力を制御しているので、被処理基板の全体にわたって均
一な熱処理を施すことができる。
【０１０７】
【０１０８】本発明によれば、熱処理盤を区分した２以
上の各領域にヒータを配設する一方、前記熱処理盤の所
定部位にセンサを配設し、このセンサで検出した温度に
基づいて、前記被処理基板の各部位に供給される熱量を
推定するようにしているので、少ないセンサで正確な温
度管理ができる。
上の各領域にヒータを配設する一方、前記熱処理盤の所
定部位にセンサを配設し、このセンサで検出した温度に
基づいて、前記被処理基板の各部位に供給される熱量を
推定するようにしているので、少ないセンサで正確な温
度管理ができる。
【０１０９】また、この推定した温度に基づいて前記被
処理基板に供給される熱量が均一になるように前記各ヒ
ータの出力を制御しているので、被処理基板の全体にわ
たって均一な熱処理を施すことができる。
処理基板に供給される熱量が均一になるように前記各ヒ
ータの出力を制御しているので、被処理基板の全体にわ
たって均一な熱処理を施すことができる。
【０１１０】
【０１１１】
【０１１２】また、この推定した温度に基づいて前記熱
処理盤全体の温度が均一になるように前記下部ヒータや
上部ヒータの出力を制御しているので、被処理基板の全
体にわたって均一な熱処理を施すことができる。
処理盤全体の温度が均一になるように前記下部ヒータや
上部ヒータの出力を制御しているので、被処理基板の全
体にわたって均一な熱処理を施すことができる。
【０１１３】更に、下部ヒータに対して上部ヒータ側の
温度を高い温度に設定したり、熱的不均衡を打ち消すよ
うに下部ヒータや上部ヒータを制御することも可能であ
るので、被処理基板を熱処理する際の温度制御を高精度
に行うことができる。
温度を高い温度に設定したり、熱的不均衡を打ち消すよ
うに下部ヒータや上部ヒータを制御することも可能であ
るので、被処理基板を熱処理する際の温度制御を高精度
に行うことができる。
【０１１４】
【０１１５】
【０１１６】
【０１１７】本発明によれば、熱処理盤に配設された各
ヒータを同心状に配設することによって、熱的な偏在の
生じやすい熱処理盤の半径方向に関してきめ細かい温度
管理が可能となり、被処理基板の全体にわたって均一な
熱処理を施すことができる。更に、被処理基板を熱処理
する際の温度制御を高精度に行うことができる。
ヒータを同心状に配設することによって、熱的な偏在の
生じやすい熱処理盤の半径方向に関してきめ細かい温度
管理が可能となり、被処理基板の全体にわたって均一な
熱処理を施すことができる。更に、被処理基板を熱処理
する際の温度制御を高精度に行うことができる。
【０１１８】また、センサは熱処理盤の半径方向一列に
配設されているので、少ないセンサで正確に温度管理を
することができる。
配設されているので、少ないセンサで正確に温度管理を
することができる。
【０１１９】
【０１２０】また、センサは熱処理盤の厚さ方向に配設
されているので、熱の伝搬に伴う厚さ方向のタイムラグ
を矯正しやすくなり、熱処理時間の管理や被処理基板を
熱処理する際の温度制御を高精度に行うことができる。
されているので、熱の伝搬に伴う厚さ方向のタイムラグ
を矯正しやすくなり、熱処理時間の管理や被処理基板を
熱処理する際の温度制御を高精度に行うことができる。
【０１２１】
【０１２２】
【０１２３】
【図１】本発明の実施形態に係る塗布現像処理システム
の全体構成を示す平面図である。
の全体構成を示す平面図である。
【図２】本発明の実施形態に係る塗布現像処理システム
の正面図である。
の正面図である。
【図３】本発明の実施形態に係る塗布現像処理システム
の背面図である。
の背面図である。
【図４】本発明の実施形態に係る熱処理ユニットの構成
を示す平面図である。
を示す平面図である。
【図５】本発明の実施形態に係る熱処理ユニットの断面
図である。
図である。
【図６】本発明の実施形態に係る熱処理盤の平面図であ
る。
る。
【図７】本発明の実施形態に係る熱処理盤の垂直断面図
である。
である。
【図８】本発明の実施形態に係る熱処理ユニットの制御
系を図示したブロック図である。
系を図示したブロック図である。
【図９】本発明の他の実施形態に係る熱処理ユニットの
垂直断面図である。
垂直断面図である。
【図１０】本発明の他の実施形態に係る熱処理ユニット
の制御系を図示したブロック図である。
の制御系を図示したブロック図である。
【図１１】本発明の他の実施形態に係るカバー体を下側
からみた状態を示した平面図である。
からみた状態を示した平面図である。
【図１２】従来の熱処理ユニットの垂直断面図である。
Ｗ ウエハ ５８ 熱処理盤 Ｈ１〜Ｈ１２ ヒータ Ｓ１〜Ｓ４ センサ ９０ 制御装置 ６８ カバー体
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平７−111232（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−281453（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−107057（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H01L 21/027 H01L 21/324
Claims (7)
- 【請求項１】 被処理基板が載置される熱処理盤と、 前記熱処理盤を２以上に区分した各領域ごとに加熱する
同心円状に配設された２以上のヒータと、 前記熱処理盤の所定部位の温度を検出し、前記熱処理盤
の半径方向一列及び厚さ方向に配列された複数のセンサ
と、 前記検出した温度に基づいて、前記熱処理盤の各部位の
温度を推定する手段と、 前記推定した各部位の温度に
基づいて、前記熱処理盤全体の温度が均一になるように
前記各ヒータの出力を制御する制御部と、 を具備することを特徴とする、熱処理装置。 - 【請求項２】 被処理基板が載置される熱処理盤と、 前記熱処理盤を複数の領域に区分した各領域ごとに加熱
する２以上のヒータと、前記複数の領域のうち少なくとも２つの領域に各々配設
され、前記熱処理盤の水平方向の温度分布を検出する複
数の センサと、前記熱処理盤の水平方向の温度分布を検出するセンサが
配設された領域のうち少なくとも１つの領域に配設さ
れ、前記熱処理盤の垂直方向の温度分布を検出する複数
のセンサと、 前記検出した温度分布に基づいて、前記熱処理盤の各部
位の温度を推定する手段と、 前記推定した各部位の温度に基づいて、前記熱処理盤全
体の温度が均一になるように前記各ヒータの出力を制御
する制御部と、 を具備することを特徴とする、熱処理装置。 - 【請求項３】 被処理基板が載置される熱処理盤と、 前記熱処理盤を複数の領域に区分した各領域ごとに加熱
する２以上のヒータと、前記複数の領域のうち少なくとも２つの領域に各々配設
され、前記熱処理盤の水平方向の温度分布を検出する複
数 のセンサと、前記熱処理盤の水平方向の温度分布を検出するセンサが
配設された領域のうち 少なくとも１つの領域に配設さ
れ、前記熱処理盤の垂直方向の温度分布を検出する複数
のセンサと、 前記検出した温度分布に基づいて、前記領域のうち前記
センサが配設されていない領域の温度を推定する手段
と、前記検出した温度分布及び推定した前記センサが配設さ
れていない領域の温度 に基づいて、前記熱処理盤全体の
温度が均一になるように前記各ヒータの出力を制御する
制御部と、 を具備することを特徴とする、熱処理装置。 - 【請求項４】 被処理基板が載置される熱処理盤と、 前記熱処理盤を２以上に区分した各領域ごとに加熱する
同心円状に配設された２以上のヒータと、 前記熱処理盤の所定部位の温度を検出し、前記熱処理盤
の半径方向一列及び厚さ方向に配列された複数のセンサ
と、 前記検出した温度に基づいて、前記被処理基板の各部位
に供給される熱量を推定する手段と、 前記推定した熱量に基づいて、前記被処理基板に供給さ
れる熱量が均一になるように前記各ヒータの出力を制御
する制御部と、 を具備することを特徴とする、熱処理装置。 - 【請求項５】 被処理基板が載置される熱処理盤と、 前記熱処理盤を複数の領域に区分した各領域ごとに加熱
する２以上のヒータと、 前記複数の領域のうち少なくとも２つの領域に各々配設
され、前記熱処理盤の水平方向の温度分布を検出する複
数のセンサと、 前記熱処理盤の水平方向の温度分布を検出するセンサが
配設された領域のうち少なくとも１つの領域に配設さ
れ、前記熱処理盤の垂直方向の温度分布を検出する複数
のセンサと、 前記検出した温度分布に基づいて、前記被処理基板の各
部位に供給される熱量を推定する手段と、 前記推定した熱量に基づいて、前記被処理基板に供給さ
れる熱量が均一になるように前記各ヒータの出力を制御
する制御部と、 を具備することを特徴とする、熱処理装置。 - 【請求項６】 被処理基板が載置される熱処理盤と、 前記熱処理盤を複数の領域に区分した各領域ごとに加熱
する２以上のヒータと、 前記複数の領域のうち少なくとも２つの領域に各々配設
され、前記熱処理盤の水平方向の温度分布を検出する複
数のセンサと、 前記熱処理盤の水平方向の温度分布を検出するセンサが
配設された領域のうち少なくとも１つの領域に配設さ
れ、前記熱処理盤の垂直方向の温度分布を検出する複数
のセンサと、 前記検出した温度分布に基づいて、前記領域のうち前記
センサが配設されていない領域の温度を推定し、前記検
出した温度分布及び推定した前記センサが配設されてい
ない領域の温度に基づいて、前記被処理基板の各部位に
供給される熱量を推定する手段と、 前記推定した熱量に基づいて、前記被処理基板に供給さ
れる熱量が均一になるように前記各ヒータの出力を制御
する制御部と、 を具備することを特徴とする、熱処理装置。 - 【請求項７】 請求項１〜６いずれか一項記載の熱処理
装置において、 前記熱処理盤の上方でこの熱処理盤に対向して配設さ
れ、前記熱処理盤で加熱された気体を排気するカバー体
と、 前記カバー体の熱処理盤対向面に、分割された同心円状
に配設された複数の上部ヒータと、 を備え、前記制御部によって前記複数の上部ヒータも各
々制御されることを特徴とする、熱処理装置。
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP00422298A JP3311984B2 (ja) | 1998-01-12 | 1998-01-12 | 熱処理装置 |
| US09/226,606 US6222161B1 (en) | 1998-01-12 | 1999-01-07 | Heat treatment apparatus |
| KR10-1999-0000510A KR100516120B1 (ko) | 1998-01-12 | 1999-01-12 | 열처리장치 |
| US09/781,418 US6450803B2 (en) | 1998-01-12 | 2001-02-13 | Heat treatment apparatus |
| US10/420,917 USRE40052E1 (en) | 1998-01-12 | 2003-04-23 | Heat treatment apparatus |
| KR10-2005-0012447A KR100495766B1 (ko) | 1998-01-12 | 2005-02-15 | 열처리장치 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP00422298A JP3311984B2 (ja) | 1998-01-12 | 1998-01-12 | 熱処理装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
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