JP3853256B2 - 基板ベーク装置、基板ベーク方法及び塗布膜形成装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、塗布膜が形成された基板を密閉容器内にて加熱し、前記塗布膜をベークする装置及びその方法、並びにこの装置を適用した塗布膜形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
半導体デバイスやＬＣＤの製造プロセスにおいては、フォトリソグラフィと呼ばれる技術により被処理基板へのレジスト処理が行われている。この技術は、例えば半導体ウエハ（以下ウエハという）にレジスト液を塗布して当該ウエハの表面に液膜を形成し、フォトマスクを用いて当該レジスト膜を露光した後、現像処理を行うことにより所望のパターンを得る、一連の工程により行われる。このような塗布膜形成工程では、レジスト膜を形成した後、露光処理の前にＰＡＢ（Post Applied Bake）と呼ばれるベーク処理が行われており、このベーク処理には従来より例えば図１０に示す装置が使われている。
【０００３】
この装置は下側部分１１と蓋体１２とで構成される密閉容器１の中にヒータ１３を内蔵した加熱プレート１４を備えた構成とされており、この加熱プレート１４の表面は、図示しない突起を介して基板である半導体ウエハ（以下ウエハという）Ｗを水平に載置できるように形成されている。また蓋体１２には密閉容器１内に例えばエアー或いはＮ2等のパージガスを供給するためのガス供給管１５と、密閉容器１からの排気を行うための排気管１６とが接続されており、この排気管１６下流側には排気流量を調節するためのダンパ１７を介して例えばエジェクタ等の排気手段１８が接続されている。
【０００４】
このような装置では、先ずレジスト液の塗布されたウエハＷが密閉容器１内に載置されると、ガス供給管１５から密閉容器１内に例えば室温のパージガスが供給されると共に排気管１６から排気が行われ、係る状態でウエハＷのベーク処理が行われる。密閉容器１内におけるガスの流れを説明すると、パージガスは、例えば蓋体１２の天井部の外縁に周方向に亘って形成された給気口１５ａを介して密閉容器１内に供給され、図中矢印で示すようにウエハＷの表面近傍を外縁から中心へと流れて蓋体１２の天井部中央に形成される排気口１６ａを介して排気管１６へと向かう。このようにウエハＷの表面近傍にパージガスの気流を形成することで、ウエハＷ上方に自然対流が発生することを防ぐことができるため、結果としてウエハ表面における温度分布を抑えることができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら上記構成に係るベーク装置では、加熱時にウエハＷ表面に形成されたレジスト膜から僅かに昇華物が発生しており、ときとしてこの昇華物が排気管１５を介して下流側に向かってしまうことがある。密閉容器１から排気側（下流側）に向かった昇華物は、密閉容器１よりも温度の低い外部雰囲気の影響を受けることで例えば排気管１５やダンパ１７或いは排気手段１８内に固着してしまうという問題がある。こうした固着物は排気流量を低下させるため、密閉容器１では給排気のバランスが崩れて陽圧気味となっていくが、その程度によってはウエハＷ表面の温度均一性が低下するため、結果として線幅精度や膜厚の面内均一性が低下しまう。
【０００６】
本発明はこのような事情に基づいてなされたものであり、その目的は、薬液の塗布により形成された塗布膜をベークする装置において、前記塗布膜から生じる昇華物を捕集すると共に、密閉容器内の圧力を所定の値に維持し、更には配管洗浄や配管の取り替えといった作業者のメンテナンス作業における負担をも軽減する技術を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る基板ベーク装置は、
表面に塗布膜が形成された基板を加熱処理する基板ベーク装置において、
基板を載置し加熱する加熱プレートと、
この加熱プレートの上方に設けられると共に基板を加熱処理する際に下降して加熱プレートの周囲を囲み、密閉容器を構成する蓋体と、
この蓋体を昇降させる昇降機構と、
前記蓋体の内方に向けて給気を行う給気手段と、
前記蓋体に設けられ、前記密閉容器内の雰囲気を排気する排気路と、
前記蓋体の上部における前記排気路に介設された、前記塗布膜の昇華物を捕集する捕集部と、
この捕集部の上流側の圧力または前記捕集部の内部圧力を監視する圧力監視手段と、
この圧力監視手段により検出された圧力検出値が予め定めた値から外れたときに警告を発するアラーム発生手段と、を備えることを特徴とする。
【０００８】
このような構成によれば、ベーク処理において基板上の塗布膜から昇華物が生じ、これが排気系に付着することで密閉容器内の圧力が上昇してしまうことを防ぐことができる。従って圧力変動によって基板の面内温度均一性が崩れることを防ぐことができ、膜厚、膜質の均一性及び線幅精度が向上する。ここで捕集部は当該捕集部における捕集能力を越えてしまう前、或いはまだ捕集能力に余裕がある間に取り外されることがないように、適当なタイミングで捕集物（塗布膜の昇華物）の除去が行われることが好ましい。
上述した基板ベーク装置において、前記排気路は、例えば前記蓋体の内方の側壁で前記基板の側面を望む位置の周囲から前記密閉容器内の雰囲気を排気する流路と連通されている。また前記捕集部は、例えば複数の捕集部材を含んでいる。この捕集部の構成については、例えば内部にメッシュ部材、多孔質セラミックスまたは樹脂ウールからなる捕集部材が設けられた容器本体で構成したものや捕集部の内部が吸引されて螺旋状の気流を形成させる容器を有し、前記排気路から該容器の周方向に沿って排気流を流入させるように構成したものを挙げることができる。また当該捕集部の周囲に冷却手段を設けることで、昇華物の捕集効果を高めることができる。
【０００９】
ところで、上記の基板ベーク装置は例えば半導体デバイスの製造に用いられる塗布膜形成装置に適用してもよく、この場合には例えば基板ベーク装置と、複数枚の基板を収納した基板カセットが載置されるカセット載置部と、基板に薬液を塗布する塗布ユニットと、基板に薬液を塗布する前に基板に対して前処理を行う前処理ユニットと、これら各装置の間で基板を受け渡すための手段と、を組み合わせた構成とすることができる。
【００１０】
また本発明に係る基板ベーク方法は、表面に塗布膜が形成された基板を加熱処理する基板ベーク方法において、
基板を加熱する加熱プレートに基板を載置する工程と、
この加熱プレートの上方に設けられる蓋体を下降させて加熱プレートの周囲を囲み、密閉容器を構成する工程と、
この密閉容器内で基板を加熱する工程と、
基板の加熱時に、密閉容器内に給気を行うと共に蓋体に設けられた排気路を介して当該密閉容器から排気を行う工程と、
基板を加熱することで生じる薬液の昇華物を、前記蓋体の上部に設けられ、且つ前記排気路に介設された捕集部にて液化または固化して回収する工程と、
前記捕集部の上流側または前記捕集部の内部圧力を監視し、当該監視部位における圧力検出値が予め定めた値から外れたときに警告を発する工程と、
を含むことを特徴とする。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下に本発明に係る基板ベーク装置の実施の形態（第１の実施の形態）について、基板表面に塗布膜を形成するための塗布膜形成装置に適用した場合を例に取って説明する。先ず図１及び図２を参照しながら塗布膜形成装置の全体構成について説明すると、図中Ｓ１は基板であるウエハＷが例えば１３枚密閉収納された基板カセットＣを搬入出するためのカセット載置部であり、基板カセットＣを複数個載置可能な載置台２１と、この載置台２１から見て前方の壁面に設けられる開閉部２２と、開閉部２２を介して基板カセットＣからウエハＷを取り出すための受け渡し手段２３とが設けられている。
【００１２】
カセット載置部Ｓ１の奥側には筐体２４にて周囲を囲まれる処理部Ｓ２が接続されており、この処理部Ｓ２には手前側から順に、上述の基板ベーク装置を含む加熱・冷却系のユニットを多段化した棚ユニットＵ１，Ｕ２，Ｕ３と、後述する塗布・現像ユニットを含む各処理ユニット間のウエハＷの受け渡しを行う主搬送手段２５Ａ，２５Ｂとが交互に配列して設けられている。即ち、棚ユニットＵ１，Ｕ２，Ｕ３及び主搬送手段２５Ａ，２５Ｂはカセット載置部Ｓ１側から見て前後一列に配列されており、各々の接続部位には図示しないウエハ搬送用の開口部が形成されており、ウエハＷは処理部Ｓ１内を一端側の棚ユニットＵ１から他端側の棚ユニットＵ２まで自由に移動できるようになっている。また主搬送手段２５Ａ，２５Ｂは、カセット載置部Ｓ１から見て前後方向に配置される棚ユニットＵ１，Ｕ２，Ｕ３側の一面部と、後述する例えば右側の液処理ユニットＵ４，Ｕ５側の一面部と、左側の一面をなす背面部とで構成される区画壁２６により囲まれる空間内に置かれている。また図中２７，２８は各ユニットで用いられる処理液の温度調節装置や温湿度調節用のダクト等を備えた温湿度調節ユニットである。
【００１３】
液処理ユニットＵ４，Ｕ５は、例えば図２に示すように塗布液（レジスト液）や現像液といった薬液供給用のスペースをなす収納部２９の上に、塗布ユニットＣＯＴ、現像ユニットＤＥＶ及び反射防止膜形成ユニットＢＡＲＣ等を複数段例えば５段に積層した構成とされている。また既述の棚ユニットＵ１，Ｕ２，Ｕ３は、液処理ユニットＵ４，Ｕ５にて行われる処理の前処理及び後処理を行うための各種ユニットを複数段例えば１０段に積層した構成とされている。
【００１４】
処理部Ｓ２における棚ユニットＵ３の奥側には、例えば第１の搬送室３１及び第２の搬送室３２からなるインターフェイス部Ｓ３を介して露光部Ｓ４が接続されている。インターフェイス部Ｓ３の内部には処理部Ｓ２と露光部Ｓ４との間でウエハＷの受け渡しを行うための２つの受け渡し手段３３，３４の他、棚ユニットＵ６及びバッファカセットＣ０が設けられている。
【００１５】
この装置におけるウエハの流れについて一例を示すと、先ず外部からウエハＷの収納された基板カセットＣが載置台２１に載置されると、開閉部２２と共に基板カセットＣの蓋体が外されて受け渡し手段２３によりウエハＷが取り出される。そしてウエハＷは棚ユニットＵ１の一段をなす受け渡しユニット（図示せず）を介して主搬送手段２４Ａへと受け渡され、棚ユニットＵ１〜Ｕ３内の一の棚にて、塗布処理の前処理として例えば疎水化処理、冷却処理が行われ、しかる後塗布ユニットＣＯＴにてレジスト液が塗布される。こうして表面にレジスト膜が形成されると、ウエハＷは棚ユニットＵ１〜Ｕ３の一の棚をなす加熱ユニット（基板ベーク装置）で加熱され、更に冷却された後棚ユニットＵ３の受け渡しユニットを経由してインターフェイス部Ｓ３へと搬入される。このインターフェイス部Ｓ２においてウエハＷは例えば受け渡し手段３３→棚ユニットＵ６→受け渡し手段３４という経路で露光部Ｓ４へ搬送され、露光が行われる。露光後、ウエハＷは逆の経路で主搬送手段２５Ａまで搬送され、現像ユニットＤＥＶにて現像されることでレジストマスクが形成される。しかる後ウエハＷは載置台２１上の元の基板カセットＣへと戻される。
【００１６】
次いで本実施の形態の要部をなす基板ベーク装置について、図３〜図５を参照しながら説明する。基板ベーク装置は、既述のように例えば棚ユニットＵ１〜Ｕ３の一段をなすように構成されており、その周囲は図３の斜視図に示すように例えばアルミニウムよりなる筐体４１により囲まれている。ここで液処理ユニットＵ４、Ｕ５等が設けられる図中右側を便宜的に前方として扱うものとすると、筐体４１の内部にはステージ４２が設けられ、このステージ４２の背面側には排気系部品の一部を収納する収納室４３が設けられており、これらは例えばメンテナンス時において後方側に引き出せるように構成されている。また筐体４１における左右の側壁４４のうち、ステージ４２を挟む部分には、前方側にウエハＷの搬入出を行うための開口部４５が形成されており、後方側に冷媒流路４０が上下に貫通して形成されている。開口部４５は図示しないシャッタにより開閉自在とされており、冷媒流路４０は後述する密閉容器６の周辺雰囲気を冷却するためのものであり、例えば棚ユニットＵ１（Ｕ２，Ｕ３）の最下層に設けられる図示しない収納部から温度調節された冷却水の供給を受ける構成とされている。
【００１７】
ステージ４２の上面には、その前方側に冷却アーム５が、後方側に加熱プレート６１が夫々設けられている。冷却アーム５は、筐体４１内に開口部４５を介して進入してくる主搬送手段２５Ａ（２５Ｂ）と、加熱プレート６１との間でウエハＷの受け渡しを行うと共に、搬送時においては加熱されたウエハＷを粗冷却する（粗熱取りを行う）役割を有するものである。従って図３に示すように脚部５１がステージ４２に設けられるガイド手段４６に沿ってＹ方向に進退可能に構成されており、これによりウエハ支持板５２が開口部４５の側方位置から加熱プレート６１の上方位置まで移動できるようになっている。またウエハ支持板５２には、例えばその裏面側には温度調節水を流すための図示しない冷却流路が設けられている。
【００１８】
ステージ４２における主搬送手段２５Ａ（２５Ｂ）とウエハ支持板５２とのウエハＷの受け渡し位置、及び加熱プレート６１とウエハ支持板５２とのウエハＷの受け渡し位置の夫々には突没自在な支持ピン４７（図４参照）が３本ずつ設けられており、またウエハ支持板５２には、これら支持ピン４７が上昇したときに当該ウエハ支持板５２を突き抜けてウエハＷを持ち上げることができるようにスリット５３が形成されている。なお作図の都合上、図３では支持ピン４７の図示を省略して当該支持ピン４７の埋設位置に形成される孔部４８のみ示しており、図４ではスリット５３を省略している。
【００１９】
次いで加熱プレート６１の周辺部位について説明すると、加熱プレート６の上方には図示しない昇降機構の働きにより昇降自在とされる蓋体６２が設けられている。図３は蓋体６２が上昇した状態を示すものであり、下降時（加熱処理時）には例えば図４に示すように加熱プレート６１の周囲を囲むと共にシール部材であるＯ−リング６３を介してステージ４２と気密に接合し、ウエハＷの置かれる雰囲気を密閉雰囲気とする密閉容器６を構成する。また加熱プレート６１は例えば窒化アルミニウム（ＡｌＮ）よりなると共に、その上面はウエハＷを水平に載置することができるように形成されており、内部にはウエハＷを加熱するための例えば抵抗加熱体よりなるヒータ６４が埋設されている。
【００２０】
蓋体６２の天井部には、一端側が給気手段６５（図３では省略）と接続する給気管６６の他端側が接続されており、例えば当該天井部中央に形成される開口部６７を介し、密閉容器６内へエアーの供給を行うことができるようになっている。また蓋体６２の側壁には、蓋体６２が下降したときにおけるウエハＷの側面を臨む位置に、例えば全周に亘って多数の孔部６８が形成されている。孔部６８は密閉容器６の内部雰囲気の排気を行うためのものであり、蓋体６２の側壁内部に形成される流路６９を介して排気路７へと連通している。
【００２１】
この排気路７ついて上流側から順次説明していくと、図３，図４に示すように密閉容器６の近傍部位、例えば蓋体６２の天井部上面には捕集部８が例えば複数介設されている。この捕集部８は、加熱処理時に密閉容器６内で生じるウエハＷ上のレジスト膜の昇華物を捕集するためのものであり、その構造は図５に示すように容器本体８１内に排気流の流れ（ここでは図中矢印で示すように右側から左側）を遮るように複数例えば４枚の捕集部材８２を設けた構成とされており、各捕集材８２の間には一定の間隔を形成するためのスペーサー８３が設けられている。
【００２２】
捕集部材８２に用いる素材は、被捕集対象である昇華物の種類により異なるが、例えばウエハＷに塗布する薬液としてレジスト液が用いられるときには、０．１μｍ〜３００μｍ径の昇華物を捕集可能な例えばステンレス材や樹脂等からなるメッシュ状部材を用いることができる。メッシュ部材は低接触角の材料で昇華物を捕捉し、捕捉した昇華物がメッシュ表面から離れ難いように構成してあればよい。また捕集部８は、例えばメンテナンス時に筐体４１からステージ４２を背面側に引き出すとき、当該捕集部８が邪魔にならないように例えば図示する向き、即ち各捕集部材８２が横向きに並ぶように設けられる。
【００２３】
そして図３及び図４に戻り、排気路７における捕集部８の下流側について説明すると、排気路７は例えば蓋体６２の天井部から収納室４３へと延び、この収納室４３内に設けられる排気流量調節手段であるダンパ７１へと接続されている。また、収納室４３には例えば捕集部８における内部圧力を監視するための、圧力監視手段であるマノメータ７２が設けられており、このマノメータ７２には捕集部８における圧力が所定の値を超えたときに信号を出力し。それを受けて警報を発するアラーム発生手段であるアラーム７３が接続されている。
【００２４】
排気路７はダンパ７１の下流側にて、例えば棚ユニットＵ１（Ｕ２，Ｕ３）を構成する各段のユニットで共用される共用排気路７４と接続されており、この共用排気路７４の下流側には例えば排気手段としてエジェクタ７５が接続されている。このエジェクタ７５は例えば棚ユニットＵ１（Ｕ２，Ｕ３）の最下段に設けられる図示しない収納部内に設けられている。また図示は省略するが前記収納部には例えば密閉容器６におけるエジェクタ駆動用のレギュレータやゲージ等が収納されており、加熱処理時に密閉容器６内を所定の圧力に調節できるようになっている。なお作図の便宜上、図３ではアラーム７３及びエジェクタ７５を省略した。
【００２５】
次に上述実施の形態である基板ベーク装置の作用について説明する。先ず図示しないシャッタが開くと、主搬送手段２５Ａ（２５Ｂ）が開口部４５を介して筐体４１内へと進入する。このとき主搬送手段２５Ａ（２５Ｂ）には既に塗布ユニットＣＯＴにて表面にレジスト液を塗布されたウエハＷが保持されており、このウエハＷが冷却アーム５の上方の所定位置までくると、支持ピン４７（冷却アーム５の下方側のもの）が上昇してウエハＷを受け取り、下降することでウエハＷがウエハ支持板５１の所定位置にて支持される。そして蓋体６２を上昇させた状態で冷却アーム５を移動させ、ウエハＷが加熱プレート６１の上方の所定位置までくると当該加熱プレート６１内の支持ピン４７がこれを受け取り、冷却アーム５の待避後下降してウエハＷを加熱プレート６１に載置する。
【００２６】
次いで蓋体６２を下降させて密閉容器６を形成すると、ヒータ６４による加熱を開始すると共に当該密閉容器６内へ所定の流量となるように給気及び排気が行われる。開口部６７から供給されるエアーは例えば室温となるように温度調節されており、図４の矢印に示すようにウエハＷの表面近傍を中央から外縁側へと横切って孔部６８へと吸い込まれる。そして例えば１２０℃のプロセス温度で９０秒間継続して加熱を行い、ベーク処理が終了すると、ウエハＷは搬入時と逆の経路で先ず冷却アームに受け渡され、ここで冷却された後に主搬送手段２５Ａ（２５Ｂ）により筐体４１から搬出される。
【００２７】
こうしてウエハＷに対するベーク処理が繰り返される間には、ウエハＷ表面に形成されたレジスト膜から発生する昇華物のうち、排気流と共に排気路に向かったものが捕集部８にて捕集されていく。捕集部８において捕集した昇華物の増加に伴い、捕集部８内の例えば捕集部材８２のメッシュが詰まっていくため、下流側の排気流量は徐々に低下していくが、その一方でエアーの供給流量は一定であるため捕集部８における給排気のバランスは排気流量の低下に伴って崩れ、内部圧力は徐々に上昇する。そしてマノメータ７２にて得た捕集部８の圧力検出値が予め定めた数値を超えるとアラーム７３から警告が発せられ、例えばオペレータが装置を停止し、排気路７から捕集部８を取り外して捕集された昇華物の除去を行う。そして捕集部８を取り付けて再度運転を行い、その後もアラーム７３による警告が出るまで繰り返しウエハ処理が行われる。
【００２８】
以上のように本実施の形態は、レジスト膜から昇華物が発生して排気系に付着し、これが基でウエハＷの面内温度均一性が崩れることに着目し、昇華物を捕集する捕集部８を基板ベーク装置の排気系に設けたものである。従って捕集部８を所定のタイミングで交換することにより面内温度についての高い均一性を確保することができ、膜厚や膜質の均一性が向上する。また膜厚、膜質の均一性の向上に伴い線幅精度も向上する。
【００２９】
加えて、排気路７における捕集部８の介設位置は密閉容器６の近傍例えば蓋体６２の上とされているため、昇華物が例えばクリーンルームのような密閉容器６よりも温度の低い領域の影響を受ける前に捕集することができる。このため昇華物が密閉容器６から捕集部８に至るまでの間に排気路７内で固着してしまうことを防ぐことができ、従来よりもメンテナンス間隔が長くなると共にメンテナンス作業の負担も小さくなる。
【００３０】
更にまた本実施の形態において示した捕集部８は、捕集部材８２の配列方向を横方向としているため、これを設けたことによる基板ベーク装置の高さの増加は全くないか或いはほとんどなく、省スペース化の妨げにはならない。しかし、その設置部位によっては、捕集部材を縦方向に配列した方が好ましいこともあり、その場合には例えば図６(a)に示すような構成のものが用いられる（第２の実施の形態）。この捕集部８４は例えば図６(b)に示すような上下に分割可能な容器本体８５（８５ａ，８５ｂ）の中に上述実施の形態で示したものと同様の役割を果たす複数の捕集部材８６及びスペーサー８７を交互に積み重ねて設けたものである。
【００３１】
なお、本実施の形態における捕集部の構成は上記のものに限定されない。以下本発明に係る捕集部の他の例を示すこととする。図７に示す第３の実施の形態は、筒状の容器本体９２内に、当該容器本体９２の軸と直交すると共に図の上下から互い違いとなるように多数の邪魔板９３を設け、これによって排気路７よりも細い管路からなる屈曲流路９４を形成するようにしたものである。このような構成によれば屈曲流路９４が排気抵抗を増加させるため、レジスト膜から生じる昇華物が当該屈曲流路９４内で壁面にぶつかり、付着していく。
【００３２】
また図８に示す第４の実施の形態は、図８(a)に示すようにすり鉢状に形成された容器本体９５の中に、下端部が容器本体９５の底部との間に隙間を有する筒状体９６を設けたものであり、筒状体９６の上端開口部が排気路７の下流側に接続されており、図８(b)に示すように容器本体９５の側面に形成される開口部９５を介して排気路７の上流側が接続されている。また容器本体９５の内壁面はフッ素樹脂例えばＰＴＦＥによりコーティングされると共に、接触角が高くなるような加工が施されている。本実施の形態では、排気流が矢印Ａに示すように容器本体９５の周方向に沿って流れ込み、その一方で矢印Ｂの位置から吸引を行うため、容器本体９５内には図８(a)に点線で示すように筒状体９６の外壁に沿って螺旋状の下降流が形成され、いわゆるサイクロン効果によりレジスト膜からの昇華物９７は容器本体９５の内壁に付着し、或いは下方側に落下していく。
【００３３】
これまで述べてきた第１〜第４の実施の形態においては、捕集部における昇華物の捕集効果を高めるため、冷却手段を設けるようにしてもよい。具体的には例えば捕集部の周囲に冷媒流路やサーモモジュールを密着して設けたものを用いることができ、その温度は昇華物が捕集部の内壁に固着し易い温度に調節されることが好ましい。
【００３４】
更に捕集部としては図９に示すような構成のものを用いることもできる。本実施の形態（第５の実施の形態）は容器本体９８の内部に液溜９９を形成し、この液溜９９にレジスト液の昇華物の成分を溶解させられるように溶解液を貯留したものであり、排気流はこの溶解液を通って下流側に向かうように構成されている。本実施の形態では、捕集部における捕集能力が低下すると溶解液の交換が行われるが、この交換のタイミングは上述実施の形態と同様に排気圧力の検出値により判断してもよいし、例えば溶解液のイオン濃度の変化を監視して、溶解能力が所定のレベル以下になったことで判断するようにしてもよい。
【００３５】
なお以上において、捕集部を取り外し、洗浄等により昇華物を除去するタイミングは、圧力監視手段やそれに類する他の手段によってのみ決定されるものではない。即ち、捕集部は一定量の昇華物が捕集できたものと見込まれるときに交換、または洗浄を行えばよく、具体的には所定枚数のウエハＷを処理した後、或いは所定時間の経過後に装置を停止して昇華物の除去を行うようにしてもよい。
【００３６】
また圧力監視手段を設けた場合において、当該圧力監視手段が監視する圧力は、捕集部内部の圧力に限定されるものではなく、捕集部の上流側例えば密閉容器内の圧力であってもよい。更に捕集部の位置は、第１の実施の形態において示したような蓋体６２の天井部に限られず、例えばレジスト液の昇華物が外部雰囲気の影響を受けることで排気路７の内壁面に付着することがない限り、密閉容器６から離れた場所であっても構わない。また捕集部材８２及び８６には、上述したもの以外にも例えば多孔質セラミックス、樹脂ウールといった同等の効果を得ることができる他の材料を用いることも可能である。
【００３７】
更にまた、給気手段から供給する気体はパージガスとしての役割を果たすものであればエアーに代えて不活性ガスを用いるようにしても構わない。一例を挙げると、本実施の形態を低酸素タイプの基板ベーク装置（オーブン）に適用する場合には、密閉容器６内にＮ2ガスを供給する構成とすることが好ましい。
【００３８】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、薬液の塗布により形成された塗布膜をベークする装置において、前記塗布膜から生じる昇華物を捕集すると共に、密閉容器内の圧力を所定の値に維持することができ、更には配管洗浄や配管の取り替えといった作業者のメンテナンス作業における負担も軽減できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る塗布膜形成装置の実施の形態を示す平面図である。
【図２】本発明に係る塗布膜形成装置の実施の形態を示す斜視図である。
【図３】本発明に係る基板ベーク装置の実施の形態を示す斜視図である。
【図４】前記基板ベーク装置内の密閉容器及びその給排気系を示す説明図である。
【図５】前記基板ベーク装置内に設けられる捕集部（第１の実施の形態）の構造を示す縦断面図である。
【図６】第２の実施の形態に係る捕集部の構造を示す縦断面図である。
【図７】第３の実施の形態に係る捕集部の構造を示す縦断面図である。
【図８】第４の実施の形態に係る捕集部の構造を示す概略説明図である。
【図９】第５の実施の形態に係る捕集部の構造を示す縦断面図である。
【図１０】従来技術に係る基板ベーク装置を示す概略説明図である。
【符号の説明】
Ｗ 半導体ウエハ
４１ 筐体
５ 冷却アーム
６ 密閉容器
６１ 加熱プレート
６２ 蓋体
６４ ヒータ
６５ 給気手段
６６ 給気管
７ 排気路
７１ ダンパ
７２ マノメータ
７３ アラーム
７５ エジェクタ

Claims (7)

1. 表面に塗布膜が形成された基板を加熱処理する基板ベーク装置において、
   基板を載置し加熱する加熱プレートと、
   この加熱プレートの上方に設けられると共に基板を加熱処理する際に下降して加熱プレートの周囲を囲み、密閉容器を構成する蓋体と、
   この蓋体を昇降させる昇降機構と、
   前記蓋体の内方に向けて給気を行う給気手段と、
   前記蓋体に設けられ、前記密閉容器内の雰囲気を排気する排気路と、
   前記蓋体の上部における前記排気路に介設された、前記塗布膜の昇華物を捕集する捕集部と、
   この捕集部の上流側の圧力または前記捕集部の内部圧力を監視する圧力監視手段と、
   この圧力監視手段により検出された圧力検出値が予め定めた値から外れたときに警告を発するアラーム発生手段と、を備えることを特徴とする基板ベーク装置。
2. 排気路における捕集部の下流側には、排気流量を調節するための排気流量調節手段が介設されていることを特徴とする請求項１に記載の基板ベーク装置。
3. 前記排気路は、前記蓋体の内方の側壁で前記基板の側面を望む位置の周囲から前記密閉容器内の雰囲気を排気する流路と連通されていることを特徴とする請求項１または２記載の基板ベーク装置。
4. 前記捕集部は、内部にメッシュ部材、多孔質セラミックスまたは樹脂ウールからなる捕集部材が設けられた容器本体で構成され、前記容器本体は分割可能に構成されていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか一記載の基板ベーク装置。
5. 前記捕集部は、周囲に冷却手段が設けられていることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか一記載の基板ベーク装置。
6. 表面に塗布膜が形成された基板を加熱処理する基板ベーク方法において、
   基板を加熱する加熱プレートに基板を載置する工程と、
   この加熱プレートの上方に設けられる蓋体を下降させて加熱プレートの周囲を囲み、密閉容器を構成する工程と、
   この密閉容器内で基板を加熱する工程と、
   基板の加熱時に、密閉容器内に給気を行うと共に蓋体に設けられた排気路を介して当該密閉容器から排気を行う工程と、
   基板を加熱することで生じる薬液の昇華物を、前記蓋体の上部に設けられ、且つ前記排気路に介設された捕集部にて液化または固化して回収する工程と、
   前記捕集部の上流側または前記捕集部の内部圧力を監視し、当該監視部位における圧力検出値が予め定めた値から外れたときに警告を発する工程と、
   を含むことを特徴とする基板ベーク方法。
7. 複数枚の基板を収納した基板カセットが載置されるカセット載置部と、
   基板に薬液を塗布する塗布ユニットと、
   薬液の塗布された基板を加熱するための請求項１ないし５のいずれか一に記載の基板ベーク装置と、
   基板を前記基板カセット、塗布ユニット及び基板ベーク装置の間で受け渡すための手段と、を備えたことを特徴とする塗布膜形成装置。

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