JP6150937B2 - 基板処理装置、温度制御方法及び半導体装置の製造方法並びに記録媒体 - Google Patents

基板処理装置、温度制御方法及び半導体装置の製造方法並びに記録媒体 Download PDF

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Description

本発明は、基板処理装置、温度制御方法及び半導体装置の製造方法並びに記録媒体に関する。
一般に、半導体製造の分野では、成膜処理によって半導体基板に膜を形成する基板処理装置が用いられている。この種の基板処理装置は、例えば、所定の電力を供給されたヒータにより、基板を加熱する処理が行われる。
このような装置においては、製品基板を処理するためのプロセス条件が、製品基板の処理を実行する前に決定される。当該プロセス条件の中でも、基板加熱時の温度均一性は、基板の膜厚均一性及び膜の組成均一性に直結する重要な要素である。基板の温度均一性は、設定された電力比率値に基づいて基板が加熱された際の温度を測定した結果から算出される。
最初に設定する電力比率値は、設計値から得られる値または作業者の長年の経験から得られる値を使用していたが、実際の加熱処理では予測が不可能な条件などが存在するため、作業者は最適な電力比率値を得るために、設計値または経験値を基に試行錯誤を繰り返す必要があり、長時間の実験を行わなければならない。
本発明は、所望の温度均一性を達成するための電力比率値を含む制御係数を取得する時間を、従来技術と比較して短縮することができる構成を提供することを目的とする。
本発明の一態様によれば、少なくとも２つの領域を備えて基板を加熱する基板加熱部と、前記少なくとも２つの領域に電力を供給する電力供給部と、前記電力供給部が供給する電力を調整し、前記基板の温度を所定の目標温度になるよう前記基板加熱部を制御する制御装置と、を有し、前記制御装置は、前記電力供給部が前記少なくとも２つの領域のうちいずれか一方の領域に供給する電力を、前記少なくとも２つの領域のうちいずれか他方の領域に供給する基準の電力と所定の電力比率値との積に従って定まる電力とし、各々の前記電力を用いて前記基板の温度が前記目標温度よりも高い第一制御温度となるように前記基板加熱部を制御しつつ前記基板の温度を測定し、前記測定結果のうちの基板の面内温度均一性が最も良好な電力比率値と該電力比率値のときの温度平均値をそれぞれ選択し、その後、前記基板の温度が前記目標温度よりも低い第二制御温度についても前記第一制御温度と同様に前記基板の温度を測定し、前記測定結果のうちの基板の面内温度均一性が最も良好な電力比率値と該電力比率値のときの温度平均値をそれぞれ選択し、選択された前記第一制御温度と前記第二制御温度のそれぞれにおける前記温度平均値と前記電力比率値に基づいて、前記目標温度に対する制御温度及び電力比率値を算出する構成が提供される。
本発明によれば、所望の温度均一性を達成するための電力比率値を含む制御係数を、本構成を有しない場合と比較して短時間で得ることができる。
本発明の実施形態で好適に用いられる基板処理装置の処理炉を示す図である。 本発明の実施形態で好適に用いられる基板処理装置の基板加熱機構を示す斜視図である。 本発明の実施形態で好適に用いられる基板処理装置の処理炉を示す図である。 本発明の実施形態で好適に用いられる基板処理装置の構成を示す図である。 本発明の実施形態で好適に用いられる基板処理装置に示された基板処理装置本体の上面を例示する一部断面図である。 本発明の実施形態で好適に用いられる基板処理装置に示された基板処理装置本体の側面を例示する一部断面図である。 本発明の実施形態で好適に用いられる基板処理装置の処理炉の構成を示す図である。 基板に接続された温度検出装置の配置例を示す平面図である。 本発明の実施形態で好適に用いられる基板処理装置の制御装置の構成を示す図である。 本発明の実施形態で好適に用いられる基板処理装置の制御装置上で動作する制御パラメータ取得プログラムの構成を示す図である。 式（３）を示すグラフである。 式（４）を示すグラフである。 取得プログラムにより実行される制御パラメータの取得処理について示すフローチャートである。 測定処理の動作の一例を示すフローチャートである。 検証処理の動作の一例を示すフローチャートである。 図１６（ａ）は、本発明の実施形態に係る基板処理装置による制御パラメータの取得処理の具体例における測定結果の一例を示す表であり、ステップ１００における制御下限温度値についての各電力比率値に対する基板面内の温度均一性の値及び平均温度を示す図である。図１６（ｂ）は、本発明の実施形態に係る基板処理装置による制御パラメータの取得処理の具体例における測定結果の一例を示す表であり、ステップ１００における制御上限温度値についての各電力比率値に対する基板面内の温度均一性の値及び平均温度を示す図である。図１６（ｃ）は、図１６（ａ）及び図１６（ｂ）の測定結果に基づいてステップ１０６において制御パラメータを算出後、ステップ１１０の検証処理を行った場合の測定結果を示す図である。
図１乃至図３を参照して、本発明が好適に用いられる基板処理装置について概要を説明する。 図１に示すように、処理炉２０４は、処理の対象となる基板（半導体ウェハ）４２を収容する真空容器４０と、この真空容器４０内で基板４２を加熱する基板加熱機構４４と、この基板加熱機構４４の温度の検出する温度検出装置４６とを有する。基板加熱機構４４は、真空容器４０の一面（例えば、下面）に設けられた穴に挿入されており、基板加熱機構４４と真空容器４０との間は、シール部材４８により遮断されている。
基板加熱機構４４は、図１及び図２に示されるように、円板形と円筒形とを組み合わせた形状を有する。基板加熱機構４４の上面（円板形の部分）は、第１の領域４４ａと第２の領域４４ｂとに、略同心円状に分割されている。
基板加熱機構４４は、基板加熱機構４４の第１の領域４４ａ（即ち、外側の領域）で加熱する第１の加熱部６０ａ及び基板加熱機構４４の第２の領域４４ｂ（即ち、内側の領域）で加熱する第２の加熱部６０ｂと、を有する。ここで、第１の加熱部及び第２の加熱部には、ヒータと、電力調節装置を介して電源６２からの電力が供給されるヒータ電極とが含まれる。温度検出装置４６は、基板加熱機構４４の円筒内において第２の領域４４ｂに接続されており、検出した温度を制御装置１４に対して出力する。
図１に示すように、基板加熱機構４４の第１の領域４４ａには、例えばヒータとヒータ電極とを含む第１の加熱部６０ａが設けられている。また、第２の領域４４ｂには、同様にして、第２の加熱部６０ｂが設けられている。第１の加熱部６０ａ及び第２の加熱部６０ｂは、制御装置１４に接続されている。したがって、第１の加熱部６０ａ及び第２の加熱部６０ｂは、制御装置１４から所定の電力を供給されて、供給された電力に基づいてヒータを加熱し、基板加熱機構４４の対応する領域の温度を制御する。
真空容器４０には、図中の矢印Ａ、Ｂで示されるように排気口が設けられている。したがって、真空容器４０の内部は、図示しない排気手段により真空雰囲気とされる。真空容器４０の内部が真空になると、ガスが、図示しないガス供給手段により真空容器４０の内部に導入され、真空容器４０の内部は、図示しない圧力調整手段により成膜のための圧力に調整される。真空容器４０の内部の圧力が調整されると、温度及び電力比率値が設定され、設定された温度及び電力比率値に基づいて基板加熱機構４４に対して電力が供給されて、基板４２が基板加熱機構４４により加熱される。ここで、設定された温度及び電力比率値をまとめて制御パラメータと呼ぶ場合がある。電力比率値は、第１の加熱部６０ａ及び第２の加熱部６０ｂに供給される電力の比である。尚、本明細書においては、第２の加熱部６０ｂに供給される電力を基準として、以下説明する。
基板４２の温度が安定すると、温度が測定され、基板の温度均一性が算出される。作業者は、算出された温度均一性が適切であるか否かを判断する。温度均一性が適切であると判定された場合、このときの電力比率値が用いられて、以降の基板処理が行われる。すなわち、この電力比率値が半導体製品を製造する際の温度パラメータとして設定され半導体が製造されることとなる。これに対し、温度均一性が適切でないと判定された場合、電力比率値が変更されて、測定が再度行われる。
温度の検出の構成を変えた基板処理装置の処理炉２０８について説明する。図３は、基板処理装置の処理炉２０８を示す図である。なお、図３に示された各構成のうち、図１に示された構成と実質的に同一のものには同一の符号が付されている。図３の処理炉２０８においても、後述する本実施の形態における制御係数(最適な温度比率値)を算出方法が適用できる。
但し、図３に示すように、処理炉２０８は、真空容器４０の外側の大気雰囲気中に赤外及び遠赤外の電磁波を検出して温度を測定する第３の温度検出装置５４を有し、基板処理中では、この第３の温度検出装置５４により温度測定を実施する。第３の温度検出装置５４は、例えば石英など透明度の高い物質からなる透明窓５６を介して、基板加熱機構４４の第１の領域４４ａの温度を測定する。したがって、温度均一性は、第１の温度検出装置４６及び第３の温度検出装置５４により検出された温度に基づいて算出される。しかしながら、このような温度測定手法では、成膜に寄与しなかった副生成物が、成膜処理を重ねる毎に、透明窓５６の真空側面に付着して透明度を低下させることにより、正確な温度測定ができなくなることがある。
このように基板加熱機構４４の加熱の制御領域が複数に分割されている場合には、プラズマおよび腐食性ガスの影響を受けない一方の加熱の制御領域に温度検出装置を接続し、その温度検出装置の検出温度を元に制御装置で演算処理を行い、その結果に基づいて供給する電力の制御を行うことで温度制御するのが信頼性、再現性を得るための制御として一般的である。
次に、本発明の実施形態に係る基板処理装置１０を説明する。 図４に示すように、基板処理装置１０は、基板処理装置本体１２と、この基板処理装置本体１２の基板処理を制御する制御装置１４と、この制御装置１４と作業者とのインターフェースを構成する表示・入力装置１６とを有する。基板処理装置１０は、これらの構成部分により、基板の少なくとも２つの領域に対して、所定の電力比に基づいて電力を供給して加熱し、前記供給された電力に基づいて加熱された基板の面内における温度の均一度合を算出し、前記算出された温度の均一度合に基づいて算出された電力比率値を記憶し、前記記憶された電力比率値に基づいて、供給する電力を制御する。なお、基板処理装置１０のこれらの構成部分は、全てが同一の筐体内に一体に構成されているか、別々の筐体内に構成されているかなどは問われない。
表示・入力装置１６は、作業者が基板処理装置本体１２に対して必要な操作をするために用いられる。表示・入力装置１６は、作業者からの操作を受け付けると、制御装置１４に対して出力する。また、表示・入力装置１６は、制御装置１４の制御により所定の情報をディスプレイ等に表示する。
制御装置１４は、基板処理装置本体１２の基板加熱機構４４に対して供給する電力を、電力比率値に基づいて制御する。また、制御装置１４は、基板処理装置本体１２により検出されて出力される温度を受け付け、温度均一性を算出する。制御装置１４は、算出された温度均一性に基づいて、最適な電力比率値(本明細書では、制御係数と称する場合がある)を算出する。さらに、制御装置１４は、所定の目標温度につき算出された最適電力比率値(制御係数)に基づいて、供給する電力を制御して基板処理装置本体１２の温度を制御する。なお、制御装置１４による最適な電力比率値(制御係数)の算出処理は、後で詳述する。
基板処理装置本体１２は、基板４２に所望の厚さの膜を形成し、形成される膜の厚さを均一にするように構成されている。以降、基板処理装置本体１２について、図５及び図６を参照して詳細に説明する。 なお、図５の下側面及び図６の左側面が、基板処理装置本体１２の前面である。また、基板処理装置本体１２では、ウエハなどの基板４２を搬送するキャリヤとして、ＦＯＵＰ（front opening unified pod 。以下、ポッドという。）が使用されている。
図５及び図６に示されているように、基板処理装置本体１２は、真空状態などの大気圧未満の圧力（負圧）に耐えるロードロックチャンバ構造に構成された第一の搬送室１０３を備えている。この第一の搬送室１０３の筐体１０１は、平面視が六角形で、上下両端が閉塞した箱形状に形成されている。第一の搬送室１０３には、負圧下で基板２００を移載する第一のウエハ移載機１１２が、設置されている。この第一のウエハ移載機１１２は、エレベータ１１５によって、第一の搬送室１０３の気密性を維持しつつ、昇降できるように構成されている。
筐体１０１の六枚の側壁のうち、前側に位置する二枚の側壁には、搬入用の予備室１２２と搬出用の予備室１２３とが、それぞれゲートバルブ２４４，１２７を介して連結されており、それぞれ負圧に耐え得るロードロックチャンバ構造に構成されている。さらに、予備室１２２には、搬入室用の基板置き台１４０が設置され、予備室１２３には、搬出室用の基板置き台１４１が設置されている。
予備室１２２及び予備室１２３の前側には、略大気圧下で用いられる第二の搬送室１２１が、ゲートバルブ１２８、１２９を介して連結されている。第二の搬送室１２１には、基板２００を移載する第二のウエハ移載機１２４が設置されている。この第二のウエハ移載機１２４は、第二の搬送室１２１に設置されたエレベータ１２６によって、昇降されるように構成されているとともに、リニアアクチュエータ１３２によって、左右方向に往復移動されるように構成されている。
図５に示されているように、第二の搬送室１２１の左側には、オリフラ合わせ装置１０６が設置されている。また、図６に示されているように、第二の搬送室１２１の上部には、クリーンエアを供給するクリーンユニット１１８が設置されている。
図５及び図６に示されているように、第二の搬送室１２１の筐体１２５には、基板２００を第二の搬送室１２１に対して搬入搬出するためのウエハ搬入搬出口１３４と、前記ウエハ搬入搬出口を閉塞する蓋１４２と、ポッドオープナ１０８とが、それぞれ設置されている。ポッドオープナ１０８は、ＩＯステージ１０５に載置されたポッド１００のキャップ及びウエハ搬入搬出口１３４を閉塞する蓋１４２を開閉するキャップ開閉機構１３６を備えている。また、ポッドオープナ１０８は、ＩＯステージ１０５に載置されたポッド１００のキャップ及びウエハ搬入搬出口１３４を閉塞する蓋１４２をキャップ開閉機構１３６によって開閉することにより、ポッド１００の基板出し入れを可能にする。また、ポッド１００は、図示しない工程内搬送装置（ＲＧＶ）によって、前記ＩＯステージ１０５に供給及び排出されるようになっている。
図５に示されているように、筐体１０１の六枚の側壁のうち、背面側に位置する二枚の側壁には、基板に所望の処理を行う第一の処理炉２０２と、第二の処理炉１３７とが、それぞれ隣接して連結されている。第一の処理炉２０２及び第二の処理炉１３７は、いずれもコールドウオール式の処理炉によって、それぞれ構成されている。また、筐体１０１における六枚の側壁のうちの残りの互いに対向する二枚の側壁には、第三の処理炉としての第一のクーリングユニット１３８と、第四の処理炉としての第二のクーリングユニット１３９とが、それぞれ連結されている。第一のクーリングユニット１３８及び第二のクーリングユニット１３９は、いずれも処理済みの基板２００を冷却するように構成されている。
以下、前記構成をもつ基板処理装置１０を使用した基板処理工程を、図５及び図６を参照して説明する。 未処理の基板２００は、２５枚がポッド１００に収納された状態で、処理工程を実施する基板処理装置本体１２へ、工程内搬送装置によって搬送される。図５及び図６に示されているように、搬送されたポッド１００は、ＩＯステージ１０５の上に、工程内搬送装置から受け渡されて載置される。ポッド１００のキャップおよびウエハ搬入搬出口１３４を開閉する蓋１４２が、キャップ開閉機構１３６によって取り外され、ポッド１００のウエハ出し入れ口が開放される。
ポッド１００が、ポッドオープナ１０８により開放されると、第二の搬送室１２１に設置された第二のウエハ移載機１２４は、ポッド１００から基板２００をピックアップし、予備室１２２に搬入し、基板２００を基板置き台１４０に移載する。この移載作業中には、第一の搬送室１０３側のゲートバルブ２４４は閉じられており、第一の搬送室１０３の負圧は維持されている。基板２００の基板置き台１４０への移載が完了すると、ゲートバルブ１２８が閉じられ、予備室１２２が排気装置（不図示）によって負圧に排気される。
予備室１２２が予め設定された圧力値に減圧されると、ゲートバルブ２４４、１３０が開かれ、予備室１２２、第一の搬送室１０３および第一の処理炉２０２が連通される。続いて、第一の搬送室１０３の第一のウエハ移載機１１２は、基板置き台１４０から基板２００をピックアップして、第一の処理炉２０２に搬入する。そして、処理ガスが、第一の処理炉２０２内に供給され、所望の処理が、基板２００に行われる。取得プログラム３０により求められた制御パラメータは、当該処理における温度制御において用いられる。
第一の処理炉２０２で前記処理が完了すると、処理済みの基板２００は、第一の搬送室１０３の第一のウエハ移載機１１２によって、第一の搬送室１０３に搬出される。そして、第一のウエハ移載機１１２は、第一の処理炉２０２から搬出した基板２００を第一のクーリングユニット１３８へ搬入し、処理済みの基板を冷却する。
第一のクーリングユニット１３８に基板２００を移載すると、第一のウエハ移載機１１２は、予備室１２２の基板置き台１４０に予め準備された基板２００を、前述した作動によって第一の処理炉２０２に移載し、処理ガスが、第一の処理炉２０２内に供給され、所望の処理が、基板２００に行われる。第一のクーリングユニット１３８において、予め設定された冷却時間が経過すると、冷却済みの基板２００は、第一のウエハ移載機１１２によって、第一のクーリングユニット１３８から第一の搬送室１０３に搬出される。
冷却済みの基板２００が、第一のクーリングユニット１３８から第一の搬送室１０３に搬出されたのち、ゲートバルブ１２７が開かれる。そして、第１のウエハ移載機１１２は、第一のクーリングユニット１３８から搬出した基板２００を予備室１２３へ搬送し、基板置き台１４１に移載した後、予備室１２３は、ゲートバルブ１２７によって閉じられる。
予備室１２３が、ゲートバルブ１２７によって閉じられると、この排出用予備室１２３内が、不活性ガスにより略大気圧に戻される。この予備室１２３内が略大気圧に戻されると、ゲートバルブ１２９が開かれ、第二の搬送室１２１の予備室１２３に対応したウエハ搬入搬出口１３４を閉塞する蓋１４２と、ＩＯステージ１０５に載置された空のポッド１００のキャップとが、ポッドオープナ１０８によって開かれる。
続いて、第二の搬送室１２１の第二のウエハ移載機１２４は、基板置き台１４１から基板２００をピックアップして、第二の搬送室１２１に搬出し、第二の搬送室１２１のウエハ搬入搬出口１３４を通して、ポッド１００に収納する。処理済みの２５枚の基板２００のポッド１００への収納が完了すると、ポッド１００のキャップと、ウエハ搬入搬出口１３４を閉塞する蓋１４２とが、ポッドオープナ１０８によって閉じられる。閉じられたポッド１００は、ＩＯステージ１０５の上から、次の工程へ工程内搬送装置によって搬送される。
以上の作動が繰り返されることにより、基板が順次処理される。なお、第一の処理炉２０２および第一のクーリングユニット１３８が使用される場合を例にして説明したが、第二の処理炉１３７および第二のクーリングユニット１３９が使用される場合についても同様の作動が実施される。
また、上述の基板処理装置では、予備室１２２を搬入用、予備室１２３を搬出用としたが、予備室１２３を搬入用、予備室１２２を搬出用としてもよい。また、第一の処理炉２０２と第二の処理炉１３７とは、それぞれ同じ処理を行ってもよいし、別の処理を行ってもよい。第一の処理炉２０２と第二の処理炉１３７とで別の処理を行う場合、例えば第一の処理炉２０２で基板２００にある処理を行った後、続けて第二の処理炉１３７で別の処理を行わせてもよい。また、第一の処理炉２０２で基板２００にある処理を行った後、第二の処理炉１３７で別の処理を行わせる場合、第一のクーリングユニット１３８（又は第二のクーリングユニット１３９）を経由するようにしてもよい。
図７に示すように、本発明の実施形態に係る基板処理装置１０において、基板加熱機構４４の上に、基板の温度を検出する複数の温度検出装置５０が接続された基板４２ａが載置されている。この温度検出装置５０は、検出した温度を制御装置１４に対して出力する。したがって、複数の温度検出装置５０は、基板４２ａの複数箇所の温度を検出して、制御装置１４に対して出力する。基板の温度均一性は、これら複数の温度検出装置５０により検出された温度から算出される。なお、図７に示された各構成のうち、図１に示された構成と実質的に同一のものには同一の符号が付されている。
図８は、基板４２ａに接続された温度検出装置５０の配置例を示す平面図である。温度検出装置は、基板４２ａの面内に面積的に均等に接続することが望ましい。また、接続される温度検出装置の本数は、基板４２ａの面積、および制御装置１４の処理能力に応じた本数とすることが望ましい。図８に示した例では、１７本の温度検出装置を接続しているが、温度検出装置の接続数は１７本でなくてもよい。
次に、本発明の実施形態に係る基板処理装置１０の制御装置１４を説明する。 図９に示すように、制御装置１４は、電源６２が接続されており、制御部としてのＣＰＵ２４及び第一記憶部としてのメモリ２６などを含む制御装置本体２２と、通信装置２８と、第二記憶部としての例えばハードディスクドライブなどの記憶装置１８と、電力調節装置５８ａ、５８ｂとを有する。ＣＰＵ２４は、メモリ２６にロードされた後述するプログラムを実行し、基板処理装置本体１２の制御を行う。メモリ２６は、ＣＰＵ２４により実行されるプログラム及び記憶装置１８に記憶されている情報を格納する。通信装置２８は、図示しないネットワークを介して外部のコンピュータ及び基板処理装置本体１２とデータの送受信を行う。
電力調節装置５８ａ、５８ｂはそれぞれ、基板加熱機構４４の第１の加熱部６０ａ、第２の加熱部６０ｂに接続されている。電力調節装置５８ａ、５８ｂは、ＣＰＵ２４により制御されて、基板加熱機構４４に対して電力を供給する。ここで、電力調節装置５８ａ、５８ｂにより供給される電力は、後述するように所定の電力比に基づいている。さらに、制御装置１４は、温度検出装置４６、５０により検出された温度を受け付ける。このように、制御装置１４は、一般的なコンピュータとしての構成部分を含んでいる。なお、プログラムは、通信装置２８を介して供給されてもよいし、ＦＤ、ＣＤ又はＤＶＤなどの記録媒体２０を介して供給されてもよい。
次に、本発明の実施形態に係る基板処理装置１０の加熱制御に用いられる重要な制御パラメータの一つである最適な電力比率値(制御係数)を取得する手法について説明する。
図１０に示すように、制御パラメータ取得プログラム(以降、単に取得プログラムとも記す)３０は、測定制御部３００と、測定条件受付部３０２と、温度制御部３０４と、温度安定判定部３０６と、温度均一性算出部３０８と、平均温度算出部３１０と、制御温度値算出部３１２と、最適電力比率値算出部３１４と、測定条件記憶部３１６と、測定結果記憶部３１８と、最適電力比率値記憶部３２０と、製造用制御パラメータ記憶部３２２とを有する。取得プログラム３０は、例えば、通信装置２８又は記録媒体２０を介して制御装置１４に供給され、メモリ２６にロードされて、図示しないＯＳ上でＣＰＵ２４により実行される。
基板を所望の目標温度とするための加熱制御を行う場合、制御パラメータとして、温度値と、電力比率値とを設定する。以下、制御パラメータとして設定される温度値を制御温度値という。基板の目標温度と、制御温度値とは異なるため、目標温度に適した制御パラメータ（制御温度値及び電力比率値）を設定する必要がある。
取得プログラム３０では、この目標温度に適した制御パラメータを取得する。より具体的には、まず、所定の温度条件として第一の制御温度値を設定して加熱制御した場合の温度を測定する。この際、電力比率値を変えて繰り返して測定を行う。温度均一性が最も優秀な電力比率値、測定された温度から算出される平均温度、及び第一の制御温度値を関連付けて保存する。次に、所定の温度条件として第二の制御温度値を設定して加熱制御した場合の温度を測定する。同様に、電力比率値を変えて繰り返して測定を行う。そして、温度均一性が最も優秀な電力比率値、測定された温度から算出される平均温度、及び第二の制御温度値を関連付けて保存する。これら保存された情報に基づいて、所望の目標温度を実現するための制御温度値及び電力比率値を算出することによって、制御パラメータを得る。
なお、後述するように、取得プログラム３０は、第一の制御温度値若しくは第二の制御温度値に対する温度均一性が最も良好な電力比率値、又は算出された電力比率値を検証する機能を備えている。電力比率値の検証処理は、検証対象の電力比率値を暫定の電力比率値として、真の電力比率値を取得する処理である。電力比率値の検証処理では、具体的には、暫定の電力比率値（検証対象の電力比率値）の近傍の複数の電力比率値を制御パラメータとして用いて、加熱及び温度測定を繰り返す。そして、温度均一性が最も良好な電力比率値を最適な電力比率値(制御係数)として取得する。
測定制御部３００は、制御パラメータを設定するとともに、測定の繰り返しについて制御する。
測定条件受付部３０２は、表示・入力装置１６を介して作業者から入力される測定条件を受け付ける。測定条件受付部３０２は、受付けた測定条件を測定条件記憶部３１６に出力する。ここで、測定条件には、所定の温度条件(制御下限温度値、制御上限温度値)、測定開始電力比率値、測定間隔、測定数、検証間隔及び検証数が含まれる。なお、測定条件受付部３０２は、通信装置２８を介して外部のコンピュータ等から測定条件を受け付けてもよい。
制御下限温度値は、制御温度値として設定可能な下限値であり、上記第一の制御温度値に対応する。本実施形態では、このように第一の制御温度値として、下限値を用いているが、第一の制御温度値は、制御温度値として設定可能な値であればよく、下限値に限られない。
制御上限温度値は、制御温度値として設定可能な上限値であり、上記第二の制御温度値に対応する。本実施形態では、このように第二の制御温度値として、上限値を用いているが、第二の制御温度値は、制御温度値として設定可能な値であって、第一の制御温度値よりも高い温度値であればよく、上限値に限られない。
測定開始電力比率値は、測定前に予め設定されている電力比率値である。
測定間隔は、電力比率値を変えて繰り返し測定を行う際に、次測定時に、現測定時の電力比率値からどれだけ変更した電力比率値を用いるかを示す値である。
側定数は、電力比率値を変えて繰り返し測定を行う際の繰り返し回数(測定回数)を示す値である。
検証間隔及び検証数は、第一の制御温度値若しくは第二の制御温度値に対する温度均一性が最も高い電力比率値、又は算出された電力比率値について検証する際に用いられる値である。検証間隔は、検証処理で繰り返し測定を行う際に、次測定時に、現測定時の電力比率値からどれだけ変更した電力比率値を用いるかを示す値である。検証数は、検証処理で繰り返し測定を行う際の繰り返し回数を示す値である。
温度制御部３０４は、測定制御部３００により設定された制御パラメータ（制御温度値及び電力比率値）に基づいて、電力調節装置５８ａ、５８ｂを制御する。より具体的には、温度制御部３０４は、電力調節装置５８ａを制御して、基板加熱機構４４の第１の加熱部６０ａに対して所定の電力を供給させ、電力調節装置５８ｂを制御して、基板加熱機構４４の第２の加熱部６０ｂに対して当該電力と当該電力比率値に基づく電力を供給させる。例えば、温度制御部３０４は、第１の加熱部６０ａに供給される電力を基準として、当該電力に電力比率値を乗じて算出された電力を第２の加熱部６０ｂに対して供給するように、電力調節装置５８ｂを制御する。
温度安定判定部３０６は、加熱による温度が安定したか否かを判定する。具体的には、例えば、温度検出装置４６により検出した温度と制御温度値とが、一定時間継続して一致している場合、安定したと判定する。なお、この一定時間とは、予め定められた時間であって、例えば、３分程度である。ただし、この時間は、基板加熱機構４４の材質、組成、ヒータ巻き線パターンなどにより異なる。
温度均一性算出部３０８は、基板４２ａの面内における温度の均一度合（温度均一性）の指標値を算出する。温度均一性算出部３０８は、例えば、次式により温度均一性の指標値を求める。
温度均一性指標値［％］＝（温度の最高値−温度の最低値）／（温度の最高値＋温度の最低値）×１００・・・（１）
ここで、温度の最高値及び最低値は、温度検出装置５０により検出された複数の領域の温度のうち最高の温度及び最低の温度である。式（１）において温度均一性の指標値を算出する場合、値が小さいほうが、温度均一性が良好なことを示している。
ただし、温度均一性の指標値は、式（１）以外の算出式により求められてもよい。基板４２ａの温度の最高温度と最低温度との差が小さいことが温度均一性の良好さの指標と考えられるので、算出処理を簡略化して以下の式（２）のように算出してもよい。
温度均一性指標値＝温度の最高値−温度の最低値・・・（２）
温度均一性算出部３０８は、算出した温度均一性の指標値を、測定結果記憶部３１８に出力する。
平均温度算出部３１０は、基板４２ａの面内における温度の平均値を算出する。具体的には、温度検出装置５０ａ〜５０ｅにより検出された複数の領域の温度の平均値を算出する。平均温度算出部３１０は、算出した温度の平均値を、測定結果記憶部３１８に出力する。
制御温度値算出部３１２は、基板の目標温度に対し、当該目標温度を実現するための制御温度値を算出する。制御温度値算出部３１２は、例えば、以下の式（３）に基づいて、目標温度を実現するための制御温度値ＴTを算出する。
ここで、ＡTは目標温度であり、ＡLは第一の制御温度値（ここでは、制御下限温度値）について電力比率値を変更して繰り返し測定した場合において温度均一性が最も良好な条件のときの平均温度であり、ＡHは第二の制御温度値（ここでは、制御上限温度値）について電力比率値を変更して繰り返し測定した場合において温度均一性が最も良好な条件のときの平均温度であり、ＴLは第一の制御温度値（ここでは、制御下限温度値）であり、ＴHは第二の制御温度値（ここでは、制御上限温度値）である。なお、上記式（３）をグラフで図示したものを図１１に示す。
最適電力比率値算出部３１４は、制御温度値算出部３１２により算出された目標温度を実現するための制御温度値に基づいて、当該目標温度を実現するための電力比率値を算出する。最適電力比率値算出部３１４は、例えば、以下の式（４）に基づいて、目標温度を実現するための電力比率値ＲTを算出する。
ここで、ＴTは制御温度値算出部３１２により算出された制御温度値であり、ＴH及びＴLは、上述の通りであり、ＲLは第一の制御温度値（ここでは、制御下限温度値）について電力比率値を変更して繰り返し測定した場合において温度均一性が最も良好な条件のときの電力比率値であり、ＲHは第二の制御温度値（ここでは、制御上限温度値）について電力比率値を変更して繰り返し測定した場合において温度均一性が最も良好な条件のときの電力比率値である。なお、以下の説明において、ある制御温度値について、電力比率値を変更して繰り返し加熱及び測定した場合において、温度均一性が最も良好な条件のときの電力比率値を、最適電力比率値と呼ぶこととする。上記式（４）をグラフで図示したものを図１２に示す。
上記式（３）及び（４）により、半導体製造時において、材料基板の温度がＡTとなるように加熱したい場合には、制御パラメータとしてＲT、ＴTを用いて加熱を制御することにより、温度均一性が優れ、かつ、目的の基板温度が実現される。
測定条件記憶部３１６は、測定条件受付部３０２が出力した測定条件を記憶する。測定結果記憶部３１８は、温度均一性算出部３０８及び平均温度算出部３１０が算出した値を、制御パラメータと対応付けて記憶する。最適電力比率値記憶部３２０は、第一の制御温度値についての最適電力比率値及び第一の制御温度値についての最適電力比率値を、当該最適電力比率値を用いて加熱した際の基板４２の面内における温度の平均値と対応付けて記憶する。製造用制御パラメータ記憶部３２２は、材料基板の目標温度と、当該目標温度を実現するための制御温度値及び電力比率値とを対応付けて記憶する。なお、各記憶部は、具体的には例えば、記憶装置１８を用いて記憶する。
次に、本発明の実施形態に係る基板処理装置１０による制御パラメータの取得処理の流れについて説明する。
図１３に示すように、まず、ステップ１００（Ｓ１００）において、測定処理が行われる。ここでは、所定の温度条件としての第一の制御温度値に対し、複数の電力比率値を設定して、加熱及び温度検出が行われる。また、その後、所定の温度条件としての第二の制御温度値に対し、複数の電力比率値を設定して、加熱及び温度検出が行われる。なお、ステップ１００の詳細については、図１４に基づいて後述する。
ステップ１００の後、ステップ１０２（Ｓ１０２）において、測定制御部３００は、ステップ１００で得られた結果について、検証を行うよう指示されているか否かを判定する。例えば、検証を行うか否かの指示は、表示・入力装置１６から入力されてもよいし、予め設定されていてもよい。検証するよう指示されていない場合には、ステップ１０４へ移行し、検証するよう指示されている場合には、ステップ１１０へ移行する。
ステップ１０４（Ｓ１０４）において、測定制御部３００は、測定結果記憶部３１８が記憶するステップ１００における測定結果のうち、第一の制御温度値（ここでは、制御下限温度値）と、この第一の制御温度値についての最適電力比率値と、当該第一の制御温度値及び最適電力比率値による加熱の際の基板４２ａの面内における温度の平均値とを対応付けて、最適電力比率値記憶部３２０に出力し、最適電力比率値記憶部３２０はこれらを記憶する。また、測定制御部３００は、測定結果記憶部３１８が記憶するステップ１００における測定結果のうち、第二の制御温度値（ここでは、制御上限温度値）と、この第二の制御温度値についての最適電力比率値と、当該第二の制御温度値及び最適電力比率値による加熱の際の基板４２ａの面内における温度の平均値とを対応付けて、最適電力比率値記憶部３２０に出力し、最適電力比率値記憶部３２０はこれらを記憶する。
ステップ１０４の後、ステップ１０６（Ｓ１０６）では、制御温度値算出部３１２及び最適電力比率値算出部３１４は、材料基板の目標温度を実現するための制御パラメータ（制御温度値及び電力比率値）を算出する。具体的には、制御温度値算出部３１２が、最適電力比率値記憶部３２０に記憶された情報に基づいて、上記式（３）を用いて当該目標温度を実現するための制御温度値を算出し、最適電力比率値算出部３１４が、最適電力比率値記憶部３２０に記憶された情報及び制御温度値算出部３１２が算出した制御温度に基づいて、上記式（４）を用いて当該目標温度を実現するための電力比率値を算出する。
なお、目標温度については、ステップ１０６に先立って制御温度値算出部３１２及び最適電力比率値算出部３１４に与えられており、表示・入力装置１６などから入力されることにより与えられてもよいし、予め記憶されていた目標温度を読み出すことにより与えられてもよい。
ステップ１０６の後、ステップ１０８（Ｓ１０８）において、測定制御部３００は、ステップ１０６で得られた結果について、検証を行うよう指示されているか否かを判定する。例えば、検証を行うか否かの指示は、表示・入力装置１６から入力されてもよいし、予め設定されていてもよい。検証するよう指示されている場合には、ステップ１１０へ移行し、検証するよう指示されていない場合には、ステップ１１２へ移行する。
ステップ１１０（Ｓ１１０）では、電力比率値についての検証処理を行う。具体的には、ステップ１０２でＹｅｓと判定された場合、第一の制御温度値に対する最適電力比率値及び第二の制御温度値に対する最適電力比率値について、当該最適電力比率値よりも好適な電力比率値がないか検証を行う検証処理を行う。また、ステップ１０８でＹｅｓと判定された場合、ステップ１０６で算出された最適電力比率値について、当該最適電力比率値よりも好適な電力比率値がないか検証を行う検証処理を行う。なお、ステップ１１０の詳細については、図１５を用いて後述する。ステップ１０２でＹｅｓと判定された場合、ステップ１１０における検証処理を実行後、ステップ１０６へ移行する。また、ステップ１０８でＹｅｓと判定された場合、ステップ１１０における検証処理を実行後、制御パラメータの取得処理を終了する。
ステップ１１２（Ｓ１１２）では、測定制御部３００は、制御温度値算出部３１２及び最適電力比率値算出部３１４により算出された値を、目標温度と対応付けて、製造用制御パラメータ記憶部３２２に出力し、製造用制御パラメータ記憶部３２２はこれらを記憶する。
このように、目標温度に対し、これを実現するための制御パラメータが取得される。半導体製品を製造する際には、温度検出装置５０とともに基板４２ａを真空容器４０から取り除き、さらに、これらと制御装置１４との接続を解除し、上述のように取得された制御パラメータを用いて加熱処理の制御を行う。
なお、上述のフローチャートでは、検証処理を行う場合、検証処理は一度だけ実行されるが、二度以上繰り返して検証処理がなされてもよい。
次に、上述の測定処理（Ｓ１００）の詳細について図１４を用いて説明する。
ステップ１０００（Ｓ１０００）において、測定条件受付部３０２が、測定条件を受付け、測定条件記憶部３１６が、受付けた測定条件を記憶する。具体的には、測定条件受付部３０２は、制御下限温度値、制御上限温度値、測定開始電力比率値、測定間隔、測定数、検証間隔及び検証数を受付ける。
ステップ１００２（Ｓ１００２）において、測定制御部３００は、加熱の制御における制御パラメータである制御温度値について、ステップ１０００で受付けた制御下限温度値を用いるように設定する。
ステップ１００４（Ｓ１００４）において、測定制御部３００は、加熱の制御における制御パラメータである電力比率値について、ステップ１０００で受付けた測定開始電力比率値を用いるように設定する。
ステップ１００６（Ｓ１００６）において、温度制御部３０４はステップ１００２及びステップ１００４で設定された制御パラメータに基づいて、電力調節装置５８ａ、５８ｂを制御し基板４２ａの加熱処理を行う。
ステップ１００８（Ｓ１００８）において、温度安定判定部３０６が、加熱による温度が安定したか否かを判定し、温度が安定したと判定すると、ステップ１０１０（Ｓ１０１０）へ移行し、温度が安定していないと判定した場合には、ステップ１００８を繰り返す。
ステップ１０１０（Ｓ１０１０）において、温度均一性算出部３０８が基板４２ａの面内における温度均一性を算出する。
ステップ１０１２（Ｓ１０１２）において、測定結果記憶部３１８がステップ１０１０で算出された温度均一性の値を制御パラメータと対応付けて記憶する。
ステップ１０１４（Ｓ１０１４）において、平均温度算出部３１０は、基板４２ａの面内における温度の平均値を算出する。
ステップ１０１６（Ｓ１０１６）において、測定結果記憶部３１８がステップ１０１４で算出された温度の平均値を制御パラメータと対応付けて記憶する。
ステップ１０１８（Ｓ１０１８）において、測定制御部３００は、制御パラメータを変更して測定を続けるか否かを判定する。具体的には、測定制御部３００は、現在設定されている制御温度値について、ステップ１０００で受付けた測定数だけ測定したか否かを判定する。ステップ１０００で受付けた測定数に達していない場合には、ステップ１０２０へ移行し、達した場合にはステップ１０２２へ移行する。
ステップ１０２０（Ｓ１０２０）において、測定制御部３００は、加熱の制御における制御パラメータである電力比率値について、現在設定されている電力比率値にステップ１０００で受付けた測定間隔を加算した電力比率値を新たに制御パラメータとして設定する。そして、ステップ１００６へと戻る。
一方、ステップ１０２２（Ｓ１０２２）では、測定制御部３００は、ステップ１０００で受付けた制御上限温度値を制御パラメータに用いた測定が終了しているか否かを判定し、終了していない場合にはステップ１０２４へ移行し、終了している場合には、測定処理を終了する。
ステップ１０２４（Ｓ１０２４）において、測定制御部３００は、加熱の制御における制御パラメータである制御温度値について、ステップ１０００で受付けた制御上限温度値を用いるように設定する。そして、ステップ１００４へと戻る。
以上のようにして、制御下限温度値についての複数の測定結果と、制御上限温度値についての複数の測定結果とが得られることとなる。その後、制御下限温度値についての測定結果の中から、温度均一性が最も優れた測定結果が選択され、最適電力比率値及びこれに対応する平均温度が得られることとなる。また、制御上限温度値についても、同様に、最適電力比率値及びこれに対応する平均温度が得られることとなる。
次に、上述の検証処理（Ｓ１１０）の詳細について説明する。図１５は、検証処理の動作の一例を示すフローチャートである。
ステップ１１００（Ｓ１１００）において、測定制御部３００は、加熱の制御における制御パラメータである制御温度値を設定する。具体的には、制御下限温度値又は制御上限温度値に対する最適電力比率値を検証する場合、当該制御下限温度値又は制御上限温度値を制御パラメータとして用いるよう設定する。また、上述のステップ１０６で算出された電力比率値を検証する場合、上述のステップ１０６で算出された制御温度値を制御パラメータとして用いるよう設定する。
ステップ１１０２（Ｓ１１０２）において、測定制御部３００は、加熱の制御における制御パラメータである電力比率値を設定する。検証処理では、検証対象の電力比率値の近傍の電力比率値について、測定を行うことで、より正確に最適電力比率値を求めることが期待される。本実施形態では、検証対象の電力比率値の近傍の電力比率値を順に制御パラメータとして用いる。ここでは、ステップ１０００で受付けた検証間隔及び検証数を用いて、検証対象の電力比率値の近傍の電力比率値について測定が行われる。すなわち、ステップ１０００で受付けた検証間隔だけ値が異なる複数の電力比率値（総数は、ステップ１０００で受付けた検証数）について測定を行う。なお、検証間隔は上記測定間隔と同じであってもよいし、上記測定間隔よりも小さくてもよい。
ここでは、測定制御部３００は、最初の測定において用いられる電力比率値Ｒstartを、次のようにして決める。
Rstart＝（検証対象の電力比率値）−（検証間隔）×（検証数／２） ・・・（５） なお、この式（５）において、（検証数／２の値）の小数点以下は切り捨てられる。
なお、式（５）において、検証対象の電力比率値は、制御下限温度値又は制御上限温度値に対する最適電力比率値の検証を行う場合には、測定結果記憶部３１８から読み出された最適電力比率値である。一方、上述のステップ１０６で算出された電力比率値の検証を行う場合には、式（５）において、検証対象の電力比率値は、当該電力比率値である。
ステップ１１０４（Ｓ１１０４）において、温度制御部３０４はステップ１１００及びステップ１１０２で設定された制御パラメータに基づいて、電力調節装置５８ａ、５８ｂを制御し基板４２ａの加熱処理を行う。
ステップ１１０６（Ｓ１１０６）において、温度安定判定部３０６が、加熱による温度が安定したか否かを判定し、温度が安定したと判定すると、ステップ１１０８（Ｓ１１０８）へ移行し、温度が安定していないと判定した場合には、ステップ１１０６を繰り返す。
ステップ１１０８（Ｓ１１０８）において、温度均一性算出部３０８が基板４２ａの面内における温度均一性を算出する。
ステップ１１１０（Ｓ１１１０）において、測定結果記憶部３１８がステップ１１０８で算出された温度均一性の値を制御パラメータと対応付けて記憶する。
ステップ１１１２（Ｓ１１１２）において、平均温度算出部３１０は、基板４２ａの面内における温度の平均値を算出する。
ステップ１１１４（Ｓ１１１４）において、測定結果記憶部３１８がステップ１１１２で算出された温度の平均値を制御パラメータと対応付けて記憶する。
ステップ１１１６（Ｓ１１１６）において、測定制御部３００は、制御パラメータを変更して測定を続けるか否かを判定する。具体的には、測定制御部３００は、現在設定されている制御温度値について、ステップ１０００で受付けた検証数だけ測定したか否かを判定する。ステップ１０００で受付けた検証数に達していない場合には、ステップ１１１８へ移行し、達した場合にはステップ１１２０へ移行する。
ステップ１１１８（Ｓ１１１８）において、測定制御部３００は、加熱の制御における制御パラメータである電力比率値について、現在設定されている電力比率値にステップ１０００で受付けた検証間隔を加算した電力比率値を新たに制御パラメータとして設定する。そして、ステップ１１０４へと戻る。
一方、ステップ１１２０（Ｓ１１２０）では、測定制御部３００は、測定結果から最適電力比率値を選択して、選択した最適電力比率値(制御係数)、これに対応する情報を最適電力比率値記憶部３２０又は製造用制御パラメータ記憶部３２２に出力し、最適電力比率値記憶部３２０又は製造用制御パラメータ記憶部３２２はこれらを対応付けて記憶する。
具体的には、測定制御部３００は、制御下限温度値又は制御上限温度値に対する最適電力比率値の検証が行われている場合には、ステップ１１０４〜ステップ１１１８における測定で得られた結果のうち、温度均一性が最も良好なものに対応する電力比率値を最適電力比率値(制御係数)として選択し、当該制御下限温度値又は制御上限温度値、選択された最適電力比率値(制御係数)、及びこれらを制御パラメータとして用いた際の平均温度値を対応付けて最適電力比率値記憶部３２０に出力する。また、測定制御部３００は、上述のステップ１０６で算出された電力比率値の検証が行われている場合には、ステップ１１０４〜ステップ１１１８における測定で得られた結果のうち、温度均一性が最も高いものに対応する電力比率値を最適電力比率値として選択し、上述のステップ１０６で算出された制御温度値、選択された最適電力比率値、及び上述のステップ１０６で用いられた目標温度を対応付けて製造用制御パラメータ記憶部３２２に出力する。
以上、図１３〜図１５により、本発明の実施形態に係る基板処理装置１０による制御パラメータの取得処理について説明したが、ここで、具体例を用いて、説明を補足する。なお、ここでは、図１３に示されるステップ１００、１０２、１０４、１０６、１１０の順に動作する場合を例としている。
本具体例では、制御下限温度値が８００℃であり、この制御下限温度値に対して、０．４４〜０．５３の各電力比率値を制御パラメータとして用いて、加熱及び測定が行われている。また、本具体例では、制御上限温度値が９００℃であり、この制御上限温度値に対して、０．４４〜０．５３の各電力比率値を制御パラメータとして用いて、加熱及び測定が行われている。
図１６（ａ）を見ると、温度均一性の指標が最も小さい（温度均一性が最も高い）のは、電力比率値が０．５０の場合であり、そのときの平均温度は５７２℃である。また、図１６（ｂ）を見ると、温度均一性の指標が最も小さい（温度均一性が最も高い）のは、電力比率値が０．４５の場合であり、そのときの平均温度は６７７℃である。
従って、本具体例では、上述のステップ１０４において、制御下限温度値については、最適電力比率値が０．５０であり、この電力比率値とこの電力比率値に対応する平均温度５７２℃が記憶されることとなる。また、同様に、制御上限温度値については、最適電力比率値が０．４５であり、この電力比率値とこの電力比率値に対応する平均温度６７７℃が記憶されることとなる。
ここで、材料基板の目標温度として６２０℃が与えられた場合、上述のステップ１０６において、上記式（３）に従って、以下の算出が行われる。
その結果、制御温度値Ｔ620として８４６℃が算出される。
また、上述のステップ１０６では、制御温度値Ｔ620を用いて、上記式（４）に従って、以下の算出が行われる。
その結果、電力比率値Ｒ620として０．４７７が算出される。
次に、ステップ１１０において、算出された電力比率値Ｒ620について検証処理を行うと、例えば図１６（ｃ）の測定結果が得られる。ここでは、検証間隔を０．０１とし、電力比率値Ｒ620の近傍の電力比率値として、０．４７５〜０．４７９が測定されている。図１６（ｃ）の測定結果によれば、温度均一性の指標が最も小さい（温度均一性が最も良好な）のは電力比率値が０．４７７の場合であるため、目標温度が６２０℃である場合には制御パラメータとして電力比率値を０．４７７にすればよい。なお、その際に用いる制御温度値としては、制御温度値Ｔ620である８４６℃にすればよい。
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、半導体製造装置だけではなく、ＬＣＤ装置などのガラス基板を処理する装置にも適用されうる。また、成膜処理には、例えば、ＣＶＤ、ＰＶＤ、酸化膜、窒化膜を形成する処理、金属を含む膜を形成する処理等を含む。また、他の基板処理装置（露光装置、リソグラフィ装置、塗布装置、プラズマを利用したＣＶＤ装置など）にも適用できる。
＜本発明の好ましい態様＞ 以下に、本発明の好ましい態様について付記する。
（付記１） 本発明の一態様によれば、 少なくとも２つの領域を備えて基板を加熱する基板加熱部と、前記少なくとも２つの領域に電力を供給する電力供給部と、前記電力供給部が供給する電力を調整し、前記基板加熱部により加熱される前記基板の温度を所定の目標温度に制御する制御装置と、を有し、前記制御装置は、前記電力供給部が前記少なくとも２つの領域のうちいずれか一方の領域に供給する電力を、前記少なくとも２つの領域のうちいずれか他方の領域に供給する基準の電力と所定の電力比率値との積に従って定まる電力とし、各々の前記電力を用いて前記基板の温度が前記目標温度よりも高い第一制御温度となるように前記基板加熱部を制御しつつ前記基板の温度を測定し、前記測定結果のうちの基板の面内温度均一性が最も良好な電力比率値と該電力比率値のときの温度平均値をそれぞれ選択し、その後、前記基板の温度が前記目標温度よりも低い第二制御温度についても前記第一制御温度と同様に前記基板の温度を測定し、前記測定結果のうちの基板の面内温度均一性が最も良好な電力比率値と該電力比率値のときの温度平均値をそれぞれ選択し、選択された前記第一制御温度と前記第二制御温度のそれぞれにおける前記温度平均値と前記電力比率値に基づいて、前記目標温度に対する制御温度及び電力比率値を算出する基板処理装置が提供される。
（付記２） 付記１の基板処理装置であって、好ましくは、前記制御装置は、前記基板加熱部の温度の制御範囲の下限温度値を前記第二制御温度として、上限温度値を前記第一制御温度として、前記下限温度値と前記上限温度値の間の前記目標温度に対する制御温度及び電力比率値を算出する。
（付記３）付記１の基板処理装置であって、好ましくは、前記制御装置は、算出された電力比率値を基に選定された複数の電力比率値ごとに、前記基板の温度が算出された前記制御温度となるように制御しつつ前記基板の温度を測定し、前記測定結果のうちの基板の面内温度均一性が最も良好な電力比率値を抽出する。
（付記４） 前記制御装置は、前記制御温度としての制御温度値ＴTが次式により算出される付記２の基板処理装置が提供される。
ここで、ＡTは基板の目標温度であり、ＡLは下限温度値について電力比率値を変更して繰り返し測定した場合において温度均一性が最も良好な条件のときの平均温度であり、ＡHは上限温度値について電力比率値を変更して繰り返し測定した場合において温度均一性が最も良好な条件のときの平均温度であり、ＴLは下限温度値であり、ＴHは上限温度値である。
（付記５） 前記制御装置は、前記目標温度に対する電力比率値ＲTが次式により算出される付記４の基板処理装置が提供される。
ここで、ＲLは下限温度値について電力比率値を変更して繰り返し測定した場合において温度均一性が最も良好な条件のときの電力比率値であり、ＲHは上限温度値について電力比率値を変更して繰り返し測定した場合において温度均一性が最も良好な条件のときの電力比率値である。
（付記６） 本発明の他の態様によれば、制御温度値として下限温度値及び上限温度値(所定の温度条件)をそれぞれ設定し基板を加熱する工程と、前記基板上の複数の位置で温度を測定する工程と、前記複数の位置で測定された温度に基づいて、前記下限温度値を設定した場合の基板の面内平均温度と、前記上限温度値を設定した場合の基板の面内平均温度とを算出する工程と、前記下限温度値とこれに対応する算出された面内平均温度、及び前記上限温度値とこれに対応する算出された面内平均温度を用いて、所定の目標温度に対する制御温度値を算出する工程と、算出された制御温度値、前記上限温度値、前記下限温度値、前記下限温度値に対応する電力比率値、及び前記上限温度値に対応する電力比率値を用いて、前記所定の目標温度に対する電力比率値の暫定値を算出する工程と、前記算出された電力比率値の暫定値を基に選定された複数の電力比率値ごとに、算出された制御温度値を設定して加熱して基板上の複数の位置の温度を測定する工程と、測定された温度から基板の面内温度の均一性をそれぞれ算出して、面内温度の均一性が最も高い電力比率値を前記複数の電力比率値の中から抽出する工程と、を有する制御係数取得方法が提供される。
（付記７）本発明のさらに他の態様によれば、少なくとも２つの領域を備えて基板を加熱する基板加熱部と、前記少なくとも２つの領域に電力を供給する電力供給部と、前記電力供給部が供給する電力を調整し、前記基板加熱部により加熱される前記基板の温度を所定の目標温度に制御する制御装置と、を有する基板処理装置の温度制御方法であって、 前記制御装置は、前記電力供給部が前記少なくとも２つの領域のうちいずれか一方の領域に供給する電力を、前記少なくとも２つの領域のうちいずれか他方の領域に供給する基準の電力と所定の電力比率値との積に従って定まる電力とし、各々の前記電力を用いて前記基板の温度が前記目標温度よりも高い第一制御温度となるように前記基板加熱部を制御しつつ前記基板の温度を測定し、前記測定結果のうちの基板の面内温度均一性が最も良好な電力比率値と該電力比率値のときの温度平均値をそれぞれ選択する第１工程と、前記基板の温度が前記目標温度よりも低い第二制御温度についても前記第一制御温度と同様に前記基板の温度を測定し、前記測定結果のうちの基板の面内温度均一性が最も良好な電力比率値と該電力比率値のときの温度平均値をそれぞれ選択する第２工程と、前記第１工程及び前記第２工程で選択された前記第一制御温度と前記第二制御温度のそれぞれにおける前記温度平均値と前記電力比率値に基づいて、前記目標温度に対する制御温度及び電力比率値を算出する第３工程と、前記第３工程で算出された前記制御温度及び前記電力比率値を含む制御係数を用いて、前記基板の温度を前記目標温度に制御する第４工程と、を有する温度制御方法が提供される。
（付記８） 本発明のさらに他の態様によれば、制御温度値として下限温度値及び上限温度値をそれぞれ設定し基板を加熱する工程と、前記基板上の複数の位置で温度を測定する工程と、前記複数の位置で測定された温度に基づいて、前記下限温度値を設定した場合の基板の温度平均値と、前記上限温度値を設定した場合の基板の温度平均値とをそれぞれ算出する工程と、前記下限温度値とこれに対応する算出された温度平均値、及び前記上限温度値とこれに対応する算出された温度平均値を用いて、所定の目標温度に対する制御温度値を算出する工程と、算出された前記制御温度値、前記上限温度値、前記下限温度値、前記下限温度値に対応する電力比率値、及び前記上限温度値に対応する電力比率値を用いて、前記所定の目標温度に対する電力比率値の暫定値を算出する工程と、前記算出された電力比率値の暫定値を基に選定された複数の電力比率値ごとに、算出された制御温度値を設定して加熱して基板上の複数の位置の温度を測定する工程と、測定された温度から所定の指標(例えば、基板の面内均一性を示す指標)をそれぞれ算出して、前記所定の指標を満足する電力比率値を前記複数の電力比率値の中から抽出する工程と、前記目標温度に基板を加熱する際に、前記抽出された電力比率値を制御係数として用いて温度の制御を行う工程と、を有する温度制御方法が提供される。
（付記９） 本発明のさらに他の態様によれば、制御温度値として下限温度値及び上限温度値をそれぞれ設定し基板を加熱する工程と、前記基板上の複数の位置で温度を測定する工程と、前記複数の位置で測定された温度に基づいて、前記下限温度値を設定した場合の基板の温度平均値と、前記上限温度値を設定した場合の基板の温度平均値とをそれぞれ算出する工程と、前記下限温度値とこれに対応する算出された温度平均値、及び前記上限温度値とこれに対応する算出された温度平均値を用いて、所定の目標温度に対する制御温度値を算出する工程と、算出された前記制御温度値、前記上限温度値、前記下限温度値、前記下限温度値に対応する電力比率値、及び前記上限温度値に対応する電力比率値を用いて、前記所定の目標温度に対する電力比率値の暫定値を算出する工程と、前記算出された電力比率値の暫定値を基に選定された複数の電力比率値ごとに、算出された制御温度値を設定して加熱して基板上の複数の位置の温度を測定する工程と、測定された温度から所定の指標(例えば、基板の面内均一性を示す指標)をそれぞれ算出して、前記所定の指標を満足する電力比率値を前記複数の電力比率値の中から抽出する工程と、前記目標温度に基板を加熱する際に、前記抽出された電力比率値を制御係数として用いて温度の制御を行う工程と、を有する半導体装置の製造方法が提供される。
（付記１０） 本発明のさらに他の態様によれば、制御温度値として下限温度値及び上限温度値をそれぞれ設定し基板を加熱するステップと、前記基板上の複数の位置で温度を測定するステップと、前記複数の位置で測定された温度に基づいて、前記下限温度値を設定した場合の基板の温度平均値と、前記上限温度値を設定した場合の基板の温度平均値とをそれぞれ算出するステップと、前記下限温度値とこれに対応する算出された温度平均値、及び前記上限温度値とこれに対応する算出された温度平均値を用いて、所定の目標温度に対する制御温度値を算出するステップと、算出された前記制御温度値、前記上限温度値、前記下限温度値、前記下限温度値に対応する電力比率値、及び前記上限温度値に対応する電力比率値を用いて、前記所定の目標温度に対する電力比率値の暫定値を算出するステップと、前記算出された電力比率値の暫定値を基に選定された複数の電力比率値ごとに、算出された制御温度値を設定して加熱して基板上の複数の位置の温度を測定するステップと、測定された温度から所定の指標(例えば、基板の面内均一性を示す指標)をそれぞれ算出して、前記所定の指標を満足する電力比率値を前記複数の電力比率値の中から抽出するステップと、をコンピュータに実行させるプログラムが提供される。
（付記１１）本発明のさらに他の態様によれば、少なくとも２つの領域を備えて基板を加熱する基板加熱部と、前記少なくとも２つの領域に電力を供給する電力供給部と、前記電力供給部が供給する電力を調整し、前記基板加熱部により加熱される前記基板の温度を所定の目標温度に制御する制御装置で実行されるプログラムが格納されている記録媒体であって、 前記電力供給部が前記少なくとも２つの領域のうちいずれか一方の領域に供給する電力を、前記少なくとも２つの領域のうちいずれか他方の領域に供給する基準電力と所定の電力比率値との積に従って定まる電力とし、各々の前記電力を用いて前記基板の温度が前記目標温度よりも高い第一制御温度となるように前記基板加熱部を制御しつつ前記基板の温度を測定し、前記測定結果のうちの基板の面内温度均一性が最も良好な電力比率値と該電力比率値のときの温度平均値をそれぞれ選択する第１手順と、前記基板の温度が前記目標温度よりも低い第二制御温度についても前記第一制御温度と同様に前記基板の温度を測定し、前記測定結果のうちの基板の面内温度均一性が最も良好な電力比率値と該電力比率値のときの温度平均値をそれぞれ選択する第２手順と、選択された前記第一制御温度と前記第二制御温度のそれぞれにおける前記温度平均値と前記電力比率値に基づいて、前記目標温度に対する制御温度及び電力比率値を算出する第３手順と、 をコンピュータに実行させる制御パラメータ取得プログラムを読み取り可能に格納された記録媒体が提供される。
（付記１２） 本発明のさらに他の態様によれば、制御温度値として下限温度値及び上限温度値をそれぞれ設定し基板を加熱するステップと、前記基板上の複数の位置で温度を測定するステップと、前記複数の位置で測定された温度に基づいて、前記下限温度値を設定した場合の基板の温度平均値と、前記上限温度値を設定した場合の基板の温度平均値とをそれぞれ算出するステップと、前記下限温度値とこれに対応する算出された温度平均値、及び前記上限温度値とこれに対応する算出された温度平均値を用いて、所定の目標温度に対する制御温度値を算出するステップと、算出された前記制御温度値、前記上限温度値、前記下限温度値、前記下限温度値に対応する電力比率値、及び前記上限温度値に対応する電力比率値を用いて、前記所定の目標温度に対する電力比率値の暫定値を算出するステップと、前記算出された電力比率値の暫定値を基に選定された複数の電力比率値ごとに、算出された制御温度値を設定して加熱して基板上の複数の位置の温度を測定するステップと、測定された温度から所定の指標(例えば、基板の面内均一性を示す指標)をそれぞれ算出して、前記所定の指標を満足する電力比率値を前記複数の電力比率値の中から抽出するステップと、をコンピュータに実行させるプログラムが記録された記録媒体が提供される。
（付記１３）本発明のさらに他の態様によれば、少なくとも２つの領域を備えて基板を加熱する基板加熱部と、前記少なくとも２つの領域に電力を供給する電力供給部と、前記電力供給部が供給する電力を調整し、前記基板加熱部により加熱される前記基板の温度を所定の目標温度に制御する制御部と、を備えた温度制御システムであって、 前記制御部は、前記電力供給部が前記少なくとも２つの領域のうちいずれか一方の領域に供給する電力を、前記少なくとも２つの領域のうちいずれか他方の領域に供給する基準の電力と所定の電力比率値との積に従って定まる電力とし、各々の前記電力を用いて前記基板の温度が前記目標温度よりも高い第一制御温度となるように前記基板加熱部を制御しつつ前記基板の温度を測定し、前記測定結果のうちの基板の面内温度均一性が最も良好な電力比率値と該電力比率値のときの温度平均値をそれぞれ選択し、その後、前記基板の温度が前記目標温度よりも低い第二制御温度についても前記第一制御温度と同様に前記基板の温度を測定し、前記測定結果のうちの基板の面内温度均一性が最も良好な電力比率値と該電力比率値のときの温度平均値をそれぞれ選択し、選択された前記第一制御温度と前記第二制御温度のそれぞれにおける前記温度平均値と前記電力比率値に基づいて、前記目標温度に対する制御温度及び電力比率値を算出する温度制御システムが提供される。
（付記１４）付記１に記載の基板処理装置であって、好ましくは、前記制御装置は、前記第一制御温度又は前記第二制御温度になるように前記基板を加熱して制御し、前記基板上の複数の位置で温度を測定し、前記複数の位置で測定された温度に基づいて、前記第一制御温度又は前記第二制御温度を設定した場合の基板の温度平均値及び基板の面内温度均一性の指標となる値を算出する処理を１サイクルとして、前記サイクルを少なくとも１回実行する。
（付記１５）付記１４に記載の基板処理装置であって、好ましくは、前記制御装置は、前記電力比率値を変更させる回数だけ前記サイクルを実行する。
この出願は、２０１４年３月２５日に出願された日本出願特願２０１４−０６１４５７を基礎として優先権の利益を主張するものであり、その開示の全てを引用によってここに取り込む。
少なくとも２つの領域を備えて基板を加熱する基板加熱部と、前記少なくとも２つの領域に電力を供給する電力供給部と、前記電力供給部が供給する電力を調整し、前記基板の温度を所定の目標温度になるよう前記基板加熱部を制御する制御装置と、を有する装置に適用できる。
１０ 基板処理装置１２ 基板処理装置本体１４ 制御装置１６ 表示・入力装置１８ 記憶装置２０ 記録媒体２２ 制御装置本体２４ ＣＰＵ２６ メモリ２８ 通信装置３０ 制御パラメータ取得プログラム４０ 真空容器４４ 基板加熱装置５０ 温度検出装置５８ 電力調節装置６０ 加熱部３００ 測定制御部３０２ 測定条件受付部３０４ 温度制御部３０６ 温度安定判定部３０８ 温度均一性算出部３１０ 平均温度算出部３１２ 制御温度値算出部３１４ 最適電力比率値算出部(制御係数算出部)３１６ 測定条件記憶部３１８ 測定結果記憶部３２０ 最適電力比率値記憶部(制御係数記憶部)３２２ 製造用制御パラメータ記憶部

Claims (13)

  1. 少なくとも２つの領域を備えて基板を加熱する基板加熱部と、前記少なくとも２つの領域に電力を供給する電力供給部と、前記電力供給部が供給する電力を調整し、前記基板の温度を所定の目標温度になるよう前記基板加熱部を制御する制御装置と、を有し、前記制御装置は、前記電力供給部が前記少なくとも２つの領域のうちいずれか一方の領域に供給する電力を、前記少なくとも２つの領域のうちいずれか他方の領域に供給する基準の電力と所定の電力比率値との積に従って定まる電力とし、各々の前記電力を用いて前記基板の温度が前記目標温度よりも高い第一制御温度となるように前記基板加熱部を制御しつつ前記基板の温度を測定し、前記測定結果のうちの基板の面内温度均一性が最も良好な電力比率値と該電力比率値のときの温度平均値をそれぞれ選択し、その後、前記基板の温度が前記目標温度よりも低い第二制御温度についても前記第一制御温度と同様に前記基板の温度を測定し、前記測定結果のうちの基板の面内温度均一性が最も良好な電力比率値と該電力比率値のときの温度平均値をそれぞれ選択し、選択された前記第一制御温度と前記第二制御温度のそれぞれにおける前記温度平均値と前記電力比率値に基づいて、前記目標温度に対する制御温度及び電力比率値を算出する基板処理装置。
  2. 少なくとも２つの領域に電力を供給する電力供給部が供給する電力を調整し、少なくとも２つの領域を備えて基板を加熱する基板加熱部により加熱される前記基板の温度を所定の目標温度に制御する制御装置で実行されるプログラムが格納されている記録媒体であって、 前記電力供給部が前記少なくとも２つの領域のうちいずれか一方の領域に供給する電力を、前記少なくとも２つの領域のうちいずれか他方の領域に供給する基準電力と所定の電力比率値との積に従って定まる電力とし、各々の前記電力を用いて前記基板の温度が前記目標温度よりも高い第一制御温度となるように前記基板加熱部を制御しつつ前記基板の温度を測定し、前記測定結果のうちの基板の面内温度均一性が最も良好な電力比率値と該電力比率値のときの温度平均値をそれぞれ選択する第１手順と、 前記基板の温度が前記目標温度よりも低い第二制御温度についても前記第一制御温度と同様に前記基板の温度を測定し、前記測定結果のうちの基板の面内温度均一性が最も良好な電力比率値と該電力比率値のときの温度平均値をそれぞれ選択する第２手順と、前記第１手順及び前記第２手順で選択された前記第一制御温度と前記第二制御温度のそれぞれにおける前記温度平均値と前記電力比率値に基づいて、前記目標温度に対する制御温度及び電力比率値を算出する第３手順と、 をコンピュータに実行させる制御パラメータ取得プログラムを読み取り可能に格納された記録媒体。
  3. 少なくとも２つの領域を備えて基板を加熱する基板加熱部と、 前記少なくとも２つの領域に電力を供給する電力供給部と、 前記電力供給部が供給する電力を調整し、前記基板加熱部により加熱される前記基板の温度を所定の目標温度に制御する制御装置と、 を有する基板処理装置の温度制御方法であって、 前記制御装置は、前記電力供給部が前記少なくとも２つの領域のうちいずれか一方の領域に供給する電力を、前記少なくとも２つの領域のうちいずれか他方の領域に供給する基準の電力と所定の電力比率値との積に従って定まる電力とし、各々の前記電力を用いて前記基板の温度が前記目標温度よりも高い第一制御温度となるように前記基板加熱部を制御しつつ前記基板の温度を測定し、前記測定結果のうちの基板の面内温度均一性が最も良好な電力比率値と該電力比率値のときの温度平均値をそれぞれ選択する第１工程と、 前記基板の温度が前記目標温度よりも低い第二制御温度についても前記第一制御温度と同様に前記基板の温度を測定し、前記測定結果のうちの基板の面内温度均一性が最も良好な電力比率値と該電力比率値のときの温度平均値をそれぞれ選択する第２工程と、 前記第１工程及び前記第２工程で選択された前記第一制御温度と前記第二制御温度のそれぞれにおける前記温度平均値と前記電力比率値に基づいて、前記目標温度に対する制御温度及び電力比率値を算出する第３工程と、 前記第３工程で算出された前記制御温度及び前記電力比率値を含む制御係数を用いて、前記基板の温度を前記目標温度に制御する第４工程と、を有する温度制御方法。
  4. 少なくとも２つの領域のうちいずれか一方の領域に供給する電力を、前記少なくとも２つの領域のうちいずれか他方の領域に供給する基準の電力と所定の電力比率値との積に従って定まる電力とし、各々の前記電力を用いて基板の温度が所定の目標温度よりも高い第一制御温度となるように制御しつつ前記基板の温度を測定し、前記測定結果のうちの基板の面内温度均一性が最も良好な電力比率値と該電力比率値のときの温度平均値をそれぞれ選択する第１工程と、前記基板の温度が前記目標温度よりも低い第二制御温度についても前記第一制御温度と同様に前記基板の温度を測定し、前記測定結果のうちの基板の面内温度均一性が最も良好な電力比率値と該電力比率値のときの温度平均値をそれぞれ選択する第２工程と、 前記第１工程及び前記第２工程で選択された前記第一制御温度と前記第二制御温度のそれぞれにおける前記温度平均値と前記電力比率値に基づいて、前記目標温度に対する制御温度及び電力比率値を算出する第３工程と、 前記第３工程で算出された前記制御温度及び前記電力比率値を含む制御係数を用いて、前記基板の温度を前記目標温度に制御する第４工程と、を有する半導体装置の製造方法。
  5. 前記第３工程で算出された電力比率値を基に選定された複数の電力比率値ごとに、前記基板の温度が前記第３工程で算出された制御温度となるように制御しつつ前記基板の温度を測定し、前記測定結果のうちの基板の面内温度均一性が最も良好な電力比率値を抽出する工程と、を有する請求項４記載の半導体装置の製造方法。
  6. 前記第１工程又は前記第２工程は、前記第一制御温度又は前記第二制御温度になるように前記基板を加熱して制御する工程と、前記基板上の複数の位置で温度を測定する工程と、前記複数の位置で測定された温度に基づいて、前記第一制御温度又は前記第二制御温度を設定した場合の基板の温度平均値及び基板の面内温度均一性の指標となる値を算出する工程と、を有する請求項４記載の半導体装置の製造方法。
  7. 前記第１工程又は前記第２工程は、前記第一制御温度又は前記第二制御温度になるように前記基板を加熱して制御する工程と、前記基板上の複数の位置で温度を測定する工程と、前記複数の位置で測定された温度に基づいて、前記第一制御温度又は前記第二制御温度を設定した場合の基板の温度平均値及び基板の面内温度均一性の指標となる値を算出する工程を１サイクルとして、前記サイクルを所定回数繰り返す請求項４記載の半導体装置の製造方法。
  8. 前記所定回数は、前記電力比率値を変更させる回数である請求項７記載の半導体装置の製造方法。
  9. 前記制御装置は、前記基板加熱部の温度の制御範囲の下限温度値を前記第二制御温度として、上限温度値を前記第一制御温度として、前記下限温度値と前記上限温度値の間の前記目標温度に対する制御温度及び電力比率値を算出する請求項１記載の基板処理装置。
  10. 制御温度値として下限温度値及び上限温度値をそれぞれ設定し基板を加熱する工程と、前記基板上の複数の位置で温度を測定する工程と、前記複数の位置で測定された温度に基づいて、前記下限温度値を設定した場合の基板の温度平均値と、前記上限温度値を設定した場合の基板の温度平均値とをそれぞれ算出する工程と、前記下限温度値とこれに対応する算出された温度平均値、及び前記上限温度値とこれに対応する算出された温度平均値を用いて、所定の目標温度に対する制御温度値を算出する工程と、算出された前記制御温度値、前記上限温度値、前記下限温度値、前記下限温度値に対応する電力比率値、及び前記上限温度値に対応する電力比率値を用いて、前記所定の目標温度に対する電力比率値を算出する工程と、前記所定の目標温度に対する前記制御温度値及び前記電力比率値を含む制御係数を用いて、前記基板の温度を前記所定の目標温度に制御する工程と、を有する温度制御方法。
  11. 制御温度値として下限温度値及び上限温度値をそれぞれ設定し基板を加熱する工程と、前記基板上の複数の位置で温度を測定する工程と、前記複数の位置で測定された温度に基づいて、前記下限温度値を設定した場合の基板の温度平均値と、前記上限温度値を設定した場合の基板の温度平均値とをそれぞれ算出する工程と、前記下限温度値とこれに対応する算出された温度平均値、及び前記上限温度値とこれに対応する算出された温度平均値を用いて、所定の目標温度に対する制御温度値を算出する工程と、算出された前記制御温度値、前記上限温度値、前記下限温度値、前記下限温度値に対応する電力比率値、及び前記上限温度値に対応する電力比率値を用いて、前記所定の目標温度に対する電力比率値を算出する工程と、前記所定の目標温度に対する前記制御温度値及び前記電力比率値を含む制御係数を用いて、前記基板の温度を前記所定の目標温度に制御する工程と、を有する半導体装置の製造方法。
  12. 制御装置に、制御温度値として下限温度値及び上限温度値をそれぞれ設定し基板を加熱する手順と、前記基板上の複数の位置で温度を測定する手順と、前記複数の位置で測定された温度に基づいて、前記下限温度値を設定した場合の基板の温度平均値と、前記上限温度値を設定した場合の基板の温度平均値とをそれぞれ算出する手順と、前記下限温度値とこれに対応する算出された温度平均値、及び前記上限温度値とこれに対応する算出された温度平均値を用いて、所定の目標温度に対する制御温度値を算出する手順と、算出された前記制御温度値、前記上限温度値、前記下限温度値、前記下限温度値に対応する電力比率値、及び前記上限温度値に対応する電力比率値を用いて、前記所定の目標温度に対する電力比率値を算出する手順と、を実行させるプログラムが格納されたコンピュータ読取可能な記録媒体。
  13. 少なくとも２つの領域を備えて基板を加熱する基板加熱部と、 前記少なくとも２つの領域に電力を供給する電力供給部と、 前記電力供給部が供給する電力を調整し、前記基板の温度を所定の目標温度になるよう前記基板加熱部を制御する制御装置と、を有し、前記制御装置は、制御温度値として下限温度値及び上限温度値をそれぞれ設定し基板を加熱し、前記基板上の複数の位置で温度を測定し、前記複数の位置で測定された温度に基づいて、前記下限温度値を設定した場合の基板の温度平均値と、前記上限温度値を設定した場合の基板の温度平均値とをそれぞれ算出し、前記下限温度値とこれに対応する算出された温度平均値、及び前記上限温度値とこれに対応する算出された温度平均値を用いて、所定の目標温度に対する制御温度値を算出し、算出された前記制御温度値、前記上限温度値、前記下限温度値、前記下限温度値に対応する電力比率値、及び前記上限温度値に対応する電力比率値を用いて、前記所定の目標温度に対する電力比率値を算出する基板処理装置。
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