JP6382151B2 - Substrate heat treatment apparatus, substrate heat treatment method, recording medium, and heat treatment state detection apparatus - Google Patents

Substrate heat treatment apparatus, substrate heat treatment method, recording medium, and heat treatment state detection apparatus Download PDF

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Description

本開示は、基板熱処理装置、基板熱処理方法、記録媒体及び熱処理状態検知装置に関する。   The present disclosure relates to a substrate heat treatment apparatus, a substrate heat treatment method, a recording medium, and a heat treatment state detection apparatus.

半導体素子を製造する際には、様々な工程にてウェハの熱処理が行われる。熱処理においては、ウェハの各部を確実に加熱することが求められる。特許文献1には、熱処理プレートの表面温度と熱処理プレートの設定温度との差の積分値が所定の閾値以下であるときに異常が発生したものとする異常検知手段を備えた熱処理装置が開示されている。   When manufacturing a semiconductor element, heat treatment of a wafer is performed in various steps. In the heat treatment, it is required to reliably heat each part of the wafer. Patent Document 1 discloses a heat treatment apparatus provided with an abnormality detection means that an abnormality occurs when an integrated value of a difference between a surface temperature of a heat treatment plate and a set temperature of the heat treatment plate is equal to or less than a predetermined threshold value. ing.

特開2009−123816号公報JP 2009-123816 A

上記熱処理装置では、部分的に生じた異常を検知できない可能性がある。本開示は、熱処理状態の異常をより確実に検知することができる装置、方法及び記録媒体を提供することを目的とする。   In the heat treatment apparatus, there is a possibility that an abnormality that has occurred partially cannot be detected. An object of the present disclosure is to provide an apparatus, a method, and a recording medium that can more reliably detect an abnormality in a heat treatment state.

本開示に係る基板熱処理装置は、基板を載置するための載置部と、載置部上の基板を加熱又は冷却するための熱処理部と、載置部上の基板の複数箇所にそれぞれ対応するように配置された複数の温度センサと、複数の温度センサにより検出された温度に基づいて熱処理部を制御すること、複数の温度センサにより検出された温度を質量とみなした場合の重心に相当する温度重心の位置を算出すること、温度重心の位置に基づいて、基板の熱処理状態を検知すること、を実行するように構成された制御部と、を備える。   A substrate heat treatment apparatus according to the present disclosure corresponds to a placement unit for placing a substrate, a heat treatment unit for heating or cooling a substrate on the placement unit, and a plurality of locations on the substrate on the placement unit, respectively. It is equivalent to the center of gravity when the temperature detected by the plurality of temperature sensors is regarded as the mass, and the heat treatment unit is controlled based on the temperature detected by the plurality of temperature sensors and the temperature detected by the plurality of temperature sensors. And a controller configured to execute the calculation of the position of the temperature centroid to be detected and the detection of the heat treatment state of the substrate based on the position of the temperature centroid.

この基板熱処理装置によれば、温度重心の位置に基づいて基板の熱処理状態が検知される。温度重心の位置は、熱処理状態の部分的な異常に応じて感度良く変動する。このため、温度重心の位置に基づくことで、熱処理状態の部分的な異常を感度良く検知することができる。従って、熱処理状態の異常をより確実に検知することができる。   According to this substrate heat treatment apparatus, the heat treatment state of the substrate is detected based on the position of the temperature center of gravity. The position of the temperature center of gravity varies with high sensitivity according to a partial abnormality in the heat treatment state. For this reason, the partial abnormality of the heat treatment state can be detected with high sensitivity based on the position of the temperature center of gravity. Therefore, it is possible to more reliably detect abnormality in the heat treatment state.

制御部は、基板に平行な面内における温度重心の位置を第一の重心位置として算出し、基板の中心に直交する動径方向における温度重心の位置を第二の重心位置として算出し、第一及び第二の重心位置に基づいて基板の熱処理状態を検知してもよい。第一の重心位置は、熱処理状態の部分的な異常に応じて感度良く変動するものの、温度分布が基板の中心に対して点対称となるような異常に対しては変動し難い。このような異常の具体例としては、基板の中心部が載置部から浮き上がっている場合、基板の周縁部分全体が載置部から均一に浮き上がっている場合等が挙げられる。これに対し、第二の重心位置は、基板の動径方向に沿った温度分布に応じて変動するので、温度分布が基板の中心に対して点対称となる場合においても感度良く変動する。従って、第一及び第二の重心位置の両方に基づいて基板の熱処理状態を検知することにより、熱処理状態の異常をより確実に検知することができる。   The control unit calculates the position of the temperature centroid in a plane parallel to the substrate as the first centroid position, calculates the position of the temperature centroid in the radial direction orthogonal to the center of the substrate as the second centroid position, You may detect the heat processing state of a board | substrate based on the 1st and 2nd gravity center position. The first barycentric position fluctuates with high sensitivity according to a partial abnormality of the heat treatment state, but hardly changes for an abnormality in which the temperature distribution is point-symmetric with respect to the center of the substrate. Specific examples of such an abnormality include a case where the center portion of the substrate is lifted from the placement portion, and a case where the entire peripheral portion of the substrate is lifted uniformly from the placement portion. On the other hand, the second barycentric position fluctuates in accordance with the temperature distribution along the radial direction of the substrate, and therefore fluctuates with high sensitivity even when the temperature distribution is point-symmetric with respect to the center of the substrate. Therefore, by detecting the heat treatment state of the substrate based on both the first and second center-of-gravity positions, an abnormality in the heat treatment state can be detected more reliably.

制御部は、動径方向において互いに等しい位置にある複数の温度センサにより検出された温度の平均値を当該位置の質量とみなして第二の重心位置を算出してもよい。制御部は、基板と同心で動径方向に並ぶ複数の領域のそれぞれにおいて温度センサにより検出された温度の平均値を、当該領域の質量とみなして第二の重心位置を算出してもよい。これらの場合、第二の重心位置をより高精度に算出できる。   The control unit may calculate the second center-of-gravity position by regarding the average value of the temperatures detected by the plurality of temperature sensors at the same position in the radial direction as the mass of the position. The control unit may calculate the second center-of-gravity position by regarding the average value of the temperatures detected by the temperature sensor in each of the plurality of regions arranged concentrically with the substrate in the radial direction as the mass of the region. In these cases, the second centroid position can be calculated with higher accuracy.

制御部は、基板が正常に熱処理された場合における温度重心の位置に基づいて定められた基準位置を用い、温度重心の位置と基準位置との差分に基づいて、基板の熱処理状態を検知するように構成されていてもよい。この場合、温度重心の位置のうち、基準位置から乖離した成分に基づいて基板の熱処理状態が検知される。基準位置から乖離した成分に基づくことにより、熱処理状態が正常であるか異常であるかの判断基準を単純化することができる。   The control unit uses the reference position determined based on the position of the temperature centroid when the substrate is normally heat-treated, and detects the heat treatment state of the substrate based on the difference between the position of the temperature centroid and the reference position. It may be configured. In this case, the heat treatment state of the substrate is detected based on a component deviating from the reference position among the positions of the temperature gravity center. Based on the component deviating from the reference position, it is possible to simplify the criterion for determining whether the heat treatment state is normal or abnormal.

制御部は、複数回の正常な熱処理において算出された温度重心の位置の平均値を基準位置として用い、複数回の正常な熱処理において算出された温度重心の位置の標準偏差に基づいて定まる許容範囲を更に用い、温度重心の位置と基準位置との差分が許容範囲外にある場合に、基板の熱処理状態が異常であることを検知するように構成されていてもよい。この場合、温度重心の位置が許容範囲内に位置するか否かという単純な基準により、熱処理状態の異常を検知することができる。また、上記平均値を基準位置として用い、上記標準偏差に基づいて定まる許容範囲を用いることで、適正なばらつきを許容し、不必要な異常検知を削減することができる。   The control unit uses an average value of the temperature center of gravity calculated in a plurality of normal heat treatments as a reference position, and an allowable range determined based on the standard deviation of the temperature center of gravity calculated in a plurality of normal heat treatments Further, when the difference between the position of the center of gravity of the temperature and the reference position is outside the allowable range, it may be configured to detect that the heat treatment state of the substrate is abnormal. In this case, an abnormality in the heat treatment state can be detected based on a simple criterion whether or not the position of the temperature center of gravity is within an allowable range. Further, by using the average value as a reference position and using an allowable range determined based on the standard deviation, it is possible to allow appropriate variation and reduce unnecessary abnormality detection.

制御部は、温度重心の位置に関する情報を出力することを更に実行するように構成されていてもよい。温度重心の位置に基づけば、熱処理状態の異常がいずれの方向において生じたかを把握することも可能である。このため、温度重心の位置に関する情報を出力することで、熱処理状態の異常の要因となった位置を特定するのに有益な情報を提供することができる。   The control unit may be configured to further execute outputting information related to the position of the temperature gravity center. Based on the position of the temperature center of gravity, it is also possible to grasp in which direction the abnormality of the heat treatment state has occurred. For this reason, by outputting information on the position of the temperature center of gravity, it is possible to provide information useful for specifying the position that caused the abnormality in the heat treatment state.

制御部は、温度重心の位置と基準位置との差分の軌跡情報を出力することを更に実行するように構成されていてもよい。この場合、温度重心の位置のうち、基準位置から乖離した成分の軌跡情報が出力される。基準位置から乖離した成分の軌跡情報によれば、温度の異常がいずれの方向において生じたかを更に容易に把握することができる。従って、熱処理状態の異常の要因となった位置を特定するのに更に有益な情報を提供することができる。   The control unit may be configured to further execute output of trajectory information of a difference between the position of the temperature gravity center and the reference position. In this case, the locus information of the component deviating from the reference position among the positions of the temperature gravity center is output. According to the locus information of the component deviating from the reference position, it is possible to more easily grasp in which direction the temperature abnormality has occurred. Therefore, it is possible to provide more useful information for specifying the position that has caused the abnormality in the heat treatment state.

熱処理部は、基板に沿って並ぶ複数の処理領域ごとに制御可能となっており、制御部は、温度重心の位置に基づいて熱処理が不十分な処理領域を特定すること、当該処理領域の熱処理を促進するように熱処理部を制御すること、を更に実行するように構成されていてもよい。この場合、温度重心の位置情報に応じた熱処理を行うことにより、熱処理の信頼性を高めることができる。   The heat treatment unit can be controlled for each of a plurality of processing regions arranged along the substrate, and the control unit identifies a treatment region with insufficient heat treatment based on the position of the temperature center of gravity, and heat treatment of the treatment region. It may be configured to further execute the control of the heat treatment unit so as to promote the heat treatment. In this case, the heat treatment reliability can be improved by performing the heat treatment according to the position information of the temperature center of gravity.

制御部は、式(1)及び(2)により温度重心の位置を算出するように構成されていてもよい。

Figure 0006382151

Figure 0006382151

X,Y:直交座標系における温度重心の位置
xi,yi:直交座標系における温度センサの位置
Ti:温度センサにより検出された温度
n:温度センサの数 The control unit may be configured to calculate the position of the temperature center of gravity according to equations (1) and (2).
Figure 0006382151

Figure 0006382151

X, Y: temperature centroid position in orthogonal coordinate system xi, yi: temperature sensor position in orthogonal coordinate system Ti: temperature detected by temperature sensor n: number of temperature sensors

載置部上に基板を載置すること、載置部上の基板を熱処理部により加熱又は冷却すること、載置部上の基板の複数箇所にそれぞれ対応するように配置された複数の温度センサにより温度を検出すること、複数の温度センサにより検出した温度に基づいて熱処理部を制御すること、複数の温度センサにより検出された温度を質量とみなした場合の重心に相当する温度重心の位置を算出すること、温度重心の位置に基づいて、基板の熱処理状態を検知すること、を含む。   Placing a substrate on the mounting unit, heating or cooling the substrate on the mounting unit by a heat treatment unit, and a plurality of temperature sensors arranged to correspond to a plurality of locations on the substrate on the mounting unit, respectively The temperature of the center of gravity corresponding to the center of gravity when the temperatures detected by the plurality of temperature sensors are regarded as mass is detected. Calculating and detecting the heat treatment state of the substrate based on the position of the temperature center of gravity.

この基板熱処理方法によれば、温度重心の位置に基づいて基板の熱処理状態が検知される。温度重心の位置は、熱処理状態の部分的な異常に応じて感度良く変動する。このため、温度重心の位置に基づくことで、熱処理状態の部分的な異常を感度良く検知することができる。従って、熱処理状態の異常をより確実に検知することができる。   According to this substrate heat treatment method, the heat treatment state of the substrate is detected based on the position of the temperature center of gravity. The position of the temperature center of gravity varies with high sensitivity according to a partial abnormality in the heat treatment state. For this reason, the partial abnormality of the heat treatment state can be detected with high sensitivity based on the position of the temperature center of gravity. Therefore, it is possible to more reliably detect abnormality in the heat treatment state.

基板に平行な面内における温度重心の位置を第一の重心位置として算出し、基板の中心に直交する動径方向における温度重心の位置を第二の重心位置として算出し、第一及び第二の重心位置に基づいて基板の熱処理状態を検知してもよい。第一の重心位置は、熱処理状態の部分的な異常に応じて感度良く変動するものの、温度分布が基板の中心に対して点対称となるような異常に対しては変動し難い。このような異常の具体例としては、基板の中心部が載置部から浮き上がっている場合、基板の周縁部分全体が載置部から均一に浮き上がっている場合等が挙げられる。これに対し、第二の重心位置は、基板の動径方向に沿った温度分布に応じて変動するので、温度分布が基板の中心に対して点対称となる場合においても感度良く変動する。従って、第一及び第二の重心位置の両方に基づいて基板の熱処理状態を検知することにより、熱処理状態の異常をより確実に検知することができる。   The position of the temperature centroid in a plane parallel to the substrate is calculated as the first centroid position, the position of the temperature centroid in the radial direction orthogonal to the center of the substrate is calculated as the second centroid position, and the first and second The heat treatment state of the substrate may be detected based on the position of the center of gravity. The first barycentric position fluctuates with high sensitivity according to a partial abnormality of the heat treatment state, but hardly changes for an abnormality in which the temperature distribution is point-symmetric with respect to the center of the substrate. Specific examples of such an abnormality include a case where the center portion of the substrate is lifted from the placement portion, and a case where the entire peripheral portion of the substrate is lifted uniformly from the placement portion. On the other hand, the second barycentric position fluctuates in accordance with the temperature distribution along the radial direction of the substrate, and therefore fluctuates with high sensitivity even when the temperature distribution is point-symmetric with respect to the center of the substrate. Therefore, by detecting the heat treatment state of the substrate based on both the first and second center-of-gravity positions, an abnormality in the heat treatment state can be detected more reliably.

動径方向において互いに等しい位置にある複数の温度センサにより検出された温度の平均値を当該位置の質量とみなして第二の重心位置を算出してもよい。基板と同心で動径方向に並ぶ複数の領域のそれぞれにおいて温度センサにより検出された温度の平均値を、当該領域の質量とみなして第二の重心位置を算出してもよい。これらの場合、第二の重心位置をより高精度に算出できる。   The second center-of-gravity position may be calculated by regarding the average value of the temperatures detected by a plurality of temperature sensors at the same position in the radial direction as the mass of the position. The second center-of-gravity position may be calculated by regarding the average value of the temperatures detected by the temperature sensor in each of the plurality of regions concentrically with the substrate and arranged in the radial direction as the mass of the region. In these cases, the second centroid position can be calculated with higher accuracy.

基板が正常に熱処理された場合における温度重心の位置に基づいて定められた基準位置を用い、温度重心の位置と基準位置との差分に基づいて、基板の熱処理状態を検知してもよい。この場合、温度重心の位置のうち、基準位置から乖離した成分に基づいて基板の熱処理状態が検知される。基準位置から乖離した成分に基づくことにより、熱処理状態が正常であるか異常であるかの判断基準を単純化することができる。   A reference position determined based on the position of the temperature centroid when the substrate is normally heat-treated may be used, and the heat treatment state of the substrate may be detected based on the difference between the position of the temperature centroid and the reference position. In this case, the heat treatment state of the substrate is detected based on a component deviating from the reference position among the positions of the temperature gravity center. Based on the component deviating from the reference position, it is possible to simplify the criterion for determining whether the heat treatment state is normal or abnormal.

複数回の正常な熱処理において算出された温度重心の位置の平均値を基準位置として用い、複数回の正常な熱処理において算出された温度重心の位置の標準偏差に基づいて定まる許容範囲を更に用い、温度重心の位置と基準位置との差分が許容範囲外にある場合に、基板の熱処理状態が異常であることを検知してもよい。この場合、温度重心の位置が許容範囲内に位置するか否かという単純な基準により、熱処理状態の異常を検知することができる。また、上記平均値を基準位置として用い、上記標準偏差に基づいて定まる許容範囲を用いることで、適正なばらつきを許容し、不必要な異常検知を削減することができる。   Using the average value of the position of the temperature center of gravity calculated in a plurality of normal heat treatments as a reference position, further using an allowable range determined based on the standard deviation of the position of the temperature center of gravity calculated in a plurality of normal heat treatments, When the difference between the position of the temperature center of gravity and the reference position is outside the allowable range, it may be detected that the heat treatment state of the substrate is abnormal. In this case, an abnormality in the heat treatment state can be detected based on a simple criterion whether or not the position of the temperature center of gravity is within an allowable range. Further, by using the average value as a reference position and using an allowable range determined based on the standard deviation, it is possible to allow appropriate variation and reduce unnecessary abnormality detection.

温度重心の位置に関する情報を出力することを更に含んでもよい。温度重心の位置に基づけば、熱処理状態の異常がいずれの方向において生じたかを把握することも可能である。このため、温度重心の位置に関する情報を出力することで、熱処理状態の異常の要因となった位置を特定するのに有益な情報を提供することができる。   It may further include outputting information related to the position of the temperature centroid. Based on the position of the temperature center of gravity, it is also possible to grasp in which direction the abnormality of the heat treatment state has occurred. For this reason, by outputting information on the position of the temperature center of gravity, it is possible to provide information useful for specifying the position that caused the abnormality in the heat treatment state.

温度重心の位置と基準位置との差分の軌跡情報を出力することを更に含んでもよい。この場合、温度重心の位置のうち、基準位置から乖離した成分の軌跡情報が出力される。基準位置から乖離した成分の軌跡情報によれば、温度の異常がいずれの方向において生じたかを更に容易に把握することができる。従って、熱処理状態の異常の要因となった位置を特定するのに更に有益な情報を提供することができる。   It may further include outputting trajectory information of the difference between the position of the temperature center of gravity and the reference position. In this case, the locus information of the component deviating from the reference position among the positions of the temperature gravity center is output. According to the locus information of the component deviating from the reference position, it is possible to more easily grasp in which direction the temperature abnormality has occurred. Therefore, it is possible to provide more useful information for specifying the position that has caused the abnormality in the heat treatment state.

温度重心の位置に基づいて熱処理が不十分な処理領域を特定すること、当該処理領域の熱処理を促進することを更に含んでもよい。この場合、温度重心の位置情報に応じた熱処理を行うことにより、熱処理の信頼性を高めることができる。   It may further include identifying a treatment region in which heat treatment is insufficient based on the position of the temperature center of gravity, and promoting heat treatment of the treatment region. In this case, the heat treatment reliability can be improved by performing the heat treatment according to the position information of the temperature center of gravity.

上記式(1)及び(2)により温度重心の位置を算出してもよい。   The position of the temperature centroid may be calculated by the above equations (1) and (2).

本開示に係る記録媒体は、上記基板熱処理方法を装置に実行させるためのプログラムを記録した、コンピュータ読み取り可能な記録媒体である。   A recording medium according to the present disclosure is a computer-readable recording medium in which a program for causing an apparatus to execute the substrate heat treatment method is recorded.

本開示に係る熱処理状態検知装置は、載置部上において熱処理を施される基板の複数箇所にそれぞれ対応するように配置された複数の温度センサにより検出された温度を取得すること、前記温度を質量とみなした場合の重心に相当する温度重心の位置を算出すること、前記温度重心の位置に基づいて、前記基板の熱処理状態を検知すること、を実行するように構成されている。   The heat treatment state detection device according to the present disclosure obtains temperatures detected by a plurality of temperature sensors arranged so as to respectively correspond to a plurality of locations of the substrate to be heat-treated on the placement unit, and the temperature It is configured to calculate the position of the temperature centroid corresponding to the centroid when regarded as mass, and to detect the heat treatment state of the substrate based on the position of the temperature centroid.

本開示によれば、熱処理状態の異常をより確実に検知することができる。   According to the present disclosure, it is possible to more reliably detect an abnormality in the heat treatment state.

塗布・現像システムの斜視図である。It is a perspective view of a coating / developing system. 図1中のII−II線に沿う断面図である。It is sectional drawing which follows the II-II line | wire in FIG. 図2中のIII−III線に沿う断面図である。It is sectional drawing which follows the III-III line | wire in FIG. 熱処理ユニットの模式図である。It is a schematic diagram of a heat treatment unit. 熱板の平面図である。It is a top view of a hot platen. 熱処理ユニットによるウェハの熱処理手順のフローチャートである。It is a flowchart of the heat processing procedure of the wafer by a heat processing unit. 熱処理中における温度の経時的変化を例示するグラフである。It is a graph which illustrates the time-dependent change of the temperature during heat processing. 熱処理中における第一の重心位置の軌跡を例示するグラフである。It is a graph which illustrates the locus | trajectory of the 1st gravity center position during heat processing. 熱処理中における第二の重心位置の軌跡を例示するグラフである。It is a graph which illustrates the locus | trajectory of the 2nd gravity center position during heat processing. 加熱中における温度重心の位置と基準位置との差分の軌跡を例示するグラフである。It is a graph which illustrates the locus of the difference of the position of the temperature gravity center during heating, and a standard position. 熱処理手順の変形例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the modification of the heat processing procedure.

以下、実施形態について図面を参照しつつ詳細に説明する。説明において、同一要素又は同一機能を有する要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。   Hereinafter, embodiments will be described in detail with reference to the drawings. In the description, the same elements or elements having the same functions are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted.

〔基板処理システム〕
まず、本実施形態に係る基板処理システム1の概要を説明する。基板処理システム1は、塗布・現像装置2と露光装置3とを備える。露光装置3は、レジスト膜(感光性被膜)の露光処理を行う。具体的には、液浸露光等の方法によりレジスト膜の露光対象部分にエネルギー線を照射する。塗布・現像装置2は、露光装置3による露光処理の前に、ウェハW(基板)の表面にレジスト膜を形成する処理を行い、露光処理後にレジスト膜の現像処理を行う。
[Substrate processing system]
First, the outline | summary of the substrate processing system 1 which concerns on this embodiment is demonstrated. The substrate processing system 1 includes a coating / developing device 2 and an exposure device 3. The exposure apparatus 3 performs an exposure process for a resist film (photosensitive film). Specifically, the exposure target portion of the resist film is irradiated with energy rays by a method such as immersion exposure. The coating / developing apparatus 2 performs a process of forming a resist film on the surface of the wafer W (substrate) before the exposure process by the exposure apparatus 3, and performs a development process of the resist film after the exposure process.

図1及び図2に示すように、塗布・現像装置2は、キャリアブロック4と、処理ブロック5と、インターフェースブロック6とを備える。キャリアブロック4、処理ブロック5及びインターフェースブロック6は、水平方向に並んでいる。   As shown in FIGS. 1 and 2, the coating / developing apparatus 2 includes a carrier block 4, a processing block 5, and an interface block 6. The carrier block 4, the processing block 5, and the interface block 6 are arranged in the horizontal direction.

キャリアブロック4は、キャリアステーション12と搬入・搬出部13とを有する。搬入・搬出部13はキャリアステーション12と処理ブロック5との間に介在する。キャリアステーション12は、複数のキャリア11を支持する。キャリア11は、例えば円形の複数枚のウェハWを密封状態で収容し、ウェハWを出し入れするための開閉扉を一側面11a側に有する。キャリア11は、側面11aが搬入・搬出部13側に面するように、キャリアステーション12上に着脱自在に設置される。   The carrier block 4 includes a carrier station 12 and a carry-in / carry-out unit 13. The loading / unloading unit 13 is interposed between the carrier station 12 and the processing block 5. The carrier station 12 supports a plurality of carriers 11. The carrier 11 contains a plurality of circular wafers W, for example, in a sealed state, and has an opening / closing door for taking in and out the wafers W on the side surface 11a side. The carrier 11 is detachably installed on the carrier station 12 so that the side surface 11a faces the loading / unloading unit 13 side.

搬入・搬出部13は、キャリアステーション12上の複数のキャリア11にそれぞれ対応する複数の開閉扉13aを有する。側面11aの開閉扉と開閉扉13aとを同時に開放することで、キャリア11内と搬入・搬出部13内とが連通する。搬入・搬出部13は受け渡しアームA1を内蔵している。受け渡しアームA1は、キャリア11からウェハWを取り出して処理ブロック5に渡し、処理ブロック5からウェハWを受け取ってキャリア11内に戻す。   The carry-in / carry-out unit 13 has a plurality of opening / closing doors 13 a corresponding to the plurality of carriers 11 on the carrier station 12. By opening the open / close door and the open / close door 13a on the side surface 11a at the same time, the inside of the carrier 11 and the inside of the carry-in / out unit 13 are communicated. The carry-in / carry-out unit 13 includes a delivery arm A1. The delivery arm A <b> 1 takes out the wafer W from the carrier 11 and delivers it to the processing block 5, receives the wafer W from the processing block 5, and returns it into the carrier 11.

処理ブロック5は、複数の処理モジュール14,15,16,17を有する。図2及び図3に示すように、処理モジュール14,15,16,17は、複数の液処理ユニットU1と、複数の熱処理ユニットU2と、これらのユニットにウェハWを搬送する搬送アームA3とを内蔵している。処理モジュール17は、液処理ユニットU1及び熱処理ユニットU2を経ずにウェハWを搬送する直接搬送アームA6を更に内蔵している。液処理ユニットU1は、液体をウェハWの表面に塗布する。熱処理ユニットU2は、例えば熱板によりウェハWを加熱し、加熱後のウェハWを例えば冷却板により冷却して熱処理を行う。   The processing block 5 has a plurality of processing modules 14, 15, 16, and 17. As shown in FIGS. 2 and 3, the processing modules 14, 15, 16, and 17 include a plurality of liquid processing units U1, a plurality of heat treatment units U2, and a transfer arm A3 that transfers the wafer W to these units. Built-in. The processing module 17 further includes a direct transfer arm A6 that transfers the wafer W without passing through the liquid processing unit U1 and the heat treatment unit U2. The liquid processing unit U1 applies a liquid to the surface of the wafer W. The heat treatment unit U2 performs the heat treatment by heating the wafer W with, for example, a hot plate and cooling the heated wafer W with, for example, a cooling plate.

処理モジュール14は、液処理ユニットU1及び熱処理ユニットU2によりウェハWの表面上に下層膜を形成するBCTモジュールである。処理モジュール14の液処理ユニットU1は、下層膜形成用の液体をウェハW上に塗布する。処理モジュール14の熱処理ユニットU2は、下層膜の形成に伴う各種熱処理を行う。熱処理の具体例としては、下層膜形成用の液体を硬化させるための加熱処理が挙げられる。   The processing module 14 is a BCT module that forms a lower layer film on the surface of the wafer W by the liquid processing unit U1 and the heat treatment unit U2. The liquid processing unit U1 of the processing module 14 applies a liquid for forming a lower layer film on the wafer W. The heat treatment unit U2 of the processing module 14 performs various heat treatments associated with the formation of the lower layer film. Specific examples of the heat treatment include heat treatment for curing the liquid for forming the lower layer film.

処理モジュール15は、液処理ユニットU1及び熱処理ユニットU2により下層膜上にレジスト膜を形成するCOTモジュールである。処理モジュール15の液処理ユニットU1は、レジスト膜形成用の液体を下層膜の上に塗布する。処理モジュール15の熱処理ユニットU2は、レジスト膜の形成に伴う各種熱処理を行う。熱処理の具体例としては、レジスト膜形成用の液体を硬化させるための加熱処理等が挙げられる。   The processing module 15 is a COT module that forms a resist film on a lower layer film by the liquid processing unit U1 and the heat treatment unit U2. The liquid processing unit U1 of the processing module 15 applies a liquid for forming a resist film on the lower layer film. The heat treatment unit U2 of the processing module 15 performs various heat treatments accompanying the formation of the resist film. Specific examples of the heat treatment include heat treatment for curing a liquid for forming a resist film.

処理モジュール16は、液処理ユニットU1及び熱処理ユニットU2によりレジスト膜上に下層膜を形成するTCTモジュールである。処理モジュール16の液処理ユニットU1は、上層膜形成用の液体をレジスト膜の上に塗布する。処理モジュール16の熱処理ユニットU2は、上層膜の形成に伴う各種熱処理を行う。熱処理の具体例としては、上層膜形成用の液体を硬化させるための加熱処理等が挙げられる。   The processing module 16 is a TCT module that forms a lower layer film on a resist film by the liquid processing unit U1 and the heat treatment unit U2. The liquid processing unit U1 of the processing module 16 applies a liquid for forming an upper layer film on the resist film. The heat treatment unit U2 of the processing module 16 performs various heat treatments accompanying the formation of the upper layer film. Specific examples of the heat treatment include heat treatment for curing the liquid for forming the upper layer film.

処理モジュール17は、液処理ユニットU1及び熱処理ユニットU2により、露光後のレジスト膜の現像処理を行うDEVモジュールである。処理モジュール17の液処理ユニットU1は、露光済みのウェハWの表面上に現像液を塗布した後、これをリンス液により洗い流すことで、レジスト膜の現像処理を行う。処理モジュール17の熱処理ユニットU2は、現像処理に伴う各種熱処理を行う。熱処理の具体例としては、現像処理前の加熱処理(PEB:Post Exposure Bake)、現像処理後の加熱処理(PB:Post Bake)等が挙げられる。   The processing module 17 is a DEV module that performs development processing of the resist film after exposure by the liquid processing unit U1 and the heat treatment unit U2. The liquid processing unit U1 of the processing module 17 applies a developing solution on the exposed surface of the wafer W, and then rinses it with a rinsing solution, thereby developing the resist film. The heat treatment unit U2 of the processing module 17 performs various heat treatments associated with the development processing. Specific examples of the heat treatment include heat treatment before development processing (PEB: Post Exposure Bake), heat treatment after development processing (PB: Post Bake), and the like.

処理ブロック5内において、キャリアブロック4側には棚ユニットU10が設けられており、インターフェースブロック6側には棚ユニットU11が設けられている。棚ユニットU10は、床面から処理モジュール16に亘るように設けられており、上下方向に並ぶ複数のセルに区画されている。棚ユニットU10の近傍には昇降アームA7が設けられている。昇降アームA7は、棚ユニットU10のセル同士の間でウェハWを昇降させる。棚ユニットU11は床面から処理モジュール17の上部に亘るように設けられており、上下方向に並ぶ複数のセルに区画されている。   In the processing block 5, a shelf unit U10 is provided on the carrier block 4 side, and a shelf unit U11 is provided on the interface block 6 side. The shelf unit U10 is provided so as to extend from the floor surface to the processing module 16, and is partitioned into a plurality of cells arranged in the vertical direction. An elevating arm A7 is provided in the vicinity of the shelf unit U10. The raising / lowering arm A7 raises / lowers the wafer W between the cells of the shelf unit U10. The shelf unit U11 is provided so as to extend from the floor surface to the upper part of the processing module 17, and is partitioned into a plurality of cells arranged in the vertical direction.

インターフェースブロック6は、受け渡しアームA8を内蔵しており、露光装置3に接続される。受け渡しアームA8は、棚ユニットU11に配置されたウェハWを露光装置3に渡し、露光装置3からウェハWを受け取って棚ユニットU11に戻す。   The interface block 6 incorporates a delivery arm A8 and is connected to the exposure apparatus 3. The delivery arm A8 delivers the wafer W arranged on the shelf unit U11 to the exposure apparatus 3, receives the wafer W from the exposure apparatus 3, and returns it to the shelf unit U11.

基板処理システム1は、次に示す手順で塗布・現像処理を実行する。まず、受け渡しアームA1がキャリア11内のウェハWを棚ユニットU10に搬送する。このウェハWを、昇降アームA7が処理モジュール14用のセルに配置し、搬送アームA3が処理モジュール14内の各ユニットに搬送する。処理モジュール14の液処理ユニットU1及び熱処理ユニットU2は、搬送アームA3により搬送されたウェハWの表面上に下層膜を形成する。下層膜の形成が完了すると、搬送アームA3がウェハWを棚ユニットU10に戻す。   The substrate processing system 1 performs the coating / developing process according to the following procedure. First, the transfer arm A1 transports the wafer W in the carrier 11 to the shelf unit U10. The lift arm A7 places the wafer W in the cell for the processing module 14, and the transfer arm A3 transfers the wafer W to each unit in the processing module 14. The liquid processing unit U1 and the heat treatment unit U2 of the processing module 14 form a lower layer film on the surface of the wafer W transferred by the transfer arm A3. When the formation of the lower layer film is completed, the transfer arm A3 returns the wafer W to the shelf unit U10.

次に、棚ユニットU10に戻されたウェハWを、昇降アームA7が処理モジュール15用のセルに配置し、搬送アームA3が処理モジュール15内の各ユニットに搬送する。処理モジュール15の液処理ユニットU1及び熱処理ユニットU2は、搬送アームA3により搬送されたウェハWの下層膜上にレジスト膜を形成する。レジスト膜の形成が完了すると、搬送アームA3がウェハWを棚ユニットU10に戻す。   Next, the lift arm A7 places the wafer W returned to the shelf unit U10 in the cell for the processing module 15, and the transfer arm A3 transfers it to each unit in the processing module 15. The liquid processing unit U1 and the heat treatment unit U2 of the processing module 15 form a resist film on the lower layer film of the wafer W transferred by the transfer arm A3. When the formation of the resist film is completed, the transfer arm A3 returns the wafer W to the shelf unit U10.

次に、棚ユニットU10に戻されたウェハWを、昇降アームA7が処理モジュール16用のセルに配置し、搬送アームA3が処理モジュール16内の各ユニットに搬送する。処理モジュール16の液処理ユニットU1及び熱処理ユニットU2は、搬送アームA3により搬送されたウェハWのレジスト膜上に上層膜を形成する。上層膜の形成が完了すると、搬送アームA3がウェハWを棚ユニットU10に戻す。   Next, the wafer W returned to the shelf unit U <b> 10 is placed in the cell for the processing module 16 by the elevating arm A <b> 7, and the transfer arm A <b> 3 is transferred to each unit in the processing module 16. The liquid processing unit U1 and the heat treatment unit U2 of the processing module 16 form an upper layer film on the resist film of the wafer W transferred by the transfer arm A3. When the formation of the upper layer film is completed, the transfer arm A3 returns the wafer W to the shelf unit U10.

次に、棚ユニットU10に戻されたウェハWを、昇降アームA7が処理モジュール17用のセルに配置し、直接搬送アームA6が棚ユニットU11に搬送する。このウェハWを受け渡しアームA8が露光装置3に送り出す。露光装置3における露光処理が完了すると、受け渡しアームA8がウェハWを露光装置3から受け入れ、棚ユニットU11に戻す。   Next, the lift arm A7 arranges the wafer W returned to the shelf unit U10 in the cell for the processing module 17, and the transfer arm A6 directly transfers it to the shelf unit U11. The wafer W is delivered and the arm A8 sends it to the exposure apparatus 3. When the exposure process in the exposure apparatus 3 is completed, the transfer arm A8 receives the wafer W from the exposure apparatus 3 and returns it to the shelf unit U11.

次に、棚ユニットU11に戻されたウェハWを、処理モジュール17の搬送アームA3が処理モジュール17内の各ユニットに搬送する。処理モジュール17の液処理ユニットU1及び熱処理ユニットU2は、搬送アームA3により搬送されたウェハWのレジスト膜の現像処理及びこれに伴う熱処理を行う。レジスト膜の現像が完了すると、搬送アームA3はウェハWを棚ユニットU10に搬送する。   Next, the transfer arm A3 of the processing module 17 transfers the wafer W returned to the shelf unit U11 to each unit in the processing module 17. The liquid processing unit U1 and the heat treatment unit U2 of the processing module 17 perform development processing of the resist film of the wafer W transferred by the transfer arm A3 and heat treatment associated therewith. When the development of the resist film is completed, the transfer arm A3 transfers the wafer W to the shelf unit U10.

次に、棚ユニットU10に搬送されたウェハWを、昇降アームA7が受け渡し用のセルに配置し、受け渡しアームA1がキャリア11内に戻す。以上で、塗布・現像処理が完了する。   Next, the wafer W transferred to the shelf unit U <b> 10 is placed in the delivery cell by the lift arm A <b> 7, and the delivery arm A <b> 1 returns into the carrier 11. Thus, the coating / developing process is completed.

〔基板熱処理装置〕
続いて、基板熱処理装置の一例として、熱処理ユニットU2について詳細に説明する。図4に示すように、熱処理ユニットU2は、熱板20と、支持台30と、複数の温度センサ40と、昇降機構50と、制御部100とを有する。
[Substrate heat treatment equipment]
Subsequently, the heat treatment unit U2 will be described in detail as an example of the substrate heat treatment apparatus. As shown in FIG. 4, the heat treatment unit U <b> 2 includes a hot plate 20, a support base 30, a plurality of temperature sensors 40, an elevating mechanism 50, and a control unit 100.

熱板20は円板状を呈し、複数のヒータ21を内蔵している。熱板20はウェハWを載置するための載置部として機能し、ヒータ21は、載置部上のウェハWを加熱するための熱処理部として機能する。熱板20は、平面視において複数の領域に分かれており、ヒータ21は領域ごとに配置されている。図5は、ヒータ21の配置の一例を示す平面図である。図5に示される熱板20は、中央の領域20aと、領域20aを取り囲む2つの領域20bと、領域20bを更に取り囲む四つの領域20cと、の合計7つの領域に分かれており、領域20a,20b,20cごとに合計7つのヒータ21を内蔵している。   The hot plate 20 has a disk shape and includes a plurality of heaters 21. The hot plate 20 functions as a mounting unit for mounting the wafer W, and the heater 21 functions as a heat treatment unit for heating the wafer W on the mounting unit. The hot plate 20 is divided into a plurality of regions in plan view, and the heater 21 is arranged for each region. FIG. 5 is a plan view showing an example of the arrangement of the heaters 21. The hot plate 20 shown in FIG. 5 is divided into a total of seven regions, a central region 20a, two regions 20b surrounding the region 20a, and four regions 20c further surrounding the region 20b. A total of seven heaters 21 are built in each of 20b and 20c.

熱板20上には、熱板20の上面に沿って点在した複数のプロキシミティピン22が設けられている。複数のプロキシミティピン22は、熱板20上に載置されるウェハWを支持し、熱板20とウェハWとの間に空隙を確保する。   A plurality of proximity pins 22 scattered along the upper surface of the hot plate 20 are provided on the hot plate 20. The plurality of proximity pins 22 support the wafer W placed on the hot plate 20 and secure a gap between the hot plate 20 and the wafer W.

支持台30は、底板31と、周壁32とを有する。底板31は熱板20に対向する。周壁32は底板31の周縁に沿って設けられ、熱板20の外周部分を支持する。周壁32が熱板20を支持した状態において、支持台30内には空洞33が構成される。   The support base 30 includes a bottom plate 31 and a peripheral wall 32. The bottom plate 31 faces the hot plate 20. The peripheral wall 32 is provided along the periphery of the bottom plate 31 and supports the outer peripheral portion of the hot plate 20. In the state where the peripheral wall 32 supports the hot plate 20, a cavity 33 is formed in the support base 30.

複数の温度センサ40は、熱板20上のウェハWの複数箇所にそれぞれ対応するように配置されている。すなわち温度センサ40は、熱板20上のウェハWに対向する平面に沿って点在している。一例として、複数の温度センサ40は空洞33内において熱板20の下面に取り付けられている。図5に示す例においては、7つの温度センサ40が領域20a,20b,20cごとに設けられており、それぞれの温度センサ40はヒータ21の下に配置されている。   The plurality of temperature sensors 40 are arranged so as to respectively correspond to a plurality of locations on the wafer W on the hot platen 20. That is, the temperature sensors 40 are scattered along a plane facing the wafer W on the hot platen 20. As an example, the plurality of temperature sensors 40 are attached to the lower surface of the hot plate 20 in the cavity 33. In the example shown in FIG. 5, seven temperature sensors 40 are provided for each of the regions 20 a, 20 b, and 20 c, and each temperature sensor 40 is disposed under the heater 21.

なお、複数の温度センサ40は、ウェハWの複数箇所にそれぞれ対応するように配置されていればよいので、必ずしも上述のように配置されていなくてよい。例えば、温度センサ40は熱板20の下面に取り付けられていなくてもよく、温度センサ40はヒータ21と共に熱板20に内蔵されていてもよい。複数の温度センサ40は必ずしも領域20a,20b,20cごとに配置されていなくてよい。   Note that the plurality of temperature sensors 40 need only be arranged so as to correspond to a plurality of locations on the wafer W, respectively, and thus do not necessarily have to be arranged as described above. For example, the temperature sensor 40 may not be attached to the lower surface of the hot plate 20, and the temperature sensor 40 may be built in the hot plate 20 together with the heater 21. The plurality of temperature sensors 40 are not necessarily arranged for each of the regions 20a, 20b, and 20c.

昇降機構50は、複数本(例えば3本)の昇降ピン51と駆動部52とを有する。昇降ピン51は、周壁32及び熱板20を貫通して昇降する。昇降ピン51の上部は、昇降ピン51の上昇に伴って熱板20上に突出し、昇降ピン51の下降に伴って熱板20内に収容される。駆動部52はモータやエアシリンダ等の駆動源を内蔵し、昇降ピン51を昇降させる。昇降機構50は、昇降ピン51を昇降させることで、熱板20上のウェハWを昇降させる。   The lifting mechanism 50 includes a plurality of (for example, three) lifting pins 51 and a drive unit 52. The elevating pins 51 move up and down through the peripheral wall 32 and the heat plate 20. The upper part of the lift pins 51 protrudes on the hot plate 20 as the lift pins 51 are raised, and is accommodated in the hot plate 20 as the lift pins 51 are lowered. The drive unit 52 incorporates a drive source such as a motor or an air cylinder, and raises and lowers the lift pins 51. The elevating mechanism 50 elevates the wafer W on the hot plate 20 by elevating the elevating pins 51.

制御部100は、複数の温度センサ40により検出された温度に基づいてヒータ21を制御すること、複数の温度センサ40により検出された温度を質量とみなした場合の重心に相当する温度重心の位置を算出すること、温度重心の位置に基づいてウェハWの熱処理状態を検知すること、を実行するように構成されている。制御部100は、複数の温度センサ40により検出された温度を取得すること、温度を質量とみなした場合の重心に相当する温度重心の位置を算出すること、温度重心の位置に基づいて、ウェハWの熱処理状態を検知すること、を実行する熱処理状態検知装置を構成する。   The control unit 100 controls the heater 21 based on the temperatures detected by the plurality of temperature sensors 40, and the position of the temperature center of gravity corresponding to the center of gravity when the temperatures detected by the plurality of temperature sensors 40 are regarded as masses. And detecting the heat treatment state of the wafer W based on the position of the center of gravity of the temperature. The control unit 100 acquires the temperatures detected by the plurality of temperature sensors 40, calculates the position of the temperature center of gravity corresponding to the center of gravity when the temperature is regarded as mass, and the wafer based on the position of the temperature center of gravity. A heat treatment state detection device that detects the heat treatment state of W is configured.

一例として、制御部100は、温度取得部111と、ヒータ制御部112と、ウェハ搬送制御部113と、重心算出部114と、差分算出部115と、熱処理状態検知部116と、異常報知部117と、位置情報出力部118と、データ格納部121と、表示部122とを有する。   As an example, the control unit 100 includes a temperature acquisition unit 111, a heater control unit 112, a wafer transfer control unit 113, a gravity center calculation unit 114, a difference calculation unit 115, a heat treatment state detection unit 116, and an abnormality notification unit 117. A position information output unit 118, a data storage unit 121, and a display unit 122.

温度取得部111は、複数の温度センサ40により検出された温度を取得し、データ格納部121に格納する。ヒータ制御部112は、温度取得部111によりデータ格納部121に格納された温度に基づいて複数のヒータ21を制御する。ウェハ搬送制御部113は、熱板20上へのウェハWの搬送及び載置と、熱板20上からのウェハWの搬送とを行うように、搬送アームA3及び昇降機構50を制御する。   The temperature acquisition unit 111 acquires the temperatures detected by the plurality of temperature sensors 40 and stores them in the data storage unit 121. The heater control unit 112 controls the plurality of heaters 21 based on the temperature stored in the data storage unit 121 by the temperature acquisition unit 111. The wafer transfer control unit 113 controls the transfer arm A3 and the lifting mechanism 50 so as to transfer and place the wafer W on the hot plate 20 and transfer the wafer W from the hot plate 20.

重心算出部114は、データ格納部121に格納された温度に基づいて上記温度重心の位置を算出し、算出結果をデータ格納部121に格納する。差分算出部115は、データ格納部121に格納された温度重心の位置を取得し、温度重心の位置と基準位置との差分を算出し、算出結果をデータ格納部121に格納する。基準位置は、例えば、ウェハWが正常に熱処理された場合における温度重心の位置に基づいて定められる。熱処理状態検知部116は、上記温度重心の位置と基準位置との差分に基づいて、ウェハWの熱処理状態を検知する。   The centroid calculation unit 114 calculates the position of the temperature centroid based on the temperature stored in the data storage unit 121 and stores the calculation result in the data storage unit 121. The difference calculation unit 115 acquires the position of the temperature centroid stored in the data storage unit 121, calculates the difference between the position of the temperature centroid and the reference position, and stores the calculation result in the data storage unit 121. The reference position is determined based on, for example, the position of the temperature center of gravity when the wafer W is normally heat-treated. The heat treatment state detection unit 116 detects the heat treatment state of the wafer W based on the difference between the position of the temperature center of gravity and the reference position.

異常報知部117は、熱処理状態の異常を報知する情報を表示部122に出力する。位置情報出力部118は、温度重心の位置に関する情報を表示部122に出力する。表示部122は、異常報知部117及び位置情報出力部118から出力された情報を表示画像として出力する。   The abnormality notifying unit 117 outputs information for notifying abnormality of the heat treatment state to the display unit 122. The position information output unit 118 outputs information related to the position of the temperature center of gravity to the display unit 122. The display unit 122 outputs the information output from the abnormality notification unit 117 and the position information output unit 118 as a display image.

このような制御部100は、例えば一つ又は複数の制御用コンピュータにより構成される。この場合、制御部100の各要素は、制御用コンピュータのプロセッサ、メモリ及びモニタ等の協働により構成される。制御用コンピュータを制御部100として機能させるためのプログラムは、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録されていてもよい。この場合、記録媒体は、後述の基板熱処理方法を装置に実行させるためのプログラムを記録する。コンピュータ読み取り可能な記録媒体としては、例えばハードディスク、コンパクトディスク、フラッシュメモリ、フレキシブルディスク、メモリーカード等が挙げられる。   Such a control unit 100 includes, for example, one or a plurality of control computers. In this case, each element of the control unit 100 is configured by cooperation of a processor, a memory, a monitor, and the like of the control computer. A program for causing the control computer to function as the control unit 100 may be recorded on a computer-readable recording medium. In this case, the recording medium records a program for causing the apparatus to execute a substrate heat treatment method described later. Examples of the computer-readable recording medium include a hard disk, a compact disk, a flash memory, a flexible disk, and a memory card.

なお、制御部100の各要素を構成するハードウェアは、必ずしもプロセッサ、メモリ及びモニタに限られない。例えば、制御部100の各要素は、その機能に特化した電気回路により構成されていてもよいし、当該電気回路を集積したASIC(Application Specific Integrated Circuit)により構成されていてもよい。   Note that the hardware constituting each element of the control unit 100 is not necessarily limited to a processor, a memory, and a monitor. For example, each element of the control unit 100 may be configured by an electric circuit specialized for its function, or may be configured by an ASIC (Application Specific Integrated Circuit) in which the electric circuit is integrated.

制御部100は複数のハードウェアに分かれていてもよい。例えば制御部100は、熱処理ユニットU2を制御するハードウェアと、熱処理状態検知装置を構成するハードウェアとに分かれていてもよい。これらのハードウェアは、有線及び無線のいずれで接続されていてもよいし、互いに離れた場所に配置され、ネットワーク回線を介して接続されていてもよい。   The control unit 100 may be divided into a plurality of hardware. For example, the control unit 100 may be divided into hardware that controls the heat treatment unit U2 and hardware that constitutes the heat treatment state detection device. These hardware may be connected either by wire or wirelessly, or may be arranged at a location distant from each other and connected via a network line.

〔基板熱処理方法〕
続いて、基板熱処理方法の一例として、熱処理ユニットU2によるウェハWの熱処理手順について説明する。
[Substrate heat treatment method]
Subsequently, as an example of the substrate heat treatment method, a heat treatment procedure of the wafer W by the heat treatment unit U2 will be described.

図6に示すように、まず制御部100がステップS01を実行する。ステップS01では、温度取得部111が、複数の温度センサ40により検出された温度を取得し、温度取得部111により取得された温度に基づいてヒータ制御部112が複数のヒータ21を制御する。具体的に、ヒータ制御部112は、複数の温度センサ40により検出される温度を目標値に近付けるように、複数のヒータ21への供給電力を調整する。   As shown in FIG. 6, the control unit 100 first executes step S01. In step S01, the temperature acquisition unit 111 acquires the temperatures detected by the plurality of temperature sensors 40, and the heater control unit 112 controls the plurality of heaters 21 based on the temperatures acquired by the temperature acquisition unit 111. Specifically, the heater control unit 112 adjusts the power supplied to the plurality of heaters 21 so that the temperatures detected by the plurality of temperature sensors 40 approach the target value.

次に、制御部100はステップS02を実行する。ステップS02では、ウェハ搬送制御部113による制御に応じ、搬送アームA3及び昇降機構50がウェハWを熱板20上に載置する。熱板20上に載置されたウェハWは、ヒータ21からの伝熱によって加熱される。すなわちステップS02は、熱板20上のウェハWをヒータ21により加熱することを含んでいる。   Next, the control part 100 performs step S02. In step S <b> 02, the transfer arm A <b> 3 and the lifting mechanism 50 place the wafer W on the hot plate 20 in accordance with control by the wafer transfer control unit 113. The wafer W placed on the hot plate 20 is heated by heat transfer from the heater 21. That is, step S02 includes heating the wafer W on the hot plate 20 by the heater 21.

次に、制御部100はステップS03,S04を実行する。ステップS03では、複数の温度センサ40により検出された温度を温度取得部111が取得し、データ格納部121に格納する。ステップS04では、温度取得部111により取得された温度に基づいて、ヒータ制御部112がヒータ21を制御する。具体的に、温度取得部111は、複数の温度センサ40により検出される温度を目標値に近付けるように、複数のヒータ21への供給電力を調整する。   Next, the control unit 100 executes steps S03 and S04. In step S <b> 03, the temperature acquisition unit 111 acquires the temperatures detected by the plurality of temperature sensors 40 and stores them in the data storage unit 121. In step S04, the heater control unit 112 controls the heater 21 based on the temperature acquired by the temperature acquisition unit 111. Specifically, the temperature acquisition unit 111 adjusts the power supplied to the plurality of heaters 21 so that the temperatures detected by the plurality of temperature sensors 40 approach the target value.

次に、制御部100はステップS05,S06を実行する。ステップS05では、重心算出部114が温度重心の位置を算出し、算出結果をデータ格納部121に格納する。温度重心の位置は、温度を重みとした場合の座標の加重平均値として算出可能である。例えば重心算出部114は、ウェハWに平行な面内における温度重心の位置を第一の重心位置として算出する。第一の重心位置は次式により算出可能である。

Figure 0006382151

Figure 0006382151

X,Y:直交座標系における温度重心の位置
xi,yi:直交座標系における前記温度センサの位置
Ti:前記温度センサにより検出された温度
n:前記温度センサの数 Next, the control part 100 performs step S05, S06. In step S <b> 05, the center of gravity calculation unit 114 calculates the position of the temperature center of gravity, and stores the calculation result in the data storage unit 121. The position of the temperature center of gravity can be calculated as a weighted average value of coordinates when temperature is used as a weight. For example, the centroid calculating unit 114 calculates the position of the temperature centroid in a plane parallel to the wafer W as the first centroid position. The first barycentric position can be calculated by the following equation.
Figure 0006382151

Figure 0006382151

X, Y: position of the temperature center of gravity in the Cartesian coordinate system xi, yi: position of the temperature sensor in the Cartesian coordinate system Ti: temperature detected by the temperature sensor n: number of the temperature sensors

ステップS06では、差分算出部115がデータ格納部121に格納された温度重心の位置を取得し、温度重心の位置と基準位置との差分を算出し、算出結果をデータ格納部121に格納する。上述したように、基準位置は、例えば、ウェハWが正常に熱処理された場合における温度重心の位置に基づいて定められる。   In step S <b> 06, the difference calculation unit 115 acquires the position of the temperature center of gravity stored in the data storage unit 121, calculates the difference between the position of the temperature center of gravity and the reference position, and stores the calculation result in the data storage unit 121. As described above, the reference position is determined based on the position of the temperature center of gravity when the wafer W is normally heat-treated, for example.

基準位置の具体例として、過去の複数回の正常な熱処理において算出された温度重心の位置の平均値が挙げられる。基準位置は、例えばデータ格納部121に予め記録されている。基準位置は、ステップS06に先立って差分算出部115等により算出されてもよい。すなわち制御部100は、基準位置を算出することを更に実行するように構成されていてもよい。基板熱処理方法は、基準位置を算出することを更に含んでいてもよい。   As a specific example of the reference position, an average value of the positions of the temperature centroids calculated in a plurality of past normal heat treatments can be given. The reference position is recorded in advance in the data storage unit 121, for example. The reference position may be calculated by the difference calculation unit 115 or the like prior to step S06. That is, the control unit 100 may be configured to further execute the calculation of the reference position. The substrate heat treatment method may further include calculating a reference position.

次に、制御部100はステップS07を実行する。ステップS07では、熱処理状態検知部116が、温度重心の位置に基づいて、ウェハWの熱処理状態を検知する。熱処理状態の検知の一例として、熱処理状態が正常であるか異常であるかを検知することが挙げられる。例えば熱処理状態検知部116は、温度重心の位置と基準位置との差分が許容範囲以内にある場合に、ウェハWの熱処理状態が正常であることを検知し、温度重心の位置と基準位置との差分が許容範囲外にある場合に、ウェハWの熱処理状態が異常であることを検知する。   Next, the control part 100 performs step S07. In step S07, the heat treatment state detection unit 116 detects the heat treatment state of the wafer W based on the position of the temperature center of gravity. One example of detecting the heat treatment state is detecting whether the heat treatment state is normal or abnormal. For example, when the difference between the position of the temperature center of gravity and the reference position is within an allowable range, the heat treatment state detection unit 116 detects that the heat treatment state of the wafer W is normal, and the temperature center of gravity position and the reference position are detected. When the difference is outside the allowable range, it is detected that the heat treatment state of the wafer W is abnormal.

許容範囲の具体例として、過去の複数回の正常な熱処理において算出された温度重心の位置の標準偏差が挙げられる。許容範囲は、標準偏差に所定の倍率(例えば3倍)を乗じたものであってもよい。許容範囲は、例えばデータ格納部121予め記録されている。許容範囲は、ステップS07に先立って熱処理状態検知部116等により算出されてもよい。すなわち制御部100は、許容範囲を算出することを更に実行するように構成されていてもよい。基板熱処理方法は、許容範囲を算出することを更に含んでいてもよい。   As a specific example of the allowable range, there is a standard deviation of the position of the temperature center of gravity calculated in a plurality of past normal heat treatments. The allowable range may be obtained by multiplying the standard deviation by a predetermined magnification (for example, 3 times). For example, the allowable range is recorded in advance in the data storage unit 121. The allowable range may be calculated by the heat treatment state detection unit 116 or the like prior to step S07. That is, the control unit 100 may be configured to further execute calculation of the allowable range. The substrate heat treatment method may further include calculating an allowable range.

ステップS07において熱処理状態が正常であることが検知された場合、制御部100はステップS08を実行する。ステップS08では、ウェハ搬送制御部113が、ウェハWの加熱開始から設定時間が経過したか否かを検知する。ステップS08において、設定時間が未だ経過していないことが検知された場合、制御部100は処理をステップS03に戻す。ステップS08において、設定時間が経過したことが検知された場合、制御部100はステップS09を実行する。ステップS09では、ウェハ搬送制御部113による制御に応じ、搬送アームA3及び昇降機構50がウェハWを熱板20上から搬送する。以上でウェハWの正常な熱処理が完了する。   When it is detected in step S07 that the heat treatment state is normal, the control unit 100 executes step S08. In step S08, the wafer transfer control unit 113 detects whether a set time has elapsed since the start of heating of the wafer W. If it is detected in step S08 that the set time has not yet elapsed, the control unit 100 returns the process to step S03. When it is detected in step S08 that the set time has elapsed, the control unit 100 executes step S09. In step S <b> 09, the transfer arm A <b> 3 and the lifting mechanism 50 transfer the wafer W from above the hot plate 20 in accordance with the control by the wafer transfer control unit 113. Thus, normal heat treatment of the wafer W is completed.

ステップS07において熱処理状態が異常であることが検知された場合、制御部100はステップS10,S11を実行する。ステップS10では、異常報知部117が、熱処理状態の異常を報知する情報を表示部122に出力し、表示部122が当該情報を表示画像として出力する。ステップS11では、位置情報出力部118が温度重心の位置に関する情報を表示部122に出力し、表示部122が当該情報を表示画像として出力する。   When it is detected in step S07 that the heat treatment state is abnormal, the control unit 100 executes steps S10 and S11. In step S10, the abnormality notification unit 117 outputs information for notifying abnormality of the heat treatment state to the display unit 122, and the display unit 122 outputs the information as a display image. In step S11, the position information output unit 118 outputs information about the position of the temperature center of gravity to the display unit 122, and the display unit 122 outputs the information as a display image.

一例として、位置情報出力部118は、ステップS03〜S08の繰り返しによりデータ格納部121に蓄積されたデータに基づいて、温度重心の位置と基準位置との差分の軌跡情報を出力し、表示部122は当該情報をグラフとして出力する。なお、軌跡情報は、位置(位置の差分を含む。)の時間的な変化を意味する。ステップS03〜S08の繰り返しによりデータ格納部121に蓄積された位置情報を時系列で並べたものも軌跡情報に相当する。   As an example, the position information output unit 118 outputs trajectory information of the difference between the position of the temperature center of gravity and the reference position based on the data accumulated in the data storage unit 121 by repeating steps S03 to S08, and the display unit 122 Outputs the information as a graph. The trajectory information means a temporal change in position (including position difference). The position information accumulated in the data storage unit 121 by repeating steps S03 to S08 arranged in time series also corresponds to the trajectory information.

ステップS10,S11を実行した後、制御部100は熱処理を終了する。   After executing Steps S10 and S11, the control unit 100 ends the heat treatment.

以上に説明した熱処理ユニットU2は、ウェハWを載置するための熱板20と、載置部上のウェハWを加熱するためのヒータ21と、熱板20上のウェハWの複数箇所にそれぞれ対応するように配置された複数の温度センサ40と、制御部100とを備える。制御部100は、複数の温度センサ40により検出された温度に基づいてヒータ21を制御すること、複数の温度センサ40により検出された温度を質量とみなした場合の重心に相当する温度重心の位置を算出すること、温度重心の位置に基づいて、ウェハWの熱処理状態を検知すること、を実行するように構成されている。   The heat treatment unit U2 described above includes a hot plate 20 for placing the wafer W, a heater 21 for heating the wafer W on the placement portion, and a plurality of locations on the wafer W on the hot plate 20, respectively. A plurality of temperature sensors 40 arranged to correspond to each other and a control unit 100 are provided. The control unit 100 controls the heater 21 based on the temperatures detected by the plurality of temperature sensors 40, and the position of the temperature center of gravity corresponding to the center of gravity when the temperatures detected by the plurality of temperature sensors 40 are regarded as masses. , And detecting the heat treatment state of the wafer W based on the position of the temperature center of gravity.

この熱処理ユニットU2によれば、温度重心の位置に基づいてウェハWの熱処理状態が検知される。ウェハWの熱処理状態は、ウェハWの全体において異常となるばかりでなく、ウェハWの一部分において限定的に異常となる場合がある(以下、これを「熱処理状態の部分的な異常」という)。熱処理状態の部分的な異常を生じさせる要因としては、正常な載置状態に比べてウェハWの一部が熱板20から離れた状態になること(以下、これを「ウェハWの浮き上がり」という。)が挙げられる。ウェハWの浮き上がりは、例えば微少なパーティクルへの乗り上げ又はウェハWの反り等に起因して生じ得る。温度重心の位置は、以下に例示するように、熱処理状態の部分的な異常に応じて感度良く変動する。   According to the heat treatment unit U2, the heat treatment state of the wafer W is detected based on the position of the temperature center of gravity. The heat treatment state of the wafer W is not only abnormal in the entire wafer W, but may also be abnormal in a limited manner in a part of the wafer W (hereinafter referred to as “partial abnormality in the heat treatment state”). As a factor causing a partial abnormality in the heat treatment state, a part of the wafer W is separated from the hot plate 20 as compared with a normal mounting state (hereinafter referred to as “floating of the wafer W”). .). The lift of the wafer W can be caused by, for example, climbing on a minute particle or warping of the wafer W. As illustrated below, the position of the temperature center of gravity fluctuates with high sensitivity in accordance with a partial abnormality in the heat treatment state.

図7(a)は、図5の例示する熱板20によりウェハWの加熱が正常に実行された場合に、温度センサ40により検出された温度の経時的な変化を示すグラフである。図7(b)は、図5に例示する熱板20の図示上側においてウェハWの浮き上がりが生じた状態で加熱を実行した場合に、温度センサ40により検出された温度の経時的な変化を示すグラフである。図7(a)及び(b)のいずれにおいても、各温度センサ40による検出値は、加熱開始後に温度が低下した後、緩やかに設定温度に近付くように変化している。加熱開始後の温度低下は、ヒータ21の熱がウェハW側に吸収されることに伴うものである。低下した温度が設定温度側に回復するのは、温度センサ40による検出値に基づいてヒータ21が制御されるためである。   FIG. 7A is a graph showing the change over time of the temperature detected by the temperature sensor 40 when the heating of the wafer W is normally executed by the hot plate 20 illustrated in FIG. FIG. 7B shows a change with time of the temperature detected by the temperature sensor 40 when heating is performed in a state where the wafer W is lifted on the upper side of the hot plate 20 illustrated in FIG. It is a graph. 7A and 7B, the detection value by each temperature sensor 40 changes so as to gradually approach the set temperature after the temperature has decreased after the start of heating. The temperature drop after the start of heating is due to the heat of the heater 21 being absorbed by the wafer W side. The reason why the lowered temperature is restored to the set temperature side is that the heater 21 is controlled based on the value detected by the temperature sensor 40.

図8(a)は、図7(a)に示される温度を用いて算出された温度重心の位置の軌跡を示すグラフである。図8(b)は、図7(b)に示される温度を用いて算出された温度重心の位置の軌跡を示すグラフである。図8(a)及び(b)の上下左右は、図5の上下左右に一致している。図8(b)では、図8(a)に比べ、温度重心の位置が上方に大きく変動している。これは、図示上側においてウェハWの浮き上がりが生じているために、ウェハWの載置に伴う温度低下が図示上側において小さくなったことに起因しているものと考えられる。   FIG. 8A is a graph showing the locus of the position of the temperature center of gravity calculated using the temperature shown in FIG. FIG. 8B is a graph showing the locus of the position of the temperature center of gravity calculated using the temperature shown in FIG. 8A and 8B coincides with the upper, lower, left and right of FIG. In FIG. 8 (b), the position of the temperature center of gravity has greatly fluctuated upward compared to FIG. 8 (a). This is considered to be due to the fact that the lowering of the temperature accompanying the placement of the wafer W becomes smaller on the upper side of the drawing because the wafer W is lifted on the upper side of the drawing.

図8に例示されるように、温度重心の位置は、熱処理状態の部分的な異常に応じて感度良く変動する。このため、温度重心の位置に基づくことで、熱処理状態の部分的な異常を感度良く検知することができる。従って、熱処理状態の異常をより確実に検知することができる。   As illustrated in FIG. 8, the position of the temperature centroid varies with high sensitivity according to a partial abnormality in the heat treatment state. For this reason, the partial abnormality of the heat treatment state can be detected with high sensitivity based on the position of the temperature center of gravity. Therefore, it is possible to more reliably detect abnormality in the heat treatment state.

制御部100は、ウェハWに平行な面内における温度重心の位置を第一の重心位置として算出するのに加え、ウェハWの中心に直交する動径方向における温度重心の位置を第二の重心位置として更に算出し、第一及び第二の重心位置に基づいてウェハWの熱処理状態を検知してもよい。   In addition to calculating the position of the temperature centroid in the plane parallel to the wafer W as the first centroid position, the control unit 100 determines the position of the temperature centroid in the radial direction orthogonal to the center of the wafer W as the second centroid. The position may be further calculated, and the heat treatment state of the wafer W may be detected based on the first and second center of gravity positions.

図5に示す熱板20は、ウェハWと同心で動径方向に並ぶ三つの領域20a,20b,20cに分かれている。領域20bは偏角方向(周方向)に並ぶ二つの領域に分かれているので、領域20bには二つの温度センサ40が配置されている。領域20cは偏角方向に並ぶ四つの領域に分かれているので、領域20cには四つの温度センサ40が配置されている。このような場合、領域20aの温度センサ40により検出された温度Taを領域20aの質量とみなし、領域20bの二つの温度センサ40により検出された温度の平均値Tbを領域20bの質量とみなし、領域20cの四つの温度センサ40により検出された温度の平均値Tcを領域20cの質量とみなし、次式により第二の重心位置を算出可能である。
R=(ra・Ta+rb・Tb+rc・Tc)/(Ta+Tb+Tc)
R:第二の重心位置
ra:動径方向における領域20aの位置(ウェハWの中心から領域20aまでの距離)
rb:動径方向における領域20bの位置(ウェハWの中心から領域20bまでの距離)
rc:動径方向における領域20cの位置(ウェハWの中心から領域20cまでの距離)
Ta:領域20aの温度センサ40により検出された温度
Tb:領域20bの二つの温度センサ40により検出された温度の平均値
Tb:領域20cの四つの温度センサ40により検出された温度の平均値
5 is divided into three regions 20a, 20b, and 20c that are concentric with the wafer W and are arranged in the radial direction. Since the region 20b is divided into two regions arranged in the declination direction (circumferential direction), two temperature sensors 40 are disposed in the region 20b. Since the region 20c is divided into four regions arranged in the declination direction, four temperature sensors 40 are arranged in the region 20c. In such a case, the temperature Ta detected by the temperature sensor 40 in the region 20a is regarded as the mass of the region 20a, the average value Tb of the temperatures detected by the two temperature sensors 40 in the region 20b is regarded as the mass of the region 20b, The average value Tc of the temperatures detected by the four temperature sensors 40 in the region 20c is regarded as the mass of the region 20c, and the second centroid position can be calculated by the following equation.
R = (ra · Ta + rb · Tb + rc · Tc) / (Ta + Tb + Tc)
R: second gravity center position ra: position of the region 20a in the radial direction (distance from the center of the wafer W to the region 20a)
rb: position of the region 20b in the radial direction (distance from the center of the wafer W to the region 20b)
rc: position of the region 20c in the radial direction (distance from the center of the wafer W to the region 20c)
Ta: Temperature detected by the temperature sensor 40 in the region 20a Tb: Average value of the temperatures detected by the two temperature sensors 40 in the region 20b Tb: Average value of the temperatures detected by the four temperature sensors 40 in the region 20c

第一の重心位置は、熱処理状態の部分的な異常に応じて感度良く変動するものの、温度分布がウェハWの中心に対して点対称となるような異常に対しては変動し難い。このような異常の具体例としては、パーティクルに乗り上げてウェハWの中心部が浮き上がっている場合、ウェハWの反りに起因してウェハWの周縁部分全体が均一に浮き上がっている場合等が挙げられる。   The first barycentric position fluctuates with good sensitivity according to a partial abnormality in the heat treatment state, but hardly changes for an abnormality in which the temperature distribution is point-symmetric with respect to the center of the wafer W. Specific examples of such an abnormality include a case where the center portion of the wafer W is lifted up on the particle, and a case where the entire peripheral portion of the wafer W is lifted uniformly due to the warpage of the wafer W. .

これに対し、第二の重心位置は、ウェハWの動径方向に沿った温度分布に応じて変動する。図9は、熱処理中における第二の重心位置の軌跡を例示するグラフである。図中のr軸はウェハWを中心とする極座標系の動径であり、FPは第二の重心位置の軌跡であり、O1はウェハWの中心及び周縁の中間位置である。図9(a)は、ウェハWの中心部が浮き上がっている場合を例示している。この場合、軌跡FPは、中間位置O1に対してウェハWの中心側に大きく振れる。図9(b)は、ウェハWの周縁部が浮き上がっている場合を例示している。この場合、軌跡FPは、中間位置O1に対してウェハWの周縁側に大きく振れる。このように、第二の重心位置は、温度分布がウェハWの中心に対して点対称となる場合においても感度良く変動する。従って、第一及び第二の重心位置の両方に基づいて基板の熱処理状態を検知することにより、熱処理状態の異常をより確実に検知することができる。   On the other hand, the second center-of-gravity position varies according to the temperature distribution along the radial direction of the wafer W. FIG. 9 is a graph illustrating the locus of the second barycentric position during the heat treatment. The r-axis in the figure is the radius of the polar coordinate system centered on the wafer W, FP is the locus of the second center of gravity, and O1 is the intermediate position between the center and the periphery of the wafer W. FIG. 9A illustrates a case where the center portion of the wafer W is lifted. In this case, the trajectory FP greatly swings toward the center of the wafer W with respect to the intermediate position O1. FIG. 9B illustrates a case where the peripheral edge of the wafer W is lifted. In this case, the trajectory FP greatly swings toward the peripheral side of the wafer W with respect to the intermediate position O1. As described above, the second barycentric position fluctuates with high sensitivity even when the temperature distribution is point-symmetric with respect to the center of the wafer W. Therefore, by detecting the heat treatment state of the substrate based on both the first and second center-of-gravity positions, an abnormality in the heat treatment state can be detected more reliably.

上述したように、制御部100は、動径方向において互いに等しい位置にある複数の温度センサ40により検出された温度の平均値を当該位置の質量とみなして第二の重心位置を算出してもよい。制御部100は、ウェハWと同心で動径方向に並ぶ複数の領域20a,20b,20cのそれぞれにおいて温度センサにより検出された温度の平均値を、当該領域の質量とみなして第二の重心位置を算出してもよい。これらの場合、第二の重心位置をより高精度に算出できる。   As described above, the control unit 100 may calculate the second center-of-gravity position by regarding the average value of the temperatures detected by the plurality of temperature sensors 40 at the same position in the radial direction as the mass of the position. Good. The control unit 100 regards the average value of the temperatures detected by the temperature sensor in each of the plurality of regions 20a, 20b, and 20c that are concentric with the wafer W and aligned in the radial direction as the mass of the second region. May be calculated. In these cases, the second centroid position can be calculated with higher accuracy.

制御部100は、ウェハWが正常に加熱された場合における温度重心の位置に基づいて定められた基準位置を用い、温度重心の位置と基準位置との差分に基づいて、ウェハWの熱処理状態を検知するように構成されている。このため、温度重心の位置のうち、基準位置から乖離した成分に基づいてウェハWの熱処理状態が検知される。基準位置から乖離した成分に基づくことにより、熱処理状態が正常であるか異常であるかの判断基準を単純化することができる。   The control unit 100 uses the reference position determined based on the position of the temperature centroid when the wafer W is normally heated, and determines the heat treatment state of the wafer W based on the difference between the position of the temperature centroid and the reference position. It is configured to detect. For this reason, the heat treatment state of the wafer W is detected based on the component deviating from the reference position among the positions of the temperature center of gravity. Based on the component deviating from the reference position, it is possible to simplify the criterion for determining whether the heat treatment state is normal or abnormal.

なお、制御部100は、温度重心の位置に基づいて熱処理状態を検知するように構成されていればよいので、基準位置を用いるように構成されることは必須ではない。   Note that the control unit 100 only needs to be configured to detect the heat treatment state based on the position of the temperature center of gravity, and therefore it is not essential to be configured to use the reference position.

制御部100は、複数回の正常な加熱において算出された温度重心の位置の平均値を基準位置として用い、複数回の正常な加熱において算出された温度重心の位置の標準偏差に基づいて定まる許容範囲を更に用い、温度重心の位置と基準位置との差分が許容範囲外にある場合に、ウェハWの熱処理状態が異常であることを検知するように構成されている。   The control unit 100 uses the average value of the position of the temperature center of gravity calculated in a plurality of times of normal heating as a reference position, and the tolerance determined based on the standard deviation of the position of the temperature center of gravity calculated in the times of normal heating. The range is further used to detect that the heat treatment state of the wafer W is abnormal when the difference between the position of the temperature gravity center and the reference position is outside the allowable range.

図10は、図8(b)に示された温度重心の位置と基準位置との差分の軌跡を示すグラフである。図9中の一点鎖線は許容範囲を示している。図9の軌跡が一点鎖線外に出た時点で、ウェハWの熱処理状態が異常であることが検知される。このように、温度重心の位置が許容範囲内に位置するか否かという単純な基準により、熱処理状態の異常を検知することができる。また、上記平均値を基準位置として用い、上記標準偏差に基づいて定まる許容範囲を用いることで、適正なばらつきを許容し、不必要な異常検知を削減することができる。   FIG. 10 is a graph showing the trajectory of the difference between the position of the temperature center of gravity shown in FIG. 8B and the reference position. A one-dot chain line in FIG. 9 indicates an allowable range. When the locus in FIG. 9 goes out of the dashed line, it is detected that the heat treatment state of the wafer W is abnormal. As described above, the abnormality of the heat treatment state can be detected based on a simple criterion whether or not the position of the temperature gravity center is within the allowable range. Further, by using the average value as a reference position and using an allowable range determined based on the standard deviation, it is possible to allow appropriate variation and reduce unnecessary abnormality detection.

第二の重心位置についても、基準位置との差分が許容範囲外にある場合に、ウェハWの熱処理状態が異常であることを検知してもよい。図9の一点鎖線LL1〜LL2は、第二の基準位置の許容範囲を例示している。   Regarding the second center of gravity position, when the difference from the reference position is outside the allowable range, it may be detected that the heat treatment state of the wafer W is abnormal. Dotted lines LL1 and LL2 in FIG. 9 illustrate the allowable range of the second reference position.

なお、制御部100は、温度重心の位置に基づいて熱処理状態を検知するように構成されていればよいので、温度重心の位置に基づいて熱処理状態を検知する具体的手法は上述したものに限定されない。   In addition, since the control part 100 should just be comprised so that the heat processing state may be detected based on the position of a temperature gravity center, the specific method of detecting the heat processing state based on the position of a temperature gravity center is limited to what was mentioned above. Not.

制御部100は、温度重心の位置に関する情報を出力することを更に実行するように構成されている。温度重心の位置に基づけば、熱処理状態の異常がいずれの方向において生じたかを把握することも可能である。このため、温度重心の位置に関する情報を出力することで、熱処理状態の異常の要因となった位置を特定するのに有益な情報を提供することができる。   The control unit 100 is configured to further execute outputting information related to the position of the temperature gravity center. Based on the position of the temperature center of gravity, it is also possible to grasp in which direction the abnormality of the heat treatment state has occurred. For this reason, by outputting information on the position of the temperature center of gravity, it is possible to provide information useful for specifying the position that caused the abnormality in the heat treatment state.

なお、制御部100は、熱処理状態を検知するように構成されていればよいので、温度重心の位置に関する情報を出力するように構成されることは必須ではない。   Note that since the control unit 100 only needs to be configured to detect the heat treatment state, it is not essential to be configured to output information regarding the position of the temperature center of gravity.

制御部100は、温度重心の位置に関する情報の一例として、温度重心の位置と基準位置との差分の軌跡情報を出力するように構成されている。このため、温度重心の位置のうち、基準位置から乖離した成分の軌跡情報が出力される。基準位置から乖離した成分の軌跡情報によれば、熱処理状態の異常がいずれの方向において生じたかを更に容易に把握することができる。従って、熱処理状態の異常の要因となった位置を特定するのに更に有益な情報を提供することができる。例えば、図9に基づけば、図5中の図示上側においてウェハWの浮き上がりが生じていることを推定できる。   The control unit 100 is configured to output trajectory information of the difference between the position of the temperature center of gravity and the reference position as an example of information regarding the position of the temperature center of gravity. For this reason, the locus information of the component deviated from the reference position among the positions of the temperature gravity center is output. According to the locus information of the component deviating from the reference position, it is possible to more easily grasp in which direction the abnormality of the heat treatment state has occurred. Therefore, it is possible to provide more useful information for specifying the position that has caused the abnormality in the heat treatment state. For example, based on FIG. 9, it can be estimated that the wafer W is lifted on the upper side in FIG.

なお、制御部100は、温度重心の位置に関する情報として、温度重心の位置の軌跡情報と基準位置の軌跡情報とを重ねて出力するように構成されていてもよいし、異常が生じていると推定される方位を示す情報を出力するように構成されていてもよい。制御部100は、温度重心の位置に関する情報として、温度重心の位置自体の軌跡情報のみを出力するように構成されていてもよい。   The control unit 100 may be configured to output the trajectory information on the position of the temperature center of gravity and the trajectory information on the reference position as information relating to the position of the temperature center of gravity, or when an abnormality has occurred. Information indicating the estimated orientation may be output. The control unit 100 may be configured to output only the trajectory information of the temperature centroid position itself as information on the position of the temperature centroid.

ヒータ21は、ウェハWに沿って並ぶ複数の処理領域(領域20a,20b,20c)ごとに制御可能となっていてもよく、制御部100は、温度重心の位置に基づいて熱処理が不十分な処理領域を特定すること、当該処理領域の熱処理を促進するように熱処理部を制御すること、を更に実行するように構成されていてもよい。この場合、温度重心の位置情報に応じた熱処理を行うことにより、熱処理の信頼性を高めることができる。図11を参照し、熱処理が不十分な処理領域の熱処理を促進することを含む熱処理手順の具体例を説明する。   The heater 21 may be controllable for each of a plurality of processing regions (regions 20a, 20b, 20c) arranged along the wafer W, and the control unit 100 has insufficient heat treatment based on the position of the temperature center of gravity. It may be configured to further execute specifying the processing region and controlling the heat treatment unit so as to promote the heat treatment of the processing region. In this case, the heat treatment reliability can be improved by performing the heat treatment according to the position information of the temperature center of gravity. With reference to FIG. 11, a specific example of the heat treatment procedure including promoting the heat treatment of the treatment region where the heat treatment is insufficient will be described.

図11に示す熱処理手順では、上記ステップS07において熱処理状態が異常であることが検知された場合、制御部100はステップS20を実行する。ステップS20では、熱処理状態の異常は調整可能な範囲内にあるか否かをヒータ制御部112が確認する。例えば、熱処理が不十分な処理領域における温度が調整可能な範囲内にあるか否かをヒータ制御部112が確認する。調整可能な範囲は、ヒータ21の出力調整によって許容範囲内に戻し得る範囲であり、実験に基づいて予め設定可能である。   In the heat treatment procedure shown in FIG. 11, when it is detected in step S07 that the heat treatment state is abnormal, the control unit 100 executes step S20. In step S20, the heater control unit 112 confirms whether the abnormality in the heat treatment state is within an adjustable range. For example, the heater control unit 112 checks whether or not the temperature in the processing region where heat treatment is insufficient is within an adjustable range. The adjustable range is a range that can be returned to the allowable range by adjusting the output of the heater 21, and can be set in advance based on experiments.

ステップS20において、熱処理状態の異常が調整可能な範囲内であると判定された場合、制御部100はステップS21を実行する。ステップS21では、熱処理が不十分な処理領域の熱処理を促進するように、ヒータ制御部112がヒータ21を制御する。例えばヒータ制御部112は、熱処理が不十分な処理領域においてヒータ21の出力を高める。その後、制御部100は処理をステップS08に進める。   When it is determined in step S20 that the abnormality in the heat treatment state is within the adjustable range, the control unit 100 executes step S21. In step S <b> 21, the heater control unit 112 controls the heater 21 so as to promote the heat treatment in the treatment region where the heat treatment is insufficient. For example, the heater control unit 112 increases the output of the heater 21 in a processing region where heat treatment is insufficient. Then, the control part 100 advances a process to step S08.

ステップS20において、熱処理状態の異常が調整可能な範囲内ではないと判定された場合、制御部100は、ステップS10,S11と同様にステップS22,S23を実行した後、処理を終了する。   If it is determined in step S20 that the abnormality in the heat treatment state is not within the adjustable range, the control unit 100 executes steps S22 and S23 in the same manner as steps S10 and S11, and then ends the process.

以上、実施形態について説明したが、本発明は必ずしも上述した実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で様々な変更が可能である。例えば、載置部上のウェハWを加熱するための熱処理部は、上述したヒータ21に限られず、ウェハWを輻射加熱するように構成された赤外光源等であってもよい。熱処理部は、加熱を目的としたものに限られない。例えば熱処理部は、ウェハWを冷却するクーラであってもよい。熱処理の対象は半導体ウェハに限られず、例えばガラス基板、マスク基板、FPD(Flat Panel Display)であってもよい。   Although the embodiment has been described above, the present invention is not necessarily limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made without departing from the scope of the invention. For example, the heat treatment unit for heating the wafer W on the mounting unit is not limited to the heater 21 described above, and may be an infrared light source configured to radiatively heat the wafer W or the like. The heat treatment part is not limited to one intended for heating. For example, the heat treatment unit may be a cooler that cools the wafer W. The target of the heat treatment is not limited to a semiconductor wafer, and may be, for example, a glass substrate, a mask substrate, or an FPD (Flat Panel Display).

20…熱板(載置部)、21…ヒータ(熱処理部)、40…温度センサ、100…制御部、U2…熱処理ユニット(基板熱処理装置)、W…ウェハ(基板)。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 20 ... Hot plate (mounting part), 21 ... Heater (heat treatment part), 40 ... Temperature sensor, 100 ... Control part, U2 ... Heat treatment unit (substrate heat treatment apparatus), W ... Wafer (substrate).

Claims (22)

基板を載置するための載置部と、
前記載置部上の前記基板を加熱又は冷却するための熱処理部と、
前記載置部上の前記基板の複数箇所にそれぞれ対応するように配置された複数の温度センサと、
前記複数の温度センサにより検出された温度に基づいて前記熱処理部を制御すること、前記複数の温度センサにより検出された温度を質量とみなした場合の重心に相当する温度重心の位置を算出すること、前記温度重心の位置に基づいて、前記基板の熱処理状態を検知すること、を実行するように構成された制御部と、を備え、
前記制御部は、前記基板に平行な面内における前記温度重心の位置を第一の重心位置として算出し、前記基板の中心に直交する動径方向における前記温度重心の位置を第二の重心位置として算出し、前記第一及び第二の重心位置に基づいて前記基板の熱処理状態を検知する基板熱処理装置。
A placement unit for placing the substrate;
A heat treatment part for heating or cooling the substrate on the placement part,
A plurality of temperature sensors arranged to respectively correspond to a plurality of locations of the substrate on the mounting portion;
Controlling the heat treatment unit based on the temperatures detected by the plurality of temperature sensors, and calculating the position of the temperature centroid corresponding to the centroid when the temperatures detected by the plurality of temperature sensors are regarded as masses. A control unit configured to detect a heat treatment state of the substrate based on the position of the temperature center of gravity, and
The control unit calculates the position of the temperature centroid in a plane parallel to the substrate as a first centroid position, and sets the position of the temperature centroid in the radial direction orthogonal to the center of the substrate as a second centroid position. calculated as the first and second substrate heat treatment apparatus you detect the heat treatment state of the substrate based on the center-of-gravity position.
前記制御部は、前記動径方向において互いに等しい位置にある複数の温度センサにより検出された温度の平均値を当該位置の質量とみなして前記第二の重心位置を算出する、請求項記載の基板熱処理装置。 Wherein the control unit calculates the second center of gravity a plurality of the average of the temperature detected by the temperature sensor is regarded as the mass of the position that is equal to each other position in the radial direction, of claim 1, wherein Substrate heat treatment equipment. 前記制御部は、前記基板と同心で前記動径方向に並ぶ複数の領域のそれぞれにおいて前記温度センサにより検出された温度の平均値を、当該領域の質量とみなして前記第二の重心位置を算出する、請求項記載の基板熱処理装置。 The control unit calculates the second center-of-gravity position by regarding an average value of temperatures detected by the temperature sensor in each of a plurality of regions arranged concentrically with the substrate and arranged in the radial direction as a mass of the region. The substrate heat treatment apparatus according to claim 1 . 前記制御部は、前記基板が正常に熱処理された場合における前記温度重心の位置に基づいて定められた基準位置を用い、前記温度重心の位置と前記基準位置との差分に基づいて、前記基板の熱処理状態を検知するように構成されている、請求項1〜のいずれか一項記載の基板熱処理装置。 The control unit uses a reference position determined based on the position of the temperature centroid when the substrate is normally heat-treated, and based on a difference between the position of the temperature centroid and the reference position, and it is configured to sense the heat treatment conditions, the substrate heat treatment apparatus of any one of claims 1-3. 基板を載置するための載置部と、
前記載置部上の前記基板を加熱又は冷却するための熱処理部と、
前記載置部上の前記基板の複数箇所にそれぞれ対応するように配置された複数の温度センサと、
前記複数の温度センサにより検出された温度に基づいて前記熱処理部を制御すること、前記複数の温度センサにより検出された温度を質量とみなした場合の重心に相当する温度重心の位置を算出すること、前記温度重心の位置に基づいて、前記基板の熱処理状態を検知すること、を実行するように構成された制御部と、を備え、
前記制御部は、前記基板が正常に熱処理された場合における前記温度重心の位置に基づいて定められた基準位置を用い、前記温度重心の位置と前記基準位置との差分に基づいて、前記基板の熱処理状態を検知するように構成されており、複数回の正常な熱処理において算出された前記温度重心の位置の平均値を前記基準位置として用い、複数回の正常な熱処理において算出された前記温度重心の位置の標準偏差に基づいて定まる許容範囲を更に用い、前記温度重心の位置と前記基準位置との差分が前記許容範囲外にある場合に、前記基板の熱処理状態が異常であることを検知するように構成されている基板熱処理装置。
A placement unit for placing the substrate;
A heat treatment part for heating or cooling the substrate on the placement part,
A plurality of temperature sensors arranged to respectively correspond to a plurality of locations of the substrate on the mounting portion;
Controlling the heat treatment unit based on the temperatures detected by the plurality of temperature sensors, and calculating the position of the temperature centroid corresponding to the centroid when the temperatures detected by the plurality of temperature sensors are regarded as masses. A control unit configured to detect a heat treatment state of the substrate based on the position of the temperature center of gravity, and
The control unit uses a reference position determined based on the position of the temperature centroid when the substrate is normally heat-treated, and based on a difference between the position of the temperature centroid and the reference position, The temperature center of gravity calculated in a plurality of normal heat treatments is configured to detect a heat treatment state, using an average value of the position of the temperature center of gravity calculated in a plurality of normal heat treatments as the reference position. Further, an allowable range determined based on a standard deviation of the position of the substrate is further used, and when the difference between the position of the temperature center of gravity and the reference position is outside the allowable range, it is detected that the heat treatment state of the substrate is abnormal. board thermal processing apparatus that is configured.
前記制御部は、前記温度重心の位置に関する情報を出力することを更に実行するように構成されている、請求項1〜のいずれか一項記載の基板熱処理装置。 Wherein the control unit is configured is configured to further execute to output the information about the position of the temperature centroid, a substrate heat treatment apparatus of any one of claims 1-5. 基板を載置するための載置部と、
前記載置部上の前記基板を加熱又は冷却するための熱処理部と、
前記載置部上の前記基板の複数箇所にそれぞれ対応するように配置された複数の温度センサと、
前記複数の温度センサにより検出された温度に基づいて前記熱処理部を制御すること、前記複数の温度センサにより検出された温度を質量とみなした場合の重心に相当する温度重心の位置を算出すること、前記温度重心の位置に基づいて、前記基板の熱処理状態を検知すること、を実行するように構成された制御部と、を備え、
前記制御部は、前記基板が正常に熱処理された場合における前記温度重心の位置に基づいて定められた基準位置を用い、前記温度重心の位置と前記基準位置との差分に基づいて、前記基板の熱処理状態を検知するように構成されており、前記温度重心の位置と前記基準位置との差分の軌跡情報を出力することを更に実行するように構成されている基板熱処理装置。
A placement unit for placing the substrate;
A heat treatment part for heating or cooling the substrate on the placement part,
A plurality of temperature sensors arranged to respectively correspond to a plurality of locations of the substrate on the mounting portion;
Controlling the heat treatment unit based on the temperatures detected by the plurality of temperature sensors, and calculating the position of the temperature centroid corresponding to the centroid when the temperatures detected by the plurality of temperature sensors are regarded as masses. A control unit configured to detect a heat treatment state of the substrate based on the position of the temperature center of gravity, and
The control unit uses a reference position determined based on the position of the temperature centroid when the substrate is normally heat-treated, and based on a difference between the position of the temperature centroid and the reference position, is configured to sense the heat treatment conditions, the temperature centroid position and the reference position and configured to have that board heat treatment apparatus to further perform the outputting the trace information of the difference between the.
前記熱処理部は、前記基板に沿って並ぶ複数の処理領域ごとに制御可能となっており、
前記制御部は、前記温度重心の位置に基づいて熱処理が不十分な前記処理領域を特定すること、当該処理領域の熱処理を促進するように熱処理部を制御すること、を更に実行するように構成されている、請求項1〜のいずれか一項記載の基板熱処理装置。
The heat treatment part can be controlled for each of a plurality of processing regions arranged along the substrate,
The control unit is configured to further execute specifying the processing region with insufficient heat treatment based on the position of the temperature center of gravity and controlling the heat treatment unit to promote the heat treatment of the processing region. is, the substrate heat treatment apparatus of any one of claims 1-7.
前記制御部は、式(1)及び(2)により前記温度重心の位置を算出する、請求項1〜のいずれか一項記載の基板熱処理装置。
Figure 0006382151

Figure 0006382151

X,Y:直交座標系における前記温度重心の位置
xi,yi:直交座標系における前記温度センサの位置
Ti:前記温度センサにより検出された温度
n:前記温度センサの数
Wherein the control unit calculates the position of the temperature centroid by the equation (1) and (2), the substrate heat treatment apparatus of any one of claims 1-8.
Figure 0006382151

Figure 0006382151

X, Y: position of the temperature centroid in the Cartesian coordinate system xi, yi: position of the temperature sensor in the Cartesian coordinate system Ti: temperature detected by the temperature sensor n: number of the temperature sensors
載置部上に基板を載置すること、
前記載置部上の前記基板を熱処理部により加熱又は冷却すること、
前記載置部上の前記基板の複数箇所にそれぞれ対応するように配置された複数の温度センサにより温度を検出すること、
前記複数の温度センサにより検出した温度に基づいて前記熱処理部を制御すること、
前記複数の温度センサにより検出された温度を質量とみなした場合の重心に相当する温度重心の位置を算出すること、
前記温度重心の位置に基づいて、前記基板の熱処理状態を検知すること、を含み、
前記基板に平行な面内における前記温度重心の位置を第一の重心位置として算出し、前記基板の中心に直交する動径方向における前記温度重心の位置を第二の重心位置として算出し、前記第一及び第二の重心位置に基づいて前記基板の熱処理状態を検知する基板熱処理方法。
Placing the substrate on the placement section;
Heating or cooling the substrate on the placement unit by a heat treatment unit;
Detecting temperature by a plurality of temperature sensors arranged to correspond to a plurality of locations of the substrate on the placement unit,
Controlling the heat treatment unit based on temperatures detected by the plurality of temperature sensors;
Calculating the position of the temperature center of gravity corresponding to the center of gravity when the temperatures detected by the plurality of temperature sensors are regarded as masses;
Based on the position of the temperature centroid, sensing the heat treatment conditions of the substrate, only including,
The position of the temperature centroid in a plane parallel to the substrate is calculated as a first centroid position, the position of the temperature centroid in the radial direction orthogonal to the center of the substrate is calculated as a second centroid position, A substrate heat treatment method for detecting a heat treatment state of the substrate based on first and second center-of-gravity positions .
前記動径方向において互いに等しい位置にある複数の温度センサにより検出された温度の平均値を当該位置の質量とみなして前記第二の重心位置を算出する、請求項10記載の基板熱処理方法。 The substrate heat treatment method according to claim 10 , wherein the second center-of-gravity position is calculated by regarding an average value of temperatures detected by a plurality of temperature sensors located at equal positions in the radial direction as a mass of the position. 前記基板と同心で前記動径方向に並ぶ複数の領域のそれぞれにおいて前記温度センサにより検出された温度の平均値を、当該領域の質量とみなして前記第二の重心位置を算出する、請求項10記載の基板熱処理方法。 Wherein the average value of the temperature detected by the temperature sensor, and calculates the second center of gravity is regarded as the mass of the region in each of a plurality of areas arranged in the radial direction in the substrate and concentric claim 10 The substrate heat treatment method described. 前記基板が正常に熱処理された場合における前記温度重心の位置に基づいて定められた基準位置を用い、前記温度重心の位置と前記基準位置との差分に基づいて、前記基板の熱処理状態を検知する、請求項10〜12のいずれか一項記載の基板熱処理方法。 A reference position determined based on the position of the temperature centroid when the substrate is normally heat-treated is used, and a heat treatment state of the substrate is detected based on a difference between the position of the temperature centroid and the reference position. The substrate heat treatment method according to any one of claims 10 to 12 . 載置部上に基板を載置すること、
前記載置部上の前記基板を熱処理部により加熱又は冷却すること、
前記載置部上の前記基板の複数箇所にそれぞれ対応するように配置された複数の温度センサにより温度を検出すること、
前記複数の温度センサにより検出した温度に基づいて前記熱処理部を制御すること、
前記複数の温度センサにより検出された温度を質量とみなした場合の重心に相当する温度重心の位置を算出すること、
前記温度重心の位置に基づいて、前記基板の熱処理状態を検知すること、を含み、
前記基板が正常に熱処理された場合における前記温度重心の位置に基づいて定められた基準位置を用い、前記温度重心の位置と前記基準位置との差分に基づいて、前記基板の熱処理状態を検知し、
複数回の正常な熱処理において算出された前記温度重心の位置の平均値を前記基準位置として用い、複数回の正常な熱処理において算出された前記温度重心の位置の標準偏差に基づいて定まる許容範囲を更に用い、前記温度重心の位置と前記基準位置との差分が前記許容範囲外にある場合に、前記基板の熱処理状態が異常であることを検知する基板熱処理方法。
Placing the substrate on the placement section;
Heating or cooling the substrate on the placement unit by a heat treatment unit;
Detecting temperature by a plurality of temperature sensors arranged to correspond to a plurality of locations of the substrate on the placement unit,
Controlling the heat treatment unit based on temperatures detected by the plurality of temperature sensors;
Calculating the position of the temperature center of gravity corresponding to the center of gravity when the temperatures detected by the plurality of temperature sensors are regarded as masses;
Detecting a heat treatment state of the substrate based on the position of the temperature center of gravity,
Using the reference position determined based on the position of the temperature centroid when the substrate is normally heat-treated, the heat treatment state of the substrate is detected based on the difference between the position of the temperature centroid and the reference position. ,
Using an average value of the position of the temperature center of gravity calculated in a plurality of normal heat treatments as the reference position, an allowable range determined based on a standard deviation of the position of the temperature center of gravity calculated in a plurality of normal heat treatments further used, when the difference between the reference position and the position of the temperature centroid is outside the allowable range, to that board heat treatment method detects that the heat treatment conditions of the substrate is abnormal.
前記温度重心の位置に関する情報を出力することを更に含む、請求項10〜14のいずれか一項記載の基板熱処理方法。 The substrate heat treatment method according to claim 10 , further comprising outputting information on the position of the temperature center of gravity. 載置部上に基板を載置すること、
前記載置部上の前記基板を熱処理部により加熱又は冷却すること、
前記載置部上の前記基板の複数箇所にそれぞれ対応するように配置された複数の温度センサにより温度を検出すること、
前記複数の温度センサにより検出した温度に基づいて前記熱処理部を制御すること、
前記複数の温度センサにより検出された温度を質量とみなした場合の重心に相当する温度重心の位置を算出すること、
前記温度重心の位置に基づいて、前記基板の熱処理状態を検知すること、を含み、
前記基板が正常に熱処理された場合における前記温度重心の位置に基づいて定められた基準位置を用い、前記温度重心の位置と前記基準位置との差分に基づいて、前記基板の熱処理状態を検知し、
前記温度重心の位置と前記基準位置との差分の軌跡情報を出力することを更に含む基板熱処理方法。
Placing the substrate on the placement section;
Heating or cooling the substrate on the placement unit by a heat treatment unit;
Detecting temperature by a plurality of temperature sensors arranged to correspond to a plurality of locations of the substrate on the placement unit,
Controlling the heat treatment unit based on temperatures detected by the plurality of temperature sensors;
Calculating the position of the temperature center of gravity corresponding to the center of gravity when the temperatures detected by the plurality of temperature sensors are regarded as masses;
Detecting a heat treatment state of the substrate based on the position of the temperature center of gravity,
Using the reference position determined based on the position of the temperature centroid when the substrate is normally heat-treated, the heat treatment state of the substrate is detected based on the difference between the position of the temperature centroid and the reference position. ,
Further including board heat treatment method that outputs the difference locus information of the reference position and the position of the temperature centroid.
前記温度重心の位置に基づいて熱処理が不十分な処理領域を特定すること、当該処理領域の熱処理を促進することを更に含む、請求項10〜16のいずれか一項記載の基板熱処理方法。 The substrate heat treatment method according to any one of claims 10 to 16 , further comprising: specifying a treatment region in which heat treatment is insufficient based on the position of the temperature centroid, and promoting heat treatment of the treatment region. 式(1)及び(2)により前記温度重心の位置を算出する、請求項10〜17のいずれか一項記載の基板熱処理方法。
Figure 0006382151

Figure 0006382151

X,Y:直交座標系における前記温度重心の位置
xi,yi:直交座標系における前記温度センサの位置
Ti:前記温度センサにより検出された温度
n:前記温度センサの数
The substrate heat treatment method according to any one of claims 10 to 17 , wherein the position of the temperature center of gravity is calculated by the equations (1) and (2).
Figure 0006382151

Figure 0006382151

X, Y: position of the temperature centroid in the Cartesian coordinate system xi, yi: position of the temperature sensor in the Cartesian coordinate system Ti: temperature detected by the temperature sensor n: number of the temperature sensors
請求項10〜18のいずれか一項記載の基板熱処理方法を装置に実行させるためのプログラムを記録した、コンピュータ読み取り可能な記録媒体。 A computer-readable recording medium having recorded thereon a program for causing the apparatus to execute the substrate heat treatment method according to claim 10 . 載置部上において熱処理を施される基板の複数箇所にそれぞれ対応するように配置された複数の温度センサにより検出された温度を取得すること、前記温度を質量とみなした場合の重心に相当する温度重心の位置を算出すること、前記温度重心の位置に基づいて、前記基板の熱処理状態を検知すること、を実行するように構成され
前記基板に平行な面内における前記温度重心の位置を第一の重心位置として算出し、前記基板の中心に直交する動径方向における前記温度重心の位置を第二の重心位置として算出し、前記第一及び第二の重心位置に基づいて前記基板の熱処理状態を検知する熱処理状態検知装置。
Acquiring temperatures detected by a plurality of temperature sensors arranged so as to correspond to a plurality of locations of the substrate to be heat-treated on the mounting portion, corresponding to the center of gravity when the temperature is regarded as mass Calculating the position of the temperature centroid, detecting the heat treatment state of the substrate based on the position of the temperature centroid , and
The position of the temperature centroid in a plane parallel to the substrate is calculated as a first centroid position, the position of the temperature centroid in the radial direction orthogonal to the center of the substrate is calculated as a second centroid position, A heat treatment state detection device for detecting a heat treatment state of the substrate based on first and second center-of-gravity positions .
載置部上において熱処理を施される基板の複数箇所にそれぞれ対応するように配置された複数の温度センサにより検出された温度を取得すること、前記温度を質量とみなした場合の重心に相当する温度重心の位置を算出すること、前記温度重心の位置に基づいて、前記基板の熱処理状態を検知すること、を実行するように構成され、Acquiring temperatures detected by a plurality of temperature sensors arranged so as to correspond to a plurality of locations of the substrate to be heat-treated on the mounting portion, corresponding to the center of gravity when the temperature is regarded as mass Calculating the position of the temperature centroid, detecting the heat treatment state of the substrate based on the position of the temperature centroid, and
前記基板が正常に熱処理された場合における前記温度重心の位置に基づいて定められた基準位置を用い、前記温度重心の位置と前記基準位置との差分に基づいて、前記基板の熱処理状態を検知するように構成されており、A reference position determined based on the position of the temperature centroid when the substrate is normally heat-treated is used, and a heat treatment state of the substrate is detected based on a difference between the position of the temperature centroid and the reference position. Is configured as
複数回の正常な熱処理において算出された前記温度重心の位置の平均値を前記基準位置として用い、複数回の正常な熱処理において算出された前記温度重心の位置の標準偏差に基づいて定まる許容範囲を更に用い、前記温度重心の位置と前記基準位置との差分が前記許容範囲外にある場合に、前記基板の熱処理状態が異常であることを検知するように構成されている熱処理状態検知装置。Using an average value of the position of the temperature center of gravity calculated in a plurality of normal heat treatments as the reference position, an allowable range determined based on a standard deviation of the position of the temperature center of gravity calculated in a plurality of normal heat treatments Further, a heat treatment state detection apparatus configured to detect that the heat treatment state of the substrate is abnormal when the difference between the position of the temperature center of gravity and the reference position is outside the allowable range.
載置部上において熱処理を施される基板の複数箇所にそれぞれ対応するように配置された複数の温度センサにより検出された温度を取得すること、前記温度を質量とみなした場合の重心に相当する温度重心の位置を算出すること、前記温度重心の位置に基づいて、前記基板の熱処理状態を検知すること、を実行するように構成され、Acquiring temperatures detected by a plurality of temperature sensors arranged so as to correspond to a plurality of locations of the substrate to be heat-treated on the mounting portion, corresponding to the center of gravity when the temperature is regarded as mass Calculating the position of the temperature centroid, detecting the heat treatment state of the substrate based on the position of the temperature centroid, and
前記基板が正常に熱処理された場合における前記温度重心の位置に基づいて定められた基準位置を用い、前記温度重心の位置と前記基準位置との差分に基づいて、前記基板の熱処理状態を検知するように構成されており、A reference position determined based on the position of the temperature centroid when the substrate is normally heat-treated is used, and a heat treatment state of the substrate is detected based on a difference between the position of the temperature centroid and the reference position. Is configured as
前記温度重心の位置と前記基準位置との差分の軌跡情報を出力することを更に実行するように構成されている熱処理状態検知装置。A heat treatment state detection device configured to further execute output of trajectory information of a difference between the position of the temperature center of gravity and the reference position.
JP2015098385A 2014-09-25 2015-05-13 Substrate heat treatment apparatus, substrate heat treatment method, recording medium, and heat treatment state detection apparatus Active JP6382151B2 (en)

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