JPH11329942A - 熱処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ウエハＷに作用する熱量を高精度に制御する
ことができ、装置の制御系自体を複雑化することなくウ
エハＷに作用する熱量を高精度に制御することのできる
熱処理装置を提供する 【解決手段】 熱定盤５８上にウエハＷを載置する前に
気体バルブを開いて熱定盤５８に当たる気体のパージ量
を増大させる。このパージ量の増大により熱定盤５８の
表面温度が急激に低下すると、温度センサを介して制御
装置１２０が熱定盤５８表面温度の急激な低下を察知
し、これを回復させるために熱定盤５８内のヒータへの
電力供給量を増大させる。そのため熱定盤５８上にウエ
ハＷを載置する直前の状態で既に十分な熱量が熱定盤５
８内に蓄えられる。その結果、このウエハＷ載置直前に
蓄えられた熱量と、ウエハＷを載置直後にこのウエハＷ
に奪われる熱量とが相殺して熱定盤５８の急激な温度低
下が回避される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば写真製版技
術を用いて半導体素子を製造する半導体製造システム内
に組み込まれる加熱装置や冷却装置などの熱処理装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、写真製版技術を用いた半導体
製造システムでは、一つのシステム内にレジスト塗布ユ
ニットや、乾燥ユニット、加熱ユニットなどの各種処理
ユニットを組み込み、これら各種処理ユニット間を順次
移動させながら一連の処理を施すようになっている。

【０００３】図１０は典型的な熱処理ユニット２００の
垂直断面図であり、図１１はこの熱処理ユニット２００
の運転状態を示したタイミングチャートである。

【０００４】この熱処理ユニット２００では、半導体ウ
エハ（以下、単に「ウエハ」という）Ｗは熱処理盤２０
１の上面上に載置され、このウエハＷは熱処理盤２０１
から放出される熱により熱処理される。この熱処理盤２
０１には図示しないヒータが組み込まれており、このヒ
ータから供給される熱により熱処理盤２０１が加熱され
る。そしてウエハＷは熱処理時の熱処理温度の変動によ
る影響を受けやすいため、熱処理盤２０１の温度管理は
正確に行わなければならない。そのため、熱処理盤２０
１には温度を検出するためのセンサ（図示省略）が取り
付けられており、このセンサを介して制御装置が前記ヒ
ータのオン・オフを切り換えることにより熱処理盤２０
１の温度を制御するようになっている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記従来の
熱処理ユニットでは熱処理盤のヒータのオン・オフの制
御は熱処理盤の温度に基づいて行われており、上記セン
サで検出した熱処理盤の温度が所定温度に達したか否か
によりヒータの電源を断続させたり、或いは電力供給量
を増減させる。

【０００６】しかるに従来の熱処理ユニットでは、熱処
理盤上のウエハＷの有無とは無関係に加熱する。ウエハ
Ｗが載置されている状態の熱処理盤と載置されていない
状態の熱処理盤とでは、熱的に観察すると熱容量が異な
る。そのためウエハＷが載置されている状態の熱処理盤
の昇温速度は非載置時の昇温速度よりかなり遅くなるた
めウエハＷを熱処理盤に載置してから適正な熱処理温度
まで昇温するのに時間がかかり、時間的な遅れが生じて
しまうという問題がある。また、ウエハＷを載置してか
ら適正な熱処理温度に達するまでの時間がかかると、ウ
エハＷを熱処理盤に載置している時間のうち、実際に熱
処理が施される正味の時間がばらつき易くなり、製品特
性がばらつくという問題がある。

【０００７】例えば図１１に示すように時間ｔ₄ でウエ
ハＷを熱処理盤２０１上に載置すると、載置直後に熱処
理盤２０１から熱量がウエハＷに奪われるため急激に温
度が低下して時間ｔ₅ には熱処理温度の下限の温度Ｔ₂
（°Ｃ) を下回ってしまう。時間ｔ₅ でヒータ電源が投
入されて熱処理盤２０１が加熱開始されるが、熱処理す
るのに必要な目標温度Ｔ₁ 〜Ｔ₂ （°Ｃ) まで到達する
には所定の時間がかかるため、熱処理盤２０１上にウエ
ハＷを載置している時間より実際に熱処理がなされる時
間は短い。また、この実際に熱処理がなされる時間を制
御することは困難なため、熱処理時間が変動するという
問題がある。

【０００８】そのため、ウエハＷを載置する前にヒータ
への電力供給量を増大させるなど、制御方法を変更する
方法などが提案されているが、装置の制御系の構造が複
雑化するという問題がある。

【０００９】本発明は、このような課題を解決するため
になされたものである。

【００１０】即ち、本発明は、ウエハＷに作用する熱量
を高精度に制御することのできる熱処理装置を提供する
ことを目的とする。

【００１１】また、本発明は、装置の制御系自体を複雑
化することなくウエハＷに作用する熱量を高精度に制御
することのできる熱処理装置を提供することを目的とす
る。

【００１２】

【課題を解決するための手段】かかる課題を解決するた
め、請求項１記載の本発明の熱処理装置は、被処理基板
が載置される熱処理盤と、前記熱処理盤の温度を所定温
度に維持する温度制御手段と、前記熱処理盤上に被処理
基板を順次搬送する手段と、前記熱処理盤上から先行す
る被処理基板が除去されたあと後続の被処理基板が載置
されるまでの間、前記熱処理盤を強制的に冷却する手段
と、を具備する。

【００１３】請求項２記載の本発明の熱処理装置は、請
求項１に記載の熱処理装置であって、前記強制的に冷却
する手段が、前記熱処理盤表面に気体を送る手段である
ことを特徴とする。

【００１４】請求項３記載の本発明の熱処理装置は、請
求項１に記載の熱処理装置であって、前記強制的に冷却
する手段が、前記熱処理盤表面に配設された熱電冷却体
であることを特徴とする。

【００１５】請求項４記載の本発明の熱処理装置は、請
求項１に記載の熱処理装置であって、前記強制的に冷却
する手段が、前記熱処理盤表面に冷却水を循環させる装
置であることを特徴とする。

【００１６】請求項５記載の本発明の熱処理装置は、請
求項１に記載の熱処理装置であって、前記強制的に冷却
する手段が、前記温度制御手段にダミー信号を送る装置
であることを特徴とする。

【００１７】請求項６記載の本発明の熱処理装置は、被
処理基板が載置される熱処理盤と、前記熱処理盤の温度
を所定温度に維持する温度制御手段と、前記熱処理盤上
に被処理基板を順次搬送する手段と、前記熱処理盤の横
方向から気体を流す気体ノズルと、前記気体ノズルに気
体を送る気体供給系と、前記熱処理盤上から先行する被
処理基板が除去されたあと後続の被処理基板が載置され
るまでの間、前記気体供給系の気体流量を増加させる手
段と、を具備する。

【００１８】請求項７記載の本発明の熱処理装置は、請
求項６記載の熱処理装置であって、前記気体流量を増加
させる手段が、前記気体供給系に配設された気体流量調
節バルブであることを特徴とする。

【００１９】請求項８記載の本発明の熱処理装置は、被
処理基板が載置される熱処理盤と、前記熱処理盤の温度
を所定温度に維持する温度制御手段と、前記熱処理盤上
に被処理基板を順次搬送する手段と、前記熱処理盤表面
に配設された熱電冷却素子と、前記熱処理盤上から先行
する被処理基板が除去されたあと後続の被処理基板が載
置されるまでの間、前記熱電冷却素子を作動させる制御
部と、を具備する。

【００２０】請求項９記載の本発明の熱処理装置は、被
処理基板が載置される熱処理盤と、前記熱処理盤の温度
を所定温度に維持する温度制御手段と、前記熱処理盤上
に被処理基板を順次搬送する手段と、前記熱処理盤内に
配設された冷却水パイプと、前記冷却水パイプに冷却水
を循環させる冷却水供給系と、前記熱処理盤上から先行
する被処理基板が除去されたあと後続の被処理基板が載
置されるまでの間、前記冷却水供給系を作動させる制御
部と、を具備する。

【００２１】請求項１０記載の本発明の熱処理装置は、
被処理基板が載置される熱処理盤と、前記熱処理盤に配
設されたヒータと、前記熱処理盤に配設された温度セン
サと、前記温度センサで検出した温度に基づいて、前記
ヒータをオン・オフする断続器と、前記熱処理盤上に被
処理基板を順次搬送する手段と、前記熱処理盤上から先
行する被処理基板が除去されたあと後続の被処理基板が
載置されるまでの間、前記制御部にダミー信号を送って
前記ヒータをオンさせるるダミー信号発信機と、を具備
する。

【００２２】請求項１１記載の本発明の熱処理装置は、
被処理基板が載置される熱処理盤と、前記熱処理盤に配
設されたヒータと、前記熱処理盤に配設された温度セン
サと、前記温度センサで検出した温度に基づいて、前記
ヒータをオン・オフする断続器と、前記熱処理盤上に被
処理基板を順次搬送する手段と、前記温度センサの検出
部に向けられたノズルと、前記ノズルに気体を供給する
気体供給系と、前記熱処理盤上から先行する被処理基板
が除去されたあと後続の被処理基板が載置されるまでの
間、前記気体供給系を作動させる制御部と、を具備す
る。

【００２３】請求項１２記載の本発明の熱処理装置は、
被処理基板が載置される熱処理盤と、前記熱処理盤に配
設されたヒータと、前記熱処理盤に配設された温度セン
サと、前記温度センサで検出した温度に基づいて、前記
ヒータをオン・オフする断続器と、前記熱処理盤上に被
処理基板を順次搬送する手段と、前記温度センサの検出
部近傍に配設された熱電冷却素子と、前記熱処理盤上か
ら先行する被処理基板が除去されたあと後続の被処理基
板が載置されるまでの間、前記熱電冷却素子を作動させ
る制御部と、を具備する。

【００２４】請求項１３記載の本発明の熱処理装置は、
被処理基板が載置される熱処理盤と、前記熱処理盤に配
設されたヒータと、前記熱処理盤に配設された温度セン
サと、前記温度センサで検出した温度に基づいて、前記
ヒータをオン・オフする断続器と、前記熱処理盤上に被
処理基板を順次搬送する手段と、前記温度センサの検出
部近傍に配設された冷却水パイプと、冷却水パイプに冷
却水を供給する冷却水供給系と、前記熱処理盤上から先
行する被処理基板が除去されたあと後続の被処理基板が
載置されるまでの間、前記冷却水供給系を作動させる制
御部と、を具備する。

【００２５】請求項１記載の熱処理装置では、前記熱処
理盤を強制的に冷却する手段を備えている。この手段を
用いて、前記熱処理盤上から先行する被処理基板が除去
されたあと後続の被処理基板が載置されるまでの間、前
記熱処理盤を強制的に冷却するので、上記温度制御手段
は熱処理盤の温度が低下したと判断して熱処理盤への熱
量供給速度を上げる。そのため後続の被処理基板を載置
する前の段階で熱処理盤の温度がかなり上昇しており、
被処理基板を載置しても温度低下は少なくてすみ、適正
な温度での熱処理が可能となる。

【００２６】また、温度制御手段自体は従来のものをそ
のまま利用できるので制御系を複雑化することもない。

【００２７】請求項２記載の熱処理装置では、請求項１
に記載の熱処理装置において、前記強制的に冷却する手
段として、前記熱処理盤表面に気体を送る手段を用いて
いる。

【００２８】そのため、従来の装置に配設されている空
気供給装置をそのまま利用できるので僅かな改造で大き
な改良効果が得られる。

【００２９】請求項３記載の熱処理装置では、請求項１
に記載の熱処理装置において、前記強制的に冷却する手
段として、前記熱処理盤表面に配設された熱電冷却体を
用いている。そのため、従来の装置に熱電冷却体を付加
するだけで良いので僅かな改造で大きな改良効果が得ら
れる。

【００３０】請求項４記載の熱処理装置では、請求項１
に記載の熱処理装置において、前記強制的に冷却する手
段として、前記熱処理盤表面に冷却水を循環させる装置
を用いている。そのため、従来の装置に冷却水を循環さ
せる装置を付加するだけで大きな改良効果が得られる。

【００３１】請求項５記載の熱処理装置では、請求項１
に記載の熱処理装置において、前記強制的に冷却する手
段として、前記温度制御手段にダミー信号を送る装置を
用いている。そのため、従来の装置にダミー信号を送る
装置を付加するだけで良いので僅かな改造で大きな改良
効果が得られる。

【００３２】請求項６記載の熱処理装置では、前記熱処
理盤の横方向から気体を流して強制的に冷却する手段を
備えている。この手段を用いて、前記熱処理盤上から先
行する被処理基板が除去されたあと後続の被処理基板が
載置されるまでの間、前記熱処理盤を強制的に冷却する
ので、上記温度制御手段は熱処理盤の温度が低下したと
判断して熱処理盤への熱量供給速度を上げる。そのため
後続の被処理基板を載置する前の段階で熱処理盤の温度
がかなり上昇しており、被処理基板を載置しても温度低
下は少なくてすみ、適正な温度での熱処理が可能とな
る。

【００３３】また、温度制御手段自体も、気体を流すた
めのノズルや気体供給系も従来のものを殆どそのまま利
用できるので装置の構造を複雑化することもない。

【００３４】請求項７記載の熱処理装置では、請求項６
記載の熱処理装置において、前記気体供給系に配設され
た気体流量調節バルブを用いて前記気体流量を増加させ
る構成としているのでほとんど改造することもなく大き
な改良効果が得られる。

【００３５】請求項８記載の熱処理装置では、前記熱処
理盤表面に熱電冷却素子を配設し、前記熱処理盤上から
先行する被処理基板が除去されたあと後続の被処理基板
が載置されるまでの間、前記熱電冷却素子を作動させて
温度制御手段が熱処理盤を加熱するのを促進する。その
ため後続の被処理基板を載置する前の段階で熱処理盤の
温度がかなり上昇しており、被処理基板を載置しても温
度低下は少なくてすみ、適正な温度での熱処理が可能と
なる。

【００３６】請求項９記載の熱処理装置では、前記熱処
理盤内に冷却水パイプを配設し、前記熱処理盤上から先
行する被処理基板が除去されたあと後続の被処理基板が
載置されるまでの間、前記冷却水パイプ内に冷却水を循
環させて温度制御手段が熱処理盤を加熱するのを促進す
る。そのため後続の被処理基板を載置する前の段階で熱
処理盤の温度がかなり上昇しており、被処理基板を載置
しても温度低下は少なくてすみ、適正な温度での熱処理
が可能となる。

【００３７】請求項１０記載の熱処理装置では、ダミー
信号発信機を用い、前記熱処理盤上から先行する被処理
基板が除去されたあと後続の被処理基板が載置されるま
での間、前記制御部にダミー信号を送って前記ヒータを
オンさせる。そのため、後続の被処理基板を載置する前
の段階で熱処理盤の温度がかなり上昇しており、被処理
基板を載置しても温度低下は少なくてすみ、適正な温度
での熱処理が可能となる。

【００３８】請求項１１記載の熱処理装置では、前記熱
処理盤上から先行する被処理基板が除去されたあと後続
の被処理基板が載置されるまでの間、前記気体供給系を
作動させ、前記温度センサの検出部に気体を供給して前
記ヒータをオンさせる。

【００３９】そのため、後続の被処理基板を載置する前
の段階で熱処理盤の温度がかなり上昇しており、被処理
基板を載置しても温度低下は少なくてすみ、適正な温度
での熱処理が可能となる。また、前記温度センサの検出
部付近以外の熱処理盤の温度は実際には低下していない
ので、熱処理盤の昇温が速やかに行われる。

【００４０】請求項１２記載の熱処理装置では、前記熱
処理盤上から先行する被処理基板が除去されたあと後続
の被処理基板が載置されるまでの間、前記熱電冷却素子
を作動させ、前記温度センサの検出部付近を部分的に冷
却して前記ヒータをオンさせる。

【００４１】そのため、後続の被処理基板を載置する前
の段階で熱処理盤の温度がかなり上昇しており、被処理
基板を載置しても温度低下は少なくてすみ、適正な温度
での熱処理が可能となる。また、前記温度センサの検出
部付近以外の熱処理盤の温度は実際には低下していない
ので、熱処理盤の昇温が速やかに行われる。

【００４２】請求項１３記載の熱処理装置では、前記温
度センサの検出部近傍に冷却水パイプを配設し、前記熱
処理盤上から先行する被処理基板が除去されたあと後続
の被処理基板が載置されるまでの間、前記冷却水パイプ
内に冷却水を循環させ、前記温度センサの検出部付近を
部分的に冷却して前記ヒータをオンさせる。

【００４３】そのため、後続の被処理基板を載置する前
の段階で熱処理盤の温度がかなり上昇しており、被処理
基板を載置しても温度低下は少なくてすみ、適正な温度
での熱処理が可能となる。また、前記温度センサの検出
部付近以外の熱処理盤の温度は実際には低下していない
ので、熱処理盤の昇温が速やかに行われる。

【００４４】

【発明の実施の形態】（第１の実施形態）以下、本発明
の実施形態の詳細を図面に基づいて説明する。

【００４５】図１は本発明の一実施形態に係るレジスト
塗布ユニット（ＣＯＴ）を備えた半導体ウエハ（以下、
「ウエハ」という）の塗布現像処理システム１全体を示
した平面図である。

【００４６】この塗布現像処理システム１では、被処理
体としてのウエハＷをウエハカセットＣＲで複数枚、例
えば２５枚単位で外部からシステムに搬入・搬出した
り、ウエハカセットＣＲに対してウエハＷを搬入・搬出
したりするためのカセットステーション１０と、塗布現
像工程の中で１枚ずつウエハＷに所定の処理を施す枚葉
式の各種処理ユニットを所定位置に多段配置した処理ス
テーション１１と、この処理ステーション１１に隣接し
て設けられる露光装置（図示せず）との間でウエハＷを
受け渡しするためのインタフェース部１２とが一体的に
接続されている。このカセットステーション１０では、
カセット載置台２０上の位置決め突起２０ａの位置に、
複数個例えば４個までのウエハカセットＣＲが、夫々の
ウエハ出入口を処理ステーション１１側に向けてＸ方向
（図１中の上下方向）一列に載置され、このカセット配
列方向（Ｘ方向）およびウエハカセッ卜ＣＲ内に収納さ
れたウエハＷのウエハ配列方向（Ｚ方向；垂直方向）に
移動可能なウエハ搬送体２１が各ウエハカセットＣＲに
選択的にアクセスする。

【００４７】このウエハ搬送体２１はθ方向に回転自在
であり、後述するように処理ステーション１１側の第３
の処理ユニット群Ｇ₃ の多段ユニット部に配設されたア
ライメントユニット（ＡＬＩＭ）やイクステンションユ
ニット（ＥＸＴ）にもアクセスできる。

【００４８】処理ステーション１１には、ウエハ搬送装
置を備えた垂直搬送型の主ウエハ搬送機構２２が設けら
れ、その周りに全ての処理ユニットが１組または複数の
組に亙って多段に配置されている。

【００４９】図２は上記塗布現像処理システム１の正面
図である。

【００５０】第１の処理ユニット群Ｇ₁ では、カップＣ
Ｐ内でウエハＷをスピンチャックに載せて所定の処理を
行う２台のスピンナ型処理ユニット、例えばレジスト塗
布ユニット（ＣＯＴ）および現像ユニット（ＤＥＶ）が
下から順に２段に重ねられている。第２の処理ユニット
群Ｇ₂ では、２台のスピンナ型処理ユニット、例えばレ
ジスト塗布ユニット（ＣＯＴ）および現像ユニット（Ｄ
ＥＶ）が下から順に２段に重ねられている。これらレジ
スト塗布ユニット（ＣＯＴ）は、レジスト液の排液が機
構的にもメンテナンスの上でも面倒であることから、こ
のように下段に配置するのが好ましい。しかし、必要に
応じて適宜上段に配置することももちろん可能である。

【００５１】図３は上記塗布現像処理システム１の背面
図である。

【００５２】主ウエハ搬送機構２２では、筒状支持体４
９の内側に、ウエハ搬送装置４６が上下方向（Ｚ方向）
に昇降自在に装備されている。筒状支持体４９はモータ
（図示せず）の回転軸に接続されており、このモータの
回転駆動力によって、前記回転軸を中心としてウエハ搬
送装置４６と一体に回転し、それによりこのウエハ搬送
装置４６はθ方向に回転自在となっている。なお筒状支
持体４９は前記モータによって回転される別の回転軸
（図示せず）に接続するように構成してもよい。ウエハ
搬送装置４６には、搬送基台４７の前後方向に移動自在
な複数本の保持部材４８が配設されており、これらの保
持部材４８は各処理ユニット間でのウエハＷの受け渡し
を可能にしている。

【００５３】また、図１に示すようにこの塗布現像処理
システム１では、５つの処理ユニット群Ｇ₁ 、Ｇ₂ 、Ｇ
₃ 、Ｇ₄ 、Ｇ₅ が配置可能であり、第１および第２の処
理ユニット群Ｇ₁ 、Ｇ₂ の多段ユニットは、システム正
面（図１において手前）側に配置され、第３の処理ユニ
ット群Ｇ₃ の多段ユニットはカセットステーション１０
に隣接して配置され、第４の処理ユニット群Ｇ₄ の多段
ユニットはインタフェース部１２に隣接して配置され、
第５の処理ユニット群Ｇ₅ の多段ユニットは背面側に配
置されることが可能である。

【００５４】図３に示すように、第３の処理ユニット群
Ｇ₃ では、ウエハＷを保持台（図示せず）に載せて所定
の処理を行うオーブン型の処理ユニット、例えば冷却処
理を行うクーリングユニット（ＣＯＬ）、レジストの定
着性を高めるためのいわゆる疏水化処理を行うアドヒー
ジョンユニット（ＡＤ）、位置合わせを行うアライメン
トユニット（ＡＬＩＭ）、イクステンションユニット
（ＥＸＴ）、露光処理前の加熱処理を行うプリベーキン
グユニット（ＰＲＥＢＡＫＥ）および露光処理後の加熱
処理を行うポストベーキングユニット（Post Exposure
Bake 以下「ＰＥＢ」と記す）が、下から順に例えば８
段に重ねられている。第４の処理ユニット群Ｇ₄ でも、
オーブン型の処理ユニット、例えばクーリングユニット
（ＣＯＬ）、イクステンション・クーリングユニット
（ＥＸＴＣＯＬ）、イクステンションユニット（ＥＸ
Ｔ）、クーリングユニッ卜（ＣＯＬ）、プリベーキング
ユニット（ＰＲＥＢＡＫＥ）およびポストベーキングユ
ニット（ＰＥＢ）が下から順に、例えば８段に重ねられ
ている。

【００５５】このように処理温度の低いクーリングユニ
ット（ＣＯＬ）、イクステンション・クーリングユニッ
ト（ＥＸＴＣＯＬ）を下段に配置し、処理温度の高いプ
リベーキングユニット（ＰＲＥＢＡＫＥ）、ポストベー
キングユニット（ＰＥＢ）およびアドヒージョンユニッ
ト（ＡＤ）を上段に配置することで、ユニット間の熱的
な相互干渉を少なくすることができる。もちろん、ラン
ダムな多段配置としてもよい。

【００５６】図１に示すように、インタフェース部１２
では、奥行方向（Ｘ方向）は前記処理ステーション１１
と同じ寸法を有するが、幅方向（Ｙ方向）はより小さな
サイズである。このインタフェース部１２の正面部に
は、可搬性のピックアップカセットＣＲと、定置型のバ
ッファカセットＢＲとが２段に配置され、他方背面部に
は周辺露光装置２３が配設され、さらに中央部にはウエ
ハ搬送体２４が設けられている。このウエハ搬送体２４
は、Ｘ方向、Ｚ方向に移動して両カセットＣＲ、ＢＲお
よび周辺露光装置２３にアクセスする。

【００５７】ウエハ搬送体２４は、θ方向にも回転自在
であり、処理ステーション１１側の第４の処理ユニット
群Ｇ₄ の多段ユニットに配設されたイクステンションユ
ニット（ＥＸＴ）や、隣接する露光装置側のウエハ受渡
し台（図示せず）にもアクセスできる。

【００５８】また塗布現像処理システム１では、既述の
如く主ウエハ搬送機構２２の背面側にも図１中破線で示
した第５の処理ユニット群Ｇ₅ の多段ユニットを配置で
きるが、この第５の処理ユニット群Ｇ₅ の多段ユニット
は、案内レール２５に沿ってＹ方向へ移動可能である。
従って、この第５の処理ユニット群Ｇ₅ の多段ユニット
を図示の如く設けた場合でも、前記案内レール２５に沿
って移動することにより、空間部が確保されるので、主
ウエハ搬送機構２２に対して背後からメンテナンス作業
が容易に行える。

【００５９】次に、図４及び図５につき処理ステーショ
ン１１において第３および第４の組Ｇ₃ ，Ｇ₄ の多段ユ
ニットに含まれているベーキングユニット（ＰＲＥＢＡ
ＫＥ）、（ＰＥＢ）、クーリングユニット（ＣＯＬ）、
（ＥＸＴＣＯＬ）のような熱処理ユニットの構成および
作用を説明する。

【００６０】図４および図５は、本実施形態に係る熱処
理ユニットの構成を示す平面図および断面図である。な
お、図５では、図解のために水平遮蔽板５５を省略して
ある。

【００６１】この熱処理ユニットの処理室５０は両側壁
５３と水平遮蔽板５５とで形成され、処理室５０の正面
側（主ウエハ搬送機構２４側）および背面側はそれぞれ
開口部５０Ａ，５０Ｂとなっている。遮蔽板５５の中心
部には円形の開口５６が形成され、この開口５６内には
円盤状の熱処理盤５８が載置台として設けられる。

【００６２】熱処理盤５８には例えば３つの孔６０が設
けられ、各孔６０内には支持ピン６２が遊嵌状態で挿通
されており、半導体ウエハＷのローディング・アンロー
ディング時には各指示ピン６２が熱処理盤５８の表面よ
り上に突出または上昇して主ウエハ搬送機構２２の保持
部材４８との間でウエハＷの受け渡しを行うようになっ
ている。

【００６３】熱処理盤５８の外周囲には、円周方向にた
とえば２゜間隔で多数の通気孔６４を形成したリング状
の帯板からなるシャッタ６６が設けられている。このシ
ャッタ６６は、通常は熱処理盤５８より下の位置に退避
しているが、加熱処理時には図５に示すように熱処理盤
５８の上面よりも高い位置まで上昇して、熱処理盤５８
とカバー体６８との間にリング状の側壁を形成し、図示
しない気体供給系より送り込まれるダウンフローの空気
や窒素ガス等の不活性ガスを通気孔６４より周方向で均
等に流入させるようになっている。

【００６４】カバー体６８の中心部には加熱処理時にウ
エハＷ表面から発生するガスを排出するための排気口６
８ａが設けられ、この排気口６８ａに排気管７０が接続
されている。この排気管７０は、装置正面側（主ウエハ
搬送機構２２側）のダクト５３（もしくは５４）または
図示しないダクトに通じている。

【００６５】遮蔽板５５の下には、遮蔽板５５、両側壁
５３および底板７２によって機械室７４が形成されてお
り、室内には熱処理盤支持板７６、シャッタアーム７
８、支持ピンアーム８０、シャッタアーム昇降駆動用シ
リンダ８２、支持ピンアーム昇降駆動用シリンダ８４が
設けられている。

【００６６】図４に示すように、ウエハＷの外周縁部が
載るべき熱処理盤５８の表面位置に複数個たとえば４個
のウエハＷ案内支持突起部８６が設けられている。

【００６７】熱定盤５８内部には空洞が設けられてお
り、この空洞内で熱媒を加熱することにより発生する熱
媒蒸気をこの空洞内で循環させて熱定盤５８を所定温度
に維持するようになっている。

【００６８】図６は本実施形態に係る熱定盤５８とその
周辺の構造を模式的に示した垂直断面図である。この図
６に示したように、カバー体６８の下面側には円錐形の
凹部６８ｂが形成されており、この円錐の頂点にあたる
部分には排気口６８ａが設けられ、この排気口６８ａに
排気管７０の下端が接続されている。排気管７０の他端
側は図示しない排気系に接続されており、熱定盤５８で
加熱されて上昇した加熱気体が円錐形の凹部６８ｂで集
められ、前記排気口６８ａと排気管７０とを介して排気
されるようになっている。

【００６９】この図６に示すように、熱定盤５８の内部
は密閉された空洞５８ａになっており、その底部の一部
分には断面がＶ字状になるように形成された熱媒溜め５
８ｂが設けられている。この熱媒溜め５８ｂの中にはニ
クロム線などのヒータ９１が図６の紙面に垂直な方向に
配設されており、このヒータ９１には制御装置で制御さ
れた電力供給装置９５から電力が供給されるようになっ
ている。

【００７０】電力供給装置９５からヒータ９１へ電力が
供給されると、ヒータ９１が発熱を開始し、このヒータ
９１により凝縮されて熱媒溜め５８ｂ内に溜まった熱媒
が加熱される。加熱された熱媒は気化蒸発して空洞５８
ａ内を循環する。熱媒蒸気が空洞５８ａ内の冷えた部分
に当接すると、熱媒蒸気はこの冷えた部分に熱量を与え
ると同時に凝縮して液化する。このとき熱媒から熱定盤
５８に与えられる熱量は熱媒の気化熱であり、熱媒の種
類によって定まる値である。従って、熱媒が蒸発してか
ら凝縮するまでの一連のサイクルが安定して定常状態に
達すれば熱定盤の温度をほぼ一定温度に保つことができ
るようになっている。

【００７１】熱定盤５８に隣接して気体ダクト１０１，
１０１が配設されている。この気体ダクト１０１，１０
１は熱定盤５８の横方向から気体、例えば空気や不活性
ガスなどを流すためのものである。この気体ダクトの先
には図示しない気体供給系が配設されており、この気体
ダクト１０１，１０１に気体を供給するようになってい
る。この気体ダクト１０１，１０１から送り出された気
体が熱定盤５８の側面、側面から上表面へと移動しなが
ら熱定盤５８の熱をその上に載置されたウエハＷに供給
する。

【００７２】気体ダクト１０１，１０１の途中には気体
ダクト１０１，１０１の流路の幅を増減する気体バルブ
１００，１００が配設されており、気体ダクト１０１，
１０１の中を流動する気体の流量を調節するようになっ
ている。この気体バルブ１００，１００は後述する制御
装置に接続されており、この制御装置からの制御信号に
よりその中を通る気体の流量を制御するようになってい
る。

【００７３】図７は本実施形態に係る熱処理ユニットの
制御系を示したブロック図である。図７に示したよう
に、この熱処理ユニットでは熱定盤５８内のヒータ９１
に電力を供給する電力供給装置９５、熱定盤５８上にウ
エハＷを搬送するメインアームの駆動機構１１０、及び
気体バルブ１００が制御装置１２０に接続されており、
この制御装置１２０により統括的に制御されている。

【００７４】次に本実施形態に係る熱処理ユニットの制
御の仕方について説明する。

【００７５】本実施形態に係る熱処理ユニットでは、熱
定盤５８上に順次ウエハＷを載置して熱処理する際に、
先行するウエハＷが熱定盤５８から離間された後、後続
のウエハＷが載置されるまでの間、気体ダクト１０１，
１０１から熱定盤５８に向けて気体を流出させる量、即
ちパージ量を増加させる。パージ量を増加させると、熱
定盤５８から気体が奪う熱量が大きくなるため、熱定盤
５８の表面温度が低下する。すると温度低下を温度セン
サ（図示せず）が検出して制御装置１２０に信号を送
り、熱定盤５８の温度が低下していることを知らせる。
温度低下を認識した制御装置１２０は熱定盤５８に対す
る供給熱量を増大させるため電力供給装置９５に信号を
送り、熱定盤５８内のヒータ９１への供給電力量を増加
させる。これに伴い、ヒータ９１の発熱量が増大する。
この時点では，熱定盤５８上にはウエハＷは載置されて
おらず、熱定盤５８の熱容量はウエハＷの無い比較的小
さいものであるが、パージ量の増大に伴い、熱定盤５８
の表面から奪われる熱量が大きくなっているため、見掛
け上は熱容量が大きくなったと同じ状態になる。

【００７６】そのため、この熱容量が大きくなった熱定
盤５８の温度を所定の温度に維持するためにヒータの発
熱量が増大するため、熱定盤５８の潜在的な昇温能力は
上がる。

【００７７】この状態で気体のパージ量を低下させると
ともに熱定盤５８上に上はを載置すると、昇温能力が上
がっているので、ウエハＷの載置により温度が低下して
もすぐに昇温し、所望の熱処理温度まで上昇する。

【００７８】次に、この熱処理ユニットをベーキングユ
ニット（ＰＲＥＢＡＫＥ）として用いる場合の操作につ
いて以下に説明する。

【００７９】まず、載置台２０上にセットされたウエハ
カセットＣＲ内からウエハ搬送体２１によりウエハＷが
取り出され、次いでウエハ搬送体２１から主ウエハ搬送
機構２２にウエハＷが引き渡される。主ウエハ搬送機構
２２は受け取ったウエハＷをレジスト塗布ユニット（Ｃ
ＯＴ）内に搬送、セットし、ここでウエハＷにレジスト
塗布を行なう。次いで、このウエハＷをレジスト塗布ユ
ニット（ＣＯＴ）内から主ウエハ搬送機構２２がウエハ
Ｗを取り出し、上記熱処理ユニット内まで搬送し、熱定
盤５８の上にウエハＷをセットする。

【００８０】一方、熱処理ユニットへの電源投入と同時
に熱定盤５８内のヒータ９３に電力を供給する電力供給
装置９５が電力を供給して所定時間の後に熱定盤５８は
所定の第１目標温度Ｔ₁ 〜Ｔ₂ （°Ｃ）に維持される。

【００８１】この第１目標温度Ｔ₁ 〜Ｔ₂ （°Ｃ）に維
持する方法としては、熱定盤５８の温度がＴ₂ （°Ｃ）
以下になったときにヒータ電源をオンにしたままにし、
温度がＴ₁ （°Ｃ）以を越えたときにヒータ電源をオフ
にする。そして、熱定盤５８の温度がＴ₁ （°Ｃ）とＴ
₂ （°Ｃ）との間にあるときは、ヒータ電源を断続的に
オン・オフする。なお、この第１目標温度Ｔ₁ 〜Ｔ
₂ （°Ｃ）の付近で熱定盤５８の温度が推移する間は温
度変化は緩やかに行われるので、ヒータ電源は低出力、
例えば５０Ｗ／ｈで供給される。

【００８２】次に、時間ｔ₃ になって熱定盤５８上にウ
エハＷを載置する時間ｔ₄ が近付くと、制御装置１２０
は気体バルブ１００，１００の開口量を大きくして熱定
盤５８の側面に当たる気体の流量（パージ量）を増大さ
せる。パージ量が増大すると、単位時間当たりに熱定盤
５８の表面から奪われる熱量が多くなるため、熱定盤５
８の温度は急激に低下する（時間ｔ₃ ）。温度の急激な
低下は温度センサ（図示省略）を介して制御装置１２０
に伝えられる。この急激な温度低下を認識した制御装置
１２０は熱定盤５８の温度を短時間で回復させるため、
ヒータへの供給電力量を増大させる。例えば、時間ｔ₀
〜ｔ₃ の低出力（Ｌｏｗ）状態を５０Ｗ／ｈとすると、
時間ｔ₃ で１００Ｗ／ｈまで上げる高出力（Ｈｉｇｈ）
状態にする。 この高出力状態にすることにより熱定盤
５８の温度は急激に上昇する。そして熱定盤５８にウエ
ハＷが載置される時間ｔ₄ でちょうど温度Ｔ₁ （°Ｃ）
になるようにタイミング調整する。

【００８３】この時間ｔ₄ でウエハＷが熱定盤５８上に
載置されると、ウエハＷとの接触により熱定盤５８の表
面から熱が奪われるが、時間ｔ₃ からの高出力状態で蓄
えられた熱量が蓄積されており、この熱量とウエハＷに
奪われる熱とが相殺するため熱定盤５８の急激な温度変
化は起こらず、時間ｔ₅ 〜ｔ₆ にかけて温度Ｔ₁ （°
Ｃ）より若干高い温度から温度Ｔ₂ （°Ｃ）に緩やかに
推移する。以後同様に、時間ｔ₇ 〜ｔ₈ ，ｔ₁₁〜ｔ₁₂で
パージ量が増大されて高出力状態になり、理想的な温度
Ｔ₁ （°Ｃ）になる時間ｔ₉ ，ｔ₁₃でウエハＷが載置さ
れ、温度Ｔ₂ （°Ｃ）になる時間ｔ₁₀，ｔ₁₄でウエハＷ
が離間されて熱処理が終了する。

【００８４】このようにウエハＷの載置時も非載置時も
第１目標温度Ｔ₁ 〜Ｔ₂ （°Ｃ）の近辺で推移する。特
に、ウエハＷを熱定盤５８上に載置した直後も急激な温
度低下は起こらず、また起こったとしても極短時間で回
復するため、ウエハＷの熱処理は温度Ｔ₁ 〜Ｔ₂ （°
Ｃ）で行われる。

【００８５】以上説明したように、本発明の熱処理ユニ
ットによれば、熱定盤５８上にウエハＷを載置する前に
気体バルブを開いて熱定盤５８に当たる気体のパージ量
を増大させる。このパージ量の増大により熱定盤５８の
表面温度が急激に低下すると、温度センサを介して制御
装置１２０が熱定盤５８表面温度の急激な低下を察知
し、これを回復させるために熱定盤５８内のヒータへの
電力供給量を増大させる。

【００８６】そのため熱定盤５８上にウエハＷを載置す
る直前の状態で既に十分な熱量が熱定盤５８内に蓄えら
れる。その結果、このウエハＷ載置直前に蓄えられた熱
量と、ウエハＷを載置直後にこのウエハＷに奪われる熱
量とが相殺して熱定盤５８の急激な温度低下が回避され
る。

【００８７】かくしてウエハＷを熱定盤５８上に載置し
ている間熱定盤５８の表面温度は目標温度Ｔ₁ 〜Ｔ
₂ （°Ｃ）に保たれるため、理想的な温度環境でウエハ
Ｗが熱処理される。

【００８８】また、本実施形態に係る熱処理ユニットで
は従来の温度制御機構をそのまま利用しているので制御
系を複雑化したり、装置の構造を複雑にすることがな
く、製造コストを増大させることもない。

【００８９】なお、本発明は上記の実施形態の内容に限
定されるものではない。

【００９０】例えば、上記実施形態では内部に熱媒蒸気
を循環させることにより均一に加熱される熱定盤を用い
てウエハＷを加熱する装置について説明したが、内部に
ニクロム線ヒータを内蔵し、温度センサなどにより温度
制御する熱盤を用いるものでもよい。

【００９１】また、本実施形態では気体バルブ１００と
気体ダクト１０１とを利用して、熱定盤５８に当接する
気体流量を増大させることにより熱定盤５８の温度を一
時的に低下させてヒータの発熱量を増大させる構成とし
たが、これ以外の方法を用いてヒータの発熱量を一時的
に増大させてもよい。例えば、熱定盤５８上に熱電冷却
体を配設して熱定盤５８の温度を低下させたり、熱定盤
５８内に配管を通してこの中に冷却水を流して熱定盤５
８の温度を低下させる方法などが挙げられる。また、温
度センサと電気的に接続したダミー信号を送る装置を用
いて、温度センサーに対して熱定盤５８の温度が低下し
たかのごときダミー信号を送るようにすることも可能で
ある。

【００９２】更に、上記実施の形態ではウエハＷについ
ての塗布現像処理システム１を例にして説明したが、本
発明はこれ以外の処理装置、例えば、ＬＣＤ基板用処理
装置などにも適用できることは言うまでもない。

【００９３】（第２の実施形態）以下、本発明の第２の
実施形態に係る熱処理ユニットについて説明する。な
お、本実施形態に係る熱処理ユニットのうち、上記第１
の実施形態に係る熱処理ユニットと重複する部分につい
ては説明を省略する。

【００９４】本実施形態に係る熱処理ユニットでは、熱
定盤５８の温度を検出する温度センサＳの近傍に気体ノ
ズル１３０が配設されている。この気体ノズル１３０は
温度センサＳの取り付けられた部分に向けて室温又は冷
却された気体を噴出するものである。

【００９５】本実施形態の熱処理ユニットでは、上記第
１の実施形態で熱定盤５８に向けて流出させる気体の流
量を調節する代わりに、熱定盤５８の温度センサＳの取
り付け部分近傍の温度だけを低下させる。こうすること
により、温度センサＳを介して制御装置１２０に対し
て、あたかも熱定盤５８の全体の温度が低下したように
認識させ、ヒータへの電力供給量を一時的に増加させ
る。

【００９６】本実施形態の熱処理ユニットによれば、熱
定盤５８の全体の温度を低下することなく制御装置１２
０を作動させるので、気体ノズル１３０からの気体の噴
出を停止させることにより、熱定盤５８の真の温度を温
度センサＳに認識させることができる。そのため、温度
センサに偽りの信号（気体噴出による冷却）を送ること
による弊害、例えば、実際に熱定盤５８の温度が低下し
すぎて温度回復までに時間を要するなどという悪影響を
回避させることができる。

【００９７】また、実際には熱定盤５８全体の温度は低
下しておらず、温度センサＳの近傍のみ温度低下させる
ので、温度センサＳ近傍の温度回復も早く、気体ノズル
からの気体の噴出のオン・オフ動作と、熱的応答との間
に高いレスポンスを達成することができる。

【００９８】なお、本実施形態では、温度センサＳの取
り付け部分に向けて部分的に気体を噴出する較正とした
が、これ以外の方法、例えば、熱電対を用いた熱電冷却
体や、冷却水を通すパイプを温度センサＳの取り付け部
分に配設してこの部分の温度を一時的に低下させるよう
にすることも可能である。

【００９９】

【発明の効果】以上詳述したように、請求項１記載の本
発明によれば、前記熱処理盤を強制的に冷却する手段を
備えている。この手段を用いて、前記熱処理盤上から先
行する被処理基板が除去されたあと後続の被処理基板が
載置されるまでの間、前記熱処理盤を強制的に冷却する
ので、上記温度制御手段は熱処理盤の温度が低下したと
判断して熱処理盤への熱量供給速度を上げる。そのため
後続の被処理基板を載置する前の段階で熱処理盤の温度
がかなり上昇しており、被処理基板を載置しても温度低
下は少なくてすみ、適正な温度での熱処理が可能とな
る。

【０１００】また、温度制御手段自体は従来のものをそ
のまま利用できるので制御系を複雑化することもない。

【０１０１】請求項２記載の本発明によれば、請求項１
に記載の熱処理装置において、前記強制的に冷却する手
段として、前記熱処理盤表面に気体を送る手段を用いて
いる。

【０１０２】そのため、従来の装置に配設されている空
気供給装置をそのまま利用できるので僅かな改造で大き
な改良効果が得られる。

【０１０３】請求項３記載の本発明によれば、請求項１
に記載の熱処理装置において、前記強制的に冷却する手
段として、前記熱処理盤表面に配設された熱電冷却体を
用いている。そのため、従来の装置に熱電冷却体を付加
するだけで良いので僅かな改造で大きな改良効果が得ら
れる。

【０１０４】請求項４記載の本発明によれば、請求項１
に記載の熱処理装置において、前記強制的に冷却する手
段として、前記熱処理盤表面に冷却水を循環させる装置
を用いている。そのため、従来の装置に冷却水を循環さ
せる装置を付加するだけで大きな改良効果が得られる。

【０１０５】請求項５記載の本発明によれば、請求項１
に記載の熱処理装置において、前記強制的に冷却する手
段として、前記温度制御手段にダミー信号を送る装置を
用いている。そのため、従来の装置にダミー信号を送る
装置を付加するだけで良いので僅かな改造で大きな改良
効果が得られる。

【０１０６】請求項６記載の本発明によれば、前記熱処
理盤の横方向から気体を流して強制的に冷却する手段を
備えている。この手段を用いて、前記熱処理盤上から先
行する被処理基板が除去されたあと後続の被処理基板が
載置されるまでの間、前記熱処理盤を強制的に冷却する
ので、上記温度制御手段は熱処理盤の温度が低下したと
判断して熱処理盤への熱量供給速度を上げる。そのため
後続の被処理基板を載置する前の段階で熱処理盤の温度
がかなり上昇しており、被処理基板を載置しても温度低
下は少なくてすみ、適正な温度での熱処理が可能とな
る。

【０１０７】また、温度制御手段自体も、気体を流すた
めのノズルや気体供給系も従来のものを殆どそのまま利
用できるので装置の構造を複雑化することもない。

【０１０８】請求項７記載の本発明によれば、請求項６
記載の熱処理装置において、前記気体供給系に配設され
た気体流量調節バルブを用いて前記気体流量を増加させ
る構成としているのでほとんど改造することもなく大き
な改良効果が得られる。

【０１０９】請求項８記載の本発明によれば、前記熱処
理盤表面に熱電冷却素子を配設し、前記熱処理盤上から
先行する被処理基板が除去されたあと後続の被処理基板
が載置されるまでの間、前記熱電冷却素子を作動させて
温度制御手段が熱処理盤を加熱するのを促進する。その
ため後続の被処理基板を載置する前の段階で熱処理盤の
温度がかなり上昇しており、被処理基板を載置しても温
度低下は少なくてすみ、適正な温度での熱処理が可能と
なる。

【０１１０】請求項９記載の本発明によれば、前記熱処
理盤内に冷却水パイプを配設し、前記熱処理盤上から先
行する被処理基板が除去されたあと後続の被処理基板が
載置されるまでの間、前記冷却水パイプ内に冷却水を循
環させて温度制御手段が熱処理盤を加熱するのを促進す
る。そのため後続の被処理基板を載置する前の段階で熱
処理盤の温度がかなり上昇しており、被処理基板を載置
しても温度低下は少なくてすみ、適正な温度での熱処理
が可能となる。

【０１１１】請求項１０記載の本発明によれば、ダミー
信号発信機を用い、前記熱処理盤上から先行する被処理
基板が除去されたあと後続の被処理基板が載置されるま
での間、前記制御部にダミー信号を送って前記ヒータを
オンさせる。そのため、後続の被処理基板を載置する前
の段階で熱処理盤の温度がかなり上昇しており、被処理
基板を載置しても温度低下は少なくてすみ、適正な温度
での熱処理が可能となる。

【０１１２】請求項１１記載の本発明によれば、前記熱
処理盤上から先行する被処理基板が除去されたあと後続
の被処理基板が載置されるまでの間、前記気体供給系を
作動させ、前記温度センサの検出部に気体を供給して前
記ヒータをオンさせる。

【０１１３】そのため、後続の被処理基板を載置する前
の段階で熱処理盤の温度がかなり上昇しており、被処理
基板を載置しても温度低下は少なくてすみ、適正な温度
での熱処理が可能となる。また、前記温度センサの検出
部付近以外の熱処理盤の温度は実際には低下していない
ので、熱処理盤の昇温が速やかに行われる。

【０１１４】請求項１２記載の本発明によれば、前記熱
処理盤上から先行する被処理基板が除去されたあと後続
の被処理基板が載置されるまでの間、前記熱電冷却素子
を作動させ、前記温度センサの検出部付近を部分的に冷
却して前記ヒータをオンさせる。

【０１１５】そのため、後続の被処理基板を載置する前
の段階で熱処理盤の温度がかなり上昇しており、被処理
基板を載置しても温度低下は少なくてすみ、適正な温度
での熱処理が可能となる。また、前記温度センサの検出
部付近以外の熱処理盤の温度は実際には低下していない
ので、熱処理盤の昇温が速やかに行われる。

【０１１６】請求項１３記載の本発明によれば、前記温
度センサの検出部近傍に冷却水パイプを配設し、前記熱
処理盤上から先行する被処理基板が除去されたあと後続
の被処理基板が載置されるまでの間、前記冷却水パイプ
内に冷却水を循環させ、前記温度センサの検出部付近を
部分的に冷却して前記ヒータをオンさせる。

【０１１７】そのため、後続の被処理基板を載置する前
の段階で熱処理盤の温度がかなり上昇しており、被処理
基板を載置しても温度低下は少なくてすみ、適正な温度
での熱処理が可能となる。また、前記温度センサの検出
部付近以外の熱処理盤の温度は実際には低下していない
ので、熱処理盤の昇温が速やかに行われる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態に係る塗布・現像装置の平面
図である。

【図２】本発明の実施形態に係る塗布・現像装置の側面
図である。

【図３】本発明の実施形態に係る塗布・現像装置の背面
図である。

【図４】本発明の実施形態に係る熱処理ユニットの平面
図である。

【図５】本発明の実施形態に係る熱処理ユニットの垂直
断面図である。

【図６】本発明の実施形態に係る熱処理ユニットの垂直
断面図である。

【図７】本発明の実施形態に係る熱処理ユニットのブロ
ック図である。

【図８】本発明の実施形態に係る熱処理ユニットの作動
状態を示したタイミングチャートである。

【図９】本発明の第２の実施形態に係る熱処理ユニット
の概略構成を示した図である。

【図１０】従来の熱処理ユニットの垂直断面図である。

【図１１】従来の熱処理ユニットの作動状態を示したタ
イミングチャートである。

【符号の説明】

Ｗ ウエハ ５８ 熱定盤 Ｓ 温度センサ １２０ 制御装置 ９３ ヒータ １００ 気体バルブ １０１ 気体ダクト １３０ 気体ノズル

Claims (13)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被処理基板が載置される熱処理盤と、 前記熱処理盤の温度を所定温度に維持する温度制御手段
   と、 前記熱処理盤上に被処理基板を順次搬送する手段と、 前記熱処理盤上から先行する被処理基板が除去されたあ
   と後続の被処理基板が載置されるまでの間、前記熱処理
   盤を強制的に冷却する手段と、 を具備することを特徴とする熱処理装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の熱処理装置であって、
   前記強制的に冷却する手段が、前記熱処理盤表面に気体
   を送る手段であることを特徴とする熱処理装置。
3. 【請求項３】 請求項１に記載の熱処理装置であって、
   前記強制的に冷却する手段が、前記熱処理盤表面に配設
   された熱電冷却体であることを特徴とする熱処理装置。
4. 【請求項４】 請求項１に記載の熱処理装置であって、
   前記強制的に冷却する手段が、前記熱処理盤表面に冷却
   水を循環させる装置であることを特徴とする熱処理装
   置。
5. 【請求項５】 請求項１に記載の熱処理装置であって、
   前記強制的に冷却する手段が、前記温度制御手段にダミ
   ー信号を送る装置であることを特徴とする熱処理装置。
6. 【請求項６】 被処理基板が載置される熱処理盤と、 前記熱処理盤の温度を所定温度に維持する温度制御手段
   と、 前記熱処理盤上に被処理基板を順次搬送する手段と、 前記熱処理盤の横方向から気体を流す気体ノズルと、 前記気体ノズルに気体を送る気体供給系と、 前記熱処理盤上から先行する被処理基板が除去されたあ
   と後続の被処理基板が載置されるまでの間、前記気体供
   給系の気体流量を増加させる手段と、 を具備することを特徴とする熱処理装置。
7. 【請求項７】 請求項６記載の熱処理装置であって、前
   記気体流量を増加させる手段が、前記気体供給系に配設
   された気体流量調節バルブであることを特徴とする熱処
   理装置。
8. 【請求項８】 被処理基板が載置される熱処理盤と、 前記熱処理盤の温度を所定温度に維持する温度制御手段
   と、 前記熱処理盤上に被処理基板を順次搬送する手段と、 前記熱処理盤表面に配設された熱電冷却素子と、 前記熱処理盤上から先行する被処理基板が除去されたあ
   と後続の被処理基板が載置されるまでの間、前記熱電冷
   却素子を作動させる制御部と、 を具備することを特徴とする熱処理装置。
9. 【請求項９】 被処理基板が載置される熱処理盤と、 前記熱処理盤の温度を所定温度に維持する温度制御手段
   と、 前記熱処理盤上に被処理基板を順次搬送する手段と、 前記熱処理盤内に配設された冷却水パイプと、 前記冷却水パイプに冷却水を循環させる冷却水供給系
   と、 前記熱処理盤上から先行する被処理基板が除去されたあ
   と後続の被処理基板が載置されるまでの間、前記冷却水
   供給系を作動させる制御部と、 を具備することを特徴とする熱処理装置。
10. 【請求項１０】 被処理基板が載置される熱処理盤と、 前記熱処理盤に配設されたヒータと、 前記熱処理盤に配設された温度センサと、 前記温度センサで検出した温度に基づいて、前記ヒータ
    をオン・オフする断続器と、 前記熱処理盤上に被処理基板を順次搬送する手段と、 前記熱処理盤上から先行する被処理基板が除去されたあ
    と後続の被処理基板が載置されるまでの間、前記制御部
    にダミー信号を送って前記ヒータをオンさせるるダミー
    信号発信機とを具備することを特徴とする熱処理装置。
11. 【請求項１１】 被処理基板が載置される熱処理盤と、 前記熱処理盤に配設されたヒータと、 前記熱処理盤に配設された温度センサと、 前記温度センサで検出した温度に基づいて、前記ヒータ
    をオン・オフする断続器と、 前記熱処理盤上に被処理基板を順次搬送する手段と、 前記温度センサの検出部に向けられたノズルと、 前記ノズルに気体を供給する気体供給系と、 前記熱処理盤上から先行する被処理基板が除去されたあ
    と後続の被処理基板が載置されるまでの間、前記気体供
    給系を作動させる制御部と、を具備することを特徴とす
    る熱処理装置。
12. 【請求項１２】 被処理基板が載置される熱処理盤と、 前記熱処理盤に配設されたヒータと、 前記熱処理盤に配設された温度センサと、 前記温度センサで検出した温度に基づいて、前記ヒータ
    をオン・オフする断続器と、 前記熱処理盤上に被処理基板を順次搬送する手段と、 前記温度センサの検出部近傍に配設された熱電冷却素子
    と、 前記熱処理盤上から先行する被処理基板が除去されたあ
    と後続の被処理基板が載置されるまでの間、前記熱電冷
    却素子を作動させる制御部と、を具備することを特徴と
    する熱処理装置。
13. 【請求項１３】 被処理基板が載置される熱処理盤と、 前記熱処理盤に配設されたヒータと、 前記熱処理盤に配設された温度センサと、 前記温度センサで検出した温度に基づいて、前記ヒータ
    をオン・オフする断続器と、 前記熱処理盤上に被処理基板を順次搬送する手段と、 前記温度センサの検出部近傍に配設された冷却水パイプ
    と、 冷却水パイプに冷却水を供給する冷却水供給系と、 前記熱処理盤上から先行する被処理基板が除去されたあ
    と後続の被処理基板が載置されるまでの間、前記冷却水
    供給系を作動させる制御部と、を具備することを特徴と
    する熱処理装置。