KR102416770B1 - 가열 장치 및 기판 처리 장치 - Google Patents

Abstract

웨이퍼의 면내에 있어서, 균일성이 양호한 가열 처리를 행할 수 있는 기술을 제공하는 것이다. 웨이퍼(W)를 열판(23)에 배치한 후의 승온 기간에 있어서 각 가열 모듈(2) 및 각 피가열 영역간에 있어서의 웨이퍼(W)가 기준 온도에 도달할 때까지의 소요 시간을 일치시키고, 승온 과도기의 온도 추이 프로파일의 승온 커브를 일치시키고 있다. 이 때문에 각 피가열 영역에 있어서, 온도 추이 프로파일이 일치하고, 웨이퍼(W)의 면내 및 가열 모듈(2)간에 있어서 승온 과도기에 있어서의 적산 열량이 일치하기 때문에, 웨이퍼(W)의 패턴의 선폭이 균일해진다. 따라서, 웨이퍼(W)의 면내에 있어서도, 서로 상이한 가열 모듈(2)에서 처리된 웨이퍼(W)간에 있어서도, 균일성이 양호한 가열 처리를 행할 수 있다.

Description

가열 장치 및 기판 처리 장치 {HEATING APPARATUS AND SUBSTRATE PROCESSING APPARATUS}

본 발명은 기판을 배치대에 배치하여 가열하는 기술에 관한 것이다.

반도체 제조 프로세스에 있어서는, 반도체 웨이퍼(이하 '웨이퍼'라고 함) 등의 기판에 도포막을 형성한 후에, 히터가 마련되어 있는 배치대에 기판을 올려 가열 처리를 행하는 것이 행해지고 있다. 가열 처리로서는, 기판에 형성된 레지스트막에 대하여 노광 전후에 예를 들면 100℃ 전후의 온도로 행하는 처리를 들 수 있다. 레지스트 패턴의 선폭은 다양한 요인에 좌우되지만, 그 요인의 하나로서 가열 처리 시의 가열 온도를 들 수 있다.

그리고 약액의 열처리 온도 의존성이 높아지는 경향이 있는 점에서, 가열 처리 시의 웨이퍼의 열 이력에 있어서의 웨이퍼의 면내간의 차이 및 웨이퍼간(면간)의 차이가 레지스트 패턴의 선폭에 있어서의 웨이퍼의 면내 균일성 및 웨이퍼간 균일성에 미치는 영향이 커지고 있다.

가열 처리를 행하는 가열 모듈은, 웨이퍼의 피가열 영역을 복수로 분할하고, 각 분할 영역마다 히터를 마련하여, 각 히터를 독립하여 발열 제어하도록 구성되어 있다. 히터의 제어계의 파라미터의 조정 방법으로서는, 특허 문헌 1에 기재되어 있는 바와 같이, 배치대(열판)의 온도를 복수의 계측점에서 계측하였을 때의 각 계측 온도가 각 목표 온도와 일치하도록 제어하는 방법이 알려져 있다.

그런데 웨이퍼는 가열 온도가 안정된 열판에 배치되어 목표 온도로 승온된다. 그러나 목표 온도가 같을 때에도, 웨이퍼의 피가열 영역마다 온도가 목표 온도에 도달할 때까지의 온도 추이의 프로파일이 서로 어긋나 일치하지 않는 경우가 있다. 이 때문에 각 피가열 영역에 있어서 목표 온도에 도달할 때까지의 승온 시의 적산 열량이 상이해져, 가열 모듈마다 혹은 웨이퍼의 면내에 있어서 패턴의 선폭이 균일하지 않는 문제가 있었다.

일본특허 제4,391,518호

본 발명은 이러한 사정에 기초하여 이루어진 것으로서, 그 목적은, 기판의 면내에 있어서도 기판간에 있어서도 균일성이 양호한 가열 처리를 행할 수 있는 기술을 제공하는 것이다.

본 발명의 가열 장치는, 기판을 배치대에 배치하여 가열하는 가열 장치에 있어서,

상기 배치대에 마련되어, 서로 독립하여 발열량이 제어되는 복수의 히터와,

각 히터에 의해 가열되는 피가열 영역의 온도를 검출하는 온도 검출부와,

각 히터마다 마련된 온도 제어부를 구비하고,

상기 온도 제어부는,

설정 온도와 상기 온도 검출부의 검출 온도와의 편차를 연산하여 히터의 공급 전력의 제어 신호를 출력하는 조절부와,

프로세스 온도인 목표 온도와 보정값을 가산하여 상기 설정 온도를 얻는 가산부와,

상기 보정값을 출력하는 보정값 출력부를 구비하며,

상기 보정값 출력부는, 히터의 발열량이 안정된 상태에서 기판을 배치대에 배치한 후의 경과 시간과 온도와의 관계를 나타내는 기판의 온도 추이 프로파일에 있어서, 기판의 프로세스 온도를 향하는 승온 도중의 미리 결정된 기준 시점에 있어서의 온도가 기준 온도가 되도록, 상기 경과 시간마다의 보정값을 규정한 시계열 데이터를 출력하도록 구성되어 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 가열 장치는, 상기 복수의 히터의 각각에 대응하는 기판의 피가열 영역에 대하여, 미리 결정된 제 1 시점에서 제 2 시점까지를 복수로 분할한 복수의 시간 구간마다 오프셋값이 기억되어 있는 기억부를 구비하고,

상기 가산부는, 상기 목표 온도와 보정값과 상기 오프셋값을 가산하도록 구성되며,

상기 제 1 시점은, 히터의 발열량이 안정되어 있는 상태에서 배치대에 기판이 배치된 후의 기판의 온도 추이 프로파일에 있어서, 기판의 프로세스 온도를 향하는 승온 도중의 시점이고, 상기 제 2 시점은 상기 온도 추이 프로파일에 있어서 기판이 처리 온도에 도달한 후의 시점이며,

상기 오프셋값은, 복수의 히터의 각각에 대응하는 기판의 피가열 영역에 대하여, 상기 제 1 시점에서 제 2 시점에 이르기까지의 동안의 적산 열량이 피가열 영역의 사이에서 일치하도록 설정되어 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 기판 처리 장치는, 상기 가열 장치를 복수개 구비한 기판 처리 장치에 있어서,

상기 오프셋값은, 복수의 히터의 각각에 대응하는 기판의 피가열 영역에 대하여, 상기 제 1 시점에서 제 2 시점에 이르기까지의 동안의 적산 열량이 복수의 가열 장치 사이에서 일치되도록 설정되어 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명은, 복수의 가열 모듈의 각각에서, 가열 처리되는 기판에 있어서의 복수의 히터에 대응하는 피가열 영역의 가열 처리 시의 적산 열량을, 1 대의 가열 모듈 의 내에서 일치시키고, 또한 복수의 가열 모듈의 사이에서 일치시키고 있다. 따라서, 기판의 면내에 있어서도 기판간에 있어서도, 균일성이 양호한 가열 처리를 행할 수 있다.

도 1은 상기 도포, 현상 장치의 사시도이다.
도 2는 상기 도포, 현상 장치의 처리 블록의 사시도이다.
도 3은 상기 처리 블록에 마련되는 가열 모듈의 종단 측면도이다.
도 4는 상기 가열 모듈에 마련되는 열판의 평면도이다.
도 5는 상기 가열 모듈에 마련되는 온도 조절기를 구성하는 제어계의 블록도이다.
도 6은 상기 가열 모듈에 마련되는 컨트롤러의 블록도이다.
도 7은 온도 센서에 의해 취득되는 온도 추이 프로파일을 나타내는 특성도이다.
도 8는 승온 기간의 적산 열량과 CD와의 관계를 나타내는 특성도이다.
도 9는 보정값의 예를 나타내는 특성도이다.
도 10은 제 2 실시 형태에 따른 가열 모듈에 마련되는 온도 조절기를 구성하는 제어계의 블록도이다.
도 11은 제 2 실시 형태에 따른 가열 모듈에 마련되는 컨트롤러의 블록도이다.
도 12는 상기 열판의 온도의 오프셋값의 설정 공정을 나타내는 순서도이다.
도 13은 상기 설정 공정에 있어서 온도 센서에 의해 취득되는 온도 추이 프로파일을 나타내는 특성도이다.
도 14는 상기 열판의 온도의 제 2 조정용 오프셋값군이 저장된 테이블을 나타내는 모식도이다.
도 15는 상기 설정 공정에 있어서 온도 센서에 의해 취득되는 온도 추이 프로파일을 나타내는 특성도이다.
도 16은 상기 제 2 조정용 오프셋값으로부터 처리용 오프셋값을 산출하기 위한 데이터를 나타내는 특성도이다.
도 17은 상기 열판의 온도를 조정하기 위한 파라미터인 처리용 오프셋값이 저장된 테이블을 나타내는 모식도이다.
도 18은 상기 처리용 오프셋값을 이용하여 취득되는 온도 추이 프로파일을 나타내는 특성도이다.
도 19는 상기 처리용 오프셋값을 이용하여 취득되는 온도 추이 프로파일을 나타내는 특성도이다.
도 20은 평가 시험의 결과를 나타내는 특성도이다.
도 21은 평가 시험의 결과를 나타내는 특성도이다.
도 22는 평가 시험의 결과를 나타내는 특성도이다.
도 23은 평가 시험의 결과를 나타내는 특성도이다.
도 24는 평가 시험의 결과를 나타내는 특성도이다.

[제 1 실시 형태]

본 발명의 제 1 실시 형태에 따른 기판 처리 장치를 도포, 현상 장치(1)에 적용한 예에 대하여 설명한다. 도 1에 나타내는 바와 같이 도포, 현상 장치(1)는 캐리어 블록(D1)과, 처리 블록(D2)과, 인터페이스 블록(D3)을 이 순서로, 수평으로 직선 형상으로 접속하여 구성되어 있다. 또한 각 블록(D1 ~ D3)의 배열 방향을 전후 방향으로 한다. 또한, 인터페이스 블록(D3)에는 노광 장치(D4)가 처리 블록(D2)과 반대측에 접속되어 있다.

캐리어 블록(D1)에는 원형의 기판인 웨이퍼(W)가 복수 매 저장된 캐리어(11)가 배치되는 배치대(12)가 마련된다. 처리 블록(D2)은 단위 블록(E1, E2, E3)을 2 개씩 구비하고 있으며, 단위 블록(E1 ∼ E3)은 서로 적층되어 있다. 2 개의 동일한 단위 블록(E)에 대해서는, 어느 일방으로 웨이퍼(W)가 반송되어 처리된다.

단위 블록(E1)은 웨이퍼(W)에 대한 반사 방지막 형성용의 약액의 도포와 당해 약액 도포 후의 웨이퍼(W)의 가열 처리를 행하여, 반사 방지막을 형성하기 위한 블록이다. 단위 블록(E2)은 웨이퍼(W)에 대한 레지스트의 도포와 당해 레지스트 도포 후의 웨이퍼(W)의 가열 처리를 행하여, 레지스트막을 형성하기 위한 블록이다. 단위 블록(E3)은 노광 장치(D4)에 의해 정해진 패턴을 따라 레지스트막이 노광된 후의 웨이퍼(W)의 가열 처리와 가열 처리 후의 웨이퍼(W)에 대한 현상액의 공급을 행하여, 웨이퍼(W)에 레지스트 패턴을 형성하기 위한 블록이다. 단위 블록(E3)의 가열 처리는 포스트 익스포저 베이크(PEB)라고 불리는 노광 후의 정재파의 제거 또는 레지스트가 화학 증폭형인 경우에 노광된 개소에서의 화학 반응을 행하기 위한 것이다.

각 블록(D1 ~ D3)에는 웨이퍼(W)의 반송 기구가 각각 마련되어 있으며, 캐리어(11) 내의 웨이퍼(W)는 캐리어 블록(D1)→단위 블록(E1)→단위 블록(E2)→인터페이스 블록(D3)→노광 장치(D4)→인터페이스 블록(D3)→단위 블록(E3)의 순으로 반송되어, 상기의 각 처리가 행해져 웨이퍼(W)에 레지스트 패턴이 형성된다. 그 후, 웨이퍼(W)는 캐리어 블록(D1)으로 반송되어, 캐리어(11)로 복귀된다.

도 2는 단위 블록(E3)을 나타내는 사시도이다. 단위 블록(E3)의 중앙부에는 전후 방향으로 연장되는 웨이퍼(W)의 반송로(13)가 마련되어 있다. 반송로(13)의 좌우의 일방측에는, 상기한 PEB을 행하는 가열 모듈(2)이 마련되어 있다. 가열 모듈(2)은 전후 방향, 상하 방향을 각각 따른 매트릭스 형상으로 다수 배치되어 있다. 또한 가열 모듈(2)은 가열 장치에 상당한다. 반송로(13)의 좌우의 타방측에는, 상기한 바와 같이 PEB가 행해진 웨이퍼(W)에 현상액을 공급하는 현상 모듈(14)이 마련되어 있다. 도면 중 15는 캐리어 블록(D1)으로 웨이퍼(W)를 전달하기 위하여 웨이퍼(W)가 배치되는 전달 모듈이다.

도면 중 16은 웨이퍼(W)의 반송 기구이며, 전달 모듈(15)과, 현상 모듈(14)과, 가열 모듈(2)과, 인터페이스 블록(D3)의 사이에서 웨이퍼(W)를 반송한다. 반송 기구(16)에 의해 인터페이스 블록(D3)으로부터 단위 블록(E3)으로 반입된 웨이퍼(W)는 다수의 가열 모듈(2) 중 어느 하나에 반송되어 처리된다. 각 가열 모듈(2)은, 후술과 같이 파라미터가 설정됨으로써, 웨이퍼(W)의 면내에 있어서 형성되는 레지스트 패턴의 균일성이 높고 또한 웨이퍼(W)간에서 형성되는 레지스트 패턴의 균일성이 높아지도록 구성되어 있다.

도 3은 가열 모듈(2)의 종단 측면도이다. 가열 모듈(2)은 하우징(21)을 구비하고 있으며, 하우징(21)에 있어서의 반송로(13)측의 측면에는 웨이퍼(W)의 반송구(22)가 형성되어 있다. 도면 중 23은 표면이 가열되는 수평인 열판이며, 도면 중 24는 열판(23)의 표면에 복수 마련되는 지지 핀이다. 웨이퍼(W)는 지지 핀(24) 상에 배치되어, 열판(23)의 표면으로부터 약간 뜬 상태로 가열된다. 도면 중 25는 가열 전후의 웨이퍼(W)를 배치하여 온도 조절 및 냉각하기 위한 냉각 플레이트이며, 이동 기구(26)에 의해 도 3에 나타내는 열판(23)의 외측의 대기 위치와 열판(23) 위와의 사이에서 수평으로 이동하여 단위 블록(E3)의 반송 기구(16)와 열판(23) 사이의 전달을 중개한다. 대기 위치에 있어서의 냉각 플레이트(25)에 대하여 반송 기구(16)가 승강하여 당해 반송 기구(16)와 냉각 플레이트(25)의 사이에서 웨이퍼(W)가 전달된다. 또한, 열판(23)에 마련되는 도시하지 않은 승강 핀의 승강과 냉각 플레이트(25)의 이동의 협동으로 열판(23)과 냉각 플레이트(25)의 사이에서 웨이퍼(W)가 전달된다.

웨이퍼(W)의 배치대를 이루는 열판(23)에 대하여, 도 4의 평면도를 참조하여 더 자세하게 설명한다. 열판(23)에는, 평면에서 볼 때 서로 상이한 영역에 각각 히터(3)가 매설되어 있다. 도 4에서는 일례로서, 11 개의 영역에 각각 히터(3)가 마련되는 구성을 나타내고 있다. 각 히터(3)에 대해서는, 1 채널(1ch) ∼ 11 채널(11ch)의 히터(3)로서, 채널 번호를 부여함으로써 서로 구별하여 기재하는 경우가 있다. 1ch ∼ 11ch의 히터(3)의 발열량이 서로 독립하여 제어됨으로써, 열판(23)의 각 히터(3)가 마련되는 영역이 독립하여 온도 제어된다. 바꿔 말하면, 열판(23)의 표면이 11 분할되도록 설정되어 있으며, 분할된 각 영역의 온도가 개별적으로 제어되도록 분할 영역마다 히터(3)가 마련되어 있다. 이러한 열판(23)의 구성에 의해, 열판(23)에 배치되는 웨이퍼(W)의 온도는 열판(23)의 분할 영역에 대응하는 영역마다 히터(3)의 온도가 되도록 제어된다. 즉, 1ch ∼ 11ch의 히터(3)의 각각에 대응하는 11 개의 웨이퍼(W)의 피가열 영역이 각 히터(3)에 의해 개별적으로 가열된다.

열판(23)에는 상기의 분할 영역마다, 히터(3)의 온도를 검출하여 검출 신호를 출력하는 온도 검출부인 히터용 온도 센서(4)가 마련되어 있다. 또한 가열 모듈(2)은 히터(3)마다 히터(3)의 발열량을 조정하여, 당해 히터(3)에 의한 피가열 영역을 제어하는 온도 제어부(5)를 구비하고 있다. 즉 1 개의 열판(23)에 대하여 11 채널분의 온도 제어부(5)가 마련된다. 이하에서는, 온도 제어부(5), 온도 제어부(5)에 포함되는 각 구성 요소 및 열판(23)의 분할 영역에 대해서도, 히터(3)와 마찬가지로, 채널 번호를 부여하여 표기하는 경우가 있다.

도 5는 온도 제어부(5)를 포함하는 제어계를 나타내는 블록도이다. 히터(3), 히터용 온도 센서(4), 온도 제어부(5)에 대해서는, 이들 요소를 나타내는 부호 3 ∼ 5의 뒤에 부여한 하이픈 뒤의 숫자로 채널 번호를 나타내고 있다. 따라서, 예를 들면 1ch의 온도 제어부(5)는 5-1, 11ch의 온도 제어부(5)는 5-11로 표기하고 있다. 단, 온도 제어부(5)를 구성하는 후술의 가산부 및 조절부 등에 대해서는, 편의상 채널 번호의 표기를 생략하고 있다. 1ch ∼ 11ch의 온도 제어부(5)에는 컴퓨터인 컨트롤러(6)가 접속되어 있으며, 컨트롤러(6)로부터 각 온도 제어부(5)에 웨이퍼(W)의 목표값, 목표값에 대한 오프셋값을 각각 나타내는 신호가 송신된다.

1ch ∼ 11ch의 온도 제어부(5)는 서로 동일하게 구성되어 있다. 대표하여 1ch의 온도 제어부(5)에 대하여 설명한다. 온도 제어부(5)는 목표값 출력부(51), 보정값 출력부(50), 제 1 가산부(53), 제 2 가산부(54) 및 조절부(55)에 의해 구성되어 있다. 목표값 출력부(51)는, 예를 들면 컨트롤러(6)로부터 송신된 웨이퍼(W)의 온도의 목표값에 대응하는 시리얼 신호를 패럴렐 신호로 변환하는 시리얼/패럴렐 변환부, 패럴렐 신호를 유지하는 레지스터, 레지스터에 유지된 디지털 신호를 아날로그 신호로 변환하는 디지털/아날로그 변환부 등을 구비하고 있다. 보정값 출력부(50)는, 예를 들면 컨트롤러(6)로부터 송신된 웨이퍼(W)의 온도의 목표값을 보정하기 위한 후술의 보정값에 대응하는 시리얼 신호를 패럴렐 신호로 변환하는 시리얼/패럴렐 변환부, 패럴렐 신호를 유지하는 레지스터, 레지스터에 유지된 디지털 신호를 아날로그 신호로 변환하는 디지털/아날로그 변환부 등을 구비하고 있다.

제 1 가산부(53)는 목표값 출력부(51)로부터 출력되는 웨이퍼(W)의 온도의 목표값과 보정값 출력부(50)로부터 출력되는 보정값을 가산하고, 히터(3)의 설정 온도에 대응하는 당해 가산값을 후단에 출력한다. 제 2 가산부(54)는 제 1 가산부(53)의 출력값과 히터용 온도 센서(4)의 출력값의 편차분을 산출하고, 이 편차분을 조절부(55)로 출력한다. 조절부(55)는 상기 편차분을 정해진 전달 함수에 기초하여 연산을 행하여 히터(3)로 공급하는 전력의 지령값을 출력한다. 조절부(55)는, 예를 들면 상기 편차분에 대하여 PID 연산을 행한다.

컨트롤러(6)로부터 온도 제어부(5)로 송신되는 웨이퍼(W)의 온도의 목표값에 대해서는, 예를 들면 각 채널간에서 공통이 된다. 컨트롤러(6)로부터 온도 제어부(5)로 송신되는 보정값에 대해서는 채널마다 개별적으로 설정되어 있다. 각 채널의 온도 제어부(5)는 도 6에 나타내는 온도 조절기(56)를 구성한다. 또한, 컨트롤러(6) 및 온도 조절기(56)는 제어부를 구성한다. 도 6에는, 이미 서술한 보정값을 설정하는 경우 등에 사용되는 후술의 조정용의 웨이퍼(W1)가 열판(23) 상에 배치되어 있는 상태가 나타나 있다. 컨트롤러(6)는 버스(61)에 각각 접속된, CPU(62), 메모리(기억부)(63), 입력부(64), 온도 추이 프로파일 취득부(65) 및 보정값 작성부(66)를 구비하고 있다. 온도 추이 프로파일 취득부(65)는, 예를 들면 조정용 웨이퍼(W1)에 있어서의 각 히터(3)에 대응하는 피가열 영역마다 마련된 온도 검출부의 온도 검출 신호(웨이퍼(W)의 온도)가 입력되도록 구성되어, 웨이퍼(W)가 지지 핀(24)에 배치된 타이밍 이후의 시간 경과에 대한 웨이퍼(W)의 각 피가열 영역의 온도의 변화를 나타내는 특성도인 온도 추이 프로파일을 작성한다. 또한 보정값 작성부(66)는, 각 피가열 영역의 온도 추이 프로파일에 기초하여, 후술의 보정값을 설정하기 위한 프로그램이다. 또한 히터(3)측에 마련된 온도 검출부에 의해 웨이퍼의 온도를 검출해도 된다.

이어서 보정값에 대하여 설명한다. 열판(23)에 마련된 각 히터(3)는 온도 제어부(5)를 동일한 구성으로 하여 웨이퍼(W)의 온도의 시간 변화를 나타내는 온도 추이 프로파일을 동일해지도록 설계해도, 웨이퍼(W)가 열판(23)에 배치된 후에 있어서의 각 히터(3)에 대응하는 웨이퍼(W)의 피가열 영역의 승온 커브는 전혀 동일해지지 않는다. 도 7은, 히터(3)에 대응하는 열판(23) 상의 웨이퍼(W)의 피가열 영역에 있어서의 온도 추이 프로파일이며, (1)은 기준이 되는 온도 추이 프로파일, (2), (3)은 조정 전의(보정값을 제로로 하였을 때의) 온도 추이 프로파일이다. 온도 추이 프로파일에 있어서의 온도 상승 부분을 승온 커브라고 부르는 것으로 하면, 이 예에서는, (2)의 승온 커브는 기준의 승온 커브의 하측에 위치하고 있으며, (3)의 승온 커브는 기준의 승온 커브의 상측에 위치하고 있다. 또한, 기준의 승온 커브에 대한 (2), (3)의 승온 커브의 벗어남의 정도는 실제보다 과장되게 기재하고 있다.

웨이퍼(W) 상의 서로 상이한 부위에서 승온 커브가 서로 상이하면, 승온 시에 있어서의 웨이퍼(W)에 대한 적산 열량이 일치하지 않게 되므로, 현상 후의 웨이퍼(W) 상의 패턴의 선폭(CD : Critical Dimension)이 면내에서 균일하지 않게 된다. 도 8은 승온 커브 전체에 있어서 웨이퍼(W)의 피가열 영역에 공급되는 적산 열량(승온 과도 적산 열량)의 변화량과 당해 피가열 영역의 CD의 치수와의 관계를 나타내는 관계도이며, 기준의 승온 커브(목표로 하는 온도 추이 프로파일)에 있어서의 적산 열량을 제로로 하고 있다.

도 8에서 알 수 있는 바와 같이, 상기의 적산 열량과 CD는 상관 관계가 있다. 따라서, 보정값은 각 히터(3)에 대응하는 웨이퍼(W) 상의 피가열 영역의 승온 커브가 기준의 승온 커브에 일치되도록(매우 근접하도록) 설정되어 있다. 웨이퍼(W)가 열판(23)에 배치된 후의 어느 시간이 경과한 시점(t_a)에 있어서, 기준의 승온 커브에 있어서의 온도가 T_S인 것으로 하면, (2)의 승온 커브를 기준의 승온 커브에 일치시키기 위해서는, 온도가 T_S에 도달하는 시간을 t_b에서 t_a까지 단축할 필요가 있다. 따라서, 온도 제어부(5)에 있어서, 목표값(목표 온도)을 시점(t_a)보다 이전의 시점에서 크게 하기 위하여, 목표값에 가산해야 할 보정값, 상세하게는 보정값의 시계열 데이터를 사전에 구해 두고, 이 보정값을 목표값에 가산하도록 하고 있다. 도 9는 보정값의 시계열 데이터를 나타내고 있으며, (2)´는 (2)의 승온 커브를 기준의 승온 커브에 근접시키기 위하여 설정된 보정값 데이터이다. 또한, 가로축의 제로점은 온도가 안정화되어 있는 열판(23)에 웨이퍼(W)를 배치한 시점(지지 핀(24) 상에 웨이퍼(W)가 배치된 시점)이다.

또한, 도 9에서는 목표값이 열판(23)에 웨이퍼(W)를 배치한 후 일정한 경우에 있어서의 보정값을 나타내고 있지만, 본 발명에서는, 후술의 실시 형태에서 기재하고 있는 바와 같이 목표값이 일정하지 않은 경우에도 적용할 수 있다.

또한 (3)의 승온 커브를 기준의 승온 커브에 일치시키기 위해서는, 온도가 T_S에 도달하는 시간을 t_c에서 t_a까지 늦출 필요가 있다. 따라서, 온도 제어부(5)에 있어서, 목표값(목표 온도)을 시점(t_a)보다 이전의 시점에서 작게 하기 위하여 (3)´에 나타나는 보정값을 목표값에 가산하도록 하고 있다. 이와 같이 하여 각 히터(3)에 대응하는 온도 제어부(5)의 각각에 대하여, 도 9에 일례를 나타낸 바와 같은 보정값이 사전에 구해지고, 예를 들면 컨트롤러(6)의 메모리(63)에 기억되어, 웨이퍼(W)가 열판(23)에 배치된 시점부터 보정값인 시계열 데이터(제로의 값도 포함함)가 읽어내져 온도 제어부(5)의 보정값 출력부(50)에 보내진다. 또한 도 9의 보정값의 특성도는 모식적인 패턴으로 나타내고 있으며, 정확한 값을 나타내는 것은 아니다.

온도 제어부(5)에만 주목하면, 부호 50으로 나타나는 부위는 보정값 출력부이지만, 장치 전체에서 보았을 때에는 메모리(63) 및 메모리(63) 내에서 보정값을 읽어내는 부위도 포함시켜 보정값 출력부라고 할 수 있다.

계속해서 각 가열 모듈(2)에 있어서의 1ch ∼ 11ch의 히터(3)에 대응하는 보정값의 설정 방법에 대하여 설명한다. 사용자는, 도 6에서 설명한 바와 같이 열판(23) 상에 조정용 웨이퍼(W1)를 배치하고, 예를 들면 1ch ∼ 11ch의 히터(3)에 대하여, 조정용 웨이퍼(W1)의 각 온도 센서로부터 출력되는 온도 검출 신호에 기초하여 1ch ∼ 11ch의 온도 추이 프로파일을 취득한다. 예를 들면 1ch의 히터(3)를 예로 설명하면, 유저는 취득된 온도 추이 프로파일로부터 기준 온도, 예를 들면 86℃에 도달하는 시각(t_b)을 구한다. 또한 기준 온도는, 목표 온도를 T1(℃), 열판(23)에 배치하기 직전의 웨이퍼(W)의 온도를 T2(℃)로 하면, {T2 + (T1 - T2) × 0.6} ∼ {T2 + (T1 - T2) × 0.99}의 범위에서 선택된 온도이다.

그리고 웨이퍼(W)를 열판(23)에 배치한 시각에서, 목표로 하는 온도 추이 프로파일에 있어서의 기준 온도에 도달할 때까지의 소요 시간(t_a)과, 1ch의 온도 추이 프로파일에 있어서, 기준 온도에 도달할 때까지의 소요 시간(t_b)의 시간차(ΔT(ΔT=t_a-t_b))를 산출한다.

보정값은, 예를 들면 보정값에 따라, 온도 추이 프로파일이 변화되는 시뮬레이션을 작성하고, 미리 ΔT에 따른 기준 온도에 도달할 때까지의 소요 시간을 목표로 하는 온도 추이 프로파일에 일치시키기 위한 보정값을 구해 두고, 메모리(63)에 예를 들면 데이터 테이블로서 기억시켜 둔다. 그리고 이미 서술한 시간차(ΔT)에 따라, 상기한 바와 같이 1ch ∼ 11ch의 각 히터(3)에 있어서 피가열 영역이 기준 온도에 도달할 때까지의 소요 시간을 조정하여, 온도 추이 프로파일을 일치시키도록 메모리(63)로부터 보정값이 읽어내진다.

또한, CPU(62)는 이미 서술한 열판(23)의 각 채널의 히터(3)에 입력하는 보정값을 설정하는 공정을 실행하기 위한 각종의 연산이 행해진다. 입력부(64)는 마우스 또는 키보드 또는 터치패널 등으로 구성되고, 열판(23)의 조정 공정의 플로우를 진행시키기 위하여, 장치의 유저가 각종의 조작을 행할 수 있도록 마련되어 있다.

온도 추이 프로파일 취득부(65), 보정값 작성부(66)는, 각각 예를 들면 컴퓨터 프로그램으로 구성되어 있으며, 이미 서술한 각 피가열 영역에 대응하는 보정값을 설정할 수 있도록 단계군이 구성되어 있다. 이 프로그램은, 하드 디스크, 콤팩트 디스크, 광자기 디스크, 메모리 카드, 플렉시블 디스크 등의 기억 매체로부터 컨트롤러(6)에 인스톨된다.

계속해서 제 1 실시 형태에 따른 가열 장치의 작용에 대하여 설명한다. 먼저 웨이퍼(W)의 처리를 행하기 전에, 컨트롤러(6)로부터 처리 대상이 되는 웨이퍼(W)의 종별에 대응하는 목표값이 되는 온도가 출력되어, 히터(3)의 온도가 목표 온도로 조정된다. 계속해서 이미 서술한 바와 같이 노광 장치(D4)에서 노광된 후의 웨이퍼(W)가 가열 모듈(2)에 반입된다. 웨이퍼(W)는 외부의 반송 기구(16)에 의해 냉각 플레이트(25)에 배치되고, 예를 들면 23℃로 온도 조절된 후, 도시하지 않은 승강 핀과 냉각 플레이트(25)의 협동 작용에 의해, 승강 핀에 전달된다. 이어서 승강 핀이 하강하여 지지 핀(24) 상에 웨이퍼(W)가 배치되면, 컨트롤러(6)는, 웨이퍼(W)가 지지 핀(24)에 배치된 타이밍에서, 각 히터(3)에 대응하는 피가열 영역에 입력하는 보정값의 시계열 데이터를 메모리(63)로부터의 읽어내기를 개시한다.

웨이퍼(W)는 각 피가열 영역이 대응하는 히터(3)에 의해 가열된다. 이미 서술한 바와 같이 각 히터(3)의 출력 패턴은 목표값과 각 피가열 영역에 대응하는 보정값에 의해 결정되고 있다. 이 때문에 각 피가열 영역의 사이에서 온도 추이 프로파일에 있어서의 기준 온도에 도달하는 시각이 목표로 하는 온도 추이 프로파일에 있어서의 기준 온도에 도달하는 시각과 일치한다. 이로써 각 피가열 영역의 온도 추이 프로파일이 목표로 하는 온도 추이 프로파일과 일치한다(매우 근접한다). 따라서 웨이퍼(W)의 각 피가열 영역에 있어서의 승온하는 시간대의 적산 열량이 일치하고, 웨이퍼(W)에 형성된 패턴의 선폭이 균일해진다.

상술의 실시 형태에 있어서는, 웨이퍼(W)를 열판(23)에 배치한 후의 승온 기간에 있어서 각 가열 모듈(2) 및 각 피가열 영역간에 있어서의 웨이퍼(W)가 기준 온도에 도달할 때까지의 소요 시간을 일치시키고, 승온 과도기의 온도 추이 프로파일의 승온 커브를 일치시키고 있다. 이 때문에 각 피가열 영역에 있어서, 온도 추이 프로파일이 일치하고, 웨이퍼(W)의 면내 및 가열 모듈(2)간에 있어서 승온 과도기에 있어서의 적산 열량이 일치하기 때문에, 웨이퍼(W)의 패턴의 선폭이 균일해진다. 따라서, 웨이퍼(W)의 면내에 있어서도, 서로 상이한 가열 모듈(2)에서 처리된 웨이퍼(W)간에 있어서도, 균일성이 양호한 가열 처리를 행할 수 있다.

또한 본 발명의 가열 장치는, PEB에 한정되지 않고, 노광 전 가열 모듈 등의 가열 장치여도 된다.

여기서 기준 온도가 지나치게 낮은 경우에는, 보정값을 가산하는 시간이 짧아져 기준 온도 도달 이후의, 온도 추이 프로파일의 일치의 정도가 낮아질 우려가 있다. 또한 기준 온도가 목표 온도에 너무 근접하면, 단위 시간당의 온도 변화가 적어져, 기준 온도에 도달할 때까지의 소요 시간을 구했을 때에 도달 시간의 오차가 커진다. 그 결과, 기준 온도에 도달하는 시각을 일치시킨 경우에도, 승온 커브가 일치되기 어려워진다. 이 때문에, 기준 온도는, 목표 온도를 T1(℃), 열판(23)에 배치하기 직전의 웨이퍼(W)의 온도를 T2(℃)로 하면, {T2 + (T1 - T2) × 0.6} ∼ {T2 + (T1 - T2) × 0.99}로 하는 것이 바람직하다.

또한 보정값은, 기준 온도에 도달하는 시간을 일치시키는 것 대신에, 웨이퍼(W)가 승온하는 시간대에 있어서의 적산 열량을 일치시키도록 설정해도 된다.

[제 2 실시 형태]

또한 본 발명은, 제 1 실시 형태에서 설명한 가열 장치에 대하여, 각 피가열 영역의 가열 처리 시의 적산 열량을 1 대의 가열 모듈(2)의 내에서 일치시키도록 해도 된다. 또한 이와 같은 방법을 또한 복수의 가열 모듈(2)의 사이에서 일치시키고, 이러한 가열 모듈을 일치시킨 기판 처리 장치로서 구성해도 된다. 이와 같은 제 2 실시 형태에 따른 기판 처리 장치에 이용되는 복수의 가열 모듈(2)에 대하여 설명한다. 도 10은 가열 모듈(2)에 적용되는 온도 조절기(56)의 제어계를 나타낸다. 이 온도 조절기(56)의 제어계는, 도 5에 나타낸 제 1 실시 형태에 나타낸 가열 모듈(2)에 적용한 온도 조절기(56)와 마찬가지로, 각 온도 제어부(5-1 ∼ 5-11)에 있어서, 목표값과 보정값을 제 1 가산부(53)에서 가산한다. 그리고 제 1 가산부(53)로부터 출력되는 출력값과 컨트롤러(6)로부터 출력된 오프셋값을 오프셋용 가산부(57)에서 가산하여, 설정 온도에 대응하는 당해 가산값을 제 2 가산부(54)에 출력하도록 구성하고 있다. 도 5에서는, 제 1 가산부(53)와 오프셋용 가산부(57)를 기재하고 있지만, 1 개의 가산부를 이용하여 목표값, 보정값 및 오프셋값을 가산해도 된다.

컨트롤러(6)로부터 온도 제어부(5)로 송신되는 오프셋값에 대해서는 채널마다 개별적으로 설정되어 있다. 이 오프셋값은 보정값이라고도 할 수 있지만, 이미 서술한 보정값과의 사이에서 혼란을 피하기 위하여, 용어를 구분하고 있다. 또한, 상세하게는 후술하지만, 이 오프셋값은 웨이퍼(W)에 가열 처리를 행하는 시간대에 있어서의 정해진 구간(시간 구간)(Δt)마다 설정된다. 즉, 웨이퍼(W)의 가열 처리 중에 있어서, 각 채널의 온도 제어부(5)에 송신되는 오프셋값은 시간에 따라 변화된다.

또한 도 11에 나타내는 바와 같이, 컨트롤러(6)는 버스(61)에 각각 접속된, CPU(62), 메모리(기억부)(63), 입력부(64), 온도 추이 프로파일 취득부(65) 및 보정값 작성부(66)에 추가하여, 적산 열량 산출부(69) 및 제 1 오프셋값 산출부(67), 제 2 오프셋값 산출부(68)를 구비하고 있다.

CPU(62)는 이미 서술한 제 1 실시 형태에 나타낸 열판(23)의 조정 공정의 플로우를 실행하기 위한 각종의 연산에 추가하여, 후술하는 열판(23)의 조정 공정의 플로우를 실행하기 위한 각종의 연산이 행해진다. 또한 메모리(63)에는, 상기의 온도 제어부(5)에 송신되는, 히터(3)마다 또한 시간 구간마다 설정된 오프셋값이 기억된다. 적산 열량 산출부(69), 제 1 오프셋값 산출부(67), 제 2 오프셋값 산출부(68)는, 온도 추이 프로파일 취득부(65) 및 보정값 작성부(66)와 마찬가지로 각각 예를 들면 컴퓨터 프로그램으로 구성되어 있으며, 후술의 플로우를 실행할 수 있도록 단계군이 구성되어 있다.

계속해서 도 12의 플로우 차트를 참조하여, 1개의 가열 모듈(2)의 열판의 조정 공정에 대하여 설명한다. 장치의 사용자는 도 6에서 설명한 바와 같이 열판(23) 상에 조정용 웨이퍼(W1)를 배치하고, 예를 들면 1ch ∼ 11ch의 히터(3)에 대하여 각각 단계 입력을 하여, 조정용 웨이퍼(W1)의 각 온도 센서로부터의 출력에 기초하여, 1ch ∼ 11ch의 온도 추이 프로파일을 취득한다. 사용자는, 취득된 온도 추이 프로파일로부터, 웨이퍼(W)를 가열 처리함에 있어서 처리를 행하는 시간대 내를 정해진 시간 간격을 두고 보았을 때에 채널간에서 온도가 일치하도록, 온도 제어부(5)의 조절부(55)에 저장되는 전달 함수를 구성하는 시정수 또는 게인 등의 적절한 파라미터를 산출하여, 당해 전달 함수를 설정한다(단계(S1)). 보충하면, 가열 처리를 행하는 시간대에 있어서, 예를 들면 웨이퍼(W)가 승온하는 도중의 정해진 온도(예를 들면 45℃)가 되는 시각과, 이 시간 이후의 정해진 시간마다의 웨이퍼(W)의 온도가 채널간에서 일치되도록, 전달 함수가 설정된다.

그런 후, 컨트롤러(6)로부터 각 채널의 온도 제어부(5)에, 목표값으로서 웨이퍼(W)를 가열 처리할 때에 있어서의 당해 웨이퍼(W)의 프로세스 온도를, 오프셋값을 0로 하여 각각 입력하고, 각 히터(3)의 온도가 상승하여 당해 히터(3)의 발열량이 안정된 상태가 된 후, 웨이퍼(W)에 대하여 가열 처리를 행하는 경우와 마찬가지로 조정용 웨이퍼(W1)를 열판(23)에 배치하여 가열하고, 1ch ∼ 11ch의 온도 추이 프로파일을 취득한다. 도 13은 일례로서 1ch의 온도 추이 프로파일의 그래프를 나타내고 있다. 그래프의 가로축은 조정용 웨이퍼(W1)를 열판(23)에 배치하여 가열을 개시한 후의 경과 시간을 나타내고 있다. 그래프의 세로축은 조정용 웨이퍼(W1)의 온도 센서에 의해 검출되는 온도를 나타내고 있다.

1ch ∼ 11ch의 온도 추이 프로파일에 대하여, 예를 들면 조정용 웨이퍼(W1)의 가열을 개시한 후 정해진 시간 경과 후에, 웨이퍼(W)의 온도가 프로세스 온도를 향해 승온 도중의 정해진 온도가 되는 시각, 예를 들면 55℃가 되는 시각을 t₀으로 하고, 이 시각(t₀)(제 1 시점)으로부터 구간(Δt) 단위로 시각(t₁, t₂, t₃ … t_n(n=정수))을 설정한다. 시각(t₀) ∼ 시각(t_n)의 각각에 대해서는, 1ch ∼ 11ch의 온도 추이 프로파일간에서 서로 일치하고 있다. 제 2 시점인 시각(t_n)은, 온도 추이 프로파일에 있어서, 웨이퍼(W)가 프로세스 온도에 도달한 후의 시점이며, 예를 들면 웨이퍼(W)를 강온시키기 위하여 승강 핀에 의해 열판(23)으로부터 들어 올려져 가열 처리를 종료하는 시각이다. 이와 같이 웨이퍼(W)가 열판(23)으로부터 상승한 시점이 당해 열판(23)으로부터 웨이퍼(W)가 반출된 시점이다. 상기의 구간(Δt)에 대하여, 시각(t₀) ∼ 시각(t₁) 사이를 구간(Δt₁), 시각(t₁) ∼ 시각(t₂) 사이를 구간(Δt₂), 시각(t₂) ∼ 시각(t₃) 사이를 구간(Δt₃), 시각(t₃) ∼ 시각(t₄) 사이를 구간(Δt₄) … 시각(t_n-1) ∼ 시각(t_n)을 구간(Δt_n)으로 한다. 그리고, 1ch ∼ 11ch의 각 온도 추이 프로파일에 대하여 각각, 구간(Δt)마다의 적산 열량이 산출된다(단계(S2)).

1 개의 채널에 있어서의 구간(Δt_d)(d는 임의의 수)의 적산 열량에 대하여, 구체적인 산출 방법을 나타낸다. 이 적산 열량은, 예를 들면 도 13에 나타내는 바와 같이 온도 추이 프로파일의 그래프를 작성한 것으로서, 구간(Δt_d) 내에 있어서 시각(t₀)에 있어서의 온도를 나타내는 선분과, 온도 추이 프로파일의 그래프 선에 둘러싸이는 영역의 면적으로서 취득된다. 도 13 중에서는 일례로서, Δt₃의 적산 열량에 대응하는 영역에 사선을 부여하여 나타내고 있다.

계속해서, 구간(Δt)마다 1ch ∼ 11ch의 적산 열량의 평균값이 산출되고, 이 평균값은 당해 평균값을 산출한 구간(Δt)에 있어서의 적산 열량의 기준값으로서 설정된다(단계(S3)). 즉, 이 단계(S3)에서는, 구간(Δt₁)에 있어서의 1ch ∼ 11ch의 적산 열량의 평균값, 구간(Δt₂)에 있어서의 1ch ∼ 11ch의 적산 열량의 평균값 … 구간(Δt_n)에 있어서의 1ch ∼ 11ch의 적산 열량의 평균값이, 각각 산출된다.

그리고 채널마다 구간(Δt)에 있어서의 적산 열량과, 당해 구간(Δt)의 적산 열량의 기준값과의 차분이 연산되고, 이 연산값에 대응하는 값이 각 채널에 대한 당해 구간(Δt)의 오프셋값으로서 산출된다. 구체적으로 설명하면, 예를 들면 구간(Δt₁)에 있어서, 1ch의 적산 열량이 X1, 2ch의 적산 열량이 X2이며, 구간(Δt₁)의 기준값이 Y로 하면, X1-Y, X2-Y가 연산된다. 그리고, X1-Y에 대응하는 값이 구간(Δt₁)에 있어서 1ch의 온도 제어부(5)에 출력하는 오프셋값이 되고, X2-Y에 대응하는 값이 구간(Δt₁)에 있어서 2ch의 온도 제어부(5)에 출력하는 오프셋값이 된다. 각 구간(Δt)마다 또한 각 채널마다, 이와 같이 오프셋값이 설정되고, 각 채널 번호와 구간(Δt)의 번호와 오프셋값이 서로 대응지어진 테이블이 작성되어, 컨트롤러(6)의 메모리(63)에 기억된다(단계(S4)).

이 단계(S4)에서 취득되는 오프셋값은, 웨이퍼(W)에 가열 처리를 행함에 있어서, 구간(Δt)마다 1ch ∼ 11ch의 히터(3)에 의해 가열되는 각 영역의 적산 열량을 대략 일치시키기 위한 오프셋값이며, 이후의 단계에서 취득되는 오프셋값과 구별하기 위하여 제 1 조정용 오프셋값으로서 기재한다. 이하의 단계는, 제 1 조정용 오프셋값을 이용하여, 각 채널간에서 구간(Δt)마다의 적산 열량을 더 정밀도 높게 일치시키기 위한 오프셋값을 산출하는 단계이다.

당해 제 1 조정용 오프셋값의 취득 후, 상기한 단계(S2)와 마찬가지로 조정용 웨이퍼(W1)를 히터(3)의 발열량이 안정된 열판(23)에 배치하여 가열하고, 1ch ∼ 11ch의 온도 추이 프로파일을 취득하여, 채널마다 또한 구간(Δt)마다의 적산 열량을 산출한다. 단, 이 조정용 웨이퍼(W1)의 가열 시에는, 단계(S4)에서 취득한 제 1 조정용 오프셋값이 이용된다. 즉, 구간(Δt)마다 각 채널에 대하여 설정된 제 1 조정용 오프셋값이 컨트롤러(6)의 메모리(63)로부터 읽어내져 각 채널의 온도 제어부(5)에 송신되고, 히터(3)의 출력이 채널마다 또한 구간(Δt)마다 제어되어, 조정용 웨이퍼(W1)의 가열이 행해진다.

그리고, 취득된 각 적산 열량으로부터, 상기의 단계(S3)와 마찬가지로 구간(Δt)마다 1ch ∼ 11ch의 적산 열량의 평균값이 기준값으로서 산출된다. 계속해서, 단계(S4)와 마찬가지로, 채널마다 구간(Δt)에 있어서의 적산 열량과 당해 구간(Δt)의 적산 열량의 기준값과의 차분이 연산되고, 이 연산값에 대응하는 값이 각 채널에 대한 당해 구간(Δt)의 오프셋값(편의상, 제 2 조정용 오프셋값으로 기재함)으로서 산출된다. 그리고, 예를 들면 도 14에 나타내는 바와 같이, 각 채널 번호와 구간(Δt)의 번호와 제 2 조정용 오프셋값이 대응지어진 테이블이 작성되어, 컨트롤러(6)의 메모리(63)에 기억된다(단계(S5)). 즉, 단계(S4)에서 취득된 제 1 조정용 오프셋값은 이 단계(S5)에서 산출된 제 2 조정용 오프셋값으로 갱신된다.

상기한 바와 같이 제 2 조정용 오프셋값은, 구간(Δt)마다 1ch ∼ 11ch의 히터(3)에 의해 가열되는 웨이퍼(W)의 각 영역의 적산 열량을 고정밀도로 일치시키기 위한 오프셋값이며, 따라서 제 2 조정용 오프셋값을 이용하여 웨이퍼(W)에 가열 처리를 행함으로써, 웨이퍼(W)를 균일성 높게 가열할 수 있다. 바꿔 말하면, 웨이퍼(W)의 면내에서 레지스트 패턴의 CD의 균일성이 높아지도록 가열 처리를 행할 수 있다. 그러나, 상기한 바와 같이 단위 블록(E3)에 가열 모듈(2)은 다수 마련되어 있으며, 모듈간에서 그 특성에 차이가 존재할 수 있다. 이후의 단계는, 이 특성의 차이를 캔슬하고, 가열 모듈(2)간에서 균일성 높게 웨이퍼(W)를 가열 처리를 행할 수 있도록 하기 위하여 행하는 단계이다. 바꿔 말하면, 각 가열 모듈(2)에 있어서 처리되는 웨이퍼(W)간에서 CD를 일치시키기 위하여 행하는 단계이다.

당해 제 2 조정용 오프셋값의 취득 후, 상기한 단계(S2)와 마찬가지로 조정용 웨이퍼(W1)를 가열하여, 1ch ∼ 11ch의 온도 추이 프로파일을 취득한다. 단, 이 조정용 웨이퍼(W1)의 가열 시에는, 단계(S5)에서 취득한 제 2 조정용 오프셋값이 이용된다. 그리고, 1ch ∼ 11ch의 온도 추이 프로파일에 대하여, 미리 설정한 시각(t_m)(0 <m<n)에서 시각(t_n)에 이르기까지의 적산 열량이 취득된다. 일례로서, 도 15에는 1ch의 온도 추이 프로파일을 나타내고 있다. 그리고, 이 프로파일에 있어서, 그 면적이 적산 열량으로서 취득되는 영역에 사선을 부여하여 P0로서 표시하고 있다. 예를 들면 시각(t_m)은, 조정용 웨이퍼(W1)의 승온이 종료되고, 온도가 안정화되는 타이밍 부근의 시각으로서 설정된다.

이와 같이 각 채널에 대하여 시각(t_m) ∼ 시각(t_n)의 적산 열량이 각각 취득되면, 예를 들면 도 16에 나타내는 그래프에 기초하여, 각 채널마다 오프셋값의 보정량이 결정된다. 이 그래프의 세로축은 시각(t_m) ∼ 시각(t_n)의 적산 열량을, 가로축은 오프셋값의 보정량을 각각 나타내고 있다. 이 그래프에서는, 시각(t_m) ∼ 시각(t_n)의 적산 열량이 기준 적산 열량(5102)일 때의 보정량을 0으로 하고, 취득된 적산 열량의 기준 적산 열량과의 편차에 따라, 오프셋값의 보정량이 결정된다. 즉, 오프셋값의 보정량이 기준 적산 열량과 취득된 적산 열량의 차분에 기초하여 결정된다. 또한, 후술의 평가 시험에 의해, 시각(t_m) ∼ 시각(t_n)의 적산 열량과 패턴의 CD와의 사이에는 상관 관계가 있는 것이 확인되고 있기 때문에, 미리 실험을 행함으로써 이 그래프와 같은 시각(t_m) ∼ 시각(t_n)의 적산 열량과 오프셋값의 보정량과의 상관 관계를 취득할 수 있다.

이와 같이 각 채널마다 오프셋값의 보정량이 취득되면, 이 보정량이 예를 들면 Δt₁ ∼ Δt_n의 각 제 2 조정용 오프셋값에 각각 가산된다. 즉, 하나의 채널에 대하여 취득된 보정량이, 당해 채널의 Δt₁ ∼ Δt_n의 각 제 2 조정용 오프셋값에 가산된다. 즉, 도 14의 테이블에 기억된 각 제 2 조정용 오프셋값이 도 17에 나타내는 바와 같이 갱신된다. 이와 같이 보정량이 가산됨으로써 보정된 제 2 조정용 오프셋값은 처리용 오프셋값으로 된다(단계(S6)).

그 후, 상기한 단계(S5)와 마찬가지로 조정용 웨이퍼(W1)를 가열하여, 1ch ∼ 11ch의 온도 추이 프로파일을 취득한다. 단, 이 조정용 웨이퍼(W1)의 가열 시에는, 단계(S6)에서 취득한 처리용 오프셋값이 이용된다. 그리고, 온도 추이 프로파일로부터 각 채널마다, 시각(t_m) ∼ 시각(t_n)의 적산 열량이 취득되고, 이 적산 열량이 허용 범위에 포함되어 있는지 여부가 판정된다(단계(S7)). 허용 범위에 포함되어 있다고 판정 된 경우는, 설정된 처리용 오프셋값이 적절한 것으로 하여 열판의 조정 공정을 종료한다. 부적절하다고 판정한 경우는, 설정된 처리용 오프셋값이 부적절한 것으로 하여 예를 들면 이미 서술한 임의의 단계로부터 조정 공정을 다시 한다.

또한, 상기의 공정에 있어서, 조정용 웨이퍼(W1)로부터의 온도 검출 신호에 의한 온도 추이 프로파일의 작성은 온도 추이 프로파일 취득부에 의해 행해진다. 온도 추이 프로파일에 기초하는 각 구간(Δt)의 적산 열량의 산출 및 시각(t_m) ∼ 시각(t_n)의 적산 열량의 산출은, 적산 열량 산출부(69)에 의해 행해진다. 또한 구간(Δt)마다의 적산 열량의 평균값의 산출 및 구간(Δt)마다의 당해 평균값에 대한 각 채널의 적산 열량의 편차의 산출은 제 1 오프셋값 산출부(67)에 의해 행해진다. 상기의 도 16의 그래프로부터의 처리용 오프셋값의 산출은 제 2 오프셋값 산출부(68)에 의해 행해진다.

1 개의 가열 모듈(2)의 열판(23)의 조정 공정에 대하여 설명했지만, 다른 가열 모듈(2)의 열판(23)에 대해서도 동일한 조정 공정을 행한다. 즉, 처리용 오프셋값이 가열 모듈(2)마다 설정된다. 모듈간에서 적산 열량을 일치시키기 위하여, 이미 서술한 단계(S6)에서 이용한 시각(t_m) ∼ 시각(t_n)의 적산 열량과 오프셋값의 보정량과의 상관 관계(도 16의 그래프)는, 각 모듈의 열판의 조정 공정에 있어서, 공통의 것이 이용된다. 즉 보정량을 구하기 위한 기준 적산 열량(도 16에서는 5102)으로서는, 각 모듈의 열판의 조정 공정에서 공통인 값이 이용된다.

또한, 상기의 단계(S1 ∼ S7) 및 각 가열 모듈(2)에서 사용되는 조정용 웨이퍼(W1)는, 적산 열량을 웨이퍼(W)의 면내 또한 웨이퍼(W)간에서 일치시킨다고 하는 목적으로부터, 동일한 온도 특성을 가지는 것이 이용되는 것이 바람직하다. 따라서, 예를 들면, 상기의 단계(S1 ∼ S7)에서는 공통의 조정용 웨이퍼(W1)를 이용하고, 또한 각 모듈의 열판의 조정 공정에서 공통의 조정용 웨이퍼(W1)를 이용하는 것이 바람직하다. 그런데, 조정용 웨이퍼(W1)에서 ch1 ∼ ch11의 히터(3)로 각각 가열되는 각 영역의 면적은 동일하며, 재질도 동일하다. 이 때문에, 상기의 열판의 조정 공정에 있어서는, 조정용 웨이퍼(W1)로부터의 온도 검출 신호의 디지털값을 적산 열량으로서 취급하고 있다.

이와 같이 조정이 행해진 가열 모듈(2)에 의한 웨이퍼(W)의 가열 처리는, 조정용 웨이퍼(W1) 대신에 웨이퍼(W)가 가열되는 것을 제외하고, 상기의 조정 공정에 있어서의 단계(S7)의 조정용 웨이퍼(W1)의 가열과 동일하게 행해진다. 즉, 구간(Δt)마다 각 채널에 대하여 설정된 처리용 오프셋값이, 컨트롤러(6)의 메모리(63)의 테이블로부터 읽어내져 온도 제어부(5)에 송신되고, 히터(3)의 출력이 채널마다, 또한 구간(Δt)마다 제어되어 웨이퍼(W)가 가열된다.

그런데 도 18은, 상기의 단계(S1 ∼ S7)의 조정 공정이 행해진 하나의 가열 모듈(2)로 가열되는 조정용 웨이퍼(W1)로부터 취득되는, 임의의 하나의 채널의 온도 추이 프로파일이다. 상기한 바와 같이 조정용 웨이퍼(W1)는, 웨이퍼(W)와 대략 마찬가지로 구성되므로 웨이퍼(W)의 온도 추이 프로파일이라고도 할 수 있다. 또한, 상기한 바와 같이 채널간에서 구간(Δt)마다 적산 열량이 일치되어 있으므로, 다른 10 개의 채널의 온도 추이 프로파일도 도 18에 나타내는 것과 대략 동일하다. 도면 중, 시각(t₀) ∼ 시각(t_n)에 있어서의 적산 열량에 대응하는 영역을 P1로서 나타내고 있다. 편의상, 이 영역(P1)을 적산 열량(P1)으로 한다.

도 19는, 상기의 단계(S1 ∼ S7)의 조정 공정이 행해진 다른 가열 모듈(2)에서 가열되는 조정용 웨이퍼(W1)로부터 취득되는, 임의의 하나의 채널의 온도 추이 프로파일이다. 도면 중, 시각(t₀ ∼ t_n)에 있어서의 적산 열량에 대응하는 영역을 P2로 하여 나타내고 있다. 편의상, 이 영역(P2)을 적산 열량(P2)으로 한다. 이미 서술한 바와 같이, 적산 열량(P1, P2)은 서로 일치하도록 각 가열 모듈(2)에서 오프셋값의 설정이 행해지고 있다. 보다 구체적으로, 예를 들면 적산 열량(P1, P2)의 평균값을 기준 적산 열량으로 하였을 때, 기준 적산 열량에 대하여 ±0.5% 이내에 적산 열량(P1, P2)이 각각 포함되어 있는 것이 바람직하고, ±0.2% 이내에 포함되어 있으면 보다 바람직하다. 또한, 기준 적산 열량은, P1, P2과 무관하게 미리 설정된 값이어도 된다.

상기의 도포, 현상 장치(1)에 의하면, PEB을 행하는 복수의 가열 모듈(2)에 대하여, 가열 처리되는 웨이퍼(W)에 있어서의 복수의 히터(3)에 대응하는 피가열 영역의 가열 처리 시의 적산 열량을, 1 대의 가열 모듈(2)의 내에서 일치시키고 또한 복수의 가열 모듈(2)의 사이에서 일치시키고 있다. 따라서, 웨이퍼(W)의 면내에 있어서도 웨이퍼(W)간에 있어서도 균일성이 양호한 가열 처리를 행할 수 있다.

상기의 도포, 현상 장치(1)의 단위 블록(E2)은 현상 모듈(14) 대신에 레지스트 도포 모듈이 마련되는 것을 제외하고, 단위 블록(E3)과 동일하게 구성되어 있다. 그리고, 레지스트 도포 모듈에서 레지스트가 도포된 웨이퍼(W)는 단위 블록(E2)에 마련되는 다수의 가열 모듈 중 하나로 반송되어 가열 처리되어, 도포된 레지스트가 건조하여 레지스트막이 형성된다. 이 단위 블록(E2)의 다수의 가열 모듈에 대해서도, 이미 서술한 열판의 조정 공정을 행하도록 함으로써, 웨이퍼(W)의 면내 및 웨이퍼(W)간에서 균일성 높게 레지스트막을 형성할 수 있어, 웨이퍼(W)의 면내 및 웨이퍼(W)간에서 CD의 균일성을 향상시킬 수 있다.

따라서 제 1 실시 형태에 나타내는 바와 같이 보정값을 이용하고, 각 피가열 영역의 온도 추이 프로파일의 승온 커브를 일치시키는 것에 추가하여, 오프셋값에 의해 적산 열량을 일치시킴으로써, 웨이퍼(W)의 면내에 있어서의 적산 온도를 보다 고정밀도로 일치시킬 수 있어, 균일성이 양호한 가열 처리를 행할 수 있다.

또한, 단위 블록(E1)에 대해서도 레지스트 도포 모듈 대신에 반사 방지막 형성용의 약액 도포 모듈이 마련되는 것을 제외하고, 단위 블록(E2)과 동일한 구성이다. 이 단위 블록(E1)의 다수의 가열 모듈에 대해서도 마찬가지로, 열판의 조정 공정을 행해도 된다.

그런데, 상기의 조정 공정에 있어서는, 단계(S2) 이후의 단계에서 오프셋값을 신규로 취득하고 있다. 예를 들면, 상기의 단계(S1)가 실행되고, 또한 단계(S2) 이후의 단계와는 상이한 방법에 의해, 정해진 시간 단위로 보았을 때에 웨이퍼(W)가 승온하여 예를 들면 55℃가 되는 시간 이후의 각 시각의 온도가 채널간에서 일치되도록, 이미 오프셋값이 설정되어 있는 것으로 한다. 그 경우는, 상기의 단계(S2) 이후의 단계에서는, 이미 설정되어 있는 오프셋값의 증감량을 산출하도록 해도 된다. 또한, 상기의 단계(S3, S5)에서는 Δt마다 각 채널의 적산 열량의 평균값을 산출하여, 그것을 기준값으로 하고 있지만, 미리 설정해 둔 값을 기준값으로서 이용해도 된다.

또한, 가열 모듈(2)에서는 1 개의 채널의 히터(3)에 대하여 1 개의 온도 센서(4)가 마련됨으로써, 당해 히터(3)의 발열량의 제어가 행해지고 있지만, 1 개의 채널의 히터(3)에 대하여 복수의 온도 센서(4)를 배치하고, 예를 들면 당해 복수의 온도 센서(4)의 출력의 평균값에 기초하여, 히터(3)의 발열량의 제어가 행해지도록 해도 된다.

웨이퍼(W)의 면내에서 보다 정밀도 높게 적산 열량을 일치시키기 위하여, 상기의 단계(S5)는 복수 회, 반복하여 행하도록 해도 된다. 구체적으로는, 1 회째의 단계(S5)에서 취득된 오프셋값을 이용하여, 2 회째의 단계(S5)를 행하고, 오프셋값을 새롭게 취득한다. 3 회째의 단계(S5)를 행하는 경우에는, 2 회째의 단계(S5)에서 취득된 오프셋값을 사용한다. 이와 같이 하나 전의 단계(S5)에서 산출된 오프셋값을 이용하여 다음 단계(S5)를 행하도록 한다.

상기의 단계(S6)에서는, 조정용 웨이퍼(W1)를 열판(23)에 배치한 후에 있어서, 미리 설정한 시점인 예를 들면 프로세스 온도에 도달하는 시점에서 당해 조정용 웨이퍼(W1)를 열판(23)으로부터 반출할 때까지의 적산 열량을 피가열 영역마다 구하고 있다. 여기서 '조정용 웨이퍼(W1)를 열판(23)으로부터 반출할 때까지'란, 조정용 웨이퍼(W1)를 열판(23)으로부터 반출한 시점에 한정되지 않고, 이 시점보다 조금 이전의 시점이여도, 적산 열량의 균일화라고 하는 목적을 이룰 수 있는 시점이면, 당해 시점도 포함된다. 또한 적산 열량이 균일하다는 것은, 상기 복수의 가열 모듈에 있어서의 상기 피가열 영역의 적산 열량이 기준 적산 열량에 대하여 ±0.5% 이내에 포함되어 있는 것으로 한다.

또한, 단계(S7)에 있어서의 처리용 오프셋값의 적합 여부의 판정은, 온도 추이 프로파일을 취득하여 이용하는 것에 한정되지 않는다. 예를 들면, 노광된 레지스트막이 형성된 웨이퍼(W)를 가열하고, 이 웨이퍼(W)를 현상하여 패턴을 형성하고, 이 패턴의 CD를 측정한다. 이 CD가 적절한지 여부를 판정함으로써, 처리용 오프셋값의 적합 여부를 판정할 수 있다.

[평가 시험]

이하, 본 발명과 관련하여 행해진 평가 시험에 대하여 설명한다.

<평가 시험 1>

제 2 실시 형태에 따른 도포, 현상 장치(1)에 의한 처리를 행하고, 복수의 웨이퍼(W)에 레지스트 패턴을 형성했다. 이 처리에 있어서, 가열 모듈(2)에서는 웨이퍼(W)마다 이미 서술한 시각(t_m) ∼ 시각(t_n)의 적산 열량이 서로 상이한 값이 되도록 처리를 행했다. 웨이퍼(W)마다 레지스트 패턴의 CD를 측정하여 평균값을 산출하고, 당해 평균값과 적산 열량과의 대응 관계를 조사했다.

도 20의 특성도 중의 플롯은 이 평가 시험 1의 결과를 나타내고 있고, 특성도의 세로축, 가로축은 CD의 평균값, 적산 열량을 각각 나타내고 있다. 플롯으로부터 근사 직선을 취득하고, 결정 계수(R²)를 산출한 바 0.9894이며, 시각(t_m) ∼ 시각(t_n)과 레지스트 패턴의 CD와의 사이의 상관은 높은 것이 확인되었다. 따라서, 이미 서술한 단계(S6)에서 설명한 바와 같이 적산 열량에 따라 오프셋값을 보정함으로써, 가열 모듈(2)간에서 CD를 일치시키는 것이 가능한 것을 알 수 있다.

<평가 시험 2>

평가 시험 2-1로서, 제 2 실시 형태에서 설명한 열판(23)의 조정 공정을 행했다. 그 후, 조정을 행한 열판(23)으로 조정용 웨이퍼(W1)를 가열하고, 온도 추이 프로파일을 취득하여, 각 채널의 시각(t₀) ∼ 시각(t_n)의 적산 열량을 산출했다. 평가 시험 2-2로서, 단계(S1)를 행하고, 또한 정해진 시간 단위로 보았을 때에 웨이퍼(W)가 승온하여 정해진 온도가 되는 시간 이후의 각 시각의 온도가 채널간에서 일치하도록 오프셋값을 설정했다. 즉, 평가 시험 2-2에서는 이미 서술한 열판(23)의 조정 공정과 같은 구간(Δt)마다 또한 각 채널마다의 적산 열량의 취득을 행하지 않고 오프셋값을 설정했다. 이 오프셋값의 설정 후, 평가 시험 2-1과 동일하게 설정을 행한 열판(23)으로 조정용 웨이퍼(W1)를 가열하고, 각 채널의 시각(t₀) ∼ 시각(t_n)의 적산 열량을 산출했다.

도 21, 도 22의 특성도는, 평가 시험 2-1, 2-2의 결과를 각각 나타내고 있다. 각 특성도의 가로축은 채널 번호를 나타내고 있으며, 각 특성도의 세로축은 적산 열량을 나타내고 있다. 평가 시험 2-2에 비해, 평가 시험 2-1에서는 채널간에서의 적산 열량의 편차가 억제되고 있다. 따라서, 이 평가 시험 2의 결과로부터, 상기의 열판(23)의 조정 공정을 행함으로써, 웨이퍼(W)의 면내에서 레지스트 패턴의 CD의 편차를 보다 크게 억제할 수 있는 것이 추측된다.

<평가 시험 3>

평가 시험 3-1로서, 평가 시험 2-1과 마찬가지로, 제 2 실시 형태에서 설명한 열판(23)의 조정 공정을 행하여, 오프셋값을 설정했다. 그 후, 조정을 행한 열판(23)으로 조정용 웨이퍼(W1)를 가열하고, 온도 추이 프로파일을 취득하여, 이 온도 조정 프로파일로부터, 시각(t₀) ∼ 시각(t_n)에서 검출되는 온도의 적산값을 취득했다. 또한 이 열판(23)을 이용하여, 레지스트막이 노광된 웨이퍼(W)에 PEB을 행하고, 그 후 레지스트막을 현상하여 레지스트 패턴을 형성했다. 그리고, 웨이퍼(W)의 면내 각부에서 패턴의 CD를 측정하여, 3σ를 산출했다.

평가 시험 3-2로서, 평가 시험 2-2와 동일하게 제 2 실시 형태에서 설명한 방법과는 상이한 방법으로 오프셋값을 설정했다. 그 후, 평가 시험 3-1과 동일하게 조정을 행한 열판(23)으로 조정용 웨이퍼(W1)를 가열하고, 온도 추이 프로파일을 취득하여, 시각(t₀) ∼ 시각(t_n)에서 검출되는 온도의 적산값을 취득했다. 또한, 평가 시험 3-1과 동일하게, 이 열판(23)을 이용하여 PEB을 행하여, 레지스트 패턴을 형성하고, 웨이퍼(W)의 면내 각부에서 패턴의 CD를 측정하여, 3σ를 산출했다.

도 23, 도 24의 특성도는, 평가 시험 3-1, 3-2의 결과를 각각 나타내고 있다. 특성도의 가로축은 채널 번호를, 특성도의 세로축은 온도의 적산값을 각각 나타내고 있다. 각 특성도로부터 분명하게 나타나 있는 바와 같이 평가 시험 3-1에서는 평가 시험 3-2에 비해, 채널간에 있어서 검출 온도의 적산값의 편차가 작다. 따라서, 평가 시험 3-1에서는, 웨이퍼(W) 면내를 보다 균일성 높게 가열할 수 있다고 생각할 수 있다. 또한, 3σ에 대해서는, 평가 시험 3-1이 0.179nm이며, 평가 시험 3-2이 0.321nm였다. 따라서, 이 3σ로부터 평가 시험 3-1이, CD의 편차가 억제되고 있는 것이 확인되었다.

<평가 시험 4>

제 2 실시 형태에 나타낸 도포, 현상 장치를 이용하여, 가열 모듈(2)의 조정 방법으로서, 제 2 실시 형태에 따른 조정 방법을 행한 예를 평가 시험 4-1로 했다. 또한 보정값을 설정하고, 도 12에 나타내는 순서도만을 행한 예를 평가 시험 4-2로 했다.

평가 시험 4-1 및 4-2의 각각에 있어서, 6 개의 가열 모듈(2)의 승온 과도기에 있어서의 적산 열량의 측정을 행했다. 표 1은 이 결과를 나타낸다.

	적산 열량(℃ 초)
	평가 시험 4-1	평가 시험 4-2
가열 모듈 1	5058	5058
가열 모듈 2	5059	5058
가열 모듈 3	5057	5057
가열 모듈 4	5059	5067
가열 모듈 5	5057	5056
가열 모듈 6	5059	5059
최대값-최소값	2	11

표 1에 나타내는 바와 같이 평가 시험 4-2에 있어서는, 가열 모듈(2)간에서 승온 과도기에 있어서의 적산 열량의 격차가 11℃ 초였지만, 평가 시험 4-1에 있어서는, 가열 모듈(2)간에서 승온 과도기에 있어서의 적산 열량의 격차가 2℃ 초였다.

이 결과에 의하면, 각 히터(3)의 설정 온도를 보정하여, 각 피가열 영역에 있어서의 온도 추이 프로파일을 일치시킴으로써, 웨이퍼(W)가 승온하는 동안에 있어서의 적산 열량의 격차를 작게 할 수 있다고 할 수 있다.

W : 웨이퍼
W1 : 조정용 웨이퍼
1 : 도포, 현상 장치
2 : 가열 모듈
23 : 열판
3 : 히터
4 : 온도 센서
5 : 온도 제어부
56 : 온도 조절기
6 : 컨트롤러

Claims (5)

1. 기판을 배치대에 배치하여 가열하는 가열 장치에 있어서,
   상기 배치대에 마련되어, 서로 독립하여 발열량이 제어되는 복수의 히터와,
   각 히터에 의해 가열되는 피가열 영역의 온도를 검출하는 온도 검출부와,
   각 히터마다 마련된 온도 제어부를 구비하고,
   상기 온도 제어부는,
   설정 온도와 상기 온도 검출부의 검출 온도와의 편차를 연산하여 히터의 공급 전력의 제어 신호를 출력하는 조절부와,
   프로세스 온도인 목표 온도와 보정값을 가산하여 상기 설정 온도를 얻는 가산부와,
   상기 보정값을 출력하는 보정값 출력부를 구비하며,
   상기 보정값 출력부는, 히터의 발열량이 안정된 상태에서 기판을 배치대에 배치한 후의 경과 시간과 온도와의 관계를 나타내는 기판의 온도 추이 프로파일에 있어서, 기판의 프로세스 온도를 향하는 승온 도중의 미리 결정된 기준 시점에 있어서의 온도를 기준 온도라고 하면, 상기 기판을 상기 배치대에 배치한 시각으로부터 상기 기준 온도에 도달할 때까지의 소요 시간과, 상기 기판을 상기 배치대에 배치한 시각으로부터 목표로 하는 온도 추이 프로파일에 있어서의 상기 기준 온도에 도달할 때까지의 소요 시간의 시간차를 산출하고, 상기 시간차에 따라 상기 목표 온도에 가산해야 하는 보정값인 상기 경과 시간마다의 보정값을 규정한 시계열 데이터를 출력하도록 구성되고,
   상기 목표 온도를 T1, 상기 기판을 상기 배치대에 배치하기 직전의 온도를 T2로 하면, 상기 기준 온도는, {T2 + (T1 - T2) × 0.6} ∼ {T2 + (T1 - T2) × 0.99}의 범위에서 선택된 온도인 것을 특징으로 하는 가열 장치.
2. 삭제
3. 기판을 배치대에 배치하여 가열하는 가열 장치에 있어서,
   상기 배치대에 마련되어, 서로 독립하여 발열량이 제어되는 복수의 히터와,
   각 히터에 의해 가열되는 피가열 영역의 온도를 검출하는 온도 검출부와,
   각 히터마다 마련된 온도 제어부를 구비하고,
   상기 온도 제어부는,
   설정 온도와 상기 온도 검출부의 검출 온도와의 편차를 연산하여 히터의 공급 전력의 제어 신호를 출력하는 조절부와,
   프로세스 온도인 목표 온도와 보정값을 가산하여 상기 설정 온도를 얻는 가산부와,
   상기 보정값을 출력하는 보정값 출력부를 구비하며,
   상기 보정값 출력부는, 히터의 발열량이 안정된 상태에서 기판을 배치대에 배치한 후의 경과 시간과 온도와의 관계를 나타내는 기판의 온도 추이 프로파일에 있어서, 기판의 프로세스 온도를 향하는 승온 도중의 미리 결정된 기준 시점에 있어서의 온도가 기준 온도가 되도록, 상기 경과 시간마다의 보정값을 규정한 시계열 데이터를 출력하도록 구성되며,
   상기 목표 온도를 T1, 기판을 배치대에 배치하기 직전의 온도를 T2로 하면, 상기 기준 온도는, {T2 + (T1 - T2) × 0.6} ∼ {T2 + (T1 - T2) × 0.99}의 범위에서 선택된 온도이고,
   상기 복수의 히터의 각각에 대응하는 기판의 피가열 영역에 대하여, 미리 결정된 제 1 시점에서 제 2 시점까지를 복수로 분할한 복수의 시간 구간마다 오프셋값이 기억되어 있는 기억부를 구비하고,
   상기 가산부는 상기 목표 온도와 보정값과 상기 오프셋값을 가산하도록 구성되며,
   상기 제 1 시점은, 히터의 발열량이 안정되어 있는 상태에서 배치대에 기판이 배치된 후의 기판의 온도 추이 프로파일에 있어서, 기판의 프로세스 온도를 향하는 승온 도중의 시점이고, 상기 제 2 시점은 상기 온도 추이 프로파일에 있어서 기판이 처리 온도에 도달한 후의 시점이며,
   상기 오프셋값은, 복수의 히터의 각각에 대응하는 기판의 피가열 영역에 대하여, 상기 제 1 시점에서 제 2 시점에 이르기까지의 동안의 적산 열량이 피가열 영역의 사이에서 일치되도록 설정되어 있는 것을 특징으로 하는 가열 장치.
4. 제 3 항에 기재된 가열 장치를 복수개 구비한 기판 처리 장치에 있어서,
   상기 오프셋값은, 복수의 히터의 각각에 대응하는 기판의 피가열 영역에 대하여, 상기 제 1 시점에서 제 2 시점에 이르기까지의 동안의 적산 열량이 복수의 가열 장치 사이에서 일치되도록 설정되어 있는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
5. 제 4 항에 있어서,
   상기 복수의 가열 장치에 있어서의 상기 피가열 영역의 적산 열량이 기준 적산 열량에 대하여 ±0.5% 이내에 포함되어 있는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.

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