KR20100064341A - 기판 가열 장치 및 기판 가열 방법 - Google Patents

기판 가열 장치 및 기판 가열 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명의 과제는 웨이퍼(W)의 가열 처리를 높은 면내 균일성을 갖고 행할 수 있고, 또한 가열 온도의 변경을 단시간에 행할 수 있는 기판 가열 장치를 제공하는 것이다.
승강 핀(28)에 보유 지지된 웨이퍼(W)와 대향하는 위치에 정류판(30)을 설치하고, 이 정류판(30)을 관통 홈(33)이 형성된 제1 플레이트(31)와 관통 구멍(34)이 형성된 제2 플레이트(32)를 교대로 적층시킨 다단 구조로 하고, 상기 관통 홈(33)과 상기 관통 구멍(34)을 연결시켜 유체의 유로로 한다. 이 유로의 웨이퍼(W)의 피처리면측은 가스 토출구(35) 또는 배기구(36)로서 형성된다.
기판 가열 장치, 냉각 플레이트, 웨이퍼, 정류판, 흡인 펌프

Description

기판 가열 장치 및 기판 가열 방법 {SUBSTRATE HEATING APPARATUS AND SUBSTRATE HEATING METHOD}
본 발명은, 예를 들어 약액 처리 전후에 행해지는 반도체 웨이퍼 등의 기판을 가열 처리하는 기판 가열 장치 및 그 방법에 관한 것이다.
반도체 웨이퍼나 FPD(플랫 패널 디스플레이) 글래스 기판 등에 대해 행해지는 포토리소그래피 공정에서는, 레지스트액의 도포 후나 노광 후, 현상 전 등에 기판을 가열 처리하는 것이 행해진다. 이 가열 처리는 특히 패턴의 선 폭이 작아지면, 면 내에서의 약간의 온도차가 선 폭의 균일성을 낮게 하므로, 가열 온도에 대해 높은 면내 균일성이 요구된다.
이러한 종류의 가열 장치는 처리 공간을 형성하는 챔버와, 이 챔버 내에 설치되어, 기판을 가열하는 열판과, 챔버 내에 퍼지 가스를 공급하는 기구와, 배기를 행하는 배기 수단을 구비하고 있다. 그리고, 가열 처리는 기판을 챔버 내의 온도 제어된 열판 상(약 0.1 내지 0.5㎜ 상)에 적재하여, 이 열판의 열이 공기를 통한 열전도에 의해, 간접적으로 기판을 가열함으로써 행해진다. 상기 열판의 재료로서는, 예를 들어 탄화규소, 질화알루미늄 등의 세라믹과 같이 열용량이 큰 것이 사용 된다.
그러나, 열판에 의해 기판을 가열하는 방법은, 기판이 대구경화되면, 이에 수반하여 제어 채널(분할된 각 히터)이 복잡해지고, 또한 열판도 대형화되어, 평탄도의 저하를 피할 수 없는 것에 추가하여, 기판의 휨도 커지므로 열판의 열이 기판에 대해 균일하게 전달되지 않아, 면내의 온도의 균일화를 도모하는 것이 어려워진다. 또한, 기판의 가열 온도를 변경하는 경우에는, 열판의 열용량이 크기 때문에, 예를 들어 가열 온도를 낮게 할 때에는 열판이 차가워지는 데에 긴 시간이 걸려, 그 동안 처리가 중단되므로, 가열 처리의 퍼포먼스가 저하되어 버린다.
한편, 특허 문헌 1에는 기판을 열판 상에 적재하여, 이 열판의 열에 의해 기판을 가열하는 동시에, 상방에 설치된 다공질의 정류판으로부터 공기를 당해 기판으로 공급하는 동시에 배출하는 장치가 게재되어 있다. 그러나, 이 장치에서는 기판을 열판 상에 배치하고 있으므로, 예를 들어 가열 온도를 낮게 할 때에는 마찬가지로 대기 시간이 길어진다. 또한, 특허 문헌 2에서는 기판의 상방에 형성된 정류판의 가스 토출구를 통해, 공기를 공급하는 동시에, 기판의 횡방향으로부터 공기를 배출하는 장치가 게재되어 있다. 그러나, 당해 장치는 횡방향으로부터 공기를 배출하고 있으므로, 기판 주연으로 공급되는 공기가 과잉으로 배출되어, 기판면 내의 기류가 흐트러져, 면내 온도의 균일화는 어렵다고 생각된다.
[특허 문헌 1] 일본 특허 출원 공개 제2003-158061
[특허 문헌 2] 일본 특허 출원 공개 제2007-311520
본 발명은 이러한 사정 하에 이루어진 것으로, 그 목적은 기판의 가열 처리를 높은 면내 균일성을 갖고 행할 수 있고, 또한 가열 온도의 변경을 단시간에 행할 수 있는 기판 가열 장치 및 그 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 기판 가열 장치는,
약액의 도포에 의해 도포막이 형성된 후의 기판을 처리 용기 내에서 가열 처리하는 기판 가열 장치에 있어서,
상기 처리 용기 내에 설치되어, 기판을 보유 지지하는 기판 보유 지지부와,
이 기판 보유 지지부에 보유 지지된 기판의 피처리면측에 대향하도록 설치되어, 기판과 동일하거나 그것보다도 큰 정류면부와,
이 정류면부에 있어서의 상기 기판에 대향하는 영역에 분산하여 형성되어, 각각 동시에 가스가 토출되는 다수의 가스 토출구와,
상기 정류면부에 있어서의 상기 기판에 대향하는 영역에 분산하여 형성되어, 상기 가스가 토출되고 있을 때에 각각 동시에 가스를 흡인 배기하는 다수의 배기구와,
상기 가스 토출구에 통하는 가스 공급로에 설치되어, 가스 토출구로 보내지는 가스를 가열하는 가열 수단을 구비한 것을 특징으로 한다.
또한, 기판 가열 장치는 상기 가스 공급로에 설치되어, 가스를 냉각하는 냉 각 수단을 더 구비한 구성으로 해도 좋다.
또한, 상기 정류면부는 복수의 영역으로 분할되어, 각 분할 영역에 포함되는 가스 토출구군마다 가스의 가열 온도를 조정할 수 있도록 가열 수단이 구성되어 있는 것을 특징으로 한다. 또한, 기판 가열 장치는 각 분할 영역에 포함되는 가스 토출구군마다 가스의 유량을 조정할 수 있도록 유량 조정 수단이 설치되고, 각 분할 영역에 포함되는 가스 배기구군마다 배기량을 조정할 수 있도록 배기량 조정 수단이 설치된 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 정류면부에 있어서의 기판과는 반대측에는 가스 토출구에 연통하는 가스 확산 공간과, 배기구에 연통하는 확산 공간이 형성되고, 상기 가스 토출구에 연통하는 가스 확산 공간에 있어서의 기판과는 반대측에는 다수의 가스 공급용 구멍을 통해 가스 확산 공간이 더 형성되고, 또한 상기 배기구에 연통하는 가스 확산 공간에 있어서의 기판과는 반대측에는 다수의 배기용 구멍을 통해 가스 확산 공간이 더 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 기판 보유 지지부에 있어서의 정류면부와는 반대측에는 기판을 냉각하기 위한 냉각 플레이트가 설치되고,
상기 기판 보유 지지부를, 기판을 상기 가스에 의해 가열할 때에는 상기 냉각 플레이트로부터 이격되고, 기판을 냉각할 때에는 당해 냉각 플레이트로 전달하도록 냉각 플레이트에 대해 상대적으로 상승시키는 승강 기구를 구비한 것을 특징으로 하고, 기판 보유 지지부로부터 기판을 냉각 플레이트로 전달한 후, 기판의 온도가 승화물의 발생이 억제되는 온도로 저하될 때까지의 동안, 기판의 도포막으로 부터 휘발된 물질이 응축이나 고화되지 않는 온도로 가열된 가스가 상기 가스 토출구로부터 토출되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 기판 가열 방법은,
기판을 기판 보유 지지부에 보유 지지시켜, 정류면부에 대향시키는 공정과,
상기 정류면부에 있어서의 상기 기판에 대향하는 영역에 분산하여 형성되어, 각각 동시에 가스가 토출되는 다수의 가스 토출구로부터 가열된 가스를 기판으로 토출하는 동시에, 상기 정류면부에 있어서의 상기 기판에 대향하는 영역에 분산하여 형성된 다수의 배기구로부터 가스를 흡인 배기함으로써 기판을 가열하는 공정을 구비한 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 기판을 가열하는 공정 후에, 기판 보유 지지부에 있어서의 정류면부와는 반대측에 설치한 냉각 플레이트로 기판을 전달하여, 기판을 냉각하는 공정을 더 포함하는 것을 특징으로 하고, 상기 냉각 플레이트로 기판을 전달한 후, 기판의 온도가 승화물의 발생이 억제되는 온도로 저하될 때까지의 동안, 기판의 도포막으로부터 휘발된 물질의 응축이나 고화가 일어나지 않는 온도로 가열된 가스를 상기 가스 토출구로부터 토출하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 열판으로부터, 예를 들어 공기를 통해 기판을 가열하는 것이 아니라, 기판의 피처리면에 직접 가열된 가스를 토출하고, 또한 기판의 피처리면측에 대향하는 정류면부에 다수의 가스 토출구 및 배기구를 형성함으로써 국소적인 기류의 형성 영역을 다수 형성하고 있으므로, 기판을 높은 면내 균일성을 갖 고 가열할 수 있고, 따라서 기판의 가열 처리의 면내 균일성이 높다. 이로 인해, 본 발명을, 예를 들어 레지스트 패턴의 형성 장치에 사용하면, 패턴의 선 폭에 대해 높은 면내 균일성이 얻어진다. 그리고, 가열 처리 온도를 변경하는 경우에는 가스의 온도를 변경하게 되므로 열판의 온도를 변경하는 경우에 비해 변경 시간을 단축할 수 있다.
본 발명에 관한 기판 가열 장치의 실시 형태를 설명한다. 이 기판 가열 장치는, 예를 들어 레지스트액이 표면에 도포된 웨이퍼(W)를 가열 처리하고, 당해 레지스트액을 건조시켜 레지스트막을 형성하기 위한 것이다. 도 1에 도시한 바와 같이, 기판 가열 장치는 처리 용기(20)를 갖고, 이 처리 용기(20)는 케이스체(21)와 덮개(22)를 구비하고 있다. 상기 케이스체(21)는 하방에 설치된 승강 기구(23)에 의해 승강하는 것이 가능하고, 하방 위치에 있을 때에는 덮개(22)와의 사이에 웨이퍼(W)를 반송하는 간극을 형성하고, 상방 위치에 있을 때에는 당해 간극을 폐쇄하여, 케이스체(21)와 덮개(22)로 밀폐된 처리 공간(24)을 형성한다.
또한, 상기 케이스체(21)의 내부에는 웨이퍼(W)를 냉각하기 위한 냉각 플레이트(25)가 지지대에 지지되어 설치되어 있다. 상기 냉각 플레이트(25)는, 예를 들어 냉각 유로(25a)에 배관(25b, 25c)을 통해 냉각 매체, 예를 들어 냉각수가 흐르고 있어, 웨이퍼(W)의 온도를 조절하는 것이 가능하다. 도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이, 냉각 플레이트(25)의 표면에는 웨이퍼(W)를 지지하는 돌기(26)가, 예를 들어 동일한 원주 상의 3개소에 형성되고, 그 높이는, 예를 들어 0.1 내지 0.3㎜ 정도이다. 또한, 도 1 중 부호 28은 3개의 승강 핀으로, 이 승강 핀(28)은 케이스체(21) 및 냉각 플레이트(25)를 하방으로부터 관통하여, 핀 승강 기구(29)에 의해 승강 가능하게 구성되어 있다. 상기 승강 핀(28)은 냉각 플레이트(25)로부터 웨이퍼(W)를 수취하고, 또한 웨이퍼(W)를 가열 냉각 처리할 때에 보유 지지하는 역할을 갖고 있다.
다음에, 정류판(30)을 설명한다. 도 1 및 도 3에 도시한 바와 같이, 정류판(30)은 덮개(22)에 끼워 넣어져 고착되어, 하면이 정류면부를 이루고 있다. 이 정류판(30)은 웨이퍼(W)와 동일 사이즈이거나 혹은 크게 만들어져 있고, 본 예에서는, 예를 들어 직경이 웨이퍼(W)보다도 30㎜ 크게 설정되어 있다. 그리고, 정류판(30)은 중심이 승강 핀(28)에 보유 지지된 웨이퍼(W)의 중심과 대향하도록 설치되고, 그 구조로서는, 제1 플레이트(31) 및 제2 플레이트(32)가 교대로 적층된 다단 구조를 취하고 있다. 도 3에 도시하는 예에서는, 정류판(30)은 하방으로부터 순서대로 제2 플레이트(32a, 32b, 32c)와 제1 플레이트(31a, 31b, 31c)가 교대로 적층되어 있다. 그리고, 도 4의 (a)에 도시한 바와 같이 제1 플레이트(31)의 평면 형상은 원형이고, 그 판 두께는, 예를 들어 0.5 내지 1.0㎜ 정도이다. 또한, 제1 플레이트(31)에는 동심원 형상으로 형성된, 예를 들어 홈 폭이 2㎜인 관통 홈(33)이 복수 형성되어 있다. 도 4의 (b)에 도시한 바와 같이, 제2 플레이트(32)의 평면 형상은 원형이고, 그 판 두께는, 예를 들어 0.05 내지 0.1㎜ 정도이다. 또한, 제2 플레이트(32)에는, 예를 들어 구경 0.5㎜ 정도의 관통 구멍(34)이 5㎜ 정도의 간격을 두고 동심원 형상으로 다수 형성되어 있다. 그리고, 도 5에 도시한 바와 같이, 예를 들어 제1 플레이트(31)와 제2 플레이트(32)를 겹치면 제2 플레이트(32)의 관통 구멍(34)이 제1 플레이트(31)의 관통 홈(33)에 대응하여 배열되도록 되어 있다. 또한, 도 3에 도시한 바와 같이 제1 플레이트(31a)의 관통 홈(33a), 제1 플레이트(31b)의 관통 홈(33b) 및 제1 플레이트(31c)의 관통 홈(33c)은 서로 횡방향으로 5 내지 10㎜ 정도 어긋나게 배열되어 있다.
또한, 정류판(30)은 관통 홈(33c, 33b 및 33a)과 관통 구멍(34)이 연통하도록 배치되어 있으므로, 이들 관통 홈(33c, 33b 및 33a)과 관통 구멍(34)으로 후술하는 가스의 유로를 구성하게 된다. 또한, 관통 홈(33)은 흘러 온 가스를 확산하여, 당해 가스의 유속을 느리게 하는 확산 공간으로서의 역할을 갖는다.
또한, 정류판(30)의 최하면의 제2 플레이트(32a)는 가스에 추종성이 좋고 열용량이 작은 금속(예를 들어, 구리나 알루미늄 등)을 사용하고 있다. 이 최하면의 플레이트(32a)의 관통 구멍(34)은 제2 플레이트의 관통 구멍(34)의 형상을 변형시킨 것으로, 웨이퍼(W)에 가스를 토출하는 가스 토출구(35)와 가스를 흡인 배기하는 배기구(36)가, 각각 예를 들어 에칭에 의해 형성되어 있다. 상기 가스 토출구(35)는, 예를 들어 도 6의 (a)에 도시한 바와 같이, 중앙에 원형의 가스 토출구(35a)가 형성되고, 이것을 둘러싸도록 부채 형상의 가스 토출구(35b)가 동심원 형상으로 4개 배치되어 있다. 또한, 도 6의 (b)에 도시한 바와 같이 가스 토출구(35a)는 하방을 향해 점차 넓어지고, 가스 토출구(35b)는 외측을 향해 경사져 있다. 상기 가스 토출구(35)의 구멍 직경은 0.5㎜ 정도이다. 상기 배기구(36)는, 도 6의 (c)에 도시한 바와 같이 횡단면의 형상은 원형이고, 도 6의 (d)에 도시한 바와 같이 종단 면의 형상은 하방을 향해 점차 넓어진다. 또한, 배기구(36)의 구멍 직경은 2.0㎜ 정도이다.
다음에, 정류판(30)을 통해 가스를 공급 및 배기하는 공급계 및 배기계를 설명한다. 도 3에 도시한 바와 같이, 공급계는 가스 토출구(35)에 통하는 가스 공급로(40), 기체 공급원(41), 유량 조정 수단인 유량계(42), 가열 수단 및 냉각 수단을 포함하는 온도 조절기(43)로 구성된다. 상기 기체 공급원(41)은 공기나 질소 가스 등의 공급원이다. 상기 온도 조절기(43)는, 예를 들어 가열 수단인 히터 및 냉각 수단인 냉각 블록을 구비하고, 기체 공급원(41)으로부터의 가스 공급로(40)가 분기되어 분기로가 병렬로 접속되고, 이들 분기로의 한쪽이 히터를 통하고, 다른 쪽이 냉각 블록을 통하도록 구성되어 있다. 그리고, 분기로의 각각에는 밸브가 설치되어, 밸브의 절환에 의해 가열용 가스, 냉각용 가스의 한쪽이 정류판(30)에 공급되게 되어 있다.
상기 공급계는 가스를 정류판(30)의 복수로 분할된 각 분할 영역인 중앙부와, 주연부와, 중앙부 및 주연부 사이(이하, 중간부라고 함)에 각각 공급할 수 있도록 3개의 경로를 구비하고 있다. 즉, 정류판(30)의 중앙에 가스를 공급하기 위한 가스 공급로(40a)는 도 7의 덮개(22)의 상면 중앙부에 형성된 배관 구멍(50a)에 접속되고, 당해 가스 공급로(40a)의 타단부는 온도 조절기(43a) 및 유량계(42a)를 통해 기체 공급원(41)에 접속된다. 정류판(30)의 중간부에 가스를 공급하기 위한 가스 공급로(40b)는 도 7의 덮개(22)의 상면 중간부에 형성된 배관 구멍(50b)에 접속되고, 당해 가스 공급로(40b)의 타단부는 온도 조절기(43b) 및 유량계(42b)를 통 해 기체 공급원(41)에 접속되어 있다. 정류판(30)의 주연부에 가스를 공급하기 위한 가스 공급로(40c)는 덮개(22)의 상면 주연부에 형성된 배관 구멍(50c)에 접속되고, 당해 가스 공급로(40c)의 타단부는 온도 조절기(43c) 및 유량계(42c)를 통해 기체 공급원(41)에 접속되어 있다. 즉, 가스(가열 시에는 가열 가스로 됨)의 공급 영역은 정류판(30)의 동심원 형상으로 3개로 분할되고, 분할된 각 영역마다 가스의 온도 및 유량을 독립하여 제어할 수 있도록 되어 있다. 또한, 기체 공급원(41)은 공급계의 3개의 경로에 있어서 공통의 것을 사용하고 있다. 또한, 상기 배관 구멍(50a, 50b, 50c)은 제1 플레이트(31c)의 관통 홈(33c)에 접속된다.
계속해서, 배기계를 설명한다. 도 3에 도시한 바와 같이, 배기계는 배관 등으로 이루어지는 배출로(60), 기체 흡인부인 흡인 펌프(61), 유량계(62)로 구성된다. 상기 흡인 펌프(61)는 기체 공급원(41)에 의해 공급된 가스를 흡인하는 역할을 갖는다. 상기 배기계는, 예를 들어 정류판(30)의 중앙부, 주연부별로 배출하는 것이 가능하도록 2개의 경로를 구비하고 있다. 또한, 도면의 편의상, 2개의 경로밖에 기재되어 있지 않지만, 정류판(30)의 중간부의 가스를 배출하는 경로를 설치하여, 3개의 경로로 해도 좋다. 정류판(30)의 중앙부의 가스를 배출하는 배출관(60a)은 도 7의 덮개(22)의 상면부에 형성된 배관 구멍(51a)에 접속되고, 당해 배출관(60a)의 타단부는 유량계(62a)를 통해 흡인 펌프(61)에 접속되어 있다. 다음에, 정류판(30)의 주연부의 가스를 배출하는 배출관(60b)은 덮개(22)의 상면부에 형성된 배관 구멍(51b)에 접속되고, 당해 배출관(60b)의 타단부는 유량계(62b)를 통해 기체 배출부(61)에 접속되어 있다. 즉, 가스의 배출 영역은 정류판(30)의 동 심원 형상으로 2개로 분할되어, 분할된 각 영역별로 가스의 배출량을 독립하여 제어할 수 있도록 되어 있다. 또한, 상기 배관 구멍(51a, 51b)은 제1 플레이트(31c)의 관통 홈(33c)에 접속되어 있다.
도 3으로 돌아가서, 정류판(30)의 제1 플레이트(31a)의 중앙부에는 온도 검출부(70)가 매립되어 있다. 제어부(80)는 온도 검출부(70)로부터 검출된 온도와 프로세스 레시피에 따라서 미리 설정된 가스의 온도에 기초하여 온도 조절기(43)를 통해 가스의 온도를 각 가스 공급로(40)별로 제어한다. 또한, 온도 검출부(70)는 제1 플레이트(31a)의 중앙부뿐만 아니라, 중간부 및 주연부 등에 복수 설치해도 좋다.
도 8에 도시한 바와 같이 제어부(80)는, 예를 들어 CPU(81), 프로그램(82), 데이터 버스(83), 메모리(84) 등을 구비한 컴퓨터이다. 상기 프로그램(82)은 프로그램 저장부(82a)에 저장되어 있고, 외부의 기억 매체인, 예를 들어 플렉시블 디스크, 하드 디스크, MD, 메모리 카드 등에 의해 제어부(80)에 인스톨된다. 이 제어부(80)는 선택된 프로세스 레시피에 따라서 프로그램(82)에 의해 제어 신호를 출력하여 상술한 가스 공급계 및 배기계의 동작을 제어하는 기능을 갖는다.
다음에, 본 발명의 실시 형태에 관한 기판 가열 장치의 작용을 설명한다. 우선, 도 9의 (a)에 도시한 바와 같이 케이스체(21)가 승강 기구(23)에 의해 강하된다. 그리고, 웨이퍼(W)가 반송 아암(MA)에 의해 케이스체(21) 내로 반입되고, 승강 핀(28)에 의해 들어 올려져, 당해 승강 핀(28)에 보유 지지되고, 반송 아암(MA)이 퇴피된다[도 9의 (b)]. 그 후, 도 9의 (c)에 도시한 바와 같이, 케이스 체(21)가 상방으로 상승하여, 덮개(22)와 접촉함으로써 기밀한 처리 공간(24)이 형성된다. 또한, 승강 핀(28)이 하강함으로써, 웨이퍼(W)가 냉각 플레이트(25)의 돌기(26) 상에 보유 지지된다. 이때, 냉각 플레이트(25)는 온도가, 예를 들어 21℃ 내지 25℃로 유지되어 있으므로, 웨이퍼(W)의 온도가 냉각 플레이트(25)의 온도로 일단 조정된다. 이와 같이 웨이퍼(W)의 온도를 일단 소정의 온도로 조정하는 이유는, 웨이퍼(W) 사이에서 온도에 변동이 있으면, 가열 시의 승온 패턴이 일치하지 않아, 가열 처리의 웨이퍼(W) 사이의 균일성이 나빠지기 때문이다.
계속해서, 도 10의 (d)에 도시한 바와 같이 승강 핀(28)이 상승하여, 웨이퍼(W)를 정류판(30)의 직하 1㎜ 내지 5㎜ 정도의 위치에 배치시킨다. 다음에, 도 10의 (e)에 도시한 바와 같이 기체 공급원(41)으로부터 가스가 가스 공급로(40a, 40b, 40c)를 통해 정류판(30)으로 유입되어, 상술한 3개의 영역으로부터 웨이퍼(W) 상으로 공급된다. 가스 공급로(40a, 40b, 40c)로부터 정류판(30) 내로 도입된 가스는, 도 11의 (a) 도시한 바와 같이 관통 홈(33c, 33b, 33a)의 각각에서 순차적으로 확산된 후, 가스 토출구(35)로부터 토출된다. 이로 인해, 가스 공급로(40a, 40b, 40c)에 각각 대응하는 가스 토출구(35)군(가스 공급 영역)마다 그 가스 공급 영역 내에 있어서, 각 가스 토출구(35)로부터 토출되는 가스의 온도 및 유량이 일치되게(균일화됨) 된다.
그리고, 정류판(30)의 중앙부, 중간부, 주연부의 각 영역의 가스의 온도 및 유량의 설정치는 실험이나 시뮬레이션에 의해 적절한 값으로 정해지지만, 예를 들어 정류판(30)의 최하단의 플레이트에 있어서의 각 영역의 가스 공급로에 설치한 온도 검출부(70)의 온도 검출치에 기초하여, 각 영역의 온도가 설정치로 되도록 온도 조절기(43)의 발열량이 조정된다. 또한, 온도 조절기(43)의 발열량에 대해서는, 미리 설정 온도에 따라서 설정되어 있으므로, 온도 검출부(70)에 의한 온도의 조정은, 예를 들어 외란에 의해 변동되는 경우에 행해진다.
한편, 전술한 가스의 공급과 동시에, 도 10의 (e)에 도시한 바와 같이 흡인 펌프(61)로부터 가스의 흡인이 행해진다. 따라서, 도 10의 (e) 및 도 11의 (b)에 도시한 바와 같이, 가스 토출구(35)로부터 처리 분위기에 토출된 가스는 정류판(30)의 하면의 배기구(36)로부터 흡인 배기되어 간다. 상기 배기구(36)는 하방을 향해 점차 넓어지므로, 공기가 체류되는 일 없이 원활하게 흡인 배기된다. 상기 배기구(36)에 흡인된 가스는 각 영역별로 합류하지만, 그 도중에 있어서는, 관통 홈(33)으로 이루어지는 링 형상 유로를 순차적으로 통과해 가게 되므로, 각 영역의 각 배기구(36)로부터 배출관(60)을 보면, 배기구(36) 사이에서 유속이 동등해진다. 따라서 각 영역마다 각 배기구(36)로부터 치우침이 적은 상태로 배기된다. 이와 같이 하여 웨이퍼(W) 상에서는, 각 분할 영역마다 각 링 형상의 가스 토출구(35)로부터 유량, 온도가 일치된 상태로 가스(이 단계에서는 가열 가스)가 웨이퍼(W) 상에 공급되는 동시에, 링 형상의 토출구(36)에 대해 교대로 배치된 링 형상의 배기구(36)로부터 상술한 바와 같이 배기되므로, 웨이퍼(W)의 면내에 있어서 동일한 기류의 형성 영역이 동심원 형상으로 형성되게 되어, 이 결과 웨이퍼(W)는 면내에서 높은 균일성을 갖고 가열 처리된다. 또한, 웨이퍼(W)의 분할 영역마다 가스의 공급량과 배기량이 동량으로 되도록 제어되고 있어, 처리 분위기에 토출되는 가스의 총 유량은, 예를 들어 직경 30㎜인 웨이퍼(W)의 경우 4 내지 30리터/분이다.
이와 같이 하여 가열 처리가 소정 시간 행해진 후, 냉각 처리가 행해진다. 이 냉각 처리로 이행하는 데 있어서, 웨이퍼(W)의 가열 중에는 도포된 레지스트액으로부터 승화물이 발생하고 있으므로, 휘발된 물질의 응축이나 고화를 피하기 위해, 가열 처리 후에는 가스를 그대로의 온도 또는, 휘발된 물질의 응축이나 고화가 일어나지 않는 온도 영역, 예를 들어 가열 처리 중의 온도보다도 10℃ 정도 낮은 온도로서, 계속해서 공급 및 배기를 행한다. 다음에, 도 12의 (a)에 도시한 바와 같이 승강 핀(28)을 강하시켜, 웨이퍼(W)를 냉각 플레이트(25)에 적재시킨다. 그리고, 웨이퍼(W)를 2 내지 5℃/초의 평균 강온 속도로 완만하게 냉각하여 승화물의 발생을 서서히 억제해 간다. 이와 같이 웨이퍼(W)를 조금씩 냉각하는 이유는, 웨이퍼(W)를 급격하게 냉각해 버리면 승화물이 석출되어, 웨이퍼(W)에 파티클로서 부착되거나, 또는 배기계에 부착되는 것을 억제하기 위해서이다.
계속해서, 웨이퍼(W)의 온도가 승화물이 발생하지 않는 온도인, 예를 들어 약 80℃로 되면, 웨이퍼(W)를 냉각하기 위해 온도 조절기(43)의 온도를 냉각에 적합한 온도로 절환한다. 이 경우에는, 상술한 바와 같이 온도 조절기(43) 내의 가스 유로를 냉각 블록측으로 절환하게 된다. 그 후, 도 12의 (b)에 도시한 바와 같이 승강 핀(28)이 상승하여, 웨이퍼(W)가 정류판(30)의 직하 1 내지 5㎜ 정도의 위치에 배치된다. 그리고, 웨이퍼(W)로 가스가 공급되어 냉각 처리가 행해진다. 이때 전술한 가열 처리는 열용량이 작은 공기에 의해 행해지므로, 가열 처리 후 바로 냉각 처리로 절환을 행하는 것이 가능하다. 이 냉각 처리가 종료된 후, 가스의 공급 및 배기를 정지한다. 그 후, 도 12의 (c)에 도시한 바와 같이 케이스체(21)가 하방으로 이동하여, 반송 아암(MA)이 웨이퍼(W)를 수취하여 기판 가열 장치(10)의 외부로 당해 웨이퍼(W)를 반송한다. 이상의 동작은 상기 제어부(80)가 프로그램을 판독함으로써 행해진다.
본 발명의 실시 형태에 따르면, 열판으로부터, 예를 들어 공기를 통해 웨이퍼(W)를 가열하는 것이 아니라, 웨이퍼(W)의 피처리면에 가열용 가스를 직접 토출하고, 또한 웨이퍼(W)의 피처리면측에 대향하는 정류판(30)에 다수의 가스 토출구(35) 및 배기구(36)를 형성함으로써 국소적인 기류의 형성 영역을 다수 형성하고 있으므로, 웨이퍼(W)의 표면에 있어서 기류가 안정되어, 당해 웨이퍼(W)를 높은 면내 균일성을 갖고 가열할 수 있다. 따라서, 웨이퍼(W)의 가열 처리의 면내 균일성이 향상되게 된다. 이로 인해, 본 발명을, 예를 들어 레지스트 패턴의 형성 장치에 사용하면, 패턴의 선 폭에 대해 높은 면내 균일성이 얻어진다. 그리고, 웨이퍼(W)의 가열 처리 온도를 변경하는 경우에는, 열용량이 작은 가스의 온도를 변경하게 되므로 열판의 온도를 변경하는 경우에 비해 변경 시간을 단축할 수 있다.
또한, 냉각 플레이트(25)를 설치한 것 및 가스 토출구(35)로부터의 냉각 가스의 토출 작용에 의해, 별도로 조열 제거용 냉각 아암을 장치 내에 설치하지 않아도 되므로, 장치의 소형화를 도모하는 것이 가능하다. 또한, 가열 처리 후에는 가스를 그대로의 온도, 또는 휘발된 물질의 응축이나 고화가 일어나지 않는 온도 영역으로, 계속해서 공급 및 배기를 행하면서, 웨이퍼(W)를 서서히 냉각하고 있으므 로, 장치 내에 퇴적되는 승화물을 억제할 수 있다. 또한, 본 실시 형태에 있어서, 냉각 플레이트(25) 및 냉각 가스의 공급은 없어도 좋다.
또한, 웨이퍼(W)의 면내를 복수의 영역으로 분할하여 각 분할 영역별로 독립하여 온도, 유량을 제어할 수 있으므로, 예를 들어 웨이퍼(W)의 중앙부의 온도나 유량에 비해 웨이퍼(W)의 주연부측의 온도나 유량을 약간 크게 하여 방열도 고려한 가열 패턴을 만들어 내는 등, 온도, 유량에 관하여 섬세한 조정을 행할 수 있는 동시에, 외란에 의해 웨이퍼(W)의 면내 온도가 각 영역마다 상이한 경우 등에, 그 영역에 대해 온도, 유량을 조절할 수 있고, 이 결과 높은 면내 균일성을 갖고 가열 처리를 행할 수 있다. 또한, 가스 공급로(40) 및 배기로(60)에 있어서, 관통 홈(33)을 관통 구멍(34)을 통해 복수단으로 한 것에 의해, 웨이퍼(W)로 가스의 공급 및 흡인 배기를 면내에서 균일하게 행할 수 있다.
웨이퍼(W)용 정류판(30)으로서는, 도 13의 (a), (b)에 도시하는 구성을 채용해도 좋다. 도 13의 (a)의 예에서는, 정류판(30)에 가스 토출구(도면 중 백색 동그라미)와 배기구(도면 중 검은 동그라미)가 각 동심원을 따라서 형성되고 또한 가스 토출구 및 배기구가 직경 방향으로 교대로 형성되어 있다. 또한, 도 13의 (b)의 예에서는 정류판(30)에 매트릭스 형상으로 구멍을 형성하여, 가스 토출구와 배기구가 서로 이웃하도록, 즉 가스 토출구, 배기구 어느 것이나 지그재그 형상으로 되도록 배열되어 있다. 또한, 도 13의 (a)의 동심원의 선, 도 13의 (b)의 종횡의 선은 편의상 기재되어 있다.
본 발명은 웨이퍼(W)로 한정되지 않고 각형 기판, 예를 들어 플랫 패널용인 LCD 글래스 기판을 가열 처리하는 경우에도 적용할 수 있다. 이 경우에는 처리 용기(20)나 냉각 플레이트(25)의 형상을 각형으로 하는 동시에, 정류판(30)을, 예를 들어 다음과 같이 구성한다. 상기 정류판(30)은 각각 각형의 제1 플레이트(91) 아래에 제2 플레이트(92)가 앞의 실시 형태와 마찬가지로 적층되어 구성된다. 그리고, 도 14에 도시한 바와 같이, 제1 플레이트(91)는 중앙의 각형 영역(91a), 이 각형 영역(91a)을 둘러싸는 각형 링 영역(91b), 이 각형 영역(91b)을 둘러싸는 각형 링 영역(91c)으로 분할된다. 상기 각형 영역(91a)에는 가스의 공급로의 일부인 관통 홈(200a)이 형성되어 있다. 상기 각형 링 영역(91b)에는 가스의 배기로의 일부인 관통 홈(200b)이 형성되어 있다. 상기 각형 링 영역(91c)에는 가스의 공급로의 일부인 관통 구멍(200c)이 형성되어 있다. 이들 관통 홈(200)은 전술한 실시예의 확산 공간에 해당하고, 각각 빗살 형상으로 형성되어 있다.
또한, 제1 플레이트(91) 상에 적층되는 덮개(22)는, 도 15의 (a)에 도시한 바와 같이 각형으로 형성되고, 이 덮개(22)에는 중심을 통과하는 종횡의 라인을 따라서 각각 6개, 즉 전부 12개의 구멍부가 형성되어 있다. 이들 구멍부는 중심 영역의 4개의 구멍부(50a)와 중간 영역의 4개의 구멍부(51a)와 주연 영역의 4개의 구멍부(50b)로 이루어진다. 또한, 도 15의 (b)에 도시한 바와 같이, 제2 플레이트(92)는 각형 형상이고, 다수의 관통 구멍(201)이 매트릭스 형상으로 배열되어 있다.
그리고, 덮개(22)와 제1 플레이트(91)를 겹치면 중앙 영역의 관통 홈(200a)과 중앙 영역의 구멍부(50a)가 연통하고, 또한 중간 영역의 관통 홈(200b)과 중앙 영역의 구멍부(51a)가 연통하고, 또한 주연 영역의 관통 홈(200c)과 주연 영역의 구멍부(50b)가 연통한다. 또한, 제1 플레이트(91)와 제2 플레이트(92)를 겹치면, 관통 구멍(201)이 중앙 영역의 관통 홈(200a)에 연통하는 그룹과, 중간 영역의 관통 홈(200b)에 연통하는 그룹과, 주연 영역의 관통 홈(200c)에 연통하는 그룹으로 나뉜다.
그리고, 가스 공급로가 중앙 영역의 4개의 구멍부(50a)에 접속되고, 또한 배기로가 중간 영역의 4개의 구멍부(51a)에 접속되고, 또한 구멍부(50a)에 접속된 가스 공급로와는 별도의 가스 공급로가 주연 영역의 4개의 구멍부(50b)에 접속된다. 따라서, 중앙 영역은 가스의 공급을 행하고, 중간 영역은 가스의 배기를 행하고, 또한 주연 영역은 가스의 공급이 행해지게 된다. 즉, 각 영역마다 독립하여 공급 및 배기를 행하는 것이 가능하다. 이와 같은 정류판(30)을 사용함으로써, 매트릭스 형상으로 배열된 가스 구멍군에 가스 토출구(35)와 배기구(36)를 분배하고, 이들이 종횡으로 교대로[도 13의 (b)에 도시한 바와 같이] 배열되게 되어 동일한 작용 효과가 얻어진다.
계속해서, 전술한 기판 가열 장치를 내장한 도포, 현상 장치에 노광 장치를 접속한 레지스트 패턴 형성 시스템의 일례를 간단하게 설명한다. 도 16 및 도 17에 도시한 바와 같이, 도포, 현상 장치에는 캐리어 블록(S1)이 설치되어 있다. 이 캐리어 블록(S1)에서는 적재대(101) 상에 적재된 밀폐형의 캐리어(100)로부터 전달 아암(C)이 웨이퍼(W)를 취출하여, 당해 캐리어 블록(S1)에 인접된 처리 블록(S2)으로 전달하는 동시에, 상기 전달 아암(C)이 처리 블록(S2)에서 처리된, 처리 완료된 웨이퍼(W)를 수취하여 상기 캐리어(100)로 복귀시키도록 구성되어 있다.
상기 처리 블록(S2)은, 도 18에 도시한 바와 같이, 본 예에서는 현상 처리를 행하기 위한 제1 블록(DEV층)(B1), 레지스트막의 하층측에 형성되는 반사 방지막의 형성 처리를 행하기 위한 제2 블록(BCT층)(B2), 레지스트액의 도포 처리를 행하기 위한 제3 블록(COT층)(B3), 레지스트막의 상층측에 형성되는 반사 방지막의 형성 처리를 행하기 위한 제4 블록(TCT층)(B4)을 하부로부터 적층하여 구성되어 있다.
상기 제3 블록(COT층)(B3)은 레지스트액을 도포하는 액처리 장치와, 이 액처리 장치에서 행해지는 처리의 전처리 및 후처리를 행하기 위한 전술한 기판 가열 장치(10)를 내장한 가열 냉각계의 처리 유닛군과, 상기 액처리 장치와 기판 가열 장치(10) 사이에 설치되어, 이들 사이에서 웨이퍼(W)의 전달을 행하는 반송 아암(A3)을 구비하고 있다. 또한, 제2 블록(BCT층)(B2)과 제4 블록(TCT층)(B4)은 각각 반사 방지막을 형성하기 위한 약액을 스핀 코팅에 의해 도포하는 액처리 장치와, 상기 가열 냉각계의 처리 유닛군과, 상기 처리 장치와 처리 유닛군 사이에 설치되어, 이들 사이에서 웨이퍼(W)의 전달을 행하는 반송 아암(A2, A4)을 구비하고 있다. 한편, 제1 처리 블록(DEV층)(B1)에 대해서는, 예를 들어 하나의 DEV층(B1) 내에 현상 유닛이 2단으로 적층되어 있다. 그리고 당해 DEV층(B1) 내에는 이들 2단의 현상 유닛으로 웨이퍼(W)를 반송하기 위한 공통의 반송 아암(A1)이 설치되어 있다. 또한 처리 블록(S2)에는, 도 16 및 도 18에 도시한 바와 같이 선반 유닛(U1)이 설치되고, 이 선반 유닛(U1)의 각 부끼리의 사이에서는 상기 선반 유닛(U1)의 근방에 설치된 승강 가능한 전달 아암(D1)에 의해 웨이퍼(W)가 반송된다.
이와 같은 레지스트 패턴 형성 장치에서는, 캐리어 블록(S1)으로부터의 웨이퍼(W)는 상기 선반 유닛(U1)의 하나의 전달 유닛, 예를 들어 제2 블록(BCT층)(B2)의 대응하는 전달 유닛(CPL2)으로 전달 아암(C)에 의해 순차적으로 반송되고, 여기서 웨이퍼(W)는 전달 유닛(CPL3) 및 반송 아암(A3)을 통해 제3 블록(COT층)(B3)으로 반입되어, 소수화 처리 유닛에 있어서 웨이퍼(W) 표면이 소수화된 후, 액처리 장치(2)에서 레지스트막이 형성된다. 레지스트막 형성 후의 웨이퍼(W)는 반송 아암(A3)에 의해, 선반 유닛(U1)의 전달 유닛(BF3)으로 전달된다.
그 후, 이 경우에는, 웨이퍼(W)는 전달 유닛(BF3) → 전달 아암(D1) → 전달 유닛(CPL4)을 통해 반송 아암(A4)으로 전달되어, 레지스트막 상에 반사 방지막이 형성된 후, 반송 아암(A4)에 의해 전달 유닛(TRS4)으로 전달된다. 또한, 레지스트막 상에 반사 방지막을 형성하지 않는 경우나, 웨이퍼(W)에 대해 소수화 처리를 행하는 대신에, 제2 블록(BCT층)(B2)에서 반사 방지막이 형성되는 경우도 있다.
한편, DEV층(B1) 내의 상부에는 선반 유닛(U1)에 설치된 전달 유닛(CPL11)으로부터 선반 유닛(U2)에 설치된 전달 유닛(CPL12)으로 웨이퍼(W)를 직접 반송하기 위한 전용의 반송 수단인 셔틀 아암(E)이 설치되어 있다. 레지스트막이나 반사 방지막이 더 형성된 웨이퍼(W)는 전달 아암(D1)에 의해 전달 유닛(BF3, TRS4)을 통해 전달 유닛(CPL11)으로 전달되고, 이곳으로부터 셔틀 아암(E)에 의해 선반 유닛(U2)의 전달 유닛(CPL12)으로 직접 반송되어, 인터페이스 블록(S3)으로 도입되게 된다. 또한, 도 18 중의 CPL이 붙어 있는 전달 유닛은 온도 조절용 냉각 유닛을 겸하고 있고, BF가 붙어 있는 전달 유닛은 복수매의 웨이퍼(W)를 적재 가능한 버퍼 유닛을 겸하고 있다.
계속해서, 웨이퍼(W)는 인터페이스 아암(B)에 의해 노광 장치(S4)로 반송되고, 여기서 소정의 노광 처리가 행해진 후, 선반 유닛(U2)의 전달 유닛(TRS6)에 적재되어 처리 블록(S2)으로 복귀된다. 복귀된 웨이퍼(W)는 제1 블록(DEV층)(B1)에서 현상 처리가 행해지고, 반송 아암(A1)에 의해 선반 유닛(U5)에 있어서의 전달 아암(C)의 액세스 범위의 전달대로 반송되어, 전달 아암(C)을 통해 캐리어(100)로 복귀된다.
도 1은 본 발명의 실시 형태에 관한 기판 가열 장치의 종단면도.
도 2는 상기 기판 가열 장치의 상면도.
도 3은 상기 기판 가열 장치 내에 설치된 정류판과 공급계 및 배기계를 설명하는 설명도.
도 4는 상기 정류판을 구성하는 제1 플레이트와 제2 플레이트의 상면도.
도 5는 상기 제1 플레이트와 제2 플레이트의 겹침을 설명하는 설명도.
도 6은 상기 정류판에 형성된 가스 토출구와 배출 구멍을 설명하는 설명도.
도 7은 상기 정류판을 덮는 덮개의 상면도.
도 8은 제어부의 구성을 모식적으로 설명하는 모식도.
도 9는 상기 기판 가열 장치 내에 설치된 처리 용기에 웨이퍼가 반입되는 모습을 설명하는 설명도.
도 10은 상기 웨이퍼가 가열되는 모습을 설명하는 설명도.
도 11은 상기 정류판을 통해 가스의 공급, 배출이 행해지는 모습을 모식적으로 설명하는 모식도.
도 12는 상기 웨이퍼가 냉각되는 모습을 설명하는 설명도.
도 13은 다른 실시 형태에 관한 정류판의 상면도.
도 14는 다른 실시 형태에 관한 제1 플레이트의 상면도.
도 15는 다른 실시 형태에 관한 덮개와 제2 플레이트의 상면도.
도 16은 상기 기판 가열 장치를 내장한 도포, 현상 장치의 상면도.
도 17은 상기 기판 가열 장치의 사시도.
도 18은 상기 기판 가열 장치의 측면도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
W : 웨이퍼
10 : 기판 가열 장치
20 : 처리 용기
24 : 처리 공간
25 : 냉각 플레이트
30 : 정류판
31 : 제1 플레이트
32 : 제2 플레이트
33 : 관통 홈
34 : 관통 구멍
41 : 기체 공급원
61 : 흡인 펌프
70 : 온도 검출부
80 : 제어부

Claims (12)

  1. 약액의 도포에 의해 도포막이 형성된 후의 기판을 처리 용기 내에서 가열 처리하는 기판 가열 장치에 있어서,
    상기 처리 용기 내에 설치되어, 기판을 보유 지지하는 기판 보유 지지부와,
    이 기판 보유 지지부에 보유 지지된 기판의 피처리면측에 대향하도록 설치되어, 기판과 동일하거나 그것보다도 큰 정류면부와,
    이 정류면부에 있어서의 상기 기판에 대향하는 영역에 분산하여 형성되어, 각각 동시에 가스가 토출되는 다수의 가스 토출구와,
    상기 정류면부에 있어서의 상기 기판에 대향하는 영역에 분산하여 형성되어, 상기 가스가 토출되고 있을 때에 각각 동시에 가스를 흡인 배기하는 다수의 배기구와,
    상기 가스 토출구에 통하는 가스 공급로에 설치되어, 가스 토출구로 보내지는 가스를 가열하는 가열 수단을 구비한 것을 특징으로 하는, 기판 가열 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 가스 공급로에 설치되어, 가스를 냉각하는 냉각 수단을 더 구비한 것을 특징으로 하는, 기판 가열 장치.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 정류면부는 복수의 영역으로 분할되어, 각 분할 영역에 포함되는 가스 토출구군마다 가스의 가열 온도를 조정할 수 있도록 가 열 수단이 구성되어 있는 것을 특징으로 하는, 기판 가열 장치.
  4. 제3항에 있어서, 각 분할 영역에 포함되는 가스 토출구군마다 가스의 유량을 조정할 수 있도록 유량 조정 수단이 설치된 것을 특징으로 하는, 기판 가열 장치.
  5. 제3항에 있어서, 각 분할 영역에 포함되는 가스 배기구군마다 배기량을 조정할 수 있도록 배기량 조정 수단이 설치된 것을 특징으로 하는, 기판 가열 장치.
  6. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 정류면부에 있어서의 기판과는 반대측에는 가스 토출구에 연통하는 가스 확산 공간과, 배기구에 연통하는 확산 공간이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는, 기판 가열 장치.
  7. 제6항에 있어서, 상기 가스 토출구에 연통하는 가스 확산 공간에 있어서의 기판과는 반대측에는 다수의 가스 공급용 구멍을 통해 가스 확산 공간이 더 형성되고, 또한 상기 배기구에 연통하는 가스 확산 공간에 있어서의 기판과는 반대측에는 다수의 배기용 구멍을 통해 가스 확산 공간이 더 형성되어 있는 것을 특징으로 하는, 기판 가열 장치.
  8. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 기판 보유 지지부에 있어서의 정류면부와는 반대측에는 기판을 냉각하기 위한 냉각 플레이트가 설치되고,
    상기 기판 보유 지지부를, 기판을 상기 가스에 의해 가열할 때에는 상기 냉각 플레이트로부터 이격되고, 기판을 냉각할 때에는 당해 냉각 플레이트로 전달하도록 냉각 플레이트에 대해 상대적으로 승강시키는 승강 기구를 구비한 것을 특징으로 하는, 기판 가열 장치.
  9. 제8항에 있어서, 기판 보유 지지부로부터 기판을 냉각 플레이트로 전달한 후, 기판의 온도가 승화물의 발생이 억제되는 온도로 저하될 때까지의 동안, 기판의 도포막으로부터 휘발한 물질의 응축이나 고화가 일어나지 않는 온도로 가열된 가스가 상기 가스 토출구로부터 토출되는 것을 특징으로 하는, 기판 가열 장치.
  10. 기판을 기판 보유 지지부에 보유 지지시켜, 정류면부에 대향시키는 공정과,
    상기 정류면부에 있어서의 상기 기판에 대향하는 영역에 분산하여 형성되어, 각각 동시에 가스가 토출되는 다수의 가스 토출구로부터 가열된 가스를 기판으로 토출하는 동시에, 상기 정류면부에 있어서의 상기 기판에 대향하는 영역에 분산하여 형성된 다수의 배기구로부터 가스를 흡인 배기함으로써 기판을 가열하는 공정을 구비한 것을 특징으로 하는, 기판 가열 방법.
  11. 제10항에 있어서, 상기 기판을 가열하는 공정 후에, 기판 보유 지지부에 있어서의 정류면부와는 반대측에 설치한 냉각 플레이트로 기판을 전달하여, 기판을 냉각하는 공정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 기판 가열 방법.
  12. 제11항에 있어서, 상기 냉각 플레이트로 기판을 전달한 후, 기판의 온도가 승화물의 발생이 억제되는 온도로 저하될 때까지 동안, 기판의 도포막으로부터 휘발된 물질의 응축이나 고화가 일어나지 않는 온도로 가열된 가스를 상기 가스 토출구로부터 토출되는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는, 기판 가열 방법.
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