KR20230168139A - 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법 - Google Patents

기판 처리 장치 및 기판 처리 방법 Download PDF

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KR20230168139A
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도모후미 에무라
도모타카 오마가리
도모오 하야마
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도쿄엘렉트론가부시키가이샤
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Abstract

[과제] 처리 용기 내의 온도 조정을 효율적으로 실시할 수 있는 기술을 제공한다.
[해결 수단] 본 개시의 일 양태에 따른 기판 처리 장치는, 처리 용기와, 가열 기구와, 온도 측정기와, 제어부를 구비한다. 처리 용기는, 내부 공간에 기판을 수용한다. 가열 기구는, 내부 공간의 외측으로부터 내부 공간을 가열한다. 온도 측정기는, 내부 공간의 온도를 측정한다. 제어부는, 각 부를 제어한다. 또한, 제어부는, 측정부와, 추정부를 갖는다. 측정부는, 가열 기구를 제1 설정 온도에서 가열한 경우에 온도 측정기에 의해 측정되는 내부 공간의 온도인 제1 온도와, 가열 기구를 제2 설정 온도에서 가열한 경우에 온도 측정기에 의해 측정되는 내부 공간의 온도인 제2 온도를 측정한다. 추정부는, 제1 설정 온도, 제2 설정 온도, 제1 온도 및 제2 온도에 기초하여, 온도 측정기에 의해 측정되는 내부 공간의 온도를 원하는 온도로 하기 위한 가열 기구의 설정 온도를 추정한다.

Description

기판 처리 장치 및 기판 처리 방법{SUBSTRATE PROCESSING APPARATUS AND SUBSTRATE PROCESSING METHOD}
개시의 실시 형태는 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법에 관한 것이다.
종래, 반도체 웨이퍼(이하, 웨이퍼라고 호칭함.) 등의 기판의 상면에 건조 방지용의 액막을 형성하고, 이러한 액막이 형성된 기판을 초임계 상태의 처리 유체에 접촉시켜 건조 처리를 행하는 기판 처리 장치가 알려져 있다(예를 들어, 특허문헌 1 참조).
일본 특허 공개 제2013-12538호 공보
본 개시는 처리 용기 내의 온도 조정을 효율적으로 실시할 수 있는 기술을 제공한다.
본 개시의 일 양태에 따른 기판 처리 장치는, 처리 용기와, 가열 기구와, 온도 측정기와, 제어부를 구비한다.　처리 용기는, 내부 공간에 기판을 수용한다.　가열 기구는, 상기 내부 공간의 외측으로부터 상기 내부 공간을 가열한다.　온도 측정기는, 상기 내부 공간의 온도를 측정한다.　제어부는, 각 부를 제어한다.　또한, 상기 제어부는, 측정부와, 추정부를 갖는다.　측정부는, 상기 가열 기구를 제1 설정 온도에서 가열한 경우에 상기 온도 측정기에 의해 측정되는 상기 내부 공간의 온도인 제1 온도와, 상기 가열 기구를 제2 설정 온도에서 가열한 경우에 상기 온도 측정기에 의해 측정되는 상기 내부 공간의 온도인 제2 온도를 측정한다.　추정부는, 상기 제1 설정 온도, 상기 제2 설정 온도, 상기 제1 온도 및 상기 제2 온도에 기초하여, 상기 온도 측정기에 의해 측정되는 상기 내부 공간의 온도를 원하는 온도로 하기 위한 상기 가열 기구의 설정 온도를 추정한다.
본 개시에 의하면, 처리 용기 내의 온도 조정을 효율적으로 실시할 수 있다.
도 1은 실시 형태에 관한 기판 처리 시스템을 상방에서 본 모식적인 단면도이다.
도 2는 실시 형태에 관한 기판 처리 시스템을 측방에서 본 모식적인 단면도이다.
도 3은 액 처리 유닛의 구성 예를 나타내는 도면이다.
도 4는 건조 유닛의 구성 예를 나타내는 모식 사시도이다.
도 5는 실시 형태에 관한 기판 처리 시스템에 있어서 실행되는 일련의 기판 처리의 수순을 나타내는 흐름도이다.
도 6은 건조 유닛의 구성 예를 나타내는 단면도이다.
도 7은 실시 형태에 관한 제어 장치의 구성의 일 예를 나타내는 블록도이다.
도 8은 실시 형태에 관한 제어 처리에서의 챔버 온도의 추이를 나타내는 도면이다.
도 9는 실시 형태에 관한 추정 처리를 설명하기 위한 도면이다.
도 10은 실시 형태에 관한 기판 처리 시스템에 있어서 실행되는 제어 처리의 수순을 나타내는 흐름도이다.
이하, 첨부 도면을 참조하여, 본원이 개시하는 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법의 실시 형태를 상세하게 설명한다.　또한, 이하에 기재하는 실시 형태에 의해 본 개시가 한정되는 것은 아니다.　또한, 도면은 모식적인 것이며, 각 요소의 치수의 관계, 각 요소의 비율 등은, 현실과 다른 경우가 있음에 유의할 필요가 있다.　또한, 도면의 상호간에 있어서도, 서로의 치수의 관계나 비율이 다른 부분이 포함되어 있는 경우가 있다.
종래, 반도체 웨이퍼(이하, 웨이퍼라고 호칭함.) 등의 기판의 상면에 건조 방지용의 액막을 형성하고, 이러한 액막이 형성된 기판을 초임계 상태의 처리 유체에 접촉시켜 건조 처리를 행하는 기판 처리 장치가 알려져 있다.　이러한 기판 처리 장치는, 고압의 초임계 유체를 내부 공간에서 보유 지지하기 위해, 처리 용기가 강고하게 설계되어 있다.
한편, 처리 용기를 강고하게 설계한 경우, 이러한 처리 용기의 축열성이 매우 커지기 때문에, 히터의 설정 온도와 내부 공간의 온도가 반드시 일치하지는 않는다.　그 때문에, 내부 공간을 원하는 온도로 조정할 때 히터의 설정 온도를 반복하여 미세 조정할 필요가 있었다.　즉, 상기의 종래 기술에서는, 내부 공간을 원하는 온도로 조정하기 위해, 매우 긴 시간이 필요하게 되어 있었다.
이에 따라, 상술한 문제점을 극복하여, 처리 용기 내의 온도 조정을 효율적으로 실시할 수 있는 기술의 실현이 기대되고 있다.
<기판 처리 시스템의 구성>
먼저, 실시 형태에 관한 기판 처리 시스템(1)(기판 처리 장치의 일 예)의 구성에 대하여, 도 1 및 도 2를 참조하면서 설명한다.　도 1은 실시 형태에 관한 기판 처리 시스템(1)을 상방에서 본 모식적인 단면도이다.　또한, 도 2는 실시 형태에 관한 기판 처리 시스템(1)을 측방에서 본 모식적인 단면도이다.　또한, 이하에서는, 위치 관계를 명확히 하기 위해, 서로 직교하는 X축, Y축 및 Z축을 규정하고, Z축 정방향을 연직 상향 방향으로 한다.
도 1에 나타내는 바와 같이, 기판 처리 시스템(1)은 반출입 스테이션(2)과, 처리 스테이션(3)을 구비한다.　반출입 스테이션(2)과 처리 스테이션(3)은 인접하여 마련된다.
반출입 스테이션(2)은 캐리어 적재부(11)와, 반송부(12)를 구비한다.　캐리어 적재부(11)에는, 복수매의 반도체 웨이퍼 W(이하, 「웨이퍼 W」라고도 기재함.)를 수평 상태에서 수용하는 복수의 캐리어 C가 적재된다.　웨이퍼 W는 기판의 일 예이다.
반송부(12)는 캐리어 적재부(11)에 인접하여 마련된다.　반송부(12)의 내부에는, 반송 장치(13)와 전달부(14)가 배치된다.
반송 장치(13)는 웨이퍼 W를 보유 지지하는 웨이퍼 보유 지지 기구를 구비한다.　또한, 반송 장치(13)는 수평 방향 및 연직 방향으로의 이동 그리고 연직축을 중심으로 하는 선회가 가능하고, 웨이퍼 보유 지지 기구를 사용하여 캐리어 C와 전달부(14) 사이에서 웨이퍼 W의 반송을 행한다.
처리 스테이션(3)은 반송부(12)에 인접하여 마련된다.　처리 스테이션(3)은 반송 블록(4)과, 복수의 처리 블록(5)을 구비한다.
반송 블록(4)은 반송 에어리어(15)와, 반송 장치(16)를 구비한다.　반송 에어리어(15)는, 예를 들어 반출입 스테이션(2) 및 처리 스테이션(3)의 나열 방향(X축 방향)을 따라 연장되는 직육면체상의 영역이다.　반송 에어리어(15)에는, 반송 장치(16)가 배치된다.
반송 장치(16)는 웨이퍼 W를 보유 지지하는 웨이퍼 보유 지지 기구를 구비한다.　또한, 반송 장치(16)는 수평 방향 및 연직 방향으로의 이동 그리고 연직축을 중심으로 하는 선회가 가능하고, 웨이퍼 보유 지지 기구를 사용하여 전달부(14)와 복수의 처리 블록(5) 사이에서 웨이퍼 W의 반송을 행한다.
복수의 처리 블록(5)은 반송 에어리어(15)의 일방 측에 있어서 반송 에어리어(15)에 인접하여 배치된다.　구체적으로는, 복수의 처리 블록(5)은 반출입 스테이션(2) 및 처리 스테이션(3)의 나열 방향(X축 방향)에 직교하는 방향(Y축 방향)에서의 반송 에어리어(15)의 일방 측(도면에서는 Y축 부방향 측)에 배치된다.
또한, 도 2에 나타내는 바와 같이, 복수의 처리 블록(5)은 연직 방향을 따라 다단으로 배치된다.　실시 형태에 있어서, 복수의 처리 블록(5)의 단수는 3단이지만, 복수의 처리 블록(5)의 단수는 3단에 한정되지는 않는다.
이와 같이, 실시 형태에 관한 기판 처리 시스템(1)에 있어서, 복수의 처리 블록(5)은 반송 블록(4)의 일방 측에 있어서 다단으로 배치된다.　그리고, 각 단에 배치된 처리 블록(5)과 전달부(14) 사이에서 행해지는 웨이퍼 W의 반송은, 반송 블록(4)에 배치된 공통의 반송 장치(16)에 의해 행해진다.
각 처리 블록(5)은 액 처리 유닛(17)과, 건조 유닛(18)을 구비한다.　액 처리 유닛(17)은 웨이퍼 W의 패턴 형성면인 상면을 세정하는 처리를 행한다.　또한, 액 처리 유닛(17)은 약액 처리 후의 웨이퍼 W 상면에 액막을 형성하는 처리를 행한다.　액 처리 유닛(17)의 구성에 대해서는 후술한다.
건조 유닛(18)은 액막 형성 처리 후의 웨이퍼 W에 대하여 초임계 건조 처리를 행한다.　구체적으로는, 건조 유닛(18)은 액막 형성 처리 후의 웨이퍼 W를 초임계 상태의 처리 유체(이하, 「초임계 유체」라고도 호칭함.)와 접촉시킴으로써 이러한 웨이퍼 W를 건조시킨다.
또한, 이하에 설명하는 실시 형태에서는, 건조 유닛(18)에서 행해지는 처리로서 초임계 건조 처리를 행하는 예에 대하여 나타내지만, 건조 유닛(18)에서 행해지는 처리는 초임계 건조 처리에 한정되지는 않고, 초임계 유체에 의해 웨이퍼 W를 개질하는 처리 등이어도 된다.　건조 유닛(18)의 구성에 대해서는 후술한다.
또한, 도 1 및 도 2에는 도시하고 있지 않지만, 기판 처리 시스템(1)은 건조 유닛(18)에 대하여 처리 유체를 공급하는 공급 유닛을 갖는다.　구체적으로는, 이러한 공급 유닛은, 유량계, 유량 조정기, 배압 밸브, 히터 등을 포함하는 공급 기기군과, 공급 기기군을 수용하는 하우징을 구비한다.　실시 형태에 있어서, 공급 유닛은, 처리 유체로서 CO2를 건조 유닛(18)에 공급한다.
액 처리 유닛(17) 및 건조 유닛(18)은 반송 에어리어(15)를 따라(즉, X축 방향을 따라) 나열된다.　액 처리 유닛(17) 및 건조 유닛(18) 중, 액 처리 유닛(17)은 반출입 스테이션(2)에 가까운 위치에 배치되고, 건조 유닛(18)은 반출입 스테이션(2)에서 먼 위치에 배치된다.
이와 같이, 각 처리 블록(5)은 액 처리 유닛(17) 및 건조 유닛(18)을 각각 1개씩 구비한다.　즉, 기판 처리 시스템(1)에는, 액 처리 유닛(17) 및 건조 유닛(18)이 동일 수만큼 마련된다.
도 1에 나타내는 바와 같이, 기판 처리 시스템(1)은 제어 장치(6)를 구비한다.　제어 장치(6)는 예를 들어 컴퓨터이며, 제어부(61)와 기억부(62)를 구비한다.
제어부(61)는 CPU(Central Processing Unit), ROM(Read Only Memory), RAM(Random Access Memory), 입출력 포트 등을 갖는 마이크로컴퓨터나 각종 회로를 포함한다.　이러한 마이크로컴퓨터의 CPU는, ROM에 기억되어 있는 프로그램을 읽어내어 실행함으로써, 반송 장치(13, 16), 액 처리 유닛(17) 및 건조 유닛(18) 등의 제어를 실현한다.
또한, 이러한 프로그램은, 컴퓨터에 의해 판독 가능한 기억 매체에 기억되어 있었던 것이며, 그 기억 매체로부터 제어 장치(6)의 기억부(62)에 인스톨된 것이어도 된다.　컴퓨터에 의해 판독 가능한 기억 매체로서는, 예를 들어 하드 디스크(HD), 플렉시블 디스크(FD), 콤팩트 디스크(CD), 마그네트 옵티컬 디스크(MO), 메모리 카드 등이 있다.
기억부(62)는, 예를 들어 RAM, 플래시 메모리(Flash Memory) 등의 반도체 메모리 소자, 또는 하드 디스크, 광 디스크 등의 기억 장치에 의해 실현된다.　이러한 제어 장치(6)의 상세에 대해서는 후술한다.
<액 처리 유닛의 구성>
다음으로, 액 처리 유닛(17)의 구성에 대하여, 도 3을 참조하면서 설명한다.　도 3은 액 처리 유닛(17)의 구성 예를 나타내는 도면이다.　액 처리 유닛(17)은, 예를 들어 스핀 세정에 의해 웨이퍼 W를 1매씩 세정하는 매엽식의 세정 장치로서 구성된다.
도 3에 나타내는 바와 같이, 액 처리 유닛(17)은 처리 공간을 형성하는 아우터 챔버(23) 내에 배치된 웨이퍼 보유 지지 기구(25)로 웨이퍼 W를 거의 수평으로 보유 지지하고, 이 웨이퍼 보유 지지 기구(25)를 연직축 주위로 회전시킴으로써 웨이퍼 W를 회전시킨다.
그리고, 액 처리 유닛(17)은 회전하는 웨이퍼 W의 상방에 노즐 암(26)을 진입시키고, 이러한 노즐 암(26)의 선단부에 마련되는 약액 노즐(26a)로부터 약액이나 린스액을 미리 정해진 순으로 공급함으로써, 웨이퍼 W 상면의 세정 처리를 행한다.
또한, 액 처리 유닛(17)에는, 웨이퍼 보유 지지 기구(25)의 내부에도 약액 공급로(25a)가 형성되어 있다.　그리고 이러한 약액 공급로(25a)로부터 공급된 약액이나 린스액에 의해, 웨이퍼 W의 하면도 세정된다.
세정 처리는, 예를 들어 처음에 알칼리성의 약액인 SC1액(암모니아와 과산화수소수의 혼합액)에 의한 파티클이나 유기성의 오염 물질의 제거가 행해진다.　다음으로, 린스액인 탈이온수(DeIonized Water: 이하, 「DIW」라고도 기재함.)에 의한 린스 세정이 행해진다.
다음으로, 산성 약액인 희불산 수용액(Diluted HydroFluoric acid: 이하, 「DHF」라고도 기재함.)에 의한 자연 산화막의 제거가 행해지고, 다음으로, DIW에 의한 린스 세정이 행해진다.
상술한 각종 약액은, 아우터 챔버(23)나, 아우터 챔버(23) 내에 배치되는 이너 컵(24)에 받아내어져, 아우터 챔버(23)의 저부에 마련되는 배액구(23a)나, 이너 컵(24)의 저부에 마련되는 배액구(24a)로부터 배출된다.　또한, 아우터 챔버(23) 내의 분위기는, 아우터 챔버(23)의 저부에 마련되는 배기구(23b)로부터 배기된다.
액막 형성 처리는, 세정 처리에서의 린스 처리의 후에 행해진다.　구체적으로는, 액 처리 유닛(17)은 웨이퍼 보유 지지 기구(25)를 회전시키면서, 웨이퍼 W의 상면 및 하면에 액체 상태의 IPA(이하, 「IPA 액체」라고도 호칭함)를 공급한다.　이에 의해, 웨이퍼 W의 양면에 잔존하는 DIW가 IPA로 치환된다.　그 후, 액 처리 유닛(17)은 웨이퍼 보유 지지 기구(25)의 회전을 완만하게 정지한다.
액막 형성 처리를 마친 웨이퍼 W는 그 상면에 IPA 액체의 액막이 형성된 상태 그대로, 웨이퍼 보유 지지 기구(25)에 마련된 도시하지 않은 전달 기구에 의해 반송 장치(16)에 전달되어, 액 처리 유닛(17)으로부터 반출된다.
웨이퍼 W 상에 형성된 액막은, 액 처리 유닛(17)으로부터 건조 유닛(18)으로의 웨이퍼 W의 반송 중이나, 건조 유닛(18)으로의 반입 동작 중에, 웨이퍼 W 상면의 액체가 증발(기화)함으로써 패턴 도괴가 발생하는 것을 방지한다.
<건조 유닛의 개요>
계속해서, 건조 유닛(18)의 구성에 대하여, 도 4를 참조하면서 설명한다.　도 4는 건조 유닛(18)의 구성 예를 나타내는 모식 사시도이다.
건조 유닛(18)은 하우징(31)과, 보유 지지판(32)과, 덮개 부재(33)를 갖는다.　하우징(31)은 처리 용기의 일 예이다.　하우징(31)에는, 웨이퍼 W를 반출입하기 위한 개구부(34)가 형성된다.　보유 지지판(32)은 처리 대상인 웨이퍼 W를 수평 방향으로 보유 지지한다.　덮개 부재(33)는, 이러한 보유 지지판(32)을 지지함과 함께, 웨이퍼 W를 하우징(31) 내에 반입했을 때, 개구부(34)를 밀폐한다.
하우징(31)은 예를 들어 직경 300mm의 웨이퍼 W를 수용 가능한 내부 공간(31a)(도 6 참조)이 내부에 형성된 용기이며, 그 벽부에는, 공급 포트(35, 36)와 배출 포트(37)가 마련된다.　공급 포트(35, 36) 및 배출 포트(37)는 각각, 건조 유닛(18)에 초임계 유체를 유통시키기 위한 공급 유로 및 배출 유로에 접속되어 있다.
공급 포트(35)는 하우징(31)에 있어서, 개구부(34)와는 반대 측의 측면에 접속되어 있다.　또한, 공급 포트(36)는 하우징(31)의 저면에 접속되어 있다.　또한, 배출 포트(37)는 개구부(34)의 하방측에 접속되어 있다.　또한, 도 4에는 2개의 공급 포트(35, 36)와 1개의 배출 포트(37)가 도시되어 있지만, 공급 포트(35, 36)나 배출 포트(37)의 수는 특별히 한정되지는 않는다.
또한, 하우징(31)의 내부에는, 유체 공급 헤더(38, 39)와, 유체 배출 헤더(40)가 마련된다.　그리고, 유체 공급 헤더(38, 39)에는 복수의 공급구가 이러한 유체 공급 헤더(38, 39)의 길이 방향으로 나열되어 형성되고, 유체 배출 헤더(40)에는 복수의 배출구가 이러한 유체 배출 헤더(40)의 길이 방향으로 나열되어 형성된다.
유체 공급 헤더(38)는 공급 포트(35)에 접속되고, 하우징(31) 내부에서, 개구부(34)와는 반대 측의 측면에 인접하여 마련된다.　또한, 유체 공급 헤더(38)에 나열되어 형성되는 복수의 공급구는, 개구부(34) 측을 향하고 있다.
유체 공급 헤더(39)는 공급 포트(36)에 접속되고, 하우징(31) 내부에서의 저면의 중앙부에 마련된다.　또한, 유체 공급 헤더(39)에 나열되어 형성되는 복수의 공급구는, 상방을 향하고 있다.
유체 배출 헤더(40)는 배출 포트(37)에 접속되고, 하우징(31) 내부에서, 개구부(34) 측의 측면에 인접함과 함께, 개구부(34)보다 하방에 마련된다.　또한, 유체 배출 헤더(40)에 나열되어 형성되는 복수의 배출구는, 상방을 향하고 있다.
유체 공급 헤더(38, 39)는 초임계 유체를 하우징(31) 내에 공급한다.　또한, 유체 배출 헤더(40)는 하우징(31) 내의 초임계 유체를 하우징(31)의 외부로 유도하여 배출한다.　또한, 유체 배출 헤더(40)를 통해 하우징(31)의 외부로 배출되는 초임계 유체에는, 웨이퍼 W의 상면으로부터 초임계 상태의 초임계 유체에 용입된 IPA 액체가 포함된다.
이러한 건조 유닛(18) 내에 있어서, 웨이퍼 W 상에 형성되어 있는 패턴의 사이의 IPA 액체는, 고압 상태(예를 들어, 16(MPa))인 초임계 유체와 접촉함으로써, 점차 초임계 유체에 용해되고, 패턴의 사이는 점차 초임계 유체로 치환된다.　그리고, 최종적으로는, 초임계 유체만으로 패턴의 사이가 채워진다.
그리고, 패턴의 사이에서 IPA 액체가 제거된 후에, 하우징(31) 내부의 압력을 고압 상태로부터 대기압까지 감압함으로써, CO2는 초임계 상태로부터 기체 상태로 변화하고, 패턴의 사이는 기체만으로 차지된다.　이와 같이 하여 패턴의 사이의 IPA 액체는 제거되어, 웨이퍼 W의 건조 처리가 완료된다.
여기서, 초임계 유체는, 액체(예를 들어 IPA 액체)와 비교하여 점도가 작고, 또한 액체를 용해하는 능력도 높은 것에 더하여, 초임계 유체와 평형 상태에 있는 액체나 기체 사이에서 계면이 존재하지 않는다.　이에 의해, 초임계 유체를 사용한 건조 처리에서는, 표면 장력의 영향을 받지 않고 액체를 건조시킬 수 있다.　따라서, 실시 형태에 따르면, 건조 처리 시에 패턴이 도괴하는 것을 억제할 수 있다.
또한, 실시 형태에서는, 건조 방지용의 액체로서 IPA 액체를 사용하고, 처리 유체로서 초임계 상태의 CO2를 사용한 예에 대하여 나타내고 있지만, IPA 이외의 액체를 건조 방지용의 액체로서 사용해도 되고, 초임계 상태의 CO2 이외의 유체를 처리 유체로서 사용해도 된다.
<기판 처리 플로>
다음으로, 상술한 기판 처리 시스템(1)에서의 웨이퍼 W의 처리 플로에 대하여, 도 5를 참조하면서 설명한다.　도 5는 실시 형태에 관한 기판 처리 시스템(1)에 있어서 실행되는 일련의 기판 처리의 수순을 나타내는 흐름도이다.　도 5에 나타내는 일련의 기판 처리는, 제어부(61)의 제어에 따라 실행된다.
또한, 여기서는, 일 예로서, 1매의 웨이퍼 W에 대하여 실행되는 일련의 기판 처리의 수순을 나타내고 있다.　기판 처리 시스템(1)에서는, 도 5에 나타내는 일련의 기판 처리가 복수의 웨이퍼 W에 대하여 병렬로 실행된다.
기판 처리 시스템(1)에서는, 먼저, 반송 장치(13)가 캐리어 C로부터 웨이퍼 W를 꺼내어 전달부(14)에 적재한다(스텝 S101).　구체적으로는, 반송 장치(13)는 웨이퍼 보유 지지 기구를 사용하여 캐리어 C로부터 웨이퍼 W를 꺼내고, 꺼낸 웨이퍼 W를 전달부(14)에 적재한다.
계속해서, 기판 처리 시스템(1)에서는, 제1 반송 처리가 행해진다(스텝 S102).　제1 반송 처리는, 반송 장치(16)가 웨이퍼 W를 전달부(14)로부터 꺼내어 액 처리 유닛(17)에 반송하는 처리이다.
구체적으로는, 반송 장치(16)는 웨이퍼 보유 지지 기구를 사용하여 전달부(14)로부터 웨이퍼 W를 꺼내고, 꺼낸 웨이퍼 W를 처리 블록(5)의 액 처리 유닛(17)에 반송한다.
계속해서, 기판 처리 시스템(1)에서는, 액 처리 유닛(17)에 있어서 액 처리가 행해진다(스텝 S103).　구체적으로는, 액 처리 유닛(17)은, 예를 들어 웨이퍼 W의 패턴 형성면인 상면에 각종 약액이나 린스액을 공급함으로써, 웨이퍼 W의 상면으로부터 파티클이나 자연 산화막 등을 제거한다.
계속해서, 액 처리 유닛(17)은, 예를 들어 세정 처리 후의 웨이퍼 W 상면에 IPA 액체를 공급함으로써, 웨이퍼 W의 상면에 IPA 액체에 의한 액막을 형성한다.
계속해서, 기판 처리 시스템(1)에서는, 제2 반송 처리가 행해진다(스텝 S104).　이러한 제2 반송 처리는, 반송 장치(16)가 상면에 액막이 형성된 웨이퍼 W를 액 처리 유닛(17)으로부터 꺼내어 건조 유닛(18)에 반송하는 처리이다.
구체적으로는, 반송 장치(16)는 웨이퍼 보유 지지 기구를 사용하여 액 처리 유닛(17)으로부터 꺼내고, 꺼낸 웨이퍼 W를 처리 블록(5)의 대응하는 건조 유닛(18)에 반송한다.
계속해서, 기판 처리 시스템(1)에서는, 건조 유닛(18)에 있어서 건조 처리가 행해진다(스텝 S105).　이러한 건조 처리에 있어서, 건조 유닛(18)은 상면에 액막이 형성된 웨이퍼 W를 초임계 유체와 접촉시킴으로써 웨이퍼 W를 건조시킨다.
계속해서, 기판 처리 시스템(1)에서는, 제3 반송 처리가 행해진다(스텝 S106).　이러한 제3 반송 처리는, 반송 장치(16)가 건조 처리 후의 웨이퍼 W를 건조 유닛(18)으로부터 꺼내어 전달부(14)에 반송하는 처리이다.
구체적으로는, 반송 장치(16)는 웨이퍼 보유 지지 기구를 사용하여 건조 유닛(18)으로부터 웨이퍼 W를 꺼내고, 꺼낸 웨이퍼 W를 전달부(14)에 적재한다.
계속해서, 기판 처리 시스템(1)에서는, 반송 장치(13)가 전달부(14)로부터 웨이퍼 W를 꺼내어 캐리어 C에 반출한다(스텝 S107).　구체적으로는, 반송 장치(13)는 웨이퍼 보유 지지 기구를 사용하여 전달부(14)로부터 웨이퍼 W를 꺼내고, 꺼낸 웨이퍼 W를 캐리어 C에 적재한다.　이러한 반출 처리를 마치면, 1매의 웨이퍼 W에 관한 일련의 기판 처리가 종료된다.
<건조 유닛의 온도 조정 기구>
계속해서, 건조 유닛(18)에서의 온도 조정 기구의 구성에 대하여, 도 6을 참조하면서 설명한다.　도 6은 건조 유닛(18)의 구성 예를 나타내는 단면도이다.　또한, 도 6에서는, 이해를 용이하게 하기 위해, 도 4에 나타낸 유체 공급 헤더(38), 유체 공급 헤더(39) 및 유체 배출 헤더(40) 등의 도시를 생략하고 있다.
상술한 바와 같이, 하우징(31)에는, 웨이퍼 W(도 4 참조)를 수용 가능한 내부 공간(31a)이 내부에 형성된다.　또한, 하우징(31)에는, 웨이퍼 W를 반출입하기 위한 개구부(34)가 내부 공간(31a)과 연결되도록 형성된다.
보유 지지판(32)은 처리 대상인 웨이퍼 W를 수평 방향으로 보유 지지한다.　덮개 부재(33)는, 이러한 보유 지지판(32)을 지지함과 함께, 웨이퍼 W를 하우징(31) 내에 반입했을 때, 개구부(34)를 밀폐한다.
또한, 하우징(31)에는, 챔버 히터(41)와, 온도 측정기(42)가 마련된다.　챔버 히터(41)는 가열 기구의 일 예이며, 내부 공간(31a)의 외측으로부터 내부 공간(31a)을 가열한다.
챔버 히터(41)는, 예를 들어 도 6에 나타내는 바와 같이, 내부 공간(31a)의 주위를 둘러싸도록 복수(도면에서는 4개) 마련된다.　또한, 챔버 히터(41)는 예를 들어 봉 형상이며, 소정의 방향(도면에서는 X축 방향)을 따라 하우징(31)의 내부를 관통하도록 배치된다.
또한, 챔버 히터(41)의 수나 배치는 도 6의 예에 한정되지는 않고, 내부 공간(31a)을 가열 가능하다면 어떤 수나 배치여도 된다.
온도 측정기(42)는 내부 공간(31a)의 온도를 측정한다.　온도 측정기(42)는, 예를 들어 선단부가 내부 공간(31a)에 노출됨으로써, 내부 공간(31a)의 온도를 측정할 수 있다.　또한, 온도 측정기(42)의 배치는 도 6의 예에 한정되지는 않고, 내부 공간(31a)의 온도를 측정 가능하다면 어떤 배치여도 된다.
<제어 처리의 상세>
다음으로, 실시 형태에 관한 제어 처리의 상세에 대하여, 도 7 내지 도 9를 참조하면서 설명한다.　도 7은 실시 형태에 관한 제어 장치(6)의 구성의 일 예를 나타내는 블록도이다.　도 7에 나타내는 바와 같이, 제어 장치(6)는 제어부(61)와, 기억부(62)를 구비한다.
또한, 제어 장치(6)에는, 상술한 챔버 히터(41)와, 온도 측정기(42)가 접속된다.　또한, 제어 장치(6)는 도 7에 나타내는 기능부 이외에도, 이미 알려진 컴퓨터가 갖는 각종 기능부, 예를 들어 각종 입력 디바이스나 음성 출력 디바이스 등의 기능부를 갖는 것으로 해도 상관없다.
기억부(62)는, 예를 들어 RAM, 플래시 메모리 등의 반도체 메모리 소자, 하드 디스크나 광 디스크 등의 기억 장치에 의해 실현된다.　기억부(62)는 제어부(61)에서의 처리에 사용하는 정보를 기억한다.
제어부(61)는, 예를 들어 CPU, MPU(Micro Processing Unit), GPU(Graphics Processing Unit) 등에 의해, 기억부(62)에 기억되어 있는 프로그램이 RAM을 작업 영역으로 하여 실행됨으로써 실현된다.
또한, 제어부(61)는, 예를 들어 ASIC(Application Specific Integrated Circuit)이나 FPGA(Field Programmable Gate Array) 등의 집적 회로에 의해 실현되도록 해도 된다.
제어부(61)는 측정부(61a)와, 추정부(61b)와, 조정부(61c)를 갖고, 이하에 설명하는 제어 처리의 기능이나 작용을 실현 또는 실행한다.　또한, 제어부(61)의 내부 구성은, 도 7에 나타낸 구성에 한정되지는 않고, 후술하는 제어 처리를 행하는 구성이라면 다른 구성이어도 된다.
측정부(61a)는 하우징(31)의 내부 공간(31a)의 온도(이하, 챔버 온도라고도 호칭함.)와, 챔버 히터(41)의 설정 온도(이하, 히터 온도라고도 호칭함.)의 상관 관계를 나타내는 온도 데이터를 측정한다.　이 측정부(61a)에 의한 처리의 상세에 대하여, 도 8을 사용하여 설명한다.
도 8은 실시 형태에 관한 제어 처리에서의 챔버 온도의 추이를 나타내는 도면이다.　또한, 이하에 설명하는 제어 처리는, 예를 들어 하우징(31)의 내부 공간(31a)을 대기 분위기로 하여 행해진다.　도 8에 나타내는 바와 같이, 측정부(61a)는 먼저, 챔버 온도가 충분히 낮은 온도로 될 때까지, 챔버 히터(41)를 오프로 한다.
다음으로, 측정부(61a)는 시간 T0에 있어서, 챔버 히터(41)의 설정 온도를 온도 X1로 설정하여, 챔버 히터(41)를 동작시킨다.　온도 X1은, 제1 설정 온도의 일 예이며, 예를 들어 100(℃) 정도이다.　그러면, 챔버 온도는, 온도 Y0으로부터 점차 상승한다.
그리고, 히터 온도가 온도 X1인 경우에, 챔버 온도가 정상(定常)에 도달하기 위해 충분한 시간(예를 들어, 12시간)이 경과한 시간 T1로부터, 또한 주어진 시간(예를 들어, 1시간)이 경과한 시간 T2까지의 동안의 챔버 온도를, 측정부(61a)가 측정한다.
예를 들어, 도 8의 예에서는, 히터 온도가 온도 X1인 경우에, 정상에 도달한 챔버 온도는 온도 Y1이다.　온도 Y1은, 제1 온도의 일 예이다.
다음으로, 측정부(61a)는 시간 T2에 있어서, 챔버 히터(41)의 설정 온도를 온도 X1로부터 온도 X2로 변경하여, 계속하여 챔버 히터(41)를 동작시킨다.　온도 X2는, 제2 설정 온도의 일 예이며, 온도 X1보다 높은 온도(예를 들어, 115(℃) 정도)이다.　그러면, 챔버 온도는, 온도 Y1로부터 점차 상승한다.
그리고, 히터 온도가 온도 X2인 경우에, 챔버 온도가 정상에 도달하기 위해 충분한 시간(예를 들어, 12시간)이 경과한 시간 T3으로부터, 또한 주어진 시간(예를 들어, 1시간)이 경과한 시간 T4까지의 동안의 챔버 온도를, 측정부(61a)가 측정한다.
예를 들어, 도 8의 예에서는, 히터 온도가 온도 X2인 경우에, 정상에 도달한 챔버 온도는 온도 Y2이다.　온도 Y2는, 제2 온도의 일 예이다.　이에 의해, 측정부(61a)에 의한 측정 처리가 종료된다.
도 7의 설명으로 되돌아간다.　추정부(61b)는 상술한 바와 같이 측정부(61a)에서 측정된 챔버 온도와 히터 온도의 상관 관계를 나타내는 온도 데이터에 기초하여, 내부 공간(31a)의 온도를 원하는 온도로 하기 위한 챔버 히터(41)의 설정 온도를 추정한다.　이 추정부(61)에 의한 처리의 상세에 대하여, 도 9를 사용하여 설명한다.
도 9는 실시 형태에 관한 추정 처리를 설명하기 위한 도면이며, 히터 온도와 챔버 온도의 상관을 나타내는 도면이다.　실시 형태에 있어서, 추정부(61b)는 도 9에 나타내는 바와 같이, 히터 온도가 온도 X1인 경우의 챔버 온도(온도 Y1)를 XY 좌표에 플롯한다(점 P1).
또한, 추정부(61b)는 히터 온도가 온도 X2인 경우의 챔버 온도(온도 Y2)를 XY 좌표에 플롯한다(점 P2).
여기서, 실시 형태에서는, 고압의 초임계 유체를 내부 공간(31a)에서 보유 지지하기 위해, 건조 유닛(18)의 하우징(31)은 강고하게 설계되어 있다.　그 때문에, 하우징(31)의 축열성이 매우 커지기 때문에, 하우징(31)에서는, 히터 온도와 챔버 온도가 선형의 상관 관계를 갖는다.
이에 따라, 실시 형태에서는, 추정부(61b)가 XY 좌표에 있어서, 점 P1 및 점 P2를 통과하는 직선 L을 구한다.　XY 좌표에서의 직선 L은, 이하의 식 (1)이 된다.
X={(X2-X1)/(Y2-Y1)} (Y-Y1)+X1 … (1)
그리고, 추정부(61b)는, 이러한 식 (1)에 원하는 챔버 온도(이하, 소망 온도 Ya라고도 호칭함.)를 입력함으로써, 내부 공간(31a)의 소망 온도 Ya에 대응하는 챔버 히터(41)의 설정 온도 Xa를 추정한다.
환언하면, 추정부(61b)는 도 9에 나타내는 바와 같이, 직선 L과 직선 Y=Ya의 교점인 점 Pa를 구하고, 이러한 점 Pa에서의 X의 값을, 내부 공간(31a)의 소망 온도 Ya에 대응하는 챔버 히터(41)의 설정 온도 Xa로 한다.
이에 의해, 챔버 히터(41)의 설정 온도를 반복하여 미세 조정하지 않고, 내부 공간(31a)의 소망 온도 Ya에 대응하는 챔버 히터(41)의 설정 온도 Xa를 효율적으로 구할 수 있다.　따라서, 실시 형태에 따르면, 하우징(31) 내의 온도 조정을 효율적으로 실시할 수 있다.
또한, 실시 형태에서는, 히터 온도인 온도 X1, X2와, 챔버 온도인 온도 Y1, Y2에 의해 산출되는 1차 함수(즉, 식 (1))에 기초하여, 내부 공간(31a)의 소망 온도 Ya에 대응하는 챔버 히터(41)의 설정 온도 Xa를 추정하면 된다.　이에 의해, 고정밀도로 또한 효율적으로 챔버 히터(41)의 설정 온도 Xa를 추정할 수 있다.
도 7의 설명으로 되돌아간다.　조정부(61c)는 상술한 바와 같이 추정부(61b)에서 추정된 챔버 히터(41)의 설정 온도 Xa를 사용하여, 내부 공간(31a)의 온도를 소망 온도 Ya로 조정한다.　이 조정부(61c)에 의한 처리의 상세에 대하여, 도 8을 사용하여 설명한다.
상술한 측정 처리가 종료된 시간 T4에 있어서, 조정부(61c)는 챔버 히터(41)를 오프로 한다.　그러면, 챔버 온도는, 온도 Y2로부터 점차 하강한다.　또한 이때, 추정부(61b)는 상술한 식 (1)을 구하고, 또한 이러한 식 (1)으로부터 내부 공간(31a)의 소망 온도 Ya에 대응하는 챔버 히터(41)의 설정 온도 Xa를 추정한다.
그리고, 소망 온도 Ya보다 낮은 온도인 온도 Y3이 된 시간 T5에 있어서, 조정부(61c)는 챔버 히터(41)의 온도를 설정 온도 Xa로 설정하여, 챔버 히터(41)를 동작시킨다.　그러면, 챔버 온도는, 온도 Y3으로부터 점차 상승하고, 시간 T6에 있어서 챔버 온도가 소망 온도 Ya가 된다.
또한, 조정부(61c)는 시간 T6으로부터 또한 주어진 시간(예를 들어, 1시간)이 경과한 시간 T7까지의 동안의 챔버 온도를 측정하고, 챔버 온도가 소망 온도 Ya에서 안정되어 있음을 확인하고, 조정 처리를 종료한다.
실시 형태에서는, 도 8에 나타내는 바와 같이, 측정 처리 시에 챔버 온도인 온도 Y1, Y2를 측정하는 경우와, 조정 처리 시에 챔버 온도를 소망 온도 Ya로 조정하는 경우에, 온도를 변화시키는 방향을 정렬시키면 된다.
예를 들어, 도 8의 예에서는, 온도 Y1보다 낮은 온도로부터 온도 Y1까지 도달하도록 챔버 히터(41)를 동작시켜 온도 Y1을 측정하고, 온도 Y2보다 낮은 온도로부터 온도 Y2까지 도달하도록 챔버 히터(41)를 동작시켜 온도 Y2를 측정하고 있다.
마찬가지로, 도 8의 예에서는, 소망 온도 Ya보다 낮은 온도 Y3으로부터 소망 온도 Ya까지 도달하도록 챔버 히터(41)를 동작시켜, 내부 공간(31a)의 온도를 소망 온도 Ya로 조정하고 있다.
이와 같이, 측정 처리와 조정 처리에서 온도를 변화시키는 방향을 정렬시킴으로써, 측정 처리와 조정 처리에서 온도를 변화시키는 방향을 정렬시키지 않는 경우에 비하여, 보다 고정밀도로 내부 공간(31a)을 소망 온도 Ya로 조정할 수 있다.
또한, 본 개시는 도 8의 예에 한정되지는 않고, 측정 처리 시에 챔버 온도인 온도 Y1, Y2를 측정하는 경우와, 조정 처리 시에 챔버 온도를 소망 온도 Ya로 조정하는 경우에, 온도를 낮추도록 온도의 방향을 정렬시켜도 된다.
한편, 측정 처리 시에 챔버 온도인 온도 Y1, Y2를 측정하는 경우와, 조정 처리 시에 챔버 온도를 소망 온도 Ya로 조정하는 경우에, 온도를 높이도록 온도의 방향을 정렬시킴으로써, 낮은 챔버 온도로부터 측정 처리를 시작할 수 있다.
따라서, 실시 형태에 따르면, 보다 신속하게 측정 처리를 개시할 수 있음과 함께, 챔버 히터(41)의 전기 사용량을 저감시킬 수 있다.
또한, 실시 형태에서는, 측정부(61a)에 의한 측정 처리에 있어서, 처음에 챔버 히터(41)를 온도 X1로 가열하고, 다음으로 챔버 히터(41)를 온도 X1보다 높은 온도 X2로 가열하면 된다.
이에 의해, 측정 처리 시에 챔버 온도인 온도 Y1, Y2를 측정하는 경우와, 조정 처리 시에 챔버 온도를 소망 온도 Ya로 조정하는 경우에, 온도를 높이도록 온도의 방향을 원활하게 정렬시킬 수 있다.
따라서, 실시 형태에 따르면, 보다 신속하게 측정 처리를 개시할 수 있음과 함께, 챔버 히터(41)의 전기 사용량을 저감시킬 수 있다.
또한, 측정 처리 시에 챔버 온도인 온도 Y1, Y2를 측정하는 경우와, 조정 처리 시에 챔버 온도를 소망 온도 Ya로 조정하는 경우에, 온도를 낮추도록 온도의 방향을 정렬시키는 경우에는, 온도 X1보다 온도 X2의 쪽이 온도가 낮으면 된다.
이에 의해, 측정 처리 시에 챔버 온도인 온도 Y1, Y2를 측정하는 경우와, 조정 처리 시에 챔버 온도를 소망 온도 Ya로 조정하는 경우에, 온도를 낮추도록 온도의 방향을 원활하게 정렬시킬 수 있다.
또한, 상기의 실시 형태에서는, 측정 처리에 있어서, 미리 설정된 온도 X1, X2를 히터 온도로서 사용하는 예에 대하여 나타냈지만, 본 개시는 이러한 예에 한정되지는 않는다.
예를 들어, 기판 처리 시스템(1)을 설치한 후 등에 처음에 추정된 설정 온도 Xa1을 사용하여, 2번째 이후의 측정 처리에서는, 먼저 히터 온도를 온도 Xa1-α로 하고, 다음으로 히터 온도를 온도 Xa1+α로 하여 측정 처리를 행해도 된다.
이에 의해, 2번째 이후의 측정 처리에 있어서, 도 9에 나타내는 점 Pa를 점 P1과 점 P2의 중점 근방에 위치시킬 수 있기 때문에, 더 고정밀도로 챔버 히터(41)의 설정 온도 Xa를 추정할 수 있다.
또한 이 경우, 2번째 이후의 측정 처리에서 사용하는 α의 값으로서는, 5(℃) 내지 10(℃)의 범위이면 된다.　이에 의해, 더 고정밀도로 챔버 히터(41)의 설정 온도 Xa를 추정할 수 있다.
또한, 상기의 실시 형태에서는, 챔버 온도로서 온도 Y1(또는 온도 Y2)을 측정할 때, 주어진 시간(예를 들어, 12시간)이 경과할 때까지 대기하는 예에 대하여 나타냈지만, 본 개시는 이러한 예에 한정되지는 않는다.
예를 들어, 측정부(61a)는 온도 측정기(42)에서 측정되는 내부 공간(31a)의 온도를 수시 측정하고, 챔버 온도가 정상에 도달한 타이밍으로부터 또한 주어진 시간(예를 들어, 1시간)이 경과한 시간까지의 동안의 챔버 온도를, 온도 Y1(또는 온도 Y2)로 해도 된다.
이에 의해, 측정 처리를 보다 단시간에 종료시킬 수 있기 때문에, 하우징(31) 내의 온도 조정을 더 효율적으로 실시할 수 있다.
또한, 상기의 실시 형태에서는, 도 8 및 도 9에 나타내는 바와 같이, 측정 처리에 있어서 2개의 조건의 히터 온도를 사용하고, 추정 처리에 있어서 XY 좌표에 2개의 점 P1, P2를 플롯함으로써 설정 온도 Xa를 추정하는 예에 대하여 나타냈지만, 본 개시는 이러한 예에 한정되지는 않는다.
예를 들어, 본 개시에서는, 측정 처리에 있어서 3개 이상의 조건의 히터 온도를 사용하고, 추정 처리에 있어서 XY 좌표에 3개 이상의 점을 플롯함으로써 설정 온도 Xa를 추정해도 된다.　이에 의해, 더 고정밀도로 챔버 히터(41)의 설정 온도 Xa를 추정할 수 있다.
또한 이 경우, 도 9에 나타낸 XY 좌표에는, 직선 L로 바꾸어 근사 직선을 3개 이상의 점에 맞추어 그어도 되고, 근사 곡선을 3개 이상의 점에 맞추어 그어도 된다.
또한, 상기의 실시 형태에서는, 측정부(61a)에 의한 측정 처리와, 추정부(61b)에 의한 추정 처리와, 조정부(61c)에 의한 조정 처리를 연속하여 실시하는 예에 대하여 나타냈지만, 본 개시는 이러한 예에 한정되지는 않는다.
예를 들어, 측정부(61a)에 의한 측정 처리 및 추정부(61b)에 의한 추정 처리를 사전에 행하고, 설정 온도 Xa를 일단 추정해 둔다.　그리고, 별도 조정 처리가 필요하게 되었을 때, 사전에 추정된 설정 온도 Xa를 사용하여 조정 처리를 행해도 된다.
또한, 본 개시에서는, 조정 처리를 행하기 전에, 측정 처리 및 추정 처리를 매회 행할 필요는 없다.　기판 처리 시스템(1)을 설치한 직후나, 건조 유닛(18)의 각 부(예를 들어, 챔버 히터(41)이나 온도 측정기(42) 등)를 교환한 경우 이외에는, 이전의 설정 온도 Xa를 사용하여 조정 처리를 행해도 된다.
실시 형태에 관한 기판 처리 장치(기판 처리 시스템(1))는 처리 용기(하우징(31))와, 가열 기구(챔버 히터(41))와, 온도 측정기(42)와, 제어부(61)를 구비한다.　처리 용기(하우징(31))는 내부 공간(31a)에 기판(웨이퍼 W)을 수용한다.　가열 기구(챔버 히터(41))는 내부 공간(31a)의 외측으로부터 내부 공간(31a)을 가열한다.　온도 측정기(42)는 내부 공간(31a)의 온도를 측정한다.　제어부(61)는 각 부를 제어한다.　또한, 제어부(61)는 측정부(61a)와, 추정부(61b)를 갖는다.　측정부(61a)는 가열 기구(챔버 히터(41))를 제1 설정 온도(온도 X1)로 가열한 경우에 온도 측정기(42)에 의해 측정되는 내부 공간(31a)의 온도인 제1 온도(온도 Y1)를 측정한다.　또한, 측정부(61a)는 가열 기구(챔버 히터(41))를 제2 설정 온도(온도 X2)로 가열한 경우에 온도 측정기(42)에 의해 측정되는 내부 공간(31a)의 온도인 제2 온도(온도 Y2)를 측정한다.　추정부(61b)는 제1 설정 온도, 제2 설정 온도, 제1 온도 및 제2 온도에 기초하여, 온도 측정기(42)에 의해 측정되는 내부 공간(31a)의 온도를 원하는 온도(소망 온도 Ya)로 하기 위한 가열 기구(챔버 히터(41))의 설정 온도 Xa를 추정한다.　이에 의해, 하우징(31) 내의 온도 조정을 효율적으로 실시할 수 있다.
또한, 실시 형태에 관한 기판 처리 장치(기판 처리 시스템(1))에 있어서, 추정부(61b)는 제1 설정 온도, 제2 설정 온도, 제1 온도 및 제2 온도에 의해 산출되는 1차 함수에 기초하여, 가열 기구(챔버 히터(41))의 설정 온도 Xa를 추정한다.　이에 의해, 고정밀도로 또한 효율적으로 챔버 히터(41)의 설정 온도 Xa를 추정할 수 있다.
또한, 실시 형태에 관한 기판 처리 장치(기판 처리 시스템(1))에 있어서, 측정부(61a)는 제1 온도(온도 Y1)보다 낮은 온도 Y0으로부터 제1 온도(온도 Y1)까지 도달하도록 가열 기구(챔버 히터(41))를 동작시켜, 제1 온도(온도 Y1)를 측정한다.　또한, 측정부(61a)는 제2 온도(온도 Y2)보다 낮은 온도 Y1로부터 제2 온도(온도 Y2)까지 도달하도록 가열 기구(챔버 히터(41))를 동작시켜, 제2 온도(온도 Y2)를 측정한다.　이에 의해, 보다 빠르게 측정 처리를 개시할 수 있음과 함께, 챔버 히터(41)의 전기 사용량을 저감시킬 수 있다.
또한, 실시 형태에 관한 기판 처리 장치(기판 처리 시스템(1))에 있어서, 측정부(61a)는 처음에 가열 기구(챔버 히터(41))를 제1 설정 온도(온도 X1)로 가열하여 제1 온도(온도 Y1)를 측정한다.　또한, 측정부(61a)는 다음으로 가열 기구를 제1 설정 온도(온도 X1)보다 높은 제2 설정 온도(온도 X2)로 가열하여 제2 온도(온도 Y2)를 측정한다.　이에 의해, 보다 빠르게 측정 처리를 개시할 수 있음과 함께, 챔버 히터(41)의 전기 사용량을 저감시킬 수 있다.
또한, 실시 형태에 관한 기판 처리 장치(기판 처리 시스템(1))에 있어서, 처리 용기(하우징(31))에서는, 내부 공간(31a)에 공급되는 초임계 상태의 처리 유체에 의해 기판(웨이퍼 W)이 처리된다.　이에 의해, 초임계 처리를 위해 하우징(31)이 강고하게 설계되어 있고, 하우징(31)의 축열성이 매우 큰 경우에도, 하우징(31) 내의 온도 조정을 효율적으로 실시할 수 있다.
<제어 처리의 수순>
계속해서, 실시 형태에 관한 제어 처리의 수순에 대하여, 도 10을 참조하면서 설명한다.
도 10은 실시 형태에 관한 기판 처리 시스템(1)이 실행하는 제어 처리의 수순의 일 예를 나타내는 흐름도이다.
실시 형태에 관한 제어 처리에서는, 먼저, 제어부(61)가 측정 처리를 행한다(스텝 S201).　구체적으로는, 제어부(61)가 먼저, 챔버 히터(41)를 온도 X1로 가열한 경우에 온도 측정기(42)에 의해 측정되는 내부 공간(31a)의 온도 Y1을 측정한다.　다음으로, 제어부(61)는 챔버 히터(41)를 온도 X2로 가열한 경우에 온도 측정기(42)에 의해 측정되는 내부 공간(31a)의 온도 Y2를 측정한다.
다음으로, 제어부(61)는 온도 X1, 온도 X2, 온도 Y1 및 온도 Y2에 기초하여, 온도 측정기(42)에 의해 측정되는 내부 공간(31a)의 온도를 소망 온도 Ya로 하기 위한 챔버 히터(41)의 설정 온도 Xa를 추정한다(스텝 S202).
다음으로, 제어부(61)는 챔버 히터(41)의 온도를 설정 온도 Xa로 설정함으로써, 하우징(31)의 내부 공간(31a)의 온도를 소망 온도 Ya로 조정하고(스텝 S203), 일련의 제어 처리를 종료한다.
실시 형태에 관한 기판 처리 방법은, 상기의 기판 처리 시스템(1)에 있어서, 측정 공정(스텝 S201)과, 추정 공정(스텝 S202)을 포함한다.　측정 공정(스텝 S201)은 가열 기구(챔버 히터(41))를 제1 설정 온도(온도 X1)로 가열한 경우에 온도 측정기(42)에 의해 측정되는 내부 공간(31a)의 온도인 제1 온도(온도 Y1)를 측정한다.　또한, 측정 공정(스텝 S201)은 가열 기구(챔버 히터(41))를 제2 설정 온도(온도 X2)로 가열한 경우에 온도 측정기(42)에 의해 측정되는 내부 공간(31a)의 온도인 제2 온도(온도 Y2)를 측정한다.　추정 공정(스텝 S202)은 제1 설정 온도, 제2 설정 온도, 제1 온도 및 제2 온도에 기초하여, 온도 측정기(42)에 의해 측정되는 내부 공간(31a)의 온도를 원하는 온도(소망 온도 Ya)로 하기 위한 가열 기구의 설정 온도 Xa를 추정한다.　이에 의해, 하우징(31) 내의 온도 조정을 효율적으로 실시할 수 있다.
이상, 본 개시의 실시 형태에 대하여 설명했지만, 본 개시는 상기 실시 형태에 한정되는 것은 아니며, 그 취지를 일탈하지 않는 한 다양한 변경이 가능하다.　예를 들어, 상기의 실시 형태에서는, 초임계 유체에 의해 웨이퍼 W가 처리되는 건조 유닛(18)에서의 제어 처리에 대하여 나타냈지만, 본 개시는 이러한 예에 한정되지는 않고, 기타의 처리가 행해지는 각종 처리 유닛에 있어서, 본 개시의 기술이 적용되어도 된다.
이번에 개시된 실시 형태는 모든 점에서 예시이며 제한적인 것은 아니라고 생각되어야 한다.　실로, 상기한 실시 형태는 다양한 형태로 구현될 수 있다.　또한, 상기의 실시 형태는, 첨부의 특허 청구 범위 및 그 취지를 일탈하지 않고, 다양한 형태로 생략, 치환, 변경되어도 된다.

Claims (6)

  1. 내부 공간에 기판을 수용하는 처리 용기와,
    상기 내부 공간의 외측으로부터 상기 내부 공간을 가열하는 가열 기구와,
    상기 내부 공간의 온도를 측정하는 온도 측정기와,
    각 부를 제어하는 제어부를
    구비하고,
    상기 제어부는,
    상기 가열 기구를 제1 설정 온도에서 가열한 경우에 상기 온도 측정기에 의해 측정되는 상기 내부 공간의 온도인 제1 온도와, 상기 가열 기구를 제2 설정 온도에서 가열한 경우에 상기 온도 측정기에 의해 측정되는 상기 내부 공간의 온도인 제2 온도를 측정하는 측정부와,
    상기 제1 설정 온도, 상기 제2 설정 온도, 상기 제1 온도 및 상기 제2 온도에 기초하여, 상기 온도 측정기에 의해 측정되는 상기 내부 공간의 온도를 원하는 온도로 하기 위한 상기 가열 기구의 설정 온도를 추정하는 추정부를
    갖는 기판 처리 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 추정부는,
    상기 제1 설정 온도, 상기 제2 설정 온도, 상기 제1 온도 및 상기 제2 온도에 의해 산출되는 1차 함수에 기초하여, 상기 가열 기구의 설정 온도를 추정하는, 기판 처리 장치.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 측정부는,
    상기 제1 온도보다 낮은 온도로부터 상기 제1 온도까지 도달하도록 상기 가열 기구를 동작시켜, 상기 제1 온도를 측정하고,
    상기 제2 온도보다 낮은 온도로부터 상기 제2 온도까지 도달하도록 상기 가열 기구를 동작시켜, 상기 제2 온도를 측정하는, 기판 처리 장치.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 측정부는,
    처음에 상기 가열 기구를 상기 제1 설정 온도로 가열하여 상기 제1 온도를 측정하고,
    다음으로 상기 가열 기구를 상기 제1 설정 온도보다 높은 상기 제2 설정 온도로 가열하여 상기 제2 온도를 측정하는, 기판 처리 장치.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 처리 용기에서는, 상기 내부 공간에 공급되는 초임계 상태의 처리 유체에 의해 상기 기판이 처리되는, 기판 처리 장치.
  6. 내부 공간에 기판을 수용하는 처리 용기와, 상기 내부 공간의 외측으로부터 상기 내부 공간을 가열하는 가열 기구와, 상기 내부 공간의 온도를 측정하는 온도 측정기를 구비하는 기판 처리 장치의 기판 처리 방법에 있어서,
    상기 가열 기구를 제1 설정 온도에서 가열한 경우에 상기 온도 측정기에 의해 측정되는 상기 내부 공간의 온도인 제1 온도와, 상기 가열 기구를 제2 설정 온도에서 가열한 경우에 상기 온도 측정기에 의해 측정되는 상기 내부 공간의 온도인 제2 온도를 측정하는 측정 공정과,
    상기 제1 설정 온도, 상기 제2 설정 온도, 상기 제1 온도 및 상기 제2 온도에 기초하여, 상기 온도 측정기에 의해 측정되는 상기 내부 공간의 온도를 원하는 온도로 하기 위한 상기 가열 기구의 설정 온도를 추정하는 추정 공정을
    포함하는 기판 처리 방법.
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