TWI618150B - 熱處理裝置、熱處理方法及程式 - Google Patents

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Abstract

本發明之熱處理裝置1,其具備:加熱器11~15,對反應管2進行加熱;降溫率模式記憶部,儲存降溫率模式,該降溫率模式顯示一期間之反應管2內的溫度和時間,該一期間係從將複數片之半導體晶圓W收納於反應管2內開始,直至達到預定之溫度為止;及控制部50,將反應管2內設為降溫率模式所示的溫度和時間。降溫率模式記憶部,其儲存降溫率不同的複數之降溫率模式,且反應管2內被區分成複數之區域,而對各區域個別地設定降溫率模式。又,控制部50依區域設定降溫率不同的降溫率模式,而對收納於反應管2內的複數片之半導體晶圓W進行加熱。

Description

熱處理裝置、熱處理方法及程式
本案發明係關於處理半導體晶圓等之被處理體的熱處理裝置、熱處理方法及程式。
在半導體裝置之製程中,使用批次式的熱處理裝置,其整批進行多片被處理體,例如半導體晶圓之成膜處理、氧化處理或擴散處理等。批次式的熱處理裝置雖然例如能夠有效率地將半導體晶圓成膜,但是在處理容器內的溫度穩定之前花費較長的時間,為其問題。
為了解決此問題,例如在日本特開2002-334844號公報中,有人提出下述熱處理方法:在送入晶圓舟時,輸出和目標溫度不同的溫度設定值,並且在結束送入晶圓時或者在其前後,令溫度設定值往對應於目標溫度的第二溫度設定值變化。
依本發明之第一觀點的熱處理裝置,其具備:加熱機構,對收納複數片之被處理體的處理室內進行加熱;降溫率模式記憶機構,儲存降溫率模式,該降溫率模式顯示從將該複數片之被處理體收納於該處理室內開始,直到該複數片之被處理體達到預定之溫度為止的期間之處理室內的溫度和時間;及熱處理執行機構,設定儲存於該降溫率模式記憶機構之降溫率模式,並且使該處理室內成為該降溫率模式所示的溫度和時間。其中,在該降溫率模式記憶機構中,儲存降溫率不同的複數之降溫率模式,且該處理室被區分成複數之區域,能夠對各該區域個別地設定該降溫率模式。又,該熱處理執行機構,其至少對收納於該處理室內之被處理體容易被加熱的區域,設定降溫率較快的降溫率模式,或者對收納於該處理室內之被處理體不容易被加熱的區域,設定降溫率較慢的降溫率模式,而對收納於該處理室內的複數片之被處理體進行加熱。
上述之發明內容僅用以進行說明,不論是何種記載方式,均不以限定本發明為目的。在上述說明的態樣、實施例及特徵之外,追加的態樣、實施例及特徵藉由參照圖式和以下之詳細說明,將更為明確。
[實施發明之最佳形態] 在藉由將晶圓舟送入處理容器內以將複數之半導體晶圓載入處理容器內的狀態下,存在下述的問題:即使將處理容器內加熱到預定之溫度,收納於處理容器內之上部區域的半導體晶圓、和收納於處理容器內之下部區域的半導體晶圓,兩者的溫度仍然容易產生差異。因此,需要一種熱處理裝置,其能夠減少收納於處理容器內之半導體晶圓的面間溫度差。
本發明係有鑑於上述情況而完成,其目的為:提供一種熱處理裝置、熱處理方法及程式,能夠減少被處理體的面間溫度差。
為了達成上述目的,依本發明之第一觀點的熱處理裝置,其具備:加熱機構,對收納複數片之被處理體的處理室內進行加熱;降溫率模式記憶機構,儲存降溫率模式,該降溫率模式顯示從將該複數片之被處理體收納於該處理室內開始,直到該複數片之被處理體達到預定之溫度為止的期間之處理室內的溫度和時間;及熱處理執行機構,設定儲存於該降溫率模式記憶機構之降溫率模式,並且使該處理室內成為該降溫率模式所示的溫度和時間。其中,在該降溫率模式記憶機構中,儲存降溫率不同的複數之降溫率模式,且該處理室被區分成複數之區域,能夠對各該區域個別地設定該降溫率模式。又,該熱處理執行機構,其至少對收納於該處理室內之被處理體容易被加熱的區域,設定降溫率較快的降溫率模式,或者對收納於該處理室內之被處理體不容易被加熱的區域,設定降溫率較慢的降溫率模式,而對收納於該處理室內的複數片之被處理體進行加熱。
該熱處理執行機構,其對例如該處理室內之上部區域,設定降溫率最快的降溫率模式,並且隨著往該處理室內之下部區域一側靠近,而設定降溫率較慢的降溫率模式。
該熱處理執行機構對例如各該區域個別地設定不同的降溫率模式。
依本發明之第二觀點的熱處理方法,其包含:加熱步驟,對收納複數片之被處理體的處理室內進行加熱;降溫率模式儲存步驟,儲存降溫率模式,該降溫率模式顯示從將該複數片之被處理體收納於該處理室內開始,直到該複數片之被處理體達到預定之溫度為止的期間之處理室內的溫度和時間;及熱處理執行步驟,設定在該降溫率模式儲存步驟中儲存之降溫率模式,並且使該處理室內成為該降溫率模式所示的溫度和時間。其中,在該降溫率模式儲存步驟中,儲存降溫率不同的複數之降溫率模式,且該處理室被區分成複數之區域,能夠對各該區域個別地設定該降溫率模式。又,在該熱處理執行步驟中,至少對收納於該處理室內之被處理體容易被加熱的區域,設定降溫率較快的降溫率模式,或者對收納於該處理室內之被處理體不容易被加熱的區域,設定降溫率較慢的降溫率模式,而對收納於該處理室內的複數片之被處理體進行加熱。
依本發明之第三觀點的程式,令電腦發揮作為加熱機構、降溫率模式記憶機構、及熱處理執行機構的功能。該加熱機構,其對收納複數片之被處理體的處理室內進行加熱;該降溫率模式記憶機構,其儲存降溫率模式,該降溫率模式顯示從將該複數片之被處理體收納於該處理室內開始,直到該複數片之被處理體達到預定之溫度為止的期間之處理室內的溫度和時間;該熱處理執行機構,其對該加熱機構設定儲存於該降溫率模式記憶機構之降溫率模式,並且使該處理室內成為該降溫率模式所示的溫度和時間。其中,在該降溫率模式記憶機構中,儲存降溫率不同的複數之降溫率模式,且該處理室被區分成複數之區域,該加熱機構能夠各該區域個別地設定該降溫率模式。又,該熱處理執行機構,其至少對收納於該處理室內之被處理體容易被加熱的區域,設定降溫率較快的降溫率模式,或者對收納於該處理室內之被處理體不容易被加熱的區域,設定降溫率較慢的降溫率模式,而對收納於該處理室內的複數片之被處理體進行加熱。
依本發明,能夠減少被處理體之面間溫度差。
以下,以將本發明之熱處理裝置、熱處理方法及程式適用於圖1所示之批次式縱型熱處理裝置的情形為例,說明本實施形態。
如圖1所示,本實施形態之熱處理裝置1具備大致圓筒狀且具有頂棚的反應管2。反應管2配置成其長邊方向面向於垂直方向。又,反應管2由耐熱性和耐腐蝕性良好的材料,例如石英構成。
反應管2之下側,設有大致圓筒狀的歧管3。歧管3的上端和反應管2之下端氣密性接合。在歧管3氣密性連接著用以排出反應管2內之氣體的排氣管4。又,在排氣管4,設置由閥、真空泵等構成的壓力調整部5,將反應管2內調整成所希望之壓力(真空度)。
在歧管3(反應管2)之下方,配置有蓋體6。蓋體6配置成可利用晶圓舟升降機7上下移動,當蓋體6利用晶圓舟升降機7上升時,歧管3(反應管2)之下方側(爐口部分)閉鎖,當蓋體6利用晶圓舟升降機7下降時,反應管2之下方側(爐口部分)形成開口。
在蓋體6之上部,隔著保溫筒(隔熱體)8而設有晶圓舟9。晶圓舟9係收納(固持)被處理體,例如半導體晶圓W的晶圓固持具。在本實施形態中,晶圓舟9可在垂直方向上隔著預定之間隔而收納複數片,例如150片的半導體晶圓W。又,藉由在晶圓舟9收納半導體晶圓W,並且利用晶圓舟升降機7使蓋體6上升,以將半導體晶圓W載入反應管2內。
在反應管2之周圍,以圍繞反應管2之方式,設置由例如電阻發熱體構成的加熱部10。利用該加熱部10將反應管2之內部加熱到預定之溫度,其結果,半導體晶圓W被加熱到預定之溫度。加熱部10由配置成例如五段之加熱器11~15構成,且加熱器11~15分別連接有加熱控制器16~20。因此,藉由以分別獨立之方式將電力供給到該等加熱控制器16~20,可將加熱器11~15分別獨立加熱至預定之溫度。以此方式,反應管2內利用該等加熱器11~15區分成如圖2所示之五個區域。例如,在對反應管2內之頂部(區域1)進行加熱時,控制加熱控制器16以將加熱器11加熱至預定之溫度。在對反應管2內之中間部(CTR(區域3)進行加熱時,控制加熱控制器18以將加熱器13加熱至預定之溫度。在對反應管2內之下部(BTM(區域5)進行加熱時,控制加熱控制器20以將加熱器15加熱至預定之溫度。
另外,在岐管3設有供給處理氣體到反應管2內的複數之處理氣體供給管。又,在圖1中,圖示有在岐管3供給處理氣體的3條處理氣體供給管21~23。處理氣體供給管21自岐管3之側方延伸到晶圓舟9的上部附近(區域1)為止。處理氣體供給管22自岐管3之側方延伸到晶圓舟9的中央附近(區域3)為止。處理氣體供給管23自岐管3之側方延伸到晶圓舟9的下部附近(區域5)為止。
在各處理氣體供給管21~23,分別設有流量調整部24~26。流量調整部24~26由用以調整流經處理氣體供給管21~23內之處理氣體的流量之質量流量控制器(MFC)等構成。因此,自處理氣體供給管21~23供給之處理氣體,係利用流量調整部24~26調整成預定之流量,而分別供給至反應管2內。
另外,熱處理裝置1具備用以控制處理管2內之氣體流量、壓力和處理環境氣體之溫度,亦即所謂處理參數的控制部(控制器)50。控制部50將控制信號輸出至流量調整部24~26、壓力調整部5、加熱器11~15之加熱控制器16~20等。又,圖3顯示控制部50之構成。
如圖3所示,控制部50由降溫率模式記憶部51、程序記憶部52、ROM(唯讀記憶體,Read Only Memory)53、RAM(隨機存取記憶體,Random Access Memory) 54、I/O埠(輸入/輸出埠,Input/Output Port)55、CPU(中央處理器,Central Processing Unit)56、和將前述構件相互連接之匯流排57構成。
在降溫率模式記憶部51儲存有降溫率不同的複數之降溫率模式。所謂的降溫率模式係一種模式,其顯示一期間的反應管2內之溫度與時間兩者的關係,該一期間係從將半導體晶圓W載入反應管2內開始,直到半導體晶圓W達到預定之溫度為止。圖4顯示降溫率模式之一例。圖4所示之降溫率模式係顯示一種降溫率的模式,該降溫率在例如將收納於反應管2內之半導體晶圓W加熱到100℃的情形,先將待機溫度提高至200℃為止之後,使反應管2內之溫度逐漸降溫到100℃為止。
一般而言,藉由將晶圓舟9送入反應管2內,以將複數之半導體晶圓W載入反應管2內,並且將半導體晶圓W加熱到預定之溫度時,收納於反應管2之上部區域(TOP)的半導體晶圓W的溫度、與收納於下部區域(BTM)的半導體晶圓W的溫度之間,容易產生差異。在本發明中,為了減少此種半導體晶圓W之面間溫度差,例如依區域而設定降溫率不同的降溫率模式,並且將半導體晶圓W加熱到預定之溫度。例如,對反應管2內之TOP(區域1)設定降溫率較快的降溫率模式,並且隨著往反應管2內之BTM(區域5)側前進,而設定降溫率較慢的降溫率模式。藉此,收納於反應管2內之半導體晶圓W的溫度將均一化,可減少收納於反應管2內之半導體晶圓W的面間溫度差。
在程序記憶部52儲存有製程用程序,該程序依利用該熱處理裝置1執行之成膜處理的種類而設定控制順序。製程用程序係依使用者實際進行之處理(製程)而個別地準備的程序,其限定一期間的溫度、時間、氣體流量等,該一期間係從將半導體晶圓W載入反應管2內開始,直到將已處理完畢之半導體晶圓W卸載為止。具體而言,對於各部之溫度變化、反應管2內之壓力變化、開始供給氣體和停止供給氣體的時間點、以及供給量等進行限定。
ROM53由EEPROM(電子式可抹除可編程唯讀記憶體,Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory) 、快閃式記憶體和硬式磁碟等構成,係儲存CPU56之動作程式等的記憶媒體。 又,RAM54發揮作為CPU56之工作區域等之功能。
I/O埠55將有關溫度、壓力、氣體流量的測定信號供給至CPU56,並且將由CPU56輸出的控制信號往各部(壓力調整部5、加熱器11~15之加熱控制器16~ 20、流量調整部24~26等)輸出。又,I/O埠55連接有供操作者操作熱處理裝置1的操作面板58。
CPU56構成控制部50之中樞,將儲存在ROM53的動作程式加以執行,並且依操作面板58等之指示,順著儲存於程序記憶部52之製程用程序,而控制熱處理裝置1的動作。
另外,匯流排57在各部之間傳達資訊。
接著,針對使用如以上構成之熱處理裝置1的熱處理方法(熱處理)進行說明。以下,針對本實施形態,以下述情形為例進行說明:將複數之半導體晶圓W載入已加熱至200℃的反應管2內,而將該等半導體晶圓W加熱至100℃。圖5係用以說明熱處理的流程圖。又,在以下之說明中,構成熱處理裝置1之各部的動作係利用控制部50(CPU56)進行控制。
首先,CPU56自儲存於降溫率模式記憶部51之降溫率不同的複數之降溫率模式之中,對各區域個別地設定降溫率模式(步驟S1)。例如,CPU56對反應管2內之TOP(區域1)設定降溫率最快的降溫率模式(圖4中之降溫梯度最急遽的降溫率模式),並且隨著往反應管2內之BTM(區域5)一側靠近,而設定降溫率較慢的降溫率模式(圖4中之降溫梯度較和緩的降溫率模式)。以此方式,CPU56對區域1~區域5分別設定降溫率不同的降溫率模式。
接下來,CPU56將加熱器11~15之加熱控制器16~20控制成為已分別設定之降溫率模式的溫度,例如圖4所示,控制成為200℃。又,CPU56令晶圓舟升降機7(蓋體6)下降,並且將搭載有半導體晶圓W之晶圓舟9配置對蓋體6上。接著,CPU56令晶圓舟升降機7(蓋體6)上升,而將晶圓舟9(半導體晶圓W)載入反應管2內(步驟S2)。
當半導體晶圓W被載入反應管2內時,CPU56將加熱器11~15之加熱控制器16~20降溫成為已分別設定之降溫率模式的溫度,例如圖4所示,加熱到半導體晶圓W之溫度為100℃(步驟S3)。然後,當半導體晶圓W被加熱到100℃時,CPU56執行預定之熱處理(步驟S4),然後令晶圓舟升降機7(蓋體6)下降,並且將晶圓舟9(半導體晶圓W)卸載到反應管2之外(步驟S5),便結束此處理。
接著,為了確認本發明之效果,針對藉由上述實施形態之熱處理加熱半導體晶圓W的情形,測定各區域的半導體晶圓W之溫度、與載入後之時間兩者的關係。其結果顯示於圖6。又,為了進行比較,針對藉由僅採取一種降溫率模式之熱處理對半導體晶圓W加熱的情形,測定其中各區域的半導體晶圓W之溫度、與載入後之時間兩者的關係。其結果則顯示於圖7。
如圖6及圖7所示,藉由對反應管2內之TOP設定降溫率最快的降溫率模式,並且隨著往反應管2內之BTM一側靠近,而設定降溫率較慢的降溫率模式,收納於反應管2內之半導體晶圓W的溫度將均一化,半導體晶圓W之面間溫度差可減少到一半,亦即減少10℃,此效果已獲得確認。
如上述般,可減少半導體晶圓W之面間溫度差,故能夠使得加到半導體晶圓W之熱(熱歷程)一致。當對半導體晶圓W施加之熱歷程一致時,可使得熱處理的差異較少,可提高熱處理之再現性。又,熱處理裝置1係等到半導體晶圓W之溫度穩定下來,再進行熱處理,故半導體晶圓W之溫度將較快穩定下來,可縮短熱處理的時間,而能夠提高熱處理的生產力。
又,例如在對已植入雜質之基板進行處理的情形,有當加熱時雜質會擴散的情形。如同此一情形,依處理的不同,有在先前步驟進行的非處理體之熱歷程造成問題的情形。在本實施形態中,由於施加到半導體晶圓W之熱歷程一致,因此可在不調整熱歷程的情況下,提高熱處理的再現性。
如以上說明,依本實施形態,由於對反應管2內之TOP設定降溫率最快的降溫率模式,並且隨著往反應管2內之BTM一側前進,而設定降溫率較慢的降溫率模式,因此收納於反應管2內之半導體晶圓W的溫度將均一化,可減少半導體晶圓W的面間溫度差。
又,本發明並不限於上述實施形態,可進行各種變形和應用。以下,針對可適用於本發明之其他實施形態進行說明。
在上述實施形態中,以對所有區域設定降溫率互不相同的降溫率模式之情形為例,說明本發明。但是,只要對收納於反應管2內的半導體晶圓W容易被加熱之處,設定降溫率最快的降溫率模式,或者對收納於反應管2內的半導體晶圓W不容易被加熱之處,設定降溫率最慢的降溫率模式即可,可以設定各種降溫率模式。例如,對反應管2內之TOP設定降溫率最快的降溫率模式,對反應管2內之BTM設定降溫率最慢的降溫率模式,並且以對此二區域之間的三個區域設定兩者中間的降溫率之降溫率模式的方式,對不同的區域設定相同降溫率的降溫率模式亦可。在此情形,同樣可減少半導體晶圓W的面間溫度差。
在上述實施形態中,以加熱器之段數(區域數)為五段之情形為例,說明本發明。但是,段數為四段以下或六段以上亦可。又,自各區域抽除之半導體晶圓W的數量等,可任意作設定。
在上述實施形態中,以單管構造之批次式熱處理裝置的情形為例,說明本發明。但是,亦可將本發明適用於例如反應管2由內管與外管構成之雙重管構造的批次式縱型熱處理裝置。另外,本發明不限於半導體晶圓W之處理,亦可適用於例如FPD(平板顯示器,Flat Panel Display)基板、玻璃基板、PDP(電漿顯示器,Plasma Display Panel)基板等之處理。
依本發明之實施形態的控制部50,不論是何種專用的系統,均可使用一般電腦系統來達成其功能。例如,可藉由從已儲存用以執行上述處理之程式的紀錄媒體(軟性磁碟、CD-ROM(唯讀光碟,Compact Disk Read Only Memory)等),將該等程式安裝到一般電腦,以構成執行上述處理的控制部50。
另外,用以供給該等程式的機構可以任意選擇。除了可以如上述般藉由預定之記錄媒體來供給之外,藉由例如通信電線、通信網路、通信系統等供給亦可。在此情形,亦可在例如通信網路之揭示板(BBS,Bulletin Board System)揭示該等程式,並且藉由網路將該等程式重疊而提供予載波。然後,可將如上述般提供的程式予以啟動,並且在OS(作業系統,Operating System)之控制下,和其他應用程式同樣地執行,藉以執行上述處理。
本發明對於將半導體晶圓等之被處理體進行熱處理的熱處理裝置、熱處理方法和程式,有其助益。
自上述內容,吾人可知:本發明之各種實施例的記載,其目的在於說明本發明,在不脫離本發明之範圍和思想的情況下可進行各種變形。因此,在此揭示之各種實施例,並非用以對由後述各請求項明確說明之本質性的範圍和思想作限定。
1‧‧‧熱處理裝置
2‧‧‧反應管
3‧‧‧歧管
4‧‧‧排氣管
5‧‧‧壓力調整部
6‧‧‧蓋體
7‧‧‧晶圓舟升降機
8‧‧‧保溫筒
9‧‧‧晶圓舟
10‧‧‧加熱部
11~15‧‧‧加熱器
16~20‧‧‧加熱控制器
21~23‧‧‧處理氣體供給管
24~26‧‧‧流量調整部
50‧‧‧控制部
51‧‧‧降溫率模式記憶部
52‧‧‧程序記憶部
53‧‧‧ROM
54‧‧‧RAM
55‧‧‧I/O埠
56‧‧‧CPU
57‧‧‧匯流排
58‧‧‧操作面板
S1~S5‧‧‧步驟
W‧‧‧半導體晶圓
【圖1】係顯示依本發明之實施形態的熱處理裝置之構造的圖式。
【圖2】係顯示反應管內之區域的圖式。
【圖3】係顯示圖1中的控制部之構成例的圖式。
【圖4】係顯示降溫率模式之一例的圖式。
【圖5】係用以說明熱處理的流程圖。
【圖6】係顯示本實施形態中之各區域的半導體晶圓之溫度、與載入後之時間兩者的關係之圖式。
【圖7】係顯示習知技術中之各區域的半導體晶圓之溫度、與載入後之時間兩者的關係之圖式。
在以下之詳細說明中,參照構成說明書之一部分的附加圖式進行說明。又,記載於詳細說明、圖式和請求項之說明性的實施例,並非用於限制本發明。可在不脫離於在此揭示之本發明之技術思想或範圍的情況下,採用其他實施例,並且進行其他的變形。
1‧‧‧熱處理裝置
2‧‧‧反應管
3‧‧‧歧管
4‧‧‧排氣管
5‧‧‧壓力調整部
6‧‧‧蓋體
7‧‧‧晶圓舟升降機
8‧‧‧保溫筒
9‧‧‧晶圓舟
10‧‧‧加熱部
11~15‧‧‧加熱器
16~20‧‧‧加熱控制器
21~23‧‧‧處理氣體供給管
24~26‧‧‧流量調整部
50‧‧‧控制部
W‧‧‧半導體晶圓

Claims (5)

  1. 一種熱處理裝置,其具備: 加熱機構,對收納複數片之被處理體的處理室內進行加熱; 降溫率模式記憶機構,儲存降溫率模式,該降溫率模式顯示「從將該複數片之被處理體收納於該處理室內開始,直到該複數片之被處理體達到預定之溫度為止的期間」之處理室內的溫度和時間;及 熱處理執行機構,設定儲存於該降溫率模式記憶機構之降溫率模式,並且使該處理室內成為該降溫率模式所示的溫度和時間;其中 在該降溫率模式記憶機構中,儲存著降溫率不同的複數之降溫率模式; 該處理室被區分成複數之區域,可對各該區域個別地設定該降溫率模式;且 該熱處理執行機構,至少對收納於該處理室內之被處理體容易被加熱的區域,設定降溫率較快的降溫率模式,或者對收納於該處理室內之被處理體不容易被加熱的區域,設定降溫率較慢的降溫率模式,而對收納於該處理室內的複數片之被處理體進行加熱。
  2. 如申請專利範圍第1項之熱處理裝置,其中,該熱處理執行機構係對該處理室內之上部區域設定降溫率最快的降溫率模式,並隨著往該處理室內之下部區域側靠近,而設定降溫率較慢的降溫率模式。
  3. 如申請專利範圍第1項之熱處理裝置,其中,該熱處理執行機構對各該區域設定不同的降溫率模式。
  4. 一種熱處理方法,其包含: 加熱步驟,對收納複數片之被處理體的處理室內進行加熱; 降溫率模式儲存步驟,儲存降溫率模式,該降溫率模式顯示從將該複數片之被處理體收納於該處理室內開始,直到該複數片之被處理體達到預定之溫度為止的期間之處理室內的溫度和時間;及 熱處理執行步驟,設定在該降溫率模式儲存步驟中儲存之降溫率模式,並使該處理室內成為該降溫率模式所示的溫度和時間;其中 在該降溫率模式儲存步驟中,儲存降溫率不同的複數之降溫率模式,且 該處理室被區分成複數之區域,能夠對各該區域個別地設定該降溫率模式; 在該熱處理執行步驟中,至少對收納於該處理室內之被處理體容易被加熱的區域設定降溫率較快的降溫率模式,或者對收納於該處理室內之被處理體不容易被加熱的區域設定降溫率較慢的降溫率模式,而對收納於該處理室內的複數片之被處理體進行加熱。
  5. 一種程式,令電腦發揮作為加熱機構、降溫率模式記憶機構、及熱處理執行機構的功能; 該加熱機構,對收納複數片之被處理體的處理室內進行加熱; 該降溫率模式記憶機構,儲存降溫率模式,該降溫率模式顯示從將該複數片之被處理體收納於該處理室內開始,直到該複數片之被處理體達到預定之溫度為止的期間之處理室內的溫度和時間; 該熱處理執行機構,對該加熱機構設定儲存於該降溫率模式記憶機構之降溫率模式,並且使該處理室內成為該降溫率模式所示的溫度和時間;其中 在該降溫率模式記憶機構中,儲存降溫率不同的複數之降溫率模式,且 該處理室被區分成複數之區域,該加熱機構能夠各該區域個別地設定該降溫率模式; 該熱處理執行機構,至少對收納於該處理室內之被處理體容易被加熱的區域設定降溫率較快的降溫率模式,或者對收納於該處理室內之被處理體不容易被加熱的區域設定降溫率較慢的降溫率模式,而對收納於該處理室內的複數片之被處理體進行加熱。
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023182031A1 (ja) * 2022-03-24 2023-09-28 東京エレクトロン株式会社 基板処理装置、および基板処理方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002334844A (ja) * 2001-03-05 2002-11-22 Tokyo Electron Ltd 熱処理装置及び熱処理方法
CN101127298A (zh) * 2006-08-15 2008-02-20 东京毅力科创株式会社 热处理装置、热处理方法、计算机程序及存储介质
TW201007869A (en) * 2008-08-08 2010-02-16 Hitachi Int Electric Inc Substrate processing apparatus, heating device and semiconductor device manufacturing method

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW266230B (zh) * 1993-09-09 1995-12-21 Tokyo Electron Co Ltd
JPH07161640A (ja) * 1993-12-02 1995-06-23 Matsushita Electric Ind Co Ltd 熱処理炉の温度制御方法
JP2000181549A (ja) * 1998-12-17 2000-06-30 Kokusai Electric Co Ltd 熱処理炉の温度制御方法
JP4553227B2 (ja) * 2000-02-18 2010-09-29 東京エレクトロン株式会社 熱処理方法
JP4514915B2 (ja) * 2000-07-25 2010-07-28 東京エレクトロン株式会社 熱処理装置、基板の熱処理方法、および処理レシピを記録した媒体
EP1320124B1 (en) * 2000-07-25 2008-03-12 Tokyo Electron Limited Method of determining heat treatment conditions
JP2002252220A (ja) * 2000-10-27 2002-09-06 Tokyo Electron Ltd 熱処理システム及び熱処理方法
JP4222461B2 (ja) * 2000-11-07 2009-02-12 東京エレクトロン株式会社 バッチ式熱処理方法
US6864466B2 (en) * 2001-03-08 2005-03-08 Aviza Technology, Inc. System and method to control radial delta temperature
US8354135B2 (en) * 2008-03-17 2013-01-15 Tokyo Electron Limited Thermal processing apparatus, method for regulating temperature of thermal processing apparatus, and program
JP5049303B2 (ja) * 2008-03-17 2012-10-17 東京エレクトロン株式会社 熱処理装置、熱処理装置の温度調整方法、及び、プログラム
JP5766647B2 (ja) * 2012-03-28 2015-08-19 東京エレクトロン株式会社 熱処理システム、熱処理方法、及び、プログラム
JP5788355B2 (ja) * 2012-03-29 2015-09-30 東京エレクトロン株式会社 熱処理システム、熱処理方法、及び、プログラム

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002334844A (ja) * 2001-03-05 2002-11-22 Tokyo Electron Ltd 熱処理装置及び熱処理方法
CN101127298A (zh) * 2006-08-15 2008-02-20 东京毅力科创株式会社 热处理装置、热处理方法、计算机程序及存储介质
TW201007869A (en) * 2008-08-08 2010-02-16 Hitachi Int Electric Inc Substrate processing apparatus, heating device and semiconductor device manufacturing method

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