TWI836291B - 加熱處理裝置 - Google Patents

加熱處理裝置 Download PDF

Info

Publication number
TWI836291B
TWI836291B TW110141890A TW110141890A TWI836291B TW I836291 B TWI836291 B TW I836291B TW 110141890 A TW110141890 A TW 110141890A TW 110141890 A TW110141890 A TW 110141890A TW I836291 B TWI836291 B TW I836291B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
workpiece
nozzle
cooling gas
nozzles
chamber
Prior art date
Application number
TW110141890A
Other languages
English (en)
Other versions
TW202232033A (zh
Inventor
山崎修
Original Assignee
日商芝浦機械電子裝置股份有限公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from JP2021148375A external-priority patent/JP7291755B2/ja
Application filed by 日商芝浦機械電子裝置股份有限公司 filed Critical 日商芝浦機械電子裝置股份有限公司
Publication of TW202232033A publication Critical patent/TW202232033A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI836291B publication Critical patent/TWI836291B/zh

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67098—Apparatus for thermal treatment
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D3/00—Pretreatment of surfaces to which liquids or other fluent materials are to be applied; After-treatment of applied coatings, e.g. intermediate treating of an applied coating preparatory to subsequent applications of liquids or other fluent materials
    • B05D3/02—Pretreatment of surfaces to which liquids or other fluent materials are to be applied; After-treatment of applied coatings, e.g. intermediate treating of an applied coating preparatory to subsequent applications of liquids or other fluent materials by baking
    • B05D3/0254—After-treatment
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D3/00—Pretreatment of surfaces to which liquids or other fluent materials are to be applied; After-treatment of applied coatings, e.g. intermediate treating of an applied coating preparatory to subsequent applications of liquids or other fluent materials
    • B05D3/04—Pretreatment of surfaces to which liquids or other fluent materials are to be applied; After-treatment of applied coatings, e.g. intermediate treating of an applied coating preparatory to subsequent applications of liquids or other fluent materials by exposure to gases
    • B05D3/0406—Pretreatment of surfaces to which liquids or other fluent materials are to be applied; After-treatment of applied coatings, e.g. intermediate treating of an applied coating preparatory to subsequent applications of liquids or other fluent materials by exposure to gases the gas being air
    • B05D3/0426—Cooling with air
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67017—Apparatus for fluid treatment
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/683—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L21/687—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches
    • H01L21/68714—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support
    • H01L21/6875—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support characterised by a plurality of individual support members, e.g. support posts or protrusions

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Furnace Details (AREA)

Abstract

本發明提供一種加熱處理裝置，能夠迅速且均勻地對經加熱的工件進行冷卻。實施方式的加熱處理裝置包括：腔室；支撐部，設在所述腔室的內部，能支撐工件；加熱部，設在所述腔室的內部，能對所述工件進行加熱；以及至少一個第一噴嘴，設在所述腔室的內部，能對所述工件供給冷卻氣體。從垂直於所述工件的面的方向觀察時，所述第一噴嘴設在不與所述工件重合的位置。所述第一噴嘴相對於所述工件的被供給所述冷卻氣體的面而傾斜。

Description

加熱處理裝置
本發明的實施方式涉及一種加熱處理裝置。
有一種加熱處理裝置，其對工件進行加熱，從而在工件的表面形成膜等或者對工件的表面進行處理。此種加熱處理裝置中，例如，在從加熱處理裝置搬出處理完畢的工件時，有時要急速且均勻地對經加熱的工件進行冷卻。而且，例如，有時要通過對經加熱的工件進行冷卻而使位於工件表面的材料固化以形成膜等。
因此，提出有一種技術：在工件的背面側設置多個噴嘴，從垂直於工件背面的方向對工件噴吹冷卻氣體（例如，參照專利文獻1）。 但是，存在下述情況：當從垂直於工件的面的方向對工件噴吹冷卻氣體時，在被直接噴吹冷卻氣體的區域（例如，噴嘴的正下方或正上方的區域），溫度迅速下降，但在周邊區域，溫度的下降變慢，或者溫度得不到充分下降。而且，存在下述情況：當從多個噴嘴噴出冷卻氣體時，在工件的面上，冷卻氣體的流動彼此干涉，導致流速下降或者發生沉降。在流速下降的區域或發生了沉降的區域，有可能導致溫度的下降變慢，或者溫度得不到充分下降。
即，當從垂直於工件的面的方向對工件噴吹冷卻氣體時，容易在工件的面內產生溫度分佈的不均。一旦在工件的面內產生溫度分佈的不均，則所形成的膜等的品質有可能變差。而且，在將工件搬出至大氣中時，工件的溫度高的區域有可能發生氧化。 若減少冷卻氣體的供給量而延長冷卻氣體的噴吹時間（冷卻時間），則能夠抑制在工件的面內產生溫度分佈的不均的現象。但若如此，則生產效率會下降。 因此，期望開發出一種能夠迅速且均勻地對經加熱的工件進行冷卻的加熱處理裝置。
[現有技術文獻] [專利文獻] [專利文獻1] 日本專利特開2001-118789號公報
[發明所要解決的問題] 本發明所要解決的問題在於，可提供一種能夠迅速且均勻地對經加熱的工件進行冷卻的加熱處理裝置。
[解決問題的技術手段] 實施方式的加熱處理裝置包括：腔室；支撐部，設在所述腔室的內部，能支撐工件；加熱部，設在所述腔室的內部，能對所述工件進行加熱；以及至少一個第一噴嘴，設在所述腔室的內部，能對所述工件供給冷卻氣體。從垂直於所述工件的面的方向觀察時，所述第一噴嘴設在不與所述工件重合的位置。所述第一噴嘴相對於所述工件的被供給所述冷卻氣體的面而傾斜。
[發明的效果] 根據本發明的實施方式，可提供一種能夠迅速且均勻地對經加熱的工件進行冷卻的加熱處理裝置。
以下，參照附圖來對實施方式進行例示。另外，各附圖中，對於同樣的構成元件標注相同的符號並適當省略詳細說明。 以下，作為一例，對在較大氣壓經減壓的環境下對工件進行加熱而在工件的表面形成有機膜的加熱處理裝置進行說明，但本發明並不限定於此。例如，本發明也能夠適用於在較大氣壓經減壓的環境下對工件進行加熱而在工件的表面形成無機膜等或者對工件的表面進行處理的加熱處理裝置。而且，加熱前的工件例如既可為具有基板及塗布在基板表面的溶液者，也可僅為基板。 以下，作為一例，對加熱前的工件具有基板及塗布在基板表面的溶液的情況進行說明。
圖1是用於例示本實施方式的加熱處理裝置1的示意立體圖。 另外，圖1中的X方向、Y方向以及Z方向表示彼此正交的三方向。本說明書中的上下方向可設為Z方向。
加熱前的工件100具有：基板、以及塗布在基板表面的溶液。 基板例如可設為玻璃基板或半導體晶圓（Semiconductor wafer）等。但是，基板並不限定於例示者。 溶液例如包含有機材料與溶劑。有機材料只要可通過溶劑來溶解，則並無特別限定。溶液例如可設為包含聚醯胺酸的清漆等。但是，溶液並不限定於例示者。
如圖1所示，在加熱處理裝置1中，例如，設有：腔室10、排氣部20、處理部30、間接冷卻部40、直接冷卻部50以及控制器60。
控制器60，例如，包括：中央處理器（Central Processing Unit，CPU）等運算部、以及存儲器等存儲部。控制器60例如可設為計算機等。控制器60基於保存在存儲部中的控制程序，來控制加熱處理裝置1中所設的各元件的動作。
腔室10呈箱狀。腔室10具有：可維持較大氣壓經減壓的環境的氣密結構。腔室10的外觀形狀並無特別限定。腔室10的外觀形狀例如可設為長方體或圓筒。腔室10例如可由不銹鋼等金屬所形成。
例如，在腔室10的其中一端部設有凸緣11。在凸緣11，可設置O型環等密封件12。腔室10的設有凸緣11的一側的開口，可通過開閉門13來開閉。通過未圖示的驅動裝置，開閉門13被按壓至凸緣11（密封件12），由此受到封閉，以使腔室10的開口變得氣密。通過未圖示的驅動裝置，開閉門13離開凸緣11，由此，能夠經由腔室10的開口來進行工件100的搬入或搬出。
在腔室10的另一端部可設置凸緣14。在凸緣14，可設置O型環等密封件12。腔室10的設有凸緣14的一側的開口，可通過蓋15來開閉。例如，蓋15可使用螺絲等緊固構件可裝卸地設於凸緣14。在進行維護等時，通過拆卸蓋15，從而使腔室10的設有凸緣14的一側的開口露出。
在腔室10的外壁可設置冷卻部16。在冷卻部16，連接有未圖示的冷卻水供給部。冷卻部16例如可採用水冷套（Water Jacket）。若設置冷卻部16，則可抑制腔室10的外壁溫度高於規定的溫度。
排氣部20對腔室10的內部進行排氣。排氣部20具有第一排氣部21與第二排氣部22。 第一排氣部21連接於設在腔室10底面的排氣口17。 第一排氣部21具有排氣泵21a與壓力控制部21b。 排氣泵21a可採用從大氣壓進行粗抽排氣直至規定壓力為止的排氣泵。因此，排氣泵21a的排氣量比後述的排氣泵22a的排氣量多。排氣泵21a例如可採用幹式真空泵等。 壓力控制部21b被設在排氣口17與排氣泵21a之間。壓力控制部21b基於對腔室10的內壓進行檢測的未圖示的真空計等的輸出來進行控制，以使腔室10的內壓成為規定的壓力。壓力控制部21b例如可採用自動壓力控制器（Auto Pressure Controller，APC）等。
第二排氣部22連接於設在腔室10底面的排氣口18。 第二排氣部22具有排氣泵22a與壓力控制部22b。 排氣泵22a在藉助排氣泵21a的粗抽排氣後，進行排氣至更低的規定壓力為止。排氣泵22a例如具有可排氣至高真空的分子流區域為止的排氣能力。例如，排氣泵22a可採用渦輪分子泵（Turbo Molecular Pump，TMP）等。 壓力控制部22b被設在排氣口18與排氣泵22a之間。壓力控制部22b基於對腔室10的內壓進行檢測的未圖示的真空計等的輸出來進行控制，以使腔室10的內壓成為規定的壓力。壓力控制部22b例如可採用APC等。
排氣口17以及排氣口18被配置在腔室10的底面。因此，在腔室10的內部、以及後述的處理部30的內部，可形成朝向腔室10的底面的下降流（down flow）的氣流。若形成下降流的氣流，則容易使因對塗布有包含有機材料和溶劑的溶液的工件100進行加熱而產生的、包含有機材料的昇華物，乘著下降流的氣流而排出至腔室10的外部。因此，能夠抑制昇華物等的異物附著於工件100。
另外，以上，例示了排氣口17以及排氣口18被設在腔室10底面的情況，但排氣口17以及排氣口18例如也可設在腔室10的頂面或側面。若排氣口17以及排氣口18設在腔室10的底面或頂面，則能夠在腔室10的內部形成朝向腔室10的底面或頂面的氣流。
而且，若將排氣量多的第一排氣部21所連接的排氣口17配置在腔室10的底面的中心部分，則能夠形成在俯視腔室10時朝向腔室10的中心部分的氣流。因此，能夠抑制氣流的流動產生偏差，因此可抑制氣流的滯留，甚而，昇華物的排出變得容易。因此，可抑制昇華物等的異物附著於工件100。
處理部30例如具有：框架31、加熱部32、支撐部33、均熱部34、均熱板支撐部35以及罩36。 在處理部30的內部，設有處理區域30a以及處理區域30b。處理區域30a、處理區域30b成為對工件100實施處理的空間。工件100被支撐在處理區域30a、處理區域30b的內部。處理區域30b被設在處理區域30a的上方。另外，例示了設有兩個處理區域的情況，但並不限定於此。也可僅設置一個處理區域，還可設置三個以上的處理區域。本實施方式中，作為一例，例示了設置兩個處理區域的情況，但在設置一個處理區域以及三個以上的處理區域的情況下也可同樣地考慮。
處理區域30a、處理區域30b被設在加熱部32與加熱部32之間。處理區域30a、處理區域30b由均熱部34（上部均熱板34a、下部均熱板34b、側部均熱板34c、側部均熱板34d）予以包圍。
如後所述，上部均熱板34a以及下部均熱板34b是通過利用多個均熱板支撐部35來支撐多個板狀的構件而構成。因此，處理區域30a與腔室10的內部的空間，經由設在上部均熱板34a彼此之間以及下部均熱板34b彼此之間等的間隙而相連。因此，當腔室10的內壁與處理部30之間的空間的壓力受到減壓時，處理區域30a的內部的空間也受到減壓。另外，處理區域30b為與處理區域30a同樣的結構，因此省略說明。
若腔室10的內壁與處理部30之間的空間的壓力受到減壓，則能夠抑制從處理區域30a、處理區域30b釋放至外部的熱。即，能夠提高加熱效率或蓄熱效率。因此，能夠降低對後述的加熱器32a施加的電力。而且，若能夠降低對加熱器32a施加的電力，則能抑制加熱器32a的溫度成為規定的溫度以上，因此，能夠延長加熱器32a的壽命。
而且，由於蓄熱效率提高，因此，能夠使處理區域30a、處理區域30b的溫度迅速上升。因此，也能夠應對需要急遽的溫度上升的處理。而且，能夠抑制腔室10的外壁的溫度變高，因此，能夠將冷卻部16設為簡易的結構。
框架31具有：包含細長的板材或型鋼等的骨架結構。框架31的外觀形狀，可設為與腔室10的外觀形狀同樣。框架31的外觀形狀，例如可設為長方體。
加熱部32設有多個。加熱部32可設在處理區域30a、處理區域30b的下部以及處理區域30a、處理區域30b的上部。設在處理區域30a、處理區域30b的下部的加熱部32成為下部加熱部。設在處理區域30a、處理區域30b的上部的加熱部32成為上部加熱部。下部加熱部與上部加熱部相向。另外，在多個處理區域沿上下方向重疊設置的情況下，設在下側的處理區域中的上部加熱部，可與設在上側的處理區域中的下部加熱部兼用。
加熱部32設在腔室10的內部，對工件100進行加熱。 例如，被支撐於處理區域30a的工件100的背面（下表面）通過設在處理區域30a下部的加熱部32而受到加熱。被支撐於處理區域30a的工件100的表面（上表面），通過由處理區域30a與處理區域30b兼用的加熱部32而受到加熱。
被支撐於處理區域30b的工件100的背面（下表面），通過由處理區域30a與處理區域30b兼用的加熱部32而受到加熱。被支撐於處理區域30b的工件100的表面（上表面），通過設在處理區域30b上部的加熱部32而受到加熱。 這樣，能夠減少加熱部32的數量，因此，能夠實現消耗電力的降低、製造成本的降低、省空間化等。
多個加熱部32各自具有至少一個加熱器32a與一對支架32b。另外，以下，對設有多個加熱器32a的情況進行說明。 加熱器32a呈棒狀，在一對支架32b之間沿Y方向延伸。多個加熱器32a可沿X方向排列設置。多個加熱器32a優選為等間隔地設置。加熱器32a例如可採用護套加熱器（sheathed heater）、遠紅外線加熱器、遠紅外線燈、陶瓷加熱器、筒形加熱器（cartridge）等。而且，也可利用石英罩來覆蓋各種加熱器。
另外，本說明書中，將由石英罩所覆蓋的各種加熱器也包含在內而稱作“棒狀的加熱器”。而且，“棒狀”的剖面形狀並無限定，例如也可包含圓柱狀或棱柱狀等。 而且，加熱器32a並不限定於例示者。加熱器32a只要是能夠在較大氣壓經減壓的環境下對工件100進行加熱的加熱器即可。即，加熱器32a只要是利用輻射帶來的熱能量的加熱器即可。
上部加熱部以及下部加熱部中的多個加熱器32a的規格、數量、間隔等，可根據要加熱的溶液的成分（溶液的加熱溫度）、工件100的大小等來適當決定。多個加熱器32a的規格、數量、間隔等，可通過進行模擬或實驗等來適當決定。
而且，設有多個加熱器32a的空間，由支架32b、上部均熱板34a、下部均熱板34b、側部均熱板34c予以包圍。在上部均熱板34a彼此之間、下部均熱板34b彼此之間設有間隙，但設有多個加熱器32a的空間為大致封閉的空間。因此，能夠從後述的間接冷卻部40對設有多個加熱器32a的空間供給冷卻氣體，以對多個加熱器32a、上部均熱板34a、下部均熱板34b以及側部均熱板34c進行冷卻。
工件100通過上部加熱部與下部加熱部而受到加熱。由於能夠從工件100的兩面側對工件100進行加熱，因此，工件100的加熱變得容易。工件100在處理區域30a、處理區域30b中，經由上部均熱板34a以及下部均熱板34b而受到加熱。此處，在對溶液進行加熱時所產生的包含昇華物的蒸氣，容易附著在溫度比作為加熱對象的工件100的溫度低的物體。但是，由於上部均熱板34a以及下部均熱板34b正受到加熱，因此，可抑制昇華物附著於上部均熱板34a以及下部均熱板34b。此時，昇華物乘著前述的下降流的氣流而被排出至腔室10之外。因此，能夠抑制昇華物附著於工件100。
一對支架32b沿X方向（例如，處理區域30a、處理區域30b的長邊方向）延伸。一對支架32b在Y方向上彼此相向。其中一個支架32b被固定於框架31的、開閉門13側的端面。另一個支架32b被固定於框架31的、與開閉門13側為相反側的端面。一對支架32b例如可使用螺絲等緊固構件而固定於框架31。一對支架32b對加熱器32a的端部附近的非發熱部進行保持。一對支架32b例如可由細長的金屬板材或型鋼等所形成。一對支架32b的材料並無特別限定，但優選採用具有耐熱性與耐蝕性的材料。一對支架32b的材料例如可採用不銹鋼等。
支撐部33被設在腔室10的內部，支撐工件100。例如，支撐部33在上部加熱部與下部加熱部之間支撐工件100。支撐部33可設置多個。多個支撐部33被設在處理區域30a的下部以及處理區域30b的下部。多個支撐部33可設為棒狀體。
多個支撐部33的其中一端部（上方的端部）接觸至工件100的背面（下表面）。因此，多個支撐部33的其中一端部的形狀優選設為半球狀等。若多個支撐部33的其中一端部的形狀為半球狀，則可抑制工件100的下表面產生損傷。而且，可減小工件100的下表面與多個支撐部33的接觸面積，因此，可減少從工件100傳遞至多個支撐部33的熱。
工件100在較大氣壓經減壓的環境下，通過輻射帶來的熱能量而受到加熱，因此，從上部加熱部直至工件100的上表面為止的距離、以及從下部加熱部直至工件100的下表面為止的距離，成為輻射帶來的熱能量能夠到達工件100的距離。
多個支撐部33的另一端部（下方的端部），例如可固定於架設在一對框架31之間的多個棒狀構件或板狀構件等。此時，優選多個支撐部33可裝卸地設於棒狀構件等。這樣，維護等的作業變得容易。
多個支撐部33的數量、配置、間隔等，可根據工件100的大小或剛性（撓性）等來適當變更。 多個支撐部33的材料並無特別限定，但優選採用具有耐熱性與耐蝕性的材料。多個支撐部33的材料例如可採用不銹鋼等。
均熱部34具有：多個上部均熱板34a、多個下部均熱板34b、多個側部均熱板34c以及多個側部均熱板34d。多個上部均熱板34a、多個下部均熱板34b、多個側部均熱板34c以及多個側部均熱板34d呈板狀。
多個上部均熱板34a在上部加熱部中設於下部加熱部側（工件100側）。多個上部均熱板34a是與多個加熱器32a隔開地設置。即，在多個上部均熱板34a的上側表面與多個加熱器32a的下表面之間設有間隙。多個上部均熱板34a沿X方向排列設置。在多個上部均熱板34a彼此之間設有間隙。若設有間隙，則能夠吸收因熱膨脹導致上部均熱板34a的尺寸增加的量。因此，能夠抑制上部均熱板34a彼此干涉而產生變形。而且，如前所述，可經由所述間隙來對處理區域30a、處理區域30b的環境的壓力進行減壓。另外，多個上部均熱板34a也可沿Y方向排列設置。
多個下部均熱板34b在下部加熱部中設於上部加熱部側（工件100側）。多個下部均熱板34b是與多個加熱器32a隔開地設置。即，在多個下部均熱板34b的下側表面與多個加熱器32a的上側表面之間設有間隙。多個下部均熱板34b沿X方向排列設置。在多個下部均熱板34b彼此之間設有間隙。若設有間隙，則可吸收因熱膨脹導致下部均熱板34b的尺寸增加的量。因此，能夠抑制下部均熱板34b彼此干涉而產生變形。而且，可經由所述間隙來對處理區域30a、處理區域30b的環境的壓力進行減壓。
側部均熱板34c在X方向上，分別設於處理區域30a、處理區域30b的兩側的側部。側部均熱板34c可設在罩36的內側。而且，也能夠在側部均熱板34c與罩36之間，與側部均熱板34c以及罩36隔開地設置至少一個加熱器32a。 側部均熱板34d在Y方向上，分別設於處理區域30a、處理區域30b的兩側的側部。
如前所述，多個加熱器32a呈棒狀，隔開規定的間隔而排列設置。在加熱器32a為棒狀的情況下，從加熱器32a的中心軸呈輻射狀地輻射熱。此時，加熱器32a的中心軸與受到加熱的部分之間的距離越短，則受到加熱的部分的溫度越高。因此，在以相對於多個加熱器32a而相向的方式保持有工件100的情況下，位於加熱器32a的正上方或正下方的工件100的區域的溫度比位於多個加熱器32a彼此之間的空間的正上方或正下方的工件100的區域的溫度高。即，若使用呈棒狀的多個加熱器32a來直接加熱工件100，則會在受到加熱的工件100的面內產生溫度分佈的不均。
若在工件100的面內產生溫度分佈的不均，則所形成的有機膜的品質有可能下降。例如，在溫度變高的部分，有可能產生泡或導致有機膜的成分發生變化。
本實施方式的加熱處理裝置1中，設有前述的多個上部均熱板34a以及多個下部均熱板34b。因此，從多個加熱器32a輻射的熱入射至多個上部均熱板34a以及多個下部均熱板34b，一邊在它們內部沿面方向傳播一邊朝向工件100輻射。其結果，可抑制在工件100的面內產生溫度分佈的不均，甚而，能夠提高所形成的有機膜的品質。
多個上部均熱板34a以及多個下部均熱板34b使所入射的熱沿面方向傳播，因此，它們的材料優選採用導熱率高的材料。多個上部均熱板34a以及多個下部均熱板34b例如可採用鋁、銅、不銹鋼等。另外，在使用鋁或銅等容易氧化的材料的情況下，優選將包含難以氧化的材料的層設在表面。
從多個上部均熱板34a以及多個下部均熱板34b輻射的熱的一部分，朝向處理區域的側方。因此，在處理區域的側部，設有前述的側部均熱板34c、側部均熱板34d。入射至側部均熱板34c、側部均熱板34d的熱，一邊在側部均熱板34c、側部均熱板34d中沿面方向傳播，一邊其一部分朝向工件100輻射。因此，能夠提高工件100的加熱效率。
而且，如前所述，若在側部均熱板34c的外側設置至少一個加熱器32a，則可進一步提高工件100的加熱效率。而且，對有機膜進行加熱時產生的昇華物容易附著於比周圍的溫度低的部位。若在側部均熱板34c的外側設置加熱器32a，則側部均熱板34c受到加熱，因此，可抑制昇華物附著於側部均熱板34c。 側部均熱板34c、側部均熱板34d的材料，可設為與前述的上部均熱板34a以及下部均熱板34b的材料相同。
另外，以上，例示了多個上部均熱板34a以及多個下部均熱板34b沿X方向排列設置的情況，但上部均熱板34a以及下部均熱板34b的至少一個也可設為單個的板狀構件。
多個均熱板支撐部35沿X方向排列設置。均熱板支撐部35可在X方向上，設在上部均熱板34a彼此之間的正下方。多個均熱板支撐部35可使用螺絲等緊固構件而固定於一對支架32b。一對均熱板支撐部35裝卸自如地支撐上部均熱板34a的兩端。另外，支撐多個下部均熱板34b的多個均熱板支撐部35也可具有同樣的結構。
若通過一對均熱板支撐部35來支撐上部均熱板34a以及下部均熱板34b，則能夠抑制因熱膨脹引起的尺寸差。因此，能夠抑制上部均熱板34a以及下部均熱板34b發生變形。
罩36呈板狀，覆蓋框架31的上表面、底面以及側面。即，框架31的內部由罩36予以覆蓋。其中，開閉門13側的罩36例如可設於開閉門13。
罩36包圍處理區域30a、處理區域30b，但在框架31的上表面與側面的交界處、框架31的側面與底面的交界處、開閉門13的附近設有間隙。
而且，設在框架31的上表面以及底面的罩36被分割為多個。而且，在經分割的罩36彼此之間設有間隙。即，處理部30（處理區域30a、處理區域30b）的內部空間經由這些間隙而連通於腔室10的內部空間。因此，可使得處理區域30a、處理區域30b的壓力，變得跟腔室10的內壁與罩36之間的空間的壓力相同。罩36例如可由不銹鋼等所形成。
本實施方式的加熱處理裝置1具有：用於急速且均勻地對加熱後的工件100進行冷卻的冷卻機構。以下，對用於急速且均勻地對加熱後的工件100進行冷卻的機構進行說明。 本實施方式的加熱處理裝置1具有：間接冷卻部40以及直接冷卻部50。
間接冷卻部40對設有多個加熱器32a的空間供給冷卻氣體。間接冷卻部40不直接對處理區域30a、處理區域30b供給冷卻氣體。間接冷卻部40通過冷卻氣體來對包圍處理區域30a、處理區域30b的均熱部34進行冷卻，通過經冷卻的均熱部34來間接地冷卻處於高溫狀態的工件100。
而且，通過間接冷卻部40對均熱部34進行冷卻，從而避免均熱部34的熱傳向工件100。即，避免後述的直接冷卻部50對工件100的冷卻受到阻礙。而且，在通過直接冷卻部50來對工件100進行直接冷卻時，抑制因來自均熱部34的熱而在工件100的面內產生溫度分佈的不均。
另外，未必需要間接冷卻部40，也可予以省略。但是，若設置間接冷卻部40，則能夠縮短工件100的冷卻時間。而且，在工件100的冷卻時，能夠抑制因來自均熱部34的熱而在工件100的面內產生溫度分佈的不均。
間接冷卻部40具有：噴嘴41、氣體源42以及氣體控制部43。 噴嘴41對設有多個加熱器32a的空間供給冷卻氣體。噴嘴41連接於設有多個加熱器32a的空間。噴嘴41例如可安裝於側部均熱板34c、框架31、罩36上所設的孔等。噴嘴41例如既可如圖1所例示的那樣，在X方向上，在處理部30的其中一側設置噴嘴41，也可在處理部30的兩側設置噴嘴41。另外，噴嘴41的數量或配置可適當變更。例如，也可將多個噴嘴41排列設置。
而且，噴嘴41也可在Y方向上設於處理部30的其中一側。此時，噴嘴41可採用前端被封閉的管，且設為在其側面設有多個孔的形狀。並且，多個噴嘴41可被插入至設有多個加熱器32a的空間內，且設在加熱器32a與加熱器32a之間。
氣體源42對噴嘴41供給冷卻氣體。氣體源42例如可採用高壓氣瓶、工廠配管等。而且，氣體源42也可設置多個。
冷卻氣體優選採用難以與經加熱的工件100發生反應的氣體。冷卻氣體例如可採用氮氣、二氧化碳（CO 2）、稀有氣體等。稀有氣體例如為氬氣或氦氣等。若冷卻氣體為氮氣或二氧化碳，則可實現運營成本的降低。由於氦氣的導熱率高，因此，若使用氦氣來作為冷卻氣體，則可實現冷卻時間的縮短。 冷卻氣體的溫度例如可設為室溫（例如25℃）以下。
氣體控制部43被設在噴嘴41與氣體源42之間。氣體控制部43例如可進行冷卻氣體的供給與停止、或者冷卻氣體的流速及流量中的至少任一者的控制。
直接冷卻部50具有：噴嘴51（相當於第一噴嘴的一例）、氣體源52以及氣體控制部53。 噴嘴51被設在腔室10的內部，對工件100的背面直接供給冷卻氣體。噴嘴51可在處理區域30a以及處理區域30b的各區域中設置至少一個。噴嘴51例如可安裝於側部均熱板34c、框架31、罩36上所設的孔等內。噴嘴51例如可如圖1所例示的那樣，在X方向上，在處理區域30a、處理區域30b的其中一側設置噴嘴51。 另外，與噴嘴51的配置相關的詳細內容將後述。
氣體源52對噴嘴51供給冷卻氣體。氣體源52例如可設為與前述的氣體源42同樣。此時，也可相對於噴嘴41以及噴嘴51，而設置氣體源42以及氣體源52中的其中任一個。
冷卻氣體可設為與在間接冷卻部40中說明的冷卻氣體同樣。此時，對噴嘴51供給的冷卻氣體既可與對噴嘴41供給的冷卻氣體相同，也可不同。冷卻氣體的溫度例如可設為室溫（例如25℃）以下。
氣體控制部53被設在噴嘴51與氣體源52之間。氣體控制部53例如可設為與前述的氣體控制部43同樣。例如，氣體控制部53可進行冷卻氣體的供給與停止、或者冷卻氣體的流速及流量中的至少任一個的控制。氣體控制部53既可相對於針對處理區域30a、處理區域30b的每個區域而設的所有噴嘴51而設置一個，也可針對每個噴嘴51來設置。
接下來，關於噴嘴51的配置來作進一步說明。 另外，以下，作為一例，基於“冷卻氣體的流速”來說明冷卻氣體帶來的冷卻效果。但是，一般而言，在一個配管系統中，若壓力相同，則“流速”與“流量”處於正的相關關係。例如，若“流速”變快，則“流量”增加。因此，例如，以下記載的“流速下降”可置換為“流量減少”。例如，“流速快”可置換為“流量多”。例如，“流速慢”可置換為“流量少”。
圖2的（a）至（c）是用於例示比較例的噴嘴151的配置的示意圖。 圖2的（a）是設有一個噴嘴151時的示意側面圖。 圖2的（b）是設有一個噴嘴151時的示意平面圖。 圖2的（c）是設有多個噴嘴151時的示意側面圖。 如圖2的（a）、（b）所示，當在工件100的正下方設置噴嘴151，從垂直於工件100的背面的方向對工件100噴吹冷卻氣體G時，在被直接噴吹冷卻氣體G的區域100a（例如噴嘴151的正上方的區域），工件100的溫度迅速下降。另一方面，存在下述情況：在被直接噴吹冷卻氣體G的區域100a的周邊區域100b，溫度的下降變慢，或者溫度得不到充分下降。因此，在工件100的面內產生溫度分佈的不均。若在工件100的面內產生溫度分佈的不均，則有機材料的固化程度等也可能產生面內的分佈不均，從而導致所形成的有機膜的品質變差。而且，在將工件100搬出至大氣中時，在溫度高的周邊區域100b，所形成的有機膜有可能發生氧化。
此時，若如圖2的（c）所示那樣設置多個噴嘴151，則能夠加大被直接噴吹冷卻氣體G的區域100a的面積。但是，即便這樣，在區域100a的周邊產生溫度高的周邊區域100b的情況仍不變。而且，存在下述情況：當使冷卻氣體G從多個噴嘴151噴出時，在工件100的背面，冷卻氣體G的流動彼此干涉，而產生流速下降或發生沉降的區域100c。此種區域100c中，工件100的溫度下降有可能變慢，或者工件100的溫度得不到充分下降。即，即便設有多個噴嘴151，仍難以抑制在工件100的面內產生溫度分佈的不均。
另外，對在工件100的正下方設置噴嘴151的情況進行了說明，但在工件100的正上方設置噴嘴151，從垂直於工件100的表面的方向對工件100噴吹冷卻氣體G的情況也同樣。
圖3的（a）是用於例示本實施方式的噴嘴51的配置以及冷卻氣體G的流動的示意側面圖。 圖3的（b）是用於例示噴嘴51的配置以及冷卻氣體G的流動的示意平面圖。 如圖3的（a）、（b）所示，噴嘴51可設在工件100的外側。例如，可如圖3的（b）所示，從垂直於工件100的表面的方向觀察時，噴嘴51設在不與工件100重合的位置。 而且，可如圖3的（a）所示，噴嘴51相對於工件100的被供給冷卻氣體G的面（本實施方式的情況下為工件100的背面）而傾斜。此時，噴嘴51的位置與傾斜角度θ被適當設定為，從噴嘴51噴出的冷卻氣體G被供給至工件100的被供給冷卻氣體G的面的、端部的附近（例如參照後述的圖14、圖15）。
若像這樣進行噴嘴51的配置，則能夠使從噴嘴51噴出的冷卻氣體G沿著工件100的被供給冷卻氣體G的面，而從X方向上的其中一端部流至另一端部。噴嘴51優選配置為，冷卻氣體G沿著工件100的長邊方向流動。
如圖3的（b）所示，冷卻氣體G在工件100的被供給冷卻氣體G的面上沿一方向流動，因此，能夠抑制產生流速下降或發生沉降的區域100c。因此，能夠加大冷卻氣體G的流速快的區域100d。在冷卻氣體G的流速快的區域100d中，溫度邊界層變薄，因此，能夠使熱傳遞率增加。
若採用本實施方式的噴嘴51的配置，則能夠加大冷卻氣體G的流速快的區域100d，即，熱傳遞率高的區域，因此，能夠迅速且均勻地對經加熱的工件100進行冷卻。
此處，若使噴嘴51的傾斜角度θ過大，則在工件100的面上流動的冷卻氣體G的流速有時會變得過慢。根據本發明人所獲得的見解，傾斜角度θ優選超過0°且設為45°以下。此時，傾斜角度θ越小，則可使冷卻氣體G的流速越快，甚而，可進行更迅速的冷卻。此外，若使傾斜角度θ過小，則難以將噴嘴51的位置調整為從噴嘴51噴出的冷卻氣體G被供給至工件100的、被供給冷卻氣體G的面的端部的附近。根據本發明人所獲得的見解，傾斜角度θ更優選設為10°以上且30°以下。若這樣，則可加快冷卻氣體G的流速，且噴嘴51的位置調整變得容易。
另外，在將傾斜角度θ設定為超過0°且小於10°的範圍的情況下，未被供給至工件100的、被供給冷卻氣體G的面的端部附近的冷卻氣體G被供給至下部均熱板34b。因此，下部均熱板34b受到冷卻。其結果，能夠間接地冷卻工件100。
而且，工件100的、被供給冷卻氣體G的面上的冷卻氣體G的流速，隨著遠離噴嘴51而變慢。因此，若工件100的大小變大，則工件100的、與噴嘴51側為相反側的區域的溫度下降有可能變得不充分。即，有可能在工件100的面內產生溫度分佈的不均。
圖4是用於例示比較例的噴嘴251的配置的示意平面圖。 如圖4所示，若在工件100的兩側配置噴嘴251，則可從另一個噴嘴251對距其中一個噴嘴251遠的區域供給冷卻氣體G。因此，能夠抑制產生溫度下降變得不充分的區域，甚而，也認為能夠抑制在工件100的面內產生溫度分佈的不均。
但是，若採用此種噴嘴251的配置，則存在下述情況：如圖4所示，在工件100的、被供給冷卻氣體G的面上，冷卻氣體G的流動彼此干涉，而產生流速下降或發生沉降的區域100c。因此，難以抑制在工件100的面內產生溫度分佈的不均。
圖5是用於例示另一實施方式的噴嘴的配置的示意側面圖。 如圖5所示，能夠將噴嘴51與噴嘴51a（相當於第二噴嘴的一例）沿著冷卻氣體G所流動的方向排列設置。此時，可進一步設置對工件100的被供給冷卻氣體G的面供給冷卻氣體G的至少一個噴嘴51a。從垂直於工件100的表面的方向觀察時，噴嘴51a可設在與工件100重合的位置。噴嘴51a可相對於工件100的被供給冷卻氣體G的面而朝與噴嘴51相同的方向傾斜。例如，可在工件100的長邊方向上，在工件100的外側設置噴嘴51，在工件100的內側設置噴嘴51a。噴嘴51a的傾斜角度θa可與噴嘴51的傾斜角度θ相同或較小。
這樣，在工件100的被供給冷卻氣體G的面上，可使從噴嘴51、噴嘴51a各自供給的冷卻氣體G的流動方向大致相同。因此，即便冷卻氣體G的流動彼此干涉，也能夠抑制流速極端下降或者發生沉降。因此，通過從噴嘴51a噴出的冷卻氣體G，既能抑制使從噴嘴51噴出的冷卻氣體G的流速下降或產生沉降的現象，又能使僅依靠從噴嘴51噴出的冷卻氣體G而溫度下降可能不夠充分的區域的溫度下降。即，能夠迅速且均勻地對經加熱的工件100進行冷卻。
而且，噴嘴51a只要朝向僅依靠從噴嘴51噴出的冷卻氣體G而溫度下降可能不夠充分的區域，以彌補不夠充分的冷卻的流量（流速）來噴出冷卻氣體G即可。即，來自噴嘴51a的氣體G的流量（流速）可少於噴嘴51。
另外，噴嘴51與噴嘴51a之間的距離L、噴嘴51的傾斜角度、噴嘴51a的傾斜角度、噴嘴51及噴嘴51a的數量等，可根據工件100的大小等來適當變更。
若在冷卻氣體G流動的方向上進一步設置噴嘴51a，則可加大冷卻氣體G的流速快的區域100d，即，熱傳遞率高的區域，因此，可迅速且均勻地對大的工件100進行冷卻。
圖6是用於例示另一實施方式的噴嘴51的配置的示意平面圖。 如圖6所示，可沿與冷卻氣體G流動的方向交叉的方向排列設置多個噴嘴51。例如，可沿著工件100的其中一邊（例如設有多個噴嘴51的一側的邊）來排列設置多個噴嘴51。例如，可沿工件100的短邊方向排列設置多個噴嘴51。多個噴嘴51例如可等間隔地設置。從多個噴嘴51噴出的冷卻氣體G的流速或流量既可相同，也可不同。
若採用此種噴嘴51的配置，則即便工件100的大小變大，也能夠在工件100的被供給冷卻氣體G的面上加大冷卻氣體G的流速快的區域100d即熱傳遞率高的區域所占的比例。因此，能夠迅速且均勻地對經加熱的工件100進行冷卻。
此處，存在下述情況：來自位於工件100周圍的構件的熱在冷卻時傳向工件100。例如，存在下述情況：來自圖1中所例示的均熱部34等的熱在進行冷卻的期間傳向工件100。此時，工件100的周緣區域較工件100的中央區域靠近均熱部34等構件，因此，來自均熱部34等構件的熱容易傳導。因此，存在下述情況：工件100的周緣區域的溫度比工件100的中央區域的溫度難下降。
圖7是用於例示工件100的周緣區域的溫度比工件100的中央區域的溫度高時的、冷卻的實施方式的示意平面圖。 如前所述，若加快冷卻氣體G的流速，則熱傳遞率變高。因此，能夠通過冷卻氣體G的流速來調整冷卻時間或溫度。
例如，在冷卻前的工件100的周緣區域的溫度比冷卻前的工件100的中央區域的溫度高的情況下，如圖7所示，能夠使從設在工件100的周緣側的噴嘴51供給的冷卻氣體G1的流速，比從設在工件100的中央側的噴嘴51供給的冷卻氣體G2、冷卻氣體G3的流速快。冷卻氣體G2的流速可比冷卻氣體G3的流速快。
例如，可將氣體控制部53連接於多個噴嘴51的每一個，對冷卻氣體G的流速以及流量中的至少任一個進行調整。 這樣，如圖7所示，能夠使流速最快的冷卻氣體G1的流速快的區域100d1為最大。能夠使流速最慢的冷卻氣體G3的流速快的區域100d3為最小。能夠使流速第二快的冷卻氣體G2的區域100d2，小於流速快的區域100d1且大於區域100d3。
因此，即便在冷卻前的工件100的面內存在如前所述的溫度分佈的不均，也能進行迅速且均勻的冷卻。
另外，作為一例，對冷卻前的工件100的周緣區域的溫度比冷卻前的工件100的中央區域的溫度高時的冷卻進行了說明，但只要根據冷卻前的工件100的面內的溫度分佈的不均來對多個噴嘴51的每一個設定適當的流速即可。
圖8是用於例示工件100的周緣區域的溫度比工件100的中央區域的溫度高時的、冷卻的另一實施方式的示意平面圖。 若縮短噴嘴51與噴嘴51之間的距離，則可使冷卻氣體G的流速快的區域100d彼此接近。即，若縮短噴嘴51與噴嘴51之間的距離，則可使冷卻氣體G的流速快的區域100d彼此重合。通過使冷卻氣體G的流速快的區域100d彼此重合，從而可防止冷卻氣體G的流速減慢，因此，冷卻效率提高。因此，可通過噴嘴51彼此之間的距離來調整冷卻時間或溫度。
例如，在冷卻前的工件100的周緣區域的溫度比冷卻前的工件100的中央區域的溫度高的情況下，如圖8所示，可使設在工件100的周緣側的噴嘴51彼此之間的距離L1，比設在工件100的中央側的噴嘴51彼此之間的距離L2小。
例如，可使多個噴嘴51中的至少任一個，可沿著工件100的其中一邊而移動。噴嘴51彼此之間的距離，可通過作業者調整噴嘴51的安裝位置來改變。而且，可通過包括伺服馬達或氣缸等的驅動裝置，來改變噴嘴51彼此之間的距離。
這樣，如圖8所示，可實質上加大形成在工件100的周緣側的區域100d。 因此，即便在冷卻前的工件100的面內存在如前所述的溫度分佈的不均，也能進行迅速且均勻的冷卻。
另外，作為一例，對冷卻前的工件100的周緣區域的溫度比冷卻前的工件100的中央區域的溫度高時的冷卻進行了說明，但只要根據冷卻前的工件100的面內的溫度分佈的不均來適當設定噴嘴51彼此之間的距離即可。
另外，也可將圖7中所說明的冷卻氣體G的流速的調整與圖8中所說明的噴嘴51彼此之間的距離的調整加以組合，而進行工件100的冷卻。
圖9至圖12是用於例示圖5中所例示的噴嘴51以及噴嘴51a分別設有多個的情況的示意平面圖。 如圖9所示，噴嘴51a的數量可設為與噴嘴51的數量相同。 如圖10所示，噴嘴51a的數量也可少於噴嘴51的數量。 另外，噴嘴51a的數量也可多於噴嘴51的數量。即，噴嘴51a的數量既可與噴嘴51的數量相同，也可與噴嘴51的數量不同。
而且，如圖9所示，在與多個噴嘴51所排列的方向正交的方向上，噴嘴51a的位置可設為與噴嘴51的位置相同。 如圖10所示，在與多個噴嘴51所排列的方向正交的方向上，噴嘴51a的位置也可與噴嘴51的位置不同。 即，在與多個噴嘴51所排列的方向正交的方向上，噴嘴51a的位置既可與噴嘴51的位置相同，也可不同。
而且，如圖9所示，可各別地設置對多個噴嘴51供給冷卻氣體G的配管、與對多個噴嘴51a供給冷卻氣體G的配管。 也可如圖10所示，從相同的配管對多個噴嘴51與多個噴嘴51a供給冷卻氣體G。 也可如圖11所示，在多個噴嘴51所排列的方向上，設置多個對噴嘴51和與所述噴嘴51鄰接的噴嘴51a供給冷卻氣體G的配管。 也可如圖12所示，在設有多組噴嘴51和與所述噴嘴51鄰接的噴嘴51a的情況下，針對包含噴嘴51和與所述噴嘴51鄰接的噴嘴51a的每個組來設置供給冷卻氣體G的配管。
另外，圖9中，例示了下述情況，即，在與多個噴嘴51所排列的方向正交的方向上，噴嘴51a的位置與噴嘴51的位置相同，但在噴嘴51a的位置與噴嘴51的位置不同的情況下，也能夠使用同樣的配管。 圖10至圖12中，例示了下述情況，即，在與多個噴嘴51所排列的方向正交的方向上，噴嘴51a的位置與噴嘴51的位置不同，但在噴嘴51a的位置與噴嘴51的位置相同的情況下，也能夠使用同樣的配管。
此處，當工件100的種類或規格等發生變化時，工件100的大小有時會發生變化。當工件100的大小發生變化時，工件100的端部與噴嘴51之間的距離有時會發生變化。而且，在搬送裝置或作業者將工件100載置於支撐部33上時，工件100的位置有時會發生偏離。當工件100的位置發生偏離時，工件100的端部與噴嘴51之間的距離有時會發生變化。
圖13的（a）、（b）是用於例示比較例的、工件100的端部與噴嘴351的位置關係的示意剖面圖。 如圖13的（a）所示，當工件100的端部朝遠離噴嘴351的方向偏離時，會產生從噴嘴351噴出的冷卻氣體G的一部分未被供給至工件100的情況。而且，根據噴嘴351的配置以及傾斜角度θb，未被供給至工件100的冷卻氣體G的一部分的量會變多。若冷卻氣體G的一部分未被供給至工件100，則會導致冷卻效果的下降或冷卻氣體G的運營成本的增大等。
如圖13的（b）所示，當工件100的端部朝靠近噴嘴351的方向偏離時，會產生從噴嘴351噴出的冷卻氣體G未被供給至工件100的端部側的區域100e的情況。在未被供給冷卻氣體G的工件100的端部側的區域100e中，冷卻效果將變小。
因此，優選的是，噴嘴51在與被供給冷卻氣體G的面平行的方向上的位置可調整。 而且，優選的是，噴嘴51的前述的傾斜角度θ可調整。 圖14是用於例示噴嘴51的位置的調整的示意剖面圖。 圖15是用於例示噴嘴51的傾斜角度θ的調整的示意剖面圖。 在工件100的大小發生變化，或者工件100的載置位置發生偏離的情況下，如圖14所示，在與被供給冷卻氣體G的面平行的方向上，可調整噴嘴51的位置。而且，如圖15所示，可調整噴嘴51的傾斜角度θ。而且，也可進行噴嘴51的位置與傾斜角度θ的調整。即，可使得噴嘴51在與工件100的被供給冷卻氣體G的面平行的方向上的位置、以及相對於工件100的被供給冷卻氣體G的面的傾斜角度θ中的至少任一個可調整。 而且，可使得圖5中所例示的噴嘴51a也可調整位置以及傾斜角度θa中的至少任一個。
只要噴嘴51的位置以及傾斜角度θ中的至少任一個可調整，則即便工件100的大小發生變化或者工件100的載置位置發生偏離，也能夠將冷卻氣體G供給至工件100的噴嘴51側的端部100f的附近。 因此，可抑制冷卻氣體G的一部分未被供給至工件100，或者產生冷卻氣體G未被供給至工件100的區域。其結果，能夠迅速且均勻地對工件100進行冷卻。而且，能夠減少未被供給至工件100的冷卻氣體，因此可實現冷卻氣體G的運營成本的降低。
另外，以上，對噴嘴51被設在工件100下方的情況進行了說明，但噴嘴51被設在工件100上方的情況也可設為同樣。 即，噴嘴51只要設在工件100的下方以及上方中的至少任一處即可。
而且，冷卻氣體G的供給時機可設為對工件100的加熱處理完成後。另外，所謂加熱處理的完成，可設為將形成有機膜的溫度維持了規定時間後。 例如，冷卻氣體G的供給時機既可設為剛剛形成有機膜之後，也可設為使腔室10的內壓恢復為大氣壓的中途，還可設為使腔室10的內壓恢復為大氣壓之後。此時，冷卻氣體G也可用作使腔室10的內壓恢復為大氣壓的排出氣體（vent gas）。
在剛剛形成有機膜之後，成為腔室10的內壓低於大氣壓，即，腔室10內部的氣體少的狀態。因此，通過將冷卻氣體G一點一點地供給至處理區域30a、處理區域30b的內部，從而成為處理區域30a、處理區域30b內的壓力比腔室10的內部壓力高的狀態。將冷卻氣體G一點一點地供給至處理區域30a、處理區域30b的內部，直至腔室10內的壓力成為與大氣壓為同程度為止，由此，能夠抑制存在於腔室10內的昇華物等飛散至處理區域30a、處理區域30b的內部。並且，一旦腔室10內的壓力成為與大氣壓為同程度，則使冷卻氣體G的供給量增加。藉此，既能抑制存在於腔室10內的昇華物等飛散至處理區域30a、處理區域30b的內部，又能急速且均勻地冷卻工件100。
而且，若將冷卻氣體G的供給時機設為剛剛形成有機膜之後、或者使腔室10的內壓恢復為大氣壓的中途，則可使冷卻時間與恢復為大氣壓的時間重複。即，可實現實質上的冷卻時間的縮短。
而且，若冷卻氣體G的供給時機為使腔室10的內壓恢復為大氣壓的中途、或使腔室10的內壓恢復為大氣壓之後，則由於在腔室10的內部存在氣體，因此可利用藉助對流的散熱。
另外，本實施方式中，對在較大氣壓經減壓的環境下加熱工件的情況進行了說明，但並不限定於此。例如，也能夠用於在大氣壓下對工件進行加熱的情況。
以上，對實施方式進行了例示。但是，本發明並不限定於這些記述。 關於前述的實施方式，本領域技術人員實施了適當設計變更的結構只要具備本發明的特徵，則也包含在本發明的範圍內。 例如，加熱處理裝置1的形狀、尺寸、配置等並不限定於例示者，而可適當變更。 例如，噴嘴51可在Y方向上設於處理區域30a、處理區域30b的其中一側。 而且，前述的各實施方式所包括的各要素能夠盡可能地加以組合，將它們組合而成者只要包含本發明的特徵，則也包含在本發明的範圍內。
1:加熱處理裝置 10:腔室 11、14:凸緣 12:密封件 13:開閉門 15:蓋 16:冷卻部 17、18:排氣口 20:排氣部 21:第一排氣部 21a、22a:排氣泵 21b、22b:壓力控制部 22:第二排氣部 30:處理部 30a、30b:處理區域 31:框架 32:加熱部 32a:加熱器 32b:支架 33:支撐部 34:均熱部 34a:上部均熱板 34b:下部均熱板 34c、34d:側部均熱板 35:均熱板支撐部 36:罩 40:間接冷卻部 41、51、51a、151、251、351:噴嘴 42、52:氣體源 43:氣體控制部 50:直接冷卻部 53:氣體控制部 60:控制器 100:工件 100a、100c、100d、100d1、100d2、100d3、100e:區域 100b:周邊區域 100f:端部 G、G2、G3:冷卻氣體 L、L1、L2:距離 θ、θa、θb:傾斜角度
圖1是用於例示本實施方式的加熱處理裝置的示意立體圖。 圖2的（a）至（c）是用於例示比較例的噴嘴的配置的示意圖。 圖3的（a）是用於例示本實施方式的噴嘴的配置以及冷卻氣體的流動的示意側面圖。圖3的（b）是用於例示噴嘴的配置以及冷卻氣體的流動的示意平面圖。 圖4是用於例示比較例的噴嘴的配置的示意平面圖。 圖5是用於例示另一實施方式的噴嘴的配置的示意側面圖。 圖6是用於例示另一實施方式的噴嘴的配置的示意平面圖。 圖7是用於例示工件的周緣區域的溫度高於工件的中央區域的溫度時的、冷卻的實施方式的示意平面圖。 圖8是用於例示工件的周緣區域的溫度高於工件的中央區域的溫度時的、冷卻的另一實施方式的示意平面圖。 圖9是用於例示圖5中所例示的噴嘴51以及噴嘴51a分別設有多個的情況的示意平面圖。 圖10是用於例示圖5中所例示的噴嘴51以及噴嘴51a分別設有多個的情況的示意平面圖。 圖11是用於例示圖5中所例示的噴嘴51以及噴嘴51a分別設有多個的情況的示意平面圖。 圖12是用於例示圖5中所例示的噴嘴51以及噴嘴51a分別設有多個的情況的示意平面圖。 圖13的（a）、（b）是用於例示比較例的、工件的端部與噴嘴的位置關係的示意剖面圖。 圖14是用於例示噴嘴的位置的調整的示意剖面圖。 圖15是用於例示噴嘴的傾斜角度的調整的示意剖面圖。
51:噴嘴
100:工件
100d:區域
G:冷卻氣體
θ:傾斜角度

Claims (10)

  1. 一種加熱處理裝置，其特徵在於，包括：腔室；支撐部，設在所述腔室的內部，能支撐工件；加熱部，設在所述腔室的內部，能對所述工件進行加熱；以及至少一個第一噴嘴，設在所述腔室的內部，能對所述工件的由所述支撐部所支撐的面即背面供給冷卻氣體，其中，從垂直於所述工件的所述背面的方向觀察時，所述第一噴嘴設在不與所述工件重合的位置，所述第一噴嘴相對於所述工件的所述背面而傾斜。
  2. 如請求項1所述的加熱處理裝置，其中，所述第一噴嘴相對於所述工件的所述背面的傾斜角度，是能對所述工件的所述背面的端部附近供給所述冷卻氣體的角度。
  3. 如請求項2所述的加熱處理裝置，還包括：排氣部，能對所述腔室的內部進行排氣。
  4. 如請求項1所述的加熱處理裝置，其中，所述第一噴嘴設有多個，多個所述第一噴嘴沿著所述工件的其中一邊而排列設置。
  5. 如請求項2所述的加熱處理裝置，其中，所述第一噴嘴設有多個，多個所述第一噴嘴沿著所述工件的其中一邊而排列設置。
  6. 如請求項3所述的加熱處理裝置，其中， 所述第一噴嘴設有多個，多個所述第一噴嘴沿著所述工件的其中一邊而排列設置。
  7. 如請求項6所述的加熱處理裝置，其中，多個所述第一噴嘴中的至少任一個，能沿著所述工件的其中一邊而移動。
  8. 如請求項7所述的加熱處理裝置，還包括：氣體控制部，連接於所述第一噴嘴，能對所述冷卻氣體的流速以及流量中的至少任一個進行調整。
  9. 如請求項1至8中任一項所述的加熱處理裝置，其中，所述第一噴嘴能調整：在與所述工件的所述背面平行的方向上的位置、以及所述第一噴嘴相對於所述工件的所述背面的傾斜角度中的至少任一個。
  10. 如請求項9所述的加熱處理裝置，還包括：至少一個第二噴嘴，能對所述工件的所述背面供給所述冷卻氣體，從垂直於所述工件的所述背面的方向觀察時，所述第二噴嘴設在與所述工件重合的位置，所述第二噴嘴相對於所述工件的所述背面，而朝與所述第一噴嘴相同的方向傾斜。
TW110141890A 2021-02-02 2021-11-10 加熱處理裝置 TWI836291B (zh)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2021014740 2021-02-02
JP2021-014740 2021-02-02
JP2021148375A JP7291755B2 (ja) 2021-02-02 2021-09-13 加熱処理装置
JP2021-148375 2021-09-13

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW202232033A TW202232033A (zh) 2022-08-16
TWI836291B true TWI836291B (zh) 2024-03-21

Family

ID=82561610

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW110141890A TWI836291B (zh) 2021-02-02 2021-11-10 加熱處理裝置

Country Status (3)

Country Link
KR (1) KR102611238B1 (zh)
CN (1) CN114833048B (zh)
TW (1) TWI836291B (zh)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101556905A (zh) * 2007-10-12 2009-10-14 东京毅力科创株式会社 热处理装置、热处理方法和存储介质
CN102386063A (zh) * 2010-09-06 2012-03-21 大日本网屏制造株式会社 基板冷却装置
CN110323161A (zh) * 2018-03-30 2019-10-11 芝浦机械电子株式会社 有机膜形成装置以及有机膜制造方法

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20010017021A (ko) * 1999-08-06 2001-03-05 윤종용 노즐을 웨이퍼 냉각수단으로 구비하는 매엽식 웨이퍼 열처리 장치
JP3683788B2 (ja) 1999-08-11 2005-08-17 東京エレクトロン株式会社 加熱処理装置の冷却方法及び加熱処理装置
JP4498210B2 (ja) * 2005-05-13 2010-07-07 株式会社日立国際電気 基板処理装置およびｉｃの製造方法
KR102156897B1 (ko) * 2013-09-06 2020-09-17 세메스 주식회사 기판처리장치 및 방법
JP3194230U (ja) * 2014-07-30 2014-11-13 東京エレクトロン株式会社 加熱処理装置
CN106186127B (zh) * 2016-07-14 2022-08-26 中国城市建设研究院有限公司 一种用于处理膜浓缩液的热蒸发浓缩装置
CN107664384A (zh) * 2017-10-27 2018-02-06 重庆华晨智创数控设备有限公司 冷风射流机箱体
JP6871959B2 (ja) * 2018-03-30 2021-05-19 芝浦メカトロニクス株式会社 有機膜形成装置、および有機膜の製造方法
US11407168B2 (en) * 2018-06-11 2022-08-09 Tepha, Inc. Methods for 3D printing of poly-4-hydroxybutyrate and copolymers

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101556905A (zh) * 2007-10-12 2009-10-14 东京毅力科创株式会社 热处理装置、热处理方法和存储介质
CN102386063A (zh) * 2010-09-06 2012-03-21 大日本网屏制造株式会社 基板冷却装置
CN110323161A (zh) * 2018-03-30 2019-10-11 芝浦机械电子株式会社 有机膜形成装置以及有机膜制造方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN114833048B (zh) 2024-05-28
TW202232033A (zh) 2022-08-16
KR20220111644A (ko) 2022-08-09
KR102611238B1 (ko) 2023-12-06
CN114833048A (zh) 2022-08-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20120171632A1 (en) Device and treatment chamber for thermally treating substrates
KR102226624B1 (ko) 유기막 형성 장치, 및 유기막의 제조 방법
TWI707760B (zh) 有機膜形成裝置及有機膜之製造方法
JP4840168B2 (ja) 加熱装置、加熱方法及び記憶媒体
KR20110112074A (ko) 기판 처리 장치 및 방법
TWI836291B (zh) 加熱處理裝置
JP7291755B2 (ja) 加熱処理装置
JP2023032160A (ja) 加熱処理装置
TWI844365B (zh) 有機膜形成裝置、及有機膜形成裝置的清潔方法
JP7246446B2 (ja) 加熱処理装置および加熱処理方法
TWI806373B (zh) 有機膜形成裝置、及有機膜形成裝置的清潔方法
TWI844060B (zh) 加熱處理裝置
JP2019184230A (ja) 有機膜形成装置、有機膜形成システム、および有機膜形成方法
JP7490692B2 (ja) 有機膜形成装置
TWI802205B (zh) 加熱處理裝置
JP2006183934A (ja) 溶媒除去装置および溶媒除去方法
TWI823437B (zh) 加熱處理裝置
JP7312235B2 (ja) 有機膜形成装置、および有機膜形成装置のクリーニング方法
TWI823438B (zh) 有機膜形成裝置及有機膜的製造方法
JP7303788B2 (ja) 基板処理装置及び方法
JP2005159377A (ja) 加熱処理装置
JP2007317724A (ja) 基板熱処理方法及び基板熱処理装置