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    Es wird eine Wärmebehandlungseinrichtung zum Erwärmen eines Maskensubstrats beschrieben. Ein Maskensubstrat, das mit einer Beschichtungslösung beschichtet wurde, wird auf einer Heizplatte angeordnet, die das Substrat erwärmt. Ein Rahmenteil ist so auf der Heizplatte angeordnet, dass das Rahmenteil einer Seitenoberfläche des Maskensubstrats gegenüberliegt, das auf der Heizplatte angeordnet ist, wenn das Rahmenteil an der Heizplatte angebracht ist, und ein Zwischenraum zwischen dem Rahmenteil und der Heizplatte vorhanden ist, wenn das Rahmenteil an der Heizplatte angebracht ist. Das Rahmenteil unterdrückt die Abstrahlung von Wärme von der Seitenoberfläche des Substrats. Dies führt dazu, dass die Temperaturgleichförmigkeit der Oberfläche des Substrats verbessert werden kann. Weiterhin sammeln sich, da der Zwischenraum zwischen dem Rahmenteil und der Heizplatte vorhanden ist, Teilchen nicht in dem Bereich an. Daher kann ein Anhaften von Teilchen an dem Substrat unterdrückt werden.
    公开号:DE102004006488A1
    申请号:DE200410006488
    申请日:2004-02-10
    公开日:2004-10-28
    发明作者:Masatoshi Kaneda；Toshichika Takei
    申请人:Tokyo Electron Ltd；
    IPC主号:H01L21-027
    专利说明:
    [0001] Dievorliegende Erfindung betrifft eine Wärmebehandlungseinrichtung undein Wärmbehandlungsverfahrenzur Durchführungeines Erwärmungsvorgangsfür einSubstrat, beispielsweise ein Maskensubstrat, welches beispielsweisemit einer Resist-Lösungbeschichtet wurde.
    [0002] Wenneine Halbleitermaske in einem Herstellungsverfahren für ein Halbleiterbauelementhergestellt wird, wird ein quadratisches Maskensubstrat mit einerResist-Lösungbeschichtet. Mit einer Photomaske wird der Resist-Film belichtetund entwickelt. Dies führtdazu, dass ein gewünschtesResist-Muster erzeugt wird. Als derartiges Substrat wird beispielsweiseein quadratisches Glassubstrat mit Abmessungen von 6 Zoll, das vierSeiten jeweils mit einer Länge von152 mm aufweist, und das eine Dicke von 6,35 mm aufweist, verwendet.
    [0003] DieResist-Lösungwird durch Auflöseneines Bestandteils eines Beschichtungsfilms in einem Lösungsmittelhergestellt. Nachdem ein Substrat mit der Resist-Lösung beschichtetwurde, wird ein Erwärmungsvorgangzum Erwärmendes Substrats auf eine vorbestimmte Temperatur und zum Verflüchtigendes Lösungsmittelsdurchgeführt.Der Erwärmungsvorgangwird so durchgeführt,dass ein Substrat auf eine Heizplatte aufgesetzt wird, die eineHeizvorrichtung aufweist. Wenn jedoch, wie voranstehend beschrieben,ein Substrat eine erhebliche Dicke aufweist, wird die Temperaturgleichförmigkeitder Oberflächedes Substrats leicht beeinträchtigt.Anders ausgedrücktist, wenn ein Substrat eine beträchtlicheDicke aufweist, die von den Seitenoberflächen des Substrats abgestrahlteWärme groß, so dassdie Neigung besteht, dass die Temperatur am Umfangsbereich des Substratsniedriger ist als die Temperatur im Zentrumsbereich. Wenn die Substrattemperaturauf der Oberflächedes Substrats variiert, variiert daher auch das Ausmaß der Verflüchtigung desLösungsmittelsauf der Oberfläche.Dies führtdazu, dass die Gleichförmigkeitder Oberflächedes Resist-Films beeinträchtigtwird.
    [0004] Daherwird, wie in 19 gezeigt,ein konkaver Abschnitt 11 in einer Heizplatte 10 ausgebildet. EinSubstrat 12 wird in dem konkaven Abschnitt 11 angeordnet.In diesem Zustand wird das Substrat 12 durch die Heizplatte 10 erwärmt. Diesführt dazu, dassBereiche in der Näheder Seitenoberflächendes Substrats durch die Heizplatte 10 erwärmt werden. Daherkann die Wärmeabstrahlungvon den Seitenoberflächenunterdrücktwerden. In 19 bezeichnet dasBezugszeichen 13 eine Heizvorrichtung. Bei einem derartigenVerfahren könnensich allerdings Teilchen in Eckabschnitten des konkaven Abschnitts 11 ansammeln.Das Entfernen dieser Teilchen ist schwierig. Weiterhin besteht dieMöglichkeit,dass Teilchen an dem Substrat 12 anhaften. Darüber hinaussind zur Ausbildung des konkaven Abschnitts 11 in der Heizplatte 10 vielZeit und hohe Kosten erforderlich. Daher steigen die Herstellungskostendes Substrats an.
    [0005] UmWärmeabstrahlungvon den Seitenoberflächendes Substrats zu unterdrücken,entwickeln die Erfinder der vorliegenden Erfindung eine Vorgehensweise,bei welcher eine Seitenplatte 14 um ein Substrat 12 herumangeordnet wird, das auf eine Heizplatte 10 aufgesetztist, wie in 20 gezeigt. AlsBeispiele füreine derartige Vorgehensweise wurden vorgeschlagen: ein Aufbau,bei welchem ein äußerer Rahmen,der höherist als ein zu bearbeitender Gegenstand, und den Gegenstand umgibt,an einer vorbestimmten Anordnungsposition des Gegenstands auf eineHeizplatte angeordnet wird (vgl. beispielsweise die japanische Veröffentlichungeines offengelegten Patents Nr. 11-204428, veröffentlicht vom japanischenPatentamt), eine Anordnung, bei welcher eine Seitenplatte, die ebensohoch ist wie oder höherals eine Maske, und diese umgibt, auf einer Heizplatte angeordnetwird, sowie eine Anordnung, bei welcher eine Seitenheizplatte, dieum eine Maske herum angeordnet ist, die auf einer Heizplatte angeordnetist, eine Wärmeabstrahlungvon Seitenoberflächender Maske verhindert (vgl. beispielsweise die japanische Veröffentlichungeines offengelegten Patents Nr. 2002-100562, veröffentlicht vom japanischenPatentamt).
    [0006] DieVeröffentlichungNr. 11-204428 schlägt jedocheinen derartigen äußeren Rahmenvor, dass das Eindringen von Luft in die Nähe eines Substrats verhindertwird. Daher ist der äußere Rahmenauf der Heizplatte ohne einen Spalt angeordnet. Ebenso beschreibtdie VeröffentlichungNr. 2002-100562 eine Anordnung, bei welcher die Seitenplatte unddie Seitenheizplatte ohne einen Spalt angeordnet sind, wie in den 4 und 6 der Veröffentlichung dargestellt. Dader äußere Rahmender VeröffentlichungNr. 11-204428 und die Seitenplatte der Veröffentlichung Nr. 2002-100562so angeordnet sind, dass sie höher sindals die vorderen Oberflächendes zu bearbeitenden Gegenstands und der Maske, können dann,wie in 21 gezeigt, wennTeilchen 15 durch einen Luftstrom in einem Bearbeitungsbehälter verstreutwerden, und die vordere Oberflächedes Substrats 12 berühren,die Teilchen 15 zu einem Defekt bei dem zu bearbeitendenSubstrat führen.Wenn die Teilchen 15 in einen Spalt hineingelangen, derzwischen dem Substrat und der Seitenplatte 14 oder dergleichen vorhandenist, werden die Teilchen 15 nicht verstreut, sondern sammelnsich in Eckabschnitten zwischen der Seitenplatte 14 unddergleichen und der Heizplatte 10 an. Dies führt dazu,dass die Möglichkeitbesteht, dass das Substrat 12 durch Teilchen 15 verunreinigtwird.
    [0007] Dievorliegende Erfindung wurde aus den voranstehenden Gesichtspunktenentwickelt. Ein Ziel der vorliegenden Erfindung besteht in der Bereitstellungeiner Technologie, die eine hohe Temperaturgleichförmigkeitbei der Oberflächeeines Substrats sicherstellt, das auf eine Heizplatte aufgesetztist und hierdurch erwärmtwird.
    [0008] Einweiteres Ziel der vorliegenden Erfindung besteht in der Bereitstellungeiner Technologie zur Erzielung sowohl einer Unterdrückung einerVerschmutzung eines Substrats mit Teilchen als auch einer Verbesserungder Temperaturgleichförmigkeit derOberflächeeines Substrats.
    [0009] Dievorliegende Erfindung ist eine Einrichtung zur Wärmebehandlung eines Maskensubstrats, welcheeine Heizplatte zum Erwärmendes Maskensubstrats aufweist, eine Heizvorrichtung zum Erwärmen derHeizplatte, sowie ein Rahmenteil, das abnehmbar an der Heizplatteso angebracht ist, dass das Rahmenteil einer Seitenoberfläche desauf der Heizplatte angeordneten Maskensubstrats gegenüberliegt,wenn das Rahmenteil an der Heizplatte angebracht ist.
    [0010] Beieiner derartigen Anordnung kann, wenn das Maskensubstrat durch dieHeizplatte erwärmt wird,da das Rahmenteil gegenüberliegendden Seitenoberflächendes Maskensubstrats angeordnet ist, Wärmeabstrahlung von den Seitenoberflächen des Maskensubstratsunterdrücktwerden. Daher kann die Temperaturgleichförmigkeit der Oberfläche des Maskensubstratsverbessert werden. Darüberhinaus ist das Rahmenteil abnehmbar auf der Heizplatte angeordnet.Teilchen, die sich zwischen beispielsweise dem Rahmenteil und jederder Seitenoberflächen desMaskensubstrats ansammeln, könnendaher dadurch entfernt werden, dass das Rahmenteil von der Heizplatteabgenommen wird. Dies führtdazu, dass eine Wartung der Einrichtung sehr einfach durchgeführt werdenkann. Darüberhinaus kann eine Verschmutzung der Heizplatte durch Teilchen unterdrückt werden.Bei diesem Beispiel ist mit dem Maskensubstrat ein Substrat gemeint,das einen Belichtungslichtdurchlassabschnitt und einen Belichtungslichtisolierabschnittaufweist, die dazu verwendet werden, ein Verdrahtungsmuster aufeinem Halbleiterwafer oder einem Glassubstrat für ein Flüssigkristallbauelement herzustellen.
    [0011] Gemäß einemAspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Spalt zwischen dem Rahmenteilund der Heizplatte vorhanden, wenn das Rahmenteil an der Heizplatteangebracht ist. Bei einer derartigen Anordnung kann verhindert werden,dass Teilchen sich zwischen dem Rahmenteil und der Heizplatte ansammeln.Dies führtdazu, dass verhindert werden kann, dass Teilchen an dem Maskensubstratanhaften.
    [0012] Gemäß einemAspekt der vorliegenden Erfindung weist das Rahmenteil eine Oberfläche gegenüberliegendder Seitenoberflächedes Maskensubstrats auf, das auf die Heizplatte aufgesetzt ist, undist die Oberflächekonvex und konkav geformt. Bei einer derartigen Anordnung ist dasRahmenteil so gekrümmtausgebildet, dass ein nahe an dem Maskensubstrat und ein entferntvom Maskensubstrat angeordneter Abschnitt in dem Rahmenteil vorhanden ist.Daher kann ein geeigneter Abschnitt der Seitenoberflächen desMaskensubstrats selektiv durch das Rahmenteil erwärmt werden.Dies führtdazu, dass die Wärmeabstrahlungvon den Seitenoberflächen desMaskensubstrats selektiv gesteuert werden kann, wodurch eine hoheTemperaturgleichförmigkeit derOberflächedes Maskensubstrats sichergestellt werden kann.
    [0013] Gemäß einemAspekt der vorliegenden Erfindung ist die Oberfläche eine Spiegeloberfläche. Daherwird Wärme,die von den Seitenoberflächen desMaskensubstrats abgestrahlt wird, durch die Spiegeloberfläche desRahmenteils reflektiert. Dies führtdazu, dass eine Temperaturabnahme der Seitenoberflächen desMaskensubstrats verhindert werden kann.
    [0014] Gemäß einemAspekt der vorliegenden Erfindung ist die Oberfläche eine raube Oberfläche. Bei diesemBeispiel ist die raube Oberflächeeine derartige Oberfläche,deren Oberflächenrauhigkeitgrößer istals jene einer Spiegeloberfläche.Die raube Oberflächeweist beispielsweise eine Rauhigkeit von etwa Ra = 100 μm auf. Dahernimmt die Wärmeabstrahlungvon der rauben Oberflächedes Rahmenteils zu. Die Wärmeabstrahlungführt dazu,dass die Seitenoberflächendes Maskensubstrats erwärmtwerden. Weiterhin kann eine Temperaturabnahme der Seitenoberflächen desMaskensubstrats verhindert werden.
    [0015] Gemäß einemAspekt der vorliegenden Erfindung weist die Wärmebehandlungseinrichtung weiterhineinen Antriebsmechanismus zum Bewegen des Rahmenteils auf, so dassdie Entfernung zwischen dem Rahmenteil und der Seite des auf die Heizplatteaufgesetzten Maskensubstrats geändert werdenkann. Weiterhin weist die Wärmebehandlungseinrichtungweiterhin eine Vorrichtung zur Feststellung einer Temperatur desMaskensubstrats auf, und einen Steuerabschnitt zum Steuern des Antriebsmechanismusentsprechend der festgestellten Temperatur. Bei einer derartigenAnordnung wird dadurch, dass das Rahmenteil weg von dem Maskensubstratbzw. näheran es heranbewegt wird, Wärmeabstrahlungvon den Seitenoberflächendes Maskensubstrats gesteuert. Dies führt dazu, dass die Temperaturgleichförmigkeitder Oberflächedes Maskensubstrats verbessert werden kann.
    [0016] Gemäß einemAspekt der vorliegenden Erfindung stellt der Steuerabschnitt fest,ob sich die Temperatur des Maskensubstrats in einem Anstiegszustandoder in einem konstanten Zustand befindet, entsprechend der festgestelltenTemperatur, und steuert den Antriebsmechanismus so, dass die Entfernungzwischen dem Rahmenteil und der Seitenoberfläche des auf die Heizplatteaufgesetzten Maskensubstrats gleich einer ersten Entfernung wird, wennsich die Temperatur des Maskensubstrats in dem Anstiegszustand befindet,und gleich einer zweiten Entfernung, kleiner als die erste Entfernung,wird, wenn sich die Temperatur des Maskensubstrats in konstantemZustand befindet.
    [0017] Gemäß einemAspekt der vorliegenden Erfindung ist das Rahmenteil in Umfangsrichtungdes auf die Heizplatte aufgesetzten Maskensubstrats geteilt. DurchunabhängigesSteuern der Positionen der geteilten Rahmenteile kann daher dieTemperatur jedes Abschnitts des Maskensubstrats eingestellt werden.Dies führtdazu, dass die Temperaturgleichförmigkeitder Oberflächedes Substrats noch weiter verbessert werden kann.
    [0018] Gemäß einemAspekt der vorliegenden Erfindung weist das Rahmenteil einen Heizmechanismuszum Erwärmendes Rahmenteils auf. Da das Rahmenteil selbst erwärmt werdenkann, könnendaher die Seitenoberflächendes Maskensubstrats sicherer und einfacher erwärmt werden als bei einer Anordnungohne den Heizmechanismus.
    [0019] DasMaskensubstrat ist ein annäherndquadratisches Glassubstrat mit einer Seitenlänge von 6 Zoll, und die Heizplatteist eine kreisförmigePlatte zum Erwärmeneines Halbleiterwafers mit einem Durchmesser von 10 Zoll oder 12Zoll.
    [0020] Dievorliegende Erfindung besteht in einem Wärmebehandlungsverfahren zumErwärmeneines Maskensubstrats, das auf einer Heizplatte angeordnet ist,mit folgenden Schritten: (a) Feststellung einer Temperatur des Maskensubstrats,und (b) Bewegen eines Rahmenteils, das gegenüberliegend einer Seitenoberfläche desMaskensubstrats angeordnet ist, das auf der Heizplatte angeordnetist, so. dass eine Entfernung zwischen dem Maskensubstrat und dem Rahmenteilsich in Abhängigkeitvon der festgestellten Temperatur ändert.
    [0021] Gemäß der vorliegendenErfindung kann, durch Variation der Entfernung zwischen dem Rahmenteilund jeder der Seitenoberflächendes Maskensubstrats in Abhängigkeitvon der Temperaturänderungdes Maskensubstrats, die Temperaturgleichförmigkeit der Oberfläche desMaskensubstrats verbessert werden. Die Feststellung der Temperaturdes Maskensubstrats umfasst die Bedeutung der Berechnung der Temperaturdes Maskensubstrats sowie der Feststellung der Temperatur des Maskensubstrats selbst.
    [0022] Gemäß einemAspekt der vorliegenden Erfindung weist der Schritt (b) folgendeSchritte auf: Bestimmen, ob sich die Temperatur des Maskensubstratsin einem Anstiegszustand oder in einem konstanten Zustand befindet,beruhend auf der festgestellten Temperatur, Bewegen des Rahmenteilsso, dass die Entfernung gleich einer ersten Entfernung wird, wennsich die Temperatur im Anstiegszustand befindet, und Bewegen desRahmenteils so, dass die Entfernung gleich einer zweiten Entfernungwird, die kleiner ist als die erste Entfernung, wenn sich die Temperaturin dem konstanten Zustand befindet. Während sich die Temperatur desMaskensubstrats im Temperaturanstiegszustand befindet, wird daher dieWärmeabstrahlunggefördert.Im Gegensatz hierzu wird, wenn sich die Temperatur des Maskensubstratsim Zustand konstanter Temperatur befindet, die Wärmeabstrahlung unterdrückt. Hierdurchkann die Temperaturgleichförmigkeitder Oberflächedes Maskensubstrats verbessert werden.
    [0023] Dieseund weitere Ziele, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindungwerden angesichts der folgenden, detaillierten Beschreibung einerbesten Art und Weise der Ausführungder Erfindung noch deutlicher, wie sie in den beigefügten Zeichnungen dargestelltsind.
    [0024] 1 ist eine Aufsicht desGesamtaufbaus einer Beschichtungsfilm-Herstellungseinrichtung gemäß einerAusführungsformder vorliegenden Erfindung.
    [0025] 2 ist eine schematischePerspektivansicht des Gesamtaufbaus der Beschichtungsfilm-Herstellungseinrichtung.
    [0026] 3 ist eine Schnittansichteines Beispiels einer Wärmebehandlungseinheit,die in der Beschichtungsfilm-Herstellungseinrichtungangeordnet ist.
    [0027] 4 ist eine schematischePerspektivansicht einer Heizplatte, eines Rahmenteils, und eines Substrats,das auf der Wärmebehandlungseinheit angeordnetist.
    [0028] 5 ist eine Aufsicht undSeitenansicht der Heizplatte, des Rahmenteils, und des Substrats.
    [0029] 6 ist eine Aufsicht aufeine Heizvorrichtung, die in der Heizplatte angeordnet ist.
    [0030] 7 ist eine Seitenschnittansichtzur Erläuterungdes Betriebs des Rahmenteils.
    [0031] 8A und 8B sind eine Aufsicht bzw. eine schematischePerspektivansicht eines weiteren Beispiels für das Rahmenteil.
    [0032] 9A und 9B sind eine Aufsicht bzw. eine schematischePerspektivansicht eines weiteren Beispiels für das Rahmenteil.
    [0033] 10A und 10B sind eine Aufsicht bzw. eine Seitenschnittansichteines weiteren Beispiels fürdas Rahmenteil.
    [0034] 11A und 11B sind Aufsichten zur Erläuterungdes Betriebs des in 10 gezeigten Rahmenteils.
    [0035] 12A und 12B sind Aufsichten auf ein weiteresBeispiel fürdas Rahmenteil.
    [0036] 13 ist eine Seitenschnittansichteines weiteren Beispiels fürdas Rahmenteil.
    [0037] 14A, 14B, und 14C sindAufsichten auf Temperaturverteilungen von Substraten als Ergebnisseeines ersten Beispiels, eines ersten Vergleichsbeispiels, und eineszweiten Vergleichsbeispiels, durchgeführt zur Bestätigung vonAuswirkungen der vorliegenden Erfindung.
    [0038] 15A und 15B sind Eigenschaftsdiagramme, die Ergebnisseeines zweiten Beispiels und eines dritten Vergleichsbeispiels zeigen,die zur Bestätigungvon Auswirkungen der vorliegenden Erfindung durchgeführt wurden.
    [0039] 16A und 16B sind Eigenschaftsdiagramme, die Ergebnisseeines dritten Beispiels und eines vierten Vergleichsbeispiels zeigen,die zur Bestätigungvon Auswirkungen der vorliegenden Erfindung durchgeführt wurden.
    [0040] 17 ist eine Aufsicht aufeinen Positionssteuermechanismus für ein Rahmenteil gemäß einer anderenAusführungsformder vorliegenden Erfindung.
    [0041] 18A, 18B und 18C sindeine Aufsicht, eine Seitenschnittansicht, bzw. eine Seitenschnittansichteines weiteren Beispiels fürdas Rahmenteil und die Heizplatte gemäß der vorliegenden Erfindung.
    [0042] 19 ist eine Seitenschnittansichteines Beispiels füreine Heizplatte einer herkömmlichen Wärmebehandlungseinheit.
    [0043] 20 ist eine Seitenschnittansichteines weiteren Beispiels füreine Heizplatte einer herkömmlichenWärmebehandlungseinheit.
    [0044] 21 ist eine Seitenschnittansichtdes Betriebs einer Heizplatte einer herkömmlichen Wärmebehandlungseinheit.
    [0045] Nunmehrwird eine Beschichtungsfilm-Herstellungseinrichtung beschrieben,bei welcher eine Wärmebehandlungseinrichtunggemäß einerAusführungsformder vorliegenden Erfindung vorhanden ist. 1 ist eine Aufsicht auf den Gesamtaufbauder Beschichtungsfilm-Herstellungseinrichtung gemäß der Ausführungsformder vorliegenden Erfindung. 2 isteine schematische Perspektivansicht der in 1 dargestellten der Beschichtungsfilm-Herstellungseinrichtung.In diesen Zeichnungen bezeichnet B1 einen Trägerblock, der einen Träger C lädt und entlädt, derbeispielsweise fünfSubstrate aufnimmt, zum Beispiel Maskensubstrate G. Der Trägerblock 81 weisteinen Trägeranordnungsabschnitt 21 und eineTransportvorrichtung 21 auf. Der Träger C wird auf den Trägeranordnungsabschnitt 21 aufgesetzt.
    [0046] JedesMaskensubstrat G ist ein Glassubstrat, auf welchem beispielsweiseeine Halbleitermaske hergestellt wird. Das Maskensubstrat G istein quadratisches Glassubstrat mit Abmessungen von 6 Zoll, das vierSeiten aufweist, von denen jede 152 ± 0,5 mm lang ist, und daseine Dicke von 6,35 mm aufweist. Die Transportvorrichtung 22 istnach links, rechts, vorn und hinten bewegbar, anhebbar und absenkbar,und drehbar um die Vertikalachse herum, um ein Substrat G aus demTrägerC zu entnehmen, und es zu einem Behandlungsabschnitt G2 zu transportieren,der auf der entfernt von dem Trägerblock B1angeordneten Seite angeordnet ist.
    [0047] EineHaupttransportvorrichtung 23 ist in der Mitte des BehandlungsabschnittsB2 angeordnet. Die Haupttransportvorrichtung 23 ist umgebenvon einer Beschichtungseinheit 24, einer Entwicklungseinheit 25,einer Reinigungseinheit 26, und von Gestelleinheiten U1und U2. Die Beschichtungseinheit 24 und die Entwicklungseinheit 25 sindbeispielsweise rechts angeordnet, gesehen vom Trägerblock B1 aus. Die Reinigungseinheit 26 istvom Trägerblock B1gesehen links angeordnet. Die Gestelleinheiten U1 und U2 sind, gesehenvon dem TrägerblockB1, nah bzw. entfernt angeordnet. Die Gestelleinheit U1 und dieGestelleinheit U2 weisen jeweils Einheiten aus einem Heiz- und Kühlsystemauf, die in mehreren Reihen übereinandergestapeltsind. Die Beschichtungseinheit 24 ist eine Einheit, dieeinen Vorgang zum Aufschichten einer Resist-Lösung auf ein Substrat durchführt. DieEntwicklungseinheit 24 ist eine Einheit, die einen Entwicklungsvorgangfür einbelichtetes Substrat durchführt,das ständig über einen vorbestimmtenZeitraum in eine Entwicklungslösung eingetauchtwird. Die Reinigungseinheit 26 ist eine Einheit, die einSubstrat wäscht,bevor es mit einer Resist-Lösungbeschichtet wird.
    [0048] Jededer Gestelleinheiten U1 und U2 besteht aus mehreren Einheiten, dieaufeinandergestapelt sind. So sind beispielsweise, wie in 2 gezeigt, eine Wärmebehandlungseinheit 3,eine Kühleinheit 27,eine Transporteinheit 28 für ein Substrat G, usw. aufeinandergestapelt.Die Haupttransportvorrichtung 23 kann angehoben und abgesenktwerden, nach vorn und hinten bewegt werden, und um die Vertikalachsegedreht werden. Die Haupttransportvorrichtung 23 transportiertein Substrat G zwischen den Gestelleinheiten U1 und U2, der Beschichtungseinheit 24,der Entwicklungseinheit 25, und der Reinigungseinheit 26.Zur Vereinfachung sind allerdings in 2 dieTransportvorrichtung 22 und die Haupttransportvorrichtung 23 weggelassen.
    [0049] DerBehandlungsabschnitt B2 ist mit einer Ausrichtungsvorrichtung B4 über einen Übergangsabschnitt 83 verbunden.Der ÜbergangsabschnittB3 weist eine Transportvorrichtung 29 auf. Die Transportvorrichtung 29 kannbeispielsweise angehoben und abgesenkt werden, nach links, rechts,vorn und hinten bewegt werden, und um die Vertikalachse gedrehtwerden. Die Transportvorrichtung 29 transportiert ein SubstratG zwischen dem Behandlungsabschnitt B2 und der AusrichtungsvorrichtungB4.
    [0050] Alsnächsteswird der Fluss eines Substrats G in der Beschichtungsfilm-Herstellungseinrichtung beschrieben.Zuerst wird ein TrägerC von außenin den Trägeranordnungsabschnitt 21 geladen.Die Transportvorrichtung 22 entnimmt ein Substrat G aus demTrägerC. Das Substrat G wird von der Transportvorrichtung 22 zum Haupttransportmechanismus 23 über dieTransporteinheit 28 der Gestelleinheit U1 transportiert.Das Substrat G wird dann aufeinanderfolgend zu vorbestimmten Einheitentransportiert. So führtbeispielsweise die Reinigungseinheit 26 einen vorbestimmtenReinigungsvorgang bei dem Substrat G durch. Das Substrat G wirddurch eine der Wärmebehandlungseinheitenerwärmtund getrocknet. Dann wird die Temperatur des Substrats G auf einenvorbestimmten Wert durch eine der Kühleinheiten 27 eingestellt.Eine der Beschichtungseinheiten 24 führt einen Beschichtungsvorgangbei dem Substrat G mit einer Resist-Lösung durch, bei welcher einBestandteil eines Beschichtungsfilms in einem Lösungsmittel aufgelöst ist.
    [0051] Daraufhinführt eineder Wärmebehandlungseinheiteneinen Vorerwärmvorgangfür das SubstratG durch, um es auf eine vorbestimmte Temperatur zu erwärmen, unddas Lösungsmittelder Resist-Lösungvon dem Substrat G zu verdampfen und zu entfernen. Daraufhin stellteine der Kühleinheiten 27 dieTemperatur des Substrats G auf einen vorbestimmten Wert ein. Danachtransportiert die Haupttransportvorrichtung 23 das SubstratG zur Transportvorrichtung 29 des Übergangsabschnitts B3 über dieTransportvorrichtung 28 der Gestelleinheit U2. Die Transportvorrichtung 29 transportiertdas Substrat G zu der Ausrichtungsvorrichtung B4. Die AusrichtungsvorrichtungB4 führteinen vorbestimmten Belichtungsvorgang für das Substrat G durch. Danachwird das Substrat G zum Behandlungsabschnitt B2 über den Übergangsabschnitt B3 transportiert. Eineder Wärmebehandlungseinheitenerwärmtdas Substrat G auf eine vorbestimmte Temperatur, als Vorgang nachder Belichtung. Dann kühlteine der Kühleinheiten 27 dasSubstrat G auf eine vorbestimmte Temperatur, um so die Temperaturdes Substrats G einzustellen. Danach führt die Entwicklungseinheit 25 einenvorbestimmten Entwicklungsvorgang für das Substrat G so durch,dass dieses in eine Entwicklerlösungeingetaucht wird. Dies führtdazu, dass ein vorbestimmtes Schaltungsmuster auf dem Substrat Ghergestellt wurde. Das Substrat G wird zu dem früheren Träger C über die Haupttransportvorrichtung 23 unddie Transportvorrichtung 22 des Trägerblocks B1 zurückgeschickt.
    [0052] Alsnächsteswird unter Bezugnahme auf 3 dieWärmebehandlungseinheit 3 beschrieben, dieeine Wärmebehandlungseinrichtunggemäß einer Ausführungsformder vorliegenden Erfindung ist. Die Wärmebehandlungseinheit 3 beschichtetein Substrat G mit einer Resist-Lösung, und führt dann einen Vorgang zumEntfernen eines Lösungsmittelsvon der Resist-Lösungdurch. In 3 bezeichnetdas Bezugszeichen 31 einen Behandlungsbehälter. Ein Öffnungsabschnitt 31a istbeispielsweise auf dem gesamten Umfang der Seitenoberflächen desBehandlungsbehältersvorgesehen, so dass die Haupttransportvorrichtung 23 einenZugriff auf das Innere des Behandlungsbehälters 31 über den Öffnungsabschnitt 31a vornehmenkann. Ein oberer Abschnitt des Öffnungsabschnitts 31a istals Ablassabschnitt 32 ausgebildet, der Luft aus dem Behandlungsbehälter 31 ablässt. Ungefähr im Zentrumdes Bereichs eines Deckelabschnitts des Behandlungsbehälters 31 befindetsich eine Ablassöffnung 32a.Eine Absaugvorrichtung (in 3 nichtdargestellt) ist an die Ablassöffnung 32a angeschlossen,so dass Atmosphärenluftdes Behandlungsraums nach außenhin abgelassen werden kann.
    [0053] EineHeizplatte 4 ist an einem vorbestimmten Ort in dem Behandlungsbehälter 31 soangeordnet, dass ein Substrat G überden Öffnungsabschnitt 31a zuund von der Haupttransportvorrichtung 23 transportiertwerden kann. Das Substrat G wird auf die Heizplatte 4 über dieNahentfernungsstifte 41 so aufgesetzt, dass das SubstratG etwas darüberschwebt, um beispielsweise etwa 0,5. Auf diese Weise wird das SubstratG durch die Heizplatte 4 erwärmt.
    [0054] Wiein 4 und 5 gezeigt, besteht beispielsweisedie Heizplatte 4 aus einer Heizplatte, die für eine Wärmebehandlungeines Wafers mit einem Durchmesser von 12 Zoll eingesetzt wird.Anders ausgedrücktbesteht die Heizplatte 4 aus einer kreisförmigen Plattemit einem Durchmesser von etwa 330 mm und einer Dicke von etwa 30mm. Die Heizplatte 4 besteht beispielsweise aus einer Aluminiumlegierungoder aus Edelstahl.
    [0055] DieHeizplatte 4 weist eine innere Heizvorrichtung 42 alsHeizvorrichtung auf. Die Heizvorrichtung 42 erwärmt einSubstrat G auf etwa 100 °Cbis 250 °C.Wie in 6 gezeigt, bestehtbeispielsweise die Heizvorrichtung 42 aus drei Heizvorrichtungen 42a, 42b und 42c.Die Heizvorrichtung 42a ist eine kreisförmige, ebene Heizvorrichtung 42a.Die Heizvorrichtungen 42b und 42c sind in Formeines konzentrischen Kreises angeordnet. Die Heizvorrichtung 42a istvon den Heizvorrichtungen 42b und 42c umgeben.Die Heizvorrichtungen 42a, 42b und 42c sind soangeordnet, dass nicht nur ein Bereich, auf welchen das SubstratG aufgesetzt ist, sondern sämtlicheOberflächender Heizplatte 4 vollständigerwärmt werdenkönnen.Bei diesem Beispiel sind die ringförmigen Heizvorrichtungen 42b und 42c außerhalbjenes Bereiches angeordnet, auf welchen das Substrat G aufgesetztist. Es wird darauf hingewiesen, dass die Anzahl und Formen derHeizvorrichtungen 42 nicht auf jene des Beispiels beschränkt sind.Weiterhin kann die ebene Heizvorrichtung 42a quadratisch ausgebildetsein. Die ringförmigenHeizvorrichtungen 42b und 42c können inForm eines quadratischen Ringes ausgebildet sein. Die Anzahl anringförmigen Heizvorrichtungenkann erhöhtoder verringert werden. Alternativ kann das Substrat G durch mehrere ringförmige Heizvorrichtungenohne Einsatz einer ebenen Heizvorrichtung erwärmt werden.
    [0056] Essind beispielsweise vier Halterungsstifte 43 in der Heizplatte 4 angeordnet,um ein Substrat G zur und von der Haupttransportvorrichtung 23 zu transportieren.Die Halterungsstifte 43 sind mit einem Hebemechanismus 44 über eineHalteplatte 44a verbunden, die unterhalb der Heizplatte 4 angeordnet ist.Der Hebemechanismus 44 veranlasst Spitzen der Halterungsstifte 43 dazu,gegen die Vorderoberflächeder Heizplatte 4 anzustoßen oder sich hiervon zurückzuziehen,so dass die Heizplatte 4 angehoben und abgesenkt werdenkann.
    [0057] Wiein 4 und in 5 gezeigt, ist ein Rahmenteil 5 umein Substrat G herum angeordnet, das auf der Heizplatte 4 vorhandenist, auf solche Weise, dass ein Spalt A zwischen dem Rahmenteil 5 unddem Substrat G vorhanden ist. Das Rahmenteil 5 bestehtbeispielsweise aus einem quadratischen Ring. Halterungsabschnitte 51 halternbeispielsweise eine untere Oberfläche des Rahmenteils 5.Dies führt dazu,dass das Rahmenteil 5 oberhalb der vorderen Oberfläche derHeizplatte 4 mit einem kleinen Spalt B dazwischen angeordnetist. Das Rahmenteil 5 und die Halterungsabschnitte 51 bestehenaus einem wärmeleitfähigen Material,beispielsweise einer Aluminiumlegierung.
    [0058] Eswird vorgezogen, dass der Spalt A, der zwischen jeder der Seitenoberflächen desSubstrats G und der Innenumfangsoberfläche des Rahmenteils 5 vorhandenist, im Bereich von etwa 1 mm bis 10 mm liegt, und dass der SpaltB, der zwischen der unteren Oberfläche des Rahmenteils 5 undder vorderen Oberflächeder Heizplatte 4 vorgesehen ist, auf den Bereich von etwa0,1 mm bis 0,5 mm eingestellt ist. Weiterhin wird vorgezogen, dassdie HöheC des Rahmenteils 5 ebenso ist, oder etwas geringer ist, wiedie Höheder vorderen Oberflächedes Substrats G. So ist beispielsweise die Höhe C von der vorderen Oberfläche derHeizplatte 4 zu der vorderen Oberfläche des Rahmenteils 5 aufden Bereich von beispielsweise etwa 5 mm bis 6 mm eingestellt. DieBreite D des Rahmenteils 5 ist auf beispielsweise etwa10 mm eingestellt.
    [0059] Der Öffnungsabschnitt 31a desBehandlungsbehälters 31 kanndurch eine zylindrischen Verschluß 33 frei geöffnet undgeschlossen werden. Der Verschluß 33 besteht aus einemzylindrischen Teil 33a und einem horizontalen Teil 33b.Das zylindrische Teil 33a ist außerhalb der Heizplatte 4 angeordnet.Das horizontale Teil 33b ist am oberen Ende des zylindrischenTeils 33a angeordnet, und springt nach innen vor. Der Verschluß 33 istnach unten absenkbar zwischen einer geöffneten Position des Öffnungsabschnitts 31a,an welcher das horizontale Teil 33b in der Nähe einerunteren Position des Öffnungsabschnitts 31a angeordnetwird, und einer Schließpositioneiner beinahe geschlossenen Position des Öffnungsabschnitts 31a,an welcher das horizontale Teil 33b in der Nähe einesoberen Abschnitts des Öffnungsabschnitts 31a angeordnetist. Wenn der Verschluß 33 angehobenwird, wird er an einer Position angehalten, an welcher ein kleinerSpalt E zwischen der oberen Oberfläche des horizontalen Teils 33b undder unteren Oberflächedes Ablassabschnitts 32 vorhanden ist. In 3 bezeichnet das Bezugszeichen 35 einenAnschlag, der den Verschluß 33 ineiner vorbestimmten Höheanhält.
    [0060] Wennein Substrat G in die Wärmebehandlungseinheit 3 eingeladenoder aus dieser entladen wird, wird der Verschluß 33 abgesenkt, undwird die Haupttransportvorrichtung 23 in den Behandlungsbehälter 31 über den Öffnungsabschnitt 31a eingeführt. Durchdas Zusammenwirken der Haupttransportvorrichtung 23 undder Halterungsstifte 43 wird das Substrat G zur Heizplatte 4 hinund von dieser weg transportiert. Nachdem das Substrat G an einervorbestimmten Position der Heizplatte 4 angeordnet wurde,wird die Haupttransportvorrichtung 23 zum Zurückziehenaus dem Behandlungsbehälter 31 veranlasst.Daraufhin wird der Verschluß 33 angehoben. Diesführt dazu,dass die Wärmebehandlungseinheit 3 verschlossenwird, wobei ein Spalt E zwischen dem Ablassabschnitt 32 unddem Verschluß 33 vorhandenist. Anders ausgedrücktwird, währendLuft in einem so genannten halbgeschlossenen Zustand abgelassenwird, das Substrat G auf beispielsweise etwa 120 °C durch dieHeizplatte 4 erwärmt.
    [0061] Beider vorliegenden Ausführungsformunterdrückt,da das Rahmenteil 5 um das Substrat G herum angeordnetist, das Rahmenteil 5 Wärmeabstrahlungvon den Seitenoberflächendes Substrats. Dies führtdazu, dass die Temperaturgleichförmigkeit derOberflächedes Substrats verbessert werden kann. Da das Rahmenteil 5 unddie Halterungsabschnitte 51 wärmeleitend sind, wird die Wärme der Heizplatte 4 aufdas Rahmenteil 5 überdie Halterungsabschnitte 51 übertragen. Alternativ wirdWärme derHeizplatte 4 auf das Rahmenteil 5 durch Strahlungswärme derHeizplatte 4 übertragen.Dies führtdazu, dass das Rahmenteil 5 selbst erwärmt wird. Da die Innenumfangsoberfläche desRahmenteils 5 nur in der Seitenoberflächen des Substrats G angeordnetist, wird die Näheder Seitenoberflächen desSubstrats G durch das Rahmenteil 5 erwärmt. Selbst wenn die Dickedes Substrats G beträchtlich ist,kann daher Wärmeabstrahlungvon den Seitenoberflächendes Substrats unterdrücktwerden.
    [0062] Indem Behandlungsbehälter 31 trittein Luftstrom auf, der von dem zwischen dem Verschluß 33 unddem Ablassabschnitt 32 vorhandenen Spalt E zur Ablassöffnung 32a fließt. DaherkönnenTeilchen entlang dem Luftstrom verstreut werden, der von der Außenseitedes Substrats G zur Innenseite der Wärmebehandlungseinheit 3 fließt. Wenndie Höhedes Rahmenteils 5 niedriger ist als die Höhe der vorderen Oberfläche desSubstrats G, kann aufgrund der Tatsache, dass Teilchen 100 mitjeder der Seitenoberflächendes Substrats G zusammenstoßen,und in den Spalt A hineingelangen, der zwischen jeder der Seitenoberflächen unddem Rahmenteil 5 vorhanden ist, ein Anhaften der Teilchen 100 ander vorderen Oberflächedes Substrats G unterdrücktwerden, wie dies in 7 gezeigtist. Da der Spalt G zwischen dem Rahmenteil 5 und der Heizplatte 4 vorhandenist, werden darüberhinaus die Teilchen 100, die in den Spalt A hineingelangen,der zwischen dem Substrat G und dem Rahmenteil 5 vorhandenist, mit einem Ablassstrom abgelassen, der in dem Behandlungsbehälter 31 auftritt,durch den Spalt B. Daher kann verhindert werden, dass sich die Teilchen 100 in Eckabschnittenzwischen dem Rahmenteil 5 und der Heizplatte 4 ansammeln.Daher kann eine Verschmutzung des Substrats G durch die Teilchenunterdrücktwerden.
    [0063] Beidiesem Beispiel ist es nicht erforderlich, da die Heizplatte 4 eineherkömmliche,kreisförmige Platteist, die einen Wafer mit einem Durchmesser von 12 Zoll erwärmt, neueine Heizplatte zur Verfügungzu stellen, die ein quadratisches Substrat erwärmt, das vier Seiten mit jeweilseiner Längevon 6 Zoll aufweist. Die Wärmebehandlungseinrichtungist daher unter Kostengesichtspunkten vorteilhaft. Während eineSeite des quadratischen Substrats mit Abmessungen von 6 Zoll annähernd 152mm lang ist, ist der Durchmesser der Heizplatte 4 so groß wie etwa 330mm. Daher kann die Temperaturgleichförmigkeit der Oberfläche desSubstrats weiter verbessert werden.
    [0064] Eswird angenommen, dass dies an folgenden Gründen liegt. Wenn das SubstratG auf der Heizplatte 4 angeordnet ist, wird der Verschluß 33 geschlossen,und dann beginnt die Behandlung, und da das Innere des Verschlusses 33 gekühlt wird,wird ein Luftstrom, der von der Außenseite des Substrats G zudessen Innenseite fließt,durch den Verschluß 33 gekühlt. Wenndie Heizplatte etwas größer istals das Substrat G, erreicht in diesem Fall die kalte Luft direktdas Substrat G. Dies führtdazu, dass die Temperatur des Außenumfangsbereiches des Substrats Gabsinkt. Da die Heizplatte 4 Wärme nach außen von ihrem Umfangsbereichabstrahlt, wird darüberhinaus die Wärmestrahlungvon den Seitenoberflächen desSubstrats G gefördert.Dies führtdazu, dass die Temperatur des äußeren Umfangsbereichesdes Substrats G absinkt. Wenn jedoch versucht wird, die Temperaturder Heizvorrichtung in dem Umfangsbereich der Heizplatte 4 zuerhöhen,gegen die Wärmeabstrahlung,steigt dann, da die Heizplatte 4 nahe an dem Bereich liegt,auf welchem sich das Substrat G befindet, die Temperatur des Umfangsbereichesdes Substrats G übermäßig starkan. Dies führtdazu, dass die Temperaturgleichförmigkeitder Oberfläche desSubstrats beeinträchtigtwird.
    [0065] Wennim Gegensatz die Größe der Heizplatte 4 ausreichendgrößer istals die Abmessung eines Substrats G, ist eine Heizvorrichtung auchaußerhalb jenesBereiches angeordnet, auf welchem sich das Substrat G befindet,und da die gesamte Heizplatte 4 erwärmt wird, wird der durch denVerschluß 33 gekühlte Luftstromausreichend durch die Heizplatte 4 erwärmt, bis der Luftstrom dasSubstrat G erreicht. Da ein kalter Luftstrom nicht das SubstratG erreicht, kann daher ein Absinken der Temperatur des äußeren Umfangsbereichesdes Substrats G verhindert werden. Zusätzlich wird, selbst wenn Wärmeabstrahlungvon dem Umfangsbereich der Heizplatte 4 stattfindet, derUmfangsbereich der Heizplatte 4 erwärmt, um die abgestrahlte Wärme zu kompensieren.Da der Umfangsbereich der Heizplatte 4 weit entfernt von demBereich angeordnet ist, in welchem das Substrat G angeordnet ist,beeinflusst die Wärmeabstrahlung derHeizplatte 4 nicht die Temperatur des Substrats G. Diesführt dazu,dass die Temperatur des äußeren Umfangsbereichsdes Substrats G nicht gleich absinkt. Daher kann die Temperaturgleichförmigkeitder Oberflächeder Substrats G verbessert werden.
    [0066] Nunmehrwird ein anderes Beispiel fürdas Rahmenteil 5 beschrieben. Bei diesem Beispiel ist dasRahmenteil 5 so ausgebildet, dass eine innere Oberfläche desRahmenteils (eine Oberfläche,welche den Seitenoberflächendes Substrats G gegenüberliegt)gekrümmtist. 8A und 8B sind eine Aufsicht bzw.Perspektivansicht eines Rahmenteils 5A, das eine innereOberfläche 61 aufweist(eine Oberflächegegenüberliegendjeder der Seitenoberflächeneines Substrats G), die in Form einer konvexen Oberfläche gekrümmt ist.Bei diesem Beispiel ist das Rahmenteil 5A so ausgebildet,dass ein Bereich in der Nähejedes Eckabschnitts des Substrats nahe an der Innenoberfläche 61 desRahmenteils 5A liegt, und ein Bereich in der Nähe einesZentrumsabschnitts jeder Seitenoberfläche des Substrats G von derInnenoberfläche 61 desRahmenteils 5A entfernt angeordnet ist. Daher wird dieNähe jedesEckabschnitts des Substrats G selektiv durch das Rahmenteil 5A erwärmt.
    [0067] DasRahmenteil 5A ist dann wirksam, wenn die Behandlungstemperaturdes Substrats G so hoch wie beispielsweise 200 °C oder höher ist, und die Wärmeabstrahlungvon der Heizplatte 4 groß ist. Wenn die Behandlungstemperaturhoch ist, wird die Wärmeabstrahlungvon den vier Ecken des Substrats G stark. Wenn die Ecken des SubstratsG nahe an dem Rahmenteil 5A liegen, und die Zentrumsbereicheder Seitenoberflächedes Substrats G entfernt von dem Rahmenteil 5A sind, werdendaher die Eckabschnitte des Substrats G selektiv durch das Rahmenteil 5A erwärmt. Diesführt dazu,dass die Wärmeabstrahlungvon diesem Bereich unterdrückt werdenkann. Demzufolge kann die Temperaturgleichförmigkeit der Oberfläche desSubstrats verbessert werden.
    [0068] Die 9A und 9B sind eine Aufsicht bzw. Perspektivansichteines Rahmenteils 5B, das eine innere Oberfläche 62 aufweist,die in Form einer konvexen Oberfläche gekrümmt ist. Bei diesem Beispiel istdie Innenoberflächedes Rahmenteils 5B so ausgebildet, dass ein Bereich inder Näheeines Zentrumsabschnitts jeder Seite des Substrats G nahe an derInnenoberfläche 62 desRahmenteils 5B liegt, und ein Bereich in der Nähe jedesEckabschnitts des Substrats G entfernt von der Innenoberfläche 62 des Rahmenteils 5B angeordnetist. Daher könnendie Bereiche in der Näheder Zentrumsabschnitte der Seiten des Substrats G selektiv durchdas Rahmenteil 5B erwärmtwerden.
    [0069] DasRahmenteil 5B ist wirksam, wenn die Behandlungstemperaturdes Substrats G so niedrig wie 100 °C ist, und das Substrat G durchWärmeleitungvon der Heizplatte 4 überdie Nahentfernungsstifte 41 erwärmt wird. Wenn das SubstratG durch Wärmeleitung über dieNahentfernungsstifte 41 erwärmt wird, werden die Temperaturenvon Berührungsbereichender Nahentfernungsstifte 41 und des Substrats G höher alsdie Temperaturen der anderen Bereiche. Die Nahentfernungsstifte 41 sindhäufigin den Bereichen in der Näheder Eckabschnitte des Substrats G angeordnet. Daher sind die Temperaturender Bereiche in der Näheder Eckabschnitte höherals die Temperaturen der anderen Bereiche. Wenn die Bereiche inder Näheder Eckabschnitte des Substrats G entfernt von dem Rahmenteil 5B angeordnetsind, und die Bereiche in der Näheder Zentrumsabschnitte der Seitenoberflächen des Substrats G nahe andem Rahmenteil 5B liegen, wird daher die Wärmeabstrahlungvon den vier Ecken des Substrats G groß, und werden die Zentrumsabschnitteder Seitenoberflächendes Substrats G selektiv durch das Rahmenteil 5B erwärmt. Diesführt dazu,dass die Temperaturgleichförmigkeitder Oberflächedes Substrats verbessert werden kann.
    [0070] Alternativkann die Innenoberflächedes Rahmenteils 5 (5A, 5B) eine Spiegeloberfläche sein, wobeidie Innenoberflächedes Rahmenteils 5 (5A, 5B) dem SubstratG gegenüberliegt.In diesem Fall wird Wärme,die von jeder der Seitenoberflächendes Substrats G abgestrahlt wird, durch die Innenoberfläche desRahmenteils 5 usw. reflektiert. Dies führt dazu, dass eine Abnahmeder Temperatur jeder der Seitenoberflächen des Substrats G verhindertwerden kann. Weiterhin kann die Innenoberfläche des Rahmenteils 5 eineraube Oberflächesein. Die raube Oberflächeist eine derartige Oberfläche,deren OberflächenrauhigkeitannäherndRa = 100 μmbeträgt.In diesem Fall wird die Wärme,die von der Innenoberflächedes Rahmenteils 5 usw. abgestrahlt wird, groß. Die abgestrahlteWärme erwärmt jededer Seitenoberflächendes Substrats G. Dies führtdazu, dass ein Absinken der Temperatur jeder der Seitenoberflächen desSubstrats G verhindert werden kann.
    [0071] Inden voranstehenden Fällenkann, wenn die Innenoberflächedes Rahmenteils 5A, 5B gekrümmt ist, oder als Spiegeloberfläche odereine raube Oberflächeausgebildet ist, das Rahmenteil 5A, 5B auf derHeizplatte 4 ohne einen Spalt dazwischen angeordnet sein.
    [0072] Alsnächsteswird ein weiteres Beispiel für dasRahmenteil beschrieben. Bei diesem Beispiel ist ein Rahmenteil 5C beweglich,so dass die Entfernung zwischen der Innenoberfläche des Rahmenteils 5C undjeder der Seitenoberflächendes Substrats G, das sich auf der Heizplatte 4 befindet,geändertwerden kann. In der Praxis besteht das Rahmenteil 5C ausvier stangenförmigenPlatten 71 (71a, 71b, 71c und 71d),die den Seitenoberflächendes Substrats G gegenüberliegen.Jede Platte 71 ist annäherndin Horizontalrichtung bewegbar, beispielsweise durch einen Antriebsmechanismus 73,der beispielsweise unterhalb der Heizplatte 4 angeordnetist, überbeispielsweise Halterungsteile 72, welche die Heizplatte 4 sodurchdringen, dass sich die Innenoberflächen der Platten 71 andie Seitenoberflächendes Substrats G annähern,das sich auf der Heizplatte befindet, bzw. von dort weg bewegen.
    [0073] DerAntriebsmechanismus 73 besteht beispielsweise aus einemKugelumlaufspindel, einem Luftzylinder, usw. Der Antriebsmechanismus 73 wird beispielsweisedurch einen Steuerabschnitt 200 so gesteuert, dass dieEntfernung zwischen der Seitenoberfläche des Substrats G und derInnenoberflächedes Rahmenteils 5C im Bereich von beispielsweise etwa 1mm bis 10 mm geändertwird, abhängig vonder Behandlungstemperatur und der Behandlungszeit für das SubstratG.
    [0074] Wennbei einer derartigen Anordnung die Temperatur des Substrats G ansteigt,steigt auch die Temperatur von dessen Umfangsbereich an. Wie in 11A gezeigt, wird daherdie Platte 71 an einem Ort entfernt von der Seitenoberfläche des Substrats Gangeordnet, um einen Anstieg der Temperatur des Umfangsbereichesdes Substrats G zu verhindern. Wenn sich die Temperatur des SubstratsG in einem Zustand konstanter Temperatur befindet, nachdem die Temperaturdes Substrats G erhöhtwurde, neigt die Temperatur des Umfangsbereiches zum Absinken. Daherwird, wie in 11B gezeigt,die Platte 71 an die Seitenoberfläche des Substrats G angenähert, umzu verhindern, dass die Temperatur von dessen Umfangsbereich absinkt.Dies führtdazu, dass die Temperaturgleichförmigkeitder Oberflächedes Substrats weiter verbessert werden kann.
    [0075] Alternativkann, wie in 12A gezeigt,ein Rahmenteil 5D eingesetzt werden. Das Rahmenteil 5D bestehtaus Platten 81 (81a, 81b, 81c und 81d) bis 83 (83a, 83b, 83c und 83d),bei welchen die in 10A und 10B gezeigten Platten 71a bis 71d indrei Abschnitte in der jeweiligen Längsrichtung unterteilt sind.Die unterteilten Platten 81 (81a bis 81d) bis 83 (83a bis 83d)werden durch einen Horizontalantriebsmechanismus so angetrieben,dass die Entfernung zwischen jeder der unterteilten Platten 81 (81a bis 81d)bis 83 (83a bis 83d) und jeder der Seitenoberflächen desSubstrats G geändertwerden kann. Wie in 12B gezeigt,wird die Wärmemenge,die von dem Zentrumsabschnitt jeder Seite und jenem Eckabschnittdes Substrats G abgestrahlt wird, gesteuert, durch Anordnen derunterteilten Platten 81 bis 83 auf solche Artund Weise, dass die Entfernung zwischen jeder der unterteilten Platten 82 unddem Bereich in der Nähejeder Seite des Substrats G, sowie die Entfernung zwischen jederder unterteilten Platten 81 und 83 und dem Bereichin der Nähejedes Eckabschnitts des Substrats G einen ordnungsgemäßen Wertannimmt. Auf diese Weise kann die Temperatur jedes Abschnitts desSubstrats G gesteuert werden. Dies führt dazu, dass die Temperaturgleichförmigkeit derOberflächedes Substrats noch weiter verbessert werden kann.
    [0076] Weiterhinkann gemäß der vorliegenden Ausführungsform,wie in 13 gezeigt, eineHeizvorrichtung 91 als Heizmechanismus, die aus einem Widerstandsheizteilbesteht, in einem Rahmenteil 5E angeordnet sein. Die Temperaturder Heizvorrichtung 91 kann durch einen Steuerabschnitt(nicht in 13 gezeigt)in Abhängigkeitvon der Behandlungstemperatur und der Behandlungszeit für das SubstratG geändertwerden. Die Wärmemenge,die von dem Substrat G abgestrahlt wird, wird entsprechend der Temperaturdes Rahmenteils 5E geändert.Wenn die Temperatur des Rahmenteils 5E optimal zu Zeitpunkteneingestellt ist, an welchen die Temperatur des Substrats G zunimmt,abnimmt, bzw. konstant ist, wird die von dem Substrat G abgestrahlteWärmemengeoptimal gesteuert. Dies führtdazu, dass die Temperaturgleichförmigkeitder Oberflächedes Substrats verbessert werden kann.
    [0077] Beiden in den 10 bis 13 gezeigten Anordnungenkönnendie Rahmenteile 5C, 5D und 5E ohne Spaltauf der Heizplatte 4 angeordnet sein.
    [0078] Alsnächsteswerden Versuche beschrieben, welche die Erfinder der vorliegendenErfindung durchführten,um die Auswirkungen der vorliegenden Erfindung zu bestätigen.
    [0079] Einquadratisches Substrat mit vier Seiten jeweils mit einer Seitenlänge von6 Zoll und mit Temperatursensoren wurde auf einer kreisförmigen Heizplatteangeordnet, deren Durchmesser 330 mm beträgt, und die zur Erwärmung einesHalbleiterwafers mit einem Durchmesser von 12 Zoll verwendet wird. Einaus einer Aluminiumlegierung bestehendes Rahmenteil wurde um dasSubstrat herum angeordnet. Das Substrat wurde auf 120 °C durch dieHeizplatte erwärmt,und das Substrat wurde auf einem Zustand mit konstanter Temperaturgehalten. In diesem Zustand wurden die Temperaturen der Oberfläche des Substratsgemessen. Hierbei betrug die Entfernung zwischen jeder der Seitenoberflächen desSubstrats und der Innenoberflächedes Rahmenteils 2 mm. Die Höhedes Rahmenteils gegenüberder vorderen Oberflächeder Heizplatte betrug 6 mm. Die Breite des Rahmenteils betrug 10mm. Die Entfernung zwischen der unteren Oberfläche des Rahmenteils und dervorderen Oberflächeder Heizplatte betrug 0,1 mm. Bei diesem Beispiel wurde eine Heizplattemit einem Durchmesser von 330 mm eingesetzt. Allerdings wird daraufhingewiesen, dass es fürden Durchmesser der Heizplatte keine Einschränkungen gibt, so weit die Heizplatteeinen Halbleiterwafer mit einem Durchmesser von zumindest 10 Zollerwärmen kann.
    [0080] Beidem quadratischen, mit Temperatursensoren versehenen Substrat warendie Temperatursensoren an 31 Positionen auf der Oberfläche des Substratsangeordnet. Entsprechend den Messwerten der Temperatursensoren wirdeine Temperaturverteilung auf die Oberfläche des Substrats erzeugt. DasMessergebnis ist in 14A dargestellt.Die Breite des Bereiches der Temperaturen der Oberfläche desSubstrats betrug 1,07 °C.Selbstverständlich ist,je kleiner die Breite des Bereichs ist, die Temperaturgleichförmigkeitder Oberflächedes Substrats desto besser.
    [0081] Eswurde ein Versuch unter denselben Bedingungen wie bei dem erstenBeispiel durchgeführt, mitAusnahme der Tatsache, dass kein Rahmenteil um das Substrat herumangeordnet war. Es wurde eine Temperaturverteilung auf der Oberfläche des Substratserzeugt. Das Ergebnis ist in 14B gezeigt.Die Breite des Bereichs der Temperaturen auf der Oberfläche desSubstrats betrug 1,51 °C.
    [0082] DieHeizplatte wurde durch eine kreisförmige Heizplatte ausgetauscht,die einen Durchmesser von 270 mm aufweist, und dazu verwendet wird,einen Halbleiterwafer mit einem Durchmesser von 8 Zoll zu erwärmen. Darüber hinauswurde das Rahmenteil nicht um das Substrat herum angeordnet. Abgesehenhiervon wurde ein Versuch unter denselben Bedingungen wie beim erstenBeispiel durchgeführt, undwurde ein Temperaturverteilung auf der Oberfläche des Substrats erzeugt.Das Ergebnis ist in 14C dargestellt.Die Breite des Bereichs der Temperaturen auf der Oberfläche desSubstrats betrug 1,93 °C.
    [0083] DieseErgebnisse zeigen, dass die Temperaturgleichförmigkeit auf der Oberfläche desSubstrats sowohl beim ersten Beispiel als auch beim ersten Vergleichsbeispielbesser ist als beim zweiten Vergleichsbeispiel. Daraus geht hervor,dass es wirksam ist, ein quadratisches Substrat zu erwärmen, dasvier Seiten aufweist, von denen jede 6 Zoll lang ist, wobei diekreisförmigeHeizplatte eingesetzt wird, die zur Erwärmung eines Wafers mit einemDurchmesser von 12 Zoll verwendet wird.
    [0084] Darüber hinauszeigt, wenn das erste Beispiel mit dem ersten Vergleichsbeispielverglichen wird, der Graph bei dem ersten Vergleichsbeispiel eineNeigung, dass die Temperatur in der Nähe des Zentrumsabschnitts desSubstrats hoch ist, und die Temperatur am Außenumfang des Substrats niedrig ist(die Temperatur des Substrats sinkt nämlich ab, wenn die Entfernungvom Zentrumsabschnitt zum Außenumfangsabschnittgroß wird).Das Versuchsergebnis beim ersten Beispiel zeigt jedoch, dass die Differenzzwischen der Temperatur im Zentrumsabschnitt des Substrats und derTemperatur am Außenumfangsabschnittgering ist, und dass dann, wenn das Rahmenteil um das Substrat herumangeordnet wird, die Temperaturgleichförmigkeit der Oberfläche desSubstrats verbessert werden kann. Weiterhin wurden bei dem Aufbaugemäß dem erstenBeispiel keine Teilchen zwischen dem Rahmenteil und der Heizplatteaufgefunden.
    [0085] Einquadratisches Substrat mit vier Seiten, die jeweils 6 Zoll langsind, und mit Temperatursensoren, wurde auf einer kreisförmigen Heizplatteangeordnet, die einen Durchmesser von 330 mm aufweist, und dazuverwendet wird, einen Halbleiterwafer mit einem Durchmesser von12 Zoll zu erwärmen. EinRahmenteil aus einer Aluminiumlegierung wurde um ein Substrat herumangeordnet. Das Substrat wurde auf 150 °C erwärmt, und durch die Heizplatte ineinem Zustand mit konstanter Temperatur gehalten. In diesem Zustandwurde die Temperatur auf der Oberfläche des Substrats gemessen.Hierbei wurde das Substrat durch Nahentfernungsstifte gehaltert, dieauf der vorderen Oberflächeder Heizplatte angeordnet waren, auf solche Art und Weise, dassdas Substrat 80 μm über dervorderen Oberflächeder Heizplatte schwebte. Die Entfernung zwischen jeder der Seitenoberflächen desSubstrats und der Innenoberflächedes Rahmenteils betrug 2 mm. Die Höhe des Rahmenteils gegenüber dervorderen Oberflächeder Heizplatte betrug 6 mm. Die Breite des Rahmenteils betrug 10mm. Die Entfernung zwischen der unteren Oberfläche des Rahmenteils und dervorderen Oberflächeder Heizplatte betrug 0,1 mm.
    [0086] 15A zeigt die Veränderungim Verlauf der Zeit von gemessenen Werten der Temperaturen der 31Temperatursensoren des Substrats. In dem Bereich von zwei Temperaturkurvensind die Temperaturkurven der Messwerte sämtlicher Temperatursensorenenthalten. Die Ergebnisse eines Versuchs, der zweimal durchgeführt wurde,zeigen, dass die Breiten der Bereiche der Temperaturen auf der Oberfläche desSubstrats 0,95 °Cbzw. 1,04 °Cin einem Zeitraum von 400 Sekunden bis 600 Sekunden nach Erwärmung desSubstrats betrugen, und nachdem die Temperatur des Substrats stabilwurde.
    [0087] Abgesehenvon der Tatsache, dass das Rahmenteil nicht um das Substrat herumangeordnet war, wurde ein Versuch unter denselben Bedingungen wie beidem zweiten Beispiel durchgeführt. 15B zeigt die Änderungim Verlauf der Zeit von Messwerten der Temperaturen der Temperatursensoren.Die Breite des Bereichs der Temperaturen auf der Oberfläche desSubstrats in einem Zeitraum von 400 Sekunden bis 600 Sekunden nachErwärmungdes Substrats, und nachdem die Substrattemperatur stabil wurde,betrug 1,27 °C.
    [0088] Abgesehendavon, dass das Substrat auf 220 °Cerwärmtwurde, wurde ein Versuch unter denselben Bedingungen wie beim zweitenBeispiel durchgeführt. 16A zeigt die Änderungim Verlauf der Zeit von Messwerten der Temperaturen der Temperatursensoren.Die Breite des Bereichs der Temperaturen auf der Oberfläche desSubstrats in einem Zeitraum von 400 Sekunden bis 600 Sekunden, nachdemdas Substrat erwärmtwurde, und die Substrattemperatur stabil wurde, betrug 1,50 °C.
    [0089] Abgesehendavon, dass das Rahmenteil nicht um das Substrat herum angeordnetwar, wurde ein Versuch unter denselben Bedingungen wie beim drittenBeispiel durchgeführt. 16B zeigt die Änderungim Verlauf der Zeit von Messwerten der Temperaturen der Temperatursensoren.Die Breite des Bereichs der Temperaturen auf der Oberfläche des Substratsin einem Zeitraum von 400 Sekunden bis 600 Sekunden, nachdem dasSubstrat erwärmtwurde, und die Substrattemperatur stabil wurde, betrug 2,30 °C.
    [0090] Wenndas Substrat auf 150 °Cund 220 °C erwärmt wurde,war die Breite des Bereichs der Temperaturen auf der Oberfläche desSubstrats bei jener Anordnung, bei welcher das Rahmenteil vorgesehen war,niedriger als bei jener Anordnung, bei welcher das Rahmenteil nichtvorhanden war. Hieraus wird deutlich, dass durch das Rahmenteileine hohe Temperaturgleichförmigkeitder Oberflächedes Substrats sichergestellt werden kann. Bei den Anordnungen gemäß dem zweitenund dem dritten Beispiel fanden sich keine Teilchen zwischen demRahmenteil und der Heizplatte.
    [0091] Alsnächsteswird unter Bezugnahme auf 17 eineWärmebehandlungseinrichtunggemäß eineranderen Ausführungsformder vorliegenden Erfindung in Bezug auf die Unterschiede gegenüber der voranstehendenAusführungsformbeschrieben.
    [0092] Wiein 17 gezeigt, sindbei der vorliegenden AusführungsformPlatten 55A, 55B, 55C und 55D abnehmbarum das Substrat G herum angeordnet, das auf der Heizplatte 4 angeordnetist. So sind beispielsweise die Platten 55A, 55B, 55C und 55D abnehmbarauf den Halteteilen 72 angeordnet, die in 10B gezeigt sind. Als Verfahren zum Anbringen undzum Abnehmen könnendie Platten 55A, 55B, 55C und 55D anden Halteteilen 72 mit Hilfe von Schrauben befestigt sein.Alternativ könnendie Platten 55A, 55B, 55C und 55D jeweilseinen konkaven Abschnitt aufweisen (nicht in 17 dargestellt). Die konkaven Abschnitteder Platten 55A, 55B, 55C und 55D können inEingriff mit dem jeweiligen Halteteil 72 versetzt werden,um so die Platten 55A bis 55D an den Halteteilen 72 zubefestigen.
    [0093] TemperatursensorenS1, S2, S3 und S4 als Vorrichtungen zur Feststellung der Temperaturenin der Näheder Seitenoberflächedes Substrats G sind zwischen dem auf der Heizplatte 4 angeordneten SubstratG und der jeweiligen Platte 55A, 55B, 55C bzw. 55D angeordnet.Die Temperatursensoren S1 bis S4 sind in der Nähe der annähernden Zentrumspositionender vier Seiten des Substrats G angeordnet. Es wird darauf hingewiesen,dass die Anzahl an Temperatursensoren nicht auf vier beschränkt ist. Stattdessenkann die Anzahl an Temperatursensoren anstelle von vier auch achtbetragen. Weiterhin könnenin Bezug auf die Positionen der Temperatursensoren S1 bis S4 dieseauch in Berührungmit den SeitenoberflächenGa, Gb, Gc und Gd des Substrats G stehen. Wenn die TemperatursensorenS1 bis S4 Berührungmit den SeitenoberflächenGa, Gb, Gc und Gd haben, kann Temperaturinformation in Bezug auf dasSubstrat G exakter als bei einer anderen Anordnung erhalten werden.Die Messwerte der Temperatursensoren S1 bis S4 werden an einen Steuerabschnitt 200 übertragen.Die Platten 55A, 55B, 55C und 55D sindmit dem Steuerabschnitt 200 über den voranstehend erwähnten Antriebsmechanismus 73 verbunden.Die Platten 55a, 55B, 55C und 55D sind einzelnannäherndin Horizontalrichtung zur Seitenoberfläche Ga, Gb, Gc bzw. Gd bewegbar,des auf die Heizplatte 4 aufgesetzten Substrats G. DieHeizplatte 4 ist so ausgebildet, dass sie einen Halbleiterwafer miteinem Durchmesser von zumindest 10 Zoll erwärmen kann.
    [0094] Alsnächsteswird ein Steuerverfahren fürdie Positionen der Platten 55A, 55B, 55C und 55D inAbhängigkeitvon den Temperaturen des Substrats G beschrieben, die von den TemperatursensorenS1 bis S4 erfasst werden. Bevor das Substrat G erwärmt wird,werden die Entfernungen zwischen den Innenoberflächen 55a bis 55d derPlatten 55A bis 55D und den Seitenoberflächen Gabis Gd des Substrats G auf eine Entfernung d (etwa 5 mm) eingestellt.
    [0095] Zuerstbeginnt die Heizplatte 4 mit der Erwärmung des Substrats G. DieTemperaturen in der Näheder SeitenoberflächenGa, Gb, Gc und Gd des Substrats G werden von den TemperatursensorenS1 bis S4 in jedem vorbestimmten Zeitintervall gemessen. Das vorbestimmteZeitintervall kann auf den Bereich von einigen Sekunden bis zu einigenMinuten eingestellt sein.
    [0096] DerSteuerabschnitt 200 empfängt die Messwerte der TemperatursensorenS1 bis S4 in jedem vorbestimmten Zeitintervall. Der Steuerabschnitt 200 berechnetTemperaturänderungsbeträge der TemperatursensorenS1 bis S4 in jedem vorbestimmten Zeitintervall. Als Ergebnis stelltder Steuerabschnitt 200 fest, ob sich die Temperaturender Seitenoberflächen Ga,Gb, Gc und Gd des Substrats G in einem Zustand mit konstanter Temperaturbefinden, in einem Zustand mit abnehmender Temperatur, oder einem Zustandmit zunehmender Temperatur.
    [0097] Wennsich die Temperatur der Seitenoberfläche Ga des Substrats G in konstantemZustand oder in abnehmendem Zustand befindet, dreht der Steuerabschnitt 200 dieKugelumlaufspindel des Antriebsmechanismus 73 so, dassdie Platte 55A in Richtung eines in 17 gezeigten Pfeils bewegt wird. Dies führt dazu,dass sich die innere Oberfläche 55a der Platte 55A andie SeitenoberflächeGa des Substrats G annähert.Daher wird die Entfernung d1 zur Entfernung d2, die kleiner istals die Entfernung d1.
    [0098] ImGegensatz hierzu bewegt, wenn die Temperatur der Seitenoberfläche Ga desSubstrats G sich im Temperaturanstiegszustand befindet, der Steuerabschnitt 200 diePlatte 55A in der in 17 gezeigtenRichtung des Pfeils, so dass die innere Oberfläche 55a der Platte 55A vonder SeitenoberflächeGa des Substrats G weg bewegt wird. Daher wird die Entfernung d2zur Entfernung d1.
    [0099] Esist nicht immer erforderlich, die Temperatursensoren S1 bis S4 vorzusehen.Alternativ kann der Steuerabschnitt 200 den Antriebsmechanismus 73 inAbhängigkeitvon der Behandlungstemperatur steuern, mit welcher das SubstratG durch die Heizplatte 4 behandelt wird, also der Temperaturder Heizplatte 4 selbst. In diesem Fall steuert, da der Steuerabschnitt 200 denAntriebsmechanismus 73 in Abhängigkeit nur von der Temperaturder Heizplatte 4 steuert, der Steuerabschnitt 200 diePlatten 55A, 55B, 55C und 55D mitderselben Stellgröße, anstatt mitunabhängigenStellgrößen.
    [0100] Beider vorliegenden Ausführungsformkann festgestellt werden, ob sich die Temperaturen der Seitenoberflächen Ga, Gb,Gc und Gd des Substrats G in einem Zustand konstanter Temperatur,einem Zustand absinkender Temperatur, oder einem Zustand zunehmenderTemperatur befinden. Wenn die Temperatur der Seitenoberfläche Ga desSubstrats G sich im Zustand konstanter Temperatur oder im Zustandabnehmender Temperatur befindet, kann die Platte 55A sobewegt werden, dass sich die Innenoberfläche 55a der Platte 55A andie Seitenoberfläche Gades Substrats G annähert.Im Gegensatz hierzu kann, wenn die Temperatur der Seitenoberfläche Ga desSubstrats G sich im Temperaturanstiegszustand befindet, die Platte 55A sobewegt werden, dass die Innenoberfläche 55a der Platte 55A sichvon der SeitenoberflächeGa des Substrats G weg bewegt (dies gilt auch für die anderen Seitenoberflächen Gb,Gc und Gd des Substrats G).
    [0101] DurchErhöhungder Wärme,die von der Platte 55A an das Substrat G geliefert wird,kann daher die Temperatur der Seitenoberfläche Ga konzentriert erhöht werden.Im Gegensatz hierzu kann, durch Verringerung der Wärme, dievon der Platte 55A an das Substrat G geliefert wird, dieTemperatur der SeitenoberflächeGb abgesenkt werden. Dies führtdazu, dass die Temperaturgleichförmigkeitder Oberflächedes Substrats G verbessert werden kann.
    [0102] Beider vorliegenden Ausführungsformsind die Platten 55A, 55B, 55C und 55D abnehmbarum das Substrat G herum angeordnet, das auf der Heizplatte 4 angeordnetist. Bei einer derartigen Anordnung können, selbst wenn sich Teilchenzwischen den Platten 55A, 55B, 55C und 55D undden SeitenoberflächenGa, Gb, Gc und Gd des Substrats G ansammeln, durch Abnehmen derPlatten 55A, 55B, 55C und 55D vonder Heizplatte 4 die Teilchen von dort entfernt werden.Daher kann die Wärmebehandlungseinheiteinfach gewartet werden. Darüberhinaus kann verhindert werden, dass das Substrat G durch Teilchenverschmutzt wird.
    [0103] Beider vorliegenden Ausführungsformwerden die Temperaturen in der Näheder SeitenoberflächenGa, Gb, Gc und Gd des Substrats G durch die Temperatursensoren S1bis S4 in Abständenvon jeweils einigen Sekunden bis jeweils einigen Minuten erfasst.Wenn das Messzeitintervall verkürztwird, kann die Temperaturänderungdes Substrats G schnell festgestellt werden. Daher kann die Temperaturgleichförmigkeitder Oberflächedes Substrats G verbessert werden.
    [0104] Gemäß der voranstehendenBeschreibung der voranstehenden zwei Ausführungsformen kann durch Unterdrückung derWärmeabstrahlungvon den Seitenoberflächendes Substrats die Temperatur der Oberfläche des Substrats sichergestelltwerden. Da die Wärmemenge,die von jeder Seitenoberfläche einesSubstrats mit großerDicke abgestrahlt wird, groß ist,sind diese Ausführungsformenbesonders wirksam füreinen Wärmebehandlungsvorgangfür einSubstrat mit einer Dicke von beispielsweise 3 mm oder mehr.
    [0105] Weiterhinist es gemäß der voranstehenden Ausführungsformnicht immer erforderlich, das Rahmenteil 5 (5A bis 5E)so auszubilden, dass es den gesamten Umfang eines Substrats umgibt,so dass es nur einen Teil des Umfangs umgibt.
    [0106] Alternativkann das Rahmenteil 5 (5A bis 5E) einenBereich aufweisen, der nicht das Substrat umgibt. Weiterhin istes nicht immer erforderlich, das Rahmenteil (5A bis 5E)in Form eines Rings auszubilden. Anders ausgedrückt kann das Rahmenteil 5 (5A bis 5E)aus getrennten Teilen bestehen. Wie in 18A gezeigt, kann ein Rahmenteil 5F inForm eines deutlichen "#" ausgebildet sein.Alternativ kann, wie in
    [0107] 18B gezeigt, ein Rahmenteil 5G inForm eines Tabletts ausgebildet sein, bei welchem ein Substrat Gin dem Rahmenteil 5G gehaltert wird. Ein Teil des Bodensdes Rahmenteils 5G kann weggeschnitten sein, um einen Zwischenraum 50 auszubilden. Weiterhinkann, wie in 18C gezeigt,ein Heizplatte 40 eine vorspringende Oberfläche odereine schrägeOberflächeaufweisen, auf welcher ein Substrat angeordnet wird.
    [0108] Beider vorliegenden Erfindung ist, soweit die Wärmebehandlungseinheit die vorbestimmteWärmebehandlungdurchführt,die Wärmebehandlungseinheitnicht auf die voranstehend geschilderten Anordnungen beschränkt. Andersausgedrücktkann die Wärmebehandlungseinheiteinen Aufbau in Form einer Kammer aufweisen, sowie einen Aufbau,welcher den Verschluß einsetzt,der die Waferladeöffnung öffnet undverschließt.Weiterhin kann die vorliegende Erfindung nicht nur bei einem Wärmebehandlungsvorgangfür einSubstrat eingesetzt werden, das mit einer Resist-Lösung beschichtetwurde, sondern auch bei Wärmebehandlungenwie beispielsweise einem Erwärmungs-und Trocknungsvorgang, der durchgeführt wird, nachdem ein Substratgewaschen wurde, bei einem Ausheizvorgang nach der Belichtung, derdurchgeführtwird, nachdem ein Wafer belichtet wurde, und bei einem Vorgang nachdem Ausheizen, der nach Entwicklung eines Substrats durchgeführt wird.Die voranstehende Ausführungsform beschreibteine Einrichtung, die ein quadratisches Substrat zum Einsatz beieiner Halbleitermaske behandelt. Zusätzlich kann die vorliegendeErfindung bei einer Einrichtung eingesetzt werden, die ein Substratfür eineFlachfeldanzeige (FPD) behandelt, beispielsweise ein kreisförmiges Substratund dergleichen, das eine großeDicke aufweist, und füreinen speziellen Zweck behandelt wird.
    [0109] Anhandvon 17 wurde ein Beispielbeschrieben, bei welchem die Platten 55A, 55B, 55C und 55D abnehmbarauf der Heizplatte 4 angeordnet sind. Allerdings kann nichtnur die in 17 gezeigte Ausführungsform,sondern zumindest ein Beispiel für diein 3 bis 13 gezeigten Ausführungsformeneinen Aufbau aufweisen, bei welchem das Rahmenteil abnehmbar aufder Heizplatte 4 angeordnet ist.
    [0110] DieOffenbarung der japanischen Patentanmeldung Nr. 2003-032603, eingereichtam 10. Februar 2003, einschließlichBeschreibung, Zeichnungen und Patentansprüchen, wird durch Bezugnahmein die vorliegende Anmeldung insgesamt eingeschlossen.
    [0111] Zwarwurden voranstehend im einzelnen nur einige, beispielhafte Ausführungsformender vorliegenden Erfindung beschrieben, jedoch wissen Fachleuteauf diesem Gebiet, dass zahlreiche Abänderungen bei den beispielhaftenAusführungsformenmöglichsind, ohne materiell von den neuen Lehren und Vorteilen der vorliegendenErfindung abzuweichen. Daher sollen alle derartigen Abänderungenvom Umfang der vorliegenden Erfindung umfasst sein.
    权利要求:
    Claims (14)
    [1] Einrichtung zur Wärmebehandlung eines Maskensubstrats,wobei vorgesehen sind: eine Heizplatte zum Erwärmen desMaskensubstrats; eine Heizvorrichtung zum Erwärmen derHeizplatte; und ein Rahmenteil, das abnehmbar an der Heizplatteso angebracht ist, so dass das Rahmenteil einer Seitenoberfläche desMaskensubstrats gegenüberliegt, dasauf der Heizplatte angeordnet ist, wenn das Rahmenteil an der Heizplatteangebracht ist.
    [2] Wärmebehandlungseinrichtungnach Anspruch 1, bei welcher ein Zwischenraum zwischen dem Rahmenteilund der Heizplatte vorhanden ist, wenn das Rahmenteil an der Heizplatteangebracht ist.
    [3] Wärmebehandlungseinrichtungnach Anspruch 1, bei welcher das Rahmenteil eine Oberfläche gegenüberliegendzur Seitenoberflächedes auf der Heizplatte angeordneten Maskensubstrats aufweist, und beiwelcher die Oberflächein konkaver Form gekrümmtist.
    [4] Wärmebehandlungseinrichtungnach Anspruch 1, bei welcher das Rahmenteil eine Oberfläche gegenüberliegendder auf der Heizplatte angeordneten Maske aufweist, und dieOberflächein konvexer Form gekrümmtist.
    [5] Wärmebehandlungseinrichtungnach Anspruch 3, bei welcher die Oberfläche eine Spiegeloberfläche ist.
    [6] Wärmebehandlungseinrichtungnach Anspruch 3, bei welcher die Oberfläche eine raube Oberfläche ist.
    [7] Wärmebehandlungseinrichtungnach Anspruch 3, welche weiterhin aufweist: einen Antriebsmechanismuszum Bewegen des Rahmenteils auf solche Weise, dass eine Entfernungzwischen dem Rahmenteil und der Seitenoberfläche des auf der Heizplatteangeordneten Maskensubstrats geändertwird.
    [8] Wärmebehandlungseinrichtungnach Anspruch 7, welche weiterhin aufweist: eine Vorrichtungzur Feststellung einer Temperatur des Maskensubstrats; und einenSteuerabschnitt zum Steuern des Antriebsmechanismus in Abhängigkeitvon der festgestellten Temperatur.
    [9] Wärmebehandlungseinrichtungnach Anspruch 8, bei welcher der Steuerabschnitt feststellt, obdie Temperatur des Maskensubstrats sich in einem ansteigenden Zustandoder in einem konstanten Zustand befindet, entsprechend der gemessenen Temperatur,und den Antriebsmechanismus so steuert, dass die Entfernung zwischendem Rahmenteil und der Seitenoberfläche des auf der Heizplatteangeordneten Maskensubstrats gleich einer ersten Entfernung wird,wenn sich die Temperatur des Maskensubstrats in dem ansteigendenZustand befindet, und gleich einer zweiten Entfernung, die kleinerist als die erste Entfernung, wenn sich die Temperatur des Maskensubstratsin dem konstanten Zustand befindet.
    [10] Wärmebehandlungseinrichtungnach Anspruch 1, bei welcher das Rahmenteil in Umfangsrichtung desauf der Heizplatte angeordneten Maskensubstrats unterteilt ist.
    [11] Wärmebehandlungseinrichtungnach Anspruch 1, bei welcher das Rahmenteil aufweist: einenHeizmechanismus zum Erwärmendes Rahmenteils.
    [12] Wärmebehandlungseinrichtungnach Anspruch 1, bei welcher das Maskensubstrat ein annähernd quadratischesGlassubstrat ist, das eine Seitenoberfläche mit einer Länge von6 Zoll aufweist, und die Heizplatte eine kreisförmige Plattezum Erwärmeneines Halbleiterwafers mit einem Durchmesser von 10 Zoll ist.
    [13] Wärmebehandlungsverfahrenzum Erwärmeneines auf einer Heizplatte angeordneten Maskensubstrats, mit folgendenSchritten: (a) Erfassung einer Temperatur des Maskensubstrats;und (b) Bewegen eines Rahmenteils, das so angeordnet ist, dasses einer Seitenoberflächedes auf der Heizplatte angeordneten Maskensubstrats gegenüberliegt,auf solche Weise, dass sich die Entfernung zwischen dem Maskensubstratund dem Rahmenteil in Abhängigkeitvon der erfassten Temperatur ändert.
    [14] Wärmebehandlungsverfahrennach Anspruch 13, bei welchem der Schritt (b) folgende Schritteumfasst: Feststellung, ob sich die Temperatur des Maskensubstratsin einem ansteigenden Zustand oder in einem konstanten Zustand befindet,auf Grundlage der gemessenen Temperatur; Bewegung des Rahmenteilsso, dass die Entfernung gleich einer ersten Entfernung wird, wennsich die Temperatur in dem ansteigenden Zustand befindet; und Bewegendes Rahmenteils so, dass die Entfernung gleich einer zweiten Entfernung,kleiner als die erste Entfernung, wird, wenn sich die Temperaturin dem konstanten Zustand befindet.
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    同族专利:
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    引用文献:
    公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
    法律状态:
    2011-03-17| 8110| Request for examination paragraph 44|
    2017-09-01| R119| Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee|
    2017-10-06| R002| Refusal decision in examination/registration proceedings|
    优先权:
    申请号 | 申请日 | 专利标题
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