基板加熱裝置和基板加熱方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及對(duì)載置于加熱板的基板進(jìn)行加熱的基板加熱裝置、基板加熱方法和存 儲(chǔ)計(jì)算機(jī)程序的存儲(chǔ)介質(zhì)。
【背景技術(shù)】
[0002] 在半導(dǎo)體器件的制造步驟中，包括利用加熱裝置對(duì)在表面涂敷有藥液的作為基板 的半導(dǎo)體晶片（以下記為"晶片"）進(jìn)行加熱處理的步驟。該加熱處理為了除去從藥液產(chǎn)生 的升華物，有時(shí)一邊將晶片載置于在處理容器內(nèi)設(shè)置的加熱板上一邊對(duì)該處理容器內(nèi)進(jìn)行 排氣。例如在具有分層結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體制造裝置中，有時(shí)按各層設(shè)置那樣的加熱裝置，在各層 設(shè)置有各自包括上述處理容器的多個(gè)加熱模塊。而且，例如設(shè)置于相同的層的各處理容器 經(jīng)由具有風(fēng)擋（damper)的排氣管分別與共同的排氣管道連接，該排氣管道內(nèi)以規(guī)定的排 氣量排氣。
[0003] 在上述加熱模塊中，為了實(shí)現(xiàn)提高晶片的面內(nèi)的膜厚的均勻性和將升華物從處理 容器內(nèi)可靠地除去這兩者，研究在一個(gè)晶片的處理中改變處理容器內(nèi)的排氣量。但是，在上 述的加熱裝置中，當(dāng)改變一個(gè)處理容器的排氣量時(shí)，有時(shí)與該處理容器共有排氣管道的其 它的處理容器的排氣量發(fā)生變動(dòng)，在該其它的處理容器內(nèi)上述的升華物的除去能力降低， 膜厚的均勻性降低。
[0004] 關(guān)于上述的處理容器的排氣量的變動(dòng)，說(shuō)明排氣管道與三個(gè)處理容器連接的情況 的一個(gè)例子。在排氣管道內(nèi)以30L/分鐘進(jìn)行排氣，各處理容器在與各處理容器連接的排氣 管的風(fēng)擋打開(kāi)的狀態(tài)下例如以10L/分鐘進(jìn)行排氣。從該狀態(tài)開(kāi)始與一個(gè)處理容器連接的 排氣管的風(fēng)擋關(guān)閉，而該處理容器的排氣量成為0L/分鐘時(shí)，由于排氣管道內(nèi)以30L進(jìn)行排 氣，所以在其它的兩個(gè)處理容器中排氣量上升至30/2 = 15L/分鐘。
[0005] 在專利文獻(xiàn)1中記載有在晶片的處理中改變對(duì)處理容器內(nèi)供給的清潔氣體的供 給量的加熱裝置。另外，專利文獻(xiàn)2中記載有液處理裝置，其中，多個(gè)杯部經(jīng)由具有風(fēng)擋的 排氣管與共同的排氣管道連接，各杯部的排氣量分別被單獨(dú)控制的。但是，這些裝置并不能 夠解決上述的問(wèn)題。
[0006] 現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0007] 專利文獻(xiàn)
[0008] 專利文獻(xiàn)1 :日本特開(kāi)2002-184682號(hào)公報(bào)
[0009] 專利文獻(xiàn)2 :日本特開(kāi)2010-45185號(hào)公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010] 發(fā)明想要解決的技術(shù)問(wèn)題
[0011] 本發(fā)明是基于上述這樣的情況而完成的，其目的在于提供一種包括具有對(duì)基板進(jìn) 行處理的處理容器的多個(gè)加熱模塊和與各加熱模塊共通的排氣路徑的基板加熱裝置，其高 精度地控制各加熱模塊中的排氣量。
[0012] 用于解決技術(shù)問(wèn)題的技術(shù)方案
[0013] 本發(fā)明的基板加熱裝置，其特征在于，包括：
[0014] 多個(gè)加熱模塊，其各自包括在內(nèi)部配置有用于載置基板并對(duì)該基板進(jìn)行加熱處理 的加熱板的處理容器、用于對(duì)該處理容器內(nèi)的處理氛圍取入清潔用的氣體的供氣口、和對(duì) 上述處理氛圍進(jìn)行排氣的排氣口；
[0015] 單獨(dú)排氣路徑，其與上述多個(gè)加熱模塊各自的排氣口連接；
[0016] 共用排氣路徑，其與上述多個(gè)加熱模塊的各單獨(dú)排氣路徑的下游端共同連接；
[0017] 分支路徑，其分支地設(shè)置于上述各單獨(dú)排氣路徑，在上述處理容器的外部開(kāi)口；和
[0018] 排氣量調(diào)節(jié)部，其用于調(diào)節(jié)從上述排氣口側(cè)排出至上述共用排氣路徑的排氣量和 從上述處理容器的外部經(jīng)由上述分支路徑取入到上述共用排氣路徑的取入量的流量比。
[0019] 本發(fā)明的基板加熱方法，其使用一種基板加熱裝置，該基板加熱裝置包括：
[0020] 多個(gè)加熱模塊，其各自包括在內(nèi)部配置有用于載置基板并對(duì)該基板進(jìn)行加熱處理 的加熱板的處理容器、用于對(duì)該處理容器內(nèi)的處理氛圍取入清潔用的氣體的供氣口、和對(duì) 上述處理氛圍進(jìn)行排氣的排氣口；
[0021] 單獨(dú)排氣路徑，其與上述多個(gè)加熱模塊各自的排氣口連接；
[0022] 共用排氣路徑，其與上述多個(gè)加熱模塊的各單獨(dú)排氣路徑的下游端共同連接；和
[0023] 分支路徑，其分支地設(shè)置于上述各單獨(dú)排氣路徑，在上述處理容器的外部開(kāi)口，
[0024] 所述基板加熱方法的特征在于，包括：
[0025] 在所述加熱板上載置基板的步驟；
[0026] 利用排氣量調(diào)節(jié)部調(diào)節(jié)從上述排氣口側(cè)排出至上述共用排氣路徑的排氣量與從 上述處理容器的外部經(jīng)由上述分支路徑取入到上述共用排氣路徑的取入量的流量比，使得 成為低排氣狀態(tài)的步驟，所述低排氣狀態(tài)是以低的排氣量對(duì)上述處理氛圍內(nèi)進(jìn)行排氣的狀 態(tài)；和
[0027] 在該步驟后，利用排氣量調(diào)節(jié)部調(diào)節(jié)流量比，使得成為高排氣狀態(tài)的步驟，所述高 排氣狀態(tài)是以比上述低的排氣量多的排氣量對(duì)上述處理氛圍內(nèi)進(jìn)行排氣的狀態(tài)。
[0028] 本發(fā)明的存儲(chǔ)介質(zhì)是存儲(chǔ)有對(duì)載置于加熱板的基板進(jìn)行加熱處理的基板加熱裝 置中所用的計(jì)算機(jī)程序的存儲(chǔ)介質(zhì)，其特征在于，上述程序?yàn)榱藢?shí)施上述基板加熱方法而 組成步驟。
[0029] 發(fā)明的效果
[0030] 根據(jù)本發(fā)明，包括：與多個(gè)加熱模塊的各單獨(dú)排氣路徑連接的共用排氣路徑；分 支路徑，其分支地設(shè)置于上述各單獨(dú)排氣路徑，在上述處理容器的外部開(kāi)口；和排氣量調(diào)節(jié) 部，其用于調(diào)節(jié)從對(duì)處理容器內(nèi)進(jìn)行排氣的排氣口排到共用排氣路徑的排氣量與從上述處 理容器的外部經(jīng)由上述分支路徑取入到上述共用排氣路徑的取入量的流量比。由此，來(lái)自 各加熱模塊的上述排氣口的排氣量能夠改變，且能夠抑制因該改變而導(dǎo)致的從單獨(dú)排氣路 徑向共用排氣路徑的排氣量的變動(dòng)。因而，能夠高精度地控制各加熱模塊的處理容器內(nèi)的 排氣量。結(jié)果是，能夠抑制通過(guò)加熱處理而形成于基板的涂敷膜的面內(nèi)均勻性降低，且能夠 防止處理容器內(nèi)被從上述涂敷膜產(chǎn)生的升華物污染。
【附圖說(shuō)明】
[0031] 圖1是本發(fā)明的實(shí)施方式的加熱裝置的整體構(gòu)成圖。
[0032] 圖2是構(gòu)成上述加熱裝置的加熱模塊的縱截面?zhèn)纫晥D。
[0033] 圖3是表示上述加熱模塊的風(fēng)擋的狀態(tài)的示意圖。
[0034] 圖4是表示上述風(fēng)擋的狀態(tài)的示意圖。
[0035] 圖5是表示加熱模塊中切換上述風(fēng)擋的時(shí)刻和晶片的溫度的關(guān)系的圖表。
[0036] 圖6是表示加熱裝置中切換上述風(fēng)擋的時(shí)刻和晶片的溫度的關(guān)系的圖表。
[0037] 圖7是表示上述晶片的處理中的規(guī)定的時(shí)刻中的風(fēng)擋的狀態(tài)的示意圖。
[0038] 圖8是表示加熱模塊中切換上述風(fēng)擋的時(shí)刻和晶片的溫度的關(guān)系的圖表。
[0039] 圖9是表示加熱模塊的其它構(gòu)成例的縱截面?zhèn)纫晥D。
[0040] 圖10是表示風(fēng)擋的其它構(gòu)成的說(shuō)明圖。
[0041] 圖11是表示風(fēng)擋的其它構(gòu)成的說(shuō)明圖。
[0042] 圖12是表示評(píng)價(jià)試驗(yàn)的結(jié)果的圖表。
[0043] 附圖標(biāo)記說(shuō)明
[0044] 1加熱裝置
[0045] 11排氣管道
[0046] 12控制部
[0047] 2A~2C加熱模塊
[0048] 20處理容器
[0049] 21加熱板
[0050] 30排氣管
[0051] 32 排氣口
[0052] 33 供氣口
[0053] 34分支管
[0054] 35 風(fēng)擋
【具體實(shí)施方式】
[0055] 參照?qǐng)D1的概略構(gòu)成圖，對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式的晶片W的加熱裝置1進(jìn)行說(shuō)明。該 加熱裝置1對(duì)在該加熱裝置1的外部在表面涂敷有藥液的晶片W進(jìn)行加熱。在該例中，晶 片W的直徑為300mm。另外，作為上述藥液包含分子量比較低的聚合物（低分子聚合物）和 交聯(lián)劑，例如通過(guò)加熱至250°C而產(chǎn)生上述聚合物的交聯(lián)反應(yīng)，形成以碳為主要成分的被稱 為S0C膜的有機(jī)膜。該有機(jī)膜中的碳的含有率例如為90%以上。另外，在該有機(jī)膜上在由 加熱裝置1進(jìn)行的加熱處理后，在加熱裝置1的外部依次疊層包含被稱為S0G膜的氧化硅 的膜、抗蝕劑膜。通過(guò)干式蝕刻形成于上述抗蝕劑膜的圖案依次被轉(zhuǎn)印到下層的膜。即，該 有機(jī)膜構(gòu)成為以碳為主要成分，成為用于對(duì)該有機(jī)膜的下層的膜進(jìn)行蝕刻的圖案掩模。
[0056] 返回到加熱裝置1的說(shuō)明，該加熱裝置1包括分別對(duì)上述晶片W加熱的加熱模塊 2A~2C、排氣管道11和控制部12。排氣管道11設(shè)置成在橫向上延伸，其下游側(cè)與設(shè)置有 加熱裝置1的工廠的排氣路徑連接。在該排氣管道11的延伸方向的相互不同的部位連接 有成為各個(gè)構(gòu)成加熱模塊2A~2C的單獨(dú)排氣路徑的排氣管30的下游端。即，排氣管道11 構(gòu)成對(duì)加熱模塊2A~2C的共用排氣路徑。排氣管道11內(nèi)以規(guī)定的排氣量總進(jìn)行排氣，為 了防止從加熱模塊2A~2C流入的升華物的凝結(jié)，而利用加熱器（不圖示）進(jìn)行加熱。