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KR102407706B1 - 기판 가열 장치, 기판 가열 방법, 기억 매체 - Google Patents

기판 가열 장치, 기판 가열 방법, 기억 매체 Download PDF

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KR102407706B1
KR102407706B1 KR1020150108097A KR20150108097A KR102407706B1 KR 102407706 B1 KR102407706 B1 KR 102407706B1 KR 1020150108097 A KR1020150108097 A KR 1020150108097A KR 20150108097 A KR20150108097 A KR 20150108097A KR 102407706 B1 KR102407706 B1 KR 102407706B1
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exhaust
heating
substrate
processing
low
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마사토 미즈타
고지 다카야나기
Original Assignee
도쿄엘렉트론가부시키가이샤
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Publication date
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Abstract

본 발명은 기판을 처리하는 처리 용기를 포함하는 복수의 가열 모듈과, 각 가열 모듈에 공통인 배기로를 구비하는 기판 가열 장치에 있어서, 각 가열 모듈에서의 배기량을 정밀도 높게 제어한다. 상기 처리 용기 내의 처리 분위기에 퍼지용의 기체를 도입하기 위한 급기구와, 처리 분위기를 배기하는 배기구를 각각 구비한 복수의 가열 모듈과, 각각의 배기구에 접속된 개별 배기로와, 각 개별 배기로의 하류단에 공통으로 접속된 공통 배기로와, 각 개별 배기로에 분기해서 설치되어, 처리 용기의 외부에 개구되는 분기로와, 상기 배기구 측으로부터 상기 공통 배기로에 배기되는 배기량과 상기 처리 용기의 외부로부터 상기 분기로를 통해서 상기 공통 배기로에 도입되는 도입량의 유량비를 조정하기 위한 배기량 조정부를 구비하도록 장치를 구성한다. 그에 의해 각 개별 배기로로부터 공통 배기로에의 기체의 유량의 변동을 억제한다.

Description

기판 가열 장치, 기판 가열 방법, 기억 매체{SUBSTRATE HEATING DEVICE, SUBSTRATE HEATING METHOD AND STORAGE MEDIUM}
본 발명은, 가열판에 적재된 기판을 가열하는 기판 가열 장치, 기판 가열 방법 및 컴퓨터 프로그램을 포함하는 기억 매체에 관한 것이다.
반도체 장치의 제조 공정에서는, 그 표면에 약액이 도포된 기판인 반도체 웨이퍼(이하, 웨이퍼라고 기재함)를 가열 장치에서 가열 처리하는 공정이 포함된다. 이 가열 처리는 약액으로부터 발생하는 승화물을 제거하기 위해서, 처리 용기 내에 설치한 가열판에 웨이퍼를 적재하고, 당해 처리 용기 내를 배기하면서 행하여지는 경우가 있다. 예를 들어 계층 구조를 구비하는 반도체 제조 장치에 있어서, 그러한 가열 장치가 각 층마다 설치되고, 각 층에는 상기 처리 용기를 각각 포함하는 복수의 가열 모듈이 설치되도록 구성되는 경우가 있다. 그리고, 예를 들어 동일한 층에 설치되는 각 처리 용기는, 댐퍼를 구비한 배기관을 개재해서 공통의 배기 덕트에 각각 접속되어, 이 배기 덕트 내가 소정의 배기량으로 배기된다.
상기 가열 모듈에 있어서, 웨이퍼의 면 내의 막 두께의 균일성을 높게 하는 것 및 승화물을 확실하게 처리 용기 내에서 제거하는 것의 양립을 도모하기 위해서, 1매의 웨이퍼의 처리 중에 처리 용기 내의 배기량을 변경하는 것이 검토되고 있다. 그러나 상기의 가열 장치에서는 1개의 처리 용기의 배기량이 변경되면, 이 처리 용기와 배기 덕트를 공유하는 다른 처리 용기의 배기량이 변동되어버려, 당해 다른 처리 용기 내에서 상기 승화물의 제거 능력이 저하되거나, 막 두께의 균일성이 저하될 우려가 있다.
상기 처리 용기의 배기량의 변동에 대해서, 배기 덕트에 3개 처리 용기가 접속되어 있는 경우의 일례를 설명한다. 배기 덕트 내가 30L/분으로 배기되고, 각 처리 용기는, 각 처리 용기에 접속되는 배기관의 댐퍼가 개방된 상태에서 예를 들어 10L/분으로 배기되어 있는 것으로 한다. 그 상태에서 1개의 처리 용기에 접속되는 배기관의 댐퍼가 폐쇄되어, 당해 처리 용기의 배기량이 0L/분으로 되었다고 하면, 배기 덕트 내가 30L/분으로 배기되고 있으므로, 다른 2개의 처리 용기에서는 배기량이 30/2=15L/분으로 상승되어버린다.
특허문헌 1에는 웨이퍼의 처리 중에, 처리 용기 내에 공급하는 퍼지 가스의 공급량을 변경하는 가열 장치에 대해서 기재되어 있다. 또한, 특허문헌 2에는, 복수의 컵이 댐퍼를 구비한 배기관을 개재해서 공통의 배기 덕트에 접속되어, 각 컵의 배기량이 개별로 제어되는 액 처리 장치에 대해서 기재되어 있다. 그러나, 이들 장치는, 상기 문제를 해결할 수 있는 것이 아니다.
일본 특허 공개 제2002-184682호 공보 일본 특허 공개 제2010-45185호 공보
본 발명은 기판을 처리하는 처리 용기를 포함하는 복수의 가열 모듈과, 각 가열 모듈에 공통인 배기로를 구비하고, 각 가열 모듈에서의 배기량을 정밀도 높게 제어하는 것이 가능한 기판 가열 장치, 기판 가열 방법 및 기억 매체를 제공한다.
본 발명의 기판 가열 장치는, 기판을 적재해서 가열 처리하기 위한 가열판이 내부에 배치된 처리 용기와, 상기 처리 용기 내의 처리 분위기에 퍼지용의 기체를 도입하기 위한 급기구와, 상기 처리 분위기를 배기하는 배기구를 각각 포함한 복수의 가열 모듈과, 상기 복수의 가열 모듈 각각의 배기구에 접속된 개별 배기로와, 상기 복수의 가열 모듈의 각 개별 배기로의 하류단에 공통으로 접속된 공통 배기로와, 상기 각 개별 배기로에 분기해서 설치되어, 상기 처리 용기의 외부에 개구되는 분기로와, 상기 배기구 측으로부터 상기 공통 배기로에 배기되는 배기량과 상기 처리 용기의 외부로부터 상기 분기로를 통해서 상기 공통 배기로에 도입되는 도입량의 유량비를 조정하기 위한 배기량 조정부를 포함한다.
본 발명의 기판 가열 방법은, 기판을 적재해서 가열 처리하기 위한 가열판이 내부에 배치된 처리 용기와, 상기 처리 용기 내의 처리 분위기에 퍼지용의 기체를 도입하기 위한 급기구와, 상기 처리 분위기를 배기하는 배기구를 각각 포함한 복수의 가열 모듈과, 상기 복수의 가열 모듈 각각의 배기구에 접속된 개별 배기로와, 상기 복수의 가열 모듈의 각 개별 배기로의 하류단에 공통으로 접속된 공통 배기로와, 상기 각 개별 배기로에 분기해서 설치되어, 상기 처리 용기의 외부에 개구되는 분기로를 포함한 기판 가열 장치를 사용하여, 상기 가열판에 상기 기판을 적재하는 공정과, 상기 배기구 측으로부터 상기 공통 배기로에 배기되는 배기량과 상기 처리 용기의 외부로부터 상기 분기로를 통해서 상기 공통 배기로에 도입되는 도입량의 유량비를 배기량 조정부에 의해 조정하여, 상기 처리 분위기 내를 낮은 배기량으로 배기하는 저배기 상태로 하는 공정과, 상기 저배기 상태로 하는 공정 후, 유량비를 상기 배기량 조정부에 의해 조정하여, 상기 처리 분위기 내를 상기 낮은 배기량보다는 많은 배기량으로 배기하는 고배기 상태로 하는 공정을 포함한다.
본 발명의 기억 매체는, 가열판에 적재한 기판을 가열 처리하는 기판 가열 장치에 사용되는 컴퓨터 프로그램을 저장한 기억 매체로서, 상기 프로그램은 상기 기판 가열 방법을 실행하기 위해서 스텝이 짜여져 있다.
본 발명에 따르면, 복수의 가열 모듈의 각 개별 배기로에 접속된 공통 배기로와, 상기 각 개별 배기로에 분기해서 설치되어, 상기 처리 용기의 외부에 개구되는 분기로와, 처리 용기 내를 배기하는 배기구로부터 공통 배기로에 배기되는 배기량과 상기 처리 용기의 외부로부터 상기 분기로를 통해서 상기 공통 배기로에 도입되는 도입량의 유량비를 조정하기 위한 배기량 조정부를 구비한다. 이에 의해, 각 가열 모듈의 상기 배기구로부터의 배기량이 변경 가능하고, 또한 이 변경에 의한 개별 배기로로부터 공통 배기로에의 배기량의 변동을 억제할 수 있다. 따라서, 각 가열 모듈의 처리 용기 내의 배기량을 정밀도 높게 제어할 수 있다. 결과로서, 가열 처리에 의해 기판에 형성되는 도포막의 면내 균일성이 저하되는 것을 억제할 수 있고, 또한 처리 용기 내가 상기 도포막으로부터 발생하는 승화물에 의해 오염되는 것을 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시 형태에 따른 가열 장치의 전체 구성도이다.
도 2는 상기 가열 장치를 구성하는 가열 모듈의 종단 측면도이다.
도 3은 상기 가열 모듈의 댐퍼 상태를 도시하는 모식도이다.
도 4는 상기 댐퍼의 상태를 도시하는 모식도이다.
도 5는 가열 모듈에 있어서, 상기 댐퍼를 절환하는 타이밍과 웨이퍼의 온도의 관계를 나타내는 그래프도이다.
도 6은 가열 장치에 있어서, 상기 댐퍼를 절환하는 타이밍과 웨이퍼의 온도의 관계를 나타내는 그래프도이다.
도 7은 상기 웨이퍼의 처리 중의 소정의 시각에서의 댐퍼의 상태를 도시하는 모식도이다.
도 8은 가열 모듈에 있어서, 상기 댐퍼를 절환하는 타이밍과 웨이퍼의 온도의 관계를 나타내는 그래프도이다.
도 9는 가열 모듈의 다른 구성예를 나타내는 종단 측면도이다.
도 10은 댐퍼의 다른 구성을 도시하는 설명도이다.
도 11은 댐퍼의 다른 구성을 도시하는 설명도이다.
도 12는 평가 시험의 결과를 나타내는 그래프도이다.
본 발명의 실시 형태에 관한 웨이퍼(W)의 가열 장치(1)에 대해서, 도 1의 개략 구성도를 참조하면서 설명한다. 이 가열 장치(1)는, 당해 가열 장치(1)의 외부에서 표면에 약액이 도포된 웨이퍼(W)를 가열한다. 이 예에서는 웨이퍼(W)의 직경은 300mm이다. 또한, 상기 약액으로서는 비교적 분자량이 낮은 폴리머(저분자 폴리머)와 가교제를 포함하고, 예를 들어 250℃로 가열됨으로써 상기 폴리머의 가교 반응이 일어나서, 탄소를 주성분으로 하는 SOC막이라고 불리는 유기 막을 형성한다. 이 유기 막에서의 탄소의 함유율은, 예를 들어 90％ 이상이다. 또한, 이 유기 막에는, 가열 장치(1)에 의한 가열 처리 후, 가열 장치(1)의 외부에서 SOG막이라고 불리는 산화 실리콘을 포함하는 막, 레지스트막이 이 순서대로 적층된다. 드라이 에칭에 의해 상기 레지스트막에 형성되는 패턴이, 순차 하층의 막에 전사된다. 즉, 이 유기 막은 탄소를 주성분으로 해서 구성되어, 당해 유기 막의 하층 막을 에칭하기 위한 패턴 마스크가 된다.
가열 장치(1)의 설명으로 돌아가서, 당해 가열 장치(1)는, 상기 웨이퍼(W)를 각각 가열하는 가열 모듈(2A 내지 2C)과, 배기 덕트(11)와, 제어부(12)를 구비하고 있다. 배기 덕트(11)는, 가로 방향으로 신장되도록 설치되고, 그 하류측은 가열 장치(1)가 설치되는 공장의 배기로에 접속되어 있다. 이 배기 덕트(11)의 신장 방향의 서로 상이한 개소에는, 가열 모듈(2A 내지 2C)을 각각 구성하는 개별 배기로를 이루는 배기관(30)의 하류단이 접속되어 있다. 즉, 배기 덕트(11)는, 가열 모듈(2A 내지 2C)에 대한 공통 배기로를 구성한다. 배기 덕트(11) 내는 소정의 배기량으로 항상 배기되어 있고, 가열 모듈(2A 내지 2C)로부터 유입되는 승화물의 응결을 방지하기 위해서 히터(도시하지 않음)에 의해 가열되어 있다.
가열 모듈(2A 내지 2C)은, 서로 마찬가지로 구성되어 있고, 각각 독립해서 웨이퍼(W)에 가열 처리를 행할 수 있다. 가열 모듈(2A 내지 2C) 중 대표로서, 도 2에 그 종단측면을 나타내는 가열 모듈(2A)에 대해서 설명한다. 도면 중 도면부호 21은 수평한 원형의 가열판이며, 히터(22)를 구비하고 있고, 가열판(21)의 표면에 적재된 웨이퍼(W)가 가열된다. 도면 중 도면부호 23은, 가열판(21)의 저면 및 측면을 둘러싸서 지지하는 베이스이며, 바닥이 있는 통 형상으로 형성되어 있다. 도면 중 도면부호 24는 베이스(23)의 상단을 이루는 플랜지다. 도면 중 도면부호 25는 가열판(21) 및 베이스(23)를 상하 방향으로 관통하는 승강 핀이며, 도시하지 않은 반송 기구와 가열판(21)의 사이에서 웨이퍼(W)의 수수를 행한다.
이 플랜지(24)의 외주에는 기립한 원통 형상의 셔터(26)가 설치되고, 셔터(26)의 상단은, 베이스(23) 및 가열판(21)의 상방에서 외측으로 넓어져 플랜지(27)를 형성하고 있다. 셔터(26)의 하단은 내측을 향해, 링(28)을 형성하고 있다. 링(28)은 베이스(23)의 플랜지(24)와 겹치고, 셔터(26)와 베이스(23)의 사이에서 가스가 누설되는 것을 방지하도록 형성되어 있다. 도면 중 도면부호 29는 승강 기구이며, 가열판(21)에 대하여 셔터(26)를 승강시킨다. 셔터(26)는 웨이퍼(W)의 처리 시에는 도 2에 도시하는 위치에 있고, 가열판(21)에 대한 웨이퍼(W)의 수수 시에는, 당해 수수의 방해가 되지 않도록 도 2에 도시하는 위치로부터 하강한다.
셔터(26)의 상방에는, 당해 셔터(26) 및 가열판(21)을 덮도록 원형의 커버(31)가, 당해 가열판(21)에 대향해서 설치되어 있고, 당해 커버(31), 베이스(23), 셔터(26)에 의해 웨이퍼(W)를 처리하는 처리 용기(20)가 구성되고, 처리 용기(20) 내가 웨이퍼(W)의 처리 분위기로서 구성된다. 커버(31)의 천장부에는, 가열판(21) 위에 적재되는 웨이퍼(W)의 중심부와 대향하도록 배기구(32)가 개구된다. 이렇게 웨이퍼(W)의 상방에 배기구(32)를 형성하는 것은, 처리 용기(20) 내를 배기함에 있어서 압력 손실이 억제되고, 비교적 큰 유량으로 상기 배기를 행할 수 있도록 하기 위해서다. 상기 유기 막에 대해서는, 승화물의 발생량이 비교적 많기 때문에, 이와 같이 배기량을 크게 할 수 있는 구성으로 하는 것이 유리하다. 또한, 커버(31)와 셔터(26)의 플랜지(27)의 사이의 간극은, 가열판(21)의 둘레 방향을 따라 설치되는 급기구(33)를 구성하고, 당해 급기구(33)는, 웨이퍼(W)의 전체 둘레에 걸쳐서 형성된다. 도면 중 H1로 나타내는 급기구(33)의 상하의 폭은, 예를 들어 0.5mm 내지 1mm이다. 또한, 도면 중 H2로 나타내는 가열판(21)의 표면에서부터 커버(31)의 이면까지의 높이는, 예를 들어 30mm이다.
상기 배기구(32)를 통해서 처리 용기(20) 내를 배기할 수 있도록, 커버(31)에는 상기 배기관(30)의 일단이 접속되어 있다. 배기관(30)의 타단은, 상기와 같이 배기 덕트(11)에 접속되어 있고, 이미 설명한 바와 같이 배기 덕트(11) 내가 배기되어 있기 때문에, 처리 용기(20) 내의 처리 분위기는 당해 배기 덕트(11)에 배기된다. 그렇게 처리 용기(20) 내가 배기됨으로써, 급기구(33)를 통해서 처리 용기(20) 내의 배기량에 따른 유량으로, 당해 처리 용기(20)의 외측으로부터 처리 용기(20) 내에 기체, 예를 들어 에어가 도입된다. 그리고, 이 에어는 웨이퍼(W)의 주연부로부터 중심부를 향해서 웨이퍼(W)의 직경 방향을 따라 흘러, 처리 분위기를 퍼지하고, 배기구(32)에 유입되서 배기된다.
또한, 배기관(30)은, 분기해서 분기로를 이루는 분기관(34)을 형성하고, 이 분기관(34)의 타단은, 처리 용기(20)의 외부에서의 대기 분위기(에어 분위기)에 개구되어 있다. 그리고, 분기관(34)에는 배기량 조정부를 이루어, 개폐 가능한 댐퍼(35)가 개재 설치되고 있다(도 1 참조). 도 3은 가열 모듈(2A)의 상면을 나타내고, 상기 댐퍼(35)에 대해서는 개방된 상태를 모식적으로 도시하고 있고, 이 상태의 가열 모듈(2A)의 가스의 흐름을 화살표에 의해 나타내고 있다. 이 가스의 흐름에 대해서 구체적으로 설명하면, 배기 덕트(11) 내의 배기에 의해 상기 대기 분위기로부터 분기관(34) 및 배기관(30)을 통해서 당해 배기 덕트(11) 내에 에어가 유입된다. 따라서, 분기관(34)으로부터 배기관(30)에 흐르는 에어의 유량과 처리 용기(20) 내로부터 배기되는 에어의 유량의 합계가, 배기관(30)으로부터 배기 덕트(11)에 흐르는 에어의 유량이 된다. 이 때문에, 예를 들어 배기관(30)으로부터 배기 덕트(11) 내에 10L/분으로 에어가 유입되고 있는 것으로 하고, 분기관(34)의 에어 유량을 aL/분이라 하면, 처리 용기(20) 내의 배기량은 (10-a)L/분이며, a>0이기 때문에, 처리 용기(20) 내의 배기량은 10L/분보다도 낮다.
도 3에 도시하는 상태로부터 댐퍼(35)의 개방도가 저하되면, 분기관(34)으로부터 배기관(30)에 흐르는 에어의 유량(a)이 저하되는데, 이 a의 저하분을 보상하도록 처리 용기(20)의 외부로부터 급기구(33)를 통해서 처리 용기(20) 내에 공급되어, 배기관(30)에 유입되는 에어의 유량이 많아진다. 즉, 처리 용기(20) 내의 배기량이 증대된다. 이렇게 댐퍼(35)는, 처리 용기(20)의 배기구(32)로부터 배기 덕트(11)에 배기되는 배기량과 분기관(34)으로부터 배기 덕트(11)에 도입되는 도입량의 유량비를 조정한다. 도 4는, 댐퍼(35)가 폐쇄된 상태를 도 3과 동일하게 모식적으로 도시하고 있으며, 댐퍼(35)가 폐쇄되었을 때는 분기관(34)의 에어 유량 a=0이 되기 때문에, 처리 용기(20) 내의 배기량은 (10-0)=10L/분이다. 이 도 4에 도시하는 상태로부터 댐퍼(35)가 다시 개방되면, a의 값이 상승하므로, 처리 용기(20) 내의 배기량은 다시 저하된다.
이렇게 댐퍼(35)를 개폐함으로써, 처리 용기(20) 내의 배기량이 절환된다. 이후, 도 3에 도시한 바와 같이 댐퍼(35)가 개방되어, 처리 용기(20) 내의 배기량이 낮아진 상태를 저배기 또는 저배기 상태라고 기재하고, 도 4에 도시한 바와 같이 댐퍼(35)가 폐쇄되어, 처리 용기(20) 내의 배기량이 높아진 상태를 고배기 또는 고배기 상태라 기재하는 경우가 있다. 상기와 같이 가열 모듈(2A)에 있어서, 분기관(34)의 단부 및 처리 용기(20)의 급기구(33)로부터 각각 배기 덕트(11)에 에어가 공급되는 구성으로 하고 있기 때문에, 분기관(34)의 댐퍼(35)의 개폐에 의해 처리 용기(20)의 고배기와 저배기가 절환되어도, 배기관(30)으로부터 배기 덕트(11)로의 에어의 유량이 변동되는 것이 억제된다. 그렇게 배기 덕트(11)로의 에어의 유량의 변동이 억제되므로, 가열 모듈(2B, 2C)의 각 배기관(30)으로부터 배기 덕트(11)로의 배기량의 변동이 억제되므로, 이들 가열 모듈(2B, 2C)의 각 처리 용기(20) 내의 배기량의 변동이 억제된다. 마찬가지로, 가열 모듈(2B, 2C)에서 각각 고배기와 저배기가 절환되어도, 다른 가열 모듈의 처리 용기(20) 내의 배기량의 변동이 억제된다.
그런데 후술하는 평가 시험으로부터, 처리 용기(20) 내가 저배기일 때 처리 용기(20) 내의 배기량은 0.16L/분 이하인 것이 바람직하다. 배기량을 이렇게 충분히 낮은 값으로 하기 위해서는, 분기관(34)의 압력 손실을 억제하고, 당해 분기관(34)으로부터의 에어의 유량이 많아지도록 구성한다. 배관의 압력 손실은, 배관의 내경 크기에 반비례하고, 또한 배관의 관로의 길이에 비례하므로, 분기관(34)에서의 배관의 관로의 길이/배관의 내경의 값(=A)은, 배기관(30)에서의 배관의 관로의 길이/배관의 내경의 값(=B)에 비해 충분히 작아지도록 구성되고, 예를 들어 A/B는 1/25 이하가 된다.
계속해서, 도 1에 도시하는 컴퓨터인 제어부(12)에 대해서 설명한다. 제어부(12)에는, 예를 들어 플렉시블 디스크, 콤팩트 디스크, 하드 디스크, MO(광자기 디스크) 및 메모리 카드 등의 기억 매체에 저장된 프로그램이 인스톨된다. 인스톨된 프로그램은, 가열 장치(1)의 각 부에 제어 신호를 송신해서 그 동작을 제어하도록 명령(각 스텝)이 짜여져 있다. 구체적으로는, 각 가열 모듈(2A 내지 2C)에 대한 댐퍼(35)의 개폐, 히터(22)에의 공급 전력의 제어, 셔터(26) 및 승강 핀(25)의 승강 등의 각 동작이, 상기 프로그램에 의해 제어된다.
가열 모듈(2A 내지 2C)에서는, 웨이퍼(W)의 가열 처리 중에 이미 설명한 처리 용기(20) 내의 저배기 상태와 고배기 상태가 절환되는데, 이 절환을 행하는 이유를 설명한다. 배경기술의 항목에서 설명한 바와 같이, 웨이퍼(W)를 가열하면, 웨이퍼(W) 표면의 약액의 도포막으로부터 승화물이 발생한다. 이 승화물이 웨이퍼(W)나 처리 용기(20) 내에 부착되어서 응결하면 파티클이 된다. 이 승화물을 처리 용기(20) 내로부터 제거하여, 상기 파티클에 의한 오염을 방지하는 관점에서는, 고배기로 배기하는 것이 바람직하다.
그러나, 웨이퍼(W)의 처리 개시부터 처리 종료까지, 고배기로 처리를 행한다고 하면, 배기구(32)의 하방, 즉 웨이퍼(W)의 중심부에서의 막 두께가, 주연부의 막 두께에 비해 커져버린다. 이것은, 상기 가교 반응이 일어나기 전의 도포막은 점성이 낮고, 처리 용기(20) 내의 기류에 노출됨으로써 그 막 두께가 저하되는 성질을 갖는데, 고배기 상태에서는 웨이퍼(W)의 주연부로부터 중심부를 향해서 흐르는 에어가, 웨이퍼(W)의 중심부에 도달하기 전에 배기구(32)를 향해서, 즉 상방으로 흡인되어버리기 때문에 발생된다. 즉, 웨이퍼(W)의 중심부가 기류에 노출되기 어렵기 때문에 발생된다.
상기 가교 반응이 일어나서 도포막의 점성이 높아지고, 당해 도포막이 경화함으로써, 도포막의 막 두께는 상기 기류에 의한 영향을 받기 어려워진다. 또한, 웨이퍼(W)의 온도가 높아짐으로써 잉여의 저분자 폴리머나 가교제가 승화하여, 도포막으로부터 승화물이 발생하기 쉽지만, 웨이퍼(W)의 온도가 낮을 때에는 승화물이 발생하지 않는다. 따라서, 웨이퍼(W)의 처리 개시로부터 소정의 시간은 저배기로 해서 웨이퍼(W)의 면 내의 막 두께 분포의 균일성의 저하를 억제하고, 상기 소정의 시간이 경과한 후에 고배기로 해서, 승화물을 제거하는 것이 유효하다.
도 5의 그래프는, 웨이퍼(W)에 가열 처리를 행함에 있어서 그와 같이 배기를 절환할 때의 댐퍼(35)의 개폐 타이밍을 나타내고 있으며, 그래프의 종축은 웨이퍼(W)의 온도(단위: ℃), 그래프의 횡축은 처리 시간을 각각 나타낸다. 가열 모듈(2A 내지 2C)은, 모두 이 타이밍 차트에 따라서 처리된다. 대표해서 가열 모듈(2A)의 처리에 대해서 설명하면, 우선, 예를 들어 상기 도포막이 형성된 웨이퍼(W)가 처리 용기(20)에 반입되기 전에, 도 3에 도시한 바와 같이 댐퍼(35)가 개방되어 처리 용기(20) 내가 저배기로 되어, 0.16L/분 이하의 배기량으로 배기된다. 그리고 상기 웨이퍼(W)가 예를 들어 450℃로 가열된 가열판(21) 위에서 승강 핀(25)에 전달되고, 당해 승강 핀(25)이 하강해서 웨이퍼(W)가 가열판(21) 위에 적재된다(시각 T0). 처리 용기(20) 내가 저배기이기 때문에, 처리 용기(20)의 외부로부터 처리 용기(20) 내로 유입된 기류는 웨이퍼(W)의 주연부로부터 중심부를 향해서 흘러, 당해 중심부로부터 상방의 배기구(32)를 향해 흘러서 배기된다. 즉, 웨이퍼(W)의 중심부 및 주연부가 모두 기류에 노출되면서 웨이퍼(W)가 승온한다.
그리고, 웨이퍼(W)의 온도가, 상기 도포막에서 가교 반응이 개시되는 온도(가교 온도)인 250℃에 달하여, 도포막이 경화하기 시작한다. 웨이퍼(W)의 온도가 더 상승해서 상기 가교 반응이 진행되고, 도포막의 경화가 진행됨과 함께, 도포막으로부터의 승화물의 발생량이 증대된다. 그리고, 시각 T0로부터 소정의 시간 경과한 시각 T1이 되면, 도 4에 도시한 바와 같이 댐퍼(35)가 폐쇄되고, 처리 용기(20) 내가 고배기로 된다. 시각 T0 내지 시각 T1의 사이는, 예를 들어 10초이다. 고배기로 됨으로써 도포막으로부터 발생한 승화물은, 빠르게 배기구(32)로부터 배기되어 처리 용기(20) 내로부터 제거되고, 웨이퍼(W)는 더 승온해서 450℃가 된다. 그러한 후, 승강 핀(25)에 의해 웨이퍼(W)가 가열판(21)으로부터 들어올려져서 당해 웨이퍼(W)의 온도가 하강함과 함께, 댐퍼(35)가 개방되어(시각 T2), 처리 용기(20) 내가 저배기로 된다. 그리고, 웨이퍼(W)는 반송 기구에 의해 처리 용기(20)로부터 반출된다.
계속해서, 가열 장치(1) 전체의 동작의 일례에 대해서 설명한다. 이 가열 장치(1)에는, 예를 들어 가열 모듈(2A, 2B, 2C)의 순서대로 반복 웨이퍼(W)가 반송된다. 그리고 웨이퍼(W)가 반송된 가열 모듈에서 가열 처리가 개시되고, 이 가열 처리 중에 도 5의 그래프로 설명한 바와 같이 댐퍼(35)의 개폐가 절환된다. 가열 모듈(2A 내지 2C) 중 웨이퍼(W)의 가열 처리가 종료된 가열 모듈에 대해서는, 처리 완료된 웨이퍼(W)의 반출 후, 후속 웨이퍼(W)가 반송된다. 도 6은, 이렇게 처리가 행하여질 때의 각 가열 모듈(2A 내지 2C)의 댐퍼(35)의 개폐 절환 타이밍과 각 가열 모듈(2A 내지 2C)의 웨이퍼(W)의 온도를, 도 5와 마찬가지로 나타내는 그래프이다. 도 6의 그래프에서는, 장치의 동작을 모듈마다 구별하기 위해서, 도 5에서 T1로서 나타낸 댐퍼(35)가 개방된 상태에서 폐쇄된 상태로 절환되는 시각을, 가열 모듈(2A, 2B, 2C)에 대해서 각각 시각 TA1, TB1, TC1로서 각각 나타내고, 도 5에서 T2로서 나타낸 댐퍼(35)가 폐쇄된 상태에서 개방된 상태로 절환되는 시각을, 가열 모듈(2A, 2B, 2C)에 대해서 각각 시각 TA2, TB2, TC2로서 나타내고 있다.
상기와 같이 가열 모듈(2A, 2B, 2C)의 순서대로 웨이퍼(W)(1매째의 웨이퍼(W))가 반송되어 처리가 개시되기 때문에, 시각 TA1, TB1, TC1의 순서대로 시각이 경과하고, 이들 각 시각에서 가열 모듈(2A, 2B, 2C)에 대해 저배기에서 고배기로의 절환이 행하여진다. 도 7에서는, 상기 시각 TB1 경과 후, 시각 TC1에 이르기까지의 각 가열 모듈(2A 내지 2C)의 댐퍼(35)의 상태를 도 3, 도 4와 마찬가지로 모식적으로 도시하고 있으며, 가열 모듈(2A, 2B)에서는 댐퍼(35)가 폐쇄되어 처리 용기(20) 내가 고배기로 되어 있고, 가열 모듈(2C)에서는 댐퍼(35)가 개방되어 처리 용기(20) 내가 저배기로 되어 있다.
상기 시각 TC1이 경과해서 가열 모듈(2C)가 고배기로 절환된 후, 가열 모듈(2A, 2B, 2C)의 순서대로 1매째의 웨이퍼(W)의 가열 처리가 종료되어 당해 웨이퍼(W)가 처리 용기(20)로부터 반출되므로, TA2, TB2, TC2의 순서대로 시각이 경과하고, 이들 각 시각에서 가열 모듈(2A 내지 2C)의 댐퍼(35)가 개방되어, 고배기에서 저배기로의 절환이 행하여진다. 각 가열 모듈(2A, 2B, 2C)에 있어서, 1매째의 웨이퍼(W)가 반출되는 대로, 2매째의 웨이퍼(W)가 반입되고, 이 2매째의 웨이퍼(W)를 처리 중에 댐퍼(35)가 폐쇄된다. 즉, 2회째의 시각 TA1, TB1, TC1이 경과하고, 이들 각 시각에서 가열 모듈(2A, 2B, 2C)에 대해 저배기에서 고배기로의 절환이 행하여진다. 이 예에서는, 2회째의 시각 TA1은, 예를 들어 상기 시각 TB2와 시각 TC2의 사이에 설정되어 있다.
각 가열 모듈(2A 내지 2C)에 반송된 2매째의 웨이퍼(W)도 1매째의 웨이퍼(W)와 동일하게 처리가 종료되는 대로, 처리 용기(20)로부터 반출되고, 각 가열 모듈(2A 내지 2C)에서는 처리 종료 시에 고배기에서 저배기로의 절환이 행하여진다. 즉, 도 6 중에는 도시되어 있지 않지만, 2회째의 시각 TA2, TB2, TC2가 이 순서대로 경과한다. 후속 웨이퍼(W)에 대해서도 가열 모듈(2A, 2B, 2C)의 순서대로 반송되어서 가열 처리를 받고, 가열 처리가 종료되는 대로 처리 용기(20)로부터 반출된다.
이렇게 가열 모듈(2A 내지 2C)에 대하여 개별로 웨이퍼(W)가 반송되어, 각 가열 모듈(2A 내지 2C)에 있어서 개별로 가열 처리가 진행되기 때문에, 개별로 저배기와 고배기의 절환이 행해지도록 각 댐퍼(35)의 개폐 절환이 행하여진다. 그리고, 가열 모듈(2A 내지 2C) 중 하나의 가열 모듈에서 댐퍼(35)의 개폐가 절환될 때, 도 3, 도 4에서 설명한 바와 같이, 당해 하나의 가열 모듈의 배기관(30)으로부터 배기 덕트(11) 내로의 에어의 유량이 일정하게 유지되므로, 다른 가열 모듈의 배기관(30)으로부터 배기 덕트(11) 내로의 에어의 유량이 변동되는 것이 억제되고, 결과로서 다른 가열 모듈에 있어서 처리 용기(20) 내의 배기량이 변동되는 것이 방지된다.
상기 가열 장치(1)에 의하면, 배기 덕트(11)를 공유하는 가열 모듈(2A, 2B, 2C) 각각이, 주위로부터 도입한 에어에 의해 웨이퍼(W)의 처리 분위기를 퍼지하면서 당해 웨이퍼(W)를 가열 처리하는 처리 용기(20)와, 배기 덕트(11)와 각 처리 용기(20)를 접속하는 배기관(30)과, 배기관(30)으로부터 분기해서 그 일단이 대기 개방되는 분기관(34)과, 분기관(34)의 관로를 개폐하는 댐퍼(35)를 구비하고 있다. 이와 같은 구성에서는, 상기 댐퍼(35)를 개폐하여, 분기관(34)으로부터 배기 덕트(11)로의 에어의 도입량을 제어함으로써, 처리 용기(20)의 배기량을 제어할 수 있고, 또한 배기관(30)으로부터 배기 덕트(11)로의 에어의 유량의 변동을 억제할 수 있다. 따라서, 가열 모듈(2A 내지 2C) 중 하나의 가열 모듈에서의 처리 용기(20)의 배기량을 변경해도, 그 변경에 따라 다른 가열 모듈의 처리 용기(20)의 배기량이 변동되어버리는 것을 방지할 수 있다. 그 결과로서, 처리 용기(20) 내를 각각 저배기 상태, 고배기 상태로 함에 있어서, 각 상태에서의 배기량을 정밀도 높게 제어할 수 있다. 따라서, 웨이퍼(W)의 면 내에서 막 두께 분포가 저하되거나, 처리 용기(20) 내에 승화물이 잔류해서 당해 승화물로부터 발생한 파티클이 웨이퍼(W)나 처리 용기(20)에 부착되는 것을 억제할 수 있다. 또한, 댐퍼(35)가 설치되는 분기관(34)에 대해서는, 승화물의 응결을 방지하기 위해서 고온으로 할 필요가 없으므로, 당해 댐퍼(35)의 열에 의한 열화를 방지할 수 있다.
상기 처리 예에서는, 웨이퍼(W)를 가열판(21)에 적재하고, 미리 설정한 시간이 경과하면 댐퍼(35)를 폐쇄하여, 저배기에서 고배기로의 절환을 행하고 있다. 이렇게 시간에 기초하여 댐퍼(35)를 제어하는 대신에, 예를 들어 처리 용기(20)에 방사 온도계를 설치해서 웨이퍼(W)의 온도를 측정할 수 있는 구성으로 하고, 측정되는 웨이퍼(W)의 온도가 미리 설정된 온도에 달하면 댐퍼(35)를 폐쇄하도록 댐퍼(35)를 제어해도 된다.
그런데, 상기 처리 예에서는 저배기와 고배기가 순식간에 절환되도록 하고 있지만, 이 절환은 서서히 행하여지도록 해도 된다. 도 8의 그래프는, 도 5와 마찬가지로 댐퍼(35)의 개폐 타이밍과 웨이퍼(W)의 온도의 관계를 나타내고 있으며, 저배기에서 고배기로의 절환이 서서히 행해지도록 댐퍼(35)가 제어되는 예를 나타내고 있다. 도 8의 그래프로 나타내는 처리에 대해서, 도 5의 그래프로 설명한 처리와의 차이점을 중심으로 설명하면, 처리 용기(20)를 저배기로 해서 시각 T0에서 웨이퍼(W)를 가열판(21)에 적재한 후, 예를 들어 웨이퍼(W)의 온도가 상기 가교 온도인 250℃가 되는 시각 T11에서 댐퍼(35)의 개방도의 변경을 개시하고, 서서히 그 개방도를 작게 한다. 그리고 분기관(34)으로부터 배기관(30)으로의 에어의 유입량을 서서히 작게 함과 함께, 처리 용기(20)의 배기량을 서서히 크게 한다. 그리고, 시각 T12에서 댐퍼(35)가 폐쇄되고, 분기관(34)의 에어의 유량이 0으로 됨과 함께 처리 용기(20)가 고배기로 된다. 시각 T11, T12 사이는, 5초 이상인 것이 바람직하고, 이 예에서는 10초이다. 시각 T0, T11 사이는 예를 들어 5초이다.
이렇게 서서히 댐퍼(35)를 폐쇄하는 것은, 댐퍼(35)를 갑자기 폐쇄하면 분기관(34)의 댐퍼(35)의 하류측에 대기 분위기로부터 에어가 갑자기 흐르지 않게 됨으로써, 당해 하류측의 압력이 낮아지고, 이 압력 저하에 기인해서 처리 용기(20)로부터 배기관(30)으로 흐른 승화물이 배기 덕트(11)를 향하지 않고, 이 분기관(34) 내에 유입되어 응결되어버릴 우려가 있기 때문이다. 즉, 서서히 댐퍼(35)를 닫음으로써, 이러한 분기관(34)에서의 승화물의 응결을 방지하고, 다시 댐퍼(35)가 개방되어 에어가 분기관(34)을 유통할 때, 그렇게 응결된 승화물로부터 발생한 파티클이 처리 용기(20)를 향해서 비산되어버리는 것을 방지할 수 있다.
도 9에는, 가열 모듈(2A)의 변형예를 나타내고 있다. 이 도 9의 가열 모듈(2A)의 커버(31)의 하면에는, 가열판(21)에 적재되는 웨이퍼(W)의 외측에 개구되도록 급기구(41)가 형성되어 있다. 급기구(41)는, 예를 들어 상기 웨이퍼(W)의 둘레를 따라 복수 형성되어 있고, 배관(42)을 통해서 퍼지용의 기체인 에어의 공급원(43)에 접속되어 있다. 또한, 배관(42)에는 가열부(44)가 개재 설치되어 있어, 배관(42)을 유통하는 에어를 가열한다. 가열부(44)의 가열에 의해 급기구(41)로부터 공급되는 에어의 온도는, 예를 들어 40℃ 이상이다.
도 9의 가열 모듈(2A)에 있어서 도 5의 그래프에 나타낸 바와 같이 처리를 행하는 경우, 예를 들어 시각 T1에서 댐퍼(35)를 폐쇄하고, 처리 용기(20) 내를 고배기로 함과 함께 각 급기구(41)에 가열부(44)에 의해 가열된 에어의 공급을 개시한다. 이 에어의 공급에 의해, 배기구(32)로부터의 배기량을 확실하게 높은 상태로 할 수 있으므로, 승화물을 효율적으로, 보다 확실하게 제거할 수 있다. 그러한 후, 예를 들어 시각 T2에서 댐퍼(35)를 개방해서 처리 용기(20) 내를 저배기로 함과 함께, 상기 에어의 공급을 정지한다.
상기 가열부(44)에 의해 가열된 상태에서 에어가 급기구(41)로부터 공급되므로, 당해 에어에 의해, 승화물이 냉각되어서 응결되는 것을 방지할 수 있다. 단, 웨이퍼(W)의 처리 중에는 가열판(21)에 의해 처리 용기(20)의 온도가 상승하기 때문에, 공급원(43)으로부터 커버(31)에 공급된 에어가, 급기구(41)로부터 처리 분위기에 토출될 때까지 상기 가열판(21)의 열로 가열되도록, 당해 커버(31)에 에어의 유로를 형성하고, 가열부(44)가 설치되지 않는 구성으로 해도 된다. 또한, 급기구(41)는, 커버(21)에 형성하는 것에 한정되지 않고, 예를 들어 가열판(21)의 웨이퍼(W)의 적재 영역의 외측에 설치해도 된다. 또한, 처리 용기(20)의 외기로서, 처리 용기(20) 내에 에어를 공급하는 것에 한정되지는 않고, 질소 가스 등의 불활성 가스를 공급해도 된다. 이 처리 용기(20)의 외기에는, 공급구(43)로부터 도입되는 가스와, 급기구(33)로부터 공급되는 가스가 포함된다.
도 10, 도 11은, 댐퍼(35)의 다른 구성예를 나타내고 있다. 이 예에서는, 댐퍼(35)는, 배기관(30)에 있어서 분기관(34)이 접속되는 접속부에 설치되어 있다. 그리고, 댐퍼(35)에 의해 당해 접속부에서, 분기관(34)의 하류단으로부터 당해 배기관(30)으로 에어가 유통 가능한 상태와, 유통이 차단되는 상태가 서로 절환되어, 처리 용기(20) 내가 저배기 상태와 고배기 상태로 서로 절환된다. 즉, 댐퍼(35)는 분기관(34)에 설치되지 않고, 이렇게 배기관(30)에 설치되어 있어도 된다.
상기 가열 장치(1)로서는, 예를 들어 레지스트막의 하층의 반사 방지막을 형성하기 위한 약액이 도포된 웨이퍼(W)를 가열하는 경우에도 사용할 수 있다. 당해 반사 방지막을 형성하는 약액도 저분자의 폴리머와 가교제를 포함하여, 가교 온도보다 낮은 온도에서 막 두께가 기류의 영향을 받기 쉬우므로, 상기와 같이 저배기와 고배기를 절환해서 가열 처리하는 것이 유효하다. 또한, 가열 장치(1)는, 그러한 가교 반응이 일어나는 약액이 도포된 웨이퍼(W)의 처리에 사용하는 것에 한정되지는 않는다. 예를 들어 상기 가교 반응이 행하여지지 않는 레지스트액이 도포된 웨이퍼(W)를 가열 처리하기 위해서 사용할 수 있다. 상기 레지스트액의 온도가 낮고, 용제를 많이 포함함으로써 당해 레지스트액의 점성이 낮을 때에는, 레지스트액으로부터 형성되는 레지스트막은 기류에 의해 막 두께의 영향을 받기 쉽다. 그 때문에 상기 유기 막이나 반사 방지막의 처리와 마찬가지로, 막이 경화함과 함께 승화물의 발생량이 비교적 많아지는 온도까지 저배기로 가열 처리하고, 그 후에 고배기로 가열 처리하는 것이 유효하다. 또한, 상기 각 가열 모듈(2A 내지 2C)의 처리에 있어서, 저배기 시에서는 웨이퍼(W)의 막 두께 분포의 균일성이 저하되지 않으면 되기 때문에, 처리 용기(20) 내의 배기량은 0L/분이어도 된다. 즉, 저배기 시에는 배기가 행하여지지 않아도 된다.
(평가 시험)
계속해서, 본 발명에 관련해서 행하여진 평가 시험에 대해 설명한다. 이 평가 시험에서는 상기 실시 형태에서 설명한 가열 모듈을 사용하여, 이미 설명한 유기 막을 형성하기 위한 약액이 도포된 직경 300mm의 웨이퍼(W)를 가열 처리하였다. 이 가열 처리는 웨이퍼(W)마다 처리 용기(20) 내의 배기량을 변경해서 행하였다. 평가 시험 1-1 내지 1-5로서는 상기 실시 형태의 처리와 달리, 웨이퍼(W)의 처리 개시부터 처리 종료까지 처리 용기(20)의 배기량을 일정하게 해서 가열 처리를 행하고 있고, 평가 시험 1-1, 1-2, 1-3, 1-4, 1-5에서는, 각각 상기 배기량을 15L/분, 0L/분, 0.3L/분, 0.5L/분, 1L/분으로 하였다. 또한, 평가 시험 1-6으로서는, 실시 형태에서 설명한 바와 같이 웨이퍼(W)의 처리 중에 저배기에서 고배기로의 절환을 행하였다.
평가 시험 1-1 내지 1-6에서 처리된 웨이퍼(W)에 대해서, 면 내의 복수 개소의 막 두께를 측정하여, 막 두께의 평균값, 3시그마, 레인지, 중심부 레인지, 개선율을 계측하였다. 상기 레인지란, 웨이퍼(W)에 대해서 취득된 막 두께의 최대값과 최소값의 차분이며, 중심부 레인지란, 웨이퍼(W)의 중심의 막 두께와 중심으로부터 소정의 거리 떨어진 하나의 막 두께와의 차분이다. 개선율이란, 평가 시험 1-1의 중심부 레인지를 기준으로 했을 때의 다른 평가 시험에서 취득된 중심부 레인지의 개선율이며, (평가 시험 1-1의 중심부 레인지-다른 평가 시험에서 취득된 중심부 레인지)/(평가 시험 1-1의 중심부 레인지)×100(단위:％)이다.
다음의 표 1은, 평가 시험 1-1 내지 1-6의 측정 결과를 나타내고 있다. 또한, 도 12의 그래프는 평가 시험 1-1 내지 1-5로부터 얻어진 중심부 레인지 및 개선율을 나타내고 있다. 그래프의 횡축은 처리 용기(20)의 배기량을 나타내고, 종축은 중심부 레인지 및 개선율을 나타내고 있다. 측정 결과를 그래프 중에 플롯함과 함께, 이 측정 결과에 기초해서 얻어진 근사 곡선을 그래프 중에 나타내고 있다. 표 1에 나타낸 바와 같이 평가 시험 1-1 내지 1-6에서 평균 막 두께는 대략 동등하다. 그리고, 평가 시험 1-6은, 평가 시험 1-1 내지 1-5에 비해 3시그마, 레인지, 중심부 레인지에 대해서 모두 낮고, 개선율에 대해서는 높다. 따라서, 상기 실시 형태에 나타낸 바와 같이 저배기와 고배기를 절환해서 처리를 행함으로써, 웨이퍼(W)의 막 두께의 면 내 분포에 대해서 균일성을 높게 할 수 있음이 확인되었다. 또한, 상기 개선율로서는 50％ 이하로 하는 것이 실용상 유효하다. 도 12의 그래프의 근사 곡선으로부터, 개선율이 50％일 때 배기량은 0.16L/분이며, 배기량이 저하될수록 개선율이 높아지는 것을 알 수 있다. 따라서, 상기 실시 형태에서 처리 용기(20) 내를 저배기로 했을 때의 배기량은, 0.16L/분 이하로 하는 것이 유효하다.
Figure 112015074287873-pat00001
1 : 가열 장치 11 : 배기 덕트
12 : 제어부 2A 내지 2C : 가열 모듈
20 : 처리 용기 21 : 가열판
30 : 배기관 32 : 배기구
33 : 급기구 34 : 분기관
35 : 댐퍼

Claims (16)

  1. 기판을 적재해서 가열 처리하기 위한 가열판이 내부에 배치된 처리 용기와, 상기 처리 용기 내의 처리 분위기에 퍼지용의 기체를 도입하기 위한 제1 급기구와, 상기 처리 분위기를 배기하는 배기구를 각각 포함한 복수의 가열 모듈과,
    복수의 개별 배기로로서, 개별 배기로 각각은 상기 복수의 가열 모듈 각각의 배기구에 접속된, 개별 배기로와,
    상기 복수의 가열 모듈의 각 개별 배기로의 하류단에 공통으로 접속된 공통 배기로와,
    복수의 분기로로서, 분기로 각각은 상기 각 개별 배기로에서 분기해서 설치되어, 상기 처리 용기의 외부에 개구되는, 분기로와,
    복수의 배기량 조정부로서, 배기량 조정부 각각은 복수의 가열 모듈 각각의 상기 배기구 측으로부터 상기 공통 배기로에 배기되는 배기량과 상기 처리 용기의 외부로부터 상기 각 개별 분기로를 통해서 상기 공통 배기로에 도입되는 도입량의 유량비를 조정하도록 구성되는, 배기량 조정부; 및
    복수의 가열 모듈 각각의 가열판에 적재된 각각의 기판의 온도 또는 각각의 기판이 복수의 가열 모듈 각각의 가열판에 적재된 후 경과된 시간에 기초하여 유량비를 조정하도록 각각의 배기량 조정부를 제어하는 제어부
    를 포함하는 기판 가열 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 배기구는, 상기 가열판의 기판 적재 영역의 중앙부와 대향해서 상기 처리 용기의 천장부에 설치되고,
    상기 제1 급기구는, 상기 기판 적재 영역의 주연측으로부터 상기 처리 분위기에 상기 퍼지용의 기체가 도입되도록 상기 가열판의 둘레 방향을 따라 형성되어 있는, 기판 가열 장치.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    제어부는, 상기 처리 분위기 내를 낮은 배기량으로 배기하는 저배기 상태와, 상기 처리 분위기 내를 상기 낮은 배기량보다는 많은 배기량으로 배기하는 고배기 상태 중 어느 하나를 선택하기 위해서, 각각의 배기량 조정부가 유량 비율을 조정하게 하는 제어 신호를 출력하는, 기판 가열 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제어부는, 각각의 기판이 복수의 가열 모듈 각각의 가열판에 적재된 후, 미리 설정된 시간이 경과할 때까지 또는 각각의 기판의 온도가 미리 설정된 온도로 될 때까지는 저배기 상태로 하고, 그 후, 고배기 상태로 하도록 각각의 배기량 조정부를 제어하는, 기판 가열 장치.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 제어부는, 각각의 기판이 복수의 가열 모듈 각각의 가열판에 적재된 후, 기판에 도포된 도포액의 점성이 낮은 것에 의해 고배기 상태로 하면 막 두께의 면내 균일성이 나빠지는 시간대를 포함하는 시간이 경과할 때까지는 저배기 상태로 하고, 그 후, 도포막으로부터의 승화물을 배기하기 위해서 고배기 상태로 하도록 각각의 배기량 조정부를 제어하는, 기판 가열 장치.
  6. 제3항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 저배기 상태에서 고배기 상태로의 절환을, 각각의 배기량 조정부가 유량비를 서서히 변경함으로써 행하도록 제어 신호를 출력하는, 기판 가열 장치.
  7. 제3항에 있어서,
    상기 저배기 상태에서의 배기량은, 0.16리터/분 이하인, 기판 가열 장치.
  8. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 제1 급기구는, 퍼지 가스를 처리 용기 내에 공급하기 위한 가스 공급로에 접속되는, 기판 가열 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    복수의 가열 모듈 각각은 상기 처리 용기의 밖의 퍼지용의 기체인 외기를 도입하는 제2 급기구를 더 포함하는, 기판 가열 장치.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 가스 공급로에는, 퍼지 가스를 가열하는 가스 가열부가 설치되어 있는, 기판 가열 장치.
  11. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 복수의 가열 모듈 각각의 가열판에 적재된 각각의 기판의 표면에는 도포막이 형성되어 있고, 상기 도포막은 탄소를 주성분으로 하는, 기판 가열 장치.
  12. 기판을 적재해서 가열 처리하기 위한 가열판이 내부에 배치된 처리 용기와, 상기 처리 용기 내의 처리 분위기에 퍼지용의 기체를 도입하기 위한 급기구와, 상기 처리 분위기를 배기하는 배기구를 각각 포함한 복수의 가열 모듈과,
    상기 복수의 가열 모듈 각각의 배기구에 접속된 개별 배기로와,
    상기 복수의 가열 모듈의 각 개별 배기로의 하류단에 공통으로 접속된 공통 배기로와,
    상기 각 개별 배기로에 분기해서 설치되어, 상기 처리 용기의 외부에 개구되는 분기로를 포함한 기판 가열 장치를 사용하여,
    상기 가열판에 상기 기판을 적재하는 공정과,
    상기 배기구 측으로부터 상기 공통 배기로에 배기되는 배기량과 상기 처리 용기의 외부로부터 상기 분기로를 통해서 상기 공통 배기로에 도입되는 도입량의 유량비를 배기량 조정부에 의해 조정하고, 상기 처리 분위기 내를 낮은 배기량으로 배기하는 저배기 상태로 하는 공정과,
    상기 저배기 상태로 하는 공정 후, 유량비를 상기 배기량 조정부에 의해 조정하여, 상기 처리 분위기 내를 상기 낮은 배기량보다는 많은 배기량으로 배기하는 고배기 상태로 하는 공정을 포함하는 기판 가열 방법.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 저배기 상태로 하는 공정은, 상기 기판이 가열판에 적재된 후, 상기 기판에 도포된 도포액의 점성이 낮은 것에 의해 고배기 상태로 하면 막 두께의 면내 균일성이 나빠지는 시간대를 포함하는 시간이 경과할 때까지 행해지고,
    상기 고배기 상태로 하는 공정은, 도포막으로부터의 승화물을 배기하기 위하여 행해지는, 기판 가열 방법.
  14. 제12항 또는 제13항에 있어서,
    상기 저배기 상태에서 고배기 상태로의 절환은, 상기 배기량 조정부의 유량비를 서서히 변경함으로써 행하여지는, 기판 가열 방법.
  15. 제12항 또는 제13항에 있어서,
    상기 퍼지용의 기체를 가열부에 의해 가열하고 나서 상기 급기구를 통해서 상기 처리 분위기에 도입하는, 기판 가열 방법.
  16. 가열판에 적재한 기판을 가열 처리하는 기판 가열 장치에 사용되는 컴퓨터 프로그램을 저장한 기억 매체로서,
    상기 프로그램은 제12항 또는 제13항에 기재된 기판 가열 방법을 실행하기 위해서 스텝이 짜여져 있는 기억 매체.
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