JP2003179040A - Heat treatment apparatus - Google Patents
Heat treatment apparatusInfo
- Publication number
- JP2003179040A JP2003179040A JP2001375717A JP2001375717A JP2003179040A JP 2003179040 A JP2003179040 A JP 2003179040A JP 2001375717 A JP2001375717 A JP 2001375717A JP 2001375717 A JP2001375717 A JP 2001375717A JP 2003179040 A JP2003179040 A JP 2003179040A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- plate
- heating
- rotating
- heat treatment
- substrate
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)
Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明が属する技術分野】本発明は、半導体ウエハ等の
基板に層間絶縁膜等の膜を形成するために用いられる熱
処理装置に関する。TECHNICAL FIELD The present invention relates to a heat treatment apparatus used for forming a film such as an interlayer insulating film on a substrate such as a semiconductor wafer.
【0002】[0002]
【従来の技術】半導体デバイスの製造工程においては、
例えば、ゾル−ゲル法、シルク法、スピードフィルム
法、フォックス法等により、半導体ウエハ上に塗布膜を
スピンコートし、化学的処理または加熱処理等を施して
層間絶縁膜を形成している。このうち、シルク法、スピ
ードフィルム法、フォックス法により層間絶縁膜を形成
する際には、冷却した半導体ウエハに塗布液を塗布し、
加熱処理し冷却処理し、さらに低酸素濃度雰囲気におい
て加熱処理および冷却処理を施す硬化処理によって塗布
膜を硬化(キュア)させ、層間絶縁膜を得ている。2. Description of the Related Art In a semiconductor device manufacturing process,
For example, a sol-gel method, a silk method, a speed film method, a fox method, or the like is used to spin coat a coating film on a semiconductor wafer and perform chemical treatment or heat treatment to form an interlayer insulating film. Of these, when forming an interlayer insulating film by the silk method, speed film method, or Fox method, a coating solution is applied to a cooled semiconductor wafer,
The coating film is cured (cured) by heat treatment, cooling treatment, and further heat treatment and cooling treatment in a low oxygen concentration atmosphere to obtain an interlayer insulating film.
【0003】また、フォトリソグラフィー工程において
は、洗浄処理された半導体ウエハに対して、まずアドヒ
ージョン処理ユニットにて疎水化処理を施し、クーリン
グユニットにて冷却した後、レジスト塗布ユニットにて
フォトレジスト膜を塗布形成する。Further, in the photolithography process, the cleaned semiconductor wafer is first subjected to a hydrophobic treatment in an adhesion treatment unit, cooled in a cooling unit, and then a photoresist film is applied in a resist coating unit. Form by coating.
【0004】このフォトレジスト膜が形成された半導体
ウエハに対し、加熱処理を行うホットプレートユニット
にてプリベーク処理を施した後、クーリングユニットに
て冷却し、露光装置にて所定のパターンを露光する。引
き続き、露光後の半導体ウエハに対してホットプレート
ユニットにてポストエクスポージャーベーク処理を施し
た後、クーリングユニットにて冷却し、現像ユニットに
て現像液を塗布して露光パターンを現像する。そして、
最後に、ホットプレートユニットにてポストベーク処理
を施して高分子化のための熱変成、半導体ウエハとパタ
ーンとの密着性を強化する。これらの加熱処理を行うた
め、半導体ウエハは、たとえば、ヒータを備えた加熱プ
レート上で加熱している。The semiconductor wafer on which the photoresist film has been formed is prebaked by a hot plate unit for heat treatment, cooled by a cooling unit, and exposed in a predetermined pattern by an exposure device. Subsequently, the exposed semiconductor wafer is post-exposure baked in a hot plate unit, cooled in a cooling unit, and a developing solution is applied to develop an exposure pattern. And
Finally, a post-baking process is performed in the hot plate unit to enhance the thermal transformation for polymerizing and the adhesion between the semiconductor wafer and the pattern. In order to perform these heat treatments, the semiconductor wafer is heated on a heating plate provided with a heater, for example.
【0005】[0005]
【発明が解決しようとする課題】しかし、ヒータのパタ
ーンやランプの配置パターンのために、半導体ウエハの
面内で加熱温度にムラが生じる。このような加熱ムラを
防止するために、特開平6−236844号公報におい
ては、半導体ウエハ載置台を更に設けて、加熱プレート
に近接させ、半導体ウエハ載置台だけを回転させてい
る。しかし、半導体ウエハ載置台を介して半導体ウエハ
を加熱するために、加熱効率が低い。また、半導体ウエ
ハ載置台の外周にローラ等を係合しモータで回転させた
りすると、係合部からパーティクルが発生して半導体ウ
エハ上に堆積する虞がある。However, due to the heater pattern and the lamp arrangement pattern, the heating temperature becomes uneven in the plane of the semiconductor wafer. In order to prevent such heating unevenness, in Japanese Unexamined Patent Publication No. 6-236844, a semiconductor wafer mounting table is further provided so as to be close to the heating plate and only the semiconductor wafer mounting table is rotated. However, the heating efficiency is low because the semiconductor wafer is heated via the semiconductor wafer mounting table. Further, when a roller or the like is engaged with the outer periphery of the semiconductor wafer mounting table and is rotated by a motor, particles may be generated from the engaging portion and deposited on the semiconductor wafer.
【0006】一方、半導体ウエハ載置台を固定して加熱
プレートを回転させるとすると、回転するヒータ端子に
ブラシ電極から給電しなければならないため、回転する
ヒータ端子とブラシ電極との接触によってパーティクル
が発生し、更に、ブラシ電極が消耗すれば接触が不完全
となって供給電流が不安定となり加熱温度も不安定にな
る。また、消耗したブラシ電極を交換する手間も必要と
なる。On the other hand, if the semiconductor wafer mounting table is fixed and the heating plate is rotated, power must be supplied to the rotating heater terminal from the brush electrode, so that particles are generated by the contact between the rotating heater terminal and the brush electrode. Further, if the brush electrode is consumed, the contact becomes incomplete, the supply current becomes unstable, and the heating temperature becomes unstable. Further, it is necessary to replace the worn brush electrode.
【0007】そこで、本発明は、パーティクルが発生せ
ず、保守の手間が不要であり、半導体ウエハ前面を均一
に加熱することができる熱処理装置を提供することを課
題としている。Therefore, an object of the present invention is to provide a heat treatment apparatus which does not generate particles, does not require maintenance and can uniformly heat the front surface of a semiconductor wafer.
【0008】[0008]
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めの本発明は、基板を載置するプレートと、前記プレー
トを浮上させる浮上手段と、前記プレートを回転させる
回転手段と、前記プレートと離隔して設けられ前記プレ
ートを加熱する加熱手段とを備え、前記プレートを回転
させつつ加熱する熱処理装置であり、加熱手段は、発熱
体又はランプである。According to the present invention for solving the above-mentioned problems, a plate on which a substrate is placed, a floating means for floating the plate, a rotating means for rotating the plate, and the plate are provided. It is a heat treatment device that is provided separately and that heats the plate, and heats while rotating the plate, and the heating means is a heating element or a lamp.
【0009】具体的には、第1の発明は、基板を載置す
るプレートと、上記プレートを浮上させる浮上手段と、
上記プレートを回転させる回転手段と、上記プレートを
加熱する加熱手段と、床部材とを備え、上記枠体を回転
させつつ加熱する熱処理装置であって、上記プレートは
磁性体であり、上記浮上手段は同一極を対峙させた一対
の永久磁石であり、そのひとつを上記プレートに取り付
けるとともに他の一つを上記床部材に固定し、上記回転
手段は上記プレートに取り付けた複数の永久磁石からな
るロータとコイルで励磁される複数のコアからなるステ
ータとを含むモータであり、上記ロータを上記プレート
に取り付けるとともに上記ステータを上記床部材に固定
し、上記加熱手段はコイルであり、上記コアを励磁して
上記プレートを回転させつつ、上記加熱手段であるコイ
ルに流す電流によって上記プレートに発生する渦電流で
上記プレートを加熱して上記基板を加熱する。Specifically, the first invention is a plate on which a substrate is placed, a levitation means for levitation of the plate,
A heat treatment apparatus comprising a rotating means for rotating the plate, a heating means for heating the plate, and a floor member, wherein the frame body is heated while rotating, the plate being a magnetic body, and the floating means. Is a pair of permanent magnets having the same poles facing each other, one of which is attached to the plate and the other is fixed to the floor member, and the rotating means is composed of a plurality of permanent magnets attached to the plate. And a stator including a plurality of cores that are excited by a coil, the rotor being attached to the plate and the stator being fixed to the floor member, the heating means being a coil, and exciting the core. The plate is rotated by an eddy current generated in the plate by the current flowing through the coil serving as the heating means while rotating the plate. Heating the substrate by.
【0010】また、第2発明は、基板を載置する枠体
と、上記枠体を浮上させる浮上手段と、上記枠体を回転
させる回転手段と、上記基板を加熱する加熱手段と、床
部材とを備え、上記枠体を回転させつつ加熱する熱処理
装置であって、上記浮上手段は同一極を対峙させた一対
の永久磁石であり、そのひとつを上記プレートに取り付
けるとともに他の一つを上記床部材に固定し、上記回転
手段は上記プレートに取り付けた複数の永久磁石からな
るロータとコイルで励磁される複数のコアからなるステ
ータとを含むモータであり、上記ロータを上記プレート
に取り付けるとともに上記ステータを上記床部材に固定
し、上記加熱手段はランプであり、上記コアを励磁して
上記枠体を回転させつつ、上記ランプからの輻射熱によ
って上記基板を加熱する。A second aspect of the invention is a frame body on which a substrate is placed, a levitation means for levitating the frame body, a rotating means for rotating the frame body, a heating means for heating the substrate, and a floor member. And a heat treatment device for heating the frame while rotating the frame, wherein the levitation means is a pair of permanent magnets facing the same pole, one of which is attached to the plate and the other of which is The rotating means is fixed to a floor member, and the rotating means is a motor including a rotor formed of a plurality of permanent magnets attached to the plate and a stator formed of a plurality of cores excited by a coil. The stator is fixed to the floor member, the heating means is a lamp, and the substrate is heated by radiant heat from the lamp while exciting the core to rotate the frame body. That.
【0011】また、第3発明は、基板を載置するプレー
トと、上記プレートを浮上させる浮上手段と、上記プレ
ートを回転させる回転手段と、上記プレートを加熱する
加熱手段と、床部材とを備え、上記プレートを回転させ
つつ加熱する熱処理装置であって、上記プレートは磁性
体であり、上記浮上手段は同一極を対峙させた一対の永
久磁石であり、そのひとつを上記プレートに取り付ける
とともに他の一つを上記床部材に固定し、上記回転手段
は上記枠体の外周に取り付けられた複数の羽と上記枠体
の上記羽に気体を吹き付けるためのノズルとを含み、上
記加熱手段はコイルであり、上記気流によって上記枠体
を回転させつつ、上記加熱手段であるコイルに流す電流
によって上記プレートに発生する渦電流で上記プレート
を加熱して上記基板を加熱する。A third aspect of the invention comprises a plate on which a substrate is placed, a levitation means for levitation of the plate, a rotation means for rotating the plate, a heating means for heating the plate, and a floor member. A heat treatment apparatus for heating the plate while rotating the plate, wherein the plate is a magnetic body, and the levitation means is a pair of permanent magnets facing the same pole, one of which is attached to the plate and the other of which is One is fixed to the floor member, the rotating means includes a plurality of blades attached to the outer periphery of the frame body and a nozzle for blowing gas to the blades of the frame body, and the heating means is a coil. The plate is heated by the eddy current generated in the plate by the current flowing in the coil which is the heating means while rotating the frame by the air flow. Heating the.
【0012】また、第4発明は、基板を載置する枠体
と、上記枠体を浮上させる浮上手段と、上記枠体を回転
させる回転手段と、上記枠体を加熱する加熱手段と、床
部材とを備え、上記枠体を回転させつつ加熱する熱処理
装置であって、上記浮上手段は同一極を対峙させた一対
の永久磁石であり、そのひとつを上記枠体に取り付ける
とともに他の一つを上記床部材に固定し、上記回転手段
は上記枠体の外周に取り付けられた複数の羽と上記枠体
の上記羽に気体を吹き付けるためのノズルとを含み、上
記加熱手段はランプであり、上記気流によって上記枠体
を回転させつつ、上記ランプからの輻射熱によって上記
基板を加熱する。A fourth aspect of the present invention is a frame body on which a substrate is placed, a levitation means for levitating the frame body, a rotating means for rotating the frame body, a heating means for heating the frame body, and a floor. A heat treatment apparatus comprising a member and heating while rotating the frame body, wherein the levitation means is a pair of permanent magnets having the same poles facing each other, one of which is attached to the frame body and the other of which is attached. Is fixed to the floor member, the rotating means includes a plurality of blades attached to the outer periphery of the frame body and a nozzle for blowing gas to the blades of the frame body, the heating means is a lamp, The substrate is heated by the radiant heat from the lamp while rotating the frame by the air flow.
【0013】すなわち、第1発明においては、永久磁石
同士の反発力でプレートを浮上させ、別の永久磁石群に
よるロータとステータ群によりプレートを回転させ、電
磁誘導加熱でプレートを加熱する。したがって、基板が
浮上して回転するので、プレートの渦電流パターンにか
かわらず基板が一様に加熱される。That is, in the first invention, the plate is levitated by the repulsive force of the permanent magnets, the plate is rotated by the rotor and the stator group by another permanent magnet group, and the plate is heated by electromagnetic induction heating. Therefore, since the substrate floats and rotates, the substrate is uniformly heated regardless of the eddy current pattern of the plate.
【0014】また、第2発明においては、永久磁石同士
の反発力で枠体を浮上させ、別の永久磁石群によるロー
タとステータ群によりプレートを回転させ、ランプの輻
射熱で枠体に載置された基板を加熱する。したがって、
基板が浮上して回転するので、ランプの配置にかかわら
ず基板が一様に加熱される。しかも、基板だけを直接加
熱するためか熱効率が高い。Further, in the second invention, the frame body is levitated by the repulsive force of the permanent magnets, the plate is rotated by the rotor and the stator group by another permanent magnet group, and the plate is placed on the frame body by the radiant heat of the lamp. The heated substrate. Therefore,
Since the substrate floats and rotates, the substrate is uniformly heated regardless of the lamp arrangement. Moreover, the thermal efficiency is high, probably because only the substrate is directly heated.
【0015】また、第3発明においては、永久磁石同士
の反発力で羽根付きのプレートを浮上させ、気流を吹き
付けてプレートを回転させ、電磁誘導加熱でプレートを
加熱する。したがって、基板が浮上して回転するので、
プレートの渦電流パターンにかかわらず基板が一様に加
熱される。しかも、モータがないために電力消費を低減
することができる。In the third aspect of the invention, the plate with blades is levitated by the repulsive force of the permanent magnets, the airflow is blown to rotate the plate, and the plate is heated by electromagnetic induction heating. Therefore, since the substrate floats and rotates,
The substrate is heated uniformly regardless of the eddy current pattern of the plate. Moreover, since there is no motor, power consumption can be reduced.
【0016】また、第4発明においては、永久磁石同士
の反発力で羽根付の枠体を浮上させ、気流を吹き付けて
プレートを回転させ、ランプの輻射熱で枠体に載置され
た基板を加熱する。したがって、基板が浮上して回転す
るので、ランプの配置にかかわらず基板が一様に加熱さ
れる。しかも、基板だけを直接加熱するためか熱効率が
高い。更に、モータがないために電力消費を低減するこ
とができる。Further, in the fourth aspect of the invention, the repulsive force between the permanent magnets causes the frame body with the blades to float, the air stream is blown to rotate the plate, and the radiant heat of the lamp heats the substrate placed on the frame body. To do. Therefore, since the substrate floats and rotates, the substrate is uniformly heated regardless of the arrangement of the lamps. Moreover, the thermal efficiency is high, probably because only the substrate is directly heated. Furthermore, power consumption can be reduced because there is no motor.
【0017】[0017]
【発明の実施の形態】以下、本発明の熱処理装置の実施
の形態について説明するが、本実施の形態においては、
半導体ウエハ(以下「ウエハ」という)の表面に層間絶
縁膜を形成する際に使用される熱処理装置であって、窒
素ガス等の不活性ガスを供給しながら熱処理を行う硬化
処理ユニット(dielectric low oxygen controlled cur
e unit;DLC)およびベーク処理ユニット(dielectric
low oxygen controlled bake unit;DLB)を例とし、こ
れら硬化処理ユニット(DLC)とベーク処理ユニット
(DLB)を用いた塗布膜形成装置(spin on dielectr
ic(SOD)システム)について、図面を参照しながら説
明する。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the heat treatment apparatus of the present invention will be described below.
A heat treatment apparatus used for forming an interlayer insulating film on the surface of a semiconductor wafer (hereinafter referred to as "wafer"), which is a hardening treatment unit (dielectric low oxygen) that performs heat treatment while supplying an inert gas such as nitrogen gas. controlled cur
e unit; DLC) and bake processing unit (dielectric)
Taking a low oxygen controlled bake unit (DLB) as an example, a coating film forming apparatus (spin on dielectr) using these curing processing unit (DLC) and baking processing unit (DLB)
ic (SOD) system) will be described with reference to the drawings.
【0018】図1のSODシステムの上面図に示すよう
に、このSODシステムは、処理部1と、サイドキャビ
ネット2と、キャリアステーション(CSB)3とを有
している。処理部1は、その手前側の上段に設けられた
塗布処理ユニット(SCT)11・12とを有する。さ
らに、図2のSODシステムの正面図に示すように、さ
らに、処理部1は、その手前側の下段に設けられた薬品
等を内蔵したケミカル室13・14とを有する。As shown in the top view of the SOD system of FIG. 1, this SOD system has a processing unit 1, a side cabinet 2, and a carrier station (CSB) 3. The processing section 1 has coating processing units (SCT) 11 and 12 provided on the upper side of the front side. Further, as shown in the front view of the SOD system in FIG. 2, the processing section 1 further has chemical chambers 13 and 14 provided in the lower stage on the front side thereof and containing chemicals and the like.
【0019】処理部1の中央部には、複数の処理ユニッ
トを多段に積層してなる処理ユニット群16・17が設
けられ、これらの間に、昇降して半導体ウエハ(ウエ
ハ)Wを搬送するためのウエハ搬送機構(PRA)18
が設けられている。サイドキャビネット2は、その上段
に薬液を供給するためのバブラー(Bub)27と、排
気ガスの洗浄のためのトラップ(TRAP)28とを有
し、その下段に、電源29や、廃液を排出するためのド
レイン31を有している。At the center of the processing unit 1, processing unit groups 16 and 17 each having a plurality of processing units stacked in multiple stages are provided, and a semiconductor wafer (wafer) W is transferred between these units by moving up and down. Wafer Transfer Mechanism (PRA) 18 for
Is provided. The side cabinet 2 has a bubbler (Bub) 27 for supplying a chemical solution in an upper stage thereof and a trap (TRAP) 28 for cleaning exhaust gas, and a power source 29 and a waste liquid are discharged in a lower stage thereof. It has a drain 31 for
【0020】図3は処理部1の正面図であり、左側の処
理ユニット群16は、その上側から順に低温用のホット
プレート(LHP)19と、2個の硬化(キュア)処理
ユニット(DLC)20と、2個のエージングユニット
(DAC)21とが積層されて構成されている。また、
右側の処理ユニット群17は、その上から順に2個のベ
ーク処理ユニット(DLB)22と、低温用のホットプ
レート(LHP)23と、2個のクーリングプレート
(CPL)24と、受渡部(TRS)25と、クーリン
グプレート(CPL)26とが積層されて構成されてい
る。なお、受渡部(TRS)25は、クーリングプレー
トの機能を兼ね備えることが可能である。FIG. 3 is a front view of the processing unit 1, and the processing unit group 16 on the left side includes a low temperature hot plate (LHP) 19 and two curing processing units (DLC) in order from the upper side. 20 and two aging units (DAC) 21 are laminated. Also,
The processing unit group 17 on the right side includes two baking processing units (DLB) 22, a low temperature hot plate (LHP) 23, two cooling plates (CPL) 24, and a transfer unit (TRS) in order from the top. ) 25 and a cooling plate (CPL) 26 are laminated. The transfer unit (TRS) 25 can also have the function of a cooling plate.
【0021】ウエハ搬送機構(PRA)18は、Z方向
に延在し、垂直壁51a・51bおよびこれらの間の側
面開口部51cを有する筒状支持体51と、その内側に
筒状支持体51に沿ってZ方向に昇降自在に設けられた
ウエハ搬送体52とを有している。筒状支持体51はモ
ータ53の回転駆動力によって回転可能となっており、
それに伴ってウエハ搬送体52も一体的に回転されるよ
うになっている。The wafer transfer mechanism (PRA) 18 extends in the Z direction, has a cylindrical support 51 having vertical walls 51a and 51b and a side opening 51c between them, and a cylindrical support 51 inside thereof. And a wafer carrier 52 that is provided so as to be vertically movable in the Z direction. The cylindrical support 51 is rotatable by the rotational driving force of the motor 53,
Along with that, the wafer transfer body 52 is also rotated integrally.
【0022】ウエハ搬送体52は、搬送基台54と、搬
送基台54に沿って前後に移動可能な3本のウエハ搬送
アーム55・56・57とを備えており、ウエハ搬送ア
ーム55・56・57は、筒状支持体51の側面開口部
51cを通過可能な大きさを有している。これらウエハ
搬送アーム55・56・57は、搬送基台54内に内蔵
されたモータおよびベルト機構によりそれぞれ独立して
進退移動することが可能となっている。ウエハ搬送体5
2は、モータ58によってベルト59を駆動させること
により昇降するようになっている。なお、符号40は駆
動プーリー、41は従動プーリーである。The wafer transfer body 52 includes a transfer base 54 and three wafer transfer arms 55, 56 and 57 which can be moved back and forth along the transfer base 54. -57 has a size capable of passing through the side surface opening 51c of the tubular support 51. The wafer transfer arms 55, 56, and 57 can be independently moved forward and backward by a motor and a belt mechanism built in the transfer base 54. Wafer carrier 5
The motor 2 moves up and down by driving a belt 59 with a motor 58. Reference numeral 40 is a drive pulley, and 41 is a driven pulley.
【0023】このようなSODシステムにおいて、例え
ば、ゾル−ゲル法により層間絶縁膜を形成する場合に
は、処理ユニットを塚する順序は、クーリングプレート
(CPL)24・26、塗布処理ユニット(SCT)1
1・12、エージングユニット(DAC)21、低温用
のホットプレート(LHP)19・23、ベーク処理ユ
ニット(DLB)22のようになる。In such an SOD system, for example, when the interlayer insulating film is formed by the sol-gel method, the processing units are arranged in the cooling plate (CPL) 24/26 and the coating processing unit (SCT). 1
1, 12, an aging unit (DAC) 21, a low temperature hot plate (LHP) 19 and 23, and a baking processing unit (DLB) 22.
【0024】また、シルク法およびスピードフィルム法
により層間絶縁膜を形成する場合には、処理ユニットを
通過する順序は、クーリングプレート(CPL)24・
26、塗布処理ユニット(SCT)11・12(アドヒ
ージョンプロモータの塗布)、低温用のホットプレート
(LHP)19・23、塗布処理ユニット(SCT)1
1・12(本薬液の塗布)、低温用のホットプレート
(LHP)19・23、ベーク処理ユニット(DLB)
22、硬化処理ユニット(DLC)20のようになる。When the interlayer insulating film is formed by the silk method and the speed film method, the order of passing through the processing unit is the cooling plate (CPL) 24.
26, coating processing unit (SCT) 11.12 (coating of adhesion promoter), low temperature hot plate (LHP) 19.23, coating processing unit (SCT) 1
1.12 (application of this drug solution), low temperature hot plate (LHP) 19 and 23, bake processing unit (DLB)
22, the curing processing unit (DLC) 20.
【0025】さらに、フォックス法により層間絶縁膜を
形成する場合には、処理ユニットを通過する順序は、ク
ーリングプレート(CPL)24・26、塗布処理ユニ
ット(SCT)11・12、低温用のホットプレート
(LHP)19・23、ベーク処理ユニット(DLB)
22、硬化処理ユニット(DLC)20のようになる。
なお、これら各種の方法によって形成される塗布膜の材
質には制限はなく、有機系、無機系およびハイブリッド
系の各種材料を用いることが可能である。Further, when the interlayer insulating film is formed by the Fox method, the order of passing through the processing units is as follows: cooling plate (CPL) 24/26, coating processing unit (SCT) 11/12, hot plate for low temperature. (LHP) 19 ・ 23, Bake processing unit (DLB)
22, the curing processing unit (DLC) 20.
The material of the coating film formed by these various methods is not limited, and various organic, inorganic, and hybrid materials can be used.
【0026】次に、本発明の熱処理装置の一実施形態で
あるベーク処理ユニット(DLB)22について、説明
する。図4、図5は、ベーク処理ユニット(DLB)2
2の一例を示した断面図である。ここに、図4は図示し
ない爪で保持されたウエハWの処理中の状態を示す。ま
た、図5は、図示しないウエハ搬送アームに保持された
ウエハWを受け渡すときの状態をそれぞれ示する。以
下、図4及び図5を同時に参照して、ベーク処理ユニッ
ト(DLB)22について説明する。Next, a bake processing unit (DLB) 22 which is an embodiment of the heat treatment apparatus of the present invention will be described. 4 and 5 show a bake processing unit (DLB) 2
It is sectional drawing which showed an example of 2. Here, FIG. 4 shows a state in which the wafer W held by the nail (not shown) is being processed. Further, FIG. 5 shows a state in which the wafer W held by a wafer transfer arm (not shown) is transferred. Hereinafter, the bake processing unit (DLB) 22 will be described with reference to FIGS. 4 and 5 at the same time.
【0027】ベーク処理ユニット(DLB)22は、ケ
ーシング61と、ウエハWを載置して加熱する加熱部6
2と、加熱部62の外周を囲繞するように設けられたサ
ポートリング63と、昇降機構66dにより昇降自在な
蓋体66と、蓋体66の側壁66aに設けられたガス供
給路66bに所定のガスを供給するガス供給管67と、
蓋体66の中央部に設けられた排気機構68と、蓋体6
6と同時昇降可能に配置されたガス拡散機構69とを有
している。The bake processing unit (DLB) 22 includes a casing 61 and a heating section 6 for mounting and heating the wafer W.
2, a support ring 63 provided so as to surround the outer periphery of the heating portion 62, a lid 66 that can be raised and lowered by an elevating mechanism 66d, and a gas supply passage 66b provided on a side wall 66a of the lid 66. A gas supply pipe 67 for supplying gas,
An exhaust mechanism 68 provided at the center of the lid 66, and the lid 6
6 and a gas diffusion mechanism 69 that can be moved up and down at the same time.
【0028】ケーシング61の上面には開口部61aが
形成され、また、側面にはユニット内の排気を行うため
の排気口61bが形成され、さらに別の側面にはウエハ
搬送機構(PRA)18との間でウエハWの受け渡しを
可能とする図示しない開閉自在なシャッターが形成され
ている。An opening 61a is formed on the upper surface of the casing 61, an exhaust port 61b for exhausting the air inside the unit is formed on a side surface, and a wafer transfer mechanism (PRA) 18 and a wafer transfer mechanism (PRA) 18 are provided on another side surface. An openable and closable shutter (not shown) is formed so that the wafer W can be transferred between them.
【0029】サポートリング63の上部端面には段差が
形成され、その下段部にはシールリング65が配設され
ており、蓋体66はその側壁66aが開口部61aを閉
塞し、蓋体66が処理位置にある場合には、側壁66a
の下面がシールリング65に当接することで処理室70
が形成される。ガス供給管67は蓋体66の中心に対し
て点対称な2箇所に設けられており、ガス供給路66b
へ供給された不活性ガス(以下、窒素ガスを例示するも
のとする)がガス供給路66bから処理室70へ向けて
吐出可能なように、側壁66aの内周面には4箇所にガ
ス吐出口66cが形成されている。A step is formed on the upper end surface of the support ring 63, and a seal ring 65 is arranged on the lower step thereof. The side wall 66a of the lid 66 closes the opening 61a, and the lid 66 is closed. When in the processing position, the side wall 66a
The lower surface of the chamber abuts on the seal ring 65 so that the processing chamber 70
Is formed. The gas supply pipes 67 are provided at two points symmetrical with respect to the center of the lid 66, and the gas supply passage 66b is provided.
In order to discharge the inert gas (hereinafter referred to as nitrogen gas) supplied to the processing chamber 70 from the gas supply passage 66b, the inner wall surface of the side wall 66a has four gas discharge locations. An outlet 66c is formed.
【0030】ガス拡散機構69は、回転モータ38と、
蓋体66に回転モータ38を固定している固定治具39
と、回転モータ38に取り付けられた回転軸(枢軸)3
7と、ウエハWを囲繞するように設けられたバッフルリ
ング35と、バッフルリング35と回転軸37とを連結
する連結部材36から構成されており、バッフルリング
35には、8箇所(後に示す図10参照)に窒素ガスの
吹き出し口35aが形成されている。なお、排気機構6
8から排気されるガスは回転モータ38に当たらないよ
うに図示しない排気経路が設けられている。The gas diffusion mechanism 69 includes a rotary motor 38,
Fixing jig 39 for fixing the rotary motor 38 to the lid 66
And a rotary shaft (pivot) 3 attached to the rotary motor 38.
7 and a baffle ring 35 provided so as to surround the wafer W, and a connecting member 36 that connects the baffle ring 35 and the rotation shaft 37. 10), a blowout port 35a for nitrogen gas is formed. The exhaust mechanism 6
An exhaust path (not shown) is provided so that the gas exhausted from 8 does not hit the rotary motor 38.
【0031】従って、回転モータ38を回転駆動させた
場合や、所定角度の時計回りの回動と所定角度の反時計
回りの回動とを交互に繰り返す反転回動運動を行った場
合には、回転モータ38の動きに合わせてバッフルリン
グ35が回転し、または反転回動し、このとき、吹き出
し口35aの位置もバッフルリング35の運動に合わせ
て移動し、ガス吐出口66cから吐出された窒素ガス
は、位置が移動する吹き出し口35aを通って、処理室
70内に供給される。Therefore, when the rotary motor 38 is driven to rotate, or when a reversing rotary motion is repeated in which a clockwise rotation of a predetermined angle and a counterclockwise rotation of a predetermined angle are alternately repeated, The baffle ring 35 rotates or reversely rotates in accordance with the movement of the rotary motor 38, and at this time, the position of the blowout port 35a also moves in accordance with the movement of the baffle ring 35, and the nitrogen discharged from the gas discharge port 66c. The gas is supplied into the processing chamber 70 through the blowing port 35a whose position moves.
【0032】以上、層間絶縁膜を形成するSODシステ
ムのベーク処理ユニット(DLB)について説明してき
たが、本発明はこのようなベーク処理ユニット(DL
B)に使用されるのみならず、ベーク処理ユニット(D
LB)より高温で塗布幕効果処理を行う硬化処理ユニッ
ト(DLC)や、ベーク処理ユニット(DLB)より低
温で熱処理を行う低温用のホットプレート(LHP)や
その他の処理ユニットにも使用することができる。The bake processing unit (DLB) of the SOD system for forming the interlayer insulating film has been described above, but the present invention has such a bake processing unit (DLB).
Not only used in B), but also in the baking unit (D
It can also be used for a curing processing unit (DLC) that performs a coating curtain effect treatment at a temperature higher than LB), a low temperature hot plate (LHP) that performs a heat treatment at a temperature lower than a baking treatment unit (DLB), and other processing units. it can.
【0033】次に、DLB、DLC、LHP等に使用す
る加熱部62について説明する。図6に示す加熱部62
は、永久磁石同士の反発力でプレートを浮上させ、別の
永久磁石群によるロータとステータ群によりプレートを
回転させ、電磁誘導加熱でプレートを加熱する。この加
熱部62は、基板を載置するプレート100と、プレー
トを浮上させる浮上手段300a,300bと、プレー
ト100を回転させる回転手段200a,200bと、
プレート100を加熱する加熱手段800、880と、
床部材400とを備えている。Next, the heating section 62 used for DLB, DLC, LHP, etc. will be described. Heating unit 62 shown in FIG.
In the above, the plate is levitated by the repulsive force of the permanent magnets, the plate is rotated by the rotor and the stator group by another permanent magnet group, and the plate is heated by electromagnetic induction heating. The heating unit 62 includes a plate 100 on which a substrate is placed, floating means 300a and 300b for floating the plate, and rotating means 200a and 200b for rotating the plate 100.
Heating means 800, 880 for heating the plate 100;
And a floor member 400.
【0034】ここに、上記プレート100は、磁性体で
ある。この磁性体は高周波磁界中で渦電流を発生して、
高周波誘導加熱を生じさせるため、表皮厚δが小さく表
皮抵抗が大きい鉄や磁性ステンレス(18−0ステンレ
ス)が好適である。具体的には、周波数20kHZの高
周波磁界中において、鉄のδは0.11mm、18−0
ステンレスのδは0.28mmであるから、プレート1
00の厚さは、略0.1乃至0.3mm程度となる。ま
た、プレート100の外周3ヶ所には、ウエハWを保持
する爪500が設けられている。さらに、このプレート
100の外周は、ウエハWの外周より小さくして、ウエ
ハWを搬送することができるようにしている。Here, the plate 100 is a magnetic material. This magnetic substance generates an eddy current in a high frequency magnetic field,
Iron or magnetic stainless steel (18-0 stainless steel) having a small skin depth δ and a large skin resistance is suitable for causing high frequency induction heating. Specifically, in a high frequency magnetic field with a frequency of 20 kHz, δ of iron is 0.11 mm, 18-0.
Since δ of stainless steel is 0.28 mm, plate 1
The thickness of 00 is about 0.1 to 0.3 mm. Further, claws 500 for holding the wafer W are provided at three locations on the outer periphery of the plate 100. Further, the outer circumference of the plate 100 is made smaller than the outer circumference of the wafer W so that the wafer W can be transported.
【0035】また、浮上手段は、同一極を対峙させた一
対の永久磁石であり、そのひとつ300aを上記プレー
ト100に取り付けるとともに他の一つ300bを上記
床部材400に固定する。この一対の永久磁石を小型の
ものとし、反発力を高めるためには、磁束密度の高いサ
マリウムコバルト、ネオジウム鉄等が好適である。した
がって、プレート100、回転手段のロータ200a、
浮上手段の永久磁石300aは一体となって浮上体を形
成する。永久磁石300aは、これと対をなす永久磁石
300bの溝330の中で、これらの磁石の反発力によ
って、浮上している。溝330の底部からの浮上量は、
ウエハ及び浮上体にかかる重力と磁石の反発力との釣り
合いで決まる。また、溝330の側壁と永久磁石300
aは相互に反発するため、接触することはない。The levitation means is a pair of permanent magnets having the same poles facing each other, one of which is attached to the plate 100 and the other one of which is fixed to the floor member 400. In order to make the pair of permanent magnets small in size and increase the repulsive force, samarium cobalt, neodymium iron, or the like having a high magnetic flux density is suitable. Therefore, the plate 100, the rotor 200a of the rotating means,
The permanent magnet 300a of the levitation means integrally forms a levitation body. The permanent magnet 300a is levitated in the groove 330 of the permanent magnet 300b paired with the permanent magnet 300a by the repulsive force of these magnets. The flying height from the bottom of the groove 330 is
It is determined by the balance between the gravity applied to the wafer and the floating body and the repulsive force of the magnet. In addition, the sidewall of the groove 330 and the permanent magnet 300.
Since a repels each other, there is no contact.
【0036】上記回転手段は、上記プレート100に取
り付けた複数の永久磁石からなるロータ200aと、コ
イルで励磁される複数のコアからなるステータ200b
とを含むモータであり、上記ロータ200aを上記プレ
ート100に取り付けるとともに上記ステータ200b
を上記床部材400に固定する。尚、図6では、ステー
タ200bに巻かれたコイルを図示していない。The rotating means includes a rotor 200a made up of a plurality of permanent magnets attached to the plate 100, and a stator 200b made up of a plurality of cores excited by coils.
And a rotor 200a attached to the plate 100 and the stator 200b.
Is fixed to the floor member 400. Note that FIG. 6 does not show the coil wound around the stator 200b.
【0037】また、上記加熱手段はコイル880であ
る。コイルは少なくともひとつ設ければよい。コイル8
80は適宜の手段で、上記プレートと上記床部材の間又
は上記プレートに載置された上記基板の上方のうち一方
の位置又は双方の位置に配置する。コイル880には、
0.300乃至0.400mm程度の銅線を14乃至6
0本巻いて表皮抵抗を低減したリッツ線を用いるとよ
い。このコイルを駆動するには、発振回路からの信号で
高周波高電圧スイッチングトランジスタをオンオフし、
コイル端子に、たとえば、24kHz、600乃至70
0ボルトの高電圧を印加するとよい。このような加熱部
62においては、上記コアを励磁して上記プレート10
0を回転させつつ、上記コイル880に流す電流によっ
て上記プレートに発生する渦電流で上記プレート100
を加熱して上記基板Wを加熱する。The heating means is a coil 880. At least one coil may be provided. Coil 8
Reference numeral 80 denotes an appropriate means, which is disposed between the plate and the floor member or above the substrate mounted on the plate at one position or both positions. The coil 880 has
Copper wire of 0.300 to 0.400 mm is 14 to 6
It is preferable to use a litz wire that is wound with zero windings to reduce the skin resistance. To drive this coil, turn on and off the high frequency high voltage switching transistor with the signal from the oscillation circuit,
For example, at the coil terminals, 24 kHz, 600 to 70
A high voltage of 0 V may be applied. In such a heating unit 62, the plate 10 is excited by exciting the core.
While rotating 0, the eddy current generated in the plate by the current flowing in the coil 880 is applied to the plate 100.
To heat the substrate W.
【0038】図7は、浮上体(100、200a、30
0a)をAA’から見た平面図である。プレート100
の外周にはリング状のロータ200aが取り付けられ、
その内周にはリング状の永久磁石300aが取り付けら
れている。ロータ200aは、たとえば、同一磁極を突
合せてリング状に配列した6つの永久磁石からなるが、
永久磁石の個数は任意である。永久磁石300aは、リ
ングの厚さ方向に着磁しており、図中永久磁石300a
のAA‘面はN極とされているが、S極であってもよ
い。また、プレート外周の爪500によって、ウエハW
を保持する。FIG. 7 shows a floating body (100, 200a, 30).
It is the top view which looked at 0a) from AA '. Plate 100
A ring-shaped rotor 200a is attached to the outer periphery of
A ring-shaped permanent magnet 300a is attached to the inner circumference thereof. The rotor 200a is composed of, for example, six permanent magnets in which the same magnetic poles are abutted and arranged in a ring shape.
The number of permanent magnets is arbitrary. The permanent magnet 300a is magnetized in the thickness direction of the ring.
The AA ′ surface of is a north pole, but it may be a south pole. In addition, the wafer W can be
Hold.
【0039】図8は、浮上手段の断面図である。浮上手
段300aは浮上手段300bの案内溝330中で磁気
的反発極によって浮上している。この案内溝330は浮
上体(100、200a、300a)を回転軸周りに案
内する。尚、図8では、ステータ200bに巻かれたコ
イルを図示していない。FIG. 8 is a sectional view of the levitation means. The levitation means 300a is levitated in the guide groove 330 of the levitation means 300b by magnetic repulsion. The guide groove 330 guides the floating body (100, 200a, 300a) around the rotation axis. Note that the coil wound around the stator 200b is not shown in FIG.
【0040】図9は、ステータ200bの斜視図であ
る。ステータ200bは、6つのコア220をリング状
に配置し、各コア220に励磁コイルを巻いたものであ
る。ここに、コアの数は、ステータの永久磁石の数と同
じにする。このステータ200bでは、図示しない光学
式や磁気式のセンサによってロータ200aの磁極を検
知し、検知結果に基づいて、2相又は3相でコイル23
0を励磁し、ロータ200aを回転させる。FIG. 9 is a perspective view of the stator 200b. In the stator 200b, six cores 220 are arranged in a ring shape, and an exciting coil is wound around each core 220. Here, the number of cores is the same as the number of permanent magnets of the stator. In this stator 200b, a magnetic pole of the rotor 200a is detected by an optical or magnetic sensor (not shown), and the coil 23 is divided into two phases or three phases based on the detection result.
0 is excited and the rotor 200a is rotated.
【0041】図10は、ウエハWをプレート100に運
び込み、運び去るための機構の一例を示す平面図であ
る。ウエハ搬送機構(PRA)18のウエハ搬送体52
のアーム55、56、57に対応するアーム650は、
3つの切り欠き510と3つの爪505を供えている。
ウエハWをプレート100に運び込むときには、ウエハ
Wを爪505で支持してプレート100に上方から接近
し、ウエハWをプレート100に載置した後、切り欠き
510によってプレート100の爪500を回避しつ
つ、永久磁石300aまで下降させてから、水平方向に
アーム650を加熱部62から退避させればよい。過熱
処理後のウエハWを回収するには、この逆にアーム65
0を操作する。FIG. 10 is a plan view showing an example of a mechanism for carrying the wafer W into and out of the plate 100. Wafer transfer body 52 of wafer transfer mechanism (PRA) 18
The arm 650 corresponding to the arms 55, 56 and 57 of
It has three notches 510 and three claws 505.
When carrying the wafer W to the plate 100, the wafer W is supported by the claws 505 and approaches the plate 100 from above, and after the wafer W is placed on the plate 100, the notch 510 avoids the claws 500 of the plate 100. The arm 650 may be retracted from the heating unit 62 in the horizontal direction after the arm 650 is lowered to the permanent magnet 300a. To recover the wafer W after the overheat treatment, on the contrary, the arm 65 is used.
Operate 0.
【0042】図11に示す加熱部62は、永久磁石同士
の反発力で枠体を浮上させ、別の永久磁石群によるロー
タとステータ群によりプレートを回転させ、ランプの輻
射熱で枠体に載置された基板を加熱する。この加熱部6
2は、基板を載置する枠体700と、プレートを浮上さ
せる浮上手段300a,300bと、プレート100を
回転させる回転手段200a,200bと、プレート1
00を加熱する加熱手段810と、床部材400とを備
えている。加熱手段810は、1本又は2本以上からな
るランプであり、輻射熱によって枠体700上のウエハ
Wを加熱する。その他の構成要素は、図6と同様であ
る。なお、加熱手段は、ランプに限らず、ヒータやヒー
タを埋め込んだ赤外線源、遠赤外線源等を用いてもよ
い。In the heating unit 62 shown in FIG. 11, the frame body is levitated by the repulsive force of the permanent magnets, the plate is rotated by the rotor and the stator group by another permanent magnet group, and the plate is placed on the frame body by the radiant heat of the lamp. The heated substrate is heated. This heating part 6
Reference numeral 2 denotes a frame 700 on which a substrate is placed, floating means 300a and 300b for floating the plate, rotating means 200a and 200b for rotating the plate 100, and plate 1
The heating means 810 for heating 00 and the floor member 400 are provided. The heating means 810 is a lamp composed of one or more lamps, and heats the wafer W on the frame 700 by radiant heat. The other components are the same as those in FIG. The heating means is not limited to the lamp, and a heater, an infrared source having a heater embedded therein, a far infrared source, or the like may be used.
【0043】図12は、図11の浮上体(700、20
0a、300a)をAA’から見た平面図である。プレ
ート100が枠体700に変更されたことを除けば、図
7と同様である。FIG. 12 shows the floating body (700, 20) of FIG.
It is the top view which looked at 0a, 300a) from AA '. 7 is the same as FIG. 7 except that the plate 100 is changed to the frame 700.
【0044】図13に示す加熱部62は、永久磁石同士
の反発力で羽根付きのプレートを浮上させ、気流を吹き
付けてプレートを回転させ、電磁誘導加熱でプレートを
加熱する。この加熱部62は、基板を載置するプレート
100と、上記プレート100を浮上させる浮上手段3
00a、300bと、上記プレート100を回転させる
回転手段と、上記プレートを加熱する加熱手段880
と、床部材400とを備えている。浮上手段、加熱手段
は図6に示したものと同様である。上記回転手段は、上
記プレート100の外周に取り付けられた複数の羽60
0と、上記枠体700の上記羽600に気流を吹き付け
るためのノズル900とを含む。1又は2以上のノズル
900は、たとえば床部材400から立ち上げ、適宜の
配管からN 2等の圧縮空気をそのノズル900に供給す
ればよい。The heating unit 62 shown in FIG.
The plate with wings is levitated by the repulsive force of
Attach the plate to rotate the plate and use electromagnetic induction heating to rotate the plate.
To heat. The heating unit 62 is a plate on which a substrate is placed.
100 and levitation means 3 for levitation of the plate 100
00a, 300b and the plate 100 is rotated
Rotating means and heating means 880 for heating the plate
And a floor member 400. Floating means, heating means
Is the same as that shown in FIG. The rotating means is
A plurality of wings 60 attached to the outer periphery of the plate 100
0, blow air flow to the wings 600 of the frame 700
And a nozzle 900 for 1 or 2 or more nozzles
900 is started from the floor member 400, for example,
From piping to N TwoAnd the like is supplied to the nozzle 900.
Just do it.
【0045】図14は、図13の浮上体(100、30
0a)をAA’から見た平面図である。プレート100
の外周には複数の羽600が取り付けられ、その内周に
はリング状の永久磁石300aが取り付けられている。
永久磁石300aのAA‘面はN極とされているが、S
極であってもよい。また、プレート外周の爪500によ
って、ウエハWを保持する。FIG. 14 shows the floating body (100, 30) of FIG.
It is the top view which looked at 0a) from AA '. Plate 100
A plurality of wings 600 are attached to the outer circumference of the, and a ring-shaped permanent magnet 300a is attached to the inner circumference thereof.
The AA 'surface of the permanent magnet 300a is an N pole, but S
It may be a pole. The wafer W is held by the claws 500 on the outer periphery of the plate.
【0046】図15に示す加熱部62は、永久磁石同士
の反発力で羽根付の枠体を浮上させ、気流を吹き付けて
枠体を回転させ、ランプの輻射熱で枠体に載置された基
板を加熱する。この加熱部62は、基板を載置する枠体
700と、上記枠体700を浮上させる浮上手段300
a、300bと、上記枠体を回転させる回転手段と、上
記プレートを加熱する加熱手段810と、床部材400
とを備えている。この加熱部は62は、加熱手段800
がランプ810に変更されていることを除けば、図13
と同様である。In the heating unit 62 shown in FIG. 15, the repulsive force of the permanent magnets levitates the frame with blades, blows an air stream to rotate the frame, and the substrate placed on the frame by the radiant heat of the lamp. To heat. The heating unit 62 includes a frame 700 on which a substrate is placed and a levitation means 300 for floating the frame 700.
a, 300b, rotating means for rotating the frame, heating means 810 for heating the plate, and floor member 400.
It has and. This heating unit 62 has a heating means 800.
13 except that the lamp is changed to a lamp 810.
Is the same as.
【0047】図16は、浮上体(700、300a)を
AA’から見た平面図である。プレート100を枠体7
00に変更したことを除けば、図14と同様である。FIG. 16 is a plan view of the floating body (700, 300a) viewed from AA '. Plate 100 to frame 7
It is similar to FIG. 14 except that it is changed to 00.
【0048】加熱部62の実施形態は以上の説明に限定
されず、たとえば、爪500の形状を変更して、ウエハ
Wがプレート100に直接接触するようにしてもよい。
また、浮上手段の上部永久磁石300aと下部永久磁石
300bの高さをステータ200bとほぼ同じ高さとし
て、加熱装置全体の高さを低減してもよい。また、加熱
時間に応じて、基板回転数を最適化するために、ロータ
200aの磁極一を検出するセンサの出力に基づいて、
ロータ200aの位置、速度、加速度を、コンピュータ
によってフィードバック制御してもよい。更に、上記実
施形態においては、円形基板であるウエハを使用した
が、加熱部62の形状を変えることにより、レチクル基
板やガラス基板等の矩形基板についても本発明を適用す
ることができる。The embodiment of the heating unit 62 is not limited to the above description. For example, the shape of the claw 500 may be changed to change the wafer.
The W may directly contact the plate 100.
Further, the height of the upper permanent magnet 300a and the lower permanent magnet 300b of the levitation means may be set to be substantially the same as that of the stator 200b, so that the height of the entire heating device may be reduced. Further, in order to optimize the substrate rotation speed according to the heating time, based on the output of the sensor that detects the magnetic pole of the rotor 200a,
The position, speed, and acceleration of the rotor 200a may be feedback-controlled by a computer. Further, in the above embodiment, the wafer which is a circular substrate is used, but the present invention can be applied to a rectangular substrate such as a reticle substrate or a glass substrate by changing the shape of the heating unit 62.
【0049】[0049]
【発明の効果】以上説明した本発明の熱処理装置によれ
ば、基板を載置したプレートや枠体が回転手段と接触せ
ずに浮上しているのでパーティクルが発生せず、パーテ
ィクルによって基板に欠陥は生じることもない。また、
基板を載置したプレートが浮上しているので、熱が熱処
理ユニットの壁や床等に伝わりにくくなり、隣接した他
のユニットへの悪影響を低減することができる。According to the heat treatment apparatus of the present invention described above, since the plate or the frame on which the substrate is placed floats without coming into contact with the rotating means, particles are not generated, and the particles cause defects in the substrate. Does not occur. Also,
Since the plate on which the substrate is placed is levitated, it becomes difficult for heat to be transferred to the wall, floor, etc. of the heat treatment unit, and adverse effects on other adjacent units can be reduced.
【0050】また、基板を回転させるため、基板を均一
に過熱することができる。特に、従来のように、ホット
プレートを貫通する昇降ピン穴がないので、温度の均一
性はさらに向上する。また、N2雰囲気中で処理してい
る場合には、雰囲気のムラによる膜質根の影響も低減す
ることができる。また、回転手段に機械的接触部分がな
いので、保守の手間が低減される。Further, since the substrate is rotated, the substrate can be uniformly overheated. Particularly, unlike the conventional case, since there is no lifting pin hole that penetrates the hot plate, the temperature uniformity is further improved. Further, when the treatment is performed in the N 2 atmosphere, the influence of the film quality roots due to the unevenness of the atmosphere can be reduced. Further, since there is no mechanical contact portion in the rotating means, maintenance work is reduced.
【図1】ベーク処理ユニット(DLB)および硬化処理
ユニット(DLC)を含む塗布膜形成装置(SODシス
テム)の上段の上面図FIG. 1 is a top view of an upper stage of a coating film forming apparatus (SOD system) including a bake processing unit (DLB) and a curing processing unit (DLC).
【図2】ベーク処理ユニット(DLB)および硬化処理
ユニット(DLC)を含む塗布膜形成装置(SODシス
テム)の正面図FIG. 2 is a front view of a coating film forming apparatus (SOD system) including a bake processing unit (DLB) and a curing processing unit (DLC).
【図3】塗布膜形成装置(SODシステム)の処理部の
正面図FIG. 3 is a front view of a processing unit of a coating film forming apparatus (SOD system).
【図4】ウエハを熱処理中のベーク処理ユニット(DL
B)の一例の断面図FIG. 4 is a baking processing unit (DL) during heat treatment of a wafer.
B) Example cross-sectional view
【図5】ウエハを搬送中のベーク処理ユニット(DL
B)の一例の断面図FIG. 5 is a baking processing unit (DL) during wafer transfer.
B) Example cross-sectional view
【図6】本発明の熱処理装置の第1の加熱部の断面図。
ステータ200bに巻かれた励磁コイルは省略されてい
る。FIG. 6 is a sectional view of a first heating unit of the heat treatment apparatus of the present invention.
The exciting coil wound around the stator 200b is omitted.
【図7】図6のAA‘平面図FIG. 7 is a plan view of AA ′ of FIG.
【図8】図6の加熱部の浮上手段が回転手段から浮上す
る様子を説明するための断面図。ステータ200bに巻
かれた励磁コイルは省略されている。FIG. 8 is a cross-sectional view for explaining how the levitation means of the heating unit of FIG. 6 floats above the rotation means. The exciting coil wound around the stator 200b is omitted.
【図9】図6の回転手段のステータの斜視図9 is a perspective view of the stator of the rotating means of FIG.
【図10】ウエハ搬送アームの平面図FIG. 10 is a plan view of a wafer transfer arm.
【図11】本発明の熱処理装置の第2の加熱部の断面図FIG. 11 is a sectional view of a second heating section of the heat treatment apparatus of the present invention.
【図12】図11のAA‘平面図FIG. 12 is a plan view of AA ′ of FIG.
【図13】本発明の熱処理装置の第3の加熱部の断面図FIG. 13 is a sectional view of a third heating section of the heat treatment apparatus of the present invention.
【図14】図13のAA‘平面図14 is a plan view of AA ′ of FIG.
【図15】本発明の熱処理装置の第4の加熱部の断面図FIG. 15 is a sectional view of a fourth heating section of the heat treatment apparatus of the present invention.
【図16】図15のAA‘平面図16 is a plan view of AA ′ of FIG.
100 プレート 200a ロータ 200b ステータ 220 コア 230 励磁コイル 300a、300b 浮上手段 330 案内溝 400 床部材 500、505 爪 510 切り欠き 600 羽 800、880 高周波磁界発生用コイル 810 ランプ 900 ノズル 100 plates 200a rotor 200b stator 220 core 230 Excitation coil 300a, 300b levitation means 330 Guide groove 400 floor material 500,505 claws 510 Notch 600 birds 800,880 High frequency magnetic field generating coil 810 lamp 900 nozzles
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 5F031 CA02 CA05 CA07 FA01 FA02 FA04 FA07 GA06 GA47 GA49 HA02 HA37 HA50 HA59 JA21 JA31 JA51 LA07 LA13 MA26 MA30 NA04 PA26 5F045 BB10 BB15 DP28 EB19 EE14 EF01 EK02 EK11 EM10 EN04 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page F-term (reference) 5F031 CA02 CA05 CA07 FA01 FA02 FA04 FA07 GA06 GA47 GA49 HA02 HA37 HA50 HA59 JA21 JA31 JA51 LA07 LA13 MA26 MA30 NA04 PA26 5F045 BB10 BB15 DP28 EB19 EE14 EF01 EK02 EK11 EM10 EN04
Claims (13)
トを浮上させる浮上手段と、前記プレートを回転させる
回転手段と、前記プレートと離隔して設けられ前記プレ
ートを加熱する加熱手段とを備え、 前記プレートを回転させつつ加熱することを特徴とする
熱処理装置。1. A plate on which a substrate is placed, a levitation unit for levitation of the plate, a rotation unit for rotating the plate, and a heating unit provided separately from the plate for heating the plate, A heat treatment apparatus which heats while rotating the plate.
徴とする請求項1記載の熱処理装置。2. The heat treatment apparatus according to claim 1, wherein the heating means is a heating element.
徴とする請求項1記載の熱処理装置。3. The heat treatment apparatus according to claim 1, wherein the heating means is a lamp.
ートに発生する渦電流で前記プレートを加熱して前記基
板を加熱することを特徴とする熱処理装置。4. The plate is a magnetic body, the heating means is a coil, and the plate is heated by an eddy current generated in the plate by an electric current flowing through the coil which is the heating means to heat the substrate. A heat treatment apparatus characterized by:
トを浮上させる浮上手段と、前記プレートを回転させる
回転手段と、前記プレートを加熱する加熱手段と、床部
材とを備え、前記プレートを回転させつつ加熱する熱処
理装置であって、 前記プレートは、磁性体であり、 前記浮上手段は、同一極を対峙させた一対の永久磁石で
あり、そのひとつを前記プレートに取り付けるとともに
他の一つを前記床部材に固定し、 前記回転手段は、前記プレートに取り付けた複数の永久
磁石からなるロータと、コイルで励磁される複数のコア
からなるステータとを含むモータであり、前記ロータを
前記プレートに取り付けるとともに前記ステータを前記
床部材に固定し、 前記加熱手段はコイルであり、 前記コアを励磁して前記プレートを回転させつつ、前記
加熱手段であるコイルに流す電流によって前記プレート
に発生する渦電流で前記プレートを加熱して前記基板を
加熱することを特徴とする熱処理装置。5. A plate for mounting a substrate, a floating means for floating the plate, a rotating means for rotating the plate, a heating means for heating the plate, and a floor member, and rotating the plate. In the heat treatment apparatus for heating while making the plate, the plate is a magnetic body, the levitation means is a pair of permanent magnets facing the same pole, one of which is attached to the plate and the other is The rotor is fixed to the floor member, and the rotating means is a motor including a rotor including a plurality of permanent magnets attached to the plate and a stator including a plurality of cores excited by a coil, and the rotor on the plate. While mounting and fixing the stator to the floor member, the heating means is a coil, while exciting the core to rotate the plate. Thermal processing apparatus characterized by heating the substrate by heating the plate in an eddy current generated in the plate by a current flowing through the coil is the heating means.
させる浮上手段と、前記枠体を回転させる回転手段と、
前記基板を加熱する加熱手段と、床部材とを備え、前記
枠体を回転させつつ加熱する熱処理装置であって、 前記浮上手段は、同一極を対峙させた一対の永久磁石で
あり、そのひとつを前記プレートに取り付けるとともに
他の一つを前記床部材に固定し、 前記回転手段は、前記プレートに取り付けた複数の永久
磁石からなるロータと、コイルで励磁される複数のコア
からなるステータとを含むモータであり、前記ロータを
前記プレートに取り付けるとともに前記ステータを前記
床部材に固定し、 前記加熱手段はランプであり、 前記コアを励磁して前記枠体を回転させつつ、前記ラン
プからの輻射によって前記基板を加熱することを特徴と
する熱処理装置。6. A frame body on which a substrate is placed, a levitation means for levitating the frame body, and a rotating means for rotating the frame body,
A heat treatment apparatus comprising a heating means for heating the substrate and a floor member, for heating while rotating the frame body, wherein the floating means is a pair of permanent magnets facing the same pole, one of which is While fixing one to the plate and the other one to the floor member, the rotating means includes a rotor including a plurality of permanent magnets attached to the plate and a stator including a plurality of cores excited by a coil. A motor including: the rotor attached to the plate, the stator fixed to the floor member, the heating means being a lamp, the core being excited to rotate the frame, and the radiation from the lamp. A heat treatment apparatus for heating the substrate by means of:
トを浮上させる浮上手段と、前記プレートを回転させる
回転手段と、前記プレートを加熱する加熱手段と、床部
材とを備え、前記プレートを回転させつつ加熱する熱処
理装置であって、 前記プレートは、磁性体であり、 前記浮上手段は、同一極を対峙させた一対の永久磁石で
あり、そのひとつを前記プレートに取り付けるとともに
他の一つを前記床部材に固定し、 前記回転手段は、前記枠体の外周に取り付けられた複数
の羽と、前記枠体の前記羽に気流を吹き付けるためのノ
ズルとを含み、 前記加熱手段はコイルであり、 前記気流によって前記枠体を回転させつつ、前記加熱手
段であるコイルに流す電流によって前記プレートに発生
する渦電流で前記プレートを加熱して前記基板を加熱す
ることを特徴とする熱処理装置。7. A plate for mounting a substrate, a levitation means for levitation of the plate, a rotation means for rotating the plate, a heating means for heating the plate, and a floor member, and the plate is rotated. In the heat treatment apparatus for heating while making the plate, the plate is a magnetic body, the levitation means is a pair of permanent magnets facing the same pole, one of which is attached to the plate and the other is Fixed to the floor member, the rotating means includes a plurality of wings attached to the outer periphery of the frame body, and a nozzle for blowing an air flow to the wings of the frame body, the heating means is a coil While rotating the frame by the air flow, the plate is heated by heating the plate with an eddy current generated in the plate by an electric current flowing through a coil which is the heating means. Heat treatment apparatus characterized by.
させる浮上手段と、前記枠体を回転させる回転手段と、
前記枠体を加熱する加熱手段と、床部材とを備え、前記
枠体を回転させつつ加熱する熱処理装置であって、 前記浮上手段は、同一極を対峙させた一対の永久磁石で
あり、そのひとつを前記枠体に取り付けるとともに他の
一つを前記床部材に固定し、 前記回転手段は、前記枠体の外周に取り付けられた複数
の羽と、前記枠体の前記羽に気流を吹き付けるためのノ
ズルとを含み、 前記加熱手段はランプであり、 前記気流によって前記枠体を回転させつつ、前記ランプ
からの輻射によって前記基板を加熱することを特徴とす
る熱処理装置。8. A frame body on which a substrate is placed, a levitation means for levitating the frame body, and a rotating means for rotating the frame body,
A heat treatment apparatus that includes a heating unit that heats the frame and a floor member, and heats the frame while rotating the frame, wherein the floating unit is a pair of permanent magnets facing the same pole, One is attached to the frame and the other is fixed to the floor member, and the rotating means blows an air flow to the plurality of wings attached to the outer periphery of the frame and the wings of the frame. And the heating means is a lamp, and the substrate is heated by radiation from the lamp while rotating the frame body by the airflow.
有する永久磁石と、その溝の幅より小さい幅を有する永
久磁石であることを特徴とする請求項5乃至8記載の熱
処理装置。9. The heat treatment apparatus according to claim 5, wherein the pair of permanent magnets of the levitation means are a permanent magnet having a groove and a permanent magnet having a width smaller than the width of the groove.
手段の前記ひとつの永久磁石と前記回転手段のロータと
を同心状に前記プレートに取り付け、 これらに対向して、前記浮上手段の前記他の永久磁石と
前記回転手段のステータとを同心状に固定することを特
徴とする請求項5又は6記載の熱処理装置。10. The plate is a disk, and the one permanent magnet of the levitation means and the rotor of the rotating means are concentrically attached to the plate, and the plates are opposed to each other to the other of the levitation means. 7. The heat treatment apparatus according to claim 5, wherein the permanent magnet and the stator of the rotating means are concentrically fixed.
その段の上面に前記基板を載置し、前記浮上手段の前記
ひとつの永久磁石をその段の下面に取り付け、 これに対向して、前記浮上手段の前記ひとつの永久磁石
を固定することを特徴とする請求項7又は8記載の熱処
理装置。11. The frame is a stepped ring,
The substrate is placed on the upper surface of the step, the one permanent magnet of the levitation means is attached to the lower surface of the step, and the one permanent magnet of the levitation means is fixed in opposition thereto. The heat treatment apparatus according to claim 7 or 8.
床部材の間又は前記プレートに載置された前記基板の上
方のうち一方の位置又は双方の位置に配置することを特
徴とする請求項5又は7記載の熱処理装置。12. The heating means is arranged between the plate and the floor member or at one position or both positions above the substrate placed on the plate. Alternatively, the heat treatment apparatus according to item 7.
前記基板の上方に配置することを特徴とする請求項6又
は8記載の熱処理装置。13. The heat treatment apparatus according to claim 6, wherein the lamp is arranged above the substrate placed on the frame body.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001375717A JP2003179040A (en) | 2001-12-10 | 2001-12-10 | Heat treatment apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001375717A JP2003179040A (en) | 2001-12-10 | 2001-12-10 | Heat treatment apparatus |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2003179040A true JP2003179040A (en) | 2003-06-27 |
JP2003179040A5 JP2003179040A5 (en) | 2004-10-28 |
Family
ID=19184033
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2001375717A Pending JP2003179040A (en) | 2001-12-10 | 2001-12-10 | Heat treatment apparatus |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2003179040A (en) |
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007507104A (en) * | 2003-09-26 | 2007-03-22 | 東京エレクトロン株式会社 | Method and apparatus for efficient temperature control using communication space |
US8007591B2 (en) | 2004-01-30 | 2011-08-30 | Tokyo Electron Limited | Substrate holder having a fluid gap and method of fabricating the substrate holder |
US8092602B2 (en) | 2002-11-29 | 2012-01-10 | Tokyo Electron Limited | Thermally zoned substrate holder assembly |
WO2018069387A1 (en) * | 2016-10-11 | 2018-04-19 | Osram Opto Semiconductors Gmbh | Heating apparatus, method and system for producing semiconductor chips in the wafer assembly |
KR20190069595A (en) * | 2016-11-09 | 2019-06-19 | 티이엘 에프에스아이, 인코포레이티드 | A magnetically levitated and rotated chuck for processing microelectronic substrates in a process chamber |
US11458512B2 (en) | 2017-01-27 | 2022-10-04 | Tel Manufacturing And Engineering Of America, Inc. | Systems and methods for rotating and translating a substrate in a process chamber |
US11476129B2 (en) | 2016-11-29 | 2022-10-18 | Tel Manufacturing And Engineering Of America, Inc. | Translating and rotating chuck for processing microelectronic substrates in a process chamber |
US11545387B2 (en) | 2018-07-13 | 2023-01-03 | Tel Manufacturing And Engineering Of America, Inc. | Magnetic integrated lift pin system for a chemical processing chamber |
CN117467962A (en) * | 2023-12-28 | 2024-01-30 | 上海陛通半导体能源科技股份有限公司 | Thin film deposition apparatus |
-
2001
- 2001-12-10 JP JP2001375717A patent/JP2003179040A/en active Pending
Cited By (19)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8092602B2 (en) | 2002-11-29 | 2012-01-10 | Tokyo Electron Limited | Thermally zoned substrate holder assembly |
US8927907B2 (en) | 2002-11-29 | 2015-01-06 | Tokyo Electron Limited | Thermally zoned substrate holder assembly |
JP2007507104A (en) * | 2003-09-26 | 2007-03-22 | 東京エレクトロン株式会社 | Method and apparatus for efficient temperature control using communication space |
JP4782682B2 (en) * | 2003-09-26 | 2011-09-28 | 東京エレクトロン株式会社 | Method and apparatus for efficient temperature control using communication space |
US8007591B2 (en) | 2004-01-30 | 2011-08-30 | Tokyo Electron Limited | Substrate holder having a fluid gap and method of fabricating the substrate holder |
US11152231B2 (en) | 2016-10-11 | 2021-10-19 | Osram Oled Gmbh | Heating apparatus, method and system for producing semiconductor chips in the wafer assembly |
WO2018069387A1 (en) * | 2016-10-11 | 2018-04-19 | Osram Opto Semiconductors Gmbh | Heating apparatus, method and system for producing semiconductor chips in the wafer assembly |
US11574823B2 (en) | 2016-10-11 | 2023-02-07 | Osram Oled Gmbh | Heating apparatus, method and system for producing semiconductor chips in the wafer assembly |
JP7297664B2 (en) | 2016-11-09 | 2023-06-26 | ティーイーエル マニュファクチュアリング アンド エンジニアリング オブ アメリカ,インコーポレイテッド | Magnetically Levitating and Rotating Chuck for Processing Microelectronic Substrates in Process Chambers |
JP2019537261A (en) * | 2016-11-09 | 2019-12-19 | ティーイーエル エフエスアイ,インコーポレイティド | Magnetically levitating and rotating chuck for processing microelectronic substrates in a process chamber |
KR20190069595A (en) * | 2016-11-09 | 2019-06-19 | 티이엘 에프에스아이, 인코포레이티드 | A magnetically levitated and rotated chuck for processing microelectronic substrates in a process chamber |
JP2022168078A (en) * | 2016-11-09 | 2022-11-04 | ティーイーエル マニュファクチュアリング アンド エンジニアリング オブ アメリカ,インコーポレイテッド | Magnetically levitated and rotated chuck for processing microelectronic substrate in process chamber |
JP7405921B2 (en) | 2016-11-09 | 2023-12-26 | ティーイーエル マニュファクチュアリング アンド エンジニアリング オブ アメリカ,インコーポレイテッド | Magnetically levitated and rotating chuck for handling microelectronic substrates in a process chamber |
KR102518220B1 (en) * | 2016-11-09 | 2023-04-04 | 티이엘 매뉴팩처링 앤드 엔지니어링 오브 아메리카, 인크. | Magnetically levitated and rotated chucks for handling microelectronic substrates in process chambers |
US11476129B2 (en) | 2016-11-29 | 2022-10-18 | Tel Manufacturing And Engineering Of America, Inc. | Translating and rotating chuck for processing microelectronic substrates in a process chamber |
US11458512B2 (en) | 2017-01-27 | 2022-10-04 | Tel Manufacturing And Engineering Of America, Inc. | Systems and methods for rotating and translating a substrate in a process chamber |
US11545387B2 (en) | 2018-07-13 | 2023-01-03 | Tel Manufacturing And Engineering Of America, Inc. | Magnetic integrated lift pin system for a chemical processing chamber |
CN117467962A (en) * | 2023-12-28 | 2024-01-30 | 上海陛通半导体能源科技股份有限公司 | Thin film deposition apparatus |
CN117467962B (en) * | 2023-12-28 | 2024-03-08 | 上海陛通半导体能源科技股份有限公司 | Thin film deposition apparatus |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
TWI354310B (en) | Apparatus for treating substrate using plasma | |
US6196155B1 (en) | Plasma processing apparatus and method of cleaning the apparatus | |
EP1061557B1 (en) | Substrate processing apparatus | |
TWI407511B (en) | Rapid conductive cooling using a secondary process plane | |
US8354623B2 (en) | Treatment apparatus, treatment method, and storage medium | |
JP2003179040A (en) | Heat treatment apparatus | |
JP2015056448A (en) | Substrate processing method and substrate processing apparatus | |
TWI772851B (en) | Temperature control method of stage and substrate | |
JPWO2015064194A1 (en) | Film forming apparatus and film forming method | |
WO2002023596A1 (en) | Heat treatment apparatus | |
TW200847266A (en) | Apparatus and method for treating substrate using plasma | |
JP2005032933A (en) | Substrate processor | |
KR20200042255A (en) | Method for cooling hot plate, Apparatus and Method for treating substrate | |
JP2006135135A (en) | Thermal treatment device and method therefor | |
JP7187385B2 (en) | Magnetic drive device, magnetization method, and manufacturing method of magnetic drive device | |
JPH1140492A (en) | Wafer treating device | |
JP2003179040A5 (en) | ||
TW202205034A (en) | Apparatus for field guided acid profile control in a photoresist layer | |
JP4241513B2 (en) | Substrate processing apparatus and processing method | |
JP3731634B2 (en) | Substrate processing equipment | |
KR20140102366A (en) | Apparatus for transferring substrate | |
JP2001250666A (en) | Heating device and temperature control device | |
JP3798589B2 (en) | Substrate processing method and substrate processing apparatus | |
JP2006049489A (en) | Board processing device | |
JP2001203138A (en) | Fluid heating device and processing liquid discharge mechanism |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20040624 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20040803 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20041221 |