CN109309033B - 热处理装置、热处理方法以及存储介质 - Google Patents

热处理装置、热处理方法以及存储介质 Download PDF

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Abstract

本公开提供对于提高覆膜形成时的膜厚均匀性有效的热处理装置、热处理方法以及存储介质。热处理装置(20)具备：处理室(31)，其收纳作为处理对象的晶圆(W)；热处理部(50)，其被设置在处理室内，用于支承并加热晶圆，具有至少在该晶圆的周向上排列的多个热处理区域(51)；供气口(35)，其向处理室内导入气体；排气口(34)，其从处理室内排出气体；多个流速传感器(71)，其在热处理部所支承的晶圆的周向排列，用于检测气流的流速；以及控制部(100)，其基于与由多个流速传感器检测的气流的流速相应的温度分布来控制热处理部以对多个热处理区域的温度进行调节。

Description

热处理装置、热处理方法以及存储介质
技术领域
本公开涉及热处理装置、热处理方法以及存储介质。
背景技术
专利文献1公开了一种热处理装置，具备：载置部，其被设置在处理容器内，用于载置基板；加热部，其用于对载置于载置部的基板进行加热；供气口，其以沿着基板的外周的方式设置，用于向处理容器内供气，设置在基板的外周的侧方的位置；以及排气口，其用于从处理容器内排气，设置在基板的中央部的上方。
专利文献1：日本特开2016-115919号公报
发明内容
发明要解决的问题
本公开的目的在于，提供对于提高覆膜形成时的膜厚均匀性有效的热处理装置、热处理方法以及存储介质。
用于解决问题的方案
本公开的一方面涉及的热处理装置具备：处理室，其收纳作为处理对象的基板；热处理部，其设置在处理室内，用于支承基板并对基板进行加热或冷却，该热处理部具有在该基板的周向上排列的多个热处理区域；供气口，其向处理室内导入气体；排气口，其从处理室内排出气体；多个流速传感器，其以在热处理部所支承的基板的周向上排列的方式配置，用于检测气流的流速；以及控制部，其基于与由多个流速传感器检测的气流的流速相应的温度分布来控制热处理部以对多个热处理区域的温度进行调节。
在处理室内，在气流的流速高的部位处与低的部位处之间，热处理进行的程度会产生差异，因此存在热处理后的膜厚的均匀性降低的情况。因此，期望提高气流的流速的均匀性，但是气流分布还受处理室外的诸多条件的影响而难以控制。与之相对，在本热处理装置中，代替对气流分布的控制，通过基于与气流的流速相应的温度分布来对多个热处理区域的温度进行调节，抑制因气流的流速分布引起的膜厚的均匀性降低。与气流的流速分布相比较而言，温度分布能够容易地控制，因而如果构成为基于与气流的流速相应的温度分布来对多个热处理区域的温度进行调节，则能够容易地抑制因气流的流速分布引起的膜厚的均匀性降低。另外，利用多个流速传感器实时地检测气流的流速分布，并能够与之相应地调节温度分布，因而在由于外因而气流的流速随时间变化的情况下，也能够针对于此适当地调节温度分布，能够抑制流速变化的影响。此外，多个热处理区域以及多个流速传感器均配置为在基板的周向上排列。该配置适合于抑制在基板的周向上的流速分布的影响。气流的流速的差异有在基板的周向上的位置不同的部位之间容易产生的倾向。因此，根据适合于抑制基板的周向上的流速分布的影响的结构，能够更加可靠地抑制流速分布的影响。因而，本热处理装置对于提高覆膜形成时的膜厚均匀性是有效的。
也可以是，作为处理对象的基板是被涂布了处理液的基板，控制部构成为根据处理液的种类来改变由多个流速传感器检测的气流的流速与温度分布之间的关系。在该情况下，通过根据处理液的种类来适当地设定气流的流速分布与温度分布之间的关系，能够更加可靠地抑制因气流的流速分布引起的膜厚的均匀性降低。
也可以是，在基板的周向，多个流速传感器以与多个热处理区域分别对应的方式配置。在该情况下，由于直接导出各热处理区域上的气流的流速，因此能够容易地导出多个热处理区域的温度设定值。
也可以是，多个流速传感器设置在比热处理部所支承的基板靠外侧的位置。在该情况下，基板上的气流不会因流速传感器被扰乱，能够检测气流的流速。
也可以是，处理室的内表面包括与热处理部所支承的基板的表面相向的上表面以及包围该基板的周面；排气口设置在上表面的中央部；供气口以沿着周面来包围基板的方式设置。在该情况下，在基板的周向上的位置不同的部位之间容易产生气流的流速的差异的倾向变得更显著，因而多个热处理区域以及多个流速传感器在基板的周向上排列的配置更加有效地发挥作用。
本公开的其它方面所涉及的热处理方法包括：将作为处理对象的基板搬入处理室内；将基板载置于处理室内的热处理部上；基于与在基板的周向上排列的多个部位处的气流的流速相应的温度分布来控制热处理部以对基板进行加热或者冷却。
也可以是，作为处理对象的基板是被涂布了处理液的基板，根据处理液的种类来改变多个部位处的气流的流速与温度分布之间的关系。
本公开的另一方面所涉及的计算机可读取的存储介质存储有程序，所述程序用于使装置执行所述热处理方法。
发明的效果
根据本公开，能够提供对于提高覆膜形成时的膜厚均匀性有效的热处理装置、热处理方法以及存储介质。
附图说明
图1是示出基板液处理***的概略结构的立体图。
图2是示出涂布显影装置的概略结构的剖面图。
图3是示出热处理单元的概略结构的示意图。
图4是例示热处理区域以及流速传感器的配置的示意图。
图5是示出系数数据库的存储内容的表。
图6是例示控制部的硬件结构的框图。
图7是示出热处理过程的流程图。
图8是示出热处理执行中的晶圆的状态的示意图。
图9是示出热处理单元的变形例的示意图。
图10是示出热处理单元的其它变形例的示意图。
图11是示出热处理单元的另一其它变形例的示意图。
附图标记说明
20：热处理装置；50：热处理部；71、71A、71B、71C、71D：流速传感器；31：处理室；35：供气口；34：排气口；32：上表面；33：周面；51、51A、51B、51C、51D、51E、51F、51H、51I：热处理区域；100：控制部。
具体实施方式
〔基板处理***〕
基板处理***1是对基板实施感光性覆膜的形成、该感光性覆膜的曝光、以及该感光性覆膜的显影的***。作为处理对象的基板例如是半导体晶圆W。感光性覆膜例如是抗蚀膜。基板处理***1具备涂布显影装置2和曝光装置3。曝光装置3对在晶圆W(基板)上形成的抗蚀膜(感光性覆膜)进行曝光处理。具体来讲，通过液浸曝光等方法来对抗蚀膜的曝光对象部分照射能量射线。涂布显影装置2在曝光装置3进行曝光处理之前进行在晶圆W(基板)的表面形成抗蚀膜的处理，在曝光处理之后进行抗蚀膜的显影处理。
〔基板处理装置〕
以下，作为基板处理装置的一例，说明涂布显影装置2的结构。如图1和图2所示，涂布显影装置2具备承载件模块4、处理模块5、接口模块6以及控制部100。
承载件模块4用于向涂布显影装置2内导入晶圆W以及从涂布显影装置2内导出晶圆W。例如承载件模块4能够支承晶圆W用的多个承载件C，并且内置有交接臂A1。承载件C例如收纳圆形的多张晶圆W。交接臂A1从承载件C取出晶圆W并交到处理模块5，从处理模块5接受晶圆W并返还到承载件C内。
处理模块5具有多个处理组件11、12、13、14。处理组件11、12、13内置有涂布单元U1、热处理单元U2以及用于将晶圆W搬送到这些单元的搬送臂A3。
处理组件11利用涂布单元U1和热处理单元U2来在晶圆W的表面上形成下层膜。处理组件11的涂布单元U1将下层膜形成用的处理液涂布到晶圆W上。处理组件11的热处理单元U2进行伴随下层膜的形成的各种热处理。
处理组件12利用涂布单元U1和热处理单元U2来在下层膜上形成抗蚀膜。处理组件12的涂布单元U1将抗蚀膜形成用的处理液涂布到下层膜上。处理组件12的热处理单元U2进行伴随抗蚀膜的形成的各种热处理。
处理组件13利用涂布单元U1和热处理单元U2来在抗蚀膜上形成上层膜。处理组件13的涂布单元U1将上层膜形成用的液体涂布到抗蚀膜上。处理组件13的热处理单元U2进行伴随上层膜的形成的各种热处理。
处理组件14内置有显影单元U3、热处理单元U4以及用于将晶圆W搬送到这些单元的搬送臂A3。
处理组件14利用显影单元U3和热处理单元U4来对曝光后的抗蚀膜进行显影处理。显影单元U3在对曝光完成的晶圆W的表面上涂布显影液之后，通过利用冲洗液冲洗该晶圆W的表面来进行抗蚀膜的显影处理。热处理单元U4进行伴随显影处理的各种热处理。作为热处理的具体例，例举显影处理前的加热处理(PEB：Post Exposure Bake(曝光后烘))、显影处理后的加热处理(PB：Post Bake(后烘))等。
在处理模块5内的承载件模块4侧设置有棚架单元U10。棚架单元U10被划分为在上下方向上排列的多个单元。在棚架单元U10的附近设置有升降臂A7。升降臂A7使晶圆W在棚架单元U10的单元之间进行升降。
在处理模块5内的接口模块6侧设置有棚架单元U11。棚架单元U11被划分为在上下方向上排列的多个单元。
接口模块6与曝光装置3之间进行晶圆W的交接。例如，接口模块6内置有交接臂A8，与曝光装置3连接。交接臂A8将配置在棚架单元U11的晶圆W交到曝光装置3，从曝光装置3接受晶圆W并返还到棚架单元U11。
控制部100对涂布显影装置2进行控制以按照例如以下过程来执行涂布显影处理。首先，控制部100控制交接臂A1以将承载件C内的晶圆W搬送到棚架单元U10，并控制升降臂A7以将该晶圆W配置到处理组件11用的单元。
接着，控制部100控制搬送臂A3以将棚架单元U10的晶圆W搬送到处理组件11内的涂布单元U1以及热处理单元U2，并控制涂布单元U1以及热处理单元U2以在该晶圆W的表面上形成下层膜。之后，控制部100控制搬送臂A3以将形成有下层膜的晶圆W返还到棚架单元U10，并控制升降臂A7以将该晶圆W配置到处理组件12用的单元。
接着，控制部100控制搬送臂A3以将棚架单元U10的晶圆W搬送到处理组件12内的涂布单元U1以及热处理单元U2，并控制涂布单元U1以及热处理单元U2以在该晶圆W的下层膜上形成抗蚀膜。之后，控制部100控制搬送臂A3以将晶圆W返还到棚架单元U10，并控制升降臂A7以将该晶圆W配置到处理组件13用的单元。
接着，控制部100控制搬送臂A3以将棚架单元U10的晶圆W搬送到处理组件13内的各单元，并控制涂布单元U1以及热处理单元U2以在该晶圆W的抗蚀膜上形成上层膜。之后，控制部100控制搬送臂A3以将晶圆W搬送到棚架单元U11。
然后，控制部100控制交接臂A8以将棚架单元U11的晶圆W送出到曝光装置3。之后，控制部100控制交接臂A8以从曝光装置3接受进行了曝光处理的晶圆W，并且配置到棚架单元U11中的处理组件14用的单元。
接着，控制部100控制搬送臂A3以将棚架单元U11的晶圆W搬送到处理组件14内的各单元，并控制显影单元U3以及热处理单元U4以对该晶圆W的抗蚀膜实施显影处理。之后，控制部100控制搬送臂A3以将晶圆W返还到棚架单元U10，并控制升降臂A7以及交接臂A1以将该晶圆W返还到承载件C内。通过以上，涂布显影处理完成。
此外，基板处理装置的具体结构并不限定于以上例示的涂布显影装置2的结构。基板处理装置如果具备热处理单元U2以及能够对其进行控制的控制部100，则可以是任意结构。
〔热处理装置〕
接着，作为热处理装置的一例，说明涂布显影装置2所包括的热处理装置20的结构。如图3所示，热处理装置20具备控制部100以及处理组件11的热处理单元U2。热处理装置20是对被涂布了所述下层膜形成用的处理液的晶圆W进行热处理的装置。下层膜例如是旋涂碳(SOC)膜等所谓的硬掩膜。
热处理单元U2具有腔室30、热处理部50、基板升降部60以及多个流速传感器71。腔室30包括收纳作为处理对象的晶圆W(被涂布了下层膜形成用的处理液的晶圆W)的处理室31、向处理室31内导入气体的供气口35、从处理室31内排出气体的排气口34。热处理部50设置在处理室31内，用于支承晶圆W并对晶圆W进行加热。基板升降部60使晶圆W在热处理部50上升降。多个流速传感器71配置为在被热处理部50支承的晶圆W的周向上排列，用于检测在处理室31内流通的气流的流速。检测从处理室31外流向供气口35的气流的流速、测量从供气口35流向排气口34的气流的流速、以及检测从排气口34流向处理室31外的气流的流速均相当于检测在处理室31内流通的气流的流速。
处理室31的内表面也可以包括与热处理部50所支承的晶圆W的表面Wa相向的上表面32以及包围该晶圆W的周面33，排气口34也可以设置在上表面32的中央部，供气口35也可以以沿着周面33包围晶圆W的方式进行设置。供气口35以包围晶圆W的方式进行设置包括一个供气口35在绕晶圆W的中心超过180°的范围内扩展的情况，除此以外，还包括多个供气口35在绕晶圆W的中心超过180°的范围内分布的情况。
以下，更详细地说明腔室30、热处理部50、基板升降部60以及流速传感器71的结构。
腔室30包括基座41、上盖42、环状闸门43、开闭驱动部44以及基板升降部60。
基座41形成腔室30的底部，并且支承热处理部50。
上盖42设置在基座41的上方，与基座41之间构成处理室31。上盖42的下表面构成处理室31的上表面32。
在上盖42的中央部形成有排气流路45。排气流路45的下端在上表面32的中央部开口。上表面32的中央部处的排气流路45的开口相当于上述排气口34。排气流路45的上端与腔室30外的排气管47连接。
环状闸门43是包围基座41与上盖42之间的空间(即、处理室31)的环状体。环状闸门43构成为通过升降动作来对将基座41的周缘部与上盖42的周缘部之间封闭的状态(以下称为“闭状态”)和将基座41的周缘部与上盖42的周缘部之间打开的状态(以下称为“开状态”)进行切换。例如，环状闸门43构成为从闭状态起下降而成为开状态。环状闸门43的内周面(中心侧的面)构成处理室31的周面33。
在环状闸门43形成有供气流路46。供气流路46在环状闸门43的内周面和外周面这两方开口。供气流路46在环状闸门43的内周面的开口相当于上述供气口35。
开闭驱动部44例如以电动机等作为动力源来使环状闸门43升降。
如图4所示，热处理部50具有在水平方向上排列的多个热处理区域51。多个热处理区域51各自内置有例如电热线等加热器，能够按每个热处理区域51进行温度调节。
多个热处理区域51以在热处理部50所支承的晶圆W的周向上排列的方式配置。也可以是，热处理部50还具有相对于在晶圆W的周向上排列的多个热处理区域51而言在晶圆W的径向上排列的热处理区域51。例如多个热处理区域51包括在热处理部50所支承的晶圆W的周向上排列且与晶圆W的背面Wc相向的热处理区域51A、51B、51C、51D、以及被这些热处理区域51A、51B、51C、51D包围且与背面Wc的中央部(包括中心的部分)相向的热处理区域51E。
返回图3，基板升降部60具有升降部61和升降驱动部62。升降部61具有向上方突出的多根(例如三根)支承销63。升降部61配置在基座41和热处理部50的中央部的下方，多个支承销63***基座41和热处理部50。升降驱动部62以电动机等作为动力源来使升降部61升降。与升降部61的升降相应地，多个支承销63的端部向热处理部50上突出或从热处理部50上退回，来使热处理部50上的晶圆W升降。
多个流速传感器71例如是热敏电阻式的风速计，并且配置为检测在处理室31流通的气流的流速。多个流速传感器71设置在比热处理部50所支承的晶圆W靠外侧的位置。例如流速传感器71设置在环状闸门43的外周侧中的供气流路46的开口部(参照图3)，检测从处理室31外流向供气口35的气流的流速。
如图4所示，多个流速传感器71以在热处理部50所支承的晶圆W的周向上排列的方式配置。例如，如图4所示，多个流速传感器71包括在晶圆W的周向上排列的四个流速传感器71A、71B、71C、71D。在晶圆W的周向，流速传感器71A、71B、71C、71D以与热处理区域51A、51B、51C、51D分别对应的方式配置，这里的“对应”意味着在晶圆W的周向上的位置重叠。
返回图3，控制部100基于与由多个流速传感器71检测的气流的流速相应的温度分布来控制热处理部50以对多个热处理区域51的温度进行调节。也可以是，控制部100构成为根据处理液的种类来改变由多个流速传感器71检测的气流的流速与温度分布之间的关系。
作为功能上的结构(以下称为“功能组件”)，控制部100具有系数数据库112、系数设定部111、流速信息获取部113、温度分布设定部114、温度控制部115、升降控制部116以及开闭控制部117。
系数数据库112按处理液的每个种类存储有用于设定由多个流速传感器71检测的气流的流速与多个热处理区域51中的温度分布之间的关系的数据。例如系数数据库112将气流灵敏度和温度灵敏度与处理液的种类相对应地进行存储(参照图5)。气流灵敏度是表示与通过形成中的下层膜的表面的气流的流速上升相应的膜厚变化量的数值。温度灵敏度是表示与形成中的下层膜的温度上升相应的膜厚变化量的数值。系数数据库112存储的数据是通过实验预先制作的。
系数设定部111设定用于决定由多个流速传感器71检测的气流的流速与多个热处理区域51中的温度分布之间的关系的系数(以下称为“相关系数”)。例如系数设定部111从系数数据库112获取与涂布于晶圆W的处理液的种类对应的气流灵敏度和温度灵敏度，并且将其设为所述相关系数。
流速信息获取部113获取由多个流速传感器71检测出的气流的流速的信息。
温度分布设定部114使用由流速信息获取部113获取到的气流的流速的信息以及由系数设定部111设定的相关系数，来设定多个热处理区域51中的温度分布。例如温度分布设定部114利用以下式子来设定每个热处理区域51的温度目标值。
Tnew＝Told-Δv×Sv/St
Tnew：新的温度目标值
Told：前一个温度目标值
Δv：热处理区域51上的流速变化量(增加方向为正方向)
Sv：气流灵敏度
St：温度灵敏度
如上所述，流速传感器71A、71B、71C、71D以与热处理区域51A、51B、51C、51D分别对应的方式配置，因此能够使用流速传感器71A的检测值作为热处理区域51A上的流速，使用流速传感器71B的检测值作为热处理区域51B上的流速，使用流速传感器71C的检测值作为热处理区域51C上的流速，使用流速传感器71D的检测值作为热处理区域51D上的流速。另外，能够利用与过去的检测值之差来求出流速变化量。
温度控制部115基于由温度分布设定部114设定的温度分布(每个热处理区域51的温度目标值)来控制热处理部50以对多个热处理区域51的温度进行调节。
升降控制部116控制基板升降部60以与向热处理单元U2内搬入晶圆W以及从热处理单元U2内搬出晶圆W相应地使升降部61升降。
开闭控制部117控制开闭驱动部44以与向热处理单元U2内搬入晶圆W以及从热处理单元U2内搬出晶圆W相应地使环状闸门43升降。
控制部100由一个或者多个控制用计算机构成。例如控制部100具有图6所示的电路120。电路120具有存储器122、存储装置123、输入输出端口124、计时器125以及一个或者多个处理器121。
存储装置123具有例如硬盘等可由计算机读取的存储介质。存储介质存储有使涂布单元U1执行后述的涂布处理过程的程序。存储介质也可以是非易失性的半导体存储器、磁盘以及光盘等可读出的介质。存储器122暂时性地存储从存储装置123的存储介质下载的程序以及处理器121的运算结果。处理器121与存储器122协作来执行所述程序，从而构成上述的各功能组件。输入输出端口124按照来自处理器121的指令，与流速传感器71、热处理部50、开闭驱动部44以及基板升降部60之间进行电信号的输入输出。计时器125例如通过对固定周期的基准脉冲进行计数来测量经过时间。
此外，控制部100的硬件结构并不必限定于由程序构成各功能组件。例如控制部100的各功能组件也可以由专用的逻辑电路或者将其集成的ASIC(Application SpecificIntegrated Circuit：专用集成电路)构成。
〔热处理过程〕
接着，作为热处理方法的一例，说明通过由控制部100控制热处理单元U2来执行的热处理过程。该热处理过程包括：将作为处理对象的晶圆W搬入到处理室31内；将晶圆W载置到处理室31内的热处理部50上；基于与在晶圆W的周向上排列的多个部位处的气流的流速相应的温度分布来控制热处理部50以对晶圆W进行加热。也可以是，根据处理液的种类来改变多个部位处的气流的流速与温度分布之间的关系。
以下，示出控制部100对热处理单元U2的控制过程的具体例。此外，在本控制过程的开始时间点，设为环状闸门43为闭状态。另外，在升降部61处于上升后的状态下，设为支承销63的端部向热处理部50上突出。
如图7所示，首先，控制部100执行步骤S01。在步骤S01中，系数设定部111设定所述相关系数。
接着，控制部100执行步骤S02。在步骤S02中，开闭控制部117控制开闭驱动部44以使环状闸门43下降来将闭状态切换为开状态。
接着，控制部100执行步骤S03。在步骤S03中，开闭控制部117等待搬送臂A3对晶圆W进行的搬入完成。
当搬送臂A3对晶圆W进行的搬入完成时(参照图8的(a))，控制部100执行步骤S04。在步骤S04中，开闭控制部117控制开闭驱动部44以使环状闸门43上升来将开状态切换为闭状态(参照图8的(b))。
接着，控制部100执行步骤S05。在步骤S05中，升降控制部116控制基板升降部60以使升降部61下降来将晶圆W载置到热处理部50上(参照图8的(c))。
接着，控制部100执行步骤S06。在步骤S06中，流速信息获取部113获取由多个流速传感器71检测出的流速的信息。
接着，控制部100执行步骤S07。在步骤S07中，温度分布设定部114使用由流速信息获取部113获取到的流速的信息和由系数设定部111设定的相关系数来设定多个热处理区域51中的温度分布。
接着，控制部100执行步骤S08。在步骤S08中，温度控制部115基于由温度分布设定部114设定的温度分布来控制热处理部50以对多个热处理区域51的温度进行调节。
接着，控制部100执行步骤S09。在步骤S09中，温度控制部115确认是否经过了规定时间。规定时间被预先设定为能够实施膜形成所需的充分的热处理的时间。
在步骤S09中判定为未经过规定时间的情况下，控制部100使处理返回到步骤S06。以后，直到经过规定时间为止，重复进行对气流的流速的检测、与气流的流速相应的温度分布的调节。
在步骤S09中判定为经过了规定时间的情况下，控制部100执行步骤S10。在步骤S10中，升降控制部116控制基板升降部60以使升降部61上升来使晶圆W从热处理部50升起。
接着，控制部100执行步骤S11。在步骤S11中，开闭控制部117控制开闭驱动部44以使环状闸门43下降来将闭状态切换为开状态。
接着，控制部100执行步骤S12。在步骤S12中，开闭控制部117等待搬送臂A3对晶圆W进行的搬出完成。
接着，控制部100执行步骤S13。在步骤S13中，开闭控制部117控制开闭驱动部44以使环状闸门43上升来将开状态切换为闭状态。通过以上，控制部100对热处理单元U2进行的控制过程完成。
〔本实施方式的效果〕
根据以上说明，热处理装置20具备：处理室31，其收纳作为处理对象的晶圆W；热处理部50，其设置在处理室31内，用于支承晶圆W并对晶圆W进行加热，该热处理部50至少具有在该晶圆W的周向上排列的多个热处理区域51；供气口35，其向处理室31内导入气体；排气口34，其从处理室31内排出气体；多个流速传感器71，其在热处理部50所支承的晶圆W的周向上排列，用于检测气流的流速；以及控制部100，其基于与由多个流速传感器71检测的气流的流速相应的温度分布来控制热处理部50以对多个热处理区域51的温度进行调节。
在处理室31内，在气流的流速高的部位处与气流的流速低的部位处之间，热处理进行的程度会产生差异，因此存在热处理后的膜厚的均匀性降低的情况。因此，期望提高气流的流速的均匀性，但是气流分布还受处理室31外的诸多条件的影响，因而难以控制。与之相对，在热处理装置20中，代替对气流分布的控制，通过基于与气流的流速相应的温度分布来对多个热处理区域51的温度进行调节，能够抑制因气流的流速分布引起的膜厚的均匀性降低。与气流的流速分布相比较而言，温度分布能够容易地控制，因而如果构成为基于与气流的流速相应的温度分布来对多个热处理区域51的温度进行调节，则能够容易地抑制因气流的流速分布引起的膜厚的均匀性降低。另外，利用多个流速传感器71实时地检测气流的流速分布，能够与之相应地调节温度分布，因而在由于外在原因而气流的流速随时间变化的情况下，也能够针对于此适当地调节温度分布，能够抑制流速变化的影响。此外，多个热处理区域51以及多个流速传感器71均以在晶圆W的周向上排列的方式配置。该配置适合于抑制在晶圆W的周向上的流速分布的影响。气流的流速的差异有在晶圆W的周向上的位置不同的部位之间容易产生的倾向。因此，根据适合于抑制晶圆W的周向上的流速分布的影响的结构，能够更加可靠地抑制流速分布的影响。因而，热处理装置20对于提高覆膜形成时的膜厚均匀性是有效的。
也可以是，晶圆W是被涂布了下层膜形成用的处理液的晶圆W，控制部100构成为根据处理液的种类来改变由多个流速传感器71检测的气流的流速与温度分布之间的关系。在该情况下，通过根据处理液的种类来适当地设定气流的流速分布与温度分布之间的关系，能够更加可靠地抑制因气流的流速分布引起的膜厚均匀性降低。
也可以是，在晶圆W的周向，多个流速传感器71以与多个热处理区域51分别对应的方式配置。在该情况下，由于直接检测各热处理区域51上的气流的流速，因此能够容易地导出热处理区域51的温度设定值。
也可以是，多个流速传感器71设置在比热处理部50所支承地晶圆W靠外侧的位置。在该情况下，晶圆W上的气流不会因流速传感器71被扰乱，能够检测气流的流速。
处理室31的内表面也可以包括与热处理部50所支承的晶圆W的表面Wa相向的上表面32以及包围热处理部50所支承的晶圆W的周面33，排气口34也可以设置在上表面32的中央部，供气口35也可以以沿着周面33来包围晶圆W的方式设置。在该情况下，在晶圆W的周向上的位置不同部位之间容易产生气流的流速的差异的倾向变得更显著，因而多个热处理区域51以及多个流速传感器71在晶圆W的周向上排列的配置更加有效地发挥作用。
以上，说明了实施方式，但是本发明不必限定于上述的实施方式，在不脱离其主旨的范围内能够进行各种各样的变更。
例如，如图9所示，也可以是，流速传感器71A、71B、71C、71D设置于供气流路46在环状闸门43的内周侧的开口部。在该情况下，流速传感器71A、71B、71C、71D检测从供气口35流向排气口34的气流的流速。
另外，如图10所示，也可以是，相对于在晶圆W的周向上排列的多个流速传感器71而言，还具有在晶圆W的径向上排列的流速传感器71。在该情况下，能够基于除了晶圆W的周向上的气流的流速分布之外还与晶圆W的径向上流速分布对应的温度分布来对多个热处理区域51的温度进行调节。也可以是，为了与晶圆W的径向上的流速分布精细地对应，增加在晶圆W的径向上排列的热处理区域51的数量。作为一例，图11所示的热处理部50中，在热处理区域51E与热处理区域51A、51B、51C、51D之间追加了沿着晶圆W的周向排列的热处理区域51F、51G、51H、51I。
供气口35以及排气口34的配置不限定于上述内容。例如，也可以是，将供气口35以及排气口34这两方设置在周面33以产生在水平方向上横贯处理室31内的气流。
并不必如步骤S06～步骤S09所例示那样重复地执行对气流的流速的检测、与气流的流速相应的温度分布的调节。在处理室31内的气流随时间经过稳定的情况下，也可以是，在事前的条件设定下测定气流的流速并且与之相应地设定多个热处理区域51中的温度分布，之后基于相同的温度分布控制热处理部50以对多个热处理区域51的温度进行调节。在该情况下，也可以是，在条件设定后将流速传感器71移除。
所述热处理过程不仅是加热处理，也能够适用于冷却处理。即，也可以是，代替加热器而在热处理区域51内置有制冷剂管等冷却器。
所述热处理过程还能够适用于用于形成下层膜以外的覆膜(例如抗蚀膜等)的热处理。
作为处理对象的基板不限定于半导体晶圆，例如也可以是玻璃基板、掩膜基板、FPD(Flat Panel Display：平板显示器)等。

Claims (5)

1.一种热处理装置，具备：
处理室，其收纳作为处理对象的基板；
热处理部，其用于在所述处理室内支承所述基板并对所述基板进行加热或冷却，该热处理部具有在该基板的周向上排列的多个热处理区域；
供气口，其向所述处理室内导入气体；
排气口，其从所述处理室内排出气体；
多个流速传感器，其在所述热处理部所支承的所述基板的周向上排列，来检测气流的流速；以及
控制部，其基于与由所述多个流速传感器检测的气流的流速相应的温度分布来控制所述热处理部以对所述多个热处理区域的温度进行调节,
其中，所述作为处理对象的基板是被涂布了处理液的基板，
所述控制部构成为，根据所述处理液的种类来改变由所述多个流速传感器检测的气流的流速与所述温度分布之间的关系，
在所述基板的周向，所述多个流速传感器以与所述多个热处理区域分别对应的方式配置。
2.根据权利要求1所述的热处理装置，其特征在于，
所述多个流速传感器设置在比所述热处理部所支承的所述基板靠外侧的位置。
3.根据权利要求1所述的热处理装置，其特征在于，
所述处理室的内表面包括与所述热处理部所支承的所述基板的表面相向的上表面以及包围该基板的周面，
所述排气口设置在所述上表面的中央部，
所述供气口以沿着所述周面来包围所述基板的方式设置。
4.一种热处理方法，包括：
将作为处理对象的基板搬入处理室内；
将所述基板载置在所述处理室内的热处理部上；
基于与在所述基板的周向上排列的多个部位处的气流的流速相应的温度分布来控制所述热处理部以对所述基板进行加热或冷却，
其中，所述作为处理对象的基板是被涂布了处理液的基板，
根据所述处理液的种类来改变所述多个部位处的气流的流速与所述温度分布之间的关系，
在所述基板的周向，多个流速传感器以与多个热处理区域分别对应的方式配置。
5.一种计算机可读取的存储介质，其存储有程序，在该程序用于使装置执行根据权利要求4所述的热处理方法。
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