JPH10189465A - 基板の熱処理装置およびそれを備える薄膜形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ダミーウエハの補充を不要として、スループ
ットの向上を図る。 【解決手段】 塗布処理部から送られてくる、石英ボー
トの基板収納枚数を示す枚数信号Ｎｗを入力して（Ｓ３
００）、枚数信号Ｎｗの値を検索キーとして、ハードデ
ィスクメモリ中のレシピ選択テーブルを検索する（Ｓ３
１０）。レシピ選択テーブルは、基板収納枚数データと
処理レシピデータとを含んでおり、基板収納枚数データ
に対して、それぞれ異なった処理レシピデータが格納さ
れている。処理レシピデータは、ヒータの目標温度を経
過時間に従って示すデータである。Ｓ３１０では、基板
収納枚数に応じたヒータ目標温度を規定する処理レシピ
データが選択されることになり、続いて、その選択した
処理レシピデータをメモリに転送して、処理レシピの設
定を完了する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、複数枚の基板を
同時に熱処理するための基板の熱処理装置と、その熱処
理装置を備える薄膜形成装置に関する。

【０００２】この明細書において、「基板」とは、熱処
理の対象となる半導体ウエハやガラス基板といった材料
である。

【０００３】

【従来の技術】複数枚の基板を同時に熱処理する装置と
しては、例えば、特開平７−２７３１７２号公報に示す
ように、基板収容ボートに基板を複数枚収容し、その基
板収容ボートを熱処理炉内へ搬入して、バッチ式で基板
を熱処理するものが提案されている。この熱処理装置で
は、バッチ処理時のウエハ枚数合わせのために、ダミー
ウエハを基板収容ボート内に入れておくことがなされて
いる。この構成により、基板収容ボート内の基板の収容
枚数が違ったときにも、ダミーウエハを補充することで
各ウエハの昇温熱履歴を一定にすることができる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来の技術では、ダミーウエハを基板収容ボートに収容す
るのに時間を要し、特に、基板の枚数が少ない場合、ダ
ミーウエハの枚数が多くなり、その収容する時間は大き
なものとなった。このため、スループットを悪化する問
題が発生した。

【０００５】この発明は、ダミーウエハの補充を不要と
して、スループットの向上を図ることを目的としてい
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段およびその作用・効果】前
述した課題を解決するための手段として、以下に示す構
成をとった。

【０００７】この発明の基板熱処理装置は、複数枚の基
板を収容する基板収容ボートと、該基板収容ボートに収
容された複数枚の基板に対し熱処理を施す熱処理ユニッ
トと、前記熱処理ユニットにおける熱処理条件を定める
熱処理条件設定手段と、該熱処理条件設定手段により定
められた熱処理条件に従って前記熱処理ユニットに基板
の熱処理を実行させる熱処理実行手段とを備え、前記熱
処理条件設定手段は、前記基板収容ボート内に収容され
た前記基板の枚数に応じて前記熱処理条件を変更する変
更手段を備えることを特徴としている。

【０００８】この構成の発明によれば、複数の基板に対
する熱処理が熱処理条件に従って実行されるが、さら
に、基板の枚数に応じてその熱処理条件が変更される。
このため、基板収容ボート内の基板の収容枚数が違った
ときにも、ダミーウエハを補充することなしに各基板の
熱履歴を一定にすることができる。

【０００９】したがって、この発明は、ダミーウエハを
補充する必要がないことから、スループットの優れたも
のとなる。

【００１０】前記発明の基板の熱処理装置において、前
記熱処理条件設定手段は、前記熱処理条件を少なくとも
含む処理レシピにより前記熱処理条件を定める構成であ
り、前記変更手段は、前記基板の枚数に応じて前記処理
レシピを変更するレシピ変更手段を備える構成とするこ
とができる。

【００１１】この構成によれば、基板収容ボート内に収
容された基板の枚数に応じて処理レシピが変更され、処
理レシピにより熱処理条件が違ったものに設定される。

【００１２】また、この構成の基板の熱処理装置におい
て、前記熱処理ユニットは、前記基板収容ボートの周囲
に配設されるヒータを備え、前記処理レシピは、前記ヒ
ータの目標とする温度を経過時間に従って示すデータで
あり、前記レシピ変更手段は、前記基板の枚数に応じて
前記目標とする温度を変更するものである構成とするこ
ともできる。

【００１３】この構成の基板の熱処理装置によれば、ヒ
ータの目標温度を基板の枚数に応じて変更することで、
各基板の熱履歴を一定にすることができる。

【００１４】なお、この発明の他の態様として、上記構
成の基板の熱処理装置において、熱処理実行手段は、Ｐ
ＩＤ制御により基板の熱処理を自動制御する構成とし
て、前記レシピ変更手段は、前記ヒータの目標温度に加
えて、前記基板の枚数に応じてＰＩＤの３定数（比例
帯、積分時間、微分時間）を変更する構成とすることも
できる。

【００１５】この構成によれば、目標温度への制御が、
基板収納枚数に応じてより一層最適なものとなる。

【００１６】この発明の薄膜形成装置は、基板の表面に
塗布液を供給して塗布液の被膜を形成する塗布処理部
と、前記塗布液の被膜が形成された基板に熱処理を行な
う熱処理部とを備える薄膜形成装置であって、前記熱処
理部は、前述した本発明の基板の熱処理装置であって、
前記基板の枚数を、前記塗布処理部にて処理された基板
の枚数とした構成であることを特徴としている。

【００１７】この構成の発明によれば、塗布処理部にて
処理された基板の枚数に応じて熱処理条件が定められ
る。このため、塗布処理部と熱処理部とを備えるこの発
明の薄膜形成装置においては、基板収容ボート内に収容
された前記基板の枚数を検知するセンサを特別に設ける
必要がない。

【００１８】

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態を実施
例に基づき説明する。

【００１９】Ａ．薄膜形成装置の構成：図１は、この発
明の一実施例に係わる基板の熱処理装置が配設された薄
膜形成装置の全体構成を示す斜視図であり、図２は、そ
の平面図であり、図３は、その一部を破断状態で示す正
面図である。

【００２０】図示するように、この薄膜形成装置は、キ
ャリア載置部１０、塗布処理部２０および熱処理部３０
から構成され、それらが一体的に連設されている。キャ
リア載置部１０は、キャリア１２から塗布処理前の半導
体ウエハ（以下、基板と呼ぶ）Ｗ１を取り出し、また、
塗布処理後に熱処理されて表面にシリカ系被膜等の被膜
が形成された基板をキャリア１２に回収する。塗布処理
部２０は、キャリア載置部１０から１枚ずつ供給された
基板Ｗ１の表面に塗布液を供給して塗布液の被膜を形成
する。熱処理部３０は、耐熱性材料で形成された基板収
容ボート、例えば石英ボート３２に、塗布処理部２０で
塗布処理された複数枚の基板Ｗ２を収容する基板中間収
容部３４と、石英ボート３２に収容された複数枚の塗布
処理後の基板Ｗ２を一括して熱処理する熱処理本体部３
６とからなる。

【００２１】キャリア載置部１０のキャリア１２は、基
板Ｗ１を複数枚、例えば２５枚、互いに平行にかつ僅か
な間隔を設けてそれぞれ水平姿勢で収納することが可能
であり、その前面側開口部を通して基板Ｗ１を１枚ずつ
順次取り出しまた回収することができる。この基板Ｗ１
の差し入れは基板移載ロボット１８により行なわれる。
即ち、基板移載ロボット１８は、キャリア１２から塗布
処理前の基板Ｗ１を１枚ずつ取り出し、塗布処理、熱処
理後の基板をキャリア１２へ１枚ずつ挿し入れる。

【００２２】塗布処理部２０には、その中央部に通路２
１（図２）が設けられており、その通路２１を挟んで一
方側に、基板Ｗ１を保持してその基板Ｗ１上に塗布液を
供給し、水平面内において回転させることにより基板Ｗ
１の表面全体に塗布液の被膜を形成する回転式塗布機２
２が配設されており、他方側に、回転式塗布機２２によ
って塗布液が塗布された基板を加熱し基板表面の塗布液
の被膜から溶剤成分を揮発させるための熱処理板２４が
設置されている。通路２１には、キャリア載置部１０の
基板移載ロボット１８から基板Ｗ１を受け取り、塗布処
理部２０内において基板Ｗ１を搬送する基板搬送ロボッ
ト２６が設けられている。回転式塗布機２２は、図３に
示すように、基板を保持して回転するチャック２２ａ、
このチャック２２ａを囲むように配設された飛散防止用
カップ２２ｂ、およびチャック２２ａに保持された基板
上に塗布液、例えばシリカ系被膜形成用塗布液を供給す
る塗布液供給ノズル２２ｃを備えて構成されている。ま
た、熱処理板２４は、上段にホットプレート２４ａを、
下段にクールプレート２４ｂをそれぞれ備えて構成され
ており、回転式塗布機２２によって塗布液の被膜が形成
された基板がそれらのホットプレート２４ａおよびクー
ルプレート２４ｂに順次接触又は近接させられることに
より、基板表面に形成された被膜中の溶剤成分が発揮す
るようにされている。

【００２３】熱処理部３０の基板中間収容部３４に配設
される石英ボート３２は、図４の斜視図に示すように、
塗布処理後の基板Ｗ２を複数枚、例えば５０枚を互いに
平行にかつ僅かな間隔を設けてそれぞれ水平姿勢で収容
することが可能であり、その前面側から基板Ｗ２を１枚
ずつ順次挿し入れて収容しまた取り出すことができるよ
うになっている。そして、基板中間収容部３４には、図
２および図３に示すように、石英ボート３２へ塗布処理
後の基板Ｗ２を１枚ずつ挿し入れ、また、石英ボート３
２から熱処理後の基板を１枚ずつ取り出す基板写し替え
ロボット３８が設けられている。

【００２４】熱処理部３０の熱処理本体部３６は、ボー
ト搬送室４０と炉室４２とから構成される。ボート搬送
室４０には、塗布処理後の基板Ｗ２を複数枚収納した石
英ボート３２を搬送するボート搬送ロボット４４が設置
され、そのボート搬送ロボット４４の通路４６が設けら
れている。炉室４２には、石英ボート３２に収納された
複数枚の基板Ｗ２を一括して熱処理する縦型熱処理炉が
設置されている。縦型熱処理炉は、熱処理の条件が記述
された処理レシピに従って運転されるが、この縦型熱処
理炉の詳しい構成については後述する。

【００２５】次に、上記した構成の被膜形成装置におけ
る全般的な動作について説明する。複数枚の基板Ｗ１を
収納したキャリア１２がキャリア載置部１０に載置され
ると、基板移載ロボット１８によりキャリア１２から基
板Ｗ１を１枚ずつ順次取り出し、その基板Ｗ１を塗布処
理部２０の基板搬送ロボット２６へ移載する。キャリア
載置部１０から塗布処理部２０へ１枚ずつ供給された基
板Ｗ１は、塗布処理部２０において、基板搬送ロボット
２６により回転式塗布機２２および熱処理板２４へ順次
搬送され、回転式塗布機２２によって表面に塗布液が塗
布された後、熱処理板２４により、基板Ｗ１の表面に形
成された塗布液の被膜の溶剤成分が発揮させられる。塗
布処理部２０で塗布処理を終えた基板Ｗ２は、基板搬送
ロボット２６から基板の熱処理装置部の基板中間収容部
３４の基板移し替えロボット３８へ移載され、基板移し
替えロボット３８により、基板中間収容部３４に配置さ
れた石英ボート３２に１枚ずつ挿し入れられ収容され
る。

【００２６】なお、この石英ボート３２に収容される基
板の枚数は前述したように最大５０枚であり、ときには
５０枚より少ない枚数が収容される。この収容枚数は、
塗布処理部２０側で何枚の基板の塗布処理を終えたかか
ら知ることができ、塗布処理部２０は後工程の熱処理部
３０にその収容枚数を知らせている。

【００２７】基板中間収容部３４に配置された石英ボー
ト３２に基板が収容し終わると、石英ボート３２は、ボ
ート搬送室４０を通って炉室４２内へ搬送される。そし
て、炉室４２内の縦型熱処理炉により、石英ボート３２
に収納された５０枚以下の基板が一括して熱処理され
る。なお、この熱処理の詳細については、縦型熱処理炉
とともに後ほど詳述する。この熱処理が終わると、熱処
理後の基板は、石英ボート３２に収納されたまま、ボー
ト搬送ロボット４４により熱処理本体部３６から基板中
間収容部３４へ返送され、基板中間収容部３４におい
て、基板移し替えロボット３８により石英ボート３２か
ら１枚ずつ取り出され、その取り出された基板は塗布処
理部２０の基板搬送ロボット２６へ移載され、基板搬送
ロボット２６によりキャリア載置部１０へ返送される。
そして、表面にシリカ系被膜等の所要の薄膜が形成され
た基板は、基板移載ロボット１８により、キャリア載置
部１０に載置された空キャリア１２へ１枚ずつ押し入れ
られて回収される。

【００２８】Ｂ．縦型熱処理炉の構成：炉室４２内に設
置される縦型熱処理炉について次に説明する。図５は、
縦型熱処理炉１１０およびその周辺装置を示す概略構成
図である。この縦型熱処理炉１１０は、石英チューブで
製作された炉芯管１２０と、炉芯管１２０の外周に設け
られた環状の赤外線ヒータ１３０とを備えている。炉芯
管１２０の上部には窒素ガスを導入するためのノズル１
２２が設けられている。炉芯管１２０の下部は開放され
ており、Ｏリング１２４を介して水冷フランジ１２６が
取り付けられる。水冷フランジ１２６にはガスを排出す
るためのノズル１２８が設けられている。赤外線ヒータ
１３０は、炉芯管１２０の長手方向（図５では上下方
向）に沿って３段に分割されている。３段の赤外線ヒー
タ１３０t ，１３０c ，１３０b の中央部には、それぞ
れ熱電対１３２t ，１３２c ，１３２b が設けられてい
る。なお、熱電対１３２t ，１３２c ，１３２b は、赤
外線ヒータ１３０t ，１３０c，１３０b の発光部と炉
芯管１２０との間に設置されている。

【００２９】炉芯管１２０の下方には、複数の基板Ｗを
収納する前述した石英ボート３２を載置するための載置
台１４０が設けられている。載置台１４０は、石英ボー
ト３２の下方に位置する石英断熱板１４４と、石英断熱
板１４４を下方から支持するステンレス鋼製のベース１
４６とを有している。ベース１４６上には石英ボート１
４２に沿って石英保護管１５０が立設されており、石英
保護管１５０内には３つの熱電対１５２t ，１５２c ，
１５２b が収納されている。これらの３つの熱電対１５
２t ，１５２c ，１５２b は、石英ボード３２に５０枚
収容される基板の最上、中央、最下部にそれぞれ対応し
ている。なお、以下では載置台１４０上に設けられた熱
電対１５２t ，１５２c ，１５２b を「プロファイラ熱
電対１５２」と呼ぶ。また、赤外線ヒータに設けられた
熱電対１３２t ，１３２c ，１３２b を「ヒータ熱電対
１３２」と呼ぶ。

【００３０】載置台１４０は、エレベータ１６０によっ
て駆動されて上下に移動し、これによって基板の炉芯管
１２０への搬入と搬出が行なわれる。エレベータ１６０
は、例えばボールネジ機構とモータとで構成される。図
６は、エレベータ１６０により載置台１４０が上昇して
基板が搬入された状態を示す説明図である。

【００３１】プロファイラ熱電対１５２は載置台１４０
とともに昇降するので、図５にも示すように、基板Ｗを
搬入していない状態では炉芯管１２０の内部にプロファ
イラ熱電対１５２は挿入されていない。従って、炉芯管
１２０の洗浄や交換を容易に行なうことができる。

【００３２】縦型熱処理炉１１０の周辺装置としては、
ヒータの出力制御以外の装置全体の制御を行なうメイン
コントローラ１７０と、熱電対の温度に応じて赤外線ヒ
ータ１３０の出力を調節する温度調節器１８０および電
力調整器１９０と、電力調整器１９０のための電源１９
２とを備えている。メインコントローラ１７０は、塗布
処理部２０から送られてきた石英ボート３２の収容枚数
を示す枚数信号Ｎｗに基づいて、縦型熱処理炉１１０に
おける熱処理条件を示す処理レシピを設定する。温度調
節器１８０は、ヒータ熱電対１３２t ，１３２c ，１３
２b で測定された温度Ｈt ，Ｈc ，Ｈb を基に、プロフ
ァイラ熱電対１５２t ，１５２c ，１５２b で測定され
た温度Ｐt ，Ｐc ，Ｐb を確認用として操作量を求め
て、操作量信号ｍt ，ｍc ，ｍb を出力する。電力調整
器１９０は、これらの操作量信号ｍt ，ｍc ，ｍb に応
じて３段の赤外線ヒータ１３０t ，１３０c ，１３０b
の出力ＰＷt ，ＰＷc ，ＰＷb をそれぞれ調整する。な
お、メインコントローラ１７０および温度調節器１８０
については、更に詳述する。

【００３３】図７は、温度調節器１８０およびその周辺
の制御ブロック図である。図７では図示の便宜上、上段
のヒータに対応する量（操作量ｍt ，ヒータ出力ＰＷt
，ヒータ熱電対温度Ｈt ，およびプロファイラ熱電対
温度Ｐt ）のみが示されている。

【００３４】図示するように、この制御系は、制御対象
（ヒータ）Ｈからヒータ熱電対１３２で測定した温度を
フィードバック制御するものである。温度調節器１８０
は、セルフチューニングコントローラ１８１と、目標温
度設定部１８２とを備えている。目標温度設定部１８２
は、メインコントローラ１７０により設定された処理レ
シピデータＤｒを取り込んで、温度の目標値ｒt の時間
変化を記憶するメモリである。なお、この温度調節器１
８０はデジタルコンピュータによって実現されている。

【００３５】セルフチューニングコントローラ１８１
は、ヒータ熱電対１３２で測定された温度Ｈc に従って
赤外線ヒータ１３０の出力を制御するものである。セル
フチューニングコントローラ１８１は、自らがプロセス
の特性を調べ、適切なＰＩＤ定数（比例帯、積分時間、
微分時間）を計算し、これを自動的にコントローラ内に
格納して制御を行なっている。この結果、赤外線ヒータ
１３０の出力は、ヒータ熱電対１３２で測定された温度
Ｈt に従って制御される。なお、上段の赤外線ヒータ１
３０t は、これに対応するヒータ熱電対１３２t の温度
Ｈt に従って制御される。同様に、中段の赤外線ヒータ
１３０c はヒータ熱電対１３２c の温度Ｈc に従って、
また、下段の赤外線ヒータ１３０b はヒータ熱電対１３
２b の温度Ｈb に従ってそれぞれ制御される。

【００３６】なお、温度調節器１８０は、実際は、プロ
ファイラ熱電対１５２で測定された温度Ｐｔも取り込ん
でおり、図７には示さなかったが、プロファイラ熱電対
温度Ｐt から基板Ｗの温度履歴をチェックする処理も行
なっている。具体的には、処理レシピの形で設定された
基板目標温度ｗｔを中心とする所定の範囲内に、上記プ
ロファイラ熱電対温度Ｐt が収まっているかをチェック
して、収まっていないときには外部にその旨を知らせる
報知信号を発する構成としている。

【００３７】上記温度調節器１８０および電力調整器１
９０は、本発明における熱処理実行手段としての機能を
実現する。

【００３８】図８は、メインコントローラ１７０の電気
的構成を示すブロック図である。図示するように、メイ
ンコントローラ１７０は、ＣＰＵ１７１とメモリ１７２
と入出力インタフェース１７３とハードディスクインタ
ーフェース１７４を備える。入出力インタフェース１７
３には、温度調節器１８０が接続されており、さらに
は、塗布処理部２０から枚数信号Ｎｗが入力されてい
る。ハードディスクインターフェース１７４には、レシ
ピ選択テーブル２０２を記憶するハードディスクメモリ
２００が接続されている。なお、レシピ選択テーブル２
０２の内容については後述する。

【００３９】ＣＰＵ１７１は、メモリ１７２に記憶され
たソフトウェアプログラムを実行することにより、本発
明における熱処理条件設定手段１７１ａ、変更手段１７
１ｂとしての機能を実現する。上記ソフトウェアプログ
ラムは、フロッピディスクやＣＤ−ＲＯＭ等の携帯型記
憶媒体に格納され、携帯型記憶媒体からハードディスク
メモリ２００に転送され、実行時にはメモリ１７２に記
憶される。

【００４０】こうした構成のメインコントローラ１７０
によれば、ＣＰＵ１７１は、前述したように、塗布処理
部２０から送られてきた石英ボート３２の収容枚数を示
す枚数信号Ｎｗに基づいて、縦型熱処理炉１１０におけ
る熱処理条件を示す処理レシピを設定する処理を行な
う。

【００４１】図９は、ＣＰＵ１７１により実行される処
理レシピ設定処理を示すフローチャートである。この処
理レシピ設定処理は、縦型熱処理炉１１０に新たな基板
が搬送される毎に、熱処理の前に実行される。図示する
ように、ＣＰＵ１７１は、処理が開始されると、まず、
塗布処理部２０から送られてくる枚数信号Ｎｗを入力す
る（ステップＳ３００）。次いで、ＣＰＵ１７１は、枚
数信号Ｎｗで表わされる基板収納枚数の値を検索キーと
して、ハードディスクメモリ２００中のレシピ選択テー
ブル２０２を検索する（ステップＳ３１０）。

【００４２】図１０は、レシピ選択テーブル２０２の構
成を示す説明図である。図示するように、レシピ選択テ
ーブル２０２は、基板収納枚数データと、処理レシピデ
ータとを含んでおり、基板収納枚数データが、１〜５
枚、６〜１０枚、１１〜１５枚、１６〜２０枚、２１〜
２５枚、２６〜３０枚、３１〜３５枚、３６〜４０枚、
４１〜４５枚、４６〜５０枚といった１０通りのデータ
に対して、それぞれ異なった処理レシピデータが格納さ
れている。

【００４３】図１０には、基板収納枚数データが４６〜
５０枚のときの処理レシピデータＤｒ10と、基板収納枚
数データが１〜５枚のときの処理レシピデータＤｒ1 と
が示されている。図示するように、処理レシピデータＤ
ｒ10，Ｄｒ1 は、基板目標温度ｗｔと、キープ時間と、
３段の赤外線ヒータ１３０t ，１３０c ，１３０b のヒ
ータ目標温度ｒｔとを含むもので、キープ時間が経過す
る毎の基板目標温度ｗｔとヒータ目標温度ｒｔを規定し
ている。

【００４４】図１１は、上記処理レシピデータにより実
現される経過時間と中段の赤外線ヒータ１３０c の目標
温度との関係を示すグラフである。図示するように、ス
タンバイ状態では、ヒータ目標温度ｒｔおよび基板目標
温度ｗｔ共に２００［℃］として予熱されている。基板
収納枚数データが４６〜５０枚のときは、その後、ヒー
タ目標温度ｒｔを図中実線で示すように変化させる。即
ち、スタンバイ後、５分経過するまでの間に、４６０
［℃］まで上昇させ、続く、１０分間（スタンバイ後、
１５分経過時まで）、４６０［℃］を保ち、その後、４
１５［℃］に低下させてその状態を６０分間（スタンバ
イ後、９５分経過時まで）継続させる。なお、基板収納
枚数データが４６〜５０枚のときの基板目標温度ｗｔ
は、図中、破線で示すように、スタンバイ後、５分経過
するまでの間に、４００［℃］まで上昇させ、その後、
４００［℃］を保持させる。

【００４５】一方、基板収納枚数データが１〜５枚のと
きは、スタンバイ後、ヒータ目標温度ｒｔを図中一点鎖
線で示すように変化させる。即ち、スタンバイ後、５分
経過するまでの間に、４３０［℃］まで上昇させ、続
く、１０分間（スタンバイ後、１５分経過時まで）、４
３０［℃］を保ち、その後、４１０［℃］に低下させて
その状態を６０分間（スタンバイ後、９５分経過時ま
で）継続させる。なお、基板収納枚数データが１〜５枚
のときの基板目標温度ｗｔは、基板収納枚数データが４
６〜５０枚のときの基板目標温度ｗｔと同様、図中、破
線で示すように変化させる。

【００４６】このように、基板収納枚数データが大きい
ほど、より高い温度となるように、ヒータ目標温度ｒｔ
の設定がなされている。なお、図１０および図１１で
は、基板収納枚数データが４６〜５０枚のときと１〜５
枚のときの処理レシピデータＤｒ10，Ｄｒ1 しか例示し
なかったが、その他の基板収納枚数データに対する処理
レシピデータについても、上述したように、基板収納枚
数データが大きくなるほど、より高い温度となるよう
に、ヒータ目標温度ｒｔの設定がなされているものとす
る。

【００４７】図９のフローチャートに戻り、ステップＳ
３１０では、具体的には、枚数信号Ｎｗで表わされる基
板収納枚数の値が、レシピ選択テーブル２０２の基板収
納枚数データのどの行に当たるかを求め、その該当する
行の処理レシピデータを選択する。続いて、その選択し
た処理レシピデータＤｒをメモリ１７２に転送（コピ
ー）する。この結果、その選択した処理レシピデータＤ
ｒが、石英ボート３２に収容された複数の基板に対する
ものとして設定されることになる。例えば、石英ボート
３２に収容される基板収納枚数が４６ないし５０枚であ
れば、処理レシピデータＤｒ10が設定され、石英ボート
３２に収容される基板収納枚数が１ないし５枚であれ
ば、処理レシピデータＤｒ1 が設定される。

【００４８】以上詳述したように、この実施例では、一
括して熱処理される基板の枚数に応じて熱処理条件を規
定する処理レシピが変更される。即ち、基板の枚数が多
いほど、ヒータ目標温度ｒｔを高くすることで、収容ボ
ート内の基板の収容枚数が違ったときにも、ダミーウエ
ハを補充することなしに各基板の熱履歴を一定にするこ
とができる。したがって、この実施例は、ダミーウエハ
を補充する必要がないことから、スループットの優れた
ものとなる。

【００４９】また、この実施例では、塗布処理部２０か
ら石英ボート３２の収容枚数を示す枚数信号Ｎｗを送る
ようにしていることから、石英ボート３２内に収容され
た前記基板の枚数を検知するセンサを特別に設ける必要
がない。このため、構成が簡単にすむ。

【００５０】上記実施例では、石英ボート３２への基板
の収容枚数が５枚増える毎に処理レシピを変更する構成
としていたが、これに替えて、他の枚数毎に処理レシピ
を変更する構成としてもよい。基板の収容枚数が５枚よ
り少ない枚数、例えば２枚増える毎に処理レシピを変更
する構成とすれば、前記実施例よりも各基板の熱履歴を
確実に一定にすることができる。

【００５１】また、上記実施例では、ヒータ温度をフィ
ードバック制御する構成としたが、これに換えて、オー
プン制御でヒータを加熱する構成としてもよい。

【００５２】さらに、石英ボート３２内に収容された基
板の枚数を、センサを設けて直接検出する構成としても
よい。センサとしては、光学式のもの、あるいは重量に
より枚数を検出するもの等、種々のものがある。

【００５３】以上、この発明の一実施例を詳述してきた
が、この発明は、こうした実施例に何等限定されるもの
ではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲において種
々なる態様にて実施することが可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例に係わる基板の熱処理装置
が配設された薄膜形成装置の全体構成を示す斜視図であ
る。

【図２】その薄膜形成装置の平面図である。

【図３】その薄膜形成装置の一部を破断状態で示す正面
図である。

【図４】石英ボート３２の斜視図である。

【図５】縦型熱処理炉１１０およびその周辺装置を示す
概略構成図である。

【図６】基板搬入後の縦型熱処理炉１１０およびその周
辺装置を示す概略構成図である。

【図７】温度調節器１８０およびその周辺の制御ブロッ
ク図である。

【図８】メインコントローラ１７０の電気的構成を示す
ブロック図である。

【図９】ＣＰＵ１７１により実行される処理レシピ設定
処理を示すフローチャートである。

【図１０】レシピ選択テーブル２０２の構成を示す説明
図である。

【図１１】処理レシピデータにより実現される経過時間
と中段の赤外線ヒータ１３０ｃの目標温度との関係を示
すグラフである。

【符号の説明】

１０…キャリア載置部 １２…キャリア １８…基板移載ロボット ２０…塗布処理部 ２１…通路 ２２…回転式塗布機 ２２ａ…チャック ２２ｂ…飛散防止用カップ ２２ｃ…塗布液供給ノズル ２４…熱処理板 ２４ａ…ホットプレート ２４ｂ…クールプレート ２６…基板搬送ロボット ３０…熱処理部 ３２…石英ボート ３４…基板中間収容部 ３６…熱処理部 ３６…熱処理本体部 ３８…ロボット ４０…ボート搬送室 ４２…炉室 ４４…ボート搬送ロボット ４６…通路 １１０…縦型熱処理炉 １２０…炉芯管 １２２…ノズル １２４…Ｏリング １２６…水冷フランジ １２８…ノズル １３０…赤外線ヒータ １３２…ヒータ熱電対 １４０…載置台 １４２…石英ボート １４４…石英断熱板 １４６…ベース １５０…石英保護管 １５２…プロファイラ熱電対 １６０…エレベータ １７０…メインコントローラ １７１…ＣＰＵ １７１ａ…熱処理条件設定手段 １７１ｂ…変更手段 １７２…メモリ １７３…入出力インタフェース １７４…ハードディスクインターフェース １８０…温度調節器 １８１…セルフチューニングコントローラ １８２…目標温度設定部 １９０…電力調整器 １９２…電源 ２００…ハードディスクメモリ ２０２…レシピ選択テーブル Ｄｒ…処理レシピデータ Ｗ…基板

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数枚の基板の熱処理を行なうための基
   板の熱処理装置であって、 複数枚の基板を収容する基板収容ボートと、 該基板収容ボートに収容された複数枚の基板に対し熱処
   理を施す熱処理ユニットと、 前記熱処理ユニットにおける熱処理条件を定める熱処理
   条件設定手段と、 該熱処理条件設定手段により定められた熱処理条件に従
   って前記熱処理ユニットに基板の熱処理を実行させる熱
   処理実行手段とを備え、 前記熱処理条件設定手段は、 前記基板収容ボート内に収容された前記基板の枚数に応
   じて前記熱処理条件を変更する変更手段を備える基板の
   熱処理装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載の基板の熱処理装置であっ
   て、 前記熱処理条件設定手段は、 前記熱処理条件を少なくとも含む処理レシピにより前記
   熱処理条件を定める構成、であり、 前記変更手段は、 前記基板の枚数に応じて前記処理レシピを変更するレシ
   ピ変更手段を備える基板の熱処理装置。
3. 【請求項３】 請求項２記載の基板の熱処理装置であっ
   て、 前記熱処理ユニットは、 前記基板収容ボートの周囲に配設されるヒータを備え、 前記処理レシピは、 前記ヒータの目標とする温度を経過時間に従って示すデ
   ータであり、 前記レシピ変更手段は、 前記基板の枚数に応じて前記目標とする温度を変更する
   ものである、基板の熱処理装置。
4. 【請求項４】 基板の表面に塗布液を供給して塗布液の
   被膜を形成する塗布処理部と、 前記塗布液の被膜が形成された基板に熱処理を行なう熱
   処理部とを備える薄膜形成装置であって、 前記熱処理部は、 請求項１、２または３に記載の基板の熱処理装置であっ
   て、前記基板の枚数を、前記塗布処理部にて処理された
   基板の枚数とした構成である薄膜形成装置。