JPH118175A - Baking equipment - Google Patents
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- JPH118175A JPH118175A JP15707597A JP15707597A JPH118175A JP H118175 A JPH118175 A JP H118175A JP 15707597 A JP15707597 A JP 15707597A JP 15707597 A JP15707597 A JP 15707597A JP H118175 A JPH118175 A JP H118175A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体製造プロセ
スでの、塗布・現像工程におけるベーキング装置に関
し、特に、ベーキング処理用のホットプレートとともに
クーリング処理用のクーリングプレートを備えたベーキ
ング装置に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a baking apparatus in a coating and developing step in a semiconductor manufacturing process, and more particularly to a baking apparatus having a cooling plate for cooling together with a hot plate for baking. .
【０００２】[0002]
【従来の技術】現在の超ＬＳＩ製造技術において、デバ
イスの微細化とウェーハの大口径化が進むのに伴い、製
造装置の高精度化、低コスト化及び高スループット化の
要求は一層高まっている。この要求はリソグラフィ技術
においても例外ではなく、大口径化によるステッパ（露
光装置）やコータ・デベロッパ（塗布装置・現像装置）
の大型化は避けられない。一方、より高い精度も要求さ
れるため、ウェーハ面における製造上のバラツキを一層
低減させなければならない。2. Description of the Related Art In today's VLSI manufacturing technology, the demand for higher precision, lower cost, and higher throughput of manufacturing equipment is increasing with the progress of miniaturization of devices and increase in diameter of wafers. . This requirement is no exception in lithography technology. Stepper (exposure equipment) and coater / developer (coating / developing equipment) due to large diameter
The increase in size is inevitable. On the other hand, higher accuracy is also required, so that manufacturing variations on the wafer surface must be further reduced.
【０００３】コータ・デベロッパにおいては、レジスト
塗布、ベーキング、現像等のプロセス処理が行われる
が、ウェーハ面内の処理の均一性を保つためには薬液の
調整や温度管理等に関し今後も多くの改良が必要とされ
る。In a coater / developer, process processes such as resist coating, baking, and development are performed. However, in order to maintain uniformity of the process on the wafer surface, many improvements in chemical solution adjustment and temperature control will be continued in the future. Is required.
【０００４】従来、コータ・デベロッパにおける薬液塗
布、露光、現像の各処理の後のウェーハ熱処理は、ホッ
トプレートを備えたベーキング装置により行われ、熱処
理後にウェーハを常温まで冷却する冷却処理は、クーリ
ングプレートを備えたクーリング装置により行われてい
る。従って、ウェーハは、塗布、露光、現像の各行程毎
に、メインアームによる受け渡しを繰り返してベーキン
グ装置とクーリング装置に出入りすることになる。Conventionally, wafer heat treatment after each of coating, exposure and development processes in a coater / developer has been performed by a baking apparatus provided with a hot plate, and a cooling process for cooling the wafer to room temperature after the heat treatment is performed by a cooling plate. This is performed by a cooling device provided with: Therefore, the wafer is repeatedly transferred to and from the baking device and the cooling device by the main arm in each of the coating, exposing, and developing steps.
【０００５】このメインアームの移動及び受け渡しスピ
ードによってスループットは大きく影響されるため、各
メーカはメインアームの各動作のスピードアップに力を
入れているが、これには限界がある。また、メインアー
ムが受け渡すウェーハが熱い場合、この熱がメインアー
ムを介して次のウェーハに伝わるおそれがある。[0005] Since the throughput is greatly affected by the movement and transfer speed of the main arm, each maker focuses on increasing the speed of each operation of the main arm, but this is limited. If the wafer transferred by the main arm is hot, the heat may be transmitted to the next wafer via the main arm.
【０００６】また、ウェーハをベーキング装置に搬入す
る際、蓋を開けることによって気流の巻き込み等が発生
し一時的に装置内の温度が下がってしまうが、この温度
低下は、熱処理を行うホットプレートの昇温時の熱分布
ムラをもたらし、ウェーハ表面における処理の不均一性
を引き起こす。気流の巻き込みは、熱処理終了時にベー
キング装置からウェーハを搬出する際も同様に発生す
る。図５に、ベーキング装置内でのウェーハの表面温度
の変化を示す。この温度変化を示す曲線ａから（（ａ）
参照）、ウェーハ表面での不均一な温度上昇が安定する
までには３０〜４０秒程要するのが分る（（ｂ）参
照）。その他、レジストによっては、気流による温度分
布ムラや湿度分布ムラがウェーハ表面における処理の不
均一性をもたらすこともある。When a wafer is carried into a baking apparatus, the lid is opened to cause air currents and the like, and the temperature in the apparatus is temporarily lowered. This results in uneven heat distribution at the time of temperature rise, causing non-uniform processing on the wafer surface. Entrainment of the air flow also occurs when the wafer is unloaded from the baking apparatus at the end of the heat treatment. FIG. 5 shows a change in the surface temperature of the wafer in the baking apparatus. From the curve a indicating this temperature change, ((a)
It can be seen that it takes about 30 to 40 seconds for the uneven temperature rise on the wafer surface to stabilize (see (b)). In addition, depending on the resist, uneven temperature distribution and uneven humidity distribution due to airflow may cause non-uniform processing on the wafer surface.
【０００７】これらに対処するためコータ・デベロッパ
の各メーカでは、例えば、スループットと熱伝導の観点
からメインアームを２本にして１本をオーブン間の受け
渡し専用としたり、或いは、露光後の熱処理（ＰＥＢ）
の際のウェーハを、ホットプレート横に設けた簡易的な
クーリングプレートに待避させた後にクーリング装置へ
移動する等の対策を講じている。In order to cope with these problems, each coater / developer maker, for example, uses two main arms from the viewpoint of throughput and heat conduction, and uses one main arm exclusively for transfer between ovens, or heat treatment after exposure ( PEB)
In such a case, countermeasures such as moving the wafer to a cooling device after evacuating the wafer to a simple cooling plate provided beside the hot plate are taken.
【０００８】[0008]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
の方法によっては、装置の大型化や工程の複雑化等が避
けられず、また、ウェーハの受け渡しの際のメインアー
ムへの負担軽減やスループットの向上、メインアームに
対する熱影響の低減、昇温・降温時のウェーハにおける
熱分布ムラの低減、温度分布ムラや湿度分布ムラによる
ウェーハ面の処理不均一性の低減等に総合的に対処する
ことは困難であった。However, these methods inevitably increase the size of the apparatus and complicate the process, and also reduce the burden on the main arm when transferring wafers and improve the throughput. , It is difficult to comprehensively deal with the reduction of thermal effects on the main arm, the reduction of uneven heat distribution on the wafer during temperature rise / fall, and the reduction of non-uniform processing on the wafer surface due to the uneven temperature distribution and humidity distribution. Met.
【０００９】本発明は、上記事情に鑑みてなされたもの
で、ウェーハの受け渡しの際のメインアームへの負担軽
減やスループットの向上、メインアームに対する熱影響
の低減、昇温・降温時のウェーハにおける熱分布ムラの
低減、温度分布ムラや湿度分布ムラによるウェーハ面の
処理不均一性の低減ができるとともに、装置の小型化及
び工程の簡素化が可能なベーキング装置の提供を目的と
する。The present invention has been made in view of the above circumstances, and alleviates the burden on the main arm and improves the throughput when transferring a wafer, reduces the thermal effect on the main arm, and reduces the temperature of the wafer when the temperature rises and falls. It is an object of the present invention to provide a baking apparatus capable of reducing unevenness in heat distribution, non-uniformity in processing of a wafer surface due to unevenness in temperature distribution and unevenness in humidity distribution, and downsizing of an apparatus and simplification of a process.
【００１０】[0010]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明においては、ケース内に設置されたホットプ
レートによりウェーハをベーキング処理するベーキング
装置において、前記ケース内に、前記ウェーハをクーリ
ング処理するクーリングプレートを設置したことを特徴
とするベーキング装置を提供する。In order to achieve the above object, according to the present invention, in a baking apparatus for baking a wafer by a hot plate installed in the case, the wafer is cooled in the case. A baking device provided with a cooling plate is provided.
【００１１】上記構成によれば、ウェーハは、ホットプ
レートによりベーキング処理されたのち、ケース内でホ
ットプレートからクーリングプレートへ直接移動してク
ーリング処理される。これにより、これまで別々であっ
たベーキング処理装置とクーリング処理装置が一つにな
って、ウェーハの搬送先の減少に加えて出し入れ操作を
含む移動範囲が減少し、ウェーハの搬送系統を単純化し
且つ搬送範囲を狭くすることができる。また、装置内に
収納したままでベーキング処理のための昇温及びクーリ
ング処理のための降温が行われるので、ウェーハの出し
入れに伴う気流の乱れ等が発生しない。また、ウェーハ
を搬送する搬送手段は、クーリングプレートに対してウ
ェーハの受け渡しを行い、ホットプレートに対してはウ
ェーハの受け渡しを行わないため、直接熱の影響を受け
ることがないので、搬送手段を介して熱が次のウェーハ
に伝わるおそれがない。また、装置内に設けられたウェ
ーハ冷却用のクーリングプレートにより、ウェーハの出
入りに伴う気流の巻き込みによってケース内部の温度変
化があっても、温度が安定するまでの間ウェーハを待機
させることが可能となり、ホットプレートによる加熱温
度が安定してからウェーハの加熱ができる。According to the above configuration, after the wafer is baked by the hot plate, the wafer is directly moved from the hot plate to the cooling plate in the case to be cooled. As a result, the previously separate baking processing apparatus and cooling processing apparatus become one, and the moving range including the loading / unloading operation is reduced in addition to the reduction in the number of wafer transport destinations, simplifying the wafer transport system and The transport range can be narrowed. In addition, since the temperature is raised for the baking process and the temperature is lowered for the cooling process while being stored in the apparatus, turbulence of the air flow due to the loading and unloading of the wafer does not occur. Also, since the transfer means for transferring the wafer transfers the wafer to the cooling plate and does not transfer the wafer to the hot plate, the transfer means is not directly affected by heat. Therefore, there is no possibility that heat will be transmitted to the next wafer. In addition, the cooling plate for cooling the wafer provided in the equipment enables the wafer to wait until the temperature stabilizes even if there is a change in the temperature inside the case due to the entrainment of airflow as the wafer moves in and out. After the heating temperature by the hot plate is stabilized, the wafer can be heated.
【００１２】[0012]
【発明の実施の形態】好ましい実施の形態においては、
前記ホットプレートと前記クーリングプレートの間でウ
ェーハの移動を行うウェーハ移動手段を有することを特
徴としている。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS In a preferred embodiment,
It is characterized by having a wafer moving means for moving the wafer between the hot plate and the cooling plate.
【００１３】この構成により、ウェーハはウェーハ移動
手段を介してホットプレートとクーリングプレートの間
を移動する。これにより、ベーキング装置内のウェーハ
はウェーハ移動手段によって移動し、ウェーハをベーキ
ング装置に搬送する動きとは独立した移動が可能となっ
て、ウェーハの加熱開始及び加熱終了に伴う的確なタイ
ミングで連続してウェーハのベーキング処理ができ、一
方、ウェーハを搬送する動きが単純化且つ専用化されて
スピードアップしスループットが向上する。With this configuration, the wafer moves between the hot plate and the cooling plate via the wafer moving means. As a result, the wafer in the baking apparatus is moved by the wafer moving means, and can be moved independently of the movement of transporting the wafer to the baking apparatus. The baking process can be performed on the wafer, while the movement of transferring the wafer is simplified and dedicated, thereby speeding up the process and improving the throughput.
【００１４】さらに好ましい実施の形態においては、前
記ケースに強制排気用の送風口及び排気口を設けたこと
を特徴としている。In a further preferred embodiment, the case is provided with a ventilation port and an exhaust port for forced exhaust.
【００１５】この構成により、送風口からの送風と排気
口からの排気が行われてケース内部の強制排気やパージ
が可能となる。これにより、ケース内部の雰囲気温度の
低下とともに気流の流れや湿度分布等を直ちに均一にす
ることができるので、温度分布のムラや湿度分布のムラ
が低減され、ウェーハの冷却効率を上げることができ
る。また、ウェーハの加熱による気流と強制排気やパー
ジによる気流の流れる方向が一致して気流の乱れが生じ
難くなる。With this configuration, the air is blown from the air blow port and the air is exhausted from the exhaust port, so that the case can be forcibly exhausted and purged. This makes it possible to immediately make the flow of air flow, the humidity distribution, and the like uniform with a decrease in the ambient temperature inside the case, so that the unevenness of the temperature distribution and the unevenness of the humidity distribution are reduced, and the cooling efficiency of the wafer can be increased. . In addition, the flow direction of the airflow caused by the heating of the wafer and the flow direction of the airflow caused by the forced evacuation or the purge are matched, so that the airflow is less likely to be disturbed.
【００１６】別の好ましい実施の形態においては、前記
ホットプレートと前記クーリングプレートの間に熱遮蔽
用プレートを設けたことを特徴としている。In another preferred embodiment, a heat shielding plate is provided between the hot plate and the cooling plate.
【００１７】この構成により、加熱後にウェーハを冷却
する際、ホットプレートとクーリングプレートの間に熱
遮蔽用プレートが位置して、ホットプレートからの熱を
遮蔽する。これにより、クーリングプレート上のウェー
ハは、冷却中にホットプレートからの熱の影響を受け難
くなるので、ホットプレートとクーリングプレートの間
の距離をより近づけることが可能となる。With this configuration, when the wafer is cooled after the heating, the heat shielding plate is located between the hot plate and the cooling plate to shield heat from the hot plate. This makes it difficult for the wafer on the cooling plate to be affected by heat from the hot plate during cooling, so that the distance between the hot plate and the cooling plate can be reduced.
【００１８】[0018]
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。 （第１実施例）図１は、本発明の第１実施例に係るベー
キング装置の概略構成を示し、（ａ）は非加熱時の説明
図、（ｂ）は加熱時の説明図である。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. (First Embodiment) FIGS. 1A and 1B show a schematic configuration of a baking apparatus according to a first embodiment of the present invention, wherein FIG. 1A is an explanatory diagram at the time of non-heating, and FIG.
【００１９】図１に示すように、ベーキング装置１０
は、箱型の装置ケース１１の内部に設置されたホットプ
レート１２とクーリングプレート１３を有している。装
置ケース１１は、側面下部に、シャッター１４の上下動
により開閉されてウェーハＷの出し入れを行うウェーハ
出入口１５を有し、上面両側に、送風機（図示しない）
が接続された送風口１６と排気口１７を有する。ホット
プレート１２は、加熱面を下方に向けて装置ケース１１
の上面に配置され、クーリングプレート１３は、冷却面
を上方に向けて装置ケース１１の下面、即ちウェーハ出
入口１５の側方に配置されている。As shown in FIG. 1, a baking device 10
Has a hot plate 12 and a cooling plate 13 installed inside a box-shaped device case 11. The apparatus case 11 has, at the lower part of the side surface, a wafer entrance 15 which is opened and closed by the vertical movement of a shutter 14 to take in and out the wafer W, and a blower (not shown) on both sides of the upper surface.
Has an air outlet 16 and an exhaust port 17 to which are connected. The hot plate 12 faces the device case 11 with the heating surface facing downward.
The cooling plate 13 is arranged on the lower surface of the apparatus case 11 with the cooling surface facing upward, that is, on the side of the wafer entrance 15.
【００２０】装置ケース１１の側面外側には、ベーキン
グ装置１０専用のウェーハ移動機（ウェーハ移動手段）
１８が設置されている。このウェーハ移動機１８は、装
置ケース１１の内部に位置して、ウェーハＷを載置した
ままホットプレート１２とクーリングプレート１３の間
で昇降動作するウェーハ載置台１９を備えている。On the outside of the side surface of the apparatus case 11, a wafer moving machine (wafer moving means) dedicated to the baking apparatus 10 is provided.
18 are installed. The wafer moving device 18 includes a wafer mounting table 19 which is located inside the apparatus case 11 and moves up and down between the hot plate 12 and the cooling plate 13 while the wafer W is mounted.
【００２１】上記構成を有するベーキング装置におい
て、ウェーハＷは、レジスト塗布、露光、現像の各処理
の後、メインアーム（図示しない）によってシャッター
１４が開いたウェーハ出入口１５から装置ケース１１内
に搬入され、塗布面を上にしてウェーハ載置台１９に載
置される。ウェーハ載置台１９に載置されたウェーハＷ
は、クーリングプレート１３から若干上方に離間した近
接状態に保持される（（ａ）参照）。なお、ウェーハＷ
は、クーリングプレート１３に接触した状態に保持され
ていてもよい。ウェーハＷが載置された後シャッター１
４が閉じられ、ホットプレート１２の周辺温度が一定に
なる約２０秒後に、ウェーハＷは、ウェーハ載置台１９
の上昇に伴ってホットプレート１２の加熱面に接近する
（（ｂ）参照）。In the baking apparatus having the above-described configuration, the wafer W is loaded into the apparatus case 11 from the wafer entrance 15 where the shutter 14 is opened by the main arm (not shown) after each processing of resist coating, exposure, and development. , And is placed on the wafer mounting table 19 with the application surface facing up. Wafer W mounted on wafer mounting table 19
Is maintained in a close state slightly separated from the cooling plate 13 (see (a)). The wafer W
May be held in contact with the cooling plate 13. Shutter 1 after wafer W is mounted
4 is closed, and about 20 seconds after the temperature around the hot plate 12 becomes constant, the wafer W is placed on the wafer mounting table 19.
Approaching to the heating surface of the hot plate 12 as the temperature rises (see (b)).
【００２２】ホットプレート１２に接近したまま保持さ
れたウェーハＷは、ホットプレート１２により近接加熱
され、一定時間経過した後にウェーハ載置台１９の下降
に伴って再びクーリングプレート１３上に位置する。こ
の際、ウェーハＷは、ウェーハ載置台１９の下降によっ
てホットプレート１２からクーリングプレート１３へ直
接移動することができ、加熱終了後直ちに冷却される。The wafer W held close to the hot plate 12 is closely heated by the hot plate 12, and after a certain period of time, is again positioned on the cooling plate 13 as the wafer mounting table 19 is lowered. At this time, the wafer W can be directly moved from the hot plate 12 to the cooling plate 13 by lowering the wafer mounting table 19, and is cooled immediately after the completion of the heating.
【００２３】クーリングプレート１３上に位置するウェ
ーハＷは、クーリングプレート１３により冷却されてほ
ぼ常温に戻った後、シャッター１４が開き（（ａ）参
照）メインアームによってウェーハ出入口１５から装置
ケース１１外に搬出され、次のウェーハＷと交換され
る。After the wafer W located on the cooling plate 13 is cooled by the cooling plate 13 and returned to almost normal temperature, the shutter 14 is opened (see (a)). The wafer W is carried out and replaced with the next wafer W.
【００２４】従って、一つの装置ケース１１内にホット
プレート１２とクーリングプレート１３を共に設置する
ことにより、これまで別々であったベーキング処理装置
とクーリング処理装置が一つになったため、ウェーハの
搬送先の減少に加えて出し入れ操作を含む横移動範囲が
減少することになり、ウェーハＷの搬送系統を単純化し
且つ搬送範囲を狭くすることができ、工程の簡素化が可
能になるとともにコータ・デベロッパそのものの小型化
が可能となる。また、ベーキング装置１０内に収納した
ままでベーキング処理のための昇温及びクーリング処理
のための降温が行われるので、ウェーハの出し入れに伴
う気流の乱れ等が発生せず、昇温・降温時のウェーハＷ
における熱分布ムラの低減が可能になる。Accordingly, by installing the hot plate 12 and the cooling plate 13 together in one apparatus case 11, the baking processing apparatus and the cooling processing apparatus, which have been separated up to now, become one, so that the wafer transfer destination The horizontal movement range including the loading / unloading operation is reduced in addition to the reduction in the number of wafers, so that the transfer system of the wafer W can be simplified and the transfer range can be narrowed, so that the process can be simplified and the coater / developer itself can be realized. Can be reduced in size. In addition, since the temperature is raised for the baking process and the temperature is lowered for the cooling process while being stored in the baking apparatus 10, the air flow does not become turbulent due to the loading and unloading of the wafer, and the temperature during the heating and the cooling is reduced. Wafer W
, It is possible to reduce unevenness in heat distribution.
【００２５】また、ベーキング装置１０内のウェーハＷ
は、ホットプレート１２とクーリングプレート１３との
間を専用のウェーハ移動機１８の昇降動作により移動す
るため、ウェーハＷをベーキング装置１０に搬送するメ
インアームの動きとは独立したベーキング装置１０内の
ウェーハＷの移動が可能となる。よって、ウェーハＷの
加熱開始及び加熱終了に際しメインアームを待つ必要が
ないため、的確なタイミングで連続してウェーハＷのベ
ーキング処理ができる。一方、作動が単純化且つ専用化
されてメインアームの負担が軽減し、メインアームの動
作がスピードアップしてスループットが向上するので、
プロセスの高速化が可能となる。The wafer W in the baking apparatus 10
Moves between the hot plate 12 and the cooling plate 13 by the elevating operation of the dedicated wafer mover 18, so that the wafer in the baking apparatus 10 independent of the movement of the main arm that transports the wafer W to the baking apparatus 10. The movement of W becomes possible. Therefore, since there is no need to wait for the main arm when starting and ending the heating of the wafer W, the baking process of the wafer W can be continuously performed at an appropriate timing. On the other hand, since the operation is simplified and dedicated, the burden on the main arm is reduced, the operation of the main arm is speeded up, and the throughput is improved.
The process can be speeded up.
【００２６】また、メインアームは、ウェーハＷの受け
渡しをクーリングプレート１３近傍で行ってホットプレ
ート１２に接近することがなく、直接熱の影響を受ける
ことがないので、メインアームを介して熱が次のウェー
ハＷに伝わるおそれがない。このウェーハＷへ熱が伝わ
らないことに加え、上述したプロセスの高速化が可能と
なることにより、ウェーハＷ面内での均一性が向上す
る。Further, the main arm transfers the wafer W in the vicinity of the cooling plate 13 and does not approach the hot plate 12 and is not directly affected by the heat. Of the wafer W. In addition to the fact that heat is not transmitted to the wafer W, the speed of the above-described process can be increased, so that the uniformity in the plane of the wafer W is improved.
【００２７】また、ベーキング装置１０内にウェーハ冷
却用のクーリングプレート１３があるため、ウェーハ出
入口１５のシャッター１４の開閉に伴う気流の巻き込み
による装置ケース１１内部の温度変化があっても、温度
が安定するまでの間ウェーハＷを待機させることが可能
となる。よって、ホットプレート１２による加熱温度が
安定してからウェーハＷの加熱ができるため、不均一な
温度上昇による温度分布ムラや湿度分布ムラの影響を受
け難く、ウェーハＷ面内における処理の均一性が向上す
る。Further, since the cooling plate 13 for cooling the wafer is provided in the baking apparatus 10, the temperature is stable even if the temperature inside the apparatus case 11 changes due to the air flow entrainment caused by the opening and closing of the shutter 14 of the wafer entrance 15. It is possible to make the wafer W wait until the operation is completed. Therefore, since the wafer W can be heated after the heating temperature by the hot plate 12 is stabilized, it is hard to be affected by the uneven temperature distribution and the uneven humidity distribution due to the non-uniform temperature rise, and the uniformity of the processing within the wafer W surface is improved. improves.
【００２８】この結果、ウェーハＷ面内のラインアンド
スペースの面内線幅バラツキが、３σで０．０２０〜
０．０１５μｍへと改善され、スループットにおいては
約１０％改善された。As a result, the in-plane line width variation of the line and space in the plane of the wafer W is 0.020 to 3σ.
It was improved to 0.015 μm, and the throughput was improved by about 10%.
【００２９】（第２実施例）第２実施例は、前述の実施
例に係るベーキング装置１０の使用方法を変えたもので
あり、装置構成自体は前述の第１実施例と同じで図１に
示すとおりである。この実施例においては、ウェーハＷ
がホットプレート１２の加熱面に接近するタイミング
が、シャッター１４が閉じられた後約３０秒後とされ、
また、ホットプレート１２による加熱後再びクーリング
プレート１３上に近接保持された後に、送風機が作動し
て送風口１６からの送風と排気口１７からの排気によ
り、装置ケース１１内部の強制排気、及びＮ2ガス或い
は空気のパージが行われて雰囲気温度が下げられる。(Second Embodiment) In the second embodiment, the method of using the baking apparatus 10 according to the above-described embodiment is changed. The configuration of the apparatus itself is the same as that of the above-described first embodiment, and FIG. It is shown. In this embodiment, the wafer W
Is approached to the heating surface of the hot plate 12 at about 30 seconds after the shutter 14 is closed,
After being heated again by the hot plate 12 and held close to the cooling plate 13 again, the blower is activated to blow air from the air outlet 16 and exhaust air from the air outlet 17, thereby forcibly exhausting the inside of the device case 11 and N (2 ) Purging of gas or air is performed to lower the ambient temperature.
【００３０】この強制排気及びパージにより、雰囲気温
度の低下とともに気流の流れや湿度分布等を直ちに均一
にすることができるため、温度分布のムラや湿度分布の
ムラが低減されてウェーハＷの冷却効率を上げることが
でき、ウェーハＷ面内での均一性が向上する。By the forced evacuation and purging, the flow of air, the distribution of humidity, and the like can be immediately made uniform as the ambient temperature decreases. Therefore, the unevenness of the temperature distribution and the unevenness of the humidity distribution are reduced, and the cooling efficiency of the wafer W is reduced. And the uniformity in the plane of the wafer W is improved.
【００３１】また、ウェーハＷの加熱は、ウェーハＷ上
面からの近接加熱により行われるため、加熱による気流
と加熱時の強制排気やパージによる気流の乱れがレジス
ト表面への熱分布のバラつきをあたえ難く、ウェーハＷ
面内の均一性が向上する。Since the heating of the wafer W is performed by proximity heating from the upper surface of the wafer W, it is difficult for the air flow due to the heating and the turbulence of the air flow due to the forced evacuation or the purge during the heating to give variation in the heat distribution to the resist surface. , Wafer W
In-plane uniformity is improved.
【００３２】この結果、ウェーハＷ面内のラインアンド
スペースの面内線幅バラツキが、３σで０．０２０〜
０．０１２μｍへと改善され、スループットにおいては
約７％改善された。As a result, the in-plane line width variation of the line and space in the plane of the wafer W is 0.020 to 3σ.
It was improved to 0.012 μm, and the throughput was improved by about 7%.
【００３３】その他の構成及び作用効果は前記第１実施
例と同様である。The other constructions, functions and effects are the same as in the first embodiment.
【００３４】（第３実施例）図２は、本発明の第３実施
例に係るベーキング装置の概略構成を示し、（ａ）は非
加熱時の説明図、（ｂ）は加熱時の説明図である。(Third Embodiment) FIGS. 2A and 2B show a schematic configuration of a baking apparatus according to a third embodiment of the present invention, wherein FIG. 2A is an explanatory diagram when no heating is performed, and FIG. It is.
【００３５】図２に示すように、ベーキング装置２０
は、前記第１または第２実施例のウェーハ移動機１８に
代えて、ウェーハＷを底面側から支持するとともに装置
ケース１１の下面から上面に向けて進出し或いは進出状
態を維持し（（ｂ）参照）或いは退避する（（ａ）参
照）複数本のピン２１が設けられている。これらのピン
２１の作動は、図示しない駆動手段により一体的に制御
される。このような構造を有することにより、ベーキン
グ装置の構造はより一層簡略化され、コスト低下及び維
持管理が容易になる。As shown in FIG.
Replaces the wafer mover 18 of the first or second embodiment, supports the wafer W from the bottom side, and advances or maintains the advanced state from the lower surface to the upper surface of the apparatus case 11 ((b)). A plurality of pins 21 are provided (see (a)) or retracted (see (a)). The operation of these pins 21 is integrally controlled by driving means (not shown). By having such a structure, the structure of the baking apparatus is further simplified, and cost reduction and maintenance are facilitated.
【００３６】その他の構成及び作用効果は前記第２実施
例と同様である。The other constructions and functions and effects are the same as those of the second embodiment.
【００３７】（第４実施例）図３は、本発明の第４実施
例に係るベーキング装置の概略構成を示し、（ａ）は非
加熱時の説明図、（ｂ）は加熱時の説明図である。(Fourth Embodiment) FIGS. 3A and 3B show a schematic configuration of a baking apparatus according to a fourth embodiment of the present invention, wherein FIG. 3A is an explanatory diagram when no heating is performed, and FIG. It is.
【００３８】図３に示すように、ベーキング装置２２
は、ホットプレート１２とクーリングプレート１３の間
を熱遮蔽する熱遮蔽プレート２３を有している。この熱
遮蔽プレート２３は、ホットプレート１２に重ならない
上面両側に冷却部２４を有し、図示しない駆動手段によ
り駆動されてホットプレート１２の近傍下方（（ａ）参
照）とホットプレート１２にほぼ当接する位置（（ｂ）
参照）の間で昇降する。このベーキング装置２２におい
ては、ウェーハＷがホットプレート１２の加熱面に接近
するタイミングが、シャッター１４が閉じられた後、ホ
ットプレート１２及びホットプレート１２にほぼ当接し
ている熱遮蔽プレート２３の周辺の温度が一定になる約
３０秒後とされ、また、ホットプレート１２による加熱
後再びクーリングプレート１３上に近接保持された後
に、熱遮蔽プレート２３が下降し（（ａ）参照）冷却部
２４が作動して熱遮蔽プレート２３が冷却されるととも
に、装置ケース１１内部の強制排気、及びＮ2ガス或い
は空気のパージが行われる。[0038] As shown in FIG.
Has a heat shielding plate 23 for thermally shielding between the hot plate 12 and the cooling plate 13. The heat shield plate 23 has cooling portions 24 on both sides of the upper surface that do not overlap the hot plate 12, and is driven by a drive unit (not shown) to substantially lower the vicinity of the hot plate 12 (see (a)) and substantially hit the hot plate 12. Contact position ((b)
(See reference). In the baking device 22, the timing at which the wafer W approaches the heated surface of the hot plate 12 is determined by the temperature around the hot plate 12 and the heat shielding plate 23 almost in contact with the hot plate 12 after the shutter 14 is closed. It is about 30 seconds after the temperature becomes constant, and after being heated again by the hot plate 12 and kept close to the cooling plate 13 again, the heat shielding plate 23 is lowered (see (a)), and the cooling unit 24 is activated. Then, the heat shielding plate 23 is cooled, and the forced exhaust of the inside of the device case 11 and the purging of N 2 gas or air are performed.
【００３９】この熱遮蔽プレート２３によるホットプレ
ート１２からの加熱雰囲気の遮蔽と強制排気により、ク
ーリングプレート１３上のウェーハＷは、冷却中にホッ
トプレート１２の熱の影響を受け難くなるので、ホット
プレート１２とクーリングプレート１３の間の距離をよ
り近づけることが可能となり、より小型のベーキング装
置２２とすることができる。Since the heat shielding plate 23 shields the heating atmosphere from the hot plate 12 and forcibly exhausts the wafer W on the cooling plate 13, the cooling of the wafer W becomes less affected by the heat of the hot plate 12. Since the distance between the cooling plate 13 and the cooling plate 13 can be made shorter, the baking device 22 can be made smaller.
【００４０】この結果、ウェーハＷ面内のラインアンド
スペースの面内線幅バラツキが、３σで０．０２０〜
０．０１１μｍへと改善され、スループットにおいては
約７％改善された。また、ホットプレート１２とクーリ
ングプレート１３間の距離を、約２５％近づけることが
できた。As a result, the in-plane line width variation of the line and space in the plane of the wafer W is 0.020 to 3σ.
It was improved to 0.011 μm, and the throughput was improved by about 7%. Further, the distance between the hot plate 12 and the cooling plate 13 could be reduced by about 25%.
【００４１】その他の構成及び作用効果は前記第２実施
例と同様である。The other constructions, functions and effects are the same as those of the second embodiment.
【００４２】（第５実施例）第５実施例に係るベーキン
グ装置においては、前記第４実施例の熱遮蔽プレート２
３を装置ケース１１から出し入れ可能に構成し、熱処理
中はこの熱遮蔽プレートを装置ケース１１の外部に搬出
し、ウェーハＷの冷却時に外部より装置ケース１１内に
搬入して熱遮蔽を行う。熱遮蔽プレート２３は、装置ケ
ース１１の外部にあってホットプレート１２により加熱
されず十分冷却された状態にあり、冷却部２４により冷
却しなくとも高い熱遮蔽効果を得ることができる。な
お、冷却部２４により冷却すれば、更に高い熱遮蔽効果
を得ることができる。(Fifth Embodiment) In the baking apparatus according to the fifth embodiment, the heat shielding plate 2 of the fourth embodiment is used.
3 is configured to be able to be taken in and out of the apparatus case 11, and during the heat treatment, this heat shield plate is carried out of the apparatus case 11, and when the wafer W is cooled, it is carried into the apparatus case 11 from the outside to perform heat shielding. The heat shield plate 23 is outside the device case 11 and is sufficiently cooled without being heated by the hot plate 12, so that a high heat shield effect can be obtained without cooling by the cooling unit 24. If the cooling is performed by the cooling unit 24, a higher heat shielding effect can be obtained.
【００４３】その他の構成及び作用効果は前記第４実施
例と同様である。The other structure, operation and effect are the same as those of the fourth embodiment.
【００４４】（第６実施例）図４は、本発明の第６実施
例に係るベーキング装置の概略構成を示し、（ａ）は非
加熱時の説明図、（ｂ）は加熱時の説明図である。(Sixth Embodiment) FIGS. 4A and 4B show a schematic configuration of a baking apparatus according to a sixth embodiment of the present invention, wherein FIG. 4A is an explanatory diagram when no heating is performed, and FIG. It is.
【００４５】図４に示すように、ベーキング装置２５
は、ホットプレート１２側にも冷却部２６を備えてい
る。この冷却部２６により、ホットプレート１２の急速
温度制御が可能になってウェーハＷ加熱後のホットプレ
ート１２を迅速且つ効果的に冷却することができる。As shown in FIG. 4, the baking device 25
Has a cooling unit 26 also on the hot plate 12 side. The cooling unit 26 enables rapid temperature control of the hot plate 12, so that the hot plate 12 after heating the wafer W can be cooled quickly and effectively.
【００４６】このベーキング装置２５においては、ホッ
トプレート１２によるウェーハＷの加熱（（ｂ）参照）
後、直ちに冷却部２６が作動してホットプレート１２を
冷却する。よって、装置ケース１１内の雰囲気温度の低
下が促進され、再びクーリングプレート１３上に位置し
（（ａ）参照）冷却されるウェーハＷの冷却効率が向上
する。In the baking apparatus 25, the wafer W is heated by the hot plate 12 (see (b)).
Thereafter, the cooling unit 26 is immediately operated to cool the hot plate 12. Therefore, the reduction of the ambient temperature in the apparatus case 11 is promoted, and the cooling efficiency of the wafer W positioned on the cooling plate 13 again (see (a)) and cooled is improved.
【００４７】その他の構成及び作用効果は前記第４実施
例と同様である。The other constructions and functions and effects are the same as those of the fourth embodiment.
【００４８】なお、上記各実施例において、装置ケース
１１内のホットプレート１２とクーリングプレート１３
の位置を交換して、ホットプレート１２を下にクーリン
グプレート１３を上に設置してもよい。この場合、ウェ
ーハＷは下面側から加熱される。また、ウェーハＷの冷
却時、ウェーハ載置台１９に載置されたウェーハＷをク
ーリングプレート１３に接触させてもよい。クーリング
プレート１３に接触することにより、ウェーハＷの冷却
効率が向上する。In each of the above embodiments, the hot plate 12 and the cooling plate 13
And the cooling plate 13 may be placed above the hot plate 12 and the cooling plate 13 above. In this case, the wafer W is heated from the lower surface side. When cooling the wafer W, the wafer W mounted on the wafer mounting table 19 may be brought into contact with the cooling plate 13. By contacting the cooling plate 13, the cooling efficiency of the wafer W is improved.
【００４９】また、強制排気は、ウェーハＷの冷却時に
限らず、装置ケース１１におけるウェーハＷの取入れ時
或いは取出し時に行ってもよい。The forced evacuation is not limited to cooling the wafer W, but may be performed at the time of loading or unloading the wafer W from the apparatus case 11.
【００５０】[0050]
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係るベー
キング装置によれば、ウェーハは、ホットプレートによ
りベーキング処理されたのち、ケース内でホットプレー
トからクーリングプレートへ直接移動してクーリング処
理されるので、これまで別々であったベーキング処理装
置とクーリング処理装置が一つになって、ウェーハの搬
送先の減少に加えて出し入れ操作を含む移動範囲が減少
し、ウェーハの搬送系統を単純化し且つ搬送範囲を狭く
することができ、工程の簡素化が可能になるとともにコ
ータ・デベロッパそのものの小型化が可能となる。As described above, according to the baking apparatus of the present invention, the wafer is baked by the hot plate and then moved directly from the hot plate to the cooling plate in the case to be cooled. Therefore, the baking processing unit and the cooling processing unit, which have been separate until now, become one, and the moving range including the loading / unloading operation is reduced in addition to the reduction in the number of wafer transport destinations, simplifying the wafer transport system and transporting the wafer. The range can be narrowed, the process can be simplified, and the coater / developer itself can be reduced in size.
【００５１】また、装置内に収納したままでベーキング
処理のための昇温及びクーリング処理のための降温が行
われるので、ウェーハの出し入れに伴う気流の乱れ等が
発生せず、昇温・降温時のウェーハにおける熱分布ムラ
の低減が可能になる。また、ウェーハを搬送する搬送手
段は、クーリングプレートに対してウェーハの受け渡し
を行い、ホットプレートに対してはウェーハの受け渡し
を行わないため、直接熱の影響を受けることがなく熱が
次のウェーハに伝わるおそれがない。Further, since the temperature is raised for the baking process and the temperature is lowered for the cooling process while being stored in the apparatus, there is no turbulence in the air flow accompanying the loading and unloading of the wafers. Can reduce the uneven heat distribution in the wafer. In addition, the transfer means for transferring the wafer transfers the wafer to the cooling plate and does not transfer the wafer to the hot plate, so the heat is not directly affected by the heat and the heat is transferred to the next wafer. There is no risk of transmission.
【００５２】また、装置内にウェーハ冷却用のクーリン
グプレートにより、ウェーハの出入りに伴う気流の巻き
込みによってケース内部の温度変化があっても、温度が
安定するまでの間ウェーハを待機させることが可能とな
り、ホットプレートによる加熱温度が安定してからウェ
ーハの加熱ができ、不均一な温度上昇による熱分布ムラ
の影響を受け難くウェーハ面内の均一性が向上する。Further, the cooling plate for cooling the wafer in the apparatus makes it possible to wait the wafer until the temperature is stabilized even if the temperature inside the case changes due to the entrainment of the air current accompanying the ingress and egress of the wafer. In addition, the wafer can be heated after the heating temperature by the hot plate is stabilized, and the uniformity in the wafer surface is improved because the wafer is hardly affected by uneven heat distribution due to a non-uniform temperature rise.
【００５３】また、前記ホットプレートと前記クーリン
グプレートの間でウェーハの移動を行うウェーハ移動手
段を有する構成とすれば、ウェーハは、ウェーハ移動手
段を介してホットプレートとクーリングプレートの間を
移動するので、ベーキング装置内のウェーハはウェーハ
移動手段によって移動し、ウェーハをベーキング装置に
搬送する動きとは独立した移動が可能となって、ウェー
ハの加熱開始及び加熱終了に伴う的確なタイミングで連
続してウェーハのベーキング処理ができ、一方、ウェー
ハを搬送する動きが単純化且つ専用化されてスピードア
ップしスループットが向上するので、プロセスの高速化
が可能となる。ウェーハへ熱が伝わらないことに加えて
プロセスの高速化が可能になるので、ウェーハ面内での
均一性が向上する。Further, if the wafer moving means for moving the wafer between the hot plate and the cooling plate is provided, the wafer moves between the hot plate and the cooling plate via the wafer moving means. The wafer in the baking apparatus is moved by the wafer moving means, and can be moved independently of the movement of transporting the wafer to the baking apparatus. The baking process can be performed. On the other hand, the movement of transferring the wafer is simplified and specialized, and the speed is increased, and the throughput is improved. Therefore, the process can be sped up. In addition to the fact that heat is not transmitted to the wafer, the process can be speeded up, so that the uniformity within the wafer surface is improved.
【００５４】また、前記ケースに強制排気用の送風口及
び排気口を設けた構成とすれば、送風口からの送風と排
気口からの排気が行われてケース内部の強制排気やパー
ジが可能となるので、ケース内部の雰囲気温度の低下と
ともに気流の流れや湿度分布等を直ちに均一にすること
ができて、温度分布のムラや湿度分布のムラが低減さ
れ、ウェーハの冷却効率を上げることができ、ウェーハ
面内での均一性が向上する。また、ウェーハの加熱によ
る気流と強制排気やパージによる気流の流れる方向が一
致して気流の乱れが生じ難く、ウェーハ面内の均一性が
向上する。Further, if the case is provided with a ventilation port and an exhaust port for forced exhaust in the case, the ventilation from the ventilation port and the exhaust from the exhaust port are performed, so that the forced exhaust and purging inside the case can be performed. Therefore, as the ambient temperature inside the case decreases, the airflow and the humidity distribution can be made uniform immediately, and the unevenness of the temperature distribution and the unevenness of the humidity distribution can be reduced, and the cooling efficiency of the wafer can be increased. Thus, the uniformity in the wafer plane is improved. In addition, the direction of the airflow caused by the heating of the wafer and the direction of the airflow caused by the forced evacuation or purging coincide with each other, so that the turbulence of the airflow hardly occurs and the uniformity in the wafer surface is improved.
【００５５】更に、前記ホットプレートと前記クーリン
グプレートの間に熱遮蔽用プレートを設けた構成とすれ
ば、加熱後にウェーハを冷却する際、ホットプレートと
クーリングプレートの間に熱遮蔽用プレートが位置し
て、ホットプレートからの熱を遮蔽するので、クーリン
グプレート上のウェーハは、冷却中にホットプレートか
らの熱の影響を受け難く、ホットプレートとクーリング
プレートの間の距離をより近づけることが可能となっ
て、より小型のベーキング装置とすることができる。Further, if the heat shield plate is provided between the hot plate and the cooling plate, the heat shield plate is located between the hot plate and the cooling plate when cooling the wafer after heating. Since the heat from the hot plate is shielded, the wafer on the cooling plate is less affected by the heat from the hot plate during cooling, and the distance between the hot plate and the cooling plate can be reduced. Thus, a smaller baking device can be obtained.
【図１】 本発明の第１実施例に係るベーキング装置の
概略構成を示し、（ａ）は非加熱時の説明図、（ｂ）は
加熱時の説明図。FIGS. 1A and 1B show a schematic configuration of a baking apparatus according to a first embodiment of the present invention, wherein FIG. 1A is an explanatory diagram during non-heating and FIG. 1B is an explanatory diagram during heating.
【図２】 本発明の第３実施例に係るベーキング装置の
概略構成を示し、（ａ）は非加熱時の説明図、（ｂ）は
加熱時の説明図。FIGS. 2A and 2B show a schematic configuration of a baking apparatus according to a third embodiment of the present invention, in which FIG. 2A is an explanatory diagram during non-heating, and FIG. 2B is an explanatory diagram during heating.
【図３】 本発明の第４実施例に係るベーキング装置の
概略構成を示し、（ａ）は非加熱時の説明図、（ｂ）は
加熱時の説明図。FIGS. 3A and 3B show a schematic configuration of a baking apparatus according to a fourth embodiment of the present invention, wherein FIG. 3A is an explanatory diagram at the time of non-heating, and FIG.
【図４】 本発明の第６実施例に係るベーキング装置の
概略構成を示し、（ａ）は非加熱時の説明図、（ｂ）は
加熱時の説明図。FIGS. 4A and 4B show a schematic configuration of a baking apparatus according to a sixth embodiment of the present invention, wherein FIG. 4A is an explanatory diagram when no heating is performed, and FIG.
【図５】 従来のベーキング装置によるベーキング処理
の際のウェーハ表面の温度上昇状態を線グラフで示した
説明図。FIG. 5 is an explanatory diagram showing a temperature rise state of a wafer surface in a baking process by a conventional baking apparatus in a line graph.
１０，２０，２２，２５：ベーキング装置、１１：装置
ケース、１２：ホットプレート、１３：クーリングプレ
ート、１４：シャッター、１５：ウェーハ出入口、１
６：送風口、１７：排気口、１８：ウェーハ移動機、１
９：ウェーハ載置台、２１：ピン、２３：熱遮蔽プレー
ト、２４：冷却部、２６：冷却部、Ｗ：ウェーハ。10, 20, 22, 25: baking device, 11: device case, 12: hot plate, 13: cooling plate, 14: shutter, 15: wafer entrance, 1
6: blow port, 17: exhaust port, 18: wafer transfer device, 1
9: wafer mounting table, 21: pin, 23: heat shielding plate, 24: cooling unit, 26: cooling unit, W: wafer.
Claims (4)
りウェーハをベーキング処理するベーキング装置におい
て、 前記ケース内に、前記ウェーハをクーリング処理するク
ーリングプレートを設置したことを特徴とするベーキン
グ装置。1. A baking apparatus for baking a wafer by a hot plate installed in a case, wherein a cooling plate for cooling the wafer is installed in the case.
ートの間でウェーハの移動を行うウェーハ移動手段を有
することを特徴とする請求項１に記載のベーキング装
置。2. The baking apparatus according to claim 1, further comprising wafer moving means for moving a wafer between the hot plate and the cooling plate.
口を設けたことを特徴とする請求項１または２に記載の
ベーキング装置。3. The baking apparatus according to claim 1, wherein the case is provided with a blowing port and an exhaust port for forced exhaust.
ートの間に熱遮蔽用プレートを設けたことを特徴とする
請求項１、２または３のいずれかに記載のベーキング装
置。4. The baking apparatus according to claim 1, wherein a heat shielding plate is provided between the hot plate and the cooling plate.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15707597A JPH118175A (en) | 1997-06-13 | 1997-06-13 | Baking equipment |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15707597A JPH118175A (en) | 1997-06-13 | 1997-06-13 | Baking equipment |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH118175A true JPH118175A (en) | 1999-01-12 |
Family
ID=15641702
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15707597A Pending JPH118175A (en) | 1997-06-13 | 1997-06-13 | Baking equipment |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH118175A (en) |
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