基板加热装置的制作方法

本发明涉及一种将基板载置于加热板来进行热处理的技术。

背景技术

作为成为半导体制造装置的制造工序中使用的蚀刻掩膜的薄膜，已知例如被称作soc(spinoncarbon：旋涂碳)膜等的涂布膜。在将包括涂布膜的前体的药液旋涂于例如半导体晶圆(以下称作“晶圆”)后进行加热来通过交联反应使该药液硬化，从而得到该涂布膜。涂布膜的耐蚀刻性通过提高涂布膜的致密性而增大，因而，通过提高交联反应时的加热温度，耐蚀刻性得到增大。

随着半导体元件的薄层化的发展，对蚀刻掩膜要求更大的耐蚀刻性，从而处于无法避免涂布膜的加热时的高温化的状况。在专利文献1中记载了如下一种基板加热装置：将晶圆载置于加热板上，在加热处理之后，将晶圆交接于具备冷却水的配管的专用的臂上来一边进行冷却一边将晶圆移动到相对于外部的搬送臂的交接位置。

然而，当加热部的加热温度变高时，在利用冷却臂接受被载置于加热部的晶圆时冷却臂被加热。并且，在冷却臂停止在加热部的上方的情况下，冷却臂可能长时间暴露于高温下。其结果是，存在用于对冷却臂进行冷却的冷却水沸腾的风险、或具有因为由于热的负荷引起的消耗而维护周期变短的担忧。

在专利文献2中记载了一种设置有用于在冷却板与加热部之间交接晶圆w的臂的结构，但没有记载基于加热板的晶圆的加热温度超过500℃这样的高温的情况下的针对热的对策。

专利文献1：日本特开2007-294753(段落0003～0005、图18)

专利文献2：日本专利第5220505号

技术实现要素：

发明要解决的问题

本发明是鉴于这样的情况而完成的，其目的在于提供一种在将基板载置于加热板来进行加热的基板加热装置中抑制加热板的热对设置于基板加热装置的驱动系统的影响的技术。

用于解决问题的方案

本发明的基板加热装置的特征在于，具备：加热板，其载置基板并且对基板进行加热；冷却板，其与所述加热板沿前后方向相邻地设置，冷却板用于载置从外部搬入来的加热处理前的基板并且对被所述加热板加热处理后的基板进行冷却；基板搬送机构，其用于在所述冷却板与加热板之间搬送基板；隔热板，其从所述加热板的下方侧起到所述冷却板的下方侧为止连续设置；冷却机构，其用于冷却所述隔热板；以及低氧气氛形成部，其用于将对基板进行加热处理的气氛设为低氧气氛，其中，所述基板搬送机构具备用于保持基板的基板保持部、以及设置于比所述隔热板靠下方侧的位置且使所述基板保持部沿前后方向移动的移动机构。

发明的效果

本发明构成为利用基板搬送机构将由加热板加热处理过的基板搬送向冷却板，在从加热板的下方侧起到冷却板的下方侧为止连续配置的水冷板的下方侧设置构成基板搬送机构的驱动系统的移动机构。因而，从加热板向移动机构的辐射热被隔热板遮蔽，因此即使提高加热板的温度，移动机构的耐热性也大。因此，本发明为适于基板加热装置的高温化的技术。

附图说明

图1是表示第一实施方式所涉及的加热装置的纵剖侧视图。

图2是表示第一实施方式所涉及的加热装置的俯视图。

图3是表示水冷板的立体图。

图4是表示冷却板的立体图。

图5是表示所述加热装置中的冷却板的纵剖主视图。

图6是表示所述加热装置中的加热部的纵剖主视图。

图7是表示晶圆搬送机构的立体图。

图8是表示设置有加热装置的涂布、显影装置的立体图。

图9是表示设置有加热装置的涂布、显影装置的俯视图。

图10是表示第一实施方式所涉及的加热装置的作用的说明图。

图11是表示第一实施方式所涉及的加热装置的作用的说明图。

图12是表示第一实施方式所涉及的加热装置的作用的说明图。

图13是表示第一实施方式所涉及的加热装置的作用的说明图。

图14是表示第一实施方式所涉及的加热装置的作用的说明图。

图15是表示第一实施方式所涉及的加热装置的作用的说明图。

图16是表示第一实施方式所涉及的加热装置的作用的说明图。

图17是表示第一实施方式所涉及的加热装置的作用的说明图。

图18是表示第一实施方式所涉及的加热装置的作用的说明图。

图19是表示第一实施方式所涉及的加热装置的作用的说明图。

图20是表示第一实施方式所涉及的加热装置的作用的说明图。

图21是表示第一实施方式所涉及的加热装置的作用的说明图。

图22是表示第一实施方式所涉及的加热装置的作用的说明图。

图23是表示第一实施方式所涉及的加热装置的作用的说明图。

图24是表示第一实施方式所涉及的加热装置的作用的说明图。

图25是表示第二实施方式所涉及的加热装置的纵剖主视图。

图26是表示第二实施方式所涉及的加热装置的作用的说明图。

图27是表示第二实施方式所涉及的加热装置的作用的说明图。

图28是表示第二实施方式所涉及的加热装置的作用的说明图。

图29是表示第二实施方式所涉及的加热装置的作用的说明图。

图30是表示第三实施方式所涉及的加热装置的纵剖主视图。

图31是表示第三实施方式所涉及的加热装置的作用的说明图。

图32是表示第三实施方式所涉及的加热装置的作用的说明图。

图33是表示实施例1、2中的晶圆的膜厚度分布的等高线图。

附图标记说明

1：加热装置；2：水冷板；3：冷却板；4：加热部；5：晶圆搬送机构；7：第一气体供给部；8：第二气体供给部；9：控制部；10：壳体；15：排气部；40：加热板；51a、51b：支承构件；52a：左侧保持构件；52b：右侧保持构件；w：晶圆。

具体实施方式

[第一实施方式]

本发明的实施方式所涉及的基板加热装置即加热装置1如图1、2所示具备矩形的壳体10。利用作为隔热板的水冷板2将壳体10的内部进行上下划分，当以壳体10的长度方向为前后方向时，例如在壳体10的前方侧的端面中的比水冷板2靠上方的位置形成有用于搬入搬出晶圆w的搬入搬出口11。在搬入搬出口11设置用于将搬入搬出口11开闭的挡板12，挡板12构成为由设置于壳体10的内侧且水冷板2的下方的挡板开闭机构13进行开闭。

如图3所示，水冷板2由矩形的金属板形成，在其内部环绕有用于使例如冷却水流通的冷却流路22。冷却流路22与使冷却流路22中流通例如冷却水的冷却器23连接。在水冷板2中的靠左右的位置分别形成有沿厚度方向贯通水冷板2并且沿前后方向延伸的切口21。另外，在水冷板2的靠前方的位置，沿周向在三处形成有用于使后述的设置于加热部4的升降销44升降的孔部24。另外，在水冷板2的上表面设置有用于探测来自冷却流路22的漏水的泄漏传感器25。

返回图1，在水冷板2的上方，用于对晶圆w进行冷却的冷却板即冷却板3、用于对晶圆w进行加热的加热部4以在自搬入搬出口11观察时从近前侧(前方侧)朝向进深侧(后方侧)依次排列的方式设置，冷却板3和加热部4分别经由支承构件38、48来被固定于水冷板2的上表面。因而，可以说从冷却板3的下方侧起到加热部4中的后述的加热板40的下方侧为止连续设置水冷板2。

还参照图4、图5来说明冷却板3。如图4所示，冷却板3具备圆板状的金属板30，在金属板30的下表面以环绕下表面整体的方式设置有冷却流路31。此外，为了避免图面复杂，在图1、图5中只记载了金属板30。冷却流路31与冷却器32连接，使在冷却流路31中例如流通冷却水，由此对载置于金属板30上的晶圆w进行冷却。

另外，在冷却板3的表面分散地配置用于将晶圆w与冷却板3之间保持为固定距离的例如15个间隙销33，并且在冷却板3的表面形成有包围冷却板3的中心的圆环状的凸状部34。为了使发生了翘曲的晶圆w也能够使其中心部可靠地与冷却板3相接触而设置凸状部34。另外，凸状部34构成为圆环状以避免仅对晶圆w的中心部进行局部地冷却。

如图4、图5所示，在冷却板3上沿周向在三处形成有在厚度方向上贯通该冷却板3的贯通孔35，并且在各贯通孔35中分别配置有作为升降构件的升降销36。升降销36构成为被升降机构37进行升降从而从冷却板3的表面突出或退回。另外，升降机构37构成为被固定于水冷板2，从而被水冷板2冷却。

当参照图1、图2和图6来说明加热部4时，加热部4具备载置晶圆w的加热板40、容纳加热板40的下构件41、以及构成为包围被载置于加热板40的晶圆w的左右和上方并且前后方向开放的顶板构件42。

加热板40构成为扁平的圆柱形状，并且构成为从下层侧起依次层叠有隔热板40c、板状的加热器40b、碳化硅等表面构件40a。在加热板40的上表面分散地设置有用于以从加热板的表面隔开固定的距离的方式支承晶圆w的例如未图示的间隙销。下构件41例如构成为扁平的有底圆筒形状。另外，在下构件41的上端部形成有进行限制以使氮气流过加热板40的表面的凸缘41a。在加热板40和下构件41中沿周向在三处形成有在厚度方向上贯通的贯通孔43，并且在各贯通孔43中分别配置有升降销44。

升降销44分别插入到前述的形成于水冷板2的孔部24中，并且与设置于水冷板2的下方且壳体10的底板的上表面的升降机构45连接。升降销44构成为被升降机构45进行升降，从而从加热板40的上表面突出或退回。另外，如图6所示，在壳体10内的加热部4的左右的侧壁以及顶板构件42的上方的顶面分别设置有用于抑制加热部4的热排放到壳体10之外的隔热面板46。

另外，如图1所示，加热装置1具备用于在冷却板3与加热部4之间搬送晶圆w的基板搬送机构即晶圆搬送机构5。参照图1、图2、图5和图7来说明晶圆搬送机构5。此外，在图7中，简化地示出水冷板2的一部分。如图5和图7所示，上下延伸的支承部51a、51b以彼此相向的方式分别设置于冷却板3的左侧和右侧的位置。如图1、图2、图5和图7所示，支承部51a、51b的上方侧端部形成为前端分别朝向右侧和左侧探出。另外，在支承部51a、51b的前端的上表面设置有例如由陶瓷或石英构成的板状的左侧保持构件52a和右侧保持构件52b，在从冷却板3观察时所述左侧保持构件52a和右侧保持构件52b朝向加热部4侧(朝向后方)延伸并且分别保持晶圆w的下表面中的左侧周缘部和右侧周缘部。

如图7所示，在左侧保持构件52a和右侧保持构件52b的上表面设置有载置晶圆w的间隙销57、以及为了限制所保持的晶圆w的飞出而设置于晶圆w的保持位置的前后的飞出防止销56。在该例子中，各支承部51a、51b和左侧保持构件52a及右侧保持构件52b构成基板保持部。

如图7所示，晶圆搬送机构5的各支承部51a、51b分别插入到形成于水冷板2的切口21中，如图1、图5所示，各支承部51a、51b的基端侧与设置于水冷板2的下方的共通的移动机构54连接。移动机构54构成为在水冷板2的下方沿着在前后方向延伸的导轨55被例如未图示的带驱动机构等移动。此外，图中14为用于调整导轨55的高度的台部。通过使该移动机构54沿着导轨55移动，左侧保持构件52a和右侧保持构件52b在图1、图2中的实线所示的冷却板3的上方位置与图1、图2中的虚线所示的加热板40的上方位置之间进行移动。此时，在左侧保持构件52a和右侧保持构件52b位于加热板40的上方位置时，如图6所示，左侧保持构件52a和右侧保持构件52b插入到顶板构件42与加热板40之间，利用升降销44与晶圆搬送机构5的协同作用进行晶圆w的交接。

返回图1，在冷却板3的后方侧(加热部4侧)的上方设置有用于形成例如非活性气体即氮(n2)气的单向流动的第一气体供给部7，所述非活性气体例如氮(n2)气用于在加热板40的表面形成低氧气氛。

如图1、图2所示，第一气体供给部7具备配置为沿左右方向延伸的圆筒形状的筒状部70，在筒状部70的侧面，沿筒状部70的长度方向形成有多个朝向加热板40的表面喷出气体的喷出孔70a。另外，如图1所示，筒状部70与气体供给路71的一端连接，气体供给路71的另一端与贮存有例如n2气的n2气供给源72连接。另外，图1中的m71和v71为流量调整部和阀。

另外，如图1所示，在冷却板3的上方设置有朝向冷却板3供给低氧气体、例如非活性气体即n2气的第二气体供给部8。第二气体供给部8构成为扁平的方筒状，其下表面由形成有多个孔部80的冲孔板构成。第二气体供给部8与气体供给路81的一端连接，气体供给路81的另一端与已述的n2气供给源72连接。另外，图1中的m81、v81为流量调整部和阀。

另外，如图1、图2所示，在壳体10的进深侧的侧面中的、加热板40的表面的高度位置设置有用于对壳体10内的气氛进行排气的排气部15，排气部15与工厂排气连接。

另外，如图1所示，加热装置1具备控制加热装置1的控制部9。在控制部9中安装例如保存于光盘、硬盘、mo(磁光盘)和存储卡等存储介质中的程序。安装的程序编入有命令(各步骤)，以使向加热装置1的各部发送控制信号来控制如后述的作用的说明所示的加热装置1的动作。

接着，对组装有上述的加热装置1的基板处理装置即涂布、显影装置的整体结构简单地进行叙述。如图8和图9所示，涂布、显影装置构成为直线状地连接承载件块b1、处理块b2、接口块b3。接口块b3还与曝光站b4连接。

承载件块b1具有在容纳多张产品用的基板即例如直径300mm的晶圆w的搬送容器即承载件c(例如foup)与装置内之间搬入搬出基板的作用，并且具备承载件c的载置台101、门102和用于从承载件c搬送晶圆w的搬送臂103。

通过将用于对晶圆w进行液处理的第一～第六单位块d1～d6从下往上依次层叠来构成处理块b2，各单位块d1～d6除了具备涂布例如彼此不同的涂布液或显影液的涂布单元以外为大概相同的结构。

当在图9中代表性地表示单位块d3的结构时，在单位块d3中设置有在从承载件块b1侧朝向接口块b3的直线状的搬送区域r3中移动的搬送臂a3、以及具备杯模块111的例如用于对晶圆w涂布soc膜的涂布单元110。另外，在架单元u1～u6中层叠有本发明的加热装置1。

在搬送区域r3的承载件块b1侧设置有由相互层叠的多个模块构成的架单元u7。搬送臂103与搬送臂a3之间的晶圆w的交接借助架单元u7的交接模块和搬送臂104来进行。

接口块b3用于在处理块b2与曝光站b4之间进行晶圆w的交接，并且具备多个处理模块相互层叠而成的架单元u8、u9、u10。此外，图中105、106分别为用于在架单元u8、u9之间、架单元u9、u10之间进行晶圆w的交接的搬送臂，图中107为用于在架单元u10与曝光站b4之间进行晶圆w的交接的搬送臂。

对包括涂布、显影装置和曝光站b4的系统的晶圆w的搬送路径的概要简单地进行说明。晶圆w以承载件c→搬送臂103→架单元u7的交接模块→搬送臂104→架单元u7的交接模块→单位块d1(d2)→单位块d3(d4)→接口块b3→曝光站b4→接口块b3→单位块d5(d6)→架单元u7的交接模块trs→搬送臂103→承载件c的顺序流转。

接着，使用图10～图24的示意图来说明本发明的实施方式所涉及的加热装置的作用。如图10所示，利用搬送臂a3将例如被涂布单元110涂布有soc膜的晶圆w从涂布单元110取出并进行保持。此时，加热部4的加热板40例如被加热到600℃，并且在冷却板3中流通有冷却水。另外，在图10～图24中，在水冷板2中流通有冷却水，但省略了图示。另外，晶圆搬送机构5在冷却板3的上方的位置进行待机。

接着，如图11所示，打开挡板12，并且使晶圆搬送机构5向加热部4侧移动。并且，如图12所示，在使保持着晶圆w的搬送臂a3进入加热装置1内之后，使冷却板3侧的升降销36上升，从而由升降销36接受被搬送臂a3保持的晶圆w。之后，使搬送臂a3退避到加热装置1之外，并且关闭挡板12。

接着，如图13所示，从第一气体供给部7和第二气体供给部8开始n2气体的喷出，并且从排气部15开始排气。此外，以下在图14～图18中也继续从第一气体供给部7和第二气体供给部8的n2气体的喷出以及自排气部15的排气，但省略第一气体供给部7、第二气体供给部8和排气部15的记载。因而，在其间壳体10内充满n2气体，使得载置晶圆w的气氛成为低氧气氛。接着，如图14所示，使晶圆搬送机构5向冷却板3侧移动，并且使冷却板3的升降销36下降，从而将晶圆w交接于晶圆搬送机构5。

之后，如图15所示，使保持晶圆w的左右两缘部的晶圆搬送机构5向加热部4侧移动。并且，如图16所示，由加热部4的升降销44顶起并接受晶圆w，并且使晶圆搬送机构5移动到冷却板3的上方。接着，如图17所示，使升降销44下降而将晶圆w载置于加热板40，并且例如对晶圆w进行60秒加热。

接着，当晶圆w的加热结束时，如图18所示，由设置于加热部4的升降销44顶起晶圆w，使晶圆搬送机构5移动到加热部4侧，从而由升降销44与晶圆搬送机构5的协同作用来将晶圆w交接于晶圆搬送机构5。

接下来，如图19所示，使保持着晶圆w的晶圆搬送机构5移动到冷却板3的上方。接着，如图20所示，由冷却板3侧的升降销36顶起晶圆w，并且使晶圆搬送机构5移动到加热部4侧。之后，如图21所示，使升降销36下降来将晶圆w载置于冷却板3。另外，晶圆搬送机构5在移动到加热部4侧并且在晶圆w被载置于冷却板3之后迅速地移动到冷却板3的上方。而且，例如对晶圆w进行70秒冷却。由此，晶圆w被冷却到110℃。

当晶圆w的冷却结束时，如图22所示，停止自第一气体供给部7、第二气体供给部8的n2气体的供给并且停止排气部15的排气。接下来，如图23所示，使晶圆搬送机构5移动加热部4侧，使升降销36上升从而顶起载置于冷却板3的晶圆w。并且，如图24所示，打开挡板12，使搬送臂a3进入加热装置1内，由升降销36与搬送臂a3的协同作用来将晶圆w交接于搬送臂a3。

之后，由搬送臂a3将晶圆w搬出到加热装置1外，使升降销36下降并且关闭挡板12。并且，使晶圆搬送机构5移动到冷却板3侧进行待机。

在上述的实施方式中，构成为由晶圆搬送机构5将被加热板40加热处理过的晶圆w搬送到冷却板3，在从加热板40的下方侧起到冷却板3的下方侧为止连续配置的水冷板2的下方侧设置有用于搬送晶圆w的例如包括带驱动机构的移动机构54。并且，以尽量避开加热部4的正下方的方式配置晶圆搬送机构5的移动机构54和导轨55。因此，即使加热板40的温度为600℃的高温，由于加热板40的辐射热被水冷板2遮挡，因此对于移动机构54的耐热性变大。

另外，通过将设置于加热部4的升降销44的升降机构45配置于水冷板2的下方，因此抑制了因加热部4产生的辐射热波及到升降机构45。

并且，由在从冷却板3的左侧和右侧伸出的支承部51a、51b上分别沿前后方向延伸的左侧保持构件52a和右侧保持构件52b来保持晶圆w的左侧周缘部和右侧周缘部的下表面。因此，左侧保持构件52a和右侧保持构件52b与设置于冷却板3的升降销36和设置于加热板的升降销44在平面上不发生干扰。另外，在冷却板3不设置切口而形成升降销36的贯通孔35即可，因此能够迅速且高均匀性地冷却晶圆w。

另外，在以单侧保持晶圆w的情况下，有时由于晶圆w的重量而倾斜，使得有时晶圆w的位置的位移量大。因此，通过由左侧保持构件52a和右侧保持构件52b从两侧保持晶圆w的下表面的左右的周缘，能够以稳定的姿势保持晶圆w。

另外，在由晶圆搬送机构5从左右方向保持晶圆w时，成为使用两张板状的左侧保持构件52a和右侧保持构件52b的结构。左侧保持构件52a和右侧保持构件52b进入温度高的加热板40的上方，因此优选使用例如陶瓷、石英等构件，但这些构件加工难，难以成为使升降销36、44与晶圆搬送机构5彼此不干扰那样的设置狭缝等复杂的形状。在上述的实施方式中，将左侧保持构件52a和右侧保持构件52b构成为两张板状，因此即使是陶瓷、石英等构件也能够简单地加工。

另外，如已述的那样，温度越高的加热装置1则驱动部中的热的负荷越大，因此通过将本发明应用于在高的温度下进行加热的加热装置、例如在450℃以上的温度下进行加热的加热装置中能够得到大的效果。

另外，在不向加热装置1搬入晶圆w时，在加热晶圆w时，并且在冷却晶圆w时，使晶圆搬送机构5移动到冷却板3侧。当晶圆搬送机构5位于加热部4侧时，晶圆搬送机构5蓄积加热部4辐射的热，有时成为故障的原因、或维护周期变短。因此，在不向加热装置1搬入晶圆w时，在加热晶圆w时，并且在冷却晶圆w时，优选使晶圆搬送机构5移动到冷却板3侧。

另外，加热部4不限于在晶圆w的表面形成单向流动的结构，可以为从载置于加热板40的晶圆w的周围取入气流并且从顶板部的中央进行排气的结构，也可以为从晶圆w的上方供给构成处理气氛的气体，并且从晶圆w周围的下方侧进行排气。

但是，当在晶圆w的表面形成n2气体的气氛时，形成在晶圆w的表面从一侧朝向另一侧流动的单向流动，由此能够抑制晶圆w的温度的面内均匀性下降、避免对晶圆w表面的氧浓度的抑制能力下降、以及避免对升华物的去除能力下降。另外，与加热板40相向的顶板构件42能够以一张板状构成，因此维护性好，并且加工也容易，从而容易使用已述的陶瓷、石英等耐热性高的材料。

另外，晶圆w的加热需要在氧浓度比大气气氛的氧浓度低的低氧浓度气氛下进行，例如在氧浓度为400ppm以下、优选为50ppm以下的气氛下进行。作为低氧浓度气氛的一例，举出氮气等非活性气体气氛。

[第二实施方式]

另外，可以设置使冷却板3绕铅垂轴旋转的旋转机构，从而在加热晶圆w时一边改变载置晶圆w的角度一边进行加热。例如图25所示，在旋转台300上设置冷却板3、升降销36和升降机构37，使旋转台300经由旋转轴301与设置于水冷板2上的旋转机构302连接。由此，冷却板3、升降销36和升降机构37一体地绕铅垂轴旋转。另外，在控制部9中设置有保存了程序的程序保存部，所述程序保存部保存包括用于执行后述的加热装置1的作用所示的处理工序的步骤组的程序。

此外，在冷却板3设置有与冷却器32连接的冷却流路31，因此冷却板3的旋转角度被限制，但构成为使冷却流路31具有弯曲而能够使冷却板3例如旋转90度即可。

对第二实施方式所涉及的加热装置1的作用进行说明。此外，在图26～图29中，记载槽口n，以使掌握晶圆w的载置角度。

在第二实施方式所涉及的加热装置1中，如图26所示，首先与第一实施方式同样地将被搬入到加热装置1的晶圆w交接到加热部4，并且载置于加热板40。接着，在例如进行15秒加热后，将晶圆w交接到晶圆搬送机构5，如图27所示，由晶圆搬送机构5与冷却板3的升降销36的协同作用来将晶圆w载置于冷却板3。接着，如图28所示，使冷却板3例如顺时针旋转90度，在该角度的状态下由升降销36顶起晶圆w来交接到晶圆搬送机构5。并且，由晶圆搬送机构5将晶圆w搬送到加热部4，由晶圆搬送机构5与升降销44的协同作用来将晶圆w载置于加热部4。此外，在冷却板3的旋转角度例如限制为90度的情况下，在将晶圆w从冷却板3交接到晶圆搬送机构5后，使冷却板3逆时针旋转90度而返回到最初的位置即可。

此时，晶圆w在暂时加热后，被冷却板3旋转90度的角度后重新载置于加热板40，因此如图29所示，晶圆w在相比于最初加热时旋转了90度的状态下进行载置并且被加热15秒。像这样，重复将晶圆w载置于加热板40并且加热15秒的工序、以及将晶圆w暂时载置于冷却板3并且使角度旋转90度的工序来加热晶圆w。而且，例如使晶圆w每次旋转90度，使晶圆w以包括晶圆w的旋转前的总共四种角度载置于加热板40并且总共进行60秒的加热处理。之后，与第一实施方式同样地将晶圆w搬送到冷却板3，将晶圆w降温到例如110℃并搬出。此外，在使冷却板3旋转来改变晶圆w的角度时，既可以由冷却板3冷却晶圆w，也可以不冷却。在此，例如分别进行10秒冷却。

在加热晶圆w时，加热板40的面内产生加热温度的差异，使得有时会产生所载置的晶圆w容易被加热的部位与不易被加热的部位。而且，当晶圆w的面内的温度不均匀时，使得有时晶圆w的膜厚度不均匀。

因此，在将晶圆w载置于加热部4来加热时，一边改变载置晶圆w的角度一边进行加热，由此如后述的实施例所示的那样能够使晶圆w的面内温度均匀，从而例如能够改善晶圆w的膜厚度的面内均匀性。

[第三实施方式]

对第三实施方式所涉及的加热装置进行说明。该加热装置除了设置图30所示的加热部400来代替加热部4之外与第一实施方式所示的加热装置1同样地构成。

设置于该加热部400的顶板构件401具备包围晶圆w的四方的四张挡板402a～402d(在图30中只记载配置于晶圆w的左右的挡板402b、402d)，构成为各挡板402a～402d分别进行开闭。另外，在顶板构件401中的覆盖晶圆w的上方的顶面的中央部形成排气口403，该排气口403与工厂排气连接。另外，关于下构件401，从上方观察时其凸缘410a形成为矩形，通过关闭各挡板402a～402d，各挡板402a～402d的下表面位于凸缘410a的上方，从而晶圆w的侧方被密闭。另外，在控制部9中设置有程序保存部，所述程序保存部保存有包括用于执行后述的加热装置1的作用所示的动作的步骤组的程序。

对第三实施方式所涉及的加热装置1的作用进行说明。在该加热装置1中，在将晶圆w载置于加热板40来进行加热时，如图31所示，打开冷却板3侧的挡板402a来将晶圆w搬送到加热部400，接着在打开挡板402a的状态下向壳体10内供给气体并且从排气口403开始排气。并且，使升降销44下降，从而将晶圆w载置于加热板40来进行加热。由此，形成从挡板402a侧取入的气体流过晶圆w的表面而从排气口403排气的气流。接着，如图32所示，在加热了晶圆w的状态下，关闭挡板402a，打开挡板402b。由此，在晶圆w的表面形成从挡板402b流过晶圆w的表面的气流。

像这样，当在加热部400中加热晶圆w时，从晶圆w的上方进行排气，并且依次切换包围晶圆w的周围的挡板402a～402d的开闭，从而依次切换气体的取入方向。因此，在加热晶圆w时，晶圆w的表面中的气体流动的方向依次被切换。

当在晶圆w的表面形成固定方向的气流时，在晶圆w的表面中会形成溶剂的挥发容易被促进的部位和不易被促进的部位。因此，在加热晶圆w时，通过晶圆的表面中的气体流动的方向依次被切换，晶圆w的表面中的溶剂的挥发量的面内均匀性得到改善。通过使用这样的加热部，能够进一步改善晶圆w的热处理的面内均匀性。

[实施例]

将为了验证本发明的实施方式的效果而使用第一实施方式所示的加热装置来进行使用第一实施方式所示的加热方法来进行涂布处理的晶圆w的加热处理的例子作为实施例1。另外，使用第二实施方式所示的加热装置来如第二实施方式所示的那样将暂时通过加热部4对进行了涂布处理的晶圆w进行15秒的加热，并将加热后的晶圆w搬送到冷却板3，使冷却板旋转90度来使晶圆的角度旋转，之后使该晶圆w返回加热部4，并且进行15秒的加热处理。将以下的例子作为实施例2：重复三次晶圆w旋转的工序和进行15秒加热的工序，并且进行使晶圆w在最初的角度下进行15秒加热、使晶圆w旋转90度进行15秒加热、使晶圆w旋转180度进行15秒加热以及使晶圆w旋转270度进行15秒加热总共四次加热处理。

关于各个实施例1、2进行膜厚度分布的测定来测定膜厚度的最大值与最小值之差以及膜厚度分布的3σ。

图33为表示各个实施1、2中的膜厚度分布的等高线图。在实施例1中，膜厚度的最大值与最小值之差为8.07nm、3σ为6.12nm。另外，在实施例2中，膜厚度的最大值与最小值之差为4.13nm、3σ为3.08nm。

在实施例1中晶圆w的膜厚度的面内均匀性也表示出良好的值，但在实施例2中，晶圆w的膜厚度的面内均匀性进一步得到改善而表示出良好的值。

根据该结果，可以说通过使用本发明的加热装置，能够使膜厚度的面内均匀性良好，并且通过使用第二实施方式所涉及的加热装置能够更均匀地加热晶圆w，从而能够使晶圆w的膜厚度的面内均匀性良好。