[发明专利]基板热处理装置、基板热处理方法以及热处理状态检测装置

说明书

本发明提供能够更可靠地检测热处理状态的异常的基板热处理装置、基板热处理方法以及热处理状态检测装置。热处理单元(U2)包括：热板(20)，其用于载置晶圆(W)；加热器(21)，其用于对载置部上的晶圆(W)进行加热；多个温度传感器(40)，其以与热板(20)上的晶圆(W)的多个部位分别相对应的方式配置；以及控制部(100)。控制部(100)以能执行如下步骤的方式构成，即，根据由多个温度传感器(40)检测出的温度来控制加热器(21)的步骤、计算在将由多个温度传感器(40)检测出的温度视作质量的情况下的相当于重心的温度重心的位置的步骤、根据所述温度重心的位置来检测晶圆(W)的热处理状态的步骤。

技术领域

本发明涉及基板热处理装置、基板热处理方法以及热处理状态检测装置。

背景技术

在制造半导体元件时，通过各种工序对晶圆进行热处理。在热处理中，要求对晶圆的各部分可靠地进行加热。在专利文献1中，公开了一种具有异常检测部件的热处理装置，在热处理板的表面温度与热处理板的设定温度之差的积分值为规定的阈值以下时，该异常检测部件判断为产生了异常。

专利文献1：日本特开2009－123816号公报

发明内容

发明要解决的问题

在所述热处理装置中，有可能不能检测局部产生的异常。本发明的目的在于，提供能够更可靠地检测热处理状态的异常的装置和方法。

用于解决问题的方案

本发明提供一种基板热处理装置，其中，该基板热处理装置包括：载置部，其用于载置基板；热处理部，其用于对载置部上的基板进行加热或冷却；多个温度传感器，其以与载置部上的基板的多个部位分别相对应的方式配置；以及控制部，其以能执行如下步骤的方式构成，即，根据由多个温度传感器检测出的温度来控制热处理部的步骤、计算在将由多个温度传感器检测出的温度视作质量的情况下的相当于重心的温度重心的位置的步骤、根据温度重心的位置来检测基板的热处理状态的步骤。

采用该基板热处理装置，能够根据温度重心的位置来检测基板的热处理状态。温度重心的位置与热处理状态的局部异常相对应地灵敏度良好地进行变动。因此，能够根据温度重心的位置来灵敏度良好地检测热处理状态的局部异常。因而，能够更可靠地检测热处理状态的异常。

也可以是，控制部将与基板平行的面内的温度重心的位置作为第一重心位置进行计算，并将与基板的中心正交的极径方向上的温度重心的位置作为第二重心位置进行计算，根据第一重心位置和第二重心位置来检测基板的热处理状态。虽然第一重心位置与热处理状态的局部异常相对应地灵敏度良好地进行变动，但对于温度分布相对于基板的中心构成点对称那样的异常，第一重心位置难以进行变动。作为这样的异常的具体例，可列举出基板的中心部自载置部浮起的情况、基板的整个周缘部分自载置部均匀地浮起的情况等。与此相对，第二重心位置与沿着基板的极径方向的温度分布相对应地进行变动，因此，在温度分布相对于基板的中心构成点对称的情况下，第二重心位置也能灵敏度良好地进行变动。因而，通过根据第一重心位置和第二重心位置这两者来检测基板的热处理状态，能够更可靠地检测热处理状态的异常。

也可以是，控制部将由在极径方向上处于彼此相等的位置的多个温度传感器检测出的温度的平均值视作该位置的质量来计算第二重心位置。也可以是，控制部将在与基板同心且沿极径方向排列的多个区域的每个区域中由温度传感器检测出的温度的平均值视作该区域的质量来计算第二重心位置。在这些情况下，能够更高精度计算第二重心位置。

也可以是，控制部构成为，使用根据在基板被正常地热处理的情况下的温度重心的位置而确定的基准位置并根据温度重心的位置与基准位置之间的差分来检测基板的热处理状态。在该情况下，能够根据温度重心的位置中的、偏离于基准位置的成分来检测基板的热处理状态。能够根据偏离于基准位置的成分来使热处理状态是正常还是异常的判断基准简单化。