(57)【要約】【課題】レジストパターンを備えた基板の加熱処理において、処理コスト低減及び処理時間短縮を図ることができる熱板温度補正方法、熱板駆動装置、基板加熱装置を提供する。【解決手段】発熱体駆動部１３と、発熱体１２の駆動電力及び駆動時間を示す駆動データを格納する記憶部１５と、発熱体駆動部１３を制御する制御部１４とを有する熱板駆動装置２における熱板温度補正方法であって、基板２０上のレジスト層３０に２以上の所定数の異なる径のホールを含むホールパターンを備えたレジストパターンを形成し、基板２０を熱板１０に対向する所定の位置に配置する工程と、発熱体駆動部１３によって駆動データに基づいて発熱体１２を発熱させて、基板を加熱する加熱工程と、その後、ホールパターンの各々に残っているホールの数を検出する工程と、この結果に基づいて記憶部１５に格納されている駆動データを補正する工程とを有する。【選択図】図１
2014003209.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱板に備えられる発熱体に駆動電力を供給して、前記発熱体を発熱させる発熱体駆動部と、
加熱工程において前記発熱体を駆動させる駆動電力及び駆動時間を示す駆動データを格納する記憶部と、
前記加熱工程において前記駆動データに基づいて前記発熱体を駆動するように、前記発熱体駆動部を制御する制御部と
を有する熱板駆動装置における、熱板温度補正方法であって、
基板上に備えられたレジスト層に、２以上の所定数の異なる径のホールを含むホールパターンを備えたレジストパターンを形成するプロセスと前記基板を前記熱板に対向する所定の位置に配置するプロセスとを含む準備工程と、
前記発熱体駆動部が前記駆動データに基づいて前記発熱体を駆動させて、前記基板を加熱する前記加熱工程と、
前記加熱工程の後に、前記ホールパターンの各々に残っている前記ホールの数を検出する検出工程と、
前記検出の結果に基づいて、前記記憶部に格納されている前記駆動データを補正する補正工程と
を有することを特徴とする熱板温度補正方法。
【請求項２】
前記検出されたホールの数が、所定の基準数に等しい場合には、前記補正工程において、前記駆動データを変更せず、
前記検出されたホールの数が、所定の基準数よりも少ない場合には、前記補正工程において、前記発熱体による発熱量が減るように前記駆動データを変更し、
前記検出されたホールの数が、所定の基準数よりも多い場合には、前記補正工程において、前記発熱体による発熱量が増えるように前記駆動データを変更する
ことを特徴とする請求項１に記載の熱板温度補正方法。
【請求項３】
前記熱板は、前記発熱体として、複数の発熱体を含み、
前記レジストパターンは、前記ホールパターンとして、複数のホールパターンを含み、
前記補正工程における前記駆動データの補正は、前記加熱工程における前記熱板の温度分布の均一性を高めるように行われる
ことを特徴とする請求項１に記載の熱板温度補正方法。
【請求項４】
前記複数の発熱体の内の、前記検出工程において検出されたホールの数が所定の基準数に等しいホールパターンに対向する位置の発熱体についての前記駆動データは、変更せず、
前記複数の発熱体の内の、前記検出工程において検出されたホールの数が所定の基準数よりも少ないホールパターンに対向する位置の発熱体についての前記駆動データは、前記発熱体による発熱量が減るように変更し、
前記複数の発熱体の内の、前記検出工程において検出されたホールの数が所定の基準数よりも多いホールパターンに対向する位置の発熱体についての前記駆動データは、前記発熱体による発熱量が増えるように変更する
ことを特徴とする請求項３に記載の熱板温度補正方法。
【請求項５】
前記準備工程において、前記ホールパターンは、前記基板の複数の半導体素子形成領域の内のいずれかの領域内の上部に形成されることを特徴とする請求項１から４までのいずれか１項に記載の熱板温度補正方法。
【請求項６】
前記準備工程において、前記ホールパターンは、前記基板の複数の半導体素子形成領域の間の切断線上に形成されることを特徴とする請求項１から４までのいずれか１項に記載の熱板温度補正方法。
【請求項７】
熱板に備えられる発熱体に駆動電力を供給して、前記発熱体を発熱させる発熱体駆動部と、
加熱工程において前記発熱体を駆動させる駆動電力及び駆動時間を示す駆動データを格納する記憶部と、
前記加熱工程において前記駆動データに基づいて前記発熱体を駆動するように、前記発熱体駆動部を制御する制御部と
を有し、
前記加熱工程において、基板上に備えられたレジスト層に、２以上の所定数の異なる径のホールを含むホールパターンを備えたレジストパターンが形成され、前記熱板に対向する所定の位置に配置された部材を加熱対象とする熱板駆動装置であって、
前記制御部は、
前記加熱工程において、前記発熱体駆動部が前記駆動データに基づいて前記発熱体を駆動させて、前記基板を加熱し、
前記加熱工程の後に、前記ホールパターンの各々に残っている前記ホールの数に基づいて、前記記憶部に格納されている前記駆動データを補正する
ことを特徴とする熱板駆動装置。
【請求項８】
前記制御部は、
前記検出されたホールの数が、所定の基準数に等しい場合には、前記駆動データを変更せず、
前記検出されたホールの数が、所定の基準数よりも少ない場合には、前記発熱体による発熱量が減るように前記駆動データを変更し、
前記検出されたホールの数が、所定の基準数よりも多い場合には、前記発熱体による発熱量が増えるように前記駆動データを変更する
ことを特徴とする請求項７に記載の熱板駆動装置。
【請求項９】
前記熱板は、前記発熱体として、複数の発熱体を含み、
前記レジストパターンは、前記ホールパターンとして、複数のホールパターンを含み、
前記制御部は、前記駆動データの補正を、前記加熱工程における前記熱板の温度分布の均一性を高めるように行う
ことを特徴とする請求項７に記載の熱板駆動装置。
【請求項１０】
前記制御部は、
前記複数の発熱体の内の、前記検出されたホールの数が所定の基準数に等しいホールパターンに対向する位置の発熱体についての前記駆動データは、変更せず、
前記複数の発熱体の内の、前記検出されたホールの数が所定の基準数よりも少ないホールパターンに対向する位置の発熱体についての前記駆動データは、前記発熱体による発熱量が減るように変更し、
前記複数の発熱体の内の、前記検出されたホールの数が所定の基準数よりも多いホールパターンに対向する位置の発熱体についての前記駆動データは、前記発熱体による発熱量が増えるように変更する
ことを特徴とする請求項９に記載の熱板駆動装置。
【請求項１１】
前記ホールパターンを撮影する撮像素子をさらに有し、
前記制御部は、前記撮像素子が撮影した画像から、前記ホールパターンに残っている前記ホールの数を検出する
ことを特徴とする請求項７から１０までのいずれか１項に記載の熱板駆動装置。
【請求項１２】
前記ホールパターンを撮影する撮像素子と、
前記撮像素子が撮影した画像を表示するモニタと、
ユーザが指示を入力するための操作部と
をさらに有し、
前記ホールパターンに残っている前記ホールの数は、前記操作部からのユーザ入力によって取得される
ことを特徴とする請求項７から１０までのいずれか１項に記載の熱板駆動装置。
【請求項１３】
発熱体を有する熱板と、
前記熱板を駆動するための、請求項７から１２までのいずれか１項に記載の熱板駆動装置と
を有することを特徴とする基板加熱装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、熱板温度補正方法、熱板駆動装置、及び基板加熱装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
レジストパターンを備えた基板に加熱処理を施す方法が種々提案されている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に記載されている処理方法では、基板上に疎のレジストパターンと密のレジストパターンを形成し、パターン寸法測定用の計測器によってレジストパターン寸法を測定し、密のレジストパターンの寸法測定結果に基づいてＰＥＢ（Ｐｏｓｔ  Ｅｘｐｏｓｕｒｅ  Ｂａｋｅ）装置における加熱温度の補正値を算出し、疎のレジストパターンの寸法測定結果に基づいて現像処理装置における現像液の温度又は現像液の吐出時間の補正値を算出し、これらの算出結果に基づいてＰＥＢ装置及び現像処理装置における処理条件を変更する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−２１２４０４号公報（例えば、段落００６４，００６５）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記従来の処理方法では、レジストパターンの寸法測定を行うための計測器を備えた高価な装置が必要であり、且つ、基板上の複数箇所においてレジストパターンの寸法測定を行う必要があるので、処理コストの上昇及び処理時間の増加の問題があった。
【０００５】
そこで、本発明の目的は、レジストパターンを備えた基板の加熱処理において、処理コストの低減及び処理時間の短縮を図ることができる熱板温度補正方法、熱板駆動装置、及び基板加熱装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一態様に係る熱板温度補正方法は、熱板に備えられる発熱体に駆動電力を供給して、前記発熱体を発熱させる発熱体駆動部と、加熱工程において前記発熱体を駆動させる駆動電力及び駆動時間を示す駆動データを格納する記憶部と、前記加熱工程において前記駆動データに基づいて前記発熱体を駆動するように、前記発熱体駆動部を制御する制御部とを有する熱板駆動装置における、熱板温度補正方法であって、基板上に備えられたレジスト層に、２以上の所定数の異なる径のホールを含むホールパターンを備えたレジストパターンを形成するプロセスと前記基板を前記熱板に対向する所定の位置に配置するプロセスとを含む準備工程と、前記発熱体駆動部が前記駆動データに基づいて前記発熱体を駆動させて、前記基板を加熱する前記加熱工程と、前記加熱工程の後に、前記ホールパターンの各々に残っている前記ホールの数を検出する検出工程と、前記検出の結果に基づいて、前記記憶部に格納されている前記駆動データを補正する補正工程とを有することを特徴とする。
【０００７】
本発明の他の態様に係る熱板温度補正装置は、熱板に備えられる発熱体に駆動電力を供給して、前記発熱体を発熱させる発熱体駆動部と、加熱工程において前記発熱体を駆動させる駆動電力及び駆動時間を示す駆動データを格納する記憶部と、前記加熱工程において前記駆動データに基づいて前記発熱体を駆動するように、前記発熱体駆動部を制御する制御部とを有し、前記加熱工程において、基板上に備えられたレジスト層に、２以上の所定数の異なる径のホールを含むホールパターンを備えたレジストパターンが形成され、前記熱板に対向する所定の位置に配置された部材を加熱対象とする熱板駆動装置であって、前記制御部は、前記加熱工程において、前記発熱体駆動部が前記駆動データに基づいて前記発熱体を駆動させて、前記基板を加熱し、前記加熱工程の後に、前記ホールパターンの各々に残っている前記ホールの数に基づいて、前記記憶部に格納されている前記駆動データを補正することを特徴とする。
【０００８】
本発明の他の態様に係る基板加熱装置は、発熱体を有する熱板と、前記熱板を駆動するための前記熱板駆動装置とを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、レジストパターンを備えた基板の加熱処理において、処理コストの低減及び処理時間の短縮を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施の形態に係る熱板温度補正方法を実施することができる熱板駆動装置及び基板加熱装置の構成を概略的に示す図である。
【図２】図１に示される熱板の構造の一例を概略的に示す平面図である。
【図３】図１に示される熱板の構造の他の例を概略的に示す平面図である。
【図４】レジスト層に形成されるホールパターンの配置の一例を示す平面図である。
【図５】（ａ）及び（ｂ）は、レジスト層に形成されるホールパターンの複数のホールを示す断面図及び平面図である。
【図６】（ａ）〜（ｃ）は、レジスト層にホールパターンのホールを形成するプロセスを示す断面図である。
【図７】レジスト層に形成されるホールパターンの配置の他の例を示す平面図である。
【図８】レジスト層に形成されたホールの径とホールが消失する時間との関係を示すグラフである。
【図９】（ａ）及び（ｂ）は、適切な加熱工程後にレジスト層に残るホールパターンのホールを示す断面図及び平面図である。
【図１０】（ａ）及び（ｂ）は、加熱量が多すぎる加熱工程後にレジスト層に残るホールパターンのホールを示す断面図及び平面図である。
【図１１】（ａ）及び（ｂ）は、加熱量が少なすぎる加熱工程後にレジスト層に残るホールパターンのホールを示す断面図及び平面図である。
【図１２】（ａ）及び（ｂ）は、比較例における処理と本実施の形態における処理を対比して示すフローチャートである。
【図１３】（ａ）〜（ｃ）は、ホールパターンの他の例を示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
《１》実施の形態の構成
《１−１》熱板駆動装置２及び基板加熱装置１
図１は、本発明の実施の形態に係る熱板温度補正方法を実施することができる熱板駆動装置２及び基板加熱装置１の構成を概略的に示す図である。基板加熱装置１は、レジスト層３０からなるレジストパターンを備えた基板２０を加熱対象とすることができる装置である。基板加熱装置１は、発熱体１２を含む熱板（ホットプレート）１０と、発熱体１２を発熱させるための駆動電力を発熱体１２に供給する熱板駆動装置２とを有する。基板加熱装置１は、熱板１０に対向する所定の位置に配置された部材を加熱対象とする。レジスト層３０には、ホールパターンを含むレジストパターンが形成されている。ホールパターン５０は、２以上の所定数（本実施の形態においては、３個）の異なる径のホールを含む。
【００１２】
図１に示されるように、熱板駆動装置２は、発熱体駆動部１３と、制御部１４と、記憶部１５とを有する。また、熱板駆動装置２は、レジスト層３０のホールパターンを撮影するための撮像素子（カメラ）１６と、撮像素子１６が撮影した画像を表示する表示装置（モニタ）１７と、ユーザが指示を入力するための操作部１８とをさらに有してもよい。また、ホールパターンを検出する装置としては、例えば、ＯＣＤ（Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｃｒｉｔｉｃａｌ  Ｄｉｍｅｎｓｉｏｎ：光学式微小線幅）測定モジュールを使用したシステムを用いることができ、人間が目視で確認するときには、金属顕微鏡やＥＢ測長機など倍率をあげられる検査器にて確認することができる。
【００１３】
加熱工程において、発熱体駆動部１３は、発熱体１２（図１では、発熱体１２ａ〜１２ｆ）に駆動電力（発熱体１２ａ〜１２ｆの各々の駆動電力）を供給し、発熱体１２（発熱体１２ａ〜１２ｆの各々）を発熱させる。
【００１４】
記憶部１５は、加熱工程において、発熱体１２（発熱体１２ａ〜１２ｆの各々）の各々における駆動電力及び駆動時間を示す駆動データを格納する。駆動データは、発熱体１２（発熱体１２ａ〜１２ｆの各々）に供給される駆動電力及び駆動時間についての情報を含む。発熱体１２（発熱体１２ａ〜１２ｆの各々）に供給される駆動電力は、一定とすることも可能であるが、加熱工程の期間内で変化するものであってもよく、又は、加熱工程の期間内でオン・オフ制御するものであってもよい。
【００１５】
加熱工程において、制御部１４は、記憶部１５に格納されている駆動データに基づいて発熱体１２（発熱体１２ａ〜１２ｆの各々）を駆動して、発熱体１２（発熱体１２ａ〜１２ｆの各々）を発熱させる。
【００１６】
加熱工程後の検出工程において、制御部１４は、撮像素子１６にホールパターンを撮影させ、撮像素子１６からの画像情報に基づく画像処理により、ホールパターン５０の各々ついて、残っているホールの数を検出する。
【００１７】
補正工程において、制御部１４は、ホールパターン５０の各々について検出された、残っているホールの数に基づいて、記憶部１５に記憶されている駆動データを補正する。補正工程は、例えば、次のように行われる。ホールパターン５０の各々に残っているホールの数が、所定の基準数に等しい場合には、制御部１４は、記憶部１５に格納されている検査対象となっているホールパターンの駆動データを変更しない。制御部１４は、ホールパターンの各々に残っているホールの数が、所定の基準数よりも少ない場合には、加熱工程における発熱量が減るように駆動データを変更する。また、制御部１４は、ホールパターンの各々に残っているホールの数が、所定の基準数よりも多い場合には、加熱工程における発熱量が増えるように駆動データを変更する。発熱量が減るように駆動データを変更とは、駆動電力を減らす場合、駆動時間を減らす場合、又は、両方を減らす場合がある。発熱量が増えるように駆動データを変更とは、駆動電力を増やす場合、駆動時間を増やす場合、又は、両方を増やす場合がある。
【００１８】
図２は、図１に示される熱板１０の構造の一例を概略的に示す平面図である。図１の熱板１０は、図２の熱板１０（平面図）をＳＩ−ＳＩ線で切る断面形状を示す。図２に示されるように、熱板１０としては、円形の板状構造体１１内に、中心から順に同心円状の複数の発熱体１２ａ〜１２ｆを備えたものを使用することができる。制御部１４は、発熱体駆動部１３を制御することによって、発熱体１２ａ〜１２ｆの各々の駆動電力を制御する。
【００１９】
また、図３は、図１に示される熱板１０に代えて使用可能な熱板４０の構造を概略的に示す平面図である。図３に示されるように、熱板４０としては、円形の板状構造体４１内に、円板状の発熱体４２ａを中心付近に備え、扇型の発熱体４２ｂ，４２ｃ，４２ｄ，４２ｅを発熱体４２ａの外周側に備えたものを使用することができる。制御部１４は、発熱体駆動部１３を制御することによって、発熱体４２ａ〜４２ｅの各々の駆動電力を制御する。
【００２０】
《１−２》ホールパターン５０
図４は、レジスト層３０に形成されるホールパターン（検出用パターン）５０の配置の一例を示す平面図である。図４に示されるように、ホールパターン５０は、基板２０としての半導体ウエハのチップ領域２１上のレジスト層３０に形成することができる。この場合、半導体ウエハの全域の温度分布を知るために、複数のホールパターン５０を半導体ウエハの全域に分布させて備えることが望ましい。ホールパターン５０は、基板（半導体ウエハ）２０上のレジスト層３０の任意の箇所に備えることができるが、熱板１０の発熱体（ヒータ−）の各々に対向するように備えることが望ましい。また、熱板１０を、チャンバー内に収納する場合には、半導体ウエハの外周側と中心付近とで温度差が発生し得るので、外周側と中心付近のそれぞれにホールパターン５０を備えることが望ましい。さらにまた、熱板１０を、チャンバー内に収納する場合には、チャンバーの吸気口付近と排気口付近で温度差が発生し得るので、チャンバーの吸気口付近と排気口付近の位置にホールパターンを配置してもよい。
【００２１】
図５（ａ）及び（ｂ）は、レジスト層３０に形成されるホールパターン５０の複数のホール５１，５２，５３を示す断面図及び平面図である。図５（ａ）及び（ｂ）に示されるように、ホールパターン５０の各々は、レジスト層３０に形成された小径のホール５１と、中間の径のホール５２と、大径のホール５３とを有している。なお、ホールパターン５０を構成するホールの数及び配置は、図示の例に限定されない。
【００２２】
図６（ａ）〜（ｃ）は、レジスト層３０にホールパターン５０のホールを形成するプロセスを示す断面図である。ホールパターン５０の形成に際しては、先ず、図６（ａ）に示されるように、基板２０上にレジスト層３０を、例えば、スピンコート法によってコーティングし、加熱処理を施す。次に、図６（ｂ）に示されるように、マスク８０を用いてレジスト層３０の所定位置（ホール形成位置）を露光し、加熱処理（ＰＥＢ）を施す。露光の光量（エネルギー）は、使用するレジスト層３０の種類（レジスト種）、レジスト層３０の膜厚（レジスト層厚）、基板の状態、及びターゲットホール径を考慮し適切なものを選択する。次に、図６（ｃ）に示されるように、現像処理を行いレジスト層３０の露光箇所にホール５１，５２，５３を形成し、その後、加熱処理を施す。
【００２３】
図７は、レジスト層３０ａに形成されるホールパターン５０の配置の他の例を示す平面図である。図７に示されるように、ホールパターン５０は、基板２０の複数の素子半導体素子形成領域の間の切断線上（グリッドライン）上にＴＥＧ（Ｔｅｓｔ  Ｅｌｅｍｅｎｔ  Ｇｒｏｕｐ）として形成してもよい。この場合、半導体ウエハの全域の温度分布を知るために、複数のホールパターン５０を半導体ウエハの全域に分布させて備えることが望ましい。ホールパターン５０は、熱板１０の発熱体（ヒータ−）の各々に対向するように備えることが望ましい。また、熱板１０を、チャンバー内に収納する場合には、半導体ウエハの外周側と中心付近とで温度差が発生し得るので、外周側と中心付近のそれぞれにホールパターン５０を備えることが望ましい。
【００２４】
《１−３》基準加熱時間の測定
図８は、本発明の実施の形態に係る方法を実施する際に使用する加熱時間の基準値（基準加熱時間）を決定するために、基板２０上のレジスト層３０に基準加熱時間決定用の複数のホール（図８では、５種類のホール径＃１〜＃５のホール）を形成し、形成されたホールの径とホールが消失するまでの加熱時間ｔ１〜ｔ５との関係を調べた結果を示すグラフである。図８には、ホール径が最大のホール＃１（白色の菱形）、ホール径が次に大きいホール＃２（白色の正方形）、ホール径が中であるホール＃３（白色の三角形）、ホール径が小さいホール＃４（白色の丸）、ホール径が最小のホール＃５（黒色の丸）のデータが示されている。加熱工程において、加熱時間の経過に伴い、レジスト層３０は徐々に柔らかくなり、その後流動化して、ホールを消失させる。図８の例では、ホール＃５は加熱時間ｔ５で消失し、ホール＃４は加熱時間ｔ４（ｔ４＞ｔ５）で消失し、ホール＃３は加熱時間ｔ３（ｔ３＞ｔ４）で消失し、ホール＃２は加熱時間ｔ２（ｔ２＞ｔ３）で消失し、ホール＃１は加熱時間ｔ１（ｔ１＞ｔ２）で消失する。このような実測データから、例えば、ホール＃３が消失するまでの加熱時間である時間ｔ３を、ホール＃１〜＃３をホールパターン５０とし、ホールパターンの個数に基づいて熱板の発熱体を駆動する際に使用される駆動データを補正するときの基準加熱時間とする。基準加熱時間は、記憶部１５に、駆動データの内の駆動時間の初期値として格納される。なお、寸法の小さいホールほど早く消失する。また、ホールの消失までの経過時間は、レジスト種、レジスト層厚、パターン形状、加熱温度、使用プロセスに依存する。
【００２５】
《２》実施の形態の動作
《２−１》熱板温度補正方法
〔準備工程〕
実施の形態に係る熱板温度補正方法は、例えば、図１に示される基板加熱装置１及び熱板駆動装置２、並びに、図５に示されるようなホールパターン５０を有するレジスト層３０を備えた基板２０を用いて、以下のように実施することができる。
【００２６】
先ず、基板２０上に備えられたレジスト層３０に、２以上の所定数の異なる径のホール（本実施の形態においては、ホール５１，５２，５３）を含むホールパターン５０を備えたレジストパターンを形成するプロセス（図６（ａ）〜（ｃ））と、基板２０を熱板１０に対向する所定の位置に配置するプロセス（図１）とを含む準備工程を実施する。
【００２７】
〔加熱工程〕
次に、発熱体駆動部１３によって駆動データに基づく駆動電力及び駆動時間で発熱体１２に供給して、基板２０を加熱する加熱工程を実施する。
【００２８】
〔検出工程〕
加熱工程の後に、ホールパターン５０の各々に残っているホールの数を検出する検出工程を実施する。検出工程は、撮像素子１６でホールパターン５０を撮影し、制御部１４が撮像素子１６の撮像内容に基づいてホールパターン５０の各々に残っている何個のホールが残っているかを測定する。図９（ａ）及び（ｂ）は、適切な加熱工程後にレジスト層３０に残るホールパターン５０のホール５２ａ，５３ａを示す断面図及び平面図である。また、図１０（ａ）及び（ｂ）は、発熱量（加熱量）が多すぎる加熱工程後に、レジスト層３０に残るホールパターン５０のホール５３ｂを示す断面図及び平面図である。また、図１１（ａ）及び（ｂ）は、発熱量（加熱量）が少なすぎる加熱工程後にレジスト層３０に残るホールパターン５０のホール５１ｃ，５２ｃ，５３ｃを示す断面図及び平面図である。ここで、発熱量（加熱量）が多すぎるとは、駆動電力が高すぎる場合、又は、駆動時間が長すぎる場合、又は、これらの両方の場合がある。また、発熱量（加熱量）が低すぎるとは、駆動電力が低すぎる場合、又は、駆動時間が短すぎる場合、又は、これらの両方の場合がある。
【００２９】
〔補正工程〕
次に、制御部１４は、検出の結果に基づいて、記憶部１５に格納されている駆動データを補正する補正工程を実施する。図９（ａ）及び（ｂ）に示されるように、検出されたホールの数が、所定の基準数（本実施の形態では「２個」）に等しい場合（図９（ａ）及び（ｂ）においては「２個」）には、制御部１４は、補正工程において、駆動データを変更しない。
【００３０】
また、図１０（ａ）及び（ｂ）に示されるように、検出されたホールの数が、所定の基準数（本実施の形態では「２個」）よりも少ない場合（図１０（ａ）及び（ｂ）においては「１個」）には、制御部１４は、補正工程において、発熱体の発熱量が減るように駆動データを変更する。発熱体の発熱量を減らす方法には、駆動電力を減らす場合、又は、駆動時間を短縮する場合、又は、これらの両方の場合がある。
【００３１】
また、図１１（ａ）及び（ｂ）に示されるように、検出されたホールの数が、所定の基準数（本実施の形態では「２個」）よりも多い場合（図１１（ａ）及び（ｂ）においては「３個」）には、制御部１４は、補正工程において、発熱体の発熱量が増えるように駆動データを変更する。発熱体の発熱量を増やす方法には、駆動電力を増やす場合、又は、駆動時間を長くする場合、又は、これらの両方の場合がある。
【００３２】
《２−２》熱板温度補正方法の他の例
熱板１０が複数の発熱体を含み、レジスト層３０が複数の発熱体のそれぞれに対応するホールパターン５０を含む場合には、制御部１４は、補正工程における駆動データの補正は、加熱工程における熱板１０の温度分布の均一性を高めるように行われる。
【００３３】
また、複数の発熱体の内の、検出工程において検出されたホールの数が所定の基準数に等しいホールパターンに対向する位置の発熱体についての駆動データは、変更せず、複数の発熱体の内の、前記検出工程において検出されたホールの数が所定の基準数よりも少ないホールパターンに対向する位置の発熱体についての駆動データは、発熱体による発熱量が減るように変更し、複数の発熱体の内の、検出工程において検出されたホールの数が所定の基準数よりも多いホールパターンに対向する位置の発熱体についての駆動データは、前記発熱体による発熱量が増えるように変更することもできる。
【００３４】
《２−３》従来例との対比
図１２（ａ）及び（ｂ）は、比較例（特許文献１）における処理と本実施の形態における処理とを示すフローチャートである。図１２（ａ）に示す比較例の処理では、基板２０上にレジスト層３０を形成し（ステップＳ１）、加熱処理を施し（ステップＳ２）、次に、レジスト層３０の所定位置（ホール形成位置）を露光し（ステップＳ３）、加熱処理（ＰＥＢ）を施し（ステップＳ４）、次に、現像処理を行いレジスト層３０の露光箇所にホール５１，５２，５３を形成し（ステップＳ５）、その後、加熱処理を施す（ステップＳ６）。比較例では、次に、パターンの寸法測定を行い（ステップＳ２１）、ＰＥＢ温度補正値を算出し（ステップＳ２２）、現像温度補正値を算出し（ステップＳ２３）、処理条件を変更する。図１２（ａ）の比較例の補正方法では、パターンの寸法に基づいて処理条件を変更する（ステップＳ２４）ので、ステップＳ１〜Ｓ４の全ての工程の各々において僅かなパラメータ変動が生じた場合であっても、補正値変更に大きく影響する。
【００３５】
一方、本実施の形態においては、図１２（ｂ）に示す比較例の処理では、基板２０上にレジスト層３０を形成し（ステップＳ１）、加熱処理を施し（ステップＳ２）、次に、レジスト層３０の所定位置（ホール形成位置）を露光し（ステップＳ３）、加熱処理（ＰＥＢ）を施し（ステップＳ４）、次に、現像処理を行いレジスト層３０の露光箇所にホール５１，５２，５３を形成し（ステップＳ５）、その後、加熱処理を施す（ステップＳ６）。本実施の形態においては、次に、ホールパターン５０を流動させる程度の加熱を行い（ステップＳ１１）、ホールパターン５０に残っているホールの数を検出し（ステップＳ１２）、ホールの数に応じて熱板温度補正値を算出し（ステップＳ１３）、処理条件（駆動データ）を変更する（ステップＳ１４）。
【００３６】
図１２（ａ）の比較例の補正方法では、通常の製造過程の途中でパターン寸法を測定し、その測定結果に基づいて処理条件を変更しているので、ステップＳ１〜Ｓ６の製造過程における各種の条件が微妙に変動しただけであっても、処理条件が適切に設定できなくなる。
これに対し、図１２（ｂ）に示される本実施の形態の補正方法では、通常は、ホールの寸法測定（図１２（ａ）のステップＳ２１における測定）は必要ではなく、ステップＳ３における露光量を調整する必要が生じたときにだけ、ホールの寸法測定（図１２（ａ）のステップＳ２１における測定）を行えばよい。言い換えれば、本実施の形態においては、ステップＳ６の後に、ホールが目的の寸法になっていない場合に、ステップＳ３における露光量を調整するステップが必要になる。このように、本実施の形態では、ステップＳ１〜Ｓ６における変動パラメータを調整された露光量の露光によってホールを一定の寸法に仕上げているので、ホールパターン５０を積極的に流動させる程度に加熱する処理（ステップＳ１１）は、ステップＳ１〜Ｓ６におけるレジストパターンの形成プロセスにおける変動パラメータの影響を受け難い。このため、ホールを消失させる程度のレジストの形状変化後に残ったホールの数に基づいて、駆動データを補正する際に、ステップＳ１〜Ｓ６の製造過程における各種条件の変動は、余り影響しない。
【００３７】
《３》実施の形態の効果
以上に説明したように、本実施の形態によれば、加熱工程における熱板１０の温度分布を、レジスト層３０のホールパターン５０の形状から簡易的に読み取ることができるため、専門的な知識が無い一般のオペレータであっても、判定を容易に行うことができる。また、本実施の形態の方法によれば、装置の占有時間も１時間程度で済むことから、熱板の管理を容易にすることができる。
【００３８】
また、一度作成したサンプルは、レジスト層を剥離処理することで何度でも繰り返して使用できるため、治具のように故障が無く、また、校正も不要であるので、装置管理にも使用できる。
【００３９】
《４》変形例
図１３（ａ）〜（ｃ）は、ホールパターンの他の例を示す平面図であり、同図（ａ）は加熱不足の場合、同図（ｂ）は加熱が適切である場合、同図（ｃ）は加熱が過大である場合を示す。このような多数のホール５５を、内側に大径のホールを設け、外側に近づくほど小計のホールを設けたホールパターンを用いれば、露光機のフォーカス変動をレジスト形状の変化を使って合わせ測定で自動検知する「フォーカス深度決定方法」（ＦＡＭ：ＦＯＣＵＳ  ＡＵＴＯ  ＭＥＡＳＵＲＥＭＥＮＴ）（例えば、特開２００３−３３８４４３号公報）を用いて、ホール数を推定することができる。
【００４０】
また、上記実施の形態の熱板温度補正方法は、半導体素子の量産時及び出荷前試験（熱板温度の設定値に対する実測値を測定し、温度補正をかけた上で量産に移行するための試験）の双方に適用可能である。しかし、本実施の形態の方法を量産品の製造に適用した場合には、高さ方向に多層構造になっているため、ホールが残っていてよい箇所と、ホールが残っては問題がある箇所とがある。これは、次工程においてエッチング工程がある場合に、不必要な場所にホールが残っていると、電気的なショートが生じて半導体素子が動作不良を起こす可能性があるためである。
【００４１】
さらに、上記実施の形態においては、撮像素子１６と制御部１４による画像処理によって、ホールの数を検出していたが、撮像素子を備えた欠陥検査装置を用いてホールの数を測定することも可能である。欠陥検査装置とは、例えば、半導体ウエハ上のパターン画像を取得し、隣り合う３つ以上のパターンを比較し、違いがあればそれを異常と検知する装置である。欠陥検査装置は、例えば、撮像素子で取得された画像を、デジタル処理し、パターンの明暗を認識する。隣り合うパターンの大きさは検査する半導体素子によって異なるが、繰り返しパターンが多く搭載されているメモリ系の素子は、セルと呼ばれる単位で検査され、様々なパターンが搭載されたロジック系の素子は、露光ショット単位で検査する。検査の結果、全てのホールパターンの穴形状が同一であるならば、熱板１０の温度が均一であったことを示すので、異常無と判定し、駆動データを補正しない。この場合、熱板の全体で温度が低い場合、又は、高い場合は、異常を検知できない。この対策として、ホールパターン領域と、ホールの無い領域とを、交互に測定すれば、検出した欠陥の個数に基づいて、熱板の温度が高過ぎるのか、低過ぎるのかを判定することが可能である。
【符号の説明】
【００４２】
１  基板加熱装置、  ２  熱板駆動装置、  １０  熱板、  １２，１２ａ〜１２ｆ  発熱体、  １３  発熱体駆動部、  １４  制御部、  １５  記憶部、  １６  撮像素子、  １７  モニタ、  １８  操作部、  ２０  基板、  ３０  レジスト層、  ５０  ホールパターン、  ５１，５２，５３，５５  ホール。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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