(57)【要約】【課題】  仮に反りが生じているウェハＷであっても、同ウェハＷにおける高度な温度均一性を確保することが可能なホットプレートユニットを提供する。【解決手段】ホットプレートユニット１０は、上下一対の円板状のホットプレート１３，１４を備えている。これら一対のホットプレート１３，１４のうち上側に位置するホットプレート１４は、支持具２３により下方から支持されている。この支持具２３は、第２ホットプレート１４の周縁部に配設されている。より詳しくは、支持具２３は、第２ホットプレート１４のうち、ウェハＷと対向することのない周辺部の不対向領域Ｒ２に配設されている。【選択図】      図１
2007027581.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ケース内に配設され、ウェハに塗布された感光性樹脂を加熱処理するホットプレートユニットであって、
第１ホットプレートと、
前記第１ホットプレートの上方において同第１ホットプレートに対向して配置される第２ホットプレートと、
前記第２ホットプレートに接する支持具を有して同第２ホットプレートを支持する支持手段と
を備えてなり、前記第１ホットプレートと前記第２ホットプレートとの対向面間でウェハの前記加熱処理を行う場合に、前記第２ホットプレートは、ウェハに対向する対向領域と、ウェハに対向しない不対向領域とに区分され、
前記支持具は、前記不対向領域に配設されてなることを特徴とするホットプレートユニット。
【請求項２】
前記支持具は、前記第２ホットプレートの下面に接するものであることを特徴とする請求項１に記載のホットプレートユニット。
【請求項３】
前記支持具は、前記第２ホットプレートに対して点接触するものであることを特徴とする請求項２に記載のホットプレートユニット。
【請求項４】
前記第２ホットプレートの厚みは１〜１０ｍｍであることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載のホットプレートユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば感光性樹脂塗布工程を経たシリコンウェハを加熱処理する場合に用いられるホットプレートユニットに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、半導体製造プロセスにおいて、通常、ホットプレートユニットと呼ばれる加熱装置が用いられる。この種のホットプレートユニットとしては、以下に示すものが知られている（例えば、特許文献１，２参照）。すなわち、特許文献１，２に示すホットプレートユニットは、上下一対の温度調整手段を有している。これら上下一対の温度調整手段のうち下方に位置する第１の温度調整手段は、シリコンウェハを加熱するためのホットプレートと、加熱後のシリコンウェハを常温まで冷却するための冷却装置とを備えている。第１の温度調整手段の上方に位置する、第２の温度調整手段も、同様にホットプレート及び冷却装置をそれぞれ備えている。このホットプレートユニットによれば、シリコンウェハに対する上下方向からの加熱により、加熱処理時間の短縮が図られる。また、ホットプレートに積層されて設けられた冷却装置により、加熱後のシリコンウェハを目的温度まで迅速に冷却される。そして、露光工程、及び現像工程を経た後、シリコンウェハに所望のレジストパターンが形成される。
【０００３】
さて、こうしたシリコンウェハの製造過程においては、たとえば、感光性樹脂の剥離を抑制する接着剤が硬化するに際して、シリコンウェハに反りが生じることがある。ここで、シリコンウェハに対して片側（下方）から加熱するタイプのホットプレートユニットを用いた場合には、シリコンウェハの反りに起因して感光性樹脂の加熱処理が不十分なものとなる可能性が高い。シリコンウェハの反りに起因してシリコンウェハの熱吸収量にばらつきが生じるからである。これに対し、上記特許文献１，２に開示のホットプレートユニットによれば、シリコンウェハに対して上下方向から加熱されて同シリコンウェハの上下両面に熱処理が施されるため、感光性樹脂の加熱処理に際して上記反りの影響を受けることがほとんどない。従って、上記特許文献１，２に開示のホットプレートユニットによれば、シリコンウェハに対して片側から加熱するタイプのものに比べ、反りが生じているシリコンウェハであっても、感光性樹脂の加熱処理が十分なものとなる。
【特許文献１】特開平３−６９１１１号公報
【特許文献２】特許第２９０１６５３号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、近年においては、レジストパターンの微細化が著しく進行しており、例えばレジストパターンの線幅についてより精密な管理を行うことが要求されている。従って、こうしたレジストパターンの線幅に影響を及ぼすおそれがある、シリコンウェハに対する加熱条件を厳しく管理することにより、同シリコンウェハの温度均一性の向上を図る必要がある。特に、上記のような反りが生じているシリコンウェハにおいては、その良好な温度均一性を確保することが難しいため、より一層厳密な温度管理が要求される。
【０００５】
しかし、上記文献に開示されたホットプレートユニットでは、シリコンウェハの温度均一性を確保することが難しい。換言すると、上記文献の場合には、上側ホットプレートにおける厳密な温度管理が困難となる。なぜならば、上側ホットプレートで局所的に熱容量が変化している部位が現れ、そのために上側ホットプレートにおける熱放射量にムラが生じ得るからである。本願の発明者らは、この上側ホットプレートの熱容量の不均一状態について原因を研究したところ、上側ホットプレートを支持する支持手段が影響しているのではないかということが解明されてきた。
【０００６】
この発明は、こうした従来の実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、加熱処理時において仮に反りが生じているウェハであっても、同ウェハにおける高度な温度均一性を確保することが可能なホットプレートユニットを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の目的を達成するために、請求項１に記載の発明のホットプレートユニットは、ケース内に配設され、ウェハに塗布された感光性樹脂を加熱処理するホットプレートユニットであって、第１ホットプレートと、前記第１ホットプレートの上方において同第１ホットプレートに対向して配置される第２ホットプレートと、前記第２ホットプレートに接する支持具を有して同第２ホットプレートを支持する支持手段とを備えてなり、前記第１ホットプレートと前記第２ホットプレートとの対向面間でウェハの前記加熱処理を行う場合に、前記第２ホットプレートは、ウェハに対向する対向領域と、ウェハに対向しない不対向領域とに区分され、前記支持具は、前記不対向領域に配設されてなることを要旨とする。
【０００８】
上記構成によれば、第２ホットプレートに接する支持具は、ウェハの加熱処理時にそのウェハと対向することのない不対向領域に配設される。仮に、支持具が第２ホットプレートの対向領域に配設されると、その支持具の存在に起因して局所的に熱容量が変化し、第２ホットプレートの対向領域の熱放射量にムラが生じる。第２ホットプレートの対向領域は、ウェハの加熱処理に直接的に寄与するから、その対向領域で熱放射量にムラが生じると、ウェハに対する均一な加熱は困難となる。これに対し、本発明では、ウェハの加熱処理に直接寄与する第２ホットプレートの対向領域に支持具を配設せず、第２ホットプレートの不対向領域に支持具を配設するから、上述の問題は解消される。また、ウェハの加熱処理時にそのウェハと対向する対向領域に支持具が位置しないことから、ウェハを加熱処理する過程でそのウェハの熱が支持具により奪われる可能性も少なくなる。従って、製造過程において反りが生じたウェハであっても、同ウェハ全体における熱の吸収量が均一なものとなり、高度な温度均一性を確保することが可能となる。
【０００９】
請求項２に記載の発明のホットプレートユニットは、請求項１に記載の発明において、前記支持具は、前記第２ホットプレートの下面に接するものであることを要旨とする。
上記構成によれば第２ホットプレートは、その下面に接する支持具を備えた支持手段によって支持される。これにより、第２ホットプレートが熱膨張したとしても、その熱膨張分が第２ホットプレートの下方へ向けて表出することはない。すなわち、第２ホットプレートは、下方以外の方向で熱膨張が吸収される構成となっている。仮に、第２ホットプレートの下方を含むすべての方向で熱膨張が吸収されず、しかも、その熱膨張が過度になれば、第２ホットプレートにクラックが発生するおそれがある。本発明では、そうしたクラック発生のおそれを未然に回避している。また、第２ホットプレートの熱膨張分が第２ホットプレートの下方へ向けて表出することはないから、第２ホットプレートとウェハとの間隔均一性が局所的に崩れるといった不都合は生じ得ない。このため、ウェハ全体における、熱の吸収量のばらつきが抑制され、ウェハの温度均一性が良好なものとなる。
【００１０】
請求項３に記載の発明のホットプレートユニットは、請求項２に記載の発明において、前記支持具は、前記第２ホットプレートに対して点接触するものであることを要旨とする。
【００１１】
上記構成によれば、第２ホットプレートが支持具との点接触で支持されることで、第２ホットプレートと支持具との接触面積を極力少なくすることが可能となる。これにより、第２ホットプレートの昇温時において、第２ホットプレートと支持具との接触部分を通じて同第２ホットプレートの熱が支持具に積極的に伝達されるといった不都合が解消される。そして、第２ホットプレートの不対向領域は、ウェハの加熱処理に間接的に寄与する。したがって、その不対向領域での熱放射量のムラが低減されれば、ウェハに対する加熱の均一性はより一層向上される。
【００１２】
請求項４に記載の発明のホットプレートユニットは、請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の発明において、前記第２ホットプレートの厚みは１〜１０ｍｍであることを要旨とする。
【００１３】
上記構成によれば、第２ホットプレートの熱膨張に伴ううねりが極力抑制されることから、第２ホットプレートとウェハとの間隔均一性が局所的に崩れることがほとんどない。このため、ウェハ全体における、熱の吸収量のばらつきが抑制され、ウェハの温度均一性がより一層良好なものとなる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明のホットプレートユニットによれば、加熱処理時において仮に反りが生じているウェハであっても、同ウェハにおける高度な温度均一性を確保することが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の最良の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
図１に示すように、ホットプレートユニット１０は、箱状をなす装置ケース１１の内部に配設されている。同ホットプレートユニット１０は、上下一対の円板状のホットプレート１３，１４を備えている。これら一対のホットプレート１３，１４のうち下側に位置するものを第１ホットプレート１３、上側に位置するものを第２ホットプレート１４という。これらのホットプレート１３，１４の対向面間には、装置ケース１１外からシリコンウェハ（以下、単にウェハＷという。）が搬送される。そして、両ホットプレート１３，１４により、ウェハＷ上の感光性樹脂が所定温度で加熱処理される。このとき、同ウェハＷは、複数（本実施形態では３つ）のピン１５により支持されている。以下、ホットプレート１３，１４について説明する。
【００１６】
第１ホットプレート１３及び第２ホットプレート１４は、セラミック焼結体よりなる板状基材１７に、図示しない配線抵抗を設けることにより構成されている。板状基材１７を構成するセラミック焼結体としては、耐熱性に優れかつ熱伝導率が高いという性質を有する窒化物セラミック焼結体を選択することがよい。窒化物セラミックとしては、例えば窒化アルミニウム、窒化ケイ素、窒化ホウ素、窒化チタン等のような金属窒化物セラミックの焼結体が好ましく、なかでも窒化アルミニウム焼結体が望ましい。その理由は、上記の焼結体中で熱伝導率が最も高いからである。なおこれらの他に、炭化ケイ素、炭化ジルコニウム、炭化チタン、炭化タンタル、炭化タングステン等のような金属炭化物セラミックの焼結体を選択してもよい。
【００１７】
配線抵抗は、焼結体であるホットプレート１３，１４に対して導電ペーストを焼き付けることにより形成されたものである。導電ペーストとしては、金属粒子、金属酸化物、樹脂、溶剤などを含むものが一般的に使用される。導電ペーストに使用される好適な金属粒子としては、例えば、金、銀、白金、パラジウム、鉛、タングステン、ニッケル等が挙げられる。これらの金属は高温に晒されても比較的酸化しにくく、通電により発熱させるにあたって充分大きな抵抗値を示すからである。導電ペーストに使用される好適な金属酸化物としては、例えば、酸化鉛、酸化亜鉛、シリカ、酸化ホウ素、アルミナ、イットリア、チタニア等が挙げられる。そして、この配線抵抗の温度が上昇することによりホットプレート１３，１４全体が加熱されるようになっている。これら第１ホットプレート１３及び第２ホットプレート１４の直径は、ウェハＷの直径よりも大きく設定されている。
【００１８】
第１ホットプレート１３は、図示しない駆動装置により上下動可能とされている。これにより、第１ホットプレート１３は、ウェハＷに対して近接させたり離間させたりすることが可能となる。すなわち、ウェハＷを加熱処理する際には同ウェハＷに対して第１ホットプレート１３を近接させる（図１参照）。一方、加熱処理後のウェハＷを冷却する際には、両ホットプレート１３，１４間にクーリングプレート１８を導入すべく、ウェハＷから第１ホットプレート１３が離間する（図３参照）。ウェハＷを加熱処理する状態で、同ウェハＷと第１ホットプレート１３との間隔は凡そ３ｍｍである。
【００１９】
第２ホットプレート１４は、第１ホットプレート１３の上方においてこれと対向して配設されており、第１ホットプレート１３と同等の直径を有している。第２ホットプレート１４の厚みは、１〜１０ｍｍ、好ましくは２〜５ｍｍである。第２ホットプレート１４の厚みが１ｍｍ未満の場合には、熱膨張によるうねりが生じ、ウェハＷの温度均一性が低下する可能性がある。一方、第２ホットプレート１４の厚みが１０ｍｍを超える場合には、熱膨張によるうねりは抑制されるが、第２ホットプレート１４の厚みの増大に伴いユニットの大型化を招く可能性がある。また、ウェハＷを加熱処理する状態で、同ウェハＷと第２ホットプレート１４との間隔は凡そ３ｍｍである。
【００２０】
第２ホットプレート１４は、装置ケース１１の上壁１１ａから下方へ延びる複数の支持手段２１により、所定箇所において水平に吊り下げられている。この支持手段２１は、一端が装置ケース１１の上壁１１ａに固定された線状体２２と、同線状体２２の他端に固着された支持具２３とを備えている。線状体２２の他端部は、第２ホットプレート１４の周縁部に設けられた貫通孔１４ａを貫通している（図２参照）。ちなみに、この貫通孔１４ａの内径は、線状体２２の太さよりも僅かに大きく形成されている。これにより、第２ホットプレート１４の周縁部において熱膨張が生じたとしても、線状体２２に対する締め付けは弱く、ひいては第２ホットプレート１４の周縁部におけるクラックの発生が抑制される。
【００２１】
支持具２３は、第２ホットプレート１４の下面に対向して配置され、同第２ホットプレート１４を下方から支持するものである。図２に示すように、この支持具２３には、複数の凸部２３ａが上方に向けて突設されている。そして、各凸部２３ａの頂部は、第２ホットプレート１４の下面に点接触している。すなわち、第２ホットプレート１４は、支持具２３の凸部２３ａとの点接触により線状体２２に吊り下げられている。
【００２２】
本実施形態では、図１及び図２に示すとおり、支持具２３は、第２ホットプレート１４の周縁部に配設されている。第２ホットプレート１４は、ウェハＷの加熱処理時においては、ウェハＷと対向する中央部の対向領域Ｒ１と、ウェハＷと対向することのない周辺部の不対向領域Ｒ２に区分される。換言すれば、ウェハＷの直上に配置されるのが第２ホットプレート１４の対向領域Ｒ１であり、第２ホットプレート１４の対向領域Ｒ１以外で該対向領域Ｒ１の外周側が不対向領域Ｒ２ということになる。
【００２３】
上述した支持手段２１の支持具２３は、第２ホットプレート１４の不対向領域Ｒ２に配設され、対向領域Ｒ１に配設されることはない。支持具２３は、ウェハＷの直上に存在しないのである。すなわち、ウェハＷの直径をＤ１とし、支持具２３の間隔をＤ２とするとき、間隔Ｄ２は、直径Ｄ１よりも大きくなる（図４参照）。なお、本実施形態の貫通孔１４ａであるが、これも支持具２３と同様に不対向領域Ｒ２に設けられることになる。また、支持手段２１も同様に不対向領域Ｒ２と対応する領域に配設されている。
【００２４】
次に、本実施形態のホットプレートユニット１０の作用について説明する。
両ホットプレート１３，１４は、配線抵抗に通電されることで所定温度まで昇温される。そして、所定温度まで昇温された両ホットプレート１３，１４間にウェハＷが連続して搬送されることで、各ウェハＷに対する加熱処理が行われる。すなわち、ウェハＷに塗布された感光性樹脂の加熱処理が行われる。
【００２５】
さて、このようにウェハＷに対して上下方向から加熱処理するタイプのホットプレートユニット１０において、仮に、上側の第２ホットプレート１４が対向領域Ｒ１で支持手段２１により支持されている場合には、同ホットプレート１４と支持具２３との接触箇所から、第２ホットプレート１４の熱が奪われる可能性がある。また、この場合、対向領域Ｒ１に形成される貫通孔１４ａの存在も無視できない。このため、第２ホットプレート１４の対向領域Ｒ１のうち支持具２３の周辺箇所の熱容量が、その他の箇所の熱容量に対して変化する。そして、第２ホットプレート１４の対向領域Ｒ１での熱放射量にムラが生じる。
【００２６】
また、第２ホットプレート１４の対向領域Ｒ１に支持具２３が配設されている場合には、ウェハＷを加熱処理する過程で、その一部分（支持具２３が存在する領域）の熱が支持具２３により奪われるといった不都合も生じ得る。対向領域Ｒ１は、ウェハＷの直上であって、ウェハＷの加熱処理に直接的に寄与するから、対向領域Ｒ１に支持具２３が配設されたのでは、ウェハＷの加熱処理が局所的に不十分となるのは必定であり、ウェハＷ全体に亘って均一に加熱処理することが困難となる。
【００２７】
これに対し、本実施形態では、第２ホットプレート１４の不対向領域Ｒ２に支持具２３が配設されている。第２ホットプレート１４の対向領域Ｒ１における熱放射量のムラ要因は未然に払拭されているのである。従って、本実施形態のホットプレートユニット１０によれば、仮に反りが生じているウェハＷであっても、ウェハＷ全体における熱の吸収量が均一なものとなり、高度な温度均一性が確保されるようになる。その結果、ウェハＷに塗布された感光性樹脂を均一に加熱処理することができ、ひいては、レジストパターンの微細化を図ることが可能となる。
【００２８】
また、本実施形態では、支持具２３及び貫通孔１４ａは第２ホットプレート１４の不対向領域Ｒ２に配設され、しかも、支持具２３は、第２ホットプレート１４の下面に点接触している。そのため、支持具２３及び貫通孔１４ａの存在に起因する第２ホットプレート１４の不対向領域Ｒ２における熱放射量のムラが低減される。第２ホットプレート１４の不対向領域Ｒ２は、ウェハの加熱処理に間接的に寄与するから、ウェハＷに対する加熱の均一性はより一層向上される。
【００２９】
前記の実施形態によって発揮される効果について、以下に記載する。
（１）  第２ホットプレート１４を支持する支持具２３は、ウェハＷの直上に位置せず、ウェハＷと対向することのない不対向領域Ｒ２に配設されている。従って、第２ホットプレートのうち対向領域Ｒ１においては、熱放射量にムラが生じることがほとんどなく、ウェハＷに対する均一な加熱が可能となる。また、ウェハＷを加熱処理する過程でその熱が支持具２３により奪われることも少なくなる。従って、本実施形態によれば、仮に反りが生じているウェハＷであっても、ウェハＷ全体に亘って均一に加熱処理することができ、ウェハＷにおける高度な温度均一性を確保することができる。ひいては、レジストパターンの微細化を図ることができる。
【００３０】
（２）  支持具２３は第２ホットプレート１４の下面に接しており、その支持具２３を介して第２ホットプレート１４が線状体２２に吊り下げられている。これにより、第２ホットプレート１４は、下方以外の方向への熱膨張は許容される。従って、第２ホットプレート１４の昇温時においては、下方以外の方向への熱膨張が好適に吸収されるため、同第２ホットプレート１４の過度の熱膨張がいずれの方向においても吸収されない事情に起因するクラックの発生を抑制することができる。
【００３１】
また、第２ホットプレートが熱膨張したとしても、その熱膨張分が第２ホットプレートの下方へ向けて表出することがないため、第２ホットプレート１４とウェハＷとの間隔均一性が局所的に崩れることに起因してウェハＷ全体における熱の吸収量がばらつくといった不都合が解消される。従って、ウェハＷの温度均一性を好適なものとすることができる。
【００３２】
（３）  第２ホットプレート１４は、支持具２３の凸部２３ａとの点接触により所定箇所に支持されている。すなわち、第２ホットプレート１４と支持具２３との接触面積が最小限のものとされている。このため、本実施形態では、第２ホットプレート１４が支持具２３により面接触で支持されているタイプのように、双方の接触箇所を通じて昇温時における第２ホットプレート１４の熱が奪われることがほとんどない。従って、本実施形態のホットプレートユニット１０によれば、第２ホットプレート１４の不対向領域Ｒ２における、熱放射量のムラが低減される。その結果、ウェハＷに対する、より一層均一な加熱が可能となり、高度な温度均一性を確保することが容易となる。
【００３３】
（４）  第２ホットプレート１４の厚みは１〜１０ｍｍであるため、同第２ホットプレート１４の熱膨張に伴ううねりが極力抑制される。このため、第２ホットプレート１４とウェハＷとの間隔均一性が局所的に崩れることがほとんどなく、ウェハＷ全体における、熱の吸収量のばらつきが抑制される。従って、より一層高度な温度均一性を確保することができる。
【実施例】
【００３４】
次に、試験例及び比較例を挙げて前記実施形態を更に具体的に説明する。
（試験例１及び比較例１）
ここでは、第２ホットプレート１４に対する支持具２３の配設位置と、ウェハＷの温度均一性との相関関係について評価した。
（試験例１）
窒化アルミニウム製の板状基材１７に、スクリーン印刷にて導電ペーストを印刷して形成された両ホットプレート１３，１４（直径：２３０ｍｍ、厚み：３ｍｍ）間に、センサ付きウェハＷ１（センサレージャパン（株）社製、商品名「Ｐｒｏｃｅｓｓ  Ｐｒｏｂ  １８４０  Ｒｅｖ．Ａ」、８インチ、直径（Ｄ１）２００ｍｍ）を設置した。このとき、図４に示すように、上側のホットプレート（第２ホットプレート１４）の不対向領域Ｒ２に支持具２３が配設され、それら支持具２３同士の間隔（Ｄ２）を２１０ｍｍとした。このため、第２ホットプレート１４は、完全に固定されておらず、上方向及び上下方向への熱膨張は許容されるようになっている。
【００３５】
次に、両ホットプレート１３，１４を１５０℃まで昇温し、ウェハＷ１に対する加熱処理を開始した。その後、水平に保持されたウェハＷ１（サンプル１）、及び図５に示すように中心を軸として両端部を上下方向にそれぞれ２００μｍ回動させることで傾斜させたウェハＷ１（サンプル２）のそれぞれに関し、温度均一性の評価を行った。その結果を表１に示す。
【００３６】
ちなみに、表中における数値は、上記センサ付きウェハＷ１に設けられた複数の白金測温抵抗体により測定される抵抗値を温度に換算することでウェハＷ１上の複数の箇所における温度値を測定し、その最大値と最小値との差を算出したものである。この数値が小さいほど、ウェハの温度均一性が優れていることを示す。また、本実施例においては、サンプル２のウェハを、上記「反りが生じているウェハ」に代替するものとした。
（比較例１）
ここでは、上記試験例１に対し、支持具２３の配設位置のみを変更した。より詳しくは、上側のホットプレート１４の対向領域Ｒ１に支持具２３が配設され、それら支持具２３同士の間隔（Ｄ２）を１９０ｍｍとした。そして、試験例１と同様に、上記各サンプルのそれぞれに関して温度均一性の評価を行った。その結果を表１に示す。
【００３７】
【表１】
2007027581.tif 000003
表１に示すように、試験例１においては、傾斜させた状態で設置したウェハ（サンプル２）であっても、水平に設置したウェハ（サンプル１）と同等の温度均一性が得られた。これは、試験例１においては、支持具２３が、ウェハの直上に位置せずに、第２ホットプレート１４の不対向領域Ｒ２に位置するため、第２ホットプレート１４の対向領域Ｒ１においては熱放射量にムラが生じることがなく、傾斜させた状態のウェハにおいても均一に加熱処理されたことに起因するものと考えられる。一方、比較例１においては、サンプル１に対してサンプル２の温度均一性が著しく低下する結果となった。これは、支持具２３が、ウェハ周縁部の直上、すなわち第２ホットプレート１４の対向領域Ｒ１に位置することから、傾斜させた状態のウェハのうち、特に第２ホットプレート１４に近接する箇所（ウェハの周縁部）の熱が支持具２３に奪われたことに起因するものと考えられる。
【００３８】
（試験例２〜６）
ここでは、試験例１と同様の位置に支持具２３を配設する代わりに、第２ホットプレート１４の支持態様（支持具の形状）及び第２ホットプレート１４の厚みのうち少なくとも一方を変更し、上記各サンプルの温度均一性をそれぞれ評価した。その結果を表２に示す。なお、上記試験例１における、第２ホットプレートの支持態様に関しては、表２において「点接触」と示す。
（試験例２）
ここでは、上記試験例１に対し、第２ホットプレート１４の厚みのみを変更した。すなわち、厚みが２ｍｍである第２ホットプレート１４を用いた。
（試験例３）
ここでは、上記試験例１に対し、第２ホットプレート１４の厚みのみを変更した。すなわち、厚みが１ｍｍである第２ホットプレート１４を用いた。
（試験例４）
ここでは、上記試験例１に対し、第２ホットプレート１４の支持態様のみを変更した。すなわち、本実施形態とは別の支持具を用い、第２ホットプレート１４の周縁部を上下方向から強固に固定した。なお、このときの第２ホットプレート１４の支持態様に関しては、表２において「上下固定」と示す。
（試験例５）
ここでは、上記試験例１に対し、第２ホットプレート１４の支持態様、及び第２ホットプレート１４の厚みの双方を変更した。すなわち、第２ホットプレート１４の周縁部を上下方向から強固に固定するとともに、同第２ホットプレート１４の厚みを２ｍｍとした。
（試験例６）
ここでは、上記試験例１に対し、第２ホットプレート１４の支持態様、及び第２ホットプレート１４の厚みの双方を変更した。すなわち、第２ホットプレート１４の周縁部を上下方向から強固に固定するとともに、同第２ホットプレート１４の厚みを１ｍｍとした。
【００３９】
【表２】
2007027581.tif 000004
表２から明らかなように、第２ホットプレート１４の厚みが同一で支持態様のみが異なる試験例（例えば、試験例１と試験例４）を比較した場合、両サンプルともに、第２ホットプレート１４を点接触で支持した試験例の方が温度均一性に優れる結果となった。また、試験例１〜３においては、両サンプルの温度均一性にほとんど差異がみられなかった。これは、試験例１〜３においては、第２ホットプレート１４と支持具２３との接触面積を極力低減していることから、第２ホットプレート１４の不対向領域Ｒ２における熱放射量のムラが低減され、その結果、傾斜させた状態で設置したウェハ（サンプル２）においてもサンプル１と同様に均一に加熱することができたことを示す。
【００４０】
これに対し、試験例４〜６においては、サンプル１に比べ、サンプル２の温度均一性が著しく低下する結果となった。これは、第２ホットプレート１４をその上下方向から強固に固定したことによりウェハとの間隔均一性が局所的に崩れ、その結果、サンプル２においては熱の吸収量に大きなばらつきが生じたことに起因するものと推測される。
【００４１】
また、試験例１〜３から明らかなように、第２ホットプレート１４の厚みが大きくなるに従って、両サンプルの温度均一性が向上するとともに、両サンプルの温度均一性の差異が微小なものとなった。これは、第２ホットプレート１４の厚みが大きいほど、第２ホットプレート１４の熱膨張に伴ううねりが抑制され、その結果、第２ホットプレート１４とウェハとの間隔均一性の崩れが規制されたことに起因するものと思われる。
【００４２】
なお、本実施形態は、次のように変更して具体化することも可能である。
・  ウェハＷの温度均一性について多少の低下が許容されるのであれば、第２ホットプレート１４の厚みを１ｍｍ未満としてもよい。
【００４３】
・  第２ホットプレート１４を点接触で支持することができるのであれば、支持具２３の形状は特に限定されるものではない。例えば、本実施形態の支持具２３に対して凸部２３ａの数等を適宜変更してもよい。また、例えば、図６（ａ）に示すように、線状体２２を第２ホットプレート１４の外周外側に配置して、同支持具２３を、その線状体２２の先端に設ける構成を採用して、支持具２３を上記実施形態と同様に不対向領域Ｒ２に配設してもよい。この場合、第２ホットプレート１４の貫通孔１４ａは省略可能であるため、同第２ホットプレート１４の製造が簡略化される。このとき、第２ホットプレート１４の外周外側には、第２ホットプレート１４の熱膨張を吸収すべく、線状体２２との間に隙間Ｓを設ける構成が好ましい。
【００４４】
・  第２ホットプレート１４を面接触で支持する支持具を採用してもよい。例えば、図６（ｂ）に示すように、第２ホットプレート１４と平坦な接触面で接する支持具２３を用いてもよい。また、図６（ｃ）に示すように、第２ホットプレート１４と平坦な接触面で接する支持具２３を、同第２ホットプレート１４の外周外側に位置する線状体２２の先端に設ける構成を採用してもよい。このとき、第２ホットプレート１４の外周外側には、第２ホットプレート１４の熱膨張を吸収すべく、線状体２２との間に隙間Ｓを設ける構成が好ましい。
【００４５】
・  図７に示すように、第２ホットプレート１４の周縁部に、雌ねじ部３１を螺刻するとともに、この雌ねじ部３１にフック部材３２の雄ねじ部３２ａをねじ込み、同フック部材３２に線状体２２を引っ掛ける構成を採用してもよい。この場合、第２ホットプレート１４の雌ねじ部３１は、第２ホットプレート１４の不対向領域Ｒ２に設けられる。
【００４６】
・  本実施形態では、装置ケース１１の上壁１１ａに対して第２ホットプレート１４を吊り下げる構成を採用したが、図８に示すように、第２ホットプレート１４を、支持手段としての支持柱３５によって支持することで、第２ホットプレート１４を下方から支持する構成を採用してもよい。すなわち、第２ホットプレート１４は支持柱３５上に載置された状態で水平に支持される。このとき、第２ホットプレート１４と支持柱３５との接触部位は、第２ホットプレート１４の不対向領域Ｒ２となるようにする。この場合、第２ホットプレート１４が支持柱３５に点接触で支持される構成が好ましい。
【００４７】
・  本実施形態では、支持具２３については、第２ホットプレート１４の下面に接する構成のみを採用したが、これを変更してもよい。たとえば、下面のみに接する支持具２３の構成を、第２ホットプレート１４の不対向領域Ｒ２において、第２ホットプレート１４の上面及び下面にそれぞれ配置されるようにして、それら両支持具２３で第２ホットプレート１４を挟むように締め付け固定してもよい。このように変更すれば、支持具の第２ホットプレート１４に対する位置ずれを抑制し、とくに、第２ホットプレート１４が上下動するような構成には有益である。ただ、この場合、第２ホットプレート１４の昇温時における熱膨張を許容すべく、前記締付け部材により第２ホットプレート１４を締付ける際の力を極力弱くする方が好ましい。
【００４８】
・  本実施形態では、装置ケース１１の上壁１１ａに線状体２２の一端を固定したが、この固定箇所はとくに限定されない。たとえば、装置ケース１１の側壁に固定する構成を採用してもよい。また、装置ケース１１から第２ホットプレート１４の貫通孔１４ａに到る線状体２２の部位は、必ずしも第２ホットプレート１４の不対向領域に対応する領域に配設する必要はなく、たとえば、線状体２２の装置ケース１１に対する固定位置が第２ホットプレート１４の対向領域に対応する領域であってもよい。
【００４９】
・  本実施形態では、第２ホットプレート１４と第１ホットプレート１３との直径を同等のものに設定したが、これを変更してもよい。たとえば、第１ホットプレート１３の直径を、ウェハＷの直径より小さくならない範囲内で、第２ホットプレート１４のそれよりも小さく設定してもよい。また、第１ホットプレート１３及び第２ホットプレート１４ともに、その形状は円板状に限られるものでなく、たとえば、四角板状に形成してもよい。ただし、少なくとも第２ホットプレート１４は、対向領域Ｒ１及び不対向領域Ｒ２が形成されるだけの大きさは確保されなければならない。
【００５０】
さらに、前記実施形態より把握できる技術的思想について以下に記載する。
・  前記支持具は、上方に向けて突設する凸部を複数有してなることを特徴とするホットプレートユニット。このように構成した場合、第２ホットプレートを点接触にて支持することが可能となる。
【００５１】
・  ケース内に配設され、ウェハに塗布された感光性樹脂を加熱処理するホットプレートユニットであって、
第１ホットプレートと、
前記第１ホットプレートの上方において同第１ホットプレートに対向して配置される第２ホットプレートと、
前記第２ホットプレートを支持する支持手段と
を備えてなり、前記第１ホットプレートと前記第２ホットプレートとの対向面間でウェハの前記加熱処理を行う場合に、前記第２ホットプレートは、ウェハに対向する対向領域と、ウェハに対向しない不対向領域とに区分され、
前記支持手段は、前記不対向領域に配設されてなることを特徴とするホットプレートユニット。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】本実施形態のホットプレートユニットを示す概略断面図。
【図２】本実施形態の支持具を示す部分拡大断面図。
【図３】ウェハを冷却するときのホットプレートユニットを示す概略断面図。
【図４】支持具の配設位置を示す概略断面図。
【図５】サンプル２のウェハを示す側面図。
【図６】（ａ）〜（ｃ）は別例の支持具を示す概略断面図。
【図７】別例の支持具を示す概略断面図。
【図８】別例の支持具を示す概略断面図。
【符号の説明】
【００５３】
１０…ホットプレートユニット、１１…装置ケース、１３…第１ホットプレート、１４…第２ホットプレート、２１…支持手段、２３…支持具、Ｗ…ウェハ、Ｒ１…対向領域、Ｒ２…不対向領域。
【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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