CN101178543A - 吸附工作台以及基板处理装置 - Google Patents

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CN101178543A CNA2007101370330A CN200710137033A CN101178543A CN 101178543 A CN101178543 A CN 101178543A CN A2007101370330 A CNA2007101370330 A CN A2007101370330A CN 200710137033 A CN200710137033 A CN 200710137033A CN 101178543 A CN101178543 A CN 101178543A
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Abstract

一种吸附工作台及基板处理装置，在抑制成本增加和涂布不良的同时，改善大气在基板背面的循环。在基板处理装置的吸附工作台(3)的上表面(30)上形成呈格子状的开放槽(34)。开放槽(34)在吸附工作台(3)保持着基板(90)的状态下也开放于大气。在由开放槽(34)隔开的保持部(35)的保持面(36)上设置有吸附孔(37)和吸附槽(38)，并使吸附孔(37)和吸附槽(38)连通。吸附槽(38)在吸附工作台(3)保持着基板(90)的状态下不开放于大气。进而，使吸附孔(37)和排气机构连通。在吸附工作台(3)保持基板(90)时，从排气机构吸引空气，利用吸附孔(37)和吸附槽(38)吸附基板(90)的背面。

Description

吸附工作台以及基板处理装置
技术领域
本发明涉及一种在基板处理装置中对基板进行保持的技术。
背景技术
一直以来，公知有这样的基板处理装置(狭缝涂布装置)，即，通过在工作台上设置的吸附孔来吸附保持基板的背面，然后从狭缝喷嘴向所保持的基板的表面喷出抗蚀液，从而在基板的表面上涂布抗蚀液。
但是，伴随着现在基板的大型化，基板背面与工作台表面之间大气(空气)的排除变差，从而在工作台上承载基板时会发生位置偏移的问题。此外，大气向基板背面和工作台表面之间的流入变差，从而也会产生基板贴在工作台上的问题。
另一方面，在专利文献1中记载了在工作台的表面上设置有开放于大气的槽(凹部空间)的结构。如果在上述基板处理装置中采用这种结构，则通过该槽，可以改善在基板背面和工作台表面之间的大气循环。
专利文献1：日本特开2000-012663号公报。
但是，在专利文献1所记载的技术中，存在如下这样的问题，即，由于是开放于大气的槽遍布基板背面而与基板背面相接的结构，所以导致整个工作台的吸附力下降。
另外，在涂布抗蚀液的基板处理装置中，存在如下这样特有的问题：在基板背面与工作台相接触的部分、和在基板背面侧产生有空间的部分，在处理上有差异，而成为涂布不良的原因。因此，如专利文献1中所记载的那样，设置大型的吸附孔是有极限的，而如果将吸附孔小型化会进一步降低吸附力。此外，也考虑到单纯地增加吸附孔的数量，但是此时存在加工费用增大的问题。
发明内容
本发明是鉴于上述问题而提出的，其目的在于提供一种吸附工作台及基板处理装置，抑制成本增加、涂布不良的同时，改善大气在基板背面的循环。
为了解决上述课题，本发明的第一方面是一种吸附工作台，对基板进行保持，其特征在于，该吸附工作台具有：多个保持部，其通过开放槽而被各自隔开，并与基板的背面相抵接；排气装置，其从在所述多个保持部上形成的吸附孔进行排气，在所述保持部上形成有与所述吸附孔相连通的吸附槽。
此外，本发明的第二方面如第一方面所述的吸附工作台，其特征在于，所述开放槽呈格子状设置，所述保持部具有外周形状为矩形的保持面。
此外，本发明的第三方面如第一方面或者第二方面所述的吸附工作台，其特征在于，在所述多个保持部中的与基板的端部相抵接的保持部上设置的吸附槽，以在沿所述基板的端部的方向上延伸的方式形成。
此外，本发明的第四方面是一种基板处理装置，其特征在于，包括：吸附工作台，其对基板进行保持；基板移动装置，其使基板在保持位置和分离位置之间进行进退，所述保持位置是基板被保持在所述吸附工作台上的位置，所述分离位置是基板从所述吸附工作台分离开的位置；处理机构，其对保持在所述吸附工作台上的基板进行处理，所述吸附工作台具有：多个保持部，其通过开放槽而被各自隔开，并与基板的背面相抵接；排气装置，其从在所述多个保持部上形成的吸附孔进行排气，在所述保持部上形成有与所述吸附孔相连通的吸附槽。
此外，本发明的第五方面如第四方面所述的基板处理装置，其特征在于，所述处理机构具有：狭缝喷嘴，其从在第一方向上延伸的狭缝状的喷出口喷出处理液；以及移动装置，其在与所述第一方向垂直的第二方向上，使所述吸附工作台和所述狭缝喷嘴相对移动。
在第一方面至第五方面的发明中，由于具有：多个保持部，其通过开放槽而被各自隔开，并与基板的背面相抵接；排气装置，其从在多个保持部上形成的吸附孔进行排气，在保持部上形成有与吸附孔相连通的吸附槽，由此，抑制成本增加、涂布不良，同时改善大气在基板背面的循环。
附图说明
图1是本发明的基板处理装置的整体立体图。
图2是吸附工作台的概略立体图。
图3是吸附工作台在XZ平面上的局部剖视图。
图4是吸附工作台的局部俯视图。
图5是表示与基板的中央部相抵接的保持部的变形例的图。
图6是表示与基板的中央部相抵接的保持部的变形例的图。
具体实施方式
下面，参照附图详细地说明本发明的优选实施方式。
<1.实施方式>
图1是本发明的基板处理装置1的整体立体图。另外，在图1中，为了便于图示以及说明，定义：Z轴方向表示铅垂方向，XY平面表示水平面，但是这仅是为了便于把握位置关系而定义的，并不是限定以下说明的各方向。关于下面的图也是同样。
基板处理装置1大体上被分为主体2和控制部8，将用于制造液晶显示装置的画面面板的方形玻璃基板作为待处理基板(以下仅称为“基板”)90，在有选择地蚀刻在基板90的表面上形成的电极层等的工艺中，构成为向基板90的表面涂布作为处理液的抗蚀液的涂布处理装置。因此，在该实施方式中，狭缝喷嘴41喷出抗蚀液。另外，基板处理装置1不仅构成为向液晶显示装置用的玻璃基板涂布处理液的装置，通常，也可以变形利用为对平板显示器用的各种基板涂布处理液的装置。
主体2具有吸附工作台3，该吸附工作台3承载并保持基板90，并且还具有作为附属的各机构的基座的功能。吸附工作台3为具有长方体形状的例如一体石制的制品，其上表面30以及侧面被加工为平坦面。关于吸附工作台3的结构将在后面进行详细描述。
在上表面30中的夹持着基板90的保持区域(保持基板90的区域)的两端部上固定设置有在近似水平方向上平行地延伸的一对行驶轨道31。行驶轨道31构成直线导轨，并和在架桥构造4的两端部的最下方固定设置的未图示的支撑块一起引导架桥构造4的移动(将移动方向规定为给定的方向)，并将架桥构造4支撑在上表面30的上方。
在主体2的上表面30上，在保持区域的(-X)方向侧设置有开口32。开口32与狭缝喷嘴41同样在Y轴方向上具有长度方向，并且该长度方向长度与狭缝喷嘴41的长度方向长度近似相同。
虽然在图1中省略图示，但是在开口32下方的主体2的内部设置有用于使狭缝喷嘴41的状态正常化的预备涂布机构、和用于抑制待机中的狭缝喷嘴41干燥的待机箱等。待机箱在从抗蚀液用泵(未图示)排出抗蚀液时也被使用。
在吸附工作台3的上方设置有从该吸附工作台3的两侧部分近似水平地架设的架桥构造4。架桥构造4主要由例如将碳纤维加强树脂作为骨材的喷嘴支撑部40、和支撑其两端的升降结构43、44构成。
在喷嘴支撑部40上安装有狭缝喷嘴41。在图1中，沿Y轴方向(第一方向)具有长度方向的狭缝喷嘴41上连接有向狭缝喷嘴41供给抗蚀液的抗蚀液供给机构(未图示)。
狭缝喷嘴41在扫描基板90表面的同时，将所供给的抗蚀液喷到基板90表面上的给定区域(以下称为“抗蚀液涂布区域“)，由此将抗蚀液涂布到基板90上。另外，所谓抗蚀液涂布区域，是指在基板90的表面中要涂布抗蚀液的区域，通常是指从基板90的整个面积中去除了沿着端缘的给定宽度区域的区域。
升降机构43、44分开置于狭缝喷嘴41的两侧，并通过喷嘴支撑部40与狭缝喷嘴41相连接。升降机构43、44主要由AC伺服马达43a、44a以及未图示的滚珠螺杆构成，根据来自控制部8的控制信号而生成架桥构造4的升降驱动力(Z轴方向的驱动力)。
由此，升降机构43、44使狭缝喷嘴41整体同步地进行升降。此外，升降机构43、44还用于调整狭缝喷嘴41在YZ平面内的姿势。
在架桥构造4的两端部，沿着吸附工作台3的两侧的缘侧，分别固定设置有一对AC无铁心线性马达(下面，仅称为“线性马达”)50、51，该线性马达50具有固定元件(定子)50a和移动元件50b，该线性马达51具有固定元件51a和移动元件51b。
此外，在架桥构造4的两端部，分别固定设置有线性编码器52、53，该线性编码器52、53分别具有刻度部和检测元件。线性编码器52、53检测出线性马达50、51的位置并传递给控制部8。
以这些线性马达50、51和线性编码器52、53为主，构成移动机构，该移动机构用于将架桥构造4引导至行驶轨道31上并使其在吸附工作台3上沿X轴方向(第二方向)移动。
控制部8在内部具有根据程序来处理各种数据的运算部80、保存程序和各种数据的存储部81。此外，在前表面具有用于操作人员对基板处理装置1输入必要的指示的操作部82、和显示各种数据的显示部83。
控制部8通过在图1中未图示的电缆而与附属于主体2上的各机构电连接。控制部8的运算部80根据来自操作部82的输入信号和来自未图示的各种传感器等的信号来控制向狭缝喷嘴41供给抗蚀液的动作、由升降机构43、44进行的升降动作、由线性马达50、51进行的狭缝喷嘴41的扫描动作等。
另外，控制部8的结构中，作为存储部81的具体例子，可以采用暂时存储数据的RAM、读取专用的ROM、以及磁盘装置等。但是，存储部81也可以由便携式的光磁盘或者存储卡等存储介质、以及它们的读取装置替代。此外，作为操作部82，可以使用按钮以及开关类(包括键盘或者鼠标等)等，但是也可以是像触摸面板显示器那样的兼具显示部83功能的部件。作为显示部83，采用液晶显示器或者各种灯等。
图2是吸附工作台3的概略立体图。此外，图3是吸附工作台3在XZ平面的局部剖面图。
在吸附工作台3上分散地配置有多个升降销33。各升降销33与未图示的驱动机构相连接，并通过驱动机构在Z轴方向进行进退。升降销33在移动到最(-Z)方向的位置能够埋没到吸附工作台3内，并且，在移动到最(+Z)方向的位置能够从吸附工作台3的上表面30突出。
各升降销33的前端部，在升降销33从上表面30突出的状态下与基板90的背面相抵接。这样，当多个升降销33与基板90的背面相抵接时，基板90成为由升降销33保持的状态。此时，基板90从吸附工作台3的上表面30分离开(处于分离位置)。此外，当保持着基板90的升降销33下降到埋没到吸附工作台3中时(处于保持位置)，基板90被交接并保持在吸附工作台3上。即，这些升降销33和驱动机构相当于本发明的基板移动装置。
如图2所示，吸附工作台3的上表面30呈格子状地形成有开放槽34。
在此，开放槽34是指如下这样的空间：其是形成在吸附工作台3的上表面30上的凹部，在基板90承载在吸附工作台3上时开放于大气。在图2中，开放槽34到达了吸附工作台3的侧面，但是，实际上形成在上表面30中的比保持区域稍宽的区域上。
在本实施方式的基板处理装置1中，开放槽34的剖面形状是正方形，尺寸为宽度3mm×深度3mm。开放槽34的形状和尺寸不仅限定于此例，但是，为了抑制涂布不匀，优选为不太大的尺寸。例如，优选宽度为5mm以下。此外，如图2所示的开放槽34全都相互连通并连接，但是如果在承载有基板90的状态下处于开放于大气的状态，则不相互连通也可以。
这样，通过在吸附工作台3的上表面30上形成有开放槽34，从而大气在基板90的背面和吸附工作台3的上表面30之间的空间中的循环变好，能够抑制空气滞留或者基板向吸附工作台3的上表面30的贴附等。
如图2所示，通过形成有开放槽34，从而在吸附工作台3上形成有多个矩形的凸部(保持部35)。各保持部35通过开放槽34而与其他的保持部35分隔开。换言之，吸附工作台3的上表面30的保持区域通过开放槽34而被分割为多个保持面36。
保持部35的保持面36通过与基板90的背面相抵接来保持基板90。另外，本实施方式中的保持面36的平面形状为200mm×200mm的矩形。但是当然不限定于此。
如图3所示，在各保持部35上设置有朝向(+Z)方向开口的吸附孔37。吸附孔37分别与排气机构39连通并连接。在本实施方式中，吸附孔37的直径尺寸为1.5mm，但并不限定于该尺寸。但是，为了防止发生涂布不良，优选为3mm以下。
排气机构39根据来自控制部8的控制信号而被驱动，从各吸附孔37进行排气(吸引)。通过排气机构39进行吸引，从而各吸附孔37对基板90进行吸附。
此外，排气机构39不仅进行吸附，还可以向基板90供给空气。即，通过从各吸附孔37向基板90供给空气，排气机构39也具有使完成了涂布处理的基板90从吸附工作台3剥离的功能。另外，排气机构39供给的气体不限定于空气，例如也可以是氮气。但是，为了不给涂布处理带来不好的影响，优选惰性气体。
在本实施方式中，如图3所示，对各吸附孔37分别设置独立的吸引路径，可以根据来自控制部8的控制信号而从任意的吸附孔37分别独立地进行吸附、供给。由此，能够进行如下等控制，例如，可以从基板90的中央部(通常容易发生空气滞留)开始先进行吸附。但是，各吸附孔37的吸引路径不独立也可以，例如也可以分为若干个组。
图4是吸附工作台3的局部俯视图。另外，在图4中省略了升降销33的图示。
在多个保持部35中的、与基板90的端部相抵接的保持部35(保持面36)上形成有吸附槽38。吸附槽38在沿着基板90的端部的方向上形成，并且与吸附孔37相连通。
在此，所谓吸附槽38是指如下这样的空间，即，其是在保持面36上形成的凹部，在将基板90承载在吸附工作台3时不开放于大气。即，吸附槽38与保持区域外不连通，与开放槽34也不连通。
利用该结构，在形成有吸附槽38的保持部35中，当从吸附孔37进行吸引时，吸附槽38内也变为负压，从而吸附基板90。
当保持面36的面积扩大时，如果只用吸附孔37，则使从吸附孔37离开部分的基板90紧贴需要花费时间。但是，通过设置这样的吸附槽38，即使保持面36变宽的情况下(具有减少开放槽34以及吸附孔37的数量的效果)，可以高速地进行基板90的吸附。特别是，由减少吸附孔37的数量带来的抑制成本的效果显著。
此外，在与基板90的端部相抵接的保持部35中，空气从基板90和保持面36之间的间隙进入的可能性很高，通过设置这样的结构，可以更可靠地吸附(保持)基板90的端部附近。
进而，通过像这样单独设置与开放槽34分离的吸附槽38，从而在使基板90剥离(purge)时，抑制从排气机构39所供给的空气的泄露。因此，由于所供给的空气高效地使基板90分离(推起)，所以可降低空气的供给量。
此外，所遍布的吸附槽38可以说用“面“推起基板90。因此，与仅用吸附孔37(可以说为“点”)来进行推起的情况相比较，能够将基板90均匀地推起。
另外，在背面与工作台相抵接的部分和在背面侧形成有空间的部分，对基板涂布处理变得不匀的原因是由在这些部分的温度差造成的影响较大。在本实施方式中，通过使吸附槽38遍布，从而其结果是使在背面侧形成的空间的面积增大。但是，与如现有技术那样设置大型吸附孔的情况相比较，在使吸附孔37的开口面积小后，使细的吸附槽38遍布的方式能够抑制温度的不匀性。因此，基板处理装置1中，可以抑制涂布处理中特有问题、即涂布不良。
如上所述，基板处理装置1具有吸附工作台3，该吸附工作台3具有通过开放槽34而被各自隔开、与基板90的背面相抵接的多个保持部35，通过在保持部35上形成有与吸附孔37相连通的吸附槽38，由此可以抑制成本增加和涂布不良，同时改善大气在基板90背面的循环。
<2.变形例>
以上，对本发明的实施方式进行了说明，但是本发明不仅限于上述的实施方式，还可以进行各种变形。
例如，在上述实施方式的基板处理装置1中，仅在与基板90的端部相抵接的保持部35上形成有吸附槽38。但是，也可以在与基板90的中央部相抵接的保持部35设置有吸附槽38。图5和图6是表示与基板90的中央部相抵接的保持部35的变形例的图。
即使在与基板90的中央部相抵接的保持部35a、35b，当保持面36的面积变宽时，若仅利用吸附孔37，则也存在使从吸附孔37分离的部分的基板90紧贴要花费时间的问题。但是，通过设置如图5以及图6所示的吸附槽38，从而即使在保持面36变宽的情况下，也可以高速地进行基板90的吸附。
此外，在保持部35不必要一定设置吸附孔37。即，在保持部35之中，也可以包括只用来承载基板90的保持部。

Claims (5)

1.一种吸附工作台，对基板进行保持，其特征在于，该吸附工作台包括：
多个保持部，其通过开放槽而被各自隔开，并与基板的背面相抵接；
排气装置，其从在所述多个保持部上形成的吸附孔进行排气，
在所述保持部上形成有与所述吸附孔相连通的吸附槽。
2.如权利要求1所述的吸附工作台，其特征在于，
所述开放槽呈格子状设置，
所述保持部具有外周形状为矩形的保持面。
3.如权利要求1或2所述的吸附工作台，其特征在于，
在所述多个保持部中的与基板的端部相抵接的保持部上设置的吸附槽，以在沿所述基板的端部的方向上延伸的方式形成。
4.一种基板处理装置，其特征在于，包括：
吸附工作台，其对基板进行保持；
基板移动装置，其使基板在保持位置和分离位置之间进行进退，所述保持位置是基板被保持在所述吸附工作台上的位置，所述分离位置是基板从所述吸附工作台分离开的位置；
处理机构，其对保持在所述吸附工作台上的基板进行处理，
所述吸附工作台具有：
多个保持部，其通过开放槽而被各自隔开，并与基板的背面相抵接；
排气装置，其从在所述多个保持部上形成的吸附孔进行排气，
在所述保持部上形成有与所述吸附孔相连通的吸附槽。
5.如权利要求4所述的基板处理装置，其特征在于，
所述处理机构具有：
狭缝喷嘴，其从在第一方向上延伸的狭缝状的喷出口喷出处理液；以及
移动装置，其在与所述第一方向垂直的第二方向上，使所述吸附工作台与所述狭缝喷嘴相对移动。
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