CN103094157B - 基板处理装置和基板处理方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种基板处理装置和基板处理方法，使腔室的内部的温度变化较小。基于本发明的实施方式的基板处理装置包括：腔室，形成有运入基板的运入口；支承部件，设置于所述腔室的内部，运入的所述基板位于该支承部件上；温度调节部件，被设置为能够与所述支承部件进行热传导；在所述腔室中形成有：流入口，设置使得气体流入下部空间，该下部空间被提供于比所述支承部件低的位置；流出口，设置使得上部空间的气体被排出，该上部空间被提供于比所述支承部件高的位置。

Description

基板处理装置和基板处理方法

技术领域

本发明涉及处理基板的装置和方法，更详细地，涉及对基板实施烘烤工序的基板处理装置和方法。

背景技术

为了制造半导体元件或液晶显示器，实施以下多种工序：光刻、刻蚀、离子注入蒸镀和洗净。这样的工序中，光刻工序使基板上形成所需的图案。

光刻工序依次实行下述工序：涂敷工序，向基板上涂敷如光刻胶这样的药液；曝光工序，在涂敷的感光膜上形成特定的图案；以及显影工序，在曝光的感光膜上去除不必要的区域。

其中，在涂敷洗净工序中，如向基板上涂敷药液，则要使被涂敷的药液干燥。在使药液干燥的工序中，在与外部密闭的腔室内加热基板，从基板产生的烟气(Fume)和空气被排向出口。

以排出的烟气和空气为量的空气从腔室的外部与异物共同流入腔室的内部。流入的外部空气的温度比内部空气的温度低。因此，当工序进行时，腔室内的温度变得低于设定温度。另外，腔室由于其密闭的内部构造，在支承部件的下部区域停滞的空气使支承部件加热至已设定的温度以上。因此，支承部件产生热变形，出现异物并产生工序不良。

在先技术文献

专利文献1：日本韩国专利公开第10-2003-347198号公报。

发明内容

本发明用于提供一种基板处理装置和基板处理方法，其在烘烤工序中使腔室的内部的温度变化较小。

另外，本发明用于提供一种基板处理装置和基板处理方法，其防止外部的异物流入腔室的内部。

另外，本发明用于提供一种基板处理装置和基板处理方法，其支承使支承部件热变形较小。

基于本发明的实施方式的基板处理装置，其中，包括：腔室，形成有运入基板的运入口；支承部件，设置于所述腔室的内部，运入的所述基板位于所述支承部件上；温度调节部件，被设置为能够与所述支承部件进行热传导；在所述腔室中形成有：流入口，设置使得气体流入下部空间，所述下部空间被提供于比所述支承部件低的位置；流出口，设置使得上部空间的气体被排出，所述上部空间被提供于比所述支承部件高的位置。

另外，在基于本发明的实施方式的基板处理方法中，实施烘烤工序，所述烘烤工序在腔室的内部将位于支承部件上的基板在加热部件上加热；从所述腔室外部流入的气体在所述支承部件的下方所提供的下部空间被所述加热部件加热后，移动至在所述支承部件的上方所提供的上部空间，之后向所述腔室的外部排出。

发明效果

根据本发明，在烘烤工序中能够使腔室的内部的温度变化较小。

另外，根据本发明，能够使外部的异物不流入腔室的内部。

另外，根据本发明，能够支承使支承部件热变形较小。

附图说明

图1为基于本发明的实施方式的基板处理装置的截面图；

图2为从上部观察所获得的基板处理装置的截面图；

图3为表示在实施烘烤工序期间腔室的内部的气体流动的图；

图4为基于第二实施方式的基板处理装置的截面图；

图5为从上部观察基于第三实施方式的基板处理装置所获得的截面图；

图6为从上部观察基于第四实施方式的基板处理装置所获得的截面图；

图7为表示基于第五实施方式的基板处理装置的截面图；

图8为从上部观察基于第五实施方式的基板处理装置所获得的截面图；

图9为从上部观察基于第六实施方式的基板处理装置所获得的截面图。

标号说明

10...腔室

20...门

30...支承部件

40...温度调节部件

具体实施方式

下面，参照附图的图1至图9进一步详细说明本发明的实施方式。本发明的实施方式能够变形为多种方式，不可解释为本发明的范围被以下实施方式所限定。本实施方式是为了向本领域中具有平均知识的从业者更完整地说明本发明而提供的。因此，图中要件的形状为了强调更明确的说明而有所夸张。

图1为表示基于本发明的实施方式的基板处理装置的截面图。

参照图1，本发明的基板处理装置1包括：腔室10、门20、支承部件30、温度调节部件40和分隔部件50。

腔室10形成基板处理装置1的外观。另外，提供腔室10以形成处理基板的内部空间。

在腔室10的一个面上形成运入基板的运入口103，在运入口103处提供有门20。门20开闭运入口103。若打开门20而开放运入口103，则基板可被运入腔室10的内部空间。在基板被运入后并在腔室10的内部空间被处理的期间，门20遮蔽运入口103。

在腔室10或门20上设置密封部件21，该密封部件21设置于当处于门20遮蔽运入口103的状态时，腔室10的与门20相对的面上或门20的与腔室10相对的面上。在门20遮蔽运入口103的状态下，密封部件21隔断外部气体向运入口103的流入。因此，如设置密封部件21，则在实施烘烤工序的期间内提高运入口103的遮蔽性。因此，防止低温的气体或异物流入腔室10的内部。

在腔室10的内部空间中，设置有支承部件30、升降销(未图示)、温度调节部件40和分隔部件50。

升降销位于形成在支承部件30的孔(未图示)中。被运入腔室10的内部的基板会置于向支承部件30的上方上升了的升降销上。在基板置于升降销上之后，使得升降销向支承部件30的下方移动，从而基板被置于支承部件30上。

设置温度调节部件40被设置为能够与支承部件30或基板进行热传导。加热部件40提供于支承部件30的内部，或者提供以使其接触支承部件30的下表面。基板处理装置可实施对基板加热的烘烤工序或冷却工序。以下，以温度调节部件40为加热部件，基板处理装置1实施烘烤工序的情况为例进行说明。能够在向基板上涂敷感光液的前后实施烘烤工序。另外，能够在显影工序的前后实施烘烤工序。

另外，基于本发明的实施方式的基板处理装置除了实施烘烤工序的装置以外，也可以适用于实施蒸镀、刻蚀、气体供应工序的装置。

如果加热部件40工作而产生热量，热量向支承部件30传导并对位于支承部件30上的基板加热。

支承部件30以与腔室10的下表面分离的方式被固定。因此，在腔室10的内部形成有：上部空间100，其被提供于比支承部件30高的位置；下部空间101，其被提供于比支承部件30低的位置。另外，支承部件30以从腔室10的内壁分离的方式被提供。因此，上部空间100与下部空间101连通。

在腔室10中形成有连结下部空间101的流入口110、及连结上部空间100的流出口120。在与流入口110相连结的配管中可以设置过滤器111。另外，与流出口120相连结的配管连结有排气部件121，该排气部件121用于强制地排出腔室10的内部的气体。

分隔部件50，包括第一分隔部件51和第二分隔部件52。分隔部件50被提供于支承部件30与腔室10的内壁之间，隔断上部空间100与下部空间101之间的气体流动。提供第一分隔部件51，以使第一分隔部件51的下表面与支承部件30的上表面局部接触。另外，提供第二分隔部件52，以使第二分隔部件52的上表面与支承部件30的下表面局部接触。因此，支承部件30的侧面31被提供使得其不与分隔部件50相接。在实施烘烤工序期间，分隔部件50不阻断支承部件30热膨胀后支承部件30的侧面向腔室10的内表面的移动。因此，在实施烘烤工序期间，防止由于支承部件30热膨胀而变形。

图2为从上部观察所获得的基板处理装置的截面图。

参照图1和图2，提供分隔部件50使得形成连通上部空间100和下部空间101的开放部102。从上部观察时，支承部件30被提供为长方形形状，分隔部件50在支承部件30的外侧被提供为ㄈ字形状。开放部102形成在与形成流入口110的腔室10的侧面相对的那侧。上部空间100和下部空间的气体的流动在提供有分隔部件50之处被隔断，在形成有开放部102之处流动。

图3为表示在实施烘烤工序期间腔室10的内部的气体流动的图。

参照图3，在过滤器111处过滤掉异物的气体向流入口110流入并在下部空间101中流动。此时，向流入口110流入的气体可以选择作为惰性气体的氮或空气等。加热部件40工作而产生的热量向支承部件30的下表面传导。因此，在下部空间101流动的气体被由加热部件40所产生的热量加热。加热而膨胀的气体通过开放部102向上部空间100移动。

另外，在实施烘烤工序期间，排气部件121工作而向流出口120提供吸入压力，强制地排出腔室10的内部的气体。即，上部空间100的气体以及在基板上蒸发的烟气通过流出口120向腔室10的外部强制排出。若排出上部空间100的气体和烟气，则上部空间100被形成为比存在加热的气体的下部空间101的压力低。因此，通过这样的压力差，下部空间101的气体向上部空间100流动。

另外，向流入口110流入的气体在向开放部102流动的期间被加热，该开放部102形成于与形成有流入口110的腔室10的侧面相对的那侧。由于气体一边流动一边被加热，因此提高了热传导效率。而且，由于气体的流动距离被形成得较长，因此气体吸收的热量增加。因此，从下部空间101向上部空间100流动的气体会与上部空间100的气体形成较小的温差。因此，在实施烘烤工序期间，上部空间100的温度能够维持恒定。

而且，支承部件30的上表面和下表面全部与气体进行热交换。即，支承部件30的下表面也与下部空间101的气体进行热交换，从而不与支承部件30的上表面产生较大的温差。因此，防止在支承部件30的下表面出现较大的热膨胀出现支承部件30的变形的情况。

图4为基于第二实施方式的基板处理装置的截面的示意图。

参照图4，加热部件40包括：第一加热部件41和第二加热部件42。

第二加热部件42位于第一加热部件1之下。因此，当加热部件40位于支承部件30的内部时，第二加热部件42被提供得比第一加热部件41更靠近下部空间101。

提供第一加热部件41和第二加热部件42以使其能够控制各自的温度。因此，位于支承部件30上的基板被加热至设定温度，能够控制第一加热部件41和第二加热部件42的温度，使得从下部空间101加热后向上部空间100流动的气体形成与上部空间100的气体较小的温差。

图5为从上部观察基于第三实施方式的基板处理装置所获得的截面图。

参照图5，在支承部件30与腔室10的内壁之间形成多个开放部102。第一开放部103形成在与形成有流入口110的腔室10的侧面相对的那侧。并且，第二开放部104和第三开放部105形成在与形成有流入口110的腔室10的侧面相接的腔室10的侧面的那侧。与形成有流入口110的腔室10的侧面相比，第二开放部104和第三开放部105更近地位于形成有第一开放部103的腔室10的侧面。因此，向流入口110流入的气体形成较长的流动距离，其在被加热部件加热后，向上部空间100移动。

若提供多个开放部102，则可增加向流入口110流入的气体的量和向流出口120排出的气体的量。因此，包含于气体内而被排出的烟气的量也会增加。因此，防止由于腔室10的内部的烟气而出现的基板的不良。

图6为从上部观察基于第四实施方式的基板处理装置所获得的截面图。

参照图6，提供口字形的隔断构件50。并且，在隔断部件50上形成孔501。

图7为表示基于第五实施方式的基板处理装置的截面图，图8为从上部观察其所获得的截面图。

参照图7和图8，流入口110形成在腔室10的下表面。另外，流出口120被提供于腔室10的上表面。并且，开放部102被形成于腔室10的全部侧面。或者，在支承部件30和腔室10的内壁之间不提供分隔部件50。因此，向流入口110流入的气体和向流出口120排出的气体的量增加，包含于气体而被排出的烟气的量增加。

图9为从上部观察基于第六实施方式的基板处理装置所获得的截面图。

参照图9，提供圆形的支承部件30。

基于本发明的基板可以为使用于玻璃基板或平板显示面板的基板。在使用于玻璃基板的处理的情况下，可以选择性地提供圆形或四角形的支承部件30。另外，也可以选择性地提供圆形或四边形的分隔部件50或腔室10。

以上详细的说明对本发明加以例示。另外，前述内容为示出本发明的优选的实施方式来进行说明，本发明能够在多种其他组合、变更以及环境下使用。即，在本说明书中揭示的发明的概念的范围、与前述的揭示内容均等的范围和/或本领域的技术或知识的范围内能够进行变更或修改。前述的实施方式对实现本发明的技术的想法的较好的状态进行了说明，在本发明的具体的适用领域和用途的情况下也能够进行多种变更。因此，以上发明的详细的说明并非是要将本发明限制于所揭示的实施状态。另外，必须要说明的是，附带的权利要求书也包括其他的实施状态。

Claims (9)

1.一种基板处理装置，其特征在于，包括：

腔室，形成有运入基板的运入口；

支承部件，设置于所述腔室的内部，运入的所述基板位于所述支承部件上；

温度调节部件，被设置为能够与所述支承部件进行热传导；

在所述腔室中形成有：流入口，设置使得气体流入下部空间，所述下部空间被提供于比所述支承部件低的位置；流出口，设置使得上部空间的气体被排出，所述上部空间被提供于比所述支承部件高的位置；

所述支承部件以从所述腔室的内壁分离的方式被提供；

提供分隔部件，以使得在所述支承部件与所述腔室的内壁之间局部地形成开放部；

所述流入口形成在所述腔室的侧面；

所述开放部形成在与形成所述流入口的所述腔室的侧面相对的那侧；

在未形成所述开放部的位置，所述上部空间和所述下部空间之间的气体的流动被所述分隔部件隔断。

2.根据权利要求1所述的基板处理装置，其特征在于，

所述支承部件在从上部观察时，其被提供为长方形形状。

3.根据权利要求2所述的基板处理装置，其特征在于，

所述分隔部件在从上部观察时，其被提供为字形状。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的基板处理装置，其特征在于，还包括：门，开闭所述运入口；

在所述门或所述腔室上设置密封部件，所述密封部件设置在所述门的与所述腔室相对的面上或所述腔室的与所述门相对的面上。

5.根据权利要求1至3中任一项所述的基板处理装置，其特征在于，

所述温度调节部件被提供在所述支承部件的内部。

6.根据权利要求5所述的基板处理装置，其特征在于，

所述温度调节部件为加热部件。

7.根据权利要求6所述的基板处理装置，其特征在于，

所述加热部件包括第一加热部件和第二加热部件，所述第二加热部件位于比所述第一加热部件靠下的位置。

8.根据权利要求1至3中任一项所述的基板处理装置，其特征在于，

所述流出口与排气部件连结，所述排气部件设置使得所述腔室的内部的气体强制地被排出。

9.一种基板处理方法，其特征在于，

实施烘烤工序，所述烘烤工序在腔室的内部将位于支承部件上的基板在加热部件上加热；从所述腔室外部流入的气体在所述支承部件的下方所提供的下部空间被所述加热部件加热后，移动至在所述支承部件的上方所提供的上部空间，之后向所述腔室的外部排出；

其中，所述气体通过形成于所述腔室的侧面的流入口流入，通过在与形成所述流入口的所述腔室的侧面相对的那侧所形成的开放部，由所述下部空间向所述上部空间流动；在未形成所述开放部的位置，所述上部空间和所述下部空间之间的所述气体的流动被隔断。