CN104070608B - 石平台、其加工方法、制造方法以及基板处理装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供能够在保持石平台的平面度的状态下防止镜面化的石平台、石平台的加工方法、石平台的制造方法以及基板处理装置。激光加工机向石平台照射激光标刻机（41）所射出的激光，从而对石平台的基板的载置面进行加工来形成凸部，该激光加工机具有机架（51）、支撑在该机架（51）上的激光标刻机（41）、控制器（42）、排气管（43）。激光标刻机（41）和控制器（42）通过电缆（45）相连接。另外，排气管（43）和控制器（42）通过连接管相连接。在被机架（51）包围的区域中的、向石平台照射激光的照射区域上配设有保护盖。
Description
技术领域
本发明涉及石平台、石平台的加工方法、石平台的制造方法以及基板处理装置。
背景技术
例如，在向基板涂敷涂敷液的基板处理装置中采用如下结构，即，使形成有用于喷出涂敷液的狭缝的狭缝喷嘴，沿着吸附保持在石平台的载置面上的基板的表面移动，从而在基板的表面上涂敷涂敷液（参照专利文献1）。要求该石平台的基板的载置面具有高的平面度。作为这样的石平台的材质，一般使用还称为花网岩的花岗岩。花岗岩制成的石平台具有如下特征，即，具有刚性、耐磨性、耐腐蚀性，也不容易受到温度的影响。
专利文献1：日本特开2009-93002号公报
在长期使用这样的石平台的情况下，由于石平台的基板载置面磨损和变脏，产生基板载置面镜面化的现象。在石平台的基板载置面镜面化的情况下，在通过升降销等从载置面上抬起基板时，使剥离带电变大，产生因静电而对基板带来损伤的问题。以往，为了应对这样的问题，进行了使石平台的基板载置面的表面粗糙度变大的加工。
为了使石平台表面的表面粗糙度变大，采用如下方法等，即，用粒度大的研磨剂研磨石平台表面来形成微细的凹凸；掩盖石平台来进行喷丸处理来使石平台表面变得粗糙；在石平台表面上形成微细的槽。但是，无论采用哪种方法，在石平台表面的粗糙的区域上堵塞异物，由此产生粗糙的面再次镜面化的现象。
另外，无论采用上述哪种方法，都产生如下问题，即，难以在维持石平台的基板载置面的平面度的状态下使表面的粗糙度变大，难以同时得到所需要的表面粗糙度和平面度。
发明内容
本发明是为了解决上述问题而提出的，其目的在于提供能够在保持石平台的平面度的状态下防止镜面化的石平台、石平台的加工方法、石平台的制造方法以及基板处理装置。
技术方案1所记载的发明为一种石平台，由含有被加热膨胀的材料的材质构成，具有由被照射激光膨胀的材料形成的凸部。
技术方案2所记载的发明，在技术方案1所记载的发明中，该石平台由花岗岩构成，该花岗岩含有被加热膨胀的石英。
技术方案3所记载的发明，在技术方案2所记载的发明中，由在特定条件下向石平台照射激光膨胀的石英形成凸部，该特定条件包括：激光的波长为10600nm，输出功率为20W至25W，对石平台的表面的扫描速度为1000mm/sec至1250mm/sec。
技术方案4所记载的发明，在技术方案2所记载的发明中，由照射激光使石平台的表面温度上升至摄氏400度至摄氏700度膨胀的石英形成凸部。
技术方案5所记载的发明为一种石平台的加工方法，该石平台为由含有被加热膨胀的材料的材质构成，由被照射激光膨胀的材料形成凸部。
技术方案6所记载的发明，在技术方案5所记载的发明中，该石平台由花岗岩构成，该花岗岩含有被加热膨胀的石英。
技术方案7所记载的发明，在技术方案6所记载的发明中，由在特定条件下向石平台照射激光膨胀的石英形成凸部，该特定条件包括：激光的波长为10600nm，输出功率为20W至25W，对石平台的表面的扫描速度为1000mm/sec至1250mm/sec。
技术方案8所记载的发明，技术方案6所记载的发明中，照射激光使石平台的表面温度上升至摄氏400度至摄氏700度，使石英膨胀来形成凸部。
技术方案9所记载的发明为一种石平台的制造方法，其特征在于，包括：加工工序，将含有石英的花岗岩加工成具有平面部的平台状；激光照射工序，通过向所述花岗岩的平面部照射激光，使石英膨胀来形成凸部。
技术方案10所记载的发明为一种基板处理装置，将基板载置在石平台上来进行处理，其特征在于，所述石平台由含有被加热膨胀的材料的材质构成，具有凸部，该凸部由通过向所述基板的载置面照射激光膨胀的材料形成在该载置面上。
根据技术方案1至技术方案10所记载的发明，由通过照射激光加热而得到的膨胀区域形成凸部，从而结构极其简单，能够在维持石平台的平面度的状态下防止镜面化。
另外，根据技术方案10所记载的发明，即使从石平台表面抬起基板的情况下，也能够防止因剥离带电的影响而产生的静电。
附图说明
图1是涂敷装置的立体图。
图2是涂敷装置的侧视概略图。
图3是用于实施本发明的石平台11的加工方法的激光加工机的立体图。
图4是示出用于实施本发明的石平台11的加工方法的激光加工机的主要部分的立体图。
图5是示出通过激光加工机加工石平台11时的情况的示意图。
图6是示出在石平台11上进行激光加工的单位区域E的说明图。
图7是示出通过向石平台11的上表面照射激光来形成的凸部101的说明图。
图8是将照射激光之后的石平台11的表面状态放大示出的照片。
图9是示出图8的照片中的白线部分的高度位置的曲线图。
图10A至图10F是示出形成在石平台11上的凸部的图案的说明图。
其中，附图标记说明如下：
10：主体
11：石平台
12：升降销
13：狭缝喷嘴
14：滑架
15：喷嘴支撑部
16：升降机构
17：导轨
18：开闭阀
19：开闭阀
20：线性马达
23：线性编码器
31：喷嘴清洗机构
34：预分配机构
41：激光标刻机
42：控制器
43：排气管
44：连接管
45：电缆
51：机架
52：保护盖
100：基板
101：凸部
102：凸部
103：凸部
104：凸部
105：凸部
106：凸部
具体实施方式
下面，基于附图，对于本发明的实施方式进行说明。首先，对于应用了本发明的石平台11的基板处理装置的结构进行说明。图1是作为应用了本发明的石平台11的基板处理装置的涂敷装置的立体图。另外，图2是涂敷装置的侧视概略图。此外，在图1中，省略图示了后述喷嘴清洗机构31以及预分配机构34。另外，在图2中，省略图示了后述滑架14等。
该涂敷装置具有石平台11，该石平台11支撑在用于吸附保持基板100的主体10上。该石平台11的作为基板100的载置面的上表面的平面度为几微米左右。该石平台11的材质，一般是称为花网岩的花岗岩。在该石平台11的表面上形成有省略图示的吸附槽。另外，多个升降销12隔开适当的间隔设置在石平台11上。在搬入、搬出基板100时，该升降销12从下方支撑基板100来使该基板100上升至石平台11的表面的上方。
在石平台11的上方设置有从主体10的两侧部分大致水平架设的滑架14。该滑架14具有：喷嘴支撑部15，其用于支撑狭缝喷嘴13：左右一对升降机构16，用于支撑该喷嘴支撑部15的两端。另外，在主体10的两端部配设有大致沿着水平方向平行延伸的一对导轨17。上述导轨17引导滑架14的两端部，从而使滑架14沿着图1所示的X方向往复移动。
在主体10以及滑架14的两侧部分沿着主体10两侧的边缘侧配设有分别具有定子21和转子22的一对线性马达20。另外，在主体10以及滑架14的两侧部分固定设置有分别具有刻度部和检测件的一对线性编码器23。该线性编码器23用于检测滑架14的位置。
另外，如图2所示，在主体10的侧方配设有喷嘴清洗机构31。该喷嘴清洗机构31具有清洗部32和待机容器33。在该涂敷装置中，在进行涂敷动作之前或者在进行涂敷动作之后，用该喷嘴清洗机构31清洗狭缝喷嘴13。
另外，如图2所示，在主体10的侧方配设有预分配机构34。该预分配机构34具有：预分配辊36，一部分浸渍于在贮存槽35内贮存的清洗液中；刮刀37。在Y方向上，预分配辊36和刮刀37的长度大于等于狭缝喷嘴13的长度。另外，通过未图示的马达的驱动使预分配辊36旋转。在该涂敷装置中，也可以在进行涂敷动作之前执行如下工序，即，通过从移动至预分配辊36的上方的狭缝喷嘴13喷出少量的涂敷液，从狭缝喷嘴13内除去在通过喷嘴清洗机构31清洗时含有清洗液的涂敷液。
在具有上面那样的结构的涂敷装置中，若石平台11镜面化，则在通过升降销12从石平台11的表面抬起基板100时，使剥离带电变大，产生因静电而对基板100带来损伤的问题。因此，通过本发明的石平台11的加工方法加工石平台11的表面。
下面，对于该石平台11的加工方法进行说明。图3是用于实施本发明的石平台11的加工方法的激光加工机的立体图，图4是示出上述激光加工机的主要部分的立体图。另外，图5是示出通过激光加工机加工石平台11时的情况的示意图。此外，在图3中，省略图示了图4所示的连接管44。
该激光加工机将激光标刻机（laser marker）41所射出的激光照射到石平台11上，从而对石平台11上的基板100的载置面进行加工来形成凸部，该激光加工机具有：机架51；激光标刻机41，其支撑在该机架51上；控制器42；排气管43。激光标刻机41和控制器42由电缆45连接。另外，排气管43通过连接管44与未图示的排气机构相连接。在被机架51包围的区域中的、向石平台11照射激光的照射区域上配设有保护盖52。此外，在图3中，省略图示了保护盖52。
激光标刻机41具有：激光光源；一对扫描镜，使该激光光源所射出的激光束偏向X方向以及Y方向；聚光镜头。通过对工件（在该实施方式中为石平台11）选择性地沿着X、Y方向扫描激光，能够对工件的整个表面区域照射激光。在图5中，示意性地示出向X方向或者Y方向照射的激光L。该激光标刻机41是为了对工件作记号而使用的，一般在市面上出售。
图6是示出在石平台11上进行激光加工的单位区域E的说明图。
在对石平台11进行激光加工时，在石平台11的基板100的载置面（上表面）上载置图3至图5所示的激光加工机。在载置利用了市面销售的激光标刻机41的激光加工机的情况下，能够向300mm×300mm左右的区域E照射激光。因此，为了对石平台11的整个面进行激光加工，采用如下结构，即，将石平台11的基板100的载置面分割为多个单位区域E，对各单位区域E分别照射激光。
在对石平台11进行激光加工时，在石平台11的上表面的应该进行加工的单位区域E的上部载置激光加工机。然后，通过来自激光标刻机41的激光L对石平台11的上表面（基板100的载置面）进行扫描，向应该形成凸部的位置照射激光。以使被照射激光的石平台11的表面温度处于摄氏400度至摄氏700度的范围内的方式，设定此时的激光的输出功率和扫描速度。此外，在照射激光时，由于排出在石平台11上产生的气体等，因此通过排气管43以及连接管44抽吸由机架51以及保护盖52包围的区域中的环境气体，然后经由过滤器等向安全的地方排出。
在本实施方式中，利用二氧化碳激光（CO2激光）。另外，在对石平台11进行激光加工时，就激光的输出功率和扫描速度而言，使用波长为10600nm的二氧化碳激光，设定输出功率为20w～25w、扫描速度为1000mm/sec～1250mm/sec的范围。由此，使被照射上述激光的石平台11的表面温度处于摄氏400度至摄氏700度的范围。若激光的输出功率过大或者扫描速度过慢，则会向石平台11赋予过多的能量，另外，若激光的输出功率过小或者扫描速度过快，则向石平台赋予的能量不足，因此无论在哪种情况下都不能得到恰当的膨胀状态。此外，就激光的输出功率和扫描速度而言，更优选为在输出功率为20w时，扫描速度为1000mm/sec。或者，在输出功率为25w时，扫描速度为1250mm/sec。由此，能够形成所希望的凸部。
构成石平台11的花岗岩（granite/花网岩）的主成分为石英和长石，除此之外还含有黑云母等有色矿物。该花岗岩所含有的石英在摄氏580度左右急速膨胀。因此，通过使由花岗岩形成的石平台11的表面温度处于摄氏400度至摄氏700度的范围，能够使石英膨胀来形成凸部。此外，在该温度低于摄氏400度的情况下，石英不会充分膨胀，因此不能形成适当的凸部。另一方面，在该温度高于摄氏700度的情况下，因石英溶解或者蒸发，因此产生如下问题，即形成凹部而不产生凸部。
图7是示出通过向石平台11的上表面照射激光来形成的凸部101的说明图。
针对多个单位区域E连续进行上述通过激光加工机照射激光的动作，从而能够在石平台11的上表面上形成朝向X、Y方向的线状凸部101。此外，该凸部101的间距，在X方向、Y方向上例如均为5mm左右。
图8是将被照射激光之后的石平台11的表面状态放大示出的照片。另外，图9是示出图8的照片中的白线部分的高度位置的曲线图。
如图8所示，在石平台11的表面上形成显示为白色的凸部，该凸部是照射激光产生的热使石英膨胀而形成的。该凸部的高度H（参照图9），远大于石平台11的表面的微细的凹凸，因此即使产生在石平台11的表面的微细的凹凸中堵塞异物的现象，也因通过石英形成的凸部的作用，不会产生使石平台11镜面化这样的现象。此外，优选该凸部的高度H为3μm至10μm左右。
如上所述，根据本发明的石平台11的加工方法，通过市面销售的激光标刻机41向石平台11的上表面照射激光，从而使花岗岩中含有的石英膨胀来形成凸部，因此能够用极其简单的结构，在维持石平台11的平面度的状态下，防止其镜面化。
此外，在上述实施方式中，如图7所示，向朝向X方向以及Y方向的直线状区域照射激光，从而形成朝向X方向以及Y方向的直线状凸部。但是，该凸部的形状并不限定于这样的图案。
图10A至图10F是示出形成在石平台11上的凸部的图案的说明图。
图10A示出上述朝向X方向以及Y方向的直线状凸部101。相对于此，图10B示出圆形凸部102。另外，图10C示出近似点的小直径圆形的凸部103。另外，图10D示出朝向与X方向以及Y方向交叉的方向的直线状凸部104。另外，图10E示出朝向一个方向的虚线状凸部105。而且，图10F示出朝向X方向以及Y方向排列设置的多个十字状凸部106。
如图10A～图10F所示，通过在石平台11的基板100的载置面的整个区域上形成具有某种程度的规则性的凸部101～106，能够防止石平台11的表面镜面化，从而能够有效地防止对基板100产生因静电而引起的损伤。
此外，在上述实施方式中，石平台11的材质为花岗岩，通过激光使花岗岩中所含有的石英膨胀来形成凸部。但是，作为通过加热发生膨胀的材料，可以是除了石英之外的其它材料，另外，石平台的材质也可以是除了花岗岩之外的其它材料。
Claims (10)
1.一种石平台，该石平台的材质含有被加热膨胀的材料，并且该石平台具有基板的载置面，其特征在于，
在基板的载置面上具有由被照射激光膨胀的材料形成的凸部。
2.根据权利要求1所述的石平台，其特征在于，
该石平台由花岗岩构成，该花岗岩含有被加热膨胀的石英。
3.根据权利要求2所述的石平台，其特征在于，
由在特定条件下向石平台照射激光膨胀的石英形成凸部，该特定条件包括：激光的波长为10600nm，输出功率为20W至25W，对石平台的表面的扫描速度为1000mm/sec至1250mm/sec。
4.根据权利要求2所述的石平台，其特征在于，
由照射激光使石平台的表面温度上升至摄氏400度至摄氏700度膨胀的石英形成凸部。
5.一种石平台的加工方法，该石平台的材质含有被加热膨胀的材料，且该石平台具有基板的载置面，其特征在于，
由被照射激光膨胀的材料，在所述基板的载置面上形成凸部。
6.根据权利要求5所述的石平台的加工方法，其特征在于，
该石平台由花岗岩构成，该花岗岩含有被加热膨胀的石英。
7.根据权利要求6所述的石平台的加工方法，其特征在于，
由在特定条件下向石平台照射激光膨胀的石英形成凸部，该特定条件包括：激光的波长为10600nm，输出功率为20W至25W，对石平台的表面的扫描速度为1000mm/sec至1250mm/sec。
8.根据权利要求6所述的石平台的加工方法，其特征在于，
照射激光使石平台的表面温度上升至摄氏400度至摄氏700度，使石英膨胀来形成凸部。
9.一种石平台的制造方法，其特征在于，
包括：
加工工序，将含有石英的花岗岩加工成具有平面部的平台状；
激光照射工序，通过向所述花岗岩的用于载置基板的平面部照射激光，使石英膨胀来在所述平面部上形成凸部。
10.一种基板处理装置，将基板载置在石平台上来进行处理，其特征在于，
所述石平台的材质含有被加热膨胀的材料，
具有凸部，该凸部由通过向所述基板的载置面照射激光膨胀的材料形成在该载置面上。
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