CN111566428B - 有机膜形成装置 - Google Patents

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Abstract

实施方式所涉及的有机膜形成装置具备：腔，可维持比大气压更被减压的环境；至少1个处理室，设置在所述腔的内部且被罩围住；及排气部，可对所述腔的内部进行排气。所述处理室中设置有：上部加热部，具有至少1个第1加热器；下部加热部，具有至少1个第2加热器且与所述上部加热部对峙；及工件支撑部，在所述上部加热部与所述下部加热部之间，可支撑具有基板和涂布于所述基板的上面的含有有机材料、溶剂的溶液的工件。所述处理室具有连通于所述腔的空间。所述排气部对所述腔的内部的压力进行减压，同时对所述腔的内壁与所述罩之间的空间的压力进行减压。

Description

有机膜形成装置
技术领域
本发明的实施方式涉及一种有机膜形成装置。
背景技术
存在如下技术，基板上涂布含有有机材料和溶剂的溶液，对此进行加热而在基板上形成有机膜。例如，在液晶显示屏的制造中，对设置于透明基板上的透明电极等的表面涂布含有聚酰胺酸的胶液，发生酰亚胺化而形成聚酰亚胺膜，对所得到的膜进行抛光处理而形成配向膜。此时，加热涂布有含有聚酰胺酸的胶液的基板而使聚酰胺酸发生酰亚胺化(例如，参照专利文献1)。另外，还加热涂布有含有有机材料和溶剂的溶液的基板而使溶剂发生蒸发，在基板上形成有机膜。
当在基板上涂布含有有机材料和溶剂的溶液并对此进行加热而形成有机膜时，有时需要在100℃～600℃左右的极高的温度下进行处理。
在这样的情况下，如果向基板放射的热向进行加热的处理室的外部散出，则蓄热效率变差。如果蓄热效率变差，则为了补充向处理室的外部散出的热，需要进行处理所需的温度以上的加热，外加于加热部的电力会增加。另外，当进行需要急剧的温度上升的处理时，有可能无法得到所希望的温度上升。
于是，希望开发出热损失较少且蓄热效率较高的加热技术。
专利文献
专利文献1：日本国特开2004-115813号公报
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种有机膜形成装置，其对涂布有含有有机材料和溶剂的溶液的基板进行热损失较少且蓄热效率较高的加热，能够形成有机膜。
实施方式所涉及的有机膜形成装置具备：腔，可维持比大气压更被减压的环境；至少1个处理室，设置在所述腔的内部且被罩围住；及排气部，设置在所述腔的底面，可对所述腔的内部进行排气，其特征为，所述处理室中设置有：上部加热部，具有呈棒状且在规定的方向上排列设置的多个第1加热器；下部加热部，具有呈棒状且在规定的方向上排列设置的多个第2加热器，与所述上部加热部对峙；上部均热板，在所述上部加热部的所述下部加热部侧离开所述多个第1加热器而被设置；下部均热板，在所述下部加热部的所述上部加热部侧离开所述多个第2加热器而被设置；框架，具有骨架构造，并设置成包围所述处理室；及呈棒状体的多个工件支撑部，在对工件加热时，能够在所述上部均热板与所述下部均热板之间隔着间隙支撑所述工件，所述工件具有基板和涂布于所述基板的上面的含有聚酰胺酸的溶液，所述多个工件支撑部按照一端部与所述工件的下面接触的方式直立设置，所述罩呈平板状，覆盖所述框架的上面、底面和侧面，在所述罩中的所述框架的上面与侧面的边界和所述框架的侧面与底面的边界具有间隙，所述间隙连接所述腔的内壁与所述罩之间的空间和所述处理室，所述处理室具有连通于所述腔的空间，所述排气部对所述腔的内部的压力进行减压，同时对所述腔的内壁与所述罩之间的空间的压力进行减压。
根据本发明的实施方式，提供一种有机膜形成装置，其对涂布有含有有机材料和溶剂的溶液的基板进行热损失较少且蓄热效率较高的加热，能够形成有机膜。
附图说明
图1是用于例示本实施方式所涉及的有机膜形成装置的模式化立体图。
图2(a)是用于例示上部均热板的方式的模式化立体图。图2(b)是用于例示下部均热板的方式的模式化立体图。
图3(a)是用于例示均热板支撑部的模式化立体图。图3(b)是(a)中的A部分的模式化放大图。
图4是用于例示侧部均热板的支撑的模式化立体图。
图5是用于例示本实施方式所涉及的有机膜形成装置的具体例的模式图。
图6是图5中的A-A线剖视图。
图7是用于例示从腔内部观察的安装于开闭门的侧部均热板的模式图。
图8是用于例示离开侧部均热板及罩而设置的加热器的模式图，是图5中用虚线P围住的部分的放大图。
符号说明
1-有机膜形成装置；10-腔；20-排气部；21-第1排气部；22-第2排气部；30-处理部；30a-处理室；30b-处理室；31-框架；32-加热部(上部加热部、下部加热部)；32a-加热器(第1加热器～第3加热器)；33-工件支撑部；34-均热部；34a-上部均热板；34a1-折弯部；34b-下部均热板；34b1-折弯部；34c-侧部均热板；34d-侧部均热板；35-均热板支撑部；35a-折弯部；35c-支撑部；35d-支撑部；36-罩；40-控制部；100-工件。
具体实施方式
以下，参照附图对实施方式进行例示。并且，在各附图中对同样的构成要素标注相同的符号并适当省略详细说明。
图1是用于例示本实施方式所涉及的有机膜形成装置1的模式化立体图。
并且，图1中的X方向、Y方向、Z方向表示相互正交的三个方向。能够将本说明书中的上下方向作为Z方向。
如图1及图5所示，有机膜形成装置1中设置有腔10、排气部20、处理部30、控制部40。
腔10呈箱状。腔10具有可维持比大气压更被减压的环境的气密构造。并不特意限定腔10的外观形状。能够将腔10的外观形状例如做成长方体。腔10例如可以由不锈钢等金属所形成。
能够在腔10的一个端部设置凸缘11。能够将O形环等密封件12设置于凸缘11。可通过开闭门13对腔10的设置凸缘11的侧的开口进行开闭。通过未图示的驱动装置将开闭门13压紧于凸缘11(密封件12)，从而以气密的方式封闭腔10的开口。通过未图示的驱动装置使开闭门13从凸缘11离开，从而能够介由腔10的开口搬入或搬出工件100。
能够在腔10的另一个端部设置凸缘14。能够将O形环等密封件12设置于凸缘14。可通过盖15对腔10的设置凸缘14的侧的开口进行开闭。例如，可使用螺栓等连结构件将盖15可装拆地设置于凸缘14。在进行维护等时，通过拆下盖15来露出腔10的设置凸缘14的侧的开口。
可在腔10的外壁上设置冷却部16。在冷却部16连接有未图示的冷却水供给部。能够将冷却部16例如做成冷却水套(Water Jacket)。如果设置有冷却部16，则能够抑制腔10的外壁温度高于规定的温度。
排气部20对腔10的内部进行排气。排气部20具有第1排气部21、第2排气部22。
第1排气部21连接于设置于腔10的底面的排气口17。
第1排气部21具有排气泵21a、压力控制部21b。
能够将排气泵21a例如做成干式真空泵等。
压力控制部21b设置在排气口17与排气泵21a之间。
根据检测腔10的内压的未图示的真空计等的输出，压力控制部21b将腔10的内压控制为规定的压力。
能够将压力控制部21b例如做成自动压力控制器(APC：Auto Pressure Controller)等。
第2排气部22连接于设置于腔10的底面的排气口18。
第2排气部22具有排气泵22a、压力控制部22b。
能够将排气泵22a例如做成涡轮高真空泵(TMP：Turbo Molecular Pump)等。第2排气部22具有能够到高真空的分子流领域为止进行排气的排气能力。
压力控制部22b设置在排气口18与排气泵22a之间。
根据检测腔10的内压的未图示的真空计等的输出，压力控制部22b将腔10的内压控制为规定的压力。
能够将压力控制部22b例如做成APC等。
当对腔10的内部进行减压时，首先，通过第1排气部21将腔10的内压做成10Pa左右。接下来，通过第2排气部22将腔10的内压做成10Pa～1×10-2Pa左右。这样，能够缩短减压成所希望的压力为止所需要的时间。
如前所述，第1排气部21是从大气压到规定的内压为止进行粗抽的排气泵。从而，第1排气部21的排气量较多。另外，第2排气部22是在结束粗抽之后到更低的规定的内压为止进行排气的排气泵。至少在通过第1排气部21的排气开始之后，能够对后述的加热部32外加电力来开始加热。
连接于第1排气部21的排气口17及连接于第2排气部22的排气口18，配置于腔10的底面。由此，在腔10内及处理部30内，能够形成朝向腔10的底面的直线气流。其结果，因加热涂布有含有有机材料和溶剂的溶液的工件100而生成的含有有机材料的升华物，伴随直线气流容易排出到腔10外。
由此，能够不会使升华物再次附着于工件100而形成有机膜。
另外，如果连接于排气量较多的第1排气部21的排气口17配置在腔10的底面的中心部分，则当俯视观察腔10时，能够形成朝向腔10的中心部分的均匀的气流。由此，不会因气流流动的偏差而升华物发生滞留，能够排出升华物。因此，能够不会使升华物再次附着于工件100而形成有机膜。
在此，当基板上涂布含有有机材料和溶剂的溶液并对此进行加热而形成有机膜时，有时需要在100℃～600℃左右的极高的温度下进行处理。
此时，如果朝着基板放射的热向进行加热的处理室的外部散出，则蓄热效率变差。如果蓄热效率变差，则为了补充向处理室的外部散出的热，需要进行处理所需的温度以上的加热，外加于加热部的电力会增加。另外，当进行需要急剧的温度上升的处理时，有可能无法得到所希望的温度上升。
于是，在本实施方式所涉及的有机膜形成装置1中，处理部30(处理室30a、30b)设置在腔10的内部。如后所述，处理室30a、30b被罩36围住。在腔10的内壁与罩36之间设置有空间。即，本实施方式所涉及的有机膜形成装置1因腔10、处理部30(处理室30a、30b)而呈双重构造。
另外，处理部30(处理室30a、30b)内的空间成为连通于腔10内空间的空间。因此，当处理部30中加热工件100时，与处理室30a、30b内的空间一起，腔10的内壁与罩36之间的空间的压力也降低。因此，如果处理部30设置在腔10的内部，则能够抑制从处理部30向外部散热。其结果，由于不需要为了补充散出的热而进一步进行加热，因此能够降低外加于加热部32的电力。另外，由于能够抑制加热器32a(相当于第1～第3加热器的一个例子)的温度成为规定的温度以上，因此能够延长加热器32a的寿命。
另外，由于蓄热效率提高，因此即使在需要急剧的温度上升的处理中，也能够得到所希望的温度上升。另外，由于能够抑制腔10的外壁的温度提高，因此能够使冷却部16变得简单。
即，根据本实施方式所涉及的有机膜形成装置1，其对涂布有含有有机材料和溶剂的溶液的基板进行热损失较少且蓄热效率较高的加热，能够形成有机膜。
另外，由于在腔10的内部形成有直线气流，因此在加热涂布有含有有机材料和溶剂的溶液的工件100时产生的含有有机材料的蒸气，伴随气流流动流向腔10的底部。从而，由于能够抑制含有有机材料的蒸气在腔10的内部扩散而附着，因此维护(清扫)变得容易。
工件100具有基板、涂布于基板的上面的溶液。
基板例如可以是玻璃基板、半导体晶片等。但是，基板并不限定于例示的内容。
溶液含有有机材料、溶剂。只要有机材料能够被溶剂所溶解，则并不特意进行限定。溶液例如可以是含有聚酰胺酸的胶液等。但是，溶液并不限定于例示的内容。
如图1、图5、图6所示，处理部30具有框架31、加热部32、工件支撑部33、均热部34、均热板支撑部35、罩36。
处理部30具有处理室30a、处理室30b。处理室30b设置在处理室30a的上方。并且，虽然例示了设置2个处理室的情况，但是并不局限于此。还可以仅设置1个处理室。另外，还可以设置3个以上的处理室。
本实施方式中，作为一个例子，虽然例示设置2个处理室的情况，但是在设置1个处理室或3个以上处理室的情况下也可以考虑成相同。
框架31具有由细长的板材、型钢等所形成的骨架构造。能够使框架31的外观形状与腔10的外观形状相同。能够将框架31的外观形状例如做成长方体。
设置有多个加热部32。能够将加热部32设置于处理室30a、30b的下部及处理室30a、30b的上部。设置于处理室30a、30b下部的加热部32成为下部加热部。设置于处理室30a、30b上部的加热部32成为上部加热部。下部加热部与上部加热部相对。并且，当多个处理室在上下方向上被重叠设置时，设置于下侧的处理室的上部加热部可兼作设置于上侧的处理室的下部加热部。
例如，放置于处理室30a的工件100的下面(背面)被设置于处理室30a下部的加热部32所加热。放置于处理室30a的工件100的上面被由处理室30a及处理室30b兼用的加热部32所加热。
放置于处理室30b的工件100的下面(背面)被由处理室30a及处理室30b兼用的加热部32所加热。放置于处理室30b的工件100的上面被设置于处理室30b上部的加热部32所加热。
因此，由于能够减少加热部32的数量，因此能够实现电力消耗的降低、制造成本的降低、省空间化等。
多个加热部32分别具有至少1个加热器32a、一对保持架32b。并且，以下对设置多个加热器32a的情况进行说明。一对保持架32b设置成在处理室30a、30b的长度方向(图1中的X方向)上延伸。
加热器32a呈棒状，设置成在一对保持架32b之间在Y方向上延伸。
能够在保持架32b所延伸的方向上排列设置多个加热器32a。例如，能够在处理室30a、30b的长度方向(图1中的X方向)上排列设置多个加热器32a。加热器32a配置成其长度方向平行于向腔10的开口部延伸的方向(图1中的Y方向)。由此，能够从腔10的开口拉出多个加热器32a来容易取出，加热器32a的维护性提高。
优选以等间隔设置多个加热器32a。能够将加热器32a例如做成护套式加热器、远红外线加热器、远红外线灯、陶瓷加热器、筒形加热器等。另外，还可以用石英罩盖住各种加热器。本说明书中，也包含用石英罩盖住的各种加热器而称为“棒状的加热器”。
并且，如筒形加热器那样，在如配线从多个加热器32a的端部附近延伸这样的情况下，在腔10内的多个加热器32a的端部附近，能够设置隔离维护空间与处理室的壁。
但是，加热器32a并不限定于例示的内容。加热器32a只要在比大气压更被减压的环境中能够加热工件100即可。即，加热器32a只要能够利用基于放射的热能即可。
上部加热部及下部加热部中的多个加热器32a的规格、数量、间隔等，可根据加热的溶液的组成(溶液的加热温度)、工件100的大小等而适当决定。多个加热器32a的规格、数量、间隔等，可通过模拟、实验等而适当决定。另外，“呈棒状”并不限定截面形状，而是还包含圆柱状、角柱状等。
如前所述，工件100被上部加热部、下部加热部所加热。换言之，在被上部加热部及下部加热部所隔开的空间中，工件100由隔开工件100的两面侧的构件所加热。在此，含有在加热溶液时生成的升华物的蒸气，容易附着于温度比加热对象即工件100更低的部位。但是，由于隔开工件100的两面侧的构件被加热，因此发生升华的有机物不会附着于工件100的两面侧的构件，而是伴随前述的直线气流排出到腔10外。其结果，能够抑制升华物再次附着于工件100。另外，能够从工件100的两面侧进行加热而实现高温加热。
即，本实施方式所涉及的有机膜形成装置1具有由腔10及被罩36围住的处理部30(处理室30a、30b)所形成的双重构造，同时在处理部30设置上部加热部及下部加热部而从工件100的两面侧进行加热。由此，对涂布有含有有机材料和溶剂的溶液的基板进行热损失较少且蓄热效率较高的加热，升华物不会再次附着，能够形成有机膜。
在与多个加热器32a所排列的方向正交的方向上，将一对保持架32b设置成相互对峙。一个保持架32b固定于框架31的开闭门13侧的端面。另一个保持架32b固定于框架31的开闭门13侧的相反侧的端面。例如可使用螺栓等连结构件将一对保持架32b固定于框架31。一对保持架32b保持加热器32a的端部附近的非发热部。一对保持架32b例如能够由细长的金属板材、型钢等所形成。虽然并不特意限定一对保持架32b的材料，但是优选具有耐热性、耐腐蚀性的材料。一对保持架32b的材料例如可以是不锈钢等。
工件支撑部33将工件100支撑于上部加热部与下部加热部之间。可设置多个工件支撑部33。多个工件支撑部33设置在处理室30a的下部及处理室30b的下部。多个工件支撑部33可以是棒状体。
多个工件支撑部33的一个端部(图1中的上方端部)接触工件100的下面(背面)。因此，优选多个工件支撑部33的一个端部的形状呈半球状等。如果多个工件支撑部33的一个端部的形状呈半球状，则能够抑制工件100的下面发生损伤。另外，由于能够减小工件100的下面与多个工件支撑部33之间的接触面积，因此能够减少从工件100传递到多个工件支撑部33的热。
如前所述，工件100在比大气压更被减压的环境中因基于放射的热能而被加热。从而，多个工件支撑部33将工件100支撑成如下，从上部加热部到工件100上面的距离及从下部加热部到工件100下面的距离成为能够对工件100进行加热的距离。
并且，该距离是基于放射的热能能够从加热部32到达工件100的距离。
能够将多个工件支撑部33的另一个端部(图1中的下方端部)固定于多个棒状构件或板状构件等，多个棒状构件或板状构件等架设在处理部30两侧的侧部的一对框架31之间。此时，如果可装拆地设置有多个工件支撑部33，则维护等作业变得容易。例如，能够在工件支撑部33的另一个端部设置外螺纹部，在框架31等上设置内螺纹部。
另外，例如，多个工件支撑部33还可以并不固定于架设在处理部30两侧的侧部的框架31之间的多个棒状构件或板状构件等，而是只是被放置。例如，还可以在该棒状构件或板状构件上形成有多个孔，将多个工件支撑部33插入于该孔，由此将多个工件支撑部33保持于棒状构件或板状构件。并且，能够将孔的直径做成即使工件支撑部33发生热膨胀也能够容许。此时，优选孔的直径成为如下程度，即使工件支撑部33与孔的内壁之间的空气因热而发生膨胀，空气也能够流出。这样，即使孔中的空气发生热膨胀，也能够使工件支撑部33不会被压出。
可根据工件100的大小、刚性(挠曲)等而适当改变多个工件支撑部33的数量、配置、间隔等。可通过模拟、实验等而适当决定多个工件支撑部33的数量、配置、间隔等。
虽然并不特意限定多个工件支撑部33的材料，但是优选具有耐热性、耐腐蚀性的材料。能够将多个工件支撑部33的材料例如做成不锈钢等。
另外，能够用热传导率较低的材料形成多个工件支撑部33的至少接触工件100的端部。此时，热传导率较低的材料例如可以是陶瓷。尤其即使在陶瓷中也优选20℃下的热传导率为32W/(m·k)以下的材料。陶瓷例如可以是氧化铝(Al2O3)、氮化硅(Si3N4)、氧化锆(ZrO2)等。
均热部34具有多个上部均热板34a、多个下部均热板34b、多个侧部均热板34c、多个侧部均热板34d。多个上部均热板34a、多个下部均热板34b、多个侧部均热板34c、多个侧部均热板34d呈板状。
多个上部均热板34a设置在上部加热部的下部加热部侧(工件100侧)。离开多个加热器32a而设置有多个上部均热板34a。即，在多个上部均热板34a的上侧表面与多个加热器32a的下侧表面之间设置有间隙。在多个加热器32a所排列的方向(图1中的X方向)上，排列设置有多个上部均热板34a。
多个下部均热板34b设置在下部加热部的上部加热部侧(工件100侧)。离开多个加热器32a而设置有多个下部均热板34b。即，在多个下部均热板34b的下侧表面与多个加热器32a的上侧表面之间设置有间隙。在多个加热器32a所排列的方向(图1中的X方向)上，排列设置有多个下部均热板34b。
在多个加热器32a所排列的方向上，侧部均热板34c分别设置在处理室30a、30b的两侧(图1的X方向)的侧部。能够将侧部均热板34c设置在罩36的内侧。另外，在侧部均热板34c与罩36之间，还可以离开侧部均热板34c、罩36而设置至少1个加热器32a(参照图8)。
在与多个加热器32a所排列的方向正交的方向上，侧部均热板34d分别设置在处理室的两侧(图1的Y方向)的侧部。如图7所示，侧部均热板34d设置于开闭门13及盖15，当关闭开闭门13及盖15时，腔10(各处理室30a、30b)的开口被侧部均热板34d所覆盖。
这样，通过多个上部均热板34a、多个下部均热板34b、多个侧部均热板34c、多个侧部均热板34d全方位地围住处理室30a、30b。另外，用罩36围住这些的外侧。
如前所述，多个加热器32a呈棒状，隔着规定的间隔被排列设置。当加热器32a呈棒状时，从加热器32a的中心轴以放射状放射热。此时，如果加热器32a的中心轴与被加热的部分之间的距离越短，则被加热的部分的温度越高。因此，当以与多个加热器32a相对的方式保持工件100时，位于加热器32a的正上方或正下方的工件100中的区域，温度高于位于多个加热器32a的彼此之间的空间的正上方或正下方的工件100中的区域。即，如果用呈棒状的多个加热器32a直接加热工件100，则被加热的工件100上产生不均匀的温度分布。
如果在工件100上产生不均匀的温度分布，则形成的有机膜有可能品质下降。例如，有可能在温度提高的部分产生泡沫，或者在温度提高的部分有机膜的组成发生变化。
于是，在本实施方式所涉及的有机膜形成装置1中，设置有前述的多个上部均热板34a及多个下部均热板34b。从多个加热器32a放射的热射入多个上部均热板34a及多个下部均热板34b，在这些的内部一边在面方向上传递一边向工件100放射。因此，能够抑制工件100上产生不均匀的温度分布，以至于能够提高所形成的有机膜的品质。即，根据本实施方式所涉及的有机膜形成装置1，能够均匀地加热涂布有含有有机材料和溶剂的溶液的基板，能够在基板面内均匀地形成有机膜。
此时，如果使加热器32a的表面与位于正下方的上部均热板34a之间的距离及加热器32a的表面与位于正上方的下部均热板34b之间的距离过短，则有可能在上部均热板34a及下部均热板34b上产生不均匀的温度分布，以至于有可能在工件100上产生不均匀的温度分布。另外，如果这些距离过长，则有可能工件100的温度上升变慢。根据本发明者们所得到的知识，优选这些距离为20mm以上、100mm以下。另外，如果使加热器32a的表面与位于正下方的上部均热板34a之间的距离和加热器32a的表面与位于正上方的下部均热板34b之间的距离相同，则能够使从上部加热部及下部加热部向工件100放射的热趋于均匀。
优选多个上部均热板34a及多个下部均热板34b的材料为热传导率较高的材料。能够使多个上部均热板34a及多个下部均热板34b例如包含铝、铜、不锈钢中的至少任意一个。
在此，由于工件100在比大气压更被减压的环境中被加热，因此在对工件100的加热中，能够抑制多个上部均热板34a及多个下部均热板34b发生氧化。但是，为了搬出形成有有机膜的工件100，需要将工件100的温度下降到常温左右。此时，为了缩短冷却时间，例如有时会从未图示的冷却气体供给部介由排气口17等向腔10的内部导入冷却气体。虽然作为冷却气体有时也会使用氮气，但是为了降低制造成本有时也会使用氮气与空气的混合气体。
因此，在对工件100进行冷却时，冷却气体中的氧和多个上部均热板34a及多个下部均热板34b的材料有可能发生反应。
因此，当多个上部均热板34a及多个下部均热板34b包含铜、铝等时，优选在表面上设置含有难以发生氧化的材料的层。例如，当多个上部均热板34a及多个下部均热板34b包含铜时，优选在表面上设置含有镍的层。例如，能够对包含铜的多个上部均热板34a及多个下部均热板34b的表面实施镀镍。当多个上部均热板34a及多个下部均热板34b包含铝时，优选在表面上设置含有氧化铝的层。例如，能够对包含铝的多个上部均热板34a及多个下部均热板34b的表面实施氧化铝膜处理。
加热时，当多个上部均热板34a及多个下部均热板34b的温度成为300℃以下时，能够使用包含铝的多个上部均热板34a及多个下部均热板34b。
加热时，当多个上部均热板34a及多个下部均热板34b的温度成为500℃以上时，优选做成包含不锈钢的多个上部均热板34a及多个下部均热板34b，或者做成包含铜且表面上具有含有镍的层的多个上部均热板34a及多个下部均热板34b。此时，如果做成包含不锈钢的多个上部均热板34a及多个下部均热板34b，则能够提高通用性、维护性等。
另外，从多个上部均热板34a及多个下部均热板34b放射的热的一部分射向处理室的侧方。因此，在处理室的侧部设置有前述的侧部均热板34c、34d。射入侧部均热板34c、34d的热，一边在侧部均热板34c、34d中在面方向上传递一边其一部分朝着工件100放射。因此，能够提高对工件100的加热效率。
另外，如前所述，如果在侧部均热板34c的外侧设置至少1个加热器32a，则能够进一步提高对工件100的加热效率。另外，加热有机膜时生成的升华物容易附着于比周围温度更低的部位。通过对侧部均热板34c也进行加热，从而能够抑制发生升华的有机物附着于侧部均热板34c。
在此，如果在侧部均热板34c、34d上产生不同于上部均热板34a、下部均热板34b的不均匀的温度分布，则有可能在工件100上产生不均匀的温度分布。因此，优选侧部均热板34c、34d的材料相同于前述的上部均热板34a及下部均热板34b的材料。
如前所述，有时多个上部均热板34a及多个下部均热板34b的温度成为500℃以上。因此，有可能上部均热板34a及下部均热板34b的伸长量变大或者因热变形而发生翘曲。因此，优选在多个上部均热板34a的彼此之间设置间隙。优选在多个下部均热板34b的彼此之间设置间隙。可根据加热温度、在多个上部均热板34a所排列的方向上的上部均热板34a的尺寸、在多个下部均热板34b所排列的方向上的下部均热板34b的尺寸及上部均热板34a、下部均热板34b的材料等，而适当决定这些间隙。例如，在规定的最高加热温度下，能够在多个上部均热板34a的彼此之间、多个下部均热板34b的彼此之间分别形成1mm～2mm左右的间隙。这样，加热时，能够抑制多个上部均热板34a彼此发生干涉或者多个下部均热板34b彼此发生干涉。
并且，虽然对在多个加热器32a所排列的方向上排列设置有多个上部均热板34a及多个下部均热板34b的情况进行了说明，但是还可以将上部均热板34a及下部均热板34b中的至少一方做成单一的板状构件。此时，上部均热板34a及下部均热板34b的至少一方，被最靠近框架31两端的一对均热板支撑部35所保持。并且，对均热板支撑部35在以后进行详细叙述。
即使在将上部均热板34a及下部均热板34b做成单一的板状构件的情况下，从多个加热器32a放射的热也射入上部均热板34a及下部均热板34b，在这些的内部一边在面方向上传递一边朝着工件100放射。因此，能够抑制工件100上产生不均匀的温度分布，以至于能够提高所形成的有机膜的品质。即，根据本实施方式所涉及的有机膜形成装置1，能够均匀地加热涂布有含有有机材料和溶剂的溶液的基板，能够在基板面内形成均匀的有机膜。
图2(a)是用于例示上部均热板34a的方式的模式化立体图。
如图2(a)所示，上部均热板34a呈板状。另外，在多个上部均热板34a所排列的方向上，在上部均热板34a的两端设置有折弯部34a1。如果设置有折弯部34a1，则能够提高上部均热板34a的刚性。因此，在对上部均热板34a进行加热时，能够抑制上部均热板34a发生翘曲。
图2(b)是用于例示下部均热板34b的方式的模式化立体图。
如图2(b)所示，下部均热板34b呈板状。另外，在多个下部均热板34b所排列的方向上，在下部均热板34b的两端设置有折弯部34b1。如果设置有折弯部34b1，则能够提高下部均热板34b的刚性。因此，在对下部均热板34b进行加热时，能够抑制下部均热板34b发生翘曲。
另外，能够在下部均热板34b上设置插入工件支撑部33的孔34b2。孔34b2的大小大于工件支撑部33的截面尺寸。
能够使侧部均热板34c、34d呈平板状。
图3(a)是用于例示均热板支撑部35的模式化立体图。
图3(b)是图3(a)中的A部分的模式化放大图。
如前所述，在对工件100进行加热时，上部均热板34a及下部均热板34b的温度上升而上部均热板34a及下部均热板34b的尺寸变长。因此，如果使用螺栓等连结构件来固定上部均热板34a及下部均热板34b，则会因热膨胀而上部均热板34a及下部均热板34b发生变形。如果上部均热板34a及下部均热板34b发生变形，则有可能上部均热板34a与工件100之间的距离、下部均热板34b与工件100之间的距离在局部上发生变化而工件100上产生不均匀的温度分布。
于是，在本实施方式所涉及的有机膜形成装置1中设置有多个均热板支撑部35。
此时，能够设置装拆自如地支撑多个上部均热板34a的上部均热板支撑部及装拆自如地支撑多个下部均热板34b的下部均热板支撑部。
如图3(a)所示，在多个上部均热板34a所排列的方向上，排列设置有多个均热板支撑部35(上部均热板支撑部)。在多个上部均热板34a所排列的方向上，能够将均热板支撑部35设置在上部均热板34a的彼此之间的正下方。
可使用螺栓等连结构件将多个均热板支撑部35固定于一对保持架32b。
如图3(a)、(b)所示，均热板支撑部35支撑上部均热板34a的折弯部34a1突出的侧的面(下面)。均热板支撑部35支撑上部均热板34a的设置有折弯部34a1的附近。此时，通过一个均热板支撑部35支撑设置有一个折弯部34a1的附近，通过另一个均热板支撑部35支撑设置有另一个折弯部34a1的附近。即，通过一对均热板支撑部35支撑1个上部均热板34a。
如图3(b)所示，在多个上部均热板34a所排列的方向上，在均热板支撑部35的两端，设置有向上部均热板34a突出的折弯部35a。
当折弯部35a的顶端接触上部均热板34a的下面时，能够使上部均热板34a的折弯部34a1的顶端并不接触均热板支撑部35。当上部均热板34a的折弯部34a1的顶端接触均热板支撑部35时，能够使折弯部35a的顶端并不接触上部均热板34a的下面。
像这样，通过尽可能减少均热板支撑部35与上部均热板34a的接触点，从而能够减少从安装于支撑多个加热器32a的保持架32b的均热板支撑部35向上部均热板34a的基于热传导的热传递。因此，能够抑制来自均热板支撑部35与上部均热板34a的接触点的局部性热传递，能够抑制上部均热板34a处于不均匀的热分布而发生加热不均。
并且，替代折弯部35a，还可以通过多个销等支撑上部均热板34a的下面。
虽然以上是支撑上部均热板34a的均热板支撑部35的情况，但是还可以使支撑下部均热板34b的均热板支撑部35(下部均热板支撑部)具有同样的结构。
例如，在多个下部均热板34b所排列的方向上，排列设置有多个均热板支撑部35。在多个下部均热板34b所排列的方向上，能够将均热板支撑部35设置在下部均热板34b的彼此之间的正下方。可使用螺栓等连结构件将多个均热板支撑部35固定于一对保持架32b。
均热板支撑部35支撑下部均热板34b的折弯部34b1突出的侧的面(下面)。均热板支撑部35支撑下部均热板34b的设置有折弯部34b1的附近。此时，通过一个均热板支撑部35支撑设置有一个折弯部34b1的附近，通过另一个均热板支撑部35支撑设置有另一个折弯部34b1的附近。即，通过在处理室30a、30b的长度方向(图1中的X方向)上邻接的一对均热板支撑部35支撑1个下部均热板34b。
在多个下部均热板34b所排列的方向上，在均热板支撑部35的两端，设置有向下部均热板34b突出的折弯部35a。当折弯部35a的顶端接触下部均热板34b的下面时，能够使下部均热板34b的折弯部34b1的顶端并不接触均热板支撑部35。当下部均热板34b的折弯部34b1的顶端接触均热板支撑部35时，能够使折弯部35a的顶端并不接触下部均热板34b的下面。
并且，替代折弯部35a，还可以通过多个销等支撑下部均热板34b的下面。
由于并不固定均热板支撑部35与上部均热板34a以及均热板支撑部35与下部均热板34b，均热板支撑部35只是支撑上部均热板34a及下部均热板34b，因此能够抑制因热膨胀而上部均热板34a及下部均热板34b发生变形。因此，能够抑制工件100上产生不均匀的温度分布。
另外，通过一对均热板支撑部35支撑1个上部均热板34a的设置有折弯部34a1的附近。因此，在多个上部均热板34a所排列的方向上，能够抑制折弯部34a1与折弯部35a发生干涉而上部均热板34a的位置发生必要以上的偏离。
另外，通过一对均热板支撑部35支撑1个下部均热板34b的设置有折弯部34b1的附近。因此，在多个下部均热板34b所排列的方向上，能够抑制折弯部34b1与折弯部35a发生干涉而下部均热板34b的位置发生必要以上的偏离。
另外，由于装拆自如地设置有上部均热板34a及下部均热板34b，因此在进行维护时，能够将上部均热板34a及下部均热板34b从均热板支撑部35容易拆下。在此，如果对含有有机材料和溶剂的溶液进行加热，则含有有机材料的蒸气有可能附着于上部均热板34a及下部均热板34b。附着于上部均热板34a及下部均热板34b的附着物成为产生粒子的原因。如果装拆自如地设置有上部均热板34a及下部均热板34b，则在进行维护时，能够用预先被清扫的上部均热板34a及下部均热板34b容易更换附着有附着物的上部均热板34a及下部均热板34b。因此，能够实现维护性的提高。
另外，还可以改变均热板支撑部35的上下方向的位置。例如，通过将均热板支撑部35的与保持架32b的连结部分做成长孔等，从而能够改变均热板支撑部35的上下方向的位置。
当工件100较大时，散热条件等的影响较大，有时在工件100的区域之间会产生温度差。
此时，如果能够改变均热板支撑部35的上下方向的位置，则例如如图1所示，对每一个多个下部均热板34b能够改变下部均热板34b与工件100之间的距离。如果下部均热板34b与工件100之间的距离变短，则能够提高对应于工件100的区域中的温度。
因此，能够抑制在工件100的区域之间产生温度差。
并且，虽然例示了改变多个下部均热板34b的上下方向的位置的情况，但是能够做成在改变多个上部均热板34a的上下方向的位置的情况下也相同。
图4是用于例示侧部均热板34c、34d的支撑的模式化立体图。
如图4所示，在侧部均热板34c、34d的一个面侧设置有多个支撑部35c。能够将支撑侧部均热板34c的支撑部35c、35d例如设置于框架31。能够将多个支撑部35c例如做成呈圆柱状的销。多个支撑部35c设置在侧部均热板34c、34d的上下方向的边的附近。
在侧部均热板34c、34d的另一个面侧设置有多个支撑部35d。能够将多个支撑部35d例如做成呈长方体状的块。多个支撑部35d设置在侧部均热板34c、34d的上下方向的边的附近。
在侧部均热板34c、34d的厚度方向上，在支撑部35c与支撑部35d之间的间隙中能够插入侧部均热板34c、34d。即，支撑部35c、35d装拆自如地支撑侧部均热板34c、34d。
由于侧部均热板34c、34d与支撑部35c、35d并未被固定，而是支撑部35c、35d只是支撑侧部均热板34c、34d，因此能够抑制因热膨胀而侧部均热板34c、34d发生变形。
另外，由于装拆自如地设置有侧部均热板34c、34d，因此在进行维护时，能够将侧部均热板34c、34d从支撑部35c、35d容易拆下。
因此，与前述的上部均热板34a、下部均热板34b同样，在进行维护时，能够用预先被清扫的侧部均热板34c、34d容易更换附着有附着物的侧部均热板34c、34d。因此，能够实现维护性的提高。
并且，如前所述，能够将支撑侧部均热板34c的支撑部35c、35d例如设置于框架31。能够将支撑开闭门13侧的相反侧的侧部均热板34d的支撑部35c、35d例如设置于框架31。能够将支撑开闭门13侧的侧部均热板34d的支撑部35c、35d例如设置于开闭门13。
也如图5及图6所示，罩36呈平板状，覆盖框架31的上面、底面、侧面。即，用罩36覆盖框架31的内部。但是，能够将开闭门13侧的罩36例如设置于开闭门13。
虽然罩36围住处理室30a、30b，但是在框架31的上面与侧面的边界、框架31的侧面与底面的边界及开闭门13的附近设置有间隙，该间隙连接腔10的内壁与罩36之间的空间和处理室30a、30b。
即，处理部30(处理室30a)内的空间成为连通于腔10内空间的空间。
因此，由于腔10的内壁与罩36之间的空间和处理室30a、30b连通，所以能够使处理室30a、30b内的压力相同于腔10的内壁与罩36之间的空间的压力。罩36例如能够由不锈钢等所形成。
另外，罩36还可以具有将从加热器32a侧射入的热向处理室30a、30b侧反射的功能。
从而，如果设置罩36，则能够减少从处理室30a、30b向外部散出的热，因此能够提高加热效率。
控制部40具备CPU(Central Processing Unit)等运算部、内存等存储部。
控制部40根据存放于存储部的控制程序对设置于有机膜形成装置1的各要素的工作进行控制。
如上所述，本实施方式所涉及的有机膜形成装置1具有由腔10及被罩36围住的处理部30(处理室30a、30b)所形成的双重构造，同时在处理部30设置上部加热部及下部加热部而从工件100的两面侧进行加热。而且，由于离开加热器32a而设置有上部均热板34a、下部均热板34b，因此能够通过上部均热板34a与加热器32a之间的空间或下部均热板34a与加热器32a之间的空间对工件100放射来自上部加热部、下部加热部的热。因此，即使多个加热器32a隔着规定的间隔被排列设置，从加热器32a放射的热也平均地传递到上部均热板34a、下部均热板34b，能够均匀地向工件100放射。另外，由于通过上部均热板34a、下部均热板34b、侧部均热板34d全方位地围住处理室30a、30b，因此也能够与中央部分同样地加热容易散热的工件100的外周部分，能够使工件100的整个面的温度分布趋于均匀。
通过如上的结构，对涂布有含有有机材料和溶剂的溶液的基板进行热损失较少且蓄热效率较高的加热，能够形成升华物不会再次附着的均匀的有机膜。
以上，对实施方式进行了例示。但是，本发明并不局限于上述内容。
例如，在前述的实施方式中，虽然将冷却部16设置于有机膜形成装置1中的腔10的外壁，但是如果腔10的外壁温度与外部气体的温度差较小，则可以适当省略，还可以通过空气冷却对腔10的外壁进行冷却。
另外，例如在前述的实施方式中，虽然有机膜形成装置1中用罩36覆盖框架31的上面、底面，但是并不局限于此，还可以替代罩36或者与罩36一起，用具有与上部均热板34a相同功能的均热板34e或向处理室30a、30b侧反射从加热器32a侧射入的热的反射板来覆盖框架31的上面、底面。此时，最上层的加热部32的上部或最下层的加热部32的下部被均热板或反射板所覆盖。
另外，例如在前述的实施方式中，虽然有机膜形成装置1中罩36被单一的板所覆盖，但是罩36还可以分割成多个，在被分割的罩36的彼此之间设置有间隙。
关于前述的实施方式，只要具备本发明的特征，则本领域技术人员适当追加设计变更的技术也包含在本发明的范围内。
例如，有机膜形成装置1的形状、尺寸、配置等并不局限于所例示的内容，而是可进行适当变更。
另外，前述的各实施方式所具备的各要素，可以尽可能进行组合，只要包含本发明的特征，则对这些进行组合的技术同样也包含在本发明的范围内。

Claims (14)

1.一种有机膜形成装置，具备：
腔，可维持比大气压更被减压的环境；
至少1个处理室，设置在所述腔的内部且被罩围住；
及排气部，设置在所述腔的底面，可对所述腔的内部进行排气，其特征为，
所述处理室中设置有：
上部加热部，具有呈棒状且在规定的方向上排列设置的多个第1加热器；
下部加热部，具有呈棒状且在规定的方向上排列设置的多个第2加热器，与所述上部加热部对峙；
上部均热板，在所述上部加热部的所述下部加热部侧离开所述多个第1加热器而被设置；
下部均热板，在所述下部加热部的所述上部加热部侧离开所述多个第2加热器而被设置；
框架，具有骨架构造，并设置成包围所述处理室；
及呈棒状体的多个工件支撑部，在对工件加热时，能够在所述上部均热板与所述下部均热板之间隔着间隙支撑所述工件，所述工件具有基板和涂布于所述基板的上面的含有聚酰胺酸的溶液，所述多个工件支撑部按照一端部与所述工件的下面接触的方式直立设置，
所述罩呈平板状，覆盖所述框架的上面、底面和侧面，
在所述罩中的所述框架的上面与侧面的边界和所述框架的侧面与底面的边界具有间隙，所述间隙连接所述腔的内壁与所述罩之间的空间和所述处理室，
所述处理室具有连通于所述腔的空间，
所述排气部对所述腔的内部的压力进行减压，同时对所述腔的内壁与所述罩之间的空间的压力进行减压。
2.根据权利要求1所述的有机膜形成装置，其特征为，
设置有：上部均热板支撑部，装拆自如地支撑所述上部均热板；
及下部均热板支撑部，装拆自如地支撑所述下部均热板。
3.根据权利要求1或2所述的有机膜形成装置，其特征为，
所述处理室在上下方向上重叠设置有多个，
设置在下侧的所述处理室中的所述上部加热部兼作设置在上侧的所述处理室中的所述下部加热部。
4.根据权利要求1或2所述的有机膜形成装置，其特征为，
在所述规定的方向上，在所述处理室的两侧的侧部还分别设置有侧部均热板，
所述侧部均热板设置在所述罩的内侧。
5.根据权利要求1或2所述的有机膜形成装置，其特征为，
所述腔具有相对着的开口，
在与所述规定的方向正交的方向上，在所述处理室的两侧还分别设置有侧部均热板，
所述侧部均热板设置在堵塞一个所述开口的盖的内侧及堵塞另一个所述开口的开闭门的内侧。
6.根据权利要求4所述的有机膜形成装置，其特征为，在所述侧部均热板与所述罩之间，还具备离开所述侧部均热板及所述罩而设置的至少1个第3加热器。
7.根据权利要求4所述的有机膜形成装置，其特征为，还具备装拆自如地支撑所述侧部均热板的支撑部。
8.根据权利要求1所述的有机膜形成装置，其特征为，所述上部均热板及所述下部均热板包含铝、铜、不锈钢中的至少任意一个。
9.根据权利要求8所述的有机膜形成装置，其特征为，当所述上部均热板及所述下部均热板包含所述铜时，在表面上设置含有镍的层。
10.根据权利要求2所述的有机膜形成装置，其特征为，
所述上部加热部具有在与所述多个第1加热器排列的方向正交的方向上对峙的一对保持架，
在所述一对保持架上固定多个所述上部均热板支撑部，
所述上部均热板具有折弯部，
所述上部均热板支撑部具有向所述上部均热板突出的折弯部，
当所述上部均热板支撑部的折弯部的顶端接触所述上部均热板的下面时，所述上部均热板的折弯部的顶端并不接触所述上部均热板支撑部，
当所述上部均热板支撑部的折弯部的顶端并未接触所述上部均热板的下面时，所述上部均热板的折弯部的顶端接触所述上部均热板支撑部。
11.一种有机膜形成装置，具备：
腔，可维持比大气压更被减压的环境；
至少1个处理室，设置在所述腔的内部且被罩围住；
及排气部，设置在所述腔的底面，可对所述腔的内部进行排气，其特征为，
所述处理室中具备：
上部加热部，具有呈棒状且在规定的方向上排列设置的多个第1加热器；
下部加热部，具有呈棒状且在规定的方向上排列设置的多个第2加热器，与所述上部加热部对峙；
上部均热板，在所述上部加热部的所述下部加热部侧离开所述多个第1加热器而被设置；
下部均热板，在所述下部加热部的所述上部加热部侧离开所述多个第2加热器而被设置；第1侧部均热板，在所述规定的方向上，分别设置在所述处理室的两侧的侧部；
第2侧部均热板，在与所述规定的方向正交的方向上，分别设置于所述处理室的两侧；
框架，具有骨架构造，并设置成包围所述处理室；
及呈棒状体的多个工件支撑部，在对工件加热时，能够在所述上部均热板与所述下部均热板之间隔着间隙支撑所述工件，所述工件具有基板和涂布于所述基板的上面的含有聚酰胺酸的溶液，所述多个工件支撑部按照一端部与所述工件的下面接触的方式直立设置，
所述罩呈平板状，覆盖所述框架的上面、底面和侧面，
在所述罩中的所述框架的上面与侧面的边界和所述框架的侧面与底面的边界具有间隙，所述间隙连接所述腔的内壁与所述罩之间的空间和所述处理室，
通过上部均热板、所述下部均热板、所述第1侧部均热板和所述第2侧部均热板全方位地围住所述处理室。
12.根据权利要求11所述的有机膜形成装置，其特征为，
所述处理室中还设置有装拆自如地支撑所述上部均热板的上部均热板支撑部，
所述上部加热部具有在与所述多个第1加热器排列的方向正交的方向上对峙的一对保持架，
在所述一对保持架上固定多个所述上部均热板支撑部，
所述上部均热板具有折弯部，
所述上部均热板支撑部具有向所述上部均热板突出的折弯部，
当所述上部均热板支撑部的折弯部的顶端接触所述上部均热板的下面时，所述上部均热板的折弯部的顶端并不接触所述上部均热板支撑部，
当所述上部均热板支撑部的折弯部的顶端并未接触所述上部均热板的下面时，所述上部均热板的折弯部的顶端接触所述上部均热板支撑部。
13.根据权利要求1或11所述的有机膜形成装置，其特征为，所述第1加热器的表面与所述上部均热板之间 的距离和所述第2加热器的表面与所述下部均热板之间的距离相同。
14.根据权利要求1或11所述的有机膜形成装置，其特征为，所述罩具有将从所述上部加热部或所述下部加热部侧射入的热向所述处理室侧反射的功能。
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