JP2000161858A - ガラス基板の熱処理方法および熱処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】ＦＰＤ用のガラス基板の熱処理において、処理
時間を短くし、少なくとも昇温工程、熱処理工程におけ
るホットプレートの枚数を削減し、熱処理の温度分布精
度の高いガラス基板の熱処理方法および熱処理装置を提
供する。 【解決手段】塗布液を塗布したガラス基板を、外気を遮
る容器内で枚葉で加熱処理する熱処理装置において、該
熱処理装置の容器内には、ガラス基板を加熱する熱板
と、ガラス基板を支持するガラス基板支持手段を具備す
るとともに、前記容器には、該容器の内部の圧力を真空
に減圧する排気系を備え、かつ、熱板とガラス基板との
プロキシミティギャップを変更可能に、前記ガラス基板
支持手段を移動させる駆動手段を設けたことを特徴とす
るガラス基板の熱処理装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ＦＰＤ（Ｆｌａｔ
Ｐａｎｅｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）（以下ＦＰＤと省略）
用のガラス基板の熱処理方法および熱処理装置に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、ＦＰＤ用ガラス基板をホットプレ
ート型熱処理装置で熱処理する場合は、その目的に応じ
た温度とプロキシミティキャップを設定された複数のホ
ットプレート上を、基板搬送手段により順次タクト搬送
することにより実施されている。

【０００３】複数のホットプレートは、次の（Ａ）〜
（Ｃ）の３工程で構成されるのが一般的である。

【０００４】（Ａ）室温から処理温度への昇温工程（主
に第一ホットプレート） ガラス基板を室温から処理温度に短時間に昇温するた
め、ホットプレート温度を熱処理工程のホットプレート
温度より高い温度に設定する。設定した搬送タクト内に
ガラス基板温度が処理温度に到達するように、ホットプ
レート温度を設定する。

【０００５】（Ｂ）熱処理工程 所定の処理条件（温度、保持時間）となるように、搬送
タクトにより算出したホットプレート枚数と温度を設定
する。

【０００６】（Ｃ）冷却工程 次工程へ搬出するため、ガラス基板を冷却して処理温度
から室温へ降温する。ホットプレートまたはクーリング
プレートは、冷却過程でガラス基板との温度差が１００
℃以下となるように温度設定する。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】熱処理時間を短時間に
するために、温度設定の異なる複数のホットプレートを
使用した熱処理方法を採用することになるが、ガラス基
板の搬送が必要となり、ホットプレート上を搬送する度
にガラス基板を搬送手段に載せ変える必要がある。その
ために、熱処理条件が変動し、熱処理効率も低下する。
また、搬送手段は複数のホットプレートを連通するた
め、各ホットプレートの密閉性が低く、熱処理の温度分
布精度を上げることができないという問題がある。

【０００８】本発明の目的は、ＦＰＤ用のガラス基板の
熱処理において、処理時間を短くし、少なくとも昇温工
程、熱処理工程におけるホットプレートの枚数を削減
し、熱処理の温度分布精度の高いガラス基板の熱処理方
法および熱処理装置を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明は以下の構成を採用する。すなわち、 （１）塗布液を塗布したガラス基板を、外気を遮る容器
内で枚葉で加熱処理する熱処理装置において、該熱処理
装置の容器内には、ガラス基板を加熱する熱板と、ガラ
ス基板を支持するガラス基板支持手段を具備するととも
に、前記容器には、該容器の内部の圧力を真空に減圧す
る排気系を備え、かつ、熱板とガラス基板とのプロキシ
ミティギャップを変更可能に、前記ガラス基板支持手段
を移動させる駆動手段を設けたことを特徴とするガラス
基板の熱処理装置。

【００１０】（２）塗布液を塗布したガラス基板を、外
気を遮る容器内で枚葉で加熱処理する熱処理装置におい
て、該熱処理装置の容器内には、ガラス基板を加熱する
熱板と、ガラス基板を支持するガラス基板支持手段を具
備し、前記熱板をガラス基板支持手段によって支持され
たガラス基板の上方側に設けるとともに、前記容器に
は、該容器の内部の圧力を真空に減圧する排気系を備
え、かつ、熱板とガラス基板とのプロキシミティギャッ
プを変更可能に、前記ガラス基板支持手段を移動させる
駆動手段を設けたことを特徴とするガラス基板の熱処理
装置。

【００１１】（３）前記ガラス基板支持手段を、ガラス
基板に対して水平方向に配置したことを特徴とする前記
（１）または（２）に記載のガラス基板の熱処理装置。

【００１２】（４）前記プロキシミティギャップの変更
範囲が０ｍｍから１５０ｍｍであることを特徴とする前
記（１）〜（３）のいずれかに記載のガラス基板の熱処
理装置。

【００１３】（５）塗布液を塗布したガラス基板を、枚
葉で加熱処理する方法において、ガラス基板を加熱する
に際し、該加熱の少なくとも一部分を減圧下で実施する
とともに、熱板とガラス基板とのプロキシミティギャッ
プを変更して加熱するようにしたことを特徴とするガラ
ス基板の熱処理方法。

【００１４】（６）塗布液を塗布したガラス基板を、外
気を遮る容器内で枚葉で加熱処理する熱処理方法におい
て、該加熱の少なくとも一部分を減圧下で実施するとと
もに、ガラス基板支持手段によって支持されたガラス基
板の上方側に設けられたガラス基板を加熱する熱板と、
該ガラス基板とのプロキシミティギャップを変更して加
熱するようにしたことを特徴とするガラス基板の熱処理
方法。

【００１５】

【発明の実施の形態】本発明は、熱処理の少なくとも一
部分を減圧下で実施するものである。

【００１６】また、昇温工程、熱処理工程の複数のホッ
トプレートに異なる温度を設定する代替手段として、ホ
ットプレートのプロキシミティキャップを変更する機能
を付与するものである。

【００１７】熱処理の少なくても一部分を減圧下で実施
することにより、塗布液の溶剤等の蒸発を促進すること
ができ、また熱源からの輻射加熱の効果を上げ、処理時
間を短くすることができる。

【００１８】また、プロキシミティキャップを変更する
ことにより、昇温工程、熱処理工程を一枚のホットプレ
ートで処理することが可能となり、ガラス基板搬送の回
数を削減し、熱処理条件が安定し、熱処理効率も改善さ
れる。

【００１９】装置構成は、ガラス基板を搬送するするた
めの複数のホットプレートを連通する搬送手段が不要と
なり、加熱処理部の密閉性を上げ加熱効率と温度分布精
度を上げることができる。また装置サイズが小さくな
り、クリンルーム面積の削減に繋がる。

【００２０】以下、実施例を示す添付図面によって本発
明を説明する。

【００２１】

【実施例】実施例１ 図１は、本発明の一実施例に係る熱処理装置の主要部を
示す概略図である。

【００２２】ガラス基板３は、容器１０に設けられた開
閉可能なガラス基板搬入出口を通して水平方向に移動す
る搬送手段１によってプロキシミティピン２上に載置さ
れる。

【００２３】搬送手段１が容器１０外に戻った後、ガラ
ス基板搬入出口を閉止し、排気系１１を起動し、容器１
０の内部の圧力を真空とする。

【００２４】加熱処理の昇温過程では、ガラス基板３の
昇温時間を短くするため、ホットプレート５とガラス基
板３のプロキシミティギャップＤを最小にする位置にプ
ロキシミティピン２を設定する。ガラス基板３が熱処理
温度に達した後、モーター８、ボールネジ７、ベースプ
レート６及び図示されていないガイドにより構成される
機構によりガラス基板支持手段９を上昇させることによ
り、プロキシミティキャップＤを変更させ、ガラス基板
３を熱処理温度に保持する。

【００２５】所定の処理条件（温度、保持時間）経過
後、真空ブレークライン１２より圧空を供給し、容器１
０の内部圧力を常圧に戻し、ガラス基板搬入出口を開放
し搬送手段１によりガラス基板３を容器１０外へ搬出す
る。

【００２６】実施例１では、ホットプレート５の設定温
度を１５０℃、最小のプロキシミティキャップＤを３ｍ
ｍ、熱処理時のプロキシミティギャップＤを８ｍｍとし
た。

【００２７】ガラス基板３をプロキシミティピン２上に
載置後、プロキシミティギャップＤの変更までの時間を
実験値により９０秒に設定したが、ガラス基板３の温度
を実測してプロキシミティギャップＤ変更のタイミング
を決定することも可能である。

【００２８】従来技術の一例を図３、図４に示す。

【００２９】図４は、複数のホットプレートにより構成
した熱処理装置の最初の３枚のプレートを示す。図３に
おいて、ガラス基板３は、搬送手段１によりホットプレ
ート５（ＮＯ．１）のプロキシミティピン２上に載置さ
れ熱処理温度まで昇温される。予め設定された時間（タ
クトタイム）になると、搬送手段１が、ガラス基板３を
次のホットプレート５（ＮＯ．２）に搬送してプロキシ
ミティピン２上に載置する。上述の動作を繰り返し、ガ
ラス基板３を複数のホットプレート５上を順次搬送す
る。なお、図３、図４の例では、プロキシミティギャッ
プＤは全てのホットプレートにおいて３ｍｍに統一して
いる。

【００３０】実施例２ 図２は、本発明に係る熱処理装置の他の実施例の主要部
を示す概略図である。ヒーター４、ホットプレート５を
上部に配置して、ガラス基板３を上方から加熱処理する
例である。

【００３１】ガラス基板３は、搬送手段１によってガラ
ス基板支持手段９上に載置される。昇温過程では、ガラ
ス基板３の昇温時間を短くするため、モーター８、ボー
ルネジ７、ベースプレート６及び図示されていないガイ
ドにより構成されるプロキシミティギャップ変更手段に
より、ガラス基板支持手段９を上昇し、ホットプレート
５とガラス基板３のプロキシミティギャップＤを最小に
する位置にガラス基板支持手段９を設定する。ガラス基
板３が熱処理温度に達した後、前述のプロキシミティギ
ャップ変更手段により、ガラス基板支持手段９を下降さ
せ、ガラス基板３を熱処理温度に保持する。容器１０、
排気系１１、真空ブレークライン１２は実施例１と同条
件である。

【００３２】

【発明の効果】以上のように、本発明はガラス基板を枚
葉で加熱処理する場合、少なくとも一部分を減圧下で加
熱処理し、少なくても昇温工程、熱処理工程を一枚のホ
ットプレートで処理可能とし、ガラス基板搬送の回数を
削減し熱処理条件を安定し、熱処理効率も改善できる。

【００３３】装置構成としては、ガラス基板を搬送する
するための、複数のホットプレートを連通する搬送手段
が不要となり、装置の密閉性を上げ加熱効率を上げるこ
とができる。

【００３４】また装置サイズが小さくなり、クリンルー
ム面積の削減に繋がる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の熱処理装置の一実施例を示す概略断面
図である。

【図２】本発明の熱処理装置の他の実施例を示す概略断
面図である。

【図３】従来の熱処理装置の一例を示す概略図である。

【図４】従来の複数のホットプレートにより構成した熱
処理装置の最初の３枚のプレートを示す。

【符号の説明】

１：搬送手段 ２：プロキシミティピン ３：ガラス基板 ４：ヒータ ５：ホットプレート ６：ベースプレート ７：ボールネジ ８：モーター ９：ガラス基板支持手段 １０：容器 １１：排気系 １２：真空ブレークライン Ｄ：プロキシミティギャップ

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】塗布液を塗布したガラス基板を、外気を遮
   る容器内で枚葉で加熱処理する熱処理装置において、該
   熱処理装置の容器内には、ガラス基板を加熱する熱板
   と、ガラス基板を支持するガラス基板支持手段を具備す
   るとともに、前記容器には、該容器の内部の圧力を真空
   に減圧する排気系を備え、かつ、熱板とガラス基板との
   プロキシミティギャップを変更可能に、前記ガラス基板
   支持手段を移動させる駆動手段を設けたことを特徴とす
   るガラス基板の熱処理装置。
2. 【請求項２】塗布液を塗布したガラス基板を、外気を遮
   る容器内で枚葉で加熱処理する熱処理装置において、該
   熱処理装置の容器内には、ガラス基板を加熱する熱板
   と、ガラス基板を支持するガラス基板支持手段を具備
   し、前記熱板をガラス基板支持手段によって支持された
   ガラス基板の上方側に設けるとともに、前記容器には、
   該容器の内部の圧力を真空に減圧する排気系を備え、か
   つ、熱板とガラス基板とのプロキシミティギャップを変
   更可能に、前記ガラス基板支持手段を移動させる駆動手
   段を設けたことを特徴とするガラス基板の熱処理装置。
3. 【請求項３】前記ガラス基板支持手段を、ガラス基板に
   対して水平方向に配置したことを特徴とする請求項１ま
   たは２に記載のガラス基板の熱処理装置。
4. 【請求項４】前記プロキシミティギャップの変更範囲が
   ０ｍｍから１５０ｍｍであることを特徴とする請求項１
   〜３のいずれかに記載のガラス基板の熱処理装置。
5. 【請求項５】塗布液を塗布したガラス基板を、枚葉で加
   熱処理する方法において、ガラス基板を加熱するに際
   し、該加熱の少なくとも一部分を減圧下で実施するとと
   もに、熱板とガラス基板とのプロキシミティギャップを
   変更して加熱するようにしたことを特徴とするガラス基
   板の熱処理方法。
6. 【請求項６】塗布液を塗布したガラス基板を、外気を遮
   る容器内で枚葉で加熱処理する熱処理方法において、該
   加熱の少なくとも一部分を減圧下で実施するとともに、
   ガラス基板支持手段によって支持されたガラス基板の上
   方側に設けられたガラス基板を加熱する熱板と、該ガラ
   ス基板とのプロキシミティギャップを変更して加熱する
   ようにしたことを特徴とするガラス基板の熱処理方法。