JP2001237172A - 加熱処理装置および加熱処理方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 たとえばレジスト膜が表面に形成された液晶
表示装置（ＬＣＤ）基板や半導体基板の熱処理に用いら
れ、基板の加熱プレートへの直接載置を可能ならしめ、
基板の反りの防止や温度分布の均一性の確保が図られた
加熱処理装置を提供する。 【解決手段】 基板を載置面に載置して加熱処理する加
熱プレート８２と、静電気を除去する性質を有する蒸気
を基板と加熱プレート８２との接触面間に供給するため
の機構を備えた加熱処理装置である。加熱プレート８２
の中段部８３を保水体から形成し、基板が直接に載置さ
れる上段部７９を多孔質セラミックスまたは多孔質金属
から形成した。保水体へ溶媒を供給して加熱蒸発させ、
静電気の発生を防止する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、たとえばレジスト
膜が表面に形成された液晶表示装置（ＬＣＤ）基板や半
導体基板の熱処理に用いられる加熱処理装置および加熱
処理方法に関する。

【０００２】液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）の製造におけ
る、たとえば、電極パターンの形成等の工程において
は、ガラス製の矩形のＬＣＤ基板にフォトレジスト液を
塗布してレジスト膜を形成し、各種パターンに対応して
レジスト膜を露光し、これを現像処理するという、いわ
ゆるフォトリソグラフィ技術により所定のパターンが形
成される。

【０００３】フォトリソグラフィ技術を用いたこれら一
連の処理工程においては、レジスト塗布後にレジスト膜
と基板との密着性を向上させるための加熱処理（プリベ
ーク）や、現像後の加熱処理（ポストベーク）等の加熱
処理が行われている。このような加熱処理を行う装置と
しては、通常、ヒータによって加熱される加熱プレート
（ホットプレート）を備えてなるホットプレートユニッ
トが用いられる。

【０００４】ホットプレートユニットを用いた基板等の
加熱処理においては、一般的に、図１０に示すように、
まず機械搬送された基板６１が加熱プレート６２から突
出するように設けられた昇降ピン６３上に載置される。
次に、基板６１が加熱プレート６２の載置面に設けられ
たプロキシミティピン６４上に支持されるように、昇降
ピン６３を降下させる。基板６１には、こうして加熱プ
レート６２上に載置された状態で、所定時間、所定温度
の熱処理が施される。終了後には、再び昇降ピン６３を
上昇させることにより基板６１は持ち上げられ、次工程
へと搬送される。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ここで、基板をプロキ
シミティピン上に配設する１つの大きな理由は、基板を
加熱プレートの載置面に直接に接するように載置（以
下、「直接載置」と記す。）した場合には、加熱処理が
終了した後に基板を持ち上げる際に、基板と加熱プレー
トとの間に発生している静電気によって基板が損傷を受
けることを回避するというものである。

【０００６】しかしながら、通常は平面を定めるように
３本ほど設けられているプロキシミティピン上に基板を
載置した場合には、基板の自重によって基板に反りが生
ずる問題があり、この反りは、基板が大型化するにつれ
て顕著となり易く、歩留まりの低下を引き起こす等の極
めて大きな問題となる。

【０００７】また、プロキシミティピン上に基板を載置
した場合の基板の温度均一性は、加熱プレートに直接載
置した場合よりも劣るものであり、今後、基板の大型化
や基板に形成されるパターンの細密化が進行した場合に
は、基板により均一な温度分布を実現する必要が生ずる
ものと考えられる。

【０００８】本発明は、上述した従来技術の問題点に鑑
みてなされたものであり、その目的とするところは、現
状のみならず、将来的な基板の大型化や基板に形成する
パターンの細密化に対応できるように、また、基板の静
電気による破損を回避して生産歩留まりを低下させるこ
となく、基板の加熱プレートへの直接載置を実現するこ
とにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明によれば、基板を載置面に載置して前記基板
を加熱処理する加熱プレートと、静電気を除去する性質
を有する蒸気を前記基板と前記加熱プレートとの接触面
間に供給するための機構とを備えていることを特徴とす
る加熱処理装置、が提供される。上記構成により、加熱
プレートに直接載置された基板を持ち上げる際には、吐
出される蒸気によって、基板と加熱プレートとの間の静
電気が除去されるため、基板の破損が回避されるととも
に、基板は加熱プレートに直接載置されて熱処理される
ことから、自重による反りの発生が防止され、また、基
板温度の均一性をより高めた処理が可能となる。

【００１０】上述した本発明に係る加熱処理装置の好適
な形態としては、加熱プレートが、ヒータが埋設された
下段部と、蒸気または蒸気を発生させる溶媒（以下、
「溶媒」という。）が供給される流路が形成された中段
部と、基板と直接に接する上段部から構成され、流路に
連通して形成された流出孔から、上段部において流出孔
（中段部に形成されたもの）に連通して形成された吐出
孔を経て、蒸気を吐出させる構造のものが挙げられる。
なお、下段部、中段部、上段部は、その構成上の要件を
示すものであり、実体において必ずしも明確に区別され
るものではなくともよい。つまり、各部は一体的に形成
されていても構わない。

【００１１】このような加熱処理装置においては、上段
部に形成された吐出孔および／または流路に連通するよ
うに形成された流出孔を所定のタイミングで開閉する弁
機構を設けることも好ましい。つまり、静電気の除去を
行うことが必要なとき、すなわち基板を加熱プレートか
ら離すときだけに、蒸気を吐出させることができるよう
に、構成することも好ましい。こうして、加熱処理雰囲
気を不要に多湿とすることなく、また、使用する蒸気ま
たは溶媒の量も低減することができ、ヒータの電力消費
を低減することにも寄与する。

【００１２】また、上段部を多孔質金属もしくは多孔質
セラミックスから構成すると、多孔質金属もしくは多孔
質セラミックスの気孔が吐出孔を兼ねることから、吐出
孔を設けた場合よりも表面からの均一な蒸気の吐出が可
能となり、また、別途、吐出孔を設けなくともよいこと
から、加工コストの低減もまた図られる。

【００１３】中段部については、中段部を保水体で形成
し、この保水体に溶媒を浸透させて、下段部から供給さ
れる熱によって溶媒を蒸発させることにより、上段部か
ら蒸気を吐出させることも可能である。中段部を保水体
から形成した場合には、保水体の有する気孔を利用し
て、毛細管現象によって溶媒を保水体へ浸透供給する方
法を用いることが可能となる。この場合には、流路の形
成を必要としない点で、部材の製造上有利であり、また
中段部から上段部への溶媒または蒸気の供給を均一に行
うことが可能となる。保水体としては、多孔質セラミッ
クスもしくは多孔質金属が好適に用いられる。

【００１４】さて、本発明の加熱処理装置の別の形態と
しては、加熱プレートの載置面に蒸気を吐出させる開口
部が形成されるように加熱プレートに孔部を形成し、こ
の孔部の他端開口部から蒸気または溶媒を供給するもの
が挙げられる。この孔部には、弁機構を設けることによ
り、常時ではなく所定のタイミングで蒸気を吐出させる
ことも好ましい。このような簡単な構造とすることによ
り、設備コストの上昇を抑えることができる。また、孔
部の形成は、従来の加熱プレートへも容易に行うことが
可能である。

【００１５】静電気を除去する機能を有する蒸気として
は、たとえば、水蒸気、またはエタノールと水の混合蒸
気が挙げられる。この他、蒸気源となる溶媒として、電
気伝導性を有し、かつ沸点が低いものを用いると、蒸気
の発生に要するエネルギを抑えることが可能となり、好
ましい。

【００１６】上述した本発明の加熱処理装置を用いる方
法としては、基板を加熱プレート上に載置して加熱した
後に、前記基板と前記加熱プレートとの接触面間に、静
電気を除去する性質を有する蒸気を供給して静電気を除
去し、前記基板を前記加熱プレートの表面から持ち上げ
て離隔することを特徴とする加熱処理方法、が好適に用
いられる。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照して、本発
明の実施の形態について詳細に説明する。図１は、本発
明の加熱処理装置が好適に適用されるＬＣＤ基板（以
下、「基板」と記す。）のレジスト塗布・現像処理シス
テム（以下、「処理システム」と記す。）を示す平面図
であり、まず、この処理システムについて概説すること
とする。

【００１８】この処理システムは、複数の基板Ｇを収容
するカセットＣを載置するカセットステーション１と、
基板Ｇにレジスト塗布および現像を含む一連の処理を施
すための複数の処理ユニットを備えた処理部２と、露光
装置（図示せず。）との間で基板Ｇの受け渡しを行うた
めのインターフェイス部３とを備えており、処理部２の
両端にそれぞれカセットステーション１およびインター
フェイス部３が配置されている。

【００１９】カセットステーション１は、カセットＣと
処理部２との間で基板Ｇの搬送を行うための搬送機構１
０を備えている。そして、カセットステーション１にお
いてカセットＣの搬入出が行われる。また、搬送機構１
０はカセットの配列方向に沿って設けられた搬送路１０
ａ上を移動可能な搬送アーム１１を備え、この搬送アー
ム１１によりカセットＣと処理部２との間で基板Ｇの搬
送が行われる。

【００２０】処理部２は、前段部２ａと中段部２ｂと後
段部２ｃとに分かれており、それぞれ中央に搬送路１２
・１３・１４を有し、これら搬送路の両側に各処理ユニ
ットが配設されている。そして、これらの間には中継部
１５・１６が設けられている。

【００２１】前段部２ａは、搬送路１２に沿って移動可
能な主搬送装置１７を備えており、搬送路１２の一方側
には、２つの洗浄ユニット（ＳＣＲ）２１ａ・２１ｂが
配置されており、搬送路１２の他方側には紫外線照射ユ
ニット（ＵＶ）と冷却ユニット（ＣＯＬ）とが２段に重
ねられた処理ブロック２５、加熱処理ユニット（ＨＰ）
が２段に重ねられてなる処理ブロック２６および冷却ユ
ニット（ＣＯＬ）が２段に重ねられてなる処理ブロック
２７が配置されている。

【００２２】また、中段部２ｂは、搬送路１３に沿って
移動可能な主搬送装置１８を備えており、搬送路１３の
一方側には、レジスト塗布処理ユニット（ＣＴ）２２お
よび基板Ｇの周縁部のレジストを除去する周縁レジスト
除去ユニット（ＥＲ）２３が一体的に設けられており、
搬送路１３の他方側には、加熱処理ユニット（ＨＰ）が
２段に重ねられてなる処理ブロック２８、加熱処理ユニ
ット（ＨＰ）と冷却処理ユニット（ＣＯＬ）が上下に重
ねられてなる処理ブロック２９、およびアドヒージョン
処理ユニット（ＡＤ）と冷却ユニット（ＣＯＬ）とが上
下に重ねられてなる処理ブロック３０が配置されてい
る。

【００２３】さらに、後段部２ｃは、搬送路１４に沿っ
て移動可能な主搬送装置１９を備えており、搬送路１４
の一方側には、３つの現像処理ユニット（ＤＥＶ）２４
ａ・２４ｂ・２４ｃが配置されており、搬送路１４の他
方側には加熱処理ユニット（ＨＰ）が２段に重ねられて
なる処理ブロック３１、およびともに加熱処理ユニット
（ＨＰ）と冷却処理ユニット（ＣＯＬ）が上下に重ねら
れてなる処理ブロック３２・３３が配置されている。

【００２４】なお、処理部２は、搬送路を挟んで一方の
側に洗浄処理ユニット２１ａ、レジスト処理ユニット２
２、現像処理ユニット２４ａのようなスピナー系ユニッ
トのみを配置しており、他方の側に加熱処理ユニットや
冷却処理ユニット等の熱系処理ユニットのみを配置する
構造となっている。

【００２５】また、中継部１５・１６のスピナー系ユニ
ット配置側の部分には、薬液供給ユニット３４が配置さ
れており、さらに主搬送装置のメンテナンスを行うため
のスペース３５が設けられている。

【００２６】主搬送装置１７・１８・１９は、それぞれ
水平面内の２方向のＸ軸駆動機構、Ｙ軸駆動機構、およ
び垂直方向のＺ軸駆動機構を備えており、さらにＺ軸を
中心に回転する回転駆動機構を備えており、それぞれ基
板Ｇを支持するアーム（図示せず。）を有している。

【００２７】主搬送装置１７は、搬送機構１０のアーム
１１との間で基板Ｇの受け渡しを行うとともに、前段部
２ａの各処理ユニットに対する基板Ｇの搬入・搬出、さ
らには中継部１５との間で基板Ｇの受け渡しを行う機能
を有している。また、主搬送装置１８は中継部１５との
間で基板Ｇの受け渡しを行うとともに、中段部２ｂの各
処理ユニットに対する基板Ｇの搬入・搬出、さらには中
継部１６との間の基板Ｇの受け渡しを行う機能を有して
いる。さらに、主搬送装置１９は中継部１６との間で基
板Ｇの受け渡しを行うとともに、後段部２ｃの各処理ユ
ニットに対する基板Ｇの搬入・搬出、さらにはインター
フェイス部３との間の基板Ｇの受け渡しを行う機能を有
している。なお、中継部１５・１６は冷却プレートとし
ても機能する。

【００２８】インターフェイス部３は、処理部２との間
で基板を受け渡しする際に一時的に基板を保持するエク
ステンション３６と、さらにその両側に設けられた、バ
ッファーカセットを配置する２つのバッファステージ３
７と、これらと露光装置（図示せず。）との間の基板Ｇ
の搬入出を行う搬送機構３８とを備えている。搬送機構
３８はエクステンション３６およびバッファステージ３
７の配列方向に沿って設けられた搬送路３８ａ上を移動
可能な搬送アーム３９を備え、この搬送アーム３９によ
り処理部２と露光装置との間で基板Ｇの搬送が行われ
る。

【００２９】このように各処理ユニットを集約して一体
化することにより、省スペース化および処理の効率化を
図ることができる。

【００３０】このように構成された処理システムにおい
ては、カセットＣ内の基板Ｇが、処理部２に搬送され、
処理部２では、まず、前段部２ａの処理ブロック２５の
紫外線照射ユニット（ＵＶ）で表面改質・洗浄処理が行
われ、冷却処理ユニット（ＣＯＬ）で冷却された後、洗
浄ユニット（ＳＣＲ）２１ａ・２１ｂでスクラバー洗浄
が施され、処理ブロック２６のいずれかの加熱処理ユニ
ット（ＨＰ）で加熱乾燥された後、処理ブロック２７の
いずれかの冷却ユニット（ＣＯＬ）で冷却される。

【００３１】その後、基板Ｇは中段部２ｂに搬送され、
レジストの定着性を高めるために、処理ブロック３０の
上段のアドヒージョン処理ユニット（ＡＤ）にて疎水化
処理（ＨＭＤＳ処理）され、下段の冷却処理ユニット
（ＣＯＬ）で冷却後、レジスト塗布処理ユニット（Ｃ
Ｔ）２２でレジストが塗布され、周縁レジスト除去ユニ
ット（ＥＲ）２３で基板Ｇの周縁の余分なレジストが除
去される。その後、基板Ｇは、中段部２ｂの中の加熱処
理ユニット（ＨＰ）の１つでプリベーク処理され、処理
ブロック２９または３０の下段の冷却ユニット（ＣＯ
Ｌ）で冷却される。

【００３２】その後、基板Ｇは中継部１６から主搬送装
置１９にてインターフェイス部３を介して露光装置に搬
送されてそこで所定のパターンが露光される。そして、
基板Ｇは再びインターフェイス部３を介して搬入され、
必要に応じて後段部２ｃの処理ブロック３１・３２・３
３のいずれかの加熱処理ユニット（ＨＰ）でポストエク
スポージャーベーク処理を施した後、現像処理ユニット
（ＤＥＶ）２４ａ・２４ｂ・２４ｃのいずれかで現像処
理され、所定の回路パターンが形成される。現像処理さ
れた基板Ｇは、後段部２ｃのいずれかの加熱処理ユニッ
ト（ＨＰ）にてポストベーク処理が施された後、いずれ
かの冷却ユニット（ＣＯＬ）にて冷却され、主搬送装置
１９・１８・１７および搬送機構１０によってカセット
ステーション１上の所定のカセットに収容される。

【００３３】次に、上述した処理システムに適用される
本発明の加熱処理装置（前述の加熱処理ユニット（Ｈ
Ｐ）と同義であり、以下、「ＨＰユニット」と記す。）
の実施の形態について、図面を参照しながら詳述する。
図２は本発明のＨＰユニットの一実施形態を示す断面図
であるが、ここで図２はＨＰユニットの概略構成を示す
ものであって、ＨＰユニットを構成する種々の部材につ
いては、適宜、構成や形状等の変更が可能であることは
いうまでもない。

【００３４】ＨＰユニット５２には、主搬送装置１７・
１８・１９の搬送アームにより搬入された基板Ｇを加熱
処理する処理室４０が形成されており、処理室４０に
は、基板Ｇを加熱する発熱体（図示せず。）を内蔵した
加熱プレート４２が備えられている。そして、加熱プレ
ート４２の外周側には、加熱プレート４２の周辺部を包
囲するシャッタ４３が備えられている。

【００３５】シャッタ４３は、昇降シリンダ４４の作動
により上下動自在であり、シャッタ４３が上昇した際に
は、シャッタ４３と上部中央に排気口４５を有するカバ
ー４６から垂下したストッパ４７とが接触して、処理室
４０内が気密に維持されるように構成されている。ま
た、ストッパ４７には、給気口が設けられており、この
給気口から処理室４０に内に流入した空気は排気口４５
から排気されるように構成されている。なお、この給気
口から流入された空気は処理室４０内の基板Ｇに直接に
触れないために、基板Ｇを所定の処理温度で加熱処理す
ることができるように構成されている。

【００３６】処理室４０内には、基板Ｇを支持可能な昇
降ピン４８が備えられている。昇降ピン４８は、一般的
には基板Ｇを安定した平面で保持して昇降できるように
３本ほど設けられ、また、モータ４９等の駆動で上下動
自在に形成されており、基板Ｇを２点鎖線で示す位置で
支持することができる構造となっている。

【００３７】二点鎖線で示される昇降ピン４８が上昇し
た状態から下降させると、基板Ｇは実線で示される位置
において、加熱プレート４２上に直接に載置されること
となる。この点、先に図１０に示したような、プロキシ
ミティピン上に載置される場合と異なる。

【００３８】本発明においては、基板Ｇを加熱プレート
４２に直接載置しても、基板Ｇと加熱プレート４２の載
置面の間、すなわち接触面間に、静電気を除去する性質
を有する蒸気を供給する機構が備えられる。これによ
り、基板の静電気による破損を招くことなく、基板の加
熱プレートへの直接載置と昇降が可能となる。このよう
な蒸気の供給機構は、好適には加熱プレートに配設され
る。以下、この具体的な形態について説明する。

【００３９】図３は蒸気供給機構を備えた加熱プレート
７０の一実施形態を示す断面図である。ここで、図３
（ｂ）は図３（ａ）中のＡＡ線を通り紙面に垂直な面で
の断面図であり、逆に、図３（ｂ）のＢＢ線を通り紙面
に垂直な面を示す断面図が図３（ａ）である。加熱プレ
ート７０は、ヒータ７４が埋設された下段部７１と、溶
媒が供給される流路７５が形成された中段部７２と、基
板Ｇと直接に接する上段部７３から構成されている。な
お、図３の各図では、昇降ピン及び昇降ピンの配設の為
に加熱プレートに形成される貫通孔は省略されている
が、中段の流路を貫通しない位置において、昇降ピンを
配設することができる。

【００４０】下段部７１は、従来から使用されている加
熱プレートと同様の構成とすることができ、アルミニウ
ムや窒化アルミ等の熱伝導性に優れた材料に、ヒータ７
４を埋設して構成することができる。また、中段部７２
や上段部７３も、熱伝導性に優れた材料、すなわち温度
均一性の確保が容易である材料を用いて形成することが
好ましい。従って、下段部７１と同じ材料が好適に用い
られる。つまり、下段部７１、中段部７２、上段部７３
は、その構成・構造により区別される概念であり、加熱
プレート７０において、その境界は必ずしも明確である
必要はない。

【００４１】中段部７２に形成された流路７５は、たと
えば、中段部７２がアルミニウムからなる場合には、成
形型にアルミニウムよりも高融点である金属パイプを配
置して、溶融したアルミニウムを成形型に流し込んで固
化させる方法等を用いて形成することができる。また、
その他材料を問わず、板状体等の表面に溝加工を施した
材料を貼り合わせる方法によって、溝そのものを流路と
することも可能である。さらに、溝形状にあったパイプ
をその溝に埋設する形で、材料を貼り合わせてもよい。

【００４２】中段部７２には、流路７５と連通する流出
孔７６が形成されており、流出孔７６は、上段部７３に
おいて形成されている吐出孔７７と連通している。従っ
て、流路７５に供給された蒸気を発生させる溶媒（以
下、「溶媒」と記す。）は、少なくとも中段部７２で温
められて、少なくとも一部は蒸気となり、流出孔７６を
経て吐出孔７７から吐出される。ここで、溶媒が流路７
５を流れるときの圧力を利用して、液体の状態で所定量
を流出孔７６から流出させ、中段部７２および上段部７
３の熱によって、蒸気を発生させてもよい。

【００４３】なお、供給される溶媒が中段部７２におけ
る流路７５の入り口側での温度を低下させることのない
ように、溶媒は、中段部７２の入り口前で所定の温度に
温められていることが好ましい。流路７５から排出され
た溶媒は、再供給に利用することができる。

【００４４】使用される溶媒は、中段部７２の温度、す
なわち加熱プレート７０の温度よりも沸点の低いものを
用いると、自然蒸発により蒸気が発生することから好ま
しい。逆に、加熱プレート７０の温度よりも沸点の高い
溶媒を用いる場合には、蒸気が発生するように別途ヒー
タを設け、また、加熱プレート７０全体の温度が上昇し
ないように適所に断熱材を配し、さらに蒸気が吐出孔７
７から結露することなく吐出される構造とする必要があ
る。

【００４５】蒸気はまた静電気を除去できる性質を有し
ていなければならない。そこで、本発明においては、溶
媒として水、つまり蒸気として水蒸気が好適に用いられ
るが、水にエタノールを混合させた混合溶媒を用いるこ
ともできる。

【００４６】図３に示される加熱プレート７０において
は複数の流出孔７６および吐出孔７７が形成されている
が、各吐出孔７７から吐出される蒸気の量は、基板Ｇの
温度均一性が確保される限りにおいて、必ずしも同じで
ある必要はない。その一方で、流出孔７６および吐出孔
７７の径を、流路７５の圧損を考慮して異ならしめるこ
とにより、ほぼ同等の吐出量を確保することも可能であ
る。また、流出孔７６および吐出孔７７の数は１カ所ず
つでも足りる。さらに、図３に示されるように、加熱プ
レート７０においては、中段部７２に形成された流路は
１本のみであるが、図４の断面図（図３（ｂ）と同
様。）に示すように、多数本の流路７５から構成しても
よい。

【００４７】上述した加熱プレート７０では、その構造
上、常時蒸気を発生させていることとなるが、上段部７
３に形成された吐出孔７７を所定のタイミングで開閉す
る弁機構を設け、蒸気の吐出量を制御すること好まし
い。たとえば、図５の断面図に示す加熱プレート８０の
ように、上段部７３にスライド機構７８を設けて、通常
の状態では吐出孔７７を閉塞した状態としておき、基板
Ｇを取り外す際に吐出孔７７を連通させて、蒸気を基板
Ｇと上段部７３との接触面へ吐出させることも好まし
い。この場合には、加熱処理雰囲気を不要に多湿とする
ことなく、また、使用する溶媒量も低減することがで
き、ヒータの電力消費を低減も図られる。

【００４８】次に、図６は、蒸気の供給機構を有する加
熱プレート８１の別の実施形態を示した断面図である。
加熱プレート８１の下段部７１および中段部７２の構成
は、前述した図３記載の加熱プレート７０の場合と同じ
であるが、加熱プレート８１においては、上段部７９が
多孔質金属もしくは多孔質セラミックスから構成されて
いる。

【００４９】このように、上段部７９を多孔質体から構
成すると、多孔質体の気孔が吐出孔を兼ねることから、
緻密体に吐出孔を設けた場合よりも表面からの均一な蒸
気の吐出が可能となる。また、別途、吐出孔を設けなく
ともよいことから、加工コストの低減も図られる。この
ような多孔体を用いてもその気孔径は大きなものではな
いことから、基板Ｇの温度均一性に悪影響を与えること
はない。多孔質金属としては、多孔質アルミニウム等が
好適に用いられ、多孔質セラミックスとしては、多孔質
窒化アルミ等が好適に用いられる。

【００５０】図７の断面図は、本発明のさらに別の実施
形態である加熱プレート８２を示す断面図である。加熱
プレート８２の下段部７１は前述した加熱プレート７０
・８０・８１と同じであり、上段部としては、前述した
加熱プレート７０・８０・８１の上段部７３・７９のい
ずれの形態をも用いることができる。図７においては、
上段部として多孔質体からなる上段部７９が記載されて
いる。

【００５１】加熱プレート８２の中段部８３は、保水体
で形成されており、この保水体に溶媒を浸透させて、下
段部７１から供給される熱によって浸透した溶媒を蒸発
させることにより、上段部７９から蒸気を吐出させるこ
とが可能となっている。保水体への溶媒の供給は、適所
に孔が形成されている配管を保水体内に埋設して、この
孔から流出させる方法や、保水体の有する気孔を利用し
て、毛細管現象によって溶媒を浸透させる方法を用いる
ことが可能である。

【００５２】これらの溶媒供給方法のうち、特に後者の
方法は、配管の埋設等の流路の形成を必要としない点
で、部材の製造上有利である。また、保水体への溶媒供
給箇所を複数設けることも容易である。さらに、上段部
７９が多孔質体からなる場合には、中段部８３から上段
部７９への溶媒または蒸気の供給を均一に行うことも可
能となる。保水体としては、多孔質窒化アルミ等の多孔
質セラミックスや、多孔質アルミニウム等の多孔質金属
が好適に用いられる。

【００５３】さて、図８の断面図は、本発明のさらに別
の実施形態である加熱プレート８４を示す断面図であ
る。加熱プレート８４は、たとえば、アルミニウムや窒
化アルミ等の緻密体が用いられ、その内部にはヒータ８
５が埋設されている。そして、このヒータ８５が露出す
ることがないように、加熱プレート８４の上下面に貫通
する孔部８６が形成されており、孔部８６の下部には、
供給管８７が配設されている。

【００５４】このような構成として、供給管８７から所
定量の溶媒を孔部８６内に送り込むと、ヒータ８５の動
作に基づく加熱プレート８４自体が有する熱によって、
溶媒が蒸発し、蒸気が孔部８６上端（基板載置面に形成
された開口部）から吐出されることとなる。また、供給
管８７を所定の温度に保持して、蒸気を所定圧力で孔部
８６内に供給することにより、孔部８６上端から蒸気を
吐出させてもよい。さらに、孔部８６または供給管８７
に弁機構を設けて、所定のタイミングで蒸気を孔部８６
上端から吐出させることも好ましい。

【００５５】なお、孔部の形状は、図８に示すような加
熱プレート８４を上限に貫通する形状に限定されるもの
ではない。たとえば、図９の断面図に示される加熱プレ
ート８９のように、ヒータ７４が埋設されている部分よ
りも上方に、Ｌ字型等の孔部８８を形成してもよい。こ
のような形状の孔部であれば、ドリル等を用いて、既存
の加熱プレートへの形成も容易に行うことができる。

【００５６】以上、本発明の実施の形態について説明し
てきたが、本発明は上記実施の形態に限定されるもので
はない。たとえば、上記実施形態ではレジスト塗布・現
像処理システムに本発明の加熱処理装置を適用した場合
について説明したが、これに限るものではない。また、
被処理基板としてＬＣＤ基板について説明してきたが、
半導体ウエハ、ＣＤ基板等の他の基板についても用いる
ことが可能である。

【００５７】

【発明の効果】以上の説明の通り、本発明によれば、基
板を加熱プレートに直接載置して熱処理を行っても、基
板を持ち上げる際には吐出される蒸気によって、基板と
加熱プレートとの間の静電気が除去されるため、従来の
蒸気供給機構を有しない加熱プレートを用いた場合のよ
うに基板が破損することはない。これにより、生産歩留
まりが維持される。また、基板を加熱プレートに直接載
置して熱処理することにより、基板の自重による反りの
発生が防止され、より高品質な製品の提供が可能とな
り、同時に、基板の大型化にも容易に対処することが可
能となる。さらに、基板の温度分布の均一性が高められ
ることから、より細密化されたパターン等の形成も可能
となるといった優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の対象となる加熱処理装置が適用される
レジスト塗布・現像システムを示す平面図。

【図２】本発明の加熱処理装置の一実施形態を示す断面
図。

【図３】本発明の加熱処理装置に用いられる加熱プレー
トの一実施形態を示す断面図。

【図４】本発明の加熱処理装置に用いられる加熱プレー
トの別の実施形態を示す断面図。

【図５】本発明の加熱処理装置に用いられる加熱プレー
トのさらに別の実施形態を示す断面図。

【図６】本発明の加熱処理装置に用いられる加熱プレー
トのさらに別の形態を示す断面図。

【図７】本発明の加熱処理装置に用いられる加熱プレー
トのさらに別の形態を示す断面図。

【図８】本発明の加熱処理装置に用いられる加熱プレー
トのさらに別の形態を示す断面図。

【図９】本発明の加熱処理装置に用いられる加熱プレー
トのさらに別の形態を示す断面図。

【図１０】加熱処理装置における基板等の移動経路を示
す説明図。

【符号の説明】

４０；処理室 ４２；加熱プレート ４３；シャッタ ４４；昇降シリンダ ４５；排気口 ４６；カバー ４７；ストッパ ４８；昇降ピン ５２；ＨＰユニット ７０・８０・８１・８２・８４・８９；加熱プレート ７１；下段部 ７２；中段部 ７３；上段部 ７５；流路 ７６；流出孔 ７７；吐出口 ８６；孔部 ８７；供給管

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０１Ｌ 21/30 ５７１

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基板を載置面に載置して前記基板を加熱
   処理する加熱プレートと、 静電気を除去する性質を有する蒸気を前記基板と前記加
   熱プレートとの接触面間に供給するための機構とを備え
   ていることを特徴とする加熱処理装置。
2. 【請求項２】 前記加熱プレートが、ヒータが埋設され
   た下段部と、前記蒸気または前記蒸気を発生させる溶媒
   が供給される流路が形成された中段部と、前記基板と直
   接に接する上段部から構成され、前記流路に連通して形
   成された流出孔から、前記上段部において前記流出孔に
   連通して形成された吐出孔を経て、前記蒸気が吐出され
   ることを特徴とする請求項１に記載の加熱処理装置。
3. 【請求項３】 前記吐出孔および／または前記流出孔を
   所定のタイミングで開閉する弁機構が設けられているこ
   とを特徴とする請求項２に記載の加熱処理装置。
4. 【請求項４】 前記上段部が多孔質金属もしくは多孔質
   セラミックスからなり、前記多孔質金属もしくは多孔質
   セラミックスの気孔が前記吐出孔を兼ねることを特徴と
   する請求項２に記載の加熱処理装置。
5. 【請求項５】 前記中段部が保水体からなり、前記保水
   体に前記蒸気を発生させる溶媒を浸透させて蒸発させる
   ことにより、前記上段部から前記蒸気を吐出させること
   を特徴とする請求項２から請求項４のいずれか１項に記
   載の加熱処理装置。
6. 【請求項６】 前記保水体に前記流路を形成することな
   く、毛細管現象によって前記蒸気を発生させる溶媒が前
   記保水体へ浸透供給されることを特徴とする請求項５に
   記載の加熱処理装置。
7. 【請求項７】 前記保水体が、多孔質セラミックスもし
   くは多孔質金属であることを特徴とする請求項５または
   ６に記載の加熱処理装置。
8. 【請求項８】 前記加熱プレートの載置面に前記蒸気を
   吐出させる開口部が形成されるように前記加熱プレート
   に孔部を形成し、前記孔部の他端開口部から前記蒸気ま
   たは前記蒸気を発生させる溶媒を供給することを特徴と
   する請求項１に記載の加熱処理装置。
9. 【請求項９】 前記孔部に、所定のタイミングで開閉す
   る弁機構が設けられていることを特徴とする請求項８に
   記載の加熱処理装置。
10. 【請求項１０】 前記蒸気が、水蒸気、またはエタノー
    ルと水の混合蒸気であることを特徴とする請求項１から
    請求項９のいずれか１項に記載の加熱処理装置。
11. 【請求項１１】 基板を加熱プレート上に載置して加熱
    した後に、前記基板と前記加熱プレートとの接触面間
    に、静電気を除去する性質を有する蒸気を供給して静電
    気を除去し、前記基板を前記加熱プレートの表面から持
    ち上げて離隔することを特徴とする加熱処理方法。