JP2004179672A - 基板加熱装置及び半導体回路の形成方法 - Google Patents

Abstract

【課題】
ガラス基板等の基板加熱装置にあって、支持された基板を両面から加熱し、又撓みを最小限に抑え、基板の搬出入ストロークを小さくして搬送の信頼性を高めると共に、装置小型化を実現する。
【解決手段】
水平なパネルヒータ１４を複数段配置し、このパネルヒータ間にそれぞれ１枚の基板１９を配置して複数枚の基板を加熱する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、液晶表示装置に用いられるガラス基板等を加熱処理する基板加熱装置及び半導体回路の形成方法に関する。

一般に、液晶表示装置（ＬＣＤ）のガラス基板にＣＶＤによる薄膜の生成、エッチング等の処理で半導体回路を形成する前工程としてガラス基板を基板加熱装置により予熱する工程がある。

図５及び図６は、ガラス基板を加熱する装置の従来例を示している。該基板加熱装置は枠体１を有し、該枠体１は上下に相対向する複数枚のパネルヒータ２の各両側を側板３に固定して複数段に形成され、又枠体１は下方に設けられた可動ロッド４によって上下動する。

各パネルヒータ２間の各段毎に基板支持ガイド６が両側の側板３の内面に対向して突設されている。前記基板支持ガイド６は段差部７を有し、ガラス基板８が両側で前記段差部７に載置されて前記基板支持ガイド６に支持されている。つまり、対向する一方と他方の段差部７，７間の距離はガラス基板８の両側の幅寸法に略同等となっている。

又、基板加熱装置を平面から見た図７に示す様に、各パネルヒータ２間の各段に前記ガラス基板８を搬出入する搬送アーム９が備わっている。該搬送アーム９はアーム部１０を有し、該アーム部１０の先端に基板搬送プレート１１が設けられている。これら各部一体に搬送アーム９は水平方向へ前進及び後退する。ガラス基板８は基板搬送プレート１１上に載置され、前記枠体１の各パネルヒータ２間の各段に搬出入される。前記基板搬送プレート１１の左右の幅寸法ｗは前記対向一対の基板支持ガイド６，６の対向距離Ｗよりも小さく、前記ガラス基板８の搬出入時に基板搬送プレート１１が両側の基板支持ガイド６，６に干渉しない様になっている。

加熱処理に際して、搬送アーム９の基板搬送プレート１１上にガラス基板８を載せ、搬送アーム９を介して基板搬送プレート１１を前進させて各パネルヒータ２間の各段に搬入される。図５は、ガラス基板８が対向一対の基板支持ガイド６，６の上方位置迄搬入された状態を示している。

次に、図６に示す様に、一定水準位置にある搬送アーム９の基板搬送プレート１１に対して枠体１の全体を可動ロッド４によって所定距離ｈだけ上昇させる。該所定距離ｈだけ基板支持ガイド６，６の上昇変位によって、段差部７，７にガラス基板８の両側が当接する。該ガラス基板８は段差部７，７に支持されて搬送アーム９の基板搬送プレート１１から離れる。ガラス基板８を基板支持ガイド６，６上に移載して搬入を終えると、搬送アーム８は枠体１から後退する。各パネルヒータ２間の段毎に以上の搬入動作が繰返される。

各パネルヒータ２間の各段に搬入されたガラス基板８は両面から輻射加熱され、予熱が完了した各ガラス基板８は搬送アーム９を逆動作させて、チャンバ開口部１２の高さレベルＨに位置合わせされ、図示しない例えばＣＶＤ処理を行うプロセス反応炉に投入される。

ところで、前記従来の基板加熱装置に於いては、各パネルヒータ２間の各段に搬入された状態の図６に示すガラス基板８は、ガラス基板８の両側のみで基板支持ガイド６，６によって支持されている。その為、撓みが生じて湾曲した状態になっている。近年、ガラス基板８は大型化と薄型化の傾向にあることから、それだけ撓み量も大きくなる。

その結果、基板支持ガイド６との間でガラス基板８の受渡しに要する搬送アーム９の上下ストロークが大きくなり、上下に位置するパネルヒータ２の対向距離が大きくなり、その結果枠体１が大型化し該枠体１を昇降させる為の全ストロークが大きくなる。即ち、全ストロークはパネル間の距離に段数をかけたものであり、受渡しのストロークの大小に相応して基板加熱装置が大型化すると共に据付スペースが大きくなり、製造コストの高騰を招き、而もガラス基板８の搬送距離の長大化により搬送の信頼性を低下させる不具合がある。

本発明は上記実情に鑑みなしたものであり、ガラス基板等の基板を加熱する装置にあって、支持された基板を撓みを最小限に抑え、装置小型化を実現すると共に基板の搬出入ストロークを小さくして搬送の信頼性を高めようとするものである。

本発明は、水平なパネルヒータを複数段配置し、このパネルヒータ間にそれぞれ１枚の基板を配置して複数枚の基板を加熱する基板加熱装置に係り、又前記パネルヒータは側板に支持され、該側板に基板支持ガイドが設けられた基板加熱装置に係り、又前記基板支持ガイドに段差部が設けられた基板加熱装置に係るものである。

又、本発明は水平なパネルヒータを複数段配置し、このパネルヒータ間にそれぞれ基板を配置して、パネルヒータにより基板が加熱される工程と、反応炉に基板を投入して半導体回路を形成する為の処理を施す工程とを有する半導体回路の形成方法に係るものである。

本発明は、上下に相対向して設けられたパネルヒータを有し、該パネルヒータの間に支持された基板を加熱する基板加熱装置に於いて、基板の両側を支持する基板支持ガイドをパネルヒータを支持する枠体に設け、前記基板の前後を支持する基板支持ガイドを下側のパネルヒータに突設した基板加熱装置に係るものである。

前記構成によって、パネルヒータ間で基板をこの両側と前後で基板支持ガイドにより支持しているので、支持中の基板の撓み量が最小限に抑えられ、パネルヒータ間に基板を搬出入する為の上下方向の搬送ストロークが小さくなる。

本発明によれば、パネルヒータの上面、下面によって、複数枚の基板を上面、下面から
加熱できる。

以下、図面を参照しつつ本発明を実施する為の最良の形態を説明する。

図１、図２及び図３に示す様に、基板加熱装置は枠体１３を有し、該枠体１３は上下に相対向する複数枚のパネルヒータ１４の各両側を側板１５に固定して複数段に形成されている。前記枠体１３は下部に設けられた可動ロッド１６によって上下動可能である。

パネルヒータ１４間の各段には、両側の側板１５の内面に基板支持ガイド１７が対向して突設されている。該基板支持ガイド１７には段差部１８が設けられ、対向する一方の段差部１８と他方の段差部１８上にガラス基板１９を両側で支持できる様になっている。前記段差部１８，１８間の対向距離はガラス基板１９の両側の幅寸法と略同等としてある。

基板加熱装置を平面から見た図４で明らかな様に、パネルヒータ１４間の各段には更に４つの基板支持ガイド２０，２１，２２，２３が上方に突設されている。即ち、各段の下側のパネルヒータ１４の上面に前側の２つの基板支持ガイド２０，２１が突設され、後側の２つの基板支持ガイド２２，２３が突設され、これら前後４つの基板支持ガイド２０，２１，２２，２３上でガラス基板１９の前後を支持している。

基板加熱装置を側面から見た図３に示す様に、基板支持ガイド２０，２１，２２，２３には段差部２４，２５，２６，２７が設けられ、前後方向で対向する一対の段差部２４，２６間及びもう一対の段差部２５，２７間の対向距離はガラス基板１９を前後の幅寸法と略同等としてある。

即ち、各段のガラス基板１９は両側で各２つの前記基板支持ガイド１７，１７によって支持され、前後各２つの前記基板支持ガイド２０，２１、前記基板支持ガイド２２，２３によって支持されている。

一方、基板加熱装置に備わる搬送アーム３０はアーム部３１を有し、該アーム部３１の先端に基板搬送プレート３２が設けられている。前記搬送アーム３０先端は水平方向へ前進及び後退する。前記ガラス基板１９は基板搬送プレート３２上に載置され、前記枠体１３の各パネルヒータ１４間の各段に搬出入される。基板搬送プレート３２の左右の幅寸法ｗは前記４つの基板支持ガイド２０，２１，２２，２３の内、隣合う左右方向の一対の基板支持ガイド２０，２１間及び基板支持ガイド２２，２３間の距離Ｗよりも小さい。又、基板搬送プレート３２の基部近傍両側に凹部３３が形成され、ガラス基板１９の搬出入時、基板搬送プレート３２はそれら４つの基板支持ガイド２０，２１，２２，２３に干渉しない形状となっている。尚、図４中３４は基板搬送プレート３２に対してガラス基板１９の位置決めを行うピンである。

次に、加熱処理に際して前記実施の形態の作用を説明する。

前記搬送アーム３０の基板搬送プレート３２上にガラス基板１９を載せ、搬送アーム３０を介して基板搬送プレート３２を前進させて各パネルヒータ１４間の各段に搬入する。図２は、ガラス基板１９が両側一対の基板支持ガイド１７，１７と前後４つの基板支持ガイド２０，２１，２２，２３の各上方位置まで搬入された状態を示している。

次に、図１に示す様に、一定水準位置に位置決めされた搬送アーム３０の基板搬送プレート３２に対して枠体１３の全体を可動ロッド１６によって所定距離ｈだけ上昇させる。該所定距離ｈだけ前記各基板支持ガイド１７，１７と前記各基板支持ガイド２０，２１，２２，２３の上昇によって、それらの各段差部１８，１８と各段差部２４，２５，２６，２７にガラス基板１９の両側及び前後の四辺が当接する。前記ガラス基板１９は各段差部１８，１８と各段差部２４，２５，２６，２７上に受渡され、支持されて搬送アーム３０の基板搬送プレート３２から離反する。

ガラス基板１９を各基板支持ガイド１７，１７と各基板支持ガイド２０，２１，２２，２３上に移載して搬入を終えると、前記搬送アーム３０は前記枠体１３から定位置迄後退する。各パネルヒータ１４間の段毎に以上の搬入動作が繰返される。

この時、図１に示す様に、各基板支持ガイド１７，１７と各基板支持ガイド２０，２１，２２，２３によって両側と前後で支持されたガラス基板１９には撓みは殆ど生じない。その為、搬出入時の搬送アーム３０の基板搬送プレート３２は上下方向の搬送ストロークが最小限で済む。

パネルヒータ１４間の各段に搬入されたガラス基板１９は両面から輻射加熱され、加熱処理を終えた各ガラス基板１９は搬送アーム３０を逆動作させて搬出され、チャンバ開口部１２の高さレベルＨに位置合わせされ、図外の例えばＣＶＤ処理を行うプロセス反応炉に投入される。

本発明によれば、ガラス基板等の基板を加熱する装置にあって、パネルヒータ間で基板をこの両側と前後で基板支持ガイドにより支持しているので、支持中の基板の撓み量が最小限に抑えられる。その結果、パネルヒータ間に基板を搬出入する為の上下方向の搬送ストロークが小さくなり、搬送の信頼性が高められ、装置の小型化が実現されコストが低減する。

本発明による実施の形態に係る基板加熱装置の正面図である。 該実施の形態でガラス基板の搬入状態を示す正面図である。 該実施の形態を示す側面図である。 該実施の形態を示す平面図である。 従来例のガラス基板の搬入状態を示す正面図である。 該従来例のガラス基板を支持中の状態を示す正面図である。 該従来例を示す平面図である。

符号の説明

１３ 枠体
１４ パネルヒータ
１５ 側板
１６ 可動ロッド
１７ 基板支持ガイド
１８ 段差部
１９ ガラス基板
２０ 基板支持ガイド
２１ 基板支持ガイド
２２ 基板支持ガイド
２３ 基板支持ガイド
２４ 段差部
２５ 段差部
２６ 段差部
２７ 段差部
３０ 搬送アーム
３２ 基板搬送プレート

Claims (4)

1. 水平なパネルヒータを複数段配置し、このパネルヒータ間にそれぞれ１枚の基板を配置して複数枚の基板を加熱することを特徴とする基板加熱装置。
2. 前記パネルヒータは側板に支持され、該側板に基板支持ガイドが設けられた請求項１の基板加熱装置。
3. 前記基板支持ガイドに段差部が設けられた請求項２の基板加熱装置。
4. 水平なパネルヒータを複数段配置し、このパネルヒータ間にそれぞれ基板を配置して、パネルヒータにより基板が加熱される工程と、反応炉に基板を投入して半導体回路を形成する為の処理を施す工程とを有することを特徴とする半導体回路の形成方法。

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