JP2007123645A - 減圧処理装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 大型化したガラス基板に均一な被膜を形成することが可能な減圧処理装置を提供する。
【解決手段】 メイン排気管８，８からはボックス状本体３の上面に沿って延びるサブ排気管９…が分岐し、各サブ排気管９の先端にはボックス状本体３内の減圧処理空間に開口する吸引部１０…が取り付けられている。これら吸引部１０…は平面視で前記軸線Ｌを基準として左右対称となる位置に設けられている。このような位置に吸引部１０…を配置することで、短時間で減圧処理空間内を真空引きしても温度ムラなどの不具合が生じることがない。
【選択図】 図２

Description

本発明は、例えばガラス基板上に塗布された塗布液を乾燥させて被膜を形成する減圧処理装置に関する。

ガラス基板の表面にレジスト膜やカラーフィルタ膜等の被膜を形成する先行技術として、特許文献１に開示されるものが知られている。
この特許文献１に開示される装置では、ガラス基板を上流側から下流側へ搬送するライン上に塗布ステーションを設け、この塗布ステーションよりも下流側のライン上に複数の減圧乾燥ステーションを直列に配置し、上流側の減圧乾燥装置で途中まで処理した基板を下流側の減圧乾燥装置で引き続き処理することで、複雑な動きが要求されるロボット等を必要とせず、被膜形成ラインのタクトタイムを短縮する技術が開示されている。

また、特許文献２では、減圧乾燥装置として、第１減圧ユニットと第２減圧ユニットを上下に配置し、これらに隣接して設けた搬送部（ロボット）によって基板を各減圧ユニットに搬入・搬出する技術が開示されている。
特開２００２−２６３５４８号公報 特開２００４−２５３７０１号公報

ところで、特許文献１によれば、複数の減圧乾燥ステーションを直列に配置することでタクトタイムは短縮されるが、プットプリントが増大してしまう。一方、特許文献２のように、減圧乾燥できるチャンバーを上下に複数設けることで、プットプリントの増大を解消することができる。

しかしながら、基板が大型化してくると特許文献１，２では想定していなかった新たな問題が生じた。即ち、従来の減圧乾燥装置は、天板、底板或いは側面のいずれかに真空装置に繋がる吸引部（開口）が１個設けられている。このような構成の減圧乾燥装置を用いて基板表面に塗布された塗布液を乾燥させると、吸引箇所が１箇所のために真空装置に繋がる吸引部の直下に温度差に起因すると思われる模様が生じてしまう。この模様は膜厚にも関係しており、結局不均一な被膜が形成されてしまう。

また、真空装置に繋がる吸引部を複数個設ける構成も考えられるが、この場合でもメインの排気管から各吸引部に至るまでの距離が一定でないため、吸引にバラツキが生じ、結局これが原因で模様が生じてしまう。

上述した点に鑑み、本発明は、基板サイズが大型化しても、均等に吸引を行うことができ、且つ模様が生じることなく均一な膜厚の被膜を得ることが可能な減圧処理装置を提供するものである。

本発明に係る減圧処理装置は、内部を減圧処理空間とするボックス状本体と、ボックス状本体の軸線と平行に左右に離間して配設された２本のメイン排気管と、メイン排気管から分岐してボックス状本体に沿って延びるサブ排気管と、サブ排気管の先端に設けられた吸引部とを備え、吸引部は軸線を基準として左右対称位置に配置されている構成とする。

本発明に係る減圧処理装置によれば、吸引部は軸線を基準として左右対称位置に配置されているので、短時間のうちに減圧処理空間を形成することができ、且つ排気も均等に行うことができる。従って、吸引に伴う温度差が発生せず、基板表面にスポット状の模様が生じることがない。

また、減圧処理装置のボックス状本体の天井部に大気開放用ポートを設け、更に吸引部にガスパージ用ポートを設けた構成とすることも可能である。
このように、大気開放用ポートとガスパージ用ポートの両方を設けることで、減圧解除の際に各ポートを同時に開とすることができ、これら２つのポートを同時に開とすることで、タクトタイムを大幅に短縮することが可能になる。

また、本発明にあっては複数のボックス状本体を上下方向に重ねるように配置することもできる。この場合は、被処理基板の出し入れ用窓部はボックス状本体の側面に形成することになり、上下のボックス状本体の間には減圧用のサブ排気管を配置する空間を設けるようにする。

本発明の減圧処理装置によれば、基板サイズが大型化しても、短時間で均等な排気と模様のない被膜を形成することが可能になる。
これにより、高精度且つ短時間での減圧処理が可能になると共に、均一な膜厚の被膜を確保することができ、基板サイズの大型化に対して好適な減圧処理装置を実現することができる。

以下に本発明の実施の態様を添付図面に基づいて説明する。
図１は本発明に係る減圧処理装置を組み込んだ被膜形成装置の全体側面図、図２は本発明に係る減圧処理装置の平面図、図３は同減圧処理装置の要部拡大断面図である。

図１において、１は本実施の形態の減圧処理装置、１００はガラス基板等の基板Ｗの表面にレジスト液等の塗布液を塗布する塗布装置である。そして、塗布装置１００で表面に塗布液が供給された基板Ｗをロボット２００によって減圧処理装置１に送り込み、減圧処理装置１によって、基板Ｗ表面の塗布液を乾燥させて塗膜とし、この塗膜が形成された基板Ｗを再びロボット２００によって減圧処理装置１から取り出して、図示しない他の装置に受け渡す。

塗布装置１００では、基台１０１に一対の平行なレール１０２，１０２が設けられ、これらレール１０２，１０２の中間位置となる基台１０１の上面中央に基板載置用のステージ１０３が固定されている。ステージ１０３には昇降ピン１０４が上下方向に貫通されおり、この昇降ピンは上昇することでステージ１０３上に載置されている塗布処理が終了した基板Ｗをロボット２００への受け渡し位置まで持ち上げて受け渡す。

また、ステージ１０３の幅方向中心線を基準として、左右対象に同一構造の門型移動機構１０５，１０５がレール間１０２，１０２に独立して走行可能に架け渡され、それぞれの門型移動機構１０５に昇降装置を介してスリットノズル１０６が取り付けられている。

減圧処理装置１では、台２の上に、内部を減圧処理空間とするボックス状本体３が上下方向に重なって配置されている。

ボックス状本体３に沿っては２本のメイン排気管８，８が設けられている。これらメイン排気管８，８はボックス状本体３の軸線Ｌに平行でボックス状本体３から若干離れて設けられている。

メイン排気管８，８からはボックス状本体３の上面に沿って延びるサブ排気管９…が分岐している。各サブ排気管９の先端にはボックス状本体３内の減圧処理空間に開口する吸引部１０…が取り付けられている。

そして、本実施の形態においては特に、図２に示すように、吸引部１０…は平面視で軸線Ｌを基準として左右対称となる位置に設けられている。このような位置に吸引部１０…を配置することで、減圧処理空間内を真空引きしても短時間のうちに減圧処理空間を形成することができる。

また、本実施の形態では、ボックス状本体３の天井部には大気開放用ポート１１が設けられ、吸引部１０にはガスパージ用ポート１２が設けられている。
すなわち、減圧処理空間内での処理（乾燥）が終了した後に、いきなりシャッター５を開けると空気の巻き込みが生じ、ゴミなどが基板表面に付着する虞がある。従って、本実施の形態では大気開放用ポート１１及びガスパージ用ポート１２を同時に開とし、短時間のうちに減圧処理空間内の圧を大気圧に戻すようにしている。このように大気開放用ポート１１及びガスパージ用ポート１２を同時に開とすることでタクトタイムの短縮も図ることができる。

また、図３に示すように、扁平なボックス状本体３の側面には基板Ｗを搬入・搬出するための窓部４が形成されている。この窓部４はシャッター５によって開閉される。

さらに、図３に示すように、ボックス状本体３の内部の減圧処理空間にはプレート６が配置されている。このプレート６には基板Ｗの下面を支持するピン７が植設されている。プレート６はピン７と共に窓部４を介してボックス状本体３から取り出し可能とされている。
このような構成としたことで、万一ガラス基板Ｗがボックス状本体３内で破損した場合は、プレート６ごと取り出すことで、狭いボックス状本体３内から無理してガラス基板の破片を取り除く手間が省ける。
また、面取り枚数を変える際等は、支持ピンのレイアウトを変更する作業を容易にすることができる。なお、支持ピンのレイアウトはマグネットによって容易に変更可能である。

さらに、図３に示すように、ガスパージ用ポート１２には網１３が設けられ、更に吸引部１０内には遮蔽版１４が設けられている。網１３はパージの際に減圧処理空間内に気流が発生するのを防止し、遮蔽版１４は排気の際に減圧処理空間内に気流が発生するのを防止するためのものである。

上述した本実施の形態の減圧処理装置１によれば、均等且つ短時間で減圧処理空間を形成することができ、且つ吸引に伴う温度差が発生しないので、基板表面の被膜にスポット状の模様が生じることがない。このように模様が生じないので、均一な膜厚の被膜も得ることができる。

次に、実際に本実施の形態の減圧処理装置１を用いて基板処理を行った場合の動作を説明する。
先ず、表面にレジスト液等の塗布液が塗布されたガラス基板Ｗが塗布装置１００よりロボット２００によって減圧処理装置１に送り込まれる。そして、ボックス状本体３内の減圧処理空間内にガラス基板Ｗが搬入されると、ボックス状本体３の窓部４をシャッター５によって閉じ、内部を減圧してガラス基板Ｗの表面に塗布された塗布液を乾燥させて被膜を形成する。

このような動作に並行して、塗布装置１００のステージ１０３上には新たなガラス基板Ｗをセットする。そして、待機していたスリットノズルによって上述したと同様に新たなガラス基板Ｗ表面に塗布液を塗布する。

この間に、上下２段に配置したボックス状本体３のうちの一方に、先に搬入されたガラス基板Ｗの表面の塗布液の乾燥は終了しているので、ロボット２００によって被膜処理装置１から払い出す。そして、表面にレジスト液等の塗布液が塗布された新たなガラス基板Ｗが塗布装置１００よりロボット２００によって減圧処理装置１に送り込まれる。このような動作が繰り返される。

上述した実施の形態では、減圧処理空間内での処理が終了した後にこの空間内を大気に戻す方法（排気方法）として、空気の巻き込みが生じ、ゴミなどが基板表面に付着する虞があることから、大気開放用ポート１１及びガスパージ用ポート１２を同時に開とする場合を説明したが次に示す場合も考えられる。
例えば、大気開放用ポート１１のみを開とする場合や、上述した実施の形態の場合と同様にごみ等を考慮した場合は、ガスパージ用ポート１２を開とした後、大気開放用ポート１１を開とする場合もある。

なお、本発明は上述の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲でその他様々な構成が取り得る。

本発明の被膜形成装置は例えば、カラー液晶用のガラス基板に３原色のカラーフィルタを形成する装置として利用することができる。

本発明に係る減圧処理装置を組み込んだ被膜形成装置の全体側面図。 本発明に係る減圧処理装置の一実施の形態を示す平面図。 図２に示す減圧処理装置の要部拡大断面図。

符号の説明

１…減圧処理装置、２…台、３…ボックス状本体、４…窓部、５…シャッター、６…プレート、７…ピン、８…メイン排気管、９…サブ排気管、１０…吸引部、１１…大気開放用ポート、１２…ガスパージ用ポート、１３…網、１４…遮蔽版、１００…塗布装置、２００…ロボット、１０１…基台、１０２…レール、１０３…ステージ、１０４…昇降ピン、１０５…門型移動機構、１０６…スリットノズル、Ｌ…軸線、Ｗ…基板

Claims (3)

1. 内部を減圧処理空間とするボックス状本体と、前記ボックス状本体の軸線と平行に左右に離間して配設された２本のメイン排気管と、前記メイン排気管から分岐して前記ボックス状本体に沿って延びるサブ排気管と、前記サブ排気管の先端に設けられた吸引部とを備えた減圧処理装置であって、
   前記吸引部は前記軸線を基準として左右対称位置に配置されていることを特徴とする減圧処理装置。
2. 請求項１に記載の減圧処理装置において、前記ボックス状本体の天井部には大気開放用ポートが設けられ、前記吸引部にはガスパージ用ポートが設けられていることを特徴とする減圧処理装置。
3. 請求項１又は請求項２に記載の減圧処理装置において、前記ボックス状本体は上下方向に複数段重ねて配置され、各ボックス状本体の側面には被処理基板を出し入れする窓部が形成され、前記窓部はシャッターにて開閉されることを特徴とする減圧処理装置。