JP2007158077A - 基板熱処理装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】昇降する受け渡しピンが挿通されている貫通孔を通じて、基板と熱処理プレートとの間に形成した空間の気密性が損なわれることなく、基板を好適に吸着することができる基板熱処理装置を提供する。
【解決手段】熱処理プレート1の上面には、基板Wを支持する支持部材11と、支持される基板Wと熱処理プレート1との間に形成される第1空間ms1の側方を閉塞する第1シール部15が設けられている。さらに、受け渡しピン31を相通する貫通孔33の開口の周囲に、平面視円環状の第2シール部41が配置されている。第2シール部41は、貫通孔33に対向する第2空間ms2の側方を閉塞するので、第2空間ms2を除く第1空間ms1は、貫通孔33を通じて気密性を損なわれることがない。よって、この空間の気体を排出孔17から排出することで、基板Wを好適に吸着して熱処理を行うことができる。
【選択図】図1

Description

本発明は、半導体基板、液晶表示装置用ガラス基板、フォトマスク用ガラス基板、光ディスク用基板等(以下、単に「基板」と称する)に対して熱処理を行う基板熱処理装置に係り、特に、熱処理プレートから微小空間を隔てて載置される基板を吸引した状態で熱処理する技術に関する。
近年、基板に形成されるパターンの線幅寸法の微細化に伴い、求められる線幅の均一性の要求値が厳しくなり、フォトリソグラフィのベーク熱処理、特に露光後のベーク(PEB:Post Exposure Bake)において温度均一性の要求が高まっている。しかし、基板の大口径化により半導体製造過程で発生する基板の反りも大きくなり、基板を熱処理プレートから微小空間を隔てて載置したのみで熱処理するプロキシミティ加熱方式では温度均一性の要求を満足させることが困難となっている。
そこで、反りが生じている基板に対しても均一な熱処理が行えるように、吸着ベーク方式が提案されている。この種の装置としては、ヒータが付設されている熱処理プレートと、熱処理プレートの上面に設けられる支持部材およびシール部と、気体を排出するための排出孔と、受け渡しピンを挿通するための貫通孔とを備えたものが挙げられる(例えば、特許文献1参照)。受け渡しピンを昇降させて搬入される基板を支持部材に受け渡すと、支持部材とともにシール部も基板と当接する。これにより、基板と熱処理プレートとの間に形成される空間の側方が閉塞される。そして、排出孔を通じて気体を排出することで基板は吸着される。これにより、基板の反りを矯正することができるので、基板を均一に加熱することができる。
特開平10−284360号公報
しかしながら、このような構成を有する従来例の場合には、次のような問題がある。
すなわち、貫通孔は基板と熱処理プレートとの間に形成されて、シール部により閉塞される空間と連通しているが、この貫通孔内において受け渡しピンが上下に昇降移動するため、シールが困難であり気密性が損なわれるおそれがある。この場合、排出孔を通じて気体を排出しても空間内の圧力は負圧にならないので、基板は吸着されず、その反りは矯正されない。したがって、基板を適切に熱処理することができない。
この発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、昇降する受け渡しピンが挿通されている貫通孔を通じて、基板と熱処理プレートとの間に形成した空間の気密性が損なわれることなく、基板を好適に吸着することができる基板熱処理装置を提供することを目的とする。
この発明は、このような目的を達成するために、次のような構成をとる。
すなわち、請求項1に記載の発明は、基板に対して熱処理を行う基板熱処理装置において、熱処理プレートと、前記熱処理プレートを上下方向に貫く貫通孔に挿通され、基板を当接支持する受け渡しピンと、前記熱処理プレートの上面に突出して設けられ、基板を当接支持する支持手段と、前記支持手段の突出高さより上方の受け渡し位置と、前記支持手段の突出高さ以下の待機位置とにわたって前記受け渡しピンを昇降させる昇降手段と、前記熱処理プレートの上面にリング状に設けられ、前記支持手段に支持された基板と前記熱処理プレートとの間に形成される第1空間の側方を閉塞する第1閉塞手段と、前記熱処理プレートの上面において、前記貫通孔の開口部の周囲であって、前記第1閉塞手段の内側の位置にリング状に設けられ、前記支持手段に支持された基板と前記熱処理プレートとの間に形成される、前記貫通孔に対向した第2空間の側方を閉塞する第2閉塞手段と、前記第2空間を除いた前記第1空間の気体を排出するための排出孔と、を備えていることを特徴とするものである。
[作用・効果]請求項1に記載の発明によれば、基板と熱処理プレートとの間に形成されて、第1閉塞手段によって閉塞される第1空間内において、第2閉塞手段は貫通孔と連通する第2空間を区画して閉塞する。これにより、この第2空間を除く第1空間は、第2空間と遮断されているので、貫通孔を通じて気密性が損なわれることがない。よって、基板を好適に吸着し、基板に熱処理を行うことができる。
本発明において、前記第2閉塞手段は、弾性体を備えることが望ましい(請求項2)。第2閉塞手段を所定のつぶししろに変形させつつ基板と当接させることで、第2閉塞手段の弾性復元力により基板との当接面に面圧を発生させてシール性を向上させることができる。
また、請求項3に記載の発明は、基板に対して熱処理を行う基板熱処理装置において、熱処理プレートと、前記熱処理プレートを上下方向に貫く貫通孔に挿通され、基板を当接支持する受け渡しピンと、前記熱処理プレートの上面に突出して設けられ、基板を当接支持する支持手段と、前記支持手段の突出高さより上方の受け渡し位置と、前記支持手段の突出高さ以下の待機位置とにわたって前記受け渡しピンを昇降させる昇降手段と、前記熱処理プレートの上面にリング状に設けられ、前記支持手段に支持された基板と前記熱処理プレートとの間に形成される空間の側方を閉塞する閉塞手段と、前記空間内の気体を排出するための排出孔と、前記貫通孔に設けられ、前記受け渡しピンと摺接して軸封するリング形状の摺接部材と、を備えていることを特徴とするものである。
[作用・効果]請求項3に記載の発明によれば、摺接部材を設けて、貫通孔内を受け渡しピンが上下に昇降移動しても適切に軸封する。これにより、基板と熱処理プレートとの間に形成されて、閉塞手段によって閉塞される空間は、貫通孔を通じて気密性が損なわれることはない。よって、基板を好適に吸着し、基板に熱処理を行うことができる。
本発明において、前記摺接部材は、前記熱処理プレートの下面に形成される前記貫通孔の開口部に配置されていることが好ましい(請求項4)。摺接部材を基板からできるだけ遠い位置に配置することで、摺接部材から発生するパーティクルが基板に影響を与えないようにすることができる。
また、請求項5に記載の発明は、基板に対して熱処理を行う基板熱処理装置において、熱処理プレートと、前記熱処理プレートを上下方向に貫く貫通孔に挿通され、基板を当接支持する受け渡しピンと、前記熱処理プレートの上面に突出して設けられ、基板を当接支持する支持手段と、前記支持手段の突出高さより上方の受け渡し位置と、前記支持手段の突出高さ以下の待機位置とにわたって前記受け渡しピンを昇降させる昇降手段と、前記熱処理プレートの上面にリング状に設けられ、前記支持手段に支持された基板と熱処理プレートとの間に形成される空間の側方を閉塞する閉塞手段と、前記空間内の気体を排出するための排出孔と、前記熱処理プレートの下面であって前記貫通孔の開口部を含む位置に接合され、前記受け渡しピンの昇降とともに伸縮しつつ、前記貫通孔と連通する閉空間を形成する伸縮部材と、を備えることを特徴とするものである。
[作用・効果]請求項5に記載の発明によれば、貫通孔内を受け渡しピンが上下に昇降移動しても、伸縮部材は貫通孔に連通した閉空間を形成することができる。これにより、基板と熱処理プレートとの間に形成されて、閉塞手段によって閉塞される空間は、貫通孔を通じて気密性が損なわれることがない。よって、基板を好適に吸着し、基板に熱処理を行うことができる。
本発明において、前記受け渡しピンと前記昇降手段とは支持ベースを介して連結されており、前記伸縮部材は、前記受け渡しピンを囲んで前記支持ベースに接合されていることが好ましい(請求項6)。貫通孔に連通した閉空間を、より容易かつ適切に実現することができる。
この発明に係る基板熱処理装置によれば、基板と熱処理プレートとの間に形成されて、第1閉塞手段によって閉塞される第1空間内において、第2閉塞手段は貫通孔と連通する第2空間を区画して閉塞する。これにより、この第2空間を除く第1空間は、第2空間と遮断されているので、貫通孔を通じて気密性が損なわれることがない。よって、基板を好適に吸着し、基板に熱処理を行うことができる。
以下、図面を参照して本発明の実施例1を説明する。
図1は、実施例に係る基板熱処理装置の概略構成を示す縦断面図であり、図2は、熱処理プレートの平面図である。
処理対象である基板Wを載置する熱処理プレート1は、マイカヒータなどの発熱体3が付設されている。発熱体3と熱処理プレート1の上面との間にあたる伝熱部5には、図示しないヒートパイプが複数本埋設されている。また、図示しない複数本のヒートパイプの間には、図示しない冷却溝が形成され、冷却用の流体が流通される。
この熱処理プレート1の上面には、基板Wの下面を当接支持する複数個の支持部材11が設けられている。図2に示すように、支持部材11は、熱処理プレート1の上面に規則的に配列されている。本実施例では、規則的に連続して並べられた正三角形を仮想し(図2において各正三角形を一点鎖線で示す)、これら正三角形の各頂点の位置を支持部材11の配置位置としている。
支持部材11は球形状であり、その材質としてはセラミック等が例示される。熱処理プレート1の上面には、支持部材11の配置位置に凹部が形成されており、支持部材11はこの凹部に嵌め込まれて固定されている。支持部材11は、この発明における支持手段に相当する。
これら支持部材11の周囲には、支持部材11により支持される基板Wと熱処理プレート1との間に形成される微小空間(プロキシミティギャップともいう)msの側方を閉塞する第1シール部15が設けられている。以下では、第1シール部15によって区画される微小空間msを特に第1空間ms1と呼ぶとともに、図1等においては第1空間ms1の水平方向の範囲を符号「ms1」を付して明示する。第1シール部15は平面視円環形状を呈し、その径は基板Wの外径よりやや小さい。第1シール部15の高さは支持部材11の突出高さと等しい。これにより、第1シール部15は、支持部材11に支持される基板Wとその周縁端より内側の位置で当接する。第1シール部15の材質としては、例えば、耐熱性及び弾性を有するポリイミド樹脂が好ましい。また、その他に、フッ素樹脂が利用可能である。第1シール部15は、この発明における第1閉塞手段に相当する。
さらに、熱処理プレート1には、図示しない搬送手段との間で基板Wの受け渡しを行う受け渡しピン31が設けられている。本実施例では、熱処理プレート1の中心を重心とする平面視正三角形の各頂点であって、支持部材11と排出孔17の位置を避けた位置に配置されている。各配置位置には、熱処理プレート1を上下方向に貫く貫通孔33が形成されている。受け渡しピン31は、この貫通孔33よりやや小径の棒状体を呈し、各貫通孔33に挿通されている。各受け渡しピン31の下端は、単一の支持ベース35に共通して連結されている。支持ベース35は、エアシリンダ37の作動軸に連結されている。言い換えれば、受け渡しピン31とエアシリンダ37とは、支持ベース35を介して連結されている。エアシリンダ37は、受け渡しピン31を支持部材11の突出高さよりも上方の受け渡し位置と、支持部材11の突出高さ以下の待機位置とにわたって上下に昇降駆動する。なお、本実施例では、待機位置を熱処理プレート1の上面付近としている。エアシリンダ37は、この発明における昇降手段に相当する。
なお、貫通孔33は、受け渡しピン31によって完全に塞がれることはなく、貫通孔33は、熱処理プレート1の下面において大気と連通している。
熱処理プレート1の上面における貫通孔33の開口の周囲には、第2シール部41が配置されている。図2に示すように、第2シール部41も平面視円環形状を呈する。その内径は、貫通孔33よりやや大きい。なお、外径は第1シール部材15の内径より十分小さい。また、第2シール部41は、貫通孔33以外に支持部材11や後述する排出孔17を囲まない。
図3を参照する。図3は第2シール部を説明する要部断面図である。熱処理プレート1の上面には、所定位置にリング状の溝42が形成されている。この溝42の幅は、底面において最も広く、上部にいくほど狭くなるように、両側面が互いに内側に傾斜している。この溝42に第2シール部41が嵌め込まれて抜けないように固定されている。
第2シール部41は断面が円形の弾性体であり、いわゆるOリングである。熱処理プレート1の上面からの突出高さは、通常時において支持部材11の突出高さよりつぶししろの分だけ高い。つぶししろの高さは、載置された基板Wが吸着されている際に、支持部材11と同じ高さに変形するように設定されている。これにより、第2シール部41は、微小空間ms(第2シール部41により区画した範囲の微小空間ms)の側方を閉塞する。以下では、第2シール部41によって区画される微小空間msを特に第2空間ms2と記載し、図1等において第2空間ms2の水平方向の範囲を符号「ms2」を付して明示する。この結果、第1空間ms1は、第2シール部41の内側と外側との間で遮断される。
第2シール部41の材質としては、ゴムやエストラマー、または弾性体としてスプリングを内部に備える構造にあっては金属が例示される。また、耐熱性及び弾性を有するポリイミド樹脂、フッ素樹脂が利用可能である。第2シール部41は、この発明における第2閉塞手段に相当する。
さらに、熱処理プレート1の上面には、第1シール部15の内側であって第2シール部41の外側に、気体を排出する排出孔17が形成されている。排出孔17は4個であり、それぞれ支持部材11を避けた位置に設けられている。各排出孔17は熱処理プレート1の下端側に貫通している。これら排出孔17には排出配管21の一端側が共通して連通接続され、その他端側に真空吸引源23が連通接続されている。この真空吸引源23は、例えば、クリーンルームに設けられたバキュームのユーティリティである。排出配管21には、第1空間ms1内の圧力(負圧)を調整する圧力調整弁25と、圧力を計測する圧力計27とが設けられている。なお、さらに、真空破壊弁を備えた開閉弁を備えるように構成してもよい。排出配管21と真空吸引源23とは、排出手段として機能する。
制御部51は、上述した発熱体3の出力と、圧力調整弁25の開閉と、真空吸引源23の駆動と、エアシリンダ37の駆動を統括的に操作する。これらの操作は、予め記憶されているレシピに基づいて行われる。さらに、圧力調整弁25の開閉操作は、圧力計27の検出結果に基づいて行われる。制御部51は、各種処理を実行する中央演算処理装置(CPU)や、演算処理の作業領域となるRAM(Random-Access Memory)や、各種情報を記憶する固定ディスク等の記憶媒体等によって実現されている。
次に、上記のように構成されている基板熱処理装置の動作について図4を参照して説明する。図4は、基板熱処理装置による処理手順を示すフローチャートである。なお、発熱体3の温度制御等はレシピに応じて既に行われているものとし、以下の説明においては省略する。
<ステップS1> 基板Wを搬入する
図示しない搬送手段によって水平姿勢の基板Wが搬入されると、制御部51はエアシリンダ37を操作する。エアシリンダ37は受け渡しピン31を受け渡し位置まで上昇移動させる。受け渡しピン31は、受け渡し位置において基板Wを受け取る。その後、エアシリンダ37を逆向きに操作して、受け渡しピン31を待機位置まで下降させる。この際、先ず第2シール部41が基板Wと当接し、次に支持部材11、または第1シール部15が当接することで、受け渡しピン31からこれら支持部材11等に基板Wが受け渡される。支持された基板Wと熱処理プレート1との間には、第1空間ms1が形成され、第1空間ms1の側方は第1シール部15によって閉塞される。また、第2シール部41は第2空間ms2の側方を閉塞する。
<ステップS2> 基板Wを吸着する
制御部51は、真空吸引源23を駆動するとともに圧力調整弁25を操作する。これにより、第2空間ms2を除く第1空間ms1内の気体(空気や窒素)は、排出孔17及び排出配管21を介して排出され、内部の圧力は負圧に調整される。基板Wは、熱処理プレート1側に吸引される。第2シール部41は基板Wから押し圧されて所定のつぶししろまで変形する。このとき、基板Wとの当接面には、第2シール部41の弾性復元力による面圧が発生して、第2シール部41によるシール性がさらに向上する。よって、第2空間ms2を除く第1空間ms1の気密性が、貫通孔33を通じて損なわれることがない。
なお、反りが生じている基板Wであっても、支持部材11と第1、第2シール部15、41に沿うように矯正される。このため、たとえ吸着前に第1、第2シール部15、41がそれぞれ第1、第2空間ms1、ms2の側方を完全に閉塞できない場合であっても、本ステップS2において第2空間ms2を除く第1空間ms1を気密にすることができる。
図5および図6を参照して具体的に説明する。基板Wの反りとしては、図5(a)に示すように基板Wの中央部が上方に突出するように反ったもの(山型反り)と、図6(a)に示すように基板Wの中央部が下方に突出するように反ったもの(谷型反り)がある。
中央部が上方に突出した基板Wでは、基板Wを載置した時点で既に基板Wに第1シール部15が当接しているが、第2シール部41は当接していない。このため第1空間ms1の側方は閉塞されているが、第2空間ms2の側方は閉塞されていない。よって、第1空間ms1は、貫通孔33を通じて大気と連通しており、気密ではない。しかし、この状態で吸引することにより、第2シール部41を乗り越えて内側から外側へ気体が流入してベルヌーイ効果が生じ、基板Wの第2シール部41に対向する部分が下方に引き寄せられる(図5(a)において空気の流れを点線で示す)。やがて、基板Wが第2シール部41に当接することで、第2空間ms2の側方は閉塞され、第2空間ms2を除く第1空間ms1は気密になる。さらに吸引することにより、基板Wは全体的に下方に引き寄せられ、基板Wの反りは、図5(b)に示すように略平坦に矯正される。
一方、中央部が下方に突出した基板Wでは、基板Wを載置した時点では第1シール部15が当接しないが、第2シール部41は当接している。このため、第2空間ms2の側方のみが閉塞されて、第1空間ms1の側方は開放されている。しかし、この状態で吸引することにより、周囲から基板Wと第1シール部15との間を通じて第1空間ms1内に気体が流入してベルヌーイ効果が生じ、基板Wの周縁部が下方に引き寄せられる(図6(a)において空気の流れを点線で示す)。やがて、基板Wの周縁部が第1シール部15に当接することで、第1空間ms1は側方も閉塞され、第2空間ms2を除く第1空間ms1は気密になる。これにより、基板Wの反りは、図6(b)に示すように略平坦に矯正される。
<ステップS3> 基板Wを熱処理する
吸着支持されている基板Wに対して、予め決められた時間だけこの状態を保持することにより、基板Wに対して所定の熱処理を施す。
<ステップS4> 基板Wを搬出する
所定時間の熱処理を終えると、制御部51は、真空吸引源23を停止させるとともに圧力調整弁25を閉止して、第2空間ms2を除く第1空間ms1内の排気を停止して、内部の圧力を大気圧にする。これにより、基板Wの吸引が解除される。次いで、エアシリンダ37を駆動して受け渡しピン31を上昇させ、基板Wを上方へ持ち上げる。この状態で、図示しない搬送手段により基板Wを搬出する。
このように、実施例1に係る基板熱処理装置によれば、第2シール部41が第2空間ms2の側方を閉塞することにより、第1空間ms1を第2シール部41で遮断することができる。これにより、第2空間ms2を除く第1空間ms1は、貫通孔33を通じて気密性が損なわれることがない。よって、基板Wを的確に吸着することができ、たとえ反りが生じている基板Wであっても平坦な状態に矯正できる。したがって、基板Wに好適に熱処理を行える。
また、第2シール部41を所定のつぶししろに変形させつつ基板Wと当接させることで、第2シール部41の弾性復元力により基板Wとの当接面に面圧を発生させているので、第2シール部41のシール性を高められる。
また、第2シール部41は固定的に設けられ、基板Wと当接するのみで他の部材と摺動することがないので、極めて簡単な構造とすることができ、パーティクル等が発生するおそれもない。また、この第2シール部41のみで貫通孔33との連通を遮断するので、低コストで実現できる。
以下、図面を参照して本発明の実施例2を説明する。なお、実施例1と同じ構成については同符号をふすことで詳細な説明を省略する。図7は、熱処理プレートの平面図である。
実施例2は、実施例1における第2シール部41に換えて摺接部材43を備える基板熱処理装置である。摺接部材43は、熱処理プレート1の下面における貫通孔33の開口に設けられている。摺接部材43はリング形状を呈し、その内径は受け渡しピン31の外径と同等である。受け渡しピン31は、その中空部に摺動可能に貫通している。これにより、摺接部材43は、受け渡しピン31の移動を妨げることなく貫通孔33を塞ぐ(軸封する)。摺接部材43の材質としてはゴム等が例示される。なお、第1シール部15は、この発明における閉塞手段にも相当する。
このような構成の基板熱処理装置に基板Wが搬入されると、受け渡しピン31は、その周面が摺接部材43の内周面と密着しながら摺動することで、上下に移動する。このため、貫通孔33は摺接部材43により常に大気と遮断されている。よって、基板Wが支持部材11に受け渡されると、第1シール部15が第1空間ms1の側方を閉塞して、第1空間ms1は密閉される。これにより、その後に基板Wを好適に吸着することができる。
このように、実施例2によれば、摺接部材43を備えることで、第1空間ms1が貫通孔33を通じて気密性が損なわれない。また、摺接部材43を基板Wから遠い熱処理プレート1の下面に設けることで、たとえ摺接部材43からパーティクルが発生しても、パーティクルが基板に及ぶことを抑制できる。
以下、図面を参照して本発明の実施例3を説明する。なお、実施例1と同じ構成については同符号をふすことで詳細な説明を省略する。図8は、熱処理プレートの平面図である。
実施例3は、実施例1における第2シール部41に換えて伸縮部材45を備える基板熱処理装置である。伸縮部材45は、蛇腹状の筒状体であって、上下方向に伸縮可能である。この伸縮部材45の上端は、熱処理プレート1の下面であって、貫通孔33の開口を囲む位置に固定的に設置されている。また、伸縮部材45の下端は、受け渡しピン31を囲んだ状態で支持ベース35に固定的に取り付けられている。伸縮部材45の内部には、貫通孔33と連通する閉空間Scが形成されている。
このような構成の基板熱処理装置に基板Wが搬入されると、エアシリンダ37は支持ベース35と受け渡しピン31を上下に移動させる。これに伴い、伸縮部材45は、内部に形成された閉空間Scを周囲から遮断しつつ、上下に伸縮する。よって、貫通孔33は伸縮部材45により常に大気と遮断されている。基板Wが支持部材11に受け渡される際、第1シール部15が第1空間ms1の側方を閉塞することで、第1空間ms1は気密になる。よって、その後に基板Wを好適に吸着することができる。
このように、実施例3によれば、伸縮部材45を備えることで、第1空間ms1が貫通孔33を通じて気密性が損なわれない。また、伸縮部材45によれば、他の部材と摺接することがないので、比較的パーティクルの発生を抑えることができる。また、伸縮部材45の下端を支持ベース35に取り付けることで、その内部に閉空間Scを形成することができる。
この発明は、上記実施形態に限られることはなく、下記のように変形実施することができる。
(1)上述した実施例1では、第2シール部41として弾性を有するOリングを例示したが、これに限られない。たとえば、第2シール部41全体が弾性体でなくても、その一部に弾性体を備えるようにしてもよい。さらには、第2シール部41が基板Wに当接することのみをもって第2空間ms2を閉塞することができるため、第2シール部41を弾性体でなく、かつ、弾性体を備えていないものに変更してもよい。このような場合には、つぶししろはないので、第2シール部41の熱処理プレート1の上面からの突出高さは、通常時において支持部材11の突出高さと等しくなるようにすればよい。
また、第2シール部41はOリングに限られない。平面視リング状であれば、円形に限らず矩形状等を呈するものであってもよい。また、その断面も円形に限らず、矩形状としてもよい。
(2)上述した実施例1では、第2シール部41を配置するために熱処理プレート1に溝18を形成したが、このような溝を形成しなくてもよい。たとえば、熱処理プレート1の上面と固着することができれば、熱処理プレート1を加工することを要しない。
(3)上述した実施例1において、第2シール部41も基板Wを支持する機能を有するので、第2シール部41付近に配置される支持部材11を省略するように構成してもよい。
(4)上述した実施例2では、摺接部材43を貫通孔33の下端に設けたがこれに限られない。たとえば、貫通孔33の上端の開口部(熱処理プレート1の上面)に設けてもよいし、貫通孔33の中央部(熱処理プレート1の内部)に設けてもよい。
(5)上述した実施例2では、摺接部材43としてゴムを例示したがこれに限られない。たとえば、磁性流体シールによって、軸封するように構成してもよい。すなわち、受け渡しピン31の周囲に磁性流体を気密シール材として設けて、磁気力によって受け渡しピン31に密着させて、貫通孔33を大気から遮断してもよい。これによれば、パーティクルの発生を抑えることができる。
また、摺接部材43としてOリングを用いてもよい。たとえば、貫通孔33の内部に凹溝を形成して、受け渡しピン31の外径と同等の内径を有する、1個、または複数個のOリングを固定的に設置し、受け渡しピン31をOリングに貫通させてもよい。
(6)上述した実施例2、3では、貫通孔33と排出孔17を別個に設けたがこれに限られない。たとえば、受け渡しピン31の内部に排気用の管路を形成し、この管路を一連の排出手段に連結することで、受け渡しピン31に排出孔17と同等の機能を持たせてもよい。あるいは、貫通孔33と受け渡しピン31との隙間を利用して、第1空間ms1内の気体を排出するように構成してもよい。これらにより、排出孔17を省略することができる。
(7)上述した実施例3では、伸縮部材45の下端を支持ベース35に取り付けたが、設置方法はこれに限られない。貫通孔33に連通する閉空間Scを周囲と遮断することができれば、受け渡しピン31や他の部材に伸縮部材45の下端を取り付けてもよい。
(8)上述した各実施例では、基板Wが円形である場合であったが、これに限られない。また、第1シール部15は平面視円環形状を呈するものであったが、リング状であれば他の形状であってもよい。たとえば、矩形状の基板を処理対象としてもよく、また、第1シール部15を矩形状としてもよい。
(9)上述した各実施例では、支持部材11は球形状であり、その材質としてセラミック等を例示したが、これに限られない。例えば、形状としては熱処理プレート1の上面から突出すれば任意の形状とすることができる。また、材質としても樹脂等に置換してもよい。
(10)上述した各実施例では、伝熱部5にヒートパイプを埋設した構成を例に採って説明したが、ヒートパイプを用いていない基板熱処理装置であっても適用することができる。
実施例1に係る基板熱処理装置の概略構成を示す縦断面図である。 熱処理プレートの平面図である。 第2シール部を説明する要部断面図である。 基板熱処理装置による処理手順を示すフローチャートである。 中央部が熱処理プレートと反対側に突出して反った基板の処理を示す説明図である。 中央部が熱処理プレート側に突出して反った基板の処理を示す説明図である。 実施例2に係る熱処理プレートの平面図である。 実施例3に係る熱処理プレートの平面図である。
符号の説明
1 …熱処理プレート
3 …発熱体
5 …伝熱部
11 …支持部材
15 …第1シール部
17 …排出孔
21 …排出配管
23 …真空吸引源
25 …圧力調整弁
27 …圧力計
31 …受け渡しピン
33 …貫通孔
35 …支持ベース
37 …エアシリンダ
41 …第2シール部
43 …摺接部材
45 …伸縮部材
51 …制御部
W …基板
ms …微小空間
ms1 …第1空間
ms2 …第2空間
Sc …閉空間

Claims (6)

  1. 基板に対して熱処理を行う基板熱処理装置において、
    熱処理プレートと、
    前記熱処理プレートを上下方向に貫く貫通孔に挿通され、基板を当接支持する受け渡しピンと、
    前記熱処理プレートの上面に突出して設けられ、基板を当接支持する支持手段と、
    前記支持手段の突出高さより上方の受け渡し位置と、前記支持手段の突出高さ以下の待機位置とにわたって前記受け渡しピンを昇降させる昇降手段と、
    前記熱処理プレートの上面にリング状に設けられ、前記支持手段に支持された基板と前記熱処理プレートとの間に形成される第1空間の側方を閉塞する第1閉塞手段と、
    前記熱処理プレートの上面において、前記貫通孔の開口部の周囲であって、前記第1閉塞手段の内側の位置にリング状に設けられ、前記支持手段に支持された基板と前記熱処理プレートとの間に形成される、前記貫通孔に対向した第2空間の側方を閉塞する第2閉塞手段と、
    前記第2空間を除いた前記第1空間の気体を排出するための排出孔と、
    を備えていることを特徴とする基板熱処理装置。
  2. 請求項1に記載の基板熱処理装置において、
    前記第2閉塞手段は、弾性体を備えることを特徴とする基板熱処理装置。
  3. 基板に対して熱処理を行う基板熱処理装置において、
    熱処理プレートと、
    前記熱処理プレートを上下方向に貫く貫通孔に挿通され、基板を当接支持する受け渡しピンと、
    前記熱処理プレートの上面に突出して設けられ、基板を当接支持する支持手段と、
    前記支持手段の突出高さより上方の受け渡し位置と、前記支持手段の突出高さ以下の待機位置とにわたって前記受け渡しピンを昇降させる昇降手段と、
    前記熱処理プレートの上面にリング状に設けられ、前記支持手段に支持された基板と前記熱処理プレートとの間に形成される空間の側方を閉塞する閉塞手段と、
    前記空間内の気体を排出するための排出孔と、
    前記貫通孔に設けられ、前記受け渡しピンと摺接して軸封するリング形状の摺接部材と、
    を備えていることを特徴とする基板熱処理装置。
  4. 請求項3に記載の基板熱処理装置において、
    前記摺接部材は、前記熱処理プレートの下面に形成される前記貫通孔の開口部に配置されていることを特徴とする基板熱処理装置。
  5. 基板に対して熱処理を行う基板熱処理装置において、
    熱処理プレートと、
    前記熱処理プレートを上下方向に貫く貫通孔に挿通され、基板を当接支持する受け渡しピンと、
    前記熱処理プレートの上面に突出して設けられ、基板を当接支持する支持手段と、
    前記支持手段の突出高さより上方の受け渡し位置と、前記支持手段の突出高さ以下の待機位置とにわたって前記受け渡しピンを昇降させる昇降手段と、
    前記熱処理プレートの上面にリング状に設けられ、前記支持手段に支持された基板と熱処理プレートとの間に形成される空間の側方を閉塞する閉塞手段と、
    前記空間内の気体を排出するための排出孔と、
    前記熱処理プレートの下面であって前記貫通孔の開口部を含む位置に接合され、前記受け渡しピンの昇降とともに伸縮しつつ、前記貫通孔と連通する閉空間を形成する伸縮部材と、
    を備えることを特徴とする基板熱処理装置。
  6. 請求項5に記載の基板熱処理装置において、
    前記受け渡しピンと前記昇降手段とは支持ベースを介して連結されており、
    前記伸縮部材は、前記受け渡しピンを囲んで前記支持ベースに接合されていることを特徴とする基板熱処理装置。

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