JP2011058656A - Reduced-pressure drying device and reduced-pressure drying method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、処理液が塗布された被処理基板に対して、減圧環境下で乾燥処理を施す減圧乾燥装置及び減圧乾燥方法に関する。 The present invention relates to a reduced-pressure drying apparatus and a reduced-pressure drying method for performing a drying process in a reduced-pressure environment on a substrate to be processed to which a processing liquid is applied.
例えばFPD(フラット・パネル・ディスプレイ)の製造においては、ガラス基板等の被処理基板に所定の膜を成膜した後、処理液であるフォトレジスト(以下、レジストと呼ぶ)を塗布してレジスト膜を形成し、回路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工程により回路パターンを形成している。
前記レジスト膜の形成工程において、基板へのレジスト塗布後、減圧により塗布膜を乾燥させる減圧乾燥処理が行われる。
従来、このような減圧乾燥処理を行う装置としては、例えば図9に示す特許文献1に開示の減圧乾燥ユニットが知られている。
For example, in the manufacture of an FPD (flat panel display), after a predetermined film is formed on a substrate to be processed such as a glass substrate, a photoresist (hereinafter referred to as a resist) as a processing liquid is applied to form a resist film. The circuit pattern is formed by a so-called photolithography process in which the resist film is exposed in accordance with the circuit pattern and developed.
In the resist film forming step, after applying the resist to the substrate, a reduced pressure drying process is performed in which the applied film is dried under reduced pressure.
Conventionally, as an apparatus for performing such a vacuum drying treatment, for example, a vacuum drying unit disclosed in
図9に示す減圧乾燥処理ユニット50は、下部チャンバ51に対して、上部チャンバ52を閉じることにより、内部に処理空間が形成されるように構成されている。その処理空間には、被処理基板を載置するためのステージ53が設けられている。ステージ53には基板Gを載置するための複数の固定ピン54が設けられている。
この減圧乾燥処理ユニット50においては、被処理面にレジスト塗布された基板Gが搬入されると、基板Gはステージ53上に固定ピン54を介して載置される。
次いで下部チャンバ51に対して上部チャンバ52を閉じることにより、基板Gは気密状態の処理空間内に置かれた状態となる。
The reduced-pressure drying processing unit 50 shown in FIG. 9 is configured such that a processing space is formed inside the
In this reduced-pressure drying processing unit 50, when the substrate G coated with resist on the surface to be processed is carried in, the substrate G is placed on the
Next, by closing the
次いで、処理空間内の雰囲気が排気口55から排気され、所定の減圧雰囲気となされる。この減圧状態が所定時間、維持されることにより、レジスト液中のシンナー等の溶剤がある程度蒸発され、レジスト液中の溶剤が徐々に放出され、レジストに悪影響を与えることなくレジストの乾燥が促進される。
Next, the atmosphere in the processing space is exhausted from the
ところで近年にあっては、FPD等に用いられるガラス基板が大型化し、減圧乾燥処理ユニットにおいても、ガラス基板を収容するチャンバが大型化している。
このため、チャンバ内の容積が増加し、所定圧までの減圧に時間を要していた。さらには、基板上に塗布されたレジスト液の量が増えるため、基板全面にわたり均一にレジスト液が乾燥するまで長時間を要し、生産効率が低下するという課題があった。
By the way, in recent years, glass substrates used for FPDs and the like have become larger, and chambers for accommodating glass substrates have also become larger in vacuum drying processing units.
For this reason, the volume in the chamber is increased, and it takes time to reduce the pressure to a predetermined pressure. Furthermore, since the amount of the resist solution applied on the substrate increases, it takes a long time until the resist solution is uniformly dried over the entire surface of the substrate, resulting in a problem that the production efficiency is lowered.
このような課題に対し、本願出願人は、チャンバ内に整流部材を設けることにより、基板上面付近に一方向に流れる気流を形成し、基板処理面に対する乾燥処理をより短時間に行うことのできる減圧乾燥装置及び減圧乾燥方法を提案している(特願2009−172834)。 In response to such a problem, the applicant of the present application can form a flow of air flowing in one direction near the upper surface of the substrate by providing a rectifying member in the chamber, and can perform a drying process on the substrate processing surface in a shorter time. A vacuum drying apparatus and a vacuum drying method have been proposed (Japanese Patent Application No. 2009-172834).
しかしながら、レジスト液の種類、膜厚等の処理条件によって、乾燥時間や乾燥斑の発生状況が異なるために、1つのチャンバで複数種の処理条件を実行する場合、すべての基板において必ずしも短時間に良好な膜形成ができるものではなかった。
即ち、処理条件の異なる基板の全てに対し、良好な膜形成(乾燥処理)を行うには、少なくとも処理条件に応じてチャンバ内に配置する基板の高さを変える必要があるが、基板の高さを変えても同一の整流部材で全ての処理条件に対応するには不十分であった。
However, since the drying time and the occurrence of dry spots differ depending on the processing conditions such as the type of resist solution and the film thickness, when multiple types of processing conditions are executed in one chamber, it is not always possible to perform all of the substrates in a short time. It was not possible to form a good film.
That is, in order to perform good film formation (drying process) on all substrates having different processing conditions, it is necessary to change the height of the substrate disposed in the chamber according to at least the processing conditions. Even if the height was changed, it was insufficient to cope with all the processing conditions with the same rectifying member.
具体的な例を挙げれば、レジスト液の種類や膜厚によっては、チャンバ内において基板下方の空間が狭い場合に、レジスト膜に基板下方の部材による転写跡が生じやすい。
そのような転写跡の発生を防止するために、チャンバ内における基板の位置を高くし、チャンバ底面から引き離すことが好ましい。
しかしながら、基板をチャンバ底面から引き離すと、チャンバ内に設けられた整流部材が十分に機能せず、基板の裏側に隙間が生じて基板上に十分な気流を形成できず、短時間に乾燥処理を行うことができなかった。また、基板の裏側(基板と整流部材との隙間)を通る気流によって、レジスト膜に乾燥斑が生じやすいという問題があった。
As a specific example, depending on the type and film thickness of the resist solution, when the space below the substrate in the chamber is narrow, a transfer mark due to a member below the substrate tends to occur on the resist film.
In order to prevent the occurrence of such transfer marks, it is preferable to raise the position of the substrate in the chamber and separate it from the bottom surface of the chamber.
However, if the substrate is pulled away from the bottom surface of the chamber, the rectifying member provided in the chamber does not function sufficiently, a gap is formed on the back side of the substrate, and a sufficient airflow cannot be formed on the substrate, so that the drying process can be performed in a short time. Could not do. In addition, there is a problem in that dry spots are likely to occur in the resist film due to the airflow passing through the back side of the substrate (the gap between the substrate and the rectifying member).
本発明は、前記したような事情の下になされたものであり、処理液が塗布された被処理基板に対し前記処理液の乾燥処理を行い、塗布膜を形成する減圧乾燥装置であって、処理条件の異なる複数の被処理基板に対し、それぞれ処理液の乾燥時間を短縮し、且つ良好な膜形成を行うことのできる減圧乾燥装置及び減圧乾燥方法を提供する。 The present invention has been made under the circumstances as described above, and is a reduced-pressure drying apparatus that forms a coating film by performing a drying treatment of the treatment liquid on a substrate to be treated coated with the treatment liquid, Provided are a reduced pressure drying apparatus and a reduced pressure drying method capable of shortening the drying time of a processing solution and forming a good film on a plurality of substrates to be processed having different processing conditions.
前記した課題を解決するために、本発明に係る減圧乾燥装置は、処理液が塗布された被処理基板に対し前記処理液の減圧乾燥処理を行い、塗布膜を形成する減圧乾燥装置であって、被処理基板を収容し、処理空間を形成するチャンバと、前記チャンバ内に設けられ、前記被処理基板を保持する保持部と、前記保持部を昇降移動させる第1の昇降手段と、前記保持部の下方に設けられた整流手段と、前記整流手段を昇降移動させる第2の昇降手段と、前記チャンバ内に形成された排気口と、前記排気口からチャンバ内の雰囲気を排気する排気手段とを備えることに特徴を有する。
このような構成によれば、減圧乾燥処理の間に、被処理基板を保持する保持部の高さ、及び、整流手段の高さを変化させることにより、チャンバ内に形成される気流を制御することができる。
これにより、被処理基板によってレジスト液の種類や膜厚等の処理条件が異なっても、各処理条件に応じた好適な乾燥処理を施すことができ、レジスト液の乾燥時間を短縮し、且つ良好な膜形成を行うことができる。
In order to solve the above-described problems, a reduced-pressure drying apparatus according to the present invention is a reduced-pressure drying apparatus that performs a reduced-pressure drying process of the processing liquid on a substrate to be processed applied with a processing liquid to form a coating film. A chamber that accommodates the substrate to be processed and forms a processing space, a holding unit that is provided in the chamber and holds the substrate to be processed, a first lifting unit that moves the holding unit up and down, and the holding Rectifying means provided below the part, second elevating means for moving the rectifying means up and down, an exhaust port formed in the chamber, and an exhaust means for exhausting the atmosphere in the chamber from the exhaust port It is characterized by comprising.
According to such a configuration, the airflow formed in the chamber is controlled by changing the height of the holding unit that holds the substrate to be processed and the height of the rectifying means during the vacuum drying process. be able to.
As a result, even if the processing conditions such as the type and thickness of the resist solution differ depending on the substrate to be processed, it is possible to perform a suitable drying process according to each processing condition, shortening the drying time of the resist solution, and good Film formation can be performed.
また、前記した課題を解決するために、本発明に係る減圧乾燥方法は、前記減圧乾燥装置において、処理液が塗布された被処理基板に対し前記処理液の減圧乾燥処理を行い、塗布膜を形成する減圧乾燥方法であって、前記保持部に被処理基板を保持するステップと、前記第1の昇降手段により前記保持部を上昇させ、前記保持部に保持された前記被処理基板を前記チャンバの天井部に近接させるステップと、前記排気手段により前記チャンバ内の処理空間を減圧するステップと、所定時間経過後に、前記第2の昇降手段により前記整流手段を上昇移動させ、前記保持部に保持された被処理基板に前記整流手段を近接させるステップとを実行することに特徴を有する。 Further, in order to solve the above-described problems, the reduced-pressure drying method according to the present invention is the reduced-pressure drying apparatus that performs a reduced-pressure drying treatment of the treatment liquid on the substrate to be treated on which the treatment liquid is applied, and forms a coating film. A method of drying under reduced pressure, the step of holding a substrate to be processed in the holding portion, the holding portion being raised by the first elevating means, and the substrate to be processed held in the holding portion being placed in the chamber And a step of reducing the processing space in the chamber by the exhaust means, and after the elapse of a predetermined time, the rectifying means is moved up by the second elevating means and is held by the holding portion. And a step of bringing the rectifying means close to the processed substrate.
また、前記した課題を解決するために、本発明に係る減圧乾燥方法は、前記減圧乾燥装置において、処理液が塗布された被処理基板に対し前記処理液の減圧乾燥処理を行い、塗布膜を形成する減圧乾燥方法であって、前記保持部に被処理基板を保持するステップと、前記第1の昇降手段により前記保持部を下降移動させ、前記被処理基板を前記整流手段に近接させるステップと、前記排気手段により前記チャンバ内の処理空間を減圧するステップと、所定時間経過後に、前記被処理基板を保持する前記保持部と前記整流部材とを、互いの距離を維持した状態で、前記第1の昇降手段及び第2の昇降手段により上昇移動させ、チャンバ内の所定位置で停止させるステップとを実行することに特徴を有する。 Further, in order to solve the above-described problems, the reduced-pressure drying method according to the present invention is the reduced-pressure drying apparatus that performs a reduced-pressure drying treatment of the treatment liquid on the substrate to be treated on which the treatment liquid is applied, and forms a coating film. A reduced-pressure drying method to be formed, the step of holding the substrate to be processed in the holding unit, the step of moving the holding unit downward by the first lifting and lowering unit, and bringing the substrate to be processed close to the rectifying unit; Reducing the processing space in the chamber by the evacuating means, and after the elapse of a predetermined time, the holding portion that holds the substrate to be processed and the rectifying member are maintained in a state where the distance between them is maintained. And a step of moving up and down by a first raising / lowering means and a second raising / lowering means and stopping at a predetermined position in the chamber.
また、前記した課題を解決するために、本発明に係る減圧乾燥方法は、前記減圧乾燥装置において、処理液が塗布された被処理基板に対し前記処理液の減圧乾燥処理を行い、塗布膜を形成する減圧乾燥方法であって、前記保持部に被処理基板を保持するステップと、前記第1の昇降手段により前記保持部を上昇させ、前記保持部に保持された前記被処理基板を前記チャンバの天井部に近接させるステップと、前記排気手段により前記チャンバ内の処理空間を減圧するステップと、所定時間経過後に、前記第2の昇降手段により前記整流手段を上昇移動させ、前記保持部に保持された被処理基板に前記整流手段を近接させると共に、前記給気手段により前記チャンバ内に不活性ガスを給気するステップとを実行することに特徴を有する。 Further, in order to solve the above-described problems, the reduced-pressure drying method according to the present invention is the reduced-pressure drying apparatus that performs a reduced-pressure drying treatment of the treatment liquid on the substrate to be treated on which the treatment liquid is applied, and forms a coating film. A method of drying under reduced pressure, the step of holding a substrate to be processed in the holding portion, the holding portion being raised by the first elevating means, and the substrate to be processed held in the holding portion being placed in the chamber And a step of reducing the processing space in the chamber by the exhaust means, and after the elapse of a predetermined time, the rectifying means is moved up by the second elevating means and is held by the holding portion. And a step of supplying an inert gas into the chamber by the air supply means while the rectifying means is brought close to the processed substrate.
また、前記した課題を解決するために、本発明に係る減圧乾燥方法は、前記減圧乾燥装置において、処理液が塗布された被処理基板に対し前記処理液の減圧乾燥処理を行い、塗布膜を形成する減圧乾燥方法であって、前記保持部に被処理基板を保持するステップと、前記排気手段により前記チャンバ内の処理空間を減圧するステップと、所定時間経過後に、前記第1の昇降手段により前記保持部を下降移動させ、前記被処理基板を前記整流手段に近接させると共に、前記給気手段により前記チャンバ内に不活性ガスを給気するステップと、所定時間経過後に、前記被処理基板を保持する保持部と前記保持部とを、互いの距離を維持した状態で、前記第1の昇降手段及び第2の昇降手段により上昇移動させ、チャンバ内の所定位置で停止させるステップとを実行することに特徴を有する。 Further, in order to solve the above-described problems, the reduced-pressure drying method according to the present invention is the reduced-pressure drying apparatus that performs a reduced-pressure drying treatment of the treatment liquid on the substrate to be treated on which the treatment liquid is applied, and forms a coating film. A reduced-pressure drying method to be formed, the step of holding a substrate to be processed in the holding unit, the step of reducing the pressure of the processing space in the chamber by the exhaust unit, and the first lifting unit after a predetermined time has elapsed Lowering the holding unit to bring the substrate to be processed close to the rectifying unit, and supplying an inert gas into the chamber by the air supply unit; and after elapse of a predetermined time, The holding part to be held and the holding part are moved up by the first lifting means and the second lifting means while maintaining a distance from each other, and stopped at a predetermined position in the chamber. Characterized in that to perform the steps.
また、前記した課題を解決するために、本発明に係る減圧乾燥方法は、前記減圧乾燥装置において、処理液が塗布された被処理基板に対し前記処理液の減圧乾燥処理を行い、塗布膜を形成する減圧乾燥方法であって、前記保持部に被処理基板を保持するステップと、前記第1の昇降手段により前記保持部を下降移動させ、前記被処理基板を前記整流手段に近接させるステップと、前記排気手段により前記チャンバ内の処理空間を減圧するステップと、前記給気手段により前記チャンバ内に不活性ガスを給気するステップと、所定時間経過後に、前記被処理基板を保持する前記保持部と前記整流部材とを、互いの距離を維持した状態で、前記第1の昇降手段及び第2の昇降手段により上昇移動させ、チャンバ内の所定位置で停止させるステップとを実行することに特徴を有する。
このような方法を実施することにより、被処理基板によってレジスト液の種類や膜厚等の処理条件が異なっても、各処理条件に応じた好適な乾燥処理を施すことができ、レジスト液の乾燥時間を短縮し、且つ良好な膜形成を行うことができる。
Further, in order to solve the above-described problems, the reduced-pressure drying method according to the present invention is the reduced-pressure drying apparatus that performs a reduced-pressure drying treatment of the treatment liquid on the substrate to be treated on which the treatment liquid is applied, and forms a coating film. A reduced-pressure drying method to be formed, the step of holding the substrate to be processed in the holding unit, the step of moving the holding unit downward by the first lifting and lowering unit, and bringing the substrate to be processed close to the rectifying unit; A step of depressurizing the processing space in the chamber by the exhaust unit, a step of supplying an inert gas into the chamber by the air supply unit, and the holding of the substrate to be processed after a predetermined time has elapsed. And a step of causing the first and second elevating means and the second elevating means to move up and stop at a predetermined position in the chamber while maintaining a distance between each other and the rectifying member Characterized in that the run.
By carrying out such a method, even if the processing conditions such as the type and film thickness of the resist solution differ depending on the substrate to be processed, a suitable drying process according to each processing condition can be performed. Time can be shortened and good film formation can be performed.
本発明によれば、処理液が塗布された被処理基板に対し前記処理液の乾燥処理を行い、塗布膜を形成する減圧乾燥装置であって、処理条件の異なる複数の被処理基板に対し、それぞれ処理液の乾燥時間を短縮し、且つ良好な膜形成を行うことのできる減圧乾燥装置及び減圧乾燥方法を得ることができる。 According to the present invention, it is a reduced-pressure drying apparatus that forms a coating film by performing a drying process on the substrate to be processed to which the processing liquid has been applied, and a plurality of substrates to be processed having different processing conditions. It is possible to obtain a reduced pressure drying apparatus and a reduced pressure drying method that can shorten the drying time of the treatment liquid and perform good film formation.
以下、本発明にかかる一実施の形態につき、図1乃至図5に基づいて説明する。本発明の減圧乾燥装置は、フォトリソグラフィ工程において被処理基板にレジスト膜を形成する塗布プロセス部内の減圧乾燥ユニットに適用することができる。 Hereinafter, an embodiment according to the present invention will be described with reference to FIGS. The reduced-pressure drying apparatus of the present invention can be applied to a reduced-pressure drying unit in a coating process unit that forms a resist film on a substrate to be processed in a photolithography process.
図1、図2に示すように、塗布プロセス部1は、支持台2の上に、ノズル3を有するレジスト塗布ユニット4と、減圧乾燥ユニット5とが処理工程の順序に従い横一列に配置されている。支持台2の両側には一対のガイドレール6が敷設され、このガイドレール6に沿って平行移動する一組の搬送アーム7により、基板Gがレジスト塗布ユニット4から減圧乾燥ユニット5へ搬送できるようになされている。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
前記レジスト塗布ユニット4は、前記したようにノズル3を有し、このノズル3は支持台2上に固定されたゲート8から懸垂状態で固定されている。このノズル3にはレジスト液供給手段(図示せず)から処理液であるレジスト液Rが供給され、搬送アーム7によってゲート8の下を通過移動する基板Gの一端から他端にわたりレジスト液Rを塗布するようになされている。
The resist coating unit 4 has the nozzle 3 as described above, and this nozzle 3 is fixed in a suspended state from a gate 8 fixed on the
また、減圧乾燥ユニット5は、上面が開口している底浅容器型の下部チャンバ9と、この下部チャンバ9の上面に気密に密着可能に構成された蓋状の上部チャンバ10とを有している。
図1、図3に示すように下部チャンバ9は略四角形で、中心部には基板Gを水平に載置して吸着保持するための板状のステージ11(保持部)が配置されている。前記上部チャンバ10は、上部チャンバ移動手段12によって前記ステージ11の上方に昇降自在に配置されており、減圧乾燥処理の際には上部チャンバ10が下降して下部チャンバ9と密着して閉じ、ステージ11上に載置された基板Gを処理空間に収容した状態とされる。
尚、図4,5に示すように、前記ステージ11は、例えばモータを駆動源とするボールねじ機構からなる昇降装置25(第1の昇降手段)によって昇降移動可能となされている。
The reduced-
As shown in FIGS. 1 and 3, the
As shown in FIGS. 4 and 5, the
また、図3、図4に示すように、基板Gの側方には、排気口13が設けられている。より具体的には、排気口13は、下部チャンバ9の底面の一辺付近の二箇所に設けられている。各排気口13には、それぞれ排気管14が接続され、各排気管14は真空ポンプ15(排気手段)に通じている。そして、下部チャンバ9に前記上部チャンバ10を被せた状態で、チャンバ内の処理空間を前記真空ポンプ15により所定の真空度まで減圧できるようになっている。
As shown in FIGS. 3 and 4, an
また、チャンバ内において、基板Gを挟んで前記排気口13と反対側の基板側方には、給気口16が設けられている。この給気口16は、図3、図4に示すように、略四角形の下部チャンバ9の底面において、前記排気口13が設けられた一辺と相対向する他辺付近に設けられている。この給気口16からチャンバ内に不活性ガス(例えば窒素ガス)が供給され、チャンバ内雰囲気がパージされる。図4に示すように、給気口16に接続された給気管17は、不活性ガス供給部18(給気手段)に接続されている。
前記給気口16からの不活性ガスの供給は、チャンバ内気圧が所定値(例えば400Pa以下)に達したとき、もしくは、チャンバ内が減圧開始されてから所定時間の経過後に開始される。これは、減圧により流量が減少するチャンバ内の気流を維持し、減圧乾燥処理の時間短縮に寄与させるためである。
尚、減圧乾燥処理の間、常に安定した気流を維持するために、不活性ガスの供給開始は、チャンバ内の減圧開始前、或いは同時に行ってもよい。
In the chamber, an
The supply of the inert gas from the
In addition, in order to always maintain a stable air flow during the reduced pressure drying process, the supply of the inert gas may be started before the start of the pressure reduction in the chamber or at the same time.
また、給気口16側の基板Gの縁部下方には、整流手段としてブロック部材20が配置される。また、給気口16と排気口13との間であって、基板Gの左右両側の縁部下方には、整流手段として、それぞれブロック部材21が配置される構成となされている。
これらブロック部材20,21は、図4、図5に示すように、その大部分が下部チャンバ9の底面に形成された収容溝9aに収容可能となされている。
また、これらブロック部材20,21は、例えばモータを駆動源とするボールねじ機構からなる昇降装置26(第2の昇降手段)によって昇降移動可能となされている。
即ち、ブロック部材20,21は、昇降装置26によって昇降移動され、チャンバ内の空間に配置されることにより、整流手段として機能するようになされている。
尚、このように整流手段としてのブロック部材20,21は別体であってもよいし、或いは一体(コの字型)に設けられてもよい。
In addition, a
As shown in FIGS. 4 and 5, most of these
The
That is, the
As described above, the
さらに、前記ブロック部材20,21の左右両側には、基板Gの左右側方に壁を形成し、基板側方への不活性ガスの流れを抑制するためのサイドバー部材22がそれぞれ設けられている。
このサイドバー部材22は、例えば、図示するように板状に形成されて、その上端面が上部チャンバ10に接するように設けられ、基板Gの左右側方の空間を遮るようになされる。或いは、サイドバー部材22は、その上端面が上部チャンバ10に接することなく設けられ、基板Gの左右側方の空間を遮るようになされてもよい。
また、サイドバー部材22は、板状に限定されず、基板Gの左右側方の空間を埋める形状に設けられてもよい。
Further, on both the left and right sides of the
The
Further, the
また、このサイドバー部材22の気流方向の長さは、基板G上に気流を形成しやすくするために、少なくとも基板Gの左右側辺の長さよりも長く形成されるが、図3、図4に示すように、その端部22a(特に排気口13側)は、チャンバ内壁9bに接することなく設けられてもよい。この場合であっても、基板Gの左右側方の空間の一部が遮られた状態となり、基板側方への不活性ガスの流れを十分に抑制することができる。
また、図示する例に限らず、各サイドバー部材22を、その両端部が相対向するチャンバ内壁に接する長さに形成し、基板Gの左右側方の空間を全て遮る(埋める)構成としてもよい。
Further, the length of the
Further, the present invention is not limited to the illustrated example, and each
続いて、このように構成された塗布プロセス部1の動作について図6,図7に基づき説明する。
先ず、基板Gが搬入され搬送アーム7上に載置されると、搬送アーム7はレール6上を移動し、レジスト塗布ユニット4のゲート8下を通過移動する。その際、ゲート8に固定されたノズル3からは、その下を移動する基板Gに対しレジスト液Rが吐出され、基板Gの一辺から他辺に向かってレジスト液Rが塗布される(図6のステップS1)。
尚、レジスト液が基板Gの全面にわたり塗布された時点(塗布終了位置)では、基板Gは減圧乾燥ユニット5の上部チャンバ10の下に位置する状態となる。
Next, the operation of the
First, when the substrate G is loaded and placed on the
When the resist solution is applied over the entire surface of the substrate G (application end position), the substrate G is in a state of being located below the
次いで、基板Gは減圧乾燥ユニット5のステージ11に載置され、その上方から上部チャンバ移動手段12により下降移動する上部チャンバ10によって覆われる。そして基板Gは、下部チャンバ9に対して上部チャンバ10を閉じることにより形成された処理空間内に収容される(図6のステップS2)。
Next, the substrate G is placed on the
前記上部チャンバ10によって下部チャンバ9が閉じられると、図7(a)に示すように、ステージ11は、昇降装置25の駆動によりチャンバ内の上方位置まで上昇移動し、基板Gがチャンバ天井部に近接した状態で停止する(図6のステップS3)。このとき、ブロック部材20,21は、下部チャンバ9の底部に接する状態となされる。
この状態から真空ポンプ15が作動され、排気口13から排気管14を介して処理空間内の空気が吸引され、処理空間の気圧が所定の真空状態となるまで減圧される(図6のステップS4)。
ここで、基板Gの上面はチャンバ天井部に近接しており、基板Gの上面には殆ど雰囲気の流れが生じない状態となされる。これにより、基板Gに成膜されたレジスト液Rは減圧による自然乾燥(予備乾燥)が施され、転写跡、ゆず肌、突沸等の発生が抑制される。
When the
In this state, the
Here, the upper surface of the substrate G is close to the chamber ceiling, so that almost no atmosphere flows on the upper surface of the substrate G. As a result, the resist solution R formed on the substrate G is naturally dried (preliminary drying) under reduced pressure, and the occurrence of transfer marks, yuzu skin, bumping, and the like is suppressed.
チャンバ内の気圧が所定値(例えば400Pa以下)に達する、もしくは、減圧開始から所定時間が経過すると(図6のステップS5)、ステージ11及びブロック部材20,21は、必要に応じて上昇または下降移動され、チャンバ内の所定位置で停止する。
ここで、チャンバ内での基板Gの高さ位置は、レジスト液の種類や膜厚、乾燥時間等の処理条件に基づき決定されるが、少なくともブロック部材20,21は、基板Gの縁部下方において、基板Gに近接した状態となされる(図6のステップS6)。
図7(b)に示す例にあっては、このステップS6において、ステージ11の位置は変化せず、昇降装置26によりブロック部材20,21のみが上昇し、静止状態の基板Gの下に近接して配置される。
When the atmospheric pressure in the chamber reaches a predetermined value (for example, 400 Pa or less), or when a predetermined time has elapsed from the start of pressure reduction (step S5 in FIG. 6), the
Here, the height position of the substrate G in the chamber is determined based on processing conditions such as the type of resist solution, film thickness, and drying time. At least the
In the example shown in FIG. 7B, in this step S6, the position of the
また、不活性ガス供給部18が駆動されて給気口16から所定流量の不活性ガスがチャンバ内に供給され、本乾燥処理が開始される(図6のステップS7)。尚、この不活性ガスをチャンバ内へ供給開始するタイミングは、前記のようにステップ6におけるステージ11及びブロック部材20,21の昇降移動後に限らず、昇降移動の前であってもよい。或いは、ステージ11及びブロック部材20,21が昇降移動する途中に不活性ガスを供給開始してもよい。
Further, the inert
ここで、基板Gの側方にはサイドバー部材22が設けられているため、基板Gの側方の隙間は殆ど無い状態となされている。また、基板Gの下方にはブロック部材20,21が近接して設けられているため、ブロック部材20の側面が、給気口26から供給された不活性ガスを基板Gの上方へと導く整流手段として機能する。
そのため、給気口16から供給された不活性ガスは、基板上方を一方向に流れる気流を形成し、さらに排気口13から排気される。
これにより、基板上面に塗布されているレジスト液Rの乾燥速度が向上し、短時間での減圧乾燥処理が行われると共に、乾燥斑が生じることなく乾燥状態が良好なものとなる。
この本乾燥処理において、所定時間の経過により減圧乾燥処理が終了すると(図6のステップS8)、上部チャンバ移動手段12により上部チャンバ10が上昇移動され、基板Gは減圧乾燥ユニット5から次の処理工程に向け搬出される。
Here, since the
Therefore, the inert gas supplied from the
As a result, the drying speed of the resist solution R applied to the upper surface of the substrate is improved, a reduced-pressure drying process is performed in a short time, and the dry state is improved without causing dry spots.
In this main drying process, when the reduced pressure drying process is completed after a predetermined time (step S8 in FIG. 6), the
尚、前記図6のフローでは、本乾燥処理の際、ブロック部材20,21が昇降装置26により上昇し、基板G(ステージ11)の下方に近接する状態とされて、基板上面に気流を形成するものとしたが、本発明にあっては、その形態に限定されるものではない。
即ち、ステージ11及びブロック部材20,21を、レジスト液Rの種類や膜厚等の処理条件によって、それぞれに適した高さ位置に移動配置することにより、チャンバ内に形成される気流を制御することができる。具体的な例を挙げると、本乾燥処理の途中で、基板上面を流れる気流の量を変化させたい場合には、例えば、次のステップを踏むことにより実現することができる。
In the flow of FIG. 6, the
That is, the air flow formed in the chamber is controlled by moving and arranging the
尚、基板Gをチャンバ天井部に近接させた状態で減圧乾燥を行う予備乾燥のステップは、処理条件によっては必ずしも必要ではないため、以下の説明では前記予備乾燥のステップは省略する。
レジスト液が塗布された基板Gが減圧乾燥ユニット5のステージ11に載置されると、上部チャンバ10によって処理空間が閉じられる。また、基板Gを保持したステージ11は下降移動される。
図8(a)に示すように、ブロック部材20,21は、収容溝9aに収容された状態で、ステージ11に保持された基板Gの周縁部に、ブロック部材20,21の上端が近接する状態となされる。
また、排気口13から処理空間内の空気が吸引され、処理空間の気圧が所定の真空状態となるまで減圧される。尚、この減圧開始のタイミングは、チャンバが閉じられた後、前記のように、ステージ11が下降移動される前、後、或いは移動中のいずれであってもよい。
Note that the preliminary drying step of performing the vacuum drying in the state where the substrate G is close to the chamber ceiling portion is not necessarily required depending on the processing conditions, and thus the preliminary drying step is omitted in the following description.
When the substrate G coated with the resist solution is placed on the
As shown in FIG. 8A, the
Further, air in the processing space is sucked from the
また、チャンバ内には、給気口16から不活性ガスが供給される。ここで、図示するように基板上方には広い空間が形成されているため、基板上面付近には一方向に多量の不活性ガスが流れる状態とされ、本乾燥処理が開始される。
尚、この不活性ガスをチャンバ内に供給開始するタイミングは、処理条件に応じて、基板Gを本乾燥する位置までステージ11及びブロック部材20,21を昇降移動させる前、後、或いは移動中のいずれであってよい。
Further, an inert gas is supplied into the chamber from the
The timing for starting the supply of the inert gas into the chamber is determined before, after, or during the movement of the
図8(a)に示す状態での乾燥処理が所定時間経過すると、ステージ11とブロック部材20,21とは、互いの距離を維持した状態で、図8(b)に示すようにチャンバ内を同時に上昇し、所定位置で停止する。
ここで、図示するように基板Gの上方空間はより狭くなるため、基板Gの上面近傍を流れる気流の流量は減少し、小流量での本乾燥処理が継続されることになる。
尚、このように減圧乾燥処理中において、ステージ11及びブロック部材20,21を昇降移動させる制御は、前記のように図8を用いて説明した制御の形態に限定されるものではなく、処理条件に応じて任意に変更するようにしてもよい。また、減圧乾燥中におけるチャンバ内のステージ11及びブロック部材20、21の高さ位置は、処理条件に応じて詳細に設定され駆動制御されることが好ましい。
When the drying process in the state shown in FIG. 8A elapses for a predetermined time, the
Here, since the upper space of the substrate G becomes narrower as shown in the figure, the flow rate of the airflow flowing in the vicinity of the upper surface of the substrate G decreases, and the main drying process at a small flow rate is continued.
Note that the control for moving the
以上のように本発明に係る実施の形態によれば、減圧乾燥処理の間に、基板Gを保持するステージ3の高さ、及びブロック部材20,21の高さを変化させることにより、チャンバ内に形成される気流が制御される。
これにより、被処理基板によってレジスト液Rの種類や膜厚等の処理条件が異なっても、各処理条件に応じた好適な乾燥処理を施すことができ、レジスト液Rの乾燥時間を短縮し、且つ良好な膜形成を行うことができる。
As described above, according to the embodiment of the present invention, the height of the stage 3 that holds the substrate G and the height of the
Thereby, even if the processing conditions such as the type and thickness of the resist solution R differ depending on the substrate to be processed, a suitable drying process according to each processing condition can be performed, and the drying time of the resist solution R can be shortened. And good film formation can be performed.
尚、前記実施の形態では、給気口16及び不活性ガス供給部18を備える例を示したが、本発明にあっては、それに限定されず、給気口16及び不活性ガス供給部18を具備しない構成であってもよい。この場合、整流部材としてのブロック部材20は、排気口13に対し、ステージ11に保持された基板Gを挟んで反対側の基板縁部の下方空間に設けられる。
即ち、給気を行わずとも、排気口13からの排気処理のみにより、本乾燥処理においてチャンバ内に気流を形成することができ、基板上方を一方向に流れる気流によって、基板上面のレジスト液Rの乾燥速度を向上し、より短時間で減圧乾燥処理を行うことができる。
In the above embodiment, an example in which the
That is, an air flow can be formed in the chamber in the main drying process only by the exhaust process from the
また、前記実施の形態において、排気口として、基板Gよりも下方位置に2つの排気口13を示したが、その数や配列(レイアウト)は限定されるものではない。
また、排気口13は、処理空間の底面に形成した例を示したが、それに限定されず、チャンバ内壁等に形成されていてもよい。
さらに排気口13の形状は、正円形を示したが、それに限定されず、長穴、方形等、他の形状であってもよい。
Moreover, in the said embodiment, although the two
Moreover, although the example which formed the
Furthermore, although the shape of the
また、給気口16は、処理空間の底面に形成された例を示したが、それに限定されず、例えば、下部チャンバ9の内壁部等に設けられていてもよい。
さらに給気口16の形状は、1つの横長の方形状を示したが、それに限らず、正円形状、長穴等、他の形状であってもよく、その数が限定されるものではない。
或いは、排気口13、及び給気口16はそれぞれ、チャンバに設けた穴ではなく、ノズル型の口でもよい。
Moreover, although the example in which the
Furthermore, although the shape of the
Alternatively, each of the
また、前記実施の形態において、基板Gは、減圧乾燥ユニット5に対し、搬送アーム7により搬入出がなされる例を示したが、それに限定されず、コロ搬送により基板搬入出を行う構造にも本発明の減圧乾燥装置を適用することができる。
Moreover, in the said embodiment, although the board | substrate G showed the example carried in / out by the
また、前記実施の形態においては、基板Gを保持する保持部として板状のステージ11を設けたが、その形態に限らず、チャンバ内で基板Gを水平に保持可能な構成であればよい。例えば、保持部としての支持ピン(リフトピン)により基板Gを保持する構成としてもよい。
Moreover, in the said embodiment, although the plate-shaped
Claims (11)
被処理基板を収容し、処理空間を形成するチャンバと、
前記チャンバ内に設けられ、前記被処理基板を保持する保持部と、
前記保持部を昇降移動させる第1の昇降手段と、
前記保持部の下方に設けられた整流手段と、
前記整流手段を昇降移動させる第2の昇降手段と、
前記チャンバ内に形成された排気口と、
前記排気口からチャンバ内の雰囲気を排気する排気手段とを備えることを特徴とする減圧乾燥装置。 A reduced-pressure drying apparatus that performs a reduced-pressure drying process of the processing liquid on a substrate to be processed coated with a processing liquid to form a coating film,
A chamber for accommodating a substrate to be processed and forming a processing space;
A holding unit provided in the chamber and holding the substrate to be processed;
First elevating means for moving the holding portion up and down;
Rectifying means provided below the holding portion;
Second elevating means for moving the rectifying means up and down;
An exhaust port formed in the chamber;
A vacuum drying apparatus comprising exhaust means for exhausting the atmosphere in the chamber from the exhaust port.
前記保持部に保持された被処理基板に前記整流手段が近接した状態で、前記排気手段の排気動作により、前記基板上面を一方向に流れる気流の流路が形成されることを特徴とする請求項1に記載された減圧乾燥装置。 The holding portion and the rectifying means are arranged in the chamber by the first lifting means and the second lifting means,
The air flow path that flows in one direction on the upper surface of the substrate is formed by the exhausting operation of the exhausting unit in a state where the rectifying unit is in proximity to the substrate to be processed held by the holding unit. Item 2. The vacuum drying apparatus according to Item 1.
前記整流手段は、前記排気口に対し、少なくとも前記保持部に保持された被処理基板を挟んで反対側の基板縁部の下方空間に設けられることを特徴とする請求項1または請求項2に記載された減圧乾燥装置。 The exhaust port is formed on a side of the substrate to be processed,
The said rectification | straightening means is provided in the downward space of the board | substrate edge part on the opposite side on both sides of the to-be-processed substrate hold | maintained at least by the said holding part with respect to the said exhaust port. The vacuum drying apparatus described.
前記給気口から不活性ガスをチャンバ内の処理空間に供給する給気手段とを備えることを特徴とする請求項3に記載された減圧乾燥装置。 In the chamber, an air supply port formed on the side of the substrate opposite to the exhaust port across the substrate to be processed;
The reduced-pressure drying apparatus according to claim 3, further comprising an air supply unit configured to supply an inert gas from the air supply port to a processing space in the chamber.
前記保持部に被処理基板を保持するステップと、
前記第1の昇降手段により前記保持部を上昇させ、前記保持部に保持された前記被処理基板を前記チャンバの天井部に近接させるステップと、
前記排気手段により前記チャンバ内の処理空間を減圧するステップと、
所定時間経過後に、前記第2の昇降手段により前記整流手段を上昇移動させ、前記保持部に保持された被処理基板に前記整流手段を近接させるステップとを実行することを特徴とする減圧乾燥方法。 The reduced-pressure drying apparatus according to any one of claims 1 to 4, wherein a reduced-pressure drying method of forming a coating film by performing a reduced-pressure drying treatment of the treatment liquid on a substrate to be processed coated with the treatment liquid. There,
Holding the substrate to be processed in the holding unit;
Raising the holding part by the first elevating means and bringing the substrate to be processed held by the holding part close to the ceiling part of the chamber;
Depressurizing the processing space in the chamber by the exhaust means;
And a step of moving the rectifying means upward by the second elevating means and causing the rectifying means to approach the substrate to be processed held by the holding part after a predetermined time has elapsed. .
前記保持部に被処理基板を保持するステップと、
前記第1の昇降手段により前記保持部を下降移動させ、前記被処理基板を前記整流手段に近接させるステップと、
前記排気手段により前記チャンバ内の処理空間を減圧するステップと、
所定時間経過後に、前記被処理基板を保持する前記保持部と前記整流部材とを、互いの距離を維持した状態で、前記第1の昇降手段及び第2の昇降手段により上昇移動させ、チャンバ内の所定位置で停止させるステップとを実行することを特徴とする減圧乾燥方法。 The reduced-pressure drying apparatus according to any one of claims 1 to 4, wherein a reduced-pressure drying method of forming a coating film by performing a reduced-pressure drying treatment of the treatment liquid on a substrate to be processed coated with the treatment liquid. There,
Holding the substrate to be processed in the holding unit;
Lowering the holding portion by the first lifting and lowering means to bring the substrate to be processed close to the rectifying means;
Depressurizing the processing space in the chamber by the exhaust means;
After a predetermined time elapses, the holding portion for holding the substrate to be processed and the rectifying member are moved up and down by the first elevating means and the second elevating means in a state where the distance between them is maintained. And a step of stopping at a predetermined position.
前記保持部に被処理基板を保持するステップと、
前記第1の昇降手段により前記保持部を上昇させ、前記保持部に保持された前記被処理基板を前記チャンバの天井部に近接させるステップと、
前記排気手段により前記チャンバ内の処理空間を減圧するステップと、
所定時間経過後に、前記第2の昇降手段により前記整流手段を上昇移動させ、前記保持部に保持された被処理基板に前記整流手段を近接させると共に、前記給気手段により前記チャンバ内に不活性ガスを給気するステップとを実行することを特徴とする減圧乾燥方法。 The reduced-pressure drying apparatus according to claim 5 or 6, wherein a reduced-pressure drying method of forming a coating film by performing reduced-pressure drying treatment of the treatment liquid on a substrate to be treated coated with the treatment liquid,
Holding the substrate to be processed in the holding unit;
Raising the holding part by the first elevating means and bringing the substrate to be processed held by the holding part close to the ceiling part of the chamber;
Depressurizing the processing space in the chamber by the exhaust means;
After a lapse of a predetermined time, the rectifying means is moved up by the second elevating means, the rectifying means is brought close to the substrate to be processed held by the holding portion, and inactive in the chamber by the air supply means. And a step of supplying a gas.
前記保持部に被処理基板を保持するステップと、
前記排気手段により前記チャンバ内の処理空間を減圧するステップと、
前記第1の昇降手段により前記保持部を下降移動させ、前記被処理基板を前記整流手段に近接させると共に、前記給気手段により前記チャンバ内に不活性ガスを給気するステップと、
所定時間経過後に、前記被処理基板を保持する前記保持部と前記整流部材とを、互いの距離を維持した状態で、前記第1の昇降手段及び第2の昇降手段により上昇移動させ、チャンバ内の所定位置で停止させるステップとを実行することを特徴とする減圧乾燥方法。 The reduced-pressure drying apparatus according to claim 5 or 6, wherein a reduced-pressure drying method of forming a coating film by performing reduced-pressure drying treatment of the treatment liquid on a substrate to be treated coated with the treatment liquid,
Holding the substrate to be processed in the holding unit;
Depressurizing the processing space in the chamber by the exhaust means;
Lowering the holding unit by the first elevating unit, bringing the substrate to be processed in proximity to the rectifying unit, and supplying an inert gas into the chamber by the air supply unit;
After a predetermined time elapses, the holding portion for holding the substrate to be processed and the rectifying member are moved up and down by the first elevating means and the second elevating means in a state where the distance between them is maintained. And a step of stopping at a predetermined position.
前記保持部に被処理基板を保持するステップと、
前記第1の昇降手段により前記保持部を下降移動させ、前記被処理基板を前記整流手段に近接させるステップと、
前記排気手段により前記チャンバ内の処理空間を減圧するステップと、
前記給気手段により前記チャンバ内に不活性ガスを給気するステップと、
所定時間経過後に、前記被処理基板を保持する前記保持部と前記整流部材とを、互いの距離を維持した状態で、前記第1の昇降手段及び第2の昇降手段により上昇移動させ、チャンバ内の所定位置で停止させるステップとを実行することを特徴とする減圧乾燥方法。 The reduced-pressure drying apparatus according to claim 5 or 6, wherein a reduced-pressure drying method of forming a coating film by performing reduced-pressure drying treatment of the treatment liquid on a substrate to be treated coated with the treatment liquid,
Holding the substrate to be processed in the holding unit;
Lowering the holding portion by the first lifting and lowering means to bring the substrate to be processed close to the rectifying means;
Depressurizing the processing space in the chamber by the exhaust means;
Supplying an inert gas into the chamber by the air supply means;
After a predetermined time elapses, the holding portion for holding the substrate to be processed and the rectifying member are moved up and down by the first elevating means and the second elevating means in a state where the distance between them is maintained. And a step of stopping at a predetermined position.
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