JP2011086868A - 基板処理装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】基板の加熱処理に必要な気体を、効率良く加熱するための技術を提供する。
【解決手段】基板処理装置1は、ヒーター14の加熱面に沿って延びる気体流路103が内部に設けられた加熱プレート10を備えている。気体供給機構16から加熱プレート110内部へ供給されたエアは、気体流路103を通過することによって加熱される。加熱されたエアは、導入口121を通過して拡散流路102に侵入する。エアは、拡散流路102にて拡散され、加熱プレート10上面に設けられた複数の噴出口101から基板9に向けて噴出される。このように基板処理装置1では、加熱プレート10の熱を利用することで、エアを効率的に加熱できる。
【選択図】図7
【解決手段】基板処理装置1は、ヒーター14の加熱面に沿って延びる気体流路103が内部に設けられた加熱プレート10を備えている。気体供給機構16から加熱プレート110内部へ供給されたエアは、気体流路103を通過することによって加熱される。加熱されたエアは、導入口121を通過して拡散流路102に侵入する。エアは、拡散流路102にて拡散され、加熱プレート10上面に設けられた複数の噴出口101から基板9に向けて噴出される。このように基板処理装置1では、加熱プレート10の熱を利用することで、エアを効率的に加熱できる。
【選択図】図7
Description
本発明は、基板を加熱処理する基板処理装置に関する。
半導体ウエハ、液晶表示装置用ガラス基板、PDP用ガラス基板、記録ディスク用基板等の基板の製造工程では基板の加熱処理が適宜に行われている。例えば、基板のフォトリソグラフィ工程では、基板の表面にレジスト液が塗布された後に、基板の表面とレジストとの密着性を向上させるため、基板の加熱処理が行われる。このような加熱処理に使用される基板処理装置は、例えば特許文献1に開示されている。
具体的に、特許文献1の基板処理装置では、平板状のプレートの表面に設けられた複数の孔から気体を噴出させることによって、プレート上の基板に浮上力を与えつつ、所定の搬送機構によって基板を所定方向へ進行させている。プレートの内部にはヒーターが内蔵されており、基板は、このヒーターにより加熱された高温のプレートの直上を移動しながら加熱処理される。
ところで、上記基板処理装置では、プレート表面から噴出する気体を、プレート内部に導入する前にあらかじめ気体加熱用のヒーターによって加熱している。したがって、加熱処理する基板が大きくなると、処理に必要な気体量も増大するため、気体加熱専用のヒーターも大型となる。すると、基板処理装置の製造コストや、ヒーターを駆動する電力量等のコストも増大する。そこで、気体を効率良く加熱する技術が求められている。
本発明は、このような事情に鑑みなされたものであり、基板の加熱処理に必要な気体を、効率良く加熱するための技術を提供することを目的とする。
上記課題を解決するため、第1の態様に係る基板処理装置は、基板を加熱処理する基板処理装置であって、基板を保持するプレートと、前記プレートを面状に加熱する加熱面を有するヒーターと、前記プレートに気体を供給する気体供給部と、を備え、前記プレートの内部には、前記加熱面に沿う方向に延びる部分を含む気体流路が設けられており、前記気体供給部は、前記気体流路に向けて気体を供給する。
また、第2の態様に係る基板処理装置は、第1の態様に係る基板処理装置において、前記プレートの基板に対向する部分に、前記気体流路を通過した気体を噴出する噴出口が設けられている。
また、第3の態様に係る基板処理装置は、第1または第2の態様に係る基板処理装置において、前記プレートに保持されている基板を収納するための収納空間を形成する収納空間形成体、をさらに備え、前記気体流路を通過した気体が、前記収納空間に供給される。
また、第4の態様に係る基板処理装置は、第1から第3までの態様のいずれか1態様に係る基板処理装置において、前記プレートは、複数のサブプレートを積層することによって構成され、前記複数のサブプレートのうち特定のサブプレートの表面には、凹状の溝が設けられており、前記気体流路は、前記特定のサブプレートの前記凹状の溝と、前記特定のサブプレートに積層された他のサブプレートの表面とにより形成される。
また、第5の態様に係る基板処理装置は、第1から第4までの態様のいずれか1態様に係る基板処理装置において、前記気体流路が、前記加熱面に沿ってU字状に曲がりつつ延びる部分を含む。
第1から第5までの態様に係る基板処理装置によれば、加熱面に沿って延びる気体流路に気体を通過させることによって、プレートの熱を利用して気体を効率的に加熱できる。
特に、第2の態様に係る基板処理装置によれば、基板に吹き付ける気体を効率的に加熱できる。
特に、第3の態様に係る基板処理装置によれば、収納空間に供給する気体を効率的に加熱できる。
特に、第4の態様に係る基板処理装置によれば、プレートの内部に中空状の流路を容易に構成できる。
特に、第5の態様に係る基板処理装置によれば、気体流路をU字状に曲がるように形成することで、加熱面に沿ってより長い流路を形成できる。したがって、気体の加熱時間を長くすることができる。
以下、図面を参照して各実施形態を詳細に説明する。ただし、各実施形態に記載されている構成要素はあくまでも例示するものであり、本発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。
<1. 第1実施形態>
図1は、第1実施形態に係る基板処理装置1の斜視図である。図2は、基板処理装置1の上面図である。また図3は、図2に示すIII−III線断面図である。なお、以下の説明では、基板9が搬送される方向を「搬送方向」といい、搬送方向に直交する水平方向を「幅方向」という。本願の各図には、搬送方向および幅方向を矢印で示している。
図1は、第1実施形態に係る基板処理装置1の斜視図である。図2は、基板処理装置1の上面図である。また図3は、図2に示すIII−III線断面図である。なお、以下の説明では、基板9が搬送される方向を「搬送方向」といい、搬送方向に直交する水平方向を「幅方向」という。本願の各図には、搬送方向および幅方向を矢印で示している。
基板処理装置1は、液晶表示装置用の矩形のガラス基板9(以下、「基板9」という)の表面を選択的にエッチングするフォトリソグラフィ工程において、レジスト塗布後の基板9に加熱処理を行うための装置である。基板9の製造工程では、複数台の基板処理装置1が搬送方向に配列されている。基板9は、複数台の基板処理装置1上において、搬送方向に搬送されながら加熱処理を受ける。
<加熱機構>
まず、基板処理装置1の加熱機構について説明する。図1〜図3に示すように、基板処理装置1は、略矩形平板状の加熱プレート10を備えている。加熱プレート10は、その上面に沿って移動する基板9を加熱する。図3中に拡大して示すように、加熱プレート10は、複数のサブプレート(上段プレート11、中段プレート12、下段プレート13)、ヒーター14、および押さえ板15を、この順に上から積層させた構造を有している。
まず、基板処理装置1の加熱機構について説明する。図1〜図3に示すように、基板処理装置1は、略矩形平板状の加熱プレート10を備えている。加熱プレート10は、その上面に沿って移動する基板9を加熱する。図3中に拡大して示すように、加熱プレート10は、複数のサブプレート(上段プレート11、中段プレート12、下段プレート13)、ヒーター14、および押さえ板15を、この順に上から積層させた構造を有している。
上段プレート11、中段プレート12、下段プレート13、および押さえ板15は、例えばアルミニウム等の金属で形成されている。押さえ板15は、下段プレート13との間でヒーター14を保持する。ヒーター14は薄板状の発熱体であり、例えばステンレスのエッチングにより形成されるが、このようなものに限定されない。ヒーター14は、所定の電源装置(図示省略)に接続されている。
電源装置からヒーター14へ電流を与えると、ヒーター14は、その抵抗に応じて発熱する。ヒーター14は、その上面が加熱面を形成しており、下段プレート13を面状に加熱する。下段プレート13に加えられた熱は、中段プレート12および上段プレート11へ順次に伝導することによって、加熱プレート10全体が昇温する。加熱プレート10の直上を移動する基板9は、上段プレート11の上面からの輻射熱を受けて加熱される。
また、加熱プレート10の上面には、基板9の下面へ向けて加熱された、清浄な空気(エア)を噴出する複数の噴出口101が設けられている。図1,2に示すように、複数の噴出口101は、加熱プレート10の上面において、格子点状に等間隔で配置されている。
図4は、上段プレート11の上面図であり、図5は、中段プレート12の上面図であり、図6は、下段プレート13の上面図である。また図7は、図4〜6に示すV−V線の位置で加熱プレート10を切断した状態を示す縦断面図である。
図4中破線で示すように、上段プレート11の下面には、2つの凹状の溝111,111が形成されている。溝111,111のそれぞれは、上段プレート11の幅方向中央を通る搬送方向に平行な線(L1)に対して、互いに対称な形状を有している。溝111は、搬送方向に延びる部分から、噴出口101の各位置に対応するように幅方向に複数分岐して延在している。なお、溝111は、フリーローラ30を設置するためのローラ孔112の位置に重ならないように設けられている。
図5に示す中段プレート12には、フリーローラ30を設置するための複数のローラ孔120と、上面および下面に貫通する2つの導入口121,121が設けられている。この中段プレート12の比較的平坦な上面に、先述の溝111,111が形成された上段プレート11の下面を重ね合わせることによって、2つの中空状の拡散流路102,102が形成される(図7参照)。このとき、導入口121,121のそれぞれは、溝111,111の略中央部分に重なるため、拡散流路102,102と導入口121,121とが空間的に連通するようになっている。
図6に示す下段プレート13の上面には、ローラ用孔130を避けつつ延びる凹状の溝131が設けられている。溝131は、幅方向中央を通る搬送方向に平行な線(L2)に対し、左右対称な形状を有している。
溝131には、下面まで貫通する給気口132が設けられている。溝131は、給気口132の位置から、幅方向両側に分岐した後、そのまま分岐することなく、平面上をU字状に曲折しながら延びている。詳細には、略180°のUターンを複数回繰り返しながら幅方向に延びている。なお、ヒーター14の加熱面と下段プレート13の上面とは、互いに略平行である(図3参照)。したがって、溝131は、ヒーター14の加熱面に沿って延設されていることとなる。
このような溝131が形成された下段プレート13の上面に、比較的平坦な中段プレート12の下面を重ね合わせることで、中空状の気体流路103が形成される(図7参照)。このとき、給気口132の位置から分岐して延びる溝131の終端部分のそれぞれが、図6中破線で示すように、中段プレート12の導入口121,121の位置に重なるようになっている。すなわち、加熱プレート10では、拡散流路102と気体流路103とが導入口121を介して連通する。
図7に示すように、加熱プレート10は、エアを供給する気体供給機構16に接続されている。具体的には、下段プレート13(図6)の給気口132に対して給気管161が接続されおり、給気管161の上流側端部にエア供給源162が接続されている。また給気管161の途中には、気体供給を制御するための開閉弁163が設けられている。
開閉弁163が開放されると、エア供給源162から給気管161へ圧縮されたエアが供給される。エアは、給気口132を介して気体流路103の内部へ導入される。エアが気体流路103に侵入すると、エアの流れが幅方向に二手に分岐する(図6、ブロック矢印)。エアは、気体流路103(溝111)の内部をU字状に進路を変更しながら通過する間に、高温(例えば加熱された下段プレート13と同程度の温度)に加熱された後、中段プレート12の導入口121へ到達する(図6、ブロック矢印)。そしてエアは、導入口121を通って拡散流路102に導入される。
拡散流路102に導入されたエアは、拡散流路102によってさらに枝状に分岐して、各噴出口101へと送られる。そしてエアは各噴出口101から上方へ向けて噴出され、基板9の下面に吹き付けられる。加熱プレート10上を移動する基板9は、加熱されたエアからの熱を受けて、加熱プレートに対する浮上力が付与されるとともに加熱される。
<搬送機構>
次に、基板処理装置1の搬送機構について説明する。図1〜図3に戻って、加熱プレート10の両側部(基板9の幅方向の両側部分)には、それぞれ4つの駆動ローラ20が、搬送方向において等間隔となるように配置されている。各駆動ローラ20は、加熱プレート10の側面に形成された凹部104の内部に配置されている。
次に、基板処理装置1の搬送機構について説明する。図1〜図3に戻って、加熱プレート10の両側部(基板9の幅方向の両側部分)には、それぞれ4つの駆動ローラ20が、搬送方向において等間隔となるように配置されている。各駆動ローラ20は、加熱プレート10の側面に形成された凹部104の内部に配置されている。
各駆動ローラ20の駆動軸21は、加熱プレート10の左右に配置されたフレーム22に、回転自在に支持されている。フレーム22は、加熱プレート10とは別体の部材である。フレーム22の外側には、駆動ローラ20の駆動源となるモータ23が、配置されている。各駆動ローラ20の駆動軸21およびモータ23の駆動軸231には、無端ベルト24が掛け渡されている。モータ23を動作させると、モータ23から発生する駆動力が、無端ベルト24を介して、各駆動ローラ20へ伝達される。これにより、各駆動ローラ20が、同じ方向に、能動的に回転する。駆動ローラ20上に支持された基板9は、駆動ローラ20の回転によって、搬送方向に搬送される。
一方、加熱プレート10の両側部以外の部位には、複数のフリーローラ30が配置されている。本実施形態では、幅方向に4つのフリーローラ30が等間隔に配列され、そのフリーローラ30の列が、搬送方向に等間隔に4つ配列されている。すなわち、本実施形態では、16個のフリーローラ30が、搬送方向および幅方向に等間隔で配列されている。
フリーローラ30の回転軸31は、上段プレート11の下面に、ボルト32で固定されている。フリーローラ30は、図示しない軸受を介して、回転軸31に回転自在に取り付けられている。フリーローラ30は、モータ等の駆動源に接続されていない。このため、フリーローラ30が、能動的に回転することはない。フリーローラ30は、基板9の下面を支持しつつ、基板9の移動に伴って従動的に回転する。
このように、基板9は、駆動ローラ20およびフリーローラ30上に支持されつつ、加熱プレート10の上面に沿って搬送される。すなわち、本実施形態では、駆動ローラ20とフリーローラ30とが、基板9を搬送する搬送機構を構成する。このように本実施形態では、加熱プレート10は、駆動ローラ20およびフリーローラ30の上端部分で基板9を保持する。
加熱プレート10の上面と基板9の下面との間隔は、上段プレート11、回転軸31、およびフリーローラ30の寸法に応じて決定される。このため、気体の吹き付けのみで加熱プレート10から基板9を浮上させる場合よりも、加熱プレート10と基板9との間隔を大きくすることができる。
また、例えば基板9のサイズが比較的大きい場合に、加熱による基板9の反りが発生したとしても、少なくともフリーローラ30の位置においては、加熱プレート10と基板9との間隔が維持される。これにより、加熱プレート10と基板9との接触が抑制される。
また、加熱プレート10の側部以外の部位に配置されたフリーローラ30は、モータ等の駆動源に接続されていない。このため、フリーローラ30の回転軸31の高さ位置は、駆動源から延びる駆動軸の位置に制約されずにすむ。したがって、フリーローラ30の回転軸31をより高い位置に配置できるため、フリーローラ30の半径をより小さくすることができる。またフリーローラ30の半径を小さくすれば、上段プレート11に形成されるローラ孔112の搬送方向の寸法も小さくできる。これにより、ローラ孔112による基板9の加熱ムラの発生を抑制し、基板9をより均一に加熱できる。
また、本実施形態のフリーローラ30は、加熱プレート10自体に固定された回転軸31に取り付けられている。このため、昇温により加熱プレート10が膨張しても、加熱プレート10とフリーローラ30との相対位置は変化しにくい。このため、ローラ孔112の内側面とフリーローラ30との隙間の寸法を小さくすることができる。これにより、ローラ孔112による基板9の加熱ムラの発生をさらに抑制できる。
また、本実施形態の回転軸31は、上段プレート11の下面に固定されている。このため、加熱プレート10の上面には、フリーローラ30を取り付けるための部材(ここでは、回転軸31およびボルト32)が露出せずにすむ。このため、加熱プレート10は、基板9をより均一に加熱できる。
なお、駆動ローラ20およびフリーローラ30は、耐熱性および耐摩耗性の高い樹脂により形成される。このような樹脂として、例えば、ポリエーテルエーテルケトン(PEEK)を使用することができる。また、駆動ローラ20およびフリーローラ30は、ステンレス等の金属により形成されていてもよい。ただし、ローラと基板9とが滑ったり、基板9に傷が付いたりすることを防止するためには、駆動ローラ20およびフリーローラ30を、樹脂により形成することが好ましい。
以上のように、基板処理装置1は、加熱プレート10の上面からの輻射熱により基板9を加熱するとともに、加熱プレート10の上面から高温のエアを噴出する。そのため、輻射熱のみで基板9を加熱する場合よりも、均一に、かつ効率良く基板9を加熱できる。
また、エアは、ヒーター14によって加熱されている下段プレート13と中段プレート12との間の気体流路103を通過することで加熱されるため、加熱プレート10の熱を利用したエアの加熱を実現できる。
また、従来のように気体加熱専用のヒーターで加熱したエアを加熱プレート内に導入した場合、エアが加熱プレートへ続く導管内などで冷却されてしまうため、必要以上にエアを加熱する必要がある。これに対して、本実施形態では、加熱プレート10でエアを加熱するため、従来のような余分な加熱が不要となる。したがって、光熱費が軽減されるとともに、環境保護にも資する。また、気体加熱専用のヒーターを省略してもよいため、基板処理装置の製造コストを抑制することも可能である。
また、噴出口101から噴出させるエアの温度を加熱プレート10と同程度にまで加熱することが容易になる。これにより、加熱プレート10と噴出される気体との間の温度差を小さくすることが容易となり、加熱エリアにおける熱分布の均一性を容易に向上することができる。
また、ヒーター14で加熱プレート10を加熱した場合、加熱プレート10は、基板9の存在する方向(上方)だけではなく、それ以外の周囲にも熱を輻射する。そのため、ヒーター14は、基板9の加熱に必要な熱量以上の熱を加熱プレート10に与えることとなる。本実施形態では、加熱プレート10内部をエアに通過させるため、このような余分な熱(廃熱)を利用してエアを加熱できる。
また、気体流路103が加熱面に沿ってU字状に曲折させながら延ばすことによって、直線的に設けた場合よりも、加熱面に沿う方向に気体流路103をより長く形成できる。したがって、エアの加熱時間をより長くすることができる。気体流路103を長くすることで、供給する気体の量を増やすような場合や、気体流路103を通過するエアの流速を上昇させるような場合においても、十分な加熱時間を確保しやすくなる。
また、本実施形態の基板処理装置1では、ヒーター14への電力供給を停止することで、加熱プレート10の温度が低下する。このときに、比較的低温(例えば常温)のエアを気体流路103に供給し続けることによって、加熱プレート10の冷却を促進できる。したがって、例えば基板処理装置1をメンテナンスする際に、加熱プレート10を迅速に冷却することで、素早くメンテナンス作業に着手できる。また、連続して基板処理を行う際に、途中で加熱温度を高温から低温へ変更する場合にも、加熱プレート10の冷却のために必要な基板処理装置1の待機時間を短縮できる。
なお、本実施形態では、気体流路103を加熱面と平行に延在させているが、加熱面に垂直な方向(上下方向)にも曲折しながら延在させてもよい。すなわち、「加熱面に沿って延びる」とは、少なくともヒーター14の加熱面に平行な成分を持つように延在することを意味する。
また、本実施形態では、気体流路103の延びる方向を屈曲する(折れ曲がる)ように変化させているが、湾曲するように変化させてもよい。また、気体流路103の延びる方向をU字状に曲折させる際に、溝の延びる方向を略180°でUターンさせている。そのため、気体流路103は互いに平行に延びる部分を含んでいる(図6参照)。しかしながら、曲折後の気体流路103の延びる方向は、曲折前の気体流路103の延びる方向に対して必ずしも平行である必要はない。ただし、より長い流路を確保する上で、90°よりも大きい角度でUターンすることが好ましい。
また、本実施形態では、同一方向(左向き、または右向き)に2回曲折することで、溝131(または気体流路103)をU字状に曲折させているが、同一方向に1回または3回以上曲折することで、U字状の曲折が実現されてもよい。また、溝131を螺旋状に延ばすような場合は、連続的にU字状に曲折させていることと等価である。
また、本実施形態では、搬送方向に沿って4つのフリーローラ30を一直線上に配置しているが、これらのフリーローラ30の幅方向の位置を互いに相違させてもよい。これによれば、1つの基板処理装置1において、基板9の同一部分についての、フリーローラ30の接触回数を軽減できる。したがって、フリーローラ30による基板9の加熱ムラの発生をさらに抑制できる。
また、フリーローラ30は、必ずしも等間隔に配置しなければならないものではなく、加熱プレート10上において疎または密となる部分が存在するように配置されていてもよい。また、噴出孔112についても、配置間隔を一定にする必要はなく、加熱プレート10上において疎あるいは密となる部分が存在するように配置されていてもよい。
また、本実施形態では、能動的に回転する駆動ローラ20を基板9の下面のみに当接させているが、例えば図8に示すように、基板9の上面に当接する駆動ローラ20をさらに設けてもよい。一対の駆動ローラ20が基板9を上下から挟持しつつ回転することで、基板9をより確実に搬送することができる。なお、上側または下側の駆動ローラ20を、フリーローラ30に置き換えてもよい。
また、本実施形態では、駆動ローラ20が基板9の表面(裏面)に当接しながら回転することで、基板9を搬送しているが、例えば図9に示すように、駆動軸21が上下方向に沿うように駆動ローラ20を配置し、駆動ローラ20を基板9の側端面に当接させて回転させることにより、基板9を搬送するようにしてもよい。
また、本実施形態では、駆動ローラ20が加熱プレート10の両側部に配置されているが、加熱プレート10の一方の側部のみに配置されていてもよい。また、駆動ローラ20が両側部以外の部位(例えば加熱プレート10の幅方向の中央)に設けられていてもよい。
<2. 第2実施形態>
第1実施形態では、気体流路103にて加熱したエアを基板9に向けて噴出する基板処理装置1について説明したが、基板処理装置1とは構成が異なる装置においても、本発明は適用可能である。なお、本実施形態の説明において、第1実施形態と同様の機能を有する要素については同一符号を付してその説明を省略する。
第1実施形態では、気体流路103にて加熱したエアを基板9に向けて噴出する基板処理装置1について説明したが、基板処理装置1とは構成が異なる装置においても、本発明は適用可能である。なお、本実施形態の説明において、第1実施形態と同様の機能を有する要素については同一符号を付してその説明を省略する。
図10は、第2実施形態に係る基板処理装置1aの縦断面図である。図10では、基板処理装置1aの給気系の構成も図示されている。また図11は、加熱プレート10aの上面図である。
基板処理装置1aは、基板処理装置1と同様に、フォトリソグラフィ工程において、レジスト塗布後の基板9を加熱処理する装置である。基板処理装置1aは、略矩形で平板状の加熱プレート10aと、加熱プレート10aの上部を覆うチャンバ40とを備えている。基板処理装置1は、一連の基板処理を行う基板処理システム内に一台だけ据え付けられる場合もあるが、複数台が多段に積層されて据え付けられる場合もある。
加熱プレート10aは、上部プレート11aと下部プレート13aとを備えている。これらのプレートの間には、上面と下面とが加熱面を形成する薄板状のヒーター14aが挿入されている。ヒーター14aに電力が供給されると、ヒーター14aは、上面で上部プレート11aを、下面で下部プレート13aをそれぞれ面状に加熱する。加熱された上部プレート11aの上面に基板9を載置されると、基板9が加熱処理される。
図10および図11で示すように、下部プレート13aの内部には、ヒーター14aの下側加熱面に沿って、U字状に複数回(ここでは、3回)曲折しつつ延びる中空状の気体流路103aが設けられている。
気体流路103の始端は給気口132aに連通しており、終端は排気口133に連通している。この給気口132aには気体供給機構16が接続されており、エアが供給される。給気口132aに供給されたエアは、下部プレート13aに設けられた気体流路103aを通過する間に加熱されて高温(例えば下部プレート13aの温度と同程度)に昇温した後、排気口133から排出される。
なお気体流路103aは、第1実施形態で説明した気体流路103と同様にして、下部プレート13aの内部に設けることができる。すなわち、板状のサブプレートの表面に、左右方向に屈曲しながら延びる溝を設け、この溝が形成されたサブプレートに別のサブプレートを重ね合わせることによって、気体流路103aを形成できる。ただし、気体流路103aの構成はこのようなものに限定されるものではない。
チャンバ40は、基板9を内部に収納して加熱処理を行う収納空間40Sを形成する空間形成体である。チャンバ40の一方の側面には、チャンバ40に対して基板9を搬出、搬入するための搬送口41と、搬送口41を開閉するための開閉扉42とが設けられている。
基板9をチャンバ40内に搬入するときや、基板9をチャンバ40外へ搬出するときには、開閉扉42が開放され、搬送口41を介して基板9が搬送される。また、チャンバ40内において基板9に加熱処理を行うときには、開閉扉42が閉鎖され、チャンバ40の内部が略気密状態とされる。
図示を省略するが、加熱プレート10aには、その上面に対して突出および埋没可能に構成された複数のリフトピンが設けられている。加熱プレート10aに対し基板9を搬送する際には、このリフトピンの上端と図示しない搬送機構(例えば搬送ロボットのアーム)との間で、基板の授受が行われる。またリフトピンの上下動作により、加熱プレート10aの上面に対し、基板9の載置および剥離が行われる。
チャンバ40の他方の側面には、チャンバ40内に気体を導入するための導入口43が設けられている。導入口43は、下部プレート13aの排気口133と導管を介して接続されている。気体流路103aで加熱されたエアは、導入口43を介して収納空間40Sに送り込まれる。
チャンバ40の収納空間40S内のエアは、例えば処理中に基板9から発生する気体(レジストの昇華物など)を除去するために適宜排気される。本実施形態では、この収納空間40Sに加熱されたエアを供給することによって、隙間などから収納空間40Sに外気が流入することを抑制できるため、収納空間40Sの温度が低下することを抑制できる。また、高温のエアを供給することによって、チャンバ40の内部温度を昇温することもできる。
なお、加熱プレート10aの表面のうち、基板9を載置する領域に複数の微小突起を複数設けてもよい。これにより、加熱処理後の基板9を加熱プレート10aから剥離する際に、基板9が剥離帯電することを抑制できる。
本実施形態の基板処理装置1aにように、加熱したエアをチャンバ40内に導入するような場合においても、気体流路103aをエアに通過させることによって、加熱プレート10aの熱でエアを加熱できる。したがって、加熱プレート10aの廃熱を利用した効率的なエアの加熱を実現できる。
また、本実施形態の基板処理装置1aにおいても、基板処理装置1と同様に、ヒーター14aへの電力供給を停止することで、加熱プレート10の温度が低下する。このときに、比較的低温(例えば常温)のエアを気体流路103aに供給することで、加熱プレート10aの冷却を促進できる。したがって、例えば基板処理装置1aをメンテナンスする際に、加熱プレート10aを迅速に冷却することで、素早くメンテナンス作業に着手できる。また、連続して基板処理を行う際に、途中で加熱温度を高温から低温へ変更する際にも、加熱プレート10aの冷却時間を短縮できる点で有利である。
なお、第1実施形態の加熱プレート10と同様に、加熱プレート10aの表面に、気体流路103aに連通する複数の噴出孔を設けてもよい。これによれば、噴出孔から加熱されたエアを噴出させて基板9に吹き付けることにより、基板9に浮上力を与えるとともに、基板9を加熱できる。
<3. 変形例>
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、上記の実施形態に限定されるものではない。
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、上記の実施形態に限定されるものではない。
例えば上記実施形態では、気体流路103,103aのみでエアを加熱するようにしているが、気体供給機構16が気体加熱用のヒーターを備えていてもよい。これによれば、あらかじめ専用のヒーターでエアを加熱できるため、ある程度高温に暖めたエアを加熱プレート10,10a内に導入できる。
また、上記の実施形態では、気体供給機構16がエアを供給するようにしているが、エアに代えて、窒素ガスなどの他種類の気体を供給してもよい。例えば、基板9の表面において意図しない化学反応が起きることを防止するためには、窒素ガス等の反応性が低い不活性ガスを使用することが好ましい。
また、上記実施形では、溝が形成されたサブプレートに、平坦なサブプレートの面を重ねることで気体流路を形成するようにしていたが、両方のサブプレートに対して略同形状の溝を設けて気体流路を形成してもよい。
また、上記の基板処理装置1は、液晶表示装置用の矩形のガラス基板に対して加熱処理を行う装置であったが、本発明の基板処理装置は、半導体ウエハ、PDP用ガラス基板、記録ディスク用基板等の他の基板に対して、加熱処理を行うものであってもよい。
また、上記実施形態および変形例で説明した各要素は、矛盾が生じない限りにおいて自由に組み合わせたり、適宜省略したりすることができる。
10,10a 加熱プレート
101 噴出口
103,103a 気体流路
11 上段プレート
12 中段プレート
13 下段プレート
131 溝
14,14a ヒーター
16 気体供給機構
1a 基板処理装置
40 チャンバ
40S 収納空間
9 基板
101 噴出口
103,103a 気体流路
11 上段プレート
12 中段プレート
13 下段プレート
131 溝
14,14a ヒーター
16 気体供給機構
1a 基板処理装置
40 チャンバ
40S 収納空間
9 基板
Claims (5)
- 基板を加熱処理する基板処理装置であって、
基板を保持するプレートと、
前記プレートを面状に加熱する加熱面を有するヒーターと、
前記プレートに気体を供給する気体供給部と、
を備え、
前記プレートの内部には、前記加熱面に沿う方向に延びる部分を含む気体流路が設けられており、
前記気体供給部は、前記気体流路に向けて気体を供給する基板処理装置。 - 請求項1に記載の基板処理装置において、
前記プレートの基板に対向する部分に、前記気体流路を通過した気体を噴出する噴出口が設けられている基板処理装置。 - 請求項1または2に記載の基板処理装置において、
前記プレートに保持されている基板を収納するための収納空間を形成する収納空間形成体、
をさらに備え、
前記気体流路を通過した気体が、前記収納空間に供給される基板処理装置。 - 請求項1から3までのいずれか1項に記載の基板処理装置において、
前記プレートは、複数のサブプレートを積層することにより構成され、
前記複数のサブプレートのうち特定のサブプレートの表面には、凹状の溝が設けられており、
前記気体流路は、前記特定のサブプレートの前記凹状の溝と、前記特定のサブプレートに積層された他のサブプレートの表面とにより形成される基板処理装置。 - 請求項1から4のいずれか1項に記載の基板処理装置において、
前記気体流路は、U字状に曲折する部分を含む基板処理装置。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009240456A JP2011086868A (ja) | 2009-10-19 | 2009-10-19 | 基板処理装置 |
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JP (1) | JP2011086868A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN111108584A (zh) * | 2017-08-01 | 2020-05-05 | 株式会社新川 | 框架馈入器 |
-
2009
- 2009-10-19 JP JP2009240456A patent/JP2011086868A/ja active Pending
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CN111108584A (zh) * | 2017-08-01 | 2020-05-05 | 株式会社新川 | 框架馈入器 |
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