JP2015183912A

JP2015183912A - 乾燥装置

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Publication number: JP2015183912A
Application number: JP2014059872A
Authority: JP
Inventors: 禎彦伊藤; Sadahiko Ito; 森　俊裕; Toshihiro Mori; 俊裕森; 鵬邵; Peng Shao
Original assignee: Toray Engineering Co Ltd
Current assignee: Toray Engineering Co Ltd
Priority date: 2014-03-24
Filing date: 2014-03-24
Publication date: 2015-10-22
Also published as: CN104941889A

Abstract

【課題】複数の配置パターンに対応して、自動的に支持ピンの配置替えが可能で、かつ、基板の製品形成領域において乾燥ムラの生じない乾燥装置を提供する。
【解決手段】本発明の乾燥装置は、基板を収容するチャンバー１１と、基板を複数の支持ピン１５で支持する支持部１３とを備え、支持部は、回転軸に平行に配設された複数のシャフト１４と、各シャフトの外周部に、回転軸に沿って配設された回転ピン１７とを有し、回転ピンは、シャフトの外周部の周方向に沿って、中心角θが（ｎ−１）×α（ｎは、１〜Ｎの整数；Ｎは、配置パターンの種類数；αは任意の角度）の位置に、法線方向に延びる支持ピン１５を有し、Ｍ（Ｍは、１〜Ｎの整数）番目の配置パターンを有する基板は、各シャフト１４を、回転角度φを（Ｍ−１）×αに回転させることによって選択された複数の支持ピン１５によって支持される。
【選択図】図１

Description

本発明は、基板上に塗布された塗布膜を乾燥させる乾燥装置に関する。

液晶ディスプレイパネル等に用いられる基板上に、レジスト膜等の塗布膜を塗布した場合、その後、塗布膜に含まれる溶剤を蒸発させる必要がある。そのため、基板上に塗布された塗布膜は、減圧乾燥装置を用いて乾燥される。

減圧乾燥装置では、チャンバー内に基板を収容した後、チャンバー内を減圧することによって、基板上の塗布膜が乾燥される。ここで、基板は、チャンバー内で、基板の裏面に当接する複数の支持ピンによって支持される。

チャンバー内を減圧すると、チャンバー内の温度が低下するが、基板の裏面に支持ピンが当接する部分は、支持ピンが当接していない部分に比べて、温度が低下しにくい。そのため、複数の支持ピンによって支持された基板内に、部分的な温度差が生じる。その結果、温度差による溶剤の蒸発速度に差が生じるため、支持ピンが当接する部分に、乾燥ムラ（ピンムラ）が発生してしまうという問題がある。

このような問題に対して、特許文献１には、一方向に配列した複数のローラ上に、基板を載置し、減圧乾燥中に、ローラを回転させて、ローラ上に搭置した基板を変位させる方法が記載されている。ローラの基板裏面と当接する位置が変化するように制御することによって、減圧乾燥中に、ローラと基板裏面とが常に同じ位置に当接するのを回避することができ、これにより、乾燥ムラを低減することができる。

特開２０１１−５８７４０号公報

しかしながら、特許文献１に記載された方法では、チャンバー内において、基板を変位させるための領域を余分に確保する必要があるため、減圧乾燥装置が大きくなってしまうという問題がある。

ところで、生産性を上げるために、基板（マザー基板）に、複数の製品形成領域、例えば、複数の液晶ディスプレイ（液晶セル）を配列して、マザー基板を一括処理する方法がある。この場合、各製品形成領域は、非製品形成領域（スクライブライン）によって区画されており、処理工程が完了した後、各製品形成領域は、非製品形成領域（スクライブライン）に沿って切断されて、個別的に分離される。

図１８（ａ）〜（ｃ）は、マザー基板１２０に塗布された塗布膜を乾燥させる方法を示した図である。

図１８（ａ）に示すように、減圧乾燥装置１００内に収容されたマザー基板１２０は、支持部１５０に配置された複数の支持ピン１３０によって支持されている。また、図１８（ｂ）に示すように、マザー基板１２０には、複数の製品形成領域１２１が配列しており、各製品形成領域１２１は、非製品形成領域（スクライブライン）１２２によって区画されている。ここで、塗布膜は、通常、マザー基板１２０の全面に形成されるが、製品形成領域毎に分離して形成してもよい。

図１８（ｂ）、（ｃ）に示すように、帯状の非製品形成領域１２２に、複数の支持ピン１３０を配置し、これらの支持ピン１３０によって、マザー基板１２０を支持する。これにより、少なくとも、各製品形成領域１２１の裏面は、支持ピン１３０と当接しないため、各製品形成領域１２１上に塗布されている塗布膜に乾燥ムラが生じるのを防止することができる。

しかしながら、マザー基板１２０に形成される製品形成領域１２１の大きさは、製品毎に変わる。そのため、非製品形成領域１２２に配置する支持ピン１２２も、非製品形成領域１２２の配置パターン（以下、単に「配置パターン」という）を変更する度に、配置替えをする必要がある。

配置パターンの変更の度に、支持ピン１２２の配置替えを、作業者が手作業で行うと、減圧乾燥装置内にゴミが混入する畏れがあり、また、配置パターンの種類が多ければ、その分、配置替えの作業時間を要し、さらに、配置替えのミスも発生しやすくなる。

図１９は、リフト乾燥ピン１７０を用いて、基板１２０を支持する減圧乾燥装置１００を示した図である。図１９に示すように、インナープレート１５０に形成された貫通孔（不図示）を通って、配置パターンに応じて、選択されたリフト乾燥ピン１７０をアクチュエータ１６０で上昇、下降させることによって、リフト乾燥ピン１７０を、非製品形成領域１２２の裏面に当接させることができる。これにより、配置パターンに応じて、マザー基板１２０を支持するリフト乾燥ピン１７０の配置を自動的に切り替えることができる。

しかしながら、リフト乾燥ピン１７０の上昇、下降によって、マザー基板１２０を支持するリフト乾燥ピン１７０を選択するため、多数の配置パターンに対応することが難しい。また、予め決められた配置パターンが変更されると、リフト乾燥ピン１７０の配置を変更するために、チャンバーに、アクチュエータ１６０取付け用の孔を新たな加工する必要があり、配置パターンの変更に対応することが難しい。

本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、その主な目的は、複数の配置パターンに対応して、自動的に支持ピンの配置替えが可能で、かつ、基板の製品形成領域において乾燥ムラの生じない乾燥装置を提供することにある。

本発明に係る乾燥装置は、基板上に塗布された塗布膜を乾燥させる乾燥装置であって、基板を収容するチャンバーと、チャンバー内に収容された基板を、複数の支持ピンで支持する支持部とを備え、基板は、複数の製品形成領域と、各製品形成領域を区画する非製品形成領域とを有し、支持部は、回転軸を中心に回転可能に支持され、回転軸に平行に配設された複数のシャフトと、各シャフトの外周部に、回転軸に沿って配設された、少なくとも１個以上の回転ピンとを有し、回転ピンは、シャフトの外周部の周方向に沿って、基板の面と垂直な方向に対する中心角θが（ｎ−１）×α（ｎは、１〜Ｎの整数；Ｎは、製品形成領域の配置パターンの種類数；αは任意の角度）の位置に、シャフトの法線方向に延びる、少なくとも１個以上の支持ピンを有し、Ｍ（Ｍは、１〜Ｎの整数）番目の配置パターンを有する基板は、各シャフトを、基板の垂直方向に対して、回転角度φを（Ｍ−１）×αに回転させることによって選択された、基板に対して垂直方向にある複数の支持ピンによって支持される。

本発明によれば、複数の配置パターンに対応して、自動的に支持ピンの配置替えが可能で、かつ、基板の製品形成領域において乾燥ムラの生じない乾燥装置を提供することができる。

本発明の一実施形態における減圧乾燥装置の構成を模式的に示した図である。（ａ）、（ｂ）は、液晶セルが格子状に配列された基板の平面図である。本発明の一実施形態におけるシャフト及び支持ピンの構成を示した斜視図である。本発明の一実施形態における支持部の構成を模式的に示した斜視図である。（ａ）、（ｂ）は、２種類の配置パターンが形成された基板の平面図である。（ａ）、（ｂ）は、２種類の配置パターンに対して、支持ピン位置が重なる位置に、線Ａ１〜Ａ５、及び線Ｂ１〜Ｂ７を配置した状態を示した図である。本発明の一実施形態におけるシャフト及び支持ピンの構成を示した斜視図である。（ａ）、（ｂ）は、支持ピン同士の干渉を回避するための方法を説明した平面図である。（ａ）、（ｂ）は、互いに近接するシャフトの一方を、他方のシャフトに併合した場合の支持部の構成を模式的に示した平面図である。本発明の一実施形態におけるシャフト及び支持ピンの構成を示した斜視図である。（ａ）、（ｂ）は、回転ピン同士の干渉を回避するための方法を説明した平面図である。（ａ）、（ｂ）は、互いに近接する支持ピン位置の一方を、他方の支持ピン位置に重ねて配置した場合の支持部の構成を模式的に示した平面図である。本発明の一実施形態におけるシャフト及び支持ピンの構成を示した斜視図である。（ａ）〜（ｅ）は、回転ピンの外周部の周方向に沿って、複数の支持ピンを設けた構成を示した図である。支持ピンの配置位置を示した図である。本発明の他の実施形態における支持部の構成を模式的に示した斜視図である。本発明の他の実施形態におけるシャフト及び回転ピンの形状を示した図である。（ａ）〜（ｃ）は、マザー基板に塗布された塗布膜を乾燥させる方法を示した図である。リフト乾燥ピンを用いて基板を支持する機構を備えた減圧乾燥装置を示した図である。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、本発明は、以下の実施形態に限定されるものではない。また、本発明の効果を奏する範囲を逸脱しない範囲で、適宜変更は可能である。

図１は、本発明の一実施形態における減圧乾燥装置の構成を模式的に示した図である。なお、本実施形態では、減圧乾燥装置（以下、単に「乾燥装置」という）を例に説明するが、これに限定されず、例えば、基板上に塗布された塗布膜を加熱により乾燥させる加熱乾燥装置等にも適用できる。

図１に示すように、本実施形態における乾燥装置１０は、基板１１を収容するチャンバー１２と、チャンバー１２内に収容された基板１１を、複数の支持ピン１５で支持する支持部１３とを備えている。支持部１３は、回転軸（紙面に対して垂直方向）を中心に回転可能に支持され、回転軸に平行（基板１１に平行）に配設された複数のシャフト１４と、各シャフト１４の外周部に、回転軸に沿って配設された、少なくとも１個以上の回転ピン１７とを有している。

回転ピン１７は、シャフト１４の外周部の周方向に沿って、法線方向に延びる、少なくとも１個以上の支持ピン１５を有している。基板１１は、各シャフト１４を回転軸を中心に回転させることによって選択された複数の支持ピン１５によって支持される。当該選択された複数の支持ピン１５は、基板１１に対して垂直方向に位置している。なお、基板１１の外周部は、固定ピン１６によって支持される。

以下、基板１１を支持する支持ピン１５の配置方法を詳述する。

図２（ａ）は、基板１１上に複数の製品形成領域２０が、Ｘ、Ｙ方向に格子状に配列して形成された基板１１を、裏面から見た平面図である。各製品形成領域２０は、非製品形成領域（スクライブライン）２２によって区画されている。ここで、塗布膜は、基板１１の全面に形成されていても、製品形成領域２０毎に分離して形成されていてもよい。この場合、非製品形成領域２２は、非塗工部となる。

基板１１を支持ピン１５で支持する場合、図２（ａ）に示すように、Ｘ、Ｙ方向に延びる帯状の非製品形成領域２１、２２において、矢印Ｐで示した位置（黒丸）に支持ピン１５を配置する。この配置で、基板１１を支持ピン１５で支持すれば、製品形成領域２０の裏面は、支持ピン１５と当接しないため、各製品形成領域１２１上に塗布されている塗布膜に乾燥ムラが生じるのを防止できる。

シャフト１４は、図２（ｂ）に示すように、支持ピン１５の配置位置Ｐ（以下、単に「支持ピン位置」という）を繋いで、Ｘ方向に延びる線Ａ１〜Ａ５に沿って配置される。従って、シャフト１４の回転軸はＸ方向であり、シャフト１４は、回転軸に平行なＹ方向に複数配設される。なお、シャフト１４は、支持ピン位置Ｐを繋いで、Ｙ方向に延びる線に沿って配置してもよい。

図３は、図２（ｂ）に示した線Ａ１〜Ａ５のうち、線Ａ１及びＡ２に沿って配置したシャフト１４及び支持ピン１５の構成を例示した斜視図である。ここで、図中のＸ方向は、シャフト１４の回転軸方向、Ｙ方向は、回転軸に平行な方向、Ｚ方向は、基板１１に対して垂直方向を、それぞれ示す。

図３に示すように、線Ａ１に沿って配置されたシャフト１４には、シャフト１４の外周部に、回転軸（Ｘ方向）に沿って２個の回転ピン１７が配設され、線Ａ２に沿って配置されたシャフト１４には、シャフト１４の外周部に、回転軸に沿って３個の回転ピン１７が配設されている。各回転ピン１７は、シャフト１４の回転軸方向に移動可能に取り付けられており、各回転ピン１７は、図２（ａ）に示した支持ピン位置Ｐに対応した位置に、それぞれ配置されている。各回転ピン１７は、それぞれ、その外周部に、シャフト１４の法線方向に延びる支持ピン１５を有している。また、各シャフト１４は、回転軸を中心に回転可能になっている。

図４は、本実施形態における支持部１３の構成を模式的に示した斜視図である。図４に示すように、図２（ｂ）に示した線Ａ１〜Ａ５に沿って配置したシャフト１４の両端部にはピニオンギヤ３０が配設されている。各ピニオンギヤ３０は、支持プレート３４に固定されたラックギヤ３１と噛合されている。また、ラックギヤ３１の端部は、アクチュエータ３３によって回転駆動する歯車３２に噛合されている。アクチュエータ３３によって歯車３２を回転させることによって、ラックギヤ３１は、シャフト１４の回転軸（Ｘ方向）に対して垂直方向（Ｙ方向）に移動する。これにより、ピニオンギヤ３０が回転し、シャフト１４は、回転軸を中心に回転する。なお、シャフト１４は、ピニオンギヤ３０が回転する際は、その場で回転し、Ｙ方向には動かないように支持されている。

各シャフト１４は、回転ピン１７に取り付けられた支持ピン１５が、全て同一方向になるように位相を合わせて、ラックギヤ３１に配置されている。そして、図２（ａ）に示した配置パターンを有する基板１１は、各シャフト１４を、全ての支持ピン１５が、基板１１に対して垂直方向になるように回転させることによって、当該支持ピン１５によって支持される。

以上、本実施形態における基板１１の支持部１３の基本的な構成を説明したが、次に、複数の配置パターンに対応して、支持ピン１５の配置替えを自動的に行う方法を説明する。

図５（ａ）、（ｂ）は、２種類の配置パターンＡ、Ｂが形成された基板１１の平面図である。なお、図５（ａ）に示した配置パターンＡは、図２（ａ）に示した配置パターンと同じである。配置パターンＡ、Ｂに対応した支持ピン位置Ｐ、Ｑは、それぞれ、図５（ａ）、（ｂ）に示したように、非製品形成領域２１、２２に配置されている。

図６（ａ）、（ｂ）は、図５（ａ）、（ｂ）に示した配置パターンＡ、Ｂに対して、それぞれ、支持ピン位置Ｐ、Ｑを繋いで、Ｘ方向に延びる線Ａ１〜Ａ５、及び線Ｂ１〜Ｂ７を配置した状態を示した図である。配置パターンＡに対しては、線Ａ１〜Ａ５に沿ってシャフト１４を配置し、配置パターンＢに対しては、線Ｂ１〜Ｂ７に沿ってシャフト１４を配置することにより、配置パターンＡ、Ｂが形成された基板１１を、シャフト１４に設けた支持ピン１５によって支持することができる。

しかしながら、図６（ａ）に示すように、線Ａ１〜Ａ５、及び線Ｂ１〜Ｂ７に沿ってシャフト１４をＹ方向に並べて配置した場合、全ての支持ピン１５の向きが同一方向になるように、位相を合わせて配置すると、以下のような不都合が生じる。

図６（ａ）に示すように、線Ｂ１に沿って配置されたシャフト１４の支持ピン位置Ｑ１は、配置パターンＡにおいて、製品形成領域２０ａにあるため、配置パターンＡの基板１１を支持するとき、支持ピン位置Ｑ１にある支持ピン１５は、製品形成領域２０ａの裏面に当接してしまう。

同様に、図６（ｂ）に示すように、線Ａ２に沿って配置されたシャフト１４の支持ピン位置Ｐ１は、配置パターンＢにおいて、製品形成領域２０ｂにあるため、配置パターンＢの基板１１を支持するとき、支持ピン位置Ｐ１にある支持ピン１５が、製品形成領域２０ｂの裏面に当接してしまう。

さらに、線Ａ３と線Ｂ４とは重なった位置にあるため、線Ａ３、Ｂ４に沿って配置されたシャフト１４に、配置パターンＡ及びＢの両方に対応する支持ピン１５が配置されるため、例えば、配置パターンＡの基板１１を支持するとき、配置パターンＢに対応した支持ピンが、製品形成領域の裏面に当接してしまう。

このような不都合を回避するためには、配置パターンＡに対応したシャフト１４の支持ピン１５の向きと、配置パターンＢに対応したシャフト１４の支持ピン１５の向きと、位相をずらして配置すればよい。

例えば、図７に示すように、線Ａ１に沿って配置されたシャフト１４の支持ピン１５の向きと、線Ｂ１に沿って配置されたシャフト１４の支持ピン１５の向きとを、互いに、９０°だけ位相をずらして配置させる。配置パターンＡの基板１１を支持するときは、線Ａ１〜Ａ５に沿って配置されたシャフト１４を、全ての支持ピン１５が、基板１１に対して垂直方向になるように回転させればよい。また、配置パターンＢの基板１１を支持するときは、線Ｂ１〜Ｂ７に沿って配置されたシャフト１４を、全ての支持ピン１５が、基板１１に対して垂直方向になるように回転させればよい。線Ａ１〜Ａ５、及び線Ｂ１〜Ｂ７に沿って配置した全てのシャフト１４は、同期して回転するため、シャフト１４の回転のみによって、配置パターンＡ及びＢに対応した支持ピン１５の配置替えを自動で行うことができる。

すなわち、図６（ａ）に示すように、配置パターンＡの基板１１を支持するときは、線Ａ１〜Ａ５に沿って配置されたシャフト１４は、黒丸で示した位置にある支持ピン１５が、基板１１に対して垂直方向になっており、線Ｂ１〜Ｂ７に沿って配置されたシャフト１４は、白四角で示した位置にある支持ピン１５が、基板１１に対して平行方向になっている。

一方、図６（ｂ）に示すように、配置パターンＢの基板１１を支持するときは、線Ａ１〜Ａ５に沿って配置されたシャフト１４は、白四角で示した位置にある支持ピン１５が、基板１１に対して平行方向になっており、線Ｂ１〜Ｂ７に沿って配置されたシャフト１４は、黒丸で示した位置にある支持ピン１５が、基板１１に対して垂直方向になっている。

ところで、図６（ａ）に示したように、線Ａ１〜Ａ５、及び線Ｂ１〜Ｂ７に沿ってシャフト１４を配置すると、例えば、線Ａ１とＢ１、線Ａ２とＢ３、線Ａ４とＢ５、線Ａ５とＢ７のように、互いに接近して配置される場合がある。シャフト１４同士が接近しすぎると、シャフト１４を回転させたとき、一方の支持ピン１５が、他方の支持ピン１５と接触して、互いに干渉してしまう場合がある。特に、配置パターンの種類が増えると、それに対応したシャフト１４の数も増えるため、このような干渉が起きる可能性が高まる。

図８（ａ）、（ｂ）は、このような支持ピン１５同士の干渉を回避するための方法を説明した平面図である。

例えば、図８（ａ）に示すように、配置パターンＡにおいて、線Ａ１上に配置される支持ピン位置Ｐ２、Ｐ３は、Ｙ方向に延びる帯状の非製品形成領域（線ａ１、ａ２）上にある。従って、支持ピン位置Ｐ２、Ｐ３は、線ａ１、ａ２に沿って、線Ｂ１と交差する支持ピン位置Ｐ２’、Ｐ３’まで移動させることができる。また、線Ａ５上に配置される支持ピン位置Ｐ４、Ｐ５は、Ｙ方向に延びる帯状の非製品形成領域（線ａ１、ａ２）上にある。従って、支持ピン位置Ｐ４、Ｐ５は、線ａ１、ａ２に沿って、線Ｂ７と交差する支持ピン位置Ｐ４’、Ｐ５’まで移動させることができる。

同様に、図８（ｂ）に示すように、配置パターンＢにおいて、線Ｂ３上に配置される支持ピン位置Ｑ２、Ｑ３は、Ｙ方向に延びる帯状の非製品形成領域（線ｂ１、ｂ３）上にある。従って、支持ピン位置Ｑ２、Ｑ３は、線ｂ１、ｂ３に沿って、線Ａ２と交差する支持ピン位置Ｑ２’、Ｑ３’まで移動させることができる。また、線Ｂ５上に配置される支持ピン位置Ｑ４、Ｑ５は、Ｙ方向に延びる帯状の非製品形成領域（線ｂ１、ｂ３）上にある。従って、支持ピン位置Ｑ４、Ｑ５は、線ｂ１、ｂ３に沿って、線Ａ４と交差する支持ピン位置Ｑ４’、Ｑ５’まで移動させることができる。

このように、線Ａ１及びＡ５上に配置される支持ピン位置は、それぞれ線Ｂ１及びＢ７上に移動することができ、線Ｂ３及びＢ５上に配置される支持ピン位置は、それぞれ線Ａ２及びＡ４上に移動することができる。すなわち、図８（ａ）、（ｂ）に示すように、点線で示した線Ａ１、Ａ５、Ｂ３、Ｂ５に沿ってシャフト１４を配置することが不要になる。これにより、互いに近接するシャフト１４の一方を、他方のシャフト１４に併合することによって、支持ピン１５同士の干渉を回避することができる。

図９（ａ）、（ｂ）は、このように、互いに近接するシャフト１４の一方を、他方のシャフトに併合した場合の支持部１３の構成を模式的に示した平面図である。

図９（ａ）、（ｂ）に示すように、シャフト１４ａ〜１４ｇは、図８（ａ）、（ｂ）に示した線Ｂ１、Ｂ２、Ａ２、Ａ３（Ｂ４）、Ａ４、Ｂ６、Ｂ７に沿って配置されたものである。線Ａ１、Ａ５、Ｂ３、Ｂ５を、それぞれ、線Ｂ１、Ｂ７、Ａ２、Ａ４に併合した結果、線Ｂ１、Ｂ７、Ａ２、Ａ４に沿って配置されたシャフト１４ａ、１４ｃ、１４ｄ、１４ｅ、１４ｇは、配置パターンＡ、Ｂに対応した支持ピン１５が混在していることになる。

例えば、シャフト１４ａに配置される支持ピン１５ａ〜１５ｅは、具体的には、図１０（ａ）、（ｂ）に示すように構成される。ここで、支持ピン１５ｂ、１５ｄは、配置パターンＡに対応するもので、支持ピン１５ａ、１５ｃ、１５ｅは、配置パターンＢに対応するものである。支持ピン１５ｂ、１５ｄと、支持ピン１５ａ、１５ｃ、１５ｅとは、シャフト１４ａの外周部の周方向に沿って、互いに９０°ずれた位置に配置されている。

図１０（ａ）は、配置パターンＡの基板１１を支持するときのシャフト１４ａの位置を示した斜視図で、支持ピン１５ｂ、１５ｄが、基板１１に対して垂直方向になる位置（φ＝０°）にある。図１０（ｂ）は、配置パターンＢの基板１１を支持するときのシャフト１４ａの位置を示した斜視図で、支持ピン１５ａ、１５ｃ、１５ａが、基板１１に対して垂直方向になる位置（φ＝９０°）にある。すなわち、シャフト１４ａを、９０°回転させることによって、配置パターンＡ及び配置パターンＢに対応して、支持ピン１５ａ〜１５ｅの配置換えを行うことができる。

ところで、例えば、図８（ｂ）に示すように、線Ｂ３上の支持ピン位置Ｑ２、Ｑ３を、線Ａ２上の支持ピン位置Ｑ２’、Ｑ３’に移動した結果、支持ピン位置Ｑ２’、Ｑ３’が、それぞれ、線Ａ２上に元々ある支持ピンＰ６、Ｐ７に接近する場合がある。同様に、線Ｂ５上の支持ピン位置Ｑ４、Ｑ５を、線Ａ４上の支持ピン位置Ｑ４’、Ｑ５’に移動した結果、支持ピン位置Ｑ４’、Ｑ５’が、それぞれ、線Ａ４上に元々ある支持ピンＰ８、Ｐ９に接近する場合がある。このように、支持ピン位置が接近しすぎると、回転ピン１７同士が互いに干渉して、シャフト１４の回転軸に沿って配置できなくなる場合がある。特に、配置パターンの種類が増えると、それに対応した支持ピン位置の数も増えるため、このような干渉が起きる可能性が高まる。

図１１（ａ）、（ｂ）は、このような回転ピン１７同士の干渉を回避するための方法を説明した平面図である。

例えば、図１１（ａ）に示すように、線Ａ２（Ｂ３）上に配置される支持ピン位置Ｐ６、Ｐ７は、Ｘ方向に延びる帯状の非製品形成領域上にある。従って、支持ピン位置Ｐ６、Ｐ７は、非製品形成領域に沿って、支持ピンＱ２’、Ｑ３’と重なる位置まで移動させることができる。同様に、線Ａ４（Ｂ５）上に配置される支持ピン位置Ｐ８、Ｐ９は、Ｘ方向に延びる帯状の非製品形成領域上にある。従って、支持ピン位置Ｐ８、Ｐ９は、非製品形成領域に沿って、支持ピンＱ４’、Ｑ５’と重なる位置まで移動させることができる。

すなわち、互いに接近する支持ピン位置の一方を、他方の支持ピン位置に重ねて配置することができる。これにより、回転ピン１７同士が、互いに干渉して、シャフト１４の回転軸に沿って配置できない不都合を回避することができる。

図１２（ａ）、（ｂ）は、このように、互いに近接する支持ピン位置の一方を、他方の支持ピン位置に重ねて配置した場合の支持部１３の構成を模式的に示した平面図である。

図１２（ａ）、（ｂ）に示すように、シャフト１４ａ〜１４ｇは、図１１（ａ）、（ｂ）に示した線Ｂ１（Ａ１）、Ｂ２、Ａ２（Ｂ３）、Ａ３（Ｂ４）、Ａ４（Ｂ５）、Ｂ６、Ｂ７（Ａ５）に沿って配置されたものである。線Ａ２（Ｂ３）上の支持ピン位置Ｐ６、Ｐ７、及び線Ａ４（Ｂ５）上の支持ピン位置Ｐ８、Ｐ９を、それぞれ、支持ピン位置Ｑ２’、Ｑ３’、及びＱ４’，Ｑ５’に重ねた結果、線Ａ２（Ｂ３）、Ａ４（Ｂ５）に沿って配置されたシャフト１４ｃ、１４ｅにおいて、配置パターンＡ、Ｂに対応した支持ピン１５の位置が、回転軸方向に重なっていることになる。

例えば、シャフト１４ｃに配置される支持ピン１５ｆ、１５ｇ、１５ｈは、具体的には、図１３（ａ）、（ｂ）に示すように構成される。ここで、支持ピン１５ｆ及び１５ｈは、回転ピン１７の外周部の周方向に沿って、互いに９０°ずれた位置に、２個の支持ピン１５ｆ_１、１５ｆ_２、及び１５ｈ_１、１５ｈ_２が設けられている。支持ピン１５ｆ_１、１５ｈ_１は、支持ピン１５ｇと同じ方向に配置されており、これら支持ピン１５ｆ_１、１５ｈ_１、１５ｇは、配置パターンＡに対応し、支持ピン１５ｆ_２、１５ｈ_２は、配置パターンＢに対応する。

図１３（ａ）は、配置パターンＡの基板１１を支持するときのシャフト１４ｃの位置を示した斜視図で、支持ピン１５ｆ_１、１５ｇ、１５ｈ_１が、基板１１に対して垂直方向になる位置（φ＝０°）にある。図１３（ｂ）は、配置パターンＢの基板１１を支持するときのシャフト１４ｃの位置を示した斜視図で、支持ピン１５ｆ_２、１５ｈ_２が、基板１１に対して垂直方向になる位置（φ＝９０°）にある。すなわち、シャフト１４ｃを、９０°回転させることによって、配置パターンＡ及び配置パターンＢに対応して、支持ピン１５の配置換えを行うことができる。

このように、シャフト１４に支持ピン１５を配置する際に、２種類の配置パターンＡ、Ｂに対応する支持ピン位置が重なった場合には、回転ピン１７の外周部の周方向に沿って、異なる位置に支持ピン１５を設けることによって、対応することができる。このように、異なる種類の配置パターンに対応する支持ピン位置が重なった場合にも、回転ピン１７の外周部の周方向に沿って、異なる位置に重なった数の支持ピン１５を設けることによって、対応することができる。

図１４（ａ）〜（ｅ）は、回転ピン１７の外周部の周方向に沿って、異なる位置に複数の支持ピン１５を設けた場合を示した図である。図１４（ａ）は、１個の支持ピン１５を設けた場合、図１４（ｂ）、（ｃ）は２個の支持ピン１５を設けた場合、図１４（ｄ）は、３個の支持ピン１５を設けた場合、図１４（ｅ）は、４個の支持ピン１５を設けた場合を示す。各支持ピン１５は、回転ピン１７の外周部の周方向に沿って、中心角が９０°離れた位置に設けられている。

図１４（ａ）〜（ｅ）に示した回転ピン１７を用いれば、４種類の配置パターンに応じて、シャフト１４を回転させて、支持ピン１５の配置替えを行うことによって、基板１１を支持することができる。各配置パターンの支持ピン位置が重なっている場合には、重なった数に応じて、図１４（ｂ）〜（ｅ）に示した複数の支持ピン１５が配置された回転ピンを用いることができる。

本実施形態において、回転ピン１７の外周部の周方向に沿って配置する支持ピン１５の位置は、配置パターン毎に決められる。従って、Ｎ種類の配置パターンに対応するためには、支持ピン１５は、回転ピン１７の外周部の周方向に沿って、Ｎ個に分割された位置のいずれかに配置される。

すなわち、回転ピン１７は、シャフト１４の外周部の周方向に沿って、基板の面と垂直な方向に対する中心角θが（ｎ−１）×α（ｎは、１〜Ｎの整数；Ｎは、製品形成領域の配置パターンの種類数；αは任意の角度）の位置に、シャフト１４の法線方向に延びる、少なくとも１個以上の支持ピン１５を有している。

図１５は、αを４５°にしたときの、支持ピン１５の位置を例示した図で、支持ピン１５は、θ＝０°、４５°、９０°、１３５°の４箇所［θ＝（ｎ−１）×４５°（ｎ＝１、２、３、４）］に配置されている。αを４５°にした場合、支持ピン１５は、最大、８箇所［θ＝（ｎ−１）×４５°（ｎ＝１〜８）］に配置することができる。逆に、Ｎ種類の配置パターンに対応して、回転ピン１７の外周部の周方向に沿って支持ピン１５を配置する場合には、αの大きさを、３６０°／Ｎに設定すればよい。

本実施形態において、所定の配置パターンを有する基板１１は、回転ピン１７の外周部に、当該配置パターンに対応した位置に設けられた支持ピン１５が、基板１１に対して垂直方向になるように、シャフト１４の回転により選択することによって、当該選択された支持ピン１５によって支持される。

すなわち、基板１１上に形成される製品形成領域が、Ｎ種類の配置パターンを有している場合、Ｍ（Ｍは、１〜Ｎの整数）番目の配置パターンを有する基板１１は、各シャフト１４を、基板１１の垂直方向に対して、回転角度φを（Ｍ−１）×αに回転させることによって選択された、基板１１に対して垂直方向にある複数の支持ピン１５によって支持される。

以上、説明したように、本実施形態における乾燥装置では、複数の配置パターンに対応して、常に、支持ピン１５が非製品形成領域の裏面に当接するように、自動的に支持ピン１５の配置替えをすることができ、これにより、基板の製品形成領域において乾燥ムラの生じない乾燥を行うことができる。

なお、本実施形態における乾燥装置では、予め定められた配置パターンに対して、自動的に支持ピン１５の配置替えを行うことができるが、配置パターンが変更されたり、新たに追加されたりした場合でも、シャフト１４の回転機構は、ラック＆ピニオン機構で構成されているため、シャフト１４は、回転軸に対して垂直な方向（Ｙ方向）に容易に配置替えが可能であり、また、回転ピン１７も、シャフト１４の回転軸（Ｘ方向）の方向に移動可能に設置できるため、装置の改造を伴うことなく、容易に対応することができる。

以上、本発明を好適な実施形態により説明してきたが、こうした記述は限定事項ではなく、もちろん、種々の改変が可能である。

例えば、上記実施形態において、シャフト１４の回転機構として、シャフト１４の両端に、ラックギヤ３１と噛合するピニオンギヤ３０を設けたが、図１６に示すように、シャフト１４の一方の端部のみに、ラックギヤ３１と噛合するピニオンギヤ３０を設けてもよい。この場合、複数のシャフト１４を、Ｙ方向に沿って、ピニオンギヤ３０が設けられた端部が交互になるように配列することによって、隣接するシャフト１４のピニオンギヤ３０同士の干渉を防止することができる。また、Ｙ方向に沿って、２列に配置されたラックギヤ３１Ａ、３１Ｂを独立して制御して、これにより、交互に配列したシャフト１４の回転を独立に制御することによって、より多数の配置パターンに対して、支持ピン１５の配置変えを行うことができる。

また、上記実施形では、シャフト１４の回転機構として、ラック＆ピニオン機構を例に説明したが、これに限定されず、複数のシャフト１４を、同期させて回転させる機構、例えば、タイミングベルト等を用いることができる。

また、シャフト１４の形状や回転ピンの形状は、特に限定されず、例えば、図１７（ａ）に示すように、シャフト１４は、四角柱のものであってもよい。この場合、シャフト１４の外周部に配設される回転ピン１７は、シャフト１４の側面に勘合するような形状のものを用いることができる。また、図１７（ｂ）に示すように、回転ピン１７は、中空の多角柱であってもよい。この場合、支持ピン１５は、多角柱の各側面に配設することができる。

また、上記実施形態において、製品形成領域は特に限定されず、液晶セルの他、例えば、半導体チップ等にも適用することができる。

また、基板１１上に塗布される塗布膜は、その材料が溶剤を含むものであれば特に限定されず、例えば、レジスト膜等に適用できる。

１０乾燥装置
１１基板
１２チャンバー
１３支持部
１４シャフト
１５支持ピン
１６固定ピン
１７回転ピン
２０製品形成領域
２１、２２非製品形成領域
３０ピニオンギヤ
３１ラックギヤ
３２歯車
３３アクチュエータ
３４支持プレート

Claims

基板上に塗布された塗布膜を乾燥させる乾燥装置であって、
前記基板を収容するチャンバーと、
前記チャンバー内に収容された前記基板を、複数の支持ピンで支持する支持部と
を備え、
前記基板は、複数の製品形成領域と、各前記製品形成領域を区画する非製品形成領域とを有し、
前記支持部は、
回転軸を中心に回転可能に支持され、回転軸に平行に配設された複数のシャフトと、
各前記シャフトの外周部に、回転軸に沿って配設された、少なくとも１個以上の回転ピンと
を有し、
前記回転ピンは、前記シャフトの外周部の周方向に沿って、前記基板の面と垂直な方向に対する中心角θが（ｎ−１）×α（ｎは、１〜Ｎの整数；Ｎは、前記製品形成領域の配置パターンの種類数；αは任意の角度）の位置に、前記シャフトの法線方向に延びる、少なくとも１個以上の支持ピンを有し、
Ｍ（Ｍは、１〜Ｎの整数）番目の前記配置パターンを有する前記基板は、各前記シャフトを、前記基板の垂直方向に対して、回転角度φを（Ｍ−１）×αに回転させることによって選択された、前記基板に対して垂直方向にある複数の支持ピンによって支持される、乾燥装置。
前記シャフトの外周部の各前記中心角θにおける各前記支持ピンの配置位置は、Ｎ種類の前記配置パターンに対応して、それぞれ設定される、請求項１に記載の乾燥装置。
前記基板は、各前記シャフトを回転させることによって選択された複数の支持ピンが、、前記基板の前記非製品形成領域に当接することによって支持される、請求項１に記載の乾燥装置。
前記シャフトの少なくとも一方の端部には、ラックギヤと噛合するピニオンギヤが配設されており、
各前記シャフトは、前記ラックギヤが、前記シャフトの回転軸に対して垂直方向に移動することによって、所定の回転角度φに制御される、請求項１に記載の乾燥装置。
前記シャフトは、回転軸に対して垂直な方向に移動可能に設置されている、請求項１に記載の乾燥装置。
前記回転ピンは、前記シャフトの回転軸の方向に移動可能に設置されている、請求項１に記載の乾燥装置。
前記乾燥装置は、前記チャンバー内を減圧にして、前記基板上に塗布された塗布膜を乾燥させる減圧乾燥装置である、請求項１に記載の乾燥装置。