JP2022162542A - 基板処理装置 - Google Patents

Abstract

【課題】基板に向かって照射される光にダンプから発せられた熱気が伝えられてしまうことを抑えることのできる基板処理装置を提供すること。
【解決手段】内部に基板を収容するチャンバーと、前記基板に光を照射する光源と、照射された光の少なくとも一部を遮断するように、照射された光の経路に配置されるカッターと、前記基板から反射された光又は前記カッターから反射された光を内部に入射させて打ち消すためのダンプと、前記基板及び前記カッターのうちの少なくともどちらか一方から反射された光を前記ダンプに入射させ、前記光の経路と前記ダンプとの間に配設されるミラーブロックと、を備える基板処理装置。
【選択図】図１

Description

本発明は、基板処理装置に係り、基板に向かって照射される光にダンプから発せられた熱気が伝えられてしまうことを抑えることのできる基板処理装置に関する。

液晶ディスプレイ装置、太陽光装置などを製造するに当たって、非晶質多結晶薄膜（例えば、非晶質多結晶シリコン薄膜）を結晶化させるために熱処理工程が行われる。このとき、基板としてガラス（ｇｌａｓｓ）を用いる場合、レーザーを用いて非晶質多結晶薄膜を結晶化させる。

より具体的に、基板処理装置は、内部に基板が処理される空間を有するチャンバーと、チャンバーの内部に配設されて上部に基板が載置され、工程が行われる方向に移動するステージと、チャンバーの上側から基板に向かってレーザーを出射させる光源と、基板から反射されて反射光を吸収して打ち消すダンプと、を備える。

従来には、基板に照射されたレーザーが反射されてダンプに入射し、ダンプの内部からレーザーが複数回反射されて打ち消されることができる。このとき、レーザーが打ち消される過程において、ダンプの内部に熱が生じる虞がある。ダンプから発せられた熱は、ダンプの外部、例えば、基板に照射されるレーザーに伝えられることが懸念される。このため、基板に照射されるレーザーにムラが生じてしまうという不都合がある。基板に照射されるレーザーにムラが生じると、基板が円滑にアニーリングできなくなる。したがって、ダンプから発せられた熱が基板に照射されるレーザーに伝えられてしまうことを抑えられる基板処理装置が切望されるのが現状である。

大韓民国公開特許第１０－２０１１－００７１５９１号公報

本発明は、基板に照射された光の経路からダンプを離すことのできる基板処理装置を提供することをその目的としている。

本発明の他の目的は、基板に照射された光の経路とダンプとの間の空間を冷却させることのできる基板処理装置に関する。

上記の目的を達成するために、本発明に係る基板処理装置は、内部に基板を収容するチャンバーと、前記基板に光を照射する光源と、照射された光の少なくとも一部を遮断するように、照射された光の経路に配置されるカッターと、前記基板から反射された光又は前記カッターから反射された光を内部に入射させて打ち消すためのダンプと、前記基板及び前記カッターのうちの少なくともどちらか一方から反射された光を前記ダンプに入射させ、前記光の経路と前記ダンプとの間に配設されるミラーブロックと、を備える。

前記ミラーブロックは、前記ダンプから離れて配置される。

前記ミラーブロックは、前記光の経路と前記ダンプとが離れた方向に延び、前記ミラーブロックの延びた長さは、前記基板から反射された光が乱れる範囲よりも長く形成される。

前記ミラーブロックは、下部面が前記ダンプに向かって傾いた斜面として形成され、前記斜面にコーティング層を備える。

前記ミラーブロックは、前記斜面が丸みを帯びた形状もしくは先細まり形状に形成され、前記斜面の角度は、前記基板から反射される光の反射角よりも小さく形成される。

前記ミラーブロックは、前記ミラーブロックの内部において前記光の経路に隣設され、前記ミラーブロックを冷却させるための冷却部をさらに備える。

前記冷却部は、内部に冷却流体が循環可能な冷却部材と、前記冷却部材の温度を測定するための温度センサーと、前記温度センサーにおいて測定された温度に応じて、前記冷却流体の供給量を制御するための冷却制御部材と、を備える。

前記基板処理装置は、前記ミラーブロックと前記ダンプとが離れた方向に前記ミラーブロックと前記ダンプのうちの少なくともどちらか一方を移動させるための駆動部をさらに備える。

前記駆動部は、前記ミラーブロックに連結され、前後進可能なように前記チャンバーに結合される第１の駆動部材と、前記ダンプに連結され、前記第１の駆動部材の移動につれて前後進可能な第２の駆動部材と、を備える。

前記ダンプは、内部空間を有し、前記ミラーブロックと向かい合う一方の側に光が透過可能な透過窓を備えるダンプボディと、前記ダンプボディの内部に透過された光を複数回反射させて光を打ち消す打ち消し誘導部と、を備える。

前記打ち消し誘導部は、前記内部空間の上部に配設され、透過された光を前記ダンプボディの他方の側の内壁に反射させる誘導部材と、前記ダンプボディの他方の側の内壁に配設される第１の打ち消し部材と、前記第１の打ち消し部材と向かい合うように配置され、内部に光を閉じ込めて複数回反射させる第２の打ち消し部材と、を備える。

前記第１の打ち消し部材及び前記第２の打ち消し部材は、向かい合う一つの面にそれぞれ凹凸が設けられる。

前記ダンプは、前記内部空間の流体を前記ダンプボディの外部に排出する排気ポートと、前記内部空間の流体を冷却させるための補助冷却部と、をさらに備える。

前記基板処理装置は、前記ダンプに入射した光をモニターリングできるように、少なくとも一部が前記ダンプの内部に配設される光検出部をさらに備える。

前記基板処理装置は、 取付力を生じさせて前記基板を支持する基板支持台と、前記光検出部において検出された前記基板から反射された光のエネルギー値が既定の設定範囲である場合、前記基板支持台の取付力を調節する調節部と、をさらに備える。

本発明の実施形態によれば、基板に照射された光の経路からダンプを離して、ダンプから発せられた熱が照射された光に伝えられてしまうことを抑制もしくは防止することができる。このため、基板に照射された光にムラが生じてしまうことを抑制もしくは防止することができる。

また、ミラーブロックが光の経路とダンプとの間の空間を遮断して、ダンプの熱気が光に伝導されてしまうことを遮断することができる。このため、光にムラが生じてしまうことを抑制もしくは防止することができる。

さらに、基板に照射された光の経路とダンプとの間の空間を冷却させることができる。このため、ダンプの熱が照射された光に伝えられてしまうことを抑えて、光にムラが生じてしまうことを抑制もしくは防止することができる。

さらにまた、ダンプに入射した光をリアルタイムにてモニターリングして、基板が円滑にアニーリングされるか否かを確かめることができる。すなわち、基板の平坦度が一定しているか否かを確かめることができる。このため、基板の平坦度が特定の部分において異なる場合、基板にさらに強い取付力を加えて基板の平坦度を一定にすることができる。

本発明の実施形態に係る基板処理装置を示す断面図。 本発明の実施形態に係るダンプ及びミラーブロックの分解斜視図。 本発明の実施形態に係るダンプ及びミラーブロックを拡大した図。 基板に照射された光がダンプに入射する様子を示す図。

以下、添付図面に基づいて、本発明の実施形態をより詳しく説明する。しかしながら、本発明は以下に開示される実施形態に何ら限定されるものではなく、異なる様々な形態に具体化され、単にこれらの実施形態は本発明の開示を完全たるものにし、通常の知識を有する者に発明の範囲を完全に知らせるために提供されるものである。本発明を説明するに当たって、同じ構成要素に対しては同じ参照符号を付し、図面は、本発明の実施形態を正確に説明するために大きさが部分的に誇張されてもよく、図中、同じ符号は、同じ構成要素を指し示す。

本発明の実施形態に係る基板処理装置は、基板をアニーリングするアニーリング工程を行うことのできる装置に関する。

図１は、本発明の実施形態に係る基板処理装置を示す断面図であり、図２は、本発明の実施形態に係るダンプ及びミラーブロックの分解斜視図であり、図３は、本発明の実施形態に係るダンプ及びミラーブロックを拡大した図であり、図４は、基板に照射された光がダンプに入射する様子を示す図である。

以下では、図１から図４に基づいて、本発明の実施形態に係る基板処理装置１００の構造について説明する。

図１を参照すると、基板処理装置１００は、内部に基板Ｓを収容するチャンバー１１０と、基板Ｓに光を照射する光源１３０と、照射された光の少なくとも一部を遮断するように照射された光の経路に配置されるカッター１４０と、基板Ｓから反射された光及びカッター１４０から反射された光を内部に入射させて打ち消すためのダンプ１５０と、基板Ｓ及びカッター１４０のうちの少なくともどちらか一方から反射された光をダンプ１５０に入射させ、光の経路Ｐとダンプ１５０との間に配設されるミラーブロック１６０と、を備える。

ミラーブロック１６０が光の経路Ｐとダンプ１５０との間に配設されることにより、ミラーブロック１６０を介してダンプ１５０が離れることが可能になる。すなわち、光の経路Ｐからダンプ１５０を離すことができる。このため、ダンプ１５０の熱気がミラーブロック１６０に伝えられてしまうことを抑えることができる。したがって、基板Ｓに照射される光にムラが生じてしまうことを抑制もしくは防止することができる。

また、ミラーブロック１６０がダンプ１５０と光の経路Ｐとの間においてダンプ１５０と光の経路Ｐを遮断することができる。したがって、ダンプ１５０の熱気がミラーブロック１６０に伝導されてしまうことを抑えることができる。このため、基板Ｓに照射される光にムラが生じてしまうことを抑制もしくは防止することができる。

さらに、基板処理装置１００は、チャンバー１１０の内部において基板Ｓが載置される基板支持台１２０と、ダンプ１５０とミラーブロック１６０のうちの少なくともどちらか一方を移動させられる駆動部１７０と、光のエネルギー値を検出する光検出部１８０及び調節部１９０をさらに備えていてもよい。

一方、上述した基板Ｓは、例えば、ディスプレイ装置の製造に使用可能な四角い板状の大面積のガラス基板もしくは円形状のウェーハーを備えていてもよい。すなわち、基板Ｓは、半導体チップと太陽電池もしくは大面積のガラス基板などの各種の電子装置を製造する工程に適用される基板を備えて様々であってもよく、その形状もまた、四角い板状もしくは円形状に加えて様々であってもよい。本発明の実施形態においては、基板Ｓが四角い板状の大面積の基板である場合を例にとって説明する。

チャンバー１１０は、基板Ｓが処理できるように、内部に空間を有していてもよい。ここで、チャンバー１１０の空間とは、基板Ｓに処理工程が行われる領域及び基板Ｓが移動する領域を指し示すものであってもよい。例えば、基板処理工程は、基板Ｓに蒸着、食刻、アッシング（ａｓｈｉｎｇ）、エッチング（ｅｔｃｈｉｎｇ）などの製造（ＦＡＢ：ｆａｂｒｉｃａｔｉｏｎ）工程を含んでいてもよく、チャンバー１１０は、これらの工程を行える工程チャンバーを備えていていもよい。すなわち、チャンバー１１０の空間に基板Ｓが搬入され、チャンバー１１０内において基板処理工程が行われてもよい。例えば、チャンバーは、断面が四角い形状である筒状に設けられてもよい。しかしながら、チャンバー１１０の構造及び形状にこれに何ら限定されず、種々に変更可能である。

基板支持台１２０は、チャンバー１１０の内部に配設されて上部に基板Ｓが載置され、基板Ｓを工程進行方向（以下、搬送方向と称する。）に水平移動させてもよい。より具体的に、基板支持台１２０は、チャンバー１１０の空間に配設され、中心部に基板Ｓが載置されてもよい。例えば、基板支持台１２０は、長方形の板状もしくは円板状に形成されてもよい。このため、たとえ、基板支持台１２０に四角い形状の基板が搬入されても、あるいは、円形のウェーハー状の基板が搬入されても、それぞれの基板の形状に合わせて基板を基板支持台１２０に載置することができる。しかしながら、基板支持台１２０の構造と形状はこれに限定されず、種々に変更可能である。以下では、基板支持台１２０が長方形の板状に配設される場合を例にとって説明する。

また、基板支持台１２０は、取付力を生じさせて載置された基板Ｓを支持してもよい。すなわち、上下方向を基準として、基板支持台１２０の上面と基板Ｓの下面との間に所定の間隔を有し、基板Ｓが基板支持台１２０に載置されかつ固定されてもよい。ここで、上下方向は、搬送方向に対して垂直に直交する方向であってもよい。例えば、基板支持台１２０は、空気を吸引して取付力を生じさせてもよく、もしくは、静電気を用いて取付力を生じさせてもよい。このため、基板支持台１２０に載置された基板Ｓが支持されることが可能になる。

光源１３０は、チャンバー１１０の外部に配置されて基板Ｓを処理するための光を出射させてもよい。光源１３０は、光を照射する部分がカッター１４０及び基板Ｓを向くように照射されてもよい。ここで、光源１３０が照射する光は、例えば、レーザービーム（ｌａｓｅｒ ｂｅａｍ）であってもよい。すなわち、光は、光源１３０から搬送方向に対して水平に交わる交差方向に延びたライン状に照射されるレーザーであってもよい。いうまでもなく、光は、ライン状のレーザーに何ら限定されず、製造しようとする製品、工程条件、工程分野などに応じて多種多様な光に変更可能である。例えば、光は、ライン状のレーザーではなく、点（つまり、スポット（Ｓｐｏｔ））状のレーザーに変更可能である。

一方、光源１３０から基板Ｓまで光が照射される経路が上述した光の経路Ｐであってもよい。図３及び図４に示すように、光の経路Ｐは、上下方向に対して斜めに傾くように形成されてもよい。

カッター１４０は、光源１３０から照射された光の少なくとも一部を遮断するように照射された光の経路に配置されてもよい。カッター１４０は、光の一部をダンプ１５０に向かって反射させられるように、光の経路Ｐは、搬送方向に対して下向きに傾くように配置されてもよい。カッター１４０は、交差方向に延びた板状に形成されてもよい。また、カッター１４０は、複数設けられ、複数のカッター１４０同士が交差方向に互いに離れて配置されてもよい。このため、複数のカッター１４０の間に所定の隙間が形成されてもよい。上述したように、光は、ライン状に照射されてもよい。このため、複数のカッター１４０の間の隙間に光の一部を通させて基板Ｓに光を照射し、複数のカッター１４０で光の一部をダンプ１５０に反射させることができる。

一方、複数のカッター１４０をそれぞれ交差方向に移動させて複数のカッター１４０の間に形成された隙間の長さを調節することができる。このため、隙間の長さが調節され、基板Ｓに照射される光の長さを調節することができる。ここで、光の長さは、交差方向に対する光の長さであってもよい。

図２及び図３を参照すると、ダンプ１５０は、基板Ｓから反射された光及びカッター１４０からそれぞれ反射された光を内部に入射させて打ち消してもよい。ダンプ１５０は、搬送方向を基準としてカッター１４０及び光の経路Ｐから離れ、上下方向を基準として光源１３０とカッター１４０との間に配置されてもよい。また、ダンプ１５０は、カッター１４０を向く一つの面が光が透過可能な透光性材質から形成されてもよい。さらに、ダンプ１５０は、内部に入射した光が移動可能な空間（すなわち、内部空間）を有し、入射した光を複数回反射させて打ち消してもよい。なお、ダンプ１５０は、ダンプボディ１５１及び打ち消し誘導部１５２を備えていてもよい。これらに加えて、ダンプ１５０は、排気ポート１５３及び補助冷却部１５４をさらに備えていてもよい。

ダンプボディ１５１は、搬送方向及び交差方向に延びたボックス状に形成されてもよい。ダンプボディ１５１は、内部空間を有し、光を内部空間に入射させてもよい。このために、ダンプボディ１５１は、光が入射する一方の側に透過窓１５１ａを備えていてもよい。ここで、ダンプボディ１５１の一方の側とは、搬送方向を基準として光源１３０の隣の位置に配置される部分のことをいい、その反対の部分が他方の側であってもよい。また、透過窓１５１ａは、光が透過可能な材質から形成されてもよい。例えば、透過窓１５１ａは、クォーツ（ｑｕａｒｔｚ）から作製されてもよい。しかしながら、透過窓１５１ａは、これに何ら限定されず、光を透過可能な種々の材料を採用することができる。

一方、ダンプボディ１５１は、透過窓１５１ａを介して入射した光が外部に漏れないように内部が密閉されてもよい。このため、ダンプボディ１５１の内部空間に入射した光は、ダンプボディ１５１内から複数回反射され、反射される最中に後述する打ち消し誘導部１５２により打ち消されることが可能になる。

また、ダンプボディ１５１は、内部に不活性ガスを供給可能なガス配管１５１ｂを備えていてもよい。ガス配管１５１ｂは、ダンプボディ１５１の内部空間と連通され、ダンプボディ１５１の内部空間に不活性ガスを供給してもよい。このため、ダンプボディ１５１の内部空間を不活性ガス雰囲気に醸し出すことができる。すなわち、ダンプボディ１５１内部空間の空気中の酸素（Ｏ_２）の割合（すなわち、濃度）を減らすことができる。このため、たとえ後述する排気ポート１５３により内部空間の空気がチャンバー１１０の内部の空間に排出されるとしても、基板Ｓに酸化が起こり、基板Ｓに照射される光にムラが生じてしまうことを抑制もしくは防止することができる。例えば、ガス配管１５１ｂが供給する不活性ガスは、窒素（Ｎ_２）を含んでいてもよい。

打ち消し誘導部１５２は、ダンプボディ１５１の内部に透過された光を複数回反射させて光を打ち消してもよい。ここで、ダンプボディ１５１の内部に透過された光は、基板Ｓから反射された光又はカッター１４０から反射された光を両方とも含んでいてもよい。例えば、打ち消し誘導部１５２は、光を打ち消せるように、ダンプボディ１５１の内壁面のうちの少なくともいずれか一ヵ所に配設されてもよい。打ち消し誘導部１５２は、誘導部材１５２ａ、第１の打ち消し部材１５２ｂ及び第２の打ち消し部材１５２ｃを備えていてもよい。

誘導部材１５２ａは、ダンプボディ１５１の内壁の上部に配設されてもよい。誘導部材１５２ａは、搬送方向に延びた板状に形成されてもよい。誘導部材１５２ａは、透過窓１５１ａに入射した光が第１の打ち消し部材１５２ｂを向くように入射した光を反射させてもよい。

一方、誘導部材１５２ａの上面は、ダンプボディ１５１の上部の内壁と面接触し、誘導部材１５２ａの側面及び下面は、ダンプボディ１５１の内部空間に晒されてもよい。ここで、誘導部材１５２ａの側面及び下面には、コーティング層が形成されてもよい。ここで、コーティング層は、例えば、ＵＶコーティング層であってもよい。このため、誘導部材１５２ａがダンプボディ１５１に入射した光をなお一層有効に第１の打ち消し部材１５２ｂに反射させることができる。

第１の打ち消し部材１５２ｂは、誘導部材１５２ａから反射された光を１次的に相殺させかつ打ち消してもよい。第１の打ち消し部材１５２ｂは、ダンプボディ１５１の他方の側の内壁に配設されてもよい。ここで、第１の打ち消し部材１５２ｂは、一方の面に凹凸が設けられてもよい。凹凸は、第１の打ち消し部材１５２ｂの一方の面に複数設けられてもよく、一つの凹凸が数μｍ～数十μｍの幅を有していてもよい。このため、第１の打ち消し部材１５２ｂの凹凸を介して、誘導部材１５２ａから反射された光が接触する面積を増大させることができ、光が有しているエネルギーを熱になお一層有効に切り替えて光を相殺させかつ打ち消すことができる。このとき、第１の打ち消し部材１５２ｂに設けられる複数の凹凸は、サンドブラスト（ｓａｎｄ ｂｌａｓｔ）工程により設けられてもよく、幅は、例えば、３μｍ～４μｍである。

第２の打ち消し部材１５２ｃは、第１の打ち消し部材１５２ｂと向かい合うように配置され、第１の打ち消し部材１５２ｂと一緒に光を閉じ込め、とじ込まれた光を複数回反射させてもよい。第２の打ち消し部材１５２ｃは、ダンプボディ１５１の内壁の下部に結合され、上下方向の長さが第１の打ち消し部材１５２ｂの上下方向の長さよりも短く形成されてもよい。このため、第２の打ち消し部材１５２ｃの上面とダンプボディ１５１の内壁の上部との間の隙間に誘導部材１５２ａから反射された光を第１の打ち消し部材１５２ｂと第２の打ち消し部材１５２ｃとの間の空間に入射させることができ、入射した光を第１の打ち消し部材１５２ｂ及び第２の打ち消し部材１５２ｃとの間に閉じ込めて複数回反射させることができる。

また、第２の打ち消し部材１５２ｃは、一方の面及び他方の面に凹凸が設けられてもよい。凹凸は、第２の打ち消し部材１５２ｃの一方の面及び他方の面に複数設けられてもよく、一つの凹凸が数μｍ～数十μｍの幅を有していてもよい。このため、第２の打ち消し部材１５２ｃの凹凸を用いて、第１の打ち消し部材１５２ｂから反射された光が接触する面積を増大させることができ、光が有しているエネルギーを熱になお一層有効に切り替えて光を相殺させかつ打ち消すことができる。このとき、第２の打ち消し部材１５２ｃに設けられる複数の凹凸は、サンドブラスト（ｓａｎｄ ｂｌａｓｔ）工程により設けられてもよく、幅は、例えば、３μｍ～４μｍである。

排気ポート１５３は、ダンプボディ１５１の内部空間の流体をダンプボディ１５１の外部に排出してもよい。すなわち、排気ポート１５３は、ダンプボディ１５１の内部空間において光が打ち消されながら生じさせた熱により加熱された空気をダンプボディ１５１の外部に排出してもよい。ここで、排気ポート１５３は、内部空間の流体をチャンバー１１０の外部に排出してもよい。排気ポート１５３は、ダンプボディ１５１の内部空間と連通されるように、ダンプボディ１５１の他方の側に配設されてもよい。すなわち、排気ポート１５３は、ダンプボディ１５１に光が入射する位置とは正反対の位置（すなわち、ダンプボディ１５１の他方の側）に配設され、ダンプボディ１５１の他方の側に流体を排出してもよい。このため、光源１３０から基板Ｓへ照射される位置から相対的に離れた位置に加熱された流体を排出することから、光の経路Ｐに熱気が伝えられてしまうことを抑制もしくは防止することができる。

補助冷却部１５４は、光を打ち消せながら加熱されたダンプボディ１５１の内部空間の空気を冷却させてもよい。補助冷却部１５４は、ダンプボディ１５１の上部に配設され、内部に冷却流体（すなわち、冷媒）が循環されてもよい。すなわち、補助冷却部１５４は、ダンプボディ１５１をクーリングさせて、ダンプボディ１５１の昇温を防ぐことができる。例えば、補助冷却部１５４は、冷却ジャケットの構造に設けられてもよい。

より具体的に、補助冷却部１５４は、ダンプボディ１５１の上部に配設された補助冷却部材１５４ａと、補助冷却部材１５４ａ内に配設されて内部に冷却流体（例えば、冷却水）が循環される補助冷媒循環管１５４ｂと、を備えていてもよい。ここで、補助冷媒循環管１５４ｂの一方の端は補助冷媒供給管（図示せず）と連結されてもよい。このため、光がダンプボディ１５１に入射して、ダンプボディ１５１において相殺されかつ打ち消される間に、たとえダンプボディ１５１が、光が打ち消される最中に生じる熱により加熱されたとしても、補助冷媒循環管１５４ｂを介して循環される冷却流体により冷却されることが可能になる。したがって、光の打ち消しによるダンプボディ１５１の昇温及び温度のばらつきによる熱歪みを防ぐことができる。

一方、補助冷却部１５４は、補助冷却部材１５４ａの温度を測定可能な補助温度センサー（図示せず）及び補助制御部材（図示せず）をさらに備えていてもよい。補助冷却部１５４は、補助温度センサーを用いて補助冷却部材１５４ａの温度を測定し、補助温度センサーにおいて測定された温度を用いて、補助制御部材が補助冷却部材１５４ａの温度を制御してもよい。すなわち、補助制御部材が補助冷媒循環管１５４ｂに供給される冷却流体の供給量を制御して、補助冷却部材１５４ａの温度を調節してもよい。

ミラーブロック１６０は、基板Ｓ及びカッター１４０のうちの少なくともどちらか一方から反射された光をダンプ１５０に入射させ、ダンプ１５０を光の経路Ｐから離せるように、光の経路Ｐとダンプ１５０との間に配設されてもよい。すなわち、搬送方向を基準としてミラーブロック１６０の一方の側は光の経路Ｐから離れ、搬送方向を基準としてミラーブロック１６０の他方の側はダンプ１５０から離れてもよい。なお、ミラーブロック１６０は、ダンプ１５０と光の経路Ｐとの間に配置されるので、ダンプ１５０の熱気が光の経路Ｐに伝導されてしまうことを遮断する役割を果たすこともできる。

一方、ミラーブロック１６０の一方の側は、ミラーブロック１６０のうち、光の経路Ｐと隣り合うように配置される部分であってもよく、他方の側は、ミラーブロック１６０の一方の側とは反対の位置、すなわち、ミラーブロック１６０のうち、ダンプ１５０と隣り合うように配置される部分であってもよい。このため、ミラーブロック１６０を介してダンプ１５０と光の経路Ｐとが離れることが可能になり、ダンプ１５０から発せられる熱気が光の経路Ｐに伝えられてしまうことを抑制もしくは防止することができる。

ミラーブロック１６０は、ダンプ１５０から離れて配置されてもよい。このため、ダンプ１５０の熱気がミラーブロック１６０に伝導されてしまうことを防ぐことができる。もし、ミラーブロック１６０がダンプ１５０から離れない場合、ダンプ１５０から発せられた熱がミラーブロック１６０に伝導される虞がある。伝導された熱は、光の経路Ｐに伝えられて光にムラを生じさせる虞がある。このため、ミラーブロック１６０をダンプ１５０から離して、熱が伝導されてしまうことを防ぐことができる。したがって、ダンプ１５０の熱気がミラーブロック１６０に伝導されてしまうことが抑えられることにより、光の経路Ｐに熱気による影響を及ぼさないことができる。

また、ミラーブロック１６０が他方の側に対してダンプ１５０から離れ、一方の側に対して光の経路Ｐから離れるので、ダンプ１５０を光の経路Ｐからさらに遠く離すことができる。また、ミラーブロック１６０がダンプから離れて配置されるので、ダンプ１５０と光の経路Ｐとの間の離れた空間を遮断することができる。このため、ダンプ１５０の熱気が光の経路Ｐに伝導されてしまうことを抑えることができる。

より具体的に、ミラーブロック１６０は、搬送方向及び交差方向に延びてもよい。すなわち、ミラーブロック１６０は、光の経路Ｐとダンプ１５０とが離れた方向（すなわち、搬送方向）に延びてもよい。ここで、ミラーブロック１６０の搬送方向の長さは、基板Ｓから反射された光が乱れる範囲よりも長く形成されてもよい。すなわち、ミラーブロック１６０の搬送方向の長さは、乱れた光をいずれもダンプ１５０に反射させられるように、光が乱れる範囲よりも長く形成されてもよい。このため、基板Ｓから反射された光が搬送方向に対してミラーブロック１６０の前側もしくは後側に漏れず、いずれもダンプ１５０に入射することが可能になる。

さらに、ミラーブロック１６０は、上下方向に所定の長さを有していてもよい。このため、ミラーブロック１６０がダンプ１５０と光の経路Ｐとの間を遮断して、ダンプ１５０の熱気が光の経路Ｐに伝えられてしまうことを抑えることができる。

さらにまた、ミラーブロック１６０の上下方向の長さは、一方の側から他方の側に向かって進むにつれて次第に短くなるように形成されてもよい。より具体的に、ミラーブロック１６０の下面が搬送方向を基準として上向きに傾くように形成されてもよい。すなわち、ミラーブロック１６０の下面は、ダンプ１５０に向かって上向きに傾いた斜面として形成されてもよい。ここで、ミラーブロック１６０の斜面の角度は、基板から反射される光の反射角よりも小さく形成されてもよい。このため、基板Ｓから反射された光をいずれもダンプボディ１５１の内部空間に入射させることができる。例えば、ミラーブロック１６０の斜面は、丸みを帯びた形状もしくは先細まり形状に形成されてもよい。

さらにまた、ミラーブロック１６０の斜面には、コーティング層１６１が形成されてもよい。ここで、コーティング層は、例えば、ＵＶコーティング層もしくは酸化防止コーティング層として設けられてもよい。このため、誘導部材１５２ａがダンプボディ１５１に入射した光をなお一層有効に第１の打ち消し部材１５２ｂに反射させることができる。なお、基板処理の最中に生じた酸素によりミラーブロック１６０の斜面が酸化されてしまうことを抑制もしくは防止することができる。

ミラーブロック１６０は、ミラーブロック１６０を冷却可能な冷却部１６２をさらに備えていてもよい。冷却部１６２は、ミラーブロック１６０の内部において光の経路Ｐに隣設され、ミラーブロック１６０を冷却させることができる。すなわち、冷却部１６２は、ミラーブロック１６０を冷却させて、光の経路Ｐとダンプ１５０との間の空間の温度を下げることができ、ダンプ１５０の熱気が光の経路Ｐに伝えられてしまうことを抑制もしくは防止することができる。冷却部１６２は、冷却部材１６２ａ及び冷媒循環管１６２ｂを備えていてもよい。

冷却部材１６２ａは、ミラーブロック１６０の内部のうちの一方の側に配設され、内部に冷却流体が循環されてもよい。すなわち、冷却部１６２は、冷却部材１６２ａをクーリングさせて、ミラーブロック１６０の昇温を防ぐことができる。冷却部材１６２ａは、内部に冷却流体（例えば、冷却水）が循環される冷媒循環管１６２ｂを備えていてもよい。ここで、冷媒循環管１６２ｂの一方の端は、冷媒供給管（図示せず）と連結されてもよい。このため、たとえ、ミラーブロック１６０がダンプボディ１５１から流出される熱により加熱されるとしても、冷媒循環管１６２ｂを介して循環される冷却流体により冷却されることが可能になる。したがって、ダンプボディ１５１から伝えられる熱気とは無関係に、ミラーブロック１６０の温度を低く保つことができる。

一方、冷却部１６２は、冷却部材１６２ａの温度を測定可能な温度センサー１６２ｃ及び制御部材１６２ｄをさらに備えていてもよい。冷却部１６２は、温度センサー１６２ｃを用いて冷却部材１６２ａの温度を測定し、測定された温度を用いて、制御部材１６２ｄにおいて冷却部材１６２ａの温度を制御することができる。すなわち、制御部材１６２ｄは、冷媒循環管１６２ｂに供給される冷却流体の供給量を制御して、冷却部材１６２ａの温度を調節することができる。

駆動部１７０は、ミラーブロック１６０とダンプ１５０のうちの少なくともどちらか一方を搬送方向に移動させることができる。以下では、駆動部１７０がミラーブロック１６０とダンプ１５０を両方とも搬送方向に移動させる場合を例にとって説明する。駆動部１７０は、第１の駆動部材１７１及び第２の駆動部材１７２を備えていてもよい。

第１の駆動部材１７１は、ミラーブロック１６０に連結され、搬送方向に前後進可能なように形成されてもよい。例えば、第１の駆動部材１７１は、磁気浮上方式を用いて、前後進してもよい。すなわち、チャンバー１１０の内側壁には、搬送方向に延び、搬送方向に磁石の極性が交互に配置されたガイドレールが形成されてもよく、第１の駆動部材１７１は、ガイドレールに沿って前進もしくは後進することができる。第１の駆動部材１７１が前進もしくは後進することにつれて、搬送方向へのミラーブロック１６０の位置が変更されることが可能になり、基板Ｓから反射される光をダンプ１５０に再反射させる角度を所定の分だけ変更することができる。

一般に、基板Ｓは、基板支持台１２０の状態に応じて、平坦度が異なってくる場合がある。ここで、基板Ｓの平坦度が異なってくる場合、基板Ｓから反射される光の反射角度が所定の角度だけ変更されることが可能になる。このため、変更された光の反射角度に応じて、第１の駆動部材１７１を前進もしくは後進させて、基板Ｓから反射された光をいずれもダンプ１５０に入射させることができる。なお、第１の駆動部材１７１を図中の光の経路Ｐから遠ざかるように移動させて、光の経路Ｐとダンプ１５０とをさらに離すこともできる。このため、ダンプ１５０から発せられた熱が光の経路Ｐに伝えられてしまうことを抑制もしくは防止することができる。

第２の駆動部材１７２は、ダンプ１５０に連結され、搬送方向に前後進可能なように形成されてもよい。例えば、第２の駆動部材１７２は、磁気浮上方式を用いて前後進してもよい。すなわち、チャンバー１１０の内側壁には、搬送方向に延び、搬送方向に磁石の極性が交互に配置されたガイドレールが形成されてもよく、第２の駆動部材１７２は、ガイドレールに沿って前進もしくは後進することができる。第２の駆動部材１７２が前進もしくは後進することにつれて、搬送方向へのダンプ１５０の位置が変更されることが可能になり、光の経路Ｐから所定の長さだけ離れることが可能になる。したがって、光の経路Ｐにダンプ１５０の熱気が伝えられてしまうことを抑制もしくは防止することができる。

光検出部１８０は、ダンプ１５０に入射した光をモニターリングできるように、少なくとも一部がダンプ１５０の内部に配設されてもよい。すなわち、光検出部１８０は、ダンプボディ１５１に入射した光のうち、基板Ｓから反射された光のエネルギー値を検出してもよい。このため、光検出部１８０がダンプ１５０の内部に形成されることにより、光が最終的にたどり着く位置において光を検出するので、光検出部１８０が反射されて入射するすべての光を有効に検出することができる。例えば、光検出部１８０は、ダンプボディ１５１の他方の端部に配設されてもよい。なお、光検出部１８０は、エネルギーメーター（Ｅｎｅｒｇｙ ｍｅｔｅｒ）を備えていてもよい。

一方、光検出部１８０が検出するエネルギー値は、基板Ｓの平坦度に応じて異なってくる場合がある。すなわち、基板Ｓのうち、平坦度が他の部分とは異なり、突き出た部分がある場合、光の吸収率及び光の反射率（すなわち、反射角）が異なってくる虞がある。このため、光検出部１８０において検出される光のエネルギー値が大きく異なってくることがある。したがって、基板Ｓのうち、平坦度が異なる部分から反射された光は、光検出部１８０において検出されるエネルギー値が平坦度が一定している部分から反射された光のエネルギー値とは異なることが懸念される。この理由から、光検出部１８０において検出されるエネルギー値が異なる場合、後述する調節部１９０を用いて基板Ｓの平坦度を調節することができる。

調節部１９０は、光検出部１８０に連結され、光検出部１８０が検出した光のエネルギー値に基づいて、基板支持台１２０の取付力を調節することができる。すなわち、調節部は、光検出部１８０において検出された基板Ｓから反射された光のエネルギー値が既定の設定値範囲であるか、あるいは、それを超えている場合、基板支持台１２０の取付力を調節することができる。ここで、調節部１９０は、基板支持台１２０の取付力を調節するに当たって、基板支持台１２０が吸引する圧力を増加させて基板Ｓの平坦度を調節することができる。なお、基板支持台１２０に電流を流して、基板支持台１２０に静電気を導き、導かれた静電気により基板Ｓを基板支持台１２０の方に引っ張って平坦度を調節することができる。

一般に、基板支持台１２０の取付力により基板Ｓが基板支持台１２０に支持されながら、基板Ｓと基板支持台１２０の上面との間に気泡ができることがある。この場合、基板Ｓの平坦度が異なってくる虞がある。あるいは、基板Ｓの工程処理過程の最中に基板Ｓの処理に異常が生じて、基板Ｓの平坦度が所定の分だけ異なる部分が生じる可能性がある。例えば、基板Ｓに微細なシワが生じる虞がある。平坦度が異なってきた基板Ｓに光が反射される場合、光検出部１８０において検出される光のエネルギー値は異なってきてしまう。すなわち、平坦度が異なる（すなわち、基板Ｓの突き出た）部分は、光の吸収率及び光の反射率が平らな部分とは異なるため、反射されてから検出されるエネルギー値が異なってくる可能性がある。

このため、調節部１９０は、光検出部１８０から検出されたエネルギー値が既定の設定値範囲であるか、あるいは、それを超えているという旨の情報を受け取る場合、基板支持台１２０の取付力を調節して、基板Ｓ中の平坦度が異なってきた部分の平坦度を他の部分と同じくして形成することができる。すなわち、基板支持台１２０が吸引する圧力を増加させて基板Ｓの平坦度を調節したり、基板支持台１２０に電流を流して基板支持台１２０に静電気を導き、導かれた静電気により基板Ｓを基板支持台１２０の方に引っ張って平坦度を調節したりすることができる。

このため、基板Ｓの平坦度を他の部分と同じくして形成することができる。すなわち、基板Ｓにおいて特定の部分が突き出ないように、つまり、出っ張らないように、全体的に平らな状態をなすようにすることができる。したがって、基板Ｓの平坦度が全体的に揃うように形成されれば、基板Ｓに全体的に光の反射率及び光の吸収率がほぼ同じくなるように形成されるので、光検出部１８０において検出される光のエネルギー値もまた全体的に同じくなるように形成されることが可能になる。

以下では、図４に基づいて、光源１３０から発進された光がダンプ１５０に入射して打ち消される過程について説明する。

図４の（ａ）を参照すると、光源１３０から基板Ｓに光を発進させてもよい。ここで、光は、光源１３０からライン状の光として発進されてもよい。このため、ライン状の光が一部は複数のカッター１４０に反射され、一部は複数のカッター１４０の間の隙間を通過することができる。図４の（ａ）に示すように、複数のカッター１４０の間の隙間を通過した光が基板Ｓに照射されることが可能になる。

次いで、基板Ｓから反射された光がミラーブロック１６０の斜面に触れることができる。ミラーブロック１６０の斜面に触れた光は、反射されてダンプボディ１５１の透過窓１５１ａを向くことができる。次いで、光は、透過窓１５１ａを通過してダンプボディ１５１の内部に入射し、誘導部材１５２ａに反射されて光検出部１８０に一部が入射し、一部が第１の打ち消し部材１５２ｂに触れることができる。このとき、触れた光の一部が打ち消されることもできる。すなわち、光が一次的に打ち消されることもできる。次いで、第１の打ち消し部材１５２ｂにより打ち消されていない光は、反射されて第２の打ち消し部材１５２ｃに向かって反射されることができる。このため、第２の打ち消し部材１５２ｃを介して光が二次的に打ち消されることができる。次いで、第２の打ち消し部材１５２ｃにより打ち消されていない光は、再び第１の打ち消し部材１５２ｂに再反射されることができ、このような過程が繰り返し行われ、第１の打ち消し部材１５２ｂと第２の打ち消し部材１５２ｃとの間において光がいずれも打ち消されることが可能になる。

図４の（ｂ）を参照すると、光源１３０から基板Ｓへ光を発進させてもよい。上述したように、光は、光源１３０からライン状の光として発進されてもよい。このため、ライン状の光が一部は複数のカッター１４０に反射され、一部は複数のカッター１４０の間の隙間を通過することができる。図４の（ｂ）に示すように、複数のカッター１４０から反射された光が透過窓１５１ａを向くことができる。

透過窓１５１ａを通過した光は、ダンプボディ１５１の内部に入射し、誘導部材１５２ａにより反射されることができる。次いで、一部が第１の打ち消し部材１５２ｂに触れることができる。このとき、触れた光の一部が打ち消されることができる。すなわち、光が一次的に打ち消されることができる。次いで、第１の打ち消し部材１５２ｂにより打ち消されていない光は、反射されて第２の打ち消し部材１５２ｃに向かって反射されることができる。このため、第２の打ち消し部材１５２ｃを介して光が二次的に打ち消されることができる。次いで、第２の打ち消し部材１５２ｃにより打ち消されていない光は、再び第１の打ち消し部材１５２ｂに再反射されることができ、これらの過程が繰り返し行われて、第１の打ち消し部材１５２ｂと第２の打ち消し部材１５２ｃとの間において光がいずれも打ち消されることができる。

このように、基板に照射された光の経路とダンプとを離してダンプから発せられた熱が照射された光に伝えられてしまうことを抑制もしくは防止することができる。このため、基板に照射された光にムラが生じてしまうことを抑制もしくは防止することができる。また、基板に照射された光の経路とダンプとの間の空間を冷却させてもよい。このため、ダンプの熱が照射された光に伝えられてしまうことを抑えて、光にムラが生じてしまうことを抑制もしくは防止することができる。なお、ダンプに入射した光をリアルタイムにてモニターリングして、基板が有効にアニーリングされるか否かを確かめることができる。

以上、本発明の好適な実施形態について図示して説明したが、本発明は、上述した実施形態に何等限定されるものではなく、特許請求の範囲において請求する本発明の要旨を逸脱することなく、当該本発明が属する分野において通常の知識を有する者であれば、これより様々な変形が行え、且つ、均等な他の実施形態が採用可能であるということが理解できる筈である。よって、本発明の技術的な保護範囲は、次の特許請求の範囲によって定められるべきである。

１００：基板処理装置
１１０：チャンバー
１２０：基板支持台
１３０：光源
１４０：カッター
１５０：ダンプ
１６０：ミラーブロック
１７０：駆動部
１８０：光検出部
Ｐ：光の経路
Ｓ：基板

Claims (15)

1. 内部に基板を収容するチャンバーと、
   前記基板に光を照射する光源と、
   照射された光の少なくとも一部を遮断するように、照射された光の経路に配置されるカッターと、
   前記基板から反射された光又は前記カッターから反射された光を内部に入射させて打ち消すためのダンプと、
   前記基板及び前記カッターのうちの少なくともどちらか一方から反射された光を前記ダンプに入射させ、前記光の経路と前記ダンプとの間に配設されるミラーブロックと、
   を備える基板処理装置。
2. 前記ミラーブロックは、前記ダンプから離れて配置される請求項１に記載の基板処理装置。
3. 前記ミラーブロックは、前記光の経路と前記ダンプとが離れた方向に延び、
   前記ミラーブロックの延びた長さは、前記基板から反射された光が乱れる範囲よりも長く形成される請求項１に記載の基板処理装置。
4. 前記ミラーブロックは、下部面が前記ダンプに向かって傾いた斜面として形成され、前記斜面にコーティング層を備える請求項１に記載の基板処理装置。
5. 前記ミラーブロックは、前記斜面が丸みを帯びた形状もしくは先細まり形状に形成され、
   前記斜面の角度は、前記基板から反射される光の反射角よりも小さく形成される請求項４に記載の基板処理装置。
6. 前記ミラーブロックは、前記ミラーブロックの内部において前記光の経路に隣設され、前記ミラーブロックを冷却させるための冷却部をさらに備える請求項１に記載の基板処理装置。
7. 前記冷却部は、
   内部に冷却流体が循環可能な冷却部材と、
   前記冷却部材の温度を測定するための温度センサーと、
   前記温度センサーにおいて測定された温度に応じて、前記冷却流体の供給量を制御するための冷却制御部材と、
   を備える請求項６に記載の基板処理装置。
8. 前記ミラーブロックと前記ダンプとが離れた方向に前記ミラーブロックと前記ダンプのうちの少なくともどちらか一方を移動させるための駆動部をさらに備える請求項１に記載の基板処理装置。
9. 前記駆動部は、
   前記ミラーブロックに連結され、前後進可能なように前記チャンバーに結合される第１の駆動部材と、
   前記ダンプに連結され、前記第１の駆動部材の移動につれて前後進可能な第２の駆動部材と、
   を備える請求項８に記載の基板処理装置。
10. 前記ダンプは、
    内部空間を有し、前記ミラーブロックと向かい合う一方の側に光が透過可能な透過窓を備えるダンプボディと、
    前記ダンプボディの内部に透過された光を複数回反射させて光を打ち消す打ち消し誘導部と、
    を備える請求項１に記載の基板処理装置。
11. 前記打ち消し誘導部は、
    前記内部空間の上部に配設され、透過された光を前記ダンプボディの他方の側の内壁に反射させる誘導部材と、
    前記ダンプボディの他方の側の内壁に配設される第１の打ち消し部材と、
    前記第１の打ち消し部材と向かい合うように配置され、内部に光を閉じ込めて複数回反射させる第２の打ち消し部材と、
    を備える請求項１０に記載の基板処理装置。
12. 前記第１の打ち消し部材及び前記第２の打ち消し部材は、向かい合う一つの面にそれぞれ凹凸が設けられる請求項１１に記載の基板処理装置。
13. 前記ダンプは、
    前記内部空間の流体を前記ダンプボディの外部に排出する排気ポートと、
    前記内部空間の流体を冷却させるための補助冷却部と、を
    さらに備える請求項１０に記載の基板処理装置。
14. 前記ダンプに入射した光をモニターリングできるように、少なくとも一部が前記ダンプの内部に配設される光検出部をさらに備える請求項１に記載の基板処理装置。
15. 取付力を生じさせて前記基板を支持する基板支持台と、
    前記光検出部において検出された前記基板から反射された光のエネルギー値が既定の設定範囲である場合、前記基板支持台の取付力を調節する調節部と、
    をさらに備える請求項１４に記載の基板処理装置。

Images