JP4014210B2 - 基板処理装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、基板処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）等の製造工程においては、ＬＣＤ用のガラス基板上にＩＴＯ（Indium Tin Oxide）の薄膜や電極パターンを形成するために、半導体デバイスの製造に用いられるものと同様のフォトリソグラフィ技術が利用される。フォトリソグラフィ技術では、フォトレジストをガラス基板に塗布し、これを露光し、さらに現像する。
【０００３】
このような加熱処理を行う基板処理装置では、熱板上に基板を直接載置すると基板に静電気が帯電して製品不良の原因になるため、熱板上にプロキシミティピンを配置して熱板と載置される基板との間にわずかなギャップを設けて加熱するプロキシミティベークが行われている（例えば、特許文献１参照。）。プロキシミティピンはガラス基板が撓んで直接熱板に触れないように所定の間隔で設けられる。
【０００４】
【特許文献１】
特開平６−９７２６９号公報（段落[００１９]、図２）。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、最近ではガラス基板は、その２辺の長さが例えば１．５ｍ、１．２ｍと大型化しており、これに伴いプロキシミティピンの数も増加させる必要がある。プロキシミティピンはガラス基板を何度も載置することにより磨耗するため定期的に取替える必要がある。この取替作業では、それぞれのプロキシミティピンについて一つ一つの高さを調節しながら取替えなければならないため、非常に手間がかかる。
【０００６】
この問題を解決するため、熱板にワイヤーを張ることが考えられる。ワイヤーの径により熱板と基板との距離を確保でき、取替作業についてはワイヤーを取り替えることで済む。しかし、ワイヤーとガラス基板との接触面積が大きく、熱によりワイヤーの線状の跡がガラス基板に転写してしまうという問題がある。
【０００７】
上記事情に鑑み、本発明ではメンテナンス性に優れ、基板に熱転写の跡が残らない基板処理装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明に係る基板処理装置は、基板を載置させて熱処理するための載置部と、前記載置部上で基板を支持する複数の支持部材と、前記載置部に着脱自在に設けられ、フレキシブルに変形できる素材からなり、前記複数の支持部材を連結する第１の連結部材とを具備する。
また、前記第１の連結部材を載置部に着脱するときでも第１の連結部材が破損することなく、連結部材の取り替えを容易に行える。これにより、メンテナンス性の向上に一層効果的である。ここで、フレキシブルに変形できるとは、加えられた力に対して破損せず、力に応じて適宜変形することをいう。
本発明の一の形態に係る基板処理装置は、前記素材はステンレスである。
このような構成であれば、第１の連結部材が破損することもなく、ステンレスを用いることで軽量化を計ることができ、連結部材の取り替えを容易に行える。これにより、メンテナンス性の向上にさらに効果的である。
本発明に係る他の基板処理装置は、基板を載置させて熱処理するための載置部と、前記載置部上で基板を支持する複数の支持部材と、前記載置部に着脱自在に設けられ、前記複数の支持部材を連結する第１の連結部材とを具備し、前記第１の連結部材は、両端に前記載置部に装着するための装着部と、前記装着部のうち少なくとも一方に設けられた弾性体とを有し、前記装着部は前記弾性体を介して前記載置部に装着される。
このような構成であれば、弾性体のはたらきで載置部、第１の連結部材及び支持部材の間に一定の張力を生じさせることができる。これにより、支持部材が載置部上で移動することなく、支持部材同士の間隔を一定に保ち、基板の撓みを最小限に抑えることができる。ここで、弾性体とは外力に対して弾性を示す部材をいい、例えばバネ等金属で形成されるものや、ゴム等樹脂で形成されるものを含むものとする。
本発明に係る他の基板処理装置は、基板を載置させて熱処理するための載置部と、前記載置部上で基板を支持する複数の支持部材と、前記載置部に着脱自在に設けられ、前記複数の支持部材を連結する複数の第１の連結部材と、前記載置部に着脱自在に設けられ、前記複数の第１の連結部材を連結する第２の連結部材とを具備する。
このような構成であれば、複数の第１の連結部材が第２の連結部材により連結されているため、第２の連結部材を載置部に着脱することにより、それぞれの第１の連結部材を一度に載置部に着脱することができる。これにより、連結部材の取替を容易に行うことができ、メンテナンスの向上につながる。
本発明の一の形態に係る基板処理装置は、前記第１の連結部材は断面の最大径が０．０２ｍｍから０．２ｍｍの範囲である。
このような構成であれば、第１の連結部材は一定の耐久性を有するため、第１の連結部材を取り替える際に破損することもなく、取り替えやすくすることができ、メンテナンス性が確保される。また、基板を第１の連結部材に接しないようにすることができるため、従来のようなワイヤの転写跡も残らなくなる。
【０００９】
このような構成であれば、複数の支持部材によって基板を支持することができ、載置部に第１の連結部材を着脱することで連結された支持部材を設置することができる。これにより、従来のように例えばワイヤ等で直接基板を支持することもなく、転写の跡が残らないようにすることができる。また、プロキシミティピンを一つ一つ取り替える必要もなく着脱が容易になるためメンテナンス性が向上する。
【００１０】
本発明の一の形態に係る基板処理装置は、前記支持部材は耐熱樹脂で形成されている。
【００１１】
支持部材と載置部とは直接接するため、熱による変形を防ぐ必要がある。このような構成であれば、支持部材は耐熱性を有する素材で形成されているため、熱により変形することもない。また、樹脂であれば例えばガラスよりも硬度が低いため、基板としてガラス基板を処理する場合であっても傷をつけずに済む。ここで、耐熱性を有するとは、特に熱を加えた場合であっても外力に対して変形しない性質を有することをいう。
【００１２】
本発明の一の形態に係る基板処理装置は、前記耐熱樹脂はポリエーテルエーテルケトンである。
【００１３】
ポリエーテルエーテルケトンは約２００℃の熱を加えても変形しない樹脂である。このような構成であれば、熱による変形を防ぐことができる。
本発明の一の形態に係る基板処理装置は、前記支持部材は前記載置部に接する接触部を有し、前記接触部が平らである。
このような構成であれば、支持部材が載置部上で移動することなく、支持部材同士の間隔を一定に保ち、基板の撓みを最小限に抑えることができる。
【００１４】
本発明の一の形態に係る基板処理装置は、前記支持部材は形状がほぼ球形である。
【００１５】
このような構成であれば、基板が球形の支持部材によってピンポイントで支持されるため、基板と支持部材との接触面積を極力小さくすることができる。これにより、従来のようなワイヤによる線状の転写跡が残ることもない。
【００１６】
本発明の一の形態に係る基板処理装置は、前記載置部は表面に前記支持部材の個数と等しい数の凹部を有し、前記支持部材は前記載置部のそれぞれ対応する凹部に載置される。
【００１７】
このような構成であれば、それぞれの支持部材が凹部に載置されることにより、基板上で移動するのを防止することができる。これにより、支持部材が載置部上で移動することなく、支持部材同士の間隔を一定に保ち、基板の撓みを最小限に抑えることができる。また、基板に傷がつくのを防止することもできる。
本発明の一の形態に係る基板処理装置は、前記支持部材は直径が０．１ｍｍから２ｍｍの範囲である。
このような構成であれば、基板を第１の連結部材や載置部から確実に一定の距離に保たせることができる。これにより、基板が第１の連結部材や載置部に接することもなく、従来のようなワイヤの転写跡も残らない。
【００１８】
本発明の一の形態に係る基板処理装置は、前記支持部材は隣り合う該支持部材同士が少なくとも１３０ｍｍ以下の間隔で設けられている。
【００１９】
このような構成であれば、基板の撓みを抑えることができる。これにより、基板が第１の連結部材や載置部に接することもなく、転写の跡も残らない。
【００３２】
本発明の一の形態に係る基板処理装置は、前記支持部材は前記第１の連結部材に固定されている。
【００３３】
このような構成であれば、支持部材が載置部上で移動することを抑えることができる。また支持部材が第１の連結部材に対して移動することを防止できるので、支持部材同士の間隔を一定に保ち、基板の撓みを最小限に抑えることができる。
【００３４】
本発明の一の形態に係る基板処理装置は、前記支持部材と前記第１の連結部材とは一体的に形成されている。
【００３５】
このような構成であれば、例えば型により成型することができる。これにより、容易に作成することができる。
【００３８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づき説明する。
【００３９】
[第１実施形態]
（塗布現像処理装置）
図１は本発明が適用されるＬＣＤ基板の塗布現像処理装置を示す平面図であり、図２はその正面図、また図３はその背面図である。
【００４０】
この塗布現像処理装置１は、複数のガラス基板Ｇを収容するカセットＣを載置するカセットステーション２と、基板Ｇにレジスト塗布及び現像を含む一連の処理を施すための複数の処理ユニットを備えた処理部３と、露光装置３２との間で基板Ｇの受け渡しを行うためのインターフェース部４とを備えており、処理部３の両端にそれぞれカセットステーション２及びインターフェース部４が配置されている。
【００４１】
カセットステーション２は、カセットＣと処理部３との間でＬＣＤ基板の搬送を行うための搬送機構１０を備えている。そして、カセットステーション２においてカセットＣの搬入出が行われる。また、搬送機構１０はカセットの配列方向に沿って設けられた搬送路１２上を移動可能な搬送アーム１１を備え、この搬送アーム１１によりカセットＣと処理部３との間で基板Ｇの搬送が行われる。
【００４２】
処理部３には、Ｘ方向に沿ってレジスト塗布処理ユニット（ＣＴ）を含む各処理ユニットが並設された上流部３ｂ及び現像処理ユニット（ＤＥＶ）を含む各処理ユニットが並設された下流部３ｃとが設けられている。
【００４３】
上流部３ｂにおいて、カセットステーション２側端部には、カセットステーション２側から、基板Ｇ上の有機物を除去するためのエキシマＵＶ処理ユニット（ｅ−ＵＶ）１９と、基板Ｇにスクラビングブラシで洗浄処理を施すスクラバ洗浄処理ユニット（ＳＣＲ）とが設けられている。
【００４４】
スクラバ洗浄処理ユニット（ＳＣＲ）の隣には、ガラス基板Ｇに対して熱的処理を行うユニットが多段に積み上げられた熱処理系ブロック２４及び２５が配置されている。これら熱処理系ブロック２４と２５との間には、垂直搬送ユニット５が配置され、搬送アーム５ａがＺ方向及び水平方向に移動可能とされ、かつθ方向に回動可能とされているので、両ブロック２４及び２５における各熱処理系ユニットにアクセスして基板Ｇの搬送が行われるようになっている。なお、垂直搬送ユニット７についてもこの垂直搬送ユニット５と同一の構成を有している。
【００４５】
図２に示すように、熱処理系ブロック２４には、基板Ｇにレジスト塗布前の加熱処理を施すベーキングユニット（ＢＡＫＥ）が２段、ＨＭＤＳガスにより疎水化処理を施すアドヒージョンユニット（ＡＤ）が下から順に積層されている。一方、熱処理系ブロック２５には、基板Ｇに冷却処理を施すクーリングユニット（ＣＯＬ）が２段、アドヒージョンユニット（ＡＤ）、搬送装置３０が下から順に積層されている。
【００４６】
熱処理系ブロック２５に隣接してレジスト処理ブロック１５がＸ方向に延設されている。このレジスト処理ブロック１５は、基板Ｇにレジストを塗布するレジスト塗布処理ユニット（ＣＴ）と、減圧により前記塗布されたレジストを乾燥させる減圧乾燥ユニット（ＶＤ）と、本発明に係る基板Ｇの周縁部のレジストを除去するエッジリムーバ（ＥＲ）とが設けられて構成されている。このレジスト処理ブロック１５には、レジスト塗布処理ユニット（ＣＴ）からエッジリムーバ（ＥＲ）にかけて移動する図示しないサブアームが設けられており、このサブアームによりレジスト処理ブロック１５内で基板Ｇが搬送されるようになっている。
【００４７】
レジスト処理ブロック１５に隣接して多段構成の熱処理系ブロック２６が配設されており、この熱処理系ブロック２６には、基板Ｇにレジスト塗布後の加熱処理を行うプリベーキングユニット（ＰＲＥＢＡＫＥ）が３段積層され、その下に搬送装置４０が設けられている。
【００４８】
下流部３ｃにおいては、図３に示すように、インターフェース部４側端部には、熱処理系ブロック２９が設けられており、これには、クーリングユニット（ＣＯＬ）、露光後現像処理前の加熱処理を行うポストエクスポージャーベーキングユニット（ＰＥＢＡＫＥ）が２段、下から順に積層されている。
【００４９】
熱処理系ブロック２９に隣接して現像処理を行う現像処理ユニット（ＤＥＶ）がＸ方向に延設されている。この現像処理ユニット（ＤＥＶ）の隣には熱処理系ブロック２８及び２７が配置され、これら熱処理系ブロック２８と２７との間には、上記垂直搬送ユニット５と同一の構成を有し、両ブロック２８及び２７における各熱処理系ユニットにアクセス可能な垂直搬送ユニット６が設けられている。また、現像処理ユニット（ＤＥＶ）に隣接して、ｉ線処理ユニット（ｉ―ＵＶ）３３が設けられている。
【００５０】
熱処理系ブロック２８には、クーリングユニット（ＣＯＬ）、基板Ｇに現像後の加熱処理を行うポストベーキングユニット（ＰＯＢＡＫＥ）が２段、下から順に積層されている。一方、熱処理系ブロック２７も同様に、クーリングユニット（ＣＯＬ）、ポストベーキングユニット（ＰＯＢＡＫＥ）が２段、下から順に積層されている。
【００５１】
インターフェース部４には、正面側にタイトラー及び周辺露光ユニット（Ｔｉｔｌｅｒ／ＥＥ）２２が設けられ、垂直搬送ユニット７に隣接してエクステンションクーリングユニット（ＥＸＴＣＯＬ）３５が、また背面側にはバッファカセット３４が配置されており、これらタイトラー及び周辺露光ユニット（Ｔｉｔｌｅｒ／ＥＥ）２２とエクステンションクーリングユニット（ＥＸＴＣＯＬ）３５とバッファカセット３４と隣接した露光装置３２との間で基板Ｇの受け渡しを行う垂直搬送ユニット８が配置されている。この垂直搬送ユニット８も上記垂直搬送ユニット５と同一の構成を有している。
【００５２】
（塗布現像処理工程）
以上のように構成された塗布現像処理装置１の処理工程について説明する。先ずカセットＣ内の基板Ｇが処理部３部における上流部３ｂに搬送される。上流部３ｂでは、エキシマＵＶ処理ユニット（ｅ−ＵＶ）１９において表面改質・有機物除去処理が行われ、次にスクラバ洗浄処理ユニット（ＳＣＲ）において、基板Ｇが略水平に搬送されながら洗浄処理及び乾燥処理が行われる。続いて熱処理系ブロック２４の最下段部で垂直搬送ユニットにおける搬送アーム５ａにより基板Ｇが取り出され、同熱処理系ブロック２４のベーキングユニット（ＢＡＫＥ）にて加熱処理、アドヒージョンユニット（ＡＤ）にて、ガラス基板Ｇとレジスト膜との密着性を高めるため、基板ＧにＨＭＤＳガスを噴霧する処理が行われる。この後、熱処理系ブロック２５のクーリングユニット（ＣＯＬ）による冷却処理が行われる。
【００５３】
次に、基板Ｇは搬送アーム５ａから搬送装置３０に渡され、搬送装置３０により基板Ｇがレジスト塗布処理ユニット（ＣＴ）に搬送され、レジストの塗布処理が行われた後、減圧乾燥処理ユニット（ＶＤ）にて減圧乾燥処理、エッジリムーバ（ＥＲ）にて基板周縁のレジスト除去処理が順次行われる。
【００５４】
次に、基板Ｇが搬送装置４０に渡され、この搬送装置４０により垂直搬送ユニット７の搬送アームに渡される。そして熱処理系ブロック２６におけるプリベーキングユニット（ＰＲＥＢＡＫＥ）にて加熱処理が行われた後、熱処理系ブロック２９におけるクーリングユニット（ＣＯＬ）にて冷却処理が行われる。続いて基板Ｇはエクステンションクーリングユニット（ＥＸＴＣＯＬ）３５にて冷却処理されるとともに露光装置にて露光処理される。
【００５５】
次に、基板Ｇは垂直搬送ユニット８及び７の搬送アームを介して熱処理系ブロック２９のポストエクスポージャーベーキングユニット（ＰＥＢＡＫＥ）に搬送され、ここで加熱処理が行われた後、クーリングユニット（ＣＯＬ）にて冷却処理が行われる。そして基板Ｇは垂直搬送ユニット７の搬送アームを介して、現像処理ユニット（ＤＥＶ）において基板Ｇは略水平に搬送されながら現像処理、リンス処理及び乾燥処理が行われる。
【００５６】
次に、基板Ｇは熱処理系ブロック２８における最下段から垂直搬送ユニット６の搬送アーム６ａにより受け渡され、熱処理系ブロック２８又は２７におけるポストベーキングユニット（ＰＯＢＡＫＥ）にて加熱処理が行われ、クーリングユニット（ＣＯＬ）にて冷却処理が行われる。そして基板Ｇは搬送機構１０に受け渡されカセットＣに収容される。
【００５７】
（熱処理ユニット）
次に、図４〜図９に基づき、本発明に係る基板処理装置の熱処理ユニットにおける構成について説明する。
【００５８】
図４は、本発明に係る熱処理装置である熱処理系ブロックの一の外観図である。熱処理系ブロック２４〜２９はそれぞれ熱処理ユニットを有する。その１つである熱処理ユニット４１は、外郭を形成する外箱４２、熱処理ユニット４１内部のメンテナンス作業を行う場合に取り外す外蓋４３、及び基板Ｇを搬入する搬入口４４を有する。熱処理ユニット４１の内部には、基板を加熱するホットプレート４５が設けられる。ホットプレート４５は、例えばアルミ等の金属で形成され、内部には例えば電熱線等の図示しない発熱機構が設けられる。
【００５９】
図５は、図４のＡ−Ａ面における断面図であり、熱処理ユニット４１の内部構造を示したものである。熱処理ユニット４１の内部には、処理室４６及び駆動機構５１が設けられている。
【００６０】
処理室４６内には、ホットプレート４５が設けられ、ホットプレート４５上には基板Ｇを支持するための昇降ピン４８がそれぞれ挿通される貫通孔４７が設けられている。貫通孔４７は複数、例えば９個設けられている。また、このホットプレート４５上には基板Ｇを載置する支持球５０が載置される。支持球５０については後述する。昇降ピン４８は保持部材４９にそれぞれ保持されている。また、処理室４６には、基板Ｇを搬入するための基板搬入口（図示せず）、及び基板搬入口と対向する面にメンテナンス作業においてホットプレート４５を取り出すための取出口５７及び取出蓋５８（図１２参照）が設けられる。基板搬入口には、基板Ｇを搬入出するための図示しないシャッターが設けられている。基板Ｇを搬入する際にはこのシャッターが開かれ、基板Ｇを搬入後、熱処理をする際には閉ざされるようになっている。
【００６１】
駆動機構５１としては、例えばエアシリンダ５２が用いられる。エアシリンダ５２のピストン５２ａに保持部材４９を図５のように取り付けることにより、昇降ピン４８を垂直方向に昇降させることができる。エアシリンダ５２は支持台５３により外箱４２に取り付けられる。
【００６２】
図６に、支持球５０を連結した線材５４が取り付けられたホットプレート４５の全体図を示す。
【００６３】
ホットプレート４５の表面には、線材５４によって連結された支持球５０が載置される。ホットプレート４５の側面４５ａ及び４５ｂには、線材５４を取り付けるための掛ピン５５が設けられる。掛ピン５５は、例えば人間が操作パネルでレシピの設定を行う際に対面する側面（図１で示す矢印Ａ）、及びこの側面と対向する面に取り付けられるようにする。
【００６４】
線材５４は例えばＳＵＳ（ステンレス）等で形成され、両端にはホットプレート４５に取り付けるための掛部５４ａが形成される。掛部５４ａをホットプレート４５の掛ピン５５に掛けることにより線材５４をホットプレート４５に取り付ける。ＳＵＳ等で形成する線材５４は、ホットプレート４５に取り付け又は取り外しを行う際にも折れたりせずフレキシブルに変形するため、取替作業が容易に行える。
【００６５】
支持球５０は、例えばＰＥＥＫ（ポリエーテルエーテルケトン）から形成される。加熱処理をする場合、ホットプレート４５の温度は約６０℃〜１５０℃になる。これに対し、ＰＥＥＫは約２００℃の熱を加えても変形しない樹脂である。この樹脂は熱による変形を防ぐこともできる上、例えばガラス等よりも硬度が低いため、基板Ｇを載置する場合であっても傷をつけずに済む。また、この材質では金属に比べて熱の伝導が少ないため、支持球５０自体はそれほど温度が上昇しない。このため、基板Ｇに転写跡が残るのを抑えることができる。
【００６６】
支持球５０は一本の線材５４に対して例えば１０個連結され、このような線材５４がホットプレート４５に例えば１０本取り付けられる。それぞれの支持球５０の間隔は１３０ｍｍ以下とすることが好ましく、１２０ｍｍ〜１３０ｍｍとすると更に好ましい。このようにすれば、基板Ｇの撓みを抑えることができ、基板が線材５４やホットプレート４５に接することもなく、転写の跡も残らない。
【００６７】
図７は、支持球５０が線材５４に連結された様子を示す図である。この図に示すように、支持球５０の直径は、０．１ｍｍ〜２ｍｍとするのが好ましい。これにより、基板Ｇをホットプレート４５や線材５４から確実に一定の距離に保たせることができ、基板がホットプレート４５や線材５４に接することもなく、転写の跡も残らない。また、線材５４の最大径は０．０２ｍｍ〜０．２ｍｍとすることが好ましい。この範囲であれば、線材５４がフレキシブルな状態を保ちつつ、一定の強度を保持することができる。
【００６８】
線材５４の一端には弾性体、例えばバネ５４ｂが設けられる。このバネ５４ｂは、線材５４をホットプレート４５に取り付けたときに一定の張力を生じさせる働きをする。この張力により、線材５４に連結された支持球５０がホットプレート４５上でＸ方向又はＹ方向に移動するのを抑え、支持球５０同士の間隔を一定に保ち、基板の撓みを最小限に抑えることができる。バネ５４ｂは、線材５４と同じＳＵＳで形成しても良いし、別の金属又はプラスチック等で形成しても良い。図示を省略するが、線材５４にかかる張力を測定するセンサを取り付けてもよい。この場合、ある閾値を設け、測定値がこの閾値からずれるとアラームを鳴らすようにするとよい。
【００６９】
図８に、図６に示すホットプレート４５の側面図を示す。側面４５ａの掛ピン５５にはバネ５４ｂがない方の掛部５４ａを、側面４５ｂの側の掛ピン５５にはバネ５４ｂがある方の掛部５４ａを取り付けているが、逆であっても構わない。線材５４がホットプレート４５の端で切断されることがないように、ホットプレート４５の端にそれぞれクッション部材５６を設けるようにしてもよい。
【００７０】
図９は、支持球５０を線材５４で連結する工程を示した図である。支持球５０を線材５４で連結する場合、例えば支持球５０には線材５４を通すことのできる程度の大きさの孔５０ａを予め開けておく。線材５４の一端には予めバネ５４ｂを取り付けておく。支持球５０はこの孔５０ａに線材５４を通され、線材５４に固定される。この際、例えば接着剤により固定しても良いし、支持球５０の両端にカシメ５４ｃを形成することにより固定しても良い。これにより、支持球５０がホットプレート４５上で移動することを抑えることができる。支持球５０を固定したら線材５４の端を返して掛部５４ａを形成する。
【００７１】
次に、図１０をもとにして、本発明に係る基板処理装置の熱処理ユニットの動作について説明する。
【００７２】
基板Ｇは搬送アーム５ａ〜７ａにより搬入口４４から処理室４６に搬入される。基板Ｇが処理室４６に搬入されると、昇降ピン４８が上昇し、搬送アーム５ａ〜７ａから基板Ｇを受け取り、基板Ｇを渡した搬送アーム５ａ〜７ａは退却する。搬送アーム５ａ〜７ａが退却すると昇降ピン４８が下降し、基板Ｇはホットプレート４５に取り付けられた支持球上５０に載置される。この状態で熱処理が行われる。
【００７３】
図１１は、基板Ｇが支持球５０上に載置されたときの載置部を拡大して示したものである。この図に示すように支持球５０上に載置された基板Ｇは、支持球５０の間で自重により撓みを生じる。この撓みの程度は支持球５０の間隔により異なる。つまり、支持球５０の間隔が広くなれば、その間での基板Ｇの自重が大きくなり、撓みも大きくなる。また、逆に支持球５０の間隔が狭くなれば、支持球５０間での自重は小さくなり、撓みも小さくなる。ある箇所で支持球５０同士の間隔が広くなると、他の箇所では間隔が狭くなる。支持球５０同士の間隔が一定でないと基板Ｇの撓みも場所によって異なるようになる。この結果、場所によっては、基板Ｇの撓みの部分が大きくなりすぎ線材５４又はホットプレート４５と接触することもありうる。接触部分である線材５４やホットプレート４５は、それぞれＳＵＳ、アルミニウムといった金属を素材とする。これら金属はＰＥＥＫ等の樹脂よりも熱容量が大きく、線材５４やホットプレート４５は、加熱時には支持球５０よりも高温になっている。このため、支持球５０に接しているだけでは転写の跡は残らないが、線材５４やホットプレート４５に接触すると基板Ｇに転写の跡が残ることとなる。本実施形態によれば、支持球５０同士の間隔が一定に保たれることにより、基板Ｇにおいて最も撓みの大きい部位でも、線材５４又はホットプレート４５に接することはなく、転写の跡も残らない。
【００７４】
図１２は、支持球を交換する際の様子を示したものである。外箱４２に取り付けられた外蓋４３及び処理室４６の取出口５７に取り付けられた取出蓋５８を開き、ホットプレート４５を熱処理ユニット４１の外に取り出す。取り出したホットプレート４５の側面４５ａ及び４５ｂの掛ピン５５に掛けられている掛部５４ａを取り外すことにより、支持球５０及び線材５４をホットプレート４５から取り外す。新たに取り付ける支持球５０及び線材５４の掛部５４ａをホットプレート４５のそれぞれの側面４５ａ及び４５ｂの掛ピン５５に掛ける。この作業を１０本の線材５４について行うと、支持球５０及び線材５４の交換が終了する。支持球５０及び線材５４の交換が終わったら、ホットプレート４５を再び処理室４６内に格納し、取出蓋５８及び外蓋４３を閉じる。このように、掛部５４ａの取付け・取外しによって支持球５０を簡単に交換することができ、メンテナンス性が向上する。
【００７５】
[第２実施形態]
図１３から図１５に基づいて、本発明に係る基板処理装置の熱処理ユニットの第２の実施形態について説明する。
【００７６】
まず、構成について説明する。図１３はホットプレートの概略図である。ホットプレート４５の側面４５ａ及び４５ｂには、掛ピン５５を例えば１０個取り付けた装着板５９が装着板保持部６０に保持されている。
【００７７】
図１４は装着板５９についての斜視図である。装着板５９の表面には掛ピン５５を取り付けるための孔６１が等しい間隔で開けられている。この孔６１に掛ピン５５を取り付け、例えば接着剤等で固定する。
【００７８】
装着板保持部６０はホットプレート４５の側面４５ａ及び４５ｂに例えば図示しないネジ等によって固着されている。ホットプレートと一体的に形成されていても勿論構わない。図１３のように装着板保持部６０は装着板５９の上面５９ａを除く５面を保持することにより装着板５９が確実に位置ずれを起こさないようにする。
【００７９】
次に、図１５に基づいて作用について説明する。
【００８０】
図１５はホットプレートを処理室及び外箱から取り出したときの側面図である。ホットプレート４５の側面４５ａ及び４５ｂに保持されている装着板５９を取り外すことにより、支持球５０及び線材５４をホットプレート４５から取り外す。新たに取り付ける支持球５０及び線材５４の掛部５４ａを装着板５９の掛ピン５５に取り付け、装着板５９をそれぞれ装着板保持部６０に装着する。この作業により、支持球５０及び線材５４の交換が終了する。それぞれの掛部５４ａを装着板５９の掛ピン５５に掛けておくことにより、支持球５０及び線材５４をホットプレート４５に一度に脱着することができ、メンテナンスの向上につながる。
【００８１】
本発明は以上説明した実施形態には限定されるものではなく、種々の変形が可能である。
【００８２】
例えば、図１６に示すように、上記第１及び第２の実施形態で述べた支持球５０及び線材５４は、例えば型６２に溶解樹脂６３を流し込み成型することによりそれぞれ支持球部６３ａ及び線材部６３ｂとして一体的に作ることができる。流し込む樹脂はＰＥＥＫなどの耐熱性樹脂が好ましい。これにより、作成が容易となる。
【００８３】
また、図１７に示すように、ホットプレート４５に支持球５０の一部が隙間なく載置されるように凹部６４が設けられるようにしても良い。凹部６４は、ホットプレート４５を例えば成型で作るようにし、型に凹部６４に対応する部分を形成しておくと容易に作成できる。このようにすると支持球５０を載置した際に、支持球５０がホットプレート４５上で移動することを防ぐことができる。これにより、支持球５０同士の間隔を一定に保ち、基板Ｇの撓みを最小限に抑えることができる。また、基板Ｇに傷がつくのを防ぐこともできる。
【００８４】
また、図１８に示すように、掛ピン５５を表面上に取り付けても良い。図１８（ａ）は、第１実施形態を変形した場合、すなわちホットプレート４５の表面に掛ピン５５を取り付けた場合を示している。図１８（ｂ）は、第２実施形態を変形した場合、すなわち装着板５９の上面５９ａに掛ピン５５を取り付けた場合を示している。これにより、線材５４の長さを節約することができる。
【００８５】
また、図１９（ａ）に示すように、ホットプレート４５上で基板Ｇを支持する部材として、円筒状の支持部材６５を用いても良い。支持部材６５はホットプレート４５と接する面６５ａが平らな円形である。これにより、ホットプレート４５上で移動すること防ぐことができる。図１９（ｂ）には、基板Ｇを支持する部材として上部が曲面状の支持部材６６を用いた場合について示す。支持部材６６は、基板Ｇとの接触部が曲面になっているものである。この場合も同様にホットプレート４５と接する面６６ａが平らである。これにより、ホットプレート４５上で移動することを防ぐことができる。支持部材６５、６６は支持球５０と同様に例えばＰＥＥＫで形成する。また、成型により線材と一体的に形成するようにしても良い。
【００８６】
また、上記実施形態では、熱処理ブロック２４〜２９で基板Ｇを加熱する場合について説明してきたが、基板Ｇを冷却する場合においても本発明を適用することができる。また、アドヒージョン処理やレジスト等塗布する処理において加熱等行う場合においても適用できる。
【００８７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、メンテナンス性に優れ、基板に熱転写の跡が残らない基板処理装置を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態に係る塗布現像処理装置の全体構成を示す平面図である。
【図２】図１に示す塗布現像処理装置の正面図である。
【図３】図１に示す塗布現像処理装置の背面図である。
【図４】熱処理ユニットの外観を示す斜視図である。
【図５】熱処理ユニットの内部構造を示す断面図である。
【図６】ホットプレートの全体構成を示す斜視図である。
【図７】支持球及び線材を示す平面図である。
【図８】支持球を線材に連結する工程を示す図である。
【図９】ホットプレートの全体構成を示す側面図である。
【図１０】基板が支持球上で加熱される様子を示す図である。
【図１１】基板が支持球上で加熱される様子を示す図である。
【図１２】ホットプレートについてメンテナンス作業を行う様子を示す図である。
【図１３】本発明の他の実施の形態に係る塗布現像処理装置のホットプレートの全体構成を示す斜視図である。
【図１４】装着板の全体構成を示す斜視図である。
【図１５】ホットプレートについてメンテナンス作業を行う様子を示す図である。
【図１６】支持球部及び線材部を成型する様子を示す図である。
【図１７】ホットプレートの一部を示す断面図である。
【図１８】ホットプレートの全体構造を示す側面図である。
【図１９】ホットプレート、支持円筒部材及び支持曲面部材を示す斜視図である。
【符号の説明】
Ｇ…基板
１…塗布現像処理装置
２４〜２９…熱処理系ブロック
４１…熱処理ユニット
４５…ホットプレート
５０…支持球
５４…線材
５４ａ…掛部
５４ｂ…バネ
５４ｃ…カシメ
６３ａ…支持球部
６３ｂ…線材部
６５…支持円筒部材
６５ａ、６６ａ…面
６６…支持曲面部材
【発明の属する技術分野】
本発明は、基板処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）等の製造工程においては、ＬＣＤ用のガラス基板上にＩＴＯ（Indium Tin Oxide）の薄膜や電極パターンを形成するために、半導体デバイスの製造に用いられるものと同様のフォトリソグラフィ技術が利用される。フォトリソグラフィ技術では、フォトレジストをガラス基板に塗布し、これを露光し、さらに現像する。
【０００３】
このような加熱処理を行う基板処理装置では、熱板上に基板を直接載置すると基板に静電気が帯電して製品不良の原因になるため、熱板上にプロキシミティピンを配置して熱板と載置される基板との間にわずかなギャップを設けて加熱するプロキシミティベークが行われている（例えば、特許文献１参照。）。プロキシミティピンはガラス基板が撓んで直接熱板に触れないように所定の間隔で設けられる。
【０００４】
【特許文献１】
特開平６−９７２６９号公報（段落[００１９]、図２）。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、最近ではガラス基板は、その２辺の長さが例えば１．５ｍ、１．２ｍと大型化しており、これに伴いプロキシミティピンの数も増加させる必要がある。プロキシミティピンはガラス基板を何度も載置することにより磨耗するため定期的に取替える必要がある。この取替作業では、それぞれのプロキシミティピンについて一つ一つの高さを調節しながら取替えなければならないため、非常に手間がかかる。
【０００６】
この問題を解決するため、熱板にワイヤーを張ることが考えられる。ワイヤーの径により熱板と基板との距離を確保でき、取替作業についてはワイヤーを取り替えることで済む。しかし、ワイヤーとガラス基板との接触面積が大きく、熱によりワイヤーの線状の跡がガラス基板に転写してしまうという問題がある。
【０００７】
上記事情に鑑み、本発明ではメンテナンス性に優れ、基板に熱転写の跡が残らない基板処理装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明に係る基板処理装置は、基板を載置させて熱処理するための載置部と、前記載置部上で基板を支持する複数の支持部材と、前記載置部に着脱自在に設けられ、フレキシブルに変形できる素材からなり、前記複数の支持部材を連結する第１の連結部材とを具備する。
また、前記第１の連結部材を載置部に着脱するときでも第１の連結部材が破損することなく、連結部材の取り替えを容易に行える。これにより、メンテナンス性の向上に一層効果的である。ここで、フレキシブルに変形できるとは、加えられた力に対して破損せず、力に応じて適宜変形することをいう。
本発明の一の形態に係る基板処理装置は、前記素材はステンレスである。
このような構成であれば、第１の連結部材が破損することもなく、ステンレスを用いることで軽量化を計ることができ、連結部材の取り替えを容易に行える。これにより、メンテナンス性の向上にさらに効果的である。
本発明に係る他の基板処理装置は、基板を載置させて熱処理するための載置部と、前記載置部上で基板を支持する複数の支持部材と、前記載置部に着脱自在に設けられ、前記複数の支持部材を連結する第１の連結部材とを具備し、前記第１の連結部材は、両端に前記載置部に装着するための装着部と、前記装着部のうち少なくとも一方に設けられた弾性体とを有し、前記装着部は前記弾性体を介して前記載置部に装着される。
このような構成であれば、弾性体のはたらきで載置部、第１の連結部材及び支持部材の間に一定の張力を生じさせることができる。これにより、支持部材が載置部上で移動することなく、支持部材同士の間隔を一定に保ち、基板の撓みを最小限に抑えることができる。ここで、弾性体とは外力に対して弾性を示す部材をいい、例えばバネ等金属で形成されるものや、ゴム等樹脂で形成されるものを含むものとする。
本発明に係る他の基板処理装置は、基板を載置させて熱処理するための載置部と、前記載置部上で基板を支持する複数の支持部材と、前記載置部に着脱自在に設けられ、前記複数の支持部材を連結する複数の第１の連結部材と、前記載置部に着脱自在に設けられ、前記複数の第１の連結部材を連結する第２の連結部材とを具備する。
このような構成であれば、複数の第１の連結部材が第２の連結部材により連結されているため、第２の連結部材を載置部に着脱することにより、それぞれの第１の連結部材を一度に載置部に着脱することができる。これにより、連結部材の取替を容易に行うことができ、メンテナンスの向上につながる。
本発明の一の形態に係る基板処理装置は、前記第１の連結部材は断面の最大径が０．０２ｍｍから０．２ｍｍの範囲である。
このような構成であれば、第１の連結部材は一定の耐久性を有するため、第１の連結部材を取り替える際に破損することもなく、取り替えやすくすることができ、メンテナンス性が確保される。また、基板を第１の連結部材に接しないようにすることができるため、従来のようなワイヤの転写跡も残らなくなる。
【０００９】
このような構成であれば、複数の支持部材によって基板を支持することができ、載置部に第１の連結部材を着脱することで連結された支持部材を設置することができる。これにより、従来のように例えばワイヤ等で直接基板を支持することもなく、転写の跡が残らないようにすることができる。また、プロキシミティピンを一つ一つ取り替える必要もなく着脱が容易になるためメンテナンス性が向上する。
【００１０】
本発明の一の形態に係る基板処理装置は、前記支持部材は耐熱樹脂で形成されている。
【００１１】
支持部材と載置部とは直接接するため、熱による変形を防ぐ必要がある。このような構成であれば、支持部材は耐熱性を有する素材で形成されているため、熱により変形することもない。また、樹脂であれば例えばガラスよりも硬度が低いため、基板としてガラス基板を処理する場合であっても傷をつけずに済む。ここで、耐熱性を有するとは、特に熱を加えた場合であっても外力に対して変形しない性質を有することをいう。
【００１２】
本発明の一の形態に係る基板処理装置は、前記耐熱樹脂はポリエーテルエーテルケトンである。
【００１３】
ポリエーテルエーテルケトンは約２００℃の熱を加えても変形しない樹脂である。このような構成であれば、熱による変形を防ぐことができる。
本発明の一の形態に係る基板処理装置は、前記支持部材は前記載置部に接する接触部を有し、前記接触部が平らである。
このような構成であれば、支持部材が載置部上で移動することなく、支持部材同士の間隔を一定に保ち、基板の撓みを最小限に抑えることができる。
【００１４】
本発明の一の形態に係る基板処理装置は、前記支持部材は形状がほぼ球形である。
【００１５】
このような構成であれば、基板が球形の支持部材によってピンポイントで支持されるため、基板と支持部材との接触面積を極力小さくすることができる。これにより、従来のようなワイヤによる線状の転写跡が残ることもない。
【００１６】
本発明の一の形態に係る基板処理装置は、前記載置部は表面に前記支持部材の個数と等しい数の凹部を有し、前記支持部材は前記載置部のそれぞれ対応する凹部に載置される。
【００１７】
このような構成であれば、それぞれの支持部材が凹部に載置されることにより、基板上で移動するのを防止することができる。これにより、支持部材が載置部上で移動することなく、支持部材同士の間隔を一定に保ち、基板の撓みを最小限に抑えることができる。また、基板に傷がつくのを防止することもできる。
本発明の一の形態に係る基板処理装置は、前記支持部材は直径が０．１ｍｍから２ｍｍの範囲である。
このような構成であれば、基板を第１の連結部材や載置部から確実に一定の距離に保たせることができる。これにより、基板が第１の連結部材や載置部に接することもなく、従来のようなワイヤの転写跡も残らない。
【００１８】
本発明の一の形態に係る基板処理装置は、前記支持部材は隣り合う該支持部材同士が少なくとも１３０ｍｍ以下の間隔で設けられている。
【００１９】
このような構成であれば、基板の撓みを抑えることができる。これにより、基板が第１の連結部材や載置部に接することもなく、転写の跡も残らない。
【００３２】
本発明の一の形態に係る基板処理装置は、前記支持部材は前記第１の連結部材に固定されている。
【００３３】
このような構成であれば、支持部材が載置部上で移動することを抑えることができる。また支持部材が第１の連結部材に対して移動することを防止できるので、支持部材同士の間隔を一定に保ち、基板の撓みを最小限に抑えることができる。
【００３４】
本発明の一の形態に係る基板処理装置は、前記支持部材と前記第１の連結部材とは一体的に形成されている。
【００３５】
このような構成であれば、例えば型により成型することができる。これにより、容易に作成することができる。
【００３８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づき説明する。
【００３９】
[第１実施形態]
（塗布現像処理装置）
図１は本発明が適用されるＬＣＤ基板の塗布現像処理装置を示す平面図であり、図２はその正面図、また図３はその背面図である。
【００４０】
この塗布現像処理装置１は、複数のガラス基板Ｇを収容するカセットＣを載置するカセットステーション２と、基板Ｇにレジスト塗布及び現像を含む一連の処理を施すための複数の処理ユニットを備えた処理部３と、露光装置３２との間で基板Ｇの受け渡しを行うためのインターフェース部４とを備えており、処理部３の両端にそれぞれカセットステーション２及びインターフェース部４が配置されている。
【００４１】
カセットステーション２は、カセットＣと処理部３との間でＬＣＤ基板の搬送を行うための搬送機構１０を備えている。そして、カセットステーション２においてカセットＣの搬入出が行われる。また、搬送機構１０はカセットの配列方向に沿って設けられた搬送路１２上を移動可能な搬送アーム１１を備え、この搬送アーム１１によりカセットＣと処理部３との間で基板Ｇの搬送が行われる。
【００４２】
処理部３には、Ｘ方向に沿ってレジスト塗布処理ユニット（ＣＴ）を含む各処理ユニットが並設された上流部３ｂ及び現像処理ユニット（ＤＥＶ）を含む各処理ユニットが並設された下流部３ｃとが設けられている。
【００４３】
上流部３ｂにおいて、カセットステーション２側端部には、カセットステーション２側から、基板Ｇ上の有機物を除去するためのエキシマＵＶ処理ユニット（ｅ−ＵＶ）１９と、基板Ｇにスクラビングブラシで洗浄処理を施すスクラバ洗浄処理ユニット（ＳＣＲ）とが設けられている。
【００４４】
スクラバ洗浄処理ユニット（ＳＣＲ）の隣には、ガラス基板Ｇに対して熱的処理を行うユニットが多段に積み上げられた熱処理系ブロック２４及び２５が配置されている。これら熱処理系ブロック２４と２５との間には、垂直搬送ユニット５が配置され、搬送アーム５ａがＺ方向及び水平方向に移動可能とされ、かつθ方向に回動可能とされているので、両ブロック２４及び２５における各熱処理系ユニットにアクセスして基板Ｇの搬送が行われるようになっている。なお、垂直搬送ユニット７についてもこの垂直搬送ユニット５と同一の構成を有している。
【００４５】
図２に示すように、熱処理系ブロック２４には、基板Ｇにレジスト塗布前の加熱処理を施すベーキングユニット（ＢＡＫＥ）が２段、ＨＭＤＳガスにより疎水化処理を施すアドヒージョンユニット（ＡＤ）が下から順に積層されている。一方、熱処理系ブロック２５には、基板Ｇに冷却処理を施すクーリングユニット（ＣＯＬ）が２段、アドヒージョンユニット（ＡＤ）、搬送装置３０が下から順に積層されている。
【００４６】
熱処理系ブロック２５に隣接してレジスト処理ブロック１５がＸ方向に延設されている。このレジスト処理ブロック１５は、基板Ｇにレジストを塗布するレジスト塗布処理ユニット（ＣＴ）と、減圧により前記塗布されたレジストを乾燥させる減圧乾燥ユニット（ＶＤ）と、本発明に係る基板Ｇの周縁部のレジストを除去するエッジリムーバ（ＥＲ）とが設けられて構成されている。このレジスト処理ブロック１５には、レジスト塗布処理ユニット（ＣＴ）からエッジリムーバ（ＥＲ）にかけて移動する図示しないサブアームが設けられており、このサブアームによりレジスト処理ブロック１５内で基板Ｇが搬送されるようになっている。
【００４７】
レジスト処理ブロック１５に隣接して多段構成の熱処理系ブロック２６が配設されており、この熱処理系ブロック２６には、基板Ｇにレジスト塗布後の加熱処理を行うプリベーキングユニット（ＰＲＥＢＡＫＥ）が３段積層され、その下に搬送装置４０が設けられている。
【００４８】
下流部３ｃにおいては、図３に示すように、インターフェース部４側端部には、熱処理系ブロック２９が設けられており、これには、クーリングユニット（ＣＯＬ）、露光後現像処理前の加熱処理を行うポストエクスポージャーベーキングユニット（ＰＥＢＡＫＥ）が２段、下から順に積層されている。
【００４９】
熱処理系ブロック２９に隣接して現像処理を行う現像処理ユニット（ＤＥＶ）がＸ方向に延設されている。この現像処理ユニット（ＤＥＶ）の隣には熱処理系ブロック２８及び２７が配置され、これら熱処理系ブロック２８と２７との間には、上記垂直搬送ユニット５と同一の構成を有し、両ブロック２８及び２７における各熱処理系ユニットにアクセス可能な垂直搬送ユニット６が設けられている。また、現像処理ユニット（ＤＥＶ）に隣接して、ｉ線処理ユニット（ｉ―ＵＶ）３３が設けられている。
【００５０】
熱処理系ブロック２８には、クーリングユニット（ＣＯＬ）、基板Ｇに現像後の加熱処理を行うポストベーキングユニット（ＰＯＢＡＫＥ）が２段、下から順に積層されている。一方、熱処理系ブロック２７も同様に、クーリングユニット（ＣＯＬ）、ポストベーキングユニット（ＰＯＢＡＫＥ）が２段、下から順に積層されている。
【００５１】
インターフェース部４には、正面側にタイトラー及び周辺露光ユニット（Ｔｉｔｌｅｒ／ＥＥ）２２が設けられ、垂直搬送ユニット７に隣接してエクステンションクーリングユニット（ＥＸＴＣＯＬ）３５が、また背面側にはバッファカセット３４が配置されており、これらタイトラー及び周辺露光ユニット（Ｔｉｔｌｅｒ／ＥＥ）２２とエクステンションクーリングユニット（ＥＸＴＣＯＬ）３５とバッファカセット３４と隣接した露光装置３２との間で基板Ｇの受け渡しを行う垂直搬送ユニット８が配置されている。この垂直搬送ユニット８も上記垂直搬送ユニット５と同一の構成を有している。
【００５２】
（塗布現像処理工程）
以上のように構成された塗布現像処理装置１の処理工程について説明する。先ずカセットＣ内の基板Ｇが処理部３部における上流部３ｂに搬送される。上流部３ｂでは、エキシマＵＶ処理ユニット（ｅ−ＵＶ）１９において表面改質・有機物除去処理が行われ、次にスクラバ洗浄処理ユニット（ＳＣＲ）において、基板Ｇが略水平に搬送されながら洗浄処理及び乾燥処理が行われる。続いて熱処理系ブロック２４の最下段部で垂直搬送ユニットにおける搬送アーム５ａにより基板Ｇが取り出され、同熱処理系ブロック２４のベーキングユニット（ＢＡＫＥ）にて加熱処理、アドヒージョンユニット（ＡＤ）にて、ガラス基板Ｇとレジスト膜との密着性を高めるため、基板ＧにＨＭＤＳガスを噴霧する処理が行われる。この後、熱処理系ブロック２５のクーリングユニット（ＣＯＬ）による冷却処理が行われる。
【００５３】
次に、基板Ｇは搬送アーム５ａから搬送装置３０に渡され、搬送装置３０により基板Ｇがレジスト塗布処理ユニット（ＣＴ）に搬送され、レジストの塗布処理が行われた後、減圧乾燥処理ユニット（ＶＤ）にて減圧乾燥処理、エッジリムーバ（ＥＲ）にて基板周縁のレジスト除去処理が順次行われる。
【００５４】
次に、基板Ｇが搬送装置４０に渡され、この搬送装置４０により垂直搬送ユニット７の搬送アームに渡される。そして熱処理系ブロック２６におけるプリベーキングユニット（ＰＲＥＢＡＫＥ）にて加熱処理が行われた後、熱処理系ブロック２９におけるクーリングユニット（ＣＯＬ）にて冷却処理が行われる。続いて基板Ｇはエクステンションクーリングユニット（ＥＸＴＣＯＬ）３５にて冷却処理されるとともに露光装置にて露光処理される。
【００５５】
次に、基板Ｇは垂直搬送ユニット８及び７の搬送アームを介して熱処理系ブロック２９のポストエクスポージャーベーキングユニット（ＰＥＢＡＫＥ）に搬送され、ここで加熱処理が行われた後、クーリングユニット（ＣＯＬ）にて冷却処理が行われる。そして基板Ｇは垂直搬送ユニット７の搬送アームを介して、現像処理ユニット（ＤＥＶ）において基板Ｇは略水平に搬送されながら現像処理、リンス処理及び乾燥処理が行われる。
【００５６】
次に、基板Ｇは熱処理系ブロック２８における最下段から垂直搬送ユニット６の搬送アーム６ａにより受け渡され、熱処理系ブロック２８又は２７におけるポストベーキングユニット（ＰＯＢＡＫＥ）にて加熱処理が行われ、クーリングユニット（ＣＯＬ）にて冷却処理が行われる。そして基板Ｇは搬送機構１０に受け渡されカセットＣに収容される。
【００５７】
（熱処理ユニット）
次に、図４〜図９に基づき、本発明に係る基板処理装置の熱処理ユニットにおける構成について説明する。
【００５８】
図４は、本発明に係る熱処理装置である熱処理系ブロックの一の外観図である。熱処理系ブロック２４〜２９はそれぞれ熱処理ユニットを有する。その１つである熱処理ユニット４１は、外郭を形成する外箱４２、熱処理ユニット４１内部のメンテナンス作業を行う場合に取り外す外蓋４３、及び基板Ｇを搬入する搬入口４４を有する。熱処理ユニット４１の内部には、基板を加熱するホットプレート４５が設けられる。ホットプレート４５は、例えばアルミ等の金属で形成され、内部には例えば電熱線等の図示しない発熱機構が設けられる。
【００５９】
図５は、図４のＡ−Ａ面における断面図であり、熱処理ユニット４１の内部構造を示したものである。熱処理ユニット４１の内部には、処理室４６及び駆動機構５１が設けられている。
【００６０】
処理室４６内には、ホットプレート４５が設けられ、ホットプレート４５上には基板Ｇを支持するための昇降ピン４８がそれぞれ挿通される貫通孔４７が設けられている。貫通孔４７は複数、例えば９個設けられている。また、このホットプレート４５上には基板Ｇを載置する支持球５０が載置される。支持球５０については後述する。昇降ピン４８は保持部材４９にそれぞれ保持されている。また、処理室４６には、基板Ｇを搬入するための基板搬入口（図示せず）、及び基板搬入口と対向する面にメンテナンス作業においてホットプレート４５を取り出すための取出口５７及び取出蓋５８（図１２参照）が設けられる。基板搬入口には、基板Ｇを搬入出するための図示しないシャッターが設けられている。基板Ｇを搬入する際にはこのシャッターが開かれ、基板Ｇを搬入後、熱処理をする際には閉ざされるようになっている。
【００６１】
駆動機構５１としては、例えばエアシリンダ５２が用いられる。エアシリンダ５２のピストン５２ａに保持部材４９を図５のように取り付けることにより、昇降ピン４８を垂直方向に昇降させることができる。エアシリンダ５２は支持台５３により外箱４２に取り付けられる。
【００６２】
図６に、支持球５０を連結した線材５４が取り付けられたホットプレート４５の全体図を示す。
【００６３】
ホットプレート４５の表面には、線材５４によって連結された支持球５０が載置される。ホットプレート４５の側面４５ａ及び４５ｂには、線材５４を取り付けるための掛ピン５５が設けられる。掛ピン５５は、例えば人間が操作パネルでレシピの設定を行う際に対面する側面（図１で示す矢印Ａ）、及びこの側面と対向する面に取り付けられるようにする。
【００６４】
線材５４は例えばＳＵＳ（ステンレス）等で形成され、両端にはホットプレート４５に取り付けるための掛部５４ａが形成される。掛部５４ａをホットプレート４５の掛ピン５５に掛けることにより線材５４をホットプレート４５に取り付ける。ＳＵＳ等で形成する線材５４は、ホットプレート４５に取り付け又は取り外しを行う際にも折れたりせずフレキシブルに変形するため、取替作業が容易に行える。
【００６５】
支持球５０は、例えばＰＥＥＫ（ポリエーテルエーテルケトン）から形成される。加熱処理をする場合、ホットプレート４５の温度は約６０℃〜１５０℃になる。これに対し、ＰＥＥＫは約２００℃の熱を加えても変形しない樹脂である。この樹脂は熱による変形を防ぐこともできる上、例えばガラス等よりも硬度が低いため、基板Ｇを載置する場合であっても傷をつけずに済む。また、この材質では金属に比べて熱の伝導が少ないため、支持球５０自体はそれほど温度が上昇しない。このため、基板Ｇに転写跡が残るのを抑えることができる。
【００６６】
支持球５０は一本の線材５４に対して例えば１０個連結され、このような線材５４がホットプレート４５に例えば１０本取り付けられる。それぞれの支持球５０の間隔は１３０ｍｍ以下とすることが好ましく、１２０ｍｍ〜１３０ｍｍとすると更に好ましい。このようにすれば、基板Ｇの撓みを抑えることができ、基板が線材５４やホットプレート４５に接することもなく、転写の跡も残らない。
【００６７】
図７は、支持球５０が線材５４に連結された様子を示す図である。この図に示すように、支持球５０の直径は、０．１ｍｍ〜２ｍｍとするのが好ましい。これにより、基板Ｇをホットプレート４５や線材５４から確実に一定の距離に保たせることができ、基板がホットプレート４５や線材５４に接することもなく、転写の跡も残らない。また、線材５４の最大径は０．０２ｍｍ〜０．２ｍｍとすることが好ましい。この範囲であれば、線材５４がフレキシブルな状態を保ちつつ、一定の強度を保持することができる。
【００６８】
線材５４の一端には弾性体、例えばバネ５４ｂが設けられる。このバネ５４ｂは、線材５４をホットプレート４５に取り付けたときに一定の張力を生じさせる働きをする。この張力により、線材５４に連結された支持球５０がホットプレート４５上でＸ方向又はＹ方向に移動するのを抑え、支持球５０同士の間隔を一定に保ち、基板の撓みを最小限に抑えることができる。バネ５４ｂは、線材５４と同じＳＵＳで形成しても良いし、別の金属又はプラスチック等で形成しても良い。図示を省略するが、線材５４にかかる張力を測定するセンサを取り付けてもよい。この場合、ある閾値を設け、測定値がこの閾値からずれるとアラームを鳴らすようにするとよい。
【００６９】
図８に、図６に示すホットプレート４５の側面図を示す。側面４５ａの掛ピン５５にはバネ５４ｂがない方の掛部５４ａを、側面４５ｂの側の掛ピン５５にはバネ５４ｂがある方の掛部５４ａを取り付けているが、逆であっても構わない。線材５４がホットプレート４５の端で切断されることがないように、ホットプレート４５の端にそれぞれクッション部材５６を設けるようにしてもよい。
【００７０】
図９は、支持球５０を線材５４で連結する工程を示した図である。支持球５０を線材５４で連結する場合、例えば支持球５０には線材５４を通すことのできる程度の大きさの孔５０ａを予め開けておく。線材５４の一端には予めバネ５４ｂを取り付けておく。支持球５０はこの孔５０ａに線材５４を通され、線材５４に固定される。この際、例えば接着剤により固定しても良いし、支持球５０の両端にカシメ５４ｃを形成することにより固定しても良い。これにより、支持球５０がホットプレート４５上で移動することを抑えることができる。支持球５０を固定したら線材５４の端を返して掛部５４ａを形成する。
【００７１】
次に、図１０をもとにして、本発明に係る基板処理装置の熱処理ユニットの動作について説明する。
【００７２】
基板Ｇは搬送アーム５ａ〜７ａにより搬入口４４から処理室４６に搬入される。基板Ｇが処理室４６に搬入されると、昇降ピン４８が上昇し、搬送アーム５ａ〜７ａから基板Ｇを受け取り、基板Ｇを渡した搬送アーム５ａ〜７ａは退却する。搬送アーム５ａ〜７ａが退却すると昇降ピン４８が下降し、基板Ｇはホットプレート４５に取り付けられた支持球上５０に載置される。この状態で熱処理が行われる。
【００７３】
図１１は、基板Ｇが支持球５０上に載置されたときの載置部を拡大して示したものである。この図に示すように支持球５０上に載置された基板Ｇは、支持球５０の間で自重により撓みを生じる。この撓みの程度は支持球５０の間隔により異なる。つまり、支持球５０の間隔が広くなれば、その間での基板Ｇの自重が大きくなり、撓みも大きくなる。また、逆に支持球５０の間隔が狭くなれば、支持球５０間での自重は小さくなり、撓みも小さくなる。ある箇所で支持球５０同士の間隔が広くなると、他の箇所では間隔が狭くなる。支持球５０同士の間隔が一定でないと基板Ｇの撓みも場所によって異なるようになる。この結果、場所によっては、基板Ｇの撓みの部分が大きくなりすぎ線材５４又はホットプレート４５と接触することもありうる。接触部分である線材５４やホットプレート４５は、それぞれＳＵＳ、アルミニウムといった金属を素材とする。これら金属はＰＥＥＫ等の樹脂よりも熱容量が大きく、線材５４やホットプレート４５は、加熱時には支持球５０よりも高温になっている。このため、支持球５０に接しているだけでは転写の跡は残らないが、線材５４やホットプレート４５に接触すると基板Ｇに転写の跡が残ることとなる。本実施形態によれば、支持球５０同士の間隔が一定に保たれることにより、基板Ｇにおいて最も撓みの大きい部位でも、線材５４又はホットプレート４５に接することはなく、転写の跡も残らない。
【００７４】
図１２は、支持球を交換する際の様子を示したものである。外箱４２に取り付けられた外蓋４３及び処理室４６の取出口５７に取り付けられた取出蓋５８を開き、ホットプレート４５を熱処理ユニット４１の外に取り出す。取り出したホットプレート４５の側面４５ａ及び４５ｂの掛ピン５５に掛けられている掛部５４ａを取り外すことにより、支持球５０及び線材５４をホットプレート４５から取り外す。新たに取り付ける支持球５０及び線材５４の掛部５４ａをホットプレート４５のそれぞれの側面４５ａ及び４５ｂの掛ピン５５に掛ける。この作業を１０本の線材５４について行うと、支持球５０及び線材５４の交換が終了する。支持球５０及び線材５４の交換が終わったら、ホットプレート４５を再び処理室４６内に格納し、取出蓋５８及び外蓋４３を閉じる。このように、掛部５４ａの取付け・取外しによって支持球５０を簡単に交換することができ、メンテナンス性が向上する。
【００７５】
[第２実施形態]
図１３から図１５に基づいて、本発明に係る基板処理装置の熱処理ユニットの第２の実施形態について説明する。
【００７６】
まず、構成について説明する。図１３はホットプレートの概略図である。ホットプレート４５の側面４５ａ及び４５ｂには、掛ピン５５を例えば１０個取り付けた装着板５９が装着板保持部６０に保持されている。
【００７７】
図１４は装着板５９についての斜視図である。装着板５９の表面には掛ピン５５を取り付けるための孔６１が等しい間隔で開けられている。この孔６１に掛ピン５５を取り付け、例えば接着剤等で固定する。
【００７８】
装着板保持部６０はホットプレート４５の側面４５ａ及び４５ｂに例えば図示しないネジ等によって固着されている。ホットプレートと一体的に形成されていても勿論構わない。図１３のように装着板保持部６０は装着板５９の上面５９ａを除く５面を保持することにより装着板５９が確実に位置ずれを起こさないようにする。
【００７９】
次に、図１５に基づいて作用について説明する。
【００８０】
図１５はホットプレートを処理室及び外箱から取り出したときの側面図である。ホットプレート４５の側面４５ａ及び４５ｂに保持されている装着板５９を取り外すことにより、支持球５０及び線材５４をホットプレート４５から取り外す。新たに取り付ける支持球５０及び線材５４の掛部５４ａを装着板５９の掛ピン５５に取り付け、装着板５９をそれぞれ装着板保持部６０に装着する。この作業により、支持球５０及び線材５４の交換が終了する。それぞれの掛部５４ａを装着板５９の掛ピン５５に掛けておくことにより、支持球５０及び線材５４をホットプレート４５に一度に脱着することができ、メンテナンスの向上につながる。
【００８１】
本発明は以上説明した実施形態には限定されるものではなく、種々の変形が可能である。
【００８２】
例えば、図１６に示すように、上記第１及び第２の実施形態で述べた支持球５０及び線材５４は、例えば型６２に溶解樹脂６３を流し込み成型することによりそれぞれ支持球部６３ａ及び線材部６３ｂとして一体的に作ることができる。流し込む樹脂はＰＥＥＫなどの耐熱性樹脂が好ましい。これにより、作成が容易となる。
【００８３】
また、図１７に示すように、ホットプレート４５に支持球５０の一部が隙間なく載置されるように凹部６４が設けられるようにしても良い。凹部６４は、ホットプレート４５を例えば成型で作るようにし、型に凹部６４に対応する部分を形成しておくと容易に作成できる。このようにすると支持球５０を載置した際に、支持球５０がホットプレート４５上で移動することを防ぐことができる。これにより、支持球５０同士の間隔を一定に保ち、基板Ｇの撓みを最小限に抑えることができる。また、基板Ｇに傷がつくのを防ぐこともできる。
【００８４】
また、図１８に示すように、掛ピン５５を表面上に取り付けても良い。図１８（ａ）は、第１実施形態を変形した場合、すなわちホットプレート４５の表面に掛ピン５５を取り付けた場合を示している。図１８（ｂ）は、第２実施形態を変形した場合、すなわち装着板５９の上面５９ａに掛ピン５５を取り付けた場合を示している。これにより、線材５４の長さを節約することができる。
【００８５】
また、図１９（ａ）に示すように、ホットプレート４５上で基板Ｇを支持する部材として、円筒状の支持部材６５を用いても良い。支持部材６５はホットプレート４５と接する面６５ａが平らな円形である。これにより、ホットプレート４５上で移動すること防ぐことができる。図１９（ｂ）には、基板Ｇを支持する部材として上部が曲面状の支持部材６６を用いた場合について示す。支持部材６６は、基板Ｇとの接触部が曲面になっているものである。この場合も同様にホットプレート４５と接する面６６ａが平らである。これにより、ホットプレート４５上で移動することを防ぐことができる。支持部材６５、６６は支持球５０と同様に例えばＰＥＥＫで形成する。また、成型により線材と一体的に形成するようにしても良い。
【００８６】
また、上記実施形態では、熱処理ブロック２４〜２９で基板Ｇを加熱する場合について説明してきたが、基板Ｇを冷却する場合においても本発明を適用することができる。また、アドヒージョン処理やレジスト等塗布する処理において加熱等行う場合においても適用できる。
【００８７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、メンテナンス性に優れ、基板に熱転写の跡が残らない基板処理装置を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態に係る塗布現像処理装置の全体構成を示す平面図である。
【図２】図１に示す塗布現像処理装置の正面図である。
【図３】図１に示す塗布現像処理装置の背面図である。
【図４】熱処理ユニットの外観を示す斜視図である。
【図５】熱処理ユニットの内部構造を示す断面図である。
【図６】ホットプレートの全体構成を示す斜視図である。
【図７】支持球及び線材を示す平面図である。
【図８】支持球を線材に連結する工程を示す図である。
【図９】ホットプレートの全体構成を示す側面図である。
【図１０】基板が支持球上で加熱される様子を示す図である。
【図１１】基板が支持球上で加熱される様子を示す図である。
【図１２】ホットプレートについてメンテナンス作業を行う様子を示す図である。
【図１３】本発明の他の実施の形態に係る塗布現像処理装置のホットプレートの全体構成を示す斜視図である。
【図１４】装着板の全体構成を示す斜視図である。
【図１５】ホットプレートについてメンテナンス作業を行う様子を示す図である。
【図１６】支持球部及び線材部を成型する様子を示す図である。
【図１７】ホットプレートの一部を示す断面図である。
【図１８】ホットプレートの全体構造を示す側面図である。
【図１９】ホットプレート、支持円筒部材及び支持曲面部材を示す斜視図である。
【符号の説明】
Ｇ…基板
１…塗布現像処理装置
２４〜２９…熱処理系ブロック
４１…熱処理ユニット
４５…ホットプレート
５０…支持球
５４…線材
５４ａ…掛部
５４ｂ…バネ
５４ｃ…カシメ
６３ａ…支持球部
６３ｂ…線材部
６５…支持円筒部材
６５ａ、６６ａ…面
６６…支持曲面部材
Claims (14)
- 基板を載置させて熱処理するための載置部と、
前記載置部上で基板を支持する複数の支持部材と、
前記載置部に着脱自在に設けられ、フレキシブルに変形できる素材からなり、前記複数の支持部材を連結する第１の連結部材と
を具備することを特徴とする基板処理装置。 - 請求項１に記載の基板処理装置であって、
前記素材はステンレスである
ことを特徴とする基板処理装置。 - 基板を載置させて熱処理するための載置部と、
前記載置部上で基板を支持する複数の支持部材と、
前記載置部に着脱自在に設けられ、前記複数の支持部材を連結する第１の連結部材とを具備し、
前記第１の連結部材は、
両端に前記載置部に装着するための装着部と、
前記装着部のうち少なくとも一方に設けられた弾性体と
を有し、
前記装着部は前記弾性体を介して前記載置部に装着される
ことを特徴とする基板処理装置。 - 基板を載置させて熱処理するための載置部と、
前記載置部上で基板を支持する複数の支持部材と、
前記載置部に着脱自在に設けられ、前記複数の支持部材を連結する複数の第１の連結部材と、
前記載置部に着脱自在に設けられ、前記複数の第１の連結部材を連結する第２の連結部材と
を具備することを特徴とする基板処理装置。 - 請求項１乃至請求項４のうちのいずれか一項に記載の基板処理装置であって、
前記第１の連結部材は断面の最大径が０．０２ｍｍから０．２ｍｍの範囲である
ことを特徴とする基板処理装置。 - 請求項１乃至請求項５のうちのいずれか一項に記載の基板処理装置であって、
前記支持部材は耐熱樹脂で形成されている
ことを特徴とする基板処理装置。 - 請求項６に記載の基板処理装置であって、
前記耐熱樹脂はポリエーテルエーテルケトンである
ことを特徴とする基板処理装置。 - 請求項６に記載の基板処理装置であって、
前記支持部材は前記載置部に接する接触部を有し、
前記接触部が平らである
ことを特徴とする基板処理装置。 - 請求項１乃至請求項５のうちのいずれか一項に記載の基板処理装置であって、
前記支持部材は形状がほぼ球形である
ことを特徴とする基板処理装置。 - 請求項９に記載の基板処理装置であって、
前記載置部は表面に前記支持部材の個数と等しい数の凹部を有し、
前記支持部材は前記載置部のそれぞれ対応する凹部に載置される
ことを特徴とする基板処理装置。 - 請求項９に記載の基板処理装置であって、
前記支持部材は直径が０．１ｍｍから２ｍｍの範囲である
ことを特徴とする基板処理装置。 - 請求項１乃至請求項５のうちのいずれか一項に記載の基板処理装置であって、
前記支持部材は隣り合う該支持部材同士が１３０ｍｍ以下の間隔で設けられている
ことを特徴とする基板処理装置。 - 請求項１乃至請求項５のうちのいずれか一項に記載の基板処理装置であって、
前記支持部材は前記第１の連結部材に固定されている
ことを特徴とする基板処理装置。 - 請求項１乃至請求項５のうちのいずれか一項に記載の基板処理装置であって、
前記支持部材と前記第１の連結部材とは一体的に形成されている
ことを特徴とする基板処理装置。
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