JP6226712B2 - Substrate support structure - Google Patents
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Description
この発明は、基板の熱処理装置などに備えられ、基板を略水平姿勢に支持する基板支持構造に関する。 The present invention relates to a substrate support structure that is provided in a substrate heat treatment apparatus or the like and supports a substrate in a substantially horizontal posture.
従来、液晶や有機EL用の基板を熱処理するに際しては、熱処理装置の内部に基板をその下面を支持するようにして保持する。このとき、基板の中央部を避けて、支持部が触れても影響のない周囲部(外縁から約10 mm程度)を支持する場合があり、接触許容範囲が狭いという制約がある。 Conventionally, when heat-treating a substrate for liquid crystal or organic EL, the substrate is held in a heat treatment apparatus so that its lower surface is supported. At this time, there is a case where a peripheral portion (about 10 mm from the outer edge) which is not affected by the support portion is supported while avoiding the central portion of the substrate, and there is a restriction that the allowable contact range is narrow.
このような制約を満たすため、図7に示すように、基板Wの支持方法としては、真下からピンまたは球101で支持していた(特許文献1、2参照)。図中、両矢印A1で示された基板中央の領域は接触不可範囲を示し、両矢印A2で示された基板周囲の領域は接触許容範囲を示す。
In order to satisfy such restrictions, as shown in FIG. 7, the substrate W is supported by pins or
しかしながら、基板に対して真下から支持すると、搬送精度、装置の据付精度、支持位置の精度などの誤差で基板が支持部から脱落したり、接触不可範囲A1に接触する虞がある。 However, if the substrate is supported from directly below, there is a possibility that the substrate may drop from the support portion or come into contact with the non-contactable range A1 due to errors such as conveyance accuracy, apparatus installation accuracy, and support position accuracy.
本発明は、上記従来技術の課題に鑑みてなされたものであり、搬送精度、装置の据付精度、支持位置の精度などに誤差があっても基板が支持部から脱落したり、接触不可範囲に接触することを防止できる基板支持構造を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-mentioned problems of the prior art, and even if there is an error in the conveyance accuracy, the installation accuracy of the apparatus, the accuracy of the support position, etc., the substrate may fall off from the support portion or be in a non-contact range. It is an object of the present invention to provide a substrate support structure capable of preventing contact.
本発明は、被処理基板が収容されて処理される処理空間内の所定の支持位置に前記被処理基板を略水平姿勢に支持するための構造に関する。本発明の基板支持構造は、基板支持部材を備える。基板支持部材は、基端側から先端側に向かって延び、前記支持位置の両側で、基端側から先端側に向かって下方に傾斜する支持部により被処理基板を支持する。又、基板支持部材は、下方への支持部の傾斜が可変となるように配設されている。 The present invention relates to a structure for supporting a substrate to be processed in a substantially horizontal position at a predetermined support position in a processing space in which the substrate to be processed is accommodated and processed. The substrate support structure of the present invention includes a substrate support member. The substrate support member extends from the base end side toward the tip end side, and supports the substrate to be processed by support portions that are inclined downward from the base end side toward the tip end side on both sides of the support position. Further, the substrate support member is arranged so that the inclination of the support portion downward is variable.
処理空間は処理容器の内部に形成される。そして、処理容器の側壁内面における基板の支持位置の両側に保持部材を設け、これらの保持部材により基板支持部材の基端側を保持するようにすると安定して基板支持部材を保持できる。 The processing space is formed inside the processing container. If holding members are provided on both sides of the substrate support position on the inner surface of the side wall of the processing container and the base end side of the substrate support member is held by these holding members, the substrate support member can be stably held.
この構成によると、基板支持部材の支持部は斜め下方に向かって傾斜しているため、基板の撓み度合いに因らず、基板の側端下縁部にのみ支持部を接触させることができる。このため、基板を突起等により真下側から支持する必要がなくなり、基板支持部材の取付精度や基板を処理空間に搬送して支持体上に載置する際の精度の影響を受けない。 According to this structure, since the support part of the board | substrate support member inclines toward diagonally downward, a support part can be made to contact only the side edge lower edge part of a board | substrate irrespective of the bending degree of a board | substrate. For this reason, it is not necessary to support the substrate from the lower side by a projection or the like, and it is not affected by the mounting accuracy of the substrate support member or the accuracy when the substrate is transported to the processing space and placed on the support.
具体的には、基板支持部材は、ベース体および支持体を備える。ベース体は、支持部を有し、基端側から先端側に向かって延びる形状をしており、支持体は、ベース体の上面から支持部を露出させるようにベース体に配設される。これによると、基板に接触される支持部を支持体として部品化することが可能となり、取り扱いの簡素化が図られる。 Specifically, the substrate support member includes a base body and a support body. The base body has a support portion and has a shape extending from the proximal end side toward the distal end side, and the support body is disposed on the base body so as to expose the support portion from the upper surface of the base body. According to this, it becomes possible to make a part using the support part in contact with the substrate as a support, and the handling is simplified.
支持体は円筒状に形成されていると、ベース体の長手方向に沿った軸回りに回転自在に配設することができる。これにより、基板の支持部上へ載置する際のショックを支持体の回転によって和らげ、基板の支持部と接触する部位が損傷を受けることを防ぐことができる。 When the support is formed in a cylindrical shape, the support can be disposed so as to be rotatable about an axis along the longitudinal direction of the base. Thereby, the shock at the time of mounting on the support part of a board | substrate can be relieved by rotation of a support body, and it can prevent that the site | part which contacts the support part of a board | substrate is damaged.
支持体の材質としては、樹脂または石英を好適に用いることができる。 As the material of the support, resin or quartz can be preferably used.
安定して基板を支持するために、基板支持部材が支持位置の片側について複数設けられる。保持部材を支持位置の両側に対向して処理空間の奥行き方向に延びて設けられた棚とすると、1つの保持部材に対して複数の基板支持部材を設けることが容易になる。 In order to stably support the substrate, a plurality of substrate support members are provided on one side of the support position. When the holding member is a shelf provided to extend in the depth direction of the processing space so as to face both sides of the support position, it is easy to provide a plurality of substrate support members for one holding member.
本発明によると、搬送精度、装置の据付精度、支持位置の精度などの誤差があっても基板が支持部から脱落したり、接触不可範囲に接触することを防止することができる。 According to the present invention, it is possible to prevent the substrate from dropping out of the support portion or coming into contact with the non-contactable range even if there are errors such as conveyance accuracy, apparatus installation accuracy, and support position accuracy.
以下に、この発明の実施の形態に係る基板支持構造の構成を図面を参照して説明する。 Hereinafter, a configuration of a substrate support structure according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1に示すように、被処理基板(以下、「基板」と称する。)Wは処理容器4の内部に形成される処理空間100に収容されて処理される。基板支持構造1は、処理空間100内の所定の支持位置に基板Wを略水平姿勢に支持するように構成される。本発明の基板支持構造は、基板に何らかの処理をする基板処理装置(例えば、熱処理装置など。)のバッチ炉などへ適用されるものである。基板の材質は問わず、基板が薄く撓んだものにも対応可能である。基板形状は、矩形基板に限らず、半導体ウェーハなど円形基板でも構わない。
As shown in FIG. 1, a substrate to be processed (hereinafter referred to as “substrate”) W is accommodated and processed in a
基板支持構造1は、基板支持部材2および保持部材3を有する。
The substrate support structure 1 includes a
基板支持部材2は、基端2A側から先端2B側に向かって延び、上側に基板Wを支持するための支持部2Cを備えるものである。より具体的には、図2に示すように、基板支持部材2は、基端2A側から先端2B側に向かって延びるベース体21と、前記支持部2Cを有し、ベース体21の上面から支持部2Cを露出させるようにベース体21に配設される支持体22と、を備える。
The
ベース体21および支持体22の材質は特に限定されるものではないが、基板支持構造1が熱処理装置に適用される場合には、耐熱性を有する材料であることが必要である。特に、支持体22は基板Wに直接接触される部品なので、基板Wに対して損傷を与えないことも材質に求められる要件となる。このような要求を満たす材料としては、樹脂または石英材が好適である。
Although the material of the
支持体22は図2に示すように、円筒形を呈する。支持体22は、周面の頂点を軸方向に延びる線上の支持部2Cを有する。なお、支持体22の形状は一例であって上記に限定されない。
As shown in FIG. 2, the
ベース体21は図2に示すような角柱形を呈する。ベース体21の上面には長手方向に沿って延びる凹部21Aが形成されている。凹部21Aには、支持体22が収容される。本実施形態では、凹部21Aは、支持体22の円筒形に対応してハーフパイプ状に形成される。したがって、支持体22は凹部21Aに収容されると、略上半分を露出状態とされ、さらにベース体21の長手方向に沿った軸回りに回転自在となる。
The
ベース体21には、凹部21Aの軸中心を通過するボルト穴21Bが軸方向に貫通している。ベース体21や凹部21Aの形状は一例であって、上記に限定されない。
A
支持体22は、凹部21Aに収容された後、ボルト穴21Bにボルト23を嵌合させてベース体21に取り付けられる。ボルト23は、支持体22の空洞部に挿通され、支持体22がベース体21から抜けるのを防止している。なお、ボルト23は支持体22の回転に支障がないように設けられる。
After the
以上のように構成される基板支持部材2は、図3に示すように、保持部材3によって支持部2Cが基端側から先端側に向かって下方に傾斜するように保持される。
As shown in FIG. 3, the
本実施形態では、保持部材3は、上片部31、側壁部32および底片部33からコの字型に形成された部材である。このようなコの字型の部材は、例えば、板金の曲げ加工によって作製される。
In the present embodiment, the
処理空間100内の基板Wの支持位置の両側に、上面が水平面に形成された梁7,7が奥行き方向に渡されている。図3(A)に示すように、保持部材3は、底片部33を使用して梁7の上面にビス止めで固定される。
On both sides of the support position of the substrate W in the
基板支持部材2は、ベース体21の基端部で、保持部材3の側壁部32にボルトおよびナットを用いて固定される。基板支持部材2は、ベース体21の基端側が高く先端側が低くなる傾斜をもって取付けられる。このとき、ベース体21の基端面上縁が保持部材3の上片部31に当接することにより、ベース体21の回動が阻止され、ベース体21の傾きが一定に維持される。これにより、支持体22を凹部21Aに装着すると、図1に示すように、支持体22は支持部2Cが基端側から先端側に向かって下方に傾斜するように保持される。
The
基板Wを安定して支持するためには、処理空間100内の基板Wの支持位置の片側について、複数箇所で基板Wを支持することが好ましい。矩形の基板であれば、前後の隅部を支持する2つの基板支持部材2を設けることができる。これにより、矩形の基板をより安定して支持するようにできる。本実施形態では、基板Wの支持位置の片側に、梁7が処理空間100の奥行き方向に延在する。したがって、片側の梁7の長手方向に沿って複数の保持部材3を取付けることで、当該方向に並んで複数の基板支持部材2を設けることが可能である。
In order to stably support the substrate W, it is preferable to support the substrate W at a plurality of locations on one side of the support position of the substrate W in the
上記保持部材3および基板支持部材2から成る基板支持構造の段数は限定されない。すなわち、図4に示すように、処理容器4の側壁内面4Aに、基板支持構造1を多段に設けることにより、1つの処理容器4の処理空間100に複数の基板Wを支持することができる。
The number of stages of the substrate support structure including the holding
多段式の変形例として、図5に示すように、1つの基板支持構造1を有する処理容器4を扁平なユニットとして形成し、このユニットの複数を多段に積み重ねる構成を採用することもできる。これによると、積み重ねるユニットの数は自由にレイアウトできるので、基板支持構造の段数を任意に設定することができるメリットがある。
As a multistage modification, as shown in FIG. 5, it is possible to adopt a configuration in which the
上記のように構成される基板支持構造1によって、基板Wを支持するときには、図1(A)に示すように、不図示の搬送ロボットのロボットアームの先端部に配設されたフォークによって処理空間100内の支持位置の上方へ基板Wを搬送する。続いて、ロボットアームを下降させることによって図1(B)に示すように、支持位置の両側で対峙する基板支持部材2の支持体22上に基板Wを載置する。基板Wは、その両側端部で基板支持部材2の支持部2Cによって支持される。
When the substrate W is supported by the substrate support structure 1 configured as described above, as shown in FIG. 1A, a processing space is provided by a fork disposed at the tip of a robot arm of a transfer robot (not shown). The substrate W is transported above the support position in 100. Subsequently, by lowering the robot arm, as shown in FIG. 1B, the substrate W is placed on the
このようにして支持された基板Wは、基板支持部材2に直接支持されない中央部が自重で沈むように撓みが生じる。ただし、撓み具合は、基板Wの厚み、サイズ、或いは材質によって異なる。図1(B)に示した基板W1、W2、W3では、この順で撓みの度合いが大きくなくなっている。基板の撓み度合いは基板の厚み、サイズ、或いは材質によって異なる。
The substrate W supported in this way bends so that the central portion that is not directly supported by the
本発明では、基板支持部材2の支持部2Cは斜め下方に向かって傾斜しているため、基板Wの撓み度合いに因らず、基板Wの側端下縁部にのみ支持部2Cを接触させることができる。このため、基板Wを突起等により真下側から支持する必要がなくなり、基板支持部材2の取付精度や基板Wを処理空間に搬送して支持体22上に載置する際の精度の影響を受けない。
In the present invention, since the
また、支持部2Cを有する支持体22が回転自在であるため、基板Wを支持部2C上へ載置する際のショックを支持体22の回転によって和らげ、基板Wの支持部2Cと接触する部位が損傷を受けることを防ぐことができる。さらに、支持部2Cの材質を樹脂または石英とすることで、より確実に基板Wの損傷を防ぐことができる。
Further, since the
なお、本実施形態では、保持部材3に対して基板支持部材2を固定状態(回動不能)で取付ける場合で説明したが、処理対象となる基板Wのロットに応じて支持部2Cの下向きの傾斜角度を可変できるように回動可能に取付けるようにしても良い。例えば、図6に示すように、基板支持部材2を基端部で回動軸5を用いて保持部材3に対して回動自在に保持し、保持部材3には縦長の長孔34を、基板支持部材2のベース体21には横長の長孔24をそれぞれ設けて、長孔34,24同士が交差する任意の位置でピン6などを用いて基板支持部材2の先端側を固定する。これによって、支持部2Cの傾斜角度を調整することが可能となる。
In the present embodiment, the
上述の実施形態の説明は、すべての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。この発明の範囲は、上述の実施形態ではなく、特許請求の範囲によって示される。さらに、この発明の範囲には、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。 The above description of the embodiment is to be considered in all respects as illustrative and not restrictive. The scope of the present invention is shown not by the above-described embodiments but by the claims. Furthermore, the scope of the present invention is intended to include all modifications within the meaning and scope equivalent to the claims.
W、W1、W2、W3…基板
1…基板支持構造
2…基板支持部材
2A…基端
2B…先端
2C…支持部
21…ベース体
21A…凹部
21B…ボルト穴
22…支持体
23…ボルト
3…保持部材
4…処理容器
4A…側壁内面
100…処理空間
W, W1, W2, W3 ... Substrate 1 ...
Claims (5)
基端側から先端側に向かって延び、前記支持位置の両側で、基端側から先端側に向かって下方に傾斜する支持部により前記被処理基板を支持する基板支持部材を備え、
前記基板支持部材は、下方への前記支持部の傾斜が可変となるように配設されている、基板支持構造。 A substrate support structure for supporting the substrate to be processed in a substantially horizontal position at a predetermined support position in a processing space in which the substrate to be processed is accommodated and processed,
A substrate support member that extends from the base end side toward the tip end side and supports the substrate to be processed by support portions that are inclined downward from the base end side toward the tip end side on both sides of the support position ,
The substrate support structure, wherein the substrate support member is disposed such that the inclination of the support portion downward is variable .
前記基端側から前記先端側に向かって延びるベース体と、A base body extending from the base end side toward the tip end side;
前記支持部を有し、前記ベース体の上面から前記支持部を露出させるように前記ベース体に配設される支持体と、A support body having the support part and disposed on the base body so as to expose the support part from an upper surface of the base body;
を備える、請求項1〜4の何れかに記載の基板支持構造。The board | substrate support structure in any one of Claims 1-4 provided with these.
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