JP6759279B2 - Vacuum drying device and vacuum drying method - Google Patents
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Description
この発明は、減圧乾燥装置および減圧乾燥方法に関し、特に、基板上に塗布された処理液を乾燥させる技術に関する。処理対象となる基板には、例えば、半導体基板、液晶表示装置および有機EL(Electroluminescence)表示装置などのFPD(Flat Panel Display)用基板、光ディスク用基板、磁気ディスク用基板、光磁気ディスク用基板、フォトマスク用基板、セラミック基板、太陽電池用基板、プリント基板などが含まれる。 The present invention relates to a vacuum drying apparatus and a vacuum drying method, and more particularly to a technique for drying a treatment liquid applied on a substrate. The substrates to be processed include, for example, FPD (Flat Panel Display) substrates such as semiconductor substrates, liquid crystal display devices and organic EL (Electroluminescence) display devices, optical disk substrates, magnetic disk substrates, and optomagnetic disk substrates. Includes photomask substrates, ceramic substrates, solar cell substrates, printed circuit boards, and the like.
従来、基板処理装置(例えば、液晶パネル製造装置など)では、その表面に処理液が塗布された基板に対して、減圧乾燥処理を施す減圧乾燥装置が知られている。例えば、フォトリソグラフィー工程においては、ガラス基板等の被処理基板上に塗布したレジスト液の塗布膜をプリベーキングに先立って適度に乾燥させるために減圧乾燥装置が用いられる場合がある。 Conventionally, in a substrate processing apparatus (for example, a liquid crystal panel manufacturing apparatus), a vacuum drying apparatus is known in which a substrate on which a processing liquid is coated is subjected to a vacuum drying treatment. For example, in the photolithography step, a vacuum drying device may be used to appropriately dry the coating film of the resist liquid applied on the substrate to be treated such as a glass substrate prior to prebaking.
従来の代表的な減圧乾燥装置は、たとえば特許文献1に記載されるように、開閉可能なチャンバの中の適宜の高さに配設された基板支持部材上に基板を水平に載置してから、チャンバを閉じて減圧乾燥処理を行う(例えば、特許文献1,2参照)。
In a conventional typical vacuum drying device, for example, as described in
この種の減圧乾燥処理では、まず、チャンバ内に設けられた排気口を通じて外の真空ポンプによりチャンバ内の真空排気を行う。この真空排気により、チャンバ内の圧力がそれまでの大気圧状態から減圧状態に変わり、この減圧状態の下で基板上のレジスト塗布膜から溶剤成分が蒸発する。チャンバ内の圧力が一定圧力まで減圧された時点で、チャンバ内の減圧を終了させ、その後、チャンバ内に設けられた供給口より不活性ガス(たとえば窒素ガス)あるいはエアを噴出または拡散放出して、チャンバ内の圧力を大気圧に戻す(復圧させる)。チャンバ内が復圧したら、チャンバが開けられて、チャンバ内から基板が搬出される。 In this type of vacuum drying process, first, the inside of the chamber is evacuated by an outside vacuum pump through an exhaust port provided in the chamber. Due to this vacuum exhaust, the pressure in the chamber changes from the atmospheric pressure state to the reduced pressure state, and the solvent component evaporates from the resist coating film on the substrate under this reduced pressure state. When the pressure in the chamber is reduced to a constant pressure, the decompression in the chamber is terminated, and then an inert gas (for example, nitrogen gas) or air is ejected or diffused and discharged from the supply port provided in the chamber. , Return the pressure in the chamber to atmospheric pressure (recover). When the pressure inside the chamber is restored, the chamber is opened and the substrate is carried out from the chamber.
チャンバにおいて真空排気を行った場合、一般的には、排気口に近いほど雰囲気の流速が大きくなる。流速が大きい場合、基板上の処理液の表面状態が荒れるおそれがあり、乾燥むらが発生する可能性がある。特許文献1では、チャンバの底部に設けられた排気口の上方に中板が設けられている。排気口が中板で覆われていることによって、中板とチャンバの底部との間を経由して排気口に至る排気経路を形成している。また、特許文献2においても、底部に設けられた排気口の上方に整流板を配することが記載されている。
When vacuum exhaust is performed in the chamber, the flow velocity of the atmosphere generally increases as it is closer to the exhaust port. If the flow velocity is high, the surface condition of the treatment liquid on the substrate may be rough, and uneven drying may occur. In
上記従来技術では、中板の周端部とチャンバの側壁との隙間から雰囲気が吸い込まれるため、この隙間に近い領域で雰囲気の流速が大きくなってしまう。このため、この隙間周辺に基板が配置されることによって、基板上の処理液について乾燥むらが発生する可能性があり、改善の余地があった。 In the above-mentioned conventional technique, since the atmosphere is sucked from the gap between the peripheral end of the middle plate and the side wall of the chamber, the flow velocity of the atmosphere increases in the region close to this gap. Therefore, by arranging the substrate around this gap, there is a possibility that uneven drying may occur in the processing liquid on the substrate, and there is room for improvement.
本発明は、基板上の処理液を減圧で乾燥させる際に、乾燥むらの発生を軽減する技術を提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide a technique for reducing the occurrence of uneven drying when the treatment liquid on the substrate is dried under reduced pressure.
上記課題を解決するため、第1態様は、第1主面および第2主面を有し前記第1主面に処理液を有する基板を、減圧によって乾燥させる減圧乾燥装置であって、前記基板を収容可能な収容空間を有するとともに前記収容空間に面する第1面を有する筐体と、第1面に設けられている凹部と、前記凹部の深さ方向の底面に設けられている排気口と、前記排気口から前記収容空間の雰囲気を吸引する吸引機構と、前記収容空間における、前記排気口と前記深さ方向に重なる位置に配される第1部材と、前記収容空間における、前記第1部材の端部および前記凹部の内縁部と前記深さ方向に間隔をおいて重なる位置に配される第2部材と、前記収容空間における、前記第1部材および前記第2部材に対して前記排気口とは反対側の位置に前記基板を保持する基板保持部とを備える。 In order to solve the above problems, the first aspect is a vacuum drying apparatus for drying a substrate having a first main surface and a second main surface and having a treatment liquid on the first main surface by reduced pressure. A housing having a storage space capable of accommodating the space and having a first surface facing the accommodation space, a recess provided on the first surface, and an exhaust port provided on the bottom surface of the recess in the depth direction. A suction mechanism for sucking the atmosphere of the accommodation space from the exhaust port, a first member arranged at a position overlapping the exhaust port in the depth direction in the accommodation space, and the first member in the accommodation space. The second member arranged at a position where the end of one member and the inner edge of the recess are overlapped with each other at intervals in the depth direction, and the first member and the second member in the accommodation space. A substrate holding portion for holding the substrate is provided at a position opposite to the exhaust port.
第2態様は、第1態様の減圧乾燥装置であって、前記基板保持部は、前記基板の前記第2主面を支持する複数のピンを含む。 The second aspect is the vacuum drying apparatus of the first aspect, in which the substrate holding portion includes a plurality of pins that support the second main surface of the substrate.
第3態様は、第2態様の減圧乾燥装置であって、前記複数のピンは、第1方向に配される複数の第1ピンと、前記複数の第1ピンから前記第1方向に直交する第2方向に間隔をあけて前記第1方向に配される複数の第2ピンと、を含み、前記第2部材は、前記複数の第1ピンと前記複数の第2ピンとの間に配されている。 The third aspect is the vacuum drying apparatus of the second aspect, wherein the plurality of pins are orthogonal to the plurality of first pins arranged in the first direction and the plurality of first pins in the first direction. A plurality of second pins arranged in the first direction at intervals in two directions are included, and the second member is arranged between the plurality of first pins and the plurality of second pins.
第4態様は、第2態様または第3態様の減圧乾燥装置であって、前記複数のピンを前記深さ方向に移動させることによって、前記基板を第1基板位置と、前記第1基板位置よりも前記排気口に近い第2基板位置との間で移動させる移動駆動部、をさらに備える。 The fourth aspect is a reduced pressure drying apparatus of the second aspect or the third aspect, by moving the plurality of pins in the depth direction, the substrate and the first substrate position, the first substrate position It further includes a moving drive unit that moves the second substrate closer to the exhaust port.
第5態様は、第4態様の減圧乾燥装置であって、前記移動駆動部は、前記吸引機構が前記排気口を介して雰囲気の吸引を開始した後、前記基板を前記第1基板位置から前記第2基板位置に移動させる。 The fifth aspect is a reduced pressure drying apparatus of the fourth aspect, the pre-SL movement driving unit, after which the suction mechanism starts suction of atmosphere through the exhaust port, the first substrate position the substrate To the position of the second substrate.
第6態様は、第1態様から第5態様のいずれか1つの減圧乾燥装置であって、前記第1部材が前記第2部材と前記排気口との間に設けられている。 A sixth aspect is a vacuum drying device according to any one of the first to fifth aspects, wherein the first member is provided between the second member and the exhaust port.
第7態様は、第6態様の減圧乾燥装置であって、前記第1部材の少なくとも一部が、前記凹部内にある。 A seventh aspect is the vacuum drying device of the sixth aspect, in which at least a part of the first member is in the recess.
第8態様は、第7態様の減圧乾燥装置であって、前記第1部材の全部が、前記凹部内にある。 The eighth aspect is the vacuum drying device of the seventh aspect, in which all of the first member is in the recess.
第9態様は、第7態様または第8態様の減圧乾燥装置であって、前記第1部材の前記端部が、前記内縁部と面一である。 A ninth aspect is the vacuum drying device of the seventh or eighth aspect, in which the end portion of the first member is flush with the inner edge portion.
第10態様は、第1態様から第9態様のいずれか1つの減圧乾燥装置であって、前記基板保持部は、前記基板を前記第1主面が鉛直方向上向きとなる水平姿勢で保持し、前記第1部材、前記第2部材および前記排気口は、前記基板保持部に保持される前記基板の前記第2主面側に設けられている。 A tenth aspect is a vacuum drying device according to any one of the first to ninth aspects, wherein the substrate holding portion holds the substrate in a horizontal posture in which the first main surface faces vertically upward. The first member, the second member, and the exhaust port are provided on the second main surface side of the substrate held by the substrate holding portion.
第11態様は、第1主面および第2主面を有し前記第1主面に処理液を有する基板を、減圧によって乾燥させる減圧乾燥方法であって、(a)収容空間に面する第1面を有しており、筐体に、前記基板を保持する工程と、(b)前記(a)工程の後、前記第1面に設けられている凹部の深さ方向の底面に設けられている排気口から、前記収容空間の雰囲気を吸引する工程と、(c)前記(b)工程において、前記収容空間における、前記排気口と前記深さ方向に重なる位置に配される第1部材により、前記排気口に向かう気流の方向を変更する工程と、(d)前記(b)工程において、前記収容空間における、前記第1部材の端部および前記凹部の内縁部の双方と前記深さ方向に間隔をおいて重なる位置に配される第2部材により、前記排気口に向かう気流の方向を変更する工程とを含む。 The eleventh aspect is a vacuum drying method in which a substrate having a first main surface and a second main surface and having a treatment liquid on the first main surface is dried by reduced pressure, and (a) faces the accommodation space. It has one surface, and is provided on the bottom surface in the depth direction of the recess provided on the first surface after the step of holding the substrate and (b) the step (a) in the housing. In the step of sucking the atmosphere of the accommodation space from the exhaust port and (c) the step (b), the first member arranged at a position overlapping the exhaust port in the depth direction in the accommodation space. In the step of changing the direction of the airflow toward the exhaust port and (d) the step (b), both the end portion of the first member and the inner edge portion of the recess in the accommodation space and the depth thereof. The process includes a step of changing the direction of the airflow toward the exhaust port by the second member arranged at overlapping positions at intervals in the direction.
第1態様の減圧乾燥装置によると、排気口の上方が第1部材で覆われているため、収容空間の雰囲気を排気する際に、第1部材上方の雰囲気が排気口へ直接吸い込まれることを妨げることができる。また、凹部の縁部分と第1部材の端部との隙間が第2部材で覆われているため、第2部材上方の雰囲気が当該隙間に直接吸い込まれることを妨げることができる。これらの作用により、基板周囲の雰囲気の流速を低下できるため、乾燥むらの発生を軽減できる。 According to the decompression drying device of the first aspect, since the upper part of the exhaust port is covered with the first member, when the atmosphere of the accommodation space is exhausted, the atmosphere above the first member is directly sucked into the exhaust port. Can be hindered. Further, since the gap between the edge portion of the recess and the end portion of the first member is covered with the second member, it is possible to prevent the atmosphere above the second member from being directly sucked into the gap. Due to these actions, the flow velocity of the atmosphere around the substrate can be reduced, so that the occurrence of uneven drying can be reduced.
第2態様の減圧乾燥装置によると、第2主面を複数のピンで支持するため、接触面積を減らすことができるため、支持部材の接触による乾燥むらの発生を抑制できる。 According to the vacuum drying device of the second aspect, since the second main surface is supported by a plurality of pins, the contact area can be reduced, so that the occurrence of drying unevenness due to the contact of the support members can be suppressed.
第3態様の減圧乾燥装置によると、第1ピンと第2ピンとの間で、排気口に向かう気流の方向を変更することができる。 According to the vacuum drying device of the third aspect, the direction of the air flow toward the exhaust port can be changed between the first pin and the second pin.
第4態様の減圧乾燥装置によると、排気口から遠い第1基板位置と、排気口に近い第2基板位置の間で移動させることができる。このため、排気口に吸い込まれる雰囲気の速さ応じて、基板の位置を調整できる。 According to the vacuum drying device of the fourth aspect, it can be moved between the position of the first substrate far from the exhaust port and the position of the second substrate near the exhaust port. Therefore, the position of the substrate can be adjusted according to the speed of the atmosphere sucked into the exhaust port.
第5態様の減圧乾燥装置によると、減圧開始直後は、気流が速い排気口から離れた位置に配することができ、減圧が進んで排気口付近の流速が低下してから、基板を排気口に近づけることにより、流速の影響を抑制できる。さらに、排気口付近に近づけることにより、減圧乾燥を促進できる。 According to the decompression drying device of the fifth aspect, immediately after the start of decompression, the substrate can be arranged at a position away from the exhaust port where the air flow is fast, and after the decompression progresses and the flow velocity near the exhaust port decreases, the substrate is placed at the exhaust port. By approaching to, the influence of the flow velocity can be suppressed. Further, by bringing it closer to the vicinity of the exhaust port, vacuum drying can be promoted.
第6態様の減圧乾燥装置によると、第1部材が、第2部材よりも排気口に近い位置に配される。気流が比較的大きくなる排気口付近で、第1部材が排気口への引込みを抑制する。このため、基板の第1主面の処理液を乾燥させた際の気流の影響を低減でき、乾燥むらを抑制できる。 According to the vacuum drying device of the sixth aspect, the first member is arranged at a position closer to the exhaust port than the second member. In the vicinity of the exhaust port where the air flow becomes relatively large, the first member suppresses the drawing into the exhaust port. Therefore, the influence of the air flow when the treatment liquid on the first main surface of the substrate is dried can be reduced, and uneven drying can be suppressed.
第7態様の減圧乾燥装置によると、第1部材の少なくとも一部が凹部内にあるため、第1部材の凹部の外側に出る部分を小さくすることができる。これにより、収容空間における基板を配置可能な空間を大きく確保できる。 According to the vacuum drying device of the seventh aspect, since at least a part of the first member is inside the recess, the portion of the first member that protrudes outside the recess can be reduced. As a result, a large space in which the substrate can be placed can be secured in the accommodation space.
第8態様の減圧乾燥装置によると、第1部材の全部が凹部内にあるため、収容空間における基板を配置可能な空間を大きく確保できる。 According to the vacuum drying device of the eighth aspect, since all of the first member is in the recess, a large space in which the substrate can be placed can be secured in the accommodation space.
第9態様の減圧乾燥装置によると、第1部材の端部と、凹部の内縁部と面一であるため、雰囲気が第1部材の端部と凹部の内縁部の隙間を通る際に、気流が乱れることを軽減できる。 According to the vacuum drying device of the ninth aspect, since the end portion of the first member and the inner edge portion of the recess are flush with each other, the air flow when the atmosphere passes through the gap between the end portion of the first member and the inner edge portion of the recess. Can be reduced from being disturbed.
第10態様の減圧乾燥装置によると、基板の処理液を有する面が鉛直方向上向きに配置した状態で、排気口から収容空間の雰囲気を吸い込むことにより、基板周囲の雰囲気を鉛直方向下側に向けて移動させることができる。 According to the vacuum drying apparatus of the tenth aspect, the atmosphere around the substrate is directed downward in the vertical direction by sucking the atmosphere of the accommodation space from the exhaust port in a state where the surface of the substrate having the processing liquid is arranged vertically upward. Can be moved.
第11態様の減圧乾燥方法によると、排気口の上方が第1部材で覆われているため、収容空間の雰囲気を排気する際に、第1部材上方の雰囲気が排気口へ直接吸い込まれることを妨げることができる。また、凹部の縁部分と第1部材の端部との隙間が第2部材で覆われているため、第2部材上方の雰囲気が当該隙間に直接吸い込まれることを妨げることができる。これらの作用により、基板周囲の雰囲気の流速を低下できるため、乾燥むらの発生を軽減できる。 According to the decompression drying method of the eleventh aspect, since the upper part of the exhaust port is covered with the first member, when the atmosphere of the accommodation space is exhausted, the atmosphere above the first member is directly sucked into the exhaust port. Can be hindered. Further, since the gap between the edge portion of the recess and the end portion of the first member is covered with the second member, it is possible to prevent the atmosphere above the second member from being directly sucked into the gap. Due to these actions, the flow velocity of the atmosphere around the substrate can be reduced, so that the occurrence of uneven drying can be reduced.
以下、添付の図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。なお、この実施形態に記載されている構成要素はあくまでも例示であり、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。図面においては、理解容易のため、必要に応じて各部の寸法や数が誇張又は簡略化して図示されている場合がある。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. It should be noted that the components described in this embodiment are merely examples, and the scope of the present invention is not limited to them. In the drawings, the dimensions and numbers of each part may be exaggerated or simplified as necessary for easy understanding.
相対的または絶対的な位置関係を示す表現(例えば「一方向に」「一方向に沿って」「平行」「直交」「中心」「同心」「同軸」等)は、特に断らない限り、その位置関係を厳密に表すのみならず、公差もしくは同程度の機能が得られる範囲で相対的に角度または距離に関して変位された状態も表すものとする。等しい状態であることを示す表現(例えば「同一」「等しい」「均質」等)は、特に断らない限り、定量的に厳密に等しい状態を表すのみならず、公差もしくは同程度の機能が得られる差が存在する状態も表すものとする。形状を示す表現(例えば、「四角形状」または「円筒形状」等)は、特に断らない限り、幾何学的に厳密にその形状を表すのみならず、同程度の効果が得られる範囲で、例えば凹凸や面取り等を有する形状も表すものとする。一の構成要素を「備える」「具える」「具備する」「含む」又は「有する」という表現は、他の構成要素の存在を除外する排他的表現ではない。「〜の上」とは、特に断らない限り、2つの要素が接している場合のほか、2つの要素が離れている場合も含む。 Expressions indicating relative or absolute positional relationships (for example, "in one direction", "along one direction", "parallel", "orthogonal", "center", "concentric", "coaxial", etc.) are not specified unless otherwise specified. Not only does it represent the positional relationship exactly, but it also represents the state of being displaced relative to the angle or distance within the range where tolerance or similar function can be obtained. Expressions indicating equal states (for example, "same", "equal", "homogeneous", etc.) not only represent quantitatively exactly equal states, but also provide tolerances or similar functions, unless otherwise specified. It shall also represent the state in which there is a difference. Unless otherwise specified, the expression indicating the shape (for example, "square shape" or "cylindrical shape") not only expresses the shape strictly geometrically, but also within the range where the same effect can be obtained, for example. A shape having irregularities, chamfers, etc. shall also be represented. The expressions "equipped", "equipped", "equipped", "included", or "have" one component are not exclusive expressions that exclude the existence of other components. Unless otherwise specified, "above" includes not only the case where two elements are in contact with each other but also the case where two elements are separated from each other.
<1. 実施形態>
図1は、実施形態における減圧乾燥装置1のチャンバ10内部を鉛直方向上側から見た様子を示す概略平面図である。図2は、実施形態の減圧乾燥装置1における4つの第2整流板40および昇降機構50を除いたチャンバ10内部を鉛直方向上側から見た様子を示す概略平面図である。図3は、図1のA−A線に沿う位置における減圧乾燥装置1の概略断面図である。
<1. Embodiment>
FIG. 1 is a schematic plan view showing the inside of the
各図においては、減圧乾燥装置1の各部の位置関係を明確にするため、X軸、Y軸およびZ軸を付している。本例では、X軸方向およびY軸方向は水平方向であり、Z軸方向は鉛直方向である。各軸において、矢印の先端が向く方を+(プラス)方向とし、その逆方向を−(マイナス)方向とする。鉛直方向の上向きを「+Z方向」、下向きを「−Z方向」とする。下記に説明する各部の位置関係は一例であり、これに限定する趣旨のものではない。
In each figure, an X-axis, a Y-axis, and a Z-axis are attached in order to clarify the positional relationship of each part of the
減圧乾燥装置1は、チャンバ10を備える。チャンバ10は、直方体状であり、内部に収容空間10Sを有する筐体である。減圧乾燥装置1は、この収容空間10Sに基板9を収容し、基板9の上面90(第1主面)に塗布された処理液を減圧によって乾燥させる減圧乾燥処理を行う。
The
チャンバ10の+Y側の側壁の+Z側寄りの部分には、開閉部10Pが設けられている。開閉部10Pは、チャンバ10の外部とチャンバ10の収容空間10Sとの間で基板9を通すための開口を形成する。また、開閉部10Pは、当該開口を閉じることによって、外部と収容空間10Sとを遮断し、基板9の通過を不能とする。
An opening /
チャンバ10は、収容空間10Sに面する底面100を有する。底面100は、水平面をなしている。底面100には、4つの凹部12が設けられている。4つの凹部12は、−X側に配された2つの−X側凹部12aと、+X側に配された2つの+X側凹部12bとを含む。
The
凹部12の数量は、4つに限定されるものではなく、任意に変更してもよい。例えば、凹部12が1つだけ設けられていてもよい。
The number of
以下、1つの凹部12に着目して説明する。凹部12は、底面100から−Z方向に凹む形状を有する。凹部12は、鉛直方向上側からみて、矩形状であるが、これは必須ではない。凹部12の深さ方向(Z軸方向)の底面120は、水平面となっている。凹部12は、底面120の外周部から鉛直方向上向きに起立する内壁面122を有する。内壁面122は、底面120に対して垂直となるように鉛直方向に延びる部分を有する。内壁面122が鉛直方向に延びていることにより、排気口14へ向かう雰囲気の流れを鉛直方向に整えることができる。
Hereinafter, the description will be focused on one
凹部12の底面120には排気口14が設けられている。すなわち、減圧乾燥装置1は、4つの排気口14を有している。排気口14は、凹部12を介して収容空間10Sに連続している。排気口14は、吸引機構20に接続されている。吸引機構20は、制御部70からの制御指令に応じて動作する不図示の真空ポンプを有する。吸引機構20は、制御指令に応じて、排気口14を介して収容空間10S内の雰囲気を吸引し、外部に排出する。
An
減圧乾燥装置1は、4つの第1整流板30(第1部材)を備えている。本例では、4つの凹部12各々の内側に第1整流板30が1つずつ配されている。4つの第1整流板30は、2つの−X側凹部12a各々の内側に1つずつ配されている2つの−X側第1整流板30aと、2つの+X側凹部12b各々の内側に1つずつ配されている2つの+X側第1整流板30bとを含む。
The
各第1整流板30は、収容空間10Sにおける、排気口14とZ軸方向に重なる位置に配されている。第1整流板30は、板状の部材であり、各凹部12の深さ方向の開口よりも小さく、かつ、各排気口14の開口面積よりも大きい。第1整流板30は、水平面に平行な姿勢で配置されている。
Each
各第1整流板30は、その全体が、対応する凹部12内に配されている。本例では、各第1整流板30の上面は、対応する凹部12の端部を含む外面102と同じ高さにある。各第1整流板30の上面は、対応する凹部12の内縁部である底面100のうち各凹部12の周りを囲む内縁部を含む外面102と面一となっている。このように、第1整流板30を凹部12内に設けることにより、収容空間10Sにおける基板9を配置可能な空間を大きくすることができる。また、収容空間10SのZ軸方向の長さ寸法を小さくすることができる。
The entire
なお、第1整流板30の一部分が、凹部12内であって、外面102よりも底面100側(−Z側)にあってもよい。すなわち、第1整流板30の一部分が、凹部12外であって外面102よりも上側(+Z側)にあってもよい。このように一部分であっても、第1整流板30を凹部12内に入れることにより、チャンバ10のZ軸方向の長さを小さくすることができる。
A part of the
第1整流板30は、凹部12の矩形状の内縁部との間で、隙間が設けられている。詳細には、第1整流板30の−X側端部32aと凹部12の−X側縁部124aとの間に−X側隙間34aが設けられ、第1整流板30の+X側端部32bと凹部12の+X側縁部124bとの間に+X側隙間34bが設けられている。
The
減圧乾燥装置1は、4つの第2整流板40(第2部材)を備えている。4つの第2整流板40は、−X側から+X側に向けて、順に、第2整流板40a,40b,40c,40dを含む。これら4つの第2整流板40a−40dは、長方形の板状である。Y軸方向の長さ寸法は、4つの第2整流板40a−40dで同一である。また、X軸方向の幅寸法は、2つの第2整流板40a,40dで同一であり、2つの第2整流板40b,40cで同一である。2つの第2整流板40a,40dは、X軸方向に間隔をあけて配置されており、これらの間に2つの第2整流板40b,40cが配置されている。2つの第2整流板40b,40cも、X軸方向に間隔をあけて配置されている。
The
第2整流板40a−40dの各々は、第1整流板30の外周端部と外面102の双方に対して、Z軸方向に間隔をあけて、かつ、Z軸方向に重なる位置に設けられている。
Each of the
例えば、最も−X側にある第2整流板40aは、2つの−X側第1整流板30aの−X側端部32aおよびこれらに対向する2つの−X側凹部12aの−X側縁部124a(内縁部)を含む外面102部分とZ軸方向に重なる。すなわち、第2整流板40aは、2つの−X側凹部12aの−X側隙間34aの上方を覆っている。
For example, the
第2整流板40bは、2つの−X側第1整流板30aの+X側端部32bおよびこれらに対向する2つの+X側縁部124b(内縁部)を含む外面102部分とZ軸方向に重なる。第2整流板40bは、2つの−X側凹部12aの+X側隙間34bの上方を覆っている。
The
第2整流板40cは、2つの+X側第1整流板30bの−X側端部32aおよびこれらに対向する2つの+X側凹部12bの−X側縁部124a(内縁部)を含む外面102部分とZ軸方向に重なる。第2整流板40cは、2つの+X側凹部12bの−X側隙間34aの上方を覆っている。
The
最も+X側にある第2整流板40dは、2つの+X側第1整流板30bの+X側端部32bおよびこれらに対向する2つの+X側凹部12bの+X側縁部124bを含む外面102部分とZ軸方向に重なる。そして第2整流板40dは、2つの+X側凹部12bの+X側隙間34bの上方を覆っている。
Most + X second rectifying
昇降機構50は、基板9を複数の第2整流板40の上方に支持するとともに、基板9を鉛直方向に昇降移動させる。昇降機構50は、6つの支持部52および昇降駆動部54を含む。
The elevating
6つの支持部52は、第1整流板30に対して排気口14とは反対側に配置されている。3つの支持部52aおよび3つの支持部52bを含む。支持部52a,52b各々は、Y軸方向に延びるリフトプレート520と、1つのリフトプレート520上においてY軸方向に間隔をあけて配置されている複数のピン522を備えている。本例では、収容空間10Sにおける−X側寄りの位置、X軸方向中央の位置、+X側寄りの位置のそれぞれに、支持部52a,52bが1つずつ配置されている。鉛直方向上側から見て、第2整流板40a,40b間、第2整流板40b,40c間、第2整流板40c,40d間のそれぞれに、支持部52a,52bが1つずつ配置されている。基板9は、支持部52aまたは支持部52bが備える複数のピン522の上端部に支持されることによって、第1整流板30および第2整流板40に対して排気口14とは反対側の位置に保持される。
The six
昇降駆動部54は、3つの支持部52a各々および3つの支持部52b各々のリフトプレート520に接続されており、これらを個別に鉛直方向に昇降させる。昇降駆動部54の駆動力は、チャンバ10の底面100を貫通してリフトプレート520の下面に連結荒れた棒状の部材(不図示)を介して伝達されるとよい。昇降駆動部54の駆動力により、支持部52a各々および支持部52b各々が鉛直方向に昇降する。なお、6つの支持部52のうち2つ以上が、一体に昇降するように直接連結されていてもよい。例えば、3つの支持部52aを互いに連結して一体に昇降させてもよい。また、3つの支持部52bについても互いに連結させて一体に昇降させてもよい。このような場合、昇降駆動部54の動作軸を減らすことができるため、昇降駆動部54の構成を簡略化できる。
The elevating
支持部52aが備える複数のピン522は、支持部52bが備える複数のピン522とはY軸方向の位置が異なるように配置されている。これは、様々な大きさの基板9に対応するためである。なお、各ピン522の位置は、これに限定されるものではなく、任意に設定してもよい。
The plurality of
例えば、−X側寄りの支持部52aが備える複数のピン522は、Y軸方向に配された複数の第1ピンの一例である。X軸方向中央の支持部52aが備える複数のピン522は、−X側寄りの支持部52aが備える複数のピン522に対してX軸方向に間隔をあけて、Y軸方向に配された複数の第2ピンの一例である。第2整流板40bは、これら複数の第1ピンおよび複数の第2ピンの間に配された第2部材の一例である。
For example, the plurality of
また、X軸方向中央の支持部52aが備える複数のピン522は複数の第1ピンの一例であり、+X側寄りの支持部52aが備える複数のピン522は複数の第2ピンの一例である。第2整流板40cは、これら複数の第1ピンおよび第2ピンの間に配された第2部材の一例である。
Further, the plurality of
減圧乾燥装置1は、制御部70を備えている。制御部70は、各種演算処理を行うCPU、基本プログラムを記憶する読み出し専用のメモリであるROM、各種情報を記憶する読み書き自在のメモリであるRAMを備える、一般的なコンピュータとして構成されていてもよい。制御部70は、制御用アプリケーション(プログラム)または各種データ等を記憶する補助記憶装置を備えていてもよい。CPUが制御用アプリケーションに従って動作することにより、各種機能が実現されるとよい。制御部70は、開閉部10P、吸引機構20および昇降駆動部54に通信可能に接続されており、これらに制御指令を送信することによって、これらの動作を制御する。
The
<動作説明>
上記構成の減圧乾燥装置1の減圧乾燥処理における動作を説明する。なお、特に断らない限り、減圧乾燥装置1の動作は、制御部70からの制御指令に応じて実行されるものとする。
<Operation explanation>
The operation of the
図4は、処理対象の基板9が搬入されたときの減圧乾燥装置1を示す概略側面図である。減圧乾燥処理は、処理対象の基板9(上面90に処理液が塗布された基板9)を外部からチャンバ10の収容空間10Sに搬入する、搬入工程S1を含む。
FIG. 4 is a schematic side view showing the
搬入工程S1では、制御部70が、処理対象の基板9の支持に対応した複数の支持部52(図4に示す例では、3つの支持部52a)を、所定の鉛直位置に配置する。その後、制御部70は、開閉部10Pを開ける。開放された開閉部10Pを通じて、不図示の搬送装置が基板9を収容空間10Sに搬入する。そして、不図示の搬送装置が、基板9を当該複数の支持部52の各ピン522上に載置する。これにより、基板9が上位置L1(第1基板位置)にて保持された状態となる。
In the carry-in step S1, the
搬送装置は、例えば、基板9の下面を支持するY軸方向に延びる複数のフィンガー部80を備えるとよい。複数のフィンガー部80は、−X側寄りの位置に配された支持部52bおよび中央の位置に配された支持部52aの間に進入する1つ以上のフィンガー部80と、中央の位置に配された支持部52bと+X側の位置に配された支持部52aの間の位置に進入可能な1つ以上のフィンガー部80とを含むとよい(図4参照)。基板9を支持する各フィンガー部80を、開閉部10Pを介して収容空間10Sに進入させ、その後、各フィンガー部80を対応する各支持部52間で下方に移動させる。これにより、各フィンガー部80と各支持部52とが干渉することなく、基板9が各支持部52に受け渡される。
The transport device may include, for example, a plurality of
図5は、排気を開始したときの減圧乾燥装置1を示す概略側面図である。搬入工程S1が完了すると、排気工程S2が行われる。排気工程S2では、制御部70が吸引機構20を作動させることにより、収容空間10Sの雰囲気を複数の排気口14から排出する。
FIG. 5 is a schematic side view showing the
図5に示すように、収容空間10Sの雰囲気は、排気口14に向かって移動する。ここで、収容空間10Sの雰囲気の排気口14に向かう移動の方向は、第2整流板40a−40dによって変更される。詳細には、第2整流板40a−40上の雰囲気の進行方向は、水平面であるこれらの上面によって、それらの端部に向かう水平方向に変更される。そして、雰囲気は、第2整流板40a,40bの隙間、第2整流板40b,40cの隙間、および、収容空間10Sの四方を取り囲む壁面104と第2整流板40a−40d各々の端部の隙間を下向きに通過して、第2整流板40a−40dの下方に移動する。
As shown in FIG. 5, the atmosphere of the accommodation space 10S moves toward the
雰囲気の排気口14へ向かう移動の方向は、複数の第1整流板30によって変更される。詳細には、第2整流板40a−40dの下方へ移動した雰囲気の進行方向は、水平面である複数の第1整流板30(−X側第1整流板30aおよび+X側第1整流板30b)の上面によって、それらの端部(−X側端部32aおよび+X側端部32bを含む。)に向かう水平方向に変更される。また、第2整流板40a−40dの下方へ移動した雰囲気の進行方向は、水平面である底面100(外面102)によって、その端部である凹部12の内縁部に向かう水平方向に変更される。その後、雰囲気は、凹部12の内縁部(−X側縁部124aおよび+X側縁部124bを含む。)と第1整流板30の周端部との隙間(−X側隙間34aおよび+X側隙間34bを含む。)を下向きに移動することにより、各凹部12内に進入する。そして、各凹部12内の排気口14を介して外部に排出される。
The direction of movement toward the
排気工程S2の開始直後は、収容空間10Sに多くの雰囲気が存在するため、排気口14付近で雰囲気の流速が大きくなる。本実施形態では、この排気工程S2の開始直後は、このような流速が速くなる排気口14付近から離れた第1基板位置L1に基板9を配置することによって、上面90に塗布された処理液の表面が乱れたり、突沸したりすることを抑制できる。これによって、乾燥むらの発生を軽減できる。
Immediately after the start of the exhaust step S2, since there are many atmospheres in the accommodation space 10S, the flow velocity of the atmosphere increases in the vicinity of the
図6は、排気を開始してから所定時間経過したときの減圧乾燥装置1を示す概略側面図である。排気工程S2の間、下降工程S3が行われる。下降工程S3では、制御部70が、排気を開始してから所定時間が経過した後に、複数の支持部52を下降させる。これによって、基板Wが上位置L1から下位置L2(第2基板位置)まで移動する。下位置L2は、上位置L1よりも鉛直方向下側であって、排気口14に近い位置である。
FIG. 6 is a schematic side view showing the
下位置L2は、上位置L1よりも排気口14に近いため、雰囲気が相対的に薄く、気圧が低い。このため、基板9を下位置L2に配置することによって、基板9の処理液を効率的に乾燥させることができる。下位置L2に配置したとしても、基板9の周囲の雰囲気の流速は比較的小さいため、処理液の表面の乱れや処理液の突沸が起こる可能性は低い。
Since the lower position L2 is closer to the
図7は、処理後の基板9を外部に搬出させるときの減圧乾燥装置1を示す概略側面図である。排気工程S3が完了すると、搬出工程S4が行われる。搬出工程S4では、制御部70が、排気を開始してから所定時間が経過した後、排気を停止させる。これによって、収容空間10Sに残存する雰囲気の流れは停止される。そして、収容空間10Sの大気開放が行われることによって、収容空間10S内の気圧が戻される。収容空間10Sの大気開放は、排気口14を介して行われてもよいし、あるいは、不図示の吸気口を介して行われてもよい。
FIG. 7 is a schematic side view showing a
搬出工程S4では、制御部70が、基板9を支持している複数の支持部52を上昇させることによって、基板9を下位置L2から上位置L1に移動させる。なお、収容空間10Sの大気開放は、基板9を下位置L2から上位置L1に移動させた後、あるいは、基板9を下位置L2から上位置L1に向けて移動させている最中に行われてもよい。
In the unloading step S4, the
また、制御部70が開閉部10Pを開けると、不図示の搬送装置が開放された開閉部10Pを介して上位置L1に支持されている基板9を受け取り、収容空間10Sから当該基板9を搬出する。
Further, when the
図5および図6に示すように、減圧乾燥装置1では、チャンバ10の底面100に設けられた掘り込みである凹部12に排気口14が設けられている。このため、凹部12の開口は排気口14よりも大きいため、排気口14の見かけ上の開口面積を大きくすることができる。これにより、排気工程S2にて、排気口14へ向かう雰囲気の流速を低下させることができる。
As shown in FIGS. 5 and 6, in the
図5および図6に示すように、減圧乾燥装置1では、排気口14の上方を第1整流板30で覆っている。この第1整流板30によって、収容空間10Sの第1整流板30より上方の雰囲気が排気口14へ直接吸い込まれることを妨げることができる。第1整流板30の周囲から第1整流板30の下方に雰囲気が吸い込まれるため、基板9から見た見かけ上の雰囲気の吸い込み口を拡大できるとともに、分散させることができる。これにより、基板9周囲の雰囲気の流速を低下できる。
As shown in FIGS. 5 and 6, in the
図5および図6に示すように、減圧乾燥装置1では、凹部12の内縁部と第1整流板30の端部との隙間(−X側隙間34aおよび+X側隙間34b)の上方を、第2整流板40(第2整流板40a−40d)で覆っている。これにより、第2整流板40直上の雰囲気が、凹部12と第1整流板30の隙間に直接吸い込まれることを妨げることができる。第2整流板40の周囲から第2整流板40の下方に吸い込まれるため、基板9から見た見かけ上の雰囲気の吸い込み口を拡大できるとともに、分散させることができる。これにより、基板9周囲の雰囲気の流速を低下できる。
As shown in FIGS. 5 and 6, in the
図5および図6に示すように、第2整流板40と第1整流板30の隙間、第2整流板40と底面100(外面102)の隙間、第1整流板30と底面120の隙間は、水平方向に広がっている。このため、収容空間10Sの雰囲気が、鉛直方向下側に設けられた排気口14に到達するまでにこれらの隙間を通ることで、気流の方向が鉛直方向と水平方向とにジグザグ状に変更される。この場合、第1整流板30および第2整流板40を設けないときと比べて、雰囲気が流れる通路の総距離を長くすることができる。これによって、雰囲気の流速の低下を図ることができる。
As shown in FIGS. 5 and 6, the gap between the
第1整流板30、第2整流板40を平坦な板状とすることにより、これらの表面で気流が乱れることを抑制できる。また、チャンバ10の底面100(外面102)および凹部12の底面120も平面とすることにより、これらの面で気流が乱れることを抑制できる。
By forming the
<2. 変形例>
以上、実施形態について説明してきたが、本発明は上記のようなものに限定されるものではなく、様々な変形が可能である。
<2. Modification example>
Although the embodiments have been described above, the present invention is not limited to the above, and various modifications can be made.
上記実施形態では、排気口14は、凹部12の凹部の深さ方向の底面120に設けられている。しかしながら、凹部12の内壁面122に設けられていてもよい。
In the above embodiment, the
上記実施形態では、排気口14は、鉛直方向下側の底面100に設けられた凹部12内に設けられている。排気口14は、収容空間10Sに面しており、底面100の外周端部から鉛直方向上向きに起立する壁面104に設けられていてもよい。
In the above embodiment, the
図8は、変形例に係る減圧乾燥装置1Aを示す図である。上記実施形態では、凹部12の内部に第1整流板30が配置されている。図8に示す減圧乾燥装置1Aのように、凹部12の上方(凹部12の外部)に第1整流板30を設けてもよい。また、減圧乾燥装置1Aのように、第2整流板40(第2整流板40a−40d)を第1整流板30よりも下側(排気口14に近い側)に配置してもよい。第2整流板40は、第1整流板30の端部(−X側端部32aまたは+X側端部32b)および凹部12の内縁部(−X側凹部12aの−X側縁部124aまたは+X側凹部12bの+X側縁部124b)とZ軸方向に重なる位置に配置されている。第2整流板40をこのように設けることによっても、第1整流板30と凹部12の隙間に雰囲気が吸い込まれることを妨げることができる。
FIG. 8 is a diagram showing a
この発明は詳細に説明されたが、上記の説明は、すべての局面において、例示であって、この発明がそれに限定されるものではない。例示されていない無数の変形例が、この発明の範囲から外れることなく想定され得るものと解される。上記各実施形態及び各変形例で説明した各構成は、相互に矛盾しない限り適宜組み合わせたり、省略したりすることができる。 Although the present invention has been described in detail, the above description is exemplary in all aspects and the invention is not limited thereto. It is understood that a myriad of variations not illustrated can be envisioned without departing from the scope of the invention. The configurations described in the above embodiments and the modifications can be appropriately combined or omitted as long as they do not conflict with each other.
1,1A 減圧乾燥装置
10 チャンバ(筐体)
100 底面(第1面)
10S 収容空間
12 凹部
12a −X側凹部
12b +X側凹部
120 底面
122 内壁面
124a −X側縁部(内縁部)
124b +X側縁部(内縁部)
14 排気口
20 吸引機構
30,30a,30b 第1整流板
32a −X側端部
32b +X側端部
34a −X側隙間
34b +X側隙間
40,40a,40b,40c,40d 第2整流板
50 昇降機構
52,52a,52b 支持部(基板保持部)
520 リフトプレート
522 ピン
54 昇降駆動部(移動駆動部)
70 制御部
9 基板
90 上面
L1 上位置(第1基板位置)
L2 下位置(第2基板位置)
1,1A
100 bottom (first side)
124b + X side edge (inner edge)
14
520
70
L2 lower position (second board position)
Claims (11)
前記基板を収容可能な収容空間を有するとともに前記収容空間に面する第1面を有する筐体と、
第1面に設けられている凹部と、
前記凹部の深さ方向の底面に設けられている排気口と、
前記排気口から前記収容空間の雰囲気を吸引する吸引機構と、
前記収容空間における、前記排気口と前記深さ方向に重なる位置に配される第1部材と、
前記収容空間における、前記第1部材の端部および前記凹部の内縁部と前記深さ方向に間隔をおいて重なる位置に配される第2部材と、
前記収容空間における、前記第1部材および前記第2部材に対して前記排気口とは反対側の位置に前記基板を保持する基板保持部と、
を備える、減圧乾燥装置。 A vacuum drying device for drying a substrate having a first main surface and a second main surface and having a treatment liquid on the first main surface by decompression.
A housing having a storage space capable of accommodating the substrate and having a first surface facing the accommodation space.
The recess provided on the first surface and
An exhaust port provided on the bottom surface of the recess in the depth direction and
A suction mechanism that sucks the atmosphere of the accommodation space from the exhaust port,
A first member arranged at a position overlapping the exhaust port in the depth direction in the accommodation space,
In the accommodation space, a second member arranged at a position where the end portion of the first member and the inner edge portion of the recess are overlapped with each other at intervals in the depth direction.
A substrate holding portion that holds the substrate at a position opposite to the exhaust port with respect to the first member and the second member in the accommodation space.
A vacuum drying device.
前記基板保持部は、前記基板の前記第2主面を支持する複数のピンを含む、減圧乾燥装置。 The vacuum drying device according to claim 1.
The substrate holding portion is a vacuum drying device including a plurality of pins that support the second main surface of the substrate.
前記複数のピンは、
第1方向に配される複数の第1ピンと、
前記複数の第1ピンから前記第1方向に直交する第2方向に間隔をあけて前記第1方向に配される複数の第2ピンと、
を含み、
前記第2部材は、前記複数の第1ピンと前記複数の第2ピンとの間に配されている、減圧乾燥装置。 The vacuum drying device according to claim 2.
The plurality of pins
A plurality of first pins arranged in the first direction,
A plurality of second pins arranged in the first direction at intervals in the second direction orthogonal to the first direction from the plurality of first pins,
Including
The second member is a vacuum drying device arranged between the plurality of first pins and the plurality of second pins.
前記複数のピンを前記深さ方向に移動させることによって、前記基板を第1基板位置と、前記第1基板位置よりも前記排気口に近い第2基板位置との間で移動させる移動駆動部、
をさらに備える、減圧乾燥装置。 The vacuum drying apparatus according to claim 2 or 3 .
A moving drive unit that moves the substrate between a first substrate position and a second substrate position that is closer to the exhaust port than the first substrate position by moving the plurality of pins in the depth direction.
A vacuum drying device further comprising.
前記移動駆動部は、前記吸引機構が前記排気口を介して雰囲気の吸引を開始した後、前記基板を前記第1基板位置から前記第2基板位置に移動させる、減圧乾燥装置。 The vacuum drying apparatus according to claim 4 .
The moving drive unit is a vacuum drying device that moves the substrate from the position of the first substrate to the position of the second substrate after the suction mechanism starts suctioning the atmosphere through the exhaust port.
前記第1部材が前記第2部材と前記排気口との間に設けられている、減圧乾燥装置。 The vacuum drying apparatus according to any one of claims 1 to 5.
A vacuum drying device in which the first member is provided between the second member and the exhaust port.
前記第1部材の少なくとも一部が、前記凹部内にある、減圧乾燥装置。 The vacuum drying apparatus according to claim 6.
A vacuum drying device in which at least a part of the first member is in the recess.
前記第1部材の全部が、前記凹部内にある、減圧乾燥装置。 The vacuum drying apparatus according to claim 7.
A vacuum drying device in which all of the first member is in the recess.
前記第1部材の前記端部が、前記内縁部と面一である、減圧乾燥装置。 The vacuum drying apparatus according to claim 7 or 8.
A vacuum drying device in which the end portion of the first member is flush with the inner edge portion.
前記基板保持部は、前記基板を前記第1主面が鉛直方向上向きとなる水平姿勢で保持し、
前記第1部材、前記第2部材および前記排気口は、前記基板保持部に保持される前記基板の前記第2主面側に設けられている、減圧乾燥装置。 The vacuum drying apparatus according to any one of claims 1 to 9.
The substrate holding portion holds the substrate in a horizontal posture in which the first main surface faces vertically upward.
A vacuum drying device in which the first member, the second member, and the exhaust port are provided on the second main surface side of the substrate, which is held by the substrate holding portion.
(a)収容空間に面する第1面を有しており、筐体に、前記基板を保持する工程と、
(b)前記(a)工程の後、前記第1面に設けられている凹部の深さ方向の底面に設けられている排気口から、前記収容空間の雰囲気を吸引する工程と、
(c)前記(b)工程において、前記収容空間における、前記排気口と前記深さ方向に重なる位置に配される第1部材により、前記排気口に向かう気流の方向を変更する工程と、
(d)前記(b)工程において、前記収容空間における、前記第1部材の端部および前記凹部の内縁部の双方と前記深さ方向に間隔をおいて重なる位置に配される第2部材により、前記排気口に向かう気流の方向を変更する工程と、
を含む、減圧乾燥方法。 A vacuum drying method in which a substrate having a first main surface and a second main surface and having a treatment liquid on the first main surface is dried under reduced pressure.
(A) A step of holding the substrate in a housing, which has a first surface facing the accommodation space,
(B) After the step (a), a step of sucking the atmosphere of the accommodation space from an exhaust port provided on the bottom surface of the recess provided on the first surface in the depth direction.
(C) In the step (b), a step of changing the direction of the air flow toward the exhaust port by a first member arranged at a position overlapping the exhaust port in the depth direction in the accommodation space.
(D) In the step (b), the second member arranged at a position in the accommodation space that overlaps both the end portion of the first member and the inner edge portion of the recess in the depth direction at intervals. , The process of changing the direction of the airflow toward the exhaust port,
Decompression drying method including.
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