JP7036642B2 - 基板処理装置及びその排気方法 - Google Patents

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Description

本発明は、半導体ウエハ、液晶ディスプレイ用基板、プラズマディスプレイ用基板、有機ＥＬ用基板、ＦＥＤ(Field Emission Display)用基板、光ディスプレイ用基板、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、太陽電池用基板（以下、単に基板と称する）に対して、被膜形成処理を行う基板処理装置及びその排気方法に関する。
近年、微細加工プロセスに対応するために、例えば、基板におけるフォトレジスト膜の下層に塗布炭素膜といわれる下層膜を形成し、この下層膜をエッチング用のマスクとして使用する技術が開発されている。このような下層膜を形成する際には、複数個の塗布ユニットや複数個のベークユニットなどを搬送装置とともに配置した基板処理装置が利用される。具体的には、塗布ユニットにて基板に下層膜薬液を供給した後、ベークユニットにて加熱処理を行い、基板面に下層膜を焼成する。
一般的に、ベークユニットによる下層膜の熱処理は、塗布ユニットに比較して処理に長時間を要する。そのため、塗布ユニットよりも多くの台数のベークユニットを配置している。複数個のベークユニットは、例えば４台のベークユニットが垂直方向に積層配置され、その他の４台のベークユニットが平面視で隣接した位置にて垂直方向に積層配置されている。また、塗布ユニットの台数によっては、４台のベークユニットの下方にさらに４台のベークユニットを積層配置する構成もある。各ベークユニットからの排気ガスは、例えば、４台のベークユニットを一つのグループとした場合、グループごとに排気管にまとめられ、グループごとの排気管が、それぞれ基板処理装置の下部に向かって縦方向に延出され、さらに水平方向に排気管が延出されて工場の排気ガス処理設備に連通接続されている（例えば、特許文献１参照）。
特許第４８３３００５号公報
しかしながら、このような構成を有する従来例の場合には、次のような問題がある。
すなわち、従来の装置は、昇華物を含む排気ガスが排気管を流通するので、排気管内の排気ガスの温度が低下すると、昇華物が排気管内に析出する。昇華物が排気管内に多量に析出すると、排出管が目詰まりを生じるので、昇華物を除去するためのメンテナンスが必要になる。しかも、熱処理の頻度によっては頻繁にメンテナンスが必要になり、装置の稼働率が低下する問題が生じる。
そこで、昇華物が析出しないように排気ガスの温度低下を抑制するために、排気管の水平部分を二重管で構成して保温対策を行うことや（第１の対策）、排気ガスの温度が低下するまでに排出させるために、排気管の一部の内径を小さくして排気ガスの流速を高める対策（第２の対策）が考えられる。しかしながら、第１の対策では、二重管によるコストが増大するという不都合が生じ、第２の対策では、排気ガスについて所定の流量を保ちつつ流速を速めるためには小径化にも限度があるので、あまり流速を上げることができず効果的ではない。
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、コストを抑制しつつ排気ガスの温度低下を抑制することにより、排気管への昇華物の析出を抑制して稼働率低下を抑制できる基板処理装置及びその排気方法を提供することを目的とする。
本発明は、このような目的を達成するために、次のような構成をとる。
すなわち、請求項１に記載の発明は、加熱されると昇華物を生じる処理液が塗布された基板を加熱して、基板面に被膜を焼成するベークユニットを備え、基板に対する被膜形成処理を行う基板処理装置において、前記ベークユニットを複数個備えて構成された第１のベークグループと、前記ベークユニットを複数個備えて構成された第２のベークグループと、前記第１のベークグループからの排気ガスの排気流路を構成するものであって、その端部が、排気ガスを処理する排気ガス処理部に連通接続されている第１の排気管と、前記第２のベークグループからの排気ガスの排気流路を構成する第２の排気管と、前記第１の排気管の途中位置に設けられ、前記第２の排気管の下流側が連通接続された合流部と、を備え、前記第２のベークグループを構成している前記各ベークユニットは、処理温度が、前記第１のベークグループの各ベークユニットの処理温度以上であることを特徴とするものである。
［作用・効果］請求項１に記載の発明によれば、第１のベークグループから排気された排気ガスは、第１の排気管内を上流から下流へ流れる。第１の排気管の途中の位置に設けられた合流部では、第２のベークグループの排気ガスが第２の排気管から合流されているので、第１の排気管内を流れる排気ガスの温度が低下することを抑制できる。したがって、第１の排気管の途中の位置に合流部を設けるだけであるので、コストを抑制することができつつも、排気ガスの温度低下を抑制できる。その結果、第１の排気管への昇華物の析出を抑制して稼働率低下を抑制できる。また、第１のベークグループの排気ガスの温度以上の温度である第２のベークグループの排気ガスが合流部に合流するので、第１の排気管内を流れてある程度温度が低下した排気ガスの温度を高めることができる。
（削除）
（削除）
また、本発明において、前記第２の排気管は、前記第１の排気管よりも長さが短いことが好ましい（請求項２）。
合流部までに第２のベークグループからの排気ガスの温度が低下する割合は、第２の排気管よりも長い第１の排気管内を流れる第１のベークグループからの排気ガスの温度が低下する割合よりも小さくなる。したがって、合流部には温度低下の割合が小さい第２のベークグループからの排気ガスが合流するので、第１の排気管内を流れる排気ガスの温度が低下するのをさらに抑制できる。
また、本発明において、前記第１の排気管と前記第２の排気管とは、前記合流部までに曲げ部が存在する場合には、その曲げ角度が鈍角であることが好ましい（請求項３）。
第１の排気管と第２の排気管を流れる排気ガスを合流部に向かって円滑に流下すことができる。したがって、排気ガスが第１の排気管及び第２の排気管を流下する際における温度低下を抑制できる。
また、本発明において、前記第１の排気管は、少なくともその一部に上下方向に向けて配置された部分を有し、前記合流部は、前記第１の排気管の上下方向に向けて配置された部分の途中の位置に設けられていることが好ましい（請求項４）。
第１の排気管内を上方から下方へ流下する排気ガスに第２の排気管を流れる排気ガスを合流部に円滑に合流させることができる。
また、本発明において、前記第１の排気管と前記第２の排気管とは、前記合流部における排気ガスの流れの中心線に対して鋭角で前記合流部に連通接続されていることが好ましい（請求項５）。
第１の排気管と第２の排気管を流れる排気ガスを合流部に円滑に流入させることができる。したがって、合流部から下流における排気ガスの流れを円滑化でき、第１の排気管を流下する排気ガスの温度低下を抑制できる。
また、本発明において、前記第１の排気管は、前記上下方向に向けて配置された部分からその下流側に横方向に延出された部分を有し、上下方向に配置された部分から横方向に延出された部分の曲げ部は、前記合流部より下流における前記第１の排気管の縦方向の長さよりも長い半径で形成されていることが好ましい（請求項６）。
第１の排気管は、上下方向に向けて配置された部分から横方向に延出された部分の曲げ部の半径を大きくできる。したがって、排気ガスの流れを円滑化でき、第１の排気管を流下する排気ガスの温度低下を抑制できる。
また、本発明において、前記ベークユニットは、基板を載置して基板を加熱するホットプレートと、前記ホットプレートの上方に配置された蓋部材とを備え、前記排気ガスは、前記蓋部材で収集されたものであることが好ましい（請求項７）。
基板を加熱することで発生する昇華物は、高温の排気ガスとともにホットプレートの上方へと上昇するので、ホットプレートの上方に配置された蓋部材によって効率的に収集することができる。
（削除）
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本発明に係る基板処理装置によれば、第１のベークグループから排気された排気ガスは、第１の排気管内を流れる。第１の排気管の途中の位置に設けられた合流部では、第２のベークグループの排気ガスが第２の排気管から合流されているので、第１の排気管を流れる排気ガスの温度が低下することを抑制できる。したがって、第１の排気管の途中の位置に合流部を設けるだけであるので、コストを抑制することができつつも、排気ガスの温度低下を抑制できる。その結果、第１の排気管への昇華物の析出を抑制して稼働率低下を抑制できる。また、第１のベークグループの排気ガスの温度以上の温度である第２のベークグループの排気ガスが合流部に合流するので、第１の排気管内を流れてある程度温度が低下した排気ガスの温度を高めることができる。
実施例に係る基板処理装置の平面図である。 図１におけるａ－ａの矢視側面図である。 ベークユニット及び排気管の斜視図である。 排気管の概略構成を示す図である。 排気管の変形例を示す図である。
以下、図面を参照して本発明の一実施例について説明する。
図１は、実施例に係る基板処理装置の平面図であり、図２は、図１におけるａ－ａの矢視側面図である。
実施例に係る基板処理装置１は、インデクサ部３と、処理部５と、インターフェイス部７とを備えている。インデクサ部３は、処理部５と接続されており、処理対象である基板Ｗを処理部５に対して供給する。処理部５は、基板Ｗに対して処理液を供給し、その後、加熱することにより基板Ｗに被膜を焼成する処理などを行う。インターフェイス部７は、処理部５と接続されている。インターフェイス部７は、基板処理装置１とは別体の図示しない露光機と接続される。インターフェイス部７は、処理部５と露光機（不図示）との間で基板Ｗを搬送する。
インデクサ部３と、処理部５と、インターフェイス部７とは、この順序で一列に並ぶように配置されている。
以下の説明においては、インデクサ部３と、処理部５と、インターフェイス部７とが並ぶ方向を「前後方向Ｘ」とする。特に、インターフェイス部７からインデクサ部３に向かう方向を「前方ＸＦ」とし、前方ＸＦ方向とは反対方向を「後方ＸＢ」とする。前後方向Ｘと直交する方向を「幅方向Ｙ」とする。さらに、「幅方向Ｙ」の一方向と適宜に「右方ＹＲ」とし、右方ＹＲとは反対の他方向を「左方ＹＬ」とする。また、垂直な方向を「上下方向Ｚ」とする。なお、単に「側方」や「横方向」と記載するときは、前後方向Ｘ及び幅方向Ｙのいずれにも限定されない。
処理部５は、二つの処理ブロックＢＡ、ＢＢを備えている。処理ブロックＢＡ、ＢＢは、それぞれ基板Ｗに被膜形成処理及びそれに伴う各種の処理を行う。処理ブロックＢＡと処理ブロックＢＢは、互いに前後方向Ｘにて並んで配置されている。処理ブロックＢＡと処理ブロックＢＢとは、接続されており、互いに基板Ｗを搬送可能に構成されている。インデクサ部３は、処理ブロックＢＡと、前方ＸＦにて接続されている。インターフェイス部７は、後方ＸＢにおいて処理ブロックＢＢと接続されている。
インデクサ部３は、キャリア載置部９と、搬送スペースＡＩＤと、インデクサ用搬送機構ＴＩＤとを備えている。
キャリア載置部９は、キャリアＣが載置される。キャリアＣは、例えば、図示しない外部の搬送機構によってキャリア載置部９上に載置される。キャリアＣは、複数枚の基板Ｗを収容する。キャリアＣとしては、例えば、FOUP(Front Opening Unified Pod)が挙げられる。
搬送スペースＡＩＤは、キャリア載置部９の後方ＸＢに配置されている。搬送スペースＡＩＤには、いわゆる搬送ロボットであるインデクサ用搬送機構ＴＩＤが設けられている。インデクサ用搬送機構ＴＩＤは、キャリアＣとの間で基板Ｗを受け渡す。また、インデクサ用搬送機構ＴＩＤは、処理部５との間で基板Ｗを受け渡す。つまり、インデクサ用搬送機構ＴＩＤは、キャリアＣ及び処理ブロックＢＡにアクセスする。
処理ブロックＢＡは、基板Ｗを搬送するための搬送スペースＡＡを備えている。搬送スペースＡＡは、平面視で、処理ブロックＢＡの幅方向Ｙにおける中央に配置されている。搬送スペースＡＡは、平面視で、前後方向Ｘに延びている。
図２に示すように、搬送スペースＡＡは、互いに上下方向Ｚに並ぶ複数の分割搬送スペースＡＡ１、ＡＡ２に区分けされている。分割搬送スペースＡＡ１、ＡＡ２は、分割搬送スペースＡＡ１が下方に配置され、その上方に分割搬送スペースＡＡ２が配置されている。
分割搬送スペースＡＡ１には、主搬送機構ＴＡ１が配置されている。分割搬送スペースＡＡ２には、主搬送機構ＴＡ２が配置されている。主搬送機構ＴＡ１、ＴＡ２は、それぞれ基板Ｗを搬送する。主搬送機構ＴＡ１は、分割搬送スペースＡＡ１内を移動するだけで、他の分割スペースＡＡ２には移動しない。これと同様に、主搬送機構ＴＡ２は、分割搬送スペースＡＡ２内を移動するだけであり、他の分割スペースＡＡ１には移動しない。
液処理ユニットＳＵは、複数個（例えば、８個）の液処理ユニットＳＵａ～ＳＵｈを備えている。なお、図示の関係上、図１おいては、液処理ユニットＳＵａ～ＳＵｈのうち、液処理ユニットＳＵｇ，ＳＵｈだけを図示し、図２においては、液処理ユニットＳＵａ、ＳＵｃだけを図示する。液処理ユニットＳＵａ～ＳＵｈは、搬送スペースＡＡの右方ＹＲに配置されている。
液処理ユニットＳＵは、右方ＹＲから見ると、行列状に配置されている。具体的には、液処理ユニットＳＵａ、ＳＵｂは、ほぼ水平方向に並設され、液処理ユニットＳＵｃ、ＳＵｄは、ほぼ水平方向に併設され、液処理ユニットＳＵｅ、ＳＵｆは、ほぼ水平方向に並設されている。液処理ユニットＳＵａ、ＳＵｃ、ＳＵｅ、ＳＵｇは、その順に下から上下方向Ｚに一列に配置されている。液処理ユニットＳＵｂ、ＳＵｄ、ＳＵｆ、ＳＵｈは、その順に下から上下方向Ｚに一列に配置されている。液処理ユニットＳＵａ～ＳＵｄは、分割搬送スペースＡＡ１の右方ＹＲに配置され、液処理ユニットＳＵｅ～ＳＵｈは、分割搬送スペースの右方ＹＲに配置されている。
各液処理ユニットＳＵａ～ＳＵｈは、液処理を行う。その液処理は、例えば、加熱されると昇華物を生じる処理液を基板Ｗに塗布して、基板Ｗの表面に塗布被膜を被着させるものである。このようにして形成される被膜は、炭素膜などの下層膜と呼ばれる。また、下層膜が形成された基板Ｗに対しては、例えば、フォトレジスト液を処理液として供給する液処理を行う。
処理ブロックＢＡは、一般的には、基板Ｗを冷却したり、基板Ｗを加熱したりする各種の熱処理ユニットを備えている。但し、ここでは、発明の理解を容易にするため、処理ブロックＢＡが、基板Ｗを加熱するベークユニットＢＵだけを熱処理ユニットとして備えているものとして説明する。また、処理ブロックＢＡは、ベークユニットＢＵを行列状に配置して構成されているが、それらのうち、インデクサ部３に後方ＸＢで隣接した上下方向Ｚに配置された構成についてのみ説明する。
各ベークユニットＢＵは、搬送スペースＡＡの左方ＹＬに配置されている。ここでは、例えば、５台のベークユニットＢＵが上下方向Ｚに積層配置されて、第１のベークグループＢＧ１を構成している。また、第１のベークグループＢＧ１の下方には、例えば、５台のベークユニットＢＵが上下方向Ｚに積層配置されて、第２のベークグループＢＧ２を構成している。なお、後述するように、排気を合流させることにより不都合を解消するので、第２のベークグループＢＧ２におけるベークユニットＢＵの処理温度は、第１のベークグループＢＧ１におけるベークユニットＢＵの処理温度以上であることが好ましい。
なお、ベークユニットＢＵや第１のベークグループＢＧ１及び第２のベークグループＢＧ２の詳細については後述する。
主搬送機構ＴＡ１は、液処理ユニットＳＵと第２のベークユニットＢＵとの間で基板Ｗを搬送する。主搬送機構ＴＡ２は、液処理ユニットＳＵｅ～ＳＵｈと第１のベークユニットＢＵとの間で基板Ｗを搬送する。
上述した説明から明らかなように、処理ブロックＢＡは、上下方向Ｚに並ぶ複数個（例えば、２つ）の階層Ｋａ、Ｋｂを含む階層構造を有する。
図１に示すように、基板処理装置１は、基板Ｗを載置するプレート１１を備えている。具体的には、プレート１１は、平面視で、インデクサ部３と処理ブロックＢＡとの間に配置され、側面視で分割搬送スペースＡＡ１、ＡＡ２のそれぞれに配置されている。インデクサ用搬送機構ＴＩＤと主搬送機構ＴＡ１，ＴＡ２は、それぞれのプレート１１を利用して基板Ｗを互いに受け渡す。
処理ブロックＢＢは、図１に示すように、搬送スペースＡＢを備えている。搬送スペースＡＢは、平面視で、処理ブロックＢＢの幅方向Ｙにおける中央に配置されている。搬送スペースＡＢは、搬送スペースＡＡとつながっている。
搬送スペースＡＢは、互いに上下方向Ｚに並ぶ複数の分割搬送スペースＡＢ１（不図示）と分割搬送スペースＡＢ２に分割されている。分割搬送スペースＡＢ１（不図示）は、分割搬送スペースＡＡと同じ高さ位置に配置され、分割搬送スペースＡＢ２は、分割搬送スペースＡＡ２と同じ高さに配置されている。
処理ブロックＢＢは、処理ブロックＢＡと同様に、上下方向Ｚに主搬送機構ＴＢ１（不図示）と、主搬送機構ＴＢ２を備えている。
プレート１１は、平面視で、処理ブロックＢＡと処理ブロックＢＢとの間に配置され、側面視で分割搬送スペースＡＢ１（不図示）、ＡＢ２のそれぞれに配置されている。主搬送機構ＴＡ１と主搬送機構ＴＢ１（不図示）は、下方のプレート１１（不図示）を使って基板Ｗを受け渡す。主搬送機構ＴＡ２と主搬送機構ＴＢ２は、上方のプレート１１を使って基板Ｗを受け渡す。
処理ブロックＢＢは、処理ブロックＢＡと同様の配置形態を有する液処理ユニットＳＵを備えている。処理ブロックＢＢにおける液処理ユニットＳＵは、複数（例えば、８個）の液処理ユニットＳＵｉ～ＳＵｐを備えている。なお、図１では、図示の関係上、液処理ユニットＳＵｏ，ＳＵｐだけを示す。
処理ブロックＢＢにおける液処理ユニットＳＵは、例えば、露光済の基板Ｗに対して現像液などを局有する現像処理ユニットを備えている。
処理ブロックＢＢは、冷却ユニットＣＰと、エッジ露光ユニットＥＥＷと、プレート１１とを備えている。冷却ユニットＣＰは、基板Ｗを冷却する。エッジ露光ユニットＥＥＷは、基板Ｗの周縁部だけを露光する。プレート１１は、処理ブロックＢＢの後方ＸＢに配置され、インターフェイス部７との基板Ｗの受け渡しに用いられる。
インターフェイス部７はインターフェイス用搬送機構ＴＩＦａ、ＴＩＦｂを備えている。これらのインターフェイス用搬送機構ＴＩＦａ、ＴＩＦｂの間には、プレート１１が配置されている。インターフェイス用搬送機構ＴＩＦａは、処理ブロックＢＢのプレート１１とインターフェイス部７のプレート１１との間で基板Ｗを受け渡す。インターフェイス用搬送機構ＴＩＦｂは、インターフェイス部７のプレート１１と図示しない露光機との間で基板Ｗを受け渡す。
このように構成された基板処理装置１は、例えば、次のように処理が行われる。まず、基板Ｗがインデクサ用搬送機構ＴＩＤによりキャリアＣから取り出され、主搬送機構ＴＡ２で液処理ユニットＳＵに搬送される。液処理ユニットＳＵでは、基板Ｗが下層膜形成用処理液を塗布される。そして、その基板Ｗは、主搬送機構ＴＡ２でベークユニットＢＵに搬送され、ここで熱処理（例えば、３００℃）が行われる。これにより、基板Ｗは下層膜が焼成されるが、この熱処理時には昇華物が生じる。昇華物は、ベークユニットＢＵの処理雰囲気とともに排気される。その後、基板Ｗは、処理ブロックＢＡの図示しない冷却プレートで降温された後、処理ユニットＳＵでフォトレジスト液を供給される。その後、主搬送機構ＴＡ２により基板Ｗが処理ブロックＢＡのベークユニットＢＵに搬送され、熱処理（例えば、１２０℃）が行われる。その基板Ｗは、主搬送機構ＴＡ２によりプレート１１を介して主搬送機構ＴＢ２に受け渡される。基板Ｗは、主搬送機構ＴＢ２により、処理ブロックＢＢのプレート１１を介してインターフェイス部７に受け渡される。そして、基板Ｗは、図示しない露光機で露光される。露光済の基板Ｗは、インターフェイス部７を介して処理ブロックＢＢの液処理ユニットＳＵに搬送されて現像処理が行われる。その後、処理ブロックＢＡに搬送されて熱処理され、主搬送機構ＴＡ１及びインデクサ部３によりキャリアＣへ収容される。
ここで図３及び図４を参照して、処理ブロックＢＡを構成しているベークユニットＢＵについて詳細に説明する。図３は、ベークユニット及び排気管の斜視図であり、図４は、排気管の概略構成を示す図である。なお、図４では、管類だけを図示し、他の構成については省略してある。
ベークユニットＢＵは、ホットプレート２１と、蓋部材２３と、排気管２４とを備えている。ホットプレート２１は、例えば、図示しない３本の昇降ピンを備え、その昇降ピンが下降することにより上面に基板Ｗが載置される。ホットプレート２１は、図示しないヒータなどの加熱手段を内蔵している。加熱手段を操作することにより、載置された基板Ｗを所定の処理温度（例えば、３００～５００℃）に加熱する。処理温度は、基板Ｗに塗布された処理液の種類などによって適宜に設定される。蓋部材２３は、ホットプレート２１を覆うように配置されている。この蓋部材２３は、ホットプレート２１に近接した下降位置と、ホットプレート２１から離間した上昇位置とにわたって上下方向Ｚに昇降可能に構成されている。蓋部材２３は、熱処理雰囲気の気体を基板Ｗの塗布被膜から生じた昇華物とともに収集する。
ベークユニットＢＵは、蓋部材２３に連通接続された排気管２４を介して排気ガスが排気される。蓋部材２３には、排気支管２５の一端側が連通接続されている。排気支管２５の他端側は、第１の排気管２７に連通接続されている。第１のベークグループＢＧ１を構成する５個のベークユニットＢＵの各排気支管２５は、第１の排気管２７に連通接続されている。
第１の排気管２７は、集合管２９と、連結部３１と、下方延出部３３と、床下延出部３５と、合流部３７とを備え、第１のベークグループＢＧ１からの排気ガスの排気流路を構成している。集合管２９と、連結部３１と、下方延出部３３と、合流部３７と、床下延出部３５とは、その順に上下方向Ｚの下方に向かって並んで配置されており、合流部３７は、第１の排気管２７の途中の位置に設けられている。また、集合管２９と、連結部３１と下方延出部３３と、合流部３７とは、第１の排気管２７の一部として、上下方向に向けて配置されている。床下延出部３５は、半導体工場のクリーンルームにおける床下に向けて配置されている部分である。床下延出部３５は、排気ガス処理部４１に連通接続されている。排気ガス処理部４１は、排気ガスを処理する装置であり、例えば、半導体工場が備える設備である。
集合管２９は、５個のベークユニットＢＵの排気支管２５の他端側が管の側面に連通接続されている。集合管２９の下端は、連結部３１の上部に連通接続されている。連結部３１の下部は、下方延出部３３の上端に連通接続されている。下方延出部３３は、図示しない他の構造物などとの干渉を回避する曲げ部３３ａ～３３ｄが形成されている。下方延出部３３の下端は、合流部３７の上端に連通接続されている。合流部３７の下端は、床下延出部３５の上端が連通接続されている。床下延出部３５は、合流部３７から上下方向Ｚの下方に向けられた垂下部３５ａと、垂下部３５ａから後方ＸＢの横方向に延出された横延出部３５ｂとを備えている。
図４に示すように下方延出部３３は、４箇所に曲げ部３３ａ～３３ｄが形成されている。これらの曲げ部３３ａ～３３ｄは、排気ガスの流れの中心線同士がなす角度が鈍角とされている。床下延出部３５の垂下部３５ａと垂下部３５ｂとは、曲げ部３５ｃで方向が変えられている。この曲げ部３５ｃは、ほぼ直角である。曲げ部３３ａ～３３ｄは、角度が鈍角とされているので、排気ガスが円滑に流れるようになっている。
第２のベークグループＢＧ２は、第１のベークグループＢＧ１と同様に、蓋部材２３に一端側が連通接続された排気支管２５を備えている。第２のベークグループＢＧ２における各排気支管２５の他端側は、第２の排気管４１に連通接続されている。
第２の排気管４１は、集合管４３と、連結部４５と、下方延出部４７とを備えている。集合管４３と、連結部４５と、下方延出部４７とがその順で上下方向Ｚの下方に向かって並んで配置されている。第２の排気管４１は、第１の排気管２７よりも長さが短い。より具体的には、第２の排気管４１の下方延出部４７は、第１の排気管２７の下方延出部３３の長さよりも短い。
集合管４３は、５個のベークユニットＢＵの排気支管３５の他端側が管の側面に連通接続されている。集合管４３の下端は、連結部４３の上部に連通接続されている。連結部４３の下部は、下方延出部４７の上端に連通接続されている。下方延出部４７の下端は、合流部３７に連通接続されている。図４に示すように下方延出部４７の曲げ部４７ａは、排気ガスの流れの中心線同士がなす角度がほぼ直角である。
本実施例における基板処理装置１は、上述したように構成されているので、次のような効果を奏する。すなわち、第１のベークグループＢＧ１から上下方向Ｚの下方に排気された排気ガスは、第１の排気管２７を流れる。第１の排気管２７の途中の位置に設けられた合流部３７では、第２のベークグループＢＧ２の排気ガスが第２の排気管４１から合流されているので、第１の排気管２７を流れる排気ガスの温度が低下することを抑制できる。したがって、第１の排気管２７の途中の位置に合流部３７を設けるだけであるので、コストを抑制することができつつも、排気ガスの温度低下を抑制できる。その結果、第１の排気管２７への昇華物の析出を抑制して基板処理装置１の稼働率低下を抑制できる。
また、第１のベークグループＢＧ１の排気ガスの温度以上の温度である第２のベークグループＢＧ２の排気ガスが合流部３７に合流するので、第１の排気管２７内を流れてある程度温度が低下した排気ガスの温度を高めることができる。
さらに、合流部３７までに第２のベークグループＢＧ２からの排気ガスの温度が低下する割合は、第２の排気管４１よりも長い第１の排気管２７内を流れる第１のベークグループＢＧ１からの排気ガスの温度が低下する割合よりも小さくなる。したがって、合流部３７には温度低下の割合が小さい第２のベークグループＢＧ２からの排気ガスが合流するので、第１の排気管２７を流れる排気ガスの温度が低下するのをさらに抑制できる。
また、第１の排気管２７の下方延出部３３における曲げ部３３ａ～３３ｄにおける角度が鈍角とされているので、排気ガスを合流部３７に向かって円滑に流れを形成す下させることができる。したがって、排気ガスが第１の排気管２７の下方延出部３３を流れる際における温度低下を抑制できる。
なお、本発明の発明者等は、排気管２４が第１のベークグループＢＧ１と第２のベークグループＢＧ２とでそれぞれに備えられている従来例の場合と、上記の本実施例とで温度シミュレーションを行った。条件は、ベークユニットＢＵの処理温度が３００℃である。この場合において、従来例では、垂下部３５ａの下流端における温度が３８℃であったが、本実施例では、その温度が８０℃となり、大幅に改善された。
なお、上述した第１の排気管２７と第２の排気管４１を次のように構成してもよい。ここで図５を参照する。図５は、排気管の変形例を示す図である。
この排気管２４Ａは、第１の排気管２７と第２の排気管４１とを備えている点においては、上述した排気管２４と同じであるが、合流部３７における連通接続角度が相違する。つまり、排気管２４Ａは、合流部３７Ａの下流側における排気ガスの流れの中心に対して、第１の排気管２７の下方延出部３３と第２の排気管４１の下方延出部４７とが鋭角で連通接続されている。これにより、第１の排気管２７と第２の排気管４１を流れる排気ガスを合流部３７Ａに円滑に流入させることができる。したがって、合流部３７Ａから下流における排気ガスの流れを円滑化でき、第１の排気管２７を流れる排気ガスの温度低下を抑制できる。
また、排気管２４Ａは、第１の排気管２７の床下延出部３５における曲げ部３５ｃが排気管２４と異なる。つまり、排気管２４Ａは、曲げ部３５ｃ‘の曲げ半径Ｒが、床下延出部３５の垂下部３５ａの長さＬよりも大きく設定されている。したがって、排気ガスの流れを円滑化でき、第１の排気管２７の床下延出部３５を流れる排気ガスの温度低下を抑制できる。
なお、本発明の発明者等による上記変形例の温度シミュレーションによると、本変形例では、垂下部３５ａの下流端における温度が９０℃となり、大幅に改善された。
本発明は、上記実施形態に限られることはなく、下記のように変形実施することができる。
（１）上述した実施例では、第２のベークグループＢＧ２のベークユニットＢＵにおける処理温度が、第１のベークグループＢＧ１のベークユニットＢＵにおける処理温度以上であるとした。しかしながら、本発明は、そのような条件が必須ではない。つまり、昇華物が排気管２４に析出する温度が析出温度として既知である場合には、合流部３７，３７Ａにおける温度が析出温度より高く、横延出部３５ｂまで析出温度より高くなるような処理温度の組み合わせとなればよい。
（２）上述した実施例では、第２の排気管４１が第１の排気管２７より短い構成としているが、本発明はこのような構成に限定されない。つまり、合流部３７において合流する第２の排気管４１からの排気ガスの温度が、合流部３７における第１の排気管２７の排気ガスより高温であればよい。したがって、本発明は、排気管２４，２４Ａにおける第２の排気管４１が第１の排気管２７より長い構成であってもよい。
（３）上述した実施例では、曲げ部３３ａ～３３ｄが鈍角であるとしたが、本発明はこのような構成に限定されない。つまり、曲げ部３３ａ～３３ｄに昇華物が析出し難いのであれば、それらの角度を９０°や鋭角としてもよい。
（４）上述した実施例では、排気管２４，２４ＡがベークユニットＢＵの蓋部材２３で収集された排気ガスを排気する構成であった。しかしながら、本発明は、この構成に限定されない。例えば、本発明は、ベークユニットＢＵの側方から排気ガスを排気する構成や、ホットプレート２１の昇降ピンの隙間から排気する構成などにも適用可能である。
（５）上述した実施例では、排気管２４，２４Ａにおける排気ガスの流量を積極的に調整する構成を備えていないが、本発明は、流量調整機構を備えるようにしてもよい。これにより、第１のベークグループＢＧ１と第２のベークグループＢＧ２の排気ガスの流量比を調整できるので、より排気ガスの温度低下を抑制できる効果が期待できる。具体的には、連結部３１，４５のいずれか一方または両方に流量調整弁を取り付ければよい。好ましくは、できるだけ流路内の排気ガスの流れを妨げにくくして昇華物が析出し難いようにするために、流路径が固定された固定式オリフィスを取り付ける。
（６）上述した実施例では、排気管２４，２４Ａにおける横延出部３５ｂが後方ＸＢに延出されて排気ガス処理部４１と接続されている。しかしながら、本発明は、このような構成に限定されない。つまり、前後方向Ｘ及び幅方向Ｙのいずれに延出する構成であってもよい。また、床下延出部３５は、必ずしも床下に配置されている必要はなく、床上に配置される構成であってもよい。
（７）上述した実施例では、第１のベークグループＢＧ１及び第２のベークグループＢＧ２がともに５台のベークユニットＢＵを備えているが、本発明はこのような構成に限定されない。つまり、第１のベークグループＢＧ１及び第２のベークグループＢＧ２がともに２台以上のベークユニットＢＵを備えていればよい。また、第１のベークグループＢＧ１及び第２のベークグループＢＧ２が異なる台数のベークユニットＢＵを備えた構成であってもよい。
（８）上述した実施例では、第１のベークグループＢＧ１と第２のベークグループＢＧ２の排気ガスを合流させたが、本発明はこれに限定されない。例えば、上下方向Ｚに第１～第３のベークグループＢＧ１～ＢＧ３を備えている場合は、第１のベークグループＢＧ１に、第２のベークグループＢＧ２と第３のベークグループＢＧ３の排気ガスを合流させるように、第２の排気管が複数で構成されていてもよい。
（９）上述した実施例では、第１の排気管２７と第２の排気管４１とを上下方向に向けて配置するようにしていたが、これに限られるものではなく、例えば、第１のベークグループＢＧ１と第２のベークグループＢＧ２とが、それぞれ横方向に複数並列に配置されたベークユニットＢＵを備えて構成の場合には、第１の排気管２７と第２の排気管とを横方向に配置するような構成としてもよい。すなわち、第１の排気管２７と第２の排気管４１を配置する向きは、第１のベークグループＢＧ１と第２のベークユニットＢＧ２とを構成する各ベークユニットＢＵの配置に応じて適宜に方向を定めて配置することができる。
１ … 基板処理装置
Ｗ … 基板
ＢＵ … ベークユニット
ＢＧ１ … 第１のベークユニット
ＢＧ２ … 第２のベークユニット
２１ … ホットプレート
２３ … 蓋部材
２４ … 排気管
２５ … 排気支管
２７ … 第１の排気管
２９ … 集合管
３１ … 連結部
３３ … 下方延出部
３５ … 床下延出部
３７ … 合流部
３３ａ～３３ｄ … 曲げ部
３５ａ … 垂下部
３５ｂ … 横延出部
３５ｃ … 曲げ部
４１ … 第２の排気管
４３ … 集合管
４５ … 連結部
４７ … 下方延出部
４７ａ … 曲げ部

Claims (7)

  1. 加熱されると昇華物を生じる処理液が塗布された基板を加熱して、基板面に被膜を焼成するベークユニットを備え、基板に対する被膜形成処理を行う基板処理装置において、
    前記ベークユニットを複数個備えて構成された第１のベークグループと、
    前記ベークユニットを複数個備えて構成された第２のベークグループと、
    前記第１のベークグループからの排気ガスの排気流路を構成するものであって、その端部が、排気ガスを処理する排気ガス処理部に連通接続されている第１の排気管と、
    前記第２のベークグループからの排気ガスの排気流路を構成する第２の排気管と、
    前記第１の排気管の途中位置に設けられ、前記第２の排気管の下流側が連通接続された合流部と、
    を備え、
    前記第２のベークグループを構成している前記各ベークユニットは、処理温度が、前記第１のベークグループの各ベークユニットの処理温度以上であることを特徴とする基板処理装置。
  2. 請求項１に記載の基板処理装置において、
    前記第２の排気管は、前記第１の排気管よりも長さが短いことを特徴とする基板処理装置。
  3. 請求項１または２に記載の基板処理装置において、
    前記第１の排気管と前記第２の排気管とは、前記合流部までに曲げ部が存在する場合には、その曲げ角度が鈍角であることを特徴とする基板処理装置。
  4. 請求項１から３のいずれかに記載の基板処理装置において、
    前記第１の排気管は、少なくともその一部に上下方向に向けて配置された部分を有し、
    前記合流部は、前記第１の排気管の上下方向に向けて配置された部分の途中の位置に設けられていることを特徴とする基板処理装置。
  5. 請求項４に記載の基板処理装置において、
    前記第１の排気管と前記第２の排気管とは、前記合流部における排気ガスの流れの中心線に対して鋭角で前記合流部に連通接続されていることを特徴とする基板処理装置。
  6. 請求項４または５に記載の基板処理装置において、
    前記第１の排気管は、前記上下方向に向けて配置された部分からその下流側で横方向に延出された部分を有し、上下方向に配置された部分から横方向に延出された部分の曲げ部は、前記合流部より下流における前記第１の排気管の縦方向の長さよりも長い半径で形成されていることを特徴とする基板処理装置。
  7. 請求項１から６のいずれかに記載の基板処理装置において、
    前記ベークユニットは、基板を載置して基板を加熱するホットプレートと、前記ホットプレートの上方に配置された蓋部材とを備え、
    前記排気ガスは、前記蓋部材で収集されたものであることを特徴とする基板処理装置。
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