KR101117019B1 - 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법 - Google Patents

기판 처리 장치 및 기판 처리 방법 Download PDF

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KR101117019B1
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미츠아키 요시타니
다카유키 사토
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도시하루 이시카와
유지 아베
노리타카 요네야마
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다이니폰 스크린 세이조우 가부시키가이샤
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Abstract

기판과 플레이트의 접촉을 방지할 수 있으며, 또한 높은 균일성을 갖고, 기판을 가열할 수 있는 기판 처리 장치를 제공한다.
기판 처리 장치(1)는, 가열 플레이트(10)의 양측부에 배치된 구동 롤러(20)와, 가열 플레이트(10)의 측부 이외의 부위에 배치된 프리 롤러(30)를 갖는다. 구동 롤러(20) 및 프리 롤러(30) 상에 기판(9)을 지지하면서 반송하므로, 가열 플레이트(10)와 기판(9)의 접촉을 방지할 수 있다. 또, 프리 롤러(30)의 회전축의 높이 위치는, 구동원으로부터 연장되는 구동축의 위치에 제한되지 않는다. 이 때문에, 프리 롤러(30)의 반경 및 프리 롤러(30)를 설치하기 위한 관통구멍의 길이를 작게 설정할 수 있다. 따라서, 가열 플레이트(10)는, 높은 균일성을 갖고 기판(9)을 가열할 수 있다.

Description

기판 처리 장치 및 기판 처리 방법{SUBSTRATE PROCESSING APPARATUS AND SUBSTRATE PROCESSING METHOD}
본 발명은, 기판에 대해 가열 처리를 행하는 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법에 관한 것이다.
반도체 웨이퍼, 액정 표시 장치용 유리 기판, PDP용 유리 기판, 기록 디스크용 기판 등의 기판의 제조 공정에서는, 기판에 대한 가열 처리가 적절하게 행해진다. 예를 들면, 기판의 포토리소그래피 공정에서는, 기판의 표면에 레지스트액이 도포된 후, 기판의 표면과 레지스트의 밀착성을 향상시키기 위해, 기판에 대해 가열 처리가 행해진다. 이러한 가열 처리에 사용되는 종래의 기판 처리 장치에 대해서는, 예를 들면, 특허 문헌 1에 개시되어 있다.
[특허 문헌 1] 일본국 특허공개 2008-16543호 공보
(1) 제1 목적
특허 문헌 1의 기판 처리 장치는, 복수의 토출구멍으로부터 기체를 토출함으로써, 플레이트 상에 기판을 비접촉으로 유지하고 있다. 그리고, 플레이트의 상면을 따라 기판을 반송하면서, 기판을 가열하고 있다. 그러나, 이러한 기판 처리 장치에서는, 플레이트의 상면과 기판의 하면의 간격(기판의 부상량)을 크게 취하는 것은 곤란하다. 이 때문에, 기판의 사이즈가 큰 경우에는, 가열에 의한 기판의 휘어짐 등에 의해, 플레이트와 기판이 접촉해 버릴 우려가 있다.
한편, 도 12와 같이, 플레이트(110)에 관통구멍(111)을 형성함과 더불어, 당해 관통구멍(111) 내에 롤러(120)를 배치하고, 롤러(120) 상에서 기판(109)을 반송하도록 하면, 플레이트(110)와 기판(109)의 간격(G)을 크게 취할 수 있다. 그러나, 플레이트(110)의 아래쪽에 구동축(121)을 배치하고, 당해 구동축(121)에 롤러(120)를 부착하면, 롤러(120)의 반경(R)이 커져 버린다. 또, 그에 따라, 관통구멍(111)의 반송 방향의 치수(D)도 커져 버린다. 이러한 구조에서는, 관통구멍(111)에 의한 가열의 얼룩이 커질 우려가 있다.
그래서, 기판과 플레이트의 접촉을 방지할 수 있으며, 또한, 높은 균일성을 갖고 기판을 가열할 수 있는 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법을 제공하는 것을, 제1 목적으로 한다.
(2) 제2 목적
특허 문헌 1의 기판 처리 장치에서는, 평판형상의 플레이트의 표면에 형성된 복수의 구멍으로부터 기체를 분출시킴으로써, 플레이트 상의 기판에 부상력을 부여하면서, 소정의 반송 기구에 의해 기판을 소정 방향으로 진행시키고 있다. 플레이트의 내부에는 히터가 내장되어 있으며, 기판은, 이 히터에 의해 가열된 고온의 플레이트 바로 위쪽을 이동하면서 가열 처리된다.
그런데, 특허 문헌 1의 기판 처리 장치에서는, 플레이트 표면으로부터 분출되는 기체를, 플레이트 내부에 도입하기 전에 미리 기체 가열용의 히터에 의해 가열하고 있다. 따라서, 가열 처리하는 기판이 커지면, 처리에 필요한 기체량도 증대하므로, 기체 가열 전용의 히터도 대형이 된다. 그러면, 기판 처리 장치의 제조 비용이나, 히터를 구동하는 전력량 등의 비용도 증대한다. 그래서, 기체를 효율적으로 가열하는 기술이 요구되고 있다.
따라서, 기판의 가열 처리에 필요한 기체를, 효율적으로 가열하기 위한 기술을 제공하는 것을, 제2 목적으로 한다.
상기 제1 목적을 달성하기 위해, 본원의 제1 발명은, 기판에 대해 가열 처리를 행하는 기판 처리 장치로서, 평판형상의 가열 플레이트와, 상기 가열 플레이트의 상면을 따라 기판을 반송하는 반송 수단을 구비하고, 상기 반송 수단은, 상기 가열 플레이트의 측부에 배치되어, 기판의 단부에 접촉하면서 능동 회전하는 구동 롤러와, 상기 가열 플레이트의 측부 이외의 부위에 배치되어, 기판의 하면을 지지하면서 종동 회전하는 프리 롤러를 갖는다.
본원의 제2 발명은, 제1 발명의 기판 처리 장치로서, 상기 구동 롤러는, 기판의 하면을 지지하면서 능동 회전한다.
본원의 제3 발명은, 제1 발명 또는 제2 발명의 기판 처리 장치로서, 상기 프리 롤러는, 상기 가열 플레이트에 고정된 축 또는 베어링에 회전 가능하게 부착되어 있다.
본원의 제4 발명은, 제1 발명 또는 제2 발명의 기판 처리 장치로서, 상기 프리 롤러는, 상기 가열 플레이트를 구성하는 부재의 하면에 고정된 축 또는 베어링에 회전 가능하게 부착되어 있다.
본원의 제5 발명은, 제1 발명 또는 제2 발명의 기판 처리 장치로서, 상기 프리 롤러의 회전축의 적어도 일부분이, 상기 가열 플레이트의 하면보다 높은 위치에 배치되어 있다.
본원의 제6 발명은, 제1 발명 또는 제2 발명의 기판 처리 장치로서, 상기 가열 플레이트는, 상기 가열 플레이트의 상면으로부터의 복사열에 의해 기판을 가열하는 제1 가열 수단과, 상기 가열 플레이트의 상면으로부터 고온의 기체를 분출함으로써, 기판을 가열하는 제2 가열 수단을 갖는다.
본원의 제7 발명은, 제1 발명 또는 제2 발명의 기판 처리 장치로서, 상기 프리 롤러는 수지에 의해 형성되어 있다.
본원의 제8 발명은, 제1 발명 또는 제2 발명의 기판 처리 장치로서, 상기 가열 플레이트에 배치된 모든 프리 롤러의, 반송 방향에 직교하는 방향의 위치가 상이하다.
또, 상기 제1 목적을 달성하기 위해, 본원의 제9 발명은, 기판에 대해 가열 처리를 행하는 기판 처리 장치로서, 평판형상의 가열 플레이트와, 상기 가열 플레이트의 상면을 따라 기판을 반송하는 반송 수단을 구비하고, 상기 반송 수단은, 기판의 하면을 지지하면서 회전하는 롤러와, 상기 롤러의 회전축과는 별개로 설치된 구동축을 통해, 상기 롤러를 간접적으로 회전시키는 구동 수단을 갖는다.
본원의 제10 발명은, 제9 발명의 기판 처리 장치로서, 상기 구동축은, 상기 가열 플레이트의 아래쪽에 배치되어 있다.
본원의 제11 발명은, 제9 발명 또는 제10 발명의 기판 처리 장치로서, 상기 롤러는, 상기 가열 플레이트에 고정된 축 또는 베어링에 부착되어 있다.
본원의 제12 발명은, 제9 발명 또는 제10 발명의 기판 처리 장치로서, 상기 롤러는, 상기 가열 플레이트를 구성하는 부재의 하면에 고정된 축 또는 베어링에 부착되어 있다.
본원의 제13 발명은, 제9 발명 또는 제10 발명의 기판 처리 장치로서, 상기 롤러의 회전축의 적어도 일부분이, 상기 가열 플레이트의 하면보다 높은 위치에 배치되어 있다.
본원의 제14 발명은, 제9 발명 또는 제10 발명의 기판 처리 장치로서, 상기 구동 수단은, 상기 구동축의 회전을, 기계적인 톱니의 맞물림을 이용한 기어를 통해, 상기 롤러에 전달한다.
본원의 제15 발명은, 제9 발명 또는 제10 발명의 기판 처리 장치로서, 상기 구동 수단은, 상기 구동축의 회전을, 자력을 이용한 기어를 통해, 상기 롤러에 전달한다.
본원의 제16 발명은, 제9 발명 또는 제10 발명의 기판 처리 장치로서, 상기 롤러의 상기 회전축과, 상기 구동축은, 상면에서 볼 때 직교하고 있으며, 상기 구동 수단은, 상기 구동축의 회전을 헬리컬 기어를 통해, 상기 롤러에 전달한다.
본원의 제17 발명은, 제9 발명 또는 제10 발명의 기판 처리 장치로서, 상기 가열 플레이트는, 상기 가열 플레이트의 상면으로부터의 복사열에 의해 기판을 가열하는 제1 가열 수단과, 상기 가열 플레이트의 상면으로부터 고온의 기체를 분출함으로써, 기판을 가열하는 제2 가열 수단을 갖는다.
본원의 제18 발명은, 제9 발명 또는 제10 발명의 기판 처리 장치로서, 상기 롤러는 수지에 의해 형성되어 있다.
본원의 제19 발명은, 제9 발명 또는 제10 발명의 기판 처리 장치로서, 상기 가열 플레이트에 배치된 모든 롤러의, 반송 방향에 직교하는 방향의 위치가 상이하다.
또, 상기 제2 목적을 달성하기 위해, 본원의 제20 발명은, 기판을 가열 처리하는 기판 처리 장치로서, 기판을 유지하는 플레이트와, 상기 플레이트를 면형상으로 가열하는 가열면을 갖는 히터와, 상기 플레이트에 기체를 공급하는 기체 공급부를 구비하고, 상기 플레이트의 내부에는, 상기 가열면을 따르는 방향으로 연장되는 부분을 포함하는 기체 유로가 설치되어 있으며, 상기 기체 공급부는, 상기 기체 유로를 향해 기체를 공급한다.
본원의 제21 발명은, 제20 발명의 기판 처리 장치에 있어서, 상기 플레이트의 기판에 대향하는 부분에, 상기 기체 유로를 통과한 기체를 분출하는 분출구가 설치되어 있다.
본원의 제22 발명은, 제20 발명 또는 제21 발명의 기판 처리 장치에 있어서, 상기 플레이트에 유지되어 있는 기판을 수납하기 위한 수납 공간을 형성하는 수납 공간 형성체를 더 구비하고, 상기 기체 유로를 통과한 기체가, 상기 수납 공간에 공급된다.
본원의 제23 발명은, 제20 발명 또는 제21 발명의 기판 처리 장치에 있어서, 상기 플레이트는, 복수의 서브 플레이트를 적층함으로써 구성되고, 상기 복수의 서브 플레이트 중 특정 서브 플레이트의 표면에는, 오목형상의 홈이 형성되어 있으며, 상기 기체 유로는, 상기 특정 서브 플레이트의 상기 오목형상의 홈과, 상기 특정 서브 플레이트에 적층된 다른 서브 플레이트의 표면에 의해 형성된다.
본원의 제24 발명은, 제20 발명 또는 제21 발명의 기판 처리 장치에 있어서, 상기 기체 유로가, 상기 가열면을 따라 U자형상으로 구부러지면서 연장되는 부분을 포함한다.
또, 상기 제1 목적을 달성하기 위해, 본원의 제25 발명은, 평판형상의 가열 플레이트의 상면을 따라 기판을 반송하면서, 기판을 가열하는 기판 처리 방법으로서, 상기 가열 플레이트의 측부에 배치되어, 기판의 단부에 접촉하면서 능동 회전하는 구동 롤러와, 상기 가열 플레이트의 측부 이외의 부위에 배치되어, 기판의 하면을 지지하면서 종동 회전하는 프리 롤러로 기판을 반송한다.
또, 상기 제1 목적을 달성하기 위해, 본원의 제26 발명은, 평판형상의 가열 플레이트의 상면을 따라 기판을 반송하면서, 기판을 가열하는 기판 처리 방법으로서, 기판의 하면을 지지하면서 회전하는 롤러와, 상기 롤러의 회전축과는 별개로 설치된 구동축을 통해 상기 롤러를 간접적으로 회전시키는 구동 수단으로 기판을 반송한다.
또, 상기 제2 목적을 달성하기 위해, 본원의 제27 발명은, 기판을 가열 처리하는 기판 처리 방법으로서, a) 플레이트의 상부에 기판을 유지하는 공정과, b) 히터에 의해 상기 플레이트를 면형상으로 가열하는 공정과, c) 상기 플레이트에 기체를 공급하는 공정을 구비하고, 상기 플레이트의 내부에는, 상기 가열면을 따르는 방향으로 연장되는 부분을 포함하는 기체 유로가 설치되어 있으며, 상기 공정 c)에서는, 상기 기체 유로를 향해 기체를 공급한다.
본원의 제1 발명~제8 발명 및 제25 발명에 의하면, 프리 롤러에 의해 기판을 지지하므로, 기판과 가열 플레이트의 접촉을 방지할 수 있다. 또, 프리 롤러의 회전축의 높이 위치는, 구동원으로부터 연장되는 구동축의 위치에 제한되지 않는다. 이 때문에, 프리 롤러의 반경을 작게 설정할 수 있다. 따라서, 가열 플레이트는, 높은 균일성을 갖고 기판을 가열할 수 있다.
특히, 본원의 제2 발명에 의하면, 구동 롤러 및 프리 롤러에 의해 기판을 지지하므로, 기판과 가열 플레이트의 접촉을 보다 방지할 수 있다.
특히, 본원의 제3 발명에 의하면, 가열 플레이트가 팽창해도, 프리 롤러와 가열 플레이트의 상대 위치가 변화하기 어렵다. 이 때문에, 가열 플레이트와 프리 롤러의 간극의 치수를 작게 설계할 수 있다. 따라서, 가열 플레이트는, 기판을 보다 균일하게 가열할 수 있다.
특히, 본원의 제4 발명에 의하면, 가열 플레이트의 상면에, 회전축이나 베어링이 노출되지 않는다. 이 때문에, 가열 플레이트는, 기판을 보다 균일하게 가열할 수 있다.
특히, 본원의 제5 발명에 의하면, 프리 롤러의 반경을 보다 작게 설정할 수 있다.
특히, 본원의 제6 발명에 의하면, 가열 플레이트의 상면으로부터의 복사열과, 가열 플레이트의 상면으로부터 분출되는 기체에 의해, 기판을 보다 균일하고 또한 효율적으로 가열할 수 있다.
특히, 본원의 제7 발명에 의하면, 프리 롤러와 기판이 미끄러지거나, 기판에 상처가 생기거나 하는 것을 방지할 수 있다.
특히, 본원의 제8 발명에 의하면, 기판의 동일 위치에, 프리 롤러가 여러 차례 맞닿는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 프리 롤러에 의한 기판의 가열 얼룩을 또한 억제할 수 있다.
또, 본원의 제9 발명~제19 발명 및 제26 발명에 의하면, 롤러에 의해 기판을 지지하므로, 기판과 가열 플레이트의 접촉을 방지할 수 있다. 또, 롤러의 회전축의 높이 위치를, 구동축과는 상이한 위치로 설정할 수 있다. 이 때문에, 롤러의 반경을 작게 설정할 수 있다. 따라서, 가열 플레이트는, 높은 균일성을 갖고 기판을 가열할 수 있다.
특히, 본원의 제10 발명에 의하면, 구동축이 가열 플레이트의 아래쪽에 배치되어 있으므로, 구동축에 의한 가열의 얼룩이나 파티클의 발생을 억제할 수 있다.
특히, 본원의 제11 발명에 의하면, 가열 플레이트가 팽창해도, 롤러와 가열 플레이트의 상대 위치가 변화하기 어렵다. 이 때문에, 가열 플레이트와 롤러의 간극의 치수를 작게 설계할 수 있다. 따라서, 가열 플레이트는, 기판을 보다 균일하게 가열할 수 있다.
특히, 본원의 제12 발명에 의하면, 가열 플레이트의 상면에, 회전축이나 베어링이 노출되지 않는다. 이 때문에, 가열 플레이트는, 기판을 보다 균일하게 가열할 수 있다.
특히, 본원의 제13 발명에 의하면, 롤러의 반경을 보다 작게 설정할 수 있다.
특히, 본원의 제14 발명에 의하면, 구동축의 회전을 보다 확실하게 롤러에 전달할 수 있다.
특히, 본원의 제15 발명에 의하면, 구동축의 회전을 비접촉으로 롤러에 전달할 수 있다. 이 때문에, 파티클의 발생을 억제할 수 있다.
특히, 본원의 제16 발명에 의하면, 특정 폭 방향 위치에 배치된 롤러만을 회전시킬 수 있다.
특히, 본원의 제17 발명에 의하면, 가열 플레이트의 상면으로부터의 복사열과, 가열 플레이트의 상면으로부터 분출되는 기체에 의해, 기판을 보다 균일하고 또한 효율적으로 가열할 수 있다.
특히, 본원의 제18 발명에 의하면, 롤러와 기판이 미끄러지거나, 기판에 상처가 생기거나 하는 것을 방지할 수 있다.
특히, 본원의 제19 발명에 의하면, 기판의 동일 위치에, 롤러가 여러 차례 맞닿는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 롤러에 의한 기판의 가열 얼룩을 또한 억제할 수 있다.
또, 본원의 제20 발명~제24 발명 및 제27 발명에 의하면, 가열면을 따라 연장되는 기체 유로에 기체를 통과시킴으로써, 플레이트의 열을 이용하여 기체를 효율적으로 가열할 수 있다.
특히, 본원의 제21 발명에 의하면, 기판에 분사하는 기체를 효율적으로 가열할 수 있다.
특히, 본원의 제22 발명에 의하면, 수납 공간에 공급하는 기체를 효율적으로 가열할 수 있다.
특히, 본원의 제23 발명에 의하면, 플레이트의 내부에 중공형상의 유로를 용이하게 구성할 수 있다.
특히, 본원의 제24 발명에 의하면, 기체 유로를 U자형상으로 구부러지도록 형성함으로써, 가열면을 따라 보다 긴 유로를 형성할 수 있다. 따라서, 기체의 가열 시간을 길게 할 수 있다.
도 1은 기판 처리 장치의 사시도이다.
도 2는 기판 처리 장치의 상면도이다.
도 3은 도 2 중의 III-III 위치에서 본 기판 처리 장치의 종단면도이다.
도 4는 가열 플레이트의 상면도이다.
도 5는 도 4 중의 V-V 위치에서 본 가열 플레이트의 종단면도이다.
도 6은 프리 롤러와 그 근방의 부위의 종단면도이다.
도 7은 변형예에 따른 프리 롤러와 그 근방의 부위의 종단면도이다.
도 8은 변형예에 따른 기판 처리 장치의 사시도이다.
도 9는 변형예에 따른 구동 롤러를 도시한 도면이다.
도 10은 변형예에 따른 구동 롤러 및 프리 롤러와, 그 근방의 부위의 종단면도이다.
도 11은 변형예에 따른 구동 롤러 및 프리 롤러와, 그 근방의 부위의 종단면도이다.
도 12는 플레이트의 아래쪽에 배치된 구동축에 부착된 롤러를 도시한 도면이다.
도 13은 기판 처리 장치를 상면측에서 본 사시도이다.
도 14는 기판 처리 장치를 하면측에서 본 사시도이다.
도 15는 기판 처리 장치의 상면도이다.
도 16은 도 15 중의 XVI-XVI 위치에서 본 기판 처리 장치의 종단면도이다.
도 17은 가열 플레이트의 상면도이다.
도 18은 도 17 중의 XVIII-XVIII 위치에서 본 가열 플레이트의 종단면도이다.
도 19는 센터 롤러와 그 근방의 부위의 종단면도이다.
도 20은 센터 롤러의 근방을 하면측에서 본 사시도이다.
도 21은 변형예에 따른 센터 롤러와 그 근방의 부위의 종단면도이다.
도 22는 변형예에 따른 센터 롤러 및 기어의 사시도이다.
도 23은 변형예에 따른 센터 롤러 및 기어의 상면도이다.
도 24는 변형예에 따른 기판 처리 장치의 사시도이다.
도 25는 변형예에 따른 사이드 롤러를 도시한 도면이다.
도 26은 변형예에 따른 사이드 롤러와 그 근방의 부위의 종단면도이다.
도 27은 제3 실시 형태에 따른 기판 처리 장치의 사시도이다.
도 28은 기판 처리 장치의 상면도이다.
도 29는 도 28에 나타낸 XXIX-XXIX선 단면도이다.
도 30은 상단 플레이트의 상면도이다.
도 31은 중단 플레이트의 상면도이다.
도 32는 하단 플레이트의 상면도이다.
도 33은 도 30~32에 나타낸 XXXIII-XXXIII선의 위치에서 가열 플레이트(10)를 절단하였을 때의 종단면도이다.
도 34는 반송 롤러의 그 밖의 배치예를 도시한 측면도이다.
도 35는 반송 롤러 및 프리 롤러의 그 밖의 배치예를 도시한 단면도이다.
도 36은 제4 실시 형태에 따른 기판 처리 장치의 종단면도이다.
도 37은 가열 플레이트의 상면도이다.
이하, 본 발명의 실시 형태에 대해, 도면을 참조하면서 설명한다. 또한, 각 실시 형태에 기재되어 있는 구성 요소는 어디까지나 예시이며, 본 발명의 범위를 한정하는 취지의 것은 아니다.
<1. 제1 실시 형태>
도 1은, 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 기판 처리 장치(1)의 사시도이다. 도 2는, 기판 처리 장치(1)의 상면도이다. 또, 도 3은, 도 2 중의 III-III 위치에서 본 기판 처리 장치(1)의 종단면도이다. 또한, 이하의 설명에서는, 기판(9)이 반송되는 방향을 「반송 방향」이라고 칭하고, 반송 방향에 직교하는 수평 방향을 「폭 방향」이라고 칭한다. 본 실시 형태에서 참조되는 각 도면에는, 반송 방향 및 폭 방향이 화살표로 표시되어 있다.
이 기판 처리 장치(1)는, 액정 표시 장치용의 직사각형의 유리 기판(9)(이하, 간단히 「기판(9)」이라고 한다)의 표면을 선택적으로 에칭하는 포토리소그래피 공정에서, 레지스트 도포 후의 기판(9)에 가열 처리를 행하기 위한 장치이다. 기판(9)의 제조 공정에서는, 복수대의 기판 처리 장치(1)가 반송 방향으로 배열된다. 기판(9)은, 복수대의 기판 처리 장치(1) 상에서 반송되면서, 가열 처리를 받는다.
도 1~도 3에 나타낸 바와 같이, 기판 처리 장치(1)는, 가열 플레이트(10)를 구비하고 있다. 가열 플레이트(10)는, 그 상면을 따라 반송되는 기판(9)을 가열하기 위한 플레이트이다. 가열 플레이트(10)는, 대략 직사각형의 평판형상으로 형성되어 있다. 도 3 중에 확대하여 나타낸 바와 같이, 가열 플레이트(10)는, 상단 플레이트(11), 하단 플레이트(12), 히터(13) 및 누름판(14)을, 위에서부터 순서대로 적층시킨 구조로 되어 있다.
상단 플레이트(11), 하단 플레이트(12), 및 누름판(14)은, 예를 들면, 알루미늄 등의 금속에 의해 형성되어 있다. 누름판(14)은, 하단 플레이트(12)와의 사이에서 히터(13)를 유지하는 역할을 한다. 히터(13)는, 박판형상의 발열체이다. 히터(13)는, 예를 들면, 스테인리스의 에칭에 의해 형성되지만, 다른 재료에 의해 형성되어 있어도 된다. 또, 히터(13)는, 소정의 전원 장치(도시 생략)에 접속되어 있다.
전원 장치로부터 히터(13)에 전류를 부여하면, 히터(13)는, 그 저항에 따라 발열한다. 히터(13)로부터 발생한 열은, 하단 플레이트(12) 및 상단 플레이트(11)에 전도되어, 하단 플레이트(12) 및 상단 플레이트(11)를 승온시킨다. 가열 플레이트(10) 상에서 반송되는 기판(9)은, 상단 플레이트(11)의 상면으로부터의 복사열을 받아, 가열된다.
또, 가열 플레이트(10)의 상면에는, 기판(9)의 하면을 향해 가열된 질소 가스를 분출하는, 복수의 분출구(10a)가 형성되어 있다. 복수의 분출구(10a)는, 가열 플레이트(10)의 상면에, 등간격의 격자점형상으로 배치되어 있다.
도 4는, 가열 플레이트(10)의 상면도이다. 또, 도 5는, 도 4 중의 V-V 위치에서 본 가열 플레이트(10)의 종단면도이다. 도 4 및 도 5에 나타낸 바와 같이, 가열 플레이트(10)의 내부에는, 복수의 분출구(10a)로 질소 가스를 이송하기 위한 내부 유로(10b)가 형성되어 있다. 본 실시 형태에서는, 상단 플레이트(11)의 하면에 형성됨 홈과, 하단 플레이트(12)의 상면에 둘러싸인 공간이, 내부 유로(10b)가 되고 있다. 내부 유로(10b)는, 가열 플레이트(10)의 하면측에 형성된 도입구(10c)로부터 각 분출구(10a)까지, 복수개로 분기하면서, 프리 롤러(30)와 겹쳐지지 않도록 연장 설치되어 있다.
도입구(10c)에는, 내부 유로(10b)로 질소 가스를 공급하기 위한 급기관(給氣管)(15a)이 접속되어 있다. 급기관(15a)의 상류측의 단부는, 질소 가스 공급원(15b)에 접속되어 있다. 또, 급기관(15a)에는, 개폐밸브(15c)와 히터(15d)가 개재 삽입되어 있다.
개폐밸브(15c)를 개방하면, 질소 가스 공급원(15b)으로부터 급기관(15a)으로, 압축된 질소 가스가 공급된다. 질소 가스는, 히터(15d)에 의해 가열된 후, 도입구(10c)를 통해 내부 유로(10b)에 도입된다. 그리고, 내부 유로(10b)를 통해 각 분출구(10a)로 이송된 질소 가스는, 복수의 분출구(10a)로부터 위쪽을 향해 분출되어, 기판(9)의 하면에 분사된다. 가열 플레이트(10) 상에서 반송되는 기판(9)은, 가열된 질소 가스로부터의 열을 받아 가열된다.
이와 같이, 본 실시 형태의 기판 처리 장치(1)는, 가열 플레이트(10)의 상면으로부터의 복사열에 의해 기판(9)을 가열하는 제1 가열 수단과, 가열 플레이트(10)의 상면으로부터 고온의 질소 가스를 분출함으로써 기판(9)을 가열하는 제2 가열 수단을 갖고 있다. 이 때문에, 복사열만으로 기판(9)을 가열하는 경우보다, 균일하고 또한, 효율적으로 기판(9)을 가열할 수 있다.
도 1~도 3으로 되돌아간다. 가열 플레이트(10)의 양측부(기판(9)의 반송 방향을 향해 좌우의 측부)에는, 각각 4개의 구동 롤러(20)가, 반송 방향으로 등간격이 되도록 배치되어 있다. 각 구동 롤러(20)는, 가열 플레이트(10)의 측면에 형성된 오목부(10d)의 내부에 배치되어 있다.
각 구동 롤러(20)의 구동축(21)은, 가열 플레이트(10)의 좌우에 배치된 프레임(22)에, 회전 가능하게 지지되어 있다. 프레임(22)은, 가열 플레이트(10)와는 별체의 부재이다. 프레임(22)의 외측에는, 구동 롤러(20)의 구동원이 되는 모터(23)가 배치되어 있다. 각 구동 롤러(20)의 구동축(21) 및 모터(23)의 구동축(23a)에는, 무단 벨트(24)가 걸쳐져 있다. 모터(23)를 동작시키면, 모터(23)로부터 발생하는 구동력이 무단 벨트(24)를 통해, 각 구동 롤러(20)에 전달된다. 이에 의해, 각 구동 롤러(20)가, 동일한 방향으로 능동적으로 회전한다. 구동 롤러(20) 상에 지지된 기판(9)은, 구동 롤러(20)의 회전에 의해, 반송 방향으로 반송된다.
한편, 가열 플레이트(10)의 양측부 이외의 부위에는, 복수의 프리 롤러(30)가 배치되어 있다. 본 실시 형태에서는, 폭 방향으로 4개의 프리 롤러(30)가 등간격으로 배열되고, 그 프리 롤러(30)의 열이, 반송 방향으로 등간격으로 4개 배열되어 있다. 즉, 본 실시 형태에서는, 합계 16개의 프리 롤러(30)가, 반송 방향 및 폭 방향으로, 등간격으로 배열되어 있다.
도 6은, 프리 롤러(30)와 그 근방의 부위의 종단면도이다. 도 6에 나타낸 바와 같이, 가열 플레이트(10)의 상단 플레이트(11)에는, 프리 롤러(30)의 배치 공간을 확보하기 위한 관통구멍(10e)이 형성되어 있다. 프리 롤러(30)의 상부는, 상단 플레이트(11)의 상면보다 위쪽에 위치하고 있다. 또, 하단 플레이트(12), 히터(13), 및 누름판(14)에는, 관통구멍(10e)보다 폭 방향의 치수가 큰 관통구멍(10f)이 형성되어 있다.
프리 롤러(30)의 회전축(31)은, 상단 플레이트(11)의 하면에 볼트(31a)로 고정되어 있다. 프리 롤러(30)는, 베어링(32)을 통해 회전축(31)에 회전 가능하게 부착되어 있다. 프리 롤러(30)는, 모터 등의 구동원에 접속되어 있지 않다. 이 때문에, 프리 롤러(30)가, 능동적으로 회전하는 일은 없다. 프리 롤러(30)는, 기판(9)의 하면을 지지하면서, 기판(9)의 이동에 따라 종동적으로 회전한다.
이와 같이, 기판(9)은, 구동 롤러(20) 및 프리 롤러(30) 상에 지지되면서, 가열 플레이트(10)의 상면을 따라 반송된다. 즉, 본 실시 형태에서는, 구동 롤러(20)와 프리 롤러(30)가, 기판(9)을 반송하는 반송 수단을 구성하고 있다.
가열 플레이트(10)의 상면과 기판(9)의 하면의 간격은, 상단 플레이트(11), 회전축(31) 및 프리 롤러(30)의 치수에 따라 결정된다. 이 때문에, 기체의 분사만으로 가열 플레이트(10)로부터 기판(9)을 부상시키는 경우보다, 가열 플레이트(10)와 기판(9)의 간격을 크게 취할 수 있다. 또, 가열에 의한 기판(9)의 휘어짐이 발생하였다고 해도, 적어도 프리 롤러(30)의 위치에서는, 가열 플레이트(10)와 기판(9)의 간격이 유지된다. 이에 의해, 가열 플레이트(10)와 기판(9)의 접촉이 억제된다.
또, 가열 플레이트(10)의 측부 이외의 부위에 배치된 프리 롤러(30)는, 모터 등의 구동원에 접속되어 있지 않다. 이 때문에, 프리 롤러(30)의 회전축(31)의 높이 위치는, 구동원으로부터 연장되는 구동축의 위치에 제한되지 않는다. 따라서, 프리 롤러(30)의 회전축(31)을 높은 위치에 배치하고, 그에 의해, 프리 롤러(30)의 반경을 작게 설정할 수 있다. 프리 롤러(30)의 반경을 작게 설정하면, 상단 플레이트(11)에 형성되는 관통구멍(10e)의 반송 방향의 치수도 작게 설정할 수 있다. 이에 의해, 관통구멍(10e)에 의한 기판(9)의 가열 얼룩을 억제하여, 기판(9)을 높은 균일성을 갖고 가열할 수 있다.
특히, 도 6과 같이, 가열 플레이트(10)의 두께를 d1, 가열 플레이트(10)의 상면과 기판(9)의 하면의 간격을 d2, 프리 롤러(30)의 반경을 d3, 회전축(31)의 반경을 d4로 하였을 때에, d1+d2>d3-d4의 관계가 성립하고 있는 것이 바람직하다. 이러한 치수 관계가 성립하면, 프리 롤러(30)의 회전축(31)의 적어도 일부분이, 가열 플레이트(10)의 하면보다 높은 위치에 배치되게 된다. 이에 의해, 프리 롤러(30)의 반경을 보다 작게 설정할 수 있다.
또, 본 실시 형태의 프리 롤러(30)는, 가열 플레이트(10) 자체에 고정된 회전축(31)에 부착되어 있다. 이 때문에, 승온에 의해 가열 플레이트(10)가 팽창해도, 가열 플레이트(10)와 프리 롤러(30)의 상대 위치는 변화하기 어렵다. 이 때문에, 관통구멍(10e)의 내측면과 프리 롤러(30)의 간극의 치수를 작게 설계할 수 있다. 이에 의해, 관통구멍(10e)에 의한 기판(9)의 가열 얼룩을 또한 억제할 수 있다.
특히, 본 실시 형태의 회전축(31)은, 상단 플레이트(11)의 하면에 고정되어 있다. 이 때문에, 가열 플레이트(10)의 상면에는, 프리 롤러(30)를 부착하기 위한 부재(여기에서는, 회전축(31) 및 볼트(31a))가 노출되어 있지 않다. 이 때문에, 가열 플레이트(10)는, 기판(9)을 보다 균일하게 가열할 수 있다.
또, 도 6에 나타낸 바와 같이, 프리 롤러(30)는, 반송 방향에 수직인 단면(斷面)에 있어서, 그 단면(端面)이, 외측을 향해 부풀어 오른 원호형상으로 되어 있다. 이에 의해, 프리 롤러(30)의 단면(端面)과 기판(9)의 하면의 접촉 면적이 억제되어, 기판(9)은 더욱 균일하게 가열된다.
구동 롤러(20) 및 프리 롤러(30)는, 내열성 및 내마모성이 높은 수지에 의해 형성된다. 이러한 수지로서, 예를 들면, 폴리에테르에테르케톤(PEEK)을 사용할 수 있다. 또, 구동 롤러(20) 및 프리 롤러(30)는, 스테인리스 등의 금속에 의해 형성되어 있어도 된다. 단, 롤러와 기판(9)이 미끄러지거나, 기판(9)에 상처가 생기거나 하는 것을 방지하기 위해서는, 구동 롤러(20) 및 프리 롤러(30)를, 수지에 의해 형성하는 것이 바람직하다.
<2. 제1 실시 형태의 변형예>
이상, 본 발명의 제1 실시 형태에 대해 설명하였지만, 본 발명은, 상기의 실시 형태에 한정되는 것은 아니다.
상기의 실시 형태에서는, 고정된 회전축(31)에 대해, 프리 롤러(30)가 회전 가능하게 부착되어 있었지만, 프리 롤러(30)는, 회전축(31)과 일체로 형성되어 회전축(31)마다 회전하는 것이어도 된다. 예를 들면, 도 7과 같이, 상단 플레이트(11)의 하면에 베어링(32)을 고정하고, 당해 베어링(32)에 대해, 회전축(31)과 일체화된 프리 롤러(30)가 회전 가능하게 부착되어 있어도 된다.
또, 상기의 실시 형태에서는, 복수의 프리 롤러(30)가 반송 방향 및 폭 방향으로 일정한 간격으로 배치되어 있었지만, 프리 롤러(30)의 반송 방향 및 폭 방향의 간격은 일정하지 않아도 된다.
또, 상기의 실시 형태에서는, 동일한 폭 방향 위치에서, 반송 방향으로 4개의 프리 롤러(30)가 배열되어 있었지만, 이들 프리 롤러(30)의 폭 방향의 위치를 다르게 해도 된다. 예를 들면, 도 8과 같이, 가열 플레이트(10)에 배치된 모든 프리 롤러(30)의 폭 방향의 위치를 다르게 해도 된다. 이와 같이 하면, 1개의 기판 처리 장치(1) 내에서는, 기판(9)의 동일 위치에, 프리 롤러(30)가 여러 차례 맞닿는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 프리 롤러(30)에 의한 기판(9)의 가열 얼룩을 또한 억제할 수 있다.
또, 상기의 실시 형태에서는, 구동 롤러(20)는, 기판(9)의 하면에 맞닿아 있었지만, 기판(9)의 상면에 맞닿는 구동 롤러(20)가 또한 배치되어도 된다. 예를 들면, 도 9와 같이, 한 쌍의 구동 롤러(20)가, 기판(9)을 상하로부터 사이에 끼워 지지하면서, 회전하도록 해도 된다. 이와 같이 하면, 기판(9)을 보다 확실하게 반송할 수 있다.
또, 도 10과 같이, 가열 플레이트(10)의 측부에도 프리 롤러(30)를 배치함과 더불어, 그 위쪽 위치에 구동 롤러(20)를 배치하고, 프리 롤러(30)와 구동 롤러(20)의 사이에 기판(9)의 단부를 끼워 지지하도록 해도 된다. 또, 도 11과 같이, 구동 롤러(20)를 기판(9)의 단면(端面)에 맞닿게 하면서, 상하로 연장되는 축을 중심으로 하여 회전시키도록 해도 된다.
또, 상기의 실시 형태에서는, 구동 롤러(20)는, 가열 플레이트(10)의 양측부에만 배치되어 있었지만, 구동 롤러(20)는, 가열 플레이트(10)의 한쪽의 측부에만 배치되어 있어도 된다. 또, 구동 롤러(20)가, 가열 플레이트(10)의 측부 이외의 부위에, 또한 배치되어 있어도 된다.
또, 상기의 실시 형태에서는, 복수의 분출구(10a)로부터 질소 가스를 분출하고 있어지만, 질소 가스를 대신하여, 청정한 공기 등의 다른 기체를 토출해도 된다. 단, 기판(9)의 표면에서 의도하지 않은 화학 반응이 발생하는 것을 방지하기 위해서는, 질소 가스 등의 불활성 가스를 사용하는 것이 바람직하다.
또, 상기의 실시 형태에서는, 복수의 분출구(10a)가, 반송 방향 및 폭 방향으로 일정한 간격으로 배치되어 있었지만, 분출구(10a)의 반송 방향 및 폭 방향의 간격은 일정하지 않아도 된다.
또, 상기의 실시 형태에서는, 가열 플레이트(10)로부터의 복사열과, 질소 가스의 분사에 의해 기판(9)을 가열하고 있었지만, 반드시, 이러한 2가지의 가열 수단을 구비하고 있지 않아도 된다. 예를 들면, 가열 플레이트(10)의 상면으로부터의 기체의 분출을 행하지 않고, 복사열만으로 기판(9)을 가열하도록 해도 된다.
또, 상기의 기판 처리 장치(1)는, 액정 표시 장치용의 직사각형의 유리 기판에 대해 가열 처리를 행하는 장치였지만, 본 발명의 기판 처리 장치는, 반도체 웨이퍼, PDP용 유리 기판, 기록 디스크용 기판 등의 다른 기판에 대해, 가열 처리를 행하는 것이어도 된다.
<3. 제2 실시 형태>
도 13은, 본 발명의 제2 실시 형태에 따른 기판 처리 장치(201)를 상면측에서 본 사시도이다. 도 14는, 기판 처리 장치(1)를 하면측에서 본 사시도이다. 도 15는, 기판 처리 장치(201)의 상면도이다. 또, 도 16은, 도 15 중의 XVI-XVI 위치에서 본 기판 처리 장치(1)의 종단면도이다. 또한, 이하의 설명에서는, 기판(209)이 반송되는 방향을 「반송 방향」이라고 칭하고, 반송 방향에 직교하는 수평 방향을 「폭 방향」이라고 칭한다. 본 실시 형태에서 참조되는 각 도면에는, 반송 방향 및 폭 방향이 화살표로 표시되어 있다.
이 기판 처리 장치(201)는, 액정 표시 장치용의 직사각형의 유리 기판(209)(이하, 간단히 「기판(209)」이라고 한다)의 표면을 선택적으로 에칭하는 포토리소그래피 공정에서, 레지스트 도포 후의 기판(209)에 가열 처리를 행하기 위한 장치이다. 기판(209)의 제조 공정에서는, 복수대의 기판 처리 장치(201)가 반송 방향으로 배열된다. 기판(209)은, 복수대의 기판 처리 장치(201) 상에서 반송되면서, 가열 처리를 받는다.
도 13~도 16에 나타낸 바와 같이, 기판 처리 장치(201)는, 가열 플레이트(210)를 구비하고 있다. 가열 플레이트(210)는, 그 상면을 따라 반송되는 기판(209)을 가열하기 위한 플레이트이다. 가열 플레이트(210)는, 대략 직사각형의 평판형상으로 형성되어 있다. 도 16 중에 확대하여 나타낸 바와 같이, 가열 플레이트(210)는, 상단 플레이트(211), 하단 플레이트(212), 히터(213), 및 누름판(214)을 위에서부터 순서대로 적층시킨 구조로 되어 있다.
상단 플레이트(211), 하단 플레이트(212), 및 누름판(214)은, 예를 들면, 알루미늄 등의 금속에 의해 형성되어 있다. 누름판(214)은, 하단 플레이트(212)와의 사이에서 히터(213)를 유지하는 역할을 한다. 히터(213)는, 박판형상의 발열체이다. 히터(213)는, 예를 들면, 스테인리스의 에칭에 의해 형성되지만, 다른 재료에 의해 형성되어 있어도 된다. 또, 히터(213)는, 소정의 전원 장치(도시 생략)에 접속되어 있다.
전원 장치로부터 히터(213)에 전류를 부여하면, 히터(213)는, 그 저항에 따라 발열한다. 히터(213)로부터 발생한 열은, 하단 플레이트(212) 및 상단 플레이트(211)로 전도되어, 하단 플레이트(212) 및 상단 플레이트(211)를 승온시킨다. 가열 플레이트(210) 상에서 반송되는 기판(209)은, 상단 플레이트(211)의 상면으로부터의 복사열을 받아 가열된다.
또, 가열 플레이트(210)의 상면에는, 기판(209)의 하면을 향해 가열된 질소 가스를 분출하는, 복수의 분출구(210a)가 형성되어 있다. 복수의 분출구(210a)는, 가열 플레이트(210)의 상면에 등간격의 격자점형상으로 배치되어 있다.
도 17은, 가열 플레이트(210)의 상면도이다. 또, 도 18은, 도 17 중의 XVIII-XVIII 위치에서 본 가열 플레이트(210)의 종단면도이다. 도 17 및 도 18에 나타낸 바와 같이, 가열 플레이트(210)의 내부에는, 복수의 분출구(210a)로 질소 가스를 이송하기 위한 내부 유로(210b)가 형성되어 있다. 본 실시 형태에서는, 상단 플레이트(211)의 하면에 형성된 홈과, 하단 플레이트(212)의 상면에 둘러싸인 공간이, 내부 유로(210b)가 되고 있다. 내부 유로(210b)는, 가열 플레이트(210)의 하면측에 형성된 도입구(210c)로부터 각 분출구(210a)까지 복수개로 분기하면서, 센터 롤러(230)와 겹쳐지지 않도록 연장 설치되어 있다.
도입구(210c)에는, 내부 유로(210b)에 질소 가스를 공급하기 위한 급기관(215a)이 접속되어 있다. 급기관(215a)의 상류측의 단부는, 질소 가스 공급원(215b)에 접속되어 있다. 또, 급기관(215a)에는, 개폐밸브(215c)와 히터(215d)가 개재 삽입되어 있다.
개폐밸브(215c)를 개방하면, 질소 가스 공급원(215b)으로부터 급기관(215a)으로 압축된 질소 가스가 공급된다. 질소 가스는, 히터(215d)에 의해 가열된 후, 도입구(210c)를 통해 내부 유로(210b)에 도입된다. 그리고, 내부 유로(210b)를 통해 각 분출구(210a)로 이송된 질소 가스는, 복수의 분출구(210a)로부터 위쪽에 향해 분출되어, 기판(209)의 하면에 분사된다. 가열 플레이트(210) 상에서 반송되는 기판(9)은, 가열된 질소 가스로부터의 열을 받아 가열된다.
이와 같이, 본 실시 형태의 기판 처리 장치(201)는, 가열 플레이트(210)의 상면으로부터의 복사열에 의해 기판(209)을 가열하는 제1 가열 수단과, 가열 플레이트(210)의 상면으로부터 고온의 질소 가스를 분출함으로써 기판(209)을 가열하는 제2 가열 수단을 갖고 있다. 이 때문에, 복사열만으로 기판(209)을 가열하는 경우보다, 균일하고 또한 효율적으로 기판(209)을 가열할 수 있다.
도 13~도 16으로 되돌아간다. 가열 플레이트(210)의 양측부(기판(209)의 반송 방향을 향해 좌우의 측부)에는, 각각 4개의 롤러(220)가, 반송 방향으로 등간격이 되도록 배치되어 있다. 이하에서는, 가열 플레이트(210)의 양측부에 배치된 롤러(220)를, 「사이드 롤러(220)」라고 칭한다. 각 사이드 롤러(220)는, 가열 플레이트(210)의 측면에 형성된 오목부(210d)의 내부에 배치되어 있다.
사이드 롤러(220)는, 회전축(221)과 일체로 형성되어 있으며, 회전축(221)마다 회전한다. 회전축(221)은, 가열 플레이트(210)의 좌우에 배치된 프레임(240)에, 회전 가능하게 지지되어 있다. 프레임(240)의 외측에는, 사이드 롤러(220) 및 후술하는 센터 롤러(230)의 구동원이 되는 모터(250)가 배치되어 있다. 각 사이드 롤러(220)의 회전축(221) 및 모터(250)의 회전축(251)에는 무단 벨트(252)가 걸쳐져 있다. 모터(250)를 동작시키면, 모터(250)의 회전 구동이, 모터(250)의 회전축(251), 무단 벨트(252), 및 사이드 롤러(220)의 회전축(221)을 통해, 각 사이드 롤러(220)에 전달된다. 이에 의해, 각 사이드 롤러(220)가 동일한 방향으로 회전한다.
한편, 가열 플레이트(210)의 양측부 이외의 부위에는, 복수의 롤러(230)가 배치되어 있다. 이하에서는, 가열 플레이트(210)의 양측부 이외의 부위에 배치된 이들 롤러(230)를, 「센터 롤러(230)」라고 칭한다. 본 실시 형태에서는, 폭 방향으로 4개의 센터 롤러(230)가 등간격으로 배열되고, 그 센터 롤러(230)의 열이, 반송 방향으로 등간격으로 4개 배열되어 있다. 즉, 본 실시 형태에서는, 합계 16개의 센터 롤러(230)가 반송 방향 및 폭 방향으로 등간격으로 배열되어 있다.
가열 플레이트(210)의 아래쪽에는, 모터(250)의 회전 구동을 센터 롤러(230)로 전달하기 위한 구동축(253)이 배치되어 있다. 구동축(253)은, 프레임(240) 및 후술하는 베어링 블록(260)에 회전 가능하게 지지되어 있다. 구동축(253)의 모터(250)측의 단부에는 기어(254)가 부착되어 있다. 기어(254)는, 사이드 롤러(220)의 회전축(221)에 부착된 기어(222)와 맞물려 있다. 모터(250)를 동작시키면, 모터(250)의 회전 구동이, 모터(250)의 회전축(251), 무단 벨트(252), 사이드 롤러(220)의 회전축(221), 기어(222) 및 기어(254)를 통해 구동축(253)에 전달된다. 이에 의해, 구동축(253)이 회전한다.
도 19는, 센터 롤러(230)와 그 근방의 부위의 종단면도이다. 또, 도 20은, 센터 롤러(230)의 근방을 하면측에서 본 사시도이다. 가열 플레이트(210)의 상단 플레이트(211)에는, 센터 롤러(230)의 배치 공간을 확보하기 위한 관통구멍(210e)이 형성되어 있다. 센터 롤러(230)의 상부는, 상단 플레이트(211)의 상면보다 위쪽에 위치하고 있다. 또, 가열 플레이트(210)의 하면측에는, 관통구멍(210e)에 연결되어 통하는 오목부(210f)가 형성되어 있다.
센터 롤러(230)는, 회전축(231)과 일체로 형성되어 있으며, 회전축(231)마다 회전한다. 회전축(231)은, 상단 플레이트(211)의 하면에 고정된 베어링 블록(260)에 회전 가능하게 지지되어 있다. 또, 상기의 구동축(253)도, 동일한 베어링 블록(260)에 회전 가능하게 지지되어 있다. 회전축(231) 및 구동축(253)에는, 서로 맞물리는 기어(232, 255)가 부착되어 있다. 구동축(253)이 회전하면, 그 회전이, 기어(255), 기어(232), 및 회전축(231)을 통해 센터 롤러(230)에 전달된다. 이에 의해, 센터 롤러(230)가 회전한다.
본 실시 형태에서는, 2개의 센터 롤러(230)에 대해, 1개의 구동축(253)이 설치되어 있다. 그리고, 4개의 구동축(253)에 대해, 1개의 모터(250)가 설치되어 있다. 이러한 구조에 의해, 구동축(253)이나 모터(250)의 수가 억제되고 있다. 또, 이러한 구조에 의해, 각 센터 롤러(230)의 회전 속도의 편차가 억제되고 있다.
복수의 사이드 롤러(220) 및 복수의 센터 롤러(230)는, 기판(209)의 하면을 지지하면서 회전한다. 이에 의해, 기판(209)이 반송 방향으로 반송된다. 기판 처리 장치(201)는, 가열 플레이트(10) 상에서 기판(209)을 반송하면서 가열하므로, 기판(209)을 높은 균일성을 갖고 가열할 수 있다.
가열 플레이트(210)의 상면과 기판(209)의 하면의 간격은, 상단 플레이트(211), 베어링 블록(260), 회전축(231), 및 센터 롤러(230)의 치수에 따라 결정된다. 이 때문에, 기체의 분사만으로 가열 플레이트(210)로부터 기판(209)을 부상시키는 경우보다, 가열 플레이트(210)와 기판(209)의 간격을 크게 취할 수 있다. 또, 가열에 의한 기판(209)의 휘어짐이 발생하였다고 해도, 적어도 센터 롤러(230)의 위치에서는, 가열 플레이트(210)와 기판(209)의 간격이 유지된다. 이에 의해, 가열 플레이트(210)와 기판(209)의 접촉이 억제된다.
또, 기판 처리 장치(201)는, 센터 롤러(230)의 회전축(231)과는 별개로 설치된 구동축(253)을 회전시킴으로써, 센터 롤러(230)를 간접적으로 회전시킨다. 이 때문에, 센터 롤러(230)의 회전축(231)을, 구동축(253)과는 상이한 위치에 배치할 수 있다. 본 실시 형태에서는, 센터 롤러(230)의 회전축(231)을 구동축(253)보다 높은 위치에 배치하고, 그에 의해, 센터 롤러(230)의 반경을 작게 설정하고 있다. 센터 롤러(230)의 반경을 작게 설정하면, 상단 플레이트(211)에 형성되는 관통구멍(210e)의 반송 방향의 치수도 작게 설정할 수 있다. 그 결과, 관통구멍(210e)에 의한 기판(209)의 가열 얼룩을 억제하여, 기판(209)을 높은 균일성을 갖고 가열할 수 있다.
특히, 도 19와 같이, 가열 플레이트(210)의 두께를 d1, 가열 플레이트(210)의 상면과 기판(209)의 하면의 간격을 d2, 센터 롤러(230)의 반경을 d3, 회전축(231)의 반경을 d4로 하였을 때에, d1+d2>d3-d4의 관계가 성립하고 있는 것이 바람직하다. 이러한 치수 관계가 성립하면, 센터 롤러(230)의 회전축(231)의 적어도 일부분이, 가열 플레이트(210)의 하면보다 높은 위치에 배치되게 된다. 이에 의해, 센터 롤러(230)의 반경을, 보다 작게 설정할 수 있다.
또, 본 실시 형태에서는, 구동축(253)은, 가열 플레이트(210)의 아래쪽에 배치되어 있다. 이 때문에, 가열 플레이트(210)에, 구동축(253)을 배치하기 위한 구멍이나 홈을 형성할 필요는 없다. 또, 구동축(253)의 회전에 의해 발생할 수 있는 파티클이, 기판(209)에 부착되는 것도 억제된다.
또, 본 실시 형태의 센터 롤러(230)는, 가열 플레이트(210) 자체에 고정된 베어링 블록(260)에 부착되어 있다. 이 때문에, 승온에 의해 가열 플레이트(210)가 팽창해도, 가열 플레이트(210)와 센터 롤러(230)의 상대 위치는 변화하기 어렵다. 따라서, 관통구멍(210e)의 내측면과 센터 롤러(230)의 간극의 치수를 작게 설계할 수 있다. 이에 의해, 관통구멍(210e)에 의한 기판(209)의 가열 얼룩을 또한 억제할 수 있다.
특히, 본 실시 형태의 베어링 블록(260)은, 상단 플레이트(211)의 하면에 고정되어 있다. 이 때문에, 가열 플레이트(210)의 상면에는, 베어링 블록(260), 회전축(231), 기어(232) 등의 기구가 노출되지 않는다. 이에 의해, 가열 플레이트(210)는, 기판(209)을 보다 균일하게 가열할 수 있다. 또, 이들 기구로부터 발생할 수 있는 파티클이, 기판(209)에 부착되는 것도 억제된다.
또, 본 실시 형태에서는, 구동축(253)의 회전을, 기계적인 톱니의 맞물림을 이용한 기어(255, 232)를 통해, 센터 롤러(230)의 회전축(231)에 전달하고 있다. 이 때문에, 구동축(253)의 회전을, 보다 확실하게 센터 롤러(230)에 전달할 수 있다.
또, 도 19에 나타낸 바와 같이, 센터 롤러(230)는, 반송 방향에 수직인 단면(斷面)에서, 그 단면(端面)이, 외측을 향해 부풀어 오른 원호형상으로 되어 있다. 이에 의해, 센터 롤러(230)의 단면(端面)과 기판(209)의 하면의 접촉 면적이 억제되어, 기판(209)은 더욱 균일하게 가열된다.
사이드 롤러(220) 및 센터 롤러(230)는, 내열성 및 내마모성이 높은 수지에 의해 형성된다. 이러한 수지로서, 예를 들면, 폴리에테르에테르케톤(PEEK)을 사용할 수 있다. 또, 사이드 롤러(220) 및 센터 롤러(230)는, 스테인리스 등의 금속에 의해 형성되어 있어도 된다. 단, 롤러와 기판(209)이 미끄러지거나, 기판(209)에 상처가 생기거나 하는 것을 방지하기 위해서는, 사이드 롤러(220) 및 센터 롤러(230)를 수지에 의해 형성하는 것이 바람직하다.
<4. 제2 실시 형태의 변형예>
이상, 본 발명의 한 실시 형태에 대해 설명하였지만, 본 발명은, 상기의 실시 형태에 한정되는 것은 아니다.
상기의 실시 형태에서는, 기계적인 톱니의 맞물림을 이용한 기어(255, 232)를 사용하고 있었지만, 다른 기구를 통해, 구동축(253)의 회전을 센터 롤러(230)에 전달해도 된다. 예를 들면, 구동축(253)과 센터 롤러(230)의 회전축(231)의 사이에 걸쳐진 벨트를 통해, 구동축(253)의 회전을 센터 롤러(230)에 전달해도 된다.
또, 도 21과 같이, 구동축(253)의 회전을, 자력을 이용한 기어(255A, 232A)를 통해, 센터 롤러(230)의 회전축(231)에 전달해도 된다. 도 21의 예에서는, 구동축(253)에 기어(255A)가 부착되어 있으며, 기어(255A)의 단면(端面)에는 자극부(751)가 형성되어 있다. 또, 센터 롤러(230)의 회전축(231)에는, 기어(232A)가 부착되어 있으며, 기어(232A)의 단면(端面)에는 자극부(521)가 형성되어 있다. 이 때문에, 구동축(253)을 회전시키면, 기어(255A)의 자극부(751)와 기어(232A)의 자극부(521)의 자기적인 작용에 의해, 센터 롤러(230)의 회전축(231)이 회전한다.
또, 도 22와 같이, 센터 롤러(230) 자체에 자극부(501)를 설치해도 된다. 도 22의 예에서는, 구동축(253)에 기어(255B)가 부착되어 있으며, 기어(255B)의 센터 롤러(230)에 대향하는 면에 자극부(752)가 형성되어 있다. 이 때문에, 구동축(253)을 회전시키면, 기어(255B)의 자극부(752)와 센터 롤러(230)의 자극부(501)의 사이의 자기적인 작용에 의해, 센터 롤러(230)가 회전한다.
도 21이나 도 22와 같이, 자력을 이용하면, 구동축(253)의 회전을 비접촉으로 센터 롤러(230)에 전달할 수 있다. 이 때문에, 부재의 접촉에 의한 파티클의 발생을 억제할 수 있다.
또, 도 23과 같이, 구동축(253)의 회전을, 헬리컬 기어(255C, 232C)를 통해 센터 롤러(230)의 회전축(231)에 전달해도 된다. 도 23의 예에서는, 구동축(253)은, 센터 롤러(230)의 회전축(231)에 상면에서 볼 때 직교하는 방향(즉, 반송 방향)으로 연장 설치되어 있다. 그리고, 구동축(253)과 센터 롤러(230)의 회전축(231)에, 나선형상의 톱니를 갖는 헬리컬 기어(255C, 232C)가 서로 맞물리도록 부착되어 있다. 이 때문에, 구동축(253)을 회전시키면, 센터 롤러(230)의 회전축(231)도 회전한다.
도 23과 같이, 구동축(253)을 반송 방향으로 연장 설치하면, 특정 폭 방향 위치에 배치된 센터 롤러(230)만을 회전시킬 수 있다. 이 때문에, 회전시켜야 할 센터 롤러(230)의 배열에 따라서는, 구동축(253)의 수를 저감시킬 수 있다.
또, 상기의 실시 형태에서는, 센터 롤러(230)는, 회전축(231)과 일체로 형성되어 회전축(231)마다 회전하는 것이었지만, 센터 롤러(230)는, 가열 플레이트(210)에 고정된 회전축(231)에 대해 회전하는 것이어도 된다.
또, 상기의 실시 형태에서는, 복수의 센터 롤러(230)가 반송 방향 및 폭 방향으로, 일정한 간격으로 배치되어 있었지만, 센터 롤러(230)의 반송 방향 및 폭 방향의 간격은 일정하지 않아도 된다.
또, 상기의 실시 형태에서는, 동일한 폭 방향 위치에서, 반송 방향으로 4개의 센터 롤러(230)가 배열되어 있었지만, 이들 센터 롤러(230)의 폭 방향의 위치를, 다르게 해도 된다. 예를 들면, 도 24와 같이, 가열 플레이트(210)에 배치된 모든 센터 롤러(230)의, 폭 방향의 위치를 다르게 해도 된다. 이와 같이 하면, 1개의 기판 처리 장치(201) 내에서는, 기판(209)의 동일 위치에, 센터 롤러(230)가 여러 차례 맞닿는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 센터 롤러(230)에 의한 기판(209)의 가열 얼룩을 또한 억제할 수 있다.
또, 상기의 실시 형태에서는, 사이드 롤러(220)는, 기판(209)의 하면에 맞닿아 있었지만, 기판(209)의 상면에 맞닿는 사이드 롤러(220)가 또한 배치되어도 된다. 예를 들면, 도 25와 같이, 한 쌍의 사이드 롤러(220)가, 기판(209)을 상하로부터 사이에 끼워 지지하면서, 회전하도록 해도 된다. 이와 같이 하면, 기판(209)을 보다 확실하게 반송할 수 있다. 또, 도 26과 같이, 사이드 롤러(220)를, 기판(209)의 단면(端面)에 맞닿게 하면서, 상하로 연장되는 축을 중심으로 하여 회전시키도록 해도 된다.
또, 상기의 실시 형태에서는, 사이드 롤러(220)는, 모터(250)로부터의 회전 구동을 받아 회전하는 것이었지만, 사이드 롤러(220)는, 모터(250)로부터의 회전 구동을 받지 않는 프리 롤러여도 된다. 또, 가열 플레이트(210)의 양측부 이외의 부위에, 모터(250)로부터의 회전 구동을 받지 않는 프리 롤러가 또한 배치되어 있어도 된다.
또, 상기의 실시 형태에서는, 복수의 분출구(210a)로부터 질소 가스를 토출하고 있었지만, 질소 가스를 대신하여, 청정한 공기 등의 다른 기체를 토출해도 된다. 단, 기판(209)의 표면에서 의도하지 않은 화학 반응이 발생하는 것을 방지하기 위해서는, 질소 가스 등의 불활성 가스를 사용하는 것이 바람직하다.
또, 상기의 실시 형태에서는, 복수의 분출구(210a)가 반송 방향 및 폭 방향으로, 일정한 간격으로 배치되어 있었지만, 분출구(210a)의 반송 방향 및 폭 방향의 간격은 일정하지 않아도 된다.
또, 상기의 실시 형태에서는, 가열 플레이트(210)로부터의 복사열과, 질소 가스의 분사에 의해 기판(209)을 가열하고 있었지만, 반드시, 이러한 2가지의 가열 수단을 구비하고 있지 않아도 된다. 예를 들면, 가열 플레이트(210)의 상면으로부터의 기체의 분출을 행하지 않고, 복사열만으로 기판(209)을 가열하도록 해도 된다.
또, 상기의 기판 처리 장치(201)는, 액정 표시 장치용의 직사각형의 유리 기판에 대해 가열 처리를 행하는 장치였지만, 본 발명의 기판 처리 장치는, 반도체 웨이퍼, PDP용 유리 기판, 기록 디스크용 기판 등의 다른 기판에 대해, 가열 처리를 행하는 것이어도 된다.
<5. 제3 실시 형태>
도 27은, 제3 실시 형태에 따른 기판 처리 장치(301)의 사시도이다. 도 28은, 기판 처리 장치(301)의 상면도이다. 또 도 29는, 도 28에 나타낸 XXIX-XXIX선 단면도이다. 또한, 이하의 설명에서는, 기판(309)이 반송되는 방향을 「반송 방향」이라고 하고, 반송 방향에 직교하는 수평 방향을 「폭 방향」이라고 한다. 본 실시 형태에서 참조되는 각 도면에는, 반송 방향 및 폭 방향을 화살표로 표시하고 있다.
기판 처리 장치(301)는, 액정 표시 장치용의 직사각형의 유리 기판(309)(이하, 「기판(309)」이라고 한다)의 표면을 선택적으로 에칭하는 포토리소그래피 공정에서, 레지스트 도포 후의 기판(309)에 가열 처리를 행하기 위한 장치이다. 기판(309)의 제조 공정에서는, 복수대의 기판 처리 장치(301)가 반송 방향으로 배열되어 있다. 기판(309)은, 복수대의 기판 처리 장치(301) 상에서, 반송 방향으로 반송되면서 가열 처리를 받는다.
<가열 기구>
먼저, 기판 처리 장치(301)의 가열 기구에 대해 설명한다. 도 27~도 29에 나타낸 바와 같이, 기판 처리 장치(301)는, 대략 직사각형 평판형상의 가열 플레이트(310)를 구비하고 있다. 가열 플레이트(310)는, 그 상면을 따라 이동하는 기판(309)을 가열한다. 도 29 중에 확대하여 나타낸 바와 같이, 가열 플레이트(310)는, 복수의 서브 플레이트(상단 플레이트(311), 중단 플레이트(312), 하단 플레이트(313)), 히터(314), 및 누름판(315)을, 이 순서대로 위에서부터 적층시킨 구조를 갖고 있다.
상단 플레이트(311), 중단 플레이트(312), 하단 플레이트(313), 및 누름판(315)은, 예를 들면 알루미늄 등의 금속으로 형성되어 있다. 누름판(315)은, 하단 플레이트(313)와의 사이에서 히터(314)를 유지한다. 히터(314)는 박판형상의 발열체이며, 예를 들면 스테인리스의 에칭에 의해 형성되지만, 이러한 것에 한정되지 않는다. 히터(314)는, 소정의 전원 장치(도시 생략)에 접속되어 있다.
전원 장치로부터 히터(314)에 전류를 부여하면, 히터(314)는, 그 저항에 따라 발열한다. 히터(314)는, 그 상면이 가열면을 형성하고 있으며, 하단 플레이트(313)를 면형상으로 가열한다. 하단 플레이트(313)에 가해진 열은, 중단 플레이트(312) 및 상단 플레이트(311)로 순차적으로 전도됨으로써, 가열 플레이트(310) 전체가 승온된다. 가열 플레이트(310)의 바로 위쪽을 이동하는 기판(309)은, 상단 플레이트(311)의 상면으로부터의 복사열을 받아 가열된다.
또, 가열 플레이트(310)의 상면에는, 기판(309)의 하면을 향해 가열된, 청정한 공기(에어)를 분출하는 복수의 분출구(401)가 설치되어 있다. 도 27, 28에 나타낸 바와 같이, 복수의 분출구(401)는, 가열 플레이트(310)의 상면에서, 격자점형상으로 등간격으로 배치되어 있다.
도 30은, 상단 플레이트(311)의 상면도이고, 도 31은, 중단 플레이트(312)의 상면도이며, 도 32는, 하단 플레이트(313)의 상면도이다. 또 도 33은, 도 30~32에 나타낸 XXXIII~XXXIII선의 위치에서 가열 플레이트(310)를 절단한 상태를 나타낸 종단면도이다.
도 30 중 파선으로 나타낸 바와 같이, 상단 플레이트(311)의 하면에는, 2개의 오목형상의 홈(411, 411)이 형성되어 있다. 홈(411, 411)의 각각은, 상단 플레이트(311)의 폭 방향 중앙을 통과하는 반송 방향에 평행한 선(L1)에 대해, 서로 대칭인 형상을 갖고 있다. 홈(411)은, 반송 방향으로 연장되는 부분으로부터, 분출구(401)의 각 위치에 대응하도록 폭 방향으로 복수 분기하여 연장되어 있다. 또한, 홈(411)은, 프리 롤러(330)를 설치하기 위한 롤러구멍(412)의 위치에 겹쳐지지 않도록 형성되어 있다.
도 31에 나타낸 중단 플레이트(312)에는, 프리 롤러(330)를 설치하기 위한 복수의 롤러구멍(420)과, 상면 및 하면에 관통하는 2개의 도입구(421, 421)가 설치되어 있다. 이 중단 플레이트(312)의 비교적 평탄한 상면에, 전술한 홈(411, 411)이 형성된 상단 플레이트(311)의 하면을 겹쳐지게 함으로써, 2개의 중공형상의 확산 유로(402, 402)가 형성된다(도 33 참조). 이 때, 도입구(421, 421)의 각각은, 홈(411, 411)의 대략 중앙 부분에 겹쳐지므로, 확산 유로(402, 402)와 도입구(421, 421)가 공간적으로 연결되어 통하도록 되어 있다.
도 32에 나타낸 하단 플레이트(313)의 상면에는, 롤러용 구멍(430)을 피하면서 연장되는 오목형상의 홈(431)이 형성되어 있다. 홈(431)은, 폭 방향 중앙을 통과하는 반송 방향에 평행한 선(L2)에 대해, 좌우 대칭인 형상을 갖고 있다.
홈(431)에는, 하면까지 관통하는 급기구(給氣口)(432)가 설치되어 있다. 홈(431)은, 급기구(432)의 위치로부터, 폭 방향 양측으로 분기한 후, 그대로 분기하지 않고, 평면 상을 U자형상으로 곡절하면서 연장되고 있다. 상세하게는, 대략 180°의 U턴을 여러 차례 반복하면서 폭 방향으로 연장되고 있다. 또한, 히터(314)의 가열면과 하단 플레이트(313)의 상면은, 서로 대략 평행하다(도 3 참조). 따라서, 홈(431)은, 히터(314)의 가열면을 따라 연장 형성되게 된다.
이러한 홈(431)이 형성된 하단 플레이트(313)의 상면에, 비교적 평탄한 중단 플레이트(312)의 하면을 겹쳐지게 함으로써, 중공형상의 기체 유로(403)가 형성된다(도 33 참조). 이 때, 급기구(432)의 위치로부터 분기하여 연장되는 홈(431)의 종단 부분의 각각이, 도 32 중 파선으로 나타낸 바와 같이, 중단 플레이트(312)의 도입구(421, 421)의 위치에 겹쳐지게 되어 있다. 즉, 가열 플레이트(310)에서는, 확산 유로(402)와 기체 유로(403)가 도입구(421)를 통해 연결되어 통한다.
도 33에 나타낸 바와 같이, 가열 플레이트(310)는, 에어를 공급하는 기체 공급 기구(316)에 접속되어 있다. 구체적으로는, 하단 플레이트(313)(도 32)의 급기구(432)에 대해 급기관(461)이 접속되어 있으며, 급기관(461)의 상류측 단부에 에어 공급원(462)이 접속되어 있다. 또 급기관(461)의 도중에는, 기체 공급을 제어하기 위한 개폐밸브(463)가 설치되어 있다.
개폐밸브(463)가 개방되면, 에어 공급원(462)으로부터 급기관(461)으로 압축된 에어가 공급된다. 에어는, 급기구(432)를 통해 기체 유로(403)의 내부에 도입된다. 에어가 기체 유로(403)에 침입하면, 에어의 흐름이 폭 방향으로 두 갈래로 분기한다(도 32, 블록 화살표). 에어는, 기체 유로(403)(홈(411))의 내부를 U자형상으로 진로를 변경하면서 통과하는 동안에, 고온(예를 들면 가열된 하단 플레이트(313)와 동일한 정도의 온도)으로 가열된 후, 중단 플레이트(312)의 도입구(421)에 도달한다(도 32, 블록 화살표). 그리고 에어는, 도입구(421)를 통해 확산 유로(402)에 도입된다.
확산 유로(402)에 도입된 에어는, 확산 유로(402)에 의해 또한 가지형상으로 분기되어, 각 분출구(401)로 이송된다. 그리고 에어는 각 분출구(401)로부터 위쪽을 향해 분출되어, 기판(309)의 하면에 분사된다. 가열 플레이트(310) 상을 이동하는 기판(309)은, 가열된 에어로부터의 열을 받아, 가열 플레이트에 대한 부상력이 부여됨과 더불어 가열된다.
<반송 기구>
다음에, 기판 처리 장치(301)의 반송 기구에 대해 설명한다. 도 27~도 29로 되돌아가, 가열 플레이트(310)의 양측부(기판(309)의 폭 방향의 양측 부분)에는, 각각 4개의 구동 롤러(320)가 반송 방향에서 등간격이 되도록 배치되어 있다. 각 구동 롤러(320)는, 가열 플레이트(310)의 측면에 형성된 오목부(404)의 내부에 배치되어 있다.
각 구동 롤러(320)의 구동축(321)은, 가열 플레이트(310)의 좌우에 배치된 프레임(322)에 회전 가능하게 지지되어 있다. 프레임(322)은, 가열 플레이트(310)와는 별체의 부재이다. 프레임(322)의 외측에는, 구동 롤러(320)의 구동원이 되는 모터(323)가 배치되어 있다. 각 구동 롤러(320)의 구동축(321) 및 모터(323)의 구동축(531)에는 무단 벨트(324)가 걸쳐져 있다. 모터(323)를 동작시키면, 모터(323)로부터 발생하는 구동력이, 무단 벨트(324)를 통해 각 구동 롤러(320)에 전달된다. 이에 의해, 각 구동 롤러(320)가 동일한 방향으로 능동적으로 회전한다. 구동 롤러(320) 상에 지지된 기판(9)은, 구동 롤러(320)의 회전에 의해 반송 방향으로 반송된다.
한편, 가열 플레이트(310)의 양측부 이외의 부위에는, 복수의 프리 롤러(330)가 배치되어 있다. 본 실시 형태에서는, 폭 방향으로 4개의 프리 롤러(330)가 등간격으로 배열되고, 그 프리 롤러(330)의 열이 반송 방향으로 등간격으로 4개 배열되어 있다. 즉, 본 실시 형태에서는, 16개의 프리 롤러(330)가 반송 방향 및 폭 방향으로 등간격으로 배열되어 있다.
프리 롤러(330)의 회전축(331)은, 상단 플레이트(311)의 하면에 볼트(332)로 고정되어 있다. 프리 롤러(330)는, 도시 생략한 베어링을 통해 회전축(331)에 회전 가능하게 부착되어 있다. 프리 롤러(330)는, 모터 등의 구동원에 접속되어 있지 않다. 이 때문에, 프리 롤러(330)가 능동적으로 회전하는 일은 없다. 프리 롤러(330)는, 기판(309)의 하면을 지지하면서, 기판(309)의 이동에 따라 종동적으로 회전한다.
이와 같이, 기판(309)은, 구동 롤러(320) 및 프리 롤러(330) 상에 지지되면서, 가열 플레이트(310)의 상면을 따라 반송된다. 즉, 본 실시 형태에서는, 구동 롤러(320)와 프리 롤러(330)가, 기판(309)을 반송하는 반송 기구를 구성한다. 이와 같이 본 실시 형태에서는, 가열 플레이트(310)는, 구동 롤러(320) 및 프리 롤러(330)의 상단 부분에서 기판(309)을 유지한다.
가열 플레이트(310)의 상면과 기판(309)의 하면의 간격은, 상단 플레이트(311), 회전축(331), 및 프리 롤러(330)의 치수에 따라 결정된다. 이 때문에, 기체의 분사만으로 가열 플레이트(310)로부터 기판(309)을 부상시키는 경우보다, 가열 플레이트(310)와 기판(309)의 간격을 크게 할 수 있다.
또, 예를 들면 기판(309)의 사이즈가 비교적 큰 경우에, 가열에 의한 기판(309)의 휘어짐이 발생하였다고 해도, 적어도 프리 롤러(330)의 위치에서는, 가열 플레이트(310)와 기판(309)의 간격이 유지된다. 이에 의해, 가열 플레이트(310)와 기판(309)의 접촉이 억제된다.
또, 가열 플레이트(310)의 측부 이외의 부위에 배치된 프리 롤러(330)는, 모터 등의 구동원에 접속되어 있지 않다. 이 때문에, 프리 롤러(330)의 회전축(331)의 높이 위치는, 구동원으로부터 연장되는 구동축의 위치에 제약되지 않는다. 따라서, 프리 롤러(330)의 회전축(331)을 보다 높은 위치에 배치할 수 있으므로, 프리 롤러(330)의 반경을 보다 작게 할 수 있다. 또 프리 롤러(330)의 반경을 작게 하면, 상단 플레이트(311)에 형성되는 롤러구멍(412)의 반송 방향의 치수도 작게 할 수 있다. 이에 의해, 롤러구멍(412)에 의한 기판(309)의 가열 얼룩의 발생을 억제하여, 기판(309)을 보다 균일하게 가열할 수 있다.
또, 본 실시 형태의 프리 롤러(330)는, 가열 플레이트(310) 자체에 고정된 회전축(331)에 부착되어 있다. 이 때문에, 승온에 의해 가열 플레이트(310)가 팽창해도, 가열 플레이트(310)와 프리 롤러(330)의 상대 위치는 변화하기 어렵다. 이 때문에, 롤러구멍(412)의 내측면과 프리 롤러(330)의 간극의 치수를 작게 할 수 있다. 이에 의해, 롤러구멍(412)에 의한 기판(309)의 가열 얼룩의 발생을 또한 억제할 수 있다.
또, 본 실시 형태의 회전축(331)은, 상단 플레이트(311)의 하면에 고정되어 있다. 이 때문에, 가열 플레이트(310)의 상면에는, 프리 롤러(330)를 부착하기 위한 부재(여기에서는, 회전축(331) 및 볼트(332))가 노출되지 않는다. 이 때문에, 가열 플레이트(310)는, 기판(309)을 보다 균일하게 가열할 수 있다.
또한, 구동 롤러(320) 및 프리 롤러(330)는, 내열성 및 내마모성이 높은 수지에 의해 형성된다. 이러한 수지로서, 예를 들면, 폴리에테르에테르케톤(PEEK)을 사용할 수 있다. 또, 구동 롤러(320) 및 프리 롤러(330)는, 스테인리스 등의 금속에 의해 형성되어 있어도 된다. 단, 롤러와 기판(309)이 미끄러지거나, 기판(309)에 상처가 생기거나 하는 것을 방지하기 위해서는, 구동 롤러(320) 및 프리 롤러(330)를, 수지에 의해 형성하는 것이 바람직하다.
이상과 같이, 기판 처리 장치(301)는, 가열 플레이트(310)의 상면으로부터의 복사열에 의해 기판(309)을 가열함과 더불어, 가열 플레이트(310)의 상면으로부터 고온의 에어를 분출한다. 그 때문에, 복사열만으로 기판(309)을 가열하는 경우보다, 균일하고 또한 효율적으로 기판(309)을 가열할 수 있다.
또, 에어는, 히터(314)에 의해 가열되어 있는 하단 플레이트(313)와 중단 플레이트(312)의 사이의 기체 유로(403)를 통과함으로써 가열되므로, 가열 플레이트(310)의 열을 이용한 에어의 가열을 실현할 수 있다.
또, 종래와 같이 기체 가열 전용의 히터로 가열한 에어를 가열 플레이트 내에 도입한 경우, 에어가 가열 플레이트에 이어지는 도관 내 등에서 냉각되어 버리므로, 필요 이상으로 에어를 가열할 필요가 있다. 이에 반해, 본 실시 형태에서는, 가열 플레이트(310)에서 에어를 가열하므로, 종래와 같은 여분의 가열이 불필요해진다. 따라서, 광열비가 경감됨과 더불어, 환경 보호에도 도움이 된다. 또, 기체 가열 전용의 히터를 생략해도 되므로, 기판 처리 장치의 제조 비용을 억제하는 것도 가능하다.
또, 분출구(401)로부터 분출시키는 에어의 온도를 가열 플레이트(310)와 동일한 정도로까지 가열하는 것이 용이해진다. 이에 의해, 가열 플레이트(310)와 분출되는 기체 사이의 온도차를 작게 하는 것이 용이해져, 가열 영역에 있어서의 열 분포의 균일성을 용이하게 향상할 수 있다.
또, 히터(314)로 가열 플레이트(310)를 가열한 경우, 가열 플레이트(310)는, 기판(309)이 존재하는 방향(위쪽)뿐만 아니라, 그 이외의 주위에도 열을 복사한다. 그 때문에, 히터(314)는, 기판(309)의 가열에 필요한 열량 이상의 열을 가열 플레이트(310)에 부여하게 된다. 본 실시 형태에서는, 가열 플레이트(310) 내부를 에어에 통과시키므로, 이러한 여분의 열(폐열)을 이용하여 에어를 가열할 수 있다.
또, 기체 유로(403)가 가열면을 따라 U자형상으로 곡절시키면서 연장됨으로써, 직선적으로 설치한 경우보다, 가열면을 따르는 방향으로 기체 유로(403)를 보다 길게 형성할 수 있다. 따라서, 에어의 가열 시간을 보다 길게 할 수 있다. 기체 유로(403)를 길게 함으로써, 공급하는 기체의 양을 늘리는 경우나, 기체 유로(403)를 통과하는 에어의 유속을 상승시키는 경우에서도, 충분한 가열 시간을 확보하기 쉬워진다.
또, 본 실시 형태의 기판 처리 장치(301)에서는, 히터(314)로의 전력 공급을 정지함으로써, 가열 플레이트(310)의 온도가 저하한다. 이 때에, 비교적 저온(예를 들면 상온)의 에어를 기체 유로(403)에 계속 공급함으로써, 가열 플레이트(310)의 냉각을 촉진할 수 있다. 따라서, 예를 들면 기판 처리 장치(301)를 유지보수할 때에, 가열 플레이트(310)를 신속하게 냉각함으로써, 재빠르게 유지보수 작업에 착수할 수 있다. 또, 연속적으로 기판 처리를 행할 때에, 도중에 가열 온도를 고온으로부터 저온으로 변경하는 경우에도, 가열 플레이트(310)의 냉각을 위해 필요한 기판 처리 장치(301)의 대기 시간을 단축할 수 있다.
또한, 본 실시 형태에서는, 기체 유로(403)를 가열면과 평행하게 연장시키고 있었지만, 가열면에 수직인 방향(상하 방향)으로도 곡절하면서 연장시켜도 된다. 즉, 「가열면을 따라 연장된다」란, 적어도 히터(314)의 가열면에 평행한 성분을 갖도록 연장하는 것을 의미한다.
또, 본 실시 형태에서는, 기체 유로(403)가 연장되는 방향을 굴곡하도록(꺾여지도록) 변화시키고 있지만, 만곡하도록 변화시켜도 된다. 또, 기체 유로(403)가 연장되는 방향을 U자형상으로 곡절시킬 때에, 홈이 연장되는 방향을 대략 180°로 U턴시키고 있다. 그 때문에, 기체 유로(403)는 서로 평행하게 연장되는 부분을 포함하고 있다(도 32 참조). 그러나, 곡절 후의 기체 유로(403)가 연장되는 방향은, 곡절 전의 기체 유로(403)가 연장되는 방향에 대해 반드시 평행할 필요는 없다. 단, 보다 긴 유로를 확보한 다음, 90°보다 큰 각도로 U턴하는 것이 바람직하다.
또, 본 실시 형태에서는, 동일 방향(좌측 방향, 또는 우측 방향)으로 2회 곡절함으로써, 홈(431)(또는 기체 유로(403))을 U자형상으로 곡절시키고 있지만, 동일 방향으로 1회 또는 3회 이상 곡절함으로써, U자형상의 곡절이 실현되어도 된다. 또, 홈(431)을 나선형상으로 연장하는 경우는, 연속적으로 U자형상으로 곡절시키고 있는 것과 등가이다.
또, 본 실시 형태에서는, 반송 방향을 따라 4개의 프리 롤러(330)를 일직선 상에 배치하고 있지만, 이들 프리 롤러(330)의 폭 방향의 위치를 서로 다르게 해도 된다. 이에 의하면, 1개의 기판 처리 장치(1)에 있어서, 기판(309)의 동일 부분에 대한, 프리 롤러(330)의 접촉 회수를 경감할 수 있다. 따라서, 프리 롤러(330)에 의한 기판(309)의 가열 얼룩의 발생을 또한 억제할 수 있다.
또, 프리 롤러(330)는, 반드시 등간격으로 배치하지 않으면 안 되는 것은 아니며, 가열 플레이트(310) 상에서 성기거나 조밀해지는 부분이 존재하도록 배치되어 있어도 된다. 또, 분출구멍(412)에 대해서도, 배치 간격을 일정하게 할 필요는 없으며, 가열 플레이트(310) 상에서 성기거나 조밀해지는 부분이 존재하도록 배치되어 있어도 된다.
또, 본 실시 형태에서는, 능동적으로 회전하는 구동 롤러(320)를 기판(309)의 하면에만 맞닿게 하고 있지만, 예를 들면 도 34에 나타낸 바와 같이, 기판(309)의 상면에 맞닿는 구동 롤러(320)를 또한 설치해도 된다. 한 쌍의 구동 롤러(320)가 기판(309)을 상하로부터 사이에 끼워 지지하면서 회전함으로써, 기판(309)을 보다 확실하게 반송할 수 있다. 또한, 상측 또는 하측의 구동 롤러(320)를, 프리 롤러(330)로 치환해도 된다.
또, 본 실시 형태에서는, 구동 롤러(320)가 기판(309)의 표면(이면)에 맞닿으면서 회전함으로써, 기판(309)을 반송하고 있지만, 예를 들면 도 35에 나타낸 바와 같이, 구동축(321)이 상하 방향을 따르도록 구동 롤러(320)를 배치하고, 구동 롤러(320)를 기판(309)의 측단면(側端面)에 맞닿게 하여 회전시킴으로써, 기판(309)을 반송하도록 해도 된다.
또, 본 실시 형태에서는, 구동 롤러(320)가 가열 플레이트(310)의 양측부에 배치되어 있지만, 가열 플레이트(310)의 한쪽의 측부에만 배치되어 있어도 된다. 또, 구동 롤러(320)가 양측부 이외의 부위(예를 들면 가열 플레이트(310)의 폭 방향의 중앙)에 설치되어 있어도 된다.
<6. 제4 실시 형태>
제3 실시 형태에서는, 기체 유로(403)에서 가열한 에어를 기판(309)을 향해 분출하는 기판 처리 장치(301)에 대해 설명하였지만, 기판 처리 장치(301)와는 구성이 상이한 장치에서도, 본 발명은 적용 가능하다. 또한, 본 실시 형태의 설명에 있어서, 제3 실시 형태와 동일한 기능을 갖는 요소에 대해서는 동일한 부호를 붙여 그 설명을 생략한다.
도 36은, 제4 실시 형태에 따른 기판 처리 장치(301a)의 종단면도이다. 도 36에서는, 기판 처리 장치(301a)의 급기계(給氣系)의 구성도 도시되어 있다. 또 도 37은, 가열 플레이트(310a)의 상면도이다.
기판 처리 장치(301a)는 기판 처리 장치(301)와 동일하게, 포토리소그래피 공정에서, 레지스트 도포 후의 기판(309)을 가열 처리하는 장치이다. 기판 처리 장치(301a)는, 대략 직사각형으로 평판형상인 가열 플레이트(310a)와, 가열 플레이트(310a)의 상부를 덮는 챔버(340)를 구비하고 있다. 기판 처리 장치(301a)는, 일련의 기판 처리를 행하는 기판 처리 시스템 내에 1대만 설치되는 경우도 있지만, 복수대가 다단으로 적층되어 설치되는 경우도 있다.
가열 플레이트(310a)는, 상부 플레이트(311a)와 하부 플레이트(313a)를 구비하고 있다. 이들 플레이트의 사이에는, 상면과 하면이 가열면을 형성하는 박판형상의 히터(314a)가 삽입되어 있다. 히터(314a)에 전력이 공급되면, 히터(314a)는, 상면에서 상부 플레이트(311a)를, 하면에서 하부 플레이트(313a)를 각각 면형상으로 가열한다. 가열된 상부 플레이트(311a)의 상면에 기판(309)이 놓여지면, 기판(309)이 가열 처리된다.
도 36 및 도 37에서 나타낸 바와 같이, 하부 플레이트(313a)의 내부에는, 히터(314a)의 하측 가열면을 따라, U자형상으로 여러 차례(여기에서는, 3회) 곡절하면서 연장되는 중공형상의 기체 유로(403a)가 설치되어 있다.
기체 유로(403a)의 시단은 급기구(432a)에 연결되어 통하고 있으며, 종단은 배기구(433)에 연결되어 통하고 있다. 이 급기구(432a)에는 기체 공급 기구(316)가 접속되어 있으며, 에어가 공급된다. 급기구(432a)에 공급된 에어는, 하부 플레이트(313a)에 설치된 기체 유로(403a)를 통과하는 동안에 가열되어 고온(예를 들면 하부 플레이트(313a)의 온도와 동일한 정도)으로 승온된 후, 배기구(433)로부터 배출된다.
또한 기체 유로(403a)는, 제1 실시 형태에서 설명한 기체 유로(403)와 동일하게 하여, 하부 플레이트(313a)의 내부에 설치할 수 있다. 즉, 판형상의 서브 플레이트의 표면에, 좌우 방향으로 굴곡하면서 연장되는 홈을 형성하고, 이 홈이 형성된 서브 플레이트에 다른 서브 플레이트를 겹쳐지게 함으로써, 기체 유로(403a)를 형성할 수 있다. 단, 기체 유로(403a)의 구성은 이러한 것에 한정되는 것은 아니다.
챔버(340)는, 기판(309)을 내부에 수납하여 가열 처리를 행하는 수납 공간(340S)을 형성하는 공간 형성체이다. 챔버(340)의 한쪽의 측면에는, 챔버(340)에 대해 기판(309)을 반출, 반입하기 위한 반송구(341)와, 반송구(341)를 개폐하기 위한 개폐도어(342)가 설치되어 있다.
기판(309)을 챔버(340) 내에 반입할 때나, 기판(309)을 챔버(340) 외로 반출할 때에는, 개폐도어(342)가 개방되어 반송구(341)을 통해 기판(309)이 반송된다. 또, 챔버(340) 내에서 기판(309)에 가열 처리를 행할 때에는, 개폐도어(342)가 폐쇄되어 챔버(340)의 내부가 대략 기밀 상태로 된다.
도시를 생략하지만, 가열 플레이트(310a)에는, 그 상면에 대해 돌출 및 매몰 가능하게 구성된 복수의 리프트 핀이 설치되어 있다. 가열 플레이트(310a)에 대해 기판(309)을 반송할 때에는, 이 리프트 핀의 상단과 도시 생략한 반송 기구(예를 들면 반송 로봇의 아암)의 사이에서, 기판의 수수가 행해진다. 또 리프트 핀의 상하 동작에 의해, 가열 플레이트(310a)의 상면에 대해, 기판(309)의 놓여짐 및 박리가 행해진다.
챔버(340)의 다른 쪽의 측면에는, 챔버(340) 내에 기체를 도입하기 위한 도입구(343)가 설치되어 있다. 도입구(343)는, 하부 플레이트(313a)의 배기구(433)와 도관을 통해 접속되어 있다. 기체 유로(403a)에서 가열된 에어는, 도입구(343)를 통해 수납 공간(340S)으로 이송된다.
챔버(340)의 수납 공간(340S) 내의 에어는, 예를 들면 처리 중에 기판(309)으로부터 발생하는 기체(레지스트의 승화물 등)를 제거하기 위해 적절히 배기된다. 본 실시 형태에서는, 이 수납 공간(340S)에 가열된 에어를 공급함으로써, 간극 등으로부터 수납 공간(340S)으로 외부 공기가 유입되는 것을 억제할 수 있으므로, 수납 공간(340S)의 온도가 저하하는 것을 억제할 수 있다. 또, 고온의 에어를 공급함으로써, 챔버(340)의 내부 온도를 승온할 수도 있다.
또한, 가열 플레이트(310a)의 표면 중, 기판(309)을 올려놓는 영역에 복수의 미소 돌기를 복수 형성해도 된다. 이에 의해, 가열 처리 후의 기판(309)을 가열 플레이트(310a)로부터 박리할 때에, 기판(309)이 박리 대전하는 것을 억제할 수 있다.
본 실시 형태의 기판 처리 장치(301a)와 같이, 가열한 에어를 챔버(340) 내에 도입하는 경우에서도, 기체 유로(403a)를 에어에 통과시킴으로써, 가열 플레이트(310a)의 열로 에어를 가열할 수 있다. 따라서, 가열 플레이트(310a)의 폐열을 이용한 효율적인 에어의 가열을 실현할 수 있다.
또, 본 실시 형태의 기판 처리 장치(301a)에 있어서도, 기판 처리 장치(301)와 동일하게, 히터(314a)로의 전력 공급을 정지함으로써, 가열 플레이트(310)의 온도가 저하한다. 이 때에, 비교적 저온(예를 들면 상온)의 에어를 기체 유로(403a)에 공급함으로써, 가열 플레이트(310a)의 냉각을 촉진할 수 있다. 따라서, 예를 들면 기판 처리 장치(301a)를 유지보수할 때에, 가열 플레이트(310a)를 신속하게 냉각함으로써, 재빠르게 유지보수 작업에 착수할 수 있다. 또, 연속적으로 기판 처리를 행할 때에, 도중에 가열 온도를 고온으로부터 저온으로 변경할 때에도, 가열 플레이트(310a)의 냉각 시간을 단축할 수 있는 점에서 유리하다.
또한, 제1 실시 형태의 가열 플레이트(310)와 동일하게, 가열 플레이트(310a)의 표면에, 기체 유로(403a)에 연결되어 통하는 복수의 분출구멍을 형성해도 된다. 이에 의하면, 분출구멍으로부터 가열된 에어를 분출시켜 기판(309)에 분사함으로써, 기판(309)에 부상력을 부여함과 더불어, 기판(309)을 가열할 수 있다.
<7. 제3 실시 형태 및 제4 실시 형태의 변형예>
이상, 본 발명의 제3 실시 형태 및 제4 실시 형태에 대해 설명하였지만, 본 발명은, 상기의 실시 형태에 한정되는 것은 아니다.
예를 들면 상기 실시 형태에서는, 기체 유로(403, 403a)만으로 에어를 가열하도록 하고 있지만, 기체 공급 기구(316)가 기체 가열용의 히터를 구비하고 있어도 된다. 이에 의하면, 미리 전용의 히터로 에어를 가열할 수 있으므로, 어느 정도 고온으로 데워진 에어를 가열 플레이트(310, 310a) 내에 도입할 수 있다.
또, 상기의 실시 형태에서는, 기체 공급 기구(316)가 에어를 공급하도록 하고 있지만, 에어를 대신하여, 질소 가스 등의 타 종류의 기체를 공급해도 된다. 예를 들면, 기판(309)의 표면에서 의도하지 않은 화학 반응이 일어나는 것을 방지하기 위해서는, 질소 가스 등의 반응성이 낮은 불활성 가스를 사용하는 것이 바람직하다.
또, 상기 실시 형태에서는, 홈이 형성된 서브 플레이트, 평탄한 서브 플레이트의 면을 겹침으로써 기체 유로를 형성하도록 하고 있었지만, 양쪽의 서브 플레이트에 대해 대략 동일 형상의 홈을 형성하여 기체 유로를 형성해도 된다.
또, 상기의 기판 처리 장치(301)는, 액정 표시 장치용의 직사각형의 유리 기판에 대해 가열 처리를 행하는 장치였지만, 본 발명의 기판 처리 장치는, 반도체 웨이퍼, PDP용 유리 기판, 기록 디스크용 기판 등의 다른 기판에 대해, 가열 처리를 행하는 것이어도 된다.
또, 상기 실시 형태 및 변형예에서 설명한 각 요소는, 모순이 발생하지 않는 한에 있어서 자유롭게 조합하거나, 적절히 생략하거나 할 수 있다.
1 : 기판 처리 장치
9 : 기판
10 : 가열 플레이트
10a : 분출구
10b : 내부 유로
10c : 도입구
10d : 오목부
10e : 관통구멍
10f : 관통구멍
11 : 상단 플레이트
12 : 하단 플레이트
13 : 히터
14 : 누름판
20 : 구동 롤러
23 : 모터
30 : 프리 롤러
31 : 회전축
32 : 베어링
201 : 기판 처리 장치
209 : 기판
210 : 가열 플레이트
210a : 분출구
210b : 내부 유로
210c : 도입구
210d : 오목부
210e : 관통구멍
210f : 오목부
211 : 상단 플레이트
212 : 하단 플레이트
213 : 히터
214 : 누름판
220 : 사이드 롤러
221 : 회전축
222 : 기어
230 : 센터 롤러
231 : 회전축
232, 232A : 기어
232C : 헬리컬 기어
240 : 프레임
250 : 모터
251 : 회전축
252 : 무단 벨트
253 : 구동축
254 : 기어
255, 255A, 255B : 기어
255C : 헬리컬 기어
260 : 베어링 블록
301, 301a : 기판 처리 장치
309 : 기판
310, 310a : 가열 플레이트
311 : 상단 플레이드
312 : 중단 플레이트
313 : 하단 플레이트
314, 314a : 히터
316 : 기체 공급 기구
340 : 챔버
340S : 수납 공간
401 : 분출구
403, 403a : 기체 유로
431 : 홈

Claims (27)

  1. 기판에 대해 가열 처리를 행하는 기판 처리 장치로서,
    평판형상의 가열 플레이트와,
    상기 가열 플레이트의 상면을 따라 기판을 반송하는 반송 수단을 구비하고,
    상기 반송 수단은,
    상기 가열 플레이트의 측부에 배치되어, 기판의 단부에 접촉하면서 능동 회전하는 구동 롤러와,
    상기 가열 플레이트의 측부 이외의 부위에 배치되어, 기판의 하면을 지지하면서 종동 회전하는 프리 롤러를 갖고,
    상기 프리 롤러는 수지에 의해 형성되어 있는, 기판 처리 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 구동 롤러는, 기판의 하면을 지지하면서 능동 회전하는, 기판 처리 장치.
  3. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 프리 롤러는, 상기 가열 플레이트에 고정된 축 또는 베어링에 회전 가능하게 부착되어 있는, 기판 처리 장치.
  4. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 프리 롤러는, 상기 가열 플레이트를 구성하는 부재의 하면에 고정된 축 또는 베어링에 회전 가능하게 부착되어 있는, 기판 처리 장치.
  5. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 프리 롤러의 회전축의 적어도 일부분이, 상기 가열 플레이트의 하면보다 높은 위치에 배치되어 있는, 기판 처리 장치.
  6. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 가열 플레이트는,
    상기 가열 플레이트의 상면으로부터의 복사열에 의해 기판을 가열하는 제1 가열 수단과,
    상기 가열 플레이트의 상면으로부터 고온의 기체를 분출함으로써, 기판을 가열하는 제2 가열 수단을 갖는, 기판 처리 장치.
  7. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 가열 플레이트에 배치된 모든 프리 롤러의, 반송 방향에 직교하는 방향의 위치가 상이한, 기판 처리 장치.
  8. 기판에 대해 가열 처리를 행하는 기판 처리 장치로서,
    평판형상의 가열 플레이트와,
    상기 가열 플레이트의 상면을 따라 기판을 반송하는 반송 수단을 구비하고,
    상기 반송 수단은,
    기판의 하면을 지지하면서 회전하는 롤러와,
    상기 롤러의 회전축과는 별개로 설치된 구동축을 통해, 상기 롤러를 간접적으로 회전시키는 구동 수단을 갖고,
    상기 롤러의 회전축이 외부에 노출되지 않으며, 또한 상기 회전축의 적어도 일부분이 상기 가열 플레이트의 하면보다 높은 위치에 배치되어 있는, 기판 처리 장치.
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 구동축은, 상기 가열 플레이트의 아래쪽에 배치되어 있는, 기판 처리 장치.
  10. 청구항 8 또는 청구항 9에 있어서,
    상기 롤러는, 상기 가열 플레이트에 고정된 축 또는 베어링에 부착되어 있는, 기판 처리 장치.
  11. 청구항 8 또는 청구항 9에 있어서,
    상기 롤러는, 상기 가열 플레이트를 구성하는 부재의 하면에 고정된 축 또는 베어링에 부착되어 있는, 기판 처리 장치.
  12. 청구항 8 또는 청구항 9에 있어서,
    상기 구동 수단은, 상기 구동축의 회전을, 기계적인 톱니의 맞물림을 이용한 기어를 통해, 상기 롤러에 전달하는, 기판 처리 장치.
  13. 청구항 8 또는 청구항 9에 있어서,
    상기 구동 수단은, 상기 구동축의 회전을, 자력을 이용한 기어를 통해, 상기 롤러에 전달하는, 기판 처리 장치.
  14. 청구항 8 또는 청구항 9에 있어서,
    상기 롤러의 상기 회전축과, 상기 구동축은, 상면에서 볼 때 직교하고 있으며,
    상기 구동 수단은, 상기 구동축의 회전을 헬리컬 기어를 통해, 상기 롤러에 전달하는, 기판 처리 장치.
  15. 청구항 8 또는 청구항 9에 있어서,
    상기 가열 플레이트는,
    상기 가열 플레이트의 상면으로부터의 복사열에 의해 기판을 가열하는 제1 가열 수단과,
    상기 가열 플레이트의 상면으로부터 고온의 기체를 분출함으로써, 기판을 가열하는 제2 가열 수단을 갖는, 기판 처리 장치.
  16. 청구항 8 또는 청구항 9에 있어서,
    상기 롤러는 수지에 의해 형성되어 있는, 기판 처리 장치.
  17. 청구항 8 또는 청구항 9에 있어서,
    상기 가열 플레이트에 배치된 모든 롤러의, 반송 방향에 직교하는 방향의 위치가 상이한, 기판 처리 장치.
  18. 기판을 가열 처리하는 기판 처리 장치로서,
    기판을 유지하는 플레이트와,
    상기 플레이트를 면형상으로 가열하는 가열면을 갖는 히터와,
    상기 플레이트에 기체를 공급하는 기체 공급부를 구비하고,
    상기 플레이트의 내부에는, 상기 가열면을 따르는 방향으로 연장되는 부분을 포함하는 기체 유로가 설치되어 있으며,
    상기 기체 유로는, U자형상으로 곡절하는 부분을 포함하고,
    상기 기체 공급부는, 상기 기체 유로를 향해 기체를 공급하는, 기판 처리 장치.
  19. 청구항 18에 있어서,
    상기 플레이트의 기판에 대향하는 부분에, 상기 기체 유로를 통과한 기체를 분출하는 분출구가 설치되어 있는, 기판 처리 장치.
  20. 청구항 18 또는 청구항 19에 있어서,
    상기 플레이트에 유지되어 있는 기판을 수납하기 위한 수납 공간을 형성하는 수납 공간 형성체를 더 구비하고,
    상기 기체 유로를 통과한 기체가, 상기 수납 공간에 공급되는, 기판 처리 장치.
  21. 청구항 18 또는 청구항 19에 있어서,
    상기 플레이트는, 복수의 서브 플레이트를 적층함으로써 구성되고,
    상기 복수의 서브 플레이트 중 특정 서브 플레이트의 표면에는, 오목형상의 홈이 형성되어 있으며,
    상기 기체 유로는, 상기 특정 서브 플레이트의 상기 오목형상의 홈과, 상기 특정 서브 플레이트에 적층된 다른 서브 플레이트의 표면에 의해 형성되는, 기판 처리 장치.
  22. 평판형상의 가열 플레이트의 상면을 따라 기판을 반송하면서, 기판을 가열하는 기판 처리 방법으로서,
    상기 가열 플레이트의 측부에 배치되어, 기판의 단부에 접촉하면서 능동 회전하는 구동 롤러와, 상기 가열 플레이트의 측부 이외의 부위에 배치되어, 기판의 하면을 지지하면서 종동 회전하는 수지에 의해 형성되어 있는 프리 롤러로 기판을 반송하는, 기판 처리 방법.
  23. 평판형상의 가열 플레이트의 상면을 따라 기판을 반송하면서, 기판을 가열하는 기판 처리 방법으로서,
    회전축이 외부에 노출되지 않으며, 또한 상기 회전축의 적어도 일부가 상기 가열 플레이트의 하면보다 높은 위치에 배치되고, 기판의 하면을 지지하면서 회전하는 롤러와, 상기 롤러의 회전축과는 별개로 설치된 구동축을 통해 상기 롤러를 간접적으로 회전시키는 구동 수단으로 기판을 반송하는, 기판 처리 방법.
  24. 기판을 가열 처리하는 기판 처리 방법으로서,
    a) 플레이트의 상부에 기판을 유지하는 공정과,
    b) 히터에 의해 상기 플레이트를 면형상으로 가열하는 공정과,
    c) 상기 플레이트에 기체를 공급하는 공정을 구비하고,
    상기 플레이트의 내부에는, 상기 가열면을 따르는 방향으로 연장됨과 함께, U자형상으로 곡절하는 부분을 포함하는 기체 유로가 설치되어 있으며,
    상기 공정 c)에서는, 상기 기체 유로를 향해 기체를 공급하는, 기판 처리 방법.
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Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100865844B1 (ko) * 2006-07-04 2008-10-29 다이니폰 스크린 세이조우 가부시키가이샤 기판 처리 장치

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3412120B2 (ja) * 1994-02-10 2003-06-03 日立電子エンジニアリング株式会社 洗浄装置の加熱乾燥装置
JPH0953881A (ja) * 1995-08-11 1997-02-25 Fuji Photo Film Co Ltd 硬基板のベーク装置
JP2000181080A (ja) * 1998-12-21 2000-06-30 Fuji Photo Film Co Ltd 感光性樹脂層積層方法
JP2002258203A (ja) * 2001-03-01 2002-09-11 Ricoh Co Ltd 光走査部材、光走査装置、光走査ユニット及び画像形成装置
JP2005322676A (ja) * 2004-05-06 2005-11-17 Shibaura Mechatronics Corp 基板の搬送装置及び処理装置
KR20090001091A (ko) * 2007-06-29 2009-01-08 (주)티티에스 외부발열부재가 구성된 반도체 제조장치

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100865844B1 (ko) * 2006-07-04 2008-10-29 다이니폰 스크린 세이조우 가부시키가이샤 기판 처리 장치

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