KR102471557B1 - Heating apparatus and heating method - Google Patents

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가부시키가이샤 스크린 홀딩스
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Abstract

(과제) 청정한 가열 분위기에서 기판을 가열한다.
(해결 수단) 가열 위치에 위치 결정되는 사각 형상의 기판을 하방으로부터 가열하는 핫 플레이트와, 핫 플레이트에 대해 기판을 연직 방향에 있어서 가열 위치보다 높은 대기 위치와 가열 위치 사이에서 승강시키는 승강 기구와, 기판의 상면의 주연부에 대해 맞닿음 가능한 교정 부재를 갖는 교정 기구를 구비하고, 교정 기구는, 가열 위치에 위치 결정된 기판의 4 변의 근방에서 교정 부재를 가열 위치에 위치시킴으로써, 핫 플레이트에 의한 기판의 가열 전에 기판 중 상방으로 휘어져 있는 주연부를 가열 위치로 교정하고, 기판의 가열 중에 기판의 주연부가 가열 위치보다 상방으로 휘는 것을 규제하여 핫 플레이트에 의해 가열되는 기판의 자세를 제어하고 있다.(Problem) A substrate is heated in a clean heating atmosphere.
(Solution Means) A hot plate for heating a rectangular substrate positioned at a heating position from below, and an elevating mechanism for vertically lifting the substrate between a waiting position and a heating position higher than the heating position with respect to the hot plate; A calibrating mechanism having a calibrating member capable of abutting against a periphery of an upper surface of a substrate is provided, and the calibrating mechanism positions the calibrating member at a heating position in the vicinity of four sides of the substrate positioned at the heating position, so that the substrate is heated by the hot plate. The posture of the substrate heated by the hot plate is controlled by correcting the upwardly curved periphery of the substrate to the heating position before heating and regulating that the periphery of the substrate is bent upward from the heating position during substrate heating.

Figure 112019065002287-pat00005
Figure 112019065002287-pat00005

Description

가열 장치 및 가열 방법{HEATING APPARATUS AND HEATING METHOD}Heating device and heating method {HEATING APPARATUS AND HEATING METHOD}

이 발명은 사각 형상의 기판을 하방으로부터 가열하는 가열 장치 및 가열 방법에 관한 것이다.This invention relates to a heating device and a heating method for heating a rectangular substrate from below.

반도체 디바이스의 제조 프로세스 중 하나로서, 사각 형상을 갖는 기판을 대략 수평 자세로 지지하면서 기판을 하방으로부터 가열하는, 이른바 가열 처리가 존재하고 있다. 이 가열 처리에서는, 최근, 기판의 대형화에 수반하여 기판의 휨이 보다 커져, 균일한 가열 처리가 어려워졌다. 그래서, 예를 들어 일본 공개특허공보 2006-339485호에 기재되어 있는 교정 기술을 사용하는 것이 제안되어 있다. 이 교정 기술에서는, 챔버 커버의 하면 주연부에 경사면을 형성하고, 당해 경사면을 기판의 주연단 (周緣端) 에 맞닿게 한 후, 더욱 챔버 커버를 베이크 플레이트 (본 발명의 「핫 플레이트」에 상당) 측으로 하강시켜 기판의 휨을 교정한다. 이 교정에 의해 기판과 베이크 플레이트의 거리를 적절히 유지하여 균일한 가열 처리를 도모하고 있다.As one of the semiconductor device manufacturing processes, there is a so-called heat treatment in which a substrate having a rectangular shape is heated from below while being supported in a substantially horizontal posture. In this heat treatment, the warpage of the substrate has become larger with the recent increase in size of the substrate, making it difficult to perform the uniform heat treatment. Then, it is proposed to use the correction technique described in Unexamined-Japanese-Patent No. 2006-339485, for example. In this calibration technique, an inclined surface is formed on the periphery of the lower surface of the chamber cover, the inclined surface is brought into contact with the circumferential edge of the substrate, and then the chamber cover is further baked on a plate (corresponding to the "hot plate" of the present invention) Lower it to the side to correct the warpage of the board. By this calibration, the distance between the substrate and the bake plate is appropriately maintained to achieve uniform heat treatment.

상기 가열 처리에서는, 기판의 휨 교정시에 챔버 커버에 형성된 경사면과 기판의 주연단이 맞스치기 때문에, 파티클이 발생할 가능성이 있다. 이 때문에, 청정한 가열 분위기에서 기판을 가열하는 것이 어렵다.In the heat treatment, particles may be generated because the inclined surface formed on the chamber cover and the peripheral edge of the substrate rub against each other when the substrate warp is corrected. For this reason, it is difficult to heat the substrate in a clean heating atmosphere.

또, 상기 가열 처리에서는, 챔버 커버의 경사면이 기판의 주연단부를 베이크 플레이트측으로 누르고 있기 때문에, 챔버 커버의 하강량은 교정해야 하는 휨량보다 크다. 따라서, 기판의 휨량이 많아지면, 그에 따라 하강량을 증대시킬 필요가 있다. 그러나, 챔버 커버가 허용 범위를 초과하여 이동하는 것은 타당하지 않아, 휨량의 증대에 대응하는 것이 곤란한 경우가 있다. 이 경우, 기판의 휨을 교정할 수 없다. 특히, 최근, 웨이퍼 레벨 패키지 (WLP : Wafer Level Packaging) 나 패널 레벨 패키지 (PLP : Panel Level Packaging) 와 같은 제조 형태로 제조되는 반도체 패키지에서는, 사각 형상의 유리 기판 상에 복수의 반도체칩이나 칩 사이의 배선 등이 다층으로 조합되어 있고, 그것들의 열수축률이나 열팽창률의 상이량은 단지 레지스트층 등을 적층한 반도체 기판보다 커지고 있다. 그 때문에, 교정할 수 있는 기판의 휨의 최대량 (이하 「최대 교정량」이라고 한다) 을 높이는 기술의 제공이 요망되고 있다.Further, in the above heat treatment, since the inclined surface of the chamber cover presses the periphery of the substrate toward the bake plate, the chamber cover lowering amount is greater than the warping amount to be corrected. Therefore, when the warp amount of the substrate increases, it is necessary to increase the lowering amount accordingly. However, it is not reasonable for the chamber cover to move beyond the permissible range, and there are cases where it is difficult to respond to an increase in the amount of deflection. In this case, warpage of the substrate cannot be corrected. In particular, recently, in a semiconductor package manufactured in a manufacturing form such as a wafer level package (WLP) or a panel level package (PLP), a plurality of semiconductor chips or chip gaps are placed on a rectangular glass substrate. Wiring and the like are combined in multiple layers, and the amount of difference in thermal contraction rate and thermal expansion rate between them is greater than that of a semiconductor substrate on which only a resist layer or the like is laminated. Therefore, provision of a technique for increasing the maximum amount of warpage of a substrate that can be corrected (hereinafter referred to as "maximum amount of correction") has been desired.

이 발명은 상기 과제를 감안하여 이루어진 것으로, 최대 교정량을 높이면서, 청정한 가열 분위기에서 기판을 가열할 수 있는 가열 장치 및 가열 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.This invention was made in view of the above object, and aims at providing a heating apparatus and heating method capable of heating a substrate in a clean heating atmosphere while increasing the maximum correction amount.

이 발명의 일 양태는, 가열 장치로서, 가열 위치에 위치 결정되는 사각 형상의 기판을 하방으로부터 가열하는 핫 플레이트와, 핫 플레이트에 대해 기판을 연직 방향에 있어서 가열 위치보다 높은 대기 위치와 가열 위치 사이에서 승강시키는 승강 기구와, 기판의 상면의 주연부에 대해 맞닿음 가능한 교정 부재를 갖는 교정 기구를 구비하고, 교정 기구는, 가열 위치에 위치 결정된 기판의 4 변의 근방에서 교정 부재를 가열 위치에 위치시킴으로써, 핫 플레이트에 의한 기판의 가열 전에 기판 중 상방으로 휘어져 있는 주연부를 가열 위치로 교정하고, 기판의 가열 중에 기판의 주연부가 가열 위치보다 상방으로 휘는 것을 규제하여 핫 플레이트에 의해 가열되는 기판의 자세를 제어하는 것을 특징으로 하고 있다.One aspect of the present invention is a heating device, comprising: a hot plate for heating a rectangular substrate positioned at a heating position from below; and a substrate perpendicular to the hot plate between a standby position higher than the heating position and the heating position. A straightening mechanism having a lifting mechanism for moving up and down in the upper surface of the substrate and a straightening member capable of abutting against the periphery of the upper surface of the substrate, the straightening mechanism is provided by locating the straightening member at the heating position in the vicinity of the four sides of the substrate positioned at the heating position. Before the substrate is heated by the hot plate, the periphery of the substrate bent upward is corrected to the heating position, and during the heating of the substrate, the circumference of the substrate is regulated from being bent upward from the heating position, thereby changing the posture of the substrate heated by the hot plate. characterized by control.

이 발명의 다른 양태는, 가열 방법으로서, 핫 플레이트에 대해 사각 형상의 기판을 소정의 가열 위치에 위치 결정하는 공정과, 기판의 상면의 주연부에 대해 맞닿음 가능한 교정 부재를 가열 위치보다 높은 위치로부터 가열 위치에 위치 결정된 기판을 향하여 강하시키고, 기판의 4 변의 근방에서 교정 부재를 가열 위치에 위치 결정하여, 교정 부재의 하강 중에 기판 중 상방으로 휘어져 있는 주연부를 가열 위치로 교정하는 공정과, 교정 부재를 가열 위치에 위치 결정한 상태인 채로 핫 플레이트에 의해 기판을 가열함과 함께 기판의 가열 중에 기판의 주연부가 가열 위치보다 상방으로 휘는 것을 규제하는 공정을 구비하는 것을 특징으로 하고 있다.Another aspect of the present invention is a heating method, comprising: a step of positioning a rectangular substrate with respect to a hot plate at a predetermined heating position; and a correction member capable of abutting against the periphery of the upper surface of the substrate from a position higher than the heating position. lowering the substrate positioned at the heating position, positioning the straightening member in the vicinity of four sides of the substrate to the heating position, and straightening the upwardly curved periphery of the substrate to the heating position while the straightening member is lowered; and a step of heating the substrate with a hot plate while positioning the substrate at the heating position and regulating that the periphery of the substrate is bent upward from the heating position during heating of the substrate.

이와 같이 구성된 발명에서는, 교정 부재가 기판의 상면의 주연부에 대해 맞닿음 가능하게 되어 있다. 그리고, 교정 부재가 가열 위치에 위치 결정된 기판의 4 변의 근방에서 가열 위치에 위치한다. 여기서, 핫 플레이트에 의한 기판의 가열 전에 기판 중 상방으로 휘어져 있는 주연부는 교정 부재에 맞닿아 가열 위치로 교정된다. 또, 기판의 가열 중에 기판의 주연부가 가열 위치보다 상방으로 휘려고 해도, 교정 부재에 맞닿아 휨이 규제된다. 이와 같이 기판의 상면에 대해 교정 부재가 연직 하방에 맞닿음으로써 기판의 자세를 제어하면서 당해 기판을 핫 플레이트에 의해 가열한다.In the invention structured as described above, the correction member can abut against the periphery of the upper surface of the substrate. Then, the calibration member is located at the heating position in the vicinity of the four sides of the substrate positioned at the heating position. Here, before the substrate is heated by the hot plate, the periphery of the substrate that is curved upward is brought into contact with the correction member to be corrected to the heating position. Also, during heating of the substrate, even if the periphery of the substrate is bent upward from the heating position, it comes into contact with the straightening member and the bending is restricted. In this way, the substrate is heated by the hot plate while the posture of the substrate is controlled by the straightening member vertically downwardly abutting against the upper surface of the substrate.

이상과 같이, 교정 부재가 기판의 상면에 대해 연직 하방에 맞닿아 휨을 교정하고 있다. 이 때문에, 파티클의 발생을 억제하여 청정한 분위기에서 기판을 가열할 수 있음과 함께, 종래 기술보다 최대 교정량을 높일 수 있다.As described above, the correction member corrects the warpage by contacting vertically downward with respect to the upper surface of the substrate. For this reason, the substrate can be heated in a clean atmosphere by suppressing generation of particles, and the maximum correction amount can be increased compared to the prior art.

도 1 은 본 발명에 관련된 가열 장치의 제 1 실시형태를 나타내는 도면이다.
도 2 는 도 1 의 A-A 선 단면도이다.
도 3 은 지지부에 대한 교정 핀의 부착을 설명하기 위한 도면이다.
도 4 는 도 1 에 나타내는 가열 장치에 의한 가열 동작을 나타내는 플로 차트이다.
도 5 는 가열 동작의 주요 공정을 모식적으로 나타내는 도면이다.
도 6 은 교정 기구를 갖지 않는 가열 장치로 가열 처리를 실시한 경우의 온도 특성을 나타내는 그래프이다.
도 7 은 본 실시형태에 관련된 가열 장치로 가열 처리를 실시한 경우의 온도 특성을 나타내는 그래프이다.
도 8 은 본 발명에 관련된 가열 장치의 제 2 실시형태를 나타내는 도면이다.
도 9 는 본 발명에 관련된 가열 장치의 제 3 실시형태를 나타내는 도면이다.
도 10 은 본 발명에 관련된 가열 장치의 제 4 실시형태를 나타내는 도면이다.
도 11 은 본 발명에 관련된 가열 장치의 제 5 실시형태를 나타내는 도면이다.1 is a diagram showing a first embodiment of a heating device according to the present invention.
Fig. 2 is a cross-sectional view along line AA of Fig. 1;
3 is a view for explaining the attachment of a calibration pin to a support part.
Fig. 4 is a flow chart showing a heating operation by the heating device shown in Fig. 1;
5 is a diagram schematically showing the main steps of the heating operation.
Fig. 6 is a graph showing temperature characteristics when heat treatment is performed with a heating device having no straightening mechanism.
Fig. 7 is a graph showing temperature characteristics when heat treatment is performed with the heating device according to the present embodiment.
Fig. 8 is a diagram showing a second embodiment of a heating device according to the present invention.
Fig. 9 is a diagram showing a third embodiment of a heating device according to the present invention.
Fig. 10 is a diagram showing a fourth embodiment of a heating device according to the present invention.
Fig. 11 is a diagram showing a fifth embodiment of a heating device according to the present invention.

도 1 은, 본 발명에 관련된 가열 장치의 제 1 실시형태를 나타내는 도면이다. 또, 도 2 는 도 1 의 A-A 선 단면도이다. 이 가열 장치 (1) 는, 평면에서 볼 때 사각 형상을 갖고, 그 표면 상에 반도체칩이나 배선 등이 적층된 반도체 패키지용 유리 기판 (이하, 간단히 「기판」이라고 한다) (S) 을 수용하여 가열하는 것이다. 또한, 기판의 재질이나 적층물의 종류에 대해서는, 이것에 한정되는 것은 아니고, 또 예를 들어 반도체 패키지 이외의 반도체 디바이스의 제조에 사용되는 기판을 가열하는 것이어도 된다.1 is a diagram showing a first embodiment of a heating device according to the present invention. 2 is a sectional view taken along line A-A of FIG. 1 . This heating device 1 accommodates a glass substrate for semiconductor package (hereinafter simply referred to as "substrate") S, which has a rectangular shape in plan view and has semiconductor chips, wiring, etc. laminated on its surface. to heat up In addition, the material of the substrate and the type of laminate are not limited thereto, and for example, a substrate used for manufacturing semiconductor devices other than semiconductor packages may be heated.

도 1 에 나타내는 바와 같이, 가열 장치 (1) 는 기판 (S) 을 수용하는 챔버 (10) 를 구비하고 있다. 챔버 (10) 내에서 처리를 실시함으로써, 가열 처리에 의해 휘발된 기체 성분이 주위로 비산되는 것을 방지함과 함께, 가열되는 기판 (S) 의 주위를 덮음으로써 열의 방산을 억제하여 에너지 효율을 높일 수 있다. 이들 목적을 위해서, 챔버 (10) 는 천판 (11), 측판 (12), 바닥판 (13) 및 셔터 (14) 를 박스형으로 조합한 구조로 되어 있다.As shown in FIG. 1, the heating apparatus 1 is equipped with the chamber 10 which accommodates the board|substrate S. By carrying out the treatment within the chamber 10, gas components volatilized by the heat treatment are prevented from scattering to the surroundings, and by covering the periphery of the substrate S to be heated, dissipation of heat is suppressed and energy efficiency is increased. can For these purposes, the chamber 10 has a structure in which a top plate 11, a side plate 12, a bottom plate 13 and a shutter 14 are combined in a box shape.

셔터 (14) 는, 챔버 (10) 의 일방 측면에 형성된 개구 (15) 에 대해 자유롭게 개폐할 수 있도록 부착되어 있고, 닫힘 상태에서는 패킹 (도시 생략) 을 통하여 챔버 (10) 의 측면에 눌림으로써 개구 (15) 를 막는다. 한편, 도 1 에 있어서 점선으로 나타내는 셔터 (14) 의 열림 상태에서는, 개방된 개구 (15) 를 통하여 외부와의 사이에서 기판 (S) 의 교환을 실시할 수 있다. 즉, 도시되지 않은 외부의 반송 로봇 등에 유지되는 미처리된 기판 (S) 이, 개구 (15) 를 통하여 챔버 (10) 내에 반입된다. 또 챔버 (10) 내의 처리가 완료된 기판 (S) 이, 반송 로봇 등에 의해 외부로 반출된다.The shutter 14 is attached to the opening 15 formed on one side of the chamber 10 so as to be able to open and close freely, and in the closed state is pressed against the side of the chamber 10 through a packing (not shown) to open the opening (15) is blocked. On the other hand, in the open state of the shutter 14 shown by the dotted line in FIG. 1, the board|substrate S can be exchanged with the outside via the opened opening 15. That is, an unprocessed substrate S held by an external transfer robot or the like (not shown) is carried into the chamber 10 through the opening 15 . Further, the processed substrate S in the chamber 10 is carried out by a transfer robot or the like.

챔버 (10) 의 바닥부에는 핫 플레이트 (20) 가 형성되어 있다. 핫 플레이트 (20) 의 상면에는, 복수의 오목부 (도시 생략) 가 형성되고, 각 오목부에 대해 오목부의 깊이보다 약간 대경의 구체 (21) 가 끼워 넣어져 있다. 이들 구체 (21) 의 정부 (頂部) 로 기판 (S) 을 하방으로부터 지지 가능하게 되어 있고, 외부로부터 반입되는 기판 (S) 은 반도체칩 등이 적층된 면을 위를 향하게 하여 구체 (21) 상에 재치 (載置) 된다. 이렇게 하여 핫 플레이트 (20) 의 상면으로부터 프록시미티 갭이라고 불리는 미소 공간이 형성된 상태에서 기판 (S) 이 위치 결정된다. 이와 같이 위치 결정되어 가열 처리되는 기판 (S) 의 위치 (본 명세서에서는, 연직 방향 (Z) 에 있어서의 기판 (S) 의 상면의 높이 위치) 를 본 명세서에서는 「본 가열 위치」라고 칭한다. 또, 이후에 상세히 서술하는 바와 같이 연직 방향 (Z) 에 있어서 기판 (S) 의 수수를 실시하기 위해서 일시적으로 대기시키는 대기 위치와 본 가열 위치 사이에서 예비 가열을 실시하는 위치를 본 명세서에서는 「예비 가열 위치」라고 칭한다.A hot plate 20 is formed at the bottom of the chamber 10 . A plurality of concave portions (not shown) are formed on the upper surface of the hot plate 20, and a sphere 21 having a diameter slightly larger than the depth of the concave portion is inserted into each concave portion. The top of these spherical bodies 21 can support the substrate S from below, and the substrate S carried in from the outside is placed on the spherical body 21 with the surface on which the semiconductor chips or the like are stacked facing upward. It is witted (載置) in In this way, the substrate S is positioned in a state where a minute space called a proximity gap is formed from the upper surface of the hot plate 20 . The position of the substrate S to be positioned and subjected to heat treatment in this way (in this specification, the height position of the upper surface of the substrate S in the vertical direction Z) is referred to as “this heating position” in this specification. In addition, as will be described in detail later, in the present specification, the position where preliminary heating is performed between the standby position and the main heating position in order to transfer the substrate S in the vertical direction Z is temporarily standby. Heating position”.

도 1 에 나타내는 바와 같이, 본 가열 위치 (도 5 중의 부호 P1) 나 예비 가열 위치 (도 5 중의 부호 P2) 에 위치 결정된 기판 (S) 에 가열 처리를 실시하는 위해서, 핫 플레이트 (20) 의 내부에는 히터 (22) 가 내장되어 있다. 이 히터 (22) 에 대해 장치 전체를 제어하는 제어부 (90) 로부터 전력이 공급됨으로써 히터 (22) 가 작동한다. 이로써, 핫 플레이트 (20) 의 상면으로부터의 복사열에 의해 기판 (S) 이 균일하게 가열된다. 또한, 구체 (21) 의 개수나 위치는, 기판 (S) 의 평면 사이즈 등에 따라 적절히 설정할 수 있다.As shown in FIG. 1 , in order to heat the substrate S positioned at the main heating position (reference numeral P1 in FIG. 5 ) or preheating position (reference numeral P2 in FIG. 5 ), the inside of the hot plate 20 The heater 22 is built in. The heater 22 operates by supplying electric power to the heater 22 from the controller 90 that controls the entire apparatus. In this way, the substrate S is uniformly heated by the radiant heat from the upper surface of the hot plate 20 . The number and position of the spheres 21 can be appropriately set depending on the plane size of the substrate S and the like.

가열 장치 (1) 에는, 핫 플레이트 (20) 와 반송 로봇 사이에서의 기판 (S) 의 수수를 원활하게 실시하기 위해서 승강 기구 (30) 가 형성되어 있다. 구체적으로는, 챔버 (10) 의 바닥판 (13) 및 핫 플레이트 (20) 에는 연직 방향 (Z) 으로 연장되는 관통공 (31) 이 복수 형성되어 있고, 그들 관통공 (31) 의 각각에 리프트 핀 (32) 이 삽입 통과되어 있다. 각 리프트 핀 (32) 의 하단은 승강 부재 (33) 에 고정되어 있다. 승강 부재 (33) 는 리프트 핀 구동부 (34) 에 의해 상하 방향으로 자유롭게 승강할 수 있도록 지지되어 있다. 제어부 (90) 로부터의 승강 지령에 따라 리프트 핀 구동부 (34) 가 작동하여 승강 부재 (33) 를 승강시킨다. 이로써 각 리프트 핀 (32) 이 일체적으로 승강하고, 리프트 핀 (32) 은, 그 상단이 핫 플레이트 (20) 의 구체 (21) 보다 상방으로 돌출하는 상부 위치와, 상단이 구체 (21) 보다 하방으로 퇴피한 하부 위치 사이에서 이동한다. 또, 이후에 설명하는 바와 같이, 리프트 핀 (32) 은 상부 위치 및 하부 위치의 중간 위치로 이동하여 기판 (S) 을 예비 가열 위치 (P2) 에 위치 결정 가능하게 되어 있다.The heating device 1 is provided with an elevating mechanism 30 in order to smoothly transfer the substrate S between the hot plate 20 and the transfer robot. Specifically, a plurality of through-holes 31 extending in the vertical direction Z are formed in the bottom plate 13 and the hot plate 20 of the chamber 10, and each of these through-holes 31 is lifted. A pin 32 is inserted through. The lower end of each lift pin 32 is fixed to the elevating member 33 . The elevating member 33 is supported by a lift pin drive unit 34 so as to be able to freely move up and down in the vertical direction. In accordance with the lifting command from the control unit 90, the lift pin driving unit 34 operates to move the lifting member 33 up and down. As a result, each lift pin 32 moves up and down integrally, and the lift pin 32 has an upper position where the upper end protrudes upward from the sphere 21 of the hot plate 20, and an upper end than the sphere 21 Move between lower positions retreated downward. In addition, as will be described later, the lift pins 32 can be moved to an intermediate position between the upper position and the lower position to position the substrate S at the preheating position P2.

도 1 은 리프트 핀이 하부 위치에 있는 상태를 나타내고 있고, 이 상태에서는 리프트 핀 (32) 의 상단은 기판 (S) 으로부터 이간되어 있다. 이 때문에, 기판 (S) 은 구체 (21) 에 의해 하방으로부터 지지되어, 프록시미티 갭이 형성되어 있다. 이렇게 하여 기판 (S) 은 본 가열 위치 (P1) 에 위치 결정된다. 한편, 리프트 핀 (32) 이 상승하면, 리프트 핀 (32) 의 상단이 기판 (S) 의 하면에 맞닿아 기판 (S) 을 밀어 올린다. 이로써, 기판 (S) 이 본 가열 위치 (P1) 로부터 상방으로 멀어진 예비 가열 위치 (P2) 에 위치된다. 또, 예비 가열 위치 (P2) 로부터 더욱 상방으로 멀어진 대기 위치에 위치시킴으로써 반송 로봇에 의해 기판 (S) 을 수수 가능하게 되어 있다. 한편, 기판 (S) 을 지지하고 있지 않은 리프트 핀 (32) 이 상부 위치까지 상승하면, 반송 로봇에 의해 미처리된 기판 (S) 을 대기 위치에 반입할 수 있다. 이렇게 하여, 반송 로봇과 가열 장치 (1) 사이에서의 기판 (S) 의 수수가 가능해진다.Fig. 1 shows a state in which the lift pins are in the lower position, and in this state, the upper ends of the lift pins 32 are separated from the substrate S. For this reason, the substrate S is supported from below by the sphere 21, and a proximity gap is formed. In this way, the substrate S is positioned at the main heating position P1. On the other hand, when the lift pins 32 rise, the upper ends of the lift pins 32 come into contact with the lower surface of the substrate S to push up the substrate S. In this way, the substrate S is positioned at the preheating position P2 upwardly away from the main heating position P1. In addition, by placing it in a standby position further upward from the preheating position P2, the transfer robot can transfer the substrate S. On the other hand, when the lift pins 32 not supporting the substrate S rise to the upper position, the unprocessed substrate S can be carried into the standby position by the transfer robot. In this way, transfer of the substrate S between the transfer robot and the heating device 1 becomes possible.

본 실시형태에서는, 기판 (S) 의 휨을 교정하여 기판 (S) 에 대한 가열 처리를 균일하게 실시하기 위해서 교정 기구 (40) 가 형성되어 있다. 구체적으로는, 핫 플레이트 (20) 의 4 모서리 부분에 관통공 (41) 이 연직 방향 (Z) 으로 형성되어 있다. 또, 이들 4 개의 관통공 (41) 에 대응하여 챔버 (10) 의 바닥판 (13) 에도 관통공 (42) 이 연직 방향 (Z) 으로 형성되어 있다. 핫 플레이트 (20) 의 각 코너에서는, 관통공 (41, 42) 을 관통하여 리프트 기둥 (43) 이 삽입 통과되어 있다. 각 리프트 기둥 (43) 의 상단에는 연결 금구 (44) 가 부착되어 있다. 그리고, 이들 4 개의 연결 금구 (44) 를 통하여 액자상 (혹은 프레임상) 의 지지부 (45) 가 핫 플레이트 (20) 의 상방에서 지지되어 있다. 한편, 각 리프트 기둥 (43) 의 하단은 승강 부재 (46) 에 고정되어 있다. 이 승강 부재 (46) 는 리프트 기둥 구동부 (47) 에 의해 상하 방향으로 자유롭게 승강할 수 있도록 지지되어 있다. 제어부 (90) 로부터의 승강 지령에 따라 리프트 기둥 구동부 (47) 가 작동하여 승강 부재 (46) 를 승강시킨다. 이로써 각 리프트 기둥 (43) 이 일체적으로 승강되어, 연직 방향 (Z) 으로 지지부 (45) 를 이동시킨다.In this embodiment, the straightening mechanism 40 is provided in order to uniformly heat-process the board|substrate S by correcting the warp of the board|substrate S. Specifically, through holes 41 are formed in four corners of the hot plate 20 in the vertical direction Z. Corresponding to these four through holes 41, through holes 42 are also formed in the bottom plate 13 of the chamber 10 in the vertical direction Z. At each corner of the hot plate 20 , lift pillars 43 are inserted through the through holes 41 and 42 . A connecting bracket 44 is attached to the upper end of each lift pillar 43. Then, a frame-shaped (or frame-shaped) support portion 45 is supported from above the hot plate 20 via these four coupling fittings 44 . On the other hand, the lower end of each lift pillar 43 is fixed to the elevating member 46 . This elevating member 46 is supported by a lift pillar drive unit 47 so as to be able to freely move up and down in the vertical direction. In accordance with the lifting command from the control unit 90, the lift column driver 47 operates to lift the lifting member 46. Thereby, each lift pillar 43 is raised and lowered integrally, and the support part 45 is moved in the vertical direction Z.

지지부 (45) 는 핫 플레이트 (20) 에 의해 가열 처리되는 기판 (S) 의 상방으로부터 당해 기판 (S) 의 상면의 주연부 (Sa) 전체를 면하도록 배치되어 있다. 요컨대, 지지부 (45) 의 하면 (451) (도 3) 은 주연부 (Sa) 의 전체 둘레와 대향하고 있다. 그리고, 지지부 (45) 의 하면 (451) 으로부터 복수의 교정 핀 (48) 이 연직 하방으로 늘어져 형성되어 있다.The support portion 45 is arranged so as to face the entire periphery Sa of the upper surface of the substrate S from above the substrate S to be subjected to heat treatment by the hot plate 20 . In short, the lower surface 451 (FIG. 3) of the support portion 45 opposes the entire circumference of the periphery Sa. And the several straightening pins 48 are formed hanging down from the lower surface 451 of the support part 45 vertically downward.

도 3 은 지지부에 대한 교정 핀의 부착을 설명하기 위한 도면이다. 지지부 (45) 에는, 복수 (본 실시형태에서는 도 2 에 나타내는 바와 같이 16 개) 의 관통공 (452) 이 천공되어 있고, 각 관통공 (452) 에 대해 교정 핀 (48) 이 자유롭게 착탈할 수 있도록 되어 있다. 보다 구체적으로는, 도 3 에 나타내는 바와 같이, 교정 핀 (48) 의 하단부 (481) 는 연직 하방으로 끝으로 갈수록 가늘어지는 형상으로 연장 형성되어 있다. 한편, 교정 핀 (48) 의 상단부 (482) 는 관통공 (452) 에 자유롭게 삽탈할 수 있는 굵기로 마무리되어, 그 외주면에 수나사가 나각 (螺刻) 되어 있다. 그리고, 2 개의 너트 (483, 484) 를 사용함으로써, 하단부 (481) 를 지지부 (45) 로부터 연직 하방을 향하여 돌출 형성시킨 상태에서 교정 핀 (48) 은 지지부 (45) 에 고정된다. 즉, 교정 핀 (48) 의 상단부 (482) 에 하측 너트 (483) 를 나사 장착시킨 상태에서 교정 핀 (48) 의 상단부 (482) 를 관통공 (452) 에 삽입하여 지지부 (45) 의 상면으로부터 돌출시키고, 그것에 계속해서 돌출된 부분에 상측 너트 (484) 를 장착하고, 하측 너트 (483) 및 상측 너트 (484) 로 지지부 (45) 를 사이에 두는 것에 의해 교정 핀 (48) 이 지지부 (45) 에 지지된다. 본 실시형태에서는, 교정 핀 (48) 은 상기와 같이 구성되어 있는 점에서, 교정 핀 (48) 의 상단부 (482) 에 대한 하측 너트 (483) 및 상측 너트 (484) 의 나사 장착 위치를 조정함으로써 지지부 (45) 에 대한 지지부 (45) 의 하단부 (481) 의 수하량 (DR) 을 고정밀도로 조정 가능하게 되어 있다. 예를 들어 기판 (S) 의 휨량이 비교적 큰 경우에는, 수하량도 비교적 커지도록 조정하는 것이 바람직하다.3 is a view for explaining the attachment of a calibration pin to a support part. A plurality of (16 as shown in Fig. 2 in this embodiment) through-holes 452 are bored in the support portion 45, and the straightening pin 48 can be freely attached and detached to each through-hole 452. it is supposed to be More specifically, as shown in FIG. 3, the lower end part 481 of the correction pin 48 is formed extending vertically downward in a shape tapering toward the end. On the other hand, the upper end 482 of the straightening pin 48 is finished with a thickness that can be freely inserted into and removed from the through hole 452, and a male screw is formed on its outer circumferential surface. Then, by using two nuts 483 and 484, the straightening pin 48 is fixed to the support portion 45 in a state where the lower end portion 481 protrudes vertically downward from the support portion 45. That is, in a state where the lower nut 483 is screwed onto the upper end 482 of the calibration pin 48, the upper end 482 of the calibration pin 48 is inserted into the through hole 452 to Protruding, attaching the upper nut 484 to the protruding portion successively thereto, and sandwiching the support portion 45 with the lower nut 483 and the upper nut 484, the correction pin 48 is set to the support portion 45 ) is supported. In the present embodiment, since the calibration pin 48 is configured as described above, by adjusting the screw mounting positions of the lower nut 483 and the upper nut 484 relative to the upper end 482 of the calibration pin 48 The drooping amount DR of the lower end part 481 of the support part 45 with respect to the support part 45 can be adjusted with high precision. For example, when the bending amount of the board|substrate S is relatively large, it is preferable to adjust so that the amount of drooping may also become comparatively large.

또한, 도 1 및 도 2 에서는, 16 개의 관통공 (452) 전부에 교정 핀 (48) 이 본 발명의 「교정 부재」로서 장착되어 있고, 그것들 16 개의 교정 핀 (48) 중 지지부 (45) 의 4 모서리에 장착된 교정 핀 (48a) 이 본 발명의 「코너 핀」에 상당한다. 또, 전체 관통공 (452) 에 교정 핀 (48) 을 장착하는 대신에, 예를 들어 교대로 교정 핀 (48) 을 장착하도록 구성해도 된다.1 and 2, straightening pins 48 are attached to all of the 16 through holes 452 as "correction members" of the present invention, and of those 16 straightening pins 48, The straightening pins 48a attached to the four corners correspond to the "corner pin" of the present invention. Moreover, instead of attaching the straightening pins 48 to all the through holes 452, you may comprise so that the straightening pins 48 may be attached alternately, for example.

이와 같이 교정 핀 (48) 을 지지부 (45) 에 장착한 상태에서 제어부 (90) 로부터 상하 이동 지령이 주어지면, 승강 부재 (46) 가 Z 방향으로 승강되어 교정 핀 (48) 을 일괄적으로 연직 방향으로 이동시킨다. 이로써 기판 (S) 의 휨을 교정하는 것이 가능하게 되어 있다. 이 점을 포함하여 가열 장치 (1) 에서 실행되는 가열 처리에 대해, 도 4 및 도 5 를 참조하면서 설명한다.In this way, when a vertical movement command is given from the control unit 90 in a state in which the correction pins 48 are attached to the support portion 45, the elevating member 46 is moved up and down in the Z direction, and the correction pins 48 are collectively moved vertically. move in the direction This makes it possible to correct the warpage of the substrate S. The heat treatment performed by the heating device 1 including this point will be described with reference to FIGS. 4 and 5 .

도 4 는 도 1 에 나타내는 가열 장치에 의한 가열 동작을 나타내는 플로 차트이다. 또, 도 5 는 가열 동작의 주요 공정을 모식적으로 나타내는 도면이다. 이 가열 처리는, 제어부 (90) 가 미리 준비된 제어 프로그램을 실행하여 장치 각 부에 소정의 동작을 실시하게 함으로써 실현된다. 처음에 가열 장치 (1) 의 각 부가 기판 (S) 을 수용하기 위한 초기 상태로 초기화된다. 초기 상태에 있어서는, 셔터 (14) 는 닫히고, 핫 플레이트 (20) 는 기판 (S) 을 가열하기 위한 소정 온도로 승온된다. 그리고, 이 상태에서 기판 (S) 이 챔버 (10) 내에 반입된다. 즉, 이 기판 반입 시점에서는, 리프트 핀 (32) 이 상부 위치에 위치 결정됨과 함께 당해 리프트 핀 (32) 보다 충분히 높은 위치 (퇴피 위치) 에 교정 핀 (48) 은 위치 결정되어 있다. 그리고, 셔터 (14) 가 열림으로써, 외부로부터 기판 (S) 의 반입을 받아들일 수 있는 상태가 된다. 이 상태에서, 외부의 반송 로봇에 의해 기판 (S) 이 챔버 (10) 내에 반입되고, 기판 (S) 은 반송 로봇으로부터 리프트 핀 (32) 에 수수된다 (스텝 S1).Fig. 4 is a flow chart showing a heating operation by the heating device shown in Fig. 1; 5 is a diagram schematically showing the main steps of the heating operation. This heat treatment is realized by causing the control unit 90 to execute a control program prepared in advance to perform predetermined operations on each unit of the device. Initially, each part of the heating device 1 is initialized to an initial state for accommodating the substrate S. In the initial state, the shutter 14 is closed, and the temperature of the hot plate 20 is raised to a predetermined temperature for heating the substrate S. Then, in this state, the substrate S is carried into the chamber 10 . That is, at the time of carrying in the substrate, the lift pin 32 is positioned at an upper position, and the straightening pin 48 is positioned at a position sufficiently higher than the lift pin 32 (retracted position). Then, when the shutter 14 is opened, the substrate S can be accepted from the outside. In this state, the substrate S is carried into the chamber 10 by an external transfer robot, and the substrate S is transferred from the transfer robot to the lift pins 32 (step S1).

이렇게 하여, 가열 처리 전의 기판 (S) 은 대기 위치에서 리프트 핀 (32) 에 지지되면서 가열 처리의 개시를 기다리고 있고, 반송 로봇의 퇴피 후, 셔터 (14) 가 닫히면, 리프트 핀 (32) 이 소정 거리만큼 하강하여, 도 5 의 「S2 시점」의 란에 나타내는 바와 같이, 기판 (S) 을 예비 가열 위치 (P2) 에 위치 결정한다 (스텝 S2). 이 「예비 가열 위치」는, 연직 방향에 있어서, 상기한 바와 같이 기판 (S) 의 수수를 실시하는 위치와 본 가열 위치 (P1) 의 중간 위치이며, 이 위치 결정에 의해 연직 방향 (Z) 에 있어서의 기판 (S) 의 상면의 높이 위치는 예비 가열 위치 (P2) 와 일치하고 있다.In this way, the substrate S before the heat treatment is waiting for the start of the heat treatment while being supported by the lift pins 32 at the standby position, and when the shutter 14 is closed after the transfer robot is retracted, the lift pins 32 After descending by the distance, the substrate S is positioned at the preheating position P2 as shown in the column of "S2 starting point" in Fig. 5 (step S2). This "preheating position" is an intermediate position between the position where the transfer of the substrate S is performed and the main heating position P1 in the vertical direction as described above, and by this positioning, in the vertical direction Z The height position of the upper surface of the substrate S in the case coincides with the preheating position P2.

다음으로, 기판 (S) 을 예비 가열 위치 (P2) 에 위치시킨 채로 기판 (S) 과 교정 핀 (48) 의 거리 (Da) 를 산출하고, 그 거리 (Da) 만큼 지지부 (45) 가 교정 핀 (48) 과 함께 연직 하방으로 이동한다. 이로써, 교정 핀 (48) 의 하단부 (481) 의 선단이 예비 가열 위치 (P2) 에 위치한다 (스텝 S3). 여기서, 기판 (S) 이 오목한 상태 (혹은 「골짜기형」이라고 하는 경우도 있다) 로 휘어져 있는, 요컨대 기판 (S) 의 주연부 (Sa) 가 동란의 좌측 도면에 있어서 점선으로 나타내는 바와 같이 상방으로 휘어져 있는 경우, 이 주연부 (Sa) 는 교정 핀 (48) 의 이동 중에 교정 핀 (48) 의 하단부 (481) 에 의해 연직 하방으로 눌려, 예비 가열 위치 (P2) 에 위치 결정된다. 이렇게 하여, 교정 핀 (48) 에 의한 휨의 교정이 실시된다. 한편, 기판 (S) 이 볼록한 상태 (혹은 「산형」이라고 하는 경우도 있다) 로 휘어져 있는, 요컨대 기판 (S) 의 주연부 (Sa) 가 동란의 우측 도면에 있어서 실선으로 나타내는 바와 같이 하방으로 숙여져 있는 경우, 교정 핀 (48) 은 기판 (S) 의 주연부 (Sa) 와 접촉하고 있지 않은 상태에서 예비 가열 위치 (P2) 에 위치 결정되어 있다.Next, the distance Da between the substrate S and the calibration pin 48 is calculated while the substrate S is positioned at the preheating position P2, and the support portion 45 is moved by the calibration pin by the distance Da. It moves vertically downward with (48). Thereby, the front end of the lower end part 481 of the straightening pin 48 is located in the preheating position P2 (step S3). Here, the substrate S is bent in a concave state (or sometimes referred to as "valley shape"), that is, the periphery Sa of the substrate S is bent upward as indicated by the dotted line in the left figure of the circle. If there is, this periphery Sa is pressed vertically downward by the lower ends 481 of the straightening pins 48 during movement of the straightening pins 48, and is positioned at the preheating position P2. In this way, the correction of the warp by the correction pin 48 is performed. On the other hand, the substrate S is bent in a convex state (or sometimes referred to as "mountain shape"), that is, the periphery Sa of the substrate S is bent downward as indicated by the solid line in the figure to the right of the circle. If present, the calibration pin 48 is positioned at the preheating position P2 in a state where it is not in contact with the periphery Sa of the substrate S.

또, 본 실시형태에서는, 기판 (S) 및 교정 핀 (48) 을 예비 가열 위치 (P2) 에 위치시킨 채의 상태, 요컨대 교정 핀 (48) 에 의해 기판 (S) 의 주연부 (Sa) 의 휨을 교정한 상태를 소정 시간만큼 유지한다 (스텝 S4). 이 유지 중에 예비 가열 처리가 실행된다. 이 가열 처리 중에 있어서는, 대부분의 경우, 핫 플레이트 (20) 의 상면으로부터의 복사열에 의해 기판 (S) 의 하면의 온도가 높아지고, 기판 (S) 의 주연부 (Sa) 는 상방으로 휘려고 한다. 그러나, 도 5 의 「예비 가열」의 란에 나타내는 바와 같이, 교정 핀 (48) 이 예비 가열 위치 (P2) 에 위치한 상태에서 가열 처리가 실행된다. 따라서, 동란의 우측 도면에 있어서 점선으로 나타내는 바와 같이, 가열 처리의 개시 당초에 있어서 하방으로 휜 상태였던 주연부 (Sa) 는 가열 처리에 수반하여 상방으로 휘게 되지만, 예비 가열 위치 (P2) 까지 휜 시점에서 교정 핀 (48) 의 하단부 (481) 에 맞닿아, 예비 가열 위치 (P2) 에 위치 결정된다. 또, 그 이후에도 예비 가열 위치 (P2) 에 유치된다. 한편, 동란의 좌측 도면에서 나타내는 바와 같이, 교정 핀 (48) 에 맞닿아 예비 가열 위치 (P2) 에 위치 결정되어 있는 주연부 (Sa) 는 그대로 교정 핀 (48) 에 의해 예비 가열 위치 (P2) 에 유치된다.Further, in the present embodiment, the substrate S and the straightening pins 48 are placed in the preheating position P2, that is, the bending of the peripheral edge Sa of the substrate S by the straightening pins 48 is prevented. The corrected state is maintained for a predetermined time (step S4). During this maintenance, a preheating treatment is performed. During this heat treatment, in most cases, the temperature of the lower surface of the substrate S increases due to radiant heat from the upper surface of the hot plate 20, and the periphery Sa of the substrate S tends to bend upward. However, as shown in the column of "preheating" in Fig. 5, the heat treatment is performed in a state where the straightening pin 48 is positioned at the preheating position P2. Therefore, as shown by the dotted line in the drawing on the right of the column, the peripheral edge Sa, which was bent downward at the beginning of the heat treatment, is bent upward with the heat treatment, but at the time of bending to the preheating position P2 abuts against the lower end 481 of the straightening pin 48, and is positioned at the preheating position P2. Moreover, even after that, it is held in the preheating position (P2). On the other hand, as shown in the figure on the left of the disturbance, the periphery Sa which abuts against the straightening pin 48 and is positioned at the preheating position P2 is moved to the preheating position P2 by the straightening pin 48 as it is. are attracted

이렇게 하여 교정 핀 (48) 에 의한 휨의 교정을 실시하면서 예비 가열이 완료되면 (스텝 S4 에서 「예」), 리프트 핀 (32) 이 하부 위치로 하강한다. 이로써 기판 (S) 은 리프트 핀 (32) 으로부터 핫 플레이트 (20) 의 구체 (21) 에 수수되고, 기판 (S) 은 본 가열 위치 (P1) 에 위치 결정된다. 또, 교정 핀 (48) 에 의한 기판 (S) 의 휨 교정을 계속한 채로 지지부 (45) 가 리프트 핀 (32) 의 하강과 동기하여 하강하고 교정 핀 (48) 을 본 가열 위치 (P1) 에 위치 결정한다 (스텝 S5). 이 시점에서 본 가열 처리가 개시된다. 이 본 가열 처리는 소정 시간이 경과할 때까지 실행된다 (스텝 S6).In this way, when preheating is completed while correcting the warp by the correction pins 48 (YES in step S4), the lift pins 32 descend to the lower position. As a result, the substrate S is transferred from the lift pins 32 to the sphere 21 of the hot plate 20, and the substrate S is positioned at the original heating position P1. In addition, while continuing to correct the warpage of the substrate S by the straightening pins 48, the support part 45 descends in synchronization with the lowering of the lift pins 32, and the straightening pins 48 are moved to the main heating position P1. The position is determined (step S5). At this point, this heat treatment is started. This main heat treatment is performed until a predetermined time elapses (step S6).

이 본 가열 처리 중에 있어서도, 예비 가열 처리 중과 마찬가지로, 교정 핀 (48) 의 존재에 의해 기판 (S) 의 주연부 (Sa) 가 본 가열 위치 (P1) 에 위치 결정된 상태에서 본 가열 처리가 실행된다. 그리고, 본 가열 처리가 완료되면 (스텝 S6 에서 「예」), 지지부 (45) 는 도 5 의 「S2 시점」의 란에 도시된 위치로 이동하여 교정 핀 (48) 을 대기 위치 (기판 (S) 의 수수 위치) 보다 상방의 위치, 요컨대 상기 퇴피 위치에 위치시킨다 (스텝 S7). 그것에 계속해서, 기판 (S) 은 외부로 언로딩된다 (스텝 S8). 즉, 리프트 핀 (32) 이 상승함으로써 기판 (S) 을 핫 플레이트 (20) 로부터 이간시키고, 셔터 (14) 가 열려 반송 로봇을 진입시킴으로써, 리프트 핀 (32) 으로부터 반송 로봇에 기판 (S) 이 수수되어 반출된다.Also during this main heat treatment, as in the preliminary heat treatment, the main heat treatment is performed in a state where the periphery Sa of the substrate S is positioned at the main heating position P1 due to the presence of the straightening pins 48. Then, when this heat treatment is completed (“Yes” in step S6), the support part 45 moves to the position shown in the column of “Start S2” in FIG. ) is located at a position above the transfer position), that is, at the retracted position (step S7). Following that, the substrate S is unloaded to the outside (step S8). That is, when the lift pins 32 rise, the substrate S is separated from the hot plate 20, the shutter 14 is opened, and the transfer robot enters, so that the substrate S is transferred from the lift pins 32 to the transfer robot. It is received and returned.

이상과 같이, 본 실시형태에 의하면, 교정 핀 (48) 은 기판 (S) 의 상면의 주연부 (Sa) 에 대해 맞닿음 가능하게 형성되어 있다. 그리고, 가열 처리 (예비 가열 처리 및 본 가열 처리) 에 있어서, 교정 핀 (48) 은 가열 위치 (예비 가열 위치 (P2) 및 본 가열 위치 (P1)) 에 위치 결정된 기판 (S) 의 4 변의 근방에서 당해 가열 위치에 위치하고 있다. 이 때문에, 기판 (S) 의 전체 주연부 (Sa) 또는 일부가 예비 가열 전부터 이미 휘어져 있었다고 해도, 교정 핀 (48) 에 맞닿아 예비 가열 위치 (P2) 로 교정할 수 있다. 또, 기판 (S) 의 가열 중에 기판 (S) 의 주연부가 가열 위치보다 상방으로 휘려고 해도, 교정 핀 (48) 에 대한 맞닿음에 의해 휨을 규제할 수 있다. 그 결과, 기판 (S) 의 면 내에 있어서 가열 처리를 균일하게 실시할 수 있다.As described above, according to this embodiment, the correction pin 48 is formed so that abutment is possible with respect to the periphery Sa of the upper surface of the board|substrate S. Then, in the heat treatment (preheating treatment and main heating treatment), the calibration pins 48 are positioned in the vicinity of the four sides of the substrate S positioned at the heating positions (preheating position P2 and main heating position P1). is located at the heating position. For this reason, even if the entire periphery Sa of the board|substrate S or a part has already been bent before preheating, it abuts on the correction pin 48, and can correct|correct to the preheating position P2. Moreover, even if the periphery of the board|substrate S is going to bend upward from the heating position during heating of the board|substrate S, the abutment to the straightening pin 48 can control a warp. As a result, the heat treatment can be performed uniformly within the surface of the substrate S.

그 효과를 실증하기 위해서, 세로 510 × 가로 510 × 두께 1.1 ㎜ 의 유리 기판을, 도 1 의 가열 장치 (1) 로부터 교정 기구 (40) 를 제외한 장치와 도 1 에 나타내는 가열 장치 (1) 로 110 ℃ 로 가열한 결과, 각각 도 6 및 도 7 에 나타내는 실험 결과가 얻어졌다. 도 6 은 교정 기구를 갖지 않는 가열 장치로 가열 처리를 실시한 경우의 온도 특성을 나타내는 그래프이며, 도 7 은 본 실시형태에 관련된 가열 장치로 가열 처리를 실시한 경우의 온도 특성을 나타내는 그래프이다. 이들 그래프에 있어서, 가로축은 가열 시간을 나타내고, 세로축은 기판 (S) 의 상면 중앙 및 4 모서리에 부착된 온도 센서에 의한 계측 온도를 나타내고 있다. 또, 이들 그래프 중, 점선은 기판 (S) 의 상면 중앙의 온도 변화를 나타내고, 그 외에는 기판 (S) 의 상면 4 모서리의 온도 변화를 나타내고 있다. 이들 그래프로부터 명백한 바와 같이 교정 기구 (40) 를 형성함으로써 우수한 온도 균일성이 얻어진다.In order to demonstrate the effect, a glass substrate having a length of 510 × a width of 510 × a thickness of 1.1 mm is 110 with a heating device 1 shown in FIG. 1 except for the straightening mechanism 40 and the heating device 1 shown in FIG. As a result of heating at °C, the experimental results shown in Figs. 6 and 7 were obtained. Fig. 6 is a graph showing temperature characteristics when heat treatment is performed with a heating device having no straightening mechanism, and Fig. 7 is a graph showing temperature characteristics when heat treatment is performed with the heating device according to the present embodiment. In these graphs, the horizontal axis represents the heating time, and the vertical axis represents the temperature measured by the temperature sensors attached to the center and four corners of the upper surface of the substrate S. Further, in these graphs, the dotted line represents the temperature change in the center of the upper surface of the substrate S, and the others represent the temperature change in the four corners of the upper surface of the substrate S. As is evident from these graphs, excellent temperature uniformity is obtained by forming the straightening mechanism 40.

또, 본 실시형태에 의하면, 기판 (S) 의 상면에 대해 교정 핀 (48) 이 연직 하방에 맞닿음으로써 기판 (S) 의 자세를 제어하면서 당해 기판 (S) 을 핫 플레이트 (20) 에 의해 가열할 수 있다. 따라서, 기판의 단면과 경사면이 맞스치는 종래 기술 (일본 공개특허공보 2006-339485호에 기재된 발명) 에 비해, 파티클의 발생을 억제할 수 있어, 청정한 분위기에서 기판 (S) 을 가열할 수 있다. 또, 종래 기술보다 최대 교정량을 높일 수 있다.Further, according to the present embodiment, the straightening pin 48 abuts vertically downward with respect to the upper surface of the substrate S, so that the substrate S is held by the hot plate 20 while controlling the posture of the substrate S. can be heated Therefore, compared to the prior art (invention described in Japanese Laid-Open Patent Publication No. 2006-339485) in which the end face and the inclined surface of the substrate face each other, generation of particles can be suppressed, and the substrate S can be heated in a clean atmosphere. In addition, the maximum correction amount can be increased compared to the prior art.

이와 같은 실시형태에서는, 본 가열 위치 (P1) 및 예비 가열 위치 (P2) 가 본 발명의 「가열 위치」의 일례에 상당하고 있다. 또, 교정 핀 (48) 이 본 발명의 「교정 부재」의 일례에 상당하고 있다. 또, 리프트 기둥 (43), 승강 부재 (46) 및 리프트 기둥 구동부 (47) 가 본 발명의 「이동 기구」로서 기능하고 있다.In such an embodiment, the main heating position (P1) and the preliminary heating position (P2) correspond to an example of the "heating position" of the present invention. In addition, the calibration pin 48 corresponds to an example of the "calibration member" of the present invention. In addition, the lift pillar 43, the elevating member 46, and the lift pillar drive unit 47 function as the "moving mechanism" of the present invention.

또한, 본 발명은 상기한 실시형태에 한정되는 것은 아니고, 그 취지를 일탈하지 않는 한에 있어서 상기 서술한 것 이외에 여러 가지의 변경을 실시하는 것이 가능하다. 예를 들어 상기 실시형태에서는, 액자상의 지지부 (45) 에 대해 16 개의 교정 핀 (48) 을 장착하고 있는데, 교정 핀 (48) 의 개수는 이것에 한정되는 것은 아니고, 기판 (S) 의 사이즈나 형상 등에 따라 적절히 변경 가능하다. 또, 지지부 (45) 의 구성에 대해서는, 예를 들어 도 8 이나 도 9 에 나타내는 바와 같이, 복수의 지지 부재 (45A ∼ 45D) 를 조합한 것을 사용해도 된다 (제 2 실시형태, 제 3 실시형태). 또, 지지 부재 (45A ∼ 45D) 를 일괄적으로 연직 방향 (Z) 으로 이동시키도록 구성해도 되고, 지지 부재 (45A ∼ 45D) 를 개개로 연직 방향 (Z) 으로 이동시키도록 구성해도 된다.In addition, this invention is not limited to the above-mentioned embodiment, Unless it deviate from the meaning, it is possible to implement various changes other than what was mentioned above. For example, in the above embodiment, 16 calibration pins 48 are attached to the frame-shaped support portion 45, but the number of calibration pins 48 is not limited to this, and the size of the substrate S It can be appropriately changed depending on the shape and the like. Moreover, about the structure of the support part 45, as shown, for example in FIG. 8 or FIG. 9, you may use what combined several support members 45A-45D (2nd embodiment, 3rd embodiment ). Moreover, you may comprise so that support members 45A-45D may be moved collectively in the vertical direction Z, and you may comprise so that support members 45A-45D may be moved individually in the vertical direction Z.

또, 상기 실시형태에서는, 복수의 교정 핀 (48) 에 의해 기판 (S) 의 상면의 주연부 (Sa) 를 기판 (S) 의 4 변을 따라 이산적으로 밀어 눌러 기판 (S) 의 휨을 교정하고 있는데, 도 10 에 나타내는 바와 같이 기판 (S) 의 변부를 따라 연장 형성됨과 함께 연장 형성 방향과 직교하는 면 내에 있어서 하단부가 끝으로 갈수록 가늘어지는 형상으로 마무리된 교정 블록 (49) 을 사용해도 된다 (제 4 실시형태). 이 경우, 기판 (S) 의 상면의 주연부 (Sa) 를 기판 (S) 의 변부를 따라 연속적으로 밀어 눌러 기판 (S) 의 휨을 교정할 수 있다. 또한, 동 도면 중의 부호 491 은 교정 블록 (49) 을 지지부 (45) 에 부착하기 위한 축부이다.Further, in the above embodiment, the periphery Sa of the upper surface of the substrate S is discretely pushed along the four sides of the substrate S by the plurality of correction pins 48 to correct the warpage of the substrate S, However, as shown in FIG. 10, a straightening block 49 may be used that extends along the edge of the substrate S and is finished in a shape in which the lower end is tapered toward the end in a plane orthogonal to the extension direction ( 4th embodiment). In this case, the warp of the board|substrate S can be corrected by continuously pressing the periphery Sa of the upper surface of the board|substrate S along the edge of the board|substrate S. Reference numeral 491 in the figure denotes a shaft portion for attaching the calibration block 49 to the support portion 45.

또, 상기 실시형태에서는, 교정 부재 (교정 핀 (48) 이나 교정 블록 (49)) 의 하단부를 예리하게 마무리하여, 기판 (S) 의 상면의 주연부 (Sa) 와 점 접촉 혹은 선 접촉시키고 있지만, 하단부의 형상은 이것에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어 도 11 에 나타내는 바와 같이, 교정 블록 (49) 의 하단부를 일정 폭 (W) 을 갖는 맞닿음면 (492) 으로 마무리해도 되고, 이 경우, 교정 블록 (49) 은 기판 (S) 의 상면의 주연부 (Sa) 와 면 접촉하면서 기판 (S) 의 주연부 (Sa) 의 휨을 교정할 수 있다 (제 5 실시형태).Further, in the above embodiment, the lower end of the calibration member (the calibration pin 48 or the calibration block 49) is sharpened to make point contact or line contact with the periphery Sa on the upper surface of the substrate S. The shape of the lower end is not limited to this. For example, as shown in FIG. 11 , the lower end of the calibration block 49 may be finished with an abutting surface 492 having a certain width W. In this case, the calibration block 49 is The curvature of the periphery Sa of the substrate S can be corrected while making surface contact with the periphery Sa of the upper surface (fifth embodiment).

또, 상기 실시형태에서는, 승강 기구 (30) 에 의한 기판 (S) 의 승강으로부터 독립적으로, 각 교정 핀 (48) 을 연직 방향 (Z) 으로 이동시키기 위해서 이동 기구 (리프트 기둥 (43), 승강 부재 (46) 및 리프트 기둥 구동부 (47)) 가 형성되어 있지만, 승강 기구 (30) 가 기판 (S) 의 승강과 동기하여 교정 핀 (48) 을 연직 방향 (Z) 으로 이동시키도록 구성해도 된다. 이 경우, 이동 기구가 불필요해져, 장치 구성의 간소화 및 비용 저감을 도모할 수 있다.Further, in the above embodiment, in order to move each straightening pin 48 in the vertical direction Z independently of the elevation of the substrate S by the elevation mechanism 30, a movement mechanism (lift column 43, elevation Although the member 46 and the lift pillar driver 47) are formed, the lifting mechanism 30 may be configured to move the straightening pin 48 in the vertical direction Z in synchronism with the lifting of the substrate S. . In this case, a moving mechanism becomes unnecessary, and the device structure can be simplified and cost can be reduced.

또, 상기 실시형태에서는, 프록시미티 갭을 개재하여 가열 처리를 실시하는 가열 장치에 본 발명을 적용하고 있는데, 핫 플레이트 (20) 의 상면에 기판 (S) 을 직접 재치하여 가열 처리를 실시하는 가열 장치나 가열 처리시에 기판의 하면을 흡착하여 가열 처리를 실시하는 가열 장치 (예를 들어 일본 공개특허공보 2006-319093호) 등에도 본 발명을 적용할 수 있다.Further, in the above embodiment, the present invention is applied to a heating device that performs heat treatment through a proximity gap, and the substrate S is directly placed on the upper surface of the hot plate 20 to perform heat treatment. The present invention can also be applied to an apparatus or a heating apparatus (for example, Japanese Unexamined Patent Publication No. 2006-319093) that adsorbs the lower surface of a substrate during heat treatment and performs heat treatment.

또, 상기 실시형태에서는, 가열 처리로서 예비 가열과 본 가열을 실행하고 있는데, 본 가열만을 실행하는 가열 장치에 대해서도 본 발명을 적용할 수 있다.Further, in the above embodiment, preheating and main heating are performed as the heat treatment, but the present invention can also be applied to a heating device that performs only main heating.

이 발명은, 사각 형상의 기판을 하방으로부터 가열하는 가열 기술 전반에 적용할 수 있다.INDUSTRIAL APPLICABILITY This invention can be applied to all heating techniques for heating a rectangular substrate from below.

1 : 가열 장치
20 : 핫 플레이트
30 : 승강 기구
32 : 리프트 핀
33, 46 : 승강 부재
34 : 리프트 핀 구동부
40 : 교정 기구
43 : 리프트 기둥
44 : 연결 금구
45 : 지지부
45A ∼ 45D : 지지 부재
47 : 리프트 기둥 구동부
48, 48a : 교정 핀 (교정 부재)
49 : 교정 블록 (교정 부재)
P1 : 본 가열 위치 (가열 위치)
P2 : 예비 가열 위치 (가열 위치)
S : 기판
Z : 연직 방향1: heating device
20: hot plate
30: lifting mechanism
32: lift pin
33, 46: lifting member
34: lift pin driving unit
40: correction tool
43: lift pillar
44: connection bracket
45: support
45A to 45D: support member
47: lift column driving unit
48, 48a: correction pin (correction member)
49: correction block (correction member)
P1: main heating position (heating position)
P2: Pre-heating position (heating position)
S: Substrate
Z: vertical direction

Claims (9)

가열 위치에 위치 결정되는 사각 형상의 기판을 하방으로부터 가열하는 핫 플레이트와,
상기 핫 플레이트에 대해 상기 기판을 연직 방향에 있어서 상기 가열 위치보다 높은 대기 위치와 상기 가열 위치 사이에서 승강시키는 승강 기구와,
상기 기판의 상면의 주연부에 대해 맞닿음 가능한 교정 부재를 갖는 교정 기구를 구비하고,
상기 교정 기구는, 상기 가열 위치에 위치 결정된 상기 기판의 4 변의 근방에서 상기 교정 부재를 상기 가열 위치에 위치시킴으로써, 상기 핫 플레이트에 의한 상기 기판의 가열 전에 상기 기판 중 상방으로 휘어져 있는 상기 주연부를 상기 가열 위치로 교정하고, 상기 기판의 가열 중에 상기 기판의 주연부가 상기 가열 위치보다 상방으로 휘는 것을 규제하여 상기 핫 플레이트에 의해 가열되는 상기 기판의 자세를 제어하고,
상기 교정 부재는 하단부를 상기 기판의 상면과 접촉 가능하게 마무리되고,
상기 교정 기구는, 상기 교정 부재를 복수개 갖는 동시에 상기 복수의 교정 부재의 상단부를 지지하는 지지부를 갖고,
상기 복수의 교정 부재는 각각 독립적으로 상기 지지부에 대해 자유롭게 착탈할 수 있는 것을 특징으로 하는 가열 장치.a hot plate for heating the rectangular substrate positioned at the heating position from below;
an elevating mechanism for elevating the substrate with respect to the hot plate between a standby position higher than the heating position and the heating position in a vertical direction;
A straightening mechanism having a straightening member capable of abutting against a periphery of an upper surface of the substrate,
The straightening mechanism places the straightening member at the heating position in the vicinity of the four sides of the substrate positioned at the heating position, so that the periphery of the substrate that is bent upward before the heating of the substrate by the hot plate is described above. correcting to a heating position, and controlling the posture of the substrate heated by the hot plate by regulating the bending of the periphery of the substrate upward from the heating position during heating of the substrate;
The correction member is finished so that the lower end can come into contact with the upper surface of the substrate,
The orthodontic appliance has a plurality of orthodontic members and a support portion for supporting upper ends of the plurality of orthodontic members,
The heating device according to claim 1, wherein the plurality of straightening members are each independently independently detachable from the support part. 제 1 항에 있어서,
상기 교정 부재는 하단부를 끝으로 갈수록 가늘어지는 형상으로 마무리한 교정 핀이고,
상기 교정 기구는, 상기 교정 핀을 복수 개 갖고, 각 교정 핀의 상기 하단부를 상기 기판의 상면의 주연부에 점 접촉시켜 상기 기판의 자세를 제어하는, 가열 장치.According to claim 1,
The correction member is a correction pin finished in a shape tapering toward the lower end,
The heating device according to claim 1 , wherein the straightening mechanism has a plurality of straightening pins, and controls the posture of the substrate by bringing the lower end of each straightening pin into point contact with a periphery of an upper surface of the substrate. 제 2 항에 있어서,
상기 복수의 교정 핀 중 4 개는 각각 상기 기판의 상면의 4 모서리와 점 접촉 가능하게 형성된 코너 핀인, 가열 장치.According to claim 2,
Four of the plurality of calibration pins are corner pins formed to be in point contact with four corners of the upper surface of the substrate, respectively. 제 2 항에 있어서,
상기 교정 기구는, 상기 복수의 교정 핀의 상단부를 지지하는 지지부를 갖고, 상기 가열 위치에 위치 결정된 상기 기판을 상기 핫 플레이트에 의해 가열하기 전에 상기 복수의 교정 핀을 지지한 채로 상기 지지부를 상기 연직 방향으로 이동시켜 각 교정 핀의 상기 하단부를 상기 가열 위치에 위치시키는, 가열 장치.According to claim 2,
The straightening mechanism has a support portion for supporting upper ends of the plurality of correction pins, and before heating the substrate positioned at the heating position with the hot plate, the support portion is placed in the vertical direction while supporting the plurality of correction pins. moving in a direction to position the lower end of each calibration pin at the heating position. 제 4 항에 있어서,
상기 기판의 승강으로부터 독립적으로, 각 교정 핀의 상기 하단부를 상기 가열 위치에 위치시키는 하방 위치와, 각 교정 핀의 상기 하단부를 상기 가열 위치보다 높은 위치로 끌어 올린 상방 위치 사이에서 상기 지지부를 이동시키는 이동 기구를 구비하는, 가열 장치.According to claim 4,
Moving the support part between a lower position in which the lower end of each calibration pin is positioned at the heating position, and an upper position in which the lower end of each calibration pin is raised to a position higher than the heating position, independently from the elevation of the substrate. A heating device comprising a moving mechanism. 제 4 항에 있어서,
상기 승강 기구는, 상기 기판의 승강과 동기하여, 각 교정 핀의 상기 하단부를 상기 가열 위치에 위치시키는 하방 위치와, 각 교정 핀의 상기 하단부를 상기 가열 위치보다 높은 위치로 끌어 올린 상방 위치 사이에서 이동시키는, 가열 장치.According to claim 4,
The lifting mechanism moves between a lower position in which the lower end of each calibration pin is positioned at the heating position in synchronization with the lifting of the substrate, and an upper position in which the lower end of each calibration pin is raised to a position higher than the heating position. moving, heating device. 제 4 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 복수의 교정 핀은 각각 독립적으로 상기 지지부에 대해 자유롭게 착탈할 수 있는, 가열 장치.According to any one of claims 4 to 6,
The heating device, wherein each of the plurality of straightening pins is independently and freely detachable from the support portion. 제 7 항에 있어서,
상기 교정 핀마다 연직 방향에 있어서의 상기 지지부에 대한 상기 교정 핀의 장착을 조정 가능한, 가열 장치.According to claim 7,
The heating device which can adjust attachment of the said correction pin to the said support part in a vertical direction for each said correction pin. 핫 플레이트에 대해 사각 형상의 기판을 소정의 가열 위치에 위치 결정하는 공정과,
상기 기판의 상면의 주연부에 대해 맞닿음 가능한 복수의 교정 부재를 상기 가열 위치보다 높은 위치로부터 상기 가열 위치에 위치 결정된 상기 기판을 향하여 하강시키고, 상기 기판의 4 변의 근방에서 상기 복수의 교정 부재를 상기 가열 위치에 위치 결정하여, 상기 복수의 교정 부재의 하강 중에 상기 기판 중 상방으로 휘어져 있는 상기 주연부를 상기 가열 위치로 교정하는 공정과,
상기 복수의 교정 부재를 상기 가열 위치에 위치 결정한 상태인 채로 상기 핫 플레이트에 의해 상기 기판을 가열함과 함께 상기 기판의 가열 중에 상기 기판의 주연부가 상기 가열 위치보다 상방으로 휘는 것을 규제하는 공정을 구비하고,
상기 복수의 교정 부재는 상기 복수의 교정 부재의 상단부를 지지하는 지지부에 대해 각각 독립적으로 자유롭게 착탈할 수 있는 것을 특징으로 하는 가열 방법.a step of positioning a rectangular substrate on a hot plate at a predetermined heating position;
A plurality of correcting members capable of abutting against the periphery of the upper surface of the substrate are lowered from a position higher than the heating position toward the substrate positioned at the heating position, and the plurality of correcting members are moved in the vicinity of four sides of the substrate as described above. a step of positioning at a heating position and straightening the upwardly curved periphery of the substrate to the heating position while the plurality of straightening members are lowered;
and heating the substrate with the hot plate while the plurality of straightening members are positioned at the heating positions and regulating that the periphery of the substrate is bent upward from the heating position during heating of the substrate. do,
The heating method, characterized in that each of the plurality of correcting members is independently and freely detachable from a support portion supporting upper ends of the plurality of correcting members.
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