KR20100026985A

KR20100026985A - 기판 반송 장치

Info

Publication number: KR20100026985A
Application number: KR1020090072703A
Authority: KR
Inventors: 야스타카 소마; 이치 야히로
Original assignee: 도쿄엘렉트론가부시키가이샤
Priority date: 2008-08-29
Filing date: 2009-08-07
Publication date: 2010-03-10
Also published as: JP4675401B2; TWI387554B; CN101661222B; JP2010056359A; TW201014770A; CN101661222A

Abstract

처리액이 도포되고, 열처리가 실시되는 피처리 기판을 반송하는 기판 반송 장치에 있어서, 열처리 후의 처리막에 있어서의 전사얼룩의 발생을 억제할 수 있는 기판 반송 장치를 제공한다.

처리액이 도포되고, 열처리가 실시되는 피처리기판(G)을 반송하는 기판 반송 장치(5)에 있어서, 상기 피처리기판(G)의 폭방향으로 연장되는 동시에, 기판 반송 방향으로 회전 가능하게 축으로 지지되고, 기판 반송 방향으로 소정간격을 두고 부설된 반송 롤러(50)와, 상기 반송 롤러(50)를 축으로 지지하는 회전축(51)과, 상기 회전축(51)을 회전 구동하는 구동 수단을 구비하고, 상기 반송 롤러(50)의 바깥둘레면은, 축방향으로 연속하는 요철 형상으로 형성되고, 상기 바깥둘레면에 있어서의 축방향의 볼록부 선단은, 곡률 반지름이 3mm 이하로 뾰족해져 있다.

Description

기판 반송 장치{SUBSTRATE TRANSPORTATION DEVICE}

본 발명은, 플랫 패널 디스플레이(FPD)용 유리기판 등의 피처리기판을 반송하는 기판 반송 장치에 관한 것으로, 특히, 가열 장치에 있어서 열처리가 실시되는 피처리기판을 평평하게 흐르게 하여 반송하는 기판 반송 장치에 관한 것이다.

FPD의 제조에 있어서는, FPD용 유리기판상에 회로 패턴을 형성하기 위해서 포토리소그래피 기술이 이용된다. 포토리소그래피에 의한 회로 패턴의 형성은, 유리기판상에 처리액인 레지스트액을 도포하여 레지스트막을 형성하고, 회로 패턴에 대응하도록 레지스트막을 노광하여, 이것을 현상 처리한다고 하는 순서로 행하여진다.

포토리소그래피 기술에서는 일반적으로, 레지스트막의 형성 후 및 현상 처리 후에, 레지스트막을 건조시키기 위해서, 유리기판에 대해서 가열처리가 실시된다.

상기 가열처리에 있어서, 유리기판을 반송하는 수단으로서 회전축을 갖는 복수의 반송 롤러상에 유리기판의 양단을 얹어놓고, 이 반송 롤러의 회전에 의해 기판을 반송하는 롤러 반송 방식이 있다.

그러나, 최근의 유리기판의 대형화에 의해, 장방형 유리기판의 양단 2변을 얹어놓는 것만으로는, 기판이 오목한 형상으로 휘어져 버린다고 하는 과제가 있었다.

그 때문에, 특허문헌 1에 기재되는 바와 같이(도 7 참조), 기판(G)의 양단을 지지하는 반송 롤러(50) 뿐만이 아니라, 기판(G)의 중앙 부근에 있어서도, 반송 롤러(51)(지지 롤러)에 의해 보조적으로 기판(G)을 지지하여, 오목한 형상으로 휘어지지 않도록 하는 연구가 이루어지고 있다.

[특허문헌 1] 일본특허공보 제3960087호 공보

그러나, 유리기판에 있어서 레지스트막이 형성되는 유효 영역(의 바로 아래)을 반송 롤러에 의해 직접적으로 지지하는 경우, 반송 롤러가 접촉하고 있는 부분과 접촉하지 않은 부분과의 사이에서, 반송 롤러가 갖는 열용량의 영향에 의해 레지스트막의 건조 속도에 차이가 생겨, 레지스트 건조 후에 레지스트막에 얼룩이 생긴다고 하는 과제가 있었다.

본 발명은, 상기한 바와 같은 사정 하에 이루어진 것으로, 처리액이 도포되고, 열처리가 실시되는 피처리기판을 반송하는 기판 반송 장치에 있어서, 열처리 후의 처리막에서의 전사얼룩의 발생을 억제할 수 있는 기판 반송 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기한 과제를 해결하기 위해서, 본 발명에 관한 기판 반송 장치는, 처리액 이 도포되고, 열처리가 실시되는 피처리기판을 반송하는 기판 반송 장치에 있어서, 상기 피처리기판의 폭방향으로 연장되는 동시에, 기판 반송 방향으로 회전 가능하게 축으로 지지되고, 기판 반송 방향으로 소정간격을 두고 부설된 반송 롤러와, 상기 반송 롤러를 축으로 지지하는 회전축과, 상기 회전축을 회전 구동하는 구동 수단을 구비하고, 상기 반송 롤러의 바깥둘레면은, 축방향으로 연속하는 요철 형상으로 형성되고, 상기 바깥둘레면에 있어서의 축방향의 볼록부 선단은, 곡률 반지름이 3mm 이하로 뾰족해져 있는 것에 특징을 갖는다.

이와 같이 구성하는 것에 의해, 반송 롤러의 바깥둘레면과 피처리기판을 점접촉시킬 수 있어, 반송 롤러가 갖는 열을, 접촉 부분을 통하여 기판에 전달시키지 않거나, 혹은 열전달을 분산시킬 수 있다.

따라서, 반송 롤러로부터 피처리기판에 전달되는 열량을 균일하고 극소로 할 수 있어, 반송 롤러에 기인하는 처리막에서의 전사얼룩의 발생을 방지할 수 있다.

또한, 상기 반송 롤러의 요철 형상으로 형성된 바깥둘레면에서, 축방향으로 연속하는 볼록부 선단 사이의 거리 치수는, 적어도 2mm 이상이며, 상기 볼록부 선단에 대한 오목부의 깊이 치수는, 적어도 1mm 이상인 것이 바람직하다.

이와 같이 볼록부 선단 사이의 거리 치수와 오목부의 깊이 치수를 규정하는 것에 의해, 반송 롤러의 기판에 대한 접촉부와 비접촉부를 근접시켜, 반송 롤러로부터 기판에의 열전달량을 균일하게(열전달량의 차이를 작게) 하여, 전사얼룩을 없앨 수 있다.

또한, 상기 반송 롤러는, 축방향으로 소정의 길이를 갖는 통 형상의 롤러 부 재가 상기 회전축에 복수 장착되는 동시에, 각 롤러 부재가 이웃하는 롤러 부재와 연결되어 있고, 상기 반송 롤러에서의 일단의 롤러 부재가 상기 회전축에 대해서 고정되고, 다른 롤러 부재는, 연결되는 인접한 롤러 부재에 대해서만 고정되어 있는 것이 바람직하다.

이와 같이 구성하는 것에 의해, 반송 롤러가 가열되어 열팽창하면, 회전축에 고정되어 있지 않은 반송 롤러의 단부측으로부터 축방향으로 신장한다. 그리고, 상온으로 되돌아왔을 때에 열수축이 생기면, 신장한 반송 롤러의 단부측으로부터 수축하여 원래의 상태로 되돌릴 수 있다.

따라서, 반송 롤러가 가열 및 냉각되어 팽창 신축해도, 바깥둘레면부의 만곡이나, 롤러 부재끼리의 연결고리에 있어서의 빈틈 등이 생기지 않아, 전사얼룩의 억제에 악영향을 미치지 않게 할 수 있다.

또한, 상기 롤러 부재는, 일단이 숫나사 형상으로 형성되는 동시에, 타단이 암나사 형상으로 형성되어, 각각 이웃하는 롤러 부재에 나사 조임에 의해 서로 연결되는 것이 바람직하다.

이와 같이 나사 조임에 의해 롤러 부재끼리를 연결하는 것에 의해, 연결 부분에 있어서의 빈틈이 생기지 않도록 할 수 있다.

또한, 상기 반송 롤러에 있어서, 상기 회전축에 고정된 상기 하나의 롤러 부재에 연결되는 복수의 롤러 부재는, 각각 상기 회전축의 회전 방향과는 반대 방향으로 회전하는 것에 의해 이웃하는 롤러 부재에 나사 조여져 있는 것이 바람직하다.

이와 같이 구성하는 것에 의해, 기판 반송시에 회전축이 회전 구동되어도, 나사 조임에 의한 롤러 부재끼리 연결부가 느슨해지지 않도록 할 수 있다.

또한, 상기 반송 롤러에 있어서, 바깥둘레면에 요철 형상이 형성된 부분의 축방향의 길이 치수는, 적어도 상기 피처리기판에 있어서 처리액이 도포된 유효 영역의 폭 이상인 것이 바람직하다.

이것에 의해, 처리막(유효 영역)에 대해서 1개의 반송 롤러로부터 주어지는 열용량을 편차 없이 대략 균등하게 할 수 있다.

또한, 상기 기판 반송 방향으로 소정간격을 두고 부설된 복수의 반송 롤러에 있어서, 그 바깥둘레면에 형성된 축방향으로 연속하는 요철 형상은, 이웃하는 반송 롤러간에 요철의 위치가 다르도록 지그재그 배치로 이루어져 있는 것이 바람직하다.

이와 같이 반송 롤러를 배치하는 것에 의해, 기판에 대한 반송 롤러의 접촉부의 궤적이 분산되어, 전사얼룩의 발생을 보다 방지할 수 있다.

본 발명에 의하면, 처리액이 도포되고, 열처리가 실시되는 피처리기판을 반송하는 기판 반송 장치에 있어서, 열처리 후의 처리막에 있어서의 전사얼룩의 발생을 억제할 수 있는 기판 반송 장치를 얻을 수 있다.

이하에, 이 발명의 최선의 실시형태를 첨부 도면에 기초하여 상세하게 설명한다. 본 발명에 관한 기판 반송 장치는, 예를 들면, 도 1에 도시하는 레지스트 도 포 현상 처리 장치(100)에 있어서의 가열처리 유닛(HT)(28)에 적합하게 사용된다.

먼저, 레지스트 도포 현상 처리 장치(100)의 동작의 흐름에 대해 간단하게 설명한다.

레지스트 도포 현상 처리 장치(100)에 있어서는, 최초로, 카세트 스테이션 (1)의 얹어놓음대(12)에 얹어놓여진 카세트(C)내의 기판(G)이, 반송 장치(11)의 반송 암(11a)에 의해서 처리 스테이션(2)의 반송 라인(A)의 상류측 단부에 반송되고, 또한 반송 라인(A)상에 반송되어, 엑시머 UV조사 유닛(e-UV)(21)에서 기판(G)에 포함되는 유기물의 제거 처리가 행하여진다.

엑시머 UV조사 유닛(e-UV)(21)에서의 유기물의 제거 처리가 종료된 기판(G)은, 반송 라인(A)상에 반송되고, 스크러브 세정 유닛(SCR)(22)에서 스크러브 세정 처리 및 건조 처리가 실시된다.

스크러브 세정 유닛(SCR)(22)에서의 스크러브 세정 처리 및 건조 처리가 종료한 기판(G)은, 반송 라인(A)상에 반송되고, 디하이드레이션 유닛(DH)(23)에서 가열처리가 실시되어 탈수된다.

디하이드레이션 유닛(DH)(23)에서의 가열처리가 종료한 기판(G)은, 반송 라인(A)상에 반송되고, 어드히젼유닛(AD)(24)에서 소수화 처리가 실시된다. 어드히젼 유닛(AD)(24)에서의 소수화 처리가 종료한 기판(G)은, 반송 라인(A)상에 반송되고, 냉각 유닛(COL)(25)에서 냉각된다.

냉각 유닛(COL)(25)에서 냉각된 기판(G)은, 반송 라인(A)상에 반송되고, 레지스트 도포 유닛(CT)(26)에서 레지스트막이 형성된다. 레지스트 도포 유닛(CT) (26)에서의 레지스트막의 형성은, 기판(G)이 반송 라인(A)상에 반송되면서, 기판 (G)상에 레지스트액이 공급되는 것에 의해 행하여진다.

레지스트 도포 유닛(CT)(26)에서 레지스트막이 형성된 기판(G)은, 반송 라인 (A)상에 반송되고, 감압 건조 유닛(DP)(27)에서 감압 분위기에 노출되는 것에 의해, 레지스트막의 건조 처리가 실시된다.

감압 건조 유닛(DP)(27)에서 레지스트막의 건조 처리가 실시된 기판(G)은, 반송 라인(A)상에 반송되고, 가열처리 유닛(HT)(28)에서 가열처리가 실시되어, 레지스트막에 포함되는 용제가 제거된다. 기판(G)의 가열처리는, 후술하는 롤러 반송 기구(5)에 의해서 반송 라인(A)상에 반송되면서 행하여진다.

가열처리 유닛(HT)(28)에서의 가열처리가 종료한 기판(G)은, 반송 라인(A)상에 반송되어, 냉각 유닛(COL)(29)에서 냉각된다.

냉각 유닛(COL)(29)에서 냉각된 기판(G)은, 반송 라인(A)상을 하류측 단부까지 반송된 후, 인터페이스 스테이션(4)의 반송 암(43)에 의해서 로터리 스테이지 (RS)(44)에 반송된다.

다음에, 기판(G)은, 반송 암(43)에 의해서 외부장치 블록(90)의 주변 노광장치(EE)에 반송되고, 주변 노광장치(EE)에서 레지스트막의 바깥둘레부(불필요 부분)를 제거하기 위한 노광 처리가 실시된다. 계속하여, 기판(G)은, 반송 암(43)에 의해 노광 장치(9)에 반송되어, 레지스트막에 소정 패턴의 노광 처리가 실시된다.

한편, 기판(G)은, 일시적으로 로터리 스테이지(RS)(44)상의 버퍼 카세트에 수용된 후에, 노광 장치(9)에 반송되는 경우가 있다. 노광 처리가 종료한 기판(G) 은, 반송 암(43)에 의해 외부장치 블록(90)의 타이틀러(TITLER)에 반송되어 타이틀러(TITLER)에서 소정의 정보가 기록된다.

타이틀러(TITLER)에서 소정의 정보가 기록된 기판(G)은, 반송 라인(B)상에 반송되고, 현상 유닛(DEV)(30)에서 현상액의 도포 처리, 린스 처리 및 건조 처리가 차례차례 실시된다. 현상액의 도포 처리, 린스 처리 및 건조 처리는, 예를 들면, 기판(G)이 반송 라인(B)상에 반송되면서 기판(G)상에 현상액이 액체에 담가지고, 다음에, 반송이 일단 정지되어 기판이 소정 각도 경사져서 현상액이 흘러 떨어지며, 이 상태에서 기판(G)상에 린스액이 공급되고 현상액이 씻어 흘러지고, 그 후, 기판(G)이 수평 자세로 되돌아와 다시 반송되면서 기판(G)에 건조 가스가 분사된다고 하는 순서로 행하여진다.

현상 유닛(DEV)(30)에서의 현상액의 도포 처리, 린스 처리 및 건조 처리가 종료한 기판(G)은, 반송 라인(B)상에 반송되고, 가열처리 유닛(HT)(31)에서 가열처리가 실시되어, 레지스트막에 포함되는 용제 및, 수분이 제거된다. 기판(G)의 가열처리는, 후술하는 롤러 반송 기구(5)에 의해서 반송 라인(B)상에 반송되면서 행하여진다. 한편, 현상 유닛(DEV)(30)과 가열처리 유닛(HT)(31)과의 사이에는, 현상액의 탈색 처리를 행하는 i선 UV조사 유닛을 설치해도 좋다. 가열처리 유닛(HT)(31)에서의 가열처리가 종료한 기판(G)은, 반송 라인(B)상에 반송되어, 냉각 유닛 (COL)(32)에서 냉각된다.

냉각 유닛(COL)(32)에서 냉각된 기판(G)은, 반송 라인(B)상에 반송되어, 검사 유닛(IP)(35)에서 검사된다. 검사를 통과한 기판(G)은, 카세트 스테이션(1)에 설치된 반송 장치(11)의 반송 암(11a)에 의해 얹어놓음대(12)에 얹어놓여진 소정의 카세트(C)에 수용되게 된다.

다음에, 본 발명에 관한 기판 반송 장치가 롤러 반송 기구(5)로서 구비되는 가열처리 유닛(HT)(28)에 대해 설명한다. 한편, 가열처리 유닛(HT)(31)도 가열처리 유닛(HT)(28)과 완전히 같은 구조를 가지고 있다.

도 2는 가열처리 유닛(HT)(28)(가열처리 장치)을 도시하는 평면 방향의 단면도이며, 도 3은 그 측면 방향의 단면도이다.

가열처리 유닛(HT)(28)은, 기판(G)을 X방향 일방측을 향하여 반송하는 기판 반송 장치로서의 롤러 반송 기구(5)와, 롤러 반송 기구(5)를 둘러싸거나 또한 수납하도록 설치된 케이싱(6)과, 케이싱(6)내에서 롤러 반송 기구(5)에 의해서 롤러 반송되고 있는 기판(G)을 가열하는 가열 기구(7)를 구비하고 있다.

롤러 반송 기구(5)에 있어서, Y방향(기판(G)의 폭방향)으로 연장되는, 대략 원기둥형상의 반송 롤러(50)가 X방향(기판 반송 방향)으로 소정간격을 두고 복수 부설되어 있다. 반송 롤러(50)는 각각, 회전축(51)에 의해 X방향으로 회전 가능하게 축으로 지지되어 있다.

회전축(51)은, 도시하지 않은 모터 등의 구동원(구동 수단)에 직접적 또는 간접적으로 접속되고, 구동원의 구동에 의해서 회전하여, 이것에 의해, 기판(G)이 복수의 반송 롤러(50)상을 X방향 일방측을 향하여 반송된다.

이 롤러 반송 기구(5)는, 도면에 도시하는 바와 같이, 그 반송로 또는 반송면이 반송 라인(A)(가열처리 유닛(HT)(31))에서는 반송 라인(B))의 일부를 구성하 고 있다.

케이싱(6)은, 박형의 상자 형상으로 형성되어, 기판(G)을 대략 수평 상태로 수용 가능하게 형성되어 있다. 이 케이싱(6)의 X방향의 대향하는 측벽부에는, 기판 (G)이 통과 가능한 Y방향으로 연장되는 슬릿 형상의 반입구(61) 및 반출구(62)를 가지고 있다.

롤러 반송 기구(5)의 반송 롤러(50)는, 케이싱(6)내에 배치되어, 케이싱(6)의 Y방향에 대향하는 측벽부에 설치된 축베어링(60)에 의해서, 상기 반송 롤러(50)의 회전축(51)이 회전 가능하게 지지되어 있다.

케이싱(6)의 벽부, 여기에서는 상벽부, 저벽부 및 Y방향에 대향하는 측벽부는, 서로 공간을 두고 설치된 내벽(63) 및 외벽(64)을 구비한 이중벽 구조를 가지고 있다.

내벽(63) 및 외벽(64)의 사이의 공간(65)은, 케이싱(6) 안팎을 단열하는 공기 단열층으로서 기능한다. 한편, 외벽(64)의 내측면에도, 케이싱(6) 안팎을 단열하기 위한 단열재(66)가 설치되어 있다.

가열 기구(7)는, 롤러 반송 기구(5)에 의한 기판(G)의 반송로를 따라서 케이싱(6)내에 설치된 제 1 및 제 2 면형상 히터(71,72)를 구비하고 있다.

제 1 및 제 2 면형상 히터(71,72)는, 롤러 반송 기구(5)에 의해서 반송되는 기판에 근접하도록, 롤러 반송 기구(5)에 의해서 반송되는 기판(G)의 이면(하면)측 및 표면(상면)측에 설치되어 있다. 이것에 의해, 케이싱(6)의 박형화가 도모되고 있다.

제 1 면형상 히터(71)는, Y방향으로 연장되는 단책(短冊: 작은 종이에 소원을 적은 것) 형상으로 형성되고, 반송 롤러(50) 사이에 각각 설치되어 X방향으로 복수 배열되어 있다. 이것에 의해, 케이싱(6)의 더 나은 박형화가 도모되고 있다. 제 1 면형상 히터(71)는, 예를 들면, 케이싱(6)의 Y방향으로 대향하는 측벽부에 부착되고 지지되어 있다.

제 2 면형상 히터(72)는, Y방향으로 연장되는 단책 형상으로 형성되고, 제 1 면형상 히터(71)의 배열 피치와 대응하도록 X방향으로 복수 배열되어 있다.

제 2 면형상 히터(72)는, 케이싱(6)에 상벽부에 장착되어 지지되어 있다. 제 1 면형상 히터(71)는, 롤러 반송 기구(5)에 의해서 반송되는 기판(G)의 반송 경로와의 간격과, 제 2 면형상 히터(72)와 롤러 반송 기구(5)에 의해서 반송되는 기판 (G)의 반송 경로와의 간격과는 동일하게 되어 있다.

또한, 케이싱(6)의 X방향 양단부의, 예를 들면 상벽부 및 저벽부에는 각각 배기구(67)가 설치되어 있고, 배기구(67)에는 배기 장치(68)가 접속되어 있다. 그리고, 배기 장치(68)가 작동하는 것에 의해, 배기구(67)를 통하여 케이싱(6)내의 배기가 행하여지도록 구성되어 있다.

한편, 케이싱(6)의 X방향 중앙부의, 예를 들면 상벽부 및 저벽부에는, 케이싱내에 흡기를 행하는 흡기 기구로서의 흡기구(69)가 설치되어 있다. 배기구(67)와는 대조적으로 흡기구(69)를 케이싱(6)의 X방향 중앙부에 설치하는 것에 의해, 케이싱(6)내의 분위기의 체류를 확실히 방지할 수 있기 때문에, 가열 기구(7)에 의한 열을 케이싱(6)내에 효과적으로 확산시키는 동시에, 가열처리시에 발생하는, 레지 스트막에 포함되는 승화물의 케이싱(6)내에의 부착을 방지할 수 있다.

계속하여, 롤러 반송 기구(5)가 구비하는 반송 롤러(50)에 대해 상세하게 설명한다. 도 4는, 회전축(51)에 장착된 1개의 반송 롤러(50)의 전체도(도 4(a)) 및, 그 일부 확대도(도 4(b))이다.

도 4에 도시하는 바와 같이, 1개의 반송 롤러(50)는, 축방향으로 소정의 길이를 갖는 복수(도면에서는 14개)의 롤러 부재(52)가 축방향으로 연결되어 구성되어 있다. 각 롤러 부재(52)는, 통 형상으로 형성되어 있고, 회전축(51)을 피복하도록 회전축(51)에 장착되어 있다.

또한, 롤러 부재(52)는, 가열 기구(7)에 의해서 가열된 기판(G)의 열이 전달되기 어렵도록, 바깥둘레면(53)이 수지(바람직하게는 PEEK) 등의 열전도율이 낮은 재료로 형성되어 있다. 회전축(51)은 알루미늄, 스테인리스, 세라믹 등의 고강도이면서도 열전도율이 비교적 낮은 재료로 형성되어 있다.

도 4(a)에 도시하는 바와 같이, 회전축(51)에 복수의 롤러 부재(52)가 연결된 반송 롤러(50)는, 그 일단부(50a)에서 롤러 부재 52A만이 회전축(51)에 대해서 고정되고, 그 외의 롤러 부재(52)는 이웃하는 롤러 부재(52)에 대해서만 연결 고정되어 있다. 한편, 반송 롤러(50)의 타단부(50b)는, 이웃하는 롤러 부재(52)에 연결 고정되고, 회전축(51)에 대해서 고정되지 않는다.

이와 같이 구성함으로써, 가열처리 유닛(HT)(28)내에서 반송 롤러(50)가 가열되어 열팽창하면, 회전축(51)에 고정되어 있지 않은 반송 롤러(50)의 타단부 (50b)측으로부터 축방향으로 신장한다. 그리고, 상온으로 되돌아왔을 때에 열수축 이 생기면, 신장한 반송 롤러(50)의 타단부(50b)측으로부터 수축하여 원래의 상태로 되돌릴 수 있다.

따라서, 반송 롤러(50)가 가열 및 냉각되어 팽창 신축해도, 바깥둘레면부의 만곡이나, 롤러 부재(52)끼리의 연결고리에 있어서의 빈틈 등이 생기지 않도록 이루어져 있다.

또한, 도 4(b)에서, 각 롤러 부재(52)의 일단(54)은 숫나사 형상, 타단(55)은 암나사 형상으로 형성되고, 각 롤러 부재(52)는, 이웃하는 롤러 부재(52)와 나사 조임에 의해 서로 연결된다. 롤러 부재(52)를 연결하는 경우는, 먼저 회전축 (51)에 장착된 롤러 부재(52)의 단부(55)에 대해, 추가 연결하는 롤러 부재(52)의 단부(54)를, 회전축(51)의 회전 방향과는 역방향으로 비틀어 넣음으로써 이루어진다. 이것에 의해, 반송 롤러(50)의 회전 구동시에, 롤러 부재(52)끼리의 연결이 느슨해지지 않도록 할 수 있다.

한편, 반송 롤러(50)에 있어서, 바깥둘레면에 요철 형상이 형성된 부분의 축방향의 길이 치수는, 유리기판(G)에 있어서 레지스트막이 도포 형성되는 유효 영역의 폭 이상으로 이루어져 있다. 이것에 의해, 레지스트막(유효 영역)에 대해서 1개의 반송 롤러(50)로부터 주어지는 열용량을 편차 없이 대략 균등하게 할 수 있다.

또한 도 5를 이용하여, 롤러 부재(52)에 대해 설명한다. 도 5는, 롤러 부재 (52)의 일부 파단면도이다. 도 5에 도시하는 바와 같이, 롤러 부재(52)의 바깥둘레면(53)은, 축방향으로 규칙적으로 연속하는 요철 형상(주름 형상)으로 형성되어 있다. 바깥둘레면(53)에 있어서의 축방향의 볼록부 선단(56)은, 유리기판(G)과 접하 는 부분이지만, 그 형상은, 곡률 반지름(R)이 바람직하게는 3mm 이하로 뾰족해져, 유리기판(G)과 대략 점접촉하게 되어 있다.

한편, 오목부(57)의 형상에 있어서는, 도시하는 바와 같이 볼록 형상과 대칭하는 형상(곡률 반지름(R)이 3mm 이하의 골짜기 형상)에 한정되지 않고, 선단 곡면이 없는 예각인 골짜기 형상이나 저변이 평탄한 골짜기 형상이라도 좋다.

또한, 반송 롤러(50)의 바깥둘레면(53)에 있어서, 축방향으로 연속하는 볼록부 선단(56)간의 거리 치수 L1은, 적어도 2mm 이상(바람직하게는 4mm)이고 8mm 이하로 형성되고, 볼록부 선단(56)에 대한 오목부(57)의 깊이 치수 L2는, 적어도 1mm 이상으로 형성되어 있다.

이와 같이 반송 롤러(50)의 기판(G)에 대한 접촉부(볼록부 선단(56))와 비접촉부(오목부(57))를 근접시키는 것에 의해, 반송 롤러(50)로부터 기판(G)에의 열전달량을 균일하게 할(접촉부와 비접촉부의 열전달량의 차이를 작게 할) 수 있어, 전사얼룩을 없앨 수 있다.

한편, 상기와 같이 구성된 복수의 반송 롤러(50)에 있어서, 그 바깥둘레면에 형성된 축방향으로 연속하는 요철 형상은, 이웃하는 반송 롤러(50)간에 요철의 위치가 같은 것이라도 좋지만, 바람직하게는 도 6에 모식적으로 도시하는 바와 같이, 이웃하는 반송 롤러(50)간에 요철의 위치가 다르도록 지그재그 배치로 이루어져 있는 것이 바람직하다.

그와 같이 반송 롤러(50)를 배치하는 것에 의해, 기판(G)에 대한 반송 롤러 (50)의 접촉부의 궤적이 분산되어 전사얼룩의 발생을 보다 방지할 수 있다.

이상과 같이 구성된 가열처리 유닛(HT)(28)에 있어서는, 감압 건조 유닛(DP) (27)측(가열처리 유닛(HT)(31)에서는 현상 유닛(DEV)(30)측)의 반송 기구에 의해서 반송된 기판(G)이, 반입구(61)를 통과하면, 롤러 반송 기구(5)에 받아넘겨져, 이 롤러 반송 기구(5)에 의해서 반송되면서, 히터 컨트롤러(도시하지 않음 )에 의해서 온도 제어된 제 1 및 제 2 면형상 히터(71,72)에 의해 케이싱(6)내에서 가열된다.

여기서, 가열처리중에 유리기판(G)을 반송하는 반송 롤러(50)는, 상기한 바와 같이, 그 바깥둘레면(53)이, 축방향으로 규칙적으로 연속하는 요철 형상(주름 형상)으로 형성되고, 볼록부 선단(56)의 형상은, 곡률 반지름(R)이 3mm 이하로 뾰족해져, 유리기판(G)과 점접촉하게 되어 있다. 그 때문에, 반송 롤러(50)이 갖는 열이, 접촉 부분을 통하여 유리기판(G)에 전달되지 않고 반송된다.

또한, 바깥둘레면(53)의 요철 형상에 있어서, 볼록부 선단(56)간의 거리 치수 L1이 적어도 2mm 이상(바람직하게는 4mm)이고 8mm 이하, 오목부(57)의 깊이 치수 L2가, 적어도 1mm 이상(바람직하게는 2mm 이상)이 된다. 이것에 의해, 반송 롤러(50)의 기판(G)에 대한 접촉부와 비접촉부가 근접하고, 반송 롤러(50)로부터 기판(G)에의 열전달량이 균일하게 되어(열전달량의 차이가 작아져), 전사얼룩의 발생이 억제된다.

롤러 반송 기구(5)에 의해서 반송된 기판(G)은, 반출구(62)를 통과하면, 냉각 유닛(COL)(29)측(가열처리 유닛(HT)(31)에서는 냉각 유닛(COL)(32)측)의 반송 기구에 받아넘겨져, 평류식(平流式) 반송 기구에 의해서 반송된다.

이상과 같이 본 발명에 관한 실시형태에 의하면, 반송 롤러(50)의 바깥둘레 면(53)을, 축방향으로 규칙적으로 연속하는 요철 형상으로 하고, 유리기판(G)과 점접촉시키는 것에 의해, 반송 롤러가 갖는 열을, 접촉 부분을 통하여 기판에 전달시키지 않거나, 혹은 열전달을 분산시킬 수 있다.

특히, 볼록부 선단(56)간의 거리 치수 L1을 적어도 2mm 이상(바람직하게는 4mm), 8mm 이하, 오목부(57)의 깊이 치수 L2를, 적어도 1mm 이상(바람직하게는 2mm 이상)으로 하는 것에 의해, 반송 롤러(50)의 기판(G)에 대한 접촉부와 비접촉부를 근접시켜, 반송 롤러(50)로부터 기판(G)에의 열전달량을 균일하게(열전달량의 차이를 작게) 하여, 전사얼룩을 없앨 수 있다.

한편, 상기 실시형태에 있어서는, 본 발명에 관한 기판 반송 장치를 가열처리 유닛(HT)에 적용했지만, 가열장치에 한정되지 않고, 냉각 유닛(COL)(25,29,32) 등의 냉각 장치에도 적합하게 이용할 수 있다.

즉, 가열처리 후의 기판(G)을 냉각 유닛(COL)에 의해 냉각할 때에, 반송 롤러로부터 기판(G)에의 열전달량이 균일화되어, 온도차가 생기지 않도록 냉각 처리를 실시할 수 있다

[실시예]

계속하여, 본 발명에 관한 기판 반송 장치에 대해서, 실시예에 기초하여 더 설명한다. 본 실시예에서는, 상기 실시형태에 나타낸 구성의 가열처리 유닛을 이용하여, 실제로 실험을 행하는 것에 의해, 그 효과를 검증하였다.

실험에서는, 도 8(a)에 도시하는 바와 같이 상기 실시형태와 같이 바깥둘레면이 축방향으로 연속하는 요철 형상으로 이루어지고, 볼록부 선단이 소정의 곡률 반지름(R)을 가지고 있는 롤러 부재를 이용하여 유리기판의 반송을 행하고, 가열처리 후의 레지스트막의 상태(반송 롤러에 의한 전사얼룩의 유무)를 관찰하였다. 가열처리의 조건으로서는, 반송 속도를 44mm/sec, 프리히트 처리를 160℃에서 45sec, 베이크 처리를 110℃에서 90sec, 온풍 온도를 115℃로 설정하였다.

실시예에 있어서의 복수의 조건, 및 그에 대한 전사얼룩의 유무를 평가한 결과를 표 1에 나타낸다. 한편, 평가 결과에 있어서의 ○는 얼룩 없음, △는 대략 얼룩 없음, ×는 얼룩 있음을 나타낸다.

[표 1]

	볼록부 선단 R	볼록부 선단 사이 L1	오목부 깊이 L2	전사 얼룩
조건 1	5mm	4mm	4mm	×
조건 2	4mm	4mm	4mm	△
조건 3	3mm	4mm	4mm	○
조건 4	0.5mm	4mm	4mm	○
조건 5	0.5mm	4mm	2mm	○
조건 6	0.5mm	2mm	2mm	○
조건 7	0.5mm	1mm	2mm	△
조건 8	0.5mm	2mm	1mm	○
조건 9	0.5mm	2mm	0.5mm	△

실험의 결과, 조건 1∼조건 4의 결과에 나타나는 바와 같이, 볼록부 선단의 곡률 반지름(R)이 3mm 이하인 경우에, 전사얼룩이 확인되지 않고 좋은 결과를 얻을 수 있었다. 이것은, 볼록부 선단의 곡률 반지름(R)이 4mm 이상이 되면, 볼록부 선단과 기판면과의 접촉이 선접촉이 되어, 볼록부 선단이 접촉하고 있지 않은 부분과의 사이에 레지스트액의 건조 속도에 영향이 생겨 전사얼룩이 발생하는 것이라고 생각된다.

또한, 조건 3∼조건 9의 결과에 나타나는 바와 같이, 볼록부 선단 사이의 거 리 치수 L1이 적어도 2mm 이상(바람직하게는 4mm), 오목부 깊이 치수 L2가 적어도 1mm 이상인 경우에 좋은 결과를 얻을 수 있었다.

한편, 볼록부 선단 사이의 거리 치수 L1에 대해서는, 너무 근접하면, 선접촉에 가까워지고, 간격이 넓어지면 반송 롤러로부터 기판에의 열전달량이 균일하게는 되지 않는다고 생각된다. 또한, 볼록부 선단에 대한 오목부의 깊이 치수 L2에 대해서도 마찬가지라고 생각된다.

이상으로부터, 볼록부 선단 각의 거리 치수 L1이 적어도 2mm 이상(바람직하게는 4mm), 오목부 깊이 치수 L2가 적어도 1mm 이상의 경우에 전사얼룩을 억제할 수 있는 것을 확인하였다

[비교예]

비교예로서, 도 8(b), 도 8(c)에 도시하는 바와 같이, 롤러 바깥둘레면의 볼록부 선단이 평탄한 소정의 폭치수를 갖는 롤러 부재를 이용하여 상기 실시예와 같은 가열처리 조건으로 가열처리를 행하여, 전사얼룩의 유무를 관찰하였다.

비교예의 조건(조건 9, 10) 및 그에 대한 전사얼룩의 유무를 평가한 결과를 표 2에 나타낸다. 한편, 표 2의 평가 결과에 있어서의 ○는 얼룩 없음, △는 대략 얼룩 없음, ×는 얼룩 있음을 나타낸다.

[표 2]

	볼록부 선단폭 L3	볼록부 선단 사이 L1	오목부 깊이 L2	전사 얼룩
조건 9 (도 7(b)의 형상)	5mm	5mm	3mm	×
조건 10 (도 7(b)의 형상)	10mm	30mm	3mm	×

표 2에 나타나는 바와 같이 유리기판과 접촉하는 볼록부 선단의 폭 L3이 5mm (조건 9) 혹은 10mm(조건 10)로 넓고, 특히, 조건 10과 같이 폭 L3에 대해서, 폭이 더 긴 볼록부 사이 거리 L1을 갖는 롤러 부재에 있어서는, 유리기판에의 접촉부와 비접촉부와의 사이에 현저하게 전사얼룩의 발생이 인정되었다.

이상의 실시예의 결과, 본 발명의 기판 반송 장치에 의하면, 도포 얼룩의 발생을 크게 억제할 수 있는 것을 확인하였다.

도 1은, 본 발명에 관한 기판 반송 장치로서의 롤러 반송 기구가 구비되는 레지스트 도포 현상 처리 장치의 평면도이다.

도 2는, 본 발명에 관한 기판 반송 장치로서의 롤러 반송 기구를 구비하는 가열처리 유닛(HT)의 평면 방향의 단면도이다.

도 3은, 도 2의 가열처리 유닛(HT)의 측면 방향의 단면도이다.

도 4는, 회전축에 장착된 1개의 반송 롤러의 전체도 및, 그 일부 확대도이다.

도 5는, 롤러 부재의 일부 파단면도이다.

도 6은, 이웃하는 반송 롤러의 요철의 배치예를 도시하는 모식도이다.

도 7은, 종래의 기판 반송 장치의 평면도이다.

도 8은, 실시예에서 이용한 롤러 부재의 형상을 도시하는 도면이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

5 : 롤러 반송 기구(기판 반송 장치)

50 : 반송 롤러

51 : 회전축

52 : 롤러 부재

56 : 볼록부 선단

57 : 오목부

60 : 베어링

G : 유리기판(피처리기판)

R : 곡률 반지름

Claims

처리액이 도포되고, 열처리가 실시되는 피처리기판을 반송하는 기판 반송 장치에 있어서,

상기 피처리기판의 폭방향으로 연장되는 동시에, 기판 반송 방향으로 회전 가능하게 축으로 지지되고, 기판 반송 방향으로 소정간격을 두고 부설된 반송 롤러와, 상기 반송 롤러를 축으로 지지하는 회전축과, 상기 회전축을 회전 구동하는 구동 수단을 구비하고,

상기 반송 롤러의 바깥둘레면은, 축방향으로 연속하는 요철 형상으로 형성되고,

상기 바깥둘레면에 있어서의 축방향의 볼록부 선단은, 곡률 반지름이 3mm 이하로 뾰족해져 있는 것을 특징으로 하는 기판 반송 장치.
제 1 항에 있어서, 상기 반송 롤러의 요철 형상으로 형성된 바깥둘레면에서,

축방향으로 연속하는 볼록부 선단 사이의 거리 치수는, 적어도 2mm 이상이고, 상기 볼록부 선단에 대한 오목부의 깊이 치수는, 적어도 1mm 이상인 것을 특징으로 하는 기판 반송 장치.
제 1 항에 있어서, 상기 반송 롤러는, 축방향으로 소정의 길이를 갖는 통 형상의 롤러 부재가 상기 회전축에 복수 장착되는 동시에, 각 롤러 부재가 이웃하는 롤러 부재와 연결되어 있고,

상기 반송 롤러에서의 일단의 롤러 부재가 상기 회전축에 대해서 고정되고, 다른 롤러 부재는, 연결되는 인접한 롤러 부재에 대해서만 고정되어 있는 것을 특징으로 하는 기판 반송 장치.
제 3 항에 있어서, 상기 롤러 부재는, 일단이 숫나사 형상으로 형성되는 동시에, 타단이 암나사 형상으로 형성되고, 각각 이웃하는 롤러 부재에 나사 조임에 의해 서로 연결되는 것을 특징으로 하는 기판 반송 장치.
제 4 항에 있어서, 상기 반송 롤러에서, 상기 회전축에 고정된 상기 하나의 롤러 부재에 연결되는 복수의 롤러 부재는, 각각 상기 회전축의 회전 방향과는 반대 방향으로 회전하는 것에 의해 이웃하는 롤러 부재에 나사 조임되어 있는 것을 특징으로 하는 기판 반송 장치.
제 1 항 내지 제 5 항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 반송 롤러에서, 바깥둘레면에 요철 형상이 형성된 부분의 축방향의 길이 치수는, 적어도 상기 피처리기판에서 처리액이 도포된 유효 영역의 폭 이상인 것을 특징으로 하는 기판 반송 장치.
제 1 항 내지 제 5 항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 기판 반송 방향으로 소정간격을 두고 부설된 복수의 반송 롤러에서, 그 바깥둘레면에 형성된 축방향으로 연속하는 요철 형상은, 이웃하는 반송 롤러 사이에 요철의 위치가 다르도록 지그재그 배치로 이루어져 있는 것을 특징으로 하는 기판 반송 장치.