KR20200033721A - Heating apparatus and heating method - Google Patents

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가부시키가이샤 스크린 홀딩스
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Abstract

An objective of the present invention is to provide a heating apparatus capable of heating a substrate at a clean heating atmosphere. According to the present invention, the heating apparatus comprises: a hot plate heating a rectangular substrate placed on a heating position from a lower side; an elevation mechanism elevating the substrate between the heating position and a standby position higher than the heating position in a direction perpendicular to the hot plate; and a correction mechanism including a correction member capable of coming in contact with a circumferential part of the upper surface of the substrate. The correction mechanism places the correction member at the heating position around four sides of the substrate placed on the heating position to correct the position of the upwardly warped circumferential part of the substrate to the heating position before the substrate is heated by the hot plate and controls that the circumferential part of the substrate is upwardly warped compared to the heating position while the substrate is heated, thereby controlling the posture of the substrate heated by the hot plate.

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.The present 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 manufacturing processes of a semiconductor device, there is a so-called heating process in which a substrate having a quadrangular shape is heated in a horizontal position while supporting the substrate from below. In this heat treatment, in recent years, as the substrate is enlarged, warpage of the substrate becomes larger, making uniform heating treatment difficult. So, for example, it is proposed to use the calibration technique described in JP 2006-339485 A. In this calibration technique, an inclined surface is formed on the peripheral edge of the lower surface of the chamber cover, and after the inclined surface is brought into contact with the peripheral edge of the substrate, the chamber cover is further baked (equivalent to the "hot plate" of the present invention) It is lowered to the side to correct the warpage of the substrate. By this calibration, the distance between the substrate and the baking plate is properly maintained, and uniform heat treatment is attempted.

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 in the chamber cover and the peripheral edge of the substrate are in contact with each other when correcting the warpage of the substrate. 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 heat treatment, since the inclined surface of the chamber cover presses the periphery of the substrate toward the bake plate, the amount of lowering of the chamber cover is greater than the amount of warpage to be corrected. Therefore, when the amount of warping of the substrate increases, it is necessary to increase the amount of descent accordingly. However, it is not appropriate for the chamber cover to move beyond the allowable range, and it is sometimes difficult to cope with an increase in the amount of warpage. In this case, the warpage of the substrate cannot be corrected. In particular, in recent years, in a semiconductor package manufactured in a manufacturing form such as a wafer level package (WLP: Wafer Level Packaging) or a panel level package (PLP: Panel Level Packaging), between a plurality of semiconductor chips or chips on a square glass substrate The wirings and the like are combined in multiple layers, and the difference in their thermal contraction rate and thermal expansion rate is larger than that of a semiconductor substrate on which only a resist layer or the like is stacked. Therefore, it is desired to provide a technique for increasing the maximum amount of warpage of the substrate that can be corrected (hereinafter referred to as "maximum correction amount").

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.The present invention has been made in view of the above problems, and aims to provide a heating device and a 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.An aspect of the present invention is a heating device, between a hot plate for heating a square-shaped substrate positioned at a heating position from below, and between a standby position and a heating position higher than the heating position in the vertical direction to the hot plate. A lifting mechanism for raising and lowering in and a calibration mechanism having a calibration member capable of abutting against the periphery of the upper surface of the substrate, the calibration mechanism by positioning the calibration member in the heating position near the four sides of the substrate positioned at the heating position. , Before heating the substrate by the hot plate, correct the periphery that is bent upward in the substrate to the heating position, and regulate the posture of the substrate heated by the hot plate by regulating the peripheral portion of the substrate to bend upward than the heating position during heating of the substrate. It is characterized by controlling.

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 this invention is a heating method, in which a step of positioning a square-shaped substrate with respect to a hot plate at a predetermined heating position, and a calibration member capable of abutting against the periphery of the upper surface of the substrate from a position higher than the heating position. A step of descending toward the substrate positioned at the heating position, positioning the calibration member at a heating position near the four sides of the substrate, and correcting a peripheral portion curved upwards in the substrate during the descending of the calibration member to a heating position; and a calibration member It is characterized in that it comprises a step of heating the substrate by a hot plate while being positioned at the heating position, and controlling the peripheral portion of the substrate to bend upward than 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 configured as described above, the calibration member can be brought into contact with the peripheral portion of the upper surface of the substrate. Then, the orthodontic member is positioned at the heating position in the vicinity of the four sides of the substrate positioned at the heating position. Here, before heating of the substrate by the hot plate, the periphery curved upwardly in the substrate contacts the calibration member and is corrected to the heating position. Moreover, even if the periphery of the substrate attempts to bend upward from the heating position during heating of the substrate, the warpage is restricted by contact with the calibration member. The substrate is heated by a hot plate while controlling the posture of the substrate in such a way that the orthodontic member abuts against the upper surface of the substrate vertically.

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 correcting member contacts the upper surface of the substrate vertically downward to correct the warpage. For this reason, generation of particles can be suppressed and the substrate can be heated in a clean atmosphere, and the maximum amount of correction 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 view showing a first embodiment of a heating device according to the present invention.
2 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. 1.
3 is a view for explaining the attachment of the correction pin to the support.
4 is a flow chart showing a heating operation by the heating device shown in FIG. 1.
It is a figure which shows typically the main process of a heating operation.
6 is a graph showing temperature characteristics when heat treatment is performed with a heating device that does not have a calibration mechanism.
7 is a graph showing temperature characteristics when heat treatment is performed with the heating device according to the present embodiment.
8 is a view showing a second embodiment of the heating device according to the present invention.
It is a figure which shows 3rd embodiment of the heating apparatus which concerns on this invention.
It is a figure which shows the 4th embodiment of the heating apparatus which concerns on this invention.
It is a figure showing the 5th embodiment of the heating apparatus which concerns on this 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 view showing a first embodiment of a heating device according to the present invention. 2 is a sectional view taken along line A-A in FIG. 1. The heating device 1 has a square shape in plan view, and accommodates a glass substrate for a semiconductor package (hereinafter simply referred to as a "substrate") (S) having a semiconductor chip, a wiring, or the like laminated on its surface. It is to heat. In addition, the material of the substrate and the type of the laminate are not limited to this, and for example, a substrate used for manufacturing a semiconductor device other than a semiconductor package 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.1, the heating apparatus 1 is equipped with the chamber 10 which accommodates the board | substrate S. By performing the treatment in the chamber 10, the gas components volatilized by the heat treatment are prevented from scattering to the surroundings, and heat dissipation is suppressed by covering the periphery of the substrate S to be heated to increase energy efficiency. You 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 so as to be freely opened and closed with respect to the opening 15 formed on one side of the chamber 10, and in the closed state, is opened by pressing on the side of the chamber 10 through packing (not shown). (15) is blocked. On the other hand, in the opened state of the shutter 14 indicated by the dotted line in FIG. 1, the substrate S can be exchanged with the outside through the opened opening 15. That is, the unprocessed substrate S held in an external transport robot or the like, not shown, is carried into the chamber 10 through the opening 15. Moreover, the board | substrate S in which the process in the chamber 10 was completed is taken out by a conveyance 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. On the upper surface of the hot plate 20, a plurality of recesses (not shown) are formed, and a sphere 21 slightly larger in diameter than the depth of the recess is fitted into each recess. The substrate S can be supported from the bottom by the top and bottom of these spheres 21, and the substrate S brought in from the outside faces the sphere 21 on which the semiconductor chip or the like is stacked upwards. It is wit it. In this way, the substrate S is positioned in a state in which a microcavity called a proximity gap is formed from the upper surface of the hot plate 20. The position of the substrate S which is positioned and heat-treated 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 described in detail later, in the present specification, a position for performing preliminary heating between the standby position temporarily waited and the present heating position in order to perform the transfer of the substrate S in the vertical direction Z is "preliminary". 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-treat the substrate S positioned at the main heating position (symbol P1 in Fig. 5) or preliminary heating position (symbol P2 in Fig. 5), the interior of the hot plate 20 The heater 22 is built in. The heater 22 is operated by supplying electric power from the control unit 90 that controls the entire apparatus to the heater 22. Thereby, the substrate S is uniformly heated by radiant heat from the upper surface of the hot plate 20. In addition, the number and position of the spheres 21 can be appropriately set according to 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 apparatus 1 is provided with a lifting 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 on the bottom plate 13 and the hot plate 20 of the chamber 10, and lifts are provided on each of the through holes 31. The pin 32 is inserted. The lower end of each lift pin 32 is fixed to the lifting member 33. The lifting member 33 is supported by the lift pin drive unit 34 so that it can freely move up and down. The lift pin drive unit 34 operates according to the lift command from the control unit 90 to raise and lower the lift member 33. Thereby, each lift pin 32 is raised and lowered integrally, and the lift pin 32 has an upper position at which its upper end protrudes upward than the sphere 21 of the hot plate 20, and the upper end of the lift pin 32. It moves between lower evacuated lower positions. Moreover, as will be described later, the lift pin 32 is moved to intermediate positions between the upper position and the lower position, whereby the substrate S can be positioned 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.1 shows a state in which the lift pin is in the lower position, and in this state, the upper end of the lift pin 32 is separated from the substrate S. For this reason, the board | substrate S is supported from below by the sphere 21, and the 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 pin 32 rises, the upper end of the lift pin 32 abuts against the lower surface of the substrate S and pushes the substrate S up. Thereby, the board | substrate S is located in the preliminary heating position P2 far from this heating position P1. Moreover, the board | substrate S can be received by the conveyance robot by positioning it in the standby position further away from the preliminary heating position P2. On the other hand, when the lift pin 32 which does not support the board | substrate S rises to an upper position, the board | substrate S unprocessed by the conveyance robot can be carried into a standby position. In this way, the 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 the present embodiment, the correction mechanism 40 is formed to correct the warpage of the substrate S and to uniformly perform the heat treatment to the substrate S. Specifically, the through hole 41 is formed in the vertical direction Z at the four corners of the hot plate 20. Moreover, the through-hole 42 is also formed in the vertical direction Z also in the bottom plate 13 of the chamber 10 corresponding to these four through-holes 41. At each corner of the hot plate 20, the lift posts 43 are inserted through the through holes 41 and 42. A connecting bracket 44 is attached to the upper end of each lift column 43. And the support part 45 of a frame shape (or frame shape) is supported above the hot plate 20 through these four connection brackets 44. On the other hand, the lower end of each lift column 43 is fixed to the elevating member 46. The lifting member 46 is supported by the lift column drive unit 47 so that it can freely move up and down. The lift column drive unit 47 operates according to the lift command from the control unit 90 to raise and lower the lift member 46. As a result, each lift column 43 is lifted integrally to move the support 45 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 part 45 is arrange | positioned so that the whole peripheral part Sa of the upper surface of the said board | substrate S may be faced from the upper side of the board | substrate S heated by the hot plate 20. That is, the lower surface 451 (FIG. 3) of the supporting portion 45 faces the entire circumference of the peripheral portion Sa. Then, a plurality of straightening pins 48 are formed vertically downward from the lower surface 451 of the support portion 45.

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 the correction pin to the support. A plurality of (16 as shown in FIG. 2 in the present embodiment) through holes 452 are perforated in the support portion 45, and the correcting pins 48 can be freely attached to and detached from each through hole 452. It is supposed to. More specifically, as illustrated in FIG. 3, the lower end portion 481 of the straightening pin 48 is formed to extend in a tapering shape toward the end vertically downward. On the other hand, the upper end portion 482 of the straightening pin 48 is finished with a thickness that can be freely inserted into the through-hole 452, and a male screw is threaded on its outer circumferential surface. Then, by using the two nuts 483 and 484, the correcting pin 48 is fixed to the support portion 45 in a state where the lower end portion 481 is projected from the support portion 45 vertically downward. That is, the upper end 482 of the straightening pin 48 is screwed into the upper end 482 of the straightening pin 48, and the upper end 482 of the straightening pin 48 is inserted into the through hole 452, from the upper surface of the support 45. The orthodontic pin 48 is supported 45 by placing the upper nut 484 on the protruding portion of it and continuing to protrude it, and sandwiching the supporting portion 45 with the lower nut 483 and the upper nut 484. ). In this embodiment, since the calibration pin 48 is configured as above, by adjusting the screw mounting positions of the lower nut 483 and the upper nut 484 with respect to the upper end 482 of the calibration pin 48, The drop amount DR of the lower end portion 481 of the support portion 45 relative to the support portion 45 can be adjusted with high precision. For example, when the amount of warping of the substrate S is relatively large, it is preferable to adjust so that the amount of loading is also relatively 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, the calibration pins 48 are attached to all of the 16 through holes 452 as the "correction member" of the present invention, and among the 16 calibration pins 48 of the support portion 45, The correction pin 48a attached to the four corners corresponds to the "corner pin" of the present invention. In addition, instead of attaching the correcting pin 48 to the entire through hole 452, for example, the correcting pin 48 may be alternately mounted.

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.Thus, when the vertical movement command is given from the control unit 90 in the state where the correction pin 48 is attached to the support portion 45, the lifting member 46 is elevated in the Z direction to vertically straighten the correction pin 48. Move in the direction. Thereby, it is possible to correct the warpage of the substrate S. The heating process 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).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 heating process is realized by causing the control unit 90 to execute a predetermined control program to perform a predetermined operation on each unit of the device. Initially, the initial state for accommodating each additional substrate S of the heating device 1 is initialized. In the initial state, the shutter 14 is closed, and the hot plate 20 is heated 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 the upper position, and the correcting pin 48 is positioned at a position (retreat position) sufficiently higher than the lift pin 32. And when the shutter 14 is opened, it will be in the state which can take in the board | substrate S 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 pin 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 supported by the lift pins 32 in the standby position, waiting for the start of the heat treatment, and after the evacuation of the transfer robot, when the shutter 14 is closed, the lift pins 32 are predetermined. It descends by a distance and positions the board | substrate S to the preliminary heating position P2, as shown in the column of "time S2" of FIG. 5 (step S2). This "preliminary heating position" is a position in the vertical direction between the position where the substrate S is picked up and the heating position P1 as described above, and is determined in the vertical direction Z by this positioning. The height position of the upper surface of the board | substrate S in correspondence 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 board | substrate S and the calibration pin 48 is computed, with the board | substrate S positioned in the pre-heating position P2, and the support part 45 is a calibration pin by the distance Da. (48) and move down vertically. Thereby, the tip end of the lower end portion 481 of the calibration pin 48 is located in the preheating position P2 (step S3). Here, the periphery Sa of the board | substrate S which curves in the concave state (or may be called a "valley shape") of the board | substrate S is curved upward as shown by the dotted line in the left figure of a copper column here. If present, this periphery Sa is pressed vertically downward by the lower end 481 of the calibration pin 48 during the movement of the calibration pin 48, and positioned at the preheating position P2. In this way, correction of warpage 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 a "mountain type"), that is, the periphery Sa of the substrate S is bent downward as indicated by a solid line in the right figure of the column. 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.Moreover, in this embodiment, the state in which the board | substrate S and the correction pin 48 are located in the preheating position P2, in other words, the bending of the peripheral part Sa of the board | substrate S by the correction pin 48 The corrected state is maintained for a predetermined time (step S4). During this holding, a preliminary heat treatment is performed. During this heat treatment, in most cases, the temperature of the lower surface of the substrate S is increased by radiant heat from the upper surface of the hot plate 20, and the peripheral portion Sa of the substrate S is likely to be bent upward. However, as shown in the column of "preliminary heating" in Fig. 5, the heating process is performed in a state where the correcting pin 48 is located in the preliminary heating position P2. Therefore, as indicated by the dotted line in the right drawing of the copper column, the periphery Sa that was in the downwardly-drawn state at the beginning of the heating process is bent upward with the heating process, but is deflected to the preliminary heating position P2. In contact with the lower end 481 of the calibration pin 48, it is positioned at the preheating position P2. Moreover, even after that, it is retained in the preheating position P2. On the other hand, as shown in the drawing on the left side of the column, the periphery Sa that is in contact with the calibration pin 48 and positioned at the pre-heating position P2 is left at the pre-heating position P2 by the calibration 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).When the preliminary heating is completed while correcting the bending by the correction pin 48 in this way (YES in step S4), the lift pin 32 descends to the lower position. The substrate S is thereby transferred from the lift pin 32 to the sphere 21 of the hot plate 20, and the substrate S is positioned at the present heating position P1. Moreover, while continuing the bending correction of the board | substrate S by the calibration pin 48, the support part 45 descends in synchronism with the fall of the lift pin 32, and it returns to the heating position P1 which looked at the calibration pin 48. The position is determined (step S5). At this point, the heat treatment is started. This main heating process is executed until a predetermined time has elapsed (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.Even during this heat treatment, as in the case of the preheating treatment, the heat treatment is performed in the state where the periphery Sa of the substrate S is positioned at this heating position P1 by the presence of the calibration pin 48. Then, when the present heat processing is completed (YES in step S6), the support portion 45 moves to the position shown in the column of "S2 time point" in Fig. 5 to move the calibration pin 48 to the standby position (substrate S ), The upper position, that is, the evacuation position (step S7). Subsequently, the substrate S is unloaded to the outside (step S8). That is, when the lift pin 32 rises, the substrate S is separated from the hot plate 20, and the shutter 14 is opened to enter the transfer robot, whereby the substrate S is transferred from the lift pin 32 to the transfer robot. Sorghum is taken out.

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 the present embodiment, the correction pin 48 is formed so as to be able to abut against the periphery Sa of the upper surface of the substrate S. Then, in the heating treatment (pre-heating treatment and main heating treatment), the calibration pin 48 is near the four sides of the substrate S positioned at the heating position (pre-heating location P2 and main heating position P1). In the heating position. For this reason, even if the whole periphery Sa or part of the board | substrate S was already curved before the preheating, it can make contact with the calibration pin 48 and correct it to the preheating position P2. Moreover, even if the periphery of the board | substrate S tries to bend upward from a heating position during the heating of the board | substrate S, curvature can be regulated by contact with the correction pin 48. As a result, heat treatment can be uniformly performed in 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 × 510 × 1.1 mm in thickness is removed from the heating apparatus 1 in FIG. 1 by the apparatus excluding the calibration mechanism 40 and the heating apparatus 1 shown in FIG. 1. As a result of heating to ℃, experimental results shown in Figs. 6 and 7 were obtained, respectively. 6 is a graph showing temperature characteristics when heat treatment is performed with a heating device without a calibration mechanism, and FIG. 7 is a graph showing temperature characteristics when heat treatment is performed with a heating device according to the present embodiment. In these graphs, the horizontal axis represents the heating time, and the vertical axis represents the measurement temperature by the temperature sensor attached to the center and the four corners of the upper surface of the substrate S. In addition, in these graphs, the dotted line represents the temperature change in the center of the upper surface of the substrate S, and otherwise, the temperature change of the four corners of the upper surface of the substrate S. As is apparent from these graphs, excellent temperature uniformity is obtained by forming the correcting 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.Moreover, according to this embodiment, the board | substrate S is held by the hot plate 20, while controlling the attitude | position of the board | substrate S by making the correction pin 48 contact | abut perpendicularly with respect to the upper surface of the board | substrate S. It can be heated. Therefore, compared with the prior art (invention described in Japanese Patent Application Publication No. 2006-339485) where the cross-section and the inclined surface of the substrate meet, the generation of particles can be suppressed, and the substrate S can be heated in a clean atmosphere. Moreover, the maximum correction amount can be raised more than 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 this embodiment, the main heating position P1 and the preliminary heating position P2 correspond to an example of the "heating position" of the present invention. Moreover, the correction pin 48 corresponds to an example of the "correction member" of the present invention. Moreover, the lift post 43, the lifting member 46, and the lift post drive part 47 function as the "moving mechanism" of this 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, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications other than those described above can be made without departing from the spirit. For example, in the above embodiment, 16 correcting pins 48 are attached to the support 45 on the frame, but the number of correcting pins 48 is not limited to this, and the size of the substrate S or It can be appropriately changed depending on the shape and the like. Moreover, about the structure of the support part 45, you may use what combined some support members 45A-45D as shown in FIG. 8 or FIG. 9, for example (2nd embodiment, 3rd embodiment). ). Further, the supporting members 45A to 45D may be configured to collectively move in the vertical direction Z, or the supporting members 45A to 45D may be individually moved 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-described embodiment, the deflection of the substrate S is corrected by pressing the peripheral edge Sa of the upper surface of the substrate S along four sides of the substrate S by a plurality of calibration pins 48, However, as shown in FIG. 10, a correction block 49 may be used, which is formed along the edge of the substrate S and is formed in a shape perpendicular to the direction in which the extension is formed and tapered toward the end. 4th embodiment). In this case, the warpage of the board | substrate S can be corrected by continuously pushing the peripheral part Sa of the upper surface of the board | substrate S along the edge part of the board | substrate S. In addition, 491 in the figure is the shaft part for attaching the correction block 49 to the support part 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 (calibration pin 48 or calibration block 49) is sharply finished to make point contact or line contact with the periphery Sa of 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 portion of the calibration block 49 may be finished with abutting surfaces 492 having a certain width W, in which case the calibration block 49 is formed of the substrate S. The warpage of the peripheral part Sa of the board | substrate S can be corrected by making surface contact with the peripheral part 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.Moreover, in the said embodiment, in order to move each correcting pin 48 in the vertical direction Z independently from the lifting of the board | substrate S by the lifting mechanism 30, a moving mechanism (lift pillar 43, raising and lowering) Although the member 46 and the lift column driver 47 are formed, the lifting mechanism 30 may be configured to move the correcting pin 48 in the vertical direction Z in synchronization with the lifting of the substrate S. . In this case, the moving mechanism becomes unnecessary, and simplification of the device configuration and cost reduction can be achieved.

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.In addition, in the above embodiment, the present invention is applied to a heating device that performs heat treatment through a proximity gap. However, the heating is performed by directly placing the substrate S on the top surface of the hot plate 20 and performing heat treatment. The present invention can also be applied to an apparatus or a heating apparatus (for example, JP 2006-319093 A) that adsorbs a 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.Moreover, in the said embodiment, although preheating and main heating are performed as a heating process, this invention is applicable also to the heating apparatus which performs only this main heating.

이 발명은, 사각 형상의 기판을 하방으로부터 가열하는 가열 기술 전반에 적용할 수 있다.This invention can be applied to the whole heating technique of heating a square-shaped 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 drive
40: orthodontic appliance
43: lift pillar
44: connection bracket
45: support
45A to 45D: support member
47: lift column drive
48, 48a: calibration pin (without calibration)
49: calibration block (without calibration)
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 제어하는 것을 특징으로 하는 가열 장치.A hot plate for heating a square-shaped substrate positioned at a 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 in the vertical direction and the heating position;
And a calibration mechanism having a calibration member capable of abutting against the periphery of the upper surface of the substrate,
The calibration mechanism is configured to position the calibration member in the heating position in the vicinity of the four sides of the substrate positioned at the heating position, so that the periphery curved upwards of the substrate is heated before the substrate is heated by the hot plate. A heating device which is calibrated to a heating position, and controls the posture of the substrate heated by the hot plate by regulating that the periphery of the substrate is bent upward than the heating position during heating of the substrate. 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 orthodontic member is a orthodontic pin finished in a tapered shape toward the end,
The said calibration mechanism has a plurality of said correction pins, and the heating apparatus which controls the attitude | position of the said board | substrate by making a point contact of the said lower end part of each correction pin to the peripheral part of the upper surface of the said board | 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 straightening pins are heating pins, each of which is a corner pin formed in point contact with the four corners of the upper surface of the substrate. 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 orthodontic mechanism has a support portion supporting the upper ends of the plurality of orthodontic pins, and the support portion is vertically held while supporting the plurality of orthodontic pins before heating the substrate positioned at the heating position by the hot plate. A heating device that moves in a direction to position the lower end of each calibration pin in 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.The method of claim 4,
Independently from the elevation of the substrate, the support is moved between a downward position where the lower end of each calibration pin is positioned in the heating position, and an upward position where the lower end of each calibration pin is raised to a position higher than the heating position. 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.The method of claim 4,
The lifting mechanism, in synchronization with the lifting of the substrate, between the lower position to position the lower end of each calibration pin to the heating position, and the upper position to raise the lower end of each calibration pin 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.The method according to any one of claims 4 to 6,
Each of the plurality of straightening pins can be freely attached to and detached from the support. 제 7 항에 있어서,
상기 교정 핀마다 연직 방향에 있어서의 상기 지지부에 대한 상기 교정 핀의 장착을 조정 가능한, 가열 장치.The method of claim 7,
The heating apparatus which can adjust the mounting of the said correction pin with respect to the said support part in a vertical direction for every said correction pin. 핫 플레이트에 대해 사각 형상의 기판을 소정의 가열 위치에 위치 결정하는 공정과,
상기 기판의 상면의 주연부에 대해 맞닿음 가능한 교정 부재를 상기 가열 위치보다 높은 위치로부터 상기 가열 위치에 위치 결정된 상기 기판을 향하여 하강시키고, 상기 기판의 4 변의 근방에서 상기 교정 부재를 상기 가열 위치에 위치 결정하여, 상기 교정 부재의 하강 중에 상기 기판 중 상방으로 휘어져 있는 상기 주연부를 상기 가열 위치로 교정하는 공정과,
상기 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 구비하는 것을 특징으로 하는 가열 방법.The process of positioning a square-shaped substrate with respect to a hot plate at a predetermined heating position,
The calibration member contactable with respect to the periphery of the upper surface of the substrate is lowered from a position higher than the heating position toward the substrate positioned at the heating position, and the calibration member is positioned at the heating position near the four sides of the substrate. Determining, correcting the periphery curved upward in the substrate during the descending of the calibration member to the heating position,
And heating the substrate by the hot plate while the calibration member is positioned at the heating position, and having a step of controlling the periphery of the substrate to bend upward than the heating position while heating the substrate. Characterized heating method.
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