TWI342384B - Bake apparatus - Google Patents

Description

1342384 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種烘乾裝置’尤指一種改善工藝效 率的烘乾裝置。 【先前技術】

最近，資訊處理器迅速發展以具備各種形式的功能 和更快的資訊處理速度。為了顯示啟動資訊，此類資訊 處理器均須具備顯示裝置。目前受矚目的顯示裝置有： 如夜晶顯示裝置、有機 等平板顯示裝置。 這些平板顯示裝置的基板上包含多層薄膜和印刷 回路圖案。主要使用光刻（photolithography)工藝來形成 該薄膜和回路圖案時。在光刻工藝中，主要使用光刻膠 圖案（photo resist pattern)來作為蝕刻掩模（mask)。 光刻膠圖案以液狀塗敷，根據烘乾工藝硬化之 照片顯像工藝形成圖案。 ‘“、

在光刻工藝中，一般該烘乾工藝應至 上二各烘乾工，包含加熱階段和冷卻^段。因此:二二 反復的烘乾工藝就會增加製造時間。 ♦ 段分別在不同室裏進行時，考慮到^二= ^欠的供乾工藝時，工藝時間;;示器 且，構喿如該的移動裝置所需的農置費 =亚 檢驗及維修加熱室及冷卻室時必在 犯:、視。 行，作業區域狹窄，且具有發生安全1内進 5 1342384 而且，在有些裝置中，為了把基板從冷卻室搬到緩 衝液中而使用輸送器（conveyer )，這樣就會增加裝置 費用。 1342384 【發明内容】 本發明的目的在於提供一種改善工藝效率和作業 安全性的烘乾裝置。 • 本發明目的並不受限於該目的，從下列說明當中精 通此技術的人士也會瞭解到本發明的其他目的。 依據本發明之一實施範例包含一種烘乾裝置，該裝 置包含基板加熱部、基板冷卻部和把基板投入到基板加 熱部及/或基板冷卻部並回收的第一基板搬運機器；該 • 基板加熱部、第一基板搬運機器及基板冷卻部按L字形 配置。 依據本發明之烘乾裝置適用於基板的烘乾工藝。比 如該烘乾工藝可應用於光刻工藝中使用的軟烘乾或硬 烘乾工藝。並且根據本發明的烘乾裝置還可適用於如退 火（annealing)工藝等其他熱處理工藝。 依據本發明之烘乾裝置可以進行烘乾或熱處理工 藝的基板包含玻璃、塑膠等平板顯示器用基板或半導體 基板，還包含在該基板中注入雜質，或在該基板上形成 • 其他結構的情形。 本發明涉及的烘乾裝置並不只限於直接烘乾基板 構造或結構，可包含烘乾工藝所需的附帶結構或構造， 比如移動流水線等搬運或運載部件等。 7 1342384 【實施方式】 參考下列較佳範例的詳細說明以及附圖可更輕易 暸解本發明及其方法的優點與特色。不過，本發明可以 有許多不同形式的修改，並且不受限於此處公佈的範 例。而是提供這些範例，如此所揭示範圍更完整，並且 將本發明範疇完整傳輸給精通此技術的人士，並且本發 明將只由申請專利範圍所界定。說明書中相同的參考編 號代表相同的元件。 此後，將參考附圖來詳細說明本發明，其中將顯示 φ 本發明的較佳範例。 在本發明中，元件或層在其他元件或層的“上部” 或“上面”的用語不僅是指在其他元件或層的直接上 面，而且還包含中間的其他層或其他元件的情況。相 反，元件被稱為“直接上面（directly on)”或“緊安其 上”是表示不包含中間的其他元件或層。“或/及”是 指所提及項的各個和一個以上的組合。 圖1為依據本發明的實施範例的烘乾裝置之平面 ' 示意圖。請參閱圖1，烘乾裝置700包含：把基板（未 Φ 顯示）加熱至設定溫度的基板加熱部1〇〇，冷卻基板的 基板冷卻部200，臨時保管、承載基板的緩衝部300， • 及搬運基板的第一及第二基板搬運機器400、500。 基板加熱部包含室（chamber)，至少一個基板出入 口，及熱板(hot plate)。圖2為依據本發明實施範例的 基板加熱部之剖面圖。 請參閱圖1及圖2，於室110中進行烘乾工藝，其 内部設有熱板120等結構。室110内部還包含烘乾工藝 所需的氣體，為此還可以包含入氣口（未顯示）及排氣 口（未顯示）。 8 1342384 基板出入口 111，112開口於室11()的側壁上，提供 基板10被投入或回收的空間。基板出入口 111，112以 可開關的窗戶結構組成’以保持室11 〇内的工藝條件。 基板出入口 111, 112可以根據基板1〇的移動方向在室 110的一側壁上設置一個’或在室11 〇的一側壁及其相 反側壁上分別設置一個。作為本實施例的替代例，i板 出入口可以不形成在室11 〇的侧壁，而是形成在室1 i 〇 的上面或可形成為室11〇上的可開放結構。該基板出入 口 111，112的數量及位置可據具體實施例而變化。

熱板120固定設置於室110内部的下側。基板1〇 直接或間接放置於熱板120上面’在熱板12〇内部置有 如熱射線（heat ray)等加熱工具，以加熱放置於其上 的基板10。而且，熱板120具備感應溫度的溫度减測 器及/或溫度控制器以控制溫度。熱板12〇的溫度^制 範圍根據適用的工藝可不同，比如可在常溫到3〇〇。〇 # 圍内調整溫度。 $ —一巷板加熱部——丨小，遇巴含貫通熱 板120的起模頂杆(nft pin)130。起模頂杆13〇從熱^反

12^上側面向上頂起，使基板和熱板12〇表面形成 一定間隔，由此使得該基板搬運機器400彳艮容易栗^美 ，並且還防止了熱板120對基板1〇的過度力^熱^ 不^ ί加熱。在本發明的其他實施例中在起模頂朴130 上端還可具備溫度感測器。 、、 12 0 1㈣2 〇 〇除了設有冷板（未顯示）代替熱板 備、、w卜，μ際上與基板加熱部100結構相同。冷板具 控制器，逐漸冷卻被熱板120加熱後的基‘ 10、。 常溫；5:]中冷板上也可不具備溫度控制器’此時就在 双置並冷卻基板10。 圖1所示，在基板加熱部1〇〇通過一個基板出入 9 1342384 ϋ投入及回收基板，但在基板冷卻部通過設在室—側壁 ，—基板出入口投入基板，通過設在室相反側壁的另一 基板出入口回收基板。

第一及第二基板搬運機器400，500按上下及水準 =向移動基板10。實際上第—及第二基板搬運機器4〇〇, 〇巧組成結構是相同的。以下，為丁避免重複說明， 對第一基板搬運機器4〇〇進行說明。圖3a為依據本 I明的實施範例的第一基板搬運機器之透視圖。圖訃 為依據本發明的另實施範例的第一基板搬運 視圖。 心 _麥閱圖3a及圖3b，基板搬運機器400, 401包含機 :。手450、第一及第一臂441，442、升降柱420及支樓

緩衝部300臨時保管、承載從基板冷卻部2〇〇回收 的基板10。緩衝部3〇〇承載多個基板1〇時，可具備設 有上下升降容納台（未顯示）的升降裝置（未顯示）。 支撐台410固定在如操作臺或地面等底面上。支撐 台410根據需要可具備如輪子…以^)等移動工具。升降 桎420垂直設置於支撐台41〇上。升降柱42〇設有沿著 升降柱420按上下方向進行升降運動之升降頭43〇。升 降頭430通過第一軸461連接第一臂441的一端部。第 '^臂441可以以第一軸461為中心相對升降頭43〇水準 旋轉’最好是可在水平面上旋轉180。以上。第一臂441 的另一端部通過第二軸462連接第二臂442的一端。第 一臂442以第二軸462為中心進行旋轉運動。第二臂 442的另一端結合機器手450’第二臂442和機器手450 的結合部具備第三軸463,實現機器手450之旋轉運動。 λ機器手45(3抓住基板10，並把其搬運到基板加熱 部、基板冷卻部200、緩衝部300等。機器手45’’〇 10 1342384 的形狀可根據基板ίο的種類及形狀變化，比如，搬運 玻璃基板時，如圖3a所示，為能支撐玻璃基板下表面 的結構；搬運晶片時，如圖3b所示，其結構通過加壓 圓形晶片的圓周面以固定晶片。 通過該結構，基板1〇被安置於機器手45〇上，通 過升降柱420按上下方向調整位置。連接第一臂441、 第二臂442及機器手45〇等的第一、第二及第三軸 461-463可以按水準方向旋轉。最好能以升降柱42〇為 基準旋轉180°以上。並且通過適當旋轉的組合，機哭 手450上的基板10可按水準方向進行直線運動。时 重新參閱圖1，基板加熱部1〇〇及基板冷卻部2〇〇 配置在第一基板搬運機器400的旋轉半徑内。最好是按 L字形配置基板加熱部1〇〇、第一基板搬運機器4〇〇及 基板冷卻部200。因此，第一基板搬運機器4〇〇的支撐 台120 (即，第一基板搬運機器本身）不移動，就可以 只通過臂441，442等第一基板搬運機器4〇〇水準方向上 的方疋轉，使基板10直接從基板加熱部1〇〇搬運到基板 冷卻部200。 並且’以基板冷卻部200為中心，在第一基板搬運 機器400的相反側設有第二基板搬運機器5〇〇。比如， 按一列配置第一基板搬運機器400、基板冷卻部2〇〇及 第二基板搬運機器500。並且’在第二基板搬運機器5〇〇 的一側設置有缓衝部300。基板冷卻部200及緩衝部3〇〇 設在第二基板搬運機器500的旋轉半徑内。最好是按l 字形配置基板冷卻部200、第二基板搬運機器5〇〇及缓 衝部300。因此’弟·一基板搬運本身不移動也只要通過 第二基板搬運機器500水準方向上的旋轉，使基板直接 從基板冷卻部200搬運到緩衝部300。因此，可以提高 工藝速度。 11 1342384 另一方面，基板加熱部100及基板冷卻部200的鄰 接區域中，如圖1所示，具備維修及/或檢驗該元件的 保修部（maintenance portion) 600。此時，基板加熱部1 〇〇 及基板冷卻部200另外具備向保修部6〇〇敞開的視窗或 窗戶。這裏，保修部600在區域上完全與基板搬運機器 400, 500分離，不僅確保充分的操作區域，而且提高操 作安全性。 以卜 食阅固 ， ,， 芏園4說明該烘乾裝置的動作情

況圖4為依據本發明的實施範例烘乾裝置的動作之平 面不意圖。圖4只示意了第一基板搬運機器的周圍。 首先，如圖1至圖4所示，通過移送流水線或基板 搬運裝置810等把基板10提供到第一基板搬運機器4〇〇 的側，凋整第一基板搬運機器400的升降頭430，使 ，器手45G的高度位於基板1G下面。然後，旋轉移動 f 441，442把基板1〇上載到機器手45〇上。然後，以

If柱430為基準旋轉臂441, 442，使機器手450按順 方向旋轉約90。。適當組合臂44丨，442的旋轉，把 =手450推入到基板加熱部1〇〇的基板出入口⑴内 之後’投入到熱板120上。 時，#f f加熱部:〇?結束預定的烘乾或熱處理工藝 二3 :板搬運機器_，從基板加熱部_

Si = 針方向約9G°再旋轉機器手彻， 卻；進二〇°+的^。在基板冷 _本身不移動也食匕“t所述’第一基板搬運機器 及基板 基板10投入到基板加熱部_ 板：機器，，從冷板回收基 的基板^入π ίί 1原投入基板出入口的相反侧 的基板出人π时。按順時針方向約,旋轉第二基板 12 1342384 搬運機器500的機器手，並運送到緩衝部。運送到緩衝 部的基板10在後續工藝中，再通過第二基板搬運機器 500上載到移動流水線或基板搬運裝置820上。如上所 述，不利用基板輸送器等特殊裝置也能通過第二基板搬 運機器500把基板10搬運到緩衝部300上。 雖然本發明使用參考附圖的本發明實施範例來說 明，精通此技術的人士應知道，在不悖離本發明的範齊 與精神之下可進行各種修改與變化。因此，吾人應瞭 解，該範例僅供說明，並不設限。 如上所述，依據本發明實施例的烘乾裝置不移動基 板搬運機器也可把基板搬運到基板加熱部及基板冷卻 部。並且不設置輸送器等也能直接從基板冷卻部把基板 搬運到緩衝部。因此，提高了工藝速度和工藝效率，並 減少了設備費用。並且，與基板搬運機器分離的區域裏 設有保修部，確保了操作安全性。 13

Claims (1)

1342384 十、申請專利範圍： 1 · 一種烘乾裝置，該裝置包含： 基板加熱部； 基板冷卻部；和 把基板投入到該基板加熱部及/或該基板冷卻部並回 收的第一基板搬運機器； 其中該基板加熱部、該第一基板搬運機器及該基板冷 卻部按L字形配置。 2 ·如申請專利範圍第1項之烘乾裝置，另包含以該基板 冷卻部為中心，設在該第一基板搬運機器相反側的第 二基板搬運機器；及設在該第二基板搬運機器一側的 緩衝部；其中該第二基板搬運機器把該基板投入到該 基板冷卻部及/或該緩衝部並回收。 3 .如申請專利範圍第2項之烘乾裝置，其中該基板冷卻 部、該第二基板搬運機器及該緩衝部按L字形配置。 4.如申請專利範圍第1、2或3項之烘乾裝置，其中該第 一基板搬運器和該第二基板搬運機器固定在底面上， 並可以在水平面上至少旋轉180°以上。 5 ·如申請專利範圍第1項之烘乾裝置，其中該基板加熱 部及該基板冷卻部的鄰接區域内包含維修及/或檢驗 該基板冷卻部和該基板加熱部的保修部。 15