WO2022234716A1 - 減圧乾燥装置、減圧乾燥処理方法、減圧乾燥処理の所要時間の短縮方法 - Google Patents

減圧乾燥装置、減圧乾燥処理方法、減圧乾燥処理の所要時間の短縮方法 Download PDF

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WO2022234716A1
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WO
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solvent
substrate
reduced
processing container
pressure drying
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Application number
PCT/JP2022/010047
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純史 及川
俊文 那須
稔彦 植田
輝幸 林
順 佐竹
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東京エレクトロン株式会社
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26DRYING
    • F26BDRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B5/00Drying solid materials or objects by processes not involving the application of heat
    • F26B5/04Drying solid materials or objects by processes not involving the application of heat by evaporation or sublimation of moisture under reduced pressure, e.g. in a vacuum
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B33/00Electroluminescent light sources
    • H05B33/10Apparatus or processes specially adapted to the manufacture of electroluminescent light sources

Definitions

  • the present disclosure relates to a vacuum drying apparatus, a vacuum drying treatment method, and a method for shortening the time required for vacuum drying treatment.
  • Patent Literature 1 discloses a reduced pressure drying apparatus for drying an organic material applied to a substrate under reduced pressure.
  • Patent Literature 2 discloses a reduced-pressure drying apparatus provided with a solvent collector that is provided to face a substrate mounted on a mounting table and temporarily collects the solvent in the solution that has evaporated from the substrate.
  • the technology according to the present disclosure shortens the time required for the post-treatment process in the reduced pressure drying process, and shortens the time required for the entire reduced pressure drying process.
  • One aspect of the present disclosure is a reduced pressure drying apparatus that dries a solution on a substrate in a reduced pressure state, comprising: a processing container configured to be decompressible and containing the substrate; a mounting table to be placed thereon; a solvent collector for collecting the solvent in the solution vaporized from the substrate and released into the processing container during the reduced pressure drying process; and releasing the reduced pressure state in the processing container. and a cooling unit that cools the solvent collecting unit, which is heated when the solvent collecting unit is heated.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG. 1;
  • FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line BB of FIG. 1;
  • FIG. 4 is a partially enlarged plan view of the solvent collector;
  • 2 is a flowchart for explaining an example of a reduced pressure drying process using the reduced pressure drying apparatus of FIG. 1;
  • FIG. 2 is a diagram showing the time change of the pressure in the chamber when the emissivity improvement treatment is not applied to the solvent collecting part of the vacuum drying apparatus of FIG. 1;
  • It is a cross-sectional view which shows schematic structure of the reduced pressure drying apparatus concerning the modification of a 1st form.
  • FIG. 6 is a longitudinal sectional view showing a schematic configuration of a reduced-pressure drying apparatus according to another modified example of the first embodiment
  • FIG. 6 is a longitudinal sectional view showing a schematic configuration of a reduced-pressure drying apparatus according to another modified example of the first embodiment
  • It is a vertical cross-sectional view showing a schematic configuration of a reduced pressure drying apparatus according to a second embodiment
  • FIG. 11 is a partially enlarged plan view of a protective net provided in a reduced-pressure drying apparatus according to a modified example of the second embodiment
  • FIG. 11 is a partially enlarged cross-sectional view for explaining another example of a heating unit that has a function of promoting detachment of a solvent from a protective net;
  • FIG. 11 is a partially enlarged cross-sectional view for explaining another example of a heating unit that has a function of promoting detachment of a solvent from a protective net; It is a vertical cross-sectional view showing a schematic configuration of a reduced pressure drying apparatus according to a third embodiment.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view for explaining another example of the gas injection section;
  • FIG. 10 is a cross-sectional view for explaining another example of a cooling section that cools the solvent collecting section;
  • OLED organic light-emitting diode
  • FPD panel display
  • An organic light-emitting diode has a structure in which an organic EL layer is sandwiched between an anode and a cathode on a substrate.
  • the organic EL layer is formed by stacking, for example, a hole injection layer, a hole transport layer, a light emitting layer, an electron transport layer and an electron injection layer in this order from the anode side.
  • a hole injection layer, a hole transport layer and a light emitting layer for example, droplets of an organic material are dispersedly arranged on a substrate by an inkjet method, and pixels of each color are formed.
  • a method is used in which the organic material film of the pixel is applied in the bank by discharging the ink to the bank corresponding to the pixel.
  • a large amount of solvent is contained in the organic material ejected onto the substrate by the inkjet method. Therefore, for the purpose of removing the solvent, a reduced-pressure drying process is performed to dry the solution on the substrate under reduced pressure.
  • This reduced-pressure drying process is performed using a reduced-pressure drying apparatus having a processing container that can be reduced in pressure and a substrate mounting table provided in the processing container (see Patent Documents 1 and 2).
  • the solvent on the substrate is removed by providing in the processing container a solvent collecting unit that temporarily collects the solvent vaporized from the substrate placed on the mounting table.
  • the time required for the solvent removal step that is, the substrate drying step for drying the solution on the substrate is shortened, and the time required for the reduced-pressure drying process is shortened.
  • this post-treatment step also affects the time required for the reduced pressure drying treatment.
  • desorption of the solvent adsorbed to the constituent members (for example, the processing container) of the reduced-pressure drying apparatus during the substrate drying process is performed.
  • the technology according to the present disclosure shortens the time required for the post-treatment process in the reduced-pressure drying process, and shortens the time required for the entire reduced-pressure drying process.
  • FIG. 1 to 3 are diagrams showing the schematic configuration of the reduced pressure drying apparatus according to the first embodiment
  • FIG. 1 is a cross-sectional view schematically showing the inside of the reduced pressure drying apparatus
  • FIGS. 1 is a cross-sectional view taken along the line AA and a cross-sectional view taken along the line BB.
  • FIG. 4 is a partially enlarged plan view of a solvent collecting portion, which will be described later.
  • the reduced pressure drying apparatus 1 dries the solution applied on the substrate G by, for example, an ink jet method under reduced pressure.
  • the substrate G to be processed by the reduced-pressure drying apparatus 1 is, for example, a glass substrate for an organic EL display, and has a planar size of 2.2 m ⁇ 2.7 m.
  • the solution applied to the substrate G to be processed consists of a solute and a solvent, and the solvent is the main component to be subjected to the reduced pressure drying process.
  • Many of the organic compounds contained in the solvent have high boiling points. - 4-tert-Butylanisole (boiling point 222°C, melting point 18°C), Trans-Anethole (boiling point 235°C, melting point 20°C), 1,2-Dimethoxybenzene , boiling point 206.7°C, melting point 22.5°C), 2-Methoxybiphenyl (boiling point 274°C, melting point 28°C), Phenyl Ether (boiling point 258.3°C, melting point 28°C), 2-ethoxynaphthalene (2- Ethoxynaphthalene (boiling point 282°C, melting point 35°C), Benzyl Phenyl Ether (boiling point 288°C, melting point 39°C), 2,6-Dimethoxyto
  • the reduced-pressure drying apparatus as shown in FIGS. 1 to 3, has a chamber 10 as a processing container.
  • the chamber 10 is a container that can be decompressed, and is made of a metal material such as stainless steel.
  • a substrate G is accommodated in the chamber 10 .
  • the chamber 10 also has side walls 11 , a top plate 12 and a bottom plate 13 .
  • the side wall 11 is provided so as to surround the mounting table 20 when viewed from the thickness direction (the Z direction in FIG. 1) of the solvent collecting portion 50, which will be described later.
  • the side wall 11 has, for example, a square tubular shape and forms an opening in the upper and lower sides.
  • the side wall 11 is provided with a loading/unloading port 11a for loading/unloading the substrate G into/from the chamber 10 on the negative side in the X direction as shown in FIG.
  • the loading/unloading port 11 a can be opened and closed by a gate valve 14 .
  • the gate valve 14 is controlled by a controller U, which will be described later.
  • the top plate 12 is attached to the upper side of the side wall 11 so as to close the upper opening formed by the side wall 11 .
  • the bottom plate 13 is attached to the lower side of the side wall 11 so as to close the lower opening formed by the side wall 11 .
  • a mounting table 20 is arranged in the center of the upper surface of the bottom plate 13 .
  • the mounting table 20 is provided with a lifter (not shown) for transferring the substrate G between the mounting table 20 and an external transport device.
  • the lifter can be freely moved up and down by a lifting mechanism (not shown).
  • the elevating mechanism is controlled by a control unit U, which will be described later.
  • the bottom plate 13 is provided with a plurality of exhaust ports 13a and 13b along the outer circumference of the mounting table 20, as shown in FIG.
  • two exhaust ports 13 a are provided along the long side of the mounting table 20 on the negative side in the Y direction
  • two exhaust ports 13 a are provided along the long side of the mounting table 20 on the positive side in the Y direction.
  • three exhaust ports 13b are provided along the short side of the mounting table 20 on the negative side in the X direction
  • three outlets 13b are provided along the short side of the mounting table 20 on the positive side in the X direction. .
  • An exhaust mechanism 31 for reducing the pressure in the chamber 10 is connected to the exhaust port 13a via an exhaust pipe 32, as shown in FIG.
  • the exhaust mechanism 31 has a dry pump 31a for exhausting the inside of the chamber 10, a switching valve (not shown) for switching start/stop of exhaust by the dry pump 31a, and the like.
  • the exhaust port 13 a , the exhaust mechanism 31 (specifically, the portion of the exhaust mechanism 31 that connects the exhaust pipe 32 and the dry pump 31 a ), and the exhaust pipe 32 constitute an exhaust line 30 .
  • the exhaust line 30 is connected to a dry pump 31 a to exhaust the inside of the chamber 10 .
  • a protection net 33 is provided in the exhaust line 30 .
  • the protection net 33 is a member that prevents objects from entering the dry pump 31a through the exhaust line 30 and protects the dry pump 31a, and is formed in a mesh shape.
  • Stainless steel, for example, is used as the material of the protective net 33 .
  • the protection net 33 is provided so as to cover the chamber 10 side end of the exhaust port 13a.
  • An exhaust mechanism 41 is connected to the exhaust port 13b via an exhaust pipe 42, as shown in FIG.
  • the exhaust mechanism 41 further reduces the pressure in the chamber 10 that has been depressurized by the exhaust mechanism 31, and includes a turbo molecular pump 41a that further exhausts the interior of the chamber 10, and a switching valve that switches start/stop of exhaust by the turbo molecular pump 41a. (not shown).
  • the exhaust port 13 b , the exhaust mechanism 41 (specifically, the portion connecting the exhaust pipe 42 and the turbo-molecular pump 41 a in the exhaust mechanism 41 ), and the exhaust pipe 42 constitute an exhaust line 40 .
  • the exhaust line 40 is connected to a turbo-molecular pump 41 a to exhaust the inside of the chamber 10 .
  • a protection net 43 is provided in the exhaust line 40 .
  • the protection net 43 is a member that prevents objects from entering the turbo-molecular pump 41a through the exhaust line 40 and protects the turbo-molecular pump 41a, and is formed in a net shape.
  • Stainless steel for example, is used as the material of the protective net 43 .
  • the protection net 43 is provided so as to cover the chamber 10 side end of the exhaust port 13b.
  • the protection nets 33 and 43 do not capture small objects such as particles that cause defects in the substrate G, but rather large objects (such as screws) having a length and diameter of 1 mm or more, for example. be.
  • the solvent collecting portion 50 which will be described later, is also formed in a mesh like the protective nets 33 and 43, but the protective nets 33 and 43 have larger openings and opening ratios in the mesh portion,
  • the openings 33 and 43 are, for example, 1 to 5 mm square.
  • the exhaust mechanisms 31 and 41 are controlled by a control unit U, which will be described later. Further, the chamber 10 is provided with a pressure gauge (not shown) for measuring the pressure inside the chamber 10 in order to adjust the exhaust by the exhaust mechanisms 31 and 41 and the like.
  • a solvent collector 50 is provided inside the chamber 10 .
  • the solvent collecting part 50 temporarily collects the solvent in the solution vaporized from the substrate G mounted on the mounting table 20 .
  • the solvent collector 50 is provided above the substrate G mounted on the mounting table 20 in the chamber 10 so as to face the substrate G.
  • the solvent collecting part 50 is arranged in the chamber 10 so as to face the substrate G mounted on the mounting table 20, that is, substantially parallel to the substrate G mounted on the mounting table 20. So, it is provided.
  • the solvent trapping part 50 is a net-like member, more specifically, a mesh plate-like member. has a plurality of through holes 50a penetrating through.
  • the through-holes 50a are formed in a grid pattern over the entire surface of the solvent collecting portion 50 in a plan view (viewed in the Z direction in FIG. 3).
  • a material with good thermal conductivity such as a metal material such as stainless steel, is used as the material of the solvent collecting part 50 .
  • the solvent collecting part 50 is formed thin, for example, so that its thickness is 0.05 mm to 0.2 mm.
  • the dimensions of the solvent collector 50 are substantially the same as the dimensions of the mounting table 20 .
  • the solvent collector 50 has a large opening ratio of 60% to 90% and a thin thickness of 0.05 to 0.2 mm as described above, and thus has a small heat capacity. Therefore, when the pressure inside the chamber 10 is reduced and the gas inside the chamber 10 is cooled by adiabatic expansion, the cooled gas cools the solvent collector 50 .
  • the open area ratio of the solvent trapping portion 50 is given by (total area of the through holes 50a of the solvent trapping portion 50 in plan view)/(total area of the solvent trapping portion 50 in plan view).
  • the solvent trapping portion 50 is processed to improve the emissivity of the solvent trapping portion 50 (hereinafter referred to as emissivity improvement treatment).
  • the emissivity improvement process is, for example, a process of blackening the solvent collecting part 50 . More specifically, for example, when the solvent collector 50 is made of stainless steel, this is a process of oxidizing the stainless steel.
  • the emissivity improvement treatment is a roughening treatment for the surface of the solvent collecting part 50 made of a metal material. By performing the roughening treatment, a myriad of fine irregularities are formed on the surface of the solvent trapping portion 50 made of a metal material, so that the emissivity of the solvent trapping portion 50 can be increased.
  • the roughening process is performed using, for example, sandpaper.
  • the solvent collecting part 50 is manufactured by, for example, forming a large number of through holes 50a in a plate material made of stainless steel or the like by drilling processing such as laser processing or plasma etching, and then performing emissivity improvement treatment. . It should be noted that a plurality of mesh plate-shaped members may be combined to form one solvent collecting section 50 .
  • the solvent collector 50 is supported by the bottom plate 13 via a plurality of support members 60, as shown in FIGS.
  • Each support member 60 is a member extending in the vertical direction, and supports the solvent collector 50 at its tip.
  • a base end of each support member 60 is connected to an elevating mechanism (not shown) for elevating the support member 60 .
  • the elevating mechanism has a driving source (not shown) such as a motor that generates driving force for elevating the support member 60 .
  • the first height position (hereinafter abbreviated as “first position”) is the position when the solvent is removed from the substrate G, and the second position (hereinafter abbreviated as “second position”) is This is the position when the substrate G is transferred between the mounting table 20 and an external transport device.
  • An elevating mechanism for the support member 60 is controlled by a control unit U, which will be described later.
  • the reduced-pressure drying apparatus 1 has a control unit U.
  • This control unit is, for example, a computer having a CPU, a memory, etc., and has a program storage unit (not shown).
  • the program storage unit stores a program for controlling the reduced pressure drying process in the reduced pressure drying apparatus 1 .
  • the program may be recorded in a computer-readable, non-temporary storage medium H, and may be installed from the storage medium H into the control unit. Part or all of the program may be realized by dedicated hardware (circuit board).
  • FIG. 5 is a flowchart for explaining an example of a reduced pressure drying process using the reduced pressure drying apparatus 1.
  • FIG. 6 is a graph showing the change over time of the pressure inside the chamber 10 when the emissivity improvement treatment is not applied to the solvent collector 50 of the reduced pressure drying apparatus 1.
  • the horizontal axis is time
  • the vertical axis is pressure inside the chamber 10 .
  • Pressure is shown on a logarithmic scale.
  • the following reduced-pressure drying process is performed under control of the control part U.
  • FIG. In the following example, it is assumed that the substrate G has already been loaded into the chamber 10 and placed on the mounting table 20 at the start of the reduced-pressure drying process.
  • the pressure inside the chamber 10 is reduced, and the solvent on the substrate G mounted on the mounting table 20 is removed under reduced pressure.
  • the gas in the chamber 10 is adiabatically expanded and cooled. Solvent vaporized from the substrate G is temporarily collected. This step will be described in more detail below.
  • the position of the solvent collector 50 is the first position described above.
  • the dry pump 31a is actuated and the inside of the chamber 10 is evacuated. Evacuation by the dry pump is performed until the pressure in the chamber 10 reaches 10 Pa, for example. During this evacuation, the gas inside the chamber 10 is cooled by adiabatic expansion. Even if the gas in the chamber 10 is cooled in this way, the temperature of the substrate G is not affected by the cooled gas because the heat capacity of the substrate G is large, and the temperature of the substrate G hardly changes from the room temperature of 23°C. do not do. However, the solvent collector 50 with a small heat capacity is cooled by the gas cooled by adiabatic expansion as the pressure is reduced.
  • the turbo-molecular pump 41a is operated, and the inside of the chamber 10 is evacuated. Accompanied by this evacuation, the solvent collector 50 is further cooled by the gas cooled by the adiabatic expansion described above, and becomes below the dew point (for example, 8 to 15° C.) of the pressure in the chamber 10 at that time.
  • the internal pressure of the chamber 10 becomes lower than the vapor pressure of the solvent on the substrate G due to the evacuation, the evaporation of the solvent on the substrate G is accelerated.
  • the vaporized solvent is collected and adsorbed by the solvent collector 50 cooled as described above. By such collection, the concentration of gaseous solvent in chamber 10 is kept low. Therefore, the solvent on the substrate G can be quickly removed.
  • the solvent on the substrate G vaporized in this process is adsorbed not only on the solvent collecting part 50, but also on the chamber 10 (specifically, the inner wall surface of the chamber 10 and the protective nets 33 and 43). be done.
  • This step is performed, for example, by moving the solvent collector 50 to a second position close to the top plate 12 while continuing the evacuation by the dry pump 31a and the evacuation by the turbo-molecular pump 41a. By continuing these evacuations, for example, as shown in FIG.
  • the pressure in chamber 10 drops. Therefore, for example, when the pressure in the chamber 10 reaches a predetermined pressure at which the drying of the chamber 10 is completed, the drying process of step S2 ends.
  • step S2 even if the emissivity improvement treatment is not applied to the solvent collection unit 50 unlike the above-described example, the solvent collection unit 50 receives radiant heat from the top plate 12 and radiant heat from the substrate G. etc., the temperature gradually rises.
  • the rate of temperature rise of the solvent collecting portion 50 due to radiant heat from the top plate 12 or the like increases. Therefore, the time required to remove the solvent from the solvent collecting section 50 can be shortened, and the time required for the drying process in step S2 can be shortened.
  • Step S3 standby process
  • the reduced-pressure drying apparatus 1 is in a standby state until the purge process in the next step S4 is started.
  • the exhaust by the dry pump 31a and the exhaust by the turbo-molecular pump 41a are continued.
  • the temperature of the solvent collector 50 is gradually increased. Note that this step may be omitted.
  • Step S4 Atmospheric release step
  • the exhaust by the dry pump 31a and the exhaust by the turbo-molecular pump 41a are stopped, and atmospheric gas is introduced into the chamber 10, that is, the inside of the chamber 10 is purged, as shown in FIG. , the pressure inside the chamber 10 is returned to the atmospheric pressure.
  • the gas inside the chamber 10 is heated by adiabatic compression. ) becomes higher than when the pressure reduction in the chamber 10 is started.
  • Step S5 Cooling of Solvent Collection Unit 50
  • the solvent collector 50 is cooled to the temperature at which the reduced pressure drying process is started. Specifically, for example, the solvent collector 50 is allowed to cool.
  • Step S6 Carrying in/out substrate G
  • the substrate G is unloaded from the chamber 10 and the next substrate G is loaded.
  • the loading/unloading port 11a is opened, and a lifter (not shown) provided for the mounting table 20 lifts the mounting table 20.
  • the dried substrate G is delivered to an external transport device.
  • the substrate G is unloaded from the chamber 10 by the transport device.
  • the next substrate G is carried into the chamber 10 by the transfer device.
  • the lifter transfers the next substrate G from the transfer device to the mounting table 20 and mounts it on the mounting table 20 .
  • the solvent collecting part 50 is lowered to the above-described first position, and the loading/unloading port 11a is closed.
  • cooling of the solvent collecting section 50 in step S5 and the loading/unloading of the substrate G in step S6 may be performed in parallel.
  • the reason for cooling the solvent collecting part 50 in step S5 is as follows.
  • the temperature of the solvent collection part 50 is high at the start of the reduced-pressure drying process for the next substrate G (specifically, when the pressure reduction in the chamber 10 is started)
  • the substrate drying process of step S1 for the next substrate G This is because the temperature of the solvent collector 50 cannot be lowered sufficiently, and the solution on the substrate G cannot be dried quickly.
  • the emissivity improvement treatment is applied to the solvent collecting section 50 . Therefore, in the drying process of step S2 after the substrate drying process of step S1, the temperature of the solvent collection part 50 can be raised early, and the solvent adsorbed to the solvent collection part 50 in the substrate drying process of step S1 can be heated quickly. The solvent can be quickly desorbed from the solvent collecting part 50 . Therefore, the time required for the drying process in step S2 can be shortened. Therefore, in the reduced-pressure drying process, the time required for the processes after the substrate drying process of step S1 including the drying process of step S2 (that is, the post-processing process) can be shortened, and the time required for the entire reduced-pressure drying process can be shortened. can be shortened. In other words, in the first embodiment, the emissivity of the solvent collecting part 50 is improved to shorten the time until the next substrate G is dried under reduced pressure, that is, the post-treatment time.
  • the processing treatment for improving the emissivity may be performed uniformly over the entire solvent trapping part 50, or the solvent trapping part 50 may be processed in a plurality of areas when viewed from above. , the degree of processing may be different for each region. For example, in the solvent collection unit 50, the region that is most cooled by the adiabatically expanded gas in the chamber 10 is the central region in a plan view, so the degree of processing by the emissivity improvement treatment of the central region is may be larger than the area of .
  • FIG. 7 is a cross-sectional view showing a schematic configuration of a reduced-pressure drying apparatus according to a modification of the first embodiment.
  • a conductive material such as stainless steel is basically used for the material of the solvent collector 50 .
  • an energizing part 70 for heating the solvent trapping part 50 by energizing the solvent trapping part 50 is provided as shown in FIG. good too.
  • the current-carrying part 70 has, for example, a power supply 71 that supplies electric power to the solvent collecting part 50 and wiring 72 that connects the power supply 71 and the solvent collecting part 50 .
  • step S2 By thus providing the energizing unit 70 and energizing the solvent collecting unit 50 in the drying process of step S2, the rate of temperature increase of the solvent collecting unit 50 in the drying process is further increased, and the solvent from the solvent collecting unit 50 desorption of the solvent can be accelerated. Therefore, the time required for the drying process in step S2 can be further shortened.
  • FIG. 8 is a vertical cross-sectional view showing a schematic configuration of a reduced-pressure drying apparatus according to another modification of the first embodiment.
  • a heat medium pipe 80 may be provided as a heat medium flow path inside the chamber 10 .
  • the heat transfer pipe 80 is provided between the solvent collector 50 and the top plate 12, and more specifically, between the solvent collector 50 and the top plate 12 at the second position. Further, the heat medium pipe 80 is provided so as to cover substantially the entire solvent collecting portion 50 in plan view.
  • a high-temperature heat medium supplied from a chiller unit (not shown) provided outside the chamber 10 flows through the heat medium pipe 80 .
  • step S2 By providing such a heat medium pipe 80 and causing a high-temperature heat medium to flow through the heat medium pipe 80 in the drying process of step S2, the rate of temperature rise of the solvent collecting section 50 in the drying process is further increased, and the solvent trapping process is performed. Desorption of the solvent from the collecting portion 50 can be promoted. Therefore, the time required for the drying process in step S2 can be further shortened.
  • FIG. 9 is a vertical cross-sectional view showing a schematic configuration of a reduced-pressure drying apparatus according to another modification of the first embodiment.
  • an infrared light source 90 may be provided as an infrared ray irradiating section that irradiates the solvent collecting section 50 with infrared rays to heat the solvent collecting section 50 .
  • the infrared light source 90 is, for example, a halogen lamp.
  • the infrared light source 90 is provided, for example, on the side of the solvent collector 50, and the optical axis of the infrared light source 90 is horizontal.
  • the infrared light sources 90 are provided on both the positive side in the X direction and the negative side in the X direction, for example.
  • a plurality of infrared light sources 90 may be provided along the Y direction on both the positive side in the X direction and the negative side in the X direction.
  • step S2 By providing such an infrared light source 90 and irradiating the solvent collecting section 50 with infrared rays from the infrared light source 90 in the drying process of step S2, the temperature rise rate of the solvent collecting section 50 in the drying process is further increased, Desorption of the solvent from the solvent collection part 50 can be accelerated. Therefore, the time required for the drying process in step S2 can be further shortened.
  • the temperature of the solvent collecting section 50 is raised by the radiant heat from the top plate 12. Therefore, at least the inner wall surface of the top plate 12 may be blackened in order to further increase the temperature rise rate of the solvent collecting portion 50 in the drying process of step S2.
  • the blackening treatment of the top plate 12 is, for example, alumite treatment when aluminum is used as the material of the top plate 12 .
  • the position of the solvent collection part 50 in the drying process of step S2 is set to the second position.
  • the second position is the position when the substrate G is transferred between the mounting table 20 and the external transport device, and may not be the optimum position for raising the temperature of the solvent collector 50 .
  • the position of the solvent collecting part 50 in the drying process of step S2 may be set to a position closer to the top plate 12 than the second position, for example. Thereby, the temperature rise of the solvent collecting part 50 by the radiant heat from the top plate 12 may be further accelerated.
  • FIG. 10 is a longitudinal sectional view showing a schematic configuration of a reduced pressure drying apparatus according to the second embodiment.
  • the solvent collection unit 50 may or may not be subjected to emissivity improvement treatment as in the first embodiment. At least one of the configurations according to the modification of may be provided.
  • the solvent vaporized from the substrate G is adsorbed not only on the solvent collecting part 50 but also on the inner wall surface of the chamber 10 and the The protection nets 33 and 43 are also adsorbed.
  • the protection net 33 for the dry pump 31a passes a large amount of adiabatically expanded gas when the pressure in the chamber 10 is reduced, so that the temperature is lower than that of the other portions, and the amount of solvent adsorbed is large.
  • the protective net 33 is made of a material such as stainless steel, which has a relatively high thermal conductivity, and is difficult to be heated.
  • the reduced pressure drying apparatus 1a of FIG. It has a promotion function that promotes detachment.
  • the reduced-pressure drying apparatus 1a has the above-mentioned promotion function by forming the protective net 100 for the dry pump 31a from a material having a higher thermal conductivity than stainless steel.
  • materials having higher thermal conductivity than stainless steel include aluminum, copper, and silver.
  • the reduced-pressure drying process using the reduced-pressure drying apparatus 1a of FIG. 10 is the same as the reduced-pressure drying process using the reduced-pressure drying apparatus 1 shown in FIGS. 1 to 3, and includes steps S1 to S6 described above.
  • the reduced-pressure drying apparatus 1a has a function of promoting detachment of the solvent from the protective net 100 . Therefore, the solvent can be rapidly removed from the protective net 33 in the drying process of step S2. Therefore, the time required for the drying process in step S2 can be shortened. Therefore, the time required for the post-treatment process including the drying process of step S2 in the reduced pressure drying process can be shortened, and the time required for the entire reduced pressure drying process can be shortened. In other words, in the second embodiment, desorption of the solvent from the protective net 33 is accelerated to shorten the time until the next substrate G is dried under reduced pressure, that is, the post-treatment time.
  • FIG. 11 is a partially enlarged plan view of a protective net provided in a reduced-pressure drying apparatus according to a modified example of the second embodiment.
  • the reduced-pressure drying apparatus according to the second embodiment is provided with a heating unit that heats the protective net for the dry pump 31a, and the function of promoting detachment from the protective net is the above-mentioned protection by the heating unit. The detachment may be accelerated by heating the mesh.
  • a protective net 110 for the dry pump 31a of FIG. 11 is formed therein with a heat medium flow path 110a as a heating part that has a function of promoting detachment of the solvent from the protective net 110.
  • the protection net 110 has through-holes 110b arranged in a grid pattern for allowing the gas exhausted from the chamber 10 to pass therethrough.
  • the heat medium flow path 110a has a shape corresponding to the arrangement state of the through holes 110b in plan view.
  • the solvent can be removed from the protection net 110 in the drying process. can be done quickly.
  • FIG. 12 is a partially enlarged cross-sectional view for explaining another example of the heating unit that has the function of promoting detachment of the solvent from the protective net.
  • a direct heating unit 120 that is installed in the protective net 33 and directly heats the protective net 33 is provided as a heating unit that has a function of promoting detachment of the solvent from the protective net 33 to the dry pump 31a.
  • the direct heating unit 120 is, for example, a mesh-like member similar to the protective net 33, and a resistance heater wire (not shown) is provided inside thereof so as to be in contact with the protective net 33 in the exhaust port 13a. be provided.
  • the solvent can be rapidly removed from the protective net 33 in the drying process.
  • FIG. 13 is a partially enlarged cross-sectional view for explaining another example of the heating unit that has the function of promoting detachment of the solvent from the protective net.
  • an exhaust mechanism 31 for reducing the pressure in the chamber 10 is connected through an exhaust pipe 131 to the exhaust port 13a.
  • the exhaust port 13 a , the exhaust mechanism 31 (specifically, the portion connecting the exhaust pipe 131 and the dry pump 31 a in the exhaust mechanism 31 ), and the exhaust pipe 131 constitute an exhaust line 130 .
  • the exhaust line 130 is connected to the dry pump 31 a and exhausts the inside of the chamber 10 .
  • the exhaust line 130 is provided with a protective net 132 similar to the protective net 33 described above. However, unlike the protective net 33 , the protective net 132 is provided inside the exhaust pipe 131 . In addition, in the example of FIG. 13 , a heating section 133 having a function of promoting detachment of the solvent from the protective net 132 is provided outside the exhaust pipe 131 . The heating unit 133 heats the protective net 132 by heating the exhaust pipe 131 .
  • the heating unit 133 is, for example, a resistance heater.
  • the solvent can be rapidly removed from the protective net 132 in the drying process.
  • the protective net for the turbo-molecular pump 41a begins to be exhausted by the turbo-molecular pump 41a after the exhaust by the dry pump 31a. less than Therefore, the protective net for the turbo-molecular pump 41a does not reach a lower temperature than the protective net for the dry pump 31a, and the amount of adsorbed solvent is small. Therefore, the reduced-pressure drying apparatus according to the second embodiment also does not have the function of accelerating the detachment of the solvent from the protective net for the turbo-molecular pump 41a. However, an acceleration function may be provided to accelerate detachment of the solvent from the protective net for the turbomolecular pump 41a.
  • the exhaust line for the dry pump 31a and the exhaust line for the turbo-molecular pump 41a were provided separately, but the dry pump 31a and the turbo-molecular pump 41a are connected in series, and the exhaust line for both pumps is shared. good too.
  • FIG. 14 is a vertical cross-sectional view showing a schematic configuration of a vacuum drying apparatus according to the third embodiment.
  • the solvent collection unit 50 may or may not be subjected to emissivity improvement treatment as in the first embodiment. At least one of the configurations according to the modification of may be provided.
  • the reduced-pressure drying apparatus according to the third embodiment may have a function of promoting detachment of the solvent from the protective net for the dry pump 31a, as in the second embodiment.
  • the reduced-pressure drying process using the reduced-pressure drying apparatus 1 when the reduced-pressure state inside the chamber 10 is released (specifically, when the inside of the chamber 10 is returned to atmospheric pressure), The adiabatic compression heats the gas in the chamber 10, and the heated gas raises the temperature of the solvent collector 50 to a higher temperature than when the reduced pressure drying process is started.
  • the reduced-pressure drying apparatus 1b includes a gas injection section 200 that injects a cooling gas for cooling the solvent collection section 50 as the cooling section.
  • the gas injection part 200 injects cooling gas toward the solvent collection part 50 from above the solvent collection part 50, for example.
  • the gas injection unit 200 has, for example, a pipe 201 extending in the X direction.
  • the pipe 201 is provided between the solvent collector 50 and the top plate 12 in the chamber 10, more specifically, between the solvent collector 50 and the top plate 12 at the second position. be provided.
  • the pipe 201 has an injection port (not shown) for injecting cooling gas downward at its lower portion.
  • a plurality of pipes 201 are provided along the Y direction. Thereby, the solvent collection part 50 whole can be cooled.
  • the gas injection section 200 injects cooling gas supplied from a cooling gas source provided outside the chamber 10 toward the solvent collection section 50 through an injection port (not shown) of the pipe 201 .
  • the cooling gas is an inert gas such as N2 gas.
  • the reduced pressure drying process using the reduced pressure drying apparatus 1b in FIG. 14 is basically the same as the reduced pressure drying process using the reduced pressure drying apparatus 1 shown in FIGS. 1 to 3, and includes steps S1 to S5 described above. , the specific contents of the cooling step of the solvent collecting section 50 in step S6 described above are different.
  • the solvent collecting section 50 is radiatively cooled in the process of step S6.
  • the reduced-pressure drying apparatus 1b includes a cooling section that cools the solvent collecting section 50.
  • FIG. Therefore, in the step of cooling the solvent collector 50 in step S6, the solvent collector 50 can be rapidly cooled to the temperature at which the reduced-pressure drying process is started. Therefore, it is possible to shorten the time required for the step of cooling the solvent collector 50 in step S6. Therefore, in the reduced pressure drying process, the time required for the post-treatment process including the cooling process of the solvent collecting part 50 in step S6 can be shortened, and the time required for the entire reduced pressure drying process can be shortened. . In other words, in the third embodiment, by cooling the solvent collecting part 50 which has been heated when the depressurized state in the chamber 10 is released, the time until the next substrate G is dried under reduced pressure, that is, the post-treatment It shortens the process time.
  • FIG. 15 is a cross-sectional view for explaining another example of the gas injection section.
  • the gas injection section in the example of FIG. 15 receives the cooling gas from the side of the solvent collection section 50 and injects it into the solvent collection section 50 .
  • This gas injection section has a gas injection port 210 provided on the side of the solvent collection section 50 .
  • the gas injection port 210 is provided in the side wall 11, for example. Further, a plurality of gas injection ports 210 are provided along the Y direction, for example, on both the positive side in the X direction and the negative side in the X direction.
  • the height position of the gas injection port 210 is the aforementioned second position.
  • the gas injection port 210 injects the cooling gas supplied from the cooling gas source provided outside the chamber 10 toward the solvent collector 50 .
  • the solvent collecting unit 50 can be quickly cooled to the temperature at which the reduced pressure drying process is started in the step of cooling the solvent collecting unit 50 in step S6. can be done.
  • FIG. 16 is a cross-sectional view for explaining another example of the cooling section that cools the solvent collecting section 50.
  • a blower 220 that blows air into the chamber 10 is provided as a cooling unit that cools the solvent collector 50 .
  • the blower section 220 has a fan filter unit (FFU) 221 and a pipe 222 .
  • the air blower 220 is connected to, for example, the side wall 11 opposite to the loading/unloading port 11a.
  • An opening 11b is provided on the side wall 11 opposite to the loading/unloading port 11a (positive side in the X direction in the drawing), that is, at a portion of the side wall 11 facing the loading/unloading port 11a.
  • the opening 11b is provided at a height position corresponding to the second position.
  • An FFU 221 is connected via a pipe 222 to this opening 11b.
  • the air blowing unit 220 uses the FFU 221 to blow air in the direction of the loading/unloading port 11 a through the opening 11 b to cool the solvent collecting unit 50 .
  • the air blower 220 sends the clean gas from the FFU 221 into the chamber 10 through the opening 11b, and cools the solvent collector 50 at the second position with the clean gas.
  • the air blower 220 forms a laminar flow along the solvent collector 50 in the chamber 10 with the clean gas from the FFU 221 .
  • the opening 11b can be opened and closed by a gate valve 230.
  • the FFU 221 and the gate valve 230 are controlled by the controller U.
  • the air blower 220 is used after opening the opening 11b of the chamber 10 in the cooling process of the solvent collector 50 in step S6. Further, the air blower 220 is used after opening the loading/unloading port 11a of the chamber 10 in the step of cooling the solvent collector 50 in step S6.
  • the solvent collecting unit 50 can be quickly cooled to the temperature at which the reduced pressure drying process is started in the step of cooling the solvent collecting unit 50 in step S6.

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Abstract

基板上の溶液を減圧状態で乾燥させる減圧乾燥装置であって、減圧可能に構成され、前記基板を収容する処理容器と、前記処理容器内に設けられ、前記基板が載置される載置台と、減圧乾燥処理に伴い前記基板から気化し前記処理容器内に放出された前記溶液中の溶媒を捕集する溶媒捕集部と、前記処理容器内の減圧状態を解除した際に昇温した前記溶媒捕集部を冷却する冷却部と、を備える。

Description

減圧乾燥装置、減圧乾燥処理方法、減圧乾燥処理の所要時間の短縮方法
 本開示は、減圧乾燥装置、減圧乾燥処理方法、減圧乾燥処理の所要時間の短縮方法に関する。
 特許文献1には、基板に塗布された有機材料を減圧乾燥する減圧乾燥装置が開示されている。
 特許文献2には、載置台に載置された基板と対向するように設けられ、基板から気化した溶液中の溶媒を一時的に捕集する溶媒捕集部を備える減圧乾燥装置が開示されている。
特開2017-73338号公報 特開2020-190405号公報
 本開示にかかる技術は、減圧乾燥処理における後処理工程の所要時間を短縮し、減圧乾燥処理全体の所要時間を短縮する。
 本開示の一態様は、基板上の溶液を減圧状態で乾燥させる減圧乾燥装置であって、減圧可能に構成され、前記基板を収容する処理容器と、前記処理容器内に設けられ、前記基板が載置される載置台と、減圧乾燥処理に伴い前記基板から気化し前記処理容器内に放出された前記溶液中の溶媒を捕集する溶媒捕集部と、前記処理容器内の減圧状態を解除した際に昇温した前記溶媒捕集部を冷却する冷却部と、を備える。
 本発明によれば、減圧乾燥処理における後処理工程の所要時間を短縮し、減圧乾燥処理全体の所要時間を短縮することができる。
第1形態に係る減圧乾燥装置内を概略的に示す横断面図である。 図1のA-A線断面図である。 図1のB-B線断面図である。 溶媒捕集部の部分拡大平面図である。 図1の減圧乾燥装置を用いた減圧乾燥処理の一例を説明するためのフローチャートである。 図1の減圧乾燥装置の溶媒捕集部に対し輻射率向上処理を施さなかった場合における、チャンバ内の圧力の時間変化を示す図である。 第1形態の変形例にかかる減圧乾燥装置の概略構成を示す横断面図である。 第1形態の他の変形例にかかる減圧乾燥装置の概略構成を示す縦断面図である。 第1形態の他の変形例にかかる減圧乾燥装置の概略構成を示す縦断面図である。 第2形態にかかる減圧乾燥装置の概略構成を示す縦断面図である。 第2形態の変形例にかかる減圧乾燥装置が有する保護網の部分拡大平面図である。 保護網からの溶媒の脱離を促進させる促進機能を担う加熱部の他の例を説明するための部分拡大断面図である。 保護網からの溶媒の脱離を促進させる促進機能を担う加熱部の他の例を説明するための部分拡大断面図である。 第3形態にかかる減圧乾燥装置の概略構成を示す縦断面図である。 ガス噴射部の他の例を説明するための断面図である。 溶媒捕集部を冷却する冷却部の他の例を説明するための断面図である。
 従来、有機EL(Electroluminescence)の発光を利用した発光ダイオードである有機発光ダイオード(OLED:Organic  Light  Emitting  Diode)が知られている。かかる有機発光ダイオードを用いた有機ELディスプレイは、薄型軽量かつ低消費電力であるうえ、応答速度や視野角、コントラスト比の面で優れているといった利点を有していることから、次世代のフラットパネルディスプレイ(FPD)として近年注目されている。
 有機発光ダイオードは、基板上の陽極と陰極の間に有機EL層を挟んだ構造を有している。有機EL層は、例えば陽極側から順に、正孔注入層、正孔輸送層、発光層、電子輸送層及び電子注入層が積層されて形成される。これらの有機EL層の各層(特に正孔注入層、正孔輸送層及び発光層)を形成するにあたっては、例えばインクジェット方式で有機材料の液滴を基板上に離散的に配置された各色の画素に対応するバンクに吐出することにより、バンク内にその画素の有機材料の膜を塗布するといった方法が用いられる。
 インクジェット方式で基板上に吐出された有機材料中には、多量の溶媒が含まれている。そのため、溶媒を除去することを目的として、基板上の溶液を減圧状態で乾燥させる減圧乾燥処理が行われている。この減圧乾燥処理は、減圧可能に構成された処理容器や処理容器内に設けられた基板の載置台等を有する減圧乾燥装置を用いて行われる(特許文献1、2参照)。
 また、特許文献2に開示の減圧乾燥装置では、載置台に載置された基板から気化した溶媒を一時的に捕集する溶媒捕集部を処理容器内に設けることで、基板上の溶媒を除去する溶媒除去工程、つまり、基板上の溶液を乾燥させる基板乾燥工程の所要時間を短縮させ、減圧乾燥処理の所要時間を短縮させている。
 ところで、減圧乾燥処理全体の所要時間を短縮することが求められている。上述の溶媒捕集部を設けること等による基板乾燥工程の所要時間の短縮化は、減圧乾燥処理全体の所要時間の短縮に繋がるが、減圧乾燥処理には、上記基板乾燥工程後に、種々の工程(以下、後処理工程)があり、この後処理工程も、減圧乾燥処理の所要時間に影響がある。なお、後処理工程では、例えば、基板乾燥工程時に減圧乾燥装置の構成部材(例えば処理容器)に吸着された溶媒の脱離等が行われる。
 本開示にかかる技術は、減圧乾燥処理における後処理工程の所要時間を短縮し、減圧乾燥処理全体の所要時間を短縮するものである。
 以下、本開示にかかる減圧乾燥装置、減圧乾燥方法及び減圧乾燥処理の所要時間の短縮方法を、図面を参照して説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
[第1形態]
<減圧乾燥装置>
 図1~図3は、第1形態にかかる減圧乾燥装置の概略構成を示す図であり、図1は減圧乾燥装置内を概略的に示す横断面図、図2及び図3はそれぞれ、図1のA-A線断面図及びB-B線断面図である。図4は、後述の溶媒捕集部の部分拡大平面図である。
 減圧乾燥装置1は、基板G上に例えばインクジェット方式で塗布された溶液を、減圧状態で乾燥するものである。また、減圧乾燥装置1の処理対象の基板Gは、例えば、有機ELディスプレイ用のガラス基板であり、その平面サイズが2.2m×2.7mである。
 処理対象の基板Gに塗布されている溶液は、溶質と溶媒からなり、減圧乾燥処理の対象となる成分は主に溶媒である。溶媒に含まれる有機化合物としては、高沸点のものが多く、例えば、1,3-ジメチル-2-イミダゾリジノン(1,3-dimethyl-2-imidazolidinone、沸点220℃、融点8℃)、4-tert-ブチルアニソール(4-tert-Butylanisole、沸点222℃、融点18℃)、Trans-アネトール(Trans-Anethole、沸点235℃、融点20℃)、1,2-ジメトキシベンゼン(1,2-Dimethoxybenzene、沸点206.7℃、融点22.5℃)、2-メトキシビフェニル(2-Methoxybiphenyl、沸点274℃、融点28℃)、フェニルエーテル(Phenyl Ether、沸点258.3℃、融点28℃)、2-エトキシナフタレン(2-Ethoxynaphthalene、沸点282℃、融点35℃)、ベンジルフェニルエーテル(Benzyl Phenyl Ether、沸点288℃、融点39℃)、2,6-ジメトキシトルエン(2,6-Dimethoxytoluene、沸点222℃、融点39℃)、2-プロポキシナフタレン(2-Propoxynaphthalene、沸点305℃、融点40℃)、1,2,3-トリメトキシベンゼン(1,2,3-Trimethoxybenzene、沸点235℃、融点45℃)、シクロヘキシルベンゼン(cyclohexylbenzene、沸点237.5℃、融点5℃)、ドデシルベンゼン(dodecylbenzene、沸点288℃、融点-7℃)、1,2,3,4-テトラメチルベンゼン(1,2,3,4-tetramethylbenzene、沸点203℃、融点76℃)等を挙げることができる。これらの高沸点有機化合物は、2種以上が組み合わされて溶液中に配合されている場合もある。
 減圧乾燥装置1は、図1~図3に示すように、処理容器としてのチャンバ10を備えている。
 チャンバ10は、減圧可能に構成された容器であり、例えばステンレス等の金属材料から形成される。チャンバ10には、基板Gが収容される。チャンバ10の内部には、基板Gが載置される載置台20や、後述の溶媒捕集部50が設けられている。また、チャンバ10は、側壁11と、天板12と、底板13と、を有する。
 側壁11は、後述の溶媒捕集部50の厚さ方向(図1のZ方向)からみて、載置台20を囲繞するように設けられている。側壁11は、例えば角筒状を成し、上下に開口を形成する。
 側壁11には、図3に示すようにX方向負側に、基板Gをチャンバ10に対して搬入出するための搬入出口11aが設けられている。搬入出口11aは、ゲートバルブ14により開閉可能となっている。ゲートバルブ14は後述の制御部Uにより制御される。
 天板12は、側壁11により形成される上側の開口を塞ぐように、側壁11の上側に取り付けられている。
 底板13は、側壁11により形成される下側の開口を塞ぐように、側壁11の下側に取り付けられている。底板13の上面中央には載置台20が配設されている。載置台20に対しては、載置台20と外部の搬送装置との間で基板Gを受け渡すためのリフタ(図示せず)が設けられている。このリフタは昇降機構(図示せず)により自在に昇降可能に構成されている。上記昇降機構は後述の制御部Uにより制御される。
 また、底板13には、図1に示すように、載置台20の外周に沿って、複数の排気口13a、13bが設けられている。本例では、排気口13aは、載置台20のY方向負側の長辺に沿って2つ設けられ、載置台20のY方向正側の長辺に沿って2つ設けられている。また、本例では、排気口13bは、載置台20のX方向負側の短辺に沿って3つ設けられ、載置台20のX方向正側の短辺に沿って3つ設けられている。
 排気口13aには、図2に示すように、チャンバ10内を減圧するための排気機構31が排気管32を介して接続されている。排気機構31は、チャンバ10内を排気するドライポンプ31aや、ドライポンプ31aによる排気の開始/停止を切り換える切換弁(図示せず)等を有する。排気口13a、排気機構31(具体的には排気機構31における排気管32とドライポンプ31aとを接続する部分)及び排気管32が、排気ライン30を構成する。排気ライン30は、ドライポンプ31aに接続され、チャンバ10内を排気するものである。
 排気ライン30には保護網33が設けられている。保護網33は、物体が排気ライン30を介してドライポンプ31aに侵入することを防止し、ドライポンプ31aを保護する部材であり、網状に形成されている。保護網33の材料には例えばステンレスが用いられる。本例では、保護網33は、排気口13aのチャンバ10側端を覆うように設けられている。
 排気口13bには、図3に示すように、排気機構41が排気管42を介して接続されている。排気機構41は、排気機構31によって減圧されたチャンバ10内をさらに減圧するものであり、チャンバ10内をさらに排気するターボ分子ポンプ41aや、ターボ分子ポンプ41aによる排気の開始/停止を切り換える切換弁(図示せず)等を有する。排気口13b、排気機構41(具体的には排気機構41における排気管42とターボ分子ポンプ41aとを接続する部分)及び排気管42が、排気ライン40を構成する。排気ライン40は、ターボ分子ポンプ41aに接続され、チャンバ10内を排気するものである。
 排気ライン40には保護網43が設けられている。保護網43は、排気ライン40を介してターボ分子ポンプ41aに物体が侵入することを防止し、ターボ分子ポンプ41aを保護する部材であり、網状に形成されている。保護網43の材料には例えばステンレスが用いられる。本例では、保護網43は、排気口13bのチャンバ10側端を覆うように設けられている。
 なお、保護網33、43は、基板Gにおける欠陥の原因となるパーティクル等の小さなものを捉えるものではなく、長さや直径等が例えば1mm以上の比較的大きな物体(例えばネジ等)を捉えるものである。
 また、後述の溶媒捕集部50も、保護網33、43と同様、網状に形成されているが、保護網33及び保護網43の方が、網目部分の開口及び開口率が大きく、保護網33,43の開口は、例えば、1~5mm角である。
 排気機構31、41は後述の制御部Uにより制御される。また、排気機構31、41による排気の調節等のため、チャンバ10内の圧力を測定する圧力計(図示せず)がチャンバ10に設けられている。
 さらに、チャンバ10の内部には、溶媒捕集部50が設けられている。
 溶媒捕集部50は、載置台20に載置された基板Gから気化した溶液中の溶媒を一時的に捕集するものである。溶媒捕集部50は、チャンバ10内における、載置台20に載置された基板Gの上方に、当該基板Gと対向するように設けられている。具体的には、溶媒捕集部50は、チャンバ10内において、載置台20に載置された基板Gと正対するように、すなわち、載置台20に載置された基板Gと略平行となるように、設けられている。
 溶媒捕集部50は、網状の部材であり、より具体的には網板状の部材であり、図4に示すように、当該溶媒捕集部50の厚さ方向(図4のZ方向)に貫通する貫通孔50aを複数有する。貫通孔50aは、平面視(図3のZ方向視)において、溶媒捕集部50の全面に亘って、格子状に形成されている。
 溶媒捕集部50の材料には、熱伝導性の良い材料、例えばステンレス等の金属材料が用いられる。また、溶媒捕集部50は薄く形成され、例えば、その厚さが0.05mm~0.2mmとなるように形成される。平面視において、溶媒捕集部50の寸法は、載置台20の寸法と略同一である。溶媒捕集部50は、その開口率が60%~90%と大きく、上述のように厚さが0.05~0.2mmであり薄いため、熱容量が小さい。したがって、チャンバ10内が減圧されチャンバ10内の気体が断熱膨張により冷却されたときに、その冷却された気体により、溶媒捕集部50は冷却される。なお、溶媒捕集部50の開口率は、(平面視における溶媒捕集部50の貫通孔50aの総面積)/(平面視における溶媒捕集部50の全面積)で与えられる。
 さらに、溶媒捕集部50は、当該溶媒捕集部50の輻射率を向上させるための加工処理(以下、輻射率向上処理ということある。)が施されている。
 輻射率向上処理は、例えば溶媒捕集部50を黒色化する処理である。より具体的には、例えば、溶媒捕集部50がステンレスから形成される場合、ステンレスを酸化する処理である。
 また、輻射率向上処理は、金属材料から形成された溶媒捕集部50の表面に対する粗し処理である。粗し処理を施すことにより、金属材料から形成された溶媒捕集部50の表面に細かな凹凸が無数形成されるため、溶媒捕集部50の輻射率を高くすることができる。粗し処理は、例えばサンドペーパーを用いて行われる。
 溶媒捕集部50は、例えば、ステンレス等から成る板材に、レーザ加工やプラズマエッチング等による孔あけ加工で、貫通孔50aを多数形成し、その後、輻射率向上処理を施すことで、作製される。なお、複数枚の網板状の部材を結合させて、1つの溶媒捕集部50としてもよい。
 溶媒捕集部50は、図2及び図3に示すように、複数の支持部材60を介して底板13に支持されている。
 各支持部材60は、鉛直方向に延びる部材であり、先端において溶媒捕集部50を支持する。各支持部材60の基端は、当該支持部材60を昇降させるための昇降機構(図示せず)に接続されている。昇降機構は、支持部材60の昇降のための駆動力を発生するモータ等の駆動源(図示せず)を有する。支持部材60を昇降させることにより、溶媒捕集部50を図2及び図3において実線で示される第1高さ位置と、第1高さ位置より高く図2及び図3において点線で示される第2高さ位置との間で、溶媒捕集部50を昇降させることができる。上記第1高さ位置(以下、「第1位置」と省略)は、基板G上から溶媒を除去するときの位置であり、上記第2位置(以下、「第2位置」と省略)は、載置台20と外部の搬送装置との間で基板Gを受け渡すときの位置である。
 なお、支持部材60に対する昇降機構は後述の制御部Uにより制御される。
 また、減圧乾燥装置1は、制御部Uを有する。この制御部は、例えばCPUやメモリ等を備えたコンピュータであり、プログラム格納部(図示せず)を有している。プログラム格納部には、減圧乾燥装置1における減圧乾燥処理を制御するプログラムが格納されている。なお、上記プログラムは、コンピュータに読み取り可能な非一時的な記憶媒体Hに記録されていたものであって、当該記憶媒体Hから上記制御部にインストールされたものであってもよい。プログラムの一部または全ては専用ハードウェア(回路基板)で実現してもよい。
<減圧乾燥処理>
 続いて、減圧乾燥装置1を用いた減圧乾燥処理について、図5及び図6を用いて説明する。図5は、減圧乾燥装置1を用いた減圧乾燥処理の一例を説明するためのフローチャートである。図6は、減圧乾燥装置1の溶媒捕集部50に対し輻射率向上処理を施さなかった場合における、チャンバ10内の圧力の時間変化を示す図である。図6において、横軸は時間であり、縦軸は、チャンバ10内の圧力である。圧力については対数スケールで示されている。なお、以下の減圧乾燥処理は、制御部Uの制御の下、行われる。また、以下の例では、減圧乾燥処理の開始時において、基板Gが、チャンバ10内に既に搬入され、載置台20に載置されているものとする。
(S1:基板乾燥工程)
 まず、載置台20に載置された基板G上の溶液が乾燥され、すなわち、上記基板G上の溶液中の溶媒が除去される。
 具体的には、図6に示すように、チャンバ10内が減圧され、載置台20に載置された基板G上の溶媒が減圧状態で除去されていく。それと共に、チャンバ10内の減圧により、チャンバ10内の気体が断熱膨張し冷却され、当該気体により溶媒捕集部50が冷却され、当該溶媒捕集部50により、載置台20に載置された基板Gから気化した溶媒が一時的に捕集される。以下、この工程をより具体的に説明する。なお、この工程において、溶媒捕集部50の位置は、前述の第1位置である。
 まず、ドライポンプ31aが作動されチャンバ10内が減圧排気される。ドライポンプによる減圧排気はチャンバ10内の圧力が例えば10Paとなるまで行われる。
 この減圧排気の際、断熱膨張によりチャンバ10内の気体は冷却される。このようにチャンバ10内の気体が冷却されたとしても、基板Gの温度は、該基板Gの熱容量が大きいこと等から、この冷却された気体の影響を受けず、室温の23℃からほとんど変化しない。しかし、熱容量の小さい溶媒捕集部50は、減圧に伴って、断熱膨張により冷却された気体によって、冷却される。
 その後、ターボ分子ポンプ41aが作動され、さらにチャンバ10内が減圧排気される。この減圧排気に伴って、溶媒捕集部50は前述の断熱膨張により冷却された気体によりさらに冷却され、その時点でのチャンバ10内の圧力における露点以下(例えば8~15℃)となる。
 また、減圧排気によりチャンバ10の内部圧力が、基板G上の溶媒の蒸気圧を下回ると、基板G上の溶媒の気化が促進される。
 気化した溶媒は、上述のようにして冷却された溶媒捕集部50に捕集され吸着される。このように捕集することにより、チャンバ10内の気体状の溶媒の濃度は低く維持される。したがって、基板G上の溶媒を速く除去することができる。
 なお、この工程で気化した基板G上の溶媒は、溶媒捕集部50のみに吸着されるのではなく、チャンバ10(具体的にはチャンバ10の内壁面や保護網33、43)にも吸着される。
(S2:溶媒捕集部50及びチャンバ10の乾燥工程(枯らし工程))
 基板G上の溶媒の除去が完了した後、溶媒捕集部50が昇温され、当該溶媒捕集部50が乾燥されると共に、チャンバ10が乾燥される。すなわち、基板G上の溶媒の除去が完了した後、溶媒捕集部50が昇温され当該溶媒捕集部50に吸着された溶媒が当該溶媒捕集部50から脱離されると共にチャンバ10に吸着された溶媒が当該チャンバ10から脱離される。
 この工程は、例えば、溶媒捕集部50を天板12に近い第2位置に移動させつつ、ドライポンプ31aによる排気及びターボ分子ポンプ41aによる排気を継続することで行われる。これら排気を継続することで、例えば、図6に示すように、まず溶媒捕集部50の乾燥が完了した時T1にチャンバ10内の圧力が低下し、チャンバ10の乾燥が完了した時T2にチャンバ10内の圧力が低下する。したがって、例えば、チャンバ10内の圧力が、予め定められた、チャンバ10の乾燥が完了するときの圧力となったときに、このステップS2の枯らし工程は、終了となる。
 このステップS2の枯らし工程において、上述した例と異なり溶媒捕集部50に輻射率向上処理が施されていない場合でも、溶媒捕集部50は、天板12からの輻射熱や基板Gからの輻射熱等を受けて、徐々に昇温する。ただし、溶媒捕集部50に輻射率向上処理を施しておくことで、天板12からの輻射熱等による溶媒捕集部50の昇温率が高くなる。したがって、溶媒捕集部50から溶媒を除去するのに要する時間を短縮することができ、ステップS2の枯らし工程の所要時間を短縮することができる。
(ステップS3:待機工程)
 次のステップS4のパージ工程が開始されるまでの間、減圧乾燥装置1は待機状態とされる。この工程の間も、ドライポンプ31aによる排気及びターボ分子ポンプ41aによる排気は継続される。また、この工程でも溶媒捕集部50の温度は徐々に昇温する。
 なお、この工程は省略してもよい。
(ステップS4:大気開放工程)
 待機工程が終了すると、チャンバ10内の減圧状態が解除され、具体的には、チャンバ10内が大気圧に戻される。
 より具体的には、例えば、ドライポンプ31aによる排気及びターボ分子ポンプ41aによる排気が停止されると共に、チャンバ10内に大気ガスが導入され、すなわち、チャンバ10内がパージされ、図6に示すようにチャンバ10内が大気圧に戻される。チャンバ10内が大気圧に戻る過程において、断熱圧縮によりチャンバ10内の気体が加熱され、この加熱された気体により、溶媒捕集部50は、昇温し、減圧乾燥処理開始時(具体的にはチャンバ10内の減圧を開始する時)より高温となる。
(ステップS5:溶媒捕集部50の冷却)
 その後、溶媒捕集部50を減圧乾燥処理開始時の温度まで冷却させる。具体的には、例えば、溶媒捕集部50を放冷させる。
(ステップS6:基板Gの搬出入)
 溶媒捕集部50の冷却後、基板Gがチャンバ10から搬出されると共に、次の基板Gが搬入される。
 具体的には、溶媒捕集部50が前述の第2位置にある状態で、搬入出口11aが開状態とされ、載置台20に対して設けられたリフタ(図示せず)により、載置台20から外部の搬送装置に、乾燥された基板Gが受け渡される。次いで、上記搬送装置により基板Gがチャンバ10から搬出される。その後、上記搬送装置により次の基板Gがチャンバ10内搬入される。続いて、リフタにより、次の基板Gが、上記搬送装置から載置台20に受け渡され、載置台20上に載置される。そして、溶媒捕集部50が前述の第1位置に下降されると共に、搬入出口11aが閉状態とされる。
 これで、1枚の基板Gに対する、減圧乾燥装置1を用いた減圧乾燥処理が完了し、続いて、次の基板Gに対して、上述と同様に減圧乾燥処理が行われる。
 なお、ステップS5の溶媒捕集部50の冷却とステップS6の基板Gの搬出入とは並行して行ってもよい。
 また、ステップS5において溶媒捕集部50を冷却する理由は以下の通りである。次の基板Gに対する減圧乾燥処理開始時(具体的にはチャンバ10内の減圧を開始する時)の溶媒捕集部50の温度が高いと、次の基板Gに対するステップS1の基板乾燥工程で、溶媒捕集部50の温度を充分に下げることができず、基板G上の溶液を迅速に乾燥させることができないから、である。
 以上のように、第1形態では、溶媒捕集部50が、輻射率向上処理が施されている。
そのため、ステップS1の基板乾燥工程後のステップS2の枯らし工程において、溶媒捕集部50の温度を早期に昇温させることができ、ステップS1の基板乾燥工程で溶媒捕集部50に吸着された溶媒を、当該溶媒捕集部50から速く脱離させることができる。したがって、ステップS2の枯らし工程の所要時間を短縮することができる。よって、減圧乾燥処理工程における、ステップS2の枯らし工程を含むステップS1の基板乾燥工程より後の工程(すなわち後処理工程)の所要時間を、短縮することができ、減圧乾燥処理全体の所要時間を短縮することができる。
 言い換えると、第1形態では、溶媒捕集部50の輻射率を向上させて、次の基板Gに対する減圧乾燥処理を開始するまでの時間すなわち後処理工程の時間を短縮させている。
 なお、溶媒捕集部50を作製するにあたり、輻射率を向上させるための加工処理は、溶媒捕集部50全体に均一に行ってもよいし、溶媒捕集部50を平面視で複数の領域に区画したときに、領域毎に加工度合いが互いに異なってもよい。
 例えば、溶媒捕集部50において、チャンバ10内の断熱膨張した気体により最も冷却される領域は、平面視で中央の領域であるため、当該中央の領域の輻射率向上処理による加工度合いを、他の領域に比べて、大きくしてもよい。
[第1形態の変形例]
 図7は、第1形態の変形例にかかる減圧乾燥装置の概略構成を示す横断面図である。
 溶媒捕集部50の材料には、基本的に、ステンレス等、導電性材料が用いられる。このように、溶媒捕集部50が導電性材料から形成されている場合、図7に示すように、溶媒捕集部50に通電し当該溶媒捕集部50を加熱する通電部70を設けてもよい。
 通電部70は、例えば、溶媒捕集部50に電力を供給する電源71と、電源71と溶媒捕集部50とを接続する配線72とを有する。
 このように通電部70を設け、ステップS2の枯らし工程において溶媒捕集部50に通電することで、当該枯らし工程における溶媒捕集部50の昇温率をさらに高くし、溶媒捕集部50からの溶媒の脱離を促進させることができる。したがって、ステップS2の枯らし工程の所要時間をさらに短縮することができる。
 図8は、第1形態の他の変形例にかかる減圧乾燥装置の概略構成を示す縦断面図である。
 図8に示すように、チャンバ10内に熱媒流路としての熱媒管80を設けてもよい。熱媒管80は、溶媒捕集部50と天板12との間に設けられ、より具体的には、第2位置とされた溶媒捕集部50と天板12との間に設けられる。また、熱媒管80は、平面視で、溶媒捕集部50の略全体を覆うように設けられる。そして、熱媒管80には、チャンバ10の外部に設けられたチラーユニット(図示せず)から供給された高温の熱媒が通流する。
 このような熱媒管80を設け、ステップS2の枯らし工程において熱媒管80に高温の熱媒を流すことで、当該枯らし工程における溶媒捕集部50の昇温率をさらに高くし、溶媒捕集部50からの溶媒の脱離を促進させることができる。したがって、ステップS2の枯らし工程の所要時間をさらに短縮することができる。
 図9は、第1形態の他の変形例にかかる減圧乾燥装置の概略構成を示す縦断面図である。
 図9に示すように、溶媒捕集部50に赤外線を照射し当該溶媒捕集部50を加熱する赤外線照射部としての赤外線光源90を設けてもよい。赤外線光源90は例えばハロゲンランプである。赤外線光源90は、例えば、溶媒捕集部50の側方に設けられ、赤外線光源90の光軸は、水平とされる。また、赤外線光源90は、例えば、X方向正側とX方向負側の両方に設けられる。なお、赤外線光源90は、X方向正側とX方向負側の両方それぞれに、Y方向に沿って複数設けられていてもよい。
 このような赤外線光源90を設け、ステップS2の枯らし工程において赤外線光源90から溶媒捕集部50に赤外線を照射することで、当該枯らし工程における溶媒捕集部50の昇温率をさらに高くし、溶媒捕集部50からの溶媒の脱離を促進させることができる。したがって、ステップS2の枯らし工程の所要時間をさらに短縮することができる。
 ステップS2の枯らし工程では、上述のように、天板12からの輻射熱により溶媒捕集部50は昇温する。したがって、ステップS2の枯らし工程における溶媒捕集部50の昇温率をさらに高くするため、天板12の少なくとも内壁面を黒色化処理してもよい。天板12の黒色化処理は、例えば天板12の材料にアルミが用いられる場合、アルマイト処理である。
 また、以上の例では、ステップS2の枯らし工程における溶媒捕集部50の位置を第2の位置とした。第2位置は、前述のように、載置台20と外部の搬送装置との間で基板Gを受け渡すときの位置であり、溶媒捕集部50の昇温に最適な位置でない場合もある。この場合は、ステップS2の枯らし工程における溶媒捕集部50の位置を、例えば、第2位置よりも天板12に近い位置としてもよい。これにより、天板12からの輻射熱による溶媒捕集部50の昇温をさらに促進させるようにしてもよい。
[第2形態]
<減圧乾燥装置>
 図10は、第2形態にかかる減圧乾燥装置の概略構成を示す縦断面図である。
 第2形態にかかる減圧乾燥装置は、溶媒捕集部50に、第1形態と同様に輻射率向上処理が施されていてもよいし施されていなくてもよく、また、上述の第1形態の変形例にかかる構成の少なくともいずれか1つが設けられていてもよい。
 前述のように、第1形態にかかる減圧乾燥装置1を用いた減圧乾燥処理において、基板Gから気化した溶媒は、溶媒捕集部50のみに吸着されるのではなく、チャンバ10の内壁面や保護網33、43にも吸着される。特に、ドライポンプ31aに対する保護網33は、チャンバ10内が減圧されたときに断熱膨張した気体が大量に通過するため、他の部分に比べて低温となるので、溶媒の吸着量も多い。また、保護網33は、ステンレスという比較的熱伝導率が高い材料から形成されており、昇温されにくい。
 そこで、図10の減圧乾燥装置1aは、第1形態にかかる減圧乾燥装置と異なり、保護網から溶媒の脱離を促進させる促進機能を備え、具体的には、ドライポンプ31aに対する保護網からの脱離を促進させる促進機能を備える。
 図10の例では、減圧乾燥装置1aは、ドライポンプ31aに対する保護網100がステンレスより熱伝導率が高い材料から形成されることにより、上記促進機能を備える。
 ステンレスより熱伝導率が高い材料とは例えばアルミニウム、銅、銀等である。
<減圧乾燥処理>
 図10の減圧乾燥装置1aを用いた減圧乾燥処理は、図1~図3に示した減圧乾燥装置1を用いた減圧乾燥処理と同様であり、前述のステップS1~ステップS6を含む。
 以上のように、第2形態では、減圧乾燥装置1aが、保護網100から溶媒の脱離を促進させる促進機能を備える。そのため、ステップS2の枯らし工程において、保護網33から溶媒を迅速に除去させることができる。したがって、ステップS2の枯らし工程の所要時間を短縮することができる。よって、減圧乾燥処理における、ステップS2の枯らし工程を含む後処理工程の所要時間を、短縮することができ、減圧乾燥処理全体の所要時間を短縮することができる。
 言い換えると、第2形態では、保護網33からの溶媒の脱離を促進させて、次の基板Gに対する減圧乾燥処理を開始するまでの時間すなわち後処理工程の時間を短縮させている。
[第2形態の変形例]
 図11は、第2形態の変形例にかかる減圧乾燥装置が有する保護網の部分拡大平面図である。
 以下に説明するように、第2形態にかかる減圧乾燥装置に、ドライポンプ31aに対する保護網を加熱する加熱部を設け、上記保護網からの脱離を促進させる促進機能が、加熱部による上記保護網の加熱により、上記脱離を促進させてもよい。
 図11のドライポンプ31aに対する保護網110は、当該保護網110からの溶媒の脱離を促進させる促進機能を担う加熱部として、熱媒流路110aがその内部に形成されている。
 保護網110は、チャンバ10から排気される気体を通過させるための貫通孔110bが格子状に配設されている。熱媒流路110aは、平面視で、貫通孔110bの配設状態に対応した形状を有する。
 このように保護網110に熱媒流路110aを設け、ステップS2の枯らし工程において、熱媒流路110aに高温の熱媒を流すことでも、当該枯らし工程における保護網110からの溶媒の除去を迅速に行うことができる。
 図12は、保護網からの溶媒の脱離を促進させる促進機能を担う加熱部の他の例を説明するための部分拡大断面図である。
 図12の例では、ドライポンプ31aに対する保護網33からの溶媒の脱離を促進させる促進機能を担う加熱部として、保護網33に設置され保護網33を直接加熱する直接加熱部120が設けられている。直接加熱部120は、例えば、保護網33と同様、網状の部材であり、抵抗ヒータ線(図示せず)がその内部に設けられており、排気口13a内に、保護網33に接するように設けられる。
 このように直接加熱部120を設け、ステップS2の枯らし工程において、直接加熱部120により保護網33を加熱することでも、当該枯らし工程における保護網33からの溶媒の除去を迅速に行うことができる。
 図13は、保護網からの溶媒の脱離を促進させる促進機能を担う加熱部の他の例を説明するための部分拡大断面図である。
 図13の例では、排気口13aには、チャンバ10内を減圧するための排気機構31が排気管131を介して接続されている。排気口13a、排気機構31(具体的には排気機構31における排気管131とドライポンプ31aとを接続する部分)及び排気管131が、排気ライン130を構成する。排気ライン130は、ドライポンプ31aに接続され、チャンバ10内を排気するものである。
 排気ライン130には、前述の保護網33と同様の保護網132が設けられている。ただし、保護網132は、保護網33と異なり、排気管131内に設けられている。
 また、図13の例では、保護網132からの溶媒の脱離を促進させる促進機能を担う加熱部133が、排気管131の外側に設けられている。加熱部133は、排気管131を加熱することにより保護網132を加熱する。加熱部133は、例えば抵抗加熱ヒータである。
 このように加熱部133を設け、ステップS2の枯らし工程において、加熱部133により保護網132を加熱することでも、当該枯らし工程における保護網132からの溶媒の除去を迅速に行うことができる。
 なお、ターボ分子ポンプ41aに対する保護網は、ターボ分子ポンプ41aによる排気がドライポンプ31aによる排気の後に開始されるため、断熱膨張し冷却された気体の通過量が、ドライポンプ31aに対する保護網33に比べ少ない。そのため、ターボ分子ポンプ41aに対する保護網は、ドライポンプ31aに対する保護網に比べ、低温とならず、溶媒の吸着量は少ない。したがって、第2形態にかかる減圧乾燥装置も、ターボ分子ポンプ41aに対する保護網からの溶媒の脱離を促進させる促進機能を備えていない。ただし、ターボ分子ポンプ41aに対する保護網からの溶媒の脱離を促進させる促進機能も備えられていてもよい。
 以上の例では、ドライポンプ31aに対する排気ラインと、ターボ分子ポンプ41aに対する排気ラインとを別に設けていたが、ドライポンプ31aとターボ分子ポンプ41aを直列に接続し、両ポンプに対する排気ラインは共通としてもよい。
[第3形態]
<減圧乾燥装置>
 図14は、第3形態にかかる減圧乾燥装置の概略構成を示す縦断面図である。
 第3形態にかかる減圧乾燥装置は、溶媒捕集部50に、第1形態と同様に輻射率向上処理が施されていてもよいし施されていなくてもよく、また、上述の第1形態の変形例にかかる構成の少なくともいずれか1つが設けられていてもよい。さらに、第3形態にかかる減圧乾燥装置は、第2形態と同様に、ドライポンプ31aに対する保護網からの溶媒の脱離を促進させる促進機能を備えていてもよい。
 前述のように、第1形態にかかる減圧乾燥装置1を用いた減圧乾燥処理において、チャンバ10内の減圧状態が解除されると(具体的にはチャンバ10内が大気圧に戻されると)、断熱圧縮によりチャンバ10内の気体が加熱され、この加熱された気体により、溶媒捕集部50が、減圧乾燥処理開始時より高温となる。
 そこで、図14の減圧乾燥装置1bは、第1形態にかかる減圧乾燥装置と異なり、チャンバ10内の減圧状態を解除した際に昇温した溶媒捕集部50を冷却する冷却部を備える。
 図14の例では、減圧乾燥装置1bは、上記冷却部として、溶媒捕集部50を冷却する冷却ガスを噴射するガス噴射部200を備える。
 ガス噴射部200は、例えば、溶媒捕集部50の上方から当該溶媒捕集部50に向けて冷却ガスを噴射する。ガス噴射部200は、例えばX方向に延びる配管201を有する。配管201は、チャンバ10内における、溶媒捕集部50と天板12との間に設けられ、より具体的には、第2位置とされた溶媒捕集部50と天板12との間に設けられる。また、配管201は、下方に向けて冷却ガスを噴射する噴射口(図示せず)を下部に有する。例えば、配管201は、Y方向に沿って複数設けられる。これにより、溶媒捕集部50全体を冷却することができる。ガス噴射部200は、チャンバ10の外部に設けられた冷却ガス源から供給された冷却ガスを、配管201の噴射口(図示せず)を介して、溶媒捕集部50に向けて噴射する。冷却ガスは、例えばNガス等の不活性ガスである。
<減圧乾燥処理>
 図14の減圧乾燥装置1bを用いた減圧乾燥処理は、図1~図3に示した減圧乾燥装置1を用いた減圧乾燥処理と基本的に同様であり、前述のステップS1~ステップS5を含み、前述のステップS6の溶媒捕集部50の冷却工程の具体的な内容が異なる。図1~図3に示した減圧乾燥装置1を用いた減圧乾燥処理では、ステップS6の工程において、溶媒捕集部50を放射冷却させていた。それに対し、図14の減圧乾燥装置1bを用いた減圧乾燥処理では、ガス噴射部200により溶媒捕集部50を積極的に冷却する。
 以上のように、第3形態では、減圧乾燥装置1bが、溶媒捕集部50を冷却する冷却部を備える。そのため、ステップS6の溶媒捕集部50の冷却工程において、溶媒捕集部50を、減圧乾燥処理開始時の温度まで、迅速に冷却することができる。したがって、ステップS6の溶媒捕集部50の冷却工程の所要時間を短縮することができる。よって、減圧乾燥処理減圧乾燥処理における、ステップS6の溶媒捕集部50の冷却工程を含む後処理工程の所要時間を、短縮することができ、減圧乾燥処理全体の所要時間を短縮することができる。
 言い換えると、第3形態では、チャンバ10内の減圧状態を解除した際に昇温した溶媒捕集部50を冷却することにより、次の基板Gに対する減圧乾燥処理を開始するまでの時間すなわち後処理工程の時間を短縮させている。
[ガス噴射部の変形例]
 図15は、ガス噴射部の他の例を説明するための断面図である。
 図15の例のガス噴射部は、溶媒捕集部50の側方から当該溶媒捕集部50に受けて冷却ガスを噴射する。このガス噴射部は、溶媒捕集部50の側方に設けられたガス噴射口210を有する。ガス噴射口210は例えば側壁11に設けられている。また、ガス噴射口210は、例えば、X方向正側とX方向負側の両方それぞれに、Y方向に沿って複数設けられている。ガス噴射口210の高さ位置は、前述の第2位置である。ガス噴射口210は、チャンバ10の外部に設けられた冷却ガス源から供給された冷却ガスを、溶媒捕集部50に向けて噴射する。
 このようなガス噴射口210を有する冷却部を用いても、ステップS6の溶媒捕集部50の冷却工程において、溶媒捕集部50を、減圧乾燥処理開始時の温度まで、迅速に冷却することができる。
 図16は、溶媒捕集部50を冷却する冷却部の他の例を説明するための断面図である。
 図16の例では、溶媒捕集部50を冷却する冷却部として、チャンバ10内に送風する送風部220が設けられている。
 送風部220は、ファンフィルタユニット(FFU)221と配管222とを有する。
 送風部220は、例えば、側壁11における搬入出口11aとは反対側に接続されている。側壁11における搬入出口11aとは反対側(図のX方向正側)に、すなわち、側壁11における搬入出口11aと対向する部分に、開口11bが設けられている。開口11bは、第2位置に対応する高さ位置に設けられている。この開口11bに対して、FFU221が配管222を介して接続されている。
 送風部220は、FFU221を用いて、開口11bを介して、搬入出口11aの方向に送風し、溶媒捕集部50を冷却する。言い換えると、送風部220は、FFU221からの清浄気体を、開口11bを介してチャンバ10内に送り込み、送り込んだ清浄気体により、第2位置にある溶媒捕集部50を冷却する。また、送風部220は、FFU221からの清浄気体により、チャンバ10内に、溶媒捕集部50に沿った層流を形成する。
 なお、開口11bはゲートバルブ230により開閉可能となっている。FFU221及びゲートバルブ230は制御部Uにより制御される。
 送風部220は、ステップS6の溶媒捕集部50の冷却工程において、チャンバ10の開口11bを開状態としてから用いられる。また、送風部220は、ステップS6の溶媒捕集部50の冷却工程において、チャンバ10の搬入出口11aを開状態としてから用いられる。
 上述のような送風部220を用いても、ステップS6の溶媒捕集部50の冷却工程において、溶媒捕集部50を、減圧乾燥処理開始時の温度まで、迅速に冷却することができる。
 また、送風部220を用い、溶媒捕集部50に沿った層流で、当該溶媒捕集部50を冷却することで、不必要な部分(例えば載置台20等)が冷却されるのを抑制することができる。
 さらに、送風部220からの送風により溶媒捕集部50を冷却する際に、チャンバ10の搬入出口11aを開状態とし、送風部220から搬入出口11aに向けて送風した気体で溶媒捕集部50を冷却することで、送風部220からの気体が、チャンバ10内から搬入出口11aを介してスムーズに排出される。したがって、送風部220からの気体によりチャンバ10内のパーティクルが舞い上がるのを抑制することができる。
 今回開示された形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。上記の形態は、添付の請求の範囲及びその主旨を逸脱することなく、様々な形態で省略、置換、変更されてもよい。
1b 減圧乾燥装置
10 チャンバ
20 載置台
200 ガス噴射部
210 ガス噴射口
220 送風部
G 基板

Claims (16)

  1. 基板上の溶液を減圧状態で乾燥させる減圧乾燥装置であって、
    減圧可能に構成され、前記基板を収容する処理容器と、
    前記処理容器内に設けられ、前記基板が載置される載置台と、
    減圧乾燥処理に伴い前記基板から気化し前記処理容器内に放出された前記溶液中の溶媒を捕集する溶媒捕集部と、
    前記処理容器内の減圧状態を解除した際に昇温した前記溶媒捕集部を冷却する冷却部と、を備える、減圧乾燥装置。
  2. 前記冷却部は、前記溶媒捕集部を冷却する冷却ガスを噴射するガス噴射部を有する、請求項1に記載の減圧乾燥装置。
  3. 前記ガス噴射部は、前記溶媒捕集部の上方から当該溶媒捕集部に向けて前記冷却ガスを噴射する、請求項2に記載の減圧乾燥装置。
  4. 前記ガス噴射部は、前記溶媒捕集部の側方から当該溶媒捕集部に向けて前記冷却ガスを噴射する、請求項2または3に記載の減圧乾燥装置。
  5. 前記溶媒捕集部は、前記溶媒の捕集時には第1高さ位置とされ、前記ガス噴射部による冷却時には前記第1高さ位置より高い第2高さ位置とされ、
    前記ガス噴射部のガス噴射口は、前記溶媒捕集部の側方であって、前記第2高さ位置に対応する高さに設けられている、請求項4に記載の減圧乾燥装置。
  6. 前記冷却部は、前記処理容器内に送風する送風部を有する、請求項1~5のいずれか1項に記載の減圧乾燥装置。
  7. 前記送風部は、前記処理容器内に溶媒捕集部に沿った層流を形成する、請求項6に記載の減圧乾燥装置。
  8. 前記処理容器は、基板の搬入出口を有し、
    前記送風部は、前記処理容器の前記搬入出口とは反対側に設けられ、前記搬入出口の方向に送風する、請求項6または7に記載の減圧乾燥装置。
  9. 前記溶媒捕集部は、当該溶媒捕集部の輻射率を向上させるための加工処理が施されている、請求項1~8のいずれか1項に記載の減圧乾燥装置。
  10. 排気装置に接続され、前記処理容器内を排気する排気ラインと、
    物体が前記排気ラインを介して前記排気装置に進入することを防止する保護網と、
    前記減圧乾燥処理に伴い前記基板から気化し前記保護網に吸着された前記溶媒の、前記保護網からの脱離を促進させる促進機能と、をさらに備える、請求項1~9のいずれか1項に記載の減圧乾燥装置。
  11. 減圧乾燥装置を用いて、基板上の溶液を減圧状態で乾燥させる減圧乾燥処理方法であって、
    前記減圧乾燥装置は、
    減圧可能に構成され、前記基板を収容する処理容器と、
    前記処理容器内に設けられ、前記基板が載置される載置台と、
    溶媒捕集部と、
    前記溶媒捕集部を冷却する冷却部と、を備え、
    前記処理容器内を減圧し、当該処理容器内の気体を断熱膨張により冷却し、冷却された前記気体により前記溶媒捕集部を冷却し、冷却された前記溶媒捕集部により、前記載置台に載置された前記基板から気化し前記処理容器内に放出された前記溶液中の溶媒を一時的に捕集する工程と、
    前記溶媒捕集部から、捕集された前記溶媒を脱離させる工程と、
    前記脱離させる工程後、前記処理容器内の減圧状態を解除する工程と、
    前記減圧状態を解除する工程において昇温した前記溶媒捕集部を前記冷却部で冷却する工程と、を含む、減圧乾燥処理方法。
  12. 前記溶媒捕集部は、当該溶媒捕集部の輻射率を向上させるための加工処理が施されており、
    前記脱離させる工程は、前記溶媒捕集部を昇温させることにより、当該溶媒捕集部から、捕集された溶媒を捕集させる、請求項11に記載の減圧乾燥処理方法。
  13. 前記減圧乾燥装置は、
     排気装置に接続され、前記処理容器内を排気する排気ラインと、
     物体が前記排気ラインを介して前記排気装置に進入することを防止する保護網と、
     前記保護網を加熱する加熱部と、を備え、
    前記一時的に捕集する工程後、前記一時的に捕集する工程で前記保護網に吸着された溶媒を脱離させる工程を含み、
    前記保護網に吸着された溶媒を脱離させる工程において、前記加熱部により前記保護網を加熱し、前記保護網からの前記溶媒の脱離を促進させる、請求項11または12に記載の減圧乾燥処理方法。
  14. 減圧乾燥処理に伴い基板から気化した当該基板上の溶液中の溶媒を捕集する溶媒捕集部であり、前記基板を収容する処理容器内の減圧状態を解除した際に昇温した前記溶媒捕集部を、冷却することにより、次の基板に対する前記減圧乾燥処理を開始するまでの時間を短縮する方法。
  15. 前記溶媒捕集部の輻射率を向上させて、前記次の基板に対する前記減圧乾燥処理を開始するまでの時間をさらに短縮する、請求項14に記載の方法。
  16. 前記減圧乾燥処理に伴い前記基板から気化し、排気ラインに設けられた排気装置を保護する保護網に吸着された前記基板上の溶液中の溶媒の、前記保護網からの脱離を促進させ、前記次の基板に対する前記減圧乾燥処理を開始するまでの時間を短縮する、請求項14または15に記載の方法。
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