專利名稱:減壓干燥裝置的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種為了在光刻工序中形成涂敷膜而在減壓環(huán)境下對 涂敷有處理液的被處理基板實施干燥處理的減壓干燥裝置。
背景技術:
例如,在FPD (flat panel display:平面平板顯示器)的制造中,通 過所謂的光刻工序來形成電路圖案,S卩,在玻璃基板等被處理基板上形 成規(guī)定的膜之后,涂敷作為處理液的光致抗蝕劑(以下稱為"抗蝕劑") 而形成抗蝕劑膜,與電路圖案對應地使抗蝕劑膜曝光,并對其進行顯影 處理。
在所述抗蝕劑膜的形成工序中,向基板涂敷抗蝕劑后,進行通過減 壓使涂敷膜干燥的減壓干燥處理。
以往,作為進行這樣的減壓干燥處理的裝置,有例如圖10的剖視 圖所示的、專利文獻1公開的減壓干燥單元。
圖10所示的減壓干燥處理單元,下部腔室61和上部腔室62緊貼, 在內部形成處理空間。在上述處理空間中設置有用于載置被處理基板的 載置臺63。在載置臺63上設置有用于載置基板G的多個固定銷66。
在上述減壓干燥處理單元中,當在被處理面上涂敷有抗蝕劑的基板 G被搬入時,基板G隔著固定銷66被載置在載置臺63上。
然后,上部腔室62緊貼下部腔室61,基板G處于被放置在氣密狀 態(tài)下的處理空間內的狀態(tài)。
接下來,處理空間內的氣氛從排氣口 64排出,形成為規(guī)定的減壓 氣氛。通過使這一減壓狀態(tài)維持規(guī)定的時間,使抗蝕液中的稀釋劑 (thinner)等的溶劑在某種程度上被蒸發(fā),抗蝕液中的溶劑被慢慢放出, 能不對抗蝕劑產生不良影響地促進抗蝕劑的干燥。
專利文獻l:日本特開2000-181079號公報
發(fā)明內容
但是,以往,在上述減壓干燥處理中,如果利用固定銷支承基板, 則固定銷的接觸部的形狀會轉印到基板上,因此多采用在設置像素的區(qū) 域外用銷支承以避免轉印影響的方法。
然而,近年來產生了由于倒角形狀多樣化而不能在像素區(qū)域以外支 承這一課題以及如下課題,即,隨著屏幕尺寸大型化,即使在像素區(qū)域 以外用固定銷支承,彎曲度也會變大,從而對抗蝕劑干燥處理產生不良 影響。
因此,為了解決這些課題,必須用銷在像素區(qū)域內進行支承,在這 種情況下,要求采用一種能夠防止銷轉印的技術。
另外,在所述專利文獻l公開的減壓干燥處理中,通過在抗蝕劑涂
敷處理后調整載置臺63的溫度,進行控制使得基板G不發(fā)生溫度變化, 從而抑制固定銷66向基板G的轉印。
然而,在專利文獻1公開的方法中,在對基板G實施減壓干燥處理 期間,由于利用銷支承基板G的同一部位,在接觸銷的部位和不接觸銷 的部位產生抗蝕劑干燥速度的差異,有發(fā)生銷轉印的危險。
另外,即使基板G的溫度不發(fā)生變化,支承基板G的銷的溫度也 會隨著腔室內的減壓而逐漸降低,銷與基板G之間的溫差擴大,有發(fā)生 轉印的危險。
本發(fā)明是在上述背景下做出的,其目的是提供一種對涂敷有處理液 的被處理基板進行所述處理液的干燥處理、形成涂敷膜的基板處理裝 置,上述基板處理裝置能夠防止支承被處理基板的銷向基板轉印。
為了解決上述課題,本發(fā)明的減壓干燥裝置是一種對涂敷有處理液 的被處理基板進行所述處理液的減壓干燥處理、形成涂敷膜的減壓干燥 裝置,其特征在于,包括腔室,用于收納所述被處理基板;減壓單元, 對所述腔室內進行減壓;多個升降銷,被排列在所述腔室內并從下方支 承所述被處理基板;升降銷升降單元,以多個所述升降銷為一組,分別 獨立地使各組內的升降銷進行升降;基板溫度范圍檢測單元,將隨著減 壓干燥處理而發(fā)生變化的所述基板的溫度劃分為規(guī)定的溫度范圍進行 檢測;升降銷溫度調整單元,對所述組內的各升降銷,將所述銷上的與 所述基板的接觸部設定為規(guī)定溫度,所述規(guī)定溫度分別包含在由所述基板溫度范圍檢測單元檢測出的溫度范圍中;和控制單元,對所述升降銷 升降單元進行驅動控制,所述控制單元根據由所述基板溫度范圍檢測單 元檢測出的溫度范圍對所述升降銷升降單元進行驅動控制,使得用溫度 被調整為包含在所述溫度范圍中的規(guī)定溫度的所述升降銷支承所述被 處理基板。
通過上述結構,進行切換控制,使得支承被處理基板的升降銷是溫 度被調整為與基板溫度近似的銷。另外,伴隨這一切換,升降銷與基板 的接觸位置被切換。
也就是說,在減壓干燥處理期間,即使腔室內的氣壓、溫度發(fā)生變 化,也總是能夠通過調整為與基板溫度大致相同溫度的升降銷支承基 板,并且升降銷不會長時間接觸基板的同一位置。因此,能夠盡量降低 升降銷對基板的影響,能夠防止支承基板的升降銷對基板的轉印。
另外,最好還包括檢測所述腔室內氣壓的氣壓檢測單元;和存儲 有表示所述腔室內的氣壓與所述基板溫度范圍的相互關系的變換表的 存儲單元,所述基板溫度范圍檢測單元根據所述氣壓檢測單元檢測出的 腔室內氣壓,參照所述變換表,將規(guī)定的溫度范圍作為檢測結果輸出。 , 通過上述結構,能夠根據檢測出的氣壓容易地輸出基板溫度范圍。
或者,也可采用以下結構,還包括檢測被設置在所述腔室內的被 處理基板的溫度的基板溫度檢測單元;和存儲有將由所述基板溫度檢測 單元檢測出的基板溫度劃分為規(guī)定的基板溫度范圍的變換表的存儲單 元;所述基板溫度范圍檢測單元根據所述基板溫度檢測單元檢測出的基
板溫度,參照所述變換表,將規(guī)定的溫度范圍作為檢測結果輸出。 通過上述結構,能夠根據檢測出的氣壓容易地輸出基板溫度范圍。
或者,也可采用以下結構,還包括存儲有表示減壓干燥處理的經 過時間和所述基板溫度范圍的相互關系的變換表的存儲單元;所述基板 溫度范圍檢測單元根據減壓干燥處理的經過時間,參照所述變換表,將 規(guī)定的溫度范圍作為檢測結果輸出。
通過上述結構,能夠根據減壓干燥處理的經過時間容易地輸出基板 溫度范圍。
根據本發(fā)明,可以得到一種基板處理裝置,上述基板處理裝置對涂 敷有處理液的被處理基板進行所述處理液的減壓干燥處理并形成涂敷膜,能夠防止支承被處理基板的銷向基板轉印。
圖1是具備本發(fā)明的減壓干燥裝置的涂敷顯影處理系統(tǒng)的俯視圖。
圖2是表示圖1的涂敷顯影處理系統(tǒng)的基板處理流程的流程圖。 圖3是表示圖1的涂敷顯影處理系統(tǒng)所包含的涂敷工藝部整體結構 的俯視圖。
圖4是圖3的涂敷工藝部所包含的減壓干燥單元的俯視圖。
圖5是減壓干燥單元的剖視圖。
圖6是減壓干燥單元的局部放大剖視圖。
圖7是示意地表示用于銷升降控制的變換表的表格。
圖8是表示減壓干燥單元動作的流程圖。
圖9是減壓干燥單元中的升降銷的動作變化圖。
圖IO是表示以往的減壓干燥單元的大致結構的剖視圖。
圖11是表示實施例中使用的腔室內的減壓推移曲線的圖表。
符號說明
10涂敷顯影處理系統(tǒng) 30涂敷工藝部
46減壓干燥單元(減壓干燥裝置) 104滾動搬送通路 106腔室
126升降銷機構(升降銷升降單元) 128升降銷 128a銷主體 128b銷頂部 129銷單元
133控制裝置(控制單元、基板溫度范圍檢測單元)
133a存儲部(存儲單元)
135氣壓傳感器(氣壓檢測單元)
142真空排氣裝置(減壓單元)
G基板
具體實施例方式
以下結合本發(fā)明的實施方式,參照附圖進行說明。圖l是具備本發(fā) 明的減壓干燥裝置的涂敷顯影處理系統(tǒng)的俯視圖。
上述涂敷顯影處理系統(tǒng)10設置在清洗室內,例如,以LCD用的玻 璃基板作為被處理基板,在LCD制造過程中進行光刻工序中的清洗、 抗蝕劑涂敷、前烘(prebake)、顯影以及后烘(postbake)等一系列的處 理。曝光處理由與上述系統(tǒng)相鄰設置的外部的曝光裝置12進行。
涂敷顯影處理系統(tǒng)10在中心部配置有橫長的工藝站(process station) (P/S) 16,在其長邊方向(X方向)兩端部配置有盒站(cassette station) (C/S) 14和接口站(interface station) (I/F) 18。
盒站(C/S) 14是搬入搬出盒C的端口,上述盒C將多塊基板G 以多層疊放的方式進行收納。盒站(C/S) 14包括能在水平的一個方 向(Y方向)上排列到4個盒C進行載置的盒臺20,以及對上述盒臺 20上的盒C進行基板G的取出放入的搬送機構22。搬送機構22包括 能夠支承基板G的單元、例如搬送臂22a,能夠在X、 Y、 Z、 e四個軸 上動作,使得與相鄰的工藝站(P/S) 16側進行基板G的交接。
工藝站(P/S) 16的各工藝部按照工藝流程或工序的順序配置在水 平的在系統(tǒng)長邊方向(X方向)上延長的平行且方向相反的一對線路A、B上。
也就是說,在從盒站(C/S) 14側向接口站(I/F) 18側的生產線A 上,搬入單元(IN PASS) 24、清洗工藝部26、第一熱處理部28、涂敷 工藝部30以及第二熱處理部32沿著第一平流搬送通路34,從上游側按 照上述順序配置成一排。
具體說來,搬入單元(IN PASS) 24構成為從盒站(C/S) 14的 搬送機構22接收未處理基板G,以規(guī)定的生產節(jié)拍(tact)將基板G投 入到第一平流搬送通路34。
在清洗工藝部26,沿著第一平流搬送通路34自上游側依次設置有 受激準分子UV照射單元(E-UV) 36以及洗刷(scrub)清洗單元(SCR) 38。
在第一熱處理部28,自上游側依次設置有吸附單元(AD) 40以及冷卻單元(COL) 42。在涂敷工藝部30,自上游側依次設置有抗蝕劑涂 敷單元(COT)44以及作為本發(fā)明的減壓干燥裝置的減壓干燥單元(VD) 46。
在第二熱處理部32,自上游側設置有前烘單元(PRE-BAKE) 48 以及冷卻單元(COL) 50。
在位于第二熱處理部32的下游側附近的第一平流搬送通路34的終 點,設置有傳送單元(PASS) 52。
在第一平流搬送通路34上以平流方式搬送過來的基板G從上述終 點的傳送單元(PASS) 52傳送到接口站(I/F) 18。
另一方面,在從接口站(I/F) 18側向盒站(C/S) 14側的下游部的 生產線B上,顯影單元(DEV) 54、后烘單元(POST-BAKE) 56、冷 卻單元(COL) 58、檢査單元(AP) 60以及搬出單元(OUTPASS) 62 沿第二平流搬送通路64從上游側按照上述順序配置成一排。
在這里,后烘單元(POST-BAKE) 56以及冷卻單元(COL) 58構 成第三熱處理部66。搬出單元(OUTPASS) 62被構成為從第二平流 搬送通路64 —塊一塊地依次接收己處理的基板G,并傳送至盒站(C/S) 14的搬送機構22。
另外,兩條生產線A、 B之間設置有輔助搬送空間68,能夠以1片 為單位水平地載置基板G的往復移動裝置(shuttle) 70通過未圖示的驅 動機構能夠在生產線方向(X方向)上雙方向移動。
另外,接口站(I/F) 18包括搬送裝置72,上述搬送裝置72用于與 上述第一和第二平流搬送通路34、 64以及相鄰的曝光裝置12交接基板 G。在上述搬送裝置72的周圍配置有旋轉站(R/S) 74以及周邊裝置76。 旋轉站(R/S) 74是使基板G在水平面內旋轉的臺(stage),用于在與 曝光裝置12交接時變換長方形基板G的朝向。周邊裝置76將標記器 (TITLER)、周邊曝光裝置(EE)等連接到第二平流搬送通路64上。
圖2表示上述涂敷顯影處理系統(tǒng)中的對一塊基板進行處理的全過程 的處理步驟。首先,在盒站(C/S) 14中,搬送機構22從臺20上的任 意一個盒C取出基板G,將取出的基板G搬入工藝站(P/S) 16的生產 線A側的搬入單元(INPASS) 24 (圖2的步驟S1)?;錑從搬入單 元(INPASS) 24被移動或投入到第一平流搬送通路34上。被投入到第一平流搬送通路34的基板G,首先在清洗工藝部26由 受激準分子UV單元(E-UV) 36以及洗刷清洗單元(SCR) 38依次進 行紫外線清洗處理和洗刷清洗處理(圖2的步驟S2、 S3)。
洗刷清洗單元(SCR) 38對在平流搬送通路34上水平移動的基板 G通過進行擦刷(brushing)清洗、吹風清洗來去除基板表面的粒子狀 污垢,此后實施沖洗(rinse)處理,最后用氣刀(air knife)等使基板G 干燥。在洗刷清洗單元(SCR) 38中的一系列的清洗處理結束后,基板 G保持這種狀態(tài)順第一平流搬送通路34而下,到達第一熱處理部28。
在第一熱處理部28,基板G首先由吸附單元(AD) 40用蒸汽狀的 HMDS進行吸附處理,對被處理面進行疏水化(圖2的步驟S4)。上述 吸附處理結束后,基板G由冷卻單元(COL) 42冷卻至規(guī)定的基板溫 度(圖2的步驟S5)。此后,基板G順第一平流搬送通路34而下,被 搬入涂敷工藝部30。
在涂敷工藝部30,基板G首先由抗蝕劑涂敷單元(COT) 44保持 平流狀態(tài)使用狹縫噴嘴(slitnozzle)以非旋轉(spinless)法在基板上表 面(被處理面)涂敷抗蝕液,然后馬上在下游側附近的減壓干燥單元 (VD) 46接受通過減壓進行的常溫干燥處理(圖2的步驟S6)。
從涂敷工藝部30搬出的基板G順第一平流搬送通路34而下,到達 第二熱處理部32。在第二熱處理部32,基板G首先在前烘單元 (PRE-BAKE) 48中接受前烘,作為抗蝕劑涂敷后的熱處理或者曝光前 的熱處理(圖2的步驟S7)。
通過上述前烘,基板G上的抗蝕劑膜中殘留的溶劑蒸發(fā)從而被除 去,抗蝕劑膜對基板的密合性得到強化。然后,基板G由冷卻單元(COL) 50冷卻到規(guī)定的基板溫度(圖2的步驟S8)。此后,基板G自第一平 流搬送通路34的終點的傳送單元(PASS) 52被傳送到接口站(I/F) 18 的搬送裝置72。
在接口站(I/F) 18,基板G在旋轉站74接受例如90度的方向轉 換,然后被搬入周邊裝置76的周邊曝光裝置(EE),在此接受了用于在 顯影時除去附著在基板G周邊部的抗蝕劑的曝光,然后被送至相鄰的曝 光裝置12 (圖2的步驟S9)。
在曝光裝置12,規(guī)定的電路圖案被曝光在基板G上的抗蝕劑上。然后,結束圖案曝光后的基板G自曝光裝置12返回接口站(I/F)18后, 首先被搬入周邊裝置76的標記器(TITLER),在這里規(guī)定的信息被記 錄在基板上的規(guī)定部位(圖2的步驟S10)。此后,基板G從搬送裝置 72被搬入到敷設在工藝站(P/S) 16的生產線B側的第二平流搬送通路 64的顯影單元(DEV) 54的起始點。
這樣,基板G此次在第二平流搬送通路64上向生產線B的下游側 搬送。在最開始的顯影單元(DEV) 54中,基板G在平流搬送期間, 被實施顯影、沖洗、干燥這一系列的顯影處理(圖2的步驟S11)。
在顯影單元(DEV) 54結束了一系列顯影處理的基板G,保持這 種狀態(tài)被載置到第二平流搬送通路64上,并保持這種狀態(tài)依次通過第 三熱處理部66以及檢查單元(AP) 60。在第三熱處理部66中,基板G 首先在后烘單元(POST-BAKE) 56接受后烘,作為顯影處理后的熱處 理(圖2的步驟S12)。
通過上述后烘,殘存在基板G的抗蝕劑膜中的顯影液、清洗液被蒸 發(fā)從而被除去,抗蝕劑圖案對基板的密合性得到強化。接下來,基板G 在冷卻單元(COL) 58中被冷卻到規(guī)定的基板溫度(圖2的步驟S13)。 在檢查單元(AP) 60,對基板G上的抗蝕劑圖案進行非接觸的線寬檢 査以及膜質、膜厚檢查等(圖2的步驟S14)。
搬出單元(OUT PASS) 62從第二平流搬送通路64接收已完成全 部工序處理的基板G,傳遞到盒站(C/S)14的搬送機構22。在盒站(C/S) 14側,搬送機構22把從搬出單元(OUT PASS) 62接收的已處理的基 板G收納到任意一個(通常為原來的)盒C中(圖2的步驟S15)。
在該涂敷顯影處理系統(tǒng)10中,能夠對涂敷過程30內的減壓干燥單 元(VD) 46應用本發(fā)明的減壓干燥裝置。
下面,根據圖3 圖6,說明本發(fā)明的優(yōu)選實施方式的涂敷工藝部 30內的減壓干燥單元(VD) 46的結構和作用。
圖3是表示涂敷工藝部30的整體結構的俯視圖。另外,圖4 圖6 表示減壓干燥單元(VD) 46的結構,圖4是俯視圖,圖5是剖視圖, 圖6是其局部放大剖視圖。
在圖3中,抗蝕劑涂敷單元(COT) 44包括構成第一平流搬送通 路34 (圖l)的一部分或一個區(qū)間的浮起式臺80;在上述臺80上,將浮在空中的基板G沿臺長邊方向(X方向)搬送的基板搬送機構82;
向在臺80上搬送的基板G的上表面供給抗蝕液的抗蝕劑噴嘴84;以及 在涂敷處理的間歇將抗蝕劑噴嘴84復位的噴嘴復位部86。
在臺80的上表面設置有向上方噴射規(guī)定氣體(例如空氣)的多個 氣體噴射口88,由于從這些氣體噴射口 88噴出的氣體的壓力,使得基 板G距臺(stage)上表面浮起到一定高度。
基板搬送機構82包括夾著臺80沿X方向延伸的一對導軌90A、 90B;可沿上述導軌90A、 90B往返移動的滑塊92;以能夠在臺80上 可拆卸地支承基板G的兩側端部的方式設置在滑塊92上的吸附墊等基 板支承部件(未圖示),該基板搬送機構82通過直進移動機構(未圖示) 使滑塊92沿搬送方向(X方向)移動,從而在臺80上進行基板G的浮 起搬送。
抗蝕劑噴嘴84是長條形噴嘴,沿與搬送方向(X方向)垂直的水 平方向(Y方向)橫穿臺80的上方延伸,在規(guī)定的涂敷位置,對通過 其正下方的基板G的上表面從狹縫狀的排出口呈帶狀排出抗蝕液。另 外,抗蝕劑噴嘴84能夠與支承該噴嘴的噴嘴支承部件94 一體地沿X方 向移動,并且能夠在Z方向升降,能夠在上述涂敷位置和噴嘴復位部 86之間移動。
噴嘴復位部86在臺80的上方的規(guī)定位置被支柱部件96所支承, 包括作為用于涂敷處理的預先準備而使抗蝕劑噴嘴84排出抗蝕液的 起動(priming)處理部98;和用于除去附著在抗蝕劑噴嘴84的抗蝕劑 排出口附近的抗蝕劑的噴嘴清洗機構102。
在以上述方式構成的抗蝕劑涂敷單元(COT) 44中,首先,通過前 級的第一熱處理部28,以例如滾動搬送方式搬送來的基板G被搬入設 定在臺80上的前端側的搬入部,在此待機的滑塊92保持并接收基板G。 在臺80上,基板G受到從氣體噴射口 88噴射出的氣體(空氣)的壓力, 以大致水平的姿勢保持浮起狀態(tài)。
然后,滑塊92 —邊保持基板G, 一邊向減壓干燥單元(VD) 46 側沿搬送方向(X方向)移動,基板G通過抗蝕劑噴嘴84的下面時, 通過抗蝕劑噴嘴84向基板G上表面呈帶狀排出抗蝕液,在基板G上從 基板前端向后端像鋪地毯一樣在一個面上形成抗蝕液的液膜。這樣涂敷了抗蝕液的基板G,此后也由滑塊92在臺80上浮起搬送, 超過臺80的后端而轉移到下文提到的滾動搬送通路104,在那里解除滑 塊92的保持。轉移到滾動搬送通路104的基板G在此之后如下文所述 以滾動搬送方式在滾動搬送通路104上移動而被搬入后級的減壓干燥單 元(VD) 46。
下面詳細說明作為本發(fā)明的減壓干燥裝置的減壓干燥單元(VD)46。
如圖3所示,在抗蝕劑涂敷單元(COT) 44的臺80的延長線上(下 游側),敷設有構成第一平流搬送通路34的一部分或一個區(qū)間的滾動搬 送通路104。上述滾動搬送通路104,在減壓干燥單元(VD) 46的腔室 106的內部和外部(前后)連續(xù)敷設。
具體來說,上述減壓干燥單元(VD) 46的滾動搬送通路104由以 下部分構成敷設在腔室106的搬送上游側即搬入側的搬入側滾動搬送 通路104a;敷設在腔室106內的內部滾動搬送通路104b;敷設在腔室 106的搬送下游側即搬出側的搬出側滾動搬送通路104c。
各滾動搬送通路104a、 104b、 104c通過各獨立或共用的搬送驅動 部旋轉分別沿搬送方向(X方向)以適當間隔配置的多根滾子108a、 108b、 108c,并以滾動搬送方式將基板G沿搬送方向(X方向)搬送。 在這里,搬入側滾動搬送通路104a的作用是從抗蝕劑涂敷單元(COT) 44的臺80作為浮起搬送的延續(xù)接收所搬出的基板G,并以滾動搬送方 式送入減壓干燥單元(VD) 46的腔室106內。
內部滾動搬送通路104b的作用是把以滾動搬送方式從搬入側滾 動搬送通路104a送來的基板G以同樣速度的滾動搬送方式送進腔室 106內,并且,把在腔室106內完成減壓干燥處理的基板G以滾動搬送 方式送出到腔室106之外。搬出側滾動搬送通路104c的作用是把從 腔室106內的內部滾動搬送通路104b中送出的己處理的基板G以同樣 速度的滾動搬送拉出,并送往后級的處理部(第二熱處理部32)。
如圖3至圖5所示,減壓干燥單元(VD) 46的腔室106形成為比 較扁平的長方體,其中具有能夠水平收納基板G的空間。在上述腔室 106的搬送方向(X方向)上搬入口 110和搬出口 112。另夕卜,腔室106的外壁上安裝有閘門機構114、 116,用于開關上述搬入口 110和搬出口 112。此外,腔室106的上表面 部能夠在維護時自由裝卸。
在腔室106內,構成內部滾動搬送部104b的滾子108b,在與搬入 搬出口 110、 112對應的高度位置上,在搬送方向(X方向)上隔開適 當的間隔而配置成一排, 一部分或全部滾子108b與設置在腔室106之 外的電動機等旋轉驅動源120通過適當的傳動機構連接。
如圖4所示,各滾子108b作為以外徑相同的圓筒部或圓柱部接觸 基板G背面的棒體而構成,其兩端部由設置在腔室106的左右兩側壁或 其附近的軸承(未圖示)支承而能夠旋轉。傳動機構的旋轉軸122所貫 通的腔室106的外壁部分由密封部件124密封。
另外,如圖5所示,上述減壓干燥單元(VD) 46包括用于在腔 室106內大致水平地支承基板G上下移動的多個升降銷128。多個升降 銷128在腔室106內以規(guī)定的配置圖案排列,各升降銷128分別通過對 應的升降機構126 (升降銷升降單元)能夠在鉛直方向升降。升降機構 126可以采用例如汽缸驅動或滾珠螺桿驅動方式。
具體來說,如圖4、圖5所示,在相鄰的2個滾子180b之間的間隙, 沿基板搬送方向(X方向)配置有多個升降銷128,在本實施方式中為 3個,所述升降銷128分別能夠沿鉛直方向升降。
另外,由上述3個升降銷128構成作為一組的銷單元129。上述銷 單元129,例如圖4所示,分別沿X方向和Y方向排列有多個單元(在 圖中分別排列有7個單元),這樣,在腔室106內,升降銷128呈矩陣 狀排列的狀態(tài)。
各升降銷128,如圖5所示,包括通過升降機構126進行升降動 作的直線棒狀的銷主體128a;和從上述銷主體128a的上端在鉛直方向 上向上方突出的銷頂部128b。
銷主體128a,例如,構成為由不銹鋼(SUS)構成的剛體中空管。 另外,銷頂部128b,例如由PEEK (聚醚醚酮)等樹脂形成,呈非常細、 頂端為圓形的形狀,對基板G以極小的面積進行點接觸來支承。
另外,銷主體128a隔著密封部件134氣密貫通腔室106的底壁, 并且,如上所述,可以通過升降機構126升降。另外,各升降銷128,例如圖6所示,在銷頂部128b內具有帕爾貼
元件131,通過電流供給控制單元132對上述帕爾貼元件131供給規(guī)定 的電流,進行調整使銷頂部128b達到規(guī)定溫度(即,通過帕爾貼元件 131和電流供給控制單元132構成升降銷溫度調整單元)。
具體來說,構成各銷單元129的3個升降銷128的銷頂部128b分 別被設定為不同的溫度。例如,如果將3個升降銷128如圖6所示分別 設為銷A、銷B、銷C,則銷A與玻璃基板G的初始溫度相同,為23
r,銷B為低于此溫度的2rc,銷c為更低的nr,進行控制使其維
持各自的溫度。
另外,各銷單元129中的升降銷128由于被實施各自獨立的升降驅 動控制,在各銷單元129中,進行控制使3個升降銷128中的任一個向 上方突出以支承玻璃基板G。
也就是說,進行控制,使得對所有銷單元129中的各個銷A或銷B 或銷C (相當于銷A或銷B或銷C的升降銷128),各自對應的升降機 構126在同一時機一齊進行對升降銷128的同一行程的前進(上升)或 后退(下降)驅動。此時,對于各個銷A或銷B或銷C,能夠使銷頂 部的高度對齊、且如圖5所示在銷頂部低于滾動搬送通路104b的下降 位置和銷頂部高于滾動搬送通路104b的上升位置之間進行升降移動。
另外,在腔室106的底壁的一處或多處形成有排氣口 138。經由排 氣管140,真空排氣裝置142 (減壓單元)被連接在上述排氣口 138上。 各真空排氣裝置142具有用于使腔室106內從大氣壓狀態(tài)抽真空以維持 規(guī)定真空度的減壓狀態(tài)的真空泵(未圖示)。此外,為使上述多個真空 排氣裝置142的排氣能力之間的偏差平均化,也可以用排氣管(未圖示) 連接各個排氣管140。
另夕卜,在腔室106內的兩端部,即搬入口 IIO以及搬出口 112附近 比滾動搬送通路104b低的位置,設置有沿Y方向延伸的圓筒狀氮氣噴 出部144。上述氮氣噴出部144,例如由燒結金屬粉末形成的多孔質中 空管構成,經由配管146 (圖4)連接在氮氣供給源(未圖示)上。減 壓干燥處理結束后,腔室106從管的整個周面噴出氮氣。
另外,在腔室106內的大致中央,設置有檢測室內氣氛氣壓的氣壓 傳感器135 (氣壓檢測單元)。上述氣壓傳感器135,例如可以使用根據靜電電容的變化檢測膜片(隔膜)的變形并求出壓力的膜片壓力計。
另外,在減壓干燥單元(VD) 46中,設置有由進行其動作控制的
計算機以及存儲裝置等構成的控制裝置133 (控制單元),根據運行的計 算機程序,分別對閘門機構114、 116、旋轉驅動源120、各銷單元129 的升降機構126、真空排氣裝置142、電流供給控制單元132等進行驅 動控制。
另外,由上述氣壓傳感器135檢測出的信號被輸出到上述控制裝置 133,控制裝置133根據檢測出的腔室內的壓力,驅動控制各銷單元129 的升降機構126。
具體來說,控制裝置133,參照預先存儲在其所具有的存儲部133a (存儲單元)中的、表示腔室內壓力和基板G溫度(溫度范圍)之間的 相互關聯(lián)的變換表,切換分別被調整為不同溫度的升降銷128。
舉一個具體例子來看,控制裝置133內的存儲部133a記錄有根據 事先檢測得出的變換表T (參照圖7),其內容是"在腔室106內的氣 壓從大氣壓減壓至53088.5Pa期間,基板G的溫度處于第一基板溫度范 圍(例如23。C以上、不足25。C),在腔室106內的氣壓從53088.4Pa減 壓至293.9Pa期間,基板G的溫度處于第二基板溫度范圍(例如21"C以 上、不足23。C),在腔室106內的氣壓從293.8Pa減壓至19.5Pa期間, 基板G的溫度處于第三基板溫度范圍(例如17°C以上、不足21°C )內"。
控制裝置133作為基板溫度范圍檢測單元發(fā)揮作用,根據氣壓傳感 器135測出的腔室106內的氣壓值,參照所述存儲部133a記錄的變換 表T,檢測出此時的基板G的基板溫度范圍。
另外,控制裝置133進行控制,使得各銷單元129中,由銷A (23 °C)、銷B (21°C)、銷C (17°C)中的任一個升降銷128支承基板G, 上述銷A (23°C)、銷B (21°C)、銷C (17°C)被調整為包含在上述檢 測出的基板溫度范圍中的規(guī)定溫度。
下面,根據圖8的流程圖以及圖9的升降銷動作變化圖說明上述減 壓干燥單元(VD) 46的動作。
在上游的抗蝕劑涂敷單元(COT) 44被涂敷了抗蝕液的基板G,通 過平流搬送從臺80上的浮起搬送通路轉移到搬入側滾動搬送通路104a 上。然后,基板G以滾動搬送方式在搬入側滾動搬送通路104a上移動, 從其搬入口 110進入減壓干燥單元(VD) 46的腔室106中(圖8的步 驟ST1)。此時,通過閘門機構114,搬入口 110被設為開啟狀態(tài)。
內部滾動搬送通路104b也通過旋轉驅動源120旋轉驅動進行與搬 入側滾動搬送通路104a的滾動搬送動作時序一致的相同搬送速度的滾 動搬送動作,如圖5所示,把從搬入口 IIO進入的基板G以滾動搬送方 式送入腔室106內部。此時,所有升降機構126使得所有升降銷128在 各銷頂部低于內部滾動搬送通路104b搬送面的下降位置待機。
然后,基板G到達腔室106內的大致中心的位置后,在此內部滾動 搬送通路104b的滾動搬送動作停止。也可以與此同時或在此之前停止 搬入側滾動搬送通路104a的滾動搬送動作。
這樣,在抗蝕劑涂敷單元(COT) 44被涂敷了抗蝕液的基板G,通 過搬入側滾動搬送通路104a以及內部滾動搬送通路104b上連續(xù)的滾動 搬送,被搬入減壓干燥單元(VD) 46的腔室106。在此之后,閘門機 構114、 116馬上動作,分別密閉之前開啟的搬入口 IIO和搬出口 112, 密封腔室106。
另一方面,腔室106被密閉后,真空排氣裝置142動作,對腔室106 內進行真空排氣,使其達到規(guī)定的真空度(圖8的步驟ST2)。這樣, 在腔室106內,通過將基板G置于減壓氣氛中,使得基板G上的抗蝕 液膜在常溫下高效適度地干燥。
另外,由氣壓傳感器135檢測出的電信號不斷被輸入控制裝置133, 由控制裝置133開始腔室106內的氣壓監(jiān)視,根據檢測出的氣壓值,檢 測該時刻基板G的溫度作為規(guī)定的基板溫度范圍(圖8的步驟ST3)。 此外,上述基板溫度范圍,例如是第一至第三這三個基板溫度范圍中的 任一個,第一基板溫度范圍是包含被搬入的基板G的初始溫度的例如 23。C以上、不足25。C;第二基板溫度范圍更低,例如是21t:以上、不 足23。C;第三基板溫度范圍例如是17。C以上、不足21。C。
另外,通過圖6所示的電流供給控制單元132,在所有銷單元129 的各升降銷128中,向銷頂部128b的帕爾貼元件131供給規(guī)定的電流, 銷頂部128b被調整為對各個銷A C預先設定的規(guī)定溫度(圖8的步 驟ST4)。具體來說,例如,相當于銷A的升降銷128被設定為包含在上述第一基板溫度范圍(包含被搬入的基板G的初始溫度)中的23。C,
相當于銷B的升降銷128被設定為包含在溫度較低的上述第二基板溫度 范圍中的2rC,相當于銷C的升降銷128被設定為包含在溫度更低的 上述第三基板溫度范圍中的17°C。
然后,在控制裝置133中,根據運行的計算機程序的規(guī)定算法,進 行升降銷128的升降控制。
也就是說,在所有銷單元129中,在3個升降銷128 (銷A、銷B、 銷C)之中,相當于銷A的升降銷128的升降機構126進行驅動,其中 上述銷A被設定為近似于被搬入的基板G的初始溫度23°C 。然后,銷 主體128a上升規(guī)定的行程,使得上述銷頂部到達超過內部滾動搬送通 路104b的搬送面的規(guī)定的高度位置。
這樣,基板G在保持水平姿勢的狀態(tài)下從內部滾動搬送通路104b 轉移到相當于銷A的升降銷128的銷頂部128b,如圖9 (a)所示,保 持水平姿勢被舉起到內部滾動搬送通路104b的上方(圖8的步驟ST5)。
此時,與基板G接觸的銷頂部128b,以極小面積接觸基板G,而 且被設定為與基板G的溫度(約23'C)大致相同的溫度,因此,銷頂 部128b的痕跡不會轉印到基板G上。
在這里,進行減壓干燥處理,腔室內的氣壓減壓而下降到第一氣壓 (例如53088.4Pa)后,控制裝置132判斷為基板溫度已經轉移到上述 第二基板溫度范圍(圖8的步驟ST6)。
然后,在所有銷單元129中,驅動相當于銷B的升降銷128,使其 銷頂部上升到超過內部滾動搬送通路104b搬送面的規(guī)定的高度位置, 其中,銷B的溫度被調整為包含在上述第二基板溫度范圍中的21°C。 另外,銷B的銷頂部128b到達其規(guī)定的高度位置的同時,使銷A的銷 頂部128b下降。
這樣,支承基板G的升降銷128,如圖9 (b)所示,從銷A切換 為銷B (圖8的步驟ST7)。此時,與基板G接觸的銷頂部128b,以極 小面積在與銷A不同的位置接觸基板G,而且其溫度被設定為與溫度隨
腔室內減壓而下降的基板g的溫度(約2rc)大致相同,因此,銷頂
部128b的痕跡不會轉印到基板G上。后,控制裝置132判斷為基板溫度已經轉移到上述第三基板溫度范圍(圖
8的步驟ST8)。
然后,在所有銷單元129中,驅動相當于銷C的升降銷128,使其 銷頂部上升到超過內部滾動搬送通路104b搬送面的規(guī)定的高度位置上, 其中,銷C的溫度被調整為包含在上述第三基板溫度范圍中的17°C。 另外,銷C的銷頂部128b到達上述規(guī)定高度位置的同時,使銷B的銷 頂部128b下降。
這樣,支承基板G的升降銷128,如圖9 (C)所示,從銷B切換 為銷C (圖8的步驟ST9)。此時,與基板G接觸的銷頂部128b,以極 小面積在與銷B不同的位置接觸基板G,而且其溫度被設定為與溫度隨 腔室內減壓而下降的基板G的溫度(約17°C)大致相同,因此,銷頂 部128b的痕跡不會轉印到基板G上。
減壓干燥處理繼續(xù)進行,腔室內下降到第三氣壓(例如19.5Pa)后, 控制裝置133判斷為減壓干燥處理已結束,使真空排氣裝置142的排氣 動作停止(圖8的步驟STIO)。取而代之地,氮氣噴出部144向腔室106 內注入氮氣。然后,室內壓力上升到大氣壓以后,閘門機構114、 116 動作,開啟搬入口 IIO和搬出口 112。
在此前后,控制裝置132在所有銷單元129中,驅動相當于銷C的 升降銷128的升降機構126,將其銷頂部降落到內部滾動搬送通路104b 的搬送面下方的規(guī)定的待機位置的高度位置。通過上述升降機構126的 下降動作,基板G以水平姿勢從升降銷128的銷頂部轉移到內部滾動搬 送通路104b。
在此之后,在內部滾動搬送通路104b和搬出側的滾動搬送通路 104c上馬上開始滾動搬送動作,剛剛接受了減壓處理的基板G通過滾 動搬送從搬出口 112搬出,原樣以平流方式送至后級的第二熱處理部32 (圖8的步驟STll)。
此外,也可以在進行上述已處理基板G的搬出動作的同時,將來自 抗蝕劑涂敷單元(COT)44的后續(xù)基板G通過搬入側滾動搬送通路l(Ha 以及內部滾動搬送通路104b上的連續(xù)的滾動搬送從搬入口 110搬入到 腔室106內。
如上所述,根據本發(fā)明的基板處理裝置的實施方式,在減壓干燥單元(VD) 46中,對支承基板G的升降銷128進行切換控制,使其為溫 度調整成近似于基板溫度的銷。另外,伴隨這一切換,升降銷128和基 板G的接觸位置被切換。
也就是說,在減壓干燥處理過程中,即使腔室內的氣壓、溫度變化, 也能夠始終由被調整為溫度與基板溫度大致相同的升降銷128支承基板 G,并且,升降銷128會長時間接觸基板G的同一位置。因此,能夠盡 量減小升降銷128對基板G的影響,防止升降銷128的痕跡轉印到基板 G上。
此外,在上述實施方式中,監(jiān)視腔室106內的氣壓,根據預先記錄 的氣壓和基板溫度范圍之間的相互關系(變換表)切換升降銷128。但 是也可以采用其他方法,例如通過在腔室106內設置放射溫度計(基板 溫度檢測單元)直接測定基板G的溫度,根據上述測定溫度,參照變換 表(在這種情況下,是指用于將基板溫度劃分為規(guī)定基板溫度范圍的表) 切換升降銷128。
或者也可以根據預先記錄了時間經過和基板溫度范圍之間的相互 關系的變換表,隨著時間經過切換升降銷128。
另外,在上述實施方式中,升降銷溫度調整單元由帕爾貼元件131 和電流供給控制單元132構成,但不僅限于上述結構,升降銷溫度調整 單元還可以采用如下結構通過在銷頂部128b內流動溫水將溫度調節(jié) 為規(guī)定溫度。
實施例
接下來,結合實施例說明本發(fā)明的減壓干燥裝置。本實施例使用具 有上述實施方式所示結構的減壓干燥裝置,通過實際進行實驗,驗證了 其效果。
首先,為了設定用于支承銷切換控制的基板溫度范圍,以規(guī)定的排 氣速度(流量)對腔室內進行從大氣壓減壓到減壓目標值(19.5Pa)的 減壓處理,求得腔室內的減壓推移曲線。得到的結果如圖11的圖表所 示。在圖11中,橫軸是經過時間(sec),縱軸是氣壓值(Pa)。
如圖11所示,從大氣壓(100000Pa)到目標值(19.5Pa)的減壓推 移,與從大氣壓到53088.4Pa期間,以及從53088.4Pa到293.8Pa期間, 從293.8Pa到目標值(19.5Pa)期間,減壓斜率分別不同。根據上述結果,與上述實施方式同樣,將腔室內的氣壓從大氣壓減
壓至53088.5Pa期間的基板溫度設定為第一基板溫度范圍(23"C以上、 不足25°C ),將腔室內的氣壓從53088.4Pa減壓至293.8Pa期間的基板溫 度設定為第二基板溫度范圍(2rC以上、不足23。C),將腔室內的氣壓 從293.8Pa減壓至19.5Pa期間的基板溫度設定為第三基板溫度范圍(17 。C以上、不足21。C)。
另外,在第一基板溫度范圍中用于支承基板的升降銷的溫度為23 °C;在第二基板溫度范圍中用于支承基板的升降銷的溫度為2rC;在第 三基板溫度范圍中用于支承基板的升降銷的溫度為17°C。
在實驗中,與上述實施方式同樣,搬入涂敷有抗蝕劑的基板進行減 壓干燥處理,另一方面,監(jiān)測腔室內的氣壓,同時檢測出基板溫度范圍, 切換支承基板的升降銷。
然后,觀察升降銷與減壓干燥處理后搬出的基板的接觸位置,驗證 是否發(fā)生了轉印。結果確認沒有發(fā)生升降銷的轉印。
以上實施例的結果證明,本發(fā)明的減壓干燥裝置能夠防止支承基板 的銷的轉印。
權利要求
1.一種對涂敷有處理液的被處理基板進行所述處理液的減壓干燥處理、形成涂敷膜的減壓干燥裝置,其特征在于,包括腔室,用于收納所述被處理基板;減壓單元,對所述腔室內進行減壓;多個升降銷,被排列在所述腔室內并從下方支承所述被處理基板;升降銷升降單元,以多個所述升降銷為一組,分別獨立地使各組內的升降銷進行升降;基板溫度范圍檢測單元,將隨著減壓干燥處理而發(fā)生變化的所述基板的溫度劃分為規(guī)定的溫度范圍進行檢測;升降銷溫度調整單元,對所述組內的各升降銷,將所述銷上的與所述基板的接觸部設定為規(guī)定溫度,所述規(guī)定溫度分別包含在由所述基板溫度范圍檢測單元檢測出的溫度范圍中;和控制單元,對所述升降銷升降單元進行驅動控制,所述控制單元根據由所述基板溫度范圍檢測單元檢測出的溫度范圍對所述升降銷升降單元進行驅動控制,使得用溫度被調整為包含在所述溫度范圍中的規(guī)定溫度的所述升降銷支承所述被處理基板。
2. 如權利要求1所述的減壓干燥裝置,其特征在于,還包括檢測所述腔室內氣壓的氣壓檢測單元;和存儲有表示所 述腔室內的氣壓與所述基板溫度范圍的相互關系的變換表的存儲單 元,所述基板溫度范圍檢測單元根據所述氣壓檢測單元檢測出的腔室 內氣壓,參照所述變換表,將規(guī)定的溫度范圍作為檢測結果輸出。
3. 如權利要求l所述的減壓干燥裝置,其特征在于,還包括檢測被設置在所述腔室內的被處理基板的溫度的基板溫 度檢測單元;和存儲有將由所述基板溫度檢測單元檢測出的基板溫度 劃分為規(guī)定的基板溫度范圍的變換表的存儲單元,所述基板溫度范圍檢測單元根據所述基板溫度檢測單元檢測出的 基板溫度,參照所述變換表,將規(guī)定的溫度范圍作為檢測結果輸出。
4.如權利要求1所述的減壓干燥裝置,其特征在于,還包括存儲有表示減壓干燥處理的經過時間和所述基板溫度范圍的相互關系的變換表的存儲單元,所述基板溫度范圍檢測單元根據減壓干燥處理的經過時間,參照所述變換表,將規(guī)定的溫度范圍作為檢測結果輸出。
全文摘要
本發(fā)明提供一種基板處理裝置,能夠防止支承被處理基板的銷轉印到基板上。所述基板處理裝置包括腔室(106),收納被處理基板(G);減壓單元(142),對腔室(106)內進行減壓;多個升降銷(128),被排列在腔室(106)內并從下方支承被處理基板(G);升降銷升降單元(126),以多個升降銷(128)為一組,分別獨立升降各組內的升降銷(128);基板溫度范圍檢測單元(133),將隨著減壓干燥處理而發(fā)生變化的基板(G)的溫度劃分為規(guī)定的溫度范圍進行檢測;升降銷溫度調整單元(131、132),對所述組內的每個升降銷(128),將上述銷上的與基板(G)的接觸部設定為規(guī)定溫度,上述規(guī)定溫度包含在由所述基板溫度范圍檢測單元(133)檢測出的溫度范圍中;和控制單元(133),對升降銷升降單元(126)進行驅動控制。
文檔編號G03F7/38GK101598908SQ20091014575
公開日2009年12月9日 申請日期2009年6月5日 優(yōu)先權日2008年6月5日
發(fā)明者二俁雄亮, 八尋俊一 申請人:東京毅力科創(chuàng)株式會社