JP2012151258A - Substrate processing apparatus, and substrate processing method - Google Patents
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Abstract
【課題】基板を搬送しつつ加熱する基板処理装置および基板処理方法において、基板の熱均一性を向上させる技術を提供する。
【解決手段】基板9の前端面が高温加熱プレート11の上流側端部を通過するときに、基板9の前端面近傍の高さを搬送位置(下降位置)より上方である、上方位置に切り替える。その後、基板9を搬送位置にて搬送し、基板9の後端面が高温加熱プレート11の下流側端部を通過するときに、再び基板9の後端面近傍の高さを上方位置に切り替える。その結果、基板9の前端面および後端面は、高温加熱プレート11からの熱の影響を受けにくい状態で搬送される。このため、高温加熱プレート11から基板9の前端面および後端面に与えられる熱量が、抑制される。その結果、基板9の熱均一性が向上する。
【選択図】図1In a substrate processing apparatus and a substrate processing method for heating while transporting a substrate, a technique for improving the thermal uniformity of the substrate is provided.
When a front end surface of a substrate 9 passes through an upstream end portion of a high temperature heating plate 11, the height in the vicinity of the front end surface of the substrate 9 is switched to an upper position that is above a transfer position (lowering position). . Thereafter, the substrate 9 is transported at the transport position, and when the rear end surface of the substrate 9 passes the downstream end of the high-temperature heating plate 11, the height near the rear end surface of the substrate 9 is switched to the upper position again. As a result, the front end surface and the rear end surface of the substrate 9 are transported in a state where they are not easily affected by the heat from the high temperature heating plate 11. For this reason, the amount of heat given from the high temperature heating plate 11 to the front end face and the rear end face of the substrate 9 is suppressed. As a result, the thermal uniformity of the substrate 9 is improved.
[Selection] Figure 1
Description
本発明は、基板を搬送しつつ加熱する基板処理装置および基板処理方法に関する。 The present invention relates to a substrate processing apparatus and a substrate processing method for heating a substrate while transporting the substrate.
液晶表示装置用ガラス基板、有機EL(Electro Luminescence)ディスプレイ用基板、半導体ウエハ、PDP用ガラス基板、フィルム液晶用フレキシブル基板、フォトマスク用基板、カラーフィルタ用基板、記録ディスク用基板、太陽電池用基板、電子ペーパー用基板などの精密電子装置用基板の製造工程では、基板に対する加熱処理が適宜に行われる。例えば、基板のフォトリソグラフィ工程では、基板の表面にレジスト液が塗布された後、基板の表面とレジストとの密着性を向上させるために、基板に対して加熱処理が行われる。 Glass substrates for liquid crystal display devices, substrates for organic EL (Electro Luminescence) displays, semiconductor wafers, glass substrates for PDP, flexible substrates for film liquid crystals, substrates for photomasks, substrates for color filters, substrates for recording disks, substrates for solar cells In the manufacturing process of the substrate for precision electronic devices such as the substrate for electronic paper, the substrate is appropriately heated. For example, in a photolithography process of a substrate, after a resist solution is applied to the surface of the substrate, heat treatment is performed on the substrate in order to improve adhesion between the surface of the substrate and the resist.
このような加熱処理に使用される従来の基板処理装置は、例えば、特許文献1に開示されている。
A conventional substrate processing apparatus used for such heat treatment is disclosed in
特許文献1の段落0066〜0093には、ヒータを有する複数のプレートと、プレートの上面に沿って基板を搬送する搬送機構と、を備えた基板処理装置が、記載されている。当該基板処理装置は、複数のプレートの上面に沿って基板を搬送しつつ、プレートからの熱で基板を加熱している。
In paragraphs 0066 to 0093 of
しかしながら、このように、基板を搬送しつつ加熱する基板処理装置では、基板の前端部(搬送方向下流側の端部)付近および後端部(搬送方向上流側の端部)付近は、基板の他の部位より、加熱されやすい。これは、基板の前端部付近および後端部付近は、基板の下面からだけではなく、基板の上流側および下流側の加熱した空気によって、熱を受けるためである。したがって、一定温度のプレート上において、基板を一定速度で搬送すると、基板の前端部付近および後端部付近の温度は、基板中央部に比べて高くなる傾向がある。 However, in this way, in the substrate processing apparatus that heats the substrate while transporting, the vicinity of the front end portion (end on the downstream side in the transport direction) and the vicinity of the rear end portion (end on the upstream side in the transport direction) of the substrate Heated more easily than other parts. This is because the vicinity of the front end portion and the rear end portion of the substrate receives heat not only from the lower surface of the substrate but also by heated air on the upstream side and the downstream side of the substrate. Therefore, when the substrate is transported at a constant speed on a plate having a constant temperature, the temperatures near the front end and the rear end of the substrate tend to be higher than those at the center of the substrate.
このような温度ムラを抑制するためには、基板の前端部付近及び後端部付近に与えられる熱量を低減させることが好ましい。しかしながら、基板の前端部付近および後端部付近が通過する時にのみ、一時的にプレートの温度を下げるのは、プレート自体の加熱・冷却に高い応答性が必要となるため、困難である。 In order to suppress such temperature unevenness, it is preferable to reduce the amount of heat applied to the vicinity of the front end portion and the rear end portion of the substrate. However, it is difficult to temporarily reduce the temperature of the plate only when the vicinity of the front end portion and the vicinity of the rear end portion of the substrate passes because high responsiveness is required for heating and cooling the plate itself.
本発明は、このような事情に鑑みなされたものであり、基板を搬送しつつ加熱する基板処理装置および基板処理方法において、基板の熱均一性を向上させる技術を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to provide a technique for improving the thermal uniformity of a substrate in a substrate processing apparatus and a substrate processing method for heating a substrate while transporting the substrate.
上記課題を解決するため、本願の第1発明は、上流側から下流側へ基板を搬送しつつ加熱する基板処理装置であって、基板に熱を与える加熱部と、前記加熱部に沿って基板を搬送する搬送手段と、を備え、前記搬送手段は、前記基板と前記加熱部との距離を、第1距離と、前記第1距離より大きい第2距離との、少なくとも2段階に切り替え可能であり、少なくとも、前記基板の前端部が前記加熱部の所定の加熱領域の上流側端部を通過するときに、前記基板と前記加熱部との距離を、前記第2距離に切り替えることを特徴とする。 In order to solve the above-described problem, a first invention of the present application is a substrate processing apparatus that heats a substrate while transporting the substrate from the upstream side to the downstream side, a heating unit that applies heat to the substrate, and a substrate along the heating unit Transporting means for transporting the substrate, and the transporting means can switch the distance between the substrate and the heating unit in at least two stages, a first distance and a second distance larger than the first distance. And at least when the front end of the substrate passes the upstream end of a predetermined heating region of the heating unit, the distance between the substrate and the heating unit is switched to the second distance. To do.
本願の第2発明は、請求項1に記載の基板処理装置であって、前記搬送手段は、前記基板を上流側から下流側へ搬送するローラ搬送機構であり、前記ローラ搬送機構は、前記基板と前記加熱部との距離が第1距離であるときに前記基板に対して駆動力を与える搬送ローラと、前記基板と前記加熱部との距離を第1距離から第2距離に切り替える上下ローラと、を備えることを特徴とする。
A second invention of the present application is the substrate processing apparatus according to
本願の第3発明は、請求項2に記載の基板処理装置であって、前記搬送手段は、前記基板の前端部が前記上下ローラを通過してから所定の時間の間、前記基板と前記加熱部との距離を前記第2距離にて維持する事を特徴とする。 A third invention of the present application is the substrate processing apparatus according to claim 2, wherein the transport unit is configured to heat the substrate and the heating member for a predetermined time after the front end portion of the substrate passes through the upper and lower rollers. The distance to the part is maintained at the second distance.
本願の第4発明は、請求項1から請求項3のいずれかに記載の基板処理装置であって、前記搬送手段は、さらに、前記基板の後端部が前記加熱領域の下流側端部を通過するときに、前記基板と前記加熱部との距離を、前記第2距離に切り替えることを特徴とする。
A fourth invention of the present application is the substrate processing apparatus according to any one of
本願の第5発明は、請求項4に記載の基板処理装置であって、前記搬送手段は、前記基板の後端部が前記加熱領域の下流側端部より所定の距離上流側の位置に到達したときに、前記基板と前記加熱部との距離を第1距離から第2距離に切り替えることを特徴とする。 A fifth invention of the present application is the substrate processing apparatus according to claim 4, wherein the transfer means has a rear end portion of the substrate that reaches a position upstream by a predetermined distance from a downstream end portion of the heating region. In this case, the distance between the substrate and the heating unit is switched from the first distance to the second distance.
本願の第6発明は、請求項1から請求項5までのいずれかに記載の基板処理装置であって、前記加熱部は、平板状の高温加熱プレートと、前記高温プレートより下流側に配置されて、前記高温加熱プレートより温度の低い平板状の低温加熱プレートと、を含み、前記加熱領域は、前記高温加熱プレートであることを特徴とする。
A sixth invention of the present application is the substrate processing apparatus according to any one of
本願の第7発明は、基板と加熱部との距離を、第1距離と、前記第1距離より大きい第2距離との、少なくとも2段階に切り替えつつ、加熱部に沿って上流側から下流側へ基板を搬送することにより、基板を加熱する基板処理方法であって、少なくとも、前記基板の前端部が前記加熱部の所定の加熱領域の上流側端部を通過するときに、前記基板と前記加熱部との距離を前記第2距離に切り替えることを特徴とする。 According to a seventh aspect of the present invention, the distance between the substrate and the heating unit is switched from at least two stages of the first distance and the second distance larger than the first distance, from the upstream side to the downstream side along the heating unit. A substrate processing method for heating a substrate by transporting the substrate to the substrate, at least when the front end portion of the substrate passes through an upstream end portion of a predetermined heating region of the heating portion. The distance from the heating unit is switched to the second distance.
本願の第8発明は、請求項7に記載の基板処理方法であって、前記基板と前記加熱部との距離を前記第1距離から前記第2距離に切り替える工程と、前記基板と前記加熱部との距離を、所定の時間の間、第2距離に維持する工程と、を備えることを特徴とする。 An eighth invention of the present application is the substrate processing method according to claim 7, wherein a step of switching a distance between the substrate and the heating unit from the first distance to the second distance, and the substrate and the heating unit. Maintaining the distance to the second distance for a predetermined time.
本願の第9発明は、請求項7または請求項8に記載の基板処理方法であって、さらに、前記基板の後端部が前記加熱領域の下流側端部を通過するときに、前記基板と前記加熱部との距離を前記第2距離に切り替えることを特徴とする。 A ninth invention of the present application is the substrate processing method according to claim 7 or claim 8, and further, when the rear end portion of the substrate passes the downstream end portion of the heating region, The distance from the heating unit is switched to the second distance.
本願の第10発明は、請求項9に記載の基板処理方法であって、前記基板の後端部が前記加熱領域の下流側端部より所定の距離上流側の位置に到達したときに、前記基板と前記加熱部との距離を前記第2距離に切り替えることを特徴とする。
A tenth invention of the present application is the substrate processing method according to
本願の第11発明は、請求項7から請求項10までのいずれかに記載の基板処理方法であって、前記加熱部は、平板状の高温加熱プレートと、前記高温プレートより下流側に配置されて、前記高温加熱プレートより温度の低い平板状の低温加熱プレートと、を含み、前記加熱領域は、前記高温加熱プレートであることを特徴とする。 An eleventh invention of the present application is the substrate processing method according to any one of claims 7 to 10, wherein the heating unit is disposed on a downstream side of the flat plate-like high-temperature heating plate and the high-temperature plate. And a flat low temperature heating plate having a temperature lower than that of the high temperature heating plate, wherein the heating region is the high temperature heating plate.
本願の第1発明〜第12発明によれば基板を搬送しつつ加熱する際に、熱均一性を向上させることが可能となる。 According to the first to twelfth inventions of the present application, it is possible to improve the thermal uniformity when heating the substrate while transporting it.
特に第2発明によれば、ローラによって基板を搬送しつつ、基板の前端部を簡便な方法で上昇させることにより、加熱部からの熱の影響を低減させることが可能となる。 In particular, according to the second invention, it is possible to reduce the influence of heat from the heating unit by raising the front end portion of the substrate by a simple method while conveying the substrate by the roller.
特に第3発明および第8発明によれば、前端部近傍に対しても、加熱部からの熱の影響を低減させることが可能となる。 In particular, according to the third and eighth aspects of the invention, it is possible to reduce the influence of heat from the heating part even in the vicinity of the front end part.
特に第4発明および第9発明によれば、基板の後端部に対しても加熱部からの熱の影響を低減させることが可能となる。 In particular, according to the fourth and ninth inventions, it is possible to reduce the influence of heat from the heating section on the rear end portion of the substrate.
特に第5発明および第10発明によれば、後端部近傍に対しても、加熱部からの熱の影響を低減させることが可能となる。 In particular, according to the fifth and tenth inventions, it is possible to reduce the influence of heat from the heating part even in the vicinity of the rear end part.
特に第6発明および第11発明によれば、基板全面に対して均一に加熱することが可能となる。 In particular, according to the sixth and eleventh inventions, it is possible to uniformly heat the entire surface of the substrate.
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。なお、以下では、基板9が搬送される方向を「搬送方向」と称し、搬送方向に直交する水平方向を「幅方向」と称する。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. Hereinafter, the direction in which the
<1.基板処理装置の構成について> <1. Regarding the configuration of the substrate processing apparatus>
図1は、本発明の一実施形態に係る基板処理装置1の斜視図である。また図2は、この基板処理装置1の上視図である。この基板処理装置1は、液晶表示装置用の矩形のガラス基板9(以下、単に「基板9」という)の表面を選択的にエッチングするフォトリソグラフィ工程において、レジスト塗布後の基板9に加熱処理を行うための装置である。基板処理装置1は、所定の搬送方向に沿って上流側から下流側へ基板9を搬送しつつ、基板9を加熱する。
FIG. 1 is a perspective view of a
図1および図2に示すように、基板処理装置1は、基板の搬送方向に沿って、加熱プレート10が複数配列されている。加熱プレート10は、さらに高温加熱プレート11および、低温加熱プレート12に対応するように調整されているが、構造は同一であり設定温度のみが相違している。図1では図示の都合上、2枚の加熱プレートしか描かれていないが、実際には図2に示すように1枚の高温加熱プレートと、2枚の低温加熱プレートから構成されている。
As shown in FIGS. 1 and 2, in the
これらの加熱プレート10は、いずれも幅方向に長い矩形の平板状に形成され、側板15によって固定されている。各加熱プレート11,12の内部には、図示しない薄板状のヒータが、各加熱プレートの裏面に埋設されている。ヒータに通電すると、ヒータの発熱によって、各加熱プレート10の温度が上昇する。各加熱プレート10の上面に沿って搬送される基板9は、各加熱プレート10の上面からの輻射熱および対流熱を受けて、加熱される。
Each of these
高温加熱プレート11は、基板9を加熱して、基板9の温度を、目標とする温度に近い温度まで、急速に上昇させる役割を果たす。高温加熱プレート11の上面の温度は、目標とする基板9の温度より高い温度に、設定されている。例えば、高温加熱プレート11の上面の温度は、目標とする基板9の摂氏温度の1.5〜3倍の摂氏温度に、設定されている。
The high
2枚の低温加熱プレート12は、高温加熱プレート11の搬送方向下流側に、配置されている。低温加熱プレート12は、基板9を加熱するとともに、基板9の温度を、目標とする温度に維持する役割を果たす。低温加熱プレート12の上面の温度は、高温加熱プレート11の上面の温度より低い温度に、設定されている。例えば、低温加熱プレート12の上面の温度は、目標とする基板9の摂氏温度の1〜1.3倍の摂氏温度に、設定されている。
The two low
すなわち、本実施形態の基板処理装置1は、3枚の加熱プレート11,12,12により構成された加熱部を有している。そして、高温加熱プレート11が、基板9を急速に加熱する加熱領域を構成し、低温加熱プレート12が、基板9の温度を安定的に維持する加熱領域を構成している。
That is, the
加熱プレート10の上面には、複数の支持ローラ20が、幅方向および長手方向に間隔をあけて、配置されている。支持ローラ20は、各加熱プレート10の上面に設けられた凹部または貫通孔の内部に、部分的に収容されている。支持ローラ20の上端部は、各加熱プレート10の上面より上方に、突出している。
A plurality of
前記支持ローラ20はさらに、上下ローラ21、搬送ローラ22、搬入ローラ23に分類される。上下ローラは高温加熱プレート11のみに配置され、搬送ローラ22の列と交互に配置される。上下ローラの上下機構に関しては、後述する。
The
搬送ローラ22は、高温加熱プレート11、および低温加熱プレート12に配置され、搬送ローラ22が回転する事により基板9を搬送方向に搬送する機能を備える。
The
また、搬入ローラ23は基板処理装置1に対して基板を搬入するために用いられ、高温加熱プレート11の上流側である搬入位置に配置されている。
The carry-in
それぞれの支持ローラ20は、それぞれの回転軸によって連結され、側板15によって、基板の搬送方向に回動可能に支持されている。このような支持ローラ20が搬送方向にそって配列されることにより、基板9を加熱プレート10の上面に沿った方向に支持しつつ、搬送することが可能となる。
Each
図3は、駆動機構30を説明するための部分側面図である。側板15には、各支持ローラ20を駆動するための駆動機構30が配置されている。
FIG. 3 is a partial side view for explaining the
高温加熱プレート11に対応する位置の側板15には、上下モータ31、および、駆動モータ32が配置されている。低温加熱プレート12、および搬入位置に対応する位置の側板15には、駆動モータ32のみが配置されている。ここでは、代表して高温加熱プレート11に対応する位置の説明を行う。
A
搬送ローラ22は、搬送ローラ軸221を中心として、回動可能に側板15によって支持されている。また搬送ローラ22は同じく搬送ローラ軸221を中心とする、搬送ローラギヤ222を備えている。駆動モータ32は駆動ベルト325によって搬送ローラギヤ222と接続されている。また、図示右側の搬送ローラ22は、中間ローラ322を介して、駆動モータ32と駆動ベルト325によって接続されている。
The
なお、図示は省略するが、搬入位置に配置された搬入ローラ23、および低温加熱プレート12に配置された搬送ローラ22も、同様に駆動モータ32と駆動ベルト325によって接続されている。
In addition, although illustration is abbreviate | omitted, the carrying-in
駆動モータ32は、図1に概念的に示したように、制御部50と電気的に接続されている。制御部50は、CPUやメモリを有するコンピュータにより、構成されている。制御部50は、駆動モータ32を電気的に制御することにより、駆動モータ32のオンオフの切り替えや、駆動モータ32の回転数の制御を、行うことができる。
The
制御部50の指令により駆動モータ32を動作させると、駆動モータ32から発生する回転駆動力によって、複数の搬送ローラ22は、同じ方向に回転する。また、搬入ローラ23も同じ方向に回転する。そのため、搬送ローラ22または搬入ローラ23上に載置された基板9は、これらのローラ22,23の回転により、搬送方向に沿って上流側から下流側へ、搬送される。
When the
図4は、上下ローラ21の上下機構を説明するための図2のBからみた部分断面図である。側板15に配置された上下モータ31は、上下モータ軸311を中心として駆動し、さらに上下モータ軸311には、上下ローラ21に対応する位置に偏芯カム312が接続されている。そして、偏芯カム312の上面に接するように、フランジ313が配置されている。
FIG. 4 is a partial cross-sectional view seen from B in FIG. 2 for explaining the vertical mechanism of the
フランジ313は、高温加熱プレート11に対して上下方向に移動可能に接続されているため、偏芯カム312の回転運動により、上下に移動される。またフランジ313の上部には上下ローラ軸211が固定され、この上下ローラ軸211を中心として上下ローラ21が回転する。
Since the
上下モータ31は駆動モータ32と同様に、制御部50と電気的に接続されており、制御部50の指令により上下モータ311を回転動作せると、上下モータ311から発生する回転駆動力によって、上下ローラ21が上昇位置と下降位置とに移動される。
Similarly to the
また、基板処理装置1の幅方向に配列された上下ローラ21は同一の上下ローラ軸211を中心として配置されており、同じ高さを維持した状態で、全体として上下に移動する。また、各々の上下ローラ21は基板の搬送方向に対して自由に回動可能である。そのため、制御部50からの指令により上下ローラ21が上昇位置に移動する事によって、加熱プレート10の上面を搬送される基板9は、その一部が上方に押し上げられた状態で搬送方向に搬送される。
Further, the upper and
すなわち、本実施形態では、支持ローラ20、駆動機構30、および制御部50が、加熱プレート10の上面に沿って基板9を搬送する搬送手段を、構成している。
That is, in the present embodiment, the
本実施形態の制御部50は、上下モータ31を回転させることにより、上下ローラを上昇位置と下降位置とに切り替える事が可能である。基板9の処理を行うときには、制御部50が、あらかじめ設定されたプログラムやデータに従って、駆動機構30を制御する事により、基板9を搬送しつつ、加熱プレート10から受ける熱量を制御することにより、基板9を均一に加熱する。
The
<2.基板処理装置1の処理動作について>
<2. Regarding the processing operation of the
続いて、上記の基板処理装置1における、基板前端部の処理の流れについて、図5〜図9を参照しつつ、説明する。図5は、基板処理装置1における基板処理の流れを示したフローチャートである。図6から図9はそれぞれ、基板の処理位置の変化を示す、基板処理装置1の部分側面図である。
Next, the flow of processing of the front end portion of the substrate in the
前工程の処理を終え、本装置1に搬入された基板9は、まず、搬入ローラ23により搬送される(ステップS11)。具体的には、制御部50は、駆動モータ32を動作させることにより複数の搬入ローラ23を回転させる。これにより、搬入ローラ23上の基板9が、搬送方向下流側へ向けて搬送される。本実施形態においては、基板9の搬送速度は3m〜5m/minにて搬送される。
The
図6に示すように、基板9の前端部が高温加熱プレート11の上下ローラ21a(ここでは、搬送方向上流側の上下ローラを21a、下流側の上下ローラ21bを区別して説明する。以下同様)に差し掛かる(ステップS12)と、制御部50は上下モータ31を動作させ、上下ローラ21aを上昇位置に移動させる(ステップS13)。具体的には、基板9の前端が上下ローラ21aの中心に差し掛かる直前に上下モータ31の上昇動作が開始されるが、これに限定されるわけではなく、時間的、位置的な前後は適宜選択される。
As shown in FIG. 6, the front end portion of the
この上下ローラ21の下降位置から上昇位置への移動は約1秒かけて行われることにより、基板9に対して急激な曲げ応力が作用することを防止している。また、下降位置から上昇位置への移動距離は、1mm〜10mmの間で適宜調整されている。
The movement of the upper and
続いて、図7に示すように上下ローラ21aが上昇位置に維持された状態で、搬入ローラ23による基板9の搬送が継続される。具体的には、上下ローラ21aの上昇が完了してから約1秒間は上昇位置を維持する(ステップS14)。その間に、基板9の前端部は上下ローラ21aの搬送方向下流側の駆動ローラ22の上方を通過している。
Subsequently, as shown in FIG. 7, the transport of the
その後、制御部50は上下モータ31に指令を与え、上下ローラ21aを下降位置に移動させる(ステップS14)。図8に示すように、上下ローラ21aが下降した時点では、基板9の前端部は上下ローラ21bの直前まで搬送されている(ステップS16)。
Thereafter, the
さらに図9に示すように、基板9の前端部が上下ローラ21bに差し掛かると、上下ローラ21bは上下ローラ21aと同様に上昇位置および下降位置へ移動し、以下同様のステップを繰り返す(ステップS12〜S15)。
As shown in FIG. 9, when the front end of the
その後、制御部50は上下ローラ21を下位置に維持した状態で、基板9の搬送を継続する。そのため、上下ローラ21は搬送ローラ22と同じ高さにて回転しつつ、基板9の高さ位置を維持する。
Thereafter, the
次に、基板処理装置1における、基板後端部の処理の流れについて、図10〜図12を参照しつつ、説明する。図10は、基板処理装置1における基板処理の流れを示したフローチャートである。図11および図12はそれぞれ、基板の処理位置の変化を示す、基板処理装置1の部分側面図である。
Next, the flow of processing at the rear end of the substrate in the
図11に示すように、基板9の後端部が高温加熱プレートの上下ローラ21aに対して所定位置に差し掛かる(ステップS21)と、制御部50は上下モータ31を動作させ、上下ローラ21aを上昇位置に移動させる(ステップS22)。具体的には、基板9の後端が上下ローラ21aの中心から150mmの位置に差し掛かると、上下モータ31の上昇動作が開始される。
As shown in FIG. 11, when the rear end of the
その後、基板9の後端部が上下ローラ21aの位置を通過すると(ステップS23)、制御部50は上下モータ31に指令を与え、上下ローラ21aを下降位置に移動させる(ステップS24)。図12に示すように、上下ローラ21aが下降した時点では、基板9は駆動ローラ22によって支持され、搬送方向下流に向けて搬送される。また基板9の後端部が上下ローラ21bに差し掛かると、上下ローラ21bは上下ローラ21aと同様に上昇位置および下降位置へ移動し、以下同様のステップを繰り返す(ステップS21〜S24)。
Thereafter, when the rear end portion of the
基板9を搬送しつつ、下面より加熱する場合において、基板9の前端部は搬送方向上流側の空間からも加熱されるため、図13aに示すように、基板前端部X0〜X1までの間は、基板中央部と比較して加熱されやすい傾向にある。その結果、基板中央部の表面温度をT0まで加熱する場合、前端部はT0よりも温度が高いT1付近まで加熱される。この影響は基板後端部も同様である。
When the
本発明のように、基板前端部および後端部が高温加熱プレート11の上方を通過する際、プレート上面と基板下面との距離を大きくすることにより、加熱プレートからの輻射熱の影響を低減することができる。その結果、図13bに示したように、基板前端部の表面温度はT1よりもT0に近い、T2まで低下し、基板9の表面温度は均一化する方向となる。
As in the present invention, when the front end and the rear end of the substrate pass over the high
<3.変形例> <3. Modification>
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、上記の実施形態に限定されるものではない。 Although one embodiment of the present invention has been described above, the present invention is not limited to the above embodiment.
上記の実施形態では、高温加熱プレート11、および2枚の低温加熱プレート12によって基板9が加熱されているが、これに限定されるものではなく、高温加熱プレート11が2枚配列されていてもよく、低温加熱プレートの枚数もこれに限定されない。加熱プレート10全体が、単一の加熱プレートにより、構成されていてもよい。例えば、1枚の加熱プレート内に、高温加熱領域と、低温加熱領域とが、設けられていてもよい。また、本発明の加熱部は、1枚の高温加熱プレートのみで構成されていてもよい。また、本発明の加熱部は、ランプヒータのような棒状または球状の加熱要素を、複数配列したものであってもよい。
In the above embodiment, the
上下ローラ21の上下機構は、上下モータ31およびカム312を用いた上下機構であったが、これに限定されるものではない。シリンダなどの直動機構を用いて上下ローラ21を上下させても良い。
The vertical mechanism of the
また、搬送ローラ22と上下ローラ21は、隣り合うように連続して配置されていたが、これに限定されるものではなく、搬送ローラ22が2列連続した後に上下ローラ21が間挿されていてもよい。また、実施形態では、各ローラの間隔は等しく配置されていたが、ピッチが変化していても良い。
Further, the
実施形態では、基板9の搬送速度に対して、上下ローラ21の上下速度は比較的早かった。そのため、上流側の上下ローラ21aが上昇、下降をした後、下流側の上下ローラ21bが上昇を開始したが、これに限定されるわけではない。具体的には、上流側の上下ローラ21aが上昇した後、実施形態よりも長い所定時間、上昇状態を維持し、上下ローラ21aが下降を開始する前に基板9の前端部を下流側の上下ローラ21bに到達させ、さらに上下ローラ21bを上昇させてもよい。このようにすると、基板9の前端部が高温加熱プレート11から受ける熱量をさらに低減させることが可能となる。
In the embodiment, the vertical speed of the upper and
また、上記の実施形態では、複数の搬送ローラ22および搬入ローラ23によって、基板9を搬送していた。しかしながら、本発明の搬送手段は、他の方法で基板9を搬送するものであってもよい。例えば、所定の保持部材で基板9の両側縁部を保持し、当該保持部材を搬送方向下流側へ移動させることにより、基板9を搬送するものであってもよい。
In the above embodiment, the
また、上記の基板処理装置1は、液晶表示装置用の矩形のガラス基板を加熱する装置であったが、本発明の基板処理装置は、有機EL(Electro Luminescence)ディスプレイ用基板、半導体ウエハ、PDP用ガラス基板、フィルム液晶用フレキシブル基板、フォトマスク用基板、カラーフィルタ用基板、記録ディスク用基板、太陽電池用基板、電子ペーパー用基板などの他の基板を、加熱するものであってもよい。
In addition, the
1 基板処理装置
9 基板
10 加熱プレート
11 高温加熱プレート
12 低温加熱プレート
15 側板
20 支持ローラ
21 上下ローラ
22 搬送ローラ
23 搬入ローラ
30 駆動機構
31 上下モータ
32 駆動モータ
50 制御部
211 上下ローラ軸
221 搬送ローラ軸
222 搬送ローラギヤ
311 上下モータ軸
312 カム
313 フランジ
322 中間ローラ
325 駆動ベルト
X0,X1 位置
T0,T1,T2 基板表面温度
DESCRIPTION OF
Claims (11)
基板に熱を与える加熱部と、
前記加熱部に沿って基板を搬送する搬送手段と、
を備え、
前記搬送手段は、前記基板と前記加熱部との距離を、第1距離と、前記第1距離より大きい第2距離との、少なくとも2段階に切り替え可能であり、
少なくとも、前記基板の前端部が前記加熱部の所定の加熱領域の上流側端部を通過するときに、前記基板と前記加熱部との距離を、前記第2距離に切り替えることを特徴とする基板処理装置。 A substrate processing apparatus for heating while conveying a substrate from an upstream side to a downstream side,
A heating unit for applying heat to the substrate;
Transport means for transporting the substrate along the heating unit;
With
The transport means can switch the distance between the substrate and the heating unit in at least two stages of a first distance and a second distance larger than the first distance,
At least the distance between the substrate and the heating unit is switched to the second distance when the front end of the substrate passes an upstream end of a predetermined heating region of the heating unit. Processing equipment.
前記搬送手段は、前記基板を上流側から下流側へ搬送するローラ搬送機構であり、
前記ローラ搬送機構は、前記基板と前記加熱部との距離が第1距離であるときに前記基板に対して駆動力を与える搬送ローラと、前記基板と前記加熱部との距離を第1距離から第2距離に切り替える上下ローラと、を備えることを特徴とする基板処理装置。 The substrate processing apparatus according to claim 1,
The transport means is a roller transport mechanism that transports the substrate from the upstream side to the downstream side,
The roller transport mechanism is configured to reduce a distance between the substrate and the heating unit from a first distance, and a transport roller that applies a driving force to the substrate when the distance between the substrate and the heating unit is a first distance A substrate processing apparatus comprising an upper and lower roller that switches to a second distance.
前記搬送手段は、前記基板の前端部が前記上下ローラを通過してから所定の時間の間、前記基板と前記加熱部との距離を前記第2距離にて維持する事を特徴とする基板処理装置。 The substrate processing apparatus according to claim 2,
The substrate processing is characterized in that the transport means maintains the distance between the substrate and the heating unit at the second distance for a predetermined time after the front end portion of the substrate passes through the upper and lower rollers. apparatus.
前記搬送手段は、さらに、前記基板の後端部が前記加熱領域の下流側端部を通過するときに、前記基板と前記加熱部との距離を、前記第2距離に切り替えることを特徴とする基板処理装置。 A substrate processing apparatus according to any one of claims 1 to 3,
The transport means further switches the distance between the substrate and the heating unit to the second distance when the rear end of the substrate passes the downstream end of the heating region. Substrate processing equipment.
前記搬送手段は、前記基板の後端部が前記加熱領域の下流側端部より所定の距離上流側の位置に到達したときに、前記基板と前記加熱部との距離を第1距離から第2距離に切り替えることを特徴とする基板処理装置。 The substrate processing apparatus according to claim 4,
When the rear end portion of the substrate reaches a position upstream of the downstream end portion of the heating region by a predetermined distance, the transfer means changes the distance between the substrate and the heating portion from the first distance to the second distance. A substrate processing apparatus characterized by switching to a distance.
前記加熱部は、
平板状の高温加熱プレートと、
前記高温プレートより下流側に配置されて、前記高温加熱プレートより温度の低い平板状の低温加熱プレートと、
を含み、
前記加熱領域は、前記高温加熱プレートであることを特徴とする基板処理装置。 A substrate processing apparatus according to any one of claims 1 to 5, wherein
The heating unit is
A flat high-temperature heating plate;
A flat plate-like low-temperature heating plate disposed downstream of the high-temperature plate and having a temperature lower than that of the high-temperature heating plate;
Including
The substrate processing apparatus, wherein the heating region is the high temperature heating plate.
少なくとも、前記基板の前端部が前記加熱部の所定の加熱領域の上流側端部を通過するときに、前記基板と前記加熱部との距離を前記第2距離に切り替えることを特徴とする基板処理方法。 By transporting the substrate from the upstream side to the downstream side along the heating unit while switching the distance between the substrate and the heating unit to at least two stages of a first distance and a second distance larger than the first distance. A substrate processing method for heating a substrate,
The substrate processing characterized by switching the distance between the substrate and the heating unit to the second distance at least when the front end of the substrate passes the upstream end of the predetermined heating region of the heating unit. Method.
前記基板と前記加熱部との距離を前記第1距離から前記第2距離に切り替える工程と、
前記基板と前記加熱部との距離を、所定の時間の間、第2距離に維持する工程と、
を備えることを特徴とする基板処理方法。 The substrate processing method according to claim 7, comprising:
Switching the distance between the substrate and the heating unit from the first distance to the second distance;
Maintaining a distance between the substrate and the heating unit at a second distance for a predetermined time;
A substrate processing method comprising:
さらに、前記基板の後端部が前記加熱領域の下流側端部を通過するときに、前記基板と前記加熱部との距離を前記第2距離に切り替えることを特徴とする基板処理方法。 The substrate processing method according to claim 7 or 8, wherein
Furthermore, when the rear end portion of the substrate passes the downstream end portion of the heating region, the distance between the substrate and the heating portion is switched to the second distance.
前記基板の後端部が前記加熱領域の下流側端部より所定の距離上流側の位置に到達したときに、前記基板と前記加熱部との距離を前記第2距離に切り替えることを特徴とする基板処理方法。 The substrate processing method according to claim 9, comprising:
When the rear end of the substrate reaches a position upstream by a predetermined distance from the downstream end of the heating region, the distance between the substrate and the heating unit is switched to the second distance. Substrate processing method.
前記加熱部は、
平板状の高温加熱プレートと、
前記高温プレートより下流側に配置されて、前記高温加熱プレートより温度の低い平板状の低温加熱プレートと、
を含み、
前記加熱領域は、前記高温加熱プレートであることを特徴とする基板処理方法。 A substrate processing method according to any one of claims 7 to 10, comprising:
The heating unit is
A flat high-temperature heating plate;
A flat plate-like low-temperature heating plate disposed downstream of the high-temperature plate and having a temperature lower than that of the high-temperature heating plate;
Including
The substrate processing method, wherein the heating region is the high temperature heating plate.
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