减压干燥装置的制作方法

专利名称：减压干燥装置的制作方法
减压干燥装置
技术区域
本发明涉及在减压状态下对涂敷于被处理基板上的涂敷液进行干 燥的减压干燥装置。
背景技术：
例如在液晶显示器(LCD)等平面面板显示器(FPD)制造的光刻 工序中，这种减压干燥装置被用于在预烘焙之前对涂敷在被处理基板 (玻璃基板等)上的抗蚀液进行干燥。
例如，如专利文献1所述，现有的减压干燥装置包括上面开口 的托架或浅底容器型的下部腔室；和构成为可在该下部腔室的上面气 密地密合或嵌合的盖状上部腔室。在下部腔室中配设有台(stage)，在 将基板水平地载置在该台上之后，关闭腔室(使上部腔室与下部腔室 密合)进行减压干燥处理。在将基板从腔室搬入搬出时，利用升降设 备(cmne)等使上部腔室上升，打开腔室，再为了装载/卸载基板而利 用气缸(cylinder)等使台适当地上升。然后，通过在减压干燥装置周 围进行基板搬送的外部搬送机械手的处理，进行基板的搬入搬出或者 装载/卸载。另外，在台的上面突出设置有大量支撑销，基板被载置在 这些支撑销上。
专利文献1:日本专利特开2000-181079
如上所述，现有的减压干燥装置在每次将基板相对于腔室搬入搬 出时都使上部腔室上下(开闭)移动，随着基板的大型化，这种装置 结构中产生各种问题。即，若基板的尺寸如LCD基板那样，为单边超 过2m的大小，则腔室也随之显著地大型化，仅上部腔室就为2吨以上 的重量，需要大型的升降机构，并且因大振动引起的产生灰尘的问题 和对工作人员的安全上的问题变得明显。此外，搬送机械手也逐渐大 型化，但难以水平地保持并搬送较大的基板，由于将刚涂敷抗蚀剂后 的基板如大团扇那样以弯曲的状态进行搬送，在减压干燥装置的腔室
中进行基板的搬入搬出或装载/卸载时，容易引起位置偏移、冲突或破 损等错误。而且，由于在腔室中基板在从台上面突出的销上接受减压 干燥处理，因此也存在销的痕迹转印到基板上的抗蚀膜上的问题。

发明内容
本发明鉴于上述现有技术的问题而提出，其目的在于提供一种减 压干燥装置，其能够高效安全且平稳地进行被处理基板的搬入搬出， 并且能够有效地防止转印痕迹附着在基板上的涂敷膜上。
为了实现上述的目的，本发明的减压干燥装置用于在减压状态下 对被处理基板上的涂敷液实施干燥处理，其特征在于，包括腔室， 其具有用于将上述基板以大致水平状态收容的空间，并能够减压；第 一排气机构，其在上述干燥处理中用于在密封状态下对该腔室内的空 间进行真空排气；台，其具有用于在上述腔室内载置上述基板的上面， 并且具有用于向上述上面喷出使上述基板浮起的气体的大量的气体喷 出孔；气体供给部，其用于通过穿过上述台中的气体线路向上述气体 喷出孔供给浮起基板用的气体；和第二排气机构，其用于对上述气体 线路进行真空排气。在进行上述干燥处理时，使上述气体线路与上述 第二排挤机构连接并将上述基板载置在上述台的上面，在进行上述基 板的搬入搬出时，使上述气体线路与上述气体供给部连接并使上述基 板在上述台上浮起。
对于上述装置的结构而言，在减压干燥处理中，通过第一排气机 构对腔室内空间进行真空排气，并且通过第二排气机构对通过台内部 的浮起气体线路进行真空排气并将被处理基板载置在台的上面。因为 在基板和台之间不存在部分的或局部的接触地方，所以不用担心会在 基板上的涂敷膜上产生接触地方的转印痕迹。此外，使基板浮起在台 上并通过适当地平流进行基板的搬入搬出，因此不需要使用搬送臂的 搬送机械手，不会使基板因形如较大团扇那样弯曲而引起装载/卸载时 的位置偏移和冲突/破损等错误。此外，在基板的搬入搬出时，也不需 要进行开闭腔室上盖的操作，也解决产生灰尘的问题和安全上的问题。
此外，在本发明的一个优选方式中，台的上面具有比基板小，比 基板的产品区域大的尺寸。由此，在减压干燥处理中，使台上面与基
板的产品区域整个面接触，在基板搬入搬出时能够使搬送装置与露出 台的外面的基板的两侧端部(非产品区域)接触或卡止。
此外，作为本发明优选的一个方式，气体喷出孔作为一定密度的 细孔形成在台的上面，或台的上面由多孔质物质构成。通过将气体喷 出孔设为细孔，能够有效地降低从台侧所带给基板上的涂敷膜的热的 影响的波动。
此外，根据本发明的一个优选方式，在腔室的侧壁部设置有用于 通过滚轴搬送将基板从腔室外搬入腔室中的搬入口、和用于通过滚轴 搬送将基板从腔室中搬出到腔室外的搬出口 ，在腔室的侧壁的外部设 置有用于开闭搬入口和搬出口的门机构。在这种情况下，搬入口和搬 出口只要为通过滚轴搬送能够正好使基板通过的大小即可，因此能够 使门机构小型化。可以使搬入口和搬出口彼此相对并分开设置在腔室 的侧壁部上，但也能够兼用一个搬入搬出口。
此外，根据本发明的一个优选方式，设置有用于以平流搬送将基 板相对于腔室搬入搬出的搬送机构。但基板为矩形时，该搬送机构具 有分别与在台的两侧露出的基板的两侧端部接触并使基板沿基板搬送 方向移动的一对搬送线路。优选该搬送线路具有在台的两侧分别沿基 板搬送方向以规定的间距配置在一列上的多个边托辊。
此外，为了平稳地进行基板的搬入搬出，优选在该搬送机构中， 采用在台和搬入口之间或台和搬出口之间具有沿基板搬送方向并列配 置的1条或多条内部滚轴的结构，或在搬入口的外部或搬出口的外部 具有沿基板搬送方向并列配置的1条或多条外部滚轴的结构。
此外，根据本发明的一个优选方式，设置有用于在腔室内使台升 降移动或升降变位的台升降机构。在这样的结构中，在进行干燥处理 时，通过台升降机构使台上升至第一高度位置，使得基板从搬送线路 向上方分离并载置在台的上面；在进行基板的搬入搬出时，通过台升 降机构使台下降至第二高度位置，使得基板从搬送线路向上方分离并 且两侧端部载置在搬送线路上。
根据本发明的减压干燥装置，通过上述这种结构和作用，能够有 效安全且平稳地进行被处理基板的搬入搬出，而且能够有效地防止转 印痕迹附着在基板上的涂敷膜上。


图1为表示可适用于本发明的涂敷显影处理系统的结构的平面图。
图2为表示上述涂敷显影处理系统的处理顺序的流程图。
图3为表示实施方式中的涂敷工艺部的整体结构的平面图。
图4为表示实施方式中的减压干燥单元的结构的平面图。
图5为表示实施方式中的减压干燥单元的搬入搬出时的各部的状
态的局部截面侧视图。
图6为表示实施方式中的减压干燥单元的减压干燥处理中的各部
的状态的局部截面侧视图。
图7为表示实施方式中的减压干燥单元的搬入搬出时的各部的状
态的局部截面后视图。
图8为表示实施方式中的减压干燥单元的减压干燥处理中的各部
的状态的局部截面后视图。
图9为表示实施方式中的台内部的结构的放大截面图。 符号说明
10涂敷显影处理系统 30涂敷工艺部 46减压干燥单元(VD) 104搬入侧滚轴搬送路 106腔室
108浮起式辊搬送路 110搬出侧滚轴搬送路 112搬入口 114搬出口 116、 118门机构 122台
124L、 124R辊搬送路 126气体喷出孔 128气体缓冲室 130配管134气体供给管 136浮起用气体供给部 138、 165排气管 140真空排气装置 142、 144、 167开闭阀 146气缸 152边托辊 162电动机
172 U72A、 172B)搬入侧滚轴搬送路的滚轴 174 (174A、 174B)搬出侧滚轴搬送路的滚轴
具体实施例方式
以下，参照附图对本发明的优选实施方式进行说明。
图1表示作为能够适用于本发明的减压干燥装置的一个结构例的 涂敷显影处理系统。该涂敷显影处理系统IO被设置在清洁室内，例如 以矩形的玻璃基板作为被处理基板，在LCD制造工艺中进行光刻工序 中的清洗、抗蚀剂涂敷、预烘焙、显影和后烘焙等一系列处理。曝光 处理在与该系统邻接设置的外部曝光装置12中进行。
该涂敷显影处理系统IO在中心部配置有长方形的工作站(process station) (P/S) 16，在其长边方向(X方向)两端部配置有盒站(cassette station) (C/S) 14和接口站(interface station) (I/F) 18。
盒站(C/S) 14为系统10的盒搬入搬出口，其包括盒台20，其 可在水平的一个方向(Y方向)上并排载置多达4个的盒C，该盒C 能够以多级层叠的方式收容多枚基板G;和搬送机构22，其相对该盒 台20上的盒C进行基板G的搬入搬出。搬送机构22具有能够保持一 枚单位的基板G的搬送臂22a，并且在X、 Y、 Z、 e的4个轴上可动， 能够与邻接的工作站(P/S) 16侧进行基板G的交接。
工作站(P/S) 16在沿水平的系统长边方向(X方向)上延伸的平 行且反向的一对线路A、 B上，将各处理部按照工艺流程或工，的顺 序配置。 《
更为详细而言，在从盒站(C/S) 14侧至接口站(I/F) 18侧的上
游部的工艺线路A中，搬入单元(IN PASS) 24、清洗工艺部26、第 一热处理部28、涂敷工艺部30和第二热处理部32，沿第一平流搬送 路34，从上游侧开始，以该顺序配置在一列上。
更为详细而言，搬入单元(INPASS) 24按照从盒站(C/S) 14的 搬送机构22接受未处理的基板G，再以规定的生产节奏(tact)投入 到第一平流搬送路34的方式构成。清洗工艺部26沿第一平流搬送路 34从上游侧开始依次设置有准分子UV照射单元(E-UV) 36和洗刷清 洗单元(SCR) 38。第一热处理部28从上游侧开始依次设置有粘附单 元(AD) 40和冷却单元(COL) 42。涂敷工艺部30从上游侧开始依 次设置有抗蚀剂涂敷单元(COT) 44和减压干燥单元(VD) 46。第二 热处理部32从上游侧开始依次设置有预烘焙单元(PRE-BAKE) 48和 冷却单元(COL) 50。在位于第二热处理部32的下游侧附近的第一平 流搬送路34的终点处设置有传递单元(PASS) 52。在第一平流搬送路 34上以平流方式搬送过来的基板G，从该终点的传递单元(PASS) 52 被传递至接口站(I/F) 18。
另一方面，在从接口站(I/F) 18侧至盒站(C/S) 14侧的下游部 的工艺线路B中，显影单元(DEV) 54、后烘焙单元(POST-BAKE) 56、冷却单元(COL) 58、检査单元(AP) 60和搬出单元(OUT-PASS) 62，沿第二平流搬送路64，从上游侧开始，以该顺序配置在一列上。 这里，后烘焙单元(POST-BAKE) 56和冷却单元(COL) 58构成第 三热处理部66。搬出单元(OUT PASS) 62按照从第二平流搬送路64 逐枚地接受已处理完成的基板G，并将其传递至盒站(C/S) 14的搬送 机构22的方式构成。
在两工艺线路A、 B之间设置有辅助搬送空间68，以一枚为单位 可水平载置基板G的往复移动装置(shuttle) 70能够通过未图示的驱 动机构在工艺线路方向(X方向)上两方向地移动。
接口站(I/F) 18包括搬送装置72，该搬送装置72用于与上述第 一和第二平流搬送路34、 64、以及邻接的曝光装置12之间进行基板G 交接，在该搬送装置72的周围配置有旋转台(R/S) 74和外部装置76。 旋转台(R/S) 74是使基板G在水平面内旋转的台，用于在与曝光装 置12进行交接时变换长方形的基板G的方向。外部装置76例如标记
器(TITLER)、外部曝光装置(EE)等连接在第二平流搬送路64上。
图2表示该涂敷显影处理系统中的对一枚基板G的整个工序的处 理顺序。首先，在盒站(C/S) 14中，搬送机构22从台20上的任一个 盒C中取出一枚基板G，并将该取出的基板G搬入到工作站(P/S) 16 的工艺线路A侧的搬入单元(IN PASS) 24中(步骤S1)。从搬入单 元(IN PASS) 24将基板G移载或投入到第一平流搬送路34上。
被投入到第一平流搬送路34上的基板G，最初在清洗工艺部26 中，通过准分子UV照射单元(E-UV) 36和洗刷清洗单元(SCR) 38， 依次实施紫外线清洗处理和洗刷(Scrubbing)清洗处理(步骤S2、 S3)。 洗刷清洗单元(SCR) 38通过对在平流搬送路34上水平移动的基板G 实施擦刷(brushing)清洗和吹风(blow)清洗，从基板表面除去粒子 状污垢，其后，实施漂洗(rinse)处理，最后，利用气刀(air knife) 等使基板G干燥。若洗刷清洗单元(SCR) 38的一系列清洗处理完成， 则基板G就这样沿第一平流搬送路34而下，通过第一热处理部28。
在第一热处理部28中，最初在粘附单元(AD) 40中对基板G实 施利用蒸气状的HMDS的粘附处理，使被处理面疏水化(步骤S4)。 在该粘附处理完成之后，在冷却单元(COL) 42中将基板G冷却至规 定的基板温度(步骤S5)。此后，也沿第一平流搬送路34而下，将基 板G搬入到涂敷工艺部30。
在涂敷工艺部30中，最初在抗蚀剂涂敷单元(COT) 44中使基板 G保持平流状态，通过使用狭缝喷嘴的不旋转(spin-less)法对基板上 表面(被处理面)涂敷抗蚀液，紧接之后在下游侧附近的减压干燥单 元(VD) 46中接受减压的常温干燥处理(步骤S6)。
从涂敷工艺部30出来的基板G沿第一平流搬送路34而下，通过 第二热处理部32。在第二热处理部32中，基板G最初在预烘焙单元 (PRE-BAKE) 48中接受作为涂敷抗蚀剂后的热处理或曝光前的热处 理的预烘焙(步骤S7)。通过该预烘焙，蒸发除去残留在基板G上的 抗蚀膜中的溶剂，强化抗蚀膜对基板的密合性。然后，在冷却单元 (COL) 50中将基板G冷却至规定的基板温度(步骤S8)。然后Z将 基板G从第一平流搬送路34的终点的传递单元(PASS) 52取回到接 口站(I/F) 18的搬送装置72。
在接口站(I/F) 18中，基板G在旋转台74上接受例如90度的方 向变换，再被搬入到外部装置76的外部曝光装置(EE)中，在此处接 受用于在显影时除去附着在基板G的周边部上的抗蚀剂的曝光之后， 被送到旁边的曝光装置12 (步骤S9)。
在曝光装置12中，在基板G上的抗蚀剂上曝光规定的电路图案。 然后，若完成图案曝光的基板G从曝光装置12返回到接口站(I/F) 18 (步骤S9)，则首先搬入到外部装置76的标记器(TITLER)，在此 处将规定的信息记录在基板上的规定部位上(步骤SIO)。然后，将基 板G从搬送装置72搬入到敷设在工作站(P/S) 16的工艺线路B侧的 第二平流搬送路64的显影单元(DEV) 54的起点。
这样，此次将基板G在第二平流搬送路64上向工艺线路B的下 游侧搬送。在最初的显影单元(DEV) 54中，在平流搬送基板G的期 间对其实施显影、漂洗、干燥等一系列显影处理(步骤Sll)。
在显影单元(DEV) 54中完成一系列显影处理的基板G，在就这 样放置在第二平流搬送路64上的状态下，依次通过第三热处理部66 和检查单元(AP) 60。在第三热处理部66中，基板G最初在后烘焙 单元(POST-BAKE) 56中接受作为显影处理后的热处理的后烘焙处理 (步骤S12)。通过该后烘焙，蒸发除去残留在基板G上的抗蚀膜上的 显影液和清洗液，强化抗蚀剂图案相对基板的密合性。然后，在冷却 单元(COL) 58中将基板G冷却至规定的基板温度(步骤S13)。在检 查单元(AP) 60中，对基板G上的抗蚀剂图案进行非接触的线幅检查、 膜质/膜厚检查等(步骤S14)。
搬出单元(OUTPASS) 62从第二平流搬送路64接受已完成全部 工序处理的基板G，并将其传递到盒站(C/S) 14的搬送机构22。在 盒站(C/S) 14侧，搬送机构22将取自搬出单元(OUT PASS) 62的 已处理完成的基板G收容在任意一个(通常为原来的)盒C中(步骤 Sl)。
在该涂敷显影处理系统10中，涂敷工艺部30内的减压干燥单元 (VD) 46中能够适用本发明。以下，参照图3 图9，对本发明优选 实施方式的涂敷工艺部30内的减压干燥单元(VD) 46的结构和作用， 详细地进行说明。
图3为表示该实施方式中的涂敷工艺部30的整体结构的平面图。 图4 图8表示减压干燥单元(VD)46的结构，图4为其平面图，图 5和图6为其局部截面侧视图，图7和图8为其局部截面后视图。图9 为表示设置在减压干燥单元(VD) 46中的台内部结构的放大截面图。
在图3中，抗蚀剂涂敷单元(COT) 44包括构成第一平流搬送 路34 (图1)的一部分或一个区间的浮起式台80;沿台长边方向(X 方向)搬送在该台80上浮在空中的基板G的基板搬送机构82;向在 台80上搬送的基板G的上表面供给抗蚀液的抗蚀剂喷嘴84;和在涂 敷处理的间歇更新(refresh)抗蚀剂喷嘴84的喷嘴更新部86。
在台80的上面设置有用于向上方喷射规定气体(例如空气)的大 量气体喷射孔88，由于从这些气体喷射孔88喷射的气体的压力，基板 G从台上面浮起一定高度。
基板搬送机构82包括:夹着台80且沿X方向延伸的一对导轨90A、 90B;可沿这些导轨卯A、 90B往复移动的滑动件92;和按照在台80 上能可装卸地保持基板G的两侧端部的方式设置在滑动件92上的吸附 垫等基板保持部件(未图示)。利用直进移动机构(未图示)使滑动件 92沿搬送方向(X方向)移动，由此在台80上进行基板G的浮起搬 送。
抗蚀剂喷嘴84是台80的上方在与搬送方向(X方向)正交的水 平方向(Y方向)上横断延伸的长尺型喷嘴，在规定的涂敷位置对通 过其正下方的基板G的上表面，从狭缝状的喷出口以带状喷出抗蚀液。 此外，抗蚀剂喷嘴84以可沿X方向移动且可在Z方向升降的方式与支 撑该喷嘴的喷嘴支撑部件94 一体构成，能够在上述涂敷位置和喷嘴更 新部86之间移动。
喷嘴更新部86在台80上方的规定位置被保持在支柱部件96上， 其包括作为用于涂敷处理的预备处理用于向抗蚀剂喷嘴84喷出抗蚀 液的启动(priming:装填)处理部98;以防止干燥为目的而用于将抗 蚀剂喷嘴84的抗蚀剂喷出口保持在溶剂的蒸气氛围中的喷嘴总线 100;和用于除去附着在抗蚀剂喷嘴84的抗蚀剂喷出口附近的抗、蚀剂 的喷嘴清洗机构102。
在此，对抗蚀剂涂敷单元(COT) 44中的主要作用进行说明。首
先，从前段的第一热处理部28 (图1)例如以滚轴搬送方式送过来的
基板G被搬入到设定在台80上的前端侧的搬入部中，在此处待机的滑 动件92保持并接受基板G。在台80上基板G受到从气体喷射孔88喷 射的气体(空气)的压力，以大致水平的姿势保持浮起状态。
然后，滑动件92保持基板并同时沿搬送方向(X方向)向减压干 燥单元(VD) 46侧移动，在基板G通过抗蚀剂喷嘴84的下方时，抗 蚀剂喷嘴84向基板G的上表面以带状喷出抗蚀液，由此在基板G上 从基板前端向后端，如铺绒毯一样在一面上形成抗蚀液的液膜。这样 涂敷过抗蚀液的基板G其后还通过滑动件92在台80上浮起搬送，并 超过台80的后端，移载至后述的滚轴搬送路104上，在此处解除滑动 件92的保持。被移载到滚轴搬送路104上的基板G在此处首先如后述 那样，以滚轴搬送方式在滚轴搬送路104上移动，被搬入到后段的减 压干燥单元(VD) 46中。
如上所述，在将完成涂敷处理的基板G送至减压干燥单元(VD) 46侧之后，滑动件92为了接受下一枚基板G而返回台80的前端侧的 搬入部。此外，若完成一次或多次涂敷处理，则抗蚀剂喷嘴84从涂敷 位置(抗蚀液喷出位置)移动至喷嘴更新部86，在此处完成喷嘴清洗、 启动处理(装填处理)等更新或预备处理后，返回涂敷位置。
如图3所示，在抗蚀剂涂敷单元(COT)44的台80的延长线上(下 游侧)敷设有构成第一平流搬送路34 (图1)的一部分或一个区间的 滚轴搬送路104。该滚轴搬送路104延续至减压干燥单元(VD) 46的 腔室106中。
在减压干燥单元(VD) 46周围，除了从抗蚀剂涂敷单元(COT) 44延伸至腔室106中的上述搬入侧的滚轴搬送路104之外，在腔室106 的内部还敷设有浮起式的辊搬送路108，并且从腔室106中至后段的处 理部(第二热处理部32)敷设有搬出侧的滚轴搬送路110。
搬入侧滚轴搬送路104按照接受从抗蚀剂涂敷单元(COT) 44的 台80以浮起搬送的延长而搬出的基板G，并以滚轴搬送方式送入减压 干燥单元(VD) 46的腔室106的方式构成。浮起式辊搬送路10$按照 将从搬入侧滚轴搬送路104以滚轴搬送方式送过来的基板G以相同速 度的浮起式辊搬送引入腔室106内，并且以浮起式辊搬送方式将在腔 室106内完成减压干燥处理的基板G送出到腔室106外(后段)的方 式构成。搬出侧滚轴搬送路110按照将从浮起式辊搬送路108以浮起 式辊搬送方式送出的处理完成的基板G以相同速度的滚轴搬送引出到 腔室106夕卜，并送至后段的第二热处理部32的方式构成。
如图3 图8所示，减压干燥单元(VD) 46的腔室106形成为比 较扁平的长方体，其内部具有能够水平收容基板G的空间。在该腔室 106的搬送方向(X方向)上相互对置的一对(上游侧和下游侧)腔室 侧壁上，分别设置有形成为基板G以平流方式可正好通过的大小的狭 缝状的搬入口 112和搬出口 114。此外，在腔室106的外壁上安装有用 于开闭这些搬入口 112和搬出口 114的门机构116、 118。腔室106的 上面部或上盖120可拆卸以进行维护用。
各门机构116、 118包括盖体(阀体)，该图示省略，其能够气 密地闭塞狭缝状的搬入搬出口 (112、 114);第一气缸，其能够使该盖 体在与搬入搬出口 (112、 114)水平相对的垂直往动位置和与此相比 低的垂直复动位置之间升降移动；和第二气缸，其能够使盖体在相对 搬入搬出口 (112、 114)气密地密合的水平往动位置和分离或分开的 水平复动位置之间水平移动。
浮起式辊搬送路108由水平且可升降地配置在腔室106内的中心 部的扁平/矩形的台122，和配置在台122的左右两侧的将从搬入口 112 向着搬出口 114的基板搬送方向(X方向)作为前方的辊搬送路124L、 124R构成。
如图4所示，在台122的上表面以相同的密度形成有大量或无数 的气体喷出孔126。在该减压干燥单元(VD) 46进行基板G的搬入搬 出时，为了使基板G浮起在台122上从各气体喷出孔126以适当的压 力喷出气体(例如空气)。台122的上表面为与基板G相同形状的矩形， 具有比基板G小，比基板G的产品区域大的尺寸。 一般，在LCD用 的玻璃基板中，在基板上表面(被处理面)的周缘部设定有规定宽度 (例如20 30mm宽度)的边缘区域，在比边缘区域更内侧的有效区 域即产品区域形成有LCD装置。产品区域为必须保证抗蚀膜的品质的 保证区域。通常，可按照在将基板G定心载置在台122的上面时，基 板G的各边与台122的各边相比，仅向外露出15mm 20mm的方式选
定台122的上表面尺寸。
如图9所示，在台122中设置有空洞的气体缓冲室128。该气体缓 冲室128与台上表面的气体喷出孔126连通，并且与台下表面的配管 130连通。气体喷出孔126如后面阐述那样，在确实地防止对抗蚀膜的 热影响的波动和转印痕迹的发生的基础上，优选细孔或微细孔。图示 的结构例为在台122的上面板122a的下面形成有锪孔(^《0穴)127， 在该锪孔127的薄壁的顶面的中心穿孔有细径或微细径(优选巾0.3mm 以下)的气体喷出孔126。在气体缓冲室128内，在适当的位置设置有 用于防止上面板122a的挠曲的柱132。配管130从腔室106外引入， 配合台122的升降一起升降或伸縮。为了通过配管130在腔室106的 底壁上形成的孔由密封部件131加以密封。
在腔室106外，配管130通过气体供给管134通至浮起用气体供 给部136，并通过排气管138通至真空排气装置140。在气体供给管134 和排气管138上分别设置有开闭阀(电磁阀)142、 144。浮起用气体 供给部136由压縮机或工厂用的压缩空气源和调节器等构成，送出规 定压力的压縮空气。真空排气装置140具有真空泵，具有通过排气管 138，将配管130和台122内的气体缓冲室128从大气压状态抽真空至 规定真空度的减压状态的功能。
为了使台122升降移动，在腔室106的下方隔着规定的间隔配置 有多个气缸146作为升降驱动源，气缸146的活塞杆通过在垂直方向 可升降移动地贯通腔室106的底壁的支撑轴148连接在台122上。为 了通过各支撑轴148将在腔室106的底壁上形成的孔由具有导向功能 的密封部件150加以密封。
如图4和图7所示，在台122的左右两侧沿基板搬送方向(X方 向)延伸的一对辊搬送路124L、 124R分别沿相同方向以一定间隔配置 有一列大量的边托辊152。各边托辊152由圆板体或圆柱体构成，从其 中心部向Y方向外侧水平延伸的辊支撑轴154在其中心部通过轴承156 可旋转地支撑，并且其前端部通过磁铁式锥齿轮158与共通驱动旋转 轴160连接。右侧辊搬送路124R的驱动旋转轴160通过驱动带轮'164、 同步带166和从动带轮169连接在安装在腔室106外的旋转驱动源的 电动机162上。左侧辊搬送路124L的驱动旋转轴160通过在腔室106
内分别构成搬入侧滚轴搬送路104和搬出侧滚轴搬送路110的一部分
的滚轴172、 174传递来自右侧驱动旋转轴160的旋转驱动力。作为其 它的构成例，也可以将左侧辊搬送路124L的驱动旋转轴160连接在与 上述电动机162不同的旋转驱动源上。
如图4和图7所示，按照在将基板G从搬入侧滚轴搬送路104送 入台106的上面时，或将基板G从台106上送出到搬出侧滚轴搬送路 110时，露出台106的Y方向外侧的基板两侧端部载置在边托辊152 上的方式，将辊搬送路124L、 124R的各边托辊152配置在Z方向和Y 方向的位置。也可以在与基板G接触的边托辊152的外周面上安装可 有效防滑的橡胶制的O环152a (图7)。
如图5所示，在腔室106的底壁的一个地方或多个地方形成有排 气口 163。真空排气装置140通过排气管165连接在这些排气口 163 上。真空排气装置140具有通过排气管165将腔室106内从大气压状 态抽真空至规定真空度的减压状态的功能。在排气管165上设置有开 闭阀(电磁阀)167。
在腔室106的两端部，即搬入口 112和搬出口 114的附近比滚轴 搬送路104、 IIO低的位置上，设置有沿Y方向延伸的氮气气体喷出管 168。这些氮气气体喷出管168由烧结例如金属粉末形成的多孔质中空 管所构成，通过气体供给管170 (图4)与氮气气体供给源(未图示) 连接。在减压干燥处理结束后，使腔室106在密封状态下从减压状态 恢复到大气压状态时，这些氮气气体喷出管168从整个周面喷出氮气 气体。
在与搬入口 112对应的高度位置沿基板搬送方向(X方向)隔开 适当的间隔配置有一列构成搬入侧滚轴搬送路104的滚轴172。在其 中，设置在腔室106外的滚轴172A通过适当的传动机构连接在专用的 驱动电动机上，腔室106内的滚轴172B如上所述通过辊搬送路124L、 124R的边托辊152和共通驱动旋转轴160连接在共通驱动电动机162 上。
在与搬出口 114对应的高度位置沿基板搬送方向(X方向)隔开 适当的间隔也配置有一列构成搬出侧滚轴搬送路110的滚轴174。在其 中，设置在腔室106外的滚轴174A通过适当的传动机构连接在专用的驱动电动机上，腔室106内的滚轴174B如上所述通过辊搬送路124L、 124R的边托辊152和共通驱动旋转轴160连接在共通驱动电动机162 上。
接着，对本实施方式中的减压干燥单元(VD)46的作用进行说明。
如上所述，在上游侧附近的抗蚀剂涂敷单元(COT) 44涂敷过抗 蚀液的基板G，以平流方式从台80上的浮起搬送路移载至搬入侧滚轴 搬送路104。其后，如图5所示，基板G以滚轴搬送方式在搬入侧滚 轴搬送路104上移动，最终从该搬入口 112进入到减压干燥单元(VD) 46的腔室106中。此时，门机构116将搬入口 112打开。
腔室106内的浮起式辊搬送路108也进行与搬入侧滚轴搬送路104 的滚轴搬送动作频率一致的相同搬送速度的浮起式辊搬送动作。因此， 关闭开闭阀144，打开开闭阀142，将压縮空气从气体浮起用气体供给 部136通过气体供给管134和配管130送入台122内的气体缓冲室128， 使空气从台上面的气体喷出孔126以规定的压力喷出。此外，打开电 动机162，使左侧和右侧辊搬送路124L、 124R的所有的边托辊152以 一定的旋转速度旋转。由此，如图5和图7所示，从搬入口112进入 的基板G通过从气体喷出孔126受到的空气的压力浮起在台122上， 从台122向左右外侧露出的基板两侧端部分别搭在左侧和右侧辊搬送 路124L、 124R的边托辊152上，通过边托辊152的旋转以平流方式向 基板搬送方向(X方向)搬送基板G。
此外，如上所述在将应接受减压干燥处理的基板G从前段或上游 侧附近的抗蚀剂涂敷单元(COT) 44搬入腔室106时，与此同时(或 紧接之前)，如图5所示，将在腔室106内刚接受过减压干燥处理的先 行基板G通过在浮起式搬送路108和搬出侧滚轴搬送路110上的连续 的等速度的平流搬送从搬出口 114搬出腔室106夕卜，并就这样送到后 段或下游侧附近的第二热处理部32 (图1)。基板G在搬入搬出时由于 受到来自台122的上面(细径且密集的气体喷出孔126)的浮起用空气 流的大致均匀的压力，因此基板G上的抗蚀膜从台122侧受到的热影 响的波动小，实质上可以忽视。 "
如上所述，通过在搬入侧滚轴搬送路110和浮起式辊搬送路108 上的连续的平流搬送，在抗蚀剂涂敷单元(COT) 44涂敷过抗蚀剂的
基板G被搬入减压干燥单元(VD) 46的腔室106。紧接其后，使门机 构116、118工作，分别关闭目前为止打开着的搬入口 112和搬出口 114， 密闭腔室106。
接着，关闭浮起用气体供给管134的开闭阀142从而使台122的 上面(气体喷出孔126)的空气喷出停止，同时使升降气缸146往复运 动，使基板G的背面或下面从辊搬送路124L、 124R的边托辊152向 上方分离，并且使台122仅以规定的冲程上升至基板G的上面和腔室 108的顶面的距离间隔(间距)D为设定值的高度位置为止。其中，上 述间距D是影响在基板G的上流动的气体的流速乃至抗蚀膜的干燥速 度的因数或参数。
与上述这样的台122的上升移动连动，打开排气管138、 165的开 闭阀144、 167，使浮起气体线路(130、 128)和腔室106内空间与真 空排气装置140连接。虽然打开开闭阀144、 167的时刻也可以为同时， 但通常优选早些打开浮起气体线路(130、 128)侧的开闭阀144。这样， 基板G在基板背面直接接触台122的上面的状态下被载置在往动(上 升)高度位置，腔室106的空间、当然浮起气体线路(130、 128)中 也被真空排气。
如上所述，通过在腔室106内将基板G置于减压氛围中，能够在 常温下从抗蚀液膜有效地蒸发溶剂(冲淡剂)，使之成为适度干燥的抗 蚀膜。在该减压干燥处理中，台122的平坦的上表面与基板G的产品 区域整个面接触，因此，基板产品区域内的温度分布大致均匀，不用 担心会在基板G的产品区域内发生转印痕迹。此外，设置在台122的 上表面的气体喷出孔126为细孔或微细孔，而且以相同的密度分布在 一面上，不会影响基板产品区域内的温度分布。
若上述减压干燥处理经过一定的时间，或腔室106内的压力达到 设定值就在此结束，使真空排气装置140的排气动作停止，关闭排气 管138、 165的开闭阀144、 167。取而代之，从氮气气体喷出管168 向腔室106内流入氮气气体。然后，在室内的压力升至大气压之后， 使门机构116、 118动作(复动)，将搬入口 112和搬出口 114，丁开。在 此前后，打开浮起气体供给管134的开闭阀142，从浮起用气体供给部 136通过气体供给管134和配管130向台122内的气体缓冲室128送入
压缩空气，使空气从台上面的气体喷出孔126以规定的压力喷出。另
一方面，使升降气缸146复动，使台122仅以规定的冲程下降至浮起 在台122上的基板G的背面或下面搭在辊搬送路124L、 124R的边托 辊152上的高度位置为止。
紧接其后，在浮起式辊搬送路108和搬出侧辊搬送路110上开始 相同速度的平流搬送动作，通过浮起式辊搬送和滚轴搬送将刚接受过 减压处理的该基板G从搬出口 114搬出，并就这样以平流的方式送至 后段的第二热处理部32 (图1)。在进行该处理完成的基板G的搬出动 作的同时，如图5所示，通过搬入侧滚轴搬送路104和浮起式辊搬送 路108上的连续的平流搬送，将来自抗蚀剂涂布单元(COT) 44的后 续的基板G从搬入口 112搬入腔室106内也可以。
如上所述，该减压干燥单元(VD) 46，将应接受减压干燥处理的 基板G以滚轴搬送和浮起式辊搬送方式搬入腔室106中，通过浮起式 辊搬送和滚轴搬送将腔室106内完成减压干燥处理的基板G向腔室106 外搬出，因此，在相对腔室106进行的搬入搬出中，不需要使用搬送 臂的搬送机械手，不会使基板以形如大团扇那样弯曲而在装载/卸载时 引起位置偏移和冲突/破损等问题。此外，因为进行使基板G通过设置 在腔室106侧壁上的狭缝状的搬入口 112和搬出口 114的搬入搬出， 因此不需要对具有1 2吨以上的腔室106的上盖120进行开闭(升降) 的操作，不存在因大的振动引起的产生灰尘的问题，并且还能够确保 对操作员的安全性。而且，在减压干燥处理中，台122的上表面与基 板G的产品区域整个面接触，因此不用担心会在基板G的产品区域内 产生接触部件的转印痕迹。
以上对本发明的优选实施方式进行了说明，但本发明并不限定于 上述实施方式，在本发明的技术思想的范围内能够进行各种变形。
例如，在浮起式辊搬送路108中，也能够以沿基板搬送方向(X 方向)延伸的带搬送路代替设置在台122的左右两侧的辊搬送路124L、 124R。或者还能够是在进行基板G的搬入搬出时，在基板G庐两侧端 部以吸附垫结合，将基板G沿基板搬送方向(X方向)搬送，并且在 减压干燥处理中将该吸附垫从基板G分离的搬送机构。而且，也可以 使用外部搬送机械手的搬送臂作为浮起式辊搬送路108的搬送装置。
在这种情况下，有必要增大搬入搬出口 112、 114，使得搬送臂也与基
板G—起通过。
此外，台122的上面也可以采用以具有大量细孔的多孔质物质代 替上述实施方式中的穿孔板来构成。上述实施方式以共通(同一)真 空排气装置140进行腔室106内空间的真空排气和浮起用气体线路 (130、 128)的真空排气，但也可以以分别独立的真空装置进行。
上述实施方式中的减压干燥单元(VD) 46的腔室106的结构为， 在搬送方向上相对的一对腔室侧壁上分别设置有搬入口 112和搬出口 114，基板G穿越腔室106。但是，也可以为使设置在腔室106的一侧 壁上的一个搬入搬出口兼用作搬入口和搬出口的结构，在这种情况下， 也实现搬入侧滚轴搬送路104和搬出侧搬送路110的共用化。
本发明的被处理基板并不限定于LCD用的玻璃基板，也可以为其 它平面面板显示器用基板、半导体晶片、CD基板、光掩模、印刷基板 等。作为减压干燥处理对象的涂敷液也不限定于抗蚀液，也可以为例 如层间绝缘材料、电介质材料、配线材料等的处理液。
权利要求
1.一种减压干燥装置，用于在减压状态下对被处理基板上的涂敷液实施干燥处理，其特征在于，包括腔室，其具有用于将所述基板以大致水平状态收容的空间，并能够减压；第一排气机构，其在所述干燥处理中用于在密闭状态下对所述腔室内的空间进行真空排气；台，其具有用于在所述腔室内载置所述基板的上面，并且具有用于向所述上面喷出使所述基板浮起的气体的大量的气体喷出孔；气体供给部，其用于通过穿过所述台中的气体线路向所述气体喷出孔供给浮起基板用的气体；和第二排气机构，其用于对所述气体线路进行真空排气，在进行所述干燥处理时，使所述气体线路与所述第二排气机构连接并将所述基板载置在所述台的上面，在进行所述基板的搬入搬出时，使所述气体线路与所述气体供给部连接并使所述基板在所述台上浮起。
2. 如权利要求1所述的减压干燥装置，其特征在于-所述台的上面比所述基板小，比所述基板的产品区域大。
3. 如权利要求1或2所述的减压干燥装置，其特征在于 所述气体喷出孔作为一定密度的细孔形成在所述台的上面。
4. 如权利要求1或2所述的减压干燥装置，其特征在于 所述台的上面由多孔质物质构成。
5. 如权利要求1或2所述的减压干燥装置，其特征在于 在所述腔室的侧壁部设置有用于将所述基板从所述腔室外搬入所述腔室中的搬入口、和用于将所述基板从所述腔室中向所述腔室外搬 出的搬出口，在所述腔室的侧壁部外设置有用于开闭所述搬入口和所述搬出口的门机构。
6. 如权利要求5所述的减压干燥装置，其特征在于 所述搬入口和所述搬出口彼此相对，在所述腔室的侧壁部分开设置。
7. 如权利要求l或2所述的减压干燥装置，其特征在于 具有用于以平流搬送将所述基板相对于所述腔室搬入搬出的搬送机构。
8. 如权利要求7所述的减压干燥装置，其特征在于 所述基板为矩形，所述搬送机构具有分别与在所述台的两侧露出的所述基板的两侧 端部接触并使所述基板沿基板搬送方向移动的一对搬送线路。
9. 如权利要求8所述的减压干燥装置，其特征在于 所述搬送线路具有在所述台的两边分别沿基板搬送方向以规定的间距配置在一列上的多个边托辊。
10. 如权利要求7所述的减压干燥装置，其特征在于 所述搬送机构，在所述台与所述搬入口之间或所述台与所述搬出口之间具有沿基板搬送方向并列配置的1条或多条内部滚轴。
11. 如权利要求7所述的减压干燥装置，其特征在于 所述搬送机构，在所述搬入口外或所述搬出口外具有沿基板搬送方向并列配置的1条或多条外部滚轴。
12. 如权利要求1或2所述的减压干燥装置，其特征在于具有用于在所述腔室内使所述台升降移动或升降变位的台升释机构。
13. 如权利要求12所述的减压干燥装置，其特征在于 在进行所述干燥处理时，通过所述台升降机构使所述台上升至第 一高度位置，使得所述基板从所述搬送线路向上方分离并载置在所述 台的上面；在进行所述基板的搬入搬出时，通过所述台升降机构使所述台下降至第二高度位置，使得所述基板从所述台向上方分离并且基 板两侧端部载置在所述搬送线路上。
全文摘要
本发明提供一种减压干燥装置，其能够高效安全且平稳地进行被处理基板的搬入搬出并防止转印痕迹附着在基板上的涂敷膜上。该减压干燥单元(VD)(46)通过搬入侧滚轴搬送路(104)的滚轴搬送和台(122)上的浮起式辊搬送，将应接受减压干燥处理的基板G搬入腔室(106)中，通过台(122)上的浮起式辊搬送路的浮起式辊搬送和搬出侧滚轴搬送路(110)的滚轴搬送，将在腔室(106)内完成减压干燥处理的基板G向腔室(106)外搬出。在减压干燥处理中，基板G以面接触状态载置在台(122)的上面。
文档编号G03F7/38GK101206412SQ20071015974
公开日2008年6月25日 申请日期2007年12月21日 优先权日2006年12月22日
发明者八寻俊一, 坂井光广, 坂本贵浩 申请人:东京毅力科创株式会社