基板处理装置的制作方法

文档序号:13981929阅读:138来源:国知局
基板处理装置的制作方法

本实用新型涉及一种基板处理装置,更为详细地,涉及一种基板处理装置,所述基板处理装置去除在各个基板的处理工艺中使得移动的机器人处理程序(robot handler)、放置基板的放置针(pin)以及真空减压干燥单元,从而使得构成简单化,并且去除基板的排列工艺或使其最小化,从而可提高工艺效率。



背景技术:

对LCD等平板显示器进行制造的工艺依次经过并实现如下工艺:为了制造TFT基板等,而对被处理基板进行清洗;将药液涂敷于被处理基板的表面;使得被涂敷的药液干燥;在使得药液干燥之后用需要的图案(pattern)进行曝光等。

如上所述,被处理基板的处理工艺通过图1a所示的基板处理装置1来进行。换句话说,若在清洗单元U09用清洗机10对将要进行处理工艺的被处理基板G进行清洗,则机器人处理程序R1从清洗单元U09使得被处理基板G移动至药液涂敷单元U01的支架。

在支架设置有暂时放置基板G的多个放置针。放置于放置针的被处理基板G通过排列单元(未示出)而得到排列,通过在基板G被位置固定于基板平台(stage)21的状态下进行移动的药液喷嘴25来将药液涂敷于表面,或者如韩国登记专利公报第10-1081886号所示,在以基板G被上浮的状态进行移动的同时,通过被位置固定的药液喷嘴来将药液PR涂敷于表面。

接下来,机器人处理程序R2将被处理基板G夹紧并移动至进行接下来工艺的真空减压干燥单元U02。如本申请人的韩国登记专利公报第10-1077834号公开的“真空减压干燥方法及用于其的装置”所示,真空减压干燥装置在将放置于放置针31的被处理基板G进行排列的状态下使得与外部空气进行切断的密闭室30内进行减压的同时,使得涂敷于被处理基板G的表面的药液干燥。

接下来,机器人处理程序R3将被处理基板G夹紧并移动至设置有进行接下来工艺的热板(hot plate)干燥机或冷板(cold plate)干燥机40的干燥单元U03。由此,板式干燥机40在对于被处理基板G进行移动44的同时,通过辐射热使得涂敷于被处理基板G的表面的药液PR干燥。

接下来,虽然没有在图中示出,但是在通过又另一个机器人处理程序来经过曝光单 元、显影单元、检查单元、烤炉(oven)等的同时,依次进行处理工艺。

但是,图1a示出的现有的基板处理装置1为了在各个处理单元U09、U01、U02中进行处理工艺而移送被处理基板G的构成通过机器人处理程序R1、R2、R3来实现,由此,存在的问题在于,机器人处理程序为了抓握被处理基板G而需要较长的时间来接近并平稳地抓握。不仅如此,存在的问题在于,即使机器人处理程序在各个处理单元U01、U02、…将被处理基板移送至放置针上,之后也需要较长的时间来排列被处理基板G的姿势或位置,并且需要较长的时间来将被处理基板G移送至各个处理单元U09、U01、U02、…并在各个处理单元开始处理工艺,从而工艺效率低下。

另外,如图1b所示,对于将被处理基板G移送至基板处理装置2的处理单元U09、U01、U02、…的工艺,不通过机器人处理程序R1、R2、R3,也可利用滚筒(roller)Cv或输送机(conveyor)来移送。但是,此方法存在的问题在于,虽然与机器人处理程序相比,可减少抓握被处理基板G所需要的时间,但是,使得将被处理基板G移送至各个处理单元U09、U01、U02、…的准确度变低,并且必须伴随在放置针上对被处理基板G进行排列的工艺,因此被处理基板G在各个处理单元需要较长的时间来开始处理工艺,从而工艺效率低下。

为了解决如上所述的问题,在本申请日之前没有被公知,但是根据由本申请人进行专利申请的专利申请第10-2014-192299号,提出了以通过上浮平台来使得上浮的状态来连续移送基板G并在上浮平台上形成真空减压干燥单元U02的构成。但是,此构成引起的问题在于,由于存在通过上浮平台与密闭室之间空隙而使得保持为比大气压较低的压力的限制,因此在真空减压干燥工艺中产生周边空气的流动的同时,涂敷于被处理基板的表面的药液的干燥变得不均匀并产生污点。由此,引起的问题在于,为了以图1c所示的状态将被处理基板移送至真空减压干燥单元U02,或者为了从真空减压干燥单元U02移送被处理基板G,而必须伴随机械手臂(robot arm)与起模顶杆(lift pin)。

由此,为了连续移送被处理基板并提高工艺效率,而切实需要在基板处理工艺中排除真空减压干燥单元U02的必要性。换句话说,切实需要如下方案的必要性:在进一步提高处理被处理基板G的工艺效率的同时,提高在各个处理单元的位置准确性,并且可更准确且更可靠地进行相应处理工艺。



技术实现要素:

本实用新型用于解决如上所述的问题,目的在于提供一种基板处理装置,所述基板 处理装置在被处理基板经过多种处理单元的同时,进一步提高所进行的处理工艺的效率,同时提高在各个处理单元中的位置准确性,并可更为准确地并可靠地进行相应处理工艺。

换句话说,本实用新型的目的在于,排除使得涂敷于被处理基板的表面的药液的一部分以真空状态进行干燥的真空减压干燥单元,据此,去除机械手臂与起模顶杆,并且经过全工艺,从而被处理基板以被上浮的状态被移送,同时进行药液的涂敷与药液干燥工艺,由此提高工艺效率。

此外,本实用新型的目的在于,即使各个处理单元没有经过排列工艺,在各个处理单元中的被处理基板也可被供给为准确的姿势与位置,并且排除在各个处理单元中的排列器具以及排列过程,从而使得构成简单化并提高在更为短的时间内可立刻进行处理工艺的工艺效率。

并且,本实用新型的目的在于,阶段性地使得涂敷于被处理基板的表面的药液干燥,据此,抑制由于药液内的溶剂成分而留下的污点,由此,在比大气压更低的减压状态下排除进行干燥的工艺。

此外,本实用新型的目的在于,在使得涂敷于被处理基板的药液用通过加热板而产生的辐射热来干燥的过程中,抑制由于加热板的热线的分布而产生的热传递偏差,并且抑制在药液的干燥过程中产生污点。

本实用新型为了达成如上所述的目的,而提供一种基板处理装置,所述基板处理装置作为一种包括将药液涂敷于被处理基板的表面的工艺的基板处理工艺的基板处理装置,特征在于,包括:药液涂敷单元,其用第一抓握部件来抓握所述被处理基板的边缘,并且以被上浮的状态使得所述被处理基板移动,同时设置有将药液涂敷于所述被处理基板的表面的药液喷嘴;加热干燥单元,其使得第三抓握部件接收以被上浮的状态且以涂敷有药液的状态从所述药液涂敷单元被排出的所述被处理基板,并且以使得所述被处理基板上浮的状态与所述第三抓握部件一同移动,同时对所述被处理基板以多阶段的温度加热并且使得所述药液干燥。

所述的目的在于,将涂敷于被处理基板的表面的药液以多阶段的温度加热,并且使得药液干燥,据此,可阶段性地去除药液内的溶剂,由此即使不经过现有的真空减压干燥工艺,也可防止由于药液内的溶剂或气泡而产生的污点,并且即使未设置有真空减压干燥单元,也能够以没有污点的形式对涂敷于被处理基板的药液进行干燥。

如上所述,可得到的有利的效果在于,在药液涂敷单元中在被处理基板的表面涂敷 有药液的状态下,不经过真空减压干燥单元而直接被移送至加热干燥单元,由此,不仅可去除用于将被处理基板放置于密闭室的机械手臂与起模顶杆,而且以被上浮的状态在被处理基板的表面涂敷药液之后,立刻以被上浮的状态被移送至加热干燥单元,由此,提高被处理基板的移送效率并且缩短整体工艺所需要的时间。

换句话说,在所述药液涂敷单元与所述加热干燥单元之间没有配置将所述被处理基板在比大气压更低的压力状态下进行干燥的真空干燥单元。

在此,所述加热干燥单元以沿着所述被处理基板的行进路径以使得加热温度逐渐上升的形态进行配置,由此使得涂敷于被处理基板的药液所含有的溶剂成分逐渐地从药液蒸发,并同时进行干燥,从而可解决由于溶剂成分而产生有污点的问题。此时,在被处理基板被移送的同时,可从加热干燥单元受到热传递并且使得药液加热干燥。

并且,第一上浮平台与第二上浮平台也可用使得空气喷出而产生的上浮力来使得被处理基板上浮,并且也可用从通过超声波来得到加振的振动板所产生的上浮力来使得被处理基板上浮。

另外,所述加热干燥单元沿着所述被处理基板的移送路径配置有多个对所述被处理基板进行加热的加热板,并且所述加热板的至少两个以上可被调节为相互不同的温度。并且,被处理基板在加热干燥单元被调节为相互不同的温度的加热区域中,在静止的状态下,也可使得受到热传递的药液进行加热干燥。

换句话说,所述加热干燥单元形成为沿着所述被处理基板的移动方向包括被调节为相互不同的温度的第一加热区域与第二加热区域的两个以上的加热区域,并且所述被处理基板在所述第一加热区域与所述第二加热区域中以静止的状态在规定的时间内可得到加热干燥。

并且,所述被处理基板与所述第二加热区域相比首先达到的所述第一加热区域的第一加热温度,比所述第二加热区域的第二加热温度被规定得更低。

优选地,设置于所述加热区域中任意一个的加热板通过辐射热传递来加热所述被处理基板。在通过对流热传递来加热被处理基板的情况下,由于空气的流动而引起药液的流动,因此产生污点的可能性较高。

此时,所述药液涂敷单元,首先被加热的第一加热区域被规定为将所述药液内的溶剂去除5%至30%的温度与时间,例如,所述第一加热区域可被规定为40℃至70℃。并且,在第一加热区域之后进行加热干燥的加热区域中可分别被规定为60℃~85℃、70℃~105℃等。

在此,在各个加热区域(例如,第一加热区域)沿着所述被处理基板的移送路径可配置有多个加热板,与进行接下来热干燥工艺的加热区域(例如,第二加热区域)邻接的位置的第一-二加热板可被调节为比没有邻接的位置的第一-一加热板更低的温度。据此,由于在进行接下来热干燥工艺的邻接的加热区域(例如,第二加热区域)中的温度比目前在进行热干燥工艺的加热区域(例如,第一加热区域)中的温度高,因此将第一-二加热板的温度调节为与第一-一加热板相比更低,据此,可整体地对在第一加热区域中传递至被处理基板的传热量进行均匀地调节。

另外,在所述第一加热区域与所述第二加热区域之间形成有抑制热传递的切断屏障,可使得在邻接的加热区域的边界部分在加热程度上产生的偏差最小化。例如,所述切断屏障也可以由空气屏障(air curtain)形成,并且也能够由以横推门形态进行开闭的隔热材料门形成。

尤其是,在所述加热板配置有发热的热线,并且在所述加热板与所述被处理基板之间夹有媒介板,能够以根据所述热线的位置的温度梯度得到缩小的状态对所述被处理基板进行加热。如上所述,以放置有媒介板的状态将辐射热传递至被处理基板的药液,并使得干燥,由此可去除根据配置于加热板的热线位置的传热量的偏差,并且去除污点的产生。

此时,所述加热板配置于所述被处理基板的上侧,并且在足够宽的空间内容易被设置,并可准确地控制加热药液的温度。

另外,所述加热板或媒介板也可由所述第二上浮平台的振动板形成。换句话说,由于加热板或媒介板由第二上浮平台的振动板形成,因此与被处理基板之间保持非常小的距离,同时由于从药液的下面部分加热,因此可提高干燥效率并且从下部去除内存于药液的溶剂。

如上所述,若通过加热干燥单元来使得被处理基板的药液全部得到干燥,则位于所述加热干燥单元的最后端的第九加热区域用通过辐射热传递而冷却的冷却板固定于所述被处理基板的表面。

并且,所述第一抓握部件仅在所述药液涂敷单元进行后,开始加热干燥工艺之前进行移动,并且将被处理基板接收至第三抓握部件。并且,第一抓握部件再次移动至药液涂敷单元的初入部,并以抓握新的被处理基板的状态来进行药液涂敷工艺。

与此相似地,第三抓握部件包括:第三-一抓握部件,其在移动所述第一加热区域时,抓握所述被处理基板;第三-二抓握部件,其在从所述第一加热区域向所述第二加热区 域移动时,从所述第三-一抓握部件接收所述被处理基板,每次加热区域被变动时,将被处理基板移交至第三-一抓握部件、第三-二抓握部件、第二-三抓握部件等,可在各个加热区域中以通过相互不同的抓握部件来抓握的状态得到移送。

如上所述,在相互不同的处理单元中一个被处理基板分别进行药液涂敷工艺与加热干燥工艺的过程在第一抓握部件对被处理基板进行抓握并移送的同时而进行,并且从药液涂敷单元移送至加热干燥单元为止的过程或者在加热干燥单元中进行加热干燥工艺的过程可在第三抓握部件从第一抓握部件接收被处理基板并抓握被处理基板的其他侧且进行移动的同时进行。

特别是,被处理基板以仅在任意一侧抓握被处理基板的状态得到移送,之后,对用其他的抓握部件来抓握被处理基板的状态进行移交,据此,如上所述,被处理基板不处于放置于放置针的状态,而是被第一抓握部件与第三抓握部件交替一侧与其他侧的同时,被抓握并被移送,由此,若仅一次定型被处理基板的一端的位置以及姿势,例如,若在药液涂敷单元中一次定型位置以及姿势,则被处理基板以被抓握的状态得到传递,同时被移送并且被传递,并再次被移送,并保持为被处理基板的位置以及姿势被规定的状态,由此,若使得被处理基板一次定型,则接下来(例如,加热干燥单元),即使没有排列工艺,被处理基板也一直成为位置以及姿势得到排列的状态。

由此,具有的有利的效果在于,缩短被处理基板在各个处理单元中进行处理工艺为止所需要的时间,并且可进一步提高工艺效率。换句话说,本实用新型具有的有利的效果在于,若使得被处理基板一次排列,则接下来,由于不需要排列工艺,因此缩短被处理基板在各个处理单元中进行处理工艺为止所需要的时间,并且可提高工艺效率。

反而,本实用新型可得到的优点在于,在将被处理基板的一侧与其他侧交替的同时,进行抓握并移送,由此对被处理基板进行移交并接收所需要的时间可在非常短的时间内进行,从而提高基板移送效率。并且,可得到的效果在于,被处理基板即使经过许多处理单元,也可提高在各个处理单元中被处理基板的位置准确性,并且可更为准确地可靠地进行相应处理工艺。

此外,在进行药液涂敷工艺的同时,从将被处理基板进行移送的第一抓握部件进行加热干燥工艺,同时直接被传递至对被处理基板进行移送的第三抓握部件,由此,去除使得移动至降低基板的处理工艺效率的处理单元的机械手臂以及放置基板的放置针,从而使得构成简单化,并且可提高工艺效率。

在此,虽然,优选地,上浮平台构成为在被处理基板的底面持续地作用上浮力,但 是不一定局限于上浮平台被不断地连续地得到配置,并且包括间歇地施加上浮力。换句话说,只要在通过抓握部件来得到移送的过程中被处理基板不坠落并且达到可得到上浮力的程度即可。

此外,通过上浮平台来施加的上浮力,被处理基板即使仅在一侧被抓握部件抓握,被处理基板的整体底面也通过上浮力得到支持,由此,在被处理基板不产生,同时可进行移送。但是,本实用新型并非局限于被处理基板以通过抓握部件在一侧被抓握的状态来得到移送的构成,并且本实用新型根据需要,被处理基板以通过抓握部件在基板两侧被抓握的状态得到移送的区域可包括至少一部分以上。

如上所述,抓握部件分别在所规定的区域进行往返移动的同时,交替地对连续地得到供给的被处理基板的一侧与其他侧进行抓握并移送,同时,按照步骤进行所规定的处理工艺,由此可提高基板的处理效率。

并且,所述第一抓握部件设置有对所述被处理基板进行吸入固定的吸入部,并且在沿着规定的路径的移动轨道进行移动的同时,可稳定地抓握被处理基板。

另外,包括所述第一抓握部件与所述第三抓握部件的抓握部件在将所规定的区域进行往返移送的同时,随着上浮平台来抓握被供给的被处理基板并移送。如上所述,各个抓握部件仅在所规定的区域中进行往返移动,同时使得被处理基板以前进的形式进行移送,由此,在以更短的时间间隔来供给被处理基板的同时,可进行处理工艺。

此时,所述第一抓握部件与所述第三抓握部件沿着移送轨道进行移送,所述移送轨道沿着所述上浮平台的一侧与其他侧向纵方向得到延长。例如,所述第一抓握部件与所述第三抓握部件构成为,以通过空气轴承(air bearing)得到上浮的状态被精确地水平移动,对于移送轨道,构成为直线马达(linear motor)的原理等多种公知的直线移送形态并可进行移动。

如上所述,本实用新型可得到的效果在于,将涂敷于被处理基板的表面的药液以多阶段的温度逐渐加热并使得药液干燥,据此,由于在阶段性地去除药液内的溶剂的同时可进行干燥,因此,在比大气压低的压力状态下,即使排除真空减压干燥工艺也能够在使得涂敷于被处理基板的药液干燥的过程中防止溶剂或气泡而产生的污点。

此外,本实用新型可得到的有利的效果在于,可去除为了将被处理基板移送至密闭室并从密闭室移送被处理基板而必须伴随的机械手臂与起模顶杆,由此提高将药液涂敷于被处理基板并且使得所述药液干燥的工艺效率。

由此,本实用新型可得到的有利的效果在于,以被上浮的状态在被处理基板的表面 涂敷药液之后,立刻以被上浮的状态被移送至加热干燥单元,由此,提高被处理基板的移送效率并且缩短整体工艺所需要的时间。

并且,本实用新型可得到的有利的效果在于,在被处理基板所经过的多个处理单元中一个被处理基板分别依次经过各个处理过程,则以其他的抓握部件对被处理基板的其他侧进行吸入抓握并移送的状态进行移送,,被处理基板的一侧与其他侧进行交替的同时,被吸入抓握并且移送,由此,若将被处理基板的位置以及姿势仅一次定型(sett ing)一端,则接下来的被处理基板在一侧与其他侧进行交替的同时,以被吸入抓握的状态得到移送,并且被处理基板的位置以及姿势保持为所规定的状态,由此,若使得被处理基板一次排列,则接下来,即使没有为了在各个处理单元中的处理工艺而每次都进行排列工艺,也可保持规定的姿势与位置,由此,缩短排列工艺所需要的时间,并且可达成更高的工艺效率。

此外,本实用新型可得到的优点在于,在将被处理基板的一侧与其他侧进行交替的同时进行吸入抓握,同时进行移送,由此,对被处理基板进行移交并接收所需要的时间可在非常短的时间内进行,从而可提高基板移送效率。

并且,本实用新型可得到的效果在于,通过来自加热板的辐射热传递来使得被处理基板的药液干燥的过程中,在加热板与基板之间夹有热传导特性较优秀的媒介板,据此,不考虑在加热板由于配置有热线的区域与没有配置有热线的区域的温度差异而产生的热传递偏差,以通过媒介板来均匀地诱导热分布的状态向被处理基板传递热,由此,使得涂敷于被处理基板的药液均匀地干燥,并且抑制污点的产生。

附图说明

图1a及图1b是示出现有的基板处理装置的构成的图,

图1c是示出改善现有的基板处理装置的构成的图,

图2是示出根据本实用新型的一个实施例的基板处理装置的构成的图,

图3是示出图2的清洗单元的一个例子的图,

图4是示出图2的药液涂敷单元的一个例子的图,

图5是示出图2的加热干燥单元的一个例子的图,

图6是沿着图2的切割线Ⅵ-Ⅵ的截面图,

图7a至图7c是示出图5的第一加热区域的详细构成的图。

具体实施方式

以下,参照附图对根据本实用新型的一个实施例的基板处理装置9进行详细叙述。但是,就对本实用新型进行的说明而言,对于公知的功能或构成的具体的说明为了使得本实用新型的要旨明了而进行省略。

如图2所示,根据本实用新型的一个实施例的基板处理装置9包括:处理单元U:U9、U1、U3,其对于被处理基板G进行多个处理工艺;上浮平台1000、2000,其即使在多个处理单元U9、U1、U3将上浮力施加于被处理基板G,并抓握被处理基板G的一侧,也使得被处理基板G保持为水平状态;移送轨道R1、R2,其沿着上浮平台1000、2000的两侧得到排列;抓握部件H9、H1、H3,其在沿着移送轨道R1、R2移动的同时移送被处理基板G。

所述处理单元U用形成用于制造显示器装置的面板(panel)的工艺,可包括被处理基板G的清洗工艺、药液涂敷工艺、干燥工艺、曝光工艺、显影工艺、检查工艺、通过烤炉的硬化工艺等。在图所示出的实施例中,以如下构成进行说明:清洗单元,其在第九处理单元U9进行清洗工艺;药液涂敷单元,其在第一处理单元U1进行药液涂敷工艺;加热干燥单元,其在第三处理单元U3进行加热干燥工艺。

如图3所示,在所述处理单元U中作为第九处理工艺进行清洗工艺的第九处理单元U9若用于制造显示器装置的被处理基板G被供给,则从清洗液喷嘴900高压喷射清洗液900a,同时对进行处理工艺的被处理基板G的表面进行清洗。进行清洗工艺的被处理基板G通过移送滚筒910的旋转来向上浮平台1000的上侧移送。如图2所示,在被第九抓握部件H9抓握之前,在清洗单元U9使得形成为字形态的排列部件920朝向被处理基板G移动920d,并且使得被处理基板G的姿势及位置排列为规定的姿势及位置。之后,第九抓握部件H9对被处理基板G进行抓握并移送99。

如图4所示,在所述处理单元U中作为药液涂敷工艺进行药液涂敷工艺的药液涂敷单元U1向通过第一抓握部件H1来移送的被处理基板G的表面排出有来自喷嘴100的药液PR,在被处理基板G的规定的区域涂敷有药液PR。在此,涂敷有药液的区域也可以是被处理基板G的整体表面,也可以是分割为多个(cell)区域的部分。

药液涂敷单元U1使得从第九处理单元U9所传递的被处理基板G通过第一抓握部件H1而沿着第二移送轨道R2进行移动的同时,在被处理基板G通过药液喷嘴100的下侧时,在被处理基板G的表面涂敷有药液PR。在此,在被处理基板G被涂敷有来自药液喷嘴100的药液PR期间,由于需要精确地控制被处理基板G的上浮高度,因此在药液涂 敷区域CA进一步精确地调节上浮力。为此,位于药液涂敷区域CA的第一上浮平台1000通过超声波来得到加振的振动板的尺寸比其他的区域形成得更小,并使得精确的振动控制得以进行。根据需要,在上浮平台1000被形成为空气喷射方式的情况下,在药液涂敷区域CA中空气喷射孔的间隔被更加稠密地配置。

在此,药液喷嘴100在药液涂敷工艺中,根据需要,位置固定于与沿着第一上浮平台1000移动的移送单元120进行连接的横梁(cross bar)110,并且以在一个位置被上浮的状态移动中,将药液PR涂敷于被处理基板G的表面。

在所述处理单元U中进行加热干燥工艺的加热干燥单元U3,在药液涂敷单元U1中将涂敷于被处理基板G的表面的药液进行加热并干燥。为此,第三抓握部件H3在进入至加热区域U31、U32、U33、…之前,从在药液涂敷工艺中移送被处理基板G的第一抓握部件H1接收被处理基板G,并且进入至多个加热区域U31、U32、U33,并且在各个加热区域U31、U32、U33中加热温度逐渐升高的同时,被处理基板G的药液PR阶段性地得到加热干燥。

并且,第三抓握部件H3虽然也能够以一个抓握部件依次通过多个加热区域U31、U32、U33的形式进行操作,但是第三抓握部件H3包括多个抓握部件H3-1、H3-2、H3-3,从而每当通过多个加热区域U31、U32、U33时,也可用相互不同的抓握部件进行交替,同时对被处理基板G进行抓握并移送92、93、94。如上所述,在相互不同的多个抓握部件H3-1、H3-2、H3-3进行交替的同时,对被处理基板G进行抓握并移送,由此对于用较短的时间间隔被流入至加热干燥单元U3的被处理基板G可不停地进行加热干燥工艺。

尤其是,加热干燥单元U3以沿着被处理基板(U的行进路径使得加热温度逐渐上升的形态进行配置,由此可使得涂敷于被处理基板的药液所含有的溶剂(solvent)成分逐渐地从药液蒸发,并同时进行干燥,由此可解决在药液内所含有的溶剂成分被急剧干燥的同时,由于药液的流动而产生污点的问题。

热干燥单元U3通过三个以上步骤来提高加热温度的同时,对被处理基板G的药液进行加热干燥,据此,在现有情况下,为了去除药液内的溶剂的一部分,而可替代在真空状态下使得干燥的真空减压干燥工艺。由此,可得到的有利的效果在于,可排除在密闭的室内以比大气压较低的状态进行干燥并去除药液内的溶剂的一部分的工艺,由此不仅可去除用于使得被处理基板位于密闭室的机械手臂与起模顶杆,而且以被上浮的状态在被处理基板的表面涂敷药液之后,立刻以被上浮的状态被移送至加热干燥单元,由此,提高被处理基板的移送效率并且缩短整体工艺所需要的时间。

在此,加热干燥单元U3沿着被处理基板G的移送路径配置有多个对被处理基板G进行加热的加热板(plate)301、302、303,配置于每个相互不同的加热区域U31、U32、U33的加热板301、302、303可调节为相互不同的温度。

并且,被处理基板G没有使得加热干燥单元U3的多个加热区域U31、U32、U33静止,而是使其缓缓地移动,同时,通过来自加热板301、302、303的辐射热传递,也可以逐渐升高的加热温度加热。根据更为优选的实施形态,被处理基板G根据在相互不同的加热区域U31、U32、U33所调节的加热温度,以静止的状态在规定的时间期间可以以一定的加热温度加热。

在此,被处理基板G与最先得到加热干燥的第一加热区域U31的加热板301的温度相比,其接下来得到加热干燥的第二加热区域U32的加热板302的温度被规定得更高,并且其接下来得到加热干燥的第三加热区域U33的加热板303的温度被规定得更高。例如,在药液涂敷单元U1中进行药液涂敷工艺之后,首先被加热的第一加热区域U31被规定为将药液内的溶剂去除5%至30%的温度与时间。例如,第一加热区域U31的加热温度被规定为40℃至70℃,并且加热时间可被规定为20秒至70秒。并且,在第一加热区域之后得到加热干燥的第二加热区域U32与第三加热区域U33的加热温度分别被规定为60℃-85℃、70℃-105℃等,并且加热时间可被规定为与在第一加热区域U31的加热时间相隔10秒左右的较少的时间差异或相同的加热时间。

此时,只有在各个加热区域被调节的加热温度保持一定,药液才能够整体地得到均匀地加热。但是,由于在加热区域U31、U32、U33的边界从邻接的加热区域热被传递,因此在位于加热区域U31、U32、U33的边缘的加热板需要用于抵消从邻接的加热区域所传递的热的热调节。

为此,参照图7a,在第一加热区域U31配置有多个加热板311、312、313、314、315、316,并且在想要将第一加热区域U31的加热温度维持至50℃的情况下,配置于流入有被处理基板G的入口侧的加热板311、312由于外界空气而产生热损失,因此与中央部的加热板313、314相比被调节至更高的温度(例如,53℃至57℃),并且配置于排出有被处理基板G的出口侧的加热板315、316由于从第二加热区域U32热被传递,因此与中央部的加热板313、314相比可被调节至更低的温度(例如,43℃至46℃)。在此,与想要进行加热的温度相比,入口侧与出口侧的加热板的温度的差异根据加热区域的隔热性能以不同的形式被规定。由此,到达至位于第一加热区域U31的被处理基板G的传热量由于整体变得均匀,因此涂敷于被处理基板G的药液可得到均匀地加热干燥。

如上所述的构成对于第二加热区域U32以及第三加热区域U33,也能够以相同的或类似的形式被适用。

另外,构成加热干燥单元U3的多个加热区域U31、U32、U33为了减少由于相互间的热传递而产生的温度偏差,而在各个加热区域之间可形成有抑制热传递的隔热屏障399。

例如,隔热屏障399可由空气屏障形成。此时,优选地,由于需要通过空气屏障来精确地抑制存在于加热区域U31、U32、U33的空气流动的产生,因此空气的喷射方向避免从上侧向下侧吹,并且通过形成空气屏障实现使得从一侧向其他侧,或者从下侧向上侧来吹高压的空气。

此外,隔热屏障399由隔热性能较优秀的横推门形成,并且能够以如下形式进行操作:在各个加热区域U31、U32、U33进行加热干燥工艺期间,隔热屏障保持为关闭的状态,从而切断相互间的热交换,只有在各个加热区域U31、U32、U33结束加热干燥工艺,并将被处理基板G移送至下一个工艺时,横推门被打开。

此外,在各个加热区域U31、U32、U33之间可包括如下形式的多种构成:隔热屏障399通过公知的多种材料与装置向水平方向对两个空间进行隔热。

如上所述,在阶段性地将被处理基板G的药液进行加热干燥的各个加热区域U31、U32、U33之间设置有隔热屏障399,由此可抑制在加热区域U31、U32、U33的边界部分产生加热偏差,从而药液以不均匀的形式得到干燥并产生污点。

另外,通过来自加热板301、302、303的辐射热传递来加热处理基板G的情况下,主要通过在加热板301、302、303配置有热线的构成来实现。但是,配置于加热板301、302、303的热线由于没有均匀地配置于板的全部表面,因此产生有来自配置有热线的区域的辐射传热量与来自未配置有热线的区域的辐射传热量之间的偏差。

由此,根据本实用新型的优选的实施例,如图7b所示,在热线被配置于表面的加热板311-316与被处理基板G之间可夹有热导率较优秀的媒介板320。例如,媒介板可由铜板或铝板形成。并且,媒介板与加热板311-316的间隔距离能够以多种程度规定为1mm至100mm。优选地,在加热板311-316的热线的分布较均匀的情况下,间隔距离能够以较小的程度规定为1mm至10mm,在加热板311-316的热线分布较倾斜的情况下,间隔距离以较大的程度规定为10mm至100mm。根据不同的情况,加热板311-316与媒介板320虽然也能够以接触的状态得到配置,但是此情况可适用于热线的分布被分别得非常稠密且均匀的情况。

由此,可得到的效果在于,在配置有加热板311-316的热线的区域与未配置有热线 的区域中得到辐射热传递的热在具有传导率较优秀的材质的媒介板中热得到均匀的扩散,同时,在被处理基板由于传热量Hav变得均匀,因此被处理基板G的药液整体地得到均匀地热干燥。

另外,如图7a及图7b所示,加热板311-316虽然也可位于被处理基板G的上侧,但是如图7c所示,加热板311-316也可位于基板G的下侧。由此,由于可从涂敷于被处理基板G的药液的下侧进行加热,因此首先可对位于药液的底面的溶剂进行加热并排出。

优选地,在加热板311-316位于基板G的下侧的情况下,由于热而超声波加振部V可能无法发挥预定的性能,因此加热板311-316附着于超声波振动板的上面,或者与超声波振动板形成为一体。并且对于超声波振动板的被处理基板G的上浮高度由于非常小,因此媒介板也可与加热板311-316设置为一体。

由此,由于以根据加热板301、302、303的热线位置的温度梯度得到缩小的状态,可对所述被处理基板进行加热,由此可清除因配置于加热板的热线位置所产生的传热量的偏差并且去除污点的产生。

如图2所示,所述上浮平台1000、2000沿着对于被处理基板G的多个步骤的处理工艺得以进行的路径以较长的形式延长形成。在图中,虽然对上浮平台1000、2000在中间断裂的状态的构成进行举例,但是上浮平台1000可形成为连续的一个形态。换句话说,若上浮力88d作用为被处理基板G通过抓握部件H而被上浮的状态可移送的程度是充分的。

所述移送轨道R1、R2分别向长度方向延长形成于上浮平台1000的一侧与其他侧。由此,处理单元U在被排列为直线形态的情况下,移送轨道R1、R2也被排列为直线形态,并且处理单元U在被排列为曲线形态或折线形态的情况下,移送轨道R1、R2也被排列为曲线形态或折线形态。

所述抓握部件H将吸入压力施加至被处理基板G的一侧或两侧的底面,并且通过以吸入抓握被处理基板G的状态沿着移送轨道R1、R2进行移动来移送被处理基板G。抓握部件H虽然能够以公知的多种形态得到移动驱动,但是移送轨道R1、R以N极与S极的永久磁铁交替的形式得到配置,并且抓握部件H1可利用通过对施加于线圈(coil)的电力控制而可进行精确的位置控制的直线马达的原理来得到驱动。

优选地,抓握部件H以交替的形式吸入Hx抓握被通过上浮平台1000的上浮力88d而上浮的被处理基板G的一侧与其他侧的同时被移送,从而被处理基板G随着上浮平台 1000移动。

以下,对以如上所述的形成构成的本实用新型的一个实施例的基板处理装置9的操作原理进行详细叙述。

步骤1:首先,若向清洗单元U9供给被处理基板G,则在被处理基板G的表面从清洗机900喷射有高压的清洗液900a,同时去除残留于被处理基板G的表面的异物。

并且,如图3所示,在支持被处理基板G的多个滚筒910进行旋转910a的同时,使得被处理基板G前进。被处理基板G在被第九抓握部件H9抓握之前,在字形态的排列器具920向对角线方向920a接近的同时,使得被处理基板G的位置以及姿势排列为规定的位置以及姿势。

之后,在第九抓握部件H9施加有吸入压力的同时,吸入抓握被处理基板G的其他侧底面。此时,被处理基板G的底面通过上浮平台1000的上浮力88d来得到支持,因此被处理基板G的一侧不产生向下侧弯曲的变形。

步骤2:之后,第九抓握部件H9与被处理基板G一起沿着第一移送轨道R1得到移送99,并且到达作为药液涂敷单元的药液涂敷单元U1的入口。此时,第一抓握部件H1从第九抓握部件H9得到被处理基板G的传递并进行吸入抓握。

更为具体地,第九抓握部件H9被设定为往返移动被表示为X9的区域,并且第一抓握部件H1被设定为往返移动被表示为X1的区域,并且其的重复区域Xo被设定。由此,若第九抓握部件H9以抓握被处理基板G的其他侧的状态移送至重复区域Xo为止,则在重复区域Xo中第一抓握部件H1抓握被处理基板G的一侧的同时,第九抓握部件H9去除施加于被处理基板G的其他侧的吸入压。据此,在重复区域Xo中从第九抓握部件H9将被处理基板G向第一抓握部件H1传递。

如上所述,若将被处理基板的位置以及姿势在第九处理单元U9通过排列器具920仅一次定型一端,则接下来,被处理基板G的姿势通过被吸入抓握的基板移送器具U被保持为规定的状态,由此可得到的有利的效果在于,即使没有为了在各个处理单元U中的处理工艺而每次都进行排列工艺,也可保持规定的姿势与位置,从而缩短排列工艺所需要的时间,并且可达成更高的工艺效率。

接下来,如图4所示,第一抓握部件H1在沿着第二移送轨道R2进行移动91的同时,在被处理基板G的表面涂敷有来自药液喷嘴100的药液PR。

步骤3:之后,第一抓握部件H1与被处理基板G一起沿着第二移送轨道R2被移送91,并到达药液涂敷单元U1与加热干燥单元U3之间。此时,第三-一抓握部件H3-1从 第一抓握部件H1得到被处理基板G的传递并进行吸入抓握。

更为具体地,第一抓握部件H1被设定为往返移动被表示为X1的区域,并且第三-一抓握部件H3-1被设定为往返移动被表示为X2的区域,并且其的重复区域Xo被设定。由此,如图6所示,若第一抓握部件H1以抓握被处理基板G的一侧的状态移送至重复区域Xo为止,则在重复区域Xo中第三-一抓握部件H3-1吸入抓握被处理基板G的其他侧底面,之后,第一抓握部件H1去除施加于被处理基板G的一侧的吸入压。据此,在重复区域Xo中从第一抓握部件H1将被处理基板G向第三-一抓握部件H3传递。

接下来,通过第三抓握部件H3:H3-1、H3-2、H3-3,在被处理基板G进行移动的同时被阶段性地加热,从而使得药液加热干燥。

更为具体地,首先,第三-一抓握部件H3-1沿着第一移送轨道R1与被处理基板G一起沿着第一移送轨道R1被移送92,并且在加热干燥单元U3的第一加热区域U31中以较低的温度(例如,50℃)一次被加热大概45秒。在此过程中,涂敷于被处理基板G的药液PR所含有的溶剂的20%程度被蒸发,同时被排出。

之后,第三-一抓握部件H3-1沿着第一移送轨道R1进行移动,并且在第一加热区域U31与第二加热区域U32之间,第三-二抓握部件H3-2进行移动的范围X3的重复区域Xo中,将被处理基板G移交至第三-二抓握部件H3-2。并且,第三-一抓握部件H3-1再次移动至与第一抓握部件H1重复的区域Xo,并对完成药液涂敷工艺的被处理基板进行移交。

接下来,第三-二抓握部件H3-2沿着第二移送轨道R2进行移动,并且将被处理基板G向第二加热区域U32进行移送93。并且,在第二加热区域U32以静止的状态以比第一加热区域U31较高的温度(例如,70℃)二次加热大概47秒。在此过程中,涂敷于被处理基板G的药液PR所含有的溶剂的50%以上被蒸发,同时被排出。

之后,第三-二抓握部件H3-2沿着第二移送轨道R2进行移动,并且在第二加热区域U32与第三加热区域U33之间,第三-三抓握部件H3-3进行移动的范围X4的重复区域Xo中,将被处理基板G移交至第三-三抓握部件H3-3。并且,第三-二抓握部件H3-2再次移动至与第三-一抓握部件H3-1重复的区域Xo,并对完成一次加热干燥工艺的被处理基板进行移交。

接下来,第三-三抓握部件H3-3沿着第一移送轨道R1进行移动,并且将被处理基板G向第三加热区域U33进行移送94。并且,在第三加热区域U33以静止的状态以比第二加热区域U32较高的温度(例如,85℃)加热大概45秒。在此过程中,涂敷于被处理 基板G的药液PR所含有的溶剂的基准值以上被蒸发,同时药液被干燥。

在图中,虽然对药液的加热干燥工艺经过三步骤而进行的构成进行举例,但是在药液的涂敷厚度较薄或溶剂的含量较少的情况下,也可经过二步骤而进行,在药液的涂敷厚度较厚或溶剂的含量较多的情况下,可经过四步骤以上而进行阶段性的加热干燥工艺。

根据需要,第三-二抓握部件H3-2也可在沿着第一移送轨道R1进行移动的同时,使得被处理基板G通过冷板(cold plate)(未示出)的下侧,同时能够通过低温的辐射冷却来使得涂敷于被处理基板G的药液PR冷却。

如上所述,根据本实用新型的一个实施例的基板处理装置9可具有的品质改善的效果在于,由于阶段性地对涂敷于被处理基板G的药液PR进行逐渐加热而使得药液加热干燥,据此在阶段性地对药液内的溶剂进行去除的同时可进行干燥,因此,在比大气压较低的压力状态下,在排除使得药液的一部分干燥的真空减压干燥单元的同时,也可在药液干燥过程中防止由于药剂或气泡而产生的污点。

此外,本实用新型可得到的效果在于,由于在基板处理工艺中排除现有的真空减压干燥单元,因此可去除为了将被处理基板G移送至密闭室而必须伴随的机械手臂与起模顶杆,由此,更为廉价地构成全部的设备。

不仅如此,本实用新型可得到的有利的效果在于,以被上浮的状态在被处理基板的表面涂敷药液之后,立刻以被上浮的状态被移送至加热干燥单元,由此,提高被处理基板的移送效率并且缩短整体工艺所需要的时间。

此外,本实用新型可得到的有利的效果在于,就在被处理基板G所经过的多个处理单元U中一个被处理基板G分别依次经过各个处理过程而言,若移送至所规定的位置,则以其他的抓握部件对被处理基板的其他侧进行吸入抓握并移送的状态进行移送,将被处理基板G的一侧与其他侧的底面进行交替的同时,被吸入抓握并且移送,由此,若对被处理基板G的位置以及姿势仅一次定型一端,则接下来的被处理基板G在一侧与其他侧进行交替的同时,以被吸入抓握的状态得到移送,并且被处理基板的位置以及姿势保持为所规定的状态,由此,若对被处理基板G进行一次排列,则接下来,在各个处理单元保持排列为一定的姿势与位置的状态,由此缩短排列工艺所需要的时间,并且达成更高的工艺效率。

以上对本实用新型的优选的实施例以例示的形式进行说明,但是本实用新型的范围并非仅限定于如上所述的特定实施例,并且在权利要求所记载的范畴内可进行适当的变 更。

换句话说,在前述的实施例中,虽然加热干燥单元U3使得被处理基板G以静止于多个加热区域中的任意一个中的状态以规定的时间被加热之后,移动至接下来的加热区域,并且进行加热干燥的构成被例示,但是根据本实用新型的另一个实施形态,包括如下构成:被处理基板G在慢慢地移动多个加热区域的同时,得到加热干燥。

标号说明

100:基板处理装置 U9:清洗单元

U1:药液涂敷单元 U3:加热干燥单元

H1:第一抓握部件 H3:第三抓握部件

900:清洗机 100:药液涂敷器具

301、302、303:加热板 G:被处理基板。

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