基板处理装置的制作方法

本发明涉及一种基板处理装置，对半导体晶片、液晶显示器用基板、等离子体显示器用基板、有机el(electroluminescence，电激发光)用基板、fed(fieldemissiondisplay，场发射显示器)用基板、光显示器用基板、磁盘用基板、磁光盘用基板、光罩用基板、太阳能电池用基板等各种基板(以下，简称为基板)进行热处理。

背景技术：

以往，作为这种装置，存在如下装置，其具备：热处理板，对所载置的基板进行加热；罩盖部件，包围热处理板的上部，构成为能够相对于热处理板升降，形成由热处理板所致的热处理环境；壳体，包围热处理板与罩盖部件；顶板，设置在罩盖部件的顶面与热处理板的上表面之间；以及位置调整部件，调整顶板的下表面与热处理板的上表面的间隔(例如，参照专利文献1)。另外，虽然未图示，但在罩盖部件，在它的一部位形成着排气口，将热处理环境的气体从排气口向壳体的外部排气。

最近，有为了微细加工制程而在在基板上形成例如被称为涂布碳膜的下层膜的情况。为了产生该下层膜，以高于一直以来进行的热处理(例如，100～180℃)的高温(例如300～500℃)对基板进行热处理，但此时会产生包含升华物的气体。因此，通过以升华物不附着在排气口或罩盖部件的方式在包含排气口的罩盖部件的上表面安装加热器，对罩盖部件进行加热，来抑制升华物向排气口或罩盖部件等的附着。

[现有技术文献]

[专利文献]

[专利文献1]

日本专利特开2000-3843号公报

技术实现要素：

[发明要解决的问题]

然而，在具有这种构成的以往例的情况下，存在如下的问题。

也就是说，以往的装置可以说是利用加热器进行加热，升华物逐渐附着并堆积在排气口或罩盖部件。产生所堆积的升华物降低排气效率，或者掉落在处理过程中的基板而污染基板等的问题。因此，必须定期地进行维护而将罩盖部件洗净，但是由于在罩盖部件安装着加热器，所以即便将罩盖部件从壳体卸除也难以利用药液等使之清洁。另外，由于为比以往更高温的热处理，所以螺固在罩盖部件的加热器由于螺丝的烧蚀而无法容易地卸除，该情况也提高困难性。此外，这种问题在与被着有被称为涂布碳膜的下层膜的基板不同的基板中也会产生。

本发明是鉴于这种情况而完成的，目的在于提供一种在维护时能够将加热器周围容易地清洁化的基板处理装置。

[解决问题的技术手段]

本发明为了达成这种目的，采用如下构成。

也就是说，技术方案1中记载的发明为一种基板处理装置，对基板进行热处理，且其特征在于具备：热处理板，将载置在上表面的基板加热而进行热处理；壳体，覆盖所述热处理板的上方，形成由热处理板所致的热处理环境；顶面单元，构成所述壳体的顶面，形成有将所述热处理环境的气体排出的排气口；以及加热器单元，将所述顶面加热；所述顶面单元相对于所述壳体装卸自如地构成，并且所述加热器单元包含加热器及所述加热器用的配线，具备用来将所述加热器单元相对于所述顶面单元安装，并从所述顶面单元将所述加热器单元卸除的装卸部。

[作用、效果]根据技术方案1中记载的发明，顶面单元相对于覆盖通过热处理板设为高温的热处理环境的壳体装卸自如地构成。加热器单元利用装卸部安装在顶面单元，或从顶面单元卸除。因此，由于能够将包含加热器及配线的加热器单元从顶面单元容易地卸除，所以能够利用药液等使顶面单元清洁。结果，在维护时能够使加热器周围容易地清洁化。

另外，在本发明中，优选为，所述顶面单元具备：顶面部件，形成有所述排气口；轴部，设置在所述顶面部件；以及按压部件，一端侧揺动自如地安装在所述轴部，将所述加热器单元由所述顶面部件的上表面夹持；所述装卸部由紧固件构成，所述紧固件具备：支承部件，设置在所述按压部件的另一端侧与所述顶面部件中的一个；以及钩可动部，设置在所述按压部件的另一端侧与所述顶面部件中的另一个，且具有卡在所述支承部件的钩、以及对所述钩进行操作将所述钩卡在所述支承部件或者将所述钩从所述支承部件卸除的杆(技术方案2)。

加热器单元利用按压部件由顶面单元的顶面部件夹持。按压部件与顶面部件利用包括支承部件与钩可动部的紧固件装卸自如地安装。因此，通过将紧固件的钩从支承部件卸除的操作，能够将加热器单元从利用按压部件的夹持释放。结果，能够避免由于因螺固所致的烧蚀而无法将加热器卸除的事态，从而能够容易地将加热器与加热器单元一起从顶面单元卸除。

另外，在本发明中，优选为，还具备：多根支撑销，竖立设置在所述顶面部件的上表面；以及盖部件，具备形成在与所述多根支撑销对应的位置的多个开口，且用来覆盖所述顶面部件的上部；并且所述多根支撑销在上部形成着相对于所述顶面部件的面平行的贯通口，所述盖部件以使开口销通过插通于所述盖部件的开口的所述支撑销的贯通口的状态相对于所述顶面部件固定，且覆盖所述加热器单元(技术方案3)。

覆盖加热器单元的盖部件通过将开口销卸除，而从竖立设置在顶面部件的多根支撑销卸除。因此，能够避免由于因螺固所致的烧蚀而无法将盖部件卸除的事态，从而能够容易地使加热器单元露出。

另外，在本发明中，优选为，所述顶面部件在上表面具备内部排气管，一端侧与所述排气口连通连接，另一端侧朝向所述壳体的外部延出而设置，所述加热器单元具备：加热器安装部件，安装着所述加热器；以及排气管收纳开口，形成在所述加热器安装部件，且包围从所述顶面部件的上表面突出的所述内部排气管的侧面；所述加热器沿着比所述加热器安装部件的中央更靠外缘侧与所述排气管收纳开口的外侧而配置(技术方案4)。

加热器沿着比加热器安装部件的中央更靠外缘侧与排气管收纳开口的外侧而配置。因此，能够将顶面部件的整体与形成在顶面部件的内部排气管均加热。因此，能够有效率地抑制排气的温度降低。

另外，在本发明中，优选为，所述基板形成着通过加热产生包含升华物的气体的覆膜(技术方案5)。

即便被着有产生包含升华物的气体的覆膜的基板为处理对象，也能够通过维护来使所堆积的升华物的去除容易。因此，对这种基板的热处理合适。

[发明的效果]

根据本发明的基板处理装置，顶面单元相对于覆盖通过热处理板设为高温的热处理环境的壳体装卸自如地构成。加热器单元利用装卸部安装在顶面单元，或从顶面单元卸除。因此，由于能够将包含加热器及配线的加热器单元从顶面单元容易地卸除，所以能够利用药液等使顶面单元清洁。结果，在维护时能够使加热器周围容易地清洁化。

附图说明

图1是表示实施例的基板处理装置的整体构成的概略构成图。

图2是可动顶板的俯视图。

图3是表示升降销的前端部附近的纵剖视图。

图4是表示将顶面单元从壳体拉出的状态的立体图。

图5是表示顶面单元的立体图。

图6是表示从顶面单元将盖部件卸除的状态的立体图。

图7是表示从顶面单元将加热器单元卸除的状态的立体图。

图8是表示加热器单元中的加热器的安装状态的俯视图。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的一实施例进行说明。

图1是表示实施例的基板处理装置的整体构成的概略构成图，图2是可动顶板的俯视图，图3是表示升降销的前端部附近的纵剖视图。

实施例的基板处理装置1是对基板w实施热处理的装置。具体来说，为了微细加工制程，例如，进行形成被称为涂布碳膜的下层膜时的热处理。为了产生该下层膜，以300～500℃左右的高温进行热处理。

基板处理装置1具备下部底板3、水冷式底板5、热处理板7、可动顶板单元9、升降销单元11、壳体13、以及挡板单元15。

该基板处理装置1从相邻地配置的搬送臂17搬入基板w，实施热处理之后，将处理完毕的基板w利用搬送臂17搬出。

下部底板3在上表面竖立设置有支柱19，在该支柱19的上部配置着水冷式底板5。水冷式底板5抑制热处理板7的热向下方传递。具体来说，水冷式底板5例如在内部遍及整体形成有能够流通制冷剂的制冷剂流路21。在该制冷剂流路21中，例如作为制冷剂流通冷却水。该冷却水例如温度被调整为20℃。

热处理板7俯视呈圆形状。其直径比基板w的直径稍微大。热处理板7内置着未图示的加热器等加热器件，例如，以表面温度成为400℃的方式进行加热。热处理板7通过设置在其下表面与水冷式底板5的上表面之间的支柱23，以从水冷式底板5向上方离开的状态配置。热处理板7在与俯视下正三角形的各顶点对应的位置形成着贯通口25。

在热处理板7附设着可动顶板单元9。可动顶板单元9具备升降底板27、升降机构29、支柱31、以及可动顶板33。

升降底板27具备避免与支柱23或下述的升降销41的干涉的开口。升降机构29例如由气缸构成。升降机构29以使具有作动轴的部分朝向上方的姿势密接安装在水冷式底板5。该升降机构29能够将作动轴的前端部的高度固定在任意位置。升降机构29的作动轴连结于升降底板27的底面。如果使升降机构29的作动轴升降，那么能够改变升降底板27的高度位置。升降底板27在其上表面，例如竖立设置着4根支柱31。在4根支柱31的上端安装着可动顶板33。

如图2所示，可动顶板33俯视下在中央部形成着开口35。开口35俯视下形成得比基板w的直径小。该可动顶板33通过升降机构29作动，与升降底板27一起升降。可动顶板33的升降位置跨及对基板w进行热处理时的下降位置、与将基板w搬入时的上升位置而移动。此外，下降位置优选基板w的上表面与可动顶板33的下表面的距离为约10mm。其原因在于，通过发明者等人的实验得知，为了提高基板w的表面上的温度分布的面内均匀性，优选该距离。

可动顶板33呈其对角长度形成得比热处理板7的直径长的矩形状。4根支柱31为各自的上端连结于可动顶板33的下表面中的四角。可动顶板33的四角处于远离作为热源的俯视圆形状的热处理板7的位置。因此，即便通过热处理板7的辐射热将可动顶板33加热，也可使热难以传递至支柱31。因此，升降机构29不易受到热的影响，能够抑制故障的发生。

所述可动顶板33优选为包括陶瓷或金属与陶瓷的合金。由此，即便进行高温的热处理，也能够防止因热所致的变形。

升降销单元11具备驱动机构37、升降环39、以及3根升降销41。此外，升降销41因图示的关系仅描绘2根。

驱动机构37例如由气缸构成。驱动机构37以使具有其作动轴的部分朝向下方，且使相反侧密接于水冷式底板5的下表面的状态安装。在作动轴的下部，连结着升降环39。在升降环39的上表面，竖立设置着3根升降销41。驱动机构39能够跨及3根升降销41从热处理板7的上表面向上方突出的交接位置(图1中的双点划线)、与3根升降销41从热处理板7的上表面向下方沉入的处理位置(图1中的实线)的两个部位调节其作动轴的高度位置。3根升降销41插通于形成在热处理板7的3个部位的贯通口25。

升降销41优选为以图3所示的方式构成。升降销41具备芯部41a、外筒41b、以及石英球41c。芯部41a为处于主体部41d的上部的前端部41e形成得比主体部41d直径小。外筒41b为前端部以外形成为比石英球41c的外径稍微大的内径。外筒41b的前端部形成为比石英球41c的直径小的内径。石英球41c为其直径形成得比前端部41e稍微小。因此，在将石英球41c载置在前端部41e的上表面的状态下，如果盖上外筒41b，那么成为石英球41c的1/3左右从外筒41b突出的状态。在该状态下，通过将卡合销41g压入至贯通芯部41d与外筒41b的贯通口41f，而将外筒41b与石英球41c一起固定在芯部41a构成升降销41。此外，石英球41c以外的部件为金属制。

虽然作为可耐高温环境的材料优选石英，但是如果考虑强度或成本，那么难以使升降销41的整体为石英制。因此，如上所述，通过仅使前端部的石英球41c为石英制则能够抑制成本。另外，石英由于与作为基板w的材料的单晶硅相比高度稍微低，所以损伤基板w的下表面的可能性较低，而且，由于为球状所以能够使接触面积为最小限度。

壳体13覆盖热处理板7的上方，形成由热处理板7所致的热处理环境。壳体13在其一面形成着搬入搬出口43。搬入搬出口43从热处理板7的上表面附近的高度位置向上开口。搬送臂17通过该搬入搬出口43进行基板w的搬入搬出。

在搬入搬出口43附设着挡板单元15。挡板单元15具备驱动机构45以及挡板主体47。驱动机构45以其作动轴的部分朝向上方的姿势，将一部分密接安装于水冷式底板5。在作动轴的上部连结着挡板主体47。如果驱动机构45使作动轴伸长，那么挡板主体47上升而搬入搬出口43被封闭(图1所示的实线)，如果驱动机构45使作动轴收缩，那么挡板主体47下降而搬入搬出口43开放(图1所示的双点划线)。

壳体13在其顶面形成着排气口49。排气口49连通连接于排气管51。壳体13的排气口49与热处理板7的上表面的间隔例如为30mm左右。排气管51连通连接于排气设备52。排气设备52以能够通过来自外部的指示调整排气流量的方式构成。在排气管51的一部分经由取样埠51a配置着压力检测单元53。该压力检测单元53检测排气管51内的排气压力。

壳体13在顶面的上表面设置着封装加热器55。该封装加热器55对壳体13或排气管51进行加热，在包含升华物的气体接触于壳体13时，防止气体冷却而升华物附着在壳体13的内壁。

此外，所述封装加热器55相当于本发明中的“加热器”。

控制部61由未图示的cpu(centralprocessingunit，中央处理器)或存储器构成。控制部61进行热处理板7的温度控制、可动顶板单元9的升降控制、升降销单元11的驱动控制、挡板单元15的开闭控制、封装加热器55的温度控制、基于压力检测单元53的排气控制等。另外，控制部61能够对可动顶板单元9的升降控制中的下降位置根据基板w进行各种操作。例如，对规定每个基板w的处理条件或顺序的配方预先规定可动顶板33的下降位置，对未图示的指示部进行操作，预先对配方指示相当于可动顶板33距基板w的表面的距离的参数。控制部61例如在对基板w进行处理时，参照由装置操作员指示的与基板w对应的配方，根据该参数对升降机构29进行操作。由此，能够针对每个基板w调整可动顶板33的下降位置。

接下来，参照图4～图8，对所述壳体13的详细情况进行说明。

图4是表示将顶面单元从壳体拉出的状态的立体图，图5是表示顶面单元的立体图，图6是表示从顶面单元将盖部件卸除的状态的立体图，图7是表示从顶面单元将加热器单元卸除的状态的立体图，图8是表示加热器单元中的加热器的安装状态的俯视图。此外，在这些图中，在图4中，省略了所述可动顶板33或支柱31等。

壳体13具备壳体主体81及顶面单元83。壳体主体81包围热处理板7的侧方的三方而配置。在壳体主体81的一侧面(图4的左上方)，形成着搬入出口43。壳体主体81在搬入出口43的两侧的内侧面，形成着导轨85。在该导轨85安装着从壳体主体81的一侧面插拔的顶面单元83。该顶面单元83例如利用未图示的拉扣等相对于壳体主体81装卸自如地安装。

顶面单元83的下表面构成壳体13的顶面。顶面单元83在其下表面形成着将利用热处理板7形成的热处理环境的气体排出的排气口49。顶面单元83利用盖罩87覆盖上表面。盖罩87如图5所示，在上表面的四角形成着开口89。

此外，所述盖罩87相当于本发明中的“盖部件”。

如图6所示，顶面单元83具备顶面部件91、轴部93、以及按压部件95。顶面部件91在俯视时的大致中央部形成着排气口49。在排气口49的周围，例如竖立设置着4根支撑销97。换句话说，这些各支撑销97竖立设置在顶面部件91的四角。支撑销97具备形成在比前端侧的顶部稍微靠下部的支撑面97a，及形成在比支撑面97a靠前端侧的贯通口97b。贯通口97b为其轴芯相对于顶面部件91的面大致平行地形成。在各贯通口97b安装着开口销99(也称为卡销)。盖罩87形成在各开口89与各支撑销97对应的位置。盖罩87通过将各开口89插通于各支撑销97，安装开口销99，而利用各支撑销97的支撑面97a抵接支撑。由此，盖罩87固定在顶面部件91。

此外，所述盖罩87相当于本发明中的“盖部件”。

如图6所示，在顶面部件91中形成着搬入出口43的方向，安装着轴部93。该轴部93例如由铰链构成，其旋转轴p朝向水平方向而安装。在该轴部93安装着按压部件95的一端侧。按压部件95由板状部件构成，为了提高机械性强度，而将其长度方向的缘部弯曲加工为上部。在按压部件95的另一端侧，隔着弹性部101形成着把手部103。弹性部101通过弯曲加工使按压部件95具有弹性力，在夹持时施力。把手部103在以轴部93为中心使按压部件95揺动时构成作业者利用手把持的部分。在把手部103的侧面，安装着支承部件105。支承部件105的纵截面呈j字状。

顶面部件91在按压部件95的把手部103侧的侧面，安装着钩可动部107。钩可动部107具备：钩109，能够卡止在支承部件105；以及杆111，对钩109进行操作，将钩109卡在支承部件105，或者将钩109从支承部件105卸除。

所述支承部件105与钩可动部107相当于本发明中的“紧固件”。此外，支承部件105与钩可动部107合起来也被称为拉扣或拉锁。

构成顶面单元83的顶面部件91如图7所示，一端侧与排气口49连通连接，在另一端侧朝向壳体13的外部延出的内部排气管113配置在上表面。该内部排气管113连通连接于如图1及图4所示的排气管51。顶面单元83在顶面部件91的上表面具备加热器单元115。加热器单元115将顶面部件91加热，且将壳体13中的顶面及排气口49加热。

加热器单元115具备底板117及加热器罩119。如图8所示，底板117在与内部排气管113对应的位置形成着切口部121。切口部121是沿着内部排气管113的外侧面将底板117切开而构成。加热器罩119在与内部排气管113对应的位置形成着开口部122，且以盖住底板117的上表面的方式安装。

底板117如图8所示，在其上表面安装着封装加热器55。封装加热器55沿着比底板117的中央更靠外缘侧与切口部121也就是内部排气管113的外侧配置。封装加热器55电连接于配置在处于顶面部件91的四角中的一角的底板117的一个部位的连接端子135。底板117具备沿着底板117的一边延出的配线筒137，连接端子135与配置在配线筒137的配线139的一端侧电连接。配线筒137在下部具备连接器141，连接器141与配线139的另一端侧电连接。连接器141相对于未图示的装置的连接器装卸自如地构成，如果连结那么电连结。

加热器单元115利用按压部件95由顶面单元83的顶面部件91夹持。按压部件95与顶面部件91利用包括支承部件105与钩可动部107的紧固件装卸自如地安装。因此，通过将钩可动部107的钩109从支承部件105卸除的操作，能够将加热器单元115从利用按压部件95的夹持释放。结果，能够避免由于因螺固所致的烧蚀而无法将封装加热器55卸除的事态，从而能够容易地将封装加热器55与加热器单元115一起从顶面单元83卸除。

此外，所述底板117相当于本发明中的“加热器安装部件”，切口部121相当于本发明中的“内部排气管收纳开口”。

在所述构成的基板处理装置1中，顶面单元83相对于覆盖通过热处理板7设为高温的热处理环境的壳体13装卸自如地构成。加热器单元115利用支承部件105与钩可动部107安装在顶面单元83，或从顶面单元83卸除。因此，由于能够将包含封装加热器55及配线139的加热器单元115从顶面单元83容易地卸除，所以能够利用药液等使顶面单元83清洁。结果，在维护时，能够将具备升华物最容易堆积的排气口49或内部排气管113的顶面部件91卸除并浸渍在药液等中进行洗净，从而能够使封装加热器55周围容易地清洁化。

另外，盖罩87通过将开口销99卸除，而从竖立设置在顶面部件91的4根支撑销97卸除。因此，能够避免由于因螺固所致的烧蚀而无法将盖罩87卸除的事态，从而能够容易地使加热器单元115露出。

进而，加热器单元115由于设为所述构成，所以能够将顶面部件91的整体与形成在顶面部件91的内部排气管113均加热。因此，能够有效率地抑制排气的温度降低。

本发明并不限定于所述实施方式，能够以下述的方式变化实施。

(1)在所述实施例中，具备可动顶板单元9，但本发明并非必需该构成。

(2)在所述实施例中，以形成着通过加热产生包含升华物的气体的覆膜的基板w为处理对象，但本发明并不限定于这种基板w。也就是说，只要为进行像在排气口49周围堆积污垢一样的热处理的情况便能够应用。

(3)在所述实施例中，作为紧固件的支承部件105以纵截面为j字状的部件为例进行了说明，但本发明中的支承部件105并不限定于这种形状的部件。也就是说，只要为利用钩109能够卡止的形状则也可为任何形状。

(4)在所述实施例中，例示了封装加热器55作为加热器，但本发明的加热器并不限定于封装加热器55，也可为其它种类的加热器。

(5)在所述实施例中，封装加热器55沿着比底板117的中央更靠外缘侧与内部排气管113的外侧而配置，但本发明并不限定于这种配置。例如，也可以使封装加热器55在底板117上细致地蜿蜒而配置在内部排气管113的外侧的方式构成。

(6)在所述实施例中，盖罩87利用开口销99装卸自如地安装，但也可利用像支承部件105与钩可动部107一样的紧固件来安装。

(7)在所述实施例中，支承部件105安装在按压部件95，钩可动部107安装在顶面部件91，但本发明并不限定于这种方式。也就是说，也可为将这些安装位置相互替换的方式。

[符号的说明]

1基板处理装置

w基板

3下部底板

5水冷式底板

7热处理板

9可动顶板单元

11升降销单元

13壳体

15挡板单元

29升降机构

33可动顶板

35开口

37驱动机构

41升降销

43搬入出口

47挡板主体

51排气管

61控制部

81壳体主体

83顶面单元

87盖罩

89开口

91顶面部件

93轴部

95按压部件

97支撑销

99开口销

107钩可动部

109钩

111杆

113内部排气管

115加热器单元

121切口部

122开口部