基板処理装置および基板処理方法
【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】基板の前端面が高温加熱プレート１０の上流側端部を通過するときに、基板を高速で搬送する。その後、基板を低速で搬送し、基板の後端面が高温加熱プレート１０の下流側端部を通過するときに、再び基板を高速で搬送する。基板の前端面および後端面は、高温加熱プレート１０の上流側端部および下流側端部を、それぞれ迅速に通過する。このため、高温加熱プレート１０から基板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、基板の熱均一性が向上する。
【解決手段】基板の前端面が高温加熱プレート１０の上流側端部を通過するときに、基板を高速で搬送する。その後、基板を低速で搬送し、基板の後端面が高温加熱プレート１０の下流側端部を通過するときに、再び基板を高速で搬送する。基板の前端面および後端面は、高温加熱プレート１０の上流側端部および下流側端部を、それぞれ迅速に通過する。このため、高温加熱プレート１０から基板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、基板の熱均一性が向上する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
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。
【背景技術】
【０００２】
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。
【０００３】
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。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−１６５４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
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。
【０００６】
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、前端面または後端面からも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が、他の部分の温度より、高くなる傾向がある。
【０００７】
このような温度の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。
【０００８】
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。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
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、基板の搬送速度を、第１速度と、前記第１速度より速い第２速度との、少なくとも２段階に切り替え可能であり、少なくとも、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、前記第２速度で基板を搬送する。
【００１０】
本願の第２発明は、第１発明の基板処理装置であって、前記搬送手段は、基板の前端部が前記加熱領域の上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、基板の搬送速度を、第１速度から第２速度に切り替える。
【００１１】
本願の第３発明は、第１発明または第２発明の基板処理装置であって、前記搬送手段は、さらに、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、前記第２速度で基板を搬送する。
【００１２】
本願の第４発明は、第３発明の基板処理装置であって、前記搬送手段は、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下流側の位置に到達したときに、基板の搬送速度を、第２速度から第１速度に切り替える。
【００１３】
本願の第５発明は、第３発明または第４発明の基板処理装置であって、前記搬送手段は、基板の前端部が、前記加熱領域の上流側端部より所定の距離下流側の位置に到達したときに、基板の搬送速度を、第２速度から第１速度に切り替え、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、基板の搬送速度を、第１速度から第２速度に切り替える。
【００１４】
本願の第６発明は、第１発明から第５発明までのいずれか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。
【００１５】
本願の第７発明は、基板の搬送速度を、第１速度と、前記第１速度より速い第２速度との、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、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、前記第２速度で基板を搬送する。
【００１６】
本願の第８発明は、第７発明の基板処理方法であって、基板の前端部が前記加熱領域の上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、基板の搬送速度を、第１速度から第２速度に切り替える。
【００１７】
本願の第９発明は、第７発明または第８発明の基板処理方法であって、さらに、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、前記第２速度で基板を搬送する。
【００１８】
本願の第１０発明は、第９発明の基板処理方法であって、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下流側の位置に到達したときに、基板の搬送速度を、第２速度から第１速度に切り替える。
【００１９】
本願の第１１発明は、第９発明または第１０発明の基板処理方法であって、基板の前端部が、前記加熱領域の上流側端部より所定の距離下流側の位置に到達したときに、基板の搬送速度を、第２速度から第１速度に切り替え、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、基板の搬送速度を、第１速度から第２速度に切り替える。
【００２０】
本願の第１２発明は、第７発明から第１１発明までのいずれか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。
【発明の効果】
【００２１】
本願の第１発明〜第１２発明によれば、基板の前端部が、加熱領域の上流側端部を迅速に通過する。このため、加熱領域から基板の前端部に与えられる熱量が、抑制される。その結果、基板の熱均一性が向上する。
【００２２】
特に、本願の第２発明または第８発明によれば、基板の前端部が、加熱領域の上流側端部に、迅速に接近する。このため、加熱領域から基板の前端部に与えられる熱量が、さらに抑制される。その結果、基板の熱均一性が、さらに向上する。
【００２３】
特に、本願の第３発明または第９発明によれば、基板の後端部が、加熱領域の下流側端部を迅速に通過する。このため、加熱領域から基板の後端部に与えられる熱量が、抑制される。その結果、基板の熱均一性がさらに向上する。
【００２４】
特に、本願の第４発明または第１０発明によれば、基板の後端部が、加熱領域の下流側端部から、迅速に離れる。このため、加熱領域から基板の後端部に与えられる熱量が、さらに抑制される。その結果、基板の熱均一性が、さらに向上する。
【００２５】
特に、本願の第５発明または第１１発明によれば、基板の前端部が、加熱領域の上流側端部より所定の距離下流側の位置に到達した後、基板の後端部が、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するまでの間は、第１速度で基板が搬送される。このため、基板の前端部付近および後端部付近以外の部分が、十分に加熱される。その結果、基板の熱均一性が、さらに向上する。
【００２６】
特に、本願の第６発明または第１２発明によれば、高温加熱プレートで基板を急速に加熱した後、低温加熱プレートで基板を高温に維持する。これにより、基板の熱均一性が、さらに向上する。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】基板処理装置の斜視図である。
【図２】基板処理の流れを示したフローチャートである。
【図３】基板の搬送速度の変化を示したグラフである。
【図４】時刻ｔ１における基板処理装置の部分側面図である。
【図５】時刻ｔ２における基板処理装置の部分側面図である。
【図６】時刻ｔ３における基板処理装置の部分側面図である。
【図７】時刻ｔ４における基板処理装置の部分側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
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。
【００２９】
＜１．基板処理装置の構成について＞
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。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。
【００３０】
図１に示すように、基板処理装置１は、１枚の高温加熱プレート１０と、３枚の低温加熱プレート２０，３０，４０と、を備えている。高温加熱プレート１０および低温加熱プレート２０，３０，４０は、搬送方向に沿って、上流側からこの順に１列に配置されている。
【００３１】
これらの加熱プレート１０，２０，３０，４０は、いずれも幅方向に長い矩形の平板状に形成されている。各加熱プレート１０，２０，３０，４０の内部には、薄板状のヒータ１１，２１，３１，４１が、それぞれ埋設されている。ヒータ１１，２１，３１，４１に通電すると、ヒータ１１，２１，３１，４１の発熱によって、各加熱プレート１０，２０，３０，４０の温度が上昇する。各加熱プレート１０，２０，３０，４０の上面に沿って搬送される基板９は、各加熱プレート１０，２０，３０，４０の上面からの輻射熱および対流熱を受けて、加熱される。
【００３２】
高温加熱プレート１０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１０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１０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。
【００３３】
３枚の低温加熱プレート２０，３０，４０は、高温加熱プレート１０の搬送方向下流側に、配置されている。低温加熱プレート２０，３０，４０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２０，３０，４０の上面の温度は、高温加熱プレート１０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２０，３０，４０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。
【００３４】
すなわち、本実施形態の基板処理装置１は、４枚の加熱プレート１０，２０，３０，４０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１０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２０，３０，４０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。
【００３５】
高温加熱プレート１０および低温加熱プレート２０，３０，４０の上面には、複数の駆動ローラ５１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。駆動ローラ５１は、各加熱プレート１０，２０，３０，４０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。駆動ローラ５１の上端部は、各加熱プレート１０，２０，３０，４０の上面より上方に、突出している。また、駆動ローラ５１の回転軸（図示省略）は、加熱プレート１０，２０，３０，４０の内部または下方において、幅方向に延びている。
【００３６】
また、高温加熱プレート１０の搬送方向上流側には、複数の搬入ローラ５２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。本実施形態では、４つの搬入ローラ５２が、幅方向に延びる共通の回転軸５３に、固定されている。そして、当該搬入ローラ５２の列が、搬送方向に複数配列されている。搬入ローラ５２の上端部の高さ位置は、駆動ローラ５１の上端部の高さ位置と、ほぼ同等に設定されている。
【００３７】
駆動ローラ５１の回転軸および搬入ローラ５２の回転軸５３は、ギア等の動力伝達機構を介して、動力源であるモータ５４に、接続されている。また、図１に概念的に示したように、モータ５４は、制御部５５と電気的に接続されている。制御部５５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５５は、モータ５４を電気的に制御することにより、モータ５４のオンオフの切り替えや、モータ５４の回転数の制御を、行うことができる。
【００３８】
制御部５５の指令によりモータ５４を動作させると、モータ５４から発生する動力によって、複数の駆動ローラ５１および複数の搬入ローラ５２は、同じ方向に回転する。駆動ローラ５１または搬入ローラ５２上に載置された基板９は、これらのローラ５１，５２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。
【００３９】
すなわち、本実施形態では、駆動ローラ５１、搬入ローラ５２、各ローラの回転軸、動力伝達機構、モータ５４、および制御部５５が、高温加熱プレート１０および低温加熱プレート２０，３０，４０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。
【００４０】
本実施形態の制御部５５は、モータ５４の駆動時の回転数を、第１回転数と、第１回転数より高い第２回転数との２段階に、切り替えることができる。モータ５４を第１回転数で回転させると、基板９は、第１速度ｖ１で搬送される。また、モータ５４を第２回転数で回転させると、基板９は、第１速度ｖ１より速い第２速度ｖ２で搬送される。基板９の処理を行うときには、制御部５５が、あらかじめ設定されたプログラムやデータに従って、モータ５４の回転数を切り替えつつ、モータ５４を動作させて、基板９を搬送する。
【００４１】
＜２．基板処理装置における処理について＞
続いて、上記の基板処理装置１における基板処理の流れについて、図２〜図７を参照しつつ、説明する。図２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３は、基板９の搬送速度の変化を示したグラフである。図４〜図７は、それぞれ、時刻ｔ１，ｔ２，ｔ３，ｔ４における基板処理装置１の部分側面図である。
【００４２】
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５２により搬送される（ステップＳ１）。具体的には、モータ５４を動作させて、複数の搬入ローラ５２を回転させる。これにより、搬入ローラ５２上の基板９が、搬送方向下流側へ向けて、搬送される。図３に示すように、本実施形態のステップＳ１では、基板９は、第１速度ｖ１で搬送される。
【００４３】
時刻ｔ１になると、図４のように、基板９の前端面（搬送方向下流側の端面）９ａが、高温加熱プレート１０の上流側端部１０ａより所定の距離ｄ１だけ搬送方向上流側の位置Ｐ１に、到達する。基板９の前端面９ａと高温加熱プレート１０の上流側端部１０ａとの距離が、距離ｄ１より小さくなると、基板９の前端面９ａは、高温加熱プレート１０から無視できない程度の熱的影響を受ける。この距離ｄ１は、実験やシミュレーションにより、予め設定される。
【００４４】
時刻ｔ１において、制御部５５は、モータ５４の回転数を、第１回転数から第２回転数に上昇させる。これにより、基板９の搬送速度が、第１速度ｖ１から第２速度ｖ２に変更される（ステップＳ２）。
【００４５】
続いて、時刻ｔ１から時刻ｔ２にかけて、基板９の前端面９ａは、高温加熱プレート１０の上流側端部１０ａの近傍を、第２速度ｖ２で通過する（ステップＳ３）。このように、本実施形態では、基板９の前端面９ａが高温加熱プレート１０の上流側端部１０ａの付近を通過するときに、第２速度ｖ２で基板９を搬送する。基板９の前端面９ａは、高温加熱プレート１０の上流側端部１０ａに迅速に接近するとともに、上流側端部１０ａを迅速に通過する。このため、高温加熱プレート１０から基板９の前端面９ａ付近に与えられる熱量が、抑制される。その結果、基板９の熱均一性を向上させることができる。
【００４６】
時刻ｔ２になると、図５のように、基板９の前端面９ａは、高温加熱プレート１０の上流側端部１０ａより所定の距離ｄ２だけ搬送方向下流側の位置Ｐ２に、到達する。基板９の前端面９ａが位置Ｐ２を通過すると、基板９の前端面９ａ付近の加熱を抑えたい部分９１ａの全体が、高温加熱プレート１０上に配置される。このため、基板９の前端面９ａを介して基板９に与えられる熱量の影響が、相対的に小さくなる。この所定の距離ｄ２は、実験やシミュレーションにより、予め設定される。
【００４７】
時刻ｔ２において、制御部５５は、モータ５４の回転数を、第２回転数から第１回転数に低下させる。これにより、基板９の搬送速度が、第２速度ｖ２から第１速度ｖ１に変更される（ステップＳ４）。
【００４８】
続いて、時刻ｔ２から時刻ｔ３までの間、基板９は、高温加熱プレート１０の上部において、第１速度ｖ１で搬送される（ステップＳ５）。具体的には、複数の駆動ローラ５１および搬入ローラ５２の回転によって、基板９は、搬送方向下流側へ向けて、搬送される。基板９の前端面９ａ付近および後端面（搬送方向上流側の端面）９ｂ付近以外の部分は、このステップＳ５において、十分に時間をかけて加熱される。その結果、基板９の熱均一性が、さらに向上する。
【００４９】
時刻ｔ３になると、図６のように、基板９の後端面９ｂは、高温加熱プレート１０の下流側端部１０ｂより所定の距離ｄ３だけ搬送方向上流側の位置Ｐ３に、到達する。基板９の後端面９ｂが位置Ｐ３を通過すると、基板９の後端面９ｂ付近の加熱を抑えたい部分９１ｂが、高温加熱プレート１０から部分的にはみ出した状態となる。このため、基板９の後端面９ｂを介して基板９に与えられる熱量の影響が、相対的に大きくなる。この所定の距離ｄ３は、実験やシミュレーションにより、予め設定される。
【００５０】
時刻ｔ３において、制御部５５は、モータ５４の回転数を、第１回転数から第２回転数に上昇させる。これにより、基板９の搬送速度が、第１速度ｖ１から第２速度ｖ２に変更される（ステップＳ６）。
【００５１】
続いて、時刻ｔ３から時刻ｔ４にかけて、基板９の後端面９ｂは、高温加熱プレート１０の下流側端部１０ｂの近傍を、第２速度ｖ２で通過する（ステップＳ７）。このように、本実施形態では、基板９の後端面９ｂが高温加熱プレート１０の下流側端部１０ｂの付近を通過するときに、第２速度ｖ２で基板９を搬送する。基板９の後端面９ｂは、高温加熱プレート１０の下流側端部１０ｂを迅速に通過する。このため、高温加熱プレート１０から基板９の後端面９ｂ付近に与えられる熱量が、抑制される。その結果、基板９の熱均一性がさらに向上する。
【００５２】
時刻ｔ４になると、図７のように、基板９の後端面９ｂは、高温加熱プレート１０の下流側端部１０ｂより所定の距離ｄ４だけ搬送方向下流側の位置Ｐ４に、到達する。基板９の後端面９ｂと高温加熱プレート１０の下流側端部１０ｂとの距離が、距離ｄ４より大きくなると、高温加熱プレート１０から基板９の後端面９ｂへの熱的影響が、無視できる程度となる。この距離ｄ４は、実験やシミュレーションにより、予め設定される。
【００５３】
本実施形態では、基板９の後端面９ｂが位置Ｐ４に到達するまで、基板９を第２速度ｖ２で搬送する。したがって、基板９の後端面９ｂは、基板９の下流側端部１０ｂから、迅速に離れることとなる。このため、高温加熱プレート１０から基板９の後端面９ｂに与えられる熱量が、さらに抑制される。その結果、基板９の熱均一性が、さらに向上する。
【００５４】
時刻ｔ４において、制御部５５は、モータ５４の回転数を、第２回転数から第１回転数に低下させる。これにより、基板９の搬送速度が、第２速度ｖ２から第１速度ｖ１に変更される（ステップＳ８）。
【００５５】
その後、基板９は、低温加熱プレート２０，３０，４０の上部において、第１速度ｖ１で搬送される（ステップＳ９）。具体的には、複数の駆動ローラ５１の回転によって、基板９は、搬送方向下流側へ向けて、搬送される。このステップＳ９において、基板９は、目標とする温度に十分な時間維持される。このように、本実施形態の基板処理装置１は、高温加熱プレート１０で基板９を急速に加熱した後、低温加熱プレート２０，３０，４０で基板９を高温に維持する。これにより、基板９の熱均一性が、さらに向上する。
【００５６】
なお、基板９に与えられる熱量を局所的に抑制するためには、基板９の位置に応じて、加熱プレートの温度を変更することも、考えられる。しかしながら、一般に、加熱プレートの温度を応答性よく変更することは、困難である。これに対し、基板９の搬送速度は、比較的精度よく制御できる。したがって、上記の実施形態のように、基板９の搬送速度を変更すれば、基板９の前端面９ａ付近および後端面９ｂ付近に与えられる熱量を、より精度よく抑制できる。
【００５７】
＜３．変形例＞
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。
【００５８】
上記の実施形態では、基板９の前端面９ａが高温加熱プレート１０上に配置されているとき（図５のとき）に、基板９の搬送速度を、第２速度ｖ２から第１速度ｖ１に低下させていた。しかしながら、基板９の前端面９ａが高温加熱プレート１０上を通過する間は、基板９の搬送速度を、常に第２速度ｖ２に維持するようにしてもよい。そのようにすれば、高温加熱プレート１０から基板９の前端面９ａ付近に与えられる熱量を、さらに抑制できる。
【００５９】
また、上記の実施形態では、基板９の後端面９ｂが高温加熱プレート１０上に配置されるまで（図６の状態になるまで）、基板９を第１速度ｖ１で搬送していた。しかしながら、基板９の後端面９ｂが高温加熱プレート１０上を通過する間は、基板９の搬送速度を常に第２速度ｖ２に維持するようにしてもよい。そのようにすれば、高温加熱プレート１０から基板９の後端面９ｂ付近に与えられる熱量を、さらに抑制できる。
【００６０】
特に、高温加熱プレート１０が搬送方向に短い場合には、位置Ｐ２や位置Ｐ３が、高温加熱プレート１０の外側に設定されることもあり得る。そのような場合には、基板９の前端面９ａが高温加熱プレート１０上を通過する間、および、基板９の後端面９ｂが高温加熱プレート１０上を通過する間は、基板９の搬送速度を、常に第２速度ｖ２に維持すればよい。
【００６１】
また、上記の実施形態では、基板９の前端面９ａが高温加熱プレート１０の上流側端部１０ａ付近を通過するとき（ステップＳ３）、および、基板９の後端面９ｂが高温加熱プレート１０の下流側端部１０ｂ付近を通過するとき（ステップＳ７）の双方において、基板９を第２速度ｖ２で搬送していた。これにより、基板９の前端面９ａ付近および後端面９ｂ付近の双方の加熱を、抑制していた。
【００６２】
しかしながら、必ずしも基板９の前端面９ａ付近および後端面９ｂ付近の双方の加熱を、抑制しなくてもよい。例えば、基板９の後端面９ｂが高温加熱プレート１０の下流側端部１０ｂ付近を通過するときには、基板９を第１速度ｖ１で搬送してもよい。
【００６３】
また、上記実施形態のステップＳ１では、搬入ローラ５２上において、基板９を第１速度ｖ１で搬送していた。しかしながら、ステップＳ１において、基板９を第２速度ｖ２で搬送し、そのまま、基板９の前端面９ａが位置Ｐ２に到達するまで、搬送速度を変更することなく、基板９を搬送してもよい。
【００６４】
また、上記の実施形態では、基板９の搬送速度は、第１速度ｖ１と第２速度ｖ２との間で、急峻に切り替えられていた。しかしながら、基板９の搬送速度は、第１速度ｖ１と第２速度ｖ２との間で、多段階または緩やかに連続的に切り替えられるようになっていてもよい。
【００６５】
また、上記の実施形態では、基板９に熱を与える加熱部が、物理的に分離した複数の加熱プレート１０，２０，３０，４０により、構成されていた。しかしながら、本発明の加熱部は、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。
【００６６】
また、上記の実施形態では、複数の駆動ローラ５１および搬入ローラ５２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。
【００６７】
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。
【符号の説明】
【００６８】
１ 基板処理装置
９ 基板
９ａ 前端面
９ｂ 後端面
１０ 高温加熱プレート
１０ａ 上流側端部
１０ｂ 下流側端部
１１，２１，３１，４１ ヒータ
２０，３０，４０ 低温加熱プレート
５１ 駆動ローラ
５２ 搬入ローラ
５３ 回転軸
５４ モータ
５５ 制御部
９１ａ 前端面付近の加熱を抑えたい部分
９１ｂ 後端面付近の加熱を抑えたい部分
Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４ 位置
ｄ１，ｄ２，ｄ３，ｄ４ 距離
ｔ１，ｔ２，ｔ３，ｔ４ 時刻
ｖ１ 第１速度
ｖ２ 第２速度
【技術分野】
【０００１】
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。
【背景技術】
【０００２】
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。
【０００３】
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。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−１６５４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
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。
【０００６】
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、前端面または後端面からも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が、他の部分の温度より、高くなる傾向がある。
【０００７】
このような温度の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。
【０００８】
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。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
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、基板の搬送速度を、第１速度と、前記第１速度より速い第２速度との、少なくとも２段階に切り替え可能であり、少なくとも、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、前記第２速度で基板を搬送する。
【００１０】
本願の第２発明は、第１発明の基板処理装置であって、前記搬送手段は、基板の前端部が前記加熱領域の上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、基板の搬送速度を、第１速度から第２速度に切り替える。
【００１１】
本願の第３発明は、第１発明または第２発明の基板処理装置であって、前記搬送手段は、さらに、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、前記第２速度で基板を搬送する。
【００１２】
本願の第４発明は、第３発明の基板処理装置であって、前記搬送手段は、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下流側の位置に到達したときに、基板の搬送速度を、第２速度から第１速度に切り替える。
【００１３】
本願の第５発明は、第３発明または第４発明の基板処理装置であって、前記搬送手段は、基板の前端部が、前記加熱領域の上流側端部より所定の距離下流側の位置に到達したときに、基板の搬送速度を、第２速度から第１速度に切り替え、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、基板の搬送速度を、第１速度から第２速度に切り替える。
【００１４】
本願の第６発明は、第１発明から第５発明までのいずれか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。
【００１５】
本願の第７発明は、基板の搬送速度を、第１速度と、前記第１速度より速い第２速度との、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、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、前記第２速度で基板を搬送する。
【００１６】
本願の第８発明は、第７発明の基板処理方法であって、基板の前端部が前記加熱領域の上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、基板の搬送速度を、第１速度から第２速度に切り替える。
【００１７】
本願の第９発明は、第７発明または第８発明の基板処理方法であって、さらに、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、前記第２速度で基板を搬送する。
【００１８】
本願の第１０発明は、第９発明の基板処理方法であって、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下流側の位置に到達したときに、基板の搬送速度を、第２速度から第１速度に切り替える。
【００１９】
本願の第１１発明は、第９発明または第１０発明の基板処理方法であって、基板の前端部が、前記加熱領域の上流側端部より所定の距離下流側の位置に到達したときに、基板の搬送速度を、第２速度から第１速度に切り替え、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、基板の搬送速度を、第１速度から第２速度に切り替える。
【００２０】
本願の第１２発明は、第７発明から第１１発明までのいずれか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。
【発明の効果】
【００２１】
本願の第１発明〜第１２発明によれば、基板の前端部が、加熱領域の上流側端部を迅速に通過する。このため、加熱領域から基板の前端部に与えられる熱量が、抑制される。その結果、基板の熱均一性が向上する。
【００２２】
特に、本願の第２発明または第８発明によれば、基板の前端部が、加熱領域の上流側端部に、迅速に接近する。このため、加熱領域から基板の前端部に与えられる熱量が、さらに抑制される。その結果、基板の熱均一性が、さらに向上する。
【００２３】
特に、本願の第３発明または第９発明によれば、基板の後端部が、加熱領域の下流側端部を迅速に通過する。このため、加熱領域から基板の後端部に与えられる熱量が、抑制される。その結果、基板の熱均一性がさらに向上する。
【００２４】
特に、本願の第４発明または第１０発明によれば、基板の後端部が、加熱領域の下流側端部から、迅速に離れる。このため、加熱領域から基板の後端部に与えられる熱量が、さらに抑制される。その結果、基板の熱均一性が、さらに向上する。
【００２５】
特に、本願の第５発明または第１１発明によれば、基板の前端部が、加熱領域の上流側端部より所定の距離下流側の位置に到達した後、基板の後端部が、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するまでの間は、第１速度で基板が搬送される。このため、基板の前端部付近および後端部付近以外の部分が、十分に加熱される。その結果、基板の熱均一性が、さらに向上する。
【００２６】
特に、本願の第６発明または第１２発明によれば、高温加熱プレートで基板を急速に加熱した後、低温加熱プレートで基板を高温に維持する。これにより、基板の熱均一性が、さらに向上する。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】基板処理装置の斜視図である。
【図２】基板処理の流れを示したフローチャートである。
【図３】基板の搬送速度の変化を示したグラフである。
【図４】時刻ｔ１における基板処理装置の部分側面図である。
【図５】時刻ｔ２における基板処理装置の部分側面図である。
【図６】時刻ｔ３における基板処理装置の部分側面図である。
【図７】時刻ｔ４における基板処理装置の部分側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
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。
【００２９】
＜１．基板処理装置の構成について＞
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。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。
【００３０】
図１に示すように、基板処理装置１は、１枚の高温加熱プレート１０と、３枚の低温加熱プレート２０，３０，４０と、を備えている。高温加熱プレート１０および低温加熱プレート２０，３０，４０は、搬送方向に沿って、上流側からこの順に１列に配置されている。
【００３１】
これらの加熱プレート１０，２０，３０，４０は、いずれも幅方向に長い矩形の平板状に形成されている。各加熱プレート１０，２０，３０，４０の内部には、薄板状のヒータ１１，２１，３１，４１が、それぞれ埋設されている。ヒータ１１，２１，３１，４１に通電すると、ヒータ１１，２１，３１，４１の発熱によって、各加熱プレート１０，２０，３０，４０の温度が上昇する。各加熱プレート１０，２０，３０，４０の上面に沿って搬送される基板９は、各加熱プレート１０，２０，３０，４０の上面からの輻射熱および対流熱を受けて、加熱される。
【００３２】
高温加熱プレート１０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１０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１０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。
【００３３】
３枚の低温加熱プレート２０，３０，４０は、高温加熱プレート１０の搬送方向下流側に、配置されている。低温加熱プレート２０，３０，４０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２０，３０，４０の上面の温度は、高温加熱プレート１０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２０，３０，４０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。
【００３４】
すなわち、本実施形態の基板処理装置１は、４枚の加熱プレート１０，２０，３０，４０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１０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２０，３０，４０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。
【００３５】
高温加熱プレート１０および低温加熱プレート２０，３０，４０の上面には、複数の駆動ローラ５１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。駆動ローラ５１は、各加熱プレート１０，２０，３０，４０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。駆動ローラ５１の上端部は、各加熱プレート１０，２０，３０，４０の上面より上方に、突出している。また、駆動ローラ５１の回転軸（図示省略）は、加熱プレート１０，２０，３０，４０の内部または下方において、幅方向に延びている。
【００３６】
また、高温加熱プレート１０の搬送方向上流側には、複数の搬入ローラ５２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。本実施形態では、４つの搬入ローラ５２が、幅方向に延びる共通の回転軸５３に、固定されている。そして、当該搬入ローラ５２の列が、搬送方向に複数配列されている。搬入ローラ５２の上端部の高さ位置は、駆動ローラ５１の上端部の高さ位置と、ほぼ同等に設定されている。
【００３７】
駆動ローラ５１の回転軸および搬入ローラ５２の回転軸５３は、ギア等の動力伝達機構を介して、動力源であるモータ５４に、接続されている。また、図１に概念的に示したように、モータ５４は、制御部５５と電気的に接続されている。制御部５５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５５は、モータ５４を電気的に制御することにより、モータ５４のオンオフの切り替えや、モータ５４の回転数の制御を、行うことができる。
【００３８】
制御部５５の指令によりモータ５４を動作させると、モータ５４から発生する動力によって、複数の駆動ローラ５１および複数の搬入ローラ５２は、同じ方向に回転する。駆動ローラ５１または搬入ローラ５２上に載置された基板９は、これらのローラ５１，５２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。
【００３９】
すなわち、本実施形態では、駆動ローラ５１、搬入ローラ５２、各ローラの回転軸、動力伝達機構、モータ５４、および制御部５５が、高温加熱プレート１０および低温加熱プレート２０，３０，４０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。
【００４０】
本実施形態の制御部５５は、モータ５４の駆動時の回転数を、第１回転数と、第１回転数より高い第２回転数との２段階に、切り替えることができる。モータ５４を第１回転数で回転させると、基板９は、第１速度ｖ１で搬送される。また、モータ５４を第２回転数で回転させると、基板９は、第１速度ｖ１より速い第２速度ｖ２で搬送される。基板９の処理を行うときには、制御部５５が、あらかじめ設定されたプログラムやデータに従って、モータ５４の回転数を切り替えつつ、モータ５４を動作させて、基板９を搬送する。
【００４１】
＜２．基板処理装置における処理について＞
続いて、上記の基板処理装置１における基板処理の流れについて、図２〜図７を参照しつつ、説明する。図２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３は、基板９の搬送速度の変化を示したグラフである。図４〜図７は、それぞれ、時刻ｔ１，ｔ２，ｔ３，ｔ４における基板処理装置１の部分側面図である。
【００４２】
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５２により搬送される（ステップＳ１）。具体的には、モータ５４を動作させて、複数の搬入ローラ５２を回転させる。これにより、搬入ローラ５２上の基板９が、搬送方向下流側へ向けて、搬送される。図３に示すように、本実施形態のステップＳ１では、基板９は、第１速度ｖ１で搬送される。
【００４３】
時刻ｔ１になると、図４のように、基板９の前端面（搬送方向下流側の端面）９ａが、高温加熱プレート１０の上流側端部１０ａより所定の距離ｄ１だけ搬送方向上流側の位置Ｐ１に、到達する。基板９の前端面９ａと高温加熱プレート１０の上流側端部１０ａとの距離が、距離ｄ１より小さくなると、基板９の前端面９ａは、高温加熱プレート１０から無視できない程度の熱的影響を受ける。この距離ｄ１は、実験やシミュレーションにより、予め設定される。
【００４４】
時刻ｔ１において、制御部５５は、モータ５４の回転数を、第１回転数から第２回転数に上昇させる。これにより、基板９の搬送速度が、第１速度ｖ１から第２速度ｖ２に変更される（ステップＳ２）。
【００４５】
続いて、時刻ｔ１から時刻ｔ２にかけて、基板９の前端面９ａは、高温加熱プレート１０の上流側端部１０ａの近傍を、第２速度ｖ２で通過する（ステップＳ３）。このように、本実施形態では、基板９の前端面９ａが高温加熱プレート１０の上流側端部１０ａの付近を通過するときに、第２速度ｖ２で基板９を搬送する。基板９の前端面９ａは、高温加熱プレート１０の上流側端部１０ａに迅速に接近するとともに、上流側端部１０ａを迅速に通過する。このため、高温加熱プレート１０から基板９の前端面９ａ付近に与えられる熱量が、抑制される。その結果、基板９の熱均一性を向上させることができる。
【００４６】
時刻ｔ２になると、図５のように、基板９の前端面９ａは、高温加熱プレート１０の上流側端部１０ａより所定の距離ｄ２だけ搬送方向下流側の位置Ｐ２に、到達する。基板９の前端面９ａが位置Ｐ２を通過すると、基板９の前端面９ａ付近の加熱を抑えたい部分９１ａの全体が、高温加熱プレート１０上に配置される。このため、基板９の前端面９ａを介して基板９に与えられる熱量の影響が、相対的に小さくなる。この所定の距離ｄ２は、実験やシミュレーションにより、予め設定される。
【００４７】
時刻ｔ２において、制御部５５は、モータ５４の回転数を、第２回転数から第１回転数に低下させる。これにより、基板９の搬送速度が、第２速度ｖ２から第１速度ｖ１に変更される（ステップＳ４）。
【００４８】
続いて、時刻ｔ２から時刻ｔ３までの間、基板９は、高温加熱プレート１０の上部において、第１速度ｖ１で搬送される（ステップＳ５）。具体的には、複数の駆動ローラ５１および搬入ローラ５２の回転によって、基板９は、搬送方向下流側へ向けて、搬送される。基板９の前端面９ａ付近および後端面（搬送方向上流側の端面）９ｂ付近以外の部分は、このステップＳ５において、十分に時間をかけて加熱される。その結果、基板９の熱均一性が、さらに向上する。
【００４９】
時刻ｔ３になると、図６のように、基板９の後端面９ｂは、高温加熱プレート１０の下流側端部１０ｂより所定の距離ｄ３だけ搬送方向上流側の位置Ｐ３に、到達する。基板９の後端面９ｂが位置Ｐ３を通過すると、基板９の後端面９ｂ付近の加熱を抑えたい部分９１ｂが、高温加熱プレート１０から部分的にはみ出した状態となる。このため、基板９の後端面９ｂを介して基板９に与えられる熱量の影響が、相対的に大きくなる。この所定の距離ｄ３は、実験やシミュレーションにより、予め設定される。
【００５０】
時刻ｔ３において、制御部５５は、モータ５４の回転数を、第１回転数から第２回転数に上昇させる。これにより、基板９の搬送速度が、第１速度ｖ１から第２速度ｖ２に変更される（ステップＳ６）。
【００５１】
続いて、時刻ｔ３から時刻ｔ４にかけて、基板９の後端面９ｂは、高温加熱プレート１０の下流側端部１０ｂの近傍を、第２速度ｖ２で通過する（ステップＳ７）。このように、本実施形態では、基板９の後端面９ｂが高温加熱プレート１０の下流側端部１０ｂの付近を通過するときに、第２速度ｖ２で基板９を搬送する。基板９の後端面９ｂは、高温加熱プレート１０の下流側端部１０ｂを迅速に通過する。このため、高温加熱プレート１０から基板９の後端面９ｂ付近に与えられる熱量が、抑制される。その結果、基板９の熱均一性がさらに向上する。
【００５２】
時刻ｔ４になると、図７のように、基板９の後端面９ｂは、高温加熱プレート１０の下流側端部１０ｂより所定の距離ｄ４だけ搬送方向下流側の位置Ｐ４に、到達する。基板９の後端面９ｂと高温加熱プレート１０の下流側端部１０ｂとの距離が、距離ｄ４より大きくなると、高温加熱プレート１０から基板９の後端面９ｂへの熱的影響が、無視できる程度となる。この距離ｄ４は、実験やシミュレーションにより、予め設定される。
【００５３】
本実施形態では、基板９の後端面９ｂが位置Ｐ４に到達するまで、基板９を第２速度ｖ２で搬送する。したがって、基板９の後端面９ｂは、基板９の下流側端部１０ｂから、迅速に離れることとなる。このため、高温加熱プレート１０から基板９の後端面９ｂに与えられる熱量が、さらに抑制される。その結果、基板９の熱均一性が、さらに向上する。
【００５４】
時刻ｔ４において、制御部５５は、モータ５４の回転数を、第２回転数から第１回転数に低下させる。これにより、基板９の搬送速度が、第２速度ｖ２から第１速度ｖ１に変更される（ステップＳ８）。
【００５５】
その後、基板９は、低温加熱プレート２０，３０，４０の上部において、第１速度ｖ１で搬送される（ステップＳ９）。具体的には、複数の駆動ローラ５１の回転によって、基板９は、搬送方向下流側へ向けて、搬送される。このステップＳ９において、基板９は、目標とする温度に十分な時間維持される。このように、本実施形態の基板処理装置１は、高温加熱プレート１０で基板９を急速に加熱した後、低温加熱プレート２０，３０，４０で基板９を高温に維持する。これにより、基板９の熱均一性が、さらに向上する。
【００５６】
なお、基板９に与えられる熱量を局所的に抑制するためには、基板９の位置に応じて、加熱プレートの温度を変更することも、考えられる。しかしながら、一般に、加熱プレートの温度を応答性よく変更することは、困難である。これに対し、基板９の搬送速度は、比較的精度よく制御できる。したがって、上記の実施形態のように、基板９の搬送速度を変更すれば、基板９の前端面９ａ付近および後端面９ｂ付近に与えられる熱量を、より精度よく抑制できる。
【００５７】
＜３．変形例＞
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。
【００５８】
上記の実施形態では、基板９の前端面９ａが高温加熱プレート１０上に配置されているとき（図５のとき）に、基板９の搬送速度を、第２速度ｖ２から第１速度ｖ１に低下させていた。しかしながら、基板９の前端面９ａが高温加熱プレート１０上を通過する間は、基板９の搬送速度を、常に第２速度ｖ２に維持するようにしてもよい。そのようにすれば、高温加熱プレート１０から基板９の前端面９ａ付近に与えられる熱量を、さらに抑制できる。
【００５９】
また、上記の実施形態では、基板９の後端面９ｂが高温加熱プレート１０上に配置されるまで（図６の状態になるまで）、基板９を第１速度ｖ１で搬送していた。しかしながら、基板９の後端面９ｂが高温加熱プレート１０上を通過する間は、基板９の搬送速度を常に第２速度ｖ２に維持するようにしてもよい。そのようにすれば、高温加熱プレート１０から基板９の後端面９ｂ付近に与えられる熱量を、さらに抑制できる。
【００６０】
特に、高温加熱プレート１０が搬送方向に短い場合には、位置Ｐ２や位置Ｐ３が、高温加熱プレート１０の外側に設定されることもあり得る。そのような場合には、基板９の前端面９ａが高温加熱プレート１０上を通過する間、および、基板９の後端面９ｂが高温加熱プレート１０上を通過する間は、基板９の搬送速度を、常に第２速度ｖ２に維持すればよい。
【００６１】
また、上記の実施形態では、基板９の前端面９ａが高温加熱プレート１０の上流側端部１０ａ付近を通過するとき（ステップＳ３）、および、基板９の後端面９ｂが高温加熱プレート１０の下流側端部１０ｂ付近を通過するとき（ステップＳ７）の双方において、基板９を第２速度ｖ２で搬送していた。これにより、基板９の前端面９ａ付近および後端面９ｂ付近の双方の加熱を、抑制していた。
【００６２】
しかしながら、必ずしも基板９の前端面９ａ付近および後端面９ｂ付近の双方の加熱を、抑制しなくてもよい。例えば、基板９の後端面９ｂが高温加熱プレート１０の下流側端部１０ｂ付近を通過するときには、基板９を第１速度ｖ１で搬送してもよい。
【００６３】
また、上記実施形態のステップＳ１では、搬入ローラ５２上において、基板９を第１速度ｖ１で搬送していた。しかしながら、ステップＳ１において、基板９を第２速度ｖ２で搬送し、そのまま、基板９の前端面９ａが位置Ｐ２に到達するまで、搬送速度を変更することなく、基板９を搬送してもよい。
【００６４】
また、上記の実施形態では、基板９の搬送速度は、第１速度ｖ１と第２速度ｖ２との間で、急峻に切り替えられていた。しかしながら、基板９の搬送速度は、第１速度ｖ１と第２速度ｖ２との間で、多段階または緩やかに連続的に切り替えられるようになっていてもよい。
【００６５】
また、上記の実施形態では、基板９に熱を与える加熱部が、物理的に分離した複数の加熱プレート１０，２０，３０，４０により、構成されていた。しかしながら、本発明の加熱部は、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。
【００６６】
また、上記の実施形態では、複数の駆動ローラ５１および搬入ローラ５２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。
【００６７】
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。
【符号の説明】
【００６８】
１ 基板処理装置
９ 基板
９ａ 前端面
９ｂ 後端面
１０ 高温加熱プレート
１０ａ 上流側端部
１０ｂ 下流側端部
１１，２１，３１，４１ ヒータ
２０，３０，４０ 低温加熱プレート
５１ 駆動ローラ
５２ 搬入ローラ
５３ 回転軸
５４ モータ
５５ 制御部
９１ａ 前端面付近の加熱を抑えたい部分
９１ｂ 後端面付近の加熱を抑えたい部分
Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４ 位置
ｄ１，ｄ２，ｄ３，ｄ４ 距離
ｔ１，ｔ２，ｔ３，ｔ４ 時刻
ｖ１ 第１速度
ｖ２ 第２速度
【特許請求の範囲】
【請求項１】
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、基板の搬送速度を、第１速度と、前記第１速度より速い第２速度との、少なくとも２段階に切り替え可能であり、
少なくとも、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、前記第２速度で基板を搬送する基板処理装置。
【請求項２】
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、基板の前端部が前記加熱領域の上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、基板の搬送速度を、第１速度から第２速度に切り替える基板処理装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の基板処理装置であって、
前記搬送手段は、さらに、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、前記第２速度で基板を搬送する基板処理装置。
【請求項４】
請求項３に記載の基板処理装置であって、
前記搬送手段は、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下流側の位置に到達したときに、基板の搬送速度を、第２速度から第１速度に切り替える基板処理装置。
【請求項５】
請求項３または請求項４に記載の基板処理装置であって、
前記搬送手段は、
基板の前端部が、前記加熱領域の上流側端部より所定の距離下流側の位置に到達したときに、基板の搬送速度を、第２速度から第１速度に切り替え、
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、基板の搬送速度を、第１速度から第２速度に切り替える基板処理装置。
【請求項６】
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基板処理装置。
【請求項７】
基板の搬送速度を、第１速度と、前記第１速度より速い第２速度との、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、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、前記第２速度で基板を搬送する基板処理方法。
【請求項８】
請求項７に記載の基板処理方法であって、
基板の前端部が前記加熱領域の上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、基板の搬送速度を、第１速度から第２速度に切り替える基板処理方法。
【請求項９】
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、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、前記第２速度で基板を搬送する基板処理方法。
【請求項１０】
請求項９に記載の基板処理方法であって、
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下流側の位置に到達したときに、基板の搬送速度を、第２速度から第１速度に切り替える基板処理方法。
【請求項１１】
請求項９または請求項１０に記載の基板処理方法であって、
基板の前端部が、前記加熱領域の上流側端部より所定の距離下流側の位置に到達したときに、基板の搬送速度を、第２速度から第１速度に切り替え、
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、基板の搬送速度を、第１速度から第２速度に切り替える基板処理方法。
【請求項１２】
請求項７から請求項１１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基板処理方法。
【請求項１】
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、基板の搬送速度を、第１速度と、前記第１速度より速い第２速度との、少なくとも２段階に切り替え可能であり、
少なくとも、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、前記第２速度で基板を搬送する基板処理装置。
【請求項２】
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、基板の前端部が前記加熱領域の上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、基板の搬送速度を、第１速度から第２速度に切り替える基板処理装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の基板処理装置であって、
前記搬送手段は、さらに、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、前記第２速度で基板を搬送する基板処理装置。
【請求項４】
請求項３に記載の基板処理装置であって、
前記搬送手段は、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下流側の位置に到達したときに、基板の搬送速度を、第２速度から第１速度に切り替える基板処理装置。
【請求項５】
請求項３または請求項４に記載の基板処理装置であって、
前記搬送手段は、
基板の前端部が、前記加熱領域の上流側端部より所定の距離下流側の位置に到達したときに、基板の搬送速度を、第２速度から第１速度に切り替え、
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、基板の搬送速度を、第１速度から第２速度に切り替える基板処理装置。
【請求項６】
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基板処理装置。
【請求項７】
基板の搬送速度を、第１速度と、前記第１速度より速い第２速度との、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、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、前記第２速度で基板を搬送する基板処理方法。
【請求項８】
請求項７に記載の基板処理方法であって、
基板の前端部が前記加熱領域の上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、基板の搬送速度を、第１速度から第２速度に切り替える基板処理方法。
【請求項９】
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、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、前記第２速度で基板を搬送する基板処理方法。
【請求項１０】
請求項９に記載の基板処理方法であって、
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下流側の位置に到達したときに、基板の搬送速度を、第２速度から第１速度に切り替える基板処理方法。
【請求項１１】
請求項９または請求項１０に記載の基板処理方法であって、
基板の前端部が、前記加熱領域の上流側端部より所定の距離下流側の位置に到達したときに、基板の搬送速度を、第２速度から第１速度に切り替え、
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、基板の搬送速度を、第１速度から第２速度に切り替える基板処理方法。
【請求項１２】
請求項７から請求項１１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基板処理方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１２−７４４５４（Ｐ２０１２−７４４５４Ａ）
【公開日】平成２４年４月１２日（２０１２．４．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２１６７７８（Ｐ２０１０−２１６７７８）
【出願日】平成２２年９月２８日（２０１０．９．２８）
【出願人】（０００２０７５５１）大日本スクリーン製造株式会社 (2,640)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年４月１２日（２０１２．４．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年９月２８日（２０１０．９．２８）
【出願人】（０００２０７５５１）大日本スクリーン製造株式会社 (2,640)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]