減圧乾燥装置
【課題】減圧乾燥処理装置のチャンバーにおける配管の引き回し施行の簡略化と、装置の構造の簡素化を図ることにある。
【解決手段】隔壁部１にて大気と隔離して密封状態を保持可能な１乃至複数の基板ｐを収容する減圧チャンバー室Ａと、該チャンバー室Ａ内に装備され収容する前記１乃至複数の基板ｐを載置する可動式又は固定式の加熱用プレートＣと、隔壁部２１にて大気と隔離して密封状態を保持可能な加圧チャンバー室Ｂとを備え、前記減圧チャンバー室Ａと加圧チャンバー室Ｂは、互いに近接位置に隣接して開閉する密閉シャッタ部２５にて区画され、該密閉シャッタ部の開動作による連通状態と閉動作による互いに独立した密封状態とを保持可能であり、前記密閉シャッタ部２５を閉鎖して減圧チャンバー室Ａ内の基板ｐの減圧乾燥を行い、開放して減圧チャンバー室Ａ内を大気圧に戻すことができる。
【解決手段】隔壁部１にて大気と隔離して密封状態を保持可能な１乃至複数の基板ｐを収容する減圧チャンバー室Ａと、該チャンバー室Ａ内に装備され収容する前記１乃至複数の基板ｐを載置する可動式又は固定式の加熱用プレートＣと、隔壁部２１にて大気と隔離して密封状態を保持可能な加圧チャンバー室Ｂとを備え、前記減圧チャンバー室Ａと加圧チャンバー室Ｂは、互いに近接位置に隣接して開閉する密閉シャッタ部２５にて区画され、該密閉シャッタ部の開動作による連通状態と閉動作による互いに独立した密封状態とを保持可能であり、前記密閉シャッタ部２５を閉鎖して減圧チャンバー室Ａ内の基板ｐの減圧乾燥を行い、開放して減圧チャンバー室Ａ内を大気圧に戻すことができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガラス基板等の板状基板面に塗布された揮発性のフォトレジスト等の塗布液を乾燥させるための減圧乾燥装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、液晶表示装置などに用いられるカラーフィルタは、ガラス基板面にブラックマトリクス、着色画素、及び透明導電膜などをパターン状に積層して構成されているものである。
【０００３】
このようなブラックマトリクス、着色画素、透明導電膜等を、ガラス基板面にパターン形成する形成方法には、例えば顔料分散法があり、フォトレジスト（感光性樹脂）液中に所定量のカラー着色用の顔料を分散させて構成される着色用のフォトレジスト液を用いて作成する方法であり、その他にも各種の方法がある。
【０００４】
ガラス基板面に、ブラックマトリクス、着色画素、及び透明導電膜等をパターン形成してカラーフィルタを作成する場合には、ガラス基板面に、揮発性溶媒を含む感光性樹脂液（紫外線硬化型又は分解型のフォトレジスト）を均一薄膜状に塗布して乾燥させてフォトレジスト膜を形成した後に、フォトリソグラフィ法を用いて、所定のフォトマスク（ブラックマトリクス、着色画素、透明導電膜等のパターン原版）を介して、高圧水銀ランプ光（紫外光線）をパターン露光して、露光されたパターン部分を硬化（溶剤不溶化）し、未露光パターン部分を溶媒にて現像除去（剥離）し、又は露光分解された分解パターン部分をアルカリ系現像液にて現像除去（剥離）することにより、ガラス基板面にブラックマトリクスや着色画素、又は透明導電膜などをパターン形成する。
【０００５】
上記のように、ガラス基板等の板状基板（ワーク）面に、揮発性溶剤を含むフォトレジストを均一薄膜状に塗布した後、ガラス基板面のフォトレジストを乾燥させる際には、減圧乾燥方法が実施され、フォトレジストが塗布されたガラス基板を、減圧したチャンバー内に収容して予備乾燥し、そのガラス基板を搬送コンベア（必要に応じて加熱された加熱プレートを配備）上に載置して、揮発性溶剤を揮散させて乾燥させて、ガラス基板面に均一薄膜状のフォトレジスト膜を得るものである。
【０００６】
このような板状基板面に塗布した未乾燥の樹脂塗膜を乾燥処理するための減圧乾燥などの乾燥処理や減圧乾燥処理装置に関する従来技術としては、例えば、特開平８−５７４１８号公報や、特開平９−２４３３６号公報などがあるが、一般的に、板状基板面に塗布した未乾燥の樹脂塗膜を乾燥処理するための減圧乾燥処理装置には、図３に示すような、未乾燥の樹脂塗膜を塗布した板状基板を収容する真空状態等の減圧状態の雰囲気が形成される減圧用チャンバー（密封室）が使用される。
【０００７】
減圧用チャンバーは、図３に示すように、隔壁部１にて大気と隔離して密封状態を保持可能なチャンバー室Ａと、該チャンバー室Ａ内に装備された可動式又は固定式の１乃至複数の基板ｐを載置して水平搬送する搬送コンベア（搬送路内に基板乾燥用の加熱プレートＣ又は加熱エア吹き付けノズルが配備されていてもよい）と、該チャンバー室Ａ内のエアａを吸引して該チャンバー室Ａ内を減圧状態（真空状態）にする減圧用コンプレッサ２と、チャンバー室Ａ内の内圧（減圧状態）を計測する真空計測計３と、開閉バルブ４ａを備えた排気管４と、基板（ワーク）をチャンバー室１内に搬入し、搬出する搬入口５、搬出口６と、該搬入出口５、６を閉鎖するシャッタ部５ａ、６ａと、チャンバー室１内に圧縮エアｂを送入する１乃至複数本の圧縮エア送入管７、８と、チャンバー室１内に送入する前記圧縮エアｂを生成供給する圧縮エア供給部９と、該圧縮エアｂを前記圧縮エア送入管７、８に供給送入する圧縮エア供給送入管９ａと、該供給送入管９ａの供給流路に順に備えるレギュレータ１０、開閉パルブ１１とを備えている。
【０００８】
通常、ガラス基板等の板状基板面へのフォトレジストの塗布直後は、フォトレジスト塗膜は乾燥していないために流動性があり、次工程へ板状基板を搬送した場合には、搬送移動中に揺動などにより塗膜の膜厚が変化し易く、膜厚にムラを発生させることがある。また、次工程への基板の搬送中に浮遊しているパーティクルなどが付着し易く、不良品を発生させることがある。
【０００９】
このような加熱プレートによる乾燥処理工程においては、ガラス基板等の板状基板面に塗布されているフォトレジスト塗膜の乾燥が不十分な状態から、急峻に加熱処理をした場合には、該基板と、移動手段にて乾燥移動中の加熱プレート上の板状基板を該加熱プレート上にて固定するための固定ピンや、加熱プレート上にて基板を昇降動作させる昇降ピン等のアクチュエータとが接触して、乾燥処理後の現像処理工程にて、その接触跡が、現像処理後の基板面上にパータン塗膜の膜厚変動として発生することがある。
【００１０】
このような接触跡が、処理後の基板に残る現象は、基板とアクチュエータとの接触部分と、非接触部分とにより、加熱履歴が相違することが原因となることが多い。
【００１１】
このような処理後の基板のパターン塗膜の膜厚変化を防止し、パーティクル（粒子、微小片）などの付着を防止し、また、昇降ピン等の接触跡を防止するために、塗布直後の塗膜に対し、減圧による乾燥処理が行われる。減圧乾燥処理装置は、塗膜中の溶剤を半ば蒸発させる、言わば予備的な乾燥処理装置であり、乾燥用のチャンバー内を密封にした上で気処理を行い、チャンバー内を減圧させて、フォトレジスト塗布直後の基板を、減圧したチャンバー内に搬入することにより、フォトレジスト中の溶剤を揮発乾燥させる装置であり、乾燥処理終了後は、チャンバー内部に強制的に圧縮空気（不活性ガスなど）を送り、チャンバー内を大気圧に戻してチャンバーを開放し、乾燥処理後の基板を次の工程装置に搬送するものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特開平８−５７４１８号公報
【特許文献２】特開平９−２４３３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
従来の減圧乾燥処理装置のチャンバーは、フォトレジスト塗膜の塗布された直後の基板をチャンバーに入れ、密閉されたチャンバー内で排気を行い、減圧（又は真空）状態にしたチャンバー内にて、基板面のフォトレジスト中の溶剤成分を揮発させて、塗布されたフォトレジスト塗膜を乾燥させるものであるが、乾燥処理終了後は、チャンバー内を大気中に開放して大気開放処理した後、基板をチャンバー内から次工程に搬送処理するものであるが、通常、大気開放処理は、外部から配管を通じて圧縮空気を送り込むことにより実施されるが、その供給可能な時間当たりの圧縮空気量は、チャンバー室Ａ内に圧縮エアｂを送入する圧縮エア送入管７、８や、圧縮エア供給送入管９ａ等の配管径の太さに比例している。
【００１４】
しかしながら、大気開放処理に懸ける時間を減らすために、元圧から配管径を太くすると、減圧乾燥処理装置のチャンバーにおける配管の引き回し等の施行や、装置の構造が複雑になる等の問題があった。
【００１５】
本発明の課題は、上記問題点を解消して、減圧乾燥処理装置のチャンバーにおける配管の引き回し施行の簡略化と、装置の構造の簡素化を図ることにある。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明の請求項１に係る発明は、隔壁部１にて大気と隔離して密封状態を保持可能な１乃至複数の基板ｐを収容する減圧チャンバー室Ａと、該チャンバー室Ａ内に装備され収容する前記１乃至複数の基板ｐを水平に載置して搬送し移載する搬送用プレートＣと、該チャンバー室Ａ内のエアａを吸引して該チャンバー室Ａ内を減圧状態（真空状態）にする減圧用コンプレッサ２と、チャンバー室Ａ内の内圧（減圧状態）を計測する真空計測計３と、開閉バルブ４ａを備えた排気管４と、基板（ワーク）を減圧チャンバー室Ａ内に搬入し、搬出する搬入口５、搬出口６と、該搬入出口５、６を閉鎖するシャッタ部５ａ、６ａと、隔壁部２１にて大気と隔離して密封状態を保持可能な加圧チャンバー室Ｂと、該チャンバー室Ｂ内に圧縮エアｂを送入する圧縮エア送入管２２と、該圧縮エア送入管２２に取り付けられたレギュレータ２２ａ及び開閉バルブ２２ｂと、圧縮エアｂを生成供給する圧縮エアコンプレッサ２３と、排気管２４及び開閉バルブ２４ａとを備え、前記減圧チャンバー室Ａと加圧チャンバー室Ｂは、互いに近接位置に隣接して開閉する密閉シャッタ部２５にて区画され、該密閉シャッタ部の開動作による連通状態と閉動作による互いに独立した密封状態とを保持可能であり、前記密閉シャッタ部２５を閉鎖して減圧チャンバー室Ａ内の基板ｐの減圧乾燥を行い、開放して減圧チャンバー室Ａ内を大気圧に戻すことを特徴とする減圧乾燥装置である。
【００１７】
本発明の請求項２に係る発明は、上記請求項１に係る発明において、前記減圧チャンバー室Ａと加圧チャンバー室Ｂは、その隔壁部１と隔壁部２１の面的な接触相当部位にて互いに近接位置に隣接し、その面的な接触相当部位の全面が開口部として互いに連通し、前記密閉シャッタ部２５は、減圧チャンバー室Ａと加圧チャンバー室Ｂとを区画するようにその開口部に取り付けられ、減圧チャンバー室Ａと加圧チャンバー室Ｂは、前記密閉シャッタ部２５の開動作による連通状態と、閉動作による互いに独立した密封状態とを保持可能であり、前記密閉シャッタ部２５を閉鎖して減圧チャンバー室Ａ内の基板ｐの減圧乾燥を行い、開放して減圧チャンバー室Ａ内を大気圧に戻すことを特徴とする減圧乾燥装置である。
【００１８】
本発明の請求項３に係る発明は、上記請求項１に係る発明において、前記減圧チャンバー室Ａと加圧チャンバー室Ｂは、その隔壁部１面と隔壁部２１面が、その面的な非接触部位にて近接位置に隣接し、その非接触部位に設けた２以上複数本の連通管を介して互いに連通し、前記密閉シャッタ部２５は、減圧チャンバー室Ａと加圧チャンバー室Ｂとを区画するようにその連通管の開閉を行う位置に連通管密閉シャッタ部２７ａ、２８ａ、・・・（開閉バルブ部）として取り付けられ、減圧チャンバー室Ａと加圧チャンバー室Ｂは、前記連通管密閉シャッタ部の開動作による連通状態と、閉動作による互いに独立した密封状態とを保持可能であり、前記密閉シャッタ部２５を閉鎖して減圧チャンバー室Ａ内の基板ｐの減圧乾燥を行い、開放して減圧チャンバー室Ａ内を大気圧に戻すことを特徴とする減圧乾燥装置である。
【００１９】
本発明の請求項４に係る発明は、上記請求項３に係る発明において、２以上複数本の前記連通管の総容積は、前記加圧チャンバー室Ｂの容積の１／５以下又は１／１０以下であることを特徴とする減圧乾燥装置である。
【００２０】
本発明の請求項５に係る発明は、上記請求項１乃至４のいずれか１項に係る発明において、前記減圧チャンバーＡと加圧チャンバーＢのそれぞれ気圧計の示す数値に基づき、それぞれ開閉バルブ４ａ、密封シャッタ５ａ、６ａ、開閉バルブ２４ａ、密閉シャッタ部２
５の開閉動作タイミングを任意なタイミングに設定可能であることを特徴とする減圧乾燥装置である。
【発明の効果】
【００２１】
本発明の減圧乾燥装置によれば、乾燥対象の基板ｐを収容する減圧チャンバー室Ａと、加圧チャンバー室Ｂが、極めて接近した位置に隣接して配置され、開閉する密閉シャッタ部２５にて、互いに独立して密封可能に区画されているため、減圧チャンバー室Ａと加圧チャンバー室Ｂとを、長い連通管を介さずに、該密閉シャッタ部２５の開動作により、互いに連通させることができ、一方、閉動作により、互いに独立した密封状態にすることができる。
【００２２】
そのため、減圧チャンバー室Ａ内に搬入口５より基板ｐを搬入収容して密閉し、前記密閉シャッタ部２５を閉鎖し、減圧チャンバー室Ａ内を減圧し、減圧チャンバー室Ａ内の基板ｐの減圧乾燥を行った後に、減圧チャンバー室Ａ内を大気圧に戻す際には、密閉シャッタ部２５の開動作により、長い連通管を介さずに、減圧チャンバー室Ａに近接する加圧チャンバー室Ｂ内の圧縮された加圧エア（減圧チャンバー室Ａ密閉以前に圧縮された加圧エアでもよい）を、減圧状態の減圧チャンバー室Ａ内に、いち早く取り入れて、減圧チャンバー室Ａ内を迅速に大気圧に戻すことができるものである。
【００２３】
また、本発明の減圧乾燥装置によれば、減圧チャンバー室Ａと加圧チャンバー室Ｂは、その隔壁部１面と隔壁部２１面の面的な接触相当部位にて、互いに近接位置に隣接し、その面的な接触相当部位の全面を開口部として互いに連通させ、その開口部に、前記密閉シャッタ部２５を減圧チャンバー室Ａと加圧チャンバー室Ｂとを区画するように取り付けることにより、減圧チャンバー室Ａと加圧チャンバー室Ｂとを、長い連通管を介さずに、該密閉シャッタ部２５の開動作により、互いに連通させることができ、閉動作により、互いに独立した密封状態にすることができる。
【００２４】
また、本発明の減圧乾燥装置によれば、減圧チャンバー室Ａと加圧チャンバー室Ｂは、その隔壁部１面と隔壁部２１面の面的な非接触相当部位にて、互いに近接位置に非接触状態にて隣接し、その面的な非接触部位に設けた前記加圧チャンバー室Ｂの容積の、１／５以下、又は１／１０以下（あるいは連通管２７、２８の合計容積以上）の総容積の２以上複数本の連通管２７、２８、・・・を介して、互いに連通させ、その各連通管の開口部（管内）に、前記密閉シャッタ部２５として連通管密閉シャッタ部２７ａ、２８ａ、・・・を減圧チャンバー室Ａと加圧チャンバー室Ｂとを区画するように取り付けることにより、減圧チャンバー室Ａと加圧チャンバー室Ｂとを、長い連通管を介さずに、該密閉シャッタ部２５の開動作により、互いに連通させることができ、閉動作により、互いに独立した密封状態にすることができる。
【００２５】
そのため、減圧チャンバー室Ａ内に搬入口５より基板ｐを搬入収容して密閉し、前記密閉シャッタ部２５を閉鎖し、減圧チャンバー室Ａ内を減圧し、減圧チャンバー室Ａ内の基板ｐの減圧乾燥を行った後に、減圧チャンバー室Ａ内を大気圧に戻す際には、密閉シャッタ部２５の開動作により、長い連通管を介さずに、減圧チャンバー室Ａに近接する加圧チャンバー室Ｂ内の圧縮された加圧エアを、減圧状態の減圧チャンバー室Ａ内に、いち早く取り入れて、減圧チャンバー室Ａ内を迅速に大気圧に戻すことができるものである。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の減圧乾燥装置の一実施例を説明する全体側面図。
【図２】本発明の減圧乾燥装置の他の実施例を説明する全体側面図。
【図３】従来の減圧乾燥装置を説明する全体側面図。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
本発明の減圧乾燥装置の発明の実施の形態を、図１に基づいて、以下に詳細に説明すれば、本発明の減圧乾燥装置は、隔壁部１にて大気と隔離して密封状態を保持可能な、乾燥対象の１乃至複数の基板ｐ（ワーク）を収容して減圧乾燥を行うための減圧チャンバー室Ａを備え、該チャンバー室Ａ内には１乃至複数の基板ｐを水平に載置して搬送し、前記減圧チャンバー室Ａ内外に移載する搬送用プレートＣ（加圧チャンバー室Ａの隔壁部１内面に支持されたブラケットに水平移動、昇降移動可能に支持されて取り付けられている）とを備えている。
【００２８】
該減圧チャンバー室Ａには、その隔壁部１の外面から外側に、チャンバー室Ａ内のエアａを吸引して、該チャンバー室Ａ内を減圧状態（真空状態）にする減圧用コンプレッサ２と、チャンバー室Ａ内の内圧（減圧状態）を計測する真空計測計３と、開閉バルブ４ａを備えた排気管４と、基板ｐ（ワーク）をチャンバー室１内に搬入し、搬出する搬入口５、搬出口６と、チャンバー室Ａの搬入出口５、６を密封閉鎖するシャッタ部５ａ、６ａ（上下又は左右方向にスライド摺動するシーリングシャッタ、シャッタータイプ）とを備えている。
【００２９】
前記減圧チャンバー室Ａには、その隔壁部１の外面に近接する位置に、隔壁部２１にて大気と隔離して密封状態を保持可能な加圧チャンバー室Ｂが、近接位置に隣接して配置されている。
【００３０】
前記隔壁部２１の外面から外側には、前記加圧チャンバー室Ｂ内に、圧縮エアｂを送入するための圧縮エア送入管２２と、該圧縮エア送入管２２に取り付けられたレギュレータ２２ａ及び開閉バルブ２２ｂと、該圧縮エアｂを生成供給するための圧縮エアコンプレッサ２３と、排気管２４及び開閉バルブ２４ａとを備えていて、前記圧縮エア送入管２２の総容積は、本発明では特に限定するものではないが、前記加圧チャンバー室Ｂの容積の１／５以下、又は１／１０以下となっていることが、後述する減圧チャンバー室Ａ内を大気圧に戻す際の戻し速度、効率を適当である。
【００３１】
互いに近接位置に隣接する前記減圧チャンバー室Ａと加圧チャンバー室Ｂは、開閉動作する密閉シャッタ部２５にて区画されていて、該密閉シャッタ部２５の開動作により、互いに独立した密封状態にある減圧チャンバー室Ａと加圧チャンバー室Ｂとを、連通状態に保持することが可能であり、一方、閉動作により、減圧チャンバー室Ａと加圧チャンバー室Ｂとを、互いに独立した密封状態に保持することが可能となっている。
【００３２】
本発明の減圧乾燥装置のチャンバー室Ａの搬入出口５、６を閉鎖する機構としては、図１に示すように、前述した搬入出口５、６をシャッタ部５ａ、６ａの摺動にて密封閉鎖する機構（シャッタータイプ）の他に、図１に示すチャンバー室Ａの上部（屋根部）の隔壁部１及び搬入出口５、６の上部と、シャッタ部５ａ、６ａとを一体化して、該チャンバー室Ａ下部（底部及び密閉シャッタ部２５）及び搬入出口５、６の下部に対して分離できるように接続構成し、適宜なるアクチュエータ（空圧、油圧等）により、チャンバー室Ａの上部（屋根部）の隔壁部１及び搬入出口５、６の上部及びシャッタ部５ａ、６ａを一体に同時に昇降移動可能にした機構（フードタイプ、図示せず）でもよい。なお、本発明の減圧乾燥装置をフードタイプとした場合は、図１に示すチャンバー室Ａの上部の隔壁部１に設置されている減圧用コンプレッサ２、吸引管２ａ、開閉バルブ２ｂ、真空計測計３、排気管４、開閉バルブ４ａは、減圧チャンバー室Ａ下部の隔壁部１（密閉シャッタ部２５の設置された底部）に設置してもよい。
【００３３】
これにより、一体化した前記上部（屋根部）の隔壁部１及び搬入出口５、６の上部とシャッタ部５ａ、６ａは、アクチュエータにより同時に上昇移動動作させることができて、チャンバー室Ａ下部（底部及び密閉シャッタ部２５）及び搬入出口５、６の下部から切り離されて、前記チャンバー室Ａの搬入出口５、６は開放する。一方、下降移動動作させることにより、上部（屋根部）の隔壁部１及び搬入出口５、６の上部及びシャッタ部５ａ、６ａは、開放動作前の元の位置に復帰して、チャンバー室Ａ下部（底部及び密閉シャッタ部２５）及び搬入出口５、６の下部に接続し、チャンバー室Ａの搬入出口５、６を密封閉鎖する。
【００３４】
本発明の減圧乾燥装置は、減圧チャンバー室Ａの搬入口５より基板ｐを搬入して、該減圧チャンバー室Ａ内の搬送用プレートＣ（必要に応じて乾燥加熱用熱源、乾燥加熱用ブロアを付帯）上に載置して収容し、排気管４の開閉バルブ４ａと搬入口５のシャッター５ａと搬出口６のシャッター６ａを閉鎖する。
【００３５】
次に、密閉シャッタ部２５を閉鎖することにより、減圧チャンバー室Ａと、該減圧チャンバー室Ａに近接して配置されている加圧チャンバー室Ｂとを、互いに独立した密封状態に保持した後、まず減圧チャンバー室Ａ内の空気を減圧用コンプレッサ２にて吸引して、減圧チャンバー室Ａ内を減圧状態（真空に近い状態）にする。
【００３６】
続いて、減圧状態にある減圧チャンバー室Ａ内の搬送用プレートＣ上に載置されている基板ｐの塗膜を、その塗膜に含有する溶剤の揮散速度を、室Ａ内の減圧状態の雰囲気（必要に応じてプレートＣの熱源、ブロアを併用）により促進させて乾燥を短縮に行う。
【００３７】
基板ｐの塗膜の乾燥が終了した後は、減圧チャンバー室Ａに近接する密閉シャッタ部２５にて密封状態に区画されている加圧チャンバー室Ｂ内の空気を圧縮エアコンプレッサ２３にて圧縮して、加圧チャンバー室Ｂ内を加圧状態にする。
【００３８】
そして、減圧チャンバー室Ａの排気管４の開閉バルブ４ａ（必要に応じて搬入口５のシャッター５ａ、搬出口６のシャッター６ａ）を開放し、及び密閉シャッタ部２５を開放して、加圧チャンバー室Ｂ内の圧縮された加圧エアｂを、減圧状態の減圧チャンバー室Ａ内に取り入れて、減圧チャンバー室Ａ内を大気圧に戻すものである。なお開閉バルブ４ａ、搬入口５のシャッター５ａ、搬出口６のシャッター６ａ、開閉バルブ２４ａ、密閉シャッタ部２５の開放は、気圧計３、２６が任意に設定した所定の数値を示した時点のタイミングにて開放可能とするものである。
【００３９】
本発明の減圧乾燥装置においては、図１に示すように、大気と隔離して密封状態を保持可能な減圧チャンバー室Ａが、その隔壁部１の外面相当部を大気と隔離して密封状態を保持可能な加圧チャンバー室Ｂの隔壁部２１の外面相当部に近接するように、密閉シャッタ部２５を介して、互いにチャンバー室ＡとＢが連通状態又は独立密封状態を保持するように隣接して配置されているものである。
【００４０】
例えば、本発明の減圧乾燥装置においては、具体的には、図１に示すように、前記減圧チャンバー室Ａと加圧チャンバー室Ｂは、その隔壁部１の面と隔壁部２１の面との面的な接触相当部位にて、互いに近接位置に隣接していて、その面的な接触相当部位の全面が、開口部として互いに連通し、前記密閉シャッタ部２５は、その開口部を開閉するように、減圧チャンバー室Ａと加圧チャンバー室Ｂとを区画するように、その開口部に取り付けられていている。
【００４１】
そして、減圧チャンバー室Ａと加圧チャンバー室Ｂは、前記密閉シャッタ部２５の開動
作による連通状態と、閉動作による互いに独立した密封状態とを保持可能となっていて、前記密閉シャッタ部２５を閉鎖して、チャンバー室Ａ、Ｂを独立した密封状態にして、減圧チャンバー室Ａ内の基板ｐの減圧乾燥を行い、前記密閉シャッタ部２５を開放してチャンバー室Ａ、Ｂを連通状態にして、減圧チャンバー室Ａ内を大気圧に戻すものである。
【００４２】
また、例えば、本発明の減圧乾燥装置においては、図２に示すように、前記減圧チャンバー室Ａと加圧チャンバー室Ｂは、その隔壁部１面と隔壁部２１面の面的な非接触部位にて、互いに近接位置に隣接していて、その非接触部位に設けた前記加圧チャンバー室Ｂの容積の１／５以下、又は１／１０以下（あるいは連通管２７、２８の合計容積以上）の総容積の２以上複数本の連通管２７、２８、・・・を、チャンバー室Ａ、Ｂを連通状態とする開口部として、互いに連通させてもよい。
【００４３】
そして、前記密閉シャッタ部２５として、非接触状態の隣接部位に設けた２以上複数本の前記各々連通管２７、２８、・・・には、その開口を開閉する連通管密閉シャッタ部２７ａ、２８ａ、・・・（開閉バルブ部）を設け、減圧チャンバー室Ａと加圧チャンバー室Ｂとを区画するようにその連通管に取り付け、減圧チャンバー室Ａと加圧チャンバー室Ｂは、連通管密閉シャッタ部２７ａ、２８ａ、・・・の開動作による連通状態と、閉動作による互いに独立した密封状態とを保持可能とし、前記密閉シャッタ部２７ａ、２８ａ、・・・を閉鎖して、減圧チャンバー室Ａ内の基板ｐの減圧乾燥を行い、開放して減圧チャンバー室Ａ内を大気圧に戻すようにするものである。
【００４４】
本発明の減圧乾燥装置においては、減圧チャンバーＡと加圧チャンバーＢのそれぞれに気圧計３、２６が設置されていて、また装置に設置されている各々開閉バルブや密閉シャッタ等の動作部位、及び基板搬送用プレートＣ等は、装置の動作制御手段にて制御されて動作し、電動にて開閉動作、搬送移動動作が可能になっている。各気圧計３、２６等の計測計に示される数値は、動作制御手段に制御用データ信号として入力され、その信号に基づき、任意の適正タイミングにて、それぞれ前記開閉バルブ４ａ、密封シャッタ５ａ、６ａ、開閉バルブ２４ａ、密閉シャッタ部２５の開閉動作、基板搬送動作を行うように、その開閉動作、搬送動作の任意なタイミングが、予め動作制御手段に設定できるようになっている。
【００４５】
ここで、減圧チャンバーＡの容積をＬ1 、加圧チャンバーＢの容積をＬ2 、配管（連通管等）の総容積をＬ3 、減圧時のＡの圧力をＰ1 （単位：Ｐａ）、Ｂの圧力をＰ2 （単位：Ｐａ）とした時、
１＜［（１−Ｐ1 ）Ｌ1 ＋Ｌ2 ＋Ｌ3 ］／（Ｌ2 ＋Ｌ3 ）＜Ｐ2
とすることが適当であり、全体が１Ｐａになるより、やや多く設定し、排気管にて微調整するものである。
【００４６】
本発明の減圧乾燥装置において、その減圧チャンバーＡ内の気圧を、負圧条件下に設定し、加圧チャンバーＢ内の気圧を、０．２ＭＰａの場合と、０．３ＭＰａの場合に設定した後、密封シャッタ部２５（２７ａ、２８ａ）を開放して、減圧チャンバーＡ内の気圧が大気圧に戻るまでの所要時間を計測した。その結果を表１に示す。
【００４７】
【表１】
【００４８】
本発明の減圧乾燥装置によれば、加圧チャンバーＢ内の気圧を０．２ＭＰａに加圧した場合には、負圧条件下の減圧チャンバーＡ内の気圧が、大気圧に戻るまでの平均所要時間が３．４３秒であったが、加圧チャンバーＢ内の気圧を０．３ＭＰａに上げて加圧した場合には、負圧条件下の減圧チャンバーＡ内の気圧が大気圧に戻るまでの平均所要時間を、２．７０秒に減少させることができ、平均で２１％の時間短縮できることが判明した。
【符号の説明】
【００４９】
Ａ…減圧チャンバー
Ｂ…加圧チャンバー
Ｃ…基板搬送用プレート
ｐ…乾燥対象の基板
ａ…吸引エア
ｂ…圧縮エア
１…隔壁部
２…減圧エア用コンプレッサ
２ａ…吸引管
２ｂ…開閉バルブ
３…気圧計
４…排気管
４ａ…開閉バルブ
５…搬入口
５ａ…密封シャッタ
６…搬出口
６ａ…密封シャッタ
７、８…圧縮エア送入管
９…圧縮エア供給部
１０…レギュレータ
１１…開閉パルブ
２１…隔壁部
２２…圧縮エア送入管
２３…圧縮エアコンプレッサ
２４…排気管
２５…密閉シャッタ部
２６…気圧計
２７、２８…連通管
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガラス基板等の板状基板面に塗布された揮発性のフォトレジスト等の塗布液を乾燥させるための減圧乾燥装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、液晶表示装置などに用いられるカラーフィルタは、ガラス基板面にブラックマトリクス、着色画素、及び透明導電膜などをパターン状に積層して構成されているものである。
【０００３】
このようなブラックマトリクス、着色画素、透明導電膜等を、ガラス基板面にパターン形成する形成方法には、例えば顔料分散法があり、フォトレジスト（感光性樹脂）液中に所定量のカラー着色用の顔料を分散させて構成される着色用のフォトレジスト液を用いて作成する方法であり、その他にも各種の方法がある。
【０００４】
ガラス基板面に、ブラックマトリクス、着色画素、及び透明導電膜等をパターン形成してカラーフィルタを作成する場合には、ガラス基板面に、揮発性溶媒を含む感光性樹脂液（紫外線硬化型又は分解型のフォトレジスト）を均一薄膜状に塗布して乾燥させてフォトレジスト膜を形成した後に、フォトリソグラフィ法を用いて、所定のフォトマスク（ブラックマトリクス、着色画素、透明導電膜等のパターン原版）を介して、高圧水銀ランプ光（紫外光線）をパターン露光して、露光されたパターン部分を硬化（溶剤不溶化）し、未露光パターン部分を溶媒にて現像除去（剥離）し、又は露光分解された分解パターン部分をアルカリ系現像液にて現像除去（剥離）することにより、ガラス基板面にブラックマトリクスや着色画素、又は透明導電膜などをパターン形成する。
【０００５】
上記のように、ガラス基板等の板状基板（ワーク）面に、揮発性溶剤を含むフォトレジストを均一薄膜状に塗布した後、ガラス基板面のフォトレジストを乾燥させる際には、減圧乾燥方法が実施され、フォトレジストが塗布されたガラス基板を、減圧したチャンバー内に収容して予備乾燥し、そのガラス基板を搬送コンベア（必要に応じて加熱された加熱プレートを配備）上に載置して、揮発性溶剤を揮散させて乾燥させて、ガラス基板面に均一薄膜状のフォトレジスト膜を得るものである。
【０００６】
このような板状基板面に塗布した未乾燥の樹脂塗膜を乾燥処理するための減圧乾燥などの乾燥処理や減圧乾燥処理装置に関する従来技術としては、例えば、特開平８−５７４１８号公報や、特開平９−２４３３６号公報などがあるが、一般的に、板状基板面に塗布した未乾燥の樹脂塗膜を乾燥処理するための減圧乾燥処理装置には、図３に示すような、未乾燥の樹脂塗膜を塗布した板状基板を収容する真空状態等の減圧状態の雰囲気が形成される減圧用チャンバー（密封室）が使用される。
【０００７】
減圧用チャンバーは、図３に示すように、隔壁部１にて大気と隔離して密封状態を保持可能なチャンバー室Ａと、該チャンバー室Ａ内に装備された可動式又は固定式の１乃至複数の基板ｐを載置して水平搬送する搬送コンベア（搬送路内に基板乾燥用の加熱プレートＣ又は加熱エア吹き付けノズルが配備されていてもよい）と、該チャンバー室Ａ内のエアａを吸引して該チャンバー室Ａ内を減圧状態（真空状態）にする減圧用コンプレッサ２と、チャンバー室Ａ内の内圧（減圧状態）を計測する真空計測計３と、開閉バルブ４ａを備えた排気管４と、基板（ワーク）をチャンバー室１内に搬入し、搬出する搬入口５、搬出口６と、該搬入出口５、６を閉鎖するシャッタ部５ａ、６ａと、チャンバー室１内に圧縮エアｂを送入する１乃至複数本の圧縮エア送入管７、８と、チャンバー室１内に送入する前記圧縮エアｂを生成供給する圧縮エア供給部９と、該圧縮エアｂを前記圧縮エア送入管７、８に供給送入する圧縮エア供給送入管９ａと、該供給送入管９ａの供給流路に順に備えるレギュレータ１０、開閉パルブ１１とを備えている。
【０００８】
通常、ガラス基板等の板状基板面へのフォトレジストの塗布直後は、フォトレジスト塗膜は乾燥していないために流動性があり、次工程へ板状基板を搬送した場合には、搬送移動中に揺動などにより塗膜の膜厚が変化し易く、膜厚にムラを発生させることがある。また、次工程への基板の搬送中に浮遊しているパーティクルなどが付着し易く、不良品を発生させることがある。
【０００９】
このような加熱プレートによる乾燥処理工程においては、ガラス基板等の板状基板面に塗布されているフォトレジスト塗膜の乾燥が不十分な状態から、急峻に加熱処理をした場合には、該基板と、移動手段にて乾燥移動中の加熱プレート上の板状基板を該加熱プレート上にて固定するための固定ピンや、加熱プレート上にて基板を昇降動作させる昇降ピン等のアクチュエータとが接触して、乾燥処理後の現像処理工程にて、その接触跡が、現像処理後の基板面上にパータン塗膜の膜厚変動として発生することがある。
【００１０】
このような接触跡が、処理後の基板に残る現象は、基板とアクチュエータとの接触部分と、非接触部分とにより、加熱履歴が相違することが原因となることが多い。
【００１１】
このような処理後の基板のパターン塗膜の膜厚変化を防止し、パーティクル（粒子、微小片）などの付着を防止し、また、昇降ピン等の接触跡を防止するために、塗布直後の塗膜に対し、減圧による乾燥処理が行われる。減圧乾燥処理装置は、塗膜中の溶剤を半ば蒸発させる、言わば予備的な乾燥処理装置であり、乾燥用のチャンバー内を密封にした上で気処理を行い、チャンバー内を減圧させて、フォトレジスト塗布直後の基板を、減圧したチャンバー内に搬入することにより、フォトレジスト中の溶剤を揮発乾燥させる装置であり、乾燥処理終了後は、チャンバー内部に強制的に圧縮空気（不活性ガスなど）を送り、チャンバー内を大気圧に戻してチャンバーを開放し、乾燥処理後の基板を次の工程装置に搬送するものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特開平８−５７４１８号公報
【特許文献２】特開平９−２４３３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
従来の減圧乾燥処理装置のチャンバーは、フォトレジスト塗膜の塗布された直後の基板をチャンバーに入れ、密閉されたチャンバー内で排気を行い、減圧（又は真空）状態にしたチャンバー内にて、基板面のフォトレジスト中の溶剤成分を揮発させて、塗布されたフォトレジスト塗膜を乾燥させるものであるが、乾燥処理終了後は、チャンバー内を大気中に開放して大気開放処理した後、基板をチャンバー内から次工程に搬送処理するものであるが、通常、大気開放処理は、外部から配管を通じて圧縮空気を送り込むことにより実施されるが、その供給可能な時間当たりの圧縮空気量は、チャンバー室Ａ内に圧縮エアｂを送入する圧縮エア送入管７、８や、圧縮エア供給送入管９ａ等の配管径の太さに比例している。
【００１４】
しかしながら、大気開放処理に懸ける時間を減らすために、元圧から配管径を太くすると、減圧乾燥処理装置のチャンバーにおける配管の引き回し等の施行や、装置の構造が複雑になる等の問題があった。
【００１５】
本発明の課題は、上記問題点を解消して、減圧乾燥処理装置のチャンバーにおける配管の引き回し施行の簡略化と、装置の構造の簡素化を図ることにある。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明の請求項１に係る発明は、隔壁部１にて大気と隔離して密封状態を保持可能な１乃至複数の基板ｐを収容する減圧チャンバー室Ａと、該チャンバー室Ａ内に装備され収容する前記１乃至複数の基板ｐを水平に載置して搬送し移載する搬送用プレートＣと、該チャンバー室Ａ内のエアａを吸引して該チャンバー室Ａ内を減圧状態（真空状態）にする減圧用コンプレッサ２と、チャンバー室Ａ内の内圧（減圧状態）を計測する真空計測計３と、開閉バルブ４ａを備えた排気管４と、基板（ワーク）を減圧チャンバー室Ａ内に搬入し、搬出する搬入口５、搬出口６と、該搬入出口５、６を閉鎖するシャッタ部５ａ、６ａと、隔壁部２１にて大気と隔離して密封状態を保持可能な加圧チャンバー室Ｂと、該チャンバー室Ｂ内に圧縮エアｂを送入する圧縮エア送入管２２と、該圧縮エア送入管２２に取り付けられたレギュレータ２２ａ及び開閉バルブ２２ｂと、圧縮エアｂを生成供給する圧縮エアコンプレッサ２３と、排気管２４及び開閉バルブ２４ａとを備え、前記減圧チャンバー室Ａと加圧チャンバー室Ｂは、互いに近接位置に隣接して開閉する密閉シャッタ部２５にて区画され、該密閉シャッタ部の開動作による連通状態と閉動作による互いに独立した密封状態とを保持可能であり、前記密閉シャッタ部２５を閉鎖して減圧チャンバー室Ａ内の基板ｐの減圧乾燥を行い、開放して減圧チャンバー室Ａ内を大気圧に戻すことを特徴とする減圧乾燥装置である。
【００１７】
本発明の請求項２に係る発明は、上記請求項１に係る発明において、前記減圧チャンバー室Ａと加圧チャンバー室Ｂは、その隔壁部１と隔壁部２１の面的な接触相当部位にて互いに近接位置に隣接し、その面的な接触相当部位の全面が開口部として互いに連通し、前記密閉シャッタ部２５は、減圧チャンバー室Ａと加圧チャンバー室Ｂとを区画するようにその開口部に取り付けられ、減圧チャンバー室Ａと加圧チャンバー室Ｂは、前記密閉シャッタ部２５の開動作による連通状態と、閉動作による互いに独立した密封状態とを保持可能であり、前記密閉シャッタ部２５を閉鎖して減圧チャンバー室Ａ内の基板ｐの減圧乾燥を行い、開放して減圧チャンバー室Ａ内を大気圧に戻すことを特徴とする減圧乾燥装置である。
【００１８】
本発明の請求項３に係る発明は、上記請求項１に係る発明において、前記減圧チャンバー室Ａと加圧チャンバー室Ｂは、その隔壁部１面と隔壁部２１面が、その面的な非接触部位にて近接位置に隣接し、その非接触部位に設けた２以上複数本の連通管を介して互いに連通し、前記密閉シャッタ部２５は、減圧チャンバー室Ａと加圧チャンバー室Ｂとを区画するようにその連通管の開閉を行う位置に連通管密閉シャッタ部２７ａ、２８ａ、・・・（開閉バルブ部）として取り付けられ、減圧チャンバー室Ａと加圧チャンバー室Ｂは、前記連通管密閉シャッタ部の開動作による連通状態と、閉動作による互いに独立した密封状態とを保持可能であり、前記密閉シャッタ部２５を閉鎖して減圧チャンバー室Ａ内の基板ｐの減圧乾燥を行い、開放して減圧チャンバー室Ａ内を大気圧に戻すことを特徴とする減圧乾燥装置である。
【００１９】
本発明の請求項４に係る発明は、上記請求項３に係る発明において、２以上複数本の前記連通管の総容積は、前記加圧チャンバー室Ｂの容積の１／５以下又は１／１０以下であることを特徴とする減圧乾燥装置である。
【００２０】
本発明の請求項５に係る発明は、上記請求項１乃至４のいずれか１項に係る発明において、前記減圧チャンバーＡと加圧チャンバーＢのそれぞれ気圧計の示す数値に基づき、それぞれ開閉バルブ４ａ、密封シャッタ５ａ、６ａ、開閉バルブ２４ａ、密閉シャッタ部２
５の開閉動作タイミングを任意なタイミングに設定可能であることを特徴とする減圧乾燥装置である。
【発明の効果】
【００２１】
本発明の減圧乾燥装置によれば、乾燥対象の基板ｐを収容する減圧チャンバー室Ａと、加圧チャンバー室Ｂが、極めて接近した位置に隣接して配置され、開閉する密閉シャッタ部２５にて、互いに独立して密封可能に区画されているため、減圧チャンバー室Ａと加圧チャンバー室Ｂとを、長い連通管を介さずに、該密閉シャッタ部２５の開動作により、互いに連通させることができ、一方、閉動作により、互いに独立した密封状態にすることができる。
【００２２】
そのため、減圧チャンバー室Ａ内に搬入口５より基板ｐを搬入収容して密閉し、前記密閉シャッタ部２５を閉鎖し、減圧チャンバー室Ａ内を減圧し、減圧チャンバー室Ａ内の基板ｐの減圧乾燥を行った後に、減圧チャンバー室Ａ内を大気圧に戻す際には、密閉シャッタ部２５の開動作により、長い連通管を介さずに、減圧チャンバー室Ａに近接する加圧チャンバー室Ｂ内の圧縮された加圧エア（減圧チャンバー室Ａ密閉以前に圧縮された加圧エアでもよい）を、減圧状態の減圧チャンバー室Ａ内に、いち早く取り入れて、減圧チャンバー室Ａ内を迅速に大気圧に戻すことができるものである。
【００２３】
また、本発明の減圧乾燥装置によれば、減圧チャンバー室Ａと加圧チャンバー室Ｂは、その隔壁部１面と隔壁部２１面の面的な接触相当部位にて、互いに近接位置に隣接し、その面的な接触相当部位の全面を開口部として互いに連通させ、その開口部に、前記密閉シャッタ部２５を減圧チャンバー室Ａと加圧チャンバー室Ｂとを区画するように取り付けることにより、減圧チャンバー室Ａと加圧チャンバー室Ｂとを、長い連通管を介さずに、該密閉シャッタ部２５の開動作により、互いに連通させることができ、閉動作により、互いに独立した密封状態にすることができる。
【００２４】
また、本発明の減圧乾燥装置によれば、減圧チャンバー室Ａと加圧チャンバー室Ｂは、その隔壁部１面と隔壁部２１面の面的な非接触相当部位にて、互いに近接位置に非接触状態にて隣接し、その面的な非接触部位に設けた前記加圧チャンバー室Ｂの容積の、１／５以下、又は１／１０以下（あるいは連通管２７、２８の合計容積以上）の総容積の２以上複数本の連通管２７、２８、・・・を介して、互いに連通させ、その各連通管の開口部（管内）に、前記密閉シャッタ部２５として連通管密閉シャッタ部２７ａ、２８ａ、・・・を減圧チャンバー室Ａと加圧チャンバー室Ｂとを区画するように取り付けることにより、減圧チャンバー室Ａと加圧チャンバー室Ｂとを、長い連通管を介さずに、該密閉シャッタ部２５の開動作により、互いに連通させることができ、閉動作により、互いに独立した密封状態にすることができる。
【００２５】
そのため、減圧チャンバー室Ａ内に搬入口５より基板ｐを搬入収容して密閉し、前記密閉シャッタ部２５を閉鎖し、減圧チャンバー室Ａ内を減圧し、減圧チャンバー室Ａ内の基板ｐの減圧乾燥を行った後に、減圧チャンバー室Ａ内を大気圧に戻す際には、密閉シャッタ部２５の開動作により、長い連通管を介さずに、減圧チャンバー室Ａに近接する加圧チャンバー室Ｂ内の圧縮された加圧エアを、減圧状態の減圧チャンバー室Ａ内に、いち早く取り入れて、減圧チャンバー室Ａ内を迅速に大気圧に戻すことができるものである。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の減圧乾燥装置の一実施例を説明する全体側面図。
【図２】本発明の減圧乾燥装置の他の実施例を説明する全体側面図。
【図３】従来の減圧乾燥装置を説明する全体側面図。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
本発明の減圧乾燥装置の発明の実施の形態を、図１に基づいて、以下に詳細に説明すれば、本発明の減圧乾燥装置は、隔壁部１にて大気と隔離して密封状態を保持可能な、乾燥対象の１乃至複数の基板ｐ（ワーク）を収容して減圧乾燥を行うための減圧チャンバー室Ａを備え、該チャンバー室Ａ内には１乃至複数の基板ｐを水平に載置して搬送し、前記減圧チャンバー室Ａ内外に移載する搬送用プレートＣ（加圧チャンバー室Ａの隔壁部１内面に支持されたブラケットに水平移動、昇降移動可能に支持されて取り付けられている）とを備えている。
【００２８】
該減圧チャンバー室Ａには、その隔壁部１の外面から外側に、チャンバー室Ａ内のエアａを吸引して、該チャンバー室Ａ内を減圧状態（真空状態）にする減圧用コンプレッサ２と、チャンバー室Ａ内の内圧（減圧状態）を計測する真空計測計３と、開閉バルブ４ａを備えた排気管４と、基板ｐ（ワーク）をチャンバー室１内に搬入し、搬出する搬入口５、搬出口６と、チャンバー室Ａの搬入出口５、６を密封閉鎖するシャッタ部５ａ、６ａ（上下又は左右方向にスライド摺動するシーリングシャッタ、シャッタータイプ）とを備えている。
【００２９】
前記減圧チャンバー室Ａには、その隔壁部１の外面に近接する位置に、隔壁部２１にて大気と隔離して密封状態を保持可能な加圧チャンバー室Ｂが、近接位置に隣接して配置されている。
【００３０】
前記隔壁部２１の外面から外側には、前記加圧チャンバー室Ｂ内に、圧縮エアｂを送入するための圧縮エア送入管２２と、該圧縮エア送入管２２に取り付けられたレギュレータ２２ａ及び開閉バルブ２２ｂと、該圧縮エアｂを生成供給するための圧縮エアコンプレッサ２３と、排気管２４及び開閉バルブ２４ａとを備えていて、前記圧縮エア送入管２２の総容積は、本発明では特に限定するものではないが、前記加圧チャンバー室Ｂの容積の１／５以下、又は１／１０以下となっていることが、後述する減圧チャンバー室Ａ内を大気圧に戻す際の戻し速度、効率を適当である。
【００３１】
互いに近接位置に隣接する前記減圧チャンバー室Ａと加圧チャンバー室Ｂは、開閉動作する密閉シャッタ部２５にて区画されていて、該密閉シャッタ部２５の開動作により、互いに独立した密封状態にある減圧チャンバー室Ａと加圧チャンバー室Ｂとを、連通状態に保持することが可能であり、一方、閉動作により、減圧チャンバー室Ａと加圧チャンバー室Ｂとを、互いに独立した密封状態に保持することが可能となっている。
【００３２】
本発明の減圧乾燥装置のチャンバー室Ａの搬入出口５、６を閉鎖する機構としては、図１に示すように、前述した搬入出口５、６をシャッタ部５ａ、６ａの摺動にて密封閉鎖する機構（シャッタータイプ）の他に、図１に示すチャンバー室Ａの上部（屋根部）の隔壁部１及び搬入出口５、６の上部と、シャッタ部５ａ、６ａとを一体化して、該チャンバー室Ａ下部（底部及び密閉シャッタ部２５）及び搬入出口５、６の下部に対して分離できるように接続構成し、適宜なるアクチュエータ（空圧、油圧等）により、チャンバー室Ａの上部（屋根部）の隔壁部１及び搬入出口５、６の上部及びシャッタ部５ａ、６ａを一体に同時に昇降移動可能にした機構（フードタイプ、図示せず）でもよい。なお、本発明の減圧乾燥装置をフードタイプとした場合は、図１に示すチャンバー室Ａの上部の隔壁部１に設置されている減圧用コンプレッサ２、吸引管２ａ、開閉バルブ２ｂ、真空計測計３、排気管４、開閉バルブ４ａは、減圧チャンバー室Ａ下部の隔壁部１（密閉シャッタ部２５の設置された底部）に設置してもよい。
【００３３】
これにより、一体化した前記上部（屋根部）の隔壁部１及び搬入出口５、６の上部とシャッタ部５ａ、６ａは、アクチュエータにより同時に上昇移動動作させることができて、チャンバー室Ａ下部（底部及び密閉シャッタ部２５）及び搬入出口５、６の下部から切り離されて、前記チャンバー室Ａの搬入出口５、６は開放する。一方、下降移動動作させることにより、上部（屋根部）の隔壁部１及び搬入出口５、６の上部及びシャッタ部５ａ、６ａは、開放動作前の元の位置に復帰して、チャンバー室Ａ下部（底部及び密閉シャッタ部２５）及び搬入出口５、６の下部に接続し、チャンバー室Ａの搬入出口５、６を密封閉鎖する。
【００３４】
本発明の減圧乾燥装置は、減圧チャンバー室Ａの搬入口５より基板ｐを搬入して、該減圧チャンバー室Ａ内の搬送用プレートＣ（必要に応じて乾燥加熱用熱源、乾燥加熱用ブロアを付帯）上に載置して収容し、排気管４の開閉バルブ４ａと搬入口５のシャッター５ａと搬出口６のシャッター６ａを閉鎖する。
【００３５】
次に、密閉シャッタ部２５を閉鎖することにより、減圧チャンバー室Ａと、該減圧チャンバー室Ａに近接して配置されている加圧チャンバー室Ｂとを、互いに独立した密封状態に保持した後、まず減圧チャンバー室Ａ内の空気を減圧用コンプレッサ２にて吸引して、減圧チャンバー室Ａ内を減圧状態（真空に近い状態）にする。
【００３６】
続いて、減圧状態にある減圧チャンバー室Ａ内の搬送用プレートＣ上に載置されている基板ｐの塗膜を、その塗膜に含有する溶剤の揮散速度を、室Ａ内の減圧状態の雰囲気（必要に応じてプレートＣの熱源、ブロアを併用）により促進させて乾燥を短縮に行う。
【００３７】
基板ｐの塗膜の乾燥が終了した後は、減圧チャンバー室Ａに近接する密閉シャッタ部２５にて密封状態に区画されている加圧チャンバー室Ｂ内の空気を圧縮エアコンプレッサ２３にて圧縮して、加圧チャンバー室Ｂ内を加圧状態にする。
【００３８】
そして、減圧チャンバー室Ａの排気管４の開閉バルブ４ａ（必要に応じて搬入口５のシャッター５ａ、搬出口６のシャッター６ａ）を開放し、及び密閉シャッタ部２５を開放して、加圧チャンバー室Ｂ内の圧縮された加圧エアｂを、減圧状態の減圧チャンバー室Ａ内に取り入れて、減圧チャンバー室Ａ内を大気圧に戻すものである。なお開閉バルブ４ａ、搬入口５のシャッター５ａ、搬出口６のシャッター６ａ、開閉バルブ２４ａ、密閉シャッタ部２５の開放は、気圧計３、２６が任意に設定した所定の数値を示した時点のタイミングにて開放可能とするものである。
【００３９】
本発明の減圧乾燥装置においては、図１に示すように、大気と隔離して密封状態を保持可能な減圧チャンバー室Ａが、その隔壁部１の外面相当部を大気と隔離して密封状態を保持可能な加圧チャンバー室Ｂの隔壁部２１の外面相当部に近接するように、密閉シャッタ部２５を介して、互いにチャンバー室ＡとＢが連通状態又は独立密封状態を保持するように隣接して配置されているものである。
【００４０】
例えば、本発明の減圧乾燥装置においては、具体的には、図１に示すように、前記減圧チャンバー室Ａと加圧チャンバー室Ｂは、その隔壁部１の面と隔壁部２１の面との面的な接触相当部位にて、互いに近接位置に隣接していて、その面的な接触相当部位の全面が、開口部として互いに連通し、前記密閉シャッタ部２５は、その開口部を開閉するように、減圧チャンバー室Ａと加圧チャンバー室Ｂとを区画するように、その開口部に取り付けられていている。
【００４１】
そして、減圧チャンバー室Ａと加圧チャンバー室Ｂは、前記密閉シャッタ部２５の開動
作による連通状態と、閉動作による互いに独立した密封状態とを保持可能となっていて、前記密閉シャッタ部２５を閉鎖して、チャンバー室Ａ、Ｂを独立した密封状態にして、減圧チャンバー室Ａ内の基板ｐの減圧乾燥を行い、前記密閉シャッタ部２５を開放してチャンバー室Ａ、Ｂを連通状態にして、減圧チャンバー室Ａ内を大気圧に戻すものである。
【００４２】
また、例えば、本発明の減圧乾燥装置においては、図２に示すように、前記減圧チャンバー室Ａと加圧チャンバー室Ｂは、その隔壁部１面と隔壁部２１面の面的な非接触部位にて、互いに近接位置に隣接していて、その非接触部位に設けた前記加圧チャンバー室Ｂの容積の１／５以下、又は１／１０以下（あるいは連通管２７、２８の合計容積以上）の総容積の２以上複数本の連通管２７、２８、・・・を、チャンバー室Ａ、Ｂを連通状態とする開口部として、互いに連通させてもよい。
【００４３】
そして、前記密閉シャッタ部２５として、非接触状態の隣接部位に設けた２以上複数本の前記各々連通管２７、２８、・・・には、その開口を開閉する連通管密閉シャッタ部２７ａ、２８ａ、・・・（開閉バルブ部）を設け、減圧チャンバー室Ａと加圧チャンバー室Ｂとを区画するようにその連通管に取り付け、減圧チャンバー室Ａと加圧チャンバー室Ｂは、連通管密閉シャッタ部２７ａ、２８ａ、・・・の開動作による連通状態と、閉動作による互いに独立した密封状態とを保持可能とし、前記密閉シャッタ部２７ａ、２８ａ、・・・を閉鎖して、減圧チャンバー室Ａ内の基板ｐの減圧乾燥を行い、開放して減圧チャンバー室Ａ内を大気圧に戻すようにするものである。
【００４４】
本発明の減圧乾燥装置においては、減圧チャンバーＡと加圧チャンバーＢのそれぞれに気圧計３、２６が設置されていて、また装置に設置されている各々開閉バルブや密閉シャッタ等の動作部位、及び基板搬送用プレートＣ等は、装置の動作制御手段にて制御されて動作し、電動にて開閉動作、搬送移動動作が可能になっている。各気圧計３、２６等の計測計に示される数値は、動作制御手段に制御用データ信号として入力され、その信号に基づき、任意の適正タイミングにて、それぞれ前記開閉バルブ４ａ、密封シャッタ５ａ、６ａ、開閉バルブ２４ａ、密閉シャッタ部２５の開閉動作、基板搬送動作を行うように、その開閉動作、搬送動作の任意なタイミングが、予め動作制御手段に設定できるようになっている。
【００４５】
ここで、減圧チャンバーＡの容積をＬ1 、加圧チャンバーＢの容積をＬ2 、配管（連通管等）の総容積をＬ3 、減圧時のＡの圧力をＰ1 （単位：Ｐａ）、Ｂの圧力をＰ2 （単位：Ｐａ）とした時、
１＜［（１−Ｐ1 ）Ｌ1 ＋Ｌ2 ＋Ｌ3 ］／（Ｌ2 ＋Ｌ3 ）＜Ｐ2
とすることが適当であり、全体が１Ｐａになるより、やや多く設定し、排気管にて微調整するものである。
【００４６】
本発明の減圧乾燥装置において、その減圧チャンバーＡ内の気圧を、負圧条件下に設定し、加圧チャンバーＢ内の気圧を、０．２ＭＰａの場合と、０．３ＭＰａの場合に設定した後、密封シャッタ部２５（２７ａ、２８ａ）を開放して、減圧チャンバーＡ内の気圧が大気圧に戻るまでの所要時間を計測した。その結果を表１に示す。
【００４７】
【表１】
【００４８】
本発明の減圧乾燥装置によれば、加圧チャンバーＢ内の気圧を０．２ＭＰａに加圧した場合には、負圧条件下の減圧チャンバーＡ内の気圧が、大気圧に戻るまでの平均所要時間が３．４３秒であったが、加圧チャンバーＢ内の気圧を０．３ＭＰａに上げて加圧した場合には、負圧条件下の減圧チャンバーＡ内の気圧が大気圧に戻るまでの平均所要時間を、２．７０秒に減少させることができ、平均で２１％の時間短縮できることが判明した。
【符号の説明】
【００４９】
Ａ…減圧チャンバー
Ｂ…加圧チャンバー
Ｃ…基板搬送用プレート
ｐ…乾燥対象の基板
ａ…吸引エア
ｂ…圧縮エア
１…隔壁部
２…減圧エア用コンプレッサ
２ａ…吸引管
２ｂ…開閉バルブ
３…気圧計
４…排気管
４ａ…開閉バルブ
５…搬入口
５ａ…密封シャッタ
６…搬出口
６ａ…密封シャッタ
７、８…圧縮エア送入管
９…圧縮エア供給部
１０…レギュレータ
１１…開閉パルブ
２１…隔壁部
２２…圧縮エア送入管
２３…圧縮エアコンプレッサ
２４…排気管
２５…密閉シャッタ部
２６…気圧計
２７、２８…連通管
【特許請求の範囲】
【請求項１】
隔壁部１にて大気と隔離して密封状態を保持可能な１乃至複数の基板ｐを収容する減圧チャンバー室Ａと、該チャンバー室Ａ内に装備され収容する前記１乃至複数の基板ｐを水平に載置して搬送し移載する搬送用プレートＣと、該チャンバー室Ａ内のエアａを吸引して該チャンバー室Ａ内を減圧状態（真空状態）にする減圧用コンプレッサ２と、チャンバー室Ａ内の内圧（減圧状態）を計測する真空計測計３と、開閉バルブ４ａを備えた排気管４と、基板（ワーク）を減圧チャンバー室Ａ内に搬入し、搬出する搬入口５、搬出口６と、該搬入出口５、６を閉鎖するシャッタ部５ａ、６ａと、隔壁部２１にて大気と隔離して密封状態を保持可能な加圧チャンバー室Ｂと、該チャンバー室Ｂ内に圧縮エアｂを送入する圧縮エア送入管２２と、該圧縮エア送入管２２に取り付けられたレギュレータ２２ａ及び開閉バルブ２２ｂと、圧縮エアｂを生成供給する圧縮エアコンプレッサ２３と、排気管２４及び開閉バルブ２４ａとを備え、前記減圧チャンバー室Ａと加圧チャンバー室Ｂは、互いに近接位置に隣接して開閉する密閉シャッタ部２５にて区画され、該密閉シャッタ部の開動作による連通状態と閉動作による互いに独立した密封状態とを保持可能であり、前記密閉シャッタ部２５を閉鎖して減圧チャンバー室Ａ内の基板ｐの減圧乾燥を行い、開放して減圧チャンバー室Ａ内を大気圧に戻すことを特徴とする減圧乾燥装置。
【請求項２】
前記減圧チャンバー室Ａと加圧チャンバー室Ｂは、その隔壁部１と隔壁部２１の面的な接触相当部位にて互いに近接位置に隣接し、その面的な接触相当部位の全面が開口部として互いに連通し、前記密閉シャッタ部２５は、減圧チャンバー室Ａと加圧チャンバー室Ｂとを区画するようにその開口部に取り付けられ、減圧チャンバー室Ａと加圧チャンバー室Ｂは、前記密閉シャッタ部２５の開動作による連通状態と、閉動作による互いに独立した密封状態とを保持可能であり、前記密閉シャッタ部２５を閉鎖して減圧チャンバー室Ａ内の基板ｐの減圧乾燥を行い、開放して減圧チャンバー室Ａ内を大気圧に戻すことを特徴とする請求項１記載の減圧乾燥装置。
【請求項３】
前記減圧チャンバー室Ａと加圧チャンバー室Ｂは、その隔壁部１面と隔壁部２１面が、その面的な非接触部位にて近接位置に隣接し、その非接触部位に設けた２以上複数本の連通管を介して互いに連通し、前記密閉シャッタ部２５は、減圧チャンバー室Ａと加圧チャンバー室Ｂとを区画するようにその連通管の開閉を行う位置に連通管密閉シャッタ部２７ａ、２８ａ、・・・（開閉バルブ部）として取り付けられ、減圧チャンバー室Ａと加圧チャンバー室Ｂは、前記連通管密閉シャッタ部の開動作による連通状態と、閉動作による互いに独立した密封状態とを保持可能であり、前記密閉シャッタ部２５を閉鎖して減圧チャンバー室Ａ内の基板ｐの減圧乾燥を行い、開放して減圧チャンバー室Ａ内を大気圧に戻すことを特徴とする請求項１記載の減圧乾燥装置。
【請求項４】
２以上複数本の前記連通管の総容積は、前記加圧チャンバー室Ｂの容積の１／５以下又は１／１０以下又は連通管容積より大であることを特徴とする請求項３記載の減圧乾燥装置。
【請求項５】
前記減圧チャンバーＡと加圧チャンバーＢのそれぞれ気圧計の示す数値に基づき、それぞれ開閉バルブ４ａ、密封シャッタ５ａ、６ａ、開閉バルブ２４ａ、密閉シャッタ部２５の開閉動作タイミングを任意なタイミングに設定可能であることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項記載の減圧乾燥装置。
【請求項１】
隔壁部１にて大気と隔離して密封状態を保持可能な１乃至複数の基板ｐを収容する減圧チャンバー室Ａと、該チャンバー室Ａ内に装備され収容する前記１乃至複数の基板ｐを水平に載置して搬送し移載する搬送用プレートＣと、該チャンバー室Ａ内のエアａを吸引して該チャンバー室Ａ内を減圧状態（真空状態）にする減圧用コンプレッサ２と、チャンバー室Ａ内の内圧（減圧状態）を計測する真空計測計３と、開閉バルブ４ａを備えた排気管４と、基板（ワーク）を減圧チャンバー室Ａ内に搬入し、搬出する搬入口５、搬出口６と、該搬入出口５、６を閉鎖するシャッタ部５ａ、６ａと、隔壁部２１にて大気と隔離して密封状態を保持可能な加圧チャンバー室Ｂと、該チャンバー室Ｂ内に圧縮エアｂを送入する圧縮エア送入管２２と、該圧縮エア送入管２２に取り付けられたレギュレータ２２ａ及び開閉バルブ２２ｂと、圧縮エアｂを生成供給する圧縮エアコンプレッサ２３と、排気管２４及び開閉バルブ２４ａとを備え、前記減圧チャンバー室Ａと加圧チャンバー室Ｂは、互いに近接位置に隣接して開閉する密閉シャッタ部２５にて区画され、該密閉シャッタ部の開動作による連通状態と閉動作による互いに独立した密封状態とを保持可能であり、前記密閉シャッタ部２５を閉鎖して減圧チャンバー室Ａ内の基板ｐの減圧乾燥を行い、開放して減圧チャンバー室Ａ内を大気圧に戻すことを特徴とする減圧乾燥装置。
【請求項２】
前記減圧チャンバー室Ａと加圧チャンバー室Ｂは、その隔壁部１と隔壁部２１の面的な接触相当部位にて互いに近接位置に隣接し、その面的な接触相当部位の全面が開口部として互いに連通し、前記密閉シャッタ部２５は、減圧チャンバー室Ａと加圧チャンバー室Ｂとを区画するようにその開口部に取り付けられ、減圧チャンバー室Ａと加圧チャンバー室Ｂは、前記密閉シャッタ部２５の開動作による連通状態と、閉動作による互いに独立した密封状態とを保持可能であり、前記密閉シャッタ部２５を閉鎖して減圧チャンバー室Ａ内の基板ｐの減圧乾燥を行い、開放して減圧チャンバー室Ａ内を大気圧に戻すことを特徴とする請求項１記載の減圧乾燥装置。
【請求項３】
前記減圧チャンバー室Ａと加圧チャンバー室Ｂは、その隔壁部１面と隔壁部２１面が、その面的な非接触部位にて近接位置に隣接し、その非接触部位に設けた２以上複数本の連通管を介して互いに連通し、前記密閉シャッタ部２５は、減圧チャンバー室Ａと加圧チャンバー室Ｂとを区画するようにその連通管の開閉を行う位置に連通管密閉シャッタ部２７ａ、２８ａ、・・・（開閉バルブ部）として取り付けられ、減圧チャンバー室Ａと加圧チャンバー室Ｂは、前記連通管密閉シャッタ部の開動作による連通状態と、閉動作による互いに独立した密封状態とを保持可能であり、前記密閉シャッタ部２５を閉鎖して減圧チャンバー室Ａ内の基板ｐの減圧乾燥を行い、開放して減圧チャンバー室Ａ内を大気圧に戻すことを特徴とする請求項１記載の減圧乾燥装置。
【請求項４】
２以上複数本の前記連通管の総容積は、前記加圧チャンバー室Ｂの容積の１／５以下又は１／１０以下又は連通管容積より大であることを特徴とする請求項３記載の減圧乾燥装置。
【請求項５】
前記減圧チャンバーＡと加圧チャンバーＢのそれぞれ気圧計の示す数値に基づき、それぞれ開閉バルブ４ａ、密封シャッタ５ａ、６ａ、開閉バルブ２４ａ、密閉シャッタ部２５の開閉動作タイミングを任意なタイミングに設定可能であることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項記載の減圧乾燥装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２０１２−１３７２３９（Ｐ２０１２−１３７２３９Ａ）
【公開日】平成２４年７月１９日（２０１２．７．１９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２８９６６５（Ｐ２０１０−２８９６６５）
【出願日】平成２２年１２月２７日（２０１０．１２．２７）
【出願人】（０００００３１９３）凸版印刷株式会社 (10,630)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年７月１９日（２０１２．７．１９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１２月２７日（２０１０．１２．２７）
【出願人】（０００００３１９３）凸版印刷株式会社 (10,630)
【Ｆターム（参考）】
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