JP7081979B2 - Board processing equipment - Google Patents
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Description
本発明は、基板加熱保持装置および基板処理装置に関する。 The present invention relates to a substrate heating and holding device and a substrate processing device.
特許文献1には、塗布装置が記載されている。この塗布装置は吸着ステージとヒータとスプレーノズルとを備えている。吸着ステージは基板を吸着して保持する。ヒータは吸着ステージの内部に配置されており、基板を加熱する。スプレーノズルは、吸着ステージに保持された基板の上方に配置される。スプレーノズルはミスト状の塗布液(例えばフォトレジスト液)を、加熱された基板の表面に供給する。これにより、基板の表面には塗布膜が形成される。 Patent Document 1 describes a coating device. This coating device is equipped with a suction stage, a heater and a spray nozzle. The suction stage sucks and holds the substrate. The heater is located inside the adsorption stage and heats the substrate. The spray nozzle is placed above the substrate held by the suction stage. The spray nozzle supplies a mist-like coating liquid (for example, a photoresist liquid) to the surface of the heated substrate. As a result, a coating film is formed on the surface of the substrate.
しかしながら、基板を加熱した際に、大きな温度ばらつきが基板に生じると、基板に割れが生じる可能性がある。 However, if a large temperature variation occurs in the substrate when the substrate is heated, the substrate may be cracked.
そこで本願は、基板の温度ばらつきを低減できる基板加熱保持装置および基板処理装置を提供することを目的とする。 Therefore, an object of the present application is to provide a substrate heating and holding device and a substrate processing device that can reduce the temperature variation of the substrate.
基板処理装置の第1の態様は、基板の下面に接触する上面を有し、前記基板を保持する基板保持部と、前記基板保持部を介して前記基板へと熱を伝達して前記基板を加熱するヒータと、前記基板保持部に保持された前記基板の上面に処理液を供給する処理液供給部と、気体供給部とを備え、前記基板保持部は、前記基板の下面に接触する前記上面を有する本体部と、前記本体部の側面と第1空隙を隔てて対面する内周面と、前記内周面に連結し、前記基板保持部に保持された前記基板の下面の周縁部分と第2空隙を隔てて対面する先端面と、前記先端面に連結する外周面とを含む筒状壁部と、前記本体部と前記筒状壁部とを連結し、前記第1空隙に連通する孔が形成された連結部とを有し、前記気体供給部は、気体を前記孔に供給して、前記第1空隙を経由して前記第2空隙から外側に前記気体を吹き出させる。 The first aspect of the substrate processing apparatus has an upper surface that contacts the lower surface of the substrate, and transfers heat to the substrate via the substrate holding portion that holds the substrate and the substrate holding portion to transfer the substrate to the substrate. A heater for heating , a processing liquid supply unit for supplying a processing liquid to the upper surface of the substrate held by the substrate holding portion, and a gas supply unit are provided, and the substrate holding portion is in contact with the lower surface of the substrate. A main body portion having an upper surface, an inner peripheral surface facing the side surface of the main body portion across a first gap, and a peripheral edge portion of a lower surface of the substrate connected to the inner peripheral surface and held by the substrate holding portion. A tubular wall portion including a tip surface facing each other across a second gap and an outer peripheral surface connected to the tip surface, and the main body portion and the tubular wall portion are connected and communicate with the first gap. The gas supply unit has a connecting portion in which a hole is formed, and the gas supply unit supplies the gas to the hole and blows the gas outward from the second void via the first void .
基板処理装置の第2の態様は、第1の態様にかかる基板処理装置であって、平面視において、前記基板保持部の前記上面の周縁は、前記基板の周縁よりも5[mm]だけ内側のラインと、前記基板の周縁との間に位置している。 The second aspect of the substrate processing apparatus is the substrate processing apparatus according to the first aspect, and in a plan view, the peripheral edge of the upper surface of the substrate holding portion is inside the peripheral edge of the substrate by 5 [mm]. Is located between the line and the peripheral edge of the substrate .
基板処理装置の第3の態様は、第1または第2の態様にかかる基板処理装置であって、前記本体部の前記側面および前記筒状壁部の前記内周面の少なくともいずれか一方には、周方向に沿って延在する溝が形成されている。 A third aspect of the substrate processing apparatus is the substrate processing apparatus according to the first or second aspect, wherein at least one of the side surface of the main body portion and the inner peripheral surface of the cylindrical wall portion. , A groove extending along the circumferential direction is formed.
基板処理装置の第4の態様は、第3の態様にかかる基板処理装置であって、前記本体部と前記筒状壁部との間の隙間は、前記溝に対して前記基板側の方が、前記溝に対して前記基板とは反対側よりも狭い。 The fourth aspect of the substrate processing apparatus is the substrate processing apparatus according to the third aspect, and the gap between the main body portion and the cylindrical wall portion is larger on the substrate side with respect to the groove. , It is narrower than the side opposite to the substrate with respect to the groove.
基板処理装置の第5の態様は、第3または第4の態様にかかる基板処理装置であって、前記本体部の前記側面および前記筒状壁部の前記内周面の他方は、前記溝に対向する位置において突起部を有し、前記突起部は前記溝に向かって突起し、周方向に沿って延在している。 A fifth aspect of the substrate processing apparatus is the substrate processing apparatus according to the third or fourth aspect, wherein the other side of the side surface of the main body portion and the inner peripheral surface of the tubular wall portion is formed in the groove. It has protrusions at opposite positions, and the protrusions project toward the groove and extend along the circumferential direction.
基板処理装置の第6の態様は、第1から第5のいずれか一つの態様にかかる基板処理装置であって、前記基板保持部は、前記本体部および前記筒状壁部が相互に連結された状態で着脱できるように、前記基板処理装置に固定されている。 A sixth aspect of the substrate processing apparatus is the substrate processing apparatus according to any one of the first to fifth aspects, wherein the main body portion and the cylindrical wall portion are connected to each other in the substrate holding portion. It is fixed to the substrate processing device so that it can be attached and detached in a state of being attached.
基板処理装置の第7の態様は、第1から第6のいずれか一つの態様にかかる基板処理装置であって、前記筒状壁部の前記先端面の外周側の周縁は、平面視において、前記基板保持部に保持された前記基板の周縁と同じまたは内側に位置している。 A seventh aspect of the substrate processing apparatus is the substrate processing apparatus according to any one of the first to sixth aspects, and the peripheral edge of the cylindrical wall portion on the outer peripheral side of the tip surface is in a plan view. It is located on the same side as or inside the peripheral edge of the substrate held by the substrate holding portion.
基板処理装置の第8の態様は、基板の下面に接触する上面を有し、前記基板を保持する基板保持部と、前記基板保持部を介して前記基板へと熱を伝達して前記基板を加熱するヒータと、前記基板を昇降させる昇降部と、を備え、前記昇降部は、前記基板保持部と離れた位置で前記基板を受け取り、前記ヒータが前記基板保持部を加熱している状態で、前記基板を前記基板保持部へと下降させた上で、前記基板の下降を一旦停止した後に、前記基板を上昇させてから前記基板を前記基板保持部の前記上面の上まで下降させる。
基板処理装置の第9の態様は、第8の態様にかかる基板処理装置であって、平面視において、前記基板保持部の前記上面の周縁は、前記基板の周縁よりも5[mm]だけ内側のラインと、前記基板の周縁との間に位置している。
The eighth aspect of the substrate processing apparatus has an upper surface that contacts the lower surface of the substrate, and transfers heat to the substrate via the substrate holding portion that holds the substrate and the substrate holding portion to transfer the substrate to the substrate. A heater for heating and an elevating portion for raising and lowering the substrate are provided, and the elevating portion receives the substrate at a position away from the substrate holding portion, and the heater is heating the substrate holding portion. The substrate is lowered to the substrate holding portion, the lowering of the substrate is temporarily stopped, the substrate is raised, and then the substrate is lowered onto the upper surface of the substrate holding portion.
A ninth aspect of the substrate processing apparatus is the substrate processing apparatus according to the eighth aspect, in which the peripheral edge of the upper surface of the substrate holding portion is inside the peripheral edge of the substrate by 5 [mm] in a plan view. Is located between the line and the peripheral edge of the substrate.
基板処理装置の第10の態様は、基板の下面に接触する上面を有し、前記基板を保持する基板保持部と、前記基板保持部を介して前記基板へと熱を伝達して前記基板を加熱するヒータと、前記基板を昇降させる昇降部と、を備え、前記昇降部は、前記基板保持部と離れた位置で前記基板を受け取り、前記ヒータが前記基板保持部を加熱している状態で、前記基板を前記基板保持部へと下降させた上で、一旦、停止し、その後、前記基板を前記基板保持部の前記上面まで下降させ、前記昇降部は、前記基板を上昇させるときの速度よりも低い速度で前記基板を前記基板保持部の上まで下降させる。
基板処理装置の第11の態様は、第10の態様にかかる基板処理装置であって、平面視において、前記基板保持部の前記上面の周縁は、前記基板の周縁よりも5[mm]だけ内側のラインと、前記基板の周縁との間に位置している。
A tenth aspect of the substrate processing apparatus has an upper surface that contacts the lower surface of the substrate, and transfers heat to the substrate via a substrate holding portion that holds the substrate and the substrate holding portion to transfer the substrate to the substrate. A heater for heating and an elevating part for raising and lowering the substrate are provided, and the elevating part receives the substrate at a position away from the substrate holding portion, and the heater is heating the substrate holding portion. After lowering the substrate to the substrate holding portion, the substrate is temporarily stopped, and then the substrate is lowered to the upper surface of the substrate holding portion, and the elevating portion is the speed at which the substrate is raised. The substrate is lowered onto the substrate holder at a lower speed.
The eleventh aspect of the substrate processing apparatus is the substrate processing apparatus according to the tenth aspect, and in a plan view, the peripheral edge of the upper surface of the substrate holding portion is inside the peripheral edge of the substrate by 5 [mm]. Is located between the line and the peripheral edge of the substrate.
基板処理装置の第1の態様によれば、第2空隙から外側に吹き出される気体は、基板の側面から下面へ伝達される処理液を外側に吹き飛ばすことができる。
基板加熱保持装置の第2、第9および第11の態様によれば、基板の温度のばらつきを低減することができる。
According to the first aspect of the substrate processing apparatus, the gas blown out from the second void can blow the treatment liquid transmitted from the side surface to the lower surface of the substrate to the outside.
According to the second, ninth and eleventh aspects of the substrate heating and holding device, the variation in the temperature of the substrate can be reduced.
基板処理装置の第3の態様によれば、気体は溝に沿って周方向に流れた後で、基板と筒状壁部との間の第2空隙から外側に吹き出される。よって、第2空隙から外側に流れる気体の周方向における流量の均一性を向上できる。 According to the third aspect of the substrate processing apparatus, the gas flows circumferentially along the groove and then is blown out from the second void between the substrate and the tubular wall portion. Therefore, the uniformity of the flow rate of the gas flowing outward from the second void in the circumferential direction can be improved.
基板処理装置の第4の態様によれば、溝からの出口が溝への入り口に比べて狭くなるので、気体が溝に沿って周方向に流れやすくなる。よって、第2空隙から外側に流れる気体の流量の均一性を更に向上できる。 According to the fourth aspect of the substrate processing apparatus, the outlet from the groove is narrower than the entrance to the groove, so that the gas easily flows along the groove in the circumferential direction. Therefore, the uniformity of the flow rate of the gas flowing outward from the second void can be further improved.
基板処理装置の第5の態様によれば、突起部に衝突した気体は溝に向かって流れる。よって、溝を周方向に沿って流れる気体が多くなり、ひいては、第2空隙から外側に流れる気体の流量の均一性を更に向上できる。 According to the fifth aspect of the substrate processing apparatus, the gas colliding with the protrusion flows toward the groove. Therefore, the amount of gas flowing along the circumferential direction in the groove increases, and by extension, the uniformity of the flow rate of the gas flowing outward from the second void can be further improved.
基板処理装置の第6の態様によれば、本体部および筒状壁部が相互に連結された状態で基板処理装置から取り外すことができる。よって、本体部の側面と筒状壁部の内周面との間の第2空隙の幅を狭くしても、基板保持部を容易に基板処理装置に着脱できる。よって、基板保持部の洗浄の際の作業を容易にできる。 According to the sixth aspect of the substrate processing apparatus, the main body portion and the cylindrical wall portion can be removed from the substrate processing apparatus in a state of being connected to each other. Therefore, even if the width of the second gap between the side surface of the main body portion and the inner peripheral surface of the cylindrical wall portion is narrowed, the substrate holding portion can be easily attached to and detached from the substrate processing device. Therefore, the work at the time of cleaning the substrate holding portion can be facilitated.
基板処理装置の第7の態様によれば、先端面に付着する処理液を低減または回避できる。 According to the seventh aspect of the substrate processing apparatus, the processing liquid adhering to the tip surface can be reduced or avoided.
基板処理装置の第8の態様によれば、基板の温度のばらつきを低減しつつ、速やかに基板の温度を上昇できる。 According to the eighth aspect of the substrate processing apparatus, the temperature of the substrate can be rapidly increased while reducing the variation in the temperature of the substrate.
基板処理装置の第10の態様によれば、基板の温度ばらつきを低減できる。
According to the tenth aspect of the substrate processing apparatus, the temperature variation of the substrate can be reduced.
以下、図面を参照しながら、実施の形態について説明する。以下の実施の形態は、基板処理装置の一例であり、基板処理装置の技術的範囲を限定する事例ではない。また、以下に参照する各図では、理解容易のため、各部の寸法や数が誇張または簡略化して図示されている場合がある。また、各図では、同様な構成および機能を有する部分に同じ符号が付され、下記説明では重複説明が省略される。上下方向は鉛直方向である。 Hereinafter, embodiments will be described with reference to the drawings. The following embodiment is an example of the substrate processing apparatus, and is not an example of limiting the technical scope of the substrate processing apparatus. Further, in each figure referred to below, the dimensions and numbers of each part may be exaggerated or simplified for easy understanding. Further, in each figure, the same reference numerals are given to the portions having the same configuration and function, and the duplicate description is omitted in the following description. The vertical direction is the vertical direction.
第1の実施の形態.
<基板処理システム>
図1は、基板処理システム100の一例を概略的に示す図である。この基板処理システム100は基板9に対して種々の処理を行う。基板9は例えばタンタル酸リチウム(LiTaO3)またはニオブ酸リチウム(LiNbO3)などの圧電基板である。この圧電基板の熱伝達率は低いので、基板9に対して局所的に熱を加えると、基板9に温度のばらつきが生じやすい。また圧電基板の熱膨張係数は高いので、たとえ低温(例えば80度から150度の範囲)であっても数[℃]程度の温度のばらつきに起因して割れが生じ得る。本実施の形態では、後に詳述するように、熱に起因した割れを生じさせずに基板9を加熱することを企図する。
The first embodiment.
<Board processing system>
FIG. 1 is a diagram schematically showing an example of a
このような圧電基板は、例えば、SAW(表面弾性波)フィルタの基板に採用される。基板9は板状の形状を有しており、平面視において略円形状を有している。基板9の直径は例えば数十[mm]程度以上に設定される。
Such a piezoelectric substrate is used, for example, as a substrate for a SAW (surface acoustic wave) filter. The
図1の例では、基板処理システム100には、2台の基板処理装置10が隣接して配置され、両基板処理装置10に対向するように搬送ロボット120が設けられている。搬送ロボット120はローダ部110に載置されるカセット111,112の各々から基板9を1枚ずつ取り出し、該基板9を基板処理装置10に搬送する。各基板処理装置10は、搬送ロボット120によって搬入された基板9を支持し、基板9に対して種々の処理を行う。例えば、基板処理装置10は処理液を基板9の上面に供給して、処理液に基づいた処理を基板9に対して行う。より具体的な一例として、基板処理装置10は処理液としてフォトレジスト液等の塗布液を基板9の上面に噴霧塗布することによってフォトレジスト膜等の膜形成を行う。このような基板処理装置10は塗布装置とも呼ばれる。
In the example of FIG. 1, in the
基板9への処理が終了すると、搬送ロボット120が処理済みの基板9を基板処理装置10から取り出し、該基板9をアンローダ部130に載置されたカセット131,132の各々に収納する。このような動作を、基板処理システム100において連続的に繰り返し行うことにより、ローダ部110のカセット111,112の各々に収納されていた複数枚の基板9は処理が行われた状態(例えば、その表面に塗布膜が形成された状態)で、アンローダ部130に載置されたカセット131,132の各々に収容される。なお、アンローダ部130のカセット131,132の下部には、図示しないヒータ(オーブン)が設けられ、基板9の表面に形成された塗布膜をアンローダ部130において乾燥・硬化させることができる。
When the processing to the
<基板処理装置>
図2は、基板処理装置10の内部構成の一例を概略的に示す平面図であり、図3は、基板処理装置10の内部構成の一例を概略的に示す側面図である。
<Board processing equipment>
FIG. 2 is a plan view schematically showing an example of the internal configuration of the
基板処理装置10は、基板9の上面9aに処理液を供給する処理液供給部として、ノズル支持アーム11とスプレーノズル12と駆動部13とを備えている。ノズル支持アーム11の一方端部(基部)は駆動部13の回転シャフト13aに連結され、他方端部(先端部)はスプレーノズル12を基板9の上面9aから所定高さ位置で支持する。スプレーノズル12には、図3に示すように、窒素(N2)等の気体(プロセスエア)と、レジスト液等の塗布液(処理液)とが供給され、スプレーノズル12が塗布液を霧状に噴霧するように構成される。駆動部13はモータ等の回転駆動部材によって構成され、ノズル支持アーム11の一方端部を支持する回転シャフト13aを回転駆動することによって、スプレーノズル12を円弧状の軌跡Lに沿って移動させる。軌跡Lは、図2に示すように、基板9の中心を通り、基板9の上面9a上を通過する軌跡である。
The
また、基板処理装置10は基板加熱保持装置30と回転機構40と気体供給部70とピン昇降部60とを備えている。基板加熱保持装置30は基板9を略水平な姿勢で保持しながら基板9を加熱する。具体的には、基板加熱保持装置30は基板保持部50とヒータ32とを有している。基板保持部50は基板9を略水平な姿勢で保持する部材である。
Further, the
図4は、基板保持部50の一部の構成の一例を概略的に示す断面図である。基板保持部50は本体部51と筒状壁部52と連結部53とカバー部54とを有している。本体部51は略水平な上面51aを有しており、この上面51aの上に基板9が載置される。言い換えれば、上面51aが基板9の下面9bに接触することで、本体部51は基板9を略水平に保持する。基板保持部50は吸着ステージであってよい。例えば本体部51の上面51aには、吸着用の複数の開口部(不図示)が形成され、この開口部から空気が吸引されることで、基板9が本体部51の上面51aに吸着される。
FIG. 4 is a cross-sectional view schematically showing an example of a partial configuration of the
本体部51の上面51aは平面視において基板9と同様の形状を有する。ここでは基板9は平面視において略円形状を有しているので、本体部51の上面51aも平面視において略円形状を有する。図5は、基板9と基板保持部50の本体部51との一例を概略的に示す平面図である。本体部51の上面51aの周縁は、基板9の周縁よりも5[mm]だけ内側のラインVL1と基板9の周縁との間に位置している。つまり、本体部51の上面51aの直径は基板9の直径よりも短く、且つ、基板9の直径から10[mm]だけ減算した値よりも長い。
The
ここでは、基板9はその中心が上面51aの中心とほぼ一致するように本体部51の上面51aの上に載置されているので、基板9は本体部51の上面51aの周縁からほぼ均等に外側に広がっている。具体的な一例として、基板9の周縁と本体部51の上面51aの周縁との間の距離は3[mm]に設定される。
Here, since the
図3および図4を参照して、筒状壁部52は空隙G1を隔てて本体部51を外側から囲う筒状の形状を有している。この筒状壁部52は先端面52aと内周面52bと外周面52cとを有しており、内周面52bは空隙G1を隔てて本体部51の側面51bと対向している。筒状壁部52の先端面52aは内周面52bと外周面52cとを連結する面であって、本体部51に保持された基板9の下面9bの周縁部分と空隙G2を隔てて対向している。つまり、筒状壁部52の先端面52aは本体部51の上面51aよりも低い位置に形成されている。空隙G1,G2は基板保持部50の全周に亘って形成されており、相互に連通している。
With reference to FIGS. 3 and 4, the
空隙G2の幅(鉛直方向に沿う幅)は例えば数十(具体的には50)[μm]程度に設定される。また空隙G1の幅(水平方向に沿う幅)は、図4の例ではその鉛直方向における位置によって相違するものの、空隙G2側において例えば数百(具体的には500)[μm]程度に設定される。 The width of the gap G2 (width along the vertical direction) is set to, for example, several tens (specifically, 50) [μm]. Further, the width of the gap G1 (width along the horizontal direction) is set to, for example, several hundreds (specifically, 500) [μm] on the gap G2 side, although it differs depending on the position in the vertical direction in the example of FIG. Ru.
図4の例では、本体部51の側面51bには、溝511が形成されており、筒状壁部52の内周面52bには、溝511に対向して突起部521が設けられている。これらについては後に詳述する。
In the example of FIG. 4, a
連結部53は本体部51と筒状壁部52とを連結しており、本体部51の下側部分と筒状壁部52の下側部分とを繋げる。また連結部53には、自身を鉛直方向で貫通しつつ空隙G1に連通する孔H1が形成されている。孔H1は平面視において周方向に沿って間隔を空けて形成されており、例えば4つの孔H1が周方向で略等間隔に形成される。なお図4では、孔H1が図示される断面の構成が示されているので、一見すれば、連結部53は本体部51および筒状壁部52を連結していないように見えるものの、実際には孔H1が存在していない断面において、連結部53は本体部51から筒状壁部52まで延在する。
The connecting
孔H1には、後述の気体供給部70から気体(例えば窒素)が供給される。気体供給部70からの気体は孔H1、空隙G1,G2の内部をこの順に流れて、空隙G2から外側に吹き出る。つまり、本体部51に保持された基板9の下面9bの周縁部分と筒状壁部52の先端面52aとの間から外側に気体が吹き出す。これにより、基板9の上面9aの上の塗布液が基板9の側面を伝わったとしても、その塗布液は気体によって外側に吹き飛ばされて、基板9の下面9b側には伝わりにくい。よって、基板9の下面9b側に付着する塗布液の量をほぼ零に低減することができる。
Gas (for example, nitrogen) is supplied to the hole H1 from the
カバー部54は連結部53の周縁部分から鉛直下方に沿って延在している。より具体的には、カバー部54は連結部53の孔H1よりも外側の周縁部分から鉛直下方に沿って延在している。カバー部54は連結部53の下方側の空間を囲っている。後に詳述するヒータ32、回転機構40、ピン昇降部60および気体供給部70はカバー部54の内部に設けられており、カバー部54はこれらを塗布液から保護する。
The
基板保持部50(本体部51、筒状壁部52、連結部53およびカバー部54)は同一の材料(例えばアルミ)で一体的に形成されてもよい。あるいは、基板保持部50は複数の部材が所定の固定方法(例えばねじ、ボルト、圧入、係止または接着剤など)によって相互に固定されて構成されてもよい。例えば、筒状壁部52、連結部53およびカバー部54が同一の材料で一体に形成されており、その一体物が本体部51に対して例えばねじ止めによって固定されてもよい。例えば、本体部51と連結部53とが鉛直方向において相互にねじ止めされることにより、当該一体物と本体部51とが相互に固定される。
The substrate holding portion 50 (
ヒータ32は発熱機構(例えば電熱線など)を有しており、制御部20の制御の下で発熱する。ヒータ32は、発熱した熱を、基板保持部50を介して基板9へと伝達させる。図3の例では、ヒータ32は連結部53の鉛直下方に設けられており、連結部53の下面に接触している。ヒータ32からの熱は連結部53および本体部51をこの順に介して基板9に伝達される。これにより、基板9を昇温することができる。例えばヒータ32は基板9を80度~150度程度の範囲内の温度に昇温させる。これにより、基板9の上面9aに塗布された塗布液を速やかに乾燥・定着させることができる。
The
基板保持部50およびヒータ32には回転機構40が連結されている。回転機構40は回転シャフト41と回転駆動部42とを有している。回転シャフト41は鉛直方向に沿って延在しており、その一方端部(先端)がヒータ32に連結されている。回転駆動部42はモータを有しており、制御部20の制御の下で回転シャフト41を回転させる。回転駆動部42が回転動作を行うことにより、その回転動作が回転シャフト41に伝達され、回転シャフト41がR方向に回転する。その結果、基板保持部50によって保持された基板9は回転シャフト41の回転に伴ってR方向に回転する。
A
回転シャフト41は中空構造を有しており、その中空部は本体部51の上面51aに形成された複数の開口部に連通している。そして、不図示の吸引装置によってエア吸引が行われ、本体部51の上面51aの上に載置された基板9が真空吸着される。
The
ピン昇降部60は、基板保持部50から離れた位置で搬送ロボット120から未処理の基板9を受け取り、当該基板9を下降させて基板9を基板保持部50の上に載置するとともに、処理済みの基板9を基板保持部50から上昇させる。搬送ロボット120はその状態で処理済みの基板9を受け取る。
The
具体的には、ピン昇降部60は複数のリフトピン61と昇降駆動部62とを有している。複数のリフトピン61は、鉛直方向に沿って延在する長尺状形状を有しており、周方向に沿って略等間隔に配置される。複数のリフトピン61はその基端部において相互に連結される。ただし図3の例では、図示を容易にするために、複数のリフトピン61を連結する連結部材のうち、回転シャフト41と重なる部分については図示を省略している。複数のリフトピン61は、ヒータ32および基板保持部50を鉛直方向に沿って貫通可能である。言い換えれば、ヒータ32および基板保持部50には、リフトピン61によって貫通される貫通孔(不図示)が形成されている。
Specifically, the
昇降駆動部62は例えばエアシリンダを有しており、リフトピン61を鉛直方向に沿って昇降させる。昇降駆動部62がリフトピン61を持ち上げた状態で、搬送ロボット120によって基板9が複数のリフトピン61の先端上に載置される。図3の例では、この状態のリフトピン61の先端部分と基板9とが仮想線で示されている。この状態で昇降駆動部62が複数のリフトピン61を下降させることで、本体部51の上面51aの上に基板9が載置される。
The elevating
気体供給部70は気体を基板保持部50の孔H1に供給して、空隙G1を経由して空隙G2から外側に気体を吹き出させる。より具体的には、気体供給部70は複数のノズル71と配管72と開閉弁73とヒータ74とを備えている。ノズル71は、例えば、その先端が孔H1に挿入された状態で配置されてもよい。なお孔H1のうちノズル71の先端が挿入される空間は基板保持部50の全周に亘って連通している。これにより、基板保持部50が回転機構40によって回転しても、ノズル71が基板保持部50と衝突しないように、基板保持部50が構成される。ここでは、4つのノズル71が周方向に沿って略等間隔に設けられる。
The
各ノズル71は配管72を介して気体供給源75に接続されている。気体供給源75は例えば窒素などの気体を配管72の内部に供給する。開閉弁73は配管72の途中に設けられており、配管72の内部の流路の開閉を切り替える。開閉弁73は制御部20によって制御される。開閉弁73が開くことにより、気体供給源75からの気体が配管72の内部を流れて、ノズル71から吐出される。この気体は孔H1および空隙G1,G2をこの順に流れて、基板9の周縁よりも外側に吹き出される。これにより、基板9の側面から下面9bへ伝達される塗布液を外側に吹き飛ばすことができる。
Each
ヒータ74は配管72の途中に設けられており、発熱機構(例えば電熱線など)を有している。このヒータ74は配管72内の気体を加熱する。このヒータ74は制御部20によって制御されて、気体を基板9の温度と同程度の温度(例えば80度から150度までの範囲)に昇温する。
The
この基板処理装置10においては、基板9がR方向に回転しているときに、処理液供給部による塗布液の噴霧塗布が行われる。基板9を比較的低速で回転させつつ、スプレーノズル12を軌跡Lに沿って移動させながら塗布液を噴霧塗布するように構成されているので、遠心力による塗布液の飛散は少なくなり、塗布液の利用効率は高くなる。またこのとき、ヒータ32が熱源となって基板保持部50上の基板9を加熱する。これにより、塗布膜の形成を促進できる。またこのとき、気体供給部70は孔H1および空隙G1,G2の内部へと気体を供給している。これにより、基板9の側面からの塗布液の液垂れや基板9の下面9b側への塗布液の付着等を抑制または回避できる。
In the
基板保持部50の周囲には、カップ部80が設けられている。カップ部80は外壁部81と気液分離チャンバ83とを備えている。外壁部81は基板保持部50に対して空隙を隔てて外側から対向する筒状の形状を有しており、気液分離チャンバ83によってカバー部54に連結されている。外壁部81の先端面は基板9よりも上方に位置している。基板保持部50とカップ部80とは一体的に形成されてもよく、あるいは、所定の固定方法(例えばねじ、ボルト、圧入、係止または接着剤など)により相互に固定されてもよい。
A
基板9の表面に付着しなかった塗布液は、気液分離チャンバ83の排気による気流に沿って外壁部81と基板保持部50との間の空間を下方側に移動し、気液分離チャンバ83に導かれる。また、外壁部81と基板保持部50に付着した塗布液もこれら壁面に沿って流下して外壁部81および基板保持部50の下部に設けられた気液分離チャンバ83に導かれる。気液分離チャンバ83では気液分離が行われ、カップ内部の排液および排気が行われる。このように基板9の外側に散った塗布液は気液分離チャンバ83によって排液されるように構成されているので、カップ洗浄の頻度は低くなる。
The coating liquid that did not adhere to the surface of the
基板処理装置10には、上記のような処理液供給部および支持機構を制御するために、制御部20が設けられている。制御部20は駆動部13、昇降駆動部62および回転駆動部42を制御するとともに、スプレーノズル12に供給するプロセスエアおよび塗布液の供給状態、ならびに、開閉弁73およびヒータ74(つまり、ノズル71に供給する気体の供給状態)を制御する。また制御部20は、基板9を基板保持部50に吸着固定するためのエア吸引やヒータ32を制御するようにも構成される。故に、制御部20は基板9に対して塗布液を噴霧塗布することによって塗布膜形成を行う処理を統括的に制御するものである。なお、制御部20は基板処理システム100における搬送ロボット120等の各部と連携した動作を行うように、各部と信号通信を行うようになっている。
The
制御部20は電子回路機器であって、例えば演算処理装置および記憶媒体を有していてもよい。演算処理装置は例えばCPU(Central Processor Unit)などの演算処理装置であってもよい。記憶部は非一時的な記憶媒体(例えばROM(Read Only Memory)またはハードディスク)および一時的な記憶媒体(例えばRAM(Random Access Memory))を有していてもよい。非一時的な記憶媒体には、例えば制御部20が実行する処理を規定するプログラムが記憶されていてもよい。処理装置がこのプログラムを実行することにより、制御部20が、プログラムに規定された処理を実行することができる。もちろん、制御部20が実行する処理の一部または全部がハードウェアによって実行されてもよい。
The
基板処理装置10において、搬送ロボット120と基板9の受け渡しを行う際には、図2に示すように、スプレーノズル12が初期位置P1に位置する。初期位置P1は基板保持部50と鉛直方向で対向しない位置である。そして基板9が基板保持部50に吸着固定され、R方向への回転を開始するとともに、スプレーノズル12が軌跡Lに沿って移動を開始する。そしてスプレーノズル12が基板9の端部上方に差し掛かる直前の位置(例えば位置P2)でスプレーノズル12からの噴霧塗布が開始され、その後、噴霧塗布を継続しながら、基板9の中心位置を通って基板9上を移動する。そしてスプレーノズル12が基板9の端部から抜け出た直後の位置(例えば位置P3)で噴霧塗布が停止される。
When the
上記のような一連の塗布処理過程において、制御部20は、スプレーノズル12のノズル移動速度を、基板9の中心近傍位置では基板9の周縁部よりも高速に制御する。また、制御部20はスプレーノズル12のノズル移動速度の変動に比例して基板保持部50の回転速度を変化させる。これにより、より均一な膜厚で塗布膜を形成できる。
In the series of coating processing processes as described above, the
また、この基板処理装置10においては、本体部51の上面51aの周縁が平面視においてラインVL1と基板9の周縁との間に位置している(図5参照)。よって、本体部51の上面51aはより広い面積で基板9の下面9bに接触する。これにより、基板9が本体部51から直接に受熱する領域の面積を向上することができ、基板9における温度分布のばらつきを低減することができる。
Further, in the
図6は、基板の温度分布の一例を概略的に示すグラフである。図6の例では、基板処理装置10にかかる基板9の温度分布を実線で示し、比較例にかかる基板処理装置における基板9の温度分布を破線で示している。比較例では、基板保持部の上面の周縁と基板9の周縁との間の距離が40[mm]程度である。基板9上の温度は本実施の形態でも比較例でも、その周縁部分において側面に近づくにつれて低下している。しかしながら比較例においては、基板9の周縁部分において温度の傾斜が大きく、基板9の側面における温度と基板9の中央付近の温度との差が大きくなっている。
FIG. 6 is a graph schematically showing an example of the temperature distribution of the substrate. In the example of FIG. 6, the temperature distribution of the
これに対して、本実施の形態によれば、基板保持部50の上面51aの周縁と基板9の周縁との間の距離が3[mm]程度であるので、基板9の周縁部分における温度の傾斜を比較例よりも充分に小さくすることができる。よって、基板9の側面における温度と基板9の中央付近の温度との差を比較例よりも充分に小さくすることができる。例えば図6では、当該差を比較例の1/6程度に低減することができる。つまり、基板9における温度のばらつきを効果的に低減することができる。したがって、温度のばらつきに起因して基板9に割れが生じる可能性を効果的に低減することができる。
On the other hand, according to the present embodiment, since the distance between the peripheral edge of the
<溝>
図4の例では、本体部51の側面51bには、溝511が形成されている。この溝511は周方向に沿って延在しており、より具体的には、本体部51の側面51bの全周に亘って形成される。図4の例では、溝511は基板9側の面511aと、面511bと、基板9とは反対側の面511cとによって形成されている。面511a,511cは鉛直方向において互いに向かい合う面であり、図4の例では、略水平に延在している。面511bは面511a,511cを連結する面であり、図4の例では、鉛直方向に沿って延在している。溝511の幅(鉛直方向に沿う幅)は例えば数[mm](具体的には5[mm])程度に設定される。
<Groove>
In the example of FIG. 4, a
このような基板保持部50によれば、ノズル71から吐出された気体の少なくとも一部は一旦、溝511に沿って周方向に広がる。よって、気体は基板9の周縁からより均一な流量で外側に吹き出る。つまり、基板9の周縁から吹き出される気体の流量の周方向における均一性(以下、単に均一性と呼ぶ)を向上することができる。これにより、基板9の全周に亘ってより均一に塗布液を吹き飛ばすことができる。
According to such a
また図4の例では、溝511に対して上方側における空隙G1の幅は溝511に対して下方側における空隙G1の幅よりも狭い。言い換えれば、本体部51と筒状壁部52との間の隙間は、溝511に対して基板9側の方が、溝511に対して基板9と反対側よりも狭い。これによれば、溝511への入り口が広く、溝511からの出口が狭いので、気体は溝511において周方向に沿って更に広がりやすい。したがって、基板9の周縁から吹き出される気体の均一性を更に向上することができる。
Further, in the example of FIG. 4, the width of the gap G1 on the upper side with respect to the
<突起>
図4の例では、筒状壁部52の内周面52bには、突起部521が設けられている。この突起部521は径方向において溝511と対向する位置で、溝511側へと突起している。この突起部521は周方向に沿って延在しており、より具体的には、筒状壁部52の全周に亘って設けられている。この突起部521は基板9側の上面521aと、突起部521の先端面となる側面521bと、基板9とは反対側の下面521cとによって形成されている。図4の例では、上面521aおよび下面521cは略水平に延在している。側面521bは上面521aおよび下面521cを連結する面であり、図4の例では、鉛直方向に沿って延在している。
<Protrusion>
In the example of FIG. 4, a protrusion 521 is provided on the inner
突起部521の幅(鉛直方向に沿う幅)は溝511の幅(鉛直方向に沿う幅)よりも狭く、突起部521の上面521aの内周側の一部が、溝511の面511aの外周側の一部と鉛直方向において対向している。一方で、突起部521の下面521cは本体部51とは鉛直方向において対向していない。溝511の面511bと突起部521の側面521bとの間の距離は例えば数[mm](具体的には5[mm])程度に設定される。
The width of the protrusion 521 (width along the vertical direction) is narrower than the width of the groove 511 (width along the vertical direction), and a part of the
このような基板保持部50において、ノズル71から鉛直上方に沿って流れる気体は突起部521の下面521cに衝突し、溝511側へと流れる。つまり、突起部521が設けられていない場合には、一部の気体は溝511を経由せずに直接に空隙G2へと流れ得るのに対して、突起部521が設けられる場合には、当該一部の気体も溝511に流れ込みやすくなる。これにより、溝511において周方向に沿って広がる気体が多くなり、ひいては、基板9の周縁から吹き出される気体の均一性を更に向上することができる。
In such a
<基板保持部の組み立て>
図4の例では、上述のように、突起部521の下面521cは本体部51とは鉛直方向において対向していない。これは、筒状壁部52、連結部53およびカバー部54を一体で形成し、当該一体物を本体部51に取り付けることで、基板保持部50を構成する構造において好適である。当該一体物を本体部51に対して鉛直上方に沿って移動させることで、当該一体物を本体部51に取り付けることができるからである。つまり、当該一体物を鉛直方向に沿って本体部51に対して移動させても、突起部521が本体部51と衝突しないので、このような組み立てが可能となる。
<Assembly of board holder>
In the example of FIG. 4, as described above, the
<筒状壁部の先端面>
図4に例示するように、筒状壁部52の先端面52aの外周側の周縁は平面視において基板9の周縁と同じ、あるいは、内側に位置するとよい。この場合、筒状壁部52の先端面52aは平面視において基板9よりも外側に張り出さない。
<Cylindrical wall tip surface>
As illustrated in FIG. 4, the peripheral edge of the
これによれば、スプレーノズル12から噴出される塗布液は先端面52aにはほとんど付着しない。先端面52aが基板9によって覆われるからである。しかも、気体供給部70からの気体が基板9と先端面52aとの間から外側に吹き出るので、塗布液が基板9の下面9bに伝わって先端面52aに付着することもほとんどない。もし仮に先端面52aに塗布液が付着した場合には、その基板9の処理が完了して次の基板9が上面51aに載置されたときに、先端面52a上の塗布液が当該次の基板9の下面9bに付着し得る。このような付着は好ましくない。これに対して、図4の例では、先端面52aには塗布液がほとんど付着しないので、そのような不具合を抑制または回避できる。
According to this, the coating liquid ejected from the
<基板保持部の着脱方法>
この基板保持部50の外周面(筒状壁部52およびカバー部54の外周面)には、塗布液が付着し得る。よって、基板保持部50を基板処理装置10から取り外して洗浄する必要がある。
<How to attach / detach the board holder>
The coating liquid may adhere to the outer peripheral surface of the substrate holding portion 50 (the outer peripheral surface of the
そこで、基板保持部50は基板処理装置10の筐体(不図示)に対して着脱可能に固定される。より具体的には、基板保持部50は、例えば本体部51、筒状壁部52、連結部53およびカバー部54が相互に連結された状態で、基板処理装置10から取り外され、また、当該状態で基板処理装置10に取り付けられる。具体的な一例として、基板保持部50はヒータ32に対して着脱可能に取り付けられる。この場合、作業員は基板保持部50を一体的に取り扱って、基板処理装置10に対して着脱できる。そして作業員は、基板保持部50を基板処理装置10から取り外した上で当該基板保持部50を洗浄する。これにより、基板保持部50の外周面に付着した塗布液を除去できる。
Therefore, the
このように本体部51と筒状壁部52とが相互に連結された状態で、基板保持部50を基板処理装置10に対して着脱できることは以下の点で好ましい。
It is preferable that the
この利点を説明するために、まず、従来の構造について説明する。従来では、基板9を保持するステージ(本体部51に相当)と、保護用のカバー(連結部53の外周部分、筒状壁部52およびカバー部54に相当)とは、別体で構成されており、カバーは基板処理装置に着脱可能に固定されていた。そして、塗布液はステージには付着しないので、作業員はカバーのみを単独で基板処理装置から取り外し、このカバーを洗浄した後で、洗浄後のカバーを基板処理装置に取り付けていた。
In order to explain this advantage, first, a conventional structure will be described. Conventionally, the stage for holding the substrate 9 (corresponding to the main body 51) and the protective cover (corresponding to the outer peripheral portion of the connecting
しかしながら、本実施の形態では、基板9の温度のばらつきを低減すべく、本体部51の上面51aを広く設定し、その代わりに、本体部51と筒状壁部52との間の隙間(空隙G1の幅)を例えば数百[μm]程度に小さく設定し、かつ筒状壁部52の幅を薄く設定する。
However, in the present embodiment, in order to reduce the temperature variation of the
従来においても、ステージの上面を広く設定し、その代わりに、当該ステージと保護用のカバーとの間の隙間を数百[μm]程度に小さく設定し、カバーを薄く設定すれば、基板9の割れを抑制することができる。しかるに、このような構造では、カバーの着脱作業中においてカバーとステージとが互いに衝突しやすく、作業性が劣化する。しかもカバーは薄く形成されるので、当該衝突によって破損する場合もあり得る。
Conventionally, if the upper surface of the stage is set wide, the gap between the stage and the protective cover is set as small as several hundred [μm], and the cover is set thin, the
これに対して、本体部51および筒状壁部52が相互に連結された状態で、基板保持部50が基板処理装置10に対して着脱できる場合には、そのような作業上の困難を回避することができる。つまり、基板保持部50を容易に基板処理装置10に着脱できる。よって、基板保持部の洗浄の際の作業を容易にできる。
On the other hand, when the
逆に言えば、本体部51および筒状壁部52が相互に連結された状態で基板保持部50が基板処理装置10に対して着脱可能に固定されることにより、本体部51と筒状壁部52との間の隙間をより狭く設定でき、また、筒状壁部52の幅をより狭く設定することができる。したがって、本体部51の上面51aをより広く設定することができる。これにより、基板9の温度のばらつきを効果的に抑制できる。
Conversely, the
<気体の昇温>
ヒータ32は連結部53を介して筒状壁部52も加熱する。よって、ヒータ32は基板保持部50を全体的に加熱する。
<Raising the temperature of gas>
The
さて、上述の例では、気体供給部70からの気体は基板保持部50の内部(孔H1および空隙G1,G2)を流れる。よって、気体供給部70からの気体が基板保持部50の温度よりも低い場合には、当該気体は基板保持部50の内部において加熱される。つまり、当該気体は基板保持部50から熱を受け取る。そこで、ヒータ74によって昇温された気体の温度を、ヒータ32によって昇温された基板保持部50の温度(あるいは、基板9の温度)よりも低く設定しても構わない。
By the way, in the above-mentioned example, the gas from the
これにより、基板保持部50の内部を流路として、基板保持部50によって温度調整(加熱)された気体を基板9の周縁から吹き出させることができる。つまり、基板保持部50が保有する熱量を有効に活用して気体供給部70からの気体を加熱することができ、基板処理装置10の全体としての消費電力を低減することができる。
As a result, the gas whose temperature has been adjusted (heated) by the
なお基板保持部50から気体へ伝達される熱量が十分に大きい場合には、ヒータ74を省略しても構わない。例えば基板保持部50の内部を流れる気体の経路の長さを長くすることにより、気体へ伝達される熱量を増大することができる。
If the amount of heat transferred from the
<変形例>
上述の例では、本体部51の側面51bに溝511が形成され、筒状壁部52の内周面52bに突起部521が形成されている。しかしながら、必ずしもこれに限らない。筒状壁部52の内周面52bにおいて、周方向に沿って全周に延在する溝が形成され、本体部51の側面51bにおいて、当該溝に向かって突起する突起部が形成されてもよい。これによっても、基板9の周縁から吹き出される気体の均一性を向上することができる。
<Modification example>
In the above example, the
ただし、上述のように筒状壁部52の幅を薄く設定する場合には、その内周面52bに溝を形成しにくい。よってこの場合には、本体部51の側面51bに溝511を形成するとよい。逆に言えば、本体部51の側面51bに溝511を形成することにより、筒状壁部52の内周面52bに溝を形成する必要性がなくなり、筒状壁部52を薄く形成することができる。これにより、筒状壁部52の先端面52aの外周側の周縁を基板9の周縁と同じ、または、内側に位置させやすい。
However, when the width of the
第2の実施の形態.
第2の実施の形態にかかる基板処理装置10の構成は第1の実施の形態と同様である。ただし第2の実施の形態では、基板9の搬入時の動作が第1の実施の形態と相違する。具体的には、ピン昇降部60は、未処理の基板9を受け取ってから当該基板9を下降させる途中で一旦停止し、その後に、基板9を基板保持部50の上面51aまで下降させる。なおヒータ32は基板9の搬入時において制御部20の制御の下で発熱しており、基板保持部50を加熱している。
The second embodiment.
The configuration of the
図7は、基板搬入時の基板処理装置10の動作の一例を示すフローチャートであり、図8から図10は、各ステップにおけるリフトピン61の状態の一例を概略的に示す図である。まずステップS1にて、制御部20は昇降駆動部62を制御して、複数のリフトピン61を第1高さ位置まで上昇させる。第1高さ位置は搬送ロボット120と基板9の受け渡しを行う位置である。
FIG. 7 is a flowchart showing an example of the operation of the
次にステップS2にて、搬送ロボット120が未処理の基板9を複数のリフトピン61の先端の上に載置する(図8参照)。例えば搬送ロボット120は基板9を複数のリフトピン61の上方に移動させた上で、基板9を下降させることにより、基板9を複数のリフトピン61の先端に載置させる。
Next, in step S2, the
次にステップS3にて、制御部20は昇降駆動部62を制御して、複数のリフトピン61を、第1高さ位置よりも低い第2高さ位置まで下降させる(図9も参照)。この第2高さ位置においても基板9は未だ基板保持部50の本体部51の上面51aから離れており、本体部51からの輻射熱によって加熱される。第2高さ位置における基板9と基板保持部50の上面51aとの間の距離は例えば数[mm]程度以下である。
Next, in step S3, the
第2高さ位置でリフトピン61を所定期間に亘って停止させた後、ステップS4にて、制御部20は昇降駆動部62を制御して複数のリフトピン61を更に下降させて、基板9を上面51aの上に載置させる(図10も参照)。これにより、基板9は本体部51から直接に熱が伝達されて加熱される。なお所定期間の経過は、例えばタイマ回路を用いて検出することができる。タイマ回路は例えば制御部20に設けられる。
After stopping the
このような基板搬入方法によれば、基板9は本体部51の上面51aの上に載置される前に、ステップS3において加熱される。ステップS3において基板9が本体部51から受け取る熱量はステップS4に比して小さいので、基板9はステップS3においてゆっくりと昇温する。また、熱は基板9において広がるので、基板9の周縁もゆっくりと昇温する。そして、ステップS3において、基板9の温度ばらつきが十分に低下する程度の期間が経過すると、ステップS4にて基板9は本体部51の上面51aの上に載置される。このように基板9が予め小さい温度ばらつきで昇温した状態で本体部51の上面51aの上に載置される。よって、ステップS4における基板9の加熱において生じる温度のばらつきを低減することができる。
According to such a substrate loading method, the
なお上述の例では、ピン昇降部60は基板9を受け取ってから、基板9を上昇させることなく、基板保持部50の上面51aの上まで下降させている。しかるに、ピン昇降部60は基板9の下降を一旦停止した後に、基板9を上昇させてから基板保持部50の上面51aの上まで下降させてもよい。
In the above example, after receiving the
図11は、基板搬入時の基板処理装置10の上記動作の一例を示すフローチャートである。図11の例では、図7と比較して、ステップS31が更に実行される。ステップS31はステップS3,S4の間で実行される。このステップS31においては、制御部20は昇降駆動部62を制御して、複数のリフトピン61を第3高さ位置まで上昇させる。第3高さ位置は第1高さ位置と第2高さ位置との間の位置である。そして、第2高さ位置でリフトピン61を所定期間に亘って停止させた後、制御部20はステップS4を実行する。
FIG. 11 is a flowchart showing an example of the above-mentioned operation of the
この基板搬入方法によれば、ステップS3にて、一旦、基板9を本体部51に近づけて、その輻射熱により基板9を昇温させる。この輻射熱においても、基板9のうち本体部51と対向する中央領域で多くの熱量を受け取るので、基板9の周縁領域は中央領域に比して昇温しにくい。つまり厳密に言えば、ステップS3においても、基板9の温度ばらつきがある程度生じ得る。
According to this method of carrying in the substrate, in step S3, the
続くステップS31にて基板9を本体部51から遠ざける。これにより、基板9が受け取る輻射熱の熱量は小さくなり、基板9の中央から周縁へと熱が伝達されて、基板9における温度のばらつきが低減される。
In the following step S31, the
よって、続くステップS4において、基板9は、より低い温度ばらつきで予め昇温された状態で、本体部51の上面51aの上に載置される。
Therefore, in the subsequent step S4, the
以上のように、基板9を予め昇温しつつも、温度のばらつきがより低い状態で本体部51の上面51aの上に載置できるので、ステップS4の加熱時における温度のばらつきを更に低減できる。したがって、基板9に割れが生じる可能性を更に低減できる。
As described above, since the
また、ステップS3を実行せずにステップS31の実行後にステップS4を実行する場合についても考察する。この場合、基板9が受け取る輻射熱の単位時間当たりの熱量は少なくなる。よって、昇温に必要な時間が長くなる。これに対して、一旦ステップS3を実行して、基板9をより本体部51に近づけることで、基板9が受け取る輻射熱の単位時間当たりの熱量を増大させることができる。したがって、昇温に必要な時間を短縮することができる。つまり基板9の温度のばらつきを低減しつつ、より速やかに基板9の温度を上昇できる。
Further, a case where step S4 is executed after the execution of step S31 without executing step S3 will also be considered. In this case, the amount of radiant heat received by the
上述の例では、ピン昇降部60は基板9の下降を1回だけ停止させた上で、基板9を基板保持部50の上面51aの上に載置しているものの、必ずしもこれに限らない。例えば基板9を複数の高さ位置で段階的に停止させてもよい。
In the above example, the
また上述の例では、ピン昇降部60は基板9の下降を一旦停止することで、予め基板9を昇温している。しかるに、基板9の下降速度を低くすることで、基板9が下降中に本体部51から受け取る輻射熱の量を増大させて基板9を予め昇温させてもよい。例えば昇降駆動部62はボールねじ機構を有しており、制御部20の制御の下で可変の速度でリフトピン61を昇降させる。
Further, in the above example, the
基板9を基板保持部50まで下降させる際の下降速度は、処理済みの基板9を基板保持部50から上昇させる際の上昇速度を基準として規定できる。具体的には、ピン昇降部60は当該上昇速度よりも低い下降速度で、未処理の基板9を基板保持部50の上面51aの上まで下降させる。これにより、基板9が下降中に受け取る輻射熱の量を向上することができる。
The lowering speed when the
またピン昇降部60は、基板9の下降中にその下降速度を変更してもよい。例えば、ピン昇降部60は、基板9が基板保持部50の上面51aに近づくほど、下降速度を段階的にあるいは連続的に低下させてもよい。
Further, the
第3の実施の形態.
第3の実施の形態にかかる基板処理装置10は第1の実施の形態と同様である。ただし本体部51の構成が第1の実施の形態と相違する。
Third embodiment.
The
図12は、基板保持部50の本体部51の上面51aの一例を概略的に示す図である。図12に例示するように、本体部51の上面51aには、周方向に沿って延びる溝512が形成されている。図12の例では、この溝512は全周に亘って形成されており、リング形状を呈している。リングの中心は本体部51の中心と略一致する。溝512は本体部51の上面51aの周縁付近に形成される。ここで、溝512の径方向における位置の一例を説明すべく、仮想円VR1を導入する。この仮想円VR1は上面51aの中心と同じ位置に中心を有し、上面51aを面積で2等分する円である。溝512はこの仮想円VR1よりも外側の領域に形成される。
FIG. 12 is a diagram schematically showing an example of the
溝512は、吸着用の吸引装置に連通しており、吸引装置によるエア吸引によって基板9が吸引される。図12の例では、本体部51の上面51aには、複数の吸引用の孔513が形成されている。図12の例では、複数の孔513は平面視において円形状を有しており、溝512よりも内側に形成されている。図12の例では、溝512は複数の孔513のうちいくつかに連通している。例えば、溝512と孔513とを繋ぐ溝が上面51aに形成されている。図12の例では、溝512と孔513とを繋ぐ溝は径方向に沿って延びている。これにより、溝512と孔513とを最短で繋ぐことができる。
The
孔513は本体部51、連結部53およびヒータ32を貫通して、回転シャフト41の中空部に連通する。当該中空部は吸引装置(不図示)に連通しており、当該吸引装置によるエア吸引によって、複数の孔513および溝512において基板9を吸着固定することができる。
The
溝512は基板9の周縁付近において基板9の周方向に沿って形成されるので、基板9はその周縁付近において周方向の広い領域で吸引される。これにより、基板9の周縁付近における吸引力を向上することができる。よって、基板9の加熱時において、基板9の周縁付近に反りが発生する可能性を低減することができる。
Since the
変形例.
基板9は必ずしも圧電基板である必要はない。より広い概念として、複数の成分を含む化合物基板を基板9に採用してもよい。この化合物基板の結晶構造は、単成分で構成される基板に比して均一となりにくい。よって、その不均一性により、たとえ80度から150度の範囲といった低温であっても、基板9に割れが生じやすい場合がある。よって、このような基板9を用いた場合に、基板処理装置10は特に有効である。つまり、基板処理装置10は、温度のばらつきに起因して割れが生じやすい基板9に対して、割れを生じさせずに基板9に対して処理を行うことができるのである。
Modification example.
The
また、単一の成分を含む基板であっても、その厚みが薄い場合(例えば150[μm]以下)には、温度のばらつきによって割れが生じ得る。したがって、そのような基板9を用いた場合にも、基板処理装置10は特に有効である。
Further, even if the substrate contains a single component, if the thickness is thin (for example, 150 [μm] or less), cracks may occur due to temperature variation. Therefore, even when such a
また上述の例では、処理液として、フォトレジスト液を採用しているものの、必ずしもこれに限らない。処理液としては、種々のポリマーを採用することができる。例えば処理液としては、エポキシ系樹脂などの接着剤を採用し、複数の基板9間を貼りあわせる接着処理が実行されてもよい。この場合にも、基板9を例えば80度から150度程度の範囲で昇温させる。
Further, in the above example, although a photoresist liquid is used as the treatment liquid, it is not always limited to this. As the treatment liquid, various polymers can be adopted. For example, an adhesive such as an epoxy resin may be used as the treatment liquid, and an adhesive treatment may be performed in which a plurality of
基板加熱保持装置および基板処理装置は詳細に示され記述されたが、上記の記述は全ての態様において例示であって限定的ではない。したがって、基板加熱保持装置および基板処理装置は実施の形態を適宜、変形、省略することが可能である。また各種の実施の形態は相互に組み合わせることができる。 Although the substrate heating and holding device and the substrate processing device have been shown and described in detail, the above description is exemplary and not limited in all embodiments. Therefore, the substrate heating and holding device and the substrate processing device can be appropriately modified or omitted from the embodiments. Also, various embodiments can be combined with each other.
10 基板処理装置
30 基板加熱保持装置
32 ヒータ
50 基板保持部
51 本体部
60 昇降部(ピン昇降部)
70 気体供給部
511 溝
51a 上面
52 筒状壁部
521 突起部
52a 先端面
52b 内周面
52c 外周面
10
70
Claims (11)
前記基板保持部を介して前記基板へと熱を伝達して前記基板を加熱するヒータと、
前記基板保持部に保持された前記基板の上面に処理液を供給する処理液供給部と、
気体供給部と
を備え、
前記基板保持部は、
前記基板の下面に接触する前記上面を有する本体部と、
前記本体部の側面と第1空隙を隔てて対面する内周面と、前記内周面に連結し、前記基板保持部に保持された前記基板の下面の周縁部分と第2空隙を隔てて対面する先端面と、前記先端面に連結する外周面とを含む筒状壁部と、
前記本体部と前記筒状壁部とを連結し、前記第1空隙に連通する孔が形成された連結部と
を有し、
前記気体供給部は、気体を前記孔に供給して、前記第1空隙を経由して前記第2空隙から外側に前記気体を吹き出させる、基板処理装置。 A substrate holding portion having an upper surface in contact with the lower surface of the substrate and holding the substrate,
A heater that heats the substrate by transferring heat to the substrate via the substrate holding portion.
A processing liquid supply unit that supplies the processing liquid to the upper surface of the substrate held by the substrate holding unit, and a processing liquid supply unit.
With gas supply
Equipped with
The substrate holding portion is
A main body having the upper surface in contact with the lower surface of the substrate,
The inner peripheral surface facing the side surface of the main body portion across the first gap and the peripheral surface portion of the lower surface of the substrate connected to the inner peripheral surface and held by the substrate holding portion and facing each other across the second gap. A cylindrical wall portion including a tip surface to be formed and an outer peripheral surface connected to the tip surface.
A connecting portion that connects the main body portion and the cylindrical wall portion and has a hole communicating with the first void.
Have,
The gas supply unit is a substrate processing device that supplies a gas to the pores and blows the gas outward from the second void via the first void .
平面視において、前記基板保持部の前記上面の周縁は、前記基板の周縁よりも5[mm]だけ内側のラインと、前記基板の周縁との間に位置している、基板処理装置。 The substrate processing apparatus according to claim 1.
A substrate processing apparatus in which the peripheral edge of the upper surface of the substrate holding portion is located between a line inside the peripheral edge of the substrate by 5 [mm] and the peripheral edge of the substrate in a plan view .
前記本体部の前記側面および前記筒状壁部の前記内周面の少なくともいずれか一方には、周方向に沿って延在する溝が形成されている、基板処理装置。 The substrate processing apparatus according to claim 1 or 2 .
A substrate processing apparatus in which a groove extending along the circumferential direction is formed on at least one of the side surface of the main body and the inner peripheral surface of the cylindrical wall.
前記本体部と前記筒状壁部との間の隙間は、前記溝に対して前記基板側の方が、前記溝に対して前記基板とは反対側よりも狭い、基板処理装置。 The substrate processing apparatus according to claim 3 .
A substrate processing apparatus in which the gap between the main body portion and the cylindrical wall portion is narrower on the substrate side with respect to the groove than on the side opposite to the substrate with respect to the groove.
前記本体部の前記側面および前記筒状壁部の前記内周面の他方は、前記溝に対向する位置において突起部を有し、
前記突起部は前記溝に向かって突起し、周方向に沿って延在している、基板処理装置。 The substrate processing apparatus according to claim 3 or 4 .
The other side of the side surface of the main body portion and the inner peripheral surface of the cylindrical wall portion has a protrusion at a position facing the groove.
A substrate processing device in which the protrusions project toward the groove and extend along the circumferential direction.
前記基板保持部は、前記本体部および前記筒状壁部が相互に連結された状態で着脱できるように、前記基板処理装置に固定されている、基板処理装置。 The substrate processing apparatus according to any one of claims 1 to 5 .
The substrate processing apparatus is fixed to the substrate processing apparatus so that the main body portion and the cylindrical wall portion can be attached to and detached from each other in a state of being connected to each other.
前記筒状壁部の前記先端面の外周側の周縁は、平面視において、前記基板保持部に保持された前記基板の周縁と同じまたは内側に位置している、基板処理装置。 The substrate processing apparatus according to any one of claims 1 to 6 .
A substrate processing apparatus in which the peripheral edge of the tubular wall portion on the outer peripheral side of the tip surface is located on the same surface as or inside the peripheral edge of the substrate held by the substrate holding portion in a plan view.
前記基板保持部を介して前記基板へと熱を伝達して前記基板を加熱するヒータと、
前記基板を昇降させる昇降部と、
を備え、
前記昇降部は、前記基板保持部と離れた位置で前記基板を受け取り、前記ヒータが前記基板保持部を加熱している状態で、前記基板を前記基板保持部へと下降させた上で、前記基板の下降を一旦停止した後に、前記基板を上昇させてから前記基板を前記基板保持部の前記上面の上まで下降させる、基板処理装置。 A substrate holding portion having an upper surface in contact with the lower surface of the substrate and holding the substrate,
A heater that heats the substrate by transferring heat to the substrate via the substrate holding portion.
An elevating part that elevates the substrate and
Equipped with
The elevating portion receives the substrate at a position away from the substrate holding portion, and in a state where the heater is heating the substrate holding portion, the substrate is lowered to the substrate holding portion, and then the substrate is described. A substrate processing device that temporarily stops the lowering of the substrate, then raises the substrate, and then lowers the substrate onto the upper surface of the substrate holding portion.
平面視において、前記基板保持部の前記上面の周縁は、前記基板の周縁よりも5[mm]だけ内側のラインと、前記基板の周縁との間に位置している、基板処理装置。 The substrate processing apparatus according to claim 8.
A substrate processing apparatus in which the peripheral edge of the upper surface of the substrate holding portion is located between a line inside the peripheral edge of the substrate by 5 [mm] and the peripheral edge of the substrate in a plan view .
前記基板保持部を介して前記基板へと熱を伝達して前記基板を加熱するヒータと、
前記基板を昇降させる昇降部と、
を備え、
前記昇降部は、前記基板保持部と離れた位置で前記基板を受け取り、前記ヒータが前記基板保持部を加熱している状態で、前記基板を前記基板保持部へと下降させた上で、一旦、停止し、その後、前記基板を前記基板保持部の前記上面まで下降させ、前記昇降部は、前記基板を上昇させるときの速度よりも低い速度で前記基板を前記基板保持部の上まで下降させる、基板処理装置。 A substrate holding portion having an upper surface in contact with the lower surface of the substrate and holding the substrate,
A heater that heats the substrate by transferring heat to the substrate via the substrate holding portion.
An elevating part that raises and lowers the substrate,
Equipped with
The elevating portion receives the substrate at a position away from the substrate holding portion, and while the heater is heating the substrate holding portion, the substrate is lowered to the substrate holding portion and then once. After that, the substrate is lowered to the upper surface of the substrate holding portion, and the elevating portion lowers the substrate to the top of the substrate holding portion at a speed lower than the speed at which the substrate is raised. , Board processing equipment.
平面視において、前記基板保持部の前記上面の周縁は、前記基板の周縁よりも5[mm]だけ内側のラインと、前記基板の周縁との間に位置している、基板処理装置。 A substrate processing apparatus in which the peripheral edge of the upper surface of the substrate holding portion is located between a line inside the peripheral edge of the substrate by 5 [mm] and the peripheral edge of the substrate in a plan view.
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