JP2008153369A

JP2008153369A - Resist agent coater

Info

Publication number: JP2008153369A
Application number: JP2006338608A
Authority: JP
Inventors: Sadao Natsu; ▲さだ▼雄夏; Naoki Kondo; 尚城近藤; Hideyuki Sawada; 英之澤田; Fumiaki Mimura; 史章見村; Mitsuhiro Hida; 充弘肥田
Original assignee: Chugai Ro Co Ltd
Current assignee: Chugai Ro Co Ltd
Priority date: 2006-12-15
Filing date: 2006-12-15
Publication date: 2008-07-03

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a resist agent coater which can eliminate a contact transfer nonunifomity and drying nonunifomity caused by contacting a back face of a board with the other members. <P>SOLUTION: The resist agent coater includes a table coater, a vacuum drier and a baking device 16. The baking device 16 includes: a hot plate 44 provided on a base inside a heating region; a first support pin 48 configured to move vertically, for supporting the board detachably at the same position with a portion supported by a vacuum drier unit; and a lift pin 43 configured to advance or retreat with respect to the hot plate, for supporting the board. The board brought into the heating region is held by the first support pin to heat it, and then the first support pin is dropped to move the board onto the lift pin 43 to heat it in a state close to the hot plate 44. Thereafter, the board is placed on the hot plate 44 to heat it, thereby performing a baking processing. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、基板の表面にレジスト液を塗布したあと、ホットプレート加熱方式でレジスト液のベーキングまでの一連の処理工程を行うためのレジスト液塗布処理装置に関する。 The present invention relates to a resist solution coating apparatus for performing a series of processing steps from application of a resist solution to the surface of a substrate to baking of the resist solution by a hot plate heating method.

一般に、ＬＣＤや半導体デバイス等の製造プロセスにおけるフォトリソグラフィー工程では、レジスト液塗布後の露光前にプリベークが行なわれ、露光・現像後にポストベークが行なわれる。プリベークは、被処理基板（基板、半導体ウエハ等）上に塗布されたレジスト膜中に残留する溶媒を蒸発させ、レジスト膜と基板の密着性を強化するためのもので、レジスト材料が反応しない比較的低い温度で行なわれる。ポストベークは、現像液やリンス液を蒸発させ、レジスト膜パターンの硬化や基板との密着性をより強化するためのもので、レジスト耐熱性以下の温度で行なわれる。 In general, in a photolithography process in a manufacturing process of an LCD or a semiconductor device, pre-baking is performed before exposure after applying a resist solution, and post-baking is performed after exposure and development. Pre-baking is intended to evaporate the solvent remaining in the resist film applied on the substrate to be processed (substrate, semiconductor wafer, etc.) and strengthen the adhesion between the resist film and the substrate. At low temperatures. The post-bake is for evaporating the developing solution and the rinsing solution to further enhance the resist film pattern curing and the adhesion to the substrate, and is performed at a temperature lower than the resist heat resistance.

従来より、ベーキングの一方式として、基板裏面とホットプレート表面との間に１ｍｍ以下のギャップ（プロキシミティギャップ）を設けて、ホットプレート表面からの放射熱により基板を加熱するプロキシミティ方式が知られている。プロキシミティ方式は、プロキシミティギャップを形成するために、ホットプレート表面にたとえばピン状のスペーサまたは固定ピンを設けている。 Conventionally, as a method of baking, a proximity method is known in which a gap of 1 mm or less (proximity gap) is provided between the back surface of the substrate and the surface of the hot plate, and the substrate is heated by radiant heat from the surface of the hot plate. ing. In the proximity method, for example, a pin-like spacer or a fixing pin is provided on the surface of the hot plate in order to form a proximity gap.

特許文献１においては、基板の縁近傍の塗布液が有効に塗布されていない部分、すなわち、非有効領域に前記プロキシミティギャップ形成用の固定ピンを配置した例が開示されている。
特開２００４−１４６６２５号公報 Patent Document 1 discloses an example in which the fixing pin for forming the proximity gap is arranged in a portion where the coating liquid in the vicinity of the edge of the substrate is not effectively applied, that is, in an ineffective region.
JP 2004-146625 A

しかし、特許文献１では、基板の非有効領域にしか固定ピンが配置できないので、重力によって基板がたわみ、この状態で基板が加熱されることによって熱変形が生じるという問題がある。また、このような固定ピンを用いず、基板をホットプレート上に直接載置する方法もあるが、基板表裏の急激な温度差による熱延び量の違いが生じ基板全体が反り、ホットプレートと基板との密着不良が生じるという問題があった。また、ホットプレートと基板との密着不良は、基板裏面とホットプレート表面との間に隙間を生じさせ、基板全体を昇温、均熱させるのには時間がかかるという問題の原因となる。 However, in Patent Document 1, since the fixing pin can be disposed only in the ineffective region of the substrate, there is a problem in that the substrate is bent by gravity and the substrate is heated in this state to cause thermal deformation. There is also a method of placing the substrate directly on the hot plate without using such a fixing pin, but the difference in the amount of heat extension due to a rapid temperature difference between the front and back of the substrate causes the entire substrate to warp, and the hot plate and the substrate There is a problem that poor adhesion occurs. Further, the poor adhesion between the hot plate and the substrate causes a gap between the back surface of the substrate and the front surface of the hot plate, which causes a problem that it takes time to raise the temperature and soak the entire substrate.

また、テーブルコーターによってレジスト液が塗布された基板は、レジスト液の塗工時、塗工後の搬送時、減圧乾燥工程、ベーキング工程において、それぞれ基板裏面と搬送ロボットのアームやベーキング工程時のピンなどの他の部材との接触によって生じる温度差を原因とする接触転写ムラ、乾燥ムラが生じる場合がある。 In addition, the substrate coated with the resist solution by the table coater is used for the resist back surface, the transporting after coating, the vacuum drying process, and the baking process. In some cases, contact transfer unevenness and drying unevenness occur due to temperature differences caused by contact with other members.

したがって、本発明が解決しようとする技術的課題は、基板裏面と他の部材との接触によって生じる接触転写ムラ、乾燥ムラをなくすことができ基板に熱変形を生じさせずに高速で昇温、均熱することができるレジスト液塗布処理装置を提供することである。 Accordingly, the technical problem to be solved by the present invention is to eliminate contact transfer unevenness and drying unevenness caused by contact between the back surface of the substrate and other members, and to heat up the substrate at high speed without causing thermal deformation. An object of the present invention is to provide a resist solution coating treatment apparatus capable of soaking.

本発明は、上記技術的課題を解決するために、以下の構成のレジスト液塗布処理装置を提供する。 In order to solve the above technical problem, the present invention provides a resist solution coating treatment apparatus having the following configuration.

本発明のレジスト液塗布処理装置は、基板表面にレジスト液を塗布するテーブルコーターユニットと、前記レジスト液が塗布された基板の非有効領域を支持しつつ前記基板を減圧乾燥する減圧乾燥機ユニットと、前記減圧乾燥された基板を加熱するベーキングユニットと、前記テーブルコーターユニット、減圧乾燥機ユニット、ベーキングユニットの相互間で基板を搬送する１又は複数の搬送ロボットと、前記ベーキングユニットの動作を制御する制御装置を備えるレジスト液塗布処理装置であって、
前記ベーキングユニットは、加熱処理される前記基板を収納する加熱領域内に、
前記加熱領域の内側底面に設けられたホットプレートと、
上下動可能に構成され、前記減圧乾燥機ユニットで支持された部分と同じ非有効領域で前記基板を脱着可能に支持する第１支持ピンと、
前記ホットプレートに対し進退可能に構成され、前記第１支持ピンで支持されるよりも低位置で前記基板を支持する第２支持ピンとを備え、
前記制御装置は、前記加熱領域に搬入された基板を前記第１支持ピンで保持させ、前記第１支持ピンを下降させて前記基板を前記第２支持ピンに載置させた後、前記第２支持ピンを下降させて前記基板を前記ホットプレート上に載置するように、前記ベーキングユニットを制御することを特徴とする。 The resist solution coating apparatus of the present invention includes a table coater unit that coats a resist solution on a substrate surface, and a vacuum dryer unit that vacuum-drys the substrate while supporting an ineffective area of the substrate coated with the resist solution. A baking unit for heating the substrate dried under reduced pressure, one or a plurality of transfer robots for transferring the substrate between the table coater unit, the reduced pressure dryer unit, and the baking unit, and controlling the operation of the baking unit. A resist solution coating apparatus provided with a control device,
The baking unit has a heating area for storing the substrate to be heat-treated,
A hot plate provided on the inner bottom surface of the heating region;
A first support pin configured to be movable up and down, and to removably support the substrate in the same ineffective area as a portion supported by the vacuum dryer unit;
A second support pin configured to be capable of advancing and retreating with respect to the hot plate, and supporting the substrate at a position lower than that supported by the first support pin;
The control device holds the substrate carried into the heating region with the first support pins, lowers the first support pins, and places the substrate on the second support pins, and then The baking unit is controlled to lower the support pins and place the substrate on the hot plate.

上記構成において、前記第２支持ピンは、第１支持ピンよりも多数設けられており、前記基板の塗布液が有効に塗布された領域すなわち、有効領域を支持することが好ましい。ここで有効に塗布された領域とは、塗布液の塗膜の縁側部分において、塗膜が所定の厚みで形成されていない部分を除いた領域である。また、前記ホットプレートの表面から１〜１０ｍｍの高さまで前記基板を下降させて、一定時間保持した後に、前記ホットプレート内に収納されることが好ましい。 The said structure WHEREIN: It is preferable that the said 2nd support pin is provided many more than the 1st support pin, and supports the area | region where the coating liquid of the said board | substrate was apply | coated effectively, ie, an effective area | region. Here, the region effectively applied is a region excluding a portion where the coating film is not formed with a predetermined thickness in the edge side portion of the coating film of the coating solution. Further, it is preferable that the substrate is lowered from the surface of the hot plate to a height of 1 to 10 mm and held for a certain time, and then stored in the hot plate.

本発明のレジスト液塗布処理装置によれば、ベーキングユニットは、第１支持ピンと第２支持ピンとを備え、減圧乾燥機ユニットによって、基板の塗布液が有効に塗布されていない非有効領域、さらに第１支持ピンは減圧乾燥機ユニットによって基板が支持されるのと同じ領域を支持するので、当該ピンによって与えられるムラは発生しにくく、当該ユニットによって生じるムラは基板の有効領域に影響を与えることがない。第２支持ピンに基板が移動されるときには、第１支持ピンによって保持されている間にレジスト液の乾燥がある程度進行しているので、第２支持ピンと接触してもムラを生じさせにくくなる。また、第２支持ピンが進退可能に構成されており、第２支持ピンを収納することで簡単な構成でホットプレートと直接接触させた状態で加熱するのでレジスト液の乾燥を高速に行うことができ、加熱中の基板に重力による変形も生じさせることがない。 According to the resist solution coating apparatus of the present invention, the baking unit includes the first support pin and the second support pin, the non-effective area where the substrate coating solution is not effectively applied by the reduced pressure dryer unit, and the first Since one support pin supports the same area where the substrate is supported by the vacuum dryer unit, the unevenness provided by the pin is less likely to occur, and the unevenness generated by the unit may affect the effective area of the substrate. Absent. When the substrate is moved to the second support pin, drying of the resist solution proceeds to some extent while it is held by the first support pin, so that even when it comes into contact with the second support pin, unevenness is less likely to occur. In addition, the second support pin is configured to be able to advance and retract, and by storing the second support pin, heating is performed in a state of direct contact with the hot plate with a simple configuration, so that the resist solution can be dried at high speed. It is possible to prevent the substrate being heated from being deformed by gravity.

また、第２支持ピンを多数設けることにより、隣り合う支持ピンの間隔を小さくすることができ、有効領域を保持することにより、重力による基板の反りを少なくすることができる。よって、第２支持ピンに支持されている加熱途中で、反りの影響を少なくしてベーキング処理を行うことができる。また、第２支持ピンを収納時に、前記ホットプレートから１〜１０ミリメートルの高さまで基板を一旦下降させて一定時間保持することにより、基板に急激な昇温による熱衝撃を与えずにホットプレート上に載置することができる。 In addition, by providing a large number of second support pins, the interval between adjacent support pins can be reduced, and holding the effective area can reduce the warpage of the substrate due to gravity. Therefore, the baking process can be performed while reducing the influence of warping during the heating supported by the second support pins. In addition, when the second support pins are stored, the substrate is once lowered from the hot plate to a height of 1 to 10 millimeters and held for a certain period of time so that the substrate does not receive a thermal shock due to a sudden temperature rise. It can be mounted on.

以下、本発明の一実施形態に係るレジスト液塗布処理装置について、図面を参照しながら説明する。 Hereinafter, a resist solution coating apparatus according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

図１に、本発明の実施形態にかかるレジスト液塗布処理装置の構成例を示す。このレジスト液塗布処理装置１は、クリーンルーム内に設置され、たとえばＬＣＤ用の基板を被処理基板とし、ＬＣＤ製造プロセスにおいてフォトリソグラフィー工程の中の洗浄、レジスト塗布、減圧乾燥、ベーキング等の各処理を行うものである。 FIG. 1 shows a configuration example of a resist solution coating apparatus according to an embodiment of the present invention. The resist solution coating apparatus 1 is installed in a clean room, and uses, for example, an LCD substrate as a substrate to be processed, and performs various processes such as cleaning, resist coating, drying under reduced pressure, and baking in a photolithography process in the LCD manufacturing process. Is what you do.

このレジスト液塗布処理装置１は、図７に示すように、ホストコンピュータ６１からの制御指示を受けて、下記の各ユニットを動作させるシーケンスコントローラ６２が設けられている。ホストコンピュータ６１は設定入力部６０からの設定情報に基づいて、シーケンスコントローラ６２を動作させる。 As shown in FIG. 7, the resist solution coating apparatus 1 is provided with a sequence controller 62 that operates the following units in response to a control instruction from a host computer 61. The host computer 61 operates the sequence controller 62 based on the setting information from the setting input unit 60.

テーブルコーター１３へは、入側ステージ１１からの基板が搬入され、レジスト液の塗布工程が行われる。入側ステージ１１は、レジスト液塗布処理装置１のカセット搬入出ポートであり、基板を載置可能な入側ステージ１１と、このステージ１１上の基板１００（図５Ａ参照）の出し入れを行う搬送ロボット１２とを備えたユニットとして構成されている。 The substrate from the entry stage 11 is carried into the table coater 13 and a resist solution coating process is performed. The entry stage 11 is a cassette loading / unloading port of the resist solution coating apparatus 1, and is a transfer robot for loading / unloading the entry stage 11 on which a substrate can be placed and the substrate 100 (see FIG. 5A) on the stage 11. And 12 as a unit.

また、レジスト液塗布処理装置１のテーブルコーター１３の下流側には、減圧乾燥機１４が設けられる。減圧乾燥機１４は、テーブルコーター１３によってレジスト液が塗布された基板１００を減圧状態で乾燥させる装置である。レジスト液が塗布された基板は、搬送ロボット１２から減圧乾燥機１４に搬入される。 Further, a vacuum dryer 14 is provided on the downstream side of the table coater 13 of the resist solution coating apparatus 1. The reduced pressure dryer 14 is a device that dries the substrate 100 coated with the resist solution by the table coater 13 in a reduced pressure state. The substrate coated with the resist solution is carried into the vacuum dryer 14 from the transfer robot 12.

減圧乾燥機は、図６Ａ及び図６Ｂに示すように、支持ピン５８によって基板の非有効領域を支持して、基板１００を基台５５から浮かした状態で支持する。基板を支持ピン５８で支持することにより、基板１００を下側から支持する搬送ロボット１２の基板支持アームと減圧乾燥機１４との基板の受け渡しを容易にすることができる。また、基板が直接支持ピン５８と接触する面積を小さくし、ムラの発生を少なくすることができる。 As shown in FIGS. 6A and 6B, the vacuum dryer supports the ineffective area of the substrate by the support pins 58 and supports the substrate 100 in a state of floating from the base 55. By supporting the substrate with the support pins 58, it is possible to facilitate the delivery of the substrate between the substrate support arm of the transfer robot 12 that supports the substrate 100 from the lower side and the vacuum dryer 14. Further, the area where the substrate directly contacts the support pins 58 can be reduced, and the occurrence of unevenness can be reduced.

また、減圧乾燥機１４の基台５５の中央部には、支持ピン５８よりも細径のサポートピン５９が着脱自在に設けられている。サポートピン５９は、支持ピン５８による基板端部のみの支持では、基板に撓みができ、レジスト液の膜厚が約２０μｍをこえた場合に、その撓みによりレジスト液が流動するという現象を防止する。したがって、レジスト液をごく薄く塗布する場合には、サポートピン５９を設ける必要はなく、支持ピン５８のみで基板を保持してもよい。 A support pin 59 having a diameter smaller than that of the support pin 58 is detachably provided at the center of the base 55 of the vacuum dryer 14. The support pin 59 can be bent on the substrate when the support pin 58 supports only the end portion of the substrate. When the film thickness of the resist solution exceeds about 20 μm, the phenomenon that the resist solution flows due to the bending is prevented. . Therefore, when the resist solution is applied very thinly, the support pins 59 need not be provided, and the substrate may be held only by the support pins 58.

減圧乾燥機１４には、搬送ロボット１５が設けられており、減圧乾燥処理を行った基板をベーキング装置１６へ搬送する。なお、減圧乾燥機１４内は、１０〜４００ｐａに減圧され、内部は、６０〜１２０℃程度に加熱される。 The vacuum dryer 14 is provided with a transport robot 15, and transports the substrate subjected to the vacuum drying process to the baking device 16. The inside of the vacuum dryer 14 is decompressed to 10 to 400 pa, and the inside is heated to about 60 to 120 ° C.

ベーキング装置１６は、減圧乾燥がなされた基板をベーキングし、レジスト液を固化させるための装置である。ベーキング装置１６は、図２に示すように、多段構成になっている。ベーキング装置１６の加熱領域１６１，１６２，１６３，１６４は高さ方向に積み重ねられ、それぞれ独立して基板をベーキング処理する。それぞれの加熱領域で独立してベーキング処理を行う。これにより、テーブルコーター１３，減圧乾燥機１４による処理のタクトタイムよりも長い処理時間が必要なベーキング処理を並行して行い、装置全体の処理速度を高めることができる。また、ベーキング装置１６は、駆動制御部１６０が設けられており、後述する構成の各加熱領域内の部材を駆動させるための構成が組み込まれている。 The baking device 16 is a device for baking a substrate that has been dried under reduced pressure to solidify the resist solution. As shown in FIG. 2, the baking apparatus 16 has a multi-stage configuration. The heating regions 161, 162, 163, and 164 of the baking apparatus 16 are stacked in the height direction, and each substrate is baked independently. Baking is performed independently in each heating region. Thereby, the baking process which requires the processing time longer than the tact time of the process by the table coater 13 and the reduced pressure dryer 14 can be performed in parallel, and the processing speed of the entire apparatus can be increased. Further, the baking device 16 is provided with a drive control unit 160, and a structure for driving members in each heating region having a structure described later is incorporated.

ベーキング装置１６に基板を搬入する搬送ロボット１５は、図２に示すように、次のような構成を有する。搬送ロボット１５は、鉛直方向に延在する垂直ガイドレール２０に沿って昇降移動可能な昇降搬送体２１と、この昇降搬送体２１上でθ方向に回転または旋回可能な旋回搬送体２２と、この旋回搬送体２２上で基板１００を支持しながら前後方向に進退または伸縮可能な搬送アーム２３とを有している。昇降搬送体２１を矢印９３の方向に昇降駆動するための駆動部２６が垂直ガイドレール２０の基端側に設けられ、旋回搬送体２２を矢印９２の方向に旋回駆動するための駆動部２４が昇降搬送体２１に取り付けられ、搬送アーム２３を進退駆動するための駆動部２５が旋回搬送体２２に取り付けられている。各駆動部２６，２５，２４はたとえば電気モータ等で構成され、シーケンスコントローラ６２からの指示にしたがって制御される。 As shown in FIG. 2, the transfer robot 15 that loads a substrate into the baking device 16 has the following configuration. The transport robot 15 includes a lift transport body 21 that can be moved up and down along a vertical guide rail 20 extending in the vertical direction, a swivel transport body 22 that can rotate or swivel in the θ direction on the lift transport body 21, It has a transfer arm 23 that can move back and forth in the front-rear direction while supporting the substrate 100 on the revolving transfer body 22. A drive unit 26 is provided on the base end side of the vertical guide rail 20 to drive the lifting / lowering transport body 21 in the direction of the arrow 93, and a driving unit 24 for driving the swinging transport body 22 in the direction of the arrow 92 is provided. A drive unit 25 that is attached to the elevating conveyance body 21 and drives the conveyance arm 23 to advance and retreat is attached to the revolving conveyance body 22. Each drive unit 26, 25, 24 is constituted by an electric motor, for example, and is controlled according to an instruction from the sequence controller 62.

上記のように構成された搬送ロボット１５は、高速に昇降ないし旋回運動して多段に構成されたベーキング装置１６の中の任意の加熱領域に対し基板の搬送及び取り出し可能である。 The transport robot 15 configured as described above is capable of transporting and taking out a substrate with respect to an arbitrary heating region in the baking apparatus 16 configured in multiple stages by moving up and down or swiveling at high speed.

また、ベーキング装置１６でベーキング処理が行われた基板は、搬送ロボット１５によってクールプレート１７に搬送される。クールプレート１７は、ベーキングされた基板を冷却するための装置である。また、クールプレート１７によって冷却された基板は、搬送ロボット１８により取り出され、出側ステージ１９によって装置の外部に搬出される。 The substrate that has been baked by the baking device 16 is transferred to the cool plate 17 by the transfer robot 15. The cool plate 17 is a device for cooling the baked substrate. Further, the substrate cooled by the cool plate 17 is taken out by the transfer robot 18 and is carried out of the apparatus by the delivery stage 19.

図３に、このレジスト液塗布処理装置における処理の手順を示す。先ず、入側ステージ１１において基板の位置決めを行う（＃１）。入側ステージによる位置決めは、前工程から搬送されてきた基板と搬送ロボット１２との相対的な位置が毎回同じになるように、入側ステージに設けられたツメ（図示せず）で位置ずれを修正する動作である。 FIG. 3 shows a processing procedure in the resist solution coating apparatus. First, the substrate is positioned in the entry stage 11 (# 1). Positioning by the entry side stage is performed by a claw (not shown) provided on the entry side stage so that the relative position between the substrate conveyed from the previous process and the transfer robot 12 is the same each time. This is the action to correct.

次に矢印８０に示すように、位置決めされた基板を搬送ロボット１２により取り出し（＃２）、矢印８１に示すように、テーブルコーター１３に搬入する（＃３）。テーブルコーター１３では、たとえば基板の短手方向に幅を有するノズルを長手方向に移動させることにより基板上面（被処理面）にレジスト液が塗布される（＃４）。 Next, as shown by an arrow 80, the positioned substrate is taken out by the transfer robot 12 (# 2), and is loaded into the table coater 13 as shown by an arrow 81 (# 3). In the table coater 13, for example, a nozzle having a width in the short direction of the substrate is moved in the longitudinal direction to apply the resist solution to the upper surface (surface to be processed) (# 4).

次に、矢印８２で示すように、レジスト液が塗布された基板を搬送ロボット１２により取り出し（＃５）、矢印８３に示すように、減圧乾燥機１４に収納する（＃６）。 Next, as shown by the arrow 82, the substrate coated with the resist solution is taken out by the transfer robot 12 (# 5) and stored in the vacuum dryer 14 as shown by the arrow 83 (# 6).

減圧乾燥機１４では、図６に示すように、基板１００の非有効領域を支持ピン５８により支持し、減圧乾燥を行う（＃７）。上記のように、減圧乾燥機１４にサポートピン５９を取り付け、基板の撓みを少なくした状態で減圧乾燥を行うこともできる。ただし。サポートピン５９が基板の有効領域と接触することによりムラが発生する原因となるため、サポートピンは細径のものを用いることが好ましい。 In the vacuum dryer 14, as shown in FIG. 6, the non-effective area of the substrate 100 is supported by the support pins 58, and vacuum drying is performed (# 7). As described above, the support pins 59 can be attached to the vacuum dryer 14, and the vacuum drying can be performed in a state where the substrate is less bent. However. Since the support pin 59 comes into contact with the effective area of the substrate and causes unevenness, it is preferable to use a support pin having a small diameter.

減圧乾燥が終了した基板は、矢印８４に示すように搬送ロボット１５により取り出された後（＃８）、矢印８５で示すように、ベーキング装置１６に収納される（＃９）。ベーキング装置１６は、後述するように３段階の加熱を行う（＃１０）。ベーキング装置１６でのタクトタイムは、ベーキング装置１６よりも上流側に位置する各装置のタクトタイムよりも長いため、ベーキング装置１６の１枚の基板の収納後、矢印８６，８７に示すように、ベーキング装置１６の任意の段の加熱領域内から他の基板の取り出しが行われる（＃１１）。 The substrate after the drying under reduced pressure is taken out by the transfer robot 15 as indicated by an arrow 84 (# 8), and then stored in the baking device 16 as indicated by an arrow 85 (# 9). The baking apparatus 16 performs three-stage heating as described later (# 10). Since the takt time in the baking device 16 is longer than the takt time of each device located upstream from the baking device 16, as shown by arrows 86 and 87 after storing one substrate in the baking device 16, Another substrate is taken out from the heating region of an arbitrary stage of the baking apparatus 16 (# 11).

図４にベーキング装置１６の基本構成を示す。ベーキング装置１６は、上述のように多段構成になっており、図４に示す構成のものが多段に積み重ねられるようになっている。これらの各段の構成は、上述したように駆動制御部１６０によって個別に動作可能になっている。 FIG. 4 shows a basic configuration of the baking apparatus 16. The baking apparatus 16 has a multi-stage configuration as described above, and the configuration shown in FIG. 4 is stacked in multiple stages. The configuration of each of these stages can be individually operated by the drive control unit 160 as described above.

この実施形態によるベーキング装置１６は、筐体４０の中に多段に構成された４段の加熱領域１６１〜１６４を有する。個々の加熱領域（図４では、代表して２段目の加熱領域の構成について示す。）は、同様の構成を有し、図示するように、ホットプレート４４を一定の高さ位置でほぼ水平に固定配置し、ホットプレート４４は熱伝導率の高い金属たとえばアルミニウムからなり、たとえば発熱抵抗体からなるヒータ（図示せず）が内蔵されている。 The baking apparatus 16 according to this embodiment includes four stages of heating regions 161 to 164 configured in multiple stages in the housing 40. Each heating region (in FIG. 4, representatively shows the configuration of the second heating region) has a similar configuration, and as shown in the drawing, the hot plate 44 is substantially horizontal at a certain height position. The hot plate 44 is made of a metal having high thermal conductivity, such as aluminum, and has a heater (not shown) made of a heating resistor, for example.

ホットプレート４４には上下に貫通する貫通孔４９が離散的な配置パターンで複数箇所に形成されており、各貫通孔４９には基板１００の搬入出時に基板１００を昇降可能に支持するための第２支持ピンとしてリフトピン４３が上下方向に移動可能に設けられている。これらのリフトピン４３は、水平ベース部材４２を介して昇降機構４１に結合されている。昇降機構４１の昇降駆動により、リフトピン４３を退避用の最下位位置とプロキシミティ加熱用の最上位位置との間で矢印９６に示すように昇降移動させるようになっている。 The hot plate 44 is formed with a plurality of through-holes 49 penetrating vertically in a discrete arrangement pattern. The through-holes 49 support the substrate 100 so that it can be moved up and down when the substrate 100 is loaded and unloaded. Lift pins 43 are provided as two support pins so as to be movable in the vertical direction. These lift pins 43 are coupled to the lifting mechanism 41 via the horizontal base member 42. The lift pin 43 is moved up and down as indicated by an arrow 96 between the lowermost position for retraction and the uppermost position for proximity heating by the raising / lowering drive of the raising / lowering mechanism 41.

また、加熱領域の筐体内壁には、第１支持ピン４８が設けられた第１ベース４７が設けられている。第１支持ピン４８は、減圧乾燥機１４の支持ピン５８により支持されるのと同じ位置で基板１００の非有効領域１０２を支持可能に構成されている（図５Ａ参照）。また、第１ベース４７は、第１支持ピン４８を矢印９５に示すように駆動させ、基板１００の非有効領域１０２の外側へ収納可能に構成される。 A first base 47 provided with first support pins 48 is provided on the inner wall of the casing in the heating region. The first support pin 48 is configured to be able to support the ineffective area 102 of the substrate 100 at the same position as that supported by the support pin 58 of the vacuum dryer 14 (see FIG. 5A). Further, the first base 47 is configured so that the first support pin 48 is driven as indicated by an arrow 95 and can be stored outside the ineffective area 102 of the substrate 100.

また、第１ベース４７は、昇降機構４６により矢印９４に示すように、上下移動可能に構成されており、第１支持ピン４８を、リフトピン４３への基板の受け渡しを行う最下位置と、搬送ロボット１５からの基板の受け渡しを行う最上位置との間を移動可能になっている。 Further, the first base 47 is configured to be movable up and down by an elevating mechanism 46 as indicated by an arrow 94, and the first support pin 48 is moved to the lowest position where the substrate is transferred to the lift pin 43, and transported. The robot 15 can move between the uppermost position where the substrate is transferred from the robot 15.

図５Ａ，図５Ｂに第１支持ピン４８とリフトピン４３との位置関係を示す。第１支持ピン４８は、上記のように基板１００の非有効領域１０２において、減圧乾燥機１４の支持ピン５８によって支持されている部分の同じ非有効領域を支持する。これにより、有効領域１０１にムラを発生させることがなく、当該基板１００を液晶ディスプレイに用いた場合に、色ムラなどの原因を防止することができる。 5A and 5B show the positional relationship between the first support pin 48 and the lift pin 43. FIG. As described above, the first support pin 48 supports the same ineffective area of the portion supported by the support pin 58 of the vacuum dryer 14 in the ineffective area 102 of the substrate 100. Thereby, without causing unevenness in the effective area 101, when the substrate 100 is used for a liquid crystal display, the cause of color unevenness can be prevented.

一方、リフトピン４３は、第１支持ピン４８よりも内側に位置し、基板１００の有効領域１０１を支持する。後述するようにリフトピン４３は、ベーキング装置１６による第２加熱（プロキシミティ加熱）用に用いられるものであり、第１加熱を終了した状態で基板を支持し、レジスト液の揮発成分の大部分が揮発してレジスト液がある程度固化している状態であるため、有効領域１０１で支持してもムラの発生をおこすことは少ない。また、第１支持ピン４８よりも高い密度で設けられているため、基板の撓みを防止し、撓んだ状態でのレジスト液の固化を防止することができる。 On the other hand, the lift pins 43 are located inside the first support pins 48 and support the effective area 101 of the substrate 100. As will be described later, the lift pins 43 are used for the second heating (proximity heating) by the baking device 16. The lift pins 43 support the substrate in a state where the first heating is finished, and most of the volatile components of the resist solution are used. Since the resist solution is volatilized and solidified to some extent, even if it is supported by the effective region 101, unevenness is rarely generated. Moreover, since it is provided with a higher density than the first support pins 48, it is possible to prevent the substrate from being bent and to prevent the resist solution from solidifying in the bent state.

図８Ａ〜図８Ｃ及び図９を参照してベーキング装置１６で行われるベーキング処理について説明する。図８Ａ〜図８Ｃは、ベーキング処理における各工程でのベーキング装置１６内の部材の位置を示す図である。図９は、ベーキング装置及びクールプレートでの基板の温度変化を示すグラフである。なお、図９において点線で示しているのは従来のプロキシミティ加熱を行った場合の温度変化である。 The baking process performed in the baking apparatus 16 is demonstrated with reference to FIG. 8A-FIG. 8C and FIG. FIG. 8A to FIG. 8C are diagrams showing the positions of members in the baking apparatus 16 at each step in the baking process. FIG. 9 is a graph showing the temperature change of the substrate in the baking apparatus and the cool plate. In addition, what is shown with the dotted line in FIG. 9 is a temperature change at the time of performing the conventional proximity heating.

まず、図８Ａに示すように、第１支持ピン４８は、第１ベース４７が最上位置に存在した状態で、搬送ロボット１５から搬入された基板１００を受け取る。このときの基板１００とホットプレート４４との間隔Ａは、およそ１００ｍｍ程度であることが好ましい。基板は、加熱領域に搬入された後、図９のＳ２に示すように徐々に昇温し続ける（第１加熱）。この段階において、レジスト液の揮発成分が揮発し、レジスト液は徐々に固化し始める。 First, as shown in FIG. 8A, the first support pins 48 receive the substrate 100 loaded from the transfer robot 15 with the first base 47 existing at the uppermost position. At this time, the distance A between the substrate 100 and the hot plate 44 is preferably about 100 mm. After the substrate is carried into the heating region, the temperature is gradually raised as shown in S2 of FIG. 9 (first heating). At this stage, the volatile components of the resist solution are volatilized and the resist solution starts to solidify gradually.

次いで、Ｓ３に示す所定時間経過後（図９では５５秒経過後）、第１ベース４７が下降し、リフトピン４３へ基板が受け渡され、基板１００がリフトピンに支持された状態で第２加熱を行う。このときの状態を図８Ｂに示す。リフトピン４３は、基板１００をホットプレート４４との間隔Ｂがおよそ１〜１０ｍｍ、好ましくは２〜３ｍｍとなるように支持した状態で、加熱を行う。第２加熱では、先の第１加熱と比較して、開始時に温度が上昇するが、その後の温度は緩やかになる。したがって、急激な加熱による基板のたわみの発生を少なくすることができる。また、前述のように、リフトピン４３が基板の有効領域を支持しているため、重力による熱変形も最小限に止められる。第２加熱では、レジスト液の塗膜の乾燥が進行し、加熱領域（雰囲気）とリフトピンの温度差が異なった状態であっても、異なった乾燥膜の形成が抑えられ、ムラの発生を抑制することができる。また、第２加熱においては、レジスト液の塗膜の乾燥がほぼ完了するため、基板の撓みが大きい状態での加熱は好ましくなく、リフトピン４３で有効領域を支持することにより、これを有効に防止することができる。 Next, after the elapse of a predetermined time shown in S3 (55 seconds in FIG. 9), the first base 47 is lowered, the substrate is delivered to the lift pins 43, and the second heating is performed with the substrate 100 supported by the lift pins. Do. The state at this time is shown in FIG. 8B. The lift pins 43 heat the substrate 100 in a state where the substrate 100 is supported so that the distance B from the hot plate 44 is about 1 to 10 mm, preferably 2 to 3 mm. In the second heating, the temperature rises at the start compared to the first heating, but the subsequent temperature becomes moderate. Accordingly, it is possible to reduce the occurrence of substrate deflection due to rapid heating. Further, as described above, since the lift pins 43 support the effective area of the substrate, thermal deformation due to gravity can be minimized. In the second heating, the drying of the resist solution coating proceeds, and even when the temperature difference between the heating area (atmosphere) and the lift pin is different, the formation of different dry films is suppressed and the occurrence of unevenness is suppressed. can do. Further, in the second heating, since the drying of the resist solution coating is almost completed, heating in a state where the substrate is largely bent is not preferable, and this is effectively prevented by supporting the effective region with the lift pins 43. can do.

次にＳ４に示す所定時間経過後（図９では８０秒経過後）、ホットプレートに設けた吸引機構（図示なし）によって基板をホットプレート４４表面へ吸引密着を開始すると同時に、図８Ｃに示すように、リフトピン４３をホットプレート４４内へ収納し、基板とホットプレートとが接触した状態で第３加熱を開始する。このとき、第１支持ピン４８は基板１００の外側へ退避する。また、吸引密着時においては、第２加熱にて基板はホットプレート４４に近い位置でたわみや熱変形を生じない状態で保持されているため、ホットプレートへ基板全面が同時に吸引されて同時に密着されるので密着不良を生じない。 Next, after elapse of a predetermined time shown in S4 (after 80 seconds in FIG. 9), a suction mechanism (not shown) provided on the hot plate starts suction contact with the surface of the hot plate 44, and at the same time as shown in FIG. 8C. In addition, the lift pins 43 are accommodated in the hot plate 44, and the third heating is started in a state where the substrate and the hot plate are in contact with each other. At this time, the first support pins 48 retract to the outside of the substrate 100. Further, at the time of suction contact, the substrate is held by the second heating at a position close to the hot plate 44 without being bent or thermally deformed. Therefore, the entire surface of the substrate is simultaneously sucked and closely attached to the hot plate. Therefore, there is no poor adhesion.

第３加熱では、開始直後に基板１００の温度を約９０℃程度にまで昇温させ、完全に塗膜をほぼ完全に乾燥させる。また、平板上のホットプレートに接触した状態であるので、基板１００の撓みもなく、ほとんど平滑な状態で、急速な加熱均熱によって塗膜の乾燥を完了させることができる。また、ホットプレート４４に設けられている貫通孔４９の部分の温度がホットプレートの板面に比較して低温となっているが、塗膜の乾燥が十分に進んでいるので、ムラの発生をおこさせる原因にはなりにくい。 In the third heating, immediately after the start, the temperature of the substrate 100 is raised to about 90 ° C., and the coating film is completely dried. Moreover, since it is in the state which contacted the hot plate on a flat plate, the drying of a coating film can be completed by rapid heating soaking in the almost smooth state without the bending of the board | substrate 100. FIG. Moreover, although the temperature of the part of the through-hole 49 provided in the hot plate 44 is low temperature compared with the plate | board surface of a hot plate, since the coating film has fully dried, generation | occurrence | production of a nonuniformity is produced. It is unlikely to cause it.

その後、Ｓ６のタイミングでリフトピン４３を上昇させたあと、基板１００を支持可能な位置まで第１支持ピン４８を戻したのち上昇させて、基板１００をホットプレート４４から持ち上げる。その後、搬送ロボット１５によって矢印８８に示すように基板１００をベーキング装置１６から取り出す（＃１１）。 Thereafter, after the lift pins 43 are raised at the timing of S6, the first support pins 48 are returned to a position where the substrate 100 can be supported and then raised, and the substrate 100 is lifted from the hot plate 44. Thereafter, the substrate 100 is taken out from the baking apparatus 16 as indicated by an arrow 88 by the transfer robot 15 (# 11).

ベーキング装置１６から搬出された基板１００は、搬送ロボット１５によって、矢印８９に示すように、クールプレート１７に送られる（＃１２）。クールプレート１７では、基板１００の温度は急激に低下（図９のＳ９参照）する（＃１３）。基板１００が十分に冷却された後（Ｓ１０）、矢印９０に示すようにクールプレートから搬送ロボット１８によって基板１００が取り出され（＃１４）、矢印９１に示すように、出側ステージ１９に搬送される（＃１５）。 The substrate 100 unloaded from the baking device 16 is sent to the cool plate 17 by the transfer robot 15 as indicated by an arrow 89 (# 12). In the cool plate 17, the temperature of the substrate 100 rapidly decreases (see S9 in FIG. 9) (# 13). After the substrate 100 is sufficiently cooled (S10), the substrate 100 is taken out of the cool plate by the transfer robot 18 (# 14) as indicated by an arrow 90 (# 14), and is transferred to the exit stage 19 as indicated by an arrow 91. (# 15).

出側ステージ１９では、基板の位置決めが行われる（＃１６）。出側ステージ１８による位置決めは、一連の動作で生じた基板の位置ずれが、後工程に影響を与えないように出側ステージに設けられたツメ（図示せず）で位置ずれを修正する動作である。 In the delivery stage 19, the substrate is positioned (# 16). The positioning by the delivery stage 18 is an operation of correcting the displacement by a claw (not shown) provided in the delivery stage so that the substrate displacement caused by a series of operations does not affect the subsequent process. is there.

以上説明したように、本実施形態のレジスト液塗布処理装置によれば、減圧乾燥機とベーキング装置の第１支持ピンとの基板の支持位置が同じ非有効領域であるため、減圧乾燥機及びベーキング装置における支持によるムラの影響を少なくすることができる。また、ベーキング装置においては、所定の時間経過後に、塗膜の乾燥がある程度進んだ後にリフトピン４３によって基板を撓みの発生を少ない状態で、加熱することができる。したがって、リフトピンと基板とが接触することに起因するムラの発生を少なくすることができる。さらに、リフトピンを収納させることで、容易にホットプレートと接触させた状態で基板を加熱することができる。さらに、基板がホットプレートに近い位置でたわみや熱変形を生じない状態で保持されているので、ホットプレートの基板全面が同時に吸引されるため、基板のホットプレートへの密着不良も生じることなく、基板の撓みがない状態で高速な加熱均熱による基板のベーキング処理を行うことができる。 As described above, according to the resist solution coating apparatus of this embodiment, since the support position of the substrate between the vacuum dryer and the first support pin of the baking device is the same ineffective region, the vacuum dryer and the baking device are the same. The influence of unevenness due to support in can be reduced. In the baking apparatus, the substrate can be heated by the lift pins 43 with little occurrence of bending after a predetermined time has elapsed and the coating film has been dried to some extent. Therefore, the occurrence of unevenness due to the contact between the lift pins and the substrate can be reduced. Furthermore, by storing the lift pins, the substrate can be easily heated while being in contact with the hot plate. Furthermore, since the substrate is held at a position close to the hot plate without being bent or thermally deformed, the entire surface of the hot plate is sucked at the same time, so there is no poor adhesion of the substrate to the hot plate, The substrate can be baked by high-speed heating soaking in a state where the substrate is not bent.

なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その他種々の態様で実施可能である。 In addition, this invention is not limited to the said embodiment, It can implement in another various aspect.

本発明にかかるレジスト液塗布処理装置は、例えば、液晶ディスプレイのガラス基板におけるレジスト液の塗布処理に好適に用いることができる。 The resist solution coating apparatus according to the present invention can be suitably used for, for example, a resist solution coating process on a glass substrate of a liquid crystal display.

本発明の実施形態にかかるレジスト液塗布処理装置の構成例を示す図である。It is a figure which shows the structural example of the resist liquid application | coating apparatus concerning embodiment of this invention. 図１のレジスト液塗布処理装置のベーキング装置及び搬送ロボットの構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the baking apparatus and conveyance robot of the resist liquid coating processing apparatus of FIG. この塗布現像処理システムにおける処理の手順を示すフロー図である。It is a flowchart which shows the procedure of the process in this application | coating development processing system. 図１のレジスト液塗布処理装置のベーキング装置の構成を示す拡大図である。It is an enlarged view which shows the structure of the baking apparatus of the resist liquid application processing apparatus of FIG. 図１のレジスト液塗布処理装置のベーキング装置の第１支持ピンとリフトピンの配置構成を示す図である。It is a figure which shows the arrangement configuration of the 1st support pin and the lift pin of the baking apparatus of the resist liquid application | coating apparatus of FIG. 図１のレジスト液塗布処理装置のベーキング装置の第１支持ピンとリフトピンの配置構成を示す図である。It is a figure which shows the arrangement configuration of the 1st support pin and the lift pin of the baking apparatus of the resist liquid application | coating apparatus of FIG. 図１のレジスト液塗布処理装置の減圧乾燥機の支持ピンとサポートピンの配置構成を示す図である。It is a figure which shows the arrangement structure of the support pin and support pin of the reduced pressure dryer of the resist liquid application | coating apparatus of FIG. 基板を支持した状態にある図６Ａの減圧乾燥機の側面図である。It is a side view of the vacuum dryer of FIG. 6A in the state which supported the board | substrate. レジスト液塗布処理装置を動作制御するための制御部の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the control part for operation-controlling a resist liquid application | coating apparatus. ベーキング装置で行われるベーキング処理の第１加熱の状態を示す図である。It is a figure which shows the state of the 1st heating of the baking process performed with a baking apparatus. ベーキング装置で行われるベーキング処理の第２加熱の状態を示す図である。It is a figure which shows the state of the 2nd heating of the baking process performed with a baking apparatus. ベーキング装置で行われるベーキング処理の第３加熱の状態を示す図である。It is a figure which shows the state of the 3rd heating of the baking process performed with a baking apparatus. ベーキング装置及びクールプレートでの基板の温度変化を示すグラフである。It is a graph which shows the temperature change of the board | substrate in a baking apparatus and a cool plate.

符号の説明Explanation of symbols

１レジスト液塗布処理装置
１１入側ステージ
１２搬送ロボット
１３テーブルコーター
１４減圧乾燥機
１５搬送ロボット
１６ベーキング装置
１７クールプレート
１８搬送ロボット
１９出側ステージ
４０筐体
４１昇降機構
４２水平ベース部材
４３リフトピン
４４ホットプレート
４６昇降機構
４７第１ベース
４８第１支持ピン
４９貫通孔
５８減圧乾燥機の支持ピン
１００基板
１０１有効領域
１０２非有効領域
１６１、１６２，１６３，１６４加熱領域 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Resist liquid coating processing apparatus 11 Incoming stage 12 Conveying robot 13 Table coater 14 Decompression dryer 15 Conveying robot 16 Baking apparatus 17 Cool plate 18 Conveying robot 19 Outgoing stage 40 Case 41 Lifting mechanism 42 Horizontal base member 43 Lift pin 44 Hot Plate 46 Elevating mechanism 47 First base 48 First support pin 49 Through hole 58 Support pin 100 of vacuum dryer Drying substrate 101 Effective region 102 Ineffective region 161, 162, 163, 164 Heating region

Claims

基板表面にレジスト液を塗布するテーブルコーターユニットと、前記レジスト液が塗布された基板の非有効領域を支持しつつ前記基板を減圧乾燥する減圧乾燥機ユニットと、前記減圧乾燥された基板を加熱するベーキングユニットと、前記テーブルコーターユニット、減圧乾燥機ユニット、ベーキングユニットの相互間で基板を搬送する１又は複数の搬送ロボットと、前記ベーキングユニットの動作を制御する制御装置を備えるレジスト液塗布処理装置であって、
前記ベーキングユニットは、加熱処理される前記基板を収納する加熱領域内に、
前記加熱領域の内側底面に設けられたホットプレートと、
上下動可能に構成され、前記減圧乾燥機ユニットで支持された部分と同じ非有効領域で前記基板を脱着可能に支持する第１支持ピンと、
前記ホットプレートに対し進退可能に構成され、前記第１支持ピンで支持されるよりも低位置で前記基板を支持する第２支持ピンとを備え、
前記制御装置は、前記加熱領域に搬入された基板を前記第１支持ピンで保持させ、前記第１支持ピンを下降させて前記基板を前記第２支持ピンに載置させた後、前記第２支持ピンを下降させて前記基板を前記ホットプレート上に載置するように、前記ベーキングユニットを制御することを特徴とする、レジスト液塗布処理装置。 A table coater unit for applying a resist solution to the substrate surface; a vacuum dryer unit for drying the substrate under reduced pressure while supporting an ineffective region of the substrate coated with the resist solution; and heating the substrate dried under reduced pressure A resist solution coating apparatus comprising: a baking unit; one or a plurality of transfer robots that transfer a substrate between the table coater unit, the vacuum dryer unit, and the baking unit; and a control device that controls the operation of the baking unit. There,
The baking unit has a heating area for storing the substrate to be heat-treated,
A hot plate provided on the inner bottom surface of the heating region;
A first support pin configured to be movable up and down, and to removably support the substrate in the same ineffective area as a portion supported by the vacuum dryer unit;
A second support pin configured to be capable of advancing and retreating with respect to the hot plate, and supporting the substrate at a position lower than that supported by the first support pin;
The control device holds the substrate carried into the heating region with the first support pins, lowers the first support pins, and places the substrate on the second support pins, and then The resist solution coating processing apparatus, wherein the baking unit is controlled so that a support pin is lowered and the substrate is placed on the hot plate.

前記第２支持ピンは、第１支持ピンよりも多数設けられており、前記基板の有効領域を支持することを特徴とする、請求項１に記載のレジスト液塗布処理装置。 2. The resist solution coating apparatus according to claim 1, wherein the second support pins are provided in a larger number than the first support pins and support an effective area of the substrate.

前記第２支持ピンは、前記ホットプレートの表面から１〜１０ｍｍの高さまで前記基板を下降させて、一定時間保持した後に、前記ホットプレート内に収納されることを特徴とする請求項１又は２に記載のレジスト液塗布処理装置。 3. The second support pin is housed in the hot plate after the substrate is lowered to a height of 1 to 10 mm from the surface of the hot plate and held for a predetermined time. 4. The resist solution coating treatment apparatus according to 1.