JP4638931B2 - Substrate processing equipment - Google Patents
Substrate processing equipment Download PDFInfo
- Publication number
- JP4638931B2 JP4638931B2 JP2008234817A JP2008234817A JP4638931B2 JP 4638931 B2 JP4638931 B2 JP 4638931B2 JP 2008234817 A JP2008234817 A JP 2008234817A JP 2008234817 A JP2008234817 A JP 2008234817A JP 4638931 B2 JP4638931 B2 JP 4638931B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- substrate
- stage
- levitation
- floating
- substrate processing
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/677—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations
- H01L21/67703—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations between different workstations
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
- B65G—TRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
- B65G49/00—Conveying systems characterised by their application for specified purposes not otherwise provided for
- B65G49/05—Conveying systems characterised by their application for specified purposes not otherwise provided for for fragile or damageable materials or articles
- B65G49/06—Conveying systems characterised by their application for specified purposes not otherwise provided for for fragile or damageable materials or articles for fragile sheets, e.g. glass
- B65G49/063—Transporting devices for sheet glass
- B65G49/064—Transporting devices for sheet glass in a horizontal position
- B65G49/065—Transporting devices for sheet glass in a horizontal position supported partially or completely on fluid cushions, e.g. a gas cushion
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
- G03F7/16—Coating processes; Apparatus therefor
- G03F7/168—Finishing the coated layer, e.g. drying, baking, soaking
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
- G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
- G03F7/70691—Handling of masks or workpieces
- G03F7/70716—Stages
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
Description
本発明は、浮上ステージ上で被処理基板を浮かせ、ステージと基板間の伝熱によって基板に所定の加熱処理を施す浮上式の基板処理装置に係り、特に基板搬送ラインに沿って複数段に分割された浮上ステージを有する基板処理装置に関する。 The present invention relates to a floating substrate processing apparatus that floats a substrate to be processed on a floating stage and performs predetermined heat treatment on the substrate by heat transfer between the stage and the substrate, and in particular, is divided into a plurality of stages along the substrate transfer line. The present invention relates to a substrate processing apparatus having a floating stage.
近年、フラットパネルディスプレイ(FPD)製造のためのフォトリソグラフィーで用いられているレジスト塗布現像処理システムでは、被処理基板(たとえばガラス基板)の大型化に安全で効率的に対応できるように、水平な一方向に設定した基板搬送ライン上で基板を移動させながら基板の被処理面に所定の液、ガス、光、熱等を与えて所要の処理を行う平流し方式が様々な処理工程で導入されてきている。 In recent years, a resist coating and developing processing system used in photolithography for manufacturing a flat panel display (FPD) is horizontal so that it can safely and efficiently cope with an increase in the size of a substrate to be processed (for example, a glass substrate). A flat flow method is introduced in various processing steps in which a predetermined liquid, gas, light, heat, etc. are applied to the surface to be processed while moving the substrate on a substrate transfer line set in one direction. It is coming.
この種の平流し方式としては、たとえば特許文献1に記載されるようにコロを一定ピッチで並べて敷設したコロ搬送路上で基板を水平移動させるコロ搬送方式や、たとえば特許文献2に記載されるように浮上ステージ上で基板を浮かせて水平移動させる浮上搬送方式が知られている。
As this type of flat flow system, for example, as described in Patent Document 1, a roller transport system in which a substrate is horizontally moved on a roller transport path in which rollers are arranged at a constant pitch, and as described in
浮上搬送方式においては、空気中に浮いている基板に水平移動の推力を与える搬送手段を浮上ステージの周囲に設ける必要があり、かかる搬送手段にモータ等の回転駆動源に接続された駆動コロからなるコロ搬送路を用いる案が検討されている。 In the levitation conveyance method, it is necessary to provide a conveyance means for applying a thrust for horizontal movement to the substrate floating in the air around the levitation stage. From the driving roller connected to the rotation drive source such as a motor to the conveyance means. A proposal using a roller conveyance path is being studied.
浮上ステージとコロ搬送路とを組み合わせる場合、典型的には、搬送ラインにおいて浮上ステージの上流側および下流側に各々個別のコロ駆動部に作動接続されたコロ搬送路がそれぞれ設置される。このような浮上ステージ/コロ搬送方式において、基板は、上流側コロ搬送路上を平流しで水平移動しながら浮上ステージの上に搬入され、浮上ステージ上を浮いた状態で通過し、下流側コロ搬送路に乗り移って浮上ステージから搬出される。その際、基板は、基板前端が浮上ステージ上に在る間は後方の上流側コロ搬送路のみの推力によって前進移動し、基板前端が下流側コロ搬送路上に乗ってからは上流側および下流側双方のコロ搬送路の推力によって前進移動し、基板後端が浮上ステージ上に在る間は下流側コロ搬送路のみの推力によって前進移動する。
たとえばベーキングユニットのように基板を加熱処理する基板処理装置において、上記のような平流し方式の浮上ステージを採用し、かつ浮上ステージを加熱処理のための加熱板に用いる場合、伝熱または熱交換の効率を高めるために、基板浮上高(ステージ浮上面から基板の裏面までの距離)は50μm程度の微小なギャップに設定される。 For example, in a substrate processing apparatus that heats a substrate such as a baking unit, when the above-described flat-flow type levitation stage is employed and the levitation stage is used as a heating plate for heat treatment, heat transfer or heat exchange is performed. In order to increase the efficiency, the substrate flying height (distance from the stage flying surface to the back surface of the substrate) is set to a small gap of about 50 μm.
このような加熱板を兼ねる浮上ステージを一台で済まし、浮上ステージの上面をステージ始端から終端まで一様な温度(たとえば120℃)にヒータで熱するステージ構造を採る場合は、基板が浮上ステージ上に搬入された時に基板に反りが発生し、これによって基板浮上高が一定にならずに、浮上ステージ上を平流しで移動する基板の温度の履歴特性や熱処理の面内均一性が想定通りにならないという問題がある。 When a floating stage that also serves as a heating plate is used as a single unit, and the stage structure is used in which the upper surface of the floating stage is heated with a heater at a uniform temperature (for example, 120 ° C.) from the beginning to the end of the stage, the substrate is As the substrate is warped, the substrate is warped, and the flying height of the substrate does not become constant. As expected, the hysteresis characteristics of the temperature of the substrate moving on the floating stage and the in-plane uniformity of heat treatment are as expected. There is a problem of not becoming.
上記のように基板に反りが発生するのは、高温に熱せられている浮上ステージの上に基板が平流しで搬入されると、浮上ステージ上で急速加熱される基板前部と、まだ浮上ステージ上に搬入されていない常温下の基板後部との間で大きな温度差が生じて、基板各部の熱膨張(伸び量)が搬送方向で急勾配を持つためである。 As described above, the warpage of the substrate occurs when the substrate is carried in a flat flow onto the levitation stage heated to a high temperature, and the front portion of the substrate that is rapidly heated on the levitation stage, and the levitation stage This is because a large temperature difference occurs between the rear portion of the substrate at room temperature that is not carried in, and the thermal expansion (elongation amount) of each portion of the substrate has a steep slope in the transport direction.
そこで、基板搬送ラインに沿って浮上ステージを複数段に分割し、下流側にいくほどステージ温度を段階的に高くする分割式の浮上ステージ構造が好適に採用される傾向にある。たとえば、浮上ステージを2段に分割し、加熱処理の最終到達温度を120℃とする場合は、前段の浮上ステージの温度を中間のたとえば70℃に設定し、後段の浮上ステージの温度を最終到達温度の120℃に設定すればよい。そうすると、浮上ステージ上に基板が平流しで搬入される際に、基板の前部と後部との間に生じる温度差ないし熱膨張差が緩和されるので、基板の反りを抑制することができる。 Therefore, there is a tendency that a split type floating stage structure in which the floating stage is divided into a plurality of stages along the substrate transfer line and the stage temperature is increased stepwise toward the downstream side is preferably employed. For example, if the levitation stage is divided into two stages and the final temperature of the heat treatment is 120 ° C, the temperature of the previous levitation stage is set at an intermediate level, for example, 70 ° C, and the temperature of the subsequent levitation stage is finally reached. What is necessary is just to set to 120 degreeC of temperature. As a result, the temperature difference or thermal expansion difference generated between the front portion and the rear portion of the substrate when the substrate is carried in a flat flow onto the levitation stage is alleviated, so that the warpage of the substrate can be suppressed.
しかしながら、分割式浮上ステージにおいては、浮上ステージ自体の熱膨張によるステージ浮上面の高さ変動(上昇)が前段のステージ(70℃)よりも後段のステージ(120℃)の方で大きくなり、前段のステージ浮上面よりも後段のステージ浮上面の方が高くなる形態で両ステージの間に望ましくない段差、つまり基板浮上高を超えるような段差が生じる。ステージ浮上面にこのような段差が生じると、浮上搬送で基板が前段のステージから後段のステージに移る際に基板の前端が後段ステージの始端に干渉(衝突)して、基板の浮上搬送が途切れたり、基板が破損するなどの支障が出る。 However, in the split levitation stage, the height fluctuation (rise) of the stage air bearing surface due to the thermal expansion of the levitation stage itself is greater in the rear stage (120 ° C.) than in the previous stage (70 ° C.). An undesired step between the two stages, that is, a step exceeding the substrate flying height, occurs in the form in which the stage floating surface in the subsequent stage is higher than the stage floating surface. When such a level difference occurs on the stage floating surface, the front edge of the substrate interferes (collises) with the start edge of the subsequent stage when the substrate moves from the previous stage to the subsequent stage in the floating conveyance, and the floating transportation of the substrate is interrupted. Or the board may be damaged.
この問題に対して、作動時のステージ温度(たとえば前段70℃/後段120℃)の下で前段および後段のステージ浮上面が面一(同一の高さ)に揃うように、非作動時の常温下で前段のステージ浮上面よりも後段のステージ浮上面の方を十分低くしておく対処法も考えられる。
In response to this problem, the normal temperature during non-operation so that the front and rear stage air bearing surfaces are flush with each other under the stage temperature during operation (for example,
しかし、この方法は、非作動時の常温下で行われる高さ調整が非常に厳しく、マージンがとれない。作動時の設定温度下で前段のステージ浮上面よりも後段のステージ浮上面が高い場合は、上記のように基板と後段ステージとの干渉(衝突)が発生するが、その逆の場合でも支障が出る。つまり、作動時の設定温度下で前段のステージ浮上面よりも後段のステージ浮上面が低い場合は、浮上搬送で基板が前段のステージから後段のステージに移る際に基板の裏面が前段ステージ浮上面の後端(角)を擦ってしまい、基板の損傷や浮上搬送の乱調ないし加熱処理の品質低下を来たす。 However, in this method, the height adjustment performed at room temperature during non-operation is very strict and a margin cannot be taken. If the air bearing surface of the rear stage is higher than the air bearing surface of the previous stage under the set temperature at the time of operation, interference (collision) between the substrate and the rear stage occurs as described above. Get out. In other words, if the rear stage air bearing surface is lower than the previous stage air bearing surface at the set temperature during operation, the back surface of the substrate will be the front stage air bearing surface when the substrate moves from the previous stage to the rear stage during the flotation transfer. Rubbing the rear edge (corner) of the substrate, causing damage to the substrate, turbulence of levitation conveyance, and deterioration of the quality of the heat treatment.
本発明は、上記のような従来技術の問題点を解決するものであり、搬送方向の下流側にいくほどステージ温度が段階的に高くなる分割式浮上ステージの上で被処理基板を浮上搬送する際に基板と浮上ステージとの干渉(衝突・摺接等)を確実に防止して浮上搬送式の加熱処理の安全性および品質安定性をはかる基板処理装置を提供することを目的とする。 The present invention solves the problems of the prior art as described above, and floats and conveys a substrate to be processed on a split levitation stage in which the stage temperature gradually increases toward the downstream side in the transport direction. It is an object of the present invention to provide a substrate processing apparatus that reliably prevents interference (collision, sliding contact, etc.) between the substrate and the floating stage, thereby improving the safety and quality stability of the floating conveyance type heat treatment.
上記の目的を達成するために、本発明の基板処理装置は、作動中に、第1の温度に熱せられ、被処理基板を気体の圧力により浮かせる第1の浮上ステージと、基板搬送ラインにおいて前記第1の浮上ステージの下流側隣に配置され、前記第1の浮上ステージに向かって次第に低くなる傾斜面をステージ上面の始端部に有し、作動中に、前記第1の温度よりも高い第2の温度に熱せられ、前記基板を気体の圧力により浮かせる第2の浮上ステージと、基板搬送ラインにおいて前記基板が前記第1および第2の浮上ステージの上を浮上しながら通過するように、前記基板を平流しで搬送する平流し搬送部とを有し、前記基板が前記第1および第2の浮上ステージ上を浮上搬送で移動する間に、前記第1および第2の浮上ステージと前記基板との間の伝熱により前記基板に所定の加熱処理を施す。 In order to achieve the above object, a substrate processing apparatus of the present invention is heated to a first temperature during operation, and a first levitation stage that floats a substrate to be processed by gas pressure; An inclined surface, which is disposed adjacent to the downstream side of the first levitation stage and gradually decreases toward the first levitation stage, is provided at the start end of the upper surface of the stage and is higher than the first temperature during operation. A second levitation stage that is heated to a temperature of 2 and floats the substrate by a gas pressure, and the substrate passes through the first and second levitation stages in a substrate transport line while floating above the first and second levitation stages. A flat flow transport unit that transports the substrate in a flat flow, and the first and second levitation stages and the substrate while the substrate moves by levitation transport on the first and second levitation stages. Between Performing predetermined heat treatment on the substrate by heat transfer.
上記の装置構成において、基板は、平流しで最初に第1の浮上ステージの上に搬入され、この浮上ステージ上で浮上圧力を受けると同時に第1の温度の放射熱を受け、浮上搬送で前進しながら加熱処理を受ける。そして、基板は、第1の浮上ステージを抜けると、第2の浮上ステージの始端部傾斜面に差し掛かり、ここで浮上圧力を受けて姿勢を変えながらその上を通過し、その先も浮上圧力を受けると同時に第2の温度の放射熱を受け、浮上搬送で前進しながら加熱処理を受ける。そして、基板が第2の浮上ステージを抜け出た時点で加熱処理が終了する。 In the above apparatus configuration, the substrate is first carried on the first levitation stage in a flat flow, receives the levitation pressure on the levitation stage, and simultaneously receives the radiant heat of the first temperature, and advances by levitation conveyance. While undergoing heat treatment. Then, when the substrate passes through the first levitation stage, it approaches the inclined surface of the starting end of the second levitation stage, passes through it while changing the posture in response to the levitation pressure, and further increases the levitation pressure. At the same time, it receives radiant heat of the second temperature and undergoes heat treatment while moving forward by levitation conveyance. Then, the heat treatment ends when the substrate exits the second levitation stage.
本発明においては、第1の浮上ステージと第2の浮上ステージとの間に温度差または熱膨張差等に起因して高低差が生じても、基板は第2の浮上ステージの始端部傾斜面に沿ってその上を通過するので、衝突や擦れ等の干渉を起こさずに浮上搬送を安定に行うことができる。 In the present invention, even if a height difference occurs due to a temperature difference or a thermal expansion difference between the first levitation stage and the second levitation stage, the substrate is inclined at the starting end portion of the second levitation stage. Therefore, the levitation conveyance can be stably performed without causing interference such as collision or rubbing.
本発明の好適な一態様においては、作動中に、第2の浮上ステージの始端部傾斜面の下端が第1の浮上ステージの終端部上面よりも高くはならないような構成が採られる。かかる構成により、急峻な段差の発生を防止し、両ステージ間の乗り継ぎをより安定にすることができる。 In a preferred aspect of the present invention, a configuration is adopted in which the lower end of the inclined surface of the start end portion of the second levitation stage does not become higher than the upper surface of the end portion of the first levitation stage during operation. With this configuration, it is possible to prevent the occurrence of a steep step and to make the connection between both stages more stable.
また、好適な一態様においては、非作動時の常温状態で、第1の浮上ステージの終端部上面と第2の浮上ステージの始端部傾斜面の上端とが略同じ高さになるような構成が採られる。また、第1および第2の浮上ステージが熱伝導率の高い同種の金属からなる構成が採られる。かかる構成により、両浮上ステージの製作を容易にすることができる。 In a preferred embodiment, the upper surface of the terminal end portion of the first levitation stage and the upper end of the inclined surface of the start end portion of the second levitation stage are substantially at the same height in the normal temperature state when not operating. Is taken. Moreover, the structure which the 1st and 2nd floating stage consists of the same kind of metal with high heat conductivity is taken. With this configuration, it is possible to easily manufacture both floating stages.
また、好適な一態様においては、第2の浮上ステージの始端部傾斜面の傾斜角が0.5°〜1.0°に選定される。 Moreover, in a suitable one aspect | mode, the inclination | tilt angle of the start-end part inclined surface of a 2nd levitation | floating stage is selected as 0.5 degree-1.0 degree.
また、好適な一態様においては、第1の浮上ステージにおいて、そのステージ浮上の少なくとも始端部を除く部分の略全域に、気体を噴出する第1の噴射孔と気体を吸引する第1の吸引孔とが混在して多数設けられる。かかる構成によれば、第1の噴射孔からの垂直上向きの力と第1の吸引孔からの垂直下向きの力との相対抗する双方向の力のバランスによって、第1の浮上ステージ上の基板浮上高を安定かつ高精度に保つことができる。 In a preferred embodiment, in the first levitation stage, a first injection hole for ejecting gas and a first suction hole for sucking gas are provided over substantially the entire area excluding at least the starting end on the stage levitation. Are provided in a mixture. According to such a configuration, the substrate on the first levitation stage is obtained by the balance between the two forces that oppose the vertical upward force from the first injection hole and the vertical downward force from the first suction hole. The flying height can be kept stable and highly accurate.
また、好適な一態様においては、第2の浮上ステージにおいて、ステージ浮上面の始端部傾斜面を除く部分の略全域に、気体を噴出する第2の噴射孔と気体を吸引する第2の吸引孔とが混在して多数設けられる。かかる構成によれば、第1の噴射孔からの垂直上向きの力と第2の吸引孔からの垂直下向きの力との相対抗する双方向の力のバランスによって、第2の浮上ステージ上の基板浮上高を安定かつ高精度に保つことができる。 In a preferred embodiment, in the second levitation stage, the second suction hole for ejecting the gas and the second suction for sucking the gas over substantially the entire area of the stage floating surface excluding the inclined surface at the start end. A large number of holes are mixed and provided. According to such a configuration, the substrate on the second levitation stage is obtained by the balance between the two forces that oppose the vertical upward force from the first injection hole and the vertical downward force from the second suction hole. The flying height can be kept stable and highly accurate.
また、好適な一観点によれば、第2の浮上ステージにおいて、始端部傾斜面に気体を噴出する第3の噴射孔が複数設けられる。これら第3の噴射孔に他の噴射孔から独立して正圧の気体を供給する正圧気体供給部を備えるのが好ましい。かかる構成によれば、基板が第2の浮上ステージに搬入されると第3の噴射孔から垂直上向きの力を受けることで安全確実に始端部傾斜面の上をスムースに通過することができる。 According to a preferred aspect, the second levitation stage is provided with a plurality of third injection holes for injecting gas to the inclined surface of the start end. It is preferable to provide a positive pressure gas supply unit that supplies a positive pressure gas to these third injection holes independently from the other injection holes. According to such a configuration, when the substrate is carried into the second levitation stage, the substrate can pass smoothly over the inclined surface of the start end by receiving a vertical upward force from the third injection hole.
また、好適な一態様においては、平流し搬送部が、基板に平流し搬送の推力を与えるために基板搬送ライン上に所定の間隔を置いて配置される複数の駆動コロからなる第1のコロ搬送路を有する。あるいは、平流し搬送部は、浮上ステージの上から基板を平流しで搬出するために基板搬送ラインにおいて浮上ステージの下流側に所定の間隔を置いて配置される複数の駆動コロからなる第2のコロ搬送路を有する。 In a preferred aspect, the flat flow transport unit includes a first roller composed of a plurality of drive rollers arranged at predetermined intervals on the substrate transport line in order to provide a flat flow transport thrust to the substrate. It has a conveyance path. Alternatively, the flat flow transport unit includes a second driving roller including a plurality of driving rollers arranged at a predetermined interval on the downstream side of the levitation stage in the substrate transport line in order to carry the substrate out of the levitation stage in a flat flow. It has a roller transport path.
また、好適な一態様として、第1および第2の浮上ステージをそれぞれ加熱するための発熱体が第1および第2の浮上ステージの中または裏面に設けられる。 As a preferred embodiment, heating elements for heating the first and second levitation stages, respectively, are provided in or on the back surface of the first and second levitation stages.
本発明の基板処理装置によれば、上記のような構成および作用により、分割式浮上ステージの上で被処理基板を浮上搬送する際に基板と浮上ステージとの干渉(衝突・摺接等)を確実に防止することができる。 According to the substrate processing apparatus of the present invention, when the substrate to be processed is levitated and conveyed on the split type levitation stage, interference (collision, sliding contact, etc.) between the substrate and the levitation stage is achieved. It can be surely prevented.
以下、添付図を参照して本発明の好適な実施の形態を説明する。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
図1に、本発明の基板処理装置を適用できる一構成例としての塗布現像処理システムを示す。この塗布現像処理システム10は、クリーンルーム内に設置され、たとえばガラス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、プリベーク、現像およびポストベーク等の一連の処理を行うものである。露光処理は、このシステムに隣接して設置される外部の露光装置12で行われる。
FIG. 1 shows a coating and developing treatment system as one configuration example to which the substrate processing apparatus of the present invention can be applied. This coating and developing
この塗布現像処理システム10は、中心部に横長のプロセスステーション(P/S)16を配置し、その長手方向(X方向)両端部にカセットステーション(C/S)14とインタフェースステーション(I/F)18とを配置している。
In the coating and developing
カセットステーション(C/S)14は、システム10のカセット搬入出ポートであり、基板Gを多段に積み重ねるようにして複数枚収容可能なカセットCを水平な一方向(Y方向)に4個まで並べて載置できるカセットステージ20と、このステージ20上のカセットCに対して基板Gの出し入れを行う搬送機構22とを備えている。搬送機構22は、基板Gを1枚単位で保持できる搬送アーム22aを有し、X,Y,Z,θの4軸で動作可能であり、隣接するプロセスステーション(P/S)16側と基板Gの受け渡しを行えるようになっている。
The cassette station (C / S) 14 is a cassette loading / unloading port of the
プロセスステーション(P/S)16は、水平なシステム長手方向(X方向)に延在する平行かつ逆向きの一対のラインA,Bに各処理部をプロセスフローまたは工程の順に配置している。 In the process station (P / S) 16, the processing units are arranged in the order of the process flow or the process on a pair of parallel and opposite lines A and B extending in the horizontal system longitudinal direction (X direction).
より詳細には、カセットステーション(C/S)14側からインタフェースステーション(I/F)18側へ向う上流部のプロセスラインAには、搬入ユニット(IN−PASS)24、洗浄プロセス部26、第1の熱的処理部28、塗布プロセス部30および第2の熱的処理部32が第1の基板搬送ライン34に沿って上流側からこの順序で一列に配置されている。
More specifically, the upstream process line A from the cassette station (C / S) 14 side to the interface station (I / F) 18 side includes a carry-in unit (IN-PASS) 24, a
より詳細には、搬入ユニット(IN−PASS)24はカセットステーション(C/S)14の搬送機構22から未処理の基板Gを受け取り、所定のタクトで第1の基板搬送ライン34に投入するように構成されている。洗浄プロセス部26は、第1の平流し搬送路34に沿って上流側から順にエキシマUV照射ユニット(E−UV)36およびスクラバ洗浄ユニット(SCR)38を設けている。第1の熱的処理部28は、上流側から順にアドヒージョンユニット(AD)40および冷却ユニット(COL)42を設けている。塗布プロセス部30は、上流側から順にレジスト塗布ユニット(COT)44および減圧乾燥ユニット(VD)46を設けている。第2の熱的処理部32は、上流側から順にプリベークユニット(PRE−BAKE)48および冷却ユニット(COL)50を設けている。第2の熱的処理部32の下流側隣に位置する第1の基板搬送ライン34の終点には搬出ユニット(OUT−PASS)52が設けられている。第1の基板搬送ライン34上を平流しで搬送されてきた基板Gは、この終点の搬出ユニット(OUT−PASS)52からインタフェースステーション(I/F)18へ渡されるようになっている。
More specifically, the carry-in unit (IN-PASS) 24 receives an unprocessed substrate G from the
一方、インタフェースステーション(I/F)18側からカセットステーション(C/S)14側へ向う下流部のプロセスラインBには、搬入ユニット(図示せず)、現像ユニット(DEV)54、ポストベークユニット(POST−BAKE)56、冷却ユニット(COL)58、検査ユニット(AP)60および搬出ユニット(OUT−PASS)62が第2の基板搬送ライン64に沿って上流側からこの順序で一列に配置されている。ここで、上記搬入ユニット(図示せず)は、周辺装置(TITLER/EE)76の階下に、つまり現像ユニット(DEV)54と同じ階に設けられている。
On the other hand, in the downstream process line B from the interface station (I / F) 18 side to the cassette station (C / S) 14 side, a carry-in unit (not shown), a developing unit (DEV) 54, a post-bake unit. (POST-BAKE) 56, cooling unit (COL) 58, inspection unit (AP) 60, and carry-out unit (OUT-PASS) 62 are arranged in a line in this order from the upstream side along the second
なお、ポストベークユニット(POST−BAKE)56および冷却ユニット(COL)58は第3の熱的処理部66を構成する。搬出ユニット(OUT−PASS)62は、第2の平流し搬送路64から処理済の基板Gを1枚ずつ受け取って、カセットステーション(C/S)14の搬送機構22に渡すように構成されている。
The post bake unit (POST-BAKE) 56 and the cooling unit (COL) 58 constitute a third
両プロセスラインA,Bの間には補助搬送空間68が設けられており、基板Gを1枚単位で水平に載置可能なシャトル70が図示しない駆動機構によってプロセスライン方向(X方向)で双方向に移動できるようになっている。
An
インタフェースステーション(I/F)18は、上記第1および第2の基板搬送ライン34,64や隣接する露光装置12と基板Gのやりとりを行うための搬送装置72を有し、この搬送装置72の周囲にロータリステージ(R/S)74および周辺装置76を配置している。ロータリステージ(R/S)74は、基板Gを水平面内で回転させるステージであり、露光装置12との受け渡しに際して長方形の基板Gの向きを変換するために用いられる。周辺装置76は、たとえばタイトラー(TITLER)や周辺露光装置(EE)等を第2の平流し搬送路64に接続している。
The interface station (I / F) 18 includes a
ここで、この塗布現像処理システムにおける1枚の基板Gに対する全工程の処理手順を説明する。先ず、カセットステーション(C/S)14において、搬送機構22が、ステージ20上のいずれか1つのカセットCから基板Gを1枚取り出し、その取り出した基板Gをプロセスステーション(P/S)16のプロセスラインA側の搬入ユニット(IN−PASS)24に搬入する。搬入ユニット(IN−PASS)24から基板Gは第1の基板搬送ライン34上に移載または投入される。
Here, the processing procedure of all the steps for one substrate G in the coating and developing processing system will be described. First, in the cassette station (C / S) 14, the
第1の基板搬送ライン34に投入された基板Gは、最初に洗浄プロセス部26においてエキシマUV照射ユニット(E−UV)36およびスクラバ洗浄ユニット(SCR)38により紫外線洗浄処理およびスクラビング洗浄処理を順次施される。スクラバ洗浄ユニット(SCR)38は、平流し搬送路34上を水平に移動する基板Gに対して、ブラッシング洗浄やブロー洗浄を施すことにより基板表面から粒子状の汚れを除去し、その後にリンス処理を施し、最後にエアーナイフ等を用いて基板Gを乾燥させる。スクラバ洗浄ユニット(SCR)38における一連の洗浄処理を終えると、基板Gはそのまま第1の平流し搬送路34を下って第1の熱的処理部28を通過する。
The substrate G put into the first substrate transfer line 34 is first subjected to an ultraviolet cleaning process and a scrubbing cleaning process by the excimer UV irradiation unit (E-UV) 36 and the scrubber cleaning unit (SCR) 38 in the
第1の熱的処理部28において、基板Gは、最初にアドヒージョンユニット(AD)40で蒸気状のHMDSを用いるアドヒージョン処理を施され、被処理面を疎水化される。このアドヒージョン処理の終了後に、基板Gは冷却ユニット(COL)42で所定の基板温度まで冷却される。この後も、基板Gは第1の平流し搬送路34を下って塗布プロセス部30へ搬入される。
In the first
塗布プロセス部30において、基板Gは最初にレジスト塗布ユニット(COT)44で平流しのままスリットノズルを用いるスピンレス法により基板上面(被処理面)にレジスト液を塗布され、直後に下流側隣の減圧乾燥ユニット(VD)46で減圧乾燥処理を受ける。
In the
塗布プロセス部30を出た基板Gは、第1の基板搬送ライン34を下って第2の熱的処理部32を通過する。第2の熱的処理部32において、基板Gは、最初にプリベークユニット(PRE−BAKE)48でレジスト塗布後の熱処理または露光前の熱処理としてプリベーキングを受ける。このプリベーキングによって、基板G上のレジスト膜中に残留していた溶剤が蒸発して除去され、基板に対するレジスト膜の密着性が強化される。次に、基板Gは、冷却ユニット(COL)50で所定の基板温度まで冷却される。しかる後、基板Gは、第1の平流し搬送路34の終点の搬出ユニット(OUT−PASS)52からインタフェースステーション(I/F)18の搬送装置72に引き取られる。
The substrate G exiting the
インタフェースステーション(I/F)18において、基板Gは、ロータリステージ74でたとえば90度の方向変換を受けてから周辺装置76の周辺露光装置(EE)に搬入され、そこで基板Gの周辺部に付着するレジストを現像時に除去するための露光を受けた後に、隣の露光装置12へ送られる。
In the interface station (I / F) 18, the substrate G is subjected to, for example, a 90-degree direction change by the
露光装置12では基板G上のレジストに所定の回路パターンが露光される。パターン露光を終えた基板Gは、露光装置12からインタフェースステーション(I/F)18に戻されると、先ず周辺装置76のタイトラー(TITLER)に搬入され、そこで基板上の所定の部位に所定の情報が記される。しかる後、基板Gは、搬送装置72より周辺装置72の階下の搬入ユニット(図示せず)に搬入される。
In the
こうして、基板Gは、今度は第2の基板搬送ライン64上をプロセスラインBの下流側に向けて搬送される。最初の現像ユニット(DEV)54において、基板Gは平流しで搬送される間に現像、リンス、乾燥の一連の現像処理を施される。
In this way, the substrate G is now transported on the second
現像ユニット(DEV)54で一連の現像処理を終えた基板Gは、そのまま第2の基板搬送ラインに乗せられたまま第3の熱的処理部66および検査ユニット(AP)60を順次通過する。第3の熱的処理部66において、基板Gは、最初にポストベークユニット(POST−BAKE)56で現像処理後の熱処理としてポストベーキングを受ける。このポストベーキングによって、基板G上のレジスト膜に残留していた現像液や洗浄液が蒸発して除去され、基板に対するレジストパターンの密着性が強化される。次に、基板Gは、冷却ユニット(COL)58で所定の基板温度に冷却される。検査ユニット(AP)60では、基板G上のレジストパターンについて非接触の線幅検査や膜質・膜厚検査等が行われる。
The substrate G that has undergone a series of development processing in the development unit (DEV) 54 sequentially passes through the third
搬出ユニット(OUT−PASS)62は、第2の基板搬送ライン64から全工程の処理を終えてきた基板Gを受け取って、カセットステーション(C/S)14の搬送機構22へ渡す。カセットステーション(C/S)14側では、搬送機構22が、搬出ユニット(OUT−PASS)62から受け取った処理済の基板Gをいずれか1つ(通常は元)のカセットCに収容する。
The carry-out unit (OUT-PASS) 62 receives the substrate G that has been processed in all steps from the second
この塗布現像処理システム10においては、平流し方式の加熱用浮上ステージを有する基板処理装置として、たとえば第2の熱的処理部32のプリベークユニット(PRE−BAKE)48に本発明を適用することができる。
In this coating and developing
以下、図2〜図8につき、本発明の一実施形態におけるプリベークユニット(PRE−BAKE)48の構成および作用を詳細に説明する。 Hereinafter, the configuration and operation of the pre-bake unit (PRE-BAKE) 48 according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS.
図2〜図4に、この実施形態におけるプリベークユニット(PRE−BAKE)48およびその前後に設けられる駆動コロ搬送路の構成を示す。図2は略平面図、図3は非作動時の側面図、図4の作動時の側面図である。
2 to 4 show the configuration of a pre-bake unit (PRE-BAKE) 48 and driving roller conveyance paths provided before and after the
図2〜図4に示すように、プリベークユニット(PRE−BAKE)48内には、X方向に、つまり第1の基板搬送ライン34(図1)に沿って、第1のコロ搬送路80、2段式の浮上ステージ82,84および第2のコロ搬送路86が設置されている。
As shown in FIGS. 2 to 4, in the pre-bake unit (PRE-BAKE) 48, the first
第1および第2のコロ搬送路80、86は、X方向に所定の間隔を置いて敷設された複数本の長尺形駆動コロ88を有し、モータ等からなる専用のコロ駆動部90,92により駆動ベルトや歯車等からなる伝動機構94,96を介してそれぞれの駆動コロ88を回転駆動するように構成されている。
The first and second
減圧乾燥ユニット(VD)46の上流側にも第3のコロ搬送路98が設置されている。この第3のコロ搬送路98も、X方向に所定の間隔を置いて敷設された複数本の長尺形駆動コロ88を有し、モータ等からなる専用のコロ駆動部100により駆動ベルトや歯車等からなる伝動機構102を介して駆動コロ88を回転駆動するように構成されている。
A third
図示省略するが、減圧乾燥ユニット(VD)46にも外部のコロ搬送路98,80と連続する内部コロ搬送路が設けられている。外部コロ搬送路98および内部駆動コロ搬送路上の平流し搬送で基板Gがチャンバ104の中に搬入され、密閉状態のチャンバ104内で減圧乾燥処理が行われた後に、内部コロ搬送路および外部コロ搬送路80上の平流し搬送で基板Gがチャンバ104の外(下流側)に搬出されるようになっている。
Although not shown, the reduced pressure drying unit (VD) 46 is also provided with an internal roller conveyance path continuous with the external
なお、図示の長尺形駆動コロ88は、丸棒の回転軸88aにこま形のローラ88bを一定間隔で複数個取り付けている。
In the illustrated
図2〜図4に示すように、プリベークユニット(PRE−BAKE)48において、前段の浮上ステージ82の上面つまり浮上面82aは、隅から隅まで平坦になっている。このステージ浮上面82aには、その略全域に亘って、高圧または正圧の気体たとえば圧縮空気を噴き出す噴射孔106と、バキュームで空気を吸い込む吸引孔108とが適当な配列パターンで混在して多数設けられている。
As shown in FIGS. 2 to 4, in the pre-bake unit (PRE-BAKE) 48, the upper surface of the floating
浮上ステージ82の上で基板Gを搬送するときは、噴射孔106から圧縮空気による垂直上向きの力を加えると同時に、吸引孔108よりバキューム吸引力による垂直下向きの力を加えて、相対抗する双方の力のバランスを制御することで、基板浮上高Jを浮上搬送およびプリベーキング処理に適した設定値(50μm)付近に維持するようにしている。
When the substrate G is transported on the
後段の浮上ステージ84は、前段の浮上ステージ82の下流側隣に配置されている。この後段浮上ステージ84の上面つまり浮上面84aは、その始端部が前段浮上ステージ82に向かって次第に低くなる傾斜面110になっており、この始端部傾斜面110を除く部分112は平坦な面になっている。
The rear
ステージ浮上面84aの平坦部112には、その略全域に亘って、圧縮空気を噴き出す噴射孔114と、バキュームで空気を吸い込む吸引孔116とが適当な配列パターンで混在して多数設けられている。ステージ浮上面84aの始端部傾斜面110には、圧縮空気を噴き出す噴射孔118が吸引孔を伴わずに多数設けられている。
The
後段の浮上ステージ84の上で基板Gを搬送するときは、噴射孔114から圧縮空気による垂直上向きの力を加えると同時に、吸引孔116よりバキューム吸引力による垂直下向きの力を加えて、相対抗する双方向の力のバランスを制御することで、ステージ浮上面84aの平坦面領域112において基板浮上高Jを浮上搬送およびプリベーキング処理に適した設定値(50μm)付近に維持するようにしている。
When the substrate G is transported on the subsequent floating
さらに、後段の浮上ステージ84において、ステージ浮上面84aの始端部傾斜面110の噴射孔118からその上を通過する基板Gに向けて圧縮空気による垂直上向きの力を加えることにより、基板Gが両浮上ステージ82,84のいずれとも干渉を起こさずに前段の浮上ステージ82から後段の浮上ステージ84へスムースに乗り移れるようになっている。
Further, in the
後段浮上ステージ84において、始端部傾斜面110のプロファイル、特に区間長Lおよび傾斜角θ(図5)は、基板寸法、基板浮上高J、ステージ寸法、ステージ温度等に応じて任意に選定されてよいが、好適な一態様として区間長L=40〜60mm、傾斜角θ=0.5〜1.0°に選定される。
In the
また、後段の浮上ステージ84においては、好適な一形態として、ステージ浮上面84aの平坦部112に設けられる噴射孔114と始端部傾斜面110に設けられる噴射孔118とが、それぞれ個別の圧縮空気供給部(図示せず)に接続され、それぞれの噴射圧力または浮上圧力が独立に調整されてよい。
In the
前段の浮上ステージ82の噴射孔106も、個別の圧縮空気供給部(図示せず)に接続され、その噴射圧力または浮上圧力が独立に調整されてよい。また、前段浮上ステージ82の吸引孔108と後段浮上ステージ84の吸引孔116も別々のバキューム源(図示せず)に接続され、それぞれの吸引力が独立に調整されてよい。
The
両浮上ステージ82,84は、熱伝導率の高い金属たとえばアルミニウムからなる肉厚(たとえば板厚200mm)の板体として構成され、1個または複数個の発熱体たとえばシーズヒータ120,122をそれぞれ内蔵し、または裏面に貼り付けている。作動時には、たとえばSSR(ソリッド・ステート・リレー)を有する各専用の電源回路(図示せず)よりそれぞれ個別に供給される電力でシーズヒータ120,122が発熱し、浮上ステージ82,84のステージ浮上面をそれぞれ設定温度に熱くするようにしている。たとえば、プリベーク処理の最終到達温度を120℃とする場合は、前段の浮上ステージ82の温度を中間のたとえば70℃に設定し、後段の浮上ステージの温度を最終到達温度の120℃に設定してよい。
Both levitation stages 82 and 84 are configured as a plate having a thickness (for example, a plate thickness of 200 mm) made of a metal having high thermal conductivity, for example, aluminum, and one or a plurality of heating elements such as sheathed
基板Gは、浮上搬送で浮上ステージ82,84上を通過する際に、それらの浮上面82a,84aから浮上圧力を受けるだけでなく基板浮上高J(たとえば50μm)の至近距離で放射熱も受ける。この伝熱式または熱交換式の基板加熱により、浮上ステージ82,84上を浮上搬送で水平移動する間に基板Gの温度は所定の温度履歴で最大値(120℃)まで上昇し、基板上のレジスト塗布膜中の残留溶媒の大部分が蒸発して膜が一層薄く固くなり、基板Gとの密着性が高められる。なお、好ましくは、浮上ステージ82,84の上方に、基板G上のレジスト塗布膜から蒸発した溶剤を吸い込んで排気するための排気機構(図示せず)が設置されてよい。
When the substrate G passes over the levitation stages 82 and 84 by levitation conveyance, it receives not only the levitation pressure from the levitation surfaces 82a and 84a but also radiant heat at a close distance of the substrate levitation height J (for example, 50 μm). . By this heat transfer type or heat exchange type substrate heating, the temperature of the substrate G rises to the maximum value (120 ° C.) with a predetermined temperature history while horizontally moving on the floating
図3および図4に示すように、浮上ステージ82,84は、床に固定された頑丈なフレーム124の上に高さ寸法一定の支持ブロック126を介して水平に設置されている。支持ブロック126は、両浮上ステージ82,84の基準面HS(図5〜図8)を規定するベース部材であり、熱膨張率の低い剛体で形成されてよい。
As shown in FIGS. 3 and 4, the levitation stages 82 and 84 are horizontally installed on a
第1および第2のコロ搬送路80,86も、個別のフレーム128,130の上にアジャスタ132,134付きの脚部136,138を介してそれぞれ設置されており、コロ搬送路80,86の高さ位置をそれぞれ独立に調整できるようになっている。
The first and second
次に、図2〜図8につき、この実施形態のプリベークユニット(PRE−BAKE)48における作用を説明する。 Next, the operation of the pre-bake unit (PRE-BAKE) 48 of this embodiment will be described with reference to FIGS.
まず、プリベークユニット(PRE−BAKE)48が作動していない時の常温(通常23℃)下で、第1および第2のコロ搬送路80,86の高さ位置調整が行われる。両浮上ステージ82,84は、製作上の容易性およびコストの面から、好ましくは、同じ材質(アルミニウム)で、常温下の厚みが同じ値(D)になるように構成される。この場合、図3および図5に示すように、前段浮上ステージ82のステージ浮上面82aと、後段浮上ステージ84の浮上面84a(正確には平坦領域112)とは、同じ高さ位置H0で揃って、面一になる。
First, the height positions of the first and second
ここで、後段浮上ステージ84の始端部傾斜面110は前段浮上ステージ82のステージ浮上面82aよりも低く、特に始端部傾斜面110の下端110aは相当の段差ができるほど低い位置にある。
Here, the starting end inclined
なお、非作動(休止)中は、両浮上ステージ82,84および周囲の関連装置は全てオフ状態になっている。したがって、シーズヒータ120,122に電力は供給されず、噴射孔106,114,118に圧縮空気は供給されず、吸引口108,116にバキューム力は供給されない。第1および第2のコロ搬送路80,86も動かない。
During non-operation (pause), both the floating
プリベークユニット(PRE−BAKE)48が作動する時または期間中は、両浮上ステージ82,84および周囲の関連装置が全てオン状態になる。すなわち、第1および第2のコロ搬送路80,86は、平流し駆動用のコロ88を回転させる。両浮上ステージ82,84の各噴射孔106,114,118には浮上圧力を与えるための圧縮空気が供給され、吸引口108,116には引き込み圧力を与えるためのバキュームが供給される。そして、各個別の電源回路より電力の供給を受けてシーズヒータ120,122がそれぞれ発熱し、前段の浮上ステージ82の浮上面82aはプリベーキングの中間温度である第1の温度(70℃)に熱せられ、後段の浮上ステージ84の浮上面84aはプリベーキングの最終到達温度である第2の温度(120℃)に熱せられる。
When the pre-bake unit (PRE-BAKE) 48 is operated or during the period, both the floating
このように両浮上ステージ82,84がそれぞれ第1の温度(70℃)および第2の温度(120℃)に熱せられることで、両浮上ステージ82,84が熱膨張して非作動時(常温状態)とは違った寸法になる。たとえば、両浮上ステージ82,84の熱膨張の対象となる熱板部の厚みが200mmで、その熱板部の材質がアルミニウム(線膨張率0.237×10-4/K)の場合は、両浮上ステージ82,84の高さ位置の上昇量δh1,δh2はそれぞれ下記の式(1),(2)で求められる。
δh1=200(mm)×70(℃)×0.237×10-4/K ・・(1)
δh2=200(mm)×120(℃)×0.237×10-4/K ・・(2)
As described above, both the floating
δh 1 = 200 (mm) × 70 (° C.) × 0.237 × 10 −4 / K (1)
δh 2 = 200 (mm) × 120 (° C.) × 0.237 × 10 −4 / K (2)
すなわち、前段の浮上ステージ82の浮上面82aに対して後段の浮上ステージ84の浮上面84a(正確には平坦部領域112)がδh2−δh1(0.237mm)だけ高くなる。この段差(0.237mm)は、基板浮上高J(50μm)を優に超える。したがって、仮に後段の浮上ステージ84に始端部傾斜面110が設けられていなければ、基板Gは後段浮上ステージ84の始端に衝突することになる。
That is, the
しかし、この実施形態では、図6〜図8に示すように、作動時に前段の浮上ステージ82の浮上面82aよりも後段の浮上ステージ84の浮上面84a(正確には平坦部領域112)が高くなっても、後段の浮上ステージ84の始端部傾斜面110の下端110aは前段の浮上ステージ82の浮上面82aより高くはならない構成になっている。別な見方をすれば、非作動時の常温下で、後段の浮上ステージ84の始端部傾斜面110の下端110aが、前段の浮上ステージ82の浮上面82aより少なくとも熱膨張差(δh2−δh1)の分だけ低い位置になるように設計される。
However, in this embodiment, as shown in FIGS. 6 to 8, the floating
上記のように減圧乾燥ユニット(VD)46で減圧乾燥処理を受けた基板Gは、チャンバ104内の内部コロ搬送路および第1のコロ搬送路80上の平流し搬送で減圧乾燥ユニット(VD)46からプリベークユニット(PRE−BAKE)48に移送される。
The substrate G that has been subjected to the vacuum drying process in the vacuum drying unit (VD) 46 as described above is subjected to the flat flow transport on the internal roller transport path and the first
プリベークユニット(PRE−BAKE)48において、基板Gは、第1のコロ搬送路80上を平流しで前進して、最初に前段浮上ステージ82の上に搬入される。前段浮上ステージ82の上に搬入されると、基板Gは、ステージ浮上面82aから浮上圧力を受けると同時に放射熱も受け、浮上搬送で前進しながら中間加熱温度(70℃)で加熱される。
In the pre-bake unit (PRE-BAKE) 48, the substrate G moves forward on the first
その際、基板Gの前部が前段浮上ステージ82の上に搬入されて加熱された時に、まだ浮上ステージ82上に搬入されていない基板Gの後部との間で温度差が生じる。しかし、加熱温度が中間温度(70℃)であるため、さほどの温度差ではなく、基板内の熱膨張(伸び量)の勾配は緩やかであり、浮上搬送式のベーキング処理に支障が出るほどの基板の反りは発生しない。
At that time, when the front part of the substrate G is carried onto the front floating
こうして、基板Gは、前段浮上ステージ82上で略平坦な水平姿勢および所定の基板浮上高Jを保ったまま、平流しの浮上搬送で前進しながら基板温度を常温から中間加熱温度(70℃)まで上げていく。その間に、基板G上のレジスト膜中に残留していた溶剤の一部が蒸発して除去され、プリベーキング処理が進行する。
In this way, the substrate G is moved from the normal temperature to the intermediate heating temperature (70 ° C.) while advancing in a flat flow while maintaining a substantially flat horizontal posture and a predetermined substrate flying height J on the previous flying
そして、基板Gは、基板搬送ライン(X方向)において前段浮上ステージ82を抜けると、後段浮上ステージ84の始端部傾斜面110に差し掛かり(図6)、ここで噴射孔118より圧縮空気の浮上圧力(垂直上向きの力)を受けることにより、水平姿勢から斜め上方向きの傾斜姿勢に姿勢を変えながら始端部傾斜面110の上を通過する(図7)。そして、後段浮上ステージ84の平坦部領域112の上に来ると、基板Gは、噴射孔114からの圧縮空気による垂直上向きの力と吸引孔116よりバキューム吸引力による垂直下向きの力を同時に受け、相対抗する双方向の力の均衡の中で姿勢を水平に戻す(図8)。
Then, when the substrate G passes through the
こうして、基板Gは、後段浮上ステージ84の平坦部領域112上で略平坦な水平姿勢および所定の基板浮上高Jを保ったまま、平流しの浮上搬送で前進しながら基板温度を最終到達温度(120℃)まで上げていく。その間に、基板G上のレジスト膜中に残留していた溶剤の殆どが蒸発して除去される。そして、基板Gが後段の浮上ステージ84を抜け出た時点でプリベーキング処理が終了する。
In this way, the substrate G moves the substrate temperature to the final reached temperature (while the substrate G moves forward in a flat flow, while maintaining a substantially flat horizontal posture and a predetermined substrate flying height J on the
なお、基板Gの前端が浮上ステージ82,84上に在る間は第1のコロ搬送路80のみの推力によって前進移動し、基板Gの前端が第2のコロ搬送路86上に乗ってからは第1および第2のコロ搬送路80,86の推力によって前進移動し、基板Gの後端が浮上ステージ82,84上に在る間は第2のコロ搬送路86のみの推力によって前進移動する。
Note that while the front end of the substrate G is on the floating
このように、基板Gは、両浮上ステージ82,84との干渉を起こさずに、つまり前段の浮上ステージ82の終端を擦ることもなければ、後段の浮上ステージ84の始端に衝突することもなく、安定して所定の基板浮上高Jを保ちながら、平流しのプリベーキングを設定通りの温度履歴特性で基板全面均一に受けることができる。
In this way, the substrate G does not interfere with both the floating
以上本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、その技術的思想の範囲内で他の実施形態あるいは種々の変形が可能である。 The preferred embodiments of the present invention have been described above. However, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and other embodiments or various modifications can be made within the scope of the technical idea.
たとえば、上記実施形態では浮上ステージを2段(82,84)に分割したが、3段以上に分割することも可能である。たとえば、3段分割式でプリベーキング処理の最終到達温度を120℃とする場合は、第1段の浮上ステージ温度をたとえば40℃、第2段の浮上ステージ温度をたとえば80℃、第3段(最終段)の浮上ステージ温度を最終到達温度の120℃に選定してよい。そして、第2段の浮上ステージだけでなく、第3の浮上ステージにも上述したような始端部傾斜面(110)を設けてよい。かかる構成により、第3段の浮上ステージにおいても、その始端部傾斜面110の噴射孔118からその上を通過する基板Gに向けて圧縮空気による垂直上向きの力を加えることができる。これにより、浮上搬送において基板Gが干渉を起こさずに第2段の浮上ステージから第3段の浮上ステージへスムースに乗り移れることができる。
For example, although the levitation stage is divided into two stages (82, 84) in the above embodiment, it can be divided into three or more stages. For example, when the final temperature of the pre-baking process is 120 ° C. in the three-stage division type, the first stage floating stage temperature is, for example, 40 ° C., the second stage floating stage temperature is, for example, 80 ° C., and the third stage ( The final stage levitation stage temperature may be selected to be 120 ° C., the final temperature reached. Further, not only the second levitation stage but also the third levitation stage may be provided with the start end inclined surface (110) as described above. With this configuration, even in the third levitation stage, a vertically upward force by compressed air can be applied from the
また、平流し搬送部のコロ搬送路80,86を他の平流し搬送路(たとえばベルト式搬送路)に置き換えることも可能である。
It is also possible to replace the
上記塗布現像処理システム10(図1)においては、第1の熱的処理部28のアドヒージョンユニット(AD)40や第3の熱的処理部66のポストベークユニット(POST−BAKE)56にも本発明を適用することができる。
In the coating and developing processing system 10 (FIG. 1), the adhesion unit (AD) 40 of the first
さらに、本発明は、平流し用の浮上ステージに加熱板を兼用させる任意の基板処理装置に適用可能である。 Furthermore, the present invention can be applied to any substrate processing apparatus in which a floating plate for flat flow is also used as a heating plate.
本発明における被処理基板はLCD用のガラス基板に限るものではなく、他のフラットパネルディスプレイ用基板や、半導体ウエハ、CD基板、フォトマスク、プリント基板等も可能である。 The substrate to be processed in the present invention is not limited to a glass substrate for LCD, and other flat panel display substrates, semiconductor wafers, CD substrates, photomasks, printed substrates and the like are also possible.
10 塗布現像処理システム
16 プロセスステーション(P/S)
40 アドヒージョンユニット(AD)
48 プリベークユニット(PRE−BAKE)
56 ポストベークユニット(P0ST−BAKE)
80 第1のコロ搬送路
82 前段の浮上ステージ
84 後段の浮上ステージ
86 第2のコロ搬送路
88 コロ
90,92 コロ駆動部
94,96 伝動機構
106 噴射孔
108 吸引孔
110 ステージ浮上面の始端部傾斜面
112 ステージ浮上面の平坦部
114 噴射孔
116 吸引孔
118 噴射孔
120,122 シーズヒータ
10
40 Adhesion Unit (AD)
48 Pre-bake unit (PRE-BAKE)
56 Post Bake Unit (P0ST-BAKE)
Claims (13)
基板搬送ラインにおいて前記第1の浮上ステージの下流側隣に配置され、前記第1の浮上ステージに向かって次第に低くなる傾斜面をステージ浮上面の始端部に有し、作動中に、前記第1の温度よりも高い第2の温度に熱せられ、前記基板を気体の圧力により浮かせる第2の浮上ステージと、
基板搬送ラインにおいて前記基板が前記第1および第2の浮上ステージの上を浮上しながら通過するように、前記基板を平流しで搬送する平流し搬送部と
を有し、
前記基板が前記第1および第2の浮上ステージ上を浮上搬送で移動する間に、前記第1および第2の浮上ステージと前記基板との間の伝熱により前記基板に所定の加熱処理を施す基板処理装置。 A first levitation stage that is heated to a first temperature during operation and levitates the substrate to be processed by gas pressure;
An inclined surface which is arranged next to the downstream side of the first levitation stage in the substrate transfer line and gradually decreases toward the first levitation stage is provided at the starting end of the stage levitation surface. A second levitation stage that is heated to a second temperature that is higher than the temperature of the substrate and that floats the substrate by gas pressure;
A flat flow transfer unit for transferring the substrate in a flat flow so that the substrate passes while floating above the first and second levitation stages in a substrate transfer line;
While the substrate moves on the first and second levitation stages by levitation conveyance, the substrate is subjected to predetermined heat treatment by heat transfer between the first and second levitation stages and the substrate. Substrate processing equipment.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008234817A JP4638931B2 (en) | 2008-09-12 | 2008-09-12 | Substrate processing equipment |
KR1020090072817A KR20100031453A (en) | 2008-09-12 | 2009-08-07 | Substrate processing apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008234817A JP4638931B2 (en) | 2008-09-12 | 2008-09-12 | Substrate processing equipment |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2010067896A JP2010067896A (en) | 2010-03-25 |
JP4638931B2 true JP4638931B2 (en) | 2011-02-23 |
Family
ID=42181124
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2008234817A Expired - Fee Related JP4638931B2 (en) | 2008-09-12 | 2008-09-12 | Substrate processing equipment |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4638931B2 (en) |
KR (1) | KR20100031453A (en) |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5611747B2 (en) * | 2010-09-30 | 2014-10-22 | ラピスセミコンダクタ株式会社 | Substrate transfer arm and substrate transfer device |
JP2012151258A (en) * | 2011-01-19 | 2012-08-09 | Dainippon Screen Mfg Co Ltd | Substrate processing apparatus, and substrate processing method |
JP5502788B2 (en) * | 2011-03-16 | 2014-05-28 | 東京エレクトロン株式会社 | Floating coating device |
JP6312959B2 (en) * | 2013-07-17 | 2018-04-18 | セーレン株式会社 | Inkjet recording device |
JP2015162487A (en) * | 2014-02-26 | 2015-09-07 | オイレス工業株式会社 | Non-contact floating and carrying device |
JP7171360B2 (en) | 2018-10-19 | 2022-11-15 | 伸和コントロールズ株式会社 | AIR CONDITIONING DEVICE, SUBSTRATE FLOATING TRANSFER UNIT INCLUDING AIR CONDITIONING DEVICE, AND SUBSTRATE FLOATING TRANSFER AIR SUPPLY METHOD |
Citations (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001233452A (en) * | 2000-02-24 | 2001-08-28 | Toray Eng Co Ltd | Constant point carrying device for thin plate |
JP2005244155A (en) * | 2004-01-30 | 2005-09-08 | Tokyo Electron Ltd | Uplift substrate conveyance processor |
JP2006019396A (en) * | 2004-06-30 | 2006-01-19 | Tokyo Electron Ltd | Substrate processing device |
JP2006324510A (en) * | 2005-05-19 | 2006-11-30 | Shinko Electric Co Ltd | Gas-levitated carrying apparatus |
JP2007019340A (en) * | 2005-07-08 | 2007-01-25 | Tokyo Electron Ltd | Substrate processor |
JP2007158005A (en) * | 2005-12-05 | 2007-06-21 | Tokyo Electron Ltd | Substrate transport apparatus and substrate processing apparatus |
JP2007158088A (en) * | 2005-12-06 | 2007-06-21 | Tokyo Electron Ltd | Heat-treating apparatus, heat-treatment method, control program, and computer-readable storage medium |
JP2007182304A (en) * | 2006-01-06 | 2007-07-19 | Tokyo Electron Ltd | Substrate carrying device and its method, and computer program |
JP2008016543A (en) * | 2006-07-04 | 2008-01-24 | Dainippon Screen Mfg Co Ltd | Substrate processing apparatus |
JP2008159782A (en) * | 2006-12-22 | 2008-07-10 | Tokyo Electron Ltd | Vacuum dryer |
JP2010064857A (en) * | 2008-09-11 | 2010-03-25 | Tokyo Electron Ltd | Substrate treating device |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2008062831A1 (en) * | 2006-11-22 | 2008-05-29 | Sinfonia Technology Co., Ltd. | Air floatation conveyance device and method of conveyance using air |
-
2008
- 2008-09-12 JP JP2008234817A patent/JP4638931B2/en not_active Expired - Fee Related
-
2009
- 2009-08-07 KR KR1020090072817A patent/KR20100031453A/en not_active Application Discontinuation
Patent Citations (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001233452A (en) * | 2000-02-24 | 2001-08-28 | Toray Eng Co Ltd | Constant point carrying device for thin plate |
JP2005244155A (en) * | 2004-01-30 | 2005-09-08 | Tokyo Electron Ltd | Uplift substrate conveyance processor |
JP2006019396A (en) * | 2004-06-30 | 2006-01-19 | Tokyo Electron Ltd | Substrate processing device |
JP2006324510A (en) * | 2005-05-19 | 2006-11-30 | Shinko Electric Co Ltd | Gas-levitated carrying apparatus |
JP2007019340A (en) * | 2005-07-08 | 2007-01-25 | Tokyo Electron Ltd | Substrate processor |
JP2007158005A (en) * | 2005-12-05 | 2007-06-21 | Tokyo Electron Ltd | Substrate transport apparatus and substrate processing apparatus |
JP2007158088A (en) * | 2005-12-06 | 2007-06-21 | Tokyo Electron Ltd | Heat-treating apparatus, heat-treatment method, control program, and computer-readable storage medium |
JP2007182304A (en) * | 2006-01-06 | 2007-07-19 | Tokyo Electron Ltd | Substrate carrying device and its method, and computer program |
JP2008016543A (en) * | 2006-07-04 | 2008-01-24 | Dainippon Screen Mfg Co Ltd | Substrate processing apparatus |
JP2008159782A (en) * | 2006-12-22 | 2008-07-10 | Tokyo Electron Ltd | Vacuum dryer |
JP2010064857A (en) * | 2008-09-11 | 2010-03-25 | Tokyo Electron Ltd | Substrate treating device |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2010067896A (en) | 2010-03-25 |
KR20100031453A (en) | 2010-03-22 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4592787B2 (en) | Substrate processing equipment | |
JP4753313B2 (en) | Substrate processing equipment | |
JP4755233B2 (en) | Substrate processing equipment | |
JP4542577B2 (en) | Normal pressure drying apparatus, substrate processing apparatus, and substrate processing method | |
JP4384685B2 (en) | Normal pressure drying apparatus, substrate processing apparatus, and substrate processing method | |
JP4341978B2 (en) | Substrate processing equipment | |
JP4554397B2 (en) | Stage device and coating treatment device | |
JP4954162B2 (en) | Processing system | |
JP4407970B2 (en) | Substrate processing apparatus and substrate processing method | |
JP4384686B2 (en) | Normal pressure drying apparatus, substrate processing apparatus, and substrate processing method | |
JP4638931B2 (en) | Substrate processing equipment | |
JP2011124342A (en) | Substrate processing device, substrate processing method, and recording medium recording program for implementing the substrate processing method | |
JP4813583B2 (en) | Substrate processing equipment | |
JP4804332B2 (en) | Baking apparatus and substrate processing apparatus | |
JP4450825B2 (en) | Substrate processing method, resist surface processing apparatus, and substrate processing apparatus | |
JP4805384B2 (en) | Substrate processing equipment | |
JP4620536B2 (en) | Substrate processing equipment | |
KR20110066864A (en) | Substrate processing apparatus, substrate processing method and recording medium storing program for executing the substrate processing method | |
JP2008060113A (en) | Development processing apparatus and method | |
JP4763763B2 (en) | Resist coating development system | |
JP4589986B2 (en) | Substrate heating device | |
JP5010019B2 (en) | stage | |
KR20150076848A (en) | Apparatus and method for treating substrate |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20100713 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20101021 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20101109 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20101126 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131203 Year of fee payment: 3 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |