減壓乾燥裝置和減壓乾燥方法
2023-04-27 05:49:21 3
專利名稱:減壓乾燥裝置和減壓乾燥方法
技術領域:
本發明涉及在減壓狀態下對形成在被處理基板上的塗敷液的膜(塗敷膜)實施幹 燥處理的減壓乾燥裝置和減壓乾燥方法。
背景技術:
例如在FPD (Flat Panel Display,平板顯示器)的製造中,在玻璃基板等被處理基
板上形成規定的膜後,利用所謂光刻工序形成電路圖案,該光刻工序如下所述塗敷作 為處理液的光致抗蝕劑(以下稱為抗蝕劑)而形成抗蝕劑膜,然後與電路圖案相對應地對 抗蝕劑膜進行曝光,對曝光後的抗蝕劑膜進行顯影處理。在該FPD製造的光刻工序中,對在玻璃基板等被處理基板上塗敷有抗蝕劑液的 塗敷膜進行預烘乾之前,為了使塗敷膜適當地乾燥而使用減壓乾燥裝置。以往的有代表性的減壓乾燥裝置(50)例如如專利文獻1記載那樣,具有上表面 開口的託盤或淺底容器型的下部腔室(51)和構成為與該下部腔室的上表面氣密地緊密結 合或能夠與該下部腔室的上表面嵌合的蓋狀的上部腔室(52)。在下部腔室中配設有載置 臺,在該載置臺上利用固定凸片(fin) (54)水平地載置基板(G),之後關閉腔室(使上部 腔室與下部腔室緊密結合),進行減壓乾燥處理(參照圖23)。在這種減壓乾燥處理中,通過設於下部腔室的底部的排氣口(55),利用外部的 真空泵來進行腔室內的真空排氣。通過該真空排氣,腔室內的壓力從排氣之前的大氣壓 狀態改變為減壓狀態,在該減壓狀態下,溶劑(稀釋劑)從基板上的抗蝕劑塗敷膜蒸發, 從而在抗蝕劑塗敷膜的表面形成變質層(堅固的層)。然後,在開始減壓乾燥之後經過了 一定時間的時刻,或到達設定壓力的時刻,結束減壓乾燥處理。因此,經由設於下部腔 室內的角落的清除口(purge port)噴出或擴散放出非活性氣體(例如氮氣或空氣),使腔 室內的壓力恢復至大氣壓。之後,抬起上部腔室,打開腔室,搬出基板。專利文獻1 日本特開2000-181079另外,近年來,用於FPD等的玻璃基板大型化,在減壓乾燥處理單元中,收容 玻璃基板的腔室也大型化。因此,腔室內的容積增加,減壓到規定壓力需要一定時間。而且,因為塗敷在 基板上的抗蝕劑液的量增加,所以抗蝕劑液在基板整個面上均勻地乾燥需要較長時間, 存在生產效率降低這樣的課題。對於這樣的課題,本申請人提出以下的減壓乾燥裝置和減壓乾燥方法,即,通 過在腔室內設有整流構件,能夠在基板上表面附近形成向一個方向流動的氣流,從而在 更短的時間內對基板處理面進行乾燥處理(日本特願2009-172834)。但是,根據抗蝕劑液的種類、膜厚等處理條件的不同,乾燥時間、乾燥斑的產 生狀態也不同,因此在1個腔室中執行多種處理條件的情況下,所有的基板未必均能在 短時間內形成良好的膜。BP,為了對處理條件不同的所有基板進行良好的成膜(乾燥處理),需要至少根據處理條件而改變配置在腔室內的基板的高度,然而,即使改變基板的高度,使用相同 的整流構件仍不足以應對所有的處理條件。列舉具體的例子,根據抗蝕劑液的種類、膜厚的不同,在腔室內基板下方的空 間狹小的情況下,在抗蝕劑膜上容易產生基板下方的構件的複製痕跡。為了防止那樣的複製痕跡的產生,優選提高腔室內的基板的位置,使基板遠離 腔室底面。但是,若使基板遠離腔室底面,則設於腔室內的整流構件無法充分地發揮作 用,在基板的背面側產生間隙從而無法在基板上形成充分的氣流,不能在短時間內進行 乾燥處理。此外,由於通過基板的背面側(基板和整流構件之間的間隙)的氣流,存在 容易在抗蝕劑膜上產生乾燥斑這樣的問題。並且,抗蝕劑圖案的殘留膜率與圖案截面形狀以及線寬之間存在有相關關係, 殘留膜率越高則抗蝕劑圖案的鉛直方向的上部的角部越伸展,且抗蝕劑圖案的鉛直方向 的下部越窄(即截面形狀呈倒錐形),殘留膜率越低則抗蝕劑圖案的鉛直方向的上部越 窄,且抗蝕劑圖案的鉛直方向的下部越寬(即截面形狀呈梯形)。通常,在器件的微細 化中期望殘留膜率高的前者的圖案特性,但是在多層布線構造中使布線交叉時,有時殘 留膜率低的後者的圖案特性是好的。因此,應根據器件的規格等選擇殘留膜率高的減壓 乾燥處理或殘留膜率低的減壓乾燥處理中的任一個。無論選擇哪一種減壓乾燥處理,都 需求使減壓乾燥處理後的抗蝕劑塗敷膜在面內均勻地具有期望的膜質特性那樣的裝置性 能。
發明內容
本發明是鑑於上述這樣的情況而提出的,提供一種減壓乾燥裝置和減壓乾燥方 法,該減壓乾燥裝置是對塗敷有處理液的被處理基板進行上述處理液的乾燥處理而形成 塗敷膜的減壓乾燥裝置,該減壓乾燥裝置和減壓乾燥方法能夠對處理條件不同的多個被 處理基板分別縮短處理液的乾燥時間且進行良好的成膜。此外,本發明提供一種減壓乾燥裝置和減壓乾燥方法,其能夠在迅速地對被處 理基板上的塗敷膜進行減壓乾燥處理的工藝和緩慢地對被處理基板上的塗敷膜進行減壓 乾燥處理的工藝之間有選擇性地進行切換,並且無論是哪一種工藝都能夠在基板上面內 均勻地獲得期望的膜質特性。為了解決上述的課題,本發明的減壓乾燥裝置是對塗敷有處理液的被處理基板 進行上述處理液的減壓乾燥處理而形成塗敷膜的減壓乾燥裝置,其包括腔室,其用於 收容被處理基板,並形成處理空間;保持部,其被設於上述腔室內,用於保持上述被處 理基板;第一升降部件,其用於使上述保持部升降移動;氣流控制部,其被設於上述保 持部的下方;第二升降部件,其用於使上述氣流控制部升降移動;排氣口,其形成於上 述腔室內;排氣部件,其用於自上述排氣口對腔室內的氣氛排氣。根據這樣的構成,通過在減壓乾燥處理的期間使用於保持被處理基板的保持部 的高度和氣流控制部的高度變化,能對形成在腔室內的氣流進行控制。由此,即使由於被處理基板不同而使抗蝕劑液的種類、膜厚等處理條件不同, 也能實施與各處理條件相對應的較佳的乾燥處理,能縮短抗蝕劑液的乾燥時間,並且進行良好的成膜。 此外,本發明的減壓乾燥裝置是用於在減壓狀態下使形成於被處理基板上的塗 敷液的膜乾燥的減壓乾燥裝置,其包括腔室,其能夠被減壓,且能夠放入、取出基板 地收容該基板;保持部,其用於在上述腔室內載置基板;非活性氣體供給部,其具有在 水平的第一方向上設於上述腔室內的上述保持部的一側的第一供氣口,經由上述第一供 氣口向上述腔室內供給非活性氣體;排氣部,其具有設於上述腔室內的除了上述第一供 氣口和上述保持部之間的第一區域之外的第二區域的排氣口,經由上述排氣口對上述腔 室內進行真空排氣;氣流控制部,其能夠在第一模式和第二模式之間進行切換,該第一 模式將非活性氣體的氣流路徑限制為自上述第一供氣口噴出的非活性氣體中的大部分非 活性氣體通過上述保持部和基板的上方併到達上述排氣口,該第二模式實質上解除上述 氣流路徑對非活性氣體的限制。此外,本發明的減壓乾燥方法是在上述減壓乾燥裝置中對塗敷有處理液的被處 理基板進行上述處理液的減壓乾燥處理而形成塗敷膜的減壓乾燥方法,其進行以下的步 驟將被處理基板保持於上述保持部的步驟;利用上述第一升降部件使上述保持部上 升,使被保持於上述保持部的上述被處理基板接近上述腔室的頂部的步驟;利用上述排 氣部件對上述腔室內的處理空間進行減壓的步驟;在經過規定時間後,利用上述第二升 降部件使上述氣流控制部上升移動,使上述氣流控制部接近被保持於上述保持部的被處 理基板的步驟。此外,本發明的減壓乾燥方法是在上述減壓乾燥裝置中對塗敷有處理液的被處 理基板進行上述處理液的減壓乾燥處理而形成塗敷膜的減壓乾燥方法,其進行以下的步 驟將被處理基板保持在上述保持部的步驟;利用上述第一升降部件使上述保持部下降 移動,使上述被處理基板接近上述氣流控制部的步驟;利用上述排氣部件對上述腔室內 的處理空間進行減壓的步驟;在經過規定時間後,在上述氣流控制部和用於保持上述被 處理基板的上述保持部保持相互之間的距離的狀態下,利用上述第一升降部件和第二升 降部件使上述整流構件和上述保持部上升移動,並使上述整流構件和上述保持部停止在 腔室內的規定位置的步驟。此外,本發明的減壓乾燥方法是在上述減壓乾燥裝置中對塗敷有處理液的被處 理基板進行上述處理液的減壓乾燥處理而形成塗敷膜的減壓乾燥方法,其進行以下的步 驟將被處理基板保持於上述保持部的步驟;利用上述第一升降部件使上述保持部上 升,使被保持於上述保持部的上述被處理基板接近上述腔室的頂部的步驟;利用上述排 氣部件對上述腔室內的處理空間進行減壓的步驟;在經過規定時間後,利用上述第二升 降部件使上述氣流控制部上升移動,使上述氣流控制部接近被保持於上述保持部的被處 理基板,並且利用上述供氣部件向上述腔室內供應非活性氣體的步驟。此外,本發明的減壓乾燥方法是在上述減壓乾燥裝置中對塗敷有處理液的被處 理基板進行上述處理液的減壓乾燥處理而形成塗敷膜的減壓乾燥方法,進行以下的步 驟將被處理基板保持於上述保持部的步驟;利用上述排氣部件對上述腔室內的處理 空間進行減壓的步驟;在經過規定時間後,利用上述第一升降部件使上述保持部下降移 動,使上述被處理基板接近上述氣流控制部,並且利用上述供氣部件向上述腔室內供應 非活性氣體的步驟;在經過規定時間後,在上述氣流控制部和用於保持上述被處理基板的上述保持部保持相互之間的距離的狀態下,利用上述第一升降部件和第二升降部件使 上述整流構件和上述保持部上升移動,並使上述整流構件和上述保持部停止在腔室內的 規定位置的步驟。此外,本發明的減壓乾燥方法是在上述減壓乾燥裝置中對塗敷有處理液的被處 理基板進行上述處理液的減壓乾燥處理而形成塗敷膜的減壓乾燥方法,其進行以下的步 驟將被處理基板保持於上述保持部的步驟;利用上述第一升降部件使上述保持部下降 移動,使上述被處理基板接近上述氣流控制部的步驟;利用上述排氣部件對上述腔室內 的處理空間進行減壓的步驟;利用上述供氣部件對上述腔室內供給非活性氣體的步驟; 在經過規定時間後,在上述氣流控制部和用於保持上述被處理基板的上述保持部保持相 互之間的距離的狀態下,利用上述第一升降部件和第二升降部件使上述整流構件和上述 保持部上升移動,並使上述整流構件和上述保持部停止在腔室內的規定位置的步驟。通過實施這樣的方法,即使由於被處理基板不同而使得抗蝕劑液的種類、膜厚 等處理條件不同,也能實施與各處理條件相對應的較佳的乾燥處理,能縮短抗蝕劑液的 乾燥時間且進行良好的成膜。此外,本發明的減壓乾燥方法是使用減壓乾燥裝置並在減壓狀態下使形成在被 處理基板上的塗敷液的膜乾燥的減壓乾燥方法,該減壓乾燥裝置包括腔室,其能夠被 減壓,且能夠放入、取出基板地收容該基板;保持部,其用於在上述腔室內載置基板; 非活性氣體供給部,其具有在水平的第一方向上設於上述腔室內的上述保持部的一側的 第一供氣口,經由上述第一供氣口向上述腔室內供給非活性氣體;排氣部,其具有設於 上述腔室內的除了上述第一供氣口和上述保持部之間的第一區域之外的第二區域的排氣 口,經由上述排氣口對上述腔室內進行真空排氣,其中,能夠有選擇性地切換第一模式 和第二模式,該第一模式將非活性氣體的氣流路徑限制為從上述第一供氣口噴出的非活 性氣體中的大部分非活性氣體通過上述保持部的上方併到達上述排氣口,該第二模式實 質上解除上述氣流路徑對非活性氣體的限制。根據本發明,在氣流控制部選擇第一模式時,在減壓乾燥處理中,自第一供氣 口向腔室內供給的非活性氣體中的大部分(優選大部分)非活性氣體在基板的上方朝向一 個方向流動,自基板上的塗敷膜揮發的溶劑被非活性氣體的氣流帶走,因此促進減壓幹 燥,能夠迅速且短時間地進行減壓乾燥處理,而且能夠面內均勻地得到與基板上的塗敷 膜的膜質特性相對應的迅速減壓乾燥的效果。此外,在氣流控制部選擇第二模式時,因為在腔室內、特別是在保持部和基板 周圍,不對非活性氣體的氣流施加限制,所以不僅能夠高效率地進行在減壓乾燥處理剛 剛開始之後的抽真空、減壓乾燥處理結束時的清除,也能夠在減壓乾燥處理中,以不在 基板上形成一個方向的氣流的方式向腔室內供給非活性氣體。由此,也能夠穩定且良好 地實施緩慢、長時間的減壓乾燥處理,能夠面內均勻地得到與基板上的塗敷膜的膜質特 性相對應的緩慢減壓乾燥的效果。根據本發明,能夠獲得一種減壓乾燥裝置和減壓乾燥方法,該減壓乾燥裝置是 對塗敷有處理液的被處理基板進行上述處理液的乾燥處理而形成塗敷膜的減壓乾燥裝 置,該減壓乾燥裝置和減壓乾燥方法能夠對處理條件不同的多個被處理基板分別縮短處 理液的乾燥時間且進行良好的成膜。
此外,根據本發明,能夠在迅速地對被處理基板上的塗敷膜進行減壓乾燥處理 的工藝和緩慢地對被處理基板上的塗敷膜進行減壓乾燥處理的工藝之間有選擇性地切 換,並且無論進行哪一減壓乾燥工藝都能夠在基板上面內均勻地獲得期望的膜質特性。
圖1是表示具有本發明的減壓乾燥裝置的塗敷裝置的整體構成的俯視圖。圖2是圖1的塗敷裝置的側視圖。圖3是本發明的減壓乾燥裝置的一實施方式的俯視圖。圖4是圖3的A-A向視剖視圖。圖5是圖3的B-B向視剖視圖。圖6是表示本發明的減壓乾燥裝置的動作的流程的流程圖。圖7是用於說明本發明的減壓乾燥裝置的狀態轉變的剖視圖。圖8是用於說明本發明的減壓乾燥裝置的狀態轉變的剖視圖。圖9是表示一實施方式中的FPD製造用的抗蝕劑塗敷裝置的構成的局部分解側 視圖。圖10是表示上述抗蝕劑塗敷裝置的構成的俯視圖。圖11是表示實施方式的抗蝕劑塗敷單元中的供氣系統的一構成例的圖。圖12是表示實施方式的抗蝕劑塗敷單元中的排氣系統的一構成例的圖。圖13是表示實施方式的抗蝕劑塗敷單元中的腔室內部的構成的局部剖俯視圖。圖14A是用氣流控制部選擇第一模式時的圖13的I-I縱剖視圖。圖14B是用氣流控制部選擇第二模式時的圖13的I-I縱剖視圖。圖15A是用氣流控制部選擇第一模式時的圖13的II-II縱剖視圖。圖15B是用氣流控制部選擇第二模式時的圖13的II-II縱剖視圖。圖16A是表示減壓乾燥處理剛開始之後的腔室內的各部分和氣流的狀態的俯視 圖。圖16B是表示減壓乾燥處理剛開始之後的腔室內的各部分以及氣流的狀態的縱 剖視圖。圖17A是表示在減壓乾燥處理中選擇了第一模式的情況下的腔室內的各部分以 及氣流的狀態的俯視圖。圖17B是表示在減壓乾燥處理中選擇了第一模式的情況下的腔室內的各部分以 及氣流的狀態的縱剖視圖。圖18是表示相對於基板上的間隙調整的氣流控制部的應對的縱剖視圖。圖19是表示在減壓乾燥處理中選擇用第二模式向腔室內供給非活性氣體的情況 下的各部分以及氣流的狀態的俯視圖。圖20是表示在減壓乾燥處理結束時用非活性氣體吹掃腔室內時的各部分以及氣 流的狀態的縱剖視圖。圖21A是表示使用塊狀構造的載置臺和升降銷的實施方式的裝置構成和作用的 一縱剖視圖。圖21B是表示使用塊狀構造的載置臺和升降銷的實施方式的裝置構成和作用的另一縱剖視圖。圖22A是表示在載置臺下設有排氣口的實施方式的裝置構成的俯視圖。圖22B時表示在載置臺下設有排氣口的實施方式的裝置構成和作用的縱剖視 圖。圖23是表示以往的減壓乾燥單元的概略構成的剖視圖。
具體實施例方式以下,基於圖1 圖5說明本發明的第一實施方式。本發明的減壓乾燥裝置能 應用於在光刻工序中在被處理基板上形成抗蝕劑膜的塗敷裝置內的減壓乾燥單元。如圖1、圖2所示,在塗敷裝置100的支承臺110上按照處理工序的順序橫向排 成一行地配置有具有噴嘴122的抗蝕劑塗敷單元112、減壓乾燥單元114。在支承臺110 的兩側鋪設有一對導軌116,利用沿著該導軌116平行移動的一組輸送臂118,基板G能 夠自抗蝕劑塗敷單元112輸送至減壓乾燥單元114。上述抗蝕劑塗敷單元112如上所述具有噴嘴122,該噴嘴122以自固定在支承臺 110上的龍門狀構件120懸垂的狀態被固定。自抗蝕劑液供給部件(未圖示)向該噴嘴 122供給作為處理液的抗蝕劑液R,利用輸送臂118的移動,自通過龍門狀構件120下方 的基板G的一端至另一端地塗敷抗蝕劑液R。此外,減壓乾燥單元114包括上表面開口的淺底容器型的下部腔室124;構成 為能夠與該下部腔室124的上表面氣密地緊密結合的蓋狀的上部腔室126。如圖1、圖3所示,下部腔室124是大致四邊形,在其中心部配置有用於水平載 置基板G並吸附保持該基板G的板狀的載置臺130(保持部)。上述上部腔室126利用上 部腔室移動部件128從而能夠升降地配置在上述載置臺130的上方,在減壓乾燥處理時上 部腔室126下降而與下部腔室124緊密結合而關閉,從而成為將載置在載置臺130上的基 板G收容在處理空間內的狀態。另外,如圖4、5所示,上述載置臺130能夠利用例如由以電動機為驅動源的滾 珠絲槓機構構成的升降裝置194(第一升降部件)來進行升降移動。此外,如圖3、圖4所示,基板G的側方設有排氣口 134。更具體而言,排氣 口 134設於下部腔室124的底面的一個邊附近的兩個部位。在各排氣口 134處分別連接 有排氣管152,各排氣管152與真空泵148 (排氣部件)連通。而且,在將上述上部腔室 126覆蓋在下部腔室124的狀態下,能夠利用上述真空泵148將腔室內的處理空間減壓至 規定的真空度。此外,在腔室內,在隔著基板G的與上述排氣口 134相反一側的基板側方設有供 氣口 132。如圖3、圖4所示,該供氣口 132設於大致四邊形的下部腔室9的底面上的、 與設有上述排氣口 134的一邊相對的另一邊附近。自該供氣口 132向腔室內供給非活性 氣體(例如氮氣),從而腔室內氣氛被吹掃。如圖4所示,連接於供氣口 132的供氣管 142與非活性氣體供給部136 (供氣部件)連接。在腔室內氣壓到達規定值(例如400Pa以下)時或自腔室內減壓開始經過規定時 間後,開始自上述供氣口 132供給非活性氣體。這是為了保持因減壓而流量減少的腔室 內的氣流,有助於縮短減壓乾燥處理的時間。
另外,為了在減壓乾燥處理期間始終保持穩定的氣流,也可以在腔室內開始減 壓前或腔室內開始減壓的同時開始供給非活性氣體。此外,供氣口 132側的基板G的緣部下方配置有作為氣流控制部的塊狀構件 160。並且,在供氣口 132和排氣口 134之間的基板G左右兩側的緣部下方分別配置有作 為氣流控制部的塊狀構件161。如圖4、圖5所示,這些塊狀構件160、161的大部分能夠收容在形成於下部腔室 124的底面的收容槽124a中。此外,這些塊狀構件160、161能夠利用例如由以電動機為驅動源的滾珠絲槓機 構構成的升降裝置164(第二升降部件)進行升降移動。S卩,塊狀構件160、161利用升降裝置164進行升降移動,該塊狀構件160、161
通過被配置到腔室內的空間中而作為氣流控制部發揮作用。另外,作為這樣的氣流控制部的塊狀構件160、161既可以是相互獨立設置的, 也可以是一體(二字型)地設置的。而且,在上述塊狀構件160、161的左右兩側分別設有在基板G左右側形成壁的 側板構件162,該側板構件162用於抑制非活性氣體向基板側方的流動。該側板構件162例如如圖所示形成為板狀,其上端面被設置成與上部腔室126接 觸,從而遮擋基板G左右側方的空間。或者,側板構件162也可以被設置成其端面不與 上部腔室126接觸地遮擋基板G左右側方的空間。此外,側板構件162不限定為板狀,也可以設置成佔據基板G左右側方的空間的 形狀。此外,為了在基板G上容易形成氣流,該側板構件162的沿氣流方向的長度形 成為至少長於基板G左右側邊的長度,然而如圖3、圖4所示,也可以將側板構件162的 端部162a(特別是排氣口 134側)設置成不與腔室內壁124B接觸。即使在該情況下,基 板G左右側方的空間的一部分處於被遮擋的狀態,也能充分地抑制非活性氣體向基板側 方的流動。此外,不限於圖示的例子,也可以使各側板構件162形成為其兩端部與相對的 腔室內壁接觸的長度,從而完全遮擋(佔據)基板G左右側方的空間。接著,基於圖6、圖7說明這樣構成的塗敷裝置100的動作。首先,在基板G被搬入而載置在輸送臂118上時,輸送臂118在軌道116上移 動,其通過抗蝕劑塗敷單元112的龍門狀構件120的下方進行移動。此時,自固定在龍 門狀構件120上的噴嘴122對在其下方移動的基板G噴出抗蝕劑液R,自基板G的一邊 朝向另一邊塗敷抗蝕劑液R(圖6的步驟S1)。另外,在抗蝕劑液遍及基板G的整個面地被塗敷的時刻(塗敷結束位置),基板 G成為位於減壓乾燥單元114的上部腔室126下方的狀態。接著,基板G被載置到減壓乾燥單元114的載置臺130上,基板G被上部腔室 126覆蓋,該上部腔室126自其上方利用上部腔室移動部件128進行下降移動。然後,基 板G被收容在通過上部腔室126相對於下部腔室124關閉而形成的處理空間內(圖6的步 馬聚S2)。在下部腔室124被上述上部腔室126關閉時,如圖7的(a)所示,載置臺130被升降裝置194驅動而上升移動至腔室內的上方位置,其在基板G接近腔室頂部的狀態下 停止(圖6的步驟S3)。此時,塊狀構件160、161成為與下部腔室124的底部接觸的狀 態。真空泵148自該狀態開始工作,其自排氣口 134經由排氣管152吸引處理空間內 的空氣,使處理空間的氣壓減壓至規定的真空狀態(圖6的步驟S4)。在此,基板G的上表面接近腔室頂部,成為在基板G的上表面幾乎不產生氣氛 的流動的狀態。由此,對在基板G上成膜後的抗蝕劑液R實施因減壓引起的自然乾燥 (預乾燥),抑制產生複製痕跡、橘皮(omngepeel,這裡是指塗敷面像橘子皮那樣形成為 凹凸的現象)、爆沸等。在腔室內的氣壓到達規定值(例如400Pa以下)或從開始減壓經過規定時間時 (圖6的步驟S5),載置臺130和塊狀構件160、161根據需要進行上升或下降移動,並停 止在腔室內的規定位置。在此,基於抗蝕劑液的種類、膜厚、乾燥時間等處理條件來決定基板G在腔室 內的高度位置,但是至少形成為塊狀構件160、161在基板G的緣部下方接近基板G的狀 態(圖6的步驟S6)。在圖7的(b)所示的例子中,在該步驟S6中,載置臺130的位置不變化,僅塊 狀構件160、161利用升降裝置194上升,並接近靜止狀態的基板G地配置在靜止狀態的 基板G的下方。此外,驅動非活性氣體供給部136,自供氣口 132向腔室內供給規定流量的非活 性氣體,開始正式乾燥處理(圖6的步驟S7)。另外,向腔室內開始供給該非活性氣體 的時刻不限於像上述那樣在步驟S6中的載置臺130和塊狀構件160、161升降移動之後, 也可以是在升降移動之前。或者,也可以在載置臺130和塊狀構件160、161進行升降移 動的中途開始供給非活性氣體。在此,由於在基板G的側方設有側板構件162,因此成為幾乎不存在基板G的 側方的間隙的狀態。此外,接近基板G的下方地設有塊狀構件160、161,所以塊狀構件 160、161的側面作為氣流控制部來發揮向基板G的上方引導自供氣口 132供給的非活性 氣體的作用。因此,自供氣口 132供給的非活性氣體在基板上方形成向一個方向流動的氣 流,並且該氣流從排氣口 134排出。由此,提高塗敷在基板上表面的抗蝕劑液R的乾燥速度,能夠在短時間內進行 減壓乾燥處理,並且不產生乾燥斑,乾燥狀態良好。在該正式乾燥處理中,在經過規定時間減壓乾燥處理結束時(圖6的步驟S8), 上部腔室126利用上部腔室移動部件128進行上升移動,基板G自減壓乾燥單元114被搬 出至下一處理工序。另外,在上述圖6的流程圖中,在正式乾燥處理時,塊狀構件160、161利用升 降裝置164上升,成為接近基板G(載置臺130)的下方的狀態,在基板上表面形成氣流, 然而在本發明中,不限定於該方式。BP,根據抗蝕劑液R的種類、膜厚等處理條件的不同,將載置臺130和塊狀構件 160、161分別移動配置到合適的高度位置,從而能控制形成在腔室內的氣流。具體舉例來說,在正式乾燥處理的過程中,欲使在基板上表面流動的氣流的量變化時,例如能夠 通過以下的步驟來實現。另外,根據處理條件的不同,在使基板G接近腔室頂部的狀態下進行減壓乾燥 的預乾燥的步驟不是必須的,因此,在以下的說明中省略上述預乾燥的步驟。塗敷有抗蝕劑液的基板G被載置到減壓乾燥單元114的載置臺130上後,利用上 部腔室126關閉處理空間。並且,保持有基板G的載置臺130被下降移動。如圖8的(a)所示,塊狀構件160、161在被收容於收容槽124a中的狀態下,成 為塊狀構件160、161的上端接近被保持在載置臺130上的基板G的周緣部的狀態。此外,自排氣口 134吸引處理空間內的空氣,處理空間的氣壓被減壓至規定的 真空狀態。另外,如上所述,腔室被關閉之後,該開始減壓的時刻可以為載置臺130下 降移動之前、之後、或移動中這三者當中的任一時刻。此外,在腔室內,自供氣口 132供給非活性氣體。在此,如圖所示,由於在基 板上方形成有寬廣的空間,所以在基板上表面附近形成大量的非活性氣體向一個方向流 動的狀態,開始正式乾燥處理。另外,根據處理條件的不同,向腔室內開始供給該非活性氣體的時刻還可以是 使載置臺130和塊狀構件160、161升降移動至對基板G進行正式乾燥的位置之前、之 後、或移動中這三者當中的任一時刻。在圖8的(a)所示狀態下的乾燥處理經過規定時間時,載置臺130和塊狀構件 160、161在保持相互之間的距離的狀態下,如圖8的(b)所示那樣在腔室內同時上升,並
停止在規定位置。在此,如圖所示那樣,基板G的上方空間進一步變窄,因此在基板G的上表面 附近流動的氣流的流量減少,以小流量繼續進行正式乾燥處理。另外,這樣的在減壓乾燥處理中,使載置臺130和塊狀構件160、161升降移動 的控制不限定為像上述那樣用圖8說明的控制方式,也可以根據處理條件任意地變更。 此外,優選與處理條件相對應地對減壓乾燥中的腔室內的載置臺130和塊狀構件160、 161的高度位置進行詳細的設定並對其進行驅動控制。如上所述,根據本發明的第一實施方式,通過在減壓乾燥處理期間使保持基板 G的載置臺130的高度和塊狀構件160、161的高度變化來控制形成於腔室內的氣流。由此,即使因被處理基板不同而使抗蝕劑液R的種類、膜厚等處理條件不同, 也能實施與各處理條件相對應的較佳的乾燥處理,能縮短抗蝕劑液R的乾燥時間,並且 進行良好的成膜。另外,在上述實施方式中,表示了具有供氣口 132和非活性氣體供給部136的例 子,然而,本發明不限定於此,也可以是不具備供氣口 132和非活性氣體供給部136的構 成。在該情況下,作為氣流控制部的塊狀構件160隔著保持在載置臺130上的基板G被 設於與排氣口 134相反一側的基板緣部的下方空間。S卩,即使不進行供氣,只利用自排氣口 13的排氣處理也能夠在正式乾燥處理中 在腔室內形成氣流,利用在基板上方朝向一個方向流動的氣流,能提高基板上表面的抗 蝕劑液R的乾燥速度,從而在更短時間內進行減壓乾燥處理。此外,在上述實施方式中,作為排氣口,在基板G的下方位置表示有2個排氣口
15134,但是其數量、排列(布局)不被限定。此外,表示了在處理空間的底面形成有排氣口 134的例子,但是不限定於此, 排氣口 134也可以形成於腔室內壁等。而且,排氣口 134的形狀表示為正圓形,但是不限定於此,也可以是長孔、矩 形等其他的形狀。此外,表示了在處理空間的底面形成有供氣口 132的例子,但是不限定於此, 例如,供氣口 132也可以設於下部腔室124的內壁部等。而且,供氣口 132的形狀表示為1個橫向長的矩形狀,但是不限定於此,也可以 是正圓形狀、長孔等其他的形狀,並且不限定其數量。或者,排氣口 134和供氣口 132各自也可以不是設於腔室的孔,而是噴嘴型的□。以下,參照
本發明的優選的第二實施方式。在圖9和圖10中表示能應用本發明的第二實施方式的減壓乾燥裝置或減壓乾燥 方法的FPD製造用的抗蝕劑塗敷裝置的另一構成例。該第二實施方式的抗蝕劑塗敷裝置200在支承臺210上一併設有抗蝕劑塗敷部單 元212和減壓乾燥單元214。減壓乾燥單元214是本發明的第二實施方式的減壓乾燥裝 置。因為第二實施方式的塗敷裝置200如後所述那樣除了氣流控制部等一部分的構成之 外與上述第一實施方式的塗敷裝置100相同,所以省略關於相同構件的重複說明。在該第二實施方式中,如後所述,關於基板G上的抗蝕劑塗敷膜,抗蝕劑塗敷 部單元212能夠有選擇性地實施與得到高殘留膜率(例如殘留膜率99%以上)的膜質特性 相對應的迅速的短時間的減壓乾燥工藝以及與得到低殘留膜率(例如殘留膜率95%以下) 的膜質特性相對應的緩慢的長時間的減壓乾燥工藝這兩者中的任一個,無論選擇哪一個 減壓乾燥工藝,都能夠面內均勻地得到預期的抗蝕劑膜質特性。此外,在用減壓乾燥單元214完成1次(1張基板)的減壓乾燥處理時,腔室開 閉機構228抬起上部腔室226,腔室為開放狀態,輸送臂218進入腔室並自載置臺230接 受、搬出處理結束的基板G,然後將基板G輸送至進行下一工序的預烘乾的預烘乾單元 (未圖示)。以下,說明減壓乾燥單元214的詳細構成和作用。如圖10所示,下部腔室224俯視構成為矩形。在該下部腔室224的內側,與其 四邊的腔室壁部224(1)、224(2)、224(3)、224⑷分別相鄰地設有4個(或4組)供氣口 232(1)、232(2)、232(3)、232(4),並且在四個角落設有4個(或4組)排氣口 234 (1)、 234(2)、234(3)、234(4)。圖11表示該減壓乾燥單元214中的供氣系統的一個例子。供氣口 232(1)、 232(2)、232(3)、232 (4)分別經由氣體供給管 242 (1)、242(2)、242(3)、242(4)與具有 非活性氣體罐236和鼓風機(或壓縮機)238的共用的非活性氣體源240相連接。在氣體供 給管242(1)、242(2)、242(3)、242(4)的中途,分別設有流量調整閥244 (1)、244(2)、 244(3)、244(4)和開閉閥246(1)、246(2)、246(3)、246(4)。使用的非活性氣體例如是 氮氣。圖12表示該減壓乾燥單元214中的排氣系統的一個例子。排氣口 234(1)、234(2)、234(3)、234 (4)分別經由排氣管 252 (1)、252(2)、252(3)、252(4)與具有真空 泵248和壓力控制閥250的共用的排氣裝置251相連接。在氣體排氣管252(1)、252(2)、 252(3)、252(4)的中途,分別設有開閉閥 254 (1)、254(2)、254(3)、254(4)。圖13 圖15表示作為該減壓乾燥單元214的主要特徵部分的氣流控制部的構 成。圖13是表示下部腔室224內的構成的局部剖俯視圖,圖14A和圖14B是圖13的I-I 縱剖視圖,圖15A和圖15B是圖13的II-II縱剖視圖。在圖13中,氣流控制部260包括位於下部腔室224的在Y方向上相對的側壁 224(2)、224(4)的內側,並配置在載置臺230的兩側(優選儘可能接近載置臺230的位 置)的第一分隔板(或分隔壁)262A、262B ;使該第一分隔板262A、262B在圖14A所 示的第一高度位置和圖14B所示的第二高度位置之間進行升降移動的第一升降機構264。如圖13所示,第一分隔板262A、262B自在X方向上設於載置臺230的一側(圖 中的左側)的供氣口 232(1)的附近的位置、即幾乎與腔室壁部224(1)接觸的位置延伸至 接近載置臺230的相反側(右側)的供氣口 232 (3)和排氣口 234 (3)、234(4)的位置。並 且,第一分隔板262A、262B在鉛垂方向(Z方向)上優選具有自下部腔室224的底面到 達上部腔室226的下表面(頂面)的尺寸。而且,在第一高度位置,第一分隔板262A、262B自下部腔室224的底面沿鉛垂 方向突出至到達上部腔室226的下表面或上部腔室226的下表面附近的高度(圖14A), 在第二高度位置,第一分隔板262A、262B下降至其上端接近下部腔室224的底面的高度 或低於下部腔室224的底面的高度(圖14B)。在下部腔室224的底壁形成有用於分別使 第一分隔板262A、262B下降(退避)到第二高度位置的凹部265A、265B。第一升降機構264包括分別與第一分隔板262A、262B的下端連接的沿鉛垂方 向延伸的各1根或各多根支承杆266A、266B ;用於平行地支承這些支承杆266A、266B 的水平支承板268 ;藉助升降驅動軸270與該水平支承板268結合的升降驅動器272。升 降驅動器272例如由氣缸或電動線性電動機構成。支承杆266A、266B能夠上下移動地 貫穿下部腔室224的底壁,被密封構件274真空密封。並且,如圖13所示,氣流控制部260包括第二分隔板(或分隔壁)276,其橫 截面呈二字狀,配置在載置臺230的周圍或旁邊;第二升降機構278,其使該第二分隔板 276在圖14A或圖15A所示的第三高度位置和圖14B或圖15B所示的第四高度位置之間 進行升降移動。第二分隔板276包括第一平板部276a,其沿Y方向在載置臺230的與第一供 氣口 232(1)相對的圖中左側的旁邊延伸;第二平板部276b、276c,其沿X方向在載置臺 230的與第一分隔板262A、262B相對的圖中上側和下側的旁邊延伸。也可以構成為用第 二分隔板276來分隔載置臺230的相反側(圖中的右側),但是從載置臺230下方的空間 的排氣性的觀點出發,優選像該實施方式那樣的開放的構成。而且,在第三高度位置,第二分隔板276自下部腔室224的底面沿鉛垂方向突出 至與載置在載置臺230上的基板G的背面(下表面)接觸的高度或該基板G的背面附近 的高度(圖14A、圖15A),在第四高度位置,第二分隔板276下降至其上端接近下部腔 室224的底面的高度或低於下部腔室224的底面的高度(圖14B、圖15B)。在下部腔室 224的底壁形成有用於使第二分隔板276下降(退避)到第四高度位置的凹部280。
另外,第一分隔板262A、262B位於第一高度且第二分隔板276位於第三高度 時,優選在第一分隔板262A、262B與第二分隔板276的第二平板部276b、276c之間, 兩者隔著不接觸程度的儘可能小的間隙接近。第二升降機構278包括與第二分隔板276的下端連接的沿鉛垂方向延伸的1根 或多根支承杆282;平行地支承這些支承杆282的水平支承板284 ;藉助升降驅動軸286 與該水平支承板284結合的升降驅動器288。升降驅動器288例如由氣缸或電動線性電動 機構成。支承杆282能夠上下移動地貫穿下部腔室224的底壁,被密封構件290真空密 封。載置臺230藉助沿鉛垂方向延伸的升降驅動軸292與升降驅動器294結合,在與 輸送臂218(圖1、圖2)交接基板G時,或為了調整在減壓乾燥處理中與腔室頂面(上部 腔室226的下表面)的距離或間隙H,載置臺230能夠進行升降移動。升降驅動軸292 能夠上下移動地貫穿下部腔室224的底壁,被密封構件296真空密封。在該實施方式中,圖中的左側的供氣口 232(1)是第一供氣口,其他的供氣口 232(2)、232(3)、232 (4)是第二供氣口。此外,如圖13所示,在腔室(224、226)內,供 氣口 232(1)和第二分隔板276之間的區域是第一區域[E1],除了該第一區域[E1]之外的區 域,特別是從供氣口 232(1)來看,位於分別處於第一和第三位置時的第一分隔板262A、 262B和第二分隔板276的後面的所有的區域是第二區域[E2]。在該減壓乾燥單元214中具有控制各部分和整體的動作的主控制器(未圖示)。 氣流控制部260也可以具有在主控制器的控制下控制第一和第二升降機構264、278的升 降動作的局部控制器(未圖示)。接著,圖16 圖20表示該減壓乾燥單元214中的氣流控制部260的作用。氣流控制部260通過具有上述那樣的構成,能夠在第一模式和第二模式之間有 選擇性地切換,該第一模式將非活性氣體的氣流路徑限制成,從圖中的左側的第一供氣 口 232(1)噴出的非活性氣體的大部分在載置臺230和基板G上方通過併到達圖中的右側 的排氣口 234(3)、234(4),該第二模式實質上解除對非活性氣體或其他的氣體的如上述 那樣的氣流路徑的限制。此外,利用該減壓乾燥單元214,能夠有選擇性地實施與為了得到高殘留膜率的 膜質特性相對應的迅速的短時間的減壓乾燥工藝以及與為了得到低殘留膜率的膜質特性 相對應的緩慢的長時間的減壓乾燥工藝中任一減壓乾燥工藝。無論選擇哪一減壓乾燥工 藝,都優選在第二模式下開始減壓乾燥處理。圖16A和圖16B表示剛剛開始減壓乾燥處理後的腔室(224、226)內的狀態。優 選關閉所有供氣口 232(1) 232 (4),不導入非活性氣體,使排氣系統(圖12)工作,經 由所有排氣口 234(1) 234(4)進行真空排氣。如圖所示,殘留在腔室(224、226)內的 空氣以及自基板G上的抗蝕劑塗敷膜揮發的溶劑(稀釋劑)被均勻的吸引力吸入腔室四個 角落的排氣口 234(1) 234(4),從而被迅速地排出。然而,作為另一實施例,也能在剛 剛開始該減壓乾燥處理後的抽真空時,打開供氣口 232(1) 232 (4),以規定的流量導入 非活性氣體。在相對於被收容在腔室(224、226)內的處理對象的基板G選擇迅速·短時間的 減壓乾燥工藝時,在自減壓乾燥處理開始後經過規定時間的時刻,或腔室內的壓力達到
18設定值(例如約400Pa)時刻,由圖16A和圖16B所示的第二模式切換至圖17A和圖17B 所示的第一模式。在該情況下,氣流控制部260使第一升降機構264工作,使第一分隔板262A、 262B自在此之前的第二高度位置上升移動至第一高度位置,並且使第二升降機構278動 作,使第二分隔板276自在此之前的第四高度位置上升移動至第三高度位置。另外,在供氣系統(圖11)中,開閉閥246(1)被打開,其他所有的開閉閥 246(2)、246(3)、246 (4)被保持為關閉狀態。由此,在腔室(224、226)內,僅第一供氣 口 232(1)噴出非活性氣體。其他供氣口 232(2)、232(3)、232(4)均保持關閉。在此, 調節流量控制閥244(1),使得自供氣口 232(1)供給的非活性氣體的流量為設定值(例如 20L (升)/min)。另一方面,在排氣系統(圖12)中,開閉閥254(3)、254(4)保持打開狀態,剩 下的開閉閥254(1)、254(2)切換成關閉狀態。由此,在腔室(224、226)內,從第一供氣 口 232(1)來看,位於載置臺230相反側的排氣口 234(3)、234 (4)繼續進行排氣動作,與 供氣口 232(1)接近的排氣口 234(1)、234 (2)中止排氣動作。在此,根據自供氣口 232(1) 向腔室內供給的非活性氣體的流量來調節壓力控制閥250,使得在腔室內得到規定的壓力 或排氣速度。如圖17A和圖17B所示,在第一模式時,利用第一分隔板262A、262B和第二分 隔板276的分隔壁作用或氣流限制作用,使得從供氣口 232(1)噴出的幾乎所有的或大部 分(優選90%以上)的氮氣在載置臺230和基板G上方沿X方向流動(通過),並被吸 入相反側的排氣口 234(3)、234(4)。這樣,在減壓乾燥處理過程中非活性氣體在基板G上方沿一個方向(X方向)流 動,優選以層流方式均勻地流動,因此自基板G上的抗蝕劑塗敷膜揮發的溶劑隨著氣流 被迅速地排除,溶劑的揮發速度提高,並且促進抗蝕劑表面的變質(固化),而且能夠在 基板G上面內均勻地得到高殘留膜率的抗蝕劑膜質特性。這樣,能夠縮短減壓乾燥處理 所需時間(例如約30秒)。另外,在第二實施方式的減壓乾燥處理中,不僅是壓力、非活性氣體的流量, 基板G和腔室226之間的距離間隔(間隙)H也是重要的處理參數,因此,有時能夠改變 載置臺230的高度位置。在該情況下,如圖18所示,與載置臺230的高度位置調整相對 應地氣流控制部260能夠可變地調整第二分隔板276的第三高度位置,從而在第一模式 時,對於任意的間隙H,始終保持第二分隔板276的上表面與基板G的下表面接近至接觸 程度的狀態。由此,能完全地防止自供氣口 232(1)噴出的非活性氣體的一部分通過基板 G下方。在選擇對處理對象的基板G進行緩慢·長時間的減壓乾燥工藝時,在自減壓幹 燥處理開始之後經過規定時間的時刻或腔室內的壓力達到設定值(例如約400Pa)時刻, 由保持第二模式的圖16A和圖16B的狀態切換至圖19所示那樣的狀態。在該情況下,在供氣系統(圖11)中,所有的開閉閥246(1)、246(2)、246(3)、 246(4)被打開。由此,在腔室(224、226)內,所有供氣口 232(1)、232(2)、232(3)、 232(4)均噴出非活性氣體。其中,調節流量調整閥244(1)、244(2)、244(3)、244(4), 將非活性氣體的供給流量設定為較小(例如2L/min)。此外,優選使供氣口 234(1)、234(2)、234(3)、234(4)的噴出流量均勻。另一方面,在排氣系統(圖12)中,將所有的開閉閥254(1)、254(2)、254(3)、 254(4)保持為打開狀態,使所有的排氣口 234(1)、234(2)、234(3)、234(4)繼續排 氣。其中,根據自供氣口 232(1)、232(2)、232(3)、232 (4)供給的非活性氣體的流量, 調節壓力控制閥250,使得在腔室內保持規定的壓力。此外,優選使供氣口 232(1)、 232(2)、232(3)、232(4)的噴出流量相對於載置臺230上的基板G為均勻的。這樣,在減壓乾燥處理中的第二模式下,在所有供氣口 232(1)、232(2)、 232(3)、232(4)處於打開(開)狀態下使非活性氣體朝向載置臺230上的基板G均勻且 小流量地噴出,並且在所有的排氣口 234(1)、234(2)、234(3)、234(4)處於打開(開) 狀態下進行排氣,這種情況下,被供給至腔室內的非活性氣體中的大部分非活性氣體在 基板G或載置臺230的下方或周圍流動而容易被排出,在基板G上方幾乎不形成氣流, 特別是不形成朝向一個方向的氣流。因此,自基板G的抗蝕劑塗敷膜揮發的溶劑容易滯 留在附近,揮發速度被抑制。由此,因減壓乾燥引起的抗蝕劑表面的變質(固化)變緩 慢,能夠在基板G上面內均勻地得到低殘留膜率的抗蝕劑膜質特性。此外,減壓乾燥處 理所需時間變長(例如約60秒)。另外,作為選擇緩慢·長時間的減壓乾燥工藝時的另一實施例,自開始減 壓乾燥處理起經過規定時間後,或腔室內的壓力達到設定值後,還能夠在所有供氣口 232(1)、232(2)、232(3)、232(4)保持關閉(OFF)狀態下,使用所有排氣口 234 (1)、 234(2)、234(3)、234(4)繼續進行排氣動作。在該情況下,自基板G的抗蝕劑塗敷膜揮 發的溶劑成為主要的排出氣體。在該減壓乾燥單元214中,使減壓乾燥處理結束時,如圖20所示,選擇第二 模式,在所有供氣口 232(1)、232(2)、232(3)、232(4)處於打開(ON)狀態下以大流量 噴出非活性氣體的同時,在所有的排氣口 234(1)、234(2)、234(3)、234(4)處於打開 (ON)狀態下暫時進行高速排氣(清除),接著排氣口 234(1)、234(2)、234(3)、234(4) 全部被關閉。由此,腔室(224、226)內的氣氛從減壓狀態切換至大氣壓狀態,從而能夠 進行上部腔室224的打開操作(腔室開放)。如上所述,在該實施方式中,在選擇迅速·短時間的減壓乾燥工藝的情況下, 在減壓乾燥處理剛剛開始之後的抽真空和減壓乾燥處理結束時的清除中,選擇分別使第 一分隔板262A、262B退避到第二高度位置和第四高度位置的第二模式,因為能夠使用所 有的供氣口 232(1),232(2),232(3),232(4)向腔室內供給非活性氣體,使用所有的排 氣口 234(1)、234(2)、234(3)、234 (4)對腔室內進行排氣,所以能夠更加高效率地進行 該種減壓乾燥工藝,也能謀求處理時間的更加縮短化。然而,作為另外的順序,雖然效率有所降低,但也能夠從減壓乾燥處理開始到 結束均不選擇第二模式而保持第一模式。在該情況下,也需要與各階段相對應地切換非 活性氣體的流量和排氣速度。此外,在自減壓乾燥處理開始起經過規定時間、或自腔室內的壓力達到設定值 起至減壓乾燥處理結束的期間內,也能夠依次或交替地切換第一模式的使用非活性氣體 的減壓乾燥(圖17A、圖17B)和第二模式的使用非活性氣體的減壓乾燥(圖19)。以上,說明了本發明的優選實施方式,但是本發明不限定於上述的實施方式,能夠在其技術的構思範圍內進行各種變形或變更。例如,如圖21A和圖21B所示,也可以使載置基板G的載置臺230』具有佔據 基板G下方的直至下部腔室224的底面的空間的塊狀構造。在這樣的載置臺構造中,具 有升降驅動器295和升降銷231的升降機構204使基板G在載置臺上升或下降來進行基板 的裝載/卸載,上述升降銷231能夠自下貫穿下部腔室224的底壁和載置臺230』地進行 升降。在該情況下,在第一模式下,塊狀構造的載置臺230』阻止自供氣口 232(1)噴 出的非活性氣體在基板G下方通過,通過與第一分隔板262A、262B的配合,來發揮在基 板G上形成一個方向(X方向)的氣流的作用。因此,能用載置臺230』代替第二分隔 板 276。然而,為了能夠可變調整如上述那樣的間隙H,在減壓乾燥處理中使基板G從 載置臺230』的上表面分離的情況下,省略圖示,優選和上述實施方式相同地具有第二分 隔板276的構成。此外,關於排氣系統,如圖22A和圖22B所示,也能夠是在載置臺230下方設 有1個或多個排氣口 206的構成。在該情況下,在第一模式下,自供氣口 232(1)噴出的 幾乎所有的或大部分的非活性氣體在載置臺230和基板G的上方朝向一個方向(X方向) 流動,並且在經過基板G的相反側(圖中的右側)的端部後蔓延到(鑽入)基板G和載 置臺230的下方,被吸入排氣口 206。此外,在上述的實施方式中,因為利用第一升降機構264和第二升降機構278使 第一分隔板262A、262B和第二分隔板276進行升降移動,所以即使在關閉腔室(224、 226)的期間也能進行模式切換。作為另一實施方式,也能夠構成為,為了進行模式切 換,通過手動將第一分隔板262A、262B和/或第二分隔板276能夠裝卸地裝配或安裝到
腔室內。不僅是腔室本身的構造、形狀,腔室內外的各部分,特別是載置臺、供氣口、 排氣口的構造、個數、配置位置等也不限定於上述的實施方式,能夠進行各種變形。本發明中的被處理基板不限於LCD用的玻璃基板,也能夠是其他的平板顯示器 用基板、半導體晶圓、CD基板、光掩模、印製電路板等。減壓乾燥處理對象的塗敷液也 不限於抗蝕劑液,例如也能夠是層間絕緣材料、電介體材料、布線材料等的處理液。
權利要求
1.一種減壓乾燥裝置,該減壓乾燥裝置是對塗敷有處理液的被處理基板進行上述處 理液的減壓乾燥處理而形成塗敷膜的減壓乾燥裝置,其特徵在於,包括腔室,其用於收容被處理基板,並形成處理空間; 保持部,其被設於上述腔室內,用於保持上述被處理基板; 第一升降部件,其用於使上述保持部升降移動; 氣流控制部,其被設於上述保持部的下方; 第二升降部件,其用於使上述氣流控制部升降移動; 排氣口,其形成於上述腔室內; 排氣部件,其自上述排氣口對腔室內的氣氛進行排氣。
2.根據權利要求1所述的減壓乾燥裝置,其特徵在於,利用上述第一升降部件和上述第二升降部件來對上述腔室內的上述保持部和上述氣 流控制部進行配置,在上述氣流控制部接近被保持於上述保持部的被處理基板的狀態下,利用上述排氣 部件的排氣動作,在上述基板上表面形成朝向一個方向流動的氣流的流路。
3.根據權利要求1所述的減壓乾燥裝置,其特徵在於, 上述排氣口形成於上述被處理基板的側方,上述氣流控制部隔著被保持於上述保持部的被處理基板至少被設於與上述排氣口相 反一側的基板緣部的下方空間。
4.根據權利要求1所述的減壓乾燥裝置,其特徵在於,在形成於上述被處理基板上表面的流路的左右兩側設有佔據或遮擋上述基板的左右 側方的至少一部分空間的側板構件。
5.根據權利要求3所述的減壓乾燥裝置,其特徵在於,該減壓乾燥裝置包括供氣口,其在上述腔室內隔著上述被處理基板形成在與上述排氣口相反一側的基板 側方;供氣部件,其自上述供氣口向腔室內的處理空間供給非活爛氣體。
6.根據權利要求5所述的減壓乾燥裝置,其特徵在於,在形成於上述被處理基板上表面的流路的左右兩側,設有佔據或遮擋上述基板左右 側方的至少一部分空間的側板構件。
7.—種減壓乾燥裝置,該減壓乾燥裝置是用於在減壓狀態下使形成在被處理基板上 的塗敷液的膜乾燥的減壓乾燥裝置,其包括腔室,其能夠被減壓,且能夠放入、取出基板地收容該基板; 保持部,其用於在上述腔室內載置基板;非活性氣體供給部,其具有在水平的第一方向上設於上述腔室內的上述保持部的一 側的第一供氣口,經由上述第一供氣口向上述腔室內供給非活性氣體;排氣部,其具有設於上述腔室內的除了上述第一供氣口和上述保持部之間的第一區 域之外的第二區域的排氣口,經由上述排氣口對上述腔室內進行真空排氣;氣流控制部,其能夠在第一模式和第二模式之間進行切換,該第一模式將非活性氣 體的氣流路徑限制為自上述第一供氣口噴出的非活性氣體中的大部分非活性氣體通過上 述保持部的上方併到達上述排氣口,該第二模式實質上解除上述氣流路徑對非活性氣體的限制。
8.根據權利要求7所述的減壓乾燥裝置,其特徵在於,上述氣流控制部包括第一分隔板,其在與上述第一方向正交的水平的第二方向上位於上述腔室的側壁的內側,並配置在上述保持部的兩側;第一升降機構,其用於使上述第一分隔板在上述第一模式用的第一高度位置和上述 第二模式用的第二高度位置之間進行升降移動。
9.根據權利要求8所述的減壓乾燥裝置,上述第一分隔板處於上述第一高度位置時,該第一分隔板自上述腔室的底面沿鉛垂 方向突出至接觸上述腔室的頂部的高度或該頂部附近的高度,上述第一分隔板處於上述 第二高度位置時,該第一分隔板下降至其上端接近上述腔室的底面的高度或低於上述腔 室的底面的高度。
10.根據權利要求8所述的減壓乾燥裝置,其特徵在於,上述第一分隔板在上述第一方向上自上述第一供氣口附近的位置延伸至上述保持部 的相反一側的位置。
11.根據權利要求8所述的減壓乾燥裝置,其特徵在於,上述氣流控制部包括第二分隔板,其配置在上述保持部的至少與上述第一供氣口相對的一側的旁邊;第二升降機構,其用於使上述第二分隔板在上述第一模式用的第三高度位置和上述 第二模式用的第四高度位置之間進行升降移動。
12.根據權利要求11所述的減壓乾燥裝置,其特徵在於,上述第二分隔板處於上述第三高度位置時,該第二分隔板從上述腔室的底面沿鉛垂 方向突出至接觸基板的背面的高度或該基板的背面附近的高度,上述第二分隔板處於上 述第四高度位置時,該第二分隔板下降至其上端接近上述腔室的底面的高度或低於上述 腔室的底面的高度。
13.根據權利要求11所述的減壓乾燥裝置,其特徵在於,上述第二分隔板包括第一平板部,其在上述保持部的與上述第一供氣口相對的一 側的旁邊沿上述第二方向延伸;第二平板部,其在上述保持部的與上述第一分隔板相對 的一側的旁邊沿上述第一方向延伸。
14.根據權利要求7所述的減壓乾燥裝置,其特徵在於,上述非活性氣體供給部在上述第二區域具有第二供氣口,基板上的塗敷膜在上述第 一模式下接受減壓乾燥處理時,在該處理中關閉上述第二供氣口並且打開上述第一供氣 口而向上述腔室內供給非活性氣體,減壓乾燥處理結束後在上述第二模式下使上述腔室 內的壓力恢復至大氣壓時,打開所有上述第一和第二供氣口而向上述腔室內供給非活性 氣體。
15.根據權利要求14所述的減壓乾燥裝置,其特徵在於,基板上的塗敷膜在上述第二模式下接受減壓乾燥處理時,上述非活性氣體供給部打 開所有上述第一和第二供氣口而向上述腔室內供給非活性氣體。
16.根據權利要求14所述的減壓乾燥裝置,其特徵在於,上述腔室俯視呈矩形,與其四個邊中的一個邊的腔室側壁接近地設有上述第一供氣 口,與其餘的三個邊中的一部分邊或全部邊的腔室側壁接近地設有上述第二供氣口。
17.根據權利要求7 16中任一項所述的減壓乾燥裝置,其特徵在於,上述排氣部在上述第二區域內的上述保持部的周圍設有多個上述排氣口,在上述第 一模式下進行上述腔室內的真空排氣時,從上述保持部來看關閉與上述第一供氣口相對 接近的排氣口,打開相對遠離上述第一供氣口的排氣口,在利用上述第二模式進行上述 腔室內的真空排氣時,打開全部上述多個排氣口。
18.—種減壓乾燥方法,該減壓乾燥方法是在上述權利要求1 4中任一項所述的減 壓乾燥裝置中、對塗敷有處理液的被處理基板進行上述處理液的減壓乾燥處理而形成塗 敷膜的減壓乾燥方法,其特徵在於,進行以下的步驟將被處理基板保持於上述保持部的步驟;利用上述第一升降部件使上述保持部上升,使保持於上述保持部的上述被處理基板 接近上述腔室的頂部的步驟;利用上述排氣部件對上述腔室內的處理空間進行減壓的步驟;在經過規定時間後,利用上述第二升降部件使上述氣流控制部上升移動,使上述氣 流控制部接近被保持於上述保持部的被處理基板的步驟。
19.一種減壓乾燥方法,該減壓乾燥方法是在上述權利要求1 4中任一項所述的減 壓乾燥裝置中、對塗敷有處理液的被處理基板進行上述處理液的減壓乾燥處理而形成塗 敷膜的減壓乾燥方法,其特徵在於,進行以下的步驟將被處理基板保持於上述保持部的步驟;利用上述第一升降部件使上述保持部下降移動,使上述被處理基板接近上述氣流控 制部的步驟;利用上述排氣部件對上述腔室內的處理空間進行減壓的步驟;在經過規定時間後,在上述氣流控制部和用於保持上述被處理基板的上述保持部保 持相互之間的距離的狀態下,利用上述第一升降部件和第二升降部件使上述氣流控制部 和上述保持部上升移動,並使上述氣流控制部和上述保持部停止在腔室內的規定位置的步驟。
20.一種減壓乾燥方法,該減壓乾燥方法是在上述權利要求5或6所述的減壓乾燥裝 置中、對塗敷有處理液的被處理基板進行上述處理液的減壓乾燥處理而形成塗敷膜的減 壓乾燥方法,其特徵在於,進行以下的步驟將被處理基板保持於上述保持部的步驟;利用上述第一升降部件使上述保持部上升,使保持於上述保持部的上述被處理基板 接近上述腔室的頂部的步驟;利用上述排氣部件對上述腔室內的處理空間進行減壓的步驟;在經過規定時間後,利用上述第二升降部件使上述氣流控制部上升移動,使上述氣 流控制部接近被保持於上述保持部的被處理基板,並且利用上述供氣部件向上述腔室內 供應非活性氣體的步驟。
21.—種減壓乾燥方法,該減壓乾燥方法是在上述權利要求5或6所述的減壓乾燥裝 置中、對塗敷有處理液的被處理基板進行上述處理液的減壓乾燥處理而形成塗敷膜的減 壓乾燥方法,其特徵在於,進行以下的步驟將被處理基板保持於上述保持部的步驟;利用上述排氣部件對上述腔室內的處理空間進行減壓的步驟;利用上述第一升降部件使上述保持部下降移動,使上述被處理基板接近上述氣流控 制部,並且利用上述供氣部件向上述腔室內供應非活性氣體的步驟;在經過規定時間後,在上述氣流控制部和用於保持上述被處理基板的上述保持部保 持相互之間的距離的狀態下,利用上述第一升降部件和第二升降部件使上述氣流控制部 和上述保持部上升移動,並使上述氣流控制部和上述保持部停止在腔室內的規定位置的 步驟。
22.—種減壓乾燥方法,該減壓乾燥方法是在上述權利要求5或6所述的減壓乾燥裝 置中、對塗敷有處理液的被處理基板進行上述處理液的減壓乾燥處理而形成塗敷膜的減 壓乾燥方法,其特徵在於,進行以下的步驟將被處理基板保持於上述保持部的步驟;利用上述第一升降部件使上述保持部下降移動,使上述被處理基板接近上述氣流控 制部的步驟;利用上述排氣部件對上述腔室內的處理空間進行減壓的步驟;利用上述供氣部件對上述腔室內供給非活性氣體的步驟;在經過規定時間後,在上述氣流控制部和用於保持上述被處理基板的上述保持部保 持相互之間的距離的狀態下,利用上述第一升降部件和第二升降部件使上述氣流控制部 和上述保持部上升移動,並使上述氣流控制部和上述保持部停止在腔室內的規定位置的步驟。
23.—種減壓乾燥方法,該減壓乾燥方法使用減壓乾燥裝置,用於在減壓狀態下使形 成在被處理基板上的塗敷液的膜乾燥的減壓乾燥方法,該減壓乾燥裝置包括腔室,其 能夠被減壓,且能夠放入、取出基板地收容該基板;保持部,其用於在上述腔室內載置 基板;非活性氣體供給部,其具有在水平的第一方向上設於上述腔室內的上述保持部的 一側的第一供氣口,經由上述第一供氣口向上述腔室內供給非活性氣體;排氣部,其具 有設於上述腔室內的除了上述第一供氣口和上述保持部之間的第一區域之外的第二區域 的排氣口,經由上述排氣口對上述腔室內進行真空排氣,該減壓乾燥方法有選擇性地在第一模式和第二模式之間進行切換,在該第一模式下 將非活性氣體的氣流路徑限制為自上述第一供氣口噴出的非活性氣體中的大部分非活性 氣體通過上述保持部的上方併到達上述排氣口,在該第二模式下實質上解除上述氣流路 徑對非活性氣體的限制。
24.根據權利要求23所述的減壓乾燥方法,其特徵在於,使用第一分隔板,該第一分 隔板在與上述第一方向正交的水平的第二方向上位於上述腔室的側壁的內側、並配置在 上述保持部的兩側,在上述第一模式用的第一高度位置和上述第二模式用的第二高度位置之間切換上述 第一分隔板的高度位置。
25.根據權利要求23所述的減壓乾燥方法,其特徵在於,上述第一分隔板處於上述第一高度位置時,該第一分隔板自上述腔室的底面沿鉛垂 方向突出至接觸上述腔室的頂部的高度或該頂部附近的高度,上述第一分隔板處於上述 第二高度位置時,該第一分隔板下降至其上端接近上述腔室的底面的高度或低於上述腔室的底面的高度。
26.根據權利要求23所述的減壓乾燥方法,其特徵在於,使用配置在上述保持部的至少與上述第一供氣口相對一側的旁邊的第二分隔板,在上述第一模式用的第三高度位置和上述第二模式用的第四高度位置之間切換上述 第二分隔板的高度位置。
27.根據權利要求26所述的減壓乾燥方法,其特徵在於,上述第二分隔板處於上述第三高度位置時,其從上述腔室的底面沿鉛垂方向突出至 接觸基板的背面的高度或該基板的背面附近的高度,上述第二分隔板處於上述第四高度 位置時,其下降至其上端接近上述腔室的底面的高度或低於上述腔室的底面的高度。
28.根據權利要求26所述的減壓乾燥方法,其特徵在於,上述第二分隔板包括第一平板部,其在上述保持部的與上述第一供氣口相對的一 側的旁邊沿上述第二方向延伸;第二平板部,其在上述保持部的與上述第一分隔板相對 的一側的旁邊沿上述第一方向延伸。
29.根據權利要求23 28中任一項所述的減壓乾燥方法,其特徵在於,基板上的塗敷膜在上述第一模式下接受減壓乾燥處理時,在該處理中關閉設於上述 第二區域的第二供氣口並且打開上述第一供氣口而向上述腔室內供給非活性氣體,在減 壓乾燥處理結束後在上述第二模式下使上述腔室內的壓力恢復至大氣壓時,打開所有上 述第一和第二供氣口而向上述腔室內供給非活性氣體。
30.根據權利要求29所述的減壓乾燥方法,其特徵在於,基板上的塗敷膜在上述第二模式下接受減壓乾燥處理時,在該處理中打開所有上述 第一和第二供氣口而向上述腔室內供給非活性氣體。
全文摘要
本發明提供一種減壓乾燥裝置和減壓乾燥方法,能夠在對被處理基板上的塗敷膜迅速地進行減壓乾燥處理的工藝和緩慢地進行減壓乾燥處理的工藝之間有選擇性地進行切換。在該減壓乾燥單元(214)中,氣流控制部(260)包括位於下部腔室(224)的沿Y方向相對的側壁224(2)、224(4)的內側、並配置在載置臺(230)的兩側的第一分隔板(262A、262B);使該第一分隔板(262A、262B)在第一高度位置和第二高度位置之間升降移動的第一升降機構(264)。而且,氣流控制部(260)包括配置在載置臺(230)的周圍或旁邊的、橫截面呈コ字狀的第二分隔板(276);使該第二分隔板(276)在第三高度位置和第四高度位置之間升降移動的第二升降機構(278)。
文檔編號G03F7/38GK102012643SQ20101027768
公開日2011年4月13日 申請日期2010年9月7日 優先權日2009年9月7日
發明者三根陽介, 大西辰己, 池田文彥 申請人:東京毅力科創株式會社