專(zhuān)利名稱(chēng)：加熱裝置以及涂布·顯影裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及對(duì)涂布了涂布液的基板進(jìn)行加熱處理的加熱裝置以及包括該加熱裝置的涂布·顯影裝置。
背景技術(shù)：
作為在半導(dǎo)體晶片(以下稱(chēng)作“晶片”)或LCD(液晶顯示器)用玻璃基板上形成抗蝕劑圖案的裝置，人們使用著將抗蝕劑涂布在晶片上并對(duì)曝光后的晶片進(jìn)行顯影的涂布·顯影裝置。該裝置中組裝有被稱(chēng)作烘干裝置的加熱裝置，作為例如對(duì)涂布了涂布液的晶片進(jìn)行加熱的裝置，還能夠起到將抗蝕劑液中的溶劑烘干的作用。
對(duì)于該加熱裝置，本發(fā)明人就這樣的方案進(jìn)行了研究，即，用罩子將對(duì)晶片進(jìn)行加熱的熱板的上方區(qū)域覆蓋以形成氣流的通路，在形成從該通路的一個(gè)開(kāi)口流向另一個(gè)開(kāi)口的所謂單向氣流的同時(shí)進(jìn)行加熱處理的方案。這是由于，在形成上述氣流的情況下進(jìn)行加熱處理，可以減少?gòu)目刮g劑液中升華的升華物作為顆粒附著到晶片W上的可能性。
可形成上述單向流動(dòng)氣流的加熱裝置的一個(gè)例子示于圖16。圖中，10是殼體，10a是晶片輸送口，10b是用來(lái)開(kāi)閉上述晶片輸送口的推拉門(mén)。此外，圖中的11是底盤(pán)，12是熱板，13是能夠在底盤(pán)11上向熱板12一側(cè)移動(dòng)的、用來(lái)對(duì)晶片W進(jìn)行冷卻的冷卻板。在底盤(pán)11上，在熱板12的靠身前一側(cè)設(shè)置有氣體供給部14，并在熱板12的縱深一側(cè)設(shè)置有排氣部15。
此外，在底盤(pán)11的內(nèi)部空間中，設(shè)置有用來(lái)驅(qū)動(dòng)支桿16a、17a升降的升降機(jī)構(gòu)16、17。隨著支桿16a在升降機(jī)構(gòu)16的驅(qū)動(dòng)下進(jìn)行升降，在從輸送口10a進(jìn)入到殼體10內(nèi)的外部輸送機(jī)構(gòu)(未圖示)與冷卻冷卻板13之間進(jìn)行晶片W的傳遞。隨著支桿17a在升降機(jī)構(gòu)17的驅(qū)動(dòng)下進(jìn)行升降，在熱板12和冷卻板13之間進(jìn)行晶片W的傳遞。圖中的18是可在升降機(jī)構(gòu)18a的驅(qū)動(dòng)下升降的蓋狀的頂板。
在這種加熱裝置中，如圖17(a)所示，首先在以頂板18將熱板12覆蓋并將熱板12加熱到既定溫度的狀態(tài)下將晶片W傳遞到冷卻板13上，其次，如圖17(b)所示，使頂板18上升，使冷卻板13進(jìn)入到頂板18與熱板12之間，將晶片W從冷卻板13傳遞到熱板12上。之后，如圖17(c)所示，使冷卻板13退移到與熱板12相鄰的位置上，使頂板18下降到稍離開(kāi)熱板12的上方位置上。在該狀態(tài)下，邊從排氣部15排氣邊從氣體供給部14供給氣體，在熱板12與頂板18之間的空間中形成從氣體供給部14一側(cè)向排氣部15一側(cè)單向流動(dòng)的氣流，進(jìn)行既定的熱處理。進(jìn)行熱處理之后的晶片W，在頂板18上升后從熱板12傳遞到冷卻板13上，然后從冷卻板13傳遞到未圖示的輸送組件上向下道工序輸送。
然而，在該加熱裝置中，冷卻板13上設(shè)置有例如在其內(nèi)部或下表面具有冷卻配管的、冷卻液在該冷卻配管中流動(dòng)的冷卻機(jī)構(gòu)，因而冷卻板13的厚度達(dá)10mm。因此，為了與冷卻板13之間進(jìn)行晶片W的傳遞，考慮到冷卻板13的厚度以及傳遞晶片W所需要的間隙量，熱板12與頂板18之間需要有10mm以上的間隙。但是，當(dāng)熱板12與頂板18之間的間隙如此之大時(shí)，外部氣流會(huì)進(jìn)入到它們之間而導(dǎo)致氣流紊亂，導(dǎo)致上述單向氣流紊亂。因此，原本依靠該單向氣流進(jìn)行的上述升華物的排出無(wú)法充分進(jìn)行，因而最終將導(dǎo)致來(lái)自抗蝕劑液的升華物在晶片W上的附著量增加。
此外，上述頂板18能夠自由升降，與冷卻板13之間進(jìn)行晶片W的傳遞時(shí)頂板18上升，進(jìn)行熱處理時(shí)下降到既定位置，而該頂板18的升降也會(huì)引起加熱裝置內(nèi)的氣流紊亂。因此，最終將導(dǎo)致上述升華物無(wú)法充分排出，成為顆粒附著到晶片W上的重要原因。
但是，為了提高組裝有加熱裝置的涂布·顯影裝置的生產(chǎn)率，就加熱裝置而言也要求達(dá)到每小時(shí)的處理片數(shù)為200片左右的高生產(chǎn)率，但要滿(mǎn)足這種要求，就必須盡可能減少晶片W的加熱處理和粗散熱之外的作業(yè)時(shí)間(額外時(shí)間)。但是，在上述加熱裝置中，必須進(jìn)行頂板18的升降以及冷卻板13與熱板12之間的晶片W的傳遞，而進(jìn)行這些動(dòng)作所需要的時(shí)間成為額外時(shí)間，其結(jié)果將導(dǎo)致生產(chǎn)率降低。
鑒于上述情況，本發(fā)明人就這樣一種加熱裝置進(jìn)行了研究，即，晶片W不是由冷卻板13輸送到熱板12上，而是從冷卻板13到熱板12的輸送由薄型的具有剛性的臂進(jìn)行，不必使熱板12的頂板18升降以及在冷卻板13與熱板12之間進(jìn)行晶片W的傳遞。此外，當(dāng)晶片W為12英寸的大尺寸時(shí)，存在著這樣的問(wèn)題，即，晶片W容易發(fā)生翹曲，而在需要將晶片W放置在熱板12上進(jìn)行熱處理的場(chǎng)合，在將翹曲的晶片W放置到熱板12上時(shí)，容易發(fā)生放置位置產(chǎn)生偏差、晶片W掉落等輸送失誤。因此，為了解決這些問(wèn)題，就以薄型的臂對(duì)晶片W進(jìn)行保持而使之從熱板上懸浮的狀態(tài)進(jìn)行熱處理的方案進(jìn)行了研究。作為以這種薄型的具有剛性的臂向熱板輸送晶片W的構(gòu)成，專(zhuān)利文獻(xiàn)1中記載了以線(xiàn)繩進(jìn)行輸送的例子。
但是，專(zhuān)利文獻(xiàn)1未涉及到在具有冷卻板和熱板的加熱裝置中使用、為了減少晶片W上的顆粒附著量而抑制加熱裝置內(nèi)的氣流發(fā)生紊亂、以及在以臂對(duì)晶片W進(jìn)行保持使之從熱板上懸浮的狀態(tài)下進(jìn)行熱處理等問(wèn)題，也絲毫未提及減少頂板18以及向熱板傳遞晶片所需要的額外時(shí)間的問(wèn)題，因此，要根據(jù)該專(zhuān)利文獻(xiàn)1的記載來(lái)解決本發(fā)明的任務(wù)是困難的，專(zhuān)利文獻(xiàn)1日本實(shí)開(kāi)昭62-17133號(hào)公報(bào)發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明是在上述狀況下提出的，其目的是，使具有冷卻板和熱板的加熱裝置能夠減少額外時(shí)間而提高生產(chǎn)率，并且減少顆粒在基板上的附著量。
本發(fā)明的加熱裝置的特征是，具有處理容器；扁平的加熱室，設(shè)置在處理容器內(nèi)，其一端為了進(jìn)行基板的送入送出而開(kāi)口；熱板，設(shè)置在所述加熱室上；冷卻板，在所述處理容器內(nèi)與所述加熱室的開(kāi)口端相鄰地設(shè)置，用來(lái)對(duì)被熱板加熱的基板進(jìn)行冷卻；輸送組件，設(shè)置在所述處理容器內(nèi)，用來(lái)在冷卻板的上方位置與加熱室的內(nèi)部之間的輸送路徑中進(jìn)行所述基板的輸送，并在所述加熱室內(nèi)在對(duì)基板進(jìn)行保持的狀態(tài)下進(jìn)行基板的加熱處理。
本發(fā)明的加熱裝置中，所述輸送組件具有多根線(xiàn)繩，所述線(xiàn)繩向與基板的輸送路徑交叉的方向延伸，其上放置基板進(jìn)行輸送。
本發(fā)明的加熱裝置中，所述輸送組件還具有線(xiàn)繩支持部，對(duì)所述線(xiàn)繩的兩個(gè)端部進(jìn)行支持；移動(dòng)機(jī)構(gòu)，使線(xiàn)繩支持部移動(dòng)，從而在冷卻板的上方位置與加熱室內(nèi)之間的輸送路徑中進(jìn)行基板的輸送。
本發(fā)明的加熱裝置中，所述冷卻板上形成有可使所述線(xiàn)繩隱入的槽，冷卻板可在升降裝置的驅(qū)動(dòng)下相對(duì)于線(xiàn)繩升降，通過(guò)線(xiàn)繩隱入槽內(nèi)而將線(xiàn)繩上的基板傳遞給冷卻板，通過(guò)線(xiàn)繩從槽內(nèi)向上方拔出而將冷卻板上的基板傳遞給線(xiàn)繩。
本發(fā)明的加熱裝置中，所述輸送組件具有對(duì)基板的周緣部進(jìn)行保持的厚度在3mm以下的薄板部件。
本發(fā)明的加熱裝置中，所述薄板部件具有盤(pán)形部件，具有順沿于基板的周緣部的一部分的內(nèi)周面；多個(gè)保持部，從該盤(pán)形部件上向內(nèi)突出，對(duì)基板的背面一側(cè)的周緣部的局部進(jìn)行保持。
本發(fā)明的加熱裝置中，所述冷卻板上形成有可使所述保持部隱入的槽，冷卻板可在升降裝置的驅(qū)動(dòng)下相對(duì)于保持部升降，通過(guò)保持部隱入槽內(nèi)而將保持部上的基板傳遞給冷卻板，通過(guò)保持部從槽內(nèi)向上方拔出而將冷卻板上的基板傳遞給保持部。
本發(fā)明的的加熱裝置中，在所述冷卻板的周緣上，形成有與外部的輸送機(jī)構(gòu)的形狀對(duì)應(yīng)的冷卻板缺口，在從放置有基板的外部的輸送機(jī)構(gòu)上將基板傳遞給冷卻板時(shí)，放置有所述基板的外部的輸送機(jī)構(gòu)進(jìn)入到該冷卻板的上方一側(cè)，從該冷卻板的上方一側(cè)經(jīng)冷卻板缺口移動(dòng)到下方一側(cè)將基板傳遞給冷卻板，從冷卻板和輸送組件之間退出。
本發(fā)明的加熱裝置中，所述加熱室的一端上所形成的、用來(lái)進(jìn)行所述基板的送入送出的開(kāi)口在上下方向上的高度在6mm以下。
本發(fā)明的涂布·顯影裝置具有載體區(qū)，進(jìn)行容納有基板的載體的送入送出；處理區(qū)，包括涂布部，在從所述載體中取出的基板的表面涂布抗蝕劑，加熱裝置，對(duì)涂布了抗蝕劑的基板進(jìn)行加熱，冷卻部，對(duì)被加熱的基板進(jìn)行冷卻，以及顯影處理部，對(duì)曝光后的基板進(jìn)行顯影；接口部，在該處理區(qū)與曝光裝置之間進(jìn)行基板的傳遞；其中，所述加熱裝置具有處理容器；扁平的加熱室，設(shè)置在處理容器內(nèi)，其一端為了進(jìn)行基板的送入送出而開(kāi)口；熱板，設(shè)置在所述加熱室上；冷卻板，在所述處理容器內(nèi)與所述加熱室的開(kāi)口端相鄰地設(shè)置，用來(lái)對(duì)被熱板加熱的基板進(jìn)行冷卻；輸送組件，設(shè)置在所述處理容器內(nèi)，用來(lái)在冷卻板的上方位置與加熱室的內(nèi)部之間的輸送路徑中進(jìn)行所述基板的輸送，并在所述加熱室內(nèi)在對(duì)基板進(jìn)行保持的狀態(tài)下進(jìn)行基板的加熱處理。
在以上所述的本發(fā)明中，將基板以保持在輸送組件上的狀態(tài)送入具有扁平空間的加熱室內(nèi)并以該狀態(tài)進(jìn)行基板的熱處理。加熱室上未設(shè)置自由升降的蓋體，而且不需要進(jìn)行將基板傳遞給熱板的動(dòng)作。因此，不再需要蓋體進(jìn)行升降動(dòng)作和與熱板之間基板進(jìn)行傳遞動(dòng)作所需要的作業(yè)時(shí)間，可與此相應(yīng)地減少額外時(shí)間，謀求生產(chǎn)率的提高。此外，由于是在基板從熱板上懸浮的狀態(tài)下進(jìn)行熱處理的，因此，即便基板發(fā)生翹曲，由于不需要進(jìn)行將翹曲的基板放置在熱板上的動(dòng)作，因而不存在基板的翹曲導(dǎo)致向熱板輸送時(shí)發(fā)生輸送性失誤的可能性，能夠在穩(wěn)定的狀態(tài)下進(jìn)行熱處理。
再有，由于加熱室上未設(shè)置自由升降的蓋體，因此，不存在蓋體的升降引起加熱裝置內(nèi)氣流發(fā)生紊亂的可能性。因此，加熱裝置內(nèi)的氣流不易紊亂，能夠減少氣流紊亂導(dǎo)致顆粒附著到基板上的可能性。


圖1是本發(fā)明加熱裝置的一實(shí)施方式的立體圖。
圖2是上述加熱裝置的剖視圖。
圖3是上述加熱裝置的俯視圖。
圖4是對(duì)上述加熱裝置中所使用的珠狀物進(jìn)行展示的立體圖。
圖5是對(duì)上述加熱裝置中所使用的加熱室進(jìn)行展示的剖視圖。
圖6(a)是對(duì)向上述加熱裝置輸送晶片W的外部的輸送機(jī)構(gòu)、與、設(shè)置在加熱裝置中的冷卻板進(jìn)行展示的俯視圖，圖6(b)是圖6(a)的立體圖。
圖7(a)、(b)是對(duì)上述加熱裝置中所使用的遮擋部件進(jìn)行展示的側(cè)視圖。
圖8(a)、(b)、(c)、(d)是對(duì)上述加熱裝置的工作原理進(jìn)行說(shuō)明的工序圖。
圖9(a)、(b)、(c)是對(duì)上述加熱裝置的工作原理進(jìn)行說(shuō)明的工序圖。
圖10(a)、(b)是本發(fā)明加熱裝置的另一個(gè)例子的俯視圖。
圖11(a)、(b)是對(duì)上述加熱裝置中所設(shè)置的臂形盤(pán)進(jìn)行展示的側(cè)視圖。
圖12(a)、(b)、(c)是本發(fā)明加熱裝置的又一個(gè)例子的剖視圖。
圖13(a)、(b)是本發(fā)明加熱裝置的又一個(gè)例子的剖視圖。
圖14是對(duì)組裝有上述加熱裝置的抗蝕劑圖案形成裝置的一個(gè)例子進(jìn)行展示的俯視圖。
圖15是對(duì)上述抗蝕劑圖案形成裝置的一個(gè)例子進(jìn)行展示的立體圖。
圖16是現(xiàn)有的加熱裝置的剖視圖。
圖17(a)、(b)、(c)是對(duì)現(xiàn)有的加熱裝置的工作原理進(jìn)行說(shuō)明的工序圖。
具體實(shí)施例方式
下面，對(duì)于本發(fā)明所涉及的加熱裝置的實(shí)施方式的一個(gè)例子，例如就對(duì)作為涂布液其表面涂布了抗蝕劑液的、作為基板的晶片W進(jìn)行加熱處理，在該晶片W表面形成抗蝕劑膜的加熱裝置2結(jié)合圖1～圖7進(jìn)行說(shuō)明。作為該晶片W的大小，例如使用的是尺寸為12英寸的晶片。該加熱裝置2如圖2所示，具有構(gòu)成處理容器的殼體20，在殼體20的側(cè)壁上開(kāi)設(shè)有晶片W的輸送口21，該輸送口21可被推拉門(mén)21a自由開(kāi)閉。該推拉門(mén)21a是為了防止在加熱晶片W時(shí)，外部空氣經(jīng)輸送口21流入殼體20內(nèi)而導(dǎo)致后述在晶片W周?chē)纬傻臍饬靼l(fā)生紊亂而設(shè)置的，但也可以替代推拉門(mén)21a而例如在輸送口21附近形成空氣簾以防止外部空氣流入。
此外，在殼體20內(nèi)的下部設(shè)置有基礎(chǔ)臺(tái)22，若操作者面對(duì)輸送口21，則在該基礎(chǔ)臺(tái)22的身前一側(cè)設(shè)置有用來(lái)冷卻晶片W的冷卻板3，在縱深一側(cè)設(shè)置有用來(lái)對(duì)晶片W進(jìn)行加熱處理的加熱室4。在該加熱室4的與冷卻板3相向的側(cè)面上，開(kāi)設(shè)有用來(lái)送入送出晶片W的開(kāi)口部41，通過(guò)輸送組件5，能夠沿著冷卻板3的上方位置與加熱室4的內(nèi)部之間的輸送路徑(L)進(jìn)行上述晶片W的輸送，在上述加熱室4內(nèi)，在以該輸送組件5進(jìn)行保持的狀態(tài)下進(jìn)行上述加熱處理。
上述冷卻板3例如由鋁構(gòu)成，呈具有與晶片W大致相同的直徑的約圓形的板狀形成，例如除了后述槽之外的部分以4mm左右的厚度形成。此外，在其背面一側(cè)，例如具有用來(lái)供溫度調(diào)節(jié)水流通的未圖示的冷卻機(jī)構(gòu)，可對(duì)放置在該冷卻板3上的晶片W進(jìn)行粗冷卻。
此外，上述輸送組件5具有在與殼體20的長(zhǎng)度方向(圖1、圖3中的Y方向)的晶片W輸送路徑(L)相交叉的方向(圖1、圖3中的X方向)上延伸的、其上放置晶片W進(jìn)行輸送的多根、例如兩根線(xiàn)繩51(51A、51B)。該線(xiàn)繩51，例如由芳族聚酰胺纖維(例如杜邦公司制造的“凱珀?duì)枴钡?等合成纖維、或者、碳化硅纖維(例如日本カ-ボン公司制造的“ニカロン”等)、碳素纖維(例如東レ公司制造)等陶瓷纖維等即便以23℃～250℃的溫度對(duì)晶片W進(jìn)行熱處理也不會(huì)因受熱而變性的耐熱材質(zhì)構(gòu)成，例如可以使用直徑為0.5mm粗細(xì)的線(xiàn)繩。
這種線(xiàn)繩51A、51B具有比晶片W和冷卻板3的直徑長(zhǎng)的長(zhǎng)度，各自的兩個(gè)端部得到一對(duì)線(xiàn)繩支持部52(52A、52B)、53(53A、53B)的支持，該線(xiàn)繩支持部52、53能夠在移動(dòng)機(jī)構(gòu)54的驅(qū)動(dòng)下移動(dòng)而在冷卻板3的上方位置與加熱室4內(nèi)之間進(jìn)行晶片W的輸送。在這里，將如圖1～圖3所示線(xiàn)繩51所在的冷卻板3一側(cè)的位置稱(chēng)作回歸位置。
如圖1～圖3所示，上述移動(dòng)機(jī)構(gòu)54具有設(shè)置在基礎(chǔ)臺(tái)22的上部的、在殼體20的上述Y方向上延伸的一對(duì)導(dǎo)軌55A、55B；從上述輸送口21看過(guò)去，與位于晶片W的左右方向之某一側(cè)(右側(cè))的線(xiàn)繩支持部52A、53A組裝成一體的、可順著上述導(dǎo)軌55A移動(dòng)的第1線(xiàn)繩移動(dòng)部件56A；從上述輸送口21看過(guò)去，與位于晶片W的左右方向之另一側(cè)(左側(cè))的線(xiàn)繩支持部52B、53B組裝成一體的、可順著上述導(dǎo)軌55B移動(dòng)的第2線(xiàn)繩移動(dòng)部件56B；使上述第1和第2線(xiàn)繩移動(dòng)部件56A、56B成一體順著上述導(dǎo)軌55A、55B移動(dòng)的驅(qū)動(dòng)部57。對(duì)于該驅(qū)動(dòng)部57，按照來(lái)自后述的控制部的指令進(jìn)行控制。
此外，如圖4所示，上述線(xiàn)繩51上設(shè)置有用來(lái)對(duì)晶片W的放置位置進(jìn)行限定的珠狀物58，例如在線(xiàn)繩51A、51B上各自設(shè)置有兩個(gè)。該珠狀物58是與晶片W的周緣的4個(gè)位置相對(duì)應(yīng)地設(shè)置在線(xiàn)繩51A、51B上的，通過(guò)將晶片W放置在珠狀物58的內(nèi)側(cè)，可通過(guò)珠狀物58對(duì)晶片W的周緣的4個(gè)位置進(jìn)行定位，即便是在線(xiàn)繩51的帶動(dòng)下移動(dòng)時(shí)，移動(dòng)中的晶片W的放置位置也不會(huì)發(fā)生偏移。在圖1～圖3中，為圖示的方便，將珠狀物58省略。
再有，在上述冷卻板3上，在與輸送組件5位于上述回歸位置時(shí)的兩根線(xiàn)繩51A、51B相對(duì)應(yīng)的位置上，形成有可使上述線(xiàn)繩51隱入的槽31，該槽31的大小按照能夠使設(shè)置在線(xiàn)繩51上的珠狀物58隱入的要求設(shè)計(jì)。此外，在基礎(chǔ)臺(tái)22的內(nèi)部的、冷卻板3的下方，設(shè)置有可使該冷卻板3升降的升降機(jī)構(gòu)32。升降機(jī)構(gòu)32上例如連接有多根支桿33，該支桿33在升降機(jī)構(gòu)32的驅(qū)動(dòng)下，能夠通過(guò)基礎(chǔ)臺(tái)22上所開(kāi)設(shè)的孔從基礎(chǔ)臺(tái)22上垂直地突出和隱沒(méi)。
此外，通過(guò)該升降機(jī)構(gòu)32，能夠使冷卻板3相對(duì)于線(xiàn)繩51自由升降。由此，通過(guò)冷卻板3相對(duì)于線(xiàn)繩51進(jìn)行升降而使線(xiàn)繩51隱入槽31中而將線(xiàn)繩51上的晶片W傳遞給冷卻板3，而通過(guò)線(xiàn)繩51從冷卻板3的槽31內(nèi)拔出而將冷卻板3上的基板傳遞給線(xiàn)繩51。也可以設(shè)計(jì)成冷卻板3不可升降而線(xiàn)繩51可升降從而使冷卻板3相對(duì)于線(xiàn)繩51自由升降的結(jié)構(gòu)。
再有，在冷卻板3的周緣的例如4個(gè)位置上，形成有如圖1和圖3所示朝向該冷卻板3的中心部位形成的缺口(冷卻板缺口)34。如后所述，該缺口34在外部輸送機(jī)構(gòu)與冷卻板3之間進(jìn)行晶片W的傳遞時(shí)是必要的。在圖1中，為了展示該缺口34，將冷卻板3畫(huà)得比晶片W大。
其中，線(xiàn)繩51對(duì)晶片W進(jìn)行保持的位置可適當(dāng)選擇，而在該例中，設(shè)計(jì)成線(xiàn)繩51在后述的外部輸送機(jī)構(gòu)對(duì)晶片W進(jìn)行保持的位置附近對(duì)晶片W進(jìn)行保持，因此，在冷卻板3上，從輸送口21一側(cè)看過(guò)去，與線(xiàn)繩51A相對(duì)應(yīng)的槽31以將身前一側(cè)的兩個(gè)缺口34連接起來(lái)的形狀形成，與線(xiàn)繩51B相對(duì)應(yīng)的槽31以將縱深一側(cè)的兩個(gè)缺口34連接起來(lái)的形狀形成。
上述加熱室4是在其內(nèi)部對(duì)晶片W進(jìn)行加熱處理的部分，具有大于晶片W的內(nèi)部空間。該加熱室4例如由厚度為3mm左右的鋁(Al)或不銹鋼等導(dǎo)熱性材料形成，其縱截面呈П形。在上述開(kāi)口部41的兩側(cè)的側(cè)壁42(42A、42B)上，分別形成有例如3mm左右的間隙43(43A、43B)，上述線(xiàn)繩51A、51B可進(jìn)入到該間隙43中。此外，上述開(kāi)口部41在上下方向上的大小設(shè)定在6mm以下，在其內(nèi)部形成扁平的空間。
在該加熱室4的上部和下部，例如設(shè)置有氮化鋁(AlN)或碳化硅(SiC)制造的熱板44、45，熱板44、45例如呈與晶片W的大小大約相同的圓板狀形成。此外，通過(guò)以該熱板44、45進(jìn)行加熱，可使該加熱室4的內(nèi)部被加熱。
此外，在基礎(chǔ)臺(tái)22的加熱室4的身前一側(cè)設(shè)置有氣體噴出部23，在加熱室4的內(nèi)部的縱深一側(cè)設(shè)置有排氣部46。圖1中省略了氣體噴出部23和排氣部46。該氣體噴出部23和排氣部46設(shè)置在晶片W位于加熱室4內(nèi)時(shí)將晶片W夾在中間的身前一側(cè)和縱深一側(cè)。并且，分別是以因此而能夠形成將晶片W的直徑(寬度)覆蓋，并在加熱室4的頂板4A與底板4B之間從身前一側(cè)向縱深一側(cè)、即從晶片W的一端向另一端流動(dòng)的所謂單向流動(dòng)的氣流的狀態(tài)進(jìn)行設(shè)置的。
上述氣體噴出部23如圖5所示，具有面向殼體20的加熱室4的開(kāi)口部41的斜面部，在該斜面部上，例如設(shè)置有在殼體20的寬度方向(圖中的X方向)上彼此隔開(kāi)一定間隔設(shè)置的多個(gè)小孔作為噴出口23a。該噴出口23a的從一端到另一端的長(zhǎng)度能夠?qū)⒎胖迷诩訜崾?內(nèi)的晶片W的直徑覆蓋。在氣體噴出部23上，通過(guò)氣體供給管24a和閥V1連接有例如設(shè)置在殼體20的外部的、儲(chǔ)存有潔凈的清潔用氣體例如氮?dú)獾榷栊詺怏w的氣體供給源24。
此外，在上述氣體噴出部23的內(nèi)部，在寬度方向上設(shè)置有傳熱板25，該傳熱板25上有例如沿寬度方向隔開(kāi)間隔的多個(gè)熱管25a的一端與之相連。各熱管25a的另一端連接在熱板45上，從氣體供給源24經(jīng)氣體供給管24a向氣體噴出部23的內(nèi)部空間供給的清潔用氣體，被傳熱板25調(diào)溫到與晶片W的加熱溫度(加熱時(shí)晶片W的表面溫度)相同的溫度，從噴出口23a噴出。對(duì)清潔用氣體進(jìn)行加熱的方式例如也可以是設(shè)置在氣體供給管24a的出口附近的加熱器。
晶片W在加熱室4內(nèi)以被保持在線(xiàn)繩51上的狀態(tài)得到支持，雖未與熱板44、45直接接觸，但通過(guò)熱板44、45經(jīng)過(guò)由導(dǎo)熱性材料構(gòu)成的加熱室4從上下方向上被加熱。隨著被同時(shí)加熱的清潔用氣體順著晶片W的表面流動(dòng)，能夠以預(yù)先設(shè)定的工藝溫度對(duì)晶片W進(jìn)行加熱。
排氣部46是與上述氣體噴出部23相向設(shè)置而將設(shè)置在加熱室4的下部的熱板45夾在中間，具有從加熱室4的底板4B朝向加熱室4內(nèi)的斜面部。該斜面部上例如設(shè)置有在加熱室4的寬度方向上彼此隔開(kāi)一定間隔設(shè)置的多個(gè)小孔作為排氣口46a，該排氣口46a的從一端到另一端的長(zhǎng)度例如能夠?qū)⒕琖的直徑覆蓋。排氣部46上連接有排氣管47，該排氣管47向殼體20的外部延長(zhǎng)，其端部例如連接到工廠(chǎng)的排氣管路上。此外，排氣管47上設(shè)置有風(fēng)扇48，通過(guò)控制該風(fēng)扇48的轉(zhuǎn)速，排氣部46例如能夠以預(yù)先設(shè)定的排氣量從排氣口46a將殼體20內(nèi)的氣體排放。圖中的V2是設(shè)置在排氣管47上的閥。
但是，在本發(fā)明中，只要能夠通過(guò)氣體噴出部23和排氣部46形成前述單向氣流即可，因此，氣體噴出部23和排氣部46并不限于本實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)。此外，噴出口23a和排氣口46a的形狀也不限于本例，例如也可以設(shè)計(jì)成在寬度方向上形成的狹縫狀。
下面，就向冷卻板3傳遞晶片W的外部的輸送機(jī)構(gòu)6進(jìn)行說(shuō)明。該輸送機(jī)構(gòu)6具有例如圖6所示的水平的馬蹄形的輸送臂61和對(duì)輸送臂進(jìn)行支持的輸送柄62，在輸送臂61的前方形成有缺口(輸送臂缺口)63。輸送臂61的內(nèi)周的大小以比冷卻板3的直徑大一些而形成，在該內(nèi)周上的下部設(shè)置有向內(nèi)的4個(gè)突片64，如圖6(b)所示，晶片W可被保持在這些突片64上。圖6(b)的冷卻板3上的槽31未畫(huà)出。
輸送臂61例如在未圖示的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)通過(guò)輸送柄62進(jìn)行的驅(qū)動(dòng)下能夠自由升降且自由進(jìn)退，在將晶片W傳遞給冷卻板3時(shí)，首先使輸送組件5位于回歸位置，為了能夠使輸送臂61從冷卻板3與線(xiàn)繩51之間退出而使冷卻板3位于線(xiàn)繩51的上方一側(cè)。之后，使保持有晶片W的輸送臂61通過(guò)上述輸送口21進(jìn)入到殼體20內(nèi)的、冷卻板3的上方一側(cè)。在這里，由于冷卻板3的外周的缺口(冷卻板缺口)34是設(shè)置在與輸送臂61的突片64分別對(duì)應(yīng)的位置上的，因此，當(dāng)輸送臂61如圖6(b)所示相對(duì)于冷卻板3以從上方覆蓋的狀態(tài)下降時(shí)，輸送臂61可通過(guò)冷卻板3的下方一側(cè)，將輸送臂61上的晶片W傳遞到冷卻板3上。將晶片W傳遞出去的輸送臂61在下降到線(xiàn)繩51的上方一側(cè)之后，向身前一側(cè)后退而使得前方的缺口63從槽31的外側(cè)通過(guò)并從殼體20內(nèi)退出。
下面，就加熱裝置2的構(gòu)成部件的位置關(guān)系進(jìn)行說(shuō)明。在本實(shí)施方式中，設(shè)計(jì)成線(xiàn)繩51不升降而冷卻板3能夠升降，因此，對(duì)于上述加熱室4的高度位置，要按照對(duì)晶片W進(jìn)行保持的線(xiàn)繩51可直接進(jìn)入、在晶片W被線(xiàn)繩51保持的狀態(tài)下進(jìn)行熱處理的要求進(jìn)行設(shè)計(jì)，例如設(shè)計(jì)成了在被保持在線(xiàn)繩51上的晶片W位于加熱室4內(nèi)時(shí)，晶片W位于與加熱室4的頂板4A和底板4B的間隔相等的位置上。此外，如前所述，線(xiàn)繩51能夠進(jìn)入到加熱室4的側(cè)壁42A、42B的間隙43A、43B中。
此外，在冷卻板3與外部輸送機(jī)構(gòu)6之間進(jìn)行晶片W的傳遞時(shí)，如前所述，是使輸送臂61進(jìn)入到冷卻板3的上方一側(cè)而從冷卻板3和線(xiàn)繩51之間退出的，因而可據(jù)此設(shè)計(jì)出槽31的深度和輸送口21的大小。即，槽31的深度，以能夠使輸送臂61在冷卻板3和線(xiàn)繩51之間移動(dòng)的程度形成。
再有，上述缺口63和突片64的大小和冷卻板3的槽31的位置(晶片W的線(xiàn)繩51的保持位置)，要按照能夠使輸送臂61的缺口63和突片64從冷卻板3的槽31的外側(cè)通過(guò)的要求進(jìn)行設(shè)計(jì)。在這里，如圖6(a)所示，在該例中，如前所述槽31被設(shè)置成可將冷卻板3的、在與輸送臂61的進(jìn)退方向相垂直的方向上設(shè)置的兩個(gè)缺口34連接起來(lái)，使得輸送臂61的突片64和缺口63能夠在冷卻板3的缺口34的稍外側(cè)移動(dòng)，因此，輸送臂61不會(huì)與槽31發(fā)生干涉，能夠從冷卻板3的下表面與線(xiàn)繩51之間通過(guò)而退出。
此外，在本例中，在線(xiàn)繩51的線(xiàn)繩支持部52A、53A之間和線(xiàn)繩支持部52B、52B之間，分別設(shè)置有用來(lái)將加熱室4的側(cè)壁42A、42B的間隙43A、43B遮擋起來(lái)的遮擋板58A、58B，當(dāng)如圖7所示線(xiàn)繩51移動(dòng)到加熱室4一側(cè)時(shí)，能夠以該遮擋板58A、58B將加熱室4的側(cè)壁42A、42B的間隙43A、43B遮擋起來(lái)。該遮擋板58A、58B例如由不銹鋼、鋁、陶瓷等材料以能夠?qū)⑸鲜鲩g隙43A、43B覆蓋的大小形成。
下面，就該加熱裝置2所具有的控制部進(jìn)行說(shuō)明。該控制部例如具有由計(jì)算機(jī)構(gòu)成的程序存放部，該程序存放部中存放有由實(shí)施如后所述的該加熱裝置的功能、即晶片W的處理、晶片W的傳遞、晶片W的加熱以及氣流的控制等的命令組成的例如軟件構(gòu)成的程序。此外，當(dāng)該程序被控制部讀取時(shí)，控制部便對(duì)該半導(dǎo)體制造裝置的功能進(jìn)行控制。該程序例如是以被儲(chǔ)存在硬盤(pán)、光盤(pán)、磁光盤(pán)等存儲(chǔ)介質(zhì)中的狀態(tài)被存放在程序存放部中的。
其次，對(duì)加熱裝置2的工作原理進(jìn)行說(shuō)明。首先，以外部的輸送機(jī)構(gòu)6將表面涂布了抗蝕劑液的晶片W經(jīng)輸送口21送入殼體20內(nèi)，將晶片W通過(guò)冷卻板3傳遞到由線(xiàn)繩51A、51B構(gòu)成的線(xiàn)繩51上。即，如圖8(a)所示，首先，在輸送組件5位于上述回歸位置之后冷卻板3上升，在冷卻板3的下表面與線(xiàn)繩51之間形成外部輸送機(jī)構(gòu)的輸送臂61的通路。接下來(lái)，如圖8(b)、圖8(c)所示，對(duì)晶片W進(jìn)行保持的輸送臂61進(jìn)入到冷卻板3的上方一側(cè)，然后下降，從而將晶片W傳遞給冷卻板3。接下來(lái)，輸送臂61到達(dá)冷卻板3的下表面與線(xiàn)繩51之間的位置并退出。之后，如圖8(d)、圖9(a)所示，冷卻板3下降，將冷卻板3上的晶片W傳遞給線(xiàn)繩51。此時(shí)，晶片W被放置成周緣部位于線(xiàn)繩51上所設(shè)置的珠狀物58的內(nèi)側(cè)的狀態(tài)，以這種得到珠狀物58的定位的狀態(tài)被保持在線(xiàn)繩51上。
其次，如圖9(b)、圖9(c)所示，冷卻板3繼續(xù)下降，對(duì)晶片W進(jìn)行保持的線(xiàn)繩51向加熱室4一側(cè)移動(dòng)，將晶片W輸送到加熱室4內(nèi)。在晶片W被線(xiàn)繩51送入之前，加熱室4的內(nèi)部已被熱板44、45加熱而達(dá)到了例如100℃左右。
當(dāng)如上所述將晶片W在以線(xiàn)繩51進(jìn)行保持的狀態(tài)下送入到加熱室4內(nèi)時(shí)，閥V1打開(kāi)，從氣體供給源24向氣體供給管24a供給清潔用氣體。在噴出部23中將該清潔用氣體加熱到約100℃，從噴出口23a朝向加熱室4的頂板4A噴出。在大致與清潔用氣體開(kāi)始從噴出口23a噴出的同時(shí)，閥V2打開(kāi)，隨著風(fēng)扇48的旋轉(zhuǎn)，從排氣部46進(jìn)行排氣。于是，在圖5中，如箭頭所示，從噴出部23供給的清潔用氣體在加熱室4的頂板4A與底板4B之間從身前一側(cè)向縱深一側(cè)流動(dòng)，在從晶片W的周?chē)ㄟ^(guò)之后，流入排氣部46中，再排出加熱室4、殼體20之外。即，在晶片W的周?chē)纬蓤D中箭頭所示的單向氣流。如上所述，以熱板44、45的熱量和單向氣流對(duì)涂布在晶片W上的抗蝕劑液進(jìn)行加熱、干燥，從而在晶片W上形成抗蝕劑膜。在如上所述將清潔用氣體向晶片W供給例如一定時(shí)間之后，停止從氣體供給源24供給清潔用氣體以及排氣部46的排氣。
其次，在以線(xiàn)繩51將晶片W輸送到上述回歸位置之后，冷卻板3上升，在冷卻板3與晶片W下表面接觸、或者冷卻板3的上表面與晶片W的下表面之間形成例如0.1mm程度的間隙的狀態(tài)下，以冷卻板3對(duì)晶片W進(jìn)行冷卻，進(jìn)行晶片W的粗散熱。在粗散熱結(jié)束之后，通過(guò)冷卻板3將晶片W傳遞給外部輸送機(jī)構(gòu)6，輸送到殼體20之外。
在這里，晶片W從冷卻板3向輸送機(jī)構(gòu)6的傳遞是以與晶片W從輸送機(jī)構(gòu)6向冷卻板3的傳遞相反的動(dòng)作如下進(jìn)行的，即，例如使輸送機(jī)構(gòu)6的輸送臂61進(jìn)入到對(duì)晶片W進(jìn)行保持的冷卻板3的下表面與線(xiàn)繩51之間，接下來(lái)使輸送臂61上升到冷卻板3的上方一側(cè)，從而將晶片W從冷卻板3傳遞到輸送臂61上，接下來(lái)使對(duì)晶片W進(jìn)行保持的輸送臂61在冷卻板3的上方一側(cè)退出。
在這種加熱裝置2中，是在將晶片W保持在線(xiàn)繩51上的狀態(tài)下送入具有扁平空間的加熱室4內(nèi)進(jìn)行晶片W的熱處理的，加熱室4上未設(shè)置可自由升降的蓋體，而且不是在將晶片W傳遞到熱板上而是使之與熱板分開(kāi)的狀態(tài)下進(jìn)行熱處理的，因而不需要進(jìn)行將晶片W傳遞到熱板上的動(dòng)作。
因此，不需要進(jìn)行蓋體的升降動(dòng)作、與熱板之間進(jìn)行晶片W的傳遞的動(dòng)作所需要的作業(yè)時(shí)間，可與此相應(yīng)地減少額外時(shí)間，謀求生產(chǎn)率的提高。在這里，晶片W從輸送組件向熱板的傳遞的動(dòng)作要這樣進(jìn)行，即，要使可自由升降的支桿可從熱板表面自由突出和隱沒(méi)，在支桿從熱板上突出而從輸送組件上將晶片W傳遞到支桿上之后，使支桿下降，從而將支桿上的晶片W傳遞到熱板上。因此，動(dòng)作的步驟較多，可以想像，省略這些步驟可大幅度減少額外時(shí)間。
此外，在本例中，在加熱室4的上部與下部設(shè)置了熱板44、45，因此，對(duì)于加熱室4內(nèi)的晶片W能夠從上下進(jìn)行加熱，此時(shí)由于該加熱室4是扁平的，上下熱板44、45與晶片W之間的距離很小因而晶片W能夠迅速升溫，因此，晶片W被加熱到既定溫度所需要的時(shí)間得以縮短，可相應(yīng)地減少額外時(shí)間。
此外，是在將晶片W保持在線(xiàn)繩51上的狀態(tài)下、不傳遞給熱板45而使晶片W從熱板45上懸浮的狀態(tài)下進(jìn)行熱處理的。因此，即使晶片W發(fā)生翹曲，也不需要進(jìn)行將翹曲的晶片W放置在熱板45上的動(dòng)作，不存在晶片W的翹曲引起晶片W的輸送失誤的可能性，能夠以穩(wěn)定的狀態(tài)進(jìn)行熱處理。
再有，由于不需要進(jìn)行將晶片W傳遞給熱板的動(dòng)作，因此，就加熱室4的內(nèi)部在上下方向上的大小而言，不需要設(shè)置進(jìn)行傳遞所需要的間隙，加熱室4的內(nèi)部只要具有能夠使對(duì)晶片W進(jìn)行保持的線(xiàn)繩51進(jìn)入的高度即可。因此，可以將加熱室4內(nèi)的內(nèi)部空間設(shè)計(jì)成扁平狀，將上述開(kāi)口部41的間隙設(shè)計(jì)得較小。
此外，在這種加熱裝置2中，如前所述，加熱室4上未設(shè)置可自由升降的蓋體，因而不存在蓋體的升降引起加熱裝置2內(nèi)的氣流發(fā)生紊亂的可能性。因此，加熱裝置2內(nèi)的氣流不容易發(fā)生紊亂，能夠良好地對(duì)該氣流進(jìn)行控制。由此，在形成如上所述的單向氣流的加熱裝置中，能夠抑制氣流的紊亂而形成上述單向氣流，因此，上述升華物被氣流帶走，從排出口排出。由于升華物如上所述隨著氣流被充分排出，因而能夠防止顆粒附著到晶片W上。此時(shí)，雖然加熱室4的開(kāi)口部41是常開(kāi)的，但由于該開(kāi)口部41的上下方向的大小在6mm以下而間隙很薄，因而氣流不易紊亂，能夠形成既定的氣流。
此外，由于不進(jìn)行晶片W從輸送組件向熱板的傳遞，因此，從這一點(diǎn)上也能夠防止加熱室4內(nèi)的氣流發(fā)生紊亂。即，在如前所述，從輸送組件向熱板進(jìn)行的晶片W的傳遞，是通過(guò)支桿的升降等一系列動(dòng)作完成的，該動(dòng)作也會(huì)使氣流紊亂，而不進(jìn)行這種傳遞動(dòng)作本身也能夠防止氣流紊亂。
此外，不需要設(shè)置旨在使蓋體升降、向熱板傳遞晶片W的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，因此，與使蓋體升降、向熱板傳遞晶片W的場(chǎng)合相比，驅(qū)動(dòng)系得以簡(jiǎn)化而控制變得容易，因而可謀求空間的節(jié)省。再有，此時(shí)，是冷卻板3上形成有與外部的輸送臂61的形狀相對(duì)應(yīng)的缺口34，使對(duì)晶片W進(jìn)行保持的外部輸送臂61進(jìn)入到該冷卻板3的上方一側(cè)，然后從該冷卻板的上方一側(cè)移動(dòng)到下方一側(cè)而將晶片W傳遞給冷卻板3。因此，與為了在外部輸送機(jī)構(gòu)6與冷卻板3之間進(jìn)行晶片W的傳遞而設(shè)置可升降的支桿的場(chǎng)合相比，可進(jìn)一步簡(jiǎn)化驅(qū)動(dòng)系，可實(shí)現(xiàn)空間的節(jié)省。
下面，對(duì)本發(fā)明的其它實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。本發(fā)明的輸送組件例如也可以具有對(duì)晶片W的周緣部進(jìn)行保持的厚度3mm以下的薄板部件，例如在該例子中，作為上述薄板部件，使用了圖10所示的臂形盤(pán)7。該臂形盤(pán)7例如由以陶瓷或碳等制成的、以23℃～250℃的溫度進(jìn)行加熱處理時(shí)不會(huì)變形的剛性材料構(gòu)成。該臂形盤(pán)7包括具有順沿于晶片W的周緣部的圓弧的盤(pán)形部件71；從該盤(pán)形部件71的內(nèi)周上的下部向內(nèi)突出的、對(duì)晶片W的周緣部的背面一側(cè)的局部進(jìn)行保持的多個(gè)保持部72。
上述盤(pán)形部件71這樣形成，即，上述盤(pán)形部件71的內(nèi)周的大小比冷卻板3的直徑大若干，以使得如圖10所示位于上述回歸位置時(shí)，圓弧狀的內(nèi)面位于晶片W和冷卻板3的周緣部的外側(cè)。在本例中，上述保持部72例如設(shè)置在與前述實(shí)施方式的線(xiàn)繩51大致同樣的位置上，設(shè)置在位于上述回歸位置時(shí)與冷卻板3上所形成的4個(gè)缺口34相對(duì)應(yīng)的位置上。該臂形盤(pán)7例如如圖11所示，其盤(pán)形部件71的厚度設(shè)計(jì)為1mm左右，保持部72的厚度設(shè)計(jì)為0.5mm左右，放置在保持部72上的晶片W的位置受到盤(pán)形部件71的內(nèi)周面的限定。
此外，冷卻板3上形成有大小能夠使上述保持部72隱入的槽70。冷卻板3能夠在與上述實(shí)施方式同樣的升降機(jī)構(gòu)32的驅(qū)動(dòng)下相對(duì)于臂形盤(pán)7自由升降。通過(guò)保持部72隱入槽70內(nèi)而將保持部72上的晶片W傳遞給冷卻板3，通過(guò)保持部72從槽70中向上方拔出而將冷卻板3上的晶片W傳遞給保持部72。此外，冷卻板3上所形成的槽70，其深度被設(shè)計(jì)成能夠使輸送臂61在冷卻板3的下表面與保持部72之間通過(guò)的程度。
再有，臂形盤(pán)7能夠在與線(xiàn)繩51大致相同的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)下，在冷卻板3的上方一側(cè)與加熱室4之間移動(dòng)。即，如對(duì)移動(dòng)機(jī)構(gòu)的一部分進(jìn)行展示的圖10(b)所示，利用驅(qū)動(dòng)部57，能夠使可分別順著導(dǎo)軌55A、55B移動(dòng)的一對(duì)移動(dòng)部件73A、73B(73B未圖示)一體移動(dòng)。圖中的58A、58B是遮擋部件，在臂形盤(pán)7移動(dòng)到加熱室4內(nèi)時(shí)，可將加熱室4的側(cè)壁42A、42B的間隙43A、43B遮擋起來(lái)。另外，在本例中，上述間隙43A、43B的大小以能夠使臂形盤(pán)7的盤(pán)形部件71進(jìn)入的程度形成。除此之外的其它部分與上述實(shí)施方式相同。
此外，本例中也同樣，冷卻板3的周緣部上形成有與輸送臂61的形狀相符的缺口34，使得能夠在外部輸送機(jī)構(gòu)6與冷卻板3之間進(jìn)行晶片W的傳遞。在從放置有晶片W的輸送臂61上將基板傳遞到冷卻板3上時(shí)，輸送臂61進(jìn)入到該冷卻板3的上方一側(cè)，然后輸送臂61從該冷卻板3的上方一側(cè)移動(dòng)到相反一側(cè)而將晶片W傳遞給冷卻板3，再?gòu)睦鋮s板3和臂形盤(pán)7之間退出。即，將上述缺口63和突片64的大小以及冷卻板3的槽70的位置(保持部72的位置和大小)設(shè)計(jì)成能夠使輸送臂61的缺口63和突片64從冷卻板3的槽70的外側(cè)通過(guò)。
此外，在本例中，要對(duì)晶片W進(jìn)行熱處理時(shí)，首先由外部的輸送機(jī)構(gòu)6將作為熱處理對(duì)象的晶片W通過(guò)冷卻板3傳遞給臂形盤(pán)7。即，首先，在臂形盤(pán)7位于上述回歸位置之后冷卻板3上升，在冷卻板3與保持部72之間形成外部輸送機(jī)構(gòu)的輸送臂61的通路。然后，對(duì)晶片W進(jìn)行保持的輸送臂61進(jìn)入到冷卻板3的上方一側(cè)后下降，從而將晶片W傳遞給冷卻板3。接下來(lái)，輸送臂61從冷卻板3的下表面與保持部72之間的位置上退出，從而將晶片W從輸送機(jī)構(gòu)6傳遞到冷卻板3上。
之后，冷卻板3繼續(xù)下降，將冷卻板3上的晶片W傳遞到保持部72上。并且，在冷卻板3進(jìn)一步下降后，對(duì)晶片W進(jìn)行保持的臂形盤(pán)7向加熱室4一側(cè)移動(dòng)，將晶片W輸送到加熱室4內(nèi)。似這樣在加熱室4內(nèi)在以臂形盤(pán)7對(duì)晶片W進(jìn)行保持的狀態(tài)下進(jìn)行既定的熱處理，熱處理結(jié)束后，通過(guò)臂形盤(pán)7將晶片W輸送到冷卻板3的上方一側(cè)的上述回歸位置上。使冷卻板3上升，在冷卻板3與晶片W的下表面接觸、或者冷卻板3的上表面與晶片W的下表面之間例如形成0.1mm左右間隙的狀態(tài)下，以冷卻板3對(duì)晶片W進(jìn)行冷卻，進(jìn)行晶片W的粗散熱。粗散熱結(jié)束之后，通過(guò)冷卻板3將晶片W傳遞給外部輸送機(jī)構(gòu)6，再輸送到殼體20之外。在這里，晶片W從冷卻板3向輸送機(jī)構(gòu)6的傳遞是以與晶片W從輸送機(jī)構(gòu)6向冷卻板3的傳遞相反的動(dòng)作進(jìn)行的。
在本例中也同樣，是在將晶片W保持在臂形盤(pán)7上的狀態(tài)下在加熱室4內(nèi)進(jìn)行熱處理的，因此，與上述實(shí)施方式同樣，不需要進(jìn)行使蓋體升降、向熱板傳遞晶片W的作業(yè)。由于不需要這些蓋體升降和向熱板進(jìn)行傳遞所需要的時(shí)間，因此，能夠減少額外時(shí)間，其結(jié)果，能夠謀求生產(chǎn)率的提高。
此外，由于不是傳遞到熱板上而是在從熱板上懸浮的狀態(tài)下對(duì)晶片W進(jìn)行熱處理的，因此，即使晶片W發(fā)生翹曲也能夠在穩(wěn)定的狀態(tài)下進(jìn)行熱處理。再有，進(jìn)行晶片W的熱處理時(shí)，不需要進(jìn)行蓋體的升降、向熱板傳遞晶片W的動(dòng)作，因此，能夠避免因此而導(dǎo)致加熱裝置2內(nèi)的氣流發(fā)生紊亂，可將升華物充分排出，防止顆粒附著到晶片W上。
在以上所述的本發(fā)明的加熱裝置中，例如也可以將加熱室4和冷卻板3交替設(shè)置，并例如以公共的輸送組件將晶片W按照加熱室4→冷卻板3→加熱室4的順序交替進(jìn)行輸送。在這種場(chǎng)合，在加熱室4內(nèi)，是在以輸送組件進(jìn)行保持的狀態(tài)下進(jìn)行加熱處理的，而在冷卻板3上，是在以輸送組件進(jìn)行保持的狀態(tài)下對(duì)晶片W進(jìn)行粗散熱的。這種設(shè)計(jì)，能夠使晶片W的熱過(guò)程更為均勻。
在以上所述的本發(fā)明的加熱裝置2中，作為輸送組件5，只要與冷卻板3之間能夠相對(duì)進(jìn)行升降，與冷卻板3能夠進(jìn)行晶片W的傳遞，而且能夠在冷卻板3與加熱室4之間輸送晶片W，還能夠在加熱室4內(nèi)對(duì)晶片W進(jìn)行保持的狀態(tài)下進(jìn)行熱處理，能夠使冷卻板3與外部輸送機(jī)構(gòu)6之間進(jìn)行晶片W的傳遞即可，輸送組件5的形狀并不限于上述形狀。即。在輸送組件5具有線(xiàn)繩51的場(chǎng)合，線(xiàn)繩51可以在兩根以上，而在輸送組件5具有盤(pán)形部件71的場(chǎng)合，盤(pán)形部件71和保持部72的形狀和保持部72的數(shù)量可適當(dāng)選擇。
此外，冷卻板3與外部輸送機(jī)構(gòu)6之間晶片W的傳遞也可以這樣進(jìn)行，即，如圖12(a)、(b)所示，使用可在升降機(jī)構(gòu)75的驅(qū)動(dòng)下自由升降的支桿75a，在不使線(xiàn)繩51或保持部72從冷卻板3的表面突出的狀態(tài)下，通過(guò)上述支桿75a從冷卻板3的表面突出和隱沒(méi)來(lái)進(jìn)行傳遞。圖12中的76是冷卻板3的升降機(jī)構(gòu)。
在這種場(chǎng)合，只要結(jié)構(gòu)上能夠保證在輸送組件5位于上述回歸位置時(shí)，輸送組件5的對(duì)晶片W進(jìn)行保持的部件例如線(xiàn)繩51或臂形盤(pán)7的保持部72不會(huì)與支桿75a的升降發(fā)生干涉即可，也可以如圖12(c)所示，在冷卻板3位于線(xiàn)繩51或保持部72的下方一側(cè)的狀態(tài)下，通過(guò)使支桿75a從線(xiàn)繩51或臂形盤(pán)7中突出和隱沒(méi)，直接在外部的輸送機(jī)構(gòu)6與線(xiàn)繩51或臂形盤(pán)7之間進(jìn)行晶片W的傳遞。
再有，在如上所述冷卻板3與外部輸送機(jī)構(gòu)6之間的晶片W的傳遞是利用可在升降機(jī)構(gòu)75的驅(qū)動(dòng)下自由升降的支桿75a進(jìn)行的場(chǎng)合，作為輸送組件，可以使用具有對(duì)晶片W的整個(gè)背面一側(cè)進(jìn)行保持的薄板部件的輸送組件。
此外，也可以替代在冷卻板3上設(shè)置槽31、70的方案，如圖13所示在冷卻板3上設(shè)置可使線(xiàn)繩51或保持部72通過(guò)的孔77，使得線(xiàn)繩51或保持部72能夠通過(guò)該孔77相對(duì)于冷卻板3進(jìn)行升降，從而在冷卻板3與輸送組件5之間進(jìn)行晶片W的傳遞。
此外，在本發(fā)明的加熱裝置中，設(shè)置在加熱室4上的熱板也可以設(shè)置在加熱室4的上方一側(cè)和下方一側(cè)之某一側(cè)。此外，作為本發(fā)明，也可以應(yīng)用于可形成單向流動(dòng)氣流的加熱裝置之外的、具有冷卻板和加熱室并在它們之間進(jìn)行晶片W的傳遞的加熱裝置。
下面，對(duì)組裝有上述涂布裝置的涂布·顯影裝置上連接曝光部(曝光裝置)而成的抗蝕劑圖案形成系統(tǒng)的總體構(gòu)成結(jié)合圖14和圖15進(jìn)行簡(jiǎn)單說(shuō)明。圖中的B1是載體載置部，用來(lái)送入送出密閉地容納有例如13片基板例如晶片W的載體8；設(shè)置有能夠排列著載置多個(gè)載體8的載置部80a的載體工作站80、從該載體工作站80的前方看過(guò)去設(shè)置在前壁上的開(kāi)閉部81、以及可通過(guò)上述開(kāi)閉部81從載體8上將晶片W取出的傳遞組件A1。
在上述載體載置部B1的縱深一側(cè)，連接有周?chē)粴んw82圍起來(lái)的處理部B2，在該處理部B2中，從身前一側(cè)起按順序交替地排列著將加熱·冷卻系的單元多層化了的擱架單元U1、U2、U3、以及、在這些擱架單元U1～U3及液處理單元U4、U5的各單元之間進(jìn)行晶片W的傳遞的主輸送組件A2、A3。即，從載體載置部B1一側(cè)看過(guò)去，擱架單元U1、U2、U3以及主輸送組件A2、A3前后排成一列，在各自的連接部位處，形成有未圖示的晶片輸送用開(kāi)口部，能夠使晶片W在處理部B2內(nèi)從一端的擱架單元U1與另一端的擱架單元U3之間自由移動(dòng)。
上述擱架單元U1、U2、U3是由相對(duì)于液處理單元U4、U5進(jìn)行的處理進(jìn)行其前處理和后處理的各種單元多層例如10層層疊而成，其組成包括傳遞單元、疏水化處理單元(ADH)、用來(lái)將晶片W調(diào)整到既定溫度的溫調(diào)單元(CPL)、涂布抗蝕劑液之前對(duì)晶片W進(jìn)行加熱處理的加熱單元(BAKE)、涂布抗蝕劑液之后對(duì)晶片W進(jìn)行加熱處理的被稱(chēng)作前烘干單元的加熱單元(PAB)、對(duì)顯影處理后的晶片W進(jìn)行加熱處理的被稱(chēng)作后烘干單元的加熱單元(POST)等。本發(fā)明的加熱裝置2是作為加熱單元(PAB)組裝在其中的。
此外，液處理單元U4、U5是例如如圖15所示，將防反射膜涂布單元(BARC)、在晶片W上涂布抗蝕劑液的涂布單元(COT)、向晶片W供給顯影液進(jìn)行顯影處理的顯影單元(DEV)等多層例如5層層疊而成。
在上述處理部B2內(nèi)的擱架單元U3的縱深一側(cè)，中間通過(guò)接口部B3連接有曝光部B4。該接口部B3由在處理部B2與曝光部B4之間前后設(shè)置的第1輸送室83及第2輸送室84構(gòu)成，各自具有可自由升降、可圍繞垂直軸自由旋轉(zhuǎn)且可自由進(jìn)退的第1輸送臂85和第2輸送臂86。此外，在第1輸送室83內(nèi)，設(shè)置有例如將傳遞單元、高精度溫調(diào)單元(CPL)、以及對(duì)晶片W進(jìn)行后曝光烘干處理的加熱·冷卻單元(PEB)等上下層疊而成的擱架單元U6。
下面，就如上構(gòu)成的抗蝕劑圖案形成系統(tǒng)中晶片W的流向的一個(gè)例子進(jìn)行說(shuō)明。將位于載置在載體載置部B1上的載體8內(nèi)的晶片W，按照溫調(diào)單元(CPL)→防反射膜形成單元(BARC)→加熱單元(BAKE)→溫調(diào)單元(CPL)→涂布單元(COT)→加熱單元(PAB)→曝光部B4的路徑進(jìn)行輸送，并在這里進(jìn)行曝光處理。將曝光處理后的晶片W，按照加熱單元(PEB)→高精度溫調(diào)單元(CPL)→顯影單元(DEV)→加熱單元(POST)→溫調(diào)單元(CPL)→載體載置部B1的載體8的路徑進(jìn)行輸送。
作為本發(fā)明，除了涂布抗蝕劑液后的晶片W的加熱處理(烘干處理)之外，還能夠應(yīng)用于曝光處理后的加熱(PEB)和顯影處理后的加熱處理等。此外，除了半導(dǎo)體晶片W之外，本發(fā)明還能夠應(yīng)用于例如LCD基板、掩膜板等的處理。
權(quán)利要求
1.一種加熱裝置，其特征是，具有處理容器；扁平的加熱室，設(shè)置在處理容器內(nèi)，其一端為了進(jìn)行基板的送入送出而開(kāi)口；熱板，設(shè)置在所述加熱室上；冷卻板，在所述處理容器內(nèi)與所述加熱室的開(kāi)口端相鄰地設(shè)置，用來(lái)對(duì)被熱板加熱的基板進(jìn)行冷卻；輸送組件，設(shè)置在所述處理容器內(nèi)，用來(lái)在冷卻板的上方位置與加熱室的內(nèi)部之間的輸送路徑中進(jìn)行所述基板的輸送，并在所述加熱室內(nèi)在對(duì)基板進(jìn)行保持的狀態(tài)下進(jìn)行基板的加熱處理。
2.如權(quán)利要求1所述的加熱裝置，其特征是，所述輸送組件具有多根線(xiàn)繩，所述線(xiàn)繩向與基板的輸送路徑交叉的方向延伸，其上放置基板進(jìn)行輸送。
3.如權(quán)利要求2所述的加熱裝置，其特征是，所述輸送組件還具有線(xiàn)繩支持部，對(duì)所述線(xiàn)繩的兩個(gè)端部進(jìn)行支持；移動(dòng)機(jī)構(gòu)，使線(xiàn)繩支持部移動(dòng)，從而在冷卻板的上方位置與加熱室內(nèi)之間的輸送路徑中進(jìn)行基板的輸送。
4.如權(quán)利要求2或3所述的加熱裝置，其特征是，所述冷卻板上形成有可使所述線(xiàn)繩隱入的槽，冷卻板可在升降裝置的驅(qū)動(dòng)下相對(duì)于線(xiàn)繩升降，通過(guò)線(xiàn)繩隱入槽內(nèi)而將線(xiàn)繩上的基板傳遞給冷卻板，通過(guò)線(xiàn)繩從槽內(nèi)向上方拔出而將冷卻板上的基板傳遞給線(xiàn)繩。
5.如權(quán)利要求1所述的加熱裝置，其特征是，所述輸送組件具有對(duì)基板的周緣部進(jìn)行保持的厚度在3mm以下的薄板部件。
6.如權(quán)利要求5所述的加熱裝置，其特征是，所述薄板部件具有盤(pán)形部件，具有順沿于基板的周緣部的一部分的內(nèi)周面；多個(gè)保持部，從該盤(pán)形部件上向內(nèi)突出，對(duì)基板的背面一側(cè)的周緣部的局部進(jìn)行保持。
7.如權(quán)利要求6所述的加熱裝置，其特征是，所述冷卻板上形成有可使所述保持部隱入的槽，冷卻板可在升降裝置的驅(qū)動(dòng)下相對(duì)于保持部升降，通過(guò)保持部隱入槽內(nèi)而將保持部上的基板傳遞給冷卻板，通過(guò)保持部從槽內(nèi)向上方拔出而將冷卻板上的基板傳遞給保持部。
8.如權(quán)利要求1至3之任一權(quán)利要求所述的加熱裝置，其特征是，在所述冷卻板的周緣上，形成有與外部的輸送機(jī)構(gòu)的形狀對(duì)應(yīng)的冷卻板缺口，在從放置有基板的外部的輸送機(jī)構(gòu)上將基板傳遞給冷卻板時(shí)，放置有所述基板的外部的輸送機(jī)構(gòu)進(jìn)入到該冷卻板的上方一側(cè)，從該冷卻板的上方一側(cè)經(jīng)冷卻板缺口移動(dòng)到下方一側(cè)將基板傳遞給冷卻板，從冷卻板和輸送組件之間退出。
9.如權(quán)利要求1至3之任一權(quán)利要求所述的加熱裝置，其特征是，所述加熱室的一端上所形成的、用來(lái)進(jìn)行所述基板的送入送出的開(kāi)口在上下方向上的高度在6mm以下。
10.一種涂布·顯影裝置，具有載體區(qū)，進(jìn)行容納有基板的載體的送入送出；處理區(qū)，包括涂布部，在從所述載體中取出的基板的表面涂布抗蝕劑，加熱裝置，對(duì)涂布了抗蝕劑的基板進(jìn)行加熱，冷卻部，對(duì)被加熱的基板進(jìn)行冷卻，以及顯影處理部，對(duì)曝光后的基板進(jìn)行顯影；接口部，在該處理區(qū)與曝光裝置之間進(jìn)行基板的傳遞；其特征是，所述加熱裝置具有處理容器；扁平的加熱室，設(shè)置在處理容器內(nèi)，其一端為了進(jìn)行基板的送入送出而開(kāi)口；熱板，設(shè)置在所述加熱室上；冷卻板，在所述處理容器內(nèi)與所述加熱室的開(kāi)口端相鄰地設(shè)置，用來(lái)對(duì)被熱板加熱的基板進(jìn)行冷卻；輸送組件，設(shè)置在所述處理容器內(nèi)，用來(lái)在冷卻板的上方位置與加熱室的內(nèi)部之間的輸送路徑中進(jìn)行所述基板的輸送，并在所述加熱室內(nèi)在對(duì)基板進(jìn)行保持的狀態(tài)下進(jìn)行基板的加熱處理。
全文摘要
加熱裝置(2)具有殼體(20)；扁平的加熱室(4)，設(shè)置在殼體(20)內(nèi)，對(duì)作為基板的晶片(W)進(jìn)行加熱處理，并且一側(cè)端為了送入送出晶片(W)而開(kāi)口；熱板(44、45)，設(shè)置在所述加熱室(4)上，對(duì)所述晶片(W)從上方和下方進(jìn)行加熱。在所述殼體(20)內(nèi)，與所述加熱室(4)的開(kāi)口端相鄰地設(shè)置有冷卻板(3)，對(duì)被熱板(44、45)加熱的晶片(W)進(jìn)行冷卻。所述殼體(20)內(nèi)設(shè)置有輸送組件，該輸送組件在冷卻板(3)的上方一側(cè)位置與加熱室(4)的內(nèi)部之間進(jìn)行所述晶片(W)的輸送，在所述加熱室(4)內(nèi)在對(duì)晶片(W)進(jìn)行保持的狀態(tài)下進(jìn)行基板的加熱處理。
文檔編號(hào)G03F7/16GK1924709SQ20061012664
公開(kāi)日2007年3月7日 申請(qǐng)日期2006年8月31日 優(yōu)先權(quán)日2005年8月31日
發(fā)明者福岡哲夫, 飽本正巳, 北野高廣, 木村義雄, 林伸一, 伊東晃 申請(qǐng)人:東京毅力科創(chuàng)株式會(huì)社