專利名稱:用于處理基板的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
—般地,本發(fā)明的實施例涉及用于處理基板的裝置。本發(fā)明的實施例尤其涉及在
平板顯示設(shè)備的制造過程中在基板上形成光阻層并且硬化該光阻層的裝置。
背景技術(shù):
在制造液晶顯示設(shè)備之類的平板顯示設(shè)備的過程中,一般使用由硅或玻璃制成的 平板型基板,并且進(jìn)行多種處理以在基板上形成電路圖形。例如,可進(jìn)行淀積處理、光刻處 理、蝕刻處理、清潔處理、干燥處理等,以形成電路圖形。 光刻處理包括在基板上形成光阻層的涂布處理、硬化光阻層的軟烘處理、將所需 的圖形轉(zhuǎn)印到光阻層上的曝光處理、顯影光阻層以形成光阻圖形的顯影處理、以及硬化光 阻圖形的硬烘處理。 處理單元之間可設(shè)有自動機構(gòu)以傳送基板。然而,自動機構(gòu)會增加光刻處理裝置 的制造成本。此外,在通過自動機構(gòu)傳送基板的情況下,光刻處理所需時間的減少受到限 制。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的實施例提供一種用于處理基板的裝置,其能夠在不需要基板傳送自動機 構(gòu)的情況下形成光阻層。 根據(jù)本發(fā)明的一個方面,一種用于處理基板的裝置包括涂布單元,其沿水平方向 傳送所述基板,并且在傳送所述基板的同時,將光阻組合物提供到所述基板上以形成所述 基板上的光阻層;及靠近所述涂布單元設(shè)置的烘焙單元,在所述基板沿所述水平方向傳送 的同時,所述烘焙單元對所述基板進(jìn)行加熱以硬化所述光阻層。 根據(jù)本發(fā)明的一些實施例,所述裝置還包括設(shè)置在所述涂布單元與所述烘焙單元 之間的傳送單元,以將所述基板從所述涂布單元傳送至所述烘焙單元。 根據(jù)本發(fā)明的一些實施例,所述傳送單元包括多個沿所述水平方向設(shè)置的旋轉(zhuǎn) 軸,所述旋轉(zhuǎn)軸沿垂直于所述水平方向的另一水平方向延伸;多個安裝在所述旋轉(zhuǎn)軸上以 傳送所述基板的輥子;及使得所述旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動部。 根據(jù)本發(fā)明的一些實施例,所述裝置還包括沿垂直方向可移動地設(shè)在所述旋轉(zhuǎn)軸 之間的緩沖單元,所述緩沖單元沿所述垂直方向移動所述基板,從而存放所述基板。
根據(jù)本發(fā)明的一些實施例,所述緩沖單元包括多個支撐臂,其沿所述垂直方向可 移動地設(shè)在所述旋轉(zhuǎn)軸之間,所述支撐臂支撐所述基板;及垂直驅(qū)動部,其與所述支撐臂連 接以沿所述垂直方向移動支撐臂。 根據(jù)本發(fā)明的一些實施例,所述涂布單元包括沿所述水平方向傳送所述基板的基 板傳送部;及設(shè)在所述基板傳送部上方的噴嘴,所述噴嘴沿垂直于所述水平方向的另一水 平方向延伸,并且在所述基板傳送的同時將所述光阻組合物提供到所述基板上。
根據(jù)本發(fā)明的一些實施例,所述基板傳送部包括送風(fēng)機,其將空氣提供到所述基板的下表面以浮起所述基板;及驅(qū)動部,其沿所述水平方向傳送所述浮起的基板。 根據(jù)本發(fā)明的一些實施例,所述送風(fēng)機包括具有多個孔以提供所述空氣的穿孔板。 根據(jù)本發(fā)明的一些實施例,送風(fēng)機包括由多孔材料形成的多孔板;及設(shè)在所述多
孔板的側(cè)表面上的側(cè)壁。 根據(jù)本發(fā)明的一些實施例,所述驅(qū)動部包括多個真空吸盤,所述真空吸盤其使用 真空壓力保持所述基板的下表面的邊緣部。 根據(jù)本發(fā)明的一些實施例,所述驅(qū)動部多個輥子,所述輥子沿平行于所述水平方 向的方向設(shè)置以支撐所述基板的下表面的邊緣部。 根據(jù)本發(fā)明的一些實施例,所述烘焙單元包括送風(fēng)機,其將空氣提供到所述基板 的下表面以浮起所述基板;及加熱器,其在沿所述水平方向于所述送風(fēng)機上方傳送所述基 板的同時加熱所述基板。 根據(jù)本發(fā)明的一些實施例,還包括分別設(shè)在所述送風(fēng)機的前側(cè)和后側(cè)的基板傳送 部,以沿所述水平方向傳送所述基板。 根據(jù)本發(fā)明的一些實施例,各所述基板傳送部包括沿垂直于所述水平方向的另一 水平方向延伸的旋轉(zhuǎn)軸;多個安裝在所述旋轉(zhuǎn)軸上以傳送所述基板的輥子;及使得所述旋 轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動部。 根據(jù)本發(fā)明的一些實施例,所述送風(fēng)機包括具有多個孔的穿孔板或者由多孔材料 形成的多孔板,以提供所述空氣。 根據(jù)本發(fā)明的一些實施例,所述加熱器設(shè)置在所述送風(fēng)機之中。 根據(jù)本發(fā)明的一些實施例,所述烘焙單元包括多個沿所述水平方向設(shè)置的旋轉(zhuǎn)
軸,所述旋轉(zhuǎn)軸沿垂直于所述水平方向的另一水平方向延伸;多個安裝在所述旋轉(zhuǎn)軸上以
傳送所述基板的輥子;使得所述旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動部;及多個設(shè)在所述旋轉(zhuǎn)軸之間以加熱
所述基板的加熱器。 根據(jù)本發(fā)明的一些實施例,還包括設(shè)在所述涂布單元與所述烘焙單元之間的干燥 單元,以干燥所述形成在基板上的光阻層。 根據(jù)本發(fā)明的一些實施例,所述干燥單元包括容納所述基板的干燥室;多個沿所 述水平方向設(shè)在所述干燥室中的旋轉(zhuǎn)軸,所述旋轉(zhuǎn)軸沿垂直于所述水平方向的另一水平方 向延伸;多個安裝在所述旋轉(zhuǎn)軸上以傳送且支撐所述基板的輥子;使得所述旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)的 驅(qū)動部;及與所述干燥室連接的真空系統(tǒng),以干燥所述由輥子支撐的基板上的所述光阻層。
根據(jù)本發(fā)明的一些實施例,所述干燥室包括具有開放的上部的下部室;及蓋子,其 打開和關(guān)閉所述下部室的所述上部以沿所述水平方向?qū)⑺龌逖b入所述干燥室以及沿 所述水平方向?qū)⑺龌鍙乃龈稍锸抑腥〕觥?根據(jù)本發(fā)明的實施例,用于處理基板的裝置包括涂布單元、干燥單元、以及烘焙單 元等。經(jīng)由所述涂布單元、干燥單元及烘焙單元,沿水平方向?qū)⒒鍙难b板機朝向卸板機傳 送。即,使用多個輥子以及送風(fēng)機而無需基板傳送自動機構(gòu),以成一線的方式處理基板。從 而,處理基板所需的時間得以減少,并且所述基板處理裝置的制造成本得以降低。
結(jié)合附圖,參考下文的詳細(xì)描述可更清楚本發(fā)明的實施例,其中
圖1為示出根據(jù)本發(fā)明實施例的基板處理裝置的示意圖; 圖2為示出圖1所示的涂布單元的示意平面圖; 圖3為示出圖1所示涂布單元的示意剖視圖; 圖4為示出圖2和3所示的基板傳送部的另一實施例的示意剖視圖; 圖5為示出圖2及3所示的基板傳送部的再一實施例的示意平面圖; 圖6為示出圖2及3所示的基板傳送部的再一實施例的示意前視圖; 圖7為示出圖2及3所示送風(fēng)機的另一實施例的示意平面圖; 圖8為示出圖2及3所示的送風(fēng)機的再一實施例的示意平面圖; 圖9為示出圖2及3所示的送風(fēng)機的再一實施例的示意剖視圖; 圖10為示出圖2及3所示的送風(fēng)機的另一實施例的示意平面圖; 圖11為示出圖2及3所示的送風(fēng)機的另一實施例的示意剖視圖; 圖12為示出圖1所示的烘焙單元的示意平面圖; 圖13為示出圖1所示的烘焙單元的示意剖視圖; 圖14為圖13所示的空氣供給部的示意圖; 圖15為示出圖12及13所示烘焙單元的的另一實施例的示意平面圖; 圖16為示出圖12及13所示的再一烘焙單元的示意平面圖; 圖17為示出圖1所示的傳送單元和緩沖單元的示意平面圖; 圖18為示出圖1所示的傳送單元和緩沖單元的示意側(cè)視圖; 圖19為示出根據(jù)本發(fā)明另一實施例的基板處理裝置的示意圖; 圖20為示出圖19所示的干燥單元的示意平面圖; 圖21為示出圖19所示的干燥單元的示意前視圖; 圖22為示出圖19所示的干燥單元的示意剖視圖;及 圖23為示出圖20 22所示的輥子的示意剖視圖。
具體實施例方式
參見示出本發(fā)明實施例的附圖,下文將更詳細(xì)地描述本發(fā)明。然而,本發(fā)明可以以 許多不同形式實現(xiàn),并且不應(yīng)解釋為受在此提出之實施例的限制。相反,提出這些實施例是 為了達(dá)成充分及完整公開,并且使本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員完全了解本發(fā)明的范圍。這些附 圖中,為清楚起見,可能放大了層及區(qū)域的尺寸及相對尺寸。 應(yīng)理解,當(dāng)將元件或?qū)臃Q為在另一元件或?qū)?上"或"連接至"另一元件或?qū)又畷r,
其可為直接在另一元件或?qū)由匣蛑苯舆B接至其它元件或?qū)?,或者存在居于其間的元件或
層。與此相反,當(dāng)將元件稱為"直接在另一元件或?qū)由?、或"直接連接至"或另一元件或?qū)?br>
之時,并不存在居于其間的元件或?qū)?。整份說明書中相同標(biāo)號是指相同的元件。如本文中
所使用的,用語"及/或"包括一或多個相關(guān)的所列項目的任何或所有組合。 應(yīng)理解,盡管本文中使用第一、第二、第三等來描述多個元件、組件、區(qū)域、層及/
或部分,但這些元件、組件、區(qū)域、層及/或部分并不受這些用語的限制。這些用語僅用于使
一個元件、組件、區(qū)域、層或部分與另一個區(qū)域、層或部分區(qū)別開來。由此,下文所稱之第一
元件、組件、區(qū)域、層或部分也可稱為第二元件、組件、區(qū)域、層或部分,而不脫離本發(fā)明的教導(dǎo)。
與空間相關(guān)的表述,如"下(lower)"、"上(upper)"等,在本文中使用是為了容易 地表述如圖所示的一個元件或部件與另一元件或部件的關(guān)系。應(yīng)理解,這些與空間相關(guān)的 表述除圖中所示方位之外,還意欲涵蓋該設(shè)備在使用或工作中的不同方位。例如,若圖中的 該設(shè)備翻轉(zhuǎn),描述為在其它元件或部件"下方"或"之下"的設(shè)備則會確定為在其它元件或 部件"之上"。由此,該示范性的表述"在...下方"可同時涵蓋"在...上方"與"在...下 方"兩者。該設(shè)備可為另外的朝向(旋轉(zhuǎn)90度或其它朝向),并且本文中所使用的這些與 空間相關(guān)的表述亦作相應(yīng)的解釋。 本文中所使用的表述僅用于描述特定的實施例,并且并不意欲限制本發(fā)明。如本 文中所述的,單數(shù)形式的冠詞意欲包括復(fù)數(shù)形式,除非其上下文明示。還應(yīng)理解,當(dāng)本說明 書中使用表述"包括"之時,明確說明了存在所描述的部件、整體、步驟、操作、元件及/或組 件,但并不排除存在或附加有一個或多個其它部件、整體、步驟、操作、元件、組件及/或它 們的組合。 除非另行詳細(xì)說明,本文所使用的所有術(shù)語(包括科技術(shù)語)的意思與本技術(shù)領(lǐng) 域的技術(shù)人員所通常理解的一致。還應(yīng)理解,諸如一般字典中所定義的術(shù)語應(yīng)解釋為與相 關(guān)技術(shù)領(lǐng)域中的意思一致,并且不應(yīng)解釋為理想化的或過度刻板的含義,除非在文中另有 明確定義。 對于本發(fā)明的實施例,本文中是參照本發(fā)明的理想化實施例(以及中間結(jié)構(gòu))的
示意剖視圖來描述的。照此,預(yù)期會產(chǎn)生例如因制造工藝及/或公差而造成形狀上的變化。
由此,本發(fā)明的實施例不應(yīng)解釋為將其限制成本文所示的特定區(qū)域形狀,還應(yīng)包括例如,因
制造而導(dǎo)致的形狀偏差。圖中所示的區(qū)域的本質(zhì)是示意性的,并且其形狀并不意欲示出部
件區(qū)域的精確形狀,也不意欲限制本發(fā)明的范圍。 圖1為示出根據(jù)本發(fā)明實施例的基板處理裝置的示意圖。 參考圖1 ,在制造平板顯示設(shè)備的過程中,可使用根據(jù)本發(fā)明實施例的用于基板處 理的裝置10在由硅或玻璃制成的基板2上形成光阻層。 例如,基板處理裝置10包括在基板2上形成光阻層的涂布單元100以及硬化該光 阻層的烘焙單元200。基板處理裝置10還包括將基板2傳送至涂布單元100的裝板機20、 設(shè)在涂布單元100與烘焙單元200之間以在涂布單元100與烘焙單元200之間傳送基板2 的傳送單元300、以及從烘焙單元200取出基板2的卸板機30。 沿水平方向?qū)⒒?從涂布單元100朝向烘焙單元200傳送,并且涂布單元100 和烘焙單元200分別包括基板傳送部以傳送基板2。 涂布單元100以水平方向傳送基板2,并且在傳送基板2的同時將光阻組合物提供 到基板2上以在基板2上形成光阻層。 圖2為示出圖l所示的涂布單元的示意平面圖,圖3為示出圖l所示涂布單元的 示意剖視圖。 參考圖2及3,涂布單元100包括用于在水平方向傳送基板2的基板傳送部102, 以及用于將光阻組合物提供到基板2上的噴嘴104。噴嘴104設(shè)在基板傳送部102的上方, 并且沿垂直于該水平傳送方向的另一水平方向延伸。此外,噴嘴104具有狹縫(未示)以 將光阻組合物提供到基板2上。該狹縫可沿噴嘴104的延伸方向延伸,并且光阻組合物可 在基板2以該水平傳送方向傳送的同時經(jīng)由該狹縫提供到基板2上。
基板傳送部102包括用于將空氣提供到基板2的下表面以使得基板2浮起的送風(fēng) 機106,以及用于使得浮起的基板2在水平傳送方向上移動的驅(qū)動部114。
送風(fēng)機106包括具有多個孔108a的穿孔板108以提供空氣。穿孔板108可設(shè)在 噴嘴104之下,并且與空氣供給部110連接。例如,穿孔板108與界定出緩沖空間112a的 空氣歧管112連接,如圖3所示??諝馄绻?12與空氣供給部110連接。S卩,多個孔108與 緩沖空間112a連通,并且空氣從緩沖空間112a經(jīng)由多個孔108a被提供到基板2的下表面 上。盡管圖中未示,空氣供給部110可包括氣泵、儲氣罐、空氣過濾器等,并且可通過空氣管 110a與空氣歧管112連接。此外,空氣供給部110可包括設(shè)在空氣管110a中的閥以調(diào)節(jié)經(jīng) 由穿孔板108提供的空氣的流速。 穿孔板108可由鋁之類的金屬材料形成,并且多個孔108的直徑的范圍為約 0. lmm 約2. 3mm。此夕卜,孔108a之間的間隔的范圍為約10mm 150mm。同時,在孔108的 直徑大于2. 3mm的情況下,基板2的靠近孔108之部分的溫度會因空氣而變化,基板2上形 成的光阻層4的厚度由此變得不均勻。 驅(qū)動部114可保持由送風(fēng)機106浮起的基板2的下表面的兩個邊緣部,并且沿該
水平傳送方向移動基板2。在此,穿孔板108的寬度窄于基板2的寬度。 根據(jù)本發(fā)明的實施例,驅(qū)動部114可包括多個真空吸盤116,以利用真空壓力來保
持基板2的下表面的邊緣部。此外,真空吸盤116通過設(shè)在穿孔板108兩側(cè)的直線電機118
以水平傳送方向移動?;蛘撸赏ㄟ^包括電機、直線運動導(dǎo)向件、滾珠絲杠、滾珠座等的驅(qū)動
機構(gòu)來移動真空吸盤116。同時,驅(qū)動部114可安裝至框架110a,如圖2所示。 噴嘴104沿垂直于基板2的水平傳送方向的另一水平方向移動,并且由設(shè)在送風(fēng)
機160上方的托架100b支撐。具體地,托架100b沿該水平方向在框架100a上移動。托架
100b的臂100c在送風(fēng)機106的上方沿垂直于水平傳送方向的另一水平方向延伸,并且噴嘴
104與托架臂100c的下部連接。具體地,噴嘴104沿垂直方向可移動地安裝至托架臂100c。
例如,可由電機及滾珠絲杠在垂直方向上移動噴嘴104。 此外,盡管圖中未示,送風(fēng)機106的上方可設(shè)有清潔單元(未示)以清潔噴嘴。托 架100b可沿水平方向以及垂直方向移動噴嘴104以清潔噴嘴104。 在基板傳送部102以水平傳送方向傳送基板2的同時,噴嘴104將光阻組合物提 供到基板2上以形成光阻層4。 圖4為示出圖2和3所示的基板傳送部的另一實施例的示意剖視圖。 參考圖4,基板傳送部120包括使基板2浮起的送風(fēng)機122,以及移動浮起基板2
的驅(qū)動部114。 送風(fēng)機122可包括由多孔材料形成的多孔板124。此外,送風(fēng)機122可包括設(shè)在多 孔板124的側(cè)表面上的側(cè)壁,以防止空氣經(jīng)由多孔板124的側(cè)表面泄漏。
多孔板124可由陶瓷材料或不銹鋼之類的金屬材料形成,并且經(jīng)由燒結(jié)處理形 成。此外,多孔板124的孔尺寸的范圍為約10 ii m 約100 ii m。 多孔板通過空氣歧管112與空氣供給部110連接。由于已參考圖2及3描述了驅(qū) 動部114、空氣歧管112以及空氣供給部IIO,因此省去它們的詳細(xì)描述。
圖5為示出圖2及3所示的基板傳送部的再一實施例的示意平面圖,圖6為示出 圖2及3所示的基板傳送部的再一實施例的示意前視圖。
參考圖5及6,基板傳送部130包括使基板2浮起的送風(fēng)機132,以及移動浮起基 板2的驅(qū)動部140。由于送風(fēng)機132與參考圖2至圖4描述的送風(fēng)機類似,因此省略其詳 述。 驅(qū)動部140包括多個沿平行于水平傳送方向之方向設(shè)置的輥子142,以部分支撐 基板2。例如,輥子142可支撐基板2的下表面的兩個邊緣部并且可被旋轉(zhuǎn),以沿水平傳送 方向傳送基板2。 輥子142可旋轉(zhuǎn)地安裝于框架100a。此外,驅(qū)動部140包括電機144以旋轉(zhuǎn)輥子 142。輥子142可通過傳動帶146互相連接。例如,滑輪148可分別設(shè)在輥子142的側(cè)表面 上,并且通過傳動帶146相連接。此外,惰輪149可設(shè)置輥子142之間以調(diào)節(jié)傳動帶146的 張力。 如圖5所示,盡管可使用兩個電機144來旋轉(zhuǎn)輥子142,但也可以使用一個電機。 這種情況下,與電機連接的旋轉(zhuǎn)軸可延伸通過送風(fēng)機132,并且一對輥子可安裝在該旋轉(zhuǎn)軸 的兩個邊緣部上。 圖7為示出圖2及3所示送風(fēng)機的再一實施例的示意平面圖。
參考圖7,送風(fēng)機150包括具有多個孔152a的穿孔板152以將空氣提供到基板2 的下表面上。此外,穿孔板152具有狹槽154,并且從動輥子156分別設(shè)在狹槽154中。從 動輥子156可支撐基板2以防止基板2下陷。或者,輥子可設(shè)在狹槽154中并且通過另一 驅(qū)動機構(gòu)旋轉(zhuǎn),以沿所述水平傳送方向移動基板2。 此外,如圖4所示的由多孔材料形成的多孔板可用來代替穿孔板152。這樣,為了 防止空氣泄漏,可在狹槽154的內(nèi)表面上設(shè)置內(nèi)側(cè)壁,且在多孔板的外表面上設(shè)置外側(cè)壁。
圖8為示出圖2及3所示的送風(fēng)機的再一實施例的示意平面圖,圖9為示出圖2 及3所示的送風(fēng)機的再一實施例的示意剖視圖。 參考圖8及9,送風(fēng)機160包括具有多個第一孔162a的穿孔板162以將空氣提供 到基板2的下表面上。穿孔板162的第一孔462a與空氣供給部164連接。例如,穿孔板 162與界定出緩沖空間166a的空氣歧管166連接,并且空氣歧管166通過空氣管164a與 空氣供給部164連接。盡管圖中未示,空氣供給部164可包括氣泵、儲氣罐、空氣過濾器等。 此外,空氣供給部164可包括設(shè)在空氣管164a中的閥以調(diào)節(jié)經(jīng)由穿孔板162的第一孔162a 提供的空氣的流速。 穿孔板162可由鋁之類的金屬材料形成,并且第一孔162a的直徑的范圍為約 0. lmm 約2. 3mm。同時,在孔162a的直徑大于2. 3mm的情況下,基板2的靠近第一孔162a 之部分的溫度會因空氣而變化,基板2上形成的光阻層4的厚度由此變得不均勻。
此外,穿孔板162具有多個第二孔162b以排出供給至基板2與穿孔板162的上表 面之間的空氣。設(shè)置第二孔162b以穩(wěn)定地移動基板2,并且第二孔162b與排放歧管168連 接。排放歧管168通過排放管169a與排放部169連接。盡管圖中未示,排放管169a中可 設(shè)置閥以調(diào)節(jié)排放空氣的流速。 圖10為示出圖2及3所示的送風(fēng)機的另一實施例的示意平面圖,圖11為示出圖 2及3所示的送風(fēng)機的再一實施例的示意剖視圖。 參考圖10及l(fā)l,送風(fēng)機170包括由多孔材料形成的多孔板171,以及設(shè)置多孔板 171的側(cè)表面上的側(cè)壁172,以防止空氣經(jīng)由多孔板171的側(cè)表面泄漏。
多孔板171可由陶瓷材料或不銹鋼之類的金屬材料形成,并且經(jīng)由燒結(jié)處理形 成。此外,多孔板171的孔尺寸的范圍為約10 ii m 約100 ii m。 多孔板171與界定出緩沖空間176a的空氣歧管176連接,并且空氣歧管176經(jīng)由 空氣管174a與空氣供給部174連接。 此外,多孔板171具有多個孔171a以排出供給至基板2與多孔板171的上表面之 間的空氣。設(shè)置孔171a以穩(wěn)定地移動基板2,并且孔171a與排放歧管178連接。排放歧 管178通過排放管179a與排放部179連接。盡管圖中未示,可在孔171a的內(nèi)表面上設(shè)置 內(nèi)側(cè)壁或內(nèi)管以防止空氣泄漏,并且排放管179a中可設(shè)置閥以調(diào)節(jié)排放空氣的流速。
再參考圖l,可通過烘焙處理硬化形成在基板2上的光阻層4。可沿所述水平傳送 方向傳送基板2通過烘焙單元200。此處,傳送單元300將其上形成有光阻層4的基板2朝 向烘焙單元200傳送. 圖12為示出圖1所示的烘焙單元的示意平面圖,圖13為示出圖1所示的烘焙單 元的示意剖視圖。 參考圖12及13,烘焙單元200包括送風(fēng)機202以將空氣提供到基板2的下表面 上,從而使得基板2浮起,烘焙單元200還包括加熱器210,以在送風(fēng)機202的上方沿所述水 平傳送方向傳送基板2時,加熱基板2。 送風(fēng)機202包括具有多個孔204a的穿孔板204以提供空氣。穿孔板204與界定 出緩沖空間206a的空氣歧管206連接,并且空氣歧管206與空氣供給部208連接。
穿孔板204可由鋁之類的金屬材料形成,并且孔204的直徑的范圍為約0. 1mm 約2. 3mm。此外,孔204a之間的間隔的范圍為約10mm 150mm。 加熱器210設(shè)在穿孔板204之中。例如,可在穿孔板204中嵌入電阻加熱絲,如圖 13所示。 圖14為圖13所示的空氣供給部的示意圖。 參考圖14,基板2的溫度可因具有穿孔板204提供到基板2的下表面上的空氣的 溫度而發(fā)生變化,并且基板2上的光阻層4的厚度由此變得不均勻。由此,有熱空氣提供到 基板2的下表面上是理想的。 空氣供給部208包括氣泵212(或氣動泵)以及儲氣罐214。儲氣箱214與空氣歧
管206連接。此外,空氣供給部208包括用于從空氣中去除雜質(zhì)的過濾器216、用于加熱空
氣的加熱器218、以及調(diào)節(jié)經(jīng)加熱器218加熱之空氣的流速的閥220。 空氣歧管206通過空氣管222與儲氣罐214連接,過濾器216、加熱器218和閥220
設(shè)在空氣管222中。具體地,經(jīng)過濾器216純化的空氣由加熱器218加熱至預(yù)定溫度,然后
經(jīng)加熱的空氣經(jīng)由空氣歧管206和穿孔板204提供到基板2的下表面。 再參考圖12及13,通過傳送單元300在穿孔板204的上方沿所述水平傳送方向傳
送基板2,然后通過卸板機30從烘焙單元200中取出基板2。此處,穿孔板204的寬度W2
大于基板2的寬度Wl,并且穿孔板204的長度L2小于基板2的長度Ll。具體地,傳送單元
300與卸板機30之間的距離D小于基板2的長度Ll是理想的。由此,可在烘焙單元200的
上方穩(wěn)定地傳送基板2。 此外,可在穿孔板204的上方設(shè)置導(dǎo)向件224以對基板2的兩個邊緣部進(jìn)行導(dǎo)向。 例如,可在穿孔板204的上方設(shè)置導(dǎo)向輥子以沿所述水平傳送方向?qū)蚧?,如圖12所
10不。 從而,可在穿孔板204的上方以預(yù)定速度傳送基板2,并且可在傳送基板2的同時 充分硬化基板2上的光阻層4。 如圖13所示,盡管使用具有孔204a的穿孔板204來浮起基板2,亦可使用如圖4 所示的由多孔材料形成的多孔板。 圖15為示出圖12及13所示的另一烘焙單元的示意平面圖。
參考圖15,烘焙單元200A包括用于將空氣提供到基板2的下表面上以浮起基板2 的送風(fēng)機230、用于在送風(fēng)機230的上方沿所述水平傳送方向傳送基板2的同時加熱基板2 的加熱器(未示出)、以及分別設(shè)置送風(fēng)機230的前后兩側(cè)以沿所述水平傳送方向傳送基板 2的基板傳送部232及234。 例如,第一基板傳送部232設(shè)在傳送單元300與送風(fēng)機230之間,第二基板傳送部 234設(shè)在送風(fēng)機230與卸板機30之間。此處,第一、第二基板傳送部232及234之間的距離 小于基板2的長度是理想的。 第一、第二基板傳送部232及234分別包括沿垂直于所述水平傳送方向的另一水 平方向延伸的旋轉(zhuǎn)軸236、多個安裝在旋轉(zhuǎn)軸236上以傳送基板2的輥子238、以及使旋轉(zhuǎn) 軸236旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動部240。包括電機的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機構(gòu)可用作驅(qū)動部240。
如圖15所示,盡管可使用兩個電機240來旋轉(zhuǎn)輥子238,但也可以使用一個電機。 這種情況下,旋轉(zhuǎn)軸236可通過傳動帶和滑輪系統(tǒng)互相連接。 由于業(yè)已參考圖12 14描述了類似部,因此省略送風(fēng)機230和加熱器的詳細(xì)描 述。 圖16為示出圖12及13所示的再一烘焙單元的示意平面圖。 參考圖16,烘焙單元200B包括多個旋轉(zhuǎn)軸250、多個安裝在旋轉(zhuǎn)軸250上以傳送
基板2的輥子252、用于使旋轉(zhuǎn)軸250旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動部254、以及多個設(shè)在旋轉(zhuǎn)軸250之間以
加熱基板2的加熱器256,所述旋轉(zhuǎn)軸250沿水平方向設(shè)置并且沿垂直于該水平方向的另一
水平方向延伸。 旋轉(zhuǎn)軸250的邊緣部上可安裝多個滑輪258?;?58通過傳動帶260與驅(qū)動部 254連接。電機可用作驅(qū)動部254,并且滑輪258之間還可設(shè)有惰輪262以調(diào)節(jié)傳動帶260 的張力。 同時,紅外加熱器可用作加熱器256。 可通過傳送單元300、輥子252以及卸板機30沿所述水平傳送方向傳送基板2,并 且在加熱器256的上方傳送基板2的同時硬化基板2上的光阻層4. 再參考圖1,傳送單元300可設(shè)在涂布單元100與烘焙單元200之間。傳送單元 300可用于將基底2從涂布單元100傳送至烘焙單元200。此外,涂布單元100和烘焙單元 200之間可設(shè)有緩沖單元400,以臨時存放基板2。 圖17為示出圖l所示的傳送單元和緩沖單元的示意平面圖,圖18為示出圖l所 示的傳送單元和緩沖單元的示意側(cè)視圖。 參考圖17及18,傳送單元300包括多個旋轉(zhuǎn)軸302、多個安裝在旋轉(zhuǎn)軸302上以 傳送基板2的輥子304、以及用于使旋轉(zhuǎn)軸302旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動部306,所述旋轉(zhuǎn)軸302沿基板 2的所述水平傳送方向設(shè)置并且沿垂直于該水平傳送方向的另一水平方向延伸。
旋轉(zhuǎn)軸302的邊緣部上可安裝多個滑輪308?;?08通過傳動帶310與驅(qū)動部 306連接。電機可用作驅(qū)動部306,并且滑輪308之間還可設(shè)有惰輪312以調(diào)節(jié)傳動帶310 的張力。 緩沖單元400沿垂直方向可移動地設(shè)置在旋轉(zhuǎn)軸302之間,并且可沿垂直方向移 動基板2,從而臨時存放基板2。 具體地,緩沖單元400包括多個沿垂直方向可移動地設(shè)在旋轉(zhuǎn)軸302之間以支撐 基板2的支撐臂402,以及與支撐臂402連接用以沿垂直方向移動支撐臂402的垂直驅(qū)動部 404。 垂直驅(qū)動部404包括沿垂直方向延伸的滾珠絲桿406、用以旋轉(zhuǎn)滾珠絲桿406的 電機408、以及用以將支撐臂402和滾珠絲桿406相連接的滾珠座410。此外,垂直驅(qū)動部 404包括直線運動導(dǎo)向件(未示),以沿垂直方向?qū)蛑伪?02。 再參考圖l,裝板機20可靠近涂布單元100設(shè)置,并且卸板機30可靠近烘焙單元
200設(shè)置。具體地,裝板機20和卸板機30的結(jié)構(gòu)與傳送單元300的結(jié)構(gòu)類似。 圖19為示出根據(jù)本發(fā)明另一實施例的基板處理裝置的示意圖。 參考圖19,在平板顯示設(shè)備的制造過程中,可使用根據(jù)本發(fā)明另一實施例的基板
處理裝置50在由硅或玻璃形成的基板2上形成光阻層。 例如,基板處理裝置50包括在基板2上形成光阻層的涂布單元100、干燥該形成在 基板2上的光阻層的干燥單元500、以及硬化該光阻層的烘焙單元200。此外,基板處理裝 置50還包括將基板2傳送至涂布單元100的裝板機20、設(shè)在涂布單元100與干燥單元500 之間的第一傳送單元600A、設(shè)在干燥單元500與烘焙單元200之間的第二傳送單元600B、 以及從烘焙單元200取出基板2的卸板機30。另外,基板處理裝置50包括設(shè)在涂布單元 100和干燥單元500之間的第一緩沖單元700A、設(shè)在干燥單元500和烘焙單元200之間的 第二緩沖單元700B。 沿水平方向經(jīng)由干燥單元從涂布單元100朝向烘焙單元200傳送基板2,并且涂布 單元100、干燥單元500、以及烘焙單元200各自包括基板傳送部以傳送基板2。
由于業(yè)已參考圖1 18描述了類似的元件傳送單元300和緩沖單元400,因此省 略第一傳送單元600A、第二傳送單元600B、第一緩沖單元700A、以及第二緩沖單元700B的 詳細(xì)描述。此外,由于業(yè)已參考圖1 18描述了類似元件,因此省略裝板機20、涂布單元 100、烘焙單元200、以及卸板機30的詳細(xì)描述。 干燥單元500設(shè)在第一和第二傳送單元600A和600B之間,并且用于從形成在基 板2上的光阻層4去除溶劑。例如,干燥單元500利用真空壓力使得溶劑從光阻層4揮發(fā), 從而使得光阻層4干燥。 圖20為示出圖19所示的干燥單元的示意平面圖,圖21為示出圖19所示的干燥
單元的示意前視圖,圖22為示出圖19所示的干燥單元的示意剖視圖。 參考圖20 22,干燥單元500包括容納基板2的干燥室502、多個旋轉(zhuǎn)軸508、多
個安裝在旋轉(zhuǎn)軸508上以傳送且支撐基板2的輥子510、使旋轉(zhuǎn)軸508旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動部512、
以及與干燥室502連接以使得由輥子510支撐的基板2上的光阻層4干燥的真空系統(tǒng)514,
所述旋轉(zhuǎn)軸508沿所述水平方向設(shè)置在所述干燥室中并且沿垂直于所述水平方向的另一
水平方向延伸。
干燥室502包括具有開放的上部的下部室504以及蓋子506,所述蓋子506用以打 開和關(guān)閉下部室504的所述上部以沿所述水平方向?qū)⒒?裝入干燥室502以及沿所述水 平方向?qū)⒒?從干燥室502取出。 蓋子506與垂直驅(qū)動部516連接。氣動缸或液壓缸可用作垂直驅(qū)動部516。然而, 本發(fā)明的范圍不受垂直驅(qū)動部516的結(jié)構(gòu)的限制。 可向上移動蓋子506以將基板2裝入干燥室502,然后向下移動蓋子506以對基板 2上的光阻層4進(jìn)行干燥。 下部室504的下面板具有多個經(jīng)由下歧管518與真空系統(tǒng)514連接的下真空孔 504a。盡管圖中未示,真空系統(tǒng)514包括真空泵、用于調(diào)節(jié)干燥室502中壓力的閥等。
同時,在真空系統(tǒng)514僅與下部室504的下面板連接的情況下,干燥室502中的壓 力分布變得不均勻。為了解決如上所述的問題,蓋子506具有多個經(jīng)由上歧管520與真空 系統(tǒng)514連接的上真空孔506a。 蓋子506的形狀類似于帽子。例如,蓋子506可包括上面板和側(cè)壁。蓋子506中, 沿水平方向可設(shè)有穿孔板522,以使得干燥室502中的壓力分布變得更均勻,如圖22所示。
旋轉(zhuǎn)軸508的邊緣部穿過下部室504的側(cè)壁向外延伸。旋轉(zhuǎn)軸508的一個邊緣部 與驅(qū)動部512連接。旋轉(zhuǎn)軸508的邊緣部上安裝有多個通過傳動帶526互相連接的滑輪 524?;?24之間設(shè)有惰輪528以調(diào)節(jié)傳動帶526的張力。同時,電機可用于驅(qū)動部512。
下部室504與蓋子506之間可設(shè)有第一密封件530,以防止之間的真空泄漏,并且 旋轉(zhuǎn)軸508上可安裝有第二密封件(未示),以防止旋轉(zhuǎn)軸508與下部室504之間的真空泄 漏。 圖23為示出圖20 22所示的輥子的示意剖視圖。 參考圖23,各輥子510的邊緣部具有三角形的截面,以減少與基板2的接觸面積。 在輥子510與基板2的下表面之間的接觸面積增大的情況下,與基板2下表面的與輥子510 形成接觸的部分的溫度會發(fā)生變化,并且基板2上的光阻層4由此可能不均勻地干燥。
再參考圖19,可能無法由干燥單元500對基板2上的光阻層4進(jìn)行充分干燥。然 而,由于基板2在經(jīng)干燥單元500干燥之后傳送至烘焙單元200,因此在烘焙單元200中進(jìn) 行烘焙處理所需的時間得以減少。 根據(jù)本發(fā)明的上述實施例,用于處理基板的裝置包括涂布單元、干燥單元、以及烘
焙單元等。經(jīng)由所述涂布單元、干燥單元及烘焙單元,沿水平方向?qū)⒒鍙难b板機朝向卸板
機傳送。即,以成一線的方式處理基板,并且處理基板所需的時間得以減少。 此外,由于無需使用基板傳送自動機構(gòu)來傳送基板,可降低基板處理裝置的制造成本。 盡管業(yè)已描述了本發(fā)明的實施例,應(yīng)理解本發(fā)明不應(yīng)限制為這些實施例,本技術(shù) 領(lǐng)域的技術(shù)人員可如所附權(quán)利要求書界定的本發(fā)明精神和范圍之內(nèi)作出變化和修改。
權(quán)利要求
一種處理基板的裝置,包括涂布單元,其沿水平方向傳送所述基板,并且在傳送所述基板的同時,將光阻組合物提供到所述基板上以形成所述基板上的光阻層;及靠近所述涂布單元設(shè)置的烘焙單元,在所述基板沿所述水平方向傳送的同時,所述烘焙單元對所述基板進(jìn)行加熱以硬化所述光阻層。
2. 如權(quán)利要求1所述的裝置,還包括設(shè)置在所述涂布單元與所述烘焙單元之間的傳送 單元,以將所述基板從所述涂布單元傳送至所述烘焙單元。
3. 如權(quán)利要求2所述的裝置,其中所述傳送單元包括多個沿所述水平方向設(shè)置的旋轉(zhuǎn)軸,所述旋轉(zhuǎn)軸沿垂直于所述水平方向的另一水平方 向延伸;多個安裝在所述旋轉(zhuǎn)軸上以傳送所述基板的輥子;及 使得所述旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動部。
4. 如權(quán)利要求3所述的裝置,還包括沿垂直方向可移動地設(shè)在所述旋轉(zhuǎn)軸之間的緩沖 單元,所述緩沖單元沿所述垂直方向移動所述基板,從而存放所述基板。
5. 如權(quán)利要求4所述的裝置,其中所述緩沖單元包括多個支撐臂,其沿所述垂直方向可移動地設(shè)在所述旋轉(zhuǎn)軸之間,所述支撐臂支撐所述 基板;及垂直驅(qū)動部,其與所述支撐臂連接以沿所述垂直方向移動支撐臂。
6. 如權(quán)利要求l所述的裝置,其中所述涂布單元包括 沿所述水平方向傳送所述基板的基板傳送部;及設(shè)在所述基板傳送部上方的噴嘴,所述噴嘴沿垂直于所述水平方向的另一水平方向延 伸,并且在所述基板傳送的同時將所述光阻組合物提供到所述基板上。
7. 如權(quán)利要求6所述的裝置,其中所述基板傳送部包括 送風(fēng)機,其將空氣提供到所述基板的下表面上以浮起所述基板;及 驅(qū)動部,其沿所述水平方向傳送所述浮起的基板。
8. 如權(quán)利要求7所述的裝置,其中所述送風(fēng)機包括具有多個孔以提供所述空氣的穿孔板。
9. 如權(quán)利要求7所述的裝置,其中送風(fēng)機包括 由多孔材料形成的多孔板;及 設(shè)在所述多孔板的側(cè)表面上的側(cè)壁。
10. 如權(quán)利要求7所述的裝置,其中所述驅(qū)動部包括多個真空吸盤,所述真空吸盤使用 真空壓力保持所述基板的下表面的邊緣部。
11. 如權(quán)利要求7所述的裝置,其中所述驅(qū)動部包括多個輥子,所述輥子沿平行于所述 水平方向的方向設(shè)置以支撐所述基板的下表面的邊緣部。
12. 如權(quán)利要求1所述的裝置,其中所述烘焙單元包括 送風(fēng)機,其將空氣提供到所述基板的下表面上以浮起所述基板;及 加熱器,其在沿所述水平方向于所述送風(fēng)機上方傳送所述基板的同時加熱所述基板。
13. 如權(quán)利要求12所述的裝置,還包括分別設(shè)在所述送風(fēng)機的前側(cè)和后側(cè)的基板傳送 部,以沿所述水平方向傳送所述基板。
14. 如權(quán)利要求13所述的裝置,其中各所述基板傳送部包括 沿垂直于所述水平方向的另一水平方向延伸的旋轉(zhuǎn)軸; 多個安裝在所述旋轉(zhuǎn)軸上以傳送所述基板的輥子;及 使得所述旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動部。
15. 如權(quán)利要求12所述的裝置,其中所述送風(fēng)機包括具有多個孔的穿孔板或者由多孔 材料形成的多孔板,以提供所述空氣。
16. 如權(quán)利要求15所述的裝置,其中所述加熱器設(shè)置在所述送風(fēng)機之中。
17. 如權(quán)利要求1所述的裝置,其中所述烘焙單元包括多個沿所述水平方向設(shè)置的旋轉(zhuǎn)軸,所述旋轉(zhuǎn)軸沿垂直于所述水平方向的另一水平方 向延伸;多個安裝在所述旋轉(zhuǎn)軸上以傳送所述基板的輥子; 使得所述旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動部;及 多個設(shè)在所述旋轉(zhuǎn)軸之間以加熱所述基板的加熱器。
18. 如權(quán)利要求1所述的裝置,還包括設(shè)在所述涂布單元與所述烘焙單元之間的干燥 單元,以干燥形成在基板上的所述光阻層。
19. 如權(quán)利要求18所述的裝置,其中所述干燥單元包括 容納所述基板的干燥室;多個沿所述水平方向設(shè)在所述干燥室中的旋轉(zhuǎn)軸,所述旋轉(zhuǎn)軸沿垂直于所述水平方向 的另一水平方向延伸;多個安裝在所述旋轉(zhuǎn)軸上以傳送且支撐所述基板的輥子; 使得所述旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動部;及與所述干燥室連接的真空系統(tǒng),以干燥所述由輥子支撐的基板上的所述光阻層。
20. 如權(quán)利要求19所述的裝置,其中所述干燥室包括 具有開放的上部的下部室;及蓋子,其打開和關(guān)閉所述下部室的所述上部以沿所述水平方向?qū)⑺龌逖b入所述干 燥室以及沿所述水平方向?qū)⑺龌鍙乃龈稍锸抑腥〕觥?br>
全文摘要
一種用于處理基板的裝置,所述裝置包括涂布單元,其沿水平方向傳送所述基板,并且在傳送所述基板的同時,將光阻組合物提供到所述基板上以形成所述基板上的光阻層;及靠近所述涂布單元設(shè)置的烘焙單元,在所述基板沿所述水平方向傳送的同時,所述烘焙單元對所述基板進(jìn)行加熱以硬化所述光阻層。所述涂布單元與所述烘焙單元之間設(shè)有傳送單元以沿所述水平方向傳送所述基板。
文檔編號G03F7/16GK101762985SQ20091021173
公開日2010年6月30日 申請日期2009年11月5日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月5日
發(fā)明者高永珉 申請人:細(xì)美事有限公司