本發(fā)明涉及紫外線照射裝置及紫外線照射方法。
背景技術(shù):
在構(gòu)成液晶顯示器等的顯示面板的玻璃基板上,形成有布線圖案及電極圖案等微細(xì)的圖案。例如,這樣的圖案可利用光刻法等方法形成。光刻法包括以下工序:將抗蝕劑膜涂布于玻璃基板的工序,將抗蝕劑膜曝光的工序,將曝光后的抗蝕劑膜顯影的工序及向顯影后的抗蝕劑膜照射紫外線等光的工序(固化(cure)工序)。
上述的固化工序可利用向基板照射紫外線的紫外線照射裝置進(jìn)行。例如,專利文獻(xiàn)1中公開(kāi)了具有沿水平方向搬運(yùn)基板的帶式搬運(yùn)機(jī)構(gòu)、和向基板照射紫外線的紫外線照射機(jī)構(gòu)的構(gòu)成。
專利文獻(xiàn)2中公開(kāi)了具有保持基板的基板保持器、向基板照射紫外線的紫外線發(fā)生源、和改變從紫外線發(fā)生源發(fā)出的紫外線的照射方向的反射板的構(gòu)成。
現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)平4-97515號(hào)公報(bào)
專利文獻(xiàn)2:日本特開(kāi)2006-114848號(hào)公報(bào)
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
發(fā)明所要解決的課題
然而,專利文獻(xiàn)1中,為在帶式搬運(yùn)機(jī)構(gòu)的上方設(shè)置設(shè)有紫外線照射機(jī)構(gòu)等的上蓋、在被上蓋覆蓋的空間內(nèi)一邊沿水平方向搬運(yùn)基板一邊照射紫外線的構(gòu)成,因此,在搬運(yùn)基板時(shí),有可能在空間內(nèi)產(chǎn)生微細(xì)的塵埃等(以下稱為“粒子(particle)”。)。
專利文獻(xiàn)2中,為在處理室內(nèi)設(shè)置基板保持臺(tái)及電動(dòng)機(jī)、用電動(dòng)機(jī)使基板保持臺(tái)上下移動(dòng)或旋轉(zhuǎn)的構(gòu)成,因此,在使基板移動(dòng)時(shí),有可能在處理室內(nèi)產(chǎn)生粒子。
上述專利文獻(xiàn)1及2中,由于在使基板移動(dòng)時(shí)有可能產(chǎn)生粒子,因此,產(chǎn)生的粒子有時(shí)附著在基板上,在保持基板清潔方面存在問(wèn)題。
鑒于上述這樣的情況,本發(fā)明的目的在于提供一種紫外線照射裝置及紫外線照射方法,所述紫外線照射裝置及紫外線照射方法可抑制在收容部?jī)?nèi)產(chǎn)生粒子,可保持基板清潔。
用于解決課題的手段
本發(fā)明的一個(gè)方式涉及的紫外線照射裝置包括:收容部,所述收容部可在密閉空間內(nèi)收容基板;照射部,所述照射部被設(shè)置于上述收容部的外部,可向上述基板照射紫外線;和移動(dòng)部,所述移動(dòng)部被設(shè)置于上述收容部的外部,使上述照射部在上述收容部的外部移動(dòng),以使得從上述收容部的外部向被收容在上述收容部的內(nèi)部的上述基板照射上述紫外線。
通過(guò)上述構(gòu)成,可在使基板在具有密閉空間的收容部的內(nèi)部靜止的狀態(tài)下,一邊在收容部的外部移動(dòng)照射部一邊向收容部的內(nèi)部的基板照射紫外線,因此,不需要考慮伴隨著基板的移動(dòng)而產(chǎn)生粒子。另外,由于在收容部的外部進(jìn)行照射部的移動(dòng),因此,即使假設(shè)伴隨著照射部的移動(dòng)而產(chǎn)生粒子,通過(guò)使收容部為密閉空間,也能避免粒子侵入到收容部?jī)?nèi)。因此,可抑制在收容部?jī)?nèi)產(chǎn)生粒子,可保持基板清潔。
另外,通過(guò)在使基板靜止的狀態(tài)下移動(dòng)照射部,從而即使使用平面視圖尺寸比照射部大的基板,與在使照射部靜止的狀態(tài)下移動(dòng)基板的情況相比,也可節(jié)約向基板照射紫外線時(shí)所需要的空間(space),可減小占用面積(footprint)。
另外,通過(guò)形成為使基板在收容部?jī)?nèi)靜止的狀態(tài),從而收容部?jī)?nèi)只要確?;宓氖杖菘臻g即可,因此,與使基板在收容部?jī)?nèi)移動(dòng)的情況相比,可減小收容部的容積,將會(huì)容易進(jìn)行收容部?jī)?nèi)的氧濃度·露點(diǎn)的管理。另外,可減少在調(diào)節(jié)收容部?jī)?nèi)的氧濃度時(shí)使用的氮的消耗量。
上述的紫外線照射裝置中,可在上述收容部中設(shè)置有透射部,所述透射部可透射上述紫外線。
通過(guò)上述構(gòu)成,可利用使用了透射部的簡(jiǎn)單的構(gòu)成,經(jīng)由透射部向基板照射紫外線。
上述的紫外線照射裝置中,上述收容部可包括頂板,所述頂板覆蓋上述基板的上方,上述透射部可被設(shè)置于上述頂板。
通過(guò)上述構(gòu)成,可利用在收容部的頂板上設(shè)置有透射部的簡(jiǎn)單的構(gòu)成,經(jīng)由透射部向基板照射紫外線。另外,通過(guò)在收容部的一部分中設(shè)置透射部,從而與在收容部整體中設(shè)置透射部的情況相比,可提高透射部的維護(hù)性。
上述的紫外線照射裝置中,上述移動(dòng)部可包括:引導(dǎo)部,所述引導(dǎo)部以?shī)A隔上述收容部的方式沿上述照射部的移動(dòng)方向延伸;和門型框,所述門型框以跨越上述收容部的方式形成為門型,并且被設(shè)定為可沿上述引導(dǎo)部移動(dòng);在上述門型框上可設(shè)置保持部,所述保持部保持上述照射部。
通過(guò)上述構(gòu)成,與一般的沿導(dǎo)軌(rail)移動(dòng)照射部的情況相比,可利用具有高剛性的門型框使照射部沿引導(dǎo)部移動(dòng),因此,可穩(wěn)定地進(jìn)行照射部的移動(dòng)。
上述的紫外線照射裝置中,上述收容部可包括第一收容部及第二收容部,所述第一收容部及第二收容部可在密閉空間內(nèi)收容上述基板,并且沿上述照射部的移動(dòng)方向并列;上述引導(dǎo)部可包括第一導(dǎo)軌和第二導(dǎo)軌,所述第一導(dǎo)軌以?shī)A隔上述第一收容部的方式延伸,所述第二導(dǎo)軌沿上述照射部的移動(dòng)方向與上述第一導(dǎo)軌并列,并且以?shī)A隔上述第二收容部的方式延伸。
通過(guò)上述構(gòu)成,可沿第一導(dǎo)軌及第二導(dǎo)軌移動(dòng)照射部,因此,可連續(xù)地進(jìn)行對(duì)第一收容部?jī)?nèi)的基板的紫外線照射、和對(duì)第二收容部?jī)?nèi)的基板的紫外線照射。
另外,由于包括第一收容部及第二收容部,所以可同時(shí)處理兩片基板。
另外,由于可在使基板在具有密閉空間的第一收容部?jī)?nèi)及第二收容部?jī)?nèi)靜止的狀態(tài)下,一邊在第一收容部外及第二收容部外移動(dòng)照射部,一邊向第一收容部?jī)?nèi)及第二收容部?jī)?nèi)的基板照射紫外線,因此,可抑制在第一收容部?jī)?nèi)及第二收容部?jī)?nèi)產(chǎn)生粒子,可保持基板清潔。
另外,具有第一收容部及第二收容部的構(gòu)成中,不僅可實(shí)現(xiàn)占用面積縮小,各收容部?jī)?nèi)的氧濃度·露點(diǎn)的管理變得容易,而且可削減在調(diào)節(jié)各收容部?jī)?nèi)的氧濃度時(shí)使用的氮的消耗量。
上述的紫外線照射裝置中,可在上述照射部的移動(dòng)方向上的上述第一導(dǎo)軌與上述第二導(dǎo)軌之間,可裝卸地設(shè)置引導(dǎo)輔助部,所述引導(dǎo)輔助部輔助上述門型框的移動(dòng)。
通過(guò)上述構(gòu)成,通過(guò)裝卸引導(dǎo)輔助部,可切換僅沿第一導(dǎo)軌或第二導(dǎo)軌中的一方移動(dòng)門型框的模式、和連續(xù)地沿第一導(dǎo)軌及第二導(dǎo)軌移動(dòng)門型框的模式。例如,通過(guò)拆卸引導(dǎo)輔助部,可切換成僅沿第一導(dǎo)軌或第二導(dǎo)軌中的一方移動(dòng)門型框的模式。另一方面,通過(guò)連接引導(dǎo)輔助部,可切換成連續(xù)地沿第一導(dǎo)軌及第二導(dǎo)軌移動(dòng)門型框的模式。
上述的紫外線照射裝置中,可在上述收容部的外部設(shè)置冷卻部,所述冷卻部可將上述照射部冷卻。
通過(guò)上述構(gòu)成,可將照射部冷卻,因此,即使在向基板連續(xù)照射紫外線時(shí)等連續(xù)驅(qū)動(dòng)照射部的情況下,也可抑制照射部過(guò)熱。
上述的紫外線照射裝置中,上述移動(dòng)部可使上述冷卻部與上述照射部一同地在上述收容部的外部移動(dòng)。
通過(guò)上述構(gòu)成,可一并使照射部及冷卻部一體地移動(dòng),因此,與分別獨(dú)立地移動(dòng)照射部及冷卻部的情況相比,可實(shí)現(xiàn)裝置構(gòu)成的簡(jiǎn)單化。
上述的紫外線照射裝置中,可在上述收容部中設(shè)置氧濃度調(diào)節(jié)部,所述氧濃度調(diào)節(jié)部可調(diào)節(jié)上述收容部的內(nèi)部氣氛的氧濃度。
通過(guò)上述構(gòu)成,可將收容部的內(nèi)部氣氛的氧濃度調(diào)節(jié)成規(guī)定的濃度,因此,可在規(guī)定的氧濃度的條件下向基板照射紫外線。
上述的紫外線照射裝置中,可在上述收容部中設(shè)置露點(diǎn)調(diào)節(jié)部,所述露點(diǎn)調(diào)節(jié)部可調(diào)節(jié)上述收容部的內(nèi)部氣氛的露點(diǎn)。
通過(guò)上述構(gòu)成,可將收容部的內(nèi)部氣氛的露點(diǎn)調(diào)節(jié)成規(guī)定的露點(diǎn),因此,可在規(guī)定的露點(diǎn)的條件下向基板照射紫外線。
本發(fā)明的一個(gè)方式涉及的紫外線照射方法是使用了下述紫外線照射裝置的紫外線照射方法,所述紫外線照射裝置包括:收容部,所述收容部可在密閉空間內(nèi)收容基板;和照射部,所述照射部被設(shè)置于上述收容部的外部,可向上述基板照射紫外線;
所述紫外線照射方法包括以下步驟:收容步驟,將上述基板收容在上述收容部中的密閉空間內(nèi);照射步驟,向上述基板照射紫外線;和移動(dòng)步驟,使上述照射部在上述收容部的外部移動(dòng),以使得從上述收容部的外部向被收容在上述收容部?jī)?nèi)部的密閉空間內(nèi)的上述基板照射上述紫外線。
通過(guò)該方法,可在使基板在具有密閉空間的收容部的內(nèi)部靜止的狀態(tài)下,一邊在收容部的外部移動(dòng)照射部一邊向收容部的內(nèi)部的基板照射紫外線,因此,不需要考慮伴隨著基板的移動(dòng)而產(chǎn)生粒子。另外,由于在收容部的外部進(jìn)行照射部的移動(dòng),因此,即使假設(shè)伴隨著照射部的移動(dòng)而產(chǎn)生粒子,通過(guò)使收容部為密閉空間,也能避免粒子侵入到收容部?jī)?nèi)。因此,可抑制在收容部?jī)?nèi)產(chǎn)生粒子,可保持基板清潔。
另外,通過(guò)在使基板靜止的狀態(tài)下移動(dòng)照射部,從而即使使用平面視圖尺寸比照射部大的基板,與在使照射部靜止的狀態(tài)下移動(dòng)基板的情況相比,也可節(jié)約向基板照射紫外線時(shí)所需要的空間,可減小占用面積。
另外,通過(guò)形成為使基板在收容部?jī)?nèi)靜止的狀態(tài),從而收容部?jī)?nèi)只要確?;宓氖杖菘臻g即可,因此,與使基板在收容部?jī)?nèi)移動(dòng)的情況相比,可減小收容部的容積,將會(huì)容易進(jìn)行收容部?jī)?nèi)的氧濃度·露點(diǎn)的管理。另外,可減少在調(diào)節(jié)收容部?jī)?nèi)的氧濃度時(shí)使用的氮的消耗量。
上述的紫外線照射方法中,可在上述收容部中設(shè)置有透射部,所述透射部可透射上述紫外線,上述移動(dòng)步驟可使上述照射部在上述收容部的外部移動(dòng),以使得經(jīng)由上述透射部向上述收容部的內(nèi)部的上述基板照射上述紫外線。
通過(guò)該方法,可利用使用了透射部的簡(jiǎn)單的構(gòu)成,經(jīng)由透射部向基板照射紫外線。
上述的紫外線照射方法中,上述移動(dòng)步驟可使上述照射部在引導(dǎo)部的一端與另一端之間往復(fù)移動(dòng),所述引導(dǎo)部以?shī)A隔上述收容部的方式沿上述照射部的移動(dòng)方向延伸。
通過(guò)該方法,與使照射部在引導(dǎo)部的一端與另一端之間僅沿一個(gè)方向移動(dòng)的情況相比,即使在向基板反復(fù)照射紫外線時(shí),也可順利且高效地照射。另外,由于設(shè)置一個(gè)照射部即足矣,因此,可實(shí)現(xiàn)裝置構(gòu)成的簡(jiǎn)單化。
上述的紫外線照射方法中,可在上述收容部的外部設(shè)置冷卻部,所述冷卻部可將上述照射部冷卻,上述移動(dòng)步驟可使上述冷卻部與上述照射部一同地在上述收容部的外部移動(dòng)。
通過(guò)該方法,可一并使照射部及冷卻部一體地移動(dòng),因此,與分別獨(dú)立地移動(dòng)照射部及冷卻部的情況相比,可實(shí)現(xiàn)裝置構(gòu)成的簡(jiǎn)單化。
上述的紫外線照射方法中,可包括氧濃度調(diào)節(jié)步驟,所述氧濃度調(diào)節(jié)步驟為,調(diào)節(jié)上述收容部的內(nèi)部氣氛的氧濃度。
通過(guò)該方法,可將收容部的內(nèi)部氣氛的氧濃度調(diào)節(jié)成規(guī)定的濃度,因此,可在規(guī)定的氧濃度的條件下向基板照射紫外線。
上述的紫外線照射方法中,可包括露點(diǎn)調(diào)節(jié)步驟,所述露點(diǎn)調(diào)節(jié)步驟為,調(diào)節(jié)上述收容部的內(nèi)部氣氛的露點(diǎn)。
通過(guò)該方法,可將收容部的內(nèi)部氣氛的露點(diǎn)調(diào)節(jié)成規(guī)定的露點(diǎn),因此,可在規(guī)定的露點(diǎn)的條件下向基板照射紫外線。
發(fā)明的效果
通過(guò)本發(fā)明,可提供下述紫外線照射裝置及紫外線照射方法,所述紫外線照射裝置及紫外線照射方法可抑制在收容部?jī)?nèi)產(chǎn)生粒子,可保持基板清潔。
附圖說(shuō)明
[圖1]為第一實(shí)施方式涉及的紫外線照射裝置的立體圖。
[圖2]為第一實(shí)施方式涉及的紫外線照射裝置的俯視圖。
[圖3]為包含圖2的III-III剖視圖的第一實(shí)施方式涉及的紫外線照射裝置的側(cè)視圖。
[圖4]為第二實(shí)施方式涉及的紫外線照射裝置的立體圖。
[圖5]為第二實(shí)施方式涉及的紫外線照射裝置的俯視圖。
[圖6]為第二實(shí)施方式涉及的紫外線照射裝置的側(cè)視圖。
附圖標(biāo)記說(shuō)明
1,201…紫外線照射裝置
10…基板
10A…第一基板(基板)
10B…第二基板(基板)
2,202…室(收容部)
5,205…搬運(yùn)機(jī)構(gòu)(移動(dòng)部)
6…冷卻部
7…氣體供給部(氧濃度調(diào)節(jié)部、露點(diǎn)調(diào)節(jié)部)
20…頂板
23…透射部
40…照射部
50,250…引導(dǎo)部
54…門型框
54c…保持部
202A…第一室(第一收容部)
202B…第二室(第二收容部)
209…帶式輸送機(jī)(輔助引導(dǎo)部)
251A…第一導(dǎo)軌
251B…第二導(dǎo)軌
具體實(shí)施方式
以下,參照附圖來(lái)說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式。在以下的說(shuō)明中,設(shè)定XYZ直角坐標(biāo)系,參照該XYZ直角坐標(biāo)系對(duì)各構(gòu)件的位置關(guān)系進(jìn)行說(shuō)明。將水平面內(nèi)的規(guī)定方向作為X方向,將在水平面內(nèi)與X方向垂直的方向作為Y方向,將與X方向及Y方向分別垂直的方向(即豎直方向)作為Z方向。
(第一實(shí)施方式)
圖1為第一實(shí)施方式涉及的紫外線照射裝置1的立體圖。圖2為第一實(shí)施方式涉及的紫外線照射裝置1的俯視圖。圖3為包含圖2的III-III剖視圖的第一實(shí)施方式涉及的紫外線照射裝置1的側(cè)視圖。
<紫外線照射裝置>
如圖1~圖3所示,紫外線照射裝置1為針對(duì)基板10進(jìn)行紫外線照射的裝置。紫外線照射裝置1具有室(chamber)2(收容部)、臺(tái)(stage)3、照射單元4、搬運(yùn)機(jī)構(gòu)5(移動(dòng)部)、冷卻部6、氣體供給部7及控制部8??刂撇?總括控制紫外線照射裝置1的構(gòu)成要素。
<室>
室2收容進(jìn)行紫外線的照射處理的基板10。室2形成為箱狀,俯視時(shí)成為矩形。具體而言,室2由下述要素形成:頂板20,所述頂板20覆蓋基板10的上方,為矩形板狀;周壁21,所述周壁21以包圍方式覆蓋基板10的側(cè)面,為矩形框狀;和底板22,所述底板22覆蓋基板10的下方。在周壁21的-Y方向側(cè),設(shè)置有基板搬入搬出口21a,所述基板搬入搬出口21a用于將基板10搬入室2及從室2搬出。
例如,頂板20、周壁21及底板22由遮擋紫外線的遮光構(gòu)件形成。由此,可避免在向室2的內(nèi)部的基板10照射紫外線時(shí),紫外線透出至室2的外部。
室2構(gòu)成為可在密閉空間內(nèi)收容基板10。例如,通過(guò)利用焊接等將頂板20、周壁21及底板22的各連接部無(wú)縫連接,可提高室2內(nèi)的氣密性。例如,可在室2中設(shè)置泵機(jī)構(gòu)等減壓機(jī)構(gòu)(未圖示)。由此,可在使室2內(nèi)減壓的狀態(tài)下收容基板10。
如圖3所示,可在室2內(nèi)設(shè)置加熱基板10的加熱機(jī)構(gòu)11。加熱機(jī)構(gòu)11具有與基板10大致相同的平面視圖尺寸的矩形板狀,以從下方支持基板10的方式被配置。加熱機(jī)構(gòu)11被安裝于臺(tái)3。加熱機(jī)構(gòu)11包括加熱器等(未圖示)。
<透射部>
如圖2所示,在室2的頂板20上設(shè)置有可透射紫外線的透射部23。透射部23構(gòu)成頂板20的一部分。透射部23形成為在俯視時(shí)比頂板20小的矩形板狀。透射部23被安裝于矩形的開(kāi)口部20h,所述開(kāi)口部20h使頂板20沿厚度方向開(kāi)口。例如,透射部23使用石英、耐熱玻璃、樹(shù)脂片材、樹(shù)脂膜等。
透射部23的尺寸被設(shè)定為大于基板10的尺寸。由此,在向基板10照射紫外線時(shí),可避免紫外線被頂板20的遮光部(透射部23以外的部分)遮擋,因此,可向基板10的上面整體均勻地照射紫外線。
需要說(shuō)明的是,開(kāi)口部20h的尺寸可被設(shè)定為能放入取出基板10的尺寸。另外,透射部23也可裝卸自如地被嵌入到開(kāi)口部20h中。由此,在將透射部23嵌入開(kāi)口部20h時(shí),可使得室2內(nèi)成為密閉空間,在從開(kāi)口部20h拆卸下透射部23時(shí),可將基板10放入到室2內(nèi)或從室2內(nèi)取出。
<臺(tái)>
臺(tái)3以上表面支持室2及搬運(yùn)機(jī)構(gòu)5。臺(tái)3成為在Z方向上具有厚度的板狀。
臺(tái)3被框體下部31從下方支持。
框體下部31是將多根鋼材等的棱柱組合成格子狀而形成的。
需要說(shuō)明的是,在框體下部31的下端部,旋轉(zhuǎn)自如地安裝有多個(gè)車輪31a。由此,可使框體下部31在XY平面內(nèi)自如地移動(dòng)。
在臺(tái)3上設(shè)置有框體32??蝮w32具有柱部33及壁部34。
柱部33是將多根鋼材等的棱柱組合成格子狀而形成的,將室2、照射單元4及搬運(yùn)機(jī)構(gòu)5包圍。
壁部34被設(shè)置于柱部33的間隙(各棱柱之間),覆蓋室2、照射單元4及搬運(yùn)機(jī)構(gòu)5的周圍及上方。
例如,壁部34可由透明的板材形成。由此,可從框體32的外部目視識(shí)別框體32內(nèi)的構(gòu)成要素。
<升降機(jī)構(gòu)>
如圖3所示,在室2的下方,設(shè)置有升降機(jī)構(gòu)25,所述升降機(jī)構(gòu)25可使基板10沿Z方向移動(dòng)。在升降機(jī)構(gòu)25上設(shè)置有多個(gè)升降銷(lift pin)25a。多個(gè)升降銷25a的頂端(+Z側(cè)端)被配置在與XY平面平行的同一面內(nèi)。
使多個(gè)升降銷25a的頂端可插通臺(tái)3、底板22及加熱機(jī)構(gòu)11。
具體而言,在臺(tái)3上形成有多個(gè)插通孔3a,所述多個(gè)插通孔3a使臺(tái)3沿厚度方向開(kāi)口。在底板22上形成有多個(gè)插通孔22a,所述多個(gè)插通孔22a在平面視圖中位于與各插通孔3a重合的位置,使底板22沿厚度方向開(kāi)口。在加熱機(jī)構(gòu)11中形成有多個(gè)插通孔11a,所述多個(gè)插通孔11a在平面視圖中位于與各插通孔22a重合的位置,使加熱機(jī)構(gòu)11沿厚度方向開(kāi)口。多個(gè)升降銷25a的頂端被設(shè)置為,可通過(guò)各插通孔3a、22a、11a而與基板10的下表面抵接、遠(yuǎn)離。因此,通過(guò)多個(gè)升降銷25a的頂端,從而按照與XY平面平行的方式支持基板10。
升降機(jī)構(gòu)25支持被收容在室2內(nèi)的基板10并使其沿室2內(nèi)的Z方向移動(dòng)。圖3中,多個(gè)升降銷25a的頂端通過(guò)各插通孔3a、22a、11a與基板10的下表面抵接,并使所述基板10上升,由此,顯示使基板10從加熱機(jī)構(gòu)11離開(kāi)的狀態(tài)。
需要說(shuō)明的是,升降機(jī)構(gòu)25中,在室2的外部配置驅(qū)動(dòng)源25b,所述驅(qū)動(dòng)源25b使多個(gè)升降銷25a升降。因此,即使假設(shè)伴隨著驅(qū)動(dòng)源25b的驅(qū)動(dòng)而產(chǎn)生粒子,通過(guò)使室2為密閉空間,也能避免粒子侵入到室2內(nèi)。
<照射單元>
照射單元4被設(shè)置在室2的外部。照射單元4具有照射部40及聚光構(gòu)件41。
照射部40構(gòu)成為,可向基板10照射i線等紫外線。
此處,“紫外線”是指,波長(zhǎng)范圍的下限為1nm左右、上限為可見(jiàn)光線的短波長(zhǎng)端的光。
例如,照射部40使用金屬鹵化物燈。
需要說(shuō)明的是,照射部40不限于此,也可使用高壓汞燈、LED燈。另外,對(duì)于照射部40而言,也可組合多種上述燈。
例如,可在照射部40的下表面設(shè)置濾光器,所述濾光器阻隔波長(zhǎng)低于300nm的成分。由此,通過(guò)濾光器而射出的紫外線的波長(zhǎng)成為300nm以上,因此,可抑制因紫外線的照射而導(dǎo)致基板10溫度過(guò)度升高。
聚光構(gòu)件41將從照射部40射出的紫外線聚光至基板10上。通過(guò)使紫外線在基板10上聚光,可抑制從照射部40射出的紫外線擴(kuò)散至基板10的外部,因此,可提高照度。
<搬運(yùn)機(jī)構(gòu)>
如圖1及圖2所示,搬運(yùn)機(jī)構(gòu)5被設(shè)置在室2的外部。搬運(yùn)機(jī)構(gòu)5使照射單元4在室2的外部移動(dòng),以使得從室2的外部向被收容在室2內(nèi)部的基板10照射紫外線。搬運(yùn)機(jī)構(gòu)5具有引導(dǎo)部50、基座53及門型框54。
引導(dǎo)部50具有一對(duì)導(dǎo)軌51、和滑塊(slider)52。例如,引導(dǎo)部50使用直線電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)器。
一對(duì)導(dǎo)軌51以從-Y方向側(cè)及+Y方向側(cè)夾隔室2的方式沿作為照射單元4的移動(dòng)方向(照射部40的移動(dòng)方向)的X方向延伸。
滑塊52構(gòu)成為可沿一對(duì)導(dǎo)軌51滑動(dòng)。
基座53被設(shè)置在臺(tái)3的四角,且設(shè)置多個(gè)(例如本實(shí)施方式中在四角各一個(gè)共計(jì)四個(gè))。各基座53支持一對(duì)導(dǎo)軌51的X方向兩端部。
門型框54以在Y方向上跨越室2的方式形成為門型,并且,使其可沿一對(duì)導(dǎo)軌51移動(dòng)。門型框54具有沿Z方向延伸的一對(duì)門柱部54a、和以連接一對(duì)門柱部54a之間的方式沿Y方向延伸的連結(jié)部54b。在門型框54的各門柱部54a的下端部,安裝滑塊52。
如圖3所示,在門型框54的連結(jié)部54b的內(nèi)部,設(shè)置有保持照射單元4的保持部54c。保持部54c形成從門型框54的Y方向中間部的下表面向上方凹陷的凹部。照射單元4中除照射面4a(下表面)之外的部分被保持部54c的凹部包圍,被門型框54的壁部被覆。例如,門型框54由遮擋紫外線的遮光構(gòu)件形成。由此,可避免在從照射單元4照射紫外線時(shí),紫外線向門型框54的側(cè)面擴(kuò)散,可朝向下方(室2內(nèi)的基板10)照射紫外線。
如圖2所示,在X方向上,各導(dǎo)軌51的長(zhǎng)度L1比室2的長(zhǎng)度L2長(zhǎng)(L1>L2)。本實(shí)施方式中,在X方向上,使各導(dǎo)軌51的長(zhǎng)度L1比室2的長(zhǎng)度L2、與門型框54的2倍長(zhǎng)度(2×L3)加和的長(zhǎng)度(L2+2×L3)更長(zhǎng)。由此,俯視圖中,可使照射單元4從超出室2的-X方向端的區(qū)域移動(dòng)至超出室2的+X方向端的區(qū)域。
<冷卻部>
如圖1及圖2所示,在室2的外部設(shè)置有可將照射單元4冷卻的冷卻部6。冷卻部6被安裝于門型框54的+Y方向側(cè)的側(cè)壁部(門柱部54a)。例如,冷卻部6使用吹風(fēng)機(jī)。由此,可將由照射單元4產(chǎn)生的熱氣向外部排放。
搬運(yùn)機(jī)構(gòu)5使冷卻部6與照射單元4一同在室2的外部移動(dòng)。
<?xì)怏w供給部>
在室2中設(shè)置有氣體供給部7,所述氣體供給部7可調(diào)節(jié)室2的內(nèi)部氣氛的狀態(tài)。氣體供給部7供給作為干燥氣體的氮(N2)、氦(He)、氬(Ar)等非活性氣體。
此處,氣體供給部相當(dāng)于上文中記載的“氧濃度調(diào)節(jié)部”及“露點(diǎn)調(diào)節(jié)部”。
通過(guò)氣體供給部7,可調(diào)節(jié)室2的內(nèi)部氣氛的露點(diǎn),可調(diào)節(jié)室2內(nèi)的水分濃度。
例如,氣體供給部7調(diào)節(jié)干燥氣體的供給,以將室2的內(nèi)部氣氛的露點(diǎn)調(diào)節(jié)為-80℃(水分濃度為0.54ppm,以質(zhì)量為基準(zhǔn))以上且為-5℃(水分濃度為4000ppm,以質(zhì)量為基準(zhǔn))以下。
例如,在將抗蝕劑膜的曝光后的預(yù)圖案(prepattern)固化時(shí)的氣氛中,通過(guò)如上所述使露點(diǎn)為優(yōu)選的上限以下,可使得圖案的固化容易進(jìn)行。另一方面,通過(guò)為優(yōu)選的下限以上,可提高運(yùn)用裝置方面的作業(yè)性等。
另外,通過(guò)氣體供給部7,也可調(diào)節(jié)室2的內(nèi)部氣氛的氧濃度。室2的內(nèi)部氣氛的氧濃度(以質(zhì)量為基準(zhǔn))越低越好。具體而言,優(yōu)選使室2的內(nèi)部氣氛的氧濃度為1000ppm以下,更優(yōu)選使室2的內(nèi)部氣氛的氧濃度為500ppm以下。
例如,在將抗蝕劑膜的曝光后的預(yù)圖案固化時(shí)的氣氛中,通過(guò)如上所述使氧濃度為優(yōu)選的上限以下,可使得圖案的固化容易進(jìn)行。
<紫外線照射方法>
接下來(lái),說(shuō)明本實(shí)施方式涉及的紫外線照射方法。本實(shí)施方式中,使用上述的紫外線照射裝置1向基板10照射紫外線。在紫外線照射裝置1的各部進(jìn)行的動(dòng)作可通過(guò)控制部8進(jìn)行控制。
本實(shí)施方式涉及的紫外線照射方法包括收容步驟、照射步驟及移動(dòng)步驟。
收容步驟中,室2在密閉空間內(nèi)收容基板10。例如,經(jīng)由基板搬入搬出口21a,將基板10搬運(yùn)到室2內(nèi),然后閉塞基板搬入搬出口21a而使室2密閉。
照射步驟中,照射單元4向基板10照射紫外線。
移動(dòng)步驟中,搬運(yùn)機(jī)構(gòu)5使照射單元4在室2的外部移動(dòng),以使得從室2的外部向被收容在室2內(nèi)部的基板10照射紫外線。
移動(dòng)步驟中,使照射單元4在室2的外部移動(dòng),以使得經(jīng)由透射部23向室2內(nèi)部的基板10照射紫外線。如上所述,由于在門型框54的+Y方向側(cè)的側(cè)壁部安裝有冷卻部6,因此,在移動(dòng)步驟中,使冷卻部6與照射單元4一同在室2的外部移動(dòng)。
移動(dòng)步驟中,使照射單元4在一對(duì)導(dǎo)軌51的-X方向端(一端)與+X方向端(另一端)之間往復(fù)移動(dòng)。例如,圖3的俯視圖中,使照射單元4從超出室2的-X方向端的區(qū)域至超出室2的+X方向端的區(qū)域往復(fù)移動(dòng)。
需要說(shuō)明的是,本實(shí)施方式涉及的紫外線照射方法包括氣體供給步驟。
此處,氣體供給步驟相當(dāng)于上文中記載的“氧濃度調(diào)節(jié)步驟”及“露點(diǎn)調(diào)節(jié)步驟”。
氣體供給步驟中,氣體供給部7調(diào)節(jié)室2的內(nèi)部氣氛的露點(diǎn)。另外,氣體供給步驟中,氣體供給部7調(diào)節(jié)室2的內(nèi)部氣氛的氧濃度。
如上所述,通過(guò)本實(shí)施方式,可在使基板10在具有密閉空間的室2的內(nèi)部靜止的狀態(tài)下,在使照射單元4在室2的外部移動(dòng)的同時(shí),向室2的內(nèi)部的基板10照射紫外線,因此,不需要考慮伴隨基板10的移動(dòng)而產(chǎn)生粒子。另外,由于在室2的外部進(jìn)行照射單元4的移動(dòng),因此,即使假設(shè)伴隨著照射單元4的移動(dòng)而產(chǎn)生粒子,通過(guò)使室2為密閉空間,也能避免粒子侵入到室2內(nèi)。因此,可抑制在室2內(nèi)產(chǎn)生粒子,可保持基板10清潔。
另外,通過(guò)在使基板10靜止的狀態(tài)下移動(dòng)照射單元4,從而即使使用平面視圖尺寸比照射單元4大的基板10,與在使照射單元4靜止的狀態(tài)下移動(dòng)基板10的情況相比,也可節(jié)約向基板10照射紫外線時(shí)所需要的空間,可減小占用面積。
另外,通過(guò)形成為使基板10在室2內(nèi)靜止的狀態(tài),從而室2內(nèi)只要確?;?0的收容空間即可,因此,與使基板10在室2內(nèi)移動(dòng)的情況相比,可減小室2的容積,將會(huì)容易進(jìn)行室2內(nèi)的氧濃度·露點(diǎn)的管理。另外,可減少在調(diào)節(jié)室2內(nèi)的氧濃度時(shí)使用的氮的消耗量。
另外,通過(guò)在室2中設(shè)置可透射紫外線的透射部23,從而可利用使用了透射部23的簡(jiǎn)單的構(gòu)成,經(jīng)由透射部23向基板10照射紫外線。
另外,通過(guò)使室2包括覆蓋基板10上方的頂板20,并在頂板20上設(shè)置透射部23,從而可利用在室2的頂板20上設(shè)置有透射部23的簡(jiǎn)單的構(gòu)成,經(jīng)由透射部23向基板10照射紫外線。另外,通過(guò)在室2的一部分中設(shè)置透射部23,從而與在室2整體中設(shè)置透射部的情況相比,可提高透射部23的維護(hù)性。
另外,搬運(yùn)機(jī)構(gòu)5包括:一對(duì)導(dǎo)軌51(引導(dǎo)部50),所述一對(duì)導(dǎo)軌51(引導(dǎo)部50)以?shī)A隔室2的方式沿照射單元4的移動(dòng)方向延伸;和門型框54,所述門型框54以跨越室2的方式形成為門型,并且被設(shè)定為可沿一對(duì)導(dǎo)軌51移動(dòng),而且在門型框54上設(shè)置有保持照射單元4的保持部54c,由此,與一般的沿導(dǎo)軌移動(dòng)照射單元4的情況相比,可利用具有高剛性的門型框54使照射單元4沿一對(duì)導(dǎo)軌51移動(dòng),因此,可穩(wěn)定地進(jìn)行照射單元4的移動(dòng)。
另外,通過(guò)在室2的外部設(shè)置可將照射單元4冷卻的冷卻部6,可將照射單元4冷卻,因此,即使在向基板10連續(xù)照射紫外線時(shí)等連續(xù)驅(qū)動(dòng)照射單元4的情況下,也可抑制照射單元4過(guò)熱。
另外,搬運(yùn)機(jī)構(gòu)5使冷卻部6與照射單元4一同地在室2的外部移動(dòng),由此,可一并使照射單元4及冷卻部6一體地移動(dòng),因此,與分別獨(dú)立地移動(dòng)照射單元4及冷卻部6的情況相比,可實(shí)現(xiàn)裝置構(gòu)成的簡(jiǎn)單化。
另外,通過(guò)在室2中設(shè)置可調(diào)節(jié)室2的內(nèi)部氣氛的氧濃度及露點(diǎn)的氣體供給部7,可將室2的內(nèi)部氣氛的氧濃度調(diào)節(jié)成規(guī)定的濃度,因此,可在規(guī)定的氧濃度的條件下向基板10照射紫外線。另外,可將室2的內(nèi)部氣氛的露點(diǎn)調(diào)節(jié)成規(guī)定的露點(diǎn),因此,可在規(guī)定的露點(diǎn)的條件下向基板10照射紫外線。
另外,移動(dòng)步驟中,通過(guò)使照射單元4在一對(duì)導(dǎo)軌51的-X方向端(一端)與+X方向端(另一端)之間往復(fù)移動(dòng),從而與使照射單元4在一對(duì)導(dǎo)軌51的一端與另一端之間僅沿一個(gè)方向移動(dòng)的情況相比,即使在向基板10反復(fù)照射紫外線時(shí),也可順利且高效地照射。另外,由于設(shè)置一個(gè)照射單元4即足矣,因此,可實(shí)現(xiàn)裝置構(gòu)成的簡(jiǎn)單化。
(第二實(shí)施方式)
接下來(lái),使用圖4~圖6對(duì)本發(fā)明的第二實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。
圖4為第二實(shí)施方式涉及的紫外線照射裝置201的立體圖。圖5為第二實(shí)施方式涉及的紫外線照射裝置201的俯視圖。圖6為第二實(shí)施方式涉及的紫外線照射裝置201的側(cè)視圖。
第二實(shí)施方式中,相對(duì)于第一實(shí)施方式,在以下方面尤其不同:室202具有第一室202A(第一收容部)及第二室202B(第二收容部)的方面;引導(dǎo)部250具有第一導(dǎo)軌251A及第二導(dǎo)軌251B的方面。圖4~圖6中,對(duì)與第一實(shí)施方式同樣的構(gòu)成標(biāo)注同一符號(hào),并省略其詳細(xì)說(shuō)明。
<紫外線照射裝置>
如圖4~圖6所示,紫外線照射裝置201具有室202、臺(tái)203、照射單元4、搬運(yùn)機(jī)構(gòu)205、冷卻部6、氣體供給部7及控制部8??刂撇?總括控制紫外線照射裝置201的構(gòu)成要素。
室202具有第一室202A及第二室202B。
第一室202A及第二室202B沿照射單元4的移動(dòng)方向即X方向并列。
第一室202A收容第一基板10A,第二室202B收容第二基板10B。需要說(shuō)明的是,第一基板10A及第二基板10B可使用彼此相同的基板,也可使用彼此不同的基板。
臺(tái)203以上表面支持第一室202A、第二室202B及搬運(yùn)機(jī)構(gòu)205。臺(tái)203成為俯視可見(jiàn)沿X方向延伸的長(zhǎng)方形狀的板狀。
臺(tái)203被框體下部231從下方支持。
框體下部231是將多根鋼材等的棱柱組合成格子狀而形成的。
在臺(tái)203上設(shè)置有框體232。框體232具有柱部233及壁部234。
柱部233是將多根鋼材等的棱柱組合成格子狀而形成的,將第一室202A、第二室202B、照射單元4及搬運(yùn)機(jī)構(gòu)205包圍。
壁部234被設(shè)置于柱部233的間隙(各棱柱之間),覆蓋第一室202A、第二室202B、照射單元4及搬運(yùn)機(jī)構(gòu)205的周圍及上方。
例如,壁部234可由透明的板材形成。由此,可從框體232的外部目視識(shí)別框體232內(nèi)的構(gòu)成要素。
搬運(yùn)機(jī)構(gòu)205被設(shè)置在第一室202A及第二室202B的外部。搬運(yùn)機(jī)構(gòu)205使照射單元4在各室202A、202B的外部移動(dòng),以使得從各室202A、202B的外部向被收容在各室202A、202B內(nèi)部的各基板10A、10B照射紫外線。搬運(yùn)機(jī)構(gòu)205具有引導(dǎo)部250、基座53及門型框54。
引導(dǎo)部250具有一對(duì)第一導(dǎo)軌251A及一對(duì)第二導(dǎo)軌251B、和滑塊52。
一對(duì)第一導(dǎo)軌251A以從-Y方向側(cè)及+Y方向側(cè)夾隔第一室202A的方式沿X方向延伸。
一對(duì)第二導(dǎo)軌251B以從-Y方向側(cè)及+Y方向側(cè)夾隔第二室202B的方式沿X方向延伸。
滑塊52構(gòu)成為可沿各對(duì)導(dǎo)軌251A、導(dǎo)軌251B滑動(dòng)。
基座53被設(shè)置在臺(tái)203上,且設(shè)置多個(gè)(例如本實(shí)施方式中為八個(gè))。各基座53支持各對(duì)導(dǎo)軌251A、251B的X方向兩端部。
門型框54被設(shè)置為可沿各對(duì)導(dǎo)軌251A、251B移動(dòng)。門型框54的各門柱部54a的下端部被載置于滑塊52上表面。
如圖5所示,在X方向上,各導(dǎo)軌251A、251B的長(zhǎng)度L11、L12比各室202A、202B的長(zhǎng)度L21、L22長(zhǎng)(L11>L21,L12>L22)。本實(shí)施方式中,在X方向上,使各導(dǎo)軌251A、251B的長(zhǎng)度L11、L12比各室202A、202B的長(zhǎng)度L21、L22、與門型框54的2倍長(zhǎng)度(2×L3)加和的長(zhǎng)度(L21+2×L3,L22+2×L3)更長(zhǎng)。由此,俯視圖中,可使照射單元4從超出各室202A、202B的-X方向端的區(qū)域移動(dòng)至超出各室202A、202B的+X方向端的區(qū)域。
<帶式輸送機(jī)(belt conveyor)>
本實(shí)施方式中,在照射單元4的移動(dòng)方向即X方向上的第一導(dǎo)軌251A與第二導(dǎo)軌251B之間,可裝卸地設(shè)置有輔助門型框54移動(dòng)的帶式輸送機(jī)209(引導(dǎo)輔助部)。帶式輸送機(jī)209以將第一導(dǎo)軌251A與第二導(dǎo)軌251B之間橋接的方式沿X方向延伸。帶式輸送機(jī)209被設(shè)置為可切換旋轉(zhuǎn)方向。由此,輔助門型框54從第一導(dǎo)軌251A向第二導(dǎo)軌251B的移動(dòng)、和從第二導(dǎo)軌251B向第一導(dǎo)軌251A的移動(dòng)。
<紫外線照射方法>
接下來(lái),說(shuō)明本實(shí)施方式涉及的紫外線照射方法。本實(shí)施方式中,使用上述的紫外線照射裝置201,向各基板10A、10B照射紫外線。在紫外線照射裝置201的各部進(jìn)行的動(dòng)作可通過(guò)控制部8進(jìn)行控制。需要說(shuō)明的是,本實(shí)施方式涉及的紫外線照射方法中,對(duì)于與第一實(shí)施方式同樣的方法,省略其詳細(xì)說(shuō)明。
移動(dòng)步驟中,使照射單元4在一對(duì)第一導(dǎo)軌251A的-X方向端與一對(duì)第二導(dǎo)軌251B的+X方向端之間往復(fù)移動(dòng)。例如,圖5的俯視圖中,使照射單元4從超出第一室202A的-X方向端的區(qū)域至超出第二室202B的+X方向端的區(qū)域往復(fù)移動(dòng)。如上所述,在照射單元4的移動(dòng)方向即X方向上的第一導(dǎo)軌251A與第二導(dǎo)軌251B之間設(shè)置有帶式輸送機(jī)209,因此,可順利地進(jìn)行照射單元4的往復(fù)移動(dòng)。
如上所述,通過(guò)本實(shí)施方式,室202包括第一室202A及第二室202B,所述第一室202A及第二室202B可在密閉空間內(nèi)收容各基板10A、10B,并且沿照射單元4的移動(dòng)方向(X方向)并列,引導(dǎo)部250包括第一導(dǎo)軌251A和第二導(dǎo)軌251B,所述第一導(dǎo)軌251A以?shī)A隔第一室202A的方式延伸,所述第二導(dǎo)軌251B沿照射單元4的移動(dòng)方向(X方向)與第一導(dǎo)軌251A并列,并且以?shī)A隔第二室202B的方式延伸,由此,可使照射單元4沿第一導(dǎo)軌251A及第二導(dǎo)軌251B移動(dòng),因此,可連續(xù)地進(jìn)行對(duì)第一室202A內(nèi)的基板10A的紫外線照射、和對(duì)第二室202B內(nèi)的基板10B的紫外線照射。
另外,由于包括第一室202A及第二室202B,所以可同時(shí)處理兩片基板10A、10B。
另外,由于可在使各基板10A、10B在具有密閉空間的各室202A、202B內(nèi)靜止的狀態(tài)下,一邊在各室202A、202B外移動(dòng)照射單元4一邊向各室202A、202B內(nèi)的各基板10A、10B照射紫外線,因此,可抑制在各室202A、202B內(nèi)產(chǎn)生粒子,可保持各基板10A、10B清潔。
另外,在具有第一室202A及第二室202B的構(gòu)成中,不僅可實(shí)現(xiàn)占用面積縮小,各室202A、202B內(nèi)的氧濃度·露點(diǎn)的管理變得容易,而且可削減在調(diào)節(jié)各室202A、202B內(nèi)的氧濃度時(shí)使用的氮的消耗量。
另外,通過(guò)在照射單元4的移動(dòng)方向(X方向)上的第一導(dǎo)軌251A與第二導(dǎo)軌251B之間,可裝卸地設(shè)置輔助門型框54移動(dòng)的帶式輸送機(jī)209,從而可通過(guò)裝卸帶式輸送機(jī)209,來(lái)切換僅沿第一導(dǎo)軌251A或第二導(dǎo)軌251B中的一方移動(dòng)門型框54的模式、和連續(xù)地沿第一導(dǎo)軌251A及第二導(dǎo)軌251B移動(dòng)門型框54的模式。例如,通過(guò)拆卸帶式輸送機(jī)209,可切換成僅沿第一導(dǎo)軌251A或第二導(dǎo)軌251B中的一方移動(dòng)門型框54的模式。另一方面,通過(guò)連接帶式輸送機(jī)209,可切換成連續(xù)地沿第一導(dǎo)軌251A及第二導(dǎo)軌251B移動(dòng)門型框54的模式。
需要說(shuō)明的是,上述示例中示出的各構(gòu)成構(gòu)件的各種形狀、組合等是例子,可基于設(shè)計(jì)要求等進(jìn)行各種變更。
例如,上述實(shí)施方式中,設(shè)置了一個(gè)室或兩個(gè)室,但不限于此,也可設(shè)置三個(gè)以上的多個(gè)室。
另外,上述第二實(shí)施方式中,使用了帶式輸送機(jī)作為輔助引導(dǎo)部,但不限于此,也可使用直線電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)器。例如,也可在X方向上增設(shè)帶式輸送機(jī)及直線電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)器。由此,可調(diào)節(jié)門型框54在X方向上的移動(dòng)距離。
另外,上述第二實(shí)施方式中,設(shè)置了第一導(dǎo)軌及第二導(dǎo)軌,但也可僅設(shè)置一條導(dǎo)軌。這種情況下,在X方向上,使導(dǎo)軌的長(zhǎng)度比各室202A、202B的長(zhǎng)度L21、L22加和的長(zhǎng)度更長(zhǎng)。
需要說(shuō)明的是,對(duì)于在上文中作為實(shí)施方式或其變形例而記載的各構(gòu)成要素,可在不超出本發(fā)明的主旨的范圍內(nèi)適當(dāng)組合,另外,也可適當(dāng)?shù)夭皇褂盟M合的多種構(gòu)成要素中的一部分構(gòu)成要素。