(57)【要約】【課題】常に所定の温度プロファイルを与えて全ての塗布基板に均一な熱処理を行うことができる基板熱処理装置を提供する。【解決手段】基板Ｗを載置して熱処理する複数の熱処理ステージ２と、各熱処理ステージ２ごとにすぐ下流の熱処理ステージ２に基板Ｗを搬送する複数の搬送ユニット５と、が設けられる基板熱処理装置１であって、それぞれの熱処理ステージ２において、基板Ｗを載置し続ける時間である載置時間と、搬送ユニット５がこの熱処理ステージ２における基板Ｗの載置位置から次の熱処理ステージ２における基板Ｗの載置位置へ基板Ｗを搬送するのにかかる時間である搬送時間との合計であるステージ個別処理時間は、基板熱処理装置１へ一の基板Ｗが供給されてから次の基板Ｗが供給されるまでにかかる時間以下である。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板を載置して熱処理する複数の熱処理ステージと、
各前記熱処理ステージごとにすぐ下流の前記熱処理ステージに基板を搬送する複数の搬送ユニットと、
が設けられる基板熱処理装置であって、
それぞれの前記熱処理ステージにおいて、基板を載置し続ける時間である載置時間と、前記搬送ユニットがこの前記熱処理ステージにおける基板の載置位置から次の前記熱処理ステージにおける基板の載置位置へ基板を搬送するのにかかる時間である搬送時間との合計であるステージ個別処理時間は、前記基板熱処理装置へ一の基板が供給されてから次の基板が供給されるまでにかかる時間以下であることを特徴とする、基板熱処理装置。
【請求項２】
各前記搬送ユニットの動作を制御する制御部をさらに有し、前記制御部は、それぞれの前記搬送ユニットの動作を他の前記搬送ユニットの動作に対して同期させずに制御することを特徴とする、請求項１に記載の基板熱処理装置。
【請求項３】
各前記熱処理ステージは基板の異常を検知する異常検知手段を有し、一の前記熱処理ステージで基板の異常を検知した際でも、前記制御部は、前記一の熱処理ステージより下流の前記熱処理ステージにある基板への熱処理は継続するよう、前記搬送ユニットを制御することを特徴とする、請求項２に記載の基板熱処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、塗布膜が形成された基板に熱処理を行う基板熱処理装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
液晶ディスプレイやプラズマディスプレイ等のフラットパネルディスプレイには、基板上にレジスト液が塗布されたもの（塗布基板と称す）が使用されている。この塗布基板は、塗布装置により基板上にレジスト液が均一に塗布されることによって塗布膜が形成され、その後、例えば、下記特許文献１および図６に示されるような基板熱処理装置９１により塗布膜が乾燥、焼成することにより生産される。
【０００３】
この基板熱処理装置９１は、複数の熱処理ステージ９２を有しており、基板熱処理装置９１よりも上流の塗布装置９４によって塗布膜が形成された基板Ｗが最上流の熱処理ステージ９２に搬入されると、この熱処理ステージ９２上に所定時間基板Ｗは載置され、所定の載置時間が経過した後に、基板Ｗは搬送装置９３によって所定の搬送時間をかけて次の熱処理ステージ９２に搬送される。この搬送動作および載置動作が繰り返されて基板Ｗが次々と下流の熱処理ステージ９２へ搬送されていくことにより、各熱処理ステージ９２によって基板Ｗの熱処理が行われて、塗布膜の乾燥、焼成などが進行する。また、各熱処理ステージ９２上の全ての基板Ｗの搬送動作は同期しており、基板熱処理装置９１上の全ての基板Ｗが搬送装置９３によって一斉に次の熱処理ステージ９２へ搬送される。これにより、基板Ｗ同士が干渉することを防いでいる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１２−２４８７５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、上記特許文献１に記載された基板熱処理装置９１では、基板Ｗごとの熱処理の具合が一定とならず、塗布膜の乾燥、焼成状態に差が生じるおそれがあるという問題があった。具体的には、一つの熱処理ステージ９２での基板Ｗの載置時間と搬送時間との和が塗布装置９４から基板熱処理装置９１へ基板Ｗが供給される時間の間隔よりも大きい場合には、たとえ塗布装置９４が基板Ｗへの塗布膜の形成が完了したとしても熱処理ステージ９２上の基板Ｗの搬送が完了するまでは基板熱処理装置９１への基板Ｗの搬入を待機しなくてはならず、その間に塗布膜の溶剤が揮発し、乾燥が進行していた。この待機時間が一定でない場合、基板熱処理装置９１に基板Ｗが搬入される時点で塗布膜の乾燥具合に差が生じているため、塗布膜の乾燥、焼成状態に差が生じるおそれがあった。
【０００６】
また、特許文献１のように基板Ｗの搬送動作が同期し、基板熱処理装置９１上の全ての基板Ｗが一斉に次の熱処理ステージ９２へ搬送されることにより、塗布装置９４のクリーニング動作などが間に入って基板熱処理装置９１への基板Ｗの供給時間間隔が長くなってしまった時に、最上流の熱処理ステージ９２が塗布装置９４から基板Ｗを受け取るまで他の熱処理ステージ９２上の基板Ｗは所定の時間を超過してそれら熱処理ステージ９２上に載置され続け、その結果、塗布膜の乾燥、焼成状態に差が生じてしまうという問題があった。
【０００７】
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、塗布膜に所定の温度プロファイルを与えて全ての塗布基板に均一な熱処理を行うことができる基板熱処理装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために本発明の基板熱処理装置は、基板を載置して熱処理する複数の熱処理ステージと、各前記熱処理ステージごとにすぐ下流の前記熱処理ステージに基板を搬送する複数の搬送ユニットと、が設けられる基板熱処理装置であって、それぞれの前記熱処理ステージにおいて、基板を載置し続ける時間である載置時間と、前記搬送ユニットがこの前記熱処理ステージにおける基板の載置位置から次の前記熱処理ステージにおける基板の載置位置へ基板を搬送するのにかかる時間である搬送時間との合計であるステージ個別処理時間は、前記基板熱処理装置へ一の基板が供給されてから次の基板が供給されるまでにかかる時間以下であることを特徴としている。
【０００９】
上記の構成の基板熱処理装置により、塗布膜に所定の温度プロファイルを与えて全ての塗布基板に均一な熱処理を行うことができる。具体的には、それぞれの熱処理ステージにおいて、基板を載置し続ける時間である載置時間と、搬送ユニットがこの熱処理ステージにおける基板の載置位置から次の熱処理ステージにおける基板の載置位置へ基板を搬送するのにかかる時間である搬送時間との合計であるステージ個別処理時間は、基板熱処理装置へ一の基板が供給されてから次の基板が供給されるまでにかかる時間以下であることにより、どのようなタイミングで基板熱処理装置へ基板が供給される場合でも、基板熱処理装置の手前および熱処理ステージ間で基板の待機時間が生じることが無く、全ての基板に同じ温度プロファイルの熱処理を加え、均一な熱処理を行うことができる。
【００１０】
また、各前記搬送ユニットの動作を制御する制御部をさらに有し、前記制御部は、それぞれの前記搬送ユニットの動作を他の前記搬送ユニットの動作に対して同期させずに制御すると良い。
【００１１】
こうすることにより、各熱処理ステージで任意の熱処理時間を設定することが可能であり、自由度の高いプロセス温度設定が可能である。
【００１２】
また、各前記熱処理ステージは基板の異常を検知する異常検知手段を有し、一の前記熱処理ステージで基板の異常を検知した際でも、前記制御部は、前記一の熱処理ステージより下流の前記熱処理ステージにある基板への熱処理は継続するよう、前記搬送ユニットを制御すると良い。
【００１３】
こうすることにより、一つの熱処理ステージで基板異常が生じたときでも、すでにその熱処理ステージでの熱処理が完了して下流の熱処理ステージに渡っている基板に対しては継続して熱処理を行うことができ、その結果、破棄しなければならない基板の数を減らすことが可能である。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の基板熱処理装置によれば、常に塗布膜に所定の温度プロファイルを与えて均一な熱処理を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の一実施形態における基板熱処理装置の概略図である。
【図２】本実施形態の基板熱処理装置における基板の搬送動作を示す概略図である。
【図３】本実施形態の基板熱処理装置における基板の搬送動作のフローチャートである。
【図４】本実施形態の基板熱処理装置における基板への熱処理のタイミングチャートである。
【図５】本実施形態の基板処理装置で熱処理を行った基板の温度プロファイルの例である。
【図６】従来の基板熱処理装置の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明に係る実施の形態を図面を用いて説明する。
【００１７】
図１は、本発明の一実施形態における基板熱処理装置の概略図であり、図１（ａ）は上面図、図１（ｂ）は正面図である。基板熱処理装置１は、塗布装置７の下流側に設けられており、複数の熱処理ステージ２、ヒータ部３、および超音波発生部４を備えている。熱処理ステージ２は超音波発生部４により超音波振動し、その振動による放射圧によって熱処理ステージ２上の基板Ｗを浮上させる。また、熱処理ステージ２はヒータ部３により加熱され、加熱された熱処理ステージ２からの輻射熱により、基板Ｗを加熱する。
【００１８】
また、各熱処理ステージ２はそれぞれ熱処理ステージ２と対をなす搬送ユニット５を有しており、搬送ユニット５によって基板Ｗが熱処理ステージ２からすぐ下流の熱処理ステージ２へ搬送され、基板Ｗの受け渡しが行われる。また、搬送ユニット５の動作は制御部６により制御される。
【００１９】
なお、以下の説明では、基板Ｗが搬送される方向をＹ軸方向、Ｙ軸方向と水平面上で直交する方向をＸ軸方向、Ｘ軸およびＹ軸方向の双方に直交する方向をＺ軸方向として説明を進めることとする。
【００２０】
熱処理ステージ２は、一つもしくは複数の振動板２１を有している。振動板２１は、本実施形態ではアルミ製（アルミ合金製）で矩形板状の形状を有した金属板であり、熱処理ステージ２が複数の振動板２１から構成される場合、それらが基板搬送方向（Ｙ軸方向）に連続的に配列されることにより、熱処理ステージ２が形成されている。
【００２１】
ここで、熱処理ステージ２のＸ軸方向およびＹ軸方向の寸法は、振動板２１に基板Ｗが載置されたときの基板ＷのＸ軸方向およびＹ軸方向の寸法よりも大きく設定されていると良い。これにより、基板Ｗが熱処理ステージ２の上で浮上しながら熱処理される際、基板Ｗが熱処理ステージ２からはみ出る部分が存在することなく、基板Ｗの全面が熱処理ステージ２の上に存在するため、ヒータ部３により加熱された熱処理ステージ２によって基板Ｗを均一に熱処理することができる。
【００２２】
また、熱処理ステージ２が基板Ｗの搬送方向（Ｙ軸方向）に複数設けられている場合、それぞれの熱処理ステージ２の温度をヒータ部３により任意の温度に設定することにより、基板Ｗの温度プロファイルを任意に設定することができる。たとえば、図１（ａ）における熱処理ステージ２ａの温度は基板Ｗ上の塗布膜の溶剤の揮発が活発になる温度に設定されて熱処理ステージ２ａ上では塗布膜が乾燥され、熱処理ステージ２ｂの温度はステージ２ａの温度よりさらに高く設定されて熱処理ステージ２ｂ上では塗布膜が焼成され、熱処理ステージ２ｃの温度は室温以下に設定されて熱処理ステージ２ｃ上では基板Ｗの温度が室温になるまで冷却されるように基板Ｗの温度プロファイルを設定することができる。
【００２３】
ヒータ部３は、熱処理ステージ２の基板Ｗを浮上させる面の裏面側、すなわち熱処理ステージ２の下面側に位置し、熱処理ステージ２の温度を制御する。
【００２４】
ヒータ部３はヒータユニット３１およびスペーサ３２を有しており、スペーサ３２がヒータユニット３１の上面に設置されて振動板２１を支持することにより、熱処理ステージ２とヒータユニット３１とが所定の間隔を設けて離間される。
【００２５】
ヒータユニット３１は、本実施形態ではカートリッジヒータまたはシーズヒータが矩形板状のアルミ板に挿入されて構成されるプレートヒータであるが、プレートヒータの代わりにマイカヒータを用いても良い。
【００２６】
ここで、ヒータユニット３１のＸ軸方向の寸法は、熱処理ステージ２のＸ軸方向の寸法よりも大きく、また、ヒータユニット集合体３３のＹ軸方向の寸法は、熱処理ステージ２のＹ軸方向と同等以上であり、そして、Ｚ軸方向に沿って熱処理ステージ２からヒータユニット３１を見たときに、熱処理ステージ２の領域がヒータユニット３１の領域に収まる配置となっていると良い。これによって、ヒータユニット３１は熱処理ステージ２の全面を同時に加熱することができ、熱処理ステージ２全体を均一な温度に加熱することが可能である。
【００２７】
スペーサ３２は、例えば樹脂製の小径のブロックであり、本実施形態では、スペーサ３２によって熱処理ステージ２とヒータユニット３１の間に１ｍｍの間隔が設けられている。このように熱処理ステージ２とヒータユニット３１とを離間することにより、ヒータユニット３１と熱処理ステージ２との間の熱伝達は、後述の通り対流によるものとなり、熱処理ステージ２とヒータユニット３１とが接触する配置であり、直接的に熱伝達が行われる場合と比較して熱処理ステージ２全体の温度を均一にすることが容易となる。
【００２８】
また、熱処理ステージ２とヒータユニット３１とが接触する配置であった場合、両者の固有振動数など振動特性の差異により、ヒータユニット３１が熱処理ステージ２の振動の妨げとなることがあるが、両者を離間することにより、熱処理ステージ２はヒータユニット３１によって振動を妨げられることなく、設定された通りに振動することができる。
【００２９】
ここで、スペーサ３２は、振動板２１の振動の節にあたる位置で振動板２１を支持するよう、ヒータユニット３１上に配置されることが望ましい。これにより、スペーサ３２が振動板２１から受ける振動を極小にすることができるため、スペーサ３２が振動板２１との干渉によって摩耗することを防ぐことができる。
【００３０】
また、ヒータユニット３１の代わりに、熱処理ステージ２を冷却する冷却ユニットが用いられても良い。この冷却ユニットは、具体的には熱処理ステージにエアを当てて空冷するものであったり、空冷または水冷された金属板であっても良い。この場合、冷却された熱処理ステージ２により、熱処理ステージ２上に位置する基板Ｗは冷却される。
【００３１】
また、上記の通り熱処理ステージ２が基板Ｗの搬送方向（Ｙ軸方向）に複数設けられている場合、それぞれの熱処理ステージ２の温度を制御するヒータ部３の温度を任意の温度に設定することにより、基板Ｗの温度プロファイルを任意に設定することができる。たとえば、図１（ａ）における熱処理ステージ２ａの温度を制御するヒータ部３ａの温度は基板Ｗ上の塗布膜の溶剤の揮発が活発になる温度に設定され、熱処理ステージ２ｂの温度を制御するヒータ部３ｂの温度は塗布膜が焼成される温度に設定され、熱処理ステージ２ｃの温度を制御するヒータ部３ｃの温度は室温以下に設定されていても良い。
【００３２】
超音波発生部４は、超音波振動子４１およびホーン４２を有している。超音波振動子４１は、Ｚ軸方向から見て振動板２１に対してヒータユニット３１と同じ側にあり、ヒータユニット３１よりも振動板２１から離れた位置に配置されている。超音波振動子４１にはホーン４２が接続されており、このホーン４２がヒータユニット３１を突き抜けて、振動板２１に接触している。
【００３３】
超音波振動子４１は、図示しない発振器からの発振信号に基づいて対象物を励振させるものであり、例えば電極およびピエゾ素子を有するランジュバン型振動子がある。ランジュバン型振動子は、発振器によって電極に駆動電圧が印加されることでピエゾ素子が振動し、所定の振幅および周波数で発振する。このように発振した超音波振動子４１の振動は、ホーン４２を経由して、対象物である振動板２１へ伝播し、振動板２１を振動させる。振動板２１が振動することで、振動板２１から放射音圧が発せられ、この放射音圧によって、振動板２１上にある基板Ｗには上向きの力が加わる。これにより、基板Ｗを振動板２１の上方に所定の浮上量だけ浮上した状態で保持することが可能である。
【００３４】
また、超音波振動子４１の振動は、発振器から与えられる駆動電圧を制御することで振幅および周波数を調整することができ、これによって振動板２１上で浮上する基板Ｗの浮上量を調整することが可能である。基板Ｗの浮上量は、本実施形態では０．１ｍｍ程度としている。
【００３５】
ホーン４２は、円柱もしくは複数の円柱をつなげた形状をとっており、片端が超音波振動子４１と接続され、他端が振動板２１に接触しており、超音波振動子４１が発する振動の振幅を増幅もしくは減衰して振動板２１に伝播させる。また、ホーン４２はヒータユニット３１を突き抜ける配置となるため、ホーン４２が配置される位置においてヒータユニット３１には貫通穴もしくは切り欠きが設けられ、ホーン４２との干渉を回避している。
【００３６】
ここで、本実施形態では、基板Ｗの搬送の妨げにならないことを考慮して、超音波振動子４１をＺ軸方向から見て振動板２１に対してヒータユニット３１と同じ側、すなわち基板Ｗと反対側において振動板２１と接触させているが、基板Ｗと同じ側で接触させても構わない。超音波振動子４１を基板Ｗと同じ側で接触させても、本実施形態のように基板Ｗと反対側で接触させた場合と同様に、基板Ｗを振動浮上させる効果を得ることが可能である。
【００３７】
搬送ユニット５は、ハンド５１、進退機構５２および走行機構５３を有しており、基板Ｗを支持してＹ軸方向へ搬送する。
【００３８】
また、搬送ユニット５は、それぞれの熱処理ステージ２と対をなして設けられており、対となる熱処理ステージ２からすぐ下流の熱処理ステージ２への基板の搬送動作を行っている。図１（ａ）の例では、熱処理ステージ２ａにはそれと対をなす搬送ユニット５ａが設けられており、熱処理ステージ２ａから熱処理ステージ２ｂへの基板Ｗの搬送動作を行う。また、これと同様に、熱処理ステージ２ｂにはそれと対をなす搬送ユニット５ｂが設けられて熱処理ステージ２ｂから熱処理ステージ２ｂへの基板Ｗの搬送動作を行い、熱処理ステージ２ｃにはそれと対をなす搬送ユニット５ｃが設けられて熱処理ステージ２ｃからさらに下流への基板Ｗの搬送動作を行っている。
【００３９】
ハンド５１は、本実施形態では２本のピンを有しており、このピンが基板Ｗの角部において基板Ｗの２辺と接触して支持する。ハンド５１は基板Ｗの対角を位置決めして支持ができるよう、基板Ｗ１枚の支持に対して基板Ｗの対角方向に２つ設けられている。
【００４０】
また、各ハンド５１は進退機構５２に取り付けられている。進退機構５２は、エアシリンダなどの直動機構であり、基板Ｗの支持時および支持解除時にそれぞれのハンド５１を移動させる。この進退機構５２によって、ハンド５１は基板Ｗの支持時には基板Ｗに接近し、支持解除時には基板Ｗから退避する。
【００４１】
ここで、ハンド５１が退避している状態では、基板ＷはＸ軸方向およびＹ軸方向の拘束が解除されている状態であるため、次にハンド５１が接近する時には基板Ｗの位置がずれ、ハンド５１と衝突して基板Ｗおよびハンド５１が破損する可能性がある。これに対し、本実施形態では、熱処理ステージ２に上下動するピンを設け、ハンド５１が退避している時はピンが上昇して基板Ｗの位置を拘束するようにしている、また、基板Ｗが熱処理ステージ２上を搬送される時はピンが下降して搬送動作を妨げないようにしている。
【００４２】
また、ハンド５１が振動板２１と接触してハンド５１または振動板２１が摩耗することおよびパーティクルが発生することを防ぐために、ハンド５１の下面にエアベアリングを設け、ハンド５１と振動板２１とが一定の間隔を保つようにすると良い。
【００４３】
走行機構５３は、本実施形態ではＹ軸方向を移動方向とするリニアステージなどの直動機構であり、ハンド５１および進退機構５２がこの走行機構５３に取り付けられている。ハンド５１が基板Ｗの角部に接近し、基板Ｗを支持している状態において、この走行機構５３によりハンド５１および進退機構５２がＹ軸方向に移動することによって、ハンド５１に支持されている基板ＷがＹ軸方向へ搬送される。
【００４４】
ここで、隣接する走行機構５３同士の干渉を防ぐため、基板Ｗの搬送方向（Ｙ軸方向）に隣接する走行機構同士は、図１（ａ）で距離ｄで示すように、Ｘ軸方向に所定間隔分離間されて配置されている。また、走行機関５３に接続されるケーブルも、走行機構５３と同様にＸ軸方向に所定間隔分離間されて配置されている。
【００４５】
また、本実施形態では、図１（ａ）に示すように、走行機構５３ｂおよびそのケーブルは、走行機構５３ａおよびそのケーブルよりも＋Ｘ方向に設けられ、走行機構５３ｃおよびそのケーブルは、走行機構５３ｂおよびそのケーブルよりも−Ｘ方向に設けられている。すなわち、走行機構５３およびそのケーブルは、基板Ｗの搬送方向に向かって千鳥配置状態となるように配置されている。このような配置にすることにより、隣接する走行機構５３同士の干渉を防ぎつつ、基板熱処理装置１全体のＸ軸方向の寸法を最小限にすることができる。
【００４６】
制御部６は、コンピュータ、シーケンサなどを有し、各熱処理ステージ２における基板Ｗの保持時間（載置時間）、各搬送ユニット５の動作などの制御を行う。また、制御部６は、ハードディスクや、ＲＡＭまたはＲＯＭなどのメモリからなる、各種情報を記憶する記憶装置を有しており、上記制御データなどがこの記憶装置に記憶される。
【００４７】
また、制御部６は、搬送ユニット５の動作を塗布装置７における基板Ｗへの処理の完了のタイミングと同期させていない。具体的には、もし塗布装置７における基板Ｗへの処理が遅れた場合であっても、その間に各熱処理ステージ２に載置されている基板Ｗは、塗布装置７での処理の完了を待つことなく、所定の載置時間経過後、順次搬送ユニット５によって次の熱処理ステージ２へ搬送するように制御している。また、搬送ユニット５同士においても、全ての搬送ユニット５の動作を同期させるのではなく、各搬送ユニット５の動作を個別に制御している。
【００４８】
次に、本実施形態の基板熱処理装置１における基板Ｗの搬送動作を図２に示す。ここでは、熱処理ステージ２ａから熱処理ステージ２ｂへの基板Ｗの搬送について示す。
【００４９】
また、このときの搬送ユニット５の動作フローを図３に示す。
【００５０】
まず、熱処理ステージ２ａ上で基板Ｗが所定時間分保持されて隣の熱処理ステージ２ｂへ搬送される準備ができたとき、図２（ａ）に示すように、ハンド５１ａが退避している状態で進退機構５２ａが後述の位置Ｙ３から熱処理ステージ２ｂにおける載置位置にある基板Ｗを受け取る位置（Ｙ軸方向位置＝Ｙ１）へ移動する（ステップＳ１）。
【００５１】
進退機構５２ａの位置がＹ１である状態において、図２（ｂ）に示すようにハンド５１ａが基板Ｗに接近し、基板Ｗを支持する（ステップＳ２）。ここで、熱処理ステージ２が基板Ｗを載置する際に熱処理ステージ２からピンが突き出る機構を有している場合は、この動作もステップＳ２に含まれ、ハンド５１ａが基板Ｗに接近した後、ピンが下降する。
【００５２】
ハンド５１ａが基板Ｗを支持している状態において、図２（ｃ）に示すように進退機構５２ａが走行機構５３ａ上を走行し、熱処理ステージ２ｂにおける載置位置へ基板Ｗを渡す位置（Ｙ軸方向位置＝Ｙ２）へ移動する（ステップＳ３）。なお、このステップＳ３の動作に要する時間を、本説明では搬送時間と呼ぶ。
【００５３】
進退機構５２ａの位置Ｙ２への移動が完了した後、図２（ｄ）に示すようにハンド５１ａが基板Ｗから退避し、基板Ｗの支持が解除される（ステップＳ４）。ここで、熱処理ステージ２が基板Ｗを載置する際に熱処理ステージ２からピンが突き出る機構を有している場合は、熱処理ステージ２ｂのピンが上昇してからハンド５１ａが退避する。
【００５４】
ハンド５１ａが退避した後、図２（ｅ）に示すように進退機構５２ａは、位置Ｙ１と位置Ｙ２との中間位置（Ｙ軸方向位置＝Ｙ３）に移動する（ステップＳ５）。進退機構５２ａが位置Ｙ３に位置することにより、ハンド５１ａが上流および下流のハンド５１と干渉することを回避することができる。なお、ハンド５１同士の干渉のおそれが無い場合は、この動作は省略し、位置Ｙ２から位置Ｙ１へ直接移動しても良い。
【００５５】
また、進退機構５２ａの位置Ｙ３への移動が完了した後、位置Ｙ１への移動許可が下りるまで、進退機構５２ａは位置Ｙ３で待機する。そして、移動許可が下りた後、進退機構５２ａは図２（ａ）およびステップＳ１で示したように位置Ｙ１へ移動する。なお、位置Ｙ３が設けられていない場合、進退機構５２ａは位置Ｙ１もしくは位置Ｙ２で待機する。
【００５６】
このような基板Ｗの受け渡し動作を含め、基板Ｗは、各熱処理ステージ２上において所定の載置位置で所定時間載置された後、上記の受け渡し動作で次の熱処理ステージ２に渡されることにより、所定の温度プロファイルで一連の熱処理が行われる。
【００５７】
ここで、基板Ｗが熱処理ステージ２上で載置される時間（本説明では、載置時間と呼ぶ）とは、上流の搬送ユニット５により熱処理ステージ２ａの載置位置に基板Ｗが搬送された時点（上流の熱処理ステージ２におけるステップＳ３の完了時点）から、進退機構５２ａの移動（ステップＳ１）を経てハンド５１ａが基板Ｗに接近し（ステップＳ２）、基板Ｗの搬送が開始する時点までの時間のことを指す。
【００５８】
この載置時間の間に熱処理ステージ２ａのピンが上昇して上流の搬送ユニット５のハンド５１が退避し（上流の熱処理ステージ２におけるステップＳ４）、そしてハンド５１ａが基板Ｗに接近して（ステップＳ２）熱処理ステージ２ａのピンが下降する。したがって、載置時間は、ステップＳ４にかかる時間とステップＳ２にかかる時間とを足した時間以上である必要がある。
【００５９】
次に、本実施形態の基板熱処理装置１における基板Ｗへの熱処理のタイミングチャートを図４に示す。
【００６０】
図４では、３つの熱処理ステージ２（１ｓｔ、２ｎｄ、３ｒｄと表記）における基板Ｗの載置および搬送の様子をタイミングチャートで示しており、図４（ａ）は、すぐ上流の装置（塗布装置７）から基板熱処理装置１への基板Ｗの供給時間間隔（一の基板Ｗが供給されてから次の基板Ｗが供給されるまでにかかる時間）が一定だった場合、図４（ｂ）は、すぐ上流の装置からの基板Ｗの供給時間間隔にばらつきが生じた場合のものである。
【００６１】
なお、本説明では、すぐ上流の装置から基板熱処理装置１への基板Ｗの供給時間間隔とは、すぐ上流の装置で一の基板Ｗへの処理が完了して基板熱処理装置１への搬入ができる状態となってから次の基板Ｗに対して同様の状態となるまでの時間のことを指すものとする。すなわち、基板熱処理装置１への基板Ｗの供給時間間隔と基板熱処理装置１への基板Ｗの搬入時間間隔とは厳密には異なり、塗布装置７で基板Ｗの処理が完了してから何らかの原因で基板熱処理装置１への基板Ｗの搬入するまでに待ちが生じた場合、供給時間間隔と搬入時間間隔には差が生じる。
【００６２】
図４（ａ）および図４（ｂ）において各熱処理ステージ２の枠に設けている矢印は、その矢印が設けられている時間帯は基板Ｗが熱処理ステージ２に載置されていることを示しており、矢印の長さが各熱処理ステージ２における基板Ｗの載置時間を表している。
【００６３】
また、各熱処理ステージ２の枠に設けている破線は、ハンド５１（進退機構５２）の動きを表しており、たとえば図４（ａ）の１ｓｔの熱処理ステージ２では、ゼロ秒目から２秒目までハンド５１は図２で示した位置Ｙ３におり、２秒目から７秒目（５秒間）の間にハンド５１が位置Ｙ３から位置Ｙ１へ移動し、７秒目から１７秒目（１０秒間）の間にハンド５１が位置Ｙ１から位置Ｙ２へ移動し、また、１７秒目から２２秒目（５秒間）の間にハンド５１が位置Ｙ２から位置Ｙ３へ移動することを示している。
【００６４】
また、図４では、ハンド５１が基板Ｗに接近して熱処理ステージ２のピンが下降するまでをハンド５１の位置Ｙ３から位置Ｙ１への移動時間（５秒間）に含めている。すなわち、図３におけるステップＳ１とステップＳ２の動作が完了するまでの時間が図４における位置Ｙ３から位置Ｙ１への移動時間となっており、この移動時間の終了時が熱処理ステージ２における基板Ｗの載置時間の終了時となる。
【００６５】
また、図４では、ハンド５１の位置Ｙ１から位置Ｙ２への移動時間（１０秒間）には、次の熱処理ステージ２のピンが上昇してハンド５１が基板Ｗから退避する動作を含めず、これらの動作にかかる時間は、ハンド５１が位置Ｙ２から位置Ｙ３へ移動する時間（５秒間）に含めている。すなわち、図３におけるステップＳ３の動作が完了するまでの時間が図４におけるハンド５１の位置Ｙ１から位置Ｙ２への移動時間となっており、本説明における搬送時間である。したがって、この時間の終了時が次の熱処理ステージ２における基板Ｗの載置時間の開始時となる。
【００６６】
図４（ａ）では、すぐ上流の装置（塗布装置７）において基板Ｗへの処理が完了する時間間隔が２５秒おきで一定であり、これにしたがって基板熱処理装置１への基板Ｗの供給時間間隔が２５秒おきで一定となっている。
【００６７】
一方、各熱処理ステージ２（１ｓｔ、２ｎｄ、および３ｒｄ）における基板Ｗの載置時間は、それぞれ７秒、１５秒、１０秒としている。また、各熱処理ステージ２間の基板Ｗの搬送時間はともに１０秒としているため、各熱処理ステージ２において載置時間と搬送時間との和（以降、ステージ個別処理時間と呼ぶ）は、すぐ上流の装置からの基板Ｗの供給時間間隔以下となっている。
【００６８】
このように、ステージ個別処理時間がすぐ上流の装置からの基板Ｗの供給時間間隔以下となるように各熱処理ステージ２の載置時間および搬送時間を設定することにより、各熱処理ステージ２において基板Ｗを過不足無く所定の時間載置して、基板Ｗの塗布膜に所定の温度プロファイルを与えることができる。
【００６９】
具体的には、各熱処理ステージ２において基板Ｗが搬入されるタイミングとその前後の基板Ｗが搬入されるタイミングとの時間間隔は、その基板Ｗがすぐ上流の装置から基板熱処理装置１に搬入されるタイミングとその前後の基板Ｗが供給されるタイミングとの時間間隔と等しくなるため、各熱処理ステージ２においてステージ個別処理時間がすぐ上流の装置からの基板Ｗの供給時間間隔以下であれば、次の基板Ｗが熱処理ステージ２に搬入されるまでには次の熱処理ステージ２への基板Ｗの搬送が完了していることになる。したがって、各熱処理ステージ２で基板Ｗの滞留が起こることは無く、基板Ｗを過不足無く所定の時間載置することができる。
【００７０】
また、本実施形態のように、搬送ユニット５による各熱処理ステージ２間の基板Ｗの搬送動作を塗布装置７における基板Ｗへの処理の完了のタイミングと同期させていないことにより、たとえば図４（ｂ）に示す１枚目の基板Ｗと２枚目の基板Ｗの供給時間間隔のように通常の供給時間間隔よりも長くなった場合であっても、その間に各熱処理ステージ２に載置されている基板Ｗは、塗布装置７による処理の完了を待つことなく、所定の載置時間経過後、次の熱処理ステージ２へ順次搬送される。これにより、基板Ｗの載置時間が所定時間を超過して温度プロファイルが異なってしまい、過度に基板Ｗへの熱処理が行われてしまうことを防ぐことができる。
【００７１】
また、本実施形態では各搬送ユニット５の動作が制御部６によって個別に制御されているため、図４（ａ）および図４（ｂ）に示すように各熱処理ステージ２における載置時間を任意の時間に設定することができ、自由度の高い温度プロファイルの設定が可能である。具体的には、仮に全ての搬送ユニット５の動作が同期している場合、制御は容易になるのだが、全ての熱処理ステージ２において基板Ｗの搬送を一斉に行う必要があるため、載置時間は統一されたものとなって温度プロファイルの設定の自由度が低くなる。これに対し、各搬送ユニット５の動作が個別に制御されている場合は、他の搬送ユニット５の動作に関係なく自由に各熱処理ステージ２間の基板の搬送を行うことができるため、載置時間を統一する必要が無い。これにより、図５に示すように各熱処理ステージ２において任意の載置時間を設定して自由度の高い温度プロファイルを基板Ｗおよび塗布膜に与えることができる。
【００７２】
また、このように制御部６が各搬送ユニット５の動作を個別に制御する場合、基板Ｗの異常を検知する異常検知手段を各熱処理ステージ２に設けると良い。このように異常検知手段を設け、一の熱処理ステージ２で基板Ｗの割れなどの異常を検知した際でも、この熱処理ステージ２より下流の熱処理ステージ２にある基板Ｗへの熱処理は継続するよう、制御部６が各搬送ユニット５を制御することにより、一つの熱処理ステージ２で基板異常が生じたときでも、すでにその熱処理ステージ２での熱処理が完了して下流の熱処理ステージ２に渡っている基板Ｗに対しては、搬送動作を止めることなく熱処理を継続して行うことができる。その結果、基板異常が生じた熱処理ステージ２より下流の熱処理ステージ２にあった基板Ｗは破棄せずに後の工程に送ることができるため、基板異常発生時に破棄しなければならない基板Ｗの数を減らすことが可能である。
【００７３】
なお、この異常検知手段は、市販の光電センサなどを用いて構成すると良い。
【００７４】
以上説明した基板熱処理装置によれば、常に塗布膜に所定の温度プロファイルを与えて全ての塗布基板に均一な熱処理を行うことが可能である。
【符号の説明】
【００７５】
１  基板熱処理装置
２  熱処理ステージ
２ａ  熱処理ステージ
２ｂ  熱処理ステージ
２ｃ  熱処理ステージ
３  ヒータ部
３ａ  ヒータ部
３ｂ  ヒータ部
３ｃ  ヒータ部
４  超音波発生部
５  搬送ユニット
５ａ  搬送ユニット
５ｂ  搬送ユニット
５ｃ  搬送ユニット
６  制御部
７  塗布装置
２１  振動板
３１  ヒータユニット
３２  スペーサ
４１  超音波振動子
４２  ホーン
５１  ハンド
５１ａ  ハンド
５１ｂ  ハンド
５１ｃ  ハンド
５２  進退機構
５２ａ  進退機構
５２ｂ  進退機構
５２ｃ  進退機構
５３  走行機構
５３ａ  走行機構
５３ｂ  走行機構
５３ｃ  走行機構
９１  基板熱処理装置
９２  熱処理ステージ
９３  搬送装置
９４  塗布装置
Ｗ  基板
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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