(57)【要約】  実施形態に係る有機膜形成装置は、大気圧よりも減圧された雰囲気を維持可能なチャンバと、前記チャンバの内部に設けられ、カバーにより囲まれる少なくとも１つの処理室と、前記チャンバの内部を排気可能な排気部と、を備えている。前記処理室には、少なくとも１つの第１のヒータを有する上部加熱部と、少なくとも１つの第２のヒータを有し、前記上部加熱部と対峙する下部加熱部と、基板と、前記基板の上面に塗布された有機材料と溶媒とを含む溶液と、を有するワークを前記上部加熱部と前記下部加熱部との間に支持可能なワーク支持部と、が設けられている。前記処理室は、前記チャンバに連通した空間を有している。前記排気部は、前記チャンバの内部の圧力を減圧するとともに、前記チャンバの内壁と前記カバーとの間の空間の圧力を減圧する。
2019117250.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
大気圧よりも減圧された雰囲気を維持可能なチャンバと、
前記チャンバの内部に設けられ、カバーにより囲まれる少なくとも１つの処理室と、
前記チャンバの内部を排気可能な排気部と、
を備え、
前記処理室には、
少なくとも１つの第１のヒータを有する上部加熱部と、
少なくとも１つの第２のヒータを有し、前記上部加熱部と対峙する下部加熱部と、
基板と、前記基板の上面に塗布された有機材料と溶媒とを含む溶液と、を有するワークを前記上部加熱部と前記下部加熱部との間に支持可能なワーク支持部と、
が設けられ、
前記処理室は、前記チャンバに連通した空間を有し、前記排気部は、前記チャンバの内部の圧力を減圧するとともに、前記チャンバの内壁と前記カバーとの間の空間の圧力を減圧する有機膜形成装置。
【請求項２】
前記第１のヒータは棒状を呈し、所定の方向に並べて複数設けられ、
前記第２のヒータは棒状を呈し、所定の方向に並べて複数設けられ、
前記上部加熱部の前記下部加熱部側に前記複数の第１のヒータと離隔して設けられた上部均熱板と、
前記上部均熱板を着脱自在に支持する上部均熱板支持部と、
前記下部加熱部の前記上部加熱部側に前記複数の第２のヒータと離隔して設けられた下部均熱板と、
前記下部均熱板を着脱自在に支持する下部均熱板支持部と、
が設けられている請求項１記載の有機膜形成装置。
【請求項３】
前記処理室は、上下方向に重ねて複数設けられ、
下側の前記処理室に設けられた前記上部加熱部は、上側の前記処理室に設けられた前記下部加熱部と兼用となっている請求項１または２に記載の有機膜形成装置。
【請求項４】
前記所定の方向において、前記処理室の両側の側部のそれぞれには、側部均熱板がさらに設けられ、
前記側部均熱板は、前記カバーの内側に設けられている請求項１〜３のいずれか１つに記載の有機膜形成装置。
【請求項５】
前記チャンバは対向する開口を有し、
前記所定の方向と直交する方向において、前記処理室の両側のそれぞれには、側部均熱板がさらに設けられ、
前記側部均熱板は、一方の前記開口を閉塞する蓋の内側、および他方の前記開口を閉塞する開閉扉の内側に設けられている請求項１〜４のいずれか１つに記載の有機膜形成装置。
【請求項６】
前記側部均熱板と前記カバーとの間に、前記側部均熱板および前記カバーと離隔して設けられた少なくとも１つの第３のヒータをさらに備えた請求項４または５記載の有機膜形成装置。
【請求項７】
前記側部均熱板を着脱自在に支持する支持部をさらに備えた請求項４〜６のいずれか１つに記載の有機膜形成装置。
【請求項８】
前記上部均熱板および前記下部均熱板は、アルミニウム、銅、およびステンレスの少なくともいずれかを含む請求項１〜７のいずれか１つに記載の有機膜形成装置。
【請求項９】
前記上部均熱板および前記下部均熱板が前記銅を含む場合には、表面にニッケルを含む層が設けられる請求項８記載の有機膜形成装置。
【請求項１０】
前記溶液は、ポリアミド酸を含む請求項１〜９のいずれか１つに記載の有機膜形成装置。
【請求項１１】
大気圧よりも減圧された雰囲気を維持可能なチャンバと、
前記チャンバの内部に設けられ、カバーにより囲まれる少なくとも１つの処理室と、
前記チャンバの内部を排気可能な排気部と、
前記処理室には、
棒状を呈し、所定の方向に並べて複数設けられた第１のヒータを有する上部加熱部と、
棒状を呈し、所定の方向に並べて複数設けられた第２のヒータを有し、前記上部加熱部と対峙する下部加熱部と、
基板と、前記基板の上面に塗布された有機材料と溶媒とを含む溶液と、を有するワークを前記上部加熱部と前記下部加熱部との間に支持可能なワーク支持部と、
前記上部加熱部の前記下部加熱部側に前記複数の第１のヒータと離隔して設けられた上部均熱板と、
前記下部加熱部の前記上部加熱部側に前記複数の第２のヒータと離隔して設けられた下部均熱板と、
前記所定の方向において、前記処理室の両側の側部のそれぞれに設けられた側部均熱板と、
前記所定の方向と直交する方向において、前記処理室の両側のそれぞれに設けられた側部均熱板と、を備え、
前記処理室は、上部均熱板と下部加熱板、側部均熱板によって全方位を囲まれることを特徴とする有機膜形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、有機膜形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
有機材料と溶媒を含む溶液を基板の上に塗布し、これを加熱することで基板の上に有機膜を形成する技術がある。例えば、液晶表示パネルの製造においては、透明基板の上に設けられた透明電極などの表面にポリアミド酸を含むワニスを塗布し、イミド化させてポリイミド膜を形成し、得られた膜をラビング処理して配向膜を形成している。この際、ポリアミド酸を含むワニスが塗布された基板を加熱してポリアミド酸をイミド化している（例えば、特許文献１を参照）。また、有機材料と溶媒を含む溶液が塗布された基板を加熱して溶媒を蒸発させ、基板の上に有機膜を形成することも行われている。【０００３】
有機材料と溶媒を含む溶液を基板の上に塗布し、これを加熱して有機膜を形成する際には、１００℃〜６００℃程度の極めて高い温度での処理が必要となる場合がある。
この様な場合に、基板に向けて放射された熱が、加熱を行う処理室の外部に放出されると蓄熱効率が悪くなる。蓄熱効率が悪くなると、処理室の外部に放出される熱を補うために、処理に必要となる温度以上の加熱を行う必要が生じ、加熱部に印加する電力が増大することになる。また、急激な温度上昇を必要とする処理の場合、所望の温度上昇が得られない可能性がある。
そこで、熱損失が少なく蓄熱効率の高い加熱技術の開発が望まれていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−１１５８１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明が解決しようとする課題は、有機材料と溶媒を含む溶液が塗布された基板に対して熱損失が少なく蓄熱効率の高い加熱を行い、有機膜を形成することができる有機膜形成装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
実施形態に係る有機膜形成装置は、大気圧よりも減圧された雰囲気を維持可能なチャンバと、前記チャンバの内部に設けられ、カバーにより囲まれる少なくとも１つの処理室と、前記チャンバの内部を排気可能な排気部と、を備えている。前記処理室には、少なくとも１つの第１のヒータを有する上部加熱部と、少なくとも１つの第２のヒータを有し、前記上部加熱部と対峙する下部加熱部と、基板と、前記基板の上面に塗布された有機材料と溶媒とを含む溶液と、を有するワークを前記上部加熱部と前記下部加熱部との間に支持可能なワーク支持部と、が設けられている。前記処理室は、前記チャンバに連通した空間を有している。前記排気部は、前記チャンバの内部の圧力を減圧するとともに、前記チャンバの内壁と前記カバーとの間の空間の圧力を減圧する。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の実施形態によれば、有機材料と溶媒を含む溶液が塗布された基板に対して熱損失が少なく蓄熱効率の高い加熱を行い、有機膜を形成することができる有機膜形成装置が提供される。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本実施の形態に係る有機膜形成装置を例示するための模式斜視図である。
【図２】（ａ）は、上部均熱板の形態を例示するための模式斜視図である。（ｂ）は、下部均熱板の形態を例示するための模式斜視図である。
【図３】（ａ）は、均熱板支持部を例示するための模式斜視図である。（ｂ）は、（ａ）におけるＡ部の模式拡大図である。
【図４】側部均熱板の支持を例示するための模式斜視図である。
【図５】本実施の形態に係る有機膜形成装置の具体例を例示するための模式図である。
【図６】図５におけるＡ−Ａ線断面図である。
【図７】チャンバ内部から見た、開閉扉に取り付けた側部均熱板を例示するための模式図である。
【図８】側部均熱板およびカバーと離隔して設けられたヒータを例示するための模式図であり、図５において破線Ｐで囲んだ部分の拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図面を参照しつつ、実施の形態について例示をする。なお、各図面中、同様の構成要素には同一の符号を付して詳細な説明は適宜省略する。
図１は、本実施の形態に係る有機膜形成装置１を例示するための模式斜視図である。
なお、図１中のＸ方向、Ｙ方向、およびＺ方向は、互いに直交する三方向を表している。本明細書における上下方向は、Ｚ方向とすることができる。
図１及び図５に示すように、有機膜形成装置１には、チャンバ１０、排気部２０、処理部３０、および制御部４０が設けられている。
【００１０】
チャンバ１０は、箱状を呈している。チャンバ１０は、大気圧よりも減圧された雰囲気を維持可能な気密構造を有している。チャンバ１０の外観形状には特に限定はない。チャンバ１０の外観形状は、例えば、直方体とすることができる。チャンバ１０は、例えば、ステンレスなどの金属から形成することができる。
【００１１】
チャンバ１０の一方の端部にはフランジ１１を設けることができる。フランジ１１には、Ｏリングなどのシール材１２を設けることができる。チャンバ１０の、フランジ１１が設けられる側の開口は、開閉扉１３により開閉可能となっている。図示しない駆動装置により、開閉扉１３がフランジ１１（シール材１２）に押し付けられることで、チャンバ１０の開口が気密になるように閉鎖される。図示しない駆動装置により、開閉扉１３がフランジ１１から離隔することで、チャンバ１０の開口を介したワーク１００の搬入または搬出が可能となる。
【００１２】
チャンバ１０の他方の端部にはフランジ１４を設けることができる。フランジ１４には、Ｏリングなどのシール材１２を設けることができる。チャンバ１０の、フランジ１４が設けられる側の開口は、蓋１５により開閉可能となっている。例えば、蓋１５は、ネジなどの締結部材を用いてフランジ１４に着脱可能に設けることができる。メンテナンスなどを行う際には、蓋１５を取り外すことで、チャンバ１０の、フランジ１４が設けられる側の開口を露出させる。
【００１３】
チャンバ１０の外壁には冷却部１６を設けることができる。冷却部１６には、図示しない冷却水供給部が接続されている。冷却部１６は、例えば、ウォータージャケット（Water Jacket）とすることができる。冷却部１６が設けられていれば、チャンバ１０の外壁温度が所定の温度よりも高くなるのを抑制することができる。
【００１４】
排気部２０は、チャンバ１０の内部を排気する。排気部２０は、第１の排気部２１と、第２の排気部２２を有する。
第１の排気部２１は、チャンバ１０の底面に設けられた排気口１７に接続されている。
第１の排気部２１は、排気ポンプ２１ａと、圧力制御部２１ｂを有する。
排気ポンプ２１ａは、例えば、ドライ真空ポンプなどとすることができる。
圧力制御部２１ｂは、排気口１７と排気ポンプ２１ａとの間に設けられている。
圧力制御部２１ｂは、チャンバ１０の内圧を検出する図示しない真空計などの出力に基づいて、チャンバ１０の内圧が所定の圧力となるように制御する。
圧力制御部２１ｂは、例えば、ＡＰＣ（Auto Pressure Controller）などとすることができる。
【００１５】
第２の排気部２２は、チャンバ１０の底面に設けられた排気口１８に接続されている。
第２の排気部２２は、排気ポンプ２２ａと、圧力制御部２２ｂを有する。
排気ポンプ２２ａは、例えば、ターボ分子ポンプ（ＴＭＰ：Turbo Molecular Pump）などとすることができる。第２の排気部２２は、高真空の分子流領域まで排気可能な排気能力を有する。
圧力制御部２２ｂは、排気口１８と排気ポンプ２２ａとの間に設けられている。
圧力制御部２２ｂは、チャンバ１０の内圧を検出する図示しない真空計などの出力に基づいて、チャンバ１０の内圧が所定の圧力となるように制御する。
圧力制御部２２ｂは、例えば、ＡＰＣなどとすることができる。
【００１６】
チャンバ１０の内部を減圧する場合には、まず、第１の排気部２１によりチャンバ１０の内圧が１０ｐａ程度になるようにする。次に、第２の排気部２２によりチャンバ１０の内圧が１０ｐａ〜１×１０−２ｐａ程度となるようにする。この様にすれば、所望の圧力まで減圧するのに必要となる時間を短くすることができる。
【００１７】
前述したように、第１の排気部２１は、大気圧から所定の内圧まで粗引き排気を行う排気ポンプである。したがって、第１の排気部２１は排気量が多い。また、第２の排気部２２は、粗引き排気完了後、さらに低い所定の内圧まで排気を行う排気ポンプである。少なくとも第１の排気部２１で排気が開始された後、後述する加熱部３２に電力を印加し、加熱を開始することができる。
【００１８】
第１の排気部２１に接続された排気口１７及び第２の排気部２２に接続された排気口１８は、チャンバ１０の底面に配置されている。これにより、チャンバ１０内及び処理部３０内にチャンバ１０の底面に向かうダウンフローの気流を形成することができる。その結果、有機材料と溶媒を含む溶液が塗布されたワーク１００を加熱することで生じる、有機材料が含まれた昇華物がダウンフローの気流に乗ってチャンバ１０外に排出され易くなる。
これにより、ワーク１００に昇華物が再付着することなく有機膜を形成することができる。
【００１９】
また、排気量の多い第１の排気部２１に接続された排気口１７がチャンバ１０の底面の中心部分に配置されていれば、チャンバ１０を平面視したときに、チャンバ１０の中心部分に向かう均一な気流を形成することができる。これにより気流の流れの偏りによる昇華物の滞留が生じることなく昇華物を排出することができる。そのため、ワーク１００に昇華物が再付着することなく有機膜を形成することができる。
【００２０】
ここで、有機材料と溶媒を含む溶液を基板の上に塗布し、これを加熱して有機膜を形成する際には、１００℃〜６００℃程度の極めて高い温度での処理が必要となる場合がある。
この様な場合に、基板に向けて放射された熱が、加熱を行う処理室の外部に放出されると蓄熱効率が悪くなる。蓄熱効率が悪くなると、処理室の外部に放出される熱を補うために、処理に必要となる温度以上の加熱を行う必要が生じ、加熱部に印加する電力が増大することになる。また、急激な温度上昇を必要とする処理の場合、所望の温度上昇が得られない可能性がある。
【００２１】
そこで、本実施の形態に係る有機膜形成装置１においては、処理部３０（処理室３０ａ、３０ｂ）は、チャンバ１０の内部に設けられている。後述するように、処理室３０ａ、３０ｂはカバー３６により囲まれている。チャンバ１０の内壁とカバー３６との間には空間が設けられている。すなわち、本実施の形態に係る有機膜形成装置１は、チャンバ１０と処理部３０（処理室３０ａ、３０ｂ）とによる二重構造となっている。
【００２２】
また、処理部３０（処理室３０ａ、３０ｂ）内の空間はチャンバ１０内の空間に連通した空間となっている。そのため、処理部３０においてワーク１００を加熱する際には、処理室３０ａ、３０ｂ内の空間とともにチャンバ１０の内壁とカバー３６との間の空間の圧力が減圧される。そのため、処理部３０がチャンバ１０の内部に設けられていれば、処理部３０から外部に放出される熱を抑制することができる。その結果、放出される熱を補うためにさらなる加熱を行う必要がないので、加熱部３２に印加する電力を低減させることができる。また、ヒータ３２ａ（第１〜第３のヒータの一例に相当する）の温度が所定の温度以上となるのを抑制することができるので、ヒータ３２ａの寿命を長くすることができる。
【００２３】
また、蓄熱効率が向上するので、急激な温度上昇を必要とする処理であっても所望の温度上昇を得ることができる。また、チャンバ１０の外壁の温度が高くなるのを抑制することができるので、冷却部１６を簡易なものとすることができる。
すなわち、本実施の形態に係る有機膜形成装置１によれば、有機材料と溶媒を含む溶液が塗布された基板に対して熱損失が少なく蓄熱効率の高い加熱を行い、有機膜を形成することができる。
また、チャンバ１０の内部にはダウンフローの気流が形成されているので、有機材料と溶媒を含む溶液が塗布されたワーク１００を加熱した際に発生した、有機材料が含まれた蒸気は気流の流れに乗ってチャンバ１０の底部に向かう。したがって、有機材料が含まれた蒸気がチャンバ１０の内部に拡散して付着するのを抑制することができるので、メンテナンス（清掃）が容易となる。
【００２４】
ワーク１００は、基板と、基板の上面に塗布された溶液と、を有する。
基板は、例えば、ガラス基板や半導体ウェーハなどとすることができる。ただし、基板は、例示をしたものに限定されるわけではない。
溶液は、有機材料と溶剤を含んでいる。有機材料は、溶剤により溶解が可能なものであれば特に限定はない。溶液は、例えば、ポリアミド酸を含むワニスなどとすることができる。ただし、溶液は、例示をしたものに限定されるわけではない。
【００２５】
図１、図５、図６に表したように、処理部３０は、フレーム３１、加熱部３２、ワーク支持部３３、均熱部３４、均熱板支持部３５、および、カバー３６を有する。
処理部３０は、処理室３０ａと、処理室３０ｂとを有する。処理室３０ｂは、処理室３０ａの上方に設けられている。なお、２つの処理室が設けられる場合を例示したがこれに限定されるわけではない。１つの処理室のみが設けられるようにすることもできる。また、３つ以上の処理室が設けられるようにすることもできる。
本実施の形態においては、一例として、２つの処理室が設けられる場合を例示するが、１つの処理室、および、３つ以上の処理室が設けられる場合も同様に考えることができる。
【００２６】
フレーム３１は、細長い板材や形鋼などからなる骨組み構造を有している。フレーム３１の外観形状は、チャンバ１０の外観形状と同様とすることができる。フレーム３１の外観形状は、例えば、直方体とすることができる。
【００２７】
加熱部３２は、複数設けられている。加熱部３２は、処理室３０ａ、３０ｂの下部、および処理室３０ａ、３０ｂの上部に設けることができる。処理室３０ａ、３０ｂの下部に設けられた加熱部３２は、下部加熱部となる。処理室３０ａ、３０ｂの上部に設けられた加熱部３２は、上部加熱部となる。下部加熱部は、上部加熱部と対向している。なお、複数の処理室が上下方向に重ねて設けられる場合には、下側の処理室に設けられた上部加熱部は、上側の処理室に設けられた下部加熱部と兼用とすることができる。
【００２８】
例えば、処理室３０ａに載置されたワーク１００の下面（裏面）は、処理室３０ａの下部に設けられた加熱部３２により加熱される。処理室３０ａに載置されたワーク１００の上面は、処理室３０ａと処理室３０ｂとにより兼用される加熱部３２により加熱される。
処理室３０ｂに載置されたワーク１００の下面（裏面）は、処理室３０ａと処理室３０ｂとにより兼用される加熱部３２により加熱される。処理室３０ｂに載置されたワーク１００の上面は、処理室３０ｂの上部に設けられた加熱部３２により加熱される。
そのため、加熱部３２の数を減らすことができるので消費電力の低減、製造コストの低減、省スペース化などを図ることができる。
【００２９】
複数の加熱部３２のそれぞれは、少なくとも１つのヒータ３２ａと、一対のホルダ３２ｂを有する。なお、以下においては、複数のヒータ３２ａが設けられる場合を説明する。一対のホルダ３２ｂは、処理領域３０ａ、３０ｂの長手方向（図１中のＸ方向）に延びるように設けられている。
ヒータ３２ａは、棒状を呈し、一対のホルダ３２ｂの間をＹ方向に延びるように設けられている。
複数のヒータ３２ａは、ホルダ３２ｂが延びる方向に並べて設けることができる。例えば、複数のヒータ３２ａは、処理室３０ａ、３０ｂの長手方向（図１中のＸ方向）に並べて設けることができる。ヒータ３２ａは、その長手方向が、チャンバ１０の開口部に向かって延びる方向（図１中のＹ方向）と平行になるように配置されている。これにより、チャンバ１０の開口から複数のヒータ３２ａを引き出して容易に取り出すことができ、ヒータ３２ａのメンテナンス性が向上する。
複数のヒータ３２ａは、等間隔に設けることが好ましい。ヒータ３２ａは、例えば、シーズヒータ、遠赤外線ヒータ、遠赤外線ランプ、セラミックヒータ、カートリッジヒータなどとすることができる。また、各種ヒータを石英カバーで覆うこともできる。本明細書においては、石英カバーで覆われた各種ヒータをも含めて「棒状のヒータ」と称する。
なお、カートリッジヒータのように、複数のヒータ３２ａの端部付近から配線が伸びているような場合は、チャンバ１０内の複数のヒータ３２ａの端部近傍にメンテナンスする空間と処理室を隔離する壁を設けることができる。
【００３０】
ただし、ヒータ３２ａは、例示をしたものに限定されるわけではない。ヒータ３２ａは、大気圧よりも減圧された雰囲気においてワーク１００を加熱することができるものであればよい。すなわち、ヒータ３２ａは、放射による熱エネルギーを利用したものであればよい。
上部加熱部および下部加熱部における複数のヒータ３２ａの仕様、数、間隔などは、加熱する溶液の組成（溶液の加熱温度）、ワーク１００の大きさなどに応じて適宜決定することができる。複数のヒータ３２ａの仕様、数、間隔などは、シミュレーションや実験などを行うことで適宜決定することができる。また「棒状を呈する」とは、断面形状は限定されず円柱状、角状なども含まれる。
【００３１】
前述したように、ワーク１００は上部加熱部と下部加熱部によって加熱される。換言すると、ワーク１００は上部加熱部と下部加熱部によって仕切られた空間においてワーク１００の両面側を仕切る部材により加熱されている。ここで、溶液を加熱する際に生じる昇華物を含む蒸気は、加熱対象であるワーク１００の温度より温度が低い箇所に付着しやすい。しかし、ワーク１００の両面側を仕切る部材が加熱されていることで、昇華した有機物がワーク１００の両面側の部材に付着することなく、前述したダウンフローの気流に乗ってチャンバ１０外に排出される。その結果、昇華物がワーク１００に再付着するのを抑制することができる。また、ワーク１００の両面側から加熱を行うことで高温加熱が可能となる。
すなわち、本実施の形態に係る有機膜形成装置１は、チャンバ１０とカバー３６で囲まれる処理部３０（処理室３０ａ、３０ｂ）とによる二重構造を有するとともに、処理部３０に上部加熱部と下部加熱部を設けることによってワーク１００の両面側から加熱を行う。これにより、有機材料と溶媒を含む溶液が塗布された基板に対して熱損失が少なく蓄熱効率の高い加熱を行い、昇華物が再付着することなく有機膜を形成することができる。
【００３２】
一対のホルダ３２ｂは、複数のヒータ３２ａが並ぶ方向と直交する方向において、互いに対峙して設けられている。一方のホルダ３２ｂは、フレーム３１の開閉扉１３側の端面に固定されている。他方のホルダ３２ｂは、フレーム３１の開閉扉１３側とは反対側の端面に固定されている。一対のホルダ３２ｂは、例えば、ネジなどの締結部材を用いてフレーム３１に固定することができる。一対のホルダ３２ｂは、ヒータ３２ａの端部近傍の非発熱部を保持する。一対のホルダ３２ｂは、例えば、細長い金属の板材や形鋼などから形成することができる。一対のホルダ３２ｂの材料には特に限定はないが、耐熱性と耐食性を有する材料とすることが好ましい。一対のホルダ３２ｂの材料は、例えば、ステンレスなどとすることができる。
【００３３】
ワーク支持部３３は、上部加熱部と下部加熱部との間にワーク１００を支持する。ワーク支持部３３は、複数設けることができる。複数のワーク支持部３３は、処理室３０ａの下部、および、処理室３０ｂの下部に設けられている。複数のワーク支持部３３は、棒状体とすることができる。
複数のワーク支持部３３の一方の端部（図１における上方の端部）は、ワーク１００の下面（裏面）に接触する。そのため、複数のワーク支持部３３の一方の端部の形状は、半球状などとすることが好ましい。複数のワーク支持部３３の一方の端部の形状が半球状であれば、ワーク１００の下面に損傷が発生するのを抑制することができる。また、ワーク１００の下面と複数のワーク支持部３３との接触面積を小さくすることができるので、ワーク１００から複数のワーク支持部３３に伝わる熱を少なくすることができる。
【００３４】
前述したように、ワーク１００は、大気圧よりも減圧された雰囲気において放射による熱エネルギーによって加熱される。したがって、複数のワーク支持部３３は、上部加熱部からワーク１００の上面までの距離、及び下部加熱部からワーク１００の下面までの距離が、ワーク１００の加熱を行うことが可能な距離となるように、ワーク１００を支持する。
なお、この距離は、加熱部３２からワーク１００に放射により熱エネルギーが到達する距離である。
【００３５】
複数のワーク支持部３３の他方の端部（図１における下方の端部）は、処理部３０の両側の側部の一対のフレーム３１の間に架け渡された複数の棒状部材または板状部材などに固定することができる。この場合、複数のワーク支持部３３が着脱可能に設けられていれば、メンテナンスなどの作業が容易となる。例えば、ワーク支持部３３の他方の端部に雄ネジを設け、フレーム３１などに雌ネジを設けることができる。
【００３６】
また、例えば、複数のワーク支持部３３は、処理部３０の両側の側部のフレーム３１の間に架け渡された複数の棒状部材または板状部材などに固定されずに載置されるだけでもよい。例えば、この棒状部材または板状部材には複数の孔が形成されており、複数のワーク支持部３３をこの孔に差し込むことで、複数のワーク支持部３３が棒状部材または板状部材に保持されるようにすることができる。なお、孔の直径は、ワーク支持部３３が熱膨張しても許容できるものとすることができる。この場合、孔の直径は、ワーク支持部３３と孔の内壁との間の空気が熱により膨張しても空気が逃げられる程度とすることが好ましい。この様にすれば、孔の中の空気が熱膨張してもワーク支持部３３が押し出されないようにすることができる。
【００３７】
複数のワーク支持部３３の数、配置、間隔などは、ワーク１００の大きさや剛性（撓み）などに応じて適宜変更することができる。複数のワーク支持部３３の数、配置、間隔などは、シミュレーションや実験などを行うことで適宜決定することができる。
複数のワーク支持部３３の材料には特に限定はないが、耐熱性と耐食性を有する材料とすることが好ましい。複数のワーク支持部３３の材料は、例えば、ステンレスなどとすることができる。
また、複数のワーク支持部３３の、少なくともワーク１００に接触する端部を熱伝導率の低い材料から形成することができる。この場合、熱伝導率の低い材料は、例えば、セラミックとすることができる。特にセラミックの中でも２０℃における熱伝導率が３２Ｗ/（ｍ・ｋ）以下の材料とすることが好ましい。セラミックは、例えばアルミナ（Ａｌ２Ｏ３）、窒化珪素（Ｓｉ２Ｎ４）、ジルコニア（Ｚｒ２）などとすることができる。
【００３８】
均熱部３４は、複数の上部均熱板３４ａ、複数の下部均熱板３４ｂ、複数の側部均熱板３４ｃ、および、複数の側部均熱板３４ｄを有する。複数の上部均熱板３４ａ、複数の下部均熱板３４ｂ、複数の側部均熱板３４ｃ、および、複数の側部均熱板３４ｄは、板状を呈している。
複数の上部均熱板３４ａは、上部加熱部の下部加熱部側（ワーク１００側）に設けられている。複数の上部均熱板３４ａは、複数のヒータ３２ａと離隔して設けられている。すなわち、複数の上部均熱板３４ａの上側表面と複数のヒータ３２ａの下側表面との間には隙間が設けられている。複数の上部均熱板３４ａは、複数のヒータ３２ａが並ぶ方向（図１中のＸ方向）に並べて設けられている。
複数の下部均熱板３４ｂは、下部加熱部の上部加熱部側（ワーク１００側）に設けられている。複数の下部均熱板３４ｂは、複数のヒータ３２ａと離隔して設けられている。すなわち、複数の下部均熱板３４ｂの下側表面と複数のヒータ３２ａの上側表面との間には隙間が設けられている。複数の下部均熱板３４ｂは、複数のヒータ３２ａが並ぶ方向（図１中のＸ方向）に並べて設けられている。
【００３９】
側部均熱板３４ｃは、複数のヒータ３２ａが並ぶ方向において、処理室３０ａ、３０ｂの両側（図１のＸ方向）の側部のそれぞれに設けられている。側部均熱板３４ｃは、カバー３６の内側に設けることができる。また、側部均熱板３４ｃとカバー３６との間に、側部均熱板３４ｃおよびカバー３６と離隔して設けられた少なくとも１つのヒータ３２ａを設けることもできる（図８参照）。
側部均熱板３４ｄは、複数のヒータ３２ａが並ぶ方向と直交する方向において、処理室の両側（図１のＹ方向）の側部のそれぞれに設けられている。図７に示すように、側部均熱板３４ｄは開閉扉１３及び蓋１５に設けられ、開閉扉１３及び蓋１５を閉めたときに、チャンバ１０（各処理室３０ａ、３０ｂ）の開口が側部均熱板３４によって覆われる。
こうして、処理室は、複数の上部均熱板３４ａ、複数の下部均熱板３４ｂ、複数の側部均熱板３４ｃ、および、複数の側部均熱板３４ｄにより全方位を囲まれている。また、これらの外側をカバー３６が囲んでいる。
【００４０】
前述したように、複数のヒータ３２ａは、棒状を呈し、所定の間隔を空けて並べて設けられている。ヒータ３２ａが棒状である場合、ヒータ３２ａの中心軸から放射状に熱が放射される。この場合、ヒータ３２ａの中心軸と加熱される部分との間の距離が短くなるほど加熱される部分の温度が高くなる。そのため、複数のヒータ３２ａに対して対向するようにワーク１００が保持されたとき、ヒータ３２ａの直上または直下に位置するワーク１００における領域は、複数のヒータ３２ａ同士の間の空間の直上または直下に位置するワーク１００の領域よりも温度が高くなる。すなわち、棒状を呈する複数のヒータ３２ａを用いてワーク１００を直接加熱すると、加熱されたワーク１００に不均一な温度分布が生じる。
ワーク１００に不均一な温度分布が生じると、形成された有機膜の品質が低下するおそれがある。例えば、温度が高くなった部分に泡が発生したり、温度が高くなった部分において有機膜の組成が変化したりするおそれがある。
【００４１】
そこで、本実施の形態に係る有機膜形成装置１には、前述した複数の上部均熱板３４ａおよび複数の下部均熱板３４ｂが設けられている。複数のヒータ３２ａから放射された熱は、複数の上部均熱板３４ａおよび複数の下部均熱板３４ｂに入射し、これらの内部を面方向に伝搬しながらワーク１００に向けて放射される。そのため、ワーク１００に不均一な温度分布が生じるのを抑制することができ、ひいては形成された有機膜の品質を向上させることができる。すなわち、本実施の形態に係る有機膜形成装置１によれば有機材料と溶媒を含む溶液が塗布された基板を均一に加熱し、基板面内均一に有機膜を形成することができる。
【００４２】
この場合、ヒータ３２ａの表面と直下にある上部均熱板３４ａとの間の距離、および、ヒータ３２ａの表面と直上にある下部均熱板３４ｂとの間の距離を短くしすぎると、上部均熱板３４ａおよび下部均熱板３４ｂに不均一な温度分布が生じ、ひいてはワーク１００に不均一な温度分布が生じるおそれがある。また、これらの距離を長くしすぎると、ワーク１００の温度上昇が遅くなるおそれがある。本発明者らの得た知見によれば、これらの距離は、２０ｍｍ以上、１００ｍｍ以下とすることが好ましい。また、ヒータ３２ａの表面と直下にある上部均熱板３４ａとの間の距離、および、ヒータ３２ａの表面と直上にある下部均熱板３４ｂとの間の距離を同じとすると、上部加熱部と下部加熱部からワーク１００に放射される熱を均一にすることができる。
【００４３】
複数の上部均熱板３４ａおよび複数の下部均熱板３４ｂの材料は、熱伝導率の高い材料とすることが好ましい。複数の上部均熱板３４ａおよび複数の下部均熱板３４ｂは、例えば、アルミニウム、銅、およびステンレスの少なくともいずれかを含むものとすることができる。
ここで、ワーク１００は、大気圧よりも減圧された雰囲気中で加熱されるので、ワーク１００の加熱中は、複数の上部均熱板３４ａおよび複数の下部均熱板３４ｂが酸化するのを抑制することができる。ところが、有機膜が形成されたワーク１００を搬出するためには、ワーク１００の温度を常温程度にまで下げる必要がある。この場合、冷却時間を短縮するために、例えば、図示しない冷却ガス供給部から、排気口１７などを介して、チャンバ１０の内部に冷却ガスが導入される場合がある。冷却ガスとして窒素ガスを用いる場合もあるが、製造コストを低減させるために窒素ガスと空気の混合ガスを用いる場合もある。
そのため、ワーク１００の冷却時に、冷却ガス中の酸素と、複数の上部均熱板３４ａおよび複数の下部均熱板３４ｂの材料が反応するおそれがある。
【００４４】
そのため、複数の上部均熱板３４ａおよび複数の下部均熱板３４ｂが銅やアルミニウムなどを含む場合には、酸化しにくい材料を含む層を表面に設けることが好ましい。例えば、複数の上部均熱板３４ａおよび複数の下部均熱板３４ｂが銅を含む場合には、ニッケルを含む層を表面に設けることが好ましい。例えば、銅を含む複数の上部均熱板３４ａおよび複数の下部均熱板３４ｂの表面をニッケルメッキすることができる。複数の上部均熱板３４ａおよび複数の下部均熱板３４ｂがアルミニウムを含む場合には、酸化アルミニウムを含む層を表面に設けることが好ましい。例えば、アルミニウムを含む複数の上部均熱板３４ａおよび複数の下部均熱板３４ｂの表面をアルマイト処理することができる。
【００４５】
加熱の際に、複数の上部均熱板３４ａおよび複数の下部均熱板３４ｂの温度が３００℃以下となる場合には、アルミニウムを含む複数の上部均熱板３４ａおよび複数の下部均熱板３４ｂを用いることができる。
加熱の際に、複数の上部均熱板３４ａおよび複数の下部均熱板３４ｂの温度が５００℃以上となる場合には、ステンレスを含む複数の上部均熱板３４ａおよび複数の下部均熱板３４ｂとするか、銅を含み表面にニッケルを含む層を有する複数の上部均熱板３４ａおよび複数の下部均熱板３４ｂとすることが好ましい。この場合、ステンレスを含む複数の上部均熱板３４ａおよび複数の下部均熱板３４ｂとすれば、汎用性やメンテナンス性などを向上させることができる。
【００４６】
また、複数の上部均熱板３４ａおよび複数の下部均熱板３４ｂから放射された熱の一部は、処理室の側方に向かう。そのため、処理室の側部には、前述した側部均熱板３４ｃ、３４ｄが設けられている。側部均熱板３４ｃ、３４ｄに入射した熱は、側部均熱板３４ｃ、３４ｄを面方向に伝搬しながら、その一部がワーク１００に向けて放射される。そのため、ワーク１００の加熱効率を向上させることができる。
また、前述したように、側部均熱板３４ｃの外側に、少なくとも１つのヒータ３２ａを設ければ、ワーク１００の加熱効率をさらに向上させることができる。また、有機膜を加熱する際に生じた昇華物は、周囲の温度よりも低い箇所に付着しやすい。側部均熱板３４ｃをも加熱することで、昇華した有機物が側部均熱板３４ｃに付着するのを抑制することができる。
【００４７】
ここで、側部均熱板３４ｃ、３４ｄに、上部均熱板３４ａおよび下部均熱板３４ｂとは異なる不均一な温度分布が生じると、ワーク１００に不均一な温度分布が生じるおそれがある。そのため、側部均熱板３４ｃ、３４ｄの材料は、前述した上部均熱板３４ａおよび下部均熱板３４ｂの材料と同じとすることが好ましい。
【００４８】
前述したように、複数の上部均熱板３４ａおよび複数の下部均熱板３４ｂの温度は、５００℃以上となる場合がある。そのため、上部均熱板３４ａおよび下部均熱板３４ｂの伸び量が大きくなったり、熱変形による反りが発生したりするおそれがある。そのため、複数の上部均熱板３４ａ同士の間には隙間を設けることが好ましい。複数の下部均熱板３４ｂ同士の間には隙間を設けることが好ましい。これらの隙間は、加熱温度、複数の上部均熱板３４ａが並ぶ方向における上部均熱板３４ａの寸法、複数の下部均熱板３４ｂが並ぶ方向における下部均熱板３４ｂの寸法、上部均熱板３４ａおよび下部均熱板３４ｂの材料などにより適宜決定することができる。例えば、所定の最高加熱温度において、複数の上部均熱板３４ａ同士の間、および複数の下部均熱板３４ｂ同士の間に、それぞれ１ｍｍ〜２ｍｍ程度の隙間が生じるようにすることができる。この様にすれば、加熱時に、複数の上部均熱板３４ａ同士が干渉したり、複数の下部均熱板３４ｂ同士が干渉したりするのを抑制することができる。
【００４９】
なお、複数の上部均熱板３４ａおよび複数の下部均熱板３４ｂは、複数のヒータ３２ａが並ぶ方向に並べて設けられているものとして説明したが、上部均熱板３４ａおよび下部均熱板３４ｂの少なくとも一方は、単一の板状部材とすることもできる。この場合、上部均熱板３４ａおよび下部均熱板３４ｂの少なくとも一方は、フレーム３１の両端に最も近い一対の均熱板支持部３５によって保持されることとなる。なお、均熱板支持部３５の詳細は後述する。
上部均熱板３４ａおよび下部均熱板３４ｂを単一の板状部材とした場合であっても、複数のヒータ３２ａから放射された熱は、上部均熱板３４ａおよび下部均熱板３４ｂに入射し、これらの内部を面方向に伝搬しながらワーク１００に向けて放射される。そのため、ワーク１００に不均一な温度分布が生じるのを抑制することができ、ひいては形成された有機膜の品質を向上させることができる。すなわち、本実施の形態に係る有機膜形成装置１によれば有機材料と溶媒を含む溶液が塗布された基板を均一に加熱し、基板面内均一に有機膜を形成することができる。
【００５０】
図２（ａ）は、上部均熱板３４ａの形態を例示するための模式斜視図である。
図２（ａ）に示すように、上部均熱板３４ａは、板状を呈している。また、複数の上部均熱板３４ａが並ぶ方向において、上部均熱板３４ａの両端には折り曲げ部３４ａ１が設けられている。折り曲げ部３４ａ１が設けられていれば、上部均熱板３４ａの剛性を向上させることができる。そのため、上部均熱板３４ａが加熱された際に、上部均熱板３４ａに反りが発生するのを抑制することができる。
【００５１】
図２（ｂ）は、下部均熱板３４ｂの形態を例示するための模式斜視図である。
図２（ｂ）に示すように、下部均熱板３４ｂは、板状を呈している。また、複数の下部均熱板３４ｂが並ぶ方向において、下部均熱板３４ｂの両端には折り曲げ部３４ｂ１が設けられている。折り曲げ部３４ｂ１が設けられていれば、下部均熱板３４ｂの剛性を向上させることができる。そのため、下部均熱板３４ｂが加熱された際に、下部均熱板３４ｂに反りが発生するのを抑制することができる。
また、下部均熱板３４ｂには、ワーク支持部３３が挿入される孔３４ｂ２を設けることができる。孔３４ｂ２の大きさは、ワーク支持部３３の断面寸法よりも大きくなっている。
側部均熱板３４ｃ、３４ｄは、平板状を呈するものとすることができる。
【００５２】
図３（ａ）は、均熱板支持部３５を例示するための模式斜視図である。
図３（ｂ）は、図３（ａ）におけるＡ部の模式拡大図である。
前述したように、ワーク１００を加熱する際には、上部均熱板３４ａおよび下部均熱板３４ｂの温度が上昇して上部均熱板３４ａおよび下部均熱板３４ｂの寸法が伸びる。そのため、ネジなどの締結部材を用いて上部均熱板３４ａおよび下部均熱板３４ｂを固定すると、熱膨張により上部均熱板３４ａおよび下部均熱板３４ｂが変形することになる。上部均熱板３４ａおよび下部均熱板３４ｂが変形すると、上部均熱板３４ａとワーク１００との間の距離、および下部均熱板３４ｂとワーク１００との間の距離が局所的に変化して、ワーク１００に不均一な温度分布が生じるおそれがある。
そこで、本実施の形態に係る有機膜形成装置１には、複数の均熱板支持部３５が設けられている。
この場合、複数の上部均熱板３４ａを着脱自在に支持する上部均熱板支持部と、複数の下部均熱板３４ｂを着脱自在に支持する下部均熱板支持部を設けることができる。
【００５３】
図３（ａ）に示すように、複数の均熱板支持部３５（上部均熱板支持部）は、複数の上部均熱板３４ａが並ぶ方向に並べて設けられている。均熱板支持部３５は、複数の上部均熱板３４ａが並ぶ方向において、上部均熱板３４ａ同士の間の直下に設けることができる。
複数の均熱板支持部３５は、ネジなどの締結部材を用いて一対のホルダ３２ｂに固定することができる。
【００５４】
図３（ａ）、（ｂ）に示すように、均熱板支持部３５は、上部均熱板３４ａの折り曲げ部３４ａ１が突出する側の面（下面）を支持している。均熱板支持部３５は、上部均熱板３４ａの折り曲げ部３４ａ１が設けられた近傍を支持している。この場合、一の均熱板支持部３５により一方の折り曲げ部３４ａ１が設けられた近傍が支持され、他の均熱板支持部３５により他方の折り曲げ部３４ａ１が設けられた近傍が支持される。すなわち、一対の均熱板支持部３５により１つの上部均熱板３４ａが支持される。
【００５５】
図３（ｂ）に示すように、複数の上部均熱板３４ａが並ぶ方向において、均熱板支持部３５の両端には、上部均熱板３４ａに向けて突出する折り曲げ部３５ａが設けられている。
折り曲げ部３５ａの先端が上部均熱板３４ａの下面に接触する場合には、上部均熱板３４ａの折り曲げ部３４ａ１の先端は均熱板支持部３５に接触しない様にすることができる。上部均熱板３４ａの折り曲げ部３４ａ１の先端が均熱板支持部３５に接触する場合には、折り曲げ部３５ａの先端が上部均熱板３４ａの下面に接触しない様にすることができる。
このように均熱板支持部３５と上部均熱板３４ａとの接触点をできるだけ少なくすることで、複数のヒータ３２ａが支持されているホルダ３２ｂに取り付けられている均熱板支持部３５から上部均熱板３４ａへの熱伝導による熱伝達を少なくすることができる。そのため、均熱板支持部３５と上部均熱板３４ａとの接触点からの局所的な熱伝達を抑制することができ、上部均熱板３４ａが不均一な熱分布となり、加熱ムラが発生するのを抑制することができる。
なお、折り曲げ部３５ａに代えて複数のピンなどにより上部均熱板３４ａの下面を支持するようにしてもよい。
【００５６】
以上は、上部均熱板３４ａを支持する均熱板支持部３５の場合であるが、下部均熱板３４ｂを支持する均熱板支持部３５（下部均熱板支持部）も同様の構成を有するものとすることができる。
例えば、複数の均熱板支持部３５は、複数の下部均熱板３４ｂが並ぶ方向に並べて設けられている。均熱板支持部３５は、複数の下部均熱板３４ｂが並ぶ方向において、下部均熱板３４ｂ同士の間の直下に設けることができる。複数の均熱板支持部３５は、ネジなどの締結部材を用いて一対のホルダ３２ｂに固定することができる。
【００５７】
均熱板支持部３５は、下部均熱板３４ｂの折り曲げ部３４ｂ１が突出する側の面（下面）を支持している。均熱板支持部３５は、下部均熱板３４ｂの折り曲げ部３４ｂ１が設けられた近傍を支持している。この場合、一の均熱板支持部３５により一方の折り曲げ部３４ｂ１が設けられた近傍が支持され、他の均熱板支持部３５により他方の折り曲げ部３４ｂ１が設けられた近傍が支持される。すなわち、処理領域３０ａ、３０ｂの長手方向（図１中のＸ方向）において隣接する一対の均熱板支持部３５により１つの下部均熱板３４ｂが支持される。
【００５８】
複数の下部均熱板３４ｂが並ぶ方向において、均熱板支持部３５の両端には、下部均熱板３４ｂに向けて突出する折り曲げ部３５ａが設けられている。折り曲げ部３５ａの先端が下部均熱板３４ｂの下面に接触する場合には、下部均熱板３４ｂの折り曲げ部３４ｂ１の先端は均熱板支持部３５に接触しない様にすることができる。下部均熱板３４ｂの折り曲げ部３４ｂ１の先端が均熱板支持部３５に接触する場合には、折り曲げ部３５ａの先端が下部均熱板３４ｂの下面に接触しない様にすることができる。
なお、折り曲げ部３５ａに代えて複数のピンなどにより下部均熱板３４ｂの下面を支持するようにしてもよい。
【００５９】
均熱板支持部３５と上部均熱板３４ａ、および均熱板支持部３５と下部均熱板３４ｂは固定されておらず、均熱板支持部３５は上部均熱板３４ａおよび下部均熱板３４ｂを支持しているだけのため、熱膨張により上部均熱板３４ａおよび下部均熱板３４ｂが変形するのを抑制することができる。そのため、ワーク１００に不均一な温度分布が生じるのを抑制することができる。
【００６０】
また、一対の均熱板支持部３５により、１つの上部均熱板３４ａの折り曲げ部３４ａ１が設けられた近傍が支持される。そのため、複数の上部均熱板３４ａが並ぶ方向において、折り曲げ部３４ａ１と折り曲げ部３５ａとが干渉することで、上部均熱板３４ａの位置が必要以上にズレるのを抑制することができる。
また、一対の均熱板支持部３５により、１つの下部均熱板３４ｂの折り曲げ部３４ｂ１が設けられた近傍が支持される。そのため、複数の下部均熱板３４ｂが並ぶ方向において、折り曲げ部３４ｂ１と折り曲げ部３５ａとが干渉することで、下部均熱板３４ｂの位置が必要以上にズレるのを抑制することができる。
【００６１】
また、上部均熱板３４ａおよび下部均熱板３４ｂは着脱自在に設けられているので、メンテナンスの際に、上部均熱板３４ａおよび下部均熱板３４ｂを均熱板支持部３５から容易に取り外すことができる。ここで、有機材料と溶剤を含む溶液を加熱すると、有機材料を含む蒸気が上部均熱板３４ａおよび下部均熱板３４ｂに付着する場合がある。上部均熱板３４ａおよび下部均熱板３４ｂに付着した付着物はパーティクルの原因となる。上部均熱板３４ａおよび下部均熱板３４ｂが着脱自在に設けられていれば、メンテナンスの際に、付着物が付着している上部均熱板３４ａおよび下部均熱板３４ｂを、予め清掃された上部均熱板３４ａおよび下部均熱板３４ｂと容易に交換することができる。そのため、メンテナンス性の向上を図ることができる。
【００６２】
また、均熱板支持部３５の上下方向の位置が変えられるようにしてもよい。例えば、均熱板支持部３５の、ホルダ３２ｂとの締結部分を長孔などにして、均熱板支持部３５の上下方向の位置が変えられるようにすることができる。
ワーク１００が大きい場合には、放熱条件などの影響が大きくなり、ワーク１００の領域間に温度差が生じる場合がある。
【００６３】
この場合、均熱板支持部３５の上下方向の位置が変えられるようになっていれば、例えば、図１に示すように、複数の下部均熱板３４ｂごとに、下部均熱板３４ｂとワーク１００との間の距離を変えることができる。下部均熱板３４ｂとワーク１００との間の距離が短くなれば、ワーク１００の対応する領域における温度を高くすることができる。
そのため、ワーク１００の領域間に温度差が生じるのを抑制することができる。
なお、複数の下部均熱板３４ｂの上下方向の位置を変える場合を例示したが、複数の上部均熱板３４ａの上下方向の位置を変える場合も同様とすることができる。
【００６４】
図４は、側部均熱板３４ｃ、３４ｄの支持を例示するための模式斜視図である。
図４に示すように、側部均熱板３４ｃ、３４ｄの一方の面側には複数の支持部３５ｃが設けられている。側部均熱板３４ｃを支持する支持部３５ｃ、３５ｄは、例えば、フレーム３１に設けることができる。複数の支持部３５ｃは、例えば、円柱状を呈するピンとすることができる。複数の支持部３５ｃは、側部均熱板３４ｃ、３４ｄの上下方向の辺の近傍に設けられている。
側部均熱板３４ｃ、３４ｄの他方の面側には複数の支持部３５ｄが設けられている。複数の支持部３５ｄは、例えば、直方体状を呈するブロックとすることができる。複数の支持部３５ｄは、側部均熱板３４ｃ、３４ｄの上下方向の辺の近傍に設けられている。
【００６５】
側部均熱板３４ｃ、３４ｄの厚み方向において、支持部３５ｃと支持部３５ｄとの間の隙間には、側部均熱板３４ｃ、３４ｄが挿入できるようになっている。すなわち、支持部３５ｃ、３５ｄは、側部均熱板３４ｃ、３４ｄを着脱自在に支持する。
側部均熱板３４ｃ、３４ｄと、支持部３５ｃ、３５ｄは固定されておらず、支持部３５ｃ、３５ｄは側部均熱板３４ｃ、３４ｄを支持しているだけのため、熱膨張により側部均熱板３４ｃ、３４ｄが変形するのを抑制することができる。
【００６６】
また、側部均熱板３４ｃ、３４ｄは着脱自在に設けられているので、メンテナンスの際に、側部均熱板３４ｃ、３４ｄを支持部３５ｃ、３５ｄから容易に取り外すことができる。
そのため、前述した上部均熱板３４ａおよび下部均熱板３４ｂと同様に、メンテナンスの際に、付着物が付着している側部均熱板３４ｃ、３４ｄを、予め清掃された側部均熱板３４ｃ、３４ｄと容易に交換することができる。そのため、メンテナンス性の向上を図ることができる。
【００６７】
なお、側部均熱板３４ｃを支持する支持部３５ｃ、３５ｄは、前述したように、例えば、フレーム３１に設けることができる。開閉扉１３側とは反対側の側部均熱板３４ｄを支持する支持部３５ｃ、３５ｄは、例えば、フレーム３１に設けることができる。開閉扉１３側の側部均熱板３４ｄを支持する支持部３５ｃ、３５ｄは、例えば、開閉扉１３に設けることができる。
【００６８】
図５及び図６にも表したように、カバー３６は、平板状を呈し、フレーム３１の上面、底面、および側面を覆っている。すなわち、カバー３６によりフレーム３１の内部が覆われている。ただし、開閉扉１３側のカバー３６は、例えば、開閉扉１３に設けることができる。
カバー３６は処理室３０ａ、３０ｂを囲っているが、フレーム３１の上面と側面の境目、フレーム３１の側面と底面の境目や開閉扉１３の付近には、チャンバ１０の内壁とカバー３６との間の空間と、処理室３０ａ、３０ｂとがつながる隙間が設けられている。
すなわち、処理部３０（処理室３０ａ）内の空間はチャンバ１０内の空間に連通した空間となっている。
そのため、チャンバ１０の内壁とカバー３６との間の空間と、処理室３０ａ、３０ｂとが繋がっているので、処理室３０ａ、３０ｂ内の圧力が、チャンバ１０の内壁とカバー３６との間の空間の圧力と同じになるようにすることができる。カバー３６は、例えば、ステンレスなどから形成することができる。
カバー３６は、ヒータ３２ａ側から入射した熱を、処理領域３０ａ、３０ｂ側に反射する反射する機能を有することもできる。
したがって、カバー３６を設ければ、処理室３０ａ、３０ｂから外部に逃げる熱を少なくすることができるので加熱効率を向上させることができる。
【００６９】
制御部４０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）などの演算部と、メモリなどの記憶部とを備えている。
制御部４０は、記憶部に格納されている制御プログラムに基づいて、有機膜形成装置１に設けられた各要素の動作を制御する。
上述したように、本実施の形態に係る有機膜形成装置１は、チャンバ１０とカバー３６で囲まれる処理部３０（処理室３０ａ、３０ｂ）とによる二重構造を有するとともに、処理部３０に上部加熱部と下部加熱部を設けることによってワーク１００の両面側から加熱を行う。さらに、上部均熱板３４ａと下部均熱板３４ｂは、ヒータ３２ａと離隔して設けられているため、上部均熱板３４ａとヒータ３２ａとの間の空間、または下部均熱板３４ａとヒータ３２ａとの間の空間を介して上部加熱部と下部加熱部からの熱をワーク１００に対して放射させることができる。そのため、複数のヒータ３２ａが所定の間隔を空けて並べて設けられたとしても、空間において、ヒータ３２ａから放射された熱が均され、上部均熱板３４ａと下部均熱板３４ｂに伝わり、均一にワーク１００に放射することができる。また、上部均熱板３４ａと下部均熱板３４ｂ、側部均熱板３４ｄによって処理室３０ａ、３０ｂを全方位囲んでいるため、熱が放出しやすいワーク１００の外周部分も中央部分と同様に加熱することができ、ワーク１００の全面の温度分布を均一にすることができる。
上記の構成により、有機材料と溶媒を含む溶液が塗布された基板に対して熱損失が少なく蓄熱効率の高い加熱を行い、昇華物が再付着することなく均一な有機膜を形成することができる。
【００７０】
以上、実施の形態について例示をした。しかし、本発明はこれらの記述に限定されるものではない。
例えば、前述の実施の形態では、有機膜形成装置１においてチャンバ１０の外壁にウォータージャケット１６を設けるものとしたが、チャンバ１０の外壁温度と外気との温度差が少なければ適宜省略し、空冷によってチャンバ１０の外壁を冷却してもよい。
また、例えば、前述の実施の形態では、有機膜形成装置１において、フレーム３１の上面と底面をカバー３６で覆うものとしたが、これに限られるものではなく、カバー３６に代えて、またはカバー３６とともに、上部均熱板３４ａと同様の機能を有する均熱板３４ｅ、またはヒータ３２ａ側から入射した熱を処理領域３０ａ、３０ｂ側に反射する反射板によりフレーム３１の上面、底面を覆うようにしてもよい。この場合、最上段の加熱部３２の上部、または最下段の加熱部３２の下部が均熱板または反射板で覆われることとなる。
また、例えば、前述の実施の形態では、有機膜形成装置１において、カバー３６が単一の板で覆われているものとしたが、カバー３６が複数に分割されており、分割されたカバー３６同士の間に隙間が設けられているようにしてもよい。
前述の実施の形態に関して、当業者が適宜設計変更を加えたものも、本発明の特徴を備えている限り、本発明の範囲に包含される。
例えば、有機膜形成装置１の形状、寸法、配置などは、例示をしたものに限定されるわけではなく適宜変更することができる。
また、前述した各実施の形態が備える各要素は、可能な限りにおいて組み合わせることができ、これらを組み合わせたものも本発明の特徴を含む限り本発明の範囲に包含される。
【符号の説明】
【００７１】
１        有機膜形成装置
１０      チャンバ
２０      排気部
２１      第１の排気部
２２      第２の排気部
３０      処理部
３０ａ    処理室
３０ｂ    処理室
３１      フレーム
３２      加熱部（上部加熱部、下部加熱部）
３２ａ    ヒータ（第１のヒータ〜第３のヒータ）
３３      ワーク支持部
３４      均熱部
３４ａ    上部均熱板
３４ａ１  折り曲げ部
３４ｂ    下部均熱板
３４ｂ１  折り曲げ部
３４ｃ    側部均熱板
３４ｄ    側部均熱板
３５      均熱板支持部
３５ａ    折り曲げ部
３５ｃ    支持部
３５ｄ    支持部
３６      カバー
４０      制御部
１００    ワーク
【図１】
2019117250.tif 000003
【図２】
2019117250.tif 000004
【図３】
2019117250.tif 000005
【図４】
2019117250.tif 000006
【図５】
2019117250.tif 000007
【図６】
2019117250.tif 000008
【図７】
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【図８】
2019117250.tif 000010
【手続補正書】
【提出日】令和2年9月28日(2020.9.28)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
大気圧よりも減圧された雰囲気を維持可能なチャンバと、 
前記チャンバの内部に設けられ、カバーにより囲まれる少なくとも１つの処理室と、 
前記チャンバの内部を排気可能な排気部と、 
を備え、 
前記処理室には、 
棒状を呈し、所定の方向に並べて複数設けられた第１のヒータを有する上部加熱部と、 
棒状を呈し、所定の方向に並べて複数設けられた第２のヒータを有し、前記上部加熱部と対峙する下部加熱部と、 
前記上部加熱部の前記下部加熱部側に前記複数の第１のヒータと離隔して設けられた上部均熱板と、
前記下部加熱部の前記上部加熱部側に前記複数の第２のヒータと離隔して設けられた下部均熱板と、
基板と、前記基板の上面に塗布されたポリアミド酸を含む溶液と、を有するワークを前記上部均熱板と前記下部均熱板との間に隙間を介して支持可能な棒状体の複数のワーク支持部と、 
が設けられ、 
前記処理室は、前記チャンバに連通した空間を有し、前記排気部は、前記チャンバの内部の圧力を減圧するとともに、前記チャンバの内壁と前記カバーとの間の空間の圧力を減圧する有機膜形成装置。
【請求項２】
前記上部均熱板を着脱自在に支持する上部均熱板支持部と、
前記下部均熱板を着脱自在に支持する下部均熱板支持部と、
が設けられている請求項１記載の有機膜形成装置。
【請求項３】
前記処理室は、上下方向に重ねて複数設けられ、
下側の前記処理室に設けられた前記上部加熱部は、上側の前記処理室に設けられた前記下部加熱部と兼用となっている請求項１または２に記載の有機膜形成装置。
【請求項４】
前記所定の方向において、前記処理室の両側の側部のそれぞれには、側部均熱板がさらに設けられ、 
前記側部均熱板は、前記カバーの内側に設けられている請求項１〜３のいずれか１つに記載の有機膜形成装置。
【請求項５】
前記チャンバは対向する開口を有し、 
前記所定の方向と直交する方向において、前記処理室の両側のそれぞれには、側部均熱板がさらに設けられ、 
前記側部均熱板は、一方の前記開口を閉塞する蓋の内側、および他方の前記開口を閉塞する開閉扉の内側に設けられている請求項１〜４のいずれか１つに記載の有機膜形成装置。
【請求項６】
前記側部均熱板と前記カバーとの間に、前記側部均熱板および前記カバーと離隔して設けられた少なくとも１つの第３のヒータをさらに備えた請求項４または５記載の有機膜形成装置。
【請求項７】
前記側部均熱板を着脱自在に支持する支持部をさらに備えた請求項４〜６のいずれか１つに記載の有機膜形成装置。
【請求項８】
前記上部均熱板および前記下部均熱板は、アルミニウム、銅、およびステンレスの少なくともいずれかを含む請求項１〜７のいずれか１つに記載の有機膜形成装置。
【請求項９】
前記上部均熱板および前記下部均熱板が前記銅を含む場合には、表面にニッケルを含む層が設けられる請求項８記載の有機膜形成装置。
【請求項１０】
前記上部加熱部は、前記複数の第１のヒータが並ぶ方向と直交する方向に対峙する一対のホルダを有し、
前記一対のホルダには複数の前記上部均熱板支持部が固定され、
前記上部均熱板は折り曲げ部を有し、
前記均熱板支持部は前記上部均熱板に向けて突出する折り曲げ部を有し、
前記均熱板支持部の折り曲げ部の先端が、前記上部均熱板の下面に接触する場合には、前記上部均熱板の折り曲げ部の先端は前記均熱板支持部に接触せず、
前記均熱板支持部の折り曲げ部の先端が、前記上部均熱板の下面に接触しない場合には、前記上部均熱板の折り曲げ部の先端は前記均熱板支持部に接触する請求項２記載の有機膜形成装置。
【請求項１１】
大気圧よりも減圧された雰囲気を維持可能なチャンバと、 
前記チャンバの内部に設けられ、カバーにより囲まれる少なくとも１つの処理室と、 
前記チャンバの内部を排気可能な排気部と、 
前記処理室には、 
棒状を呈し、所定の方向に並べて複数設けられた第１のヒータを有する上部加熱部と、 
棒状を呈し、所定の方向に並べて複数設けられた第２のヒータを有し、前記上部加熱部と対峙する下部加熱部と、 
基板と、前記基板の上面に塗布された有機材料と溶媒とを含む溶液と、を有するワークを前記上部加熱部と前記下部加熱部との間に支持可能なワーク支持部と、 
前記上部加熱部の前記下部加熱部側に前記複数の第１のヒータと離隔して設けられた上部均熱板と、 
前記下部加熱部の前記上部加熱部側に前記複数の第２のヒータと離隔して設けられた下部均熱板と、 
前記所定の方向において、前記処理室の両側の側部のそれぞれに設けられた側部均熱板と、 
前記所定の方向と直交する方向において、前記処理室の両側のそれぞれに設けられた側部均熱板と、を備え、 
前記処理室は、上部均熱板と下部加熱板、側部均熱板によって全方位を囲まれることを特徴とする有機膜形成装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
実施形態に係る有機膜形成装置は、大気圧よりも減圧された雰囲気を維持可能なチャンバと、前記チャンバの内部に設けられ、カバーにより囲まれる少なくとも１つの処理室と、前記チャンバの内部を排気可能な排気部と、を備えている。前記処理室には、棒状を呈し、所定の方向に並べて複数設けられた第１のヒータを有する上部加熱部と、棒状を呈し、所定の方向に並べて複数設けられた第２のヒータを有し、前記上部加熱部と対峙する下部加熱部と、前記上部加熱部の前記下部加熱部側に前記複数の第１のヒータと離隔して設けられた上部均熱板と、前記下部加熱部の前記上部加熱部側に前記複数の第２のヒータと離隔して設けられた下部均熱板と、基板と、前記基板の上面に塗布されたポリアミド酸を含む溶液と、を有するワークを前記上部均熱板と前記下部均熱板との間に隙間を介して支持可能な棒状体の複数のワーク支持部と、が設けられている。前記処理室は、前記チャンバに連通した空間を有している。前記排気部は、前記チャンバの内部の圧力を減圧するとともに、前記チャンバの内壁と前記カバーとの間の空間の圧力を減圧する。
【国際調査報告】
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2019117250.tif 000012
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