(57)【要約】【課題】平流し搬送される被処理基板に対し加熱処理を施す基板処理装置において、前記基板に対する輻射熱の照射を制御することにより、基板種類に拘らず前記基板を所定時間で所定温度に昇温し、且つ、基板温度分布を均一にすることができる基板処理装置を提供する。【解決手段】基板Ｇに対し熱処理を施す基板処理装置４０ａにおいて、基板Ｇを仰向けの姿勢とし水平方向に搬送する搬送路３２と、搬送路３２を搬送される基板Ｇの下方に配置され、基板Ｇの下方から上方に向けて赤外線を放射し、該基板Ｇを加熱する第１の赤外線輻射手段３０ａと、搬送路３２を搬送される基板Ｇの上方に配置され、基板Ｇの上方から下方に向けて赤外線を放射し、該基板Ｇを加熱する第２の赤外線輻射手段３０ｂとを備え、第１の赤外線輻射手段３０ａと第２の赤外線輻射手段３０ｂとは、基板搬送方向に沿って交互に設けられる。【選択図】図３
2008226934.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被処理基板に対し熱処理を施す基板処理装置において、
前記基板を仰向けの姿勢とし水平方向に搬送する搬送路と、前記搬送路を搬送される前記基板の下方に配置され、前記基板の下方から上方に向けて赤外線を放射し、該基板を加熱する第１の赤外線輻射手段と、前記搬送路を搬送される前記基板の上方に配置され、前記基板の上方から下方に向けて赤外線を放射し、該基板を加熱する第２の赤外線輻射手段とを備え、
前記第１の赤外線輻射手段と前記第２の赤外線輻射手段とは、基板搬送方向に沿って交互に設けられることを特徴とする基板処理装置。
【請求項２】
前記基板搬送方向に沿って交互に設けられる前記第１の赤外線輻射手段と前記第２の赤外線輻射手段において、
前記基板下方に設けられる第１の赤外線輻射手段の配置数は、前記基板上方に設けられる第２の赤外線輻射手段の配置数よりも多いことを特徴とする請求項１に記載された基板処理装置。
【請求項３】
前記第１の赤外線輻射手段の配置数と前記第２の赤外線輻射手段の配置数の比率は２〜４：１であることを特徴とする請求項２に記載された基板処理手段。
【請求項４】
前記第１の赤外線輻射手段と前記第２の赤外線輻射手段は、夫々が出力する輻射熱量を調整可能になされていることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載された基板処理手段。
【請求項５】
前記搬送路において、前記基板搬送方向に沿って交互に設けられる前記第１の赤外線輻射手段及び前記第２の赤外線輻射手段の後段には、前記搬送路上を搬送される前記基板の上方及び下方に配置され、該基板の上下面を加熱する熱板ヒータが設けられていることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載された基板処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フォトリソグラフィ工程において被処理基板に熱処理を施す基板処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＦＰＤ（フラット・パネル・ディスプレイ）の製造においては、被処理基板であるガラス基板に所定の膜を成膜した後、処理液であるフォトレジスト（以下、レジストと呼ぶ）を塗布してレジスト膜を形成し、回路パターンに対応してレジスト膜を露光し、これを現像処理するという、いわゆるフォトリソグラフィ工程により回路パターンを形成する。
【０００３】
このフォトリソグラフィ工程においては、複数の熱処理、即ち、ガラス基板にレジスト膜を形成後、塗布膜を加熱して不要な溶剤等を除去するプリベーク処理、露光処理後に露光によるレジスト膜の化学変化を促進するためのポストエクスポージャ処理、現像処理後に現像パターンの固定と基板の乾燥を兼ねたポストベーク処理等が行われる。
従来、このような熱処理を行う装置としては、ガラス基板を載置するためのホットプレートと、このホットプレート上でガラス基板を昇降させるための昇降機構と、ホットプレートを内包するためのチャンバとを有する加熱装置が用いられている。また、加熱処理が終了した基板は、必要に応じて冷却プレートを備えた冷却装置に搬送されて、そこで冷却処理される。
【０００４】
しかしながら、このような加熱装置及び冷却装置では、基板の搬入出に時間を要するため、スループットが低下するという課題を有している。
このような課題を解決するため、特許文献１には、基板を水平方向に搬送しながら、搬送路に沿って所定間隔で配置された複数のヒータにより基板の加熱等を行う基板処理装置が開示されている。
【０００５】
尚、特許文献１に開示の基板処理装置において基板の下方に設けられるヒータは熱板ヒータであるが、近年では、赤外線ランプをヒータとして用いる構成が提案されている。この赤外線ランプによれば、遠赤外線をガラス基板に吸収させることで高い加熱効率を得ることができる。
そのような構成は、例えば、図５に模式的な断面図を示すように、搬送コロ２０１上を平流し搬送される基板Ｇに対し、搬送路に沿って設けられた複数の赤外線ランプ２０２により基板Ｇをその下方から加熱する構造となされる。また、基板Ｇ上面に対する加熱効率を向上するため、通常、搬送路上方に例えば材質がＳＵＳ（ステンレス鋼）からなる反射板としての天板２０３が設けられる。
【特許文献１】特開２００７−１９３４０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、図５に示す構成にあっては、例えば既に配線パターンが形成されたガラス基板に新たな配線パターンを追加形成するためフォトリソグラフィ工程での加熱処理を施す場合や、Ｃｒ膜等により基板表面にマスクパターンが形成されたガラス基板を加熱処理する場合において、加熱処理を施した後の基板の温度分布が不均一になるという技術的課題を有していた。
即ち、図６に示すように、例えば基板上面に金属配線Ｐが形成されたガラス基板Ｇを加熱処理する場合、図５の構成では、その下方から赤外線ランプ２０２による輻射熱Ｈが照射される。その際、金属配線Ｐが形成された部分の基板領域Ｇ１においては、基板下方から入射し金属配線Ｐ下面で反射した放射熱Ｈが再び基板中を下方に向けて放射される。一方、金属配線Ｐが形成されていない基板領域Ｇ２においては、図示するように下方から上方に向けて放射熱Ｈが通過する。
【０００７】
このため、基板領域Ｇ１において吸収される放射熱量は基板領域Ｇ２の略２倍の熱量となり、その結果、基板の昇温にばらつきが生じて温度分布が不均一となり、その後に追加形成するパターン線幅の均一性に悪影響を及ぼしていた。
また、加熱開始から所定温度まで昇温するまでの到達時間は、基板種類（例えば、未成膜・未配線の素のガラス基板、Ｃｒ膜等が成膜されたガラス基板、プリント配線基板等）によっても異なり、その基板種類に拘らず基板温度を所定時間内に所定温度に昇温することのできる基板処理装置が求められていた。
【０００８】
本発明は、前記したような事情の下になされたものであり、平流し搬送される被処理基板に対し加熱処理を施す基板処理装置において、前記基板に対する輻射熱の照射を制御することにより、基板種類に拘らず前記基板を所定時間で所定温度に昇温し、且つ、基板温度分布を均一にすることができる基板処理装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記した課題を解決するために、本発明に係る基板処理装置は、被処理基板に対し熱処理を施す基板処理装置において、前記基板を仰向けの姿勢とし水平方向に搬送する搬送路と、前記搬送路を搬送される前記基板の下方に配置され、前記基板の下方から上方に向けて赤外線を放射し、該基板を加熱する第１の赤外線輻射手段と、前記搬送路を搬送される前記基板の上方に配置され、前記基板の上方から下方に向けて赤外線を放射し、該基板を加熱する第２の赤外線輻射手段とを備え、前記第１の赤外線輻射手段と前記第２の赤外線輻射手段とは、基板搬送方向に沿って交互に設けられることに特徴を有する。
尚、前記基板搬送方向に沿って交互に設けられる前記第１の赤外線輻射手段と前記第２の赤外線輻射手段において、前記基板下方に設けられる第１の赤外線輻射手段の配置数は、前記基板上方に設けられる第２の赤外線輻射手段の配置数よりも多いことが望ましく、さらに、前記第１の赤外線輻射手段の配置数と前記第２の赤外線輻射手段の配置数の比率は２〜４：１であることが好ましい。
【００１０】
このように構成することにより、例えば上面に成膜された基板や配線パターンが形成された基板を加熱処理する場合に、基板の下方に設けられた第１の赤外線輻射手段により基板全体を昇温し、成膜やパターン形成されていない基板領域での加熱不足を、基板の上方に設けられた第２の赤外線輻射手段の加熱により補うことができる。
したがって、全体での処理を通じて基板温度を略均一に昇温することができ、その後のフォトリソグラフィ工程により形成する配線パターンの線幅均一性を向上することができる。
【００１１】
また、前記第１の赤外線輻射手段と前記第２の赤外線輻射手段は、夫々が出力する輻射熱量を調整可能になされていることが望ましい。
このように構成することにより、基板種類に拘らず基板温度を所定時間で所定温度に昇温することができる。
【００１２】
また、前記搬送路において、前記基板搬送方向に沿って交互に設けられる前記第１の赤外線輻射手段及び前記第２の赤外線輻射手段の後段には、前記搬送路上を搬送される前記基板の上方及び下方に配置され、該基板の上下面を加熱する熱板ヒータが設けられていることが望ましい。
このように構成することにより、前記第１の赤外線輻射手段及び第２の赤外線輻射手段により昇温された基板の温度分布をさらに均一にすることができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、平流し搬送される被処理基板に対し加熱処理を施す基板処理装置において、前記基板に対する輻射熱の照射を制御することにより、基板種類に拘らず前記基板を所定時間で所定温度に昇温し、且つ、基板温度分布を均一にすることができる基板処理装置を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明にかかる実施の形態につき、図に基づいて説明する。図１は、本発明に係る基板処理装置を具備する塗布現像処理システムの平面図である。図２は、この塗布現像処理システム１０における１枚の基板Ｇに対する処理の手順を示すフローである。
最初に、この塗布現像処理システム１０について、図１の平面図を用い、図２のフローに沿って簡単に説明する。尚、塗布現像処理システム１０は、クリーンルーム内に設置され、たとえばＬＣＤ用のガラス基板を被処理基板とし、ＬＣＤ製造プロセスにおいてフォトリソグラフィ工程を行うものとする。
【００１５】
先ず、カセットステーション（Ｃ／Ｓ）１４において、搬送機構２２が、ステージ２０上のいずれか１つのカセットＣから基板Ｇを一枚取り出し、その取り出した基板Ｇをプロセスステーション（Ｐ／Ｓ）１６のプロセスラインＡ側の搬入部である平流し搬送路３２の始点に仰向けの姿勢（基板の被処理面を上にして）で搬入する（図２のステップＳ１）。
こうして、基板Ｇは、平流し搬送路３２上を仰向けの姿勢でプロセスラインＡの下流側へ向けて搬送される。初段の洗浄プロセス部２４において、基板Ｇは、エキシマＵＶ照射ユニット（ｅ−ＵＶ）３４およびスクラバ洗浄ユニット（ＳＣＲ）３６により紫外線洗浄処理およびスクラビング洗浄処理を順次施される（ステップＳ２、Ｓ３）。
【００１６】
スクラバ洗浄ユニット（ＳＣＲ）３６では、平流し搬送路３２上を移動する基板Ｇに対して、ブラッシング洗浄やブロー洗浄を施すことにより基板表面から粒子状の汚れを除去し、その後にリンス処理を施し、最後にエアーナイフ等を用いて基板Ｇを乾燥させる。スクラバ洗浄ユニット（ＳＣＲ）３６における一連の洗浄処理を終えると、基板Ｇはそのまま平流し搬送路３２を下って第１の熱的処理部２６を通過する。
【００１７】
第１の熱的処理部２６において、基板Ｇはアドヒージョンユニット（ＡＤ）４０に搬入されると先ず脱水ベーク処理部４０ａにより加熱の脱水ベーク処理を受け、水分を取り除かれる。
アドヒージョンユニット４０の脱水ベーク処理部４０ａにおいて脱水ベーク処理がなされた基板Ｇは、蒸気状のＨＭＤＳを用いるアドヒージョン処理を施され、被処理面を疎水化される（ステップＳ４）。このアドヒージョン処理の終了後に、基板Ｇは冷却ユニット（ＣＯＬ）４２で所定の基板温度まで冷却される（ステップＳ５）。この後、基板Ｇは平流し搬送路３２上を搬送され、塗布プロセス部２８に渡される。
【００１８】
塗布プロセス部２８において、基板Ｇは平流し搬送路３２上を搬送されながら、最初にレジスト塗布ユニット（ＣＴ）４４において例えばスリットノズルを用いた基板上面（被処理面）へのレジスト液の塗布がなされ、直後に下流側隣の減圧乾燥ユニット（ＶＤ）４６で減圧による乾燥処理を受ける（ステップＳ６）。
尚、レジスト液の種類によっては、この減圧乾燥ユニット（ＶＤ）４６は省く構成とすることができる。
【００１９】
この後、基板Ｇは平流し搬送路３２上を搬送され、第２の熱的処理部３０を通過する。第２の熱的処理部３０において、基板Ｇは、最初にプリベークユニット（ＰＲＥＢＡＫＥ）５０でレジスト塗布後の熱処理または露光前の熱処理としてプリベーキングを受ける（ステップＳ７）。このプリベーキングによって、基板Ｇ上のレジスト膜中に残留していた溶剤が蒸発除去し、基板Ｇに対するレジスト膜の密着性も強化される。
尚、このプリベークユニット５０は、本発明に係る基板処理装置を適用することができるため、その構成については詳細に後述する。
【００２０】
次に、基板Ｇは、冷却ユニット（ＣＯＬ）５２で所定の基板温度まで冷却される（ステップＳ８）。しかる後、基板Ｇは、平流し搬送路３２の終点（搬出部）からインタフェースステーション（Ｉ／Ｆ）１８の搬送装置７０に引き取られる。
【００２１】
インタフェースステーション（Ｉ／Ｆ）１８において、基板Ｇは、エクステンション・クーリングステージ（ＥＸＴ・ＣＯＬ）７６から周辺装置７８の周辺露光装置（ＥＥ）に搬入され、そこで基板Ｇの周辺部に付着するレジストを現像時に除去するための露光を受けた後に、隣の露光装置１２へ送られる（ステップＳ９）。
露光装置１２では基板Ｇ上のレジストに所定の回路パターンが露光される。そして、パターン露光を終えた基板Ｇは、露光装置１２からインタフェースステーション（Ｉ／Ｆ）１８に戻されると、先ず周辺装置７８のタイトラー（ＴＩＴＬＥＲ）に搬入され、そこで基板上の所定の部位に所定の情報が記される（ステップＳ１０）。
【００２２】
しかる後、基板Ｇはエクステンション・クーリングステージ（ＥＸＴ・ＣＯＬ）７６に戻される。インタフェースステーション（Ｉ／Ｆ）１８における基板Ｇの搬送および露光装置１２との基板Ｇのやりとりは搬送装置７０、７２によって行われる。最後に、基板Ｇは、搬送装置７２よりプロセスステーション（Ｐ／Ｓ）１６のプロセスラインＢ側に敷設されている平流し搬送路３３の始点（搬入部）に搬入される。
こうして、基板Ｇは、今度は平流し搬送路３３上を仰向けの姿勢でプロセスラインＢの下流側に向けて搬送される。
最初の現像ユニット（ＤＥＶ）５４において、基板Ｇは、平流しで搬送される間に現像、リンス、乾燥の一連の現像処理を施される（ステップＳ１１）。
【００２３】
現像ユニット（ＤＥＶ）５４で一連の現像処理を終えた基板Ｇは、そのまま平流し搬送路３３に載せられたまま下流側隣のｉ線照射ユニット（ｉ−ＵＶ）５６を通り、そこでｉ線照射による脱色処理を受ける（ステップＳ１２）。その後も、基板Ｇは平流し搬送路３３に載せられたまま第３の熱的処理部５９および検査ユニット（ＡＰ）６２を順次通過する。
【００２４】
第３の熱的処理部５９において、基板Ｇは、最初にポストベークユニット（ＰＯＢＡＫＥ）５８で現像処理後の熱処理としてポストベーキングを受ける（ステップＳ１３）。このポストベーキングによって、基板Ｇ上のレジスト膜に残留していた現像液や洗浄液が蒸発除去し、基板に対するレジストパターンの密着性も強化される。
次に、基板Ｇは、冷却ユニット（ＣＯＬ）６０で所定の基板温度に冷却される（ステップＳ１４）。検査ユニット（ＡＰ）６２では、基板Ｇ上のレジストパターンについて非接触の線幅検査や膜質・膜厚検査等が行われる（ステップＳ１５）。
【００２５】
そしてカセットステーション（Ｃ／Ｓ）１４側では、搬送機構２２が、平流し搬送路３３の終点（搬出部）から塗布現像処理の全工程を終えた基板Ｇを受け取り、受け取った基板Ｇをいずれか１つ（通常は元）のカセットＣに収容する（ステップＳ１に戻る）。
【００２６】
この塗布現像処理システム１０では、前記したように、例えば第２の熱的処理部３０のプリベークユニット（ＰＲＥＢＡＫＥ）５０に本発明を適用することができる。続いて、このプリベークユニット（ＰＲＥＢＡＫＥ）５０の要部構成について説明する。図３に、本発明に係る基板処理装置の実施形態として、プリベークユニット（ＰＲＥＢＡＫＥ）５０の要部の概略断面図を示す。
【００２７】
図３に示すように、プリベークユニット（ＰＲＥＢＡＫＥ）５０においては、基板搬送方向に沿って等間隔に設けられた複数の搬送コロ７により平流し搬送路３２が構成され、それら搬送コロ７上をガラス基板Ｇが搬送される。そして、搬送コロ７上を搬送されるガラス基板Ｇに対して段階的に加熱処理が施される。
プリベークユニット（ＰＲＥＢＡＫＥ）５０の天井部には天板１５が設けられ、底部には底板１３が設けられている。これら天板１５及び底板１３は例えばＳＵＳ（ステンレス鋼）により形成され、熱源から発せられる熱を反射し、効率的に基板Ｇを加熱できるようになされている。
【００２８】
ガラス基板Ｇを加熱処理するための加熱手段として、この実施の形態においては、搬送コロ７からなる平流し搬送路３２に沿って、前段に設けられた昇温加熱部１と、後段に設けられた安定化加熱部２を有する。
前段に設けられる昇温加熱部１は、搬送される基板Ｇの下方に配置される赤外線輻射部３ａと、基板Ｇの上方に配置される赤外線輻射部３ｂとが、基板搬送方向に沿って交互に設けられる。尚、本実施の形態では、図示するように基板下方に設けられる赤外線輻射部３ａが２つ、基板上方に設けられる赤外線輻射部３ｂが１つの配置構成となされる。
【００２９】
図３に示すように、下側の赤外線輻射部３ａは、隣り合う搬送コロ７の間であって底板１３の上面に近接して設けられ、上側の赤外線輻射部３は天板１５の下面に近接して設けられている。赤外線輻射部３ａにおいては例えば３つの棒状の赤外線ランプ４ａ（第１の赤外線輻射手段）が、赤外線輻射部３ｂにおいては例えば２つの棒状の赤外線ランプ４ｂ（第２の赤外線輻射手段）が、搬送コロ７と平行に並べて設けられている。各赤外線ランプ４ａ、４ｂには、ガラス基板Ｇの方向に向けて輻射熱が照射されるように例えばＳＵＳ（ステンレス鋼）からなる反射カバー部材５が設けられている。
【００３０】
また、搬送される基板Ｇと各赤外線ランプ４ａ、４ｂの間には、入射されたランプ輻射熱を一定方向に導く導光板６が設けられ、ランプ４ａ、４ｂの輻射熱が基板Ｇ表面（上面或いは下面）に対して垂直に照射されるようになされている。
また、各赤外線輻射部３ａ、３ｂに対向する天板１５の下面又は底板１３には、赤外線輻射部３ａ、３ｂの赤外線ランプ４ａ、４ｂから放射された熱を基板搬送方向に対して垂直方向に反射するよう導光板８が設けられている。
即ち、導光板６、８は、放射状に照射される赤外線輻射部３ａ、３ｂからの輻射熱を一定方向、即ち、基板搬送方向に対し垂直方向に導くため、搬送される基板Ｇの上下面に対し斜め方向に入射する放射熱がなくなる。
これにより、プリベークユニット（ＰＲＥＢＡＫＥ）５０への基板搬入時において、基板先端部の基板上下面に余分な輻射熱が照射されることがなく、また、基板搬出時において、基板終端部の基板上下面に余分な輻射熱が照射されることがないようになされている。
【００３１】
また、各赤外線輻射部３ａ、３ｂには、赤外線ランプ４ａ、４ｂからの輻射熱の出力を制御する出力制御部９ａ、９ｂ、９ｃが接続され、赤外線輻射部３ごとに輻射熱量を調整するように構成されている。また、赤外線輻射部３の輻射熱量を調整可能であるため、処理を施す基板種類によって輻射熱量を変えることができ、処理を施すガラス基板Ｇの種類に拘らず、所定時間で所定温度に昇温できるようになされている。
【００３２】
一方、プリベークユニット（ＰＲＥＢＡＫＥ）５０の後段に設けられる安定化加熱部２においては、天板１５及び底板１３に夫々近接する位置に熱板ヒータ１１が設けられ、これら熱板ヒータ１１によって、搬送コロ７上を搬送されるガラス基板Ｇの上下面を加熱し、基板温度を略一定に維持するようになされている。
また、この熱板ヒータ１１による加熱処理を設けることにより、赤外線輻射部３ａ、３ｂにより昇温された基板の温度分布をさらに均一にするという効果が得られる。
【００３３】
このように構成されたプリベークユニット（ＰＲＥＢＡＫＥ）５０に、例えば金属配線Ｐが配線されたガラス基板Ｇを搬入し加熱処理を施す場合、昇温加熱部１においては、基板Ｇに対し輻射熱Ｈが図４に示すように照射される。
即ち、図中に示す段階１では、赤外線輻射部３ａから放射された輻射熱は、導光板６によって基板Ｇ下面に対し垂直上方に照射される。
【００３４】
ここで、金属配線Ｐが形成されていない基板Ｇの領域Ｇ２では、下方から上方へ輻射熱Ｈが１度通過し、導光板８を介して天板１５に照射される。このとき、輻射熱Ｈは基板Ｇ中に吸収され、領域Ｇ２が加熱される。また、天板１５で反射した輻射熱Ｈは熱量として減衰するが、導光板８によって垂直下方に導出され、基板Ｇの上面に照射される。
【００３５】
一方、金属配線Ｐが形成された基板Ｇの領域Ｇ１においても、パターンＰが形成されていない下面側から輻射熱Ｈが照射される。このため、輻射熱Ｈは基板Ｇの中を下方から上方へ通過した後、パターンＰの下面で反射し、再び基板Ｇ中を下方に向けて通過する。即ち、輻射熱Ｈは殆ど減衰することなく基板Ｇを上下方向に２度通過し、その都度、輻射熱Ｈは基板Ｇ中に吸収される。
このように、段階１においては、基板Ｇ全体に対し加熱処理が施されるが、領域Ｇ１が領域Ｇ２よりも多くの熱量で加熱される。
【００３６】
前記した段階１での加熱処理が終了すると、続いて段階２での加熱処理が施される。即ち、図４に示すように、基板Ｇの上方に配置された赤外線輻射部３ｂから輻射熱Ｈが放射され、導光板６により垂直下方に導かれた輻射熱Ｈが基板Ｇ上面に対し照射される。
ここで、金属配線Ｐが形成されていない基板Ｇの領域Ｇ２では、上方から下方へ輻射熱Ｈが１度通過し、導光板８を介して底板１３に照射される。このとき、輻射熱Ｈは基板Ｇ中に吸収され、領域Ｇ２が加熱される。また、底板１３で反射した輻射熱Ｈは熱量として減衰するが、導光板８によって垂直上方に導出され、基板Ｇの下面に照射される。
一方、金属配線Ｐが形成された基板Ｇの領域Ｇ１では、パターンＰの上面に輻射熱Ｈが当たり、その殆どは反射するため、輻射熱Ｈが基板中を通過することはなく、輻射熱Ｈによる領域Ｇ１への直接的な加熱はなされない。したがって、段階２においては、輻射熱Ｈが一度通過した領域Ｇ２が加熱され、領域Ｇ１は殆ど加熱されない状態となる。
但し、パターンＰの熱反射率によっては、パターンＰにおいて輻射熱Ｈの吸収がなされる場合があり、その場合にはパターンＰの熱により領域Ｇ１の温度が多少は上昇する。
【００３７】
段階２での加熱処理が終了すると、続いて段階３での加熱処理が施される。即ち、段階３では、赤外線輻射部３ａからの輻射熱Ｈが再び基板Ｇ下方から上方に向けて放射され、段階１と同様に基板全体に対し加熱処理が施される。
但し、金属配線Ｐが形成された領域Ｇ１では放射熱Ｈは殆ど減衰せずに基板Ｇを上下方向に２度通過して加熱処理が施されるため、基板Ｇ中の領域Ｇ１が領域Ｇ２よりも多くの熱量で加熱される。
【００３８】
このように昇温加熱部１での処理では、段階１及び段階３での加熱処理、即ち、基板Ｇ下方に設けられた赤外線輻射部３ａによる加熱処理によって、基板Ｇ全体が加熱され昇温される。但し、前記したように段階１及び段階３の加熱処理では、基板Ｇ中の領域Ｇ１は領域Ｇ２よりも多くの熱量で加熱されるため、領域Ｇ１と領域Ｇ２との間に温度のばらつきが生じる。しかしながら、領域Ｇ２のみを加熱する段階２での処理によって、前記ばらつきが補正され、昇温加熱部１での全体処理を通じて基板温度が略均一に昇温する。
昇温加熱部１での昇温加熱処理が終了すると、ガラス基板Ｇは安定化加熱部２において熱板ヒータ１１により基板上下方向から加熱されて基板全体の温度分布がさらに均一化され、基板温度が所定温度に維持された状態で、その後の冷却ユニットに搬送される。
【００３９】
以上のように本発明に係る実施の形態によれば、ガラス基板Ｇを昇温加熱する昇温加熱部１において、搬送される基板Ｇの下方に配置される赤外線輻射部３ａと、基板Ｇの上方に配置される赤外線輻射部３ｂとが、基板搬送方向に沿って交互に設けられる。
この構成により、基板Ｇの下方に設けられた赤外線輻射部３ａにより基板全体を昇温し、さらに基板Ｇの上方に設けられた赤外線輻射部３ｂにより昇温温度のばらつきを補正することができる。
したがって、昇温加熱部１全体での処理を通じて基板温度を略均一に昇温することができ、その後のフォトリソグラフィ工程により形成する配線パターンの線幅均一性を向上することができる。
また、前記構成によれば、各赤外線輻射部３ａ、３ｂが出力する放射熱量を夫々調整することができるため、基板種類に拘らず基板温度を所定時間で所定温度に昇温することができる。
【００４０】
尚、前記実施の形態においては、基板搬送路に沿って下方に２つの赤外線輻射部３ａを配置し、上方に１つの赤外線輻射部３ｂを配置した構成を示した。また、この場合、基板下方の赤外線ランプ４ａの数（６つ）と、基板上方の赤外線ランプ４ｂの数（２つ）の比率は、３：１となる例を示した。図３、図４に示した構成は、基板全体を加熱する下方からの赤外線輻射により生じた温度分布のばらつきを、上方からの赤外線輻射により補正するという効果を得るための一形態である。
しかしながら、赤外線輻射部３ａ、３ｂ夫々の配置数や、各輻射部３ａ、３ｂにおける赤外線ランプ４ａ、４ｂの数は限定されるものではなく、基板下方からの加熱処理によって生じた温度分布のばらつきを、基板上方からの加熱処理によって補正することができるものであればよい。
そのためには、基板下方の赤外線ランプ４ａの数は、基板上方の赤外線ランプ４ｂの数よりも多いことが望ましく、例えば、基板下方の赤外線ランプ４ａの配置数と、基板上方の赤外線ランプ４ｂの配置数との比率は、２〜４：１であるのが好ましい。
【００４１】
また、前記実施の形態においては、本発明に係る基板処理装置が処理する被処理基板として、ガラス基板Ｇの上面に金属配線Ｐが形成されている例を示したが、本発明が処理可能な基板は、パターン形成されたガラス基板の他、様々な材料により膜形成されたガラス基板等、様々な基板に適用することができる。
また、前記した実施の形態において、本発明に係る基板処理装置の好適な一態様としてプリベークユニット（ＰＲＥＢＡＫＥ）５０を例に説明したが、これに限定されず、熱処理を行うための他の装置に適用してもよく、例えば、ポストベーキングユニット５８或いはアドヒージョンユニット４０の脱水ベーク処理部等に適用することができる。
【実施例】
【００４２】
続いて、本発明に係る基板処理装置について、実施例に基づきさらに説明する。本実施例では、前記実施の形態に示した構成に基づく基板処理装置を用い、実際に実験を行うことにより、その効果を検証した。
【００４３】
〔実施例１〕
実施例１では、本発明に係る基板処理装置において、基板下方の赤外線ランプの配置数と、基板上方の赤外線ランプの配置数の好ましい比率について検討した。
具体的な条件としては、図７の表に示すように、基板下方の赤外線ランプ数（下ランプ数）と、基板上方の赤外線ランプ数（上ランプ数）との比率を、３〜７：１〜４の組み合わせで設定した。
また、被処理基板として、未処理のベア基板と、Ｃｒ膜が形成されたＣｒ基板とを用い、夫々に対する加熱後の到達温度、それらの温度差を測定した。
【００４４】
この結果、処理結果として望ましい到達温度が共に１００℃前後であって、基板温度差が１０℃内となる組み合わせは、下ランプ数が４〜７、上ランプ数が２の条件であった。
即ち、好ましいそれらの比率は、２〜４：１であり、そのような下ランプ数と上ランプ数の組み合わせであれば、被処理基板の種類が異なっても、到達温度まで加熱された際の基板間の温度差を小さく抑えることができると確認した。
したがって、本発明の基板処理装置によれば、被処理基板に対する輻射熱の照射を制御することにより、基板種類に拘らず被処理基板を所定温度に昇温し、且つ、基板温度分布を均一にすることができることを確認した。
【産業上の利用可能性】
【００４５】
本発明は、ガラス基板を用いるＬＣＤ基板等に対し加熱処理を施す基板処理装置に適用でき、半導体製造業界、電子デバイス製造業界等において好適に用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】図１は、本発明に係る基板処理装置を具備する塗布現像処理システムの平面図である。
【図２】図２は、図１の塗布現像処理システムの基板処理の流れを示すフローである。
【図３】図３は、本発明に係る基板処理装置が適用できるプリベークユニットの要部の構成を示す概略断面図である。
【図４】図４は、図３のプリベークユニットの一部拡大断面図である。
【図５】図５は、基板に熱処理を施す従来の基板処理装置の要部を示す概略断面図である。
【図６】図６は、図５の構成における課題を説明するための図である。
【図７】図７は、実施例１の条件及び結果を示す表である。
【符号の説明】
【００４７】
１          昇温加熱部
２          安定化加熱部
３ａ        赤外線輻射部
３ｂ        赤外線輻射部
４ａ        赤外線ランプ（第１の赤外線輻射手段）
４ｂ        赤外線ランプ（第２の赤外線輻射手段）
５          反射カバー部材
６          導光板
７          搬送コロ
８          導光板
９ａ        出力制御部
９ｂ        出力制御部
９ｃ        出力制御部
１１        熱板ヒータ
１３        底板
１５        天板
３２        平流し搬送路（搬送路）
４０ａ      脱水ベーク処理部
５０        プリベークユニット（基板処理装置）
Ｇ          ガラス基板（被処理基板）
Ｐ          金属配線
【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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【図７】
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