(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板に加熱処理を施す加熱処理装置において、
基板を一水平方向に搬送する搬送路と、
前記搬送路を囲繞するように設けられると共に、前記基板の搬送方向の中央部及び搬送方向の両端部に、内部の排気を行う排気機構が設けられている枠体と、
前記搬送路の上部に複数個配設された面体状の放熱体と、該放熱体に埋設される管状ヒータを具備する上部面体状加熱部と、
前記搬送路の下部に複数個配設された面体状の放熱体と、該放熱体に埋設される管状ヒータを具備する下部面体状加熱部と、
前記上部及び下部面体状加熱部のいずれか又は両方の加熱部は前記搬送路の搬送方向に区分され、
前記上部及び下部面体状加熱部の少なくとも下部面体状加熱部は、前記搬送路の幅方向の中央部に第１管状ヒータが埋設され、面体状加熱部の幅方向の両側部に第２管状ヒータ及び第３管状ヒータが各々埋設され、かつ、前記第１管状ヒータの端と、前記第２及び第３の管状ヒータの端は前記搬送路の幅方向に所定の距離で離間され、
制御装置により、区分された前記中央部より前記両端部が低い温度に制御可能に形成されている、
ことを特徴とする加熱処理装置。
【請求項２】
前記第１管状ヒータの端と、前記第２及び第３の管状ヒータの端との離間距離は、前記搬送路の幅方向に調整可能に形成されていることを特徴とする請求項１記載の加熱処理装置。
【請求項３】
前記第２及び第３管状ヒータは同種類の管状ヒータである、ことを特徴とする請求項１又は２に記載の加熱処理装置。
【請求項４】
前記第１の管状ヒータはシーズヒータ、前記第２及び第３の管状ヒータはカートリッジヒータである、ことを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の加熱処理装置。
【請求項５】
前記枠体の壁部の少なくとも前記搬送路の両端側壁部は、互いに空間をあけて設けられた内壁および外壁を備えた二重壁構造を有しており、前記内壁および外壁の間の空間が前記枠体内外を断熱する断熱材と空気による断熱層として機能する、ことを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の加熱処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えばフラットパネルディスプレイ（ＦＰＤ）用のガラス基板等の基板に加熱処理を施す加熱処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、フラットパネルディスプレイ（ＦＰＤ）は、フォトリソグラフィープロセスを用いて製造されている。ＦＰＤのフォトリソグラフィーのプロセスは、ガラス基板等上にレジストを塗布する塗布工程、フォトマスクのパターンをレジスト膜に転写する露光工程、そして露光後にパターンを現像する現像工程の３つの基本工程が有る。これら基本工程の前後に補助として種々な熱処理工程を行っている。例えば、塗布工程前には、基板から水分を取り除くための熱処理（脱水ベーク）が行われる。塗布工程と露光工程の間では、レジスト膜の塗布後に残留溶剤を蒸発させるための熱処理（プリベーク）が行われる。現像工程後は、レジストパターンに残留している現像液や洗浄液を蒸発除去するための熱処理（ポストベーク）が行われる。
【０００３】
従来の加熱処理（ベーキング）装置は、多くの場合、ホットプレートオーブンの構成になっており、熱板の上にガラス基板等を載置して、上から蓋を被せてチャンバを形成し、チャンバ内で基板を加熱してレジスト膜から揮発したシンナー等の溶剤を排気するようにしている。この方式の加熱処理装置では、搬送ロボットと基板の受け渡しを行うために熱板の貫通孔から複数本の昇降ピンをアップダウンして基板をアップダウンさせる昇降ピン機構や、蓋を熱板の上に被せたり上方へ開けたりする蓋開閉機構を備えている。あるいは、上蓋を固定して一側壁に基板の搬入出口を設けるタイプのものは、該基板搬入出口を開閉するためのゲート機構を備えている（例えば、特許文献１，２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平８−３１３８５５号公報
【特許文献２】特開平１１−２０４４２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来の加熱処理装置においては、昇降ピンのアップダウンや搬送ロボットの受け渡しの工程により基板の搬入出に費やす時間が長く、スループットが低いという問題がある。また、近年、ＦＰＤの大型化により、一辺が２ｍ以上にもなる巨大なガラス基板が出現するに至っており、前記の従来の加熱処理装置では、搬送アームと昇降ピンとの間又は昇降ピンと加熱プレートとの間の受け渡しの際の衝撃によって破損やパーティクル発生の要因になるおそれがある。また、加熱プレートは一般的に温度の応答性が悪く、所定の温度に保持されることから、前記の従来の加熱処理装置では、ガラス基板が加熱プレート上に載置されてから設定された温度に達するまでにかなりの時間を要してしまうため多くの電力を消費してしまう懸念がある。
【０００６】
本発明は、上記のような従来技術の問題点に鑑みてなされたものであって、大型ガラス基板であっても基板を破損することなく処理スピードを向上しつつ、パーティクルの低減と省エネルギーを実現できる加熱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】
【０００７】
上記の問題を解決するために、本発明は、基板に加熱処理を施す加熱処理装置において、基板を一水平方向に搬送する搬送路と、  前記搬送路を囲繞するように設けられると共に、前記基板の搬送方向の中央部及び搬送方向の両端部に、内部の排気を行う排気機構が設けられている枠体と、  前記搬送路の上部に複数個配設された面体状の放熱体と、該放熱体に埋設される管状ヒータを具備する上部面体状加熱部と、  前記搬送路の下部に複数個配設された面体状の放熱体と、該放熱体に埋設される管状ヒータを具備する下部面体状加熱部と、  前記上部及び下部面体状加熱部のいずれか又は両方の加熱部は前記搬送路の搬送方向に区分され、  前記上部及び下部面体状加熱部の少なくとも下部面体状加熱部は、前記搬送路の幅方向の中央部に第１管状ヒータが埋設され、面体状加熱部の幅方向の両側部に第２管状ヒータ及び第３管状ヒータが各々埋設され、かつ、前記第１管状ヒータの端と、前記第２及び第３の管状ヒータの端は前記搬送路の幅方向に所定の距離で離間され、  制御装置により、区分された前記中央部より前記両端部が低い温度に制御可能に形成されている、ことを特徴とする。この場合、前記第１管状ヒータの端と、前記第２及び第３の管状ヒータの端との離間距離は、前記搬送路の幅方向に調整可能に形成されているのが好ましい。
【０００８】
本発明において、前記第２及び第３管状ヒータは同種類の管状ヒータである方が好ましい。この場合、前記第１の管状ヒータはシーズヒータ、前記第２及び第３の管状ヒータはカートリッジヒータである方が好ましい。
【０００９】
また、本発明において、前記枠体の壁部の少なくとも一部は、互いに空間をあけて設けられた内壁および外壁を備えた二重壁構造を有しており、前記内壁および外壁の間の空間が前記枠体内外を断熱する断熱材と空気による断熱層として機能することが好ましい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、基板を一水平方向に搬送する搬送路と共に前記搬送路を囲繞するように設けられた枠体と、前記搬送路の上部と下部に複数個配設された面体状加熱部とを有し、前記加熱部は前記搬送路の搬送方向と幅方向に区分され、区分された領域ごとに温度制御を行うことにより、基板に高いスループットと均一性の高い加熱を行うことが可能となる。
【００１１】
また、前記枠体の搬送方向中央部及び両端部には、前記枠体内の排気を行う排気機構が設けられていると共に、上部及び下部の加熱部はそれぞれ、前記搬送路の幅方向両側部が前記搬送路の幅方向中央部よりも低い加熱電力に設定されていることにより、より高い均一性で加熱処理を行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明に係る塗布・現像装置を示す概略平面図である。
【図２】本発明における加熱処理装置下部の平面方向の断面図である。
【図３】本発明における加熱処理装置の側面方向の断面図である。
【図４】本発明における下部面体状ヒータの一部を断面で示す平面図である。
【図５】本発明における上部面体状ヒータの一部を断面で示す平面図である。
【図６】本発明における下部面体状ヒータの幅方向分割の温度制御概略図である。
【図７】本発明における下部面体状ヒータの概略断面図（ａ）、前記下部面体状ヒータへの加熱電力分布図（ｂ）及び前記下部面体状ヒータの温度分布図（ｃ）である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下に、本発明に係る加熱処理装置をＦＰＤ基板のレジスト塗布・現像処理装置に適用した場合について説明する。
【００１４】
図１に、本発明の加熱処理装置を適用できる一構成例としての塗布・現像処理システムを示す。この塗布・現像処理システム２００は、クリーンルーム内に設置され、例えばＦＰＤ基板を被処理基板（以下に基板Ｇという）とし、ＦＰＤ製造プロセスにおいてフォトリソグラフィー工程の中の洗浄、レジスト塗布、プリベーク、現像およびポストベーク等の各処理を行うものである。
【００１５】
この塗布・現像処理システム２００は、大きく４つのブロックから構成されている。基板Ｇを収納するカセットＣを外部装置と受け渡しを行うカセットステーション部（Ｃ／Ｓ）２０１と、薬液を基板Ｇに塗布する塗布ライン部２０２と、露光装置と基板の受け渡しを行うインターフェース部（Ｉ／Ｆ）２０３と、露光後に基板Ｇを現像する現像ライン部２０５とから構成されている。露光装置２０４はインターフェース部２０３に隣接して設置されている。
【００１６】
カセットステーション部（Ｃ／Ｓ）２０１は、基板Ｇを多段に積層して複数枚収容可能なカセットＣが水平方向例えばＸ方向に４個まで並べて載置可能なカセットステージ１０と、このカセットステージ１０のカセットＣに対して基板Ｇの出し入れを行う搬送機構１１とを備えている。
【００１７】
搬送機構１１は、基板Ｇを保持できる手段、例えば搬送アーム１２を有し、水平のＸ，Ｙ方向，鉛直のＺ方向，及び水平回転（θ）の４軸で動作可能であり、隣接する塗布ライン２０２と現像ライン２０５に対して基板Ｇの受け渡しを行えるようになっている。 
塗布ライン２０２には、カセットステーションＣからインターフェース部２０３に向かって、エキシマＵＶ照射ユニット（ｅ−ＵＶ）２１、スクラブ洗浄ユニット（ＳＣＲ）２２、プリヒートユニット（ＰＨ）２３、アドヒージョンユニット（ＡＤ）２４、冷却ユニット（ＣＯＬ）２５、レジスト塗布ユニット（ＣＴ）２６、減圧乾燥ユニット（ＤＰ）２７、加熱処理ユニット（ＨＴ）２８、冷却ユニット（ＣＯＬ）２９が順に配列されている。
【００１８】
エキシマＵＶ照射ユニット（ｅ−ＵＶ）２１は基板Ｇに含まれる有機物の除去処理を行い、スクラブ洗浄ユニット（ＳＣＲ）２２は基板Ｇのスクラブ洗浄処理および乾燥処理を行う。プリヒートユニット（ＰＨ）２３は基板Ｇの加熱処理を行い、アドヒージョンユニット（ＡＤ）２４は基板Ｇの疎水化処理を行い、冷却ユニット（ＣＯＬ）２５は基板Ｇを冷却する。レジスト塗布ユニット（ＣＴ）２６は基板Ｇ上にレジスト液を供給してレジスト膜を形成し、減圧乾燥ユニット（ＤＰ）２７は、減圧下で基板Ｇ上のレジスト膜に含まれる揮発成分を蒸発させてレジスト膜を乾燥させる。後に詳述する加熱処理ユニット（ＨＴ）２８は基板Ｇの加熱処理を行い、冷却ユニット（ＣＯＬ）２９は冷却ユニット（ＣＯＬ）２５と同様に基板Ｇを冷却する。
【００１９】
現像ライン２０５には、インターフェース部２０３からカセットステーション２０１側に向かって、現像ユニット（ＤＥＶ）３０、加熱処理ユニット（ＨＴ）３１、冷却ユニット（ＣＯＬ）３２が順に配列されている。なお、冷却ユニット（ＣＯＬ）３２とカセットステーション２０１との間には、レジスト塗布および現像を含む一連の処理が施された基板Ｇを検査する検査装置（ＩＰ）３５が設けられている。
【００２０】
現像ユニット（ＤＥＶ）３０は、基板Ｇ上への現像液の塗布、基板Ｇのリンス処理、基板Ｇの乾燥処理を順次行う。加熱処理ユニット（ＨＴ）３１は、加熱処理ユニット（ＨＴ）２８と同様に基板Ｇの加熱処理を行い、冷却ユニット（ＣＯＬ）３２は、冷却ユニット（ＣＯＬ）２５と同様に基板Ｇを冷却する。
【００２１】
インターフェース部２０３は、基板Ｇを収容可能なバッファカセットが配置された、基板Ｇの受け渡し部であるロータリーステージ（ＲＳ）４４と、塗布ライン２０２を搬送された基板Ｇを受け取ってロータリーステージ（ＲＳ）４４に搬送する搬送アーム４３とを備えている。搬送アーム４３は、水平のＸ，Ｙ方向，鉛直のＺ方向，及び水平回転（θ）の４軸で動作可能であり、搬送アーム４３に隣接して設けられた露光装置２０４と、搬送アーム４３および現像ユニット（ＤＥＶ）３０に隣接して設けられた、周辺露光装置（ＥＥ）およびタイトラー（ＴＩＴＬＥＲ）を有する外部装置ブロック９０とにもアクセス可能である。
【００２２】
塗布・現像処理システム２００は、制御装置１０１により接続されて制御されている。制御装置１０１には、オペレータが塗布・現像処理システム２００の各部又は各ユニットを作動するためにコマンドの入力を行うキーボードや、各部又は各ユニットの稼働状況を監視するための表示ディスプレイ等からなる入出力部１０２と、塗布・現像処理システム２００で実行される加熱処理や冷却処理などの各種処理を制御装置１０１の制御にて実現するための制御プログラムや処理条件データ等が記録されたレシピを記憶する記憶部１０３とが接続されている。
【００２３】
必要に応じて、入出力部１０２からの指示等にて任意のレシピを記憶部１０３から呼び出して制御装置１０１に実行させることで、制御装置１０１の制御下で、塗布・現像処理システム２００で所望の処理が行われる。また、制御プログラムや処理条件データ等のレシピは、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体、例えばＣＤ−ＲＯＭ、ハードディスク、フラッシュメモリなどに記録されたデータを使用、他の装置から、例えば専用回線を介して随時伝送させてオンラインで利用したりすることも可能である。
【００２４】
このように構成された塗布・現像処理システム２００においては、まず、カセットステーション２０１の載置台１００に載置されたカセットＣ内の基板Ｇが、搬送装置１１の搬送アーム１２によって塗布ライン２０２の上流側端部に搬送され、エキシマＵＶ照射ユニット（ｅ−ＵＶ）２１内で基板Ｇは紫外線照射による乾式洗浄を施される。この紫外線洗浄では主として基板表面の有機物が除去される。紫外線洗浄の終了後に、ローラ搬送によって洗浄プロセス部２４のスクラバ洗浄ユニット（ＳＣＲ）２２へ移される。
【００２５】
スクラバ洗浄ユニット（ＳＣＲ）２２では、ローラ搬送により水平姿勢で平流しで搬送しながら基板Ｇの上面（被処理面）に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する。なお、洗浄後も基板Ｇを平流しで搬送しながらエアーナイフ等によって液切りして、基板Ｇを乾燥させる。スクラバ洗浄ユニット（ＳＣＲ）２２内で洗浄処理の済んだ基板Ｇは、プリヒートユニット（ＰＨ）２３で加熱処理が施され脱水される。プリヒートユニット（ＰＨ）２３での加熱処理が終了した基板Ｇは、アドヒージョンユニット（ＡＤ）２４で疎水化処理が施される。疎水化処理により基板Ｇとレジスト液の密着性を高める。アドヒージョンユニット（ＡＤ）２４での疎水化処理が終了した基板Ｇは、冷却ユニット（ＣＯＬ）２５で一定の常温の温度まで冷却される。
【００２６】
冷却ユニット（ＣＯＬ）２５で冷却された基板Ｇは、レジスト塗布ユニット（ＣＴ）２６でレジスト膜が形成される。基板Ｇはスピンコート法若しくはスリットコート法により基板上面（被処理面）にレジスト液を塗布される。レジスト塗布ユニット（ＣＴ）２６でレジスト膜が形成された基板Ｇは、搬送ライン上を搬送されて、減圧乾燥ユニット（ＤＰ）２７で減圧雰囲気により、レジスト膜の乾燥処理を行う。
【００２７】
なお、レジスト塗布ユニット（ＣＴ）２６がスピンコート法の場合は、レジスト塗布ユニット（ＣＴ）２６の上流側の２６ｉ及び下流側の２６ｏは共に基板Ｇを搬送するだけのローラ搬送機構になっている。また、レジスト塗布ユニット（ＣＴ）２６がスリットコート法の場合は、レジスト塗布ユニット（ＣＴ）２６の上流側の２６ｉは冷却ユニット（ＣＯＬ）２５のローラ搬送機構からスリットコートの場合に使用する空気浮上による搬送機構への移載ユニット、下流側の２６ｏは空気浮上による搬送機構から減圧乾燥ユニット（ＤＰ）２７のローラ搬送機構への移載ユニットになっている。
【００２８】
減圧乾燥ユニット（ＤＰ）２７でレジスト膜の乾燥処理が施された基板Ｇは、搬送ラインを搬送されて、加熱処理ユニット（ＨＴ）２８で加熱処理によりレジスト膜に含まれる溶剤が蒸発除去される。加熱処理は後述するローラ搬送機構５によって搬送ライン上を搬送されながら行われる。本発明である加熱処理ユニット（ＨＴ）２８の詳細な動作は後述する。
【００２９】
加熱処理ユニット（ＨＴ）２８での加熱処理が終了した基板Ｇは、搬送ライン上を搬送されて、冷却ユニット（ＣＯＬ）２９で冷却される。冷却ユニット（ＣＯＬ）２９で冷却された基板Ｇは、塗布ライン上を下流側端部まで搬送された後、インターフェース部２０３の搬送アーム４３によってロータリーステージ（ＲＳ）４４に搬送される。次に、基板Ｇは、搬送アーム４３によって外部装置ブロック９０の周辺露光装置（ＥＥ）に搬送されて、周辺露光装置（ＥＥ）でレジスト膜の不要な外周部を除去するための露光処理が施される。
【００３０】
続いて、基板Ｇは、搬送アーム４３により露光装置２０４に搬送され、レジスト膜に所定パターンの露光処理が行われる。なお、基板Ｇは、一時的にロータリーステージ（ＲＳ）４４上のバッファカセットに収容された後に、露光装置２０４に搬送される場合もある。露光処理が終了した基板Ｇは、搬送アーム４３により外部装置ブロック９０のタイトラー（ＴＩＴＬＥＲ）９０に搬送され、タイトラー（ＴＩＴＬＥＲ）９０で製品のＩＤ情報を２次元コードやＯＣＲ文字で所定の情報が記される。
【００３１】
タイトラー（ＴＩＴＬＥＲ）９０で所定の情報が記された基板Ｇは、現像ライン２０５上を搬送されて、現像ユニット（ＤＥＶ）３０で現像液の塗布処理、リンス処理および乾燥処理が順次施される。現像液の塗布処理、リンス処理および乾燥処理は、例えば、基板Ｇが搬送ライン上を搬送されながら基板Ｇ上に現像液が液盛りされ、次に、搬送が一旦停止されて基板が所定角度傾斜して現像液が流れ落ち、この状態で基板Ｇ上にリンス液が供給されて現像液が洗い流され、その後、基板Ｇが水平姿勢に戻って再び搬送されながら基板Ｇに乾燥ガスが吹き付けられるといった手順で行われる。
【００３２】
現像ユニット（ＤＥＶ）３０での現像液の処理が終了した基板Ｇは、搬送ライン上を搬送されて、加熱処理ユニット（ＨＴ）３１で加熱処理が行われ、レジスト膜に含まれる溶剤および水分が蒸発除去される。加熱処理はローラ搬送機構５によって搬送ライン上を搬送されながら行われる。なお、現像ユニット（ＤＥＶ）３０と加熱処理ユニット（ＨＴ）３１との間には、現像液の脱色処理を行うｉ線ＵＶ照射ユニットを設けてもよい。加熱処理ユニット（ＨＴ）３１での加熱処理が終了した基板Ｇは、現像ライン２０５上を搬送されて、冷却ユニット（ＣＯＬ）３２で冷却される。
【００３３】
冷却ユニット（ＣＯＬ）３２で冷却された基板Ｇは、現像ライン２０５を搬送されて、検査ユニット（ＩＰ）３５で検査される。検査を通過した基板Ｇは、カセットステーション２０１に設けられた搬送装置１１の搬送アーム１２により載置台１００に載置された所定のカセットＣに収容される。
【００３４】
次に、図３により前述の通り構成された加熱処理ユニット（ＨＴ）２８・３１での基板Ｇの加熱処理について説明する。加熱処理ユニット（ＨＴ）２８は、減圧乾燥ユニット（ＤＰ）２７側より搬送され、加熱処理ユニット（ＨＴ）３１は現像ユニット（ＤＥＶ）３０側）より搬送された基板Ｇが、基板搬入口６１を通過すると、ローラ搬送機構５に受け渡され、このローラ搬送機構５によって搬送されながら、熱板コントローラ１０４によって温度制御された上部および下部面体状ヒータ８１、７１により枠体６内で加熱される。
【００３５】
このように、基板の搬送および加熱が並行して行われるため、処理時間を短縮して行える。基板Ｇは、上部および下部面体状ヒータ８１，７１によって上下両面側から加熱されるため、反りが生じるといったことが抑止される。ローラ搬送機構５によって搬送された基板Ｇが、搬出口６２を通過すると、冷却ユニット（ＣＯＬ）２９側（加熱処理ユニット（ＨＴ）３１では冷却ユニット（ＣＯＬ）３２側）の搬送機構に受け渡される。
【００３６】
次に、加熱処理ユニット（ＨＴ）２８について詳細に説明する。なお、加熱処理ユニット（ＨＴ）３１も加熱処理ユニット（ＨＴ）２８と全く同じ構造であるので、ここでは、加熱処理ユニット（ＨＴ）２８を代表して説明する。
【００３７】
図２は加熱処理ユニット（ＨＴ）２８（加熱処理装置）の下部加熱部を示す平面図で、図３は側面図である。加熱処理ユニット（ＨＴ）２８は、基板ＧをＹ方向一方側に向かって搬送するローラ搬送機構５と、ローラ搬送機構５を囲繞又は収納するように設けられた枠体６と、枠体６内でローラ搬送機構５によってローラ搬送されている基板Ｇを加熱する加熱機構７，８を具備している。
【００３８】
ローラ搬送機構５は、Ｘ方向に延びる略円柱状の回転可能なローラ部材５０をＹ方向に間隔をあけて複数列配設している。ローラ部材５０はそれぞれ、回転軸５１が図示しないモータに直接、又はギヤ等を介して間接的に接続され、モータの駆動によって回転し、これにより、基板Ｇが複数のローラ部材５０上をＹ方向の一方側に向かって搬送される。
【００３９】
また、ローラ部材５０は、それぞれ基板Ｇの全幅方向（Ｘ方向）に渡って接する形状を有しており、加熱機構７によって加熱された基板Ｇの熱が伝達しにくいように、ローラ外周面部５２が樹脂等の熱伝導率の低い材料で形成され、回転軸５１が高強度で耐食性が高いフェライト系ステンレスを使用したシャフトとなっている。
【００４０】
枠体６は、箱状に形成されて基板Ｇを略水平状態で収容可能であり、基板搬送方向（Ｙ方向）にスリット状の基板搬入口６１および基板搬出口６２を配置している。ローラ搬送機構５のローラ部材５０は、それぞれ回転軸５１が枠体６のＸ方向に対向する側壁部に設けられた軸受け６０に回転可能に支持されて枠体６内に配置されている。
【００４１】
枠体６の壁部、ここでは上壁部、底壁部およびＹ方向に対向する側壁部は、互いに空間をあけて設けられた内壁６３および外壁６４を備えた二重壁構造を有しており、内壁６３および外壁６４の間の空間６５が枠体６内外を断熱する空気断熱層として機能する。外壁６４の内側面には、枠体６内外を断熱するための断熱材６６が設けられている。
【００４２】
加熱機構７は、ローラ搬送機構５による基板Ｇの搬送路に沿って枠体６内に設けられた下部面体状加熱部である下部面体状ヒータ７１（７１ａ〜７１o）を備えており、下部面体状ヒータ７１は、それぞれローラ搬送機構５によって搬送される基板Ｇに近接するように、ローラ搬送機構５によって搬送される基板Ｇの裏面（下面）側に設けられている。
【００４３】
また、加熱機構８は、ローラ搬送機構５による基板Ｇの搬送路に沿って枠体６内に設けられた上部面体状加熱部である上部面体状ヒータ８１（８１ａ〜８１ｈ）を備えており、上部面体状ヒータ８１は、それぞれローラ搬送機構５によって搬送される基板に近接するように、ローラ搬送機構５によって搬送される基板Ｇの表面（上面）側に設けられている。
【００４４】
加熱時に基板Ｇの歪みが多い材料の場合には、表面（上面）側の上部面体状ヒータ８１（８１ａ〜８１h）を、裏面（下面）側に設けられている下部面体状ヒータ７１（７１ａ〜７１o）と同じ配列で、上下対称に配置することにより、上下の熱分布を均一にすることにより歪みを低減することも可能である。
【００４５】
下部面体状ヒータ７１は、Ｘ方向に分割して形成され、ローラ部材５０同士の間にそれぞれ設けられてＹ方向に複数（Ｙ方向上流側から順に７１ａ〜７１o）配列されている。上部面体状ヒータ８１は、例えば、枠体６のＸ方向に対向する側壁部に取り付けられて支持されている。基板Ｇの加熱をより詳細に制御する場合は上部面体状ヒータ８１はＸ方向に分割して形成してもよい。
【００４６】
枠体６内の熱の排気は搬送方向の中央部及び両端部の上壁部にはそれぞれ排気口６７が設けられており、排気口６７には排気装置６８が接続されている。そして、排気装置６８により、排気口６７を介して枠体６内の排気が行われるように構成されている。排気口６７は、例えば、Ｘ方向に複数形成されていてもよく、Ｘ方向に延びるスリット状に形成されていてもよい。
【００４７】
排気機構を枠体６のＹ方向両端部にそれぞれ設けることにより、搬入口６１および搬出口６２にエアカーテンが形成され、外部のパーティクルが搬入口６１および搬出口６２から枠体６内に侵入してしまうことが抑止される。また、基板Ｇの搬送方向と同方向でＹ方向への排気流が形成されるので、枠体６の内部で発生したパーティクルも乱気流を発生させることなく排気されるので、基板Ｇへ付着を防止することができる。
【００４８】
図３では排気口６７は枠体６の上部に配置されているが、熱や溶媒の排気量を多くしたい場合、若しくはパーティクルを多く排気したい場合は上部排気口６７と対称の下部にも排気口を備えてもよい。また、枠体６の上壁部は搬送方向（Ｙ方向）の中央の位置で開閉できるようになっており、蒸発して内壁６３に付着した溶媒のリーニングや内部の保守を容易にしている。
【００４９】
次に、図６により下部面体状ヒータ７１の全体的な温度制御を説明する。制御装置１０１より熱板コントローラ１０４に設定する温度の命令が下る。熱板コントローラ１０４は熱板電源１０５に設定温度の命令を出す。この場合、熱板電源は１０５ａ，１０５ｂ，１０５ｃ，１０５ｄ，１０５ｅ，１０５ｆの６個のブロックに分かれている。下部面体状ヒータ７１も搬送方向のＹ軸に熱板コントローラ１０４に対応して７１ａ〜７１ｂ、７１ｃ〜７１ｄ、７１ｅ〜７１ｇ、７１ｈ〜７１ｊ、７１ｋ〜７１ｍ、７１ｎ〜７１ｏの６個のブロック毎に配置してある。ブロック毎の加熱電力は、基板Ｇの入口部、中央部、出口部、および幅方向は気流および内壁の蓄熱偏差により温度が異なるのでブロック毎に制御することができる。
【００５０】
また、熱板電源１０５は、下部面体状ヒータ７１の幅方向にＤ、Ｅ、Ｆの分割に対応してＳ、Ｔ、Ｕに分割されている。例えば下部面体状ヒータ７１ａ〜７１ｂのＤのブロックは熱板電源１０５ａのＳによって制御される。同様に下部面体状ヒータ７１ａ〜７１ｂのＥのブロックは熱板電源１０５ａのＴ、下部面体状ヒータ７１ａ〜７１ｂのＦのブロックは熱板電源１０５ａのＵによって制御される。他の熱板電源１０５ｂ〜１０５ｆのＳ，Ｔ，Ｕ、も下部面体状ヒータ７１ｃ〜７１ｄ、７１ｅ〜７１ｇ、７１ｈ〜７１ｊ、７１ｋ〜７１ｍ、７１ｎ〜７１ｏのＤ、Ｅ、Ｆに対応して制御を行う。
【００５１】
ここで、加熱処理装置２８（３１）の温度分布を図３で説明すると、枠体６内の熱の排気は搬送方向の中央部及び両端部の上壁部にはそれぞれ排気口６７が設けられており、排気口６７には排気装置６８が接続されている。また、基板搬入口６１と基板搬出口６２は開放されているので、下部面体状ヒータ７１及び上部面体状ヒータ８１に同じ電力を加えても中央部と両端部の温度が低くなる。また、図２に示す枠体内壁６３の蓄熱により基板Ｇの搬送方向の両端部が高くなる。このように同じ電力を加えても温度が異なるので、搬送方向（Ｙ軸）に下部面体状ヒータ７１及上部面体状ヒータ８１をブロック毎に制御できるようにする必要がある。そのため、下部面体状ヒータ７１は基板Ｇの幅方向（Ｘ軸）にＤ・Ｅ・Ｆと３ブロックに分割して細かな制御を行う。
【００５２】
図４は下部面体状ヒータ７１の一部を断面で示す平面図である。下部面体状ヒータ７１全体の放熱はアルミニウム、ステンレス、セラミック等の放熱体７１ｐによって行われる。図４のＥの列の加熱は放熱体７１ｐに埋設された互いに平行な２本の管状ヒータ７１ｑによって行われる。温度の感知はセンサ７１ｔによって感知され、感知された温度は熱板電源１０５を介して熱板コントローラ１０４に入力される。熱板コントローラ１０４は感知した温度に応じて温度の昇降の命令を出す。命令に応じて熱板電源１０５が熱板に電力を供給する。放熱体７１ｐの両端のＤ，Ｆの列には、管状ヒータ７１ｑとの間に空白域（空間）７１ｗ、７１ｘをおいて配置される。管状ヒータ７１ｒの温度は温度センサ７１ｕによって、管状ヒータ７１ｓの温度は温度センサ７１ｖによって制御される。
【００５３】
図４では２本の管状ヒータ７１ｑに対して１本の管状ヒータ７１ｒ，７１ｓが配置されている。中央のＥの列に対応する２本の管状ヒータ７１ｑに対して、両端のＤ，Ｆの列に対応する１本の管状ヒータ７１ｒ，７１ｓは低い加熱電力を供給している。その理由は、枠体６の側壁部の蓄熱効果により、７１ｒ，７１ｓは低い発熱量であっても温度が保たれるためである。なお、管状ヒータ７１ｑと７１ｒ，７１ｓが同じ個数の管状ヒータでも良い。
【００５４】
次に、図７により熱板の温度分布を説明する。図７（ａ）は基板Ｇの下部（裏面）を加熱する下部面体状ヒータ７１は中央部のＥ列、両端部のＤ列とＦ列に分かれている。基板Ｇの上部（表面）の加熱は上部面体状ヒータ８１によって行われる。
【００５５】
図７（ｂ）は面体状ヒータに加えられる電力を図式化したものである。下部面体状ヒータ７１の中央部であるＥ列に加えられる熱電力と両端部のＤ列とＦ列に加えられる熱電力は中央部が高く設定されている。なお、管状ヒータ７１ｑの両端には、管状ヒータ７１ｒ，７１ｓとの間に加熱電力の空白域（空間）７１ｗ、７１ｘがある。これは図４によっても確認することができる。
【００５６】
図７（ｃ）は実際の温度分布について略図式化したものである。下部面体状ヒータ７１のＥ列は管状ヒータ７１ｑの加熱に対応した温度が保たれているが、同時に熱伝導により空間７１ｗと７１ｘのほぼ半分の域まで温度が保たれている。同様に管状ヒータ７１ｒ，７１ｓの熱も熱伝導で空間７１ｗと７１ｘのほぼ半分の域まで温度が保たれている。管状ヒータ７１ｒ，７１ｓの電力Ｄ、Ｆは低い電力なので温度はＤｈ、Ｆｈ分しかない。しかし、枠体６の壁面部の蓄熱６３ｈの伝熱が発生して、Ｄｈ、Ｆｈの熱に積算されて、Ｅｈの温度と同じ温度になる。
【００５７】
空間７１ｗと７１ｘは管状ヒータ７１ｒ，７１ｓをＸ方向に移動することにより積算される温度を調整することができる。この調整により下部面体状ヒータ７１の中央部、両端部が平均化した温度になる。図４に示すように、中央の管状ヒータ７１ｑをシーズヒータにて形成し、両端部の管状ヒータ７１ｒ，７１ｓをカートリッジヒータにて形成してもよい。
【００５８】
シーズヒータの構造は、金属パイプの中にコイル状の発熱線（ニクロム線）を通して、発熱線と金属パイプの間は高い電気絶縁性と熱伝導性を有する耐熱絶縁材を充填及び封入しているのでパーティクルの発生を防止することが可能である。電気の配線はヒータの両端に配置してある。この構造により下部面体状ヒータすなわち中央の管状ヒータ７１ｑの中心部に埋設されている。このように形成されるシーズヒータは、振動、衝撃など機械的強度に優れている。
【００５９】
カートリッジヒータの構造は、棒状（例えばセラミック）に巻き付けた発熱線（ニクロム線）をパイプ（例えばステンレス鋼）の中に挿入し、発熱線とパイプの間を高熱伝導性と高絶縁性に優れた例えば酸化マグネシウム（ＭｇＯ）で封入している。カートリッジヒータは片方向のみに配線することが可能なので、金属ブロックの穴にヒータを挿入し加熱することが可能であると共に、挿入の長さを調節することにより温度を調整することもできる。また、カートリッジヒータでは面体状ヒータの両端部に挿入して、前記シーズヒータとの距離を調整することにより、発生する温度の均一性を調整することが可能である。このように形成されるカートリッジヒータは振動に耐えてパーティクルが発生しないヒータとして好適である。
【００６０】
このように中央の管状ヒータ７１ｑをシーズヒータにて形成し、両端部の管状ヒータ７１ｒ，７１ｓをカートリッジヒータにて形成することにより、本発明に係る基板Ｇがフラットパネルディスプレイ用のガラス基板は２メートル超のサイズである場合、基板Ｇを搬送するために搬送の振動が激しくても、振動に耐えることができる。また、フラットパネルディスプレイ上の回路パターンは超微細化が進み、パーティクルの発生をできる限り少なくすることが重要な課題となっているが、これに対しても好適である。
【００６１】
上部面体状ヒータ８１は、図３に示すように、基板Ｇの上面（表面側）に配置される７枚の上部面体状ヒータ８１ａ〜８１ｈを備えている。その中の上部面体状ヒータ８１ｄと８１ｅは、上部面体状ヒータ８１ａ〜８１ｃ、８１ｆ〜８１ｈの搬送方向の幅分を真ん中から分割している。これは枠体６の上壁部は搬送方向（Ｙ方向）の中央の位置で開閉をして、保守や内部クリーニングを行うためである。
【００６２】
図５は上部面体状ヒータ８１の一部を断面で示す平面図である。上部面体状ヒータ８１は、下部面体状ヒータ７１の制御方法と基本的に同じであるがＸ方向に分割されていない。また、放熱体８１ｐの中に管状ヒータ８１ｑが３本、埋設されている。発熱した温度の感知はセンサ８１ｔによって行われる。図６の熱板電源１０５を介して熱板コントローラ１０４によって制御されている。なお、上部面体状ヒータ８１ｄと８１ｅは管状ヒータが一本ずつ埋設されている。
【００６３】
以上、実施の形態の加熱処理装置によれば、基板Ｇを搬送しながら加熱処理が可能なので、処理時間の短縮が図れると共に、気流の流れを基板Ｇの搬送方向と同一にすることにより乱気流の発生を抑制することができ、かつパーティクルの発生を未然に防ぎ、また面体状ヒータ７１，８１の構造と熱板コントローラ１０４により加熱処理装置側壁面の蓄熱を利用し省エネルギーの実現と基板Ｇの加熱の均一性を実現することが可能となる。
【００６４】
なお、本発明に係る加熱処理装置によれば、ＦＰＤ用のガラス基板のように特に基板が大型の場合に好適であるが、ガラス基板に限らず、半導体ウエハなどの他の基板の加熱処理にも広く適用することができる。
【符号の説明】
【００６５】
Ｇ  基板
５  ローラ搬送機構
６  枠体
７  加熱機構
８  加熱機構
５０  ローラ部材
６１  基板搬入部
６２  基板搬出部
６３  枠体内壁
６４  枠体外壁
６５  空気断熱層
６６  断熱材
７１（７１ａ〜７１ｏ）  下部面体状ヒータ（下部面体状加熱部）
７１ｐ  放熱体
７１ｑ〜７１ｓ  管状ヒータ
７１ｔ〜７１ｖ  温度センサ
７１ｗ、７１ｘ  加熱電力の空間
８１（８１ａ〜８１ｈ）  上部面体状ヒータ（上部面体状加熱部）
１０１  制御装置
１０４  熱板コントローラ
１０５  熱板電源
【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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