(57)【要約】【課題】減圧乾燥装置の処理時間が長くなっても、その処理能力が減圧乾燥装置の処理時間に律せられない被膜形成装置、被膜形成方法を提供する。【解決手段】減圧乾燥装置が第１減圧乾燥装置３０−１、第２減圧乾燥装置３０−２の順に直列に配設され、塗布装置２０と第１減圧乾燥装置の間に、待機／通過ステーション５０が配設され、奇数枚目の基板は、塗布後に待機／通過ステーションにて待機させたのちに第２減圧乾燥装置へ搬送し、続く偶数枚目の基板は、塗布後に待機／通過ステーションを通過させて第１減圧乾燥装置へ搬送し、両基板に対して同一条件にて同時に減圧乾燥処理を行う。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも受入れステーション、塗布装置、減圧乾燥装置、払出しステーションが、この順序に設けられ、複数の枚葉の基板を順次に上記塗布装置へ搬送し、搬送される基板上にフォトレジストの塗布、及び減圧乾燥処理を連続して行う被膜形成装置において、
１）前記減圧乾燥装置が、基板の搬送方向に向かって第１減圧乾燥装置、第２減圧乾燥装置の順に直列に配設された第１減圧乾燥装置と第２減圧乾燥装置で構成され、
２）前記塗布装置と第１減圧乾燥装置の間に、基板を待機又は通過させる、待機／通過ステーションが配設されたことを特徴とする被膜形成装置。
【請求項２】
前記受入れステーションへの基板の搬入開始から、ａ）奇数枚目の基板は、フォトレジストの塗布後に、待機／通過ステーションにて待機させたのちに待機／通過ステーションから第２減圧乾燥装置へ搬送し、
ｂ）また、該奇数枚目の基板に続く偶数枚目の基板は、フォトレジストの塗布後に、待機／通過ステーションにて待機させずに待機／通過ステーションを通過させて第１減圧乾燥装置へ搬送し、
両基板に対して同一条件にて同時に減圧乾燥処理を行うことを特徴とする請求項１記載の被膜形成装置。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の被膜形成装置を用いた被膜形成方法であって、被膜形成の処理能力は、減圧乾燥装置の処理時間に律せられないことを特徴とする被膜形成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板上へフォトリソグラフィ法により着色画素を形成する製造ラインにて塗布・減圧乾燥を行う被膜形成装置に関するものであり、特に、その処理能力が減圧乾燥装置の処理時間に律せられることのない被膜形成装置及び被膜形成方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置に用いられるカラーフィルタには、所定の着色画素が形成されている。この着色画素は、フォトリソグラフィ法により形成する方法が広く採用されている。
基板上にフォトリソグラフィ法により着色画素を形成する際には、例えば、先ず基板に対して洗浄装置によって必要に応じた洗浄処理を施し、続いて塗布装置によるフォトレジストの塗布、減圧乾燥装置による予備乾燥処理、プリベーク装置によるプリベーク処理、露光装置によるパターン露光、現像装置による現像処理、ポストベーク装置によるポストベーク処理が順次に施され、基板上に所定の着色画素を形成する。
【０００３】
図１は、塗布装置と減圧乾燥装置が連結された被膜形成装置の一例を示す説明図である。図１に示すように、この被膜形成装置は、受入れステーション（１０）、塗布装置（２０）、減圧乾燥装置（３０）、払出しステーション（４０）で構成されている。      
【０００４】
洗浄処理が施された枚葉の基板は、図１中、左方から順次に搬送され、フォトレジストの塗布、予備乾燥処理が施され、図１中、右方へ搬送され、続いてプリベーク処理が施される。基板は、図示してないが、図１中の矢印が、枚葉の基板に順次に処理が施され、搬送される方向を表している。
【０００５】
上記フォトレジストの塗布直後は、フォトレジストの塗膜は乾燥していないために流動性があり、次工程へ基板を搬送した場合には、搬送中に塗膜の膜厚が変化し易く膜厚にムラを発生させることがある。予備乾燥処理は、この搬送に伴う塗膜の膜厚の変化を防止するために、塗膜中の溶媒を減圧下で半ば蒸発させる予備的な乾燥処理である。
【０００６】
次工程のプリベーク処理は、塗膜中の溶媒を加熱によって蒸発させる本格的な乾燥処理である。塗膜中の溶媒が残留していると、フォトレジストの感度は著しく低下し、加えて基板への接着力が弱まるので、塗膜中の溶媒を充分に蒸発させる処理である。また、上記ポストベーク処理はパターン膜の耐性向上及びガラス基板への接着性の強化を行う処理である。
【０００７】
一般に、複数の処理装置が連結された製造装置における処理能力は、その製造装置を構成する処理装置の内、最も処理時間の長い処理装置の処理時間に律せられて定まる。上記被膜形成装置においては、基板サイズの大型化に伴い、フォトレジストの塗布量が増加し、減圧乾燥に要する時間が次第に長いものとなっている。このため、減圧乾燥装置の処理時間が、塗膜装置の処理時間よりも長くなり、被膜形成装置の処理能力が、減圧乾燥装置の処理時間に律せられるようになってきた。
【０００８】
そこで、減圧乾燥装置の処理時間が、被膜形成装置の処理能力を律することのないようにする手段として、例えば、特開平３−１０１８６６号公報には、減圧乾燥装置を並列に配置する技法が提案されている。
しかし、減圧乾燥装置を並列に配置すると、装置の設置スペース、基板を交互に並列した減圧乾燥装置に振り分ける機構、また、振り戻す機構などが必要となり、装置全体が大掛
かりなものとなる。
【特許文献１】特開平３−１０１８６６号公報
【特許文献２】特開２００２−２６３５４８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、上記問題を解決するためになされたものであり、少なくとも、受入れステーション、塗布装置、減圧乾燥装置、払出しステーションで構成される被膜形成装置において、基板サイズの大型化に伴い、塗膜装置の処理時間よりも減圧乾燥装置の処理時間が長くなっても、減圧乾燥装置を並列に配設することなく、被膜形成装置の処理能力を確保することのできる、すなわち、装置全体が大掛かりなものとならずに、その処理能力が減圧乾燥装置の処理時間に律せられることのない被膜形成装置を提供することを課題とするものである。
【００１０】
また、本発明は、上記被膜形成装置を用いた、その処理能力が減圧乾燥装置の処理時間に律せられることのない被膜形成方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、少なくとも受入れステーション、塗布装置、減圧乾燥装置、払出しステーションが、この順序に設けられ、複数の枚葉の基板を順次に上記塗布装置へ搬送し、搬送される基板上にフォトレジストの塗布、及び減圧乾燥処理を連続して行う被膜形成装置において、
１）前記減圧乾燥装置が、基板の搬送方向に向かって第１減圧乾燥装置、第２減圧乾燥装置の順に直列に配設された第１減圧乾燥装置と第２減圧乾燥装置で構成され、
２）前記塗布装置と第１減圧乾燥装置の間に、基板を待機又は通過させる、待機／通過ステーションが配設されたことを特徴とする被膜形成装置である。
【００１２】
また、本発明は、上記発明による被膜形成装置において、前記受入れステーションへの基板の搬入開始から、ａ）奇数枚目の基板は、フォトレジストの塗布後に、待機／通過ステーションにて待機させたのちに待機／通過ステーションから第２減圧乾燥装置へ搬送し、
ｂ）また、該奇数枚目の基板に続く偶数枚目の基板は、フォトレジストの塗布後に、待機／通過ステーションにて待機させずに待機／通過ステーションを通過させて第１減圧乾燥装置へ搬送し、
両基板に対して同一条件にて同時に減圧乾燥処理を行うことを特徴とする被膜形成装置である。
【００１３】
また、本発明は、請求項１又は請求項２に記載の被膜形成装置を用いた被膜形成方法であって、被膜形成の処理能力は、減圧乾燥装置の処理時間に律せられないことを特徴とする被膜形成方法である。
【発明の効果】
【００１４】
本発明は、減圧乾燥装置が基板の搬送方向に向かって第１減圧乾燥装置、第２減圧乾燥装置の順に直列に配設され、塗布装置と第１減圧乾燥装置の間に基板を待機又は通過させる、待機／通過ステーションが配設され、奇数枚目の基板は、フォトレジストの塗布後に、待機／通過ステーションにて待機させたのちに待機／通過ステーションから第２減圧乾燥装置へ搬送し、該奇数枚目の基板に続く偶数枚目の基板は、フォトレジストの塗布後に、待機／通過ステーションにて待機させずに待機／通過ステーションを通過させて第１減圧乾燥装置へ搬送し、両基板に対して同一条件にて同時に減圧乾燥処理を行うので、塗膜装置の処理時間よりも減圧乾燥装置の処理時間が長くなっても、装置全体が大掛かりなものとならずに、その処理能力が減圧乾燥装置の処理時間に律せられることのない被膜形成装置となる。
【００１５】
また、本発明は、上記被膜形成装置を用いた被膜形成方法であるので、被膜形成の処理能力は減圧乾燥装置の処理時間に律せられない被膜形成方法となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下に本発明の実施の形態を詳細に説明する。
図２は、本発明による被膜形成装置の一例の構成を示す説明図である。図２に示すように、本発明による被膜形成装置は、受入れステーション（１０）、塗布装置（２０）、待機／通過ステーション（５０）、第１減圧乾燥装置（３０−１）、第２減圧乾燥装置（３０−２）、払出しステーション（４０）で構成されている。
【００１７】
塗布装置（２０）と第１減圧乾燥装置（３０−１）の間の待機／通過ステーション（５０）は、フォトレジストを塗布した後の基板を待機させる、或いは待機させずに通過させるステーションである。
本発明における減圧乾燥装置は、第１減圧乾燥装置（３０−１）と第２減圧乾燥装置（３０−２）で構成されている。これらは、基板の搬送方向（矢印）に向かって第１減圧乾燥装置（３０−１）、第２減圧乾燥装置（３０−２）の順に直列に配設されている。
【００１８】
受入れステーション（１０）に搬入された基板は、受入れステーション（１０）から塗布装置（２０）へ搬送され、塗布装置（２０）においてフォトレジストの塗布が行われ、待機／通過ステーション（５０）における待機後、或いは待機されずに通過し、第１減圧乾燥装置（３０−１）又は第２減圧乾燥装置（３０−２）において減圧乾燥処理が施され、払出しステーション（４０）を経て次工程へと搬送される。
【００１９】
受入れステーション（１０）への基板の搬入が開始された、１枚目（奇数枚目）の基板は、フォトレジストの塗布後に、待機／通過ステーション（５０）にて待機させたのちに待機／通過ステーション（５０）から第２減圧乾燥装置（３０−２）へ搬送される。また、続く２枚目（偶数枚目）の基板は、フォトレジストの塗布後に、待機／通過ステーション（５０）にて待機させずに待機／通過ステーション（５０）を通過させて第１減圧乾燥装置（３０−１）へ搬送される。
【００２０】
この際の上記待機時間は、略、フォトレジストの塗布に要する時間である。第２減圧乾燥装置（３０−２）へ搬送された１枚目（奇数枚目）の基板、及び第１減圧乾燥装置（３０−１）へ搬送された２枚目（偶数枚目）の基板に対して、同一条件にて同時に減圧乾燥処理が行われる。
つまり、２枚の基板に対して、２基の減圧乾燥装置を用い同一条件にて同時に減圧乾燥処理を行うことによって、塗布装置（２０）の処理時間よりも、減圧乾燥装置の処理時間が長くなっても、その長くなった減圧乾燥装置の処理時間は、実質、その略１／２の時間にて処理されたものとなる。
【００２１】
これにより、本発明による被膜形成装置は、減圧乾燥装置を並列に配設することなく、被膜形成装置の処理能力を確保することのできる、すなわち、装置全体が大掛かりなものとならずに、その処理能力が減圧乾燥装置の処理時間に律せられることのない被膜形成装置となる。
表１は、本発明による被膜形成装置を用いて基板上に被膜を形成する際の、動作の一例を模式的に示す説明図である。
表１中、上欄の横軸は、図２に示す各ステーション及び各装置を配設の順に表し、また、縦軸は、動作のステップを表している。このステップは、塗布装置での、搬送時間を含む塗布に要する処理時間（例えば、６０秒）を基準の１サイクルとし、この１サイクル毎に、基板が次の装置又はステーションへと搬送され、順次に各処理、待機、払出しなどが行われる動作の段階を表したものである。このサイクルをもって被膜形成装置の処理能力としている。
【００２２】
【表１】
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表１中、受入れステーション（１０）、塗布装置（２０）、待機／通過ステーション（５０）の動作の時間は、１ステップ＝１サイクルとなっている。しかし、第１減圧乾燥装置（３０−１）及び第２減圧乾燥装置（３０−２）の処理時間は、前述のように、塗布装置の処理時間よりも長い（例えば、９０秒）ので、第１減圧乾燥装置（３０−１）及び第２減圧乾燥装置（３０−２）の動作の時間は、１ステップ≠１サイクルとなっている。また、払出しステーション（４０）に与えられた処理時間は、塗布装置の処理時間よりも短いので、払出しステーション（４０）の動作の時間は、１ステップ≠１サイクルとなっている。
【００２３】
表１において、先ず、１枚目の基板（Ｋ１）及び２枚目の基板（Ｋ２）についてみると、第１ステップ（Ｓ１）は、１枚目の基板（Ｋ１）が受入れステーション（１０）へ搬入された段階を表している。
第２ステップ（Ｓ２）は、１枚目の基板（Ｋ１）が塗布装置（２０）へ搬送され、塗布装置（２０）においてフォトレジストの塗布が行われた段階を表している。この第２ステップ（Ｓ２）では、２枚目の基板（Ｋ２）が受入れステーション（１０）へ搬入されている。
【００２４】
次の第３ステップ（Ｓ３）では、１枚目（奇数枚目）の基板（Ｋ１）が、フォトレジストの塗布後に、待機／通過ステーション（５０）へ搬送され、待機／通過ステーション（５０）にて待機する段階を表している。この第３ステップ（Ｓ３）では、２枚目の基板（Ｋ２）は塗布装置（２０）へ搬送され、塗布装置（２０）においてフォトレジストの塗布が行われる。
【００２５】
次の第４ステップ（Ｓ４）では、１枚目（奇数枚目）の基板（Ｋ１）が、待機／通過ステーション（５０）から第１減圧乾燥装置（３０−１）を通過して第２減圧乾燥装置（３０−２）へ搬送され、また、２枚目（偶数枚目）の基板（Ｋ２）が、塗布装置（２０）から第１減圧乾燥装置（３０−１）へ搬送される。この搬送では、２枚目（偶数枚目）の基板（Ｋ２）は待機／通過ステーション（５０）にて待機されることなく、待機／通過ステーション（５０）を通過させる。
【００２６】
第２減圧乾燥装置（３０−２）へ搬送された１枚目の基板（Ｋ１）、及び第１減圧乾燥装置（３０−１）へ搬送された２枚目の基板（Ｋ２）に対して、各減圧乾燥装置において、同一条件にて同時に減圧乾燥処理が行われる。
【００２７】
次の第５ステップ（Ｓ５）では、第２減圧乾燥装置（３０−２）にて減圧乾燥処理が施された１枚目の基板（Ｋ１）が払出しステーション（４０）へ搬送され、また、第１減圧乾燥装置（３０−１）にて減圧乾燥処理が施された２枚目の基板（Ｋ２）が第２減圧乾燥装置（３０−２）にて待機する。
次の第６ステップ（Ｓ６）では、第２減圧乾燥装置（３０−２）にて待機していた２枚目の基板（Ｋ２）が払出しステーション（４０）へ搬送される。
【００２８】
上記第４ステップ（Ｓ４）における、第１減圧乾燥装置（３０−１）及び第２減圧乾燥
装置（３０−２）の処理時間は、前述のように、塗布装置の処理時間（例えば、６０秒）よりも長い（例えば、９０秒）のであるが、第１減圧乾燥装置（３０−１）及び第２減圧乾燥装置（３０−２）の２基の減圧乾燥装置で同時に２枚の基板を処理するために、１枚の基板当たりの処理時間は、略１／２のものとなる。
【００２９】
従って、上記第５ステップ（Ｓ５）での１枚目の基板（Ｋ１）の払出しステーション（４０）への搬送と、第６ステップ（Ｓ６）での２枚目の基板（Ｋ２）の払出しステーション（４０）への搬送の間隔は、前記塗布装置での、搬送時間を含む塗布に要する処理時間（例えば、６０秒）を基準とした１サイクルを越えるものとはならない。すなわち、減圧乾燥装置の処理時間が被膜形成装置の処理能力を律するものとはならない。
【００３０】
次に、表１において、３枚目の基板（Ｋ３）及び４枚目の基板（Ｋ４）についてみると、３枚目の基板（Ｋ３）は、第３ステップ（Ｓ３）において受入れステーション（１０）へ搬入される。
第４ステップ（Ｓ４）では、３枚目の基板（Ｋ３）が塗布装置（２０）へ搬送され、塗布装置（２０）においてフォトレジストの塗布が行われる。また、この第４ステップ（Ｓ４）では、４枚目の基板（Ｋ４）が受入れステーション（１０）へ搬入される。
【００３１】
次の第５ステップ（Ｓ５）では、３枚目（奇数枚目）の基板（Ｋ３）が、フォトレジストの塗布後に、待機／通過ステーション（５０）へ搬送され、待機／通過ステーション（５０）にて待機する。この第５ステップ（Ｓ５）では、４枚目の基板（Ｋ４）は塗布装置（２０）へ搬送され、塗布装置（２０）においてフォトレジストの塗布が行われる。
この第５ステップ（Ｓ５）における、３枚目（奇数枚目）の基板（Ｋ３）及び４枚目の基板（Ｋ４）の動作は、第３ステップ（Ｓ３）における、１枚目（奇数枚目）の基板（Ｋ１）及び２枚目の基板（Ｋ２）の動作と同一である。
【００３２】
次の第６ステップ（Ｓ６）では、３枚目（奇数枚目）の基板（Ｋ３）が、待機／通過ステーション（５０）から第１減圧乾燥装置（３０−１）を通過して第２減圧乾燥装置（３０−２）へ搬送され、また、４枚目（偶数枚目）の基板（Ｋ４）が、塗布装置（２０）から第１減圧乾燥装置（３０−１）へ搬送される。この搬送では、４枚目（偶数枚目）の基板（Ｋ４）は待機／通過ステーション（５０）にて待機されることなく、待機／通過ステーション（５０）を通過させる。
【００３３】
第２減圧乾燥装置（３０−２）へ搬送された３枚目の基板（Ｋ３）、及び第１減圧乾燥装置（３０−１）へ搬送された４枚目の基板（Ｋ４）に対して、各減圧乾燥装置において、同一条件にて同時に減圧乾燥処理が行われる。
この第６ステップ（Ｓ６）における、３枚目（奇数枚目）の基板（Ｋ３）及び４枚目（偶数枚目）の基板（Ｋ４）の動作は、第４ステップ（Ｓ４）における、１枚目（奇数枚目）の基板（Ｋ１）及び２枚目（偶数枚目）の基板（Ｋ２）の動作と同一である。
【００３４】
表１には示してないが、次の第７ステップにおいて、３枚目の基板（Ｋ３）は払出しステーション（４０）へ搬送され、また、続く第８ステップにおいて、４枚目の基板（Ｋ４）は払出しステーション（４０）へ搬送される。以下、同様にして、５枚目の基板（Ｋ５）、６枚目の基板（Ｋ６）以降も順次に処理が施され払出しステーション（４０）へ搬送される。
【００３５】
上述のように、本発明においては、フォトレジストを塗布した後の基板を１枚おきに待機させ、待機させた基板（奇数枚目）と、この基板に続いて塗布し、待機させない基板（偶数枚目）の２種の基板を直列に配設した２基の減圧乾燥装置で同一条件にて同時に減圧乾燥処理を施すので、減圧乾燥装置の処理時間が、塗布装置の処理時間を基準としたサイクルにより定まる被膜形成装置の処理能力を律することはない。
【００３６】
尚、本発明においては、減圧乾燥装置の処理時間を、塗布装置の処理時間（サイクル）の略２倍以下にまで長くすることができるので、この長くできる時間を減圧乾燥処理における条件設定に活用することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】塗布装置と減圧乾燥装置が連結された被膜形成装置の一例を示す説明図である。
【図２】本発明による被膜形成装置の一例の構成を示す説明図である。
【符号の説明】
【００３８】
１０・・・受入れステーション
２０・・・塗布装置
３０・・・減圧乾燥装置
３０−１・・・第１減圧乾燥装置
３０−２・・・第２減圧乾燥装置
４０・・・払出しステーション
５０・・・待機／通過ステーション
Ｋ１〜Ｋ６・・・１枚目の基板〜６枚目の基板
Ｓ１〜Ｓ６・・・第１ステップ〜第６ステップ
【図１】
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【図２】
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