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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024088931
(43)【公開日】2024-07-03
(54)【発明の名称】減圧乾燥装置および減圧乾燥方法
(51)【国際特許分類】
F26B 5/04 20060101AFI20240626BHJP
【ＦＩ】
F26B5/04
【審査請求】有
【請求項の数】7
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022203982
(22)【出願日】2022-12-21
(71)【出願人】
【識別番号】000207551
【氏名又は名称】株式会社ＳＣＲＥＥＮホールディングス
(74)【代理人】
【識別番号】100088672
【弁理士】
【氏名又は名称】吉竹 英俊
(74)【代理人】
【識別番号】100088845
【弁理士】
【氏名又は名称】有田 貴弘
(72)【発明者】
【氏名】安陪 裕滋
(72)【発明者】
【氏名】秋岡 知輝
【テーマコード（参考）】
3L113
【Ｆターム（参考）】
3L113AA01
3L113AC24
3L113AC45
3L113AC48
3L113AC57
3L113AC66
3L113BA34
3L113CB13
3L113CB16
3L113CB28
3L113DA11
(57)【要約】
【課題】生産性の過度な低下を避けつつ、冷却部の冷却面に液状の溶媒が過度に蓄積されることを避ける技術を提供する。
【解決手段】減圧乾燥装置１は、基板９の上面に塗布された塗布膜９０を乾燥させるためのものである。チャンバ１０は基板９を収容する。支持部２０はチャンバ１０内において基板９を支持する。冷却部４０は、支持部２０によって支持された基板９の上面と対面する冷却面４０ａを冷却する。減圧機構３０は、チャンバ１０から気体を吸引して、チャンバ１０内の圧力を低下させる。給気機構６０は、チャンバ１０内へ気体を供給して、チャンバ１０内の圧力を上昇させる。制御部８０は、減圧状態にあるチャンバ１０内へ給気機構６０から所定量の気体を供給した後に、チャンバ１０内の圧力が大気圧となる量の気体を給気機構６０から供給するように給気機構６０を制御する。
【選択図】図１
【解決手段】減圧乾燥装置１は、基板９の上面に塗布された塗布膜９０を乾燥させるためのものである。チャンバ１０は基板９を収容する。支持部２０はチャンバ１０内において基板９を支持する。冷却部４０は、支持部２０によって支持された基板９の上面と対面する冷却面４０ａを冷却する。減圧機構３０は、チャンバ１０から気体を吸引して、チャンバ１０内の圧力を低下させる。給気機構６０は、チャンバ１０内へ気体を供給して、チャンバ１０内の圧力を上昇させる。制御部８０は、減圧状態にあるチャンバ１０内へ給気機構６０から所定量の気体を供給した後に、チャンバ１０内の圧力が大気圧となる量の気体を給気機構６０から供給するように給気機構６０を制御する。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
基板の上面に塗布された塗布膜を乾燥させる減圧乾燥装置であって、
前記基板を収容するチャンバと、
前記チャンバ内において前記基板を支持する支持部と、
前記支持部によって支持された前記基板の前記上面と対面する冷却面を冷却する冷却部と、
前記チャンバから気体を吸引して、前記チャンバ内の圧力を低下させる減圧機構と、
前記チャンバ内へ気体を供給して、前記チャンバ内の圧力を上昇させる給気機構と、
減圧状態にある前記チャンバ内へ前記給気機構から所定量の気体を供給した後に、前記チャンバ内の圧力が大気圧となる量の気体を前記給気機構から供給するように前記給気機構を制御する制御部と、
を備える減圧乾燥装置。
前記基板を収容するチャンバと、
前記チャンバ内において前記基板を支持する支持部と、
前記支持部によって支持された前記基板の前記上面と対面する冷却面を冷却する冷却部と、
前記チャンバから気体を吸引して、前記チャンバ内の圧力を低下させる減圧機構と、
前記チャンバ内へ気体を供給して、前記チャンバ内の圧力を上昇させる給気機構と、
減圧状態にある前記チャンバ内へ前記給気機構から所定量の気体を供給した後に、前記チャンバ内の圧力が大気圧となる量の気体を前記給気機構から供給するように前記給気機構を制御する制御部と、
を備える減圧乾燥装置。
【請求項2】
前記給気機構は、気体の給気源と、前記チャンバと前記給気源との間の第１バッファ部と、前記チャンバと前記第１バッファ部との間の第１給気バルブと、前記第１バッファ部と前記給気源との間の第２給気バルブと、を含み、
前記制御部は、前記所定量の気体を供給するために、前記第２給気バルブが閉状態に保たれつつ前記第１給気バルブが閉状態から開状態に切り替えられるように前記給気機構を制御する、
請求項１に記載の減圧乾燥装置。
前記制御部は、前記所定量の気体を供給するために、前記第２給気バルブが閉状態に保たれつつ前記第１給気バルブが閉状態から開状態に切り替えられるように前記給気機構を制御する、
請求項１に記載の減圧乾燥装置。
【請求項3】
前記給気機構は、前記第２給気バルブと前記給気源との間の第２バッファ部と、前記第２バッファ部と前記給気源との間の第３給気バルブと、を含み、
前記制御部は、前記所定量の気体を供給するために、前記第２給気バルブが閉状態に保たれつつ前記第１給気バルブが閉状態から開状態に切り替えられるように前記給気機構を制御した後に、前記第２給気バルブが閉状態から開状態に切り替えられるように前記給気機構を制御する、
請求項２に記載の減圧乾燥装置。
前記制御部は、前記所定量の気体を供給するために、前記第２給気バルブが閉状態に保たれつつ前記第１給気バルブが閉状態から開状態に切り替えられるように前記給気機構を制御した後に、前記第２給気バルブが閉状態から開状態に切り替えられるように前記給気機構を制御する、
請求項２に記載の減圧乾燥装置。
【請求項4】
前記減圧機構は、真空ポンプと、前記チャンバと前記真空ポンプとの間の少なくとも１つの真空バルブと、を含み、
前記制御部は、前記所定量の気体を供給する際に、前記真空ポンプが前記チャンバを排気するように前記少なくとも１つの真空バルブを制御する、
請求項１から３のいずれか１項に記載の減圧乾燥装置。
前記制御部は、前記所定量の気体を供給する際に、前記真空ポンプが前記チャンバを排気するように前記少なくとも１つの真空バルブを制御する、
請求項１から３のいずれか１項に記載の減圧乾燥装置。
【請求項5】
前記減圧機構は、真空ポンプと、前記チャンバと前記真空ポンプとの間の少なくとも１つの真空バルブと、を含み、
前記制御部は、前記所定量の気体を供給する際に、前記真空ポンプと前記チャンバとの間が遮断されるように前記少なくとも１つの真空バルブを制御する、
請求項１から３のいずれか１項に記載の減圧乾燥装置。
前記制御部は、前記所定量の気体を供給する際に、前記真空ポンプと前記チャンバとの間が遮断されるように前記少なくとも１つの真空バルブを制御する、
請求項１から３のいずれか１項に記載の減圧乾燥装置。
【請求項6】
前記制御部は、前記所定量の気体を供給した後、かつ、前記チャンバ内の圧力が大気圧となる量の気体を前記給気機構から供給する前に、前記真空ポンプが前記チャンバを排気するように前記少なくとも１つの真空バルブを制御する、
請求項５に記載の減圧乾燥装置。
請求項５に記載の減圧乾燥装置。
【請求項7】
基板の上面に塗布された塗布膜を乾燥させる減圧乾燥方法であって、
チャンバ内の支持部によって支持された前記基板の前記上面に間隔を空けて対面する冷却面を冷却した状態で、前記チャンバから気体を吸引することによって前記チャンバ内の圧力を低下させて、前記基板上の前記塗布膜から溶媒を蒸発させて前記冷却面で凝縮させる第１工程と、
前記第１工程の後に、前記チャンバ内へ所定量の気体を供給することによって前記チャンバ内の圧力を増大させて、前記冷却面の溶媒を蒸発させて前記冷却面を乾燥させる第２工程と、
前記第２工程の後に、前記チャンバ内の圧力が大気圧となる量の気体を供給する第３工程と、
を備える、減圧乾燥方法。
チャンバ内の支持部によって支持された前記基板の前記上面に間隔を空けて対面する冷却面を冷却した状態で、前記チャンバから気体を吸引することによって前記チャンバ内の圧力を低下させて、前記基板上の前記塗布膜から溶媒を蒸発させて前記冷却面で凝縮させる第１工程と、
前記第１工程の後に、前記チャンバ内へ所定量の気体を供給することによって前記チャンバ内の圧力を増大させて、前記冷却面の溶媒を蒸発させて前記冷却面を乾燥させる第２工程と、
前記第２工程の後に、前記チャンバ内の圧力が大気圧となる量の気体を供給する第３工程と、
を備える、減圧乾燥方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、減圧乾燥装置および減圧乾燥方法に関する。
【背景技術】
【0002】
従来から、各種の基板に塗布されたフォトレジスト等の塗布膜を減圧乾燥する減圧乾燥装置が知られている。各種の基板には、例えば、各種のデバイスを形成するためのガラス基板、セラミック基板、半導体ウエハ、電子デバイス基板または印刷用の印刷版等の種々の基板が適用される。各種のデバイスには、例えば、半導体装置、表示パネル、太陽電池パネル、磁気ディスク、または光ディスク等が適用される。表示パネルには、例えば、液晶表示パネル、有機エレクトロルミネッセンス（ＥＬ）表示パネル、プラズマ表示パネル、または電界放出ディスプレイ等が適用される。
【0003】
減圧乾燥装置を用いて塗布膜を乾燥する際には、例えば、チャンバ内において複数のピンが基板を支持している状態で、チャンバの底部の排気口を介して真空ポンプでチャンバ内から排気を行う。該排気により、チャンバ内の圧力が低下する。チャンバ内の圧力が低下すると、塗布膜の溶媒が蒸発するので、塗布膜を乾燥させることができる。そして、例えば、真空度が所定値に到達するとチャンバ内からの排気を停止し、チャンバ内に気体を供給することでチャンバ内を大気圧に戻す。気体には、例えば、窒素気体等の不活性気体または空気等が適用される。
【0004】
ところで、減圧乾燥装置では、減圧初期においてチャンバ内の圧力を急激に低下させると、基板上の塗布膜に突沸が生じる可能性がある。突沸が発生すると、例えば、塗布膜の膜厚がばらつき得る。
【0005】
特許文献１に記載された減圧乾燥装置は、このような突沸の発生を抑制することができる。特許文献１に記載の減圧乾燥装置では、基板を支持する支持ピンを昇降させる昇降部が設けられている。昇降部は減圧初期において支持ピンを上昇させることにより、基板とチャンバの天井面との間隔を狭くする。これにより、基板と天井面との間の圧力の低下速度が小さくなり、突沸の発生を抑制することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0006】
【特許文献1】特開２０２２－０８６７６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
しかしながら、基板と天井面との間隔が狭くなると、基板上の塗布膜からの溶媒蒸気が基板と天井面との間の空間に滞留してしまう。特に、塗布膜の中央付近からの溶媒蒸気は滞留しやすい。つまり、塗布膜の周縁付近からの溶媒蒸気は、濃度拡散により、水平方向で外側に流れ得るものの、塗布膜の中央付近では濃度勾配が小さいのでそのまま滞留してしまう。このため、塗布膜の溶媒は、その中央部分よりも周縁部分において蒸発しやすくなる。つまり、塗布膜の乾燥ムラを招いてしまう。乾燥ムラは、例えば、乾燥した塗布膜の膜厚のばらつきを生じさせる、という問題がある。
【0008】
上記問題を解決するために、本発明者は、上記天井面を冷却することによって冷却面とする技術について検討している。この技術によれば、冷却面に凝集された液状の溶媒の作用によって、上記乾燥ムラを抑制することができる。一方で、本発明者は、天井面を単純に冷却面にしただけでは、冷却面に液状の溶媒が過度に蓄積されることがあるという新たな問題を見出している。特に、工業用途では、長いインターバルを空けることなく減圧乾燥装置を繰り返し動作させる必要があるのが通常であり、その結果、１回の動作では蓄積量が少なくとも、動作が繰り返されるにつれて、冷却面に液状の溶媒が過度に蓄積されやすい。過度に蓄積された液状の溶媒は、減圧乾燥の実施において悪影響を及ぼすことがあり、例えば、基板上に落下すると、当該基板を用いた製品の品質が損なわれてしまう。過度に蓄積された液状の溶媒は、減圧下での乾燥時間を十分に長くすることによって除去可能ではあるものの、これは生産性の過度な低下につながりやすい。
【0009】
本開示は、上記課題に鑑みてなされたものであり、生産性の過度な低下を避けつつ、冷却部の冷却面に液状の溶媒が過度に蓄積されることを避ける技術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】
【0010】
第１の態様は、基板の上面に塗布された塗布膜を乾燥させる減圧乾燥装置であって、前記基板を収容するチャンバと、前記チャンバ内において前記基板を支持する支持部と、前記支持部によって支持された前記基板の前記上面と対面する冷却面を冷却する冷却部と、前記チャンバから気体を吸引して、前記チャンバ内の圧力を低下させる減圧機構と、前記チャンバ内へ気体を供給して、前記チャンバ内の圧力を上昇させる給気機構と、減圧状態にある前記チャンバ内へ前記給気機構から所定量の気体を供給した後に、前記チャンバ内の圧力が大気圧となる量の気体を前記給気機構から供給するように前記給気機構を制御する制御部と、を備える。
【0011】
第２の態様は、第１の態様に係る減圧乾燥装置であって、前記給気機構は、気体の給気源と、前記チャンバと前記給気源との間の第１バッファ部と、前記チャンバと前記第１バッファ部との間の第１給気バルブと、前記第１バッファ部と前記給気源との間の第２給気バルブと、を含み、前記制御部は、前記所定量の気体を供給するために、前記第２給気バルブが閉状態に保たれつつ前記第１給気バルブが閉状態から開状態に切り替えられるように前記給気機構を制御する。
【0012】
第３の態様は、第２の態様に係る減圧乾燥装置であって、前記給気機構は、前記第２給気バルブと前記給気源との間の第２バッファ部と、前記第２バッファ部と前記給気源との間の第３給気バルブと、を含み、前記制御部は、前記所定量の気体を供給するために、前記第２給気バルブが閉状態に保たれつつ前記第１給気バルブが閉状態から開状態に切り替えられるように前記給気機構を制御した後に、前記第２給気バルブが閉状態から開状態に切り替えられるように前記給気機構を制御する。
【0013】
第４の態様は、第１から第３のいずれかの態様に係る減圧乾燥装置であって、前記減圧機構は、真空ポンプと、前記チャンバと前記真空ポンプとの間の少なくとも１つの真空バルブと、を含み、前記制御部は、前記所定量の気体を供給する際に、前記真空ポンプが前記チャンバを排気するように前記少なくとも１つの真空バルブを制御する。
【0014】
第５の態様は、第１から第３のいずれかの態様に係る減圧乾燥装置であって、前記減圧機構は、真空ポンプと、前記チャンバと前記真空ポンプとの間の少なくとも１つの真空バルブと、を含み、前記制御部は、前記所定量の気体を供給する際に、前記真空ポンプと前記チャンバとの間が遮断されるように前記少なくとも１つの真空バルブを制御する。
【0015】
第６の態様は、第５の態様に係る減圧乾燥装置であって、前記制御部は、前記所定量の気体を供給した後、かつ、前記チャンバ内の圧力が大気圧となる量の気体を前記給気機構から供給する前に、前記真空ポンプが前記チャンバを排気するように前記少なくとも１つの真空バルブを制御する。
【0016】
第７の態様は、基板の上面に塗布された塗布膜を乾燥させる減圧乾燥方法であって、チャンバ内の支持部によって支持された前記基板の前記上面に間隔を空けて対面する冷却面を冷却した状態で、前記チャンバから気体を吸引することによって前記チャンバ内の圧力を低下させて、前記基板上の前記塗布膜から溶媒を蒸発させて前記冷却面で凝縮させる第１工程と、前記第１工程の後に、前記チャンバ内へ所定量の気体を供給することによって前記チャンバ内の圧力を増大させて、前記冷却面の溶媒を蒸発させて前記冷却面を乾燥させる第２工程と、前記第２工程の後に、前記チャンバ内の圧力が大気圧となる量の気体を供給する第３工程と、を備える。
【発明の効果】
【0017】
上記各態様によれば、第１に、チャンバ内の圧力が大気圧となる量の気体が供給される前に、減圧状態にあるチャンバ内へ気体が供給される。これにより、冷却部の冷却面に凝縮されていた溶媒の蒸発が促進される。よって、冷却部の冷却面に液状の溶媒が過度に蓄積されることが避けられる。第２に、供給される気体の量が所定量とされる。これにより、供給される気体の量を、上記の蒸発の促進に必要十分な量に抑えることができる。よって、供給される気体の量が過剰であることに起因しての生産性の過度な低下を避けることができる。以上から、生産性の過度な低下を避けつつ、冷却部の冷却面に液状の溶媒が過度に蓄積されることを避けることができる。
【図面の簡単な説明】
【0018】
【図1】第１実施形態に係る減圧乾燥装置の縦断面の一例を概略的に示す図である。
【図2】第１実施形態に係る減圧乾燥装置の横断面の一例を概略的に示す図である。
【図3】第１実施形態に係る減圧乾燥装置の縦断面の一例を示す図である。
【図4】基板の一例を示す斜視図である。
【図5】基板の一部分の縦断面の一例を示す図である。
【図6】制御部において実現される機能を概念的に示したブロック図である。
【図7】第１実施形態に係る減圧乾燥方法の流れの一例を示すフローチャートである。
【図8】第１減圧処理におけるチャンバ内の様子の一例を概略的に示す図である。
【図9】第１減圧処理におけるチャンバ内のうちの冷却面および基板の近傍を拡大して示す図である。
【図10】比較構造に係るチャンバの天板部および基板を拡大して示す図である。
【図11】比較構造における上部空間内の溶媒蒸気の濃度分布の一例を示す図である。
【図12】冷却部が冷却している状態での上部空間内の溶媒蒸気の濃度分布の一例を示す図である。
【図13】第２減圧処理におけるチャンバ内の様子の一例を概略的に示す図である。
【図14】第１実施形態に係る減圧乾燥におけるチャンバ圧力の時間変化を例示するグラフ図である。
【図15】比較例の減圧乾燥におけるチャンバ圧力の時間変化を例示するグラフ図である。
【図16】第２実施形態の減圧乾燥におけるチャンバ圧力の時間変化を例示するグラフ図である。
【図17】第３実施形態に係る減圧乾燥装置の縦断面の一例を概略的に示す図である。
【図18】第３実施形態に係る減圧乾燥におけるチャンバ圧力の時間変化を例示するグラフ図である。
【図19】第４実施形態に係る減圧乾燥装置の縦断面の一例を概略的に示す図である。
【図20】第５実施形態に係る減圧乾燥装置の縦断面の一例を概略的に示す図である。
【図21】第６実施形態に係る減圧乾燥装置の縦断面の一例を概略的に示す図である。
【図22】第７実施形態に係る減圧乾燥装置の縦断面の一例を概略的に示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0019】
以下、本開示の一実施形態および各種変形例について、図面を参照しつつ説明する。図面においては同様な構成および機能を有する部分については同じ符号が付されており、下記説明では重複説明が省略される。図面は模式的に示されたものであり、各図における各種構造のサイズおよび位置関係等は正確に図示されたものではない。また、本明細書において、下方向は、重力方向であり、上方向は、重力方向とは逆の方向である。上方向および下方向を総称して上下方向とも言う。平面視は平面レイアウトを意味する。何らかの部材の平面レイアウトは、当該部材を平面へ射影することによって得られる２次元的レイアウトのことである。当該平面は、上下方向に垂直な面であってよい。
【0020】
＜１．第１実施形態＞
図１は、第１実施形態に係る減圧乾燥装置１の縦断面の一例を概略的に示す図である。図２は、第１実施形態に係る減圧乾燥装置１の横断面の一例を概略的に示す図である。図３は、第１実施形態に係る減圧乾燥装置１の縦断面の一例を概略的に示す図である。図１の縦断面と図３の縦断面とは、約９０度異なる方向からそれぞれ見たときの減圧乾燥装置１の構成を示している。図３では、図面の煩雑化を避けるために、後述する減圧機構３０、給気機構６０、圧力計７０および制御部８０に関する構成が便宜的に省略されている。
図１は、第１実施形態に係る減圧乾燥装置１の縦断面の一例を概略的に示す図である。図２は、第１実施形態に係る減圧乾燥装置１の横断面の一例を概略的に示す図である。図３は、第１実施形態に係る減圧乾燥装置１の縦断面の一例を概略的に示す図である。図１の縦断面と図３の縦断面とは、約９０度異なる方向からそれぞれ見たときの減圧乾燥装置１の構成を示している。図３では、図面の煩雑化を避けるために、後述する減圧機構３０、給気機構６０、圧力計７０および制御部８０に関する構成が便宜的に省略されている。
【0021】
減圧乾燥装置１は、基板９の上面に形成された塗布膜９０（図５参照）を乾燥させる装置である。
【0022】
基板９には、例えば、ガラス基板、半導体ウエハ、またはセラミック基板等が適用される。基板９は、例えば、第１主面としての第１面Ｆ１（図４および図５参照）と、この第１面Ｆ１とは逆の第２主面としての第２面Ｆ２（図５参照）と、を有する平板状の基板である。例えば、減圧乾燥装置１では、基板９の第１面Ｆ１が基板９の上面とされ、基板９の第２面Ｆ２が基板９の下面とされる。ここでは、基板９に矩形のガラス基板が適用された具体例を適宜挙げて説明する。基板９の第１面Ｆ１には、例えば、予め有機材料および溶媒を含む処理液が塗布されることで、塗布膜９０が部分的に形成されている。処理液の塗布は、例えば、スリットコータまたはインクジェット装置等で行われる。処理液には、例えば、ポリイミド前駆体と溶媒とを含む液（ＰＩ液ともいう）またはレジスト液等の塗布液が適用される。ポリイミド前駆体には、例えば、ポリアミド酸（ポリアミック酸）等が適用される。溶媒には、例えば、ＮＭＰ（Ｎ－メチル－２－ピロリドン：N-Methyl-2-Pyrrolidone）が適用される。また、例えば、減圧乾燥装置１が有機ＥＬディスプレイの製造工程に適用される場合には、塗布膜９０が、減圧乾燥装置１で乾燥されることによって有機ＥＬディスプレイパネルの正孔注入層、正孔輸送層、または発光層となる態様が採用されてもよい。
【0023】
図４は、基板９の一例を示す斜視図である。図５は、基板９の一部分の縦断面の一例を示す図である。図４に示されるように、基板９は、例えば、平面視において、縦横の長さが異なる長方形状の形態を有する。基板９には、デバイス等が形成される領域（被形成領域とも塗布領域ともいう）Ａ１が、複数配列されていてよい。図４の例では、上面視において、基板９には、４つの矩形状の塗布領域Ａ１が、２行２列のマトリックス状に配列されている。ただし、塗布領域Ａ１の形状、数、配置は、この例に限定されるものではない。塗布膜９０は、減圧乾燥装置１による減圧乾燥工程よりも前の塗布工程において、スリットコータまたはインクジェット装置等によって、各塗布領域Ａ１の上面に、所望のパターンに従って形成される。所望のパターンには、例えば、回路のパターンが適用される。なお図４においては、パターンを捨象して塗布膜９０が示されている。パターンを捨象せずに考慮すると、図５で示されるように、各塗布領域Ａ１の上面としての第１面Ｆ１は、塗布膜９０に覆われた領域（被覆領域ともいう）Ａ３と、塗布膜９０に覆われていない露出した領域（露出領域ともいう）Ａ４と、を有してよい。また、基板９のうちの塗布領域Ａ１の周囲および隣り合う塗布領域Ａ１の間の領域は、上面としての第１面Ｆ１に塗布膜９０が形成されていない領域（非塗布領域ともいう）Ａ２となっている。非塗布領域Ａ２は、塗布膜９０に覆われていない露出した領域（露出領域）Ａ４でもある。
【0024】
＜１－１．減圧乾燥装置の構成の概要＞
次に減圧乾燥装置１の構成について概説する。図１および図２に示されるように、減圧乾燥装置１は、チャンバ１０と、支持部２０と、減圧機構３０と、冷却部４０と、給気機構６０と、制御部８０とを含んでいる。
次に減圧乾燥装置１の構成について概説する。図１および図２に示されるように、減圧乾燥装置１は、チャンバ１０と、支持部２０と、減圧機構３０と、冷却部４０と、給気機構６０と、制御部８０とを含んでいる。
【0025】
チャンバ１０は、基板９を収容するための部分である。支持部２０はチャンバ１０内に設けられており、基板９を水平姿勢で支持する。ここでいう水平姿勢とは、基板９の厚み方向が上下方向に沿う姿勢である。
【0026】
減圧機構３０はチャンバ１０内の気体を吸引して、気体をチャンバ１０の外部に排出する。この吸引により、チャンバ１０内の圧力が低下する。チャンバ１０内の圧力が低下することにより、基板９の第１面Ｆ１上の塗布膜９０の溶媒が蒸発し、塗布膜９０が乾燥する。
【0027】
冷却部４０は冷却面４０ａを冷却する。冷却面４０ａは、支持部２０によって支持された基板９の第１面Ｆ１と上下方向において対面する面である。図１の例では、冷却面４０ａはチャンバ１０の天井面に相当する。冷却面４０ａは平面視において基板９よりも大きいサイズを有してもよい。つまり、冷却面４０ａは、基板９の第１面Ｆ１の全面と対面することができる程度のサイズを有していてもよい。冷却面４０ａは例えば水平な平坦面である。冷却部４０が冷却面４０ａを冷却することにより、冷却面４０ａの温度を低下させることができる。
【0028】
基板９の第１面Ｆ１上の塗布膜９０から蒸発した溶媒の蒸気（以下、溶媒蒸気と呼ぶ）は、冷却面４０ａにおいて冷却されて凝縮し得る。このため、冷却面４０ａには液状の溶媒９１（後に説明する図８も参照）が付着し得る。この凝縮によって、後に詳述するように、塗布膜９０の乾燥ムラの発生を抑制することができる。また、チャンバ１０内の圧力のさらなる低下により、冷却面４０ａに付着した溶媒９１の蒸発を促進させることもできる。この凝縮および蒸発についても後に詳述する。
【0029】
給気機構６０はチャンバ１０内に気体を供給する。これにより、チャンバ１０内の圧力を上昇させることができる。詳しくは後述するが、給気機構６０は圧力を、大気圧未満の値まで上昇させることもできるし、また、大気圧まで上昇させることもできる。
【0030】
また、図１の例では、減圧乾燥装置１は第１昇降部１００をさらに含んでいる。第１昇降部１００は支持部２０を昇降させる。具体的には、第１昇降部１００は上昇位置Ｈ１と下降位置Ｈ２との間で支持部２０を昇降させる。上昇位置Ｈ１は、支持部２０によって支持された基板９と冷却面４０ａとの間隔が第１間隔となるときの支持部２０の位置である。図１の例では、上昇位置Ｈ１に位置する支持部２０および基板９を仮想線で示している。下降位置Ｈ２は、支持部２０によって支持された基板９と冷却面４０ａとの間隔が第１間隔よりも広い第２間隔となるときの支持部２０の位置である。つまり、第１昇降部１００は、基板９と冷却面４０ａとの間隔が第１間隔となる第１状態と、基板９と冷却面４０ａとの間隔が第２間隔となる第２状態との間で、支持部２０を昇降させる。第１間隔は例えば１０ｍｍ以下であり、より具体的な一例として５ｍｍ程度である。第２間隔は例えば第１間隔の５倍以上であってもよく、１０倍以上であってもよい。数値の具体例を説明すると、第２間隔は例えば５０ｍｍ以上であり、より具体的な一例として、８０ｍｍ程度である。
【0031】
後に詳述するように、減圧初期において、第１昇降部１００は支持部２０を上昇位置Ｈ１に位置させる。その後、第１昇降部１００は支持部２０を下降位置Ｈ２に下降させる。この技術的意義についても後に詳述する。
【0032】
また、図１および図２の例では、減圧乾燥装置１は、底面整流板５０と、側面整流板５１と、圧力計７０と、をさらに含んでいる。底面整流板５０および側面整流板５１はチャンバ１０内に設けられており、チャンバ１０内の気流を整える。圧力計７０はチャンバ１０内の圧力を計測し、その計測結果を示す電気信号を制御部８０に出力する。制御部８０は上述の減圧乾燥装置１の各種構成を制御する。
【0033】
次に、減圧乾燥装置１の各構成の詳細な一例について述べる。
【0034】
＜１－１－１．チャンバ１０＞
チャンバ１０には、基板９を収容するための内部空間１０ｓを有する耐圧容器が適用される。チャンバ１０は、例えば、図示を省略した装置フレーム上に固定されている。チャンバ１０の形状は、例えば、扁平な直方体状である。チャンバ１０は、例えば、略正方形状の底板部１１と、４つの側壁部１２と、略正方形状の天板部１３と、を有する。４つの側壁部１２は、例えば、底板部１１の４つの端辺と、天板部１３の４つの端辺とを、上下方向に接続している。例えば、４つの側壁部１２のうちの１つの側壁部１２には、搬入出口１４と、この搬入出口１４を開閉するゲート部（ゲートバルブともいう）１５と、が設けられている。ゲート部１５は、例えば、開閉駆動部１６に連結もしくは接続されている。図３では、図面の煩雑化を避けるために、開閉駆動部１６が概念的に示されている。開閉駆動部１６には、例えば、エアシリンダ等の駆動装置が適用される。ここでは、例えば、開閉駆動部１６の動作によって、ゲート部１５は、搬入出口１４を閉鎖している位置（閉鎖位置ともいう）と、搬入出口１４を開放している位置（開放位置ともいう）との間で移動することができる。
チャンバ１０には、基板９を収容するための内部空間１０ｓを有する耐圧容器が適用される。チャンバ１０は、例えば、図示を省略した装置フレーム上に固定されている。チャンバ１０の形状は、例えば、扁平な直方体状である。チャンバ１０は、例えば、略正方形状の底板部１１と、４つの側壁部１２と、略正方形状の天板部１３と、を有する。４つの側壁部１２は、例えば、底板部１１の４つの端辺と、天板部１３の４つの端辺とを、上下方向に接続している。例えば、４つの側壁部１２のうちの１つの側壁部１２には、搬入出口１４と、この搬入出口１４を開閉するゲート部（ゲートバルブともいう）１５と、が設けられている。ゲート部１５は、例えば、開閉駆動部１６に連結もしくは接続されている。図３では、図面の煩雑化を避けるために、開閉駆動部１６が概念的に示されている。開閉駆動部１６には、例えば、エアシリンダ等の駆動装置が適用される。ここでは、例えば、開閉駆動部１６の動作によって、ゲート部１５は、搬入出口１４を閉鎖している位置（閉鎖位置ともいう）と、搬入出口１４を開放している位置（開放位置ともいう）との間で移動することができる。
【0035】
ここで、例えば、ゲート部１５が閉鎖位置に位置する状態では、チャンバ１０の内部空間１０ｓが密閉される。例えば、ゲート部１５が開放位置に位置する状態では、搬入出口１４を介して、チャンバ１０の内部空間１０ｓへの基板９の搬入およびチャンバ１０の内部空間１０ｓからの基板９の搬出を行うことができる。
【0036】
＜１－１－２．支持部２０＞
支持部２０は、チャンバ１０の内部空間１０ｓに位置しており、チャンバ１０の内部空間１０ｓに収容された基板９を下方から支持することができる。支持部２０は、例えば、複数の支持プレート２１と、複数の支持ピン２２と、を有する。複数の支持プレート２１は、例えば、水平方向に間隔をあけて配列されている。各支持プレート２１の上面には、複数の支持ピン２２が立設されている。複数の支持ピン２２は平面視において２次元的に分散配置される。複数の支持プレート２１は、支持部２０のベースとなる部分である。基板９は複数の支持プレート２１の上方に配置され、複数の支持ピン２２の上端部が基板９の下面としての第２面Ｆ２に接触することで、基板９が水平姿勢で支持される。
支持部２０は、チャンバ１０の内部空間１０ｓに位置しており、チャンバ１０の内部空間１０ｓに収容された基板９を下方から支持することができる。支持部２０は、例えば、複数の支持プレート２１と、複数の支持ピン２２と、を有する。複数の支持プレート２１は、例えば、水平方向に間隔をあけて配列されている。各支持プレート２１の上面には、複数の支持ピン２２が立設されている。複数の支持ピン２２は平面視において２次元的に分散配置される。複数の支持プレート２１は、支持部２０のベースとなる部分である。基板９は複数の支持プレート２１の上方に配置され、複数の支持ピン２２の上端部が基板９の下面としての第２面Ｆ２に接触することで、基板９が水平姿勢で支持される。
【0037】
＜１－１－３．減圧機構３０＞
図１および図２に示されるように、チャンバ１０の底板部１１のうち基板９と上下方向において対向する部分には、例えば、４つの排気口１６ａ，１６ｂ，１６ｃ，１６ｄが設けられている。減圧機構３０は、排気配管３１と、真空ポンプ３２と、チャンバ１０と真空ポンプ３２との間の少なくとも１つの真空バルブとを有する。図１の例では、この少なくとも１つの真空バルブとして、４つの個別バルブＶａ，Ｖｂ，Ｖｃ，Ｖｄと、主バルブＶｍとが設けられている。排気配管３１は、例えば、４つの個別配管３１ａ，３１ｂ，３１ｃ，３１ｄと、１つの主配管３１ｅと、を有する。例えば、個別配管３１ａの一端は、排気口１６ａに接続しており、個別配管３１ｂの一端は、排気口１６ｂに接続しており、個別配管３１ｃの一端は、排気口１６ｃに接続しており、個別配管３１ｄの一端は、排気口１６ｄに接続している。例えば、４つの個別配管３１ａ，３１ｂ，３１ｃ，３１ｄのそれぞれの他端は、合流して主配管３１ｅの一端に接続されている。例えば、主配管３１ｅの他端は、真空ポンプ３２に接続している。例えば、個別バルブＶａは、個別配管３１ａの経路上に設けられており、個別バルブＶｂは、個別配管３１ｂの経路上に設けられており、個別バルブＶｃは、個別配管３１ｃの経路上に設けられており、個別バルブＶｄは、個別配管３１ｄの経路上に設けられている。例えば、主バルブＶｍは、主配管３１ｅの経路上に設けられている。
図１および図２に示されるように、チャンバ１０の底板部１１のうち基板９と上下方向において対向する部分には、例えば、４つの排気口１６ａ，１６ｂ，１６ｃ，１６ｄが設けられている。減圧機構３０は、排気配管３１と、真空ポンプ３２と、チャンバ１０と真空ポンプ３２との間の少なくとも１つの真空バルブとを有する。図１の例では、この少なくとも１つの真空バルブとして、４つの個別バルブＶａ，Ｖｂ，Ｖｃ，Ｖｄと、主バルブＶｍとが設けられている。排気配管３１は、例えば、４つの個別配管３１ａ，３１ｂ，３１ｃ，３１ｄと、１つの主配管３１ｅと、を有する。例えば、個別配管３１ａの一端は、排気口１６ａに接続しており、個別配管３１ｂの一端は、排気口１６ｂに接続しており、個別配管３１ｃの一端は、排気口１６ｃに接続しており、個別配管３１ｄの一端は、排気口１６ｄに接続している。例えば、４つの個別配管３１ａ，３１ｂ，３１ｃ，３１ｄのそれぞれの他端は、合流して主配管３１ｅの一端に接続されている。例えば、主配管３１ｅの他端は、真空ポンプ３２に接続している。例えば、個別バルブＶａは、個別配管３１ａの経路上に設けられており、個別バルブＶｂは、個別配管３１ｂの経路上に設けられており、個別バルブＶｃは、個別配管３１ｃの経路上に設けられており、個別バルブＶｄは、個別配管３１ｄの経路上に設けられている。例えば、主バルブＶｍは、主配管３１ｅの経路上に設けられている。
【0038】
ここで、例えば、ゲート部１５によって搬入出口１４を閉鎖した状態で、４つの個別バルブＶａ，Ｖｂ，Ｖｃ，Ｖｄの少なくとも１つと、１つの主バルブＶｍとを開状態とし、真空ポンプ３２を動作させると、チャンバ１０内の気体が、排気配管３１を介してチャンバ１０の外部へ排出される。これにより、例えば、チャンバ１０の内部空間１０ｓの圧力を低下させることができる。これによりチャンバ１０は減圧状態とされる。４つの個別バルブＶａ，Ｖｂ，Ｖｃ，Ｖｄは、例えば、４つの排気口１６ａ，１６ｂ，１６ｃ，１６ｄからの排気量（吸引流量）を、個別に調節するためのバルブである。４つの個別バルブＶａ，Ｖｂ，Ｖｃ，Ｖｄのそれぞれには、例えば、制御部８０からの指令に基づいて開状態と閉状態との間で切り替えられる弁（開閉弁ともいう）が適用される。主バルブＶｍは、例えば、４つの排気口１６ａ，１６ｂ，１６ｃ，１６ｄからの合計の排気量を調整するためのバルブである。主バルブＶｍには、例えば、制御部８０からの指令に基づいて開度が調節され得る弁（開度制御弁ともいう）が適用される。本第１実施形態においては、後述するように給気機構６０がチャンバ１０内へ所定量の気体を供給する際に、真空ポンプ３２がチャンバ１０を排気するように個別バルブＶａ～Ｖｄおよび主バルブＶｍが制御部８０によって制御される。
【0039】
＜１－１－４．第１昇降部１００＞
第１実施形態では、第１昇降部１００はチャンバ１０内において支持部２０を昇降させる。換言すれば、第１昇降部１００は、支持部２０を昇降させることができる機構（昇降機構ともいう）を有する。図１では、図面の煩雑化を避けるために、第１昇降部１００が概念的に示されている。第１昇降部１００には、例えば、直動型モータまたはエアシリンダ等の駆動装置が適用される。図３に示されるように、第１昇降部１００は、例えば、本体部１００ａと、移動部１００ｂと、を有する。本体部１００ａは、例えば、チャンバ１０の外部において、図示を省略した装置フレームに固定されている。移動部１００ｂは、例えば、本体部１００ａに対して、上下方向に移動することができる。移動部１００ｂには、例えば、棒状の部材等が適用される。移動部１００ｂは、例えば、チャンバ１０の底板部１１の貫通孔１１ｈに挿通された状態で位置している。そして、例えば、移動部１００ｂの上端部に、支持部２０が固定されている。ここでは、例えば、底板部１１の下面と移動部１００ｂとの間にベローズ等が設けられれば、底板部１１と移動部１００ｂとの隙間が密閉され得る。例えば、支持部２０が複数の支持プレート２１を有する場合には、移動部１００ｂは、支持プレート２１ごとに支持プレート２１に固定されており且つ底板部１１の貫通孔１１ｈに挿通された棒状の部分（棒状部ともいう）と、複数の棒状部を連結している部分（連結部ともいう）と、連結部に接続されており且つ本体部１００ａに摺動可能に支持された部分（摺動部ともいう）と、を有する。第１昇降部１００が支持部２０を昇降させることにより、支持部２０によって支持された基板９も昇降する。
第１実施形態では、第１昇降部１００はチャンバ１０内において支持部２０を昇降させる。換言すれば、第１昇降部１００は、支持部２０を昇降させることができる機構（昇降機構ともいう）を有する。図１では、図面の煩雑化を避けるために、第１昇降部１００が概念的に示されている。第１昇降部１００には、例えば、直動型モータまたはエアシリンダ等の駆動装置が適用される。図３に示されるように、第１昇降部１００は、例えば、本体部１００ａと、移動部１００ｂと、を有する。本体部１００ａは、例えば、チャンバ１０の外部において、図示を省略した装置フレームに固定されている。移動部１００ｂは、例えば、本体部１００ａに対して、上下方向に移動することができる。移動部１００ｂには、例えば、棒状の部材等が適用される。移動部１００ｂは、例えば、チャンバ１０の底板部１１の貫通孔１１ｈに挿通された状態で位置している。そして、例えば、移動部１００ｂの上端部に、支持部２０が固定されている。ここでは、例えば、底板部１１の下面と移動部１００ｂとの間にベローズ等が設けられれば、底板部１１と移動部１００ｂとの隙間が密閉され得る。例えば、支持部２０が複数の支持プレート２１を有する場合には、移動部１００ｂは、支持プレート２１ごとに支持プレート２１に固定されており且つ底板部１１の貫通孔１１ｈに挿通された棒状の部分（棒状部ともいう）と、複数の棒状部を連結している部分（連結部ともいう）と、連結部に接続されており且つ本体部１００ａに摺動可能に支持された部分（摺動部ともいう）と、を有する。第１昇降部１００が支持部２０を昇降させることにより、支持部２０によって支持された基板９も昇降する。
【0040】
＜１－１－５．冷却部４０＞
冷却部４０の具体的な構成は特に制限されないものの、図１の例では、冷却部４０は、冷却部材４１と、第１冷媒配管４２と、第２冷媒配管４３と、冷媒冷却源４４とを含む。なお図３では、図面の煩雑化を避けるために、冷却部４０の構成を簡易的に示している。冷却部材４１は板状形状を有する。この場合、冷却部材４１は冷却板とも呼ばれ得る。冷却部材４１は、その厚み方向が上下方向に沿う姿勢で、天板部１３の上面に取り付けられている。冷却部材４１は平面視において例えば長方形状を有する。冷却部材４１の下面は天板部１３の上面に密着しているとよい。冷却部材４１は熱伝導率の高い材料（例えば金属など）によって形成され得る。
冷却部４０の具体的な構成は特に制限されないものの、図１の例では、冷却部４０は、冷却部材４１と、第１冷媒配管４２と、第２冷媒配管４３と、冷媒冷却源４４とを含む。なお図３では、図面の煩雑化を避けるために、冷却部４０の構成を簡易的に示している。冷却部材４１は板状形状を有する。この場合、冷却部材４１は冷却板とも呼ばれ得る。冷却部材４１は、その厚み方向が上下方向に沿う姿勢で、天板部１３の上面に取り付けられている。冷却部材４１は平面視において例えば長方形状を有する。冷却部材４１の下面は天板部１３の上面に密着しているとよい。冷却部材４１は熱伝導率の高い材料（例えば金属など）によって形成され得る。
【0041】
図１の例では、冷却部材４１の内部には冷媒流路４１ａが形成されている。冷媒流路４１ａは例えば平面視において蛇行していてもよく、渦巻き状に延びていてもよい。図１の例では、冷媒流路４１ａの流入口４１ｂおよび流出口４１ｃは冷却部材４１の上面に形成されている。流入口４１ｂは第１冷媒配管４２の下流端に接続され、流出口４１ｃは第２冷媒配管４３の上流端に接続される。第１冷媒配管４２の上流端および第２冷媒配管４３の下流端は、冷媒冷却源４４に接続されている。
【0042】
冷媒冷却源４４には第２冷媒配管４３の下流端から冷媒が流入する。冷媒は、液体であってもよく、気体であってもよい。具体的な一例として、冷媒には水を適用することができる。冷媒冷却源４４は冷媒を冷却し、冷却後の冷媒を第１冷媒配管４２の上流端に供給する。冷媒冷却源４４は例えばヒートポンプであってもよい。冷媒冷却源４４によって冷却された冷媒は第１冷媒配管４２の上流端に流入し、第１冷媒配管４２を通じて冷媒流路４１ａに流入する。低温の冷媒が冷媒流路４１ａを流れることにより、冷媒が冷却部材４１と熱交換して冷却部材４１を冷却する。この冷却部材４１は天板部１３と熱交換するので、天板部１３も冷却される。冷媒流路４１ａを流れて温められた冷媒は第２冷媒配管４３を通じて再び冷媒冷却源４４に流入し、冷媒冷却源４４によって再び冷却される。
【0043】
冷却部４０がチャンバ１０の天板部１３を冷却すると、天板部１３の下面（つまり、チャンバ１０の天井面）である冷却面４０ａも冷却される。図１の例では、冷却部材４１は平面視において基板９よりも大きなサイズを有する。つまり、平面視において冷却部材４１の輪郭は基板９の輪郭を囲う。冷却部材４１が平面視において長方形状を有している場合には、冷却部材４１の長辺は基板９の長辺よりも長く、冷却部材４１の短辺は基板９の短辺よりも長い。これにより、冷却部材４１は、基板９の第１面Ｆ１の全面と対向する冷却面４０ａの全面を適切に冷却することができる。上記長方形状は、正方形状であってもよい。この場合、冷却部材４１の１辺は基板９の短辺よりも長くてもよい。これによれば、支持部２０上に配置される基板９の向きにかかわらず、平面視において、冷却部材４１は基板９よりも大きい。このため、基板９の向きにかかわらず、冷却部材４１は、基板９の第１面Ｆ１の全面と対向する冷却面４０ａの全面を適切に冷却することができる。
【0044】
＜１－１－６．底面整流板５０＞
底面整流板５０は、減圧機構３０によるチャンバ１０内の減圧時に、内部空間１０ｓにおける気体の流れを規制するためのプレートである。例えば、底面整流板５０は、支持部２０に支持される基板９と、チャンバ１０の底板部１１との間に位置するように配置されている。底面整流板５０は、例えば、チャンバ１０の底板部１１に、図示を省略した複数の支柱を介して固定されている。図２に示されるように、例えば、底面整流板５０は、平面視において正方形状の形状を有する。そして、例えば、底面整流板５０の平面視における各辺の長さは、長方形状の基板９の短辺よりも長い。このため、例えば、支持部２０上に配置される基板９の向きにかかわらず、平面視において、底面整流板５０は、基板９よりも大きい。また、底面整流板５０は、例えば、第１昇降部１００の移動部１００ｂが挿通された状態にある貫通孔５０ｈを有している。貫通孔５０ｈにおいて、底面整流板５０と移動部１００ｂとは、ごく小さな間隔をあけて位置している。
底面整流板５０は、減圧機構３０によるチャンバ１０内の減圧時に、内部空間１０ｓにおける気体の流れを規制するためのプレートである。例えば、底面整流板５０は、支持部２０に支持される基板９と、チャンバ１０の底板部１１との間に位置するように配置されている。底面整流板５０は、例えば、チャンバ１０の底板部１１に、図示を省略した複数の支柱を介して固定されている。図２に示されるように、例えば、底面整流板５０は、平面視において正方形状の形状を有する。そして、例えば、底面整流板５０の平面視における各辺の長さは、長方形状の基板９の短辺よりも長い。このため、例えば、支持部２０上に配置される基板９の向きにかかわらず、平面視において、底面整流板５０は、基板９よりも大きい。また、底面整流板５０は、例えば、第１昇降部１００の移動部１００ｂが挿通された状態にある貫通孔５０ｈを有している。貫通孔５０ｈにおいて、底面整流板５０と移動部１００ｂとは、ごく小さな間隔をあけて位置している。
【0045】
＜１－１－７．側面整流板５１＞
側面整流板５１は、底面整流板５０とともに、減圧機構３０によるチャンバ１０内の減圧時に、内部空間１０ｓにおける気体の流れを規制するためのプレートである。例えば、側面整流板５１は、下降位置Ｈ２に位置した支持部２０によって支持される基板９と、チャンバ１０の側壁部１２との間に位置するように配置されている。ここでは、例えば、支持部２０に支持される基板９の周囲を囲むように、４つの側面整流板５１が配置されている。例えば、４つの側面整流板５１は、全体として、基板９を包囲する四角筒状の整流板を形成している。また、例えば、底面整流板５０および４つの側面整流板５１は、全体として、有底筒状の箱状の整流板を形成している。なお、図１の例では、側面整流板５１の上端は、上昇位置Ｈ１に位置した支持部２０によって支持される基板９の第２面Ｆ２よりも下方に位置している。このため、支持部２０が上昇位置Ｈ１に位置する第１状態では、基板９は４つの側面整流板５１によって包囲されていない。
側面整流板５１は、底面整流板５０とともに、減圧機構３０によるチャンバ１０内の減圧時に、内部空間１０ｓにおける気体の流れを規制するためのプレートである。例えば、側面整流板５１は、下降位置Ｈ２に位置した支持部２０によって支持される基板９と、チャンバ１０の側壁部１２との間に位置するように配置されている。ここでは、例えば、支持部２０に支持される基板９の周囲を囲むように、４つの側面整流板５１が配置されている。例えば、４つの側面整流板５１は、全体として、基板９を包囲する四角筒状の整流板を形成している。また、例えば、底面整流板５０および４つの側面整流板５１は、全体として、有底筒状の箱状の整流板を形成している。なお、図１の例では、側面整流板５１の上端は、上昇位置Ｈ１に位置した支持部２０によって支持される基板９の第２面Ｆ２よりも下方に位置している。このため、支持部２０が上昇位置Ｈ１に位置する第１状態では、基板９は４つの側面整流板５１によって包囲されていない。
【0046】
ここで、例えば、支持部２０が下降位置Ｈ２に位置した第２状態でのチャンバ１０内の減圧時には、基板９の直上の気体は主として側面整流板５１の上端に向かって流れる（後に説明する図１３も参照）。該気体は、側面整流板５１と側壁部１２との間の空間、底面整流板５０と底板部１１との間の空間、および排気口１６ａ，１６ｂ，１６ｃ，１６ｄをこの記載の順に通って、チャンバ１０の外部へ排出される。このように、気体が基板９から離れた空間を流れることで、基板９の近傍に気流が形成されにくくなる。そして、基板９の周縁部において集中的な気流の発生が生じにくくなる。これにより、例えば、基板９の上面に形成された塗布膜９０の乾燥ムラの発生が抑制され得る。
【0047】
また、ここで、例えば、図２に示されるように、平面視において、４つの排気口１６ａ，１６ｂ，１６ｃ，１６ｄが、いずれも正方形状の底面整流板５０の対角線５２上に位置している構成が採用される。この場合には、例えば、各排気口１６ａ，１６ｂ，１６ｃ，１６ｄによって、底面整流板５０の中央（２本の対角線５２の交点）に対して対称な気流が形成され得る。これにより、例えば、チャンバ１０の内部空間１０ｓにおいて、より均一な気流が形成され得る。
【0048】
＜１－１－８．給気機構６０＞
給気機構６０は、チャンバ１０内に気体を供給する動作（給気ともいう）を行う部分である。図１で示されるように、チャンバ１０の底板部１１には、例えば、給気口１６ｆが設けられている。給気口１６ｆは、例えば、底面整流板５０の下方に位置している。給気機構６０はチャンバ１０の給気口１６ｆに取り付けられている。給気機構６０は、気体の給気源６２と、チャンバ１０の給気口１６ｆと給気源６２との間のバッファ部６３（第１バッファ部）と、チャンバ１０の給気口１６ｆとバッファ部６３との間の給気バルブＶ１（第１給気バルブ）と、バッファ部６３と給気源６２との間の給気バルブＶ２（第２給気バルブ）とを有している。なおこれら部材間は、給気配管６１によって接続されていてよい。図１においては、給気配管６１の一端は、給気口１６ｆに接続しており、給気配管６１の他端は給気源６２に接続しており、バッファ部６３および給気バルブＶ１，Ｖ２は給気配管６１の経路上に設けられている。
給気機構６０は、チャンバ１０内に気体を供給する動作（給気ともいう）を行う部分である。図１で示されるように、チャンバ１０の底板部１１には、例えば、給気口１６ｆが設けられている。給気口１６ｆは、例えば、底面整流板５０の下方に位置している。給気機構６０はチャンバ１０の給気口１６ｆに取り付けられている。給気機構６０は、気体の給気源６２と、チャンバ１０の給気口１６ｆと給気源６２との間のバッファ部６３（第１バッファ部）と、チャンバ１０の給気口１６ｆとバッファ部６３との間の給気バルブＶ１（第１給気バルブ）と、バッファ部６３と給気源６２との間の給気バルブＶ２（第２給気バルブ）とを有している。なおこれら部材間は、給気配管６１によって接続されていてよい。図１においては、給気配管６１の一端は、給気口１６ｆに接続しており、給気配管６１の他端は給気源６２に接続しており、バッファ部６３および給気バルブＶ１，Ｖ２は給気配管６１の経路上に設けられている。
【0049】
ここで、第１に、給気バルブＶ１，Ｖ２の両方を開状態とすると、給気源６２から給気配管６１とバッファ部６３と給気口１６ｆを介して、チャンバ１０の内部空間１０ｓに気体が供給される。これにより、チャンバ１０内の圧力を上昇させることができ、当該圧力を大気圧まで上昇させることもできる。第２に、チャンバ１０が減圧状態にあるときに、給気バルブＶ２を閉鎖しつつ給気バルブＶ１を閉状態から開状態に切り替えると、バッファ部６３内に貯められていた所定量の気体が、バッファ部６３から給気配管６１と給気口１６ｆを介してチャンバ１０の内部空間１０ｓに供給される。これにより、チャンバ１０内の圧力を上昇させることができる。バッファ部６３内に貯められている気体は、チャンバ１０の内部空間１０ｓへ供給され始める前の時点において、給気源６２からの給気圧力に相当する圧力を有していてよい。バッファ部６３は、給気源６２から供給された所定量の気体を一時的に貯めることができる一種の容器であり、例えば、給気タンク、または、十分な内部容積を有する程度に十分に長い配管である。バッファ部６３の体積は、チャンバ１０の体積よりも小さくてよい。上記所定量は、十分な減圧状態にあるチャンバ１０を大気圧に到達させることができる量よりも少ない量であってよい。
【0050】
給気源６２から供給される気体は、例えば、窒素気体等の不活性気体であってもよいし、クリーンドライエアであってもよい。クリーンドライエアは、例えば、一般的な環境における空気に対してパーティクルおよび水分を除去する清浄化を施すことで準備され得る。
【0051】
減圧状態にあるチャンバ１０内へ給気機構６０から上記所定量の気体を供給するために、給気バルブＶ２が閉状態に保たれつつ給気バルブＶ１が閉状態から開状態に切り替えられるように給気機構６０は制御部８０によって制御される。なお、前述したように本第１実施形態においては、上記所定量の気体を供給する際に、真空ポンプ３２がチャンバ１０を排気するように減圧機構３０が制御部８０によって制御される。つまり、チャンバ１０内への上記所定量の気体の供給と、チャンバ１０からの排気とが、同時に行われる。減圧状態にあるチャンバ１０内へ給気機構６０から所定量の気体を上記のように供給した後に、チャンバ１０内の圧力が大気圧となる量の気体を給気機構６０から供給するように給気機構６０は制御部８０によって制御される。
【0052】
＜１－１－９．圧力計７０＞
圧力計７０は、チャンバ１０内の圧力、言い換えればチャンバ１０の内部空間１０ｓの圧力、を計測するセンサである。なお、チャンバ１０内に混合気体がある場合、ここで言う圧力は全圧を意味する。図１に示されるように、圧力計７０はチャンバ１０の一部分に取り付けられている。圧力計７０はチャンバ１０の内部空間１０ｓの圧力を計測し、その計測結果を制御部８０へ出力することができる。
圧力計７０は、チャンバ１０内の圧力、言い換えればチャンバ１０の内部空間１０ｓの圧力、を計測するセンサである。なお、チャンバ１０内に混合気体がある場合、ここで言う圧力は全圧を意味する。図１に示されるように、圧力計７０はチャンバ１０の一部分に取り付けられている。圧力計７０はチャンバ１０の内部空間１０ｓの圧力を計測し、その計測結果を制御部８０へ出力することができる。
【0053】
＜１－１－１０．制御部８０＞
制御部８０は、減圧乾燥装置１の各部の動作を制御するためのユニット（電子回路）である。制御部８０は、減圧機構３０、冷却部４０、給気機構６０および第１昇降部１００等の構成を制御することができる。制御部８０は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等のプロセッサ８０１、ＲＡＭ（Random Access Memory）等のメモリ８０２、およびハードディスクドライブ等の記憶部８０３を有するコンピュータによって構成されている。記憶部８０３には、例えば、減圧乾燥方法を実行させるためのコンピュータプログラム（プログラムともいう）８０３ｐおよび各種のデータが記憶されている。記憶部８０３は、例えば、プログラム８０３ｐを記憶し、コンピュータで読み取り可能な非一時的な記憶媒体としての役割を有する。制御部８０は、例えば、記憶部８０３からメモリ８０２にプログラム８０３ｐおよびデータを読み出して、プロセッサ８０１においてプログラム８０３ｐおよびデータに従った演算処理を行うことで、減圧乾燥装置１の各部の動作を制御する。このため、例えば、プログラム８０３ｐは、減圧乾燥装置１において制御部８０に含まれるプロセッサ８０１によって実行されることで、減圧乾燥方法を実行することができる。
制御部８０は、減圧乾燥装置１の各部の動作を制御するためのユニット（電子回路）である。制御部８０は、減圧機構３０、冷却部４０、給気機構６０および第１昇降部１００等の構成を制御することができる。制御部８０は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等のプロセッサ８０１、ＲＡＭ（Random Access Memory）等のメモリ８０２、およびハードディスクドライブ等の記憶部８０３を有するコンピュータによって構成されている。記憶部８０３には、例えば、減圧乾燥方法を実行させるためのコンピュータプログラム（プログラムともいう）８０３ｐおよび各種のデータが記憶されている。記憶部８０３は、例えば、プログラム８０３ｐを記憶し、コンピュータで読み取り可能な非一時的な記憶媒体としての役割を有する。制御部８０は、例えば、記憶部８０３からメモリ８０２にプログラム８０３ｐおよびデータを読み出して、プロセッサ８０１においてプログラム８０３ｐおよびデータに従った演算処理を行うことで、減圧乾燥装置１の各部の動作を制御する。このため、例えば、プログラム８０３ｐは、減圧乾燥装置１において制御部８０に含まれるプロセッサ８０１によって実行されることで、減圧乾燥方法を実行することができる。
【0054】
また、制御部８０には、例えば、入力部８０４、出力部８０５、通信部８０６およびドライブ８０７が接続されていてもよい。入力部８０４は、例えば、ユーザの動作等に応答して各種の信号を制御部８０に入力する部分である。入力部８０４には、例えば、ユーザの操作に応じた信号を入力する操作部、ユーザの音声に応じた信号を入力するマイク、およびユーザの動きに応じた信号を入力する各種センサ等が含まれ得る。出力部８０５は、例えば、各種の情報をユーザが認識可能な態様で出力する部分である。出力部８０５には、例えば、表示部、プロジェクタ、およびスピーカ等が含まれ得る。表示部は、入力部８０４と一体化されたタッチパネルであってもよい。通信部８０６は、例えば、有線もしくは無線の通信手段等によってサーバ等の外部の装置との間で各種の情報の送受信を行う部分である。例えば、通信部８０６によって外部の装置から受信したプログラム８０３ｐが記憶部８０３に記憶されてもよい。ドライブ８０７は、例えば、磁気ディスクまたは光ディスク等の可搬性の記憶媒体８０７ｍの着脱が可能な部分である。このドライブ８０７は、例えば、記憶媒体８０７ｍが装着されている状態で、この記憶媒体８０７ｍと制御部８０との間におけるデータの授受を行う。例えば、プログラム８０３ｐが記憶された記憶媒体８０７ｍがドライブ８０７に装着されることで、記憶媒体８０７ｍから記憶部８０３内にプログラム８０３ｐが読み込まれて記憶されてもよい。ここでは、記憶媒体８０７ｍは、例えば、プログラム８０３ｐを記憶し、コンピュータで読み取り可能な非一時的な記憶媒体としての役割を有する。
【0055】
図６は、制御部８０において実現される機能を概念的に示したブロック図である。図６に示されるように、制御部８０は、例えば、開閉駆動部１６、第１昇降部１００、４つの個別バルブＶａ，Ｖｂ，Ｖｃ，Ｖｄ、主バルブＶｍ、真空ポンプ３２、給気バルブＶ１，Ｖ２、冷却部４０および圧力計７０と、それぞれ電気的に接続されている。制御部８０は、例えば、圧力計７０から出力される計測値を参照しつつ、上記各部の動作を制御することができる。
【0056】
図６に概念的に示したように、制御部８０は、実現される機能的な構成として、例えば、開閉制御部８１、昇降制御部８２、切替制御部８３、排気制御部８４、ポンプ制御部８５、給気制御部８６および冷却制御部８７を有する。例えば、開閉制御部８１は、開閉駆動部１６の動作を制御する。例えば、昇降制御部８２は、第１昇降部１００の動作を制御する。例えば、切替制御部８３は、４つの個別バルブＶａ，Ｖｂ，Ｖｃ，Ｖｄの開閉状態を個別に制御する。例えば、排気制御部８４は、主バルブＶｍの開閉状態および開度を制御する。例えば、ポンプ制御部８５は、真空ポンプ３２の動作を制御する。例えば、給気制御部８６は、給気バルブＶ１，Ｖ２の開閉状態を制御する。例えば、冷却制御部８７は、冷却部４０の動作を制御する。制御部８０における各部の機能は、例えば、上述したプログラム８０３ｐ等に従った演算処理をプロセッサ８０１が行うことで実現される。
【0057】
＜１－２．減圧乾燥方法＞
次に、減圧乾燥装置１を用いての、基板９の上面に塗布された塗布膜９０を乾燥させる減圧乾燥方法について説明する。図７は、第１実施形態に係る減圧乾燥方法の流れの一例を示すフローチャートである。この減圧乾燥方法のフローは、例えば、制御部８０に含まれるプロセッサ８０１においてプログラム８０３ｐが実行されることで実現される。ここでは、例えば、図７のステップＳ１０からステップＳ６０の処理がこの記載の順に行われる。
次に、減圧乾燥装置１を用いての、基板９の上面に塗布された塗布膜９０を乾燥させる減圧乾燥方法について説明する。図７は、第１実施形態に係る減圧乾燥方法の流れの一例を示すフローチャートである。この減圧乾燥方法のフローは、例えば、制御部８０に含まれるプロセッサ８０１においてプログラム８０３ｐが実行されることで実現される。ここでは、例えば、図７のステップＳ１０からステップＳ６０の処理がこの記載の順に行われる。
【0058】
ステップＳ１０にて、基板９をチャンバ１０内に搬入する。このとき、基板９の第１面Ｆ１には、未乾燥の塗布膜９０が形成されている状態にある。ステップＳ１０では、例えば、ゲート部１５が制御部８０の制御下で搬入出口１４を開放し、図示を省略した搬送ロボットが、フォーク状のハンドに基板９を載置しつつ、チャンバ１０の搬入出口１４を介して、チャンバ１０の内部空間１０ｓへ基板９を搬入する。この時点では、支持部２０は、例えば、下降位置Ｈ２に位置している。なお、側面整流板５１が搬送ロボットと干渉しないように、側面整流板５１が移動可能に構成されてもよい。搬送ロボットは、例えば、支持部２０の複数の支持プレート２１の間へフォーク状のハンドを挿入しつつ、支持部２０上に基板９を載置し、その後、チャンバ１０の外部にフォークを退避させる。そして、ゲート部１５は制御部８０の制御下で搬入出口１４を閉鎖する。以上のように、ステップＳ１０では、チャンバ１０内に配置された複数の支持ピン２２に基板９を載置する工程（載置工程ともいう）が行われる。なお、ステップＳ１０の時点でのバルブの状態を例示すると、個別バルブＶａ～Ｖｄ、主バルブＶｍ、給気バルブＶ１，Ｖ２が閉状態とされている。
【0059】
ステップＳ２０にて、チャンバ１０内の支持部２０によって支持された基板９の上面に間隔を空けて対面する冷却面４０ａを冷却した状態で、チャンバ１０から気体を吸引することによってチャンバ１０内の圧力を低下させて、基板９上の塗布膜９０から溶媒を蒸発させて冷却面４０ａで凝縮させる。具体的には、以下の処理が行われる。
【0060】
制御部８０が冷却部４０を動作させることにより、冷却部４０が冷却面４０ａを冷却し、冷却面４０ａの温度を低下させる。冷却部４０は冷却面４０ａの温度を目標温度まで低下させる。目標温度は例えば摂氏５度以上かつ摂氏２０度以下である。より具体的な一例として、目標温度は摂氏１５度程度である。冷却部４０は、基板９に対する処理が完了するまで冷却面４０ａに対する冷却動作を継続してもよい。なお、冷却部４０によるこの冷却動作は、ステップＳ１０よりも前に開始されてもよい。
【0061】
次に、減圧乾燥装置１は第１間隔調整処理を行う。第１間隔調整処理は、基板９と冷却面４０ａとの間隔を第１間隔にする処理である。具体的には、制御部８０が第１昇降部１００を制御して、支持部２０を上昇位置Ｈ１に上昇させる。支持部２０が上昇位置Ｈ１に位置する第１状態では、基板９は側面整流板５１の上端よりも上方に位置する（図１も参照）。
【0062】
次に、真空ポンプ３２を動作させながら個別バルブＶａ～Ｖｄの少なくともひとつと主バルブＶｍとを開状態とすることによって、減圧乾燥装置１は第１減圧処理を行う。第１減圧処理は、チャンバ１０内の圧力を第１圧力（以下、第１目標圧力と呼ぶ）まで低下させる処理である。第１目標圧力は標準大気圧よりも低く、例えば１０ｋＰａ以上に設定される。具体的には、制御部８０は減圧機構３０にチャンバ１０内の気体を小さい第１吸引流量で吸引させることにより、チャンバ１０内の圧力を低下させる。例えば、制御部８０が主バルブＶｍの開度を後述の第２減圧処理時の開度よりも小さくしてもよい。これによれば、第１減圧処理において、チャンバ１０内の圧力はより低い低下速度で低下する。なお、この処理中のバルブの状態を例示すると、個別バルブＶａ～Ｖｄおよび主バルブＶｍが開状態とされており、給気バルブＶ１，Ｖ２が閉状態とされている。なお、例えば、制御部８０が、複数の個別バルブＶａ，Ｖｂ，Ｖｃ，Ｖｄのそれぞれの開閉状態を個別に適宜制御してもよい。これにより、基板９の乾燥ムラの発生を抑制するように、チャンバ１０内の気流を制御することができる。
【0063】
図８および図９は、第１減圧処理におけるチャンバ１０内の様子の一例を概略的に示す図である。図８は、チャンバ１０の全体を示しており、図９は、チャンバ１０内のうちの冷却面４０ａおよび基板９の近傍を拡大して示している。
【0064】
図８に示されるように、第１減圧処理において、支持部２０が上昇位置Ｈ１に位置する第１状態では、基板９と冷却面４０ａとの間隔は非常に狭い。そのため、上部空間１０ｓ１内の圧力の低下速度がより低くなり、基板９の第１面Ｆ１上の塗布膜９０における突沸の発生を抑制することができる。
【0065】
一方で、第１状態では、支持部２０によって支持された基板９は側面整流板５１の上端よりも上方に位置している。このため、側面整流板５１による整流機能は、基板９と冷却面４０ａとの間の上部空間１０ｓ１にはほとんど作用しない。従って、側面整流板５１による乾燥ムラの発生抑制効果はあまり招来できない。第１状態では、基板９よりも下方の下部空間１０ｓ２は広いので、下部空間１０ｓ２内の気体は速やかに排出される。具体的には、下部空間１０ｓ２内の気体は側面整流板５１とチャンバ１０の側壁部１２との間を通って、チャンバ１０から排出される。図８では、この気流を模式的に破線の矢印で示している。
【0066】
第１減圧処理によって、チャンバ１０内の圧力は低下するので、基板９の第１面Ｆ１上の塗布膜９０の溶媒は蒸発する。図９では、塗布膜９０からの溶媒蒸気の流れを破線の矢印で模式的に示している。第１減圧処理においては、冷却部４０が冷却面４０ａを冷却しているので、塗布膜９０からの溶媒蒸気は冷却面４０ａにおいて冷却されて凝縮する。つまり、図９に示されるように、冷却面４０ａに液状の溶媒９１が付着する。言い換えれば、冷却面４０ａの目標温度は、チャンバ１０内の圧力が第１目標圧力となる状態で、溶媒蒸気が凝縮する程度の温度に設定される。より具体的な一例として、冷却面４０ａの目標温度は、溶媒の蒸気圧曲線において圧力が第１目標圧力となるときの温度以下に設定される。これにより、冷却面４０ａのうち塗布膜９０と対面する領域には、溶媒９１がほぼ均一に一様に付着し得る。このように、上部空間１０ｓ１内の溶媒蒸気が冷却面４０ａで凝縮することにより、上部空間１０ｓ１内の溶媒蒸気の濃度が低下し、その上面視における溶媒蒸気の濃度分布がより均一化される。
【0067】
比較のために、冷却部４０が設けられていない比較構造について説明する。図１０は、比較構造に係るチャンバ１０の天板部１３および基板９を拡大して示す図である。図９の例では、チャンバ１０の天板部１３の下面１３ａは冷却部４０によって冷却されていない。天板部１３の下面１３ａの温度は例えばおおむね常温である。
【0068】
第１減圧処理においては、基板９と下面１３ａとの間隔は狭いので、塗布膜９０からの溶媒蒸気はすぐに天板部１３の下面１３ａに衝突する。このため、上部空間１０ｓ１のうちの塗布膜９０の中央部分と対向する中央領域では、溶媒蒸気が留まりやすい。一方、上部空間１０ｓ１のうちの塗布膜９０の周縁部分と対向する周縁領域では、濃度拡散により溶媒蒸気は水平方向に流出することができる。そのため、塗布膜９０の周縁部分は中央部分に比べて蒸発しやすくなる。つまり、塗布膜９０に乾燥ムラが生じ得る。
【0069】
図１１は、比較構造における上部空間１０ｓ１内の溶媒蒸気の濃度分布の一例を示す図である。図１１（ａ）は、上面視における溶媒蒸気の濃度分布を示し、図１１（ｂ）は、側面視における溶媒蒸気の濃度分布を示している。図１１（ａ）では、溶媒蒸気の濃度分布を等高線Ｔ１から等高線Ｔ１０で示している。等高線Ｔ１から等高線Ｔ１０は、その符号の数字が小さいほど高い濃度を示している。つまり、等高線Ｔ１が等高線Ｔ１から等高線Ｔ１０の間で最も高い濃度を示している。図１１（ｂ）では、溶媒蒸気の濃度分布を等高線Ｔ１１から等高線Ｔ２１で示している。等高線Ｔ１１から等高線Ｔ２１は、その符号の数字が小さいほど高い濃度を示している。つまり、等高線Ｔ１１が等高線Ｔ１１から等高線Ｔ２１の間で最も高い濃度を示している。
【0070】
図１１（ａ）から理解できるように、比較構造では、塗布膜９０の周囲から外側に溶媒蒸気が流れている。また、図１１（ｂ）に示されているように、上部空間１０ｓ１のうちの塗布膜９０の周縁部分と対面する周縁領域１０ｒでは、溶媒蒸気の濃度は塗布膜９０の外側に向かうにつれて低下する。このため、塗布膜９０の周縁部分は中央部分に比べてより蒸発しやすくなることが分かる。
【0071】
図１２は、冷却部４０が冷却している状態での上部空間１０ｓ１内の溶媒蒸気の濃度分布の一例を示す図である。図１２（ａ）は、上面視における溶媒蒸気の濃度分布を示し、図１２（ｂ）は、側面視における溶媒蒸気の濃度分布を示している。図１２（ａ）から理解できるように、溶媒蒸気は塗布膜９０の周囲から外側にはあまり流れ出ていない。これは、塗布膜９０からの溶媒蒸気が冷却面４０ａにおいて冷却されて凝縮するからである。つまり、塗布膜９０のうちの中央部分からの溶媒蒸気も周縁部分からの溶媒蒸気も、冷却面４０ａとの温度差に応じた上昇気流で上方に流れて、冷却面４０ａで凝縮するのである（図９も参照）。このように周縁部分からの溶媒蒸気も冷却面４０ａにおいて凝縮するので、溶媒蒸気の外側への流れはあまり生じない。また、塗布膜９０からの溶媒蒸気は上部空間１０ｓ１においてあまり滞留しない。
【0072】
図１２（ｂ）に示されているように、周縁領域１０ｒにおいても、溶媒蒸気の濃度は上下方向において塗布膜９０から離れるに従って低下するものの、水平方向においてはほぼ均一である。
【0073】
従って、塗布膜９０の中央部分における蒸発量と周縁部分における蒸発量との差を低減させることができ、乾燥ムラの発生を抑制することができる。また、冷却面４０ａでの溶媒蒸気の凝縮により、上部空間１０ｓ１における溶媒蒸気の濃度を低下させるので、塗布膜９０の蒸発を促進させることもできる。このため、減圧乾燥方法におけるスループットを向上させることもできる。
【0074】
上記ステップＳ２０の後、ステップＳ３０にて、塗布膜９０から溶媒をさらに蒸発させる。ステップＳ２０からステップＳ３０への移行は、例えば、チャンバ１０内の圧力が第１目標圧力に達したときに行われる。具体的には、この蒸発を促進させるために、以下の処理が行われる。
【0075】
減圧乾燥装置１は第２間隔調整処理を行う。第２間隔調整処理は、基板９と冷却面４０ａとの間隔を第２間隔とする処理である。具体的には、制御部８０は第１昇降部１００を制御して、支持部２０を下降位置Ｈ２に下降させる。支持部２０が下降位置Ｈ２に位置する第２状態では、基板９は側面整流板５１の上端よりも下方に位置している。
【0076】
次に、減圧乾燥装置１は第２減圧処理を行う。第２減圧処理は、チャンバ１０内の圧力を第１目標圧力よりも低い第２圧力（以下、第２目標圧力と呼ぶ）に低下させる処理である。具体的には、制御部８０は減圧機構３０にチャンバ１０内の気体を第１吸引流量よりも大きい第２吸引流量で吸引させることにより、チャンバ１０内の圧力を低下させる。例えば、制御部８０が主バルブＶｍの開度を第１減圧処理時の開度よりも大きくしてもよい。チャンバ１０内の圧力は、第１減圧処理時の低下速度よりも高い低下速度で第２目標圧力まで低下する。第２減圧処理では、減圧乾燥装置１はチャンバ１０内の圧力を所定期間に亘って第２目標圧力で維持させてもよい。第２目標圧力は例えば１０ｋＰａ未満かつ０．１Ｐａ以上である。
【0077】
ステップＳ３０においても、例えば、制御部８０が、複数の個別バルブＶａ，Ｖｂ，Ｖｃ，Ｖｄのそれぞれの開閉状態を個別に適宜制御してもよい。これにより、基板９の乾燥ムラを抑制するように、チャンバ１０内の気流を制御することができる。
【0078】
図１３は、第２減圧処理におけるチャンバ１０内の様子の一例を概略的に示す図である。図１３に示されるように、支持部２０が下降位置Ｈ２に位置する第２状態では、基板９と冷却面４０ａとの間隔は広い。言い換えれば、上部空間１０ｓ１の高さは大きい。このため、第１減圧処理とは異なって、塗布膜９０からの溶媒蒸気は上方にも流れやすく、溶媒蒸気の滞留を招きにくい。上部空間１０ｓ１が大きいので、上部空間１０ｓ１内の圧力をより適切かつ速やかに第２目標圧力に低下させることができる。
【0079】
また、第２状態では、支持部２０によって支持された基板９は４つの側面整流板５１によって包囲される。このため、側面整流板５１による整流機能が基板９と冷却面４０ａとの間の上部空間１０ｓ１に作用する。つまり、基板９の周縁部への気流の集中を側面整流板５１によって抑制することができる。従って、気流による塗布膜９０の乾燥ムラの発生をさらに抑制することができる。
【0080】
チャンバ１０内の圧力が第２目標圧力に達すると、塗布膜９０の溶媒が沸騰して塗布膜９０の乾燥がより高い速度で進行する。減圧機構３０はチャンバ１０内の圧力が第２目標圧力で略一定となるようにチャンバ１０内の気体を吸引してもよい。つまり、減圧機構３０は所定期間に亘ってチャンバ１０内の圧力を第２目標圧力に維持してもよい。なお第２減圧処理において、冷却面４０ａの目標温度は、チャンバ１０内の圧力が第２目標圧力となる状態で、溶媒が蒸発する程度の温度に設定されてよく、それにより、冷却面４０ａに付着した溶媒９１も蒸発する。より具体的な一例として、冷却面４０ａの目標温度は、溶媒の蒸気圧曲線において圧力が第２目標圧力となるときの温度以上に設定されてよい。
【0081】
塗布膜９０および冷却面４０ａからの溶媒蒸気は、側面整流板５１の上端側から、側面整流板５１とチャンバ１０の側壁部１２との間の空間へ流入し、排気口１６ａ，１６ｂ，１６ｃ，１６ｄを通じて外部に排出される。図１３では、これらの溶媒蒸気の流れを破線の矢印で模式的に示している。
【0082】
塗布膜９０の沸騰が終了すると、つまり、所定期間が経過すると、減圧機構３０はチャンバ１０内の圧力をさらに低下させてもよい。言い換えれば、減圧機構３０はチャンバ１０内の圧力を第２目標圧力よりも低い第３目標圧力まで低下させてもよい。これにより、塗布膜９０の乾燥、冷却面４０ａに付着した溶媒９１の蒸発を、より促進させることができる。
【0083】
以上のように、第２減圧処理においては、第１昇降部１００が支持部２０を下降位置Ｈ２に下降させ、かつ、減圧機構３０がチャンバ１０内の圧力を第２目標圧力以下とする。これにより、減圧乾燥装置１は第２減圧処理において、基板９の第１面Ｆ１上の塗布膜９０を乾燥させることができる。またこれにより、冷却面４０ａに付着した溶媒９１の蒸発を促進させることができる。しかしながら溶媒９１の蒸発の進行は比較的緩やかであり、よって、第２減圧処理のみに頼って冷却面４０ａを十分に乾燥させようとしたとすると、第２減圧処理を長時間実施しなければならず、その結果、生産性が低下してしまう。そこで、より短時間で冷却面４０ａを乾燥させることを目的として、以下のステップＳ４０が行われることになる。
【0084】
ステップＳ４０にて、チャンバ１０内へ所定量の気体を供給することによってチャンバ１０内の圧力を増大させて、冷却面４０ａの溶媒を蒸発させて冷却面４０ａを十分に乾燥させる。具体的には、減圧状態にあるチャンバ１０内へ給気機構６０から上記所定量の気体を供給するために、給気バルブＶ２が閉状態に保たれつつ給気バルブＶ１が閉状態から開状態に切り替えられる。本第１実施形態においては、上記所定量の気体を供給する際に、真空ポンプ３２がチャンバ１０を排気するように減圧機構３０が制御される。つまり、チャンバ１０内への上記所定量の気体の供給と、チャンバ１０からの排気とが、同時に行われる。
【0085】
減圧状態にあるチャンバ１０内へ気体が供給されると、第１に、チャンバ１０内において溶媒の蒸気が当該気体と混ざることによるエントロピーの増大が生じ、このことは、冷却面４０ａに付着した液状の溶媒９１が蒸気へと変化することを促進すると考えられる。第２に、供給された気体によりチャンバ１０内の温度の上昇が生じ、このことも冷却面４０ａに付着した溶媒９１の蒸発を促進すると考えられる。第３に、本第１実施形態においては、気体が供給されながら排気されることによって、チャンバ１０内からの溶媒蒸気の排気が促され、このことも冷却面４０ａに付着した溶媒９１の蒸発を促進すると考えられる。気体の上記所定量は、溶媒９１の蒸発が十分に促進される程度に多い量とされる。
【0086】
図１４は、ステップＳ２０の終わりから、後述するステップＳ６０までの、チャンバ１０内の圧力の時間変化を例示するグラフ図である。ステップＳ４０において、上記所定量の気体が供給されることによって圧力がピークを有している。当該ピークの直前から当該ピークにかけて、チャンバ１０内の圧力は、冷却面４０ａの温度での溶媒の蒸気圧ｐＳ（図１４における破線を参照）よりも低い状態から高い状態へと変化してよいが、その場合、当該ピークの直後に、再度、蒸気圧ｐＳよりも低い状態へと戻されることが好ましい。よって、ステップＳ４０の全体に要する時間を過度に長くしないためには、ステップＳ４０におけるピーク圧力を過度に高めないことが望ましい。このピーク圧力は、大気圧に比して低く、また、前述した第１目標圧力より低くてよい。このような圧力条件が満たされるように、気体の上記所定量は、過度とならないようにされることが好ましい。
【0087】
図１５は、本第１実施形態のステップＳ３０およびステップＳ４０（図１４）に代わって、ステップＳ３０Ｃが行われる比較例における圧力の時間変化を示すグラフ図である。ステップＳ３０Ｃ（図１５）は、ステップＳ３０（図１４）の時間を、ステップＳ４０（図１４）の時間分延長したものである。よって、本第１実施形態と比較例とでは、１回の減圧乾燥方法に要する時間は同じである。比較例のステップＳ３０Ｃの特に後半においては、チャンバ１０内に溶媒蒸気以外の気体がほとんど存在せず、溶媒９１の蒸発速度は、本第１実施形態におけるステップＳ４０より遅くなる。その結果、ステップＳ３０Ｃの終了時点でも、冷却面４０ａに液状の溶媒９１が残存しやすい。この残存が１回の減圧乾燥方法の実行後には無視できる程度のものであったとしても、減圧乾燥方法が繰り返し実行されると、冷却面４０ａに液状の溶媒９１が蓄積されていく。蓄積された液状の溶媒９１が基板９上に落下すると、当該基板９を用いた製品の品質が損なわれてしまう。この問題は、ステップＳ３０Ｃの時間を延長することによって解決することもできるが、これは生産性の大幅な低下につながりやすい。
【0088】
ステップＳ５０にて、チャンバ１０内の圧力が大気圧となる量の気体を供給する。具体的には、個別バルブＶａ～Ｖｄおよび主バルブＶｍを真空ポンプ３２とチャンバ１０との間が遮断されるように制御した状態で、給気バルブＶ１だけでなく給気バルブＶ２も開状態とする。これにより、給気源６２からチャンバ１０の内部空間１０ｓへ気体が供給される。その結果、チャンバ１０内の圧力が、再び大気圧まで上昇する。
【0089】
ステップＳ６０にて、基板９をチャンバ１０内から搬出する。例えば、まず、ゲート部１５が制御部８０の制御下で搬入出口１４を開放し、図示を省略した搬送ロボットが、支持部２０に載置された乾燥済みの基板９を、チャンバ１０の搬入出口１４を介して、チャンバ１０の外部へ搬出する。これにより、１枚の基板９に対する処理が終了し得る。
【0090】
＜１－３．効果＞
本第１実施形態によれば、第１に、チャンバ１０内の圧力が大気圧となる量の気体が供給される前に、減圧状態にあるチャンバ１０内へ気体が供給される。これにより、冷却部４０の冷却面４０ａに凝縮されていた溶媒の蒸発が促進される。よって、冷却部４０の冷却面４０ａに液状の溶媒が過度に蓄積されることが避けられる。第２に、供給される気体の量が所定量とされる。これにより、供給される気体の量を、上記の蒸発の促進に必要十分な量に抑えることができる。よって、供給される気体の量が過剰であることに起因しての生産性の過度な低下を避けることができる。以上から、生産性の過度な低下を避けつつ、冷却部４０の冷却面４０ａに液状の溶媒が過度に蓄積されることを避けることができる。
本第１実施形態によれば、第１に、チャンバ１０内の圧力が大気圧となる量の気体が供給される前に、減圧状態にあるチャンバ１０内へ気体が供給される。これにより、冷却部４０の冷却面４０ａに凝縮されていた溶媒の蒸発が促進される。よって、冷却部４０の冷却面４０ａに液状の溶媒が過度に蓄積されることが避けられる。第２に、供給される気体の量が所定量とされる。これにより、供給される気体の量を、上記の蒸発の促進に必要十分な量に抑えることができる。よって、供給される気体の量が過剰であることに起因しての生産性の過度な低下を避けることができる。以上から、生産性の過度な低下を避けつつ、冷却部４０の冷却面４０ａに液状の溶媒が過度に蓄積されることを避けることができる。
【0091】
なお、減圧乾燥装置１（図１）から、仮にバッファ部６３および給気バルブＶ２が省略されていたとすると、減圧状態にあるチャンバ１０内へ本第１実施形態のように所定量の気体を供給することは、供給される気体の量を安定的に制御しにくいことから困難である。気体の量が不足すると、当該気体による上述した効果が十分に得られない。そこでこの量を十分に確保しようとして気体を大量に供給しようとすると、それによって生じた気流が、基板９を正常な位置からずらしてしまったり、落下させてしまったり、破損させてしまったりしやすい。
【0092】
また本第１実施形態においては、所定量の気体を供給する際に、真空ポンプ３２がチャンバ１０を排気している。これにより、気体の供給によって上昇したチャンバ１０内の圧力を、速やかに低下させることができる。
【0093】
また、制御部８０は、基板９と冷却面４０ａとの間隔が第１間隔となる第１状態においてチャンバ１０内の圧力を第１圧力とした後、基板９と冷却面４０ａとの間隔が第２間隔となる第２状態においてチャンバ１０内の圧力を第２圧力とするように、第１昇降部１００および減圧機構３０を制御してよい。
【0094】
具体的には、まず第１減圧処理において、冷却部４０が冷却面４０ａを冷却し、かつ、第１昇降部１００が支持部２０を上昇位置Ｈ１に上昇させた状態で、減圧機構３０がチャンバ１０内の圧力を第１目標圧力まで低下させてよい。第１減圧処理では、支持部２０が上昇位置Ｈ１に位置しているので、基板９と冷却面４０ａとの間隔は狭い。このため、基板９と冷却面４０ａとの間の上部空間１０ｓ１内の圧力の急激な低下を抑制することができ、塗布膜９０の突沸の発生を抑制することができる。
【0095】
また、第１減圧処理において、冷却部４０が冷却面４０ａを冷却していてよい。より具体的には、冷却部４０は、第１目標圧力下で溶媒蒸気が凝縮する程度の目標温度まで冷却面４０ａの温度を低下させてよい。このため、基板９上の塗布膜９０からの溶媒蒸気が冷却面４０ａで凝縮する。従って、上部空間１０ｓ１（特に中央領域）における溶媒蒸気の滞留を抑制することができ、塗布膜９０の乾燥ムラの発生を抑制することができる。
【0096】
一方、第１減圧処理の後の第２減圧処理においては、第１昇降部１００が支持部２０を下降位置Ｈ２に下降させた状態で、減圧機構３０がチャンバ１０内の圧力を第２目標圧力以下に低下させてよい。支持部２０が下降位置Ｈ２に位置しているので、基板９と冷却面４０ａとの間隔は広い。これにより、チャンバ１０内の圧力をより適切かつ速やかに低下させることができる。従って、塗布膜９０をより適切かつ速やかに乾燥させることができる。なお、第２減圧処理では、基板９と冷却面４０ａとの間隔は広いので、溶媒蒸気の滞留は生じにくく、乾燥ムラの発生を招きにくい。
【0097】
また、第２減圧処理において、冷却面４０ａの温度は、第２目標圧力下で溶媒が蒸発する程度の温度であってよい。このため、第２減圧処理において、基板９上の塗布膜９０のみならず冷却面４０ａをも乾燥させることができる。従って、次の基板９に対する処理を行う前に、冷却面４０ａの乾燥処理を別途に行う必要がなく、次の基板９に対する処理を速やかに行うことができる。これによれば、複数の基板９に対する処理のスループットを向上させることができる。
【0098】
また、第１実施形態では、チャンバ１０の天井面が冷却面４０ａに相当してよい。このため、冷却部４０をチャンバ１０の上面に外付けすれば、既設のチャンバ１０をそのまま流用することができる。
【0099】
また、第１実施形態では、冷却部材４１が天板部１３を冷却することで、天板部１３の下面である冷却面４０ａを冷却していてよい。上面視における冷却部材４１内の温度分布は、冷媒流路４１ａの延在形状に応じてややばらつき得るものの、天板部１３内の熱伝達により、温度分布のばらつきは冷却面４０ａに向かうにつれて緩和される。つまり、天板部１３の冷却面４０ａにおける温度分布をより均一化することができる。このため、基板９の第１面Ｆ１上の塗布膜９０からの溶媒蒸気を、より均一に冷却面４０ａにおいて凝縮させることができる。従って、上部空間１０ｓ１における溶媒蒸気の濃度分布の均一性を高めることができる。これにより、乾燥ムラの発生をさらに抑制することができる。
【0100】
また、第１実施形態では、基板９と冷却面４０ａとの間隔調整に、支持部２０を昇降させる第１昇降部１００を用いていてよい。このため、既設の第１昇降部１００をそのまま流用することができる。
【0101】
＜２．第２実施形態＞
図１６は、第２実施形態の減圧乾燥におけるチャンバ１０内の圧力の時間変化を例示するグラフ図である。本第２実施形態においては、ステップＳ４０（図７）が、ステップＳ４０ａ，Ｓ４０ｂ（図１６）を有している。ステップＳ４０ａ（図１６）として、給気機構６０がチャンバ１０内へ所定量の気体を供給する際に、前述した第１実施形態とは異なり、真空ポンプ３２とチャンバ１０との間が遮断されるように個別バルブＶａ～Ｖｄおよび主バルブＶｍが制御部８０によって制御される。例えば、個別バルブＶａ～Ｖｄおよび主バルブＶｍが閉状態とされる。そして、上記所定量の気体を給気機構６０からチャンバ１０内へ供給する。その後、ステップＳ４０ｂ（図１６）として、真空ポンプ３２がチャンバ１０を排気するように個別バルブＶａ～Ｖｄおよび主バルブＶｍが制御部８０によって制御される。例えば、個別バルブＶａ～Ｖｄおよび主バルブＶｍが開状態とされる。気体の供給（ステップＳ４０ａ）および排気（ステップＳ４０ｂ）はチャンバ１０内を置換する作用を有する。なおステップＳ４０の後は、第１実施形態と同様にステップＳ５０およびステップＳ６０が行われる。
図１６は、第２実施形態の減圧乾燥におけるチャンバ１０内の圧力の時間変化を例示するグラフ図である。本第２実施形態においては、ステップＳ４０（図７）が、ステップＳ４０ａ，Ｓ４０ｂ（図１６）を有している。ステップＳ４０ａ（図１６）として、給気機構６０がチャンバ１０内へ所定量の気体を供給する際に、前述した第１実施形態とは異なり、真空ポンプ３２とチャンバ１０との間が遮断されるように個別バルブＶａ～Ｖｄおよび主バルブＶｍが制御部８０によって制御される。例えば、個別バルブＶａ～Ｖｄおよび主バルブＶｍが閉状態とされる。そして、上記所定量の気体を給気機構６０からチャンバ１０内へ供給する。その後、ステップＳ４０ｂ（図１６）として、真空ポンプ３２がチャンバ１０を排気するように個別バルブＶａ～Ｖｄおよび主バルブＶｍが制御部８０によって制御される。例えば、個別バルブＶａ～Ｖｄおよび主バルブＶｍが開状態とされる。気体の供給（ステップＳ４０ａ）および排気（ステップＳ４０ｂ）はチャンバ１０内を置換する作用を有する。なおステップＳ４０の後は、第１実施形態と同様にステップＳ５０およびステップＳ６０が行われる。
【0102】
本第２実施形態によれば、所定量の気体を供給する際に、真空ポンプ３２とチャンバ１０との間が遮断されている。これにより、供給された気体の作用を、より確実に発現させることができる。
【0103】
＜３．第３実施形態＞
＜３－１．減圧乾燥装置の構成の概要＞
図１７は、第３実施形態に係る減圧乾燥装置１Ｔの縦断面の一例を概略的に示す図である。減圧乾燥装置１Ｔの給気機構６０Ｍ（図１７）は、減圧乾燥装置１の給気機構６０（図１：第１実施形態）の構成に加えて、給気バルブＶ２と給気源６２との間のバッファ部６４（第２バッファ部）と、当該バッファ部６４と給気源６２との間の給気バルブＶ３（第３給気バルブ）と、を含む。
＜３－１．減圧乾燥装置の構成の概要＞
図１７は、第３実施形態に係る減圧乾燥装置１Ｔの縦断面の一例を概略的に示す図である。減圧乾燥装置１Ｔの給気機構６０Ｍ（図１７）は、減圧乾燥装置１の給気機構６０（図１：第１実施形態）の構成に加えて、給気バルブＶ２と給気源６２との間のバッファ部６４（第２バッファ部）と、当該バッファ部６４と給気源６２との間の給気バルブＶ３（第３給気バルブ）と、を含む。
【0104】
減圧乾燥装置１Ｔの制御部８０は、所定量の気体を供給するために、給気バルブＶ２が閉状態に保たれつつ給気バルブＶ１が閉状態から開状態に切り替えられるように給気機構６０Ｍを制御した後に、給気バルブＶ２が閉状態から開状態に切り替えられるように給気機構６０Ｍを制御する。これにより、第１に、給気バルブＶ２を閉状態に保ちつつ給気バルブＶ１を閉状態から開状態に切り替えることによって、減圧状態にあるチャンバ１０内へバッファ部６３から、所定量のうちの一部の気体が供給される。その後、給気バルブＶ３が閉状態に保たれつつ、給気バルブＶ２を閉状態から開状態に切り替えることによって、減圧状態にあるチャンバ１０内へバッファ部６４から、所定量のうちの他部の気体が供給される。バッファ部６４内に貯められている気体は、チャンバ１０の内部空間１０ｓへ供給され始める前の時点において、給気源６２からの給気圧力に相当する圧力を有していてよい。
【0105】
なお上記以外の特徴については、上述した第１または第２実施形態と同様であるので、その説明を省略する。
【0106】
＜３－２．減圧乾燥方法＞
図１８は、第３実施形態に係る減圧乾燥におけるチャンバ１０内の圧力の時間変化を例示するグラフ図である。減圧乾燥装置１Ｔを用いた減圧乾燥方法においては、ステップＳ４０（図７）が、ステップＳ４０ｈ，Ｓ４０ｉを有している。
図１８は、第３実施形態に係る減圧乾燥におけるチャンバ１０内の圧力の時間変化を例示するグラフ図である。減圧乾燥装置１Ｔを用いた減圧乾燥方法においては、ステップＳ４０（図７）が、ステップＳ４０ｈ，Ｓ４０ｉを有している。
【0107】
ステップＳ４０ｈにて、減圧状態にあるチャンバ１０内へ給気機構６０Ｍから、上記所定量のうちの一部の気体を供給するために、給気バルブＶ２が閉状態に保たれつつ給気バルブＶ１が閉状態から開状態に切り替えられる。これにより、バッファ部６３に貯められていた気体がチャンバ１０内へ供給される。本第３実施形態においては、所定量のうちの一部の気体を供給する際に、真空ポンプ３２がチャンバ１０を排気するように減圧機構３０が制御される。つまり、チャンバ１０内への所定量のうちの一部の気体の供給と、チャンバ１０からの排気とが、同時に行われる。
【0108】
その後、ステップＳ４０ｉにて、減圧状態にあるチャンバ１０内へ給気機構６０Ｍから、上記所定量のうちの他部の気体を供給するために、給気バルブＶ３が閉状態に保たれつつ、給気バルブＶ１に加えて給気バルブＶ２が閉状態から開状態に切り替えられる。これにより、バッファ部６４に貯められていた気体がチャンバ１０内へ供給される。本第３実施形態においては、所定量のうちの他部の気体を供給する際に、真空ポンプ３２がチャンバ１０を排気するように減圧機構３０が制御される。つまり、チャンバ１０内への所定量のうちの他部の気体の供給と、チャンバ１０からの排気とが、同時に行われる。
【0109】
＜３－３．効果＞
本第３実施形態によれば、第１実施形態において説明した作用を、１回ではなく２回、発現させることができる。これにより、第１実施形態で説明した効果を、より高めることができる。
本第３実施形態によれば、第１実施形態において説明した作用を、１回ではなく２回、発現させることができる。これにより、第１実施形態で説明した効果を、より高めることができる。
【0110】
＜３－４．変形例＞
本第３実施形態の技術は、前述した第１実施形態に代わって、第２実施形態に適用されてもよい。具体的には、ステップＳ４０の際、所定量のうちの一部の気体が供給される第１の供給期間と、所定量のうちの他部の気体が供給される第２の供給期間との各々において、真空ポンプ３２とチャンバ１０との間が遮断されるように減圧機構３０が制御される。また、第１の供給期間と第２の供給期間との間のタイミングと、第２の供給期間の後のタイミングと、の各々において、真空ポンプ３２がチャンバ１０を排気するように減圧機構３０が制御される。本変形例によれば、第２実施形態で説明した効果を、より高めることができる。
本第３実施形態の技術は、前述した第１実施形態に代わって、第２実施形態に適用されてもよい。具体的には、ステップＳ４０の際、所定量のうちの一部の気体が供給される第１の供給期間と、所定量のうちの他部の気体が供給される第２の供給期間との各々において、真空ポンプ３２とチャンバ１０との間が遮断されるように減圧機構３０が制御される。また、第１の供給期間と第２の供給期間との間のタイミングと、第２の供給期間の後のタイミングと、の各々において、真空ポンプ３２がチャンバ１０を排気するように減圧機構３０が制御される。本変形例によれば、第２実施形態で説明した効果を、より高めることができる。
【0111】
＜４．第４実施形態＞
図１９は、第４実施形態に係る減圧乾燥装置１Ａの縦断面の一例を概略的に示す図である。減圧乾燥装置１Ａは第２昇降部４５を除いて、減圧乾燥装置１と同様の構成を有している。第２昇降部４５は、冷却部４０の冷却部材４１を冷却位置Ｈ３と離間位置Ｈ４との間で昇降させる。冷却位置Ｈ３は、冷却部材４１の下面がチャンバ１０の天板部１３の上面に接する位置であり、離間位置Ｈ４は、冷却部材４１が天板部１３から離れた位置である。図１９の例では、離間位置Ｈ４に位置する冷却部材４１が仮想線で模式的に示されている。第２昇降部４５には、例えば、直動型モータまたはエアシリンダ等の駆動装置が適用される。
図１９は、第４実施形態に係る減圧乾燥装置１Ａの縦断面の一例を概略的に示す図である。減圧乾燥装置１Ａは第２昇降部４５を除いて、減圧乾燥装置１と同様の構成を有している。第２昇降部４５は、冷却部４０の冷却部材４１を冷却位置Ｈ３と離間位置Ｈ４との間で昇降させる。冷却位置Ｈ３は、冷却部材４１の下面がチャンバ１０の天板部１３の上面に接する位置であり、離間位置Ｈ４は、冷却部材４１が天板部１３から離れた位置である。図１９の例では、離間位置Ｈ４に位置する冷却部材４１が仮想線で模式的に示されている。第２昇降部４５には、例えば、直動型モータまたはエアシリンダ等の駆動装置が適用される。
【0112】
第４実施形態に係る減圧乾燥方法は、第１実施形態のものに対して、冷却部材４１の位置制御が行われる点で相違している。冷却部材４１は初期的には、冷却位置Ｈ３に位置している。そして、前述した第１実施形態に係る減圧乾燥における第２間隔調整処理と第２減圧処理との間のタイミングで、減圧乾燥装置１Ａは冷却部離間処理を行う。冷却部離間処理は、冷却部４０を離間位置Ｈ４へ移動させる処理である。具体的には、制御部８０は第２昇降部４５を制御して、冷却部材４１を冷却位置Ｈ３から離間位置Ｈ４へ上昇させる。冷却部材４１が離間位置Ｈ４へ上昇することにより、冷却面４０ａに対する冷却動作は実質的に中断され得る。
【0113】
以上のように、第４実施形態によれば、第１減圧処理において、冷却部材４１は冷却位置Ｈ３に下降しており、天板部１３の下面である冷却面４０ａを冷却する。このため、減圧乾燥装置１Ａは第１減圧処理において溶媒蒸気をより確実に冷却面４０ａで凝縮させることができる。しかも、第４実施形態によれば、第２減圧処理において、冷却部材４１は離間位置Ｈ４に上昇している。このため、第２減圧処理において、冷却面４０ａに対する冷却動作は実質的に中断され得る。冷却部材４１が冷却面４０ａから遠ざかることにより、冷却面４０ａの温度は時間の経過とともに上昇するので、冷却面４０ａに付着した溶媒９１の蒸発を促進させることができる。
【0114】
＜５．第５実施形態＞
図２０は、第５実施形態に係る減圧乾燥装置１Ｂの縦断面の一例を概略的に示す図である。減圧乾燥装置１Ｂは、冷却部４０の内部構成を除いて減圧乾燥装置１と同様の構成を有している。
図２０は、第５実施形態に係る減圧乾燥装置１Ｂの縦断面の一例を概略的に示す図である。減圧乾燥装置１Ｂは、冷却部４０の内部構成を除いて減圧乾燥装置１と同様の構成を有している。
【0115】
図２０に示されるように、減圧乾燥装置１Ｂの冷却部４０の一部は、チャンバ１０の天板部１３に埋設されている。ここでは、天板部１３が冷却部材４１として機能する。天板部１３は熱伝導率の高い材料（例えば金属）によって形成されてもよい。図２０の例では、天板部１３の内部には、冷却部４０の一部である冷媒流路４１ａが形成されている。冷媒流路４１ａは例えば平面視において天板部１３の内部を蛇行していてもよく、渦巻き状に延びていてもよい。図２０の例では、冷媒流路４１ａの流入口４１ｂおよび流出口４１ｃは天板部１３の上面に形成されている。流入口４１ｂは第１冷媒配管４２の下流端に接続され、流出口４１ｃは第２冷媒配管４３の上流端に接続される。
【0116】
冷媒冷却源４４が冷媒を冷却しつつ循環させることにより、チャンバ１０の天板部１３を冷却することができる。つまり、天板部１３の下面である冷却面４０ａが冷却される。なお、天板部１３に埋設される冷却部４０の一部は、天板部１３から熱を吸収する低温部分であり、例えば、冷却部４０がペルチェ素子等の冷却素子を有している場合には、該冷却素子が天板部１３に埋設される。
【0117】
減圧乾燥装置１Ｂを用いた減圧乾燥方法の流れの一例は第１または第２実施形態における減圧乾燥方法と同様である。また変形例として、本第５実施形態に、第３実施形態の給気機構６０Ｍ（図１７）が適用されてもよい。
【0118】
本第５実施形態によれば、天板部１３が冷却部材４１として機能するので、減圧乾燥装置１Ｂの部品点数が低減される。よって、減圧乾燥装置１Ｂのサイズおよび製造コストを低減させることができる。また、冷媒流路４１ａと冷却面４０ａとの間隔を低減させることができるので、冷却部４０はより高い効率で冷却面４０ａを冷却することができる。
【0119】
＜６．第６実施形態＞
図２１は、第６実施形態に係る減圧乾燥装置１Ｃの縦断面の一例を概略的に示す図である。減圧乾燥装置１Ｃは、冷却部４０の内部構成を除いて減圧乾燥装置１と同様の構成を有している。
図２１は、第６実施形態に係る減圧乾燥装置１Ｃの縦断面の一例を概略的に示す図である。減圧乾燥装置１Ｃは、冷却部４０の内部構成を除いて減圧乾燥装置１と同様の構成を有している。
【0120】
図２１に示されるように、減圧乾燥装置１Ｃの冷却部４０の一部は、チャンバ１０の内部空間１０ｓに位置している。具体的には、冷却部材４１がチャンバ１０の内部空間１０ｓに位置している。冷却部材４１は、チャンバ１０内において、支持部２０によって支持された基板９の第１面Ｆ１と対面する位置に設けられている。つまり、冷却部材４１は支持部２０によって支持された基板９よりも上方に設けられている。冷却部材４１は、チャンバ１０内において、その厚み方向が上下方向に沿う姿勢で設けられる。冷却部材４１は不図示の固定部を通じてチャンバ１０に固定される。冷却部材４１は例えばネジ等の固定部によってチャンバ１０の天板部１３に固定されていてもよい。第６実施形態では、冷却部材４１の下面が冷却面４０ａに相当する。
【0121】
図２１の例では、第１冷媒配管４２および第２冷媒配管４３は天板部１３を貫通しており、冷媒冷却源４４はチャンバ１０の外部に設けられている。冷媒冷却源４４が冷媒を冷却しつつ冷媒を循環させることにより、冷却部材４１が冷却される。つまり、冷却部材４１の冷却面４０ａが冷却される。
【0122】
図２１の例では、冷却部材４１は平面視において基板９よりも大きなサイズを有する。冷却部材４１の冷却面４０ａは平面視において基板９と同様の長方形状を有してもよい。この場合、冷却面４０ａの長辺は基板９の長辺よりも長く、冷却面４０ａの短辺は基板９の短辺よりも長い。これによれば、冷却面４０ａは上下方向において基板９の第１面Ｆ１の全面と対面することができる。また、冷却面４０ａは平面視において正方形状を有していてもよい。この場合、冷却面４０ａの１辺は基板９の短辺よりも長くてもよい。これによれば、支持部２０上に配置される基板９の向きにかかわらず、平面視において、冷却面４０ａは基板９よりも大きい。このため、基板９の向きにかかわらず、冷却面４０ａは、基板９の第１面Ｆ１の全面と対向することができる。
【0123】
減圧乾燥装置１Ｃを用いた減圧乾燥方法の流れの一例は第１または第２実施形態における減圧乾燥方法と同様である。また変形例として、本第６実施形態に、第３実施形態の給気機構６０Ｍ（図１７）が適用されてもよい。
【0124】
本第６実施形態によれば、冷却面４０ａは、チャンバ１０とは別体の冷却部材４１の下面である。このため、冷却面４０ａを有する冷却部材４１の材料をチャンバ１０への仕様要求とは別に選定することができる。つまり、冷却部材４１の材料の選択性を向上させることができる。また、冷却面４０ａは冷却部材４１の下面であるので、冷却部４０の低温部分（ここでは冷媒流路４１ａ）と冷却面４０ａとの間隔を狭くすることができる。このため、冷却部４０はより高い効率で冷却面４０ａを冷却することができる。
【0125】
＜７．第７実施形態＞
図２２は、第７実施形態に係る減圧乾燥装置１Ｄの縦断面の一例を概略的に示す図である。減圧乾燥装置１Ｄは、第１昇降部１００の昇降対象を除いて減圧乾燥装置１Ｃ（図２１：第６実施形態）と同様の構成を有している。図２２に示されるように、第１昇降部１００は冷却部４０を昇降させる。具体的には、第１昇降部１００は冷却部４０の冷却部材４１を上昇位置Ｈ１１と下降位置Ｈ１２との間で昇降させる。下降位置Ｈ１２は、基板９と冷却面４０ａとの間隔が第１間隔となるときの冷却部材４１の位置である。図２２では、下降位置Ｈ１２に位置する冷却部材４１を仮想線で示している。上昇位置Ｈ１１は、基板９と冷却面４０ａとの間隔が第２間隔となるときの冷却部材４１の位置である。つまり、第１昇降部１００は、基板９と冷却面４０ａとの間隔が第１間隔となる第１状態と、基板９と冷却面４０ａとの間隔が第２間隔となる第２状態との間で、冷却部材４１を昇降させる。
図２２は、第７実施形態に係る減圧乾燥装置１Ｄの縦断面の一例を概略的に示す図である。減圧乾燥装置１Ｄは、第１昇降部１００の昇降対象を除いて減圧乾燥装置１Ｃ（図２１：第６実施形態）と同様の構成を有している。図２２に示されるように、第１昇降部１００は冷却部４０を昇降させる。具体的には、第１昇降部１００は冷却部４０の冷却部材４１を上昇位置Ｈ１１と下降位置Ｈ１２との間で昇降させる。下降位置Ｈ１２は、基板９と冷却面４０ａとの間隔が第１間隔となるときの冷却部材４１の位置である。図２２では、下降位置Ｈ１２に位置する冷却部材４１を仮想線で示している。上昇位置Ｈ１１は、基板９と冷却面４０ａとの間隔が第２間隔となるときの冷却部材４１の位置である。つまり、第１昇降部１００は、基板９と冷却面４０ａとの間隔が第１間隔となる第１状態と、基板９と冷却面４０ａとの間隔が第２間隔となる第２状態との間で、冷却部材４１を昇降させる。
【0126】
図２２に示されるように、支持部２０は、第１実施形態から第６実施形態でいう下降位置Ｈ２に位置している。つまり、支持部２０によって支持された基板９は側面整流板５１の上端よりも低い位置にあり、４つの側面整流板５１によって包囲されている。第７実施形態では、基板９と冷却面４０ａとの間隔が第１間隔となる第１状態、および、基板９と冷却面４０ａとの間隔が第２間隔となる第２状態の両方において、基板９は４つの側面整流板５１によって包囲される。
【0127】
下降位置Ｈ１２は、冷却部材４１の冷却面４０ａが側面整流板５１の上端よりも下方となる位置であってもよい。つまり、冷却部材４１は、平面視において、４つの側面整流板５１によって囲まれた空間よりも小さいサイズを有する。
【0128】
上昇位置Ｈ１１は、冷却部材４１の冷却面４０ａが側面整流板５１の上端よりも上方となる位置である。冷却部材４１が上昇位置Ｈ１１に位置する状態で、冷却面４０ａと側面整流板５１の上端との間隔は、例えば、第１間隔の２倍以上であってもよく、５倍以上であってもよい。これによれば、基板９の直上の気体が側面整流板５１の上端側から側面整流板５１とチャンバ１０の側壁部１２との間の空間に流入しやすい。
【0129】
第１昇降部１００には、例えば、直動型モータまたはエアシリンダ等の駆動装置が適用される。第１昇降部１００の本体部１００ａは、例えば、チャンバ１０の外部において、図示を省略した装置フレームに固定される。第１昇降部１００の移動部１００ｂは、例えば、本体部１００ａに対して、上下方向に移動することができる。移動部１００ｂには、例えば、棒状の部材等が適用される。移動部１００ｂは、例えば、チャンバ１０の天板部１３の貫通孔１３ｈに挿通された状態で位置している。そして、例えば、移動部１００ｂの下端部に、冷却部材４１が固定されている。ここでは、例えば、天板部１３の上面と移動部１００ｂとの間にベローズ等が設けられれば、天板部１３と移動部１００ｂとの隙間が密閉され得る。
【0130】
減圧乾燥装置１Ｄを用いた減圧乾燥方法の流れの一例は第１または第２実施形態における減圧乾燥方法と同様である。ただし、第１間隔調整処理では、第１昇降部１００は、基板９と冷却面４０ａとの間隔が第１間隔となるように、冷却部材４１を下降位置Ｈ１２に下降させる。また、第２間隔調整処理では、第１昇降部１００は、基板９と冷却面４０ａとの間隔が第２間隔となるように、冷却部材４１を上昇位置Ｈ１１に上昇させる。また変形例として、本第７実施形態に、第３実施形態の給気機構６０Ｍ（図１７）が適用されてもよい。
【0131】
本第７実施形態によれば、冷却部材４１がチャンバ１０とは別体である。このため、第６実施形態と同様に、冷却部材４１の材料の選択性を向上させることができる。また、冷却面４０ａは冷却部材４１の下面であるので、第６実施形態と同様に、冷却部４０はより高い効率で冷却面４０ａを冷却することができる。
【0132】
また、第７実施形態では、基板９と冷却面４０ａとの間隔がより狭い第１間隔となる第１状態においても、支持部２０によって支持された基板９は４つの側面整流板５１によって包囲される。このため、第１減圧処理においても、４つの側面整流板５１による整流機能が、基板９と冷却面４０ａとの間の上部空間１０ｓ１にも作用する。従って、乾燥ムラの発生をさらに抑制することができる。
【0133】
＜８．変形例＞
本開示は、上述の諸実施形態に限定されるものではなく、本開示の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更および改良等が可能である。
本開示は、上述の諸実施形態に限定されるものではなく、本開示の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更および改良等が可能である。
【0134】
上記各実施形態では、第１昇降部１００は支持部２０または冷却部４０を昇降させているものの、支持部２０および冷却部４０の両方を昇降させてもよい。要するに、第１昇降部１００は、支持部２０によって支持された基板９と冷却面４０ａとの間隔が第１間隔となる第１状態と、支持部２０によって支持された基板９と冷却面４０ａとの間隔が第１間隔よりも広い第２間隔となる第２状態との間で、支持部２０および冷却面４０ａの少なくともいずれか一方を昇降させればよい。
【0135】
上記各実施形態では、例えば、チャンバ１０が、４つの排気口１６ａ，１６ｂ，１６ｃ，１６ｄを有していたが、これに限られない。例えば、チャンバ１０が有する排気口の数は、１つから３つおよび５つ以上のいずれであってもよい。また、例えば、個別バルブＶａ，Ｖｂ，Ｖｃ，Ｖｄは、なくてもよい。
【0136】
上記各実施形態では、減圧乾燥装置１，１Ｔ，１Ａ～１Ｄは、基板９上の塗布膜９０を乾燥させるために減圧の作用を利用するが、さらに他の作用が併用されてもよく、例えば加熱の作用が併用されてよい。
【0137】
上記各実施形態では、チャンバ１０の側壁部１２に、基板９の搬入出口１４が設けられていたが、これに限られない。例えば、チャンバ１０の４つの側壁部１２および天板部１３が一体の蓋部を構成しており、この蓋部が底板部１１から分離して上方へ退避することができる構造が採用されてもよい。この場合には、例えば、蓋部が開閉駆動部１６等によって上下に移動されてもよい。そして、チャンバ１０は、蓋部がＯリング等のシール材を介して底板部１１に接触して内部空間１０ｓを密閉している状態（密閉状態）と、蓋部が底板部１１から上方へ分離して内部空間１０ｓを開放している状態（開放状態）と、に選択的に設定され得る。ここで、チャンバ１０が開放状態にあれば、チャンバ１０の内部空間１０ｓへの基板９の搬入およびチャンバ１０の内部空間１０ｓからの基板９の搬出を行うことができる。チャンバ１０が閉鎖状態にあれば、内部空間１０ｓからの排気および内部空間１０ｓへの給気によって、基板９上の塗布膜９０を減圧によって乾燥させることができる。
【0138】
上記各実施形態では、例えば、支持部２０は種々の形態を有していてもよい。例えば、複数の支持プレート２１は、一体的な１つの支持プレート２１であってもよい。
【0139】
上記各実施形態では、例えば、底面整流板５０がなくてもよいし、側面整流板５１がなくてもよい。
【0140】
上記各実施形態では、例えば、減圧乾燥装置１，１Ｔ，１Ａ～１Ｄにおける各種の動作は、例えば、入力部８０４に対するユーザの動作もしくは通信部８０６に対して外部の装置から入力された信号等に応答して、開始あるいは終了されてもよい。
【0141】
上記各実施形態では、例えば、制御部８０において、実現される機能的な構成の少なくとも一部が、専用の電子回路等のハードウェアで構成されていてもよい。
【0142】
なお、上記諸実施形態および各種変形例をそれぞれ構成する全部または一部を、適宜、矛盾しない範囲で組み合わせ可能であることは、言うまでもない。
【符号の説明】
【0143】
１，１Ｔ，１Ａ～１Ｄ 減圧乾燥装置
１０ チャンバ
２０ 支持部
３０ 減圧機構
４０ 冷却部
４０ａ 冷却面
６０ 給気機構
６３ 第１バッファ部
６４ 第２バッファ部
８０ 制御部
９ 基板
９０ 塗布膜
Ｆ１ 上面
Ｖ１～Ｖ３ 第１～第３給気バルブ
１０ チャンバ
２０ 支持部
３０ 減圧機構
４０ 冷却部
４０ａ 冷却面
６０ 給気機構
６３ 第１バッファ部
６４ 第２バッファ部
８０ 制御部
９ 基板
９０ 塗布膜
Ｆ１ 上面
Ｖ１～Ｖ３ 第１～第３給気バルブ
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】