特許 7597874 基板処理装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B1)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-12-02

(45)【発行日】2024-12-10

(54)【発明の名称】基板処理装置

(51)【国際特許分類】

   H01L 21/027 20060101AFI20241203BHJP

【ＦＩ】

H01L21/30 567

【請求項の数】 8

(21)【出願番号】P 2023134011

(22)【出願日】2023-08-21

【審査請求日】2024-04-08

(73)【特許権者】

【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】100135013

【弁理士】

【氏名又は名称】西田 隆美

(72)【発明者】

【氏名】中根 慎悟

【審査官】右▲高▼ 孝幸

(56)【参考文献】

【文献】特開２０００－０１２４４８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平１１－３４０１１４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００６－２１０８０８（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０１Ｌ ２１／０２７

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

基板に対して熱処理を行う熱処理プレートと、
前記熱処理プレートを支持する本体フレームと、
前記熱処理プレートを、前記本体フレーム内側の処理位置からメンテナンス位置まで、鉛直方向と交差する第１方向に移動させる少なくとも１つのスライド部材と、
を備え、
前記スライド部材は、
前記本体フレームに対して固定されており、前記第１方向に延びるガイドプレートと、
前記ガイドプレートに対して前記第１方向にスライド移動可能な第１プレートと、
前記熱処理プレートに対して固定されており、前記第１プレートに対して前記第１方向にスライド移動可能な第２プレートと、
前記熱処理プレートが前記処理位置から前記処理位置と前記メンテナンス位置との間の中間位置まで移動する場合、前記第１プレートと前記第２プレートとを連動させ、前記熱処理プレートが前記中間位置から前記メンテナンス位置まで移動する場合、前記第２プレートを第１プレートから分離させる連動分離機構と、
を有する、基板処理装置。

【請求項2】

請求項１に記載の基板処理装置であって、
前記熱処理プレートを収容する処理チャンバ、
をさらに備え、
前記第２プレートは、前記処理チャンバに対して固定されている、基板処理装置。

【請求項3】

請求項１または請求項２に記載の基板処理装置であって、
前記ガイドプレートは、前記第１方向に延びるガイドレールを有し、
前記第１プレートは、前記ガイドレールにかみ合い、前記ガイドレールに沿ってスライド可能なガイドブロックを有し、
前記ガイドブロックは、第１方向において、前記第１プレートの中間に固定されている、基板処理装置。

【請求項4】

請求項１または請求項２に記載の基板処理装置であって、
一対の前記スライド部材を有し、
前記一対のスライド部材は、前記第１方向および鉛直方向のそれぞれと交差する第２方向に互いに離れている、基板処理装置。

【請求項5】

請求項４に記載の基板処理装置であって、
前記熱処理プレートは、前記第２方向において、前記一対のスライド部材の間に位置する、基板処理装置。

【請求項6】

請求項５に記載の基板処理装置であって、
前記第１プレートは、前記第２方向において、前記ガイドプレートと前記第２プレートとの間に配置されており、
前記連動分離機構は、
前記第１プレートに設けられ、前記第２方向に移動可能な可動押圧部材と、
前記第１プレートに設けられ、前記第２プレート側に突出する規制突部と、
前記第２プレートに設けられ、前記規制突部と係合可能であり、かつ、前記第２方向に移動可能な可動係合突部と、
前記第２プレートに設けられ、前記可動係合突部を前記第１プレート側に向けて付勢する弾性部材と、
前記ガイドプレートに設けられ、前記第１プレート側に突出するカム部材と、
を備え、
前記熱処理プレートが前記処理位置から前記中間位置まで移動する場合、前記第１方向において、前記可動係合突部が前記規制突部と係合し、
前記熱処理プレートが前記中間位置に到達した場合、前記可動押圧部材が前記カム部材に押されて前記可動押圧部材が前記第２プレート側に移動し、前記可動係合突部が前記可動押圧部材に押されて、前記可動係合突部が前記規制突部よりも第２プレート側に移動する、基板処理装置。

【請求項7】

請求項５に記載の基板処理装置であって、
既定の停止位置に移動した前記第１プレートを、前記ガイドプレートに対して停止させる停止機構、
をさらに備え、
前記連動分離機構は、前記第２プレートを前記第１プレートに係合させる係合部材、を有し、
前記停止機構により前記第１プレートが前記停止位置に停止された後、前記第２プレートが前記第１方向に移動した場合、前記係合部材による前記第１プレートと前記第２プレートの係合が解除される、基板処理装置。

【請求項8】

請求項１または請求項２に記載の基板処理装置であって、
前記熱処理プレートの上方で前記基板を昇降させる基板昇降機構、
をさらに備え、
前記スライド部材は、前記熱処理プレートおよび前記基板昇降機構を一体的に引き出し可能とする、基板処理装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本明細書で開示される主題は、基板処理装置に関する。

【背景技術】

【0002】

例えば、表示装置用ガラス基板などの各種基板の処理工程においては、基板に塗布液を塗布した後、基板を加熱することによって、塗布液に含まれる成分を揮発させる処理が行われる場合がある。

【0003】

また、特許文献１には、基板を冷却処理するクールプレートを備えた複数の処理室を、垂直方向に積層した基板処理装置が開示されている。そして、処理室のメンテナンスを容易にするために、処理室を引き出し可能とした多段式の基板処理装置が開示されている。

【0004】

より具体的には、クールプレートは、外装カバーに対して手前に引き出し可能なスライドユニット上に配置されている。スライドユニットは、一対のスライド部材を備えており、スライド部材は、外装カバーに取り付けられた固定側メンバと、スライドユニットのスライドブラケットに取り付けられた移動側メンバと、固定側メンバと移動側メンバとの間に設けられた中間メンバとを備えている。

【0005】

固定側メンバと中間メンバとの間、および、移動側メンバと中間メンバとの間には、複数のボールを保持したボールリテーナが設けられている。これにより、中間メンバは固定側メンバに対して、移動側メンバは中間メンバに対して、それぞれスライド方向に沿って相対的にスライドさせることができるようになっている。

【0006】

このような構成により、移動側メンバを固定側メンバに対してスライドさせることができるため、スライドユニットおよびクールプレートを、固定側メンバが固定された外装カバーから引き出すことができる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0007】

【文献】特開２０００－０１２４４８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

しかしながら、従来技術では、クールプレートを外装カバー内の処理位置から外装カバー外側へ引き出す際、先に移動側メンバのみが移動し、その後、中間メンバが遅れて移動する場合があった。この場合、中間メンバがクールプレートに対して離れた位置から移動するため、中間メンバに対して過度の荷重が掛かってしまう。そうすると、スライド抵抗が大きくなることによって、スムーズな引き出しが困難となる可能性があった。

【0009】

本発明の目的は、熱処理プレートをスライド移動させる際に、スライド抵抗が過度に大きくなることを回避することができる技術を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0010】

上記課題を解決するため、第１態様は、基板を熱処理する熱処理プレートと、前記熱処理プレートを支持する本体フレームと、前記熱処理プレートを、前記本体フレーム内側の処理位置からメンテナンス位置まで、鉛直方向と交差する第１方向に移動させる少なくとも１つのスライド部材と、を備え、前記スライド部材は、前記本体フレームに対して固定されており、前記第１方向に延びるガイドプレートと、前記ガイドプレートに対して前記第１方向にスライド移動可能な第１プレートと、前記熱処理プレートに対して固定されており、前記第１プレートに対して前記第１方向にスライド移動可能な第２プレートと、前記熱処理プレートが前記処理位置から前記処理位置と前記メンテナンス位置との間の中間位置まで移動する場合、前記第１プレートと前記第２プレートとを連動させ、前記熱処理プレートが前記中間位置から前記メンテナンス位置まで移動する場合、前記第２プレートを第１プレートから分離させる連動分離機構と、を有する。

【0011】

第２態様は、第１態様の基板処理装置であって、前記熱処理プレートを収容する処理チャンバ、をさらに備え、前記第２プレートは、前記処理チャンバに対して固定されている。

【0012】

第３態様は、第１態様または第２態様の基板処理装置であって、前記ガイドプレートは、前記第１方向に延びるガイドレールを有し、前記第１プレートは、前記ガイドレールにかみ合い、前記ガイドレールに沿ってスライド可能なガイドブロックを有し、前記ガイドブロックは、第１方向において、前記第１プレートの中間に固定されている。

【0013】

第４態様は、第１態様から第３態様のいずれかの基板処理装置であって、一対の前記スライド部材を有し、前記一対のスライド部材は、前記第１方向および鉛直方向のそれぞれと交差する第２方向に互いに離れている。

【0014】

第５態様は、第４態様の基板処理装置であって、前記熱処理プレートは、前記第２方向において、前記一対のスライド部材の間に位置する。

【0015】

第６態様は、第５態様の基板処理装置であって、前記第１プレートは、前記第２方向において、前記ガイドプレートと前記第２プレートとの間に配置されており、前記連動分離機構は、前記第１プレートに設けられ、前記第２方向に移動可能な可動押圧部材と、前記第１プレートに設けられ、前記第２プレート側に突出する規制突部と、前記第２プレートに設けられ、前記規制突部と係合可能であり、かつ、前記第２方向に移動可能な可動係合突部と、前記第２プレートに設けられ、前記可動係合突部を前記第１プレート側に向けて付勢する弾性部材と、前記ガイドプレートに設けられ、前記第１プレート側に突出するカム部材と、を備え、前記熱処理プレートが前記処理位置から前記中間位置まで移動する場合、前記第１方向において、前記可動係合突部が前記規制突部と係合し、前記熱処理プレートが前記中間位置に到達した場合、前記可動押圧部材が前記カム部材に押されて前記可動押圧部材が前記第２プレート側に移動し、前記可動係合突部が前記可動押圧部材に押されて、前記可動係合突部が前記規制突部よりも第２プレート側に移動する。

【0016】

第７態様は、第５態様の基板処理装置であって、既定の停止位置に移動した前記第１プレートを、前記ガイドプレートに対して停止させる停止機構、をさらに備え、前記連動分離機構は、前記第２プレートを前記第１プレートに係合させる係合部材、を有し、前記停止機構により前記第１プレートが前記停止位置に停止された後、前記第２プレートが前記第１方向に移動した場合、前記係合部材による前記第１プレートと前記第２プレートの係合が解除される。

【0017】

第８態様は、第１態様から第７態様のいずれかの基板処理装置であって、前記熱処理プレートの上方で前記基板を昇降させる基板昇降機構、をさらに備え、前記スライド部材は、前記熱処理プレートおよび前記基板昇降機構を一体的に引き出し可能とする。

【発明の効果】

【0018】

第１態様から第８態様の基板処理装置によれば、熱処理プレートを処理位置から中間位置に移動させる場合、第１プレートを熱処理プレートに追従して移動させることができる。これにより、第１プレートが熱処理プレートから離れることを防ぐことができるため、第１プレートに掛かる荷重を軽減できる。その結果、スライド部材のスライド抵抗を低減できるため、熱処理プレートを良好に引き出すことができる。

【0019】

第２態様の基板処理装置によれば、処理チャンバの分の荷重が増えても、スライド部材のスライド抵抗を低減できるため、熱処理プレートおよび処理チャンバを良好に引き出すことができる。

【0020】

第３態様の基板処理装置によれば、ガイドブロックを熱処理プレートに近づけることができるため、ガイドブロックに掛かる荷重を軽減できる。

【0021】

第４態様の基板処理装置によれば、一対のスライド部材に、熱処理プレートの荷重を掛けることができるため、熱処理プレートを良好に引き出すことができる。

【0022】

第５態様の基板処理装置によれば、一対のスライド部材が熱処理プレートと鉛直方向に重ならないように配置されるため、鉛直方向の装置寸法を小さくすることができる。

【0023】

第６態様の基板処理装置によれば、熱処理プレートが処理位置から中間位置まで移動する間、第２プレートの可動係合突部が第１プレートの規制突部と係合する。これにより、第１プレートと第２プレートとを連動させることができる。また、熱処理プレートが中間位置に到達すると、第２プレートの可動係合突部が第１プレートの規制突部よりも第２プレート側に移動する。これにより、係合が解除される。したがって、前記第２プレートを第１プレートから分離して移動させることができるため、第２プレートとともに熱処理プレートを前記中間位置から前記メンテナンス位置まで移動させることができる。

【0024】

第７態様の基板処理装置によれば、比較的簡単な構成で、第１プレートおよび第２プレートの連動と分離を実現できる。

【0025】

第８態様の基板処理装置によれば、基板昇降機構の分の荷重が増えても、スライド部材のスライド抵抗を低減できるため、熱処理プレートおよび基板昇降機構を良好に引き出すことができる。

【図面の簡単な説明】

【0026】

【図1】第１実施形態に係る基板熱処理装置の斜視図である。

【図2】図１に示される基板熱処理装置の処理ユニットを示す斜視図である。

【図3】図２に示される処理ユニットの構成を示す概略断面図である。

【図4】図２に示される処理にユニットが備えるスライド部材の一部を拡大して示す斜視図である。

【図5】図１に示される基板熱処理装置が備える停止機構を示す上面図である。

【図6】スライド部材によって処理ユニットが引き出される様子を示す図である。

【図7】図１に示される基板熱処理装置が備える連動分離機構の動作を示す図である。

【図8】処理ユニットを引き出す過程において、スライド部材に掛かる荷重（ｋｇｆ）を示す図である。

【図9】第２実施形態に係る基板熱処理装置の連動分離機構を示す斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0027】

以下、添付の図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。なお、この実施形態に記載されている構成要素はあくまでも例示であり、本発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。図面においては、理解容易のため、必要に応じて各部の寸法や数が誇張又は簡略化して図示されている場合がある。

【0028】

また、各要素の位置関係の理解を容易にするため、図面においては、ＸＹＺ直交座標軸を示す矢印が付されている場合がある。このＸＹＺ座標系において、Ｚ軸は鉛直軸に対応しており、Ｚ軸と直角に交わるＸＹ平面は水平面に対応している。また、（－Ｚ）方向は、鉛直下向きに対応している。以下の説明では、鉛直上向きを単に「上向き」または「上方」と称し、鉛直下向きを単に「下向き」または「下方」と称する場合がある。

【0029】

＜１． 第１実施形態＞
図１は、第１実施形態に係る基板熱処理装置１の斜視図である。基板熱処理装置１は、表面にフォトレジストなどの塗布液が塗布された基板９を処理ユニット１３が有する処理チャンバ１７（図２参照）内に収容した状態で、基板９を加熱することにより、塗布液中の溶媒成分を揮発させる。基板熱処理装置１は、例えば、基板９の表面にフォトレジスト膜を形成することを目的として用いられる。基板９は、例えば、電子機器向けの各種被処理基板であり、具体的には、半導体ウエハ、液晶ディスプレイまたはプラズマディスプレイ用のガラス基板、磁気ディスクまたは光ディスク用のガラスまたはセラミック基板、有機ＥＬ用ガラス基板、太陽電池用のガラスまたはシリコン基板、フレキシブル基板、プリント基板などである。

【0030】

基板熱処理装置１は、本体フレーム１１と、複数（本実施形態では５個）の処理ユニット１３と、制御部８とを備える。図１に示されるように、複数の処理ユニット１３は、Ｚ方向に沿って、多段に積層されている。本体フレーム１１は、処理ユニット１３を支持している。処理ユニット１３は、基板９を加熱処理する装置である。

【0031】

制御部８は、例えば、コンピュータであって、ＣＰＵなどのプロセッサと、プロセッサと電気的に接続され、プログラムを記憶するメモリとを有する。プロセッサがメモリに記憶されたプログラムを実行することにより、基板熱処理装置１における各部の動作が制御される。これにより、基板熱処理装置１において熱処理などの各種処理が実行される

【0032】

図２は、図１に示される基板熱処理装置１の処理ユニット１３を示す斜視図である。図２に示されるように、基板熱処理装置１は、各処理ユニット１３に対して、一対のスライド部材１５を備えている。処理ユニット１３は、Ｙ方向において、一対のスライド部材１５の間に配置されている。一対のスライド部材１５は、処理ユニット１３をＸ方向に沿って移動させる機構である。より具体的には、一対のスライド部材１５は、処理ユニット１３が加熱処理を行う処理位置Ｐ１と、処理ユニット１３をメンテナンスするときのメンテナンス位置Ｐ２との間で、移動させる。処理位置Ｐ１は、上面視において、本体フレーム１１の内側であり、メンテナンス位置Ｐ２は、上面視において、本体フレーム１１の外側（＋Ｘ側）である。

【0033】

図３は、図２に示される処理ユニット１３の構成を示す概略断面図である。図３に示されるように、処理ユニット１３は、処理チャンバ１７と、ホットプレート２０と、基板昇降機構３０とを備える。

【0034】

処理チャンバ１７は、略直方体状を有する。処理チャンバ１７は、筐体部４０と、蓋部５０とを有する。筐体部４０は、上部に開口４１を有する。筐体部４０は、内側にホットプレート２０を収容している。

【0035】

蓋部５０は、筐体部４０の上部の開口４１を閉塞することが可能な略板状を有する。蓋部５０は、筐体部４０の上部に対して、着脱自在である。蓋部５０は、シール部４３を介して、筐体部４０の上部に装着される。シール部４３は、筐体部４０と蓋部５０との間の隙間を密封する部材である。

【0036】

蓋部５０が筐体部４０から取り外された場合、筐体部４０の開口４１を介して、筐体部４０の内面が外部に露出した状態となる。この状態において、筐体部４０の開口４１から筐体部４０内の部品交換または清掃などのメンテナンス作業が行われる。

【0037】

ホットプレート２０は、処理チャンバ１７の内側に収容されている。ホットプレート２０は、平坦な上面２０ａを有する。ホットプレート２０には、例えば電熱線などのヒータが内蔵されている。ヒータが駆動されることにより、ホットプレート２０の上面２０ａが所定の温度まで昇温する。これにより、上面２０ａの上方かつ近傍に配置された基板９が加熱される。ヒータは、制御部８によって制御される。

【0038】

基板昇降機構３０は、ホットプレート２０の上方において、基板９を上下に昇降させる。基板昇降機構３０は、複数のリフトピン３１と、リフトピン昇降部３３とを有する。基板昇降機構３０は、支持フレーム（不図示）に支持されている。支持フレームは、処理チャンバ１７に連結された部材である。すなわち、基板昇降機構３０は、支持フレームを介して、処理チャンバ１７と連結されている。なお、「連結されている」とは、部材同士が接触し合うことで直接連結されている場合のほか、部材同士が他の部材を介して間接的に連結されている場合も含む。

【0039】

複数のリフトピン３１は、鉛直方向に延びており、水平方向に分散して配置されている。複数のリフトピン３１は、処理チャンバ１７における筐体部４０の底壁、および、ホットプレート２０に設けられた幾つかの貫通孔に挿入されており、筐体部４０の底壁およびホットプレート２０を貫通している。複数のリフトピン３１は、ホットプレート２０の上面２０ａより上側に突き出た状態で、リフトピン昇降部３３に保持されている。

【0040】

リフトピン昇降部３３は、複数のリフトピン３１を一体的に上下に昇降させる。リフトピン昇降部３３は、処理チャンバ１７の外側かつ下側に配置されている。リフトピン昇降部３３は、例えば、モータを含むラックアンドピニオン機構またはボールネジ機構などによって構成されている。

【0041】

基板９は、複数のリフトピン３１の各上端部に支持される。リフトピン昇降部３３は、複数のリフトピン３１を、基板９がホットプレート２０の上面２０ａに接近する近接位置と、近接位置よりも上側の上側位置との間で移動させる。リフトピン昇降部３３の動作は、制御部８により制御される。

【0042】

＜スライド部材１５＞
次に、スライド部材１５の構成について説明する。なお、以下の説明では、一対のスライド部材１５のうち、＋Ｙ側に位置するスライド部材１５について説明するが、－Ｙ側のスライド部材１５も、同じ構成を有する。ただし、一対のスライド部材１５は、間を通るＺ軸と平行な対称軸について対称に配置されている。

【0043】

図４は、図２に示される処理ユニット１３が備えるスライド部材１５の一部を拡大して示す斜視図である。スライド部材１５は、ガイドプレート１５１と、第１プレート１５３と、第２プレート１５５とを有する。第１プレート１５３は、Ｙ方向において、ガイドプレート１５１と第２プレート１５５の間に位置する。

【0044】

＜ガイドプレート１５１＞
ガイドプレート１５１は、本体フレーム１１に固定されている。ガイドプレート１５１は、Ｘ方向に延びる板状の部材である。ガイドプレート１５１は、Ｘ方向に関して、処理チャンバ１７と略同じ寸法を有する。ガイドプレート１５１における第１プレート１５３と対向する面（－Ｙ側の側面）には、Ｘ方向に延びる複数（本例では、２個）の第１ガイドレール６１が固定されている。なお、第１ガイドレール６１は、１個であってもよい。

【0045】

＜第１プレート１５３＞
第１プレート１５３は、Ｘ方向に延びる板状の部材である。Ｘ方向に関して、第１プレート１５３の寸法は、第２プレート１５５とほぼ同じである。第１プレート１５３は、ガイドプレート１５１に対して、Ｘ方向にスライド移動可能に設けられている。詳細には、第１プレート１５３におけるガイドプレート１５１と対向する面（＋Ｙ側の面）には、複数の第１ガイドブロック６２が固定されている。第１ガイドブロック６２は、第１ガイドレール６１とかみ合っていて、第１ガイドレール６１に沿って移動可能である。幾つかの第１ガイドブロック６２のうち１個は、好ましくは、Ｘ方向において、第１プレート１５３の中間に固定され、より好ましくは、第１プレート１５３の中央に固定されている。

【0046】

第１プレート１５３における第２プレート１５５と対向する面（－Ｙ側の面）には、Ｘ方向に延びる複数（本例では２個）の第２ガイドレール６３が上下に間隔をあけて固定されている。なお、第２ガイドレール６３は、１個であってもよい。

【0047】

＜第２プレート１５５＞
第２プレート１５５は、Ｘ方向に延びる板状の部材である。Ｘ方向に関して、第２プレート１５５の寸法は、ガイドプレート１５１および第１プレート１５３とほぼ同じ寸法である。第２プレート１５５は、第１プレート１５３に対して、Ｘ方向にスライド移動可能に設けられている。詳細には、第２プレート１５５における第１プレート１５３と対向する面（＋Ｙ側の面）には、複数の第２ガイドブロック６４が固定されている。第２ガイドブロック６４は、第１プレート１５３の第２ガイドレール６３とかみ合っていて、第２ガイドレール６３に沿って移動可能である。

【0048】

なお、第１ガイドレール６１が第１プレート１５３に設けられており、第１ガイドブロック６２がガイドプレート１５１に設けられていてもよい。また、第２ガイドレール６３が第２プレート１５５に設けられており、第２ガイドブロック６４が第１プレート１５３に設けられていてもよい。

【0049】

図５は、図１に示される基板熱処理装置１が備える停止機構６５を示す上面図である。停止機構６５は、ホットプレート２０を含む処理ユニット１３が処理位置Ｐ１からメンテナンス位置Ｐ２へ移動する途中において、第１プレート１５３が既定の停止位置に移動した第１プレート１５３を、ガイドプレート１５１に対して停止させる機構である。

【0050】

図５に示されるように、停止機構６５は、停止突部６５１と、接触突部６５３とを有する。停止突部６５１は、ガイドプレート１５１に設けられ、第１プレート１５３側に突出している。接触突部６５３は、第１プレート１５３に設けられ、ガイドプレート１５１側に突出している。第１プレート１５３がガイドプレート１５１に対して＋Ｘ方向に移動し、停止位置に到達すると、接触突部６５３が停止突部６５１に衝突する。これにより、停止位置よりも＋Ｘ側への第１プレート１５３の移動が制限される。

【0051】

また、第１プレート１５３にも、第２プレート１５５のＸ方向の移動を制限する停止機構（不図示）が設けられる。当該停止機構は、例えば、第１プレート１５３に設けられた停止突部と、第２プレート１５５に設けられた接触突部とにより構成される。第２プレート１５５が第１プレート１５３に対して＋Ｘ側に移動することで既定の位置に到達すると、接触突部が停止突部と接触する。これにより、＋Ｘ側への第２プレート１５５の移動が制限される。

【0052】

図６は、スライド部材１５によって処理ユニット１３が引き出される様子を示す図である。図６（Ａ）は、処理ユニット１３が処理位置Ｐ１にある状態を示す概略上面図である。図６（Ｂ）は、処理ユニット１３が中間位置Ｐ３にある状態を示す概略上面図である。図６（Ｃ）は、処理ユニット１３がメンテナンス位置Ｐ２にある状態を示す概略上面図である。中間位置Ｐ３は、Ｘ方向における、処理位置Ｐ１とメンテナンス位置Ｐ２の間の位置である。なお、図６においては、一対のスライド部材１５のうち、＋Ｙ側のスライド部材１５のみが図示されている。

【0053】

図６に示されるように、スライド部材１５は、連動分離機構７０を有する。連動分離機構７０は、ホットプレート２０を含む処理ユニット１３が処理位置Ｐ１から中間位置Ｐ３まで移動する場合、第１プレート１５３と第２プレート１５５とが一体的に移動するように、第１プレート１５３と第２プレート１５５とを連動させる。これにより、図６（Ａ）および図６（Ｂ）に示されるように、処理ユニット１３が処理位置Ｐ１から中間位置Ｐ３まで移動する間は、第１プレート１５３および第２プレート１５５が、処理ユニット１３とともに＋Ｘ側へ移動する。

【0054】

また、連動分離機構７０は、ホットプレート２０を含む処理ユニット１３が中間位置Ｐ３からメンテナンス位置Ｐ２まで移動する場合、第２プレート１５５と第１プレート１５３との連結を解除する。このため、図６（Ｂ）および図６（Ｃ）に示されるように、第２プレート１５５が、第１プレート１５３から分離されて、＋Ｘ側へ移動する。なお、処理ユニット１３が中間位置Ｐ３にある場合、停止機構６５により第１プレート１５３のＸ側への移動が制限される。これにより、処理ユニット１３とともに、第２プレート１５５のみが＋Ｘ側へ移動する。

【0055】

なお、一対のスライド部材１５のそれぞれが連動分離機構７０を有していることが望ましい。しかしながら、一対のスライド部材１５のうちどちらか一方のみが連動分離機構７０を有していてもよい。

【0056】

図７は、図１に示される基板熱処理装置１が備える連動分離機構７０の動作を示す図である。図７（Ａ）は、連動分離機構７０が第１プレート１５３と第２プレート１５５とを連動させている状態を示す部分上面図である。図７（Ｂ）および（Ｃ）は、連動分離機構７０が第１プレート１５３と第２プレート１５５とを分離する過程を示す部分上面図である。図７（Ｄ）は、連動分離機構７０が第１プレート１５３と第２プレート１５５とを分離した状態を示す部分上面図である。

【0057】

図７（Ａ）～（Ｄ）に示されるように、連動分離機構７０は、可動押圧部材７１と、規制突部７２と、可動係合突部７３と、弾性部材７４と、カム部材７５とを有する。

【0058】

可動押圧部材７１は、第１プレート１５３に設けられた、Ｙ方向に延びる棒状の部材である。可動押圧部材７１は、第１プレート１５３に設けられた貫通孔に挿入されており、当該挿入孔に対して、Ｙ方向に移動可能に保持されている。

【0059】

規制突部７２は、第１プレート１５３における第２プレート１５５側（図７では、＋Ｙ側）を向く面に設けられており、第１プレート１５３の表面よりも、第２プレート１５５に突出している。規制突部７２は、上面視において略直角台形状である。規制突部７２の第２プレート１５５側（＋Ｙ側）を向く表面は、＋Ｘ方向に向かってガイドプレート１５１側（－Ｙ側）へ傾斜する規制斜面７２１を有する。

【0060】

可動係合突部７３は、第２プレート１５５に設けられており、第２プレート１５５に対してＹ方向に移動可能に保持されている。可動係合突部７３は、第２プレート１５５から第１プレート１５３側（図７では、－Ｙ側）に突出可能に設けられており、可動係合突部７３は、規制突部７２と係合可能である。

【0061】

弾性部材７４は、第２プレート１５５に設けられており、可動係合突部７３を第１プレート１５３側に向けて付勢している。弾性部材７４は、例えば、第２プレート１５５に設けられた凹状の穴内に配置されたスプリングである。

【0062】

図７（Ｂ）～（Ｄ）に示されるように、カム部材７５は、ガイドプレート１５１に設けられており、ガイドプレート１５１から第１プレート１５３側（図７では、－Ｙ側）へ突出している。カム部材７５は、上面視において略直角台形状である。カム部材７５の第１プレート１５３側（＋Ｙ側）を向く面は、＋Ｘ方向に向かって第１プレート１５３側（＋Ｙ側）へ傾斜するカム斜面７５１を有する。図６（Ａ）～（Ｃ）に示されるように、カム部材７５は、Ｘ方向において、ガイドプレート１５１の中間、より好ましくは、ガイドプレート１５１の中央に設けられている。

【0063】

ホットプレート２０を含む処理ユニット１３が処理位置Ｐ１（図６（Ａ）参照）から中間位置Ｐ３（図６（Ｂ）参照）に移動する間、図７（Ａ）に示されるように、弾性部材７４に押されることで、可動係合突部７３が突出位置に配置される。そして、吐出位置の可動係合突部７３は規制突部７２とＸ方向に接触している。すなわち、可動係合突部７３は、規制突部７２と係合している。このため、処理ユニット１３とともに第２プレート１５５が＋Ｘ方向へ移動すると、第１プレート１５３も＋Ｘ方向へ連動して移動する。

【0064】

ホットプレート２０を含む処理ユニット１３が中間位置Ｐ３に到達すると（図６（Ｂ）参照）、図７（Ｂ）に示されるように、可動押圧部材７１がカム部材７５のカム斜面７５１に摺接しつつ＋Ｘ側に移動する。これより、可動押圧部材７１がカム部材７５に押されて可動押圧部材７１が第２プレート１５５に移動する。そうすると、図７（Ｃ）に示されるように、可動係合突部７３が可動押圧部材７１に押されて、可動係合突部７３が規制突部７２よりも第２プレート１５５側（＋Ｙ側）に移動する。これにより、可動係合突部７３の規制突部７２への係合が解除される。そして、図７（Ｄ）に示されるように、可動押圧部材７１が、規制突部７２を乗り越えて、＋Ｘ方向へ移動する。これにより、第２プレート１５５が、第１プレート１５３に対して、＋Ｘ方向へ移動することが可能となる。なお、第１プレート１５３は、停止機構６５によって、Ｘ方向への移動が制限される。これにより、カム部材７５よりも＋Ｘ側への可動押圧部材７１の移動が制限される。

【0065】

また、メンテナンス位置Ｐ２の処理ユニット１３を処理位置Ｐ１へ戻した場合、可動係合突部７３が－Ｘ方向へ移動しつつ、規制突部７２の規制斜面７２１を摺接する。これにより、可動係合突部７３が規制突部７２を乗り越えて－Ｘ側に移動することができる。これにより、再び処理ユニット１３をメンテナンス位置Ｐ２へ引き出す際には、可動係合突部７３を規制突部７２に係合させることができる。

【0066】

＜連動分離機構７０の効果＞
図８は、処理ユニット１３を引き出す各過程において、スライド部材１５に掛かる荷重（ｋｇｆ）を示す図である。なお、図８では、説明を容易にするため、処理ユニット１３の重量を２００ｋｇとし、処理ユニット１３の重心が処理ユニット１３のＸ方向の中央にあるものとする。また、第２プレート１５５は、Ｘ方向の中央位置と－Ｘ側端部とに、それぞれ第２ガイドブロック６４を有するものとする。また、第１プレート１５３は、Ｘ方向の中央位置と－Ｘ側端部とに、第１ガイドブロック６２を有するものとする。

【0067】

図８（Ａ）は、処理ユニット１３が処理位置Ｐ１にあるときの荷重を示す図である。図８（Ｂ）は、処理ユニット１３が中間位置Ｐ３にあるときの荷重を示す図である。図８（Ｃ）は、処理ユニット１３がメンテナンス位置Ｐ２にあるときの荷重を示す図である。図８（Ｄ）は、処理ユニット１３が中間位置Ｐ３にあるときの荷重を示す図である。なお、図８（Ｄ）では、図８（Ｄ）は、第１プレート１５３と第２プレート１５５とを連動させなかった比較例を示している。

【0068】

図８（Ａ）に示されるように、処理ユニット１３が処理位置Ｐ１にある場合、中央の第１ガイドブロック６２および第２ガイドブロック６４の位置が重心と一致している。このため、それぞれに均等に下向きに１００ｋｇｆ（＝９８０Ｎ）の荷重が掛かる。また、－Ｘ側端部の第１ガイドブロック６２および第２ガイドブロック６４に掛かる荷重は、０ｋｇｆである。

【0069】

また、図８（Ｃ）に示されるように、処理ユニット１３がメンテナンス位置Ｐ２にある場合、第１プレート１５３の中央の第１ガイドブロック６２には下向き２００ｋｇｆ（＝１９６０Ｎ）の荷重が掛かり、－Ｘ側端部の第１ガイドブロック６２には上向き１００ｋｇｆの荷重が掛かる。これは、処理ユニット１３の重心が、第１プレート１５３からＸ方向に離れることで、各第１ガイドブロック６２が回転力を受けるためである。

【0070】

また、図８（Ｂ）に示されるように、処理ユニット１３が中間位置Ｐ３にある場合、各第１ガイドブロック６２および各第２ガイドブロック６４に掛かる荷重は、図８（Ａ）のときと同じである。すなわち、中央の第１ガイドブロック６２および第２ガイドブロック６４には下向き１００ｋｇｆの荷重が掛かり、－Ｘ側端部の第１ガイドブロック６２および第２ガイドブロック６４には荷重は掛からない。したがって、第１プレート１５３に掛かるスライド抵抗は、処理ユニット１３が処理位置Ｐ１から中間位置Ｐ３に移動するまでの間は一定である。そして、スライド抵抗は、処理ユニット１３に連れてメンテナンス位置Ｐ２から中間位置Ｐ３へ移動するに連れて徐々に大きくなる。

【0071】

一方、図８（Ｄ）に示されるように、連動分離機構７０によって第１プレート１５３を第２プレート１５５に連動させなかった場合、処理ユニット１３が中間位置Ｐ３に到達した時点で、中央の第１ガイドブロック６２には下向き２００ｋｇｆの荷重が掛かり、－Ｘ側端部の第１ガイドブロック６２には上向き１００ｋｇｆの荷重が掛かる。すなわち、処理ユニット１３がメンテナンス位置Ｐ２にある場合と同じ荷重が、各第１ガイドブロック６２に掛かってしまう。引き出しの初期段階で、第１プレート１５３のスライド抵抗がすぐに大きくなってしまう。引き出しの初期段階では、処理ユニット１３に充分な勢いがついていないため、処理ユニット１３の引き出しに比較的大きな力が必要となってしまう。

【0072】

以上のように、ホットプレート２０を含む処理ユニット１３の引き出し始めにおいて、連動分離機構７０により第１プレート１５３を第２プレート１５５と連動させることによって、比較的小さな力で引き出すことができる。また、処理ユニット１３が中間位置Ｐ３を越えてからは、スライド抵抗が大きくなるものの、それまでに処理ユニット１３に対して充分な勢いをつけることができる。このため、処理ユニット１３をメンテナンス位置Ｐ２へ容易に引き出すことができる。

【0073】

なお、図８に示されるように、処理ユニット１３を処理位置Ｐ１からメンテナンス位置Ｐ２に引き出すと、第１プレート１５３には、第２プレート１５５よりも大きい荷重が掛かる。このため、第１プレート１５３の剛性が低いと、応力によって変形する可能性がある。また、スライド移動の途中で第１プレート１５３が変形した場合には、スライド抵抗が大きくなる可能性がある。そこで、図４に示されるように、第１プレート１５３の厚さ（Ｙ方向の寸法）を第２プレート１５５よりも厚くすることによって、第１プレート１５３の剛性を高めてもよい。

【0074】

以上のように、基板熱処理装置１は、熱処理プレートとしてのホットプレート２０と、本体フレーム１１と、少なくとも１つのスライド部材１５とを有する。ホットプレート２０は、基板９に対して熱処理を行う。本体フレーム１１は、ホットプレート２０を支持する。スライド部材１５は、ホットプレート２０を本体フレーム１１内側の処理位置Ｐ１からメンテナンス位置Ｐ２まで、鉛直方向と交差する第１方向としてのＸ方向に移動させる。スライド部材１５は、ガイドプレート１５１と、第１プレート１５３と、第２プレート１５５と、連動分離機構７０とを有する。ガイドプレート１５１は、本体フレーム１１に対して固定されており、Ｘ方向に延びる。第１プレート１５３は、ガイドプレート１５１に対してＸ方向にスライド移動可能である。第２プレート１５５は、ホットプレート２０に対して固定されており、第１プレート１５３に対してＸ方向にスライド移動可能である。ホットプレート２０が処理位置Ｐ１から処理位置Ｐ１とメンテナンス位置Ｐ２との間の中間位置Ｐ３まで移動する場合、連動分離機構７０は、第１プレート１５３と第１プレート１５３とを連動させる。ホットプレート２０が中間位置Ｐ３からメンテナンス位置Ｐ２まで移動する場合、連動分離機構７０は、第２プレート１５５を第１プレート１５３から分離させる。この構成によれば、ホットプレート２０を処理位置Ｐ１から中間位置Ｐ３に移動させる場合、第１プレート１５３をホットプレート２０に追従して移動させることができる。これにより、第１プレート１５３がホットプレート２０から離れることを防ぐことができるため、第１プレート１５３に掛かる荷重を軽減できる。その結果、スライド部材１５のスライド抵抗を低減できるため、ホットプレート２０を良好に引き出すことができる。

【0075】

基板熱処理装置１は、処理チャンバ１７をさらに備える。処理チャンバ１７は、ホットプレート２０を収容する。第２プレート１５５は、処理チャンバ１７に対して固定されている。この構成によれば、処理チャンバ１７の分の荷重が増えても、スライド部材１５のスライド抵抗を低減できるため、ホットプレート２０および処理チャンバ１７を良好に引き出すことができる。

【0076】

ガイドプレート１５１は、Ｘ方向に延びる第１ガイドレール６１を有する。第１プレート１５３は、第１ガイドブロック６２を有する。第１ガイドブロック６２は、第１ガイドレール６１にかみ合い、第１ガイドレール６１に沿ってスライド移動可能である。第１ガイドブロック６２は、X方向において、第１プレート１５３の中間に固定されている。この構成によれば、第１ガイドレール６１をホットプレート２０に近づけることができるため、第１ガイドブロック６２に掛かる荷重を軽減できる。

【0077】

基板熱処理装置１は、一対のスライド部材１５を有する。一対のスライド部材１５は、Ｘ方向および鉛直方向のそれぞれと交差する第２方向としてのＹ方向に互いに離れている。この構成によれば、一対のスライド部材１５に、ホットプレート２０の荷重を掛けることができるため、ホットプレート２０を良好に引き出すことができる。

【0078】

ホットプレート２０は、Ｙ方向において、一対のスライド部材１５の間に位置する。この構成によれば、一対のスライド部材１５がホットプレート２０と鉛直方向に重ならないように配置されるため、鉛直方向の装置寸法を小さくすることができる。

【0079】

第１プレート１５３は、Ｙ方向において、ガイドプレート１５１と第２プレート１５５との間に配置されている。連動分離機構７０は、可動押圧部材７１と、規制突部７２と、可動係合突部７３と、弾性部材７４と、カム部材７５を有する。可動押圧部材７１は、第１プレート１５３に設けられ、Ｙ方向に移動可能である。規制突部７２は、第１プレート１５３に設けられ、第２プレート１５５側に突出する。可動係合突部７３は、第２プレート１５５に設けられ、規制突部７２と係合可能であり、かつ、Y方向に移動可能である。弾性部材７４は、第２プレート１５５に設けられ、可動係合突部７３を第１プレート１５３側に向けて付勢する。カム部材７５は、ガイドプレート１５１に設けられ、第１プレート１５３側に突出する。ホットプレート２０が処理位置Ｐ１から中間位置Ｐ３まで移動する場合、Ｘ方向において、可動係合突部７３が規制突部７２と係合する。ホットプレート２０が中間位置Ｐ３に到達した場合、可動押圧部材７１がカム部材７５に押されて可動押圧部材７１が第２プレート１５５側に移動し、可動係合突部７３が可動押圧部材７１に押されて、可動係合突部７３が規制突部７２よりも第２プレート１５５側に移動する。この構成によれば、ホットプレート２０が処理位置Ｐ１からメンテナンス位置Ｐ２まで移動する間、第２プレート１５５の可動係合突部７３が第１プレート１５３の規制突部７２と係合する。これにより、第１プレート１５３と第２プレート１５５とを連動させることができる。また、ホットプレート２０が中間位置Ｐ３に到達すると、第２プレート１５５の可動係合突部７３が第１プレート１５３の規制突部７２よりも第２プレート１５５側に移動する。これにより、係合が解除される。したがって、第２プレート１５５を第１プレート１５３から分離して移動させることができるため、第２プレート１５５をホットプレート２０とともに中間位置Ｐ３からメンテナンス位置Ｐ２まで移動させることができる。

【0080】

基板熱処理装置１は、ホットプレート２０の上方で基板９を昇降させる基板昇降機構３０をさらに備える。スライド部材１５は、ホットプレート２０および基板昇降機構３０を一体的に引き出し可能とする。この構成によれば、基板昇降機構３０の分の荷重が増えても、スライド部材１５のスライド抵抗を低減できるため、ホットプレート２０および基板昇降機構３０を良好に引き出すことができる。

【0081】

＜２． 第２実施形態＞
図９は、第２実施形態に係る基板熱処理装置１の連動分離機構７０ａを示す斜視図である。第２実施形態のスライド部材１５は、連動分離機構７０の代わりに連動分離機構７０ａを有する。連動分離機構７０ａは、係合突部７６と、係合凹部７７とを有する。

【0082】

係合突部７６は、第２プレート１５５に設けられている。本例では、係合突部７６は、第２プレート１５５の＋Ｘ側端部に固定されている。係合突部７６は、第２プレート１５５から第１プレート１５３側に突出している。係合凹部７７は、第１プレート１５３に設けられている。本例では、係合凹部７７は、第１プレート１５３の＋Ｘ側端部に固定されている。係合凹部７７は、第２プレート１５５側に凹んでいる。なお、係合突部７６が第１プレート１５３に設けられ、係合凹部７７が第２プレート１５５に設けられていてもよい。

【0083】

処理ユニット１３が処理位置Ｐ１から中間位置Ｐ３に移動するまでの間、係合突部７６の先端部は、係合凹部７７の内側に配置される。これにより、係合突部７６が係合凹部７７に引っ掛かり、第２プレート１５５が第１プレート１５３に係合される。この状態で、処理位置Ｐ１の処理ユニット１３と共に第２プレート１５５が＋Ｘ側へ移動すると、第２プレート１５５が第１プレート１５３と連動して移動する。係合突部７６および係合凹部７７は、第２プレート１５５を第１プレート１５３に係合させる係合部材の一例である。

【0084】

また、処理ユニット１３が中間位置Ｐ３に到達すると、停止機構６５により第１プレート１５３が停止位置に停止される。第１プレート１５３が停止位置に停止された後、第２プレート１５５が＋Ｘ方向に移動した場合、係合突部７６が係合凹部７７から離脱することにより、第１プレート１５３と第２プレート１５５の係合が解除される。このため、第２プレート１５５が、第１プレート１５３から分離されて、＋Ｘ方向へ移動することが可能となる。

【0085】

なお、係合突部７６および係合凹部７７のうち、少なくとも一方は、弾性変形可能に形成されていてもよい。この場合、係合突部７６を係合凹部７７に対してＸ方向に移動させることにより、係合凹部７７に対する係合突部７６の係合と離脱を容易に行うことができる。

【0086】

以上のように、基板熱処理装置１は、停止機構６５を備える。停止機構６５は、既定の停止位置に移動した第１プレート１５３を、ガイドプレート１５１に対して停止させる。連動分離機構７０ａは、係合部材としての係合突部７６および係合凹部７７を有する。係合突部７６および係合凹部７７は、第２プレート１５５を第１プレート１５３に係合させる。停止機構６５により第１プレート１５３が停止位置に停止された後、第２プレート１５５が＋Ｘ方向に移動した場合、係合突部７６および係合凹部７７による第１プレート１５３と第２プレート１５５の係合が解除される。この構成によれば、比較的簡単な構成で、第１プレート１５３と第２プレート１５５の連動、および、第１プレート１５３と第２プレート１５５の分離を実現できる。

【0087】

＜３． 変形例＞

【0088】

以上、幾つかの実施形態について説明してきたが、本発明は上記のようなものに限定されるものではなく、様々な変形が可能である。

【0089】

例えば、連動分離機構７０、７０ａは、第１プレート１５３と第２プレート１５５を係合させることにより、これらを連動させている。しかしながら、連動させる仕組みは、このようなものに限定されるものではない。例えば、磁石の磁力を利用して、第１プレート１５３と第２プレート１５５とを連結させことにより、これらを連動させてもよい。

【0090】

また、基板熱処理装置１は、ホットプレート２０によって基板９を加熱処理するように構成されている。しかしながら、基板熱処理装置１は、基板９を冷却処理するように構成されていてもよい。この場合、基板熱処理装置１は、ホットプレート２０の代わりに、ヒータを持たない熱処理プレート（クールプレート）、若しくは冷却水流路やペルチェ素子等の冷却機構を有する熱処理プレート（クールプレート）を備えていてもよい。また、処理チャンバ１７は、なくてもよい。

【0091】

この発明は詳細に説明されたが、上記の説明は、すべての局面において、例示であって、この発明がそれに限定されるものではない。例示されていない無数の変形例が、この発明の範囲から外れることなく想定され得るものと解される。上記各実施形態及び各変形例で説明した各構成は、相互に矛盾しない限り適宜組み合わせたり、省略したりすることができる。

【符号の説明】

【0092】

１ 基板熱処理装置
９ 基板
１１ 本体フレーム
１３ 処理ユニット
１５ スライド部材
１７ 処理チャンバ
２０ ホットプレート
２０ａ 上面
３０ 基板昇降機構
３１ リフトピン
３３ リフトピン昇降部
６１ 第１ガイドレール
６２ 第１ガイドブロック
６５ 停止機構
７０、７０ａ 連動分離機構
７１ 可動押圧部材
７２ 規制突部
７３ 可動係合突部
７４ 弾性部材
７５ カム部材
７６ 係合突部（係合部材）
７７ 係合凹部（係合部材）
１５１ ガイドプレート
１５３ 第１プレート
１５５ 第２プレート

【要約】

【課題】熱処理プレートをスライド移動させる際に、スライド抵抗が過度に大きくなることを回避することができる技術を提供する。
【解決手段】ガイドプレート１５１は、本体フレーム１１に対して固定されており、Ｘ方向に延びる。第１プレート１５３は、ガイドプレート１５１に対してＸ方向にスライド移動可能である。第２プレート１５５は、ホットプレート２０に対して固定されており、第１プレート１５３に対してＸ方向にスライド移動可能である。連動分離機構７０は、ホットプレート２０が処理位置Ｐ１から中間位置Ｐ３まで移動する場合、第１プレート１５３と前記第２プレートとを連動させ、ホットプレート２０が中間位置Ｐ３からメンテナンス位置Ｐ２まで移動する場合、第２プレート１５５を第１プレート１５３から分離させる。
【選択図】図６

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】