减压干燥装置制造方法及图纸

减压干燥装置（１０）具备：具有将涂敷了液态体（Ｌ）的基板（Ｗ）放置到放置台（１１）上后收容的第１室（１）和第２室（２）的减压腔（３）；可将第２室（２）设置成为减压状态的减压单元的真空泵（６）。另外，还具备在将第１室和第２室隔开的隔壁部（１８）上设置的、作为连通部的连通口（１９），和可以开闭连通口的连通阀（８）。另外，具备控制真空泵的驱动及连通阀的开闭的控制部。还具备计测第１室和第２室各自的压力的真空表（４、５）。第２室的容积，设定得大于第１室的容积。能够在干燥过程中，按照液态体的种类，使涂敷的液态体的溶剂的蒸发速度最佳化，能够以溶剂的蒸气压的分布大致均匀的状态进行减压干燥。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及在减压下使被涂敷了液态体的工件干燥，在工件的表面形成被膜之际使用的减压干燥装置。
技术介绍
在半导体等的晶片状的基板的表面，涂敷包含膜形成材料的液态体后形成被膜之际，使用在减压下使液态体包含的溶剂成分蒸发后干燥的减压干燥装置。作为该减压干燥装置，有下述方案问世在放置涂敷了光致抗蚀剂的基板后减压的腔内，与基板相对地配置整流板，在整流板的外缘部设置通气孔(专利文献1)。在上述的减压干燥装置中，从减压腔上部排气，从而形成由晶片状的基板的周缘部一侧，经由整流板的通气孔，朝着排气口的一定方向的气流。这样，在整流板和基板之间流动的气流的速度，在基板面内均匀，所以能够使涂敷膜在基板面内均匀地平坦化，能够在基板上形成具有均匀的膜厚的涂敷膜。 专利文献1日本国特开2002-313709号公报 这样，在以半导体为首的许多电子器件的制造工序中，广泛采用将包含功能性材料的液态体涂敷到晶片等工件上，形成由功能性材料构成的涂敷膜的工艺。 可是，在使液态体干燥后形成涂敷膜的干燥工艺中，使用上述减压干燥装置也非常难以使形成后的涂敷膜比较平坦、在工件的表面内膜厚分布也均匀地进行干燥。其理由是使用的液态体多种多样，饱和蒸气压、液流学特性(粘性、弹性、朔性、触变性等的特性)，随着各种材料而变。另外，还因为在干燥过程中的蒸发速度等液态体的动态，随着液态体包含的溶质和溶剂的体积、表面积比而变。因此，使用上述现有技术的减压干燥装置，即使设置整流板后，使在减压下从液态体中蒸发的溶剂的气流在一定方向上具有一定的速度地进行控制，也存在着在干燥过程中出现液态体的流动(对流)，在表面张力的作用下，膜厚的均匀性下降的问题。另外，还存在着在工件的中央部和周缘部，蒸气浓度(或压力)分布产生差异，结果导致膜厚的面内分布因干燥速度的差异而不同的问题。进而，采用与各种液态体材料及涂敷的工件的形状对应的最佳的干燥装置的构造设计后，还存在着通用性下降的问题。
技术实现思路
本专利技术就是针对上述问题研制的，其目的在于提供能够在干燥过程中，按照液态体的种类，使涂敷的液态体的溶剂的蒸发速度最佳化，能够以溶剂的蒸气压的分布大致均匀的状态进行减压干燥的减压干燥装置。本专利技术的减压干燥装置，其特征在于，是将涂敷了包含膜形成材料的液态体的工件收容到减压腔内，使液态体的溶剂在减压下蒸发后干燥的减压干燥装置，减压腔具有可以以大致密闭的状态收容工件的第1室，和通过连通部与第1室连接的第2室；具备减压单元，该单元至少可以将第2室设置成为减压状态；连通阀，该阀可以开闭连通部；控制部，该部在驱动减压单元，至少控制第2室的减压状态的同时，还驱动连通阀，控制连通部的开闭状态。涂敷到工件上的液态体的液流学特性，因液态体的种类而异。因此，蒸气压及蒸气速度因减压而急剧变化后，随着液态体的种类的不同，影响干燥过程中的液态体的动态，引起干燥后的膜厚的变动。为了能够使干燥后的膜平坦、使工件表面的膜厚不匀较少地进行干燥，在干燥过程中不使液态体流动、出现形状变化地蒸发溶剂，至关重要。采用这种结构后，减压腔被划分成收容工件的第1室和可以利用减压单元减压的第2室，控制部能够通过驱动连通阀，使第1室成为密闭状态，或者使第1室第2室连通。这样，使第1室和第2室连通减压后，如果密闭第1室，那么在第1室中溶剂继续蒸发，就能够在第1室和第2室之间产生压力差。这样，能够使涂敷的液态体的溶剂的蒸发速度成为与第1室的减压状态对应的缓慢的速度，能够抑制液态体的流动。在溶剂继续蒸发、第1室的压力上升时，和第2室连通后，能够利用压力差，使溶剂的蒸发气体向第2室扩散。而且，如果利用减压单元，排出扩散到第2室的溶剂的蒸气，就能够进行液态体的干燥。另外，密闭第1室后，因为不受减压单元引起的排气的影响，所以能够减少排气的气流导致的溶剂的蒸发速度的不匀。就是说，如果按照液态体的种类，设定第1室的减压状态，就能够使涂敷了液态体的溶剂的蒸发速度最佳化，能够提供在溶剂的蒸气压的分布大致均匀的状态下进行减压干燥的减压干燥装置。另外，能够更切实地设定与液态体的种类对应的减压条件，能够提供具有通用性的减压干燥装置。另外，还具有至少可以计测上述第1室的减压状态的压力表，控制部进行下述控制动作驱动连通阀，使第1室和第2室连通；驱动减压单元，将第1室和第2室减压，直到压力计的检出压力成为给定的操作压为止；然后驱动连通阀，关闭连通部，密闭第1室；在压力计检出第1室上升到给定的压力时，驱动连通阀，将第1室和第2室连通，使减压单元排出扩散到了第1室和所述第2室的溶剂的蒸气。采用这种结构后，控制部使第1室和第2第连通，进行减压，直到压力表的检出压力成为给定的操作压为止，然后密闭第1室。因此，可以不受减压单元产生的排气的气流的影响，能够将第1室置于给定操作压，从涂敷在工件上的液态体蒸发溶剂。而且，当压力表检出第1室上升到给定的压力时，就使第1室和第2室连通，从而使溶剂的蒸气从成为给定的压力的第1室扩散到连通的第2室。而且，进行利用减压单元排出扩散的溶剂的蒸气、减压干燥液态体的控制动作。这样，将第1室置于给定的操作压密闭后，能够使涂敷的液态体的溶剂的蒸发速度，成为与给定的操作压对应的速度。另外，因为不受减压单元产生的排气的影响，所以能够减少排气的气流引起的溶剂的蒸发速度的不匀。就是说，能够提供按照液态体的种类，将第1室置于给定的操作压，使涂敷的液态体的溶剂的蒸发速度最佳化，在使溶剂的蒸气压的分布大致均匀的状态进行减压干燥的减压干燥装置。另外，上述给定的压力，是将给定的操作压，与在密闭的第1室中一定量的溶剂蒸发了的蒸气压相加的压力；控制部，在给定的压力以上的压力之下，使减压单元排出扩散到了第1室和第2室的溶剂的蒸气。采用这种结构后，将给定的压力，作为将给定的操作压与在密闭的第1室中一定量的溶剂蒸发时的蒸气压相加的压力，控制部在比给定的压力高的压力下进行排气。这样，在利用减压单元进行排气的期间，能够抑制第1室内溶剂的蒸发，使其成为一定量以上。这样，可以管理在密闭的第1室中蒸发的溶剂的量，能够推测减压干燥过程中的溶质和溶剂的比率，所以如果预先适当设定蒸发的溶剂的量，就能够提供可以在更最佳化的条件下进行减压干燥的减压干燥装置。此外，这时的溶剂的一定量，既可以作为被液态体的种类包含的溶剂的总量，也可以是将总量适当分割的量。另外，上述给定的操作压，设定成溶剂从液态体中蒸发后直到即将影响膜形状的粘度之前为止的增粘的压力；给定的压力，是将给定的操作压，与在密闭的第1室中溶剂蒸发了的大致饱和蒸气压相加的压力。这样，将给定的操作压设定成溶剂从液态体蒸发后即将成为影响膜形状的粘度之前为止的增粘的压力，给定的压力被设定成为将给定的操作压与在密闭的第1室中溶剂蒸发时的大致饱和蒸气压相加的压力。这样，在第1室中，溶剂继续蒸发，大致达到饱和蒸气压时，液态体和蒸发的蒸气的关系，以增粘的状态接近平衡状态，直到给膜形状带来影响的粘度为止。这样，直到溶剂的蒸发速度成为与蒸发当初相比非常缓慢的速度为止，将第1室维持成密闭的状态。就是说，能够不使蒸发速度急剧变化，在液态体的流动不给膜形状带来影响的状态下进行减压干燥。另外，接近平衡状态后，能够使工件表面的溶剂的蒸气压的分布更加均匀。就是说，能本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种减压干燥装置，将涂敷了包含膜形成材料的液态体的工件收容到减压腔内，使所述液态体的溶剂在减压下蒸发后干燥，其特征在于，所述减压腔，具有可以收容所述工件的第１室、和通过连通部与所述第１室连接的第２室；所述减压干燥装置，具备： 减压单元，该单元设置成至少使所述第２室为可减压状态；连通阀，该阀可以开闭所述连通部；以及控制部，该部驱动所述减压单元，至少控制所述第２室的减压状态，并驱动所述连通阀，控制所述连通部的开闭状态。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：五味一博，
申请(专利权)人：精工爱普生株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]