[发明专利]基板冷却方法以及基板冷却装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种对已实施加热处理的LCD(Liquid Crystal Display：液晶显示器)、PDP(Plasma Display Panel：等离子显示器)用玻璃基板等的基板实施冷却处理的基板冷却方法以及基板冷却装置。 

背景技术

以往，在制造玻璃基板等的光刻工艺中，作为在基板上形成光致抗蚀剂覆膜的前阶段的处理，依次对基板进行如下处理：对清洗后的基板实施加热处理而除去水分的处理(脱水烘培处理)以及对加热后的基板进行冷却的冷却处理。以往这种处理是以加热板以及冷却板的顺序由机械手移动替换基板而进行的，但是近年来，为了提高生产能力，如专利文献1所记载的装置那样，在利用辊搬运基板，并且由沿着搬运辊配置的加热器对基板进行加热之后，在下游一侧，通过喷射冷却至规定温度的冷却气体来冷却基板。此外，在该文献1中，记载有如下的内容，即，将冷却气体喷射到搬运辊上而使辊本身也被冷却，因此利用从基板至辊的热传导能够高效率地冷却基板，另外，通过使冷却水在搬运辊内循环，也能够得到同样的效果。 

专利文献1：JP特开2006-245110号公报。 

如专利文献1所述，由搬运辊冷却基板这种方式作为基板的冷却手段很有效。但是，在喷射冷却气体从而冷却搬运辊的情况下，因为需要大量的制冷剂，所以存在运行成本增大的问题。而且，即使在使冷却水于搬运辊内循环的情况下，也需要具有冷却功能的冷却水的循环设备，而且需要用于防止液体从搬运辊泄漏的特殊的密封结构，因此存在装置成本以及运行成本增大的问题。 

发明内容

本发明是鉴于上述问题而做出的，其目的在于提供一种通过搬运辊搬运基板并以价格更低廉的结构冷却基板的基板冷却方法以及基板冷却装置。 

为了解决上述问题，本发明的基板冷却方法是对加热处理后的基板进行冷却，该方法是在通过搬运辊搬运所述基板的同时向该搬运辊的内部导入冷却用的液体，使该液体伴随所述搬运辊的旋转而汽化并将蒸汽排出到该搬运辊的外部，由此通过所述搬运辊冷却所述基板。 

即，通过向搬运辊的内部导入液体，伴随搬运辊的旋转使所述液体沿着该辊内周面移动而使该液体成为液膜或者液滴，由此增大该液体的表面积(气液界面的面积)从而促进液体的汽化，由此促进搬运辊所具有的汽化热的消耗来冷却搬运辊。而且，因为通过如此冷却的搬运辊来搬运基板，所以通过从基板至搬运辊的热传导来冷却基板。根据这样的方法，能够以较少的液体的量有效地冷却搬运辊，而且，因为在搬运辊内使液体汽化并将其直接排出，所以不需要用于防止从搬运辊泄漏液体的严密的密封结构等。因此，能够以简单的结构冷却基板。 

另外，能够使用各种各样的液体作为所述液体，但是考虑到处理的便利性以及运行成本，优选向搬运辊内导入常温的水作为所述液体。 

另一方面，本发明的基板冷却装置是对加热处理后的基板进行冷却，该装置具有：中空的搬运辊，其构成为在所述基板的整个宽度方向上连续地支撑所述基板；液体供给装置，其向所述搬运辊的内部，在能够保持空间比率大的状态的范围内供给冷却用的液体；换气装置，其至少使旋转中的所述搬运辊内进行换气。 

根据该装置，通过由液体供给装置向搬运辊内导入液体来使搬送辊的热量作为液体的汽化热消耗从而冷却搬运辊，并且通过这样冷却的搬运辊来搬运基板，由此通过向搬运辊热传导来冷却基板。通过产生这种热传递来冷却基板。尤其是，相对于搬运辊以保持空间比率大的状态的方式导入液体，并且使搬运辊内进行换气，因此在搬运辊内，液体沿着辊内周面移动并成为液膜或者液滴，由此表面积(气液界面的面积)增大。因此，通过液体表面积的增大与上述换气之间的相互作用有效地促进液体的汽化。因此，顺利地进行如上所述的热传递，由此有效地冷却搬运中的基板。 

在该结构中，优选所述液体供给装置包括插入到搬运辊内并沿其轴向延伸的喷嘴，该喷嘴向所述搬运辊中至少支撑基板的区域供给所述液体 

通过该结构，因为在搬运辊中尤其能够集中地冷却与基板接触的部分，所以能够以少的液体量有效地冷却基板。 

而且，优选所述喷嘴在所述搬运辊的长度方向上均匀地供给所述液体。 

通过该结构，能够有效地防止沿着搬运辊的长度方向发生温度梯度，从而能够均匀地冷却基板。 

此外，作为上述液体能够适用各种各样的液体，但考虑到操作性以及运行成本，采用水是很有效的。因此，优选所述液体供给装置供给水作为所述液体。