[发明专利]基材加热装置及方法以及电子设备的制造方法

说明书

本发明的目的在于，提供在利用直线状的热源对基材进行处理时均匀性优异的基材加热装置及方法以及电子设备的制造方法。所述基材加热装置具备：基材保持用具(2)，其保持作为被处理物的基材(1)；热源(T)，其利用线状的加热部(20)对由基材保持用具保持的基材进行加热；移动机构(90)，其能够使基材保持用具和热源在与热源的线状的加热部的长度方向相交的方向上相对地移动；以及冷却机构(93)，其配置于基材保持用具，通过与基材接触而将基材的外周部(1a)冷却，冷却机构的冷却能力根据基材的位置而带有分布。

技术领域

本发明涉及使用热源对基材进行加热的基材加热装置及方法以及电子设备的制造方法。

背景技术

以往，使用对形成在基材上的薄膜进行加热而获得规定的特性的工序。例如存在如下工艺：通过在柔性基板上印刷导电性墨并进行烧制，使墨所含有的粘合剂蒸发而形成电气布线。另外，作为廉价地形成用于半导体或太阳能电池的多晶硅膜的方法，具有利用激光等向非晶硅施加热量而使其多晶化的方法。

为了更加廉价地制造这种电子设备，进行了基于卷对卷(role to role)方式的连续处理的研究。例如，专利文献1～3示出使用了热等离子体的连续处理的例子。根据这些方法，一边向基材照射热等离子体，一边卷绕卷筒并进行通过处理，由此能够高速地进行处理。与热处理炉这样的批量式处理相比，具有生产能力高、设备价格也比利用激光的加热装置便宜这样的优点。

在先技术文献

专利文献1：日本特开2013-120633号公报

专利文献2：日本特开2013-120684号公报

专利文献3：日本特开2013-120685号公报

然而，在所述现有技术中，在对外形具有曲线的基材进行了处理的情况下，观察到温度均匀性在基材端部显著变差这样的现象。关于该现象，在图10中示出现有例的基材加热的示意图，并以此进行说明。使用直线状的热源114，使所述热源114与作为基材的圆板状的基板101相对移动而进行通过加热，此时，与热源114对置的基板101的面积伴随着基板101的相对移动而发生变化。虽然基板101被主要加热的位置是热源114的对置部，但存在在热源114行进的方向上稍微靠前的位置被加热的区域。这是因为，基板101的热量通过传热而扩散。在靠近基板101的中心的部分，该传热均等地传播，因此不会产生温度不均。另一方面，在基板外周端部为曲线的情况下，通过端部的基板面积变化而导致热容量发生变化，温度产生不均。

例如，在如图10的(a)那样基板面积变窄的情况下，在基板端部处，热容量变小且温度上升。在图10的(a)那样的圆形基板101的情况下，相对于热源114的移动量的、与热源114对置的区域117的面积的变化量根据热源114的位置而变化。在热源114通过基板101的中央之后，所述面积减少，且其减少速度持续变大。即，基板端部的特异的温度上升在热源114通过基板中央之后渐渐变得显著，最终在加热点115迎来最高值。

在此，针对在热源114通过基板中心之后观察到的基板端部的温度上升进行了说明，但如图10的(b)所示，在热源114到达基板中心的期间，由于同样的原因而在基板端部观察到温度不均。在该情况下，伴随着热源114的行进而被加热的区域117的面积扩大，因此，基板端部的初始加热点116的温度变低。

这样的温度不均成为基于热处理的基板或膜的特性偏差的主要原因，无法获得所希望的性能。

发明内容

本发明是基于这样的课题而完成的，其目的在于，提供一种在利用直线状的热源对基材进行处理时温度均匀性优异的基材加热装置及方法以及电子设备的制造方法。

解决方案

为了实现上述目的，本发明的第一方式的加热装置具备：

基材保持用具，其保持作为被处理物的基材；