【手続補正書】
【提出日】平成16年4月1日(2004.4.1)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の名称】基板処理装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】基板を通過させるための開口部を有する仕切壁で仕切られた状態で連設された処理部および乾燥部と、基板を前記処理部、前記開口部および前記乾燥部の順序で搬送する搬送手段とを備え、前記搬送手段によって基板を搬送しながら、前記処理部によって当該基板に処理液を供給して所定の処理を施した後で前記乾燥部によって当該処理済の基板に対して乾燥処理を施す基板処理装置において、
前記処理部の内部で、しかも前記開口部の近傍で、少なくとも前記開口部を遮断するように液カーテンを形成する液カーテン形成手段を備えたことを特徴とする基板処理装置。
【請求項２】前記液カーテン形成手段は、液吐出口を下方側に向けた状態で前記開口部の上方側に配置された第１のノズルと、前記第１のノズルに液体を供給して前記開口部に沿って前記第１のノズルから下方側に向けて液体を吐出させる第１の液供給部とを備えた請求項１記載の基板処理装置。
【請求項３】前記液カーテン形成手段は、液吐出口を上方側に向けた状態で前記開口部の下方側に配置された第２のノズルと、前記第２のノズルに液体を供給して前記開口部に沿って前記第２のノズルから上方側に向けて液体を吐出させる第２の液供給部とをさらに備えた請求項２記載の基板処理装置。
【請求項４】前記液体が前記処理部で使用される処理液と同一種類である請求項２または３記載の基板処理装置。
【請求項５】前記液体の純度が前記処理部で使用される処理液の純度よりも高い請求項４記載の基板処理装置。
【請求項６】基板を通過させるための開口部を有する仕切壁で仕切られた処理部と、基板を前記開口部を通過させて搬送する搬送手段とを備え、前記搬送手段によって基板を搬送しながら、前記処理部によって当該基板に処理液を供給して所定の処理を施す基板処理装置において、
前記処理部の内部で、しかも前記開口部の近傍で、少なくとも前記開口部を遮断するように液カーテンを形成する液カーテン形成手段を備え、
前記液カーテン形成手段は、液吐出口を下方側に向けた状態で前記開口部の上方側に配置された第１のノズルと、前記第１のノズルに液体を供給して前記開口部に沿って前記第１のノズルから下方側に向けて液体を吐出させる第１の液供給部と、
液吐出口を上方側に向けた状態で前記開口部の下方側に配置された第２のノズルと、前記第２のノズルに液体を供給して前記開口部に沿って前記第２のノズルから上方側に向けて液体を吐出させる第２の液供給部とからなることを特徴とする基板処理装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液晶表示装置用ガラス基板、半導体基板、プリント基板およびプラズマディスプレイ用基板などの板状の基板を略水平方向に搬送しながら、当該基板に対して処理液を供給して水洗処理などの基板処理を施した後、処理済の基板を乾燥処理する基板処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種の基板処理装置では、基板を通過させるための開口部を有する仕切壁で仕切られた状態で複数の処理部が連設されるとともに、これらの処理部の間で開口部を介して基板が搬送される。そして、基板を搬送しながら、最初の処理部では例えば現像液、エッチング液、剥離液等の薬液を基板に供給して薬液処理を施し、その後、２番目の処理部で純水を薬液処理済みの基板に供給して水洗処理を施す。また、基板処理装置では、こうして処理された基板を乾燥すべく、上記処理部間と同様に、基板を通過させるための開口部を有する仕切壁で仕切られた状態で最終の処理部に隣接して乾燥部が設けられており、最終の処理部で処理された基板が開口部を介して乾燥部に搬送され、当該乾燥部で乾燥される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記のように、この種の基板処理装置では、処理部と乾燥部とが連設されており、処理部（上記具体例においては２番目の処理部、つまり水洗部）で処理された基板が開口部を介して乾燥部に搬送されるように構成されている。このため、当該処理部で発生したミストが開口部を介して乾燥部の内部空間に流入し、乾燥部で乾燥処理された基板の表面に付着するという問題がある。また、このように処理部内のミストが乾燥処理済みの基板に直接付着する場合のみならず、処理部から乾燥部に混入したミストが一旦乾燥部の内壁面や乾燥部に設けられたハンドリング機構などに付着した後、さらにこれら内壁面などから乾燥処理直前または乾燥処理済みの基板に再付着することがある。以上のように、従来の基板処理装置では、処理部で発生したミストが乾燥部に混入し、直接的または間接的に乾燥済みの基板に付着して製品歩留りを低下させるという問題があった。
【０００４】
特に、乾燥部では、乾燥処理室内の雰囲気に淀みが発生するのを抑制するために、排気処理を行っており、乾燥部内の圧力はその隣接する処理部に対して負圧となっている。そのため、当該処理部の雰囲気が乾燥部内に引き込まれやすくなっており、上記問題が助長される傾向にある。また、乾燥部と隣接する処理部において、基板に対して処理液をスプレー状に吐出して処理する、いわるゆスプレー処理を行っている場合には、当該処理部でのミスト発生量も多く、乾燥部へのミスト混入による上記問題はより一層顕著となる。
【０００５】
この発明は、上記のような問題に鑑みてなされたものであり、処理部で発生するミストの乾燥部への混入を防止して製品歩留りを向上させることができる基板処理装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、基板を通過させるための開口部を有する仕切壁で仕切られた状態で連設された処理部および乾燥部と、基板を前記処理部、前記開口部および前記乾燥部の順序で搬送する搬送手段とを備え、前記搬送手段によって基板を搬送しながら、前記処理部によって当該基板に処理液を供給して所定の処理を施した後で前記乾燥部によって当該処理済の基板に対して乾燥処理を施す基板処理装置において、上記目的を達成するため、前記処理部の内部で、しかも前記開口部の近傍で、少なくとも前記開口部を遮断するように液カーテンを形成する液カーテン形成手段を備えている。
【０００７】
この発明では、処理部の内部で、しかも開口部の近傍に液カーテンが形成されており、当該液カーテンが当該開口部を遮断し、処理部で発生したミストが乾燥部側に混入しようとするのを防ぐ。
【０００８】
請求項２の発明は、前記液カーテン形成手段が、液吐出口を下方側に向けた状態で前記開口部の上方側に配置された第１のノズルと、前記第１のノズルに液体を供給して前記開口部に沿って前記第１のノズルから下方側に向けて液体を吐出させる第１の液供給部とを備えるように構成している。
【０００９】
この発明では、第１のノズルから液体を下方側に吐出させることで液カーテンが形成される。
【００１０】
請求項３の発明は、前記液カーテン形成手段が、液吐出口を上方側に向けた状態で前記開口部の下方側に配置された第２のノズルと、前記第２のノズルに液体を供給して前記開口部に沿って前記第２のノズルから上方側に向けて液体を吐出させる第２の液供給部とをさらに備えるように構成している。
【００１１】
この発明では、第１のノズルから吐出される液体によって液カーテンが形成されるのみならず、第２のノズルから液体を上方側に吐出させることでさらに液カーテンが形成される。このように、複数の液カーテンが形成され、処理部で発生したミストが乾燥部側に混入しようとするのをより確実に防ぐ。
【００１２】
請求項４の発明は、前記液体を前記処理部で使用される処理液と同一種類としている。
【００１３】
この発明では、処理液と同一種類の液体によって液カーテンが構成されており、この液カーテンを基板が通過するとき、当該液体（処理液）が基板に供給される。このため、基板には、処理部において本来的に処理液が供給されるのみならず、液カーテンを通過する際にも処理液が供給されるため、基板への処理液の供給量が多くなる。
【００１４】
請求項５の発明は、前記液体の純度を前記処理部で使用される処理液の純度よりも高く設定している。
【００１５】
この発明では、まず処理部において処理液によって基板処理された後、さらに基板が液カーテンを通過することで基板に対して基板処理が行われるが、後で行われる基板処理がより高い純度の処理液で付加的に処理される。
【００１６】
請求項６記載の発明は、基板を通過させるための開口部を有する仕切壁で仕切られた処理部と、基板を前記開口部を通過させて搬送する搬送手段とを備え、前記搬送手段によって基板を搬送しながら、前記処理部によって当該基板に処理液を供給して所定の処理を施す基板処理装置において、前記処理部の内部で、しかも前記開口部の近傍で、少なくとも前記開口部を遮断するように液カーテンを形成する液カーテン形成手段を備え、前記液カーテン形成手段は、液吐出口を下方側に向けた状態で前記開口部の上方側に配置された第１のノズルと、前記第１のノズルに液体を供給して前記開口部に沿って前記第１のノズルから下方側に向けて液体を吐出させる第１の液供給部と、液吐出口を上方側に向けた状態で前記開口部の下方側に配置された第２のノズルと、前記第２のノズルに液体を供給して前記開口部に沿って前記第２のノズルから上方側に向けて液体を吐出させる第２の液供給部とからなることを特徴とするものである。
【００１７】
この発明によれば、特に乾燥部が設けられていることに限定されない基板処理装置を対象として請求項１、請求項２および請求項３に記載の発明と同一の作用効果が得られる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明にかかる基板処理装置の一実施形態を示す説明図である。本実施形態では、基板処理装置として液晶表示装置用のガラス基板を処理するものが採用されている。同図に示すように、基板処理装置１では、後述するように基板Ｓを通過させるための開口部Ｈ12，Ｈ23，Ｈ34を有する仕切壁で仕切られた状態で、待機部１１、エッチング部１２、水洗部１３、および乾燥部１４とが基板Ｓの搬送方向Ｐに直列に連設されている。なお、上記待機部１１の上流端（同図の左端側）および乾燥部１４の下流端（同図の右端側）にも、基板通過用の開口部ＨIN，ＨOUTがそれぞれ形成されている。
【００１９】
また、上記各部１１，１２，１３，１４内には同一高さ位置で複数の駆動ローラ２０が軸心を基板Ｓの搬送方向Ｐに対して直交するようにして設けられて搬送手段が構成されている。このため、上記駆動ローラ２０を間欠又は連続駆動することで、基板Ｓを待機部１１→開口部Ｈ12→エッチング部１２→開口部Ｈ23→水洗部１３→開口部Ｈ34→乾燥部１４の順で搬送するとともに、待機部１１、エッチング部１２、水洗部１３、および乾燥部１４の各部で通過、減速又は一時停止させたり、駆動ローラ２０を正逆回転させることで基板Ｓを往復揺動させることが可能となっている。
【００２０】
そして、基板Ｓを各部１１，１２，１３，１４において例えば一時停止させている間に各部１１，１２，１３，１４で基板Ｓに対する所定の処理が施されるように構成されている。すなわち、基板Ｓは、エッチング部１２に供給される前に待機部１１において待機された後、エッチング部１２に搬送され、当該エッチング部１２において、その天井部から垂下された複数のスプレーノズル１２ａから薬液が基板Ｓに向けて散布され、これによって基板Ｓの表面に所定のエッチング処理が施される。なお、待機部１１内での待機期間中にエアスプレー等による基板Ｓの事前清浄化処理が施されることもある。そして、エッチング処理された基板Ｓが水洗部１３に搬送されて複数のスプレーノズル１３ａから基板Ｓに向けてスプレー状に吐出されるイオン交換水（純水）で洗浄されて基板表面に付着している薬液が洗い流された後、乾燥部１４に搬送されて洗浄処理後の基板Ｓの表面に付着している水がエアナイフ１４ａから吹き付けられる気流によって除去される。なお、各部１１，１２，１３，１４の下方開口１１ｄ，１２ｄ，１３ｄ，１４ｄは図示しない排気装置に接続され、各部１１，１２，１３，１４内を排気しているが、乾燥部１４からの排気はエアナイフ１４ａからのエアの吹出しに対応して最も強力になされる。
【００２１】
図２は、上記のように構成された基板処理装置１の部分切欠斜視図であり、水洗部１３側から乾燥部１４を見た図である。同図に示すように、この実施形態にかかる基板処理装置１では、ノズル３０が水洗部１３の内部で、しかも水洗部１３と乾燥部１４との間に設けられた開口部Ｈ34の上方近傍側に設けられている。このノズル３０は、ノズル本体３１と、このノズル本体３１内に穿孔された液供給通路３２と、この液供給通路３２に連通した液吐出口３３とを具備している。
【００２２】
また、この液供給通路３２には、液供給部４０が接続されている。この液供給部４０は、水洗部１３で用いられている処理液（イオン交換水）と同一種類の液体、つまりイオン交換水（純水）を貯留するタンク４１と、タンク４１内のイオン交換水をノズル３０側に圧送するためのポンプ４２と、フィルタ４３と、供給管４４とを備え、ポンプ４２を作動させることでタンク４１内の液体をポンプ４２、フィルタ４３および供給管４４を介してノズル３０の液供給通路３２に圧送するように構成されている。このように、液供給部４０によって液体をノズル３０に圧送すると、液供給通路３２を通って液吐出口３３からイオン交換水が下方側に吐出されて、開口部Ｈ34に沿ってイオン交換水の液カーテン５０（図３）が形成される。
【００２３】
このように、この実施形態では、ノズル３０と液供給部４０とで、水洗部１３の内部で、しかも水洗部１３と乾燥部１４との間に設けられた開口部Ｈ34の近傍に液カーテン５０を形成する液カーテン形成手段が構成されている。なお、この実施の形態では、上記ノズル本体３１は、長さ寸法が少なくとも搬送中の基板Ｓを横断するように設定された所定厚みの直方体状の金属ブロックによって形成されており、上記のようにして液カーテン５０を形成することで、当該液カーテンによって上記開口部Ｈ34が遮断され、水洗部１３と乾燥部１４とが雰囲気分離されている。
【００２４】
次に、上記のように構成された基板処理装置１の動作、特に水洗部１３で水洗処理を行った後で乾燥部１４で乾燥処理するまでの動作について図３および図４を参照しつつ詳述する。
【００２５】
エッチング部１２（図１）でエッチング処理を行った後、基板Ｓを水洗部１３に搬送し、当該水洗部１３で水洗処理する（図２、図３）。ここで、この基板処理装置１では、基板処理を行う間、常時ノズル３０にイオン交換水が供給されて液カーテン５０が開口部Ｈ34を遮断するように形成されている。したがって、図３に破線で示すように、水洗部１３で発生したミスト６０が乾燥部１４側に飛散しても、当該液カーテン５０でブロックされ、ミスト６０の乾燥部１４への混入を防止することができる。
【００２６】
また、水洗部１３での水洗処理が完了すると、ローラ２０の駆動回転によって基板Ｓが開口部Ｈ34を通過して水洗部１３から乾燥部１４に搬送される。このとき、液カーテン５０で水洗部１３と乾燥部１４が相互に雰囲気分離されているだけでなく、基板Ｓがノズル３０の直下位置に移動して来ると、図４に示すように、ノズル３０から基板Ｓに向けてイオン交換水が吐出されるため、次のような効果が得られる。すなわち、ノズル３０から吐出される液体は水洗部１３で使用されている処理液（イオン交換水）と同種類のものであり、このように水洗部１３での水洗処理に加えて液カーテン５０を通過する際にも水洗処理されるため、単に水洗部１３で水洗処理する従来例に比べ、より多くのイオン交換水を基板Ｓに供給することができ、その結果、より確実に基板Ｓを水洗処理することができる。
【００２７】
また、このように水洗部１３による水洗処理を受けた基板Ｓに対してノズル３０からイオン交換水をさらに供給して水洗処理するように構成しているため、例えば水洗部１３で使用したイオン交換水を循環させて水洗部１３で再使用することもでき、水洗処理の最終段階で基板Ｓに供給するノズル３０からのイオン交換水を未使用で純度の高いもの、いわゆる新液を用いることで高い水洗効果を確保しながら、装置全体として使用するイオン交換水の新液の消費量を抑えることができる。
【００２８】
そして、上記のようにして開口部Ｈ34を通過して乾燥部１４に搬送されてきた基板Ｓについては、その表面にエアナイフ１４ａから気流が吹き付けられ、当該表面に付着している水が除去される。
【００２９】
以上のように、この実施形態にかかる基板処理装置１によれば、水洗部１３と乾燥部１４との間に設けられた開口部Ｈ34を遮断するように当該開口部Ｈ34の近傍位置に液カーテン５０を形成して、水洗部１３と乾燥部１４とを雰囲気分離しているので、水洗部１３で発生するミスト６０が乾燥部１４に混入するのを阻止して乾燥処理後の基板Ｓにミストが付着するのを防止することができ、その結果、製品の歩留りを向上させることができる。
【００３０】
なお、上記実施形態では、液吐出口３３を下方側に向けた状態で開口部Ｈ34の上方側にノズル３０を配置し、水洗部１３で使用している処理液（イオン交換水）と同種類の液体を開口部Ｈ34に沿って当該ノズル３０から下方側に向けて吐出させることで液カーテン５０を形成しているが、例えば図３のノズル３０における液吐出口３３のみを若干傾けて基板搬送方向上流側に向けて設け、液体をその方向に向けて吐出させるようにしてもよい。また、図５に示すように、開口部Ｈ34の下方近傍にさらに別のノズル７０を配置し、液吐出口６３を上方側に向けた状態で開口部Ｈ34の近傍下方側にノズル７０をさらに追加配置し、開口部Ｈ34に沿って当該ノズル７０から上方側に向けて処理液を吐出させることで液カーテン８０をさらに形成してもよい。この場合、より確実に開口部Ｈ34を遮断することができ、水洗部１３で発生したミストの乾燥部１４への混入をより確実に阻止することができる。また、基板Ｓの裏面側にも水洗部１３で使用しているのと同種の液体を供給することができ、基板Ｓの洗浄効果をさらに高めることができる。なお、同図に示す実施形態では、両ノズル３０，７０は略く字状に配置されているが、両ノズル３０，７０の配置関係はこれに限定されるものではなく、要は開口部Ｈ34の上下方向から液カーテン５０、８０を形成して開口部Ｈ34を遮断するように構成すればよく、図５の装置と同様の効果が得られる。
【００３１】
また、上記実施形態では、水洗部１３で使用している処理液（イオン交換水）と同一種類の液体で液カーテンを形成しているが、ノズルから吐出すべき液体はこれに限定されるものではなく、異なる液体を用いて液カーテンを形成してもよい。
【００３２】
また、上記実施形態ではタンク４１に貯留した純水により液カーテンを形成しているが、純水の製造装置から直接的にノズル３０へ供給してもよく、このような純水供給形態を採用することが純水の純度を保つうえで好ましい。
【００３３】
さらに、本発明の適用対象は図１に示す処理部構成を有する基板処理装置に限定されるものではなく、半導体基板、プリント基板およびプラズマディスプレイ用基板などの基板を処理する基板処理装置であって、任意の処理部と乾燥部とが、基板を通過させるための開口部を有する仕切壁で仕切られた状態で、連設された基板処理装置全般に対して本発明を適用することができる。例えば上記実施形態にかかる基板処理装置では、乾燥部としてエアーナイフからの気流を基板に吹き付けて乾燥させているが、この乾燥部の代わりに基板をスピンチャックで機械保持又は吸着保持し、回転させることで基板に付着した水分を振り切り乾燥させるスピン方式乾燥部を組み込んだ基板処理装置にも本発明を適用することができる。
【００３４】
【発明の効果】
以上のように、請求項１および２の発明によれば、処理部の内部で、しかも開口部の近傍に液カーテンを形成し、当該開口部を遮断するように構成しているので、処理部で発生したミストが乾燥部側に混入しようとするのを防止して製品歩留りを向上させることができる。
【００３５】
また、請求項３の発明によれば、開口部の近傍上方側に第１のノズルを、また近傍下方側に第２のノズルを配置し、上下方向から液カーテンをそれぞれ形成しているので、開口部をより確実に遮断することができ、ミストの乾燥部側への混入をより効果的に防止して製品歩留りをさらに向上させることができる。
【００３６】
また、請求項４の発明によれば、液カーテンを構成する液体を処理部で使用している処理液と同一種類に設定し、液カーテンを基板が通過するとき、当該液体（処理液）が基板に供給されるように構成しているので、基板への処理液の供給量を増大させて処理性を向上させることができる。
【００３７】
さらに、請求項５の発明によれば、液カーテンを構成する液体の純度を処理部で使用される処理液の純度よりも高くなるように設定しているので、処理部で比較的純度の低い処理液で基板処理したとしても、当該基板処理を受けた基板は常に液カーテンを通過して高い純度の液体（処理液）で基板処理される。したがって、高い処理性を確保しつつ、処理部での処理液の消費量を抑制することができ、製造コストを低減することができる。
【００３８】
加えて、請求項６記載の発明によれば、特に乾燥部が設けられていることに限定されない基板処理装置を対象として請求項１、請求項２および請求項３に記載の発明と同一の効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明にかかる基板処理装置の一実施形態を示す説明図である。
【図２】図１の基板処理装置の部分切欠斜視図である。
【図３】図１の基板処理装置の動作を示す図である。
【図４】図１の基板処理装置の動作を示す図である。
【図５】本発明にかかる基板処理装置の他の実施形態を示す説明図である。
【符号の説明】
１  基板処理装置
１３  水洗部（処理部）
１４  乾燥部
２０  駆動ローラ（搬送手段）
３０  (第１の)ノズル
３３，６３ 液吐出口
４０  （第１の）液供給部
５０，８０  液カーテン
７０  （第２の）ノズル
Ｈ  開口部
Ｓ  基板


【手続補正２】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図５】
1999016871.tif 000001