(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
チャンバー内の底部に設けられ、被処理体をこの底部に対して間隔をもって支持できる支持ピンと、
前記チャンバーの一の側部に形成された処理液又は気体の流入口と、
前記チャンバーにおける前記流入口の形成された側部に対向する側部に形成された処理液又は気体の流出口と、
前記流入口から流出口に向かって、被処理体の面方向に沿って供給される処理液の液流又は気体の気流に抗して被処理体の処理位置を固定できる位置固定手段と、
前記流入口の直後に該流入口から流入された処理液又は気体の流れを上部に案内する案内部材と
を具備することを特徴とする処理装置。
【請求項２】
チャンバー内の底部に設けられ、被処理体をこの底部に対して間隔をもって支持できる支持ピンと、
前記チャンバーの一の側部に形成された処理液又は気体の流入口と、
前記チャンバーにおける前記流入口の形成された側部に対向する側部に形成された処理液又は気体の流出口と、
前記チャンバーの底部における任意箇所に設けられると共に、被処理体の裏面との間に所定の間隙を確保できる程度の高さで設けられた膨隆部と
を具備することを特徴とする処理装置。
【請求項３】
請求項２記載の処理装置であって、
前記膨隆部は、その頂点に沿ったラインが、前記流入口から流出口に向かって被処理体の面方向に沿って供給される処理液の液流方向又は気体の気流方向に対し、ほぼ直交する方向に形成されるように設けられていることを特徴とする処理装置。
【請求項４】
請求項３記載の処理装置であって、
前記膨隆部が、処理液の液流方向又は気体の気流方向に所定間隔をおいて複数形成されていることを特徴とする処理装置。
【請求項５】
請求項２〜４のいずれか１に記載の処理装置であって、
前記流入口の直後に該流入口から流入された処理液又は気体の流れを上部に案内する案内部材が設けられていることを特徴とする処理装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１に記載の処理装置であって、
被処理体の収容及び取り出しの際には、前記チャンバーをほぼ水平に制御し、処理液を供給中には、流出口の形成された側部が流入口の形成された側部よりも高所となるように前記チャンバーを傾斜させた状態で制御するチャンバー制御機構を有すると共に、前記チャンバーにおける流出口寄りの任意部位にエア抜き孔を備えることを特徴とする処理装置。
【請求項７】
請求項１〜５のいずれか１に記載の処理装置であって、
被処理体の収容及び取り出しの際には、前記チャンバーをほぼ水平に制御し、処理液を供給中には、ほぼ水平状態から、流出口の形成された側部が流入口の形成された側部よりも高所となる範囲で、前記チャンバーが揺動するように制御するチャンバー制御機構を有すると共に、前記チャンバーにおける流出口寄りの任意部位にエア抜き孔を備えることを特徴とする処理装置。
【請求項８】
被処理体に任意の処理液又は気体を供給して所定の処理を施す処理方法において、
チャンバーの底部上に設けた支持ピン上に被処理体を支持させた後、位置固定手段により被処理体の処理位置を固定し、次に、チャンバーの一の側部に形成した流入口から対向する側部に形成した流出口に向かって被処理体の面方向に沿って処理液又は気体を供給する処理方法であって、前記処理液として洗浄液を供給する場合、この洗浄液と一緒に粒子又は泡を供給することを特徴とする処理方法。
【請求項９】
被処理体に任意の処理液又は気体を供給して所定の処理を施す処理方法において、
チャンバーの底部上に設けた支持ピン上に被処理体を支持させた後、位置固定手段により被処理体の処理位置を固定し、次に、チャンバーの一の側部に形成した流入口から対向する側部に形成した流出口に向かって被処理体の面方向に沿って処理液又は気体を供給する処理方法であって、前記処理液として現像液を供給する場合、任意のタイミングまでは濃度を徐々に高くしていきながら供給し、任意のタイミング以降は濃度を徐々に低くしていきながら供給することを特徴とする処理方法。
【請求項１０】
請求項９記載の処理方法であって、
現像液の供給中、被処理体を収容するチャンバーを、流出口の形成された側部が流入口の形成された側部よりも高所となるように傾斜させた状態で制御して供給することを特徴とする処理方法。
【請求項１１】
請求項９記載の処理方法であって、
現像液の供給中、被処理体を収容するチャンバーを、ほぼ水平状態から、流出口の形成された側部が流入口の形成された側部よりも高所となる範囲で揺動するよう制御して供給することを特徴とする処理方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば液晶ディスプレイ（Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ  Ｄｉｓｐｌａｙ：ＬＣＤ）に使われるガラス基板に対して基板洗浄や現像処理を施す処理装置及び処理方法に関し、より詳しくは、当該ガラス基板に対して洗浄液や現像液を供給する際の手段を改良した処理装置及び処理方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ＬＣＤの製造工程においては、ＬＣＤ用のガラス基板上にＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ  Ｔｉｎ  Ｏｘｉｄｅ）の薄膜や電極パターンを形成するために、半導体デバイスの製造に用いられるものと同様のフォトリソグラフィ技術が利用される。フォトリソグラフィ技術では、フォトレジストを洗浄した基板に塗布し、これを露光し、さらに現像する。
【０００３】
これらの工程のうち、例えば、基板洗浄工程においては、ガラス基板を回転可能に保持できるスピンチャックにより吸着保持して洗浄液（純水）を供給し、現像工程においては、同様にスピンチャックによりガラス基板を吸着保持して現像液や、現像液を洗い流すための洗浄液（純水）を供給している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
このようにガラス基板に洗浄液を供給したり現像液を供給したりする場合、現在のところ、ガラス基板を回転させながら洗浄液や現像液を滴下し、遠心力を利用してこれらを螺旋状に拡散して供給するスピン法が主流である。しかしながら、この方法では、スピンチャックによりガラス基板を吸着保持するため、吸引するための真空源のほか、吸引するための配管をチャックに設ける必要がある。従って、チャックの構造が複雑で、装置の製作コストが高いという問題がある。また、このような装置は非常に大型化し、さらには大きなガラス基板を回転させるので非常に危険であるという問題がある。
【０００５】
このような問題に鑑み、ガラス基板を回転させずに保持して所定の処理を行うスピンレス法も処理工程によっては行われている。例えば、基板洗浄工程においては、ガラス基板を固定した状態で、表面をブラシ洗浄することが行われている。しかしながら、この場合でも、ブラシをガラス基板に沿って移動するようにするために複雑な駆動機構を必要とし、製作コストの削減にそれほど大きく寄与しないという問題がある。また、ブラシ自体の汚れを落とすため、定期的にブラシを洗浄する必要もあり、メンテンナンスコストも大きな削減を望めない。また、現像工程におけるスピンレス法としては、現像液供給ノズルをガラス基板に沿って移動させて現像液を供給する手段が採られているが、この場合にも現像液供給ノズルにこのような動作をさせるための駆動機構が複雑で洗浄装置の場合と同様の問題がある。
【０００６】
一方、近年、液晶ディスプレイの大画面化が進んでいるが、従来のスピン法で大型のガラス基板を取り扱う場合には、より大きな処理装置及び動力が必要で、コスト高になると共に、実際、ガラス基板が大きいため回転保持しながら所定の処理を施すことが困難となっている。このため、特に大型のガラス基板を処理する場合に、スピンレス法での実施が望まれているが、スピンレス法でも上記したような問題があるため、スピンレス法による処理をより低コストで実施することができる装置の開発が望まれていた。
【０００７】
本発明は上記に鑑みなされたもので、スピンレス法により処理液を供給して所定の処理を行う場合に、より低コストで目的とする処理を施すことができる処理装置及び処理方法を提供することを課題とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明は、チャンバー内の底部に設けられ、被処理体をこの底部に対して間隔をもって支持できる支持ピンと、前記チャンバーの一の側部に形成された処理液又は気体の流入口と、前記チャンバーにおける前記流入口の形成された側部に対向する側部に形成された処理液又は気体の流出口と、前記流入口から流出口に向かって、被処理体の面方向に沿って供給される処理液の液流又は気体の気流に抗して被処理体の処理位置を固定できる位置固定手段と、前記流入口の直後に該流入口から流入された処理液又は気体の流れを上部に案内する案内部材とを具備する。
【００１０】
本発明は、チャンバー内の底部に設けられ、被処理体をこの底部に対して間隔をもって支持できる支持ピンと、前記チャンバーの一の側部に形成された処理液又は気体の流入口と、前記チャンバーにおける前記流入口の形成された側部に対向する側部に形成された処理液又は気体の流出口と、前記チャンバーの底部における任意箇所に設けられると共に、被処理体の裏面との間に所定の間隙を確保できる程度の高さで設けられた膨隆部とを具備することを特徴とする。
【００１１】
本発明の一の態様によれば、前記膨隆部は、その頂点に沿ったラインが、前記流入口から流出口に向かって被処理体の面方向に沿って供給される処理液の液流方向又は気体の気流方向に対し、ほぼ直交する方向に形成されるように設けられていることを特徴とする。
【００１２】
本発明の一の態様によれば、前記膨隆部が、処理液の液流方向又は気体の気流方向に所定間隔をおいて複数形成されていることを特徴とする。
【００１４】
本発明の一の態様によれば、被処理体の収容及び取り出しの際には、前記チャンバーをほぼ水平に制御し、処理液を供給中には、流出口の形成された側部が流入口の形成された側部よりも高所となるように前記チャンバーを傾斜させた状態で制御するチャンバー制御機構を有すると共に、前記チャンバーにおける流出口寄りの任意部位にエア抜き孔を備えることを特徴とする。
【００１５】
本発明の一の態様によれば、被処理体の収容及び取り出しの際には、前記チャンバーをほぼ水平に制御し、処理液を供給中には、ほぼ水平状態から、流出口の形成された側部が流入口の形成された側部よりも高所となる範囲で、前記チャンバーが揺動するように制御するチャンバー制御機構を有すると共に、前記チャンバーにおける流出口寄りの任意部位にエア抜き孔を備えることを特徴とする。
【００１９】
本発明の一の態様によれば、前記流入口が複数の孔であることを特徴とする。
本発明の一の態様によれば、前記流入口の直後に該流入口から流入された処理液又は気体の流れを上部に案内する案内部材が設けられていることを特徴とする。
【００２６】
本発明は、被処理体に任意の処理液又は気体を供給して所定の処理を施す処理方法において、チャンバーの底部上に設けた支持ピン上に被処理体を支持させた後、位置固定手段により被処理体の処理位置を固定し、次に、チャンバーの一の側部に形成した流入口から対向する側部に形成した流出口に向かって被処理体の面方向に沿って処理液又は気体を供給する処理方法であって、前記処理液として洗浄液を供給する場合、この洗浄液と一緒に粒子又は泡を供給する。
【００２９】
本発明は、被処理体に任意の処理液又は気体を供給して所定の処理を施す処理方法において、チャンバーの底部上に設けた支持ピン上に被処理体を支持させた後、位置固定手段により被処理体の処理位置を固定し、次に、チャンバーの一の側部に形成した流入口から対向する側部に形成した流出口に向かって被処理体の面方向に沿って処理液又は気体を供給する処理方法であって、前記処理液として現像液を供給する場合、任意のタイミングまでは濃度を徐々に高くしていきながら供給し、任意のタイミング以降は濃度を徐々に低くしていきながら供給する。
【００３０】
本発明の一の態様によれば、現像液の供給中、被処理体を収容するチャンバーを、流出口の形成された側部が流入口の形成された側部よりも高所となるように傾斜させた状態で制御して供給することを特徴とする。
【００３１】
本発明の一の態様によれば、現像液の供給中、被処理体を収容するチャンバーを、ほぼ水平状態から、流出口の形成された側部が流入口の形成された側部よりも高所となる範囲で揺動するよう制御して供給することを特徴とする。
【００３５】
本発明の処理装置では、チャンバー内の底部に設けた支持ピンにより、この底部に対して間隔をもって被処理体を支持しておき、チャンバーの一の側部に形成した流入口から処理液を供給する。供給された処理液は、前記チャンバーにおける流入口の形成された側部に対向する側部に形成された流出口に向かって流れ、該流出口から流出する。処理液は、この間に、位置固定手段により処理位置が固定されている被処理体の表面及び裏面に接する。従って、被処理体の処理位置を固定したままでありながら、ブラシ等の専用の処理器具を必要とすることなく、被処理体に対し、洗浄処理や現像処理等の所定の処理を施すことができる。
【００３７】
本発明の処理装置では、チャンバー内の底部に設けた支持ピンにより、この底部に対して間隔をもって被処理体を支持しておき、チャンバーの一の側部に形成した流入口から処理液を供給する。供給された処理液は、前記チャンバーにおける流入口の形成された側部に対向する側部に形成された流出口に向かって流れ、該流出口から流出する。処理液は、この間に、被処理体の表面及び裏面に接するが、本発明では、チャンバーの底部に、被処理体の裏面との間に所定の間隙を確保できる程度の高さで設けられた膨隆部を備えている。従って、被処理体の裏面側を通過する処理液の液流は、膨隆部によって抵抗を受け、表面側を通過する処理液の流量に比較して相対的に少なくなり、表面側を通過する処理液の高い圧力により、被処理体をチャンバーの底面側に向かって押し付ける力が作用する。このため、本発明では、被処理体の処理位置を固定するために、蓋体の裏面に押さえ部等を設ける必要もなく、より簡易な構成でスピンレス法による処理を実施することができる。
【００３８】
本発明の処理装置では、頂点に沿ったラインが、前記流入口から流出口に向かって供給される処理液の液流方向に対し、ほぼ直交する方向となるように膨隆部を形成している。従って、被処理体の表面側を通過する液流と裏面側を通過する液流との圧力差が確実に生じ、被処理体の処理位置を確実に固定することができる。
【００３９】
本発明の処理装置では、さらに、前記膨隆部が、処理液の液流方向に所定間隔をおいて複数形成されているため、被処理体の表面側を通過する液流と裏面側を通過する液流との圧力差により被処理体の処理位置を固定する作用を、より確実に発揮することができる。
【００４１】
本発明の処理装置では、チャンバー制御機構により、処理液を供給中のみ、流出口の形成された側部が流入口の形成された側部よりも高所となるようにチャンバーを傾斜させた状態で制御する。これにより、処理液が供給される際に混入する空気が、流出口よりに形成したエア抜き孔を通じてチャンバー外へ抜ける。このため、処理液中に空気が混入することにより処理に悪影響を及ぼすことを防止できる。
【００４２】
本発明の処理装置では、チャンバー制御機構により、処理液を供給中は、ほぼ水平状態から、流出口の形成された側部が流入口の形成された側部よりも高所となる範囲で、チャンバーが揺動するように制御する。これにより、処理液が供給される際に混入する空気が、流出口よりに形成したエア抜き孔を通じてチャンバー外へ抜ける。このため、処理液中に空気が混入することにより処理に悪影響を及ぼすことを防止できる。
【００４３】
本発明の処理方法では、チャンバーの底部上に設けた支持ピン上に被処理体を支持させた後、位置固定手段により被処理体の処理位置を固定して、チャンバーの一の側部に形成した流入口から対向する側部に形成した流出口に向かって被処理体の面方向に沿って処理液を供給する。従って、被処理体の処理位置を固定したままでありながら、ブラシ等の専用の処理器具を必要とすることなく、被処理体に対し、洗浄処理や現像処理等の所定の処理を施すことができる。
【００４４】
本発明の処理方法では、処理液として洗浄液を供給する場合に、洗浄液と一緒に粒子又は泡を供給する。この粒子等が被処理体に衝突するため、汚れ等を確実に落とすことができる。
【００４６】
本発明の処理方法では、現像液を供給する場合、任意のタイミングまでは濃度を徐々に高くしていきながら供給し、任意のタイミング以降は濃度を徐々に低くしていきながら供給する。従って、現像処理の均一性が向上すると共に、不溶レジスト固化によるパーティクルの発生も少なくなる。
【００４７】
本発明の処理方法では、現像液の供給中、被処理体を収容するチャンバーを、流出口の形成された側部が流入口の形成された側部よりも高所となるように傾斜させた状態で制御して供給する。これにより、現像液と共に混入する空気を流出口に集めることができ、流出口付近にエア抜き孔を設ければ、この空気を排出することができる。従って、混入した空気により現像処理に悪影響が及ぼされることを防止できる。
【００４８】
本発明の処理方法では、現像液の供給中、被処理体を収容するチャンバーを、ほぼ水平状態から、流出口の形成された側部が流入口の形成された側部よりも高所となる範囲で揺動するよう制御して供給する。これにより、現像液と共に混入する空気を流出口に集めることができ、流出口付近にエア抜き孔を設ければ、この空気を排出することができる。従って、混入した空気により現像処理に悪影響が及ぼされることを防止できる。
【００４９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づき説明する。
まず、本発明の処理装置が用いられる塗布・現像処理システムの全体構造について図１に基づき説明する。
【００５０】
図１に示すように、この塗布・現像処理システム１の前方には、ガラス基板Ｇを、塗布・現像処理システム１に対して搬出入するローダ・アンローダ部が設けられている。このローダ・アンローダ部には、ガラス基板Ｇを例えば２５枚ずつ収納したカセットＣを所定位置に整列させて載置させるカセット載置台３と、各カセットＣから処理すべきガラス基板Ｇを取り出し、また塗布・現像処理システム１において処理の終了したガラス基板Ｇを各カセットＣへ戻すローダ・アンローダ４が設けられている。図示のローダアンローダ４は、本体５の走行によってカセットＣの配列方向に移動し、本体５に搭載された板片状のピンセット６によって各カセットＣからガラス基板Ｇを取り出し、また各カセットＣへガラス基板Ｇを戻すようになっている。また、ピンセット６の両側には、ガラス基板Ｇの四隅を保持して位置合わせを行う基板位置合わせ部材７が設けられている。
【００５１】
塗布・現像処理システム１の中央部には、長手方向に配置された廊下状の搬送路１０、１１が第１の受け渡し部１２を介して一直線上に設けられており、この搬送路１０、１１の両側には、ガラス基板Ｇに対する各処理を行うための各種処理装置が配置されている。
【００５２】
図示の塗布・現像処理システム１にあっては、搬送路１０の一側方に、ガラス基板Ｇをブラシ洗浄すると共に高圧ジェット水により洗浄を施すための洗浄装置１６が例えば２台並設されている。また、搬送路１０を挟んで反対側に、二基の現像装置１７が並設され、その隣りに二基の加熱装置１８が積み重ねて設けられている。
【００５３】
また、搬送路１１の一側方に、ガラス基板Ｇにレジスト液を塗布する前にガラス基板Ｇを疎水処理するアドヒージョン装置２０が設けられ、このアドヒージョン装置２０の下方には冷却用のクーリング装置２１が配置されている。また、これらアドヒージョン装置２０とクーリング装置２１の隣には加熱装置２２が二列に二個ずつ積み重ねて配置されている。また、搬送路１１を挟んで反対側に、ガラス基板Ｇの表面にレジスト液を塗布することによってガラス基板Ｇの表面にレジスト膜を形成するレジスト塗布装置２３が配置されている。図示はしないが、これら塗布装置２３の側部には、第２の受け渡し部２８を介し、ガラス基板Ｇ上に形成されたレジスト膜に所定の微細パターンを露光するための露光装置等が設けられる。第２の受け渡し部２８は、ガラス基板Ｇを搬入および搬出するための搬出入ピンセット２９および受け渡し台３０を備えている。
【００５４】
以上の各処理装置１６〜１８および２０〜２３は、何れも搬送路１０、１１の両側において、ガラス基板Ｇの出入口を内側に向けて配設されている。第１の搬送装置２５がローダ・アンローダ部２、各処理装置１６〜１８および第１の受け渡し部１２との間でガラス基板Ｇを搬送するために搬送路１０上を移動し、第２の搬送装置２６が第１の受け渡し部１２、第２の受け渡し部２８および各処理装置２０〜２３との間でガラス基板Ｇを搬送するために搬送路１１上を移動するようになっている。
【００５５】
各搬送装置２５、２６は、それぞれ上下一対のアーム２７、２７を有しており、各処理装置１６〜１８および２０〜２３にアクセスするときは、一方のアーム２７で各処理装置のチャンバから処理済みのガラス基板Ｇを搬出し、他方のアーム２７で処理前のガラス基板Ｇをチャンバ内に搬入するように構成されている。
【００５６】
図２〜図５は、上記した塗布・現像処理システム１を構成する処理装置のうち、洗浄装置１６に本発明を適用した第１の実施形態を示し、図２はこの洗浄装置１６の断面図、図３は蓋体を外した状態のチャンバーを示す平面図、図４は、蓋体とチャンバーを示す斜視図である。
【００５７】
洗浄装置１６は、これらの図に示すように、チャンバー４０と蓋体５０を有して構成されている。チャンバー４０は、略方形の箱状に形成され、一の側部４１には、厚み方向に貫通するスリット形状の流入口４２が該側部４１の長手方向に開設されている。なお、流入口４２は複数の孔によって構成してもよい。また、この一の側部４１に対向する側部４３における流入口４２に対峙する位置に、同様に該側部４３を厚み方向に貫通するようにスリット形状の流出口４４が設けられている。
【００５８】
流入口４２には、処理液の流入管６０が接続されており、流出口４４には、ガラス基板Ｇに接触した処理液を排出するための流出管６１が接続されている。処理液である洗浄液は、その供給源から流入管６０を経由してチャンバー４０内に入り、ガラス基板Ｇに接触して洗浄処理した後、流出管６１から排出されるが、本実施形態では、流出管６１と流入管６０との間に、還流管６２を設けている。還流管６２には、さらに、貯液槽６３、ポンプ６４及びフィルタ６５が介在配設されており、流出管６１中に介在配設した弁６６を閉弁し、還流管６２中に介在配設した弁６７を開弁させることで、ガラス基板Ｇに接触した洗浄液を回収し、ポンプ６４を起動させれば、必要に応じて再利用することができる。洗浄装置１６において使用する洗浄液の場合は、流出管６１からそのまま廃棄される場合が多いが、本発明の処理装置を例えば現像装置１７に利用し、処理液として現像液を用いた場合には、このようにして還流管６２を通じて再利用する構成とすることが好ましい。
【００５９】
上記したチャンバー４０の底部４５の内面上には、所定の間隔をおいて複数の支持ピン４６が突設されている。この支持ピン４６上にガラス基板Ｇが載置され、底部４５に対して間隔をもって保持される。また、この底部４５の適宜位置に形成された貫通孔４７には、リフトピン４８が配置されている。このリフトピン４８は、任意の昇降装置（図示せず）により上下動し、上記した第１の搬送装置２５から被処理体であるガラス基板Ｇを受け取る際に上昇し、ガラス基板Ｇを受け取ったならば下降する。そしてこのリフトピン４８が下降していくときに、支持ピン４６上にガラス基板Ｇを載置する。また、処理終了後は、このリフトピン４８がガラス基板Ｇを保持して上昇した後、第１の搬送装置２５により次工程に搬送される。
【００６０】
蓋体５０は、チャンバー４０の上面開口部４９を液密に閉塞できるものであればよいが、本実施形態では、この蓋体５０の裏面に、ガラス基板Ｇの処理位置を固定するための位置固定手段としての押さえ部５１が設けられている。この押さえ部５１は、図２及び４に示したように、蓋体５０をチャンバー４０の上面開口部４９に装着した際に、支持ピン４６上に載置されているガラス基板Ｇの端縁付近に接することができる厚みと形状を備え、所定間隔をおいて複数設けられている。但し、押さえ部５１とガラス基板Ｇとの接触範囲が広いと処理液と接触できない範囲が大きくなるので、ガラス基板Ｇのできるだけ端縁寄りであって、かつ接触面積ができるだけ小さくなるような形状で形成することが好ましい。
【００６１】
なお、ガラス基板Ｇの位置固定手段としては、本実施形態のように蓋体５０に設けるのではなく、チャンバー４０の内周壁から内方に突出する突片状のものを形成してもよいし、チャンバー４０の内側下面から飛び出していてもよい。
【００６２】
次に、本実施形態の洗浄装置１６の作用を説明する。まず、上記したように蓋体５０を外し、リフトピン４８を上昇させて第１の搬送装置２５からガラス基板Ｇを受け取り、該リフトピン４８を下降させて支持ピン４６上にガラス基板Ｇを載置する。次に、蓋体５０をチャンバー４０に装着し、その上面開口部４９を閉じる。これにより、押さえ部５１がガラス基板Ｇの表面に接し、ガラス基板Ｇの処理位置が固定される。
【００６３】
次に、流入管６０を通じ、洗浄液の供給源から洗浄液を供給する。流入管６０を経由した洗浄液は、流入口４２を経てチャンバー４０内に供給され、ガラス基板Ｇの面方向に沿って流れ、表面及び裏面に接して洗浄し、流出口４４を経て流出管６１を経て廃棄される。なお、洗浄処理が終了したならば、蓋体５０を開け、リフトピン４８を上昇させてガラス基板Ｇを持ち上げた後、第１の搬送装置２５により次工程の処理装置に移送する。
【００６４】
本実施形態によれば、ガラス基板Ｇの処理位置を固定するに当たって、従来のスピン法のような複雑な機構を必要とせず、また、処理液である洗浄液をチャンバー４０の一方から他方へ供給するだけでブラシ等の専用の処理器具を必要とすることなく低コストで処理することができ、大型のガラス基板Ｇを処理するのに適している。
【００６５】
次に、本実施形態の洗浄装置１６を用いた好ましい洗浄方法について図５を参照して説明する。まず、ガラス基板Ｇを支持ピン４６上に載置する。次に、洗浄液として、粒子又は泡を含んだ洗浄液を供給する。粒子又は泡を含んだ洗浄液を供給すると、この粒子等がガラス基板Ｇに接触するため、ガラス基板Ｇをより確実に洗浄することができる。そして、所定の時間、この粒子又は泡を含んだ洗浄液を供給した後、これらを含まない通常の洗浄液を供給する。粒子又は泡を含んだ洗浄液を供給した場合に、この粒子等がガラス基板Ｇに付着して残存しないよう、粒子等を含まない洗浄液により、この粒子等も一緒に洗い流すものである。なお、ここでいう「粒子又は泡」は、特に限定されないが、ガラス基板Ｇに接触してもその表面又は裏面を傷付けることがないような硬度を有するものである必要がある。また、「粒子又は泡」とはいずれか一方のみを供給する場合だけでなく、両方を適宜比率で混合して供給する場合も含む。
【００６６】
また、このように粒子又は泡を含む洗浄液を供給する場合、任意の速度制御手段、例えば、供給源から洗浄液を圧送するポンプ（図示せず）の圧力を変更する手段により、所定のタイミングまでは、この粒子又は泡を含む洗浄液を高流速で供給し、その後、粒子等を含まない洗浄液を低流速で供給する手段を採用すると好ましい。これにより、高流速で供給している間、洗浄液がチャンバー４０内で乱流状態となり、粒子等がガラス基板Ｇの表面及び裏面に勢いよく衝突するため、ガラス基板Ｇに付着した汚れ等をさらに確実に落とすことができる。一方、その後に、粒子等を含まない洗浄液を低流速で供給するため、チャンバー４０内では洗浄液が層流状態となり、ガラス基板Ｇの表面や裏面に付着して残存した粒子等を洗い流すことができ、洗浄処理終了後に粒子等がチャンバー４０内に残ることもない。従って、より効率的な洗浄処理を実施することができる。
【００６７】
次に、図６〜図８に基づき、本発明の第２の実施形態について説明する。本実施形態においては、チャンバー４０として、底部４５の内面に膨隆部４５ａが形成されているのもを用いている。この膨隆部４５ａは、断面略円弧状に形成されており、その頂点に沿ったラインＬが、流入口４２から流出口４４に向かってガラス基板Ｇの面方向に沿って流れる洗浄液に対し、ほぼ直交する方向となるように、すなわち、チャンバー４０の幅方向に沿って設けられている（図７参照）。膨隆部４５ａは、チャンバー４０内に一つ形成されていてもよいが、本実施形態のように複数形成されていてもよい。また、本実施形態で用いる蓋体５０には、第１の実施形態のように押さえ部は設けられていない。なお、その他の構成は、上記した第１の実施形態とほぼ同様である。但し、図６に示したように、ガラス基板Ｇは、膨隆部４５ａに接触しないように配設されることから、支持ピン４６は、膨隆部４５ａ間の底部４５の内面上に設けた場合には、その高さが膨隆部４５ａの頂点高さよりも高くなるように設ける。もちろん、支持ピン４６は、膨隆部４５ａ上に設けてもよい。
【００６８】
次に、本実施形態の作用を説明する。本実施形態においても、ガラス基板Ｇを支持ピン４６上に載置した後、蓋体５０によってチャンバー４の上面開口部４９を閉塞し、供給源から洗浄液を供給する。流入口４２を経てチャンバー４０内に供給された洗浄液は、ガラス基板Ｇの表面側と裏面側とを通って流出口４４に向かう。
【００６９】
しかしながら、図８に示したように、膨隆部４５ａとガラス基板Ｇの裏面との隙間が、膨隆部４５ａの設けられていないチャンバー４０の底部４５の内面とガラス基板Ｇの裏面との隙間よりも小さいため、ガラス基板Ｇの裏面側を通過する洗浄液の液流は、膨隆部４５ａとガラス基板Ｇの裏面との隙間を通過する際に流量が制限されるように抵抗を受け、その部分での流速が他の部位と比較して速くなる。これに対し、ガラス基板Ｇの表面側を通過する洗浄液の液流は、流入口４２から流出口４４に至るまで一定の流量、流速であるため、膨隆部４５ａが形成されている位置で、ガラス基板Ｇの表面側を通過する洗浄液と裏面側を通過する洗浄液との間で流圧に差が生じ、表面側を通過する洗浄液の方が高くなる。このため、膨隆部４５ａが形成されている位置で、図８の矢印Ａのように、下向きの力が発生し、ガラス基板Ｇを下方へ圧する方向へ押さえつける。この結果、本実施形態では、この膨隆部４５ａがガラス基板Ｇの処理位置を固定する位置固定手段としての役割を果たす。従って、本実施形態では、ガラス基板Ｇに直接接触してガラス基板Ｇの位置を固定する特別の手段が不要であると共に、ガラス基板Ｇに直接接触しているわけではないので、ガラス基板Ｇの表面又は裏面において処理範囲が制限されることがない。
【００７０】
なお、本実施形態においても、上記した第１の実施形態と同様、洗浄液を供給する場合、所定のタイミングまで粒子又は泡を含む洗浄液を高流速で供給し、その後、粒子等を含まない洗浄液を低流速で供給する手段を採用することができることはもちろんである。
【００７１】
次に、図９〜図１１に基づき本発明の第３の実施形態について説明する。本実施形態では、処理装置である洗浄装置１６（又は現像装置１７）を構成するチャンバー４０の底部４５の下面に、これらを支持する支持台７０と、この支持台７０を支持できると共に、任意の駆動機構により上下動可能に制御される脚部７１を設けている。この支持台７０と脚部７１によりチャンバー制御機構が構成される。また、処理装置である洗浄装置１６（又は現像装置１７）の構造は、上記した第１及び第２の実施形態とほぼ同様であるが、蓋体５０のうち、流出口４４寄りには、厚み方向に貫通するエア抜き孔５２が設けられている。
【００７２】
本実施形態では、まず、ガラス基板Ｇを第１の搬送装置２５から受け取る際には、図９（ａ）に示したように、洗浄装置１６（又は現像装置１７）を水平状態にしておき、蓋体５０を外して、リフトピン４８を上昇させて受け取る。リフトピン４８を下降させて支持ピン４６上にガラス基板Ｇを載置し、蓋体５０を装着したならば、図９（ｂ）に示したように、流出口４４の形成された側部４３が流入口４２の形成された側部４２よりも高所となるように、支持台７０の脚部７１を上下動させる。本実施形態では、この状態で流入口４２から処理液としての洗浄液又は現像液を供給する。供給された処理液は、上記各実施形態と同様に、ガラス基板Ｇの面方向に沿って流れ、流出口４４から流出するが、チャンバー４０が傾斜していることから、流入口４２から処理液と共に混入した空気は、エア抜き孔５２を通じて外部へ排出される。従って、例えば、現像処理において、現像液に空気が混入すると、現像液による処理の均一性を損なう場合があるが、本実施形態によれば、そのような問題がなく、均一な処理を施すことができる。
【００７３】
処理終了後は、再び、図９（ａ）に示したように、チャンバー４０が水平状態となるように制御して、リフトピン４８を上昇させてガラス基板Ｇを排出する。
【００７４】
図９に示した態様では、処理中、支持台７０の脚部７１により、チャンバー４０を傾斜させたままの状態にしているが、図１０に示したように、脚部７１を処理中も上下動させ、チャンバー４０を、水平状態から、流出口４４の形成された側部４３が流入口４２の形成された側部４２よりも高所となる範囲で、揺動させる構成とすることもできる。このような構成としても、処理液中に混入した空気をエア抜き孔５２から外部へ排出することができる。なお、図１０に示した態様の場合でも、第１の搬送装置２５との間でのガラス基板Ｇの受け渡しの際には、チャンバー４０を水平状態に制御して、リフトピンを上下動させて行う。
【００７５】
なお、図９及び図１０では、洗浄装置１６（又は現像装置１７）の構造として、上記した第１の実施形態とほぼ同様な構造のものを示しているが、第２の実施形態と同様に、チャンバー４０の底部４５の内面に膨隆部４５ａを設けた構成とすることもできる。
【００７６】
また、本実施形態において、水平状態から、流出口４４の形成された側部４３が流入口４２の形成された側部４２よりも高所となるようにチャンバー４０を傾斜させたり、その範囲で揺動させたりするチャンバー制御機構として、チャンバー４０を保持できる支持台７０と、この支持台７０を上下動作させる脚部７１とを用いているが、これに限定されるものではないことはもちろんである。
【００７７】
なお、本発明は上記した実施の形態には限定されない。上記した実施形態では、主として洗浄装置１６に本発明を適用した場合について説明しているが、第１及び第２の実施形態のいずれも、現像装置等の他の処理装置にも適用できることはもちろんである。
【００７８】
また、現像装置に適用した場合には、処理中、任意のタイミング以降、現像液の濃度を徐々に低くしていくと、すなわち、現像液の洗浄液である純水への混合比率を徐々に下げていくように制御すると、現像液から純水への急激な変化を緩和することができ、現像工程において不溶レジストが固化してパーティクルが発生することを防ぐことができる。また、この場合、任意のタイミングまでは、現像液濃度が徐々に濃くなるように、すなわち、現像液の純水に対する混合比率を徐々に上げていき、途中から現像液のみを供給するように制御すると、現像液成分とレジスト成分との反応を緩やかにさせ、現像液と純水の混合液中にレジスト成分が溶けだしても、現像液の濃度の均一性を良好に維持することができる。
【００７９】
なお、図１１に示すように、流入口４２の直後に該流入口４２から流入された処理液又は気体の流れを上下に分離する、例えば流入口に向けて頂部を有する断面３角形状の分離部材８１を設けてもよい。また、図１２に示すように、分離部材８２が断面円形状であってもよい。断面円形状とすることで乱流を形成し、洗浄効果を高めることができる。
【００８０】
また、図１３に示すように、流入口４２の直後に該流入口４２から流入された処理液又は気体の流れを上部に案内する案内部材８３を設けてもよい。
【００８１】
更に、図１４に示すように、流出口４４を流入口４２よりも高所、例えば蓋体の直下に設けてもよい。
【００８２】
また、流入口の開口面積が前記流出口の開口面積よりも小さくしてもよいし、その逆であってもよい。
【００８３】
更に、現像液又は洗浄液の供給後にリンス液を流入口より供給し、その後Ｎ２などの不活性気体を流入口より供給して乾燥処理を行うようにしてよい。その場合、不活性気体を高温とすることで乾燥を迅速に行うことができる。
【００８４】
また、不活性気体の供給に先立ち高温水を流入口より供給してもよい。
また、例えば、被処理体である基板としてはＬＣＤ用のガラス基板Ｇばかりでなく、半導体ウェハ等の基板についても本発明を当然適用できる。
【００８５】
【発明の効果】
本発明では、供給された処理液は、前記チャンバーにおける流入口の形成された側部に対向する側部に形成された流出口に向かって流れ、該流出口から流出する。処理液は、この間に、位置固定手段により処理位置が固定されている被処理体の表面及び裏面に接する。従って、被処理体の処理位置を固定したままでありながら、ブラシ等の専用の処理器具を必要とすることなく、被処理体に対し、洗浄処理や現像処理等の所定の処理を施すことができる。
【００８７】
本発明では、チャンバーの底部に、被処理体の裏面との間に所定の間隙を確保できる程度の高さで設けられた膨隆部を備えている。従って、被処理体の裏面側を通過する処理液の液流は、膨隆部によって抵抗を受け、表面側を通過する処理液の流量に比較して相対的に少なくなり、表面側を通過する処理液の高い圧力により、被処理体をチャンバーの底面側に向かって押し付ける力が作用する。このため、本発明では、被処理体の処理位置を固定するために、蓋体の裏面に押さえ部等を設ける必要もなく、より簡易な構成でスピンレス法による処理を実施することができる。
【００８８】
本発明では、頂点に沿ったラインが、前記流入口から流出口に向かって供給される処理液の液流方向に対し、ほぼ直交する方向となるように膨隆部を形成している。従って、被処理体の表面側を通過する液流と裏面側を通過する液流との圧力差が確実に生じ、被処理体の処理位置を確実に固定することができる。
【００８９】
本発明では、さらに、前記膨隆部が、処理液の液流方向に所定間隔をおいて複数形成されているため、被処理体の表面側を通過する液流と裏面側を通過する液流との圧力差により被処理体の処理位置を固定する作用を、より確実に発揮することができる。
【００９１】
本発明では、チャンバー制御機構により、処理液を供給中のみ、流出口の形成された側部が流入口の形成された側部よりも高所となるようにチャンバーを傾斜させた状態で制御する。これにより、処理液が供給される際に混入する空気が、流出口よりに形成したエア抜き孔を通じてチャンバー外へ抜ける。このため、処理液中に空気が混入することにより処理に悪影響を及ぼすことを防止できる。
【００９２】
本発明では、チャンバー制御機構により、処理液を供給中は、ほぼ水平状態から、流出口の形成された側部が流入口の形成された側部よりも高所となる範囲で、チャンバーが揺動するように制御する。これにより、処理液が供給される際に混入する空気が、流出口よりに形成したエア抜き孔を通じてチャンバー外へ抜ける。このため、処理液中に空気が混入することにより処理に悪影響を及ぼすことを防止できる。
【００９３】
本発明では、チャンバーの底部上に設けた支持ピン上に被処理体を支持させた後、位置固定手段により被処理体の処理位置を固定して、チャンバーの一の側部に形成した流入口から対向する側部に形成した流出口に向かって被処理体の面方向に沿って処理液を供給する。従って、被処理体の処理位置を固定したままでありながら、ブラシ等の専用の処理器具を必要とすることなく、被処理体に対し、洗浄処理や現像処理等の所定の処理を施すことができる。
【００９４】
本発明では、処理液として洗浄液を供給する場合に、洗浄液と一緒に粒子又は泡を供給する。この粒子等が被処理体に衝突するため、汚れ等を確実に落とすことができる。
【００９６】
本発明では、現像液を供給する場合、任意のタイミングまでは濃度を徐々に高くしていきながら供給し、任意のタイミング以降は濃度を徐々に低くしていきながら供給する。従って、現像処理の均一性が向上すると共に、不溶レジスト固化によるパーティクルの発生も少なくなる。
【００９７】
本発明では、現像液の供給中、被処理体を収容するチャンバーを、流出口の形成された側部が流入口の形成された側部よりも高所となるように傾斜させた状態で制御して供給する。これにより、現像液と共に混入する空気を流出口に集めることができ、流出口付近にエア抜き孔を設ければ、この空気を排出することができる。従って、混入した空気により現像処理に悪影響が及ぼされることを防止できる。
【００９８】
本発明では、現像液の供給中、被処理体を収容するチャンバーを、ほぼ水平状態から、流出口の形成された側部が流入口の形成された側部よりも高所となる範囲で揺動するよう制御して供給する。これにより、現像液と共に混入する空気を流出口に集めることができ、流出口付近にエア抜き孔を設ければ、この空気を排出することができる。従って、混入した空気により現像処理に悪影響が及ぼされることを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る塗布・現像処理システムの斜視図である。
【図２】本発明を図１に示した洗浄装置に適用した第１の実施形態を示す断面図である。
【図３】第１の実施形態において、蓋体を外した状態のチャンバーを示す平面図である。
【図４】第１の実施形態における蓋体とチャンバーを示す斜視図である。
【図５】第１の実施形態の作用を説明するための図である。
【図６】第２の実施形態に係る洗浄装置を示す断面図である。
【図７】第２の実施形態におけるチャンバーを示す斜視図である。
【図８】第２の実施形態の作用を説明するための図である。
【図９】第３の実施形態の一の態様を説明するための図である。
【図１０】第３の実施形態の他の態様を説明するための図である。
【図１１】本発明の変形例を説明するための図である。
【図１２】本発明の変形例を説明するための図である。
【図１３】本発明の変形例を説明するための図である。
【図１４】本発明の変形例を説明するための図である。
【符号の説明】
１６    洗浄装置
１７    現像装置
４０  チャンバー
４１  側部
４２  流入口
４３  側部
４４  流出口
４５  底部
４５ａ  膨隆部
４６  支持ピン
５０  蓋体
５１  押さえ部
Ｇ      ガラス基板Ｇ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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