(57)【要約】【課題】  基板表面に柔らかい材料や硬度の低い材料から成るパターン形状や薄膜が形成されていても良好なポリシングが可能な極めて実用性に秀れたポリシング装置を提供することである。【解決手段】  基板１表面をポリシングするポリシング装置であって、砥粒31が一体化された柔軟性を有する毛状体32がベース面33に多数形成されたポリシング材が設けられるポリシングヘッドＰを備え、このポリシングヘッドＰに設けられるポリシング材を基板１表面に接触させた状態でポリシング材若しくは基板１を揺動せしめることで前記砥粒31が一体化された毛状体32により基板１表面を削り得るように構成し、前記ポリシング材を凹凸部を有する前記基板１表面に接触させた際、この凹凸部の凸部頂面だけでなく凹部底面をもポリシングし得るように、前記毛状体32の長さ及び柔軟性を設定したものである。【選択図】      図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板表面をポリシングするポリシング装置であって、砥粒が一体化された柔軟性を有する毛状体がベース面に多数形成されたポリシング材が設けられるポリシングヘッドを備え、このポリシングヘッドに設けられるポリシング材を基板表面に接触させた状態でポリシング材若しくは基板を揺動せしめることで前記砥粒が一体化された毛状体により基板表面を削り得るように構成し、前記ポリシング材を凹凸部を有する前記基板表面に接触させた際、この凹凸部の凸部頂面だけでなく凹部底面をもポリシングし得るように、前記毛状体の長さ及び柔軟性を設定したことを特徴とするポリシング装置。
【請求項２】
基板表面をポリシングするポリシング装置であって、砥粒が一体化された柔軟性を有する毛状体が、ベース面に多数形成されたポリシング材が設けられるポリシングヘッドと、このポリシングヘッドに設けられるポリシング材と基板表面とをポリシング材に形成された多数の毛状体が基板表面に沿って屈曲するように接触させ得る接触機構と、このポリシング材の毛状体が基板表面に沿って屈曲するように接触した状態でポリシング材若しくは基板を揺動せしめて基板表面を削る揺動機構とを備え、前記ポリシング材を凹凸部を有する前記基板表面に接触させた際、この凹凸部の凸部頂面だけでなく凹部底面をもポリシングし得るように、前記毛状体の長さ及び柔軟性を設定したことを特徴とするポリシング装置。
【請求項３】
前記ポリシング材の毛状体が、太さおよび長さがそれぞれ、５〜５０μｍおよび３０〜３００μｍの樹脂製であることを特徴とする請求項１，２のいずれか１項に記載のポリシング装置。
【請求項４】
前記ポリシング材に一体化された砥粒が、平均粒子径が１．０μｍ以下のセラミックスであることを特徴とする請求項３に記載のポリシング装置。
【請求項５】
テープ状の前記ポリシング材を、一方のリールから巻き出し他方のリールへ巻き取り可能な状態でこのリール間に張設し、このリール間に張設される前記テープ状のポリシング材を前記基板表面に、若しくは、前記基板のポリシングする表面をリール間に張設される前記テープ状のポリシング材に接離自在に接触せしめて、前記基板表面をポリシングにより削り得るように前記ポリシングヘッド並びに基板を構成したことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載のポリシング装置。
【請求項６】
高圧ジェット洗浄部を設ける際に、それに付帯するノズル部を、そのジェット噴流により前記ポリシングによって削られ基板表面から離脱した削物を浮遊させて、基板表面に再度付着する前に除去し得る位置に配設したことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載のポリシング装置。
【請求項７】
前記高圧ジェット洗浄部は、テープ状のポリシング材を設けるポリシングヘッドの長さ方向に沿って配設し得るノズル部が、それから噴出するジェット噴流が基板の幅以上の幅域を洗浄可能となるように複数のノズルから成るか若しくは噴出するジェット噴流が基板の幅以上の幅域を洗浄可能とする所定形状の噴出孔を有するノズルから成る構成とし、このノズル部を前記ポリシングヘッドに沿って並設状態にて配設したことを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載のポリシング装置。
【請求項８】
前記ポリシングヘッドは、このポリシングヘッドに設けられるテープ状のポリシング材の長さ方向が基板搬送方向に対して交差する方向となるように配設し、当該ポリシング材の基板表面に対する加圧力を自在に調整できる機構を有することを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載のポリシング装置。
【請求項９】
前記基板を搬送する搬送部は、基板を水平に対して傾斜した状態で搬送するように構成したことを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載のポリシング装置。
【請求項１０】
前記ポリシングヘッド若しくはポリシングヘッドの前記ポリシング材は長さ方向に対し往復運動をし、前記基板は搬送方向に対し往復運動または円揺動運動をしながら進行して、ポリシングヘッドのポリシング材と基板とが相対的に異方向への運動をするように構成したことを特徴とする請求項１〜９のいずれか１項に記載のポリシング装置。
【請求項１１】
前記基板を搬送するラインに、一若しくは複数の前記ポリシングヘッド並びに前記高圧ジェット洗浄部並びに乾燥処理部を並べて各処理が一連に行える一体化構成としたことを特徴とする請求項１〜１０のいずれか１項に記載のポリシング装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ポリシング装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ガラス基板に形成されたＩＴＯ膜、ＩＣウエハーや液晶用ガラス基板等を洗浄するための基板洗浄装置として、例えば特開２００４−３２２３０５号公報（特許文献１）に開示されているようなものがある。
【０００３】
この基板洗浄装置は、前記基板の表面をポリシングにて極めて薄く削り、表面に付着しているパーティクル・汚れ・有機物残渣・金属残渣・酸化膜・スパッタリング突起等の不要物を表面から離脱させて洗浄するものであり、基板の清浄度を非常に高めることができ、極めてクリーンな状態での製作が求められる例えば有機ＥＬ製造の分野において有用である。
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−３２２３０５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、従来の基板洗浄装置の基板表面を極めて薄く削るためのポリシング装置が有するポリシング材表面は、断面視台形状の微細な突起が規則的に多数並設された表面形状を有しており、例えば、基板上に平坦なＩＴＯ膜のみが形成されている場合には良好なポリシングが可能であるが、例えばＩＴＯ膜と、このＩＴＯ膜上に、厚さ１μｍ程度のＴＦＴ素子部とが形成され、表面に凹凸部（段差）が存する基板をポリシングする場合、前記ポリシング面の並設する一の突起がＴＦＴ素子部（凸部）の頂面と当接するとこのＴＦＴ素子部間のＩＴＯ膜（凹部底面）まで前記ポリシング面に形成された突起が到達できないことがあり、ポリシングが必要であるＩＴＯ膜を良好にポリシングできない可能性がある。
【０００６】
本発明は、上述のような現状に鑑み、基板上にパターン形状や薄膜が形成され、基板表面に凹凸部があっても凹部底面にあたるＩＴＯ膜等を良好にポリシングして基板の表面形状によらず確実に基板表面の清浄化を図れ、しかも、この基板表面に形成されるパターン形状や薄膜が柔らかい材料や硬度の低い材料で形成されていても良好なポリシングが可能な極めて実用性に秀れたポリシング装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
添付図面を参照して本発明の要旨を説明する。
【０００８】
基板１表面をポリシングするポリシング装置であって、砥粒31が一体化された柔軟性を有する毛状体32がベース面33に多数形成されたポリシング材が設けられるポリシングヘッドＰを備え、このポリシングヘッドＰに設けられるポリシング材を基板１表面に接触させた状態でポリシング材若しくは基板１を揺動せしめることで前記砥粒31が一体化された毛状体32により基板１表面を削り得るように構成し、前記ポリシング材を凹凸部を有する前記基板１表面に接触させた際、この凹凸部の凸部頂面だけでなく凹部底面をもポリシングし得るように、前記毛状体32の長さ及び柔軟性を設定したことを特徴とするポリシング装置に係るものである。
【０００９】
また、基板１表面をポリシングするポリシング装置であって、砥粒31が一体化された柔軟性を有する毛状体32が、ベース面33に多数形成されたポリシング材が設けられるポリシングヘッドＰと、このポリシングヘッドＰに設けられるポリシング材と基板１表面とをポリシング材に形成された多数の毛状体32が基板１表面に沿って屈曲するように接触させ得る接触機構と、このポリシング材の毛状体32が基板１表面に沿って屈曲するように接触した状態でポリシング材若しくは基板１を揺動せしめて基板１表面を削る揺動機構とを備え、前記ポリシング材を凹凸部を有する前記基板１表面に接触させた際、この凹凸部の凸部頂面だけでなく凹部底面をもポリシングし得るように、前記毛状体32の長さ及び柔軟性を設定したことを特徴とするポリシング装置に係るものである。
【００１０】
また、前記ポリシング材の毛状体32が、太さおよび長さがそれぞれ、５〜５０μｍおよび３０〜３００μｍの樹脂製であることを特徴とする請求項１，２のいずれか１項に記載のポリシング装置に係るものである。
【００１１】
また、前記ポリシング材に一体化された砥粒31が、平均粒子径が１．０μｍ以下のセラミックスであることを特徴とする請求項３に記載のポリシング装置に係るものである。
【００１２】
また、テープ状の前記ポリシング材を、一方のリール12から巻き出し他方のリール12へ巻き取り可能な状態でこのリール12間に張設し、このリール12間に張設される前記テープ状のポリシング材を前記基板１表面に、若しくは、前記基板１のポリシングする表面をリール12間に張設される前記テープ状のポリシング材に接離自在に接触せしめて、前記基板１表面をポリシングにより削り得るように前記ポリシングヘッドＰ並びに基板１を構成したことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載のポリシング装置に係るものである。
【００１３】
また、高圧ジェット洗浄部６を設ける際に、それに付帯するノズル部５を、そのジェット噴流により前記ポリシングによって削られ基板１表面から離脱した削物を浮遊させて、基板１表面に再度付着する前に除去し得る位置に配設したことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載のポリシング装置に係るものである。
【００１４】
また、前記高圧ジェット洗浄部６は、テープ状のポリシング材を設けるポリシングヘッドＰの長さ方向に沿って配設し得るノズル部５が、それから噴出するジェット噴流が基板の幅以上の幅域を洗浄可能となるように複数のノズルから成るか若しくは噴出するジェット噴流が基板の幅以上の幅域を洗浄可能とする所定形状の噴出孔を有するノズルから成る構成とし、このノズル部５を前記ポリシングヘッドＰに沿って並設状態にて配設したことを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載のポリシング装置に係るものである。
【００１５】
また、前記ポリシングヘッドＰは、このポリシングヘッドＰに設けられるテープ状のポリシング材の長さ方向が基板搬送方向に対して交差する方向となるように配設し、当該ポリシング材の基板１表面に対する加圧力を自在に調整できる機構を有することを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載のポリシング装置に係るものである。
【００１６】
また、前記基板１を搬送する搬送部11は、基板１を水平に対して傾斜した状態で搬送するように構成したことを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載のポリシング装置に係るものである。
【００１７】
また、前記ポリシングヘッドＰ若しくはポリシングヘッドＰの前記ポリシング材は長さ方向に対し往復運動をし、前記基板１は搬送方向に対し往復運動または円揺動運動をしながら進行して、ポリシングヘッドＰのポリシング材と基板１とが相対的に異方向への運動をするように構成したことを特徴とする請求項１〜９のいずれか１項に記載のポリシング装置に係るものである。
【００１８】
また、前記基板１を搬送するラインに、一若しくは複数の前記ポリシングヘッドＰ並びに前記高圧ジェット洗浄部６並びに乾燥処理部８を並べて各処理が一連に行える一体化構成としたことを特徴とする請求項１〜１０のいずれか１項に記載のポリシング装置に係るものである。
【発明の効果】
【００１９】
本発明は、上述のように構成したから、基板表面に凹凸部があっても凹部底面にあたるＩＴＯ膜等を良好にポリシングして基板の表面形状によらず確実に基板表面の清浄化を図れ、しかも、この基板表面に柔らかい材料や硬度の低い材料から成るパターン形状や薄膜が形成されていても良好なポリシングが可能な極めて実用性に秀れたポリシング装置となる。
【００２０】
また、請求項２〜５記載の発明においては、本発明を一層容易に実現できるより実用性に秀れた基板表面ポリシング・洗浄装置となる。
【００２１】
請求項６〜１１記載の発明においては、ポリシングヘッドの近接位置に高圧ジェット洗浄部に付帯するノズル部を配設することで、ポリシング直後にジェット洗浄でき、ポリシングによって基板表面から離脱した削物を再付着前に確実に除去できる極めて画期的なものとなる。
【００２２】
即ち、例えばガラス基板ＩＴＯ膜面のポリシングが精度良くでき、また、清浄度は極限まで上がり、また例えば請求項１１記載の如く構成すれば、クリーンルーム内に容易に一体化装置として設置できるものとなる。
【００２３】
また、ポリシングヘッドが複数の場合には、例えば一段目はパーティクルを洗浄できるポリシング条件、二段目は工程前の残渣洗浄をできるポリシング条件、三段目は膜的な汚れの洗浄ができるポリシング条件というように、各々のポリシングヘッドに最適なポリシング条件を設定することにより、一層良好な基板洗浄を実現できるものとなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
好適と考える本発明の実施形態（発明をどのように実施するか）を、図面に基づいて本発明の作用を示して簡単に説明する。
【００２５】
ポリシングヘッドＰに設けたポリシング材を基板１表面に接触させ、このポリシング材と基板１とを相対的に揺動せしめて基板１表面をポリシングにより極めて薄く削る。この際、ポリシング材のベース面33に多数設けた柔軟性を有する樹脂製毛状体32が、基板１表面で屈曲するように接触させることで、この樹脂製毛状体32にコーティングされた微小な砥粒31により基板１表面をポリシングすることができる。
【００２６】
従って、従来は良好にポリシングできなかった凹凸部が存する基板１表面であっても前記樹脂製毛状体32が柔軟に屈曲して、この樹脂製毛状体32が前記凹凸部としての例えば電極部頂面に接触しても、この接触した樹脂製毛状体32が屈曲することで、他の樹脂製毛状体32が凹部底面（例えばＩＴＯ膜）まで到達でき、前記凹凸部の凸部頂面だけでなく凹部底面をもポリシングできることになり、基板１の表面形状によらず、基板１表面が平坦であっても、また、凹凸があっても良好にポリシングを行うことができることになる。
【００２７】
しかも、柔軟性を有する樹脂製毛状体32による基板１表面のポリシングは、例えば基板１上に柔らかい薄膜等が基板表面に形成されていても、微小な砥粒と樹脂製毛状体の柔らかいタッチでこの薄膜等を傷つけることなく行えることになる。
【００２８】
即ち、上述のように凹凸部があっても、また、柔らかい薄膜等があっても良好に基板１表面をポリシングできるから、例えば有機ＥＬを形成する際、段差や保護膜が存在する基板として完成された状態で有機膜を成膜する寸前に洗浄可能となり、有機膜の成膜を基板に付着する塵埃等が極めて少ない状態で行えることになり、極めて欠陥の少ない高品質の有機ＥＬを形成できることになる。
【００２９】
例えば、ＴＦＴ基板のようにＩＴＯ膜がＴＦＴ素子部より約１μｍ低い基板に対して、１μの出っ張りに関係なく、ＩＴＯ膜をポリシングできたり、保護膜としてポリイミドなどの柔らかい樹脂を使用している基板に対して、保護膜に傷を付けることなくポリシングできたり、有機ＥＬのパッシブ基板のようにＩＴＯ膜の上にポリイミドなどのような柔らかい樹脂から成る厚さ約１μｍの絶縁膜や、高さ約２μｍの三角形状の陰極隔壁が構成された基板に対しても絶縁膜に傷つけることなく、また、三角形状の形を崩すことなくＩＴＯ膜をポリシングできたり、Ｃｒ膜や合金膜のように一度付着したパーティクルの除去が困難である膜をポリシングできることになる。
【００３０】
従って、本発明は、基板表面に凹凸部があっても凹部底面にあたるＩＴＯ膜等を良好にポリシングして基板の表面形状によらず確実に基板表面の清浄化を図れ、しかも、この基板表面に柔らかい材料や硬度の低い材料から成るパターン形状や薄膜が形成されていても良好なポリシングが可能な極めて実用性に秀れたポリシング装置となる。
【００３１】
また、例えば、テープ状の前記ポリシング材を、一方のリール12から巻き出し他方のリール12へ巻き取り可能な状態でこのリール12間に張設し、このリール12間に張設される前記テープ状のポリシング材を前記基板１表面に接触せしめて、前記基板１表面をポリシングにより極めて薄く削り得るように前記ポリシングヘッドＰを構成した場合には、簡単にテープ状のポリシング材の未使用部分を引き出し、また、使用済み部分を巻き取ることができ、常に新しい部分でポリシングを行える構成を簡易に実現でき、また、交換も容易となる。
【００３２】
また、例えば、前記ポリシングヘッドＰのリール12間に張設されたテープ状のポリシング材若しくは基板１を、基板１若しくは前記ポリシングヘッドＰのリール12間に張設されたテープ状のポリシング材に対して接離自在に設けた場合には、このポリシング材と基板１表面との接触度合いを容易に調整できることになる。
【００３３】
また、例えば、前記基板１表面に高圧ジェット噴流を吹き付けるノズル部５を有する高圧ジェット洗浄部６を、前記ポリシングにより削られて基板１表面から離脱した削物を除去し得る位置に設けた場合には、基板１（例えば有機ＥＬ用ＩＴＯ膜基板，ＩＣウエハー，液晶用ガラス基板等の基板）の表面をポリシングにて極めて薄く（０．５ｎｍ〜２０ｎｍ）削り、表面に付着しているパーティクル・汚れ・有機物残渣・金属残渣・酸化膜・スパッタリング突起等の不要物を表面から離脱させ、このポリシングにより削られ基板１表面から離脱した前記不要物（削物）が浮遊する基板１表面に高圧ジェット噴流を吹き付けることで、基板１の表面のポリシング及び洗浄を行うことが可能となり、この際、ポリシングヘッドＰのポリシング材により基板１表面をポリシングした後、即ち、ポリシングにより基板１の表面を極めて薄く削ることで生じた削物を高圧ジェット噴流により吹き飛ばして除去することができる。
【００３４】
具体的には、基板１表面から離脱してこの基板１表面に浮遊している状態、つまり、離脱した削物が基板１表面に再度付着する前に、高圧ジェット噴流により前記削物をこの基板１表面から確実に吹き飛ばして除去することができる。
【００３５】
即ち、ポリシングによって削られた削物を直ちに基板１表面から吹き飛ばすことで、この基板１表面へのこの削物の再付着を阻止することができ、基板１表面から離脱した削物を確実に除去することが可能となる。言い換えれば、基板１表面に付着し、単に高圧ジェット噴流を吹き付けただけでは除去することができない表面に付着しているパーティクル・汚れ・有機物残渣・金属残渣・酸化膜・スパッタリング突起等の不要物を、ポリシングによって削ることで基板１表面から離脱させて浮遊状態とすることで、高圧ジェット噴流により容易に吹き飛ばすことができるから、この基板１表面のパーティクル・汚れ・有機物残渣・金属残渣・酸化膜・スパッタリング突起等の不要物を確実に除去できることになる。
【００３６】
即ち、基板１表面を極めて薄く削ることで表面の不要物を確実に基板１表面から離脱させることができるポリシングと、浮遊する削物を基板１表面に押し付けることなく、即ち、再度付着させるおそれなく水等の液体を介して吹き飛ばして除去することができる高圧ジェット噴流とを併用することで、これらを別々に使用した場合には決して得ることができない極めて秀れた洗浄効果を得ることができる。
【００３７】
また、例えば更に水分を完全に除去し、静電気を除去しきれいな基板１表面を形成する。
【００３８】
これらの内容の仕事を例えばポリシングヘッド、高圧ジェット噴流水噴射、回転ブラシ洗浄、エアーナイフ水切り、クリーン温風ブロー等のユニットを並べて一体化して設置することにより実現し、小型シンプル、クリーンな装置でクリーンルームに設置でき、また、例えばポリシングに使用する液は純水のみを使用し廃液処理のいらない、かつ表面に付着しているパーティクル・汚れ・有機物残渣・金属残渣・酸化膜・スパッタリング突起等の不要物を完全に除去し、基板の清浄度を極限まで高めることができる装置を構成できる。
【００３９】
また、例えば、テープ状のポリシングフィルム２により構成した帯状のポリシング面４を有するポリシングヘッドＰが基板１に対して相対的に揺動することによってポリシングを行うように構成した場合、即ち、例えば一方のリール12から巻き出したポリシングフィルム２を他方のリール12へ巻き取るように構成し、このリール12間に張設したポリシングフィルム２を基板１表面に接触せしめ、このポリシングヘッドＰに対して基板１を移動することで基板１表面をポリシングするように構成した場合には、このように巻き取りテープ方式を採用するため、装置全体のコンパクト化が容易となると共に、このポリシングのためのポリシングフィルム２の交換も容易に行える。
【００４０】
また、このポリシングフィルム２のテンション調整も容易となり、またこのポリシングフィルム２（ポリシング材）を長さ方向に往復運動をさせ、かつ基板１を進行方向に対し往復運動または円揺動運動させながら基板１を移動させることによりポリシングフィルム２と基板１を相対的に異方向への運動をさせ、基板１全体をムラなく均一にポリシングし、より良好なポリシングが行える。
【００４１】
尚、ポリシングヘッドＰと基板１の往復運動の周期は同一に設定しても良いし、異ならせても良い。
【００４２】
また、この帯状のポリシング材を有するポリシングヘッドＰを基板１の搬送方向に対して傾斜状態にして接触し、ポリシングを行なうように構成すれば、具体的には、基板１を水平に対して傾斜した状態に搬送するように構成すれば、排水が良好となる。
【００４３】
また、ポリシングヘッドが複数の場合は、例えば一段目はパーティクルを洗浄できるポリシング条件、二段目は前工程の残渣を洗浄できるポリシング条件、三段目は膜的な汚れの洗浄ができるポリシング条件というように、各々のポリシングヘッドに最適なポリシング条件を設定することにより、一層良好な洗浄ができることになる。
【００４４】
また、例えばポリシングヘッドＰとこれに近接させる高圧ジェット洗浄部６並びに乾燥処理部８を基板１の搬送ラインに並べて一体化することで、各処理が一連に行なえ、しかもポリシング後直ちに洗浄・乾燥が行なえ極めて良好な洗浄が行なえることとなる。
【実施例１】
【００４５】
本発明の具体的な実施例１について図１〜６に基づいて説明する。
【００４６】
実施例１のポリシングヘッドＰは、接離移動用の駆動装置13（エアシリンダー）に設けた固定板14に一対のリール12を設け、この一方のリール12からポリシング材としてのポリシングフィルム２（ポリシングテープ２）を巻き出して他方のリール12へ巻き取るように構成してポリシングフィルム２を下方に張設し、基板１表面と接触するポリシング面４を形成している。
【００４７】
従って、磨耗したら巻き取って行き、またリール12毎交換できるため交換も簡単である。
【００４８】
また、ポリシングフィルム２としては、図６に図示したようにベース面33（ベースフィルム）に、粒径１．０μｍ以下の砥粒31がコーティングされた柔軟性を有する毛状体32がベース面33に多数形成されたものを採用すると良い。具体的には、平均粒子径として好ましくは１．０μｍ以下より好ましくは０．５μｍ以下のセラミックス性の砥粒が一体化された、太さ（径）および長さがそれぞれ好ましくは５〜５０μｍおよび３０〜３００μｍより好ましくは５〜３０μｍ及び５０〜１５０μｍの樹脂製毛状体32を２５〜５０μｍのベースフィルムに植毛したものを採用するのが好ましい。ここで前記セラミックスとは、具体的には、酸化ケイ素、酸化アルミニウム、酸化セリウム、炭化ケイ素、窒化ケイ素等が挙げられる。この場合、平均粒子径が１μｍを超えると、ポリシングにより基板表面に削傷跡を残すことがあり好ましくない。また、平均粒子径とは、５０％重量累積粒子径をいい、具体的にはレーザー回折式粒度分布計等にて測定し知得できる。
【００４９】
更に、前記毛状体は、屈曲の繰返しに耐えうる柔軟性と強さを備え、かつ、砥粒との一体化が可能である必要性があることから、素材は樹脂が好適であり、具体的には、レーヨン等のセルロース再生樹脂、ポリアミド、ポリエステル等の汎用の樹脂が利用できる。この場合、毛状体の太さ（径）は５〜５０μｍが好ましいが、５μｍより小さいと樹脂との一体化が難しくなり、５０μｍを超えると屈曲性能が悪化するために好ましくない。また、毛状体の長さは３０〜３００μｍが好ましいが、３０μｍより短いと基板上の凹凸に対するカバレージ性が不十分となり、３００μｍより長いと削る際の圧力調整が困難となるため好ましくない。前記毛状体と砥粒とは、ポリシング材として一体化されるが、その方法としては毛状体樹脂表面への砥粒のコーティングや樹脂へ砥粒を均一に練り込み毛状体にするなどの手段が利用できる。使用時に砥粒が毛状体表面にて固定され、基板表面の研削が可能な状況であれば良い。
【００５０】
このようなポリシング材を採用することで、例えばガラス基板１の上にＩＴＯ膜34が成膜され、このＩＴＯ膜34の上に厚さ１μｍ程度のＴＦＴ素子部35が形成されたＴＦＴ基板に対しても、ＦＴＦ素子部35の頂面（凸部頂面）だけでなく、前記ＩＴＯ膜34（凹部底面）をも確実にポリシングできることになる。
【００５１】
また、この固定板14の下方には基体９としてポリシングプレート９を配設し、このポリシングプレート９にクッション材10を支承当接し、このクッション材10にポリシングポリシングフィルム２が張設されるように構成し、ポリシングフィルム２で形成したポリシング面４を基板１に押圧接触せしめた際、前記ベース面33までもが基板１表面に接触しないように適宜な強さで押圧せしめるように構成している。即ち、樹脂製毛状体32が基板１表面で基板１表面に沿ってやや屈曲し、この樹脂製毛状体32の胴部に存する前記微小な砥粒31により基板１表面をポリシングし得るように構成している。
【００５２】
尚、実施例１においてポリシング面４とは、ベース面32のことではなく、このベース面32に多数植毛され、基板１表面に接触する樹脂製毛状体32で形成される仮想的な概念である。
【００５３】
また、この基体９を往復移動させてポリシングフィルム２（ポリシング面４）を長さ方向に往復移動させる往復運動機構15を設けている。
【００５４】
また、この基体９に巻き回したポリシングフィルム２の左右を押圧して基体９に（クッション材10を介して）ポリシングフィルム２を固定するテープ固定体16（トグル機構）を設け、このテープ固定体16を押圧し、ポリシング中ポリシングフィルム２とポリシングプレート９との間のすべりが生じないようにする（押圧加減を調整することでポリシングフィルム２のテンションを調整することもできる）テープ固定機構16をも設け、夫々調整設置することで極めて良好なポリシングが行なえるように構成している。
【００５５】
また、ポリシングヘッドＰはポリシングの際前記エアシリンダー13による直動機構にてポリシング面を基板１に押し付けられる。押し付け力はエア圧力で最適な条件に設定できる。
【００５６】
また、実施例１では、ポリシングヘッドＰを基板搬送方向に二体並設し、この前後及びその間に高圧ジェット洗浄部６を並設し、ポリシングヘッドＰの加圧力、往復振動数、ポリシングフィルム２の種類を各々選択し第１ポリシングは粗ポリシング、第２ポリシングは精密ポリシングができるようにしている。
【００５７】
また、前述のように、ポリシングヘッドＰを長手方向に往復運動をさせ、かつ基板１を取り付けたテーブル17を進行方向に対し往復運動または円揺動運動をさせながら基板１を進行移動させることによりポリシングフィルム２と基板１を相対的に異方向への運動をさせることにより、基板１全体をムラなく均一にポリシングできるようにしている。
【００５８】
また、このポリシングヘッドＰに近接させると共にポリシングヘッドＰによるポリシングした位置に向けて、水若しくは洗浄液（ポリシング液）をジェット噴出する高圧ジェット噴流（高圧ジェット洗浄部６）を並設状態に配設している。
【００５９】
この高圧ジェット洗浄部６は、長さ方向にノズル部５を有する高圧ジェット噴流噴出管とし、この高圧ジェット洗浄部６をポリシングヘッドＰに近接させて並設配置することで、帯状のポリシング面４によりポリシングした直後に高圧ジェット噴流を吹きつけ洗浄することができるようにしている。
【００６０】
また、実施例１では、基板１を搬送する搬送部11は、基板１を傾斜状態に保持しつつ搬送できる傾斜搬送ガイドにより構成し、この傾斜ガイドに沿って基板１は傾斜しつつ、所定の一方向へ搬送されるように構成している。具体的には、角度をもったテーブル17に真空チャックされ、揺動運動しながら搬送されるように構成し、各処理が一層良好となるように構成している。
【００６１】
この搬送方向（搬送ライン）に前記ポリシングヘッドＰ、高圧ジェット洗浄部６を並設すると共に、更に洗浄部７として回転ブラシ、乾燥処理部８としてエアーナイフ水切り、クリーン温風ブローを配設し、これらを一貫処理可能な装置とし、コンパクト化が図れ簡易な構成にして、極めて秀れたポリシング並びに洗浄・乾燥が行なえる装置を実現している。
【００６２】
また、ポリシングヘッドＰは基板１の搬送方向に対して傾斜状態に設けると共に、これに沿って高圧ジェット洗浄部６も傾斜状態に設ける。
【００６３】
即ち、帯状のポリシング面４を有するポリシングヘッドＰを基板１の搬送方向に対して傾斜状態にして面接し、ポリシングを行なうように構成している。
【００６４】
直交状態でなく、傾斜状態とすることで、ポリシング液がポリシングフィルム２の全体に行き渡り基板１を均一にポリシングすることができることとなる。
【００６５】
更に言えば、このポリシングヘッドＰに並設状態に高圧ジェット洗浄部６を設けることで、ポリシング直後にジェット洗浄でき、しかもこの噴出する水若しくは洗浄液（ポリシング液）が、ポリシングヘッドＰが搬送方向に対して傾斜しているため、ポリシングフィルム２全体に均一に行き渡り易く、均一にポリシングを行える。
【００６６】
しかも、更に基板１を水平に対して傾斜した状態に搬送するように構成したから、基板１の傾斜と共にポリシングヘッドＰも傾斜する上、このポリシングヘッドＰは基板１の搬送方向に対しても傾斜するから、一層行き渡り易く、排水も良好となり、ポリシング並びに洗浄も一層良好となる。
【００６７】
また、実施例１では、高圧ジェット洗浄部６から噴出するポリシング液は純水のみとし、廃液処理がいらないようにすると共に前記構成により純水でも良好な洗浄が行なえるようにしている。
【００６８】
また、ポリシングヘッドＰに固定したポリシングフィルム２によるポリシングの際に高圧ジェット洗浄部６の高圧ノズルからの水を当て、ポリシングフィルム２の砥粒や基板１から離脱したパーティクル等を直ぐ洗浄すると同時に、この水がポリシングフィルム２へのポリシング液供給を兼ねるようにしている。
【００６９】
また、ポリシング、高圧ジェット洗浄の後、回転ブラシを回転させ残っているパーティクル等を基板１から剥がし、更に高圧ジェット噴流でパーティクルを除去し、その後水きり処理としてエアーナイフで水切りし、更にクリーン温風ブローあるいは加熱用ランプにて基板損傷が無い程度に乾燥し、場合によってＵＶ照射するようにしている。
【００７０】
以上のように実施例１は、ポリシングフィルム２によるポリシング、洗浄、真空加熱乾燥更にはＵＶ照射、静電気除去等の処理が一連に行なえる一体化装置として、クリーンルーム内に設置可能な装置となり、有機ＥＬの場合は有機膜を蒸着する蒸着機に連結可能となる。しかも、１．０μｍ以下のパーティクルも非常に少なくできる。
【００７１】
また、有機ＥＬ素子を製作した場合は、ダークスポットが少なくなり、画素ショートも少なくなり、ホール輸送層のコンタクト性も良好で、Ｉ−Ｌ特性や、リーク電流等も向上し、また素子の品質・信頼性も向上、ポリシング内製化によるコストダウン、少スペース生産ライン等を実現でき、生産効果も向上する。
【実施例２】
【００７２】
本発明の具体的な実施例２について図７〜９に基づいて説明する。
【００７３】
実施例２のポリシングヘッドＰは、図７に図示したように固定板14に一対のリール12を設けると共に接離移動用の駆動装置13（エアシリンダー）を設け、この駆動装置13により基体９としてのポリシングプレート９を支承する支承体21を駆動することでポリシングプレート９を接離移動させるように構成し、前記一方のリール12からポリシング材としてのポリシングフィルム２（ポリシングテープ２）を巻き出して他方のリール12へ巻き取るように構成してポリシングフィルム２を下方に張設し、基板１表面と接触するポリシング面４を形成している。尚、実施例１と同一構成部分には同一符号を付した。
【００７４】
従って、磨耗したら巻き取って行き、またリール12毎交換できるため交換も簡単である。
【００７５】
また、ポリシングフィルム２としては、実施例１と同様、ベース面33（ベースフィルム）に、粒径１．０μｍ以下の砥粒31がコーティングされた柔軟性を有する毛状体32がベース面33に多数形成されたものを採用すると良く、具体的には、平均粒子径として好ましくは１．０μｍ以下より好ましくは０．５μｍ以下のセラミックス性の砥粒が一体化された、太さ（径）および長さがそれぞれ好ましくは５〜５０μｍおよび３０〜３００μｍより好ましくは５〜３０μｍ及び５０〜１５０μｍの樹脂製毛状体32を、２５〜５０μｍのベースフィルムに植毛したものを採用するのが好ましい。
【００７６】
このようなポリシング材を採用することで、例えばガラス基板１の上にＩＴＯ膜34が成膜され、このＩＴＯ膜34の上に厚さ１μｍ程度のＴＦＴ素子部35が形成されたＴＦＴ基板に対しても、ＴＦＴ素子部35の頂面（凸部頂面）だけでなく、前記ＩＴＯ膜34（凹部底面）をも確実にポリシングできることになる。
【００７７】
また、前記ポリシングプレート９にクッション材10を支承当接し、このクッション材10にポリシングフィルム２が張設されるように構成し、ポリシングフィルム２で形成したポリシング面４を基板１に押圧接触せしめた際、前記ベース面33までもが基板１表面に接触しないように適宜な強さで押圧せしめるように構成している。即ち、樹脂製毛状体32が基板１表面で基板１表面に沿ってやや屈曲し、この樹脂製毛状体32の胴部の周囲に存する前記微小な砥粒31により基板１表面をポリシングし得るように構成している。
【００７８】
尚、実施例２においてポリシング面４とは、ベース面32のことではなく、このベース面32に多数植毛され、基板１表面に接触する樹脂製毛状体32で形成される仮想的な概念である。
【００７９】
また、実施例２の前記支承体21は、基部21ａと、この基部21ａに取り付けられるアーム部21ｂと、アーム部21ｂの先端部により支承されポリシングプレート９を支承する支承部21ｃとから成り、実施例２においては適宜な弾性部材によりアーム部21ｂが（支承部21ｃを介して）ポリシングプレート９を常に下方に付勢してポリシングフィルム２を張設するように構成している。従って、基板１に凹凸やうねりがあっても前記適宜な弾性部材の伸縮により良好にポリシングすることができ、この点からも良好にポリシングを行える構成である。尚、前記適宜な弾性部材はアーム部21ｂに設けてこのアーム部21ｂが伸縮動作するように構成としても良いし、基部21ａに設けてこの弾性部材の伸縮により前記アーム部21ｂが上下動するように構成しても良い。
【００８０】
また、実施例２においては、ポリシングヘッドＰを基板１に対して相対的に揺動させる揺動機構として、この基体９を往復移動させてポリシングフィルム２（ポリシング面４）を長さ方向に往復移動させる往復運動機構（図示省略）を設けている。
【００８１】
また、この基体９に巻き回したポリシングフィルム２の張設度合いを調整する調整機構22（ガイドローラ）を一対のリール12とクッション材10の長さ方向両端部との間に夫々ポリシングフィルム２を介して設け、この調整機構22にポリシングフィルム２が支持された状態でこの調整機構22同志が接離移動することで、ポリシングフィルム２の張設度合いを調整して極めて良好なポリシングが行えるように構成している。具体的には一対のガイドローラ間にポリシングフィルム２を挾持した状態で、この一対のガイドローラ同志を接離移動させることでポリシングフィルム２の張設度合いを調整する。尚、図中符号23は固定ローラである。
【００８２】
また、ポリシングヘッドＰはポリシングの際前記エアシリンダー13による直動機構にてポリシング面４を基板１に押し付けられる。押し付け力はエア圧力で最適な条件に設定できる。
【００８３】
また、実施例２では、図８，９に図示したようにポリシングヘッドＰを基板搬送方向に二体並設し、この基板搬送方向の上手位置及び下手位置に前記高圧ジェット洗浄部６を並設し、ポリシングヘッドＰの加圧力、往復振動数、ポリシングフィルム２の種類を各々選択し第１ポリシングは粗ポリシング、第２ポリシングは精密ポリシングができるようにしている。尚、ポリシングヘッドＰを一体設けた構成としたり、三体以上設けた構成とする等、他の構成としても良いし、また、高圧ジェット洗浄部６をポリシングヘッドＰの基板搬送方向の上手位置若しくは下手位置のいずれか一方に設けた構成としても良い。
【００８４】
また、前述のように、ポリシングヘッドＰを長手方向に往復運動をさせ、かつ基板１を取り付けたテーブル17を進行方向に対し往復運動または円揺動運動をさせながら基板１を進行移動させることによりポリシングフィルム２と基板１を相対的に異方向への運動をさせることにより、基板１全体をムラなく均一にポリシングできるようにしている。
【００８５】
また、このポリシングヘッドＰに近接させると共にポリシングヘッドＰによってポリシングした位置に向けて、水若しくは洗浄液（ポリシング液）をジェット噴出する高圧ジェット噴流（高圧ジェット洗浄部６）を並設状態に配設している。
【００８６】
この高圧ジェット洗浄部６は、長さ方向にノズル部５を有する長尺な高圧ジェット噴流噴出管とし、この高圧ジェット洗浄部６をポリシングヘッドＰに近接させて並設配置することで、帯状のポリシング面４によりポリシングした直後に高圧ジェット噴流を吹きつけ洗浄することができるようにしている。また、ノズル部５を長さ方向に複数並設した構成としても良い。
【００８７】
高圧ジェット洗浄部６は、このノズル部５から吹き付けられる高圧ジェット噴流により、前記ポリシングによって基板１表面から離脱してこの基板１表面上を浮遊する削物が基板１に再度付着する前に除去し得る位置に設けている。具体的には、浮遊状態の前記削物を除去し得るようにポリシングヘッドＰの近接位置に設けているが、浮遊状態の前記削物を除去し得る位置であればポリシングヘッドＰに近接している必要はなく、例えば装置を一体化する際、ポリシングを行う工程と高圧ジェット噴流を吹き付ける工程とをやや時間差をおいて行うようにポリシングヘッドＰと高圧ジェット洗浄部６とをやや離して設置した構成としても良い。
【００８８】
また、高圧ジェット洗浄部６のノズル部５は、前記ポリシングヘッドＰと前記基板１表面との面接部位若しくはその近傍部位に高圧ジェット噴流を吹き付ける構成であり、具体的には、前記ポリシングヘッドＰと前記基板１表面との面接部位側を向くように設定している。
【００８９】
また、実施例２では、基板１を搬送する搬送部11は、基板１を傾斜状態に保持しつつ搬送できる傾斜搬送ガイドにより構成し、この傾斜ガイドに沿って基板１は傾斜しつつ、所定の一方向へ搬送されるように構成している。具体的には、角度をもったテーブル17に真空チャックされ、揺動運動しながら搬送されるように構成し、各処理が一層良好となるように構成している。
【００９０】
尚、実施例２はポリシングヘッドＰと基板１を相対的に異方向への運動をさせることで良好にポリシングできるように構成しているが、例えばポリシングヘッドＰをその長さ方向と直交方向に揺動させ、基板１をその搬送方向と直交方向に揺動させる構成等、ポリシングフィルム２と基板１を相対的に異方向への運動をさせる構成であればどのような構成を採用しても良い。
【００９１】
この搬送方向（搬送ライン）に前記ポリシングヘッドＰ、高圧ジェット洗浄部６を並設すると共に、乾燥処理部８として水分除去用のエアーナイフ24、基板乾燥用の加熱用ランプ30を配設し、これらを一体化した装置とし、コンパクト化が図れ簡易な構成にして、極めて秀れたポリシング並びに洗浄・乾燥が行なえる装置を実現している。
【００９２】
また、ポリシングヘッドＰは基板１の搬送方向に対して直交状態に設けると共に、これに沿って高圧ジェット洗浄部６も直交状態に設ける。
【００９３】
即ち、帯状のポリシング面４を有するポリシングヘッドＰを基板１の搬送方向に対して直交状態にして面接し、ポリシングを行なうように構成している。
【００９４】
直交状態とすることで、基板１表面に均一にポリシングを行うことができ、効率良くポリシングすることができることとなる。
【００９５】
更に言えば、このポリシングヘッドＰに並設状態に高圧ジェット洗浄部６を設けることで、ポリシング直後にジェット洗浄できる。
【００９６】
しかも、基板１を水平に対して傾斜した状態に搬送するように構成したから、排水が良好となり洗浄が一層良好となる。
【００９７】
また、実施例２では、高圧ジェット洗浄部６から噴出するポリシング液は純水のみとし、廃液処理がいらないようにすると共に前記構成により純水でも良好な洗浄が行なえるようにしている。
【００９８】
また、ポリシングヘッドＰに固定したポリシングフィルム２によるポリシングの際に高圧ジェット洗浄部６の高圧ノズルからの水を当て、ポリシングフィルム２の砥粒や基板１から離脱したパーティクル等を直ぐ洗浄すると同時に、この水がポリシングフィルム２へのポリシング液供給を兼ねるようにしている。
【００９９】
また、ポリシング、高圧ジェット噴流洗浄の後、エアーナイフ24で水分を除去し、更に赤外線ランプ30で乾燥し、場合によってＵＶ照射するようにしている。
【０１００】
以上のように実施例２は、ポリシングフィルム２によるポリシング、洗浄、真空加熱乾燥更にはＵＶ照射、静電気除去等の処理が一連に行なえる一体化装置として、クリーンルーム内に設置可能な装置となり、有機ＥＬの場合は有機膜を蒸着する蒸着機に連結可能となる。しかも、１．０μｍ以下のパーティクルも非常に少なくできる。
【０１０１】
また、有機ＥＬ素子を製作した場合は、ダークスポットが少なくなり、画素ショートも少なくなり、ホール輸送層のコンタクト性も良好で、Ｉ−Ｌ特性や、リーク電流等も向上し、また素子の品質・信頼性も向上、ポリシング内製化によるコストダウン、少スペース生産ライン等を実現でき、生産効果も向上する。
【０１０２】
尚、本発明は、実施例１，２に限られるものではなく、各構成要件の具体的構成は適宜設計し得るものである。
【図面の簡単な説明】
【０１０３】
【図１】実施例１のポリシングヘッドの概略構成説明図である。
【図２】実施例１のポリシング時の説明図である。
【図３】実施例１の概略構成説明平面図である。
【図４】実施例１の概略構成説明側面図である。
【図５】実施例１の概略構成説明正面図（図４の矢視Ａ図）である。
【図６】ポリシング材の拡大概略説明断面図である。
【図７】実施例２のポリシングヘッドの概略構成説明図である。
【図８】実施例２の概略構成説明平面図である。
【図９】実施例２の概略構成説明側面図である。
【符号の説明】
【０１０４】
１  基板
５  ノズル部
６  高圧ジェット洗浄部
８  乾燥処理部
11  搬送部
12  リール
31  砥粒
32  樹脂製毛状体
33  ベース面
Ｐ  ポリシングヘッド
【図１】
2006326754.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
2006326754.tif 000006
【図５】
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【図６】
2006326754.tif 000008
【図７】
2006326754.tif 000009
【図８】
2006326754.tif 000010
【図９】
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