(57)【要約】【課題】基板にエッチング残渣が残ることを防止することができるウエットエッチング処理装置を提供すること。【解決手段】本発明に係るウエットエッチング処理装置は、基板を搬送する基板搬送手段３と、基板にエッチング液を吹きつけるスプレーノズル４ａを有しスプレーノズル４ａにエッチング液を供給するスプレー配管４と、基板２下方から光を照射する投光器５ｂ、投光器５ｂから出射された光を基板２上側にて受光する受光器５ａ、及び受光器５ａを支持する受光器台座５ｃとを有し基板上に形成される被エッチング物のエッチング状態を判断するエンドポイントセンサ５とを有し、受光器台座５ｃはスプレー配管４より上方に配置する。【選択図】図１
2008198633.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板を搬送する基板搬送手段と、
前記基板にエッチング液を吹きつけるスプレーノズルを有し前記スプレーノズルにエッチング液を供給するスプレー配管と、
前記基板下方から光を照射する投光器、前記投光器から出射された光を前記基板上側にて受光する受光器、及び前記受光器を支持する受光器台座を有し、前記基板上に形成される被エッチング物がエッチングされているか否かのエッチング状態を判断するエンドポイントセンサとを有し、
前記受光器台座は、前記スプレー配管より上方に配置されているウエットエッチング処理装置。
【請求項２】
前記スプレー配管の長手方向に一列に配置された複数の前記スプレーノズルを有し、
複数の前記スプレー配管が相互に平行に配置され、
前記受光器は、前記複数のスプレーノズルのうち、任意の２つの前記スプレーノズル間に配置される
ことを特徴とする請求項１記載のウエットエッチング処理装置。
【請求項３】
前記基板搬送手段は前記基板を上側から保持するための上乗せローラと前記基板を下側から保持するための搬送ローラとを有する
ことを特徴とする請求項１又は２記載のウエットエッチング処理装置。
【請求項４】
前記上乗せローラの真上を除く位置に前記スプレーノズルが配置される
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項記載のウエットエッチング処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば液晶表示装置等に用いられる基板をエッチングするウエットエッチング処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、液晶表示装置等の製造において、金属膜が形成されたガラス基板にエッチング液を吹き付ける又は基板をエッチング液に浸す等して金属膜をエッチングし、ガラス基板に所望の回路パターンを形成するためのウエットエッチング処理装置が使用される。このウエットエッチング処理装置は、例えば、予め設定した時間のエッチングを行う機能等を有している。近年の液晶表示装置等の大型化に伴い、液晶表示装置に用いられるガラス基板も大型化している。これに伴い、大型のガラス基板の表面全面を均一にエッチングすることがより重要視されている。
【０００３】
ガラス基板を均一にエッチングする方法の１つに、基板揺動機能がある。基板揺動機能は、ウエットエッチング処理装置内でガラス基板を進行方向に前進、後退させてガラス基板全体を均一にエッチングする。また、エッチング液が供給されるスプレー配管の揺動機能によってガラス基板を均一にエッチングする方法もある。さらに、基板等に光を透過させて、この光の透過量を電圧に変換し、電圧の変化を測定することによって基板上に形成される、例えば金属膜等の被エッチング物のエッチング状態を判断するエンドポイントセンサを搭載する方法もある。このエンドポイントセンサは、一般的に、ウエットエッチング処理装置のガラス基板が載置される位置の上方に１つ設置されている。また、ガラス基板上に形成される金属膜を十分にエッチングしてエッチング残渣が残らないように一定時間又は一定割合のオーバーエッチング等を行う。ここで、エンドポイントセンサがウエットエッチング処理装置内に載置されるガラス基板上方であってスプレー配管の下側に配置されているウエットエッチング処理装置が特許文献１に記載されている。
【０００４】
特許文献１に記載のウエットエッチング処理装置を図３に示す。図３に示すように、ウエットエッチング処理装置９０は、チャンバ９１内に載置された基板９２の上方にエッチング液を供給する供給管９３と、基板９２にエッチング液を吹き付けるための複数のスプレーノズル９４と、基板９２を移動させる搬送ローラ９５を有している。さらに、振動ミラ等からなるエンドポイントセンサ９６であるエッチング終点検出機構がスプレーノズル９４の下方に配置されている。エッチング終点検出機構は、光源９６ａからの光を左右に振動させる振動ミラ９６ｂと、振動ミラ９６ｂを反射した光を偏向させるための偏向ミラ９６ｃと、偏向ミラ９６ｃによって反射された光を収束して基板９２に線状に照射させるコンデンサレンズ９６ｄと、基板９２から反射した光が入射する受光器９６ｅからなる。
【０００５】
また、図４に別のウエットエッチング処理装置１００を示す。図４に示すウエットエッチング処理装置１００は、エッチング液が供給されるスプレー配管１０１と、基板１０２にエッチング液を吹き付けるための複数のスプレーノズル１０３と、基板１０２を挟んで移動させるための搬送ローラ１０４及び上乗せローラ１０５と、エンドポイントセンサ１０６を有している。エンドポイントセンサ１０６は、例えば基板１０２の上側に受光器１０６ａ及び基板１０２の下側であって、受光器１０６ａと対向する位置に投光器１０６ｂを有している。また、受光器１０６ａは受光器台座１０６ｃに支持されていて、投光器１０６ｂは投光器台座１０６ｄに支持されている。エンドポイントセンサ１０６は、投光器１０６ｂから光が照射され、この光は基板１０２上に形成された金属膜及び基板１０２を介して受光器１０６ａで受光される。このときの光の透過量に基づいて基板１０２のエッチング残渣の有無等を判断している。
【特許文献１】特開２０００−２１８４４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上述のウエットエッチング処理装置９０は、エッチング液が供給される供給管９３の下方にエンドポイントセンサ９６が配置されている。同様にウエットエッチング処理装置１００は、エッチング液が供給されるスプレー配管１０１の下方にエンドポイントセンサ１０６が配置されている。このため、例えばウエットエッチング処理装置１００において、エンドポイントセンサ１０６の受光器１０６ａ、受光器台座１０６ｃ、及び上乗せローラ１０５等が基板にエッチング液を供給する際の障害となる。特に、金属膜の膜厚が薄い基板又はエッチング速度の速い膜が形成されている基板をエッチングする場合、短時間でエッチング処理が終了する。このため、上乗せローラ１０５近傍及びエンドポイントセンサ１０６の下方部分の基板１０２には、十分にエッチング液が吹き付けられない場合がある。すなわち、基板１０２に均一にエッチング液を供給することができない。これにより、エンドポイントセンサ１０６の下方部分の基板１０２又は上乗せローラ１０５近傍にエッチングが不十分であるエッチング残渣が残ってしまい、基板１０２を均一にエッチングすることができないという問題点がある。
【０００７】
本発明は、このような問題点を解決するためになされたものであり、基板にエッチング残渣が残ることを防止することができるウエットエッチング処理装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述した課題を解決するために、本発明に係るウエットエッチング処理装置は、基板を搬送する基板搬送手段と、前記基板にエッチング液を吹きつけるスプレーノズルを有し前記スプレーノズルにエッチング液を供給するスプレー配管と、前記基板下方から光を照射する投光器、前記投光器から出射された光を前記基板上側にて受光する受光器、及び前記受光器を支持する受光器台座を有し、前記基板上に形成される被エッチング物がエッチングされているか否かのエッチング状態を判断するエンドポイントセンサとを有し、前記受光器台座は、前記スプレー配管より上方に配置されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明に係るウエットエッチング処理装置によれば、基板にエッチング残渣が残ることを防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
実施の形態１．
以下、本発明を適用した具体的な実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。本発明は、本実施の形態を、ウエットエッチング法を用いて、例えば液晶表示装置に用いられるガラス基板表面に所定のパターンを形成するウエットエッチング処理装置に適用したものである。まず、ウエットエッチング法について説明する。
【００１１】
ウエットエッチング法は、例えば、液晶表示装置等に用いられるガラス基板の表面に、スパッタリング法又は化学気相法等を用いて、金属膜等を形成する。この金属膜上に感光材等を塗布する。次に、基板の露光及び現像等を行い、金属膜を所望のパターンにエッチングするためのマスクパターンを形成する。そして、例えば、基板をエッチング液に浸す、又は基板にスプレー等を用いてエッチング液を吹き付ける等行い、マスクが形成されていない部分の金属膜を除去することによってウエットエッチングを行う。本実施の形態のウエットエッチング処理装置は、基板にスプレー等を用いてエッチング液を吹き付けてエッチングを行う。以下に、ウエットエッチング処理装置の構成について詳細に説明する。
【００１２】
図１に本実施の形態にかかるウエットエッチング処理装置１の斜視図、及び図２に図１で示したウエットエッチング処理装置１の側面図を示す。図１及び図２に示すように、ウエットエッチング処理装置１は、例えば、ガラス基板２等に形成された金属膜（図示せず）のエッチングを行うための処理室（図示せず）を有する。処理室内には、搬送ローラ３ｂ及び上乗せローラ３ａからなる基板搬送手段３と、スプレーノズル４ａが配置されている複数のスプレー配管４と、例えばエンドポイントセンサ５であって投光器５ｂ及び受光器５ａを備える検出部を有する。
【００１３】
基板搬送手段３は、ガラス基板２を上側から保持する上乗せローラ３ａ及びガラス基板２を下側から保持する搬送ローラ３ｂからなる。さらに、図示せぬ駆動モータ、回転伝達手段、及び回転制御回路等を有する。この駆動モータ、回転伝達手段、及び回転制御回路等によって、搬送ローラ３ｂと上乗せローラ３ａに挟まれたガラス基板２を図中の矢印方向に搬送する。例えば、本実施の形態では、基板搬送手段３によってガラス基板２を所定の位置に移動させてエッチング液を吹き付けることとするが、例えばガラス基板２を移動させながらエッチング液を吹き付けてもよい。
【００１４】
また、スプレー配管４はスプレーノズル４ａにエッチング液を供給する。ここで、本実施の形態では、スプレー配管４は棒状であって、相互に平行に配置されている。また、この棒状のスプレー配管４には複数のスプレーノズル４ａが一列に配置されている。すなわち、スプレー配管４に供給されるエッチング液はスプレーノズル４ａを介してガラス基板２表面に吹き付けられる。
【００１５】
エンドポイントセンサ５は、ガラス基板２及びガラス基板２上に形成される、例えば金属膜等の被エッチング物に光を照射する。エッチングが進むにつれて被エッチング物に穴があくと、照射した光が少しずつ透過するようになる。エンドポイントセンサ５は、この光の透過量を電圧に変換し、電圧の変化を測定することによってガラス基板２上に形成される被エッチング物がエッチングされているか否かのエッチング状態を判断するものである。ここで、エンドポイントセンサ５はガラス基板２下方から光を照射する投光器５ｂ及びガラス基板２上側にて投光器５ｂから出射された光を受光する受光器５ａに加え、投光器５ｂを支持する投光器台座５ｄ及び受光器５ａを支持する受光器台座５ｃをさらに有する。そして、本実施の形態では、受光器台座５ｃがスプレー配管４より上方に配置され、この受光器台座５ｃに受光器５ａが支持される。この受光器５ａはスプレー配管４の間に配置される。また、投光器５ｂはガラス基板２を挟んで受光器５ａと対向する位置に配置されている。そして、エンドポイントセンサ５はさらに、ガラス基板２上に形成される被エッチング物に穴があき始めたことを判断するエンドポイントの判定回路（図示せず）、エンドポイントセンサを正常に動作させるための調整を行う感度調整回路（図示せず）、及びエッチング終了の信号を出力するエンドポイント信号出力回路（図示せず）等を有する。すなわち、ガラス基板２の下方に配置されている投光器５ｂから照射された光が、金属膜及びガラス基板２を介して、スプレー配管４より上方に配置された受光器台座５ｃに支持されている受光器５ａに入射する。そして、エンドポイントセンサ５は、エンドポイントの判定回路等を用いて、金属膜及びガラス基板２を透過した光の透過量を電圧に変換し、基板上に形成される被エッチング物がエッチングされているか否かのエッチング状態を判断する。この結果、金属膜が所望の厚さにエッチングされていると判断する場合は、エンドポイント信号出力回路からエッチング終了信号を出力する。
【００１６】
ここで、本実施の形態にかかるウエットエッチング処理装置１の側面図を示した図２と従来のウエットエッチング処理装置１００の側面図を示した図４を用いて、従来のウエットエッチング処理装置１００と本実施の形態にかかるウエットエッチング処理装置１の差異について詳細に説明する。
【００１７】
図４に示すように、従来のウエットエッチング処理装置１００は、スプレー配管１０１より下方であって、基板１０２の上方に受光器台座１０６ｃ及び受光器１０６ａが配置されている。このため、基板１０２にエッチング液を吹きつける際、受光器台座１０６ｃ及び受光器１０６ａにエッチング液が当たってエッチング液が基板１０２に吹き付けられない場合がある。一方、図２に示すように、本実施の形態にかかるウエットエッチング処理装置１のエンドポイントセンサ５は、エンドポイントセンサ５の受光器５ａを支持するための受光器台座５ｃをスプレー配管４より上方に配置する。そして、この受光器台座５ｃに受光器５ａを取り付ける。すなわち、スプレー配管４より上方に受光器台座５ｃを配置することにより、受光器台座５ｃ及び受光器５ａは、ガラス基板２にエッチング液を吹き付ける際の障害とならない。これにより、ガラス基板２にエッチング液をより均一に吹きつけることができる。このため、ガラス基板２にエッチングが不十分なエッチング残渣が残ることを防止することができる。
【００１８】
ここで、このエンドポイントセンサ５は固定されていて、ガラス基板２の特定の位置の被エッチング物のエッチング状態を判断してもよいし、例えば、駆動機構等により移動可能に構成し、ガラス基板２の広領域の被エッチング物のエッチング状態を判断できるようにしてもよい。
【００１９】
また、エンドポイントセンサ５の受光器５ａ及び投光器５ｂを、スプレー配管４に一列に配置された複数のスプレーノズル４ａのうち、任意の２つのスプレーノズル４ａ間に配置することが好ましい。例えば、スプレーノズル４ａの近傍に受光器５ａを配置する場合、スプレーノズル４ａから吹き出されたエッチング液が受光器５ａに当たってエッチング液がガラス基板２に吹き付けられない場合がある。このため、エンドポイントセンサ５の受光器５ａを複数のスプレーノズル４ａのうち、任意の２つのスプレーノズル４ａ間に配置することにより、エッチング液をより広範囲に吹き付けることができ、ガラス基板２にエッチング液をより均一に吹き付けることができる。これにより、ガラス基板２にエッチング残渣が残ることを防止することができる。
【００２０】
さらに、スプレー配管４に一列に配置されているスプレーノズル４ａが上乗せローラ３ａの略真上に配置されていると、スプレーノズル４ａから吹き出されたエッチング液が上乗せローラ３ａに当たって、エッチング液がガラス基板２に均一に吹き付けられない場合がある。このため、スプレーノズル４ａは上乗せローラ３ａの略真上を除く位置に配置することが好ましい。例えば、スプレーノズル４ａが形成されているスプレー配管４を上乗せローラ３ａの真上を除く位置に配置する。この場合、スプレー配管４に配置されたスプレーノズル４ａは上乗せローラ３ａの略真上に位置しないこととなる。または、スプレー配管４を上乗せローラ３ａの真上に配置する場合は、スプレーノズル４ａを上乗せローラ３ａの真上を除く位置に配置する。
【００２１】
以上に示すように、本実施の形態にかかるウエットエッチング処理装置１は、上乗せローラ３ａ及び搬送ローラ３ｂからなる基板搬送手段３と、複数のスプレーノズル４ａを有するスプレー配管４と、受光器５ａ及び投光器５ｂを有するエンドポイントセンサ５を有する。エンドポイントセンサ５はさらに受光器５ａを支持する受光器台座５ｃ及び投光器５ｂを支持する投光器台座５ｄを有する。そして、エンドポイントセンサ５の受光器台座５ｃがスプレー配管４より上方に配置されている。このスプレー配管４より上方に配置された受光器台座５ｃに受光器５ａが支持されている。これにより、受光器台座５ｃ及び受光器５ａがエッチング液をガラス基板２に吹き付ける際の障害とならないため、エッチング液をガラス基板２により均一に吹き付けることができる。ガラス基板２に略均一にエッチング液を吹き付けることができるため、ガラス基板２にエッチングが不十分なエッチング残渣が残ることを防止することができる。
【００２２】
さらに、スプレー配管４は棒状であって、相互に平行に配置されている。このスプレー配管４は、長手方向に一列に配置された複数のスプレーノズル４ａを有する。そして、スプレー配管４より上方に配置されたエンドポイントセンサ５の受光器台座５ｃに支持されている受光器５ａを、複数のスプレーノズル４ａのうち、任意の２つのスプレーノズル４ａ間に配置することが好ましい。スプレーノズル４ａの略近傍に受光器５ａを配置する場合、エッチング液が受光器５ａに当たってガラス基板２にエッチング液が吹き付けられない場合がある。このため、受光器５ａは、複数のスプレーノズル４ａのうち任意の２つのスプレーノズル４ａ間に配置することが好ましい。これにより、ガラス基板２にエッチング液をより均一に吹き付けることができ、エッチング残渣が残ることを防止することができる。
【００２３】
同様に、上乗せローラ３ａの略真上にスプレーノズル４ａが配置されている場合、エッチング液が上乗せローラ３ａに当たって、エッチング液がガラス基板２に均一に吹き付けられない場合がある。このため、スプレーノズル４ａは上乗せローラ３ａの略真上を除く位置に配置する。これにより、エッチング液をガラス基板２に、より均一に吹き付けることができ、エッチング残渣が残ることを防止することができる。
【００２４】
なお、本発明は上述した実施の形態のみに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能であることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】実施の形態１にかかるウエットエッチング処理装置の斜視図である。
【図２】実施の形態１にかかるウエットエッチング処理装置の側面図である。
【図３】従来のウエットエッチング処理装置の斜視図である。
【図４】従来のウエットエッチング処理装置の側面図である。
【符号の説明】
【００２６】
１、９０、１００  ウエットエッチング処理装置、２、９２、１０２  基板、３  基板搬送手段、３ａ、１０５  上乗せローラ、３ｂ、９５、１０４  搬送ローラ、４、１０１  スプレー配管、４ａ、９４、１０３  スプレーノズル、５  エンドポイントセンサ、５ａ、１０６ａ  受光器、５ｂ、１０６ｂ  投光器、５ｃ、１０６ｃ  受光器台座、５ｄ、１０６ｄ  投光器台座、９１  チャンバ、９３  供給管、９６ａ  光源、９６ｂ  振動ミラ、９６ｃ  偏向ミラ、９６ｄ  コンデンサレンズ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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