(57)【要約】【課題】角形をした各種基板のスピン洗浄及びスピン乾燥の際には、回転時に基板の角部によって気流の乱れが生じることが多く、気流の乱れによって洗浄後の汚濁洗浄液が基板へ再付着し、洗浄品質の低下を招くことがあった。【構成】被処理物である角形をした基板の周囲に、これを囲む様に配置され、基板を中心として集合させた状態で円盤状回転体となる略扇形をした整流板を、スピンヘッドから放射状に延設されたスピンアームの先端に取付けられた基板保持具の外側にそれぞれ固定した。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被処理物である角形をした基板４の周囲に、これを囲む様に配置され、基板４を中心として集合させた状態で円盤状回転体となる略扇形をした整流板５を、スピンヘッド１から放射状に延設されたスピンアーム２の先端に取付けられた基板保持具３の外側にそれぞれ固定したことを特徴とする角形基板の処理装置。
【請求項２】
搬送ロボット８による基板４の受け渡しの際に、搬送ロボット８の端部９と整流板５の内縁とが干渉しない様に、整流板５の内縁側に切り欠き１４が設けられていることを特徴とする請求項１記載の角形基板の処理装置。
【請求項３】
スピンアーム２が、円盤状回転体の回転面と平行の方向に伸縮できる様に、スピンヘッド１に取付けられていることを特徴とする請求項１又は２記載の角形基板の処理装置。
【請求項４】
スピンアーム２がその根元又は途中で折れ曲る様になっていることを特徴とする請求項１又は２記載の角形基板の処理装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
この発明は角形基板の処理装置、詳しくは、角形をした各種基板の洗浄乾燥作業に用いる処理装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
電子部品、液晶あるいはプラズマディスプレー用部品などの製造過程においては、長方形や正方形など角形をした各種基板の洗浄乾燥作業を必要とする場合がある。図１は、角形をした基板の洗浄乾燥作業を行う処理装置の従来例を示したものであり、スピンヘッド１の上部周側からは、略Ｌ字形をしたスピンアーム２が四方に向って延設されており、このスピンアーム２の先端には、中央がくびれた鼓（つづみ）形をしたコマと呼ばれている基板保持具３が取付けられている。この基板保持具３は、基板４の外縁をそのくびれ部分６で外側から挟み込む様に保持する部材であり、角形をした基板４は、スピンアーム２の先端に取付けられたこの基板保持具３によってその四辺を外側から挟み込まれてスピンアーム２に安定的に固定される。なお、これら全体は、図示を省略した洗浄室内に配置されている。この状態において、スピンヘッド２を回転させながら、基板４上に図示を省略したノズルから気体、液体あるいはその混合物を噴射し、基板４表面の洗浄作業を行い、洗浄作業終了後はスピンヘッド２の回転速度を上げて高速回転させ、所謂スピン乾燥を行っていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
この様に、基板４を回転させながら洗浄及び乾燥を行っていたのであるが、基板４が角形の場合、基板４が回転する際にその角部によって周囲の気流が乱れやすく、この気流の乱れは回転が高速であるスピン乾燥作業の際に、より顕著であった。又、洗浄液を基板４に噴射して洗浄を行っている場合、洗浄液が霧状となって洗浄室内に漂うことがあり、この様な状況において、気流に乱れが生じると、洗浄後の汚濁洗浄液が洗浄後の基板４に再付着してしまい、洗浄品質の低下の大きな原因の一つとなっていた。
【０００４】
本発明は、角形をした基板の洗浄及び乾燥作業の際の上記問題点を解決することを目的とするものであり、基板が角形であっても、これを回転させた際にその周囲に気流の乱れを生じさせることなく、洗浄品質の向上を図ることができる処理装置を提供せんとするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
被処理物である角形をした基板４の周囲に、これを囲む様に配置され、基板４を中心として集合させた状態で円盤状回転体となる略扇形をした整流板５を、スピンヘッド１から放射状に延設されたスピンアーム２の先端に取付けられた基板保持具３の外側にそれぞれ固定することにより、上記課題を解決した。又、その際、搬送ロボット８による基板４の受け渡しの時に、搬送ロボット８の端部９と整流板５の内縁とが干渉しない様にする為、整流板５の内縁側に切り欠き１４を設けても良い。更に、スピンアーム２を円盤状回転体の回転面と平行の方向に伸縮できる様に、スピンヘッド１に取付け、あるいは、スピンアーム２をその根元又は途中で折り曲げられる様にしても良い。
【０００６】
【実施の形態】
図２はこの発明に係る角形基板の処理装置の一実施形態の斜視図である。図中１はスピンヘッドであり、図１に示した従来装置と同様、このスピンヘッド１の上部周壁からは、略Ｌ字形をしたスピンアーム２が四方に向って延設されており、このスピンアーム２の先端には中央がくびれてくびれ部分６となっている鼓（つづみ）形をしたコマと呼ばれる基板保持具３が取付けられている。この基板保持具３自体は、従来装置と同じものである。そして、この基板保持具３には、図示の通り、基板４の外側位置に、円周を分割した略扇形をし、全部が集合し、かつ基板４と組合された状態で円盤状となる整流板５がそれぞれ取付けられている。この整流板５の厚さは、基板４のそれとほぼ同じになっている。この整流板５は基板保持具３毎に取付けられており、この図２に示す実施の形態の場合、基板保持具３は４個設けられているので、整流板５も４枚であり、その外縁は図４に示す様に、円を四等分した平面形状となっている。又、この整流板５は単に整流の用に供するにすぎず、負荷を負担する構造材ではないので、軽量な素材で構成することが好ましい。
【０００７】
又、スピンアーム２は図７に示す様に、スピンヘッド１の軸芯半径方向へ伸縮自在に取付けられており、図中破線で示すスピンアーム２が「開いた状態」である基板非保持位置Ａ、内側に収縮してスピンアーム２が「閉じた状態」である基板保持位置Ｂの二つの位置を選べる様になっており、このスピンヘッド１の位置変更に追随して整流板５もスピンヘッド１の軸芯半径方向外側又は内側に移動する様になっている。
【０００８】
この実施の形態は上記の通りの構成を有するものであり、図３に示す様に、スピンアーム２を基板非保持位置Ａにして搬送ロボットなどにより、基板４を基板保持具３の内側の所定位置に移動させた後、スピンアーム２を内側に縮めて基板保持位置Ｂに移動させ、図４に示す様に、四つの基板保持具３で基板４の四辺を外側から挟持し、搬送ロボットを洗浄乾燥作業に影響ない位置まで退避させ、スピンヘッド１をモーターによって回転させつつ、基板４に向って気体または液体あるいはその混合物を噴射し、基板４の洗浄作業を行う。そして、この洗浄作業の後、スピンヘッド１の回転速度を上げて、高速回転させ、所謂スピン乾燥を行い、基板４の表面が乾燥したら、スピンヘッド１の回転を止め、搬送ロボットにより基板４を保持し、スピンアーム２を図３に示す基板非保持位置Ａにして基板保持具３から基板４を分離し、基板４を搬送ロボットにより洗浄室外に運んで一連の作業を終了する。
【０００９】
基板４を基板保持具３で保持した状態、つまり、図４に示す基板保持位置Ｂにおいては、基板保持具３の外側にそれぞれ取付けられている整流板５は、内側に集合し、基板４を中央にして円盤状回転体を構成し、この状態で回転することになるが、回転体は円盤状であるので、その回転に伴って気流の乱れが生じることがほとんどなく、洗浄室内の汚濁洗浄液の微小な霧が気流の乱れによって基板４に再付着することもない。
【００１０】
なお、搬送ロボット８には種々の形式のものがあるが、主に図５に示す様に、角形をした基板４の対角線上にある一対の角部７，７を、その裏面側から持ち上げて保持するタイプのものが多く用いられており、このタイプの搬送ロボット８の場合、基板保持具３に付設された整流板５が図２に示す様な形状の場合、搬送ロボット８の両方の端部９，９が、基板４の基板保持具３への受け渡しの際、整流板５の内縁と干渉してしまい、基板４の受け渡しに支障が生じることがあった。図６に示す実施形態は、この不都合をなくす為、整流板５の内縁側に搬送ロボット８の端部９が納まる切り欠き部１４を形成している。ただし、この切り欠き部１４にはその内側に角部がある為、整流板５が回転する際に、この角部が乱流を生じさせる原因となる場合があるので、基板４の受け渡しに支障が生じない範囲で、この切り欠き１４は可能な限り小さいことが望ましい。なお、搬送ロボット８が基板４の裏面を真空吸着などの方法によって保持するタイプのものの場合には、前記切り欠き部１４はもとより不要である。
【００１１】
又、図２に示す実施形態においては、図７に詳記する様にスピンアーム２をスピンヘッド１の半径方向、つまり水平方向に移動させることにより、基板非保持位置Ａと基板保持位置Ｂのどちらかを選択する様にしているが、図８に示す様に、スピンアーム２の根元に関節１０を設けてスピンアーム２が根元から下方に折れ曲る様にしたり、図９に示す様に、スピンアーム２のＬ形の屈曲箇所に関節１１を設けてこの部分を支点として外側に折れ曲る様にしたり、図１０に示す様に、スピンアーム２の水平部分の中間位置に関節１２を設けて、この部分を支点として下方に折れ曲る様にしても良い。更に、図１１に示す様に、スピンアーム２をＬ形ではなく、単純な棒状とし、その根元に設けた関節１３によて、上下にスイング自在にし、上方を基板保持位置Ｂ、下方を基板非保持位置Ａにしても良い。
【００１２】
本発明は、上述の実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で変更可能なことはもちろんである。たとえば、上述の実施の形態においては、スピンアーム２は四本となっているが、基板４を安定し保持可能な限り、その本数を増減させても何ら問題ない。又、整流板５はすべて同一形状としたが、整流板５は基板４と一体化されたとき円盤形状となれば良いのであり、各整流板５自体はそれぞれ異った形状であっても、何ら問題ない。たとえば、図１２に示す様に基板４が長方形であるときは、整流板５は必然的に２組ずつ異った形状となる。
【００１３】
【発明の効果】
以上、述べた通り、この発明に係る角形基板の処理装置においては、被処理物である基板の周囲に整流板を配置し、基板とこれら整流板によって円盤状回転体を構成するので、洗浄作業時や乾燥作業時に、回転に伴う気流の乱れを抑えて洗浄品質の向上を図ることができるすぐれた効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来の角形基板の処理装置の代表例の斜視図。
【図２】この発明に係る角形基板の処理装置の一実施形態の斜視図。
【図３】同じく、スピンアームを基板非保持位置Ａにした状態の平面図。
【図４】同じく、スピンアームを基板保持位置Ｂにした状態の平面図。
【図５】処理装置に基板を搬送する搬送ロボットの代表例の斜視図。
【図６】この発明に係る角形基板の処理装置の他の実施形態の斜視図。
【図７】図２に示す実施形態におけるスピンアーム部分の部分拡大側面図。
【図８】この発明におけるスピンアーム部分の他の実施形態の部分拡大側面図。
【図９】同じく、この発明におけるスピンアーム部分の他の実施形態の部分拡大側面図。
【図１０】同じく、この発明におけるスピンアーム部分の他の実施形態の部分拡大側面図。
【図１１】同じく、この発明におけるスピンアーム部分の他の実施形態の部分拡大側面図。
【図１２】整流板５が２組ずつ異った形状となっている実施の形態の平面図。
【符号の説明】
１    スピンヘッド
２    スピンアーム
３    基板保持具
４    基板
５    整流板
６    くびれ部分
７    角部
８    搬送ロボット
９    端部
１０    関節
１１    関節
１２    関節
１３    関節
１４    切り欠き
【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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