(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板を処理液によって処理する基板の処理装置において、
上面が開口し内部に上記基板を着脱可能に保持する保持部が設けられた処理容器と、
この処理容器を一端部を支点として回動可能に支持した支持機構と、
上記処理容器内に上記基板を処理するための上記処理液を供給する処理液供給手段と、
上記処理容器内に保持されて上記処理液によって処理された基板の上下両面に向けてリンス液を供給するリンス液供給手段と、
上記処理液供給手段によって上記処理容器内に処理液を供給するときには上記処理液が上記処理容器内の基板の一端部から他端部に向かって浸漬するよう上記処理容器を他端部が上昇する方向に回動駆動し、所定量の処理液が供給されたならば上記他端部が下降する方向に回動駆動して処理容器から処理液を排出させる駆動機構と、
上記処理容器を上記駆動機構によって他端部が下降する方向に所定角度回動させたときに上記処理容器の他端部から排出される処理液を受ける第１の排液受け部と、
上記処理容器を上記所定角度と異なる角度で回動させて上記基板に上記リンス液供給手段によってリンス液を供給したときに、上記処理容器の他端部から排出されるリンス液を受ける第２の排液受け部と
を具備したことを特徴とする基板の処理装置。
【請求項２】
上記供給手段はアクアナイフであって、このアクアナイフは、上記基板の幅寸法と同等若しくはそれ以上の幅寸法のスリットを有し上記処理容器の一端部上方に配設されていることを特徴とする請求項１記載の基板の処理装置。
【請求項３】
基板を処理液によって処理する基板の処理方法において、
上面が開口した処理容器内に上記基板を供給してほぼ水平な状態で保持する工程と、
上記処理容器内に処理液を供給するときにこの処理容器の一端部を支点として他端部が上昇する方向に所定角度回動させ、上記処理容器内の基板を一端部から他端部に向かって上記処理液に浸漬させる工程と、
処理容器内に所定量の処理液を供給して上記基板を処理したならば、上記処理容器を他端部が下降する方向に回動させて上記処理容器から処理液を第１の排液受け部に排出させる工程と、
上記処理容器から上記処理液を排出したならば、上記処理容器を上記所定角度と異なる角度で回動させて上記基板にリンス液を供給するとともに、そのときに処理容器の他端部から排出されるリンス液を第２の排液受け部に排出させる工程と
を具備したことを特徴とする基板の処理方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は基板の上面と下面とを処理液によって処理するための基板の処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
たとえば、液晶表示装置の製造工程においては、ガラス製の基板にフォトリソグラフィー技術によって回路パターンを形成するということが行われている。回路パターンを形成する場合、上記基板にレジストを塗布し、このレジスト上に回路パターンの露光、現像を行い、基板に対してエッチング及びレジストの除去を行うようにしている。
【０００３】
回路パターンの現像、エッチング及びレジストの除去などを行う場合、現像液、エッチング液、剥離液などの反応用の処理液が用いられる。これらの処理液によって基板を処理する場合、その処理を所定時間行ったならば、基板にリンス液を散布して処理液を除去する。それによって、処理液による反応を所定の状態で停止し、基板に対する処理状態が最適な状態となるようにしている。
【０００４】
このような基板に対する処理は、最近では生産性が高く、コスト的に有利な枚葉方式が採用されることが多くなってきている。枚葉方式の１つとして基板を搬送ローラで搬送しながらその上下面を処理液を散布して処理するという方式が採用されている。
【０００５】
このような処理方式は、上記搬送ローラを基板の搬送方向に沿って所定間隔で配置し、この搬送ローラによって基板の幅方向両端部を保持して搬送するようになっている。
【０００６】
ところで、最近は基板が大型化する傾向にある。基板が大型化すると、上記搬送ローラによって幅方向両端部が支持されて搬送される基板は、幅方向中央部分のたわみが大きくなるから、確実な搬送ができなくなるということがある。
【０００７】
そこで、基板が大型化した場合には、搬送ローラによって基板を搬送せずに、１枚ずつ処理する、いわゆるバッチ方式の採用が検討されている。バッチ方式は周知のように処理槽内に処理液を収容し、この処理槽内に基板を浸漬することで、基板に所定の処理を行った後、基板を処理槽から引き上げ、次にリンス液で処理液を洗浄除去するようにしている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、基板を処理槽に単に浸漬するだけでは、基板に対して処理液が流動しないため、処理液が基板の全面に対して均一に反応しないということがあったり、反応時間が長くなるなどのことがある。
【０００９】
さらに、基板を処理液に反応させたならば、その反応を止めるために処理槽から引き上げてリンス液で処理しなければならないため、作業性が悪いということがあるばかりか、処理液による処理が終わってからリンス液によってリンス処理するまでに時間が掛かるから、処理液が部分的に乾燥したり、処理液による反応を所定の状態で確実に止めることができないなどのことがあった。
【００１０】
この発明は、処理液による基板の処理をバッチ方式で処理する場合に、基板の全面に対して処理液を均一に反応させることができるようにした基板の処理装置及び処理方法を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
この発明は、基板を処理液によって処理する基板の処理装置において、
上面が開口し内部に上記基板を着脱可能に保持する保持部が設けられた処理容器と、
この処理容器を一端部を支点として回動可能に支持した支持機構と、
上記処理容器内に上記基板を処理するための上記処理液を供給する処理液供給手段と、
上記処理容器内に保持されて上記処理液によって処理された基板の上下両面に向けてリンス液を供給するリンス液供給手段と、
上記処理液供給手段によって上記処理容器内に処理液を供給するときには上記処理液が上記処理容器内の基板の一端部から他端部に向かって浸漬するよう上記処理容器を他端部が上昇する方向に回動駆動し、所定量の処理液が供給されたならば上記他端部が下降する方向に回動駆動して処理容器から処理液を排出させる駆動機構と、
上記処理容器を上記駆動機構によって他端部が下降する方向に所定角度回動させたときに上記処理容器の他端部から排出される処理液を受ける第１の排液受け部と、
上記処理容器を上記所定角度と異なる角度で回動させて上記基板に上記リンス液供給手段によってリンス液を供給したときに、上記処理容器の他端部から排出されるリンス液を受ける第２の排液受け部と
を具備したことを特徴とする基板の処理装置にある。
【００１２】
上記供給手段はアクアナイフであって、このアクアナイフは、上記基板の幅寸法と同等若しくはそれ以上の幅寸法のスリットを有し上記処理容器の一端部上方に配設されていることが好ましい。
【００１５】
この発明は、基板を処理液によって処理する基板の処理方法において、
上面が開口した処理容器内に上記基板を供給してほぼ水平な状態で保持する工程と、
上記処理容器内に処理液を供給するときにこの処理容器の一端部を支点として他端部が上昇する方向に所定角度回動させ、上記処理容器内の基板を一端部から他端部に向かって上記処理液に浸漬させる工程と、
処理容器内に所定量の処理液を供給して上記基板を処理したならば、上記処理容器を他端部が下降する方向に回動させて上記処理容器から処理液を第１の排液受け部に排出させる工程と、
上記処理容器から上記処理液を排出したならば、上記処理容器を上記所定角度と異なる角度で回動させて上記基板にリンス液を供給するとともに、そのときに処理容器の他端部から排出されるリンス液を第２の排液受け部に排出させる工程と
を具備したことを特徴とする基板の処理方法にある。
【００１８】
この発明によれば、処理容器を、処理液を供給するときには支持機構によって支持された一端部を支点として他端部が上昇する方向に回動し、所定量の処理液が供給されたならば他端部が低くなる方向に回動するようにしたことで、処理容器に処理液が所定量供給されるまでと、所定量供給された後で、それぞれ処理液が基板に対して流動するため、基板の全面をほぼ均一に処理することが可能となる。
【００２１】
また、処理液とリンス液とを、処理容器の回動角度によって異なる箇所に排出できるようにしたことで、処理液を繰り返して使用することが可能となる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の一実施の形態を図面を参照して説明する。
【００２３】
図１はこの発明の処理装置の概略的構成を示す斜視図であって、この処理装置は図中鎖線で示す箱型状の装置本体１を備えている。この装置本体１内には処理容器２が配設されている。この処理容器２は平面形状が矩形状で、上面が開口しし、一端部から他端部に向かって深さが次第に浅くなる箱型状に形成されている。
【００２４】
上記処理容器２の一端部の外側面にはそれぞれ支軸３が設けられている。各支軸３は上記装置本体１の側壁に設けられた軸受４に回転自在に支持されている。それによって、処理容器２は装置本体１内に回動可能に配設されている。つまり、支軸３と軸受４とで処理容器２を回動可能に支持する支持機構を構成している。
【００２５】
処理容器２の内底部には一対の短尺支持部材５と、一対の長尺支持部材６とが矩形状の基板７の四隅部を支持できる状態で立設されている。つまり、支持部材５，６の上端面には鉤型状の凹部５ａ，６ａが形成され、上記基板７はこれらの凹部に四隅部を係合させて着脱可能に保持されるようになっている。
【００２６】
処理容器２の底壁には複数の下部ノズル８が行列状に設けられている。これらのノズル８には純水などのリンス液が供給されるようになっている。それによって、処理容器２内に保持された基板７の下面をリンス処理できるようになっている。
【００２７】
装置本体１内には、処理容器２に保持された基板７の対向して複数の上部ノズル９（図３（Ａ）に示す）が配設されている。これら上部ノズル９からは基板７の上面にリンス液を供給するようになっている。
【００２８】
さらに、装置本体１内には、処理容器２の一端部上方に対向してアクアナイフ１１が配設されている。このアクアナイフ１１は上記基板７の幅寸法と同等若しくはそれ以上の長さ寸法のスリット１２が形成されていて、このスリット１２から基板７の上面に向けて処理液が供給されるようになっている。つまり、アクアナイフ１１は、基板７の幅方向全長に均一に処理液を噴射するようになっている。
【００２９】
なお、処理液としては現像液、エッチング液、レジストの剥離液などである。
【００３０】
上記処理容器２の側面に設けられた一方の支軸３は装置本体１の一側壁から外部に突出している。この支軸３の突出端にはアーム１３の一端が連結固定されている。このアーム１３の他端には駆動機構としてのリニアモータ１４の駆動軸１５が回動可能に連結されている。このリニアモータ１４は適所（たとえば装置本体１が設置された図示しないベース板などの固定部１６ａに固定された取付け部材１６に枢着されている。
【００３１】
上記リニアモータ１４の駆動軸１５が没入方向のストロークエンドまで駆動された状態では、処理容器２は内部に保持された基板７がほぼ水平になっており、その状態から駆動軸１５が突出方向に駆動されると、処理容器２は支軸３を支点として他端側が低く傾斜する方向に回動される。
【００３２】
上記装置本体１の底部壁には排液受け部としての第１の排液口１７と第２の排液口１８とが形成されている。各排液口１７，１８は処理容器２の幅寸法と同等以上の流さ寸法を有し、第１の排液口１７には第１の排液受け部２１が接続され、第２の排液口１８には第２の排液受け部２２が接続されている。
【００３３】
各排液受け部２１，２２は、図２に示すように漏斗部２３と口体部２４とを有し、耐食性を備えたフッ素樹脂などの合成樹脂によって上記漏斗部２３と口体部２４とがアール部２５を介してたとえば真空成形などで一体成形されている。
【００３４】
従来は漏斗部２３と口体部２４とを別々に成形し、これらを溶接によって一体化していた。そのため、溶接部分に応力が集中してクラックの発生原因となることがあった。
【００３５】
これに対してこの発明では漏斗部２３と口体部２４とを一体成形するようにしているから、これらの境界部分に応力が集中し、クラックの発生を招くのを防止することができる。
【００３６】
第１の排液受け部２１の口体部２４は、所定の処理液が貯蔵された第１の貯液タンク２６に接続管２７を介して配管接続されている。上記第１の貯液タンク２６には図示しないポンプが接続され、このポンプによって第１の貯液タンク２６内の処理液がアクアナイフ１１に供給されるようになっている。
【００３７】
上記第２の排液受け部２２の口体部２４は第２の貯液タンク２８に接続管２８ａを介して接続されている。上記第２の貯液タンク２８には図示しない排液管に接続され、この排液管を通じて後述するように第２の貯液タンク２８に流入したリンス液を排出するようになっている。
【００３８】
上記処理容器２の他端部に対向する上記装置本体１の一側壁には出し入れ口１ａが形成されている。この出し入れ口１ａと対向する装置本体１の外部にはスカラー型のロボット２９が配設されている。このロボット２９はハンド３１を有し、このハンド３１は上記出し入れ口１ａから装置本体１内に進入できるようになっている。それによって、ロボット２９は上記処理容器２に未処理の基板７を供給したり、処理された基板７を取り出すことができる。
【００３９】
つぎに、上記構成の処理装置によって基板７を処理液で処理した後、リンス液でリンス処理する手順について図３（Ａ）〜（Ｅ）を参照して説明する。
【００４０】
まず、図３（Ａ）に示すように、処理容器２をリニアモータ１４によって基板７がほぼ水平になる角度に位置決めしたならば、ロボット２９によって未処理の基板７を処理容器２へ供給し、その基板７の四隅部を支持部材５，６に係合させて処理容器２内に保持する。
【００４１】
つぎに、図３（Ｂ）に示すように、処理容器２を一端部に設けられた支軸３を支点として他端部が上昇する方向に回動する。それと同時に貯液タンク２６に貯えられた処理液Ｌ１  をアクアナイフ１１に供給し、このアクアナイフ１１から基板７の上面に噴射する。
【００４２】
アクアナイフ１１のスリット１２の長さ寸法は、基板７の幅寸法と同等若しくはそれ以上であるから、基板７の幅方向に対して処理液Ｌ１  を均一に供給することができる。つまり、基板７の幅方向に、スリット１２から供給される処理液によって処理むらが生じることがない。
【００４３】
アクアナイフ１１からの処理液Ｌ１  の供給を開始したならば、リニアモータ１４によって処理容器２を支軸３に支持された一端部を支点として他端部が高くなる方向に傾けることで、基板７は水平状態から傾斜するとともに、処理液Ｌ１は処理容器２から流出せずに液面を上げてゆく。
【００４４】
それによって、処理容器２内の基板７は、図３（Ｂ）に示すように一端部から他端部に向かって処理液Ｌ１  に徐々に浸漬する。そして、図３（Ｃ）に示すように処理容器２に所定量の処理液Ｌ１  が供給されることで、基板７は全体が処理液Ｌ１  に浸漬することになる。つまり、基板７は処理液Ｌ１  に埋没する。
【００４５】
このように、基板７を傾斜させながら処理容器２内に処理液Ｌ１  を供給することで、処理容器２内の処理液Ｌ１  の液面は、基板７の上面と下面との一端から他端に沿って上昇（流動）するから、基板７と処理液Ｌ１  との反応が迅速かつほぼ均一に行われることになる。
【００４６】
また、処理液Ｌ１  が基板７の下面に沿って液面を上昇させることで、基板７の下面に気泡が残留することがない。そのため、気泡の残留によって基板７の下面に処理液Ｌ１  との反応が確実に行われない個所が生じるのを防止できるから、そのことによっても、基板７の全面を処理液Ｌ１  と均一に反応させることが可能となる。
【００４７】
基板７の全体が処理液Ｌ１  に浸漬したならば、図３（Ｄ）に示すように処理容器２を他端部が低くなる方向へ所定の角度で回動させる。つまり、処理容器２の下端が第１の排液口１７に対向する角度に回動する。
【００４８】
それによって、処理容器２内の処理液Ｌ１  は基板７の上面と下面とに沿って流動しながら処理容器２の他端部から流出し、装置本体１の底部に設けられた第１の排液口１８及び第１の排液受け部２２を通って第１の貯液タンク２６へ排出される。
【００４９】
処理容器２を傾斜させて処理液Ｌ１  を排出することで、処理液Ｌ１  は基板７の上面と下面とに沿って流動しながら流出する。このときの処理液Ｌ１  の流れ方向は、処理容器２に処理液Ｌ１  を貯えるときの液面の上昇方向と逆方向である。
【００５０】
つまり、処理容器２に処理液Ｌ１  を貯えるときと、処理容器２から処理液Ｌ１  を排出するときとでは、基板７に対して処理液Ｌ１  が流動するばかりか、その流動方向が逆になる。
【００５１】
そのため、処理容器２から処理液Ｌ１  を排出するときの処理液Ｌ１  の流動によって、基板７に対する処理液Ｌ１  の反応を迅速かつ均一に行うことができるばかりか、処理容器２から処理液Ｌ１  を排出するときの基板７に対する処理液Ｌ１  の流動方向は、処理液Ｌ１  を貯えるときと逆向きになるから、そのことによっても基板７に対する処理液Ｌ１  の反応状態の均一化を図ることができる。
【００５２】
処理容器２から処理液Ｌ１  を排出し終えたならば、図３（Ｅ）に示すようにリニアモータ１４によって処理容器２を図（３Ｄ）に示す所定角度からさらに下降方向に回動し、その下端を装置本体１の底部に設けられた第２の排液口１８に対向させる。
【００５３】
その状態で下部ノズル８と上部ノズル９とから基板７の下面と上面に向けてリンス液Ｌ２  を噴射する。それによって、基板７の上面と下面とに付着した処理液Ｌ１  が洗い流されるから、基板７が処理液Ｌ１  に反応するのを停止することができる。
【００５４】
このように、処理容器２の傾斜角度を変えることで、処理液Ｌ１  による基板７の反応処理と、リンス液Ｌ２  によるリンス処理とを基板７の搬送を伴わずに連続的に行うことがことができるから、生産性の向上を図ることができるばかりか、リンス処理を行う前に基板７に付着した処理液Ｌ１  の一部が乾いてしみになり、リンス処理で除去できなくなるということもない。
【００５５】
処理液Ｌ１  は第１の排液口１７に排出され、リンス液Ｌ２  は第２の排液口１８に排出される。そのため、処理液Ｌ１  にリンス液Ｌ２  が混合することがないから、処理液Ｌ１  を回収して再使用することができる。
【００５６】
この発明は上記一実施の形態に限定されず、種々変形可能である。たとえば、処理容器を回動駆動する駆動手段はリニアモータに限られず、ロータリシリンダ、モータなどであってもよく、要は処理容器を支軸を介して所定の角度で回動駆動できる駆動源であればよい。
【００５７】
【発明の効果】
この発明によれば、処理容器を、処理液を供給するときには支持機構によって一端部を支点として他端部が上昇する方向に回動し、所定量の処理液が供給されたならば他端部が低くなる方向に回動するようにした。
【００５８】
そのため、処理容器に処理液Ｌが所定量供給されるまでと、所定量供給された後で、それぞれ処理液が基板に対して流動するため、基板の全面をほぼ均一に、しかも迅速に処理することが可能となる。しかも処理液の供給時と排出時とでは、基板に対する処理液Ｌの流動方向が逆向きになるから、そのことによっても基板に対して均一な処理を行うことが可能となる。
【００６４】
また、処理液とリンス液とを、処理容器の回動角度によって異なる箇所に排出できるようにした。
【００６５】
そのため、処理液にリンス液が混じるのを防止できるから、処理液を回収して繰り返し使用することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施形態の処理装置を示す概略的構成の斜視図。
【図２】第１、第２の排液受け部の断面図。
【図３】基板を処理する順序の説明図。
【符号の説明】
２…処理容器
３…支軸（支持機構）
７…基板
８…下部ノズル（リンス液供給手段）
９…上部ノズル（リンス液供給手段）
１１…アクアナイフ（処理液供給手段）
１２…スリット
１４…リニアモータ（駆動機構）
１７…第１の排液口（第１の排液受け部）
１８…第２の排液口（第２の排液受け部）
【図１】
0004440415.tif 000002
【図２】
0004440415.tif 000003
【図３】
0004440415.tif 000004