(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板の板面に処理液を噴射してこの板面を処理する処理装置において、
上記基板を所定方向に沿って搬送する搬送手段と、
搬送される基板の上方で、この基板の搬送方向及びその搬送方向に対して交差する方向のうち、少なくとも上記搬送方向と交差する方向に所定間隔で配置され上記基板に対して処理液を矩形パターンで、かつ隣り合う矩形パターンの側辺部がラップするよう噴射する複数のノズル体と、
上記ノズル体の高さを変更し各ノズル体から噴射される処理液の隣り合う矩形パターンの側辺部のラップ代を調整する高さ調整機構と
を具備したことを特徴とする基板の処理装置。
【請求項２】
処理液の隣り合う矩形パターンのラップ代は、０パーセント以上で、３０パーセント以下であ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】
上記搬送手段は、上記基板を上記ノズル体の下方で上記所定方向に沿って往復動させ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４】
基板の板面に処理液を噴射してこの板面を処理する処理方法において、
上記基板を搬送する工程と、
所定位置に搬送された基板の板面に、この基板の搬送方向及びその搬送方向に対して交差する方向のうち、少なくとも上記搬送方向と交差する方向に沿って処理液を複数の矩形パターンで、かつ上記基板の板面上で隣り合う矩形パターンの側辺部がラップするよう噴射する工程と、
を具備し、
上記処理液の噴射高さを変えることで、上記基板上における処理液のラップ代を調整する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、たとえば液晶表示装置用などのガラス製の基板を処理液によって処理する基板の処理装置及び処理方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
液晶表示装置に用いられるガラス製の基板には回路パターンが形成される。基板に回路パターンを形成するにはリソグラフィープロセスが採用される。リソグラフィープロセスは周知のように上記基板にレジストを塗布し、このレジストに回路パターンが形成されたマスクを介して光を照射する。
【０００３】
つぎに、レジストの光が照射されない部分或いは光が照射された部分を除去し、基板のレジストが除去された部分をエッチングするなどの一連の工程を複数回繰り返すことで、上記基板に回路パターンを形成する。
【０００４】
このようなリソグラフィープロセスにおいては、上記基板にエッチング液或いはエッチング後にレジストを除去する剥離液、さらに除去後に基板を洗浄するための洗浄液などの処理液によって基板を処理する工程が必要となる。
【０００５】
従来、基板の板面を処理液によって処理する場合、たとえば基板を搬送ローラにより所定方向に搬送するとともに、搬送の途中で基板の上方に位置するノズル体から上記処理液を噴射して基板を処理するということが行われている。
【０００６】
上記ノズル体は、基板の搬送方向及び搬送方向に対して交差する方向に対しそれぞれ所定間隔で配置されている。そして、上記ノズル体からは、通常、処理液を円形パターンで噴射するとともに、処理液による処理の斑が生じることがないよう、隣り合う処理液の円形パターンをラップさせるということが行なわれている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、処理液をノズル体から円形パターンで噴射すると、基板の板面に対して処理液が噴射されない部分が生じないようにするためには、基板の幅方向およびこの幅方向に対して交差する搬送方向において隣り合う円形パターンのラップ代を大きく取らなければならない。
【０００８】
隣り合う円形パターンのラップ代を大きくすると、基板の幅方向に配置されるノズル体の数を多くしなければならないから、その分、構成の複雑化や部品点数の増大を招くということになる。とくに、基板が矩形状の液晶表示装置用のガラス基板であると、円形パターンの場合には基板の幅方向両端部において処理液を均一に噴射し難いということがあるため、処理状態に斑が生じる虞がある。
【０００９】
この発明は、基板に処理液を効率よく、しかも均一に噴射することができるようにした基板の処理装置および処理方法を提供することにある。
【００１０】
請求項１の発明は、基板の板面に処理液を噴射してこの板面を処理する処理装置において、
上記基板を所定方向に沿って搬送する搬送手段と、
搬送される基板の上方で、この基板の搬送方向及びその搬送方向に対して交差する方向のうち、少なくとも上記搬送方向と交差する方向に所定間隔で配置され上記基板に対して処理液を矩形パターンで、かつ隣り合う矩形パターンの側辺部がラップするよう噴射する複数のノズル体と、
上記ノズル体の高さを変更し各ノズル体から噴射される処理液の隣り合う矩形パターンの側辺部のラップ代を調整する高さ調整機構と
を具備したことを特徴とする基板の処理装置にある。
【００１１】
請求項２の発明は、処理液の隣り合う矩形パターンのラップ代は、０パーセント以上で、３０パーセント以下であることを特徴とする請求項１記載の基板の処理装置にある。
【００１２】
請求項３の発明は、上記搬送手段は、上記基板を上記ノズル体の下方で上記所定方向に沿って往復動させることを特徴とする請求項１記載の基板の処理装置にある。
【００１５】
請求項４の発明は、基板の板面に処理液を噴射してこの板面を処理する処理方法において、
上記基板を搬送する工程と、
所定位置に搬送された基板の板面に、この基板の搬送方向及びその搬送方向に対して交差する方向のうち、少なくとも上記搬送方向と交差する方向に沿って処理液を複数の矩形パターンで、かつ上記基板の板面上で隣り合う矩形パターンの側辺部がラップするよう噴射する工程と、
を具備し、
上記処理液の噴射高さを変えることで、上記基板上における処理液のラップ代を調整することを特徴とする基板の処理方法にある。
【００１７】
この発明によれば、処理液を矩形パターンで噴射し、少なくとも基板の搬送方向と交差する方向において、隣り合う矩形パターンの側辺部をラップさせるようにしたため、少ない数のノズル体によって基板の板面に処理液をむらなく均一に噴射することができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながらこの発明の一実施の形態を説明する。
【００１９】
図１に示すこの発明の処理装置はチャンバ１を備えている。このチャンバ１は長手方向一端に搬入口２、他端に搬出口３が形成され、内部には長手方向に対して所定間隔で複数の搬送軸４が回転可能に設けられている。搬送軸４には複数の搬送ローラ５が軸方向に所定間隔で設けられている。
【００２０】
図２と図３に示すように、各搬送軸４は両端部が軸受６によって回転可能に支持されている。複数の搬送軸の１本の一端部にはウオームホイール７が嵌着されている。この搬送軸４に設けられたウオームホイール７はウオームギヤ８に噛合している。ウオームギヤ８はチャンバ１の長手方向に沿って配置された従動軸９に嵌着されている。
【００２１】
上記従動軸９には従動プーリ１１が設けられ、この従動プーリ１１と駆動源１２の回転軸１２ａに嵌着された駆動プーリ１３とにはチェーン１４が張設されている。それによって、上記駆動プーリ１３が駆動源１２によって回転駆動されると、その回転に応じて上記ウオームホイール７が設けられた搬送軸４が従動軸９を介して回転駆動されるようになっている。
【００２２】
各搬送軸４の一端部には図示しないスプロケットが設けられている。各スプロケットには図示しないチェーンが張設されている。それによって、ウオームホイール７が設けられた搬送軸４が回転駆動されると、その回転に他の搬送軸４が連動するようになっている。
【００２３】
なお、上記駆動源１２は図示しない制御装置によって駆動が制御され、上記駆動プーリ１３の回転方向を正転方向、逆転方向及び正転方向と逆転方向とを交互に回転させることができるようになっている。
【００２４】
上記チャンバ１の搬入口２からは液晶表示装置に用いられるガラス製の矩形状の基板Ｗが搬入される。チャンバ１内に搬入された基板Ｗは、下面を搬送軸４に設けられた搬送ローラ５に接触させて搬送される。
【００２５】
上記搬送軸４の上方には、両端部が軸受１７によって回転可能に支持された押え軸１８が配置されている。この押え軸１８の両端部には、上記搬送軸４の搬送ローラ５によって搬送される上記基板Ｗの幅方向の両端部の上面を押える押えローラ１９が設けられている。つまり、基板Ｗは、幅方向両端部の下面と上面とが上記搬送ローラ５と押えローラ１９とによって保持されて搬送されるようになっている。
【００２６】
チャンバ１内を搬送される基板Ｗの上方には、この基板Ｗの上面に向けてエッチング液、レジストの剥離液、洗浄液などの処理液を噴射する多数のノズル体２１が配置されている。
【００２７】
すなわち、上記チャンバ１内の搬送ローラ５によって搬送される基板Ｗの上方には、図１に示すように基板Ｗの搬送方向に沿って杆状の複数の取付け部材２２がピッチＰ１  で配置されている。各取付け部材２２には図２に示すように複数の上記ノズル体２１が長手方向にピッチＰ２  で取付けられている。ここで、Ｐ１  ＝Ｐ２  に設定されている。
【００２８】
図５に示すように、基板Ｗの搬送方向において、隣り合う取付け部材２２に設けられたノズル体２１は、基板Ｗの幅方向に対してピッチＰ２  の２分の１ずれている。つまり、ノズル体２１は基板Ｗの搬送方向において千鳥状に配置されている。
【００２９】
図３に示すように、各ノズル体２１はノズルチップ２３を有し、このノズルチップ２３には図４に示すように角錐状の噴射孔２４が上記ノズルチップ２３の下面に開口形成されている。噴射孔２４の頂部には円柱状の供給孔２４ａが連通し、処理液はこの供給孔２４ａから噴射孔２４に供給される。
【００３０】
上記ノズル体２１に供給された処理液は、上記ノズルチップ２３の噴射孔２４の形状に対応した矩形パタ−ンとなって基板Ｗの上面に噴射される。この実施の形態ではノズルチップ２３の下面に開口した噴射孔２４の形状は正方形になっている。したがって、処理液は基板Ｗの板面に正方形のパターンで噴射される。
【００３１】
上記ノズル体２１は、取付け部材２２の両端部に設けられた高さ調整機構２５によって基板Ｗの板面に対する高さ調整ができるようになっている。この高さ調整機構２５は、図３に示すようマウントロッド２７を有する。このマウントロッド２７の一端は上記取付け部材２２の両端に連結片２６を介して取付けられている。マウントロッド２７は軸線を上記取付け部材２２の軸線と平行にして設けられている。
【００３２】
上記チャンバ１内の幅方向両端にはガイド部材２８がＬ字状のブラケット２９を介して立設されている。このブラケット２９の下端は上記チャンバ１の側壁下部に固定されている。上記ガイド部材２８には上下方向に沿って細長いガイド孔３１が上記ガイド部材２８の厚さ方向に貫通して形成されている。
【００３３】
上記ガイド孔３１にはガイド部材２８の厚さ方向一端から上記マウントロッド２７の他端部がガイド孔３１の長手方向に沿ってスライド可能に挿入されている。上記ガイド部材２８の厚さ方向他端からは、上記マウントロッド２７の端面に蝶ねじ３２がワッシャ３３を介して螺合されている。
【００３４】
したがって、上記蝶ねじ３２を緩めれば、上記取付け部材２２をガイド部材２８のガイド孔３１に沿って上下方向にスライドさせることができ、上記蝶ねじ３２を締め込めば、上記取付け部材２２を所定の位置で固定できるようになっている。
【００３５】
上記マウントロッド２７にはアジャストねじ３４が螺合されている。このアジャストねじ３４は、上端部が上記ガイド部材２８の上端に設けられた支持部材３５に回転可能に挿通され、下端が上記ガイド部材２８を取付けたブラケット２９の上面に回転可能に支持されている。
【００３６】
上記アジャストねじ３４には、上記支持部材３５の上面側と下面側とに位置するナット３６が螺合されている。一対のナット３６のどちらか一方と上記マウントロッド２７に螺合された蝶ねじ３２とを緩め、上記アジャストねじ３４を回転させれば、上記マウントロッド２７を介して上記取付け部材２２の高さを上方或いは下方に微調整することができる。つまり、上記取付け部材２２に取付けられたノズル体２１は上記高さ調整機構２５によって上記基板Ｗの板面に対する高さを調整できるようになっている。
【００３７】
ノズル体２１の高さを変えることで、各ノズル体２１から噴射されて基板Ｗの上面に到達する処理液の正方形の面積を変えることができる。たとえば、基板Ｗの上面に対するノズル体２１の距離、つまりノズル体２１の高さを高くすれば、その高さに応じて基板Ｗの板面に到達する処理液の正方形のパターンＦ（図５に示す）が大きくなる。
【００３８】
したがって、基板Ｗに到達する処理液の正方形のパターンＦの大きさを変えることで、基板Ｗの幅方向及びこの幅方向と交差する搬送方向において、隣り合うパターンＦのラップ代を調整できるようになっている。基板Ｗの幅方向及びこの幅方向と交差する搬送方向において隣り合うパターンＦのラップ代は、０パーセント以上で、３０パーセント以下になるよう設定される。この実施の形態では、ラップ代が２０パーセントになるよう、ノズル体２１の高さが設定される。つまり、ノズル体２１は高さ調整機構２５によって高さ調整できるようになっているから、高さ調整することで、基板Ｗの板面上における処理液の隣り合う正方形のパターンＦのラップ代を変えることができる。
【００３９】
つぎに、上記構成の処理装置によって基板Ｗを処理する手順を説明する。まず、駆動源１２を作動させて基板Ｗをチャンバ１の搬入口２から内部に搬入する。それと同時に、チャンバ１内に設けられたノズル体２１から処理液を基板Ｗの板面に向けて噴射する。
【００４０】
上記基板Ｗがチャンバ１内のほぼ中央部まで搬送されたならば、この基板Ｗを搬送方向に沿って所定のストロークで往復動させる。つまり、基板Ｗを、図５にＲで示すノズル体２１から噴射される処理液の噴射領域から外れることのない範囲で往復動させる。
【００４１】
基板Ｗを所定のストロークで往復動させると、基板Ｗの板面に噴射された処理液が流動し、処理液が基板Ｗの板面に均一に接触するから、基板Ｗの板面が処理液によって均一に処理されることになる。
【００４２】
しかも、図５に示すように、基板Ｗの搬送方向において隣り合うパターンＦのラップ部分ｎは、基板Ｗを往復動させることで、基板Ｗの移動方向に位置がずれ、さらに基板Ｗの幅方向において隣り合うパターンＦのラップ部分ｍは、基板Ｗの搬送方向においてピッチＰ２  ／２千鳥状に位置をずらしているから、このラップ部分ｍも基板Ｗを往復動させることで、基板Ｗの移動方向に位置がずれる。
【００４３】
つまり、基板Ｗを往復動させることで、上記ラップ部分ｎとｍとが基板Ｗの板面上の所定箇所だけに留まるのが防止される。そのため、処理液のパターンＦをラップさせても、そのラップ部分ｎ、ｍによって基板Ｗの処理が不均一になるのを防止できる。
【００４４】
基板Ｗの板面に噴射される処理液は正方形のパターンで、基板Ｗの搬送方向及び搬送方向と交差する方向に対して隣り合うパターンＦは、２０パーセントのラップ代でラップしている。そのため、チャンバ１内で所定のストロークで往復駆動される基板Ｗには、その上面の全体にわたってむらなく処理液を供給することができるから、その供給状態に応じて基板Ｗを処理することができる。
【００４５】
処理液の供給圧力や粘度が変動すると、基板Ｗの板面上におけるパターンＦが小さくなり、隣り合うパターンＦのラップ代が減少したり、ラップしなくなるということがある。
【００４６】
しかしながら、基板Ｗの搬送方向及び搬送方向と交差する方向に対して隣り合うパターンＦのラップ代を２０パーセントに設定したから、処理液の供給圧力や粘度が変動して基板Ｗの板面上におけるパターンＦが小さくなっても、ラップ代の減少はほとんどの場合２０パーセント以内に収まるから、隣り合うパターンＦがラップしなくなるということがない。
【００４７】
そのため、基板Ｗには処理液の供給圧力や粘度の変動に係わらず、板面全体にわたって常にむらなく処理液を供給できるから、そのことによっても処理の均一化が図れる。
【００４８】
ノズル体２１から基板Ｗの板面に噴射される処理液のパターンＦは正方形である。そのため、処理液の供給圧力や粘度に変動がないとすれば、基板Ｗの幅方向と長手方向において、隣り合うパターンＦを０以上のラップ代でラップさせれば、板面全体に処理液をむらなく噴射することができる。
【００４９】
つまり、処理液のパターンＦを正方形とすることで、隣り合うパターンＦのラップ代がわずかであっても、基板Ｗの板面に処理液をむらなく噴射することができるから、その分、ノズル体２１の数を少なくすることができる。
【００５０】
とくに、基板Ｗが矩形状であると、基板Ｗの幅方向両端部を正方形のパターンＦによって確実にカバーできるから、そのことによっても基板Ｗの全面を均一に処理することが可能となる。
【００５１】
なお、隣り合うパターンＦのラップ代が３０パーセント以上になると、ラップ部分における処理液が干渉し合い、処理状態が均一にならないことがある。したがって、隣り合うパターンＦのラップ代は、０パーセント以上で、３０パーセント以下がよく、とくに２０パーセントとすることで、処理液の供給圧力や粘度などが変動しても、処理を均一に行なうことが可能となる。
【００５２】
上記一実施の形態では、ノズル体２１を基板Ｗの搬送方向と交差する方向及び搬送方向の両方向に沿って所定のピッチで配置したが、処理液の種類などによって基板Ｗをチャンバ１の搬入口２から搬入し、搬出口３から搬出する場合には、搬送方向と交差する方向にだけ所定のピッチでノズル体を配置するようにしてもよい。
【００５３】
また、処理液のパターンは正方形だけでなく、長方形であってもよく、要は矩形パタン−ンであればよい。さらに、基板Ｗの処理時に、この基板Ｗを搬送方向に沿って所定のストロークで往復動させたが、それとともにノズル体２１を基板Ｗの搬送方向と交差する方向に所定のストロークで揺動させるようにしてもよく、そのようにすれば基板Ｗの処理をより一層、均一化することができる。
【００５４】
【発明の効果】
以上のようにこの発明によれば、処理液を矩形パターンで噴射し、少なくとも基板の搬送方向と交差する方向において、隣り合う矩形パターンの側辺部をラップさせるようにした。
【００５５】
そのため、少ない数のノズル体によって基板の板面に処理液をむらなく均一に噴射することができるから、噴射状態に応じて基板の処理を均一に行なうことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施の形態に係る処理槽の長手方向に沿う概略的構成を示す断面図。
【図２】処理槽の幅方向に沿う拡大断面図。
【図３】処理槽の幅方向一端部の拡大図。
【図４】ノズル体のノズルチップの斜視図。
【図５】ノズル体から基板に処理液を正方形のパターンで噴射した状態を上方から見た説明図。
【符号の説明】
４…搬送軸
５…搬送ローラ
１２…駆動源
２１…ノズル体
２５…高さ調整手段
Ｗ…基板
【図１】
0003978065.tif 000002
【図２】
0003978065.tif 000003
【図３】
0003978065.tif 000004
【図４】
0003978065.tif 000005
【図５】
0003978065.tif 000006