(57)【要約】      （修正有）【課題】簡易な構成により、エッチング液の清浄性と装置のメンテナンス性とを両立させることが可能なフラットパネルディスプレイ用ガラス基板を処理するエッチング装置の提供。【解決手段】エッチング処理部１４２は、エッチング液をガラス基板１００に接触させることによりエッチング処理を行うように構成され、エッチング液槽１４５は、槽内が第１の領域および第２の領域に仕切られるように構成され、エッチング処理部１４２にて使用されたエッチング液をエッチング液槽１４５の第１の領域に案内するように構成された案内手段を有し、エッチング液供給部１４４は、エッチング液槽１４５の第２の領域のエッチング液をエッチング処理部１４２に供給するように構成され、エッチング液槽１４５の第１の領域のエッチング液が外部に取り出され、濾過されてエッチング液槽１４５の第２の領域に返送されるようになっているエッチング装置１４。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
エッチング液をガラス基板に接触させることによりエッチング処理を行うように構成されたエッチング処理部と、
エッチング液が収容されるエッチング液槽であって、槽内が第１の領域および第２の領域に仕切られるように構成されたエッチング液槽と、
前記エッチング処理部にて使用されたエッチング液を前記エッチング液槽の第１の領域に案内するように構成された案内手段と、
前記エッチング液槽の第２の領域のエッチング液を前記エッチング処理部に供給するように構成されたエッチング液供給部と、
を備え、前記エッチング液槽の第１の領域のエッチング液が外部に取り出され、濾過されて前記エッチング液槽の第２の領域に返送されるように構成されたエッチング装置。
【請求項２】
前記エッチング液槽が、第１の領域および第２の領域を仕切るための仕切り部材を有することを特徴とする請求項１に記載のエッチング装置。
【請求項３】
前記案内手段が、前記エッチング液槽の上部に配置され、第１領域に向かって傾斜するように配置された板部材であることを特徴とする請求項１または２に記載のエッチング装置。
【請求項４】
少なくとも第１領域にすり鉢状の形状をした底部を設けたことを特徴とした請求項１〜３のいずれか１項に記載のエッチング装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フラットパネルディスプレイ用ガラス基板に対してエッチング処理を実行するエッチング装置に関し、特にエッチング液の清浄性とメンテナンス性とを両立させることが可能なエッチング装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶ディスプレイ等のフラットパネルディスプレイに利用されるガラス基板は、薄型化の要請がある。フラットパネルディスプレイ用ガラス基板を薄型化する処理として、一般的にフッ酸を含むエッチング液をガラス基板に接触させるエッチング処理が広く用いられてきた。このようなエッチング処理としては、処理すべきガラス基板をエッチング液が入れられた槽に浸漬したり、エッチング液を処理すべきガラス基板に吹き付けたりする方法がある。
【０００３】
ところで、ガラス基板をエッチングする際に副産物としてスラッジが析出する。スラッジを含んだ液を装置内で循環させると、装置の不具合やガラス基板の不良を発生させる原因となる。そこで、従来技術の中には、多数のフィルタを各所に配置することによってスラッジを捕集する技術が存在する。具体的には、エッチング液メインタンク（エッチング液槽）からエッチングチャンバ（エッチング処理部）にエッチング液を送り出すライン上と、エッチングチャンバからエッチング液メインタンクにエッチング液を返送するライン上とにそれぞれフィルタを配置し、かつ、エッチング液メインタンクにおいてもフィルタに対してエッチング液を循環させる構成を採用することによってスラッジの捕集を図っている（例えば、特許文献１参照。）。この構成を採用することにより、エッチング液の清浄性が保たれ、かつ、ノズルや配管詰まりが防止されるとされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許０５２７２１９７号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、フィルタの配置箇所を増加することにより、エッチング液の清浄性が増す反面、フィルタに起因するトラブルが発生したり、装置のメンテナンス性が低下したりするという問題があった。具体的には、エッチング液メインタンクにスラッジを含んだ使用後のエッチング液と濾過後の比較的きれいなエッチング液が混在しているため、フィルタへの濾過循環が悪く、効率よくスラッジを除去できない可能性が高い。そのためエッチングチャンバとエッチング液メインタンクとの間に追加的にフィルタを配置することによって濾過せざるを得ない。この結果、フィルタの数を増やした分だけ、フィルタが詰まった時に、交換の手間が増える。また、フィルタ交換を怠った場合には、詰まったフィルタ自体が装置に悪影響を与えたり、濾過し切れなかったスラッジがノズルに詰まりエッチング液が出ず、ガラス基板の不良が発生しやすくなったりするという問題が発生しやすくなる。
【０００６】
この発明の目的は、簡易な構成により、エッチング液の清浄性と装置のメンテナンス性とを両立させることが可能なエッチング装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係るエッチング装置は、フラットパネルディスプレイ用ガラス基板に対してエッチング処理を実行するように構成される。このエッチング装置は、エッチング処理部、エッチング液槽、案内手段、およびエッチング供給部を少なくとも備える。
【０００８】
エッチング装置は、少なくともエッチング液槽を備え、エッチング液槽に収容されたエッチング液をガラス基板に接触させることによりエッチング処理を行うように構成される。エッチング液槽はエッチング液が収容される。このエッチング液槽は、槽内が第１の領域および第２の領域に仕切られるように構成される。第１の領域および第２の領域は、境界にパーティション（仕切り部材）等を配置して仕切る構成を採用すると良い。ただし、パーティションは、必ずしも第１の領域と第２の領域との間での液の移動を妨げる機能を有するものである必要はなく、スラッジ等の異物の移動が妨げられる構成であれば良い。例えば、底部から液の深さの半分程度の高さまでの仕切り部材を設ける構成や、スラッジ等の異物を通過させないメッシュ状の仕切り部材を設ける構成を採用することも可能である。
案内手段は、エッチング処理部にて使用されたエッチング液をエッチング液槽の第１の領域に案内するように構成される。案内手段の例としては、エッチング液槽の上部に配置され、第１の領域に向かって傾斜するように配置された板状部材が挙げられるが、これには限定されない。使用されたエッチング液は案内手段によって第１の領域に案内され、第１の領域において収容される。
またエッチング供給部は、エッチング液槽の第２の領域のエッチング液をエッチング処理部に供給するように構成される。そして、このエッチング装置は、エッチング液槽の第１の領域のエッチング液が外部に取り出され、濾過されてエッチング液槽の第２の領域に返送されるように構成されている。この構成の例としては、エッチング液槽の第１の領域から循環ラインにエッチング液が送り出され、循環ライン上にて濾過処理がされた後、循環ラインからエッチング液槽の第２の領域に返送されるような構成が挙げられる。
【０００９】
この構成においては、エッチング液槽内部が、前記の通り第１の領域と第２の領域とが仕切られており、第１の領域に濾過前のエッチング液、第２の領域に濾過後の比較的清浄なエッチング液が入るようになる。そして、清浄なエッチング液が収容された第２の領域からエッチング液供給部によってエッチング処理部に対してエッチング液が供給される。このため、エッチング液槽とエッチング処理部との間にフィルタを配置しなくても、スラッジを多く含むエッチング液がガラス基板と接触することが防止される。また、エッチング液槽の第１の領域からスラッジ等を多く含むエッチング液を濾過装置等に送り出すことが可能になるため、濾過処理の効率を上げることが可能になる。さらに、設置すべきフィルタの数を最小限にすることができるため、フィルタの目詰まりのチェックやフィルタ交換といったメンテナンスの負担が少なくなる。  
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、簡易な構成により、エッチング液の清浄性と装置のメンテナンス性とを両立させることが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の一実施形態に係るエッチングシステムの概略を示す図である。
【図２】エッチング装置におけるエッチング液槽の位置を示す図である。
【図３】エッチング装置におけるエッチング液槽の概略を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
図１（Ａ）および図１（Ｂ）を用いて、本発明の一実施形態に係るエッチングシステム１０を説明する。エッチングシステム１０は、液晶ディスプレイや有機ＥＬディスプレイ等のフラットパネルディスプレイ用ガラス基板に対してエッチング処理を実行するように構成される。エッチングシステム１０は、エッチング装置１４、循環ライン１５、および濾過処理部１６を少なくとも備える。エッチング装置１４は、エッチング液槽１４５と、エッチング液供給部１４４と、エッチング液をガラス基板に接触させることによりエッチング処理を行うように構成されたエッチング処理部１４２とを備える。エッチング液槽１４５は、エッチング装置１４にて使用されるエッチング液を収容するように構成される。この実施形態では、５〜２５重量％のフッ酸を含むエッチング液を用いているが、エッチング液の組成はこれには限定されない。
【００１３】
エッチング液供給部１４４は、エッチング液槽１４５内のエッチング液をエッチング処理部１４２に供給するように構成される。エッチング装置１４として、この実施形態では、１または複数のエッチング処理部１４２に対して１枚ずつ連続的にガラス基板１００を搬送しつつ、エッチング処理部１４２にてエッチング液をガラス基板１００に対して噴射するように構成された枚葉式のエッチング装置１４を採用している。このエッチング装置１４においては、エッチング液槽１４５からポンプ等の公知の液送手段によってエッチング液がエッチング処理部１４２に供給される。エッチング処理部１４２ではガラス基板１００の上面、下面、または上下両面にエッチング液が噴射される。
【００１４】
ガラス基板１００に噴射されガラス基板と接触したエッチング液は、エッチング処理部１４２の底部に流れ落ちて、エッチング処理部１４２の下部に配置されているエッチング液槽１４５に回収される。この回収されたエッチング液にはガラス基板１００から溶解したケイ素系化合物やアルミ系の化合物が含まれる。このため、エッチングシステム１０は、エッチング液槽１４５のエッチング液を外部に取り出すとともに、濾過してエッチング液槽１４５に返送するように構成された循環ライン１５を備えている。そして、エッチングシステム１０では、随時、エッチング液槽１４５から循環ライン１５を介して濾過処理部１６にエッチング液を送り出し、濾過されたエッチング液をエッチング液槽１４５に戻すことによってエッチング液の品質が維持される。濾過処理部１６の例としては、フィルタープレス等の加圧式濾過装置が挙げられる。ただし、加圧式濾過装置以外に、重圧濾過、真空濾過等を行う装置や、ＲＯ膜、ＮＦ膜、ＵＦ膜、またはＭＦ膜を利用した濾過装置を用いることも可能である。
【００１５】
続いて図２（Ａ）および図２（Ｂ）について説明する。エッチング液槽１４５はエッチング処理部１４２の下部に配置されており、エッチング処理部１４２にて使用されるエッチング液を収容するとともに、エッチング処理部１４２にて使用されたエッチング液を受け入れるよう構成されている。エッチング処理部１４２の底部はエッチング液を受け入れやすいよう中央に向かって傾斜し、エッチング液およびスラッジが共に流れ落ちるようになっている。またエッチング液槽１４５の近傍にエッチング供給部１４４（図示せず）が配置され、ポンプ等の公知の液送手段によってエッチング液がエッチング液槽１４５からエッチング処理部１４２に供給される。
【００１６】
上記で記したエッチング液槽１４５の詳しい概要を図３で説明する。エッチング液槽１４５はスラッジを含んだエッチング使用後の液が入る濾過処理前領域２０とフィルタープレスから戻ってきた清浄な液が入る濾過処理後領域２２とを区分けするようにパーティション２２０が配置されている。この実施形態では、このパーティション２２０が、本発明に係る仕切り部材に対応する。また、濾過処理前領域２０が本発明に係る第１の領域、濾過処理後領域２２が本発明に係る第２の領域に対応する。パーティション２２０は、濾過処理前領域２０の上積み液をオーバーフローして濾過処理後領域２２へ流動できるよう、その高さが液面よりも低くなるように設計されている。槽内上部には、エッチング処理部１４２より流れ落ちてくる使用後の液を濾過処理前領域２０へと流動するような傾斜板２２２がパーティション２２０との間に隙間を設けて配置されている。傾斜板２２２はエッチング使用液が濾過処理前領域２０に入るよう構成されていれば形に限定されない。濾過処理前領域２０の底部２２４はすり鉢状の形状を呈しており、すり鉢状の中央に濾過処理部１６へつながる循環ライン１５の配管３０２が接続される。この実施形態では、なるべく多くのスラッジを濾過処理部１６に送り出すためにすり鉢状の中央に配管３０２を接続しているが、すり鉢状の中央に集められたスラッジを捕集する別の手段がある場合には、必ずしもすり鉢状の中心に配管３０２を接続する必要はない。
【００１７】
傾斜板２２２によって流動してきた使用後のエッチング液およびスラッジは濾過処理前領域２０へと貯まりスラッジは底部へ沈殿し、配管３０２によって濾過処理部１６へ運ばれる。底部２２４はすり鉢状のような形状をとっているため、濾過処理部１６へのスラッジ回収効率が高い。また、濾過処理前領域２０へと運ばれたエッチング液およびスラッジは、スラッジが沈降する一方で上層は清浄性の高い液が滞留しているので、パーティション２２０をオーバーフローし濾過処理後領域２２へと流動する。上層の清浄な液をオーバーフローさせることで、液循環の効率が上がる。このとき、スラッジ等のオーバーフローを防止するために、パーティション２２０の上にメッシュ状の部材を配置しても良い。
【００１８】
濾過処理後領域２２はオーバーフローしたエッチング液を受け入れると共に、濾過処理部１６で処理されたエッチング液が配管３０４より返送されるようになっている。この構成によれば濾過処理後領域２２にはスラッジを含まない比較的清浄なエッチング液が貯められるため、配管３００よりエッチング処理部１４２に清浄なエッチング液を供給することができる。その結果、ノズルおよび配管にスラッジによる詰まりが防止されるとともに、処理されるガラス基板の品質不良も低減する。
【００１９】
従来であれば、使用後のエッチング液と濾過されたエッチング液とが混在していたため液の清浄性が上がらずに装置の不具合やガラス基板の不良といった問題が起こっていた。ところが、この実施形態では、槽内にパーティションで区分することによって、スラッジを多く含んだエッチング液を濾過することができ濾過効率があがり、濾過後の清浄なエッチング液をエッチング処理部１４２に供給することができる。また、使用後のエッチング液を別のタンクに移して区分する方法でも良いが、余計なスペースをとってしまう。エッチング液槽１４５をパーティション２２０で区分する方法なら、最小限のスペースで濾過処理前のエッチング液と濾過処理後のエッチング液を棲み分けして収容することが可能になる。さらに、エッチング液の清浄化のために必要となるフィルタや濾過装置を最小限にすることが可能になるため、エッチングシステム１０やエッチング装置１４の構成を簡素化することができ、かつ、メンテナンス性を向上させることが可能になる。
【００２０】
上述の実施形態の説明は、すべての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上述の実施形態ではなく、特許請求の範囲によって示される。さらに、本発明の範囲には、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【００２１】
１０−エッチングシステム
１４−エッチング装置
１５−濾過循環経路
１６−濾過処理部
２０−濾過処理前領域
２２−濾過処理後領域
１００−ガラス基板
１４２−エッチング処理部
１４４−エッチング液供給部
１４５−エッチング液槽
２２０−パーティション
２２２−傾斜板
２２４−すり鉢形状底部
３００，３０２，３０４−配管
【図１】
2016108174.tif 000003
【図２】
2016108174.tif 000004
【図３】
2016108174.tif 000005