(57)【要約】【課題】揺動機構を用いることなく基板上のエッチング液およびスラッジの滞留を除去でき、さらに装置不良の発生を抑えることが可能なエッチング装置を提供する。【解決手段】エッチング装置１０は、搬送手段２およびエッチング噴射部１４を備え、エッチング噴射部１４は複数のノズル１６が取り付けられた第１の配管２２２と第２の配管２２４および噴射制御部１８を備える。噴射制御部１８にて第１の配管２２２と第２の配管２２４に取り付けられたノズルからの噴射量を調節する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
板状被処理物をエッチングするためのエッチング装置であって、
前記板状被処理物を搬送する搬送手段と、
前記搬送手段によって搬送される前記板状被処理物の搬送方向に直交する幅方向に少なくとも配列された複数のエッチング液噴射部と、
を備え、
前記エッチング液噴射部は、第１の噴射方向にエッチング液を噴射する第１のノズル群を備えた第１の送液系と、
前記幅方向において前記第１の噴射方向とは反対になる第２の噴射方向にエッチング液を噴射する第２のノズル群を備えた第２の送液系と、
前記第１の送液系または前記第２の送液系に選択的にエッチング液を送り出すように構成された噴射制御部と、
を少なくとも含む
エッチング装置。
【請求項２】
前記噴射制御部は、第１の送液系と第２の送液系と交互に液を送り出すことを特徴とした請求項１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、例えばガラス基板のような板状被処理物に対してエッチング処理を行うように構成されたエッチング装置に関し、特に順次搬送される板状被処理物に対してエッチング液を噴射ノズルから噴射するように構成されたエッチング装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶パネルに用いられるガラス基板や半導体に用いられる回路基板の製造工程では、その主面にエッチング液等で処理を施すためにローラ等の搬送機構にガラス基板や回路基板を載置し搬送する枚葉式搬送装置が用いられている。搬送されるガラス基板や回路基板の主面にフッ酸や硫酸等を含んだエッチング液を噴射することでガラス基板の薄型化や回路基板に電子回路の形成が行われる。
【０００３】
枚葉方式で処理を行う場合、搬送されるガラス基板や回路基板に対するエッチング液の吹き付け方が重要となる。従来は、複数のノズルが取り付けられた配管を搬送されるガラス基板や回路基板の搬送方向に対し、直交するように揺動させることで基板表面に均一にエッチング液が当たり均一性の高い基板の処理がされてきた（例えば、特許文献１。）。この技術によれば、適切な揺動角度でエッチング処理が行えると共に、基板上に滞留した使用済みのエッチング液およびエッチング処理で析出したスラッジ等の除去ができるので均一なエッチング処理が可能であると考えられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許０３３９６１３９号公報
【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、上述のような揺動機構は装置の肥大化と共に、揺動部を常にスイングさせていなければならないために不具合を起こしやすい。また、強酸のエッチング液を使用している場合、装置内に回転駆動モータ等の駆動源を入れてしまうと故障する可能性が高くなる。これを回避するために、装置外に駆動源を配置する場合、駆動源の駆動力を伝達する機構を通過させるための開口部を装置のハウジングに形成しなければならないために装置内の密閉性が失われてしまう。
【０００６】
この発明の目的は、揺動機構を用いることなく基板上のエッチング液およびスラッジの滞留を除去でき、さらに装置不良の発生を抑え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、搬送手段およびエッチング液噴射部を備える。
【０００８】
搬送手段は、エッチング装置の入り口から出口まで板状被処理物を搬送するように構成される。搬送手段の例として、ローラ搬送機構やコンベア搬送機構やビーム機構等の水平方向に移送が可能なものが挙げられる。エッチング液噴射部は、搬送手段によって搬送される板状被処理物の搬送方向に直交する幅方向に一定の間隔で配列される。板状被処理物の上方および下方からエッチング液を噴射できるように構成されている。
【０００９】
また、エッチング液噴射部は、第１のノズル群を備えた第１の送液系、第２のノズル群を備えた第２の送液系および噴射制御部を少なくとも含む。
【００１０】
第１のノズル群を備えた第１の送液系は、ある一定の向きに向けられた複数のノズルが配管に取り付けられており、板状被処理物にエッチング液を定められた方向に噴射するように構成されている。第２のノズル群を備えた第２の送液系は、第１のノズル群とは反対方向に向けられた複数のノズルが配管に取り付けられており、板状被処理物にエッチング液を第１のノズル群とは反対の方向に噴射するように構成されている。噴射制御部は、第１の送液系または第２の送液系に選択的にエッチング液を送り出すように構成される。
【００１１】
また、噴射制御部は、第１の送液系と第２の送液系と交互に液を送り出すように制御し、交互に噴射することで板状被処理物の主面の上で定期的に方向が反転する液流を発生させることができるため、板状被処理物の主面にエッチング液は残留することなく流れ落ちる。
【発明の効果】
【００１２】
この発明によれば、揺動機構を用いることなく基板上のエッチング液およびスラッジの滞留を除去でき、さらに装置不良の発生を抑えることが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の一実施形態に係るエッチング装置の概略を表した図である。
【図２】本発明のエッチング液噴射部の概略を表した図である。
【図３】本発明の噴射制御部の概略を表した図である。
【図４】エッチング液噴射部のエッチングの様子を表した図である。
【図５】エッチング液噴射部のエッチングの様子を表した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
図１を用いて、本発明のエッチング装置１０の一実施形態を説明する。エッチング装置１０は、ガラス基板１００をエッチングするように構成される。エッチング装置１０は、搬送手段２、前処理部１２、エッチング処理部１４、ノズル１６、噴射制御部１８および洗浄部２０を備える。搬送手段２は複数の搬送ローラ３０によって構成され、エッチング装置１０の搬入口から搬出口までガラス基板１００を搬送するように構成される。ここでは、ローラ搬送形式を採用しているが、ベルト搬送機構やビーム式搬送機構等採用することが可能であり、これらに限定されない。ノズル１６は本発明のエッチング液噴射部に対応する。
【００１５】
前処理部１２は、搬送されるガラス基板１００に対して水等の洗浄液をノズル等から噴射することで表面を洗浄するように構成される。後段に配置されるエッチング処理部１４に入る前に異物の排除または表面を濡らしておくことで、ガラス基板１００の表面が好適にエッチングされる。前処理部１２で噴射した洗浄液が後段に配置されるエッチング処理部１４に大量に侵入しないように、前処理部１２の最後尾にしぼりローラを設置したり、ノズルの角度をエッチング処理部１４とは反対方向に向けたりすることが望ましい。また、前処理部１２はエッチング処理部１４から発生するエッチングガスを緩和させ、装置外にエッチングガスが漏れ出すことを防止している。
【００１６】
エッチング処理部１４は、ノズル１６を備え、ガラス基板１００に対しエッチング液を噴射するように構成される。ノズル１６は、配管２２に複数個取り付けられ、一定の角度と間隔でノズル１６が取り付けられた第１の配管２２２と、第１の配管２２２とは反対の方向で取り付けられたノズル１６を有する第２の配管２２４とがある（図２（Ａ）および図２（Ｂ）参照。）。第１の配管２２２が本発明の第１の送液系、第２の配管２２４が本発明の第２の送液系に対応する。第１の配管２２２および第２の配管２２４は、搬送されるガラス基板１００の搬送方向に直交する方向に配置される。エッチング処理部１４の詳しい概要は後述する。
【００１７】
噴射制御部１８は、第１の配管２２２および第２の配管２２４から噴射されるエッチング液の流量を調整するように構成される。図３に示すように、第１の配管２２２および第２の配管２２４はそれぞれ、第１のポンプ１８２および第２のポンプ１８４に接続される。第１のポンプ１８２および第２のポンプ１８４を制御することによって第１の配管２２２および第２の配管２２４のノズル１６から選択的に噴射を行うことが可能になる。噴射制御部１８の詳しい概略は後述する。
【００１８】
洗浄部２０は、エッチング処理部１４の後段に配置され、エッチング処理されたガラス基板１００にノズル等により洗浄液を噴射することで表面を洗浄するように構成される。洗浄されたガラス基板１００は最後尾に設置されたエアナイフ等で乾燥が行われる。また、前処理部１２と同様にエッチング処理部から発生するエッチングガスを緩和させ、装置外にエッチングガスが漏れ出すことを防止している。
【００１９】
続いて、図２（Ａ）および図２（Ｂ）を用いて、エッチング処理部１４に配置される第１の配管２２２および第２の配管２２４について説明する。図２（Ａ）および図２（Ｂ）は、第１の配管２２２および第２の配管２２４に取り付けられたノズル１６の配置およびエッチング処理部１４での第１の配管２２２と第２の配管２２４の配置の一例を表した図である。第１の配管２２２と第２の配管とに取り付けられたノズル１６はお互いに幅方向における反対の方向に向けられて取り付けられる。第１の配管２２２および第２の配管２２４は、搬送されるガラス基板１００の搬送方向に直交する方向に配置され、またガラス基板１００を挟んで上下に配置される。
【００２０】
ノズル１６を備える第１の配管２２２および第２の配管２２４は、図２（Ａ）に示したように隣接するような形で組まれ搬送ローラの上方および下方に複数組配置される。第１の配管２２２および第２の配管２２４に取り付けられたノズル１６の噴射位置をなるべく近づけるために第１の配管２２２を第２の配管２２４をオーバーラップする形で配置することも可能である。この場合、第２の配管２２４に取り付けられたノズル１６を第１の配管２２２の高さに合わせるような長いノズル１６を使用することが望ましい。
【００２１】
図３を用いて噴射制御部１８について説明する。噴射制御部１８は、貯液タンク２４に貯められたエッチング液をノズル１６より噴射する流量を調整するように構成される。噴射制御部１８は、第１の配管２２２に接続する第１のポンプ１８２と第２の配管２２４に接続する第２のポンプ１８４とを備える。噴射制御部１８は第１のポンプ１８２および第２のポンプ１８４を起動することで自由にノズル１６よりエッチング液を噴射することが可能である。第１の配管２２２および第２の配管２２４は上下に配置されるが、上下でエッチング液の流量を変えたい場合は、上下別々のポンプを設けても良い。
【００２２】
図４（Ａ）および図４（Ｂ）は、ノズル１６よりエッチング液を噴射している時の様子を表した図である。搬送ローラ（図示省略）によって搬送されるガラス基板１００の上下に配置された第１の配管２２２および第２の配管２２４は、それぞれに接続する第１のポンプ１８２および第２のポンプ１８４を稼動することでノズル１６よりエッチング液をガラス基板１００に噴射する。図４（Ａ）は第１のポンプ１８２を稼動し、第１の配管２２２からエッチング液を噴射している様子を表している。上下に配置された第１の配管２２２に取り付けられているノズル１６は一定の角度で固定され、エッチング液を図の左側の方向へと流動させる。このとき第２の配管２２４に接続する第２のポンプ１８４は、停止させエッチング液を噴射しないようにすると効率よく流動させることができる。
【００２３】
図４（Ａ）のように第１のポンプ１８２を稼動し、図の左側へとエッチング液を流動させた後、第１のポンプ１８２を停止し、第２のポンプ１８４を稼動するように切り替える。第２のポンプ１８４を稼動すると、図４（Ｂ）のように図の右側へとエッチング液が流動するようになるが、第１のポンプ１８２を停止した後すぐに第２のポンプ１８４を稼動してしまうと、第１のポンプ１８２によって噴射された使用済みのエッチング液がガラス基板１００の上面に残ったままとなり、第２のポンプ１８４によって噴射されるエッチング液と一緒に流動することになる。使用済みのエッチング液が残ったままになると、エッチングが効率良く行えなかったり、生成したスラッジがガラス基板１００の上面を浮遊することによりガラス基板１００の表面にムラ等の不良が発生したりする可能性がある。
【００２４】
ガラス基板１００の上面にエッチング液が残らないようにするために、第１のポンプ１８２から第２のポンプ１８４に切り替えるときに、時間を空けガラス基板１００上面にエッチング液が左に流れ切ってから、次の噴射を行うようにすれば良い。また、第２のポンプ１８４から第１のポンプに切り替えるときも同様に、ガラス基板１００上面のエッチング液が流れ切ってから噴射を行うようにすれば良い。このようにすることで、使用されたエッチング液および生成したスラッジをガラス基板１００の上面に滞留させることなく新鮮なエッチング液で効率良くエッチングすることができる。
【００２５】
また、図５に示したように上下に配置した第１の配管２２２および第２の配管２２４を上下リンクさせずに噴射することも可能であるが、上下逆方向に噴射すると下方で噴射したエッチング液が上面に回り込んで液溜りをつくってしまうおそれがあるので好ましくない。図３の方法であれば、上方のノズル１６からの噴射で上面に回り込もうとするエッチング液を防止してくれるため好適である。
【００２６】
本発明のエッチング装置１０は、揺動部がない分部品が少なくすむので経済的であると共に、メンテナンスがしやすいというメリットがある。さらには、可動する部分がないのでエッチング装置１０が壊れにくい。また、従来の揺動機構は、装置外の駆動部と内部の部品とを接続するための開口部を装置のハウジングに設ける必要があるため、装置内の雰囲気が外部に漏れ出すおそれがあったが、本発明のエッチング装置１０であれば、内部の雰囲気が漏れ出すリスクが無くなる。
【００２７】
従来の揺動機構は、配管を左右に回すことでノズルをスイングさせていたが、ガラス基板１００の上面にエッチング液が残ったまま次のスイングが始まってしまうために、ガラス基板上面に使い終わったエッチング液の滞留が起こりやすかった。このため、ガラス基板１００上面に新鮮なエッチング液が供給されずにエッチングレートの低下やうねりの原因になっていた。さらには、上面の液の滞留とともにスラッジが上面に浮遊し、ガラス基板１００の表面に不良を起こすことがあった。本発明のエッチング装置１０では、ガラス基板１００上にエッチング液およびスラッジの滞留が起こらないので、エッチングレートの低下やガラス基板１００の表面の不良等が発生することなく好適にエッチングすることが可能である。
【００２８】
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】
【００２９】
２−搬送手段
１０−エッチング装置
１２−前処理部
１４−エッチング処理部
１６−ノズル
１８−噴射制御部
２０−洗浄部
２２−配管
２４−貯液タンク
３０−搬送ローラ
１００−ガラス基板
１８２−第１のポンプ
１８４−第２のポンプ
２２２−第１の配管
２２４−第２の配管
【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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