JP2002057080A - 回転式基板処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 基板を回転させながらその表面に薬液を供給
する基板処理において、基板上に残る薬液をリンス用純
水へ迅速に置換する。 【解決手段】 基板１０の表面に純水を供給するノズル
２３を、基板１０の回転円の半径線に沿って２列に設け
る。各ノズル２３は、純水を両側へ広げて下方へ膜状に
吐出する。基板１０の回転円の回転方向に対して上流側
のノズル２３ｕでは、吐出液２４ｕの膜面が前記半径線
に対して回転方向へθｕの角度で傾斜する。下流側のノ
ズル２３ｄでは、吐出液２４ｄの膜面が前記半径線に対
して回転方向へ、前記θｕより小さいθｄの角度で傾斜
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、液晶用ガラス基板
の製造に好適に使用される回転式基板処理装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】液晶用ガラス基板の製造においては、素
材であるガラス基板の表面にレジスト塗布、エッチン
グ、レジスト剥離等の処理が繰り返される。このような
ガラス基板の処理に使用される基板処理装置の一つとし
て回転式のものがある。

【０００３】回転式の基板処理装置は、基板をロータ上
で回転させながら、スプレーユニットにより上方から基
板の表面に処理液を供給する。より具体的には、この基
板処理装置は、２種類のスプレーユニットを備えてお
り、一方のスプレーユニットから吐出されるエッチング
液、剥離液等の薬液による処理を終えた後、他方のスプ
レーユニットから吐出される純水によりリンス処理を行
う。

【０００４】図３はリンス処理に使用される従来のスプ
レーユニットのヘッド部の平面図である。スプレーユニ
ット１は、基板２の回転円の半径方向へ２列に配列され
た複数のノズル３，３・・をヘッド部に装備している。
複数のノズル３，３・・は、リンス用の純水を両側へ広
げて下方へ膜状に吐出する強力タイプであり、いずれの
列においても、隣接するノズル３，３の間で吐出液４，
４が干渉しないように、各吐出液４の膜面を回転円の半
径方向に対して所定の角度θで回転方向へ傾斜させた構
成となっている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】このような回転式基板
処理装置によると、基板２が回転することにより、その
表面の全周にわたってリンス用の純水が短時間で大量に
供給される。また、基板２の回転に伴う遠心力により、
基板２の表面に供給された純水が外周側へ流動してその
表面上から逐次排出される。これにより、薬液から純水
への置換が短時間で行われ、薬液処理の急速停止が可能
になる。

【０００６】しかしながら、基板２は四角形であり、最
小回転半径Ｒ１の内側に位置する部分（内側部分Ａ）
と、その外側に位置する部分（外側部分Ｂ）、即ち、最
小回転半径Ｒ１から最大回転半径Ｒ２までの間に位置す
る部分とでは、処理条件が大きく異なることになる。具
体的には、外側部分Ｂ、特にコーナ部Ｃでは２方向に処
理液が排出されるため、基板２上の液膜厚さが他の部分
に比べて薄くなり、その結果、純水によるリンス処理で
は、薬液から純水への置換が遅れ、処理ムラが発生す
る。

【０００７】回転式基板処理装置は枚葉式装置であり、
大型基板には不可欠な装置とされているが、基板が大型
化するほど、コーナ部Ｃにおける液置換の遅れは顕著と
なる。

【０００８】本発明の目的は、大型の角形基板の場合
も、コーナ部で十分な液膜厚さを確保できる回転式基板
処理装置を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の回転式基板処理装置は、基板をロータ上で
回転させながら、スプレーユニットにより上方から基板
の表面に処理液を供給する回転式基板処理装置におい
て、前記スプレーユニットは、基板回転円の半径方向に
沿って少なくとも２列に配列された複数のノズルを備え
ており、複数のノズルは、処理液を両側へ広げて下方へ
膜状に吐出すると共に、各ノズルから吐出される処理液
の膜面の回転円半径方向に対する傾斜角度θが、基板回
転方向に対して上流側に配列されたノズルより下流側に
配列されたノズルで小となるように構成されたものであ
る。

【００１０】本発明の回転式基板処理装置においては、
複数のノズルから吐出される処理液の膜面の回転円半径
方向に対する傾斜角度θが、上流側の列より下流側の列
で小とされていることから、上流側の列のノズルから基
板の表面上に供給された処理液が、下流側の列のノズル
から基板の表面上に供給された処理液によって基板上で
堰止められる形態となる。このため、流量を極端に増大
させずとも、基板コーナ部で十分な液膜厚さを確保する
ことが可能になる。

【００１１】前記傾斜角度θは、上流側に配列されたノ
ズルでは、基板上への液供給を促進する点から＋１０〜
１２０度が好ましく、＋４５〜９０度が特に好ましい。
下流側に配列されたノズルでは、堰止め機能を促進する
点から−１５〜＋４５度が好ましく、−１０〜＋３０度
が特に好ましい。また、角度差Δθとしては液膜厚さの
確保の点から３０〜７０度が好ましい。

【００１２】前記スプレーユニットは、急速な液置換を
必要とする薬液処理後のリンス処理用として特に好適で
ある。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下に本発明の実施形態を図面に
基づいて詳細に説明する。図１は本発明の１実施形態を
示すスプレーユニットのヘッド部の平面図、図２は同ヘ
ッド部の側面図である。

【００１４】本実施形態の回転式基板処理装置は、液晶
用ガラス基板のレジスト剥離処理に使用される。この回
転式基板処理装置は、図示されない処理槽内に、基板１
０を水平に支持して回転させるロータと、２種類のスプ
レーユニットとを備えている。第１のスプレーノズル
は、図示されない薬液処理用であり、回転する基板１０
の表面上に剥離液を供給する。第２は薬液処理後のリン
ス処理に使用されるスプレーユニット２０である。

【００１５】リンス用のスプレーユニット２０は、水平
なヘッド２１を備えている。ヘッド２１は、ロータの側
方に垂直に立設された逆Ｌ形の支持部材２２に取り付け
られている。支持部材２２は、ヘッド２１を垂直部の軸
方向に沿って昇降駆動すると共に垂直部回りに旋回駆動
し、これらの駆動により、ヘッド２１をロータ側方の退
避位置とロータ上の使用位置とに移動させる。そして、
使用位置では、ヘッド２１はロータ上の基板１０の回転
円の半径方向に沿ってほぼ回転中心から最大回転半径Ｒ
２の間に配置される。

【００１６】ヘッド２１には、多数個のノズル２３がヘ
ッド長手方向に２列に設けられている。多数個のノズル
２３は、いずれも真下を向き、リンス用の純水を両側へ
所定角度で広げた膜状にして扇状に吐出するタイプであ
り、各列ごとにヘッダ２５に取り付けられている。そし
て、これらのノズル２３は各列で以下のように構成され
ている。

【００１７】ロータ上の基板１０の回転円の回転方向に
対して上流側のノズル列Ｕでは、各ノズル２３ｕは基板
１０の回転円の半径線上に整列しており、吐出液２４ｕ
の膜面が半径線に対して回転方向へ所定の角度θｕで傾
斜している。この傾斜角度θｕは＋１０〜１２０度の範
囲内が好ましく、ここでは約６０度である。

【００１８】一方、ロータ上の基板１０の回転円の回転
方向に対して下流側のノズル列Ｄでは、各ノズル２３ｄ
は基板１０の回転円の半径線に平行な線上に整列してお
り、吐出液２４ｄの膜面が半径線に対して回転方向へ所
定の角度θｄで傾斜している。この傾斜角度θｄは、上
流側のノズル列Ｕでの傾斜角度θｕより小さいことが必
要で、−１５〜＋４５度の範囲内が好ましく、ここでは
約１０度である。従って、角度差Δθ（θｕ−θｄ）
は、ここでは約５０度である。

【００１９】次に、このように構成された本実施形態の
回転式基板処理装置の機能について説明する。

【００２０】図示されない薬液処理用スプレーユニット
のヘッドから、回転する基板１０の表面上へ剥離液が供
給されることにより、その表面に付着するレジストが除
去される。剥離液の供給が終わると、上記ヘッドが基板
１０上から退避し、代わってスプレーユニット２０のヘ
ッド２１が退避位置から基板１０上の使用位置へ移動す
る。そして、ノズル２３ｕ及び２３ｄから一斉に純水が
吐出される。

【００２１】これにより、回転する基板１０の表面上に
全周にわたってリンス用の純水が供給される。基板１０
の表面上に供給された純水は、外周側へ流動してその表
面上から逐次排出される。これにより、薬液から純水へ
の置換が行われ、剥離処理が停止される。

【００２２】ここで、基板１０の回転円の回転方向に対
して上流側のノズル列Ｕでは、吐出液２４ｕの膜面が半
径線に対して比較的大きい約６０度の角度θｕで回転方
向に傾斜している。この向きは、基板１０の表面上での
純水の流動方向にほぼ一致している。このため、上流側
のノズル２３ｕから基板１０の表面上に吐出された純水
は、流動性がよく、下流側へ効率良く供給される。

【００２３】一方、基板１０の回転円の回転方向に対し
て下流側のノズル列Ｄでは、吐出液２４ｄの膜面が半径
線に対して比較的小さい約１０度の角度θｄで回転方向
に傾斜している。このため、下流側のノズル２３ｄから
基板１０の表面上に吐出された純水は、流動性が悪く、
上流側から供給されてくる純水を効率的に堰止める。そ
の結果、スプレーユニット２０の容量を増大させずと
も、上流側のノズル列Ｕと下流側のノズル列Ｄの間で純
水の膜厚が増大する。従って、基板１０の最小回転半径
Ｒ１の外側に位置する部分、特にコーナ部においても十
分な水膜厚さが確保され、液置換の遅れが回避される。

【００２４】上記実施形態では、基板処理装置は液晶用
ガラス基板のレジスト剥離処理に使用されているが、エ
ッチング処理にも同様に有効である。

【００２５】

【発明の効果】以上に説明したとおり、本発明の回転式
基板処理装置は、基板回転円の半径方向に沿って少なく
とも２列にノズルを配列し、各ノズルから吐出される処
理液の膜面の回転円半径方向に対する傾斜角度θを、基
板回転方向に対して上流側に配列されたノズルより下流
側に配列されたノズルで小とすることにより、流量を極
端に増大させずとも、基板コーナ部で十分な液膜厚さを
確保できる。従って、大型の角形基板の場合も処理ムラ
を経済的に回避できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の１実施形態を示すスプレーユニットの
ヘッド部の平面図である。

【図２】同ヘッド部の側面図である。

【図３】従来のスプレーユニットのヘッド部の平面図で
ある。

【符号の説明】

１０ 基板 ２０ スプレーユニット ２１ ヘッド ２３ ノズル ２４ 吐出液

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｇ０２Ｆ 1/13 １０１ Ｇ０２Ｆ 1/1333 ５００ ５Ｆ０４３ 1/1333 ５００ Ｇ０３Ｆ 7/40 ５２１ ５Ｆ０４６ Ｇ０３Ｆ 7/40 ５２１ 7/42 7/42 Ｈ０１Ｌ 21/30 ５７２Ｂ Ｈ０１Ｌ 21/306 21/306 Ｒ Ｆターム(参考） 2H088 HA01 MA20 2H090 JB02 JC19 2H096 AA27 HA19 LA02 4D075 AC64 BB20Z DA06 DB13 DC21 4F042 AA06 CC09 CC10 CC12 EB18 EB25 5F043 DD13 EE07 EE08 5F046 MA10

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基板をロータ上で回転させながら、スプ
   レーユニットにより上方から基板の表面に処理液を供給
   する回転式基板処理装置において、前記スプレーユニッ
   トは、基板回転円の半径方向に沿って少なくとも２列に
   配列された複数のノズルを備えており、複数のノズル
   は、処理液を両側へ広げて下方へ膜状に吐出すると共
   に、各ノズルから吐出される処理液の膜面の回転円半径
   方向に対する傾斜角度θが、基板回転方向に対して上流
   側に配列されたノズルより下流側に配列されたノズルで
   小となるように構成されていることを特徴とする回転式
   基板処理装置。
2. 【請求項２】 前記傾斜角度θは、上流側に配列された
   ノズルでは＋１０〜１２０度であり、下流側に配列され
   たノズルでは−１５〜＋４５度である請求項１に記載の
   回転式基板処理装置。
3. 【請求項３】 前記処理液は、薬液処理後のリンス処理
   に使用される純水である請求項１に記載の回転式基板処
   理装置。