JPH1133503A - 基板処理装置 - Google Patents

基板処理装置

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JPH1133503A
JPH1133503A JP19860797A JP19860797A JPH1133503A JP H1133503 A JPH1133503 A JP H1133503A JP 19860797 A JP19860797 A JP 19860797A JP 19860797 A JP19860797 A JP 19860797A JP H1133503 A JPH1133503 A JP H1133503A
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Mitsuaki Yoshitani
光明 芳谷
Kazuo Kise
一夫 木瀬
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 基板処理をより適切に行う。 【解決手段】 搬送機構の搬送ローラ18により基板W
を水平面に対して傾けた状態で搬送するとともに、スリ
ット状の吐出口22aを備えたノズル22を基板Wに対
向して設け、このノズル22により基板表面に純水を吹
き付けて基板Wを洗浄するように水洗装置10を構成し
た。ノズル22は、基板の傾斜方向における上方端部が
下方端部よりも搬送方向の上流側に位置するように搬送
方向に対して角度θ2を有するように傾けた状態で配設
した。また、吐出流が直下よりも搬送方向上流側に向く
ようにノズル22を基板Wに対して傾けた状態で配置し
た。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、液晶表示装置用ガ
ラス基板、プラズマディスプレイ用ガラス基板、プリン
ト基板、半導体ウエハ等の基板の処理装置において、特
に、水平面に対して基板を傾斜させた状態、あるいは起
立させた状態で搬送しながら基板に対して処理液を吹き
付けて処理を施すようにした基板処理装置に関するもの
である。
【0002】
【従来の技術】従来から、液晶表示装置用ガラス基板等
の基板処理装置として、例えば、図8に示すように、ロ
ーラコンベア51によって角形基板Wを水平面に対して
角度θ0だけ傾けた姿勢とし、水平面と平行で、かつ傾
斜方向(図8で左右方向)と直交する方向に基板Wを搬
送しながら基板Wに純水、洗浄液等の各種処理液を供給
するようにしたいわゆる傾斜式の基板処理装置が知られ
ている。
【0003】このような基板処理装置では、基板の上方
端部に供給した薬液を基板表面に沿って流下させること
により基板表面に薬液処理を施しつつ、処理に供した薬
液を基板の下方端部から落下させて捕集するようになっ
ている。そのため、余分な薬液が基板表面に留まること
がなく液切れが良好であるという特徴がある。
【0004】ところで、基板処理では一般に薬液処理が
終了する毎に、基板Wに純水等による洗浄処理を施す
が、上記のような基板処理装置では、通常、図9に示す
ように、搬送方向と直交する方向、すなわち基板Wの傾
斜方向に延びるスリット状の液吐出口52aを備えたノ
ズル52を基板Wに対向して設け、基板Wがノズル52
を通過する際に純水を吐出させて、その水圧で基板Wに
洗浄処理を施すようになっている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上記従来の
装置では、基板表面に吹き付けられた純水が、ノズル5
2の両側、すなわち基板Wの搬送方向両側に円弧を描い
て広く拡がりながら流下する(図9中に一点鎖線で示
す)ため、基板Wの上方部分(図9では上側部分)に吹
き付けられた純水が基板外に流れ落ちるのに時間がかか
り、大型の基板では、上方部分で除去されたパーティク
ル等が下方部分で再度、基板に付着するといった現象が
生じ易い。特に、ノズル52よりも基板搬送方向の下流
側(図9では右側)でこのような現象が生じると、洗浄
処理が不完全な状態で基板Wが次工程に送られることと
なり、これが基板品質を低下させる原因の一つとなる。
【0006】また、ノズル52から基板Wに吹き付けら
れた純水の一部がノズル52に沿って流下するため、ノ
ズル52に沿った部分では、基板Wの下方側ほど基板表
面の液量が多く(液厚が厚く)なり、吹き付けられる純
水の水圧が基板Wの上方側と下方側とで均等に作用し難
くい。すなわち、基板Wの下方側では、基板W上の液の
厚みが比較的厚いため、吹き付けられる純水の水圧が基
板表面に伝わり難くなる。そのため、基板の洗浄が不均
一になり易いという問題もある。
【0007】なお、このような問題は上述のような基板
Wの洗浄処理以外に、基板Wの現像、エッチングあるい
は剥離処理等においても同様に言えることであり、これ
らの各基板処理においても同様に解決が望まれている。
【0008】本発明は、上記問題を解決するためになさ
れたものであり、水平面に対して基板を傾斜させた状
態、あるいは起立させた状態で搬送しながら処理液を吹
き付けて処理を施すようにした装置において、基板処理
をより適切に行うことができる基板処理装置を提供する
ことを目的としている。
【0009】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明は、水平面に対して所定の角度をなす基板姿
勢方向に傾斜あるいは起立させた基板を、当該基板姿勢
のまま、前記水平面と平行で、かつ前記基板姿勢方向と
直交する搬送方向に搬送しつつ、該基板の表面と対向配
置された液吐出手段から基板表面に処理液を供給する基
板処理装置において、前記液吐出手段が、前記基板姿勢
方向における上方端部が下方端部よりも前記搬送方向に
おける上流側に位置するように、前記搬送方向に対して
角度をなすように配置されたものである(請求項1)。
【0010】この装置によれば、基板表面に吹き付けら
れた処理液が基板下方側に向かってより直線的に流れる
ため、従来のこの種の装置に比べると、処理に供した処
理液をより速やかに基板外へと流出させることができ
る。
【0011】また、液吐出手段よりも搬送方向上流側の
部分に処理液が集中して流れるため、基板の特定の部分
に対し、単位時間当たりに豊富な処理液を供給すること
が可能となる。そのため、例えば、洗浄処理ではパーテ
ィクル等が基板外へと流出し易くなり、パーティクル等
の除去効果が高められる。逆に、液吐出手段よりも搬送
方向下流側に処理液が流れ難くいため、処理が終了した
部分へのパーティクル等の再付着が効果的に抑えられ
る。
【0012】さらに、基板姿勢方向における上方端部が
下方端部よりも前記搬送方向における上流側に位置する
ように液吐出手段が搬送方向に対して角度をなすように
設けられているため、基板表面に吹き付けられた処理液
が液吐出手段に沿って流下し難い。そのため、液吐出手
段に沿った部分での基板表面の液量(液厚)に差が生じ
難く、処理液の液圧を基板全体に均等に作用させること
が可能となる。
【0013】特に、搬送方向の上流側に向かって処理液
を吐出するように、前記液吐出手段を基板表面に対して
角度をなして設けるようにすれば(請求項2)、処理に
供した処理液をより速やかに基板外へと流出させること
ができる。また、処理に供した処理液を確実に液吐出手
段よりも搬送方向の上流側の部分に流下させることがで
きる。
【0014】また、請求項1又は2記載の装置におい
て、前記液吐出手段を、基板に対する処理液の吐出領域
を前記基板姿勢方向に分割する複数の単位液吐出手段か
ら構成するとともに、前記基板姿勢方向における下方側
の単位液吐出手段の上方端部が上方側の単位液吐出手段
の下方端部よりも前記搬送方向の上流側に位置するよう
に配置すれば(請求項3)、液吐出手段の前記搬送方向
の省スペース化を図ることができる。
【0015】さらに、請求項1乃至3のいずれかに記載
の装置おいて、基板姿勢方向に延びるスリット状の液吐
出口から処理液を吐出するように前記液吐出手段を構成
するようにすれば(請求項4)、基板に対してよりムラ
無く処理液の液圧を作用させることができる。
【0016】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態について図面
を用いて説明する。
【0017】図1は、本発明に係る基板処理装置である
水洗装置の一の実施の形態を示す斜視図である。この図
に示すように、水洗装置10は、箱型の処理槽12を有
しており、この処理槽12の内部に、角形の基板Wを搬
送するための搬送機構16と、基板Wに純水を吹き付け
るためのノズル22(液吐出手段)とを備えている。
【0018】上記処理槽12には、その側面に基板受入
口14が設けられており、処理槽12の内部がこの基板
受入口14を介して隣設された薬液処理装置13の内部
に通じている。つまり、薬液処理装置13において薬液
処理が施された基板Wがこの基板受入口14を介して処
理槽12に導入されるようになっている。
【0019】上記搬送機構16は、ローラコンベアであ
って、搬送方向に並列に軸支される搬送ローラ18…
と、モータを駆動源としてこれらの搬送ローラ18…を
同期して回転させる駆動機構20とを備えている。そし
て、上記基板受入口14を介して導入される基板Wを受
取り、この基板Wを搬送ローラ18…で支持しながら次
工程に向けて図中白抜き矢印で示す方向へ搬送するよう
に構成されている。
【0020】図2は、基板受入口14側から処理槽12
内のノズル22側を見た断面図である。搬送ローラ18
の回転軸は、図2に示すように、水平面に対して角度θ
1だけ傾斜して設けられており、これにより基板Wが水
平面に対して角度θ1をなす基板姿勢方向Dに傾斜した
状態で搬送方向(同図の紙面に対して垂直上から下方
向)に搬送されるようになっている。ここで、基板姿勢
方向Dと搬送方向との関係をより詳しく説明すると、本
実施形態では、基板Wは進行方向(図1中の白抜き矢印
の方向)を見て右下がりの状態で搬送され、基板姿勢方
向Dと直交する方向のうち水平面と平行な方向が搬送方
向となっている。
【0021】上記ノズル22は、図1及び図2に示すよ
うに、上記搬送機構16の上方において、基板表面と平
行となるように配設されるとともに、液供給管24を介
して純水を貯留した貯水タンク26に接続されている。
【0022】ノズル22には、搬送機構16に向かって
開口するスリット状の吐出口22a(液吐出口)が形成
されており、上記液供給管24に介設されたバルブ28
の開閉に応じて搬送中の基板Wに対し、その傾斜方向に
わたって純水を吐出するように構成されている。
【0023】ここで、この装置の特徴として、ノズル2
2は、図3に示すように基板Wの搬送方向に対して角度
をなす状態、詳しくは、基板Wの傾斜方向(基板姿勢方
向D)における上方端部が下方端部よりも搬送方向の上
流側に位置するように搬送方向に対して角度θ2をなし
て配設されており、この実施の形態では、処理効率が最
高となる一態様として角度θ2を45°に設定してい
る。また、図4に示すように、吐出流が直下よりも搬送
方向上流側に向くように搬送中の基板表面に対してノズ
ル22が角度θ3をなして設けられおり、この実施の形
態では、処理効率が最高となる一態様として、この角度
を60°に設定している。
【0024】なお、図1中、符号30は搬送機構16の
下方に設けられたドレンパンで、ノズル22から吐出さ
れて基板の洗浄に供された純水がこのドレンパン30内
に流下、捕集されるようになっている。
【0025】上記構成の水洗装置10において、薬液処
理を終えた基板Wが基板受入口14を介して処理槽12
内に導入されると、搬送機構16により当該基板Wが搬
送されつつノズル22によって純水が吹き付けられ、そ
の水圧で基板Wに付着したパーティクルや薬液処理の残
渣等が剥離されて除去洗浄される。
【0026】そして、剥離されたパーティクル等が純水
と供に基板Wに沿って流下し、基板端部からドレンパン
30内に流れ落ちることにより基板Wからパーティクル
等が除去されることとなる。
【0027】この際、上記の水洗装置10では、上述の
ように、基板Wの傾斜方向における上方端部が下方端部
よりも搬送方向の上流側に位置するようにノズル22が
搬送方向に対して角度θ2だけ傾斜した状態で配設さ
れ、しかも、吐出流が直下よりも搬送方向上流側に向く
ようにノズル22が基板表面に対して角度θ3だけ傾斜
した状態で設けられているので、図5に示すように、基
板Wに吹き付けられた純水がノズル22よりも搬送方向
上流側において、基板Wの下方側に向かって略直線的に
流下することとなる。
【0028】そのため、従来のこの種の装置に比べる
と、基板Wに吹き付けられた純水が極めて速やかに基板
外へと流出することとなり、例えば、基板Wが大型の基
板であっても、従来のように一旦剥離されたパーティク
ル等が基板Wに再付着するといったことが効果的に抑え
られる。また、処理に供された純水がノズル22よりも
搬送方向の上流側を流下するため、従来のように、処理
に供された純水がノズル22よりも搬送方向の下流側、
つまり基板洗浄が終了した部分を流下してパーティクル
等を再付着させるようなことがない。
【0029】さらに、基板の傾斜方向Dに対してノズル
22が斜めに配置されるため、基板Wに吹き付けられた
純水がノズル22に沿って流下することがなく、ノズル
22に沿った部分での基板表面の液量(液厚)に差が生
じ難い。そのため、基板Wに吹き付けられる純水の水圧
が基板全体に略均等に作用し、これによって基板全体に
より均一な洗浄処理を施すことができる。
【0030】従って、この水洗装置10によれば、上述
のようにパーティクル等の再付着を効果的に防止するこ
とができるとともに、基板全体に純水の水圧を均等に作
用させて洗浄を行うことができるので、従来のこの種の
装置と比較すると、基板Wの洗浄処理をより適切に行う
ことができる。
【0031】なお、上記水洗装置10では、上記のよう
に、基板Wの傾斜方向Dにおける上方端部が下方端部よ
りも搬送方向の上流側に位置するようにノズル22が基
板搬送方向に対し角度θ2だけ角度を有した状態で設け
られているため、従来のこの種の装置と同一構成のノズ
ルを用いながらも単位面積当たりの純水の吹き付け時間
を長くすることができるという利点もある。つまり、吐
出口の形状が同一であれば、図6(a),(b)に示す
ように、ノズルを搬送方向と直交する方向に配設した場
合の吐出口の搬送方向長さL1より、ノズルを傾けて配
置したときの吐出口の搬送方向長さL2の方が長くな
る。そのため、ノズル22が搬送方向に対して角度θ2
だけ傾けて設けられている上記水洗装置10では、従来
のこの種の装置と同一構造のノズルを用いる場合でも単
位面積当たりの純水の吹き付け時間が長くなり、その
分、基板Wの洗浄をより確実に行うことができるという
利点もある。
【0032】ところで、上記水洗装置10は、本発明に
係る基板処理装置の一実施形態であって、その具体的な
構成は、本発明の要旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能
である。
【0033】例えば、上記水洗装置10では、1つのノ
ズル22により純水を吹き付けるようにしているが、複
数のノズルにより純水を吹き付けるようにしてもよい。
例えば、図7に示すように、同一構成の2つのノズル3
0a,30b(単位液吐出手段)を設け、各ノズル30
a,30bがそれぞれ吹き付け領域を基板Wの傾斜方向
に2分し、かつ各ノズル30a,30bはそれぞれの上
方端部が下方端部よりも搬送方向の上流側に位置し、さ
らに吐出流が直下よりも搬送方向上流側を向くように互
いに平行に配置したノズル構成を採用するようにしても
よい。また、それらのノズル30a,30bは、基板W
の傾斜方向における下方側のノズル30bの上端が上方
側のノズル30aの下端よりも搬送方向の上流側にずれ
るように配設されている。
【0034】この構成によれば、上記実施形態のノズル
22に比べると搬送方向のノズルの占有スペースが半分
ですむため、ノズルのスペース効率を高めることができ
るという利点がある。この場合、吹き付け領域を基板W
の傾斜方向に3分、あるいはそれ以上に分割し得るよう
に複数のノズルを設けるようにしてもよい。なお、この
構成の場合、基板全体に純水を吹き付けることができれ
ば、各ノズルを必ずしも同一の構成とする必要なく、例
えば、吐出口の基板Wの傾斜方向における寸法が互いに
異なるノズルを用いるようにしてもよい。
【0035】また、上記水洗装置10では、吐出流が直
下よりも搬送方向の上流側に向くように、搬送中の基板
表面に対してノズル22が角度θ3だけ傾斜した状態で
設けられているが、吐出流が直下に向くようにノズル2
2を設けても差し支えない。但し、この場合には、上記
水洗装置10に比べると基板Wに沿って流下する純水の
勢いが弱く、また、基板Wに吹き付けられた純水の一部
が多少はノズル22よりも搬送方向の下流側に流下する
こととなる。そのため、洗浄に供した純水をより速やか
に基板外に流出させ、また、基板洗浄が終了した部分へ
のパーティクル等の再付着を確実に防止するという観点
からは上記水洗装置10のようにノズル22を基板表面
に対して角度θ3だけ傾斜した状態で設けるのが好まし
い。
【0036】さらに、上記水洗装置10では、スリット
状の吐出口22aを有したノズル22により基板Wに純
水を吹き付けるようにしているが、単孔から純水を吐出
するスポット状ノズルや、集結配置した多数の孔から純
水を吐出するシャワー状ノズル等、上記ノズル22以外
のノズルを用いて基板Wに純水を吹き付けるようにして
もよい。この場合には、複数のスポット状ノズル等を基
板Wの傾斜方向にわたって並べて配設するようにすれば
よい。
【0037】なお、基板Wを搬送する際の基板Wの傾斜
角度θ1、ノズル22の搬送方向に対する傾斜角度θ2
び基板Wに対するノズル22の傾斜角度θ3の具体的な
値は上記実施形態に限定されるものではなく、具体的な
基板Wの種類、洗浄液の種類、その他の諸条件に応じて
基板Wの洗浄がより良好に行われ得るように適宜選定す
るようにすればよい。但し、搬送方向に対するノズル2
2の傾斜角度θ2については10°〜85°の範囲内、
基板表面に対するノズル22の傾斜角度θ3については
5°〜85°の範囲内で設定するのが好ましい。本発明
者の実験によれば、基板Wの傾斜角度θ1が3°〜10
°の範囲では、上記θ2、θ3の範囲で良好な結果が得ら
れた。
【0038】また、上記実施形態は、本願発明を水洗装
置10に適用した例であるが、本願発明は、このような
洗浄装置以外にも、現像処理、エッチング処理あるいは
剥離処理等の各処理装置にも適用することができる。ま
た、上記水洗装置10のように基板Wを水平面に対して
傾けた状態で搬送しながら処理を施す装置以外に、表面
が搬送方向と平行、かつ鉛直となるように起立させた状
態で基板Wを搬送しながら処理を施す装置にも適用する
ことができる。
【0039】
【発明の効果】以上説明したように、本発明は、水平面
に対して所定の角度をなす基板姿勢方向に傾斜等させた
基板を、当該基板姿勢のまま、水平面と平行で、かつ基
板姿勢方向と直交する搬送方向に搬送しつつ、該基板の
表面と対向配置された液吐出手段から基板表面に処理液
を供給するようにした基板処理装置において、液吐出手
段が、前記基板姿勢方向における上方端部が下方端部よ
りも前記搬送方向における上流側に位置するように搬送
方向に対して角度をなすように配置し、これによって除
去したパーティクル等が速やかに基板外へと流下するよ
うにするとともに、基板全体に処理液の液圧が均等に作
用し得るようにしたので、従来のこの種の装置に比べる
と、より適切に基板の洗浄処理を行うことができる。
【0040】特に、搬送方向の上流側に向かって処理液
を吐出するように、液吐出手段を基板表面に対して角度
をなして設けるようにすれば(請求項2)、処理に供し
た処理液をより速やかに基板外へと流出させることがで
きるとともに、処理に供した処理液を確実に液吐出手段
よりも搬送方向の上流側の部分に流下させることができ
る。そのため、パーティクル等の基板への再付着をより
確実に防止することができる。
【0041】また、液吐出手段を、基板に対する処理液
の吐出領域を基板姿勢方向に分割する複数の単位液吐出
手段から構成するとともに、基板姿勢方向における下方
側の単位液吐出手段の上方端部が上方側の単位液吐出手
段の下方端部よりも搬送方向の上流側に位置するように
配置すれば、液吐出手段の搬送方向の省スペース化を図
ることができ、特に、大型基板を対象とした装置におい
て有利な構成を提供することができる。
【0042】さらに、基板姿勢方向に延びるスリット状
の液吐出口から処理液を吐出するように前記液吐出手段
を構成するようにすれば(請求項4)、基板に対してよ
りムラ無く処理液の液圧を作用させることができ、例え
ば、洗浄装置等、液圧が処理の良否に影響を与えるよう
な装置では、処理をより適切に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る基板処理装置である水洗装置を示
す斜視図である。
【図2】搬送機構の構成を示す断面図である。
【図3】搬送機構とノズルとの関係を示す平面図であ
る。
【図4】搬送機構の搬送面とノズルとの関係を示す側面
図である。
【図5】基板に吹き付けた純水の流れを説明する模式図
である。
【図6】(a),(b)は基板に純水を吹き付ける時間
の差を説明する模式図で、(a)は従来装置、(b)は
本願装置を示す図である。
【図7】ノズルの変形例を示す平面図である。
【図8】従来装置を説明する断面図である。
【図9】従来装置における基板状での純水の流れを説明
する模式図である。
【符号の説明】
10 水洗装置 12 処理槽 13 薬液処理装置 14 基板受入口 16 搬送機構 18 搬送ローラ 20 駆動機構 22 ノズル 22a 吐出口 24 液供給管 26 貯水タンク 28 バルブ W 基板

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 水平面に対して所定の角度をなす基板姿
    勢方向に傾斜あるいは起立させた基板を、当該基板姿勢
    のまま、前記水平面と平行で、かつ前記基板姿勢方向と
    直交する搬送方向に搬送しつつ、該基板の表面と対向配
    置された液吐出手段から基板表面に処理液を供給する基
    板処理装置において、前記液吐出手段が、前記基板姿勢
    方向における上方端部が下方端部よりも前記搬送方向に
    おける上流側に位置するように、前記搬送方向に対して
    角度をなすように配置されたことを特徴とする基板処理
    装置。
  2. 【請求項2】 前記液吐出手段が、前記搬送方向の上流
    側に向かって処理液を吐出するように基板表面に対して
    角度をなして設けられていることを特徴とする請求項1
    記載の基板処理装置。
  3. 【請求項3】 前記液吐出手段が、基板に対する処理液
    の吐出領域を前記基板姿勢方向に分割する複数の単位液
    吐出手段から構成されるとともに、前記基板姿勢方向に
    おける下方側の単位液吐出手段の上方端部が上方側の単
    位液吐出手段の下方端部よりも前記搬送方向の上流側に
    位置するように配置されていることを特徴とする請求項
    1又は2記載の基板処理装置。
  4. 【請求項4】 前記液吐出手段が、基板姿勢方向に延び
    るスリット状の液吐出口から処理液を吐出するように構
    成されていることを特徴とする請求項1乃至3のいずれ
    かに記載の基板処理装置。
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Cited By (9)

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