CN101083206A - 基板的处理装置及处理方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种能够沿着倾斜的基板的输送方向将处理液以相同的压力供给的处理装置。沿着被倾斜地输送的基板的倾斜方向供给处理液的处理液供给装置(31)具备：容器主体(32)，其下端面形成为倾斜的倾斜面(32a)，配设为使该倾斜面与被输送的基板的倾斜的上表面平行；储液部(35)，形成在容器主体中，且内部被供给并储存有处理液；喷嘴孔(40)，其在倾斜面上形成开口，使被储液部的处理液在遍及基板的上表面的倾斜方向的全长以直线状流出；分隔部件(41)，将储液部分隔为多个腔室(42)，从喷嘴孔的对应于各腔室的部分使处理液以对应于被供给并储存到各腔室中的处理液的水头的压力流出到基板上；和后壁(32)，其对各个腔室的处理液的水头进行设定，以使供给并储存在各腔室并从喷嘴孔的对应于各腔室的部分流出的处理液的压力相同。

Description

基板的处理装置及处理方法

技术领域

本发明涉及将例如大型尺寸的液晶显示面板等的基板一边输送一边用处理液进行处理的基板的处理装置及处理方法。

背景技术

在液晶显示面板中使用的玻璃制的基板上形成有电路图案。为了在基板上形成电路图案而采用光刻蚀工艺。光刻蚀工艺如周知那样，在上述基板上涂布抗蚀剂，经由形成有电路图案的掩模对该抗蚀剂照射光。

接着，将抗蚀剂的没有被照射光的部分或照射了光的部分除去，对除去了抗蚀剂的部分进行蚀刻。接着，在蚀刻后将抗蚀剂从基板上除去，通过多次重复这一系列的工序，在上述基板上形成电路图案。

在这样的光刻蚀工艺中，需要通过对上述基板通过显影液、蚀刻液或用来在蚀刻后将抗蚀剂除去的剥离液等处理液来处理基板的工序、还有在处理液的处理后通过清洗液清洗的工序。

在通过上述显影液、蚀刻液或剥离液等处理液处理基板的情况下，为了对基板的板面整体均匀地进行该处理，要求在对基板供给处理液时的浸润(预湿)均匀。

例如，如果将处理液加压从喷嘴等喷射，则处理液成为粒状而飞散，所以有时对基板不会均匀地附着。即，处理液的预湿不能均匀地进行。其结果是，有时处理液的处理也不能均匀地进行。

所以，通过将在下端面上形成有缝隙状的流出部的处理液供给装置沿着与输送方向交叉的方向即宽度方向配置在被输送的基板的上方、利用水头产生的压力使供给到上述处理液供给装置中的处理液从上述流出部流出，由此将处理液均匀地对着基板的宽度方向供给。

然而，最近在液晶显示装置中使用的玻璃制的基板有大型化及薄型化的趋势。因此，如果将基板水平输送，则有在供给到基板上的处理液的重量的作用下基板的翘曲变大、不能顺利地进行基板的输送的情况。并且，由于在基板的上表面上残留有大量的处理液的状态下将基板从处理部送出，所以在对处理液进行回收再利用的情况下，处理液的消耗量变多，成为导致运行成本上升的一个原因。

为了解决这样的问题，最近，通过使基板以规定的角度倾斜来输送、使供给到基板的板面上的处理液顺利地流出，由此来减小基板的翘曲、或减少与基板一起从处理部带出的处理液的量的技术已实用化。

专利文献1中表示了形成有遍及基板的宽度方向的全长的缝隙作为供给处理液的流出部的处理液用喷嘴装置。但是，在专利文献1中并没有表示使基板倾斜来输送的技术。

[专利文献1]特开2000-94325号公报

在使基板倾斜而输送的情况下，对应于该基板的倾斜角度，使上述处理液供给装置也倾斜而配置。如果使处理液供给装置也倾斜而配置，则在其倾斜方向的一端与另一端产生高度的差。因此，对应于该高度的差，在供给到形成于处理液供给装置的内部中的储液部中的处理液中产生水头差。

即，处理液的水头变大的差量正好是倾斜方向的下端比上端由于倾斜而产生的高度的差量。由此，从上述处理液供给装置的流出部的倾斜方向的下端部流出的处理液的压力变得比从上端部流出的处理液的压力大，所以有时在与基板的输送方向交叉的倾斜方向(宽度方向)中的处理液的预湿，会由于对应于处理液的水头差而产生的压力差，从而变得不均匀。

发明内容

本发明的目的是提供一种基板的处理装置及处理方法，在使基板倾斜地输送的情况下，能够将对与输送方向交叉的倾斜方向供给的处理液在没有压力差的状态下均匀地供给，由此能够均匀地通过处理液进行基板的处理。

本发明提供一种基板的处理装置，通过从处理液供给机构供给的处理液对以规定的角度倾斜并沿与其倾斜方向交叉的方向被输送的基板的上表面进行处理，其特征在于，

上述处理液供给机构具备：

容器主体，下端面形成为沿着长度方向倾斜的倾斜面，并配设为使该倾斜面与被输送的上述基板的倾斜的上表面平行；

储液部，形成在该容器主体中，内部被供给并储存有上述处理液；

流出部，开口形成在上述倾斜面上，使被供给并储存在上述储液部中的上述处理液从上述容器主体的储液部在遍及上述基板的上表面的倾斜方向的全长以直线状流出；

分隔部件，将上述储液部相对于上述基板的倾斜方向分隔为多个腔室；

水头设定机构，对储存在各腔室中的处理液的水头进行设定，使从上述流出部的对应于各腔室的部分流出的处理液的压力相同。

本发明提供一种基板的处理方法，通过处理液对以规定的角度倾斜并沿与其倾斜方向交叉的方向被输送的基板的上表面进行处理，其特征在于，具备：

在遍及与上述基板的输送方向交叉的方向的全长，将上述处理液从与上述基板的倾斜的上表面平行的高度位置利用水头产生的压力而供给的工序；

消除由于被供给到上述基板的处理液在上述基板的倾斜方向的上端与下端的高度差而产生的上述处理液的水头差的工序。

根据本发明，能够对相对于与输送方向交叉的方向倾斜的基板、相对于其倾斜方向将处理液几乎不产生水头差地供给，因此能够相对于基板的倾斜方向不产生压力差地供给处理液，能够通过处理液均匀地处理基板。

附图说明

图1是将表示本发明的一个实施方式的处理装置沿着与基板的输送方向交叉的方向剖开的图。

图2是对输送的基板供给处理液的处理液供给装置的俯视图。

图3是容器主体的沿着与长度方向交叉的方向的剖视图。

图4是沿着图2的Y-Y线的剖视图。

图5是表示本发明的第2实施方式的处理液供给装置的沿长度方向的剖视图。

图6是表示本发明的第3实施方式的容器主体的剖视图。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。

图1至图4表示本发明的第1实施方式，图1是基板的处理装置的概略结构图，图2是俯视图，图3是纵向剖视图。如图1所示，上述处理装置具有箱形状的装置主体1。在该装置主体1的长度方向一端水平地形成有送入口2，在另一端以与上述送入口2相同的高度形成有未图示的送出口。

在上述装置主体1内设有输送机构4。该输送机构4具有矩形框状的框架5。该框架5受设在上述装置主体1内的宽度方向一端和另一端上的承接部件6支撑。在一个承接部件6上设有高度调节部件7。由此，上述框架5相对于装置主体1的宽度方向以规定的角度倾斜。

在上述框架5上，相对于装置主体1的长度方向以规定间隔设有轴线沿着装置主体1的宽度方向的多个输送轴11。各输送轴11的两端受设在上述框架5的宽度方向两端上的轴承12可旋转地支撑，相对于装置主体1的宽度方向以与上述框架5相同的角度倾斜。另外，输送轴11由不会受显影液、剥离液或蚀刻液等处理液腐蚀的金属材料形成。

进而，在各输送轴11上沿轴向以规定间隔设有多个输送辊13。通常，上述输送轴11由对处理液具备耐蚀性的不锈钢等金属材料形成，上述输送轴13由同样具备耐蚀性的氯乙烯等合成树脂形成。

在上述框架5的高度方向上端的一侧外方，沿着装置主体1的长度方向设有传递轴14。在该传递轴14的中途部设有从动齿轮15。驱动齿轮16与该从动齿轮15啮合。该驱动齿轮16嵌装在设于装置主体1的外部上的驱动源17的输出轴18上。

虽然没有详细图示，但在上述输送轴11的位于上述传递轴14侧的一端部上设有第1锥齿轮。设于上述输送轴11上的第2锥齿轮与第1锥齿轮啮合。因而，如果上述驱动源17动作从而使上述传递轴14经由上述驱动齿轮16及从动齿轮15旋转，则经由上述第1、第2锥齿轮使上述输送轴11旋转驱动。由此，从上述送入口2供给到装置主体1内并支撑在输送轴11的输送辊13上的液晶显示面板等基板W被朝向送出口输送。

另外，受输送辊13支撑并输送的基板W的宽度方向两端受设在上述框架5上的径向轴承19支撑。由此，基板W不会相对于装置主体1的宽度方向蛇行而被输送。

在上述装置主体1内，设有作为处理液供给机构的处理液供给装置31，其对由设在上述输送轴11上的输送辊13输送的基板W的上表面，沿着与基板W的输送方向交叉的宽度方向，以直线状供给上述显影液、剥离液或蚀刻液等处理液L。

如图2至图4所示，上述处理液供给装置31具有容器主体32。该容器主体32形成为沿着上述基板W的宽度方向即装置主体1的宽度方向细长、并且上表面开口而下表面形成为以与被输送的基板W的倾斜角度相同的角度倾斜的倾斜面32a的箱形状。

上述容器主体32的宽度尺寸设定为比上述基板W的宽度尺寸长，内部被在容器主体32的长度方向以规定间隔设置的分隔部件41分割为多个、在本实施方式中为5个腔室42a～42e。

各腔室42a～42e由沿着容器主体32的长度方向设置的分割壁33沿与其长度方向正交的方向划分为流入部34和储液部35。在该实施方式中，上述流入部34位于图3中箭头表示的基板W的输送方向的上游侧，储液部35位于下游侧。该储液部35的内底面35a与上述倾斜面32a平行地形成。即，内底面35a以与基板W的倾斜角度相同的角度倾斜。

另外，如图3所示，上述流入部34的下表面比上述储液部35的下表面高，但流入部34的下表面与储液部35的下表面同样，形成为以与基板W的倾斜角度相同的角度倾斜的倾斜面32a。

如图2所示，在位于各腔室42a～42e的流入部34侧的后壁32b的下部，沿着其后壁32b的宽度方向分别设有给液口体36。在各给液口体36上连接着处理液的给液管37的一端。给液管37的另一端连通到未图示的处理液的供给部。由此，从上述后壁32b的下部以规定的压力将处理液供给到各腔室42a～42e的流入部34中。

在各腔室42a～42e的流入部34中，沿着容器主体32的长度方向设有将该流入部34内划分为位于上述给液口体36侧的第1部分38a、和位于上述储液部35侧的第2部分38b的碰撞壁39。

上述碰撞壁39的高度设定得比上述分割壁33的高度低。由此，从上述给液口体36供给到第1部分38a中的处理液L一边与碰撞壁39碰撞而减弱了势头，一边积存在第1部分38a上而使液面上升。并且，如果液面上升到与碰撞壁39大致相同的高度，则如图3中箭头所示，溢流过该碰撞壁39而流入到第2部分38b中。

处理液L通过从给液口体36势头较猛地流入到第1部分38a中，由此会卷入空气，这成为气泡的产生原因。但是，从给液口体36流入到第1部分38a中的处理液L在由碰撞壁39碰撞而减弱势头后溢流过碰撞壁39而流入到第2部分38b中。

即，虽然处理液L在流入到第1部分38a中时的势头下会发生紊流而导致气泡的产生，但由于不发生紊流而安静地流入到第2部分38b中，所以此时几乎不会导致气泡的产生。

处理液L溢流到第2部分38b中，如果流入部34的液面成为与分割壁33的上端大致相同的高度，则处理液L如图3中箭头所示那样溢流过分割壁33而流入到储液部35中。此时，由于处理液L通过溢流也不成为紊流而安静地流入到储液部35中，所以不会导致紊流的产生。

在上述储液部35的底壁上，沿着容器主体32的宽度方向以规定的间隔形成有一列作为将其内底面35a与倾斜面32a连通的流出部的多个喷嘴孔40。在该实施方式中，上述喷嘴孔40的孔径为0.5mm，间距设定为0.7mm。

各腔室42a～42e的后壁32b的高度比上述分割壁33高，设定得比容器主体32的流入部34侧的前壁32d低。由此，如果贮存在流入部34与储液部35中的处理液L的高度与后壁32b为大致相同的高度，则处理液L溢流过上述后壁32b，流入到在该后壁32b的外表面侧通过壁部件44而形成的排液部43中。流入到排液部43中的处理液L通过未图示的排液管而被回收。

另外，上述容器主体32的前壁32d及位于长度方向两端的一对侧壁32c的高度被设定为与上述分隔部件41相同的高度、即比后壁32b高。由此，供给到位于容器主体32的长度方向两端的一对腔室42a、42e中的处理液L也从各自的腔室的后壁32b溢流到排液部43中。

贮存在各腔室42a～42e的流入部34和储液部35中的处理液L以对应于在图3中由H表示的水头的压力从上述喷嘴孔40流出。由于喷嘴孔40以0.7mm的较窄的间距形成，所以从相邻的喷嘴孔40流出的处理液L成为一直线而连续供给到基板W的上表面上。即，即使通过多个喷嘴孔40形成流出部，处理液L也不会被每个喷嘴孔40分开，而是沿着基板W的倾斜的宽度方向以直线状供给。

在上述的实施方式中，通过多个喷嘴孔40形成了处理液的流出部，但也可以在储液部35的底壁上形成缝隙(未图示)，使处理液L以直线状从该缝隙流出。

各腔室42a～42e的后壁32b被设定为，使贮存在各腔室中的处理液L的水头H相同。即，各腔室42a～42e的后壁32b的上端面被设定为与贮存在各腔室的储液部35中的处理液L的水头H(图4所示)相同的高度。

即，在该实施方式中，各腔室42a～42e的后壁32b被构成为作为将贮存在各腔室的储液部35中的处理液L的水头H设定为相同的高度的水头设定机构的溢流壁。

上述容器主体32以与基板W相同的角度倾斜而配置。因而，如果使5个腔室42a～42e的后壁32b成为与水头H相同的高度，则这些后壁32b的上端面如图4所示，成为沿着容器主体32的倾斜方向的上侧向下侧而依次变低的阶梯状。

如果使各腔室42a～42e的后壁32b的高度成为与贮存在腔室中的处理液L的水头H相同，则从各腔室42a～42e的喷嘴孔40流出的处理液L的压力也变得相同。

即，将容器主体32内分隔为多个腔室42a～42e，设定各腔室42的后壁32b的高度，以使处理液L从各腔室42a～42e的后壁32b溢流时的贮存在各个腔室42a～42e中的处理液L的水头相同。由此，能够使处理液L以相同的压力从各腔室42a～42e的喷嘴孔40流出。

根据这样结构的处理装置，如果从给液管37供给的处理液L积存在各腔室42a～42e的流入部34，则处理液L溢流过分割壁33而流入到储液部35中。进一步供给处理液L，则储液部35也充分地积存，如果其液面与后壁32b的上端面相同，则从其上端面溢流到排液部43中。

由此，各腔室42a～42e的处理液L的水头H维持为与后壁32b的高度相同。即，各腔室42a～42e的后壁32b被设定为相同的高度，以使贮存在各个腔室中的处理液L的水头H相同。

因而，由于处理液L在从各腔室42a～42e的喷嘴孔40沿着基板W的倾斜的上表面的宽度方向以相同的压力流出，因此沿与倾斜方向交叉的方向输送的基板W的整面被处理液L均匀地处理(预湿)。

并且，由于供给到各腔室42a～42e中的处理液L从后壁32b溢流，因此即使处理液L从给液管37供给到流入部34中时卷入了气泡，该气泡也会悬浮在流入部34及储液部35的液面上并与从后壁32b溢流的处理液L一起排出到排液部43中。因此，由于在供给到基板W上的处理液L中不含有气泡，所以能够防止气泡附着在基板W上而在处理液L的处理中发生不均匀。

在上述一个实施方式中，通过分隔体在容器主体内形成了流入部与储液部，但也可以没有流入部而只有储液部，在此情况下，只要设定为使形成各腔室的储液部的后壁距离上述储液部的内底面的高度相同就可以。

图5是表示水头设定机构的变形例的本发明的第2实施方式。该实施方式使设在容器主体32上的后壁32b成为与分隔部件41大致相同的高度，在各腔室42a～42e的对应于后壁32b的宽度方向中央的部分，以距离各腔室42a～42e的储液部35的内底面35a相同的高度穿设有使积存在储液部35和流入部34中的处理液L流出到排液部43中的流出孔51。

由此，能够使贮存在各腔室42a～42e中的处理液L的水头相同，所以能够从对应于各腔室42a～42e的喷嘴孔40沿着倾斜的基板W的倾斜方向以相同的压力供给处理液L。

另外，水头设定机构并不限于上述各实施方式所示的例子，例如也可以在对容器主体划分而形成腔室的分隔部件上，在距离各腔室的储液部的内底面相同的高度位置上形成使贮存在倾斜方向上侧的腔室中的处理液流出到下侧的腔室中的流出孔。

并且，如果使流入到最下层的腔室中的处理液从该腔室的后壁或侧壁流出而使该腔室的水头与其他腔室的水头相同，则能够使处理液以相同的压力从各腔室的喷嘴孔流出。

即，水头设定机构只要是能够使贮存在对容器主体划分而形成的多个腔体中的处理液的水头相同的结构就可以。

图6表示本发明的第3实施方式。该实施方式是在容器主体32的倾斜面32a上设置了具有将从喷嘴孔40流出的处理液L朝向基板W的输送方向前方导引的导引面45a的导引部件45。导引面45a的倾斜角度优选为30～60度的范围。

这样，如果将从喷嘴孔40流出的处理液L向基板W的输送方向前方导引，则防止了处理液L在基板W的宽度方向上部分地向与基板W的输送方向的相反方向、即输送方向上游侧流动。由此，相对于基板W的宽度方向的全长均匀地供给处理液L，因此能够均匀地处理基板W，不会产生不均匀。

Claims (6)

1、一种基板的处理装置，通过从处理液供给机构供给的处理液对以规定的角度倾斜并沿与其倾斜方向交叉的方向被输送的基板的上表面进行处理，其特征在于，

所述处理液供给机构具备：

容器主体，下端面形成为沿着长度方向倾斜的倾斜面，并配设为使该倾斜面与被输送的所述基板的倾斜的上表面平行；

储液部，形成在该容器主体中，且内部被供给并储存有所述处理液；

流出部，在所述倾斜面上形成开口，使被供给并储存在所述储液部中的所述处理液从所述容器主体的储液部在遍及所述基板的上表面的倾斜方向的全长以直线状流出；

分隔部件，将所述储液部相对于所述基板的倾斜方向分隔为多个腔室；

水头设定机构，对储存在各腔室中的处理液的水头进行设定，以使从所述流出部的对应于各腔室的部分流出的处理液的压力相同。

2、如权利要求1所述的基板的处理装置，其特征在于，所述水头设定机构是设在各腔室中的溢流壁，设定为使被供给并储存到各个腔室中的处理液溢流，从而使各腔室的水头相同。

3、如权利要求1所述的基板的处理装置，其特征在于，所述水头设定机构是穿设在形成各腔室的周壁上、使被供给并储存到各个腔室中的处理液流出以使各腔室的水头相同的流出孔。

4、如权利要求1所述的基板的处理装置，其特征在于，在所述容器主体的各腔室内设有分割壁，分割为被供给所述处理液的流入部、以及被供给到该流入部中的处理液发生溢流而流入的所述储液部。

5、如权利要求1所述的基板的处理装置，其特征在于，设有具有将从所述流出部流出的处理液向基板的输送方向前方导引的导引面的导引部件。

6、一种基板的处理方法，通过处理液对以规定的角度倾斜并沿与其倾斜方向交叉的方向被输送的基板的上表面进行处理，其特征在于，具备：

在遍及与所述基板的输送方向交叉的方向的全长，将所述处理液从与所述基板的倾斜的上表面平行的高度位置利用水头产生的压力而供给的工序；

消除由于被供给到所述基板的处理液在所述基板的倾斜方向的上端与下端的高度差而产生的所述处理液的水头差的工序。

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