CN104347352B - 一种基板处理装置及基板处理方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种基板处理装置。根据本发明的优选实施例的基板处理装置，可包括：第一室，其具有以水平状态输送基板的第一输送单元及向所述基板供给第一液体的第一喷嘴；第二室，其沿第一方向配置于所述第一室的后方，具有能在水平状态和第一倾斜状态间进行转换，并输送所述基板的第二输送单元；第三室，其沿所述第一方向配置于所述第二室的后方，具有能够在所述第一倾斜状态和第二倾斜状态之间进行转换，并输送所述基板的第三输送单元。

Description

一种基板处理装置及基板处理方法
技术领域
本发明涉及一种处理基板的基板处理装置及使用基板处理装置的基板处理方法。
背景技术
本发明涉及一种处理基板的装置，尤其涉及一种用于晶片或平板显示元件制造的对基板等进行清洗的装置及方法。
近来，信息处理仪器高速发展，即具有多种形态的功能及更快速的信息处理速度。这种信息处理装置具有显示被操作的信息的显示面板(displaypanel)。到目前为止，显示面板主要采用阴极射线管(cathode ray tube)显示器，但最近随着技术的高速发展，例如具有轻便、所占空间小等优点的液晶显示器(LCD)的平板显示面板的使用急速增加。
制造平板显示面板需要多种工艺。这些工艺中的清洗工艺作为清除附着在基板上的例如颗粒等污染物的工艺，为了使薄膜晶体管等元件的损失降至最小化并提高收率而执行。此时，在清洗室内，在基板向一方向输送的过程中对其施以工艺处理，而为了去除基板上残留的例如显影液的化学制品或有助于纯水去除，基板以倾斜状态进行输送。但是将残留有显影液的以水平状态输送的基板迅速转变为倾斜状态时，基板上会出现斑渍，发生液斑现象。
发明内容
本发明要解决的技术问题
本发明一目的在于提供一种能够提高基板显影及清洗效率的基板处理方法。
本发明要解决的技术问题并不局限于上述技术问题中，对没有言及的技术问题，本发明所属技术领域的具有通常知识的技术人员可以通过本说明书及附图清楚地理解。
技术方案
另外本发明提供一种基板处理方法。本发明一实施例的基板处理装置，可包括：第一室，其具有以水平状态输送基板的第一输送单元及向所述基板供给第一液体的第一喷嘴；第二室，其沿第一方向配置于所述第一室的后方，具有能在水平状态和第一倾斜状态间进行转换，并输送所述基板的第二输送单元；第三室，其沿所述第一方向配置于所述第二室的后方，具有能够在所述第一倾斜状态和第二倾斜状态之间进行转换，并输送所述基板的第三输送单元。
所述第一输送单元包括：沿所述第一方向排列的多个输送轴；及框架，其固定结合在所述输送轴两端，从上部观察时沿所述第一方向设置，用于支撑所述输送轴。其中，所述框架可以为上端水平设置的框架。
所述第二输送单元包括：沿所述第一方向排列的多个输送轴；及框架，其固定结合在所述输送轴两端，从上部观察时沿所述第一方向设置，用于支撑所述输送轴。其中，所述框架包括：第一倾斜框架，其上端以所述第一角度倾斜配置；及第一倾斜变换框架，其配置于所述水平框架和所述第一倾斜框架之间，能够使所述输送框架的上端从所述水平状态倾斜变换为所述第一角度。
所述第三输送单元包括，沿所述第一方向排列的多个输送轴；及框架，其固定结合在所述输送轴两端，从上部观察时沿所述第一方向设置，用于支撑所述输送轴。其中，所述框架包括：第二倾斜框架，其上端以所述第二角度倾斜配置；及第二倾斜变换框架，其配置于所述第一倾斜框架和所述第二倾斜框架之间，能够使所述输送框架的上端从所述第一角度倾斜变换为所述第二角度。
所述第三室还包括向所述基板上供给第二液体的第三喷嘴。
所述基板处理装置还包括第四室。所述第四室包括：第四输送单元，其位于所述第二室和所述第三室之间，以所述第一倾斜状态搬送所述基板；及第三喷嘴，其向所述基板上供给所述第二液体。其中，所述第四输送单元包括：沿所述第一方向排列的多个输送轴；及框架，其固定结合在所述输送轴两端，从上部观察时沿所述第一方向设置，用于支撑所述输送轴。其中，所述框架可以为以所述第一角度倾斜设置的第三倾斜框架。
所述第一角度可以为比所述第二角度小的角度。
所述第一角度可以为约0.05°至约5°之间的角度。
所述第二角度可以为约5°至约10°之间的角度。
所述第一液体为化学制品，所述第二液体可以为清洗液。
所述化学制品可为显影液。
另外，本发明提供一种基板处理方法。
本发明一实施例的基板处理方法包括：第一处理步骤，向水平状态的基板供给第一液体，对基板进行处理；第二处理步骤，将供有所述第一液体的所述基板变换成相对于水平面形成第一角度，并输送所述基板；以及第三处理步骤，在所述第二处理步骤之后向所述基板供给第二液体，将所述基板变换成相对于水平面形成第二角度，并输送所述基板的同时，对所述基板进行处理。
在所述第二处理步骤及所述第三处理步骤之间还可包括，向相对于水平面以所述第一角度被输送的所述基板上供给所述第二液体的步骤。
所述第一角度可以比所述第二角度小。
所述第一角度可以为约0.05°至约5°之间的角度。
所述第二角度可以为约5°至约10°之间的角度。
所述第一液体为化学制品，所述第二液体可以为清洗液。
所述化学制品可为显影液。
有益效果
根据本发明的一实施例，能够提供一种提高显影及清洗效率的基板处理装置。
本发明的效果并不局限于上述效果，本发明所属技术领域的具有通常知识的技术人员能够通过说明书及附图清楚地理解没有言及的效果。
附图说明
图1为表示本发明一实施例的基板处理装置的图。
图2为表示图1的第一输送单元的图。
图3为表示图1的第一倾斜变换框架的图。
图4至图8为按顺序表示用图1的基板处理装置对基板进行处理过程的图。
图9为表示根据其它实施例的基板处理装置的图。
图10至图15为按顺序表示用图9的基板处理装置对基板进行处理过程的图。
具体实施方式
本说明书中所记载的实施例是为了向本发明所属技术领域的具有通常知识的技术人员详细说明本发明的技术思想而提供，因此本发明不局限于本说明书中所记载的实施例，本发明范围可解释为包括不脱离本发明思想的修改例或变形例。另外，本说明书中所使用的术语和附图是为了便于对本发明进行说明，因此本发明并不局限于本说明书中所使用的术语和附图。另外，在说明本发明的过程中，当判断对相关公知结构或功能的具体说明会使本发明的宗旨模糊时，将省略对其的详细说明。
在本实施例中，例举了用于平板显示面板制造的基板S对基板S进行说明。与之不同，基板S也可为用于半导体芯片制造的晶片。另外在本实施例中，还对基板S的显影及清洗处理工艺进行说明。但本发明可应用在将光刻胶供给到输送的基板S上并进行回收、对基板S进行清洗处理的工艺的多种结构及多种工艺的装置中。
图1为表示本发明一实施例的基板处理装置的截面图。参考图1，基板处理装置10实施对基板进行显影处理的工艺。基板处理装置10具有第一室100、第二室200及第三室300。在此，将第一室100、第二室200及第三室300的排列方向称为第一方向12。另外，从上部俯视时与第一方向12垂直的方向称为第二方向14，将与第一方向12和第二方向14垂直的方向称为第三方向16。
第一室100具有外壳110、第一喷嘴115及第一输送单元120。第一室100处理显影工艺。外壳110在其内部提供实施基板S处理工艺的空间。在外壳110的一端提供将基板S搬入的入口102、202、302，在另一端提供将基板S搬出的出口104、204、304。第一室100的出口104与第二室200的入口202相向配置。第一喷嘴115向基板S上供给第一液体。第一液体可为化学制品。作为一例第一液体可为显影液。第一喷嘴115为棒状，其长度方向朝向第二方向14。第一喷嘴115其长度与基板S的宽度相同或比其长。第一喷嘴115沿其长度方向在底面形成有多个小孔。
图2为表示图1的第一输送单元120的图。第一输送单元120配置在第一室100内。第一输送单元120将基板S沿第一方向12进行搬送。第一输送单元120具有输送轴130、传送辊132、导辊134及框架140。
输送轴130有多个。每个输送轴130设置为其长度方向朝向与第一方向12垂直的第二方向14。输送轴130沿第一方向12并列配置。每个输送轴130相互之间具有间隔。输送轴130其高度与入口102、202、302及出口104、204、304相对应。
传送辊132安装在每个输送轴130上，支撑基板S的底面。在每个输送轴130上有多个传送辊132。传送辊132在其中心轴上形成小孔，输送轴130被强行塞进小孔中。传送辊132与输送轴130一同旋转。
导辊134对基板S进行导向，使基板S沿第一方向12搬送。导辊134支撑搬送的基板S的侧部。导辊134配置在输送轴130之间。配置在第一室100内的导辊134支撑基板S的两侧。
框架140支撑输送轴130，使其能够旋转。框架140分别配置在输送轴130的两侧，支撑输送轴130的两端。第一输送单元120的框架140为水平框架142。水平框架142其上端水平。
第二室200沿第一方向12配置在第一室100的后方。第二室200具有外壳210及第二输送单元220。第二室200进行显影工艺处理。作为一例，在第一室100中供有显影液的基板S向第二室200内搬送的同时，进行显影工艺。外壳210在其内部提供实施基板S处理工艺的空间。
第二输送单元220配置在第二室200内。第二输送单元220将基板S向第一方向12搬送。第二输送单元220具有输送轴230、传送辊232、导辊234及框架240。第二输送单元220的输送轴230，传送辊232及导辊234与上述第一输送单元120的输送轴130、传送辊132及导辊134具有大致相同或类似的形状及功能。不过，第二输送单元220的框架240具有第一倾斜框架244及第一倾斜变换框架246。
第一倾斜框架244的一端244b固定设置在比由水平框架142支撑的输送轴130高的位置。第一倾斜框架244可配置为其一端244b相对于水平面以第一角度倾斜。作为一例，第一角度可以为约0.05°至约5°之间的角度。因此，残留在基板S上的显影液沿基板S的倾斜角向下流动。此时，由于显影液通过较小的倾斜角缓慢向下流动，因此不会在基板S上留斑。另外，在基板S上的显影液可能不会变干。
图3为表示第一倾斜变换框架246的立体图。第一倾斜变换框架246位于水平框架242和第一倾斜框架244之间。作为一例，可配置在第二室200的上段。第一倾斜变换框架246调整输送轴的倾斜角。参考图3，第一倾斜变换框架246支撑输送轴230的两端，使输送轴230能够倾斜。第一倾斜变换框架246变换输送轴230的角度，使基板S从支撑在水平框架142上的输送轴130向支撑在第一倾斜框架244上的输送轴230搬送。第一倾斜变换框架246的一端246a固定设置为与水平框架142具有相同的高度。第一倾斜变换框架246的另一端246b支撑输送轴230的上端。第一倾斜变换框架的另一端246b通过驱动部件(未图示)沿上下方向在水平位置及倾斜位置间进行移动。水平位置为第一倾斜变换框架246和水平框架142具有相同高度的位置。倾斜位置为第一倾斜变换框架246的另一端246b同水平框架142相比具有更高高度的位置。作为一例，倾斜位置为第一倾斜变换框架246相对于水平面具有第一角度的位置。
第三室300沿第一方向12配置在第二室200的后方。第三室300具有外壳310、第二喷嘴315及第三输送单元320。第三室300进行清洗工艺处理。在第三室300中实施对残留在基板S上的处理液进行清洗的工艺。外壳310在其内部提供实施基板S处理工艺的空间。第二喷嘴315向基板S上供给第二液体。第二液体可以为清洗液。作为一例，第二液体可为纯水。第二喷嘴315其长度方向可朝向第二方向14。第二喷嘴315其长度可与基板S的宽度相同或比其长。第二喷嘴315可为喷雾器类型。
第三输送单元320配置在第三室300内。第三输送单元320将基板S向第一方向12搬送。第三输送单元320具有输送轴330、传送辊332、导辊334及框架340。第三输送单元320的输送轴330、传送辊332及导辊334与上述第一输送单元120的输送轴130、传送辊132及导辊134具有大致相同或类似的形状及功能。不过，第三输送单元320的框架340具有第二倾斜框架344及第二倾斜变换框架346。
第二倾斜框架344的一端344b固定设置在比支撑在水平框架142上的输送轴130更高的位置。第二倾斜框架344可配置成其一端344b相对于水平面以第二角度倾斜。第二角度为比第一角度大的角度。作为一例，第二角度可以为约5°至约10°之间的角度。残留在基板S上的纯水沿基板S的倾斜角向下流动。此时，由于纯水通过较大倾斜角快速向下流动，因此不会在基板S上留斑。另外，在基板S上的纯水可能不会变干。
第二倾斜变换框架346位于第一倾斜框架244和第二倾斜框架344之间。作为一例，可配置在第三室300的上段。第二倾斜变换框架346调整输送轴的倾斜角。第二倾斜变换框架346支撑输送轴330的两端，使输送轴330能够倾斜。第二倾斜变换框架346变换输送轴330的角度，使基板S从支撑在第一倾斜框架244上的输送轴230向支撑在第二倾斜框架344上的输送轴330搬送。第二倾斜变换框架346的一端346a固定设置为与水平框架142具有相同高度。第二倾斜变换框架346的另一端346b支撑输送轴330的上端。第二倾斜变换框架的另一端346b通过驱动部件(未图示)沿上下方向在水平位置及倾斜位置之间进行移动。水平位置为第二倾斜变换框架346和水平框架142具有相同高度的位置。倾斜位置为第二倾斜变换框架346的另一端346b同水平框架142相比具有更高高度的位置。作为一例，倾斜位置为相对第二倾斜变换框架346相对于水平面具有第二角度的位置。
下面，参考图4至图8对基板处理装置10处理基板的过程进行说明。图4至图8为按顺序表示基板处理装置10处理基板的过程的图。首先，搬送至第一室100内的基板S，通过第一输送单元120以水平状态沿第一方向12被搬送。此时，向基板S上供给第一液体。第一液体为化学制品。作为一例，第一液体可为显影液。搬送到第二室200内的基板S通过第一倾斜变换框架246以第一角度进行倾斜。作为一例，第一角度可以为约0.05°至约5°之间的角度。基板S第通过一倾斜变换框架246变换为第一角度后，通过第一倾斜框架244被搬送。残留在基板S上的化学制品沿基板S的倾斜角向下流动。此时，由于化学制品通过较小的倾斜角缓慢向下流动，因此不会在基板S上留斑。另外，在基板S上的化学制品可能不会变干。之后，搬入到第三室300内的基板S通过第二倾斜变换框架346以第二角度进行倾斜。第二角度为比第一角度大的角度。作为一例，第二角度可以为约5°至约10°之间的角度。在第三室300内向基板S上供给第二液体。第二液体为清洗液。作为一例，第二液体可为纯水。基板S通过第二倾斜变换框架346变换为第二角度后，通过第二倾斜框架344被搬送。残留在基板S上的纯水沿基板S的倾斜角向下流动。此时，由于纯水通过较大的倾斜角快速向下流动，因此不会在基板S上留斑。另外，在基板S上的纯水可能不会变干。
图9为表示其它实施例的基板处理装置20的截面图。基板处理装置20具有第一室400、第二室500、第三室700及第四室600。基板处理装置20的第一室400，第二室500及第三室700与图1的基板处理装置10的第一室100、第二室200及第三室300具有大致相同或类似的形状及功能。不过，基板处理装置20进一步具有第四室600。第四室600位于第二室500和第三室700之间。
第四室600具有外壳610、第三喷嘴615及第四输送单元620。第四室600处理清洗工艺。在第四室600中清洗残留在基板S上的显影液。外壳610在其内部提供实施基板S处理工艺的空间。第三喷嘴615向基板S上供给第二液体。第二液体可以为清洗液。作为一例，第二液体可以为纯水。第三喷嘴615其长度方向可朝向第二方向14。第三喷嘴615其长度与基板S的宽度相同或比其长。第三喷嘴615为喷雾器类型。
第四输送单元620配置在第四室600内。第四输送单元620将基板S沿第一方向12搬送。第四输送单元620具有输送轴630、传送辊632、导辊634及框架640。第四输送单元620的输送轴630、传送辊632及导辊634与上述第一输送单元120的输送轴130，传送辊132及导辊134具有大致相同或类似的形状及功能。不过，框架640为第二倾斜框架644。第二倾斜框架644其一端设置为相对于水平面以第一角度倾斜。
下面参考图10至图15对基板处理装置20处理基板的过程进行说明。图10至图15为按顺序表示基板处理装置20处理基板过程的图。首先，搬送至第一室400内的基板S，通过第一输送单元420以水平状态沿第一方向12被搬送。此时，向基板S上供给第一液体。第一液体为化学制品。作为一例，第一液体可为显影液。搬送到第二室500内的基板S通过第一倾斜变换框架546以第一角度进行倾斜。作为一例，第一角度可以为约0.05°至约5°之间的角度。基板S通过第一倾斜变换框架546变换为第一角度后，通过第一倾斜框架544被搬送。残留在基板S上的化学制品沿基板S的倾斜角向下流动。此时，由于化学制品通过较小的倾斜角缓慢向下流动，因此不会在基板S上留斑。另外，在基板S上的化学制品可能不会变干。之后，将基板S搬入到第四室600。在第四室600内，将基板S保持在第一角度，并进行搬送。此时，向基板S供给第二液体。第二液体为清洗液。作为一例，第二液体可以为纯水。经过第四室600后，基板S被搬入至第三室700内。在第三室700中基板S通过第二倾斜变换框架746以第二角度进行倾斜。第二角度为比第一角度大的角度。作为一例，第二角度可以为约5°至约10°之间的角度。基板S通过第二倾斜变换框架746变换为第二角度后，通过第二倾斜框架744被搬送。残留在基板S上的纯水沿基板S的倾斜角向下流动。此时，由于纯水通过较大的倾斜角快速向下流动，因此不会在基板S上留斑。另外，在基板S上的纯水可能不会变干。
在上述例子中的说明为针对基板S进行显影工艺后进行清洗工艺。但与此不同,工艺的时期和工艺室的数目有可能不同。作为一例，在显影工艺中，涂布有显影液的基板以第一倾斜状态被搬送的第二室的数目可以为3个。另外，在清洗工艺中，涂布有清洗液的基板以第二倾斜状态被搬送的第三室的数目可以为3个。另外，能够实施蚀刻工艺代替显影工艺后实施清洗工艺。另外，虽然在本实施例中揭示了显影工艺及清洗工艺的结构，但在清洗工艺之后还可包括干燥工艺。另外，上述例子通过连续地将喷嘴单元配置于形成的装置内的情况进行了说明。但也可与此不同地,针对基板S还可设置蒸汽部件或电刷部件。
另外，虽然在本实施例中图示了第一倾斜变换框架与第一倾斜框架和，第二倾斜变换框架与第二倾斜框架分别配置在相同室内，且前者分别位于上段的情况，但也可与本实施例不同地，第一倾斜变换框架可配置于具有第一倾斜框架的室的前方室的下段，第二倾斜变换框架也可配置于具有第二倾斜框架的室的前方室的下段。
如上所述的本发明，对本发明所属技术领域具有通常知识的技术人员来说，在不脱离本发明的技术思想的范围内可进行多种修改、置换及变形，因此不局限于上述实施例及附图。另外，在本说明书中说明的实施例可不受限制地进行应用，即还可以是选择性地组合各实施例的全部或部分从而形成多种变形。
附图标记
100，400：第一室 120，420：第一输送单元
142，442：水平框架 200，500：第二室
220，520：第二输送单元 244，544：第一倾斜框架
246，546：第一倾斜变换框架
300，700：第三室 320，720：第三输送单元
344，744：第二倾斜框架 346，746：第二倾斜变换框架
600：第四室 620：第四输送单元
644：第三倾斜框架

Claims (17)

1.一种基板处理装置，包括：
第一室，其具有通过水平设置的水平框架以水平状态搬送基板的第一输送单元，及向所述基板供给第一液体的第一喷嘴；
第二室，其沿第一方向配置于所述第一室的后方，具有能在水平状态和第一角度间进行转换，并搬送所述基板的第二输送单元；
第三室，其沿所述第一方向配置于所述第二室的后方，具有能够在所述第一角度和第二角度之间进行转换，并搬送所述基板的第三输送单元，
其中，所述第二输送单元包括：
沿所述第一方向排列的多个输送轴；以及
框架，其固定结合在所述输送轴两端，从上部观察时沿所述第一方向设置，用于支撑所述输送轴，
其中，所述框架包括：
第一倾斜框架，其一端以所述第一角度倾斜配置；及
第一倾斜变换框架，其配置于所述水平框架和所述第一倾斜框架之间，能够使输送框架的上端从所述水平状态倾斜变换为所述第一角度。
2.如权利要求1所述的基板处理装置，其中所述第一输送单元包括：
沿所述第一方向排列的多个输送轴；以及
框架，其固定结合在所述输送轴两端，从上部观察时沿所述第一方向设置，用于支撑所述输送轴的框架，
其中，所述框架为水平设置的水平框架。
3.如权利要求1所述的基板处理装置，其中所述第三输送单元包括：
沿所述第一方向排列的多个输送轴；以及
框架，其固定结合在所述输送轴两端，从上部观察时沿所述第一方向设置，用于支撑所述输送轴，
其中，所述框架包括：
第二倾斜框架，其一端以所述第二角度倾斜配置；及
第二倾斜变换框架，其配置于所述第一倾斜框架和所述第二倾斜框架之间，能够使所述输送框架的上端从所述第一角度倾斜变换为所述第二角度。
4.如权利要求1所述的基板处理装置，其中所述第三室还包括向所述基板上供给第二液体的第二喷嘴。
5.如权利要求4所述的基板处理装置，其中所述基板处理装置还包括第四室，
所述第四室包括：
第四输送单元，其位于所述第二室和所述第三室之间，以所述第一角度搬送所述基板；及
第三喷嘴，其向所述基板上供给所述第二液体，
其中，所述第四输送单元包括：
沿所述第一方向排列的多个输送轴；及
框架，其固定结合在所述输送轴两端，从上部观察时沿所述第一方向设置，用于支撑所述输送轴，
其中，所述框架为以所述第一角度倾斜设置的第三倾斜框架。
6.如权利要求1或2所述的基板处理装置，其中所述第一角度为比所述第二角度小的角度。
7.如权利要求6所述的基板处理装置，其中所述第一角度为0.05°至5°之间的角度。
8.如权利要求6所述的基板处理装置，其中所述第二角度为5°至10°之间的角度。
9.如权利要求4所述的基板处理装置，其中所述第一液体为化学制品；所述第二液体为清洗液。
10.如权利要求9所述的基板处理装置，其中所述化学制品为显影液。
11.一种基板处理方法，包括：
第一处理步骤，向水平状态的基板供给第一液体，对基板进行处理；
第二处理步骤，将供有所述第一液体的所述基板变换成相对于水平面形成第一角度，并搬送所述基板；以及
第三处理步骤，在所述第二处理步骤之后向所述基板供给第二液体，将所述基板变换成相对于水平面形成第二角度，并搬送所述基板的同时，对所述基板进行处理，
其中，在所述第二处理步骤中包括：能够使所述基板变换为第一角度的第一倾斜变换框架将所述基板变换为以第一角度倾斜之后，以第一角度倾斜配置的第一倾斜框架搬送所述基板的步骤。
12.如权利要求11所述的基板处理方法，其中在所述第二处理步骤及所述第三处理步骤之间还包括，向相对于水平面以所述第一角度被搬送的所述基板上供给所述第二液体的步骤。
13.如权利要求11或12所述的基板处理方法，其中所述第一角度比所述第二角度小。
14.如权利要求13所述的基板处理方法，其中所述第一角度为0.05°至5°之间的角度。
15.如权利要求13所述的基板处理方法，其中所述第二角度为5°至10°之间的角度。
16.如权利要求11或12所述的基板处理方法，其中所述第一液体为化学制品；所述第二液体为清洗液。
17.如权利要求16所述的基板处理方法，其中所述化学制品为显影液。
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