CN107024790B - 基板处理装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供能够抑制污渍的产生的基板处理装置。实施方式的基板处理装置具备:处理室(10),具有作为顶棚起作用的顶棚罩(11);以及槽(12),设置在该处理室(10)内,承接从顶棚罩(11)落下的液滴。顶棚罩(11)形成为具有山部和谷部的形状,顶棚罩(11)的谷部沿着一个方向延伸,槽(12)被设置为沿着谷部的延伸方向延伸。
Description
技术领域
本发明的实施方式涉及一种基板处理装置。
背景技术
在液晶显示装置等的制造工序中,使用基板处理装置。该基板处理装置为,在处理室内向基板供给处理液(例如,药液、清洗液等),对基板的被处理面进行处理。在基板处理装置的处理室的顶棚上有时会附着处理液的液滴。当附着于该顶棚的液滴从顶棚落下而附着于基板时,在基板干燥后,在基板上会形成污渍。并且,由于附着于顶棚的液滴含有附着于顶棚的垃圾等,因此容易产生上述污渍。成为该污渍的部位,在基板被制品化为液晶显示装置时会残留于液晶画面,该液晶显示装置成为不合格品。
因此,为了避免上述污渍的产生,而采用如下方法:使顶棚倾斜,使附着于顶棚的液滴不向基板侧落下,而向处理室的端部回收。然而,即便使顶棚倾斜,基板变得越大,则顶棚的大小越变得越大。因此,附着于顶棚的液滴,在沿着顶棚到达处理室的端部之前,容易与其他液滴汇合,并通过重力(自重)而向基板侧落下。由此,即使简单地使顶棚倾斜,液滴有时也会在到达处理室的端部之前落下并附着于基板,因此会产生污渍。
发明内容
本发明要解决的课题在于,提供能够抑制污渍的产生的基板处理装置。
本发明的实施方式的基板处理装置具备:处理室,具有顶棚;以及槽,设置于处理室内,承接从顶棚落下的液滴。顶棚形成为具有山部和谷部的形状。顶棚的谷部沿着一个方向沿着,槽被设置为沿着谷部的延伸方向延伸。
根据上述实施方式的基板处理装置,能够抑制污渍的产生。
附图说明
图1是表示第一实施方式的基板处理装置的概略构成的图。
图2是表示第一实施方式的基板处理装置的概略构成的截面图(图1中的2-2线截面图)。
图3是表示第一实施方式的基板处理装置的概略构成的平面图。
图4是表示第一实施方式的顶棚板的设置角度、不滴液的距离以及顶棚罩的最大高度的关系的图。
图5示意性地表示第一实施方式的处理室的图。
图6是表示第二实施方式的基板处理装置所具备的叠瓦构造的槽的图。
图7是用于说明构成第二实施方式的叠瓦构造的槽的各槽的铅垂分离距离的图。
具体实施方式
<第一实施方式>
参照图1至图5对第一实施方式进行说明。
(基本构成)
如图1所示那样,第一实施方式的基板处理装置1具备:用于对基板W进行处理的处理室10;将处理室10内的空气排出的排气部20;对基板W进行搬运的基板搬运部30;以及向所搬运的基板W供给处理液(例如,药液或者清洗液)的处理液供给部40。此外,作为处理对象的基板W,例如使用玻璃等的矩形状的基板。
处理室10为在内部具有搬运基板W的搬运路H1的框体,并形成为基板W能够沿着搬运路H1在处理室10内通过。如图1以及图2所示那样,该处理室10具有顶棚罩11以及多个槽12。此外,在处理室10的底面,形成有排出处理液的排出口(未图示),从该排出口排出的处理液例如向存积箱(未图示)等回收。
如图2所示那样,顶棚罩11的截面形成为三角波形状,由多个顶棚板11a构成。该顶棚罩11作为处理室10的顶棚起作用。各顶棚板11a被设置为,分别形成为长条的长方形,使各长边方向沿着搬运方向A1定位,并且,在与搬运方向A1水平地正交的方向上反复形成山部T和谷部B。这些顶棚板11a固定在处理室10的搬运方向A1两侧的壁上。作为各顶棚板11a的材料,例如能够使用树脂、玻璃、金属等。此外,作为一个例子,顶棚罩11的各山部T的高度为一定。
各槽12形成为上部开口的长条的排水槽形状。这些槽12中的两个槽12为,使各自的长边方向沿着搬运方向A1而设置在顶棚罩11的谷部B的正下方。这两个槽12沿着搬运方向A1,例如倾斜为朝向搬运方向A1的下游侧而逐渐变低。此外,如图3所示那样,一个回收槽13设置在承接来自上述两个槽12的处理液的位置,例如、处理室10的搬运方向A1的下游侧的端部。该回收槽13沿着与搬运方向A1水平地正交的方向,例如倾斜为朝向处理室10的右侧(图3中)的侧壁而逐渐变低。
在此,如图2所示那样,附着于顶棚罩11的顶棚板11a的液滴,当由于重力而开始流动时,沿着顶棚板11a的下面朝向顶棚罩11的谷部B移动。当该液滴从顶棚罩11的谷部B的下端落下时,通过位于该谷部B下方的槽12承接,并沿着该槽12的内面流去。该液滴向上述的位于下游侧的端部的回收槽13流入,沿着回收槽13的内面流动而到达处理室10的内侧面,并沿着该内侧面流动并落下。
返回图1,排气部20经由配管(未图示)连接到处理室10内,将处理室10内的空气排出。由此,在处理室10内产生的雾被除去,能够抑制雾附着于通过基板搬运部30搬运的基板W。例如,由于处理液供给部40供给的处理液与基板W碰撞而飞起,因此产生雾。
基板搬运部30具有长条的多个搬运辊31。这些搬运辊31被设置为,各长边方向与基板W的搬运方向A1水平地正交,并以规定间隔排列以便形成搬运路H1。各搬运辊31被设置为能够旋转,并形成为相互同步地旋转的构造。该基板搬运部30为,通过搬运辊31的旋转来搬运载放于搬运辊31上的基板W。
处理液供给部40具备以夹着搬运路H1的方式设置在搬运路H1的上下的第一处理液供给头41以及第二处理液供给头42。第一处理液供给头41从上方位置朝向搬运路H1、例如以淋浴状排出处理液。此外,第二处理液供给头42从下方位置避开搬运辊31地朝向搬运路H1、例如以淋浴状排出处理液。该处理液供给部40从第一处理液供给头41以及第二处理液供给头42朝向搬运路H1排出处理液,并在该搬运路H1上移动的基板W的两面(上面以及下面)供给处理液。
(顶棚板的设置角度以及使用个数的决定方法)
接下来,参照图4对顶棚板11a的设置角度以及使用枚数的决定方法进行说明。
如图4所示那样,预先通过实验等求出表示顶棚板11a的设置角度、不滴液的距离(液滴不落下而流动的距离)以及顶棚罩的最大高度的关系的数据。不滴液的距离随着顶棚罩11的设置角度θ的增大而变长。其原因在于,由于附着于顶棚罩11的液滴流动的速度增加,因此到落下为止的移动距离变长。图4的数据为,作为顶棚罩11的材料而假定为玻璃,在玻璃基板上附着多个水滴,按照每个玻璃基板的倾斜角度,通过实验求出到水滴落下为止的玻璃基板上的最短距离。在图5中示意性地表示的处理室中,将装置宽度设为a,将处理室高度设为b,将顶棚罩11的高度设为c,将处理室进深(基板搬运方向)长度设为d(未图示),将顶棚板11a相对于水平面的倾斜角度(锐角)设为θ。顶棚罩11的高度c是从顶棚罩11的谷部B到山部T为止的铅垂的长度,装置宽度a(处理室10的宽度)是处理室10的与搬运方向A1正交的水平长度。以下,分别考虑为a=2730mm、d=3000mm。
不滴液的距离根据顶棚板11a的设置角度θ的增大而变长。顶棚罩11的最大高度根据下式求出(图2参照):
顶棚罩的最大高度=顶棚板的长度L1×sinθ。
该顶棚罩11的高度c根据顶棚板11a的设置角度θ的增大额变高。此外,上述顶棚板11a的设置角度θ与不滴液的距离之间的关系通过实验而预先求出。
基于上述数据,决定顶棚板11a的设置角度θ以及顶棚板11a的使用个数。首先,根据处理室10的设置空间来决定顶棚罩11的高度允许范围,基于该顶棚罩11的高度允许范围的上限值来决定顶棚板11a的设置角度θ以及长度L1。当该顶棚板11a的设置角度θ以及长度L1决定时,基于装置宽度a来决定顶棚板11a的个数。但是,顶棚板11a的设置角度θ以及使用个数,根据顶棚板11a的材质、所使用的处理液的种类等而改变。
在此,例如,在顶棚罩11的高度允许范围的上限值为60mm的情况下,根据图4所示的数据,作为一个例子将顶棚板11a的长度决定为300mm,以使顶棚板11a的设置高度小于60mm。在图4的数据中,顶棚罩11的最大高度表示为17.65~104.19mm。在此,选择最接近60mm的52.09mm的高度。在该情况下,由于顶棚板11a的长度为300mm,因此基于该300mm将顶棚板11a的设置角度决定为20度。然后,2730mm/(300mm×cos20°)=约9.68,将顶棚板11a的个数决定为10个程度。
此外,与图4所示的数据同样,槽12的长度以及设置角度能够预先通过实验等求出,并基于该实验数据以不滴液的方式进行决定。
(基板处理工序)
接下来,对上述基板处理装置1进行的基板处理工序进行说明。
通过排气部20对处理室10进行排气。基板搬运部30的各搬运辊31旋转,这些搬运辊31上的基板W被沿着规定的搬运方向A1搬运,并沿着搬运路H1移动。在该搬运路H1中的液供给位置,从其上方通过第一处理液供给头41预先供给处理液,并且,从下方还通过第二处理液供给头42预先供给处理液。在该液供给状态下,当基板W通过搬运路H1中的液供给位置时,向基板W的两面(上面以及下面)供给处理液,基板W被处理液进行处理。此时,从基板W的两面落下的处理液从处理室10的底面的排出口排出。
在该基板处理工序中,由于来自基板W的液体飞溅、雾等,有时液滴附着于各顶棚板11a的下面。附着于顶棚板11a的下面的液滴,当为某个程度的大小以上时、或者变成为某个程度的大小以上时,由于重力而开始移动。该液滴根据重力而沿着顶棚板11a的下面移动,并以向顶棚罩11的谷部B的下端集中的方式流动。然后,到达谷部B的液滴,当从顶棚罩11的谷部B的下端落下时,由位于该谷部B的正下方的槽12接受。由槽12接受的液滴,直接沿着槽12的内面(上面)流去,并向位于该槽12的下游端的回收槽13流入。向该回收槽13流入的液滴,直接沿着回收槽13的内面流去,当到达处理室10的内侧面时,沿着其内侧面流动并落下。
如此,附着于顶棚板11a的下面的液滴,在由于重力而落下之前到达顶棚罩11的谷部B的下端。即,附着于顶棚板11a的下面的液滴,在由于重力而落下之前向谷部B的下端集中,当从该谷部B的下端落下时,由槽12接受。由此,附着于顶棚板11a的下面的液滴,不向基板W侧落下,而流到顶棚罩11的谷部B的下端,因此能够抑制液滴向基板W上落下,能够抑制由与液体向基板W附着导致的污渍的产生。
此外,当顶棚板11a的设置角度变大、或者顶棚板11a的长度变长时,顶棚罩11的高度变高,装置整体会大型化。此外,在万一液滴落下的情况下,顶棚罩11的高度越高,则向基板W落下时的冲击变得越强,因此有时由于其冲击而在基板W上形成的液膜的厚度紊乱而变得不均匀,处理也会变得不均匀。并且,当顶棚罩11的高度变高时,与此相伴随处理室10的体积变大,因此排气所需要的力变大。或者,产生仅处理室10内的一部分被排气、处理室10内的从排气口(未图示)远离的位置未被充分排气等问题。由于这些情况,优选避免使顶棚变高。
因此,通过在实现抑制污渍的产生的同时,使顶棚板11a的设置角度变小或者使顶棚板11a的长度变短,由此能够抑制顶棚罩11的高度、即处理室10的高度,能够实现设置空间化。并且,即使万一液滴向基板W落下,也能够使对基板W赋予的冲击减小,能够抑制基板W的处理变得不均匀。此外,通过抑制顶棚罩11的高度,由此能够较小处理室10的体积,因此能够使排气部20的排气效率提高。作为其结果,能够将处理室10内的雾可靠地除去,能够更可靠地抑制由于液体向基板W附着而引起的污渍的产生。
如以上说明的那样,根据第一实施方式,顶棚罩11形成为具有山部T和谷部B的形状,槽12被设置为,从顶棚罩11的谷部B的正下方沿着水平方向,例如朝向处理室10的内侧面延伸。因此,附着于顶棚板11a的下面的液滴,在由于重力而落下之前到达顶棚罩11的谷部B的下端,并从该下端落下而由槽12承接。由此,液滴不会向基板W侧落下,而沿着槽12流到处理室10的端部,因此能够抑制由于液滴向基板W附着而引起的污渍的产生。此外,槽12沿着水平方向延伸的情况,包括槽12沿着水平方向平行地延伸的情况、稍微倾斜地延伸的情况等。
<第二实施方式>
参照图6以及图7对第二实施方式进行说明。此外,在第二实施方式中,对于与第一实施方式的不同点(槽12的构造)进行说明,省略其他的说明。
如图6所示那样,第二实施方式的槽12由多个槽12a构成。这些槽12a被设置为,以相同的倾斜角度倾斜而相互平行对配置,并在相同的倾斜方向上排列。在倾斜方向上相邻接的两个槽12a被设置为,较高位置的槽12a的一部分与较低位置的槽12a的一部分不接触地重叠、即较高位置的槽12a的较低侧的端部B1非接触地覆盖较低位置的槽12a的较高侧的端部B2。该端部B1与端部B2之间的铅垂分离距离,例如被设定为1cm程度。
在基板处理工序中,由于来自基板W的液体飞溅、雾等,有时液滴会附着于各槽12a的下面。附着于槽12a的下面的液滴,当为某个程度的大小以上时、或者变成为某个程度的大小以上时,通过重力而开始移动。该液滴根据重力而沿着槽12a的下面移动,并从该槽12a的端部B1的下面向其相邻的槽12a的端部B2的上面(内面)转移。然后,转移到端部B2的上面的液滴,沿着槽12a的上面流去。此外,在槽12为沿着搬运方向A1的槽的情况下,附着于最下游的槽12a的下面的液滴,沿着其下面移动,并直接向其他槽12a流入。此外,在槽12为沿着与搬运方向A1水平地正交的方向的槽的情况下,附着于最下游的槽12a的下面的液滴,沿着其下面到达处理室10的内侧面,并沿着其内侧面流动并落下。
如此,附着于槽12a的下面的液滴,在由于重力而落下之前到达相邻的槽12a的上面,并在其上面流动而变得不会向基板W侧落下。由此,附着于槽12a的下面的液滴,不向基板W侧落下,而沿着各槽12a流到处理室10的端部,因此能够抑制液滴向基板W上落下,能够可靠地抑制由于液体向基板W附着而引起的污渍的产生。
如以上说明的那样,根据第二实施方式,能够得到与第一实施方式同样的作用效果。并且,各槽12a被设置为,层叠为瓦状而倾斜,在倾斜方向上相邻接的两个槽12a中,较高位置的槽12a的较低侧的端部B1非接触地覆盖较低位置的槽12a的较高侧的端部B2。因此,在倾斜方向上相邻接的两个槽12a中,附着于较高位置的槽12a的下面的液滴沿着其下面移动,在由于重力而落下之前向较低位置的槽12a的上面转移,并沿着其上面移动。由此,液滴不会向基板W侧落下,而沿着各槽12a流到处理室10的端部,因此能够更可靠地抑制由于液体向基板W附着而引起的污渍的产生。
(在倾斜方向上相邻接的两个槽的铅垂分离距离)
此外,在倾斜方向上相邻接的两个槽12a中,较高位置(上方)的槽12a的端部B1与较低位置(下方)的槽12a的端部B2之间的铅垂分离距离,被设定为1cm程度,这些的端部B1与端部B2平行,但是不限定于此。只要水滴从较高位置的槽12a的端部B1向较低位置的槽12a的端部B2转移的部分为1cm程度即可。
详细地说,如图7的左侧所示那样,在倾斜方向上相邻接的两个槽12a中,液滴流出的流出路径(由端部B1和端部B2形成的流出路径)的第一铅垂分离距离C1的高度方向的尺寸、以及该流出路径的第二铅垂分离距离C2的高度方向的尺寸,相同为1cm程度。但是,并不限定于此,例如,能够如图7的右侧所示那样,将第一铅垂分离距离C1的高度方向的尺寸维持为1cm程度,并使第二铅垂分离距离C2的高度方向的尺寸小于第一铅垂分离距离C1的高度方向的尺寸。在该情况下,端部B1与端部B2之间的铅垂分离距离,沿着倾斜方向朝向处理室10的外部、即沿着液滴的流动方向逐渐变短,流出路径在液滴的流动方向上逐渐变窄。
如此,在使第二铅垂分离距离C2小于第一铅垂分离距离C1的情况下,能够使由多个槽12a构成的槽12在处理室10内的高度变低。如此,通过使槽12在处理室10内的高度尽量变低,能够防止由于槽12的高度而不得不将顶棚11的设置高度设定得较高的情况,进而能够防止基板处理装置1本身的高度变高。
此外,在图7的右侧,在倾斜方向上相邻接的两个槽12a中,较低位置的槽12a在中途折弯,并具有两个倾斜角度(例如,10、20度)。在该较低位置的槽12a中,当将倾斜角度较大的部分设为第一部分、将倾斜角度较小的部分设为第二部分时,第二部分比第一部分更接近于水平,因此在该第二部分中容易产生滴液。
因此,第二部分的长度为,与图4所示的数据同样地预先通过实验等求出,并基于该数据决定为不产生滴液,但是优选为尽量短。此外,较低位置的槽12a在中途折弯,但并不限定于此,例如也可以以弯曲的方式形成。
此外,也可以将槽12a设置为,第二铅垂分离距离C2为1cm程度,第一铅垂分离距离C1为1cm以上。如此,通过使第一铅垂分离距离C1成为1cm以上,由此即使流动比假定更大的水滴,该水滴也不会在第一铅垂分离距离C1部分与位于下方的槽12a的端部B2接触而向基板W上落下,能够使其可靠地向端部B2侧转移。
(其他实施方式)
在上述各实施方式中,例示了在通过药液、清洗液等处理液对基板W(例如,形成有图案膜的基板W)进行处理的处理室10中应用上述构造的顶棚罩11的情况,但并不限定于此,例如,也能够应用于使基板W干燥的干燥室等各种处理室。此外,例如,在连续地设置有通过药液进行处理的药液室、通过清洗液进行清洗处理的清洗室、以及通过喷吹气体来进行干燥的干燥室的情况下,还能够作为这些室共通的顶棚罩,而设置上述构造的顶棚罩11。
此外,在上述各实施方式中,例示了在处理室10的搬运方向A1两侧的壁上固定顶棚板11a的情况,但并不限定于此,例如,在不存在该两侧的壁的情况等下,也能够设置对顶棚板11a进行支撑的支撑部。此外,在存在两侧的壁的情况下,这些壁作为支撑部起作用。
此外,在上述各实施方式中,例示了使用与搬运方向A1正交的截面为三角波形状的顶棚罩11的情况,但并不限定于此,能够使用具有山部T和谷部B的各种形状的顶棚罩。例如,能够使用与搬运方向A1平行的截面为三角波形状的顶棚罩、山部T以及谷部B的某一方或者双方为弯曲形状的顶棚罩、或者山部T、谷部B以点状存在那样的顶棚罩。此外,在使用山部T、谷部B以点状存在那样的顶棚罩的情况下,沿着槽12的延伸方向排列地设置。
此外,在上述各实施方式中,例示了顶棚罩11的各山部T的高度为一定的情况,但并不限定于此,例如,也能够使顶棚罩11的各山部T的高度不均匀,能够使各山部T的一部分的高度不同、或者各山部T的全部的高度不同。此外,例示了在一个方向上延伸的山部T的上端、谷部B的下端为水平的情况,但并不限定于此,其也可以倾斜。此外,各顶棚板11a的尺寸也可以不同。
此外,在上述各实施方式中,例示了由多个顶棚板11a构成顶棚罩11的情况,但并不限定于此,例如,也能够由一个板来构成顶棚罩11。作为一个例子,能够向模具等中流入树脂、金属等材料,并形成无连接位置的一体的顶棚罩11。
此外,在顶棚板11a、槽12a的两面(上面以及下面)上,还能够形成使润湿性提高的膜。通过使顶棚板11a、槽12a的润湿性提高,由此能够使不滴液的距离变长,能够减少应使用的顶棚板11a、槽12a的数量。此外,能够减小顶棚、槽的设置角度,能够成为全高更低的装置。
此外,在上述各实施方式中,例示了通过回收槽13接受来自槽12的处理液的情况,但并不限定于此,例如,也可以使处理液在槽12的端部沿着处理室10的壁面流动。或者,也可以将槽12本身以折弯的方式形成,并兼具有回收槽的作用。或者,形成使多个槽12的端部连结的部分,并将其作为回收槽。由此,能够减少构成装置的部件。
此外,在上述各实施方式中,说明了在液晶显示装置的制造工序中使用本发明的实施方式的情况,但并不限定于此,也能够应用于半导体制造装置等其他的在处理室内中使用处理液进行处理的装置。
以上,对本发明的几个实施方式进行了说明,但这些实施方式是作为例子提示的,不意图限定发明的范围。这些新的实施方式能够以其他各种方式来实施,在不脱离发明的主旨的范围内能够进行各种省略、置换、变更。这些实施方式、其应变包含于发明的范围、主旨,并且包含于专利请求的范围记载的发明和其等同的范围。
Claims (4)
1.一种基板处理装置,其特征在于,具备:
处理室,具有顶棚;
基板搬运部,设置于上述处理室内,搬运基板;以及
槽,设置于上述处理室内,承接从上述顶棚落下的液滴,
上述顶棚形成为具有多个山部和谷部的形状,上述多个山部沿着上述基板的搬运方向延伸,上述谷部在相邻的上述山部之间、位于上述基板搬运部搬运上述基板的搬运路的上方,
上述槽被设置为,能容纳从上述谷部落下的上述液滴、沿着上述谷部的延伸方向延伸,
上述槽由层叠为瓦状而倾斜的多个槽构成,在倾斜方向上相邻接的两个槽中、高位置的槽的低侧的端部非接触地覆盖低位置的槽的高侧的端部,
上述低位置的槽的高侧的端部,由与上述高位置的槽的低侧的端部平行的第一部分、和向从上述高位置的槽离开且比上述第一部分更接近于水平的方向延伸的第二部分构成。
2.如权利要求1所述的基板处理装置,其特征在于,
在上述槽的两面上,形成使润湿性提高的膜。
3.如权利要求1或2所述的基板处理装置,其特征在于,
还具备沿着与上述槽的延伸方向相交的方向延伸地设置的回收槽,
上述回收槽设置在承接来自上述槽的处理液的位置。
4.如权利要求3所述的基板处理装置,其特征在于,
在上述处理室中设置有将上述处理室内的空气排出的排气部。
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