JP2001156035A - 基板処理装置及びその隣接処理槽への飛沫の浸入防止方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 隣接する処理槽間において飛沫の入り込みに
よる各処理液の混合を防止することができる基板処理装
置を提供すること。 【解決手段】 搬送口２０を有する隔壁２を隔てて連設
された処理槽３，４を備えており、搬送口２０を通じて
各処理槽３，４に基板Ｂを搬送して処理を行う基板処理
装置である。搬送口２０に基板Ｂの幅よりも広い幅に亘
って液体を帯状に流出する流出手段６を設けた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、液晶表示パネル、
ＰＤＰ（Plasma Display Panel）、ＬＳＩ用の各種基板
に種々の表面処理を施す基板処理装置及び基板処理装置
の隣接処理槽への飛沫の浸入防止方法に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】液晶基板や半導体基板等の基板は、洗
浄、レジスト現像、エッチング、レジスト剥離、基板乾
燥等の種々の表面処理工程を経て製造される。かかる処
理を行う基板処理装置は、搬送口を有する隔壁を隔てて
連設された複数の処理槽を備えており、搬送口を通じて
各処理槽に基板を搬送して各処理槽内で基板の所定の処
理を行っているが、各処理工程においては、洗浄、現
像、エッチング、剥離等の処理に応じた異なる処理液が
使用され、上流側処理槽において処理された基板表面に
上流側処理液が付着したまま搬送口を通じて下流側処理
槽へ搬送されると、下流側処理液に上流側処理液が混合
されて下流側処理液の性状が変化し、基板が適切に処理
できなくなるため、そのための種々の防止策が施されて
いる。

【０００３】かかる上流側処理槽と下流側処理槽との処
理液の混合を防ぐ従来技術としては、例えば、特開平９
−０８２６７号公報及び特開平９−０８２５９２号公報
に記載された技術（以下、従来技術１及び２ともい
う。）が知られている。かかる従来技術では、上流側処
理槽と下流側処理槽との境界部分に基板の表裏面に対向
したエアーナイフを設け、このエアーナイフから基板表
裏面へ気体を噴射させて上流側処理液が下流側処理槽内
に浸入できないようにしている。

【０００４】一方、かかる従来技術１及び２とは別に、
特開平９−２１３６６８号公報及び特開平９−２１３６
６９号公報に開示された技術（以下、従来技術３及び４
ともいう。）が知られている。これらの従来技術では、
搬送口の上流側処理槽内に液体を帯状に高圧で噴射する
リキッドナイフを設けて基板表裏面に液体を噴射させ
て、基板表裏面を乾燥させずに、かつ上流側処理槽から
下流側処理槽への処理液の浸入量をできるだけ少なくし
ている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、従来技術１
及び２では、エアーナイフから噴出される気体によっ
て、基板表裏面が部分的に乾燥し、これによって上流側
処理液が乾燥して基板表裏面に上流側処理液の残留物が
固着する場合があり、このような残留物が固着した基板
に下流側処理槽において処理を行った場合、その残留物
の固着した部分が下流側処理槽でなされるべき所望の処
理の進行を妨げて処理にむらが発生する問題があった。

【０００６】また、従来技術１〜４におけるような、エ
アーナイフやリキッドナイフを用いた従来技術では、気
体又は液体の帯状の流れを安定的に維持する必要上、流
体に高い圧力をかけて噴射しているため、流体が基板に
衝突した際に、上流側処理槽で基板表裏面に付着した処
理液が跳ね返り、霧状の飛沫が発生する問題がある。

【０００７】このような飛沫は、隔壁に設けられた搬送
口を通じて互いに隣接する処理槽に浸入し、当該隣接す
る別の処理槽における処理液と混合してしまう問題があ
る。

【０００８】特に、上流側処理槽が処理液をスプレーノ
ズルによりスプレー状に噴射して所定の処理を施す処理
槽である場合、スプレーされた処理液は処理槽内で飛沫
となって充満し、下流側の処理槽がエアーナイフもしく
はスピン処理によって基板乾燥を行う処理槽であった場
合には、隔壁の搬送口を通じて上流側処理槽から下流側
処理槽へ飛沫が入り込んで乾燥した基板表面に付着し、
基板の乾燥不良を引き起こす問題がある。

【０００９】したがって、本発明の目的は、隣接する処
理槽への飛沫の浸入を確実に防止することができる基板
処理装置及び基板処理装置の隣接処理槽への飛沫の浸入
防止方法を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明に係る基板処理装置は、搬送口を有する隔壁を
隔てて連設された複数の処理槽を備えており、前記搬送
口を通じて前記各処理槽内に基板を搬送して該基板の処
理を行う基板処理装置において、前記搬送口に前記基板
の幅よりも広い幅に亘って液体を帯状に流出させる流出
手段を配設したことを第１の特徴としている。

【００１１】また、本発明は、前記第１の特徴を有する
基板処理装置において、前記流出手段を、前記搬送口の
上下に対向して配設したことを第２の特徴としている。

【００１２】また、本発明は、前記第１又は第２の特徴
を有する基板処理装置において、前記流出手段が、前記
基板の表面に前記液体を帯状に導く導液板部を備えてい
ることを第３の特徴としている。

【００１３】また、本発明は、搬送口を有する隔壁を隔
てて連設された複数の処理槽を備えた基板処理装置の該
隣接処理槽への飛沫の浸入防止方法であって、前記搬送
口において基板の幅よりも広い幅に亘って液体を帯状に
流出させ、帯状に流出させた該液体で飛沫を回収するこ
とを特徴としている。

【００１４】また、本発明は、前記特徴を有する基板処
理装置の隣接処理槽への飛沫の浸入防止方法において、
前記帯状に流出する液体の液膜の厚さを３〜５ｍｍとす
ることを特徴としている。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を添付図
面に基づいて説明する。なお、本発明は、本実施形態に
限定されるものではない。

【００１６】図１及び図２は、本発明の基板処理装置の
一実施形態を示したものである。同図において、符号１
は基板処理装置、Ｂは基板を示している。図１に示した
ように、基板処理装置１は、搬送口２０を有する隔壁２
を隔てて連設された複数の処理槽（図では、処理槽３，
４の二槽のみ図示。）を備えており、搬送口２０を通じ
て各処理槽に基板Ｂを搬送して当該基板Ｂの洗浄、レジ
スト現像、エッチング、レジスト剥離、基板乾燥等の種
々の表面処理を行う装置である。なお、以下の説明で
は、処理槽３は処理液をスプレー噴射する噴射装置（図
示せず）を備えた処理槽、処理槽４は乾燥処理槽として
説明する。

【００１７】処理槽３，４内には、それぞれ基板Ｂの搬
送方向に直交する方向に軸心を有するローラコンベア５
が当該搬送方向に沿って並設されている。ローラコンベ
ア５は処理槽３，４内で搬送口２０と略同じ高さで、か
つ、基板Ｂを角度±５度の範囲内で略水平に姿勢維持で
きるように配置されている。処理槽３における処理を終
えた基板Ｂは、これらのローラコンベア５上に略水平に
載置された状態で当該ローラコンベア５の回転駆動によ
り搬送口２０を通って処理槽４へ搬送される。

【００１８】搬送口２０には上下に対向して上部流出手
段６及び下部流出手段７が配設されている。

【００１９】図２に示したように、上部流出手段６は、
液流通管６０と、この液流通管６０を収容する液溜め部
６１と、この液溜め部６１からオーバーフローした純水
を帯状に流出させる導液板部６２とを備えている。そし
て、後述の再処理系統から循環供給された純水が、液流
通管６０を通じて液溜め部６１に導かれ、液溜め部６１
の容積以上に供給された純水は、導液板部６２を伝わり
その下端部から基板Ｂ表面に向けて帯状に流出されるよ
うになっている。

【００２０】導液板部６２の長さ（突出長）は、３ｍｍ
〜２０ｍｍとすることが好ましい。３ｍｍ未満では液体
を帯状に流出させるに充分でなく、２０ｍｍを越えると
搬送口の間口を必要以上に大きくしなくてはならないた
めである。また、導液板部６２の下端から基板Ｂの表面
までの距離は、５ｍｍ〜５０ｍｍとすることが好まし
い。５ｍｍ未満では搬送口を通じての基板の搬送に支障
を来し、また５０ｍｍを越えると流出させる液体の液厚
をコントロールしづらくなるからである。

【００２１】下部流出手段７は、内部に液流通管路７０
を備えるとともに、当該液流通管路７０の上方にスリッ
ト７１を備えたノズル７２から構成されている。ノズル
７２の上面は、傾斜面７３，７４が設けられており、当
該スリット７１及び導液板部６２を通じて流出する純水
の飛散を防止できるようになっている。下部流出手段７
の下方にはその前後に位置して回収槽７５が設けられて
おり、当該下部流出手段７及び上部流出手段６から流出
した純水と下流側処理槽４の処理液との混合液を回収し
て後述の再処理設備８に排出するようになっている。

【００２２】また、本実施形態では、上部流出手段６に
おける導液板部６２と下部流出手段７におけるノズル７
２のスリット７１の位置は、その液体流出位置が前後に
ずれるよう設定されており、これにより、各流出手段か
ら流出された純水同士の衝突による飛沫の発生を抑えて
いる。

【００２３】上部及び下部流出手段６，７による液体の
流出は、基板Ｂの幅方向の長さ寸法よりも１０ｍｍ〜５
０ｍｍ長い範囲で流出させることが好ましい。１０ｍｍ
未満では飛沫の回収が充分に行えず、また、５０ｍｍを
越えても飛沫の回収効果に変化がないからである。

【００２４】図３に示したように、上記基板処理装置１
には、上部流出手段６及び下部流出手段７から流出した
液体の再処理設備８が付設されている。この再処理設備
８は、上記回収槽７５で回収された液体を貯留する貯留
タンク８０と、貯留タンク８０内に貯留された液体を再
び上部流出手段６の液流管６０及び下部流出手段７の液
流通管路７０へ循環させる循環ポンプ８１と、循環ポン
プ８１で循環された液体を浄化させる浄化フィルタ８２
とを備えている。そして、回収槽７５で回収した液体を
浄化して再使用できるようになっている。浄化フィルタ
８２は、再処理する液体に応じた通常のものを選択する
ことができる。

【００２５】基板処理装置１は、制御コントローラ（図
示せず）を備えており、各処理槽における処理制御、基
板の搬送、上記各流出手段による液体の流出タイミン
グ、流出量等の各種の制御は、当該制御コントローラの
指示により行うようになしてある。

【００２６】次に、上記基板処理装置１における隣接処
理槽への飛沫の浸入防止方法について説明する。

【００２７】基板Ｂが処理槽３内に搬送されると、上部
流出手段６による純水の流出が開始される。この純水の
流出のタイミングは、例えば、処理槽３における処理液
の噴射開始時よりも３０〜５０秒、好ましくは１分以上
早く開始されるよう設定することが好ましい。純水の流
出タイミングが遅れると、処理開始直後から発生する飛
沫の純水による回収効果が充分に得られないためであ
る。

【００２８】流出手段から前記帯状に流出させる液体の
液膜の厚さは、３〜５ｍｍとする。３ｍｍ未満である
と、飛沫の回収効果が充分でなく、５ｍｍを越えて流出
させてもさらなる回収効果が期待できないからである。
また、流出させる純水の温度は、特に限定されるもので
はないが、例えば、常温とすることが好ましい。

【００２９】処理槽３での基板Ｂの処理中に発生する飛
沫は、かかる純水によって回収される。処理槽３内にお
ける処理終了後、飛沫の周りこみにより基板Ｂの裏面に
付着した処理液を洗浄するための下部流出手段７からの
液体の流出が開始される。そして、ローラコンベア５の
駆動により処理槽３内の基板Ｂが処理槽４に搬送され
る。基板の搬送速度は、流出手段から流出される液体が
搬送中の基板に到達した際の当該液体の飛散を防ぐ上で
毎分２〜３ｍ程度とすることが好ましい。

【００３０】搬送口２内では、上部・下部流出手段６，
７から流出される帯状の純水により、処理槽３における
処理中に基板表裏面に付着した飛沫の洗浄が行われる。

【００３１】その後、基板Ｂが処理槽４側に搬送された
後、流出手段による純水の流出を停止する。そして、処
理槽３に搬送された新たな基板の処理と同期させて処理
槽４内では所定の乾燥処理が行われる。この際にも上記
手順と同様に上部流出手段６による純水の流出を行うこ
とで、処理槽３側に搬送された新たな基板の処理に起因
する飛沫の処理槽４側への浸入を防ぐことができ、処理
槽３における処理及び処理槽４における乾燥を同時に行
うことが出来る。

【００３２】このように、上記実施形態の基板処理装置
１によれば、上部流出手段６から流出させた帯状の純水
で処理槽３における処理中に発生する処理液の飛沫を回
収できるので、当該処理槽３における処理中の飛沫の処
理槽４への浸入を確実に防ぐことができる。また、処理
槽３，４間の隔壁２の搬送口２０に上下に対向させて配
設した上部・下部流出手段６，７からの純水の流出が、
処理槽３での処理後の基板Ｂの洗浄液を兼ねているの
で、基板表裏に付着した処理槽３の処理液の飛沫を確実
に洗浄することができ、これにより、処理槽３の処理液
の処理槽４への浸入を防ぐことができるほか、処理槽４
に搬送した後直ちに乾燥処理を施すことができる。しか
も、上部・下部流出手段６，７を処理槽３，４を画成す
る隔壁２に配設しているので、装置の小型化を図ること
ができる。

【００３３】また、純水の再処理設備８を付設している
ので、洗浄液を無駄なく利用することが出来る。

【００３４】本発明に係る基板処理装置は、上記実施形
態におけるように、上部流出手段６及び下部流出手段７
を共に設けることが好ましいが、基板の裏面への飛沫の
回り込みによる影響が無視できる場合には、上部流出手
段のみを設けて基板処理装置を構成することができる。

【００３５】また、上部及び下部流出手段から流出させ
る液体は、上記実施形態におけるように、下流処理槽が
乾燥処理槽である場合は、純水とすることが好ましい
が、下流処理槽での処理が乾燥処理以外の場合には、当
該下流処理槽で使用する処理液とすることもできる。

【００３６】＜実施例＞以下、本発明を実施例によりさ
らに具体的に説明する。図４に示したように、上流処理
槽３及び下流処理槽４を備えた装置内に試料台３０、４
０を配置するとともに当該各試料台に基板Ｂを載置し、
上流側処理槽３に基板Ｂ表面に純水をスプレー噴射する
スプレーノズル３１をセットし、上部流出手段６から純
水を帯状に流出させた場合と流出させない場合とで、処
理槽３内の基板Ｂに噴射された純水により生じる飛沫３
２の下流処理槽４への浸入について、下流側の処理槽に
設置した基板表面に付着した液滴の目視による計数値を
求め、流出の有無による飛沫の回収効果を調べた。

【００３７】＜条件＞ 基板寸法：５０ｍｍ×５０ｍｍ 導液板部の長さＬ１：５ｍｍ 導液板部の下端から基板表面までの距離Ｌ２：１０ｍｍ スプレーノズルからの純水の噴出量：毎秒５ｍｌ 噴射時間：１分間 上部流出手段からの液体の流出開始時間：スプレー噴射
前３０秒 上部流出手段から流出される帯状液体の幅：１００ｍｍ 上部流出手段から流出される液体の膜厚：５ｍｍ 純水を帯状に流出しなかった場合には下流側処理槽に設
置した基板上に１５０個の液滴の付着が確認されたが、
流出した場合には下流側基板上に液滴の付着は全く確認
されなかった。これにより、上部流出手段からの帯状の
液体の流出が飛沫の回収に極めて有効であることが確認
された。

【００３８】

【発明の効果】本発明によれば、以下の効果を奏する。

【００３９】上記第１の特徴を有する基板処理装置によ
れば、隣接する処理槽の隔壁の搬送口において帯状に流
出させた液体で処理中に発生する飛沫を回収させるよう
にしたので、当該隣接する処理槽への飛沫の浸入を確実
に防ぐことができる。

【００４０】上記第２の特徴を有する基板処理装置によ
れば、回り込みにより基板裏面に付着した飛沫の隣接処
理槽への浸入を確実に防止することができる。

【００４１】上記特徴を有する基板処理装置の隣接処理
槽への飛沫の浸入防止方法によれば、各処理槽の隔壁の
搬送口において帯状に流出させた液体で処理中に発生す
る飛沫を回収させるようにしたので、当該隣接した処理
槽への飛沫の浸入を確実に防ぐことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る基板処理装置の一実施形態の要部
を断面視した概略図である。

【図２】図１の同実施形態の基板処理装置において液体
を流出させた状態を示す要部拡大断面図である。

【図３】同実施形態の基板処理装置における液体の再処
理設備の処理系統を示す概略図である。

【図４】実施例における装置内の配置を示す概略図であ
る。

【符号の説明】

１：基板処理装置、２：隔壁、３，４：処理槽、６，
７：流出手段、６２：導液板部、Ｂ：基板。

フロントページの続き Ｆターム(参考） 4D075 AC12 AC14 AC84 AC86 AC88 CA47 DA06 DC19 DC22 EA05 4F041 AA05 AB01 BA05 BA07 BA34 BA59 CA04 CA16 CA22

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 搬送口を有する隔壁を隔てて連設された
   複数の処理槽を備えており、前記搬送口を通じて前記各
   処理槽内に基板を搬送して該基板の処理を行う基板処理
   装置において、前記搬送口に前記基板の幅よりも広い幅
   に亘って液体を帯状に流出させる流出手段を配設したこ
   とを特徴とする基板処理装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載の基板処理装置において、
   前記流出手段を、前記搬送口の上下に対向して配設した
   ことを特徴とする基板処理装置。
3. 【請求項３】 請求項１又は２に記載の基板処理装置に
   おいて、前記流出手段が、前記基板の表面に前記液体を
   帯状に導く導液板部を備えていることを特徴とする基板
   処理装置。
4. 【請求項４】 搬送口を有する隔壁を隔てて連設された
   複数の処理槽を備えた基板処理装置における該隣接処理
   槽への飛沫の浸入防止方法であって、前記搬送口におい
   て基板の幅よりも広い幅に亘って液体を帯状に流出さ
   せ、帯状に流出させた該液体で飛沫を回収することを特
   徴とする基板処理装置の隣接処理槽への飛沫の浸入防止
   方法。
5. 【請求項５】 請求項４に記載の基板処理装置の隣接処
   理槽への飛沫の浸入防止方法において、前記帯状に流出
   する液体の液膜の厚さを３〜５ｍｍとすることを特徴と
   する基板処理装置の隣接処理槽への飛沫の浸入防止方
   法。