JP2006012934A - 基板搬送装置、基板搬送方法およびプラズマディスプレイパネルの製造方法 - Google Patents

基板搬送装置、基板搬送方法およびプラズマディスプレイパネルの製造方法 Download PDF

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和浩 芝本
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Abstract

【課題】 基板の外観や品質を良好に保つことができる基板搬送装置、基板搬送方法およびプラズマディスプレイパネルの製造方法を提供する。
【解決手段】 基板搬送装置20は、基板23上に形成された被処理物のうち、除去すべき当該被処理物の除去を行う現像部(ウェット処理部)21に対して基板23の搬送方向下流側に位置し、現像部(ウェット処理部)21から搬出された基板23を搬送する搬送ローラー27と、この搬送ローラー27を洗浄する洗浄液28を搬送ローラー27に対して噴射する洗浄液噴射手段30と、搬送ローラー27上の基板23の有無を検出する基板検出手段32と、を有し、基板検出手段32により搬送ローラー27上の基板23が存在しない状態であると検出した時に、洗浄液噴射手段30により洗浄液28を搬送ローラー27に噴射する。
【選択図】 図2

Description

本発明は、基板搬送装置、基板搬送方法およびプラズマディスプレイパネルの製造方法に関する。
従来、プラズマディスプレイパネルの製造工程において、基板上に、例えば電極や誘電体、隔壁等の何らかのパターンを形成する場合に、所謂フォトリソグラフィ法が採用される。
フォトリソグラフィ法の1例としては、まず、基板上にフォトレジストの塗布膜を設け、この塗布膜に所望のパターンを露光し、現像を行うことにより基板上に所望のフォトレジストのパターンを形成するものである。
また、他のフォトリソグラフィ法の一例としては、基板上に所望のパターンを形成する被処理物を例えばスパッタリング法等によって一面に形成し、その被処理物上にフォトレジストの塗布膜を設け、この塗布膜に所望のパターンを露光し、現像を行った後、エッチング処理により、塗布膜及び被処理物を所望のパターンに加工し、その後残った塗工膜を剥離することによって、所望の被処理物のパターンを形成するものもある。このフォトリソグラフィ法に用いる現像装置等のウェット処理装置及びその回りの搬送装置が、従来より提案されている(例えば、特許文献1)。
特許文献1に示す現像装置及びその回りの搬送装置は、図1に示すように、まず、ローダ1において、搬送ローラー2に処理基板3を、障壁(隔壁)形成面側を上にして載せ、処理基板3を現像部4に搬送する。現像部4において、処理基板3に現像液をスプレー5で吹きつけて、処理基板3を現像する。
現像完了後、擦り部6において、ロール7で障壁の頂部を擦り、頂部や側面の頂部に付いた蛍光体層を除去する。除去完了後、水切り部8において、エアーナイフ9によりエアーを処理基板3の両面から吹きつけて水切りを行う。
次に、第1、2リンス部10,11において、リンス液(水や純水)を処理基板3の両面からノズル12,13で吹きつけて処理基板3を洗浄する。洗浄完了後、第1、第2水切り部14,15において、処理基板3の両面からエアーナイフ16,17でエアーを吹きつけて、処理基板3の水切りを完全に行い、アンローダ部18で処理基板3を処理部から搬出する。
特開2000−182518号公報
現像部4で現像される処理基板3の裏面には微量の現像(除去)されたレジストの滓(図示せず)が付着する。この処理基板3の裏面に付着したレジスト滓が処理基板3の裏面から現像部4の下流側直後にある搬送ローラー2に転移される。
この転移したレジスト滓は搬送ローラー2の表面で堆積して滓の塊となり、この滓の塊が剥がれて後続の処理基板3の裏面にさらに転移する。
このように、後続の処理基板3に転移したレジスト滓は、その後の工程におけるベーキング処理等により硬化し、処理基板3上に固着してしまうと、処理基板3に外観不良が発生する。
特に、処理基板3がプラズマディスプレイパネルの前面板である場合は、表示面側にこのレジスト滓が固着することとなり、パネルに表示される映像が劣化するという表示品質劣化の問題が発生する。
また、現像装置以外のウェット処理装置であるエッチング装置においても、エッチング処理後、エッチング液によって除去された被処理物がエッチング滓となり、同様に処理基板の裏面に付着、転移する。また、エッチング処理後の残ったレジストを剥離するレジスト剥離装置においても、レジスト剥離後、レジスト剥離液によって除去されたレジストがレジスト滓となり、同様に処理基板の裏面に付着、転移する。
本発明が解決しようとする課題としては、ウェット処理工程における基板の外観不良の発生を防ぐこと、プラズマディスプレイの表示品質劣化を防ぐことなどがそれぞれ一例として挙げられる。
請求項1に記載の基板搬送装置は、基板上に形成された被処理物のうち、除去すべき当該被処理物の除去を行うウェット処理部に対して前記基板の搬送方向下流側に位置し、前記ウェット処理部から搬出された前記基板を搬送する搬送手段を有する基板搬送装置において、前記搬送手段を洗浄する洗浄液を前記搬送手段に対して噴射する洗浄液噴射手段と、前記搬送手段上の前記基板の有無を検出する基板検出手段と、を有し、前記基板検出手段により前記搬送手段上の前記基板が存在しない状態であると検出した時に、前記洗浄液噴射手段により前記洗浄液を前記搬送手段に噴射することを特徴とする。
請求項6に記載の基板搬送方法は、基板上に形成された被処理物のうち、除去すべき当該被処理物をウェット処理部にて除去を行った後の当該基板を搬送手段により搬送する基板搬送方法において、基板検出手段により前記搬送手段上に前記基板が存在しない状態であると検出した時に、前記搬送手段を洗浄する洗浄液を前記搬送手段に対して噴射することを特徴とする。
請求項7に記載のプラズマディスプレイパネルの製造方法は、請求項1〜5のいずれか1項に記載の基板搬送装置を用いて、プラズマディスプレイパネル用の基板を搬送することを特徴とする。
以下、本発明の実施の形態について、ウェット処理装置の1つである現像装置とその回りの搬送装置を例に図面を参照して説明する。。
(第1の実施の形態)
図2は、本発明の第1の実施の形態に係る基板搬送装置を示す概略図であり、図3は、図2のA−A線断面図である。
プラズマディスプレイパネルの製造工程においては、基板23上に、電極や誘電体、隔壁等の所定のパターンを形成するため、基板23上にフォトレジストの塗布膜を設け、この塗布膜に何らかのパターンを露光し、現像を行うことにより基板上にパターンを形成する。図2において、基板23は、現像工程の前工程の装置から搬送され、現像部21でフォトリソグラフィ法による現像工程が実施される。
本実施の形態に係る基板搬送装置20は、基板23上に形成されたレジストの現像を行う現像部21に対して基板23の搬送方向下流側に位置し、現像部21から搬出された基板23を搬送するものである。
現像部21は、搬送ローラー34の上方の天井35に複数のノズル36を備える。
搬送ローラー34で基板23を下流側に搬送させながら、ノズル36から現像液37をスプレー状に噴射し、噴射した現像液37を基板23に吹きつけて基板23を現像する。
現像部21の基板搬送方向の下流側には、現像工程の次工程(基板洗浄等)を行う次工程処理部22との間に、現像処理と次工程の処理との干渉を避けるために、現像部21の下流側隔壁24と次工程処理部22の上流側隔壁25とで区画されたスペース部26が設けられている。
このスペース部26は、基板23を次工程処理部22へ搬送する1つの搬送ローラー(搬送手段)27を有する。
本実施の形態に係る基板搬送装置20は、このスペース部26に、洗浄液噴射手段30及び基板検出手段32を有する。
洗浄液噴射手段30は、洗浄液28を搬送ローラー27に対して噴射する。
基板検出手段32は、搬送ローラー27上の基板23の有無を検出するものである。
そして、この洗浄液噴射手段30は、基板検出手段32により搬送ローラー27上の基板23が存在しない状態であると検出した時に、洗浄液28を搬送ローラー27に噴射するように動作する。
スペース部26の搬送ローラー27は、現像部21から搬出された基板23を次工程処理部22へ搬送する。即ち、搬送ローラー27は、現像部21の搬送ローラー34の搬送面に合わせて配置され、図3に示すように、左右端部38,39から支持軸38a,39aがそれぞれ突出され、各支持軸38a,39aが左右の壁部40,41にそれぞれ回転自在に設けられている。
この搬送ローラー27は、駆動手段(図示せず)によって駆動される。
搬送ローラー27を洗浄する洗浄液噴射手段30は、スペース部26の上部、即ち、搬送ローラー27の上側の天井42に設けられ、搬送ローラー27に向けて洗浄液28を下側に噴射する噴射ノズル31を備える。
この噴射ノズル31は、図2のA−A線断面図である図3に示すように、搬送ローラー27の左右端部38,39間に亘って所定間隔をおいて複数個設けられ、搬送ローラー27全体に洗浄液28が吹きつけられるようになっている。
よって、噴射ノズル31から洗浄液28を噴射した際に、搬送ローラー27の左右端部38,39間の全域に亘って洗浄液28を吹きつけて、搬送ローラー27に付着したレジスト滓(図示せず)を除去することが可能になる。
洗浄液28は、現像部21で用いるレジスト現像用の現像液37が用いられる。
この洗浄液28は、レジスト滓を除去する様な液体であれば、例えば単なる水等でもよいが、現像部21で用いた現像液37と同じ液を用いれば、レジスト滓を除去する効果がさらに得られるので、好ましい。これは、搬送ローラー27に転移するレジスト滓が現像部21にて現像されるレジストであることに基づくものである。
なお、現像液37としては、そのレジストの種類によって異なり、アルカリ性の溶液で現像されるレジストの場合にはアルカリ性の溶液となり、水で現像されるレジストの場合には水となる。
基板検出手段32は、例えば、エリアセンサー等が用いられる。即ち、基板検出手段32は、図3に示すように、左壁部40のうち、搬送ローラー27の上方に投光部45を設け、右壁部41のうち、搬送ローラー27の上方に受光部46を設け、投光部45の投光面と受光部46の受光面とを対向させたものである。
投光部45から投光した光を受光部46で受光し、受光した光量に基づいて搬送ローラー27上における基板23の有無を検知する。
次に、基板搬送装置20を用いた基板23の搬送方法(基板搬送方法)について説明する。
基板搬送装置20の基板検出手段32で、スペース部26の搬送ローラー27上に基板23が搬送されていないと判断されると、洗浄液噴射手段30の噴射ノズル31から搬送ローラー27に向けて洗浄液28を噴射する。
洗浄液28を搬送ローラー27の全域に吹きつけて、搬送ローラー27に転写したレジスト滓(図示せず)を洗浄液28により除去する。
一方、基板搬送装置20の基板検出手段32で、スペース部26の搬送ローラー27上に基板23が搬送されていると判断されると、噴射ノズル31から搬送ローラー27に向けて洗浄液28を噴射することを停止する。
即ち、搬送ローラー27上に基板23が搬送されていないときのみ、噴射ノズル31から搬送ローラー27に向けて洗浄液28を噴射するようにする。
ここで、搬送ローラー27上に基板23が搬送されていない時にのみ、噴射ノズル31から搬送ローラー27に向けて洗浄液28を噴射するようにした理由について説明する。
即ち、仮に、搬送ローラー27上に基板23が搬送されている時にも洗浄液28を搬送ローラー27へ絶えず噴射したとすると、洗浄液28の無駄もさることながら、噴射された洗浄液28が基板23に吹きつけられるので、例えば洗浄液28が基板23のパターンを構成する材料と化学反応を起したりする等の製品への悪影響が考えられる。
加えて、洗浄液28に現像液37を用いた場合、所定のパターンに対する現像部21で定められた所望の現像条件に対して、現像液37の過多という異なった条件で現像が行われることになり、所定のパターンが形成されない虞がある。
以上の観点から、基板23に洗浄液28が噴射されないように、基板23が搬送されていないタイミングに合わせて、搬送ローラー27に洗浄液28を吹きつけることとする。
また、搬送ローラー27の回転は、基板23の搬送中だけではなく、基板23を搬送しない場合、即ち、噴射ノズル31から洗浄液28を噴射する時にも継続させることが望ましい。
このように、回転している搬送ローラー27に洗浄液28を吹きつけることで、搬送ローラー27の周面全域に洗浄液28が吹きつけられることとなり、搬送ローラー27の周面に付着したレジスト滓を残らず落とすようにすることができる。
本実施の形態に係る基板搬送装置20は、スペース部26に設けられた搬送ローラ27の周面に付着したレジスト滓を除去できるので、基板23がスペース部26を通過する際に、搬送ローラ27から再び基板23にレジスト滓が転移することを防ぐことができる。よって、基板23の外観や品質を良好な状態に保つことができる。
次に、第2の実施の形態の基板搬送装置を図4に基づいて説明する。なお、第2の実施の形態において第1の実施の形態と同一類似部材については同一符号を付して説明を省略する。
第2の実施の形態の基板搬送装置50は、スペース部26に複数の搬送ローラー(搬送手段)27a,27b,・・・が設けられている。これらの搬送ローラー27a,27b,・・・に対応させて洗浄液噴射手段30a,30b,・・・及び基板検出手段32a,32b,・・・をそれぞれ設けたものである。
なお、この複数の搬送ローラー27a,27b,・・・のうち、現像部21に隣接した1つ目の搬送ローラー27aに対してのみ洗浄液噴射手段30a及び基板検出手段32aを設け、2つ目以降の搬送ローラー27b,・・・に対しては洗浄液噴射手段及び基板検出手段を設けない構成としてもよい。
この現像部21に隣接した1つ目の搬送ローラー27は、基板23が現像部21を抜けた後、最初に接する搬送ローラーであるので、現像部21で基板23に付着したレジスト滓が最も転移しやすく汚れやすい。
このため、1つ目の搬送ローラー27aに対応する洗浄液噴射手段30a及び基板検出手段32aは必ず設ける必要がある。
以上、詳述したように、本実施の形態に係る基板搬送装置20は、基板23上に形成された被処理物のうち、除去すべき当該被処理物の除去を行う現像部(ウェット処理部)21に対して基板23の搬送方向下流側に位置し、現像部21から搬出された基板23を搬送する搬送ローラー(搬送手段)27を有するものであり、この搬送ローラー27を洗浄する洗浄液28を搬送ローラー27に対して噴射する洗浄液噴射手段30と、搬送ローラー27上の基板23の有無を検出する基板検出手段32とを有し、基板検出手段32により搬送ローラー27上の基板23が存在しない状態であると検出した時に、洗浄液噴射手段30により洗浄液28を搬送ローラー27に噴射する。
このように、搬送ローラー27に洗浄液28を吹きつけることで、搬送ローラー27に付着したレジスト滓を除去することができる。よって、後続の基板23を搬送する際に、汚れた搬送ローラー27から基板23にレジスト滓が再び転移することを防いで、基板23の外観や品質を良好に保つことができる。
なお、前述の実施の形態においてはウェット処理装置の一例として、現像装置を挙げて説明したが、本発明は、ウェット処理装置がエッチング装置やレジスト剥離装置である場合に対しても前述の実施の形態における基板搬送装置20,50の構成を適用することができる。ウェット処理装置がエッジング装置の場合は、洗浄液28として基板23上の被処理物をエッチング処理するためのエッチング液を使用し、ウェット処理装置がレジスト剥離装置の場合には、エッチング処理後に残ったレジストを剥離するためのレジスト剥離液を使用すればよい。
従来の基板の製造工程を説明する図である。 本発明の第1の実施の形態に係る基板搬送装置を示す概略図である。 図2のA−A線断面図である。 本発明の第2の実施の形態に係る基板搬送装置を示す概略図である。
符号の説明
20,50 基板搬送装置
23 (プラズマディスプレイパネル用の)基板
21 現像部(ウェット処理部)
27 搬送ローラー(搬送手段)
28 洗浄液
30 洗浄液噴射手段
32 基板検出手段
37 現像液

Claims (7)

  1. 基板上に形成された被処理物のうち、除去すべき当該被処理物の除去を行うウェット処理部に対して前記基板の搬送方向下流側に位置し、前記ウェット処理部から搬出された前記基板を搬送する搬送手段を有する基板搬送装置において、
    前記搬送手段を洗浄する洗浄液を前記搬送手段に対して噴射する洗浄液噴射手段と、前記搬送手段上の前記基板の有無を検出する基板検出手段と、を有し、
    前記基板検出手段により前記搬送手段上の前記基板が存在しない状態であると検出した時に、前記洗浄液噴射手段により前記洗浄液を前記搬送手段に噴射することを特徴とする基板搬送装置。
  2. 前記洗浄液は前記ウェット処理部で用いる前記被処理物除去用の液体であることを特徴とする請求項1に記載の基板搬送装置。
  3. 前記洗浄液噴射手段は前記搬送手段の上側に位置し、前記洗浄液は前記洗浄液噴射手段から前記搬送手段へ向けて下側に噴射されることを特徴とする請求項1又は2に記載の基板搬送装置。
  4. 前記搬送手段は複数のローラーからなり、前記洗浄液噴射手段は前記複数のローラーのうち、少なくとも前記ウェット処理部に最も隣接した1の前記ローラーに対応して設けられたことを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の基板搬送装置。
  5. 前記ウェット処理部は現像装置であり、前記被処理物除去用の液体は当該現像装置で用いるレジスト現像用の現像液であることを特徴とする請求項1〜4いずれか1項に記載の基板搬送装置。
  6. 基板上に形成された被処理物のうち、除去すべき当該被処理物をウェット処理部にて除去を行った後の当該基板を搬送手段により搬送する基板搬送方法において、基板検出手段により前記搬送手段上に前記基板が存在しない状態であると検出した時に、前記搬送手段を洗浄する洗浄液を前記搬送手段に対して噴射することを特徴とする基板搬送方法。
  7. 請求項1〜5のいずれか1項に記載の基板搬送装置を用いて、プラズマディスプレイパネル用の基板を搬送することを特徴とするプラズマディスプレイパネルの製造方法。
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