JP3175908B2

JP3175908B2 - 液処理装置の基板搬送装置

Info

Publication number: JP3175908B2
Application number: JP12674395A
Authority: JP
Inventors: 泰雄南
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 1995-05-25
Filing date: 1995-05-25
Publication date: 2001-06-11
Anticipated expiration: 2016-06-11
Also published as: JPH08321536A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば液晶表示素子や
エレクトロルミネッセンス素子等の製造工程に供され
る、基板を水や薬液を用いて処理する液処理装置の基板
搬送装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】例えば、液晶表示素子の製造工程には、
ガラス等からなる基板の洗浄工程、現像工程、エッチン
グ工程、剥離工程といった複数の液体を用いて基板を処
理する工程があり、これら工程には液処理装置が用いら
れる。

【０００３】そして今日、処理能力の向上と基板サイズ
の大型化に伴って、基板の洗浄工程や現像工程、エッチ
ング工程等においては、従来のバッチ式から単品枚葉式
に移り変わってきている。

【０００４】バッチ式では、複数の基板が一括して処理
されたが、単品枚葉式では、例えば洗浄部→現像部→洗
浄部→エッチング部→洗浄部というように、基板１枚ず
つに対して、洗浄、現像、現像剤の洗浄、エッチング、
エッチング液の洗浄といった処理が連続操作で施され
る。

【０００５】図９に、単品枚葉式の処理システムを採用
した生産装置の、現像処理部近傍の様子を示す。現像処
理部２１ではシャワー２３から処理液である現像剤２５
が噴出されており、基板２４はここを通過することで、
表面に形成されたレジスト（図示せず）が現像される。
そして、基板２４は次の洗浄処理部２２へと搬送されて
いき、ここで現像剤２５が洗浄されることとなる。

【０００６】従来、このような液処理装置における、基
板２４の搬送を担う基板搬送装置２９としては、例えば
図１０に示すように、基板２４の両端部を回転可能に設
けられた複数の搬送ローラ２６にて支持し、搬送ローラ
２６の回転により基板２４を搬送方向（紙面奥から手前
の方向）に搬送するものが用いられている。そして、こ
の搬送ローラ２６のローラ部２６ａには、図１１にその
拡大図を示すように、つばが設けられており、このつば
の部分で基板の移動方向を規制するようになっている。

【０００７】また、ブラシスクラブ等の機械力を用いる
洗浄の場合、図１２に示すような押えローラ２７が搬送
力を補助する目的で設けられ、この押えローラ２７で基
板２４が上記の搬送ローラ２６へと押え付けられる。ま
た、従来の基板搬送装置２９では、図９に示すように、
基板２４を常に水平に搬送するようになっている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記した従
来の基板搬送装置２９を備えた液処理装置を、液晶表示
素子等の製造工程に供し、液晶表示素子を生産した場
合、生産性を思うように向上できないといった問題点が
ある。

【０００９】つまり、液晶表示素子用の基板サイズは従
来、装置に応じたものに専用化されており、基板の幅
と、基板の両端部を支持する各搬送ローラ２６のローラ
部２６ａの間隔とは常に一定であり、何ら問題はなかっ
たが、最近普及している９.4型（対角２４ｃｍ）や１０
型（対角２５ｃｍ）の液晶表示素子の基板サイズに対応
するためには、各々の基板の幅に合わせて、基板搬送装
置２９における搬送ローラ２６の位置を約２０ｍｍ〜３
０ｍｍ変更する必要がある。この変更は、各々の搬送ロ
ーラ２６を移動させるため、その作業に著しい時間を要
し、生産性の低下を招来する。図１１に破線にて、基板
２４より一回り大きな基板２８に対応するように搬送ロ
ーラ２６の位置が切り換えられた状態を示す。

【００１０】特に、ブラシスクラブ洗浄等の機械力によ
る洗浄の場合、押えローラ２７まで用いるため、搬送ロ
ーラ２６の移動作業に加えて押えローラ２７の移動作業
までもが必要となり、さらなる時間ロスとなる。図１２
に破線にて、基板２４より一回り大きな基板２８に対応
するように押えローラ２７の位置が切り換えられた状態
を示す。

【００１１】また、従来の基板搬送装置２９では、基板
２４を常に水平に搬送するようになっているため、次工
程へ前の工程の処理液を多く持ち出すこととなり、次工
程の処理液の純度を低下させたり、洗浄の場合は洗浄清
浄度を低下させるといった不具合を生じている。例えば
図９に示した現像処理部２１の場合、現像処理部２１で
処理された基板２４は、現像剤２５を表面に多く付着さ
せた状態で、次の洗浄処理部２２へと搬送されるので、
洗浄処理部２２に多くの現像剤２５が持ち込まれること
となり、その結果、洗浄清浄度が低下し、必然的に装置
長を長くして洗浄効果を上げるような対処が必要とな
る。また、このような処理液の余分な持ち出しや、持ち
込まれる異なる処理液による処理液の純度低下により、
材料費が嵩むといった事態も招来されており、これらの
結果、生産性の低下が生じている。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明の請求項１記載の
液処理装置の基板搬送装置は、上記の課題を解決するた
めに、液体を用いて基板を処理する液処理装置に備えら
れ、基板の両端部を回転可能に設けられた複数の搬送ロ
ーラにて支持し、搬送ローラの回転により上記基板を搬
送方向に搬送する基板搬送装置において、上記搬送ロー
ラにおける基板の端部と接触するローラ部が、外側を太
くしたテーパ状に形成されると共に、基板を上記搬送ロ
ーラに押し付けて基板の搬送を補助する押えローラがさ
らに設けられており、この押えローラのローラ部も外側
を太くしたテーパ状に形成されていることを特徴として
いる。

【００１３】本発明の請求項２記載の液処理装置の基板
搬送装置は、上記の課題を解決するために、上記請求項
１の構成において、上記搬送ローラにおけるテーパ状の
ローラ部の傾きが３°〜６°であることを特徴としてい
る。

【００１４】本発明の請求項３記載の液処理装置の基板
搬送装置は、上記の課題を解決するために、液体を用い
て基板を処理する処理部を複数有する液処理装置に備え
られ、各処理部で連続して処理が施されるように、基板
を一枚ずつ搬送する基板搬送装置において、複数の搬送
ローラの回転により基板を搬送方向へ搬送する構成であ
り、処理部が切り換わる部位手前側に、基板上の液体を
落下させるべく基板の搬送方向前方側を搬送方向後方側
より高くなるように傾けて搬送する傾斜搬送手段が設け
られ、該傾斜搬送手段は、上記搬送ローラの径が搬送方
向前方側から搬送方向後方側にかけて漸次小さくなるよ
うに形成されて成ることを特徴としている。

【００１５】本発明の請求項４記載の液処理装置の基板
搬送装置は、上記の課題を解決するために、上記請求項
３の構成において、上記傾斜搬送手段における基板を傾
斜させる傾斜角が１０°〜２０°であることを特徴とし
ている。

【００１６】

【作用】請求項１の構成によれば、搬送ローラのローラ
部は、外側を太くしたテーパ状に形成されているので、
搬送ローラに支持され搬送される基板の両端部の各端面
は、ローラ部における基板端面が接触している部分より
さらに径の大きな部分にて幅方向（搬送方向と直交する
方向）のずれが防止される。

【００１７】したがって、ローラ部の幅方向のサイズを
ある程度の長さとすることで、従来のつば部を有した搬
送ローラのように、搬送する基板の幅サイズに応じて搬
送ローラの位置を変えるといった作業等を行わずとも、
異なる幅サイズの基板に対応できる。これにより、生産
に要する時間を大幅に削減し、生産性の向上を図ること
ができる。

【００１８】しかも、押えローラのローラ部も外側を太
くしたテーパ状に形成されているので、この押えローラ
においても、ローラ部の幅方向のサイズをある程度の長
さとすることで、従来のつば部を有した押えローラのよ
うに、搬送する基板の幅サイズに応じて押えローラの位
置を変えるといった作業等を行わずとも、異なる幅サイ
ズの基板に対応できる。これにより、押えローラが必要
なブラシスクラブ洗浄等の機械力による洗浄の場合にお
いても、生産に要する時間を大幅に削減し、生産性の向
上を図ることができる。請求項２の構成によれば、搬送
ローラにおけるテーパ状のローラ部の傾きが３°〜６°
であるので、基板を安定に搬送することができる。

【００１９】請求項３の構成によれば、傾斜搬送手段
が、処理部が切り換わる部位の手前側で、基板の搬送方
向前方側を搬送方向後方側より高くなるように基板を傾
けて搬送する。したがって、現処理部での処理により基
板上に溜まっている処理液、例えば現像処理部では現像
剤、エッチング処理部ではエッチング液、洗浄工程では
水といったものが、ここで基板の搬送方向後方側より自
然落下するので、次の処理部へと持ち出される処理液の
量を減らすことができる。しかも、上記傾斜搬送手段
は、複数の搬送ローラの回転により基板を搬送方向へ搬
送する装置において、搬送ローラの径を搬送方向前方側
から後方側にかけて漸次小さくなるように形成して成る
構成であるので、容易に得られる。

【００２０】したがって、処理液の持ち出し量を少なく
すると共に、次の処理部での持ち込みによる処理液の純
度低下を抑制して、材料費の低減が図れると共に、処理
液の純度低下を抑制することで、処理を充分に行なうた
めに装置長を長くするといった対処も必要なくなる。こ
れにより、生産に要する材料費を削減し、生産性の向上
を図ることができる。請求項４の構成によれば、傾斜搬
送手段における基板を傾斜させる傾斜角が１０°〜２０
°であるので、効率良く液切れを行いながら、基板を安
定に搬送することができる。

【００２１】

【実施例】本発明の一実施例を、図１ないし図８に基づ
いて説明すれば、以下の通りである。

【００２２】本実施例では、本発明に係る液処理装置の
基板搬送装置が、液晶表示素子の製造に供される、単品
枚葉式の生産装置に適用された場合を例示する。

【００２３】本実施例に係る基板搬送装置が搭載された
液晶表示素子の生産装置は、現像剤やエッチング液等の
薬液や水といった処理液を用いて基板を処理する処理部
を複数有しており、基板搬送装置は、これら各処理部に
て連続して処理が施されるように、基板を一枚ずつ搬送
するようになっている。

【００２４】例えば、上記生産装置の現像処理部近傍の
様子を図２に示す。現像処理部５には、シャワー７が備
えられており、このシャワー７から、処理液である現像
剤８が噴出されている。また、現像処理部５のシャワー
７の下方には、基板２を一枚ずつ矢印Ａで示す搬送方向
へと搬送する基板搬送装置３が設けられている。

【００２５】ここで、基板２は、基板搬送装置３にて現
像処理部５から次の洗浄処理部６へと搬送され、現像処
理部５では、基板２の表面に形成された図示しないレジ
ストがシャワー７から噴出される現像剤８にて現像さ
れ、次の、洗浄処理部６では、付着した現像剤８が水に
て洗い流されることとなる。

【００２６】本基板搬送装置３で搬送し得る基板２は、
9.４型の液晶表示素子用である３７０ｍｍ程度の基板幅
を有したもの、或いは、１０型の液晶表示素子用である
４００ｍｍ程度の基板幅を有したものといった、基板の
幅サイズが３７０〜４００ｍｍ程度のものである。

【００２７】その他、図示しないが上記生産装置には、
ブラシスクラブ等の機械力を用いた洗浄を行なうスクラ
ブ洗浄処理部も設けられている。

【００２８】図３に、本生産装置に備えられた基板搬送
装置３の斜視図を示す。基板搬送装置３は、２列に並ぶ
複数の搬送ローラ１…と、各搬送ローラ１の軸１ａに回
転力を供給する図示しない駆動系とからなる。両列の搬
送ローラ１…の離間距離は、搬送する基板２に応じたも
のであり、本実施例の生産装置は、上述したように9.４
型及び１０型の液晶表示素子の生産用であるので、サイ
ズの小さい9.４型の液晶表示素子用の基板を搬送し得る
距離に設定されている。

【００２９】このような基板搬送装置３において、基板
２は、両列の搬送ローラ１…のローラ部１ｂ…にて両端
部が支持されながら、各搬送ローラ１の回転により矢印
Ａで示す搬送方向へと搬送される。

【００３０】そして、図３の斜視図における搬送方向前
方側から見た図である図１からも分かるように、両列の
各搬送ローラ１のローラ部１ｂは、外側が太く、内側に
行く程ど漸次細くなるテーパ状に形成されている。この
ようにローラ部１ｂをテーパ状に形成することで、搬送
ローラ１に支持され搬送される基板２の両端部の各端面
は、ローラ部１ｂにおける基板端面が接触する部分より
さらに径の大きな部分にて、矢印Ｂで示す幅方向（搬送
方向と直交する方向）のずれが防止され、搬送方向（図
において、紙面奥から手前の方向）に安定して搬送され
る。

【００３１】ここで、上記テーパ状のローラ部１ｂの傾
きＸとしては、約３°〜６°が、基板２を安定に搬送す
るうえで適していることが実験の結果から判明してい
る。傾きが余り小さくなると基板２の移動方向を規制す
る規制力が劣り、一方、余り大きくなると基板２の端部
を安定して支持できなくなる。

【００３２】そして、このようにローラ部１ｂをテーパ
状とすることで、従来のつば部を有した搬送ローラのよ
うに、搬送する基板の幅サイズに応じて搬送ローラの位
置を変えるといった作業等を行わずとも、基板の幅サイ
ズが２０〜３０ｍｍ程度異なる、9.４型の液晶表示素子
用の基板と１０型の液晶表示素子用の基板（幅サイズ約
４００ｍｍ）とを共に安定して搬送することが可能とな
る。図４（ａ)(ｂ）に、幅サイズの異なる２枚の基板２
ａ・２ｂ（基板２ａ＜基板２ｂ）と、これら基板２ａ・
２ｂを搬送する時のローラ部１ｂとの位置関係を示す。

【００３３】また、基板搬送装置３の、スクラブ洗浄処
理部に備えられた部分には、スクラブブラシ等により基
板２の搬送力が低下することを補助するために、図５、
図６に示すように、軸４ａで、搬送ローラ１とは反対の
方向に回転される押えローラ４が設けられており、この
押えローラ４で、基板２を搬送ローラ１へと押え付ける
ようになっている。そして、この押えローラ４のローラ
部４ｂも、外側が太く内側が細いテーパ状に形成されて
おり、図７（ａ)(ｂ）に示すように、押えローラ４の移
動等を必要とすることなく、幅サイズの異なる基板２ａ
・２ｂに対応できるようになっている。

【００３４】そしてさらに、本基板搬送装置３では、図
２に現像処理部５の例が示されるように、次の処理部
（ここでは洗浄処理部６）へ切り換わる部位の手前側の
数本の搬送ローラ１が、各ローラ部１ｂの径が搬送方向
前方側から後方側にかけて小さくなるように形成されて
いる（傾斜搬送手段）。これにより、この部分を通過す
るとき、基板２は搬送方向前方側を上げて後方側を下げ
た状態で傾くこととなり、基板上にある現像剤８が基板
後端部側から自然に落下することとなる。

【００３５】したがって、処理液の持ち出し量を少なく
することができるので、次の処理部での持ち込みによる
処理液の純度低下を抑制して、材料費の低減が図れると
共に、処理液の純度低下を抑制することで、処理を充分
に行なうために装置長を長くするといった対処も必要な
くなる。例えば図２においては、洗浄処理部６への現像
剤８の持ち込み量を減らすことができ、洗浄処理部６の
処理部長を短くすることができる。

【００３６】ここで、基板２を傾斜させる傾斜角Ｙ（図
８参照）は、約１０°〜２０°が効率よく液切れを行な
え、かつ安定して搬送し得る範囲であり、より好ましく
は約１０°〜１５°であることが実験より判明した。ま
た、このようにして液切りを行なうことで、従来の水平
に搬送する基板搬送装置に比べて、処理液の持ち込み量
を約１／２〜１／３に低減できた。

【００３７】

【発明の効果】本発明の請求項１記載の液処理装置の基
板搬送装置は、以上のように、上記搬送ローラにおける
基板の端部と接触するローラ部が、外側を太くしたテー
パ状に形成されると共に、基板を上記搬送ローラに押し
付けて基板の搬送を補助する押えローラがさらに設けら
れており、この押えローラのローラ部も外側を太くした
テーパ状に形成されている構成である。

【００３８】これにより、搬送ローラに支持され搬送さ
れる基板の両端部の各端面は、ローラ部における基板端
面が接触する部分よりさらに径の大きな部分にて幅方向
（搬送方向と直交する方向）のずれが防止されるので、
ローラ部の幅方向のサイズをある程度の長さとすること
で、従来のつば部を有した搬送ローラのように、搬送す
る基板の幅サイズに応じて搬送ローラの位置を変えると
いった作業等を行わずとも、異なる幅サイズの基板に対
応できる。その結果、生産に要する時間を大幅に削減
し、生産性の向上を図ることができるという効果を奏す
る。

【００３９】

【００４０】加えて、押えローラにおいても、ローラ部
の幅方向のサイズをある程度の長さとすることで、従来
のつば部を有した押えローラのように、搬送する基板の
幅サイズに応じて押えローラの位置を変えるといった作
業等を行わずとも、異なる幅サイズの基板に対応でき
る。その結果、押えローラが必要なブラシスクラブ洗浄
等の機械力による洗浄の場合においても、生産に要する
時間を大幅に削減し、生産性の向上を図ることができる
という効果も奏する。本発明の請求項２記載の液処理装
置の基板搬送装置は、以上のように、請求項１記載の構
成において、搬送ローラにおけるテーパ状のローラ部の
傾きが３°〜６°である構成である。これにより、請求
項１の構成による効果に加え、基板を安定に搬送するこ
とができるという効果を奏する。

【００４１】本発明の請求項３記載の液処理装置の基板
搬送装置は、以上のように、複数の搬送ローラの回転に
より基板を搬送方向へ搬送する構成であり、処理部が切
り換わる部位手前側に、基板上の液体を落下させるべく
基板の搬送方向前方側を搬送方向後方側より高くなるよ
うに傾けて搬送する傾斜搬送手段が設けられ、該傾斜搬
送手段は、上記搬送ローラの径が搬送方向前方側から搬
送方向後方側にかけて漸次小さくなるように形成されて
成る構成である。

【００４２】これにより、現処理部での処理により基板
上に溜まっている処理液、例えば現像処理部では現像
剤、エッチング処理部ではエッチング液、洗浄工程では
水といったものが、ここで基板の搬送方向後方側より自
然落下し、次の処理部へと持ち出される処理液の量を減
らすことができる。したがって、処理液の持ち出し量を
少なくすると共に、次の処理部での持ち込みによる処理
液の純度低下を抑制して、材料費の低減が図れると共
に、処理液の純度低下を抑制することで、処理を充分に
行なうために装置長を長くするといった対処も必要なく
なる。その結果、生産に要する材料費を削減し、生産性
の向上を図ることができるという効果を奏する。

【００４３】しかも、上記傾斜搬送手段は、複数の搬送
ローラの回転により基板を搬送方向へ搬送する装置にお
いて、搬送ローラの径が搬送方向前方側から後方側にか
けて漸次小さくなるように形成されて成る構成であるの
で、容易に実現できる。

【００４４】本発明の請求項４記載の液処理装置の基板
搬送装置は、以上のように、請求項３記載の構成におい
て、傾斜搬送手段における基板を傾斜させる傾斜角が１
０°〜２０°である構成である。これにより、請求項３
の構成による効果に加え、効率良く液切れを行いなが
ら、基板を安定に搬送することができるという効果を奏
する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示すもので、基板搬送装置
の要部を示す説明図である。

【図２】上記基板搬送装置が搭載された生産装置の要部
を示す説明図である。

【図３】上記基板搬送装置の要部の斜視図である。

【図４】上記基板搬送装置における、異なる幅サイズの
基板を搬送するときの搬送ローと基板端部との位置関係
を示す説明図である。

【図５】上記基板搬送装置の要部の斜視図である。

【図６】上記基板搬送装置の要部を示す説明図である。

【図７】上記基板搬送装置における、異なる幅サイズの
基板の搬送を補助するときの押えローラと基板端部との
位置関係を示す説明図である。

【図８】上記基板搬送装置における、処理部が切り換わ
る部位の手前側に設けられた、傾斜搬送手段を示す説明
図である。

【図９】従来の基板搬送装置が搭載された生産装置の要
部を示す説明図である。

【図１０】従来の基板搬送装置の要部を示す正面図であ
る。

【図１１】従来の基板搬送装置における、異なる幅サイ
ズの基板を搬送するときの搬送ローラと基板端部との位
置関係を示す説明図である。

【図１２】従来の基板搬送装置における、異なる幅サイ
ズの基板の搬送を補助するときの押えローラと基板端部
との位置関係を示す説明図である。

【符号の説明】

１搬送ローラ１ｂローラ部２基板３基板搬送装置４押えローラ４ｂローラ部５現像処理部６洗浄処理部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩＧ０２Ｆ 1/13 １０１Ｇ０２Ｆ 1/13 １０１Ｈ０１Ｌ 21/027 Ｈ０１Ｌ 21/304 ６４８Ａ 21/304 ６４８ 21/68 Ａ 21/68 21/30 ５６９Ｄ (56)参考文献特開昭62−136428（ＪＰ，Ａ) 特開昭62−12562（ＪＰ，Ａ) 特開平４−196519（ＪＰ，Ａ) 特開昭60−97111（ＪＰ，Ａ) 特開平６−211328（ＪＰ，Ａ) 特開平７−263840（ＪＰ，Ａ) 実開昭62−56549（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B65G 49/05 - 49/07 B65G 13/00 - 13/12 B65G 39/00 - 39/20 B65G 47/28 H01L 21/68 H01L 21/027 H01L 21/304 648 G02F 1/13 - 1/13 102 G02F 1/13 505 G02F 1/137 G02F 1/139 G02F 1/141 B08B 1/00 - 13/00 B65H 5/06 B65H 29/20 - 29/22 H05K 3/02 - 3/26 H05K 3/32 - 3/34 H05K 3/38 H05K 13/02

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】液体を用いて基板を処理する液処理装置に
備えられ、基板の両端部を回転可能に設けられた複数の
搬送ローラにて支持し、搬送ローラの回転により上記基
板を搬送方向に搬送する基板搬送装置において、上記搬送ローラにおける基板の端部と接触するローラ部
が、外側を太くしたテーパ状に形成されると共に、基板
を上記搬送ローラに押し付けて基板の搬送を補助する押
えローラがさらに設けられており、この押えローラのロ
ーラ部も外側を太くしたテーパ状に形成されていること
を特徴とする液処理装置の基板搬送装置。
【請求項２】上記搬送ローラにおけるテーパ状のローラ
部の傾きが３°〜６°であることを特徴とする請求項１
に記載の液処理装置の基板搬送装置。
【請求項３】液体を用いて基板を処理する処理部を複数
有する液処理装置に備えられ、各処理部で連続して処理
が施されるように、基板を一枚ずつ搬送する基板搬送装
置において、複数の搬送ローラの回転により基板を搬送方向へ搬送す
る構成であり、処理部が切り換わる部位手前側に、基板上の液体を落下
させるべく基板の搬送方向前方側を搬送方向後方側より
高くなるように傾けて搬送する傾斜搬送手段が設けら
れ、該傾斜搬送手段は、上記搬送ローラの径が搬送方向
前方側から搬送方向後方側にかけて漸次小さくなるよう
に形成されて成ることを特徴とする液処理装置の基板搬
送装置。
【請求項４】上記傾斜搬送手段における基板を傾斜させ
る傾斜角が１０°〜２０°であることを特徴とする請求
項３に記載の液処理装置の基板搬送装置。