JP3321658B2 - 液晶表示装置の製法 - Google Patents

液晶表示装置の製法

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聡 久米
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株式会社アドバンスト・ディスプレイ
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【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は液晶表示装置の製法
に関する。さらに詳しくは液晶表示装置の製造工程にお
けるエッチング、洗浄などのウェット処理後にガラス基
板を回転させて振切り乾燥する際に生じる帯電を容易、
かつ確実に防止することができる液晶表示装置の製法に
関する。
【0002】
【従来の技術】従来より、液晶表示装置製造工程におけ
るエッチング洗浄などのウェット処理後の乾燥方法とし
て、1枚づつスピンさせて乾燥させる、いわゆる枚葉方
式のスピン乾燥法が採用されている。
【0003】図3〜4に従来より用いられているスピン
乾燥装置の一例を示す。スピン乾燥を行なうばあい、ウ
ェット処理の最終の水洗工程を終了したガラス基板1を
1枚づつスピン乾燥用のステージ2に搬送する。なお、
ウェット処理後の基板表面は、水をはじきやすい状態に
なっていることがあり、このばあい、表面が露出しやす
くなる。もし、露出した状態で約10秒放置すれば、部
分的に残った水滴が乾燥してシミが発生するばあいがあ
る。したがって、搬送のあいだ、基板表面が乾燥してシ
ミが発生しないように、適宜、ノズル3を用いて、水を
基板表面全体に噴射する。搬送されたのち、ノズル3か
らの水の噴射は止められる。ステージ2に搬送されたガ
ラス基板1は、円筒状突起6によって4点支持されると
ともにガラス基板1の外周縁がメカニカルチャック4に
よって固定される。ついで、このステージ2を図2に示
される回転数の変化になるように、ガラス基板1を回転
制御する。すなわち、まず、回転数50〜100rpm
で水を1〜2リットル/minの流量でガラス基板1の
表面へ噴射してリンス(洗浄)する。この状態を5〜1
0秒間継続し、ついで、立上がり時間2〜4秒で150
0〜2000rpmに移行し、そののち当該回転数を維
持しながらの高速回転による振切り乾燥状態を20〜3
0秒間継続し、ガラス基板1の乾燥を行なう。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかし、ウェット処理
の最終水洗工程以降は、水洗用の水の清浄度が高められ
ており、それに伴って水の比抵抗も17〜18MΩ・c
m程度まで高められているため、このような比較的急俊
な立上がり(すなわち、急加速の区間)を有する回転数
の変化により振切り乾燥を行なうばあい、絶縁体である
ガラス基板は、前記高比抵抗の水との摩擦により、静電
気が発生して帯電しやすくなる。帯電したガラス基板
は、搬送途中に導電体がガラス基板近傍に存在したばあ
い、ガラス基板表面に放電が生じ、局所的なパターンの
破壊および欠損が発生する。また、静電気の集塵効果に
より、パーティクルの付着およびそれに伴う汚染が起こ
る。
【0005】従来では、こうした不具合を解消するべ
く、スピン乾燥で振り切る際の水の比抵抗を下げるた
め、あらかじめ、パーティクルまたは不純物などを除去
したCO2 ガスを水に溶解して使用することが多い。し
かし、かかるCO2ガス溶解用の設備を設ければランニ
ングコストおよびイニシャルコストがかかるなどの問題
がある。
【0006】本発明は、かかる問題を解消するためにな
されたものであり、液晶表示装置製造工程におけるエッ
チング、洗浄などのウェット処理後にガラス基板を回転
させて振切り乾燥する際に生じる帯電を容易、かつ確実
に防止することができる液晶表示装置の製法を提供する
ことを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
【0008】本発明の請求項記載の液晶表示装置の製
法は、ウェット処理後のガラス基板をスピン乾燥する工
程を有する液晶表示装置の製法であって、 (a)前記ガラス基板を50〜100rpmで低速回転
させながらガラス基板表面に水を噴射することにより、
ガラス基板表面を洗浄し、 (b)周囲の環境に存在するCO2ガスを含む雰囲気中
で、前記ガラス基板を10〜30秒間静止させることに
より、前記ガラス基板表面の水の比抵抗を低下させ、 (c)前記ガラス基板を高速回転させることにより、ガ
ラス基板表面の水を振り切ることを特徴とする。
【0009】前記ガラス基板を高速回転に移行する際、
立上がり時間2〜4秒のあいだに1500〜2000r
pmの高速回転へ移行させるのが好ましい。
【0010】本発明の請求項記載の液晶表示装置の製
法は、ウェット処理後のガラス基板をスピン乾燥する工
程を有する液晶表示装置の製法であって、 (a)前記ガラス基板を50〜100rpmで低速回転
させながらガラス基板表面に水を噴射することにより、
ガラス基板表面を洗浄し、 (b)周囲の環境に存在するCO2ガスを含む雰囲気中
で、前記ガラス基板を10〜30秒間静止させることに
より、前記ガラス基板表面の水の比抵抗を低下させ、 (c)前記ガラス基板を350rpm/sec未満の加
速度で加速しながら高速回転に移行し、ガラス基板表面
の水を振り切ることを特徴とする。
【0011】
【0012】前記ガラス基板が静止しているあいだ、ガ
ラス基板裏面に水を噴射してガラス基板の乾燥を防止す
るのが好ましい。
【0013】
【発明の実施の形態】液晶表示装置の製法の一例によれ
ば、ガラス基板を350rpm/sec未満の比較的低
い加速度で加速しながら高速回転に移行し、ガラス基板
表面の水を振り切るようにすれば、ガラス基板表面の水
は比較的緩く移動し始めるので、ガラス基板と水とのあ
いだで静電気が発生しにくく、ガラス基板は帯電しな
い。
【0014】また、本発明の請求項記載の製法によれ
ば、ガラス基板を高速回転に移行する前に、周囲の環境
に存在するCO2ガスを含む雰囲気中でガラス基板を1
0〜30秒間静止させることにより、CO2ガスなどの
雰囲気が水に溶解して水の比抵抗を低下させることがで
きる。したがって、高速回転に移行する際にガラス基板
と水とのあいだで摩擦が生じても水の比抵抗がすでに低
くなっているため、ガラス基板と水とのあいだで静電気
が発生しにくく、ガラス基板は帯電しない。
【0015】さらに、本発明の請求項記載の製法によ
れば、前記周囲の環境に存在するCO2ガスを含む雰囲
気中でガラス基板を10〜30秒間静止させる工程のの
ち、前記350rpm/sec未満の低加速を行なえ
ば、ガラス基板と水とのあいだで静電気がさらに発生し
にくくなり、ガラス基板は帯電しなくなる。
【0016】つぎに、本発明の液晶表示装置の製法を詳
細に説明する。
【0017】本発明は、クリーンルーム内部において、
ガラス基板の表面にウェット処理を施してTFTを作製
したのち、当該ガラス基板をスピン乾燥し、そののち、
従来どおりの液晶セル組立工程を行なう液晶表示装置の
製法のうち、とくにスピン乾燥工程において水がガラス
基板から振り切られるときに生じるガラス基板の帯電を
防止するために、ガラス基板を低加速度で加速しなが
ら高速回転に移行する方法(以下、低加速度法とい
う)、および/または高速回転に移行する前にガラス
基板を周囲の環境に存在するCO 2 ガスを含む雰囲気中
所定の時間だけ静止させる法を採用した点に特徴が
ある。以下、方法、について順に説明する。
【0018】まず、方法(低加速度法)について説明
する。
【0019】図3〜4に示されるように、ウェット処理
の最終の水洗工程を終了したガラス基板1を1枚づつス
ピン乾燥用のステージ2に搬送する。搬送のあいだ、乾
燥防止のため、適宜ノズル3を用いて、従来と同様に1
7〜18MΩ・cm程度の高比抵抗の清浄化された水を
基板上に噴射しておく。搬送されたのち、ノズル3から
の水の噴射は止められる。
【0020】つぎに、ステージ2の回転数を変化させ
る。まず、5〜10秒間、ステージ2を回転数を50〜
100rpmで回転させながら、水を1〜2リットル/
minの流量でガラス基板1の表面に噴射し、表面洗浄
を行なう。
【0021】そののち、ステージ2を350rpm/s
ec未満の比較的低い加速度で加速しながら高速回転に
移行し、当該回転数を20〜30秒間維持することによ
り、ガラス基板1の振切り乾燥を行なう。このとき、ガ
ラス基板表面の水は比較的緩く移動し始めるので、ガラ
ス基板と水とのあいだで静電気が発生しにくく、ガラス
基板は帯電しない。振切り乾燥後、ガラス基板1は液晶
セル組立用のラインへ搬送され、従来通りの製法で液晶
セルが作製される。
【0022】つぎに、方法ついて順に説明する。図
1は方法のステージの回転数の変化を時系列的に示す
グラフである。
【0023】図3〜4に示されるように、ウェット処理
の最終の水洗工程を終了したガラス基板1を1枚づつス
ピン乾燥用のステージ2に搬送する。搬送のあいだ、乾
燥防止のため、適宜ノズル3を用いて、従来と同様に1
7〜18MΩ・cm程度の高比抵抗の清浄化された水を
基板上に噴射しておく。搬送されたのち、ノズル3から
の水の噴射は止められる。
【0024】つぎに、図1のグラフに示されるようにス
テージ2の回転数を変化させる。まず、5〜10秒間、
ステージ2を回転数を50〜100rpmで回転させな
がら、水を1〜2リットル/minの流量でガラス基板
1の表面に噴射し、表面洗浄を行なう。
【0025】そののち、10〜30秒間、ステージ2を
静止させ、ガラス基板1の表面に水をのせたまま放置す
る。なお、ガラス基板1の裏面に対しては、裏面乾燥防
止用ノズル5から水を噴射させることにより、静止状態
のあいだの裏面の乾燥を防止している。
【0026】かかる静止時間のあいだ、ガラス基板1の
表面の水は厚さ1〜3mm程度で拡がっているため、周
囲の環境に存在するCO2ガスなどの雰囲気中におい
、前記CO2ガスなどが水に溶解することにより、水
の比抵抗が低下する。
【0027】そののち、ステージ2を立上がり時間2〜
4秒で1500〜2000rpmの高速回転に移行し、
当該回転数を20〜30秒間維持することにより、ガラ
ス基板1の振切り乾燥を行なう。振切り乾燥後、ガラス
基板1は液晶セル組立用のラインへ搬送され、従来通り
の製法で液晶セルが作製される。
【0028】なお、ステージ2を静止させる時間は、周
囲の環境およびノズル3から噴射される水の比抵抗など
を考慮するとともに枚葉での生産性を損なわない範囲で
設定される。
【0029】また、ガラス基板周囲に存在する雰囲気と
しては、水の比抵抗を低下させ(すなわち、通電性をよ
くする)かつ水に溶けうるガスのうち、とくにクリーン
ルーム中で安全衛生上問題なく、しかも基板表面のデバ
イスを汚染させないガスが採用されうる。本実施例にお
いては、クリーンルーム中の雰囲気に含まれるCO2な
どの効果により、比抵抗を下げることができる。クリー
ンルーム内部の気流は、ダウンフローの機能により、常
に上から下に吹いており、スピン乾燥用のステージ2上
の基板に効率よくあたる。そのため、基板表面上の水の
中に雰囲気を円滑に溶け込ませることができる。
【0030】また、前記ガラス基板をCO 2 ガスを含む
雰囲気中で所定時間だけ静止させる方法では、振切り乾
燥前に、すでにガラス基板1の表面の水の比抵抗を下げ
ているため、前記ガラス基板を静止状態から高速回転に
移行する際の回転加速度は、従来通りの回転加速度であ
ってもガラス基板1の帯電は生じない。
【0031】しかし、かかるガラス基板をCO 2 ガスを
含む雰囲気中で所定時間だけ静止させる方法において、
回転加速度を前記低加速度法のごとく350rpm/s
ec未満に設定すれば、ガラス基板と水とのあいだで静
電気がさらに発生しにくくなり、ガラス基板は帯電しな
くなる。
【0032】
【発明の効果】本発明によれば、液晶表示装置製造工程
におけるエッチング、洗浄などのウェット処理後にガラ
ス基板を回転させて振切り乾燥する際に生じる帯電を容
易、かつ確実に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の液晶表示装置の製法の一実施例を示す
ステージの回転数の変化を時系列的に示すグラフであ
る。
【図2】従来の本発明の液晶表示装置の製法のステージ
の回転数の変化を時系列的に示すグラフである。
【図3】スピン乾燥装置の平面図である。
【図4】図3のスピン乾燥装置のIV−IV線断面図であ
る。
【符号の説明】
1 ガラス基板 2 ステージ 3 ノズル 4 メカニカルチャック 5 裏面乾燥防止用ノズル

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ウェット処理後のガラス基板をスピン乾
    燥する工程を有する液晶表示装置の製法であって、 (a)前記ガラス基板を50〜100rpmで低速回転
    させながらガラス基板表面に水を噴射することにより、
    ガラス基板表面を洗浄し、 (b)周囲の環境に存在するCO2ガスを含む雰囲気中
    で、前記ガラス基板を10〜30秒間静止させることに
    より、前記ガラス基板表面の水の比抵抗を低下させ、 (c)前記ガラス基板を高速回転させることにより、ガ
    ラス基板表面の水を振り切ることを特徴とする液晶表示
    装置の製法。
  2. 【請求項2】 前記ガラス基板を静止状態から高速回転
    に移行する際、立上がり時間2〜4秒のあいだに150
    0〜2000rpmの高速回転へ移行させる請求項
    載の液晶表示装置の製法。
  3. 【請求項3】 ウェット処理後のガラス基板をスピン乾
    燥する工程を有する液晶表示装置の製法であって、 (a)前記ガラス基板を50〜100rpmで低速回転
    させながらガラス基板表面に水を噴射することにより、
    ガラス基板表面を洗浄し、 (b)周囲の環境に存在するCO2ガスを含む雰囲気中
    で、前記ガラス基板を10〜30秒間静止させることに
    より、前記ガラス基板表面の水の比抵抗を低下させ、 (c)前記ガラス基板を350rpm/sec未満の加
    速度で加速しながら高速回転に移行し、ガラス基板表面
    の水を振り切ることを特徴とする液晶表示装置の製法。
  4. 【請求項4】 前記ガラス基板が静止しているあいだ、
    ガラス基板裏面に水を噴射してガラス基板の乾燥を防止
    する請求項または記載の液晶表示装置の製法。
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