JP4275968B2 - 基板の洗浄処理装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
この発明は基板を処理液によって洗浄処理する洗浄処理装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
たとえば、液晶表示装置に用いられるガラス製の基板には回路パターンが形成される。基板に回路パターンを形成するにはリソグラフィープロセスが採用される。リソグラフィープロセスは周知のように上記基板にレジストを塗布し、このレジストに回路パターンが形成されたマスクを介して光を照射する。
【0003】
つぎに、レジストの光が照射されない部分或いは光が照射された部分を除去し、基板のレジストが除去された部分をエッチングし、エッチング後には基板に残留するレジストを除去するなどの一連の工程を複数回繰り返すことで、上記基板に回路パターンを形成する。
【0004】
このようなリソグラフィープロセスにおいては、上記基板に現像液、エッチング液或いはエッチング後にレジストを除去する剥離液などの薬液によって基板を処理する工程、さらに薬液による処理後に洗浄液によって洗浄処理(リンス処理)する工程が必要となる。
【0005】
薬液によって処理された基板を洗浄処理する場合、基板に処理液としての純水を単に噴射するだけでは基板に付着残留した微細なパーティクルなどの汚れを確実かつ短時間で除去することができないということがある。
【0006】
そこで、洗浄処理時に純水を基板に単に噴射するだけでなく、加圧気体と混合して混合加圧流体としてミスト状にして噴射することで、基板に付着残留する汚れを迅速かつ確実に除去するということが行なわれている。しかしながら、基板の上面にミスト状の混合加圧流体を供給するようにすると、液跳ねが生じ、洗浄むらやしみが発生するということがあった。
【0007】
そこで、基板の洗浄処理にむらやしみが発生するのを防止するため、基板を混合加圧流体で処理する前に、基板に液体ナイフによって純水をカーテン状に供給し、基板の上面全体を純水で均一に濡らしておくということが行なわれている。基板の上面を予め純水によって均一に濡らしておけば、液跳ねが生じても、基板はその影響を受けることがほとんどないから、基板の上面の洗浄処理を洗浄むらやしみの発生を招くことなく処理することができる。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来は、基板を混合加圧流体で処理する作業と、混合加圧流体で処理する前に液体ナイフで基板の上面を均一に濡らす作業とは別々のチャンバによって行なわれていた。そのため、混合加圧流体によって基板を洗浄処理するためには2つのチャンバが必要となるから、装置の大型化を招いたり、基板の搬送距離が長くなることで、タクトタイムも長くなるということがあった。
【0009】
この発明は、基板を処理液によって純水で均一に濡らす作業と、基板を混合加圧流体で処理する作業とを同一のチャンバ内で行なうことができるようにした基板の洗浄処理装置を提供することにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】
この発明は、基板を洗浄処理する洗浄処理装置において、
一端に上記基板が搬入される搬入口が形成され他端に上記搬入口から搬入された基板が搬出される搬出口が形成されたチャンバと、
このチャンバ内に設けられ搬入された基板の上面の搬送方向と交差する幅方向に沿って処理液をカーテン状に供給して上記基板の上面を均一に濡らす液体ナイフと、
上記チャンバ内の上記液体ナイフよりも上記基板の搬送方向の下流側に設けられ上記液体ナイフによって処理液が供給された上記基板の上面に処理液と加圧気体とを混合した混合加圧流体をミスト状にして噴射して上記基板の上面を洗浄処理する混合ノズル体と、
上記チャンバ内に設けられこのチャンバ内を搬送される上記基板の上記液体ナイフから処理液が供給される部分を上記混合ノズル体によって混合加圧流体が供給される部分と隔別し上記混合ノズルから上記基板の上面に供給される混合流体の圧力が上記液体ナイフから上記基板の上面にカーテン状に供給される処理液に影響を及ぼすのを防止して上記基板の上面全体に上記液体ナイフから供給される処理液によって液膜を均一に形成させる遮蔽体と
を具備したことを特徴とする基板の洗浄処理装置にある。
【0011】
上記液体ナイフと、上記混合ノズル体とは、基板の搬送方向に対しこの基板の搬送方向に沿う長さ寸法よりも小さな間隔で接近して配置されていることが好ましい。
【0014】
この発明によれば、基板を洗浄液によって均一に濡らす作業と、均一に濡らされた基板に混合加圧流体を供給する作業とを同一のチャンバ内で行なうようにしたため、装置の小型化やタクトタイムの短縮化を図ることができる。
【0015】
しかも、基板の処理液がカーテン状に供給される部分と、混合加圧流体が供給される部分とを遮蔽するため、基板を混合加圧流体で処理する前に、処理液によって均一かつ確実に濡らし、液跳ねによる洗浄むらやしみの発生を防止することができる。
【0016】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながらこの発明の一実施の形態を説明する。
【0017】
図1に示すこの発明の洗浄処理装置はチャンバ1を備えているこのチャンバ1の一端には搬入口2が形成され、他端には搬出口3が形成されている。このチャンバ1の内部及び外部には上記搬入口2からチャンバ1内に基板Wを搬入し、上記搬出口3から搬出するための搬送手段を構成する複数の搬送ローラ4が所定間隔で配設されている。
【0018】
上記チャンバ1内の搬入口2の近傍には液体ナイフ7が配設されている。この液体ナイフ7は、図2に示すように上記基板Wの搬送方向と交差する方向の幅寸法よりもわずかに長く形成されている。
【0019】
上記液体ナイフ7には純水供給管7aによって洗浄液としての純水が供給される。液体ナイフ7に供給された純水は、下端の全長にわたって形成された図示しないスリットノズルから上記基板Wの上面にカーテン状に供給される。
【0020】
それによって、上記搬入口2からチャンバ1内に搬入された基板Wの上面は、上記液体ナイフ7から供給された純水によってほぼ均一に濡らされる。つまり、基板Wが液体ナイフ7の下方を通過することで、図3に示すように基板Wの上面全体には薄い層状の純水膜mが形成される。
【0021】
なお、この実施の形態において、基板Wは液晶表示パネルに用いられる矩形状のガラス基板であるが、それ以外に半導体ウエハなどであってもよく、要は精密な洗浄が要求される基板であればよい。
【0022】
上記チャンバ1内の上記液体ナイフ7よりも基板Wの搬送方向下流側には、基板Wの上面に対向して複数の混合ノズル8が幅方向に一列で、しかも所定間隔で離間して配設されている。
【0023】
上記混合ノズル8は上記液体ナイフ7に対して接近した間隔で配置されている。この実施の形態では、上記混合ノズル8と液体ナイフ7との間隔Dは、上記基板Wの搬送方向に沿う長さ寸法の約半分となっている。
【0024】
上記混合ノズル8には洗浄液としての純水を供給する純水供給管8aと、高圧の窒素などの不活性ガスからなる気体を供給する気体供給管8bとが接続されている。そして、混合ノズル8内に供給された純水と高圧気体とは、この混合ノズル8内で混合されてミスト状の混合加圧流体となり、混合ノズル8の下端に開口形成された図示しないノズル孔から上記基板Wの上面に向かって円錐状に拡がって噴射される。
【0025】
隣り合う混合ノズル8は、円錐状に拡がって噴射される混合加圧流体の噴射範囲が互いに重なり合う間隔で配置されている。それによって、搬送される基板Wの上面には、混合加圧流体を幅方向全長にわたって噴射することができるようになっている。
【0026】
上記液体ナイフ7と混合ノズル8との間隔Dは、上述したように上記基板Wの長さ寸法の約半分に設定されている。そのため、チャンバ1内に搬入された基板Wの先端が混合ノズル8による混合加圧流体の噴射領域に到達した後、後端が液体ナイフ7による純水の供給領域を外れるまでの間は、上記基板Wの上面に上記形態ナイフ7による純水の供給と、上記混合ノズル8による混合加圧流体の供給とが同時に行なわれることになる。
【0027】
上記基板Wの純水が液体ナイフ7によってカーテン状に供給される部分と、混合加圧流体が混合ノズル8によって噴射される部分とは遮蔽体11によって隔別されている。この実施の形態では、上記遮蔽体11は側面形状がほぼ逆L字状をなしていて、上記液体ナイフ7の上面側と基板Wの搬送方向下流側を向いた側面とを覆うように設けられており、下端はチャンバ1の内底面に密着している。
【0028】
つまり、上記遮蔽体11は、液体ナイフ7が設けられた搬送ローラ4の上面側の領域だけでなく、下面側の領域も遮蔽している。そして、遮蔽体11には、搬送ローラ4によって搬送される基板Wを遮蔽体11によって覆われた領域から下流側へ通過させるための通口12が形成されている。
【0029】
なお、混合ノズル8によって混合加圧流体が噴射される領域には、搬送される基板Wの下面に対向して複数のシャワ-パイプ13が配設されている。これらシャワーパイプ13は、遮蔽体11の通口12から送り出された基板Wの下面に純水を噴射する。それによって、基板Wは上面だけでなく下面も洗浄されるようになっている。
【0030】
つぎに、上記構成の洗浄処理装置によって基板Wを洗浄処理する際の作用について説明する。未処理の基板Wがチャンバ1の搬入口2から内部へ搬入され、液体ナイフ7の下方を通過すると、この基板Wの上面には図3に示すように液体ナイフ7からカーテン状に供給された純水によって純水膜mが形成される。
【0031】
基板Wの純水膜mが形成された部分が遮蔽体11の通口12を通過して混合ノズル8の噴射領域に到達すると、基板Wの上面の純水膜mが形成された部分には上記混合ノズル8から混合加圧流体がミスト状となって噴射される。それによって、基板Wの上面は高圧なミスト状の純水によって洗浄処理されることになる。
【0032】
基板Wの液体ナイフ7によって純水がカーテン状に供給される部分と、基板Wの混合ノズル8から混合加圧流体が噴射される部分とは遮蔽体11によって隔別されている。
【0033】
そのため、混合ノズル8から基板Wの上面に混合加圧流体を高圧のミスト状で噴射しても、この混合加圧流体の圧力が上記液体ナイフ7から基板Wの上面にカーテン状に供給される純水に影響を及ぼすのを防止することができる。つまり、液体ナイフ7から基板Wには、純水を安定した状態で確実に供給することができるから、純水膜mを基板Wの上面全体に均一に形成することができる。
【0034】
つまり、同一のチャンバ1内に液体ナイフ7と混合ノズル8とを設けても、チャンバ1に搬入された基板Wに対し、液体ナイフ7から供給されるカーテン状の純水によって基板Wの上面に純水膜mを均一に形成することができる。
【0035】
その結果、混合加圧流体によって洗浄される前の基板Wに、混合ノズル8から噴射される混合加圧流体のミストが基板Wに跳ねても、基板Wの上面は全体が純水膜mによって覆われているから、そのミストによって基板Wに洗浄むらやしみが発生するのを防止することができる。
【0036】
液体ナイフ7と混合ノズル8とは1つのチャンバ1内に基板Wの搬送方向に沿って直列に配置されている。そのため、これら液体ナイフ7と混合ノズル8とを別々のチャンバに配置する場合に比べて装置の小型化を図ることができるばかりか、基板Wを洗浄処理するために要する搬送路を短くすることができるから、洗浄処理に要するタクトタイムの短縮化を図ることができる。
【0037】
液体ナイフ7と混合ノズル8とを、単に1つのチャンバ1内に直列に配置しただけでなく、液体ナイフ7により基板Wに液体を供給する領域と、混合ノズル8から高圧流体を基板Wに噴射する領域とを上記遮蔽体11によって隔別した。
【0038】
そのため、液体ナイフ7と混合ノズル8とを同一のチャンバ1内に設けても、上記液体ナイフ7から基板Wにカーテン状に供給される純水が混合ノズル8から噴射される高圧流体の圧力の影響を受けるのを防止することができる。
【0039】
その結果、1枚の基板に対し、液体ナイフ7により基板Wに純水をカーテン状に供給して純水膜mを形成すると同時に、混合ノズル8によって加圧気体を供給して洗浄処理することが可能となる。そのため、このことによっても、上述したように装置の小型化やタクトタイムの短縮化を図ることが可能となる。
【0040】
上記液体ナイフ7と混合ノズル8とを基板Wの長さ寸法の約半分の間隔Dで離間させたが、遮蔽体11を有することで、液体ナイフ7と混合ノズル8とをさらに接近させて配置することが可能であり、これらを接近させれば、その間隔に応じてより一層、装置の小型化やタクトタイムの短縮を図ることができる。
【0041】
上記遮蔽体11は、搬送ローラ4の上面側の領域だけでなく、下面側の領域も隔別している。そのため、混合ノズル8から噴射された混合加圧流体のミストが搬送ローラ4の下方から遮蔽体11によって隔別された液体ナイフ7側に入り込み、基板Wの幅方向両端から上面側に回り込んで上面に付着するのを防止できるから、そのことによっても、基板Wの上面に洗浄むらやしみが発生するのを防止することができる。
【0042】
この発明は上記一実施の形態に限定されず、種々変形可能である。たとえば、遮蔽体によって液体ナイフを覆うことで、液体ナイフが純水をカーテン状に供給する領域を、混合ノズルが混合加圧流体を噴射する領域から隔別したが、遮蔽体は液体ナイフを覆わずに、上記2つの領域を単に隔別するだけの構造であってもよい。また、処理液としては純水に限られず、基板を洗浄処理するために用いられる純水以外の液体であってもよい。
【0043】
【発明の効果】
以上のようにこの発明によれば、基板を洗浄液によって均一に濡らすことと、均一に濡らされた基板に混合加圧流体を供給することを、同一のチャンバ内で行なうことができるばかりか、同時に行なうこともできる。
【0044】
そのため、別々のチャンバで行なう場合に比べて装置の小型化や処理に要するタクトタイムの短縮化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の一実施の形態を示す洗浄処理装置の概略的構成を示す縦断面図。
【図2】図1に示す洗浄処理装置の横断面図。
【図3】液体ナイフによって基板の上面に純水膜が形成される状態を拡大して示した説明図。
【符号の説明】
1…チャンバ、2…搬入口、3…搬出口、7…液体ナイフ、8…混合ノズル、11…遮蔽体。
Claims (2)
- 基板を洗浄処理する洗浄処理装置において、
一端に上記基板が搬入される搬入口が形成され他端に上記搬入口から搬入された基板が搬出される搬出口が形成されたチャンバと、
このチャンバ内に設けられ搬入された基板の上面の搬送方向と交差する幅方向に沿って処理液をカーテン状に供給して上記基板の上面を均一に濡らす液体ナイフと、
上記チャンバ内の上記液体ナイフよりも上記基板の搬送方向の下流側に設けられ上記液体ナイフによって処理液が供給された上記基板の上面に処理液と加圧気体とを混合した混合加圧流体をミスト状にして噴射して上記基板の上面を洗浄処理する混合ノズル体と、
上記チャンバ内に設けられこのチャンバ内を搬送される上記基板の上記液体ナイフから処理液が供給される部分を上記混合ノズル体によって混合加圧流体が供給される部分と隔別し上記混合ノズルから上記基板の上面に供給される混合流体の圧力が上記液体ナイフから上記基板の上面にカーテン状に供給される処理液に影響を及ぼすのを防止して上記基板の上面全体に上記液体ナイフから供給される処理液によって液膜を均一に形成させる遮蔽体と
を具備したことを特徴とする基板の洗浄処理装置。 - 上記液体ナイフと、上記混合ノズル体とは、基板の搬送方向に対しこの基板の搬送方向に沿う長さ寸法よりも小さな間隔で接近して配置されていることを特徴とする請求項1記載の基板の洗浄処理装置。
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---|---|---|---|
JP2003062120A JP4275968B2 (ja) | 2003-03-07 | 2003-03-07 | 基板の洗浄処理装置 |
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
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