JP4452033B2 - 基板の搬送装置及び搬送方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【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処理してから乾燥処理する場合に好適する基板の搬送装置及び処理方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
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、上記基板上のレジストを現像液によって現像した後、エッチング液によって基板をエッチング処理し、エッチング後にレジストを剥離液によって除去するなどの基板を薬液によって処理する工程がある。
【０００５】
薬液による処理後に、基板を上記エッチング液よりも濃度の低いエッチング液でエッチング洗浄し、ついで純水によってリンス洗浄するなど、処理液としての洗浄液によって洗浄する工程があり、洗浄後には基板に付着残留した洗浄液を乾燥除去する乾燥工程が行なわれる。
【０００６】
従来、基板に対して上述した一連の処理を行う場合、上記基板は軸線を水平にして配置された搬送ローラによって水平な状態でそれぞれの処理チャンバに順次搬送し、そこで処理液によって処理したり、圧縮気体を噴射して乾燥処理するようにしている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、最近では液晶表示装置に用いられるガラス製の基板が大型化及び薄型化する傾向にある。そのため、基板を水平搬送すると、搬送ローラ間における基板の撓みが大きくなるため、各処理チャンバでの処理が基板の板面全体にわたって均一に行えなくなるということが生じる。
【０００８】
基板が大型化すると、その基板を搬送する搬送ローラが設けられた搬送軸が長尺化する。しかも、基板が大型化することで、基板上に供給される処理液が増大し、基板上の処理液の量に応じて上記搬送軸に加わる荷重が大きくなるから、それらのことによって搬送軸の撓みが増大する。そのため、基板には搬送軸とともに撓みが生じ、均一な処理が行えなくなるということがある。
【０００９】
この発明は基板に生じる撓みがすくなくなるようにして基板を搬送することができるようにした基板の搬送装置及び処理方法を提供することにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
この発明は、基板を所定の角度で傾斜させて搬送する搬送装置において、
上記基板の下端を支持するとともに回転駆動されることで上記基板を所定方向に搬送する駆動ローラと、
上記基板の搬送方向に沿って回転可能に設けられ所定の角度で傾斜した上記基板の板面の上下方向の複数箇所を支持する複数の受けローラを具備し、
上記複数の受けローラのうち、上記基板の高さ方向中途部を支持する受けローラは、上記基板を傾斜方向に対して凸に湾曲させて支持するよう、上記基板を上記所定の傾斜角度で支持する位置よりも傾斜方向後方に退避した位置に設けられていることを特徴とする基板の搬送装置にある。
【００１６】
この発明は、基板が所定の角度で傾斜するようこの基板の板面の上下方向の複数箇所を複数の受けローラによって支持して搬送する搬送方法において、
基板を所定の傾斜角度で傾斜させて搬送するときに、この基板の高さ方向中途部が上記所定の傾斜角度よりも傾斜方向に凸に湾曲するよう上記受けローラによって支持して搬送することを特徴とする基板の搬送方法にある。
【００１７】
この発明によれば、基板を立位状態で搬送するため、水平状態で搬送する場合に比べて基板に生じる撓みを低減することができる。
【００１８】
【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。
【００１９】
図１はこの発明の一実施の形態に係る処理装置を示す。この処理装置は基台１を備えている。この基台１の上面の長手方向一端部にはローダ部２、他端部にはアンローダ部３が設けられ、これらローダ部２とアンローダ部３との間には処理部４が設けられている。
【００２０】
上記ローダ部２とアンローダ部３とは矩形状の支持面５を有する受け渡し体６を備えている。この受け渡し体６の幅方向中央部分には支軸７が設けられている。この支軸７は上記基台１の上面に立設された支持体８に回転可能に支持されている。支軸７の上記支持体８から突出した端部に従動プーリ９が嵌着されている。この従動プーリ９と、モータ１１の回転軸に嵌着された駆動プーリ１２との間にはタイミングベルト１３が張設されている。上記従動プーリ９、モータ１１、駆動プーリ１２及びタイミングベルト１３でこの発明の駆動機構を形成している。
【００２１】
上記モータ１１によってタイミングベルト１３を駆動すれば、上記受け渡し体６の支持面５を図１に鎖線で示す水平な状態や実線で示す所定の角度で傾斜した傾斜状態に変えることができるようになっている。
【００２２】
上記支持面５には行列状に配置された複数の受けローラ１５が回転軸線を基台１の長手方向に対して直交する方向に沿わせて回転可能に設けられている。上記各受けローラ１５は図７（ａ），（ｂ）に示すように上記支持面５に立設された支持片１６に回転可能に取付けられている。
【００２３】
上記支持面５の幅方向一端部には幅方向と交差する方向に沿って所定間隔で第１の駆動ローラとしての複数の駆動ローラ１７が軸線を支持面５に対して直交させるとともに、図７（ａ），（ｂ）に示すように駆動モータ１８によって回転駆動可能に設けられている。各駆動ローラ１７の外周面には受け溝１９が形成されている。
【００２４】
なお、図１において、アンローダ部３の駆動機構は図示されていないが、ローダ部２の駆動機構と同じ構成で、受け渡し体６の支持面５を水平状態及び所定の傾斜角度に設定できるようになっている。
【００２５】
上記ローダ部２には液晶表示装置に用いられる矩形状の基板Ｗが処理装置の前工程から水平な状態で供給される。つまり、基板Ｗは前工程の装置から図示しないロボットなどの搬送手段によってほぼ水平な状態で上記ローダ部２に搬送されてくる。ローダ部２が基板Ｗを受け取るときには、上記受け渡し体６は支持面５がほぼ水平になるようモータ１１によって回転角度が制御されている。
【００２６】
図７（ａ）に鎖線で示すように基板Ｗを支持したロボットの一対のアーム２１が支持面５上を前進し、所定の位置で下降してから後退する。それによって、基板Ｗはデバイス面と反対側の面が支持面５に設けられた複数の受けローラ１５によって支持される。
【００２７】
基板Ｗが支持面５に供給されると、受け渡し体６はモータ１１によって回転させられ、図７（ｂ）に示すように垂直な状態から角度θ１ で所定方向に傾斜した傾斜角度に起立する。θ１ は５〜２０度が好ましく、したがって基板Ｗの起立角度は７０〜８５度が好ましい。
【００２８】
受け渡し体６が起立方向に駆動されると、基板Ｗは起立方向下方へスライドし、下端が受け渡し体６の幅方向一端部に一列に設けられた駆動ローラ１８の受け溝１９に支持される。その状態で、駆動モータ１８を作動させて各駆動ローラ１８を回転駆動すれば、基板Ｗを角度θ１ の傾斜状態でローダ部２から処理部４へ搬送することができる。
【００２９】
上記処理部４はカバー２３によって覆われている。このカバー２３の長手方向一端面と他端面とには、基板Ｗの傾斜角度θ１ と対応する角度で傾斜したスリット状の搬入口２４及び搬出口（図示せず）がそれぞれ開口形成されている。したがって、上記ローダ２の駆動ローラ１７によって搬送される基板Ｗは上記搬入口２４から処理部４へ搬入される。
【００３０】
上記処理部４は図２に示すように第１のステーション２５と、第２のステーション２６とが基台１の長手方向に沿って一列に配置されている。各ステーション２５，２６は所定の厚さの矩形状のベース部材２７を有し、各ベース部材２７の板面には上記基板Ｗを角度θ１ の傾斜角度で搬送する搬送手段２８が設けられている。
【００３１】
上記搬送手段２８は、各ステーション２５，２６の下端部に基台１の長手方向に沿って所定間隔で設けられた第２の駆動ローラとしての複数の駆動ローラ２９を有する。各駆動ローラ２９は、図６に示すように外周面に受け溝２９ａが形成されているとともに、上記ベース部材２７に設けられた駆動モータ３０によって回転駆動される。
【００３２】
各駆動ローラ２９の上方にはそれぞれ上下方向に沿って所定間隔で複数、この実施の形態では３つの受けローラ３１ａ〜３１ｃが設けられている。各受けローラ３１ａ〜３１ｃは図６に示すようにそれぞれ上記ベース部材２７の板面に突設された受け部材３２ａ〜３２ｃの先端部上面に軸線を垂直にして回転可能に支持されている。
【００３３】
上記ローダ部２から搬送手段２８に供給された基板Ｗは、下端を駆動ローラ２９の受け溝２９ａに係合させ、デバイス面と反対側の面である、裏面を上記受けローラ３１ａ〜３１ｃに支持されて搬送される。
【００３４】
下端が駆動ローラ２９に支持され、裏面を３つの受けローラ３１ａ〜３１ｃによって支持された基板Ｗは、下部と上部とを結んだ、図６に鎖線で示す線が垂線に対して裏面側に所定の角度θ１ で傾斜しているとともに、高さ方向の中途部が傾斜方向である、裏面側に凸に湾曲している。つまり、高さ方向中途部の受けローラ３１ｂは、基板Ｗを鎖線で示す傾斜角度θ１ で支持する位置よりも所定寸法傾斜方向後方に退避した位置に設けられている。
【００３５】
基板Ｗを単に所定の傾斜角度θ１ で傾斜させて支持するだけでなく、高さ方向中途部を傾斜方向に凸に湾曲させて支持するようにしたことで、上記基板Ｗが傾斜方向と逆方向に座屈するのを防止することができる。
【００３６】
つまり、基板Ｗは通常０．７ｍｍ程度と薄く、しかも最近では２ｍ角程度の大きさに大型化している。そのため、搬送時の基板Ｗの傾斜角度θ１ が垂直な状態に対してわずかである、つまり傾斜角度θ１ が小さいと、基板Ｗの自重が座屈荷重を上回り、上述したように傾斜方向と逆方向、つまり図６に矢印Ｘで示す方向に座屈する虞がある。
【００３７】
しかしながら、基板Ｗを上述したように、高さ方向中途部が傾斜方向に凸になるよう湾曲させて支持することで、基板Ｗが大型化や薄型化しても、傾斜方向と逆方向に座屈するのを防止することができる。
【００３８】
図２に鎖線で示すように、上記処理部４の第１のステーション２５には一対のブラシ洗浄部３４と、洗浄部３５及び純水洗浄部３６とが基板Ｗの搬送方向に沿って順次配置され、第２のステーション２６には乾燥処理部３７が配置されている。
【００３９】
詳細は図示しないが、上記ブラシ洗浄部３４は搬送手段２８によって立位状態で搬送される基板Ｗの高さ方向に沿って無端駆動される一対のブラシベルトを有し、一対のブラシベルト間に上記基板Ｗが搬送されることで、そのデバイス面と裏面とがブラシ洗浄されるようになっている。
【００４０】
上記ブラシ洗浄部３４でブラシ洗浄された基板Ｗは、洗浄部３５で洗浄されてから純水洗浄部３６でリンス処理される。エッチング処理部３５と純水洗浄部３６とは、図３と図４に示すように本体部４１を有する。この本体部４１は一対の帯板部材４２が周縁部に設けられたスペーサ４３を介して積層されている。それによって、一対の帯板部材４２間には上記基板Ｗが通過可能な間隙部４４が形成されている。間隙部４４の寸法はできるだけ狭い方が好ましく、この実施の形態ではたとえば上記基板Ｗの厚さ寸法の数倍程度に設定されている。
【００４１】
上記一対の帯板部材４２には、搬送される基板Ｗの高さ方向上方に向かって所定の角度で傾斜した複数のスリット４５が上下方向に所定間隔で形成されている。このスリット４５は、一端を上記間隙部４４に開口し、他端を上記帯状部材４２の外面に開口している。スリット４５の長さ寸法は、上記帯状部材４２の幅寸法よりもわずかに小さく設定されている。
【００４２】
一対の帯状部材４２の外面にはそれぞれカバー部材４６が設けられている。このカバー部材４６の内面には凹部によってチャンバ４７が形成されている。このチャンバ４７には、上記帯状部材４２の外面に開口した上記複数のスリット４５が連通している。
【００４３】
上記カバー部材４６には処理液を上記チャンバ４７内に供給する複数の給液口４８が上下方向に沿って所定間隔で形成されている。図４では下端部に形成された１つの給液口４８だけが示されている。
【００４４】
各供給口４８には図３に鎖線で示す処理液の供給管４９が接続されている。供給管４９から供給される処理液は上記チャンバ４７に流入し、このチャンバ４７から上記スリット４５を通って一対の帯状部材４２間に形成された間隙部４４に向かって噴射する。上記間隙部４４には基板Ｗが通過する。それによって、洗浄液は基板Ｗのデバイス面と裏面との下方から上方に向かって噴射されるから、この基板Ｗの両側面が洗浄されることになる。
【００４５】
処理液としては、エッチング処理部３７にはエッチング液がが供給され、純水洗浄部３６には純水が供給される。基板Ｗの両面は、エッチング洗浄部３７でエッチング洗浄された後、純水洗浄部３６で基板Ｗの板面からエッチング液を洗浄除去するリンス処理が行われる。
【００４６】
基板Ｗのデバイス面には、図５に示すように回路パターンＰが形成されている。エッチング洗浄部３７において、間隙部４４を搬送される基板Ｗの両側面に対し、エッチング液が同図に矢印で示すように下方から上方に向かって噴射される。
【００４７】
基板Ｗのデバイス面において、エッチング液が基板Ｗの高さ方向上方に向かって噴射されると、パターンＰの下端縁ｄがエッチング液によって確実にエッチング洗浄される。パターンＰの上端縁ｕは基板Ｗの板面に沿って下方へ流れるエッチング液によってエッチング処理される。そのため、基板Ｗを立位状態で搬送しても、そのデバイス面に形成されたパターンＰの下端縁も確実にエッチング処理することができる。
【００４８】
純水洗浄部３６では、エッチング洗浄部３５と同様、純水が基板Ｗの板面の高さ方向に対して下方から上方に向かって噴射される。そのため、パターンＰの上端ｕに付着したエッチング液は板面に沿って下方へ流れる純水によってリンス処理され、下端ｄに付着したエッチング液は下方から上方に向かって噴射される純水によって確実にリンス処理されることになる。
【００４９】
上記エッチング洗浄部３５と純水洗浄部３６との本体部４１は図３に示すように基板Ｗの搬送方向後方にθ２ の角度で傾斜して配設されている。θ２ は５〜３０度が好ましいが、それ以上の角度であってもよい。
【００５０】
そのため、エッチング洗浄部３５と純水洗浄部３６の上部に位置するスリット４５からそれぞれ基板Ｗの板面に噴射されるエッチング液及び純水は、間隙部４４から傾斜方向後方である、垂直方向に流出落下する。したがって、本体部４１の上方に位置するスリット４５から噴射されたエッチング液及び洗浄液は、下方に位置するスリット４５から噴射されたエッチング液及び洗浄液に干渉するのが防止されるから、各スリット４５から基板Ｗの板面に向けてエッチング液及び洗浄液をそれぞれ所定の吐出力で確実に噴射させることができる。
【００５１】
なお、エッチング処理部３５及び純水洗浄部３６において、エッチング液及び純水を基板Ｗの両面に対して下方から上方に向かって噴射させるようにしたが、少なくとも基板Ｗのデバイス面に対して、エッチング液及び純水を下方から上方に向かって噴射させるようにすればよく、裏面に対しては水平方向或いは上方から下方に向かって噴射させても差し支えない。
【００５２】
上記純水処理部３６でリンス処理された基板Ｗは、第２ステーション２６に設けられた乾燥処理部３７で乾燥処理される。乾燥処理部３７は、詳細は図示しないが、純水処理部３６と同様、基板Ｗが通過する間隙部を有し、この間隙部を搬送される基板Ｗの板面に対して清浄空気などの気体をスリットから基板Ｗの搬送方向後方に向かって噴射する。それによって、基板Ｗの板面に付着した洗浄液を乾燥除去することができる。
【００５３】
乾燥処理部３７で乾燥処理された基板Ｗは、上記アンローダ部３に受け渡される。つまり、アンローダ部３は、受け渡し体６がその支持面５を処理部４から搬出される基板Ｗの傾斜角度θ１ に対応した角度で傾斜させて待機している。
【００５４】
乾燥処理された基板Ｗは処理部４を覆うカバー２３に形成された図示しない搬出口から搬出される。搬出された基板Ｗは、下端を上記受け渡し体６に設けられた駆動ローラ１７に係合させるから、駆動ローラ１７を回転駆動することで、基板Ｗを支持面５に対向する位置に搬送位置決めすることができる。
【００５５】
基板Ｗが受け渡し体６の支持面５に対向する位置に位置決めされたならば、駆動ローラ１７を停止して駆動機構のモータ１１を作動させ、受け渡し体６を支持面５がほぼ水平になるよう回転させる。つまり、基板Ｗの状態を角度θ１ で傾斜した立位状態からほぼ水平な状態に変換する。それによって、受け渡し体５に支持された基板Ｗを、図示しないロボットなどによって上記受け渡し体５から取り出し、次工程に受け渡すことができる。
【００５６】
このように、基板Ｗを７０〜８５度の角度で傾斜させると、傾斜方向と逆方向に倒れることなく安定した状態で搬送することが可能となる。しかも、基板Ｗは、水平に搬送される場合のように自重によって撓むのが大幅に低減される。
【００５７】
上記ローダ部２とアンローダ部３との回転駆動される受け渡し体６を設け、この受け渡し体６の支持面５の傾斜角度を制御できるようにした。そのため、基板Ｗが前工程で水平な状態で取り扱われていても、上記受け渡し体６の支持面５によって基板Ｗを水平に受けてから、所定の傾斜角度に傾斜させて処理部４に受け渡すことができる。
【００５８】
同様に、上記アンローダ部３では、処理部４で所定の傾斜角度で処理された基板Ｗを、受け渡し体６の支持面５で受けた後、水平状態に変換して次工程に受け渡すことができる。
【００５９】
したがって、上記構成のローダ部２とアンローダ部３とを有することで、処理装置の前工程と後工程とで基板Ｗが水平或いは傾斜した状態で取り扱われていても、その取り扱い状態に係りなく、基板Ｗを処理部４に供給したり、処理部４から次工程に受け渡すことができる。
【００６０】
エッチング処理部３５と純水処理部３６とでは、エッチング液及び純水を基板Ｗの高さ方向下方から上方に向けて噴射するようにした。そのため、図５に示すように、エッチング処理部３５では、スリット４５から基板Ｗのデバイス面に形成されたパターンＰの高さ方向下端ｄにエッチング液を確実に噴射してエッチング洗浄することができ、純水処理部３６では同じくパターンＰの下端ｄに純水を確実に噴射してリンス処理することができる。パターンＰの上端ｕは、基板Ｗの上方から下方に向かって流れるエッチング液及び純水によって処理される。
【００６１】
そのため、基板Ｗを立位状態で搬送しても、そのデバイス面に形成されたパターンＰをむらなく確実にエッチング液や純水によって洗浄処理することが可能となる。
【００６２】
角度θ１ で傾斜して立位状態で支持搬送される基板Ｗを、図６に示すように傾斜方向に凸に湾曲させるようにした。そのため、基板Ｗのサイズが大型化しても、その自重によって基板Ｗが傾斜方向と逆方向に座屈するのを防止することができる。
【００６３】
つまり、図６に鎖線で示すように基板Ｗを単にθ１ の傾斜角度で支持しただけだと、基板Ｗは自重によって矢印Ｘで示す傾斜方向と逆方向に座屈する虞がある。しかしながら、基板Ｗを傾斜方向に凸に湾曲させて支持すれば、傾斜方向に座屈するのを防止することができる。なお、基板Ｗは受けローラ３１ａ〜３１ｃによって所定の傾斜角度で支持されているから、傾斜方向と逆方向に座屈することはない。
【００６４】
この発明は上記一実施の形態に限定されず、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形可能である。たとえば、ローダ部とアンローダ部との両方に受け渡し体を設け、支持面の角度を変えることができるようにしたが、処理部の前工程或いは後工程のどちらか一方における基板の取り扱いの角度が処理部での取り扱いと同じ角度であれば、ローダ部とアンローダ部のどちらか一方だけに角度調整可能な受け渡し体を設ければよい。
【００６５】
受け渡し体の支持面を所定の角度に設定するための駆動機構としては、ベルト方式によらず、リンクを用いタリンク方式て行なうようにしてもよく、その機構はなんら限定されるものでない。
【００６６】
基板を所定の角度で傾斜した立位状態で搬送する際、基板を傾斜方向に凸に湾曲させて搬送するようにしたが、このような基板の搬送は上記一実施の形態に示された処理装置だけに適用されるものでなく、座屈しやすい基板を搬送する搬送装置であれば適用することができる。
【００７１】
【発明の効果】
この発明は、基板を所定の角度で傾斜させて搬送する場合、傾斜方向に凸に湾曲させて支持するようにした。
【００７２】
そのため、基板が大型化しても、自重によって傾斜方向と逆方向に座屈するのを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施の形態に係る処理装置の概略的構成を示す斜視図。
【図２】上記処理装置の処理部を示す斜視図。
【図３】エッチング洗浄部と純水洗浄部を示す斜視図。
【図４】エッチング洗浄部と純水洗浄部との縦断面図。
【図５】基板のパターンが形成された面を洗浄処理するときの説明図。
【図６】基板を傾斜方向に凸に湾曲させて支持した状態の側面図。
【図７】（ａ）はローダ部及びアンローダ部の受け渡し体の支持面を水平にした状態の側面図、（ｂ）は上記支持面を傾斜させた状態の側面図。
【符号の説明】
２…ローダ部、３…アンローダ部、４…処理部、５…支持面、６…受け渡し体、１１…モータ（駆動機構）、２８…搬送手段、２９…駆動ロ−ラ、３４…ブラシ洗浄部、３５…エッチング洗浄部、３６…純水洗浄部、３７…乾燥処理部、４１…本体部、４４…間隙部、４５…スリット。
【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処理してから乾燥処理する場合に好適する基板の搬送装置及び処理方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
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、上記基板上のレジストを現像液によって現像した後、エッチング液によって基板をエッチング処理し、エッチング後にレジストを剥離液によって除去するなどの基板を薬液によって処理する工程がある。
【０００５】
薬液による処理後に、基板を上記エッチング液よりも濃度の低いエッチング液でエッチング洗浄し、ついで純水によってリンス洗浄するなど、処理液としての洗浄液によって洗浄する工程があり、洗浄後には基板に付着残留した洗浄液を乾燥除去する乾燥工程が行なわれる。
【０００６】
従来、基板に対して上述した一連の処理を行う場合、上記基板は軸線を水平にして配置された搬送ローラによって水平な状態でそれぞれの処理チャンバに順次搬送し、そこで処理液によって処理したり、圧縮気体を噴射して乾燥処理するようにしている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、最近では液晶表示装置に用いられるガラス製の基板が大型化及び薄型化する傾向にある。そのため、基板を水平搬送すると、搬送ローラ間における基板の撓みが大きくなるため、各処理チャンバでの処理が基板の板面全体にわたって均一に行えなくなるということが生じる。
【０００８】
基板が大型化すると、その基板を搬送する搬送ローラが設けられた搬送軸が長尺化する。しかも、基板が大型化することで、基板上に供給される処理液が増大し、基板上の処理液の量に応じて上記搬送軸に加わる荷重が大きくなるから、それらのことによって搬送軸の撓みが増大する。そのため、基板には搬送軸とともに撓みが生じ、均一な処理が行えなくなるということがある。
【０００９】
この発明は基板に生じる撓みがすくなくなるようにして基板を搬送することができるようにした基板の搬送装置及び処理方法を提供することにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
この発明は、基板を所定の角度で傾斜させて搬送する搬送装置において、
上記基板の下端を支持するとともに回転駆動されることで上記基板を所定方向に搬送する駆動ローラと、
上記基板の搬送方向に沿って回転可能に設けられ所定の角度で傾斜した上記基板の板面の上下方向の複数箇所を支持する複数の受けローラを具備し、
上記複数の受けローラのうち、上記基板の高さ方向中途部を支持する受けローラは、上記基板を傾斜方向に対して凸に湾曲させて支持するよう、上記基板を上記所定の傾斜角度で支持する位置よりも傾斜方向後方に退避した位置に設けられていることを特徴とする基板の搬送装置にある。
【００１６】
この発明は、基板が所定の角度で傾斜するようこの基板の板面の上下方向の複数箇所を複数の受けローラによって支持して搬送する搬送方法において、
基板を所定の傾斜角度で傾斜させて搬送するときに、この基板の高さ方向中途部が上記所定の傾斜角度よりも傾斜方向に凸に湾曲するよう上記受けローラによって支持して搬送することを特徴とする基板の搬送方法にある。
【００１７】
この発明によれば、基板を立位状態で搬送するため、水平状態で搬送する場合に比べて基板に生じる撓みを低減することができる。
【００１８】
【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。
【００１９】
図１はこの発明の一実施の形態に係る処理装置を示す。この処理装置は基台１を備えている。この基台１の上面の長手方向一端部にはローダ部２、他端部にはアンローダ部３が設けられ、これらローダ部２とアンローダ部３との間には処理部４が設けられている。
【００２０】
上記ローダ部２とアンローダ部３とは矩形状の支持面５を有する受け渡し体６を備えている。この受け渡し体６の幅方向中央部分には支軸７が設けられている。この支軸７は上記基台１の上面に立設された支持体８に回転可能に支持されている。支軸７の上記支持体８から突出した端部に従動プーリ９が嵌着されている。この従動プーリ９と、モータ１１の回転軸に嵌着された駆動プーリ１２との間にはタイミングベルト１３が張設されている。上記従動プーリ９、モータ１１、駆動プーリ１２及びタイミングベルト１３でこの発明の駆動機構を形成している。
【００２１】
上記モータ１１によってタイミングベルト１３を駆動すれば、上記受け渡し体６の支持面５を図１に鎖線で示す水平な状態や実線で示す所定の角度で傾斜した傾斜状態に変えることができるようになっている。
【００２２】
上記支持面５には行列状に配置された複数の受けローラ１５が回転軸線を基台１の長手方向に対して直交する方向に沿わせて回転可能に設けられている。上記各受けローラ１５は図７（ａ），（ｂ）に示すように上記支持面５に立設された支持片１６に回転可能に取付けられている。
【００２３】
上記支持面５の幅方向一端部には幅方向と交差する方向に沿って所定間隔で第１の駆動ローラとしての複数の駆動ローラ１７が軸線を支持面５に対して直交させるとともに、図７（ａ），（ｂ）に示すように駆動モータ１８によって回転駆動可能に設けられている。各駆動ローラ１７の外周面には受け溝１９が形成されている。
【００２４】
なお、図１において、アンローダ部３の駆動機構は図示されていないが、ローダ部２の駆動機構と同じ構成で、受け渡し体６の支持面５を水平状態及び所定の傾斜角度に設定できるようになっている。
【００２５】
上記ローダ部２には液晶表示装置に用いられる矩形状の基板Ｗが処理装置の前工程から水平な状態で供給される。つまり、基板Ｗは前工程の装置から図示しないロボットなどの搬送手段によってほぼ水平な状態で上記ローダ部２に搬送されてくる。ローダ部２が基板Ｗを受け取るときには、上記受け渡し体６は支持面５がほぼ水平になるようモータ１１によって回転角度が制御されている。
【００２６】
図７（ａ）に鎖線で示すように基板Ｗを支持したロボットの一対のアーム２１が支持面５上を前進し、所定の位置で下降してから後退する。それによって、基板Ｗはデバイス面と反対側の面が支持面５に設けられた複数の受けローラ１５によって支持される。
【００２７】
基板Ｗが支持面５に供給されると、受け渡し体６はモータ１１によって回転させられ、図７（ｂ）に示すように垂直な状態から角度θ１ で所定方向に傾斜した傾斜角度に起立する。θ１ は５〜２０度が好ましく、したがって基板Ｗの起立角度は７０〜８５度が好ましい。
【００２８】
受け渡し体６が起立方向に駆動されると、基板Ｗは起立方向下方へスライドし、下端が受け渡し体６の幅方向一端部に一列に設けられた駆動ローラ１８の受け溝１９に支持される。その状態で、駆動モータ１８を作動させて各駆動ローラ１８を回転駆動すれば、基板Ｗを角度θ１ の傾斜状態でローダ部２から処理部４へ搬送することができる。
【００２９】
上記処理部４はカバー２３によって覆われている。このカバー２３の長手方向一端面と他端面とには、基板Ｗの傾斜角度θ１ と対応する角度で傾斜したスリット状の搬入口２４及び搬出口（図示せず）がそれぞれ開口形成されている。したがって、上記ローダ２の駆動ローラ１７によって搬送される基板Ｗは上記搬入口２４から処理部４へ搬入される。
【００３０】
上記処理部４は図２に示すように第１のステーション２５と、第２のステーション２６とが基台１の長手方向に沿って一列に配置されている。各ステーション２５，２６は所定の厚さの矩形状のベース部材２７を有し、各ベース部材２７の板面には上記基板Ｗを角度θ１ の傾斜角度で搬送する搬送手段２８が設けられている。
【００３１】
上記搬送手段２８は、各ステーション２５，２６の下端部に基台１の長手方向に沿って所定間隔で設けられた第２の駆動ローラとしての複数の駆動ローラ２９を有する。各駆動ローラ２９は、図６に示すように外周面に受け溝２９ａが形成されているとともに、上記ベース部材２７に設けられた駆動モータ３０によって回転駆動される。
【００３２】
各駆動ローラ２９の上方にはそれぞれ上下方向に沿って所定間隔で複数、この実施の形態では３つの受けローラ３１ａ〜３１ｃが設けられている。各受けローラ３１ａ〜３１ｃは図６に示すようにそれぞれ上記ベース部材２７の板面に突設された受け部材３２ａ〜３２ｃの先端部上面に軸線を垂直にして回転可能に支持されている。
【００３３】
上記ローダ部２から搬送手段２８に供給された基板Ｗは、下端を駆動ローラ２９の受け溝２９ａに係合させ、デバイス面と反対側の面である、裏面を上記受けローラ３１ａ〜３１ｃに支持されて搬送される。
【００３４】
下端が駆動ローラ２９に支持され、裏面を３つの受けローラ３１ａ〜３１ｃによって支持された基板Ｗは、下部と上部とを結んだ、図６に鎖線で示す線が垂線に対して裏面側に所定の角度θ１ で傾斜しているとともに、高さ方向の中途部が傾斜方向である、裏面側に凸に湾曲している。つまり、高さ方向中途部の受けローラ３１ｂは、基板Ｗを鎖線で示す傾斜角度θ１ で支持する位置よりも所定寸法傾斜方向後方に退避した位置に設けられている。
【００３５】
基板Ｗを単に所定の傾斜角度θ１ で傾斜させて支持するだけでなく、高さ方向中途部を傾斜方向に凸に湾曲させて支持するようにしたことで、上記基板Ｗが傾斜方向と逆方向に座屈するのを防止することができる。
【００３６】
つまり、基板Ｗは通常０．７ｍｍ程度と薄く、しかも最近では２ｍ角程度の大きさに大型化している。そのため、搬送時の基板Ｗの傾斜角度θ１ が垂直な状態に対してわずかである、つまり傾斜角度θ１ が小さいと、基板Ｗの自重が座屈荷重を上回り、上述したように傾斜方向と逆方向、つまり図６に矢印Ｘで示す方向に座屈する虞がある。
【００３７】
しかしながら、基板Ｗを上述したように、高さ方向中途部が傾斜方向に凸になるよう湾曲させて支持することで、基板Ｗが大型化や薄型化しても、傾斜方向と逆方向に座屈するのを防止することができる。
【００３８】
図２に鎖線で示すように、上記処理部４の第１のステーション２５には一対のブラシ洗浄部３４と、洗浄部３５及び純水洗浄部３６とが基板Ｗの搬送方向に沿って順次配置され、第２のステーション２６には乾燥処理部３７が配置されている。
【００３９】
詳細は図示しないが、上記ブラシ洗浄部３４は搬送手段２８によって立位状態で搬送される基板Ｗの高さ方向に沿って無端駆動される一対のブラシベルトを有し、一対のブラシベルト間に上記基板Ｗが搬送されることで、そのデバイス面と裏面とがブラシ洗浄されるようになっている。
【００４０】
上記ブラシ洗浄部３４でブラシ洗浄された基板Ｗは、洗浄部３５で洗浄されてから純水洗浄部３６でリンス処理される。エッチング処理部３５と純水洗浄部３６とは、図３と図４に示すように本体部４１を有する。この本体部４１は一対の帯板部材４２が周縁部に設けられたスペーサ４３を介して積層されている。それによって、一対の帯板部材４２間には上記基板Ｗが通過可能な間隙部４４が形成されている。間隙部４４の寸法はできるだけ狭い方が好ましく、この実施の形態ではたとえば上記基板Ｗの厚さ寸法の数倍程度に設定されている。
【００４１】
上記一対の帯板部材４２には、搬送される基板Ｗの高さ方向上方に向かって所定の角度で傾斜した複数のスリット４５が上下方向に所定間隔で形成されている。このスリット４５は、一端を上記間隙部４４に開口し、他端を上記帯状部材４２の外面に開口している。スリット４５の長さ寸法は、上記帯状部材４２の幅寸法よりもわずかに小さく設定されている。
【００４２】
一対の帯状部材４２の外面にはそれぞれカバー部材４６が設けられている。このカバー部材４６の内面には凹部によってチャンバ４７が形成されている。このチャンバ４７には、上記帯状部材４２の外面に開口した上記複数のスリット４５が連通している。
【００４３】
上記カバー部材４６には処理液を上記チャンバ４７内に供給する複数の給液口４８が上下方向に沿って所定間隔で形成されている。図４では下端部に形成された１つの給液口４８だけが示されている。
【００４４】
各供給口４８には図３に鎖線で示す処理液の供給管４９が接続されている。供給管４９から供給される処理液は上記チャンバ４７に流入し、このチャンバ４７から上記スリット４５を通って一対の帯状部材４２間に形成された間隙部４４に向かって噴射する。上記間隙部４４には基板Ｗが通過する。それによって、洗浄液は基板Ｗのデバイス面と裏面との下方から上方に向かって噴射されるから、この基板Ｗの両側面が洗浄されることになる。
【００４５】
処理液としては、エッチング処理部３７にはエッチング液がが供給され、純水洗浄部３６には純水が供給される。基板Ｗの両面は、エッチング洗浄部３７でエッチング洗浄された後、純水洗浄部３６で基板Ｗの板面からエッチング液を洗浄除去するリンス処理が行われる。
【００４６】
基板Ｗのデバイス面には、図５に示すように回路パターンＰが形成されている。エッチング洗浄部３７において、間隙部４４を搬送される基板Ｗの両側面に対し、エッチング液が同図に矢印で示すように下方から上方に向かって噴射される。
【００４７】
基板Ｗのデバイス面において、エッチング液が基板Ｗの高さ方向上方に向かって噴射されると、パターンＰの下端縁ｄがエッチング液によって確実にエッチング洗浄される。パターンＰの上端縁ｕは基板Ｗの板面に沿って下方へ流れるエッチング液によってエッチング処理される。そのため、基板Ｗを立位状態で搬送しても、そのデバイス面に形成されたパターンＰの下端縁も確実にエッチング処理することができる。
【００４８】
純水洗浄部３６では、エッチング洗浄部３５と同様、純水が基板Ｗの板面の高さ方向に対して下方から上方に向かって噴射される。そのため、パターンＰの上端ｕに付着したエッチング液は板面に沿って下方へ流れる純水によってリンス処理され、下端ｄに付着したエッチング液は下方から上方に向かって噴射される純水によって確実にリンス処理されることになる。
【００４９】
上記エッチング洗浄部３５と純水洗浄部３６との本体部４１は図３に示すように基板Ｗの搬送方向後方にθ２ の角度で傾斜して配設されている。θ２ は５〜３０度が好ましいが、それ以上の角度であってもよい。
【００５０】
そのため、エッチング洗浄部３５と純水洗浄部３６の上部に位置するスリット４５からそれぞれ基板Ｗの板面に噴射されるエッチング液及び純水は、間隙部４４から傾斜方向後方である、垂直方向に流出落下する。したがって、本体部４１の上方に位置するスリット４５から噴射されたエッチング液及び洗浄液は、下方に位置するスリット４５から噴射されたエッチング液及び洗浄液に干渉するのが防止されるから、各スリット４５から基板Ｗの板面に向けてエッチング液及び洗浄液をそれぞれ所定の吐出力で確実に噴射させることができる。
【００５１】
なお、エッチング処理部３５及び純水洗浄部３６において、エッチング液及び純水を基板Ｗの両面に対して下方から上方に向かって噴射させるようにしたが、少なくとも基板Ｗのデバイス面に対して、エッチング液及び純水を下方から上方に向かって噴射させるようにすればよく、裏面に対しては水平方向或いは上方から下方に向かって噴射させても差し支えない。
【００５２】
上記純水処理部３６でリンス処理された基板Ｗは、第２ステーション２６に設けられた乾燥処理部３７で乾燥処理される。乾燥処理部３７は、詳細は図示しないが、純水処理部３６と同様、基板Ｗが通過する間隙部を有し、この間隙部を搬送される基板Ｗの板面に対して清浄空気などの気体をスリットから基板Ｗの搬送方向後方に向かって噴射する。それによって、基板Ｗの板面に付着した洗浄液を乾燥除去することができる。
【００５３】
乾燥処理部３７で乾燥処理された基板Ｗは、上記アンローダ部３に受け渡される。つまり、アンローダ部３は、受け渡し体６がその支持面５を処理部４から搬出される基板Ｗの傾斜角度θ１ に対応した角度で傾斜させて待機している。
【００５４】
乾燥処理された基板Ｗは処理部４を覆うカバー２３に形成された図示しない搬出口から搬出される。搬出された基板Ｗは、下端を上記受け渡し体６に設けられた駆動ローラ１７に係合させるから、駆動ローラ１７を回転駆動することで、基板Ｗを支持面５に対向する位置に搬送位置決めすることができる。
【００５５】
基板Ｗが受け渡し体６の支持面５に対向する位置に位置決めされたならば、駆動ローラ１７を停止して駆動機構のモータ１１を作動させ、受け渡し体６を支持面５がほぼ水平になるよう回転させる。つまり、基板Ｗの状態を角度θ１ で傾斜した立位状態からほぼ水平な状態に変換する。それによって、受け渡し体５に支持された基板Ｗを、図示しないロボットなどによって上記受け渡し体５から取り出し、次工程に受け渡すことができる。
【００５６】
このように、基板Ｗを７０〜８５度の角度で傾斜させると、傾斜方向と逆方向に倒れることなく安定した状態で搬送することが可能となる。しかも、基板Ｗは、水平に搬送される場合のように自重によって撓むのが大幅に低減される。
【００５７】
上記ローダ部２とアンローダ部３との回転駆動される受け渡し体６を設け、この受け渡し体６の支持面５の傾斜角度を制御できるようにした。そのため、基板Ｗが前工程で水平な状態で取り扱われていても、上記受け渡し体６の支持面５によって基板Ｗを水平に受けてから、所定の傾斜角度に傾斜させて処理部４に受け渡すことができる。
【００５８】
同様に、上記アンローダ部３では、処理部４で所定の傾斜角度で処理された基板Ｗを、受け渡し体６の支持面５で受けた後、水平状態に変換して次工程に受け渡すことができる。
【００５９】
したがって、上記構成のローダ部２とアンローダ部３とを有することで、処理装置の前工程と後工程とで基板Ｗが水平或いは傾斜した状態で取り扱われていても、その取り扱い状態に係りなく、基板Ｗを処理部４に供給したり、処理部４から次工程に受け渡すことができる。
【００６０】
エッチング処理部３５と純水処理部３６とでは、エッチング液及び純水を基板Ｗの高さ方向下方から上方に向けて噴射するようにした。そのため、図５に示すように、エッチング処理部３５では、スリット４５から基板Ｗのデバイス面に形成されたパターンＰの高さ方向下端ｄにエッチング液を確実に噴射してエッチング洗浄することができ、純水処理部３６では同じくパターンＰの下端ｄに純水を確実に噴射してリンス処理することができる。パターンＰの上端ｕは、基板Ｗの上方から下方に向かって流れるエッチング液及び純水によって処理される。
【００６１】
そのため、基板Ｗを立位状態で搬送しても、そのデバイス面に形成されたパターンＰをむらなく確実にエッチング液や純水によって洗浄処理することが可能となる。
【００６２】
角度θ１ で傾斜して立位状態で支持搬送される基板Ｗを、図６に示すように傾斜方向に凸に湾曲させるようにした。そのため、基板Ｗのサイズが大型化しても、その自重によって基板Ｗが傾斜方向と逆方向に座屈するのを防止することができる。
【００６３】
つまり、図６に鎖線で示すように基板Ｗを単にθ１ の傾斜角度で支持しただけだと、基板Ｗは自重によって矢印Ｘで示す傾斜方向と逆方向に座屈する虞がある。しかしながら、基板Ｗを傾斜方向に凸に湾曲させて支持すれば、傾斜方向に座屈するのを防止することができる。なお、基板Ｗは受けローラ３１ａ〜３１ｃによって所定の傾斜角度で支持されているから、傾斜方向と逆方向に座屈することはない。
【００６４】
この発明は上記一実施の形態に限定されず、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形可能である。たとえば、ローダ部とアンローダ部との両方に受け渡し体を設け、支持面の角度を変えることができるようにしたが、処理部の前工程或いは後工程のどちらか一方における基板の取り扱いの角度が処理部での取り扱いと同じ角度であれば、ローダ部とアンローダ部のどちらか一方だけに角度調整可能な受け渡し体を設ければよい。
【００６５】
受け渡し体の支持面を所定の角度に設定するための駆動機構としては、ベルト方式によらず、リンクを用いタリンク方式て行なうようにしてもよく、その機構はなんら限定されるものでない。
【００６６】
基板を所定の角度で傾斜した立位状態で搬送する際、基板を傾斜方向に凸に湾曲させて搬送するようにしたが、このような基板の搬送は上記一実施の形態に示された処理装置だけに適用されるものでなく、座屈しやすい基板を搬送する搬送装置であれば適用することができる。
【００７１】
【発明の効果】
この発明は、基板を所定の角度で傾斜させて搬送する場合、傾斜方向に凸に湾曲させて支持するようにした。
【００７２】
そのため、基板が大型化しても、自重によって傾斜方向と逆方向に座屈するのを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施の形態に係る処理装置の概略的構成を示す斜視図。
【図２】上記処理装置の処理部を示す斜視図。
【図３】エッチング洗浄部と純水洗浄部を示す斜視図。
【図４】エッチング洗浄部と純水洗浄部との縦断面図。
【図５】基板のパターンが形成された面を洗浄処理するときの説明図。
【図６】基板を傾斜方向に凸に湾曲させて支持した状態の側面図。
【図７】（ａ）はローダ部及びアンローダ部の受け渡し体の支持面を水平にした状態の側面図、（ｂ）は上記支持面を傾斜させた状態の側面図。
【符号の説明】
２…ローダ部、３…アンローダ部、４…処理部、５…支持面、６…受け渡し体、１１…モータ（駆動機構）、２８…搬送手段、２９…駆動ロ−ラ、３４…ブラシ洗浄部、３５…エッチング洗浄部、３６…純水洗浄部、３７…乾燥処理部、４１…本体部、４４…間隙部、４５…スリット。
Claims (2)
- 基板を所定の角度で傾斜させて搬送する搬送装置において、
上記基板の下端を支持するとともに回転駆動されることで上記基板を所定方向に搬送する駆動ローラと、
上記基板の搬送方向に沿って回転可能に設けられ所定の角度で傾斜した上記基板の板面の上下方向の複数箇所を支持する複数の受けローラを具備し、
上記複数の受けローラのうち、上記基板の高さ方向中途部を支持する受けローラは、上記基板を傾斜方向に対して凸に湾曲させて支持するよう、上記基板を上記所定の傾斜角度で支持する位置よりも傾斜方向後方に退避した位置に設けられていることを特徴とする基板の搬送装置。 - 基板が所定の角度で傾斜するようこの基板の板面の上下方向の複数箇所を複数の受けローラによって支持して搬送する搬送方法において、
基板を所定の傾斜角度で傾斜させて搬送するときに、この基板の高さ方向中途部が上記所定の傾斜角度よりも傾斜方向に凸に湾曲するよう上記受けローラによって支持して搬送することを特徴とする基板の搬送方法。
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