JP4937679B2 - 基板の帯電防止装置及び帯電防止方法 - Google Patents

Description

本発明は、基板に帯電防止処理を行う基板の帯電防止装置と、基板の帯電防止方法に関する。

例えば、液晶ディスプレイの製造プロセスのフォトリソグラフィ工程では、ガラス基板上にレジスト液を塗布してレジスト膜を形成するレジスト塗布処理、ガラス基板の加熱処理、ガラス基板の疎水化処理等の各種処理が行われている。

これらの処理において、ガラス基板は導電性が低いため、例えば熱板による加熱処理の際には、ガラス基板と熱板との間に生じる摩擦やガラス基板が熱板から剥離する際に生じる剥離帯電により、ガラス基板が帯電していた。ガラス基板に帯電した静電気の帯電量が大きくなると、ガラス基板上にスパークが発生して基板上のデバイスや回路が破壊するおそれがある。またパーティクルを吸着しやすくなって、付着したパーティクルが露光処理の際のデフォーカスの原因となるおそれがある。最近では、基板に対する各種処理は高精細化しているので、このような静電破壊やデフォーカスは、ただちに製品の不良化につながる。

そこで従来より、水平方向にガラス基板を搬送する搬送ローラに対して、対向する位置に２個のイオナイザ（除電、及び帯電防止手段）を配置して、ガラス基板に静電気の除電、並びに帯電防止処理を行う方法が提案されている（特許文献１）。イオナイザは搬送されるガラス基板の幅方向に延びるイオナイザ本体と、この本体に沿って配列された複数のノズルとを有している。イオナイザ本体内には放電電極が設けられており、放電電極の先端でコロナ放電を起こさせ、この先端近傍の空気の分子を正負にイオン化させる。イオン化された空気は各ノズルからガラス基板に対してその幅方向全域にわたり吹き付けられ、ガラス基板に帯電する静電気の電荷が逆極性のイオンにより中和されて除電され、また帯電が防止される。

特開２００３−１７４５７号公報

しかしながら、一般的に、放電電極は導電性に優れたステンレス、タングステン、チタン等の金属材料により形成されており、コロナ放電をする際には、これら金属の屑が放電電極に発生していた。発生した金属の屑は放電電極に付着して蓄積し、その結果空気のイオン化効率が下がるために、静電気の帯電防止効率を下げるおそれがある。またそのような屑を除去するため、放電電極を相当期間毎にメンテナンスをする必要があり、メンテナンス中に基板の帯電防止処理できないという問題があった。さらにまた前記屑はパーティクルの原因となるおそれがある。

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、基板に帯電防止処理を行う装置において、継続して使用しても静電気の帯電防止効率を低下させず、しかもパーティクルを発生させないことを目的とする。

前記の目的を達成するため、本発明の基板の帯電防止処理装置は、水平方向に基板を搬送中に、当該基板に帯電防止処理を行う基板の帯電防止装置であって、基板の裏面に対して紫外線を照射する照射部と、前記基板の裏面と前記照射部の間の空間に酸素含有ガスを供給するガス供給部と、前記空間の雰囲気を排出するガス排出部とを有し、前記ガス供給部と前記ガス排出部は、前記照射部を挟んで位置し、前記ガス供給部へ酸素含有ガスを供給するガス供給経路と、前記ガス排出部からガスを排出するガス排出経路との間には戻し経路が接続されていることを特徴としている。

発明者らの知見によれば、基板の裏面に紫外線を照射することによって、基板の帯電を防止することができることが分かった。また、基板の裏面に紫外線を照射中、紫外線が照射される基板の裏面付近の空間の雰囲気は、オゾン濃度が高いほうが効率よく帯電を防止できることが分かった。したがって、本発明の帯電防止装置では、照射部によって基板の裏面に紫外線を照射することにより、基板の裏面を親水化して基板に静電気が帯電するのを防止する。同時に、ガス供給部から酸素含有ガスを供給して、この酸素含有ガス中の酸素を紫外線によってオゾンに変化させる。これによって、基板の裏面と照射部の間の空間の雰囲気のオゾン濃度が高くなり、基板の裏面の親水化が促進される。
そして、ガス供給部とガス排出部を、照射部を挟む位置に配置することによって、供給される酸素含有ガスは、排出部に向けて基板裏面を舐めるようにして一方向に流れる。このため、基板の裏面と照射部を挟む空間にガスが滞留しない。また、当該空間の周囲にガスが拡散されず、所望のオゾン濃度を保つことができる。
したがって、本発明の帯電防止装置を継続して使用しても、所望のオゾン濃度を保って基板の帯電を防止することができるので、静電気の帯電防止効率は低下しない。また、帯電防止処理を行う際に供給される酸素含有ガス及び紫外線から屑は発生しないので、パーティクルを発生させずに基板の帯電を防止することができる。
また、上述の帯電防止処理が行われて基板の裏面が親水化されると、後続の基板の処理工程において、基板が静電気に帯電することを防止できる。
さらに、すでに基板が帯電している場合でも、上述の基板の裏面の親水化により、基板に帯電した静電気を大気中に放電することができる。したがって、本発明の帯電防止装置を使用すると、基板を除電することもできる。
また、このように基板の裏面を親水化することにより、基板に付着した有機物、塵の洗浄をすることもできる。さらに、例えば基板に疎水化処理を行う前に、基板に静電気が帯電するのを防止する帯電防止剤を塗布する場合、この基板の裏面を親水化することにより、基板と帯電防止剤との密着性が向上して帯電防止剤の消費量を減少させることができる。

前記戻し経路には、前記ガス排出部から流れてくるガスの一部を前記ガス供給経路へと戻すためのファンが設けられていてもよい。ガス排出経路を流れるガスは、オゾンを含有している。このガスの一部が戻し経路のファンにより吸引され、吸引されたガスは戻し経路及びガス供給経路を通って、基板の裏面と照射部の間の空間に供給される。これによって、当該空間の雰囲気のオゾン濃度を向上させることができ、当該空間に供給される酸素含有ガスの供給量を減少させることができる。

前記ガス排出経路には、排出するガスのオゾン濃度を測定するオゾンモニターが設けられ、前記オゾンモニターの測定結果に基づいて前記ファンの回転数を制御する制御部を有していてもよい。これによって、戻し経路を通じて再利用するガスの量を適切に調節することができる。

前記戻し経路には、不純物を除去するフィルターが設けられてもよい。このフィルターにより、ガス排出経路から基板の裏面と照射部の間の空間に戻るガスに含まれる不純物を除去することができる。

前記戻し経路には、ガス供給経路を流れる酸素含有ガスがこの戻し経路に流れるのを防止するための逆流防止弁が設けられていてもよい。これによって、新鮮な酸素含有ガスが、戻し経路を通じてそのまま排出されることはない。

前記ガス供給部、前記照射部、及び前記ガス排出部は、基板の搬送方向に沿って配置してもよい。ガス供給部より供給される酸素含有ガスは、基板の搬送方向に流れ、ガス排出部から排出される。したがって、基板の裏面と照射部の間の空間で乱流が起きず、酸素含有ガスを円滑に一方向に流すことができる。

前記ガス供給部と前記ガス排出部は、鉛直方向よりも照射部側に斜めに傾けて配置してもよい。これによって、ガス供給部より供給されて、帯電防止処理後に排出部に流れていくガスの流れをより円滑に整流できる。

前記の帯電防止装置が搬送する基板の裏面側に配置され、前記の基板の裏面側に配置された帯電防止装置における照射部が、基板の表面に対して紫外線を照射するものである表面用帯電防止装置が、搬送する基板を挟んで前記裏面側に配置された帯電防止装置と上下に対向して配置されていてもよい。基板を挟んで、基板の表面側と裏面側の両面に対して帯電防止装置を設けることにより、基板の両面に紫外線が照射され、酸素含有ガスが供給される。したがって、基板の両面から帯電防止処理が行われ、基板の帯電を防止することができる。

別の観点による本発明によれば、基板に対して帯電防止処理を行なう帯電防止方法であって、基板に対して疎水化処理を行なった後で、かつ基板に対して塗布液を塗布する前に、前記の基板の裏面側に設けられた帯電防止装置を用いて、基板に対して帯電防止処理を行なうことを特徴とする帯電防止方法が提供される。本発明においては、基板の表面に塗布液を塗布する前に、基板の表面と塗布液の密着性を高めるために基板に疎水化処理が行われる。従来は、この疎水化処理の際に基板に帯電する静電気が、後続の塗布処理を円滑に行う障害となっていた。そこで、疎水化処理の後でかつ塗布処理の前に、前記の基板の裏面側に帯電防止装置を配置することにより、基板の帯電防止処理を行うことができる。したがって、基板の塗布処理を円滑に行うことができる。

さらに、基板に対して帯電防止処理を行なう帯電防止方法であって、前記の基板の両面に対して設けられた帯電防止装置を用いて、基板に対して帯電防止処理を行った後、続けて当該基板に対して疎水化処理を行なうことを特徴とする帯電防止方法が提供される。これによって、基板の表面を疎水化処理する前に、基板の表面と裏面の両面を親水化して基板の帯電を防止することができ、疎水化処理を円滑に行うことができる。

本発明によれば、所望のオゾン濃度を保って基板の裏面を親水化することにより、基板の帯電を防止することができるため、静電気の帯電防止効率は低下しない。また、帯電防止処理を行う際に供給される酸素含有ガス及び紫外線から屑は発生せず、パーティクルを発生させずに基板の帯電を防止することができる。また、この基板の裏面の親水化により、後続の基板の処理工程において、基板が静電気に帯電することを防止できる。さらに、すでに基板が帯電している場合でも、基板の裏面の親水化により、基板に帯電した静電気を大気中に放電して基板を除電することもできる。

以下、本発明の好ましい実施の形態について説明する。図１は、本実施の形態にかかる基板の帯電防止装置２４を搭載した基板処理システムとしての塗布現像処理システム１の構成の概略を示す平面図である。図２は塗布現像処理システム１の正面図であり、図３は塗布現像処理システム１の背面図である。

塗布現像処理システム１は、図１に示すように例えば複数のガラス基板Ｇをカセット単位で外部に対して搬入出するためのカセットステーション２と、フォトリソグラフィ工程の中で枚葉式に所定の処理を施す各種処理ユニットが配置された処理ステーション３と、処理ステーションに３に隣接して設けられ、処理ステーション３と露光装置４との間でガラス基板Ｇの受け渡しを行うインターフェイスステーション５とを一体に接続した構成を有している。

カセットステーション２には、カセット載置台１０が設けられ、当該カセット載置台１０は、複数のカセットＣをＸ方向（図１中の上下方向）に一列に載置自在になっている。カセットステーション２には、搬送路１１上をＸ方向に向かって移動可能な基板搬送体１２が設けられている。基板搬送体１２は、カセットＣに収容されたガラス基板Ｇの配列方向（Ｚ方向；鉛直方向）にも移動自在であり、Ｘ方向に配列された各カセットＣ内のガラス基板Ｇに対して選択的にアクセスできる。

基板搬送体１２は、Ｚ軸周りのθ方向に回転可能であり、後述する処理ステーション３側のエキシマＵＶ照射ユニット２０や第４の熱処理ユニット群３４の各ユニットに対してもアクセスできる。

処理ステーション３は、例えばＹ方向（図１の左右方向）に延びる２列の搬送ラインＡ、Ｂを備えている。この搬送ラインＡ、Ｂにおいては、コロ搬送やアームによる搬送などにより、ガラス基板Ｇを搬送できる。処理ステーション３の正面側であるＸ方向負方向側（図１の下側）の搬送ラインＡには、カセットステーション２側からインターフェイスステーション５側に向けて順に、例えばガラス基板Ｇ上の有機物を除去するエキシマＵＶ照射ユニット２０、ガラス基板Ｇを洗浄するスクラバ洗浄ユニット２１、ガラス基板Ｇを加熱処理する加熱処理ユニット２２、ガラス基板Ｇの疎水化処理する疎水化処理装置としてのアドヒージョンユニット２３、本発明にかかるガラス基板Ｇに帯電防止処理を行う帯電防止装置２４、ガラス基板Ｇを冷却処理する冷却処理ユニット２５、ガラス基板Ｇにレジスト液を塗布する塗布処理装置としてのレジスト塗布処理ユニット２６、ガラス基板Ｇを減圧乾燥する減圧乾燥ユニット２７及び第１の熱処理ユニット群２８が直線的に一列に配置されている。

第１の熱処理ユニット群２８には、図２に示すように、ガラス基板Ｇにレジスト液塗布後の加熱処理を行うプリベーキングユニットが３段に積み重ねて設けられている。

処理ステーション３の背面側であるＸ方向正方向側（図１の上方側）の搬送ラインＢには、インターフェイスステーション５側からカセットステーション２側に向けて順に、例えば第２の熱処理ユニット群３０、ガラス基板Ｇを現像処理する現像処理ユニット３１、ガラス基板Ｇの脱色処理を行うｉ線ＵＶ照射ユニット３２、第３の熱処理ユニット群３３及び第４の熱処理ユニット群３４が直線状に一列に配置されている。

第２の熱処理ユニット群３０には、図３に示すように、ガラス基板Ｇを冷却処理する冷却処理ユニット、露光後現像処理前の加熱処理を行うポストエクスポージャーベーキングユニットが２段、下から順に積み重ねて設けられている。

第３の熱処理ユニット群３３及び第４の熱処理ユニット群３４には、図３に示すように、冷却処理ユニット、ガラス基板Ｇに現像後の加熱処理を行うポストベーキングユニットが２段、それぞれ下から順に積み重ねて設けられている。また、第３の熱処理ユニット群３３と第４の熱処理ユニット群３４との間には、このユニット群３３、３４間のガラス基板Ｇの搬送を行う搬送体４０が設けられている。

搬送ラインＡの第１の熱処理ユニット群２８と搬送ラインＢの第２の熱処理ユニット群３０との間には、このユニット群２８、３０間のガラス基板Ｇの搬送を行う搬送体４１が設けられている。この搬送体４１は、後述するインターフェイスステーション５のエクステンション・クーリングユニット６０に対してもガラス基板Ｇを搬送できる。

搬送ラインＡと搬送ラインＢとの間には、Ｙ方向に沿った直線的な空間５０が形成されている。空間５０には、ガラス基板Ｇを載置して搬送可能なシャトル５１が設けられている。シャトル５１は、処理ステーション３のカセットステーション２側の端部からインターフェイスステーション５側の端部まで移動自在であり、例えば支持ピンによりガラス基板Ｇを保持して搬送するようになっている。

インターフェイスステーション５には、例えば冷却機能を有しガラス基板Ｇの受け渡しを行うエクステンション・クーリングユニット６０と、ガラス基板Ｇを一時的に収容するバッファカセット６１と、外部装置ブロック６２が設けられている。外部装置ブロック６２には、ガラス基板Ｇに生産管理用のコードを露光するタイトラーと、ガラス基板Ｇの周辺部を露光する周辺露光装置が設けられている。インターフェイスステーション５には、上記エクステンション・クーリングユニット６０、バッファカセット６１、外部装置ブロック６２及び露光装置４に対して、ガラス基板Ｇを搬送可能な基板搬送体６３が設けられている。

次に、ガラス基板Ｇに帯電防止処理を行う帯電防止装置２４について、図４及び図５に基づいて説明する。図４は本実施の形態にかかる帯電防止装置の斜視図であり、図５は帯電防止装置の断面図である。

帯電防止装置２４は、ガラス基板Ｇをいわゆるコロ搬送するための搬送ローラ１００、１００の間に配置され、ガラス基板Ｇの下側に近接して設けられている。帯電防止装置２４はガラス基板Ｇの搬送方向に長い形状を有している。帯電防止装置２４全体は、ガラス基板Ｇの上方からケーシング（図示せず）で覆われている。

帯電防止装置２４は、直方体の基台１０１を有している。基台１０１の内部は空洞になっており、中空部１０２が形成されている。基台１０１上には、第１のブロック１０３、第２のブロック１０４、第３のブロック１０５が、ガラス基板Ｇの搬送方向にこの順で設けられている。第１のブロック１０３、第２のブロック１０４、第３のブロック１０５は、それぞれの縦断面形状が台形であり、内部は中空となっている。第１のブロック１０３、第２のブロック１０４、第３のブロック１０５のガラス基板Ｇの短手方向の幅は、ガラス基板Ｇと同一幅を有している。

第１のブロック１０３と第３のブロック１０５の向かい合う内側面１０３ａ、１０５ａは、ガラス基板Ｇの搬送方向に対して上方にいくにつれて、相互に接近するようにテーパ形状を有している。そして第２のブロック１０４におけるこれら内側面１０３ａ、１０５ａと対向する側面１０４ａ、１０４ｂは、内側面１０３ａ、１０５ａと平行に対峙している。そして内側面１０３ａと側面１０４ａとによって形成される空間１０６の両側には、カバー１０７が設けられ、側面１０４ｂと内側面１０５ａとによって形成される空間１０８の両側には、カバー１０９が設けられている。

空間１０６の上方の開口端部は、ガス供給部１１０を形成している。空間１０８の上方の開口端部は、ガス排出部１１１を形成している。

空間１０６の下方端には、中空部１０２に通ずる連通口１１２が形成され、中空部１０２の一端から連通口１１２までの空間１１４と、空間１０６とで、ガス供給経路Ｍが構成される。中空部１０２の一端は、酸素含有ガス供給源（図示せず）に通じている。空間１０８の下方端には、中空部１０２に通ずる連通口１１３が形成され、中空部１０２の他端から連通口１１３までの空間１１５と、空間１０８とで、ガス排出経路Ｎが構成される。そして前記テーパ形状により、ガス供給部１１０とガス排出部１１１は、鉛直方向よりも照射部１２０側に斜めに傾けて配置されている。中空部１０２における空間１１４と空間１１５の間の空間は、戻し経路Ｒを構成している。

第２のブロック１０４の上面は、第１のブロック１０３及び第３のブロック１０５の上面より低くなっている。そして、第１のブロック１０３、第２のブロック１０４、第３のブロック１０５、及びガラス基板Ｇの裏面に囲まれた空間は、ガラス基板Ｇに帯電防止処理を行う帯電防止空間１１６を形成している。ガス供給経路１Ｍを流れる酸素含有ガスは、ガス供給部１１０より帯電防止空間１１６に供給され、帯電防止空間１１６において帯電防止処理に供された後、ガス排出部１１１からガス排出経路Ｎに排出される。

第２のブロック１０４の上面には紫外線を透過する例えば無色透明なガラス１０４ｃが設けられ、ガラス１０４ｃの下側には、ガラス基板Ｇの裏面に対して紫外線を照射する照射部１２０が設けられている。

戻し経路Ｒの内部には、ガス排出経路Ｎを流れるガスの一部を戻し経路Ｒに吸引するファン１２１が設けられている。ファン１２１は、ガス排出経路Ｎ側の端部に設けられている。ファン１２１の下流側には、戻し経路Ｒを流れるガスに含まれた不純物を除去するフィルター１２２が設けられている。さらに戻し経路Ｎ内のガス供給経路Ｍ側の端部には、逆流防止弁１２３が設けられている。

ガス排出経路Ｎにおける空間１０８には、ガス排出経路Ｎを流れるガスのオゾン濃度を測定するオゾンモニター１２４の検出部１２４ａが設けられている。オゾンモニター１２４で測定されたオゾン濃度は制御部１２５に伝達される。制御部１２５では、測定されたオゾン濃度に基づいて、戻し経路Ｒに戻されるガスの戻し量が算出される。そして算出された戻し量に基づいて、ファン１２１の回転数が算出される。

本実施の形態にかかる帯電防止装置２４は、以上のような構成を有しており、次にこの帯電防止装置２４を使用してのガラス基板Ｇの帯電防止プロセスを、塗布現像処理システム１で行われるフォトリソグラフィ工程のプロセスと共に説明する。

先ず、カセットステーション２のカセットＣ内の複数のガラス基板Ｇが、基板搬送体１２によって、順に処理ステーション３のエキシマＵＶ照射ユニット２０に搬送される。エキシマＵＶ照射ユニット２０では、ガラス基板Ｇの表面改質・有機物除去処理が行われる。次にスクラバ洗浄ユニット２１において、ガラス基板Ｇが水平に搬送されながら洗浄処理及び乾燥処理が行われる。続いて加熱処理ユニット２２において加熱処理され、アドヒージョンユニット２３において、ガラス基板Ｇとレジスト膜との密着性を高めるために、ガラス基板ＧにＨＭＤＳガスを噴霧してガラス基板Ｇの表面を疎水化する処理が行われる。この後、帯電防止装置２４において、ガラス基板Ｇに帯電防止処理が行われる。そして、冷却処理ユニット２５において冷却処理が行われる。

次に、ガラス基板Ｇはレジスト塗布処理ユニット２６に搬送され、レジスト液が塗布された後、減圧乾燥ユニット２７において減圧乾燥処理が行われる。その後、ガラス基板Ｇは第１の熱処理ユニット群２８におけるプリベーキングユニットにて加熱処理が行われた後、搬送体４１によって第２の熱処理ユニット群３０に輸送され、冷却処理ユニットにて冷却処理が行われる。

冷却処理の終了したガラス基板Ｇは、搬送体４１によって、インターフェイスステーション５に搬送され、エクステンション・クーリングユニット６０において冷却処理される。その後、基板搬送体６３によって、外部装置ブロック６２あるいは露光装置４に搬送され、ガラス基板Ｇに露光処理が行われる。

露光装置４において露光処理の終了したガラス基板Ｇは、基板搬送体６３によってインターフェイスステーション５に戻され、搬送体４１によって処理ステーション３の第２の熱処理ユニット群３０におけるポストエクスポージャーベーキングユニットに搬送され、現像処理前の加熱処理が行われる。その後、冷却処理ユニットにて冷却処理が行われる。

冷却処理が行われたガラス基板Ｇは、現像処理ユニット３１に搬送される。現像処理ユニット３１では、ガラス基板Ｇは水平に搬送されながら現像処理、リンス処理及び乾燥処理が行われる。その後、ガラス基板Ｇはｉ線ＵＶ照射ユニット３２に搬送され、ガラス基板Ｇの脱色処理が行われる。

脱色処理が行われたガラス基板Ｇは、第３の熱処理ユニット群３３又は第４の熱処理ユニット群３４に搬送さる。これら熱処理ユニット群３３、３４におけるポストベーキングユニットにて加熱処理が行われ、冷却処理ユニットにて冷却処理が行われる。

第３の熱処理ユニット群３３又は第４の熱処理ユニット群３４において冷却処理の終了したガラス基板Ｇは、基板搬送体１２によってカセットステーション２のカセットＣに戻されて、一連のフォトリソグラフィー工程が終了する。

次に、帯電防止装置２４におけるガラス基板Ｇの帯電防止プロセスについて、図６、図７、及び図８に基づいて詳しく説明する。

先ず、搬送ローラ１００によって搬送されたガラス基板Ｇは、帯電防止空間１１６まで搬送される（図６）。そして、ガラス基板Ｇが帯電防止空間１１６上を搬送されている間（図７）、照射部１２０からガラス基板Ｇの裏面に対して紫外線が照射される。またそれと同時に、ガス供給経路Ｍに酸素含有ガスを流し、ガス供給部１１０から酸素含有ガスを帯電防止空間１１６に供給する。

照射部１２０より照射された紫外線によって、ガラス基板Ｇの裏面が親水化され、ガラス基板Ｇの帯電が防止される。また、この照射された紫外線によって、帯電防止空間１１６に供給される酸素含有ガスに含まれた酸素がオゾンに変化して、ガラス基板Ｇの裏面の親水化が促進される。

帯電防止空間１１６においてガラス基板Ｇの裏面の親水化に寄与した後のオゾンを含有するガスは、ガス排出部１１１からガス排出経路Ｎに排出される。そしてガス排出経路Ｎを流れるガスの一部は、ファン１２１によって戻し経路Ｒに吸引される。戻し経路Ｒに吸引されたガスは、ガス供給経路Ｍを通じて、再び帯電防止空間１１６へと供給される。

ここで、戻し経路Ｒにガスを吸引するファン１２１の回転数の制御について説明する。
ガス排出経路Ｎを流れるガスは、オゾンモニター１２４によって、そのガス中に含まれるオゾン濃度が測定される。測定されたオゾン濃度は制御部１２５に伝達される。制御部１２５では、測定されたオゾン濃度に基づいて戻し経路Ｒに戻すガスの戻し量が算出される。ガスの戻し量は、ガス排出経路Ｎを流れるガスのオゾン濃度が所定の濃度に一定になるように算出される。すなわち、帯電防止空間１１６の雰囲気のオゾン濃度が所定の濃度に一定になるように算出される。さらに、算出された戻し量に基づいて、戻し経路Ｒに戻すガスを吸引するファン１２１の回転数を算出する。例えば、測定されたオゾン濃度が所定の濃度より低い場合、ガスの戻し量を増加させ、ファン１２１の回転数を増加させる。また、測定されたオゾン濃度が所定の濃度より高い場合、ガスの戻し量を減少させ、ファン１２１の回転数を減少させる。あるいはガスを戻し経路Ｒに戻さず、ファン１２１を停止させてもよい。算出されたファン１２１の回転数は、制御部１２５からファン１２１に伝達される。そして、ファン１２１が回転し、戻し経路Ｒにガスが吸引される。

このように戻し経路Ｒに吸引されたガスはフィルター１２２によって、ガス中に含まれる不純物が除去された後、逆流防止弁１２３を通って、ガス供給経路Ｍに流れる。そして、ガス供給経路Ｍ内で酸素含有ガスと合流し、再び帯電防止空間１１６に供給される。

このような一連の帯電防止処理は、ガラス基板Ｇが帯電防止空間１１６を通過したときに終了し（図８）、照射部１２０からの紫外線の照射、ガス供給部１１０からの酸素含有ガスの供給が停止される。

本実施の形態によれば、帯電防止空間１１６において、照射部１２０からガラス基板Ｇの裏面に紫外線が照射されることにより、ガラス基板Ｇの裏面が親水化してガラス基板Ｇの帯電が防止される。同時に、ガス供給部１１０から帯電防止空間１１６に供給される酸素含有ガス、及び戻し経路Ｒから戻されて再び酸素含有ガスと共に供給されるガスによって、基板の親水化が促進される。そして帯電防止空間１１６において親水化に供された後のガスはガス排出部１１１へと流れていく。また特に本実施の形態においては、ガス供給部１１０とガス排出部１１１は、鉛直方向よりも照射部１２０側に斜めに傾けて配置されているので、ガス供給部１１０から供給された酸素含有ガスは、帯電防止空間１１６において基板Ｇの裏面を舐めるようにして流れ、その後ガス排出部１１１から排出されていく。したがって円滑に一方向に流れ、帯電防止空間１１６にガスが滞留しない。すなわち、帯電防止空間１１６のオゾン濃度を一定に保って、基板の帯電防止処理をすることができる。また、帯電防止処理を行う際に供給される紫外線及びガスからはパーティクルが発生しないので、帯電防止装置２４を継続して使用しても、静電気の帯電防止効率は低下しない。

また、ガス排出経路Ｎを流れるガスの一部を再利用して再び帯電防止空間１１６に供給するようにしているので、酸素含有ガス供給源からの酸素含有ガスを節約することができる。かかる場合、ガスの戻し量をオゾンモニター１２４と制御部１２５を制御することにより、帯電防止空間１１６の雰囲気のオゾン濃度をより一定に保つことができる。

さらに酸素含有ガスの供給と相俟って、ガラス基板Ｇの裏面を親水化することにより、ガラス基板Ｇに付着した有機物、塵を除去して基板裏面を洗浄することができる。また例えばガラス基板Ｇに疎水化処理を行う前に、ガラス基板Ｇに静電気が帯電するのを防止する帯電防止剤を塗布する場合、このガラス基板Ｇの裏面を親水化することにより、ガラス基板Ｇと帯電防止剤との密着性が向上して帯電防止剤の消費量を減少させることができる。

以上の実施の形態では、帯電防止装置２４はアドヒージョンユニット２３とレジスト塗布処理ユニット２６の間に設けられている。上述のようにガラス基板Ｇの裏面を親水化することにより、レジスト塗布処理ユニット２６においてガラス基板Ｇが帯電するのを防止することができる。また、アドヒージョンユニット２３での疎水化処理によってガラス基板Ｇが帯電した場合でも、このガラス基板Ｇの裏面の親水化により、ガラス基板Ｇに帯電した静電気を大気中に放電してガラス基板Ｇを除電することができる。すなわち、ガラス基板Ｇは、レジスト塗布処理ユニット２６でレジスト液を塗布する前にこの帯電防止装置２４によって除電される。したがって、次処理のレジスト液の塗布処理を円滑に行うことができる。

なお、本実施の形態の塗布現像処理システム１におけるエキシマＵＶ照射ユニット２０に代えて、図９に示す帯電防止装置１５０を用いてもよい。帯電防止装置１５０は、ガラス基板Ｇの裏面側に設けられた帯電防止装置２４を、ガラス基板Ｇの表面側にも設けた装置である。ガラス基板Ｇの表面側に設けられた帯電防止装置２４は、その照射部１２０がガラス基板Ｇの表面を照射するように配置される。

この場合、照射部１２０、１２０から照射される紫外線によって、ガラス基板Ｇの表面及び裏面の両面が同時に親水化され、ガラス基板Ｇの帯電を防止することができる。なお、ガラス基板Ｇの両面が親水化されることによって、従来のエキシマＵＶ照射ユニット２０で行われていた有機物の除去も行うことができる。そしてそのようにアドヒージョンユニット２３の上流側に配置することで、ガラス基板Ｇの疎水化処理を行う前に、ガラス基板Ｇの帯電を防止することができる。したがって、ガラス基板Ｇの疎水化処理を円滑に行うことができる。

なお、使用期間が長期に渡ると、照射部１２０を覆っている第２のブロック１０４のガラス１０４ｃ表面が汚れてしまい、その分ガラス基板Ｇの裏面に照射される紫外線の量が減少して、帯電防止効率が低下することも考えられる。これを改善するため、例えば図１０に示したように、ガラス１０４ｃの上面に、巻き上げ可能な透明なフィルム２０１を設けてもよい。

図１０に示した例において、第２のブロック１０４の上面には、繰り出しロール２０２と巻き上げロール２０３が設けられ、この繰り出しロール２０２と巻き上げロール２０３の間に透明なフィルム２０１が渡されている。繰り出しロール２０２と巻き上げロール２０３の両端には、ロール支持部２０４が設けられている。ロール支持部２０４は第２のブロック１０４の上面に固定されている。

この例によれば、フィルム２０１が第２のブロック１０４のガラス１０４ｃ上面を覆い、ガラス１０４ｃ上面に不純物が付着するのを防止する。そして、フィルム２０１に不純物が相当量付着した場合には、フィルム２０１は巻き上げロール２０３によって巻き取られ、それと共に繰り出しロール２０２から未使用のフィルム２０１が繰り出されて、第２のブロック１０４のガラス１０４ｃ上面を覆う。

したがって、このようなフィルム２０１を適宜繰り出すことで、ガラス１０４ｃ上面を所定の透明度に維持させることができる。これによって常に所定量の紫外線を透過させて、これをガラス基板Ｇの裏面に対して照射することができる。

以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施の形態について説明したが、本発明はかかる例に限定されない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に相到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

本発明は、例えばガラス基板等の基板に帯電防止処理を行う際に有用である。

本実施の形態にかかる塗布現像処理システムの構成の概略を示す平面図である。 図１に示す塗布現像処理システムの正面図である。 図１に示す塗布現像処理システムの背面図である。 本実施の形態にかかる帯電防止装置の斜視図である。 図４に示す帯電防止装置の断面図である。 帯電防止装置における帯電防止プロセスを示す説明図である。 帯電防止装置における帯電防止プロセスを示す説明図である。 帯電防止装置における帯電防止プロセスを示す説明図である。 上下に対向配置した帯電防止装置の側面断面図である。 他の実施の形態にかかる帯電防止装置の断面図である。

符号の説明

１ 塗布現像処理システム
２４ 帯電防止装置
１１０ ガス供給部
１１１ ガス排出部
１１６ 帯電防止空間
１２０ 照射部
１２１ ファン
１２２ フィルター
１２３ 逆流防止弁
１２４ オゾンモニター
１２５ 制御部
Ｇ ガラス基板
Ｍ ガス供給経路
Ｎ ガス排出経路
Ｒ 戻し経路

Claims (10)

1. 水平方向に基板を搬送中に、当該基板に帯電防止処理を行う基板の帯電防止装置であって、
   基板の裏面に対して紫外線を照射する照射部と、
   前記基板の裏面と前記照射部の間の空間に酸素含有ガスを供給するガス供給部と、
   前記空間の雰囲気を排出するガス排出部とを有し、
   前記ガス供給部と前記ガス排出部は、前記照射部を挟んで位置し、
   前記ガス供給部へ酸素含有ガスを供給するガス供給経路と、前記ガス排出部からガスを排出するガス排出経路との間には戻し経路が接続されていることを特徴とする、基板の帯電防止装置。
2. 前記戻し経路には、前記ガス排出部から流れてくるガスの一部を前記ガス供給経路へと戻すためのファンが設けられていることを特徴とする、請求項１に記載の基板の帯電防止装置。
3. 前記ガス排出経路には、排出するガスのオゾン濃度を測定するオゾンモニターが設けられ、
   前記オゾンモニターの測定結果に基づいて前記ファンの回転数を制御する制御部を有することを特徴とする、請求項２に記載の基板の帯電防止装置。
4. 前記戻し経路には、不純物を除去するフィルターが設けられていることを特徴とする、請求項１〜３のいずれかに記載の基板の帯電防止装置。
5. 前記戻し経路には、ガス供給経路を流れる酸素含有ガスがこの戻し経路に流れるのを防止するための逆流防止弁が設けられていることを特徴とする、請求項１〜４のいずれかに記載の基板の帯電防止装置。
6. 前記ガス供給部、前記照射部、及び前記ガス排出部は、基板の搬送方向に沿って位置することを特徴とする、請求項１〜５のいずれかに記載の基板の帯電防止装置。
7. 前記ガス供給部と前記ガス排出部は、鉛直方向よりも照射部側に斜めに傾けて配置されていることを特徴とする、請求項１〜６のいずれかに記載の基板の帯電防止装置。
8. 請求項１〜７のいずれかに記載の帯電防止装置が搬送する基板の裏面側に配置され、
   請求項１〜７のいずれかに記載の帯電防止装置における照射部が、基板の表面に対して紫外線を照射するものである表面用帯電防止装置が、
   搬送する基板を挟んで前記裏面側に配置された帯電防止装置と上下に対向して配置されていることを特徴とする、基板の帯電防止装置。
9. 基板に対して帯電防止処理を行う帯電防止方法であって、
   基板に対して疎水化処理を行なった後で、かつ基板に対して塗布液を塗布する前に、請求項１〜７のいずれかに記載の基板の帯電防止装置を用いて、基板に対して帯電防止処理を行うことを特徴とする、帯電防止方法。
10. 基板に対して帯電防止処理を行う帯電防止方法であって、
    請求項８に記載の基板の帯電防止装置を用いて、基板に対して帯電防止処理を行った後、続けて当該基板に対して疎水化処理を行なうことを特徴とする、帯電防止方法。

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