JPH08294657A - 基板表面処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 基板の表面全体を均一に処理することを可能
とした上で、さらに、処理液の供給による泡の発生を抑
える。 【構成】 搬送ローラ３０によって搬送される基板Ｗの
上部には、供給パイプ１４を備える。供給パイプ１４
は、基板の搬送方向と直交する方向に延びており、複数
の孔が設けられ、この孔から現像液を噴出する。この供
給パイプ１４と搬送される基板Ｗとの間には、転写ロー
ラ４０を備える。転写ローラ４０は、外周が円筒形状
で、その軸方向が基板の搬送方向と直交する方向に配設
されている。供給パイプ１４から噴出した現像液は、転
写ローラ４０を伝わって、その転写ローラ４０で基板Ｗ
の搬送方向と直交する方向に広がって、しかも落下速度
が低下した状態で基板Ｗに供給される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、液晶用ガラス角型基
板、カラーフィルタ用基板、フォトマスク用基板、半導
体ウエハなどの基板の表面に現像液、エッチング液、剥
離液などの処理液を供給して基板表面の現像、エッチン
グ、剥離などの処理を行なう基板表面処理装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、このような基板表面処理装置とし
て、例えば、実開平３−６１３３０号公報に示すものが
知られている。この装置は、互いに平行に配置された多
数の搬送ローラによって基板を１枚ずつ水平方向に搬送
しつつ、次のようにして基板の表面に処理液を供給する
ものである。即ち、搬送ローラによって搬送される基板
の上方には、搬送方向と直交する方向に延びるパイプが
設けられ、そのパイプには多数のノズルが設けられてい
る。ポンプにより供給された高圧の処理液をパイプに流
すことにより、ノズルから基板表面に向かって処理液は
スプレー状に供給される。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】前記従来の技術では、
ノズルから吐出される処理液は円錐状に拡がるが、その
ノズルの直下部分とノズルによる処理液供給範囲の最も
外側部分とでは処理液の基板表面への到達圧力が相違す
る。このため、基板表面に処理むらが生じてしまい、基
板表面全体を均一に処理することが困難であるといった
問題が生じた。

【０００４】また、前記従来の技術では、処理液が比較
的大きい圧力で基板表面に供給されることから、基板表
面上に泡が発生し、処理液が空気に触れ易くなり、処理
液の酸化による劣化が促進されてしまうといった問題も
生じた。

【０００５】この発明の基板表面処理装置は、基板の表
面全体を均一に処理することを可能とした上で、さら
に、処理液の供給による泡の発生を抑えることを目的と
している。

【０００６】

【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るため、この発明の基板表面処理装置は、基板の表面に
処理液を供給して基板の表面処理を行なう基板表面処理
装置であって、基板をその表面に沿った所定の搬送方向
に搬送する搬送手段と、搬送手段によって搬送される基
板の上方に設けられ、下方に向かって処理液を供給する
処理液供給手段と、処理液供給手段と搬送手段によって
搬送される基板との間に配設され、搬送手段による基板
の搬送方向と交わる方向に延びる面を有し、処理液供給
手段から供給された処理液をその面を伝わせて前記搬送
される基板に向けて流れ落とす処理液流下手段とを設け
た構成とした（請求項１記載のもの）。

【０００７】この基板表面処理装置において、処理液流
下手段は、搬送手段によって搬送される基板の表面と平
行でかつ基板の搬送方向とほぼ直交する方向に延びる軸
を有する外周が円筒状のローラを備える構成としてもよ
い（請求項２記載のもの）。この構成において、処理液
供給手段は、ローラの上にローラと平行に配置され、ロ
ーラに向けて処理液を噴出する多数の細孔を有するパイ
プを備える構成としてもよい（請求項３記載のもの）。

【０００８】

【作用】以上のように構成された請求項１記載の基板表
面処理装置によれば、処理液供給手段から供給される処
理液は、処理液流下手段の面を伝って流れ落ちる。この
とき、処理液流下手段は、搬送手段による基板の搬送方
向と交わる方向に延びる面を有していることから、処理
液は基板の搬送方向と交わる方向に広がりつつその面を
伝い落ちる。このため、処理液は、広がりながら落下速
度を落として、搬送手段により搬送される基板に達する
ことになる。

【０００９】特に、請求項２記載のものでは、外周が円
筒状のローラの表面を処理液が伝わることから、処理液
の流れ落ちる速度はより一層抑えれられることになる。
また、処理液流下手段の外周が円筒状のローラからなる
ことから、処理液流下手段が誤って基板に接触しても、
基板の表面処理を傷つけることが少ない。

【００１０】請求項３記載のものでは、ローラの上にロ
ーラと平行に配置されたパイプに設けられた多数の細孔
から処理液が噴出することから、基板の搬送方向とほぼ
直交する方向に広がって処理液を噴出することができ、
さらに、その噴出した処理液はローラの面で広げられて
基板に達する。

【００１１】

【実施例】以上説明したこの発明の構成・作用を一層明
らかにするために、以下この発明の好適な実施例につい
て説明する。図１はこの発明に係る基板表面処理装置を
具備する現像処理装置の概略側面図である。

【００１２】図１に示すように、この現像処理装置は、
基板Ｗに現像液を塗布する現像室１０と、これに隣接配
置され、基板Ｗに付着した現像液を除去する現像液除去
室２０とから構成されている。現像室１０の片側の側壁
には、基板Ｗを投入するための投入口１２が、現像室１
０と現像液除去室２０との間の隔壁には、基板Ｗを現像
室１０から現像液除去室２０へ導くための導入口２２が
それぞれ設けられている。また、現像液除去室２０の出
口側の側壁には、基板Ｗを搬出するための搬出口２４が
設けられている。投入口１２から導入口２２を介して搬
出口２４までの経路には、搬送ローラ３０が設けられて
おり、これら搬送ローラ３０により、投入口１２から投
入された基板Ｗは導入口２２を介して搬出口２４まで搬
出される。

【００１３】現像液除去室２０は、搬送される基板の表
面に向けてノズルから窒素ガスを噴射する一対のエアー
ナイフ２６を備えている。このエアーナイフ２６は、窒
素ガスを噴出することで基板の表面に付着した現像液を
除去して後段の工程への現像液の持ち出しを防止する周
知のもので、ここでは詳しい構成については説明を省略
する。

【００１４】現像室１０は、搬送ローラ３０によって搬
送される基板Ｗの上部に配置される供給パイプ１４を備
えている。供給パイプ１４は、現像液循環路５０から循
環してきた現像液を、下方に向けてシャワー状に噴出す
る。

【００１５】供給パイプ１４より下方でかつ基板Ｗの搬
送経路より上方には、処理液流下手段としての転写ロー
ラ４０が設けられている。供給パイプ１４より下方に噴
出された現像液は、転写ローラ４０に吹き付けられて、
その転写ローラ４０から搬送される基板Ｗ上に移され
る。

【００１６】現像液循環路５０は、供給パイプ１４から
噴出した現像液を循環させて供給パイプ１４に戻す循環
経路であり、基板Ｗに吹き付けた際に下部に落下した現
像液を受けるバット５１と、下部タンク５３と、ポンプ
５５と、複数のバルブ５７とを備える。基板Ｗに吹き付
けた際に下部に落下した現像液は、バット５１に入り、
バット５１から下部タンク５３に一旦貯留される。その
後、その貯留された現像液は、不要な溶解物等がフィル
タによって除去されかつ濃度が調整された後に、ポンプ
５５の吐出力により上方に位置する供給パイプ１４まで
導かれ、供給パイプ１４から転写ローラ４０に向かって
噴出する。

【００１７】供給パイプ１４、転写ローラ４０および搬
送ローラ３０について、次に詳述する。図２は供給パイ
プ１４、転写ローラ４０および搬送ローラ３０の周辺の
正面図であり、図３は図２におけるＡ−Ａ′線断面図で
ある。搬送ローラ３０は、駆動軸３２の両端付近に段差
付きの一対のローラ３４，３５を対向配備し、この一対
のローラ３４，３５の段差間に基板Ｗの端縁が上乗せら
れる構成となっている。駆動軸３２が図示しない、チェ
ーン等を介してモータにより回転させられると、その駆
動軸３２に固定されたローラ３４，３５が回転して、そ
のローラ３４，３５の段差間に上乗せられた基板Ｗは水
平方向へ搬送される。

【００１８】転写ローラ４０は、遊転可能に取り付けら
れた回転軸４２に外周が円筒形状のローラ４４を固着し
て、そのローラ４４の両端にローラ４４より径の大きい
円盤４６，４７をそれぞれ配設したものである。なお、
両円盤４６，４７間の距離は、ほぼ基板Ｗの横幅の長さ
に相当し、円盤４６，４７とローラ４４との半径の差ｄ
は、１．０［ｍｍ］である。ローラ４４は、例えば、Ｐ
ＶＣ（ポリ塩化ビニル）から製造されている。

【００１９】この転写ローラ４０は、回転軸４２の方向
が搬送ローラ３０の駆動軸３２と平行な方向（基板Ｗの
搬送方向と直交する方向）となるように、搬送ローラ３
０の上部に配置される。このとき、転写ローラ４０の円
盤４６，４７と搬送ローラ３０のローラ３４，３５と
は、非接触で近づけられている。なお、この転写ローラ
４０の回転軸４２は、図示しない取付部分に遊転可能に
軸支されているが、実際は、回転方向だけではなく上下
方向にも微少な距離だけフリーとなるように支持されて
いる。

【００２０】供給パイプ１４は、棒状の管路にその軸方
向に複数の孔１４ａを設けたものである。具体的には、
供給パイプ１４の長さが例えば４００［ｍｍ］だとする
と、径が０．５〜１．０［ｍｍ］の孔１４ａを１０［ｍ
ｍ］ピッチで４０個程度あけてある。この供給パイプ１
４は、搬送ローラ３０により搬送される基板Ｗと平行な
平面内でその搬送方向と直交する方向、即ち、転写ロー
ラ４０に対して平行な方向に延びており、現像液循環路
５０から循環されてきた現像液を、複数の孔１４ａから
転写ローラ４０に向けて円錐状に噴出する。なお、この
噴射される現像液はこのように実際は円錐状に広がる
が、図１〜３，５中では、破線で直線として示した。

【００２１】こうした構成の供給パイプ１４、転写ロー
ラ４０および搬送ローラ３０の動作について図４および
図５を用いて次に説明する。図４の（ａ）に示すよう
に、搬送ローラ３０により基板Ｗが搬送されて、図４の
（ｂ）に示すように、基板Ｗが転写ローラ４０の位置に
達すると、転写ローラ４０の円盤４６，４７は基板Ｗの
端縁に乗り上がり、基板Ｗの移動とともに転写ローラ４
０は回転する。このとき、転写ローラ４０のローラ４４
は基板Ｗの表面上に、その表面から一定の距離、即ち、
ローラ４４の半径と円盤４６の半径との差ｄだけ離間し
て位置する。

【００２２】上記のように基板Ｗの上方に位置した転写
ローラ４０には、図５の拡大断面図に示すように、供給
パイプ１４の複数の孔１４ａからシャワー状に現像液が
吹き付けられる。この現像液は、転写ローラ４０のロー
ラ４４の表面を、ローラ４４の回転方向およびその逆方
向に伝って落下する。このローラ４４の表面を伝う際に
は、現像液は落下速度を落としつつ、ローラ４４の長手
方向、即ち、基板Ｗの搬送方向と直交する方向に広がっ
て落下し、転写ローラ４０の下部に位置する基板Ｗの表
面に盛られるように到達する。なお、図５においては、
ローラ４４の外側に配設された円盤４６の記載は省略し
ている。

【００２３】以上のように構成された、この実施例の現
像処理装置では、供給パイプ１４から噴出した現像液を
転写ローラ４０に伝わせて基板Ｗに供給していることか
ら、前述したように、現像液は基板Ｗの搬送方向と直交
する方向に広がって、しかも落下速度が低下した状態で
基板Ｗに供給することができる。現像液が広がって基板
に達することから、基板Ｗの表面全体を均一に処理する
ことができ、また、現像液の落下速度を抑えることか
ら、現像液供給時の泡の発生を良好に抑えることができ
る。なお、泡の発生が抑えられると、現像液の酸化によ
る劣化を防止することができ、さらには、泡が周囲に飛
散することを防止することができる。

【００２４】また、この実施例では、現像液を伝わす表
面を転写ローラ４０のような円筒状の表面としているこ
とから、現像液の流れ落ちる速度は一層抑えられる。こ
のため、基板Ｗへの落下のときの泡の発生をより一層良
好に抑えることができる。また、転写ローラ４０の回転
軸がぶれてローラ４４が誤って基板Ｗに接触した際に、
基板Ｗの表面処理の損傷を防止することができる。

【００２５】さらに、基板Ｗの搬送方向と直交する方向
に配置された供給パイプ１４に設けられた複数の孔１４
ａから現像液が噴出することから、基板Ｗの搬送方向と
ほぼ直交する方向に広がって現像液を噴出することがで
きる。このため、基板Ｗの表面全体をより一層、均一に
処理することができる。

【００２６】なお、この実施例では、前述したように、
現像液を基板Ｗの表面全体に均一に供給することができ
ることから、現像液の循環量を従来の装置に比べて少な
くすることができる。従って、下部タンク５３の容積を
少なくし、ポンプ５５を小型化することができる。な
お、現像液の使用量が少ないことから、現像液の使い捨
てといったこともできる。

【００２７】前記実施例の変形例を次に説明する。前記
実施例では、供給パイプ１４から処理液を伝わせて落下
させる処理液流下手段をローラ４４のような円筒形状と
したが、これに換えて、図６に示すように、処理液流下
手段を平板９４としてもよい。この場合、平板９４を鉛
直下方に対して角度θ（例えば４５度）だけ傾ける構成
とする。この構成により、第１実施例と同様に、基板Ｗ
の表面全体を均一に処理する効果と、泡の発生を良好に
抑えるといった効果を奏する。

【００２８】さらに、上記実施例では現像処理装置を例
に採って説明したが、本発明はこれに限定されず、例え
ば、洗浄処理装置において純水などの洗浄水を供給する
構成に採用してもよいし、その他のエッチング液、剥離
液などを供給する構成に採用してもよい。

【００２９】以上、この発明のいくつかの実施例を詳述
してきたが、この発明はこうした実施例に何等限定され
るものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲にお
いて種々なる態様にて実施し得ることは勿論である。

【００３０】

【発明の効果】以上説明したように、この発明の基板表
面処理装置では、処理液供給手段から供給される処理液
を、基板の表面に直接吹き付けるのではなく、処理液流
下手段を伝わせて基板の表面に流れ落とす。このため、
処理液は落下速度を落とし、さらには処理液流下手段の
面を広がって基板に到達する。処理液が広がって基板に
達することから、基板の表面全体を均一に処理すること
ができ、さらには、処理液の落下速度を抑えることか
ら、処理液供給時の泡の発生を良好に抑えることができ
る。なお、泡の発生が抑えられると、処理液の酸化によ
る劣化を防止することができ、さらには、泡が周囲に飛
散することを防止することができる。

【００３１】特に、請求項２記載の基板表面処理装置で
は、ローラにより泡の発生をより一層良好に抑えること
ができる。また、処理液流下手段が誤って基板に接触し
た際に、基板の表面処理の損傷を防止することができ
る。

【００３２】請求項３記載の基板表面処理装置では、多
数の細孔を有するパイプにより基板の表面全体をより一
層、均一に処理することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明に係る基板表面処理装置を具備する現
像処理装置の概略側面図である。

【図２】供給パイプ１４、転写ローラ４０および搬送ロ
ーラ３０の周辺の正面図である。

【図３】図２におけるＡ−Ａ′線断面図である。

【図４】転写ローラ４０および搬送ローラ３０の動作を
示す説明図である。

【図５】供給パイプ１４から噴出した現像液がどのよう
にして基板Ｗに供給されるかを示す説明図である。

【図６】前記実施例の変形例を示す説明図である。

【符号の説明】

１０…現像室 １４…供給パイプ １４ａ…孔 ３０…搬送ローラ ３２…駆動軸 ３４，３５…ローラ ４０…転写ローラ ４２…回転軸 ４４…ローラ ４６，４７…円盤 ５０…現像液循環路 ５１…バット ５３…下部タンク ５５…ポンプ ９４…平板 Ｗ…基板

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０１Ｌ 21/306 Ｈ０１Ｌ 21/30 ５６９Ｄ 21/306 Ｊ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基板の表面に処理液を供給して基板の表
   面処理を行なう基板表面処理装置であって、 基板をその表面に沿った所定の搬送方向に搬送する搬送
   手段と、 搬送手段によって搬送される基板の上方に設けられ、下
   方に向かって処理液を供給する処理液供給手段と、 処理液供給手段と搬送手段によって搬送される基板との
   間に配設され、搬送手段による基板の搬送方向と交わる
   方向に延びる面を有し、処理液供給手段から供給された
   処理液をその面を伝わせて前記搬送される基板に向けて
   流れ落とす処理液流下手段とを設けたことを特徴とする
   基板表面処理装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載の基板表面処理装置であっ
   て、 処理液流下手段は、 搬送手段によって搬送される基板の表面と平行でかつ基
   板の搬送方向とほぼ直交する方向に延びる軸を有する外
   周が円筒状のローラを備える基板表面処理装置。
3. 【請求項３】 請求項２記載の基板表面処理装置であっ
   て、 処理液供給手段は、 ローラの上にローラと平行に配置され、ローラに向けて
   処理液を噴出する多数の細孔を有するパイプを備える基
   板表面処理装置。