JPH09315567A - 基板搬送部材とこの基板搬送部材を用いたレジスト塗布装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】薄板の平面性を保持して搬送できるようにした
基板搬送装置とこの基板搬送装置を用いたレジスト塗布
装置を提供する。 【解決手段】撓み性基板の吸着面の幅方向両端面の移送
方向全域に沿って回転移送ローラへの載置領域を有する
と共に、少なくとも吸着面５ｂを平坦面とした剛性材か
らなるベース板と、吸着面５ｂの複数箇所に形成した吸
着穴５ｄと、吸着穴５ｄに連通してベース板の吸着面を
除いた一部に設けた真空ポート５ｆとから構成した基板
搬送部材５を用いて撓み性基板の幅方向両端縁を複数対
の回転移送ローラにより保持して水平に移送し、レジス
トを塗布する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、基板搬送部材とこ
の基板搬送部材を用いたレジスト塗布装置に係り、特に
ガラス基板等の撓み性を有する薄板を、その水平の姿勢
でかつ表面を平坦な状態に維持して搬送するための基板
搬送部材およびこの基板搬送部材を用いたレジスト塗布
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、液晶表示装置を構成する液晶パ
ネルの製造では、大判サイズあるいは薄肉のガラス基板
を洗浄し、レジストの塗布、パターン露光と現像、ベー
キング、その他の処理を施すための処理ステーションに
当該ガラス基板を撓みなく搬入し搬出する必要がある。

【０００３】ガラス板等の薄い撓み性基板を、その両端
のみを支持して搬送する場合には、当該基板の自重によ
り中央部が下方に撓んでしまい、表面を平坦な状態で搬
送することは困難である。

【０００４】例えば、液晶表示装置を構成するガラス基
板にカラーフィルタを形成する工程において、当該カラ
ーフィルタのフォトリソエッチング処理等の前段階とし
てガラス基板に所定のレジストを一様な厚さで塗布する
必要がある。

【０００５】従来のこの種のレジスト塗布は、溝付きゴ
ムローラによってレジスト溶液を塗布するロールコート
法、あるいはガラス基板を回転させながらレジスト溶液
を遠心力で引延して塗布するスピンコート法、その他種
々の方法があるが、前者では塗膜の平滑性に限界があ
り、また、後者ではレジスト溶液の利用率が極めて低
く、多数のガラス基板を効率よく処理することが困難で
あるという問題がある。

【０００６】これに対して、例えば特開平２−２５８０
８１号公報、特開平４−２７０３４６号公報に開示され
たようなワイヤー巻回ロッド（以下、ロールバーと称す
る）を用いて平面搬送されるガラス基板の下面からレジ
スト溶液を塗布する、所謂ロッドコート法を用いること
で、連続して搬送される多数のガラス基板に均一なレジ
ストの塗膜を形成することができる。

【０００７】図１２はガラス板等の薄い平板部材の搬送
装置の一例としてのレジスト塗布装置の構成を説明する
要部模式図であって、１はガラス基板、２は回転搬送ロ
ーラ、３ａはロールバー、３ｂはニップロール、３ｃは
受け皿、３ｄはロールバー支持部材、３ｅはレジストで
ある。

【０００８】同図において、このレジスト塗布装置は、
液晶パネル用のガラス基板の面にカラーフィルタ用のレ
ジストを塗布するものであって、厚さが０．７ｍｍ、あ
るいは１．１ｍｍ程度の薄いガラス基板１の両端を回転
搬送ローラ２で支持して同図の左方向から右方向に移送
しながら、その下面に上記ロールバーとニップローラの
対向部をもつレジストの塗布部で均一にレジストを塗布
する装置である。

【０００９】レジストの塗布部はニップロール３ｂ、ロ
ールバー３ａ、レジスト３ｅを貯留する受け皿３ｃ、ロ
ールバー支持部材３ｄとから構成され、ロールバー３ａ
とこのロールバー３ａを押圧するごとく配置されたニッ
プロール３ｂの対向部に図示矢印Ａ方向からガラス基板
１が搬入され、その移動に伴ってロールバー３ａで汲み
上げられたレジスト３ｅが当該ガラス基板１の下面に塗
布される。

【００１０】レジストが塗布されたガラス基板１は、同
図の右側に設置された基板送り出し搬送機構の回転搬送
ローラ２により搬送方向両端縁を支持されてさらに移送
され、次段の乾燥ステージ等に送り込まれる。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】上記のような撓み性基
板を、その移送方向と平行な両端部のみを支持して搬送
する形式の基板搬送装置においては、その中央領域（中
央部）が自重によって下方に撓む。

【００１２】例えば、移送方向と直角方向の幅が３００
ｍｍで、厚さ０．７ｍｍのガラス基板を、その幅方向の
両端部で支持した場合、その中央の撓み量は約１．５ｍ
ｍに達する。

【００１３】図１３は図１２の基板搬送装置で移送され
るガラス基板を移送方向からみた撓み発生状態の説明図
である。

【００１４】同図において、ガラス基板１の両端は回転
搬送ローラ２で支持され、中央が下方に垂下するごとく
撓んでいる様子を示している。

【００１５】図１４は図１３のＹ−Ｙ’線に沿ったガラ
ス基板の中央部がロールバーとニップロールの対向部に
進入した状態を説明する要部模式図である。

【００１６】同図に示したように、ガラス基板１に撓み
がなければ当該ガラス基板は、その先端縁の全域がロー
ルバー３ａとニップロール３ｂの対向部にスムーズに進
入する。しかし、ガラス基板１の中央には図１３に示し
たような撓みがあるため、当該中央部は同図にＢで示し
たように両端領域よりも先にロールバー３ａに接触し、
さらに当該中央部がロールバー３ａに衝突することがあ
る。

【００１７】この撓みはガラス基板１のサイズが大型化
する程大きくなり、極端な場合はガラス基板がレジスト
３ａを貯留するための堰３ｆに衝突し、ロールバー３ａ
とニップロール３ｂの対向部に進入できなくなる。

【００１８】図１５は中央に撓みのあるガラス基板がロ
ールバーとニップローラの対向部に進入した際のレジス
トの付着状態を説明する模式図であって、（ａ）は正面
図、（ｂ）は（ａ）のＹ−Ｙ’線に沿った断面図であ
る。なお、同図（ａ）ではロールバー支持部材３ｄは図
示を省略してある。

【００１９】同図に示したように、中央に撓みを持つガ
ラス基板１が進入すると、ロールバー３ａで汲み上げら
れているレジスト３ｅはガラス基板１の垂下した撓み部
分に先に付着する。その後、ニップローラ３ｂとの挟持
でガラス基板１が搬送されるため、ガラス基板１の後続
する領域はロールバー３ａで汲み上げられたレジストと
略ゝ均一に接触する。

【００２０】したがって、レジスト塗布後のガラス基板
の当該先端部のレジスト膜厚が大となる。

【００２１】図１６は従来の基板搬送装置を用いてレジ
スト塗布部にガラス基板を通した場合に発生する基板先
端領域における塗布ムラの状態の説明図である。

【００２２】図示されたように、レジスト塗布後のガラ
ス基板を凸レンズで観察すると、ガラス基板１の先端領
域に図示したようなニュートンリングが見られる。

【００２３】前記した構成の基板搬送装置を用いて実際
にレジストの塗布を行ったところ、幅方向が３００ｍｍ
サイズのガラス基板の上記先端部分のレジストの塗布膜
厚は、他の部分に比べて５〜１０％増加していた。

【００２４】図１７はガラス基板を両端支持で搬送する
際の中央部の撓みを補正する従来の一手段の説明図であ
って、４は補助ローラである。

【００２５】この構成では、ガラス基板の下面に当接し
て回転する二個の補助ローラ４を設けて垂下する部分を
持ち上げながら搬送するものである。

【００２６】これにより、前記した基板先端部での膜厚
増加を抑制することはできるが、ガラス基板１の下面に
不純物を付着させたり、また当該表面にパターンが形成
されている場合には、そのパターンにダメージを与える
ことがあり、好ましい対策ではない。

【００２７】本発明の第１の目的は、上記従来技術の問
題を解消し、搬送方向と平行な両端縁を支持して搬送さ
れる薄板の下面に機械的な支持手段を当接することなし
に撓み補正を施す手段を設けて、当該薄板の平面性を保
持して搬送できるようにした基板搬送装置を提供するこ
とにある。

【００２８】また、液晶パネルのカラーフィルタを形成
する場合、所定の色の顔料で着色したレジスト（顔料レ
ジスト）をガラス基板に所要の膜厚でむら無く塗布する
ためには、塗布の開始時から塗布終了時までに一定量の
レジスト溶液をロールバーとガラス基板の接触部分に供
給して、塗布開始から終了まで同一条件（受け皿に貯留
したレジスト溶液の高さ、ロールバーとニップローラの
回転速度および同一押圧力、ロールバーとガラス基板が
会合する部分に形成されるレジスト液溜まりの大きさ、
等）で塗布する必要がある。

【００２９】図１８はガラス基板等の撓み性基板の下面
にレジスト溶液が塗布される様子を説明する模式図であ
って、図１４と同一符号は同一部分に対応し、３ｇはレ
ジスト液溜まりを示す。

【００３０】図示したように、受け皿３ｃからロールバ
ー３ａで汲み上げられたレジスト溶液は、撓み性基板で
あるガラス基板１が進入してロールバー３ａと会合する
部分に形成されるレジスト液溜まりを形成する。このレ
ジスト液溜まりをガラス基板１の幅方向全域にわたって
均一に保つことができれば、膜厚分布が均一なレジスト
塗布膜３ｈが得られる。

【００３１】しかし、この種の撓み性基板を両端縁で支
持して移送させると、上記したように自重によって中央
部が垂下する撓みが生じ、ロールバー３ａとの接触角度
は一定にならない。そのため、レジスト溜まりが均一に
ならず、前記図１６で説明したような膜厚の不均一を招
く。

【００３２】したがって本発明の第２の目的はガラス基
板等の撓み性基板を水平な姿勢でロールバーとニップロ
ールの対向間に搬入することでロールバー３ａとの接触
角度を一定にし塗布むらのない均一なレジスト膜を形成
するレジスト塗布装置を提供することにある。

【００３３】

【課題を解決するための手段】上記第１の目的を達成す
ため、請求項１に記載の第１の発明は、撓み性基板の幅
方向両端縁を複数対の回転移送ローラにより保持して水
平に移送するための基板搬送部材において、基板搬送部
材を、撓み性基板の吸着面の幅方向両端面の移送方向全
域に沿って回転移送ローラへの載置領域を有すると共
に、少なくとも吸着面を平坦面とした剛性材からなるベ
ース板と、吸着面の複数箇所に形成した吸着穴と、吸着
穴に連通してベース板の吸着面を除いた一部に設けた真
空ポートとから構成したことを特徴とする。

【００３４】この構成において、吸着面の載置領域の内
側に撓み性基板を真空吸着して載置領域を回転移送ロー
ラに載置することにより、撓み性基板を平坦に、かつ回
転移送ローラに対して非接触で移送することが可能とな
る。

【００３５】また、請求項２に記載の第２の発明は、前
記吸着面の複数箇所に形成した複数の吸着穴が、吸着面
の中央領域から周辺領域にかけて複数の独立した区画で
形成したことを特徴とする。

【００３６】この構成により、サイズの異なる多種類の
撓み性基板の取り扱いが可能となる。

【００３７】さらに、請求項３に記載の第３の発明は、
前記吸着面に導電性の緩衝材を備えたことを特徴とす
る。

【００３８】この構成としたことで、撓み性基板の吸着
効果を向上できると共に、ガラスのような硬質材料でな
る場合の破損を回避できる。

【００３９】上記第２の目的を達成するために、請求項
４に記載の第４の発明は、レジスト溶液を貯留する受け
皿と、少なくとも周面の一部をレジスト溶液に没設して
回転するロールバーと、受け皿に取付けてロールバーを
回転可能に保持するロールバー保持部材と、ロールバー
に対して上方から対接して押圧するニップローラとの対
向間に撓み性基板を所定の速度で移送しながら撓み性基
板の下面にロールバーで汲み上げたレジスト溶液を接触
させると共に、余剰のレジスト溶液を掻き取ることによ
り、所定の厚さのレジスト膜を形成するレジスト塗布装
置において、撓み性基板を下面に吸着して平坦に、かつ
水平に支持する基板搬送部材と、ロールバーとニップロ
ーラの対向部の上流に設置して基板搬送部材に撓み性基
板を吸着する基板装着装置と、基板搬送部材に吸着した
撓み性基板をロールバーとニップローラの対向間を通し
て移送させる回転移送ローラと、ロールバーとニップロ
ーラの対向部の下流に設置して基板搬送部材から撓み性
基板を解放する基板解放装置とを備えたことを特徴とす
る。

【００４０】この構成により、撓み性基板を平坦な姿勢
でレジスト塗布部に搬入することが可能となり、均一な
厚さのレジスト膜を形成できる。

【００４１】また、請求項５に記載の第５の発明は、前
記基板搬送部材を、撓み性基板の吸着面の幅方向両端面
の移送方向全域に沿って回転移送ローラへの載置領域を
有すると共に、少なくとも吸着面を平坦面とした剛性材
からなるベース板と、吸着面の複数箇所に形成した吸着
穴と、吸着穴に連通してベース板の吸着面を除いた一部
に設けた真空ポートとから構成したことを特徴とする。

【００４２】この構成により、吸着面の載置領域の内側
に撓み性基板を真空吸着して載置領域を回転ローラに載
置でき、撓み性基板を平坦に、かつ回転ローラに対して
非接触で移送することが可能となる。

【００４３】また、第５の発明において、前記基板搬送
部材の吸着面の複数箇所に形成した複数の吸着穴が、吸
着面の中央領域から周辺領域にかけて複数の独立した区
画で形成することにより、サイズの異なる多種類の撓み
性基板へのレジスト溶液の塗布を同一の装置で実行でき
る。

【００４４】さらに、第５の発明において、前記吸着面
に導電性の緩衝材を備えることで、撓み性基板の吸着効
果を向上できると共に、ガラスのような硬質材料でなる
場合の破損を回避しつつレジスト溶液を塗布できる。

【００４５】さらに、請求項６に記載の第６の発明は、
第４の発明において、基板解放装置で撓み性基板を解放
した基板搬送部材を基板装着装置に戻す基板搬送部材戻
し装置を備えたことを特徴とする。

【００４６】この構成により、基板搬送部材を最小限の
個数で効率よく使用できる。

【００４７】さらに、請求項７に記載の第７の発明は、
第４の発明におけるロールバーとニップローラの対向部
の上流と下流に撓み性基板を吸着した基板搬送部材を表
裏反転する反転装置を設置したことを特徴とする。

【００４８】この構成により、前段の処理ステーション
から処理面を上にして搬入された撓み性基板に非接触で
レジスト塗布部に搬入し、塗布後にも非接触で後段のス
テーションに搬出できる。

【００４９】さらに、請求項８に記載の第８の発明は、
第４の発明における前記ロールバーに対するニップロー
ラの押圧力を補正するためのニップローラ上下移動装置
と、前記ロールバーとニップローラの対向部の上流に設
置して基板搬送部材の厚みを測定する基板搬送部材厚測
定装置と、基板搬送部材厚測定装置により測定された基
板搬送部材の厚みに対応したロールバーに対するニップ
ローラの押圧力の補正量を演算してニップローラ上下移
動量に換算する移動量演算装置とを備えたことを特徴と
する。

【００５０】この構成において、移動量演算装置の演算
データを用いてニップローラ上下移動装置を制御するこ
とにより、ロールバーとニップローラの間を移送される
撓み性基板を吸着した基板搬送部材に一定の押圧力を与
えることができる。

【００５１】さらに、請求項９に記載の第９の発明は、
第４の発明における前記ロールバーに対するニップロー
ラの押圧力を補正するためのニップローラ上下移動装置
と、前記基板搬送部材の一部に認識番号を付与すると共
に、前記ロールバーとニップローラの対向部の上流に設
置して前記基板搬送部材の認識番号を読み取る読み取り
装置と、予め測定した基板搬送部材の厚みデータを認識
番号と対応させて格納した補正テーブルを備えたことを
特徴とする。

【００５２】この構成により、読み取り装置で読み取っ
た認識番号に基づいて補正テーブルから取り出した厚み
データを用いてニップローラ上下移動装置を制御するこ
とにより、ロールバーとニップローラの間を移送される
撓み性基板を吸着した基板搬送部材に一定の押圧力を与
えることができる。

【００５３】このように、本発明による基板搬送部材を
用いることにより、撓み性基板を撓みの無い平坦な状態
で移送することができ、かつ回転移送ロールに基板搬送
部材が載置され、撓み性基板は回転移送ロールと非接触
で移送することができる。

【００５４】また、本発明によるレジスト塗布装置によ
れば、撓み性基板が基板搬送部材と一体化された状態
で、かつ真空吸着により平坦面を保ったままロールバー
とニップローラの間を移送されるので、撓み性基板の下
面全域に均一なレジスト溶液の塗布が可能となり、前記
従来技術におけるような撓み性基板の先端とロールバー
あるいはレジスト受け皿との衝突が回避される。

【００５５】なお、撓み性基板が液晶パネル用のガラス
基板である場合は、所謂多数枚取り用のための大サイズ
かつ平面度が高く高い厚み精度のガラス基板が対象とな
る一方、基板搬送部材は取り扱いの容易さから極力、軽
量かつ薄型であることが要求される。

【００５６】この要求を満たすため、ガラス基板が接触
する吸着面をゴム等の緩衝材で構成し、ニップローラに
よる押し圧による厚さ精度の低下を上記緩衝材で吸収し
てガラス基板の平面度を保つようにした。

【００５７】緩衝材の硬度については、従来のニップロ
ーラと同程度としてよいが、ベース板の厚みばらつき、
ガラス基板の反り、うねり等のばらつきを吸収するため
には、ニップローラよりも軟らかくして変形量を大きく
することが望ましい。

【００５８】実験によれば、０．２ｍｍ程度の精度のば
らつきを吸収するための緩衝材のゴム硬度は、２８度
（ＪＩＳＡ形）程度であった。

【００５９】また、緩衝材を軟質にする手段として、緩
衝材をスポンジ状の高気孔のもので構成することも考え
られるが、表面のよごれが気孔に入り込むと、その除去
が困難である上、劣化による発塵もある。そこで、スポ
ンジの表面をゴムシートで覆う２重構造とした板状の緩
衝材を用いることが望ましい。

【００６０】基板搬送部材への撓み性基板の吸着面積が
レジスト塗布面積より小さいと、吸着部とそれ以外の部
分に基板の温度差が生じ、レジスト塗布後の乾燥スピー
ドの相違を招き、塗布むらの原因となる。

【００６１】そのため、本発明では、基板搬送部材への
撓み性基板の吸着面積を少なくともレジスト塗布面積と
同等もしくはそれ以上として上記の塗布むらの発生を回
避している。

【００６２】撓み性基板を反転するたに、本発明では撓
み性基板を基板搬送部材に吸着した状態で当該基板搬送
部材を反転と再反転するため、撓み性基板に接触するこ
となく反転できる。この反転のために、基板搬送部材に
反転中心となる回転軸を設けている。

【００６３】本発明は、液晶パネルを構成するガラス基
板にカラーフィルタを形成するためのレジスト塗布装置
に好適であるが、これに限定されるものではなく、当該
ガラス基板の洗浄、パターン露光や現像、あるいはベー
キング、その他の各種表面処理ステーションへのガラス
基板の搬入部、搬出部に適用できる。

【００６４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につ
き、実施例の図面を参照して詳細に説明する。図１は本
発明による基板搬送部材の１実施例の構造を説明する平
面図であって、撓み性基板として液晶パネル用のガラス
基板を搬送するための基板搬送部材をである。なお、同
図はガラス基板の吸着面を示す。

【００６５】また、図２は図１の矢印Ａ方向からみた側
面図、図３は図１の線Ｂ−Ｂに沿った断面図である。

【００６６】同各図において、５は基板搬送部材、５ａ
はベース板、５ｂは吸着面、５ｃは吸引路、５ｄは吸着
穴、５ｅはサイドビーム、５ｆは真空ポートである。

【００６７】すなわち、サイドビーム５ｅは撓み性基板
の吸着面５ｂの幅方向両端面の移送方向全域に沿って回
転移送ローラへの載置領域を形成し、ベース板５ａは少
なくとも吸着面を平坦面とした剛性材からなる。

【００６８】吸着面５ｂの複数箇所には吸着穴５ｄが形
成され、吸着穴５ｄに連通してベース板５ａの吸着面５
ｂを除いた一部に外部の真空源と接続するための真空ポ
ート５ｆが設けされている。

【００６９】この構成をもつ基板搬送部材５の吸着面５
ｂの基板載置領域の内側にガラス基板を真空吸着してサ
イドビーム５ｅを回転移送ローラに載置することによ
り、ガラス基板を平坦に、かつ回転移送ローラに対して
非接触で移送する。

【００７０】基板搬送部材５の厚さは、取り扱い易いよ
うに可能な限り軽量かつ薄厚であることが望ましいが、
薄くし過ぎると平面度が悪化し易くなる。この平面度が
極端に悪化すると、ガラス基板をレジスト塗布装置のロ
ールバーに密着させることができなくなり、塗布むらが
生じる。その対策として、吸着面５ｂ側を合成ゴム等の
緩衝材で構成する。

【００７１】なお、ガラス基板を吸着面５ｂから分離し
て開放する時に、静電気が発生し、これがレジストの塗
布むらを引き起こす原因となるので、緩衝材を含めて構
成材全体を導電材料で構成することが望ましい。

【００７２】また、これに加えて、レジスト塗布装置に
除電器を設置して必要に応じて基板搬送部材５の除電を
行うことが望ましい。

【００７３】図３は基板搬送部材にガラス基板を吸着す
る状態を移送方向から見た模式図であって、１はガラス
基板である。

【００７４】また、図４は基板搬送部材にガラス基板を
吸着して一体化したものをレジスト塗布装置のロールバ
ーとニップローラの対向部に搬入してレジストを塗布し
ている状態を説明する移送方向と直交する方向から見た
側面模式図であって、２は回転移送ローラ、５ｇは真空
ポートに連結した真空供給路である。

【００７５】図３と図４に示したように、ガラス基板１
は基板搬送部材５の吸着面５ｂに真空力により吸着され
て一体化される。

【００７６】この真空力は基板搬送部材５の真空ポート
５ｆに連結した可撓性かつ移動可能な真空供給路５ｇを
介して供給される。

【００７７】基板搬送部材５の両側縁に設けられたサイ
ドビーム５ｅは回転移送ロール２に載置され、ガラス基
板１は回転移送ロール２に対しては非接触状態である。

【００７８】基板搬送部材５に一体化されてロールバー
とニップローラの対向部に搬入されたガラス基板の下面
にロールバー３ａで汲み上げされたレジスト溶液が塗布
される。

【００７９】図５は図４の矢印Ｃ方向からみたロールバ
ーとニップローラの対向部の模式図であって、５ｈは移
動コネクタ、５ｉはガイドである。

【００８０】ガラス基板１を吸着した基板搬送部材５が
ロールバー３ａとニップローラ３ｂの対向部に搬入され
ると、ニップローラ３ｂにより下方に押圧される。基板
搬送部材５の吸着面を構成する緩衝材はガラス基板に均
一な押し圧を加えガラス基板１を一様な圧力でロールバ
ー３ａに圧接しつつ前記図１８で説明したレジスト溜ま
りを形成して連続的に均一なレジスト溶液を塗布する。

【００８１】この構成により、ガラス基板のみをロール
バー３ａとニップローラ３ｂの対向部に搬入してレジス
ト溶液を塗布する従来技術に比べて、ニップローラ３ｂ
の押圧力を受けるガラス基板の変形が少なくなる。すな
わち、レジスト塗布時のロールバー３ａのガラス基板進
入側に形成されるレジスト溜まりがガラス基板の振動等
の影響を受けることがなく、ガラス基板の進行方向先端
から後端まで一様に安定したレジスト膜が形成される。

【００８２】レジスト溜まりを一様にするためには、ガ
ラス基板の進行方向がニップローラとロールバーの回転
中心を結んだ線と作る角度が直角で、さらにこの角度が
ガラス基板の塗布領域全体に渡って均一であることが望
ましい。

【００８３】従来のガラス基板のみをロールバー３ａと
ニップローラ３ｂの対向部に搬入してレジスト溶液を塗
布するものにおいては、ガラス基板が搬入機構の回転移
送ロールからロールバーに乗り移る時の先端の撓み、ロ
ールバーから搬出機構の回転移送ロールに乗り移るとき
の先端撓みによる振動、ニップローラで押し圧を受けて
いるときのＶ字変形、およびロールバーの回転振動に対
するガラス基板の姿勢補正が無い、等でレジスト塗布が
極めて不安定であるという欠点があった。

【００８４】これに対し、本実施例によれば、ガラス基
板は基板搬送部材に一体化された状態でロールバー３ａ
とニップローラ３ｂの対向部に搬入されるために、上記
のような欠点が解消される。

【００８５】なお、ガラス基板の基板搬送部材への吸着
はレジスト塗布中も継続され、真空ポート５ｆへの真空
力の供給はガイド５ｉによりレジスト塗布に伴って案内
移動する移動コネクタ５ｈで行われ、レジスト塗布後、
またはレジスト塗布後の反転後に移動コネクタ５ｈを真
空ポート５ｆから取り外される。取り外した移動コネク
タ５ｈはガイド５ｉに沿って塗布前の位置に戻される。

【００８６】なお、レジスト塗布中にガラス基板の吸着
力が保持される場合は、レジスト塗布時に真空ポート５
ｆを閉止して真空圧を保持するための逆止弁を設けてお
き、レジスト塗布時には移動コネクタ５ｈを真空ポート
５ｆから取り外すようにしてもよい。ガラス基板の反
転、再反転時でも同様である。

【００８７】図６は本発明による基板搬送部材の他の実
施例の構造を説明する平面図であって、図１と同一符号
は同一部分に対応し、５ｃ_{1 ,} ５ｃ_{2 ,} ５ｃ₃ はそれぞ
れ第１の吸引路、第２の吸引路、第３の吸引路、６は制
御弁である。

【００８８】この実施例では、基板搬送部材５の吸着面
５ｂに設ける吸引領域を複数に分割したものであり、複
数の吸着穴５ｄを吸着面５ｂの中央領域から周辺領域に
かけて複数の独立した区画（この実施例では３区画）と
して、それぞれ第１の吸引路、第２の吸引路、第３の吸
引路５ｃ_{1 ,} ５ｃ_{2 ,} ５ｃ₃ で連通している。

【００８９】各吸引路５ｃ_{1 ,} ５ｃ_{2 ,} ５ｃ₃ は制御弁
６において真空ポート５ｆに選択的に連通される。

【００９０】すなわち、第１の吸引路、第２の吸引路、
第３の吸引路５ｃ_{1 ,} ５ｃ_{2 ,} ５ｃ₃ の全てに真空力を
印加して最大サイズのガラス基板を吸引し、第２の吸引
路、第３の吸引路５ｃ_{2 ,} ５ｃ₃ に真空力を印加して中
間サイズのガラス基板を吸引し、第３の吸引路５ｃ₃ の
みに真空力を印加することで最小サイズのガラス基板を
吸引するように制御する。

【００９１】この実施例の基板搬送部材５を用いること
により、同一のレジスト塗布装置で多種類のガラス基板
にレジストを塗布することができる。

【００９２】図７は本発明によるレジスト塗布装置の第
１実施例の構成を説明する平面模式図であって、１はガ
ラス基板、３ｂはニップローラ、５（５Ａ，５Ｂ，５
Ｃ）は基板搬送部材、７は基板搬送部材移載装置、８は
基板搬送部材取付け装置、９はレジスト塗布部、１０は
基板搬送部材取外し装置、１１は基板搬送部材移載装
置、１２は基板搬送部材戻し装置、１３ａはガラス基板
搬入路、１３ｂはガラス基板搬出路である。

【００９３】この実施例では、ガラス基板１へのレジス
ト塗布を間隔を空けずに連続処理するために基板搬送部
材５を３台使用する。

【００９４】この構成において、図示しない前段処理ス
テーションからガラス基板１がガラス基板搬入路１３ａ
に投入される。このとき、ガラス基板１はレジスト塗布
面が下面を向くように搬入される。

【００９５】投入されたガラス基板１に対して基板搬送
部材５Ａが基板搬送部材移載装置８に運搬され、真空吸
着される。このとき、基板搬送部材５Ｂ，基板搬送部材
５Ｃがそれぞれ基板搬送部材戻し装置１２、基板搬送部
材移載装置１１により次ポジションに移動される。

【００９６】基板搬送部材５Ａは図３に示したようにガ
ラス基板１を吸着固定し、その状態でガラス基板搬入路
１３ａを移送されてレジスト塗布部９に到り、ガラス基
板１の下面にレジストを塗布する。

【００９７】レジストの塗布が終了して、すなわちレジ
スト塗布部９のロールバーとニップローラ３ａの対向間
隙を通過した後、ガラス基板搬出路１３ｂ側に設置され
た基板搬送部材取外し装置１０において基板搬送部材を
取り外す。

【００９８】基板搬送部材から解放されたガラス基板は
ガラス基板搬出路１３ｂにより次段の処理ステーション
（例えば、乾燥ステーション）に移送される。

【００９９】取り外された基板搬送部材（図では５Ｃ）
は基板搬送部材移載装置１１により次のポジション（５
Ｂの位置）に移載される。

【０１００】以下、上記と同様に基板搬送部材戻し装置
１２により５Ａに位置に戻されて次のガラス基板の吸着
に備える。

【０１０１】このように、本実施例によれば、複数のガ
ラス１は連続的に均一な膜厚でレジスト塗布がなされ
る。

【０１０２】図８は本発明によるレジスト塗布装置の第
２実施例の構成を説明する平面模式図であって、１４ａ
はレジスト塗布部（ロールバーとニップローラの対向
部）の上流に配置した基板搬送部材の反転装置、１４ｂ
はレジスト塗布部の下流に配置した基板搬送部材の反転
装置、１４’は回転チャック、図７と同一符号は同一部
分に対応する。

【０１０３】この実施例では、図示しない前段処理ステ
ーションからガラス基板１がガラス基板搬入路１３ａに
投入される。このとき、ガラス基板１はレジスト塗布面
が上方を向くように搬入される。

【０１０４】したがって、基板搬送部材取付け装置８に
は、ガラス基板１が搬入ロール１３ａ上に投入する時点
で基板搬送部材５Ａが吸着面を上向きにして移載されて
おり、この上にレジスト塗布面を上方に向けてガラス基
板１が載置されて吸着される。

【０１０５】ガラス基板１を吸着した基板搬送部材５Ａ
は反転装置１４ａにおいてガラス基板１を吸着したまま
回転チャック１４’を結合して表裏反転がなされ、レジ
スト塗布面を下方に向けた状態でレジスト塗布部９に搬
入される。

【０１０６】レジストの塗布が終了した基板搬送部材
（図中、５Ｄ）は、レジスト塗布部９の下流かつ基板搬
送部材取外し装置１０の上流に配置された反転装置１４
ｂで同様に表裏が再反転され（図では、５Ｅで示す）、
レジストを塗布した面が上向きの状態で基板搬送部材取
外し装置１０に到り、基板搬送部材（図では、５Ｃ）か
らガラス基板１を開放し、当該ガラス基板１を後段の処
理ステーションに移送すると共に、基板搬送部材５Ｃを
移載装置１１で次のポジション（５Ｂの位置）に移載す
る。

【０１０７】基板搬送部材５Ｂは、さらに基板搬送部材
戻し装置１２により５Ａに位置に戻されて次のガラス基
板の吸着に備える。

【０１０８】このように、本実施例によっても、複数の
ガラス１に連続して均一な膜厚でレジスト塗布がなされ
る。

【０１０９】ガラス基板搬出路１３ｂ側に設置された基
板搬送部材取外し装置１０において基板搬送部材を取り
外す。

【０１１０】図９は図８において使用される反転手段を
備えた基板搬送部材の搬送方向からみた側面図である。

【０１１１】基板搬送部材５を反転装置１４ａまたは反
転装置１４ｂ（再反転装置）で表裏反転させる手段の一
例として、基板搬送部材５の幅方向側面の中心部にノッ
チ１５、１５’を取り付け、このノッチ１５、１５’に
図８の反転装置の回転チャック１４’を結合して矢印Ｄ
で示したように回転させる構成としてある。

【０１１２】なお、反転装置の構成はこれに限るもので
はなく、ガラス基板を吸着したまま表裏反転できる既知
の機構を採用できる。

【０１１３】この実施例では、間隔を空けずに複数のガ
ラス基板に連続してレジストを塗布するためには４〜５
台の基板搬送部材を必要とする。これら複数の基板搬送
部材の厚みにばらつきがあるとニップローラとロールバ
ーの対向部を通して移送される基板搬送部材へのニップ
ロールによる押圧力が変化し、結果としてガラス基板と
ロールバーとの間の接触圧力が変化してレジストの塗布
むらを招く。

【０１１４】図１０は複数の基板搬送部材を用いて複数
のガラス基板にレジストを塗布する場合の塗布むらを回
避する構成を具備した本発明によるレジスト塗布装置の
第３実施例を説明する側面図、図１１は図１０の矢印Ａ
方向からみた正面図である。図１０および図１１におい
て、１はガラス基板、２は回転移送ローラ、３ａはロー
ルバー、３ｂはニップローラ、３ｅはレジスト、３ｃは
受け皿、３ｄはロールバー保持部材、５は基板搬送部
材、１６は厚みセンサ、１７は昇降機構、１７ａはボー
ルネジ、１７ｂはボールギア、１７ｃは第１プーリ、１
７ｄは第２プーリ、１７ｅはベルト、１８はパルスモー
タ、１９はニップローラ支持部材、２０は昇降ガイド、
２１はニップローラ駆動装置、２３はガラス基板厚み検
出装置、２２はロールバー駆動装置、２４は演算処理装
置、２５はモータコントローラである。

【０１１５】本実施例のレジスト塗布装置は、レジスト
３ｅを貯留する受け皿３ｃと、前記レジスト３ｅの液面
に周面の少なくとも一部を接触して回転するロールバー
３ａと、前記受け皿３ｃに没設して前記ロールバー３ａ
の周面を回転可能に支持するロールバー保持部材３ｄ
と、前記ロールバー３ａの上方に対向配置して基板搬送
部材５に吸着したガラス基板１のレジスト塗布有効領域
を含んで前記ロールバー３ａとの間に前記ガラス基板１
を吸着した基板搬送部材５を通過させるごとく設置した
ニップローラ３ｂと、前記ニップローラ３ｂを支持する
ニップローラ支持部材１９と、前記ニップローラ支持部
材１９を前記ロールバー３ａに対して接近または離間さ
せる昇降機構１７と前記昇降機構１７を昇降駆動させる
ためのパルスモータ１８とから構成される。

【０１１６】この構成において、図１０の左方に配置さ
れた回転移送ローラ２を有する搬入機構によって前記レ
ジスト塗布機構に送り込まれるガラス基板１を吸着した
基板搬送部材５の厚みが厚みセンサ２２で測定される。

【０１１７】この厚みセンサ２２からの出力信号は基板
厚み検出装置２３に入力され、当該ガラス基板１を吸着
した基板搬送部材５の厚みデータが演算処理装置２４に
与えられる。

【０１１８】演算処理装置２４はモータコントローラ２
５に上記厚みデータに応じた駆動パルスをパルスモータ
１８に出力する。

【０１１９】パルスモータ１８の回転により、前記ガラ
ス基板１を吸着した基板搬送部材５の厚みに応じた前記
ニップローラ３ｂの押圧力が変えられ、その結果、ガラ
ス基板１の下面に均一なレジスト薄膜が塗布される。

【０１２０】レジスト薄膜が塗布されたガラス基板１は
図１０の右方に設置された搬出機構の回転移送ローラ２
により搬送され、反転装置を介して次段の乾燥ステージ
に送り込まれる。

【０１２１】なお、ニップローラ３ｂの押圧力を調整す
るための上記昇降機構は、ニップローラ支持部材１９を
ロールバー３ａに対して接近または離間する移動を案内
する昇降機構ガイド２０と、ニップローラ支持部材１９
に固定したボールネジ１７ａと、ボールネジ１７ａと噛
合するボールギア１７ｂと、ボールギア１７ｂに固定し
た第１プーリ１７ｃと、パルスモータ１８の駆動軸に固
定した第２プーリ１７ｄと、第１および第２プーリ１７
ｃ，１７ｄに掛け渡したベルト１７ｅとから構成されて
おり、パルスモータ１８の回転が第１および第２プーリ
１７ｃ，１７ｄに掛け渡したベルト１７ｅでボールギア
１７ｂを回転させ、このボールギア１７ｂ回転でボール
ネジ１７ａが昇降し、ボールネジ１７ａの下端に固定し
たニップローラ支持部材１９を昇降させて前記ニップロ
ーラ３ｂとロールバー３ａの対向間隔が変えられる構成
となっている。

【０１２２】この昇降機構の位置決め能力は、例えば１
パルスあたり５μｍであり、測定した基板搬送部材５の
厚みによってニップローラ３ｂを上下させてニップロー
ラ３ｂによる基板搬送部材５への押圧力が調整される。

【０１２３】ガラス基板１の厚みのばらつきは、０．７
ｍｍ厚のガラス基板では±０．０３ｍｍ、１．１ｍｍ厚
のガラス基板では±０．１ｍｍであるから、上記したパ
ルスモータ１１の位置決め能力はこれらの要求精度を十
分に達成できる。

【０１２４】本実施例により、使用する複数の基板搬送
部材間の厚みにばらつきがあっても一定の膜厚でレジス
トを塗布することができる。

【０１２５】なお、上記実施例では基板搬送部材の厚み
のみを測定するものとしたが、吸着したガラス基板を含
めた厚みを測定して、その測定値に応じてニップローラ
３ｂの押圧力を調整すればさらに高精度の膜厚を有する
レジストの塗布を行うことができる。

【０１２６】また、使用する複数の基板搬送部材が特定
されている場合は、塗布プロセス中でその厚みを測定す
るものに代えて、基板搬送部材のそれぞれに認識番号を
付与し、予め基板搬送部材の厚みを測定し、これを認識
番号対応の厚み補正用のデータとして適宜のメモリを用
いた補正テーブルに格納し、ロールバーとニップローラ
の対向部の上流に認識番号読み取り装置を設置して、読
み取り装置で読み取った認識番号に基づいて補正テーブ
ルから取り出した厚みデータを用いてニップローラ上下
移動装置を制御することにより、ロールバーとニップロ
ーラの間を移送される撓み性基板を吸着した基板搬送部
材に一定の押圧力を与えるようにしてもよい。

【０１２７】上記各実施例により、塗布むらのない均一
なレジスト膜を形成することができる。

【０１２８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
特に５００ｍｍ角程度以上の液晶パネル用大型ガラス基
板等の撓み性薄板の水平搬送、およびその一方の面にレ
ジスト等の塗布に好適であると共に、基板サイズに係わ
りなく高品質、高稼働率のレジスト塗布装置を提供でき
る。

【０１２９】なお、本発明は、上記した液晶パネルのカ
ラーフィルタの形成のみならず、当該ガラス基板の洗
浄、パターン露光や現像、あるいはベーキング、その他
の各種表面処理ステーションへのガラス基板の搬入部、
搬出部に適用できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による基板搬送部材の１実施例の構造を
説明する平面図である。

【図２】図１の矢印Ａ方向からみた側面図、図３は図１
の線Ｂ−Ｂに沿った断面図である。

【図３】基板搬送部材にガラス基板を吸着する状態を移
送方向から見た模式図である。

【図４】基板搬送部材にガラス基板を吸着して一体化し
たものをレジスト塗布装置のロールバーとニップローラ
の対向部に搬入してレジストを塗布している状態を説明
する移送方向と直交する方向から見た側面模式図であ
る。

【図５】図４の矢印Ｃ方向からみたロールバーとニップ
ローラの対向部の模式図である。

【図６】本発明による基板搬送部材の他の実施例の構造
を説明する平面図である。

【図７】本発明によるレジスト塗布装置の第１実施例の
構成を説明する平面模式図である。

【図８】本発明によるレジスト塗布装置の第２実施例の
構成を説明する平面模式図である。

【図９】図８において使用される反転手段を備えた基板
搬送部材の搬送方向からみた側面図である。

【図１０】複数の基板搬送部材を用いて複数のガラス基
板にレジストを塗布する場合の塗布むらを回避する構成
を具備した本発明によるレジスト塗布装置の第３実施例
を説明する側面図である。

【図１１】図１０の矢印Ａ方向からみた正面図である。

【図１２】ガラス板等の薄い平板部材の搬送装置の一例
としてのレジスト塗布装置の構成を説明する要部模式図
である。

【図１３】図１２の基板搬送装置で移送されるガラス基
板を移送方向からみた撓み発生状態の説明図である。

【図１４】図１３のＹ−Ｙ’線に沿ったガラス基板の中
央部がロールバーとニップロールの対向部に進入した状
態を説明する要部模式図である。

【図１５】中央に撓みのあるガラス基板がロールバーと
ニップローラの対向部に進入した際のレジストの付着状
態を説明する模式図である。

【図１６】従来の基板搬送装置を用いてレジスト塗布部
にガラス基板を通した場合に発生する基板先端領域にお
ける塗布ムラの状態の説明図である。

【図１７】ガラス基板を両端支持で搬送する際の中央部
の撓みを補正する従来の一手段の説明図である。

【図１８】ガラス基板等の撓み性基板の下面にレジスト
溶液が塗布される様子を説明する模式図である。

【符号の説明】

１ ガラス基板 ２ 回転移送ローラ ３ａ ロールバー ３ｂ ニップロール ３ｃ 受け皿 ３ｄ ロールバー支持部材 ３ｅ レジスト ４は補助ローラ ５ 基板搬送部材 ５ａ ベース板 ５ｂ 吸着面 ５ｃ 吸引路 ５ｄ 吸着穴 ５ｅ サイドビーム ５ｆ 真空ポート ５ｃ₁ 第１の吸引路 ５ｃ₂ 第２の吸引路 ５ｃ₃ 第３の吸引路 ６ 制御弁 ７ 基板搬送部材移載装置 ８ 基板搬送部材取付け装置 ９ レジスト塗布部 １０ 基板搬送部材取外し装置 １１ 基板搬送部材移載装置 １２ 基板搬送部材戻し装置 １３ａ ガラス基板搬入路 １３ｂ ガラス基板搬出路 １４ａ 反転装置 １４ｂ 反転装置 １４’ 回転チャック １５，１５’ ノッチ １６ 厚みセンサ １７ 昇降機構 １７ａ ボールネジ １７ｂ ボールギア １７ｃ 第１プーリ １７ｄ 第２プーリ １７ｅ ベルト １８ パルスモータ １９ ニップローラ支持部材 ２０ 昇降ガイド ２１ ニップローラ駆動装置 ２３ ガラス基板厚み検出装置 ２２ ロールバー駆動装置 ２４ 演算処理装置 ２５ モータコントローラ。

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【手続補正書】

【提出日】平成８年１１月２６日

【手続補正１】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図１０

【補正方法】変更

【補正内容】

【図１０】

【手続補正２】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図１４

【補正方法】変更

【補正内容】

【図１４】

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】撓み性基板の幅方向両端縁を複数対の回転
   移送ローラにより保持して水平に移送するための基板搬
   送部材において、 基板搬送部材は、撓み性基板の吸着面の幅方向両端面の
   移送方向全域に沿って回転移送ローラへの載置領域を有
   すると共に、少なくとも吸着面を平坦面とした剛性材か
   らなるベース板と、吸着面の複数箇所に形成した吸着穴
   と、吸着穴に連通してベース板の吸着面を除いた一部に
   設けた真空ポートとから構成され、吸着面の載置領域の
   内側に撓み性基板を真空吸着して載置領域を回転移送ロ
   ーラに載置することにより、撓み性基板を平坦に、かつ
   回転移送ローラに対して非接触で移送することを特徴と
   する基板搬送部材。
2. 【請求項２】請求項２において、前記吸着面の複数箇所
   に形成した複数の吸着穴が、吸着面の中央領域から周辺
   領域にかけて複数の独立した区画で形成したことを特徴
   とする基板搬送部材。
3. 【請求項３】請求項１または２において、前記吸着面に
   導電性の緩衝材を備えるたことを特徴とする基板搬送部
   材。
4. 【請求項４】レジスト溶液を貯留する受け皿と、少なく
   とも周面の一部をレジスト溶液に没設して回転するロー
   ルバーと、受け皿に取付けてロールバーを回転可能に保
   持するロールバー保持部材と、ロールバーに対して上方
   から対接して押圧するニップローラとの対向間に撓み性
   基板を所定の速度で移送しながら撓み性基板の下面にロ
   ールバーで汲み上げたレジスト溶液を接触させると共
   に、余剰のレジスト溶液を掻き取ることにより、所定の
   厚さのレジスト膜を形成するレジスト塗布装置におい
   て、 撓み性基板を下面に吸着して平坦に、かつ水平に支持す
   る基板搬送部材と、ロールバーとニップローラの対向部
   の上流に設置して基板搬送部材に撓み性基板を吸着する
   基板装着装置と、基板搬送部材に吸着した撓み性基板を
   ロールバーとニップローラの対向間を通して移送させる
   回転移送ローラと、ロールバーとニップローラの対向部
   の下流に設置して基板搬送部材から撓み性基板を解放す
   る基板解放装置とを備えたことを特徴とするレジスト塗
   布装置。
5. 【請求項５】請求項４において、前記基板搬送部材が、
   撓み性基板の吸着面の幅方向両端面の移送方向全域に沿
   って回転移送ローラへの載置領域を有すると共に、少な
   くとも吸着面を平坦面とした剛性材からなるベース板
   と、吸着面の複数箇所に形成した吸着穴と、吸着穴に連
   通してベース板の吸着面を除いた一部に設けた真空ポー
   トとから構成され、吸着面の載置領域の内側に撓み性基
   板を真空吸着して載置領域を回転ローラに載置すること
   により、撓み性基板を平坦に、かつ回転ローラに対して
   非接触で移送することを特徴とするレジスト塗布装置。
6. 【請求項６】請求項４において、基板解放装置で撓み性
   基板を解放した基板搬送部材を基板装着装置に戻す基板
   搬送部材戻し装置を備えたことを特徴とするレジスト塗
   布装置。
7. 【請求項７】請求項４において、ロールバーとニップロ
   ーラの対向部の上流と下流に撓み性基板を吸着した基板
   搬送部材を表裏反転する反転装置を設置したことを特徴
   とするレジスト塗布装置。
8. 【請求項８】請求項４において、前記ロールバーに対す
   るニップローラの押圧力を補正するためのニップローラ
   上下移動装置と、前記ロールバーとニップローラの対向
   部の上流に設置して基板搬送部材の厚みを測定する基板
   搬送部材厚測定装置と、基板搬送厚測定装置により測定
   された基板搬送部材の厚みに対応したロールバーに対す
   るニップローラの押圧力の補正量を演算してニップロー
   ラ上下移動量に換算する移動量演算装置とを備え、移動
   量演算装置の演算データを用いてニップローラ上下移動
   装置を制御することにより、ロールバーとニップローラ
   の間を移送される基板搬送部材に一定の押圧力を与える
   ことを特徴とするレジスト塗布装置。
9. 【請求項９】請求項４において、前記ロールバーに対す
   るニップローラの押圧力を補正するためのニップローラ
   上下移動装置と、前記基板搬送部材の一部に認識番号を
   付与すると共に、前記ロールバーとニップローラの対向
   部の上流に設置して前記基板搬送部材の認識番号を読み
   取る読み取り装置と、予め測定した基板搬送部材の厚み
   データを認識番号と対応させて格納した補正テーブルを
   備え、読み取り装置で読み取った認識番号に基づいて補
   正テーブルから取り出した厚みデータを用いてニップロ
   ーラ上下移動装置を制御することにより、ロールバーと
   ニップローラの間を移送される撓み性基板を吸着した基
   板搬送部材に一定の押圧力を与えることを特徴とするレ
   ジスト塗布装置。