JPH09326342A

JPH09326342A - 基板処理装置

Info

Publication number: JPH09326342A
Application number: JP12659696A
Authority: JP
Inventors: Yasumasa Shima; 泰正志摩
Original assignee: Dainippon Screen Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Dainippon Screen Manufacturing Co Ltd
Priority date: 1996-04-01
Filing date: 1996-04-22
Publication date: 1997-12-16
Anticipated expiration: 2016-04-22
Also published as: JP3394649B2

Abstract

(57)【要約】【課題】基板表面の処理液の液切りを行うにあたり、
装置のランニングコストを低減させることができ、ま
た、基板表面に処理むらを発生させることもなく、さら
には処理を一定時間中断した場合においても処理液の凝
固による基板の損傷を生じることがない基板処理装置を
提供することを目的とする。【解決手段】現像液除去部４には、基板１の表面に付
着した現像液を除去するための現像液除去部材５０と、
この現像液除去部材５０に現像液を供給するための供給
管３２とが配設されている。現像液除去部材５０は、遊
転可能かつ上下移動可能に支持された回転軸５２に固着
されたローラ５３と、このローラ５３の両端部に付設さ
れた一対のガイドローラ５４とを有する。基板１上に付
着した現像液は、基板１の移動に伴い、ローラ５３によ
り除去される。また、基板１の処理を一時中断した場合
においても、供給管３２から供給される現像液により、
ローラ５３上での現像液の凝固が防止される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、液晶用ガラス基
板、カラーフィルター用基板、フォトマスク用基板、半
導体ウエハなどの基板の表面に処理液を供給してその処
理を行う基板処理装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】基板に対して、現像、エッチング、剥離
等の処理を施す基板処理装置としては、互いに同期して
回転する複数の搬送ローラにより基板を処理室内におい
て水平方向に搬送し、この基板の表面に現像液、エッチ
ング液、剥離液等の処理液を供給することにより湿式表
面処理を行うものが知られている（例えば実開平３−３
３１５３号公報）。このような基板処理装置において
は、基板上に供給された処理液が基板と共に処理室の外
部に持ち出されることを防止する必要がある。

【０００３】この処理液の持ち出しを防止するために、
処理室の出口近傍にノズルを配設し、このノズルから処
理室より退出する基板の表面へ気体を噴出することによ
って、基板表面上の処理液を処理室に戻すようにした装
置が実開平３−１２６０４６号公報および実開平４−４
８６２１号公報において提案されている。なお、基板の
表面に供給される気体としては、空気を使用することも
可能ではあるが、現像液、エッチング液および剥離液等
の処理液は酸素によって劣化することから、一般的には
窒素ガス等の不活性ガスが使用されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】このような従来の基板
処理装置においては、基板表面に供給される窒素ガス等
の不活性ガスが高価であるため、これを大量に使用する
と装置のランニングコストが高くなるという問題が生じ
る。また、処理液の持ち出しをできる限り小さくするた
めには、基板表面に向けて噴出する気体の圧力を大きく
する必要があるが、気体の圧力を過度に大きくすると、
この圧力の影響により基板表面に処理むらが発生すると
いう問題が生じる。

【０００５】このため、本出願人は次のような基板の液
切り装置を提案している（特願平７−１２５７２０
号）。すなわち、この基板の液切り装置は、湿式表面処
理が施された基板に付着している処理液を除去する基板
の液切り装置であって、湿式表面処理が施された後の基
板をその表面に沿った所定の搬送方向へ搬送する搬送手
段と、搬送手段によって搬送される基板の表面上に該表
面から微少な距離だけ離隔して配設され基板表面に付着
した処理液の移動をさえぎって止める塞き止め手段とを
備えるものである。この基板の液切り装置によれば、基
板の表面上に付着した処理液は、基板の移動と共に移動
しようとするが、その基板の表面上にはその表面から微
少な距離だけ離隔して塞き止め手段が配設されているこ
とから、基板の表面上の処理液は塞き止められる。この
ため、窒素ガス等の気体を用いることなしに基板表面上
の処理液を除去することができ、また、基板表面に処理
むらが発生することもない。

【０００６】このように、上記基板の液切り装置は従来
の装置に比べて優れたものではあるが、基板の処理を一
定時間停止した場合には次のような不都合が生じる。す
なわち、処理する基板のロットを切り替える場合や、搬
送不良などの事故が発生した場合などにおいて一定時間
基板の処理が中断されると、塞き止め手段に付着した処
理液が結晶化により固形化する。例えば、処理液として
基板の洗浄や現像に使用される苛性ソーダ（ＮａＯＨ水
溶液）を使用した場合には、水分の蒸発により白色の結
晶が発生する。また、処理液として基板のＣｒエッチン
グに使用される硝酸第二セリウムアンモニウムと硝酸と
の混合液を使用した場合には、硝酸の蒸発により結晶が
発生する。そして、この結晶化により固形化（本明細書
において「凝固」という）した処理液が塞き止め手段と
基板との間に進入して基板に損傷を与える場合がある。

【０００７】この発明は、上記課題を解決するためにな
されたものであり、基板表面の処理液の液切りを行うに
あたり、装置のランニングコストを低減させることがで
き、また、基板表面に処理むらを発生させることもな
く、さらには処理を一定時間中断した場合においても処
理液の凝固による基板の損傷を生じることがない基板処
理装置を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、基板をその表面に沿う方向へ搬送する搬送手段と、
前記搬送手段により搬送される基板の表面に処理液を供
給する処理液供給手段と、前記搬送手段により搬送され
る基板の表面から微少な距離だけ離隔して配置され、そ
こを通過する基板の表面に付着した処理液を除去する処
理液除去手段と、前記処理液除去手段に付着した処理液
が凝固することを防止するための液体を前記処理液除去
手段に供給する液体供給手段とを備えたことを特徴とす
る。

【０００９】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
の発明において、前記処理液除去手段は前記搬送手段に
より搬送される基板の表面と平行に配設されたローラか
ら構成され、前記液体供給手段は前記ローラに前記液体
を供給している。

【００１０】請求項３に記載の発明は、請求項２に記載
の発明において、前記ローラは前記搬送手段により搬送
される基板の搬送路の上方において上下移動可能に配設
されると共に、前記ローラの両端部には当該ローラの外
径より大きい外径を有するガイドローラが付設され、処
理液を除去する際には、前記ガイドローラが基板の表面
に当接することによって、前記ローラと基板の表面との
間に微少な隙間を形成している。

【００１１】請求項４に記載の発明は、請求項１乃至３
いずれかに記載の発明において、前記液体として前記処
理液を使用している。

【００１２】請求項５に記載の発明は、請求項１乃至３
いずれかに記載の発明において、前記液体供給手段は、
基板が前記処理液除去手段を通過していない状態におい
て、連続して前記処理液除去手段に前記液体を供給す
る。

【００１３】請求項６に記載の発明は、請求項１乃至３
いずれかに記載の発明において、前記液体供給手段は、
基板が前記処理液除去手段を通過していない状態におい
て、一定時間毎に前記処理液除去手段に前記液体を供給
する。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を図
面に基づいて説明する。図１は、この発明に係る基板処
理装置の側断面概要図である。

【００１５】この基板処理装置は、角形のガラス基板１
の表面に対して現像液を供給することにより、基板１を
現像処理するものであり、搬入口１２を介して基板１を
前行程から受け入れるための搬入部２と、基板１に複数
の供給管２２から現像液を供給する現像処理部３と、基
板１に付着した現像液を除去するための現像液除去部４
とから構成されている。搬入口１２より搬入された基板
１は、複数の搬送ローラ１０によりその裏面を支持され
た状態で水平方向に搬送され、搬入部２、現像処理部３
および現像液除去部４を順次通過した後、搬出口１３よ
り搬出される。

【００１６】現像処理部３には、搬送ローラ１０により
搬送される基板１の表面に現像液を供給するための複数
の供給管２２が配設されている。この供給管２２は、配
管２５によりポンプ２３を介して現像液タンク２４と連
結しており、現像液タンク２４内の現像液はこの供給管
２２により基板１の表面にシャワー状に吹き付けられ
る。また、現像処理部３の底板２６は傾斜した構成とな
っており、基板１の周縁より落下した現像液は、底板２
６の最下端部に集められ、配管２７を通って現像液タン
ク２４に回収される。

【００１７】なお、搬入部２における現像処理部３側の
一端には、現像処理部３に進入する基板１の先端と後端
とを検出するためのセンサ２８が配設されている。搬送
ローラ１０により搬送される基板１の先端および後端の
位置は、センサ２８による基板１の検出信号を搬送ロー
ラ１０の駆動用モータの回転と同期して発生するパルス
によりシフトすること等によって常に監視される。

【００１８】現像液除去部４には、供給管２２より供給
され基板１の表面に付着した現像液を除去するための現
像液除去部材５０と、この現像液除去部材５０に現像液
を供給するための供給管３２とが配設されている。この
供給管３２は、配管３５によりポンプ３３を介して現像
液タンク２４と連結している。また、現像液除去部４の
底板３６は傾斜した構造となっており、基板１の表面よ
り除去された現像液や供給管３２から現像液除去部材５
０に供給された現像液は、底板３６の最下端部に集めら
れ、配管３７を通って現像液タンク２４に回収される。

【００１９】図２は、前述した現像液除去部材５０を、
搬送ローラ１０および供給管３２とともに示す正面図で
ある。

【００２０】搬送ローラ１０は、図示しないモータの駆
動により回転する駆動軸４３の両端付近に、大径部４４
と小径部４５とからなる一対の段差付きローラ４６を対
向配置し、この一対のローラ４６の小径部４５により基
板１の両端部を支持して搬送する構成となっている。

【００２１】供給管３２は、その一端が閉止され、他端
が現像液タンク２４に連結する配管３５に接続する管状
部４７と、この管状部４７における現像液除去部材５０
と対向する位置において一定のピッチで穿設された孔部
４８とを有する。

【００２２】現像液除去部材５０は、図示しない支持手
段により遊転可能かつ上下移動可能に支持された回転軸
５２と、この回転軸５２に固着されたローラ５３と、こ
のローラ５３の両端部に付設された一対のガイドローラ
５４とを有する。ガイドローラ５４の外径はローラ５３
の外径より若干大きく、その半径の差ｄは０．５ｍｍに
設定されている。また、一対のガイドローラ５４間の距
離は、基板１の幅方向（搬送方向と直交する方向）の長
さとほぼ同一となっている。この現像液除去部材５０
は、回転軸５２が搬送ローラ１０の駆動軸４３と平行に
なるように、搬送ローラ１０の上方に配置される。この
とき、ガイドローラ５４と段差付きローラ４６の小径部
４５とは、非接触で接近して配置されている。

【００２３】なお、現像液除去部材５０のローラ５３と
しては、例えば金属等の非吸水性の材質が採用されてい
る。

【００２４】次に、上述した基板処理装置の動作につい
て説明する。

【００２５】搬入口１２から搬入部２に搬入された基板
１は、複数の搬送ローラ１０により現像処理部３に向け
て水平方向に搬送される。そして、基板１の先端がセン
サ２８の上方に位置したときに、ポンプ２３の駆動によ
り、供給管２２より現像液がシャワー状に吐出される。
そして、基板１は現像処理部３において、その表面に現
像液を供給されて現像処理される。一方、現像液除去部
４においては、ポンプ３３の駆動により、供給管３２か
ら現像液が常に現像液除去部材５０のローラ５３に供給
されており、ローラ５３に付着する現像液の凝固が防止
されている。

【００２６】基板１の先端が現像液除去部４に進入する
と、ポンプ３３が停止し、現像液除去部材５０への現像
液の供給を停止する。この状態において、基板１の先端
が現像液除去部材５０の位置に達すると、図２および図
３に示すように、一対のガイドローラ５４が基板１の表
面の端縁部分と当接した状態で基板１上に乗り上がり、
一対のガイドローラ５４は、ローラ５３とともに、基板
１の移動に伴って回転する。このとき、ローラ５３は、
基板１の表面から微少な距離、即ち、ローラ５３の半径
とガイドローラ５４の半径との差ｄだけ離隔して配置さ
れる。この状態において、基板１が移動を継続すると、
基板１の表面上に付着した現像液は、基板１の移動に伴
って図３における右側方向に移動しようとするが、図３
に示すように、この現像液の移動はローラ５３によって
規制される。そして、移動を規制された現像液は、基板
１の移動に伴って基板１の表面から除去されて底板３６
上に落下し、現像液タンク２４に回収される。

【００２７】基板１が現像液除去部４から搬出されれ
ば、ポンプ３３の駆動により、再度、現像液除去部材５
０のローラ５３に現像液を供給し、ローラ５３に付着す
る現像液の凝固を防止する。なお、ローラ５３に供給さ
れた現像液は、ローラ５３から底板３６上に落下し、現
像液タンク２４に回収される。

【００２８】このように、上記基板処理装置によれば、
現像液除去部材５０のローラ５３により現像液の移動を
規制することによって、基板１上に供給された現像液が
基板１と共に装置の外部に持ち出されることを防止する
ことができる。なお、上述した現像液除去部４において
は、基板１の表面を保護するためにローラ５３は基板１
の表面に直接接触しない構成となっていることから、基
板１の表面上の現像液の残量を皆無とすることはできな
い。しかしながら、その残量は従来の窒素ガス等の不活
性ガスをノズルから噴射する構成の場合と比較してはる
かに少ない。即ち、従来例においては基板１上に現像む
らが残らないように窒素ガスの噴出圧力を低い圧力とし
て基板表面の乾燥を防止しつつ現像液を除去していたた
め、現像液の残量が比較的大きなものとなっていたため
である。

【００２９】上述した実施形態においては、ローラ５３
を金属等の非吸水性の材質で構成した場合について述べ
たが、これをＰＶＡ等の吸水性の材質で構成してもよ
い。このとき、現像処理を連続して行った場合において
は、ローラ５３の吸水量が多くなり次第にその吸水能力
が低下する。この場合には、ローラ５３の表面にスクレ
ーパ等を当接させ、ローラ５３に含まれる水分をかき落
とすようにすればよい。

【００３０】また、上述した実施形態においては、ロー
ラ５３より僅かに大径の一対のガイドローラ５４が基板
１上に乗り上がることから、ローラ５３を基板１の表面
から微少な距離ｄだけ常に離隔させることができ、この
距離ｄを調整する機構が不要となる。また、一対のガイ
ドローラ５４は、基板１の押さえとしても作用すること
から、基板１を滑らせることなく確実に搬送することが
できる。

【００３１】さらに、上述した実施形態においては、基
板１が現像液除去部４を通過していない状態において、
連続して供給管３２からローラ５３に現像液を供給して
いることから、ローラ５３には常に現像液が供給される
ことになり、ローラ５３上において現像液が凝固するこ
とを確実に防止することができる。

【００３２】なお、基板１が現像液除去部４を通過して
いない状態において、連続して供給管３２からローラ５
３に現像液を供給するかわりに、基板１が現像液除去部
４を通過していない状態において、一定時間毎に供給管
３２からローラ５３に現像液を供給するようにしてもよ
い。即ち、現像液が凝固するまでには一定の時間がかか
ることから、基板１が現像液除去部４を通過した後現像
液が凝固するまでの一定時間毎に、供給管３２からロー
ラ５３に現像液を供給することにより、現像液の劣化を
抑制しつつ、ローラ５３上での現像液の凝固を防止する
ことができる。

【００３３】つぎに、この発明の第２の実施形態につい
て説明する。図４は第２実施形態に係る基板処理装置の
現像液除去部材５０を、搬送ローラ１０および供給管３
２とともに示す正面図であり、図５は現像液除去部材５
０による現像液の除去動作を示す説明図である。なお、
第２の実施形態は、前述した第１の実施形態に対し現像
液除去部材５０の構成のみが異なる。

【００３４】この現像液除去部材５０は、一対の取り付
け部材６２に取り付けられた２本の支持棒６５、６６
と、支持棒６５、６６に固定された横断面が三角形状の
スクレーパ６３と、スクレーパ６３の両端部にスクレー
パ６３に対して遊転可能に配設される一対のガイドロー
ラ６４と、一対のガイドローラ６４を位置決めするため
のＯリング６７とを備える。支持棒６５、６６は搬送ロ
ーラ１０の駆動軸４３と平行になるように配設されてお
り、これらのこの支持棒６５、６６に固定されるスクレ
ーパ６３は、その刃先が基板１の搬送方向と直交する向
きとなる。また、一対の取り付け部材６２は、図示しな
い支持手段により上下移動可能に支持されている。

【００３５】一対のガイドローラ６４は、その中央部に
大径の鍔部６８を有する。そして、図５に示すように、
鍔部６８の下端が鉛直方向においてスクレーパ６３の刃
先より微少な距離ｄだけ下方に位置するように鍔部６８
の寸法が設定されている。また、スクレーパ６３の材質
としては、フッ素樹脂等の樹脂あるいはステンレス等の
金属など、疎水性のものが使用される。

【００３６】第２実施形態に係る現像液除去部材５０に
より基板１の表面に付着した現像液を除去する際には、
一対のガイドローラ６４はその鍔部６８が基板１の表面
の端縁部分と当接した状態で基板１上に乗り上がり、一
対のガイドローラ６４が基板１の移動に伴って回転す
る。このとき、スクレーパ６３の刃先は、基板１の表面
から微少な距離ｄだけ離隔して配置される。この状態に
おいて、基板１が移動を継続すると、基板１の表面上に
付着した現像液は、基板１の移動に伴って図５における
右側方向に移動しようとするが、図５に示すように、こ
の現像液の移動はスクレーパ６３によって規制される。
そして、移動を規制された現像液は、第１実施形態の場
合と同様、基板１の移動に伴って基板１の表面から除去
されて底板３６上に落下し、現像液タンク２４に回収さ
れる。

【００３７】一方、基板１が現像液除去部材５０を通過
していない状態においては、第１実施形態の場合と同
様、ポンプ３３の駆動により、供給管３２からスクレー
パ６３に現像液を供給することにより、スクレーパ６３
に付着した現像液が凝固することを防止する。スクレー
パ６３に供給された現像液は、スクレーパ６３から底板
３６上に落下し、現像液タンク２４に回収される。

【００３８】上述した、第１、第２の実施形態において
は、処理液として現像液を使用した場合について述べた
が、エッチング液や剥離液等の処理液を使用してもよ
い。

【００３９】また、上述した第１、第２の実施形態にお
いては、現像液除去部材５０における現像液の凝固を防
止するための液体として、現像液そのものを利用した場
合について説明したが、処理液の種類によっては、その
処理液の凝固を防止するための液体として処理液とは別
の液体を使用してもよい。例えば、処理液として苛性ソ
ーダ（ＮａＯＨ水溶液）を使用する場合、この処理液の
凝固を防止するための液体としては、純水を使用するこ
とができる。この場合においては、現像液除去部４にお
ける配管３５を純水の供給源に接続するとともに、配管
３７をドレインに接続して排液するようにすればよい。
また、この場合においては、現像液とは異なり循環によ
る再利用を行わない純水の使用量を低減するため、前述
したように、基板１が現像液除去部４を通過していない
状態において、一定時間毎に供給管３２からローラ５３
に現像液を供給するようにすることが好ましい。

【００４０】

【発明の効果】請求項１に記載の発明によれば、基板の
表面から微少な距離だけ離隔して配置された処理液除去
手段により、基板表面に気体を供給することなく基板表
面に付着した処理液を除去することができる。このた
め、装置のランニングコストを低減することができ、ま
た、基板表面における処理むらの発生を防止できる。そ
して、処理液除去手段に付着した処理液が凝固すること
を防止することができることから、処理を一定時間中断
した場合においても処理液の凝固による基板の損傷を生
じることがなく、上述した処理液の除去機能を有効に利
用することができる。

【００４１】請求項２に記載の発明によれば、ローラが
基板の表面に付着した処理液を拭うようにして、確実に
除去することができる。

【００４２】請求項３に記載の発明によれば、ローラと
ガイドローラとの外径の差により、基板とローラ間の微
少な距離を常に一定に保つことができることから、その
距離の調整機構が不要となり、装置を簡易化することが
できる。また、ガイドローラが搬送中の基板を押さえる
ことから、基板を確実に搬送することが可能となる。

【００４３】請求項４に記載の発明によれば、処理液以
外の特別な液体を使用することなく処理液の凝固を防止
することができる。

【００４４】請求項５に記載の発明によれば、基板が処
理液除去手段を通過していない状態において連続して液
体を供給することから、処理液の凝固を確実に防止する
ことができる。

【００４５】請求項６に記載の発明によれば、基板が処
理液除去手段を通過していない状態において一定時間毎
に液体を供給することから、液体として処理液を使用し
た場合においては処理液の劣化を抑制することができ
る。また、循環による再利用を行わない液体を使用した
場合においては、液体の使用量を低減することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明に係る基板処理装置の側断面概要図で
ある。

【図２】現像液除去部材５０の正面図である。

【図３】現像液の除去動作を示す説明図である。

【図４】第２実施形態に係る現像液除去部材５０の正面
図である。

【図５】現像液の除去動作を示す説明図である。

【符号の説明】１基板２搬入部３現像処理部４現像液除去部１０搬送ローラ２２供給管２３ポンプ２４現像液タンク３２供給管３３ポンプ４７管状部４８孔部５０現像液除去部材５２回転軸５３ローラ５４ガイドローラ６３スクレーパ６４ガイドローラ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】基板をその表面に沿う方向へ搬送する搬
送手段と、前記搬送手段により搬送される基板の表面に処理液を供
給する処理液供給手段と、前記搬送手段により搬送される基板の表面から微少な距
離だけ離隔して配置され、そこを通過する基板の表面に
付着した処理液を除去する処理液除去手段と、前記処理液除去手段に付着した処理液が凝固することを
防止するための液体を前記処理液除去手段に供給する液
体供給手段と、を備えたことを特徴とする基板処理装置。
【請求項２】請求項１に記載の基板処理装置におい
て、前記処理液除去手段は前記搬送手段により搬送される基
板の表面と平行に配設されたローラから構成され、前記
液体供給手段は前記ローラに前記液体を供給する基板処
理装置。
【請求項３】請求項２に記載の基板処理装置におい
て、前記ローラは前記搬送手段により搬送される基板の搬送
路の上方において上下移動可能に配設されると共に、前
記ローラの両端部には当該ローラの外径より大きい外径
を有するガイドローラが付設され、処理液を除去する際
には、前記ガイドローラが基板の表面に当接することに
よって、前記ローラと基板の表面との間に微少な隙間を
形成する基板処理装置。
【請求項４】請求項１乃至３いずれかに記載の基板処
理装置において、前記液体として前記処理液を使用する基板処理装置。
【請求項５】請求項１乃至３いずれかに記載の基板処
理装置において、前記液体供給手段は、基板が前記処理液除去手段を通過
していない状態において、連続して前記処理液除去手段
に前記液体を供給する基板処理装置。
【請求項６】請求項１乃至３いずれかに記載の基板処
理装置において、前記液体供給手段は、基板が前記処理液除去手段を通過
していない状態において、一定時間毎に前記処理液除去
手段に前記液体を供給する基板処理装置。