JPH10254147A - レジスト除去装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】基板の平面周縁に塗布された不要レジストを確
実に除去するレジスト除去装置を提供する。 【解決手段】表面にレジスト膜１ａが塗布された基板１
の平面周縁に沿って相対的に移動しながら当該平面周縁
に溶剤を吐出する吐出ノズル１１ａ，１１ｂと、溶剤の
吐出で溶融除去されたレジストを溶剤と共に吸引して排
出する吸引口１２とを有するノズルヘッド８を備えたレ
ジスト除去装置において、ノズルヘッド８の吐出ノズル
１１ａ，１１ｂから吐出される溶剤流方向１３が基板１
の平面周縁に対して当該基板１の内側に傾斜した方向と
なる如く当該吐出ノズルが設置され、且つ吸引口１２が
基板１の端面に対向して基板１の平面周縁と端面から溶
融除去されたレジストを溶剤と共に吸引する位置に形成
した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、平板状の基板にレ
ジスト等の流動性材料を塗布する装置における不要部分
に塗布された上記レジスト等を除去するための装置に係
り、特に液晶パネル用ガラス基板にカラーフィルタ等へ
の薄層パターンを形成するために塗布したレジストの不
要部分を除去するレジスト除去装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】薄い板状の基板にレジスト等の流動性材
料を塗布する装置は従来から種々の分野で使用されてい
る。特に、カラー液晶表示装置を構成する液晶パネルを
構成するカラーフィルタの製造では、薄いガラス等の透
明基板に複数色のそれぞれに対応する複数のカラーフィ
ルタを感光性レジストを塗布し、これをフォトリソグラ
ィー技法を用いて所要のカラーフィルタ構造を製作して
いる。

【０００３】上記カラーフィルタは、例えばガラス基板
の上に所定の顔料で着色した感光性組成物（以下、単に
レジストと言う）を塗布し、これを所定の画素パターン
に対応するごとくパターニングする工程を所要回数繰り
返して形成する方法が採用されている。

【０００４】この種のレジストをガラス基板に塗布する
方法としては、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、ワイヤーを巻回したロッド（ロッドバ
ー）を用いて平面搬送されるガラス基板の下面にレジス
トを塗布するロッドコート法、その他種々の方法があ
る。

【０００５】なお、この種のレジスト塗布に関する従来
技術を開示したものとしては、例えば特開平２−２５８
０８１号公報、あるいは特開平４−２７０３４６号公報
に開示されている。

【０００６】図６はレジスト塗布装置の一例としてのロ
ッドコート法の説明図であって、レジスト受け皿５に溜
めたレジスト溶液４を、この中に保持部材で長手方向を
保持して配置したロッドバー３により汲み上げ、当該ロ
ッドバー３の上を矢印Ａ方向に通過するガラス基板１の
上方からニップローラ２によって押圧し、ロッドバー３
で汲み上げたレジスト溶液でレジスト溜まり４ａを形成
し、このレジスト溜まり４ａをガラス基板の裏面に接触
させ、余剰のレジスト溶液を掻き取りながら基板に均一
にレジスト塗膜１ａを形成する。

【０００７】液晶パネル用のガラス基板に前記したカラ
ーフィルタ等の形成のためのレジストを塗布したとき、
その有効領域を越えてレジスト塗膜を必要としない平面
周縁までレジストが塗布される。

【０００８】図７はレジストを塗布したガラス基板の当
該レジスト塗布状態の説明図であって、（ａ）はレジス
ト塗布面、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ断面図である。

【０００９】前記したレジスト塗布装置等を用いてガラ
ス基板１上にレジストを塗布すると、そのレジスト塗膜
１ａは符号７で示した有効領域を越えて平面周縁まで形
成されてしまうる場合が多い。このような平面周縁に塗
布されたレジスト１ｂ，１ｃは後工程に搬送するための
搬送手段のローラを汚染したり、剥離した小片が有効領
域（パターン形成領域）に付着して膜不良をもたらす原
因となる。

【００１０】このような基板周縁部に付着した不要なレ
ジストを除去するため、従来はレジスト溶剤を吐出する
ノズルを用いて溶融し、これを吸引して排出、除去して
いる。

【００１１】図８は従来のレジスト除去装置を構成する
ノズルヘッドの要部説明図であって、（ａ）は側面図、
（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ線から見た下部ノズルブロック
の内側平面図である。

【００１２】同図（ａ）に示したように、図示しない基
板保持具に保持されたレジスト塗膜１ａを塗布した基板
１の平面周縁を上下から挟んで当該基板の平面と平行な
方向に相対移動するノズルヘッド８を用い、当該ノズル
ヘッド８の内側の基板１の平面周縁の面に直角にレジス
トを溶融する溶剤を吐出するノズル１１ａ，１１ｂを設
置している。

【００１３】この吐出ノズル（以下、単にノズルとも言
う）１１ａ，１１ｂはノズルヘッド８を構成するノズル
ブロック９ａ，９ｂに固定した排気ブロック１０（１０
ａ，１０ｂ）に植設され、当該排気ブロック１０（１０
ａ，１０ｂ）の上記基板１の端面と対向する部分に形成
された吸引口１２で溶剤で溶融されたレジストを吸引
し、これを排気路１２ａから図示しないレジスト回収シ
ステムに排出される。

【００１４】なお、同図（ｂ）に示したように、吸引口
１２および排気路１２ａは下側の排気ブロック１０ｂに
示したように、その中心が基板１の端縁と正対してノズ
ル１１ａ₁ ，１１ａ₂ の設置位置をカバーする大きさに
形成されている。上側の排気ブロック１０ａも同様の構
成で、上下の排気ブロック１０ａと１０ｂを合わせて吸
引口１２および排気路１２ａを形成している。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】上記した従来構成のノ
ズルヘッドを備えたレジスト除去装置では、当該ノズル
から吐出する溶剤の流量、排気流量、ノズルと基板との
距離、あるいは基板の反り等の外的要因に対して作業条
件のバランスが取り難く、この条件設定のために多くの
時間が費やされていた。

【００１６】上記の作業条件の設定が正確でないと、溶
剤が基板から跳ね返り、跳ね返った溶剤が基板の有効領
域に付着して当該領域のレジスト塗膜を溶解して、その
後のパターン形成において所謂パターン欠陥を招くとい
う問題がある。

【００１７】また、排気流量が大きいと、吐出した溶剤
が十分に基板に当たらなくなり、不要部分のレジストの
除去が出来なくなり、基板の平面周縁、端面、あるいは
裏面にレジスト塗膜が残留したままとなって、後工程の
ベーキング処理等でのレジスト硬化後に残留したレジス
トが剥がれ落ち、これが基板の有効領域に再付着して前
記とは別種のパターン欠陥をもたらすという問題があ
る。

【００１８】本発明の目的は、上記従来技術の諸問題を
解消し、特にレジストを塗布した液晶パネル用ガラス基
板等の基板の平面周縁における不要レジストを確実に除
去できるようにしたレジスト除去装置を提供することに
ある。

【００１９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１に記載の第１の発明は、表面にレジスト膜
が塗布された基板の平面周縁に沿って相対的に移動しな
がら当該平面周縁に溶剤を吐出する吐出ノズルと、前記
溶剤の吐出で溶融除去されたレジストを溶剤と共に吸引
して排出する吸引口とを有するノズルヘッドを備えたレ
ジスト除去装置において、前記ノズルヘッドの吐出ノズ
ルから吐出される溶剤流方向が前記基板の平面周縁に対
して当該基板の内側に傾斜した方向となる如く当該吐出
ノズルが設置され、且つ前記吸引口が前記基板の端面に
対向して前記基板の平面周縁と前記端面から前記溶融除
去されたレジストを溶剤と共に吸引する位置に形成され
ていることを特徴とする。

【００２０】また、請求項２に記載の第２の発明は、第
１の発明における前記吐出ノズルが前記基板の平面周縁
の両側に少なくとも１個宛設置されていることを特徴と
する。

【００２１】上記第１および第２の発明の構成により、
吐出ノズルから吐出された溶剤は基板に当たって当該部
分のレジストを溶解し、溶解されたレジストと共に吸引
口に吸引される。吐出ノズルから吐出される溶剤の流れ
る方向が基板の外周縁方向となるため、レジストの溶解
と剥離が十分に行われ、かつ基板の有効領域への跳ね返
りもなく、基板端縁に残留することもない。

【００２２】そして、請求項３に記載の第３の発明は、
表面にレジスト膜が塗布された基板の平面周縁に沿って
相対的に移動しながら当該平面周縁に溶剤を吐出する吐
出ノズルと、前記溶剤の吐出で溶融除去されたレジスト
を溶剤と共に吸引して排出する排出口とを有するノズル
ヘッドを備えたレジスト除去装置において、前記ノズル
ヘッドの吐出ノズルから吐出される溶剤流方向が前記基
板の平面周縁に対して当該基板の内側に傾斜した方向と
なる如く基板の下側に当該吐出ノズルが設置され、且つ
前記排出口が前記吐出ノズルの溶剤吐出方向の延長線上
で前記基板の平面周縁と前記端面から前記溶融除去され
たレジストを溶剤と共に吸引する位置に形成されている
ことを特徴とする。

【００２３】この発明の構成により、吐出された溶液は
基板の平面周縁下側からその端縁を通って平面周縁上側
に流れて吸引口に吸引されるように流れるため、吐出す
る溶剤の流れのコントロールが容易で、有効領域への跳
ね返りも無くなり、端縁に溶融レジストが残留すること
もない。

【００２４】このように、本発明によれば、溶剤の吐出
ノズルを基板の周縁平面方向に向けて傾斜を持って配置
したことで吐出された溶剤は正確に必要な部分（周縁平
面）に当たり、溶融したレジストが有効領域に跳ね返る
ことなく当該部分の不要レジストを除去できる。

【００２５】さらに、溶剤の吐出を基板の裏面からのみ
行い、傾斜させて配置した吐出ノズルの延長線上に吸引
口を設置したことで溶剤の流れ経路を基板が横切ったと
きの溶剤の跳ね返りが防止される。

【００２６】そして、本発明の構成によれば、レジスト
の溶解効率が向上するため、使用する溶剤使用量を半減
でき処理時間も少なくて済む。

【００２７】

【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。

【００２８】図１は本発明によるレジスト除去装置の第
１実施例を構成するノズルヘッドの要部説明図であっ
て、（ａ）は側面図、（ｂ）は（ａ）のＣ−Ｃ線から見
た下部ノズルブロックの内側平面図である。なお、上部
ノズルブロックの内側平面も同様の形状であり、両者の
内側を合わせることで吸引口と排気路が形成される。

【００２９】同図（ａ）において、１は基板、１ａはレ
ジスト塗膜、９ａ，９ｂはノズルブロック、１０ａ，１
０ｂは排気ブロック、１１ａ（１１ａ_1,１１ａ₂ ），１
１ｂは吐出ノズル（以下、単にノズルと言う）、１２は
吸引口、１２ａは排気路、１３は溶剤の流れ方向であ
る。

【００３０】レジスト塗膜１ａを塗布した基板１は図示
しない基板保持具に保持され、その基板１の平面周縁を
上下から挟んで当該基板の平面と平行な方向に相対移動
するノズルヘッド８が配置されている。

【００３１】ノズルヘッド８には内側の基板１の平面周
縁の面に対し、有効領域側に角度θが９０°以下（θ＜
９０°）で設置されてレジストを溶融する溶剤を吐出す
るノズル１１ａ，１１ｂが設置されている。この角度θ
の大きさは基板に形成される不要レジスト付着部分の大
きさ、塗布されたレジスト塗膜の膜厚、その結着強度等
の条件で決定される。

【００３２】なお、ノズル１１ａ，１１ｂは同図（ｂ）
に示したように基板の移動方向（矢印で示す）に２個
（１１ａ₁ ，１１ａ₂ ）設置されている。同（ｂ）では
下側のノズルブロック１０ａの構成を示しているが、上
側のノズルブロック１０ｂも同様である。

【００３３】吸引口１２は同図（ｂ）に示したように、
ノズル１１ａ₁ ，１１ａ₂ から吐出される溶剤の流れ経
路をカバーするような広がりを有し、その中心部分に排
気路１２ａが形成されている。

【００３４】この構成により、溶剤はノズル１１ａ，１
１ｂから基板の周縁平面に当たり、レジストを溶解して
矢印１３のように流れて吸着口１２に吸い込まれ、排気
路１２ａから排出され、有効領域への跳ね返りや基板の
端縁への付着残留なしに不要な部分のレジストを確実に
除去できる。

【００３５】図２は本発明によるレジスト除去装置の第
１実施例を構成するノズルヘッドの要部説明図であっ
て、（ａ）は側面図、（ｂ）は（ａ）のＤ−Ｄ線から見
た上部ノズルブロックの内側平面図、（ｃ）は（ａ）の
Ｅ−Ｅ線から見た下部ノズルブロックの内側平面図であ
る。そして、上下のノズルブロックの内側を合わせるこ
とで吸引口１２と排気路１２ａが形成される。なお、図
中、図１と同一符号は同一機能部分を示す。

【００３６】レジスト塗膜１ａを塗布した基板１は図示
しない基板保持具に保持され、その基板１の平面周縁を
上下から挟んで当該基板の平面と平行な方向に相対移動
するノズルヘッド８が配置されている。

【００３７】ノズルヘッド８には内側の基板１の平面周
縁の面に対し、有効領域側に角度θが９０°以下（θ＜
９０°）で設置されてレジストを溶融する溶剤を吐出す
るノズル１１ａが基板１の下面側に設置されている。こ
の角度θの大きさは基板に形成される不要レジスト付着
部分の大きさ、塗布されたレジスト塗膜の膜厚、その結
着強度等の条件で決定される。

【００３８】なお、ノズル１１ａは同図（ｃ）に示した
ように基板の移動方向（矢印で示す）に２個（１１
ａ₁ ，１１ａ₂ ）設置されている。

【００３９】吸引口１２は同図（ａ）に示したように、
ノズル１１ａから吐出される溶剤の流れ経路１３の線上
に位置し、２個のノズル１１ａ₁ ，１１ａ₂ からの溶剤
経路をカバーするような広がりを有し、その中心部分に
排気路１２ａが形成されている。

【００４０】この構成により、溶剤はノズル１１ａから
基板の周縁平面に当たり、レジストを溶解して矢印１３
のように流れて吸着口１２に吸い込まれ、排気路１２ａ
から排出され、有効領域への跳ね返りや基板の端縁への
付着残留がなしに不要な部分のレジストを確実に除去で
きる。

【００４１】図３は本発明によるレジスト除去装置の全
体構成の一例を説明する模式図であって、１は基板、８
−１〜８−４はレジスト除去装置である。

【００４２】この構成では、基板の各辺の隅部にそれぞ
れ前記実施例で説明したノズルヘッドを有するレジスト
除去装置８−１〜８−４を備え、基板１を固定した状態
で矢印Ｆ方向に同時に走行させて４辺の不要レジストを
除去するようにしたものである。

【００４３】図４は図３における基板とレジスト除去装
置のノズルヘッドの配置構成の一例を説明する側面図で
あって、１４は溶剤供給系、１５は排気系、１６は基板
保持手段である。

【００４４】この構成におけるレジスト除去装置は前記
図１で説明したノズルヘッドを用いたもので、基板１
を、そのレジスト塗膜１ａの面を下面として基板保持手
段１６に載置固定し、その各辺にレジスト除去装置のノ
ズルヘッド８ａ，８ｂ，・・を設置したものである。

【００４５】ノズルには溶剤供給系１４からレジストを
溶融するための溶剤が供給され、各ノズルヘッドの排気
路は排気系１５に接続されている。

【００４６】なお、基板１は複数枚の液晶パネルを取る
大サイズの基板であり、その基板１を保持する基板保持
手段１６は基板に形成した複数枚の液晶パネルの境界部
分で吸着等の固定手段で保持する。

【００４７】図５は図３における基板とレジスト除去装
置のノズルヘッドの配置構成の他例を説明する図４と同
様の側面図であって、１７は基板保持手段である。

【００４８】この構成例では、基板の保持を当該基板の
上面すなわちレジスト塗膜１ａが形成されていない面に
吸着手段を備えた基板保持手段１７で固定するようにし
たものである。

【００４９】なお、図４、図５共、そのノズルヘッド８
として前記図２に示した構造のものを使用して同様の構
成とすることもできる。

【００５０】本発明によるレジスト除去装置は上記図４
あるいは図５に示したように、固定した基板１に対して
移動する構成とする以外に、基板の平行する２辺に相当
する位置に一対または複数対を配置し、基板１を移動さ
せることでその周縁平面の不要レジストを除去するよう
にしてもよい。

【００５１】なお、本発明は上記実施例で説明した液晶
パネルの基板の製造工程での不要レジストの除去に限ら
ず、平板状の周縁平面に付着した不要な塗膜の除去にも
同様に適用できる。

【００５２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
レジストを塗布した液晶パネル用ガラス基板などの基板
の平面周縁における不要レジストを確実に除去できると
共に、除去作業の際に溶剤や溶融したレジストが基板の
有効領域の跳ね返って当該有効領域の膜不良を招くこと
がないレジスト除去装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるレジスト除去装置の第１実施例を
構成するノズルヘッドの要部説明図である。

【図２】本発明によるレジスト除去装置の第１実施例を
構成するノズルヘッドの要部説明図である。

【図３】本発明によるレジスト除去装置の全体構成の一
例を説明する模式図である。

【図４】図３における基板とレジスト除去装置のノズル
ヘッドの配置構成の一例を説明する側面図である。

【図５】図３における基板とレジスト除去装置のノズル
ヘッドの配置構成の他例を説明する図４と同様の側面図
である。

【図６】レジスト塗布装置の一例としてのロッドコート
法の説明図である。

【図７】レジストを塗布したガラス基板の当該レジスト
塗布状態の説明図である。

【図８】従来のレジスト除去装置を構成するノズルヘッ
ドの要部説明図である。

【符号の説明】

１ 基板 １ａ レジスト塗膜 ９ａ，９ｂ ノズルブロック １０ａ，１０ｂ 排気ブロック １１ａ（１１ａ_1,１１ａ₂ ），１１ｂ ノズル １２ 吸引口 １２ａ 排気路 １３ 溶剤の流れ方向 １４ 溶剤供給系 １５ 排気系 １６，１７ 基板保持手段。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】表面にレジスト膜が塗布された基板の平面
   周縁に沿って相対的に移動しながら当該平面周縁に溶剤
   を吐出する吐出ノズルと、前記溶剤の吐出で溶融除去さ
   れたレジストを溶剤と共に吸引して排出する吸引口とを
   有するノズルヘッドを備えたレジスト除去装置におい
   て、 前記ノズルヘッドの吐出ノズルから吐出される溶剤流方
   向が前記基板の平面周縁に対して当該基板の内側に傾斜
   した方向となる如く当該吐出ノズルが設置され、且つ前
   記吸引口が前記基板の端面に対向して前記基板の平面周
   縁と前記端面から前記溶融除去されたレジストを溶剤と
   共に吸引する位置に形成されていることを特徴とするレ
   ジスト除去装置。
2. 【請求項２】前記吐出ノズルが前記基板の平面周縁の両
   側に少なくとも１個宛設置されていることを特徴とする
   請求項１に記載のレジスト除去装置。
3. 【請求項３】表面にレジスト膜が塗布された基板の平面
   周縁に沿って相対的に移動しながら当該平面周縁に溶剤
   を吐出する吐出ノズルと、前記溶剤の吐出で溶融除去さ
   れたレジストを溶剤と共に吸引して排出する吸引口とを
   有するノズルヘッドを備えたレジスト除去装置におい
   て、 前記ノズルヘッドの吐出ノズルから吐出される溶剤流方
   向が前記基板の平面周縁に対して当該基板の内側に傾斜
   した方向となる如く基板に下側に当該吐出ノズルが設置
   され、且つ前記吸引口が前記吐出ノズルの溶剤吐出方向
   の延長線上で前記基板の平面周縁と前記端面から前記溶
   融除去されたレジストを溶剤と共に吸引する位置に形成
   されていることを特徴とするレジスト除去装置。