JPH1064874A - スピン処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 基板の保持をガイドする基板ガイドピンの偏
摩耗を防止し、この基板ガイドピンの寿命が延長された
スピン処理装置を提供すること。 【解決手段】 スピンテーブル１９を有し、このスピン
テーブル１９上に基板２０を載置して処理するスピン処
理装置１０において、上記スピンテーブル１９には基板
保持手段が設けられており、この基板保持手段は、上記
基板２０の下面を支持する基板支持手段と、回転自在に
設けられたガイドローラ３２を有し、このガイドローラ
３２が上記基板２０の外周面に係合する基板ガイド手段
と、を有することを特徴としている。この構成による
と、上記基板保持手段は、上記基板の下面を支持する基
板支持手段と、上記基板の外周に当接するガイド部分が
回転自在なガイドローラであり、このガイドローラが上
記基板の外周面に係合するため、ガイドローラが回転す
れば基板と基板保持手段が常に同じ当接部分で接触する
ことがなく、よって基板保持手段の寿命が延長される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はスピン処理装置に係
わり、特に基板を高速回転により乾燥などの処理を行う
スピン処理装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば液晶基板のような基板に、回路パ
ターンを形成する成膜プロセスやフォトプロセスにおい
ては、ワークとしての矩形状のガラス製の基板の処理と
洗浄とが繰り返し行われる。

【０００３】洗浄された基板を乾燥処理させるために
は、上記基板をスピンテーブル上に載置し、このスピン
テーブルとともに高速回転させ、それによって生じる遠
心力を利用して上記基板に付着した洗浄液を除去すると
いうことが行われている。

【０００４】図４に従来の矩形状の基板１を保持させる
ためのスピンテーブル２の一例を示す。スピンテーブル
２は本体部３を有する。この本体部３は円盤状の中心部
３ａの外周に４本のアーム３ｂが周方向に９０度間隔で
突設されてなる。４本のアーム３ｂは同じ長さに設定さ
れ、それぞれのアーム３ｂの先端部は基板保持部３ｃと
なっている。この基板保持部３ｃには係合部として所定
間隔で離間した２本の円柱状のガイドピン４およびこの
ガイドピン４に比べて短く形成され、かつ本体部３側に
位置する１本の受けピン５が固定的に突設されている。

【０００５】そして上記スピンテーブル２は、上記基板
１が４つの角部を各アーム３ｂの一対のガイドピン４に
係合させるとともに、角部下面が上記受けピン５に支持
される。つまり、基板１は４本のアーム３ｂがその矩形
の対角線方向に沿う状態で上記スピンテーブル２に保持
されている。

【０００６】このように、基板１を保持した上記スピン
テーブル２を高速で回転駆動すれば、遠心力によって上
記基板１に付着した洗浄液が除去されるから、その基板
１を乾燥させることができる。

【０００７】これらガイドピン４および受けピン５は、
例えばフッ素樹脂のような軟質材料より形成され、スピ
ンテーブル２が基板１を保持して高速回転駆動するとき
に基板１を損傷させずに保持できるようになっている。
この場合、ガイドピン４は基板１の外周部分に当接し、
スピンテーブル２の高速回転時にはガイドピン４の基板
１との当接部分が遠心力を受けるものとなっている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】ところで上記ガイドピ
ン４は、図５に示すような構成となっている。すなわ
ち、上記基板保持部３ｃの下面側からねじ６を挿通させ
てこのねじ６をナット７により保持し、そして上方から
ガイドピン４がねじ６に螺合されて固定的に設けられて
いる。そのために、ガイドピン４には、その外周面のス
ピンテーブル２内周側の限られた部分だけが基板１と当
接する。すなわち、この当接部分で基板１の保持が繰り
返し行われる。

【０００９】また、上記スピンテーブル２の高速回転駆
動時には、遠心力によって基板１が上記当接部分に対し
て大きな応力を及ぼし、そのため基板１の外周部分が上
記ガイドピン４に食い込むこととなる。

【００１０】すなわち、上記ガイドピン４は載置時に上
記基板１の外周部分に接触することがあり、また高速回
転により基板１の外周部分がガイドピン４に食い込み、
さらに処理終了時にこの状態から基板１を移動させる。
この動作が繰り返し行われると、基板１との当接部分だ
けが早期に削られ、円柱状のガイドピン４が、例えばＤ
字形に偏摩耗したり、あるいは基板１の食い込みからの
移動の際に割れたりする。そのためガイドピン４の寿命
が短いものとなっている。

【００１１】本発明は上記の事情にもとづきなされたも
ので、その目的とするところは、基板の保持をガイドす
る基板ガイドピンの偏摩耗を防止し、この基板ガイドピ
ンの寿命を延長させることができるようにしたスピン処
理装置を提供しようとするものである。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、請求項１記載の発明は、スピンテーブルを有し、こ
のスピンテーブル上に基板を載置して処理するスピン処
理装置において、上記スピンテーブルには基板保持手段
が設けられており、この基板保持手段は、上記基板の下
面を支持する基板支持手段と、回転自在に設けられたガ
イドローラを有し、このガイドローラが上記基板の外周
面に係合する基板ガイド手段と、を有することを特徴と
するスピン処理装置である。

【００１３】請求項２記載の発明は、上記ガイドローラ
は合成樹脂より形成されていることを特徴とする請求項
１記載のスピン処理装置である。請求項１の発明による
と、上記スピンテーブルには、基板保持手段が設けら
れ、この基板保持手段は、上記基板の下面を支持する基
板支持手段と、回転自在に設けられたガイドローラを有
しており、このガイドローラが上記基板の外周面に係合
する基板ガイド手段であるため、ガイドローラが回転す
ることにより基板と基板保持手段が常に同じ当接部分で
接触することがなくなり、よって基板保持手段の寿命を
延ばすことが可能となる。

【００１４】請求項２の発明によると、上記ガイドロー
ラは合成樹脂より形成されているため、このガイドロー
ラに基板の外周が当接しても基板の外周を損傷すること
がない。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施の形態につ
いて、図１ないし図３に基づいて説明する。図２に示す
スピン処理装置１０は、カップ１１を有し、このカップ
１１は下カップ１１ａと上カップ１１ｂから構成されて
いる。上記下カップ１１ａは上端面が開放したお椀状に
形成されており、またこの底面は中心部から外周部に向
かって低く傾斜した緩やかな湾曲形状をなしている。下
カップ１１ａの底面の中心部分には通孔１２が形成され
ており、さらにこの下カップ１１ａの外周上端部には受
けフランジ１３が形成されている。

【００１６】上記上カップ１１ｂも中心部分が開放した
凸曲面となっていて、この外周部に係止フランジ１４が
設けられている。そしてこれら受けフランジ１３と係止
フランジ１４とが、例えばパッキング１５などを介して
複数のボルト１６によって結合して一体化されている。

【００１７】上記下カップ１１ａの中央部に形成された
通孔１２には、モータ１７に連結された回転軸１８が挿
通しており、この回転軸１８の上端にスピンテーブル１
９が取り付けられている。スピンテーブル１９は、前の
処理行程であらかじめ洗浄処理された矩形状の基板２０
をこの上に載置して高速回転駆動させ、基板２０に付着
している洗浄液を遠心力によって除去するものである。

【００１８】上記下カップ１１ａには、複数の排水路２
１が設けられ、上記高速回転によって除去された洗浄液
がこの排水路２１を通過して外方に排出される。また上
記スピン処理装置１０では、排気路２２が設けられて外
方の吸引手段に接続されており、高速回転により生じる
空気流を外方へ排出して下カップ１１ａおよび上カップ
１１ｂで形成された空間部分の気流を円滑な流れとして
いる。

【００１９】上記スピンテーブル１９は、図１に示すよ
うに上記回転軸１８に連結された円板状の本体２３を有
し、この本体２３には周方向に９０度ごとに突出したガ
イド部２４が４個設けられている。ガイド部２４には、
本体２３とは別体的に設けられたアーム体２５が連結さ
れている。互いに対向する各一対のアーム体２５は、矩
形状の基板２０を後述するごとく保持できるよう、異な
る長さ寸法に設定されている。

【００２０】上記アーム体２５は、アーム部２５ａと、
保持部２５ｂとを有し、これらがＴ字状の一体形状をな
している。保持部２５ｂは、外周が円弧に形成されてお
り、上面に基板保持手段である受けピン２６と、ガイド
ピン２７とを有している。

【００２１】上記受けピン２６は、ねじによって保持部
２５ｂに固定され、この形状は円柱状であってその先端
が頂上部でわずかな平面を有する尖状部となっている。
受けピン２６は、その材質を例えばＰＴＦＥのようなフ
ッ素樹脂としている。

【００２２】上記ガイドピン２７は、上記本体２３の中
心方向から外方側で、上記受けピン２６に近接した位置
に設けられている。ガイドピン２７は、図３に示すよう
に上部側が小径なローラ受け部３０に形成されたシャフ
ト３１を有する。上記保持部２５ｂの下面側からはねじ
２８が貫通され、このねじ２８が保持部２５ｂの上面側
でナット２９によって保持固定されている。上記ねじ２
８には上記シャフト３１が螺合されている。このローラ
受け部３０には、円筒状のガイドローラ３２がガタのな
いように回転自在に外嵌されている。このガイドローラ
３２は、その外周面に受けピン２６上に載置される基板
２０の外周面が、当接する高さとなっている。

【００２３】このガイドローラ３２は、その材質を例え
ばＰＣＴＦＥのようなフッ素樹脂としている。このガイ
ドローラ３２の上部、つまり基板２０の外周面と当接し
ない部分は、上端に向かって小径となるテーパ部３２ａ
に形成されている。

【００２４】上記シャフト３１の上端には、上記ガイド
ローラ３２が抜出するのを阻止する止めねじ３３が螺合
される。以上のような構成を有するスピン処理装置１０
の作用について、以下に説明する。

【００２５】洗浄処理されて洗浄処理液が付着した状態
の基板２０は、ロボットなどの搬送手段によってスピン
テーブル１９へ移送される。そしてスピンテーブル１９
上の受けピン２６の上端部に基板２０が支持される。こ
の状態で、８本のガイドピン２７は基板２０の外周部に
位置し、上記基板２０が摺動するのを規制している。

【００２６】搬送手段により基板２０を、スピンテーブ
ル１９の受けピン２６上に載置する場合、位置合わせの
正確性が損なわれてガイドローラ３２のテーパ部３２ａ
に基板２０の外周部が当接する場合がある。この場合、
上記ガイドピン２７はガイドローラ３２が回転自在なた
め、基板２０の外周が接触して摺動しても、ガイドロー
ラ３２が回転する。そのため軟質材料よりなるガイドロ
ーラ３２は、基板２０の摺動による摩耗、削りを低減さ
れるものとなっている。

【００２７】上記基板２０をスピンテーブル１９上に載
置し、そしてスピンテーブル１９を高速回転駆動させる
と、上記基板２０は遠心力によってガイドピン２７の外
面に強く当接する。

【００２８】このとき、上記ガイドピン２７のガイドロ
ーラ３２は、わずかに回転するから、その部位で大きく
食い込むことが防止される。そのためガイドローラ３２
の全周に亘りこの食い込みを逃がすことが可能となる。
また、スピンテーブル１９に加速あるいは減速が生じた
場合でも、ガイドローラ３２に、わずかに微小回転が生
じることにより、基板２０の摺動によるガイドローラ３
２の摩耗、削りが低減される。

【００２９】さらに、高速回転による基板２０の処理が
終了し、基板２０をスピンテーブル１９上から上昇させ
て取り出す場合には、基板２０がガイドローラ３２に食
い込んでいる場合がある。しかしながら、食い込みが生
じていても、それが僅かであればガイドローラ３２が回
転自在なために、基板２０との接触によって、このガイ
ドローラ３２が回転するから、上記基板２０をガイドロ
ーラ３２の食い込みから離脱させることができる。

【００３０】さらに、上記のようにガイドピン２７は、
基板２０と当接するガイドローラ３２が回転自在に設け
られた構成のため、このガイドローラ３２に摩耗が生じ
てもガイドローラ３２の一部のみが摩耗あるいは削られ
て、例えばＤ字形に偏摩耗したり、あるいは同一部分に
繰り返し当接し、その部位に大きく食い込むことが生じ
難いから、上方へ向かい取り出す際に割れが生じること
がなくなる。よって、このガイドローラ３２の全周に亘
ってバランスよく摩耗あるいは削られることとなる。

【００３１】このように、ガイドピン２７のガイドロー
ラ３２が回転自在に設けられているために、ガイドピン
２７は一部分だけが早期に大きく削られるということが
ないから、寿命を延長することが可能となっている。

【００３２】以上、本発明の一実施の形態について説明
したが、本発明はこれ以外にも種々変形可能となってい
る。以下それについて述べる。上記実施の形態では、ガ
イドローラ３２および受けピン２６の材質をフッ素樹脂
としているが、材質はこれに限らず、例えばピーク材や
ＵＨＭＷのような合成樹脂であってもよい。なお、上記
実施の形態では、図１に示すように基板２０外周の側辺
部を支持しているが、これに限らず基板２０の角部を支
持するものであってもよい。

【００３３】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１記載の発
明によると、上記スピンテーブルには、基板保持手段が
設けられ、この基板保持手段は、上記基板の下面を支持
する基板支持手段と、上記基板の外周に当接するガイド
部分が回転自在に設けられたガイドローラであり、この
ガイドローラが上記基板の外周面に係合する基板ガイド
手段であるため、ガイドローラの回転によって基板と基
板保持手段が常に同じ当接部分で接触することがなく、
よって基板保持手段の寿命を延ばすことができる。

【００３４】請求項２記載の発明によると、上記ガイド
ローラは合成樹脂より形成されているため、このガイド
ローラに基板の外周が当接しても基板の外周を損傷する
ことがない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態に係わるスピン処理装置
の構成を示す平面図。

【図２】同実施の形態に係わるスピンテーブルを示す側
断面図。

【図３】同実施の形態に係わるガイドピンの構成を示す
側断面図。

【図４】従来のスピンテーブルを示す平面図。

【図５】従来のガイドピンの構成を示す側断面図。

【符号の説明】

１０…スピン処理装置 １１…カップ １２…通孔 １７…モータ １８…回転軸 １９…スピンテーブル ２０…基板 ２３…本体 ２４…ガイド部 ２５…アーム体 ２６…受けピン ２７…ガイドピン ３２…ガイドローラ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 スピンテーブルを有し、このスピンテー
   ブル上に基板を載置して処理するスピン処理装置におい
   て、 上記スピンテーブルには基板保持手段が設けられてお
   り、この基板保持手段は、 上記基板の下面を支持する基板支持手段と、 回転自在に設けられたガイドローラを有し、このガイド
   ローラが上記基板の外周面に係合する基板ガイド手段
   と、 を有することを特徴とするスピン処理装置。
2. 【請求項２】 上記ガイドローラは合成樹脂より形成さ
   れていることを特徴とする請求項１記載のスピン処理装
   置。