JPH11130249A - 基板搬送装置及び基板処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 大きなサイズの基板を搬送する際に、基板の
たわみによる処理液の滞留を抑える。 【解決手段】 この基板搬送装置１１は、基板Ｗの下面
を支持して搬送する装置であって、基板の両端側を支持
して搬送する端部支持ローラ２０と、端部支持ローラ２
０の基板支持面よりも高い基板支持面を有し基板の中央
側を支持する中間支持ローラ２１とを備えている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、基板搬送装置、特
に、半導体ウェハ、液晶表示装置用またはプラズマ表示
装置用ガラス角形基板、プリント基板等の各種基板を、
その下面を支持しながら搬送する基板搬送装置に関す
る。また、このような基板搬送装置を備えた基板処理装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】基板表面に処理液を供給して基板処理を
行う基板処理装置においては、処理前、処理中、処理後
の基板を搬送するために基板搬送装置が設けられてい
る。一般に、基板搬送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構成されており、この搬送ロー
ラ上を基板が水平方向に搬送されるようになっている。

【０００３】従来の基板搬送装置の一例を図１（ａ）に
示す。この図に示すように、基板搬送装置は１対の側板
１ａ，１ｂ間に回転自在に支持されたローラ軸２を有し
ており、このローラ軸２には所定の間隔をあけて１対の
搬送ローラ３が固定されている。このようなローラ軸２
及び搬送ローラ３は基板Ｗの搬送方向に沿って並べて複
数個並べて配置されている。そして、各ローラ軸２は図
示しない駆動系に連結され、ローラ軸２とともに回転す
る搬送ローラ３が基板Ｗ両端の下面を支持して基板Ｗを
所定の方向に搬送する。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】特に最近の液晶等の表
示装置用基板では、薄型化かつ大型化が主流になってき
ている。このような現状において、従来の基板搬送装置
のように基板両端部を支持しながら搬送する構造では、
図１（ｂ）に示すように、基板中央部（図中Ａ部）が下
方へたわんでしまう。このたわみは、それ自体が基板の
搬送トラブルの原因となり、また基板表面の液処理工程
において、基板中央部への液の滞留を引き起こし、基板
表面の処理が不均一になってしまうという問題がある。

【０００５】前記のような基板中央部のたわみを防止す
るために、図１（ｃ）に示すように、基板両端部を支持
する搬送ローラ３とは別に、基板中央部下面を支持しな
がら搬送する補助的な中間支持ローラ４を設けることも
行われている。しかし、基板の大きさがさらに大きくな
ると、中間支持ローラ４と端部の搬送ローラ３との間
（図中Ｂ部）が下方にたわんでしまい、やはり前記同様
に処理液の滞留を引き起こしてしまう。

【０００６】本発明の課題は、大きなサイズの基板を搬
送する際に、基板のたわみの発生と、それによる処理液
の滞留を抑えることにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１に係る基板搬送
装置は、基板の下面を支持して搬送する装置であって、
基板の両端側を支持する回転自在な端部支持手段と、端
部支持手段の基板支持面よりも高い基板支持面を有し基
板の中央側を支持する回転自在な中間支持手段とを備え
ている。

【０００８】この装置では、基板は、両端側が端部支持
手段に支持され、さらに中央側が中間支持手段に支持さ
れて搬送される。このとき、中間支持手段の基板支持面
の高さは端部支持手段の基板支持面の高さよりも高くな
っている。これにより、搬送される基板はその中央部が
他の部分に比較して高くなるようにたわみ、中央部から
両端部側にかけて下方に傾く傾斜面が形成される。この
ような状態で液処理されると、基板表面に供給された処
理液は、傾斜面に沿って速やかに基板両側の外部に流
れ、基板表面への滞留が防げる。このため、基板表面で
の処理の均一性が向上する。

【０００９】請求項２に係る基板搬送装置は、請求項１
の装置において、中間支持手段は複数の基板支持部材を
有し、複数の基板支持部材は基板の中央側から端部側に
いくにしたがって基板支持面の高さが低くなっている。
この装置では、特に基板の幅が比較的長い場合に有効で
ある。すなわち、基板の幅（搬送方向と直交する方向の
寸法）が長い場合は、基板の中央部に基板支持面の高さ
の高い１つの支持部材を配置しても、その支持部材と端
部側支持手段とのスパンが長くなり、結局これらの間で
基板が下方にたわむ可能性がある。そこで、ここでは、
中間支持手段を複数の支持部材で構成し、基板中央部と
端部の間にも支持部材を配置し、しかも基板中央部ほど
基板支持面の高さがより高くなるようにしている。

【００１０】ここでは、基板の幅が長い場合でも、複数
の支持部材によって基板中央部がもっとも高くなるよう
に支持することができ、基板の表面に処理液を供給した
場合でも液の滞留を防止できる。請求項３に係る基板搬
送装置は、請求項１又は２の装置において、端部支持手
段及び中間支持手段はそれぞれローラ軸とローラ軸に設
けられたローラとを有している。

【００１１】支持手段としては、ベルトやローラ等が考
えられるが、ここではローラ軸及びローラにより支持手
段を構成しており、構成が簡単になる。請求項４に係る
基板搬送装置は、請求項３の装置において、端部支持手
段及び中間支持手段を構成するローラ軸は同一であり、
端部支持手段を構成する端部支持ローラ及び中間支持手
段を構成する中間支持ローラは、それぞれ同一のローラ
軸に設けられている。そして、中間支持ローラは端部支
持ローラよりも大径である。

【００１２】この装置では、１本のローラ軸に端部支持
ローラ及び中間支持ローラが装着されており、しかも中
間支持ローラの径を端部支持ローラの径よりも大きくす
ることによって基板支持面高さを高くしている。このた
め、構成が簡単である。請求項５に係る基板搬送装置
は、請求項４の装置において、ローラ軸は駆動力が伝達
されており、端部支持ローラはローラ軸に相対回転不能
に固定されて一体的に回転する。一方、中間支持ローラ
はローラ軸に相対回転自在に装着されている。

【００１３】この装置では、ローラ軸に駆動力が供給さ
れており、このローラ軸に固定された端部支持ローラを
回転させて基板を搬送する。また、中間支持ローラはロ
ーラ軸に対して相対回転自在に装着されており、ローラ
軸とは独立して自由に回転することが可能である。前述
のように、端部支持ローラと中間支持ローラとを同一の
ローラ軸に装着し、しかも両ローラの径を変えた場合、
各ローラ表面（基板支持面）の搬送速度が異なってく
る。したがって、例えば中間支持ローラをもローラ軸に
相対回転不能に固定してしまうと、搬送時に中間支持ロ
ーラと基板下面との間ですべりが生じ、基板下面にロー
ラ痕がついたり、あるいは中間支持ローラが磨耗すると
いう問題がある。しかしここでは、中間支持ローラをロ
ーラ軸に対して相対回転自在に装着し、中間支持ローラ
をローラ軸とは独立して回転可能としている。このた
め、中間支持ローラは基板の搬送速度に応じて自由に回
転することになり、基板下面と中間支持ローラとの間で
滑りが生じるのを抑えることができる。

【００１４】請求項６に係る基板搬送装置は、請求項３
の装置において、端部支持手段を構成する端部支持ロー
ラ軸と中間支持手段を構成する中間支持ローラ軸とはそ
れぞれ別のローラ軸である。そして、端部支持手段を構
成する端部支持ローラは端部支持ローラ軸に相対回転不
能に固定され、中間支持手段を構成する中間支持ローラ
は中間支持ローラ軸に相対回転自在に装着されている。

【００１５】この装置では、端部支持ローラ軸と中間支
持ローラ軸とが別のローラ軸で構成されているので、両
ローラ軸の高さを変えることができる。したがって、例
えば中間支持ローラの径を端部支持ローラの径よりも小
径にしながら中間支持ローラの基板支持面高さを端部支
持ローラの基板支持面高さよりも高くすることができ
る。

【００１６】請求項７に係る基板処理装置は、請求項１
から６のいずれかに記載の基板搬送装置と、基板搬送装
置により搬送される基板の表面に処理液を供給する処理
液供給手段とを備えている。この装置では、前記のよう
な基板搬送装置によって基板の中央部をもっとも高くし
た姿勢を維持しながら基板を搬送する。そして、その搬
送途中で基板表面に処理液が供給されるが、処理液は基
板中央部から両側に流れる。したがって、処理液が基板
表面に滞留するのを抑えることができ、処理が不均一に
なるのを抑えることができる。

【００１７】

【実施の態様】

［第１実施形態］図２は、本発明の第１実施形態を採用
した基板処理装置としての基板洗浄装置の概略斜視図で
ある。この基板洗浄装置は、基板Ｗ上面の洗浄を行うた
めの装置であり、洗浄すべき基板Ｗを収容する洗浄槽１
０と、洗浄槽１０内において基板Ｗを図中Ｐ方向に搬送
するための基板搬送装置１１と、搬送される基板Ｗの上
方から洗浄液を供給するための洗浄液供給装置１２とを
有している。

【００１８】洗浄槽１０は、所定の間隔をもって対向し
て配置され鉛直方向に延びる１対の側板１５ａ，１５ｂ
を有している。そして、この１対の側板１５ａ，１５ｂ
間に、基板搬送装置１１を構成する複数のローラ軸１６
が回転自在に配置されている。また、洗浄液供給装置１
２は、洗浄槽１０の上方に水平に配置された複数のパイ
プ１７と、このパイプ１７に洗浄液を供給するポンプ
（図示せず）とを有している。各パイプ１７の下面側に
は一定間隔で孔が形成されており、この孔から洗浄液Ｌ
が基板Ｗの上面に向けて吐出されるようになっている。

【００１９】次に基板搬送装置１１について、図２及び
図３を参照しながら詳細に説明する。基板搬送装置１１
は、１対の側板１５ａ、１５ｂ間に軸受１９により回転
自在に支持された複数のローラ軸１６と、各ローラ軸１
６に装着された１対の端部支持ローラ２０及び１個の中
間支持ローラ２１と、複数のローラ軸１６を駆動するた
めの駆動機構２２とを有している。

【００２０】１対の端部支持ローラ２０は、基板Ｗの幅
方向の両端下面を支持しながら搬送するためのローラで
あり、中央側の比較的小径（外径Ｄ１）の支持部２０ａ
と、支持部２０ａの外側に形成された比較的大径のガイ
ド部２０ｂとを有している。支持部２０ａは、その外周
面で基板Ｗの両端下面を支持している。また、ガイド部
２０ｂは基板Ｗの蛇行を防止するために設けられてい
る。そして、この１対の端部支持ローラ２０は固定用の
ビスやキー等によってローラ軸１６に相対回転不能に固
定されている。

【００２１】また、中間支持ローラ２１は、基板Ｗの幅
方向の中央部下面を支持するためのローラであり、ロー
ラ軸１６に対して相対回転自在となるよう図示しないベ
アリングを介して装着されている。なお、中間支持ロー
ラ２１が軸方向へ移動しないように、ローラ両側に固定
リング（図示せず）が設けられている。そして、この中
間支持ローラ２１の外径Ｄ２は、端部支持ローラ２０の
支持部２０ａの外径Ｄ１よりも大きい。すなわち、 Ｄ２＞Ｄ１ となっている。結局、基板Ｗを支持する面の高さ（支持
面高さ）は、端部支持ローラ２０による支持面高さをＨ
１、中間支持ローラ２１による支持面高さをＨ２とした
場合、 Ｈ２＞Ｈ１ であり、中間支持ローラ２１による支持面高さの方が高
くなっている。

【００２２】駆動機構２２は、複数のローラ軸１６のそ
れぞれの一端側に相対回転不能に固定された２つのプー
リ２５と、これらのプーリ２５に掛け渡されたベルト２
６と、ベルト２６の張力を維持するためのテンションプ
ーリ２７と、ベルト２６を駆動するためのモータ２８と
を有している。このような駆動機構２２によって、各ロ
ーラ軸１６は同期して同方向に回転させられる。

【００２３】このような構成では、基板Ｗは、基板搬送
装置１１の端部支持ローラ２０によって両端下面を支持
されながら、また中間支持ローラ２１によって中央部下
面を支持されながら搬送されることになる。このとき、
中間支持ローラ２１の支持面高さＨ２は、端部支持ロー
ラ２０の支持面高さＨ１よりも高いため、基板Ｗは、図
３に示すように、その中央部が最も高く、両側にいくに
したがって低くなるように、山形にたわんだ状態で搬送
されることになる。

【００２４】したがって、パイプ１７から基板Ｗの表面
に洗浄液が供給されても、洗浄液は基板中央部から両外
側にスムーズに流れ出ることになり、基板表面に滞留す
るのを抑えることができる。したがって、基板表面は全
体に均一に洗浄される。ここで、基板Ｗは駆動力が伝達
されている端部支持ローラ２０によって搬送されるが、
端部支持ローラ２０の支持部２０ａの外径Ｄ１と中間支
持ローラ２１の外径Ｄ２とは異なる。したがって、両ロ
ーラ２０，２１の周速が異なる。しかし、中間支持ロー
ラ２１は、ローラ軸１６とは独立して自由に回転可能で
あるので、端部支持ローラ２０によって搬送される基板
Ｗの搬送速度に応じた速度で回転する。このため、基板
Ｗの下面と中間支持ローラ２１の間で滑りが生じるのを
抑えることができる。

【００２５】［第２実施形態］図４に、基板搬送装置１
１の第２実施形態を示す。この第２実施形態では、中間
支持ローラを２つのローラ３１ａ，３１ｂで構成してい
る。この２つのローラ３１ａ，３１ｂの外径は、前記第
１実施形態と同様にＤ２であり、端部支持ローラ２０の
支持部２０ａの外径Ｄ１よりも大きく形成されている。
また、両ローラ３１ａ，３１ｂはローラ軸１６に対して
相対回転自在で、かつ軸方向に移動不能に装着されてい
る。両ローラ３１ａ，３１ｂの軸方向の間隔は、これら
のローラ３１ａ，３１ｂによって支持される基板Ｗの中
央部（両ローラの間の部分）が下方にたわまなければ、
適宜設定することが可能である。

【００２６】その他の構成は前記第１実施形態と同様で
ある。このような構成によっても、基板表面に供給され
た洗浄液をスムーズに両外側に流し出すことができ、洗
浄液の滞留を抑えることができる。 ［第３実施形態］図５に、基板搬送装置１１の第３実施
形態を示す。

【００２７】この第３実施形態は、基板Ｗの幅方向の長
さがより長い場合に有効である。ここでは、中間支持ロ
ーラを、幅方向の中央部に配置された１つの第１中間支
持ローラ３５と、第１中間支持ローラ３５の軸方向の両
側に所定の間隔をあけて配置された１対の第２中間支持
ローラ３６ａ，３６ｂとから構成している。第１中間支
持ローラ３５の外径Ｄ３と、第２中間支持ローラ３６
ａ，３６ｂの外径Ｄ２と、端部支持ローラ２０の支持部
２０ａの外径Ｄ１との関係は、第１中間支持ローラＤ３
＞第２中間支持ローラＤ２＞端部支持ローラＤ１となっ
ており、それぞれの支持面高さの関係は、第１中間支持
ローラＨ３＞第２中間支持ローラＨ２＞端部支持ローラ
Ｈ１となっている。また、各中間支持ローラ３５，３６
ａ，３６ｂは、それぞれローラ軸１６に対して相対回転
不能で、かつ軸方向に移動不能に装着されている。

【００２８】その他の構成は前記第１実施形態と同様で
ある。このような構成では、特に幅の長い基板Ｗを搬送
する場合に、中央部のローラと端部支持ローラ２０との
間で基板がたわむのを防止できる。しかも、中央部から
端部側にかけて支持面高さが徐々に低くなっているの
で、基板表面に供給された洗浄液を、スムーズに両外側
に流し出すことができる。

【００２９】［第４実施形態］図６に第４実施形態を示
す。この第４実施形態では、１対の側板１５ａ，１５ｂ
のそれぞれにローラ軸１６ａ，１６ｂが軸受１９により
回転自在に支持されている。そして、各ローラ軸１６
ａ，１６ｂには、基板Ｗの両端部を支持し、搬送するた
めの端部支持ローラ２０が相対回転不能に固定されてい
る。端部支持ローラ２０自体の構成は前記実施形態と同
様である。また、各ローラ軸１６ａ，１６ｂのそれぞれ
には駆動機構（図示せず）が連結されており、各ローラ
軸１６ａ，１６ｂのそれぞれに駆動力が伝達されるよう
になっている。

【００３０】一方、１対の端部支持ローラ２０の間の中
央部、すなわち基板Ｗの幅方向の中央部には、その下面
を支持するための中間支持ローラ４０が配置されてい
る。中間支持ローラ４０は、その軸４０ａがＵ字状の支
持部材４１に回転自在に支持されており、さらにこの支
持部材４１は洗浄槽１０の底部に固定されたロッド４２
の先端に設けられている。このような中間支持ローラ４
０では、駆動力が伝達されているわけではないので、接
触する基板Ｗの搬送速度に合わせて自由に回転し得る。

【００３１】ここで、中間支持ローラ４０の外径は端部
支持ローラ２０の支持部２０ａの外径よりも小さいが、
中間支持ローラ４０の軸４０ａの軸心が端部支持ローラ
２０の軸心よりも上方に配置されているので、中間支持
ローラ４０の支持面高さＨ２は支持部２０ａの支持面高
さＨ１よりも高くなっている。このような構成では、中
間支持ローラ４０によって基板中央部を他の部分に比較
してより高く支持できる。したがって、前記同様に、基
板表面に供給された洗浄液を、スムーズに両外側に流し
出すことができる。

【００３２】なお、上記実施形態では、基板に洗浄液を
供給して洗浄する基板洗浄装置について説明したが、こ
れに限らず、例えばエッチング液，現像液，剥離液等各
種の処理液を供給して処理する装置にも本発明を適用す
ることができ、いずれも処理の均一性向上の効果が得ら
れる。

【００３３】

【発明の効果】以上のように本発明では、基板中央部が
他の部分に比較して最も高くなるように基板を支持しな
がら搬送することができ、基板中央部の下方へのたわみ
を防止でき、かつそのたわみによって処理液が基板表面
に滞留するのを抑えることができる。したがって、基板
搬送の確実性が向上でき、また基板表面の処理の均一性
を向上できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来の基板搬送装置の概略構成図。

【図２】本発明の一実施態様が採用された基板洗浄装置
の概略斜視図。

【図３】基板搬送装置の第１実施態様を示す正面図。

【図４】基板搬送装置の第２実施態様を示す正面図。

【図５】基板搬送装置の第３実施態様を示す正面図。

【図６】基板搬送装置の第４実施態様を示す正面図。

【符号の説明】

１０ 洗浄槽 １１ 基板搬送装置 １２ 洗浄液供給装置 １６，１６ａ，１６ｂ ローラ軸 １７ パイプ ２０ 端部支持ローラ ２１，３１ａ，３１ｂ，３５，３６ａ，３６ｂ，４０
中間支持ローラ

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】基板の下面を支持して搬送する基板搬送装
   置であって、 基板の両端側を支持する回転自在な端部支持手段と、 前記端部支持手段の基板支持面よりも高い基板支持面を
   有し、基板の中央側を支持する回転自在な中間支持手段
   と、を備えた基板搬送装置。
2. 【請求項２】前記中間支持手段は複数の基板支持部材を
   有し、前記複数の基板支持部材は基板の中央側から端部
   側にいくにしたがって基板支持面の高さが低くなってい
   る、請求項１に記載の基板搬送装置。
3. 【請求項３】前記端部支持手段及び中間支持手段はそれ
   ぞれローラ軸と前記ローラ軸に設けられたローラとを有
   している、請求項１又は２に記載の基板搬送装置。
4. 【請求項４】前記端部支持手段及び中間支持手段を構成
   するローラ軸は同一であり、前記端部支持手段を構成す
   る端部支持ローラ及び前記中間支持手段を構成する中間
   支持ローラは、それぞれ前記同一のローラ軸に設けられ
   ており、 前記中間支持ローラは前記端部支持ローラよりも大径で
   ある、請求項３に記載の基板搬送装置。
5. 【請求項５】前記ローラ軸は駆動力が伝達されており、 前記端部支持ローラは前記ローラ軸に相対回転不能に固
   定されて一体的に回転し、 前記中間支持ローラは前記ローラ軸に相対回転自在に装
   着されている、請求項４に記載の基板搬送装置。
6. 【請求項６】前記端部支持手段を構成する端部支持ロー
   ラ軸と前記中間支持手段を構成する中間支持ローラ軸と
   はそれぞれ別のローラ軸であり、 前記端部支持手段を構成する端部支持ローラは前記端部
   支持ローラ軸に相対回転不能に固定され、前記中間支持
   手段を構成する中間支持ローラは前記中間支持ローラ軸
   に相対回転自在に装着されている、請求項３に記載の基
   板搬送装置。
7. 【請求項７】請求項１から６のいずれかに記載の基板搬
   送装置と、 前記基板搬送装置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、を備えた基板処理装置。