JPH1145871A - 基板処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 カップ体内部での乱流の発生を防止して基板
の良好な処理を行うことが可能な基板処理装置を提供す
ること。 【解決手段】 洗浄処理された基板３１をカップ体２１
内部に設けられた保持テーブル３０に保持して回転駆動
させる基板処理装置２０において、上記保持テーブル３
０は、本体部３４と、この本体部３４に取り付けられ、
回転方向先端の一側面が突出した曲線形状に形成されて
なるアーム部３５ａ，３５ｂと、を有することを特徴と
している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、基板を回転させて
乾燥処理を行う基板処理装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、液晶表示装置の製造過程におい
ては、ワークとしての矩形状のガラス製の基板に回路パ
ターンを形成する成膜プロセスやフォトプロセスがあ
る。これらのプロセスでは、上記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させるためには、上
記基板を保持テーブルに保持し、この保持テーブルとと
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。そのため、一般に基板処理装置が用いられ
ている。

【０００４】上記矩形状の基板を保持するための保持テ
ーブル１は、図４に示すように、円盤状に形成された本
体部２を有し、この本体部２の円盤状の外周に４本の直
線状に設けられたアーム３が周方向に所定の間隔で外周
に向かい突設されている。この４本のアーム３は同じ長
さを有しており、それぞれのアーム３の先端部４には係
合部として所定間隔で離間した２本の第１のピン５と、
この第１のピン５に比べて短く、この第１のピン５より
もアーム３の基端側に位置する１本の第２のピン６が突
設されている。

【０００５】上記保持テーブル１の上面では、基板７の
４つの角部を各アーム３の一対の第１のピン５に係合さ
せるとともに、角部下面を上記第２のピン６に支持させ
る。つまり、上記基板７は保持テーブル１の４本のアー
ム３がその矩形の対角線方向に沿う状態で保持されてい
る。

【０００６】そして、上記基板７を保持した保持テーブ
ル１を高速で回転させれば、遠心力によって上記基板７
に付着した洗浄液が除去され、この基板７の乾燥処理を
行うことが可能となっている。

【０００７】このような基板７を保持する保持テーブル
１がカップ体の内部に収納され、保持テーブルの回転に
より洗浄液が外部へ飛散するのを防止している。そし
て、例えばこのカップ体の底部もしくは側壁に設けられ
た排出口体より、上記洗浄液およびこの洗浄液を含む雰
囲気を排出するようになっている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】ところで、最近は、液
晶表示装置の大型化によって上記基板も大きくなってき
ている。例えば、従来は300mm ×400mm の大きさであっ
たが、最近では550mm ×650mm の大きさの基板が用いら
れるようになってきている。

【０００９】そのため、上記保持テーブル１に基板７を
載置してこの保持テーブル１を回転駆動させると、この
回転駆動にともなって発生する気流も増大したものとな
っている。この気流の増大の原因としては、上記基板７
の大型化によって発生するとともに、この大型の基板７
を支持し、この基板７とともに回転駆動を行う保持テー
ブル１によっても引き起こされるものとなっている。

【００１０】特に、４本の直線状のアーム３より保持テ
ーブル１が構成される場合、この保持テーブル１を回転
駆動させると、アーム３が長くなる分だけアーム３に生
じる空気抵抗が大きくなりそれにともなって大きな駆動
力が必要となる。これとともに、大きな空気抵抗が生じ
ている分だけ、この直線状のアーム３によって引き起こ
される気流も大きなものとなっている。

【００１１】このような気流は、上記カップ体内部で入
り乱れて乱流となり、そのため上記排出口体から洗浄液
およびこの洗浄液を含む雰囲気を良好に排出できないと
いった問題が発生している。すなわち、乱流の発生によ
って洗浄液および洗浄液を含む雰囲気が排出口体より排
出されず、処理中の基板に洗浄液などを戻してしまうこ
とがある。

【００１２】洗浄液が再び基板に付着すると、洗浄液に
含まれているパーティクルが基板の表面に再び付着し、
そのため基板の乾燥処理などが良好に行われない、とい
った課題が生じている。

【００１３】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、カップ体内部での乱流
の発生を防止して基板の良好な処理を行うことが可能な
基板処理装置を提供しようとするものである。

【００１４】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
洗浄処理された基板をカップ体内部に設けられた保持テ
ーブルに保持して回転駆動させる基板処理装置におい
て、上記保持テーブルは、本体部と、この本体部に取り
付けられ、回転方向先端の一側面が突出した曲線形状に
形成されてなるアーム部と、を有することを特徴として
いる。

【００１５】請求項２記載の発明は、上記アーム部は、
回転駆動時に上記回転方向先端の一側面に衝突した気流
が外方へ向かって逃げやすい角度の曲線形状に形成され
ていることを特徴とする請求項１記載の基板処理装置で
ある。

【００１６】請求項１の発明によると、上記保持テーブ
ルは、本体部と、この本体部に取り付けられ、回転方向
先端の一側面が突出した曲線形状に形成されてなるアー
ム部とを有しているため、上記保持テーブルの回転駆動
によりこの一側面に衝突した気流はこのアーム部の曲線
形状に沿って逃げやすくなる。そのため、上記保持テー
ブルが回転駆動されても、このアーム部が気流より受け
る抵抗を低減することが可能となるとともに、この抵抗
の低減によって上記カップ体内部で乱流の発生も低減す
ることが可能となっている。

【００１７】請求項２の発明によると、上記アーム部
は、回転駆動時に上記回転方向先端の一側面に衝突した
気流が外方へ向かって逃げやすい角度の曲線形状に形成
されているため、上記保持テーブルが回転駆動される
と、このアーム部に衝突した気流が外方へ向かい排出さ
れやすくなる。そのため、カップ体内部で乱流の発生を
より低減させることが可能となっている。

【００１８】

【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または図２に基づいて説明する。図２に示す
基板処理装置２０は、カップ体２１を備えている。この
カップ体２１は、下カップ２１ａと上カップ２１ｂとか
ら構成されている。上記下カップ２１ａは上面が開放し
たお椀状に形成されており、その底部中心部分には通孔
２２が形成され、さらに外周の上端縁には受けフランジ
２３が形成されている。

【００１９】上記上カップ２１ｂは外周面が凸曲面をな
したリング状に形成されており、その外周面には取付け
部材２４を介して連結フランジ２５を上記受けフランジ
２３にパッキング２６を介して接合させ、それらを複数
の蝶ナット２７で結合することにより一体化させてい
る。

【００２０】上記下カップ２１ａに形成された通孔２２
からそのカップ体２１の内部へはモータ２８の駆動軸２
９が挿通されている。この駆動軸２９の上端には保持テ
ーブル３０が取り付けられ、上記モータ２８によって高
速回転させられるようになっている。この保持テーブル
３０には、前工程である洗浄工程で洗浄された矩形状の
液晶表示装置として用いられる基板３１が後述するごと
く保持されるようになっている。したがって、上記保持
テーブル３０が高速回転されることで、上記基板３１に
付着した洗浄液が遠心力で除去されるようになってい
る。

【００２１】上記下カップ２１ａの底壁には複数の排水
口体３２が設けられ、この排水口体３２は図示しない排
水ポンプに配管接続されている。また、下カップ２１ａ
の周壁には、上カップ２１ｂの下端よりも上部に周方向
に所定間隔で複数の排気口体３３が接続され、これらは
図示しない排気ポンプに配管接続されている。

【００２２】上記排水口体３２からは下カップ２１ａに
溜まる洗浄液が排出され、上記排気口体３３は上記保持
テーブル３０が高速回転されることで発生する空気流を
同図に矢印Ａで示すように円滑な流れとするための吸引
力を発生させるようになっている。

【００２３】図１に示すように、上記保持テーブル３０
は、円板状に形成されて上記駆動軸２９に連結された本
体部３４を有しており、この本体部３４の外周には４本
のアーム３５ａ，３５ｂが取り付けられている。このア
ーム３５ａ，３５ｂは、対角線上の位置に同一形状のア
ームが配列されるように上記本体部３４に取り付けられ
ている。

【００２４】上記アーム３５ａ，３５ｂは、図１では矢
印Ｂの方向に回転駆動されるように設けられており、こ
の回転方向先端側の側面３６ａ，３６ｂが、矢印Ｂの方
向へ突出した曲線形状（流線形状）に形成されている。

【００２５】ここで本実施の形態では、上記アーム３５
ａ，３５ｂは、上方から平面視した場合に図１の点Ｐが
最も回転方向先端側に突出するように設けられている。
すなわち、アーム３５ａ，３５ｂは、保持テーブル３０
の回転中心Ｏから外方へ向かい延出された直線ｍと、点
Ｐでのみ接するように設けられている。

【００２６】そしてこの点Ｐを境として、上記側面３６
ａ，３６ｂは上方から平面視すると曲線形状（流線形
状）に形成されているが、この曲線は側面３６ａ，３６
ｂの内径側および外径側のいずれの位置でも曲率が０を
なさず一定の向きに曲げられるように形成されている。

【００２７】上記各アーム３５ａ，３５ｂの外周側先端
には、例えば鉤型を成すように設けられた先端部３７が
設けられている。この先端部３７には基板３１の係合部
を形成する一対の第１のピン３８が周方向に所定間隔で
離間して立設されているとともに、第１のピン３８より
も径方向内方で、一対の第１のピン３８の間の部分に
は、第１のピン３８よりも高さ寸法が低い第２のピン３
９が立設されている。

【００２８】そのため、上記基板３１は角部を一対の第
１のピン３８に係合させ、それぞれの側辺部の下面を上
記第１のピン３８よりも基端側に設けられた第２のピン
３９の上端と係合させて保持されるようになっている。

【００２９】以上のような構成の基板処理装置２０の作
用について、以下に説明する。上記保持テーブル３０に
基板３１を保持し、上記モータ２８を作動させて保持テ
ーブル３０を回転駆動させると、上記アーム３５ａ，３
５ｂの側面３６ａ，３６ｂに気流が衝突するようにな
る。この側面３６ａ，３６ｂに気流が衝突しても、モー
タ２８が作動すればアーム３５ａ，３５ｂはこれを押し
のけて回転駆動するが、この場合、気流の一部は側面３
６ａ，３６ｂに沿って流出される。

【００３０】ここで、気流が垂直面から所定の傾斜角度
を有して側面３６ａ，３６ｂに衝突した場合、この気流
は衝突角度が成す鋭角側よりも鈍角側に向かって流れや
すくなっている。また上記点Ｐを境として、側面３６
ａ，３６ｂに衝突する気流の鋭角側および鈍角側の向き
が変化している。

【００３１】そのため、上記保持テーブル３０の回転速
度が十分遅い場合、上記点Ｐの近傍を境として、これよ
り径方向内方側では回転中心である点Ｏに向かい側面３
６ａ，３６ｂに沿って気流が流れやすくなり、またこれ
より径方向外方側では外方に向かい側面３６ａ，３６ｂ
に沿って気流が流れやすくなっている。

【００３２】なお、上記点Ｐより径方向外方側では、外
方に向かうにつれて側面３６ａ，３６ｂに衝突する気流
の鈍角側の角度が大きくなるため、点Ｐより径方向外方
側では外方に向かって気流が一層流れやすいものとなっ
ている。

【００３３】また、上記保持テーブル３０の回転速度が
上昇するにつれて、径方向内方側へ気流が流れやすくな
る領域と、径方向外方側へ気流が流れやすくなる領域と
の境界点が点Ｐより径方向内方側へ移動する。

【００３４】しかしながら、この場合でも、上記側面３
６ａ，３６ｂが曲線形状（流線形状）に形成されている
ので、上記アーム３５ａ，３５ｂが回転駆動したときに
この側面３６ａ，３６ｂに沿って気流が流れやすくな
り、そのため気流から受ける抵抗力が低減される。よっ
て上記保持テーブル３０の回転駆動に要する動力を低減
することが可能となっている。

【００３５】また、上記アーム３５ａ，３５ｂの側面３
６ａ，３６ｂの形状が曲線形状（流線形状）に形成され
ているため、上記カップ体２１内部での乱流の発生も低
減することが可能となっている。

【００３６】さらに、乱流の発生が低減されることによ
って、洗浄液を含む雰囲気の排出性能を向上させること
ができる。このため、洗浄液を含む雰囲気により、基板
３１の表面に洗浄液が再び付着するのを防止することが
可能となっている。

【００３７】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、ア
ーム３５ａ，３５ｂの形状を、上方から平面視した場合
に図１の点Ｐが最も回転方向先端側に突出する形状とし
たが、これ以外の曲線形状、例えば図３に示すようにア
ーム４０ａ，４０ｂの径方向内方に向かうにつれて回転
方向先端側に向かい突出する形状としても構わない。こ
の場合には、このアーム４０ａ，４０ｂの側面と、この
側面４１ａ，４１ｂに衝突する気流が成す角度は、径方
向外方側の角度が必ず鈍角となり、そのため気流は常に
径方向外方に向かって流れやすくなっている。このた
め、アーム３５ａ，３５ｂの回転駆動により気流が径方
向外方へ排出されやすくなり、乱流の発生をより低減さ
せることが可能となっている。

【００３８】

【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、上記保持テーブルは、本体部と、この本体
部に取り付けられ、回転方向先端の一側面が突出した曲
線形状に形成されてなるアーム部とを有しているため、
上記保持テーブルの回転駆動によりこの一側面に衝突し
た気流はこのアーム部の曲線形状に沿って逃げやすくな
る。そのため、上記保持テーブルが回転駆動されても、
このアーム部が気流より受ける抵抗を低減することが可
能となるとともに、この抵抗の低減によって上記カップ
体内部で乱流の発生も低減することができる。

【００３９】請求項２記載の発明によると、上記アーム
部は、回転駆動時に上記回転方向先端の一側面に衝突し
た気流が外方へ向かって逃げやすい角度の曲線形状に形
成されているため、上記保持テーブルが回転駆動される
と、このアーム部に衝突した気流が外方へ向かい排出さ
れやすくなる。そのため、カップ体内部で乱流の発生を
より低減可能となっている。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態に係わる保持テーブルの
構造を示す平面図。

【図２】同実施の形態に係わる基板処理装置の構成を示
す側面図。

【図３】同実施の形態に係わる保持テーブルの変形例の
構造を示す平面図。

【図４】従来の基板保持テーブルの構造を示す平面図。

【符号の説明】

２０…基板処理装置 ２１…カップ体 ３０…保持テーブル ３１…基板 ３４…本体部 ３５ａ，３５ｂ，４０ａ，４０ｂ…アーム ３６ａ，３６ｂ，４１ａ，４１ｂ…側面 ３７…先端部 ３８…第１のピン ３９…第２のピン

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 洗浄処理された基板をカップ体内部に設
   けられた保持テーブルに保持して回転駆動させる基板処
   理装置において、 上記保持テーブルは、本体部と、この本体部に取り付け
   られ、回転方向先端の一側面が突出した曲線形状に形成
   されてなるアーム部と、 を有することを特徴とする基板処理装置。
2. 【請求項２】 上記アーム部は、回転駆動時に上記回転
   方向先端の一側面に衝突した気流が外方へ向かって逃げ
   やすい角度の曲線形状に形成されていることを特徴とす
   る請求項１記載の基板処理装置。