KR102373643B1

KR102373643B1 - 유리 기판의 제조 방법

Info

Publication number: KR102373643B1
Application number: KR1020197007017A
Authority: KR
Inventors: 요시하루 야마모토; 히로키 나카츠카; 카즈히로 오노; 세이이치 이사와
Original assignee: 니폰 덴키 가라스 가부시키가이샤
Priority date: 2016-11-16
Filing date: 2017-10-30
Publication date: 2022-03-14
Also published as: TW201825977A; CN109890772B; TWI730194B; KR20190082745A; CN109890772A; WO2018092557A1; JP6700605B2; JP2018080080A

Abstract

대향시켜서 배치한 본체부(5a)와 천판부(5b) 사이에 형성되는 처리 공간(13)을 통과하도록 유리 기판(2)을 수평 자세로 반송방향으로 반송하면서, 본체부(5a)에 구비된 급기구(14)로부터 처리 공간(13)에 급기되고, 또한 본체부(5a)에 있어서의 반송방향의 상류측 단부 및 하류측 단부의 각각에 구비된 배기구(15)에 의해 처리 공간(13)으로부터 배기되는 처리 가스(4)를 이용하여 유리 기판(2)의 하면(2a)에 에칭 처리를 실시함에 있어서, 상류측 단부의 배기구(15)와 하류측 단부의 배기구(15) 사이에 반송방향을 따라 복수의 급기구(14)를 배치하고, 각 급기구(14)로부터 처리 가스(4)를 급기하도록 했다.

Description

유리 기판의 제조 방법

본 발명은 유리 기판을 수평 자세로 반송하면서, 불화수소 등의 처리 가스에 의해 유리 기판의 하면에 에칭 처리를 실시하는 공정을 포함한 유리 기판의 제조 방법에 관한 것이다.

이미 알고 있는 바와 같이, 유리 기판은 액정 디스플레이, 플라즈마 디스플레이, 유기 EL 디스플레이, 전계방출 디스플레이 등으로 대표되는 플랫 패널 디스플레이나, 스마트폰, 태블릿형 PC 등의 모바일 단말을 비롯해 다종다양한 전자 디바이스에 채용되고 있다.

이 유리 기판의 제조공정에서는 정전기에 기인한 문제가 발생하는 일이 있다. 일례를 들면, 유리 기판에 소정의 처리를 실시하기 위해 지지대의 위에 적재했을 때에, 정전기에 의해 유리 기판이 지지대에 부착되어 버리는 경우가 있다. 이러한 경우, 처리를 끝낸 유리 기판을 지지대로부터 들어 올릴 때에, 유리 기판이 파손되어 버리는 일이 있다.

그래서, 이러한 문제에의 대책으로서, 소정의 처리를 실시하기 전에, 불화수소 등의 처리 가스에 의해 유리 기판의 표면에 에칭 처리를 실시하여 표면을 조화(粗化)시킴으로써 정전기에 기인한 문제의 발생을 회피하는 방법이 알려져 있다. 그리고, 특허문헌 1에는 유리 기판의 표면에 에칭 처리를 실시하기 위한 방법의 일례가 개시되어 있다.

동 문헌에 개시된 방법에서는, 유리 기판을 수평 자세로 반송하면서, 그 반송 경로 상에 배치한 처리기(동 문헌에서는 표면 처리 장치)가 공급하는 처리 가스에 의해, 유리 기판의 하면에 에칭 처리를 실시하고 있다.

동 방법에 사용되는 처리기는 유리 기판의 반송 경로를 상하에 끼워서 대향하는 상부 구성체와 하부 구성체(동 문헌에서는 한쌍의 간극 형성 부재)를 구비하고, 양 구성체의 상호간에 에칭 처리를 실시하기 위한 처리 공간(동 문헌에서는 간극)이 형성된다. 하부 구성체는 처리 공간에 처리 가스를 급기하기 위한 급기구와, 처리 공간으로부터 처리 가스를 배기하기 위한 배기구를 구비하고 있다. 배기구는 하부 구성체에 있어서의 반송방향의 상류측 단부 및 하류측 단부의 각각에 구비되어 있는 것에 대해, 급기구는 양 배기구의 상호간에 단 하나가 구비되어 있다.

그리고, 동 방법에서는 급기구로부터 처리 공간에 처리 가스를 급기함과 아울러, 배기구에 의해 처리 공간으로부터 처리 가스를 배기하면서, 반송에 따라 처리 공간을 통과하는 유리 기판의 하면에 에칭 처리를 행함으로써, 하면을 조화시킨다.

일본 특허공개 2014-125414호 공보

그러나, 상기 방법에 의해 에칭 처리를 실시한 경우에는 하기와 같은 해결해야 할 문제가 발생하고 있었다.

즉, 반송에 따라 유리 기판이 처리 공간의 밖으로부터 안으로 진입해 올 때에는 이것에 부수해서 유리 기판의 주위에 있는 공기 등의 가스가 처리 공간 내에 유입하기 쉽다. 그리고, 처리 공간 내에 가스가 유입되어 버리면, 상기 공간 내에 있는 처리 가스의 농도가 옅어져 버림으로써 유리 기판의 하면에 충분한 에칭 처리를 행할 수 없게 되어 소망의 정도까지 하면을 조화시키는 것이 불가능하게 되는 경우가 있었다.

상기 사정을 감안하여 이루어진 본 발명은 유리 기판을 수평 자세로 반송하면서, 처리 가스에 의해 유리 기판의 하면에 에칭 처리를 실시함에 있어서, 그 확실한 실행을 가능하게 하는 것을 기술적인 과제로 한다.

상기 과제를 해결하기 위해서 창안된 본 발명은, 대향시켜서 배치한 상부 구성체와 하부 구성체의 상호간에 형성되는 처리 공간을 통과하도록 유리 기판을 수평 자세로 반송방향으로 반송하면서, 하부 구성체에 구비된 급기구로부터 처리 공간에 급기되고, 또한, 하부 구성체에 있어서의 반송방향의 상류측 단부 및 하류측 단부의 각각에 구비된 배기구에 의해 처리 공간으로부터 배기되는 처리 가스를 이용하여 유리 기판의 하면에 에칭 처리를 실시하는 공정을 포함한 유리 기판의 제조 방법으로서, 상류측 단부의 배기구와 하류측 단부의 배기구 사이에 반송방향을 따라 복수의 급기구를 배치하고, 각 급기구로부터 처리 가스를 급기하는 것에 특징지어진다.

이 방법에서는 상류측 단부의 배기구와 하류측 단부의 배기구 사이에 반송방향을 따라 복수의 급기구를 배치하고 있으므로, 배치된 급기구의 수가 복수로 된 만큼 반송방향을 따른 처리 공간의 길이가 연장되어 있다. 이것에 의해, 유리 기판이 처리 공간의 밖으로부터 안으로 진입해 올 때에, 이것에 부수해서 유리 기판의 주위에 있는 공기 등의 가스(이하에서는 간단히 가스라고 표기해서 처리 가스와는 구별한다)가 처리 공간 내에 유입하는 것을 회피하기 쉬워진다. 이것은 처리 공간의 길이의 연장에 따라, 상기 공간에 있어서의 가스의 유입에 대한 저항이 커져 가스가 유입되기 어려워지기 때문이다. 이상의 점에서, 본 방법에 의하면, 처리 공간 내에 유입된 가스에 의해, 상기 공간 내에 있는 처리 가스의 농도가 옅어져 버리는 사태의 발생을 가급적으로 방지하는 것이 가능해진다. 그 결과, 유리 기판의 하면에 확실하게 에칭 처리를 실시할 수 있다.

상기 방법에 있어서, 복수의 급기구 중, 반송방향의 최하류측의 급기구가 급기하는 처리 가스의 유량을 가장 많게 하는 것이 바람직하다.

이렇게 하면, 보다 적합하게 유리 기판의 하면에 에칭 처리를 실시하는 것이 가능해진다.

상기 방법에 있어서, 반송방향을 따른 거리에 대해서, 상류측 단부의 배기구와 최상류측의 급기구의 상호간 거리에 비해 하류측 단부의 배기구와 최하류측의 급기구의 상호간 거리를 길게 하는 것이 바람직하다.

유리 기판이 처리 공간을 통과할 때에 있어서, 처리 공간에 급기한 처리 가스는 유리 기판에 끌려져서 반송방향의 상류측으로부터 하류측을 향해서 흐르기 쉽다. 그 때문에 급기한 처리 가스의 대부분은 상류측 단부의 배기구측으로는 흐르지 않고, 하류측 단부의 배기구측으로 흐른 후, 상기 하류측 단부의 배기구로부터 배기된다. 이 점에서, 처리 공간 중, 최상류측의 급기구로부터 하류측 단부의 배기구에 이르기까지의 영역이 실질적으로 유리 기판의 하면에 에칭 처리를 실시하는 것이 가능한 영역이 된다. 이것에 의해, 반송방향을 따른 거리에 대해서, 상류측 단부의 배기구와 최상류측의 급기구의 상호간 거리에 비해 하류측 단부의 배기구와 최하류측의 급기구의 상호간 거리를 길게 하면, 하기와 같은 효과를 얻을 수 있다. 즉, 이렇게 하면, 최상류측의 급기구가 처리 공간에 있어서 상류측 부근에 배치되게 되므로, 상류측에 접근한 만큼 상기 급기구로부터 하류측 단부의 배기구까지의 거리를 길게 할 수 있다. 그리고, 이것에 따라 처리 가스와 유리 기판의 하면이 반응하는 시간을 길게 취하는 것이 가능해진다. 그 결과, 더욱 적합하게 유리 기판의 하면에 에칭 처리를 실시할 수 있다.

상기 방법에 있어서, 처리 가스를 가열한 상태로 처리 공간에 급기하는 것이 바람직하다.

이렇게 하면, 처리 가스를 가열한 상태로 처리 공간에 급기함으로써 처리 가스와 유리 기판의 하면의 반응을 촉진시키는 것이 가능해진다. 그 때문에 보다 한층 적합하게 유리 기판의 하면에 에칭 처리를 실시할 수 있다.

상기 방법에 있어서, 급기구를 유리 기판의 반송방향에 직교하는 폭방향으로 장척인 슬릿형상으로 형성하는 것이 바람직하다.

이렇게 하면, 처리 공간에 대해서, 폭방향을 따라 처리 가스를 균등하게 급기함에 있어서 유리하게 된다. 그 결과, 유리 기판의 하면에 대해서, 폭방향에 있어서 불균일 없이 에칭 처리를 실시하기 쉬워진다.

상기 방법에 있어서, 하부 구성체 중, 급기구의 주변영역을 다른 영역보다도 고위에 위치시키는 것이 바람직하다.

이렇게 하면, 유리 기판의 하면과의 상호간 거리에 대해서, 급기구의 주변영역에서는 다른 영역과 비교해서 거리가 짧아진다. 그 결과, 처리 가스와 유리 기판의 하면의 반응이 촉진되기 쉬워져 보다 효과적으로 유리 기판의 하면에 에칭 처리를 실시할 수 있다.

(발명의 효과)

본 발명에 의하면, 유리 기판을 수평 자세로 반송하면서, 처리 가스에 의해 유리 기판의 하면에 에칭 처리를 실시함에 있어서, 그 확실한 실행이 가능해진다.

도 1은 유리 기판의 제조 장치의 개략을 나타내는 종단 측면도이다.
도 2는 유리 기판의 제조 장치가 구비하는 처리기의 본체부를 상방으로부터 본 평면도이다.
도 3a는 유리 기판의 제조 장치가 구비하는 처리기의 일부분을 확대해서 나타내는 종단 측면도이다.
도 3b는 유리 기판의 제조 장치가 구비하는 처리기의 일부분을 확대해서 나타내는 종단 측면도이다.
도 3c는 유리 기판의 제조 장치가 구비하는 처리기의 일부분을 확대해서 나타내는 종단 측면도이다.
도 3d는 유리 기판의 제조 장치가 구비하는 처리기의 일부분을 확대해서 나타내는 종단 측면도이다.
도 4a는 유리 기판의 제조 장치가 구비하는 퍼지 가스 분사 노즐의 근방을 확대해서 나타내는 종단 측면도이다.
도 4b는 유리 기판의 제조 장치가 구비하는 퍼지 가스 분사 노즐의 근방을 확대해서 나타내는 종단 측면도이다.
도 5는 유리 기판의 제조 장치가 구비하는 퍼지 가스 분사 노즐의 근방을 확대해서 나타내는 종단 측면도이다.

이하, 본 발명의 실시형태에 따른 유리 기판의 제조 방법에 대해서, 첨부의 도면을 참조해서 설명한다. 처음에, 유리 기판의 제조 방법에 사용하는 유리 기판의 제조 장치에 대해서 설명한다.

여기에서, 이하의 설명에 있어서는, 유리 기판의 반송방향(도 1에서는 우측으로부터 좌측을 향하는 방향)을 「반송방향」이라고 표기한다. 또한 반송방향에 직교하는 유리 기판의 폭방향(도 1에서는 지면에 대해서 연직인 방향)을 「폭방향」이라고 표기함과 아울러, 「폭방향」을 따른 길이를 「전체폭」이나 「폭치수」라고 표기한다. 또한, 유리 기판의 상하면에 대해서 연직인 방향을 「상하방향」이라고 표기한다.

도 1에 나타내듯이, 유리 기판의 제조 장치(1)는 유리 기판(2)을 수평 자세로 수평으로 반송하기 위한 반송 수단(3)과, 반송중의 유리 기판(2)의 하면(2a)에 대해서 처리 가스(4)(본 실시형태에서는 불화수소)에 의해 에칭 처리를 실시하기 위한 처리기(5)와, 유리 기판(2)의 상면(2b)에 대한 에칭 처리를 방지하기 위한 퍼지 가스(6)를 분사하는 퍼지 가스 분사 노즐(7)과, 유리 기판(2)의 반입구(8aa) 및 반출구(8ab)를 가짐과 아울러, 자신의 내부에 형성된 공간(9)으로부터 처리 가스(4)가 외부로 누출되는 것을 방지하기 위한 챔버(8)와, 유리 기판(2)의 반송 경로 상에 있어서 처리기(5)와 반출구(8ab) 사이에 배치된 제 1 더미 처리기(10), 및 처리기(5)와 반입구(8aa) 사이에 배치된 제 2 더미 처리기(11)와, 처리 가스(4)와 유리 기판(2)의 하면(2a)의 반응에서 발생한 생성물을 흡인해서 챔버(8) 밖으로 배출하기 위한 흡인 노즐(12)을 주된 구성요소로서 구비하고 있다.

반송 수단(3)은 유리 기판(2)의 반송 경로 상에 배열된 복수의 롤러(3a)로 이루어진다. 이 복수의 롤러(3a)에 의해, 직선 상에 연장된 반송 경로를 따라 유리 기판(2)을 반송하는 것이 가능하게 되어 있다. 반송방향을 따라 이웃하는 롤러(3a)의 상호간에서는 유리 기판(2)의 하면(2a)의 전체폭이 노출된 상태가 된다. 이 노출된 하면(2a)과 처리 가스(4)가 반응함으로써 에칭 처리가 실시되어서 하면(2a)의 전체폭이 조화된다. 또, 반송 수단(3)으로서는 복수의 롤러(3a) 이외의 것을 이용해도 좋고, 반송중에 유리 기판(2)의 하면(2a)의 전체폭을 노출시키는 것이 가능한 것이면, 다른 것을 사용해도 좋다.

처리기(5)는 유리 기판(2)의 반송 경로를 상하에 끼워서 대향하는 하부 구성체로서의 본체부(5a)와, 상부 구성체로서의 천판부(5b)와, 천판부(5b)의 자중에 의한 휘어짐을 방지하기 위한 보강부재로서의 H강(5c)을 구비하고 있다. 본체부(5a)와 천판부(5b)의 상호간에는 여기를 통과하는 유리 기판(2)에 에칭 처리를 실시하기 위한 처리 공간(13)이 형성되어 있다. 이 처리 공간(13)은 편평한 공간으로서 형성되어 있다. 처리 공간(13)의 폭치수(W1)(도 2를 참조), 및 상하방향을 따른 두께치수(T1)는 각각 유리 기판(2)의 전체폭(W2)(도 2를 참조), 및 유리 기판(2)의 두께(T2)보다 크게 되어 있다.

여기에서, 유리 기판(2)이 처리 공간(13)의 밖으로부터 안으로 진입해 왔을 때에, 이것에 부수해서 유리 기판(2)의 주위에 있는 공기 등의 가스가 처리 공간(13)에 유입되는 것을 방지하기 위해서, 반송방향을 따른 처리 공간(13)의 길이치수(L1)는 300mm∼2000mm의 범위 내로 하는 것이 바람직하고, 600mm∼1000mm의 범위 내로 하는 것이 보다 바람직하다. 또, 퍼지 가스(6)를 적합하게 분사시키는 관점에서는, 상기 길이치수(L1)는 본 실시형태에서의 양태와는 달리, 유리 기판(2)의 반송방향을 따른 길이보다 긴 것이 바람직하다. 또한 처리 공간(13)의 두께치수(T1)는 4mm∼30mm의 범위 내로 하는 것이 바람직하다. 또한, 상기 길이치수(L1)와 두께치수(T1)의 비율(길이치수(L1)/두께치수(T1))의 값은 10∼250의 범위 내로 하는 것이 바람직하다.

본체부(5a)는 직육면체형상의 외형을 갖는다. 이 본체부(5a)는 처리 공간(13)에 처리 가스(4)를 분사해서 급기하기 위한 급기구(14)와, 처리 공간(13)으로부터 처리 가스(4)를 흡인해서 배기하기 위한 배기구(15)와, 처리 공간(13)에 급기되는 처리 가스(4)의 가열, 및 처리 가스(4)에 의한 결로의 방지를 위한 히터 등의 가열 수단(도시생략)을 구비하고 있다. 배기구(15)는 본체부(5a)에 있어서의 반송방향의 상류측 단부와 하류측 단부의 각각에 배치되어 있다. 이것에 대해서, 급기구(14)는 상류측 단부의 배기구(15)와 하류측 단부의 배기구(15) 사이에 반송방향을 따라 복수(본 실시형태에서는 3개)가 배치되어 있다.

복수의 급기구(14) 중, 반송방향의 최하류측의 급기구(14)는 처리 공간(13)에 급기하는 처리 가스(4)의 유량이 가장 많게 되어 있고, 본 실시형태에서는 다른 급기구(14)와 비교해서 2배의 유량의 처리 가스(4)를 급기하고 있다. 한편, 복수의 급기구(14)의 상호간에 있어서 급기하는 처리 가스(4)의 농도는 동일하게 되어 있다. 각 급기구(14)는 반송방향을 따라 이웃하는 롤러(3a)의 상호간에서 처리 공간(13)과 접속되어 있다. 또한, 각 급기구(14)가 급기하는 처리 가스(4)의 유량은 각각 단위시간당 일정하게 되어 있다. 여기에서, 반송방향을 따른 거리에 대해서, 최상류측의 급기구(14)로부터 중앙의 급기구(14)까지의 거리(L2)와, 중앙의 급기구(14)로부터 최하류측의 급기구(14)까지의 거리(L3)는 동일하게 되어 있다. 또, 본 실시형태에서는 급기구(14)가 3개 배치되어 있지만, 이것에 한정되는 것은 아니고, 2개를 배치해도 좋고, 4개 이상을 배치해도 좋다.

상류측 단부의 배기구(15) 및 하류측 단부의 배기구(15)의 각각은 처리 공간(13)으로부터 흡인한 처리 가스(4)를 본체부(5a)의 내부에 형성된 공간(16)으로 보내는 것이 가능하다. 공간(16)은 챔버(8) 밖에 배치된 세정 집진 장치(도시생략)와 접속된 배기관(17)과 이어져 있다. 이것에 의해, 배기구(15)를 통해서 처리 공간(13)으로부터 공간(16)으로 보내어진 처리 가스(4)는 그 후, 배기관(17)을 통해서 공간(16)으로부터 세정 집진 장치로 배기된다. 또, 배기관(17)은 공간(16)에 있어서의 반송방향의 하류측 단부에 접속되어 있다. 상류측 단부의 배기구(15) 및 하류측 단부의 배기구(15)에는 배기하는 가스(「가스」에는 처리 가스(4) 뿐만 아니라, 처리 공간(13)의 밖으로부터 안으로 끌어들여진 후, 배기구(15)에 흡인되는 공기 등도 포함된다)의 유량을 개별적으로 조절하는 기구를 설치해도 좋다. 한편, 배기구(15)의 처리 공간(13)과 접속한 개구부를 막거나, 배기구(15)를 구성하는 부위를 본체부(5a)로부터 분리해서 공간(16)과 연통하는 구멍을 막거나 함으로써 배기구(15)를 생략하는 것도 가능하다.

여기에서, 각 급기구(14)가 처리 공간(13)에 급기하는 처리 가스(4)의 유량과 비교해서 각 배기구(15)가 처리 공간(13)으로부터 배기하는 가스의 유량의 쪽이 많게 되어 있다. 또, 각 배기구(15)가 배기하는 가스의 유량은 단위시간당 일정하게 되어 있다. 또한 반송방향을 따른 거리에 대해서, 상류측 단부의 배기구(15)와 최상류측의 급기구(14)의 상호간 거리(D1)에 비해 하류측 단부의 배기구(15)와 최하류측의 급기구(14)의 상호간 거리(D2)가 길게 되어 있다. 상호간 거리(D2)의 길이는 상호간 거리(D1)의 길이의 1.2배 이상인 것이 바람직하고, 1.5배 이상인 것이 보다 바람직하고, 2배 이상인 것이 가장 바람직하다.

도 2에 나타내듯이, 급기구(14) 및 배기구(15)의 양자는 폭방향으로 장척인 슬릿형상으로 형성되어 있다. 급기구(14)의 폭치수는 동 도면에 나타내듯이, 유리 기판(2)의 전체폭보다 약간 짧게 되어 있어도 좋고, 동 도면과는 달리, 유리 기판(2)의 전체폭보다 약간 길게 되어 있어도 좋다. 한편, 배기구(15)의 폭치수는 유리 기판(2)의 전체폭보다 약간 길게 되어 있다. 여기에서, 처리 가스(4)를 폭방향을 따라 균등하게 급기하기 쉽게 하기 위해서, 급기구(14)의 반송방향을 따른 개구 길이(S1)는 0.5mm∼5mm의 범위 내로 하는 것이 바람직하다. 또, 배기구(15)의 반송방향을 따른 개구 길이는 급기구(14)의 반송방향을 따른 개구 길이(S1)보다 길게 되어 있다. 또한, 배기구(15)에 의한 가스의 흡인이 원활한 에칭 처리의 실행에 방해가 되는 것을 회피하기 위해서, 본체부(5a)의 상류측 끝가장자리(5aa)로부터 상류측 단부의 배기구(15)까지의 거리(L4)와, 하류측 끝가장자리(5ab)로부터 하류측 단부의 배기구(15)까지의 거리(L4)는 공통적으로 1mm∼20mm의 범위 내로 하는 것이 바람직하다.

도 1에 나타내듯이, 본체부(5a) 중, 처리 공간(13)을 통과중인 유리 기판(2)의 하면(2a)과 대향하는 꼭대기부는 반송방향을 따라 간극 없이 배열된 복수의 유닛(본 실시형태에서는 8개로 이루어지며, 후술하는 급기 유닛(18)과 접속 유닛(19)을 포함한다)으로 이루어진다. 이들 복수의 유닛은 본체부(5a)의 꼭대기부를 구성함과 아울러, 상기 공간(16)의 천정부를 구성하고 있다.

복수의 유닛 중에는 급기구(14)가 형성된 급기 유닛(18)과, 급기구(14)가 비형성된 접속 유닛(19)이 포함되어 있다(도 2에서는 급기 유닛(18)과 접속 유닛(19)을 각각 굵은선으로 둘러싸고 있다). 본 실시형태에서는 복수의 유닛의 배열 중, 급기 유닛(18)은 반송방향의 상류측으로부터 2번째, 4번째, 및 6번째의 위치에 배열되어 있다. 한편, 접속 유닛(19)은 반송방향의 상류측으로부터 1번째, 3번째, 5번째, 7번째, 및 8번째의 위치에 배열되어 있다. 급기 유닛(18)은 급기구(14)와 연결된 급기 노즐(18a)을 구비하고 있고, 이 급기 노즐(18a)은 챔버(8) 밖에 배치된 처리 가스(4)의 제너레이터(도시생략)와 접속되어 있다. 접속 유닛(19)은 이웃하는 급기 유닛(18)의 상호간, 및 급기 유닛(18)과 배기구(15) 사이를 접속하고 있다.

여기에서, 반송방향의 상류측으로부터 1번째의 위치(최상류측의 위치)에 있는 접속 유닛(19(19x))은 상기 위치에 고정해서 배치된다. 한편, 상류측으로부터 3번째, 5번째, 7번째, 및 8번째의 위치에 있는 접속 유닛(19)은 급기 유닛(18), 또는 급기구(14) 대신에 배기구(20a)가 형성된 후술의 배기 유닛(20)(도 1에서는 배기 유닛(20)은 미사용)으로 치환하는 것이 가능하다. 또한 상류측으로부터 2번째, 4번째, 및 6번째의 위치에 있는 급기 유닛(18)에 대해서도, 접속 유닛(19), 또는 후술의 배기 유닛(20)으로 치환하는 것이 가능하다. 이것에 의해, 급기구(14)의 수나, 반송방향에 있어서의 급기구(14)의 위치에 변경을 가하는 것이 가능하게 되어 있다. 또한, 가령 배기 유닛(20)을 배치한 경우에는 상류측 단부 및 하류측 단부의 양 배기구(15,15) 이외로부터도 처리 가스(4)의 배기를 행하는 것이 가능해진다. 이하, 이들 유닛의 치환에 대해서 도 3a∼도 3d를 참조해서 설명한다.

도 3a∼도 3c의 각각에 있어서, 굵은선으로 둘러싸서 나타내는 급기 유닛(18), 접속 유닛(19), 및 배기 유닛(20)은 반송방향을 따른 길이가 서로 동일하게 되어 있다. 이것에 의해, 이들 유닛의 치환을 행한 경우에, 치환에 따라 새롭게 배치된 유닛은 이것에 인접하는 양 유닛(도 3a∼도 3c의 각각에서는 인접하는 양 유닛이 모두 접속 유닛(19)인 경우를 도시)과 간극 없이 배열되는 것이 가능하게 되어 있다. 또한, 새롭게 배치된 유닛은 인접하는 양 유닛과 상하방향에 있어서 단차 없이 배열되는 것이 가능하게 되어 있다.

여기에서, 도 3a에 나타내듯이, 급기 유닛(18)에 있어서의 급기구(14)의 주변영역(14a)은 다른 영역에 비해서 상하방향에 있어서 고위에 위치하고 있다. 이것에 의해, 급기구(14)의 주변영역(14a)에서는 다른 영역과 비교해서 처리 공간(13)을 통과중인 유리 기판(2)의 하면(2a)과의 이간 거리가 짧아진다. 본 실시형태에 있어서는 급기구(14)의 주변영역(14a)에 있어서의 유리 기판(2)의 하면(2a)과의 이간 거리는 다른 영역에 있어서의 유리 기판(2)의 하면(2a)과의 이간 거리와 비교해서 절반의 거리로 되어 있다. 그리고, 이간 거리가 짧아진 만큼, 급기구(14)의 선단(처리 가스(4)의 유출구)이 유리 기판(2)의 하면(2a)에 근접한 상태가 된다. 또한 도 3c에 나타내듯이, 가령 배기 유닛(20)을 배치한 경우에는 상기 배기 유닛(20)에 형성된 배기구(20a)가 상기 공간(16)과 이어진 상태가 된다. 이것에 의해, 배기구(20a)를 통해서 처리 공간(13)으로부터 공간(16)으로 보내어진 처리 가스(4)는 그 후, 배기관(17)을 통해서 공간(16)으로부터 세정 집진 장치로 배기된다. 또, 배기구(20a)는 상류측 단부의 배기구(15) 및 하류측 단부의 배기구(15)와 마찬가지로, 폭방향으로 장척인 슬릿형상으로 형성되어 있다. 여기에서, 도 3d에 나타내듯이, 급기 유닛(18)에 있어서의 급기구(14)의 주변영역(14a)은 다른 영역과 동일한 높이로 해도 좋다.

도 1에 나타내듯이, 천판부(5b)는 단일의 판체(평면으로 볼 때에 직사각형상의 판체)로 이루어지고, 처리 공간(13)을 통과중인 유리 기판(2)의 상면(2b)과 대향하는 평탄면을 갖는다. 또한 천판부(5b)는 처리 가스(4)에 의한 결로를 방지하기 위한 히터 등의 가열 수단(도시생략)을 내장하고 있다. H강(5c)은 천판부(5b) 상에서 폭방향으로 연장되도록 설치되어 있다. 또한, H강(5c)은 복수(본 실시형태에서는 3개)가 설치되어 있고, 이들 복수의 H강(5c)은 반송방향에 있어서 등간격으로 배치되어 있다.

퍼지 가스 분사 노즐(7)은 반송방향에 있어서 처리기(5)보다 상류측이며, 또한, 유리 기판(2)의 반송 경로보다 상방에 배치되어 있다. 이 퍼지 가스 분사 노즐(7)은 유리 기판(2)에 있어서의 처리 공간(13)에 진입한 부위와 천판부(5b) 사이에 형성되는 간극(13a)에 반송방향을 따른 퍼지 가스(6)의 흐름이 형성되도록 반송방향의 하류측을 향해서 퍼지 가스(6)를 분사하는 것이 가능하게 되어 있다. 퍼지 가스(6)의 흐름은 간극(13a)의 전체폭에 걸쳐서 형성하는 것이 가능하다. 또한, 퍼지 가스(6)는 반송 수단(3)에 의한 유리 기판(2)의 반송 속도와 비교해서 반송방향을 따른 유속이 빨라지도록 분사된다. 이것에 의해, 간극(13a)에 유입하려고 하는 처리 가스(4)를 퍼지 가스(6)의 압력으로 반송방향의 하류측으로 보내어 간극(13a)으로의 유입을 저지할 수 있다. 그리고, 유리 기판(2)의 상면(2b)의 조화가 회피된다. 또, 본 실시형태에 있어서는 퍼지 가스(6)로서 클린 드라이 에어(CDA)를 사용하고 있다.

도 4a에 나타내듯이, 퍼지 가스(6)는 반송중의 유리 기판(2)의 선두부(2f)가 처리 공간(13)에 진입하기 직전에 분사가 개시된다. 또한, 도 4b에 나타내듯이, 퍼지 가스(6)는 반송중의 유리 기판(2)의 최후부(2e)가 처리 공간(13)에 진입하기 직전에 분사가 정지된다. 여기에서, 본 실시형태에서는 퍼지 가스(6)의 분사의 개시 및 정지를 행하는 타이밍은 이하와 같이 결정하고 있다. 우선, 반송방향에 있어서 퍼지 가스 분사 노즐(7)보다 상류측에 유리 기판(2)의 선두부(2f) 및 최후부(2e)의 통과를 검지하는 것이 가능한 센서 등의 검지 수단(도시생략)이 배치되어 있다. 이 검지 수단이 유리 기판(2)의 선두부(2f)의 통과를 검지하면, 유리 기판(2)의 반송 속도와, 선두부(2f)로부터 처리 공간(13)까지의 반송 경로를 따른 거리에 의거하여 퍼지 가스(6)의 분사를 개시하는 타이밍이 결정된다. 마찬가지로 해서, 검지 수단이 최후부(2e)의 통과를 검지하면, 반송 속도와, 최후부(2e)로부터 처리 공간(13)까지의 거리에 의거하여 분사를 정지하는 타이밍이 결정된다.

도 5에 나타내듯이, 퍼지 가스 분사 노즐(7)은 폭방향으로 연장된 원통형상의 파이프(7a)를 구비하고 있다. 이 파이프(7a)에 대해서는 폭방향으로 간격을 두고 복수의 튜브(7b)가 삽입되어 있다. 각 튜브(7b)로부터는 파이프(7a) 내에 퍼지 가스(6)를 공급하는 것이 가능하게 되어 있다. 또한 파이프(7a)의 내부에는 폭방향으로 장척인 판체(7c)가 부착되어 있고, 각 튜브(7b)로부터 파이프(7a) 내에 유입된 퍼지 가스(6)는 판체(7c)를 우회하도록 유입된 후, 파이프(7a)와 연결된 분사부(7d)로부터 분사되도록 되어 있다. 분사부(7d)에 형성된 퍼지 가스(6)의 분사구는 폭방향으로 장척인 슬릿형상으로 형성되어 있다. 분사부(7d)에 의한 퍼지 가스(6)의 분사 각도(θ)(유리 기판(2)의 상면(2b)에 대해서 분사부(7d)가 지향하는 방향이 기울어진 각도)는 25°∼70°의 범위 내에서 변경하는 것이 가능하게 되어 있다. 또한 퍼지 가스 분사 노즐(7)의 자세는 도 5에 실선으로 나타내듯이, 분사부(7d)에 처리 공간(13) 내를 지향시키도록 조절하는 것도 가능하고, 동 도면에 2점 쇄선으로 나타내듯이, 분사부(7d)에 처리 공간(13) 밖을 지향시키도록 조절하는 것도 가능하다.

도 1에 나타내듯이, 챔버(8)는 직육면체형상의 외형을 이룬다. 이 챔버(8)는 상기 반입구(8aa) 및 반출구(8ab)에 추가해서 천정구멍(8ac)이 형성된 본체(8a)와, 천정구멍(8ac)을 막기 위한 덮개체(8b)를 구비하고 있다.

반입구(8aa) 및 반출구(8ab)는 본체(8a)의 측벽부(8ad)에 형성됨과 아울러, 폭방향으로 따라 장척으로 되는 편평한 개구로서 형성되어 있다. 천정구멍(8ac)은 본체(8a)의 천정부(8ae)에 복수(본 실시형태에서는 3개)가 형성되어 있다. 덮개체(8b)는 천정구멍(8ac)의 개구 전체를 막는 것이 가능함과 아울러, 본체(8a)에의 부착, 및, 본체(8a)로부터의 분리가 가능하다. 이것에 의해, 덮개체(8b)를 본체(8a)로부터 분리해서 천정구멍(8ac)을 개방함으로써, 상기 천정구멍(8ac)을 통해 처리기(5)의 조절, 보수, 점검 등의 작업을 행하는 것이 가능하게 되어 있다.

제 1 더미 처리기(10)는 유리 기판(2)의 반송 경로의 하방에 배치된 직육면체형상의 상자체(10a)와, 상자체(10a)와 대향하도록 반송 경로의 상방에 배치된 천판(10b)과, 천판(10b)의 자중에 의한 휘어짐을 방지하기 위한 보강부재로서의 H강(10c)을 구비하고 있다. 상자체(10a)와 천판(10b)의 상호간에는 유리 기판(2)을 통과시키기 위한 간극(21)이 형성되어 있다. 제 1 더미 처리기(10)는 반출구(8ab)로부터 챔버(8) 내에 유입된 기류가 처리 공간(13)까지 도달하여 에칭 처리에 악영향을 미치는 것을 회피하기 위한 방풍부재로서 기능한다. 여기에서, 방풍부재로서 유효하게 기능시키기 위해서, 반송방향을 따른 제 1 더미 처리기(10)의 길이는 50mm 이상으로 하는 것이 바람직하고, 100mm 이상으로 하는 것이 보다 바람직하다.

상자체(10a)의 상단에는 폭방향으로 장척인 직사각형상의 개구(10aa)가 형성되어 있다. 한편, 상자체(10a)의 저부에는 챔버(8) 밖에 배치된 세정 집진 장치(도시생략)와 접속된 배기관(22)이 이어져 있다. 이것에 의해, 제 1 더미 처리기(10)는 유리 기판(2)의 하면(2a)에 끌려져서 처리 공간(13) 내로부터 반송방향의 하류측으로 유출된 처리 가스(4)에 대해서, 상기 처리 가스(4)를 개구(10aa)를 통해서 배기관(22)으로 흡인한 후, 세정 집진 장치로 배기하는 것이 가능하다. 천판(10b)은 단일의 판체(평면으로 볼 때에 직사각형상의 판체)로 이루어지고, 간극(21)을 통과중인 유리 기판(2)의 상면(2b)과 대향하는 평탄면을 갖는다. H강(10c)은 천판(10b) 상에서 폭방향으로 연장되도록 설치되어 있다.

제 1 더미 처리기(10)는 반송방향을 따른 방향으로부터 본 경우, 처리기(5)와 동일한 외형을 가짐과 아울러, 처리기(5)와 겹쳐서 보이도록 배치되어 있다. 즉, 처리기(5)의 본체부(5a)와 제 1 더미 처리기(10)의 상자체(10a)의 상호간에서는 폭치수, 및 상하방향을 따른 치수가 동일하게 되어 있다. 마찬가지로 해서, (A)처리기(5)의 천판부(5b)와 제 1 더미 처리기(10)의 천판(10b), (B)처리기(5)의 H강(5c)과 제 1 더미 처리기(10)의 H강(10c), (C)처리기(5)의 처리 공간(13)과 제 1 더미 처리기(10)의 간극(21), 이들 (A)∼(C)의 각 조합의 상호간에서도 폭치수, 및 상하방향을 따른 치수가 동일하게 되어 있다.

제 2 더미 처리기(11)는 이하에 나타내는 (1), (2)의 2점을 제외하고, 상기 제 1 더미 처리기(10)와 동일한 구성을 구비하고 있다. 이 때문에, 도 1에 있어서 제 1 더미 처리기(10)에 붙인 것과 동일한 부호를 제 2 더미 처리기(11)에도 붙임으로써 양 처리기(10,11) 사이에서 중복되는 설명을 생략한다. (1)제 1 더미 처리기(10)와는 배치가 다른 점. (2)반출구(8ab)로부터가 아닌 반입구(8aa)로부터 챔버(8) 내에 유입된 기류가 처리 공간(13)까지 도달하여 에칭 처리에 악영향을 미치는 것을 회피하기 위한 방풍부재로서 기능하는 점. 또, 제 2 더미 처리기(11)는 제 1 더미 처리기(10)와 마찬가지로 해서, 반송방향을 따른 방향으로부터 본 경우, 처리기(5)와 동일한 외형을 가짐과 아울러, 처리기(5)와 겹쳐서 보이도록 배치되어 있다.

흡인 노즐(12)은 챔버(8)의 천정부(8ae)에 부착되어 있고, 그 흡인구(12a)가 공간(9)과 이어져 있다. 이 흡인구(12a)는 반송방향에 있어서 제 1 더미 처리기(10)보다 하류측에 배치되어 있고, 공간(9)에 있어서의 반송방향의 하류측 단부에 배치되어 있다. 흡인 노즐(12)은 챔버(8) 밖에 배치된 세정 집진 장치(도시생략)와 접속되어 있고, 흡인된 생성물을 세정 집진 장치로 배출하는 것이 가능하게 되어 있다. 또, 흡인구(12a)는 본 실시형태와 동일한 배치에 한정되지 않고, 유리 기판(2)의 반송 경로보다 상방에 배치되어 있으면 좋다. 그러나, 에칭 처리에서 발생한 생성물을 흡인해서 챔버(8) 밖으로 배출하는 역할을 갖는 점에서 흡인구(12a)는 본 실시형태와는 다른 배치로 하는 경우라도, 반송방향에 있어서 처리기(5)보다 하류측에 배치하는 것이 바람직하다.

이하, 상기 유리 기판의 제조 장치(1)를 사용한 본 발명의 실시형태에 따른 유리 기판의 제조 방법에 대해서 설명한다.

우선, 반송 수단(3)에 의해 유리 기판(2)을 반송함으로써, 반입구(8aa)로부터 챔버(8) 내에 유리 기판(2)을 반입한다. 또, 본 실시형태에 있어서는 반입구(8aa)로부터 반출구(8ab)까지의 반송 경로를 따른 거리를 기준으로 해서, 상기 거리보다 반송 경로를 따른 전체 길이가 긴 유리 기판(2)을 에칭 처리가 대상으로 하고 있다. 또한 본 실시형태에 있어서는 유리 기판(2)을 일정한 반송 속도로 반송하고 있다.

이어서, 반입 후의 유리 기판(2)에 반입구(8aa)와 처리기(5) 사이에 배치된 제 2 더미 처리기(11)의 간극(21)을 통과시킨다. 또, 반입구(8aa)로부터 챔버(8) 내에 유입되어 유리 기판(2)의 하면(2a)을 따라 반송방향의 하류측으로 흘러 오는 가스는 제 2 더미 처리기(11)의 상자체(10a)의 저부에 이어진 배기관(22)에 의해 흡인된다. 이것에 추가해서, 제 2 더미 처리기(11)를 방풍부재로서 기능시킴으로써 반입구(8aa)로부터 챔버(8) 내에 유입된 가스가 처리기(5)의 처리 공간(13)까지 도달하는 것을 방지한다.

이어서, 제 2 더미 처리기(11)의 간극(21)을 통과한 후의 유리 기판(2)에 처리기(5)의 처리 공간(13)을 통과시킨다. 이 때, 유리 기판(2)의 선두부(2f)가 처리 공간(13)에 진입하기 직전부터 퍼지 가스(6)의 분사를 개시한다. 그리고, 처리 공간(13)을 통과중인 유리 기판(2)의 하면(2a)측에서는 각 급기구(14)가 급기한 처리 가스(4)에 의해 하면(2a)에 에칭 처리를 실시하면서, 상류측 단부 및 하류측 단부의 각각의 배기구(15)에 의해 처리 공간(13)으로부터 처리 가스(4)를 배기한다. 한편, 처리 공간(13)을 통과중인 유리 기판(2)의 상면(2b)측에서는 간극(13a)에 형성된 퍼지 가스(6)의 흐름에 의해, 처리 가스(4)에 의한 상면(2b)에 대한 에칭 처리를 방지한다. 또한 에칭 처리에서 발생한 생성물은 흡인 노즐(12)로 흡인하고, 챔버(8) 밖으로 배출한다. 퍼지 가스(6)는 유리 기판(2)의 최후부(2e)가 처리 공간(13)에 진입하기 직전에 분사를 정지한다.

여기에서, 본 실시형태에 있어서는 유리 기판(2)의 최후부(2e)가 처리 공간(13)에 진입하기 직전에 퍼지 가스(6)의 분사를 정지하는 양태로 되어 있지만, 이것에 한정되는 것은 아니다. 유리 기판(2)의 선두부(2f)가 처리 공간(13)으로부터 탈출한 후이면, 유리 기판(2)의 최후부(2e)가 처리 공간(13)에 진입하기 직전보다 더 전에 퍼지 가스(6)의 분사를 정지하는 양태로 해도 상관없다.

이어서, 처리기(5)의 처리 공간(13)을 통과한 에칭 처리 후의 유리 기판(2)에, 처리기(5)와 반출구(8ab) 사이에 배치된 제 1 더미 처리기(10)의 간극(21)을 통과시킨다. 또, 반출구(8ab)로부터 챔버(8) 내에 유입되어 유리 기판(2)의 하면(2a)을 따라 반송방향의 상류측으로 흘러 오는 가스는 제 1 더미 처리기(10)의 상자체(10a)의 저부에 이어진 배기관(22)에 의해 흡인된다. 또한, 제 1 더미 처리기(10)를 방풍부재로서 기능시킴으로써, 반출구(8ab)로부터 챔버(8) 내에 유입된 가스가 처리기(5)의 처리 공간(13)까지 도달하는 것을 방지한다. 또한 배기관(22)에 의해, 유리 기판(2)의 하면(2a)에 끌려져서 처리 공간(13) 내로부터 반송방향의 하류측으로 유출된 처리 가스(4)를 흡인하고, 챔버(8) 밖으로 배기한다.

마지막으로, 제 1 더미 처리기(10)의 간극(21)을 통과한 후의 유리 기판(2)을 반출구(8ab)로부터 챔버(8) 밖으로 반출한다. 그리고, 하면(2a)에 에칭 처리가 실시된 유리 기판(2)이 얻어진다. 이상에 의해, 본 발명의 실시형태에 따른 유리 기판의 제조 방법이 완료된다.

이하, 본 발명의 실시형태에 따른 유리 기판의 제조 방법에 의한 주된 작용·효과에 대해서 설명한다.

이 방법에서는 상류측 단부의 배기구(15)와 하류측 단부의 배기구(15) 사이에 반송방향을 따라 복수의 급기구(14)를 배치하고 있으므로, 배치된 급기구(14)의 수가 복수로 된 만큼, 반송방향을 따른 처리 공간(13)의 길이(길이치수(L1))가 연장되어 있다. 이것에 의해, 처리 공간(13)에 있어서의 가스의 유입에 대한 저항이 커져 유리 기판(2)이 처리 공간(13)의 밖으로부터 안으로 진입해 올 때에, 이것에 부수되어 유리 기판(2)의 주위에 있는 공기 등의 가스가 처리 공간(13) 내에 유입하는 것을 회피하기 쉬워진다. 이 때문에, 처리 공간(13) 내에 유입된 가스에 의해, 처리 공간(13) 내에 있는 처리 가스(4)의 농도가 옅어지는 사태의 발생을 가급적으로 방지하는 것이 가능해진다. 그 결과, 유리 기판(2)의 하면(2a)에 확실하게 에칭 처리를 실시할 수 있다.

2: 유리 기판
2a: 하면
4: 처리 가스
5a: 본체부(하부 구성체)
5b: 천판부(상부 구성체)
13: 처리 공간
14: 급기구
14a: 주변영역
15: 배기구
D1: 상호간 거리
D2: 상호간 거리

Claims

대향시켜서 배치한 상부 구성체와 하부 구성체의 상호간에 형성되는 처리 공간을 통과하도록 유리 기판을 수평 자세로 반송방향으로 반송하면서, 상기 하부 구성체에 구비된 급기구로부터 상기 처리 공간에 급기되고, 또한, 상기 하부 구성체에 있어서의 상기 반송방향의 상류측 단부 및 하류측 단부의 각각에 구비된 배기구에 의해 상기 처리 공간으로부터 배기되는 처리 가스를 이용하여, 상기 유리 기판의 하면에 에칭 처리를 실시하는 공정을 포함한 유리 기판의 제조 방법으로서,
상기 처리 가스는 유리와 반응하여 상기 유리 기판의 하면을 조화시키는 가스이고,
상기 상류측 단부의 배기구와 상기 하류측 단부의 배기구 사이에, 상기 반송방향을 따라 복수의 상기 급기구를 배치하고, 각 급기구로부터 상기 처리 가스를 급기하는 것을 특징으로 하는 유리 기판의 제조 방법.
제 1 항에 있어서,
복수의 상기 급기구 중, 상기 반송방향의 최하류측의 상기 급기구가 급기하는 상기 처리 가스의 유량을 가장 많게 하는 것을 특징으로 하는 유리 기판의 제조 방법.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 반송방향을 따른 거리에 대해서, 상기 상류측 단부의 배기구와 최상류측의 상기 급기구의 상호간 거리에 비해 상기 하류측 단부의 배기구와 최하류측의 상기 급기구의 상호간 거리를 길게 한 것을 특징으로 하는 유리 기판의 제조 방법.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 처리 가스를 가열한 상태로 상기 처리 공간에 급기하는 것을 특징으로 하는 유리 기판의 제조 방법.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 급기구를, 상기 유리 기판의 반송방향에 직교하는 폭방향으로 장척인 슬릿형상으로 형성한 것을 특징으로 하는 유리 기판의 제조 방법.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 하부 구성체 중, 상기 급기구의 주변영역을 다른 영역보다도 고위에 위치시킨 것을 특징으로 하는 유리 기판의 제조 방법.