TWI421966B - Substrate processing device - Google Patents

Description

基板處理裝置 發明領域

本發明係有關於一種在使基板以預定之角度傾斜之起立狀態下進行搬運並使用處理液或氣體等之流體進行處理之基板處理裝置。

發明背景

使用於液晶顯示裝置之玻璃製基板形成有電路圖案。要於基板形成電路圖案係採用蝕刻製程。蝕刻製程係如周知者般，於前述基板塗布光阻劑，並隔著形成有電路圖案之光罩照射光於該光阻劑。

接著，除去光阻劑未照射到光之部分或已照射到光之部分，對除去了基板之光阻劑之部分進行蝕刻。然後，藉著重複在蝕刻後進行除去光阻劑之一連串的步驟複數次後，於前述基板形成電路圖案。

此種蝕刻製程中，需要於前述基板藉由顯像液、蝕刻液或蝕刻後除去光阻之剝離液等處理基板之步驟、進一步藉由清洗液進行洗淨之步驟、洗淨後使用氣體將附著殘留於基板之清洗液除去之乾燥步驟。

以往，對基板進行上述之一連串的處理時，前述基板係藉由軸線呈水平配置之搬運輥子而在大略成水平狀態下依序搬運到用以進行各種處理之處理室，在各處理室藉由處理液處理基板，並且在處理後噴射壓縮氣體進行乾燥處理。

然而，最近使用於液晶顯示裝置之玻璃製基板有大型化及薄型化之傾向。因此，當水平搬運基板時，由於搬運輥子間之基板的屈曲變大，因此會產生在各處理室之處理無法均一地遍及基板之板面全體來進行之問題。

又，當基板大型化時，用以搬運該基板之搬運輥子所設置之搬運軸會長型化。而且，因為基板大型化，供給到基板上之處理液增多，施加於前述搬運軸之荷重隨基板上之處理液的量而變大，因此搬運軸會屈曲。因此，基板也會因為搬運軸屈曲而產生屈曲，無法進行均一的處理。

因此，使用處理液處理基板時，為了防止前述基板因為處理液的重量而屈曲，因此以預定之傾斜角度，例如由垂直狀態傾斜15度之75度的角度搬運基板，朝處於傾斜方向上側之前面噴射處理液，藉此進行其基板之前面的處理。

若使基板傾斜來搬運，且於其基板之前面噴射供給處理液，處理液不會滯留於基板板面，而由上方往下方順利地流過板面，因此可防止基板因處理液的重量而屈曲。

使基板傾斜預定角度來搬運並進行處理之處理裝置中，如專利文獻1所示，於室內設有支持基板之傾斜方向下側之背面之支持輥子、及支持下端之驅動輥子。驅動輥子安裝於驅動軸，且其驅動軸藉由驅動源來驅動旋轉。

前述處理裝置中，複數之前述支持輥子與前述驅動輥子係對前述基板之搬運方向以預定間隔配置於室內。藉此，前述基板可藉由前述支持輥子而支持背面，且下端由前述驅動輥子驅動，搬運到預定方向。

【專利文獻1】日本專利公開公報特開第2004－210511號

發明概要

然而，為了依處理液的種類提高其效果，係由噴嘴體以如0．7MPa左右之高壓將處理液噴射到搬運之基板前面。

另一方面，複數之基板在前後方向上隔著預定之間隔依序搬運到室內。也就是說，位於在室內搬運之之搬運方向下游測之基板後端與位於上游側之基板前端之間有間隙，在此種搬運狀態下，前述處理液由前述噴嘴體連續地噴射。

因此，由前述噴嘴體噴射之處理液不僅噴射到基板前面，且會通過前後方向之一對基板之前端與後端之間的間隙而碰擊室之後壁內面。

碰擊室之後壁內面之處理液會在其內面反射而噴濺到搬運之基板的背面。因此，背面由支持輥子所支持且搬運之基板會因為噴濺到其背面之處理液的作用而由支持輥子浮起。

若基板由支持輥子浮起，則基板的搬運狀態會變得不安定，當浮起過大時，會與形成於室之端部壁且用以供基板通過之縫隙相撞，使基板損傷，而不能搬運。

使用處理液進行處理之基板係由清洗液洗淨，接著由液切刀噴射氣體除去附著於基板板面之處理液。在進行液切處理時，由液切刀噴出之氣體也會與室之後壁內面碰擊，在其內面反射而噴濺到搬運之基板背面。因此，由支持輥子支持背面且搬運之基板也會因液切用之氣體的作用而由支持輥子浮起。

本發明係提供一種即使朝基板噴射之處理液或氣體等流體與室之後壁內面碰擊而反射，其流體也難以噴濺到搬運之基板背面之基板處理裝置。

本發明之基板處理裝置，係使基板以預定之角度傾斜進行搬運，並使用流體進行處理者，包含有：室；支持輥子，係設置於該室內，並用以支持前述基板之傾斜方向下側之背面者；驅動輥子，係藉由外周面支持背面由前述支持輥子所支持之前述基板下端並被驅動旋轉而將前述基板朝預定方向搬運者；流體供給機構，係朝前述基板之傾斜方向上側之前面噴射前述流體者；及流體返回防止構件，係設置於與所搬運之前述基板之背面對向之前述室之後壁內面，用以防止由前述流體供給機構噴射且與前述室之前述後壁內面碰撞反射之流體噴濺到前述基板背面者。

根據本發明，由於可藉由流體返回防止構件阻止由噴嘴體噴射而與室之後壁內面碰擊之流體，因此可防止在室內搬運之基板由支持輥子浮起。

較佳實施例之詳細說明

以下，參照圖式說明本發明之實施形態。

第1圖至第4圖係顯示本發明之第1實施形態。第1圖係顯示本發明之處理裝置之概略構成之透視圖，且該處理裝置具有裝置本體1。該裝置本體1係由分割之複數處理單元、在本實施型態中為第1至第5處理單元1A~1E可分解地連結成一列。

各處理單元1A~1E具有架台2。箱型狀之室3以預定角度傾斜且保持於該架台2前面。前述架台2與室3的上面設有上部搬運部4。前述架台2之下端的寬度方向兩端設有可分解且成板狀之一對腳體5(僅圖示其中一者)。藉由該腳體5於前述架台2之下面側形成空間部6。

前述空間部6收納有機器部9，前述機器部9係將控制裝置等機器7載置於框架8，且該控制裝置等之機器7係用以控制供給在前述室3進行如後所述之基板W之處理所使用之藥液或清洗液等處理液之箱或泵或者處理液之供給。也就是說，各處理單元1A~1E係藉以腳體5支持架台2而於室3的下方形成空間部6，分割成位於上下方向之室3、上部搬運部4及機器部9之3個部分。

前述室3係以預定角度、如由垂直狀態傾斜15度之對水平面為75度的角度傾斜保持於前述架台2，且於寬度方向之兩側面形成供以75度的角度傾斜搬運之基板W通過之縫隙13(第1圖中僅圖示一處)。

前述室3之內部係如第2圖與第3圖所示，構成傾斜搬運機構之複數搬運軸15係以預定間隔設置於室3之寬度方向上。於該搬運軸15，係以預定間隔在軸方向上設置複數可旋轉之支持輥子14。前述搬運軸15之上端及下端分別由托架15a支持，且其軸線係傾斜與前述縫隙13相同之角度。

基板W係藉由第1圖之虛線所示之第1姿勢變換部16由水平狀態變換成75度之角度由前述縫隙13搬入前述室3內。即，未處理之基板W係藉由前述上部搬運部4而由第5處理單元1E側搬運到第1處理單元1A側，且在前述第1姿勢變換部16由水平狀態傾斜成75度之角度搬入到前述第1處理單元1A。

搬入到第1處理單元1A之室3內之基板W係由設置於前述搬運軸15之支持輥子14支持非裝置面之背面。該基板W之下端係由驅動輥子17(如第2圖所示)之外周面所支持。

前述驅動輥子17係設置於驅動單元18之旋轉軸19。而且，藉驅動該旋轉軸19旋轉，下端由驅動輥子17所支持且背面由前述支持輥子14支持之前述基板W搬運到前述驅動輥子17之旋轉方向。

基板W在搬運方向上游側之第1至第3處理單元1A~1C使用作為處理液之剝離液除去光阻劑後，在第4處理單元1D使用作為處理液之洗淨液進行洗淨處理。然後，在第5處理單元1E以熱風等流體進行乾燥處理。

依序通過各處理單元1A~1E而經處理之基板W在以75度之角度傾斜之狀態下由前述第5處理單元1E搬出。由第5處理單元1E搬出之基板W在第1圖中以虛線所示之第2姿勢變換部23，由傾斜狀態變換成水平狀態之姿勢後朝下一步驟傳送。

如第2圖所示，前述驅動單元18沿著室3之寬度方向(基板W之搬運方向)具有長板狀之下部基底構件24。與下部基底構件24為相同長度之通道狀上部基底構件25之兩側下端係固著設置於該下部基底構件24之上面。

與前述下部基底構件24大略相同大小之平板狀安裝構件26之寬度之一端部與他端部係可對上部基底構件25調整傾斜度地連結設置於前述上部基底構件25。也就是說，前述安裝構件26可調整往室3之前後方向傾斜之角度。

前述安裝構件26之寬度方向之一端與他端分別有複數之托架31在前述安裝構件26之長向上以預定間隔設置在對應於寬度方向之位置。可旋轉之前述旋轉軸19之軸方向之中途部介由未圖示之軸承而受支持於寬度方向上對應之一對托架31。該旋轉軸19之前端安裝有前述驅動輥子17，後端嵌著第10齒輪33。

接著，若於前述架台2設置室3，則棒狀之4支基準構件35之下端面可藉由螺絲42而安裝固定於設置於該架台2之支持部41的上面。前述驅動單元18係下部基底構件24之四隅部下面藉由螺絲而安裝固定於前述基準構件35之上端面。4支基準構件35之上端面係位於同一平面上。因此，驅動單元18可安裝固定在其下部基底構件24之寬度方向及長向而不會產生歪斜。

以基準構件35之上端面為基準而將前述驅動單元18組裝於室3內時，支持於驅動單元18之複數旋轉軸19的後端部由朝室3之前壁12b開口之導出孔44突出於驅動室45。而且，將驅動單元18組裝於室3內後，前述第1齒輪33會嵌著於前述旋轉軸19之後端。

前述驅動室45設有驅動源51。該驅動源51之輸出軸嵌著有驅動滑車53。該驅動滑車53與被動滑車54張設有帶55。前述被動滑車54係與未圖示之第2齒輪設置於同軸上。該第2歯輪與前述第1齒輪33咬合。藉此，若驅動源51作動，由於前述旋轉軸19會被驅動旋轉，因此設置於該旋轉軸19前端之前述驅動輥子17也會被驅動旋轉。

若驅動輥子17被驅動旋轉，由該等驅動輥子17支持下端之基板W會搬運到前述驅動輥子17之旋轉方向。

與傾斜搬運之基板W之傾斜方向之上側之面、也就是形成有電路圖案之前面平行且分隔對向之供給管之複數供液管61，係對基板W之搬運方向以預定間隔配置於在將剝離液噴射到前述基板W前面以除去光阻劑之第1至第3處理單元1A~1C。

於各供液管61，在相對與基板W之搬運方向交錯之軸線方向以預定間隔設置複數之噴嘴體62。前述供液管管61與噴嘴體62形成該發明之處理液供給機構。

剝離液係以0.7MPa左右之高壓供給到前述供液管61。藉此，前述處理可以高壓由設置於供液管61之噴嘴體62噴射到前述基板W之前面。

基板W係以預定間隔在前述各處理單元1A~1C之室3內搬運。也就是說，位於搬運方向下游側之基板W之後端與位於上游側之基板W之前端之間有第3圖所示之間隙G。因此，由前述噴嘴體62朝基板W前面噴射之處理液的一部分會通過前述間隙G而與室3之後壁12c的內面碰擊且反射。

在室3之後壁12c的內面反射之處理液可藉由液返回防止構件65而防止噴濺到在室3內搬運之基板W的背面。前述液返回防止構件65係在前述室3之後壁12c內面之與位於前述基板W之搬運方向之上游測與下游側之端部之各個供液管61相對向之位置，也就是其中一液返回防止構件65係位於最上游側之供液管61之更上游側，而另一液返回防止構件65係設置於位於最下游側之供液管61之更下游側之位置。

前述液返回防止構件65係如第2圖所示，具有與基板W之高度尺寸大約相同之長度尺寸，截面形狀係如第3圖所示，由基端固著於前述後壁12c且設置成大略垂直之垂直壁部65a、以預定之傾斜角度、如45度之角度傾斜設置於該垂直壁部65a前端之傾斜壁部65b、及朝向前述後壁12c之內面且與前述垂直壁部65a平行設置於該傾斜壁部65b前端之返回防止壁部65c而形成鉤狀。

接著，一對液返回防止構件65係使彼此之返回防止壁部65c相對向且配置於沿著前述室3內之前述基板W之搬運方向之兩端部，也就是如第3圖所示，配置於室3之寬度方向兩端之端壁12a附近。

在相較於設有前述室3之上部與下部之支持輥子14之搬運軸15後面之後壁12c側之上下端部設有未圖示之配管或驅動系統之零件等。因此，為了防止前述液返回防止構件65與配管或驅動系統之零件等干擾，係如第2圖所示，長度尺寸設定比室3之高度尺寸短。

藉此，在液返回防止構件65之上端與室3之天井壁內面之間、以及下端與底壁內面之間分別形成有上部空間部66與下部空間部67。

位於前述室3之寬度方向兩端部之前述液返回防止構件65之上端部與下端部分別設有通過阻止構件68。第2圖係顯示設置於液返回防止構件65之下端側的下部空間部67之通過阻止構件68，該通過阻止構件68之截面形狀係大略為L狀，且其基端68a固著於前述室3之端壁12a之內面，中途部68b與前述室3之後壁12c成平行，且與前述液返回防止構件65之下端面卡合。進而，前端部68c係朝前述液返回防止構件65之返回防止壁部65c側突出，並且朝前述後壁12c側彎曲成大略直角。

前述液返回防止構件65之上端側的上部空間部66也與下部空間部67同樣設有通過阻止構件68。

設置於液返回防止構件65之上端側之通過阻止構件68、設置於下端側之通過阻止構件68係分別達前述上部空間部66與前述下部空間部67之高度方向全長。也就是說，於各空間部66,67之高度方向無設置間隙。

藉此，即使通過以預定間隔搬運之基板W之前後端間之前述間隙G之處理液之一部份與室3之後壁12c的內面碰擊且反射後，通過形成於前述液返回防止構件65之上下端之上部空間部66與下部空間部67，由於通過各空間部66，67之處理液與上下一對之通過阻止構件68之內面碰擊，因此可阻止朝基板W之背面飛散。

在如此構成之處理裝置中，複數之基板W以預定之間隔依序搬入到第1至第3處理單元1A~1C之室3內。由設置於設置於供液管61之噴嘴體62噴射處理液到搬入於室3內之基板W的前面。藉此，基板W之前面可藉由處理液進行處理。

由前述噴嘴體62噴射之處理液的一部分可能會有通過以預定間隔搬運之基板W之前端與後端之間隙G(如第3圖所示)而與室3之後壁12c的內面碰擊，並在其內面反射而噴濺到在室3內搬運之基板W的背面之虞。此種情況下，基板W之背面會由支持輥子14浮起，搬運狀態變得不安定，而會無法通過形成於室3之寬度方向之兩側壁之縫隙13。

然而，室3之後壁12c的內面設有液返回防止構件65。液返回防止構件65係由垂直壁部65a、傾斜壁部65b及返回防止壁部65c而形成鉤狀。

因此，由於由噴嘴體62噴射且與室3之後壁12c內面碰擊，並在該內面反射之處理液的一部份係如第3圖之箭頭A或箭頭B所示般，會沿著前述垂直壁部65a、傾斜壁部65b及返回防止壁部65c形成之鉤型部分的內面捲入般而流動，不會與在室3內搬運之基板W的背面碰擊，因此基板W之搬運狀態不會不安定。

藉由一對液返回防止構件65捕捉而阻止返回到基板W背面之處理液為在室3之後壁12c的內面反射之處理液的一部分，且剩餘之處理液可能會與基板W之背面碰擊。

然而，即使由一對之液返回防止構件65所捕捉到的處理液為一部份，但由於在室3之後壁12c內面反射且作用於基板W之處理液的力量變弱，藉此可防止損害基板W之順利的搬運狀態。

前述液返回防止構件65係具有以預定角度傾斜之傾斜壁部65b之鉤狀。因此，由噴嘴體62噴射且通過搬運之基板W之前後端間之間隙G之處理液即使碰擊到前述傾斜壁部65b之外面也可如第3圖之箭頭C所示般，朝因應於其傾斜角度之方向反射。因此，由於在前述傾斜壁部65b之外面反射之處理液幾乎不會回到基板W之內面，故即使因為上述因素也難以損害基板W之搬運狀態。

前述液返回防止構件65之上下端與室3之天井壁內面及底壁內面之間分別形成有上部空間部66與下部空間部67。因此，通過以預定間隔搬運之基板W之前後端間之隙間G且在室3之後壁12c之內面反射之處理液的一部分會有通過前述上部空間部66與下部空間部67且在室3之端壁12a的內面反射而碰擊到基板W之背面之虞。

然而，在前述液返回防止構件65之上下端設有通過阻止構件68，該通過阻止構件68係用以阻止在室3之後壁12c反射之處理液通過上部空間部66與下部空間部67。

因此，如第3圖之箭頭F所示，即使通過前述間隙G而在室3之後壁12c反射之處理液通過形成於前述液返回防止構件65之上下端之上部空間部66與下部空間部67，也會與設置於各空間部66、67之通過阻止構件68之中間部68b的內面衝突，朝室3之後壁12c側反射。

朝室3之後壁12c側反射之處理液在室3之端壁12a之內面朝後壁12c側反射後，碰擊到後壁12c而減弱。

藉此，即使處理液通過形成於液返回防止構件65之上下端之上部空間部66與下部空間部6也可藉由通過阻止構件68而阻止朝基板W之背面反射，因此可確實防止通過各空間部66、67之處理液碰擊到基板W之背面。

第4圖係顯示本發明之第2實施形態。該實施形態係將2個液返回防止構件65對1個供液管61，配置於對應前述供液管61之兩側之位置，也就是配置於較供液管61更上游側與下游側之位置。

若如此配置液返回防止構件65，由1個供液管61之噴嘴體62噴射且在室3後壁12c之內面反射之處理液的大部分係如箭頭D所示般，被一對液返回防止構件65捕捉，阻止其在室3之後壁12c內面反射而返回基板W之背面，因此可使基板W之搬運狀態更安定化。

又，雖未圖示，但亦可於第4圖所示之液返回防止構件65之上下端設置第1實施形態所示之通過防止構件68。

本發明不僅適用於使用剝離液處理基板之情況，也可適用於使用純水等其他處理液來處理之情況，又也可適用於由噴嘴體噴射有氣體與液體混合之混合流體之情況。

又，即使係為了取代使用液體除去附著於基板之液體，而使用如氣刀等噴射液切用之氣體的情況，亦可適用本發明。總要來說只要是可以高壓朝基板噴射液體或氣體等流體之情況即可適用。

可在液返回防止構件之上端與室之天井壁之內面之間不設置配管等。此種情況下，由於可使液返回防止構件之上端與室之天井壁之內面接觸，因此只要僅於返回防止構件之下端側設置通過阻止構件即可。

又，雖然係於處於室之寬度方向兩端之端壁附近之液返回防止構件之上下端設置通過阻止構件，但若於室之端壁附近以外之處設置液返回防止構件的話，也可於該液返回防止構件之上下端或至少下端設置於通過阻止構件。

1．．．裝置本體

1A~1E．．．第1~第5處理單元

2．．．架台

3．．．室

4．．．上部搬運部

5．．．腳體

6．．．空間部

7．．．機器

8．．．框架

9．．．機器部

12a．．．端壁

12b．．．前壁

12c．．．後壁

13．．．縫隙

14．．．支持輥子

15．．．搬運軸

15a,31．．．托架

16．．．第1姿勢變換部

17．．．驅動輥子

18．．．驅動單元

19．．．旋轉軸

23．．．第2姿勢變換部

24．．．下部基底構件

25．．．上部基底構件

26．．．安裝構件

33．．．第1齒輪

35．．．基準構件

41．．．支持部

42．．．螺絲

44．．．導出孔

45．．．驅動室

51．．．驅動源

53．．．驅動滑車

54．．．被動滑車

55．．．帶

61．．．供液管

62．．．噴嘴體

65．．．液返回防止構件

65a．．．垂直壁部

65b．．．傾斜壁部

65c．．．返回防止壁部

66．．．上部空間部

67．．．下部空間部

68．．．通過阻止構件

68a．．．基端

68b．．．中途部

68c．．．前端部

A,B,C,F．．．箭頭

G．．．間隙

W．．．基板

第1係顯示本發明之第1實施形態之處理裝置之概略構成之立體圖。

第2圖係前述處理裝置之室的縱截面圖。

第3圖係顯示供液管與液返回防止構件之配置關係之1個室之縱截面圖。

第4圖係顯示本發明之第2實施形態之供液管與液返回防止構件之配置關係之室的部份省略之縱截面圖。

3．．．室

12a．．．端壁

12b．．．前壁

12c．．．後壁

14．．．支持輥子

15．．．搬運軸

61．．．供液管

62．．．噴嘴體

65．．．液返回防止構件

65a．．．垂直壁部

65b．．．傾斜壁部

65c．．．返回防止壁部

67．．．下部空間部

68．．．通過阻止構件

68a．．．基端

68b．．．中途部

68c．．．前端部

A,B,C,F．．．箭頭

G．．．間隙

W．．．基板

Claims (5)

1. 一種基板處理裝置，係將基板在使該基板之面相對水平面傾斜預定之角度下進行搬運，並使用流體進行處理者，包含有：室；支持輥子，係設置於該室內，並用以支持前述基板之傾斜方向下側之背面者；驅動輥子，係藉由外周面支持前述背面由前述支持輥子所支持之前述基板下端並被驅動旋轉而將前述基板朝預定方向搬運者；流體供給機構，係朝前述基板之前面噴射前述流體者；及流體返回防止構件，係設置於與所搬運之前述基板之前述背面對向之前述室之後壁內面，用以防止由前述流體供給機構噴射且與前述室之前述後壁內面碰撞反射之流體噴濺到前述基板背面者，前述流體返回防止構件包含：垂直壁部，係前端朝前述基板之背面方向設置於前述室之後壁內面者；傾斜壁部，係以預定之角度傾斜設置於前述垂直壁部之前端者；及返回防止壁部，係朝前述後壁內面彎曲設置於該傾斜壁部之前端，並可防止在該後壁內面反射之流體朝前述基板之背面飛散者。
2. 如申請專利範圍第1項之基板處理裝置，其中前述流體返回防止構件之長度尺寸係設定較前述室之上下方向之尺寸短，且於前述流體返回防止構件之上下端部中之至少下端部，設有一通過阻止構件，該通過阻止構件可防止與前述室之前述後壁內面碰撞反射之流體通過前述流體返回防止構件之下端而噴濺到前述基板之前述背面。
3. 如申請專利範圍第2項之基板處理裝置，其中前述通過阻止構件係設置於沿著前述基板之搬運方向之前述室的端部者。
4. 如申請專利範圍第1項之基板處理裝置，其中前述流體供給機構係沿著前述基板之搬運方向以一定間隔配置，並由供給前述流體之複數供給管及設置於各供給管之複數噴嘴體所構成，前述流體返回防止構件係配置在與位於前述基板之搬運方向上游側之端部與下游側之端部之各個供給管對應之位置。
5. 如申請專利範圍第1項之基板處理裝置，其中前述流體供給機構係由供給前述流體之供給管及設置於該供給管之複數噴嘴體構成，且前述流體返回防止構件係配置於沿著前述基板之搬運方向且對應於前述供給管之兩側之位置。