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CN111755366A - 基板处理装置 - Google Patents

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CN111755366A
CN111755366A CN202010081318.2A CN202010081318A CN111755366A CN 111755366 A CN111755366 A CN 111755366A CN 202010081318 A CN202010081318 A CN 202010081318A CN 111755366 A CN111755366 A CN 111755366A
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fluid
processing
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Abstract

本发明提供能够在不对基板造成损伤的情况下提高基板的检测精度的基板处理装置。实施方式的基板处理装置(10)具有：沿着搬送路径(A1)搬送基板(W)的搬送部(30)；利用处理液对由搬送部(30)搬送的基板(W)进行处理的处理部(40)；基板检测部(50)，具有从搬送的基板(W)的下表面侧喷出流体的喷嘴(53a)和检测来自喷嘴(53a)的处理液已到达摆动部(51)的传感器部(52)；以及控制部(60)，基于从基板检测部(50)输出的检测信号检测基板(W)。

Description

基板处理装置
技术领域
本发明的实施方式涉及基板处理装置。
背景技术
在液晶显示装置、半导体装置等的制造工序中，使用搬送液晶面板用玻璃或光掩模用玻璃等基板并对移动的基板喷出处理液(例如药液)来处理基板的基板处理装置。
在这样的基板处理装置中，具有对沿着搬送路径搬送的基板的有无进行检测的基板检测装置。基板检测装置有接触型和非接触型。接触型的基板检测装置例如有振子型传感器。这是通过被搬送的基板与振子接触而使振子摆动，传感器感知该摆动的类型。非接触型的基板检测装置例如是传感器通过投受光检测基板有无的类型。
然而，接触型的基板检测装置由于基板检测装置的一部分与基板接触，因此有时会在基板的前端部分产生裂纹等，对基板造成损伤。另外，非接触型的基板检测装置有时因在基板处理装置内使用的处理液附着而导致光漫反射，从而导致误检测。
发明内容
本发明的目的在于在不对基板造成损伤的情况下提高基板的检测精度。
本发明的实施方式的基板处理装置的其特征在于，
具有：
搬送部，沿着搬送路径搬送基板；
处理部，利用处理液对由所述搬送部搬送的所述基板进行处理；以及
基板检测部，对由所述搬送部搬送的所述基板进行检测，
所述基板检测部具有从由所述搬送部搬送的所述基板的下表面侧喷出流体的喷出部、和在隔着所述搬送路径与所述喷出部对置的位置检测来自所述喷出部的所述流体的到达的检测部。
根据本发明的实施方式，能够在不对基板造成损伤的情况下提高基板的检测精度。
附图说明
图1是表示本发明的基板处理装置的第一实施方式的图。
图2是表示设置于图1所示的基板处理装置的基板检测部的构造例和动作例的图。
图3是从图2(a)所示的CR方向观察的基板检测部的侧视图。
具体实施方式
<第1实施方式>
参照图1至图3对本发明的第一实施方式进行说明。
(基本结构)
如图1所示，第一实施方式所涉及的基板处理装置10具备处理室20、搬送部30、处理部40、基板检测部50以及控制部60。
处理室20是用于处理基板W的处理槽，是在内部形成有供基板W移动的搬送路径A1的框体。在该处理室20形成有搬入口21以及搬出口22。搬送路径A1从搬入口21水平地延伸到搬出口22，位于处理室20的上下方向的大致中央。另外，作为处理对象的基板W，例如使用矩形状的玻璃基板。
搬送部30具有多个辊31和多根(在图1中为11根)旋转轴32，利用这些辊31和旋转轴32在搬送路径A1上沿搬送方向A2搬送基板W。各辊31以规定间隔固定于各个旋转轴32，通过旋转轴32旋转而一起旋转。各旋转轴32分别形成为比基板W的与搬送方向A2正交的方向上的长度(宽度方向长度)长，并设置为能够并列地沿着基板W的搬送方向A2排列并能够旋转。这些旋转轴32构成为通过共同的驱动机构(未图示)相互同步地旋转，与各辊31一起形成基板W的搬送路径A1。该搬送部30利用各辊31支承基板W，通过各辊31的旋转将支承的基板W向规定的搬送方向A2搬送。
处理部40具有多个喷淋器41，通过这些喷淋器41向在搬送路径A1移动的基板W供给处理液(例如显影液)来对基板W进行处理(例如显影处理)。各喷淋器41以隔着搬送路径A1的方式在搬送路径A1的上方和下方各设置有多个(在图1中为7个)。这些喷淋器41中的位于搬送路径A1的上方的各喷淋器41a从上方对搬送路径A1喷出处理液。另外，位于搬送路A1的下方的各喷淋器41b从下方对搬送路A1喷出处理液。各喷淋器41a、41b具有在水平面内沿与基板W的搬送方向A2正交的方向排列的多个喷嘴(未图示)，从各喷嘴朝向在搬送路径A1中移动的基板W以高压喷出处理液，从而向基板W供给处理液。
各喷淋器41a经由液体供给管42a与罐43连接，各喷淋器41b经由液体供给管42b与罐43连接。这些喷淋器41a、41b从罐43通过泵(未图示)的压送，喷出经由液体供给管42a、42b供给的处理液。从各喷头41a、41b喷出的处理液经由与处理室20的底部连接的回收管44被回收到罐43，并被贮存。回收到罐43的处理液通过压送再次经由各液体供给管42a、42b向各喷淋器41a、41b供给。
基板检测部50对在搬送路径A1中移动的基板W进行检测。在本实施方式中，在处理室20内具有两个基板检测部50a、50b。基板检测部50a设置在处理室20的搬入口21附近。基板检测部50b位于处理室20的搬出口22的附近。然后，检测沿搬送路径A1搬送的基板W的与搬送方向正交的宽度方向的端部。
在此，使用图2、图3对基板检测部50(50a、50b)进行说明。另外，基板检测部50a和50b为相同的结构。
图2(a)表示基板检测部50未检测出基板W的状态，图2(b)表示基板检测部50检测到基板W的状态，图3是从图2(a)的CR方向观察的侧视图。
基板检测部50具有摆动部51、传感器部52以及流体喷出部(喷出部)53。摆动部51和传感器部52作为检测部发挥作用。
摆动部51具有旋转自如地支承于处理室20的框架20a等的旋转轴1(参照图3)和固定支承于旋转轴1的摆动板2。该摆动板2例如是金属板，具有被旋转轴1支承的主体2a和在主体2a的一端在相对于主体2a呈钝角地被支承的支承板2b。支承板2b例如是树脂制的板，是对先前所述的处理液具有耐液性的部件。在支承板2b上安装有重物2c。在图2中，通过该重物2c，对摆动板2自身施加以旋转轴1为中心的顺时针的旋转力矩。另外，2d、2e为止挡件。摆动板2受到先前所述的顺时针的旋转力矩，但如图2(b)所示，在摆动板2与止挡件2d抵接时，其转动(摆动)被限制。另一方面，如图2(a)所示，通过从后述的流体喷出部53喷出的液体与支承板2b撞接，摆动板2上承受以旋转轴1为中心的逆时针的旋转力矩，但在止挡件2e与摆动板2抵接时，其转动(摆动)被限制。
传感器部52检测摆动板2的摆动的有无。如图3所示，在摆动板2的另一端固定支承有内置磁铁2f的检测板2g。该检测板2g的摆动的有无由固定于框架20a的磁传感器52a检测。即，磁传感器52a在图2(a)的状态时将OFF信号向控制部60输出，在图2(b)的状态时将ON信号向控制部60输出。
流体喷出部53具有喷嘴53a。该喷嘴53a与摆动板2的支承板2b隔着搬送路径A1对置配置。在本实施方式中，喷嘴53a在基板W的搬送路径A1的下方且与沿着搬送路径A1搬送的基板W的宽度方向的一个端部的下表面对置地配置。而先前所述的支承板2b在搬送路径A1的上方与喷嘴53a相对地设置。如图2(a)、(b)所示，从喷嘴53a从搬送路A1的下方朝向搬送路A1，即在图2中朝向上方喷出流体m。例如，来自喷嘴53a的流体m的喷出不仅在基于基板处理装置10的基板W的处理中，而且在处理待机中也继续。在本实施方式中，喷嘴53a与液体供给管42b连接，从喷嘴53a喷出的流体m与在基板的处理中使用的处理液(例如显影液)相同。喷嘴53a的喷出口径例如为1-5mm。在从喷嘴53a喷出的流体m与摆动板2的支承板2b撞接时，如图2(a)所示，在摆动板2产生以旋转轴1为中心的逆时针的旋转力矩。然后，设定从喷嘴53a喷出的流体m的液压，以使该逆时针的旋转力矩成为在具有配重2c的摆动板2自身产生的顺时针方向的旋转力矩以上。该液压的设定能够基于通过实验等求出的液压来进行。此外，如已经叙述的那样，承受逆时针的旋转力矩的摆动板2在止挡件2e与摆动板2抵接时，其转动被限制。
如上所述，图2(a)表示基板检测部50未检测出基板W的状态，图2(b)表示基板检测部50检测到基板W的状态。此外，在图2中，基板的搬送方向是与纸面正交的方向。
在图2(a)中，从喷嘴53a喷出的流体m不被基板W遮挡而到达支承板2b。由此，摆动板2以旋转轴1为中心向逆时针方向转动，该转动在摆动板2与止挡件2e抵接后停止，并维持该状态。此时，磁传感器52a不检测磁铁2f，因此将OFF信号输出到控制部60。另一方面，在图2(b)中，从喷嘴53a喷出的流体m被基板W遮挡，因此无法到达支承板2b。由此，摆动板2以旋转轴1为中心向顺时针方向转动，该转动在摆动板2与止挡件2d抵接后停止，并维持该状态。此时，磁传感器52a检测磁铁2f，并将ON信号输出至控制部60。
另外，基板检测部50a、50b避开构成搬送部30的旋转轴32而配置。
返回图1，控制部60具备集中控制各部的微型计算机和存储处理信息、各种程序等的存储部(均未图示)。该控制部60基于各种信息、各种程序对搬送部30、处理部40、基板检测部50进行控制。
(基板处理)
接着，对上述的基板处理装置10进行的基板处理(基板处理工序)进行说明。
在基板处理中，搬送部30的各辊31旋转，这些辊31上的基板W向规定的搬送方向A2被搬送，并沿着搬送路径A1移动。在该搬送路径A1的液体供给范围，从搬送基板W前预先从位于搬送路径A1的上方的各喷淋器41a喷出处理液，进而，从位于搬送路径A1的下方的各喷淋器41b喷出处理液。另外，从喷嘴53a也喷出与从各喷淋器41a、41b供给的处理液相同的处理液。在从各喷淋器41a、41b向搬送路径A1中的液体供给范围喷出处理液的状态下，当基板W通过该液体供给范围时，向基板W的上下表面(表背面)供给处理液，并利用处理液对基板W的上下面进行处理。
在该基板处理中，在搬送路径A1中移动的基板W由搬入口21侧的基板检测部50a检测，该检测信号被输入到控制部60。即，当从搬入口21搬入了基板W的基板W到达构成基板检测部50a的喷嘴53a的上方时，从喷嘴53a喷出的流体m不再到达支承板2b，从图2(a)所示的状态变化到图2(b)所示的状态。由此，从磁传感器52a向控制部60输入ON信号。之后，基板W移动，并如上所述那样利用由各喷淋器41a、41b供给的处理液进行处理。然后，当基板W到达搬出口22侧的基板检测部50b时，同样地检测出基板W，该检测信号被输入到控制部60。之后，当下一个处理对象的基板W在搬送路径A1移动时，与上述同样地，由搬入口21侧的基板检测部50a检测，之后，由搬出口22侧的基板检测部50b检测。这些检测信号也被输入到控制部60。以后的处理对象的基板W也相同。
控制部60接收来自各基板检测部50a、50b的检测信号，并基于此来检测搬送路径A1上有无基板W。
进而，控制部60根据基板W的有无来判断基板W是否被稳定地搬送。例如，控制部60根据搬入口21侧的基板检测部50a的检测信号把握到有基板W的情况后，判断到根据基板检测部50a的检测信号把握到没有基板W的情况为止的时间是否在规定的容许范围内，从而确认基板W的搬送速度。进而，控制部60基于基板检测部50a的检测信号把握到没有基板W的情况后，判断到根据基板检测部50a的检测信号把握到存在下一个基板W为止的时间是否在规定的容许范围内，从而确认基板W的搬送间隔。基于搬出口22侧的基板检测部50b的检测信号也同样地执行这样的确认。控制部60在判断为这些时间不在规定的允许范围内的情况下，判定为搬送中的基板W的搬送速度、搬送间隔不正常，发生搬送异常，通过例如声音、显示等来报告搬送异常，并停止基板W的搬送。另一方面，在判断为上述的各时间在规定的允许范围内的情况下，判定为搬送正常，继续搬送。另外，前述的各规定的允许范围分别预先设定于控制部60的存储部。
如以上说明的那样，根据第一实施方式，由于基板检测部50对从喷嘴53a喷出的流体m是否到达支承板2b进行检测，因此能够在构成基板检测部50的摆动板2等不与基板W直接接触的情况下对基板W的到来进行检测。因此，能够在不对基板W造成损伤的情况下检测基板W的到来。
另外，基板检测部50根据从喷嘴53a喷出的流体m是否到达了支承板2b来检测基板W的到达，因此例如与隔着搬送路径A1配置投光器和受光器的情况相比，能够抑制因处理液附着于受光器等而引起的误检测，能够提高基板的检测精度。
另外，从基板检测部50的喷嘴53a喷出的流体m与处理部40所使用的处理液相同。由此，即使将从喷淋器41a、41b喷出的处理液和从喷嘴53a喷出的流体m回收到同一罐43，处理液的浓度也不会变化，或者不会使不同的处理液混合存在。由此，能够将回收到罐43的处理液再次用于处理部40的处理。
另外，从喷嘴53a喷出足以使摆动板2摆动的量以及流速的流体m即可，而且从喷嘴53a喷出的流体m不需要与支承板2b的整体接触，只要接触支承板2b的一部分即可。因此，能够减少流体m的使用量。如果减少从喷嘴53a喷出的流体m的使用量，则不会因基板W从喷嘴53a接受流体m的喷出而妨碍基板W的搬送。
另外，在图2(b)所示的、来自喷嘴53a的流体m未到达支承板2b的状态下，支承板2b成为相对于与主体2a的连接部向搬送路径A1侧倾斜的状态。因此，在基板W通过基板检测部50而从喷嘴53a喷出的流体m到达支承板2b的至少最初，流体m主要向主体2a与支承板2b的连接部侧流动。因此，到达支承板2b的流体m能够有效地用于生成相对于摆动板2的逆时针方向的力矩。
然而，一般来说，在基板处理装置中，基板的上表面侧中央部分大多成为作为最终产品使用的面。即，基板的下表面(背面)、特别是基板的宽度方向的端部的下表面与基板上表面的中央部分相比，大多不要求精密的处理。在本实施方式中，从喷嘴53a喷出的流体m不是与基板W的上表面撞接，而是与基板W的下表面撞接，因此能够防止从喷嘴53a供给的流体m使向基板W的上表面侧供给的处理液的供给量变动。由此，能够均匀地进行基板W的上表面侧的处理。
另外，构成基板检测部50的摆动部51和流体喷出部53优选尽可能接近搬送路径A1。例如，将喷嘴53a设置在搬送路径A1的正下方(例如与辊31相同的高度位置)，将图2(b)所示的状态的支承板2b设置在搬送路径A1的正上方(例如比由辊31搬送的基板W的厚度部分稍高的位置)。由此，能够抑制从喷嘴53a喷出的流体m的量。
抑制从喷嘴53a喷出的流体m的量在以下方面也是有利的。在上述的实施方式中例示的基板处理装置10中，通常大多不在处理室20的搬入口21以及搬出口22的附近设置如喷淋器41那样的喷出处理液的工具。这是为了防止从喷淋器41喷出的处理液侵入到与处理室20相邻的其他处理室。如果能够抑制从喷嘴53a喷出的流体m的量，则也能够防止从喷嘴53a喷出的流体m侵入到其他处理室。
<其它实施方式>
对于上述的实施方式，也可以如下进行变更。
喷嘴53a构成为与液体供给管42b连接，但不限于此，也可以具备喷嘴53a专用的液体供给管。
另外，也可以不特别设置用于基板检测部50的喷嘴53a，而利用在基板W的下表面(背面)的处理中使用的喷淋器41b所具有的喷嘴来代替喷嘴53a。
另外，不一定需要从喷嘴53a喷出的流体m与处理液相同，也可以是与处理液不同种类的液体。
另外，从构成流体喷出部53的喷嘴53a喷出流体m(例如显影液)，但不限于此，也可以喷出气体。
另外，磁传感器52a检测磁铁2f，将ON信号输出到控制部60，但也可以在由磁传感器52a检测到磁铁2f时将OFF信号输出到控制部60，在由磁传感器52a没有检测到磁铁2f的情况下将ON信号输出到控制部60。
另外，通过在摆动板2上安装配重2c而得到旋转力矩，但并不限定于此，也可以在旋转轴1与框架20a之间夹设扭转弹簧。
另外，例示了将多个辊31设置于旋转轴32而构成1根搬送辊的情况，但并不限定于此，例如，也可以对1个旋转轴32使用1根圆筒状的搬送辊。
另外，虽然例示了将喷淋器41设置于搬送路径A1的上方以及下方，但并不限定于此，例如，仅对基板W的上表面处理的情况下，也能够仅设置于搬送路径A1的上方。
另外，作为各基板检测部50构成为，设置摆动部51，传感器部52检测该摆动部51的摆动，但不限于此，例如，也可以设置利用从流体喷出部53供给的流体进行旋转的旋转体来代替摆动部51，通过检测该旋转体有无旋转或者旋转体的旋转速度之差来检测基板W。
以上，对本发明的几个实施方式进行了说明，但这些实施方式是作为例子而提示的，并无意限定发明的范围。这些新的实施方式能够以其他各种方式实施，在不脱离发明的宗旨的范围内，能够进行各种省略、置换、变更。这些实施方式及其变形包含在发明的范围和宗旨中，并且包含在技术方案所记载的发明及其均等的范围内。

Claims (11)

1.一种基板处理装置，其特征在于，
具有：
搬送部，沿着搬送路径搬送基板；
处理部，利用处理液对由所述搬送部搬送的所述基板进行处理；以及
基板检测部，对由所述搬送部搬送的所述基板进行检测，
所述基板检测部具有：从由所述搬送部搬送的所述基板的下表面侧喷出流体的喷出部；和在隔着所述搬送路径与所述喷出部对置的位置检测来自所述喷出部的所述流体的到达的检测部。
2.根据权利要求1所述的基板处理装置，其特征在于，
所述流体是与所述处理液相同的处理液。
3.根据权利要求1或2所述的基板处理装置，其特征在于，
具备：
回收管，用于回收在所述处理部使用过的处理液；以及
罐，贮存由所述回收管回收的所述处理液，
所述处理部将回收并贮存在所述罐中的所述处理液再次用于所述处理部的处理。
4.根据权利要求1或2所述的基板处理装置，其特征在于，
所述检测部具有摆动部和传感器部，
所述摆动部通过从所述喷出部喷出的流体而摆动，
所述传感器部检测所述摆动部的所述摆动。
5.根据权利要求4所述的基板处理装置，其特征在于，
所述摆动部具有摆动板，该摆动板以与所述基板的搬送方向平行的轴为中心摆动。
6.根据权利要求5所述的基板处理装置，其特征在于，
所述摆动板具有主体和在所述主体的一端呈钝角地被支承的支承板。
7.根据权利要求6所述的基板处理装置，其特征在于，
在所述支承板上安装有重物，通过该重物向所述摆动板施加以所述轴为中心的所述基板侧的旋转力矩。
8.根据权利要求6所述的基板处理装置，其特征在于，
所述支承板在从所述喷出部喷出的所述流体被所述基板遮挡而不能到达所述支承板的状态下，成为相对于与所述主体的连接部向所述搬送路径侧倾斜的状态。
9.根据权利要求1或2所述的基板处理装置，其特征在于，
在所述基板到达所述喷出部的上方之前开始从所述喷出部喷出所述流体。
10.根据权利要求1或2所述的基板处理装置，其特征在于，
所述处理部具备：
多个喷淋器，沿着所述基板的搬送方向设置；以及
液体供给管，供由所述喷淋器供给的所述处理液流动，
所述喷出部具有喷嘴，所述喷嘴与所述液体供给管连接。
11.根据权利要求1或2所述的基板处理装置，其特征在于，
所述检测部具有利用从所述喷出部供给的流体进行旋转的旋转体，
所述基板检测部由所述旋转体的旋转状态检测所述流体的到达。
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