JP3846773B2 - Substrate processing equipment - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液晶表示器用のガラス基板などの非円形基板を水平面内で回転させながら薬液処理、洗浄処理や乾燥処理などの所要の処理を施す基板処理装置で、特に基板上に均一な処理を行うための装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来のこの種の基板処理装置として、例えば、ガラス基板を水平面内で回転させながら、基板Wの表裏面に薬液処理、洗浄処理、乾燥処理をその順に施す装置がある。この基板処理装置は、ガラス基板を水平姿勢で保持する回転支持板を備えている。回転支持板は平面視で円形状の平板であって、その上面にガラス基板の外周縁に係合してガラス基板を支持する複数個の駆動ピンが立設されている。
【0003】
回転支持板の回転中心部が駆動源に連結されている。そして、ガラス基板の下面中心部とガラス基板の上面中心部に臨んでおのおの液ノズルが配設されており、この各液ノズルは薬液供給源および洗浄液供給源に選択的に接続されている。
【0004】
以上のように構成された基板処理装置においては、次にように基板処理が行われる。
まず、回転支持板にガラス基板が載置される。続いて、駆動源が始動して、回転支持板の回転に伴って、その回転力が駆動ピンを介してガラス基板に伝達され回転する。ガラス基板の回転数が所定値に達すると、上下の液ノズルから薬液および洗浄液をその順に供給して、ガラス基板の表裏面の処理を行う。ガラス基板の薬液処理および洗浄処理が終わると、ガラス基板を回転させながら基板Wの乾燥処理を行う。
【0005】
このような基板処理装置でガラス基板のような角形基板などの非円形の基板を処理する場合には、基板の外周部分で処理液の供給がバラつく傾向になり、処理の均一性が損なわれることがある。これは、非円形基板の場合、円形基板より回転中の基板周縁までの処理液の流れが異なることが原因で、処理均一性の確保が困難である。
【0006】
従来のこの問題を解決する基板処理装置として、例えば特開2000−246163号公報に以下の構成が提案されている。すなわち、角形基板を円形状に変換するための保持基板を備えている。この保持基板は、回転支持板にネジなどにより一体に固定され、角形基板の外周に沿って、角形基板と同じ表面高さになるようにされる。その結果、角形基板の全面で均一な処理を得ることができる。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような構成を有する従来例の場合には、次のような問題がある。提供されている公知の技術は、保持基板が回転支持板に固定であるため、基板Wの表裏面に薬液処理、洗浄処理、乾燥処理をその順に施す装置に適用すると、処理が猥雑になった。
【0008】
すなわち、保持基板は薬液処理中に角形基板と同様に薬液に曝されることとなるが、続いて洗浄処理を行うには、この保持基板に付着した薬液も角形基板に残余している薬液と同様に洗い流す必要が生じてしまう。保持基板を角形基板の周囲に配置されるもので、本来角形基板の大きさのみの洗浄でよかったものが、更に大きな面積を洗浄しなければならなく処理に時間がかかった。
【0009】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、その本発明の目的は、処理の各工程において最適な処理形態を実施し得る装置を提供することである。
【0010】
【課題を解決するための手段およびその作用・効果】
上記目的を達成するために、本発明は、処理液が供給された基板を回転させながら、基板に所要の処理を施す基板処理装置において、非円形の基板を略水平に保持して回転する基板保持手段と、前記基板保持手段で保持された基板の表面高さと表面高さが等しくなるように、基板の周囲を取り囲む基板並列位置に位置して、基板と併せて上面円形を形成する整流体と、前記整流体を上下動させる昇降駆動機構と、前記基板保持手段で保持された基板の処理面に処理液を供給する処理液供給手段と、前記処理液供給手段により供給される処理液に応じて、前記整流体を昇降駆動機構により前記基板並列位置から基板より上方の退避位置に離間する制御手段と、を具備することを特徴とする基板処理装置である。
【0011】
請求項2に係る発明は、請求項1に記載の基板処理装置において、前記基板保持手段で保持された基板の上方に昇降駆動する遮蔽板と、を具備することを特徴とする。
【0012】
本発明の作用は次のとおりである。請求項1に係る発明の基板処理装置においては、処理液が供給された基板を回転させながら、基板に所要の処理を施す。基板保持手段で保持された非円形の基板と、整流体が基板の周囲を取り囲む基板並列位置に位置して、表面高さが等しくなる。制御手段は、処理液供給手段により基板の処理面に供給される処理液に応じて、整流体を昇降駆動機構により基板並列位置から基板より上方の退避位置に離間する。よって、整流体が退避位置にあるときは、整流体が基板より上方に位置して整流体への処理液の付着が防止できる一方で、整流体が基板並列位置にあるときは、非円形の基板と併せて上面円形を形成して処理液の均一な状態を維持しながら整流体も処理することができる。その結果、処理液に応じて基板処理を最適な処理形態で実施することが可能となっている。また、請求項2に係る発明によれば、基板保持手段で保持された基板の上方に昇降駆動する遮蔽板を有する。このため、整流体が基板並列位置から基板より上方の退避位置に離間し、遮蔽板も上昇されることで、基板のみで処理を行うことができる。一方で、整流体が下降されて基板並列位置に位置し、遮蔽板も下降されることで、雰囲気制御して処理を行うことができる。
【0013】
また、請求項3に係る発明によれば、基板保持手段は、回転支持板と、該回転支持板上に設けられた突起とを有する一方で、整流体は、突起と嵌合可能な凹部を形成する凹部突起を有し、制御手段が整流体を基板並列位置に位置させた際に、突起が凹部突起に嵌合することで整流体が回転支持板に一体的に支持される。このため、整流体が基板並列位置に位置すると、回転支持板と整流体とが一体となって、基板と整流体とが一体的に回転する。したがって、非円形の基板は整流体により擬似的に円形とされ、基板を回転により流れる処理液は、基板の全面において均一な状態を維持できる。また、請求項4に係る発明によれば、所要の処理として基板に薬液を供給して薬液処理を行った後に、基板に洗浄液を供給して薬液を洗い流す洗浄処理を行う場合、薬液処理を行う際には整流体を退避位置に位置させる一方で、洗浄処理を行う際には整流体を基板並列位置に位置させている。このため、薬液処理時には整流体は基板より上方に位置して整流体への薬液の付着が防止できる一方で、洗浄処理時には、非円形の基板と併せて上面円形を形成して洗浄液の均一な状態を維持しながら整流体も洗浄処理することができる。
【0014】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施例を図面を参照して説明する。
<第1実施例>
本発明の実施の形態を、基板の一例として液晶表示器用のガラス基板の処理に用いられる基板処理装置を例に採って図面を参照して説明する。ただし、本発明は、ガラス基板の処理に限らず、非円形の各種の基板の処理にも適用することができる。また、本発明が適用できる基板処理は、薬液処理、洗浄処理、および乾燥処理を同じ装置内で連続して行うものだけに限らず、単一の処理を行うものや、薬液処理、洗浄処理、および乾燥処理を同じ装置内で連続して行うものなどにも適用可能である。
【0015】
図1は、本発明の一実施形態としての基板処理装置が配置された基板処理システムの構成を示す概略斜視図である。
この基板処理システム1では、一方の端部にLCD用ガラス基板W(以下、単に基板Wという)を基板処理装置2に搬入出する移載装置3が配置される。この移載装置3の、一端に基板Wを収容する複数のカセット4が載置可能に構成されたカセットステーション5が設けられており、このカセットステーション5の側方には、カセット4から処理工程前の一枚ずつ基板Wを取出しと共に、処理工程後の基板Wをカセット4内に1枚ずつ収容する搬送アーム6を備えた基板搬送装置7とが備えられている。
【0016】
カセットステーション5の載置部8は、基板Wを25枚収納したカセット4を複数個載置できる構成になっている。基板搬送装置7は、水平、昇降(X、Y、Z)方向に移動自在でると共に、かつ鉛直軸を中心に回転(θ方向)できるように構成されている。
【0017】
次に基板処理装置2の構成について説明する。図2は本発明の一実施形態に係る基板処理装置の構成を示す縦断面図である。この基板処理装置2は、矩形状の基板Wを処理するのに、基板を保持する回転支持部20、それらを回転する駆動部30、回転支持部20の上側で処理空間Sを形成し遮蔽する上部遮蔽部40、上部遮蔽部40の昇降部50、基板Wから振り切られる液体を回収するカップ部60、基板Wに超音波洗浄を洗浄を行う超音波洗浄機構200、それぞれの機構を収納するユニットハウジング70を備えている。
【0018】
回転支持部20は、上平面視でドーナツ状の回転支持板21に、基板Wを下面から支える支持ピン22と駆動ピン23が立設されて構成されている。駆動ピン23は、図3に示すように基板Wの4角部に対応して2個ずつ配置される。なお、図1では、図面が煩雑になることを避けるために、2個の駆動ピン23のみを示している。そして、符号211は、後述する整流板の凹部に嵌合する突起である。この突起211により整流体を回転支持板21上に保持する。
【0019】
駆動ピン23は、基板Wの外周端縁を下方から支持する支持部23aと支持部23aに支持された基板Wの外周端面に当接して基板Wの移動を規制する案内立ち上がり面23bとを備えている。基板Wは、この回転支持板21に水平姿勢で保持される。
【0020】
駆動部30は、回転支持板21の回転中心の開口24に連結して設けられている。そして、この開口24に連通するように、回転支持板21の下面に接続される筒軸31と、この筒軸31をベルト機構32を介して回転するモータ33とから構成されている。このモータ33は本発明における駆動手段に相当し、筒軸31は駆動軸に相当する。モーター33を駆動することによって、筒軸31、回転支持板21とともに、保持された基板Wを鉛直方向の軸芯周りで回転させる。
【0021】
また、筒軸31は中空を有する筒状の部材で構成され、中心に沿って液ノズル34が配設されており、この液ノズル34の先端が基板Wの下面中心部に臨んでいる。そして上端部のノズル孔34aから基板Wの下面の回転中心付近に処理液を供給できるように構成されている。
【0022】
筒軸31は回転支持板21の開口24に臨んで延在し、回転支持板21より上側に位置し排出口36が開口される。そして、排出口36において、この液ノズル34の側面と筒軸31内周面との間隙から大気圧雰囲気からのエアーが吐出される。液ノズル34の先端部には断面T字状に形成され、平坦な上面の中央部に洗浄液のノズル孔34aが開口される。
【0023】
液ノズル34は、配管80に連通接続されている。この配管80の基端部は分岐されていて、一方の分岐配管80aには薬液供給源81が連通接続され、他方の分岐配管80bには純水供給源82が連通接続されている。各分岐配管80a、80bには開閉弁83a、83bが設けられていて、これら開閉弁83a、83bの開閉を切り換えることで、ノズル孔34aから薬液と純水とを選択的に切り換えて供給できるようになっている。
【0024】
また、気体供給路35は、開閉弁84aが設けられた配管84を介して気体供給源85に連通接続されていて、気体供給路35の上端部の吐出口35cから回転支持板21と基板Wの下面との間の空間に、清浄な空気や清浄な不活性ガス(窒素ガスなど)などの清浄な気体を供給できるように構成されている。
【0025】
また、筒軸31と液ノズル34との間隙は流量調整弁86aを介して配管86が大気圧雰囲気に開放されるよう構成されている。筒軸31と液ノズル34との間隙は開口36を介して大気圧雰囲気からのエアーを排出される。この構成により、回転支持板21が回転するとその遠心力で処理空間S内のエアーは排出され、回転中心に近いほど低圧状態となる。そのため、大気圧雰囲気に開放されている筒軸31内部はポンプ効果によりエアーを吸入する。その際、流量調整弁86aにより吸引されるエアー量は後述するように処理空間S内の気圧状態を所望の状態に設定するように調整される。
【0026】
モータ33やベルト機構32などは、この基板処理装置2の底板としてのベース部材71上に設けられた円筒状のケーシング37内に収容されている。このケーシング37が、筒軸31の外周面に軸受け38を介して接続され、筒軸31を覆おう状態となる。すなわち、モータ33から回転支持板21に接続する直前までの筒軸31の周囲をケーシング37で覆い、これに伴い筒軸31に下方に取り付けられたモータ33もカバーで覆った状態とする。さらに、筒軸31がケーシング37の箇所の気密性を高めるため、ケーシング37から突き出て回転支持板21の下面を支持するでの筒軸31の周囲の雰囲気を、その周面に沿って設けられた略円形状のシール部90で密封する。
【0027】
上部遮蔽部40は、基板Wを挟んで回転支持板21に対向するように上部回転板41が配設されている。この上部回転板41は基板Wの周縁領域を覆うリング状を呈しており、中央部に大きな開口41aが開けられている。そして開口41aの周囲は仕切壁41bが円筒状に立設されており、この仕切壁41b内に、開口41aを塞ぐように補助遮蔽機構45と、基板Wの上面に純水などの洗浄液を供給する液ノズル43が、上下移動自在に設けられている。
【0028】
そして、上部回転板41は押えピン44を介して駆動ピン23により支持され、回転支持板21とで挟まれた処理空間Sを構成している。そして、処理空間Sに整流体400が配置される。駆動ピン23は、支持部23aが基板Wの周縁に対して点接触することで基板Wに不均一に応力がかかることを防止している。押えピン44は、逆凸形状を呈し、上部回転板41下面に固定して取り付けられている。
【0029】
整流体400は、図3に示すように、円形の薄板より構成され、その中央内部に基板Wの外形より大きい開口410が形成される。開口410の4隅の角部420は、駆動ピン23と押えピン44が嵌合するために拡張して開口されてなる。そして、回転支持板21上の突起211と嵌合する、凹部を形成する4個の凹部突起430が整流体400の上面に配置される。
【0030】
上記の構成により、駆動ピン23は押えピン44とで上下に分離可能に構成されている。上部回転板41が処理位置まで下降移動されたときに、駆動ピン23が押えピン44に嵌合することにより、上部回転板41が回転支持板21と一体回転可能に回転支持板21に支持されるようになっている。整流体400は、回転支持板21の突起211に凹部突起430が嵌合することで、回転支持板21上に保持される。つまり、駆動ピン23は、上部回転板41を回転支持板21に着脱自在に支持する支持機構を兼ねている。また、この押えピン44が基板Wの浮き上がりを防止する。
【0031】
補助遮蔽機構45は、円板形状の遮蔽板451の中心開口452に液ノズル43が間隙452aにより非接触に挿入配置されている。中心開口452の上端にはプレート453が延設され、その端部に昇降駆動手段454が連設される。昇降駆動機構454は公知のシリンダー等により構成され、後述する接離機構430の支持アーム431に装着される。
【0032】
この構成により、回転支持板21が回転するとその遠心力で処理空間S内のエアーは排出され、回転中心に近いほど低圧状態となる。そのため、処理空間Sは遮蔽板451と液ノズル43との間隙452aよりエアーを吸入する。その際、間隙452aは吸引されるエアー(気流)の流れに抵抗を与えて、処理空間S内に供給されるエアーの流量を制限する役目を担っている。そして、エアー量は後述するように処理空間S内の気圧状態を所望の状態に設定するように調整される。処理空間Sは、基板Wを挟んで下部と上部に区画され、間隙452aにより上部に流入するエアー流量を規定することで上部の気圧を設定し、開口36により下部に流入するエアー流量を規定することで下部の気圧を設定する。この基板Wの上部と下部の気圧の設定で基板Wの回転処理中の浮き上がりや波打ちが抑制される。
【0033】
次に図4を参照して上部回転板41の昇降部50と整流体400の昇降駆動機構450について説明する。まず昇降部50は、上部回転板41の上面に上方に張り出し設置されたT字状の係合部51と、この係合部51の上部鍔部51aに連結された昇降駆動手段52とから構成されている。この昇降駆動手段52はシリンダー53のロッド54が伸縮することでアームバー55が昇降する。アームバー55の先端は、係合部51の上部鍔部51aが係合される。この構成でアームバー55が上部鍔部51aに当接して上下動することにより、回転支持板21に支持される処理位置と、基板Wの搬入・搬出を許容する上方の退避位置とにわたって上部回転板41が移動するようになっている。尚、図2では、2つの昇降駆動手段52が開示されているが、上部回転板41の上面で等間隔に4つの係合部51が配置され、それに対応して4つの昇降駆動手段52が配置される。そして上部回転板41の回転停止位置の制御により、係合部51とアームバー55が係合される。
【0034】
次に、整流体400の昇降駆動機構450は、整流体400の周縁の下方に係合し昇降するよう構成されている。この昇降駆動機構450はシリンダー453のロッド454が伸縮することでアームバー455が昇降する。アームバー55の先端は、整流体400の周縁下面に係合される。この構成でアームバー455が整流体400の周縁下面に当接して上下動することにより、回転支持板21に支持された基板Wの表面高さと表面高さが等しくなるように、基板Wの周囲を取り囲む基板並列位置に基板Wと併せて上面円形を形成する処理位置、すなわち回転支持板21に支持された状態と、アームバー455に支持され基板Wの搬入・搬出を許容する上方の退避位置とにわたって整流体400が移動するようになっている。尚、図2では、2つの昇降駆動機構450が開示されているが、上部回転板21の上面で等間隔に4つのアームバー455が配置され、それに対応して4つの昇降駆動機構450が配置される。そして回転支持板21の回転停止位置の制御により、整流体400とアームバー455が係合される。また、昇降駆動機構450のシリンダー453は、後述するカップ部60内に配置される。
【0035】
さらに、この昇降部50、昇降駆動機構450と上部回転板41の上方は、例えばステンレス鋼板に多数の小孔を開けた、いわゆるパンチングプレートであって、中心側に開口が形成された流路抵抗部材57が配置されている。この流路抵抗部材57は、その内周縁には仕切壁57aが下方に延在して構成され、仕切壁57aは仕切壁41bの外周面に近接している。流路抵抗部材57の外周縁はユニットハウジング70に接続される。そして、この流路抵抗部材57が装置2内の上部を略閉塞し2分することで、後述する排気構造を介した排気に伴う負圧に応じて、引き込まれるエアー(気流)に流れを与えて、処理空間Sから排出されるミストを含んだエアーが飛散することを制限する役目を担っている。この流路抵抗部材57の上面に昇降部50のシリンダー53は載置され、流路抵抗部材57を貫通して下方にロッド53が延設される。
【0036】
なお、流路抵抗部材57は本実施例のようなパンチングプレートに限らず、例えば複数枚の板材を鉛直方向に傾斜させて近接配置したものであってもよく、好ましくは、このような板材の傾斜角度を変えることにより、流路抵抗を可変するようにしてもよい。
【0037】
さらに、流路抵抗部材57の上面には液ノズル43の接離機構430と、図5に示すように上部遮蔽部40を挟んで対角線上に超音波洗浄機構200が配置される。液ノズル43は、支持アーム431に支持され、支持アーム431は接離機構430によって旋回及び昇降される。この支持アーム431の昇降によって、基板Wに対して液ノズル43が接離され、旋回によって上部遮蔽部40の中心位置(図2の状態)と側部の待機位置(図3の状態)との間で旋回するように構成されている。このような接離動を実現する接離機構430は、螺軸などを用いた機構や、あるいは、エアシリンダなどで構成されている。この時、補助遮蔽機構45も同時に昇降および旋回を行うが、遮蔽板451は昇降駆動手段454により独立して液ノズル43に沿って昇降可能とされる。
【0038】
液ノズル43の中空部には、液供給管432が貫通され、その下端部から回転支持板21に保持された基板Wの上面の回転中心付近に処理液を供給できるように構成されている。液供給管432は配管87に連通接続されている。この配管87の基端部は分岐されていて、一方の分岐配管87aには薬液供給源81が連通接続され、他方の分岐配管87bには純水供給源82が連通接続されている。各分岐配管87a、87bには開閉弁88a、88bが設けられていて、これら開閉弁88a、88bの開閉を切り換えることで、液ノズル43から薬液と純水とを選択的に切り換えて供給できるようになっている。
【0039】
また、液ノズル43の内周面と液供給管432の外周面との間の隙間は、気体供給路433となっている。この気体供給路433は、開閉弁89aが設けられた配管89を介して気体供給源85に連通接続されていて、気体供給路433の下端部から上部回転板41と基板Wの上面との間の空間に清浄な気体を供給できるように構成されている。この気体供給路35とガス貯溜部35a、導管35b、吐出口35c、配管84、開閉弁84aおよび気体供給源85が本発明の不活性ガス噴出手段に相当する。
【0040】
超音波洗浄機構200は、図5に示すように、接離機構201と、接離機構201の側部から延設される支持アーム202と、支持アーム202の先端に2個の著音波洗浄ノズル203が支持される。この構成により支持アーム202は接離機構201によって接離機構201の回動中心204を中心に旋回及び昇降される。この支持アーム431の昇降によって、基板Wに対して超音波洗浄ノズル203が接離され、旋回によって上部遮蔽部40の中心位置(図2の状態)と側部の待機位置(図5の状態)との間で旋回するように構成されている。
【0041】
さらに、支持アーム202の先端の超音波洗浄ノズル203を保持する保持片202aはその大きさが上部回転板41の開口41aの直径より少し短尺に形成され、開口41aより進入してた状態で支持アーム202が開口41aの直径分の長さ旋回することで、保持片202aが基板Wの表面に対向した状態で超音波洗浄ノズル203を走査する。
【0042】
また、保持片202aが基板Wと上部回転板41との間に進入するには、支持アーム202が開口41aの仕切壁41bに近接して旋回を停止することで、開口41aを保持片202aが通過可能とする。そして、保持片202aが支持アーム202の旋回方向に直角に形成され、支持アーム202が基板Wの回転中心Pから仕切壁41bまで旋回することで、保持片202aの先端は基板Wの回転軌跡W1まで移動することができる。その結果、保持片202aに装着される超音波洗浄ノズル203が基板Wの半径方向を走査して、基板Wが回転することで、基板W全面を洗浄する。
【0043】
図2に戻って、カップ部60は、回転支持板21と上部回転板41との外周端の間隙である口に臨んで開口したリング状の排気カップ61が配設され、以下の排気構造を含む。排気カップ61の底面62には、円筒状の仕切り部材63が立設されていて、この仕切り部材63と排気カップ61の内周壁61aとによって、また、仕切り部材63と排気カップ61の外周壁61bとによって、各々平面視で略ドーナツ形状の第1の排液槽64a、第2の排液槽64bが形成されている。それぞれの第1の排液槽64a、第2の排液槽64bはその空間が排液と排気を兼ねる。
【0044】
次に図6と図7を参照して更に詳細に説明する。図6は排気カップ61の平面図、図7は排気カップ61の一部断面側面図である。第1の排液槽64aの底面には廃棄ドレインに連通接続された第1の排液口65aが設けらている。この第1の排液口65aの基板W回転方向Fの下流側には第1の排気口66aが底面に設けられおり排気部に連通接続される。この第1の排気口66aの上方を覆うように第1のスカート部67aが配設される。
【0045】
第1のスカート部67aは、排気カップ61の内周壁61aと仕切り部材63との間に渡って配設され、第1の排気口66aの上方から基板回転方向Fの下流側に向かって下方へ傾斜し、その下端が次の第1の排液口651aが開口される底面の上流側に連接して配設される。すなわち、第1のスカート部67aは第1の排液槽64aの形状に沿って円弧を描くように湾曲され、基板回転方向Fに沿って上流側から下流側へ向かって下方へ傾斜している。
【0046】
このような第1のスカート部67aは、第1の排液槽64aの全周において、円周方向に4個(67a、671a、672a、673a)配置され、それに応じて第1の排液口65aと、第1の排気口66aが同じ位置配置で構成される。以上の構成により、基板Wの処理に伴って発生するミスト等の渦流は、回転支持板21が基板回転方向Fに旋回して、各第1のスカート部67aに案内されて旋回流として第1の排液槽64aの内部を下方へ流れる。そして、排気カップ61に底面でまず第1の排液口65a にて気液混合流体の液体成分が回収され、気体成分は下流側へと進み、下流側に配設された第1の排気口66a から排気される。この時、第1の排気口66aの上方は第1のスカート部67aで覆われているので、落下してくる液体成分が直接、進入することはなく、気液混合流体は旋回されて、底部で良好に気液分離される。
【0047】
第2の排液槽64bは、第1の排液槽64aと同様の構成で、その全周において第2のスカート部67bが円周方向に4個(67b、671b、672b、673b)配置され、それに応じて第2の排液口65bと、第2の排気口66bが同じ位置配置で構成される。一方、第2の排液槽64bは、第1の排液槽64aの外周に位置するので、その底面の形状が半径方向に大きくなる。そのため、第2の排気口66bの上流側に第2の排液槽64b、64cと2個配置することで、より液体成分の分離回収を確実な構成としている。以上の構成により、基板Wの処理に伴って発生するミスト等の渦流は、各第2のスカート部67bに案内されて旋回流として、排気カップ61に底面でまず第2の排液口65b、65c にて気液混合流体の液体成分が回収され、気体成分は下流側の第2の排気口66b から排気される。
【0048】
なお、図2では、図面が煩雑になることを避けるために、仕切り部材63及び、後述する周囲案内部材68(スプラッシュガード)は、断面形状のみを示している。第1、第2の排液槽64a、64bの上方には、回転支持板21及びそれによって保持された基板Wの周縁の周囲を包囲するように、軸芯Jに対して略回転対称な形状を有する筒状の周囲案内部材68が昇降自在に設けられている。周囲案内部材68は、その外壁面で支持部材681を介して昇降機構69に支持されている。この昇降機構69は、図示しないモーターを駆動することにより昇降され、これに伴って周囲案内部材68が回転支持板21に対して昇降されるようになっている。そして、図8に示すように、この昇降制御は、制御部300によって行われるように構成されている。
【0049】
周囲案内部材68は、軸芯Jに対して回転対称な形状を有する内壁面を有している。この内壁面には、傾斜面が形成され下端部には垂直部68a、68bが連なっている。各垂直部68a、68bは、その上端で連結されており、この連結部分には円周方向に、垂直部68aと垂直部68bの間に円環状の溝68cが形成されていている。この溝68cが仕切り部材63に嵌入されるとともに、垂直部68aが第1の排液槽64a内に、垂直部68bが、第2の排液槽64b内に嵌入されるように、周囲案内部材68が配置されている。
【0050】
この周囲案内部材68は、回転支持板21に保持された基板Wの高さ位置に、周囲案内部材68が位置しているとき、すなわち、昇降機構69で上昇されたとき、回転される基板Wから振り切られる洗浄液が傾斜面で受け止められ、垂直部68aに沿って第1の排液槽64aに導かれる。
【0051】
一方、周囲案内部材30の上方側の部位には、上方に向かうほど径が小さくなるように形成されており、この外壁面が、基板Wの周縁が周囲案内部材68の上方に位置する高さ位置に位置しているとき、すなわち、昇降機構69で下降されたとき、回転される基板Wから降り注ぐ洗浄液が外壁面で受け止められ、第2の排液槽64bに導かれることになる。
【0052】
昇降機構69は、ボールネジなどの周知の1軸方向駆動機構(図示せず)を備えていて、この1軸方向駆動機構で支持部材681を昇降させることで、周囲案内部材68を昇降させるように構成している。また、周囲案内部材68の各々の高さ位置に対応する昇降機構69の高さ位置には、反射型の光センサ(いずれも図示せず)などで構成される昇降検出用のセンサが配設され、これらセンサからの検出信号に基づき、モーターが駆動制御され周囲案内部材68が各高さ位置に位置させるように構成されている。
【0053】
ユニットハウジング70は、ベース部材71上にカップ部60を囲む大きさの枠体72と、この枠体72に基板搬入出口73を形成される。この構成により、昇降駆動手段52が昇降すると上部回転板41が上昇し、同時に昇降駆動手段64が昇降すると排気カップ61が下降しする。それに伴い回転支持板21が枠体72の搬入口73に臨むことにより装置2に基板Wを外部から搬入可能となる。
【0054】
図8は、本装置の制御系の構成を示すブロック図であり、回転支持板21を回転制御するためのモータ33と、薬液供給源81と純水供給源82と気体供給源85からの薬液、純水、気体の供給制御をするための開閉弁83a、83b、84a、88a、88b、89aと、上部回転板41の昇降制御をするための昇降部50と、液ノズル43と補助遮蔽機構45の旋回及び接離制御をするための接離機構430と、遮蔽板451を昇降制御するための昇降駆動手段454と、超音波洗浄ノズル203を旋回及び接離制御をするための接離機構201と、周囲案内部材68を昇降制御するための昇降機構69と、整流体400を昇降制御するための昇降駆動機構450とを制御するための構成が示されている。
【0055】
制御部300には、周囲案内部材68が各高さに位置したことを検出するセンサからの出力信号が与えられており、これらのセンサの出力に基づいて、制御部300は昇降機構69を制御して、周囲案内部材68を所望の高さに位置させるように制御している。そして、制御部300には、基板Wに応じた洗浄条件が、洗浄プログラム(レシピーとも呼ばれれる)として予め制御部300に格納されており、各基板Wごとの洗浄プログラムに準じて前記各部が制御されている。なお、制御部300には、さらに洗浄プログラムの作成・変更や、複数の洗浄プログラムの中から所望のものを選択するために用いる指示部301が接続されている。
【0056】
次に、以上のような構成を有する装置の動作を図9(a)ないし図9(d)を参照して説明する。図9(a)は基板Wの薬液処理状態を示し、図9(b)は洗浄処理の状態、図9(c)は超音波洗浄の状態、図9(d)は乾燥処理の状態を示している。なお、一例として、基板Wは表裏面をエッチングして洗浄する処理を施すことを目的としているものとして説明する。
【0057】
処理工程の全体の流れについて以下に概説する。
まず、所定の基板Wに応じた洗浄プログラムを指示部301から選択して実行する。そうすると、制御部300は基板Wが本実施例装置2に搬入されるとき、上部回転板41と整流体400および液ノズル43は上方の退避位置にする。上部回転板41と整流体400が退避位置にある状態で、駆動ピン23と押えピン44は上下に分離されており、回転支持板21上には駆動ピン23だけがある。そして、昇降機構69を制御して、周囲案内部材68を下降させて、回転支持板21を周囲案内部材68の上方に位置させる。こうして、上部回転板41と回転支持板21との間に、基板Wの搬入経路が確保される。基板搬入出口73を介して基板搬送装置7で搬送されてきた基板Wは、駆動ピン23によって受け持ち支持される。基板搬送装置7の搬送アーム6が処理装置2内に入り込み、駆動ピン23の上に未処理の基板Wをおき、その後、処理装置2外に退避する。
【0058】
続いて、基板Wの受け取りが終わると、図9(a)に示すように、制御部300は、上部回転板41と整流体400を離間位置のままで、周囲案内部材68を上昇し位置させて、回転支持板21に保持された基板Wの周縁に対向する高さに周囲案内部材68を位置させる。
【0059】
次いで、この状態で、接離機構430を制御し、液ノズル43を旋回し、開口部41aの上方から下降させ基板W表面上に配置する。液ノズル34、43のから薬液を基板Wの下面に供給して本発明の薬液処理過程を開始する。すなわち、開閉弁83a、88aを開成することにより、液ノズル34、43から洗浄用薬液としてのエッチング液を吐出させる。なお、遮蔽板451は昇降駆動手段454を伸縮して上方に位置させる。
【0060】
さらに、制御部300は、駆動制御信号を与え、モータ33を回転させる。これにより、筒軸31が回転され、回転支持板21が一体的に回転することになる。したがって、回転支持板21に保持されている基板Wは、水平に保持された状態で回転されることになる。これにより、基板Wの表裏面の中央に向けてエッチング液が至近距離から供給される。供給されたエッチング液は、基板Wの回転に伴う遠心力によって回転半径方向外方側へと導かれるので、結果として、基板Wの表裏面の全域に対して隈無く薬液洗浄を行うことができる。
【0061】
この薬液処理の際に、回転される基板Wの周縁から振り切られて周囲に飛散する薬液は、周囲案内部材68に案内されて排気カップ61の第1の排液槽64aで受け止められることになる。この、薬液処理の開始と同時に、第1の排液口65aに連通する装置外の排気手段が作動して排気カップ部61が排気される。基板Wの処理に伴って発生するミスト等の渦流は、この第1の排液槽64aの全周において、第1のスカート部67a (671a、672a、673a)に案内されて旋回流として第1の排液槽64aの内部を下方へ流れる。そして、排気カップ61の底面でまず第1の排液口65a にて気液混合流体の液体成分が回収され、気体成分は下流側へと進み、下流側に配設された第1の排気口66a から排気され良好に気液分離される。また、この時、上部回転板41と遮蔽板451が基板Wより離間しているので、薬液が飛散して上部回転板41と遮蔽板451に付着することを防止する。
【0062】
なお、薬液供給源81から基板Wに供給されるエッチング液としては、たとえば、HF、BHF(希フッ酸)、H3PO4、HNO3、HF+H2O2(フッ酸過水)、H3PO4+H2O2(リン酸過水)、H2SO4+ H2O2(硫酸過水)、HCl+ H2O2(アンモニア過水)、H3PO4+CH3COOH+HNO3、ヨウ素+ヨウ化アンモニウム、しゅう酸系やクエン酸系の有機酸、TMAH(テトラ・メチル・アンモニウム・ハイドロオキサイド)やコリンなどの有機アルカリを例示することができる。
【0063】
また、基板Wから飛散され排気カップ61に当たった薬液の一部はミストとなって浮遊することになる。しかしながら、この装置では、回転支持板21近傍に浮遊するミストがケーシング37との間を筒軸31へ移動したとしても、シール部90により、そのミストが駆動部30に侵入することが防止される。
【0064】
さらに、上部回転板41と整流体400が上方に退避しているので、基板Wから飛散され廃液の付着を好適に抑制することができる。すなわち、上部回転板41と整流体400は薬液による汚染を抑制されるので、続けて異なる処理を行う場合にも、上部回転板41と整流体400の汚れによって基板Wの処理が影響を受けることがない。
【0065】
所定の薬液洗浄処理時間が経過すると、液ノズル34、43からのエッチング液の供給を停止する。続いて、制御部300は昇降部50を制御して、図9(b)に示すように上部回転板41を下降させると、同時に昇降駆動機構450を制御して整流体400を下降させる。これにより、退避位置にあった上部回転板41が処理位置にまで下降移動することにより、上部回転板41の押えピン44が回転支持板21の駆動ピン23に嵌合連結される。また整流体400は突起211が凹部突起430に嵌合することで回転支持板21に一体的に支持される。この状態で開閉弁83aを閉成して薬液処理過程を終了するとともに、開閉弁83b、88bを開成する。
【0066】
これにより、液ノズル34、43からは、洗浄液として純水が、基板Wの上下面の中央に向けて供給されることになる。よって、純水を基板Wの上下両面に供給して基板Wに付着している薬液を純水で洗い落とす洗浄処理過程を行う。こうして、薬液処理工程後の基板Wの上下面に存在するエッチング液を洗い流すための洗浄処理過程が行われる。なお、洗浄液としては、他に、オゾン水、電解イオン水などであってもよい。
【0067】
さらに、駆動制御信号を与え、モータ33を回転させる。これにより、筒軸31が回転され、筒軸31に固定されている回転支持板21が中心を通る鉛直軸芯まわりに回転することになる。回転支持板21の回転力は駆動ピン23を介して基板Wに伝達されて、基板Wが回転支持板21とともに回転する。さらに、回転支持板21の回転力は押えピン44を介して上部回転板41に伝達され、上部回転板41も回転支持板21とともに回転する。整流体400は、回転支持板21に支持された基板Wの表面高さと表面高さが等しくなるように、基板Wの周囲を取り囲む基板並列位置に基板Wと併せて上面円形を形成する。すなわち非円形の基板Wは整流体400により擬似的に円形とされ、基板Wの表裏面を回転により流れる純水は、基板Wの全面において均一な状態を維持できる。
【0068】
さらに、制御部300は、昇降機構69を制御して、周囲案内部材68を下降し位置させて、回転支持板21に保持された基板Wを周囲案内部材68より上方に位置させる。このとき、基板W上面に供給される洗浄液は、基板Wの回転により振り切られ、基板W周縁より流出し、周囲案内部材68の上面に降り注ぐ。この降り注ぐ純水は、上面に沿って流下し第2の排液槽64bに導かれ、第2の排液口65bから排液され、廃棄ドレインを経て廃棄されることになる。
【0069】
この、洗浄処理の開始と同時に、第2の排液口65bに連通する装置外の排気手段が作動して排気カップ部61が排気される。基板Wの処理に伴って発生するミスト等の渦流は、この第2の排液槽64bの全周において、第2のスカート部67bに案内されて旋回流として第2の排液槽64bの内部を下方へ流れる。そして、排気カップ61の底面でまず第2の排液口65b、65c にて気液混合流体の液体成分が回収され、気体成分は下流側へと進み、下流側に配設された第2の排気口66b から排気され良好に気液分離される。
【0070】
さらに、この洗浄処理過程の際に、回転される基板Wの周縁から振り切られて周囲に飛散する廃液(薬液が混ざった純水)の一部はミストとなって浮遊するが、基板Wの上面に配置された上部回転板41により、処理空間Sが塞がれているので、上部回転板41と回転支持板21の円環状の狭い隙間から気体が流出し、さらに、排気カップ61の第2のスカート部67bによって旋回されるので一層、流下して第2の排気口66bに流れる気体の流速は比較的速くなり、回転支持板21の下方空間で気体の対流が起き難くなる。従って、洗浄液のミストが基板Wに再付着することを抑制することができる。
【0071】
洗浄処理の時間が経過すると回転支持板21の回転を停止し、図9(c)に示すように、制御部300は、接離機構430を制御して、液ノズル43と遮蔽板451を待機位置に位置させる。そして、超音波洗浄機構200の接離機構201を制御して保持片202aを開口41aの範囲に位置するように支持アーム202を旋回する。次に、支持アーム202を下降して、保持片202aを処理空間S内に進入させる。保持片202aが上部回転板41と基板Wとの間隙に位置すると、支持アーム202の下降を停止する。
【0072】
次に、制御部300は、2個の超音波洗浄ノズル203、203から洗浄液を吐出しながら支持アームを基板Wの半径間を往復移動する。所定回数、往復移動を行った後、超音波洗浄ノズル203、203からの洗浄液の吐出を停止して、支持アーム202を保持片202aが開口41aの中央付近まで移動させる。そして、接離機構201により支持アーム202を上昇させ、上部回転板41より上部に位置してから、待機位置へ旋回させる。
【0073】
この時、整流体400は基板並列位置のままで、上部回転板41は退避位置に上昇される。こうすることで、上部回転板41が超音波洗浄ノズル203、203の旋回の際に当接することを防止される。また、整流体400を配置したまま超音波洗浄を行うことで以下のような効果がある。すなわち、基板Wの周縁端部を洗浄するのに、一部が基板W周縁から逸脱して洗浄が行われる。こうすると基板Wの周縁には超音波洗浄がバランスを崩して行われ、その結果、処理が不均一になる。そこで、基板Wの並列位置に整流体400があることで、基板Wの周縁端部を洗浄する際には、基板Wの周縁端部と整流体400に渡って超音波洗浄を行う。こうすることで、超音波洗浄は常に同一高さ面に対して作用することで、バランスが保たれて均一な処理が行える。また、整流体400があることで、不必要に処理液が基板Wの裏面に回り込むことも防止される。すなわち、この超音波洗浄機構200による洗浄を行う間、基板Wの上面に均一的に超音波洗浄が行われる。
【0074】
洗浄液の供給が停止された後は、上部回転板41が下降され回転支持板21に載置される。そして、回転支持板21が高速回転駆動されることにより、基板Wに付着した洗浄液が振り切られる。この乾燥工程の際、図9(d)に示すように、制御部300は接離機構430を制御して液ノズル43と遮蔽板451を上部回転板41の開口41aに対向する位置まで旋回させる。そして、昇降駆動手段454を伸長させて、遮蔽板451を基板Wに近接するまで下降する。
【0075】
続いて、開閉弁84a、89aを開成し、気体供給路35、433から基板Wの上下面に窒素ガスを供給させる。これにより、処理空間Sの空気は、すみやかに窒素ガスに置換されるので、洗浄処理後の基板Wの上下面に不所望な酸化膜が成長することはない。この時、整流体400が基板Wの表面高さと表面高さが等しくなるように、基板Wの周囲を取り囲む基板並列位置に基板Wと併せて上面円形を形成するので、気流が整流されて速やかに処理空間Sから排出される。基板Wから振り切られた洗浄液のミストはエアーの流れに乗って処理空間S内を半径方向外側に流動し、回転支持板21と上部回転板41及び遮蔽板451の間隙から排出される。そして、排出された洗浄液のミストを含むエアーは排気カップ部61および排気管62、62を介して装置2外へ排出される
【0076】
また、回転支持板21と上部回転板41との間隙(処理空間S)は外周端側で絞られて、その上下の間隔が回転中心側のそれよりも狭くなっているので、外周からのエアーの排出量が規制される。これに合わせて、回転支持板21側から基板Wとの処理空間Sである下側空間内へポンプ効果により吸入されるエアーの量も流量調整弁86aによって調整され、また、上部回転板41側から基板Wとの処理空間Sである上側空間内へ吸入されるエアーの量は流路抵抗部材42によって規制される。
【0077】
乾燥工程の終了後には、モータ33の回転を停止させ、さらに、上部回転板41、整流体400および液ノズル43と遮蔽板451が退避位置に戻されて、基板搬送装置7によって処理済の基板Wが装置外へ搬出される。以下、上述したと同様に未処理の基板Wが搬入されて処理が繰り返し行われる。
【0078】
以上、上記実施例によれば、この基板処理装置は、ガラス基板などの非円形の基板Wを上下の回転板で処理空間の雰囲気制御を行いながら水平面内で回転させて、基板Wの表裏面に処理を施す装置である。整流体は基板の周囲を取り囲む基板並列位置に位置して表面高さが等しく基板並列位置と、基板並列位置から離間する状態とに切り換え制御される。よって、処理液が薬液のような場合、整流体を基板並列位置から離間して、基板のみで処理が行われる。また、処理液が洗浄液のような場合、整流体は下降されて基板並列位置に位置されて処理が行われる。その結果、薬液処理時には整流体は薬液が付着せず、洗浄処理時は整流体も洗浄されるように最適な処理形態で実施される。
【0079】
本発明は上述した実施例に限らず次のように変形実施することができる。
(1)処理ノズルは超音波洗浄ノズルに限らず、ジェットノズルやミストノズルや他のノズル形態のものを適用してもよい。
【0080】
(2)さらに、上記実施例では、エッチング液による薬液処理を例に説明したが、剥離液を用いた処理に適用してもよい。
【0081】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、この基板処理装置は、非円形の基板に対して整流体を並列位置に配置する状態と配置しない状態に切り換え制御される。よって、基板処理が最適な処理形態で実施される。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る基板処理システムの一実施例の概略構成を示した斜視図である。
【図2】本発明に係る基板処理装置の一実施例の概略構成を示した縦断面図である。
【図3】回転支持板上部の構成を説明する分解斜視図である。
【図4】回転支持板側部の構成を説明する要部拡大図である。
【図5】上部遮蔽機構とその周辺の構成を示す概略平面図である。
【図6】排気カップの構成を示す平面図である。
【図7】排気カップの構成を示す一部断面側面図である。
【図8】本装置の制御系の構成を示すブロック図である。
【図9】図9は基板Wの処理状態を説明する図で、(a)は基板Wの薬液処理状態を示し、(b)は洗浄処理の状態、(c)は超音波洗浄の状態、(d)は乾燥処理の状態を示している説明図である。
【符号の説明】
W 基板
S 処理空間
2 基板処理装置
20 回転支持部
30 駆動部
40 上部遮蔽部
60 カップ部
61 排気カップ
21 回転支持板
41 上部回転板
400 整流体
450 昇降駆動機構
451 係合部
52 昇降駆動手段[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention is a substrate processing apparatus for performing required processing such as chemical processing, cleaning processing and drying processing while rotating a non-circular substrate such as a glass substrate for a liquid crystal display in a horizontal plane, and in particular, uniform processing on the substrate. Relates to an apparatus for performing.
[0002]
[Prior art]
As a conventional substrate processing apparatus of this type, for example, there is an apparatus that performs chemical processing, cleaning processing, and drying processing on the front and back surfaces of the substrate W in that order while rotating the glass substrate in a horizontal plane. The substrate processing apparatus includes a rotation support plate that holds a glass substrate in a horizontal posture. The rotation support plate is a flat plate having a circular shape in a plan view, and a plurality of drive pins that support the glass substrate by being engaged with the outer peripheral edge of the glass substrate are provided on the upper surface thereof.
[0003]
The rotation center part of the rotation support plate is connected to a drive source. And each liquid nozzle is arrange | positioned facing the lower surface center part of a glass substrate, and the upper surface center part of a glass substrate, and each this liquid nozzle is selectively connected to the chemical | medical solution supply source and the washing | cleaning liquid supply source.
[0004]
In the substrate processing apparatus configured as described above, the substrate processing is performed as follows.
First, a glass substrate is placed on the rotation support plate. Subsequently, the drive source is started, and with the rotation of the rotation support plate, the rotational force is transmitted to the glass substrate via the drive pin and rotated. When the number of rotations of the glass substrate reaches a predetermined value, the chemical solution and the cleaning solution are supplied in this order from the upper and lower liquid nozzles, and the front and back surfaces of the glass substrate are processed. When the chemical treatment and the cleaning treatment of the glass substrate are finished, the substrate W is dried while rotating the glass substrate.
[0005]
When processing a non-circular substrate such as a square substrate such as a glass substrate with such a substrate processing apparatus, the supply of the processing liquid tends to vary at the outer peripheral portion of the substrate, and processing uniformity is impaired. Sometimes. In the case of a non-circular substrate, it is difficult to ensure processing uniformity because the processing liquid flows from the circular substrate to the periphery of the rotating substrate.
[0006]
As a conventional substrate processing apparatus for solving this problem, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 2000-246163 proposes the following configuration. That is, a holding substrate for converting a square substrate into a circular shape is provided. The holding substrate is integrally fixed to the rotation support plate with screws or the like, and is made to have the same surface height as the rectangular substrate along the outer periphery of the rectangular substrate. As a result, uniform processing can be obtained on the entire surface of the rectangular substrate.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
However, the conventional example having such a configuration has the following problems. Since the holding substrate is fixed to the rotation support plate, the known technology provided is complicated when applied to an apparatus that sequentially performs chemical treatment, cleaning treatment, and drying treatment on the front and back surfaces of the substrate W. .
[0008]
That is, the holding substrate is exposed to the chemical solution in the same manner as the square substrate during the chemical treatment, but in order to perform the cleaning process subsequently, the chemical solution adhering to the holding substrate is also the chemical solution remaining on the square substrate. Similarly, it will be necessary to wash away. Although the holding substrate is arranged around the square substrate, and it was originally only necessary to clean the size of the square substrate, a larger area has to be cleaned, and the processing takes time.
[0009]
The present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to provide an apparatus capable of implementing an optimum processing form in each process step.
[0010]
[Means for solving the problems and their functions and effects]
To achieve the above object, the present invention provides a substrate processing apparatus for performing a required process on a substrate while rotating the substrate supplied with a processing liquid, and rotating the substrate while holding the non-circular substrate substantially horizontally. A holding unit and a rectifier that forms a top circular shape together with the substrate, located at a substrate parallel position surrounding the periphery of the substrate so that the surface height of the substrate held by the substrate holding unit is equal to the surface height. An elevating drive mechanism for moving the rectifier up and down, a processing liquid supply means for supplying a processing liquid to the processing surface of the substrate held by the substrate holding means, and a processing liquid supplied by the processing liquid supply means Accordingly, the rectifier is moved from the substrate parallel position by the lift drive mechanism.In the retracted position above the boardAnd a control means for separating the substrate processing apparatus.
[0011]
According to a second aspect of the present invention, in the substrate processing apparatus according to the first aspect of the present invention, the apparatus further comprises a shielding plate that is driven to move up and down above the substrate held by the substrate holding means.
[0012]
The operation of the present invention is as follows. In the substrate processing apparatus according to the first aspect of the present invention, the substrate is supplied with the required processing while rotating the substrate supplied with the processing liquid. The non-circular substrate held by the substrate holding means and the substrate parallel position where the rectifier surrounds the periphery of the substrate are located, and the surface height becomes equal. In accordance with the processing liquid supplied to the processing surface of the substrate by the processing liquid supply means, the control means moves the rectifier from the substrate parallel position by the lift drive mechanism.In the retracted position above the boardSeparate. Therefore,When the rectifier is in the retracted position, the rectifier is positioned above the substrate to prevent the processing liquid from adhering to the rectifier, while when the rectifier is in the substrate parallel position, In addition, it is possible to process the rectifier while maintaining a uniform state of the processing liquid by forming a circular top surface. As a result, it is possible to carry out the substrate processing in an optimum processing mode according to the processing liquid. According to the second aspect of the present invention, the shield plate is driven up and down above the substrate held by the substrate holding means. For this reason, the rectifier is separated from the substrate parallel position to the retracted position above the substrate, and the shielding plate is also raised, so that the processing can be performed only with the substrate. On the other hand, the rectifier is lowered and positioned at the substrate parallel position, and the shielding plate is also lowered, so that the process can be performed under atmosphere control.
[0013]
According to the invention of
[0014]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
<First embodiment>
An embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings, taking as an example a substrate processing apparatus used for processing a glass substrate for a liquid crystal display as an example of the substrate. However, the present invention can be applied not only to processing of glass substrates but also to processing of various non-circular substrates. In addition, the substrate processing to which the present invention can be applied is not limited to a chemical treatment, a cleaning treatment, and a drying treatment performed continuously in the same apparatus, but a single treatment, a chemical treatment, a cleaning treatment, In addition, the present invention can also be applied to those in which the drying process is continuously performed in the same apparatus.
[0015]
FIG. 1 is a schematic perspective view showing the configuration of a substrate processing system in which a substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention is arranged.
In the
[0016]
The
[0017]
Next, the configuration of the
[0018]
The
[0019]
The
[0020]
The
[0021]
The
[0022]
The
[0023]
The
[0024]
The
[0025]
The gap between the
[0026]
The
[0027]
The
[0028]
The upper
[0029]
As shown in FIG. 3, the rectifying
[0030]
With the above configuration, the
[0031]
In the
[0032]
With this configuration, the rotation support plate21Is rotated, the air in the processing space S is discharged by the centrifugal force, and the closer to the center of rotation, the lower the pressure is. Therefore, the processing space S sucks air from the
[0033]
Next, the elevating
[0034]
Next, the elevating
[0035]
Further, above the elevating
[0036]
Note that the flow
[0037]
Further, on the upper surface of the flow
[0038]
A
[0039]
A gap between the inner peripheral surface of the
[0040]
As shown in FIG. 5, the
[0041]
Further, the holding
[0042]
Further, in order for the
[0043]
Returning to FIG. 2, the
[0044]
Next, a more detailed description will be given with reference to FIGS. FIG. 6 is a plan view of the
[0045]
The
[0046]
Four such
[0047]
The
[0048]
In FIG. 2, the
[0049]
The
[0050]
The
[0051]
On the other hand, the upper side portion of the
[0052]
The elevating
[0053]
The unit housing 70 has a
[0054]
FIG. 8 is a block diagram showing the configuration of the control system of this apparatus, and the chemical solution from the
[0055]
The
[0056]
Next, the operation of the apparatus having the above configuration will be described with reference to FIGS. 9 (a) to 9 (d). 9A shows the chemical treatment state of the substrate W, FIG. 9B shows the state of the cleaning process, FIG. 9C shows the state of ultrasonic cleaning, and FIG. 9D shows the state of the drying process. ing. Note that, as an example, the substrate W will be described as being intended to perform a process of etching and cleaning the front and back surfaces.
[0057]
The overall process flow is outlined below.
First, a cleaning program corresponding to a predetermined substrate W is selected from the
[0058]
Subsequently, when the reception of the substrate W is finished, as shown in FIG. 9A, the
[0059]
Next, in this state, the contact /
[0060]
Further, the
[0061]
During this chemical processing, the chemical that is shaken off from the periphery of the rotating substrate W and scattered around is guided by the
[0062]
Examples of the etching liquid supplied from the chemical
[0063]
Further, a part of the chemical solution scattered from the substrate W and hitting the
[0064]
Furthermore, since the upper rotating
[0065]
When a predetermined chemical cleaning time elapses, the supply of the etching liquid from the
[0066]
As a result, pure water is supplied from the
[0067]
Further, a drive control signal is given to rotate the
[0068]
Further, the
[0069]
Simultaneously with the start of the cleaning process, the exhaust means outside the apparatus that communicates with the
[0070]
Furthermore, during this cleaning process, a part of the waste liquid (pure water mixed with chemicals) that is shaken off from the periphery of the rotating substrate W and scatters to the periphery floats as mist, but the upper surface of the substrate W Since the processing space S is closed by the upper rotating
[0071]
When the cleaning process time elapses, the rotation of the
[0072]
Next, the
[0073]
At this time, the
[0074]
After the supply of the cleaning liquid is stopped, the upper rotating
[0075]
Subsequently, the on-off
[0076]
In addition, the gap (processing space S) between the
[0077]
After completion of the drying process, the rotation of the
[0078]
As described above, according to the above-described embodiment, the substrate processing apparatus rotates the non-circular substrate W such as a glass substrate in the horizontal plane while controlling the atmosphere of the processing space with the upper and lower rotating plates, so Is a device that performs processing. The rectifier is positioned at a substrate parallel position that surrounds the periphery of the substrate, and is controlled to be switched between a substrate parallel position having the same surface height and a state separated from the substrate parallel position. Therefore, when the processing liquid is a chemical liquid, the rectifier is separated from the substrate parallel position and the processing is performed only with the substrate. When the processing liquid is a cleaning liquid, the rectifier is lowered and positioned at the substrate parallel position for processing. As a result, the rectifying body is not attached to the rectifier during the chemical treatment, and the rectifier is also cleaned in the optimum processing mode during the cleaning process.
[0079]
The present invention is not limited to the embodiment described above, and can be modified as follows.
(1) The processing nozzle is not limited to the ultrasonic cleaning nozzle, but may be a jet nozzle, a mist nozzle, or another nozzle type.
[0080]
(2) Further, in the above-described embodiment, the chemical liquid treatment with the etching liquid has been described as an example, but the present invention may be applied to the treatment using the stripping liquid.
[0081]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, the substrate processing apparatus is controlled to be switched between a state in which the rectifier is disposed in a parallel position and a state in which the rectifier is not disposed with respect to the non-circular substrate. Therefore, the substrate processing is performed in an optimal processing mode.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view showing a schematic configuration of an embodiment of a substrate processing system according to the present invention.
FIG. 2 is a longitudinal sectional view showing a schematic configuration of an embodiment of a substrate processing apparatus according to the present invention.
FIG. 3 is an exploded perspective view illustrating a configuration of an upper part of a rotation support plate.
FIG. 4 is an enlarged view of a main part for explaining the configuration of a rotation support plate side part;
FIG. 5 is a schematic plan view showing a configuration of an upper shielding mechanism and its periphery.
FIG. 6 is a plan view showing a configuration of an exhaust cup.
FIG. 7 is a partial cross-sectional side view showing the configuration of the exhaust cup.
FIG. 8 is a block diagram showing a configuration of a control system of the apparatus.
FIGS. 9A and 9B are diagrams for explaining the processing state of the substrate W, where FIG. 9A shows the chemical processing state of the substrate W, FIG. 9B shows the state of cleaning processing, FIG. 9C shows the state of ultrasonic cleaning, (D) is explanatory drawing which has shown the state of the drying process.
[Explanation of symbols]
W substrate
S processing space
2 Substrate processing equipment
20 Rotation support
30 Drive unit
40 Upper shield
60 cups
61 exhaust cup
21 Rotating support plate
41 Upper rotating plate
400 rectifier
450 Lifting drive mechanism
451 engaging part
52 Lifting drive means
Claims (4)
非円形の基板を略水平に保持して回転する基板保持手段と、
前記基板保持手段で保持された基板の表面高さと表面高さが等しくなるように、基板の周囲を取り囲む基板並列位置に位置して、基板と併せて上面円形を形成する整流体と、
前記整流体を上下動させる昇降駆動機構と、
前記基板保持手段で保持された基板の処理面に処理液を供給する処理液供給手段と、
前記処理液供給手段により供給される処理液に応じて、前記整流体を昇降駆動機構により前記基板並列位置から基板より上方の退避位置に離間する制御手段と、
を具備することを特徴とする基板処理装置。In a substrate processing apparatus for performing required processing on a substrate while rotating the substrate supplied with the processing liquid,
A substrate holding means for rotating the non-circular substrate while holding it substantially horizontally;
A rectifier that forms a top circular shape together with the substrate, located in a parallel position of the substrate surrounding the periphery of the substrate so that the surface height of the substrate held by the substrate holding means is equal to the surface height;
An elevating drive mechanism for moving the rectifier up and down;
A processing liquid supply means for supplying a processing liquid to the processing surface of the substrate held by the substrate holding means;
Control means for separating the rectifying body from the substrate parallel position to the retracted position above the substrate by an elevating drive mechanism according to the processing liquid supplied by the processing liquid supply means;
A substrate processing apparatus comprising:
前記基板保持手段は、回転支持板と、該回転支持板上に設けられた突起とを有する一方で、前記整流体は、前記突起と嵌合可能な凹部を形成する凹部突起を有し、The substrate holding means has a rotation support plate and a protrusion provided on the rotation support plate, while the rectifier has a recess protrusion that forms a recess that can be fitted to the protrusion.
前記制御手段が前記整流体を前記基板並列位置に位置させた際に、前記突起が前記凹部突起に嵌合することで前記整流体が前記回転支持板に一体的に支持されることを特徴とする基板処理装置。When the control means positions the rectifying body in the substrate parallel position, the rectifying body is integrally supported by the rotation support plate by fitting the protrusion into the concave protrusion. Substrate processing apparatus.
前記制御手段は、前記昇降駆動機構を駆動させることにより、薬液処理を行う際には前記整流体を前記退避位置に位置させる一方で、洗浄処理を行う際には前記整流体を前記基板並列位置に位置させることを特徴とする基板処理装置。The control means drives the elevating drive mechanism to position the rectifying body at the retracted position when performing chemical processing, while placing the rectifying body at the substrate parallel position when performing cleaning processing. A substrate processing apparatus, wherein the substrate processing apparatus is positioned on the substrate.
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