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TWI651752B - 蝕刻裝置、蝕刻方法、基板之製造方法、及基板 - Google Patents

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TWI651752B
TWI651752B TW104112245A TW104112245A TWI651752B TW I651752 B TWI651752 B TW I651752B TW 104112245 A TW104112245 A TW 104112245A TW 104112245 A TW104112245 A TW 104112245A TW I651752 B TWI651752 B TW I651752B
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etching
nozzle
port
gap
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富永龍
佐藤啓史
似內佑輔
深澤寧司
城山厚
中谷嘉孝
若林沙枝
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日商Ａｇｃ股份有限公司
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Abstract

本發明之蝕刻裝置(100)包含：蝕刻槽(110)，其具有基板搬入口(111)及基板搬出口(112)；搬送裝置(120)，其自基板搬入口(111)朝向基板搬出口(112)搬送基板(500)；噴嘴(130)，其設置於蝕刻槽(110)內部，將反應氣體吹送至藉由搬送裝置(120)搬送之基板500之背面(510)；及氣流控制裝置(140)，其設置於蝕刻槽(110)內部，抑制自基板搬入口(111)及基板搬出口(112)流入蝕刻槽(110)內部之外部空氣流入基板(500)之背面(510)與噴嘴(130)間之間隙(131)。

Description

蝕刻裝置、蝕刻方法、基板之製造方法、及基板
本發明係關於蝕刻裝置、蝕刻方法、基板之製造方法、及基板者。
已知於平面顯示器之製造過程中，已知會由於基板與平台等接觸時所產生之靜電使得基板帶電。因此，為了抑制此種帶電，已有提出將基板載置於平台等側之面(以下，稱為「背面」)藉由包含HF系氣體之電漿進行蝕刻，將基板的背面粗面化之方法(例如，參照專利文獻1)。又，已知有使含氟之氣體與水蒸氣及電漿反應而產生含HF系氣體之反應氣體，並將該反應氣體吹送至基板而蝕刻基板之方法(例如，參照專利文獻2)。
作為蝕刻裝置，已知有於進行玻璃基板之化學處理之槽(以下，稱為「蝕刻槽」)設置有基板搬入口及基板搬出口之構成(例如，參照專利文獻3)。為了連續地進行自搬入基板至搬出基板之工序，將基板搬入口及基板搬出口設為開放，一面自基板搬入口至基板搬出口搬送基板，並自設置於基板搬送路徑上之噴嘴將反應氣體吹送至基板之一面。
[先前技術文獻] [專利文獻]
專利文獻1：國際公開第2010/128673號
專利文獻2：日本國特開2007-201067號公報
專利文獻3：日本國特開2012-216581號公報
基板背面內的各部位之粗度係根據其部位所暴露之反應氣體之濃度、及其部位暴露於反應氣體之累積時間這2個要因而決定。該等要因會因自基板搬入口及基板搬出口流入之外部空氣引起之氣流干擾而大幅變動。然而，於先前之蝕刻裝置中，由於無法充分地抑制氣流干擾之影響，故隨著外部空氣流入蝕刻槽內部，產生粗度之不均一性。結果，難以降低基板背面中靜電之帶電量。
本發明係鑑於上述狀況而完成者，其目的在於提供一種可抑制隨著外部空氣流入蝕刻槽內部引起粗度不均一性之蝕刻裝置及蝕刻方法。
本發明一態樣之蝕刻裝置包含：蝕刻槽，其具有基板搬入口及基板搬出口；搬送裝置，其自上述基板搬入口朝向上述基板搬出口搬送基板；噴嘴，其設置於上述蝕刻槽之內部，將反應氣體吹送至藉由上述搬送裝置搬送之上述基板之一面；及氣流控制裝置，其設置於上述蝕刻槽之內部，抑制自上述基板搬入口及上述基板搬出口流入上述蝕刻槽內部之外部空氣流入上述基板之一面與上述噴嘴之間之間隙。
於本發明一態樣之蝕刻裝置中，上述氣流控制裝置可包含：第一通氣路徑，其係使自上述基板搬入口朝向上述間隙流入上述蝕刻槽內部之外部空氣，自設置於上述基板搬入口與上述噴嘴之間之第1通氣口流入；及第二通氣路徑，其係使自上述基板搬出口朝向上述間隙流入上述蝕刻槽內部之外部空氣，自設置於上述基板搬出口與上述噴嘴之間之第二通氣口流入。
本發明一態樣之蝕刻裝置可包含：連接路徑，其係連接上述第 一通氣路徑與上述第二通氣路徑。
本發明一態樣之蝕刻裝置可包含：抽吸裝置，其抽吸自上述第一通氣路徑及上述第二通氣路徑流入上述連接路徑之外部空氣。
於本發明一態樣之蝕刻裝置中，可自上述基板搬入口觀察，以封塞上述噴嘴前方之方式設置上述第一通氣路徑，且自上述基板搬出口觀察，以封塞上述噴嘴前方之方式設置上述第二通氣路徑。
本發明一態樣之蝕刻方法係自具有基板搬入口及基板搬出口之蝕刻槽之上述基板搬入口朝向上述基板搬出口搬送基板，一面抑制自上述基板搬入口及上述基板搬出口流入上述蝕刻槽內部之外部空氣流入上述基板之一面與噴嘴之間之間隙，一面自上述噴嘴將反應氣體吹送至上述基板之一面。
於本發明一態樣之蝕刻方法中，藉由使自上述基板搬入口朝向上述間隙流入上述蝕刻槽內部之外部空氣自設置於上述基板搬入口與上述噴嘴之間之第一通氣口流入第一通氣路徑，抑制自上述基板搬入口流入上述蝕刻槽內部之外部空氣流入上述間隙，且，藉由使自上述基板搬出口朝向上述間隙流入上述蝕刻槽內部之外部空氣自設置於上述基板搬出口與上述噴嘴之間之第二通氣口流入第二通氣路徑，抑制自上述基板搬出口流入上述蝕刻槽內部之外部空氣流入上述間隙，於本發明一態樣之蝕刻方法中，可抽吸流入連接上述第一通氣路徑與上述第二通氣路徑之連接路徑之外部空氣。
本發明一態樣之基板之製造方法係包含藉由上述蝕刻方法而蝕刻基板之工序的基板之製造方法。
本發明一態樣之基板係具有第一面、及與上述第一面相反側之第二面之基板者，且上述第一面整體之算術平均表面粗度之平均值係0.3~1.5nm，上述第一面之周緣部之算術平均表面粗度之平均值與上述第一面之中央 部之算術平均表面粗度不同，上述第一面整體之算術平均表面粗度之標準偏差為0.06以下。
於本發明一態樣之基板中，上述基板之尺寸可為1500mm×1500mm以上。
於本發明一態樣之基板中，上述第一面之中央部之算術平均表面粗度與上述第一面整體之算術平均表面粗度之平均值之差可為-0.13以上0.13以下。
根據本發明，可抑制隨著外部空氣流入蝕刻槽內部引起之粗度之不均一性。
100‧‧‧蝕刻裝置
110‧‧‧蝕刻槽
111‧‧‧基板搬入口
112‧‧‧基板搬出口
120‧‧‧搬送裝置
121‧‧‧滾筒
130‧‧‧噴嘴
131‧‧‧間隙
132‧‧‧氣體供給路徑
132a‧‧‧吹出口
133‧‧‧第一氣體抽吸路徑
133a‧‧‧第一抽吸口
134‧‧‧第二氣體抽吸路徑
134a‧‧‧第二抽吸口
135‧‧‧頂板
140‧‧‧氣流控制裝置
141‧‧‧第一通氣路徑
141a‧‧‧第一背面板
141b‧‧‧第一前面板
141c‧‧‧第一通氣口
142‧‧‧第二通氣路徑
142a‧‧‧第二背面板
142b‧‧‧第二前面板
142c‧‧‧第二通氣口
143‧‧‧第一排氣口
144‧‧‧第二排氣口
144c‧‧‧第一通氣口
150‧‧‧連接路徑
160‧‧‧抽吸裝置
500‧‧‧基板
510‧‧‧背面
520‧‧‧正面
600‧‧‧氣體回收裝置
700‧‧‧空間
711‧‧‧基板搬入口
712‧‧‧基板搬出口
730‧‧‧噴嘴
731‧‧‧間隙
732‧‧‧氣體供給路徑
732a‧‧‧吹出口
733‧‧‧第一氣體抽吸路徑
733a‧‧‧第一抽吸口
734‧‧‧第二氣體抽吸路徑
734a‧‧‧第二抽吸口
741‧‧‧第一通氣路徑
742‧‧‧第二通氣路徑
750‧‧‧基板
751‧‧‧背面
1000‧‧‧基板製造系統
1010‧‧‧第一清洗槽
1020‧‧‧第一緩衝槽
1030‧‧‧蝕刻槽
1031‧‧‧基板搬入口
1032‧‧‧基板搬出口
1040‧‧‧第二緩衝槽
1050‧‧‧第二清洗槽
1051‧‧‧高壓沖淋
1070‧‧‧搬送裝置
1071‧‧‧滾筒
1080‧‧‧噴嘴
dA‧‧‧大小
dB‧‧‧大小
dC‧‧‧大小
dD‧‧‧大小
EXH1‧‧‧排氣口
EXH2‧‧‧排氣口
FFU1‧‧‧風扇過濾單元
FFU2‧‧‧風扇過濾單元
I1‧‧‧距離
I2‧‧‧距離
圖1係示意性顯示本發明第一實施形態之蝕刻裝置之側視圖。
圖2係本發明第一實施形態之蝕刻裝置之噴嘴之剖視圖。
圖3係自基板搬入口側觀察之噴嘴及氣流控制裝置之前視圖。
圖4係顯示蝕刻槽內外部空氣之流動之示意圖，(a)係顯示於噴嘴附近設置有第一通氣路徑與第二通氣路徑時外部空氣之流動之圖，(b)係顯示於噴嘴附近不設置此種通氣路徑時外部空氣之流動之圖。
圖5係顯示包含本發明第一實施形態之蝕刻裝置之基板製造系統之一部分之側視圖。
圖6係顯示蝕刻槽不包含氣流控制裝置時噴嘴周邊之氣壓變動分佈之圖，(a)係顯示基板之前端部到達噴嘴附近之狀態之圖，(b)係基板自基板搬入口被搬送至基板搬出口之中途階段之狀態之圖，(c)係基板之後端部被搬送至噴嘴附近之狀態之圖。
圖7係顯示反應氣體濃度分佈相關之數值模擬計算模型之圖，(a)係顯示比蝕刻槽內之基板更下面之空間之計算模型，(b)係擴大模擬空間中噴嘴與基板之間隙之圖。
圖8係顯示反應氣體濃度分佈相關之數值模擬結果之抽吸壓力依存性之圖，(a)係顯示於導入氣流控制裝置之前之比較例中，計算間隙中反應氣體濃度分佈的結果之例之圖，(b)、(c)及(d)係依序顯示對於PBB=-0.5 Pa、-1 Pa、-1.5 Pa時之實施例之計算結果之圖。
圖9係顯示反應氣體濃度分佈相關之數值模擬結果之抽吸壓力依存性之圖，(a)係顯示比較例之計算結果之圖，(b)、(c)及(d)係依序顯示於PBB=-0.5 Pa、-1 Pa、-1.5 Pa時之實施例之計算結果之圖。
於本發明之實施形態中，使用圖1至圖4進行說明。圖1係示意性顯示蝕刻裝置100之側視圖。圖2係噴嘴130之剖視圖。圖3係自基板搬入口側觀察噴嘴及氣流控制裝置之前視圖。圖4係顯示蝕刻槽中之外部空氣流動之示意圖。圖4(a)係顯示於噴嘴130附近設置有第一通氣路徑141與第二通氣路徑142時外部空氣之流動之圖，圖4(b)係顯示於噴嘴130附近不設置此種通氣路徑時外部空氣之流動之圖。於圖4(a)及圖4(b)中，以較粗之箭頭表示外部空氣之流動。
以下，對本實施形態之蝕刻裝置100，使用圖1進行說明。
如圖1所示，蝕刻裝置100包含：蝕刻槽110、搬送裝置120、噴嘴130、氣流控制裝置140。蝕刻裝置100係對基板500之一表面(例如背面510)實施使用外部空氣壓電漿之化學處理。藉此，將基板500之一表面粗面化。
基板500係例如使用於液晶顯示器或有機EL顯示器之平板顯示器、有機EL照明、太陽電池、蓄電池等電子器件之玻璃基板。基板500係於後述之基板500之製造過程中被切成矩形。基板500之尺寸例如於寬度方向(圖1之與紙面正交之方向)為2880mm，於搬送方向(圖1紙面內左右方向)為3130mm。又，基板500之厚度係例如0.6mm。另，基板500之尺寸及厚度並非限定於該等值者。基板500之形狀亦不 限定於矩形狀，可為圓形狀或帶狀。
蝕刻槽110具有基板搬入口111及基板搬出口112。基板搬入口111及基板搬出口112如圖1所示位於相同高度。基板搬入口111及基板搬出口112具有於基板500之寬度方向延伸之縫隙形狀。基板搬入口111及基板搬出口112之寬度(圖1之與紙面正交之方向之長度)係以基板500可通過之方式，設為若干大於基板500之寬度之值。又，基板搬入口111及基板搬出口112之高度(圖1之紙面內上下方向之長度)係設為充分大於基板500之厚度之值。例如，基板搬入口111及基板搬出口112之高度為5~20mm。基板搬入口111及基板搬出口112例如於將基板500自基板搬入口111搬送至基板搬出口112之期間始終開放。
搬送裝置120係自基板搬入口111朝向基板搬出口112搬送基板500。搬送裝置120係例如由複數個滾筒121構成之滾筒運送機。複數個滾筒121係於基板500之搬送方向隔開適當間隔互相平行地、且配合基板搬入口111及基板搬出口112之高度而設置。藉由複數個滾筒121，形成如下之搬送路徑：自基板500之搬送方向上游通過基板搬入口111進入蝕刻槽110之內部，通過基板搬出口112搬出至蝕刻槽110之外部，送往基板500之搬送方向下游。複數個滾筒121支持背面510並搬送基板500。因此，後述之正面520不接觸滾筒121，不會對正面520造成由滾筒121引起之傷。
複數個滾筒121係藉由驅動控制機構(省略圖示)同步旋轉。藉由複數個滾筒121同步於相同朝向(圖1中係順時針)旋轉，基板500自基板搬入口111朝向基板搬出口水平地被搬送。另，搬送裝置120不限定於滾筒運送機，亦可藉由帶式運送機、機器臂等機構實現。
噴嘴130係將反應氣體吹送至藉由搬送裝置120搬送之基板500之一表面(例如，背面510)。噴嘴130設置於蝕刻槽110之內部。
以下，使用圖1至圖3，對噴嘴130之詳細構造進行說明。
噴嘴130例如如圖2所示，包含：氣體供給路徑132、第一氣體抽吸路徑133及第二氣體抽吸路徑134。噴嘴130之上端係平面狀。於噴嘴130之上端，設置氣體供給路徑132之吹出口132a、第一氣體抽吸路徑133之第一抽吸口133a、及第二氣體抽吸路徑134之第二抽吸口134a。第一抽吸口133a設置於吹出口132a與基板搬入口111之間，第二抽吸口134a設置於吹出口132a與基板搬出口112之間。氣體供給路徑132、第一氣體抽吸路徑133及第二氣體抽吸路徑134於圖2之與紙面正交之方向具有相同之剖面。吹出口132a、第一抽吸口133a及第二抽吸口134a呈於圖2之與紙面正交之方向延伸之縫隙狀。吹出口132a、第一抽吸口133a及第二抽吸口134a之寬度(圖2之與紙面正交之方向之長度)係為了可遍及基板500之背面510整面進行粗面化，設為若干大於基板500之寬度。
氣體供給路徑132連接於設置於蝕刻槽110外部之反應氣體生成裝置(省略圖示)。反應氣體生成裝置係自原料氣體生成反應氣體，並將反應氣體供給於氣體供給路徑132。又，於反應氣體生成裝置，設置原料氣體供給部(省略圖示)。原料氣體供給部供給反應氣體之原料，即原料氣體。原料氣體係例如包含氟系原料氣體、與載體氣體。
氟系原料氣體係用於生成與基板500之表面反應之氟系反應成分。氟系反應成分可藉由將氟系原料氣體與水分子導入至電漿中使其反應而生成。載體氣體係用於進行氟系原料氣體之搬送及稀釋、或進行電漿放電。於本實施形態中，使用CF4作為氟系原料氣體，使用酒精作為載體氣體。又，以下作為氟系反應成分之例使用氟化氫(HF)進行說明。另，氟系原料氣體不限定於此，可使用C2F6、C3F8等其他全氟碳化物，CHF3、CH2F2、CH3F等氫氟碳，SF6、NF3、XeF2等其他含氟化合物。又，載體氣體不限定於此，可使用氦、氖、氙等其他惰性氣體。
原料氣體例如包含水蒸氣。於本實施形態中，原料氣體供給部包含對CF4及酒精添加水之水添加部。水添加部係例如將液體水作為飽和水蒸氣而供給之加濕器。水之添加量可藉由加濕器之溫度調節而調節。藉由調節水之添加量，可設定原料氣體內之水蒸氣分壓。藉此，可改變電漿中生成之氟系反應成分及水蒸氣之凝縮溫度(即，形成引起與基板反應之氫氟酸之溫度)。
於反應氣體形成裝置，設置與原料氣體供給部連接之電漿生成部(省略圖示)。電漿生成部包含一對電極。一對電極係隔著供給原料氣體之通路而配置。一對電極之一者連接於電源，另一者接地。藉由自電源施加高電壓，於一對電極間產生電場進行放電。藉此，於一對電極間生成電漿，並藉由將原料氣體導入至電漿中與CF4及水分子反應，而生成與基板500之表面反應之氟化氫。即，藉由將原料氣體導入至電漿中而成為反應氣體。反應氣體係自吹出口132a吹送至基板500之背面510。
頂板135係如圖1至圖3所示，對向於噴嘴130之上端，水平地設置於噴嘴130之上方。基板500自基板搬入口111被搬入後，通過噴嘴130之上端與頂板135之下表面之間，並自基板搬出口112搬出。噴嘴130之上端與頂板135之下表面間之距離係以基板500可通過之方式，設為與基板搬入口111及基板搬出口112之厚度(圖1之紙面內上下方向之長度)大致相等。
於基板500通過噴嘴130之上端與頂板135之下表面間之期間，自吹出口132a吹出之反應氣體充滿於基板500之背面510與噴嘴130間之間隙131(參照圖2)。背面510暴露於反應氣體之期間，背面510被粗面化。
背面510之算術平均表面粗度較好為0.3~1.5nm。若算術平均表面粗度為0.3nm以上，則於將基板500自平台剝離時難以產生剝離帶 電。若算術平均表面粗度為1.5nm以下，則粗面化處理不會耗費時間，亦無基板500之面內強度不足之虞。
於頂板135之下表面，設置有自由調節溫度之平板狀加熱器(省略圖示)。藉由該加熱器，可加溫與基板500之背面510相反側之面(以下稱為「正面520」)中之位於頂板135正下方之區域。加熱器之寬度(如圖2之與紙面正交之方向之長度)係以可加溫基板500之正面520整面之方式，若干大於基板500之寬度。於將背面510定義為第一面之情形時，將與第一面相反側之正面520定義為第二面。
配合氟化氫與水蒸氣之上述凝縮溫度，適當設定將基板500搬入至蝕刻槽110時之溫度、及頂板135之加熱器之溫度。藉此，於基板500通過頂板135上之期間，可將背面510之溫度設為上述凝縮溫度以下，將正面520之溫度設為上述凝縮溫度以上。因此，氟化氫與水蒸氣僅於背面510凝縮，形成氫氟酸。藉此，即使自吹出口132a吹出之反應氣體之一部分進入頂板135與正面520之間隙，亦可僅對背面510選擇性地進行基板500之蝕刻。因此，形成電子構件或配線之正面520可不被粗面化而保持平滑。
第一氣體抽吸路徑133及第二氣體抽吸路徑134係於蝕刻槽110之外部，連接於氣體回收裝置600(參照圖1)。氣體回收裝置600包含一般之抽吸機構、例如旋轉泵。供給至間隙131之反應氣體自第一抽吸口133a及第二氣體抽吸口134a被抽吸，並通過第一氣體抽吸路徑133及第二氣體抽吸路徑134，由氣體回收裝置600被回收。
以下，使用圖1、圖3及圖4，對氣流控制裝置140進行說明。
氣流控制裝置140係如圖1所示，設置於蝕刻槽110之內部。氣流控制裝置140抑制自基板搬入口111及基板搬出口112流入蝕刻槽110內部之外部空氣流入基板500之一面(於本實施形態中為背面510)與噴嘴130間之間隙131(參照圖2)。如圖1所示，氣流控制裝置140例如包含 第一通氣路徑141、與第二通氣路徑142。
第一通氣路徑141係於基板搬入口111與噴嘴130之間具有第一通氣口141c。第一通氣口141係如圖4(a)所示，使自基板搬入口111朝向間隙131流入蝕刻槽110內部之外部空氣自第一通氣口141c流入。藉此，第一通氣路徑141抑制自基板搬入口111流入蝕刻槽110內部之外部空氣流入間隙131。
如圖1所示，第一通氣路徑141例如於噴嘴130附近依序包含：第一背面板141a、與第一前面板141b。第一背面板141a與第一前面板141b例如隔開50~100mm之間隔設置。第一背面板141a與第一前面板141b係藉由省略圖示之第一側面板連接。第一背面板141a及第一前面板141b之寬度若干長於基板500之寬度。藉由第一背面板141a、第一前面板141b及第一側面板包圍之空間之上部開放，且該開放之上部空間成為第一通氣口141c。
如圖3所示，第一背面板141a、第一前面板141b及第一側面板自基板搬入口111觀察，以封塞噴嘴130的前方之方式，自蝕刻槽110之底面設置到接近滾筒121之高度。藉此，第一通氣路徑141作為遮蔽外部空氣自基板搬入口111流入間隙131之遮蔽機構發揮功能。第一前面板141b之高度低於第一背面板141a。藉此，第一通氣路徑141於第一通氣口141c朝向基板搬入口111側開口之寬度方向具有長箱型之形狀。因此，自基板搬入口111流入之外部空氣更容易流入第一通氣口141c。
如圖1所示，第一背面板141a之上端部例如以進入鄰接之2組滾筒121間之方式而設置。第一背面板141a之上端部係於不干涉藉由搬送裝置120搬送之基板500之範圍，設置於儘可能較高之位置。藉此，可抑制自基板搬入口111流入蝕刻槽110內部之外部空氣流入間隙131。例如，以基板500之背面510與第一背面板141a上端部之距離為1~10 mm之方式設定。第一前面板141b上端部位置例如設定於較第一背面板141a上端部之位置更低50~100mm之位置。
於設置有第一通氣路徑141之部分之蝕刻槽110之底面，第一排氣口143開口。第一排氣口143係例如於第一通氣路徑141之寬度方向設為縫隙狀，但第一排氣口143之形狀並不限定於此。
第二通氣路徑142係於基板搬出口112與噴嘴130之間具有第二通氣口142c。第二通氣路徑142係如圖4(a)所示，使自基板搬出口112朝向間隙131流入蝕刻槽110內部之外部空氣自第二通氣口142c流入。藉此，第二通氣路徑142抑制自基板搬出口112流入蝕刻槽110內部之外部空氣流入間隙131。
如圖1所示，第二通氣路徑142例如於噴嘴130附近依序包含：第二背面板142a、與第二前面板142b。第二背面板142a與第二前面板142b係例如隔開50~100mm之間隔設置。第二背面板142a與第二前面板142b藉由省略圖示之第二側面板連接。第二背面板142a及第二前面板142b之寬度若干長於基板500之寬度。藉由第二背面板142a、第二前面板142b及第二側面板包圍之空間之上部開放，且該開放之上部空間成為第二通氣口142c。
與圖3所示者相同，第二背面板142a、第二前面板142b及第二側面板自基板搬出口112觀察，以封塞噴嘴130前方之方式，自蝕刻槽110之底面設置到接近滾筒121之高度。藉此，第二通氣路徑142作為遮蔽外部空氣自基板搬出口112流入間隙131之遮蔽機構發揮功能。第二前面板142b之高度低於第二背面板142a。藉此，第二通氣路徑142於第二通氣口142c朝向基板搬出口112側開口之寬度方向具有長箱型之形狀。因此，自基板搬出口112流入之外部空氣更容易流入第二通氣口142c。
如圖1所示，第二背面板142a之上端部係例如以進入鄰接之2組滾 筒121間之方式而設置。第二背面板142a之上端部係於不干涉藉由搬送裝置120搬送之基板500之範圍，設置於儘可能較高之位置。藉此，可抑制自基板搬出口112流入蝕刻槽110內部之外部空氣流入間隙131。例如，以基板500之背面510與第二背面板142a上端部之距離成為1~10mm之方式設定。第二前面板142b上端部位置例如設定於較第二背面板142a上端部之位置更低50~100mm之位置。
於設置有第二通氣路徑142之部分之蝕刻槽110之底面，第二排氣口144開口。第二排氣口144係例如於第二通氣路徑142之寬度方向設為縫隙狀，但第二排氣口144之形狀並不限定於此。
第一通氣路徑141與第二通氣路徑142係如圖1所示，例如，於蝕刻槽110之外部，藉由連接路徑150而連接。連接路徑150係經由設置於第一通氣路徑141底部之第一排氣口143、及設置於第二通氣路徑142底部之第二排氣口144，貫通第一通氣路徑141之內部空間及第二通氣路徑142之內部空間。
第一通氣路徑141、連接路徑150及第二通氣路徑142形成用以使朝向間隙131之外部空氣迂迴之迂迴路徑。自基板搬入口111或基板搬出口112流入蝕刻槽110內部之外部空氣通過該迂迴路徑而於基板搬出口112側或基板搬入口111側流出。因此，抑制流入蝕刻槽110內部之外部空氣直接流入間隙131。
於連接路徑150，連接有抽吸裝置160。抽吸裝置160包含一般之抽吸機構，例如旋轉泵。藉由使抽吸裝置160運作，可排放連接路徑150之內部氣體，進而可排放第一通氣路徑141及第二通氣路徑142內部之氣體。不需要使抽吸裝置160不斷運作，於流入蝕刻槽110之外部空氣較多之情形等時，根據需要使其運作即可。
以下，使用圖5，說明包含蝕刻裝置100之基板製造系統1000之構成。圖5係顯示基板製造系統1000之一部分之側視圖。於圖5中，符 號1030對應於圖1所示之蝕刻槽110。於圖5中，於構成蝕刻槽1030之各構成要素之符號旁一併記載圖1所示之符號。
基板製造系統1000包含第一清洗槽1010、第一緩衝槽1020、蝕刻槽1030、第二緩衝槽1040、第二清洗槽1050及搬送裝置1070。
搬送裝置1070係自圖示左側向圖示右側搬送基板500。搬送裝置1070係例如由複數個滾筒1071構成之滾筒運送機。藉由複數個滾筒1071，形成如下之搬送路徑：自第一清洗槽1010之上游側依序通過第一清洗槽1010、第一緩衝槽1020、蝕刻槽1030、第二緩衝槽1040、及第二清洗槽1050，送往第二清洗槽1050之下游側。
省略圖示，但於第一清洗槽1010之上游側，例如設置進行基板500之成形或研磨之裝置。於第二清洗槽1050之下游側，例如設置進行基板500之乾燥或檢查之裝置。
第一清洗槽1010、第一緩衝槽1020、第二緩衝槽1040、及第二清洗槽1050各自包含基板搬入口及基板搬出口。各槽之基板搬入口及基板搬出口係設為與蝕刻槽1030之基板搬入口1031及基板搬出口1032相同高度、相同大小。各槽之基板搬出口依序連接於與搬送方向下游側鄰接之槽之基板搬入口。
以下，使用圖5，說明基板500之製造過程。
基板500例如藉由浮式法成形為帶狀後，經過切斷為所期望尺寸之基板500之切斷工序、將基板500之端面倒角之倒角工序、及研磨基板500表面(正面520)之研磨工序，而被搬送至第一清洗槽1010。作為研磨方法，例如使用將漿料供給至基板進行研磨之方法。漿料係使研磨顆粒分散於水或有機溶媒之液體而成之分散液。作為研磨顆粒，例如使用氧化鈰。
經研磨之基板500係藉由搬送裝置1070搬送至第一清洗槽1010。於第一清洗槽1010中，自基板500之表面去除研磨顆粒。於第一清洗 槽1010中，例如，首先沖淋洗淨基板500，以水沖去基板500表面之研磨顆粒。其後，以漿料洗淨基板500。漿料洗淨係將洗淨用之漿料自噴嘴吹送至基板並使用圓板刷等洗淨機構，去除沖淋清洗所無法去除之研磨顆粒之清洗方法。作為清洗用漿料，例如使用使氧化鈰、碳酸鈣、或碳酸鎂分散於有機溶媒之液體而成之分散液。
基板500藉由搬送裝置1070自第一清洗槽1010被搬出，且被搬入至第一緩衝槽1020。第一緩衝槽1020係為了防止反應氣體自基板搬入口1031洩漏至第一清洗槽1010而設置。藉此，於第一清洗槽1010中進行之清洗步驟不會被反應氣體污染。
第一緩衝槽1020例如於頂板具有風扇過濾單元FFU1，於底板具有排氣口EXH1。風扇過濾單元FFU1將外部空氣過濾並導入至第一緩衝槽1020內部，將第一緩衝槽1020內部設為正壓狀態。以風扇過濾單元FFU1導入之外部空氣與第一緩衝槽1020內部之灰塵或氣體一起，自排氣口EXH1排出至壓力相對較低之第一緩衝槽1020之外部。
基板500係藉由搬送裝置1070自第一緩衝槽1020搬出，並被搬入至蝕刻槽1030。於蝕刻槽1030中，對基板500之背面510，自噴嘴1080(圖1之130)吹送反應氣體，將基板500之背面510粗面化。
經粗面化之基板500藉由搬送裝置1070自蝕刻槽1030搬出，並被搬入至第二緩衝槽1040。第二緩衝槽1040係為了防止反應氣體自基板搬出口1032洩漏至第二清洗槽1050而設置。藉此，於第二清洗槽1050中進行之清洗步驟不會被反應氣體污染。
第二緩衝槽1040例如於頂板具有風扇過濾單元FFU2，於底板具有排氣口EXH2。風扇過濾單元FFU2將外部空氣過濾並導入至第二緩衝槽1040內部，將第二緩衝槽1040內部設為正壓狀態。以風扇過濾單元FFU2導入之外部空氣與第二緩衝槽1040內部之灰塵或氣體一起，自排氣口EXH2排出至壓力相對較低之第一緩衝槽1020之外部。
基板500係藉由搬送裝置1070自第二緩衝槽1040搬出，並被搬入至第二清洗槽1050。第二清洗槽1050包含高壓沖淋1051。於第二清洗槽1050中，洗淨基板500之兩面，去除藉由粗面化產生之玻璃屑或蝕刻衍生生成物等。清洗方法無特別限定，例如，例舉高壓沖淋清洗、刷洗、超音波清洗、或組合其等者等。洗淨後之基板500係藉由搬送裝置1070自第二清洗槽1050搬出，供於乾燥工序或檢測工序。
以下，使用圖4至圖6，說明氣流控制裝置140之功能。圖6係顯示蝕刻槽1030不包含氣流控制裝置140時之噴嘴1080周邊氣體變動分佈之圖。
如圖4(a)所示，藉由自噴嘴130吹出之反應氣體，將基板500之背面510粗面化。基板500之背面510內各部位之粗度係藉由其部位所暴露之反應氣體之濃度、及其部位暴露於反應氣體之累積時間這2個要因而決定。該等要因會因基板500與噴嘴130間之間隙131所產生之氣流干擾而大幅變動。氣流干擾係因經由基板搬入口111及基板搬出口112流入蝕刻槽110內部之外部空氣所引起。
外部空氣之流入是由圖5所示之第一緩衝槽1020與第二緩衝槽1040之間產生壓力差所引起。由發明者之探討可明確，尤其是當基板500之尺寸大到跨及複數個槽之長度之情形時，該壓力差顯著產生。又，由發明者之探討亦可明確，外部空氣之流入程度會隨著基板500之搬送而產生時間變動。
第一緩衝槽1020與第二緩衝槽1040之間產生壓力差之原因認為有各種。例如，在第一清洗槽1010與第二清洗槽1050中作動之裝置不同，是為可能的原因之一。
於第一清洗槽1010中，於搬出基板500之前，例如進行沖淋清洗及漿料清洗。然而，即使該等裝置作動，第一清洗槽1010內部全域之氣壓分佈並不會產生較大變動。另一方面，當將基板500搬入第二清 洗槽1050時，藉由高壓沖淋1051進行高壓沖淋清洗。當高壓沖淋1051作動時，第二清洗槽1050內部全域之氣體分佈產生較大變動。其變動會經由第二清洗槽1050之基板搬入口，使鄰接之第二緩衝槽1040內部之壓力變動。尤其於基板500之尺寸較大之情形時，會產生基板500自蝕刻槽1030橫跨至第二清洗槽1050之狀態。於該情形時，於基板500之一部分於蝕刻槽1030中經粗面化之期間，基板500之另外部分於第二清洗槽1050中經實施高壓沖淋，因此，於粗面化之期間產生壓力變動，而產生外部空氣之流入。此種狀況係於基板500之搬送方向中，基板500之長度為自噴嘴1080吹出口至第二清洗槽1050之基板搬入口為止之長度的情形時產生。
於第一緩衝槽1020與第二緩衝槽1040之間產生壓力差，亦可考量其他原因。
例如，如圖6所示，於基板500之尺寸較大之情形時，根據基板500與蝕刻槽1030之相對位置，第一緩衝槽1020與第二緩衝槽1040之氣壓產生差異。結果，於蝕刻槽1030內部產生壓力分佈，並於噴嘴1080前後產生氣流。所謂尺寸較大之基板500係指於基板500之搬送方向上，自噴嘴1080之吹出口132a至第一緩衝槽1020之基板搬入口之長度以上，或，自噴嘴1080之吹出口132a至第二緩衝槽1040之基板搬出口之長度以上之基板。
例如，如圖6(a)所示，當基板500之前端部達到噴嘴1080附近時，第一緩衝槽1020係藉由基板500被分斷為上下之空間。此時，藉由風扇過濾單元FFU1導入外部空氣，第一緩衝槽1020之上側空間成為正壓。由於導入之外部空氣由基板500遮斷，故第一緩衝槽1020之下側空間係相對成為負壓。另一方面，第二緩衝槽1040藉由風扇過濾單元FFU2導入外部空氣，整個空間均成為正壓。蝕刻槽1030係由基板500劃分基板搬入口1031與噴嘴1080間之空間。由於基板500之下側 空間經由第一緩衝槽1020之下側空間而與基板搬入口1031相連，故為負壓。另一方面，由於噴嘴1080與基板搬出口1032間之空間經由第二緩衝槽1040之整個空間而與基板搬出口1032相連，故成為正壓。結果，於蝕刻槽1030之內部，產生自基板搬出口1032朝向基板搬入口1031之氣流。
如圖6(c)所示，當基板500之後端部被搬送到噴嘴1080附近時，由於第一緩衝槽1020中不存在基板500，故藉由風扇過濾單元FFU1導入外部空氣，第一緩衝槽1020之整個空間成為正壓。另一方面，第二緩衝槽1040係藉由基板500被分斷為上下之空間。此時，藉由風扇過濾單元FFU2導入外部空氣，第二緩衝槽1040之上側空間成為正壓。由於導入之外部空氣係藉由基板500被遮斷，故第二緩衝槽1040下側之空間相對成為負壓。蝕刻槽1030係以基板500劃分噴嘴1080與基板搬出口1032間之空間。由於基板500之下側空間經由第二緩衝槽1040之下側空間而與基板搬出口1032相連，故成為負壓。另一方面，由於噴嘴1080與基板搬如口1031間之空間經由第一緩衝槽1020之整個空間而與基板搬入口1031相連，故成為正壓。結果，於蝕刻槽1030之內部，產生自基板搬入口1031朝向基板搬出口1032之氣流。
另，如圖6(b)所示，於將基板500自基板搬入口1031搬送至基板搬出口1032之中途階段，根據基板500是否分斷第一緩衝槽1020及第二緩衝槽1040之空間，實現各種氣壓分佈。
如以上說明般，尤其於使用較大尺寸之基板之情形時，根據基板500與蝕刻槽1030之相對位置，於蝕刻槽1030內之噴嘴1080之前後會產生不同之壓力分佈。由於通過基板搬入口1031及基板搬出口1032，順次連續地搬送複數個基板500，故噴嘴1080前後之壓力差會隨著時間而變動。
如圖4(b)所示，於蝕刻槽110內不設置氣流控制裝置140之情形 時，自基板搬入口111及基板搬出口112流入之外部空氣幾乎不被遮擋，而到達基板500之背面510與噴嘴130間之間隙131。因此，充滿於間隙131之反應氣體之濃度分佈直接受到氣流干擾之影響。結果，基板500之背面510之粗度產生不均一性。
另一方面，如圖4(a)所示，於蝕刻槽110內設置有氣流控制裝置140之情形時，自基板搬入口111及基板搬出口112流入之外部空氣，流入藉由第一通氣路徑141、連接路徑150及第二通氣路徑142形成之迂迴路徑，而抑制其直接到達間隙131。又，由於藉由連接路徑150，將第一通氣路徑141與第二通氣路徑142內部之壓力設為始終等壓，故亦緩和第一緩衝槽1020與第二緩衝槽1040間之壓力差之時間變動帶來之影響。藉此，充滿於間隙131之反應氣體之濃度分佈難以受氣流干擾之影響，因而提高基板500之背面510之粗度均一性。
又，於使抽吸裝置160運作之情形時，連接路徑150之內壓長時間維持在負壓(例如-1~-2 Pa)。藉此，即使於第一緩衝槽1020與第二緩衝槽1040間產生壓力差(例如最大±3 Pa左右)，外部空氣之流動幾乎發生於基板搬入口111與第一通氣口141c之間、及基板搬出口112與第二通氣口142c之間。因此，於基板500之背面510與噴嘴130間之間隙131中，外部空氣流入之影響降低。另，由於第一通氣口141c與第二通氣口142c朝向與噴嘴130相反之側開口，故藉由使抽吸裝置160運作，間隙131之氣流不會受到大幅干擾。
如以上說明般，於本實施形態之蝕刻裝置中，如圖4(a)所示，自具有基板搬入口111及基板搬出口112之蝕刻槽110之基板搬入口111朝向基板搬出口112搬送基板500，並自噴嘴130將反應氣體吹送至基板500之背面510。反應氣體之吹送係一面抑制自基板搬入口111及基板搬出口112流入蝕刻槽110內部之外部空氣流入基板500之背面510與噴嘴130間之間隙131、一面進行。
例如，為了抑制自基板搬入口111流入蝕刻槽110內部之外部空氣流入間隙131，如圖4(a)所示，使自基板搬入口111朝向間隙131流入蝕刻槽110內部之外部空氣，自設置於基板搬入口111與噴嘴130間之第一通氣口141c流入第一通氣路徑141。
為了抑制自基板搬出口112流入蝕刻槽110內部之外部空氣流入間隙131，如圖4(a)所示，使自基板搬出口112朝向間隙131流入蝕刻槽110內部之外部空氣，自設置於基板搬出口112與噴嘴130間之第二通氣口142c流入第二通氣路徑142。
因此，可抑制隨著外部空氣流入蝕刻槽110內部而產生之基板500之背面510上之粗度不均一性。
以上，參照圖式說明本發明之較佳實施形態例，但本發明自當不限定於上述之例。上述之例中所示之各構成構件之諸形狀或組合等乃一例，於不脫離本發明主旨之範圍內可基於設計要求等進行各種變更。
例如，於上述實施形態中，第一通氣路徑141與第二通氣路徑142連接於共通之抽吸裝置160，但亦可將第一通氣路徑141與第二通氣路徑142分別連接於不同之抽吸裝置。於該情形時，各自獨立地排放自基板搬入口111流入蝕刻槽110內部之外部空氣、與自基板搬出口112流入蝕刻槽110內部之外部空氣。即使於該情形時，亦可抑制流入蝕刻槽110內部之外部空氣流入基板500之背面510與噴嘴130間之間隙131。結果，可抑制基板500之背面510中之粗度不均一性。
又，於本發明一態樣之基板之製造方法中，藉由浮式法或熔融法成形為帶狀後，包含：切斷為所期望尺寸之基板500之切斷工序；將基板500端面倒角之倒角工序；及對經過研磨基板500之表面(正面520)之研磨工序之基板500，藉由上述實施形態中說明之蝕刻方法蝕刻背面510之工序。結果，可獲得抑制背面510中之粗度不均一性之基 板500。
又，於本發明一實施形態之基板中，背面510整體之算術平均表面粗度之平均值係0.3~1.5nm，且背面510之周緣部之算術平均表面粗度之平均值，與背面510之中央部之算術平均表面粗度不同，背面510整體之算術平均表面粗度之標準偏差為0.06nm以下。
於將基板500劃分為縱橫各3個之9個區域時，將其中央區域設為中央部，將其以外之中央部周圍之區域設為周緣部。周緣部係處於與邊端相距500mm之範圍之區域。所謂周緣部之算術平均表面粗度之平均值，係除了中央部以外之8個區域之算術平均表面粗度之平均值。中央部與周緣部之算術平均表面粗度不相同，但藉由將背面510整體之算術平均表面粗度之偏差設為以標準偏差表示為0.06以下，可有效地抑制剝離帶電量，可抑制因剝離帶電引起之基板損傷。另，中央部之算術平均表面粗度可高於周緣部之算術平均表面粗度。
另，基板尺寸越大，藉由一定時間載置於真空抽吸平台時之剝離帶電引起基板損傷之可能性越提高。因此，於本發明一實施形態之基板中，由於基板尺寸為1500mm×1500mm以上則具有抑制剝離帶電量之效果，故較佳。此外，若基板尺寸為2000mm×2000mm以上則效果更佳。
又，若自背面510中央部之算術平均表面粗度減去背面510整體之算術平均表面粗度之平均值時之值為-0.13以上0.13以下，則可更有效地抑制剝離帶電量。
[實施例]
以下，使用圖7至圖9，說明本發明之實施例。圖7係顯示反應氣體濃度分佈相關之數值模擬計算模型及計算結果例之圖。圖8及圖9係顯示反應氣體之濃度分佈相關之數值模擬計算結果之吸壓依存性之圖。
圖7係顯示反應氣體之濃度分佈相關之數值模擬之計算模型。此處，進行噴嘴與間隙中之反應氣體流動之模擬計算。作為計算軟體使用ANSYS(註冊商標)(產品名稱：ANSYS FLUENT，版本：14.5，ANSYS，Inc公司製造)，藉由直接法進行流體計算。
圖7(a)係顯示蝕刻槽內之基板750下方之空間700之計算模型。於實施例之計算中，相對於噴嘴730，於基板750搬送方向上游側(圖之左右)設置第一通氣路徑(氣流控制裝置)741，於下游側(右側)設置第二通氣路徑(氣流控制裝置)742。於比較例之計算中，未設置第一通氣路徑741及第二通氣路徑742。
作為壓力相關之邊界條件設定如下。基板搬入口711之壓力係與第一緩衝槽之氣壓PLD相等。基板搬出口712之壓力係與第二緩衝槽之氣壓PNT相等。第一通氣路徑741及第二通氣路徑742內部之壓力係與連接路徑之氣壓(抽吸裝置之抽吸壓力)PBB相等。
圖7(b)係模擬空間中之放大噴嘴730與基板750之間隙者。於本模擬計算中，將吹出口732a之大小dA設為2mm，將第一抽吸口733a之大小dB設為7~10mm，將第二抽吸口734a之大小dC設為7~10mm。又，將間隙731之間隔dD設為2~5mm。又，將自吹出口732a之中央至第一抽吸口733a之中央之距離I1設為70mm，將自吹出口732a之中央至第二抽吸口734a中央之距離I2設為70mm。網目尺寸係於0.1~4mm之範圍內，選擇適合每個模擬空間內的位置之值。
關於參數dB、dC、dD，於上述之範圍內選擇數個，並對各個值進行計算。然而，於使用氣流控制裝置提高粗度均一性之結論、及藉由使抽吸裝置運作，可進一步提高粗度均一性之結論不變。於圖8及圖9中，顯示設定dB=7mm、dC=10mm、dD=4mm時之計算結果。
反應氣體通過氣體供給路徑732自吹出口732a被吹出至間隙731。反應氣體係自第一抽吸口733a朝第一氣體抽吸路徑733抽吸。又，反 應氣體係自第二抽吸口734a朝第二氣體抽吸路徑734抽吸。為了表現該狀況，設置氣體通給路徑732中之反應氣體之流入速度為一定值之邊界條件。又，設置第一氣體抽吸路徑733及第二氣體抽吸路徑734各者之內部壓力為一定之負值之邊界條件。於本模擬計算中，將氣體供給路徑732之反應氣體流入速度設為0.07m/s。又，將第一氣體抽吸路徑733之內部壓力設為-1.9 Pa，將第二氣體抽吸路徑734之內部壓力設為-1.9 Pa。
於間隙731中，自左向右(圖7(b)所示之箭頭方向)搬送基板750。為了表現該狀況，設定基板750之背面751於向右方向具有一定速度之移動邊界條件。於本模擬計算中，將基板750之背面751之移動速度設為167mm/s。
改變條件而計算間隙731中反應氣體之濃度分佈。改變之條件係第一緩衝槽之氣壓PLD、第二緩衝槽之氣壓PNT、及連接路徑之氣壓(抽吸裝置之抽吸壓力)PBB。
相對於所賦予之PBB，試著改變數種PLD與PNT之組合，調查間隙731中之反應氣體之濃度分佈、尤其是最大值如何變化。考慮PLD與PNT之差對應於流入蝕刻槽之外部空氣流動之大小。因此，根據本模擬，可掌握間隙731中之反應氣體之濃度分佈對於外部空氣之流入之反應敏銳程度。
基板750背面751之粗度係藉由基板750之背面751所暴露之反應氣體之濃度、及暴露於反應氣體之累積時間這2個要因而決定。累積時間主要由搬送基板750之速度決定。於本模擬計算中，如上述般，將搬送基板750之速度設為一定值167mm/s。因此，基板750之背面751之粗度主要以由濃度分佈之最大值決定(隨著最大值增大，粗度增大)。因此，根據本模擬，可掌握基板750之背面751之粗度受外部空氣流入之影響程度高低。
圖8(a)係顯示於導入氣流控制裝置之上述比較例中，計算間隙731中反應氣體濃度分佈之結果之例。橫軸(Position：位置(m))係噴嘴730內之位置，縱軸([HF](ppm))係反應氣體之濃度。噴嘴730內之位置係以將吹出口732a作為原點，將第一抽吸口733a側設為負，將第二抽吸口734a側設為正之座標表示。反映自圖之左向右搬送基板750，且反應氣體亦受基板750影響，於吹出口732a之右側(Position>0)具有濃度分佈。
對應於上述之PLD、PNT之各組合，獲得複數條濃度分佈曲線。範例如下。
pm：PLD=PNT=0 Pa，pm_LD_0 pa_NT_-1 pa：PLD=0 Pa，PNT=-1 pa，pm_LD_1 pa_NT_0 pa：PLD=1 Pa，PNT=0 pa，pm_LD_1pa_NT_1 pa：PLD=1 Pa，PNT=1 pa，pm_LD_-1 pa_NT_-1 pa：PLD=-1 Pa，PNT=-1 pa，pm_NT_0 pa_LD_-1 pa：PLD=-1 Pa，PNT=0 pa，pm_NT_1 pa_LD_0 pa：PLD=0 Pa，PNT=1 pa，自圖8(a)可知，有PLD<PNT時峰值變高、PLD>PNT時峰值變低之趨勢。另一方面，峰值之位置幾乎不變，存在於第二抽吸口734a附近。
於導入氣流控制裝置後之實施例中，當於所賦予之PBB之下改變PLD與PNT之組合時，峰值高度變動範圍之大小(以下，稱為「峰值變動幅度」)較顯著。峰值變動幅度之大小對應於外部空氣流入對基板750粗面化之影響之大小。發明者已針對PBB與峰值變動幅度之關係，基於本模擬計算進行探討。
圖8(b)、(c)及(d)係依序顯示針對PBB=-0.5 Pa、-1 Pa、-1.5 Pa時之實施例(本發明之設置有氣流控制裝置之蝕刻裝置)之計算結果。橫 軸與縱軸及範例係與圖8(a)相同。於圖8(a)、(b)、(c)、及(d)中，峰值變動幅度之大小分別為272ppm、114ppm、75ppm、23ppm。
將PBB之絕對值自零依序增大時，峰值變動幅度逐漸減小。此意指藉由以抽吸裝置抽吸流入蝕刻槽內之外部空氣，可減少外部空氣流入對基板粗面化之影響。
圖9係顯示於所賦予之PBB下，改變PLD與PNT組合獲得之、複數個濃度分佈曲線之峰值。橫軸(△P(Pa))表示PLD與PNT之差(△P=PLD-PNT)。縱軸係各濃度分佈之峰值([HF]max(ppm))。如(PLD、PNT)=(-1 Pa、0 Pa)與(PLD、PNT)=(0 Pa、+1 Pa)般，有相對於PLD與PNT之不同組合△P為相等之情形。因此，於圖9中，對相同△P之值，繪圖複數個(圖9中係3點)資料點。圖9(a)係顯示比較例之結算結果。圖9(b)、(c)、及(d)係依序表示PBB=-0.5 Pa、-1 Pa、-1.5 Pa時實施例之計算結果。標註於圖中資料點之序號分別對應如下。
#1：(PLD、PNT)=(0 Pa、0 Pa)
#2：(PLD、PNT)=(0 Pa、-1 Pa)
#3：(PLD、PNT)=(0 Pa、-0.5 Pa)
#4：(PLD、PNT)=(1 Pa、0 Pa)
#5：(PLD、PNT)=(1 Pa、1 Pa)
#6：(PLD、PNT)=(1 Pa、0.5 Pa)
#7：(PLD、PNT)=(0.5 Pa、0 Pa)
#8：(PLD、PNT)=(0.5 Pa、0.5 Pa)
#9：(PLD、PNT)=(0.5 Pa、-0.5 Pa)
#10：(PLD、PNT)=(-1 Pa、-1 Pa)
#11：(PLD、PNT)=(-0.5 Pa、-0.5 Pa)
#12：(PLD、PNT)=(-1 Pa、0 Pa)
#13：(PLD、PNT)=(-0.5 Pa、0 Pa)
#14：(PLD、PNT)=(0 Pa、1 Pa)
#15：(PLD、PNT)=(0.5 Pa、1 Pa)
#16：(PLD、PNT)=(0 Pa、0.5 Pa)
#17：(PLD、PNT)=(-0.5 Pa、0.5 Pa)
#18：(PLD、PNT)=(0 Pa、0 Pa)
如圖9所示，當PBB之絕對值自零依據增大時，峰值大致逐漸相等。因此，若使用本發明之氣流控制裝置之抽吸裝置，可使上述間隙中反應氣體之濃度分佈不受第一緩衝槽與第二緩衝槽之壓力之時間變動影響而穩定分佈。此意指藉由使抽吸裝置運作，可容易提高粗度均一性。
表1及表2係顯示以原子力顯微鏡測定經粗面化之基板粗度(算術平均表面粗度Ra(JIS B0601-2013))之面內分佈之結果。表1表示於蝕刻槽不導入本發明之氣流控制裝置之情形時之測定結果。表2表示於蝕刻槽導入本發明之氣流控制裝置之情形之測定結果。製作條件如下。蝕刻槽尺寸：850mm，基板：無鹼玻璃(產品名：AN100，旭玻璃公司製)，基板尺寸：寬度2880mm×搬送方向長度3130mm，基板搬送速度：10m/min，反應氣體組成：CF4、N2、水蒸氣，噴嘴部之反應氣體噴出流速：0.07m/sec。
測定點係於基板之寬度方向3列、於基板之搬送方向3行合計9個點。測定點之行係沿著基板之寬度方向，依序排列於距最左端500mm、中央部、距最右端500mm之位置(以下，稱為「第1行」、「第2行」、「第3行」)。測定點之列係沿著基板之搬送方向，依序排列於距最前端500mm、中央部、距最後端500mm之位置(以下，稱為「第1列」、「第2列」、「第3列」)。
測定係以如下方法進行。首先，自經粗面化之基板切出包含各測定點之寬度5mm×長度5mm之試料。接著，使用原子力顯微鏡(產 品名：SPI-3800N，精工電子公司製)觀察各試料之經粗面化之表面。懸臂使用SI-DF40P2。觀察係針對掃描區域5μm×5μm，使用動態力模型，以掃描比率1Hz進行(區域內資料數：256×256)。基於該觀察，算出各測定點之算術平均表面粗度Ra。計算軟體使用附於原子力顯微鏡之軟體(軟體名：SPA-400)。
於表1及表2中，以陣列形式表示各測定點之算術平均表面粗度Ra(單位：nm)。表1及表2之各行自左起依序對應於測定點之第1行、第2行、第3行。表1及表2之各列自上起依序對應於測定點之第1列、第2列、第3列。
如表1表示，於不導入氣流控制裝置之情形時，粗度之均一性較低，且基板中央部之粗度小於平均值。具體而言，Ra之平均值係0.43，標準偏差係0.073，基板中央部之Ra與平均值之差係-0.144。另一方面，如表2所示，於導入氣流控制裝置之情形時，可改善粗度之均一性、基板中央部之粗度兩者。具體而言，Ra之平均值係0.45，標準偏差係0.057，基板中央部之Ra與平均值之差為+0.11。
剝離帶電量之測定係以如下之方法進行。首先，自粗面化之基板切出寬度410mm×長度510mm之試料。接著，將試料載置於真空抽 吸平台達一定時間。自上述真空抽吸平台，使用提昇銷剝離試料。以表面電位計(產品名：MODEL 341B，Trek Japan公司製)測定緊接著剝離後之試料帶電量。
測定係對實施例、比較例1、及比較例2進行。實施例係使用具備本發明之氣流控制裝置之蝕刻裝置進行粗面化後之玻璃基板。比較例1係使用不具備本發明之氣流控制裝置之蝕刻裝置進行粗面化之玻璃基板。比較例2係市售之玻璃基板。實施例及比較例1之製作條件如下。蝕刻槽尺寸：850mm，基板：無鹼玻璃(產品名：AN100，旭玻璃公司製)，基板尺寸：寬度2880mm×搬送方向長度3130mm，基板搬送速度：10m/min，反應氣體組成：CF4、N2、水蒸氣，噴嘴部之反應氣體噴出流速：0.07m/sec。
測定之剝離帶電量係相對比較值，為實施例：比較例1：比較例2=0.84：1.0：0.91。實施例之帶電量與比較例1、比較例2相比減低。如表1及表2所示，此係由於藉由以本發明之蝕刻槽進行粗面化，提高粗面化之均一性之故。
如以上實施例所示，根據本發明，基板之要粗面化之一面與噴嘴間之間隙中之反應氣體之濃度分佈不受第一緩衝槽及第二緩衝槽之壓力變動影響，而可大致穩定分佈。藉此，可抑制基板背面之粗度不均一性。結果，可減少基板之剝離帶電之量。
本申請案係基於2014年4月16日提出申請之日本專利申請案，特願2014-084732者，該案之全文以引用的方式併入本文中。

Claims (7)

  1. 一種蝕刻裝置，其包含：蝕刻槽，其具有基板搬入口及基板搬出口；搬送裝置，其自上述基板搬入口朝向上述基板搬出口搬送基板；噴嘴，其設置於上述蝕刻槽內部，將反應氣體吹送至藉由上述搬送裝置搬送之上述基板之一面；及氣流控制裝置，其設置於上述蝕刻槽內部，抑制自上述基板搬入口及上述基板搬出口流入上述蝕刻槽內部之外部空氣流入上述基板之一面與上述噴嘴間之間隙；上述氣流控制裝置包含：第一通氣路徑，其係使自上述基板搬入口朝向上述間隙流入上述蝕刻槽內部之外部空氣，自設置於上述基板搬入口與上述噴嘴間之第一通氣口流入；及第二通氣路徑，其係使自上述基板搬出口朝向上述間隙流入上述蝕刻槽內部之外部空氣，自設置於上述基板搬出口與上述噴嘴間之第二通氣口流入；上述噴嘴包含抽吸上述反應氣體之氣體抽吸口。
  2. 如請求項1之蝕刻裝置，其中包含連接路徑，其連接上述第一通氣路徑與上述第二通氣路徑。
  3. 如請求項2之蝕刻裝置，其中包含：抽吸裝置，其抽吸自上述第一通氣路徑及上述第二通氣路徑流入上述連接路徑之外部空氣。
  4. 如請求項1至3中任一項之蝕刻裝置，其中上述第一通氣路徑係自上述基板搬入口觀察，以封塞上述噴 嘴前方之方式設置，上述第二通氣路徑係自上述基板搬出口觀察，以封塞上述噴嘴前方之方式設置。
  5. 一種蝕刻方法，其係自具有基板搬入口及基板搬出口之蝕刻槽之上述基板搬入口朝向上述基板搬出口搬送基板，一面抑制自上述基板搬入口及上述基板搬出口流入上述蝕刻槽內部之外部空氣流入上述基板之一面與噴嘴間之間隙，一面自上述噴嘴將反應氣體吹送至上述基板之一面；藉由使自上述基板搬入口朝向上述間隙流入上述蝕刻槽內部之外部空氣自設置於上述基板搬入口與上述噴嘴間之第一通氣口流入第一通氣路徑，而抑制自上述基板搬入口流入上述蝕刻槽內部之外部空氣流入上述間隙，且，藉由使自上述基板搬出口朝向上述間隙流入上述蝕刻槽內部之外部空氣自設置於上述基板搬出口與上述噴嘴間之第二通氣口流入第二通氣路徑，而抑制自上述基板搬出口流入上述蝕刻槽內部之外部空氣流入上述間隙；上述噴嘴包含抽吸上述反應氣體之氣體抽吸口。
  6. 如請求項5之蝕刻方法，其中抽吸流入連接上述第一通氣路徑與上述第二通氣路徑之連接路徑之外部空氣。
  7. 一種基板之製造方法，其包含藉由如請求項5或6之蝕刻方法而蝕刻基板之工序。
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