JP2003188140A - 液体処理方法、液体処理装置、及び電気光学パネル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 基板を液体内に浸漬させた状態で気泡を導入
して液体処理を行う場合に、気泡が被処理面に対して十
分な処理能力を発揮することで、液体処理の効率化を図
ること、特に複数の基板を同時に液体処理する場合の効
率化を図ること。 【解決手段】 基板１０２を純水２０１中に浸漬させる
洗浄槽１０３と、純水２０１中に気泡２００を導入する
気泡導入部１０４と、気泡２００が基板１０２の被洗浄
面１０２ａに沿って移動するように基板１０２を所定角
度θ傾けるカセット１０１とを有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、液体処理方法、液
体処理装置、及び電気光学パネルに関し、特に基板に対
して液体を用いて洗浄処理を行う場合に好適な基板処理
技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、液晶表示装置、エレクトロルミ
ネッセンス表示装置、プラズマディスプレイ装置等の各
種のフラットパネル表示装置が開発されている。これら
のフラットパネル表示装置に共通するのは、いずれもそ
の表示面に対して平行に配設された少なくとも１枚の基
板を有している点である。そして、例えば、フラットパ
ネル表示装置の製造プロセスにおいては、上記基板の洗
浄、エッチング、コーティング等のように、基板を液体
中に浸漬させて処理する各種の液体処理工程が存在す
る。

【０００３】このような液体処理工程の例として、フラ
ットパネル表示装置の製造プロセスにおいては、一対の
基板を貼り合わせて構成された液晶表示パネルを洗浄す
る工程や、液晶表示パネルを構成する前のガラス等で構
成された基板単体を洗浄する工程等がある。例えば、後
者の基板洗浄工程の場合には、洗浄用カセットに多数の
基板を搭載することなどにより、多数の基板を垂直に立
った姿勢で相互に間隔を保って配列された状態として洗
浄槽内の水中へ導入する。そして、洗浄槽内に配置され
た気泡発生器内へ空気や窒素ガス等の気体を導入する。
これにより、気泡発生器の気泡導入口から多数の気泡を
発生させる。この状態において、多数の気泡が水中を上
昇する過程で、気泡が基板の被処理面に接触したり離れ
たりすることによって基板表面が洗浄化される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の基板の洗浄方法においては、上述のように水中に気
泡を導入すると、気泡は基板の被処理面に沿って上昇す
る。この際、気泡が被処理面に対して略平行に上昇する
ため、洗浄力が弱く、十分な洗浄効果が得られないとい
う問題がある。上述の問題点は、洗浄方法に限らず、一
般的に液体中に被処理物を浸漬させた状態で、液体に気
泡を導入して各種の処理を行う液体処理方法においても
同様に存在する。

【０００５】本発明は、上述の問題点を解決するために
なされたものであり、基板を液体内に浸漬させた状態で
気泡を導入して液体処理を行う場合に、気泡が基板の被
処理面に対して十分な処理能力を発揮することで、液体
処理の効率化を図ること、特に複数の基板を同時に液体
処理する場合の効率化を図ることを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決し、目的
を達成するために、本発明は、基板を液体中に浸漬させ
る浸漬工程と、前記液体中に気泡を導入する気泡導入工
程とを含む液体処理方法において、前記気泡が前記基板
の被処理面に沿って移動するように前記基板を傾けるこ
とを特徴とする液体処理方法を提供する。これにより、
気泡が被処理面に対して十分作用するため、例えば、十
分な洗浄効果を得ることができる。この結果、処理効率
を向上できる。

【０００７】また、本発明の好ましい態様によれば、前
記気泡導入工程は、多孔質部材により前記気泡を導入す
る工程をさらに含むことが望ましい。さらに好ましく
は、前記多孔質部材は、多孔質棒状部材であり、前記多
孔質棒状部材の長手方向を、前記基板に対して略垂直に
配置する工程を含むことが望ましい。これにより、基板
の被処理面に対して、気泡を均一に供給することができ
る。また、本発明の好ましい態様によれば、前記基板を
傾ける角度は略１０〜１５度であることが望ましい。こ
れにより、さらに十分な洗浄効果を得ることができる。

【０００８】また、本発明は、上述に記載の液体処理方
法で基板の処理を行う液体処理装置において、前記気泡
が前記基板の被処理面に沿って移動するように前記基板
を所定角度傾けて保持する基板保持部を備えることを特
徴とする液体処理装置を提供する。これにより、気泡が
被処理面に対して十分作用するため、例えば、高い洗浄
効果を得ることができる。この結果、処理効率を向上で
きる。

【０００９】また、本発明の好ましい態様によれば、前
記基板保持部は平面部を有し、前記基板保持部を前記所
定角度傾けたときに、前記平面部に前記基板が当接する
ことが望ましい。これにより、基板を安定した状態で洗
浄を行うことができる。また、基板を基板保持部に対し
て容易に挿脱できる。

【００１０】また、本発明は、上述に記載の液体処理方
法により処理された基板からなることを特徴とする電気
光学パネルを提供する。これにより、被処理面から異物
が十分に除去された電気光学パネルを得ることができ
る。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下に添付図面を参照して、本発
明の好適な実施形態を詳細に説明する。図１は、第１実
施形態にかかる洗浄装置１００の主要部を模式的に示す
概略斜視図である。例えばＴＦＤ素子（Ｔｈｉｎ Ｆｉ
ｌｍ Ｄｉｏｄｅ、薄膜ダイオード）を用いた電気光学
パネル等のような液晶パネル基板の製造工程の一部に
は、該パネル基板を液体に浸漬させて所定の処理を行う
液体処理工程が含まれている。例えば、フォトレジスト
を基板から剥離する工程、基板を洗浄する工程、又は基
板をリンスする工程等の液体処理工程である。そして、
これらの液体処理工程では、液体に気泡を導入する、い
わゆるバブリングが行われている。本実施形態は、液晶
基板を洗浄する洗浄工程を例に説明を行う。

【００１２】洗浄装置１００は、浸漬部である洗浄槽１
０３と、気泡導入部１０４とを有している。気泡導入部
１０４は、微細な気泡導入口１０４ａが多数形成されて
いる多孔質棒状部材である。気泡導入部１０４は、洗浄
槽１０３の内底部上に配置されている。気泡導入部１０
４には、給気管１０５が接続されている。気泡導入部１
０４は、基板１０２を垂直方向（ｚ方向）に沿って洗浄
槽１０３に収容した場合に、基板１０２の被洗浄面１０
２ａを含む平面に対して略垂直に設けられている。給気
管１０５を介して導入された気体は、気泡導入口１０４
ａから微細な気泡になって洗浄槽１０３内に収容された
水中に導入される。

【００１３】なお、気泡導入部１０４は、図示のように
多孔質部材で構成されたものに限られず、例えば、管の
周囲に多数の微小孔を設けたものなど種々の構造のもの
を用いることができる。

【００１４】本実施形態の洗浄装置１００は、液晶表示
装置を構成する液晶表示パネルを製造するためのガラス
等で構成される複数枚、例えば１０〜２０枚の大判の基
板１０２を同時に洗浄するためのものである。この基板
１０２は、カセット１０１内に保持され、洗浄槽１０３
内に後述するように所定の角度で配置される。カセット
１０１は、多数の基板１０２を相互に間隔を保持し、か
つカセット１０１が垂直の状態及び所定角度θ（図２）
傾いた状態で基板１０２を適切に収容できるように構成
されている。基板１０２の保持機構については、後述す
る。

【００１５】図２は、複数の基板１０２を収容したカセ
ット（不図示）を、洗浄槽１０３の水中内に浸漬させた
状態を示す図である。気泡導入部１０４は、上述のよう
にｚ方向に対して略垂直に設けられている。また、気泡
２００が基板１０２の被洗浄面１０２ａに沿って上昇移
動するように、基板１０２は所定角度θ傾けられてい
る。所定角度θは、好ましくは１０度から１５度の範囲
が望ましい。なお、基板１０２の保持機構に関しては後
述する。

【００１６】給気管１０５に、空気や窒素等の気体を供
給することにより、気泡導入部１０４から気泡２００を
発生させる。気泡２００は、純水２０１中を鉛直方向
（ｚ方向）へ上昇する。次に、気泡２００は、所定角度
θだけ傾けて配置されている基板１０２の被洗浄面１０
２ａに到達する。そして、気泡２００が被洗浄面１０２
ａに沿って上昇することで、被洗浄面１０２ａの洗浄が
効果的に行われる。この際、気泡２００が上昇に伴って
発生する上昇水流によっても被洗浄面１０２ａの洗浄が
行われる。

【００１７】次に、図３を参照して、洗浄装置１００の
全体構成について説明する。なお、簡単のため、カセッ
ト１０１に収容されている基板１０２は所定角度傾けて
いない状態、即ち垂直な状態で説明する。洗浄装置１０
０において、洗浄槽１０３には、洗浄槽内の水を排出す
るため排出路に設けられたドレン弁１０３ａと、槽の上
部からオーバーフローした水を受けて排出するための越
流槽１０３ｂと、槽内の水位を検出する水位センサ１０
３ｃとが設けられている。また、洗浄槽１０３の上方に
は、カセット１０１を昇降させ、基板１０２を洗浄槽１
０３内に導入したり、洗浄槽１０３内から引き上げたり
するための駆動機構１２３が設けられている。さらに、
本洗浄装置１００には、洗浄槽１０３内に純水２０１を
供給するための給水源１２５と、給水源１２５から純水
２０１を洗浄槽１０３に給水するか否かを制御可能な給
水弁１２５ａとが設けられている。また、気泡導入部１
０４には、給気源１２６から給気弁１２６ａ及び流量計
１２６ｂを経由して気体を供給する給気管１０５が接続
されている。

【００１８】洗浄装置１００には、マイクロプロセッサ
ユニット（ＭＰＵ）等で構成された制御部１２４が設け
られている。制御部１２４は、水位センサ１０３ｃや流
量計１２６ｂからの出力信号を受け、その状況に応じ
て、ドレン弁１０３ａ、給水弁１２５ａ、給気弁１２６
ａ、駆動機構１２３を適宜に制御するように構成されて
いる。制御部１２４には、入力操作部１２７が接続され
ている。入力操作部１２７を介して、制御部１２４の動
作パラメータを入力できる。制御部１２４の動作パラメ
ータとしては、例えば、洗浄槽１０３へ供給される純水
の量（水位）、気泡導入部１０４に供給される気体の流
量などが挙げられる。このように、各種の動作パラメー
タを入力操作部１２７から制御部１２４へ入力すること
ができるように構成されているので、適宜の動作態様に
て自動的に洗浄処理を行うことが可能になる。

【００１９】次に、基板１０２をカセット１０１内に保
持する機構について説明する。図４は、カセット１０１
を＋ｚ方向から眺めた図である。カセット１０１は、立
てた状態において基板１０２の下端部を支持するように
ｘ方向に延びた下側支持軸３５０、及び立てた状態にお
いて基板１０２の両側で基板１０２の側端部を各々支持
するようにｘ方向に延びた複数本の横側支持軸３１０と
を有している。これら横側支持軸３１０、下側支持軸３
５０の両端は枠体３６０に連結されている。また、横側
支持軸３１０は、所定間隔で設けられている平面部３１
０ａを有する。さらに、カセット１０１において、上枠
と下枠（不図示）との間は、上下方向（ｚ方向）に延び
る補強枠３６５によって連結されている。

【００２０】本カセット１０１では、各四隅で上下方向
（ｚ方向）に延びる枠体３６０の上端部が上方に突き出
た構成である。そして、この上方に突き出た端部がワー
ク搬送ロボットに保持される。かかる構成のカセット１
０１を所定角度θ（図２）だけ傾けると、基板１０２
は、その自重により、横側支持軸３１０の平面部３１０
ａに当接した状態で安定的に保持される。このため、カ
セット１０１を傾けた場合でも、基板１０２がカセット
１０１内の保持部に噛む（食い込む）ことがない。この
結果、図１で示す洗浄槽１０３内で所定の洗浄工程が終
了した後、カセット１０１を洗浄槽１０３から引き上げ
た場合に、カセット１０１から洗浄された基板１０２を
容易に取り出すことができる。

【００２１】図５（ａ）、（ｂ）、（ｃ）はそれぞれ、
本発明にかかる洗浄方法で洗浄された電気光学パネルを
使用した電子機器の例である。図５（ａ）は携帯電話の
例を示す斜視図である。１０００は携帯電話本体を示
し、そのうち１００１は本発明の電気光学パネルを使用
した液晶表示装置である。図５（ｂ）は腕時計型電子機
器の例を示す斜視図である。１１００は時計本体を示
し、１１０１が本発明の電気光学パネルを使用した液晶
表示装置である。図５（ｃ）はワープロ、パソコン等の
携帯型情報処理装置の例を示す斜視図である。図中１２
００は情報処理装置を示し、１２０２はキーボード等の
入力部、１２０４は情報処理装置本体、１２０６は本発
明の電気光学パネルを使用した液晶表示装置である。

【００２２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
基板を液体内に浸漬させた状態で気泡を導入して液体処
理を行う場合に、気泡が被処理面に対して十分な処理能
力を発揮することで、液体処理の効率化を図ること、特
に複数の基板を同時に液体処理する場合の効率化を図る
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態にかかる洗浄装置の概略構成
を示す図である。

【図２】上記実施形態におけるカセットの概略構成を示
す図である。

【図３】上記実施形態にかかる洗浄装置の全体構成を示
す図である。

【図４】上記実施形態における基板の保持部の概略構成
を示す図である。

【図５】（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、それぞれ本発明の
電気光学パネルを使用した電子機器の例を示す外観図で
ある。

【符号の説明】

１００ 洗浄装置 １０１ カセット １０２ 基板 １０２ａ 被洗浄面 １０３ 洗浄槽 １０４ 気泡導入部 １０４ａ 気泡導入口 １０５ 給気管 ２００ 気泡 ２０１ 純水 ３１０ 横側支持軸 ３１０ａ 平面部 ３５０ 下側支持軸 ３６０ 枠体 ３６５ 補強枠 １０００ 携帯電話本体 １１００ 時計本体 １２００ 情報処理装置

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基板を液体中に浸漬させる浸漬工程と、
   前記液体中に気泡を導入する気泡導入工程とを含む液体
   処理方法において、 前記気泡が前記基板の被処理面に沿って移動するように
   前記基板を傾けることを特徴とする液体処理方法。
2. 【請求項２】 前記気泡導入工程は、多孔質部材により
   前記気泡を導入する工程をさらに含むことを特徴とする
   請求項1に記載の液体処理方法。
3. 【請求項３】 前記多孔質部材は、多孔質棒状部材から
   なり、 前記多孔質棒状部材の長手方向を、前記基板に対して略
   垂直に配置する工程をさらに含むことを特徴とする請求
   項２に記載の液体処理方法。
4. 【請求項４】 前記基板を傾ける角度は略１０〜１５度
   であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項
   に記載の液体処理方法。
5. 【請求項５】 請求項１乃至４のいずれか一項に記載の
   液体処理方法で基板の処理を行う液体処理装置におい
   て、 前記気泡が前記基板の被処理面に沿って移動するように
   前記基板を所定角度傾けて保持する基板保持部を備える
   ことを特徴とする液体処理装置。
6. 【請求項６】 前記基板保持部は平面部を有し、 前記基板保持部を前記所定角度傾けたときに、前記平面
   部に前記基板が当接することを特徴とする請求項５に記
   載の液体処理装置。
7. 【請求項７】 請求項１乃至４のいずれか一項に記載の
   液体処理方法により処理された基板からなることを特徴
   とする電気光学パネル。