TW200901303A - Substrate processing apparatus - Google Patents

Description

200901303 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種基板處理裝置，其朝LCD(Liquid

Crystal Display，液晶顯示器）、pDp(pUsma Display

Panel，電漿顯示面板）用玻璃基板以及半導體基板等基板 供給處理液而實施各種處理。 【先前技術】 先前，於搬送基板之同時，對該基板之表面供給各種處 理液，藉此來實施特定之製程處理，例如，於專利文獻i 中揭示有如下之基板處理裝置，其一方面搬送藥液處理後 之基板，一方面藉由液刀（狹縫噴嘴）以及噴淋噴嘴而依序 對基板供給清洗液，以實施清洗處理。 該裝置之構成如下：對於搬送來之基板，首先，藉由液 刀而自搬it方向上游側朝下游側斜向喷出帶狀之清洗液， 藉此，使藥液反應自基板之前端側開始依序沿基板之寬度 方向迅速且均勻地結束，其後，藉由自喷淋喷嘴喷出之清 洗液來對基板實施最後之清洗處理。 [專利文獻1]日本專利特開2004_273984號公報 【發明内容】 [發明所欲解決之問題] 然而’根據、纟！驗可知| ·告你、主.J. 奴』知.虽使清洗液自液刀噴出時，直至 Θ先液之抓里‘定至固定程度為止’或多或少會產生液體 滴流’但考慮到於該情形時，若順著刀表面流下之清洗液 殘留於液刀之下表面等處，則該清洗液會滴下至搬送中之 129558.doc 200901303 基板上，從而導致基板之品質下降。亦即，由於清洗液自 液刀滴τ，故而部分藥液會過早地於較 位置靠上游側之位置被置換，其結果，會破壞 樂液反應時間之均勻性。又，若長時間持續地噴出清洗 液’則清洗液之霧會附著於液刀上，該霧成為液滴後，會 自液刀滴下至基板上。此情形亦與上述情形同樣地會成為 基板品質下降之及JJJ。^ , 因此，業者哥求一種預先避免上述 不良情形之方法。 本發明係鑒於上述問題開發而成者，其目的在於藉由防 ^不必要之處理液自液刀等喷嘴構件滴下至基板上，而提 尚基板之品質。 [解決問題之技術手段] 為了解决上述問題，本發明之基板處理裝置具有喷嘴 件’該喷嘴構件對搬送中美 接*a T微运中之基板之上表面’自該基板之搬 置勺二之切側朝下游側斜向噴出處理液，該基板處理裝 及=制手^體喷射手段’其朝上述噴嘴構件噴射氣體；以 . 又，其控制上述氣體噴射手段於上述噴嘴構件之 下方沒有基板時噴射上述氣體（請求们）。 鼻件之 :據：基板處理裝置，由氣體喷射手段對噴嘴構件喷射 礼體，藉此除去因液體、冻岣 於噴她… 處理液之液滴等、附著 噴嘴椹杜杏 處理&因此，能夠預先防止附著於 射進行栌制，你π、， 板 再者，由於對氣體之噴 體，故：自嗜：當噴嘴構件之下方沒有基板時才噴射氣 、構件除去之處理液亦不會飛散至基板上。 J29558.doc 200901303 :為體之構成，上述控制手段例如控 手段，使得該氣體嘴射手段，於自上述 ：：” 處理液至滿足使該處理液之喷出量穩定之特定:的出 件為止的期間内，噴射上述氣體（請求項2)。 疋化條 根據該構成，可有效地防止因開始喷出處理 之液體滴流引起自喷嘴構件滴下處理液。

又，上述控制手段控制上述氣體喷射 喷射手段僅於被處理基板即將到達上述喷嘴構體 前的特定時間噴射上述氣體（請求項3)。 万之 根據該構成，可於即將對基板進行處理之前 於噴嘴構件之霧狀之處理液等。 〃附者 再者，於上述構成中’較好的是，上述氣體喷射手段自 上述搬送路徑之上游側朝下游側，對上述嘴嘴構件噴射上 述氣體（請求項4)。 根據該構成，由於可將附著於噴嘴構件之處理液吹向下 游側’故而可有效地防止已除去之處理液飛散至處理前之 基板上。 於該情形時’於比上述喷嘴構件更靠上述搬送方向上游 側設置有逆流防止手段’該逆流防止手段藉由朝基板之上 表面噴射氣體而防止基板上之處理液朝上游側流動，該逆 流防止手段構成為能夠對基板以及上述噴嘴構件雙方噴射 上述氣體，藉此，該逆流防止手段兼作為上述氣體喷射手 段（請求項5)。 根據該構成，利用將上述逆流防止手段兼用作上述氣體 129558.doc 200901303 噴射手段之合理之構成’能夠除去附著於噴嘴構件之表面 之處理液。 [發明之效果] 根據請求項⑴〜(5)之基板處理裝置，能夠有效地防止不 必要之處理液自噴嘴構件滴下至基板上，藉此能夠有助於 提高基板之品質。尤其根據請求項2之構成，能夠有效地 防止因開始噴出處理液之後之液體滴流而引起之處理液之 滴下，又，根據請求項3之構成，能夠有效地防止因附著 於噴嘴構件之霧狀之處理液而引起之處理液之滴下。又， 根據請求項4之構成，能夠防止如下情形，即，防止已自 噴嘴構件除去之處理液飛散至處理前之基板上，進而，根 據請求項5之構成，可獲得上述之效果，同時能夠實現將 逆流防止手段兼㈣氣时射手段之合理之構成。 【實施方式】 使用圖式來對本發明之較佳實施形態進行說明。 广係表示本發明之第1實施形態之基板處理裝置!之概 ::圖。該圖所示之基板處理裝置i，一方面將基㈣ =姿勢朝圖中之箭頭方向搬送，一方面對在前一步驟中 處理、、。处里（例如光阻液之剝離處理）之該基板S實施清洗 如圖1戶斤+ . 於該“ L具―之處理室10。 々 以特疋間隔配備有複數個搬送輥1 4。沿 s。再^等搬送棍14構成之搬送路徑’以水平姿勢搬送基板 圖中之符號12a表示形成於處理室1〇之側壁之基 12955S.doc 200901303 板s之搬入口，又，符號12b表示基板s之搬出口。 於上述處理室10之内部，配備有用以對基板3供給清洗 液（本例中為純淨水，相當於本發明之處理液）之兩種液體 噴嘴。具體而言，於緊鄰搬入口 12a之附近配備有液刀 16(相當於本發明之噴嘴構件），於該液刀16之下游側（於該 圖中為右側）配備有噴淋喷嘴丨8a、丨8b。 上述液刀16經由圖外之安裝用臂而固定於處理室1〇之壁

面等。該液刀16於基板S之搬送路徑之寬度方向（與基板8 之搬送方向正交之方向，於該圖中為與紙面正交之方向） 上為細長，且由具有沿上述搬送路徑之長度方向連續延伸 之細長之噴出口的所謂之狹縫噴嘴而構成，如同圖所示， 將喷出口以朝下傾斜之狀態而配置於搬送輥14之上部。藉 此成為如下之構成，即，自基板S之搬送方向上游側朝下 游側斜向下呈帶狀（層狀）地，將清洗液自液刀16噴出至基 板S。 另一万面 上述噴淋喷嘴18a、18b介隔搬送輥14而配置 於上下兩㈣’例如’自呈矩陣狀配置之嗔嘴口分別呈液滴 狀地喷出清洗液，將該清洗液噴射至基板S上。 再者如同圖所不，清洗液儲存於配置在處理室1 〇之下 方之貯槽2G中，错由使栗22作動’經由導出管㈣將上述 m洗液自貯槽2G導4，並經由自該導出管24分支出之供仏 管26〜28，將上述清洗液分別供給至液刀㈣及各噴时 嘴18a、18b。於各其 、卞贾 V1^V,，II 仏、，5 s 26〜28上分別安裝有開關閥 、5亥等開關閥V1〜V3而控制對於液刀16等 129558.doc 10 200901303 供給或停止供給清洗液’或者控制該清洗液之供給量。 又，於上述處理室10之内底部設置有漏斗狀之回收盤 (省略圖示），藉由該回收盤來收集已使用之清洗液，並使 該清洗液經由回收管30而返回至上述貯槽20。亦即，於七亥 基板處理裝置1中，以使清洗液於貯槽2〇與液刀16等之間 循環並反覆使用之方式，構成清洗液之給排系統。再者， 該給排系統之構成在於：具有自回收管3〇之中途部分分支 出之圖外之廢液管、與圖外之新液供給管，可經由上:廢 液管來廢棄已劣化之清洗液，另一方面，可經由上述新液 供給管將新之清洗液供給至貯槽2〇。 於上述處理室10内進而設置有用以朝液刀㈣射氣體 (於本例中為空氣）之空氣喷嘴32。該空氣噴嘴32係沿 液刀！6延伸之細長之構件，且由在其長度方向上 ^個圓形喷出口之喷霧嘴構成，或由具有在長度方向上連 :(或斷續)延伸之細長之噴出口的狹縫噴嘴 配置於搬人口⑸附近之—對搬送_之間^ ^精此’如圖2所示’該空氣噴嘴32於液刀16之下方沒 土板以寺，可斜向上地自搬送路徑之下方 *山加八a A I下方朝液刀16之前 女而4分喷射空氣，更具體而 、篆七二 j斜向上地自基板S之搬 达方向之上游側朝下游側噴射空氣。 空氣嗜嘴1 ?笼ia A 於本例中’ έ亥 ’、噴嘴4相虽於本發明之氣體喷射手段。 如圖1所不’上述空氣喷嘴32經由空 於圖外之空氣供給源。繼而 置7Β36而連接 管36之門關門W 田對叹置於上述空氣供給 S36之開關閥〜進行 制二乳贺嘴32噴射空氣或 129558.doc 200901303 停止噴射空氣。

再者’於該基板處理裝置！中設置有將cpu(Central Processing Unit，中央處理單元）等作為構成要素之控制器 4〇(相當於本發明之控制手段），藉由該控制器4〇來統一地 控制搬送輥14之驅動操作或上述開關閥¥1〜¥4之切換操 作。尤其，於s亥裝置1中，如圖】所示，於處理室丨〇外之上 述搬入口 12a之稍微上游側、與處理室1〇内之上述搬出口 12b附近，分別配置有用於檢測基板3之感應器（稱為第^感 應器42、第2感應器44)，控制器4〇根據該等感應器42、44 對基板S之檢測結果來控制開關閥v丨〜V4。 其次，說明該控制器40對開關閥V1〜V4之控制，即，說 明經由液刀16供給清洗液之㈣、及經由线喷料噴射 空氣之控制、以及該等控制之作用。 圖4係表示上述控制器4〇控制開關閥νι〜ν4之一例之時 序圖如圖4所不，直至第！感應器42檢測出基板s為止， 控制器40對各開_閥V1〜V4進行關閉控制，藉此，停止自 液刀16等噴出清洗液，並停止自空氣喷嘴32噴射空氣。 繼而’搬送基板S，當第i感應器42檢測出該基板s之前 编日“ti時點）’控制器40將開關閥νι〜ν3自關閉狀態切換 為開放狀態，藉此’開始自液刀16以及噴淋喷嘴18a、m 噴出清洗液X，與此同時將開關間V4僅開放固定時間， 自空氣喷嘴32噴射空氣（tl〜t2時點）。藉此，於液刀16開始 喷出清洗液之後，僅於固宗昧pq咖M A ^ 1皇於固疋日守間内對空氣噴嘴32之前端部 分噴射空氣。 129558.doc 12 200901303 右以上述方式噴射空氣，則於噴射剛開始之後，藉由空 氣壓力而除去自噴射口順著液刀16流下之清洗液（液體的 滴流）、或附著於液刀16之霧狀之清洗液，藉此，例如圖3 中所不，防止清洗液以水滴狀殘留於液刀16之前端下部等 (以符號D來表示）。 再者，空氣之噴射時間（tl〜t2之時間）設定為如下之時 門該日^間係第1感應器42檢測出基板s之前端之後，至該

基之前端到達液刀16與搬入口 i2a之間之特定地點為止^ 、吁間亦即，將空氣之喷射期間設定為液刀丨6之下方沒 有基板S之期間’藉此’避免基板8遮斷自空氣喷嘴32喷射 出之空氣之不良情形，或者避免自液刀“除去之清洗液因 來自空氣喷嘴32之空氣而飛散至基板s上之不良情形。再

者’將該空氣之喷射時間設定得充分長於，自將開關閥W 切換為開放狀態至液刀16噴出清洗液之喷出量穩定為止之 時間。 、、繼而，於停止自空氣喷嘴32喷射空氣之《堯，將基板嫌 送至液刀16之下方，藉此’自液刀16噴出之清洗液隨著基 板S之搬送，自該基板8之前端側依序供給至整個寬度，其 結果，藥液反應迅速且均勾地於基板8之寬度方=上結 束。此時，如上所述’預先朝液刀16噴射空氣而除去附著 ㈣液刀⑽清洗液’藉此’可有效地防止滯留於液㈣ 之W端下部等之清洗液之液滴等（符號D)滴下至較清洗液 原本之供給位置P1 (參照圖3)靠上游側之位置p 2。 基板S經過液刀16之位置後，接著，自喷淋喷嘴⑽、 129558.doc -13- 200901303 18b噴出之大量之清洗液供給至基板s之上表面以及下表 面，藉此對基板S進行最後之清洗。

然後，進一步搬送基板S，當第2感應器44檢測出基板s 之前端時（t3時點），控制器40將開關閥V1自開放狀態切換 為關閉狀態，藉此停止自液刀16噴出清洗液，進而，當第 2感應器44檢測出基板S之後端時（t4時點），將開關閥v2、 V3分別自開放狀態切換為關閉狀態，藉此停止自噴淋喷嘴 18a、18b噴出清洗液。藉由以上動作，基板s之一系列之 清洗處理結束。 如上所述，於該基板處理裝置，藉由朝空氣喷嘴32 之則端部分噴射空氣，除去自喷出口順著液刀丨6流下之清 洗液（液體的滴流）或附著於液刀16之霧狀之清洗液，藉 此，防止不必要之清洗液自液刀16滴下至基板§上。因 此，可有效地防止產生如下之不良情形：因清洗液自液刀 1 6滴下至較原本之供給裝置p丨靠上游側之位置，導致藥 液反應局部性地過早結束，從而破壞藥液處理之均勻性。 因此，只要能夠避免上述問題，便可對基板s實施更加均 句之藥液處理’其結果，可進一步提高基板之品質。 繼而，對本發明之第2實施形態進行說明。 圖5係表示本發明之第2實施形態之基板處理裝置之概略 剖面圖。如該圖所示 該第2實施形態之基板處理裝置2與 弟1實施形態之基板處理裝置1之構成的不同點在於：空氣 喷觜32叹置於搬送路徑之上方，且將該空氣噴嘴η兼用作 防止清洗液逆流之手段。 129558.doc •14- 200901303 具體而言，於液刀16之後姐__ 部分配置有空氣喷嘴32,空氣嘴嘴為左端下方）之 游側斜向下地朝一前端下噴=;氣為自上游側至下 如圖6所不’該空氣喷嘴32朝液刀 亂，並且當於液刀16等之下方存在下部贺射空 游側朝下游側對該基板^之上表面喷土射空氣之上 噴射角度。亦即，利用上述控制器 置= ί

此’當對基板S進行處理時=_V4,藉 氣喷嘴32之 ：、第“㈣癌同樣地，朝空 邮下之、主 喷射空氣，以除去自喷出口順著液刀 ，下之清洗液(液體的滴流)、或附著於液刀16之霧狀之 ’月洗液。另-方面’當例如因基板s之搬送故障等，導致 基板S於橫跨處理室1〇與其上游側之處理室之狀態下停止 搬送時(圖6中之兩點鎖線所示之狀態)，藉由自空氣喷嘴32 朝基板s之上表面喷射空氣，防止基本3上之清洗液逆流， 即，防止供給至基板s上之清洗液順著該基板§而流入至上 游側之處理室。 根據此種第2實施形態之基板處理裝置2，與第〖實施形 心同樣地，可有效地防止不必要之清洗液自液刀16滴下至 基板S上’另一方面，能夠實現如下之合理之構成，即， 上述空氣喷嘴32等兼具有用以對液刀16喷射空氣之手段裝 置之功能、與作為防止清洗液逆流之手段之功能。 再者’以上所說明之基板處理裝置1、2係本發明之基板 處理裝置之較佳實施形態的例示，其具體構成，例如空氣 喷嘴32之形狀、配置、空氣之喷射方向（角度）、喷射時序 129558.doc •15· 200901303 疋限疋於本實施形態之示例，於不脫離本發明之宗 旨之範圍内，可適當進行變更。 例如，於上述實施形態中，雖然空氣噴嘴32設定為固 疋仁亦可藉由裝入搖動機構而使空氣喷嘴32能夠圍繞與 送輥14平行之軸搖動，從而能夠一方面朝液刀μ噴射空 氣’ Y方面改變該空氣之喷射方向。尤其，於第2實施形 情形時，存在如下之情形，#，除去液刀16之液滴等 (

之取佳空氣噴射肖度、與防止清洗液逆流之最佳空氣喷射 角度不疋相同，當將空氣喷嘴3 2設為固定時，難以使空 氣：射角度成為對上述兩種用途均最佳之角度。於此種情 形日守，右如上所述，將空氣噴嘴32設為可搖動，且藉由控 制器40根據用途來控制空氣噴嘴32之角度（空氣之喷射角 度）’則能夠以對液刀16以及基板§雙方均最佳之角度來 射空氣。 、 又，關於S氣喷嘴32噴射空氣之時期，必f避免基板8 遮斷自空氣喷嘴32喷射出之空氣（第丨實施形態之情形）之不 良情形、或者自液刀16除去之清洗液因來自空氣喷嘴32之 空氣而飛散至基板S上之不良情形，因此，起碼必需避開 液刀16之下方存在基板8之期間，但只要是除此以外之期 間，則可於任何時間喷射空氣。然而，於自液刀Μ開始嘴 出清洗液至該清洗液之喷出量穩定為止之期間令，液滴狀 之清洗液谷易因液體滴流而殘留於液刀1 6上，因此，汝 述實施形態所述’於此期間中，對液刀16噴射空氣之心 可有效地防止清洗液之滴下。 129558.doc 200901303 Λ日夺’預先測定ή & 液之流量達到特^^清洗液至供給管26内之清洗 間（穩定化條侔、，^疋也賀出清洗液之流量）為止的時 除此以外 I根據該時間來控制空氣之噴射時間， 流量，檢測Π::即時地檢測供給管％内之清洗液之 (穩定化條件洗液至該流量達到上述特定值 之，預參z* 6 、點，並根據該檢測而停止噴射空氣。總 需之穩定化2自液刀16嗔出之清洗液之喷出狀態穩定所

定化條件為止之期:;=::_洗液至滿足上述穩 即可。 空氣噴嘴32對液刀16喷射空氣 8於處理複數個基板s之期間中，當自液刀Μ或喷淋 J 1 8b連續地喷出清洗液時，處理室10内會產生大 量之霧1而容易於液刀16上產生清洗液之液滴。因此， 於此種It料，僅於基板s到達液刀16下方之前之固定時 間内，乂空氣噴嘴32噴射空氣，藉此，可有效地於即將對 基板s進行處理之前，自液刀16除去上述液滴。 再者’於上述實施形態中’已對將本發明應用於對基板 S實施清洗處理之基板處理裝置丨' 2之示例進行了說明， 當然，本發明並不限定於進行清洗處理之裝置，亦可使用 於進行藥液處理等之基板處理裝置。 【圖式簡單說明】 圖1係表示本發明之基板處理裝置之第1實施形態之剖面 圖。 圖2係基板處理裝置之要部放大剖面圖。 129558.doc -17· 200901303 圖3係表示液刀與自該液刀供給至基板上之清洗液之供 給位置之間的關係之圖。 圖4係表示控制器對於開關閥之控制之時序圖。 圖5係表示本發明之基板處理裝置之第2實施形態之剖面 圖。 圖6係基板處理裝置之要部放大剖面圖。 【主要元件符號說明】

1、2 10 14 16 18a ' 18b 32 S 基板處理裝置 處理室 搬送輥 液刀 噴淋噴嘴 空氣噴嘴 基板 I29558.doc

Claims (1)

1. 200901303 十、申請專利範園： ^基板處理裝置，其具有喷嘴構件，該㈣構件對搬 、之基板之上表面，自上述基板之搬送方向之上游側 朝下游側斜向喷出處理液，上述基板處理裝置之特徵在 孔體喷射手段，其朝向上述喷嘴構件喷射氣體；以及 控制手#又’其控制上述氣體喷射手段於上述喷嘴構件 之下方沒有基板時喷射上述氣體。 2. 3. 4. 如請求項1之基板處理裝置，其中 ^控制手段控制上述氣时射手段，使得上述氣體 實射手段，S上述喷嘴構件開始嘴出處理液至滿足該處 ^液之噴出狀態成為敎之料的衫化條件為止的期 間内’喷射上述氣體。 如請求項1或2之基板處理裝置，其中 控制手段控制上述氣體喷射手段，使得上述氣體 贺射手段僅在被處理基板即將到達上述噴嘴構件下方之 前的特定時間噴射上述氣體。 如請求項1或2之基板處理裝置，其中 5. 上述氣體噴射手段自上 側，對上述噴嘴構件喷射上 如請求項4之基板處理裝置 述搬送路徑之上游側朝 述氣體。 ，其中 下游 於比上述喷嘴構件更靠 由朝基板之上表面噴射氣 游側流動的逆流防止手段 上述搬送方向上游側設置有藉 體而防止基板上之處理液朝上 ，該逆流防止手段藉由構成為 I29558.doc 200901303 可對基板以及上述喷嘴構件之雙方喷射上述氣體，而使 上述逆流防止手段兼作為上述氣體喷射手段。 129558.doc