JP2013118209A - 基板洗浄装置 - Google Patents

Abstract

【課題】効率的に洗浄を行うことができる基板洗浄装置を提供する。
【解決手段】基板Ｓを所定方向に搬送する搬送部ＴＲＰと、搬送部ＴＲＰにより所定方向に搬送される基板Ｓの裏面Ｓ２に超音波を付与することで基板Ｓの表面側を洗浄可能な超音波発振部６３と、を備えた基板洗浄装置６０に関する。超音波発振部６３は、基板Ｓの裏面Ｓ２に対して液体ＳＷを表面張力により接触させる液体供給部６２と、液体ＳＷに超音波振動を付与する振動子と、を含む。
【選択図】図２

Description

本発明は、基板洗浄装置に関する。

液晶表示装置用のガラス基板は、半導体集積回路と同一プロセスで形成されたＴＦＴアレイを有している。このようなＴＦＴアレイは、ガラス基板上に塗布したレジスト液をべークして形成されるレジスト膜を用いてパターン形成される。レジスト液の塗布工程の前には、ガラス基板の表面からゴミ、異物を除去する洗浄処理が必要となる。このような洗浄を行う装置として、基板表面に供給される洗浄水に対し、基板裏面側から超音波を付与することで基板の洗浄を行う技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００５−１３９６０号公報

しかしながら、上記従来技術においては、超音波発振ノズルを用いて超音波を照射するため、基板裏面の広範囲に超音波を照射することができず、より効率的に基板を洗浄できる新たな技術の提供が望まれていた。

本発明は、このような課題に鑑みてなされたものであり、効率的に洗浄を行うことができる基板洗浄装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明の第１の態様に係る基板洗浄装置は、基板を所定方向に搬送する搬送部と、前記搬送部により所定方向に搬送される前記基板の裏面に超音波を付与することで該基板の表面側を洗浄可能な超音波発振部と、を備え、前記超音波発振部は、前記基板の裏面に対して液体を表面張力により接触させる液体供給部と、前記液体に超音波振動を付与する振動子と、を含むことを特徴とする。

本発明の基板洗浄装置によれば、基板の裏面に表面張力により接触する液体を介して超音波振動を付与することができる。よって、超音波振動が液体の接触面積に対応した広範囲にわたって基板の表面側に伝搬するので、基板の表面及び裏面を効率的に洗浄することができる。

また、上記基板洗浄装置においては、前記液体供給部は、前記振動子の超音波振動によって前記液体を収容する液体収容部から溢れ出させた当該液体を前記基板の裏面に接触させるのが好ましい。
この構成によれば、液体が液体収容部から溢れ出すことで基板の裏面に対して安定的に超音波振動を与えることができる。

また、上記基板洗浄装置においては、前記液体供給部は、前記基板に接触した前記液体を前記液体収容部に循環させる液体循環機構を含むのが好ましい。
この構成によれば、液体循環機構により液体が循環されるので、液体を再利用することができる。

また、上記基板洗浄装置においては、複数の前記振動子が前記基板の搬送方向と交差する幅方向に沿って前記液体収容部の内面に設けられるとともに、隣接する前記振動子同士が前記内面の面内における前記配列方向と交差する方向において各々の端部が重なり合うように配置されているのが好ましい。
この構成によれば、隣接する振動士同士が配列方向において各々の端部が重なり合うように液体収容部内に配置されているので、超音波素子による超音波振動の生じる領域の継ぎ目を無くすことができ、基板の幅方向に亘って均一に超音波振動を付与できる。

また、上記基板洗浄装置においては、前記液体供給部は、前記基板の搬送方向と交差する幅方向の全域に亘って前記液体を接触させるのが好ましい。
この構成によれば、基板裏面の幅方向全域に液体が接触するので、基板表面の幅方向全域に亘って超音波振動を効率的に付与することができる。

また、上記基板洗浄装置においては、前記基板の表面側に対して洗浄液を供給するとともに、該洗浄液を該基板の搬送方向と交差する方向に沿って除去することで基板表面を洗浄する表面側洗浄部を更に備えるのが好ましい。
この構成によれば、超音波振動により基板表面から除去された異物を表面に供給された洗浄液により除去できる。

また、上記基板洗浄装置においては、前記表面側洗浄部は、前記洗浄液を供給する洗浄液供給部と、前記搬送方向と交差する方向に沿って前記洗浄液の流れを規制することで該洗浄液を前記基板上から除去する規制部と、を含むのが好ましい。
この構成によれば、基板の表面を洗浄した洗浄液が基板の搬送方向に流れるといった不具合の発生を防止できる。

また、本発明の第２の態様に係る基板洗浄装置は、基板を所定方向に搬送する搬送部と、前記基板の表面側に対して洗浄液を供給するとともに、該洗浄液を該基板の搬送方向と交差する方向に沿って除去して該基板の表面を洗浄する表面側洗浄部と、を備えることを特徴とする。

本発明の基板洗浄装置によれば、表面側洗浄部により基板表面から供給した洗浄液により異物を基板の搬送方向と交差する幅方向の全域に亘って除去できる。よって、基板表面の異物を効率的に除去できる。

また、上記基板洗浄装置においては、前記表面側洗浄部は、前記洗浄液を供給する洗浄液供給部と、前記搬送方向と交差する方向に沿って前記洗浄液の流れを規制することで該洗浄液を前記基板上から除去する規制部と、を含むのが好ましい。
この構成によれば、規制部によって基板の表面を洗浄した洗浄液が基板の搬送方向に流れるといった不具合の発生を防止できる。

また、上記基板洗浄装置においては、前記搬送部により所定方向に搬送されつつ、前記表面側洗浄部による洗浄が行われる前記基板の裏面に超音波を付与することで該基板の表面側を洗浄可能な超音波発振部をさらに備え、前記超音波発振部は、前記基板の裏面に対して液体を表面張力により接触させる液体供給部と、前記液体に超音波振動を付与する振動子と、を含むのが好ましい。
この構成によれば、超音波発振部により、基板の裏面に表面張力により接触する液体を介して基板の表面側について液体の接触面積に対応した広範囲に超音波振動を付与することができる。よって、表面側洗浄部との組み合わせによって、基板表面を効率的に洗浄できる。

また、上記基板洗浄装置においては、前記液体供給部は、前記振動子の超音波振動によって前記液体を収容する液体収容部から溢れ出させた当該液体を前記基板の裏面に接触させるのが好ましい。
この構成によれば、液体が液体収容部から溢れ出すことで基板の裏面に対して安定的に超音波振動を与えることができる。

また、上記基板洗浄装置においては、前記液体供給部は、前記基板に接触した前記液体を前記液体収容部に循環させる液体循環機構を含むのが好ましい。
この構成によれば、液体循環機構により液体が循環されるので、液体を再利用することができる。

また、上記基板洗浄装置においては、前記振動子が前記基板の搬送方向と交差する幅方向に沿って複数の前記液体収容部の内面にそれぞれ配置され、前記内面の面内における前記配列方向と交差する方向において各々の端部が重なっているのが好ましい。
この構成によれば、振動子が配列方向において各々の端部が重なり合うように液体収容部内に配置されているので、超音波素子による超音波振動の生じる領域の継ぎ目を無くすことができ、基板の幅方向に亘って均一に超音波振動を付与できる。

また、上記基板洗浄装置においては、前記液体供給部は、前記基板の搬送方向と交差する幅方向の全域に亘って前記液体を接触させるのが好ましい。
この構成によれば、基板裏面の幅方向全域に液体が接触するので、基板表面の幅方向全域に亘って超音波振動を効率的に付与することができる。

本発明によれば、効率よく洗浄を行うことができる。

基板処理装置の構成を示す概略図である。 超音波洗浄部の構成を示す要部拡大図である。 液体貯留部の内面に配置された複数の振動子を示す図である。 超音波洗浄部の動作を説明するための図である。

以下、本発明の一実施形態について図面を参照しつつ説明する。
以下の各図において、本実施形態に係る塗布装置の構成を説明するにあたり、表記の簡単のため、ＸＹＺ座標系を用いて図中の方向を説明する。当該ＸＹＺ座標系においては、図中左右方向をＸ方向と表記し、平面視でＸ方向に直交する方向をＹ方向と表記する。Ｘ方向軸及びＹ方向軸を含む平面に垂直な方向はＺ方向と表記する。Ｘ方向、Ｙ方向及びＺ方向のそれぞれは、図中の矢印の方向が＋方向であり、矢印の方向とは反対の方向が−方向であるものとして説明する。

以下、本発明の基板洗浄装置を適用した基板処理装置に係る実施例について説明する。以下の基板処理装置は、例えばレジスト材料を塗布する液晶表示装置用のガラス基板について、レジスト塗布装置への搬入前に洗浄（以下、受け入れ洗浄と称す）を行う際に用いられるものである。

図１は、本実施形態に係る基板処理装置１００の構成を示す平面図である。
図１に示すように、基板処理装置１００は、アライメント部１１０、ＵＶ処理部１２０、ブラシ部１３０、超音波洗浄部１４０、及びエアーナイフ部１５０を有している。

なお、基板処理装置１００においては、基板Ｓがこれら各構成（アライメント部１１０、ＵＶ処理部１２０、ブラシ部１３０、超音波洗浄部１４０、及びエアーナイフ部１５０）間において複数の搬送ローラー４９を有する搬送機構ＴＲＰ（図２参照）によって搬送されるようになっている。各搬送ローラー４９は、例えば不図示のローラー回転制御部によって回転が制御されるようになっている。搬送機構としては、例えばコロ搬送機構を用いても構わないし、基板を浮上させて搬送する不図示の浮上搬送機構を用いても構わない。

アライメント部１１０は、基板Ｓを収容する収容室１１１、基板搬入口１１１ａ及び基板搬出口１１１ｂを有している。収容室１１１は、基板搬入口１１１ａ及び基板搬出口１１１ｂは基板Ｓが通過可能な寸法に形成されている。基板搬入口１１１ａは、収容室１１１の−Ｘ側の壁部に形成されており、例えば基板Ｓを収容するカートリッジ（不図示）に接続されている。基板搬出口１１１ｂは、収容室１１１の＋Ｘ側の壁部に形成されている。

収容室１１１内には、アライメント機構１１３が設けられている。アライメント機構１１３は、例えば略矩形状の基板Ｓにおける四隅の端部の少なくとも３箇所に当接する当接ピンを有している。これにより、アライメント機構１１３は、これら当接ピンを基板Ｓの端部に当接させることで基板処理装置１００内に搬入された基板Ｓの位置を調整（アライメント）可能となっている。

ＵＶ処理部１２０は、収容室１２１、紫外線照射部１２２、基板搬入口１２１ａ及び基板搬出口１２１ｂを有している。収容室１２１は、基板搬入口１２１ａ及び基板搬出口１２１ｂは基板Ｓが通過可能な寸法に形成されている。基板搬入口１２１ａは、収容室１２１の−Ｘ側の壁部に形成され、基板搬出口１２１ｂは、収容室１２１の＋Ｘ側の壁部に形成されている。

収容室１２１内には、紫外線照射部１２２が設けられている。紫外線照射部１２２は、紫外線（ＵＶ光）を基板Ｓに対して照射するためのものであり、例えば高圧水銀ランプから構成されている。ＵＶ処理部１２０は、紫外線を照射することで基板Ｓに付着した有機物を除去するようになっている。

なお、ＵＶ処理部１２０は、紫外線照射部１２２が紫外線を照射する際、基板搬入口１２１ａ及び基板搬出口１２１ｂを閉塞することで収容室１２１内から紫外線が漏れ出すのを防止する。

ブラシ部１３０は、洗浄ブラシ１３１、収容室１３２、基板搬入口１３２ａ及び基板搬出口１３２ｂを有している。収容室１３２は、基板搬入口１３２ａ及び基板搬出口１３２ｂは基板Ｓが通過可能な寸法に形成されている。基板搬入口１３２ａは、収容室１３２の−Ｘ側の壁部に形成され、基板搬出口１３２ｂは、収容室１３２の＋Ｘ側の壁部に形成されている。

収容室１３２内には、基板Ｓの表面を洗浄する上記洗浄ブラシ１３１が設けられている。洗浄ブラシ１３１は、上流側ブラシ部１３４と、下流側ブラシ部１３５とを有する。上流側ブラシ部１３４は基板Ｓの搬送方向における上流側に配置されるものであり、下流側ブラシ部１３５は基板Ｓの搬送方向における下流側に配置されるものである。

上流側ブラシ部１３４及び下流側ブラシ部１３５は、上下方向（Ｚ方向）において基板Ｓを挟む一対のブラシローラーからそれぞれ構成されている。ブラシローラーは、ローラー本体にナイロン製のブラシ毛がローラー本体の軸線方向に沿って例えば螺旋状に植設されることで構成される。

ブラシローラーは、搬送機構により搬送される基板Ｓの表面にブラシ毛が当接し、その掃引力により基板Ｓの表面から異物を除去するようになっている。ブラシローラーの回転方向は時計回り、すなわち基板Ｓの搬送方向と反対方向に設定される。また、各ブラシローラーは、上下方向に移動可能とされており、各ブラシローラーのブラシ毛の基板Ｓに対する押し込み量が制御されるようになっている。これにより基板Ｓに当接したブラシローラーが基板Ｓに負荷を与えることでダメージを及ぼすのを防止するようにしている。

超音波洗浄部１４０は、本発明の基板洗浄装置により構成されるものである。超音波洗浄部１４０は、収容室１４１、基板搬入口１４１ａ、基板搬出口１４１ｂ、第１洗浄部６０及び第２洗浄部（表面側洗浄部）６１を含む。超音波洗浄部１４０は、基板Ｓに超音波を付与することで該基板Ｓを洗浄するためのものである。

収容室１４１は、基板搬入口１４１ａ及び基板搬出口１４１ｂは基板Ｓが通過可能な寸法に形成されている。基板搬入口１４１ａは、収容室１４１の＋Ｘ側の壁部に形成されている。基板搬出口１４１ｂは、収容室１４１の−Ｘ側の壁部に形成されている。

なお、超音波洗浄部１４０における詳細な説明については後述する。本実施形態では、ブラシ部１３０と超音波洗浄部１４０のそれぞれに収容室１３１、１４１を設けた構成について説明したが、ブラシ部１３０及び超音波洗浄部１４０間において収容室１３１、１４１を共通化しても構わない。

エアーナイフ部１５０は、収容室１５１、吹き出し部１５２、基板搬入口１５１ａ及び基板搬出口１５１ｂを有する。収容室１５１は、基板搬入口１５１ａ及び基板搬出口１５１ｂは基板Ｓが通過可能な寸法に形成されている。基板搬入口１５１ａは、収容室１５１の＋Ｘ側の壁部に形成されている。基板搬出口１５１ｂは、収容室１５１の−Ｘ側の壁部に形成されており、受け入れ洗浄後の基板Ｓに対してレジスト処理を行うレジスト処理装置に接続されている。

収容室１５１内には、基板Ｓの表面にエアー（空気）を吹き付けることで超音波洗浄部１４０による洗浄によって濡れた基板Ｓの表面を乾燥するための吹き出し部１５２が設けられている。

図２は超音波洗浄部１４０の構成を示す要部拡大図である。なお、図２においては、図を簡単にするため、収容室１４１、基板搬入口１４１ａ、及び基板搬出口１４１ｂについては図示を省略している。

図２に示されるように第１洗浄部６０は、基板Ｓの裏面Ｓ２に対して洗浄液（液体）を供給する洗浄液供給部（液体供給部）６２と、洗浄液に超音波振動を付与する振動部（超音波発振部）６３と、洗浄液供給部６２に対して洗浄液を循環する洗浄機循環機構（液体循環機構）６４と、を備えている。

洗浄液供給部６２は、基板Ｓの裏面Ｓ２に対向するように配置される箱型形状からなり、洗浄液ＳＷを貯留するための液体収容部６５と、該液体収容部６５内に洗浄液ＳＷを供給する洗浄液供給部（液体供給部）６６と、を有している。洗浄液ＳＷとしては、純水、水素水、オゾン水、アルカリイオン水等を用いるのが好ましく、さらに温度を４０〜５０℃にすると分子の動きが速くなり活性化して洗浄効果が向上する。

液体収容部６５は、第１液体収容容器６５ａと第２液体収容容器６５ｂとを含む。第１液体収容容器６５ａ及び第２液体収容容器６５ｂは、それぞれ同一の形状から構成されるものであって、第１液体収容容器６５ａ及び第２液体収容容器６５ｂは、＋Ｚ方向側に突出した凸部６６を有し、凸部６６に形成された開口６６ａを介して洗浄液ＳＷが基板Ｓの裏面Ｓ２に表面張力により接触可能な位置に配置されている。また、第１液体収容容器６５ａ及び第２液体収容容器６５ｂの凸部６７は他の部分に比べてＸ方向における幅が狭められた状態に形成されており、基板搬送機構ＴＲＰのローラー部材４９間に挿入された状態に配置されている。

凸部６７に形成された開口６６ａのＹ方向における幅は、基板Ｓの搬送方向と交差する方向（Ｙ方向）の幅よりも大きく構成されており、基板Ｓの裏面Ｓ２の幅方向の全域に洗浄液ＳＷが接触可能とされている（図３参照）。
具体的に第１液体収容容器６５ａ及び第２液体収容容器６５ｂは＋Ｚ方向における上端部（凸部６７）と基板Ｓの裏面Ｓ２との距離が３ｍｍ程度となるように配置される。

洗浄液供給部６６は第１液体収容容器６５ａ及び第２液体収容容器６５ｂ内に随時洗浄液ＳＷを供給することで第１液体収容容器６５ａ及び第２液体収容容器６５ｂ内から洗浄液ＳＷを溢れ出させる。これにより、基板Ｓの裏面Ｓ２に接触した洗浄液ＳＷは液体収容部６５から溢れ出すことで下方に設置される後述の洗浄機循環機構６４における受け皿７３によって回収される。

振動部６３は複数の振動子６３ａを含んでいる。複数の振動子６３ａは基板Ｓの搬送方向であるＸ方向と交差する幅方向（Ｙ方向）に沿って第１液体収容容器６５ａ及び第２液体収容容器６５ｂの底面（内面）６８にそれぞれ配置されている。

図３は液体収容部６５の底面６８に配置された複数の振動子６３ａを示す図であり、図３（ａ）は斜視構成図であり、図３（ｂ）は断面構成図である。
超音波は分散性がないため、洗浄液ＳＷ中に超音波を良好に伝搬させるには振動子６３ａを配置する位置が重要となる。図３（ａ）に示されるように、第１液体収容容器６５ａ及び第２液体収容容器６５ｂの底面６８に設けられた振動子６３ａは、配列方向（Ｙ方向）における位置が異なっており、平面視した状態で図３（ｂ）に示すように千鳥状に配置されている。また、第１液体収容容器６５ａ及び第２液体収容容器６５ｂの底面６８に設けられた振動子６３ａは、図３（ｂ）に示されるように底面６８の面内における上記配列方向（Ｙ方向）と交差する方向（Ｘ方向）において各々の端部が重なった状態となっている。

これにより、複数の振動子６３ａが振動すると第１液体収容容器６５ａ及び第２液体収容容器６５ｂ内の洗浄液ＳＷが超音波振動するようになっている。振動子６３ａの周波数は例えば１０Ｋ〜１００ＫＨｚに設定することで基板Ｓに付着しているゴミ等の異物を良好に除去することができる。

基板Ｓの裏面Ｓ２には、第２液体収容容器６５ｂから溢れ出した洗浄液ＳＷ及び第１液体収容容器６５ａから溢れ出した洗浄液ＳＷが順に接触し、超音波振動が付与される。各振動子６３ａは上述のように端部がＸ方向において一部が重なった状態とされるので、洗浄液ＳＷ内を伝搬する超音波振動領域の継ぎ目を無くすことができ、基板Ｓの幅方向に亘って均一に超音波振動を付与できる。

基板Ｓの裏面Ｓ２に付着した異物は超音波振動を伝搬する洗浄液ＳＷの接触により確実に除去されることとなる。また、基板Ｓの表面Ｓ１側においては、裏面Ｓ２側から超音波振動が伝搬するので、表面Ｓ１に付着した異物が除去されることとなる。

第２洗浄部６１は、基板Ｓの表面Ｓ１に対して洗浄液を供給する洗浄液噴射部（液体供給部）７１と、基板Ｓ上の洗浄液ＳＷを搬送方向（＋Ｘ方向）と交差する幅方向（Ｙ方向）に沿って除去することで基板Ｓの表面Ｓ１を洗浄する規制部７２と、を備えている。洗浄液噴射部７１は例えば第１洗浄部６０の液体収容部６５（第１液体収容容器６５ａ及び第２液体収容容器６５ｂ）から洗浄液ＳＷが供給される。なお、洗浄液噴射部７１に洗浄液ＳＷを供給する供給部を別途設けた構成を採用しても構わない。

洗浄液噴射部７１は、例えば基板Ｓの搬送方向における上流側（−Ｘ方向）に配置され、上記規制部７２は基板Ｓの搬送方向における下流側（＋Ｘ方向）に配置されている。基板Ｓの表面に供給された洗浄液ＳＷは基板Ｓとともに下流側に搬送され、規制部７２によって基板Ｓの表面Ｓ１上から幅方向（Ｙ方向）に沿って除去される。規制部７２としては、洗浄液噴射部７１と同様の構成からなり、例えば基板Ｓ上にエアーや洗浄液を吹きつけることで基板上から洗浄液ＳＷを良好に除去できるようになっている。規制部７２によって基板Ｓ上から除去された洗浄液ＳＷは、下方に設置される後述の受け皿によって回収される。なお、規制部７２としては基板Ｓの表面Ｓ１に当接することで洗浄液ＳＷの流れを規制するスキージ等を用いることができる。

上記洗浄機循環機構６４は、第１洗浄部６０の液体収容部６５（第１液体収容容器６５ａ及び第２液体収容容器６５ｂ）から溢れ出た或いは上述のように規制部７２によって基板Ｓ上から除去された洗浄液ＳＷを受ける受け皿７３と、該受け皿７３で回収した洗浄液ＳＷを洗浄液供給部６２に循環させる循環部７４と、を備える。

循環部７４は、受け皿７３及び洗浄液供給部６２を接続する配管部７５と、該配管部７５を介して洗浄液ＳＷを循環させる循環ポンプ７６と、を含む。配管部７５の途中には、異物除去フィルター７７が設けられている。基板Ｓの裏面Ｓ２に接触、或いは基板Ｓ上から規制部７２によって排除された洗浄液ＳＷは、ゴミ等の異物を含んでいる。異物除去フィルター７７はこのような洗浄液ＳＷ中に含まれる異物を除去するためのものである。これにより、洗浄液供給部６２には異物が除去された洗浄液ＳＷが循環されることとなり、基板Ｓの裏面Ｓ２及び表面Ｓ１には異物を含まない洗浄液ＳＷが供給されることとなる。

続いて、基板処理装置１００による動作を説明する。
基板処理装置１００は、基板Ｓがアライメント部１１０の収容室１１１の基板搬入口１１１ａを介して内部に搬入される。アライメント部１１０は、収容室１１１内に搬入された基板Ｓについて所定の位置に位置合わせ（アライメント）を行う。

アライメント後の基板Ｓは、搬送機構ＴＲＰによりＵＶ処理部１２０内へと搬入される。具体的に基板Ｓは、アライメント部１１０（収容室１１１）の基板搬出口１１１ｂ及び該ＵＶ処理部１２０における収容室１２１の基板搬入口１２１ａを介してＵＶ処理部１２０内へと搬入される。

ＵＶ処理部１２０は、基板Ｓが収容室１２１内に搬入された後、板搬入口１２１ａ及び基板搬出口１２１ｂを閉塞する。そして、紫外線照射部１２１を駆動し、基板Ｓに対して紫外線を照射する。これにより、基板Ｓの表面に付着している有機物を除去する。

紫外線が照射された基板Ｓは、搬送機構ＴＲＰによりブラシ部１３０内へと搬入される。具体的に基板Ｓは、ＵＶ処理部１２０（収容室１２１）の基板搬出口１２１ｂ及び該ブラシ部１３０における収容室１３２の基板搬入口１３２ａを介して超音波洗浄部１４０内へと搬入される。

超音波洗浄部１４０は、第１洗浄部６０を用いて基板Ｓの表面の洗浄処理を行う。超音波洗浄部１４０は、図２に示したように、洗浄液供給部６２を駆動することで液体収容部６５（第１液体収容容器６５ａと第２液体収容容器６５ｂ）内から溢れさせた洗浄液ＳＷを基板搬送機構ＴＲＰによって搬送される基板Ｓの裏面Ｓ２に接触させる。液体収容部６５（第１液体収容容器６５ａと第２液体収容容器６５ｂ）から溢れ出した洗浄液ＳＷは洗浄機循環機構６４の受け皿７３によって回収され、液体収容部６５（第１液体収容容器６５ａと第２液体収容容器６５ｂ）に循環される。また、超音波洗浄部１４０は、振動部６３の振動子６３ａを駆動し、超音波振動を生じさせることで洗浄液ＳＷを介して基板Ｓの裏面Ｓ２に超音波振動を付与する。

各振動子６３ａは図３に示したように端部がＺ方向において一部が重なった状態となるように液体収容部６５（第１液体収容容器６５ａと第２液体収容容器６５ｂ）の底面６８に配置されているので、洗浄液ＳＷ内を伝搬する超音波振動領域の継ぎ目が無くなり、基板Ｓの幅方向に亘って均一に超音波振動を付与できる。

よって、基板Ｓの裏面Ｓ２に付着した異物は超音波振動を伝搬する洗浄液ＳＷの接触により確実に除去される。また、基板Ｓの表面Ｓ１側においては、裏面Ｓ２側から超音波振動が伝搬するので、表面Ｓ１に付着した異物が除去される。

さらに本実施形態では、超音波振動を付与した状態で、超音波洗浄部１４０は、第２洗浄部６１の洗浄液噴射部７１から洗浄液ＳＷを基板Ｓの表面Ｓ１に供給するとともに、図４に示すように規制部７２により基板Ｓの表面Ｓ１から洗浄液ＳＷを基板Ｓの幅方向に沿って除去する。

このように本実施形態では、基板Ｓの裏面Ｓ２に超音波振動を付与するとともに第２洗浄部６１により表面Ｓ１に洗浄液ＳＷを供給することで基板Ｓの表面Ｓ１に付着した異物を効率的に除去できる。規制部７２によって基板Ｓ上から除去された使用済みの洗浄液は、基板Ｓの下方に設置された受け皿７３により回収され、循環部７４によって液体収容部６５（第１液体収容容器６５ａと第２液体収容容器６５ｂ）に循環される。なお、液体収容部６５（第１液体収容容器６５ａと第２液体収容容器６５ｂ）に循環された洗浄液ＳＷは異物除去フィルター７７によって異物が除去されているため、液体収容部６５（第１液体収容容器６５ａと第２液体収容容器６５ｂ）が異物による詰まり等の不良が発生するのを防止できる。

超音波洗浄後の基板Ｓは、搬送機構ＴＲＰによりエアーナイフ部１５０内へと搬入される。具体的に基板Ｓは、超音波洗浄部１４０（収容室１４１）の基板搬出口１４１ｂ及び該エアーナイフ部１５０における収容室１５１の基板搬入口１５１ａを介してエアーナイフ部１５０内へと搬入される。

エアーナイフ部１５０は、基板Ｓが収容室１５１内に搬入された後、板搬入口１５１ａ及び基板搬出口１５１ｂを閉塞する。そして、吹き出し部１５２を駆動し、基板Ｓに対してエアーを吹き付ける。これにより、基板Ｓの表面に付着している洗浄液を完全に除去する。以上の処理によって、基板Ｓにおける受け入れ洗浄処理が終了する。

エアーナイフ部１５０による処理が終了した基板Ｓは、基板搬出口１５１ｂを介して基板処理装置１００から搬出され、レジスト処理装置へと搬入される。

以上述べたように本実施形態によれば、超音波洗浄部１４０による洗浄工程において、基板Ｓの裏面Ｓ２に表面張力により接触する洗浄液を介して超音波振動を付与するとともに、超音波振動によって表面Ｓ１から剥離した異物を洗浄液で除去するため、基板Ｓの異物を確実に除去することで洗浄処理を効率的に行うことができる。よって、異物が除去された基板Ｓに対してレジスト膜を流行に塗布することができる。

なお、本発明は上記実施形態に限定されることはなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲内において適宜変更可能である。例えば、上記基板処理装置１００においては、特開２００７−５４６９５に開示されるように、超音波洗浄部１４０の前段として、エアーとともに洗浄液を基板Ｓの表面に吹き込む処理（以下、バブルジェット（登録商標）処理とも称す）を行うことで基板Ｓの表面に付着している微細なパーティクルを除去するようにしても構わない。このように超音波洗浄の前処理として、バブルジェット（登録商標）処理を行うことでＵＶ洗浄によって基板Ｓに付着していた異物を確実に除去することが可能となり、基板Ｓの洗浄性をより高めることができる。なお、超音波洗浄部１４０とエアーナイフ部１５０との間にバブルジェット（登録商標）処理を行う機構をさらに配置するようにしてもよく、これによればさらに基板Ｓの洗浄性を高めることができる。

また、上記実施形態においては、基板処理装置１００をレジスト塗布装置内に基板Ｓを搬入する前に行う受け入れ洗浄時に適用した場合を例に説明したが、基板処理装置１００は受け入れ洗浄以外にも適用可能である。例えば、ＴＦＴ素子などを形成した基板にレジスト膜を処理する際の前処理洗浄に本発明の超音波洗浄部１４０を有した基板処理装置１００を適用することもできる。この場合、上述の塗布前洗浄を行う場合に比べ、超音波洗浄部１４０における振動子６３ａの振動数を高い周波数（具体的には、１ＭＨｚ）に設定するのが好ましく、これによれば基板Ｓに形成されたＴＦＴ素子が剥がれ落ちるのを防止できる。また、ＴＦＴ素子が形成されていない素のガラスからなる基板Ｓを洗浄する場合は、超音波洗浄部１４０における振動子６３ａの振動数を１０Ｋ〜１００ＫＨｚに設定するのが望ましい。

また、基板表面にＴＦＴ素子等の配線を形成する配線形成装置とレジスト塗布装置との間といったように各装置の間に基板処理装置１００を配置し、各装置間を搬送される途中において基板Ｓを洗浄するようにしても構わない。このような各装置間に基板処理装置１００に配置する場合、基板Ｓに付着する異物が少ないことから上述したブラシ部１３０を除いた構成を採用してもよい。

また、上記実施形態では、液体収容部６５が２つの第１液体収容容器６５ａ及び第２液体収容容器６５ｂを有し、第１液体収容容器６５ａ及び第２液体収容容器６５ｂの各々において振動子６３ａが一列ずつ位置を違えて配置された場合を例に挙げたが、本発明はこれに限定されない。例えば、第１液体収容容器６５ａ及び第２液体収容容器６５ｂの各々について振動子６３ａを複数列ずつ配置するようにしてもよく、この場合においても第２液体収容容器６５ｂの底面６８に配置する振動子６３ａの位置を異ならせるとともに端部がＸ方向において一部が重なった状態とするのが望ましい。これによれば、振動子６３ａの数を増加させつつ、振動子６３ａの各々における端部がＸ方向において一部が重なった状態とされるので、洗浄液ＳＷ内を伝搬する超音波振動領域の継ぎ目を無くすことで基板Ｓの幅方向に亘って均一で強い超音波振動を付与することができる。

Ｓ…基板、Ｓ１…表面、Ｓ２…裏面、ＴＲＰ…基板搬送機構、ＳＷ…洗浄液、６０…第１洗浄部、６１…第２洗浄部（表面側洗浄部）、６２…洗浄液供給部（液体供給部）、６３…振動部（超音波発振部）、６３ａ…振動子、６４…洗浄機循環機構（液体循環機構）、６５…液体収容部、６５…液体収容容器、６５ｂ…第２液体収容容器、６６…洗浄液供給部（液体供給部）、６８…内面、７１…洗浄液噴射部、７２…規制部、７４…循環部、７６…循環ポンプ、１００…基板処理装置、１４０…超音波洗浄部（基板洗浄装置）

Claims (14)

1. 基板を所定方向に搬送する搬送部と、
   前記搬送部により所定方向に搬送される前記基板の裏面に超音波を付与することで該基板の表面側を洗浄可能な超音波発振部と、を備え、
   前記超音波発振部は、前記基板の裏面に対して液体を表面張力により接触させる液体供給部と、前記液体に超音波振動を付与する振動子と、を含むことを特徴とする基板洗浄装置。
2. 前記液体供給部は、前記振動子の超音波振動によって前記液体を収容する液体収容部から溢れ出させた当該液体を前記基板の裏面に接触させることを特徴とする請求項１に記載の基板洗浄装置。
3. 前記液体供給部は、前記基板に接触した前記液体を前記液体収容部に循環させる液体循環機構を含むことを特徴とする請求項２に記載の基板洗浄装置。
4. 前記振動子が前記基板の搬送方向と交差する幅方向に沿って複数の前記液体収容部の内面にそれぞれ配置され、前記内面の面内における前記配列方向と交差する方向において各々の端部が重なっていることを特徴とする請求項２又は３に記載の基板洗浄装置。
5. 前記液体供給部は、前記基板の搬送方向と交差する幅方向の全域に亘って前記液体を接触させることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の基板洗浄装置。
6. 前記基板の表面側に対して洗浄液を供給するとともに、該洗浄液を該基板の搬送方向と交差する方向に沿って除去することで基板表面を洗浄する表面側洗浄部を更に備えることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の基板洗浄装置。
7. 前記表面側洗浄部は、前記洗浄液を供給する洗浄液供給部と、前記搬送方向と交差する方向に沿って前記洗浄液の流れを規制することで該洗浄液を前記基板上から除去する規制部と、を含むことを特徴とする請求項６に記載の基板洗浄装置。
8. 基板を所定方向に搬送する搬送部と、
   前記基板の表面側に対して洗浄液を供給するとともに、該洗浄液を該基板の搬送方向と交差する方向に沿って除去して該基板の表面を洗浄する表面側洗浄部と、を備えることを特徴とする基板洗浄装置。
9. 前記表面側洗浄部は、前記洗浄液を供給する洗浄液供給部と、前記搬送方向と交差する方向に沿って前記洗浄液の流れを規制することで該洗浄液を前記基板上から除去する規制部と、を含むことを特徴とする請求項８に記載の基板洗浄装置。
10. 前記搬送部により所定方向に搬送されつつ、前記表面側洗浄部による洗浄が行われる前記基板の裏面に超音波を付与することで該基板の表面側を洗浄可能な超音波発振部をさらに備え、
    前記超音波発振部は、前記基板の裏面に対して液体を表面張力により接触させる液体供給部と、前記液体に超音波振動を付与する振動子と、を含むことを特徴とする請求項８又は９に記載の基板洗浄装置。
11. 前記液体供給部は、前記振動子の超音波振動によって前記液体を収容する液体収容部から溢れ出させた当該液体を前記基板の裏面に接触させることを特徴とする請求項１０に記載の基板洗浄装置。
12. 前記液体供給部は、前記基板に接触した前記液体を前記液体収容部に循環させる液体循環機構を含むことを特徴とする請求項１１に記載の基板洗浄装置。
13. 複数の前記振動子が前記基板の搬送方向と交差する幅方向に沿って前記液体収容部の内面に設けられるとともに、隣接する前記振動子同士が前記内面の面内における前記配列方向と交差する方向において各々の端部が重なり合うように配置されていることを特徴とする請求項１１又は１２に記載の基板洗浄装置。
14. 前記液体供給部は、前記基板の搬送方向と交差する幅方向の全域に亘って前記液体を接触させることを特徴とする請求項１０〜１３のいずれか一項に記載の基板洗浄装置。

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