JP4775367B2 - Vertical holding device for surface workpiece and surface processing device of surface processing device - Google Patents
Vertical holding device for surface workpiece and surface processing device of surface processing device Download PDFInfo
- Publication number
- JP4775367B2 JP4775367B2 JP2007312538A JP2007312538A JP4775367B2 JP 4775367 B2 JP4775367 B2 JP 4775367B2 JP 2007312538 A JP2007312538 A JP 2007312538A JP 2007312538 A JP2007312538 A JP 2007312538A JP 4775367 B2 JP4775367 B2 JP 4775367B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- workpiece
- glass substrate
- plate
- holding
- dummy member
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Preparing Plates And Mask In Photomechanical Process (AREA)
- Surface Treatment Of Glass (AREA)
- Weting (AREA)
- Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)
Description
本発明は、ガラス基板、半導体基板等の平板状被加工物を保持する保持装置に係り、加工ヘッドによりフッ酸等のエッチャント(エッチング液)を被加工物としてのガラス基板の表面に供給し、吸引することにより、該加工ヘッドと被加工物との隙間に一定面積のエッチング領域をなすエッチャントの流路を形成し、例えば加工ヘッドを走査して被加工物の表面を加工する表面装置において、被加工物を確実に保持固定できる表面加工装置の平板状被加工物の垂直保持装置、および表面加工装置に関する。 The present invention relates to a holding device for holding a flat workpiece such as a glass substrate or a semiconductor substrate, and supplies an etchant (etching solution) such as hydrofluoric acid to the surface of the glass substrate as a workpiece by a processing head. In a surface device that forms an etchant flow path that forms an etching region of a certain area in the gap between the processing head and the workpiece by suction, for example, in a surface device that scans the processing head to process the surface of the workpiece. The present invention relates to a vertical holding device for a flat plate-like workpiece and a surface machining device that can reliably hold and fix the workpiece.
液晶テレビやパソコンモニターのパネルは、TFTアレイやカラーフィルターから構成されており、これらは露光装置を用いてフォトマスクに描かれたパターンを繰り返し転写することにより作製される。 A panel of a liquid crystal television or a personal computer monitor is composed of a TFT array and a color filter, and these are produced by repeatedly transferring a pattern drawn on a photomask using an exposure apparatus.
近年、大型液晶テレビの需要拡大に伴い、大型パネルに対応したフォトマスクの大型化、さらに、ディスプレイの高画質化が進んできたことにより、パネルの品質を左右するフォトマスクの高精細化が求められてきている。 In recent years, with the growing demand for large LCD TVs, the size of photomasks that support large panels has increased, and the display quality has been improved. It has been.
フォトマスクサイズとして、1220mm×1400mmの露光装置も発表され、さらに大型化が進むとされる。 An exposure apparatus having a size of 1220 mm × 1400 mm has been announced as a photomask size, and the size of the photomask will be further increased.
フォトマスクの基材としては、熱膨張係数の小さい合成石英ガラスが用いられるが、露光精度にはこの基材の平坦度が大きく左右する。平坦度の悪い基材を用いると、パターンずれを引き起こし、高精細なものが得られないことが経験上把握され、平坦度として数μmが求められている。 Synthetic quartz glass having a small thermal expansion coefficient is used as the base material of the photomask, but the flatness of the base material greatly affects the exposure accuracy. When a base material with poor flatness is used, it is understood from experience that a high-definition product cannot be obtained due to pattern deviation, and a flatness of several μm is required.
この平坦度のような厳しい要求性能を、従来の水、研磨砥粒、研磨布を用いた両面研磨法や片面研磨法等の機械研磨法で行うことは非常に難しいものと考えられる。 It is considered that it is very difficult to perform strict required performance such as flatness by a conventional mechanical polishing method such as a double-side polishing method or a single-side polishing method using water, polishing abrasive grains, and polishing cloth.
このような機械的研磨法にあっては、研磨面圧と研磨ヘッドと被加工物との相対的運動速度の均一化等を工夫することにより、基板の平坦化を高めるようにしているが、基板全面を同時に研磨しながら平坦化するため、部分的な形状を平坦化するための制御が極めて難しいのが現状である。 In such a mechanical polishing method, the flatness of the substrate is improved by devising the uniforming of the relative movement speed between the polishing surface pressure and the polishing head and the workpiece, Since the entire surface of the substrate is flattened while being simultaneously polished, it is extremely difficult to control for flattening the partial shape.
そこで、機械加工に代わる加工方法として、プラズマを用いて局所的なエッチングを行い表面を平坦化する方法が提案されている。これは、予め被加工物の形状あるいは厚さ分布を測定後、その分布に応じて被加工物上のプラズマの走査速度を制御することにより、エッチングの除去量を制御し、高平坦化を実現するための修正加工方法である。 In view of this, a method for flattening the surface by performing local etching using plasma has been proposed as a processing method instead of machining. This is achieved by measuring the shape or thickness distribution of the workpiece in advance and then controlling the plasma scanning speed on the workpiece according to the distribution, thereby controlling the amount of etching removed and realizing high flatness. It is the correction processing method for doing.
このプラズマエッチング方法をガラス基板の加工に適応した場合、このプラズマエッチングによる修正加工方法では、ガラス基板の大型化に伴って加工時間が極端に長くなるため、加工速度を速める必要がある。加工速度を速めるためには、加工領域の拡大、すなわちプラズマ領域の大面積化が必要であるが、その材料物性の違いから、具体的には、比誘電率、熱伝導率の違いから、プラズマが不安定となり加工量が変動したり、投入電力が増大し、熱がガラス基板に蓄積されることにより制御が難しくなり、被加工物の表面粗さを悪化させることになる。 When this plasma etching method is applied to the processing of a glass substrate, the correction processing method by the plasma etching requires an increase in processing speed because the processing time becomes extremely long as the glass substrate becomes larger. In order to increase the processing speed, it is necessary to enlarge the processing area, that is, to increase the area of the plasma area. However, due to the difference in material properties, specifically, the relative permittivity and the difference in thermal conductivity, Becomes unstable, the amount of processing fluctuates, the input power increases, and heat accumulates on the glass substrate, making control difficult and worsening the surface roughness of the workpiece.
また、プラズマエッチング方法では、真空チャンバー、ガス排気装置等の高価な装置を必要とし、大型ガラス基板の加工では、加工に係る費用がさらに増大するという問題がある。 In addition, the plasma etching method requires expensive devices such as a vacuum chamber and a gas exhaust device, and the processing of a large glass substrate has a problem that the cost for processing further increases.
そこで、本出願人は、上述した機械的な加工方法、プラズマエッチング加工方法に代わる新たな加工方法として、ケミカルエッチング法に着目した(特許文献1、2)。
Therefore, the present applicant paid attention to the chemical etching method as a new processing method in place of the mechanical processing method and the plasma etching processing method described above (
特許文献1に開示のケミカルエッチング法は、活性状態と不活性状態とを温度により取り得るエッチング液(エッチャント)を使用し、タンク内に収容されている不活性のエッチャントに浸漬している半導体基板の主面の一部にエッチャント噴出用ノズルによって活性のエッチャントを当てつつ、該半導体基板の主面に平行する方向に、該エッチャント噴出用ノズルに対して該半導体基板を相対移動させてその主面全体に活性のエッチャントを当てると共に、該半導体基板の主面に当てた反応後のエッチャントをエッチャント排出用パイプによって直ちにタンク外部へ排出する。
The chemical etching method disclosed in
特許文献2には、処理液としてのエッチャントが供給される導入通路と該エッチャントが排出される排出通路を有するパイプを内外に配置した同心管構造のノズルが開示され、被処理物に向けてエッチャントを内側のパイプより供給し、外側のパイプと内側のパイプとの隙間から被処理物に向けて供給されたエッチャントを供給する。
上述した特許文献1に開示の技術を大きなサイズの被加工物に適用しようとする場合、この被加工物を収容することができるタンクが必要となり、設備が非常に大きくなり、現実的ではない。
When the technique disclosed in
これに対し、特許文献2に開示の技術では、基板を不活性なエッチャントが収容されているタンク内に浸漬する必要はないが、本発明者等はこのようなケミカルエッチングによりガラス基板等の表面を平坦化加工することについて実験を行ったところ、目的とする平面形状が得られない場合が生じることを知見した。
On the other hand, in the technique disclosed in
ここで、ガラス基板等の表面を平坦化加工する手法としては、ガラス基板等の被加工物の表面形状を測定して得られた測定データに基づいて、該被加工物の表面を目的とする形状となるように部分的に加工するという修正加工が用いられている。 Here, as a method of flattening the surface of the glass substrate or the like, the surface of the workpiece is intended based on the measurement data obtained by measuring the surface shape of the workpiece such as the glass substrate. The correction process of partially processing so that it may become a shape is used.
そこで、この修正加工を上述のケミカルエッチング式の表面加工方法に適用して被加工物の表面を高平坦度に加工するためには、加工ヘッドによりフッ酸等のエッチャント(エッチング液)をガラス基板、半導体基板等の被加工物の表面に供給し、吸引することにより、該加工ヘッドと被加工物との隙間に一定面積のエッチング領域をなすエッチャントの流路を形成し、例えば加工ヘッドを表面形状測定データと目的とする形状とにより決定される除去量に応じた走査速度で走査する。その際、加工ヘッドを静止した状態でエッチング領域によって形成された被加工物の表面に単位となる加工痕形状(以下、単位加工痕と称す)を測定し、測定結果に基づく単位加工痕に基づいて、加工前における被加工物の表面から加工により除去すべき除去量と加工ヘッドの走査速度を求め、この走査速度により加工ヘッドを駆動する。 Therefore, in order to apply the correction process to the above-described chemical etching type surface processing method to process the surface of the workpiece with high flatness, an etchant such as hydrofluoric acid (etching solution) is applied to the glass substrate by the processing head. Then, by supplying to the surface of the workpiece such as a semiconductor substrate and sucking, an etchant flow path that forms an etching area of a certain area is formed in the gap between the processing head and the workpiece, for example, the processing head is Scanning is performed at a scanning speed corresponding to the removal amount determined by the shape measurement data and the target shape. At that time, a machining trace shape (hereinafter referred to as a unit machining trace) as a unit is measured on the surface of the workpiece formed by the etching region with the machining head stationary, and based on the unit machining trace based on the measurement result. Thus, the removal amount to be removed by machining from the surface of the workpiece before machining and the scanning speed of the machining head are obtained, and the machining head is driven by this scanning speed.
このような加工方法において、ガラス基板を垂直姿勢に保持すると加工装置全体の平面的な占有スペースを小さくすることができ、特に大型のガラス基板では大幅な省スペース化が実現できるが、加工中にガラス基板が外れることなく確実に保持することが必要である。 In such a processing method, if the glass substrate is held in a vertical posture, the planar occupation space of the entire processing apparatus can be reduced, and particularly a large glass substrate can realize a significant space saving. It is necessary to securely hold the glass substrate without coming off.
また、このような加工方法において、本出願人は、ガラス基板の周囲に平板状のダミー材を配置することで、加工ヘッドがガラス基板の端を超えた位置まで移動してもガラス基板の周縁部について目的とする平面形状が得られるようにしたことを提案しているが、ガラス基板を保持した状態で、ガラス基板とダミー材との表面に段差を生じさせないことも必要である。 Further, in such a processing method, the present applicant arranges a flat dummy material around the glass substrate, so that the peripheral edge of the glass substrate can be obtained even if the processing head moves to a position beyond the edge of the glass substrate. Although it has been proposed that a desired planar shape can be obtained for the portion, it is also necessary to prevent a step from being generated on the surface of the glass substrate and the dummy material while the glass substrate is held.
本発明の第1の目的は、加工ヘッドがガラス基板等の平板状被加工物の端を超えた位置まで移動してもエッチャント領域を安定にでき、平板状被加工物の周縁部まで高精度な加工が可能となる表面加工装置の平板状被加工物の垂直保持装置、および表面加工装置を提供しようとするものである。 The first object of the present invention is to stabilize the etchant region even when the processing head moves to a position beyond the edge of the flat plate-like workpiece such as a glass substrate, and to achieve a high precision up to the peripheral portion of the flat plate-like workpiece. An object of the present invention is to provide a vertical holding device and a surface processing device for a flat plate-like workpiece of a surface processing device that can be processed smoothly.
本発明の第2の目的は、上記した第1の目的に加え、ガラス基板の周囲に配置するダミー材をガラス基板に対して段差無く配置できる表面加工装置の平板状被加工物の垂直保持装置、および表面加工装置を提供しようとするものである。 In addition to the first object described above, the second object of the present invention is a vertical holding device for a plate-like workpiece of a surface processing apparatus capable of arranging a dummy material arranged around the glass substrate without any step with respect to the glass substrate. And a surface processing apparatus.
本発明の目的を実現する表面加工装置の平板状被加工物の垂直保持装置の第1の構成は、中央の開口部に合わせて平板形状の被加工物を垂直姿勢に保持する保持板を備えた被加工物保持装置を有し、前記保持板の前面側に保持された該被加工物の表面に加工ヘッドによりエッチャントを供給し、吸引することにより、該加工ヘッドと被加工物との隙間に一定面積のエッチング領域をなすエッチャントの流路を形成し、該加工ヘッドと該被加工物とを相対的に走査して被加工物の表面を加工する表面加工装置において、前記被加工物保持装置は、前記保持板に形成した中央の開口部の周囲に前記被加工物の裏面側外周部を吸着保持する真空チャック部をそれぞれ設け、前記被加工物を保持するために前記真空チャック部が設けられた被加工物保持領域の外周に、被加工物の表面に連なる平板状のダミー部材を取り付けたダミー部材取り付け領域を複数有し、各ダミー部材取り付け領域にそれぞれ前記ダミー部材を取り付けたことを特徴とする。 A first configuration of a vertical workpiece vertical holding device of a surface processing apparatus that realizes an object of the present invention includes a holding plate that holds a flat workpiece in a vertical posture in accordance with a central opening. A workpiece holding device, and an etchant is supplied to the surface of the workpiece held on the front surface side of the holding plate by the processing head and sucked to thereby provide a gap between the processing head and the workpiece. In a surface processing apparatus that forms an etchant flow path that forms an etching area of a predetermined area and processes the surface of the workpiece by relatively scanning the processing head and the workpiece, the workpiece holding The apparatus is provided with a vacuum chuck portion that sucks and holds the outer peripheral portion of the back surface of the workpiece around the central opening formed in the holding plate, and the vacuum chuck portion is provided to hold the workpiece. Work piece maintenance provided The outer periphery of the region, characterized in that the attachment of the dummy member mounting region a plurality, each of the dummy member to each dummy member attachment region attached a flat dummy member communicating with the surface of the workpiece.
本発明の目的を実現する表面加工装置の平板状被加工物の垂直保持装置の第2の構成は、上記した第1の構成で、前記ダミー部材は、前記保持板に対して前後方向位置を複数個所で調整可能とするダミー部材前後方向位置調整機構により保持固定されていることを特徴とする。 The 2nd structure of the vertical holding | maintenance apparatus of the flat workpiece of the surface processing apparatus which implement | achieves the objective of this invention is the above-mentioned 1st structure, and the said dummy member positions the front-back direction with respect to the said holding plate. It is held and fixed by a dummy member longitudinal position adjustment mechanism that can be adjusted at a plurality of locations.
本発明の目的を実現する表面加工装置の平板状被加工物の垂直保持装置の第3の構成は、上記したいずれかの構成で、前記保持板は、前記被加工物保持領域を構成し、前記中央の開口部を有する枠形状の第1板部材と、前記ダミー部材取り付け領域を構成し、前記第1板部材を内側開口部に嵌合し、前記第1板部材と少なくとも前後方向に相対移動可能な第2板部材と、前記第1板部材と前記第2板部材との前後方向相対位置を調整可能として前記第1部材と第2部材とを複数個所でそれぞれ保持固定する前後方向相対位置調整器と、を有することを特徴とする。 The third configuration of the flat workpiece vertical holding device of the surface processing apparatus for realizing the object of the present invention is any one of the configurations described above, and the holding plate constitutes the workpiece holding region, The frame-shaped first plate member having the central opening and the dummy member mounting region are configured, the first plate member is fitted into the inner opening, and is relative to the first plate member at least in the front-rear direction. A movable second plate member, and a front-rear direction relative position in which the first member and the second member are held and fixed at a plurality of locations by adjusting the relative position in the front-rear direction of the first plate member and the second plate member. And a position adjuster.
本発明の目的を実現する表面加工装置の平板状被加工物の垂直保持装置の第4の構成は、上記した第3の構成で、前記第1部材を前記第2部材に対してスライド可能に保持するスライドガイド手段を有することを特徴とする。 The fourth configuration of the vertical workpiece vertical holding device of the surface processing apparatus that realizes the object of the present invention is the above-described third configuration, and the first member can be slid with respect to the second member. It has the slide guide means to hold | maintain, It is characterized by the above-mentioned.
本発明の目的を実現する表面加工装置の第1の構成は、上記した第2から第4の構成の前記垂直保持装置に平板状被加工物を前記真空チャック部で保持し、前記前後方向位置調整機構により該平板状被加工物表面と前記ダミー部材表面とをフラットになるように位置調整した後、前記垂直保持装置を主走査方向および副走査方向の2方向に移動可能な前記加工ヘッドの走査面に対して平行に対向配置したことを特徴とする。 A first configuration of a surface processing apparatus that realizes the object of the present invention is to hold a flat plate-like workpiece by the vacuum chuck portion in the vertical holding devices of the second to fourth configurations described above, and to move the position in the front-rear direction. After the position of the flat workpiece surface and the dummy member surface is adjusted to be flat by an adjustment mechanism, the vertical holding device can be moved in two directions of the main scanning direction and the sub-scanning direction. It is characterized by being disposed in parallel with the scanning surface.
本発明の目的を実現する表面加工装置の第2の構成は、前記垂直姿勢の被加工物に対向配置され、主走査方向および副走査方向の2方向に移動可能で、かつ副走査方向に隔設して配設した複数の移動体を有し、前記各移動体に前記加工ヘッドをそれぞれ取り付けたことを特徴とする。 A second configuration of the surface processing apparatus that realizes the object of the present invention is disposed to face the workpiece in the vertical posture, is movable in two directions of the main scanning direction and the sub-scanning direction, and is spaced in the sub-scanning direction. It has a plurality of movable bodies arranged and arranged, and the processing head is attached to each movable body.
本発明の目的を実現する表面加工装置の第3の構成は、上記した表面加工装置の第2の構成で、前記複数の移動体に連係して該複数の移動体を同時に副走査方向に同量移動させる移動機構を有することを特徴とする。 A third configuration of the surface processing apparatus that realizes the object of the present invention is the above-described second configuration of the surface processing apparatus, which is linked to the plurality of moving bodies and simultaneously moves the plurality of moving bodies in the sub-scanning direction. It has a moving mechanism for moving the amount.
本発明の目的を実現する表面加工装置の第4の構成は、上記した表面加工装置の第2の構成で、前記複数の移動体を個々に副走査方向へ移動させる移動機構を有することを特徴とする。 A fourth configuration of the surface processing apparatus that realizes the object of the present invention is the second configuration of the surface processing apparatus described above, and includes a moving mechanism that individually moves the plurality of moving bodies in the sub-scanning direction. And
本発明によれば、垂直姿勢にガラス基板等の被加工物を取り外し可能にその裏面側から吸着保持できるので、加工ヘッドによる被加工物の表面加工に影響を与えることがなく、また加工中に倒れることも防止することができ、吸着保持するガラス基板等の平板状被加工物の外周に配置したダミー部材により加工ヘッドがガラス基板等の平板状被加工物の端を超えた位置まで移動してもエッチャント領域に乱れが生じることがなく、ガラス基板等の平板状被加工物の周縁部まで高精度な加工が可能となる。 According to the present invention, since the workpiece such as a glass substrate can be detachably held from the back side in a vertical posture, it does not affect the surface processing of the workpiece by the processing head, and during processing It can also be prevented from falling, and the processing head moves to a position beyond the edge of the flat work piece such as a glass substrate by a dummy member arranged on the outer periphery of the flat work piece such as a glass substrate to be sucked and held. Even in this case, the etchant region is not disturbed, and high-accuracy processing can be performed up to the peripheral edge of a flat plate-like workpiece such as a glass substrate.
また、複数のダミー部材を用いることによりガラス基板等の被加工物の周囲にダミー部材を隙間なく配置することができる。 Further, by using a plurality of dummy members, the dummy members can be arranged around the workpiece such as a glass substrate without any gap.
請求項2に係る発明によれば、ダミー部材全体の傾き調整ができ、またダミー部材の部分的な凹凸調整を行うことができるるので、保持板に吸着保持したガラス基板等の被加工物の表面と同一レベルにダミー部材を取り付けることができる。 According to the second aspect of the invention, since the inclination of the entire dummy member can be adjusted, and the unevenness of the dummy member can be adjusted partially, the workpiece such as a glass substrate that is sucked and held by the holding plate can be adjusted. A dummy member can be attached at the same level as the surface.
請求項3に係る発明によれば、ガラス基板等の被加工物をダミー部材に対して傾き調整することができるので、ダミー部材と被加工物との繋ぎ目か所をフラットにすることができ、例えばダミー部材および被加工物表面との距離を測定しながら加工ヘッドの姿勢を制御してこの繋ぎ目か所を通過する際、加工ヘッドがダミー部材あるいは被加工物の表面に接触するのを防止することができる。
According to the invention of
請求項4に係る発明によれば、ガラス基板等の被加工物をスライドさせてダミー部材との傾きを一致させることができる。
According to the invention which concerns on
請求項5に係る発明によれば、ガラス基板等の平板状被加工物とダミー部材との表面をフラットにした状態で加工ヘッドにより表面加工が実現できる。 According to the invention which concerns on Claim 5, surface processing is realizable with a processing head in the state which made flat the surface of flat plate-like workpieces, such as a glass substrate, and a dummy member.
請求項6から7に係る発明では、垂直姿勢に保持されたガラス基板等の被加工物に対する加工ヘッドによる加工時間を短縮することができる。
In the inventions according to
以下本発明を図面に示す実施形態に基づいて詳細に説明する。 Hereinafter, the present invention will be described in detail based on embodiments shown in the drawings.
図1は本発明によるケミカルエッチング式の表面加工装置(湿式エッチング加工装置と略す)を示す図、図2は図1の加工ヘッドと被加工物としてのガラス基板を垂直姿勢に保持する基板ホルダーとの関係を示す図である。 FIG. 1 is a view showing a chemical etching type surface processing apparatus (abbreviated as a wet etching processing apparatus) according to the present invention, and FIG. 2 is a substrate holder for holding the processing head of FIG. 1 and a glass substrate as a workpiece in a vertical posture. It is a figure which shows the relationship.
図1に示す湿式エッチング加工装置1は、破線で囲ったエッチャント循環装置1Aと、エッチャント循環装置1Aと接続した加工ヘッド2を備え、被加工物としてのガラス基板3の表面に対して加工ヘッド2を直交する2方向に移動させる加工ヘッド走査装置1Bと、により構成している。被加工物としてのガラス基板3は、例えば合成石英ガラス板,フォトマスク基板,大型フォトマスク基板等が例示でき、大型基板としては一辺が300mm角以上のものを指す。また、加工物はガラス基板に限らず、シリコンウエハー等であっても良い。
A wet
エッチャント循環装置1Aは、密閉構造のエッチャントタンク4内にフッ酸等のエッチャント5が収容され、このエッチャントタンク4内のエッチャント5をエッチャント供給系6により加工ヘッド2に供給する。また、加工ヘッド2とエッチャントタンク4とはエッチャント回収管7により接続され、加工ヘッド2からガラス基板3の表面に供給されたエッチャント5を吸引してエッチャント回収管7からエッチャントタンク4に戻す。
In the
また、エッチャントタンク4にはガス排気管8が接続され、吸引ポンプを兼ねるガス排気ポンプ9によりエッチャントタンク4内のガスを排気する。エッチャントタンク4のエッチャント5の濃度が低下あるいは増加した場合、またエッチャントの収容量が減少した場合に、濃度コントローラ10から、水11、エッチャント5を個々にあるいは混合してエッチャントタンク4内に補給管12を介して供給するようになっている。エッチャントとしては、フッ化水素酸(フッ酸)あるいはフッ化水素酸とフッ化アンモニウムの混合液等を使用することができる。
A
エッチャント供給系6は、エッチャントタンク4側から順に、送液ポンプ13、熱交換器14、送液されるエッチャント5の温度を計測するための測温体15、送液されるエッチャント5の流量を調節する流量調節バルブ16、送液されるエッチャント5の流量を計測する流量計17、フッ酸濃度センサー18が配置され、フッ酸濃度センサー18から下流側に設けられたフレキシブル管からなる供給管19が加工ヘッド2に接続されている。
The
熱交換器14は、測温体15の測温情報に基づいて送液されるエッチャント5の温度が所定の温度となるように、温調ユニット20によりエッチャント5を加熱或いは冷却する。また、流量調節バルブ16は、流量計17の流量情報に基づいて送液されるエッチャント5の流量が所定の流量となるように、流量を調節する。フッ酸濃度センサー18は、測定した濃度値を濃度コントローラ10へフィードバックし、エッチャントタンク4内を設定した濃度にコントロールする。
The
吸引ポンプを兼ねるガス排気ポンプ9は、エッチャントタンク4内の気体を吸引して排気することによりエッチャントタンク4内を負圧状態とし、加工ヘッド2とガラス基板3との間に供給されたエッチャント5及びエッチャント5の一部から気化したガスを加工ヘッド2より吸引し、回収管7を通してエッチャントタンク4内に回収する。ガラス基板3の表面に供給されたエッチャント5の一部から気化したガスが拡散するとガラス基板3の表面を腐食して表面粗さを悪化させる原因の一つとなるが、この気化ガスを加工ヘッド2により吸引して排気することにより、ガラス基板3の表面における表面粗さを高めることができる。
A
なお、エッチャント循環装置1Aにおける上述の各種制御は不図示の制御装置により実行される。
The various controls described above in the
加工ヘッド2は、円盤形状に形成されたノズルブロック体41と、ノズルブロック体41の背面側に接合される円盤形状の背面ブロック体42とを固定ねじ43とにより一体化して全体的に円盤形状とした構成としている。
The
図1(b)に示すように、ノズルブロック体41は、中心位置にエッチャントを供給する供給ノズル部44を形成し、この供給ノズル部44を中心とする同一円周上にエッチャントを吸引して排出する複数の排出孔45が等ピッチで形成されている。ノズルブロック体41の背面側には、これら複数の排出孔45に対応して背面側に開口する第1周溝46が形成され、これら複数の排出孔45がこの周溝46に連通している。
As shown in FIG. 1B, the
背面ブロック体42は、中心部に開口47を有するドーナツ状に形成され、前面には、第1周溝46と同一内外周径を有する第2周溝48が形成され、背面ブロック体42をノズルブロック体41に接合した際に、第1周溝46と第2周溝48とによって複数の排出孔45からのエッチャントを1箇所に集める環状の回収部を形成している。なお、排出孔45の直径を1mm以下、排出孔45の間隔を0.5mm以下とした。
The
また、ノズルブロック体41と背面ブロック体42の材料としては、耐エッチャント特性に優れ、曲げ強度、硬度等の機械特性の優れたものを選定することが望ましい。特に、ポリテトラフルオロエチレン等のフッ素樹脂,硬質塩ビ,ABS,ポリエチレン,ポリプロピレン,ポリカーボネイト,メチルペンテン,PEEK等が用いられる。
Further, as the material for the
背面ブロック体42の胴部には、第2周溝48に連通する排出路49が複数形成され、これら排出路49の排出端部にエッチャント循環装置1Aの回収管7が接続される。そして、エッチャント循環装置1Aの供給管19が背面ブロック体42の開口47を通してノズルブロック体41のエッチャント供給ノズル部44に接続される。
A plurality of
加工ヘッド2のエッチャント供給ノズル部44からガラス基板3の表面に連続的に供給されたエッチャント5は、該エッチャント供給ノズル部44を中心として半径Rの円周上に複数設けられた排出孔45に連続的に吸引排出されるので、ヘッドと被加工物の表面との間におけるエッチャントの流路が形成される一定の領域であるエッチング領域が半径Rで形成されることになる。
The etchant 5 continuously supplied from the etchant
1台の加工ヘッド2を用いて垂直保持姿勢のガラス基板3を加工しても良いが、本実施形態の加工ヘッド走査装置1Bは3台の加工ヘッド2を用いて垂直姿勢のガラス基板3を加工するようにしている。
Although the
図2に示すように、加工ヘッド走査装置1Bは、被加工物であるガラス基板3を垂直姿勢に保持する不図示の基板保持台を装置基台31に固定し、該基板保持台に保持されたガラス基板3の表面に沿って垂直方向と水平方向の直交する2方向に移動可能な複数台(本例では3台)の2方向移動ステージ32の各移動体32A、32B、32Cに加工ヘッド2をそれぞれ取付けた構成とし、加工ヘッド走査速度制御部33により各加工ヘッド2を水平方向に移動させる主走査速度と、垂直方向に所定ピッチで送る副走査方向の送り量を制御している。そして、この加工ヘッド走査速度制御部33を除く前記基板保持台と3台の2方向移動ステージ32を装置カバー34により覆い、室内にエッチャント5が飛散し、気化ガスが放散されるのを防いでいる。
As shown in FIG. 2, the processing head scanning device 1B fixes a substrate holding table (not shown) that holds a
3台の2方向移動ステージ32は、加工ヘッド2の走査方向に沿って対向配置した一対の垂直フレーム部材35Aと35Bの上部に水平フレーム部材35Cを取り付けて門型に形成したアルミ製のフレーム36に取り付けられている。そして、一対の垂直フレーム部材35Aと35Bにそれぞれ例えばボールねじ機構により構成した直線移動案内機構37を上下方向に取り付け、この一対の直線移動案内機構37に第1、第2、第3水平ビーム38A、38B、38Cを上下方向に離隔して取り付けている。
The three two-
さらに、一対の垂直フレーム部材35Aと35Bの間に、垂直方向に沿って副走査方向用のボールねじ40を取り付け、このボールねじ40に複数(本例では3個)の副走査用ナット部(不図示)を取り付け、これら3個の副走査用ナット部に水平ビーム38A、38B、38Cを取り付けている。
Further, a
これら3個の副走査用ナット部は、所定の間隔を有して上下に設置されていて、一対の直線移動案内機構37を同時に駆動することにより第1、第2、第3水平ビーム38A、38B、38Cを同時に超高精度に垂直方向に移動可能としている。
These three sub-scanning nut portions are installed vertically with a predetermined interval, and the first, second, and third
また、第1、第2、第3水平ビーム38A、38B、38Cには、主走査方向駆動用のボールねじ39A、39B、39Cが走査方向に沿って取り付けられており、これらのボールねじ39A、39B、39Cの主走査用ナット部(不図示)に移動体32A、32B、32Cを固定し、これらの移動体32A、32B、32Cに加工ヘッド2をそれぞれ取付けている。
Further, ball screws 39A, 39B, 39C for driving in the main scanning direction are attached to the first, second, and third
主走査方向駆動用のボールねじ39A、39B、39Cと副走査方向用のボールねじ40には、それぞれのねじ部材を回転駆動する不図示のモータを有し、これらのモータを加工ヘッド走査速度制御部33により駆動制御している。
The ball screws 39A, 39B, 39C for driving in the main scanning direction and the
すなわち、各加工ヘッド2は主走査方向には独立して移動し、全ての加工ヘッド2が例えば往方向への走査が終了するのを待って副走査方向用のボールねじ40を所定数回転させて第1、第2、第3水平ビーム38A、38B、38Cを同時に所定距離だけ例えば下方向に移動させる。そして、各ヘッド2を独立に例えば復方向に移動させる。本例では図2(b)に示すように、上から下に向けてジグザグに各加工ヘッド2を移動させる。
That is, each
本例では3台の加工ヘッド2を上下に隔設し、同時に駆動するため、1台の加工ヘッド2によりガラス基板2の全面を加工するのに要する総加工時間に比べて1/3の時間で加工することができ、加工時間の短縮化を図ることができる。
In this example, since three
なお、加工ヘッド2の構成としては種々の構成のものを使用することができ、その一例を以下に説明する。
In addition, the thing of a various structure can be used as a structure of the
また、図2(c)に示すように、加工ヘッド2はガラス基板3の端を超えて外側まで移動して停止し、3台の加工ヘッド2が走査を終了すると、所定ピッチだけ降下し、反対方向へ走査を開始する。
Further, as shown in FIG. 2 (c), the
複数(本例では3個)の加工ヘッド2は、各2方向移動ステージ32の移動体32A、32B、32Cに取り付けられているため、図4(b)に示す加工ヘッド2の水平方向における往復主走査状態、図5(b)の垂直方向にステップ移動(副走査)する場合、加工ヘッド2が2方向移動ステージ32の移動体32A、32B、32Cに固定され、加工ヘッド2の表面が主走査方向および副走査方向に対して平行であると、ガラス基板3のゆがみにより加工ヘッド2の表面とガラス基板3の表面との面間距離が変化し、面間距離が拡がりすぎると液ダレ、液引きを生じる。
Since a plurality (three in this example) of processing heads 2 are attached to the moving
エッチャントの液ダレ、液引き原因の一つとして、図1(b)に示す加工ヘッド2の供給ノズル部44からガラス基板表面に向けて供給されているエッチャントの全量が、供給ノズル部44の周囲に設けた排出孔45に吸引作用により流れるという安定状態では発生しないが、前記面間距離が拡がりすぎると上記したエッチャント流れの不安定化を招き、これにより前記液ダレ、液引きが発生する。
As one of the causes of etchant dripping and liquid drawing, the entire amount of the etchant supplied from the
このような液ダレや液引きはガラス基板等の被加工物に対する高平坦度の表面加工に大きな影響を及ぼすことになる。 Such liquid dripping or liquid drawing greatly affects surface processing with high flatness on a workpiece such as a glass substrate.
そこで、本実施形態ではガラス基板3の表面に対して加工ヘッド2の向きを3次元で変更可能とする所謂煽り動作を可能とし、加工ヘッド2の表面とガラス基板3の表面との間隙に介在するエッチャントが上述の安定状態で吸引排出するように加工ヘッド2の姿勢を制御している。
Therefore, in the present embodiment, a so-called turning operation that enables the direction of the
図4(a)に示す往復主走査、図5(a)に示す副走査において、加工ヘッド2の表面とガラス基板3の表面との面間距離が拡がる場合には、上述の煽り動作により前記面間距離を上述の液ダレ、液引きの生じない所定範囲内とすることにより、ガラス基板3の表面を目的形状に加工することができ、高平坦度の表面を有するガラス基板を提供することが可能となる。
In the reciprocating main scan shown in FIG. 4A and the sub-scan shown in FIG. 5A, when the inter-surface distance between the surface of the
また、図6(b)に示すように、加工ヘッド2が2方向移動ステージ32の移動体32A、32B、32Cに固定されている場合、ガラス基板3のゆがみによりガラス基板表面が加工ヘッド2側に近づきすぎていると、主走査軌道上を加工ヘッド2が移動する際、加工ヘッド2がガラス基板3に接触するおそれがある。
Further, as shown in FIG. 6B, when the
しかし、加工ヘッド2を煽り動作させることにより、図6(a)に示すように、狭まった面間距離を拡げて加工ヘッド2がガラス基板3に接触することを回避することができる。
However, by turning the
したがって、ガラス基板3と加工ヘッド2の面間距離の上限値を液ダレ、液引きが生じない距離とし、加工ヘッド2がガラス基板3の表面に当接しない距離を下限値とする範囲内で加工ヘッドを煽り動作させれば良いことになる。
Therefore, the upper limit value of the distance between the
本実施形態において、加工ヘッド2は、図3に示すように、加工ヘッド2の後端部に煽り動作を行わせる姿勢制御機構151を取り付け、この姿勢制御機構151を2方向移動ステージ32の移動体32A、32B、32Cに取り付けている。
In the present embodiment, as shown in FIG. 3, the
この姿勢制御機構151は、前記移動体32A、32B、32Cに固定される固定部152と、加工ヘッド2が取り付けられるヘッド取り付け部153とを前後方向に対向配置し、ヘッド取り付け部153の向きを固定部152に対して3次元で変更可能としている。
The
姿勢制御機構151において、ヘッド取り付け部153の向きを変更可能とする向き変更機構は、3点支持を利用した構成で、矩形枠あるいは平板状に形成した固定部152とヘッド取り付け部153の間で、一箇所の角部に自在軸受をなすボール部材154を設け、このボール部材154の両側に位置する角部に第1アクチュエータ155と第2アクチュエータ156を配置し、また固定部とヘッド取り付け部153との間にコイルバネ157を配置し、コイルバネ157のバネ力によりヘッド取り付け部153を第1アクチュエータ155、および第2アクチュエータ156との当接端に常時当接するように付勢し、ヘッド取り付け部53にガタが生じないようにしている。
In the
また、姿勢制御機構151のヘッド取り付け部153には、ガラス基板3に向けて、加工ヘッド2の周囲に等間隔に4つの距離センサー158を図3(b)に示すように配置している。なお、距離センサー158は4点配置の構成としているが、3点配置としても良い。距離センサー158としては、レーザー変位計、空気マイクロメーター等が用いられる。
Further, four
距離センサー158は、加工ヘッド2の周囲の複数箇所で加工ヘッド2の表面とガラス基板3の距離を同時に測定し、測定値を姿勢制御駆動装置159に入力する。
The
姿勢制御駆動装置159は、これらの距離センサー158からの測定値にバラツキがあれば、バラツキがないように第1アクチュエータ155、第2アクチュエータ156を駆動制御する。第1アクチュエータ155および第2アクチュエータ156は例えば電磁ソレノイドへの通電を制御することで作動部材を進退自在とし、該作動部材がヘッド取り付け部153の背面側と当接する。
The posture
主走査方向に移動する加工ヘッド2が対向しているガラス基板3にゆがみがあると、姿勢制御駆動装置159は、これを複数の距離センサー158の測定値のバラツキとして検知し、当該移動箇所におけるガラス基板3のゆがみに合わせて加工ヘッド2の表面と平行となるように第1アクチュエータ155および第2アクチュエータ156を駆動制御して前記作動部材を進退させ、ヘッド取り付け部153の向きを変更して加工ヘッド2の姿勢を制御する。
When the
この加工ヘッド2の姿勢制御は、加工ヘッド2の主走査に伴って連続的に行われる。
The posture control of the
姿勢制御駆動装置159は、各距離センサー158の測定値における最大値と最小値の差が100μmとなるように第1アクチュエータ155と第2アクチュエータ156とを駆動制御して加工ヘッド2の表面がガラス基板3の対向部分と平行となるように姿勢制御する。なお、ガラス基板3の表面と加工ヘッド2の表面との距離は50μm〜500μmに設定する。
The attitude
本実施形態では、ガラス基板3を垂直姿勢に保持した状態で修正加工のために表面形状の測定を行い、この保持状態をそのまま維持して加工ヘッド2により修正加工を行っている。ガラス基板3を垂直姿勢に保持した状態でガラス基板3には上述のようにゆがみが生じている。
In the present embodiment, the surface shape is measured for correction processing while the
しかし、加工前のガラス基板3を加工装置に垂直姿勢に保持した状態で、表面形状の測定を行い、この表面形状平坦化のために算出した目的の除去量に従って加工ヘッド2の駆動およびエッチャントの給排出等を制御しているので、加工後のガラス基板3を水平姿勢とした場合でも高平坦度の基板表面が得られる。
However, the surface shape is measured in a state where the
上記した実施形態において、ガラス基板3の加工を要する表面を副走査方向に沿って3つの領域に等分に区分けし、各区分領域に対応して設けた加工ヘッド2により各区分領域を同時に加工し、第1〜第3水平ビーム38A、38B、38Cを同時に副走査方向に同量(同ピッチ)移動させているが、本発明はこれに限定されるものではなく、各加工ヘッド2を個々に副走査方向に移動できるようにしてもよい。また、各区分領域は副走査方向において等ピッチでなくても良く、個々の区分領域の副走査方向での長さが異なっていても良い。
In the above-described embodiment, the surface of the
また、上記した構成の加工ヘッド2は、2方向移動ステージ32により、図2中矢印で示すように、垂直姿勢に保持されたガラス基板3の上端の水平方向一端側から他端側に向けて水平に移動する主走査を行い、該他端側の所定位置に到達すると、所定量だけ下方に送られる副走査を行った後、一端側に向けて主走査を行うというラスタースキャン方式により加工を行う。なお、スキャンの順序は、逆に下から上に向かって行うようにしても良い。
Further, the
上述した主走査速度の制御は、修正加工を前提とした場合、ガラス基板3の表面の形状を予め測定し、測定結果に基づいて目的の形状に最も近づくように、加工前形状と加工ヘッド2で加工してできる静止加工痕形状から加工除去量と加工ヘッドの主走査速度を演算する。例えば、凸形状の大きい部分はエッチング量を多く、凸形状の小さい部分や凹形状の部分はエッチング量を少なくするように加工ヘッド2の主走査速度を制御する。なお、加工ヘッド2がガラス基板3を通過した後の走査速度は、特に規定されないが加工処理時間を考えると増速するのが好ましい。
In the above-described control of the main scanning speed, when correction processing is assumed, the shape of the surface of the
ガラス基板3の表面の形状測定は、レーザー等を用いた非接触方式、触針等の接触方式の測定手段を用いて行うことができる。なお、測定はガラス基板3を垂直姿勢に保持して行うため、ガラス基板3の自重たわみの影響を排除することができる。
The shape of the surface of the
本実施形態において、図7に示すように、ガラス基板3を垂直姿勢に保持する基板保持装置50は、アルミ製の平板により矩形平板形状に形成すると共に、中央部に矩形状の開口部51を形成したベース板52により構成している。
In the present embodiment, as shown in FIG. 7, the
開口部51の開口サイズは、保持するガラス基板3の外形サイズに対し外周縁からそれぞれ長さLだけ小さく形成している。ガラス基板3はこの開口部51に合わせて水平姿勢に保持されるが、開口部51の周囲に幅Lで形成された帯状の吸着帯部53に真空チャック54をそれぞれ複数個所(本実施形態では3個所)配設し、ガラス基板3の4辺の外周部をこれらの真空チャック54で吸着保持する。
The opening size of the
真空チャック54は、ベース板52の表面(ガラス基板3の保持側)にOリング55を該表面よりも前方に突出させて長楕円形状に形成した吸着パッド56と、この吸着パッド56の中に位置するようにベース板52の表裏(厚み方向)を貫通する吸引孔57とにより構成し、吸引孔57には不図示の真空源がパイプ(不図示)を介して接続される。
The
そして、ガラス基板3の表面側(加工面側)を前側にして開口部51に合わせ、ガラス基板3の裏面側外周部を各吸着帯部53に設けた真空チャック54のOリング55に当接させると、Oリング55とガラス基板3との当接部分で形成された空間が真空となり、ガラス基板3を垂直姿勢でベース板52に吸着保持することができることになる。
Then, the front surface side (processing surface side) of the
一方、このベース板52は、吸着保持されるガラス基板3を取り囲むように4枚の矩形平板状に形成されたダミー部材60が取り付けられる領域が形成されている。
On the other hand, the
ダミー部材60は、ガラス基板3の端面と隙間なく、しかも厚み方向では段差無く接してダミー部材60の表面とガラス基板3の表面とが同一面となるようにしている。
The
ダミー部材60は、ガラス基板3の外周部に加工ヘッド2が移動した際、ガラス基板3の縁よりはみ出た加工ヘッド2に対し、ガラス基板3が存在するのと同等の役割を果たすものである。もしもダミー部材60が配置されていない状態で加工ヘッド2の走査を行い、加工ヘッド2がガラス基板3の外周部に達してガラス基板3の縁よりもはみ出ると、加工ヘッド2とガラス基板3との隙間に形成されるエッチング領域がガラス基板3の外周縁よりも外方へはみでてしまい、エッチング領域をなすエッチャントの流路が乱れ、正規のエッチング領域での加工ができなくなる。
The
これに対し、本実施形態のように、ガラス基板3の周囲をダミー部材60で隙間なくしかも段差を生じさせることなく取り囲むことにより、加工ヘッド2により形成されるエッチャント領域がガラス基板3の端に近づき、またガラス基板3の端を越えても、ダミー部材60がガラス基板3の端より延長されて存在しているので、エッチング領域を形成するエッチャントの流路に乱れが生じない。
On the other hand, as in this embodiment, the etchant region formed by the
このため、ガラス基板3の端部について目的の形状通りに加工することが可能となる。
For this reason, it becomes possible to process the edge part of the
本実施形態では、ベース板52に対してガラス基板3とダミー部材60とを取り付けているので、ガラス基板3をベース部材52に対して吸着保持した状態でダミー部材60の表面がガラス基板3の表面と一致するように厚み方向の位置調整を行えるようにしている。
In this embodiment, since the
ダミー部材60は、エッチャントに対する耐食性を有する塩ビ等の材料により板状に形成された本体板61の裏面にアルミ製の裏板62を裏板62側からネジ63によりネジ止めして一体化し、本体板61の硬度および剛性を高くしている。なお、裏板62を設けることにより、後述の押ネジ64の先端面との当接で生じる当接面の磨滅を低減し、また後述の引きネジ65が螺合する有底のネジ穴62aを裏板62に形成することができる。
The
ベース部材52には、ダミー部材60を取り付ける領域であるダミー部材取り付け領域52A、52B、52C、52Dが区画され、各ダミー部材取り付け領域52A、52B、52C、52Dには、押ネジ64が螺合するネジ孔58を複数形成すると共に、引きネジ65が挿通する引きネジ挿通孔59を複数形成している。本実施形態において、各ダミー部材取り付け領域52A、52B、52C、52Dにおけるネジ孔58および引きネジ挿通孔59の配置位置は同じとしており、また図7に示す例に限定されるものではない。
The
押ネジ64は、ネジ孔58に螺合してこのネジ孔58を貫通し、押ネジ64の先端面がダミー部材60の裏板62に当接する。したがって、押ネジ64をねじ込むに従って押ネジ64の先端面はベース部材52の前面方向に飛び出るので、ダミー部材60を部分的に前方へ押し出す役割を担っている。
The
また、引きネジ65は、先端部分にネジ部が形成されていて、頭部がベース部材52の座面に当接するまで引きネジ挿通孔59を挿通して先端ネジ部をダミー部材60の裏板62に設けた雌ネジ部62aに螺合する。この引きネジ65を締め付け方向に回転すると、ダミー部材60はベース部材52側に引き付けられると共に、ベース部材52に固定される。
The pulling
すなわち、ダミー部材60は引きネジ65によりダミー部材取り付け領域52A、52B、52C、52Dにそれぞれ固定され、引きネジ65の締付量を多くすると当該引きネジ65の周辺部分のダミー部材60がベース部材52側に引き込まれることになる。
That is, the
したがって、押ネジ64と引きネジ65とのねじ込み量を調整することで各ダミー部材60に対して部分的にベース部材52に対して遠ざかる方向と近づく方向に位置調整でき、真空チャック54で吸着保持されるガラス基板3の表面と同一レベルに各ダミー部材60の表面レベルを一致させることができる。
Therefore, by adjusting the screwing amount of the
このように、ガラス基板3の表面とダミー部材60の表面がフラットとなるように押ネジ64と引きネジ65とのねじ込み量を調整した後、基板保持装置50を加工ヘッド2の走査面に対して平行に対向配置する。
Thus, after adjusting the screwing amount of the
第2実施形態
図8から図11は本発明の第2実施形態を示す。
Second Embodiment FIGS. 8 to 11 show a second embodiment of the present invention.
図8(a)は基板保持装置70を前面側から見た正面図、(b)は(a)のD−D矢視断面図、図9は基板保持装置70を裏面側から見た背面図、図10(a)は図9のE−E矢視断面図、図10(b)は図9のF−F矢視断面図、図11(a)は図9のG−G矢視断面図、図11(b)は図9のH−H矢視断面図である。
8A is a front view of the
第1実施形態では、一枚のベース板52の中央部に矩形の開口部51を形成し、開口部51の周囲に真空チャック54を備えた吸着帯部53を区画すると共に、吸着帯部53の周囲にダミー部材60を取り付けるダミー部材取り付け領域52A、52B、52C、52Dを区画した構成としているが、本第2実施形態の基板保持装置70は、真空チャック54を備えた矩形枠形状のガラス基板保持ベース(第1板部材)71と、ダミー部材60を取り付けるダミー部材取り付け領域72A、72B、72C、72Dを区画した矩形枠形状のダミー部材保持ベース(第2板部材)72とを別々の部材で構成し、ダミー部材保持ベース72の矩形枠内にガラス基板保持ベース71をガタなく嵌め込み、背面側でダミー部材保持ベース72とガラス基板保持ベース71とを四隅に設けた取り付け装置73により、一体的に取り付けている。
In the first embodiment, a
なお、図10(a)に示すように、ガラス基板保持ベース71の厚みをダミー部材保持ベース72の厚みよりも厚くしており、ガラス基板保持ベース71の前面とダミー部材保持ベース72の前面とを同一レベルに合わせた状態において、背面側でガラス基板保持ベース71が背面側に突出し、ガラス基板保持ベース71とダミー部材保持ベース72とが段差を有して取り付けられている。
As shown in FIG. 10A, the glass
取り付け装置73は、基板保持装置70を垂直姿勢に保持した状態で、ガラス基板保持ベース71の上下の枠部材71aの左右両端部に配置されている。取り付け装置73は、取り付け板73aの片側が枠部材71aから枠外方向にはみ出るようにして取り付け板73aの他側を固定ボルト73Bにより枠部材71aに固定し、取り付け板73aの片側部分に形成した第1孔部73bを貫通した取り付けボルト74の先端部をダミー部材保持ベース72にねじ込んで固定している。
The
取り付けボルト74には頭部と取り付け板73aとの間に圧縮コイルばね75が弾装され、圧縮コイルばね75のばね力によりダミー保持ベース72を背面側に向けて付勢している。
A
また、取り付け板73aの片側部分には第2孔部73cが形成され、この第2孔部73cに合わせてマイクロメータヘッド付きの高さ調整器76が取り付け板73aに取り付けられている。この高さ調整器76は、マイクロメーターで構成され、スリーブ76aを取り付け板73aにナット部材76bにより固定されている。そして、高さ調整器76のスピンドル76cが第2孔部73cを貫通してダミー部材保持ベース72の背面に当接し、圧縮コイルばね75のばね力で背面側に向けて付勢されているダミー部材保持ベース72の背面方向移動を規制する。
Further, a
基板保持装置70は、ダミー部材保持ベース72を装置本体に固定しているので、高さ調整器76のつまみ(シンブル)76dを回すと、スピンドル76cが前後方向に移動し、ダミー部材保持ベース72に対してガラス基板保持ベース71が圧縮コイルばね75のばね力あるいは該ばね力に抗して前後方向に移動し、ダミー部材保持ベースとガラス基板保持ベース71との相対的な高さが調整される。その際、マイクロメーターの目盛により高さ調整を行う。
Since the
基板保持装置70を垂直姿勢に保持した状態で、ガラス基板保持ベース71の左右の枠部材71bの上下両端部には、スライドガイド装置77が配置されている。
スライドガイド装置77は、取り付け板77aの片側が枠部材71bから枠外方向にはみ出るようにして取り付け板77aの他側を固定ボルト77Bにより枠部材71bに固定し、取り付け板77aの片側部分に形成した孔部77b内をガイドピン78が遊嵌状態で貫通し、ガイドピン78の貫通部にリニアブッシュ79を圧入しており、ガイドピン78の先端部をダミー部材保持ベース72にねじ込んで固定している。
The
ガイドピン78の外径に対し、取り付け板77aの孔部77bの内径を大きくし、またリニアブッシュ79のフランジ部79aの外径を孔部77bの内径よりも十分大径としているので、ガラス基板保持ベース71をスライドさせてもリニアブッシュ79がこの孔部77bから抜けることがない。
The inner diameter of the
したがって、装置本体に固定されているダミー部材保持ベース72に対し、ガラス基板保持ベース71を垂直面内でスライドさせることができる。その際、高さ調整器76の取り付けボルト74の外径に対して第1孔部73bの内径を大径としているので、ガラス基板保持ベース71のスライドに高さ調整器76が支障となることはない。
Therefore, the glass
ダミー部材保持ベース72の各ダミー部材取り付け領域72A、72B、72C、72Dには、第1実施形態と同構造のダミー部材60が図11(b)に示す差動ネジ機構を用いたダミー部材取付装置80により、ダミー部材60を前後方向に押し引き可能に取り付けている。本実施形態において、ダミー部材取付装置80は、図9に示すように、1枚のダミー部材60に対し、5×3の態様で配置している。
In each dummy
図11(b)に示すように、ダミー部材取付装置80は、ダミー部材60の裏面側にスダットボルト81を立設し、ダミー部材保持ベース72に形成した大径孔72aにスダットボルト81を遊嵌状態で貫通させ、このスダットボルト81をダミー部材保持ベース72に対して前後方向に位置調整することで、ダミー部材60の前後方向、傾きの調整を可能とする。この前後方向調整は、ダミー部材保持ベース72の裏面に固定した差動ネジ機構を構成する板ナット82に内外周部にそれぞれネジ部を形成した筒状の高さ調整ネジ83を螺合させ、この高さ調整ネジ83の内ネジにスダットボルト81を螺合させ、このスダットボルト81に螺合する係合ナット84を高さ調整ネジ83の端面に係合させている。
As shown in FIG. 11 (b), the dummy
このような構成において、高さ調整ネジ83の外周ネジと板ナット82とのネジピッチは、高さ調整ネジ83の内ネジとスダットボルト81とのネジピッチよりも小さく設定しているので、作動ネジ機構を構成する高さ調整ネジ83を回転させると、これらネジピッチの差によってスダットボルト81が前後方向に微小移動する。そして、高さ調整ネジ83にねじ込んでいる締付ナット85を板ナット82に当たるまで締付けることにより、高さ調整ネジ83が板ナット82に固定され、係合ナット84を高さ調整ネジ83の端に当接するまで締付けることにより、スダットボルト81の前後方向移動が規制される。
In such a configuration, the screw pitch between the outer peripheral screw of the
本実施形態の場合も第1実施形態と同様に、ダミー部材60の表面とガラス基板3の表面とのレベルを一致させる調整をダミー部材取付装置80により行うことができる。さらに、ダミー部材保持ベース72に対してガラス基板保持ベース71を高さ調整機76により前後方向に移動して傾斜角度を調整でき、またスライドさせることができるので、ガラス基板保持ベース71に吸着保持されているガラス基板3の表面の傾きをダミー部材保持ベース72に保持されているダミー部材60の傾きと一致させることができる。
In the case of the present embodiment as well, the dummy
図12に示すように、ダミー部材60とガラス基板3との傾きが不一致であると、加工ヘッド2に距離センサー158を取り付け、ガラス基板3の表面、ダミー部材60の表面との距離を測定しながら加工ヘッド2の姿勢を制御して矢印方向に加工ヘッド2を走査させる場合、例えば加工ヘッド2がダミー部材60とガラス基板3との繋ぎ目を境に達したとき、ダミー部材60側の距離とガラス基板3側との距離が異なり、加工ヘッド2が両方の傾きを考慮した姿勢に制御され、加工ヘッド2がガラス基板3の接触するおそれがある。
As shown in FIG. 12, if the inclinations of the
しかし、ガラス基板3の傾きを調整してダミー部材60の傾きと一致させることにより、ガラス基板3とダミー部材60との繋ぎ目がまっ直ぐとなり、加工ヘッド2がガラス基板3に接触するのを防止することができる。
However, by adjusting the inclination of the
上記した第1、第2実施形態においては、4枚のダミー部材60をガラス基板3の一辺にそれぞれ当接するように組み合わせて配置しているが、ダミー部材60の配置構成は、これに限定されるものではなく、例えば平面L字形状のダミー部材を2組用いた構成等を例示することができる。
In the first and second embodiments described above, the four
1 湿式エッチング加工装置
1A エッチャント循環装置
1B 加工ヘッド走査装置
2 加工ヘッド
3 ガラス基板(加工物)
4 エッチャントタンク
5 エッチャント
6 エッチャント供給系
7 エッチャント回収管
8 ガス排気管
9 ガス排気ポンプ
10 濃度コントローラ
11 水
12 補給管
13 送液ポンプ
14 熱交換器
15 測温体
16 流量調節バルブ
17 流量計
18 フッ酸濃度センサー
19 供給管
20 温調ユニット
31 装置基台
32 2方向移動ステージ
32A〜32C 移動台
33 加工ヘッド走査速度制御部
34 装置カバー
35A、35B 垂直フレーム部材
35C 水平フレーム部材
36 フレーム
37 直線移動案内機構
38A、38B、38C 水平ビーム
39A、39B、39C 主走査方向駆動用のボールねじ
40 副走査方向用のボールねじ
41 ノズルブロック体
42 背面ブロック体
43 固定ねじ
44 供給ノズル部
45 排出孔
46 第1周溝
47 開口
48 第2周溝
49 排出路
50、70 基板保持装置
51 開口部
52 ベース板
52A,52B,52C,52D ダミー部材取り付け領域
53 吸着帯部
54 吸着チャック
55 Oリング
56 吸着パッド
57 吸引孔
58 ネジ孔
59 ネジ挿通孔
60 ダミー部材
61 本体板
62 裏板
62a ネジ穴
63 ネジ
64 押ネジ
65 引きネジ
71 ガラス基板保持ベース
71a 上下の枠部材 71b 左右の枠部材
72 ダミー部材保持ベース
72A,72B,72C,72D ダミー部材取り付け領域
73 取り付け装置
73a 取り付け板 73b 第1孔部 73c 第2孔部
73B 固定ボルト
74 取り付けボルト
75 圧縮コイルばね
76 高さ調整器
76a スリーブ 76b ナット部材 76c スピンドル 76d つまみ
77 スライドガイド装置
77a 取り付け板 77b 孔部 77B 固定ボルト
78 ガイドピン
79 リニアブッシュ
80 ダミー部材取付装置
81 スダットボルト
82 板ナット
83 高さ調整ネジ
84 係合ナット
85 締付ナット
DESCRIPTION OF
4 Etchant Tank 5 Etchant 6 Etchant Supply System 7 Etchant Recovery Pipe 8 Gas Exhaust Pipe 9 Gas Exhaust Pump 10 Concentration Controller 11 Water 12 Supply Pipe 13 Liquid Pump 14 Heat Exchanger 15 Temperature Sensor 16 Flow Control Valve 17 Flowmeter 18 Foot Acid concentration sensor 19 Supply pipe 20 Temperature control unit 31 Device base 32 Two-way moving stage 32A to 32C Moving table 33 Processing head scanning speed control unit 34 Device cover 35A, 35B Vertical frame member 35C Horizontal frame member 36 Frame 37 Linear movement guide Mechanisms 38A, 38B, 38C Horizontal beams 39A, 39B, 39C Ball screw 40 for driving in the main scanning direction Ball screw 41 for the sub-scanning direction Nozzle block body 42 Back block body 43 Fixing screw 44 Supply nozzle section 45 Discharge hole 46 First Circumferential groove 47 opening 48 Double circumferential groove 49 Discharge path 50, 70 Substrate holding device 51 Opening 52 Base plate 52A, 52B, 52C, 52D Dummy member attachment area 53 Adsorption band portion 54 Adsorption chuck 55 O-ring 56 Adsorption pad 57 Adsorption hole 58 Screw hole 59 Screw Insertion hole 60 Dummy member 61 Main plate 62 Back plate 62a Screw hole 63 Screw 64 Press screw 65 Pull screw 71 Glass substrate holding base 71a Upper and lower frame members 71b Left and right frame members 72 Dummy member holding bases 72A, 72B, 72C, 72D Dummy Member attachment region 73 Attachment device 73a Attachment plate 73b First hole 73c Second hole 73B Fixing bolt 74 Attachment bolt 75 Compression coil spring 76 Height adjuster 76a Sleeve 76b Nut member 76c Spindle 76d Knob 77 Slide guide device 77a Attachment 77b the hole 77B fixing bolt 78 guide pin 79 Linear bushings 80 dummy member attaching device 81 Sudattoboruto 82 plate nut 83 height adjustment screw 84 engages a nut 85 tightening nut
Claims (8)
前記被加工物保持装置は、前記保持板に形成した中央の開口部の周囲に前記被加工物の裏面側外周部を吸着保持する真空チャック部をそれぞれ設け、前記被加工物を保持するために前記真空チャック部が設けられた被加工物保持領域の外周に、被加工物の表面に連なる平板状のダミー部材を取り付けたダミー部材取り付け領域を複数有し、各ダミー部材取り付け領域にそれぞれ前記ダミー部材を取り付けたことを特徴とする表面加工装置の平板状被加工物の垂直保持装置。 A workpiece holding device having a holding plate for holding a flat plate-like workpiece in a vertical posture in accordance with the central opening, and on the surface of the workpiece held on the front side of the holding plate By supplying and sucking the etchant by the processing head, an etchant flow path that forms an etching region of a constant area is formed in the gap between the processing head and the workpiece, and the processing head and the workpiece are relative to each other. In a surface processing apparatus for processing the surface of a workpiece by scanning automatically,
In order to hold the workpiece, the workpiece holding device is provided with a vacuum chuck portion that sucks and holds the outer peripheral portion of the back side of the workpiece around the central opening formed in the holding plate. There are a plurality of dummy member attachment areas to which a plate-like dummy member connected to the surface of the workpiece is attached on the outer periphery of the workpiece holding area provided with the vacuum chuck portion, and each dummy member attachment area has the dummy member attached thereto. A vertical holding apparatus for a plate-like workpiece of a surface processing apparatus, wherein a member is attached.
The surface processing apparatus according to claim 6, further comprising a moving mechanism that individually moves the plurality of moving bodies in the sub-scanning direction.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007312538A JP4775367B2 (en) | 2007-12-03 | 2007-12-03 | Vertical holding device for surface workpiece and surface processing device of surface processing device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007312538A JP4775367B2 (en) | 2007-12-03 | 2007-12-03 | Vertical holding device for surface workpiece and surface processing device of surface processing device |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2009140960A JP2009140960A (en) | 2009-06-25 |
JP4775367B2 true JP4775367B2 (en) | 2011-09-21 |
Family
ID=40871335
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2007312538A Expired - Fee Related JP4775367B2 (en) | 2007-12-03 | 2007-12-03 | Vertical holding device for surface workpiece and surface processing device of surface processing device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4775367B2 (en) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5063712B2 (en) * | 2010-01-26 | 2012-10-31 | 東京エレクトロン株式会社 | Substrate processing apparatus and substrate processing method |
JP2018049199A (en) * | 2016-09-23 | 2018-03-29 | Hoya株式会社 | Local wet etching device and manufacturing method of substrate for photomask |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3511441B2 (en) * | 1996-11-29 | 2004-03-29 | 忠弘 大見 | Liquid-saving liquid supply nozzle, wet processing apparatus, and wet processing method used for wet processing including cleaning, etching, development, and peeling |
JP3511442B2 (en) * | 1996-12-18 | 2004-03-29 | 忠弘 大見 | Liquid-saving liquid supply nozzle, liquid-saving liquid supply nozzle device, and wet treatment device used for wet processing including cleaning, etching, development, peeling, etc. |
JP4030973B2 (en) * | 2004-02-23 | 2008-01-09 | 東京エレクトロン株式会社 | Development processing equipment |
JP2006027936A (en) * | 2004-07-14 | 2006-02-02 | Tosoh Corp | Method for processing glass substrate to be flat |
-
2007
- 2007-12-03 JP JP2007312538A patent/JP4775367B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2009140960A (en) | 2009-06-25 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5812407A (en) | Apparatus for correcting and holding front surface of sheet | |
CN100403097C (en) | Large size substrate and its producing method | |
KR101143290B1 (en) | Method and device for polishing plate-like body | |
KR20120135008A (en) | Exposure device | |
JP6477213B2 (en) | Processing method and processing apparatus | |
CN101005921B (en) | Polishing apparatus and polishing method | |
JP4775367B2 (en) | Vertical holding device for surface workpiece and surface processing device of surface processing device | |
JP4624236B2 (en) | Alignment equipment for vacuum deposition | |
JP4924226B2 (en) | Surface processing method and surface processing apparatus | |
JP5492164B2 (en) | Surface processing method and surface processing apparatus | |
JP4923176B2 (en) | Surface processing method and surface processing apparatus | |
JP4910899B2 (en) | Processing head and processing method using this processing head | |
JP2003292346A (en) | Large-sized substrate and method for manufacturing the same | |
JPH01319965A (en) | Sucker for substrate | |
JP4679172B2 (en) | Display panel substrate exposure apparatus, display panel substrate exposure method, and display panel substrate manufacturing method | |
JP2007219537A (en) | Work chuck and its control method | |
JP4425944B2 (en) | Work chuck and control method thereof | |
CN214917627U (en) | Slit nozzle and substrate processing apparatus | |
JP2009229258A (en) | Substrate conveying device and substrate inspection device | |
JP4997436B2 (en) | Processing method and processing head | |
JP2004241465A (en) | Work position correcting apparatus and cassette transporting apparatus | |
JP5548973B2 (en) | Etching method and etching apparatus | |
WO2023042741A1 (en) | Substrate coating apparatus and substrate coating method | |
KR100911598B1 (en) | Bubble generation unit and substrate etching apparatus including the same | |
JP2008308365A (en) | Surface processing method and surface processing apparatus |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20100604 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20110527 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20110531 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20110607 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20110613 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 4775367 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140708 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140708 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140708 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140708 Year of fee payment: 3 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |