CN107812628B - 基板处理装置及基板处理方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种基板处理装置及基板处理方法。本发明是一边使喷嘴相对于基板相对地移动，一边从填充有处理液的填充状态的泵将处理液输送至喷嘴，从而缩短从喷嘴使处理液喷出至基板的基板处理装置的节拍时间。本发明基板处理装置包括：补充部，将处理液补充至泵；移动部，使喷嘴相对地移动至维护部及喷出位置；及控制部，通过在利用移动部使喷嘴从喷出位置经由维护部移动至喷出位置期间从泵向喷嘴输送处理液，来进行用于将处理液喷出至下一个基板的准备动作。本发明可以缩短节拍时间。

Description

基板处理装置及基板处理方法

技术领域

本发明涉及一种将用于处理基板的处理液从泵输送至喷嘴，并从所述喷嘴喷出至基板的基板处理装置及基板处理方法。再者，所述基板中，包含半导体基板、掩膜用基板、液晶显示用基板、有机电致发光(electroluminescence，简称：EL)显示用基板、等离子体显示用基板、场发射显示(Field Emission Display，简称：FED)用基板、光盘用基板、磁盘用基板、磁光盘用基板等。

背景技术

在半导体装置或液晶显示装置等的电子零件等的制造工序中，是使用对基板的表面喷出处理液，利用所述处理液对基板进行处理的基板处理装置。例如专利文献1所述的基板处理装置是一边在将气体喷附至基板的背面而使基板悬浮的状态下搬运所述基板，一边利用泵将处理液输送至狭缝喷嘴而从狭缝喷嘴的喷出口喷出至基板的表面来将处理液涂布于大致整个基板上。此外，专利文献2所述的基板处理装置是一边将基板吸附保持于平台上，一边在从狭缝喷嘴的喷出口向基板的表面喷出了由泵输送而来的处理液的状态下相对于基板相对移动而将处理液涂布于大致整个基板。如上所述，专利文献1及专利文献2所述的装置是执行涂布处理作为基板处理。

[现有技术文献]

[专利文献]

[专利文献1]日本专利特开2010-227850号公报

[专利文献2]日本专利特开2015-66482号公报

发明内容

[发明所要解决的问题]

然而，在这些基板处理装置中，当对一块基板的涂布处理完成时，会执行各种准备动作直到对下一个基板开始涂布处理为止。例如，为了防止从喷嘴的喷出口漏出涂布液，有时实施所谓吸回(suck back)处理，但是这时，有在喷嘴的喷出口的附近卷入有气泡的情况。因此，有时进行从泵输送处理液而从喷嘴的喷出口去除气泡的气泡去除动作作为所述准备动作之一。

并且，设置有包含喷嘴洗涤待机单元等的维护部，进行经涂布处理后的狭缝喷嘴的喷出口的洗涤。并且，在维护部中执行如下所述的预备喷出动作。即，当在使狭缝喷嘴接近辊的外周面的状态下使一定的处理液从喷出口喷出时，会在喷出口形成处理液的贮液。如果如上所述在喷出口贮液形成得均匀，则可以高精度地对下一个基板进行涂布处理。因此，在所述基板处理装置中，有时在涂布处理之前，将处理液填充于泵中而达到填充状态之后，进行利用所述泵将一定量的处理液压送至狭缝喷嘴而使喷出口初始化的所谓预备喷出动作作为所述准备动作。

但是，在现有技术中，关于所述准备动作与泵的填充动作的关系尚未进行充分探讨，尚留有缩短对一块基板的涂布处理所需要的时间即所谓节拍时间(tact time)的余地。例如，由于泵达到填充状态之后进行了预备喷出动作，节拍时间延长，因而期望提供一种缩短所述节拍时间的技术。

本发明是鉴于所述问题而完成，目的在于在如下的基板处理技术中，缩短节拍时间，所述基板处理技术是一边使经维护部维护的喷嘴在喷出位置相对于基板相对地移动，一边从填充有处理液的填充状态的泵将处理液输送至喷嘴，并使处理液从喷嘴喷出至基板。

[解决问题的手段]

本发明的一个实施例是一种基板处理装置，一边使经维护部维护的喷嘴在喷出位置相对于基板相对地移动，一边从填充有处理液的填充状态的泵将处理液输送至喷嘴，并使处理液从喷嘴喷出至基板，所述基板处理装置的特征在于包括：补充部，将处理液补充至泵；移动部，使喷嘴相对地移动至维护部及喷出位置；以及控制部，通过在利用移动部使喷嘴从喷出位置经由维护部移动至喷出位置期间，从泵向喷嘴输送处理液而进行用于将处理液喷出至下一个基板的准备动作；并且控制部使补充部执行在准备动作之前将第1量的处理液补充至泵的第1补充动作、以及在准备动作之后将第2量的处理液补充至泵而使泵恢复成填充状态的第2补充动作，第1量多于开始准备动作所需要的处理液的量，并且少于喷出至基板的处理液的量。

并且，本发明的另一实施例是一种基板处理方法，一边使喷嘴在喷出位置相对于基板相对地移动，一边从填充有处理液的填充状态的泵将处理液输送至喷嘴，并使处理液从喷嘴喷出至基板，所述基板处理方法的特征在于包括：准备工序，通过在使喷嘴从喷出位置经由维护部移动至喷出位置期间从泵向喷嘴输送处理液，来进行用于将处理液喷出至下一个基板的准备动作；第1补充工序，在准备工序之前，将第1量的处理液补充至泵，所述第1量多于开始准备动作所需要的处理液的量，并且少于喷出至基板的处理液的量；以及第2补充工序，在准备工序之后，将第2量的处理液补充至泵而使泵恢复成填充状态。

在如上所述而构成的发明中，在将第1量的处理液补充至泵的阶段执行预备喷出。即，不等泵恢复成填充状态便执行预备喷出，与等到泵变为填充状态而进行预备喷出的现有技术相比更早地执行预备喷出。并且，在预备喷出后将第2量的处理液补充至泵，使泵恢复成填充状态，从而朝向下一个基板的处理液的喷出准备完毕。

[发明的效果]

如上所述，根据本发明，将多于在预备喷出动作中所消耗的处理液的量，并且少于喷出至基板的处理液的量的第1量的处理液补充至泵之后进行预备喷出，即，不等泵变为填充状态便进行预备喷出。其结果为，可以缩短节拍时间。

附图说明

图1A是表示作为本发明的基板处理装置的第1实施方式的涂布装置的图。

图1B是从图1A中拆下涂布机构的俯视图。

图2是表示对图1A所示的涂布装置进行控制的控制机构的框图。

图3A是悬浮机构的俯视图。

图3B是示意性地表示悬浮机构与涂布机构的关系的侧视图。

图4是图1A所示的涂布装置的侧视图。

图5是表示图1A所示的涂布装置的动作(实施方式)及比较例的图。

图6A-图6F是示意性地表示装置各部的动作的图。

图7是表示作为本发明的基板处理装置的第2实施方式的涂布装置的动作的图。

图8是表示作为本发明的基板处理装置的第3实施方式的涂布装置的动作的图。

图9是表示作为本发明的基板处理装置的第4实施方式的涂布装置的动作的图。

符号的说明

1：涂布装置

100：滚筒式输送机

2：移载机构

3：悬浮机构

3A：上游悬浮单元

3B：中央悬浮单元

3C：下游悬浮单元

31、34a：喷出孔

32、33：平台面

34b：抽吸孔

4：搬运机构

41：夹盘部

41a：夹盘构件

42：搬运夹盘移行导件

43：搬运夹盘线性马达

44：搬运夹盘线性标尺

45：夹盘升降气缸

5：涂布机构

51：喷嘴单元

52：喷嘴洗涤待机单元

58：涂布液供给单元

59：涂布液补充单元

53：悬浮高度检测传感器

511：狭缝喷嘴

511a：喷出口

512：喷嘴支撑构件

513：升降部

514：柱状构件

515：滚珠螺杆

516：旋转马达

517：支架

518：移动机构(移动部)

518a：底座部

518b：移行导件

518c：线性马达

521：辊

522：洗涤单元

523：辊托盘

524：洗涤待机部

581：泵

582～584：配管

585、586：开闭阀(切换部)

591：存积槽

592：配管

593：开闭阀

6A、6B：异物检测机构

6A1：投光部

6A2：受光部

6B1：保护构件

6B2：振动传感器

9：控制部

91：CPU

92：存储器

93：显示部

CL：涂布层

M1：补充量(第1量)

M2：补充量(第2量)

M3：一定量

LD：贮液

SP：空间

t01～t06、t11～t16、t21～t26、t31～t36、t41～t46：时刻

W：基板

Wb：背面

Wf：表面

Wn：第n块基板

W(n+1)：第n+1块基板

X、Y、Z：搬运方向

Δt：时间

具体实施方式

图1A是表示作为本发明的基板处理装置的第1实施方式的涂布装置的图，是从垂直上方观察的俯视图，并且，图1B是从图1A中拆下涂布机构的俯视图。并且，图2是表示对图1A所示的涂布装置进行控制的控制机构的框图。再者，在图1A、图1B及后文所说明的各图中，为了阐明装置各部的配置关系，将基板W的搬运方向称为“X方向”，将从图1A、图1B的左手侧向右手侧的水平方向称为“+X方向”，将相反方向称为“-X方向”。并且，将与X方向正交的水平方向Y之中装置的正面侧称为“-Y方向”，并且将装置的背面侧称为“+Y方向”。此外，将垂直方向Z上的上方向及下方向分别称为“+Z方向”及“-Z方向”。

涂布装置1是接受从滚筒式输送机(roller conveyer)100搬运而来的水平姿势的矩形基板W，并将涂布液涂布于所述基板W的表面Wf的狭缝涂布机(slit coater)。在所述涂布装置1中，与滚筒式输送机100邻接地设置有移载机构2。所述移载机构2从滚筒式输送机100接收基板W而移载至悬浮机构3。

悬浮机构3包含三个悬浮单元3A～悬浮单元3C。这些悬浮单元3A～悬浮单元3C如图1B所示，沿基板W的搬运方向X排列。更详细而言，在最上游侧，即在(-X)方向侧，与移载机构2邻接地配置有上游悬浮单元3A，在最下游侧，即在(+X)方向侧配置有下游悬浮单元3C。并且，在上游悬浮单元3A与下游悬浮单元3C之间配置有中央悬浮单元3B。

图3A是悬浮机构的俯视图，图3B是示意性地表示悬浮机构与涂布机构的关系的侧视图。再者，在这些附图中，示意性地表示了中央悬浮单元3B的全部以及上游悬浮单元3A与下游悬浮单元3C的一部分。

上游悬浮单元3A及下游悬浮单元3C都是遍及一块板状的平台面32的整个面呈矩阵状分散地形成有多个空气的喷出孔31。而且，通过对各喷出孔31供给压缩空气，而利用通过从各喷出孔31喷出压缩空气而产生的气体压力使基板W悬浮。由此，在上游悬浮单元3A及下游悬浮单元3C中，基板W从所述平台面32悬浮规定的悬浮高度，例如悬浮10微米～500微米。再者，为了将压缩空气供给至各喷出孔31，例如可以使用专利文献1所述的构成。

并且，虽然没有图示于图3A及图3B中，但是下游悬浮单元3C除了所述喷出孔31以外还有多个升降销(lift pin)及升降销升降机构。多个升降销是利用喷出孔31的间隙而隔开规定间隔，且能够与基板W的整个背面Wb相对向地设置。并且，升降销借由设置于平台面32的下方的升降销升降机构，而在垂直方向(Z轴方向)上驱动升降。即，下降时，升降销的前端下降至比下游悬浮单元3C的平台面32更靠(-Z)方向侧的位置，上升时，升降销的前端上升至使基板W交付至移载机器人(图略)的位置为止。这样一来基板W的下表面被经上升的升降销支撑而抬起，所以基板W从下游悬浮单元3C的平台面32上升。由此，可以利用移载机器人从涂布装置1卸载基板W。

另一方面，中央悬浮单元3B如下所述而构成，具有高于上游悬浮单元3A及下游悬浮单元3C的悬浮精度。即，中央悬浮单元3B具有矩形形状的板状的平台面33。在所述平台面33上，以比设置于上游悬浮单元3A及下游悬浮单元3C上的喷出孔31更窄的间距呈矩阵状分散地设置有多个孔。并且，与上游悬浮单元3A及下游悬浮单元3C不同，在中央悬浮单元3B中，孔之中一半是作为压缩空气的喷出孔34a而发挥作用，剩下的一半是作为抽吸孔34b而发挥作用。即，从喷出孔34a向基板W的背面Wb喷出压缩空气而将压缩空气送入至平台面33与基板W的背面Wb之间的空间SP(图3B)。另一方面，构成为经由抽吸孔34b从空间SP抽吸空气。如上所述，对所述空间SP进行空气的喷出及抽吸，在所述空间SP内从各喷出孔34a喷出的压缩空气的空气流在水平方向上展开之后，从与所述喷出孔34a邻接的抽吸孔34b加以抽吸，使在所述空间SP内展开的空气层(压力气体层)上的压力平衡变得更稳定，从而可以高精度地并且稳定地控制基板W的悬浮高度。再者，为了进行对各喷出孔34a的压缩空气的供给以及从抽吸孔34b的空气的抽吸，例如可以使用专利文献1所述的构成。

在涂布装置1中，为了在搬运方向X上间歇地搬运借由上游悬浮单元3A而处于悬浮状态的基板W，设置有搬运机构4。以下，一边参照图1A、图1B及图4，一边对搬运机构4的构成进行说明。

图4是图1A所示的涂布装置的侧视图。搬运机构4具有如下功能：一边对被悬浮机构3以悬浮状态支撑着的基板W的Y方向上的两侧端部进行抽吸而保持，一边保持着利用悬浮机构3使基板W悬浮着的状态沿搬运方向X进行搬运。搬运机构4如图1B所示，包括多个吸附保持基板W的夹盘部41。在这里，在(+Y)侧及(-Y)方向侧分别设置有一个共计两个夹盘部41，所述夹盘部41是将两个夹盘构件41a沿X方向排列而一体地在X方向上移动自如，但是也可以将各夹盘构件41a设置为夹盘部41。在本实施方式中，所述两个夹盘部41为左右对称(在+Y侧与-Y侧为对称)的结构，利用左右侧分别吸附保持基板W。并且，搬运机构4包括搬运夹盘移行导件42、搬运夹盘线性马达43、搬运夹盘线性标尺(linear scale)44及夹盘升降气缸45。夹盘部41可以借由夹盘升降气缸45的动作而升降。因此，通过夹盘升降气缸45根据对整个装置进行控制的控制部9所发出的保持命令进行运行，而使得夹盘部41上升而支撑并且吸附保持(+Y)侧、(-Y)侧的基板W的两端部的下表面。而且，搬运夹盘移行导件42在涂布装置1的基台10上沿X方向延伸设置，通过搬运夹盘线性马达43根据来自控制部9的搬运命令进行运行，而使得夹盘部41沿搬运夹盘移行导件42在搬运方向X上往返驱动。由此，沿搬运方向X对经夹盘部41保持的基板W进行搬运。再者，在本实施方式中，可以利用搬运夹盘线性标尺44来检测搬运方向X上的基板W的位置，控制部9基于搬运夹盘线性标尺44的检测结果对搬运夹盘线性马达43进行驱动控制。

利用所述搬运机构4对基板W以使表面Wf朝向垂直上方的所谓面朝上(face up)状态沿搬运方向X进行搬运，并且为了在所述搬运过程中将涂布液涂布于基板W的表面Wf，设置有涂布机构5。涂布机构5如图1A及图2所示，包括可相对于基台10在搬运方向X上移动的喷嘴单元51、沿搬运方向X在所述喷嘴单元51的上游侧(图1A的左手侧)固定于基台10上的喷嘴洗涤待机单元52、将涂布液供给至喷嘴单元51的涂布液供给单元58、以及涂布液补充单元59。

喷嘴单元51如图4所示，包括在Y方向上与基板W的表面Wf相对向地延伸设置的狭缝喷嘴511、对狭缝喷嘴511进行支撑的喷嘴支撑构件512、以及在Y方向上设置于比搬运机构4更靠外侧的位置并具有左右对称(在+Y侧与-Y侧为对称)结构的升降部513。在所述实施方式中，是构成为利用一对升降部513经由喷嘴支撑构件512使狭缝喷嘴511在垂直方向Z上升降。更详细而言，各升降部513包括柱状构件514、以与垂直方向Z平行地延伸的状态安装于柱状构件514上的滚珠螺杆515、与滚珠螺杆515的上端部连结的旋转马达516、以及与滚珠螺杆515螺合的支架(bracket)517。而且，当旋转马达516根据来自控制部9的旋转命令进行运行时，滚珠螺杆515进行旋转，并根据其旋转量，支架517在垂直方向Z上进行升降。将喷嘴支撑构件512的两端部分别安装于如上所述而构成的(+Y)方向侧及(-Y)方向侧的支架517，并经由喷嘴支撑构件512可升降地进行支撑。

并且，各升降部513如图4所示，借由涂布机构5的移动机构518而在搬运方向X上往返移动。所述移动机构518如图4所示，包括从下方支撑升降部513的底座部518a、移行导件518b及线性马达518c。移行导件518b如图1A或图1B所示，在涂布装置1的基台10上沿X方向延伸设置，通过线性马达518c根据来自控制部9的移动命令进行运行，而可以使升降部513沿移行导件518b在搬运方向X上往返移动，并且随着升降部513将狭缝喷嘴511定位于维护位置及喷出位置。在这里，所谓“维护位置”，是指利用喷嘴洗涤待机单元52进行包含预备喷出的维护动作的位置，所谓“喷出位置”，是指进行朝向基板W喷出涂布液的动作的位置，即中央悬浮单元3B的正上方位置。

在喷嘴支撑构件512的下端部以喷出口511a朝向下方的状态安装有狭缝喷嘴511。因此，可以通过利用控制部9对旋转马达516进行控制来使狭缝喷嘴511升降而使喷出口511a接近被搬运机构4搬运的基板W的表面Wf，或者相反地使喷出口511a远离至上方。并且，基于后述悬浮高度检测传感器(图3B中的符号53)的输出，控制部9对旋转马达516进行控制，由此可以高精度地调节基板W的表面Wf与喷出口511a的间隔。而且，当在使喷出口511a接近基板W的表面Wf的状态下将涂布液从涂布液供给单元58压送至狭缝喷嘴511时，使涂布液从喷出口511a向基板W的表面Wf喷出。再者，在狭缝喷嘴511上，安装有用于保护喷嘴前端的保护构件(图3B中的符号6B1)、悬浮高度检测传感器(图3B中的符号53)及振动传感器(图3B中的符号6B2)。

所述涂布液供给单元58如图4所示，使用管式泵(tube pump)或波纹管泵(bellowspump)等通过体积变化来输送涂布液的泵581，作为用于将涂布液压送至狭缝喷嘴511的压送源。在所述泵581的输出侧，连接着配管582的另一端。并且，在所述配管582的另一端分支成两根，如图4所示，其中一根配管583与狭缝喷嘴511的(-Y)方向侧的端部连接，另一根配管584与狭缝喷嘴511的(+Y)方向侧的端部连接。在这些配管583、配管584上，分别插装有开闭阀585、开闭阀586，根据来自控制部9的开闭命令进行开闭，由此可以切换对狭缝喷嘴511的涂布液的输送及输送停止。

并且，借由对狭缝喷嘴511供给涂布液，而使填充于泵581中的涂布液的比例减少，即，使泵填充率减少。因此，设置有涂布液补充单元59。所述涂布液补充单元59如图3B所示，包括存积涂布液的存积槽591、将所述存积槽591连接于泵581的配管592、以及插装于配管592上的开闭阀593。所述开闭阀593可以根据来自控制部9的补充命令而打开，将存积槽591内的涂布液补充至泵581。相反地，所述开闭阀593根据来自控制部9的补充停止命令而关闭，限制从存积槽591向泵581补充涂布液。再者，在本实施方式中，一边不但控制所述开闭阀593的开闭，还控制涂布液供给单元58的开闭阀585、开闭阀586的开闭，一边进行涂布液的补充动作。即，在不进行补充动作期间，将开闭阀593关闭，限制涂布液从存积槽591流入至泵581。与其相对，通过在关闭开闭阀585、开闭阀586，另一方面，打开开闭阀593的状态下泵581进行运行，而将存积槽591内的涂布液引入至泵581而加以填充。再者，在本实施方式中，在喷嘴洗涤待机单元52中进行作为维护之一的预备喷出动作作为准备动作(用于将涂布液良好地喷出至下一个基板的动作)，与之关联地，如后文所详述，分成准备动作前及准备动作后两次而将涂布液补充至泵581，从而恢复成泵填充率为100％或大致100％的填充状态。

喷嘴洗涤待机单元52是从对基板W的表面Wf供给了涂布液的狭缝喷嘴511的前端部洗涤去除抗蚀剂液的装置，通过所述洗涤处理而将狭缝喷嘴511的喷出口511a准备成适于下一个涂布处理的状态。所述喷嘴洗涤待机单元52如图3B及图4所示，包括主要由辊521、洗涤单元522、辊托盘(roller tray)523等构成而进行喷嘴洗涤及预备喷出的洗涤待机部524。在所述洗涤待机部524中，洗涤经涂布处理后的狭缝喷嘴511的喷出口511a。并且，当在使狭缝喷嘴511接近辊521的外周面的状态下使一定的涂布液从喷出口511a喷出时，在喷出口511a形成涂布液的贮液(预备喷出动作)。当如上所述在喷出口511a均匀地形成贮液时，可以高精度地进行其后的涂布处理。如上所述，使狭缝喷嘴511的喷出口511a初始化，准备下一个涂布处理。再者，辊521的旋转是根据来自控制部9的旋转命令通过辊旋转马达(图略)的驱动来进行。并且，附着于辊521上的涂布液是通过在辊521旋转时下端浸渍于辊托盘523内所存积的洗涤液中而去除。

如上所述，在本实施方式中，由于使狭缝喷嘴511接近基板W的表面Wf而进行涂布处理，所以当表面Wf上存在异物时，有时狭缝喷嘴511会因为异物与狭缝喷嘴511的碰撞而产生损伤。并且，如果因为所述碰撞而在狭缝喷嘴511的位置产生误差，则无法继续进行其后的涂布处理。因此，在本实施方式中，为了检测基板W的表面Wf上所存在的异物，设置有两种异物检测机构6A、异物检测机构6B。

异物检测机构6A是在搬运方向X上设置于涂布机构上的狭缝喷嘴511的上游侧以非接触方式检测所述异物的机构，包括投光部6A1及受光部6A2。投光部6A1及受光部6A2如图1B所示，以在Y方向上从外侧夹隔中央悬浮单元3B的方式而配置。投光部6A1及受光部6A2分别安装在从基台10的上表面起沿垂直方向Z立设的支撑构件(图略)的上端部，对投光部6A1及受光部6A2的高度位置进行调整。更具体而言，如图3B所示，以从投光部6A1照射的激光穿过基板W的表面Wf上而入射至受光部6A2的方式，配设有投光部6A1及受光部6A2。而且，投光部6Al向受光部6A2照射激光。另一方面，受光部6A2接收从投光部6A1照射的激光，并对其受光量进行测量而输出至控制部9。而且，控制部9基于所述受光量进行异物检测。

另一个异物检测机构6B是以接触方式检测所述异物的机构，在本实施方式中，安装于涂布机构5的狭缝喷嘴511上。异物检测机构6B包括在搬运方向X上的喷出口511a的上游侧安装于狭缝喷嘴511上的保护构件6B1、以及对狭缝喷嘴511的振动进行检测的振动传感器6B2。保护构件6B1是为了保护狭缝喷嘴511的喷嘴前端而在水平方向Y上延伸设置的板构件，以板面与基板W的表面Wf正交的方式而配置。因此，在喷嘴单元51的正下方位置搬运基板W时，当基板W上存在异物时，保护构件6B1会抑制由狭缝喷嘴511的喷嘴前端与异物的接触所引起的狭缝喷嘴511的破损。并且，当存在异物时，保护构件6B1会与异物接触而在所述保护构件6B1中产生振动，从而传递至狭缝喷嘴511。振动传感器6B2检测到所述振动而输出至控制部9。然后，控制部9基于所述振动进行异物检测。再者，在狭缝喷嘴511中，除了所述异物检测机构6B以外，在先于保护构件6B1进入至基板W的上方区域的位置上，设置有用于以非接触方式探测基板W的悬浮高度的悬浮高度检测传感器53。通过所述悬浮高度检测传感器53，可以测定经悬浮的基板W与中央悬浮单元3B的平台面33的上表面的间隔距离，并且可以伴随着所述检测值，经由控制部9，对狭缝喷嘴511下降的位置进行调整。再者，作为悬浮高度检测传感器53，可以使用光学式传感器、超声波式传感器等。

如上所述，在本实施方式中，可以通过设置两种异物检测机构6A、异物检测机构6B来确实地进行异物检测。而且，在异物检测时控制部9强制停止基板W的搬运而及时防止狭缝喷嘴511的破损或基板W的损坏等。

控制部9如上所述具有控制涂布装置1的装置各部的功能。在所述控制部9中，设置有执行预先设定的处理程序而控制各部的动作的中央处理器(central processing unit，简称：CPU)91、用于存储保存由CPU91执行的处理程序或处理中所生成的数据等的存储器92、以及根据需要向用户通知处理的行进状况或异物检测等的显示部93。而且，在涂布装置1中，通过CPU91按照处理程序以如下方式控制装置各部来执行涂布处理。

其次，参照图3B、图5、图6A至图6F，对利用涂布装置1将涂布液涂布于基板W的表面Wf的动作进行说明。在这里，说明从对第n块基板Wn的涂布液的涂布结束(图5中的时刻t11)到对下一个第(n+1)块基板W(n+1)的涂布液的涂布开始(图5中的时刻t16)的动作。并且，为了阐明本实施方式中的各种动作的技术意义，将对图1A所示的涂布装置1尝试应用现有技术(在泵581恢复成填充状态后执行预备喷出作为准备动作)的示例作为比较例图示于图5中。

图5是表示图1A所示的涂布装置的动作(第1实施方式)及比较例的图。并且，图6A至图6F是示意性地表示装置各部的动作的图。再者，在图6A至图6F中，“关闭(CLOSE)”及“打开(OPEN)”表示设置于涂布液供给单元58及涂布液补充单元59上的开闭阀585、开闭阀586、开闭阀593的开闭状况。并且，“喷出”及“补充”表示是通过泵581输送涂布液而喷出了涂布液的状况、还是补充了涂布液的状况。此外，括弧中的百分比表示泵填充率。

在对第n块基板Wn的涂布处理中，对基板Wn在X方向上进行悬浮搬运，另一方面，狭缝喷嘴511位于中央悬浮单元3B的正上方位置(喷出位置)。并且，如图6A所示，开闭阀585、开闭阀586、开闭阀593分别进行打开、打开及关闭，通过泵581将涂布液压送至狭缝喷嘴511，而从狭缝喷嘴511向基板Wn的表面喷出涂布液。由此，在基板Wn的表面上形成涂布层CL。而且，在对基板Wn的涂布液的涂布结束的时点(时刻t11)，泵填充率下降至0％或数％左右。

这样一来，当对第n块基板Wn的涂布处理结束时，开闭阀585、开闭阀586、开闭阀593分别切换成关闭、关闭及打开之后，开始将狭缝喷嘴511从喷出位置移动至维护位置。在这里，通过如上所述切换开闭阀585、开闭阀586、开闭阀593，而在狭缝喷嘴511的移动过程中一边有效防止从喷出口511a漏出涂布液，一边进行对泵581的涂布液的补充。因此，伴随着时间经过，泵填充率缓慢上升，例如在时刻t12，如图5及图6B所示泵填充率上升至30％左右。

关于如上所述进行预备喷出之前与狭缝喷嘴511的移动同时，进行涂布液的补充的方面，比较例也完全相同，但是在比较例中是等待泵581恢复成填充状态的时刻t03而开始预备喷出，与此相对，在本实施方式中，是在先于时刻t03的时刻t13中断涂布液的补充，在早于比较例时间Δt(＝t03-t13)的时间开始预备喷出。再者，预备喷出动作及预备喷出后的狭缝喷嘴511的移动动作在比较例及实施方式中均相同，比较例及实施方式中的从预备喷出开始到下一个基板W(n+1)的涂布开始为止的时间，即，如下时间相同：

比较例：时间＝t06-t03

实施方式：时间＝t16-t13。

但是，如后文所述在本实施方式中是在预备喷出后进行涂布液的追加补充，与此相对，比较例中的不同点在于一概不进行所述补充。

返回至图5的下段的曲线图继续进行说明。在本实施方式中，将狭缝喷嘴511抵达至维护位置，即，抵达至喷出口511a接近喷嘴洗涤待机单元52的辊521的外周面的位置的时点设为中断涂布液的补充的时刻t13。并且，如图5的上段的曲线图所示，在从狭缝喷嘴511开始向喷嘴洗涤待机单元52移动起到时刻t13期间，将量M1的涂布液补充至泵581，虽然狭缝喷嘴511未达填充状态，但是其泵填充率例如已达到80％(参照图6C)。

而且，在时刻t13，开闭阀585、开闭阀586、开闭阀593分别切换成打开、打开及关闭，而中断对泵581的涂布液的补充，另一方面，花一定时间(＝t14-t13)从泵581将一定量M3的涂布液压送至狭缝喷嘴511。由此，如图6D所示，从喷出口511a喷出涂布液而在喷出口511a形成涂布液的贮液LD(预备喷出动作)。在这里，泵填充率通过预备喷出而从80％下降至70％。

如上所述利用辊521进行预备喷出之后，在一定时间(＝t15-t14)期间内，保持着使喷出口511a接近辊521的状态使狭缝喷嘴511待机之后，开始使狭缝喷嘴511向喷出位置移动。

另一方面，开闭阀585、开闭阀586、开闭阀593在预备喷出完成的时刻t14，分别切换成关闭、关闭及打开，而再次开始对泵581补充涂布液。然后，利用所述待机期间(t14～t15)及狭缝喷嘴511向喷出位置的移动期间(t15～t16)将量M2(＝100-M1+M3)的涂布液补充至泵581而恢复成填充状态(参照图6E)。在所述实施方式中，预备喷出后的涂布液的补充量M2少于预备喷出前的涂布液的补充量M1，因此如图5所示将预备喷出后的补充速度(曲线图的倾斜度)设定成小于预备喷出前的补充速度(曲线图的倾斜度)。因此，可以有效防止在预备喷出后的补充阶段因为涂布液变成负压(negative pressure)而产生气穴现象(cavitation)。

并且，在使狭缝喷嘴511移动至喷出位置期间(t15～t16)，开闭阀585、开闭阀586均被关闭，所以可获得如下的作用效果。在本实施方式中，泵581如图4所示配置在高于喷出口511a的位置，所以具有因为水位差而从喷出口511a漏出涂布液的问题，但是通过关闭开闭阀585、开闭阀586可以有效防止涂布液的漏出。

当如上所述泵581恢复成填充状态，然后将狭缝喷嘴511定位在喷出位置(时刻t16)时，如图6F所示，开闭阀585、开闭阀586、开闭阀593分别切换成打开、打开及关闭，将涂布液从泵581压送至狭缝喷嘴511，向沿X方向被悬浮搬运的第(n+1)块基板W(n+1)的表面Wf喷出涂布液，而形成涂布层CL。

如上所述，在第1实施方式中，如图5所示，当将开始预备喷出动作作为准备动作所需要的量(预备喷出动作中所使用的涂布液的量M2)以上的涂布液存积于泵581中时，早于泵581恢复成填充状态(时刻t03)时间Δt地执行预备喷出作为准备动作。因此，可以与现有技术(等到泵581变为填充状态而进行预备喷出的技术)相比缩短节拍时间所述时间Δt。如果改变视点，这就意味着可以获得如下的作用效果。在比较例中，为了获得与本实施方式相同程度的节拍时间，需要提高涂布液的补充速度。但是，伴随着如下风险：涂布液因为补充速度的增大而变成负压，在涂布液中产生气穴现象。与此相对，本实施方式中，可以利用与现有技术相同的速度补充涂布液，从而具有可以一方面避免所述风险，一方面缩短节拍时间的优异的作用效果。

并且，由于将开闭阀585、开闭阀586插装于将泵581与狭缝喷嘴511加以连接的配管583、配管584上，并在狭缝喷嘴511的移动过程中使开闭阀585、开闭阀586关闭，所以能够有效防止在所述移动过程中涂布液从喷出口511a漏出。

此外，在现有技术中无法在预备喷出后进行涂布液的补充，所以在下一个涂布液开始时点的泵填充率为100％减去在预备喷出中的消耗量M3所得的值。即，需要考虑消耗量M3而使用能力稍高的泵。与此相对，在本实施方式中则不需要所述考虑，可以使用比现有技术更小型的泵581，从而可以降低装置重量及成本。

以上，在本实施方式中，喷嘴洗涤待机单元52相当于本发明的“维护部”的一例。移动机构518相当于本发明的“移动部”的一例。涂布液补充单元59相当于本发明的“补充部”的一例。涂布液的量M1、量M2分别相当于本发明的“第1量”及“第2量”的一例。开闭阀585、开闭阀586相当于本发明的“切换部”的一例。在图5中的时刻t11至时刻t13期间所执行的补充动作相当于本发明的“第1补充动作”及“第1补充工序”的一例，在时刻t13至时刻t14期间所执行的预备性的喷出动作相当于本发明的“预备喷出工序”及“准备工序”的一例，在时刻t14至时刻t16期间所执行的补充动作相当于本发明的“第2补充动作”及“第2补充工序”的一例。

再者，本发明并不限定于所述实施方式，在不脱离其主旨的范围内，除了所述方式以外还可以进行各种变更。例如在所述第1实施方式中，是将本发明应用于使狭缝喷嘴511的喷出口511a接近喷嘴洗涤待机单元52的辊521而进行预备喷出处理作为准备动作的涂布装置1，但是也可以将本发明直接应用于在时刻t14～时刻t15伴有利用洗涤单元522的刮擦(scraper)处理的涂布装置1。

并且，在所述第1实施方式中，是通过第1补充动作(时刻t11～t13)而使泵填充率恢复至80％，通过预备喷出动作(时刻t13～时刻t14)而使泵填充率减少10％，并通过第2补充动作(时刻t14～时刻t16)而使泵填充率恢复至填充状态(100％)，然而这些数值是一个示例，可以设定为与应涂布的涂布液的量或物性等相应的数值。但是，为了如上所述确实地进行预备喷出，需要在第1补充动作中补充量M3以上的涂布液。

并且，在所述第1实施方式中，为了在从喷出位置移动至喷嘴洗涤待机单元52时防止从狭缝喷嘴511的喷出口511a漏出涂布液，关闭了开闭阀585、开闭阀586，但是可以进一步在对第n块基板的涂布处理完成的时刻t11执行所谓吸回动作而更高度地防止涂布液的漏出。这时，存在伴随着吸回动作，将气泡卷入至狭缝喷嘴511的喷出口511a的附近的情况。因此，当同时使用吸回动作时，理想的是如下所述除了所述预备喷出动作以外执行气泡去除动作作为准备动作(第2实施方式)。

图7是表示作为本发明的基板处理装置的第2实施方式的涂布装置的动作的图。在所述第2实施方式中，为了在对第n块基板的涂布处理完成的时刻t21执行所谓吸回动作，如所述图7所示在维护位置依此顺序执行气泡去除动作及预备喷出动作作为准备动作。再者，涂布液的补充自身并不与准备动作直接相关，但是将利用用于从气泡去除动作转移至预备喷出动作的时间来补充涂布液的动作包含于准备动作中，即，将中间补充包含于准备动作中。

在所述第2实施方式中，将狭缝喷嘴511抵达至维护位置，即，抵达至喷出口511a接近喷嘴洗涤待机单元52的辊521的外周面的位置的时点设为中断涂布液的补充的时刻t22。并且，在从狭缝喷嘴511开始向喷嘴洗涤待机单元52移动起到时刻t22期间，将涂布液补充至泵581，狭缝喷嘴511虽然未达填充状态，但是在泵581中存积着在时刻t22～时刻t23执行气泡去除动作所需要的量(在所述气泡去除动作中向狭缝喷嘴511输送的涂布液的量)以上的涂布液。

而且，在时刻t22，开闭阀585、开闭阀586、开闭阀593分别切换成打开、打开及关闭，而中断对泵581补充涂布液，另一方面，花一定时间(＝t23-t22)从泵581将一定量的涂布液输送至狭缝喷嘴511，虽然从喷出口511a不喷出涂布液，但是存在渗出于喷出口511a的程度的涂布液，从而通过所述输送动作来将存在于喷出口511a的附近的气泡从喷出口511a加以去除(气泡去除动作)。

另一方面，开闭阀585、开闭阀586、开闭阀593是在气泡去除动作完成的时刻t23，分别切换成关闭、关闭及打开，而再次开始对泵581补充涂布液(中间补充)。然后，在能够进行预备喷出的时刻t24与第1实施方式同样地执行预备喷出动作。这样一来，当准备动作(＝气泡去除动作+预备喷出动作)完成(时刻t25)时，与第1实施方式同样地，利用待机期间及狭缝喷嘴511向喷出位置的移动期间再次开始对泵581补充涂布液，使泵581恢复成填充状态。然后，当泵581恢复成填充状态，进而将狭缝喷嘴511定位于喷出位置时(时刻t26)，开闭阀585、开闭阀586、开闭阀593分别切换成打开、打开及关闭，从泵581将涂布液压送至狭缝喷嘴511，并朝向沿X方向被悬浮搬运的第(n+1)块基板W(n+1)的表面Wf喷出涂布液，而形成涂布层CL。

如上所述，在第2实施方式中，除了预备喷出动作以外还进行气泡去除动作作为准备动作，所以能够确实地从狭缝喷嘴511的喷出口511a去除气泡，对基板W良好地涂布涂布液。如上所述，在第2实施方式中，在时刻t22～时刻t25所执行的动作相当于本发明的“准备工序”的一例。

并且，在所述第2实施方式中，是在维护位置执行气泡去除动作，但是也可以例如，如图8所示，在狭缝喷嘴511从喷出位置移动至喷嘴洗涤待机单元52的中途期间(时刻t32～时刻t33)执行气泡去除动作。在所述时刻t32，泵填充率低于第2实施方式，但是执行所述气泡去除动作所需要的量以上的涂布液已存积在泵581中。再者，图8中的符号t31、符号t34～符号t36分别表示与第2实施方式中的时刻t21、时刻t24～时刻t26相同的时刻。

并且，在所述第2实施方式及第3实施方式中，作为准备动作包括预备喷出动作及气泡去除动作，但是也可以例如，如图9所示，只执行气泡去除动作作为准备动作(第4实施方式)。再者，图9中的符号t41～符号t43、符号t46分别表示与第2实施方式中的时刻t21～时刻t23、时刻t26相同的时刻。

并且，在所述第1实施方式至第4实施方式中，是将本发明应用于一边使基板W悬浮而搬运，一边将涂布液作为处理液涂布于基板W的表面的涂布装置1，但本发明的应用对象并不限定于此，也可以将本发明应用于包含专利文献2所述的装置在内，从喷嘴将处理液喷出至基板而进行处理的所有基板处理装置。

[产业上的可利用性]

本发明可以应用于将用于处理基板的处理液从泵输送至喷嘴，并从所述喷嘴喷出至基板的所有基板处理装置及基板处理方法。

Claims (10)

1.一种基板处理装置，一边使经维护部维护的喷嘴在喷出位置相对于基板相对地移动，一边从填充有处理液的填充状态的泵将所述处理液输送至所述喷嘴，使所述处理液从所述喷嘴喷出至所述基板，所述基板处理装置的特征在于包括：

补充部，将所述处理液补充至所述泵；

移动部，使所述喷嘴相对地移动至所述维护部及所述喷出位置；以及

控制部，通过在利用所述移动部使所述喷嘴从所述喷出位置经由所述维护部移动至所述喷出位置期间，从所述泵向所述喷嘴输送所述处理液，来进行用于将所述处理液喷出至下一个所述基板的准备动作；并且

所述控制部使所述补充部执行在所述准备动作之前将第1量的所述处理液补充至所述泵的第1补充动作以及在所述准备动作之后将第2量的所述处理液补充至所述泵而使所述泵恢复成填充状态的第2补充动作，

所述第1量多于开始所述准备动作所需要的所述处理液的量，并且少于喷出至所述基板的所述处理液的量，

所述第1补充动作以及所述第2补充动作在所述喷嘴从所述喷出位置经由所述维护部移动至所述喷出位置期间执行。

2.根据权利要求1所述的基板处理装置，其特征在于：

所述准备动作是在所述维护部中预备性地从所述喷嘴喷出所述处理液的预备喷出动作，

开始所述准备动作所需要的所述处理液的量是借由所述预备喷出动作而消耗的所述处理液的量。

3.根据权利要求1所述的基板处理装置，其特征在于：

所述准备动作是通过向所述喷嘴输送所述处理液而从喷出口去除存在于所述喷嘴的所述喷出口的附近的气泡的气泡去除动作，

开始所述准备动作所需要的所述处理液的量是在所述气泡去除动作中被输送的所述处理液的量。

4.根据权利要求1所述的基板处理装置，其特征在于：

所述准备动作包括：气泡去除动作，通过向所述喷嘴输送所述处理液而从喷出口去除存在于所述喷嘴的所述喷出口的附近的气泡；以及预备喷出动作，在所述气泡去除动作后在所述维护部中预备性地从所述喷嘴喷出所述处理液；并且

开始所述准备动作所需要的所述处理液的量是在所述气泡去除动作中被输送的所述处理液的量。

5.根据权利要求3或4所述的基板处理装置，其特征在于：

所述气泡去除动作是在从所述喷出位置向所述维护部的移动过程中或在所述维护部中执行。

6.根据权利要求1所述的基板处理装置，其特征在于：

所述控制部在所述第1补充动作中及所述第2补充动作中通过所述移动部而使所述喷嘴相对移动。

7.根据权利要求6所述的基板处理装置，其特征在于：

所述控制部在所述第1补充动作中通过所述移动部而使所述喷嘴从所述喷出位置相对移动至所述维护部。

8.根据权利要求6或7所述的基板处理装置，其特征在于：

所述控制部在所述第2补充动作中通过所述移动部而使所述喷嘴从所述维护部相对移动至所述喷出位置。

9.根据权利要求1所述的基板处理装置，其特征在于，还包括：

配管，将从所述泵输送的所述处理液引导至所述喷嘴；以及

切换部，插装于所述配管中，对从所述泵向所述喷嘴的所述处理液的输送与输送停止进行切换；并且

所述控制部根据所述喷嘴的位置对所述切换部进行控制而切换所述处理液的输送与输送停止。

10.一种基板处理方法，一边在喷出位置使喷嘴相对于基板相对地移动，一边从填充有处理液的填充状态的泵将所述处理液输送至所述喷嘴，使所述处理液从所述喷嘴喷出至所述基板，所述基板处理方法包括：

准备工序，通过在使所述喷嘴从所述喷出位置经由维护部移动至所述喷出位置期间，从所述泵向所述喷嘴输送所述处理液，来进行用于将所述处理液喷出至下一个所述基板的准备动作；

第1补充工序，在所述准备工序之前，将第1量的所述处理液补充至所述泵，所述第1量多于开始所述准备动作所需要的所述处理液的量，并且少于喷出至所述基板的所述处理液的量；以及第2补充工序，在所述准备工序之后，将第2量的所述处理液补充至所述泵而使所述泵恢复成填充状态，

所述第1补充工序以及所述第2补充工序在所述喷嘴从所述喷出位置经由所述维护部移动至所述喷出位置期间执行。