JP2000005682A - Slit coat-type coating device and slit coat-type coating method and coated base thereby - Google Patents

Slit coat-type coating device and slit coat-type coating method and coated base thereby

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JP2000005682A JP17180398A JP17180398A JP2000005682A JP 2000005682 A JP2000005682 A JP 2000005682A JP 17180398 A JP17180398 A JP 17180398A JP 17180398 A JP17180398 A JP 17180398A JP 2000005682 A JP2000005682 A JP 2000005682A
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To narrow an unstable region when a coating fluid beings to be supplied or the supply is stopped so that the effective area for coating of a base can be secured broadly by adjusting plural parameters in accordance with observation results regardless of the viscosity of the coating fluid and adjusting the parameters to a rising and a falling waveform of an almost trapezoidal shape.
SOLUTION: A coating head 1 is of such a construction that a coating fluid T contained in a tank 24 is supplied through a flow path 25 in response to the supply pressure of a gas to be supplied from an atmospherics unit 23. A degasing device 26 whose interior is set in a vacuum state by connecting the device 26 to a vacuum pump 29 through a solenoid valve 28, is connected to the flow path 25 and thus it is possible to remove the gas included into the coating fluid T. In addition, a distance sensor 6 for measuring a space between the coating head 1 and a base W is installed on the coating head 1 so that the space is maintained as specified. Further a pressure sensor 5 is provided on the coating head 1 fitting part of a supply pipe 2 to observe the pressure behavior of the fluid T to an area near an opening part 1a. Besides the pressure sensor 5 controls a fluid control valve based on observation information and diminishes an unstable region at the time of starting the supply the fluid T or the like.
COPYRIGHT: (C)2000,JPO

Description

【発明の詳細な説明】 DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】 [0001]

【発明の属する技術分野】本発明はスリットコート式塗布装置とスリットコート式塗布方法及び該方法による塗布基板に係り、特にプラズマ、液晶ディスプレイ等の平板状の塗布対象物(以下、基板Wと言う)や半導体用ウエハー上にレジスト液、スラリー等の各種液状塗布液を均一な薄膜状態で塗布する技術に関するものである。 BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to coating a substrate by slit coating coater and slit coating type coating method and the method, in particular refers to plasma, plate-shaped object to be coated, such as a liquid crystal display (hereinafter, the substrate W ) and semiconductor wafers on the resist solution to a technique for applying various liquid coating solution such as a slurry, a uniform thin film state.

【0002】 [0002]

【従来の技術】各種電子機器のディスプレイ装置の表示部に用いられるガラス製の平板状の基板上、あるいは半導体製造用ウエハー上に、フォトレジスト液や絶縁材料、はんだレジストなどの各種塗布流体を塗布する方法として、基板またはウエハーの中央部位にノズルから塗布液を滴下するか、中央から外周方向に移動しつつ渦巻き状の軌跡を描いた後に、基板またウエハーを高速回転させ、回転による遠心力の作用で滴下された塗布液を周囲に拡散することで均一な薄膜を形成するスピンコート式塗布装置が採用されている。 Display glass flat substrate for use in the Background of the Invention The display device of various electronic apparatuses, or the semiconductor manufacturing on a wafer, the photoresist liquid or an insulating material, various coating fluids such as solder resist coating as a method of, or dropping the coating solution from the nozzle to the central portion of the substrate or wafer, after drawing a spiral path while moving from the center toward the outer circumference, the substrate also wafer is rotated at a high speed, the centrifugal force due to rotation spin coater to form a uniform thin film by spreading a coating liquid that has been dropped by the action around is employed.

【0003】また、塗布対象物の基板が矩形形状である場合には、基板の短辺に該当する幅寸法の全長を有するスリット状の開口部を備えた塗布ヘッドを用いて、スリット状のスリット開口部から一定量の所定塗布液を吐出しつつ、塗布ヘッド側もしくは基板側を一定速度で相対移動することで均一な薄膜を形成するスリットコート式塗布装置が近年多く採用されている。 [0003] Also, when the substrate of the object to be coated has a rectangular shape, using a coating head having a slit-shaped opening having a total length of width corresponding to the short side of the substrate, the slit-shaped slit while the opening discharge a predetermined amount of a predetermined coating liquid, slit coating coater to form a uniform thin film by the relative movement at a constant speed application head side or the substrate side is employed often in recent years.

【0004】このスリットコート式塗布装置によれば、 [0004] According to the slit coating type application apparatus,
所望の塗布面形成(例えば膜厚1.5μm±5%)に必要な吐出流体量を必要形成量の1.1倍以下に抑えることができることから、上記のスピンコート式塗布装置との比較において無駄になる塗布流体の消費を大幅に削減することができる。 Because it can be suppressed to below 1.1 times the required forming amount discharged fluid amount required for the desired application surface formation (e.g. a film thickness 1.5μm ± 5%), in comparison with the spin-coating type coating device the consumption of the coating fluid wasted can be significantly reduced. つまり、上記のスピンコート法の全面塗布との比較において、1方向へ1回の移動塗布による塗布であるので塗布液による塗布膜形成の必要量の1.4倍以下に抑えることが可能となる。 That is, in comparison to the entire application of the spin-coating method, can be suppressed to below 1.4 times the required amount of the coating film formed by the coating liquid since the coating by the movement applied once in one direction . さらに、矩形形状の基板の短辺と長辺で規定される面積内に略矩形に収まるように塗布する「額縁」塗布が可能となり、また大型サイズの基板にも対応できるようになる。 Furthermore, applied to fit substantially rectangular in the area defined by the short side and long side of the substrate of a rectangular shape "picture frame" coating is possible, also be able to correspond to the substrate of the large-sized.

【0005】しかし、このスリットコート式塗布装置は、一回の相対移動における塗布のみで均一な薄膜を得るようにしているために、吐出流体をスリット開口部の全長に亘り均一な膜厚で吐出する条件と、スリット開口部から吐出した吐出流体の膜厚を引き伸ばしつつ均一な薄膜にする条件と、さらに塗布開始時と塗布終了時における不安定領域を最少化する条件とが必要となる。 However, the slit coating type coating apparatus, in order to have to obtain a uniform thin film only by applying the relative movement once, discharging the delivery fluid in a uniform thickness over the entire length of the slit opening and conditions for, a condition that a uniform thin film while stretching the film thickness of the discharged fluid discharged from the slit opening, it is necessary and conditions to minimize the instability region in addition the coating start the application end. 例えば、乾燥後のドライ膜厚1μm±5%の要求に対して、 For example, with respect to the dry film thickness 1 [mu] m ± 5% of requests after drying,
吐出直後のウェット膜厚6μmの塗布を行なうときに、 When performing the application of the wet film thickness 6μm immediately after discharge,
経験的にはスリット開口部の幅30μm±1.5μmの精度の塗布ヘッド先端と塗布対称面の間隙を100μm Empirically 100μm gap between the coating head tip accuracy spread 30 [mu] m ± 1.5 [mu] m of the slit opening coating the plane of symmetry
前後に合わせ、一定の圧力でスリット開口部から押し出される塗布流体を、所定の走行速度で塗布ヘッドもしくは基板側を移動させることにより所望の均一な厚さの乾燥後のドライ薄膜が得られることが判明している。 The combined back and forth, the coating fluid is extruded from the slit opening at a constant pressure, that dry film after drying the desired uniform thickness by moving the coating head or the substrate side at a predetermined speed to obtain It has been found.

【0006】一方、特開平05−7814号公報に開示の「粘性流体圧制御装置」によれば、塗布ヘッドに該当するノズルと流体供給部の間に圧力調整タンクを接続するとともに、圧力調整タンクを変位検出部を設けた可撓膜で糊室と空気室とに仕切ることで、調整タンクの空気圧を変位検出部からの検出結果に基づき制御し、吐出圧力制御の応答性を改善する技術が示されている。 On the other hand, according to the "fluid pressure control device" disclosed in JP-A-05-7814, as well as connecting the pressure regulating tank between the nozzle and the fluid supply section corresponding to the coating head, the pressure regulating tank by dividing into a glue chamber and the air chamber with a flexible membrane provided with the displacement detector, and the air pressure of the expansion tank is controlled based on the detection result from the displacement detector, to improve the responsiveness of the discharge pressure control technology It is shown. つまり、加圧した塗料をノズルに供給するときの過渡状態において圧力制御の追従性をよくする技術が記載されている。 That describes a technique to improve the followability of the pressure control in the transient state when supplying pressurized paint nozzle.

【0007】 [0007]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、矩形塗布面の四方の縁部の塗布膜厚みの内で、特に塗布開始時と塗布終了時の不安定領域の塗布厚のばらつきは大きくなり、均一な薄膜を得るまでにかなりの助走領域(不安定領域)を必要としていた。 However [0005], among coated film thickness of the square edge of the rectangular coated surface increases, especially variations in the coating thickness of the unstable area at the end of the coating and at the coating start, uniform It has required considerable approach area (unstable area) until obtaining a thin film. この領域は塗布有効面から外れた領域であるので、所望の塗布有効面を得ようとしたときに、塗布有効面以外の助走面を有するかなりの広さの基板を用意しなければならない。 Since this region is deviated from the coating effective surface area, when trying to obtain a desired coating effective surface, it is necessary to prepare the substrate of a substantial size with a run-up surface other than the coating effective surface. また、塗布ムラが有効面にまで及ぶと塗布不良として扱われることになるので、経済性、生産性の面から塗布ムラ領域の極小化と安定化及び有効面外の面積の極小化が大きな課題となっている。 Further, since will be treated as a defective coating and uneven coating extends to the effective surface, economy, minimizing the major challenge minimize the stabilization and effective surface outside the area of ​​uneven coating area from the viewpoint of productivity It has become.

【0008】また、上記公報に開示の内容をそのままスリットコート式塗布装置に適用した場合には、流体の挙動については一切モニターしておらず、塗布ムラ領域の極小化と安定化及び有効面外の面積の極小化については、結局実現できないことになる。 Further, when applied to intact slit coating coater contents disclosed in the above publication is not monitored at all the behavior of the fluid, minimizing uneven coating region and stabilization and effective out-of-plane the minimization of the area would not be achieved after all.

【0009】一方で、従来のスリットコート式塗布装置によれば、特に塗布開始時と塗布終了時の不安定領域の塗布開始時の塗布厚のばらつきを解消し、かつまた不安定領域を短くするために、熟練した制御知識と調整技術を持つ経験者が、かなりの時間をかけて調整している。 [0009] On the other hand, according to the conventional slit coating coater, in particular to eliminate the variations in the coating thickness of the coating at the start of the coating start time and the coating at the end of the unstable region, and also to shorten the unstable region for, experience who has the adjustment technology and skilled control knowledge, is adjusted over a considerable amount of time.
具体的には、塗布流体の供給速度、供給開始及び終了のタイミング調整を塗布開始前の準備段階において実際の基板上に何度も塗布して、不安定領域を短くする調整を行なうようにしていた。 Specifically, the feed rate of the coating fluid was applied several times to the actual substrate in preparation stage before starting applying the supply start and timing adjustment completion, have to perform the adjustment to shorten the unstable region It was.

【0010】また、この調整作業は、上記のようなフォトレジスト液や絶縁材料、はんだレジストなどの各種塗布流体の種別が変わる度に調整する必要があることから、種別毎に行われる調整時間の短縮と、誰でも簡単にできることが望まれていた。 Further, this adjustment operation, the photoresist solution and the insulating material as described above, it is necessary to adjust each time a change the type of the various coating fluids such as solder resist, adjustment of time is performed for each type shortening and, anyone can be easily has been desired.

【0011】一方、半導体用の円形ウエハーや液晶基板の塗布装置は、簡単な構造で所望の薄膜が高い精度で得られる上記のスピンコート法に依存していたが、このために速乾性の高い塗布流体の場合には希釈液が蒸発してしまい回転盤上の塗布流体を遠心力のみでは完全に均一に拡散できないものであり、また回転盤を定期的に洗浄する必要があるので生産タクト時間を短縮できす、かつまた大量の洗浄液や不要となる塗布液を回収した後に、 Meanwhile, the coating apparatus of a circular wafer or a liquid crystal substrate for a semiconductor is desired thin film with a simple structure is dependent on the above-mentioned spin coating obtained with high accuracy, high quick-drying for this when the coating fluid is intended that the diluent can not be fully uniformly diffused by only the centrifugal force applied fluid turntable will evaporate, and because it is necessary to clean the turntable periodically production tact time to be shortened, and also after collecting a large amount of cleaning liquid or coating liquid is unnecessary,
処理するための付帯設備が必要となるので、スリットコート式塗布装置に移行することが望まれていた。 Since additional equipment for processing is required, it has been desired to shift to slit coating coater. しかし、半導体用の円形ウエハーにおいては塗布開始時と塗布終了時の不安定領域塗布開始時の塗布厚のばらつきが三日月状に発生するので、熟練した制御知識と調整技術を持つ経験者が、かなりの時間をかけて調整する必要がある。 However, since the variation in coating thickness during unstable region coating start at the end of the coating and at the start of the coating in a circular wafer for semiconductor occurs crescent, experience with adjustment technique and skilled control knowledge, rather there is a need to be adjusted over a period of time.

【0012】したがって、本発明は上述した問題点に鑑みてなされたものであり、スリットコート式塗布装置における塗布開始時と塗布終了時の不安定領域を短くするための調整作業を、誰でも簡単にできるようにでき、特に塗布開始前の準備段階における調整時間を大幅に短縮することを目的としている。 Accordingly, the present invention has been made in view of the problems described above, an adjustment task to reduce the unstable area of ​​the coating start time and the application end of the slit coating coater, anyone to easily can to be able to, aims at particular to significantly reduce the adjustment time in the preparation stage before the start of the coating. 特に、フォトレジスト液や絶縁材料、はんだレジストなどの各種塗布流体の種別が変わる度に調整するときに、種別毎に行われる調整時間の短縮を図ることで、塗布液の高い歩留まりと塗布基板の高い良品率を達成でき、しかも大型サイズ基板の対応を計ることを目的としている。 In particular, the photoresist solution or an insulating material, when adjusting the time change the type of the various coating fluids such as solder resist, by shortening the adjustment time to be performed for each type of coating substrates with high coating liquid yield It is intended to be able to achieve a high yield rate, moreover measure the response of large-sized substrate.

【0013】半導体用ウエハーや液晶基板において、簡単な構造で所望の薄膜が高い精度で得られるとともに、 [0013] In the semiconductor wafers or liquid crystal substrates, with the desired thin film with a simple structure is obtained with high accuracy,
定期的な洗浄を不要にして生産タクト時間を短縮でき、 And eliminates the need for regular cleaning can reduce the production tact time,
かつ大量の洗浄液や不要となる塗布液の処理用の付帯設備を不要にすることを目的としている。 And it is intended to eliminate the need for large amounts of auxiliary equipment for processing cleaning liquid and unwanted become the coating solution.

【0014】 [0014]

【課題を解決するための手段】上述した課題を解決し、 Means for Solving the Problems] To solve the above problems,
目的を達成するために本発明によれば、塗布対象である平面の基板の塗布有効面上に塗布流体を所定厚さで流出するために、スリット状の開口部を有する塗布ヘッドから前記塗布流体を塗布開始時の所定タイミングで供給するとともに塗布終了時の所定タイミングで前記供給を停止する供給手段と、前記基板を前記塗布ヘッドに対して相対移動する相対移動手段とを備えたスリットコート式塗布装置であって、前記供給手段の流路途中において、 According to the present invention in order to achieve the object, in order to flow out the coating fluid at a predetermined thickness on the coating effective surface of the substrate plane is a coating target, the coating fluid from the coating head having a slit-shaped opening a supply means for stopping the supply at a predetermined timing when the coating end supplies at a predetermined timing coating start time and slit coating type coating that includes a relative movement means for relatively moving said substrate with respect to the coating head an apparatus, in the flow path during the said supply means,
前記塗布ヘッド近傍の圧力変化を検出しかつ圧電変換することで、前記塗布開始時の供給開始状態及び前記塗布終了時の供給停止状態を目視または数値データで観測する観測手段と、前記流路途中に配設され、前記塗布開始時及び前記塗布終了時の各所定タイミングで所定駆動されるとともに、前記観測結果に応じて塗布流体の供給のための複数のパラメータを調整することで、前記観測結果を略台形の立ち上がり及び立ち下がり波形に調整する供給制御手段とを具備し、前記供給開始状態及び前記供給停止状態における不安定領域を狭くして、前記基板の塗布有効面を広くする調整作業を確実容易にすることを特徴としている。 Wherein detecting a pressure change in the vicinity of the coating head and by the piezoelectric transducer, the observation means for observing the supply start state and supply stop state at the coating end at the coating start visually or numeric data, the channel course disposed in said together are predetermined driven at the coating start time and the predetermined timing at the coating end, by adjusting a plurality of parameters for the supply of coating fluid according to the observation result, the observations was and a supply control means for adjusting a substantially trapezoidal rising and falling waveform, by narrowing the unstable region in the supply start state and the supply stop state, the adjustment to increase the coating effective surface of the substrate It is characterized in that to ensure ease.

【0015】また、前記塗布流体は、供給部に印加される供給圧力により前記塗布ヘッドに供給可能な低粘度の塗布流体であって、前記供給制御手段を、前記塗布ヘッドの供給管に接続され、前記供給管内の体積を一時的に増加するために所定ストロ−クで駆動される栓体を有するサックバック弁と、前記サックバック弁と前記供給部との間に接続され、所定ストロ−クで駆動される栓体により流路を開閉する開閉弁と、前記開閉弁と前記サックバック弁の間の流路から分岐して接続され、前記流路内の残圧を開放するために所定ストロ−クで駆動される栓体により流路を大気に開放する残圧開放弁と、前記各弁のうちの少なくとも一つに設けられてなり、前記栓体の所定ストロークを調整して開閉のタイミングを前記移動速度に応じて調整 Further, the coating fluid is a coating fluid of low viscosity that can be supplied to the coating head by a supply pressure applied to the supply unit, the supply control means, connected to the supply pipe of the coating head , a predetermined stroke in order to temporarily increase the volume of the supply pipe - and suckback valve having a plug body driven by click, is connected between the suck back valve and the supply portion, a predetermined stroke - click an opening and closing valve for opening and closing a flow passage with a plug member in the driven, which is connected to branch from the flow path between the opening and closing valve and the suck-back valve, a predetermined stroke in order to release the residual pressure in the channel - the residual pressure release valve to open a flow path to atmosphere by a plug body driven by click, the result provided in at least one of the valves, the opening and closing by adjusting the predetermined stroke of the plug body timing adjusted according to the moving speed る調整部とから構成し、前記複数のパラメータを調整することを特徴としている。 That consist of an adjustment portion, and wherein adjusting the plurality of parameters.

【0016】また、前記塗布流体は、供給部に接続される強制ポンプにより前記塗布ヘッドに供給される高粘度の塗布流体であって、前記供給制御手段を、前記塗布ヘッドの供給管に接続される前記強制ポンプと、前記強制ポンプを所定タイミングで正逆回転方向に駆動することで前記観測結果が略台形の立ち上がり及び立ち下がり波形に自動調整するモータ駆動部とから構成することを特徴としている。 Further, the coating fluid is a coating fluid having a high viscosity is supplied to the coating head by forced pump connected to a supply unit, said supply control means, connected to the supply pipe of the coating head wherein a force pump that is characterized by configuring from the observation result and a motor driving unit for automatically adjusting the rise and fall waveform of substantially trapezoidal by driving the force pump to forward and reverse rotation direction at a predetermined timing .

【0017】また、塗布開始及び塗布終了時における前記基板に対する前記塗布ヘッドの相対移動の加速及び減速の度合を調整するための速度調整手段をさらに具備し、前記複数のパラメータを調節可能にすることを特徴としている。 Further, the speed adjusting means for adjusting the degree of acceleration and deceleration of the relative movement of the coating head further comprising a, enabling adjusting the plurality of parameters for the substrate at the end application start and coating It is characterized in.

【0018】また、前記供給制御手段は、前記調整部または前記モータ駆動部を自動調整するために、前記観測結果に応じて塗布流体の供給のための複数のパラメータを自動調整することを特徴としている。 Further, the supply control means, the adjusting portion or the motor drive unit in order to automatically adjust the plurality of parameters for the supply of coating fluid according to the observation results as a feature to automatically adjust there.

【0019】また、塗布対象である平面の基板の塗布有効面上に塗布流体を所定厚さで流出するために、スリット状の開口部を有する塗布ヘッドから前記塗布流体を塗布開始時の所定タイミングで供給するとともに塗布終了時の所定タイミングで前記供給を停止する供給工程と、 Further, in order to flow out the coating fluid on the coating effective surface of the planar substrate is a coating object by a predetermined thickness, the predetermined timing at the start of the coating the coating fluid from the coating head having a slit-shaped opening a supply step of stopping the supply in a predetermined timing when the coating end supplies,
前記基板を前記塗布ヘッドに対して相対移動する相対移動工程とを備えたスリットコート式塗布方法であって、 A slit coating type coating method and a relative moving step that moves relative to the substrate the coating head,
前記供給工程途中において、前記塗布ヘッド近傍の圧力変化を検出しかつ圧電変換することで、前記塗布開始時の供給開始状態及び前記塗布終了時の供給停止状態を目視または数値データで観測する観測工程と、前記供給工程途中において、前記塗布開始時及び前記塗布終了時の各所定タイミングで所定駆動されるとともに、前記観測結果に応じて塗布流体の供給のための複数のパラメータを調整することで、前記観測結果を略台形の立ち上がり及び立ち下がり波形に調整する調整工程とを具備し、前記調整工程において前記供給開始状態及び前記供給停止状態における不安定領域を狭く設定して、前記基板の塗布有効面を広くする調整作業を確実容易にすることを特徴としている。 In the course the supply step, the detected pressure change in the vicinity of the coating head and by the piezoelectric transducer, the observation step of observing the supply start state and supply stop state at the coating end at the coating start visually or numerical data When, in the course the feeding step, while being preset driving in the coating start and the predetermined timing at the coating end, by adjusting a plurality of parameters for the supply of coating fluid according to the observations, the observations provided an adjusting step of adjusting a substantially trapezoidal rising and falling waveform, the adjustment step is set narrow unstable region in the supply start state and the supply stop state in, the substrate coating effective It is characterized in that to ensure ease of adjustment to increase the surface.

【0020】また、前記塗布流体は、供給部に印加される供給圧力により前記塗布ヘッドに供給可能な低粘度の塗布流体であって、前記調整工程において、前記塗布ヘッドの供給管に接続され、前記供給管内の体積を一時的に増加するために所定ストロ−クで駆動される栓体を有するサックバック弁の前記栓体の所定ストロークを調整し、または移動速度を調整するとともに、前記サックバック弁と前記供給部との間に接続され、所定ストロ−クで駆動される栓体により流路を開閉する開閉弁の前記栓体の所定ストロークを調整し、または移動速度を調整することで、前記複数のパラメータを調整することを特徴としている。 Further, the coating fluid is a coating fluid of low viscosity that can be supplied to the coating head by a supply pressure applied to the supply section, in the adjustment process, is connected to the supply pipe of the coating head, the temporarily predetermined stroke in order to increase the volume of the supply pipe - with adjusting the predetermined stroke of the plug body of the suck-back valve having a plug body driven by click, or to adjust the moving speed, the suck-back connected between the valve and the supply portion, a predetermined stroke - by adjusting the adjusting the predetermined stroke of the plug body of the on-off valve for opening and closing a flow channel with a plug body driven by click or moving speed, It is characterized by adjusting the plurality of parameters.

【0021】また、前記塗布流体は、供給部に接続される強制ポンプにより前記塗布ヘッドに供給される高粘度の塗布流体であって、前記調整工程において、前記塗布ヘッドの供給管に接続される前記強制ポンプと、前記強制ポンプを所定タイミングで正逆回転方向に駆動することで前記観測結果が略台形の立ち上がり及び立ち下がり波形に自動調整することを特徴としている。 Further, the coating fluid is a coating fluid having a high viscosity is supplied to the coating head by forced pump connected to a supply unit, in the adjustment process, is connected to the supply pipe of the coating head and the forced pump, and wherein the observations by driving the force pump to forward and reverse rotation direction at a predetermined timing is automatically adjusted to a substantially trapezoidal rising and falling waveform.

【0022】そして、上記のスリットコート式塗布方法による塗布基板であって、平面の矩形基板及び円形平面状の半導体用ウエハーを含むことを特徴としている。 [0022] Then, a coating substrate according to the above slit coating type coating method is characterized in that it comprises a rectangular substrate and a circular planar semiconductor wafers plane.

【0023】 [0023]

【発明の実施の形態】以下に本発明の各実施形態について、添付図を参照して述べる。 For each of the embodiments of the present invention DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Hereinafter, described with reference to the accompanying drawings.

【0024】先ず、図1は、塗布ヘッド1により塗布対象である平面の基板Wの塗布有効面上に塗布流体Tを所定厚さで流出して塗布を行う様子を示した動作原理図である。 [0024] First, FIG. 1 is a working principle diagram showing a state of performing coating a coating fluid T on the application the effective surface of the substrate W in a plane that is coating object by a coating head 1 and flows out at a predetermined thickness .

【0025】本図において、塗布ヘッド1には供給管2 [0025] In the figure, the supply pipe to the coating head 1 2
と排出管3とが接続されており、供給管2を介して塗布流体が供給されスリット状の開口部1aを介して略シート状に吐出する一方で、排出管3を介して塗布直後の塗布流体を排出するように構成されており、不図示の昇降機構により昇降するように構成されている。 And the discharge pipe 3 is connected, while discharging a substantially sheet shape through a slit-like opening 1a applying fluid is supplied via the supply tube 2, coating immediately after coating through a discharge pipe 3 fluid is configured to discharge the, is configured to lift the lifting mechanism (not shown).

【0026】この塗布ヘッド1は、待機位置(P1)に上昇して待機しており、基板Wの搬送を待つ。 [0026] The coating head 1 is waiting to rise to the standby position (P1), wait for the transfer of the substrate W. その後に、基板Wが搬送されると一定の位置(P2)の一直線の塗布開始線からの膜厚が所定の均一膜を得るように塗布ヘッド1に供給する塗布流体Tに常に一定の圧力を与え、後述する各弁を開閉駆動することで圧力の印加された流体を塗布ヘッド1に安定供給しつつ相対移動することで、塗布ヘッド1内に貯留していた塗布流体をスリット状の開口部1aを介して押し出すことで位置(P3) Thereafter, always constant pressure on the coating fluid T supplied to the coating head 1 so that a film thickness of from straight coating start line to obtain a predetermined uniform film having a fixed position and the substrate W is transported (P2) given, by relative movement while stably supplying an applied fluid pressure to the coating head 1 by opening and closing the respective valves to be described later, the opening slit of the coating fluid which has been retained in the coating head 1 position by pushing through the 1a (P3)
までの定量吐出を行ない塗布終了線を形成してから、再度待機位置(P4)に上昇する。 After forming the coating end line performs dispensing up, it rises again waiting position (P4). このように塗布開始線を一直線で同じ位置となるように再現性を持たせることと、開始線から位置(P3)までの間において等厚の塗布を行うようにするには、塗布ヘッド15内は貯留した塗布液で充填されており、塗布開始線での走行速度は所定の一定速度に到達している必要がある。 And that in this manner the coating start line have reproducibility so that the same position in a straight line, to perform an equal thickness applied during the period from the start line to the position (P3), the coating head 15 is filled with a coating solution reservoir, the traveling speed at the coating start line must have reached a predetermined constant speed.

【0027】また、図1に示すように塗布終了線のやや手前となる、適当な位置で流体供給の開閉弁を閉じ、塗布ヘッド1への供給を止め、塗布ヘッド1の残圧にて吐出される量で塗布を行う。 Further, a little before the coating end line as shown in FIG. 1, closed-off valve of a fluid supply at an appropriate position to stop the supply to the coating head 1, the discharge at the residual pressure of the coating head 1 performing coating in the amounts. この後に、P3で示す位置に塗布ヘッド1が到着すると、これをP4位置へと上昇させると略同時に、塗布ヘッド1の供給路に設けたサックバック機構を働かせることで、塗布ヘッド先端部と塗布した液切りとヘッド先端部に付着した液をサックバック弁内に一定量(一定時間)引き込み塗布動作を完了する。 After this, if the position in the coating head 1 arrives indicated by P3, which substantially and at the same time to rise to P4 position, by exerting a suck-back mechanism provided in the supply path of the coating head 1, the coating and the coating head tip a certain amount of the draining and the liquid adhering to the head tip in the suck-back valve complete (fixed time) pull the coating operation.

【0028】そして、図1のP1位置に待機させた塗布ヘッド1をP2の位置へ塗布対象面と塗布ヘッド先端の距離を所定の設定値にすべく下降させ、塗布ヘッド1に対して供給が開放され供給が開始されるとP1位置からP2の位置へ基板Wの移動が加速され、塗布ヘッドがP [0028] Then, is lowered in order to distance the coating target surface and the coating head tip to a position of the coating head 1 which has been waiting position P1 in FIG. 1 P2 to a predetermined setting value, it is supplied to the coating head 1 When opened supply is started from the position P1 to the position P2 is movement of the substrate W is accelerated, the coating head is P
2aの位置に到達するときは走行速度は最高塗布速度に到達して、その速度で等速塗布動作を行うようにしている。 Running speed when it reaches the 2a position is reached highest coating speeds are to perform the constant speed coating operation at that speed. このようにして塗布ヘッドを基板Wに接地させることで塗布開始線からの塗布膜の再現性(品質)が左右されることになる。 Thus the coating head so that the reproducibility of the coating film from the coating start line by grounding the substrate W (quality) is right and left. また、P3位置では、塗布完了時において基板Wに塗布した塗布液と塗布ヘッド1内の塗布液の互いの引っ張り合いによってその状態がその都度変化する。 Also, P3 in the position, its state is changed each time by mutual pulling of the mutual application liquid in the coating liquid and the coating head 1 which is applied to the substrate W at the time of application completion.

【0029】以上のことから、塗布開始及び終了時における一定塗布前後の不安定領域の再現性を高めるために調整者は毎回変化する塗布液(粘性)や生産仕様(生産タクトや塗布膜厚み)に対応するべく、その都度対応している。 [0029] From the above, coordinator coating solution changed each time in order to improve the reproducibility of the unstable region of the front and rear fixed coating at the coating start and end (viscosity) and production specifications (production tact or a coating film thickness) in order to correspond to correspond each time. このために、設備計画時に要求通りの品質を容易には確保出来なくなる場合が多くある。 To this end, there are many cases which can not be secured to facilitate the quality of as required at the time of facility planning. すなわち、従来は、塗布時の走行速度を極力遅く設定(例えば20m That is, conventionally, as slow as possible set the running speed at the time of coating (e.g., 20m
m/sec)することで不安定領域の範囲の極小化を図っている。 m / sec) is working to minimize the range of unstable region by. しかしながら、例えば、対象基板の大型化(走行距離で約2倍増)と生産性向上(生産タクト50 However, for example, an increase in the size of the target substrate (approximately 2 fold increase in distance traveled) and improved productivity (production tact 50
%向上)の要求に応えるには、少なくとも4〜5倍以上の速度が必要になる。 % To meet the requirements of improvement) it would require at least 4-5 times the speed. したがって、現状のままでは不安定領域を増長させるばかりとなる。 Therefore, it is only to length increasing the unstable region remains the status quo.

【0030】図2は、以上説明の動作原理に基づく塗布ヘッド1を2機分配設したスリットコート式塗布装置1 [0030] Figure 2 is a more slit coating coater the coating head 1 based on the operation principle and two aircraft distributed set of Description 1
0を一部破断して示した外観斜視図である。 0 is an external perspective view showing a partially cutaway.

【0031】本図において、装置10の基部となるフレーム11には昇降エアシリンダー12が配設されている。 [0031] In the figure, lifting air cylinder 12 is disposed on the frame 11 as a base of the apparatus 10. また、フレーム11上にはモータ15が固定されており、このモータ15の出力軸のネジ軸15aを回動駆動するとともに、このネジ軸15aに螺合するリニアブッシュ14を往復駆動するように構成されている。 Further, on the frame 11 has a motor 15 is fixed, the screw shaft 15a of the output shaft of the motor 15 to drive rotation, constituting a linear bush 14 screwed to the screw shaft 15a so as to reciprocate It is. また、各塗布ヘッド1は両端において上記の昇降エアシリンダー12を設けた昇降部材4に固定されており、各エアシリンダー12の駆動により吸着盤13上に吸着保持された基板Wの塗布面に対して相対上下駆動されるように構成されている。 Each coating head 1 is fixed to the elevating member 4 provided above the elevating air cylinder 12 at both ends, with respect to the coated surface of the substrate W attracted and held on the suction disc 13 by driving the air cylinder 12 It is configured to be relatively vertically driven Te. また、昇降エアシリンダーの上には微少調整用のサーボモータ120が固定されている。 Further, on the lifting air cylinder servo motor 120 for fine adjustment it is secured. また、吸着盤13には上記のリニアブッシュ14が固定されており、矢印方向に基板Wを往復移動するようにして上記の相対移動にともなう塗布を可能にしている。 Moreover, allowing the application to as above linear bush 14 is fixed, it reciprocates the substrate W in the direction of the arrow due to the relative movement of the to suction cups 13. 吸着盤13が図示の位置に待機しているときに、ロボットアーム18上に載置された基板Wが搬送される。 When suction cup 13 is waiting in the position shown, the substrate W placed is conveyed onto the robot arm 18. この装置10の右横にはモニターテレビ20が設けられており、 The right side of the apparatus 10 is provided with a TV monitor 20,
操作パネル19上の調整ツマミ類の調整をこのモニターテレビ20を見ながら行なえるようにしている。 The adjustment of the adjustment knobs on the operation panel 19 are for the performed while viewing the TV monitor 20.

【0032】図3は、塗布ヘッド1の配管図であって、 [0032] Figure 3 is a piping diagram of the coating head 1,
図1で既に説明済みの構成部品については同様の符号を附して説明を割愛する。 A description thereof will be omitted with denoted by the same reference numerals already explained components in FIG. 図3は塗布流体の挙動を観測可能にした点に特徴がある。 3 is characterized in that the observable behavior of the coating fluid. 塗布流体Tは、供給部であるタンク24中に貯えられており、制御部22で制御される空電ユニット23から供給されるガスの供給圧力により流路25中に塗布流体Tを所定供給圧力で送り込む。 Applying fluid T is stocked in the tank 24 as a supply portion, a predetermined supply pressure applying fluid T in the flow path 25 by the supply pressure of the gas supplied from strays unit 23 controlled by the control unit 22 fed in.
この流路25には、真空ポンプ29に対して電磁弁28 In the passage 25, the solenoid valve to the vacuum pump 29 28
を介して接続されることで内部を真空状態に近づけるようにした脱ガス装置26が接続されており、装置26内の脱ガス管27に真空が作用することで塗布流体Tに混入したガスを除去する。 And degassing apparatus 26 so as to close the vacuum is connected to the internal by being connected via a contaminating gas in the coating fluid T by acting vacuum degassing pipe 27 in the apparatus 26 Remove. その後、オンオフ弁30に送られ、サックバック弁33を経由して供給管2に送られる。 Thereafter, it sent to off valve 30, is sent to the supply pipe 2 via the suckback valve 33. またオンオフ弁30とサックバック弁33の間の流路から分岐してオンオフ弁30が図示のようにさらに接続されているが、このオンオフ弁30は、流路25及び供給管2内の残圧を開放するために所定ストロ−クで駆動される栓体を電磁弁28の通電で一定時間開くようにして流路25及び供給管2を大気に開放する残圧開放弁として機能するものである。 Although off valve 30 branches from the flow path between the on-off valve 30 and the suck-back valve 33 is further connected as shown, the on-off valve 30, the residual pressure of the passage 25 and the supply pipe 2 and functions of the flow path 25 and the supply pipe 2 the plug body so as to open a predetermined time energization of the solenoid valve 28 which is driven using the clock as a residual pressure release valve to open to the atmosphere - a predetermined stroke in order to open the .

【0033】この残圧開放弁は図5に示すように、塗布終了時点において流路を一定期間大気に開放し、圧力を急速に下げることで、この残圧開放弁を設けない図4の場合に比べて塗布流体の供給を急速に低下させるものである。 [0033] As the residual pressure valve is shown in FIG. 5, a flow path is opened for a certain period atmosphere in the coating end, by reducing rapidly the pressure in the case of FIG. 4 is not provided the residual pressure release valve it is rapidly which reduces the supply of coating fluid as compared to. この残圧開放弁から外部に放出された塗布流体は容器32で回収される。 Applying fluid discharged to the outside from the residual pressure valve is recovered in the container 32.

【0034】一方、塗布ヘッド1には、距離センサー6 [0034] On the other hand, the coating head 1, the distance sensor 6
が固定されており基板Wとの間隙を測定することで、所定間隙に開口部1aが離間する状態をモニター可能にしている。 There By measuring the gap between the substrate W is fixed, allowing monitoring a state in which the opening 1a is spaced a predetermined gap.

【0035】また、塗布ヘッド1の排出管3は図示のように左右端部に固定されており、分岐した先端の容器3 Further, the discharge pipe 3 of the coating head 1 is fixed to the right and left end portions as shown, the container 3 bifurcated tip
2に塗布後の塗布液を排出するようにしている。 And so as to discharge the coating solution after coating 2. また、 Also,
上記の塗布ヘッド1の供給管2に接続されるサックバック弁33は、供給管の体積を一時的に増加するために所定ストロ−クで駆動される栓体を有している。 Suckback valve 33 connected to the supply pipe 2 of the coating head 1, a predetermined stroke in order to temporarily increase the volume of the supply pipe - has a plug body driven by click. また、このサックバック弁33と供給部との間に接続されるオンオフ弁30にも所定ストロ−クで駆動される栓体が内蔵されており、残圧開放弁としてこの栓体により流路を開閉するようにしている。 Moreover, this and suckback valve 33 a predetermined stroke to off valve 30 connected between the supply portion - which plug body driven using the clock is built in the flow path by the plug body as the residual pressure release valve It is to be opened and closed.

【0036】発明者は、上述のように塗布開始及び終了時における一定塗布前後の不安定領域の再現性を高めるために毎回変化する塗布液や生産仕様に対応するべく、 The inventors, in order to correspond to the coating solution and production specifications that vary each time in order to improve the reproducibility of the unstable region of the front and rear fixed coating at the coating start and end, as described above,
調整者が感と経験に基づき、その都度対応しなければならない最大の原因は、塗布液の塗布ヘッド供給途中の挙動をつぶさに把握していないことにあると判断し、その挙動を目視で観察可能にすることに着目した。 Based on the coordinator feeling and experience, each time cause maximum that must be addressed, it is determined to be in the not diligently grasp the behavior of the coating head supplies the course of the coating liquid, can observe its behavior visually attention is paid to be in.

【0037】このために、先ず供給管2の途中部分となる塗布ヘッド1取付部に圧力センサー5を設け、この圧力センサ5により供給管2内の内圧の変化を制御部22 [0037] For this, first, the pressure sensor 5 provided in the coating head 1 mounting portion comprising a middle portion of the supply tube 2, the control unit 22 changes in the internal pressure in the supply pipe 2 by the pressure sensor 5
に圧電変換することで送信し、その結果を上記のテレビモニター20で目視するか数値データを出力できるようにした。 To transmit by piezoelectric transducer, and the results were to be output whether numerical data visually by the television monitor 20. この圧力センサー5は、その位置での圧力挙動を塗料供給の上流側の後述する制御パラメーターにより制御するための可視情報を提供することができるようになる。 The pressure sensor 5, it is possible to provide visual information for controlling the pressure behavior at that position by the upstream side of the later-described control parameters of the paint supply.

【0038】すなわち、開口部1a付近での流体の状態(圧力挙動)を観測し、その観測情報に基づき、開口部1aから離れた位置に配設された各流体制御弁の制御パラメーターを制御することによって、開口部1a付近のリアルタイムな圧力挙動制御を行う事が可能になるようにしている。 [0038] That is, by observing the fluid in the vicinity of the opening 1a state (pressure behavior), based on the observation information, controls a control parameter of each fluid control valve disposed in a position away from the opening 1a by, so that it becomes possible to perform real-time pressure behavior control in the vicinity of the opening 1a. 換言すれば、塗布開始や塗布終了時のような非定常状態における粘性流体は管路内では検出位置によってその圧力や流速が異なり、又レスポンスの遅れが発生するので、開口部1aに最も近い場所を検出することに意味がある。 In other words, since the viscous fluid in the non-steady state such as at the end coating start and coating differ in their pressure and flow rate by detecting the position in the conduit, and delay in response occurs, closest to the opening 1a it makes sense to detect. また、インプットとアウトプットの関係が予め判っていれば、再現性が保証されるからで、このインプットとアウトプットの関係は、本番前に試験的な塗布を繰り返しデータを蓄積する事により求める事ができ、それにより後述する手動又は自動のパラメータ設定が可能になる。 Also, if known relationship inputs and outputs in advance, because reproducibility is ensured, the relationship of the inputs and outputs, be determined by accumulating data repeatedly a trial application before production It can be, allowing manual or automatic parameter setting will be described later with it.

【0039】図6は、圧力センサー5により検出された圧力波形であり急激な圧力上昇を示したものである。 [0039] Figure 6 illustrates a is sharp pressure increase in detected pressure waveform by the pressure sensor 5. 通常、塗布終了時とほぼ同時にサックバック弁33は、栓体の移動で塗布ヘッド1の開口部1a先端の液を吸い上げるが、塗布オンのタイミングでサックバック弁33は元の位置まで移動する。 Usually, almost simultaneously suck back valve 33 and the time of application termination, which sucks the liquid in the opening 1a tip of the coating head 1 by moving the plug member, suckback valve 33 at the timing of the application on moves to its original position. その時にサックバック弁内の容積が急激に縮まり圧が一時的に上がる為に図6のAaで示す波形が出る。 Volume shrinks rapidly pressure in the suck-back valve when the waveform exits indicated by Aa in FIG. 6 to rise temporarily. この波形Aaは、サックバック弁33 This waveform Aa is, the suck-back valve 33
においてスピードコントロール調整を行い、栓体の移動するスピードを遅くする事により無くす事が出き、図7 Performs a speed control adjustment in, Ki out be eliminated by slowing down the speed of movement of the plug body, as shown in FIG. 7
に示す状態にできることが確認された。 It can be the state shown in is confirmed.

【0040】図6においてアンダーシュート波形Abはオーバーシュート波形Acとは逆位相であり通常、塗布終了時にはオンオフ弁30の栓体は、所定位置に移動して塗布液を止めているが、塗布オンのタイミングで栓体が移動し圧が一時的に下がる為にアンダーシュート波形Abが発生する。 The undershoot waveform Ab 6 is an inverted phase with the overshoot waveform Ac usually plug on-off valve 30 at the coating end, although stopped coating liquid was moved to a predetermined position, the coating on plug body of timing is moved pressure undershoot waveform Ab to fall temporarily occurs. これは、サックバック弁33の場合と同様に、スピードコントロール調整を行い栓体の移動するスピードを遅くする事によりなくす事ができる。 As in the case of the suck-back valve 33, it can be eliminated by slowing the speed of movement of the plug body performs speed control adjustment. 但し、弁のスピード調整を行う事により圧力の伝わる時間も遅れる事になる。 However, it will be delayed even time traveling the pressure by performing the speed adjustment of the valve.

【0041】図8は、サックバック弁と残圧解放弁のエアホースを外し、サックバックと残圧解放の効果を効かせてない状態の圧力波形である。 FIG. 8, remove the air hose of the suck-back valve and the residual pressure release valve is a pressure waveform when no twist effect of the suck-back and residual pressure released. この波形により、サックバックを行わずに圧力を落とす場合、塗布終了の信号Bによりオンオフ弁30が閉じ、その時オンオフ弁30 This waveform, when lowering the pressure without suck-back, on-off valve 30 is closed by signal B of coating end, then the on-off valve 30
内の容積変化により、一時的に急激な圧が発生し、圧力Aは徐々(0kgf/cm2まで、約1.66sec)に、曲線を描きながら0kgf/cm2になっていくのが判る。 The volume change of the inner, temporary sudden pressure is generated, the pressure A is gradually (to 0 kgf / cm @ 2, about 1.66Sec) to, it is understood that going to become 0 kgf / cm @ 2 while drawing curves.

【0042】また、図9は、サックバック及び残圧解放を効かせた状態の波形Aであるが解放時間Abが短い為に圧が解放できず、圧力が抜けきれない事がわかる。 Further, FIG. 9 is a waveform A in a state in which twist suck back and a residual pressure release but can not be released pressure for release time Ab is short, it is understood that not be missing pressure.
以上から解放時間が短すぎると、残圧解放より圧が抜けきれず、ヘッド開口部から抜けようとした液だれ原因となる虞があるが、逆に、解放時間が長すぎるとヘッド内で液の引き込みを起こし、再び塗布開始する際にすじ引き等の原因になる。 When the release time is too short from above, not completely missing pressure than the residual pressure release, there is a fear that would attempt to escape from the head opening was a dripping causes, on the contrary, the liquid within the release time is too long head causing the retraction of, cause of streaks argument, such as when to start again applied. その為、残圧の解放時間の設定は塗布する際に重要となる。 Therefore, the release time of the setting of the residual pressure is important when applying.

【0043】図10は、オンオフ弁30の断面図(a)、同動作説明図(b)である。 [0043] Figure 10 is a cross-sectional view of the on-off valve 30 (a), the operation explanatory diagram (b).

【0044】本図において、オンオフ弁30の本体40 [0044] In the figure, the body 40 of the on-off valve 30
は上記の流路25に連通する部屋40a、40bが形成されており、これらの部屋の間を栓体42により密閉するか、開放するようにして各部屋間を仕切る状態と連通する状態にするものである。 Room 40a which communicates with the flow passage 25, 40b are formed, or between these rooms are sealed by the plug 42, is in a state of status and communication with so as to open partition between each room it is intended. このように栓体42を駆動するために栓体42は空気シリンダ49内を上下するピストン43の下端に設けられる一方で、ピストン43は配管48からの空気圧によりピストン43が圧縮されて圧縮バネ44が圧縮して図示の栓をする状態にしている。 Thus in order to drive the plug 42 plug 42 while provided on the lower end of the piston 43 up and down in the inside of the air cylinder 49, the piston 43 is a compression spring 44 the piston 43 is compressed by the air pressure from the pipe 48 There has been a state of the plug shown in compression. 塗布終了後には、栓体42が図10(b)において実線で示す位置に移動することで部屋40a、40b間を連通する状態にする。 After coating end is a state where the plug 42 is communicated room 40a, between 40b by moving to the position indicated by the solid line in FIG. 10 (b). この結果、部屋内の容積変化により、一時的に急激な内圧変化が発生することが判明した。 As a result, the volume changes in the room, temporarily abrupt pressure change is found to occur.

【0045】また、栓体42の移動ストロ−クSは固定であったので、調整ができないものであった。 Further, the movement stroke of the plug 42 - so click S was fixed and was not able to adjust. そこで、 there,
このオンオフ弁30において、ピストン43の上方位置を可変するように調整可能なネジ体45を調整ノブ31 In this on-off valve 30, adjusts the adjustable screw member 45 so as to vary the upper position of the piston 43 the knob 31
に一体的に固定するとともに本体40に対して螺合するとともに、ナット46をさらに螺合するようにしたオンオフ弁30として、ピストン43の移動ストロークを調整可能にする一方で、上記の電磁弁28に速度調節弁を付加し、弁の開閉スピードの調整を可能にした。 With screwed to the main body 40 is fixed integrally to as on-off valve 30 so as to further screwing the nut 46, while allowing adjusting the moving stroke of the piston 43, the above solenoid valve 28 adding a rate controlling valve, and allows adjustment of the opening and closing speed of the valve. また、 Also,
栓体42が元の位置に戻るときは、スプリング力によりシリンダ43が元に戻るが、このときに排気口47が排気開口部として機能して、開状態と同様に速度制御弁により戻り速度を調整できる。 When the plug 42 returns to the original position, the cylinder 43 by the spring force but returns to the original, the exhaust port 47 functions as an exhaust opening at this time, the speed returns by the speed control valve similar to the open state It can be adjusted.

【0046】続いて、図11はサックバック弁33の断面図(a)、同動作説明図(b)である。 [0046] Subsequently, FIG. 11 is a sectional view of the suck-back valve 33 (a), the operation explanatory diagram (b).

【0047】本図において、サックバック弁33の本体40は上記の流路25に連通する部屋40a、40bが形成されており、部屋40bの一部を形成する栓体41 [0047] In the figure, the body 40 of the suck-back valve 33 is room 40a which communicates with the flow passage 25, and 40b are formed, plug 41 which forms part of the room 40b
が上下方向に移動することにより部屋40bの体積を増加させることで、流路25内に残る塗布流体を一時的に部屋40b内に吸引する機能を行なうものである。 There by increasing the volume of the room 40b by moving in the vertical direction, and performs function to temporarily drawn into the room 40b of the coating fluid remaining in the channel 25.

【0048】このように栓体41を駆動するために、栓体41は空気シリンダ49内を上下するピストン43の上端に設けられるゴム製のダイアフラム39に支持される一方で、塗布中は配管48により空気圧がかかっており、ピストンは上側に圧縮させ、弁は上側の位置にある。 [0048] In order to drive the way plug 41, the plug 41 While supported by the rubber diaphragm 39 which is provided on the upper end of the piston 43 up and down in the inside of the air cylinder 49, during the coating pipe 48 and it takes pneumatically, piston is compressed upward, the valve is in the upper position. 塗布終了時には、配管48は開放されバネにより弁は下側に戻り、サックバック動作を行なう。 At coating end, a piping 48 is the valve by open spring returns the lower performs suck-back operation. また、塗布開始時は、配管48から空気圧がかかり、弁は上側位置となる。 Also, at the start of coating, it takes air from the pipe 48, the valve on the upper side position.

【0049】このとき、部屋内の容積変化により、一時的に急激な内圧変化が発生することが判明した。 [0049] In this case, the change in the volume of the room, temporarily rapid pressure change has been found to occur. また、 Also,
栓体41の移動ストロ−クSは固定であったので、調整ができないものであった。 Moving stroke of the plug 41 - so click S was fixed and was not able to adjust. そこで、このサックバック弁33において、ピストン43の上方位置を可変するように調整可能なネジ体45を調整ノブ34に一体的に固定するとともに本体40に対して螺合するとともに、ナット46をさらに螺合するようにした弁33とすることで、ピストン43の移動ストロークSを調整可能にする一方で、上記の電磁弁28を調整式とすることで空気圧の調整を可能にしたものを用いるようにした。 Therefore, in this suck-back valve 33, the upper position of the piston 43 with screwed to the main body 40 with integrally fixed to the adjusting knob 34 the adjustable screw member 45 so as to vary further the nut 46 with valve 33 so as screwed, while allowing adjusting the moving stroke S of the piston 43, so as to use one that enables adjustment of air pressure by the solenoid valve 28 and adjustable It was.

【0050】図12は、図2及び図3に図示の配管図におけるタイミング図であって、塗布ヘッド1の移動状態とともに示したものである。 [0050] Figure 12 is a timing diagram in piping diagram shown in FIGS. 2 and 3, illustrates the movement state of the coating head 1.

【0051】本図において、塗布開始とともに、昇降エアシリンダ12がオンされて塗布ヘッド1が基板W上に下降移動しつつ吸着盤13の移動が開始されてP1からP2の位置に移動する。 [0051] In the figure, together with the start of the coating, elevating air cylinder 12 is the coating head 1 is turned on is moved to the position of the P1 movement is initiated sucker 13 while downward movement onto the substrate W P2. また、塗布終了時点のP3において昇降エアシリンダ12が再度オンされて塗布ヘッド1が基板W上から離れるように移動しつつ吸着盤13の移動が停止されて塗布ヘッド1がP3からP4の位置に移動する。 Also, the position of the vertical coating head 1 moves is stopped in while being moved suction cups 13 as the coating head 1 air cylinder 12 is turned on again away from the substrate W from P3 P4 In P3 the coating end point Moving. このとき、サーボモータ120で微調整を行なう。 In this case, a fine adjustment by a servo motor 120.

【0052】また、タンク24から供給される塗布流体は、オンオフ弁30とサックバック弁33に空気圧を送るために速度制御弁付きの電磁弁9がP2の位置のタイミングにおいて夫々オンされることで、残圧開放弁ではない方のオンオフ弁30の栓体42が開くとともにサックバック弁33の栓体41が図11(b)の破線図示の位置に移動して吸引の待機状態にされることになる。 [0052] The coating fluid supplied from the tank 24, by solenoid valve 9 with the speed control valve to send air pressure off valve 30 and the suck back valve 33 are respectively turned on at the timing of the position of P2 , the plug body 41 of the suck-back valve 33 is in the standby state of the mobile to suction the position of the broken line shown shown in FIG. 11 (b) with stopper 42 of the on-off valve 30 towards not the residual pressure release valve is opened become.

【0053】以上のようにして、塗布流体が安定供給されて基板W上への塗布が終了し、位置P3のタイミングになると、オンオフ弁30が電磁弁9によりP3の位置のタイミングにおいてオフされることで栓体42による密閉が行なわれて、供給停止状態となる。 [0053] As described above, the coating fluid is stably supplied finished coated onto the substrate W, becomes the timing of the position P3, off valve 30 is turned off at the timing of the position of P3 by the electromagnetic valve 9 and sealed by stopper 42 is carried out by, a supply stop state. この後にタイミングT1経過後に、残圧開放弁のオンオフ弁30が時間T2分オンされて栓体42が移動して流路を大気に開放して図5において説明した塗布状態にする。 After lapse of time T1 after this, the in-off valve 30 of the residual pressure release valve is on-time T2 minutes moves stopper 42 flow path to the coating state described in FIG. 5 is opened to the atmosphere. この時間T2にさらにT3時間分遅れた時点においてオン状態にあったサックバック弁33がオフされて塗布ヘッド1内に残留していた塗布流体を吸引して液だれを防止する。 This time was aspirated coating fluid suckback valve 33 was left off has been applied head 1 that has been in the on state in the further T3 hour late point in time T2 the liquid to prevent dripping.

【0054】以上の構成及び通電制御において、ヘッド側圧力挙動を圧力センサー5で把握するとともに電磁弁のオンオフのタイミングを同期を図りつつモニターテレビ20に映すことで、この画像を観測しつつ調整することができるので、速度制御弁と調整ノブ31、34を夫々調整するようにして、図13の塗布開始状態と、図1 [0054] In the above configuration and power supply control, by project on the monitor television 20 while achieving synchronization of the on-off timing of the solenoid valve to grasp the head side pressure behavior at the pressure sensor 5 is adjusted while observing the image it is possible, to a speed control valve adjustment knob 31 and 34 so as to respectively adjust the application start state of Fig. 13, Fig. 1
4の塗布終了状態の波形を得る。 Obtaining a fourth waveform of the coating end state.

【0055】すなわち、開始及び塗布終了時における膜厚制御のために、オンオフ弁30の栓体42の開閉ストークの制御を調整ノブ31の調整で行なう。 [0055] That is, for the film thickness control at the beginning and coating end, controls the opening and closing Stoke stopper 42 of the on-off valve 30 by adjusting the adjusting knob 31. また、オンオフ弁30の開閉スピードの制御を、開閉動作をするエア流体圧の開閉スピードの調整で行なう。 Further, the control of the opening and closing speed of the on-off valve 30 is performed by adjusting the opening and closing speed of the air fluid pressure opening and closing operations. また、電磁弁28、9はエア流体圧信号を速度制御弁を介してオンオフ弁に伝える構成にして、速度制御弁により開閉スピードを調整する。 The electromagnetic valve 28,9 is a configuration tell off valve via the speed control valve of the air fluid pressure signal, adjusts the closing speed by the speed control valve. 残圧開放の残圧開放時間の制御はタイマーによる電気的開閉スイッチによる開閉時間の制御で行なう。 Control of residual pressure release time of residual pressure is carried out in the control of the opening and closing times by electrically closing the switch by a timer. サックバック弁33のサックバック量の制御はサックバック付属の調整ノブ34のつまみで開閉ストロークを調整する。 Control of the suck back amount of the suck-back valve 33 for adjusting the opening and closing stroke knob of the suck-back included adjustment knob 34.

【0056】また、サックバック弁33の開閉スピードの制御はサックバックのサックバック動作をエア流体圧で行っており動作スピードが調整できるので、電磁弁9 [0056] Further, since the control of the opening and closing speed of the suck-back valve 33 can suck-back operation adjustment has operating speed performed in air fluid pressure to the suckback, solenoid valve 9
(方向制御弁)からのエア流体圧信号を速度制御弁を介してサックバックに伝える構成にして、速度制御弁により動作スピードを調整する。 In the configuration for transmitting the suck-back through the speed control valve of the air fluid pressure signal from the (directional control valve) to adjust the operating speed by the speed control valve. また、サックバック弁33 In addition, the suck-back valve 33
の動作開始タイミングの制御は、電磁弁(方向制御弁) Control of the operation start timing, the electromagnetic valve (direction control valve)
への入力電気制御信号のタイミングを制御する。 Controlling the timing of the input electric control signal to. また、 Also,
塗布ヘッドと基板の相対速度の立ち上がり度合い(加速度)を制御するために、モータ15には回転数と回転方向を検出するエンコーダ15bが設けられており、この検出結果を制御部22に送ることで駆動モータ15の回転数を上記の昇降シリンダ12との同期を図りつつ制御する。 To control the rise degree of the coating head and the substrate relative velocity (acceleration), the motor 15 and the encoder 15b is provided for detecting the rotational direction and rotational speed, by sending the detection result to the control unit 22 the rotational speed of the drive motor 15 is controlled while achieving synchronization with the lifting cylinder 12 described above.

【0057】以上のように圧力センサー5により塗布流体の挙動をモニターできるようにして、従来のスリットコート式塗布装置にみられるような塗布開始時と塗布終了時の不安定領域の塗布開始時の塗布厚のばらつきを解消し、かつまた不安定領域を短くすることができ、従来は14mmであった不安定領域が3mmにすることができた。 [0057] As can monitor the behavior of the coating fluid by the pressure sensor 5 as described above, the coating starting unstable region of the coating start time and the application end, as seen in the conventional slit coating coater to eliminate variation in coating thickness, and also it is possible to shorten the unstable region, conventionally was able to be unstable area was 14mm to 3 mm. また、熟練した制御知識と調整技術を必ずしも持たない者であっても短時間で調整できるようになった。 Even a person who does not have a skilled controlled knowledge and adjustment technique necessarily now be adjusted in a short time.
具体的には、塗布流体の供給速度、供給開始及び終了のタイミング調整を塗布開始前の準備段階において実際の基板上に塗布して、不安定領域を短くする調整作業が簡単に行なえるようになった。 Specifically, the feed rate of the coating fluid was applied on a real substrate in the preparation stage before the start of applying the supply start and timing adjustment completion, it is capable of being performed easily adjusting operation to shorten the unstable region became.

【0058】以上は塗布流体が低粘度であるので空電ユニット23からの圧力で送り出される場合であるが、塗布流体が高粘度の場合には、空電ユニット23からの圧力で送ることはできず、特殊ポンプが使用される。 [0058] The above since the coating fluid is a low viscosity but when delivered at a pressure of from atmospheric interference unit 23, when the coating fluid has a high viscosity, can be sent at a pressure of from atmospheric interference units 23 not, special pump is used.

【0059】図15は、塗布流体が高粘度の場合の配管図である。 [0059] Figure 15 is a piping diagram when applying fluid has a high viscosity. 本図において、既に説明済みの構成部品については同様の符号を附して説明を割愛すると、タンク2 In the figure, the already for the already described components is omitted the description denoted by the same reference numerals, tank 2
4に連通する流路25と供給管2の間には正逆モータ6 Forward and reverse motor 6 between the channel 25 and the supply pipe 2 communicating to 4
0により駆動されるポンプ装置55が接続されており、 Pump apparatus 55 to be driven are connected by a 0,
高粘度の塗布流体Tを塗布ヘッド1側に送るようにしている。 And to send the coating fluid T of high viscosity coating head 1 side.

【0060】図16はポンプ装置55の断面図である。 [0060] FIG. 16 is a sectional view of the pump device 55.
本図において、ポンプ55は基部54とこの基部54に内蔵される減速機64に動力を与える正逆回転可能なモータ60と、減速機64からの出力が伝達されるとともに軸受62により回動自在に支持された軸体61と、シール63と、軸体61に接続されるユニバーサルジョイント59と、このジョイントに接続されるとともに螺旋部屋57内において回動駆動される螺旋体58と、上記のユニバーサルジョイント59を覆うとともに流路25 In the figure, the pump 55 and the forward and reverse rotatable motor 60 powering the reduction gear 64 incorporated with the base 54 to the base 54, rotatable by a bearing 62 with the output from the speed reducer 64 is transmitted a shaft 61 which is supported on a seal 63, a universal joint 59 which is connected to the shaft 61, a spiral 58 which is driven to rotate in a spiral room 57 is connected to the joint, said universal joint the flow path 25 along with the cover 59
に連通した部屋56とから構成されており、上記の螺旋部屋57の先端において供給管2を接続することで、モータ60の回転に伴い高粘度の塗布流体Tを塗布ヘッド1に送るかまたは戻せるようにしている。 It is composed of communication with the room 56 in, by connecting the supply pipe 2 at the tip of the spiral room 57, reversible or send the coating fluid T of high viscosity with the rotation of the motor 60 to the coating head 1 It is way.

【0061】図17は、図15の塗布流体が高粘度の場合の配管図におけるタイミング図であって、圧力センサー5による検出波形Aとモータ60の駆動波形Cとともに示している。 [0061] Figure 17 is a coating fluid 15 is a timing diagram in piping diagram in the case of high viscosity, shows the driving waveforms C of the detected waveform A and the motor 60 by the pressure sensor 5.

【0062】本図において、塗布開始とともにモータ6 [0062] In the figure, the motor 6 with the start of the coating
0の正方向の駆動が図示のように行われてやや急峻な供給を行ない、塗布ヘッド1からの吐出が安定してからモータ60の正方向の駆動が図示のように下げられて、一定塗布を行ない、塗布終了の時点でモータ60の逆方向の駆動が図示のように行われてやや急峻な戻しを行ない、塗布ヘッド1から過剰に吐出されることを防止する。 0 in the positive direction of the drive is performed as shown performs a somewhat abrupt supply, the positive direction of the drive is lowered as shown in the motor 60 from when the discharge from the coating head 1 stable, constant coating the conducted, reverse driving of the motor 60 at the time of coating end is so performed by performed somewhat steep back as shown, it is prevented from being excessively discharged from the coating head 1.

【0063】塗布流量:Q(CC/S)は、塗布速度:V(mm/ [0063] application flow rate: Q (CC / S), the coating speed: V (mm /
s),設定ドライ膜厚:t(μm),塗布液固形分体積率:X(%)、塗布幅:W(mm)として次式により設定できる。 s), setting the dry film thickness: t ([mu] m), the coating solution solids volume ratio: X (%), coating width: as W (mm) can be set by the following equation.

【0064】Q=(V×10-1)×(t×10-4)×(10 [0064] Q = (V × 10-1) × (t × 10-4) × (10
0/X)×(W×10-1)、但し半角文字はべき乗を示す。 0 / X) × (W × 10-1), but single-byte character indicates the power. 以上の計算からテレビモニターまたはオシロスコープの波形を見ながら、塗布起動時流量及び塗布起動時間残圧解放流量及び残圧解放時間を図13、図14に示す様な圧力波形になるように設定する。 Watching TV monitor or oscilloscope waveform from the above calculation, 13 coated startup flow rate and the coating start time remaining 圧解 discharge amount and the residual pressure release time is set to be the pressure waveform as shown in FIG. 14. このとき設定目標を圧力立ち上がり、立ち下がりが0〜1.0secとする。 In this case the rising pressure set target, falling to 0~1.0Sec.
この設定の要領として、塗布起動時間、残圧解放時間を固定して、塗布起動時の流量残圧の解放流量を調整すると設定しやすい。 As the manner of this setting, the coating start time, to fix the residual pressure release time, easy to set and adjust the release rate of the flow residual pressure during application startup. この調整の目安は、塗布起動時流量、 Measure of this adjustment, the application start-up flow rate,
残圧解放流量の整備直後は、塗布流量の2〜3倍程度から調整すればよい。 Immediately after the development of the remaining 圧解 discharge amount may be adjusted from 2-3 times coating rate.

【0065】この設定の要領として、最初に圧力のオーバーシュートがでるように設定した後に、塗布起動時流量を絞っていくと良い。 [0065] as a way of this configuration, the first after setting so that overshoot of the pressure comes out, may go down the application start-up flow rate. また、いくら起動時流量、時間を大きくしても立ち上がりが鈍い場合は、間違いなくエアが混入しているのでエア抜きを行なう。 Also, how much startup flow, if also rises dull by increasing the time, perform air bleeding since air is mixed definitely.

【0066】以上のようにして、テレビで観測した圧力波形と、ヘッド移動速度の立ち上がり波形を合わせ込むように、設定する。 [0066] As described above, the pressure waveform observed by the television, so Komu combined rising waveform of the head moving speed is set. 塗布流量レシピ設定の例として、塗布速度:V=20(mm/s),設定ドライ膜厚:t=15 Examples of coating flow recipe setting, coating speed: V = 20 (mm / s), setting the dry film thickness: t = 15
(μm),固形分体積率:25(%)、塗布幅:W=500 ([Mu] m), solid volume ratio: 25 (%), coating width: W = 500
(mm)と仮定する。 It is assumed that the (mm).

【0067】Q=(20×10-1)×(15×10-4)× [0067] Q = (20 × 10-1) × (15 × 10-4) ×
(100/25)×(500×10-1)=0.6(CC/S)となる。 (100/25) a × (500 × 10-1) = 0.6 (CC / S).

【0068】ここで、仮に塗布起動時間:t1、残圧解放時間:t2をt1=t2=0.5(sec)に固定すると、 [0068] Here, if the application start time: t1, the residual pressure release time: t2 to when secured to t1 = t2 = 0.5 (sec),
塗布起動時流量:Q1=1.2(CC/S),残圧解放時流量:Q2=1.2(CC/S)としてモニターによる調整を開始する。 Coating startup flow: Q1 = 1.2 (CC / S), during residual pressure release rate: Q2 = 1.2 starts adjustment by monitored as (CC / S).

【0069】塗布はじめにおいて、圧力がt1=0.5 [0069] In the beginning the coating, the pressure is t1 = 0.5
secで立ち上がったとすると、加速時間:t2は次の式にて計算した値を設定する。 When rises in sec, acceleration time: t2 sets the calculated value by the following equation.

【0070】 [0070]

【数1】 [Number 1]

【0071】初速:V1=1mm/sec 塗布速度:V2=20mm/secとすると t2=13(sec)・・・加速時間 上記のt2の値を設定すると、V1=1mm/sec〜V2= [0071] initial velocity: V1 = 1mm / sec coating speed: V2 = When 20 mm / sec by setting the value of t2 = 13 (sec) ··· acceleration time above t2, V1 = 1mm / sec~V2 =
20mm/secに立ち上がる時間が約0.5(sec)になる。 Time to stand up to 20mm / sec is about 0.5 (sec).

【0072】ここで、この時の加速度を:a(mm/sec2) [0072] In this case, the acceleration at this time: a (mm / sec2)
とすると If you

【0073】 [0073]

【数2】 [Number 2]

【0074】塗布はじめのポイントを15mmとすると速度立ち上がり完了ポイントは、 15+(202−12)/(2×38)=15+5.25=2 [0074] speed rise completion point when the point of beginning the coating and 15mm is, 15+ (202-12) / (2 × 38) = 15 + 5.25 = 2
0.25mm 上記の設定にて、ほぼ速度速度立ち上がりと圧力立ち上がりが一致する。 At 0.25mm above settings to match almost speed rate rise and pressure rise.

【0075】塗布終わりは、圧力がt3=0.3secで立ち下がったとすると減速時間:t4は次の式にて計算した値を設定する。 [0075] coating the end is, the deceleration time and pressure has fallen by t3 = 0.3sec: t4 sets the value calculated by the following formula.

【0076】 [0076]

【数3】 [Number 3]

【0077】終速度:V3=10mm/sec(塗布OFF後の速度)とすると t4=15(sec)・・・減速時間 上記のt4の値を設定すると、V2=20mm/sec〜V3 [0077] terminal velocity: V3 = 10mm / sec If you set the value of and (application of speed after OFF) to t4 = 15 (sec) ··· deceleration time above t4, V2 = 20mm / sec~V3
=10mm/secに立ち下がる時間が約0.3(sec)になる。 = 10mm / fall time in sec is about 0.3 (sec).

【0078】ここで、この時の減速度:b(mm/sec2)とすると [0078] In this case, at this time of deceleration: When b (mm / sec2)

【0079】 [0079]

【数4】 [Number 4]

【0080】塗布終わりのポイントを200mmとすると速度立ち下がり始めるポイントは、200−(202−1 [0080] point that begins to fall speed up if the point of the end application and 200mm is, 200- (202-1
02)/(2×33)=200−4.55=195.45mm 02) / (2 × 33) = 200-4.55 = 195.45mm
となる。 To become.

【0081】このようにして設定し、あとは微調整をする。 [0081] In this way, the set, rest is the fine-tuning.

【0082】図18は、塗布ヘッド1の配管図であって、全て自動化した場合を示したものである。 [0082] Figure 18 is a piping diagram of the coating head 1, there is shown a case where the automated all. 本図において、図3で既に説明済みの構成部品については同様の符号を附して説明を割愛すると、上記の調整ノブ31、 In the figure, the already for the already described components is omitted the description denoted by the same reference numerals in FIG. 3, the above-mentioned adjustment knob 31,
34に代えてモータ駆動される調整部131、134が各弁に設けられている。 Adjustment unit 131 and 134 driven by a motor instead of the 34 are provided on each valve. また、主制御部122にはモータと調整部131、134を駆動するためのドライバー126と画像モニター20と初期設定を行なうキーボード124が接続されている。 Also in the main control unit 122 is connected a keyboard 124 for performing driver 126 and the monitor 20 and the initial setting for driving the adjusting unit 131 and 134 and the motor.

【0083】以上の構成において、塗布流体の供給速度、供給開始及び終了のタイミング調整を塗布開始前の準備段階において調整するときに、上記の設定値をキーボード124から入力することで不安定領域を短くする調整が自動的に行なわれることになる。 [0083] In the above configuration, feed rate of coating fluid, when adjusting the preparatory stage before the start of the coating to supply starting and timing adjustment completion, the unstable region by entering the set values ​​from the keyboard 124 so that the adjustment for short is automatically performed. 特に、この調整作業は、フォトレジスト液や絶縁材料、はんだレジストなどの各種塗布流体の種別が変わる度に調整する必要があることから、種別毎に行われる調整時間の短縮が誰でも簡単にできるようになる。 In particular, this adjustment is photoresist solution or an insulating material, it it is necessary to adjust each time a change the type of the various coating fluids such as solder resist, easy shortening of adjustment time to be performed for each type is anyone so as to. したがって、半導体用の円形ウエハーの塗布装置としてスリットコート式塗布装置を用いた場合には、簡単な調整で薄膜精度の高いウエハーが得られるようになる。 Therefore, in the case of using the slit coating coater as a coating apparatus for circular wafers for semiconductors, so that high film precision wafer is obtained by simple adjustment. また、手動による調整だけでなく、数値データに基づく自動化も可能となる尚、本発明は上記の各実施形態に限られるものではなく本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等があつても本発明に含まれることは無論である。 In addition to manual adjustment, automated based on numerical data it is possible should be noted that the present invention can be filed changes in design without departing from the scope of the present invention is not limited to the embodiments described above be included in the present invention is of course.

【0084】 [0084]

【発明の効果 】以上説明したように、本発明によれば、スリットコート式塗布装置において低粘度高粘度の塗布流体如何によらず、観測結果に応じて塗布流体の供給のための複数のパラメータを手動または自動調整することで、略台形の立ち上がり及び立ち下がり波形に調整するようにして供給開始状態及び供給停止状態における不安定領域を狭くして、基板の塗布有効面を広くする調整作業を確実容易にすることで、塗布開始時と塗布終了時の不安定領域を短くするための調整作業を、誰でも簡単にできるようにでき、特に塗布開始前の準備段階における調整時間を大幅に短縮することができる。 As described in the foregoing, according to the present invention, the slit coating coater irrespective of the coating fluid how the low viscosity and high viscosity, a plurality of parameters for the supply of coating fluid according to observations by manually or automatically adjusted, by narrowing the unstable region in the supply start state and the supply stop state so as to adjust a substantially trapezoidal rising and falling waveform, the adjustment to increase the coating effective surface of the substrate sure to facilitate the adjustment work to shorten the unstable region of the coating at the end and at the start of the coating, anyone can to allow easy, especially greatly reduce the adjustment time in the preparation stage before the start of the coating can do.

【0085】特に、フォトレジスト液や絶縁材料、はんだレジストなどの各種塗布流体の種別が変わる度に調整するときに、種別毎に行われる調整時間の短縮を図ることで、塗布液の高い歩留まりと塗布基板の高い良品率を達成でき、しかも大型サイズ基板の対応を計ることができる。 [0085] In particular, the photoresist liquid or an insulating material, when adjusting the time change the type of the various coating fluids such as solder resist, by shortening the adjustment time to be performed for each type, and high coating liquid yield You can achieve a high yield rate of coating a substrate, yet can measure the response of the large-sized substrate.

【0086】 [0086]

【図面の簡単な説明】 BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

【図1】塗布ヘッド1により塗布対象である平面の基板Wの塗布有効面上に塗布流体Tを所定厚さで流出して塗布を行う様子を示した動作原理図である。 1 is an operation principle diagram showing a state of performing coating a coating fluid T on coating the effective surface of the substrate W in a plane that is application target flow out at a predetermined thickness by the coating head 1.

【図2】スリットコート式塗布装置の一部を破断して示した外観斜視図である。 Figure 2 is an external perspective view showing a partially cutaway slit coating coater.

【図3】塗布ヘッドの配管図である。 FIG. 3 is a piping diagram of the coating head.

【図4】残圧開放弁無しの場合の動作説明図である。 4 is an operation explanatory diagram in the case of no residual pressure release valve.

【図5】残圧開放弁有りの場合の動作説明図である。 FIG. 5 is a diagram explaining the operation of the case where there is residual pressure release valve.

【図6】圧力センサー波形Aと電磁弁通電波形Bの調整前の波形図である。 6 is a waveform diagram of a prior adjustment of the pressure sensor waveform A and the solenoid valve energization waveform B.

【図7】圧力センサー波形Aと電磁弁通電波形Bの調整後の波形図である。 7 is a waveform diagram after adjustment of the pressure sensor waveform A and the solenoid valve energization waveform B.

【図8】塗布終了時点の圧力センサー波形Aと電磁弁通電波形Bの調整前の波形図である。 8 is a waveform diagram of a prior adjustment of the pressure sensor waveform A and the solenoid valve energization waveform B of the coating at the end.

【図9】塗布終了時点の圧力センサー波形Aと電磁弁通電波形Bの調整前の波形図である。 9 is a waveform diagram of a prior adjustment of the pressure sensor waveform A and the solenoid valve energization waveform B of the coating at the end.

【図10】オンオフ弁の断面図(a)、同動作説明図(b)である。 Is a cross-sectional view of FIG. 10 off valves (a), the operation explanatory diagram (b).

【図11】サックバック弁の断面図(a)、同動作説明図(b)である。 FIG. 11 is a cross-sectional of the suck-back valve view (a), a same operation explanatory diagram (b).

【図12】図2、図3の塗布ヘッドの配管図における通電のタイミング図である。 [12] FIG. 2 is a timing diagram of energization in the piping diagram of the coating head of FIG.

【図13】塗布開始状態における理想的な圧力センサー波形Aと電磁弁通電波形Bの調整後の波形図である。 13 is a waveform diagram after adjustment of ideal pressure sensor waveform A and the solenoid valve energization waveform B in the coating start state.

【図14】塗布終了状態における理想的な圧力センサー波形Aと電磁弁通電波形Bの調整後の波形図である。 14 is a waveform diagram after adjustment of ideal pressure sensor waveform A and the solenoid valve energization waveform B in the coating end state.

【図15】高粘度の塗布流体における塗布ヘッドの配管図である。 15 is a piping diagram of the coating head in the coating fluid of high viscosity.

【図16】ポンプ装置55の断面図である。 16 is a cross-sectional view of the pump device 55.

【図17】図15の塗布ヘッドの配管図における通電のタイミング図である。 17 is a timing diagram of energization in the piping diagram of the coating head of FIG. 15.

【図18】自動制御される塗布ヘッドの配管図である。 18 is a piping diagram of a coating head to be automatically controlled.

【符号の説明】 DESCRIPTION OF SYMBOLS

1 塗布ヘッド 2 供給管 3 排出管 4 昇降部材 5 圧力センサー 10塗布装置 12エアシリンダー 13吸着盤 15モータ 18ロボットアーム 20テレビモニター 22制御部 23空電ユニット 24タンク 25流路 26脱ガス装置 28電磁弁 30オンオフ弁 31調整ノブ 33サックバック弁 34調整ノブ 35排気調整装置 41栓体 42栓体 60正逆モータ T 塗布流体 W 基板 1 coating head 2 supply pipe 3 exhaust pipe 4 vertically movable member 5 the pressure sensor 10 the coating device 12 the air cylinder 13 suction cup 15 motor 18 the robot arm 20 television monitor 22 control unit 23 atmospherics unit 24 tank 25 flow path 26 degasser 28 electromagnetic The valve 30 off valve 31 adjusting knob 33 suckback valve 34 adjusting knob 35 exhaust adjusting unit 41 plug body 42 the plug body 60 forward and reverse motor T applying fluid W substrate

Claims (9)

    【特許請求の範囲】 [The claims]
  1. 【請求項1】 塗布対象である平面の基板の塗布有効面上に塗布流体を所定厚さで流出するために、スリット状の開口部を有する塗布ヘッドから前記塗布流体を塗布開始時の所定タイミングで供給するとともに塗布終了時の所定タイミングで前記供給を停止する供給手段と、前記基板を前記塗布ヘッドに対して相対移動する相対移動手段とを備えたスリットコート式塗布装置であって、 前記供給手段の流路途中において、前記塗布ヘッド近傍の圧力変化を検出しかつ圧電変換することで、前記塗布開始時の供給開始状態及び前記塗布終了時の供給停止状態を目視または数値データで観測する観測手段と、 前記流路途中に配設され、前記塗布開始時及び前記塗布終了時の各所定タイミングで所定駆動されるとともに、 1. A to flow out the coating fluid on the coating effective surface of the planar substrate is a coating object by a predetermined thickness, a predetermined timing from the coating head at the start of the coating the coating fluid having a slit-shaped opening in a supply means for stopping the supply at a predetermined timing when the coating end supplies, a slit coating type coating apparatus and a relative movement means for relatively moving said substrate relative to said application head, said supply in the flow path during the device, the detected pressure change in the vicinity of the coating head and by the piezoelectric transducer, the observation for observing a supply start state and supply stop state at the coating end at the coating start visually or numerical data and means, disposed in the middle the passage, with the predetermined driving at the coating start time and the predetermined timing at the coating end,
    前記観測結果に応じて塗布流体の供給のための複数のパラメータを調整することで、前記観測結果を略台形の立ち上がり及び立ち下がり波形に調整する供給制御手段とを具備し、 前記供給開始状態及び前記供給停止状態における不安定領域を狭くして、前記基板の塗布有効面を広くする調整作業を確実容易にすることを特徴とするスリットコート式塗布装置。 The observations in accordance with by adjusting a plurality of parameters for the supply of coating fluid, comprising a supply control means for adjusting the observations into a substantially trapezoidal rising and falling waveform, the supply start state and the supply by narrowing the unstable region in a stopped state, a slit coating type coating apparatus characterized by ensuring facilitate adjustment to increase the coating effective surface of the substrate.
  2. 【請求項2】 前記塗布流体は、供給部に印加される供給圧力により前記塗布ヘッドに供給可能な低粘度の塗布流体であって、 前記供給制御手段を、前記塗布ヘッドの供給管に接続され、前記供給管内の体積を一時的に増加するために所定ストロ−クで駆動される栓体を有するサックバック弁と、 前記サックバック弁と前記供給部との間に接続され、所定ストロ−クで駆動される栓体により流路を開閉する開閉弁と、 前記開閉弁と前記サックバック弁の間の流路から分岐して接続され、前記流路内の残圧を開放するために所定ストロ−クで駆動される栓体により流路を大気に開放する残圧開放弁と、 前記各弁のうちの少なくとも一つに設けられてなり、前記栓体の所定ストロークを調整して開閉のタイミングを前記相対移動速度に応じて調 Wherein said coating fluid is a coating fluid of low viscosity that can be supplied to the coating head by a supply pressure applied to the supply unit, the supply control means, connected to the supply pipe of the coating head , a predetermined stroke in order to temporarily increase the volume of the supply pipe - and suckback valve having a plug body driven by click, is connected between the suck back valve and the supply portion, a predetermined stroke - click an opening and closing valve for opening and closing a flow passage with a plug member in the driven, which is connected to branch from the flow path between the opening and closing valve and the suck-back valve, a predetermined stroke in order to release the residual pressure in the channel - the residual pressure release valve to open a flow path to atmosphere by a plug body driven by click, the result provided in at least one of the valves, the opening and closing by adjusting the predetermined stroke of the plug body timing the according to the relative movement speed adjustment する調整部とから構成し、前記複数のパラメータを調整することを特徴とする請求項1に記載のスリットコート式塗布装置。 To configure and a regulating portion, a slit coating type coating apparatus according to claim 1, wherein the adjusting the plurality of parameters.
  3. 【請求項3】 前記塗布流体は、供給部に接続される強制ポンプにより前記塗布ヘッドに供給される高粘度の塗布流体であって、 前記供給制御手段を、前記塗布ヘッドの供給管に接続される前記強制ポンプと、前記強制ポンプを所定タイミングで正逆回転方向に駆動することで前記観測結果が略台形の立ち上がり及び立ち下がり波形に自動調整するモータ駆動部とから構成することを特徴とする請求項1に記載のスリットコート式塗布装置。 Wherein the coating fluid is a coating fluid having a high viscosity is supplied to the coating head by forced pump connected to a supply unit, said supply control means, connected to the supply pipe of the coating head wherein a force pump that, characterized in that it consists of the observations is a motor driving unit for automatically adjusting the rise and fall waveform of substantially trapezoidal by driving the force pump to forward and reverse rotation direction at a predetermined timing slit coating type coating apparatus according to claim 1.
  4. 【請求項4】 塗布開始及び塗布終了時における前記基板に対する前記塗布ヘッドの相対移動の加速及び減速の度合を調整するための速度調整手段をさらに具備し、前記複数のパラメータを調節可能にすることを特徴とする請求項1に記載のスリットコート式塗布装置。 Wherein further comprising a speed adjusting means for adjusting the acceleration and the degree of deceleration of the relative movement of the coating head relative to the substrate at the end coating start and coating, allowing adjusting the plurality of parameters slit coating type coating apparatus according to claim 1, wherein the.
  5. 【請求項5】 前記供給制御手段は、前記調整部または前記モータ駆動部を自動調整するために、前記観測結果に応じて塗布流体の供給のための複数のパラメータを自動調整することを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載のスリットコート式塗布装置。 Wherein said supply control means includes a wherein the adjusting unit or the motor drive unit in order to automatically adjust, automatically adjusts a plurality of parameters for the supply of coating fluid in accordance with the observations slit coating type coating apparatus according to any one of claims 1 to 3.
  6. 【請求項6】 塗布対象である平面の基板の塗布有効面上に塗布流体を所定厚さで流出するために、スリット状の開口部を有する塗布ヘッドから前記塗布流体を塗布開始時の所定タイミングで供給するとともに塗布終了時の所定タイミングで前記供給を停止する供給工程と、前記基板を前記塗布ヘッドに対して相対移動する相対移動工程とを備えたスリットコート式塗布方法であって、 前記供給工程途中において、前記塗布ヘッド近傍の圧力変化を検出しかつ圧電変換することで、前記塗布開始時の供給開始状態及び前記塗布終了時の供給停止状態を目視または数値データで観測する観測工程と、 前記供給工程途中において、前記塗布開始時及び前記塗布終了時の各所定タイミングで所定駆動されるとともに、前記観測結果に応じて塗布流体 6. In order to flow the coating fluid at a predetermined thickness on the coating effective surface of the substrate plane is a coating target, a predetermined timing from the coating head at the start of the coating the coating fluid having a slit-shaped opening in a supply step of stopping the supply at a predetermined timing when the coating end supplies, a slit coating type coating method and a relative moving step of relatively moving said substrate relative to said application head, said supply in the middle step, wherein by detecting the pressure change in the vicinity of the coating head and a piezoelectric converter, the observation step of observing the supply stop state of the supply start state and the coating at the end of at the coating start visually or numeric data, in the course the supply step, with the predetermined driving at the coating start time and the predetermined timing at the coating end, applying fluid in response to the observations 供給のための複数のパラメータを調整することで、前記観測結果を略台形の立ち上がり及び立ち下がり波形に調整する調整工程とを具備し、 前記調整工程において前記供給開始状態及び前記供給停止状態における不安定領域を狭く設定して、前記基板の塗布有効面を広くする調整作業を確実容易にすることを特徴とするスリットコート式塗布方法。 By adjusting a plurality of parameters for the feed, comprising an adjusting step of adjusting the observations into a substantially trapezoidal rising and falling waveform, not in the supply start state and the supply stop state in the adjustment step and sets a narrow stable region, slit coating type coating method characterized by ensuring facilitate adjustment to increase the coating effective surface of the substrate.
  7. 【請求項7】 前記塗布流体は、供給部に印加される供給圧力により前記塗布ヘッドに供給可能な低粘度の塗布流体であって、 前記調整工程において、前記塗布ヘッドの供給管に接続され、前記供給管内の体積を一時的に増加するために所定ストロ−クで駆動される栓体を有するサックバック弁の前記栓体の所定ストロークを調整し、または移動速度を調整するとともに、 前記サックバック弁と前記供給部との間に接続され、所定ストロ−クで駆動される栓体により流路を開閉する開閉弁の前記栓体の所定ストロークを調整し、または移動速度を調整することで、前記複数のパラメータを調整することを特徴とする請求項6に記載のスリットコート式塗布方法。 Wherein said coating fluid is a coating fluid of low viscosity that can be supplied to the coating head by a supply pressure applied to the supply section, in the adjustment process, is connected to the supply pipe of the coating head, the temporarily predetermined stroke in order to increase the volume of the supply pipe - with adjusting the predetermined stroke of the plug body of the suck-back valve having a plug body driven by click, or to adjust the moving speed, the suck-back connected between the valve and the supply portion, a predetermined stroke - by adjusting the adjusting the predetermined stroke of the plug body of the on-off valve for opening and closing a flow channel with a plug body driven by click or moving speed, slit coating type coating method according to claim 6, wherein adjusting the plurality of parameters.
  8. 【請求項8】 前記塗布流体は、供給部に接続される強制ポンプにより前記塗布ヘッドに供給される高粘度の塗布流体であって、 前記調整工程において、前記塗布ヘッドの供給管に接続される前記強制ポンプと、前記強制ポンプを所定タイミングで正逆回転方向に駆動することで前記観測結果が略台形の立ち上がり及び立ち下がり波形に自動調整することを特徴とする請求項6に記載のスリットコート式塗布方法。 Wherein said coating fluid is a coating fluid having a high viscosity is supplied to the coating head by forced pump connected to a supply unit, in the adjustment process, is connected to the supply pipe of the coating head slit coating according to claim 6, wherein said force pump, said observations by driving the force pump to forward and reverse rotation direction at a predetermined timing is automatically adjusted to a substantially trapezoidal rising and falling waveform formula coating method.
  9. 【請求項9】 請求項6乃至請求項8のいずれかに記載のスリットコート式塗布方法による塗布基板であって、 平面の矩形基板及び円形平面状の半導体用ウエハーを含むことを特徴とする塗布基板。 9. A substrate coated by the slit coating type coating method according to any one of claims 6 to 8, the coating, which comprises a rectangular substrate and a circular planar semiconductor wafers plane substrate.
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