JP2006199483A - ステージ装置および塗布処理装置 - Google Patents

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Abstract


【課題】吸気圧力の変動が小さいステージ装置と、このステージ装置を備えた塗布処理装置を提供する。
【解決手段】 レジスト塗布装置２３ａは、基板Ｇを浮上搬送するためのステージ２００を有するステージ装置１２と、ステージ２００上で基板ＧをＸ方向に搬送する基板搬送機構１３と、ステージ２００上で浮上搬送される基板Ｇの表面にレジスト液を供給するレジスト供給ノズル１４を備えている。ステージ２００は、小ステージ２０１ａ〜２０３ａ・２０１ｂ〜２０３ｂから構成され、小ステージ２０２ａ・２０２ｂでは、ガス噴射口１６ａと吸気口１６ｂを、基板ＧのＸ方向先端が同時に所定数の吸気口１６ｂを覆うことがなく、かつ、基板ＧのＸ方向後端が同時に所定数の吸気口１６ｂを大気開放させることがないように、Ｙ方向に対して角度θだけずれた方向に所定の間隔で設けた。
【選択図】 図５

Description

本発明は、液晶表示装置（ＬＣＤ）等のＦＰＤ（フラットパネルディスプレイ）に用いられるガラス基板等の基板を搬送するためのステージ装置およびこのステージ装置を備えた塗布処理装置に関する。
例えば、液晶表示装置（ＬＣＤ）の製造工程においては、フォトリソグラフィー技術を用いて、ガラス基板に所定の回路パターンを形成している。すなわち、ガラス基板にレジスト液を供給して塗布膜を形成し、これを乾燥、熱処理した後に、露光処理、現像処理を逐次行っている。
ここで、ガラス基板にレジスト液を供給して塗布膜を形成する装置としては、ガラス基板を水平に真空吸着する載置台と、この載置台に保持された基板にレジスト液を供給するレジスト供給ノズルと、載置台とレジスト供給ノズルとを水平方向で相対的に移動させる移動機構と、を有する塗布膜形成装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
しかしながら、ガラス基板を真空吸着保持すると、載置台に設けられた吸気孔がガラス基板の表面に転写されやすく、また、基板の裏面に多くのパーティクルが付着するという不都合がある。さらにレジスト供給ノズルまたは載置台の一方を移動させなければならないので、装置が大型で複雑な構造のものとなり、しかも、動力コストが高くなるという問題がある。
特開平１０−１５６２５５号公報
発明者らは、このような不都合を解決するために、ガラス基板を載置台に吸着保持することなく略水平姿勢で搬送しながら、このガラス基板の表面にレジスト液を供給して塗布膜を形成する装置について検討し、例えば、特願２００４−４４３３０や特願２００４−２１８１５６において、基板を浮上搬送させながら、その基板の表面にレジスト液を塗布する浮上式基板搬送処理装置を開示している。
この浮上式基板搬送処理装置に用いられる基板浮上用ステージには、ガスを噴出させるためのガス噴射口と吸気口が形成されており、ガス噴射量と吸気量とをバランスさせることによって、基板をステージ表面から一定の高さに浮上させている。このようなステージにおいて、ガス噴射口と吸気口はそれぞれ基板搬送方向と直交する方向に一定の間隔で一直線上に形成され、さらにガス噴射口と吸気口は基板搬送方向において交互に一定間隔で形成されている。
しかしながら、このように吸気口が配置されていると、基板を搬送する際に、基板搬送方向と直交する方向に配置された複数のガス吸気口が同時に開口して多量の空気を吸引してしまうために、吸気圧力が大きく変動して基板の浮上高さが変化したり、またこの浮上高さの変化によって基板に振動が生ずる等、基板の浮上姿勢を悪化させる問題がある。
また、基板浮上用ステージに形成された複数の吸気口からの吸気は、通常、所定数の吸気口を連通させるための吸気用配管を複数設け、これら複数の吸気用配管を１個のマニホールドに接続し、さらにこのマニホールドに真空ポンプ等を取り付けて真空ポンプ等を動作させることにより、行っている。しかし、基板の搬送距離が長くなると、吸気口とマニホールドを結ぶ吸気用配管の長さが長くなってしまうので、ステージでの吸気圧力負荷に変動があった場合の応答が悪いという問題がある。
さらに、大型の基板を搬送する場合や基板の搬送長が長い場合には、複数の小ステージを直並列に並べることによって、より大きなステージを構成しなければならないが、その際には、各小ステージに設けられた吸気用配管をマニホールドに接続し、そのマニホールドに真空ポンプ等を接続している。しかし、このような構成では、ある１つの小ステージで吸気圧力負荷に変動が生じた場合には、マニホールドを介して他のステージにその変動が伝わるために応答性が悪く、またそもそも他の小ステージに圧力負荷変動が十分に伝わらず、これにより大型の基板搬送用ステージの面内で吸気圧力負荷にばらつきが生じて、基板搬送時の基板の平坦性が低下するという問題が生じる。
本発明はかかる事情に鑑みてなされたものであり、吸気圧力の変動が小さいステージ装置を提供することを目的とする。また本発明は、吸気圧力負荷が変動した際の応答性を高めたステージ装置を提供することを目的とする。さらに本発明は、吸気圧力の均一性を高めたステージ装置を提供することを目的とする。さらにまた、本発明はこれらのステージ装置を備えた塗布膜形成装置を提供することを目的とする。
本発明の第１の観点によれば、矩形の基板をステージ上で浮上搬送するためのステージ装置であって、
前記ステージは、その表面から一定の高さに矩形の基板を略水平姿勢で浮上させるための複数のガス噴射口および複数の吸気口を備え、
矩形の基板をその一対の辺が搬送方向と略平行で他の一対の辺が搬送方向と略直交するように前記ステージ上で浮上搬送する際に、前記吸気口の吸気圧力変動が分散するように、前記複数の吸気口は、前記基板の搬送方向先端が同時に所定数の吸気口を覆うことがなく、かつ、前記基板の搬送方向後端が同時に所定数の吸気口を大気開放させることがないように、前記ステージに設けられていることを特徴とするステージ装置、が提供される。
このステージ装置では、吸気口を矩形の基板の搬送方向および搬送方向に直交する方向と一定角度ずれた方向にそれぞれ所定間隔で設けることが好ましい。
本発明の第２の観点によれば、基板を浮上搬送するためのステージ装置であって、
その表面から一定の高さに基板を略水平姿勢で浮上させるための所定形状の複数のガス噴射口および複数の吸気口を備えたステージと、
前記複数の吸気口を所定数ごとに連通させる所定数の配管部と、
前記所定数の配管部を連通させる１個のマニホールドと、
前記マニホールドを介して前記複数の吸気口からの吸気を行うために前記マニホールドに接続された吸気装置と、
前記ステージ上で基板を浮上搬送させた際の吸気圧力変動に対する応答性を高めるために、前記配管部における前記吸気口近傍に大気開放されて設けられた穴部と、
を具備することを特徴とするステージ装置、が提供される。
このステージ装置では、配管部は、所定数の吸気口をステージの内部で連通させるための第１配管部と、この第１配管部とマニホールドとを接続するための第２配管部と、を有し、穴部を第２配管部のステージ近傍または第１配管部のいずれかに設けることが好ましい。
本発明の第３の観点によれば、基板を浮上搬送させるためのステージ装置であって、
その表面から一定の高さに基板を略水平姿勢で浮上させるための所定形状の複数のガス噴射口および複数の吸気口を備えた複数の小ステージと、
前記複数の小ステージがそれぞれ具備する複数の吸気口を前記複数の小ステージごとに連通させるための複数の配管部と、
前記複数の配管部を連通させるためのマニホールドと、
前記マニホールドを介して前記複数の小ステージごとに設けられた複数の吸気口からの吸気を行うために前記マニホールドに接続された吸気装置と、
前記複数の小ステージごとの吸気圧力のばらつきを小さくするために、前記複数の配管部どうしを連通させるように前記マニホールドと並列に設けられたバイパス管と、
を具備することを特徴とするステージ装置、が提供される。
このステージ装置において、複数の小ステージごとに設けられた配管部は、複数の小ステージごとに設けられた複数の吸気口を所定数ごとに連通させる複数の枝配管から構成され、これら複数の枝配管がマニホールドに接続され、かつ、バイパス管が複数の小ステージごとに設けられたこれら複数の枝配管を相互に連通させている構造とすることが好ましい。また、複数の小ステージは基板の搬送方向およびこの搬送方向と直交する方向にそれぞれ複数並べられており、バイパス管はこれらの小ステージが個々に有する配管部を基板の搬送方向およびこの搬送方向と直交する方向で連通させている構成とすることが好ましい。
本発明の第４の観点によれば、上記第１〜第３の観点に係るステージ装置の特徴を備えたステージ装置が提供される。すなわち、矩形の基板を浮上搬送するためのステージ装置であって、
その表面から一定の高さに矩形の基板を略水平姿勢で浮上させるための所定形状の複数のガス噴射口および複数の吸気口を備えた複数の小ステージからなるステージと、
前記複数の小ステージがそれぞれ具備する複数の吸気口を前記複数の小ステージごとに連通させるための複数の配管部と、
前記ステージ上で矩形の基板を浮上搬送させた際の吸気圧力変動に対する応答性を高めるために、前記配管部における前記吸気口近傍に大気開放されて設けられた穴部と、
前記複数の配管部を連通させるためのマニホールドと、
前記マニホールドを介して前記複数の小ステージごとに設けられた複数の吸気口からの吸気を行うために前記マニホールドに接続された吸気装置と、
前記複数の小ステージごとの吸気圧力のばらつきを小さくするために、前記複数の配管部どうしを連通させるように前記マニホールドと並列に設けられたバイパス管と、
を具備し、
矩形の基板をその一対の辺が搬送方向と略平行で他の一対の辺が搬送方向と略直交するように前記ステージ上で浮上搬送する際に、前記吸気口の吸気圧力変動が分散するように、前記複数の吸気口は、前記小ステージごとに、前記基板の搬送方向先端が同時に所定数の吸気口を覆うことがなく、かつ、前記基板の搬送方向後端が同時に所定数の吸気口を大気開放させることがないように設けられていることを特徴とするステージ装置、が提供される。
本発明によれば、上記第１〜第４の観点に係るステージ装置を備えた塗布処理装置が提供される。すなわち、本発明の第５の観点によれば、矩形の基板を搬送しながら当該基板に塗布液を塗布して塗布膜を形成する塗布処理装置であって、
その表面から一定の高さに矩形の基板を略水平姿勢で浮上させるための複数のガス噴射口および複数の吸気口を備えたステージと、
前記ステージ上で浮上した矩形の基板を搬送させるための基板搬送機構と、
前記基板搬送機構により前記ステージ上を搬送される矩形の基板の表面に塗布液を塗布する塗布機構と、
を具備し、
矩形の基板をその一対の辺が搬送方向と略平行で他の一対の辺が搬送方向と略直交するように前記ステージ上で浮上搬送する際に、前記吸気口の吸気圧力変動が分散するように、前記複数の吸気口は、前記基板の搬送方向先端が同時に所定数の吸気口を覆うことがなく、かつ、前記基板の搬送方向後端が同時に所定数の吸気口を大気開放させることがないように、前記ステージに設けられていることを特徴とする塗布処理装置、が提供される。
本発明の第６の観点によれば、基板を搬送しながら当該基板に塗布液を塗布して塗布膜を形成する塗布処理装置であって、
その表面から一定の高さに基板を略水平姿勢で浮上させるための複数のガス噴射口および複数の吸気口を備えたステージと、前記複数の吸気口を所定数ごとに連通させる所定数の配管部と、前記所定数の配管部を連通させる１個のマニホールドと、前記マニホールドを介して前記複数の吸気口からの吸気を行うために前記マニホールドに接続された吸気装置と、前記ステージ上で基板を浮上搬送させた際の吸気圧力変動に対する応答性を高めるために前記配管部における前記吸気口近傍に大気開放されるように設けられた穴部と、を有するステージ装置と、
前記ステージ上で浮上した基板を搬送させるための基板搬送機構と、
前記基板搬送機構により前記ステージ上を搬送される基板の表面に塗布液を塗布する塗布機構と、
を具備することを特徴とする塗布処理装置、が提供される。
本発明の第７の観点によれば、基板を搬送しながら当該基板に塗布液を塗布して塗布膜を形成する塗布処理装置であって、
その表面から一定の高さに基板を略水平姿勢で浮上させるための所定形状の複数のガス噴射口および複数の吸気口を備えた複数の小ステージと、前記複数の小ステージがそれぞれ具備する複数の吸気口を前記複数の小ステージごとに連通させるための複数の配管部と、前記複数の配管部を連通させるためのマニホールドと、前記マニホールドを介して前記複数の小ステージごとに設けられた複数の吸気口からの吸気を行うために前記マニホールドに接続された吸気装置と、前記複数の小ステージごとの吸気圧力のばらつきを小さくするために、前記複数の配管部どうしを連通させるように前記マニホールドと並列に設けられたバイパス管と、を有するステージ装置と、
前記ステージ上で浮上した基板を搬送させるための基板搬送機構と、
前記基板搬送機構により前記ステージ上を搬送される基板の表面に塗布液を塗布する塗布機構と、
を具備することを特徴とする塗布処理装置、が提供される。
本発明の第８の観点によれば、矩形の基板を搬送しながら当該基板に塗布液を塗布して塗布膜を形成する塗布処理装置であって、
その表面から一定の高さに矩形の基板を略水平姿勢で浮上させるための所定形状の複数のガス噴射口および複数の吸気口を備えた複数の小ステージからなるステージと、前記複数の小ステージがそれぞれ具備する複数の吸気口を前記複数の小ステージごとに連通させるための複数の配管部と、前記ステージ上で矩形の基板を浮上搬送させた際の吸気圧力変動に対する応答性を高めるために、前記配管部における前記吸気口近傍に大気開放されて設けられた穴部と、前記複数の配管部を連通させるためのマニホールドと、前記マニホールドを介して前記複数の小ステージごとに設けられた複数の吸気口からの吸気を行うために前記マニホールドに接続された吸気装置と、前記複数の小ステージごとの吸気圧力のばらつきを小さくするために、前記複数の配管部どうしを連通させるように前記マニホールドと並列に設けられたバイパス管と、を有するステージ装置と、
前記ステージ上で浮上した基板を搬送させるための基板搬送機構と、
前記基板搬送機構により前記ステージ上を搬送される矩形の基板の表面に塗布液を塗布する塗布機構と、
を具備し、
矩形の基板をその一対の辺が搬送方向と略平行で他の一対の辺が搬送方向と略直交するように前記ステージ上で浮上搬送する際に、前記吸気口の吸気圧力変動が分散するように、前記複数の吸気口は、前記小ステージごとに、前記基板の搬送方向先端が同時に所定数の吸気口を覆うことがなく、かつ、前記基板の搬送方向後端が同時に所定数の吸気口を大気開放させることがないように設けられていることを特徴とする塗布処理装置、が提供される。
上記ステージ装置および塗布処理装置においては、ステージ（または小ステージ）に設けられるガス噴射口についても吸気口と同様に配置し、また、ガス噴射口に取り付けられる配管の構成も、吸気口の場合と同様にすることにより、基板を浮上支持するための力に変動があった場合にも、基板姿勢を良好に保持することができる。
本発明によれば、ステージ装置における吸気圧力負荷の変動を小さく抑えることができる。また、ステージ装置における吸気圧力負荷が変化した際の応答性を高めることができる。さらに、複数の小ステージから構成されるステージ装置において、その吸気圧力の面内均一性を高めることができる。このようなステージ装置を備えた塗布膜形成装置では、基板の浮上高さおよび姿勢が高精度に維持されるので、均一な膜厚の塗布膜を形成することができる。
以下、本発明の実施の形態について添付図面を参照して詳細に説明する。ここでは、本発明をＬＣＤ用のガラス基板（以下「ＬＣＤ基板」という）の表面にレジスト膜を形成する装置および方法に適用した場合について説明することとする。
図１に、ＬＣＤ基板へのレジスト膜の形成と、露光処理後のレジスト膜の現像処理を行うレジスト塗布・現像処理システムの概略平面図を示す。このレジスト塗布・現像処理システム１００は、複数のＬＣＤ基板Ｇを収容するカセットＣを載置するカセットステーション（搬入出部）１と、ＬＣＤ基板Ｇにレジスト塗布および現像を含む一連の処理を施すための複数の処理ユニットを備えた処理ステーション（処理部）２と、露光装置４との間でＬＣＤ基板Ｇの受け渡しを行うためのインターフェイスステーション（インターフェイス部）３とを備えており、カセットステーション１とインターフェイスステーション３はそれぞれ処理ステーション２の両端に配置されている。なお、図１において、レジスト塗布・現像処理システム１００の長手方向をＸ方向、平面上においてＸ方向と直交する方向をＹ方向とする。
カセットステーション１は、カセットＣをＹ方向に並べて載置できる載置台９と、処理ステーション２との間でＬＣＤ基板Ｇの搬入出を行うための搬送装置１１を備えており、この載置台９と外部との間でカセットＣの搬送が行われる。搬送装置１１は搬送アーム１１ａを有し、カセットＣの配列方向であるＹ方向に沿って設けられた搬送路１０上を移動可能であり、搬送アーム１１ａによりカセットＣと処理ステーション２との間でＬＣＤ基板Ｇの搬入出が行われる。
処理ステーション２は、基本的にＸ方向に伸びるＬＣＤ基板Ｇ搬送用の平行な２列の搬送ラインＡ・Ｂを有しており、搬送ラインＡに沿ってカセットステーション１側からインターフェイスステーション３に向けて、スクラブ洗浄ユニット（ＳＣＲ）２１と、第１の熱的処理ユニットセクション２６と、レジスト塗布ユニット２３と、第２の熱的処理ユニットセクション２７と、が配列されている。
また、搬送ラインＢに沿ってインターフェイスステーション３側からカセットステーション１に向けて、第２の熱的処理ユニットセクション２７と、現像ユニット（ＤＥＶ）２４と、ｉ線ＵＶ照射ユニット（ｉ−ＵＶ）２５と、第３の熱的処理ユニットセクション２８と、が配列されている。スクラブ洗浄ユニット２１の上の一部にはエキシマＵＶ照射ユニット（ｅ−ＵＶ）２２が設けられている。なお、エキシマＵＶ照射ユニット２２はスクラバ洗浄に先立ってＬＣＤ基板Ｇの有機物を除去するために設けられ、ｉ線ＵＶ照射ユニット２５は現像の脱色処理を行うために設けられる。
スクラブ洗浄ユニット２１では、その中でＬＣＤ基板Ｇが略水平姿勢で搬送されながら洗浄処理および乾燥処理が行われるようになっている。現像ユニット２４では、ＬＣＤ基板Ｇが略水平姿勢で搬送されながら、現像液塗布、リンス、乾燥処理が逐次行われるようになっている。これらスクラブ洗浄ユニット２１および現像ユニット２４では、ＬＣＤ基板Ｇの搬送は例えばコロ搬送またはベルト搬送により行われ、ＬＣＤ基板Ｇの搬入口および搬出口は相対向する短辺に設けられている。また、ｉ線ＵＶ照射ユニット２５へのＬＣＤ基板Ｇの搬送は、現像ユニット２４の搬送機構と同様の機構により連続して行われる。
レジスト塗布ユニット２３は、後に詳細に説明するように、ＬＣＤ基板Ｇを略水平姿勢で搬送しながら、レジスト液を供給し、塗布膜を形成するレジスト塗布装置（ＣＴ）２３ａと、減圧雰囲気にＬＣＤ基板ＧをさらすことによりＬＣＤ基板Ｇ上に形成された塗布膜に含まれる揮発成分を蒸発させて塗布膜を乾燥させる減圧乾燥装置（ＶＤ）２３ｂと、を備えている。
第１の熱的処理ユニットセクション２６は、ＬＣＤ基板Ｇに熱的処理を施す熱的処理ユニットが積層して構成された２つの熱的処理ユニットブロック（ＴＢ）３１・３２を有しており、熱的処理ユニットブロック３１はスクラブ洗浄ユニット２１側に設けられ、熱的処理ユニットブロック３２はレジスト塗布ユニット２３側に設けられている。これら２つの熱的処理ユニットブロック３１・３２の間に第１の搬送装置３３が設けられている。
図２の第１の熱的処理ユニットセクション２６の側面図に示すように、熱的処理ユニットブロック３１は、下から順にＬＣＤ基板Ｇの受け渡しを行うパスユニット（ＰＡＳＳ）６１と、ＬＣＤ基板Ｇに対して脱水ベーク処理を行う２つの脱水ベークユニット（ＤＨＰ）６２・６３と、ＬＣＤ基板Ｇに対して疎水化処理を施すアドーヒージョンユニット（ＡＤ）６４が４段に積層された構成を有している。また、熱的ユニットブロック３２は、下から順にＬＣＤ基板Ｇの受け渡しを行うパスユニット（ＰＡＳＳ）６５と、ＬＣＤ基板Ｇを冷却する２つのクーリングユニット（ＣＯＬ）６６・６７と、ＬＣＤ基板Ｇに対して疎水化処理を施すアドーヒージョンユニット（ＡＤ）６８が４段に積層された構成を有している。
第１の搬送装置３３は、パスユニット６１を介してのスクラブ洗浄ユニット２１からのＬＣＤ基板Ｇの受け取り、上記熱的処理ユニット間のＬＣＤ基板Ｇの搬入出、およびパスユニット６５を介してのレジスト塗布ユニット２３へのＬＣＤ基板Ｇの受け渡しを行う。
第１の搬送装置３３は、上下に延びるガイドレール９１と、ガイドレール９１に沿って昇降する昇降部材９２と、昇降部材９２上を旋回可能に設けられたベース部材９３と、ベース部材９３上を前進後退可能に設けられ、ＬＣＤ基板Ｇを保持する基板保持アーム９４とを有している。昇降部材９２の昇降はモータ９５によって行われ、ベース部材９３の旋回はモータ９６によって行われ、基板保持アーム９４の前後動はモータ９７によって行われる。このように第１の搬送装置３３は、上下動、前後動、旋回動可能であり、熱的処理ユニットブロック３１・３２のいずれのユニットにもアクセスすることができる。
第２の熱的処理ユニットセクション２７は、ＬＣＤ基板Ｇに熱的処理を施す熱的処理ユニットが積層して構成された２つの熱的処理ユニットブロック（ＴＢ）３４・３５を有しており、熱的処理ユニットブロック３４はレジスト塗布ユニット２３側に設けられ、熱的処理ユニットブロック３５は現像ユニット２４側に設けられている。そして、これら２つの熱的処理ユニットブロック３４・３５の間に、第２の搬送装置３６が設けられている。
図３の第２の熱的処理ユニットセクション２７の側面図に示すように、熱的処理ユニットブロック３４は、下から順にＬＣＤ基板Ｇの受け渡しを行うパスユニット（ＰＡＳＳ）６９とＬＣＤ基板Ｇに対してプリベーク処理を行う３つのプリベークユニット（ＰＲＥＢＡＫＥ）７０・７１・７２が４段に積層された構成となっている。また、熱的処理ユニットブロック３５は、下から順にＬＣＤ基板Ｇの受け渡しを行うパスユニット（ＰＡＳＳ）７３と、ＬＣＤ基板Ｇを冷却するクーリングユニット（ＣＯＬ）７４と、ＬＣＤ基板Ｇに対してプリベーク処理を行う２つのプリベークユニット（ＰＲＥＢＡＫＥ）７５・７６が４段に積層された構成となっている。
第２の搬送装置３６は、パスユニット６９を介してのレジスト塗布ユニット２３からのＬＣＤ基板Ｇの受け取り、上記熱的処理ユニット間のＬＣＤ基板Ｇの搬入出、パスユニット７３を介しての現像ユニット２４へのＬＣＤ基板Ｇの受け渡し、および後述するインターフェイスステーション３の基板受け渡し部であるエクステンション・クーリングステージ（ＥＸＴ・ＣＯＬ）４４に対するＬＣＤ基板Ｇの受け渡しおよび受け取り、を行う。なお、第２の搬送装置３６は、第１の搬送装置３３と同じ構造を有しており、熱的処理ユニットブロック３４・３５のいずれのユニットにもアクセス可能である。
第３の熱的処理ユニットセクション２８は、ＬＣＤ基板Ｇに熱的処理を施す熱的処理ユニットが積層して構成された２つの熱的処理ユニットブロック（ＴＢ）３７・３８を有しており、熱的処理ユニットブロック３７は現像ユニット２４側に設けられ、熱的処理ユニットブロック３８はカセットステーション１側に設けられている。そして、これら２つの熱的処理ユニットブロック３７・３８の間に、第３の搬送装置３９が設けられている。
図４の第３の熱的処理ユニットセクション２８の側面図に示すように、熱的処理ユニットブロック３７は、下から順に、ＬＣＤ基板Ｇの受け渡しを行うパスユニット（ＰＡＳＳ）７７と、ＬＣＤ基板Ｇに対してポストベーク処理を行う３つのポストベークユニット（ＰＯＢＡＫＥ）７８・７９・８０が４段に積層された構成を有している。また、熱的処理ユニットブロック３８は、下から順に、ＬＣＤ基板Ｇに対してポストベーク処理を行うポストベークユニット（ＰＯＢＡＫＥ）８１と、ＬＣＤ基板Ｇの受け渡しおよび冷却を行うパス・クーリングユニット（ＰＡＳＳ・ＣＯＬ）８２と、さらに２つのポストベークユニット（ＰＯＢＡＫＥ）８３・８４が４段に積層された構成を有している。
第３の搬送装置３９は、パスユニット７７を介してのｉ線ＵＶ照射ユニット２５からのＬＣＤ基板Ｇの受け取り、上記熱的処理ユニット間のＬＣＤ基板Ｇの搬入出、パス・クーリングユニット８２を介してのカセットステーション１へのＬＣＤ基板Ｇの受け渡しを行う。なお、第３の搬送装置３９も第１の搬送装置３３と同じ構造を有しており、熱的処理ユニットブロック３７・３８のいずれのユニットにもアクセス可能である。
処理ステーション２では、以上のように２列の搬送ラインＡ・Ｂを構成するように、かつ基本的に処理の順になるように各処理ユニットおよび搬送装置が配置されており、これら搬送ラインＡ・Ｂ間には空間４０が設けられている。そして、この空間４０を往復動可能にシャトル（基板載置部材）４１が設けられている。このシャトル４１はＬＣＤ基板Ｇを保持可能に構成されており、シャトル４１を介して搬送ラインＡ・Ｂ間でＬＣＤ基板Ｇの受け渡しが行われる。シャトル４１に対するＬＣＤ基板Ｇの受け渡しは、上記第１から第３の搬送装置３３・３６・３９によって行われる。
インターフェイスステーション３は、処理ステーション２と露光装置４との間でＬＣＤ基板Ｇの搬入出を行う搬送装置４２と、バッファカセットを配置するバッファステージ（ＢＵＦ）４３と、冷却機能を備えた基板受け渡し部であるエクステンション・クーリングステージ４４とを有しており、タイトラー（ＴＩＴＬＥＲ）と周辺露光装置（ＥＥ）とが上下に積層された外部装置ブロック４５が搬送装置４２に隣接して設けられている。搬送装置４２は搬送アーム４２ａを備え、この搬送アーム４２ａにより処理ステーション２と露光装置４との間でＬＣＤ基板Ｇの搬入出が行われる。
このように構成されたレジスト塗布・現像処理システム１００においては、まず、カセットステーション１の載置台９に配置されたカセットＣ内のＬＣＤ基板Ｇが、搬送装置１１により処理ステーション２のエキシマＵＶ照射ユニット２２に直接搬入され、スクラブ前処理が行われる。次いで搬送装置１１によりＬＣＤ基板Ｇがスクラブ洗浄ユニット２１に搬入され、スクラブ洗浄される。スクラブ洗浄処理後、ＬＣＤ基板Ｇは例えばコロ搬送により第１の熱的処理ユニットセクション２６に属する熱的処理ユニットブロック３１のパスユニット６１に搬出される。
パスユニット６１に配置されたＬＣＤ基板Ｇは、最初に、熱的処理ユニットブロック３１の脱水ベークユニット６２・６３のいずれかに搬送されて加熱処理され、次いで熱的処理ユニットブロック３２のクーリングユニット６６・６７のいずれかに搬送されて冷却された後、レジストの定着性を高めるために熱的処理ユニットブロック３１のアドヒージョンユニット６４および熱的処理ユニットブロック３２のアドヒージョンユニット６８のいずれかに搬送され、そこでＨＭＤＳによりアドヒージョン処理（疎水化処理）される。その後、ＬＣＤ基板Ｇは、クーリングユニット６６・６７のいずれかに搬送されて冷却され、さらに熱的処理ユニットブロック３２のパスユニット６５に搬送される。このような一連の処理を行う際のＬＣＤ基板Ｇの搬送処理は、全て第１の搬送装置３３によって行われる。
パスユニット６５に配置されたＬＣＤ基板Ｇは、後述する第１基板搬送アーム１９ａによって、レジスト塗布ユニット２３内へ搬入される。後に詳細に説明するように、レジスト塗布装置２３ａにおいては、ＬＣＤ基板Ｇを水平姿勢で搬送しながらレジスト液を供給して塗布膜を形成し、その後、減圧乾燥装置２３ｂにて塗布膜に減圧乾燥処理が施される。その後、後述する第２基板搬送アーム１９ｂにより、ＬＣＤ基板Ｇはレジスト塗布ユニット２３から第２の熱的処理ユニットセクション２７に属する熱的処理ユニットブロック３４のパスユニット６９に受け渡される。
パスユニット６９に配置されたＬＣＤ基板Ｇは、第２の搬送装置３６により、熱的処理ユニットブロック３４のプリベークユニット７０・７１・７２および熱的処理ユニットブロック３５のプリベークユニット７５・７６のいずれかに搬送されてプリベーク処理され、その後熱的処理ユニットブロック３５のクーリングユニット７４に搬送されて所定温度に冷却される。そして、第２の搬送装置３６により、さらに熱的処理ユニットブロック３５のパスユニット７３に搬送される。
その後、ＬＣＤ基板Ｇは第２の搬送装置３６によりインターフェイスステーション３のエクステンション・クーリングステージ４４へ搬送され、必要に応じて、インターフェイスステーション３の搬送装置４２により外部装置ブロック４５の周辺露光装置（ＥＥ）に搬送されて、そこで、レジスト膜の外周部（不要部分）を除去するための露光が行われる。次いで、ＬＣＤ基板Ｇは、搬送装置４２により露光装置４に搬送されてそこでＬＣＤ基板Ｇ上のレジスト膜に所定パターンで露光処理が施される。なお、ＬＣＤ基板Ｇは、一旦、バッファステージ４３上のバッファカセットに収容され、その後に露光装置４に搬送される場合がある。
露光終了後、ＬＣＤ基板Ｇはインターフェイスステーション３の搬送装置４２により外部装置ブロック４５の上段のタイトラー（ＴＩＴＬＥＲ）に搬入されてＬＣＤ基板Ｇに所定の情報が記された後、エクステンション・クーリングステージ４４に載置される。ＬＣＤ基板Ｇは、第２の搬送装置３６により、エクステンション・クーリングステージ４４から第２の熱的処理ユニットセクション２７に属する熱的処理ユニットブロック３５のパスユニット７３へ搬送される。
パスユニット７３から現像ユニット２４まで延長されている例えばコロ搬送機構を作用させることにより、ＬＣＤ基板Ｇはパスユニット７３から現像ユニット２４へ搬入される。現像ユニット２４では、例えば、基板を水平姿勢で搬送しながら現像液がＬＣＤ基板Ｇ上に液盛りされ、その後、一旦、ＬＣＤ基板Ｇの搬送を停止してＬＣＤ基板を所定角度傾けることにより、ＬＣＤ基板上の現像液を流し落とし、さらにこの状態でＬＣＤ基板Ｇにリンス液を供給して、現像液を洗い流す。その後、ＬＣＤ基板Ｇを水平姿勢に戻して、再び搬送を開始し、乾燥用窒素ガスまたは空気をＬＣＤ基板Ｇに吹き付けることにより、ＬＣＤ基板を乾燥させる。
現像処理終了後、ＬＣＤ基板Ｇは現像ユニット２４から連続する搬送機構、例えばコロ搬送によりｉ線ＵＶ照射ユニット２５に搬送され、ＬＣＤ基板Ｇに対して脱色処理が施される。その後、ＬＣＤ基板Ｇはｉ線ＵＶ照射ユニット２５内のコロ搬送機構により第３の熱的処理ユニットセクション２８に属する熱的処理ユニットブロック３７のパスユニット７７に搬出される。
パスユニット７７に配置されたＬＣＤ基板Ｇは、第３の搬送装置３９により熱的処理ユニットブロック３７のポストベークユニット７８・７９・８０および熱的処理ユニットブロック３８のポストベークユニット８１・８３・８４のいずれかに搬送されてポストベーク処理され、その後熱的処理ユニットブロック３８のパス・クーリングユニット８２に搬送されて所定温度に冷却された後、カセットステーション１の搬送装置１１によって、カセットステーション１に配置されている所定のカセットＣに収容される。
次に、レジスト塗布ユニット２３について詳細に説明する。図５にレジスト塗布ユニット２３の概略平面図を示す。レジスト塗布装置２３ａは、ＬＣＤ基板Ｇを浮上搬送するためのステージ２００を有するステージ装置１２と、ステージ装置１２上でＬＣＤ基板ＧをＸ方向に搬送する基板搬送機構１３と、ステージ２００上で浮上搬送されるＬＣＤ基板Ｇの表面にレジスト液を供給するレジスト供給ノズル１４と、レジスト供給ノズル１４を洗浄等するためのノズル洗浄ユニット１５と、を備えている。そして、熱的処理ユニットブロック３２に設けられたパスユニット６５からレジスト塗布装置２３ａへＬＣＤ基板Ｇを搬送するために、第１基板搬送アーム１９ａが、パスユニット６５とレジスト塗布ユニット２３との間を往復自在に配設されている。この第１基板搬送アーム１９ａは、Ｘ方向のみならず、Ｙ方向とＺ方向（鉛直方向）にも移動可能となっている。
また、減圧乾燥装置２３ｂは、ＬＣＤ基板Ｇを載置するための載置台１７と、載置台１７および載置台１７に載置されたＬＣＤ基板Ｇを収容するチャンバ１８と、を備えている。レジスト塗布装置２３ａから減圧乾燥装置２３ｂを通って熱的処理ユニットブロック３４に設けられたパスユニット６９へＬＣＤ基板Ｇを搬送するために、第２基板搬送アーム１９ｂが、レジスト塗布ユニット２３とパスユニット６９との間を往復自在に配設されている。第２基板搬送アーム１９ｂもまた、Ｘ方向のみならず、Ｙ方向とＺ方向に移動可能である。
ステージ装置１２は、ＬＣＤ基板Ｇの搬送方向の上流から下流に向けて、大略的に、導入ステージ部１２ａ、塗布ステージ部１２ｂ、搬出ステージ部１２ｃに分けられる。導入ステージ部１２ａは、熱的処理ユニットブロック３２のパスユニット６５から塗布ステージ部１２ｂへＬＣＤ基板Ｇを搬送するためのエリアである。塗布ステージ部１２ｂには、レジスト供給ノズル１４が配置されており、ここでＬＣＤ基板Ｇにレジスト液が供給されて塗布膜が形成される。搬出ステージ部１２ｃは、塗布膜が形成されたＬＣＤ基板Ｇを減圧乾燥装置２３ｂへ搬出するためのエリアである。
ステージ装置１２が具備するステージ２００は、図５に示されるように、Ｘ方向に並べられた３台の小ステージ２０１ａ，２０２ａ，２０３ａと、Ｘ方向に並べられた３台の小ステージ２０１ｂ，２０２ｂ，２０３ｂとが、Ｙ方向に並列配置された構成を有しており、小ステージ２０１ａ・２０１ｂが導入ステージ部１２ａに、小ステージ２０２ａ・２０２ｂが塗布ステージ部１２ｂに、小ステージ２０３ａ・２０３ｂが搬出ステージ部１２ｃに、それぞれ配置されている。
各小ステージ２０１ａ〜２０３ａ・２０１ｂ〜２０３ｂにはそれぞれ、図５に示すように、所定のガス（例えば、空気や窒素ガス）を上方（Ｚ方向）に向かって噴射するための多数のガス噴射口１６ａと、吸気を行うための多数の吸気口１６ｂとが形成されている。ガス噴射口１６ａから噴射されるガス噴射量と吸気口１６ｂからの吸気量とをバランスさせる（つまり、圧力負荷を一定とする）ことによって、ＬＣＤ基板Ｇを小ステージ２０１ａ等の表面から一定の高さに浮上させることができ、こうして浮上したＬＣＤ基板ＧのＹ方向端を基板搬送機構１３で保持してＸ方向へ移動させることにより、ＬＣＤ基板Ｇを浮上搬送させることができる。なお、図５では、ガス噴射口１６ａと吸気口１６ｂの配置を理解し易いように、ガス噴射口１６ａを白丸で、吸気口１６ｂを黒丸で示しており、その配置が明確となるように、一部のみを示している。
塗布ステージ部１２ｂを構成する小ステージ２０２ａ・２０２ｂには、ＬＣＤ基板Ｇに形成されるレジスト膜の厚さを均一にするために、ＬＣＤ基板Ｇを高い精度で水平姿勢に保持することができるという特性が要求される。これに対して、塗布膜を形成する前の導入ステージ部１２ａや塗布膜を形成した後の搬出ステージ部１２ｃにおいては、ＬＣＤ基板Ｇの姿勢が多少変化しても、レジスト膜の性状には大きな影響を与えないために、塗布ステージ部１２ｂよりもＬＣＤ基板Ｇの姿勢制御能力が劣るステージを用いることができる。
そのため、図５に示されるように、小ステージ２０１ａ・２０１ｂ・２０３ａ・２０３ｂとしては、従来のステージ、すなわち、ガス噴射口１６ａはＸ方向とＹ方向にそれぞれ所定の間隔で一直線上に設けられ、吸気口１６ｂもＸ方向とＹ方向にそれぞれ所定の間隔で一直線上に設けられたものが用いられている。これに対して、小ステージ２０２ａ・２０２ｂにおけるガス噴射口１６ａと吸気口１６ｂの配置形態は、ＬＣＤ基板Ｇの姿勢制御能力を高めるために、これらと異なる形態となっているので（小ステージ２０２ａと小ステージ２０２ｂは同じ形態となっている）、以下、小ステージ２０２ａを例に挙げて、その形態について詳細に説明する。
図６に小ステージ２０２ａの概略構造を示す平面図を示す。小ステージ２０２ａでは、多数の吸気口１６ｂは、ＬＣＤ基板Ｇの搬送方向であるＸ方向に所定間隔Ｌ１で、Ｘ方向に直交する方向であるＹ方向と一定角度θだけずれた方向に所定間隔Ｌ２で、それぞれ設けられている。同様に、多数のガス噴射口１６ａはＸ方向に所定間隔Ｌ１で、Ｙ方向と一定角度θだけずれた方向に所定間隔Ｌ２で、それぞれ設けられている。なお、図６では、ガス噴射口１６ａと吸気口１６ｂの配置を理解し易いように、その形状を大きくして示し、また、ガス噴射口１６ａを白丸で、吸気口１６ｂを斜線で示すことによって、これらを区別している。
ＬＣＤ基板Ｇを小ステージ２０２ａ上で搬送する際に、ＬＣＤ基板ＧのＸ方向端面（つまり、搬送方向の先端と後端）はＹ方向と平行であるから、間隔Ｌ１，Ｌ２および角度θを適切に設定することにより、ＬＣＤ基板Ｇの後端側では大気開放される吸気口１６ｂの数を連続的に増加させ、ＬＣＤ基板Ｇの先端側ではＬＣＤ基板Ｇによって覆われる吸気口１６ｂの数を連続的に減少させることができる。
つまり、小ステージ２０２ａ上でＬＣＤ基板Ｇを搬送する際には、ＬＣＤ基板ＧのＸ方向端面が同時に複数（例えば、２箇所以上）の吸気口１６ｂを大気開放（露出）させることがなく、また同時に複数の吸気口１６ｂを覆うことがないため、吸気圧力は連続的に変化するので、急激な変動の発生を回避することができる。こうして、ＬＣＤ基板Ｇのステージ２００上での浮上高さの変動や、浮上高さの変化に起因する振動の発生を抑制することができ、これによりレジスト膜の膜厚を均一化することができる。
これに対して、ＬＣＤ基板Ｇを小ステージ２０１ａ上で搬送する際には、ＬＣＤ基板Ｇの後端側では、大気開放される吸気口１６ｂの数は、複数単位での増加が所定回数繰り返されるために階段状に増加し、ＬＣＤ基板Ｇの先端側では、ＬＣＤ基板Ｇによって覆われる吸気口１６ｂの数は、複数単位での減少が所定回数繰り返されるために階段状に減少する。レジスト液を塗布しているときに、ＬＣＤ基板Ｇのステージ２００上での浮上高さが急変すると、レジスト膜の膜厚が変化するので、このような小ステージ２０１ａは塗布ステージ部１２ｂへの配置には不向きである。なお、ＬＣＤ基板Ｇを小ステージ２０１ａ上で浮上搬送した場合と小ステージ２０２ａ上で浮上搬送した場合の実測された吸気圧力変化については、後に図１１を参照して説明する。
小ステージ２０２ａでは、ガス噴射口１６ａも吸気口１６ｂと同様の形態で設けられているために、ＬＣＤ基板Ｇの搬送時に、ＬＣＤ基板Ｇによって大気開放されるガス噴射口１６ａの数は連続的の増加し、ＬＣＤ基板Ｇによって覆われるガス噴射口１６ａの数は連続的に減少する。これによって、ガス噴射口１６ａからのガス噴射圧力に急激な変化が生ずることが抑えられるので、この観点からも、ＬＣＤ基板Ｇのステージ２００上での浮上高さの変動を抑制することができ、これによりレジスト膜の膜厚を均一にすることができる。
小ステージ２０２ａでは、ガス噴射口１６ａおよび吸気口１６ｂの配置数を多くすることも好ましい。具体的には、小ステージ２０２ａでは、角度θを約０．６度、間隔Ｌ１を１０ｍｍ、間隔Ｌ２を１０ｍｍ、とすることができる。
なお、小ステージ２０２ａにおけるガス噴射口１６ａおよび吸気口１６ｂの配置形態は、図６に示すものに限定されるものではなく、ＬＣＤ基板Ｇの搬送方向先端が同時に所定数の吸気口１６ｂを覆うことがなく、かつ、搬送方向後端が同時に所定数の吸気口を大気開放させることがないならば、ランダムに配置することもできる。但し、ＬＣＤ基板Ｇを良好に水平姿勢で保持することができることを条件とする。
次に、ステージ２００に設けられたガス噴射口１６ａへの給気と吸気口１６ｂからの排気の形態について、小ステージ２０１ａを例に挙げて説明する。図７に小ステージ２０１ａの概略の配管構造図を示す。多数のガス噴射口１６ａは、所定数ごと（例えば、Ｙ方向に一列に配置されたガス噴射口１６ａごと）に枝管２１１より連通し、複数の枝管２１１はマニホールド２１２に取り付けられてそこで連通している。マニホールド２１２には主給気管２１３を介してブロワーやガスボンベ、工場ガス配管設備等の送風装置２１４が取り付けられており、この送風装置２１４を稼働させることによりガス噴射口１６ａからガスが噴射される。
なお、ガス噴射口１６ａは、所定数ごとに小ステージ２０２ａ内に孔部を形成して連通させ、その孔部に枝管２１１を取り付けてもよい。また、小ステージ２０１ａに形成されているガス噴射口１６ａの数が少ない場合には、１本の枝管２１１で足りる。
多数の吸気口１６ｂもこれと同様に、所定数ごとに枝管２１５により連通しており、各枝管２１５はマニホールド２１６に取り付けられてそこで連通している。マニホールド２１６には主吸気管２１７を介してこのアスピレータや真空ポンプ等の減圧装置２１８が取り付けられており、減圧装置２１８を稼働させることにより吸気口１６ｂからの吸気が行われる。なお、図７では、枝配管２１１，２１５をそれぞれ３本示しているが、配管２１１，２１５の数はこの数に限定されるものではない。
枝管２１１・２１５にはそれぞれ、その小ステージ２０２ａ近傍（つまり、吸気口１６ｂ近傍）に、大気開放された小さな穴部２１１ａ・２１５ａがそれぞれ形成されている。このような穴部２１１ａ・２１５ａは、小ステージ２０１ａにおいて、ガス噴射口１６ａおよび吸気口１６ｂにそれぞれ連通するように、孔部として設けてもよい。
このような穴部２１１ａ・２１５ａを設けることによって、小ステージ２０２ａでの圧力負荷に変動があった場合の応答性が改善され、例えば、圧力負荷が急変した場合のオーバーシュートの発生を抑制することができ、これによりＬＣＤ基板Ｇの搬送高さ等が変化することやＬＣＤ基板Ｇに振動が発生することを防止することができる。このような穴部２１１ａ・２１５ａは全ての枝配管２１１ａ・２１５ａに形成しなくてはならないものではなく、特に圧力応答性の悪い配管長の長いものに設けることが好ましい。
図８に穴部２１５ａが設けられた小ステージ２０１ａ上でＬＣＤ基板Ｇを搬送させた際の吸気口１６ｂの吸気圧力変化を示すグラフＡを示す。また、この図８に穴部２１５ａを設けていない点以外は小ステージ２０１ａと同じ構造を有する小ステージ上でＬＣＤ基板Ｇを搬送した場合のその小ステージに設けられた吸気口の吸気圧力変化を示すグラフＢを併記する。ここでの吸気圧力とは吸気口１６ｂ直下の枝管２１５内圧力である。ＬＣＤ基板ＧをＸ方向に搬送すると、Ｙ方向に並べて設けられた吸気口が同時に開口するために吸気圧力が急激に大きくなるが、穴部２１５ａを設けることにより、圧力急変の際のオーバーシュートの発生が抑制されていることがわかる。
次に、小ステージ２０１ａ〜２０３ａ・２０１ｂ〜２０３ｂ間の配管構造について説明する。図９に小ステージ２０１ａ〜２０３ａ・２０１ｂ〜２０３ｂ間の配管構造を模式的に示す。図７に示した小ステージ２０１ａの配管構造は他のステージにも適用されており、この図９では、小ステージ２０１ａ〜２０３ａ・２０１ｂ〜２０３ｂごとに吸気口１６ｂに連通する１本の枝管２１５のみを示し、ガス噴射口１６ａに連通する枝管２１１の図示は省略している。
各枝管２１５はバイパス管２１５ｂによって互いに連通しており、図９には図示していない別の吸気口に連通する枝管どうしや、ガス噴射口１６ａに連通する枝管２１１どうしもまたそれぞれ図示しないバイパス管によって互いに連通している。複数の小ステージ２０１ａ〜２０３ａ・２０１ｂ〜２０３ｂを連結して大型のステージ２００を構成する場合には、このようなバイパス管２１５ｂを設けることによって、特定の小ステージでＬＣＤ基板Ｇを浮上保持するための圧力負荷が急変しても、バイパス管２１５ｂを通してその変化が別の小ステージに速やかに伝わるので、小ステージ２０１ａ〜２０３ａ・２０１ｂ〜２０３ｂごとのＬＣＤ基板Ｇを浮上させる力を均一にすることができ、これによりＬＣＤ基板Ｇを安定した姿勢で搬送することができる。
図１０（ａ）に、試験のために用意された小ステージ３０１〜３０３における吸気口１６ｂおよびガス噴射口（図示せず。配置パターンは吸気口１６ｂに準ずる）の配置を示す平面図を示す。この図１０（ａ）上でＸ方向にＬＣＤ基板Ｇを浮上搬送させると、例えば、各小ステージ３０１〜３０３に設けられた吸気口１６ｂは、小ステージ３０１，３０２，３０３の順にＬＣＤ基板Ｇに覆われていき、小ステージ３０１，３０２，３０３の順に大気開放されていく。
図１０（ｂ）に、小ステージ３０１〜３０３に設けられる枝管（但し、その枝管には先に図７に示した大気開放のための穴部は形成されていない）に図９に示したバイパス管を設けて構成されるステージ上でＬＣＤ基板ＧをＸ方向に浮上搬送させた際の吸気口１６ｂの吸気圧力変化を示すグラフＣを示す。また、この図１０（ｂ）に小ステージ３０１〜３０３に設けられる枝管に図９に示したバイパス管を設けずに構成されるステージ上でＬＣＤ基板Ｇを搬送した場合の吸気口１６ｂの吸気圧力変化を示すグラフＤを併記する。
グラフＣに示されるように、枝管にバイパス管を設けることにより、各ステージ３０１〜３０３の吸気圧力が均一化されるために、吸気口１６ｂの大気解放時の吸気圧力変化はスロープ状となっている。これに対して、グラフＤに示されるように、枝管にバイパス管を設けない場合には各枝管はマニホールドで連通し、そこで吸気圧力の変化に応答するために応答が遅く、吸気圧力変化に段差が現れている。
図１１に、小ステージ２０２ａ・２０２ｂ上でＬＣＤ基板Ｇを搬送した場合の吸気圧力変化を示すグラフＥと、小ステージ２０１ａ・２０１ｂ上でＬＣＤ基板Ｇを搬送した場合の吸気圧力変化を示すグラフＦを示す。ここで、小ステージ２０２ａ・２０２ｂには、先に図６に示した形態でガス噴射口１６ａおよび吸気口１６ｂが設けられており、かつ、図７に示したように枝管２１５に大気開放された穴部２１５ａが設けられており、さらに図９に示したように枝管２１５どうしを連通させるためのバイパス管２１５ｂが設けられている。一方、小ステージ２０１ａ・２０１ｂには、先に図５に示した形態でガス噴射口１６ａおよび吸気口１６ｂが設けられており、図７に示したように枝管２１５に大気開放された穴部２１５ａが設けられており、さらに図９に示したように枝管２１５どうしを連通させるためのバイパス管２１５ｂが設けられている。
小ステージ２０１ａ・２０１ｂを用いた場合には、グラフＦに示されるように、Ｙ方向に並べられた複数の吸気口１６ｂが同時に大気開放されるために、吸気圧力が階段状に変化し、このような吸気圧力の急な立ち上がりが生ずる際にＬＣＤ基板Ｇの浮上高さが急変しやすくなる。これに対して、小ステージ２０２ａ・２０２ｂを用いた場合には、グラフＥに示されるように、吸気口１６ｂが連続的に大気開放されるために、吸気圧力はスロープ状に連続的に変化するので、急激な変動の発生を回避できることがわかる。こうして、ＬＣＤ基板Ｇのステージ２００上での浮上高さの変動を抑制することができ、ひいてはレジスト膜の膜厚を均一にすることができる。
次に、レジスト塗布ユニット２３のその他の構成部分ついて、簡単に説明する。導入ステージ部１２ａに設けられた小ステージ２０１ａ・２０１ｂには、第１基板搬送アーム１９ａによって導入ステージ部１２ａへ搬送されてきたＬＣＤ基板Ｇを支持し、小ステージ２０１ａ・２０１ｂ上に降下させるためのリフトピン４７ａが設けられている。また、搬出ステージ部１２ｃに設けられた小ステージ２０３ａ・２０３ｂには、搬出ステージ部１２ｃへ搬送されてきたＬＣＤ基板Ｇを持ち上げて、第２基板搬送アーム１９ｂに受け渡すためのリフトピン４７ｂが設けられている。
基板搬送機構１３は、ステージ１２のＹ方向側面にＸ方向に延在するように配置された直線ガイド５２ａ・５２ｂと、直線ガイド５２ａ・５２ｂと嵌合したスライダ５０と、スライダ５０をＸ方向で往復移動させるための、ベルト駆動機構やエアースライダ等のＸ軸駆動機構（図示せず）と、ＬＣＤ基板ＧのＹ方向端の一部を保持するためにスライダ５０に設けられた吸着パッド等の基板保持部材（図示せず）とを備えている。例えば、この吸着パッドは、ＬＣＤ基板Ｇにおいてレジスト液が塗布されない部分の裏面側のＹ方向端近傍でＬＣＤ基板Ｇを保持する。
レジスト供給ノズル１４は、一方向に長い長尺状の形状を有し、Ｙ方向に長い略帯状にレジスト液を吐出する。ノズル移動機構２０は、このレジスト供給ノズル１４をその長手方向をＹ方向に一致させた状態で保持し、レジスト供給ノズル１４をＺ方向に昇降させる昇降機構３０と、昇降機構３０を保持する支柱部材５４と、支柱部材５４をＸ方向で移動させるためのボールネジ等の水平駆動機構５６とを備えている。このようなノズル移動機構２０によって、レジスト供給ノズル１４は、ＬＣＤ基板Ｇにレジスト液を供給する位置とノズル洗浄ユニット１５において洗浄処理等される各位置との間で移動することができるようになっている。
ノズル洗浄ユニット１５は、支柱部材５５に取り付けられて、小ステージ２０２ａ・２０２ｂの上方に配置されている。ノズル洗浄ユニット１５は、ＬＣＤ基板Ｇへのレジスト液供給前に予備的にレジスト供給ノズル１４からレジスト液を吐出させる、所謂、ダミーディスペンスを行うためのダミーディスペンス部５７と、レジスト供給ノズル１４のレジスト吐出口が乾燥しないようにレジスト吐出口を溶剤（例えば、シンナー）の蒸気雰囲気で保持するためのノズルバス５８と、レジスト供給ノズル１４のレジスト吐出口近傍に付着したレジストを除去するためのノズル洗浄機構５９と、を備えている。
減圧乾燥装置２３ｂに設けられた載置台１７の表面には、ＬＣＤ基板Ｇを支持するプロキシミティピン（図示せず）が所定位置に設けられている。チャンバ１８は固定された下部容器と昇降自在な上部蓋体からなる上下２分割構造を有している。
次に、上述のように構成されたレジスト塗布ユニット２３におけるＬＣＤ基板Ｇの処理工程について説明する。まず、スライダ５０を導入ブロック１２ａの所定位置（例えば、熱的処理ユニットブロック３２側）に待機させ、ステージ装置１２では各部において所定の高さにＬＣＤ基板Ｇを浮上させることができる状態とする。次いで、熱的処理ユニットブロック３２に設けられたパスユニット６５からＬＣＤ基板Ｇを第１基板搬送アーム１９ａに保持されて、導入ステージ部１２ａに搬入する。そして、リフトピン４７ａを上昇させてＬＣＤ基板Ｇを第１基板搬送アーム１９ａからリフトピン４７ａに受け渡した後、リフトピン４７ａを降下させ、スライダ５０に受け渡す。これにより、ＬＣＤ基板Ｇは小ステージ２０１ａ・２０１ｂ上において略水平姿勢で浮上保持される。
そして、スライダ５０を搬出ステージ部１２ｃ側に所定の速度でスライドさせると、ＬＣＤ基板Ｇが塗布ステージ部１２ｂに配置されたレジスト供給ノズル１４の下を通過する際に、レジスト供給ノズル１４からレジスト液がＬＣＤ基板Ｇの表面に供給され、塗布膜が形成される。ステージ２００上を通過する間にＬＣＤ基板Ｇを浮上させる力は、前述の通りに制御される。これによりＬＣＤ基板Ｇの浮上高さの急変や上下振動、水平姿勢からの傾きの発生等が抑制され、安定した水平姿勢で搬送されるので、均一な膜厚のレジスト膜を形成することができる。
レジスト供給ノズル１４を配置する高さは、通常は複数のＬＣＤ基板Ｇの搬送状態は実質的に同じとなるから、最初に処理するＬＣＤ基板Ｇまたはダミー基板でレジスト供給ノズル１４の高さを調節し、その位置を昇降機構３０の制御装置に記憶させておけばよい。また、レジスト供給ノズル１４からのレジスト液の吐出開始／吐出終了のタイミングは、センサの測定信号を利用して定めてもよいし、ＬＣＤ基板Ｇの位置を検出するセンサを別途設けて、このセンサからの信号に基づいて定めることもできる。
塗布膜が形成されたＬＣＤ基板Ｇは搬出ステージ部１２ｃに搬送され、そこで、スライダ５０による保持を解除し、リフトピン４７ｂを上昇させる。次いで、第２基板搬送アーム１９ｂをリフトピン４７ｂによって持ち上げられたＬＣＤ基板Ｇにアクセスさせ、第２基板搬送アーム１９ｂがＬＣＤ基板ＧのＹ方向端でＬＣＤ基板Ｇを把持したら、リフトピン４７ｂを降下させる。
第２基板搬送アーム１９ｂは、把持したＬＣＤ基板Ｇを減圧乾燥装置２３ｂの載置台１７上に載置する。その後、チャンバ１８を密閉してその内部を減圧することにより、塗布膜を減圧乾燥する。一方、ＬＣＤ基板Ｇをリフトピン４７ｂに受け渡した後の基板保持部材５１ａ・５１ｂは、次に処理するＬＣＤ基板Ｇを搬送するために、熱的処理ユニットブロック３２側へ戻される。
ＬＣＤ基板Ｇの減圧乾燥装置２３ｂにおける処理が終了したら、チャンバ１８を開き、第２基板搬送アーム１９ｂを載置台１７に載置されたＬＣＤ基板ＧにアクセスさせてＬＣＤ基板Ｇを把持し、ＬＣＤ基板Ｇを熱的処理ユニットブロック３４のパスユニット６９へ搬送する。
以降、上述したようにＬＣＤ基板Ｇの搬送が繰り返されて、ＬＣＤ基板Ｇに塗布膜が形成されるが、その間に、レジスト供給ノズル１４の洗浄処理が、例えば、ダミーディスペンス部５７でのダミーディスペンス、ＬＣＤ基板Ｇへのレジスト膜形成、ノズル洗浄機構５９によるレジスト供給ノズル１４の洗浄処理、ノズルバス５８でのレジスト吐出口の乾燥抑制を１セットとして、適宜、行われる。
以上、本発明の実施の形態について説明してきたが、本発明はこのような形態に限定されるものではない。例えば、導入ステージ部１２ａと搬出ステージ部１２ｃにおいても、塗布ステージ部１２ｂと同等のＬＣＤ基板Ｇの姿勢制御能力を有する小ステージを用いることが、より好ましい。これに対して、導入ステージ部１２ａと搬出ステージ１２ｃでは、塗布ステージ部１２ｂよりも姿勢制御能力が劣っても構わないので、吸気口１６ｂを設けずにガス噴射口１６ａのみを設けてもよく、その場合に、塗布ステージ部１２ｂを構成する小ステージ２０２ａ・２０２ｂと同様に、ガス噴射口１６ａをＹ方向と一定角度θだけずれた方向に並べて配置してもよい。上記説明においては、塗布膜としてレジスト膜を取り上げたが、塗布膜はこれに限定されるものではなく、反射防止膜や感光性を有さない絶縁膜等であってもよい。
本発明はＬＣＤガラス基板等の大型基板に、レジスト膜等の塗布膜を形成するレジスト膜形成装置等に好適である。
本発明の一実施形態であるレジスト塗布装置を具備するレジスト塗布・現像処理システムの概略平面図。 レジスト塗布・現像処理システムの第１の熱的処理ユニットセクションを示す側面図。 レジスト塗布・現像処理システムの第２の熱的処理ユニットセクションを示す側面図。 レジスト塗布・現像処理システムの第３の熱的処理ユニットセクションを示す側面図。 レジスト塗布・現像処理システムが具備するレジスト塗布ユニットの概略平面図。 レジスト塗布ユニットが具備する小ステージ（２０２ａ）の概略構造を示す平面図。 レジスト塗布ユニットが具備する小ステージ（２０１ａ）の概略の配管構造図。 レジスト塗布ユニットが具備する小ステージ（２０１ａ）上でＬＣＤ基板Ｇを搬送させた際の吸気口の吸気圧力変化を示すグラフ。 レジスト塗布ユニットが具備する複数の小ステージ間の配管構造を模式的に示す図。 （ａ）は試験のために用意された小ステージにおけるガス噴射口および吸気口の配置を示す平面図、（ｂ）は（ａ）の小ステージ上でＬＣＤ基板Ｇを搬送させた際の吸気口の吸気圧力変化を示すグラフ。 レジスト塗布ユニットが具備する小ステージ（２０２ａ・２０２）上でＬＣＤ基板Ｇを搬送した場合の吸気圧力変化を示すグラフと、小ステージ（２０１ａ・２０１ｂ）上でＬＣＤ基板Ｇを搬送した場合の吸気圧力変化を示すグラフ。
符号の説明
１；カセットステーション
２；処理ステーション
３；インターフェイスステーション
１２；ステージ装置
１６ａ；ガス噴射口
１６ｂ；吸気口
２００；ステージ
２０１ａ〜２０３ａ・２０１ｂ〜２０３ｂ；小ステージ
２１１・２１５；枝管
２１５ａ；穴部
２１５ｂ；バイパス管
２１２・２１６；マニホールド
２１８；減圧装置
Ｇ；ＬＣＤ基板

Claims (12)

  1. 矩形の基板をステージ上で浮上搬送するためのステージ装置であって、
    前記ステージは、その表面から一定の高さに矩形の基板を略水平姿勢で浮上させるための複数のガス噴射口および複数の吸気口を備え、
    矩形の基板をその一対の辺が搬送方向と略平行で他の一対の辺が搬送方向と略直交するように前記ステージ上で浮上搬送する際に、前記吸気口の吸気圧力変動が分散するように、前記複数の吸気口は、前記基板の搬送方向先端が同時に所定数の吸気口を覆うことがなく、かつ、前記基板の搬送方向後端が同時に所定数の吸気口を大気開放させることがないように、前記ステージに設けられていることを特徴とするステージ装置。
  2. 前記吸気口は、矩形の基板の搬送方向および当該搬送方向に直交する方向と一定角度ずれた方向にそれぞれ所定間隔で設けられていることを特徴とする請求項１に記載のステージ装置。
  3. 基板を浮上搬送するためのステージ装置であって、
    その表面から一定の高さに基板を略水平姿勢で浮上させるための所定形状の複数のガス噴射口および複数の吸気口を備えたステージと、
    前記複数の吸気口を所定数ごとに連通させる所定数の配管部と、
    前記所定数の配管部を連通させる１個のマニホールドと、
    前記マニホールドを介して前記複数の吸気口からの吸気を行うために前記マニホールドに接続された吸気装置と、
    前記ステージ上で基板を浮上搬送させた際の吸気圧力変動に対する応答性を高めるために、前記配管部における前記吸気口近傍に大気開放されて設けられた穴部と、
    を具備することを特徴とするステージ装置。
  4. 前記配管部は、所定数の吸気口を前記ステージの内部で連通させるための第１配管部と、当該第１配管部と前記マニホールドとを接続するための第２配管部と、を有し、
    前記穴部は、前記第２配管部の前記ステージ近傍または前記第１配管部のいずれかに設けられていることを特徴とする請求項３に記載のステージ装置。
  5. 基板を浮上搬送させるためのステージ装置であって、
    その表面から一定の高さに基板を略水平姿勢で浮上させるための所定形状の複数のガス噴射口および複数の吸気口を備えた複数の小ステージと、
    前記複数の小ステージがそれぞれ具備する複数の吸気口を前記複数の小ステージごとに連通させるための複数の配管部と、
    前記複数の配管部を連通させるためのマニホールドと、
    前記マニホールドを介して前記複数の小ステージごとに設けられた複数の吸気口からの吸気を行うために前記マニホールドに接続された吸気装置と、
    前記複数の小ステージごとの吸気圧力のばらつきを小さくするために、前記複数の配管部どうしを連通させるように前記マニホールドと並列に設けられたバイパス管と、
    を具備することを特徴とするステージ装置。
  6. 前記複数の小ステージごとに設けられた配管部は、前記複数の小ステージごとに設けられた複数の吸気口を所定数ごとに連通させる複数の枝配管から構成され、
    前記複数の枝配管は前記マニホールドに接続され、かつ、前記バイパス管が前記複数の小ステージごとに設けられた前記複数の枝配管を相互に連通させていることを特徴とする請求項５に記載のステージ装置。
  7. 前記複数の小ステージは、基板の搬送方向および当該搬送方向と直交する方向にそれぞれ複数並べられており、
    前記バイパス管は、これらの小ステージが個々に有する配管部を、前記基板の搬送方向および当該搬送方向と直交する方向で、連通させていることを特徴とする請求項５または請求項６に記載のステージ装置。
  8. 矩形の基板を浮上搬送するためのステージ装置であって、
    その表面から一定の高さに矩形の基板を略水平姿勢で浮上させるための所定形状の複数のガス噴射口および複数の吸気口を備えた複数の小ステージからなるステージと、
    前記複数の小ステージがそれぞれ具備する複数の吸気口を前記複数の小ステージごとに連通させるための複数の配管部と、
    前記ステージ上で矩形の基板を浮上搬送させた際の吸気圧力変動に対する応答性を高めるために、前記配管部における前記吸気口近傍に大気開放されて設けられた穴部と、
    前記複数の配管部を連通させるためのマニホールドと、
    前記マニホールドを介して前記複数の小ステージごとに設けられた複数の吸気口からの吸気を行うために前記マニホールドに接続された吸気装置と、
    前記複数の小ステージごとの吸気圧力のばらつきを小さくするために、前記複数の配管部どうしを連通させるように前記マニホールドと並列に設けられたバイパス管と、
    を具備し、
    矩形の基板をその一対の辺が搬送方向と略平行で他の一対の辺が搬送方向と略直交するように前記ステージ上で浮上搬送する際に、前記吸気口の吸気圧力変動が分散するように、前記複数の吸気口は、前記小ステージごとに、前記基板の搬送方向先端が同時に所定数の吸気口を覆うことがなく、かつ、前記基板の搬送方向後端が同時に所定数の吸気口を大気開放させることがないように設けられていることを特徴とするステージ装置。
  9. 矩形の基板を搬送しながら当該基板に塗布液を塗布して塗布膜を形成する塗布処理装置であって、
    その表面から一定の高さに矩形の基板を略水平姿勢で浮上させるための複数のガス噴射口および複数の吸気口を備えたステージと、
    前記ステージ上で浮上した矩形の基板を搬送させるための基板搬送機構と、
    前記基板搬送機構により前記ステージ上を搬送される矩形の基板の表面に塗布液を塗布する塗布機構と、
    を具備し、
    矩形の基板をその一対の辺が搬送方向と略平行で他の一対の辺が搬送方向と略直交するように前記ステージ上で浮上搬送する際に、前記吸気口の吸気圧力変動が分散するように、前記複数の吸気口は、前記基板の搬送方向先端が同時に所定数の吸気口を覆うことがなく、かつ、前記基板の搬送方向後端が同時に所定数の吸気口を大気開放させることがないように、前記ステージに設けられていることを特徴とする塗布処理装置。
  10. 基板を搬送しながら当該基板に塗布液を塗布して塗布膜を形成する塗布処理装置であって、
    その表面から一定の高さに基板を略水平姿勢で浮上させるための複数のガス噴射口および複数の吸気口を備えたステージと、前記複数の吸気口を所定数ごとに連通させる所定数の配管部と、前記所定数の配管部を連通させる１個のマニホールドと、前記マニホールドを介して前記複数の吸気口からの吸気を行うために前記マニホールドに接続された吸気装置と、前記ステージ上で基板を浮上搬送させた際の吸気圧力変動に対する応答性を高めるために前記配管部における前記吸気口近傍に大気開放されるように設けられた穴部と、を有するステージ装置と、
    前記ステージ上で浮上した基板を搬送させるための基板搬送機構と、
    前記基板搬送機構により前記ステージ上を搬送される基板の表面に塗布液を塗布する塗布機構と、
    を具備することを特徴とする塗布処理装置。
  11. 基板を搬送しながら当該基板に塗布液を塗布して塗布膜を形成する塗布処理装置であって、
    その表面から一定の高さに基板を略水平姿勢で浮上させるための所定形状の複数のガス噴射口および複数の吸気口を備えた複数の小ステージと、前記複数の小ステージがそれぞれ具備する複数の吸気口を前記複数の小ステージごとに連通させるための複数の配管部と、前記複数の配管部を連通させるためのマニホールドと、前記マニホールドを介して前記複数の小ステージごとに設けられた複数の吸気口からの吸気を行うために前記マニホールドに接続された吸気装置と、前記複数の小ステージごとの吸気圧力のばらつきを小さくするために、前記複数の配管部どうしを連通させるように前記マニホールドと並列に設けられたバイパス管と、を有するステージ装置と、
    前記ステージ上で浮上した基板を搬送させるための基板搬送機構と、
    前記基板搬送機構により前記ステージ上を搬送される基板の表面に塗布液を塗布する塗布機構と、
    を具備することを特徴とする塗布処理装置。
  12. 矩形の基板を搬送しながら当該基板に塗布液を塗布して塗布膜を形成する塗布処理装置であって、
    その表面から一定の高さに矩形の基板を略水平姿勢で浮上させるための所定形状の複数のガス噴射口および複数の吸気口を備えた複数の小ステージからなるステージと、前記複数の小ステージがそれぞれ具備する複数の吸気口を前記複数の小ステージごとに連通させるための複数の配管部と、前記ステージ上で矩形の基板を浮上搬送させた際の吸気圧力変動に対する応答性を高めるために、前記配管部における前記吸気口近傍に大気開放されて設けられた穴部と、前記複数の配管部を連通させるためのマニホールドと、前記マニホールドを介して前記複数の小ステージごとに設けられた複数の吸気口からの吸気を行うために前記マニホールドに接続された吸気装置と、前記複数の小ステージごとの吸気圧力のばらつきを小さくするために、前記複数の配管部どうしを連通させるように前記マニホールドと並列に設けられたバイパス管と、を有するステージ装置と、
    前記ステージ上で浮上した基板を搬送させるための基板搬送機構と、
    前記基板搬送機構により前記ステージ上を搬送される矩形の基板の表面に塗布液を塗布する塗布機構と、
    を具備し、
    矩形の基板をその一対の辺が搬送方向と略平行で他の一対の辺が搬送方向と略直交するように前記ステージ上で浮上搬送する際に、前記吸気口の吸気圧力変動が分散するように、前記複数の吸気口は、前記小ステージごとに、前記基板の搬送方向先端が同時に所定数の吸気口を覆うことがなく、かつ、前記基板の搬送方向後端が同時に所定数の吸気口を大気開放させることがないように設けられていることを特徴とする塗布処理装置。
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