JP2007227736A - 現像処理装置、現像処理方法、コンピュータ読取可能な記憶媒体 - Google Patents

Abstract

【課題】 現像液の供給量を抑えつつ、基板全面にわたって均一な処理を迅速に施すことができる現像処理装置を提供する。
【解決手段】 現像ユニット３０は、基板Ｇを水平姿勢で載置して搬送する搬送ベルト５３と、搬送ベルト５３上の基板Ｇに現像液を供給する現像液供給機構６０とを具備し、搬送ベルト５３の表面には、載置された基板Ｇを囲繞するように、現像液供給機構６０によって基板Ｇに供給された現像液を堰き止める堰部５５が設けられている。
【選択図】 図７

Description

本発明は、フラットパネルディスプレイ（ＦＰＤ）用のガラス基板等の基板に現像液を供給して現像処理を施す現像処理装置および現像処理方法、ならびにこのような現像処理方法を行うためのコンピュータ読取可能な記憶媒体に関する。

ＦＰＤの製造においては、ＦＰＤ用のガラス基板上に回路パターンを形成するためにフォトリソグラフィ技術が用いられる。フォトリソグラフィによる回路パターンの形成は、ガラス基板上にレジスト膜を塗布形成し、回路パターンに対応するようにレジスト膜を露光し、これを現像処理するといった手順で行われる。

現像処理には、基板をコロ搬送するコロ搬送機構と、コロ搬送機構上の基板に現像液を供給する現像ノズルとを備えた現像処理装置が用いられている（例えば特許文献１参照）。この現像処理装置は、まず、コロ搬送機構によって水平姿勢で搬送した基板を所定位置で一時停止させ、次に、現像ノズルが基板に沿って移動しながら基板上に現像液を液盛りすることにより基板上に現像液のパドルを形成し、その後、現像液のパドルが形成された基板をコロ搬送機構によって再び搬送するように構成されている。

しかしながら、上記した従来の現像処理装置は、現像ノズルが移動しながら基板上に現像液を液盛りし、現像液のパドルが形成された状態で基板をコロ搬送するため、現像液の液盛り時、および液盛り後の基板の搬送時にそれぞれ、慣性力や振動等によって現像液が基板上からこぼれ落ちやすく、現像液のロスが大きい。しかも、現像液がこぼれ落ちることにより基板上に現像液の流れが発生するため、基板に処理ムラが生じるおそれがある。現像液のロスを抑止するには、現像ノズルの移動速度およびコロ搬送機構による搬送速度を遅く設定することが考えられるが、現像ノズルの移動速度およびコロ搬送機構による搬送速度が遅いと処理に時間を要してしまう。特に、現像ノズルの移動速度が遅いと、基板の一端部と他端部とで現像液の供給に大きな時間差が生じるため、結果的に処理ムラも発生してしまう。

また、上記した従来の現像処理装置は、基板上に現像液を供給して基板上に現像液のパドルが形成されている間、基板が局所的にコロに接触して支持されているため、基板にコロの跡が転写されることによっても処理ムラが発生するおそれがある。
特開２００３−１７４０１号公報

本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであって、現像液の供給量を抑えつつ、基板全面にわたって均一な処理を迅速に施すことができる現像処理装置および現像処理方法、ならびにこのような現像処理方法を行うためのコンピュータ読取可能な記憶媒体の提供を目的とする。

上記課題を解決するために、本発明は、基板に現像液を供給して現像処理を施す現像処理装置であって、基板を略水平姿勢で載置して搬送する搬送ベルトと、前記搬送ベルト上の基板に現像液を供給する現像液供給機構とを具備し、前記搬送ベルトの表面には、載置された基板を囲繞するように、前記現像液供給機構によって基板に供給された現像液を堰き止める堰部が設けられていることを特徴とする現像処理装置を提供する。

本発明において、前記搬送ベルトは、前記現像液供給機構による現像液の供給時または供給後に、正逆交互に作動することにより現像液を前記堰部内で攪拌することが好ましい。

以上の本発明において、前記搬送ベルトを洗浄する洗浄機構をさらに具備することが好ましい。この場合に、前記搬送ベルトは無端状であり、前記洗浄機構は、前記搬送ベルトに下方から洗浄液を供給して前記搬送ベルトを洗浄することが好ましい。

また、以上の本発明において、前記搬送ベルトを乾燥させる乾燥機構をさらに具備することが好ましい。この場合に、前記搬送ベルトは無端状であり、前記乾燥機構は、前記搬送ベルトに下方から乾燥流体を供給して前記搬送ベルトを乾燥させることが好ましい。

さらに、以上の本発明において、前記堰部は、前記搬送ベルトの搬送方向に複数配列されていることが好ましい。

また、本発明は、基板に現像処理を施す現像処理方法であって、表面に現像液貯留部を有し、基板を水平姿勢で載置して搬送する搬送ベルトを準備し、前記現像液貯留部内の現像液に基板を浸漬して現像を進行させつつ、前記搬送ベルトによって基板を搬送して、基板に現像処理を施すことを特徴とする現像処理方法を提供する。

本発明において、基板が浸漬された前記現像液貯留部内の現像液を、所定の温度プロファイルが形成されるように温調することが好ましい。

さらに、本発明は、コンピュータ上で動作する制御プログラムが記憶されたコンピュータ読取可能な記憶媒体であって、前記制御プログラムは、実行時に上記現像処理方法が行われるように、コンピュータに処理装置を制御させることを特徴とするコンピュータ読取可能な記憶媒体を提供する。

本発明によれば、基板を略水平姿勢で載置して搬送する搬送ベルトと、搬送ベルト上の基板に現像液を供給する現像液供給機構とを設けるとともに、搬送ベルトの表面に、載置された基板を囲繞するように、現像液供給機構によって基板に供給された現像液を堰き止める堰部を設けたため、搬送ベルトによって基板全面が均等に支持されるとともに、例えば、現像液供給機構が搬送ベルトと相対的に素早く移動しながら基板に現像液を供給しても、堰部によって現像液の拡散および落下が防止される。したがって、現像液の供給量を抑えつつ、基板全体に均一な処理を迅速に施すことが可能となる。

また、本発明によれば、表面に現像液貯留部を有し、基板を水平姿勢で載置して搬送する搬送ベルトを準備し、現像液貯留部内の現像液に基板を浸漬して現像を進行させつつ、搬送ベルトによって基板を搬送して、基板に現像処理を施すため、搬送ベルトによって基板全面が均等に支持されるとともに、例えば、搬送ベルトによる基板の搬送速度を速く設定しても、現像液貯留部によって現像液の拡散および落下が防止される。したがって、現像液の供給量を抑えつつ、基板全体に均一な処理を迅速に施すことが可能となる。

以下、添付図面を参照して本発明の実施形態について具体的に説明する。

図１は、本発明の一実施形態に係る現像ユニットが搭載された、ＦＰＤ用のガラス基板（以下、単に「基板」と記す）へのレジスト膜の形成および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である。

レジスト塗布・現像処理システム１００は、複数の基板Ｇを収容するためのカセットＣが載置されるカセットステーション１と、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処理ステーション２と、基板Ｇに露光処理を施す露光装置９との間で基板Ｇの受け渡しを行うインターフェースステーション４とを備えており、カセットステーション１およびインターフェースステーション４はそれぞれ、処理ステーション２の両側に配置されている。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方向に並列に載置可能な載置台１２と、処理ステーション２との間で基板Ｇの搬入出を行う搬送装置１１を備え、載置台１２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に設けられた搬送アーム１１ａは、Ｙ方向に延びるガイド１０に沿って移動可能であるとともに、上下動、前後動および水平回転可能であり、カセットＣと処理ステーション２との間で基板Ｇの搬入出を行うものである。

処理ステーション２は、カセットステーション１とインターフェースステーション４との間にＸ方向に伸びる平行な２列の基板Ｇの搬送ラインＡ、Ｂを有している。搬送ラインＡは、コロ搬送やベルト搬送等の所謂平流し搬送によって基板Ｇをカセットステーション１側からインターフェースステーション４側に向かって搬送するように構成され、搬送ラインＢは、コロ搬送やベルト搬送等の所謂平流し搬送によって基板Ｇをインターフェースステーション４側からカセットステーション１側に向かって搬送するように構成されている。

搬送ラインＡ上には、カセットステーション１側からインターフェースステーション４側に向かって、エキシマＵＶ照射ユニット（ｅ−ＵＶ）２１、スクラブ洗浄ユニット（ＳＣＲ）２２、プリヒートユニット（ＰＨ）２３、アドヒージョンユニット（ＡＤ）２４、冷却ユニット（ＣＯＬ）２５、レジスト塗布ユニット（ＣＴ）２６、減圧乾燥ユニット（ＤＰ）２７、プリベークユニット（ＰＲＥＢ）２８、冷却ユニット（ＣＯＬ）２９が順に配列されている。

エキシマＵＶ照射ユニット（ｅ−ＵＶ）２１は基板Ｇに含まれる有機物の除去処理を行い、スクラブ洗浄ユニット（ＳＣＲ）２２は基板Ｇのスクラブ洗浄処理および乾燥処理を行う。プリヒートユニット（ＰＨ）２３は基板Ｇの脱水加熱処理を行い、アドヒージョンユニット（ＡＤ）２４は基板Ｇの疎水化処理を行い、冷却ユニット（ＣＯＬ）２５は基板Ｇを冷却する。レジスト塗布ユニット（ＣＴ）２６は基板Ｇ上にレジスト液を供給してレジスト膜を形成し、減圧乾燥ユニット（ＤＰ）２７は、減圧下で基板Ｇ上のレジスト膜に含まれる揮発成分を蒸発させてレジスト膜を乾燥させる。プリベークユニット（ＰＲＥＢ）２８は基板Ｇのプリベーク処理を行い、冷却ユニット（ＣＯＬ）２９は冷却ユニット（ＣＯＬ）２５と同様に基板Ｇを冷却する。

搬送ラインＢ上には、インターフェースステーション４側からカセットステーション１側に向かって、現像ユニット（ＤＥＶ）３０、ポストベークユニット（ＰＯＢ）３１、冷却ユニット（ＣＯＬ）３２が順に配列されている。なお、冷却ユニット（ＣＯＬ）３２とセットステーション１との間には、レジスト塗布および現像を含む一連の処理が施された基板Ｇを検査する検査装置（ＩＰ）３５が設けられている。

後に詳述する現像ユニット（ＤＥＶ）３０（現像処理装置）は、基板Ｇ上への現像液の塗布、基板Ｇのリンス処理、基板Ｇの乾燥処理を順次行う。ポストベークユニット（ＰＯＢ）３１は、基板Ｇのポストベーク処理を行い、冷却ユニット（ＣＯＬ）３２は、冷却ユニット（ＣＯＬ）２５と同様に基板Ｇを冷却する。

インターフェースステーション４は、基板Ｇを収容可能なバッファカセットが配置された、基板Ｇの受け渡し部であるロータリーステージ（ＲＳ）４４と、搬送ラインＡを搬送された基板Ｇを受け取ってロータリーステージ（ＲＳ）４４に搬送する搬送アーム４３とを備えている。搬送アーム４３は、上下動、前後動および水平回転可能であり、搬送アーム４３に隣接して設けられた露光装置９と、搬送アーム４３および現像ユニット（ＤＥＶ）３０に隣接して設けられた、周辺露光装置（ＥＥ）およびタイトラー（ＴＩＴＬＥＲ）を有する外部装置ブロック９０とにもアクセス可能である。

レジスト塗布・現像処理装置１００は、ＣＰＵを備えたプロセスコントローラ１０１に接続されて制御されるように構成されている。プロセスコントローラ１０１には、工程管理者がレジスト塗布・現像処理装置１００の各部または各ユニットを管理するためにコマンドの入力操作等を行うキーボードや、各部または各ユニットの稼働状況を可視化して表示するディスプレイ等からなるユーザーインターフェース１０２と、レジスト塗布・現像処理装置１００で実行される加熱処理や冷却処理などの各種処理をプロセスコントローラ１０１の制御にて実現するための制御プログラムや処理条件データ等が記録されたレシピが格納された記憶部１０３とが接続されている。

そして、必要に応じて、ユーザーインターフェース１０２からの指示等にて任意のレシピを記憶部１０３から呼び出してプロセスコントローラ１０１に実行させることで、プロセスコントローラ１０１の制御下で、レジスト塗布・現像処理装置１００で所望の処理が行われる。また、制御プログラムや処理条件データ等のレシピは、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体、例えばＣＤ−ＲＯＭ、ハードディスク、フレキシブルディスク、フラッシュメモリなどに格納された状態のものを利用したり、あるいは、他の装置から、例えば専用回線を介して随時伝送させてオンラインで利用したりすることも可能である。

このように構成されたレジスト塗布現像処理装置１００においては、まず、カセットステーション１の載置台１２に載置されたカセットＣ内の基板Ｇが、搬送装置１１の搬送アーム１１ａによって処理ステーション２の搬送ラインＡの上流側端部に搬送され、さらに搬送ラインＡ上を搬送されて、エキシマＵＶ照射ユニット（ｅ−ＵＶ）２１で基板Ｇに含まれる有機物の除去処理が行われる。エキシマＵＶ照射ユニット（ｅ−ＵＶ）２１での有機物の除去処理が終了した基板Ｇは、搬送ラインＡ上を搬送されて、スクラブ洗浄ユニット（ＳＣＲ）２２でスクラブ洗浄処理および乾燥処理が施される。

スクラブ洗浄ユニット（ＳＣＲ）２２でのスクラブ洗浄処理および乾燥処理が終了した基板Ｇは、搬送ラインＡ上を搬送されて、プリヒートユニット（ＰＨ）２３で加熱されて脱水される。プリヒートユニット（ＰＨ）２３での脱水加熱処理が終了した基板Ｇは、搬送ラインＡ上を搬送されて、アドヒージョンユニット（ＡＤ）２４で疎水化処理が施される。アドヒージョンユニット（ＡＤ）２４での疎水化処理が終了した基板Ｇは、搬送ラインＡ上を搬送されて、冷却ユニット（ＣＯＬ）２５で冷却される。

冷却ユニット（ＣＯＬ）２５で冷却された基板Ｇは、搬送ラインＡ上を搬送されて、レジスト塗布ユニット（ＣＴ）２６でレジスト膜が形成される。レジスト塗布ユニット（ＣＴ）２６でのレジスト膜の形成は、基板Ｇが搬送ラインＡ上を搬送されながら、基板Ｇ上にレジスト液が供給されることにより行われる。

レジスト塗布ユニット（ＣＴ）２６でレジスト膜が形成された基板Ｇは、搬送ラインＡ上を搬送されて、減圧乾燥ユニット（ＤＰ）２７で減圧雰囲気に晒されることにより、レジスト膜の乾燥処理が施される。

減圧乾燥ユニット（ＤＰ）２７でレジスト膜の乾燥処理が施された基板Ｇは、搬送ラインＡ上を搬送されて、プリベークユニット（ＰＲＥＢ）２８でプリベーク処理が施され、レジスト膜に含まれる溶剤が除去される。基板Ｇのプリベーク処理は、後述するコロ搬送機構５によって搬送ラインＡ上を搬送されながら行われる。プリベークユニット（ＰＲＥＢ）２８での加熱処理が終了した基板Ｇは、搬送ラインＡ上を搬送されて、冷却ユニット（ＣＯＬ）２９で冷却される。

冷却ユニット（ＣＯＬ）２９で冷却された基板Ｇは、搬送ラインＡ上を下流側端部まで搬送された後、インターフェースステーション４の搬送アーム４３によってロータリーステージ（ＲＳ）４４に搬送される。次に、基板Ｇは、搬送アーム４３によって外部装置ブロック９０の周辺露光装置（ＥＥ）に搬送されて、周辺露光装置（ＥＥ）でレジスト膜の外周部（不要部分）を除去するための露光処理が施される。続いて、基板Ｇは、搬送アーム４３により露光装置９に搬送され、レジスト膜に所定パターンの露光処理が施される。なお、基板Ｇは、一時的にロータリーステージ（ＲＳ）４４上のバッファカセットに収容された後に、露光装置９に搬送される場合がある。露光処理が終了した基板Ｇは、搬送アーム４３により外部装置ブロック９０のタイトラー（ＴＩＴＬＥＲ）に搬送され、タイトラー（ＴＩＴＬＥＲ）で所定の情報が記される。

タイトラー（ＴＩＴＬＥＲ）で所定の情報が記された基板Ｇは、搬送ラインＢ上を搬送されて、現像ユニット（ＤＥＶ）３０で現像液の塗布処理、リンス処理および乾燥処理が順次施される。現像ユニット（ＤＥＶ）３０での現像液の塗布処理、リンス処理および乾燥処理については後に詳細に説明する。

現像ユニット（ＤＥＶ）３０での現像液の塗布処理、リンス処理および乾燥処理が終了した基板Ｇは、搬送ラインＢ上を搬送されて、ポストベークユニット（ＰＯＢ）３１でポストベーク処理が施され、レジスト膜に含まれる溶剤および水分が除去される。基板Ｇのポストベーク処理は、後述するコロ搬送機構５によって搬送ラインＢ上を搬送されながら行われる。なお、現像ユニット（ＤＥＶ）３０とポストベークユニット（ＰＯＢ）３１との間には、現像液の脱色処理を行うｉ線ＵＶ照射ユニットを設けてもよい。ポストベークユニット（ＰＯＢ）３１での加熱処理が終了した基板Ｇは、搬送ラインＢ上を搬送されて、冷却ユニット（ＣＯＬ）３２で冷却される。

冷却ユニット（ＣＯＬ）３２で冷却された基板Ｇは、搬送ラインＢ上を搬送されて、検査ユニット（ＩＰ）３５で検査される。検査を通過した基板Ｇは、カセットステーション１に設けられた搬送装置１１の搬送アーム１１ａにより載置台１２に載置された所定のカセットＣに収容されることとなる。

次に、現像ユニット（ＤＥＶ）３０（現像処理装置）について詳細に説明する。
図２は現像ユニット（ＤＥＶ）３０の側面図であり、図３はその平面図である。

現像ユニット（ＤＥＶ）３０は、外部装置ブロック９０側からポストベークユニット（ＰＯＢ）３１側に向かって順に、導入ゾーン３０ａ、現像液供給ゾーン３０ｂ、現像液除去ゾーン３０ｃ、リンスゾーン３０ｄ、乾燥ゾーン３０ｅを備えている。

導入ゾーン３０ａは、後に詳述する現像液供給ゾーン３０ｂからの現像液の飛散等による外部装置ブロック９０の汚染を防止するために設けられたものである。導入ゾーン３０ａは、外部装置ブロック９０から搬送された基板Ｇを現像液供給ゾーン３０ｂへとコロ搬送する、搬送ラインＢの一部として機能する第１のコロ搬送機構５ａを有している。第１のコロ搬送機構５ａは、Ｙ方向に延びる略円柱状に形成された、モータ等の駆動源によって回転するコロ５０をＸ方向に間隔をあけて複数有し、コロ５０の回転によりコロ５０上の基板ＧをＸ方向に搬送するように構成されている。なお、コロ５０は、載置した基板Ｇに撓みが生じ難いような間隔で複数設けられている。

現像液供給ゾーン３０ｂは、導入ゾーン３０ａから搬送された基板Ｇを現像液除去ゾーン３０ｃへとベルト搬送する、搬送ラインＢの一部として機能するベルト搬送機構５ｂと、ベルト搬送機構５ｂ上に基板Ｇに現像液を供給する現像液供給機構６０と、ベルト搬送機構５ｂ上の基板Ｇに供給された現像液を温調する温調機構、例えばヒータ８５と（図６参照）、現像液が供給された基板Ｇのベルト搬送機構５ｂによる搬送後の後述する搬送ベルト５３を洗浄する洗浄機構６１、および搬送ベルト５３を乾燥させる乾燥ノズル（乾燥機構：乾燥流体供給機構）６２とを有している。

ベルト搬送機構５ｂは、Ｘ方向に間隔をあけて設けられた、Ｙ方向に延びる略円柱状の回転可能な２つのプーリ５２と、これら２つのプーリ５２に掛け渡された無端状の搬送ベルト５３とを有している。ベルト搬送機構５ｂは、２つのプーリ５２のうちの少なくともいずれか一方が、交流モータ等の正逆自在な駆動源によって回転することにより、搬送ベルト５３が回転作動して搬送ベルト５３上の基板Ｇを略水平姿勢でＸ方向に搬送するように構成されている。

図４は現像ユニット（ＤＥＶ）３０を構成するベルト搬送機構５ｂ部分の斜視図である。プーリ５２は、基板Ｇの幅（Ｙ方向長さ）よりも長い略円柱状に形成され、２つのプーリ５２、５２同士の間隔は、少なくとも基板Ｇの長さ（Ｘ方向長さ）よりも大きく設定されている。搬送ベルト５３は、耐薬品性、耐水性および耐熱性に優れたテフロン（登録商標）系ゴム弾性材料により、少なくとも基板Ｇの幅よりも大きい幅を有するように形成されている。搬送ベルト５３の表面（外周面）には、第１のコロ搬送機構５ａによって搬送された基板Ｇを受け取って収容する、基板Ｇの形状と対応する矩形状の枠部５４が、搬送方向（Ｘ方向）に略等間隔に複数、例えば２つ形成されている（図４には１つのみ図示）。枠部５４は、基板Ｇの厚みおよび後述する基板Ｇ上への現像液の液盛り高さの合計よりもやや高く、例えば数ｍｍ程高く形成されている。枠部５４の内周面は、現像液供給機構７によって基板Ｇに供給された現像液を堰き止める堰部５５を構成し、枠部５４の内周面および枠部５４で囲まれた搬送ベルト５３の表面部分は、現像液供給機構７によって基板Ｇに供給された現像液を貯留可能な現像液貯留部を構成する。なお、２つのプーリ５２、５２間には、搬送ベルト５３の撓みを防止するための撓み防止ローラ５６が、例えば、Ｘ方向に間隔をあけて複数設けられている。

現像液供給機構６０は、ベルト搬送機構５ｂの上方に設けられた、搬送ベルト５３の枠部５４内に収容された基板Ｇ上に現像液を吐出する現像ノズル６３と、この現像ノズル６３をＸ方向に移動させるとともに昇降させる現像ノズル移動機構６４とを有している。現像ノズル６３は、Ｙ方向に長く、下端部にその長さ方向に沿ってスリット状の吐出口（図示せず）が形成され、吐出口から基板Ｇの略全幅にわたって現像液を帯状に吐出するように構成されている。なお、現像ノズル６３としては、スリット状の吐出口を有するものに代えて、複数の吐出口がＹ方向に間隔をあけて複数形成されているものを用いることもできる。

ヒータ８５は、例えば、搬送ベルト５３内（搬送ベルト５３に囲まれた空間内）のプーリ５２と撓み防止ローラ５６との間、および撓み防止ローラ５６、５６間にそれぞれ設けられている。ヒータ８５は、ベルト搬送機構５ｂ上の基板Ｇに供給された現像液を、搬送ベルト５３を介して下方から温調するように構成されている。なお、温調機構として、ヒータ８５の代わりに、ペルチェ素子や温調水を循環させる構成等を用いてもよい。

図５は現像ユニット（ＤＥＶ）３０の制御系を概念的に示すブロック図である。ベルト搬送機構５ｂの駆動、現像ノズル移動機構６４による現像ノズル６３の移動、現像ノズル６３による現像液の吐出およびヒータ８５の温調は、プロセスコントローラ１０１からユニットコントローラ１０４を介して指令を受けた現像液供給ゾーンコントローラ１０５によって制御される。

図６はベルト搬送機構５ｂによる基板Ｇの搬送態様を説明するための図である。現像液供給ゾーンコントローラ１０５は、基板Ｇが導入ゾーン３０ａから搬送されると、基板Ｇの前端部が枠部５４内または堰部５５の前端部近傍に位置するようにベルト搬送機構５ｂの搬送ベルト５３を作動させて、搬送ベルト５３によって基板Ｇを受け取らせ（図６（ａ）参照）、さらに搬送ベルト５３を作動させて基板Ｇを枠部５４内に収容させる（図６（ｂ）参照）。

図７は現像ユニット（ＤＥＶ）３０を構成する現像液供給ゾーン３０ｂにおける基板Ｇの現像液の供給態様を説明するための図である。基板Ｇが枠部５４内に収容されると、現像液供給ゾーンコントローラ１０５は、搬送ベルト５３を停止させ、現像ノズル移動機構６４により、現像ノズル６３を、下降させて搬送ベルト５３上の基板Ｇとの間隔を調整した後、基板ＧのＸ方向一端部から他端部に向かって、例えばベルト搬送機構５ｂによる基板Ｇの通常搬送方向と反対方向に移動させながら、図示しない現像液供給源からの現像液を現像ノズル６３によって基板Ｇ上に吐出させることにより（図７（ａ）、（ｂ）参照）、基板Ｇ上の略全面にわたって現像液のパドルが形成される（図７（ｃ）参照）。

基板Ｇ上に現像液のパドルが形成されると、現像液供給ゾーンコントローラ１０５は、搬送ベルト５３をＸ方向一方側（＋Ｂ方向）および他方側（−Ｂ方向）に交互に所定時間作動させて（図７（ｄ）、（ｅ）参照）、現像反応を進行させる。

また、現像ノズル６３によって現像液を吐出させた際、および／または搬送ベルト５３をＸ方向一方側および他方側に交互に作動させた際に、現像液供給ゾーンコントローラ１０５は、ヒータ８５を温度制御して、基板Ｇ上または現像液貯留部内の現像液を、所定の温度プロファイルが形成されるように温調することによっても現像反応を進行させる。

現像反応を進行させた後、現像液供給ゾーンコントローラ１０５は、搬送ベルト５３をＸ方向一方側（通常搬送方向）に作動させてベルト搬送機構５ｂにより基板Ｇを現像液除去ゾーン３０ｃへと搬送させる。なお、基板Ｇの現像液除去ゾーン３０ｃへの搬送に伴って枠部５４内からこぼれ落ちた現像液は、ベルト搬送機構５ｂの下方に設けられた回収ライン６７によって回収されて再利用される。

洗浄機構６１は、ベルト搬送機構５ｂの下方に設けられた、下方から搬送ベルト５３の表面に純水等の洗浄液を吐出して搬送ベルト５３を洗浄する洗浄ノズル６５と、下方から搬送ベルト５３の表面に現像液を吐出して搬送ベルト５３を共洗いする共洗いノズル６６とを有している。乾燥ノズル６２は、洗浄ノズル６５と共洗いノズル６６との間に位置するようにベルト搬送機構５ｂの下方に設けられており、下方から搬送ベルト５３の表面に窒素ガス等の乾燥流体を吐出して、搬送ベルト５３を乾燥させるとともに、搬送ベルト５３に付着した塵等を除去する。洗浄ノズル６５、共洗いノズル６６、乾燥ノズル６２はそれぞれ、Ｙ方向に長く、上端部に形成された吐出口から搬送ベルト５３の略全幅にわたって洗浄液、現像液、乾燥流体を吐出するように構成されている。なお、搬送ベルト５３を乾燥させる乾燥機構として、乾燥ノズル６２の代わりに、Ｙ方向に延びるスポンジゴムローラを用いて搬送ベルトを拭き取るように構成してもよい。

搬送ベルト５３は、Ｘ方向一方側への回転作動に伴って、基板Ｇを現像液除去ゾーン３０ｃへの搬送後、まず、洗浄ノズル６５によって洗浄され、表面に付着した現像液が除去される。次に、搬送ベルト５３は、Ｘ方向一方側への回転作動に伴って、乾燥ノズル６２によって乾燥される。その後、搬送ベルト５３は、Ｘ方向一方側への回転作動に伴って、共洗いノズル６６によって共洗いされる。なお、搬送ベルト５３に吐出された洗浄液は、ベルト搬送機構５ｂの下方に設けられた排液ライン６８によって排液され、搬送ベルト５３に吐出された共洗い用の現像液は、ベルト搬送機構５ｂの下方に設けられた回収ライン６９によって回収されて再利用される。

図８は現像ユニット（ＤＥＶ）３０を構成する現像液除去ゾーン３０ｃにおける基板への現像液の除去態様を説明するための図である。なお、図８では現像液パドルの図示を略している。現像液除去ゾーン３０ｃは、現像液供給ゾーン３０ｂから搬送された基板Ｇをリンスゾーン３０ｄへとコロ搬送する、搬送ラインＢの一部として機能するコロ搬送機構５ｃと、コロ搬送機構５ｃによって搬送された基板Ｇを傾斜姿勢に変換する姿勢変換機構７０と、現像液を洗い流すための純水等のリンス液を基板Ｇ上に吐出する第１リンスノズル７６と、第１リンスノズル７６を移動させるための第１リンスノズル移動機構７７（図５参照）とを有している。コロ搬送機構５ｃは、コロ搬送機構５ａと同様の構成を有している。第１リンスノズル７６は、Ｙ方向に長く、下端部に形成された吐出口から基板Ｇの略全幅にわたってリンス液を吐出するように構成されている。

姿勢変換機構７０は、フレーム７１と、フレーム７１に設けられた複数の支持ピン７２と、基板Ｇを傾斜姿勢に変換した際にその下端を支える基板支持部材７３と、フレーム７１を昇降させる第１昇降機構７４および第２昇降機構７５とを有している。なお、フレーム７１は第１昇降機構７４の取り付け部分で回動自在となっている。

図５に示すように、姿勢変換機構７０の作動、第１リンスノズル移動機構７７による第１リンスノズル７６の移動、および第１リンスノズル７６によるリンス液の吐出は、プロセスコントローラ１０１からユニットコントローラ１０４を介して指令を受けた現像液除去ゾーンコントローラ１０６によって制御される。

図８（ａ）に示すように、姿勢変換機構７０は、基板Ｇが現像液除去ゾーン３０ｃに搬送される間は、コロ搬送機構５ｃのコロ５０の下方に配置されている。現像液除去ゾーンコントローラ１０６は、コロ搬送機構５ｃによって基板Ｇが現像液除去ゾーン３０ｃに搬送されると、コロ搬送機構５ｃの駆動を停止させて基板Ｇを静止させる。次に、図８（ｂ）に示すように、姿勢変換機構７０は、第１昇降機構７４および第２昇降機構７５を同時作動させ、複数の支持ピン７２が基板Ｇの裏面または下面に一様に当接するまでフレーム７１を上昇させる。

続いて、図８（ｃ）に示すように、現像液除去ゾーンコントローラ１０６は、第２昇降機構７５のみを作動させ、基板支持部材７３回りにフレーム７１を所定角度、例えば１５度回動させる。これにより、基板Ｇは傾斜した状態となり、基板Ｇ上の現像液が流れ落ちて液切りされる。この際に、基板Ｇは、下端部が基板保持部材７３によって支えられているため、滑り落ちることはない。基板Ｇを傾斜させた際に流れ落ちた現像液は、コロ搬送機構５ｃの下方に設けられた回収ライン８０によって回収されて再利用される（図２参照）。

基板Ｇ上の現像液の殆どが流れ落ちた後、図８（ｄ）に示すように、現像液除去ゾーンコントローラ１０６は、第２昇降機構７５のみを駆動させ、基板Ｇの傾斜角度を例えば５度に緩める。この状態で、現像液除去ゾーンコントローラ１０６は、第１リンスノズル移動機構７７により、基板Ｇの表面に沿って下端部から上端部へと第１リンスノズル７６をスキャン移動させながら、第１リンスノズル７６によって基板Ｇの表面にリンス液を吐出させる。これにより、基板Ｇ上の現像液が洗い流され、現像反応を完全に停止させることができる。なお、回収ライン８０には、蓋体７９が移動可能に設けられており、リンス液が混入した濃度の薄い現像液およびリンス液は、回収ライン８０には混入されず、回収ライン８０に隣接して設けられた排液ライン７８によって排液されるように構成されている（図２参照）。

リンスゾーン３０ｄは、現像液除去ゾーン３０ｃから搬送された基板Ｇを乾燥ゾーン３０ｅへとコロ搬送する、搬送ラインＢの一部として機能するコロ搬送機構５ｄと、コロ搬送機構５ｄによって搬送された基板Ｇに純水等のリンス液を吐出する第２リンスノズル８１とを有している。コロ搬送機構５ｄは、コロ搬送機構５ａと同様の構成を有している。第２リンスノズル８１は、Ｙ方向に長く、基板Ｇの略全幅にわたってリンス液を吐出するように構成されている。リンスゾーン３０ｄにおいては、コロ搬送機構５ｄによって基板Ｇを搬送しながら、第２リンスノズル８１によって基板Ｇの表面および裏面にリンス液を吐出することにより、基板Ｇに付着した現像液残渣の除去および基板Ｇの洗浄が行われる。

乾燥ゾーン３０ｅは、リンスゾーン３０ｄから搬送された基板Ｇをポストベークユニット（ＰＯＢ）３１へとコロ搬送する、搬送ラインＢの一部として機能するコロ搬送機構５ｅと、コロ搬送機構５ｅによって搬送された基板Ｇに窒素ガス等の乾燥流体を吐出する乾燥ノズル８２とを有している。コロ搬送機構５ｅは、コロ搬送機構５ａと同様の構成を有している。乾燥ノズル８２は、Ｙ方向に長く、基板Ｇの略全幅にわたって乾燥流体を吐出するように構成されている。乾燥ゾーン３０ｅにおいては、コロ搬送機構５ｅによって基板Ｇを搬送しながら、乾燥ノズル８２によって基板Ｇの表面および裏面に乾燥流体を吐出することにより、基板Ｇを乾燥させる。

次に、現像ユニット（ＤＥＶ）３０における現像処理工程について説明する。

まず、外部装置ブロック９０に設けられた搬送機構によって搬送された基板Ｇは、導入ゾーン３０ａのコロ搬送機構５ａに受け渡され、コロ搬送機構５ａによって現像液供給ゾーン３０ｂへと搬送される。次に、基板Ｇは、コロ搬送機構５ａから現像液供給ゾーン３０ｂのベルト搬送機構５ｂに受け渡され（図６（ａ）参照）、ベルト搬送機構５ｂの搬送ベルト５３に設けられた枠部５４内に収容される（図６（ｂ）参照）。

基板Ｇが枠部５４内に収容された状態で搬送ベルト５３が停止すると、現像ノズル６３が、下降して搬送ベルト５３上の基板Ｇとの間隔を調整した後、基板ＧのＸ方向一端部から他端部に向かって移動しながら現像液を吐出することにより（図７（ａ）、（ｂ）参照）、基板Ｇ上に現像液のパドルが形成される（図７（ｃ）参照）。ここで、現像ノズル６３の移動速度を速く設定しても、基板Ｇ上に吐出された際に現像ノズル６３の移動の慣性力によって基板Ｇ上からこぼれ落ちようとする現像液が堰部５５によって堰き止められ、あるいは現像液貯留部内に貯留され、基板Ｇが堰部５５または現像液貯留部内で現像液に浸漬される状態となる。したがって、現像液をこぼれ落ちた分だけ基板上に新たに補充するといった必要がなく、現像液の供給量を少なく抑えることができるとともに、基板Ｇの表面に全面にわたって現像液を素早く接触させることができ、現像液の供給時間差に起因する基板の処理ムラの発生を抑止することができる。その一方で、基板Ｇが全面にわたって搬送ベルト５３に接触して略均等に支持されているため、局部的な支持に起因する基板の処理ムラの発生も抑止することができる。なお、現像ノズル６３による現像液の吐出は、現像ノズル６３を移動させるとともに、搬送ベルト５３を現像ノズル６３の移動方向と反対方向に作動させながら行ってもよく、現像ノズル６３を移動させずに搬送ベルト５３のみを作動させながら行ってもよく、あるいは、現像ノズル６３および搬送ベルト５３をともに停止させた状態で行ってもよい。

基板Ｇ上に現像液のパドルが形成されると、搬送ベルト５３がＸ方向一方側（＋Ｂ方向）および他方側（−Ｂ方向）に交互に所定時間作動して（図７（ｄ）、（ｅ）参照）、現像反応が進行する。ここで、搬送ベルト５３が前後動することにより現像液が堰部５５または現像液貯留部内で基板Ｇ上を流れて攪拌されるため、堰部５５または現像液貯留部内での現像液の濃度を略均一とすることができる。したがって、現像の均一性を向上させることできる。

また、現像ノズル６３によって現像液を吐出させた際、および／または搬送ベルト５３をＸ方向一方側および他方側に交互に作動させた際に、堰部５５または現像液貯留部内の現像液を、所定の温度プロファイルが形成されるようにヒータ８５によって温調することで、基板Ｇの現像処理の均一性をより向上させることできる。ヒータ８５は、例えば、現像ノズル６３による現像液の吐出時から搬送ベルト５３の前後動の途中までは所定の温度に保ち、搬送ベルト５３の前後動の終了間際に上昇させることで、現像の均一性を効果的に高めることができる。

搬送ベルト５３の所定時間の前後動の後、基板Ｇは、ベルト搬送機構５ｂによって現像液除去ゾーン３０ｃへと搬送され、現像液除去ゾーン３０ｃのコロ搬送機構５ｃに受け渡される。ここで、基板Ｇ上の現像液は、堰部５５によって堰き止められて、こぼれ落ちるおそれがないため、ベルト搬送機構５ｂによる基板Ｇの搬送速度を速く設定することができる。したがって、現像液供給ゾーン３０ｂでの液盛り・現像進行処理の終了時から現像液除去ゾーン３０ｃでの液切り・リンス処理の開始時までの時間の短縮化を図ることができ、現像の均一性をさらに向上させることができる。

ベルト搬送機構５ｂの搬送ベルト５３は、基板Ｇを載置し、搬送している際にも、ベルト搬送機構５ｂの下方に設けられた洗浄ノズル６５、乾燥ノズル６２および共洗いノズル６６によってそれぞれ、基板Ｇを載置していない下面が順次、洗浄液洗浄、乾燥および共洗いされる。洗浄ノズル６５、乾燥ノズル６２および共洗いノズル６６をベルト搬送機構５ｂの下方に設けたことにより、装置のフットプリントが小さく抑えられるとともに、基板Ｇを載置していない搬送ベルト５３の下面を洗浄液洗浄、乾燥および共洗いすることにより、装置のスループットの向上が図られる。なお、搬送ベルト５３を乾燥させる乾燥ノズル６２等の乾燥機構自体を設けずに、搬送ベルト５３を洗浄ノズル６５によって洗浄してから共洗いノズル６６によって共洗いするように構成してもよい。また、枠部５４内（堰部５５または現像液貯留部）のＸ方向両端部や四隅部などの汚れが残りやすい部分に向かって洗浄液を吐出する洗浄ノズルを別途設けてもよい。

コロ搬送機構５ｃに受け渡された基板Ｇは、現像液除去ゾーン３０ｃにおいて、姿勢変換機構７０によって傾斜姿勢に変換され、表面の現像液が流し落とされる。この状態で、第１リンスノズル移動機構７７により、第１リンスノズル７６が、基板Ｇの表面に沿って下端部から上端部へと移動しながら、基板Ｇの表面にリンス液を吐出することにより、基板Ｇ上の現像液が洗い流される。ここで、第１リンスノズル７６を基板Ｇの下端部から上端部へと移動させることにより、基板Ｇの下端側で現像液を含むリンス液が急流となること防止され、液流跡の発生が抑制される。

現像液が流し落とされた基板Ｇは、コロ搬送機構５ｃによってリンスゾーン３０ｄへと搬送され、リンスゾーン３０ｄのコロ搬送機構５ｄに受け渡される。ここで、基板Ｇは、コロ搬送機構５ｄによって搬送されながら、第２リンスノズル８１によって洗浄されて現像液残渣が除去される。

現像液残渣が除去された基板Ｇは、コロ搬送機構５ｄによって乾燥ゾーン３０ｅへと搬送され、乾燥ゾーン３０ｅのコロ搬送機構５ｅに受け渡される。ここで、基板Ｇは、コロ搬送機構５ｅによって搬送されながら、乾燥ノズル８２によって乾燥される。その後、基板Ｇは、コロ搬送機構５ｅによってポストベークユニット（ＰＯＢ）３１へと搬送されることとなる。

図９は現像液供給ゾーン３０ｂにおける基板Ｇの処理の他の例を説明するための図である。現像液供給ゾーン３０ｂにおいては、図９に示すように、３つ以上の多数、例えば４つ枠部５４ａ〜５４ｄ（堰部５５ａ〜５５ｄ）を搬送ベルト５３にＸ方向に並列に設けておき、堰部５５ａ内の基板Ｇに現像ノズル６３によって現像液を供給している間に、先行して別の堰部５５ｂ内の基板Ｇに供給した現像液の反応を進行させるように構成してもよい（現像液は図示せず）。これにより、スリープットのさらなる向上を図ることが可能となる。

なお、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、種々の変更が可能である。例えば、現像液貯留部および堰部はそれぞれ、搬送ベルトの表面に形成された基板を収容可能な凹部および凹部の内周面で構成してもよく、搬送ベルトは、現像液供給機構によって基板に現像液を供給している際に、正逆交互に作動させてもよい。

本発明によれば、ＦＰＤ用のガラス基板に限らず、半導体ウエハ、フォトマスク、あるいはプリント基板等の他の基板の現像処理にも広く適用することができる。

本発明の一実施形態に係る現像ユニットが搭載された、基板へのレジスト膜の形成および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である。 現像ユニットの側面図である。 現像ユニットの平面図である。 現像ユニットを構成するベルト搬送機構部分の斜視図である。 現像ユニットの制御系を概念的に示すブロック図である。 ベルト搬送機構による基板の搬送態様を説明するための図である。 現像ユニットを構成する現像液供給ゾーンにおける基板への現像液の供給態様を説明するための図である。 現像ユニットを構成する現像液除去ゾーンにおける基板への現像液の除去態様を説明するための図である。 現像液供給ゾーンにおける基板の処理の他の例を説明するための図である。

符号の説明

５ｂ…ベルト搬送機構
３０…現像ユニット（現像処理装置）
５３…搬送ベルト
５５（５５ａ〜５５ｄ）…堰部
６０…現像液供給機構
６１…洗浄機構
６２…乾燥ノズル（乾燥機構：乾燥流体供給機構）
６３…現像ノズル
６５…洗浄ノズル
６６…共洗いノズル
Ｇ…基板

Claims (10)

1. 基板に現像液を供給して現像処理を施す現像処理装置であって、
   基板を水平姿勢で載置して搬送する搬送ベルトと、
   前記搬送ベルト上の基板に現像液を供給する現像液供給機構と
   を具備し、
   前記搬送ベルトの表面には、載置された基板を囲繞するように、前記現像液供給機構によって基板に供給された現像液を堰き止める堰部が設けられていることを特徴とする現像処理装置。
2. 前記搬送ベルトは、前記現像液供給機構による現像液の供給時または供給後に、正逆交互に作動することにより現像液を前記堰部内で攪拌することを特徴とする請求項１に記載の現像処理装置。
3. 前記搬送ベルトを洗浄する洗浄機構をさらに具備することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の現像処理装置。
4. 前記搬送ベルトは無端状であり、
   前記洗浄機構は、前記搬送ベルトに下方から洗浄液を供給して前記搬送ベルトを洗浄することを特徴とする請求項３に記載の現像処理装置。
5. 前記搬送ベルトを乾燥させる乾燥機構をさらに具備することを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の現像処理装置。
6. 前記搬送ベルトは無端状であり、
   前記乾燥機構は、前記搬送ベルトに下方から乾燥流体を供給して前記搬送ベルトを乾燥させることを特徴とする請求項５に記載の現像処理装置。
7. 前記堰部は、前記搬送ベルトの搬送方向に複数配列されていることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の現像処理装置。
8. 基板に現像処理を施す現像処理方法であって、
   表面に現像液貯留部を有し、基板を水平姿勢で載置して搬送する搬送ベルトを準備し、
   前記現像液貯留部内の現像液に基板を浸漬して現像を進行させつつ、前記搬送ベルトによって基板を搬送して、基板に現像処理を施すことを特徴とする現像処理方法。
9. 基板が浸漬された前記現像液貯留部内の現像液を、所定の温度プロファイルが形成されるように温調することを特徴とする請求項８に記載の現像処理方法。
10. コンピュータ上で動作する制御プログラムが記憶されたコンピュータ読取可能な記憶媒体であって、
    前記制御プログラムは、実行時に請求項８または請求項９に記載の現像処理方法が行われるように、コンピュータに処理装置を制御させることを特徴とするコンピュータ読取可能な記憶媒体。

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