JP2008055322A

JP2008055322A - Slit nozzle coater

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Publication number: JP2008055322A
Application number: JP2006235451A
Authority: JP
Inventors: Mutsumi Hayashi; 睦林; Junichi Uehara; 淳一上原
Original assignee: Toray Engineering Co Ltd
Current assignee: Toray Engineering Co Ltd
Priority date: 2006-08-31
Filing date: 2006-08-31
Publication date: 2008-03-13

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a slit nozzle coater capable of uniformly and speedy applying a thin film for various coating liquids such as photoresist without reducing productivity and accompanying size up of equipment, and increasing weight and costs. <P>SOLUTION: The slit nozzle coater (1) constituted so that a coating film is formed on the surface of a substrate to be coated (K) by relatively transferring a substrate stage (3) and a mouthpiece (5) in a state of forming a coating liquid bead (BD) in contact with both of the top end opening of a slit-like discharge opening (53) and the surface of the substrate to be coated (K) between the top end opening of the slit-like discharge opening (53), and the surface of the substrate to be coated (K), is provided with a vibrating means (57) giving a vibration pattern to the coating liquid bead (BD) for making visual detection of an irregularity in film thickness of a coating film impossible. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明はスリットノズルコータに関する。より詳しくは、被塗布基板を載置保持する基板ステージと、塗布液を滲出するスリット状の吐出口を有する口金と、基板ステージと口金との少なくとも一方をスリット状の吐出口の長手方向に直交する方向に駆動する駆動手段とを備え、スリット状の吐出口の先端開口部と被塗布基板の表面との間にこれら双方に接する塗布液ビードを形成した状態で基板ステージと口金とを相対移動させることにより被塗布基板の表面に塗布膜を形成するように構成されたスリットノズルコータに関する。 The present invention relates to a slit nozzle coater. More specifically, at least one of the substrate stage for placing and holding the substrate to be coated, the die having a slit-like discharge port for exuding the coating liquid, and the substrate stage and the die is orthogonal to the longitudinal direction of the slit-like discharge port. The substrate stage and the base are relatively moved in a state in which a coating liquid bead is formed between the tip opening of the slit-like discharge port and the surface of the substrate to be coated. The present invention relates to a slit nozzle coater configured to form a coating film on the surface of a substrate to be coated.

従来から、液晶ディスプレイやプラズマディスプレイのようなフラットパネルディスプレイの製造に用いるガラス基板や、半導体の製造に係わるウェハ等の平坦で枚葉形態を有する基板上に、フォトレジスト液等の塗布液を均一に塗布する方式として、スピンコータ方式やスリットノズルコータ方式が広く用いられている。 Conventionally, a coating solution such as a photoresist solution is uniformly applied to a glass substrate used for manufacturing a flat panel display such as a liquid crystal display or a plasma display, or a flat and single-wafer substrate such as a wafer for manufacturing a semiconductor. A spin coater method and a slit nozzle coater method are widely used as the coating method.

スピンコータ方式は、半導体の製造に係わるウェハ上にフォトレジスト液を塗布する際に広く用いられており、回転（スピン）するウェハの中央部分にフォトレジスト液を滴下し、遠心力を利用して塗布する方式である（例えば特許文献１参照）。 The spin coater method is widely used when applying a photoresist solution onto a wafer involved in semiconductor manufacturing. The photoresist solution is dropped onto the center of the rotating (spinning) wafer and applied using centrifugal force. (See, for example, Patent Document 1).

しかしながら、近年、特に液晶ディスプレイやプラズマディスプレイのようなフラットパネルディスプレイの製造に用いるガラス基板は、大型化の一途を辿っている。このような大型ガラス基板をスピンさせるには、巨大な装置、大型の動力が必要となり、適応困難である。更に、ウェハ上に滴下したフォトレジスト液の大部分が遠心力によって飛散し、飛散したフォトレジスト液は全て廃液となるため、材料損失が大きい。更に、ウェハの外周方向から乾燥が進むため、塗布膜の膜厚の均一性に欠けるといった問題もある。 However, in recent years, glass substrates used for the production of flat panel displays such as liquid crystal displays and plasma displays have been increasing in size. Spinning such a large glass substrate requires a huge device and large power, and is difficult to adapt. Furthermore, most of the photoresist solution dropped on the wafer is scattered by centrifugal force, and all of the scattered photoresist solution becomes a waste solution, resulting in a large material loss. Furthermore, since the drying proceeds from the outer peripheral direction of the wafer, there is a problem that the film thickness of the coating film is not uniform.

このような装置上の制約や材料損失の問題、塗布の品質上の不具合を解消するために、近年に至ってはスリットノズルコータ方式が提案されている（例えば特許文献２参照）。スリットノズルコータ方式はスリットを形成した口金を使用して、供給口から供給された塗布液を、内部に形成されたマニホールドによって幅方向に広げ、該マニホールドに連通されたスリットを通して塗布液を薄膜状にして均一に吐出させる。このとき、吐出された塗布液はスリットを形成する一対のリップ面と被塗布基板との間に液溜まり即ちビードを形成する。即ち、スリットノズルコータ方式は、このビードのメニスカスを保持しつつ、口金と被塗布基板とを相対的に移動させ、被塗布基板に塗布膜を形成する方式である。 In recent years, a slit nozzle coater method has been proposed in order to eliminate such problems on the apparatus, problems of material loss, and defects in coating quality (see, for example, Patent Document 2). The slit nozzle coater system uses a base with slits to spread the coating solution supplied from the supply port in the width direction by a manifold formed inside, and the coating solution is formed into a thin film through the slit connected to the manifold. And uniformly discharge. At this time, the discharged coating liquid forms a liquid pool, that is, a bead, between the pair of lip surfaces forming the slit and the substrate to be coated. That is, the slit nozzle coater method is a method in which a coating film is formed on a substrate to be coated by relatively moving the die and the substrate to be coated while holding the meniscus of the bead.

スリットノズルコータ方式の塗布においては、その塗布液により形成されるビードのメニスカスの変動が塗布膜の膜厚ムラ（局所的な膜厚変動）に直結するため、ビードのメニスカスを常に安定な状態に保つことが極めて重要な課題となっている。 In slit nozzle coater type coating, fluctuations in the meniscus of the bead formed by the coating liquid are directly linked to coating film thickness unevenness (local film thickness fluctuation), so that the bead meniscus is always in a stable state. Maintaining is an extremely important issue.

ビードのメニスカスの変動が塗布膜の膜厚ムラに関係するメカニズムについて詳述すると、塗布中に口金と被塗布基板との間に形成されるビードは、口金と被塗布基板が相対移動するのであるから必ず振動する。このビード振動によって塗布膜に波ができた場合であっても、フォトレジスト液のレベリング効果、すなわち塗布膜が自然に平坦な（均一な）膜厚になろうとする性質が大きい場合には膜厚ムラに結びつくことはない。 To explain in detail the mechanism that the variation of the meniscus of the bead is related to the film thickness unevenness of the coating film, the bead formed between the die and the substrate to be coated moves relatively between the die and the substrate to be coated. Always vibrate from. Even if this bead vibration causes a wave in the coating film, the film thickness is high when the leveling effect of the photoresist solution, that is, the property of the coating film to become a naturally flat (uniform) film thickness is large. It does not lead to unevenness.

しかし、ビードの振動に比してレベリング効果が小さくなる場合、例えばもともとレベリング効果が小さいフォトレジスト液（粘度、表面張力等に依存する）を塗布したり、塗布厚さが小さい場合には、十分なレベリング効果が働かないので、ビードの振動に伴う膜厚ムラが発生してしまう。このとき、ビードの振動数をｆ１（Ｈｚ）、口金と被塗布基板との相対移動速度（塗布速度）をｖ（ｍ／ｓ）とすると、被塗布基板上にはｖ／ｆ１（ｍ）の大きさのピッチを持った周期的な膜厚ムラが発生することになる。 However, if the leveling effect is small compared to the vibration of the bead, for example, if a photoresist solution (which depends on the viscosity, surface tension, etc.) that originally has a low leveling effect is applied, or if the coating thickness is small, sufficient Since the leveling effect does not work, film thickness unevenness due to the vibration of the bead occurs. At this time, assuming that the vibration frequency of the bead is f1 (Hz) and the relative movement speed (coating speed) between the die and the substrate to be coated is v (m / s), v / f1 (m) on the substrate to be coated. Periodic film thickness unevenness having a large pitch occurs.

このようにビードの振動に比してレベリング効果が小さい場合にも膜厚ムラを発生させないようにするためには、元となるビードの振動を小さくする手段が有効であり、そのために様々な工夫が行われている。例えば、ビードを振動させようとする加振力は、口金と被塗布基板との相対移動によって発生し、その加振力は塗布速度に比例する。従って、塗布速度を小さくすることでこの加振力を抑え、これによってビードの振動を小さくして塗布することにより膜厚ムラを改善することが行われている。 Thus, in order to prevent the occurrence of film thickness unevenness even when the leveling effect is small compared to the vibration of the bead, a means for reducing the vibration of the original bead is effective, and various devices are therefore used. Has been done. For example, the exciting force that tries to vibrate the bead is generated by relative movement between the die and the substrate to be coated, and the exciting force is proportional to the coating speed. Therefore, it is possible to suppress the excitation force by reducing the coating speed, thereby improving the film thickness unevenness by applying the beads while reducing the vibration of the beads.

また、口金の形状・材質・表面処理を工夫することによって、形成されるビードのメニスカスを安定な状態にする方法が知られている（例えば特許文献３参照）。 Also, a method is known in which the meniscus of the formed bead is stabilized by devising the shape, material, and surface treatment of the die (see, for example, Patent Document 3).

更に、口金と被塗布基板との相対振動（機械振動）によりビードの振動が誘発されるのを防ぐために、装置構成の高剛性化を図ったり、装置に高精度な防振・除振機構を備えたり、装置の設置環境に厳しい振動条件を課したりすることなどが行われている。 Furthermore, in order to prevent the vibration of the bead from being induced by the relative vibration (mechanical vibration) between the base and the substrate to be coated, the rigidity of the apparatus is increased, and the apparatus has a highly accurate vibration isolation / vibration isolation mechanism. And strict vibration conditions are imposed on the installation environment of the device.

また、口金と被塗布基板との相対移動機構、例えば、口金を移動させるガントリ移動機構や、ステージを移動させるステージ移動機構などにおいて、移動にともなう振動が発生しないように、高性能な駆動アクチュエータや制御方式を採用することが行われている。 Moreover, in a relative movement mechanism between the base and the substrate to be coated, such as a gantry movement mechanism that moves the base, a stage movement mechanism that moves the stage, etc., a high-performance drive actuator or A control method is employed.

特開平６−３２０１００号公報JP-A-6-320100 特願２００５−１０４３９３号公報Japanese Patent Application No. 2005-104393 特開２００５−１４４４０９号公報JP-A-2005-144409

しかしながら、塗布速度を小さくすることによって膜厚ムラを改善するやり方は、装置の生産性（タクトタイム、スループット）を落とすことになり、生産性の向上を追求する生産現場においては解決手段として受け入れがたい。 However, the method of improving film thickness unevenness by reducing the coating speed reduces the productivity (tact time, throughput) of the equipment, and is accepted as a solution in production sites that seek to improve productivity. I want.

また、口金の形状・材質・表面処理を工夫することによって、形成されるビードのメニスカスを安定な状態にする方法では、ある特定のフォトレジスト液に対しては最適な口金の形状・材質・表面処理を同定することは可能であるが、塗布するフォトレジスト液の品種が変わるとその特性（粘度、表面張力等）が変化してしまい、結果として最適な口金の形状・材質・表面処理が変わってしまうことから、ビードのメニスカスを常に安定化させるという本来の目的が達せられない。 In addition, by devising the shape, material, and surface treatment of the die, the method for making the formed meniscus in a stable state is suitable for a specific photoresist solution. Although it is possible to identify the treatment, the characteristics (viscosity, surface tension, etc.) change when the type of photoresist solution to be applied changes, and as a result, the optimum shape, material, and surface treatment of the die change. Therefore, the original purpose of constantly stabilizing the meniscus of the bead cannot be achieved.

更に、口金と被塗布基板の機械振動によりビードの振動が誘発されるのを防ぐために、装置構成の高剛性化を図ったり、装置に高精度な防振・除振機構を備えたりする方法においては、装置が大型化・重量化したり、製作コストが高くなってしまうというデメリットがある。また、装置の設置環境に厳しい振動条件を課す場合においても、それらの条件をクリアするようなクリーンルームを実現するために多大なコストを要することになる。 Furthermore, in order to prevent the vibration of the bead from being induced by the mechanical vibration of the base and the substrate to be coated, in the method of increasing the rigidity of the apparatus configuration or providing the apparatus with a high-accuracy vibration isolation / vibration isolation mechanism. However, there are disadvantages in that the apparatus becomes larger and heavier and the manufacturing cost becomes higher. Further, even when severe vibration conditions are imposed on the installation environment of the apparatus, a large cost is required to realize a clean room that satisfies these conditions.

また、ガントリ移動機構やステージ移動機構などにおいて、移動にともなう振動が発生しないように、高性能な駆動アクチュエータや制御方式を採用する場合においても、装置の製作コストが高くなってしまうというデメリットがある。 In addition, the gantry moving mechanism and the stage moving mechanism have a demerit that the manufacturing cost of the apparatus becomes high even when a high-performance drive actuator or control method is employed so that vibration due to movement does not occur. .

そこで本発明では、スリットノズルコータ方式において、フォトレジスト液等の様々な塗布液に対して、生産性を落とすことなく、また、装置の大型化・重量化・高コスト化を伴うことなく、薄膜を均一且つ高速に塗布することが可能なスリットノズルコータを提供することを目的とする。 Therefore, in the present invention, in the slit nozzle coater method, a thin film is produced without reducing productivity and without increasing the size, weight, and cost of the apparatus for various coating liquids such as a photoresist liquid. An object of the present invention is to provide a slit nozzle coater capable of applying the coating uniformly and at high speed.

上記目的を達成するために、請求項１に記載のスリットノズルコータは、被塗布基板（Ｋ）を載置保持する基板ステージ（３）と、塗布液を滲出するスリット状の吐出口（５３）を有する口金（５）と、基板ステージ（３）と口金（５）との少なくとも一方をスリット状の吐出口（５３）の長手方向（Ｙ）に直交する方向（Ｘ）に駆動する駆動手段（６２）とを備え、スリット状の吐出口（５３）の先端開口部と被塗布基板（Ｋ）の表面との間にこれら双方に接する塗布液ビード（ＢＤ）を形成した状態で基板ステージ（３）と口金（５）とを相対移動させることにより被塗布基板（Ｋ）の表面に塗布膜を形成するように構成されたスリットノズルコータ（１）において、塗布膜の膜厚ムラを視認不能とするための加振パターンを塗布液ビード（ＢＤ）に付与する加振手段（５７）を備えることを特徴とする。 In order to achieve the above object, a slit nozzle coater according to claim 1 includes a substrate stage (3) for placing and holding a substrate to be coated (K), and a slit-like discharge port (53) for exuding a coating liquid. And a driving means for driving at least one of the substrate stage (3) and the substrate stage (3) in the direction (X) perpendicular to the longitudinal direction (Y) of the slit-shaped discharge port (53) ( 62), and a substrate stage (3) in a state where a coating liquid bead (BD) in contact with both is formed between the tip opening of the slit-like discharge port (53) and the surface of the substrate to be coated (K). In the slit nozzle coater (1) configured to form a coating film on the surface of the substrate to be coated (K) by moving the base (5) relative to the base (5), the coating film thickness unevenness is invisible. To apply the vibration pattern Characterized in that it comprises a vibration means for imparting to the (BD) (57).

請求項２に記載のスリットノズルコータでは、前記加振手段（５７）は、塗布膜の膜厚ムラの周期性を攪乱させる加振パターンを塗布液ビード（ＢＤ）に付与するように構成される。 In the slit nozzle coater according to claim 2, the vibration means (57) is configured to impart to the coating liquid bead (BD) a vibration pattern that disturbs the periodicity of the film thickness unevenness of the coating film. .

請求項３に記載のスリットノズルコータでは、前記加振手段（５７）は、塗布液ビード（ＢＤ）の振動パターンに対して、その振動パターンの周波数よりも高い周波数を有し且つその振動パターンの振幅と略同一の振幅を有する少なくとも１つ以上の加振パターンを塗布液ビード（ＢＤ）に付与するように構成される。 In the slit nozzle coater according to claim 3, the vibration means (57) has a frequency higher than that of the vibration pattern with respect to the vibration pattern of the coating liquid bead (BD) and At least one excitation pattern having substantially the same amplitude as the amplitude is applied to the coating liquid bead (BD).

請求項４に記載のスリットノズルコータでは、前記加振手段（５７）は、塗布液ビード（ＢＤ）の振動パターンに対して、その振動パターンの振幅と略同一な振幅を有し且つこの振動パターンと略１８０度位相のずれた加振パターンを塗布液ビード（ＢＤ）に付与するように構成される。 5. The slit nozzle coater according to claim 4, wherein the vibration means (57) has an amplitude substantially the same as an amplitude of the vibration pattern of the coating liquid bead (BD) and the vibration pattern. And an excitation pattern having a phase shift of approximately 180 degrees is applied to the coating liquid bead (BD).

請求項５に記載のスリットノズルコータは、前記塗布液ビード（ＢＤ）の振動パターンを検出する振動検出手段（５６）を備える。 The slit nozzle coater according to a fifth aspect includes vibration detection means (56) for detecting a vibration pattern of the coating liquid bead (BD).

請求項６に記載のスリットノズルコータは、前記加振手段（５７）が口金（５）を加振するように設けられる。 The slit nozzle coater according to claim 6 is provided such that the vibration means (57) vibrates the base (5).

請求項７に記載のスリットノズルコータは、塗布液の特性と膜厚ムラと口金（５）の振動パターンとの相関データを予め記憶した相関データ記憶部（２４）と、振動検出手段（５６）で検出した口金（５）の振動と相関データ記憶部（２４）から読み出した相関データとに基づいて加振手段（５７）の加振パターンを算出する加振パターン算出部（２６）とを備える。 The slit nozzle coater according to claim 7 includes a correlation data storage unit (24) preliminarily storing correlation data between characteristics of coating liquid, film thickness unevenness, and vibration pattern of the die (5), and vibration detection means (56). And an excitation pattern calculation unit (26) for calculating the excitation pattern of the excitation means (57) based on the vibration of the base (5) detected in step 1 and the correlation data read from the correlation data storage unit (24). .

請求項１の発明では、加振手段（５７）により、被塗布基板（Ｋ）における塗布膜の膜厚ムラを視認不能とするための加振パターンを塗布液ビード（ＢＤ）に付与することで、塗布膜の膜厚ムラを見えにくくする。被塗布基板（Ｋ）として人間が目で見て使用するデバイスである例えばフラットディスプレイでは、製品を構成する塗布膜における膜厚ムラが目で見て見えやすいか否かが問題となる。逆に言えば物理量としての膜厚変動が存在していても、それがムラとして見えにくければあるレベルまでは許容される。本発明では、膜厚ムラの主な原因となるビード振動を小さくするために、従来のように口金（５）の形状・材質・表面処理を工夫したり、塗布速度を小さくしたり、装置構成の高剛性化や高精度な防振・除振対策を施したり、または駆動アクチュエータや制御方式の高性能化を図ったりするのではなく、むしろ積極的に塗布液ビード（ＢＤ）に振動を付与することによって、塗布膜の膜厚ムラを視認不能とするという機能、即ち塗布膜の膜厚ムラを最小化、あるいは製品品質の上で問題の無い特性のものにする。このように本発明によると、生産性を落とすことなく、装置の大型化、重量化、高コスト化を伴うことなく薄膜を均一且つ高速に塗布することができる。 According to the first aspect of the present invention, the vibration means (57) imparts an excitation pattern to the coating liquid bead (BD) to make the coating film non-uniformity in the coated substrate (K) invisible. The film thickness unevenness of the coating film is made difficult to see. For example, in a flat display, which is a device that is visually used by a human as the substrate to be coated (K), it is a problem whether or not unevenness in the thickness of the coating film constituting the product is easily visible. In other words, even if there is a film thickness variation as a physical quantity, it is permissible up to a certain level if it is difficult to see it as unevenness. In the present invention, in order to reduce the bead vibration that is the main cause of film thickness unevenness, the shape, material, and surface treatment of the die (5) are devised as in the past, the coating speed is reduced, and the apparatus configuration is reduced. Rather than taking high-rigidity and high-accuracy anti-vibration / vibration measures, or improving the performance of drive actuators and control systems, rather, actively applying vibration to the coating liquid bead (BD) By doing so, the function of making the film thickness unevenness of the coating film invisible, that is, the film thickness unevenness of the coating film is minimized, or the characteristic has no problem in terms of product quality. As described above, according to the present invention, the thin film can be applied uniformly and at high speed without reducing productivity, without increasing the size, weight, and cost of the apparatus.

請求項２の発明によると、加振手段（５７）により、膜厚ムラの周期性を攪乱させる加振パターンを塗布液ビード（ＢＤ）に付与する。これにより、膜厚ムラの規制性が失なわれ、人が目で見たときに周期的な膜厚ムラが明瞭に認識できないようにできる。 According to the invention of claim 2, the vibration means (57) imparts a vibration pattern that disturbs the periodicity of the film thickness unevenness to the coating liquid bead (BD). As a result, the regulation of film thickness unevenness is lost, and periodic film thickness unevenness cannot be clearly recognized when viewed by the human eye.

請求項３の発明によると、加振手段（５７）により、塗布液ビード（ＢＤ）の振動パターンに対して、その振動パターンの周波数よりも周波数が高く且つその振動パターンの振幅と略同一の振幅を有する少なくとも１つ以上の加振パターンを塗布液ビード（ＢＤ）に付与する。これにより、ビード振動の周波数は高くなり且つ振幅の立上がり及び立下がりも急峻になる。その結果、レベリング効果が高まり、塗布膜の膜厚ムラを少なくすることができる。 According to the invention of claim 3, the vibration means (57) causes the vibration pattern of the coating liquid bead (BD) to have a higher frequency than the vibration pattern and substantially the same amplitude as the vibration pattern. At least one vibration pattern having the following is applied to the coating liquid bead (BD). As a result, the frequency of the bead vibration increases and the rise and fall of the amplitude also become steep. As a result, the leveling effect is enhanced and the film thickness unevenness of the coating film can be reduced.

請求項４の発明によると、加振手段（５７）により、塗布液ビード（ＢＤ）の振動パターンに対して、その振動パターンの振幅と略同一な振幅を有し且つこの振動パターンと略１８０度位相のずれた加振パターンを付与する。これにより、塗布液ビード（ＢＤ）の振動パターンを相殺または抑制することができ、その結果、塗布液ビード（ＢＤ）の振動に起因して発生する塗布膜の膜厚ムラを小さくすることが可能となる。 According to the invention of claim 4, the vibration means (57) has an amplitude substantially the same as that of the vibration pattern with respect to the vibration pattern of the coating liquid bead (BD), and approximately 180 degrees with the vibration pattern. An excitation pattern having a phase shift is applied. Thereby, the vibration pattern of the coating liquid bead (BD) can be canceled or suppressed, and as a result, the film thickness unevenness of the coating film caused by the vibration of the coating liquid bead (BD) can be reduced. It becomes.

請求項５の発明によると、塗布液ビード（ＢＤ）の振動パターンを検出する振動検出手段（５６）を備えるので、塗布液ビード（ＢＤ）の振動パターンを正確に検出することができる。 According to the invention of claim 5, since the vibration detecting means (56) for detecting the vibration pattern of the coating liquid bead (BD) is provided, the vibration pattern of the coating liquid bead (BD) can be accurately detected.

請求項６の発明によると、加振手段（５７）が口金（５）を加振するように設けられる。加振手段（５７）により口金（５）に付与された加振パターンは塗布液ビード（ＢＤ）に直接に伝わる。塗布液ビード（ＢＤ）に加振パターンを伝えるには、加振手段（５７）が例えば基板ステージ（３）を加振するという構成でも実現できるが、口金（５）と基板ステージ（３）とのそれぞれの体積及び重量を考えた場合、口金（５）を加振する方が、基板ステージ（３）を加振するよりも加振エネルギーが小さくて済む。 According to the invention of claim 6, the vibrating means (57) is provided to vibrate the base (5). The vibration pattern applied to the base (5) by the vibration means (57) is directly transmitted to the coating solution bead (BD). In order to transmit the vibration pattern to the coating liquid bead (BD), the vibration means (57) can be realized, for example, by vibrating the substrate stage (3), but the base (5), the substrate stage (3), In consideration of the respective volumes and weights, the vibration energy of the base (5) is smaller than that of the substrate stage (3).

請求項７の発明によると、上記動作制御をコンピュータ処理により実現できる。 According to the invention of claim 7, the operation control can be realized by computer processing.

なお、特許請求の範囲、課題を解決するための手段、及び発明の効果の各欄において括弧書きで記載した各手段の符号は、以下に記述する発明の実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。 The reference numerals of the means described in parentheses in each column of claims, means for solving the problems, and effects of the invention are the same as the specific means described in the embodiments of the invention described below. It shows the correspondence.

以下、添付図面を参照して、本発明の実施の形態を詳細に説明する。 Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings.

図１は本発明に係るスリットノズルコータの外観斜視図、図２は本発明に係るスリットノズルコータの構成概略図、図３は基板ステージ及びセンタリングユニットの概略斜視図、図４は口金の側面一部断面図、図５は口金の種類を示す図、図６は洗浄ユニットの概略斜視図、図７は制御装置の要部を示すブロック図である。各図において直交座標系の３軸をＸ、Ｙ、Ｚとし、ＸＹ平面を水平面、Ｚ方向を鉛直方向とする。 1 is an external perspective view of a slit nozzle coater according to the present invention, FIG. 2 is a schematic configuration diagram of the slit nozzle coater according to the present invention, FIG. 3 is a schematic perspective view of a substrate stage and a centering unit, and FIG. FIG. 5 is a schematic perspective view of a cleaning unit, and FIG. 7 is a block diagram showing a main part of the control device. In each figure, the three axes of the orthogonal coordinate system are X, Y, and Z, the XY plane is the horizontal plane, and the Z direction is the vertical direction.

図１に示すように、スリットノズルコータ１は、装置ベース２、基板ステージ３、センタリングユニット４、口金５、ＸＺガントリー６、塗布液貯留タンク７、塗布液移送ポンプ８、洗浄ユニット９、撮像装置１０及び制御装置１１などを備える。スリットノズルコータ１の横側には、塗布対象となるガラス基板Ｋの受取り及び引渡しを行うためのロボット１２が配設される。 As shown in FIG. 1, the slit nozzle coater 1 includes an apparatus base 2, a substrate stage 3, a centering unit 4, a base 5, an XZ gantry 6, a coating liquid storage tank 7, a coating liquid transfer pump 8, a cleaning unit 9, and an imaging device. 10 and a control device 11. On the side of the slit nozzle coater 1, a robot 12 for receiving and delivering the glass substrate K to be coated is disposed.

装置ベース２は、スリットノズルコータ１の各構成部を支える台座として機能するものである。 The apparatus base 2 functions as a pedestal that supports each component of the slit nozzle coater 1.

基板ステージ３は、塗布対象となるガラス基板Ｋを、十分な平面度を確保して載置可能とし、十分な精度および剛性を維持するためにグラナイトで構成される。図３に示すように、その載置面３１には、ガラス基板Ｋを真空吸着保持するための多数の微径貫通孔３２が穿設される。また、ガラス基板Ｋの受取り時及び引渡し時に該ガラス基板Ｋを昇降させるための複数本のリフトピン３３を出没可能とする多数の小径貫通孔３４が穿設される。 The substrate stage 3 is made of granite so that the glass substrate K to be coated can be placed with sufficient flatness and sufficient accuracy and rigidity can be maintained. As shown in FIG. 3, a large number of through holes 32 for holding the glass substrate K by vacuum suction are formed on the mounting surface 31. In addition, a large number of small-diameter through holes 34 through which a plurality of lift pins 33 for raising and lowering the glass substrate K can be raised and lowered when the glass substrate K is received and delivered are formed.

センタリングユニット４は、基板ステージ３におけるＹ方向両側に設けられた一対の挟み込み部材４１と、挟み込み部材４１をＹ方向に駆動する駆動装置４２とからなる。各挟み込み部材４１には、ガラス基板ＫのＹ方向両側端面を押圧するためのパッド４３が取り付けられている。パッド４３は、基板ステージ３の載置面３１とのＺ方向の隙間が０．１ｍｍ〜０．３ｍｍとなるように予め高さが調整されている。駆動装置４２は、例えば互いに同期して±Ｙ方向に動く空気圧シリンダで構成される。 The centering unit 4 includes a pair of sandwiching members 41 provided on both sides of the substrate stage 3 in the Y direction, and a drive device 42 that drives the sandwiching member 41 in the Y direction. Each sandwiching member 41 is provided with a pad 43 for pressing both end surfaces in the Y direction of the glass substrate K. The height of the pad 43 is adjusted in advance so that the gap in the Z direction with the mounting surface 31 of the substrate stage 3 is 0.1 mm to 0.3 mm. The drive device 42 is composed of, for example, a pneumatic cylinder that moves in the ± Y directions in synchronization with each other.

口金５は、Ｙ方向を長手方向として配設された略角柱体であり、図４に示すように、バックアップリップ５１とドクターリップ５２とを備え、ガラス基板Ｋに対向する下面には、フォトレジスト液を滲出させるためのスリット状の吐出口５３が形成される。口金５の内部には、スリット状の吐出口５３に連通する内部流路であるマニホールド５４及びランド５５が形成される。この内部流路の形状は、図５（Ａ）のように、口金５の長手方向にわたってマニホールド５４の断面積が均一とされたＴ型と、図５（Ｂ）のように、口金５の長手方向の両端にいくにしたがって断面積が先絞りとされたコートハンガー型との２種類が代表的である。Ｔ型では、両端に塗布液の滞留が生じやすいが、構造が比較的簡単であると共に均一な膜厚分布が得やすい。コートハンガー型では、塗布液の特性に合わせた最適流路設計を要するが、塗布液の滞留をほぼ解消することができる。 The base 5 is a substantially prismatic body arranged with the Y direction as the longitudinal direction, and includes a backup lip 51 and a doctor lip 52 as shown in FIG. A slit-like discharge port 53 for exuding the liquid is formed. Inside the base 5, a manifold 54 and a land 55, which are internal flow paths communicating with the slit-like discharge port 53, are formed. As shown in FIG. 5A, the shape of the internal flow path is a T-type in which the cross-sectional area of the manifold 54 is uniform over the longitudinal direction of the base 5 and the longitudinal direction of the base 5 as shown in FIG. Two types are typical: a coat hanger type whose cross-sectional area is tapered as it goes to both ends in the direction. In the T type, the coating liquid tends to stay at both ends, but the structure is relatively simple and a uniform film thickness distribution is easily obtained. The coat hanger type requires an optimum flow path design that matches the characteristics of the coating liquid, but can substantially eliminate the retention of the coating liquid.

口金５における長手方向中央部上面には、加速度センサ５６が取り付けられる。加速度センサ５６は、具体的には圧電型加速度センサやサーボ型加速度センサなどを用いることができ、その出力側はオペアンプ等の増幅器５６１に電気接続される。加速度センサ５６の取付位置は、口金５の長手方向中央部に限らず、口金５の剛性やサイズなどに応じて適宜変更してよい。口金５に生じる加速度を測定することでビードＢＤに生じている振動を測定することができる。 An acceleration sensor 56 is attached to the upper surface of the central portion in the longitudinal direction of the base 5. Specifically, a piezoelectric acceleration sensor, a servo acceleration sensor, or the like can be used as the acceleration sensor 56, and an output side thereof is electrically connected to an amplifier 561 such as an operational amplifier. The attachment position of the acceleration sensor 56 is not limited to the central portion in the longitudinal direction of the base 5, and may be appropriately changed according to the rigidity and size of the base 5. By measuring the acceleration generated in the base 5, vibration generated in the bead BD can be measured.

また、口金５における長手方向両側上面には、加振器５７がそれぞれ１つずつ取り付けられる。その入力ラインは制御装置１１におけるＤ／Ａ（デジタル／アナログ）コンバータに電気接続される。加振器５７は、例えば偏心錘を回転駆動する機構、圧電部材に周期的な電圧を印加する機構、サーボ式空気圧シリンダを周期的に連続駆動する機構などを用いることができ、制御装置１１からの指令信号に応じた振動特性の振動を口金５に付与する装置である。口金５に振動を付与することで、その振動をビードＢＤに付与することができる。なお、加振器５７の取付位置は、上記位置に限らず、加速度センサ５６の場合と同様に口金５の剛性やサイズなどに応じて適宜変更してよい。 Further, one exciter 57 is attached to each upper surface of the base 5 in the longitudinal direction. The input line is electrically connected to a D / A (digital / analog) converter in the control device 11. For example, a mechanism that rotationally drives the eccentric weight, a mechanism that applies a periodic voltage to the piezoelectric member, a mechanism that periodically drives the servo pneumatic cylinder, and the like can be used as the vibrator 57. Is a device for applying vibration having vibration characteristics according to the command signal to the base 5. By applying vibration to the base 5, the vibration can be applied to the bead BD. Note that the mounting position of the vibrator 57 is not limited to the above position, and may be appropriately changed according to the rigidity and size of the base 5 as in the case of the acceleration sensor 56.

ＸＺガントリー６は、口金５におけるスリット状の吐出口５３がガラス基板Ｋの表面に対向するように、口金５を基板ステージ３の上方に支持する機構である。そして、塗布動作時にガラス基板Ｋとスリット状の吐出口５３との微少隙間を保つことができ且つ非塗布動作時に十分な間隔を保てるように、リニアサーボモータ６１によりＺ方向に駆動可能とされる。更に、ガラス基板Ｋのほぼ全面に亘って塗布液を塗布できるように、リニアモータ６２によりＸ方向に駆動可能とされる。なお、リニアサーボモータ６１やリニアモータ６２に代えてボールねじ式の駆動機構を用いてもよい。 The XZ gantry 6 is a mechanism that supports the base 5 above the substrate stage 3 so that the slit-like discharge port 53 in the base 5 faces the surface of the glass substrate K. The linear servo motor 61 can be driven in the Z direction so that a minute gap between the glass substrate K and the slit-like discharge port 53 can be maintained during the application operation and a sufficient interval can be maintained during the non-application operation. . Further, the linear motor 62 can be driven in the X direction so that the coating liquid can be applied over almost the entire surface of the glass substrate K. In place of the linear servo motor 61 or the linear motor 62, a ball screw type driving mechanism may be used.

塗布液貯留タンク７は、塗布液となる所定量のフォトレジスト液（例えば、複数枚のガラス基板Ｋに塗布することができる量のフォトレジスト液）を一時的に貯留するための槽であり、チェックバルブ７１を介して塗布液移送ポンプ８に配管接続される。 The coating liquid storage tank 7 is a tank for temporarily storing a predetermined amount of photoresist liquid (for example, a quantity of photoresist liquid that can be applied to a plurality of glass substrates K) serving as a coating liquid, A pipe connection is made to the coating liquid transfer pump 8 via a check valve 71.

塗布液移送ポンプ８は、チェックバルブ８１を介して口金５に配管接続される。液晶ディスプレイやプラズマディスプレイのようなフラットパネルディスプレイの製造に用いるガラス基板や、半導体の製造に係わるウェハ等の平坦且つ枚葉形態の基板に塗布を行う装置では、塗布方向の膜厚分布を均一にし且つ気泡や不純物を含まない塗布膜を形成できることが要求される。このため、塗布液移送ポンプ８は、脈動が微小であると共に供給開始時の立上げ時間が短いもの、更に耐溶剤性に優れると共にポンプ内での液の凝集や発泡が起きず気密性及び耐久性に富むものが望ましく、例えばシリンジ（ピストン）ポンプまたはベローズポンプなどが好適である。特にシリンジポンプは、ピストンにより内液を直接的に送り出す方式であるため、応答性及び定流量特性に優れる。一方、ベローズポンプは、内液を間接的に送り出す方式であるため、空気の混入などを防止できる。 The coating liquid transfer pump 8 is connected to the base 5 via a check valve 81. For glass substrates used for manufacturing flat panel displays such as liquid crystal displays and plasma displays, and for devices that apply to flat and single-wafer substrates such as wafers related to semiconductor manufacturing, the film thickness distribution in the coating direction should be uniform. In addition, it is required that a coating film free from bubbles and impurities can be formed. For this reason, the coating liquid transfer pump 8 has a small pulsation and a short start-up time at the start of supply. Further, the coating liquid transfer pump 8 has excellent solvent resistance and does not cause aggregation or foaming of the liquid in the pump. A thing rich in property is desirable, for example, a syringe (piston) pump or a bellows pump is suitable. In particular, since the syringe pump is a system in which the internal liquid is directly sent out by a piston, it is excellent in responsiveness and constant flow characteristics. On the other hand, since the bellows pump is a system for indirectly sending out the internal liquid, it is possible to prevent air from entering.

洗浄ユニット９は、図６に示すように、スクレーパ９１、スクレーパ駆動装置９２及び汚液受けバット９３などを備える。スクレーパ９１は、合成ゴム等の弾性体を材質としており、口金５におけるスリット状の吐出口５３近傍の外形と略相似なＶ字形溝を備えたブロック体である。その内部には、洗浄液を充填した洗浄液貯留タンクに配管接続される洗浄液噴射ノズル９１ａと、乾燥用の圧縮エアーを充填した乾燥用エアー貯留タンクに制御バルブを介して配管接続される乾燥用エアー噴射ノズル９１ｂとを備える。スクレーパ駆動装置９２は、スクレーパ９１を±Ｙ方向に移動可能な構成とされる。例えば駆動側プーリ、従動側プーリ、これら２つのプーリに掛け渡された無端ベルト、及び駆動側プーリを回転駆動するための回転式サーボモータなどで構成される。汚液受けバット９３は、Ｙ方向を長手方向とし口金５よりも若干大きな平面視面積を備える金属性の長尺有壁皿で構成される。なお、洗浄動作と併せてスリット状の吐出口５３の濡れ状態などを一定状態に戻すための初期化装置を併設してもよい。 As shown in FIG. 6, the cleaning unit 9 includes a scraper 91, a scraper driving device 92, a dirty liquid receiving butt 93, and the like. The scraper 91 is made of an elastic body such as synthetic rubber, and is a block body having a V-shaped groove substantially similar to the outer shape of the base 5 near the slit-like discharge port 53. Inside, a cleaning liquid injection nozzle 91a connected to a cleaning liquid storage tank filled with a cleaning liquid, and a drying air injection connected to a drying air storage tank filled with compressed air for drying via a control valve. And a nozzle 91b. The scraper driving device 92 is configured to be able to move the scraper 91 in the ± Y direction. For example, it is composed of a driving pulley, a driven pulley, an endless belt stretched between these two pulleys, a rotary servo motor for rotationally driving the driving pulley, and the like. The sewage receiving bat 93 is formed of a metallic long-walled dish having a Y direction as a longitudinal direction and a slightly larger plan view area than the base 5. In addition, an initialization device for returning the wet state of the slit-like discharge port 53 to a certain state may be provided together with the cleaning operation.

撮像装置１０は、撮像により得られた画像データをデジタル信号に変換処理して出力可能な構成とされ、ガラス基板Ｋに塗布された塗布膜の２次元画像全体を取得可能な位置に配設される。 The imaging device 10 is configured to be able to convert image data obtained by imaging into a digital signal and output it, and is disposed at a position where an entire two-dimensional image of the coating film applied to the glass substrate K can be acquired. The

制御装置１１は、タッチパネル式ディスプレイ等の入出力装置、メモリチップやマイクロプロセッサなどを主体とした適当なハードウエア、このハードウエアを動作させるためのコンピュータプログラムを組み込んだハードディスク装置、及び各構成部とデータ通信を行う適当なインターフェイス回路などから構成され、スリットノズルコータ１が所定の塗布動作を行うように、スリットノズルコータ１における各構成部を動作制御可能とするものである。特に本発明で主要となる部位は、図７に示すように、積分回路２１、Ａ／Ｄ（アナログ／デジタル）コンバータ２２、振動特性抽出部２３、相関データ記憶部２４、画像処置部２５、加振パターン算出部２６及びＤ／Ａ（デジタル／アナログ）コンバータ２７などである。 The control device 11 includes an input / output device such as a touch panel display, appropriate hardware mainly including a memory chip and a microprocessor, a hard disk device incorporating a computer program for operating this hardware, and each component. It comprises an appropriate interface circuit for performing data communication, etc., and enables operation control of each component in the slit nozzle coater 1 so that the slit nozzle coater 1 performs a predetermined coating operation. In particular, as shown in FIG. 7, the main parts in the present invention are an integration circuit 21, an A / D (analog / digital) converter 22, a vibration characteristic extraction unit 23, a correlation data storage unit 24, an image treatment unit 25, an additional processing unit. And a vibration pattern calculation unit 26 and a D / A (digital / analog) converter 27.

積分回路２１は、加速度センサ５６で得られた加速度信号を時間積分して速度信号及び位置信号を演算する回路であり、増幅器５６１の出力ラインに電気接続される。Ａ／Ｄコンバータ２２は、その入力ラインが積分回路２１の出力ラインに電気接続され、その出力ラインが振動特性抽出部２３に電気接続される。振動特性抽出部２３は、積分回路２１で速度信号及び位置信号に変換された振動加速度信号から、その振動の振幅及び周波数を求めるように構成される。ここで求めた振動の振幅及び周波数は、ビードＢＤで生じている振動の振幅及び周波数と同等のものと見なすことができる。相関データ記憶部２４は、塗布液の特性と膜厚ムラと口金５の振動パターンとの相関データを予め記憶している。また、フォトレジスト液が膜厚ムラ無く塗布されたガラス基板Ｋの画像データ、及びフォトレジスト液がムラ無く塗布されるときの振動データを予め記憶している。画像処置部２５は、撮像装置１０からの画像データと相関データ記憶部２４に記憶されたムラ無しの画像データとの比較判定処理を行うように構成される。加振パターン算出部２６は、振動特性抽出部２３から送られた振動特性データと、相関データ記憶部２４に記憶された相関データと、画像処置部２５から送られた比較判定処理結果とに基づいて加振器５７に付与する加振パターンを算出するように構成される。 The integration circuit 21 is a circuit that time-integrates the acceleration signal obtained by the acceleration sensor 56 and calculates a speed signal and a position signal, and is electrically connected to the output line of the amplifier 561. The input line of the A / D converter 22 is electrically connected to the output line of the integration circuit 21, and the output line is electrically connected to the vibration characteristic extraction unit 23. The vibration characteristic extraction unit 23 is configured to obtain the amplitude and frequency of the vibration from the vibration acceleration signal converted into the speed signal and the position signal by the integration circuit 21. The vibration amplitude and frequency obtained here can be regarded as equivalent to the vibration amplitude and frequency generated in the bead BD. The correlation data storage unit 24 stores in advance correlation data between the characteristics of the coating liquid, the film thickness unevenness, and the vibration pattern of the base 5. In addition, image data of the glass substrate K on which the photoresist solution is applied without film thickness unevenness and vibration data when the photoresist solution is applied without unevenness are stored in advance. The image treatment unit 25 is configured to perform a comparison determination process between the image data from the imaging device 10 and the non-uniform image data stored in the correlation data storage unit 24. The excitation pattern calculation unit 26 is based on the vibration characteristic data sent from the vibration characteristic extraction unit 23, the correlation data stored in the correlation data storage unit 24, and the comparison determination processing result sent from the image treatment unit 25. The vibration pattern to be applied to the vibrator 57 is calculated.

次に、図８，９，１０を参照して、上記のように構成されたスリットノズルコータ１の動作を説明する。図８は本発明に係るスリットノズルコータの動作概要を示すフローチャート、図９は図８における加振パターン作成ステップの処理内容を示すフローチャート、図１０は図８における塗布ステップの処理内容を示すフローチャートである。 Next, an operation of the slit nozzle coater 1 configured as described above will be described with reference to FIGS. FIG. 8 is a flowchart showing an outline of the operation of the slit nozzle coater according to the present invention, FIG. 9 is a flowchart showing the processing contents of the excitation pattern creating step in FIG. 8, and FIG. 10 is a flowchart showing the processing contents of the coating step in FIG. is there.

図８に示すように、スリットノズルコータ１の動作は、加振パターン作成ステップ１００と塗布ステップ３００とにより行われる。制御装置１１の入出力装置を用いて作業者が動作開始の指示を入力することで、まず加振パターン作成ステップ１００が開始する。 As shown in FIG. 8, the operation of the slit nozzle coater 1 is performed by an excitation pattern creation step 100 and a coating step 300. When an operator inputs an operation start instruction using the input / output device of the control device 11, the vibration pattern creation step 100 starts first.

図９を参照して、加振パターン作成ステップ１００について説明する。まずステップ１１０において、次のようにしてガラス基板Ｋの受取り／保持を行う。ロボット１２が、ガラス基板Ｋを載せたロボットハンド１２ｈを基板ステージ３の真上に持ってくる。このとき、基板ステージ３の内部に埋没していたリフトピン３３が、小径貫通孔３４から突出してガラス受取位置である最上位置まで上昇する。ロボット１２はロボットハンド１２ｈを徐々に降下させ、ガラス基板Ｋをリフトピン３３の先端部に載せる。ロボット１２はガラス基板Ｋをリフトピン３３に載せた後、ロボットハンド１２ｈを待避させる。リフトピン３３はガラス基板Ｋを支承した状態で降下する。ガラス基板Ｋが載置面３１上に到達すると、センタリングユニット４は、駆動装置４２で挟み込み部材４１を駆動することにより、載置面３１上に置かれたガラス基板ＫをＹ方向両側から挟みつける。これによりガラス基板Ｋは、載置面３１のＹ方向両端からそれぞれ等間隔の位置となり、ガラス基板ＫのＸ方向中心線を載置面３１のＸ方向中心線に一致させる、いわゆるセンタリングが行われる。その後、駆動装置４２は挟み込み部材４１を元の位置に戻す。センタリング終了後、基板ステージ３の微径貫通孔３２に真空圧を発生させ、ガラス基板Ｋを載置面３１上に真空吸着保持する。 The excitation pattern creation step 100 will be described with reference to FIG. First, in step 110, the glass substrate K is received / held as follows. The robot 12 brings the robot hand 12 h on which the glass substrate K is placed directly above the substrate stage 3. At this time, the lift pin 33 buried in the substrate stage 3 protrudes from the small diameter through hole 34 and rises to the uppermost position as the glass receiving position. The robot 12 lowers the robot hand 12 h gradually and places the glass substrate K on the tip of the lift pin 33. After placing the glass substrate K on the lift pins 33, the robot 12 retracts the robot hand 12h. The lift pins 33 are lowered while the glass substrate K is supported. When the glass substrate K reaches the placement surface 31, the centering unit 4 drives the sandwiching member 41 with the driving device 42 to sandwich the glass substrate K placed on the placement surface 31 from both sides in the Y direction. . As a result, the glass substrate K is positioned at equal intervals from both ends of the mounting surface 31 in the Y direction, and so-called centering is performed in which the X direction center line of the glass substrate K coincides with the X direction center line of the mounting surface 31. . Thereafter, the driving device 42 returns the sandwiching member 41 to the original position. After the centering is completed, a vacuum pressure is generated in the small diameter through hole 32 of the substrate stage 3 to hold the glass substrate K on the placement surface 31 by vacuum suction.

次いでステップ１２０において、次のようにして口金５の位置設定を行う。まずリニアモータ６２は口金５を＋Ｘ方向に駆動し、塗布開始位置となったところで停める。続いてリニアサーボモータ６１は口金５を−Ｚ方向に駆動し、スリット状の吐出口５３とガラス基板Ｋの表面との隙間が１００μｍ〜２００μｍｍ程度の微少距離となったところで停める。 Next, at step 120, the position of the base 5 is set as follows. First, the linear motor 62 drives the base 5 in the + X direction and stops when the application start position is reached. Subsequently, the linear servo motor 61 drives the base 5 in the −Z direction, and stops when the gap between the slit-like discharge port 53 and the surface of the glass substrate K becomes a very small distance of about 100 μm to 200 μm.

次いでステップ１３０〜１５０において、次のようにして塗布動作を行う。塗布液移送ポンプ８はフォトレジスト液を口金５に送り、スリット状の吐出口５３からフォトレジスト液を滲出させる（ステップ１３０）。このとき、スリット状の吐出口５３の先端開口部とガラス基板Ｋの表面との間にこれら双方に接するビードＢＤが形成される。この状態でリニアモータ６２は口金５を＋Ｘ方向に駆動する（ステップ１４０）。口金５の移動に伴いガラス基板Ｋの表面には、＋Ｘ方向に向けてフォトレジスト液が塗布されていく。口金５が塗布終了位置に到達したら（ステップ１５０でイエス）、塗布液移送ポンプ８はフォトレジスト液の供給を停め、リニアモータ６２は口金５の＋Ｘ方向への駆動を停める。続いてリニアサーボモータ６１が口金５を＋Ｚ方向に駆動し、スリット状の吐出口５３とガラス基板Ｋの表面とが広い間隔をもつように離隔させる。 Next, in steps 130 to 150, a coating operation is performed as follows. The coating liquid transfer pump 8 sends the photoresist liquid to the base 5 and exudes the photoresist liquid from the slit-like discharge port 53 (step 130). At this time, a bead BD is formed between the tip opening of the slit-like discharge port 53 and the surface of the glass substrate K. In this state, the linear motor 62 drives the base 5 in the + X direction (step 140). As the base 5 moves, a photoresist solution is applied to the surface of the glass substrate K in the + X direction. When the base 5 reaches the coating end position (Yes in step 150), the coating liquid transfer pump 8 stops supplying the photoresist liquid, and the linear motor 62 stops driving the base 5 in the + X direction. Subsequently, the linear servo motor 61 drives the base 5 in the + Z direction so that the slit-shaped discharge port 53 and the surface of the glass substrate K are separated from each other with a wide gap.

上記塗布動作中に加速度センサ５６は、口金５に生じている加速度を検出している。検出方向は、好ましくはＸＹＺ各方向とする。積分回路２１は加速度センサ５６から出力された加速度信号を時間積分して速度信号として出力する。また、演算した速度信号を更に時間積分して位置信号として出力する。これらの速度信号及び位置信号は、Ａ／Ｄコンバータ２２によりデジタル信号に変換される。振動特性抽出部２３では、Ａ／Ｄコンバータ２２から取り込んだ速度信号及び位置信号に基づいて、口金５に生じている振動の振幅及び周波数を平均処理などにより算出する（ステップ１６０）。口金５に生じている振動は、ビードＢＤに生じている振動とみることができる。 During the application operation, the acceleration sensor 56 detects the acceleration generated in the base 5. The detection directions are preferably XYZ directions. The integration circuit 21 time-integrates the acceleration signal output from the acceleration sensor 56 and outputs it as a speed signal. Further, the calculated speed signal is further time integrated and output as a position signal. These speed signals and position signals are converted into digital signals by the A / D converter 22. The vibration characteristic extraction unit 23 calculates the amplitude and frequency of the vibration generated in the base 5 based on the speed signal and the position signal acquired from the A / D converter 22 by an average process or the like (step 160). The vibration generated in the base 5 can be regarded as the vibration generated in the bead BD.

次いでステップ１７０において、次のようにして撮像処理を行う。撮像装置１０は、ガラス基板Ｋに形成された塗布膜を撮像してその２次元画像データを画像処理部２５に送る。画像処理部２５では、ムラ無し画像データとの比較処理により、塗布膜の膜厚ムラの程度を判定して加振パターン算出部２６に送る。 Next, at step 170, an imaging process is performed as follows. The imaging device 10 images the coating film formed on the glass substrate K and sends the two-dimensional image data to the image processing unit 25. In the image processing unit 25, the degree of film thickness unevenness of the coating film is determined by comparison processing with non-uniformity image data and sent to the excitation pattern calculation unit 26.

次いでステップ１８０において、口金５に付与する加振パターンの算出及び記憶を、次のようにして行う。加振パターン算出部２６は、振動特性抽出部２３で算出した振動データと、相関データ記憶部２４に記憶された相関データと、画像処理部２５から出力された判定結果とに基づいて、加振パターンを算出し記憶手段に記憶する。ここで算出した加振パターンは、ガラス基板Ｋに形成される塗布膜の膜厚ムラを緩和するために口金５に付与するように決定されたものである。つまり、使用するフォトレジスト液の特性・レベリング効果と、ビードが元々有する振動成分との組み合わせから、実際に被塗布基板上に塗布された塗布膜の膜厚ムラが最も小さくなるように、あるいは製品品質の上で問題の無い特性のものにするように決定されている。この加振パターンには、後述するように第１の加振パターン、第２の加振パターン及び第３の加振パターンがあり、相関データ記憶部２４に記憶された各データに基づいて最適なパターンが選択される。 Next, at step 180, the calculation and storage of the vibration pattern to be applied to the base 5 is performed as follows. The excitation pattern calculation unit 26 applies excitation based on the vibration data calculated by the vibration characteristic extraction unit 23, the correlation data stored in the correlation data storage unit 24, and the determination result output from the image processing unit 25. The pattern is calculated and stored in the storage means. The vibration pattern calculated here is determined so as to be applied to the base 5 in order to alleviate film thickness unevenness of the coating film formed on the glass substrate K. In other words, the combination of the characteristics and leveling effects of the photoresist solution used and the vibration component that the bead originally has, minimizes the unevenness of the coating film actually applied on the substrate to be coated, or the product. It has been decided to have characteristics that have no problem in terms of quality. As will be described later, the vibration patterns include a first vibration pattern, a second vibration pattern, and a third vibration pattern. The optimum vibration pattern is based on each data stored in the correlation data storage unit 24. A pattern is selected.

次いでステップ１９０において、次のようにして口金５の戻しを行う。リニアモータ６２が口金５を−Ｘ方向に駆動し、スリット状の吐出口５３が洗浄ユニット９の上方に来たところで停める。 Next, in step 190, the base 5 is returned as follows. The linear motor 62 drives the base 5 in the −X direction and stops when the slit-like discharge port 53 comes above the cleaning unit 9.

次いでステップ２００において、次のようにして口金５におけるスリット状の吐出口５３の洗浄を行う。リニアサーボモータ６１が口金５を−Ｚ方向に駆動し、スリット状の吐出口５３とスクレーパ９１のＶ字溝とが近接する位置で停める。その後、洗浄液噴射ノズル９１ａが洗浄液を噴射する。洗浄液の噴射と伴に、スクレーパ駆動装置９２はスクレーパ９１を＋Ｙ方向に駆動する。これによりスリット状の吐出口５３が洗浄される。スクレーパ９１が＋Ｙ方向の端部に到達したら、スクレーパ駆動装置９２はスクレーパ９１の駆動を停める。それと共に洗浄液の噴射も停まる。その後、スクレーパ駆動装置９２はスクレーパ９１を−Ｙ方向に反転駆動する。このとき乾燥用エアー噴射ノズル９１ｂが乾燥用エアーを噴射し、洗浄されたスリット状の吐出口５３を乾かす。スクレーパ９１が−Ｙ方向の端部に到達したらスクレーパ駆動装置９２はスクレーパ９１の駆動を停める。それと共に乾燥用エアーの噴射も停まる。 Next, in step 200, the slit-like discharge port 53 in the base 5 is cleaned as follows. The linear servo motor 61 drives the base 5 in the −Z direction and stops at a position where the slit-like discharge port 53 and the V-shaped groove of the scraper 91 are close to each other. Thereafter, the cleaning liquid spray nozzle 91a sprays the cleaning liquid. Along with the ejection of the cleaning liquid, the scraper driving device 92 drives the scraper 91 in the + Y direction. Thereby, the slit-like discharge port 53 is cleaned. When the scraper 91 reaches the end in the + Y direction, the scraper driving device 92 stops driving the scraper 91. At the same time, the spray of the cleaning liquid is stopped. Thereafter, the scraper driving device 92 drives the scraper 91 to be reversed in the −Y direction. At this time, the drying air spray nozzle 91b sprays the drying air and dries the cleaned slit-shaped discharge port 53. When the scraper 91 reaches the end in the −Y direction, the scraper driving device 92 stops driving the scraper 91. At the same time, the spray of drying air is stopped.

次いでステップ２１０において、次のようにしてガラス基板Ｋの引渡し行う。基板ステージ３の微径貫通孔３２に生じていた真空圧を破壊する。リフトピン３３が基板ステージ３から突出し、ガラス基板Ｋを支承した状態で最上位置まで上昇する。ロボット１２は塗布済みのガラス基板Ｋをロボットハンド１２ｈにより受取り、次工程である例えば減圧乾燥工程へと引き渡す。なお膜厚ムラが著しい場合、このガラス基板Ｋは後段工程において不良品として排除される。以上のようにして加振パターン作成ステップ１００が終了すると、塗布ステップ３００に進む。 Next, at step 210, the glass substrate K is delivered as follows. The vacuum pressure generated in the small diameter through hole 32 of the substrate stage 3 is broken. The lift pins 33 protrude from the substrate stage 3 and rise to the uppermost position while supporting the glass substrate K. The robot 12 receives the coated glass substrate K with the robot hand 12h, and delivers it to the next step, for example, a vacuum drying step. If the film thickness unevenness is significant, the glass substrate K is excluded as a defective product in a subsequent process. When the excitation pattern creation step 100 is completed as described above, the process proceeds to the application step 300.

図１０を参照して、塗布ステップ３００について説明する。まずステップ３１０においてガラス基板Ｋの受取り／保持を行う。この動作は加振パターン作成ステップ１００におけるステップ１１０と同様にして行う。次いでステップ３２０において口金５の位置設定を行う。この動作は加振パターン作成ステップ１００におけるステップ１２０と同様にして行う。 The application step 300 will be described with reference to FIG. First, in step 310, the glass substrate K is received / held. This operation is performed in the same manner as step 110 in the vibration pattern creation step 100. Next, in step 320, the position of the base 5 is set. This operation is performed in the same manner as step 120 in the vibration pattern creation step 100.

次いでステップ３２５において、次のようにして振動付与を行う。加振パターン算出部２６は、記憶手段に記憶した加振パターンを読み出して、Ｄ／Ａコンバータ２７に送る。Ｄ／Ａコンバータ２７の出力信号により加振器５７は、加振パターン算出部２６で算出された加振パターンで振動する。この振動は口金５を介して塗布液ビードＢＤに伝わる。この加振パターンには、後述するように第１から第３の加振パターンがあり、いずれも塗布膜の膜厚ムラを視認不能とするという機能、即ち膜厚ムラの最小化、あるいは製品品質上、問題の無い特性のものにするという特徴を備える。なお、加振パターン算出部２６は、膜厚ムラに応じてその膜厚ムラを見えにくくできる最適な加振パターンを、第１から第３の加振パターンの中から選択的にＤ／Ａコンバータ２７に送る。 Next, in step 325, vibration is applied as follows. The excitation pattern calculation unit 26 reads the excitation pattern stored in the storage unit and sends it to the D / A converter 27. The exciter 57 vibrates with the excitation pattern calculated by the excitation pattern calculation unit 26 by the output signal of the D / A converter 27. This vibration is transmitted to the coating liquid bead BD through the base 5. As will be described later, the vibration patterns include first to third vibration patterns, all of which have a function of making the coating film thickness unevenness invisible, that is, minimizing film thickness unevenness or product quality. In addition, it has the characteristic of having characteristics with no problems. The vibration pattern calculation unit 26 selectively selects an optimum vibration pattern that can make the film thickness unevenness invisible according to the film thickness unevenness from the first to third vibration patterns. 27.

次いでステップ３３０〜３５０において塗布動作を行う。この動作は加振パターン作成ステップ１００におけるステップ１３０〜１５０と同様にして行う。次いでステップ３７０において撮像処理を行う。この動作は加振パターン作成ステップ１００におけるステップ１７０と同様にして行う。そして塗布膜の膜厚ムラの程度が許容範囲内にない場合は（ステップ３８０でノー）、このガラス基板Ｋを後段工程で排除させる信号を送ると共に、加振パターンの算出及び記憶の処理を再度行う（ステップ３８５）。塗布膜の膜厚ムラの程度が許容範囲内にある場合は（ステップ３８０でイエス）、加振パターン作成ステップ１００におけるステップ１９０，２００，２１０の動作とそれぞれ同様にして、口金５の戻し、スリット状の吐出口５３の洗浄、及びガラス基板Ｋの引渡しを行う。以上に述べたステップ３１０からステップ４１０の動作を、塗布予定とされたＮ枚（Ｎは整数）のガラス基板Ｋについて塗布した後、動作を終了する（ステップ４２０でイエス）。 Next, in steps 330 to 350, a coating operation is performed. This operation is performed in the same manner as steps 130 to 150 in the vibration pattern creation step 100. Next, in step 370, an imaging process is performed. This operation is performed in the same manner as step 170 in the vibration pattern creation step 100. If the degree of film thickness unevenness of the coating film is not within the allowable range (No in step 380), a signal for removing the glass substrate K in a subsequent process is sent, and the calculation and storage processing of the excitation pattern is performed again. Perform (step 385). If the degree of unevenness of the coating film is within the allowable range (Yes in Step 380), the return of the base 5 and the slit are performed in the same manner as the operations of Steps 190, 200, and 210 in the vibration pattern creation step 100, respectively. The shaped discharge port 53 is cleaned and the glass substrate K is delivered. After the operations from Step 310 to Step 410 described above are applied to N (N is an integer) glass substrates K that are scheduled to be applied, the operation ends (Yes in Step 420).

次に図１１，１２，１３，１４を参照して、加振器５７に付与する加振パターン及びその作用効果について詳述する。図１１は第１の加振パターンの作用効果を説明するための図、図１２は第２の加振パターンの作用効果を説明するための図、図１３はレベリング効果を説明するための図、図１４は第３の加振パターンの作用効果を説明するための図である。 Next, with reference to FIGS. 11, 12, 13, and 14, the vibration pattern to be applied to the vibrator 57 and the operation and effect thereof will be described in detail. FIG. 11 is a diagram for explaining the effect of the first excitation pattern, FIG. 12 is a diagram for explaining the effect of the second excitation pattern, and FIG. 13 is a diagram for explaining the leveling effect. FIG. 14 is a diagram for explaining the effect of the third vibration pattern.

図１１を参照して、第１の加振パターンの作用効果について説明する。図１１（Ａ）〜（Ｃ）において縦軸は塗布されたフォトレジスト液の膜厚を、横軸はガラス基板Ｋの塗布位置（Ｘ方向位置）を表わす。図１１（Ａ）は、口金５に加振器５７による振動を付与しないで塗布したときの膜厚分布を示す。この膜厚分布は、人が目で見たときに周期的な膜厚ムラが明瞭に認識できるパターンを示している。図１１（Ｂ）は、加振器５７により口金５に付与する第１の加振パターンを示す。第１の加振パターンは、図示されているように塗布位置−振幅の特性が、周期的な膜厚ムラが明瞭に認識できるパターンの周波数よりも周波数が高く且つその振動パターンの振幅と略同一の振幅を有する少なくとも１つ以上の加振パターンである。図１１（Ｃ）は、口金５に上記第１の加振パターンを付与して塗布したときの膜厚分布を示す。図１１（Ａ）のような規則的なパターンに図１１（Ｂ）のようなパターンを重畳することで、元の規制性を失わせて、人が目で見たときに周期的な膜厚ムラが明瞭に認識できないようにできる。 With reference to FIG. 11, the effect of the 1st vibration pattern is demonstrated. 11A to 11C, the vertical axis represents the film thickness of the applied photoresist solution, and the horizontal axis represents the coating position (X-direction position) of the glass substrate K. FIG. 11A shows a film thickness distribution when the base 5 is applied without applying vibration by the vibrator 57. This film thickness distribution shows a pattern in which periodic film thickness unevenness can be clearly recognized when viewed by human eyes. FIG. 11B shows a first vibration pattern applied to the base 5 by the vibrator 57. As shown in the figure, the first vibration pattern has a coating position-amplitude characteristic that is higher in frequency than the pattern frequency at which periodic film thickness unevenness can be clearly recognized and substantially the same as the amplitude of the vibration pattern. Is at least one excitation pattern having the following amplitude. FIG. 11C shows a film thickness distribution when the first vibration pattern is applied to the base 5 and applied. By superimposing the pattern as shown in FIG. 11B on the regular pattern as shown in FIG. 11A, the original regulation is lost, and the film thickness is periodic when viewed by human eyes. Unevenness can not be clearly recognized.

図１２，１３を参照して、第２の加振パターンの作用効果について説明する。図１２（Ａ）〜（Ｃ）において縦軸はビード振動の振幅を、横軸は時間を表わす。図１２（Ａ）は、口金５に加振器５７による振動を付与しないで塗布したときのビードＢＤの振動（具体的には加振パターン作成ステップ１００において振動特性抽出部２３で算出した振動特性）を示す。この振動の下で塗布した膜厚分布は、人が目で見たときに周期的な膜厚ムラが明瞭に認識できるパターンである。図１２（Ｂ）は、加振器５７により口金５に付与する第２の加振パターンを示す。第２の加振パターンは、図示されているように上記ビードＢＤに生じる振動の周波数の３倍の周波数を有するパターンである。図１２（Ｃ）は、口金５に上記第２の加振パターンを付与して塗布したときのビードＢＤの振動を示す。図１２（Ｂ）のような３倍波のパターンを図１２（Ａ）のパターンに重畳することで、図１２（Ｃ）に示すように、元の波形をビード振動の周波数が高く且つ振幅の立上がり及び立下がりが急峻な波形にしている。これによりビード振動の立ち上がりを急峻にしてレベリング効果を促進するなど、ビードＢＤの振動状態を最もレベリング効果が得やすい状態にすることが可能となる。 With reference to FIG. 12, 13, the effect of a 2nd vibration pattern is demonstrated. 12A to 12C, the vertical axis represents the bead vibration amplitude, and the horizontal axis represents time. 12A shows the vibration of the bead BD when applied to the base 5 without applying vibration by the vibrator 57 (specifically, the vibration characteristic calculated by the vibration characteristic extraction unit 23 in the vibration pattern creation step 100). ). The film thickness distribution applied under this vibration is a pattern in which periodic film thickness unevenness can be clearly recognized when viewed by human eyes. FIG. 12B shows a second vibration pattern applied to the base 5 by the vibrator 57. The second excitation pattern is a pattern having a frequency that is three times the frequency of vibration generated in the bead BD as shown in the figure. FIG. 12C shows the vibration of the bead BD when the second vibration pattern is applied to the base 5 and applied. By superimposing the third harmonic wave pattern as shown in FIG. 12B on the pattern shown in FIG. 12A, the original waveform has a high frequency of bead vibration and an amplitude as shown in FIG. The waveform has a steep rise and fall. As a result, it becomes possible to make the vibration state of the bead BD most easily obtain the leveling effect, for example, by making the rise of the bead vibration steep and promoting the leveling effect.

ここでレベリング効果とは、図１３に示すように、時間経過に伴い、塗布膜が自然に平坦な（均一な）膜厚になろうとする性質である。レベリング効果は次に示す（１）式で表され、この値が小さいほどレベリング効果が高いことがわかっている。 Here, as shown in FIG. 13, the leveling effect is a property that the coating film naturally becomes a flat (uniform) film thickness as time passes. The leveling effect is expressed by the following equation (1), and it is known that the leveling effect is higher as this value is smaller.

λ：波長 γ：表面張力ｈ：塗布厚さ η：粘度
ａ：塗布時ｔ０の振幅ａ０：塗布後所定時間ｔ１経過後の振幅
従って、レベリング効果を高くする、即ち（１）式でａ／ａ０（＜１）の値を小さくするには、波長（λ）を大きくする、即ち振動数を高くすることが有効である。第２の加振パターンは、この原理を適用したものである。

λ: Wavelength γ: Surface tension h: Coating thickness η: Viscosity a: Amplitude at time t0 during coating a0: Amplitude after lapse of predetermined time t1 after coating Accordingly, the leveling effect is increased, that is, a / a0 in the equation (1) In order to reduce the value of (<1), it is effective to increase the wavelength (λ), that is, increase the frequency. The second excitation pattern applies this principle.

従って、第２の加振パターンは、上に示した例の加振パターン（３倍波）に限られず、ビードの振動パターンに対して、その振動パターンの周波数よりも周波数が高く且つその振動パターンの振幅と略同一の振幅を有するものであればよい。例えば倍数を１．５倍、４倍、５倍、・・・などとしてもよい。またパターンの数も１つに限らず、２つ以上であってもよい。また、両振幅は必ずしも完全に一致していなくてもよく、付与する加振パターンの振幅が、元の振動パターンの振幅の０．５倍から１．５倍程度ならば、上記効果を期待できる。 Accordingly, the second vibration pattern is not limited to the vibration pattern (third harmonic wave) in the example shown above, and the vibration pattern has a frequency higher than that of the vibration pattern and the vibration pattern. As long as it has substantially the same amplitude as the above. For example, the multiple may be 1.5 times, 4 times, 5 times, and so on. Further, the number of patterns is not limited to one and may be two or more. Also, the two amplitudes do not necessarily coincide completely, and the above effect can be expected if the amplitude of the applied vibration pattern is about 0.5 to 1.5 times the amplitude of the original vibration pattern. .

なお、レベリング効果を高くするには、（１）式からわかるように、次の〔１〕〜〔３〕項目に記載の手段も有効である。
〔１〕レジスト液の固形分濃度を小さくして、塗布厚さｈを大きくすると共に、粘度ηを小さくする。
〔２〕表面張力γを大きく保てる表面活性剤を用いる。
〔３〕沸点が高い溶剤を混合し、蒸発しにくくし、粘度ηが時間の経過とともに高くならないようにする。つまり、レジスト液中の溶剤の蒸発による固形分濃度の上昇に伴い、粘度ηが高くなることを防止する。 In order to increase the leveling effect, the means described in the following items [1] to [3] are also effective, as can be seen from the equation (1).
[1] The solid content concentration of the resist solution is decreased to increase the coating thickness h, and the viscosity η is decreased.
[2] A surfactant capable of maintaining a large surface tension γ is used.
[3] A solvent having a high boiling point is mixed to make it difficult to evaporate so that the viscosity η does not increase with time. That is, the viscosity η is prevented from increasing as the solid concentration increases due to evaporation of the solvent in the resist solution.

図１４を参照して、第３の加振パターンの作用効果について説明する。図１４（Ａ）〜（Ｃ）において縦軸はビード振動の振幅を、横軸は時間を表わす。図１４（Ａ）は、口金５に加振器５７による振動を付与しないで塗布したときのビードＢＤの振動（具体的には加振パターン作成ステップ１００において振動特性抽出部２３で算出した振動特性）を示す。この振動の下で塗布した膜厚分布は、人が目で見たときに周期的な膜厚ムラが明瞭に認識できるパターンである。図１４（Ｂ）は、加振器５７により口金５に付与する第３の加振パターンを示す。第３の加振パターンは、図示されているように上記ビードＢＤに生じる振動波形と振幅が同じで位相が１８０度ずれた波形である。図１４（Ｃ）は、口金５に上記第３の加振パターンを付与して塗布したときのビードＢＤの振動（振動無し）を示し、図１４（Ａ）の振動波形が完全に消えて振動が抑えられていることを示す。なお、ここで示した例は、図１４（Ａ）及び図１４（Ｂ）に示すように、両振幅が完全に一致し且つ位相差が正確に１８０度と一致した場合であったが、両振幅が完全に一致しない場合でも、あるいは位相差が正確に１８０度と一致しない場合でも、ビードＢＤの振動を小さくする効果は得られる。付与する加振パターンの振幅が、元の振動パターンの振幅の０．５倍から１．５倍程度ならば、上記効果を期待できる。また、位相差の１８０度からのズレが±３０度程度ならば、上記効果を期待できる。位相差が９０度前後にならない程度であればよい。９０度前後となった場合は振幅を増長させてしまい逆効果となってしまうからである。 With reference to FIG. 14, the effect of a 3rd vibration pattern is demonstrated. 14A to 14C, the vertical axis represents the bead vibration amplitude, and the horizontal axis represents time. 14A shows the vibration of the bead BD when applied to the base 5 without applying vibration by the vibrator 57 (specifically, the vibration characteristic calculated by the vibration characteristic extraction unit 23 in the vibration pattern creation step 100). ). The film thickness distribution applied under this vibration is a pattern in which periodic film thickness unevenness can be clearly recognized when viewed by human eyes. FIG. 14B shows a third vibration pattern applied to the base 5 by the vibrator 57. As shown in the figure, the third excitation pattern is a waveform having the same amplitude as the vibration waveform generated in the bead BD and a phase shifted by 180 degrees. FIG. 14C shows the vibration (no vibration) of the bead BD when the base 5 is coated with the third vibration pattern applied, and the vibration waveform of FIG. Is suppressed. Note that the example shown here is a case where both amplitudes completely coincide and the phase difference exactly coincides with 180 degrees as shown in FIGS. 14A and 14B. Even if the amplitude does not completely match or the phase difference does not exactly match 180 degrees, the effect of reducing the vibration of the bead BD can be obtained. If the amplitude of the applied vibration pattern is about 0.5 to 1.5 times the amplitude of the original vibration pattern, the above effect can be expected. Further, the above-described effect can be expected if the phase difference from 180 degrees is about ± 30 degrees. It is sufficient that the phase difference is not about 90 degrees. This is because when the angle is around 90 degrees, the amplitude is increased, which is counterproductive.

以上、本発明の実施の形態について説明を行ったが、上に開示した実施の形態は、あくまで例示であって、本発明の範囲はこの実施の形態に限定されるものではない。本発明の範囲は、特許請求の範囲の記載によって示され、更に特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更を含むことが意図される。 As mentioned above, although embodiment of this invention was described, embodiment disclosed above is an illustration to the last, Comprising: The scope of the present invention is not limited to this embodiment. The scope of the present invention is defined by the terms of the claims, and is intended to include any modifications within the scope and meaning equivalent to the terms of the claims.

例えば、上記した実施の形態では、口金５をＸ方向に駆動して塗布を行うが、基板ステージ３をＸ方向に駆動して塗布を行う形態としてもよい。また、加速度センサ５６で口金５の加速度をリアルタイムで検出し、このとき得られた振動信号をフィードバックして加振器５７を動作させるようにしてもよい。また、加速度センサ５６に代えて、例えば動電型速度センサや渦電流型変位センサなどを用いて口金５の振動を測定するようにしてもよい。 For example, in the above-described embodiment, the application is performed by driving the base 5 in the X direction, but the application may be performed by driving the substrate stage 3 in the X direction. Alternatively, the acceleration sensor 56 may detect the acceleration of the base 5 in real time, and the vibrator 57 may be operated by feeding back the vibration signal obtained at this time. Further, instead of the acceleration sensor 56, the vibration of the base 5 may be measured using, for example, an electrodynamic speed sensor or an eddy current displacement sensor.

本発明に係るスリットノズルコータの外観斜視図である。1 is an external perspective view of a slit nozzle coater according to the present invention. 本発明に係るスリットノズルコータの構成概略図である。1 is a schematic configuration diagram of a slit nozzle coater according to the present invention. 基板ステージ及びセンタリングユニットの概略斜視図である。It is a schematic perspective view of a substrate stage and a centering unit. 口金の側面一部断面図である。It is side surface partial sectional drawing of a nozzle | cap | die. 口金の種類を示す図である。It is a figure which shows the kind of nozzle | cap | die. 洗浄ユニットの概略斜視図である。It is a schematic perspective view of a washing unit. 制御装置の要部を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the principal part of a control apparatus. 本発明に係るスリットノズルコータの動作概要を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the operation | movement outline | summary of the slit nozzle coater which concerns on this invention. 図８における加振パターン作成ステップの処理内容を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the processing content of the vibration pattern creation step in FIG. 図８における塗布ステップの処理内容を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the processing content of the application | coating step in FIG. 第１の加振パターンの作用効果を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the effect of a 1st vibration pattern. 第２の加振パターンの作用効果を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the effect of a 2nd vibration pattern. レベリング効果を説明するための図である。It is a figure for demonstrating a leveling effect. 第３の加振パターンの作用効果を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the effect of a 3rd vibration pattern.

Explanation of symbols

１スリットノズルコータ
３基板ステージ
５口金
２４相関データ記憶部
２６加振パターン算出部
５３スリット状の吐出口
５６加速度センサ（振動検出手段）
５７加振器（加振手段）
６２リニアモータ（駆動手段）
Ｋガラス基板（被塗布基板）
Ｙ長手方向
Ｘ方向
ＢＤビード（塗布液ビード） DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Slit nozzle coater 3 Substrate stage 5 Base 24 Correlation data memory | storage part 26 Excitation pattern calculation part 53 Slit-shaped discharge port 56 Acceleration sensor (vibration detection means)
57 Exciter (Excitation means)
62 Linear motor (drive means)
K glass substrate (substrate to be coated)
Y Longitudinal direction X direction BD Bead (Coating fluid bead)

Claims

A substrate stage (3) for placing and holding a substrate to be coated (K), a die (5) having a slit-like discharge port (53) for exuding a coating solution, a substrate stage (3) and a die (5) Driving means (62) for driving at least one of the slit in the direction (X) perpendicular to the longitudinal direction (Y) of the slit-shaped discharge port (53), and a tip opening of the slit-shaped discharge port (53) The substrate (K) to be coated is moved by relatively moving the substrate stage (3) and the die (5) in a state where a coating liquid bead (BD) contacting both of them is formed between the surface of the substrate to be coated (K). In the slit nozzle coater (1) configured to form a coating film on the surface of the coating film, a vibration means for imparting a vibration pattern to the coating liquid bead (BD) to make the coating film thickness unevenness invisible (57) Nozurukota.

The slit nozzle coater according to claim 1, wherein the vibration means (57) is configured to impart to the coating liquid bead (BD) a vibration pattern that disturbs the periodicity of film thickness unevenness of the coating film.

The vibration means (57) has at least one having a frequency higher than the frequency of the vibration pattern with respect to the vibration pattern of the coating liquid bead (BD) and substantially the same amplitude as the vibration pattern. The slit nozzle coater of Claim 1 comprised so that the above vibration pattern might be provided to a coating liquid bead (BD).

The vibration means (57) has a vibration pattern that has substantially the same amplitude as the vibration pattern of the coating liquid bead (BD) and is 180 degrees out of phase with the vibration pattern. The slit nozzle coater according to claim 1, wherein the coating liquid bead (BD) is applied.

The slit nozzle coater according to any one of claims 1 to 4, further comprising vibration detection means (56) for detecting a vibration pattern of the coating liquid bead (BD).

The slit nozzle coater according to any one of claims 1 to 5, wherein the vibration means (57) is provided so as to vibrate the base (5).

A correlation data storage unit (24) that stores in advance correlation data between the characteristics of the coating liquid, film thickness unevenness, and the vibration pattern of the die (5);
An excitation pattern calculation unit that calculates an excitation pattern of the excitation unit (57) based on the vibration of the base (5) detected by the vibration detection unit (56) and the correlation data read from the correlation data storage unit (24). The slit nozzle coater according to claim 6, further comprising: