JP2008296078A - スリットノズルおよび基板処理装置 - Google Patents

Abstract

【課題】スリットノズルの開口幅を調整する調整用ボルトのゆるみや脱落を抑制する。
【解決手段】処理液を吐出するスリットノズル４１において、第１本体部４１０、第２本体部４１１およびシム板４１２を、軸径が「φ₁」の固定ボルト４１３で締結することにより結合体を形成する。この結合体の長手方向（Ｙ軸方向）に沿って複数の開き調整用ネジ穴４１６および複数の閉じ調整用ネジ穴４１７を設ける。吐出口４１ａの開口幅が所望値Ｄよりも狭い位置では、開き調整用ネジ穴４１６に軸径が「φ₂」の開き調整ボルト４１８を挿入して、吐出口４１ａを開く方向に調整する。一方、吐出口４１ａの開口幅が所望値Ｄよりも広い位置では、閉じ調整用ネジ穴４１７に軸径が「φ₃」の閉じ調整ボルト４１９を挿入して、吐出口４１ａを閉じる方向に調整する。このとき、各ボルトのサイズをφ₁／２≦φ₂＝φ₃＜φ₁となるように構成する。
【選択図】図４

Description

本発明は、スリットノズルの吐出口の開口幅を締め付けボルト（調整用ボルト）で調整する技術に関する。より詳しくは、当該調整用ボルトのゆるみや脱落を抑制する技術に関する。

基板を製造する工程において、スリットノズルの吐出口からレジスト液を吐出させながら、当該スリットノズルを所定の方向（塗布方向）に移動させることにより、処理液を基板に塗布する基板処理装置（スリットコータ）が知られている。スリットコータでは、一般に２つの部材を固定用のボルトで締結して、結合体としてのスリットノズルを形成する構造が採用されている。そして、スリットノズルの吐出口は締結される２つの部材の隙間空間の開口部として形成される。

一方、スリットコータにおける塗布工程では、基板上に均一な塗布膜を形成するために、スリットノズルから処理液を均一に吐出させる必要がある。そのため、スリットノズルの加工精度誤差や組み立て誤差等から生じる吐出口の開口幅の不均一性を調整する技術が提案されている。例えば、特許文献１には、固定用ボルトと別に、開口幅を調整する調整用ボルトを設ける技術が記載されている。

特許文献１に記載されている技術では、固定用ボルトが挿入される固定用ネジ穴と別に調整用ネジ穴を形成し、当該調整用ネジ穴のうち調整が必要な位置に設けられているネジ穴に調整用ボルトを挿入して締め付け、調整力を付与して開口幅を調整する。特許文献１に記載されている技術では、部品点数を抑制する等の目的から、固定用ボルトと調整用ボルトとは同径のボルトが採用されている。したがって、それぞれの適正トルクも同じとなっている。

特開２００５−２６２０８４号公報

ところが、上記特許文献１に記載されている技術では、スリットノズルが移動する際の振動等の影響で、調整用ボルトがゆるんだり抜け落ちたりするという問題が発生する。

すなわち、昨今の基板の大型化の要請からスリットノズルを構成する２つの部材は大型化する傾向にあり、これらの部材を締結するために必要となる締結力は増大している。したがって、締結力を付与する固定用ボルトも大型化する傾向にある。一方、部材に対する加工精度は日々向上しており、部材の製造時の誤差を調整するために必要となる調整力は、締結力ほど増大していない。

したがって、特許文献１に記載されているように、固定用ボトルと調整用ボトルとを同一のサイズのボルトで実現すると、固定用ボルトの大型化に応じて調整用ボルトが大型化し、調整用ボルトに付与されるトルクが適正トルクに満たず、上記問題が発生する。

本発明は、上記課題に鑑みなされたものであり、スリットノズルの開口幅を調整する調整用ボルトのゆるみや脱落を抑制することを目的とする。

上記の課題を解決するため、請求項１の発明は、スリット状の吐出口から処理液を吐出するスリットノズルであって、複数の固定用ボルトと、前記複数の固定用ボルトが挿入される複数の第１ネジ穴が設けられた第１本体部と、前記複数の固定用ボルトが挿入される複数の第２ネジ穴が設けられた第２本体部とを備え、前記複数の固定用ボルトが前記複数の第１ネジ穴と前記複数の第２ネジ穴とに挿入されることにより、前記第１本体部と前記第２本体部とが結合体を形成し、前記結合体には、前記固定用ボルトの径よりも小さい径の調整用ボルトを挿入可能な複数の調整用ネジ穴と、前記吐出口と、前記吐出口に連通する流路とが形成されることを特徴とする。

また、請求項２の発明は、請求項１の発明に係るスリットノズルであって、前記調整用ボルトの径は、前記固定用ボルトの径の２分の１以上であることを特徴とする。

また、請求項３の発明は、請求項１または２の発明に係るスリットノズルであって、前記複数の調整用ネジ穴は、前記吐出口を開く方向に調整する開き調整用ネジ穴と、前記吐出口を閉じる方向に調整する閉じ調整用ネジ穴とから構成されることを特徴とする。

また、請求項４の発明は、請求項１ないし３のいずれかの発明に係るスリットノズルであって、前記複数の調整用ネジ穴は、第１調整用ボルトを挿入可能な第１調整用ネジ穴と、前記第１調整用ボルトの径より小さい径の第２調整用ボルトを挿入可能な第２調整用ネジ穴とから構成されることを特徴とする。

また、請求項５の発明は、請求項１ないし４のいずれかの発明に係るスリットノズルであって、前記複数の調整用ネジ穴は、前記結合体の長手方向に沿ってその径が異なる複数の調整用ボルトを挿入可能であることを特徴とする。

また、請求項６の発明は、基板を処理する基板処理装置であって、スリット状の吐出口から処理液を吐出するスリットノズルと、前記スリットノズルを移動させる移動手段とを備え、前記スリットノズルは、複数の固定用ボルトと、前記複数の固定用ボルトが挿入される複数の第１ネジ穴が設けられた第１本体部と、前記複数の固定用ボルトが挿入される複数の第２ネジ穴が設けられた第２本体部とを備え、前記複数の固定用ボルトが前記複数の第１ネジ穴と前記複数の第２ネジ穴とに挿入されることにより、前記第１本体部と前記第２本体部とが結合体を形成し、前記結合体には、前記固定用ボルトの径よりも小さい径の調整用ボルトを挿入可能な複数の調整用ネジ穴と、前記吐出口と、前記吐出口に連通する流路とが形成されることを特徴とする。

請求項１ないし６に記載の発明では、第１本体部と第２本体部とが結合体を形成し、結合体には、固定用ボルトの径よりも小さい径の調整用ボルトを挿入可能な複数の調整用ネジ穴が形成されることにより、必要とされる調整力に応じた径の調整用ボルトを用いることができるため、調整用ボルトのゆるみを抑制することができる。

以下、本発明の好適な実施の形態について、添付の図面を参照しつつ、詳細に説明する。

＜１． 第１の実施の形態＞
図１は、本発明に係る基板処理装置１の概略を示す斜視図である。図２は、基板処理装置１の本体２の側面を示すと共に、レジスト液の塗布動作に係る主たる構成要素を示す図である。なお、図１において、図示および説明の都合上、Ｚ軸方向が鉛直方向を表し、ＸＹ平面が水平面を表すものとして定義するが、それらは位置関係を把握するために便宜上定義するものであって、以下に説明する各方向を限定するものではない。以下の図についても同様である。

＜全体構成＞
基板処理装置１は、本体２と制御部６とに大別され、液晶表示装置の画面パネルを製造するための角形ガラス基板を被処理基板（以下、単に「基板」と称する）９０としており、基板９０の表面に形成された電極層などを選択的にエッチングするプロセスにおいて、基板９０の表面に処理液としてのレジスト液を塗布する塗布処理装置として構成されている。したがって、本実施の形態における基板処理装置１では、スリットノズル４１はレジスト液を吐出するようになっている。なお、基板処理装置１は、液晶表示装置用のガラス基板だけでなく、一般に、フラットパネルディスプレイ用の種々の基板に処理液（薬液）を塗布する装置として変形利用することもできる。

本体２は、基板９０を載置して保持するための保持台として機能するとともに、付属する各機構の基台としても機能するステージ３を備える。ステージ３は直方体形状を有する例えば一体の石製であり、その上面（保持面３０）および側面は平坦面に加工されている。

ステージ３の上面は水平面とされており、基板９０の保持面３０となっている。保持面３０には図示しない多数の真空吸着口が分布して形成されており、基板処理装置１において基板９０を処理する間、基板９０を吸着することにより、基板９０を所定の位置に、かつ、水平姿勢に保持する。また、保持面３０には、図示しない駆動機構によって上下に昇降自在な複数のリフトピンＬＰが、適宜の間隔をおいて設けられている。リフトピンＬＰは、基板９０を取り除く際に基板９０を押し上げるために用いられる。

保持面３０のうち基板９０の保持エリア（基板９０が保持される領域）を挟んだ両端部には、略水平方向に平行に伸びる一対の走行レール３１が固設される。走行レール３１は、架橋構造４の両端部の最下方に固設される図示しない支持ブロックとともに、架橋構造４の移動を案内し（移動方向を所定の方向に規定する）、架橋構造４を保持面３０の上方に支持するリニアガイドを構成する。

ステージ３の上方には、このステージ３の両側部分から略水平に掛け渡された架橋構造４が設けられている。架橋構造４は、例えばカーボンファイバ補強樹脂を骨材とするノズル支持部４０と、その両端を支持する昇降機構４３，４４とから主に構成される。

ノズル支持部４０には、スリットノズル４１が取り付けられている。また、Ｙ軸方向に長手方向を有するスリットノズル４１には、スリットノズル４１にレジスト液を供給するための供給機構７が接続されている。なお、スリットノズル４１の構造の詳細については後述する。

昇降機構４３，４４は、スリットノズル４１の両側に分かれて、ノズル支持部４０によりスリットノズル４１と連結されている。昇降機構４３，４４は主にＡＣサーボモータ４３ａ，４４ａおよび図示しないボールネジからなり、制御部６からの制御信号に基づいて、架橋構造４の昇降駆動力を生成する。これにより、昇降機構４３，４４は、スリットノズル４１を並進的に昇降させる。また、昇降機構４３，４４は、スリットノズル４１のＹＺ平面内での姿勢を調整するためにも用いられる。さらに、ＡＣサーボモータ４３ａ，４４ａは、その回転量を検出して制御部６に出力する機能を有している。

架橋構造４の両端部には、ステージ３の両側の縁側に沿って、それぞれ固定子（ステータ）５０ａと移動子５０ｂおよび固定子５１ａと移動子５１ｂを備える一対のＡＣコアレスリニアモータ（以下、単に、「リニアモータ」と略する。）５０，５１が、それぞれ固設される。また、架橋構造４の両端部には、それぞれスケール部と検出子とを備えたリニアエンコーダ５２，５３が、それぞれ固設される。リニアエンコーダ５２，５３は、リニアモータ５０，５１の位置を検出する。

これらリニアモータ５０，５１とリニアエンコーダ５２，５３とが主として、架橋構造４が走行レール３１に案内されつつステージ３上を移動するための走行機構５を構成する。すなわち、走行機構５は、スリットノズル４１を基板９０の表面に沿った略水平方向に相対的に移動させる。このときリニアエンコーダ５２，５３からの検出結果に基づいて、制御部６がリニアモータ５０の動作を制御することにより、ステージ３上における架橋構造４の移動、つまりはスリットノズル４１による基板９０の走査が制御される。

本体２の保持面３０において、保持エリアの（−Ｘ）方向側には、開口３２が設けられている。開口３２はスリットノズル４１と同じくＹ軸方向に長手方向を有し、かつ該長手方向長さはスリットノズル４１の長手方向長さとほぼ同じである。また、図１および図２において図示を省略するが、開口３２の下方の本体２の内部には、待機ポットと、ノズル洗浄機構と、プリ塗布機構とが設けられている。これらの機構は、例えば、基板９０へのレジスト液の塗布に先立って行われる、レジスト液供給処理、エアー抜き処理、あるいはプリディスペンス処理などの予備的処理に際し用いられる。

ノズル支持部４０には、スリットノズル４１の上方となる位置に、スリットノズル４１にレジスト液を供給する供給機構７が設けられている。供給機構７は、図示しないバッファタンクに貯留されているレジスト液をスリットノズル４１に供給する機能を有し、詳細は図示しないが、主に送液ポンプ、配管、開閉バルブおよびフィルタから構成される。

制御部６は、プログラムに従って各種データを処理する演算部６０、プログラムや各種データを保存する記憶部６１を内部に備える。また、前面には、オペレータが基板処理装置１に対して必要な指示を入力するための操作部６２と、各種データを表示する表示部６３とを備える。

なお、具体的には、データを一時的に記憶するＲＡＭ、読み取り専用のＲＯＭ、および磁気ディスク装置などが記憶部６１に該当する。あるいは、可搬性の光磁気ディスクやメモリーカードなどの記憶媒体、およびそれらの読み取り装置などであってもよい。また、操作部６２としては、ボタンおよびスイッチ類（キーボードやマウスなどを含む。）などが該当する。もしくは、タッチパネルディスプレイのように表示部６３の機能を兼ね備えた装置であってもよい。表示部６３としては、液晶ディスプレイや各種ランプなどが該当する。

＜スリットノズル４１の詳細＞
図３は、スリットノズル４１を構成する主な部材を組み立てる様子を示す斜視図である。なお、開口幅を調整するための構成は後述するので、図３において図示を省略している。

スリットノズル４１は、第１本体部４１０、第２本体部４１１、シム板４１２、および複数の固定ボルト４１３を備える。なお、本実施の形態におけるスリットノズル４１のＺ軸方向の長さは「Ｈ」、Ｙ軸方向の長さは「Ｗ」として以下の説明を行う。一般的なスリットコータでは、Ｗの値として１００ないし３０００（ｍｍ）が想定されるが、もちろんスリットノズル４１のサイズはこの範囲のものに限定されるわけではない。

第１本体部４１０には、複数の固定ボルト４１３を螺入するための複数の第１ネジ穴４１４ａが設けられている。また、第１本体部４１０と対向するように配置される第２本体部４１１には、各第１ネジ穴４１４ａと対向する位置に固定ボルト４１３を螺入するための第２ネジ穴４１４ｂがそれぞれ設けられている。この第１ネジ穴４１４ａおよび第２ネジ穴４１４ｂは、共にＸ軸に沿った方向の略円筒状の穴として設けられ、詳細は図示しないが、その円筒内面には挿入される固定ボルト４１３と螺合するためのネジ山およびネジ溝が形成されている。

対を形成する第１ネジ穴４１４ａと第２ネジ穴４１４ｂとは、第１本体部４１０と第２本体部４１１とが対向して配置された状態では、互いに連通し、１つのネジ穴を形成する。以下、対になった第１ネジ穴４１４ａと第２ネジ穴４１４ｂとによって形成されるネジ穴を固定用ネジ穴４１４と称する。

なお、固定用ネジ穴４１４内に形成されるネジ山およびネジ溝は、例えば、第２ネジ穴４１４ｂにのみ設けられていてもよい。すなわち、第１ネジ穴４１４ａは固定ボルト４１３を挿入することができるように形成された単なる貫通孔であってもよい。あるいは、第１ネジ穴４１４ａおよび第２ネジ穴４１４ｂのいずれもが単に固定ボルト４１３を挿入することが可能な挿入孔であってもよい。その場合、固定用ネジ穴４１４は単なる貫通孔となるが、固定ボルト４１３はナットによって別途固定すればよい。すなわち、第１ネジ穴４１４ａおよび第２ネジ穴４１４ｂから形成される固定用ネジ穴４１４に固定ボルト４１３が挿入されることによって、第１本体部４１０と第２本体部４１１とを結合させる構造であれば、一般的などのような構造が採用されてもよい。

シム板４１２は、第１本体部４１０と第２本体部４１１との間に配置される板状の部材であって、固定ボルト４１３が貫通するための複数の貫通孔４１４ｃが設けられている。したがって、シム板４１２が第１本体部４１０と第２本体部４１１との間に配置された状態では、貫通孔４１４ｃも固定用ネジ穴４１４を構成する。シム板４１２は、後述するランド４１５ｂ（隙間空間）を避けて配置され、第１本体部４１０と第２本体部４１１との間に、所定の間隔を設けるためのスペーサとして機能する。

固定ボルト４１３は、第１本体部４１０と第２本体部４１１とが対向した状態で、固定用ネジ穴４１４に螺入されることによって、第１本体部４１０と第２本体部４１１とを互いに結合する。すなわち、各固定ボルト４１３の締結力の作用によって、第１本体部４１０と第２本体部４１１とが締結され、本発明における結合体が形成される。

なお、図３には、複数の固定ボルト４１３として９本の固定ボルト４１３と、それに対応した数のネジ穴を有する第１・第２ネジ穴４１４ａ，４１４ｂおよび貫通孔４１４ｃのみを示している。しかし、固定ボルト４１３およびネジ穴の数はこれに限られるものではなく、主にスリットノズル４１の剛性や重量、「Ｗ」の値などに応じて適切な数を決定することが好ましい。

図４は、第１本体部４１０と第２本体部４１１とが締結された状態のスリットノズル４１のＸＺ平面における断面図である。固定ボルト４１３が固定用ネジ穴４１４に挿入されることにより、図４に示すように、第１本体部４１０、シム板４１２および第２本体部４１１が一体的な構造物（スリットノズル４１）を形成している。

また、スリットノズル４１はランド４１５ｂの下方開口によって、下端部に吐出口４１ａが形成される。以下の説明では、吐出口４１ａの開口間隔の所望値を「Ｄ」とし、固定ボルト４１３の軸径を「φ₁」とする。

図３において図示を省略していたが、第１本体部４１０および第２本体部４１１には、さらに開き調整用ネジ穴４１６ａ，４１６ｂ、および閉じ調整用ネジ穴４１７ａ，４１７ｂがＸ軸方向に伸びる穴として設けられている。

このうち、開き調整用ネジ穴４１６ａと開き調整用ネジ穴４１６ｂとはそれぞれ第１本体部４１０および第２本体部４１１の対向する位置に設けられている。したがって、第１本体部４１０と第２本体部４１１とが結合体を形成している状態において、開き調整用ネジ穴４１６ａ、開き調整用ネジ穴４１６ｂ、およびシム板４１２に設けられた貫通孔４１６ｃは、開き調整ボルト４１８を挿入するネジ穴（以下、「開き調整用ネジ穴４１６」と称する）を構成する。

同様に、閉じ調整用ネジ穴４１７ａと閉じ調整用ネジ穴４１７ｂとはそれぞれ第１本体部４１０および第２本体部４１１の対向する位置に設けられ、シム板４１２に設けられた貫通孔４１７ｃとともに閉じ調整ボルト４１９を挿入するネジ穴（以下、「閉じ調整用ネジ穴４１７」と称する）を構成する。

開き調整ボルト４１８は、その軸径が「φ₂」のボルトであり、先述のように開き調整用ネジ穴４１６に螺入される。閉じ調整ボルト４１９は、その軸径が「φ₃」のボルトであり、先述のように閉じ調整用ネジ穴４１７に螺入される。

本実施の形態では、固定ボルト４１３としてＪＩＳ規格における「Ｍ１０」のボルトを採用し、開き調整ボルト４１８および閉じ調整ボルト４１９としてＪＩＳ規格における「Ｍ８」のボルトを採用する。したがって、固定ボルト４１３、開き調整ボルト４１８および閉じ調整ボルト４１９において、φ₁／２≦φ₂＝φ₃＜φ₁の関係が成立する。

このように、スリットノズル４１では、比較的大きい締結力が要求される固定ボルト４１３として、大きいトルクで締め付けることが可能な大型のボルトを採用する。一方、比較的小さい締結力（調整力）しか要求されない開き調整ボルト４１８および閉じ調整ボルト４１９として、小さいトルクで締め付けてもゆるんだり脱落したりしない小型のボルトを採用する。

これにより、本実施の形態における基板処理装置１は、開き調整ボルト４１８および閉じ調整ボルト４１９のゆるみや脱落を抑制できる。なお、図４においては、図示の都合上、Ｙ軸方向における位置が互いに等しい開き調整用ネジ穴４１６および閉じ調整用ネジ穴４１７のいずれにもボルトが螺入されるように示している。しかし、Ｚ軸方向に上下に並んだ２つの調整用ネジ穴は、いずれも使用されない（調整の必要がない場合）か、選択的に使用されるかのいずれかであって、通常の使用状況においてこれらに同時にボルトが螺入されることはない。

図５は、第２本体部４１１を示す図である。第２本体部４１１は、Ｙ軸方向の中心位置を基準とした対称の構造であるため、図５において、（−Ｙ）方向片側部分のみを図示し、（＋Ｙ）側部分は図示を省略する。

第２本体部４１１において、第１本体部４１０と対向する対向面は、所定の位置に窪みが形成されている。第２本体部４１１が第１本体部４１０とともに結合体を形成するときにおいて、それらの窪みはマニホールド（拡散溝）４１５ａとランド４１５ｂとを形成する。すなわち、マニホールド４１５ａおよびランド４１５ｂは、第１本体部４１０と第２本体部４１１との間の隙間空間を形成しており、スリットノズル４１に向けて供給されたレジスト液の流路となる。

また、前述の対向面のうち、マニホールド４１５ａおよびランド４１５ｂを形成しない部分は、第２本体部４１１が第１本体部４１０と結合することにより、シム板４１２を介して相互の拘束応力が作用する「相互拘束面Ｓ」を形成する。

マニホールド４１５ａは、ランド４１５ｂに比べて（−Ｘ）方向に深い溝として形成されている。スリットノズル４１には、中央部付近に設けられた図示しない供給口からレジスト液が供給されるが、主にマニホールド４１５ａは、この供給口から供給されたレジスト液をＹ軸方向に拡散させるために設けられている。マニホールド４１５ａは、スリットノズル４１の両端部に向かって傾斜した形状として形成されており、供給されたレジスト液を両端部にすみやかに拡散させることが可能である。

図５に示すように、本実施の形態における複数の第２ネジ穴４１４ｂは、配列線Ｌ０上に配列するように形成されている。スリットノズル４１では、図４に示したように、複数の第２ネジ穴４１４ｂと対向する位置にそれぞれの第１ネジ穴４１４ａが形成される。したがって、改めて図示はしないが、複数の第１ネジ穴４１４ａも配列線Ｌ０上に形成される。このように、固定用ネジ穴４１４が配列線Ｌ０上に配列しているために、第１本体部４１０と第２本体部４１１とを固定ボルト４１３によって結合させた場合、複数の固定ボルト４１３も配列線Ｌ０上に配列する。

開き調整用ネジ穴４１６ｂおよび閉じ調整用ネジ穴４１７ｂは、第２ネジ穴４１４ｂと、径のサイズを除いて、ほぼ同様の構造を有している。そして、前述のように開き調整用ネジ穴４１６ｂには開き調整ボルト４１８が挿入可能であり、閉じ調整用ネジ穴４１７ｂには閉じ調整ボルト４１９が挿入可能である。

このように、スリットノズル４１では、吐出口４１ａの開口間隔を調整するための構成（開き調整用ネジ穴４１６、開き調整ボルト４１８、閉じ調整用ネジ穴４１７および閉じ調整ボルト４１９）が、第１本体部４１０と第２本体部４１１とを締結するための構成（固定ボルト４１３および固定用ネジ穴４１４）と別に独立して設けられている。したがって、スリットノズル４１の組み立ては、吐出口４１ａの開口間隔を意識することなく、各固定ボルト４１３をそれぞれ単純に同じトルクで締め付けることにより行うことができる。

図５に示すように、開き調整用ネジ穴４１６ｂは直線Ｌ１上に配列するように設けられる。すなわち、開き調整用ネジ穴４１６ｂは配列線Ｌ０に対して吐出口４１ａの反対側に設けられている。このように、開き調整用ネジ穴４１６が設けられていることにより、第１本体部４１０と第２本体部４１１とを締結して組み立てた後に、Ｙ軸方向において吐出口４１ａの開口間隔が所望値「Ｄ」より狭い位置では、開き調整用ネジ穴４１６に開き調整ボルト４１８を挿入して締めることにより調整力を付与して、当該位置における開口間隔を開くように調整することができる。

一方、図５に示すように、閉じ調整用ネジ穴４１７ｂは直線Ｌ２上に配列するように設けられる。すなわち、閉じ調整用ネジ穴４１７ｂは、配列線Ｌ０に対して下側（吐出口４１ａ側）に設けられる。このように、閉じ調整用ネジ穴４１７が設けられていることにより、第１本体部４１０と第２本体部４１１とを締結して組み立てた後に、Ｙ軸方向において吐出口４１ａの開口間隔が所望値「Ｄ」より広い位置では、閉じ調整用ネジ穴４１７に閉じ調整ボルト４１９を挿入して締めることにより調整力を付与して、当該位置における開口間隔を閉じるように調整することができる。

一般に、固定ボルト４１３を同じトルクで締めて第１本体部４１０と第２本体部４１１とを締結した場合、各部材の加工精度のバラツキなどによって、Ｙ軸方向における吐出口４１ａの開口間隔は均一とはならない。しかし、本実施の形態における基板処理装置１では、複数の開き調整用ネジ穴４１６および複数の閉じ調整用ネジ穴４１７が、配列線Ｌ０の上下両側に分かれて配列していることにより、組み立て時の吐出口４１ａの開口間隔の広い狭いにかかわらず、吐出口４１ａの開口間隔が所望値「Ｄ」となるように調整することができる。

また、開き調整用ネジ穴４１６および閉じ調整用ネジ穴４１７は、いずれもスリットノズル４１の長尺方向全体にわたって設けられている。これにより、本実施の形態における基板処理装置１のスリットノズル４１は、長尺方向（Ｙ軸方向）全体にわたって吐出口４１ａの開口間隔調整をすることができる。したがって、例えば、中央部にのみ開口間隔を調整する機構を設けて調整する場合に比べて、さらに高精度に開口間隔を均一化させることができる。

なお、本実施の形態における基板処理装置１では、毎回組み立てた状態の個々のスリットノズル４１について、Ｙ軸方向の所定間隔毎に、吐出口４１ａの開口間隔を測定する。そして、得られた測定値に応じて開口間隔が「Ｄ」となるように、ボルト（開き調整ボルト４１８または閉じ調整ボルト４１９）を螺入する位置および締め付けトルクを決定して調整を行う。

ただし、吐出口４１ａの開口間隔を調整する手法はこれに限られるものではなく、例えば、スリットノズル４１による塗布結果に応じて開口間隔を調整するようにしてもよい。すなわち、実際に塗布されたレジスト膜厚の値に応じて調整を行ってもよい。また、所定のトルクで固定ボルト４１３を締めた場合の開口間隔の値を予め何度も測定しておき、平均値や再現性に応じて、以後は毎回測定することなく調整を行うようにしてもよい。すなわち、調整の手法はどのような手法が採用されてもよい。

以上のような構造により、スリットノズル４１は、供給機構７により供給されたレジスト液を、先端に形成されたスリット状（直線状）の吐出口４１ａからステージ３に保持された基板９０の表面の所定の領域（以下、「レジスト塗布領域」と称する。）に吐出する。これにより、基板処理装置１は基板９０にレジスト液を塗布する。ここで、レジスト塗布領域とは、基板９０の表面のうちでレジスト液を塗布しようとする領域であって、通常、基板９０の全面積から、端縁に沿った所定幅の領域を除いた領域である。

以上が本実施の形態における基板処理装置１の構成および機能の説明である。

＜動作説明＞
次に、基板処理装置１における塗布処理動作を簡単に説明する。なお、以下の基板処理装置１の動作は、特に明示しないかぎり、制御部６の制御に基づいて行われるものである。

基板処理装置１では、オペレータまたは図示しない搬送機構により、所定の位置に基板９０が搬送されると、ステージ３が保持面３０上の所定の位置に基板９０を吸着して保持する。続いて、制御部６からの制御信号に基づいて、昇降機構４３，４４が、ノズル支持部４０をＺ軸方向に移動させ、スリットノズル４１を適正姿勢に調整する。なお、適正姿勢とは、スリットノズル４１とレジスト塗布領域との間隔がレジスト液を塗布するために適切な間隔となるスリットノズル４１のＹＺ平面における姿勢である。

さらに、リニアモータ５０，５１が架橋構造４を（−Ｘ）方向に移動させ、スリットノズル４１を吐出開始位置に移動させる。ここで、吐出開始位置とは、レジスト塗布領域の一辺にスリットノズル４１がほぼ沿う位置である。

スリットノズル４１が吐出開始位置まで移動すると、制御部６が制御信号を走行機構５のリニアモータ５０，５１に与える。その制御信号に基づいて、リニアモータ５０，５１が架橋構造４を（−Ｘ）方向に移動させることでスリットノズル４１が基板９０の表面を走査する。

このとき、供給機構７がスリットノズル４１にレジスト液を供給し、スリットノズル４１がレジスト塗布領域にレジスト液を吐出する。これにより、基板９０の表面上にレジスト液の層（薄膜）が形成される。

スリットノズル４１が吐出終了位置まで移動すると、制御部６が制御信号を昇降機構４３，４４、走行機構５および供給機構７に与える。その制御信号に基づいて、昇降機構４３，４４および走行機構５がスリットノズル４１を待機位置に移動させるとともに、供給機構７がレジスト液の供給を停止することにより、スリットノズル４１からのレジスト液の吐出が停止する。

このスリットノズル４１の移動動作と並行して、ステージ３は基板９０の吸着を停止し、リフトピンＬＰが基板９０を持ち上げた後、オペレータまたは搬送機構が基板９０を保持面３０から取り上げ、次の処理工程に搬送する。

さらに、基板処理装置１は、他に処理すべき基板９０が存在するか否かを判定し、処理すべき基板９０が存在する場合には前述の処理を繰り返す。一方、処理すべき基板９０が存在しない場合には、処理を終了する。

以上のように、本実施の形態における基板処理装置１のスリットノズル４１は、第１本体部４１０と第２本体部４１１とを締結するための締結力を付与する複数の固定ボルト４１３と、吐出口４１ａの開口幅を調整するための調整力を付与する少なくとも１つの調整ボルト（開き調整ボルト４１８および閉じ調整ボルト４１９）とを備えており、開き調整ボルト４１８および閉じ調整ボルト４１９の径は固定ボルト４１３の径よりも小さい。これにより、スリットノズル４１の移動に伴う振動等が発生したとしても、開き調整ボルト４１８および閉じ調整ボルト４１９がゆるんだり、抜けたりすることを効果的に抑制することができる。すなわち、開き調整ボルト４１８および閉じ調整ボルト４１９の締め付けトルクの不足による経時的なゆるみを抑制できる。

＜２． 第２の実施の形態＞
第１の実施の形態では、開き調整用ネジ穴４１６および閉じ調整用ネジ穴４１７は、Ｙ軸方向の位置において、いずれの固定用ネジ穴４１４とも異なる位置に設けられていた。しかし、開き調整用ネジ穴４１６および閉じ調整用ネジ穴４１７の配置は、このような配置に限られるものではない。

図６は、第２の実施の形態における第２本体部４１１ａを示す図である。

例えば、第２本体部４１１ａのように、相互拘束面ＳのＺ軸方向の幅が十分にある場合には、第２ネジ穴４１４ｂ、開き調整用ネジ穴４１６ｂおよび閉じ調整用ネジ穴４１７ｂをそれぞれＹ軸方向の同じ位置に設けてもよい。以下の実施の形態においても同様である。

＜３． 第３の実施の形態＞
上記実施の形態では、固定用ネジ穴４１４の上下方向の両側に調整用ネジ穴が設けられていた。しかし、例えば、吐出口４１ａ側に設けられる調整用ネジ穴のみであってもよい。

図７は、第３の実施の形態における第２本体部４１１ｂを示す図である。

第２本体部４１１ｂは、配列線Ｌ０に対して吐出口４１ａ側に設けられる閉じ調整用ネジ穴４１７ｂのみが設けられており、上記実施の形態における開き調整用ネジ穴４１６に相当する構成は設けられていない。

このような構造により、本実施の形態におけるスリットノズル４１では、吐出口４１ａの開口間隔を閉じる方向にしか調整することはできない。

本実施の形態におけるスリットノズル４１を構成する各部材は、加工精度のバラツキが生じた場合であっても、吐出口４１ａの開口間隔が所望値「Ｄ」以上となるように予め設計・製造されている。すなわち、スリットノズル４１を組み立てた場合に、吐出口４１ａの開口間隔が所望値「Ｄ」より小さくなることがないようにされている。スリットノズル４１の各部材がこのように製造されていれば、吐出口４１ａの開口間隔の調整は、当該開口間隔を閉じる方向に調整できれば十分である。

すなわち、本実施の形態におけるスリットノズル４１のように、閉じ調整用ネジ穴４１７のみを備えた構造であっても、開口間隔を所望値「Ｄ」となるように均一化させることができる。したがって、相互拘束面ＳがＺ軸方向に狭く、固定用ネジ穴４１４の上下両側に調整用ネジ穴を設けるスペースが十分にない場合であっても、吐出口４１ａの開口間隔を所望値に均一化させることができる。

なお、予め吐出口４１ａの開口間隔が所望値「Ｄ」より小さくなるように各部材を製造し、開き調整用ネジ穴４１６のみを設ける構造としてもよい。

＜４． 第４の実施の形態＞
上記実施の形態では、開き調整ボルト４１８の軸径「φ₂」と、閉じ調整ボルト４１９の軸径「φ₃」とが同じであるとして説明した。しかし、軸径「φ₂」と軸径「φ₃」とは互いに異なっていてもよい。

本実施の形態では、φ₂＜φ₃であり、開き調整用ネジ穴４１６が第１調整用ネジ穴に相当し、閉じ調整用ネジ穴４１７が第２調整用ネジ穴に相当する。

例えば、配列線Ｌ１上の位置は、配列線Ｌ２上の位置に比べて、吐出口４１ａまでの距離が遠いので、調整によって生じるわずかな歪みが開口間隔に大きな影響を及ぼす。したがって、吐出口４１ａ側と吐出口４１ａの反対側とにおいて必要とされる調整力が異なる場合がある。その場合、必要な調整力に応じて、開き調整ボルト４１８の軸径「φ₂」と、閉じ調整ボルト４１９の軸径「φ₃」とを異なるように設計するとよい。

＜５． 第５の実施の形態＞
上記実施の形態では、開き調整ボルト４１８は全て軸径「φ₂」が同じボルトであるとして説明した。同様に、閉じ調整ボルト４１９も全て軸径「φ₃」が同じボルトであるとして説明した。しかし、これらのボルトは、結合体の長手方向（Ｙ軸方向）に沿って異なる軸径のボルトが使用されてもよい。

先述のように、本実施の形態のマニホールド４１５ａは、スリットノズル４１における両端部が下がるように傾斜している。このため、配列線Ｌ１，Ｌ２はいずれも水平軸に対して傾いており、例えば同じ開き調整ボルト４１８であっても、両端部の方が中央部よりも吐出口４１ａに近くなる。

第４の実施の形態において説明したように、吐出口４１ａからの距離が異なると、例え調整幅が同じであっても、必要とされる調整力が異なる場合がある。したがって、このような場合には、開き調整ボルト４１８（閉じ調整ボルト４１９）の軸径を長手方向（Ｙ軸方向）に沿って異なるように設計するとよい。

＜６． 変形例＞
以上、本発明の実施の形態について説明してきたが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく様々な変形が可能である。

例えば、第２本体部４１１の表面（第１本体部４１０と対向する面）には、マニホールド４１５ａのみが形成されていてもよい。すなわち、ランド４１５ｂはシム板４１２の厚み分として形成されてもよい。

また、マニホールド４１５ａおよびランド４１５ｂは、第１本体部４１０にも設けられていてもよい。すなわち、第１本体部４１０と第２本体部４１１とがほぼ同一形状の部材であってもよい。この場合、例えばシム板４１２が用いられなくてもよい。

また、マニホールド４１５ａは、略水平方向に設けられていてもよい。

また、上記実施の形態では、第１本体部４１０と第２本体部４１１とを互いに引きつける方向に働く力を調整力としたが、調整力は第１本体部４１０と第２本体部４１１とが互いに反発する方向に働く力であってもよい。すなわち、開き調整ボルト４１８や閉じ調整ボルト４１９は、いわゆる押しネジであってもよい。

本発明に係る基板処理装置の概略を示す斜視図である。 基板処理装置の本体の側面を示すと共に、レジスト液の塗布動作に係る主たる構成要素を示す図である。 スリットノズルを構成する主な部材を組み立てる様子を示す斜視図である。 第１本体部と第２本体部とが締結された状態のスリットノズルのＸＺ平面における断面図である。 第１の実施の形態における第２本体部を示す図である。 第２の実施の形態における第２本体部を示す図である。 第３の実施の形態における第２本体部を示す図である。

符号の説明

１ 基板処理装置
３ ステージ
４１ スリットノズル
４１ａ 吐出口
４１０ 第１本体部
４１１，４１１ａ，４１１ｂ 第２本体部
４１２ シム板
４１３ 固定ボルト
４１４ 固定用ネジ穴
４１４ａ 第１ネジ穴
４１４ｂ 第２ネジ穴
４１５ａ マニホールド
４１５ｂ ランド
４１６ 開き調整用ネジ穴
４１７ 閉じ調整用ネジ穴
４１８ 開き調整ボルト
４１９ 閉じ調整ボルト
５ 走行機構
６ 制御部
９０ 基板

Claims (6)

1. スリット状の吐出口から処理液を吐出するスリットノズルであって、
   複数の固定用ボルトと、
   前記複数の固定用ボルトが挿入される複数の第１ネジ穴が設けられた第１本体部と、
   前記複数の固定用ボルトが挿入される複数の第２ネジ穴が設けられた第２本体部と、
   を備え、
   前記複数の固定用ボルトが前記複数の第１ネジ穴と前記複数の第２ネジ穴とに挿入されることにより、前記第１本体部と前記第２本体部とが結合体を形成し、
   前記結合体には、前記固定用ボルトの径よりも小さい径の調整用ボルトを挿入可能な複数の調整用ネジ穴と、前記吐出口と、前記吐出口に連通する流路とが形成されることを特徴とするスリットノズル。
2. 請求項１に記載のスリットノズルであって、
   前記調整用ボルトの径は、前記固定用ボルトの径の２分の１以上であることを特徴とするスリットノズル。
3. 請求項１または２に記載のスリットノズルであって、
   前記複数の調整用ネジ穴は、
   前記吐出口を開く方向に調整する開き調整用ネジ穴と、
   前記吐出口を閉じる方向に調整する閉じ調整用ネジ穴と、
   から構成されることを特徴とするスリットノズル。
4. 請求項１ないし３のいずれかに記載のスリットノズルであって、
   前記複数の調整用ネジ穴は、
   第１調整用ボルトを挿入可能な第１調整用ネジ穴と、
   前記第１調整用ボルトの径より小さい径の第２調整用ボルトを挿入可能な第２調整用ネジ穴と、
   から構成されることを特徴とするスリットノズル。
5. 請求項１ないし４のいずれかに記載のスリットノズルであって、
   前記複数の調整用ネジ穴は、前記結合体の長手方向に沿ってその径が異なる複数の調整用ボルトを挿入可能であることを特徴とするスリットノズル。
6. 基板を処理する基板処理装置であって、
   スリット状の吐出口から処理液を吐出するスリットノズルと、
   前記スリットノズルを移動させる移動手段と、
   を備え、
   前記スリットノズルは、
   複数の固定用ボルトと、
   前記複数の固定用ボルトが挿入される複数の第１ネジ穴が設けられた第１本体部と、
   前記複数の固定用ボルトが挿入される複数の第２ネジ穴が設けられた第２本体部と、
   を備え、
   前記複数の固定用ボルトが前記複数の第１ネジ穴と前記複数の第２ネジ穴とに挿入されることにより、前記第１本体部と前記第２本体部とが結合体を形成し、
   前記結合体には、前記固定用ボルトの径よりも小さい径の調整用ボルトを挿入可能な複数の調整用ネジ穴と、前記吐出口と、前記吐出口に連通する流路とが形成されることを特徴とする基板処理装置。

Images