JP2011156498A - Slit nozzle, slit nozzle cleaning device, and slit nozzle cleaning method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、スピンレス法の塗布処理等に用いるスリットノズル並びにスリットノズルのスリット内部を清掃するためのスリットノズル清掃装置およびスリットノズル清掃方法に関する。 The present invention relates to a slit nozzle used for spinless coating processing and the like, a slit nozzle cleaning device for cleaning the inside of the slit of the slit nozzle, and a slit nozzle cleaning method.
LCD等のフラットパネルディスプレイ(FPD)の製造プロセスにおけるフォトリソグラフィー工程には、ガラス基板等の被処理基板に対してスリット形状の吐出口を有する長尺型のスリットノズルを相対的に移動させて、基板上に処理液たとえばレジスト液を塗布するスピンレスの塗布法がよく用いられている。 In a photolithography process in a manufacturing process of a flat panel display (FPD) such as an LCD, a long slit nozzle having a slit-shaped discharge port is moved relative to a target substrate such as a glass substrate, A spinless coating method in which a processing solution such as a resist solution is applied onto a substrate is often used.
典型的なスピンレス塗布法においては、ステージ上に固定して載置される基板に対してスリットノズルよりレジスト液を帯状に吐出させながら、スリットノズルをノズル長手方向と直交する水平な一方向に移動させる。そうすると、スリットノズルの吐出口から基板上に溢れたレジスト液がノズル後方に平坦に延びて、基板一面にレジスト塗布膜が形成される(たとえば特許文献1)。 In a typical spinless coating method, the slit nozzle is moved in one horizontal direction perpendicular to the longitudinal direction of the nozzle while the resist solution is ejected from the slit nozzle onto the substrate fixedly placed on the stage. Let If it does so, the resist liquid which overflowed on the board | substrate from the discharge port of the slit nozzle will extend flat back of a nozzle, and a resist coating film will be formed in the one surface of a board | substrate (for example, patent document 1).
別の代表的なスピンレス塗布法として、ステージ上で基板を空中に浮かせたまま水平な一方向(ステージ長手方向)に搬送する浮上搬送方式も多く用いられている。この方式では、浮上ステージの上方に設置された長尺型のスリットノズルがその直下を通過する基板に向けてレジスト液を帯状に吐出することにより、基板搬送方向において基板の前端部から後端部に向かって基板上一面にレジスト塗布膜が形成される(たとえば特許文献2)。 As another typical spinless coating method, a levitation transport method is often used in which a substrate is transported in a horizontal direction (stage longitudinal direction) while being floated on the stage. In this method, a long slit nozzle installed above the levitation stage discharges a resist solution in a strip shape toward the substrate passing directly below it, so that the substrate from the front end to the rear end in the substrate transport direction. A resist coating film is formed on the entire surface of the substrate (for example, Patent Document 2).
上記のようなスピンレス法の塗布処理に用いられるスリットノズルにおいては、レジスト液を吐出するスリットのギャップが非常に狭いため(通常100μm以下)、レジスト供給管ないしスリットノズル内でレジストがゲル化して出来る固化物がスリット内に詰まりやすく、スリット内のどこかでレジスト固化物が詰まるとその箇所で、レジスト液の流出(つまり基板への供給)が欠けて、レジスト塗布膜上で塗布走査方向にまっすぐ延びる筋状の塗布むらが発生する。 In the slit nozzle used for the spinless coating process as described above, the gap of the slit for discharging the resist solution is very narrow (usually 100 μm or less), so that the resist is gelled in the resist supply tube or the slit nozzle. The solidified product is easily clogged in the slit, and if the resist solidified product is clogged somewhere in the slit, the outflow of the resist solution (that is, supply to the substrate) is lacking at that point, and it is straight on the resist coating film in the coating scanning direction. An elongated streaky coating unevenness occurs.
従来は、スリットノズルのスリット内にレジスト固化物が詰まるのを未然に防ぐために、スリットノズルのスリット内壁に付着しているレジスト固化物を除去する清掃作業を人手で行っていた。かかるスリットノズル清掃作業では、金属または樹脂からなる薄い板材をスリットノズルのスリット内に外(ノズル吐出口側)から挿入し、スリット内で薄板材をノズル長手方向に摺動させて固化物を掻き出すようにしていた。しかしながら、この種のスリットノズルのスリットギャップは上記のように通常100μm以下の極細であり、その中に薄板材を挿入して清掃するのは非常に面倒で手間のかかる作業となっており、レジスト塗布装置のメンテナンス性または稼働率を下げる要因にもなっていた。 Conventionally, in order to prevent the resist solidified material from being clogged in the slit of the slit nozzle, a cleaning operation for removing the resist solidified material adhering to the slit inner wall of the slit nozzle has been performed manually. In such a slit nozzle cleaning operation, a thin plate material made of metal or resin is inserted into the slit of the slit nozzle from the outside (nozzle discharge port side), and the thin plate material is slid in the longitudinal direction of the nozzle in the slit to scrape the solidified material. It was like that. However, as described above, the slit gap of this type of slit nozzle is usually as fine as 100 μm or less, and it is very troublesome and time-consuming to insert and clean a thin plate material therein. It has also become a factor of lowering the maintainability or operating rate of the coating apparatus.
本発明は、上記のような従来技術の問題点を解決するものであり、スリットノズルのスリット内部を効率的に清掃できるようにしたスリットノズル、スリットノズル清掃装置およびスリットノズル清掃方法を提供する。 The present invention solves the above-described problems of the prior art, and provides a slit nozzle, a slit nozzle cleaning device, and a slit nozzle cleaning method capable of efficiently cleaning the inside of the slit of the slit nozzle.
本発明のスリットノズル清掃装置は、処理液を導入する導入口と、前記導入口より導入された処理液を圧力均一化のためにいったん蓄えるキャビティと、処理液を帯状に吐出するスリット状の吐出口と、前記キャビティと前記吐出口とを結ぶスリット状の吐出通路とを有する長尺型スリットノズルのスリット内部を清掃するためのスリットノズル清掃装置であって、前記スリットノズルの吐出通路を前記キャビティから前記吐出口まで横断してその先端部が前記吐出口の外に出ている糸状の掻き出し部材と、前記スリットノズルの外で、前記糸状掻き出し部材の先端部を保持し、前記吐出通路内の固化物の掻き出しを行うように、前記糸状掻き出し部材を前記吐出通路内で前記スリットノズルの長手方向に摺動させながら牽引して走査する牽引走査部と、前記スリットノズルの中または外で、前記糸状掻き出し部材に結合され、前記牽引走査部の牽引力に抗して前記糸状掻き出し部材に張力をかけながらその移動を許容する引っ張り部とを有する。 The slit nozzle cleaning device of the present invention includes an inlet for introducing a processing liquid, a cavity for temporarily storing the processing liquid introduced from the inlet for pressure equalization, and a slit-like discharge for discharging the processing liquid in a strip shape. A slit nozzle cleaning device for cleaning the inside of a slit of a long slit nozzle having an outlet and a slit-like discharge passage connecting the cavity and the discharge port, wherein the discharge passage of the slit nozzle is connected to the cavity A thread-like scraping member whose front end crosses from the discharge port to the outside of the discharge port, and holds the tip of the thread-like scraping member outside the slit nozzle, In order to scrape the solidified material, the thread-like scraping member is pulled and scanned in the discharge passage while sliding in the longitudinal direction of the slit nozzle. A scanning unit; and a pulling unit that is coupled to the thread-like scraping member inside or outside the slit nozzle, and that allows the movement while applying tension to the thread-like scraping member against the pulling force of the pulling scanning unit. .
本発明のスリットノズル清掃方法は、処理液を導入する導入口と、前記導入口より導入された処理液を圧力均一化のためにいったん蓄えるキャビティと、処理液を帯状に吐出するスリット状の吐出口と、前記キャビティと前記吐出口とを結ぶスリット状の吐出通路とを有する長尺型スリットノズルのスリット内部を清掃するためのスリットノズル清掃方法であって、前記スリットノズルの吐出通路を前記キャビティから前記吐出口まで横断してその先端部が前記吐出口の外に出ている糸状の掻き出し部材を前記スリットノズルに仕込み、前記スリットノズルの中で前記糸状掻き出し部材に結合され、前記牽引走査部の牽引力に抗して前記糸状掻き出し部材に張力をかけながらその移動を許容する引っ張り部を備え、前記スリットノズルの外で、前記糸状掻き出し部材の先端部を保持し、前記吐出通路内の固化物の掻き出しを行うように、前記糸状掻き出し部材を前記吐出通路内で前記スリットノズルの長手方向に摺動させながら牽引走査する。 The slit nozzle cleaning method of the present invention includes an inlet for introducing a processing liquid, a cavity for temporarily storing the processing liquid introduced from the inlet for pressure equalization, and a slit-like discharge for discharging the processing liquid in a strip shape. A slit nozzle cleaning method for cleaning the inside of a slit of a long slit nozzle having an outlet and a slit-like discharge passage connecting the cavity and the discharge port, wherein the discharge passage of the slit nozzle is connected to the cavity A thread-like scraping member that traverses from the discharge port to the discharge port, the tip of which is outside the discharge port is charged into the slit nozzle, and is coupled to the thread-like scraping member in the slit nozzle, and the traction scanning unit A pulling portion that allows movement while applying tension to the thread scraping member against the pulling force of The filamentous scraped holds the tip of the member, to perform the scraping of solid of the discharge passage, pulling scanned while sliding in the longitudinal direction of the slit nozzle the thread raking member in the discharge passage.
本発明のスリットノズルは、処理液を導入する導入口と、前記導入口より導入された処理液を圧力均一化のためにいったん蓄えるキャビティと、処理液を帯状に吐出するスリット状の吐出口と、前記キャビティと前記吐出口とを結ぶスリット状の吐出通路と、前記スリットノズルの吐出通路を前記キャビティから前記吐出口まで横断してその先端部が前記吐出口の外に出ている糸状の掻き出し部材と、前記スリットノズルの中で前記糸状掻き出し部材に結合され、前記糸状掻き出し部材に張力をかけながらその移動を許容する引っ張り部とを有する。 The slit nozzle of the present invention includes an inlet for introducing a processing liquid, a cavity for temporarily storing the processing liquid introduced from the inlet for pressure equalization, and a slit-shaped outlet for discharging the processing liquid in a strip shape. A slit-like discharge passage that connects the cavity and the discharge port, and a thread-like scraping that traverses the discharge passage of the slit nozzle from the cavity to the discharge port, the tip of which is outside the discharge port A member, and a tension portion that is coupled to the thread-like scraping member in the slit nozzle and allows the movement while applying tension to the thread-like scraping member.
本発明においては、予めスリットノズルの吐出通路に糸状掻き出し部材を仕込んでおくとともに、スリットノズルの中または外で糸状掻き出し部材に結合される引っ張り部を備えておく。本発明のスリットノズル清掃装置は、さらに、糸状掻き出し部材を牽引走査するための牽引走査部を備える。 In the present invention, a thread-like scraping member is previously prepared in the discharge passage of the slit nozzle, and a pulling portion coupled to the thread-like scraping member is provided inside or outside the slit nozzle. The slit nozzle cleaning device of the present invention further includes a traction scanning unit for traction scanning the thread-like scraping member.
スリットノズルの清掃を行うときは、上記スリットノズル清掃装置では牽引走査部が(上記スリットノズル清掃方法では手動も可能)、糸状掻き出し部材の先端部を保持して、スリットノズルの長手方向に摺動させながら牽引して走査する。その際、糸状掻き出し部材の他端と結合している引っ張り部が牽引走査部の牽引力に抗することにより、糸状掻き出し部材に張力がかけられる。そして、引っ張り部が牽引走査部の牽引力に抗しながらも糸状掻き出し部材の移動を許容することにより、糸状掻き出し部材はぴんと張った状態で吐出通路内を摺動し、吐出通路に付着している処理液の固化物をこすげ落とす。 When cleaning the slit nozzle, the traction scanning unit in the slit nozzle cleaning device (which can also be manually operated by the slit nozzle cleaning method) holds the tip of the thread scraping member and slides in the longitudinal direction of the slit nozzle. Tow while scanning. At that time, a tension is applied to the thread-like scraping member by the pulling portion coupled to the other end of the thread-like scraping member resisting the pulling force of the pulling scanning portion. The pulling portion allows the movement of the filamentous scraping member while resisting the pulling force of the pulling scanning unit, so that the filamentous scraping member slides in the discharge passage in a tight state and adheres to the discharge passage. Scrub off the solidified solution.
本発明においては、ノズル清掃の際にスリットノズルの吐出口に外から掻き出し部材を挿入する必要はなく、ノズル清掃作業を迅速かつ円滑に開始することができる。また、本発明のスリットノズル清掃装置は、人手による作業を不要にするとともに、スリットノズルのスリット内部の清掃または洗浄作業を自動化・定型化して、作業効率の向上、所要時間の大幅な短縮化を実現できる。 In the present invention, it is not necessary to insert a scraping member from the outside into the discharge port of the slit nozzle during nozzle cleaning, and the nozzle cleaning operation can be started quickly and smoothly. In addition, the slit nozzle cleaning device of the present invention eliminates the need for manual work, and also automates and standardizes the cleaning or cleaning work inside the slit of the slit nozzle to improve work efficiency and significantly reduce the required time. realizable.
本発明によれば、上記のような構成および作用により、スリットノズルのスリット内部を効率的に清掃することができる。 According to the present invention, the inside of the slit of the slit nozzle can be efficiently cleaned by the configuration and operation as described above.
以下、添付図を参照して、本発明の好適な実施形態を説明する。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
図1に、本発明のスリットノズル、スリットノズル清掃装置またはスリットノズル清掃方法の適用可能なレジスト塗布装置の一構成例を示す。 FIG. 1 shows a configuration example of a resist coating apparatus to which the slit nozzle, the slit nozzle cleaning device or the slit nozzle cleaning method of the present invention can be applied.
このレジスト塗布装置は、被処理基板たとえばFPD用のガラス基板Gを気体の圧力によって空中に浮かす浮上ステージ10と、この浮上ステージ10上で空中に浮いている基板Gを浮上ステージ長手方向(X方向)に搬送する基板搬送機構20と、浮上ステージ10上を搬送される基板Gの上面にレジスト液を供給するスリットノズル32と、塗布処理の合間にスリットノズル32をリフレッシュするノズルリフレッシュ部42とを有している。
The resist coating apparatus includes a
浮上ステージ10の上面には所定のガス(たとえばエア)を上方に噴射する多数のガス噴射孔12が設けられており、それらのガス噴射孔12から噴射されるガスの圧力によって基板Gがステージ上面から一定の高さに浮上するように構成されている。
A number of
基板搬送機構20は、浮上ステージ10を挟んでX方向に延びる一対のガイドレール22A,22Bと、これらのガイドレール22A,22Bに沿って往復移動可能な一対のスライダ24と、浮上ステージ10上で基板Gの両側端部を着脱可能に保持するようにスライダ24に設けられた吸着パッド等の基板保持部材(図示せず)とを備えており、直進移動機構(図示せず)によりスライダ24を搬送方向(X方向)に移動させることによって、浮上ステージ10上で基板Gの浮上搬送を行うように構成されている。
The
レジストノズル32は、浮上ステージ10の上方を搬送方向(X方向)と直交する水平方向(Y方向)に横断し、その直下を通過する基板Gの上面(被処理面)に対してスリット状の吐出口よりレジスト液Rを帯状に吐出するようになっている。また、スリットノズル32は、たとえばボールネジ機構やガイド部材等を含むノズル昇降機構26により、このノズルを支持するノズル支持部材28と一体に鉛直方向(Z方向)に移動可能に昇降可能に構成されている。また、スリットノズル32は、レジスト液容器や送液ポンプ等からなるレジスト供給部(図示せず)にレジスト供給管30を介して接続されている。
The
スリットノズル32に隣接して浮上ステージ10の上方にノズルリフレッシュ部42が設けられている。このノズルリフレッシュ部42の詳細は、図4および図5を参照して後述する。
A
ここで、このレジスト塗布装置におけるレジスト塗布動作を説明する。先ず、前段のユニットたとえば熱的処理ユニット(図示せず)より基板Gがソータ機構(図示せず)を介して浮上ステージ10の前端側に設定された搬入エリアに搬入され、そこで待機していたスライダ24が基板Gを保持して受け取る。浮上ステージ10上で基板Gはガス噴射孔12より噴射されるガス(たとえば高圧エア)の圧力を受けて略水平な姿勢で浮上状態を保つ。
Here, the resist coating operation in this resist coating apparatus will be described. First, a substrate G is carried into a carry-in area set on the front end side of the
こうして基板Gが水平姿勢で搬送方向(X方向)に一定速度で移動するのと同時に、スリットノズル32が直下の基板Gに向けてレジスト液Rを所定の圧力または流量で帯状に吐出することにより、図2に示すように、基板Gの前端側から後端側へ向かって膜厚の均一なレジスト液の塗布膜RMが形成されていく。
In this way, the substrate G moves in a horizontal posture at a constant speed in the transport direction (X direction), and at the same time, the
なお、基板Gの周縁部GMはデバイスが形成されない非製品領域となっており、図2および図3に示すように、搬送方向(X方向)だけでなく、搬送方向(X方向)と直交する横幅方向(Y方向)においても、この非製品領域GM上ではレジスト塗布膜RMの膜厚の精度は許容されるようになっている。 Incidentally, the peripheral portions G M of the substrate G is a non-product area which is not the device is formed, as shown in FIGS. 2 and 3, the conveyance direction (X direction) as well as the transport direction (X direction) perpendicular also in the lateral width direction (Y direction), the accuracy of the film thickness of the resist coating film RM in the non-product region G M is adapted to be tolerated.
基板Gの後端がスリットノズル32の下を通過すると、基板一面にレジスト塗布膜RMが形成される。次いで、基板Gは、その後もスライダ24により浮上ステージ10上で浮上搬送され、浮上ステージ10の後端に設定された搬出エリアよりソータ機構(図示せず)を介して後段のユニット(図示せず)へ送られる。
When the rear end of the substrate G passes under the
図2および図3に示すように、スリットノズル32は、ノズル長手方向に平行に延びるフロントリップ33Aおよびリアリップ33Bからなり、これらのリップ33A,33Bを一定板厚のシム35を挟んで突き合わせてボルト(図示せず)で一体結合している。スリット状の吐出口32aおよびスリット状の吐出通路32bのギャップサイズはシム35の厚みで規定される。
As shown in FIGS. 2 and 3, the
スリットノズル32内の中心部には、吐出通路32bの上端と接続して圧力均一化のためのバッファ部またはマニホールド部を形成する断面半円形のキャビティ32cが形成されている。スリットノズル32の上面にはノズル長手方向の中心部にレジスト導入口32dが設けられ、このレジスト導入口32dとキャビティ32cとはレジスト導入通路32eで結ばれている。スリットノズル32の長手方向の両端にはノズルの中でキャビティ32cに通じるベント37が設けられている。これらのベント37にはドレインタンク(図示せず)に通じる排液管39が接続されている。排液管39の途中に開閉弁41が設けられている。
At the center of the
なお、レジスト導入口32dおよびレジスト導入通路32eは、図示の例では、リアリップ33Bに形成されているが、フロントリップ33A側に形成されてもよい。同様に、ベント37も、フロントリップ33Aまたはリアリップ33Bのいずれか片方に設けられる。
The resist
図4に示すように、ノズルリフレッシュ部42は、1つのケーシング44内に、次回の塗布処理のための下準備としてスリットノズル32に少量のレジスト液を吐出させてプライミングローラ46に巻き取るプライミング処理部48と、スリットノズル32の吐出口を乾燥防止の目的から溶剤蒸気の雰囲気中に保つためのノズルバス50と、スリットノズル32の内部および外部(特にスリット吐出口近傍)を清掃または洗浄するためのノズル清掃/洗浄部52とを併設している。
As shown in FIG. 4, the
1回(基板一枚分)の塗布処理を終えたスリットノズル32は、最初にノズル清掃/洗浄部52により洗浄処理を受け、次いでノズルバス50内で待機し、次の塗布処理が開始される直前にプライミング処理部48によりプライミング処理を受ける。
The
スリットノズル32をノズルリフレッシュ部42内の各部(48,50,52)に着かせるには、たとえばボールネジ機構からなるX方向移動部54によりノズルリフレッシュ部42の全体つまりケーシング44を基板搬送方向(X方向)で移動させるとともに、ノズル昇降機構26(図1)によりスリットノズル32を鉛直方向(Z方向)で移動させればよい。
In order to place the
図5に示すように、ノズル清掃/洗浄部52は、各々独立した牽引走査ユニット56およびノズル洗浄ユニット58を備え、共通のY方向移動部60によってこれらのユニット56,58をスリットノズル32の長手方向(Y方向)に一体に移動できるようになっている。Y方向移動部60は、たとえばラック&ピニオン機構からなり、Y方向に延びるラック62と、このラック62上で転動する歯車(図示せず)を内蔵するY方向キャリッジ64とを有している。
As shown in FIG. 5, the nozzle cleaning /
ノズル洗浄ユニット58は、上面の開口した断面コ字状の洗浄ヘッド65に、スリットノズル32の下端部ないし吐出口に向けて洗浄液(たとえばシンナー)および乾燥用のガス(たとえばN2ガス)をそれぞれ噴きつける洗浄ノズル66およびガスノズル(図示せず)を搭載するとともに、スリットノズル32に当たって落下した洗浄液をドレイン口68に受け集めて下に落とし、あるいはバキュームで回収するようにしている。
The
本発明の第1の実施形態におけるスリットノズル清掃装置70は、図6〜図11に示すように、スリットノズル32の吐出通路32bをキャビティ32cから吐出口32aまで横断してその先端部72aが吐出口32aの外に出ている糸状の掻き出し部材72と、スリットノズル32の外で、糸状掻き出し部材72の先端部72aを着脱可能に保持し、吐出通路32b内の固化物の掻き出しを行うように、糸状掻き出し部材72を吐出通路32b内でスリットノズル32の長手方向(Y方向)に摺動させながら牽引して走査する牽引走査ユニット56と、キャビティ32cよりも高いスリットノズル32の外の位置で糸状掻き出し部材72に結合され、牽引走査ユニット56の牽引力に抗して糸状掻き出し部材72に張力をかけながらその移動を許容する引っ張り部74とを有する。
As shown in FIGS. 6 to 11, the slit
糸状掻き出し部材72は、たとえばテフロン(登録商標)の被膜を有するステンレス鋼(SUS)線からなり、スリットノズル32の吐出通路32bの壁面を擦りながら移動できる線径(太さ)を有している。たとえば、吐出通路32bのスリットギャップ幅が100μmの場合、糸状掻き出し部材72の太さは約80μmに選ばれる。
The thread-
糸状掻き出し部材72の先端部72aには、スリットノズル32の吐出口32aの中に入りきれないサイズを有する、たとえば直方体形状または円柱状のつまみ部76が取り付けられている。後述するように牽引走査ユニット56がつまみ部76を保持するために磁力を用いる場合は、つまみ部76は磁性体で構成される。
For example, a rectangular parallelepiped or
スリットノズル32の長手方向(Y方向)の一端部(図の左端部)には、ノズル清掃を行わない間は糸状掻き出し部材72およびつまみ部76を吐出通路32bおよび吐出口32aからそれぞれ退避させておくための退避部78が設けられている。
At one end (left end in the figure) of the
この退避部78は、図7に示すように、スリットノズル32の下面に切り欠き部80を形成し、この切り欠き部80の天井面に永久磁石82を取り付けて、切り欠き部80の中につまみ部76を出し入れ可能に収納保持するようにしている。また、スリットノズル32の下面には、糸状掻き出し部材72の先端部72aを出し入れ可能に収納するための溝部84を形成している。さらに、スリットノズル32の内部で、吐出通路32bの側壁には、糸状掻き出し部材72を退避収納するための溝部86を形成してもよい。
As shown in FIG. 7, the retracting
牽引走査ユニット56は、上記のようにスリットノズル32の長手方向(Y方向)でY方向キャリッジ64(図5)と一体にラック62上を移動できるようになっており、糸状掻き出し部材72の先端部72aに付いているつまみ部76を着脱可能に保持するための電磁式(またはバキューム式)の吸着部56aを備えている。
The pulling
スリットノズル清掃動作の開始前に、牽引走査ユニット56が吸着部56aを退避部78に近づけてオンさせると、切り欠き部80の中で永久磁石82の磁力によって保持されていたつまみ部76が、永久磁石82の磁力よりも強力な磁気吸引力を受けて永久磁石82から吸着部56aへ飛び移るようになっている。反対に、スリットノズル清掃動作の終了後に、牽引走査ユニット56が吸着部56aを退避部78に近づけてオフさせると、吸着部56aに磁力で保持されていたつまみ部76が開放され、代わりに永久磁石82から受ける磁力によって吸着部56aから切り欠き部80内の永久磁石82へ飛び移るようになっている。
When the
引っ張り部74は、スリットノズル32の上面よも高い外の位置で糸状掻き出し部材72に結合され、糸状掻き出し部材72を引き出し可能にバネ力で巻き取るゼンマイ式リール88を有している。この例では、糸状掻き出し部材72が、スリットノズル32のキャビティ32cから上記退避部78に近い方の片側の排液管39を通り、排液管39に形成されたシール構造の穴から外に抜けてゼンマイ式リール88に巻き取られている。ゼンマイ式リール88は、たとえばノズル支持部材28(図1)にスリットノズル32と一緒に取り付けられてよい。
The pulling
かかる構成のスリットノズル清掃装置70は、スリットノズル32に対して次のように動作する。なお、スリットノズル32のレジスト導入口32dには、レジスト供給管30および切換弁(図示せず)等を介して洗浄液供給部(図示せず)も接続されている。スリットノズル清掃装置70の始動に先立って、該洗浄液供給部より洗浄液(たとえばシンナー)がスリットノズル32内に導入され、キャビティ32cおよび吐出通路32bが洗浄液で満たされるようになっている。この例では、ノズル清掃を受ける直前のスリットノズル32の吐出通路32bにレジスト固化物RBが分散して多数付着している様子を模式的に示している(図8〜図10)。
The slit
まず、図7に示すように、牽引走査ユニット56を移動させて吸着部56aを退避部78に近づけ、吸着部56aをオンさせて、磁気吸引力によって切り欠き部80の中からつまみ部76を取り出して、吸着部56aに吸着固定する。
First, as shown in FIG. 7, the pulling
次いで、図8および図9に示すように、牽引走査ユニット56をノズル長手方向(Y方向)に一定速度で移動させる。そうすると、牽引走査ユニット56は、糸状掻き出し部材72の先端部を保持したまま、ゼンマイ式リール88の弾性的な抗力に打ち勝ってノズル長手方向(Y方向)に前進移動する。これにより、ゼンマイ式リール88は、牽引走査ユニット56の牽引力に抗しながらも糸状掻き出し部材72を繰り出す。糸状掻き出し部材72は、牽引走査ユニット56によって牽引され、スリットノズル32の吐出通路32bを横断する角度を狭めながらぴんと張った状態で摺動し、吐出通路32bに付着しているレジスト固化物RBをこすげ落とす(図8〜図10)。この糸状掻き出し部材72によりこすげ落とされたレジスト固化物RBの大部分はキャビティ32C内に寄せ集められる。
Next, as shown in FIGS. 8 and 9, the
牽引走査ユニット56は、スリットノズル32の他端部付近に設定された折り返し位置に着くと、そこで停止し、1回分の往路牽引走査を終える。この直後に、図11に示すように、牽引走査ユニット56は、ホームポジションへ戻る方向(逆方向)に移動して、復路の牽引走査を行う。この復路の牽引走査では、ゼンマイ式リール88に糸状掻き出し部材72をぴんと張った状態で巻き取らせるように、牽引走査ユニット56が往路のときよりも遅い速度で移動する。これにより、糸状掻き出し部材72は、スリットノズル32の吐出通路32bを横断する角度を広げながらぴんと張った状態で摺動し、吐出通路32bに残っていたレジスト固化物RBをこすげ落とす。この時、糸状掻き出し部材72によってこすげ落とされたレジスト固化物RBの多くは吐出口32aの外へ吐き出される。上記のような牽引走査ユニット56の牽引走査は、1往復だけでもよいが、複数回の往復で繰り返して行われてもよい。
When the
牽引走査ユニット56は、退避部78の近くでいったん停止し、そこで吸着部56aをオフにして磁気吸着力を解除し、それまで保持していたつまみ部76を切り欠き部80内の磁石82へ渡す。これによって、糸状掻き出し部材72の先端部72aも、スリットノズル32の下面の溝部84に退避収納される。
The
スリットノズル清掃装置70による上記のようなノズル清浄処理が終了すると、ベント系の開閉弁41が開けられて、レジスト供給部よりレジスト導入口32dにレジスト液Rが供給され、スリットノズル32の内部で洗浄液からレジスト液Rへの液置換が行われる。この液置換により、キャビティ32cの中に溜まっていたレジスト固化物RBの多くは洗浄液およびレジスト液Rに混じってベント37から排液管39へ排出され、残りは洗浄液およびレジスト液Rに混じって吐出通路32bを通って吐出口32aから外に吐き出される。
When the nozzle cleaning process as described above by the slit
上記のように、この実施形態におけるスリットノズル清掃装置70は、人手による作業を一切不要にするとともに、スリットノズル32のスリット内部の清掃または洗浄作業を自動化・定型化して、作業効率の向上、所要時間の大幅な短縮化を実現する。特に、スリットノズル32の吐出通路32bに予め糸状掻き出し部材72を仕込んでおいて、この糸状掻き出し部材72を吐出通路内32bでノズル長手方向に摺動させながら牽引して走査するので、スリットノズル32の吐出口32aに外から掻き出し部材を挿入する必要はなく、ノズル清掃作業を迅速かつ円滑に開始することができる。
As described above, the slit
また、当該レジスト塗布装置においては、スリットノズル清掃装置70を備えることにより、スリットノズル32に対するメンテナンス機能を改善し、レジスト塗布膜の品質、歩留まりおよび稼働率を向上させることができる。
Moreover, in the said resist coating apparatus, the maintenance function with respect to the
この実施形態では、ゼンマイ式リール88に糸状掻き出し部材72を現在使用する分だけでなく予備(未使用)の分も延長コードとして巻いておくことで、多数回の使用によって摩耗劣化した糸状掻き出し部材72を未使用のものに代える作業を簡単に行うことができる。
In this embodiment, not only the
なお、この実施形態では、図11に示すように、スリットノズル32の吐出通路32bにおいて、退避部78とは反対側の端部(図の右側端部)の近くに糸状掻き出し部材72の及ばない死角のエリアASが生じる。このエリアASに付着しているレジスト固化物RBは、こすげ落とされずに残る可能性がある。
In this embodiment, as shown in FIG. 11, in the
この問題に対しては、図12に示すように、ノズル長手方向(Y方向)においてスリットノズル32の左右両側に糸状掻き出し部材72L,72R、退避部78L,78Rおよび引っ張り部74L,74Rをそれぞれ設け、牽引走査ユニット56を共用させる構成を好適に採ることができる。この場合、牽引走査ユニット56は、往路では左側の糸状掻き出し部材72Lを牽引走査し、復路では右側の糸状掻き出し部材72Rを牽引走査する。
To solve this problem, as shown in FIG. 12, thread-
図13〜図16に、第2の実施形態におけるスリットノズル清掃装置70の構成および作用を示す。
In FIGS. 13-16, the structure and effect | action of the slit
この第2の実施形態において、引っ張り部74は、スリットノズル32の長手方向(Y方向)で摺動可能にキャビティ32c内に係合して収容される塊状(好ましくは図示のようにキャビティ32の壁面に倣った半円柱状)の従動部90を有する。従動部90の材質は、スリットノズル32の材質(通常SUS)よりも柔らかい金属(たとえばアルミニウム)、またはテフロン(登録商標)のコーティングを施したSUSが好ましく、あるいは樹脂(たとえばフッ素樹脂)でもよい。
In this second embodiment, the pulling
さらに、従動部90のキャビティ32c内での摺動を容易にするために、図14に示すように、従動部90の側面にたとえば球状のローラ92を取り付ける構成も好ましい。
Furthermore, in order to facilitate the sliding of the driven
スリットノズル清掃装置70が稼働しない間、従動部90は、スリットノズル32の一端部(図の左端部)に設けられた退避部78に退避している。より詳細には、吐出通路32bよりも奥まったキャビティ32cの左端部に退避している。従動部90にそのような奥まったキャビティ32cの左端部への退避を行わせるために、ベント系への排液の圧力を利用することができる。また、スリットノズル清掃装置70を稼働させる際、この退避場所から従動部90を押し出すために、たとえば図13に示すように、排液管39に切換弁94および洗浄液供給管96を接続する。そして、洗浄液供給部からの洗浄液を洗浄液供給管96、切換弁94、排液管39を介してベント37に圧送し、その洗浄液の圧力で従動部90を退避場所から押し出すことができる。洗浄液の代わりに高圧エアを用いることも可能である。
While the slit
あるいは、別の実施例として、スリットノズル32の外から配管98を介して、バキュームによる吸引と高圧エア噴射による押し出しとを選択的に切り換えて従動部90に与えられるような吸引/押し出し装置100を設ける構成も可能である。
Alternatively, as another embodiment, there is provided a suction /
この第2の実施形態においては、図15および図16に示すように、牽引走査ユニット56をノズル長手方向(Y方向)に一定速度で移動させると、キャビティ32c内に係合して収容されている従動部90が牽引走査ユニット56の牽引力に抗しながらも糸状掻き出し部材72の後端に付いたままノズル長手方向(Y方向)に追従移動する。糸状掻き出し部材72は、牽引走査ユニット56によって牽引され、スリットノズル32の吐出通路32bを横断する角度を略一定の傾斜角に保ちながら常時ぴんと張った状態で摺動し、吐出通路32bに付着しているレジスト固化物RBをこすげ落とす。この糸状掻き出し部材72によってこすげ落とされたレジスト固化物RBは、吐出通路32bに糸状掻き出し部材72に引きずられるようにして吐出通路32b内を移動し、キャビティ32Cの中に入ったものは従動部90によって吐出通路32b側に押し出される。結果として、レジスト固化物RBの一部はスリットノズル32の吐出口32aから吐き出され、残りは吐出通路32bおよびキャビティ32Cの右側端部に寄せ集められる。
In this second embodiment, as shown in FIGS. 15 and 16, when the
この第2の実施形態においても、スリットノズル清掃装置70による上記のようなノズル清浄処理が終了すると、ベント系の開閉弁41が開けられて、レジスト供給部よりレジスト導入口32dにレジスト液Rが供給され、スリットノズル32の内部で洗浄液からレジスト液Rへの液置換が行われる。これにより、吐出通路32bおよびキャビティ32Cの右側端部に寄せ集められていたレジスト固化物RBの多くは洗浄液およびレジスト液Rに混じってベント37から排液管39へ排出され、残りは洗浄液およびレジスト液Rに混じって吐出口32aから外に吐き出される。
Also in this second embodiment, when the nozzle cleaning process as described above by the slit
この第2の実施形態においても、上記第1の実施形態と同様に、人手による作業を一切不要にするとともに、スリットノズル32のスリット内の清掃または洗浄作業を自動化・定型化して、作業効率の向上、所要時間の大幅な短縮化を実現することができる。特に、スリットノズル32の吐出通路32bに予め糸状掻き出し部材72を仕込んでおいて、この糸状掻き出し部材72を吐出通路内32bでノズル長手方向に摺動させながら牽引して走査するので、スリットノズル32の吐出口32aに外から掻き出し部材を挿入する必要はなく、ノズル清掃作業を迅速かつ円滑に開始することができる。この第2の実施形態は、糸状掻き出し部材72だけでなく、引っ張り部74を構成する従動部90をもスリットノズル32の中に仕込んでいる点が特徴的である。
In the second embodiment, as in the first embodiment, no manual work is required, and the cleaning or cleaning work in the slit of the
また、当該レジスト塗布装置は、第2の実施形態によるスリットノズル清掃装置70を備えることにより、スリットノズル32に対するメンテナンス機能を改善し、レジスト塗布膜の品質、歩留まりおよび稼働率を向上させることができる。
Further, the resist coating apparatus includes the slit
図17および図18に、上記第2の実施形態において、糸状掻き出し部材72の更新(部品交換)を容易に行うための一構成例を示す。この構成例では、糸状掻き出し部材72が、従動部90の下部に形成された逆さU字形の貫通穴90aの中を通って折り返すことで、吐出通路32bを往復して横断し、その両端部が吐出口32aの外に出て、つまみ部76に着脱可能に固定されている。ここで、糸状掻き出し部材72の先端部72aではない方の端部つまり基端部72bは延長(未使用)部分72'と連続しており、この延長(未使用)部分72はスリットノズル32の退避部76に隣接する一端面(図の左端面)に取り付けられているゼンマイ式リール102に引き出し可能に巻かれている。
FIG. 17 and FIG. 18 show an example of a configuration for easily updating the threaded scraping member 72 (part replacement) in the second embodiment. In this configuration example, the thread-
多数回の使用によって損耗劣化した糸状掻き出し部材72を未使用の延長部分72'と交換するときは、図18の(a)から(b)に示すように、いったんつまみ部76から糸状掻き出し部材72を取り外して、損耗劣化した部分を切断して除去し、未使用の延長部分72'をつまみ部76に付け替えればよい。
When the thread-
なお、上記第1および第2実施形態の一変形例として、スリットノズル清掃装置70の機能の一部を人手で代替することも可能である。特に、糸状掻き出し部材72を牽引走査する工程を人手で行うことも可能であり、その場合は牽引走査ユニット56を省くことが可能であり、装置構成の簡素化を図れる。
As a modification of the first and second embodiments, a part of the function of the slit
糸状掻き出し部材72の形体、特に断面形状は、円形に限らず、楕円形、矩形等も可能であり、フラットタイプの紐、コード、ワイヤ等も可能である。
The shape of the thread-
本発明は、上記実施形態におけるような基板浮上方式あるいはスピンレス方式の塗布処理に用いられるスリットノズルに限らず、任意の塗布処理または液処理に用いられるスリットノズルを対象とすることができる。 The present invention is not limited to the slit nozzle used in the substrate floating method or the spinless type coating process as in the above embodiment, and can be a slit nozzle used in any coating process or liquid process.
本発明における処理液としては、レジスト液以外にも、たとえば層間絶縁材料、誘電体材料、配線材料等の塗布液も可能であり、各種薬液、現像液やリンス液等も可能である。本発明における被処理基板はLCD基板に限らず、他のフラットパネルディスプレイ用基板、半導体ウエハ、CD基板、フォトマスク、プリント基板等も可能である。 In addition to the resist solution, for example, a coating solution such as an interlayer insulating material, a dielectric material, and a wiring material can be used as the processing solution in the present invention, and various chemical solutions, developing solutions, rinse solutions, and the like are also possible. The substrate to be processed in the present invention is not limited to an LCD substrate, and other flat panel display substrates, semiconductor wafers, CD substrates, photomasks, printed substrates and the like are also possible.
32 スリットノズル
32a 吐出口
32b 吐出通路
32c キャビティ
32d 導入口
56 牽引走査ユニット
72 糸状掻き出し部材
74 引っ張り部
32
Claims (11)
前記スリットノズルの吐出通路を前記キャビティから前記吐出口まで横断してその先端部が前記吐出口の外に出ている糸状の掻き出し部材と、
前記スリットノズルの外で、前記糸状掻き出し部材の先端部を保持し、前記吐出通路内の固化物の掻き出しを行うように、前記糸状掻き出し部材を前記吐出通路内で前記スリットノズルの長手方向に摺動させながら牽引して走査する牽引走査部と、
前記スリットノズルの中または外で前記糸状掻き出し部材に結合され、前記牽引走査部の牽引力に抗して前記糸状掻き出し部材に張力をかけながらその移動を許容する引っ張り部と
を有するスリットノズル清掃装置。 An inlet for introducing a processing liquid, a cavity for temporarily storing the processing liquid introduced from the inlet for pressure equalization, a slit-like outlet for discharging the processing liquid in a strip shape, and the cavity and the outlet A slit nozzle cleaning device for cleaning the inside of a slit of a long slit nozzle having a slit-like discharge passage connecting with
A thread-like scraping member that traverses the discharge passage of the slit nozzle from the cavity to the discharge port, and a tip portion of the slit nozzle is outside the discharge port;
The thread scraping member is slid in the discharge passage in the longitudinal direction of the slit nozzle so as to hold the tip of the thread scraping member outside the slit nozzle and scrape the solidified material in the discharge passage. A tow scanning unit that pulls and scans while moving;
A slit nozzle cleaning device having a pulling portion that is coupled to the thread-like scraping member inside or outside the slit nozzle and allows the movement while applying tension to the thread-like scraping member against a pulling force of the pulling scanning unit.
前記牽引走査部が前記つまみ部を磁力で着脱可能に保持する、
請求項6に記載のスリットノズル清掃装置。 The knob portion is made of a magnetic material,
The traction scanning unit detachably holds the knob portion by magnetic force;
The slit nozzle cleaning device according to claim 6.
前記スリットノズルの吐出通路を前記キャビティから前記吐出口まで横断してその先端部が前記吐出口の外に出ている糸状の掻き出し部材を前記スリットノズルに仕込み、
前記スリットノズルの中で前記糸状掻き出し部材に結合され、前記牽引走査部の牽引力に抗して前記糸状掻き出し部材に張力をかけながらその移動を許容する引っ張り部を備え、
前記スリットノズルの外で、前記糸状掻き出し部材の先端部を保持し、前記吐出通路内の固化物の掻き出しを行うように、前記糸状掻き出し部材を前記吐出通路内で前記スリットノズルの長手方向に摺動させながら牽引走査する、
ことを特徴とするスリットノズル清掃方法。 An inlet for introducing a processing liquid, a cavity for temporarily storing the processing liquid introduced from the inlet for pressure equalization, a slit-like outlet for discharging the processing liquid in a strip shape, and the cavity and the outlet A slit nozzle cleaning method for cleaning the inside of a slit of a long slit nozzle having a slit-like discharge passage connecting the
The slit nozzle is charged with a thread-like scraping member that traverses the discharge passage of the slit nozzle from the cavity to the discharge port, and a tip portion of the slit nozzle is outside the discharge port,
It is coupled to the thread-like scraping member in the slit nozzle, and includes a pulling portion that allows the movement while applying tension to the thread-like scraping member against the pulling force of the pulling scanning unit,
The thread scraping member is slid in the discharge passage in the longitudinal direction of the slit nozzle so as to hold the tip of the thread scraping member outside the slit nozzle and scrape the solidified material in the discharge passage. Tow scanning while moving,
A slit nozzle cleaning method characterized by the above.
前記導入口より導入された処理液を圧力均一化のためにいったん蓄えるキャビティと、
処理液を帯状に吐出するスリット状の吐出口と、前記キャビティと前記吐出口とを結ぶスリット状の吐出通路と、
前記スリットノズルの吐出通路を前記キャビティから前記吐出口まで横断してその先端部が前記吐出口の外に出ている糸状の掻き出し部材と、
前記スリットノズルの中で前記糸状掻き出し部材に結合され、前記糸状掻き出し部材に張力をかけながらその移動を許容する引っ張り部と
を有するスリットノズル。 An inlet for introducing the treatment liquid;
A cavity for temporarily storing the processing liquid introduced from the inlet for pressure equalization;
A slit-like discharge port for discharging the treatment liquid in a strip shape, and a slit-like discharge passage connecting the cavity and the discharge port;
A thread-like scraping member that traverses the discharge passage of the slit nozzle from the cavity to the discharge port, and a tip portion of the slit nozzle is outside the discharge port;
A slit nozzle that is coupled to the thread-like scraping member in the slit nozzle and has a pulling portion that allows movement while applying tension to the thread-like scraping member.
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