JP2012199413A - 塗布膜形成装置及び塗布膜形成方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】基板搬送方向に沿って前後に配された第1のノズル16と第2のノズル17とを保持するノズル保持手段12と、前記ノズル保持手段を基板搬送方向に沿って移動させるノズル移動手段11と、前記第1のノズル及び前記第2のノズルの駆動制御と前記ノズル移動手段の駆動制御とを行う制御手段40とを備え、前記制御手段は、前記第1のノズルと前記第2のノズルが基板搬送路上の同一の塗布位置に配置されるよう前記ノズル移動手段を制御し、該ノズル移動手段により前記ノズル保持手段を移動させ、前記同一の塗布位置に配置された前記第1のノズルと第2のノズルのいずれか一のノズルにより前記基板に処理液を吐出させるよう制御する。
【選択図】図1
Description
このフォトリソグラフィ工程では、ガラス基板等の被処理基板に所定の膜を成膜した後、処理液であるフォトレジスト(以下、レジストと呼ぶ)が塗布されレジスト膜(感光膜)が形成される。そして、回路パターンに対応して前記レジスト膜が露光され、これが現像処理され、パターン形成される。
基板搬送の構成としては、基板支持部材のレジスト塗布面への転写を防止するため、基板を略水平姿勢の状態で所定の高さに浮上させ、基板搬送方向に搬送する浮上搬送が注目されている。
図7の塗布膜形成装置200は、被処理基板であるガラス基板Gを浮上搬送するための浮上ステージ201と、浮上ステージ201上に浮上する基板Gの左右両端を保持して基板搬送方向(X軸方向)に搬送する搬送手段(図示せず)とを備えている。
浮上ステージ201の上面には、上方に向かって不活性ガスを噴射するための多数のガス噴射孔(図示せず)と、吸気を行うための多数の吸気孔(図示せず)とが夫々、一定間隔で交互に設けられている。そして、前記ガス噴射孔から噴射されるガス噴射量と前記吸気孔からの吸気量との圧力負荷を一定とすることによって、基板Gを浮上ステージ201の表面から一定の高さに浮上させるように構成されている。
レジストノズル203には、レジストポンプ等からなるレジスト供給源204が接続され、塗布処理時においてレジスト供給源204からレジストノズル203にレジスト液が供給されるようになっている。また、レジストノズル203に供給されたレジスト液は、ノズル先端に形成された基板幅方向に長いスリット状の吐出口203aから吐出されるように構成されている。
プライミング処理部206は、ケーシング207内に回転自在に収容されたプライミングローラ205を有している。このプライミングローラ205にノズル吐出口203aが近接された状態で所定量のレジスト液が吐出され、プライミングローラ205が所定方向に回転されることによりプライミング処理が行われる。尚、ケーシング207内にはプライミングローラ205に付着したレジスト液を除去するための洗浄液(シンナー液)が貯留されている。
このプライミング処理部206によるプライミング処理を塗布処理前に行うことにより、塗布処理時における塗布斑の発生を防止することができる。
そして、基板GがX軸方向に沿って移動されると共に、吐出口203aよりレジスト液が帯状に供給され、レジスト液が基板Gに塗布される。
図8を用いて、特許文献1に開示された塗布膜形成装置の概略構成について説明する。図8に示す塗布膜形成装置300は、基板搬送路を形成する浮上ステージ301を備え、この浮上ステージ301は、基板搬入部301Aと、塗布処理部301Bと、基板搬出部301Cとにより構成されている。
基板搬入部301A及び基板搬出部301Cには、その上面に複数のガス噴射孔(図示せず)が形成され、それらガス噴射孔から噴射される不活性ガスを基板下面に吹き付けることにより基板Gを浮上するようになっている。
尚、浮上ステージ301を浮上する基板Gは、基板搬送手段(図示せず)によって、その左右両端部が保持され、ステージ上を基板搬送路に沿ってX軸方向に搬送されるようになっている。
前記第1のノズル303と第2のノズル304とは、それぞれ昇降移動可能な独立したノズルであり、いずれか一方が塗布処理を行う際には、そのノズルが下降移動され、その下端の吐出口が基板Gに近接されるようになっている。
即ち、従来、ノズルに対しプライミング処理を行っていた時間に、基板Gに対する塗布処理を行うことができ、各基板Gに対する塗布処理のタクトタイムを短縮することができる。
また、塗布処理部301Bにおいて、各ノズル303,304によりそれぞれ塗布処理を行う領域を確保する必要があるため、浮上ステージ301の全長が長くなり、また、各ノズル303,304に対しプライミング処理部305,306や基板検出センサ等が必要となるため、コストが嵩張るという課題があった。
また、前記制御手段は、基板搬送路を連続して搬送される基板ごとに、前記第1のノズルと前記第2のノズルとが交互に前記基板搬送路上の前記同一の塗布位置に配置されるよう前記ノズル移動手段を制御し、該ノズル移動手段により前記ノズル保持手段を移動させるように制御することが望ましい。
また、前記被処理基板を基板搬送路に沿って移動させる基板搬送手段を備え、前記基板搬送手段は、前記基板搬送路の左右両側に、該基板搬送路に沿って敷設された一対の第1のレールと、前記基板の幅方向端部を保持する基板保持手段と、前記基板保持手段を支持すると共に前記第1のレールに沿って移動可能な第1のスライダとを有し、前記ノズル移動手段は、前記基板搬送路の左右両側であって、前記一対の第1のレールの外側に前記基板搬送路に沿って敷設された一対の第2のレールと、前記ノズル保持手段を支持すると共に前記第2のレールに沿って移動可能な第2のスライダとを有し、前記プライミング移動手段は、前記基板搬送路の左右両側であって、前記一対の第1のレールと前記一対の第2のレールとの間に前記基板搬送路に沿って敷設された一対の第3のレールと、前記プライミング処理部を支持すると共に前記第3のレールに沿って移動可能な第3のスライダとを有することが望ましい。
また、第1のノズルと第2のノズルとを具備しても、その塗布位置が同一の位置であるため、従来のように基板搬送路の長さを延ばす必要がなく、また、プライミング処理部や基板検出センサ等を共通に用いることができるため、コスト増加を抑制することができる。
また、前記プライミング移動手段を備えることによって、第1のノズルと第2のノズルのいずれか一方が塗布処理を行っている間には、他のノズルのプライミング処理を実施することができ、基板処理のタクトタイムを短縮することができる。
このため、例えば、複数枚単位でそれぞれ種類の異なる処理液の塗布処理を行う場合、第1のノズル(または第2のノズル)による複数枚の基板への処理を連続的に行った後、すぐに第2のノズル(第1のノズル)による複数枚の基板への処理を連続的に行うことができる。
また、第1のノズルと第2のノズルとを具備しても、その塗布位置が同一の位置であるため、従来のように基板搬送路の長さを延ばす必要がなく、また、プライミング処理部や基板検出センサ等を共通に用いることができるため、コスト増加を抑制することができる。
また、第1のノズルと第2のノズルのいずれか一方が塗布処理を行っている間には、他のノズルのプライミング処理を実施することができるため、基板処理のタクトタイムを短縮することができる。
図1は、本発明に係る一実施の形態を示すレジスト塗布処理ユニットの平面図であり、図2は、その概略側面図である。また、図3は、図1のA−A矢視断面図である。
浮上ステージ2は、基板搬送方向(X軸方向)に沿って、基板搬入部2Aと、塗布処理部2Bと、基板搬出部2Cとが順に配置され構成されている。基板搬入部2A及び基板搬出部2Cの上面には、図1に示すように多数のガス噴出口2aがX方向とY方向に一定間隔で設けられ、ガス噴出口2aからの不活性ガスの噴出による圧力負荷によって、ガラス基板Gを浮上させている。
図2、図3に示すようにノズル16、17の下端部には、浮上ステージ2の幅方向に長いスリット状の吐出口16a,17aがそれぞれ形成されている。
ノズルアーム12bの前後の側面にはノズル16,17をそれぞれ吊り下げて保持すると共に、ノズル16,17を昇降移動させる例えばボールネジ機構からなる昇降駆動機構20,21が設けられている。
この昇降駆動機構20,21により、塗布処理時には各ノズル16,17は、下方を搬送される基板Gに近接するために下降移動され、待機時には、上昇移動される。図2に示すように、昇降駆動機構20,21は、制御部40によって、その駆動が制御される。
尚、前記一対のガイドレール10と各スライダ11とフレーム12とによりノズル移動手段が構成される。
第1の待機部26は、第1のノズル16の吐出口16aに付着した余分なレジスト液を洗浄し除去するノズル洗浄部26aと、いわゆるダミー吐出を行うダミーディスペンス部26bとを有している。
また、第2の待機部28は、第2のノズル17の吐出口17aに付着した余分なレジスト液を洗浄し除去するノズル洗浄部28aと、いわゆるダミー吐出を行うダミーディスペンス部28bとを有している。
レジスト塗布処理ユニット1において、図5(a)に示すように浮上ステージ2の基板搬入部2Aに新たにガラス基板G1が搬入されると、基板G1はステージ上に形成された不活性ガスの気流によって下方から支持され、基板キャリア7(図1参照)により保持される。
尚、第1のノズル16のプライミング処理が完了すると、制御部40は第2のノズル17の直下にあった第2の待機部28を下流側に退かせ、第1のノズル16の下方にあったプライミング処理部27を、図5(b)に示すように第2のノズル17の下方(X軸上の待機位置x2)に移動する。
一方、ノズル先端の洗浄処理を終えた第2のノズル17の下方には、前記のようにプライミング処理部27が配置されており、吐出口17aに付着するレジスト液を整えるプライミング処理が施される(図4のステップS2)。
基板G2が基板搬入部2Aに搬入された際、前記塗布処理を終えた第1のノズル16は、制御部40がスライダ11を駆動制御することによりX軸上の塗布位置x1から上流側の待機位置x3に移動され、第1の待機部26のノズル洗浄部26aによりノズル先端の洗浄処理が施される。
尚、第2のノズル17のプライミング処理が完了すると、制御部40は第1のノズル16の直下にあった第1の待機部26を上流側に退かせ、第2のノズル17の下方にあったプライミング処理部27を、図6(b)に示すように第1のノズル16の下方(X軸上の待機位置x3)に移動する。
一方、ノズル先端の洗浄処理を終えた第1のノズル16の下方には、前記のようにプライミング処理部27が配置されており、吐出口16aに付着するレジスト液を整えるプライミング処理が施される(図4のステップS6)。
また、塗布処理が終了した基板G2は基板搬出部2Cから搬出され(図4のステップS7)、次に塗布処理を行う基板が有る場合には(図4のステップS8)、ステップS1の処理に戻る。
また、前記第1のノズル16と第2のノズル17は、浮上ステージ2を基板搬送方向に沿って移動可能な共通のプライミング処理部27によってプライミング処理が施される。
このため、ノズル16,17のいずれか一方が塗布処理を行っている間には、他のノズルのプライミング処理を実施することができ、基板処理のタクトタイムを短縮することができる。
また、2つのノズル16,17の塗布位置は同一の位置(x1)であるため、浮上ステージ2から搬出した時点で、基板間での乾燥状態のばらつきを無くすことができる。また、2つのノズル16,17を具備しても、塗布位置が同一の位置であるため、塗布処理部2B(浮上ステージ2)の基板搬送方向の長さを延ばす必要がなく、また、プライミング処理部207や基板検出センサ等を共通に用いることができるため、コスト増加を抑制することができる。
したがって、例えば、複数枚単位でそれぞれ種類の異なる処理液の塗布処理を行う場合、第1のノズル16(または第2のノズル17)による複数枚の基板Gへの処理を連続的に行った後、すぐに第2のノズル17(第1のノズル16)による複数枚の基板Gへの処理を連続的に行うことができる。
10 レール(ノズル移動手段)
11 スライダ(第2のスライダ、ノズル移動手段)
12 フレーム(ノズル保持手段、ノズル移動手段)
16 第1のノズル
16a 吐出口
17 第2のノズル
17a 吐出口
20 制御部(制御手段)
G ガラス基板(被処理基板)
R レジスト液(処理液)
Claims (6)
- 被処理基板の幅方向に長いスリット状の吐出口を有する第1のノズルと第2のノズルとを備え、前記ノズルの下方を基板搬送路に沿って搬送される前記基板に対し、前記第1のノズルと第2のノズルのいずれか一方の吐出口から処理液を吐出し、前記基板上に所定の塗布膜を形成する塗布膜形成装置であって、
基板搬送方向に沿って前後に配された前記第1のノズルと第2のノズルとを保持するノズル保持手段と、前記ノズル保持手段を基板搬送方向に沿って移動させるノズル移動手段と、前記第1のノズル及び前記第2のノズルの駆動制御と前記ノズル移動手段の駆動制御とを行う制御手段とを備え、
前記制御手段は、前記第1のノズルと前記第2のノズルとが基板搬送路上の同一の塗布位置に配置されるよう前記ノズル移動手段を制御し、前記ノズル移動手段により前記ノズル保持手段を移動させ、前記同一の塗布位置に配置された前記第1のノズルと第2のノズルのいずれか一のノズルにより前記基板に処理液を吐出させるように制御することを特徴とする塗布膜形成装置。 - 前記第1のノズルと前記第2のノズルのいずれか一方の吐出口から所定量の処理液が吐出されたプライミングローラを回転させることにより、該ノズルの吐出口に付着した処理液を整えるプライミング処理部と、
前記プライミング処理部を基板搬送方向に沿って移動させるプライミング移動手段とを備え、
前記制御手段は、
前記同一の塗布位置に配置された前記第1のノズルと第2のノズルのいずれか一のノズルにより前記基板に処理液を吐出させると共に、
プライミング処理部及び前記プライミング移動手段を制御し、前記プライミング移動手段により前記プライミング処理部を他のノズルに近接させ、該他のノズルの吐出口に付着した処理液を整えるプライミング処理を行うように制御することを特徴とする請求項1に記載された塗布膜形成装置。 - 前記制御手段は、基板搬送路を連続して搬送される基板ごとに、前記第1のノズルと前記第2のノズルとが交互に前記基板搬送路上の前記同一の塗布位置に配置されるよう前記ノズル移動手段を制御し、該ノズル移動手段により前記ノズル保持手段を移動させるように制御することを特徴とする請求項1または請求項2に記載された塗布膜形成装置。
- 前記ノズル保持手段は、
前記基板搬送路を基板幅方向に跨ぐ門型のフレームであって、
前記フレーム上部の前後に、前記第1のノズルと第2のノズルをそれぞれ昇降移動可能に保持する第1のノズル昇降手段と第2のノズル昇降手段とを備えることを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれかに記載された塗布膜形成装置。 - 前記被処理基板を基板搬送路に沿って移動させる基板搬送手段を備え、
前記基板搬送手段は、前記基板搬送路の左右両側に、該基板搬送路に沿って敷設された一対の第1のレールと、前記基板の幅方向端部を保持する基板保持手段と、前記基板保持手段を支持すると共に前記第1のレールに沿って移動可能な第1のスライダとを有し、
前記ノズル移動手段は、前記基板搬送路の左右両側であって、前記一対の第1のレールの外側に前記基板搬送路に沿って敷設された一対の第2のレールと、前記ノズル保持手段を支持すると共に前記第2のレールに沿って移動可能な第2のスライダとを有し、
前記プライミング移動手段は、前記基板搬送路の左右両側であって、前記一対の第1のレールと前記一対の第2のレールとの間に前記基板搬送路に沿って敷設された一対の第3のレールと、前記プライミング処理部を支持すると共に前記第3のレールに沿って移動可能な第3のスライダとを有することを特徴とする請求項2乃至請求項4のいずれかに記載された塗布膜形成装置。 - 被処理基板の幅方向に長いスリット状の吐出口を有する第1のノズル及び第2のノズルと、前記第1のノズルと前記第2のノズルのいずれか一方の吐出口から所定量の処理液が吐出されたプライミングローラを回転させることにより、該ノズルの吐出口に付着した処理液を整えるプライミング処理部とを備える塗布膜形成装置において、前記ノズルの下方を基板搬送路に沿って搬送される前記基板に対し、前記第1のノズルと第2のノズルのいずれか一方の吐出口から処理液を吐出し、前記基板上に所定の塗布膜を形成する塗布膜形成方法であって、
前記第1のノズルと前記第2のノズルいずれか一方のノズルを基板搬送路上の同一の塗布位置に配置し、前記同一の塗布位置に配置された前記第1のノズルと第2のノズルのいずれか一のノズルにより前記基板に処理液を吐出させると共に、
前記プライミング処理部を他のノズルに近接させ、該他のノズルの吐出口に付着した処理液を整えるプライミング処理を行うように制御することを特徴とする塗布膜形成方法。
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