JP3629334B2

JP3629334B2 - 塗布装置

Info

Publication number: JP3629334B2
Application number: JP08656096A
Authority: JP
Inventors: 出井関; 哲高橋
Original assignee: Screen Holdings Co Ltd; Dainippon Screen Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Screen Holdings Co Ltd; Dainippon Screen Manufacturing Co Ltd
Priority date: 1996-04-09
Filing date: 1996-04-09
Publication date: 2005-03-16
Anticipated expiration: 2016-04-09
Also published as: JPH09271705A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、半導体ウエハや液晶表示器のガラス基板等の各種基板上にフォトレジスト液等の塗布膜を形成する塗布装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の塗布装置は、図１０に示すように、基板Ｗを真空吸着するステージ１０１と、このステージ１０１上で基板Ｗに沿って移動する一方に伸びるスリット状の吐出口を有するノズル１０２とを備え、このノズル１０２をそのスリット状の吐出口から塗布液を吐出させながら一定速度で移動させることにより基板Ｗ上に塗布膜Ｆを形成するようにしたものである。この場合、その塗布膜Ｆの厚み（以下、塗布膜厚という。）は、塗布液の吐出量に比例し、ノズル１０２の移動速度に反比例する。そのため、塗布膜厚が一定範囲内に収まるように、基板Ｗに対して試験的に塗布膜を形成した上でノズル１０２の吐出口の幅を予め調節し、ノズル１０２や塗布液を一定の温度に保持した状態でノズル１０２の吐出口から一定の吐出圧で塗布液が吐出されるようになっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記の塗布装置では、ノズル１０２や塗布液が一定の温度に保持されているため、外気温度等の変化に対しても比較的安定した厚みで塗布膜を形成することができるが、塗布膜厚の変動を例えば数μｍ乃至十数μｍというような微小な範囲内に収めるように調節しようとすると、ノズル１０２の移動速度、塗布液の粘度・吐出圧等の温度以外の不可避的な変動によりその調節は必ずしも容易ではないという問題がある。
【０００４】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、塗布膜厚の変動を微小な範囲内に収めることが可能な塗布装置を提供するものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、半導体ウエハや液晶表示器のガラス基板等の基板上にフォトレジスト液の塗布膜を形成する塗布装置であって、基板を保持する基板保持手段と、フォトレジスト液からなる塗布液を吐出するためのもので、対向方向に変位可能な対向壁により形成され、当該対向壁に変位力が与えられることで開口幅が調節されるスリット状の吐出口を有する塗布液供給手段と、基板の表面と上記吐出口とが相対的に移動するように、上記基板保持手段と上記塗布液供給手段とを相対的に移動させる駆動手段と、基板上に形成された塗布膜厚を測定する膜厚測定手段と、上記塗布液供給手段の吐出口の開口幅を上記対向壁の変位量を検出することにより測定する変位センサと、上記膜厚測定手段による塗布膜厚の測定結果に基づき、上記塗布液の吐出量を調節すべく上記変位センサで測定された吐出口の開口幅に応じて制御されることで当該開口幅を調節する開口幅調節手段と、を備えたものである（請求項１）。
【０００６】
上記構成の本発明では、基板保持手段に保持された基板の表面と塗布液供給手段が有するスリット状の吐出口とが相対的に移動するように、駆動手段により基板保持手段と塗布液供給手段とを相対的に移動させながら、吐出口からフォトレジスト液からなる塗布液を吐出させて基板上に塗布膜を形成する。そして、膜厚測定手段が基板上に形成された塗布膜厚を測定し、この測定結果に基づき、塗布液の吐出量を調節すべく塗布液供給手段の対向壁に設けられた変位センサで測定された吐出口の開口幅に応じて制御される開口幅調節手段が吐出口の開口幅を調節する。
【０００７】
また、本発明は、請求項１に係る塗布装置であって、上記吐出口の長手方向に沿って上記塗布液供給手段の外面に形成されたガイドと、上記ガイドに沿って移動可能に設けられ、上記膜厚測定手段が有する測定ヘッドを支持する移動体と、上記移動体を上記ガイドに沿って移動させる移動体駆動手段と、をさらに備えたものである（請求項２）。
【０００８】
上記構成の本発明では、塗布液供給手段の外面における吐出口の長手方向に沿って形成されたガイドに沿って移動体駆動手段が移動体を移動させながら、この移動体に支持されている測定ヘッドが基板上に形成された塗布膜厚を測定する。
【０００９】
また、本発明は、請求項１又は２に係る塗布装置であって、上記開口幅調節手段は上記吐出口の長手方向に沿った複数の区画部に対応させて上記塗布液供給手段に設けられ、上記区画部に対応する塗布膜厚の測定結果に基づいて、上記区画部ごとに開口幅を調節するものである（請求項３）。
【００１０】
上記構成の本発明では、吐出口の長手方向に沿った複数の区画部に対応する塗布膜厚の測定結果に基づいて、開口幅調節手段は区画部ごとに吐出口の開口幅を調節する。
【００１１】
【発明の実施の形態】
図１は本発明の一実施形態の塗布装置の斜視図である。この塗布装置は、基板Ｗを吸着保持するステージ１０と、このステージ１０に吸着保持された基板Ｗ上にフォトレジスト液等の透明又は半透明の塗布液を供給するノズル２０と、このノズル２０を基板Ｗ上に沿って移動させるノズル移動手段３０と、塗布液が供給されて形成された基板Ｗ上の塗布膜の厚みを測定する膜厚計４０とを備えている。
【００１２】
ステージ１０は、中央部の基板Ｗの載置部１１に上下方向に貫通する複数の貫通孔１２が形成され、載置部１１上に載置された基板Ｗをその貫通孔１２を介して下面側から真空吸引することにより載置部１１上に保持するようにしたものである。また、ステージ１０の両側端部には、ノズル移動手段３０の後述する支持体が摺動するガイド用のレール１３、１４が形成されている。基板Ｗはこのステージ１０の載置部１１上に図略の搬送ロボットにより載置される。
【００１３】
ノズル２０は、図２乃至図４に示すように構成されている。図２はノズル２０の図１とは反対側から見た斜視図、図３はその側断面図、図４はその底面図である。なお、いずれも膜厚計４０と関係する構成部分については図示を省略している。すなわち、ノズル２０は、横方向に長手状の一対の対向壁２１、２２が突き合わされて構成され、内部に塗布液の供給路２３を有すると共に、下面にその供給路２３に連なるスリット状の吐出口２４が開口するようにしたものである。この吐出口２４を構成する一対の対向壁２１、２２間の間隔、すなわち、吐出口２４の幅は、例えば、０．１ｍｍ程度に設定されている。対向壁２２は供給路２３が形成されるべく所要の厚みを有する一方、対向壁２１は対向壁２２よりも厚みの薄い部材で形成され、その外面の上下方向中間部適所に形成された横方向の溝２１１ａによって一方側部から他方側部にかけて横方向の肉薄部２１１が形成されている。
【００１４】
この横方向に形成された肉薄部２１１は、対向壁２１の屈曲支点として機能するもので、対向壁２１の下端部に対向壁２１、２２の対向方向に適当な力を与えることで対向壁２１が弾性変形できるようにしたものである。また、対向壁２１の下端部外面側には、その対向壁２１に変位力を与える複数（この実施形態では６個）のピエゾアクチュエータ２１２が吐出口２４の長手方向に沿って所定の間隔で配設されている。このピエゾアクチュエータ２１２は、その本体部２１２ａが対向壁２１の上端部に一端が取り付けられたＬ字形状の支持体２１３に固定され、各先端部２１２ｂが対向壁２１の下端部に取り付けられている。このように対向壁２１に複数のピエゾアクチュエータ２１２を配設することにより、吐出口２４は長手方向に沿って複数の区画部に区画されることになり、対向壁２１の各ピエゾアクチュエータ２１２に対応する部分が変位されることにより各区画部ごとに吐出口２４の開口幅が調節できるようになる。
【００１５】
このピエゾアクチュエータ２１２は、図略の内部のピエゾ素子に駆動電圧が印加されたとき、その先端部２１２ｂがその駆動電圧のレベルに応じた割合で図３に示す矢印方向に伸縮するように構成されたもので、その伸縮割合に応じて対向壁２１を肉薄部２１１を支点にして変位させ、他方の対向壁２２との間隔、すなわち、吐出口２４の幅を変更する。すなわち、ピエゾアクチュエータ２１２は、ノズル２０の吐出口２４の開口幅を調節する開口幅調節手段を構成する。
【００１６】
なお、この実施形態においては、対向壁２１が基板Ｗに対するノズル２０の移動方向の前面側に位置し、対向壁２２がその移動方向の後面側に位置するようにして、後述する膜厚計４０の測定ヘッド４１を対向壁２２側に取付け可能にしている。
【００１７】
また、ノズル２０の上面中央部には、給送パイプ２５が取り付けられており、この給送パイプ２５を介して図略の塗布液供給タンクからフォトレジスト等の塗布液が一定の圧力でノズル２０内に給送されるようになっている。
【００１８】
また、図１に示すように、対向壁２２の外面には、吐出口２４の長手方向に伸びる直線状のガイド２２１が一方側部から他方側部にかけて形成されている。このガイド２２１には、その上を移動する移動体２２２が離脱不能に配設されている。また、ノズル２０のガイド２２１の両端上部には一対のプーリ２２３、２２４が取り付けられると共に、ノズル２０の上面中央部に移動体２２２を移動させる駆動部を構成するステッピングモータ２２５が取り付けられている。
【００１９】
このステッピングモータ２２５には、その回転軸２２５ａに巻き付けホイール２２６が取り付けられており、この巻き付けホイール２２６に巻き付けられたワイヤ２２７の両端が上記プーリ２２３、２２４を介して移動体２２２の両側部に係止されている。これにより、ステッピングモータ２２５の回転軸２２５ａが回転すると、巻き付けホイール２２６がワイヤ２２７の一方側を巻き取ると共に、他方側を解き放つことにより回転軸２２５ａの回転方向に応じて移動体２２２がガイド２２１に沿って左右方向に移動する。移動体２２２には、膜厚計４０の測定ヘッド４１が基板Ｗを向いた状態で取り付けられており、移動体２２２がガイド２２１の一方側部から他方側部に移動することにより、基板Ｗ上の塗布膜厚がノズル２０の移動方向と直交する方向である基板Ｗの幅方向に沿って測定できるようになっている。
【００２０】
ノズル移動手段３０は、ノズル２０の幅方向両側端部から突出する固定軸２６、２７を固定支持すると共に、ステージ１０の両側端部のレール１３、１４上を移動する左右両側の支持体３１、３２と、この支持体３１、３２を一体に連結すると共に、ステージ１０の下面側を経由して配設された連結体３３と、この連結体３３の中央部であってレール１３、１４と同じ方向に穿設された雌ねじに螺合されたねじ軸３４と、このねじ軸３４に連結されたステッピングモータ３５とを備えている。これにより、ステッピングモータ３５が回転駆動してねじ軸３４が回転すると、連結体３３が移動することにより支持体３１、３２がステージ１０のレール１３、１４上を摺動し、ノズル２０が基板Ｗ面に沿って移動する。
【００２１】
膜厚計４０は、塗布装置の図略の基台に取り付けられており、ノズル２０により基板Ｗ上に形成された透明又は半透明の塗布膜面に光源からの光を照射し、塗布膜の表面からの反射光と、基板Ｗ表面と塗布膜との界面からの反射光との干渉光の分光反射スペクトルを検出することにより塗布膜厚を測定するものである。すなわち、この膜厚計４０は、図５にその概略構成を示すように、光源４２の光をハーフミラー４３で反射させ、ミラー型結像素子４４と光ファイバ４５を介して基板Ｗ上に照射する。この照射光は、塗布膜表面と基板Ｗ表面で反射され、これらの反射光は光ファイバ４５を介してミラー型結像素子４４に集光された後、ハーフミラー４３を通過して分光器４６に入射されるように構成されている。
【００２２】
ここで、光ファイバ４５の先端部は測定ヘッド４１となり、この測定ヘッド４１は移動体２２２に係止されて移動体２２２と共に基板Ｗの幅方向に移動し、膜厚計４０は基板Ｗの幅方向の塗布膜厚を連続的に測定する。分光器４６で検出された信号は塗布膜厚を算出するマイクロコンピュータ４７に与えられ、マイクロコンピュータ４７は検出された塗布膜の分光反射スペクトルから所定の計算式に基づき塗布膜厚を算出する。この算出結果は、膜厚データとして後述する制御部５０に送出されるようになっている。
【００２３】
図６は、上記のように構成された塗布装置の主要な制御構成を示すブロック図である。制御部５０は、所定の演算処理を行うＣＰＵ５１、所定のプログラムが記憶されているＲＯＭ５２、処理データを一時的に記憶するＲＡＭ５３等から構成され、上記所定のプログラムに従って塗布装置の全体の動作を制御する。
【００２４】
すなわち、ＣＰＵ５１は、スタートスイッチＳ、膜厚計４０等から所定の信号が入力されることにより、ステッピングモータ駆動回路３５ａを介してノズル移動手段３０を駆動するステッピングモータ３５の動作を、ステッピングモータ駆動回路２２５ｂを介して移動体２２２を移動するステッピングモータ２２５の動作を、ピエゾアクチュエータ駆動回路２１２ｃを介してノズル２０の吐出口２４の開口幅を調節するピエゾアクチュエータ２１２の動作をそれぞれ制御する。ピエゾアクチュエータ駆動回路２１２ｃは、一定範囲内の可変電圧を各ピエゾアクチュエータ２１２に供給できるようになっている。
【００２５】
また、ＣＰＵ５１は、搬送ロボット駆動回路を介して基板Ｗの受渡しを行う図略の搬送ロボットを制御し、真空装置駆動回路を介して基板Ｗをステージ１０上に吸着保持する図略の真空装置を制御するようになっている。
【００２６】
上記のように構成された塗布装置は次のように動作する。まず、制御部５０の指令に基づき、図略の搬送ロボットにより基板Ｗがステージ１０上に載置されると、図略の真空装置により基板Ｗがステージ１０上に吸着保持され、ノズル２０がノズル移動手段３０の駆動により図１の手前側の始端位置から矢印方向に一定速度で移動する。このノズル２０の移動開始と同時に、ノズル２０内部に塗布液が図略の塗布液タンクから一定の圧力で供給され、ノズル２０は吐出口２４から塗布液を一定の吐出圧で基板Ｗ上に吐出させながら終端位置にまで移動する。
【００２７】
なお、上記の塗布液は塗布液タンク内に配設されたヒータ等で一定範囲内の温度に保持され、ノズル２０も塗布液と同様に一定範囲内の温度に保持されていることが望ましい。ノズル２０の温度保持は、内部に付設したヒータを制御回路で制御するように構成するのが望ましいが、そのようなヒータ等を備えていなくても塗布装置の設置場所の温度を一定に保持するようにすることによっても実現可能である。
【００２８】
一方、ノズル２０の移動開始と同時に、ノズル２０に付設されているステッピングモータ２２５が回転駆動されて移動体２２２がガイド２２１上を図１の基板Ｗの左端から右端方向に定速移動する。この移動体２２２の移動により、測定ヘッド４１がノズル２０の吐出口２４から塗布液が吐出されて形成された直後の塗布膜上をノズル２０の移動方向と直交する幅方向に沿って移動し、膜厚計４０による塗布膜厚の連続的な測定が行われる。移動体２２２が基板Ｗの右端まで移動すると、ステッピングモータ２２５が逆方向に回転駆動されて移動体２２２が基板Ｗの右端から左端方向に移動する。これにより、上記と同様に測定ヘッド４１が塗布膜上を基板Ｗの幅方向に沿って移動し、膜厚計４０による塗布膜厚の連続的な測定が行われる。膜厚計４０は、測定した膜厚値を制御部５０に順次送出する。ＣＰＵ５１は、上記膜厚値と、ステッピングモータ２２５の移動信号から得た測定位置とを対応付けて膜厚データとして管理する。
【００２９】
移動体２２２は、ノズル２０が基板Ｗ上を始端位置から終端位置にまで移動して塗布膜の形成が終了するまでの間、基板Ｗの右端と左端間を往復動する。その結果、測定ヘッド４１は、図７に示すような軌跡で塗布膜上を移動して塗布膜厚を連続的に測定することになる。この図７では、測定ヘッド４１は基板Ｗ上を５往復しており、制御部５０はＣＰＵ５１によりピエゾアクチュエータ２１２の配設されているノズル２０の吐出口２４の各区画部単位で一往復ごとの膜厚値の平均値を算出し、この平均値から対応するピエゾアクチュエータ２１２の駆動レベルを制御する。
【００３０】
すなわち、目標値よりも塗布膜厚の厚い区画部については、ノズル２０の対向壁２１が対向壁２２に接近するように屈曲して吐出口２４の開口幅が狭くなるようにその区画部のピエゾアクチュエータ２１２を駆動する。また、目標値よりも塗布膜厚の薄い区画部については、ノズル２０の対向壁２１が対向壁２２から離間して吐出口２４の開口幅が広くなるようにその区画部のピエゾアクチュエータ２１２を駆動する。
【００３１】
この制御は、膜厚計４０で測定した膜厚値と目標値との差を算出し、その差に対応して吐出口２４の開口度を調節するのに必要なレベルの電圧をピエゾアクチュエータ駆動回路２１２ｃから出力し、この電圧をピエゾアクチュエータ２１２に印加することにより行われる。このようなピエゾアクチュエータ２１２の制御を複数回繰り返すことにより、基板Ｗの幅方向に対する塗布膜厚を一定の範囲内に収めることができるようになり、その結果、ノズル２０の移動方向にも均一な厚みの塗布膜Ｆを形成することが可能となる。なお、ピエゾアクチュエータ２１２の制御は、測定ヘッド４１の一往復ごとの膜厚値ではなく、複数往復ごとの膜厚値に基づき行うようにしたり、各往路ごと又は各復路ごとの膜厚値に基づき行うようにしたりすることもできる。
【００３２】
このように、塗布膜厚が一定範囲内に収まるようにするためには、塗布膜厚の種々の変動要因の関係で１枚の基板Ｗのみで調節が完了する場合もあるし、複数枚の基板Ｗを用いないと調節が完了しない場合もある。一旦、調節が完了すると、通常は、その設定値で一定枚数の基板Ｗの塗布が可能となる。塗布膜の形成された基板Ｗは、図略の搬送ロボットにより次の処理工程に搬送される。
【００３３】
なお、上記の実施形態において、ノズル２０の吐出口２４の開口幅の調節は、ピエゾアクチュエータ２１２の駆動により行っているが、ノズル２０を図８及び図９に示すように構成することによっても行うことができる。図８は図３に対応する図、図９は図８のＡ−Ａ線断面図である。すなわち、ノズル２０を構成する一方の対向壁２１の外面の上下方向中間部に対向壁２１の屈曲支点となる図３に示す横方向の肉薄部２１１と同様の肉薄部２１４が一方側部から他方側部にかけて形成されている。また、この肉薄部２１４の下端部側には、対向壁２１の外面側に突出する複数（この実施形態では６個）の突出体２１５が肉薄部２１４に沿って一方側部から他方側部にかけて形成されている。この突出体２１５の先端部には、それぞれねじ溝２１５ａが形成されている。すなわち、この複数の突出体２１５により、対向壁２１の吐出口２４の長手方向に沿って各突出体２１５に対応して複数の区画部が設定され、対向壁２１をその区画部ごとに変位させることが可能となっている。
【００３４】
また、対向壁２１の上端部に、水平部２１６ａと垂下部２１６ｂを有するＬ字形状の支持体２１６が取り付けられ、この水平部２１６ａに各突出体２１５に対応して複数のステッピングモータ２１７がその回転軸を２１７ａを下に向けて取り付けられている。各回転軸２１７ａには雄ねじ２１７ｂが一体に嵌合され、この雄ねじ２１７ｂが突出体２１５のねじ溝２１５ａに螺合されている。これにより、ステッピングモータ２１７が回転すると、その回転方向に応じて突出体２１５が肉薄部２１４を支点として上下方向に屈曲し、それにより吐出口２４の開口幅が調節される。
【００３５】
すなわち、ステッピングモータ２１７が雄ねじ２１７ｂをねじ溝２１５ａから抜出させる方向に回転すると、支持体２１６は変位しない構成とされているので、突出体２１５が肉薄部２１４を支点として下部方向に屈曲される。すると、対向壁２１の下端部が対向壁２２に接近するように変位されて吐出口２４の開口幅が狭くなる。また、ステッピングモータ２１７が雄ねじ２１７ｂをねじ溝２１５ａに挿入させる方向に回転すると、突出体２１５が肉薄部２１４を支点として上部方向に屈曲される。すると、対向壁２１の下端部が対向壁２２から離間するように変位されて吐出口２４の開口幅が広くなる。
【００３６】
この場合、突出体２１５の突出長さを、対向壁２１の肉薄部２１４から吐出口２４までの長さに比べて十分長くなるように設定しておくと、突出体２１５のねじ溝２１５ａ位置と屈曲支点位置との間の変位量に比べて対向壁２１の屈曲支点位置と吐出口２４位置との間の変位量が少なくなり、吐出口２４の開口幅の微調整が容易にできるようになる。
【００３７】
また、支持体２１６の垂下部２１６ｂには、変位センサ２１８が取り付けられており、吐出口２４の開口幅を測定できるようになっている。すなわち、この変位センサ２１８は、その本体部２１８ａに対してバネ等の弾性体により進退自在に取り付けられた先端部２１８ｂが対向壁２１に接触した状態で支持体２１６の垂下部２１６ｂに取り付けられており、先端部２１８ｂの移動量に応じて対向壁２１の変位量が検出できるようになっている。ステッピングモータ２１７は、膜厚計４０の測定結果に基づき、この変位センサ２１８で検出された吐出口２４の開口幅に応じてその回転が制御される。
【００３８】
また、ノズル２０の吐出口２４の開口幅の調節は、図３に示すピエゾアクチュエータ２１２に代えて、そのピエゾアクチュエータ２１２の位置に図８に示すステッピングモータ２１７を取り付け、このステッピングモータ２１７による図８に示す突出体２１５の変位と同様の構成で直接、対向壁２１の下端部を変位させるようにすることもできる。
【００３９】
また、上記の実施形態において、基板Ｗに対する塗布膜Ｆの形成はノズル２０を基板Ｗに対して移動することにより行うようにしているが、ノズル２０を固定しておいて基板Ｗを移動するようにしたり、ノズル２０と基板Ｗの両者を互いに逆方向に移動するようにしてもよい。要は、ノズル２０の吐出口２４と基板Ｗの表面とが相対移動するようにされておればよい。
【００４０】
また、上記の実施形態において、膜厚計４０は分光反射スペクトルに基づき塗布膜厚を測定するように構成したものであるが、塗布膜Ｆが透明又は半透明でない場合等では、超音波を利用するもの等の他の測定原理に基づき構成されたものであってもよい。
【００４１】
また、膜厚計４０が小型化可能なものでは、測定ヘッド４１のみを吐出口２４に沿って移動させるのではなく、膜厚計４０全体を吐出口２４に沿って移動させるようにすることもできる。なお、測定ヘッド４１等を吐出口２４に沿って移動させるには、上記実施形態のようなワイヤ２２７により駆動される移動体２２２を用いずに、ステッピングモータ２２５により駆動されるベルト等の移動手段に測定ヘッド４１等を直接取付けることにより行うこともできる。
【００４２】
また、測定ヘッド４１等は、ノズル２０に一体に形成されているガイド２２１に沿って移動する移動体２２２に取り付けられ、ノズル２０に取り付けたステッピングモータ２２５の回転駆動により移動体２２２と共に移動するようになっているが、ノズル２０とは独立した別の個所に移動体２２２等からなる移動機構を設け、この移動機構により移動を行うようにしてもよい。
【００４３】
さらに、膜厚計４０が測定ヘッド４１を固定したままでも吐出口２４の長手方向に沿って塗布膜厚を測定することができるように構成されたものであれば、測定ヘッド４１等を吐出口２４の長手方向に沿って移動させる必要はない。
【００４４】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１の発明によれば、吐出口からフォトレジスト液からなる塗布液を吐出させて半導体ウエハや液晶表示器のガラス基板等の基板上に塗布膜を形成させながら、膜厚測定手段が基板上に形成された塗布膜厚を測定し、この塗布膜厚の測定結果に基づき、変位センサで測定された吐出口の開口幅に応じて自動的にその開口幅を調節しているので、塗布膜厚の測定結果に応じて吐出口からの塗布液の吐出量を調節でき、塗布膜厚の変動を微小な範囲内に収めることができる。
【００４５】
また、請求項２の発明によれば、吐出口の長手方向に沿って形成されたガイドに沿って移動体駆動手段が測定ヘッドを支持した移動体を移動させながら、基板上に形成された塗布膜厚を測定しているので、吐出口の長手方向に沿って塗布膜厚を測定することができ、その結果、吐出口の長手方向に沿う塗布膜厚の変動を微小な範囲内に収めることができる。
【００４６】
また、請求項３の発明によれば、吐出口の長手方向に沿った複数の区画部に対応する塗布膜厚の測定結果に基づいて、開口幅調節手段は区画部ごとに吐出口の開口幅を調節しているので、吐出口の長手方向に沿ってさらに微小な範囲内に塗布膜厚の変動を収めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態における塗布装置の斜視図である。
【図２】図１の塗布装置におけるノズルの斜視図で、図１とは反対側から見た図である。
【図３】図２に示すノズルの要部側断面図である。
【図４】図２に示すノズルの底面図である。
【図５】膜厚計の構成を説明するための図である。
【図６】本発明の塗布装置の制御構成を示すブロック図である。
【図７】膜厚計の測定ヘッドの基板上における移動軌跡を示す図である。
【図８】ノズルの変形例の構成を説明する要部側断面図である。
【図９】図８に示すノズルのＡ−Ａ線断面図である。
【図１０】従来の塗布装置の斜視図である。
【符号の説明】
１０ステージ（基板保持手段）
１１載置部
１２貫通孔
２０ノズル（塗布液供給手段）
２１、２２対向壁
２４吐出口
３０ノズル移動手段（駆動手段）
４０膜厚計（膜厚測定手段）
４１測定ヘッド
５０制御部
２１２ピエゾアクチュエー
２１５突出体
２１７ステッピングモータ
２２１ガイド
２２２移動体
２２５ステッピングモータ（移動体駆動手段）

Claims

半導体ウエハや液晶表示器のガラス基板等の基板上にフォトレジスト液の塗布膜を形成する塗布装置であって、
基板を保持する基板保持手段と、
フォトレジスト液からなる塗布液を吐出するためのもので、対向方向に変位可能な対向壁により形成され、当該対向壁に変位力が与えられることで開口幅が調節されるスリット状の吐出口を有する塗布液供給手段と、
基板の表面と上記吐出口とが相対的に移動するように、上記基板保持手段と上記塗布液供給手段とを相対的に移動させる駆動手段と、
基板上に形成された塗布膜厚を測定する膜厚測定手段と、
上記塗布液供給手段の吐出口の開口幅を上記対向壁の変位量を検出することにより測定する変位センサと、
上記膜厚測定手段による塗布膜厚の測定結果に基づき、上記塗布液の吐出量を調節すべく上記変位センサで測定された吐出口の開口幅に応じて制御されることで当該開口幅を調節する開口幅調節手段と、
を備えたことを特徴とする塗布装置。
請求項１に記載の塗布装置であって、
上記吐出口の長手方向に沿って上記塗布液供給手段の外面に形成されたガイドと、
上記ガイドに沿って移動可能に設けられ、上記膜厚測定手段が有する測定ヘッドを支持する移動体と、
上記移動体を上記ガイドに沿って移動させる移動体駆動手段と、
をさらに備えたことを特徴とする塗布装置。
請求項１又は２に記載の塗布装置であって、
上記開口幅調節手段は上記吐出口の長手方向に沿った複数の区画部に対応させて上記塗布液供給手段に設けられ、
上記区画部に対応する塗布膜厚の測定結果に基づいて、上記区画部ごとに開口幅を調節することを特徴とする塗布装置。