JP3740377B2 - 液供給装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば液晶装置に使われるガラス基板上にレジスト液を供給する液供給装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
液晶装置は半導体デバイス製造プロセスと同様のプロセスにより製造される。かかるプロセスにおけるフォトレジスト工程では、ガラス基板上にレジスト膜を形成し、露光処理を行い、その後現像処理を行っている。
【０００３】
上記のレジスト膜を形成する工程では、例えばガラス基板を回転させながら、その中心にレジスト液を供給し、レジスト液を遠心力によりガラス基板全面に伸展する、スピンコート法が一般的に採用されている。
【０００４】
このようなスピンコート法では、例えばガラス基板をスピンチャックに載置した状態で、これらガラス基板及びスピンチャックを回転せずに、ガラス基板の中心にノズルからレジスト液を供給する。
【０００５】
次いで、スピンチャックを下方から包囲する回転カップに、蓋体を被せてガラス基板を回転カップと蓋体内に封入する。そして、ガラス基板を回転カップとともに回転させ、レジスト液をガラス基板の回転力と遠心力とによりガラス基板の中心から周縁に向けて拡散させて、ガラス基板上にレジスト膜を形成するとともに、このレジスト膜の膜厚を整えている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記の回転カップ内では、多少のミスト及び気流が発生し、このようなミストを含んだ気流がガラス基板と回転カップの床面との間の２ｍｍ〜４ｍｍ程度の隙間に回り込み、基板の裏面にミスト状の汚れが発生する、という問題がある。加えて、このような隙間に溶液自体も回り込みガラス基板の裏面を汚す場合もあった。
【０００７】
このため、例えばガラス基板と回転カップの床面との間の隙間をなくし、ガラス基板を回転カップの床面に密着させながら回転させることが考えられるが、その場合にはスピンチャックを下降させる際にガラス基板が回転カップの床面に当接し、ガラス基板の欠け等の不良が発生する、という問題がある。
【０００８】
本発明は、このような事情に基づきなされたもので、基板の欠け等の不良を発生させることもなく、基板の裏面におけるミスト状の汚れの発生を防止することができ、しかも供給液が基板の裏面に回り込むこともない液供給装置を提供することを目的としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明の液供給装置は、基板のほぼ中央部分を回転可能に保持する保持部材と、前記保持部材により保持された基板を収容すると共に、前記保持部材と同期して回転可能であり、かつ、床面が前記保持部材の基板保持面よりも０．２ｍｍ〜０．４ｍｍ程度低くされた収容容器と、前記保持部材により保持された基板の外周に沿って該外周と対向するように前記床面上に設けられ、高さが、前記保持部材により保持された基板の表面よりも高く、かつ、０．７ｍｍ〜２ｍｍであるプレートと、前記保持部材により保持された基板上に液を供給する液供給機構とを具備するものである。ここで、収容容器は、例えば保持部材を下方から包囲する回転カップ及びこの回転カップの上方を塞ぐ蓋体から構成される。
【００１０】
本発明では、収容容器の床面を保持部材の基板保持面よりも０．２ｍｍ〜０．４ｍｍ程度低くし、基板の外周に沿って該外周と対向するようにプレートを設けたので、収容容器内で発生したミストを含んだ気流が基板の裏面とこれと対向する収容容器の床面との隙間に回り込むことはなくなる。しかも、供給液自体がこれらの隙間に回り込むこともなくなる。また、基板の裏面とこれと対向する収容容器の床面との間にある程度の隙間を確保しているので、保持部材が下降した際に基板が収容容器の床面に当接することはなく、基板の欠け等の不良が発生するようなことはない。本発明者の考察によると、上記の高低差が０．２ｍｍよりも小さいと、保持部材が下降した際に基板が収容容器の床面に当接する可能性があり、また上記の０．４ｍｍよりも大きいと、収容容器内で発生したミストを含んだ気流が当該隙間に回り込むようになる。
【００１１】
また、収容容器内で発生したミストを含んだ気流が基板の裏面とこれと対向する収容容器の床面との隙間に回り込むことをより効果的に防止することができる。
【００１２】
プレートの高さが０．７ｍｍよりも小さいと上記の回り込みが発生し易くなり、２ｍｍよりも大きいと基板の外周方向に飛散しようとする液がプレートで反射する不具合が発生し易くなるからである。
【００１３】
本発明の一の形態によれば、前記プレートの前記保持部材により保持された基板との対向面は、傾斜していることを特徴とする。これにより、上記の液のプレートでの反射を効果的に防止し、かつ、上記の回り込みも効果的に防止できる。
【００１４】
本発明の一の形態によれば、収容容器の床面に基板の裏面を保持する高さがほぼ０．２ｍｍ程度の支持ピンが設けられていることを特徴とする。これにより、保持部材が下降した際に基板が収容容器の床面に当接して基板の欠け等が発生することをより確実に防止できる。
【００１５】
本発明の一の形態によれば、前記保持部材の裏面側に配置され、前記保持部材が上昇したときに前記プレート表面に向けて洗浄液を吐出する洗浄機構を更に具備することを特徴とする。これにより、装置を大型化させることなくプレートの汚れを除去できるようになる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照して、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
【００１７】
図１は本発明が適用される液晶装置に使われるガラス基板のレジスト塗布・現像処理システムを示す平面図である。
【００１８】
この塗布・現像処理システムは、複数の矩形のガラス基板（以下、単に「ガラス基板」と呼ぶ。）Ｇを収容するカセットＣを載置するカセットステーション１と、基板Ｇにレジスト塗布および現像を含む一連の処理を施すための複数の処理ユニットを備えた処理部２と、露光装置（図示せず）との間で基板Ｇの受け渡しを行うためのインターフェイス部３とを備えており、処理部２の両端にそれぞれカセットステーション１及びインターフェイス部３が配置されている。
【００１９】
カセットステーション１は、カセットＣと処理部２との間で基板Ｇの搬送を行うための搬送機構１０を備えている。そして、カセットステーション１においてカセットＣの搬入出が行われる。また、搬送機構１０はカセットの配列方向に沿って設けられた搬送路１０ａ上を移動可能な搬送アーム１１を備え、この搬送アーム１１によりカセットＣと処理部２との間で基板Ｇの搬送が行われる。
【００２０】
処理部２は、前段部２ａと中段部２ｂと後段部２ｃとに分かれており、それぞれ中央に搬送路１２、１３、１４を有し、これら搬送路の両側に各処理ユニットが配設されている。そして、これらの間には中継部１５、１６が設けられている。
【００２１】
前段部２ａは、搬送路１２に沿って移動可能な主搬送装置１７を備えており、搬送路１２の一方側には、２つの洗浄ユニット（ＳＣＲ）２１ａ、２１ｂが配置されており、搬送路１２の他方側には紫外線照射ユニット（ＵＶ）と冷却ユニット（ＣＯＬ）とが２段に重ねられた処理ブロック２５、加熱処理ユニット（ＨＰ）が２段に重ねられてなる処理ブロック２６および冷却ユニット（ＣＯＬ）が２段に重ねられてなる処理ブロック２７が配置されている。
【００２２】
また、中段部２ｂは、搬送路１３に沿って移動可能な主搬送装置１８を備えており、搬送路１３の一方側には、レジスト塗布処理ユニット（ＣＴ）２２および基板Ｇの周縁部のレジストを除去する周縁レジスト除去ユニット（ＥＲ）２３が一体的に設けられており、搬送路１３の他方側には、加熱処理ユニット（ＨＰ）が２段に重ねられてなる処理ブロック２８、加熱処理ユニット（ＨＰ）と冷却処理ユニット（ＣＯＬ）が上下に重ねられてなる処理ブロック２９、およびアドヒージョン処理ユニット（ＡＤ）と冷却ユニット（ＣＯＬ）とが上下に重ねられてなる処理ブロック３０が配置されている。
【００２３】
さらに、後段部２ｃは、搬送路１４に沿って移動可能な主搬送装置１９を備えており、搬送路１４の一方側には、３つの現像処理ユニット（ＤＥＶ）２４ａ、２４ｂ、２４ｃが配置されており、搬送路１４の他方側には加熱処理ユニット（ＨＰ）が２段に重ねられてなる処理ブロック３１、およびともに加熱処理ユニット（ＨＰ）と冷却処理ユニット（ＣＯＬ）が上下に重ねられてなる処理ブロック３２、３３が配置されている。
【００２４】
なお、処理部２は、搬送路を挟んで一方の側に洗浄処理ユニット２１ａ、レジスト処理ユニット２２、現像処理ユニット２４ａのようなスピナー系ユニットのみを配置しており、他方の側に加熱処理ユニットや冷却処理ユニット等の熱系処理ユニットのみを配置する構造となっている。
【００２５】
また、中継部１５、１６のスピナー系ユニット配置側の部分には、薬液供給ユニット３４が配置されており、さらに主搬送装置のメンテナンスを行うためのスペース３５が設けられている。
【００２６】
上記主搬送装置１７，１８，１９は、それぞれ水平面内の２方向のＸ軸駆動機構、Ｙ軸駆動機構、および垂直方向のＺ軸駆動機構を備えており、さらにＺ軸を中心に回転する回転駆動機構を備えており、それぞれ基板Ｇを支持するアーム１７ａ，１８ａ，１９ａを有している。
【００２７】
上記主搬送装置１７は、搬送機構１０のアーム１１との間で基板Ｇの受け渡しを行うとともに、前段部２ａの各処理ユニットに対する基板Ｇの搬入・搬出、さらには中継部１５との間で基板Ｇの受け渡しを行う機能を有している。また、主搬送装置１８は中継部１５との間で基板Ｇの受け渡しを行うとともに、中段部２ｂの各処理ユニットに対する基板Ｇの搬入・搬出、さらには中継部１６との間の基板Ｇの受け渡しを行う機能を有している。さらに、主搬送装置１９は中継部１６との間で基板Ｇの受け渡しを行うとともに、後段部２ｃの各処理ユニットに対する基板Ｇの搬入・搬出、さらにはインターフェイス部３との間の基板Ｇの受け渡しを行う機能を有している。なお、中継部１５、１６は冷却プレートとしても機能する。
【００２８】
インターフェイス部３は、処理部２との間で基板を受け渡しする際に一時的に基板Ｇを保持するエクステンション３６と、さらにその両側に設けられた、バッファーカセットを配置する２つのバッファステージ３７と、これらと露光装置（図示せず）との間の基板Ｇの搬入出を行う搬送機構３８とを備えている。搬送機構３８はエクステンション３６およびバッファステージ３７の配列方向に沿って設けられた搬送路３８ａ上を移動可能な搬送アーム３９を備え、この搬送アーム３９により処理部２と露光装置との間で基板Ｇの搬送が行われる。
【００２９】
このように各処理ユニットを集約して一体化することにより、省スペース化および処理の効率化を図ることができる。
【００３０】
このように構成されたレジスト塗布・現像処理システムにおいては、カセットＣ内の基板Ｇが、処理部２に搬送され、処理部２では、まず、前段部２ａの処理ブロック２５の紫外線照射ユニット（ＵＶ）で表面改質・洗浄処理が行われ、冷却処理ユニット（ＣＯＬ）で冷却された後、洗浄ユニット（ＳＣＲ）２１ａ，２１ｂでスクラバー洗浄が施され、処理ブロック２６のいずれかの加熱処理ユニット（ＨＰ）で加熱乾燥された後、処理ブロック２７のいずれかの冷却ユニット（ＣＯＬ）で冷却される。
【００３１】
その後、基板Ｇは中段部２ｂに搬送され、レジストの定着性を高めるために、処理ブロック３０の上段のアドヒージョン処理ユニット（ＡＤ）にて疎水化処理（ＨＭＤＳ処理）され、下段の冷却処理ユニット（ＣＯＬ）で冷却後、レジスト塗布処理ユニット（ＣＴ）２２でレジストが塗布され、周縁レジスト除去ユニット（ＥＲ）２３で基板Ｇの周縁の余分なレジストが除去される。その後、基板Ｇは、中段部２ｂの中の加熱処理ユニット（ＨＰ）の一つでプリベーク処理され、処理ブロック２９または３０の下段の冷却ユニット（ＣＯＬ）で冷却される。
【００３２】
その後、基板Ｇは中継部１６から主搬送装置１９にてインターフェイス部３を介して露光装置に搬送されてそこで所定のパターンが露光される。そして、基板Ｇは再びインターフェイス部３を介して搬入され、必要に応じて後段部２ｃの処理ブロック３１，３２，３３のいずれかの加熱処理ユニット（ＨＰ）でポストエクスポージャーベーク処理を施した後、現像処理ユニット（ＤＥＶ）２４ａ，２４ｂ，２４ｃのいずれかで現像処理され、所定の回路パターンが形成される。現像処理された基板Ｇは、後段部２ｃのいずれかの加熱処理ユニット（ＨＰ）にてポストベーク処理が施された後、いずれかの冷却ユニット（ＣＯＬ）にて冷却され、主搬送装置１９，１８，１７および搬送機構１０によってカセットステーション１上の所定のカセットに収容される。
【００３３】
次に、本発明の一実施形態に係るレジスト塗布処理ユニット（ＣＴ）２２について説明する。
【００３４】
図２はそのレジスト塗布処理ユニット（ＣＴ）２２の模式的断面図である。
【００３５】
図２に示すように、レジスト塗布処理ユニット（ＣＴ）２２には、駆動装置４０により回転されるスピンチャック４１が昇降可能でかつ回転自在に設けられ、このスピンチャック４１上には、基板Ｇがその表面を水平にしながら基板Ｇのほぼ中央部分を吸着して載置されるようになっている。また、このスピンチャック４１とともに回転され、下方からスピンチャック４１および基板Ｇを包囲する有底円筒形状の回転カップ４２が設けられている。
【００３６】
この回転カップ４２の外周側には、回転カップ４２の外周側と下方側を覆い、中空リング上のドレインカップ４４が配置されている。このドレインカップ４４は、レジスト塗布の際に飛散したレジスト液を下方に導くことが可能となっている。
【００３７】
回転カップ４２の上部開口には、図示しない搬送アームにより、中央部に開口４６を有する環状の蓋体４５が装着されるようになっている。この環状の蓋体４５は、回転カップ４２が基板Ｇとともに回転される際、回転カップ４２とともに回転するようになっている。
【００３８】
回転カップ４２の上方には、図示しない装着アームによって、外蓋６０が装着されるようになっており、この外蓋６０の上には支持柱５０が立設されている。
【００３９】
支持柱５０からは、基板Ｇにレジスト液や溶剤を供給するための噴頭４９を先端に有するアーム４８が支持柱５０から延出している。この噴頭４９には、レジスト液を吐出するためのレジスト液吐出ノズル５１と、シンナー等の溶剤を吐出するための溶剤吐出ノズル５２とからなる多系統のノズルユニットが設けられている。
【００４０】
また、アーム４８は、支持柱５０内の機構（図示せず）により揺動可能および昇降可能に構成され、レジスト液や溶剤の吐出時には、レジスト液吐出ノズル５１や溶剤吐出ノズル５２が基板Ｇの上方であって、環状の蓋体４５の開口４６の上方に位置される一方、レジスト液等の吐出後には、待避位置に移動されるようになっている。
【００４１】
この環状の蓋体４５の開口４６には、小蓋５３が装着されるように構成されている。この小蓋５３は、図示を省略した昇降機構により昇降可能に構成されている。
【００４２】
スピンチャック４１の下方には、ロータベース６１が配置されている。ロータベース６１は数枚のシム６２を介して回転カップ４２に例えばボルト（図示を省略）により固定されている。スピンチャック４１は、基板Ｇを主搬送装置１８との間で受け渡しをする際には蓋体４５及び外蓋６０が外された状態でロータベース６１から離れて点線の位置まで上昇している。また、スピンチャック４１は、液供給時等には図２の実線の如く下降してＯリング６５を介してロータベース６１に密着するようになっている。そして、駆動装置４０により、スピンチャック４１、ロータベース６１、回転カップ４２及び蓋体４５、更には小蓋５３が一体的に回転するようになっている。
【００４３】
また、上述したシム６２の枚数によりスピンチャック４１の基板保持面と回転カップ４２の床面との高低差を調整することができる。本実施形態では、特に図３に示すように、スピンチャック４１の基板保持面６３が回転カップ４２の床面６４よりも０．２ｍｍ〜０．４ｍｍ、より好適には０．３ｍｍ程度と高く（高さｈ１）されている。
【００４４】
さらに、図４にも示すように、スピンチャック４１により保持された基板Ｇの外周に沿って該外周と対向するように回転カップ４２の床面６４上にプレート６６が設けられている。このプレート６６の高さｈ２は、スピンチャック４１により保持された基板Ｇの表面よりも高い方が好ましく、例えば基板Ｇの厚さを０．７ｍｍとしたときに０．７ｍｍ〜２ｍｍ程度、より好適にはほぼ１．５ｍｍとされている。これにより、回転カップ４２内で発生したミストを含んだ気流が基板Ｇの裏面と床面６４との隙間に回り込むことをより効果的に防止することができる。すなわち、プレート６６の高さが０．７ｍｍよりも小さいと上記の回り込みが発生し易くなり、２ｍｍよりも大きいと基板Ｇの外周方向に飛散しようとする液がプレート６６で反射する不具合が発生し易くなるからである。
【００４５】
プレート６６の基板Ｇとの対向面６７は、３０°〜６０°程度傾斜しており、該対向面６７と基板Ｇの端部との隙間は例えば３ｍｍ程度とされている。このように対向面６７が傾斜していることにより、レジスト液やシンナがプレート６７で反射して基板Ｇ側に飛散することを防止でき、また基板Ｇの裏面と床面６４との隙間に向けて気流が発生することも防止できる。
【００４６】
回転カップ４２の床面６４には、基板Ｇの裏面を保持する支持ピン６８が例えば４隅にそれぞれ１本、合計４本設けられている。これらの支持ピン６８は、例えばＰＣＴＦＥ材からなり、高さがほぼ０．２ｍｍ程度であり、太さがφ８ｍｍ程度である。このように床面６４に支持ピン６８が設けられているので、スピンチャック４１が下降した際に基板Ｇが床面６４に当接することを確実に防止できる。従って、基板Ｇの欠け等が発生することはなくなる。
【００４７】
また、回転カップ４２の底部の外周側部分には、円周上に複数の空気の流出孔６９が設けられており、環状の蓋体４５の外周側部分には、円周上に複数の空気の流入孔７０が設けられている。回転カップ４２を回転させることにより、回転カップ４２内の空気に遠心力が働き、回転カップ４２の流出孔６９から空気が外部に流出されるとともに、蓋体４５の流入孔７０を介して外部から空気が流入されるような気流が生起される。この流出孔６９および流入孔７０の大きさを変更して気流を調整することにより、基板Ｇ周辺のレジスト液の乾燥速度を調整して拡散速度を調整できるため、基板Ｇ周辺のレジスト膜の膜厚を制御することができるとともに、膜厚の均一性を維持することができる。
【００４８】
次に、このように構成されるレジスト塗布ユニット（ＣＯＴ）により基板Ｇ表面にレジスト膜を形成する際の動作について説明する。図５は、基板Ｇの回転速度と処理時間とレジスト吐出量との関係を示すグラフである。
【００４９】
まず、蓋体４５が図示しない搬送アームにより回転カップ４２から外されるとともに、基板Ｇが図示しない搬送アームによりスピンチャック４１上に搬送されて真空吸着される。
【００５０】
蓋体４５が図示しない搬送アームにより回転カップ４２の上部開口に装着され、次いで、レジスト液吐出ノズル５１および溶剤吐出ノズル５２が基板Ｇの上方であって、環状の蓋体４５の開口４６の上方に位置される。
【００５１】
次に図５を用いて、基板Ｇの回転速度及びレジスト吐出量の経時変化について説明する。図５において、横軸は処理時間軸、縦軸は回転速度及びレジスト吐出量を示し、実線は回転速度、点線はレジスト吐出量を示している。
【００５２】
図５に示すように、基板Ｇの回転開始前に、溶剤吐出ノズル５２から、シンナー等の溶剤が環状の蓋体４５の開口４６を通して基板Ｇに吐出される。次いで、基板Ｇおよび回転カップ４２の回転が開始されると同時に、レジスト液吐出ノズル５１からレジスト液が蓋体４５の開口４６を通して基板Ｇに吐出され、基板Ｇ上にレジスト膜が形成される。回転カップ４２は、回転開始後、徐々にその回転速度が上昇され、この上昇時に吐出量が一定量に保持されてレジスト液が供給される。その後、回転カップ４２及び基板Gは、回転速度１５００ｒｐｍにて一定時間保持され、この回転速度が維持された後、回転速度が低下されて、基板Ｇおよび回転カップ４２が停止される。レジスト液の吐出量は、回転カップ４２の回転速度が一定速度となった時から減少される。そして、レジスト液の供給を開始してから回転カップ４２の回転が停止するまでに、段階的にレジスト液の吐出量は減少され、回転カップ４２の回転の停止と同時にレジスト液の吐出が停止される。レジスト液の吐出は約４秒間行なわれる。この溶剤およびレジスト液の吐出時、蓋体４５により、溶剤およびレジスト液の外部への飛散が防止される。レジスト液の吐出停止後、溶剤吐出ノズル５２とレジスト液吐出ノズル５１が待避位置に移動される。本実施形態では、基板回転時に、回転カップの回転速度を上昇させる間に塗布すべきレジスト液の吐出量のほとんどが吐出され、その後はレジスト液の吐出量が減少されて吐出される。このようにレジスト液の吐出量を可変可能とすることにより、レジスト膜の表面の乾燥を抑制しつつ、余剰なレジスト液の吐出を小さく抑えることができる。
【００５３】
その後、基板Ｇおよび回転カップ４２の停止時に、小蓋５３が搬送されて、レジスト液の吐出停止から１秒後に、小蓋５３は環状の蓋体４５の開口４６に装着される。
【００５４】
その後、基板Ｇおよび回転カップ４２の回転速度が１３４０ｒｐｍまで上昇されて、この回転速度が維持され、レジスト膜の膜厚が整えられる。
【００５５】
本実施形態では、回転カップ４２の床面６４をスピンチャック４１の基板保持面６３よりも０．２ｍｍ〜０．４ｍｍ程度低くし、しかも基板Ｇの外周に沿って該外周と対向するようにプレート６６を設けたので、ミスト等による基板Ｇ裏面の汚れの発生を防止することができる。
【００５６】
すなわち、従来は回転カップの床面とスピンチャックの基板保持面との高低差はも２ｍｍ〜４ｍｍ程度であったため、しかも基板が矩形であることから図６に示すように、基板Ｇの裏面と床面との隙間にミストを含んだ気流が流れ込み基板Ｇの裏面にミスト状の汚れ１０１が付着したり、レジスト液等がこれらの隙間に回り込みそれによる汚れ１０２が付着していた。特に、上記のミスト状の汚れ１０１は強力な水銀灯等によってはじめて発見できる特殊な汚れであり、しかもかかる汚れ１０１は端面レジスト除去処理であるエッジリムーブ処理によっては除去できず、現状では非常に性質の悪い汚れであった。
【００５７】
これに対して、本実施形態では、上記のように隙間を小さくし、かつ、プレート６６を設けているので、基板Ｇ及び回転カップ４２を回転させた際に回転カップ４２内で発生したミストを含んだ気流が基板Ｇの裏面と床面６４との隙間に回り込むことはなくなる。しかも、レジスト液等がこれらの隙間に回り込むこともなくなる。従って、ミスト状の汚れや液の流れ込みによる基板Ｇの汚れは皆無となる。
【００５８】
また、本実施形態によれば、基板Ｇの裏面と床面６４との間にある程度の隙間を確保しているので、スピンチャック４１が下降した際に基板Ｇが床面５４に当接することはなく、基板Ｇの欠け等の不良が発生するようなことはない。
【００５９】
次に、本発明者等が本発明の効果を確認するために行った実験結果を図７及び図８に示す。
【００６０】
図７から分かるように単に基板Ｇの裏面と床面６４との隙間を小さくするだけではミスト状の汚れや液の流れ込みによる基板Ｇの汚れの両方を抑えることはできず、図８から分かるように基板Ｇの裏面と床面６４との隙間を小さくし、かつ、プレート６６を設けることでこれらの汚れの両方を抑えることが可能となる。すなわち、本発明は基板Ｇの裏面と床面６４との隙間を小さくしたことと、プレート６６を設けることの２つの構成の相乗によってはじめてかかる効果を達成するものである。
【００６１】
図９は本発明の変形例に係るレジスト塗布処理ユニット（ＣＴ）を示す図であり、この図に示すレジスト塗布処理ユニット（ＣＴ）２０１では、スピンチャック６５の裏側にプレート６６に向けて洗浄液を吐出する洗浄用のノズル２０２が設けられている。そして、洗浄時には、同図の点線で示すように、スピンチャック６５が上昇してノズル２０２がプレート６６と対面し、ノズル２０２からプレート６６に向けて洗浄液が吐出され、プレート６６が洗浄されるようになっている。
【００６２】
従って、本実施形態に係るレジスト塗布処理ユニット（ＣＴ）２０１では、非常に簡単でかつコンパクトな構成でプレート６６の洗浄を行うことできる。
【００６３】
なお、上記の実施形態では、基板へのレジスト液の供給を基板の回転前の静止状態から開始するものであったが、回転する基板上にレジスト液を供給するいわゆるダイナミック塗布タイプのレジスト塗布処理ユニットにも本発明を当然適用することができる。
【００６４】
また、上述した実施形態では、基板に対してレジスト液を供給するレジスト塗布処理ユニットに対して本発明を適用したものであったが、レジスト液以外の例えば基板に対して洗浄液を供給する洗浄処理ユニット等にも本発明を当然適用できる。
【００６５】
さらに、上記の実施形態では、基板としてガラス基板を用いた場合について示したが、これに限らず半導体ウエハ等他の基板への液供給装置にも本発明を適用することができる。
【００６６】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、基板の欠け等の不良を発生させることもなく、基板の裏面におけるミスト状の汚れの発生を防止することができ、しかも供給液が基板の裏面に回り込むこともない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係るレジスト塗布・現像処理システムの概略平面図である。
【図２】図１に示したレジスト塗布処理ユニットを示す断面図である。
【図３】図２に示してレジスト塗布処理ユニットの一部拡大断面図である。
【図４】図２に示したレジスト塗布処理ユニットの斜視図である。
【図５】図２のレジスト塗布処理ユニットにおける基板の回転速度と処理時間とレジスト吐出量との関係を示すグラフである。
【図６】従来の問題点を説明するためのである。
【図７】本発明の効果を確認するために行った実験結果（その１）である。
【図８】本発明の効果を確認するために行った実験結果（その２）である。
【図９】本発明の変形例に係るレジスト塗布処理ユニットの断面図である。
【符号の説明】
２２ レジスト塗布処理ユニット
４１
Ｇ 基板
４２ 回転カップ
４５ 蓋体
４９ 噴頭
５１ レジスト液吐出ノズル
５２ 溶剤吐出ノズル
６１ ロータベース
６３ 基板保持面
６４ 回転カップの床面
６６ プレート
６７ プレートの基板との対向面
６８ 支持ピン
２０２ 洗浄用のノズル
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば液晶装置に使われるガラス基板上にレジスト液を供給する液供給装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
液晶装置は半導体デバイス製造プロセスと同様のプロセスにより製造される。かかるプロセスにおけるフォトレジスト工程では、ガラス基板上にレジスト膜を形成し、露光処理を行い、その後現像処理を行っている。
【０００３】
上記のレジスト膜を形成する工程では、例えばガラス基板を回転させながら、その中心にレジスト液を供給し、レジスト液を遠心力によりガラス基板全面に伸展する、スピンコート法が一般的に採用されている。
【０００４】
このようなスピンコート法では、例えばガラス基板をスピンチャックに載置した状態で、これらガラス基板及びスピンチャックを回転せずに、ガラス基板の中心にノズルからレジスト液を供給する。
【０００５】
次いで、スピンチャックを下方から包囲する回転カップに、蓋体を被せてガラス基板を回転カップと蓋体内に封入する。そして、ガラス基板を回転カップとともに回転させ、レジスト液をガラス基板の回転力と遠心力とによりガラス基板の中心から周縁に向けて拡散させて、ガラス基板上にレジスト膜を形成するとともに、このレジスト膜の膜厚を整えている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記の回転カップ内では、多少のミスト及び気流が発生し、このようなミストを含んだ気流がガラス基板と回転カップの床面との間の２ｍｍ〜４ｍｍ程度の隙間に回り込み、基板の裏面にミスト状の汚れが発生する、という問題がある。加えて、このような隙間に溶液自体も回り込みガラス基板の裏面を汚す場合もあった。
【０００７】
このため、例えばガラス基板と回転カップの床面との間の隙間をなくし、ガラス基板を回転カップの床面に密着させながら回転させることが考えられるが、その場合にはスピンチャックを下降させる際にガラス基板が回転カップの床面に当接し、ガラス基板の欠け等の不良が発生する、という問題がある。
【０００８】
本発明は、このような事情に基づきなされたもので、基板の欠け等の不良を発生させることもなく、基板の裏面におけるミスト状の汚れの発生を防止することができ、しかも供給液が基板の裏面に回り込むこともない液供給装置を提供することを目的としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明の液供給装置は、基板のほぼ中央部分を回転可能に保持する保持部材と、前記保持部材により保持された基板を収容すると共に、前記保持部材と同期して回転可能であり、かつ、床面が前記保持部材の基板保持面よりも０．２ｍｍ〜０．４ｍｍ程度低くされた収容容器と、前記保持部材により保持された基板の外周に沿って該外周と対向するように前記床面上に設けられ、高さが、前記保持部材により保持された基板の表面よりも高く、かつ、０．７ｍｍ〜２ｍｍであるプレートと、前記保持部材により保持された基板上に液を供給する液供給機構とを具備するものである。ここで、収容容器は、例えば保持部材を下方から包囲する回転カップ及びこの回転カップの上方を塞ぐ蓋体から構成される。
【００１０】
本発明では、収容容器の床面を保持部材の基板保持面よりも０．２ｍｍ〜０．４ｍｍ程度低くし、基板の外周に沿って該外周と対向するようにプレートを設けたので、収容容器内で発生したミストを含んだ気流が基板の裏面とこれと対向する収容容器の床面との隙間に回り込むことはなくなる。しかも、供給液自体がこれらの隙間に回り込むこともなくなる。また、基板の裏面とこれと対向する収容容器の床面との間にある程度の隙間を確保しているので、保持部材が下降した際に基板が収容容器の床面に当接することはなく、基板の欠け等の不良が発生するようなことはない。本発明者の考察によると、上記の高低差が０．２ｍｍよりも小さいと、保持部材が下降した際に基板が収容容器の床面に当接する可能性があり、また上記の０．４ｍｍよりも大きいと、収容容器内で発生したミストを含んだ気流が当該隙間に回り込むようになる。
【００１１】
また、収容容器内で発生したミストを含んだ気流が基板の裏面とこれと対向する収容容器の床面との隙間に回り込むことをより効果的に防止することができる。
【００１２】
プレートの高さが０．７ｍｍよりも小さいと上記の回り込みが発生し易くなり、２ｍｍよりも大きいと基板の外周方向に飛散しようとする液がプレートで反射する不具合が発生し易くなるからである。
【００１３】
本発明の一の形態によれば、前記プレートの前記保持部材により保持された基板との対向面は、傾斜していることを特徴とする。これにより、上記の液のプレートでの反射を効果的に防止し、かつ、上記の回り込みも効果的に防止できる。
【００１４】
本発明の一の形態によれば、収容容器の床面に基板の裏面を保持する高さがほぼ０．２ｍｍ程度の支持ピンが設けられていることを特徴とする。これにより、保持部材が下降した際に基板が収容容器の床面に当接して基板の欠け等が発生することをより確実に防止できる。
【００１５】
本発明の一の形態によれば、前記保持部材の裏面側に配置され、前記保持部材が上昇したときに前記プレート表面に向けて洗浄液を吐出する洗浄機構を更に具備することを特徴とする。これにより、装置を大型化させることなくプレートの汚れを除去できるようになる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照して、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
【００１７】
図１は本発明が適用される液晶装置に使われるガラス基板のレジスト塗布・現像処理システムを示す平面図である。
【００１８】
この塗布・現像処理システムは、複数の矩形のガラス基板（以下、単に「ガラス基板」と呼ぶ。）Ｇを収容するカセットＣを載置するカセットステーション１と、基板Ｇにレジスト塗布および現像を含む一連の処理を施すための複数の処理ユニットを備えた処理部２と、露光装置（図示せず）との間で基板Ｇの受け渡しを行うためのインターフェイス部３とを備えており、処理部２の両端にそれぞれカセットステーション１及びインターフェイス部３が配置されている。
【００１９】
カセットステーション１は、カセットＣと処理部２との間で基板Ｇの搬送を行うための搬送機構１０を備えている。そして、カセットステーション１においてカセットＣの搬入出が行われる。また、搬送機構１０はカセットの配列方向に沿って設けられた搬送路１０ａ上を移動可能な搬送アーム１１を備え、この搬送アーム１１によりカセットＣと処理部２との間で基板Ｇの搬送が行われる。
【００２０】
処理部２は、前段部２ａと中段部２ｂと後段部２ｃとに分かれており、それぞれ中央に搬送路１２、１３、１４を有し、これら搬送路の両側に各処理ユニットが配設されている。そして、これらの間には中継部１５、１６が設けられている。
【００２１】
前段部２ａは、搬送路１２に沿って移動可能な主搬送装置１７を備えており、搬送路１２の一方側には、２つの洗浄ユニット（ＳＣＲ）２１ａ、２１ｂが配置されており、搬送路１２の他方側には紫外線照射ユニット（ＵＶ）と冷却ユニット（ＣＯＬ）とが２段に重ねられた処理ブロック２５、加熱処理ユニット（ＨＰ）が２段に重ねられてなる処理ブロック２６および冷却ユニット（ＣＯＬ）が２段に重ねられてなる処理ブロック２７が配置されている。
【００２２】
また、中段部２ｂは、搬送路１３に沿って移動可能な主搬送装置１８を備えており、搬送路１３の一方側には、レジスト塗布処理ユニット（ＣＴ）２２および基板Ｇの周縁部のレジストを除去する周縁レジスト除去ユニット（ＥＲ）２３が一体的に設けられており、搬送路１３の他方側には、加熱処理ユニット（ＨＰ）が２段に重ねられてなる処理ブロック２８、加熱処理ユニット（ＨＰ）と冷却処理ユニット（ＣＯＬ）が上下に重ねられてなる処理ブロック２９、およびアドヒージョン処理ユニット（ＡＤ）と冷却ユニット（ＣＯＬ）とが上下に重ねられてなる処理ブロック３０が配置されている。
【００２３】
さらに、後段部２ｃは、搬送路１４に沿って移動可能な主搬送装置１９を備えており、搬送路１４の一方側には、３つの現像処理ユニット（ＤＥＶ）２４ａ、２４ｂ、２４ｃが配置されており、搬送路１４の他方側には加熱処理ユニット（ＨＰ）が２段に重ねられてなる処理ブロック３１、およびともに加熱処理ユニット（ＨＰ）と冷却処理ユニット（ＣＯＬ）が上下に重ねられてなる処理ブロック３２、３３が配置されている。
【００２４】
なお、処理部２は、搬送路を挟んで一方の側に洗浄処理ユニット２１ａ、レジスト処理ユニット２２、現像処理ユニット２４ａのようなスピナー系ユニットのみを配置しており、他方の側に加熱処理ユニットや冷却処理ユニット等の熱系処理ユニットのみを配置する構造となっている。
【００２５】
また、中継部１５、１６のスピナー系ユニット配置側の部分には、薬液供給ユニット３４が配置されており、さらに主搬送装置のメンテナンスを行うためのスペース３５が設けられている。
【００２６】
上記主搬送装置１７，１８，１９は、それぞれ水平面内の２方向のＸ軸駆動機構、Ｙ軸駆動機構、および垂直方向のＺ軸駆動機構を備えており、さらにＺ軸を中心に回転する回転駆動機構を備えており、それぞれ基板Ｇを支持するアーム１７ａ，１８ａ，１９ａを有している。
【００２７】
上記主搬送装置１７は、搬送機構１０のアーム１１との間で基板Ｇの受け渡しを行うとともに、前段部２ａの各処理ユニットに対する基板Ｇの搬入・搬出、さらには中継部１５との間で基板Ｇの受け渡しを行う機能を有している。また、主搬送装置１８は中継部１５との間で基板Ｇの受け渡しを行うとともに、中段部２ｂの各処理ユニットに対する基板Ｇの搬入・搬出、さらには中継部１６との間の基板Ｇの受け渡しを行う機能を有している。さらに、主搬送装置１９は中継部１６との間で基板Ｇの受け渡しを行うとともに、後段部２ｃの各処理ユニットに対する基板Ｇの搬入・搬出、さらにはインターフェイス部３との間の基板Ｇの受け渡しを行う機能を有している。なお、中継部１５、１６は冷却プレートとしても機能する。
【００２８】
インターフェイス部３は、処理部２との間で基板を受け渡しする際に一時的に基板Ｇを保持するエクステンション３６と、さらにその両側に設けられた、バッファーカセットを配置する２つのバッファステージ３７と、これらと露光装置（図示せず）との間の基板Ｇの搬入出を行う搬送機構３８とを備えている。搬送機構３８はエクステンション３６およびバッファステージ３７の配列方向に沿って設けられた搬送路３８ａ上を移動可能な搬送アーム３９を備え、この搬送アーム３９により処理部２と露光装置との間で基板Ｇの搬送が行われる。
【００２９】
このように各処理ユニットを集約して一体化することにより、省スペース化および処理の効率化を図ることができる。
【００３０】
このように構成されたレジスト塗布・現像処理システムにおいては、カセットＣ内の基板Ｇが、処理部２に搬送され、処理部２では、まず、前段部２ａの処理ブロック２５の紫外線照射ユニット（ＵＶ）で表面改質・洗浄処理が行われ、冷却処理ユニット（ＣＯＬ）で冷却された後、洗浄ユニット（ＳＣＲ）２１ａ，２１ｂでスクラバー洗浄が施され、処理ブロック２６のいずれかの加熱処理ユニット（ＨＰ）で加熱乾燥された後、処理ブロック２７のいずれかの冷却ユニット（ＣＯＬ）で冷却される。
【００３１】
その後、基板Ｇは中段部２ｂに搬送され、レジストの定着性を高めるために、処理ブロック３０の上段のアドヒージョン処理ユニット（ＡＤ）にて疎水化処理（ＨＭＤＳ処理）され、下段の冷却処理ユニット（ＣＯＬ）で冷却後、レジスト塗布処理ユニット（ＣＴ）２２でレジストが塗布され、周縁レジスト除去ユニット（ＥＲ）２３で基板Ｇの周縁の余分なレジストが除去される。その後、基板Ｇは、中段部２ｂの中の加熱処理ユニット（ＨＰ）の一つでプリベーク処理され、処理ブロック２９または３０の下段の冷却ユニット（ＣＯＬ）で冷却される。
【００３２】
その後、基板Ｇは中継部１６から主搬送装置１９にてインターフェイス部３を介して露光装置に搬送されてそこで所定のパターンが露光される。そして、基板Ｇは再びインターフェイス部３を介して搬入され、必要に応じて後段部２ｃの処理ブロック３１，３２，３３のいずれかの加熱処理ユニット（ＨＰ）でポストエクスポージャーベーク処理を施した後、現像処理ユニット（ＤＥＶ）２４ａ，２４ｂ，２４ｃのいずれかで現像処理され、所定の回路パターンが形成される。現像処理された基板Ｇは、後段部２ｃのいずれかの加熱処理ユニット（ＨＰ）にてポストベーク処理が施された後、いずれかの冷却ユニット（ＣＯＬ）にて冷却され、主搬送装置１９，１８，１７および搬送機構１０によってカセットステーション１上の所定のカセットに収容される。
【００３３】
次に、本発明の一実施形態に係るレジスト塗布処理ユニット（ＣＴ）２２について説明する。
【００３４】
図２はそのレジスト塗布処理ユニット（ＣＴ）２２の模式的断面図である。
【００３５】
図２に示すように、レジスト塗布処理ユニット（ＣＴ）２２には、駆動装置４０により回転されるスピンチャック４１が昇降可能でかつ回転自在に設けられ、このスピンチャック４１上には、基板Ｇがその表面を水平にしながら基板Ｇのほぼ中央部分を吸着して載置されるようになっている。また、このスピンチャック４１とともに回転され、下方からスピンチャック４１および基板Ｇを包囲する有底円筒形状の回転カップ４２が設けられている。
【００３６】
この回転カップ４２の外周側には、回転カップ４２の外周側と下方側を覆い、中空リング上のドレインカップ４４が配置されている。このドレインカップ４４は、レジスト塗布の際に飛散したレジスト液を下方に導くことが可能となっている。
【００３７】
回転カップ４２の上部開口には、図示しない搬送アームにより、中央部に開口４６を有する環状の蓋体４５が装着されるようになっている。この環状の蓋体４５は、回転カップ４２が基板Ｇとともに回転される際、回転カップ４２とともに回転するようになっている。
【００３８】
回転カップ４２の上方には、図示しない装着アームによって、外蓋６０が装着されるようになっており、この外蓋６０の上には支持柱５０が立設されている。
【００３９】
支持柱５０からは、基板Ｇにレジスト液や溶剤を供給するための噴頭４９を先端に有するアーム４８が支持柱５０から延出している。この噴頭４９には、レジスト液を吐出するためのレジスト液吐出ノズル５１と、シンナー等の溶剤を吐出するための溶剤吐出ノズル５２とからなる多系統のノズルユニットが設けられている。
【００４０】
また、アーム４８は、支持柱５０内の機構（図示せず）により揺動可能および昇降可能に構成され、レジスト液や溶剤の吐出時には、レジスト液吐出ノズル５１や溶剤吐出ノズル５２が基板Ｇの上方であって、環状の蓋体４５の開口４６の上方に位置される一方、レジスト液等の吐出後には、待避位置に移動されるようになっている。
【００４１】
この環状の蓋体４５の開口４６には、小蓋５３が装着されるように構成されている。この小蓋５３は、図示を省略した昇降機構により昇降可能に構成されている。
【００４２】
スピンチャック４１の下方には、ロータベース６１が配置されている。ロータベース６１は数枚のシム６２を介して回転カップ４２に例えばボルト（図示を省略）により固定されている。スピンチャック４１は、基板Ｇを主搬送装置１８との間で受け渡しをする際には蓋体４５及び外蓋６０が外された状態でロータベース６１から離れて点線の位置まで上昇している。また、スピンチャック４１は、液供給時等には図２の実線の如く下降してＯリング６５を介してロータベース６１に密着するようになっている。そして、駆動装置４０により、スピンチャック４１、ロータベース６１、回転カップ４２及び蓋体４５、更には小蓋５３が一体的に回転するようになっている。
【００４３】
また、上述したシム６２の枚数によりスピンチャック４１の基板保持面と回転カップ４２の床面との高低差を調整することができる。本実施形態では、特に図３に示すように、スピンチャック４１の基板保持面６３が回転カップ４２の床面６４よりも０．２ｍｍ〜０．４ｍｍ、より好適には０．３ｍｍ程度と高く（高さｈ１）されている。
【００４４】
さらに、図４にも示すように、スピンチャック４１により保持された基板Ｇの外周に沿って該外周と対向するように回転カップ４２の床面６４上にプレート６６が設けられている。このプレート６６の高さｈ２は、スピンチャック４１により保持された基板Ｇの表面よりも高い方が好ましく、例えば基板Ｇの厚さを０．７ｍｍとしたときに０．７ｍｍ〜２ｍｍ程度、より好適にはほぼ１．５ｍｍとされている。これにより、回転カップ４２内で発生したミストを含んだ気流が基板Ｇの裏面と床面６４との隙間に回り込むことをより効果的に防止することができる。すなわち、プレート６６の高さが０．７ｍｍよりも小さいと上記の回り込みが発生し易くなり、２ｍｍよりも大きいと基板Ｇの外周方向に飛散しようとする液がプレート６６で反射する不具合が発生し易くなるからである。
【００４５】
プレート６６の基板Ｇとの対向面６７は、３０°〜６０°程度傾斜しており、該対向面６７と基板Ｇの端部との隙間は例えば３ｍｍ程度とされている。このように対向面６７が傾斜していることにより、レジスト液やシンナがプレート６７で反射して基板Ｇ側に飛散することを防止でき、また基板Ｇの裏面と床面６４との隙間に向けて気流が発生することも防止できる。
【００４６】
回転カップ４２の床面６４には、基板Ｇの裏面を保持する支持ピン６８が例えば４隅にそれぞれ１本、合計４本設けられている。これらの支持ピン６８は、例えばＰＣＴＦＥ材からなり、高さがほぼ０．２ｍｍ程度であり、太さがφ８ｍｍ程度である。このように床面６４に支持ピン６８が設けられているので、スピンチャック４１が下降した際に基板Ｇが床面６４に当接することを確実に防止できる。従って、基板Ｇの欠け等が発生することはなくなる。
【００４７】
また、回転カップ４２の底部の外周側部分には、円周上に複数の空気の流出孔６９が設けられており、環状の蓋体４５の外周側部分には、円周上に複数の空気の流入孔７０が設けられている。回転カップ４２を回転させることにより、回転カップ４２内の空気に遠心力が働き、回転カップ４２の流出孔６９から空気が外部に流出されるとともに、蓋体４５の流入孔７０を介して外部から空気が流入されるような気流が生起される。この流出孔６９および流入孔７０の大きさを変更して気流を調整することにより、基板Ｇ周辺のレジスト液の乾燥速度を調整して拡散速度を調整できるため、基板Ｇ周辺のレジスト膜の膜厚を制御することができるとともに、膜厚の均一性を維持することができる。
【００４８】
次に、このように構成されるレジスト塗布ユニット（ＣＯＴ）により基板Ｇ表面にレジスト膜を形成する際の動作について説明する。図５は、基板Ｇの回転速度と処理時間とレジスト吐出量との関係を示すグラフである。
【００４９】
まず、蓋体４５が図示しない搬送アームにより回転カップ４２から外されるとともに、基板Ｇが図示しない搬送アームによりスピンチャック４１上に搬送されて真空吸着される。
【００５０】
蓋体４５が図示しない搬送アームにより回転カップ４２の上部開口に装着され、次いで、レジスト液吐出ノズル５１および溶剤吐出ノズル５２が基板Ｇの上方であって、環状の蓋体４５の開口４６の上方に位置される。
【００５１】
次に図５を用いて、基板Ｇの回転速度及びレジスト吐出量の経時変化について説明する。図５において、横軸は処理時間軸、縦軸は回転速度及びレジスト吐出量を示し、実線は回転速度、点線はレジスト吐出量を示している。
【００５２】
図５に示すように、基板Ｇの回転開始前に、溶剤吐出ノズル５２から、シンナー等の溶剤が環状の蓋体４５の開口４６を通して基板Ｇに吐出される。次いで、基板Ｇおよび回転カップ４２の回転が開始されると同時に、レジスト液吐出ノズル５１からレジスト液が蓋体４５の開口４６を通して基板Ｇに吐出され、基板Ｇ上にレジスト膜が形成される。回転カップ４２は、回転開始後、徐々にその回転速度が上昇され、この上昇時に吐出量が一定量に保持されてレジスト液が供給される。その後、回転カップ４２及び基板Gは、回転速度１５００ｒｐｍにて一定時間保持され、この回転速度が維持された後、回転速度が低下されて、基板Ｇおよび回転カップ４２が停止される。レジスト液の吐出量は、回転カップ４２の回転速度が一定速度となった時から減少される。そして、レジスト液の供給を開始してから回転カップ４２の回転が停止するまでに、段階的にレジスト液の吐出量は減少され、回転カップ４２の回転の停止と同時にレジスト液の吐出が停止される。レジスト液の吐出は約４秒間行なわれる。この溶剤およびレジスト液の吐出時、蓋体４５により、溶剤およびレジスト液の外部への飛散が防止される。レジスト液の吐出停止後、溶剤吐出ノズル５２とレジスト液吐出ノズル５１が待避位置に移動される。本実施形態では、基板回転時に、回転カップの回転速度を上昇させる間に塗布すべきレジスト液の吐出量のほとんどが吐出され、その後はレジスト液の吐出量が減少されて吐出される。このようにレジスト液の吐出量を可変可能とすることにより、レジスト膜の表面の乾燥を抑制しつつ、余剰なレジスト液の吐出を小さく抑えることができる。
【００５３】
その後、基板Ｇおよび回転カップ４２の停止時に、小蓋５３が搬送されて、レジスト液の吐出停止から１秒後に、小蓋５３は環状の蓋体４５の開口４６に装着される。
【００５４】
その後、基板Ｇおよび回転カップ４２の回転速度が１３４０ｒｐｍまで上昇されて、この回転速度が維持され、レジスト膜の膜厚が整えられる。
【００５５】
本実施形態では、回転カップ４２の床面６４をスピンチャック４１の基板保持面６３よりも０．２ｍｍ〜０．４ｍｍ程度低くし、しかも基板Ｇの外周に沿って該外周と対向するようにプレート６６を設けたので、ミスト等による基板Ｇ裏面の汚れの発生を防止することができる。
【００５６】
すなわち、従来は回転カップの床面とスピンチャックの基板保持面との高低差はも２ｍｍ〜４ｍｍ程度であったため、しかも基板が矩形であることから図６に示すように、基板Ｇの裏面と床面との隙間にミストを含んだ気流が流れ込み基板Ｇの裏面にミスト状の汚れ１０１が付着したり、レジスト液等がこれらの隙間に回り込みそれによる汚れ１０２が付着していた。特に、上記のミスト状の汚れ１０１は強力な水銀灯等によってはじめて発見できる特殊な汚れであり、しかもかかる汚れ１０１は端面レジスト除去処理であるエッジリムーブ処理によっては除去できず、現状では非常に性質の悪い汚れであった。
【００５７】
これに対して、本実施形態では、上記のように隙間を小さくし、かつ、プレート６６を設けているので、基板Ｇ及び回転カップ４２を回転させた際に回転カップ４２内で発生したミストを含んだ気流が基板Ｇの裏面と床面６４との隙間に回り込むことはなくなる。しかも、レジスト液等がこれらの隙間に回り込むこともなくなる。従って、ミスト状の汚れや液の流れ込みによる基板Ｇの汚れは皆無となる。
【００５８】
また、本実施形態によれば、基板Ｇの裏面と床面６４との間にある程度の隙間を確保しているので、スピンチャック４１が下降した際に基板Ｇが床面５４に当接することはなく、基板Ｇの欠け等の不良が発生するようなことはない。
【００５９】
次に、本発明者等が本発明の効果を確認するために行った実験結果を図７及び図８に示す。
【００６０】
図７から分かるように単に基板Ｇの裏面と床面６４との隙間を小さくするだけではミスト状の汚れや液の流れ込みによる基板Ｇの汚れの両方を抑えることはできず、図８から分かるように基板Ｇの裏面と床面６４との隙間を小さくし、かつ、プレート６６を設けることでこれらの汚れの両方を抑えることが可能となる。すなわち、本発明は基板Ｇの裏面と床面６４との隙間を小さくしたことと、プレート６６を設けることの２つの構成の相乗によってはじめてかかる効果を達成するものである。
【００６１】
図９は本発明の変形例に係るレジスト塗布処理ユニット（ＣＴ）を示す図であり、この図に示すレジスト塗布処理ユニット（ＣＴ）２０１では、スピンチャック６５の裏側にプレート６６に向けて洗浄液を吐出する洗浄用のノズル２０２が設けられている。そして、洗浄時には、同図の点線で示すように、スピンチャック６５が上昇してノズル２０２がプレート６６と対面し、ノズル２０２からプレート６６に向けて洗浄液が吐出され、プレート６６が洗浄されるようになっている。
【００６２】
従って、本実施形態に係るレジスト塗布処理ユニット（ＣＴ）２０１では、非常に簡単でかつコンパクトな構成でプレート６６の洗浄を行うことできる。
【００６３】
なお、上記の実施形態では、基板へのレジスト液の供給を基板の回転前の静止状態から開始するものであったが、回転する基板上にレジスト液を供給するいわゆるダイナミック塗布タイプのレジスト塗布処理ユニットにも本発明を当然適用することができる。
【００６４】
また、上述した実施形態では、基板に対してレジスト液を供給するレジスト塗布処理ユニットに対して本発明を適用したものであったが、レジスト液以外の例えば基板に対して洗浄液を供給する洗浄処理ユニット等にも本発明を当然適用できる。
【００６５】
さらに、上記の実施形態では、基板としてガラス基板を用いた場合について示したが、これに限らず半導体ウエハ等他の基板への液供給装置にも本発明を適用することができる。
【００６６】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、基板の欠け等の不良を発生させることもなく、基板の裏面におけるミスト状の汚れの発生を防止することができ、しかも供給液が基板の裏面に回り込むこともない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係るレジスト塗布・現像処理システムの概略平面図である。
【図２】図１に示したレジスト塗布処理ユニットを示す断面図である。
【図３】図２に示してレジスト塗布処理ユニットの一部拡大断面図である。
【図４】図２に示したレジスト塗布処理ユニットの斜視図である。
【図５】図２のレジスト塗布処理ユニットにおける基板の回転速度と処理時間とレジスト吐出量との関係を示すグラフである。
【図６】従来の問題点を説明するためのである。
【図７】本発明の効果を確認するために行った実験結果（その１）である。
【図８】本発明の効果を確認するために行った実験結果（その２）である。
【図９】本発明の変形例に係るレジスト塗布処理ユニットの断面図である。
【符号の説明】
２２ レジスト塗布処理ユニット
４１
Ｇ 基板
４２ 回転カップ
４５ 蓋体
４９ 噴頭
５１ レジスト液吐出ノズル
５２ 溶剤吐出ノズル
６１ ロータベース
６３ 基板保持面
６４ 回転カップの床面
６６ プレート
６７ プレートの基板との対向面
６８ 支持ピン
２０２ 洗浄用のノズル
Claims (5)
- 基板のほぼ中央部分を回転可能に保持する保持部材と、
前記保持部材により保持された基板を収容すると共に、前記保持部材と同期して回転可能であり、かつ、床面が前記保持部材の基板保持面よりも０．２ｍｍ〜０．４ｍｍ程度低くされた収容容器と、
前記保持部材により保持された基板の外周に沿って該外周と対向するように前記床面上に設けられ、高さが、前記保持部材により保持された基板の表面よりも高く、かつ、０．７ｍｍ〜２ｍｍであるプレートと、
前記保持部材により保持された基板上に液を供給する液供給機構と
を具備することを特徴とする液供給装置。 - 請求項１に記載の液供給装置において、
前記プレートの前記保持部材により保持された基板との対向面は、傾斜していることを特徴とする液供給装置。 - 請求項１または請求項２に記載の液供給装置において、
前記収容容器の床面には、前記基板の裏面を保持する支持ピンが設けられていることを特徴とする液供給装置。 - 請求項３に記載の液供給装置において、
前記支持ピンの高さが、ほぼ０．２ｍｍであることを特徴とする液供給装置。 - 請求項１から請求項４のうちいずれか１項に記載の液供給装置において、
前記保持部材の裏面側に配置され、前記保持部材が上昇したときに前記プレート表面に向けて洗浄液を吐出する洗浄機構を更に具備することを特徴とする液供給装置。
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