JP4091372B2 - Substrate processing equipment - Google Patents

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JP4091372B2
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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液晶用ガラス基板、半導体ウエハ、フィルム液晶用フレキシブル基板、フォトマスク用基板、カラーフィルター用基板等の各種基板に対し、主にその表面に処理液を塗布する基板処理装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来より、スリット状の吐出部を有するスリットノズルを用いて基板表面に処理液を塗布する基板処理装置において、処理液、具体的にはレジスト液を基板に塗布するに先立って、時間経過によって粘度の変化した古いレジスト液を予め廃棄するプリディスペンスが行われている。プリディスペンスとは、具体的には所定のポット上にスリットノズルを移動させ、そこで少量のレジスト液をスリットノズルから吐出し、古くなったレジスト液をスリットノズルから排出する処理である。このような基板処理装置では、プリディスペンスの後、水平に保持された基板上の所定の塗布開始位置にスリットノズルを移動し、水平方向にスリットノズルを移動させつつレジスト液を吐出することにより基板表面にレジストを塗布する。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記従来の基板処理装置では、プリディスペンスによって吐出されたレジスト液が、スリットノズルの側面や基板に対向する面などのスリットノズルの先端部に付着し、その付着したレジスト液を完全に除去することができないという問題があった。
【0004】
そのため、塗布開始位置からある程度の距離にわたって基板表面に塗布されたレジストの膜厚に盛り上がりが生じ、この間の膜厚は不安定で再現性が悪いという問題があった。
【0005】
また、基板表面に塗布されたレジスト膜にスリットノズルの移動方向にナトリウムランプによる照明のもとに観察できる程度の畝状の盛り上がりが生じてしまい、膜厚が不均一となるという問題があった。
【0006】
本発明は、上記課題に鑑みなされたものであり、スリットノズルに付着した処理液を効率的に除去することができる基板処理装置を提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するため、請求項1の発明は、基板を保持する保持台と、所定の処理液を吐出するスリットノズルが略水平方向に取り付けられ、前記保持台の上方に略水平に掛け渡された架橋構造と、前記架橋構造を前記基板の表面に沿った略水平方向に移動させる移動手段とを備え、前記移動手段が、前記略水平方向に前記架橋構造を移動させつつ、前記スリットノズルによって前記基板の表面を走査することにより、前記基板の表面に対して前記所定の処理液を塗布する基板処理装置において、前記スリットノズルに前記所定の処理液を供給する処理液供給手段と、前記処理液供給手段により供給された前記所定の処理液が前記スリットノズルによって塗布(予備塗布)される予備塗布面を有する塗布部材とをさらに備え、前記予備塗布に先立って前記処理液供給手段が前記スリットノズルに前記所定の処理液を供給することにより前記スリットノズルによるプリディスペンスを行い、前記プリディスペンスを行った後の前記スリットノズルが前記予備塗布面を相対的に走査しつつ前記処理液供給手段により供給された前記所定の処理液を吐出することにより前記予備塗布を行い、前記予備塗布における前記走査を継続しつつ前記処理液供給手段による前記所定の処理液の供給停止することを特徴とする
【0008】
また、請求項2の発明は、請求項1の発明に係る基板処理装置において、前記スリットノズルに付着した前記所定の処理液を掻き取る第1スクレーパ手段をさらに備え、前記第1スクレーパ手段が、前記予備塗布が行われる前に、前記所定の処理液を掻き取る。
【0009】
また、請求項3の発明は、請求項2の発明に係る基板処理装置において、前記第1スクレーパ手段が、前記スリットノズルよりも硬度が低い材質で形成されている。
【0010】
また、請求項4の発明は、請求項3の発明に係る基板処理装置において、前記第1スクレーパ手段が樹脂製である。
【0011】
また、請求項5の発明は、請求項3の発明に係る基板処理装置において、前記第1スクレーパ手段がゴム製である。
【0012】
また、請求項6の発明は、請求項2ないし5のいずれかの発明に係る基板処理装置において、所定の溶剤を吐出することによって前記第1スクレーパ手段を洗浄する第1洗浄手段をさらに備える。
【0013】
また、請求項7の発明は、請求項1ないし6のいずれかの発明に係る基板処理装置において、所定の溶剤を吐出することによって前記予備塗布面を洗浄する第2洗浄手段をさらに備える。
【0014】
また、請求項8の発明は、請求項7の発明に係る基板処理装置において、前記予備塗布面に塗布された前記所定の処理液を掻き取る第2スクレーパ手段をさらに備える。
【0015】
また、請求項9の発明は、請求項8の発明に係る基板処理装置において、所定の溶剤を吐出することによって前記第2スクレーパ手段を洗浄する第3洗浄手段をさらに備える。
【0016】
また、請求項10の発明は、請求項8または9の発明に係る基板処理装置において、前記塗布部材を所定の角度ごとに回動させることにより、前記予備塗布面の位置を、前記予備塗布を行う位置と、前記第2洗浄手段により洗浄を行う位置との間で移動させる回動手段をさらに備え、前記塗布部材が、複数の前記予備塗布面を有する多角柱形状であり、前記第2洗浄手段が、前記複数の予備塗布面のうちの1つに対して前記予備塗布が行われている間に、他の前記予備塗布面を洗浄する。
【0017】
また、請求項11の発明は、請求項10の発明に係る基板処理装置において、前記多角柱形状が平板状であり、前記塗布部材が2つの前記予備塗布面を有する。
【0018】
また、請求項12の発明は、請求項10の発明に係る基板処理装置において、前記多角柱形状が三角柱形状であり、前記塗布部材が3つの前記予備塗布面を有し、前記第2スクレーパ手段が、前記第2洗浄手段により前記3つの予備塗布面のうちの1つが洗浄されている間に、他の予備塗布面について前記所定の処理液を掻き取る。
【0019】
また、請求項13の発明は、請求項10の発明に係る基板処理装置において、前記多角柱形状が四角柱形状であり、前記塗布部材が4つの前記予備塗布面を有し、前記第2スクレーパ手段が、前記4つの予備塗布面のうちの2つについて同時に前記所定の処理液を掻き取ることが可能とされており、前記第2スクレーパ手段が、前記第2洗浄手段により前記4つの予備塗布面のうちの1つが洗浄されている間に、他の2つの予備塗布面について前記所定の処理液を掻き取る。
【0020】
また、請求項14の発明は、請求項7ないし9のいずれかの発明に係る基板処理装置において、前記塗布部材を所定の角度ごとに回動させることにより、前記予備塗布面の位置を、前記予備塗布を行う位置と、前記第2洗浄手段により洗浄を行う位置との間で移動させる回動手段をさらに備え、前記塗布部材の前記予備塗布面が、略円筒状とされている。
【0021】
また、請求項15の発明は、請求項14の発明に係る基板処理装置において、前記予備塗布の処理中に、前記スリットノズルが静止した状態で、前記回動手段が、前記塗布部材を回動させる。
【0022】
また、請求項16の発明は、請求項7ないし9のいずれかの発明に係る基板処理装置において、前記塗布部材が、表面を前記予備塗布面とするベルト状の部材であり、前記ベルト状の部材を移動させることにより、前記予備塗布面の位置を、前記予備塗布を行う位置と、前記第2洗浄手段により洗浄を行う位置との間で移動させるベルト移動機構をさらに備え、前記第2洗浄手段が、前記予備塗布面のうちの一部分に対して前記予備塗布が行われている間に、前記予備塗布面における他の部分を洗浄する。
【0023】
また、請求項17の発明は、請求項16の発明に係る基板処理装置において、前記ベルト移動機構が、前記予備塗布面を前記スリットノズルによる走査方向に移動させる。
【0024】
また、請求項18の発明は、請求項16の発明に係る基板処理装置において、前記ベルト移動機構が、前記予備塗布面を前記スリットノズルの長手方向に移動させる。
【0025】
また、請求項19の発明は、請求項1ないし18のいずれかの発明に係る基板処理装置において、前記予備塗布において、前記塗布部材と前記スリットノズルとの水平方向の相対的な移動距離が20mm以上である。
【0026】
また、請求項20の発明は、請求項1ないし19のいずれかの発明に係る基板処理装置において、前記予備塗布における前記スリットノズルと前記塗布部材とのギャップを調整する調整機構を備え、前記調整機構により前記ギャップが10μmないし200μmに調整される。
【0027】
また、請求項21の発明は、請求項1ないし20のいずれかの発明に係る基板処理装置において、前記予備塗布における前記所定の処理液の膜厚が5μmないし195μmである。
【0028】
また、請求項22の発明は、請求項1ないし21のいずれかの発明に係る基板処理装置において、前記移動手段が、前記予備塗布における前記スリットノズルを10mm/secないし150mm/secの移動速度で移動させる。
また、請求項23の発明は、請求項1ないし22のいずれかに記載の基板処理装置において、前記プリディスペンスされた前記所定の処理液を受けるプリディスペンス用ポットをさらに備えることを特徴とする。
【0029】
【発明の実施の形態】
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。
【0030】
<1. 第1の実施の形態>
<1.1 構成の説明>
図1は、本発明の実施の形態である基板処理装置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の正面図である。
【0031】
基板処理装置1は、本体2と制御系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装置として構成されている。したがって、この実施の形態では、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。
【0032】
本体2は、被処理基板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は直方体形状の一体の石製であり、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。
【0033】
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を所定の水平位置に保持する。
【0034】
この保持面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31aが固設される。走行レール31aは、架橋構造4の両端部に固設される支持ブロック31b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。
【0035】
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、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。
【0036】
ノズル支持部40には、スリットノズル41とギャップセンサ42とが取り付けられている。
【0037】
水平Y方向に伸びるスリットノズル41には、スリットノズル41へ薬液を供給する配管やレジスト用ポンプを含む吐出機構(図示せず)が接続されている。スリットノズル41は、レジスト用ポンプによりレジストが送られ、基板90の表面を走査することにより、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。)にレジストを吐出する。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。
【0038】
ギャップセンサ42は、スリットノズル41の近傍となるよう、ノズル支持部40に取り付けられ、下方の存在物(例えば、基板90の表面や、レジスト膜の表面)との間の高低差(ギャップ)を測定して、測定結果を制御系6に伝達する。これにより、制御系6はギャップセンサ42の測定結果に基づいて、上記存在物とスリットノズル41との距離を制御できる。
【0039】
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は主に図示しないACサーボモータおよびボールネジからなり、制御系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とともに、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。
【0040】
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別れて配置され、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。これにより、制御系6は、リニアエンコーダ52,53からの検出結果に基づいて、リニアモータ50,51の位置を検出することができ、当該検出結果に基づいてリニアモータ50を位置制御することができる。
【0041】
本体2の保持面30において、保持エリアの(−X)方向側には、スリットノズル41と長手方向が互いに平行方向(Y軸方向)で、かつスリットノズル41の長さとほぼ同じ長さの細長い開口32が設けられている。また、開口32下方の本体2内部には図3および図4において後述するノズル洗浄機構7およびその水平駆動機構33、さらにはプリディスペンス用ポット10およびその昇降駆動機構(図示せず)が設けられており、後述するノズル洗浄処理およびプリディスペンスが行われる。
【0042】
さらに、開口32下方の本体2内部には、プリ塗布部が設けられており、開口32内にスリットノズル41が位置する状態で、後述するプリ塗布処理が行われる。
【0043】
制御系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、および各種データを表示する表示部63を備える。
【0044】
制御系6は、図示しないケーブルにより本体2に付属する各機構と接続されており、操作部62および各種センサなどからの信号に基づいて、ステージ3、架橋構造4、昇降機構43,44、リニアモータ50,51の動作、さらには後述するノズル洗浄機構7、プリディスペンス用ポット10およびプリ塗布部80に付随する各駆動機構、各回動機構および各電磁弁等の動作を制御する。
【0045】
なお、具体的には、記憶部61として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該当し、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。)などであるが、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ものであってもよい。表示部63は、液晶ディスプレイや各種ランプなどが該当する。
【0046】
<1.2 ノズル洗浄機構7、プリディスペンス用ポット10およびプリ塗布部80>
図3は、ノズル洗浄機構7の構造とスリットノズル41との位置関係を示す正面図であり、図4は、プリディスペンス用ポット10およびノズル洗浄機構7の構造とスリットノズル41との位置関係を示す側面図である。また、図5はスリットノズル41がスクレーパ74から離間した状態を示す図である。なお、図5においてはスクレーパ74の様子を分かりやすくするため、ノズル洗浄機構7におけるスクレーパ74以外の構成は図示を省略している。以下、図3ないし図5を用いてノズル洗浄機構7およびプリディスペンス用ポット10について詳細に説明する。
【0047】
スリットノズル41先端は、長手方向に垂直な面(XZ面)内における断面が下方に向けて細くなった略V字型となっており、スリットノズル41中央にはレジスト液を基板90に向けて導くためのギャップ41aを備え、ギャップ41aには電磁弁95を介してレジスト供給源91が接続されるとともに、ギャップ41aの下端がレジスト液を吐出するためのスリットとなっている。
【0048】
また、ノズル洗浄機構7は掻き取り機構70およびノズル洗浄部76を備えている。掻き取り機構70は、主にスクレーパガイド71、保持ブロック72、バネ73、スクレーパ74、バット75からなる。
【0049】
スクレーパ74(第1スクレーパ手段に相当)は、平板状の部材であり、その上側の辺の中央に略V字形状の切り欠き74aを備え、スリットノズル41に付着したレジスト液(所定の処理液に相当)を掻き取る。より詳細には切り欠き74aはスリットノズル41の断面と同様の形状、すなわち、略V字形状の先端部分が平坦にされ(図5参照)、スリットノズル41の先端41bおよび側面41cに沿った形状となっている。そして、スクレーパ74はスリットノズル41外面より硬度の低い材質、具体的には樹脂またはゴム等により形成されており、レジスト液を掻き取る際にスリットノズル41を傷つけることを防止することができる。
【0050】
また、バット75にはスクレーパガイド71が固設されるとともに、スクレーパガイド71には上下動可能に保持ブロック72が取り付けられ、保持ブロック72とバット75との間には保持ブロック72を上方に付勢するためのバネ73が取り付けられている。そしてスクレーパ74は鉛直方向に対して約45°傾斜した状態で保持ブロック72に取り付けられている。
【0051】
これにより、スクレーパ74をスリットノズル41に適切に密着させることができ、スリットノズル41に付着したレジスト液を後述する動作により効率よく除去することができる。
【0052】
そして、ノズル洗浄機構7の底部にはスクレーパ74によって掻き取られるレジスト液を受けるためのバット75が設けられており、さらに、バット75には集められたレジスト液を排出するためのドレイン751が設けられており、バット75に集められたレジスト液はドレイン751を通じて装置外において回収される。
【0053】
また、図5に示すように、スリットノズル41の上下方向の移動によりスリットノズル41はノズル洗浄機構7のスクレーパ74から離間させることもできる。
【0054】
また、ノズル洗浄機構7は自身を水平方向、すなわち、スリットノズル41の長手方向に移動させる水平駆動機構33に取り付けられている。水平駆動機構33は、スリットノズル41の長手方向に沿って設けられた移動ガイド35と、この移動ガイド35に沿ってノズル洗浄機構7を移動させるためのモータ(図示省略)とを含んでいる。
【0055】
これによりノズル洗浄機構7はスリットノズル41の長手方向全域にわたって移動可能となっている。なお、ノズル洗浄機構7はスリットノズル41下方から退避した位置(後述するプリディスペンス用ポット10がZ方向に上昇した際にプリディスペンス用ポット10と干渉しない位置。以下、「退避位置」と称す。)にも移動可能である。
【0056】
図6はノズル洗浄処理におけるスリットノズル41およびスクレーパ74の移動を説明するための図である。ノズル洗浄処理の際には、まず、スリットノズル41が待機位置の上方位置に配置されるとともに、当該位置におけるスリットノズル41の下方位置にノズル洗浄機構7が配置される(以下、「ノズル洗浄位置」と称す。)。ここで、スリットノズル41の待機位置とは、通常、スリットノズル41が走査処理を行わずに待機している位置をいい、開口32内にスリットノズル41が下降した状態の位置として予め設定されている。
【0057】
さらに、図6に示すように、スリットノズル41が矢印A1のように降下し、スリットノズル41が待機位置に配置される。このとき、スリットノズル41の先端がスクレーパ74の切り欠き74aに入り込む。このように、ノズル洗浄機構7のノズル洗浄位置とスリットノズル41の待機位置とを定めておくことにより、図3に示すように、スリットノズル41の先端41bおよび側面41cがスクレーパ74の切り欠き74a全体に当接する。
【0058】
この状態で、ノズル洗浄機構7全体が水平駆動機構33の駆動によりスリットノズル41の長手方向(図6の例では(−Y)方向)に移動することにより、スクレーパ74を矢印A2のように並進移動させスリットノズル41に付着したレジスト液を掻き取る処理を行う。
【0059】
図7は退避位置におけるノズル洗浄機構7およびスクレーパ洗浄ノズル78を示す図である。図7に示すように、開口32のスリットノズル41の長手方向の側方における退避位置にはスクレーパ洗浄ノズル78(第1洗浄手段に相当)が設けられている。
【0060】
スクレーパ洗浄ノズル78の吐出口78aは下方に向けて設けられ、スクレーパ洗浄ノズル78は電磁弁96を介して溶剤供給源92に接続されている。そして、ノズル洗浄機構7が退避位置に位置する際にスクレーパ洗浄ノズル78の吐出口78aがスクレーパ74に対向するように配置され、ノズル洗浄機構7の退避中にスクレーパ洗浄ノズル78が溶剤を吐出することによってスクレーパ74を洗浄する。なお、この溶剤供給源92からスクレーパ洗浄ノズル78へ供給される溶剤としては、スリットノズル41へ供給されているレジスト液の溶剤と同種のものが用いられる。
【0061】
図8は、ノズル洗浄部76の断面図である。図8は、スリットノズル41が待機位置にあり、ノズル洗浄機構7がノズル洗浄位置にある場合の位置関係をも示している。
【0062】
ノズル洗浄部76は、洗浄ブロック761および洗浄ノズル762を備えており、洗浄ブロック761は、その上面から下面に貫通する溝761aを有している。溝761aは、スリットノズル41の長手方向に沿って形成されており、そのX方向において対向する側壁761bはスリットノズル41の先端部の形状に合わせて上方ほど広がった傾斜を有している。そして、スリットノズル41が溶剤によるノズル洗浄処理を受ける際には、待機位置にあるスリットノズル41の先端部が溝761a内に嵌入し、両側壁761bがスリットノズル41の側面41cと対向する。
【0063】
洗浄ノズル762は、側壁761bから突出するように、X軸方向において互いに対向する状態で一対設けられている。この洗浄ノズル762は、スリットノズル41が待機位置にある状態で、スリットノズル41の先端部の側面41cに対向するように配置されており、電磁弁97を介して溶剤供給源92に接続されている。
【0064】
また、ノズル洗浄機構7は全体として水平駆動機構33によってスリットノズル41の長手方向に移動可能となっているため、ノズル洗浄部76は、スリットノズル41が待機位置に位置する状態で洗浄ノズル762から溶剤の吐出を行いつつ長手方向に移動することによりスリットノズル41の溶剤による洗浄走査を行うことができる。
【0065】
また、図4に示すように、ノズル洗浄位置にあるノズル洗浄機構7の下方にはプリディスペンス用ポット10が設けられている。プリディスペンス用ポット10は、少なくともスリットノズル41の長手方向の長さよりも長く形成された筐体11を備え、その上部には開口11aが形成されている。また、筐体11の底面中央には、スリットノズル41の長手方向のほぼ全域にわたって延び、かつ下方に所定の長さを有するレジストガイド12が設けられている。
【0066】
図9は、スリットノズル41とレジストガイド12との対向の様子を示す図である。このレジストガイド12は、スリットノズル41が待機位置に位置し、ノズル洗浄機構7が退避位置に退避し、プリディスペンス用ポット10が上昇してスリットノズル41の先端がプリディスペンス用ポット10内に位置する状態において、上下方向の長さがスリットノズル41先端のスリットに近接するようになっている。なお、このときのスリットノズル41とプリディスペンス用ポット10との位置関係を、以下、プリディスペンス配置と呼ぶ。
【0067】
図10は、プリディスペンス時のスリットノズル41とレジストガイド12の様子を示す図である。プリディスペンス配置においてスリットノズル41から少量のレジスト液を吐出すると、図10に示すように、吐出されたレジスト液の多くがスリットノズル41の先端41bおよび側面41cに付着することなくレジストガイド12を伝わって下方に流れる。
【0068】
図11および図12は、それぞれプリ塗布部80の斜視図および正面図である。プリ塗布部80は、スリットノズル41に付着したレジスト液を除去するために、本塗布に先立って少量のレジスト液の塗布を行うプリ塗布(予備塗布に相当)を行うための機構である。
【0069】
プリ塗布部80は、プリ塗布を行うための塗布部材として多角柱形状、より詳細には平板状のプリ塗布プレート81と、スリットノズル41の長手方向と平行になるように設けられたプリ塗布プレート81の平面内の長手方向の中心軸82を回動軸としてプリ塗布プレート81を回動する回動機構83と、プリ塗布プレート81の下方に予備塗布面洗浄機構84とを備えている。
【0070】
プリ塗布プレート81はその平面が水平になるように保持され、回動軸が回動機構83により180°ずつ回動されることによりプリ塗布プレート81の2つの面のそれぞれがスリットノズル41によるプリ塗布を行うための予備塗布面81aとなる。
【0071】
予備塗布面洗浄機構84は、プリ塗布プレート81より硬度の低い材質、具体的には樹脂またはゴム等により形成された平板状の予備塗布面スクレーパ841(第2スクレーパ手段に相当)と、プリ塗布プレート81の下面に近接して予備塗布面洗浄ノズル842(第2洗浄手段に相当)とを一体として備えている。また、予備塗布面洗浄機構84は、詳細は図示しないが、予備塗布面スクレーパ841を上方へ付勢するための主にバネを備えた付勢機構85を備えている。
【0072】
図13は、予備塗布面洗浄ノズル842および予備塗布面スクレーパ洗浄ノズル86と溶剤供給源92との接続を示す図である。予備塗布面洗浄ノズル842は電磁弁98を介して溶剤供給源92に接続されている。
【0073】
また、予備塗布面洗浄機構84は図示しない水平駆動機構により、矢印A3(図11、図13参照)のようにプリ塗布プレート81の長手方向に移動可能とされている。すなわち、プリ塗布プレート81の上方に向いた予備塗布面81aがスリットノズル41によりプリ塗布を行う位置に配置されている間に、予備塗布面洗浄機構84がプリ塗布プレート81の下面を走査することによって、下方に向いた予備塗布面81aの予備塗布面洗浄処理を行う。
【0074】
ここで、予備塗布面洗浄処理とは、プリ塗布によって予備塗布面81a全域に塗布されたレジストを除去する処理であって、予備塗布面スクレーパ841が当該予備塗布面81aに押圧された状態で予備塗布面洗浄機構84が走査することにより、当該レジストが掻き取られる処理、および、予備塗布面洗浄ノズル842が溶剤を吐出している状態で予備塗布面洗浄機構84が走査することにより、当該レジストが溶剤によって洗浄除去される処理である。
【0075】
また、予備塗布面洗浄処理の後、回動機構83による回動軸の駆動によってプリ塗布プレート81の各面はプリ塗布が行われる上方に向いた位置と、洗浄が行われる下方に向いた位置との間で移動(回動)可能となっている。
【0076】
図13に示すようにプリ塗布プレート81の長手方向における両側方の位置には、それぞれ予備塗布面スクレーパ洗浄ノズル86(第3洗浄手段に相当)が吐出口を下方に向けて設けられている。予備塗布面スクレーパ洗浄ノズル86は電磁弁99を介して溶剤供給源92に接続されており、予備塗布面スクレーパ841が図13に示す両側方のいずれかの位置に位置する時に、予備塗布面スクレーパ洗浄ノズル86が溶剤を吐出して予備塗布面スクレーパ841を洗浄する。
【0077】
<1.3 動作の説明>
図14は、基板処理装置1における各種処理が実行される位置関係をX軸方向について概念的に示す図である。以下、図14を適宜参照しつつ基板処理装置1の動作について説明する。なお、図14に示す各位置は、便宜上Z軸方向が等しい状態で示しているが、実際には、待機位置、プリ塗布開始位置およびプリ塗布終了位置は、開口32の下方に位置している。また、以下における各部の動作は特に断らない限り制御系6による制御の基に行われる。
【0078】
まず、オペレータまたは図示しない搬送機構により、基板90がステージ3の所定位置に搬送され、保持面30により吸着保持される。なお、この段階ではノズル洗浄機構7は退避位置に位置しており、スリットノズル41とプリディスペンス用ポット10とは、プリディスペンス配置となっている。
【0079】
プリディスペンス配置では、スリットノズル41の先端はプリディスペンス用ポット10内に位置している。プリディスペンス用ポット内は溶剤が貯留されているため、この溶剤が気化して溶剤雰囲気を形成しており、プリディスペンス配置において、スリットノズル41の先端は溶剤雰囲気下におかれる。したがって、ギャップ41a内のレジスト液の乾燥固化をある程度抑制することができるが、それでもレジスト液の乾燥固化を完全に防止することはできず、時間の経過とともにスリットノズル41のギャップ41a内のレジスト液は乾燥により粘度が変化する。
【0080】
そこで、基板処理装置1では、基板90に対するレジスト液の塗布処理に先立って、スリットノズル41等を良好な状態にするための各種処理が行われる。
【0081】
まず、粘度の変化した古いレジスト液を捨てるために、スリットノズル41からレジスト液を少量吐出するプリディスペンスを行う。プリディスペンス配置では、図9に示すように、スリットノズル41の先端がレジストガイド12に近接しているため、スリットノズル41から吐出されたレジスト液の多くはレジストガイド12を伝って良好に下方に排出される。
【0082】
プリディスペンスが終了すると、余分なレジスト液の液切りのためにスリットノズル41を若干、上下に揺動する。
【0083】
プリディスペンスにより吐出されたレジスト液は、レジストガイド12により排出されるが、図10に示すように、一部がスリットノズル41に付着する。これを取り除くために、基板処理装置1は、スリットノズル41に付着したレジスト液の掻き取り処理を行う。
【0084】
まず、スリットノズル41が待機位置から上方に移動するとともに、プリディスペンス用ポット10が降下する。さらに、ノズル洗浄機構7がスリットノズル41の一方端の下方に位置し、ノズル洗浄配置となるとともに、スリットノズル41が待機位置に下降する。
【0085】
スリットノズル41およびノズル洗浄機構7の配置が完了すると、スクレーパ74がバネ73によりスリットノズル41の先端に押圧された状態において、水平駆動機構33がノズル洗浄機構7をスリットノズル41の長手方向(Y軸方向)に移動させる。
【0086】
これにより、レジストガイド12のみでは取り除くことができず、スリットノズル41の先端に残ったレジスト液がスクレーパ74により掻き取られる。なお、スクレーパ74によって掻き取られたレジスト液はバット75に集められ、ドレイン751を通じて図示しない装置外の回収部に至り、回収される。
【0087】
スクレーパ74によるレジスト液の掻き取り処理を終了すると、基板処理装置1はプリ塗布を開始するために、スリットノズル41をプリ塗布開始位置(図14参照)に移動させる。このとき、ギャップセンサ42によりスリットノズル41と予備塗布面81aとの間のギャップが測定され、その結果に基づいて、制御系6が所定のギャップ(10μmないし200μm)になるようにスリットノズル41を制御する。
【0088】
これにより、スリットノズル41と予備塗布面81aとの間のギャップがプリ塗布を行うために最適な値とされる。なお、この間にノズル洗浄機構7は退避位置に移動し、そこでスクレーパ74に対してスクレーパ洗浄ノズル78から溶剤が供給され、スクレーパ74が洗浄される。
【0089】
図15は、プリ塗布の各段階におけるスリットノズル41およびレジスト液Rの様子を示す図である。スリットノズル41の先端41bおよび側面41cには、掻き取り処理を行っても、なお、わずかなレジスト液Rが付着している(図15(a))。
【0090】
まず、レジスト液Rを吐出しつつスリットノズル41を走査してプリ塗布を開始する。これにより、側面に付着していたレジスト液Rも吐出されるレジスト液Rとともにプリ塗布プレート81に転写される(図15(b))。なお、このとき、プリ塗布による膜厚が5μmないし195μmとなるようにレジスト液Rの吐出量を調節することが好ましい。
【0091】
少量のレジスト液Rを吐出した後、スリットノズル41による走査を継続しつつ、電磁弁95を制御してレジスト液Rのスリットノズル41への供給を中止する(図15(c))。この段階ではまだレジスト液Rの吐出は継続している。
【0092】
スリットノズル41へのレジスト液の供給を中止した状態でスリットノズル41による走査を継続していると、やがてスリットノズル41からレジスト液Rの吐出が停止する(図15(d))。この段階ではスリットノズル41の先端41bおよび側面41cに付着していたレジスト液Rは、本塗布に影響のない程度(塗布する部材に付着しない程度)にまで除去できている。
【0093】
このように、基板90に対する本塗布処理の前にプリ塗布を行うことにより、スリットノズル41に付着したレジスト液をプリ塗布プレート81に転写することができ、スリットノズル41に付着したレジスト液を効率よく取り除くことができる。したがって、本塗布処理において、畝状の盛り上がりを生じることによる、膜厚の不均一を防止することができる。
【0094】
なお、付着したレジスト液を十分に除去するためには、プリ塗布を行う際のスリットノズル41の移動距離(プリ塗布開始位置からプリ塗布終了位置までの走査距離)を20mm以上とし、スリットノズル41の移動速度を10mm/secないし150mm/secとすることが好ましい。
【0095】
また、基板処理装置1では、プリ塗布を行っている間に、予備塗布面洗浄機構84によるプリ塗布プレート81の他方の予備塗布面81aに対する走査が行われ、予備塗布面スクレーパ841および予備塗布面洗浄ノズル842により予備塗布面洗浄処理が行われる。
【0096】
基板処理装置1は、スリットノズル41がプリ塗布終了位置に到達した時点で、プリ塗布を終了する。
【0097】
次に、基板90表面へのレジスト液の本塗布処理を行うため、スリットノズル41が本塗布開始位置(図14参照)に移動し、ギャップセンサ42によりスリットノズル41の基板90からのギャップが測定され、制御系6によりスリットノズル41の高さが制御される。
【0098】
そして、スリットノズル41の姿勢が制御されつつ、基板90のレジスト塗布領域全域に対してスリットノズル41からレジスト液を吐出しつつスリットノズル41を走査することによりレジスト液が塗布される。なお、本塗布が行われている間に、予備塗布面スクレーパ洗浄ノズル86から予備塗布面スクレーパ841に向けて溶剤が吐出されることにより予備塗布面スクレーパ841の洗浄が行われる。
【0099】
本塗布処理が終了すると、次に、ギャップセンサ42がレジスト塗布領域を走査し、基板90上に形成されたレジスト膜とのギャップを測定して、その結果を基に制御系6が基板90上のレジスト膜の厚さを算出し、算出結果を表示部63に表示する。
【0100】
最後に、ステージ3が基板90の吸着を停止し、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。なお、この間に、必要に応じて、ノズル洗浄機構7のノズル洗浄部76により、スリットノズル41の洗浄が行われ、塗布処理によりスリットノズル41に付着したレジスト液が除去される。また、連続して複数枚の基板90を処理する場合、以上の処理工程を各基板90に対して繰り返し実行する。
【0101】
以上、説明したように、本発明の第1の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に付着したレジスト液を除去するためのプリ塗布部80を備え、そのプリ塗布部80が、スリットノズル41によるプリ塗布を行う予備塗布面81aを有するプリ塗布プレート81を有し、レジスト供給源91からのレジスト液の供給を、予備塗布の処理中に、停止するため、スリットノズル41に付着したレジスト液をプリ塗布によって効率的に除去することができる。
【0102】
また、プリ塗布部80がスクレーパ74を備え、プリ塗布を行う前に、予めスクレーパ74によりスリットノズル41に付着したレジスト液を掻き取る処理を行うため、プリ塗布によって除去しなければならないレジスト液の量を少なくすることができる、プリ塗布に必要な塗布部材の面積を小さくすることができる。
【0103】
また、スクレーパ74が、スリットノズル41よりも硬度が低い材質(樹脂またはゴム等)で形成されることにより、スリットノズル41に付着したレジスト液を掻き取る際に、スリットノズル41を損傷することを防止することができる。
【0104】
また、プリ塗布部80が、溶剤を吐出することによってスクレーパ74を洗浄するスクレーパ洗浄ノズル78をさらに有するため、スクレーパ74を清浄な状態に保つことができることから、一旦、掻き取ったレジスト液が、スリットノズル41に再付着することを防止することができる。
【0105】
また、プリ塗布部80が、予備塗布面81aに塗布されたレジスト液を掻き取る予備塗布面スクレーパ841をさらに有するため、予備塗布面81aを清浄に保つことができることから、一旦、予備塗布面81aに塗布されることによりスリットノズル41から除去されたレジスト液が、スリットノズル41に再付着することを防止することができる。また、パーティクルの原因となることを防止することができる。
【0106】
また、プリ塗布部80が、溶剤を吐出することによって予備塗布面スクレーパ841を洗浄する予備塗布面スクレーパ洗浄ノズル86をさらに有するため、予備塗布面スクレーパ841を清浄な状態に保つことができることから、一旦、掻き取ったレジスト液が、予備塗布面81aに再付着することを防止することができる。
【0107】
また、プリ塗布部80が、所定の溶剤を吐出することによって予備塗布面81aを洗浄する予備塗布面洗浄ノズル842をさらに有するため、予備塗布面81aを清浄に保つことができることから、一旦、予備塗布面81aに塗布されることによりスリットノズル41から除去されたレジスト液が、スリットノズル41に再付着することを防止することができる。また、パーティクルの原因となることを防止することができる。
【0108】
また、プリ塗布部80が、プリ塗布プレート81を180°ごとに回動させる回動機構83をさらに有し、回動機構83が、プリ塗布プレート81を回動させることにより、予備塗布面81aの位置を、プリ塗布を行う位置と、予備塗布面洗浄ノズル842により洗浄を行う位置との間で移動させるため、大型の構造物であるスリットノズル41を退避させることなく、予備塗布面81aの洗浄を行うことができる。
【0109】
また、塗布部材が、複数の予備塗布面81aを有する多角柱形状であり、プリ塗布部80が、複数の予備塗布面81aのうちの1つにプリ塗布を行っている間に、予備塗布面洗浄ノズル842が、他の予備塗布面81aの洗浄を行うため、予備塗布面81aの洗浄が完了するまで、プリ塗布の開始を待つ必要がなく、処理効率の向上を図ることができる。
【0110】
また、塗布部材としての多角柱形状がプリ塗布プレート81のような平板状であり、プリ塗布プレート81が2つの予備塗布面81aを有するため、構造を簡素化することができる。
【0111】
<2. 第2の実施の形態>
以下、本発明の第2の実施の形態に係る基板処理装置について説明する。第2の実施の形態に係る基板処理装置は第1の実施の形態に係る基板処理装置とプリ塗布部のみが異なっている。
【0112】
図16は、第2の実施の形態におけるプリ塗布部180の主要部の斜視図である。図17は第2の実施の形態におけるプリ塗布部180の主要部の構成を示す図である。
【0113】
第2の実施の形態におけるプリ塗布部180は塗布部材181が円筒形状を有しており、その側面が予備塗布面181aとなっている。塗布部材181は、その円筒の中心軸182がスリットノズル41の長手方向と平行になるように水平に設けられており、第1の実施の形態と同様の、中心軸182を回動軸として当該塗布部材を所定の角度ごとに回動させる回動機構83を備えている。
【0114】
また、塗布部材181側面の側方には、塗布部材181より硬度の低い材質、具体的には樹脂またはゴム等により形成された平板状の予備塗布面スクレーパ141(第2スクレーパ手段に相当)が設けられ、また、塗布部材181側面の別の側方には、予備塗布面181aと近接し、長手方向の全域にわたるスリットを有するスリットノズルであって、そのスリットから予備塗布面181aに向けて溶剤を吐出して予備塗布面181aを洗浄する予備塗布面洗浄ノズル142(第2洗浄手段に相当)が設けられている。さらに、図示しないが予備塗布面洗浄ノズル142は電磁弁を介して前述の溶剤供給源92に接続されている。
【0115】
そして、回動機構83は塗布部材181を中心軸182について回転させることで、予備塗布面181aの位置を、スリットノズル41によりプリ塗布を行う位置と、予備塗布面スクレーパ141および予備塗布面洗浄ノズル142により洗浄を行う位置との間で移動させる。
【0116】
また、このプリ塗布部180には予備塗布面スクレーパ141を予備塗布面に向けて付勢する主にバネを備えた付勢機構185が備わっている。
【0117】
プリ塗布の際には、塗布部材181の上側の側面にスリットノズル41が近接した状態でレジスト液を吐出し、予備塗布面スクレーパ141が予備塗布面181aに押圧され、予備塗布面洗浄ノズル142が溶剤を吐出しつつ、回動機構83が塗布部材181を一定方向に回転させる。これにより、プリ塗布が実行されるとともに、プリ塗布が行われている間に、プリ塗布が済んだ予備塗布面181aの部分に対する予備塗布面洗浄ノズル142からの溶剤の吐出による洗浄が実行され、さらに、溶剤による洗浄が済んだ予備塗布面181aの部分に対して予備塗布面スクレーパ141により掻き取り処理が実行される。なお、スリットノズル41によるプリ塗布におけるレジスト吐出の制御は図15により示した第1の実施の形態におけるものと同様である。ただし、第2の実施の形態ではプリ塗布の際にスリットノズル41の走査のための水平移動は行われず、スリットノズル41は静止した状態である。
【0118】
また、図17に示すように、プリ塗布部180は予備塗布面スクレーパ141をその長手方向の軸まわりに回動させるスクレーパ回動機構(図示省略)を備え、予備塗布面スクレーパ141の先端が上方を向いた状態と、予備塗布面181aに対向する状態との間で回動可能とされている。また、プリ塗布部180には、予備塗布面スクレーパ141の先端が上方を向いた状態における上方にスクレーパ洗浄ノズル186(第3洗浄手段に相当)が、溶剤の吐出口186aを下方に向けた状態で設けられている。さらに、図示しないがスクレーパ洗浄ノズル186は電磁弁を介して前述の溶剤供給源92に接続されている。
【0119】
そして、プリ塗布が終了して、本塗布が行われている間に、スクレーパ洗浄ノズル186から予備塗布面スクレーパ141に向けて溶剤が吐出されることにより予備塗布面スクレーパ141の洗浄が行われる。
【0120】
なお、その他の構成および処理動作は第1の実施の形態と同様である。
【0121】
以上、説明したように、本発明の第2の実施の形態によれば、第1の実施の形態における予備塗布面が複数であることおよび塗布部材が平板状であることによる効果以外の効果を奏する。
【0122】
また、第1の実施の形態における平板状のプリ塗布プレート81にプリ塗布を行う場合、プリ塗布を行うために必要な面積が確保されるようX軸方向に十分なサイズのプリ塗布プレート81を設ける必要があるが、本実施の形態における塗布部材181の予備塗布面181aは、略円筒状とされているため、湾曲した曲面に予備塗布を行うことができることから、回転量を十分にとることによってプリ塗布を行うために必要な面積を確保することができ、装置のフットプリントを小さくすることができる。
【0123】
また、回動機構83が、プリ塗布部180によるプリ塗布の処理中に塗布部材181を回動させるため、大型の構造物であるスリットノズル41を移動させることなく、予備塗布を行うことができる。
【0124】
なお、上記第2の実施の形態において、塗布部材181の予備塗布面181aを円筒状としたが、若干長手方向において径の異なる形状としてもよいし、断面が完全な円ではなく若干長軸と短軸の異なる楕円形状等であってもよい。
【0125】
<3. 第3の実施の形態>
以下、本発明の第3の実施の形態に係る基板処理装置について説明する。第3の実施の形態に係る基板処理装置は第1の実施の形態に係る基板処理装置とプリ塗布部のみが異なっている。
【0126】
図18は、第3の実施の形態におけるプリ塗布部280の主要部の斜視図であり、図19は第3の実施の形態におけるプリ塗布部の主要部の構成を示す図である。第3の実施の形態におけるプリ塗布部280は塗布部材281が三角柱形状を有しており、当該塗布部材281の3つの側面がそれぞれ予備塗布面281aを形成している。また、塗布部材281の中心軸282は第1の実施の形態と同様に、スリットノズル41の長手方向と平行になるように水平に設けられており、その長手方向の中心軸282を回動軸として当該塗布部材281を所定の角度ごとに回動させる回動機構83を備えている。ただし、第3の実施の形態では所定の角度としては120°となっている。
【0127】
また、このプリ塗布部280は、予備塗布面スクレーパ241(第2スクレーパ手段に相当)および予備塗布面洗浄ノズル242(第2洗浄手段に相当)として第2の実施の形態とほぼ同様のものを備えている。ただし、第3の実施の形態における予備塗布面スクレーパ241は、塗布部材281の長手方向と垂直に配置され、一辺において予備塗布面281aに先端が押圧された状態で、図示しないY軸方向の駆動機構によりY軸方向に移動することによって予備塗布面281aに付着したレジスト液が掻き取られることが異なっている。また、予備塗布面洗浄ノズル242はそのスリットが予備塗布面281aのほぼ上端部分に近接する位置に設けられている。さらに、図示しないが予備塗布面洗浄ノズル242は電磁弁を介して前述の溶剤供給源92に接続されている。
【0128】
また、このプリ塗布部280には予備塗布面スクレーパ241を予備塗布面に向けて付勢する主にバネよりなる付勢機構285が備わっている。
【0129】
また、塗布部材281の長手方向側方の予備塗布面スクレーパ241の退避位置において、図示しないが予備塗布面スクレーパ241に対して溶剤を吐出して洗浄する第1の実施の形態におけるものと同様のスクレーパ洗浄ノズル(第3洗浄手段に相当)が設けられている。以下、第4ないし第6の実施の形態においても同様のスクレーパ洗浄ノズルが設けられる。
【0130】
プリ塗布の際には、塗布部材281の上方を向いた予備塗布面281aにスリットノズル41が近接した状態でレジスト液を吐出しつつ、その長手方向と垂直な方向に走査していく。その間に、プリ塗布が済んだ予備塗布面281aに対して予備塗布面洗浄ノズル242が溶剤を吐出することによりレジスト液を洗浄し、さらに、溶剤による洗浄が済んだ予備塗布面281aに対して予備塗布面スクレーパ241がレジスト液の掻き取り処理を実行する。なお、スリットノズル41によるプリ塗布におけるレジスト吐出の制御は図15により示した第1の実施の形態におけるものと同様である。
【0131】
なお、その他の構成および処理動作は第1の実施の形態と同様である。
【0132】
以上、説明したように、本発明の第3の実施の形態によれば、第1の実施の形態における予備塗布面が2つであることおよび塗布部材が平板状であることによる効果以外の効果を奏する。
【0133】
また、プリ塗布部280の塗布部材281が三角柱形状であり、3つの予備塗布面281aを有しており、予備塗布面洗浄ノズル242が3つの予備塗布面のうちの1つを洗浄している間に、予備塗布面スクレーパ241が、他の予備塗布面281aについてレジスト液の掻き取り処理を行う。したがって、予備塗布面洗浄ノズル242による洗浄と、予備塗布面スクレーパ241による掻き取りとを別々に行うことにより、第1の実施の形態のように、これらの処理を同じ予備塗布面に対して同時に実行する場合に比べて、洗浄時間を長くすることができるため、予備塗布面をより清浄に保つことができる。
【0134】
<4. 第4の実施の形態>
以下、本発明の第4の実施の形態に係る基板処理装置について説明する。第4の実施の形態に係る基板処理装置は第3の実施の形態に係る基板処理装置とプリ塗布部のみが異なっている。
【0135】
図20は、第4の実施の形態におけるプリ塗布部380の主要部の斜視図であり、図21は第4の実施の形態におけるプリ塗布部380の主要部の構成を示す図である。第4の実施の形態におけるプリ塗布部380は塗布部材381が四角柱形状を有しており、当該塗布部材381の4つの側面がそれぞれ予備塗布面381aを形成している。
【0136】
また、プリ塗布部380は、予備塗布面スクレーパ341(第2スクレーパ手段に相当)および予備塗布面洗浄ノズル342(第2洗浄手段に相当)として第3の実施の形態とほぼ同様のものを備えている。ただし、予備塗布面スクレーパ341はL字型に窪んだ直交する2辺を有し、隣接する2つの予備塗布面381aを同時に掻き取ることができる形状となっている。なお、この装置でも予備塗布面スクレーパ341が塗布部材381より硬度の低い材質、具体的には樹脂またはゴム等により形成されており、また当該予備塗布面スクレーパ341を2つの予備塗布面381aに向けて同時に付勢する主にバネよりなる付勢機構385が備わっている。
【0137】
また、第4の実施の形態においても長手方向の中心軸382を回動軸として当該塗布部材381を所定の角度ごとに回動させる回動機構83を備えているが、所定の角度としては90°としている。そして、4つの予備塗布面381aのうちのX軸正側の面を予備塗布面洗浄ノズル342が溶剤を吐出して洗浄している間に、予備塗布面スクレーパ341が、下向きおよびX軸負側の予備塗布面381aについてレジスト液の掻き取り処理を行う。
【0138】
なお、その他の構成および処理動作は第3の実施の形態と同様である。
【0139】
以上、説明したように、本発明の第4の実施の形態によれば、第1の実施の形態における予備塗布面が2つであることおよび塗布部材が平板状であることによる効果以外の効果を奏する。
【0140】
また、プリ塗布部380の塗布部材381が四角柱形状であり、4つの予備塗布面381aを有し、予備塗布面スクレーパ341が4つの予備塗布面381aのうちの2つについて同時にレジスト液の掻き取り処理を行うことが可能とされており、予備塗布面洗浄ノズル342が、4つの予備塗布面381aのうちの1つを洗浄している間に、予備塗布面スクレーパ341が、他の2つの予備塗布面381aについてレジスト液の掻き取り処理を行うため、予備塗布面洗浄ノズル342による洗浄と、予備塗布面スクレーパ341による掻き取りとを別々に行い、かつ、1つの予備塗布面381aに対して予備塗布面スクレーパ341による掻き取りを2回行うことにより、予備塗布面381aをより清浄に保つことができる。
【0141】
<5. 第5の実施の形態>
以下、本発明の第5の実施の形態に係る基板処理装置について説明する。第5の実施の形態に係る基板処理装置は第1の実施の形態に係る基板処理装置とプリ塗布部のみが異なっている。
【0142】
図22は、第5の実施の形態におけるプリ塗布部480の主要部の斜視図である。第5の実施の形態におけるプリ塗布部480は塗布部材としてベルト481を備えており、そのベルト481表面が予備塗布面481aとなっている。このベルト481はスリットノズル41の長手方向のほぼ全域にわたる幅を持ち、それと垂直な方向において輪になった無端のベルトである。このベルト481の内側にはスリットノズル41の長手方向に2本の軸486と一本の駆動軸487とが挿入され、それら3軸は長手方向に垂直な断面において互いに等距離の逆三角形の各頂点位置に配置されている。そしてそれら3軸によりベルト481にテンションが与えられている。また、モータ等よりなるベルト駆動機構88(ベルト移動機構に相当)により駆動軸487は回転駆動されてベルト481をスリットノズル41の長手方向に垂直な方向に送り出す。また、プリ塗布の際には上側の2軸間のベルト481の予備塗布面481aにスリットノズル41の先端が近接する。
【0143】
また、このプリ塗布部480にも予備塗布面481aの長手方向全域にわたる長さを有し、それと垂直な断面がテーパ形状であり、さらに第1の実施の形態におけるのと同様の材質により形成された予備塗布面スクレーパ441が設けられている。
【0144】
予備塗布面スクレーパ441には第1の実施の形態と同様の主にバネを備えた付勢機構485が備わっており、下側の軸486によって張り出したベルト481の予備塗布面481aに予備塗布面スクレーパ441の先端が押圧されるように設けられている。
【0145】
また、予備塗布面481aの長手方向全域にわたるスリットを備える予備塗布面洗浄ノズル442は、その吐出口であるスリットがベルト481の予備塗布面481aの駆動軸487とX方向に対抗する位置に設けられた軸486によって張り出した部分に近接するように設けられている。さらに、図示しないが予備塗布面洗浄ノズル442は電磁弁を介して前述の溶剤供給源92に接続されている。
【0146】
以上のような構成により、プリ塗布の際には、ベルト481の上方を向いた予備塗布面481aにスリットノズル41が近接した状態でレジスト液を吐出しつつ、その長手方向と垂直な方向にベルト481が送り出されプリ塗布走査が実行されていく。この間、スリットノズル41の並進移動は停止している。また、その間に、予備塗布面洗浄ノズル442がプリ塗布の済んだ予備塗布面481aに溶剤を吐出することにより洗浄処理を実行していく。また、予備塗布面スクレーパ441が予備塗布面洗浄ノズル442による洗浄が済んだ予備塗布面481aの部分に押圧されることにより予備塗布面掻き取り処理を実行していく。なお、スリットノズル41によるプリ塗布におけるレジスト吐出の制御は図15により示した第1の実施の形態におけるものと同様である。
【0147】
なお、その他の構成および処理動作は第1の実施の形態と同様である。
【0148】
以上、説明したように、本発明の第5の実施の形態によれば、第1の実施の形態における予備塗布面が複数であることおよび塗布部材が平板状であることによる効果以外の効果を奏する。
【0149】
また、プリ塗布部480が、その表面を予備塗布面481aとするベルト481を備え、プリ塗布部480が、ベルト481を移動させることにより、予備塗布面481aの位置を、予備塗布を行う位置と、予備塗布面洗浄ノズル442により洗浄を行う位置との間で移動させるベルト駆動機構をさらに有するため、柱状の塗布部材を有するプリ塗布部と比べて駆動機構が駆動力の小さいもので済む。
【0150】
<6. 第6の実施の形態>
以下、本発明の第6の実施の形態に係る基板処理装置について説明する。第6の実施の形態に係る基板処理装置は第5の実施の形態に係る基板処理装置とプリ塗布部のみが異なっている。
【0151】
図23は、第6の実施の形態におけるプリ塗布部580の主要部の斜視図である。第6の実施の形態におけるプリ塗布部580は、第5の実施の形態と同様に塗布部材としてベルト581を備えており、そのベルト581表面が予備塗布面581aとなっている。
【0152】
ベルト581は、スリットノズル41の長手方向に垂直に所定の幅を有するとともに、スリットノズル41の長手方向においてつながって輪になった無端のベルト581である。このベルト581の内側にはスリットノズル41の長手方向と垂直方向に同じ高さで3本の軸586と一本の駆動軸587、さらに下方位置にもう一本の軸586が挿入されている。そしてそれら5軸によりベルト581にテンションが与えられている。また、駆動軸587はベルト駆動機構88(ベルト移動機構に相当)により回動駆動されてベルト581をスリットノズル41の長手方向に送り出す。また、プリ塗布の際には上側の4軸間のベルト581の予備塗布面581aにスリットノズル41の先端が近接する。
【0153】
また、プリ塗布部580にも予備塗布面581aの幅方向全域にわたる長さを有し、それと垂直な断面がテーパ形状であり、さらに第1の実施の形態におけるのと同様の材質により形成された予備塗布面スクレーパ541が設けられている。
【0154】
予備塗布面スクレーパ541には第1の実施の形態と同様の主にバネを備えた付勢機構585が備わっており、下側の軸586によって張り出したベルト581の予備塗布面581aに予備塗布面スクレーパ541の先端が押圧されるように設けられている。
【0155】
また、予備塗布面581aの幅方向全域にわたるスリットを備える予備塗布面洗浄ノズル542は、その吐出口であるスリットがベルト581の予備塗布面581aの一部に近接するように設けられている。さらに、図示しないが予備塗布面洗浄ノズル542は電磁弁を介して前述の溶剤供給源92に接続されている。
【0156】
以上のような構成により、プリ塗布の際には、ベルト581の上方を向いた予備塗布面581aにスリットノズル41が近接した状態でレジスト液を吐出しつつ、X方向に水平移動することによりプリ塗布の走査が実行される。この間、ベルト581は停止している。
【0157】
プリ塗布終了後、ベルト581が長手方向に送り出され、予備塗布面洗浄ノズル542がプリ塗布の済んだ予備塗布面581aに溶剤を吐出することにより洗浄処理を実行する。また、予備塗布面スクレーパ541が予備塗布面581aのうちの溶剤による洗浄処理が済んだ部分に押圧されることにより掻き取り処理を実行する。なお、スリットノズル41によるプリ塗布におけるレジスト吐出の制御は図15により示した第1の実施の形態におけるものと同様である。
【0158】
なお、その他の構成および処理動作は第1の実施の形態と同様である。
【0159】
以上、説明したように、本発明の第6の実施の形態によれば、上記のような構成であるので第5の実施の形態と同様の効果を奏するとともに、ベルト駆動機構88が、予備塗布面581aをスリットノズル41の長手方向に移動させるため、プリ塗布によりベルト581に付着したレジスト液を除去するための機構、すなわち予備塗布面スクレーパ541および予備塗布面洗浄ノズル542が小型のもので済み、レジスト液除去の精度も向上する。
【0160】
また、ベルト581を支えるための軸586,587をスリットノズル41の長手方向と垂直にして、複数本の軸586,587で予備塗布面581aを支持することにより、予備塗布面581aとスリットノズル41のスリットとのギャップをほぼ一定に保つことができるとともに、ベルト581のテンションを高くしなくても予備塗布が行われる上側の予備塗布面581aを平坦に保つことができる。
【0161】
<7. 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。
【0162】
例えば、上記実施の形態においては、基板を角形のものとしたが、円形等その他の形状の基板に対しても本発明を適用できる。
【0163】
【発明の効果】
以上、説明したように、請求項1ないし請求項23の発明によれば、予備塗布に先立って処理液供給手段がスリットノズルに所定の処理液を供給することによりスリットノズルによるプリディスペンスを行い、プリディスペンスを行った後のスリットノズルが予備塗布面を相対的に走査しつつ処理液供給手段により供給された所定の処理液を吐出することにより予備塗布を行い、予備塗布における走査を継続しつつ処理液供給手段による所定の処理液の供給停止することにより、スリットノズルに付着した処理液を予備塗布によって効率的に除去することができる。
【0164】
また、特に請求項2の発明によれば、第1スクレーパ手段が、予備塗布が行われる前に、スリットノズルに付着した所定の処理液を掻き取るため、予備塗布により除去しなければならない処理液を少なくすることができるので、予備塗布に必要な予備塗布面の面積を小さくすることができる。
【0165】
また、特に請求項3の発明によれば、第1スクレーパ手段がスリットノズルよりも硬度が低い材質で形成されていることにより、所定の処理液を掻き取る際に、スリットノズルを損傷することを防止することができる。
【0166】
また、特に請求項6の発明によれば、所定の溶剤を吐出することによって第1スクレーパ手段を洗浄する第1洗浄手段をさらに有するため、第1スクレーパ手段を清浄な状態に保つことができることから、一旦、掻き取った処理液が、スリットノズルに再付着することを防止することができる。
【0167】
また、特に請求項7の発明によれば、所定の溶剤を吐出することによって予備塗布面を洗浄する第2洗浄手段をさらに有するため、予備塗布面を清浄に保つことができることから、一旦、予備塗布面に塗布されることによりスリットノズルから除去された処理液が、スリットノズルに再付着することを防止することができる。また、パーティクルの原因となることを防止することができる。
【0168】
また、特に請求項8および請求項9の発明によれば、予備塗布面に塗布された所定の処理液を掻き取る第2スクレーパ手段をさらに有するため、予備塗布面を清浄に保つことができることから、一旦、予備塗布面に塗布されることによりスリットノズルから除去された処理液が、スリットノズルに再付着することを防止することができる。また、パーティクルの原因となることを防止することができる。
【0169】
また、特に請求項9の発明によれば、所定の溶剤を吐出することによって第2スクレーパ手段を洗浄する第3洗浄手段をさらに有するため、第2スクレーパ手段を清浄な状態に保つことができることから、一旦、掻き取った処理液が、予備塗布面に再付着することを防止することができる。
【0170】
また、特に請求項10ないし13の発明によれば、塗布部材を所定の角度ごとに回動させることにより、予備塗布面の位置を、予備塗布を行う位置と、第2洗浄手段により洗浄を行う位置との間で移動させることができ、複数の予備塗布面のうちの1つに予備塗布を行っている間に、第2洗浄手段が、他の予備塗布面を洗浄することができることから、予備塗布面の洗浄が完了するまで、予備塗布の開始を待つ必要がなく、処理効率の向上を図ることができる。
【0171】
また、特に請求項11の発明によれば、多角柱形状が平板状であり、塗布部材が2つの予備塗布面を有するため、請求項10の発明を実現する構造を簡素化することができる。
【0172】
また、特に請求項12の発明によれば、多角柱形状が三角柱形状であり、塗布部材が3つの予備塗布面を有し、第2スクレーパ手段が、第2洗浄手段により3つの予備塗布面のうちの1つが洗浄されている間に、他の予備塗布面について所定の処理液を掻き取ることにより、第2洗浄手段による洗浄と、第2スクレーパ手段による掻き取りとを別々に行うことにより、洗浄時間を長くすることができるため、予備塗布面をより清浄に保つことができる。
【0173】
また、特に請求項13の発明によれば、多角柱形状が四角柱形状であり、塗布部材が4つの予備塗布面を有し、第2スクレーパ手段が4つの予備塗布面のうちの2つについて同時に所定の処理液の掻き取ることが可能とされており、第2スクレーパ手段が、第2洗浄手段により4つの予備塗布面のうちの1つが洗浄されている間に、他の2つの予備塗布面について所定の処理液を掻き取ることにより、第2洗浄手段による洗浄と、第2スクレーパ手段による掻き取りとを別々に行い、かつ、第2スクレーパ手段による掻き取りを2回行うことにより、予備塗布面をより清浄に保つことができる。
【0174】
また、特に請求項14および請求項15の発明によれば、塗布部材の予備塗布面が、略円筒状とされているため、湾曲した曲面に予備塗布を行うことができることから、装置のフットプリントを小さくすることができる。
【0175】
また、特に請求項15の発明によれば、予備塗布の処理中に、スリットノズルが静止した状態で、回動手段が、塗布部材を回動させることにより、大型の構造物であるスリットノズルを移動させることなく、予備塗布を行うことができる。
【0176】
また、特に請求項16ないし請求項18の発明によれば、塗布部材が、その表面を予備塗布面とするベルト状の部材であり、当該ベルト状の部材を移動させることにより、予備塗布面の位置を、予備塗布を行う位置と、第2洗浄手段により洗浄を行う位置との間で移動させるベルト移動機構をさらに備え、第2洗浄手段が、予備塗布面のうちの一部分に対して予備塗布が行われている間に、予備塗布面における他の部分の洗浄を行うことにより、柱状の塗布部材と比べて駆動手段が駆動力の小さいもので済む。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態である基板処理装置の概略を示す斜視図である。
【図2】基板処理装置の本体の正面図である。
【図3】ノズル洗浄機構の構造とスリットノズルとの位置関係を示す正面図である。
【図4】プリディスペンス用ポットおよびノズル洗浄機構の構造とスリットノズルとの位置関係を示す側面図である。
【図5】スリットノズルがスクレーパから離間した状態を示す図である。
【図6】ノズル洗浄処理におけるスリットノズルおよびスクレーパの移動を説明するための図である。
【図7】退避位置におけるノズル洗浄機構およびスクレーパ洗浄ノズルを示す図である。
【図8】ノズル洗浄部の断面図である。
【図9】スリットノズルとレジストガイドとの対向の様子を示す図である。
【図10】プリディスペンス時のスリットノズルとレジストガイドの様子を示す図である。
【図11】プリ塗布部の斜視図である。
【図12】プリ塗布部の正面図である。
【図13】予備塗布面洗浄ノズルおよび予備塗布面スクレーパ洗浄ノズルと溶剤供給源との接続を示す図である。
【図14】基板処理装置における各種処理が実行される位置をX軸方向について概念的に示す図である。
【図15】プリ塗布の各段階におけるスリットノズルおよびレジスト液の様子を示す図である。
【図16】第2の実施の形態におけるプリ塗布部の主要部の斜視図である。
【図17】第2の実施の形態におけるプリ塗布部の主要部の構成を示す図である。
【図18】第3の実施の形態におけるプリ塗布部の主要部の斜視図である。
【図19】第3の実施の形態におけるプリ塗布部の主要部の構成を示す図である。
【図20】第4の実施の形態におけるプリ塗布部の主要部の斜視図である。
【図21】第4の実施の形態におけるプリ塗布部の主要部の構成を示す図である。
【図22】第5の実施の形態におけるプリ塗布部の主要部の斜視図である。
【図23】第6の実施の形態におけるプリ塗布部の主要部の斜視図である。
【符号の説明】
1 基板処理装置
3 ステージ(保持台)
4 架橋構造
41 スリットノズル
42 ギャップセンサ(調整機構)
50,51 ACコアレスリニアモータ
80,180,280,380,480,580 プリ塗布部
81 プリ塗布プレート(塗布部材)
181,281,381 塗布部材
481,581 ベルト(塗布部材)
91 レジスト供給源(処理液供給手段)
74 スクレーパ(第1スクレーパ手段)
78 スクレーパ洗浄ノズル(第1洗浄手段)
83 回動機構(回動手段)
86,186 予備塗布面スクレーパ洗浄ノズル(第3洗浄手段)
88 ベルト駆動機構(ベルト移動機構)
90 基板
141,241,341,441,541,841 予備塗布面スクレーパ(第2スクレーパ手段)
142,242,342,442,542,842 予備塗布面洗浄ノズル(第2洗浄手段)
R レジスト液(所定の処理液)
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a substrate processing apparatus that mainly applies a processing liquid to the surface of various substrates such as a liquid crystal glass substrate, a semiconductor wafer, a film liquid crystal flexible substrate, a photomask substrate, and a color filter substrate.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, in a substrate processing apparatus that applies a processing liquid to a substrate surface using a slit nozzle having a slit-like discharge portion, the viscosity of the processing liquid, specifically, a resist liquid is applied over time before applying the processing liquid to the substrate. Pre-dispensing is performed in which the old resist solution having changed is previously discarded. Specifically, the pre-dispensing is a process in which a slit nozzle is moved onto a predetermined pot, a small amount of resist solution is discharged from the slit nozzle, and an old resist solution is discharged from the slit nozzle. In such a substrate processing apparatus, after pre-dispensing, the substrate is moved by moving the slit nozzle to a predetermined application start position on a horizontally held substrate and discharging the resist solution while moving the slit nozzle in the horizontal direction. A resist is applied to the surface.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the above conventional substrate processing apparatus, the resist solution discharged by pre-dispensing adheres to the slit nozzle tip such as the side surface of the slit nozzle or the surface facing the substrate, and the attached resist solution is completely removed. There was a problem that could not be done.
[0004]
Therefore, the film thickness of the resist applied to the substrate surface over a certain distance from the application start position is raised, and the film thickness during this period is unstable and has poor reproducibility.
[0005]
In addition, there is a problem that the resist film applied on the surface of the substrate has a bowl-like swell that is observable in the moving direction of the slit nozzle under illumination with a sodium lamp, resulting in non-uniform film thickness. .
[0006]
The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a substrate processing apparatus that can efficiently remove the processing liquid adhering to the slit nozzle.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
  In order to solve the above-mentioned problems, the invention of claim 1 is characterized in that a holding table for holding a substrate and a slit nozzle for discharging a predetermined processing liquid are attached in a substantially horizontal direction and hung substantially horizontally above the holding table. A cross-linked structure that has been passed, and a moving unit that moves the cross-linked structure in a substantially horizontal direction along the surface of the substrate, and the moving unit moves the cross-linked structure in the substantially horizontal direction while moving the slit. In a substrate processing apparatus that applies the predetermined processing liquid to the surface of the substrate by scanning the surface of the substrate with a nozzle, a processing liquid supply unit that supplies the predetermined processing liquid to the slit nozzle;The predetermined processing liquid supplied by the processing liquid supply means isTo the slit nozzleThereforeAn application member having a preliminary application surface to be applied (preliminary application);Prior to the preliminary application, the processing liquid supply means supplies the predetermined processing liquid to the slit nozzle to perform pre-dispensing by the slit nozzle, and the slit nozzle after the pre-dispensing is applied to the preliminary application. The preliminary coating is performed by discharging the predetermined processing liquid supplied by the processing liquid supply means while relatively scanning the surface, and the scanning in the preliminary coating is continued.Supply of the predetermined processing liquid by the processing liquid supply meansTheStopIt is characterized by.
[0008]
Further, the invention of claim 2 is the substrate processing apparatus according to the invention of claim 1, further comprising a first scraper means for scraping off the predetermined processing liquid adhering to the slit nozzle, wherein the first scraper means comprises: Before the preliminary application is performed, the predetermined processing liquid is scraped off.
[0009]
According to a third aspect of the present invention, in the substrate processing apparatus according to the second aspect of the present invention, the first scraper means is formed of a material whose hardness is lower than that of the slit nozzle.
[0010]
According to a fourth aspect of the invention, in the substrate processing apparatus according to the third aspect of the invention, the first scraper means is made of resin.
[0011]
According to a fifth aspect of the present invention, in the substrate processing apparatus according to the third aspect of the present invention, the first scraper means is made of rubber.
[0012]
According to a sixth aspect of the present invention, in the substrate processing apparatus according to any of the second to fifth aspects of the present invention, the substrate processing apparatus further includes a first cleaning unit that cleans the first scraper unit by discharging a predetermined solvent.
[0013]
According to a seventh aspect of the present invention, in the substrate processing apparatus according to any one of the first to sixth aspects of the present invention, the substrate processing apparatus further comprises a second cleaning means for cleaning the preliminary application surface by discharging a predetermined solvent.
[0014]
The invention according to claim 8 is the substrate processing apparatus according to claim 7, further comprising second scraper means for scraping off the predetermined processing liquid applied to the preliminary application surface.
[0015]
According to a ninth aspect of the present invention, in the substrate processing apparatus according to the eighth aspect of the present invention, the substrate processing apparatus further includes third cleaning means for cleaning the second scraper means by discharging a predetermined solvent.
[0016]
The invention of claim 10 is the substrate processing apparatus according to claim 8 or 9, wherein the position of the preliminary application surface is adjusted by rotating the application member at a predetermined angle. A rotating means for moving between a position for performing the cleaning and a position for cleaning by the second cleaning means, wherein the application member has a polygonal column shape having a plurality of the preliminary application surfaces, and the second cleaning A means cleans the other pre-applied surface while the pre-application is being performed on one of the plurality of pre-applied surfaces.
[0017]
According to an eleventh aspect of the present invention, in the substrate processing apparatus according to the tenth aspect of the present invention, the polygonal columnar shape is a flat plate shape, and the application member has two preliminary application surfaces.
[0018]
According to a twelfth aspect of the present invention, in the substrate processing apparatus according to the tenth aspect of the present invention, the polygonal prism shape is a triangular prism shape, the coating member has three preliminary coating surfaces, and the second scraper means. However, while one of the three preliminary application surfaces is being cleaned by the second cleaning means, the predetermined processing liquid is scraped off from the other preliminary application surface.
[0019]
The invention according to claim 13 is the substrate processing apparatus according to the invention of claim 10, wherein the polygonal column shape is a quadrangular prism shape, the application member has four preliminary application surfaces, and the second scraper. Means for simultaneously scraping the predetermined treatment liquid on two of the four preliminary application surfaces, and the second scraper means is configured to remove the four preliminary application by the second cleaning means. While one of the surfaces is being cleaned, the predetermined processing liquid is scraped off for the other two pre-applied surfaces.
[0020]
The invention of claim 14 is the substrate processing apparatus according to any one of claims 7 to 9, wherein the position of the preliminary application surface is determined by rotating the application member at predetermined angles. Rotating means for moving between a position for performing preliminary application and a position for cleaning by the second cleaning means is further provided, and the preliminary application surface of the application member is substantially cylindrical.
[0021]
The substrate processing apparatus according to claim 15 is the substrate processing apparatus according to claim 14, wherein the rotating means rotates the coating member while the slit nozzle is stationary during the preliminary coating process. Let
[0022]
According to a sixteenth aspect of the present invention, in the substrate processing apparatus according to any one of the seventh to ninth aspects, the coating member is a belt-shaped member whose surface is the preliminary coating surface, and the belt-shaped member A belt moving mechanism that moves a member between a position for performing the preliminary application and a position for performing the cleaning by the second cleaning unit by moving a member; Means clean other portions of the pre-coating surface while the pre-coating is being performed on a portion of the pre-coating surface.
[0023]
According to a seventeenth aspect of the present invention, in the substrate processing apparatus according to the sixteenth aspect, the belt moving mechanism moves the preliminary application surface in a scanning direction by the slit nozzle.
[0024]
According to an eighteenth aspect of the present invention, in the substrate processing apparatus according to the sixteenth aspect of the invention, the belt moving mechanism moves the preliminary application surface in the longitudinal direction of the slit nozzle.
[0025]
According to a nineteenth aspect of the present invention, in the substrate processing apparatus according to any one of the first to eighteenth aspects, in the preliminary coating, a relative movement distance in the horizontal direction between the coating member and the slit nozzle is 20 mm. That's it.
[0026]
According to a twentieth aspect of the present invention, in the substrate processing apparatus according to any one of the first to nineteenth aspects of the present invention, the substrate processing apparatus further includes an adjustment mechanism that adjusts a gap between the slit nozzle and the coating member in the preliminary coating. The gap is adjusted to 10 μm to 200 μm by the mechanism.
[0027]
According to a twenty-first aspect of the present invention, in the substrate processing apparatus according to any one of the first to twentieth aspects, the film thickness of the predetermined processing liquid in the preliminary coating is 5 μm to 195 μm.
[0028]
  According to a twenty-second aspect of the present invention, in the substrate processing apparatus according to any one of the first to twenty-first aspects, the moving means moves the slit nozzle in the preliminary coating at a moving speed of 10 mm / sec to 150 mm / sec. Move.
  The invention according to claim 23 is the substrate processing apparatus according to any one of claims 1 to 22, further comprising a pre-dispensing pot that receives the predetermined processing liquid that has been pre-dispensed.
[0029]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
DESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
[0030]
<1. First Embodiment>
<1.1 Description of configuration>
FIG. 1 is a perspective view schematically showing a substrate processing apparatus 1 according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a front view of the main body 2 of the substrate processing apparatus 1.
[0031]
The substrate processing apparatus 1 is roughly divided into a main body 2 and a control system 6, and a rectangular glass substrate for manufacturing a screen panel of a liquid crystal display device is a substrate 90 to be processed, and an electrode layer formed on the surface of the substrate 90. In the process of selectively etching, etc., the coating device is configured to apply a resist solution as a processing solution to the surface of the substrate 90. Therefore, in this embodiment, the slit nozzle 41 discharges the resist solution. In addition, the substrate processing apparatus 1 can be modified and used not only as a glass substrate for a liquid crystal display device but also as a device for applying a processing liquid (chemical solution) to various substrates for a flat panel display.
[0032]
The main body 2 includes a stage 3 that functions as a holding table for mounting and holding the substrate to be processed 90 and also functions as a base for each attached mechanism. The stage 3 is made of an integral stone having a rectangular parallelepiped shape, and its upper surface (holding surface 30) and side surfaces are processed into flat surfaces.
[0033]
The upper surface of the stage 3 is a horizontal plane and serves as a holding surface 30 for the substrate 90. A number of vacuum suction ports are distributed and formed on the holding surface 30, and the substrate 90 is held at a predetermined horizontal position by sucking the substrate 90 while the substrate processing apparatus 1 processes the substrate 90.
[0034]
A pair of running rails 31a extending in parallel in a substantially horizontal direction are fixed to both ends of the holding surface 30 across the holding area of the substrate 90 (region where the substrate 90 is held). The traveling rail 31a guides the movement of the bridging structure 4 together with the support blocks 31b fixed to both ends of the bridging structure 4 (the moving direction is defined in a predetermined direction), and the bridging structure 4 is positioned above the holding surface 30. A linear guide that is supported by is constructed.
[0035]
Above the stage 3, a bridging structure 4 is provided that extends substantially horizontally from both sides of the stage 3. The bridging structure 4 is mainly composed of a nozzle support portion 40 that uses carbon fiber reinforced resin as an aggregate, and lifting mechanisms 43 and 44 that support both ends thereof.
[0036]
A slit nozzle 41 and a gap sensor 42 are attached to the nozzle support portion 40.
[0037]
The slit nozzle 41 extending in the horizontal Y direction is connected to a discharge mechanism (not shown) including a pipe for supplying a chemical solution to the slit nozzle 41 and a resist pump. The slit nozzle 41 is supplied with a resist by a resist pump and scans the surface of the substrate 90, thereby discharging the resist to a predetermined region on the surface of the substrate 90 (hereinafter referred to as “resist application region”). Here, the resist application region is a region in the surface of the substrate 90 where the resist solution is to be applied, and is usually a region obtained by excluding a region having a predetermined width along the edge from the entire area of the substrate 90. It is.
[0038]
The gap sensor 42 is attached to the nozzle support portion 40 so as to be in the vicinity of the slit nozzle 41, and the height difference (gap) between the lower presence object (for example, the surface of the substrate 90 or the surface of the resist film) is determined. The measurement result is transmitted to the control system 6. Thereby, the control system 6 can control the distance between the existence object and the slit nozzle 41 based on the measurement result of the gap sensor 42.
[0039]
The elevating mechanisms 43 and 44 are divided on both sides of the slit nozzle 41 and are connected to the slit nozzle 41 by the nozzle support portion 40. The elevating mechanisms 43 and 44 are mainly composed of an AC servo motor and a ball screw (not shown), and generate elevating driving force for the bridging structure 4 based on a control signal from the control system 6. Accordingly, the elevating mechanisms 43 and 44 are used for moving the slit nozzle 41 in translation and adjusting the posture of the slit nozzle 41 in the YZ plane.
[0040]
A pair of AC coreless linear motors arranged separately at both ends of the bridging structure 4 along the edge sides on both sides of the stage 3 and having a stator (stator) 50a and a mover 50b, and a stator 51a and a mover 51b, respectively. (Hereinafter, simply abbreviated as “linear motor”.) 50 and 51 are respectively fixed. In addition, linear encoders 52 and 53 each having a scale portion and a detector are fixed to both ends of the bridging structure 4. Thus, the control system 6 can detect the positions of the linear motors 50 and 51 based on the detection results from the linear encoders 52 and 53, and can control the position of the linear motor 50 based on the detection results. it can.
[0041]
On the holding surface 30 of the main body 2, on the (−X) direction side of the holding area, the slit nozzle 41 and the longitudinal direction are parallel to each other (the Y-axis direction), and are elongated in the same length as the slit nozzle 41. An opening 32 is provided. Further, in the main body 2 below the opening 32, a nozzle cleaning mechanism 7 and its horizontal drive mechanism 33, which will be described later with reference to FIGS. 3 and 4, a pre-dispensing pot 10 and its elevation drive mechanism (not shown) are provided. Nozzle cleaning processing and pre-dispensing described later are performed.
[0042]
Further, a pre-coating portion is provided in the main body 2 below the opening 32, and a pre-coating process described later is performed in a state where the slit nozzle 41 is positioned in the opening 32.
[0043]
The control system 6 includes an arithmetic unit 60 that processes various data according to a program and a storage unit 61 that stores the program and various data. In addition, an operation unit 62 for an operator to input necessary instructions to the substrate processing apparatus 1 and a display unit 63 for displaying various data are provided on the front surface.
[0044]
The control system 6 is connected to each mechanism attached to the main body 2 by a cable (not shown), and based on signals from the operation unit 62 and various sensors, the stage 3, the bridge structure 4, the lifting mechanisms 43 and 44, linear The operation of the motors 50 and 51, and the operation of each drive mechanism, each rotation mechanism, each electromagnetic valve, and the like associated with the nozzle cleaning mechanism 7, the pre-dispensing pot 10 and the pre-coating unit 80, which will be described later, are controlled.
[0045]
Specifically, the storage unit 61 corresponds to a RAM that temporarily stores data, a read-only ROM, a magnetic disk device, and the like, and a storage medium such as a portable magneto-optical disk and a memory card; Those readers may be used. The operation unit 62 includes buttons and switches (including a keyboard and a mouse), but may have a function of the display unit 63 such as a touch panel display. The display unit 63 corresponds to a liquid crystal display or various lamps.
[0046]
<1.2 Nozzle Cleaning Mechanism 7, Pre-Dispensing Pot 10 and Pre-Applying Unit 80>
FIG. 3 is a front view showing the positional relationship between the structure of the nozzle cleaning mechanism 7 and the slit nozzle 41, and FIG. 4 shows the positional relationship between the structure of the pre-dispensing pot 10 and the nozzle cleaning mechanism 7 and the slit nozzle 41. FIG. FIG. 5 is a view showing a state in which the slit nozzle 41 is separated from the scraper 74. In FIG. 5, in order to make the state of the scraper 74 easier to understand, the configuration of the nozzle cleaning mechanism 7 other than the scraper 74 is not shown. Hereinafter, the nozzle cleaning mechanism 7 and the pre-dispensing pot 10 will be described in detail with reference to FIGS.
[0047]
The tip of the slit nozzle 41 is substantially V-shaped with the section in the plane perpendicular to the longitudinal direction (XZ plane) narrowed downward, and the resist solution is directed toward the substrate 90 at the center of the slit nozzle 41. A gap 41a for guiding is provided, and a resist supply source 91 is connected to the gap 41a via an electromagnetic valve 95, and a lower end of the gap 41a is a slit for discharging a resist solution.
[0048]
The nozzle cleaning mechanism 7 includes a scraping mechanism 70 and a nozzle cleaning unit 76. The scraping mechanism 70 mainly includes a scraper guide 71, a holding block 72, a spring 73, a scraper 74, and a bat 75.
[0049]
The scraper 74 (corresponding to the first scraper means) is a flat plate-like member, provided with a substantially V-shaped notch 74a at the center of the upper side thereof, and a resist solution (predetermined processing solution) attached to the slit nozzle 41 Scrape). More specifically, the notch 74a has the same shape as the cross section of the slit nozzle 41, that is, the tip portion of the substantially V shape is flattened (see FIG. 5), and the shape along the tip 41b and the side surface 41c of the slit nozzle 41. It has become. The scraper 74 is formed of a material having a lower hardness than the outer surface of the slit nozzle 41, specifically, resin or rubber, and can prevent the slit nozzle 41 from being damaged when the resist solution is scraped off.
[0050]
A scraper guide 71 is fixed to the bat 75, and a holding block 72 is attached to the scraper guide 71 so as to be movable up and down. A holding block 72 is attached between the holding block 72 and the bat 75. A spring 73 is attached for biasing. The scraper 74 is attached to the holding block 72 with an inclination of about 45 ° with respect to the vertical direction.
[0051]
Accordingly, the scraper 74 can be properly adhered to the slit nozzle 41, and the resist solution adhering to the slit nozzle 41 can be efficiently removed by an operation described later.
[0052]
The bottom of the nozzle cleaning mechanism 7 is provided with a bat 75 for receiving the resist solution scraped by the scraper 74, and the bat 75 is provided with a drain 751 for discharging the collected resist solution. The resist solution collected in the bat 75 is collected outside the apparatus through the drain 751.
[0053]
Further, as shown in FIG. 5, the slit nozzle 41 can be separated from the scraper 74 of the nozzle cleaning mechanism 7 by moving the slit nozzle 41 in the vertical direction.
[0054]
The nozzle cleaning mechanism 7 is attached to a horizontal drive mechanism 33 that moves itself in the horizontal direction, that is, the longitudinal direction of the slit nozzle 41. The horizontal drive mechanism 33 includes a movement guide 35 provided along the longitudinal direction of the slit nozzle 41 and a motor (not shown) for moving the nozzle cleaning mechanism 7 along the movement guide 35.
[0055]
As a result, the nozzle cleaning mechanism 7 can move over the entire length of the slit nozzle 41. The nozzle cleaning mechanism 7 is a position retracted from below the slit nozzle 41 (a position that does not interfere with the pre-dispensing pot 10 when a later-described pre-dispensing pot 10 is raised in the Z direction. ) Can also be moved.
[0056]
FIG. 6 is a diagram for explaining the movement of the slit nozzle 41 and the scraper 74 in the nozzle cleaning process. In the nozzle cleaning process, first, the slit nozzle 41 is disposed above the standby position, and the nozzle cleaning mechanism 7 is disposed below the slit nozzle 41 at the position (hereinafter referred to as “nozzle cleaning position”). "). Here, the standby position of the slit nozzle 41 usually refers to a position where the slit nozzle 41 stands by without performing a scanning process, and is set in advance as a position where the slit nozzle 41 is lowered in the opening 32. Yes.
[0057]
Furthermore, as shown in FIG. 6, the slit nozzle 41 descends as shown by an arrow A1, and the slit nozzle 41 is disposed at the standby position. At this time, the tip of the slit nozzle 41 enters the notch 74 a of the scraper 74. In this way, by setting the nozzle cleaning position of the nozzle cleaning mechanism 7 and the standby position of the slit nozzle 41, the tip 41b and the side surface 41c of the slit nozzle 41 are notched 74a of the scraper 74 as shown in FIG. It touches the whole.
[0058]
In this state, the entire nozzle cleaning mechanism 7 is moved in the longitudinal direction of the slit nozzle 41 (in the (−Y) direction in the example of FIG. 6) by driving the horizontal drive mechanism 33, thereby translating the scraper 74 as indicated by an arrow A <b> 2. A process of scraping off the resist solution that has been moved and adhered to the slit nozzle 41 is performed.
[0059]
FIG. 7 is a view showing the nozzle cleaning mechanism 7 and the scraper cleaning nozzle 78 in the retracted position. As shown in FIG. 7, a scraper cleaning nozzle 78 (corresponding to the first cleaning means) is provided at a retracted position in the longitudinal direction of the slit nozzle 41 of the opening 32.
[0060]
A discharge port 78 a of the scraper cleaning nozzle 78 is provided downward, and the scraper cleaning nozzle 78 is connected to a solvent supply source 92 via an electromagnetic valve 96. When the nozzle cleaning mechanism 7 is located at the retracted position, the discharge port 78a of the scraper cleaning nozzle 78 is disposed so as to face the scraper 74, and the scraper cleaning nozzle 78 discharges the solvent while the nozzle cleaning mechanism 7 is retracted. To clean the scraper 74. The solvent supplied from the solvent supply source 92 to the scraper cleaning nozzle 78 is the same as the solvent of the resist solution supplied to the slit nozzle 41.
[0061]
FIG. 8 is a cross-sectional view of the nozzle cleaning unit 76. FIG. 8 also shows the positional relationship when the slit nozzle 41 is in the standby position and the nozzle cleaning mechanism 7 is in the nozzle cleaning position.
[0062]
The nozzle cleaning unit 76 includes a cleaning block 761 and a cleaning nozzle 762, and the cleaning block 761 has a groove 761a penetrating from the upper surface to the lower surface. The groove 761a is formed along the longitudinal direction of the slit nozzle 41, and the side wall 761b facing in the X direction has an inclination that widens upward in accordance with the shape of the tip of the slit nozzle 41. When the slit nozzle 41 undergoes a nozzle cleaning process with a solvent, the tip of the slit nozzle 41 at the standby position is fitted into the groove 761a, and both side walls 761b face the side surface 41c of the slit nozzle 41.
[0063]
A pair of cleaning nozzles 762 are provided in a state of facing each other in the X-axis direction so as to protrude from the side wall 761b. The cleaning nozzle 762 is disposed so as to face the side surface 41c of the tip portion of the slit nozzle 41 in a state where the slit nozzle 41 is at the standby position, and is connected to the solvent supply source 92 via the electromagnetic valve 97. Yes.
[0064]
In addition, since the nozzle cleaning mechanism 7 as a whole can be moved in the longitudinal direction of the slit nozzle 41 by the horizontal drive mechanism 33, the nozzle cleaning unit 76 moves from the cleaning nozzle 762 in a state where the slit nozzle 41 is located at the standby position. The cleaning of the slit nozzle 41 with the solvent can be performed by moving in the longitudinal direction while discharging the solvent.
[0065]
As shown in FIG. 4, a pre-dispensing pot 10 is provided below the nozzle cleaning mechanism 7 at the nozzle cleaning position. The pre-dispensing pot 10 includes a housing 11 formed longer than at least the length of the slit nozzle 41 in the longitudinal direction, and an opening 11a is formed in the upper portion thereof. Further, a resist guide 12 is provided at the center of the bottom surface of the housing 11 and extends over substantially the entire length of the slit nozzle 41 and has a predetermined length below.
[0066]
FIG. 9 is a diagram illustrating a state in which the slit nozzle 41 and the resist guide 12 are opposed to each other. In the resist guide 12, the slit nozzle 41 is positioned at the standby position, the nozzle cleaning mechanism 7 is retracted to the retracted position, the pre-dispensing pot 10 is raised, and the tip of the slit nozzle 41 is positioned within the pre-dispensing pot 10. In this state, the length in the vertical direction is close to the slit at the tip of the slit nozzle 41. The positional relationship between the slit nozzle 41 and the pre-dispensing pot 10 at this time is hereinafter referred to as pre-dispensing arrangement.
[0067]
FIG. 10 is a diagram showing the state of the slit nozzle 41 and the resist guide 12 during pre-dispensing. When a small amount of resist solution is discharged from the slit nozzle 41 in the pre-dispensing arrangement, as shown in FIG. 10, most of the discharged resist solution is transmitted to the resist guide 12 without adhering to the tip 41b and the side surface 41c of the slit nozzle 41. And flow downward.
[0068]
11 and 12 are a perspective view and a front view of the pre-coating portion 80, respectively. The pre-coating portion 80 is a mechanism for performing pre-coating (corresponding to pre-coating) in which a small amount of resist liquid is applied prior to the main application in order to remove the resist liquid adhering to the slit nozzle 41.
[0069]
The pre-coating portion 80 is a polygonal column shape, more specifically, a flat pre-coating plate 81 as a coating member for performing pre-coating, and a pre-coating plate provided so as to be parallel to the longitudinal direction of the slit nozzle 41 A rotation mechanism 83 that rotates the pre-coating plate 81 around a central axis 82 in the longitudinal direction in the plane of 81 and a pre-coating surface cleaning mechanism 84 are provided below the pre-coating plate 81.
[0070]
The pre-coating plate 81 is held so that its plane is horizontal, and the rotating shaft is rotated by 180 ° by the rotating mechanism 83 so that each of the two surfaces of the pre-coating plate 81 is pre-coated by the slit nozzle 41. It becomes the preliminary application surface 81a for performing application.
[0071]
The pre-coating surface cleaning mechanism 84 includes a flat pre-coating surface scraper 841 (corresponding to the second scraper means) formed of a material having a lower hardness than the pre-coating plate 81, specifically, resin or rubber, and pre-coating. A pre-application surface cleaning nozzle 842 (corresponding to the second cleaning means) is provided integrally with the lower surface of the plate 81. Further, although not shown in detail, the preliminary application surface cleaning mechanism 84 includes an urging mechanism 85 mainly including a spring for urging the preliminary application surface scraper 841 upward.
[0072]
FIG. 13 is a diagram showing the connection between the preliminary application surface cleaning nozzle 842 and the preliminary application surface scraper cleaning nozzle 86 and the solvent supply source 92. The preliminary application surface cleaning nozzle 842 is connected to a solvent supply source 92 via an electromagnetic valve 98.
[0073]
The preliminary application surface cleaning mechanism 84 can be moved in the longitudinal direction of the pre-application plate 81 as shown by an arrow A3 (see FIGS. 11 and 13) by a horizontal drive mechanism (not shown). That is, the preliminary application surface cleaning mechanism 84 scans the lower surface of the preapplication plate 81 while the preliminary application surface 81a facing the upper side of the preapplication plate 81 is disposed at a position where the slit nozzle 41 performs preapplication. Thus, the preliminary application surface cleaning process of the preliminary application surface 81a facing downward is performed.
[0074]
Here, the preliminary application surface cleaning process is a process for removing the resist applied to the entire area of the preliminary application surface 81a by preapplication, and the preliminary application surface scraper 841 is pressed against the preliminary application surface 81a. The application surface cleaning mechanism 84 scans the resist, and the preliminary application surface cleaning mechanism 84 scans in a state where the preliminary application surface cleaning nozzle 842 discharges the solvent. Is a process of washing and removing with a solvent.
[0075]
In addition, after the preliminary application surface cleaning process, each surface of the pre-coating plate 81 is directed to an upward position where pre-coating is performed and a downward position where cleaning is performed by driving the rotation shaft by the rotation mechanism 83. It is possible to move (rotate) between.
[0076]
As shown in FIG. 13, preliminary application surface scraper cleaning nozzles 86 (corresponding to third cleaning means) are provided at positions on both sides in the longitudinal direction of the pre-coating plate 81 with the discharge ports facing downward. The pre-coating surface scraper cleaning nozzle 86 is connected to the solvent supply source 92 via a solenoid valve 99, and when the pre-coating surface scraper 841 is located at any position on both sides shown in FIG. The cleaning nozzle 86 discharges the solvent to clean the pre-coated surface scraper 841.
[0077]
<1.3 Explanation of operation>
FIG. 14 is a diagram conceptually showing the positional relationship in the X-axis direction where various processes are performed in the substrate processing apparatus 1. Hereinafter, the operation of the substrate processing apparatus 1 will be described with reference to FIG. 14 as appropriate. Each position shown in FIG. 14 is shown in the state where the Z-axis direction is the same for convenience, but actually, the standby position, the pre-coating start position, and the pre-coating end position are located below the opening 32. . In addition, the operation of each part below is performed based on control by the control system 6 unless otherwise specified.
[0078]
First, the substrate 90 is transported to a predetermined position of the stage 3 by an operator or a transport mechanism (not shown), and is sucked and held by the holding surface 30. At this stage, the nozzle cleaning mechanism 7 is located at the retracted position, and the slit nozzle 41 and the pre-dispensing pot 10 are in a pre-dispensing arrangement.
[0079]
In the pre-dispensing arrangement, the tip of the slit nozzle 41 is located in the pre-dispensing pot 10. Since the solvent is stored in the pre-dispensing pot, the solvent is vaporized to form a solvent atmosphere. In the pre-dispensing arrangement, the tip of the slit nozzle 41 is placed in the solvent atmosphere. Therefore, although the drying and solidification of the resist solution in the gap 41a can be suppressed to some extent, the resist solution in the gap 41a of the slit nozzle 41 cannot be completely prevented from drying and solidifying. Viscosity changes with drying.
[0080]
Therefore, in the substrate processing apparatus 1, various processes for making the slit nozzle 41 and the like in a good state are performed prior to the resist liquid coating process on the substrate 90.
[0081]
First, in order to discard the old resist solution whose viscosity has changed, pre-dispensing is performed in which a small amount of resist solution is discharged from the slit nozzle 41. In the pre-dispensing arrangement, as shown in FIG. 9, since the tip of the slit nozzle 41 is close to the resist guide 12, most of the resist solution discharged from the slit nozzle 41 is well below the resist guide 12. Discharged.
[0082]
When the pre-dispensing is finished, the slit nozzle 41 is slightly swung up and down to remove excess resist solution.
[0083]
The resist solution discharged by the pre-dispensing is discharged by the resist guide 12, but a part of the resist liquid adheres to the slit nozzle 41 as shown in FIG. In order to remove this, the substrate processing apparatus 1 performs a scraping process of the resist solution adhering to the slit nozzle 41.
[0084]
First, the slit nozzle 41 moves upward from the standby position, and the pre-dispensing pot 10 is lowered. Furthermore, the nozzle cleaning mechanism 7 is positioned below one end of the slit nozzle 41, and the nozzle cleaning arrangement is provided, and the slit nozzle 41 is lowered to the standby position.
[0085]
When the arrangement of the slit nozzle 41 and the nozzle cleaning mechanism 7 is completed, the horizontal drive mechanism 33 moves the nozzle cleaning mechanism 7 in the longitudinal direction of the slit nozzle 41 (Y) while the scraper 74 is pressed against the tip of the slit nozzle 41 by the spring 73. Move in the axial direction).
[0086]
As a result, the resist solution that cannot be removed only by the resist guide 12 and remains at the tip of the slit nozzle 41 is scraped off by the scraper 74. Note that the resist solution scraped off by the scraper 74 is collected in the bat 75, reaches the collection unit outside the apparatus (not shown) through the drain 751, and is collected.
[0087]
When the resist solution scraping process by the scraper 74 is completed, the substrate processing apparatus 1 moves the slit nozzle 41 to the pre-coating start position (see FIG. 14) in order to start pre-coating. At this time, a gap between the slit nozzle 41 and the preliminary application surface 81a is measured by the gap sensor 42, and based on the result, the slit nozzle 41 is adjusted so that the control system 6 has a predetermined gap (10 μm to 200 μm). Control.
[0088]
Thereby, the gap between the slit nozzle 41 and the preliminary application surface 81a is set to an optimum value for performing pre-application. During this time, the nozzle cleaning mechanism 7 moves to the retreat position, where the solvent is supplied from the scraper cleaning nozzle 78 to the scraper 74, and the scraper 74 is cleaned.
[0089]
FIG. 15 is a diagram showing the state of the slit nozzle 41 and the resist solution R at each stage of pre-coating. Even when the scraping process is performed, a slight amount of the resist solution R is adhered to the tip 41b and the side surface 41c of the slit nozzle 41 (FIG. 15A).
[0090]
First, the pre-coating is started by scanning the slit nozzle 41 while discharging the resist solution R. Thereby, the resist solution R adhering to the side surface is also transferred to the pre-coating plate 81 together with the discharged resist solution R (FIG. 15B). At this time, it is preferable to adjust the discharge amount of the resist solution R so that the film thickness by pre-coating is 5 μm to 195 μm.
[0091]
After discharging a small amount of the resist solution R, the supply of the resist solution R to the slit nozzle 41 is stopped by controlling the electromagnetic valve 95 while continuing the scanning by the slit nozzle 41 (FIG. 15C). At this stage, the discharge of the resist solution R is still continued.
[0092]
If the scanning by the slit nozzle 41 is continued in a state where the supply of the resist solution to the slit nozzle 41 is stopped, the discharge of the resist solution R from the slit nozzle 41 is eventually stopped (FIG. 15D). At this stage, the resist solution R adhering to the tip 41b and the side surface 41c of the slit nozzle 41 can be removed to such an extent that the main application is not affected (not adhering to the member to be applied).
[0093]
As described above, by performing pre-coating before the main coating process on the substrate 90, the resist solution attached to the slit nozzle 41 can be transferred to the pre-coating plate 81, and the resist solution attached to the slit nozzle 41 is efficiently used. Can be removed well. Therefore, in the present coating treatment, it is possible to prevent the film thickness from becoming uneven due to the occurrence of a bowl-like swell.
[0094]
In order to sufficiently remove the adhering resist solution, the movement distance of the slit nozzle 41 (scanning distance from the pre-coating start position to the pre-coating end position) during pre-coating is set to 20 mm or more, and the slit nozzle 41 The moving speed is preferably 10 mm / sec to 150 mm / sec.
[0095]
In the substrate processing apparatus 1, while the pre-coating is being performed, the pre-coating surface cleaning mechanism 84 scans the other pre-coating surface 81 a of the pre-coating plate 81, so that the pre-coating surface scraper 841 and the pre-coating surface are used. A pre-application surface cleaning process is performed by the cleaning nozzle 842.
[0096]
The substrate processing apparatus 1 ends the pre-coating when the slit nozzle 41 reaches the pre-coating end position.
[0097]
Next, in order to perform the main application process of the resist solution on the surface of the substrate 90, the slit nozzle 41 moves to the main application start position (see FIG. 14), and the gap sensor 42 measures the gap of the slit nozzle 41 from the substrate 90. Then, the height of the slit nozzle 41 is controlled by the control system 6.
[0098]
The resist solution is applied by scanning the slit nozzle 41 while discharging the resist solution from the slit nozzle 41 over the entire resist application region of the substrate 90 while controlling the posture of the slit nozzle 41. During the main application, the preliminary application surface scraper 841 is cleaned by discharging the solvent from the preliminary application surface scraper cleaning nozzle 86 toward the preliminary application surface scraper 841.
[0099]
When the main coating process is completed, the gap sensor 42 next scans the resist coating region, measures the gap with the resist film formed on the substrate 90, and the control system 6 determines the result on the substrate 90 based on the result. The thickness of the resist film is calculated, and the calculation result is displayed on the display unit 63.
[0100]
Finally, the stage 3 stops the suction of the substrate 90, and the operator or the transport mechanism picks up the substrate 90 from the holding surface 30 and transports it to the next processing step. During this time, the nozzle cleaning unit 76 of the nozzle cleaning mechanism 7 cleans the slit nozzle 41 as necessary, and the resist solution adhering to the slit nozzle 41 is removed by the coating process. When processing a plurality of substrates 90 in succession, the above processing steps are repeatedly performed on each substrate 90.
[0101]
As described above, the substrate processing apparatus 1 according to the first embodiment of the present invention includes the pre-coating portion 80 for removing the resist solution adhering to the slit nozzle 41, and the pre-coating portion 80 includes: A pre-coating plate 81 having a pre-coating surface 81a for performing pre-coating by the slit nozzle 41 is attached to the slit nozzle 41 in order to stop the supply of the resist solution from the resist supply source 91 during the pre-coating process. The resist solution thus obtained can be efficiently removed by pre-coating.
[0102]
Further, the pre-coating portion 80 includes a scraper 74, and before the pre-coating, the scraper 74 performs a process of scraping off the resist liquid adhering to the slit nozzle 41 in advance. The area of the coating member necessary for pre-coating that can reduce the amount can be reduced.
[0103]
Further, since the scraper 74 is formed of a material (resin or rubber) whose hardness is lower than that of the slit nozzle 41, the scrap nozzle 41 is damaged when the resist solution adhering to the slit nozzle 41 is scraped off. Can be prevented.
[0104]
In addition, since the pre-coating portion 80 further includes a scraper cleaning nozzle 78 that cleans the scraper 74 by discharging a solvent, the scraper 74 can be kept in a clean state. Reattachment to the slit nozzle 41 can be prevented.
[0105]
Further, since the pre-coating portion 80 further includes a pre-application surface scraper 841 that scrapes off the resist solution applied to the pre-application surface 81a, the pre-application surface 81a can be kept clean. It is possible to prevent the resist liquid removed from the slit nozzle 41 by being applied to the slit nozzle 41 from reattaching. Moreover, it can prevent causing a particle.
[0106]
Further, since the pre-coating portion 80 further includes a pre-application surface scraper cleaning nozzle 86 that cleans the pre-application surface scraper 841 by discharging a solvent, the pre-application surface scraper 841 can be maintained in a clean state. It is possible to prevent the resist solution once scraped off from re-adhering to the preliminary application surface 81a.
[0107]
In addition, since the pre-coating portion 80 further includes a pre-application surface cleaning nozzle 842 that cleans the pre-application surface 81a by discharging a predetermined solvent, the preliminary application surface 81a can be kept clean. The resist solution removed from the slit nozzle 41 by being applied to the application surface 81a can be prevented from reattaching to the slit nozzle 41. Moreover, it can prevent causing a particle.
[0108]
In addition, the pre-coating portion 80 further includes a rotation mechanism 83 that rotates the pre-coating plate 81 every 180 °, and the rotating mechanism 83 rotates the pre-coating plate 81, whereby the preliminary application surface 81a. Is moved between the position where pre-coating is performed and the position where cleaning is performed by the pre-application surface cleaning nozzle 842, so that the slit nozzle 41, which is a large structure, is not retracted and the pre-application surface 81a is moved. Cleaning can be performed.
[0109]
Further, the application member has a polygonal column shape having a plurality of preliminary application surfaces 81a, and the preliminary application surface 80 while the pre-application part 80 is performing pre-application on one of the plurality of preliminary application surfaces 81a. Since the cleaning nozzle 842 cleans the other preliminary coating surface 81a, it is not necessary to wait for the start of pre-coating until the preliminary coating surface 81a is completely cleaned, and the processing efficiency can be improved.
[0110]
Further, since the polygonal column shape as the coating member is a flat plate like the pre-coating plate 81, and the pre-coating plate 81 has two preliminary coating surfaces 81a, the structure can be simplified.
[0111]
<2. Second Embodiment>
Hereinafter, a substrate processing apparatus according to a second embodiment of the present invention will be described. The substrate processing apparatus according to the second embodiment is different from the substrate processing apparatus according to the first embodiment only in the pre-coating portion.
[0112]
FIG. 16 is a perspective view of a main part of the pre-coating portion 180 in the second embodiment. FIG. 17 is a diagram illustrating a configuration of a main part of the pre-coating unit 180 in the second embodiment.
[0113]
In the pre-application part 180 in the second embodiment, the application member 181 has a cylindrical shape, and the side surface thereof is a preliminary application surface 181a. The coating member 181 is provided horizontally so that the central axis 182 of the cylinder is parallel to the longitudinal direction of the slit nozzle 41, and the central axis 182 is the same as that of the first embodiment. A rotation mechanism 83 that rotates the coating member at predetermined angles is provided.
[0114]
Further, on the side of the side surface of the application member 181 is a flat pre-application surface scraper 141 (corresponding to the second scraper means) formed of a material having a lower hardness than the application member 181, specifically, resin or rubber. A slit nozzle that is provided on the other side of the side surface of the coating member 181 and is adjacent to the preliminary coating surface 181a and has slits in the entire longitudinal direction. The solvent is directed from the slit toward the preliminary coating surface 181a. Is provided with a preliminary application surface cleaning nozzle 142 (corresponding to a second cleaning means) for cleaning the preliminary application surface 181a. Further, although not shown, the preliminary application surface cleaning nozzle 142 is connected to the above-described solvent supply source 92 via an electromagnetic valve.
[0115]
Then, the rotation mechanism 83 rotates the application member 181 about the central axis 182 to change the position of the preliminary application surface 181a to the position where the pre-application is performed by the slit nozzle 41, the preliminary application surface scraper 141, and the preliminary application surface cleaning nozzle. 142 to move to a position where cleaning is performed.
[0116]
The pre-coating portion 180 is provided with an urging mechanism 185 mainly including a spring for urging the pre-application surface scraper 141 toward the pre-application surface.
[0117]
At the time of pre-coating, the resist solution is discharged in a state where the slit nozzle 41 is close to the upper side surface of the coating member 181, the pre-coating surface scraper 141 is pressed against the pre-coating surface 181 a, and the pre-coating surface cleaning nozzle 142 is The rotation mechanism 83 rotates the application member 181 in a certain direction while discharging the solvent. Thereby, while pre-coating is performed, while pre-coating is being performed, cleaning is performed by discharging the solvent from the pre-coating surface cleaning nozzle 142 to the portion of the pre-coating surface 181a that has been pre-coated, Further, the preliminary application surface scraper 141 performs a scraping process on the portion of the preliminary application surface 181a that has been cleaned with the solvent. Note that the resist discharge control in the pre-coating by the slit nozzle 41 is the same as that in the first embodiment shown in FIG. However, in the second embodiment, the horizontal movement for scanning of the slit nozzle 41 is not performed during pre-coating, and the slit nozzle 41 is in a stationary state.
[0118]
As shown in FIG. 17, the pre-coating portion 180 includes a scraper rotating mechanism (not shown) that rotates the pre-application surface scraper 141 about its longitudinal axis, and the front end of the pre-application surface scraper 141 is upward. And a state of facing the preliminary application surface 181a. Further, in the pre-coating portion 180, a scraper cleaning nozzle 186 (corresponding to the third cleaning means) is located upward with the tip of the pre-application surface scraper 141 facing upward, and the solvent discharge port 186a is directed downward. Is provided. Further, although not shown, the scraper cleaning nozzle 186 is connected to the above-described solvent supply source 92 via an electromagnetic valve.
[0119]
Then, while the pre-coating is completed and the main coating is being performed, the pre-application surface scraper 141 is cleaned by discharging the solvent from the scraper cleaning nozzle 186 toward the pre-application surface scraper 141.
[0120]
Other configurations and processing operations are the same as those in the first embodiment.
[0121]
As described above, according to the second embodiment of the present invention, effects other than the effects of the plurality of preliminary application surfaces and the application member having a flat plate shape in the first embodiment are obtained. Play.
[0122]
Further, when pre-coating the flat pre-coating plate 81 in the first embodiment, the pre-coating plate 81 having a sufficient size in the X-axis direction is secured so as to secure an area necessary for pre-coating. Although it is necessary to provide, since the preliminary application surface 181a of the application member 181 in this embodiment is substantially cylindrical, it is possible to perform preliminary application on a curved curved surface, so that a sufficient amount of rotation is taken. As a result, the area necessary for pre-coating can be secured, and the footprint of the apparatus can be reduced.
[0123]
Further, since the rotation mechanism 83 rotates the coating member 181 during the pre-coating process by the pre-coating unit 180, preliminary coating can be performed without moving the slit nozzle 41, which is a large structure. .
[0124]
In the second embodiment, the preliminary application surface 181a of the application member 181 has a cylindrical shape, but may have a slightly different diameter in the longitudinal direction, and may have a slightly long axis instead of a perfect circle. An elliptical shape with a different short axis may be used.
[0125]
<3. Third Embodiment>
Hereinafter, a substrate processing apparatus according to a third embodiment of the present invention will be described. The substrate processing apparatus according to the third embodiment is different from the substrate processing apparatus according to the first embodiment only in the pre-coating portion.
[0126]
FIG. 18 is a perspective view of the main part of the pre-coating part 280 in the third embodiment, and FIG. 19 is a diagram showing the configuration of the main part of the pre-coating part in the third embodiment. In the pre-application part 280 in the third embodiment, the application member 281 has a triangular prism shape, and the three side surfaces of the application member 281 each form a preliminary application surface 281a. Similarly to the first embodiment, the central axis 282 of the application member 281 is provided horizontally so as to be parallel to the longitudinal direction of the slit nozzle 41, and the central axis 282 in the longitudinal direction is the rotation axis. A rotation mechanism 83 that rotates the application member 281 at predetermined angles. However, in the third embodiment, the predetermined angle is 120 °.
[0127]
The pre-coating portion 280 is substantially the same as that of the second embodiment as a pre-coating surface scraper 241 (corresponding to the second scraper means) and a pre-coating surface cleaning nozzle 242 (corresponding to the second cleaning means). I have. However, the pre-application surface scraper 241 in the third embodiment is arranged perpendicular to the longitudinal direction of the application member 281 and is driven in the Y-axis direction (not shown) with the tip pressed against the pre-application surface 281a on one side. The difference is that the resist solution adhering to the preliminary application surface 281a is scraped off by moving in the Y-axis direction by the mechanism. Further, the preliminary application surface cleaning nozzle 242 is provided at a position where the slit is close to substantially the upper end portion of the preliminary application surface 281a. Further, although not shown, the preliminary application surface cleaning nozzle 242 is connected to the above-described solvent supply source 92 via an electromagnetic valve.
[0128]
The pre-coating portion 280 is provided with a biasing mechanism 285 mainly composed of a spring that biases the pre-coating surface scraper 241 toward the pre-coating surface.
[0129]
Although not shown, the preliminary application surface scraper 241 is cleaned by discharging a solvent to the preliminary application surface scraper 241 at the retracted position of the preliminary application surface scraper 241 in the longitudinal direction of the application member 281. A scraper cleaning nozzle (corresponding to the third cleaning means) is provided. Hereinafter, the same scraper cleaning nozzles are provided in the fourth to sixth embodiments.
[0130]
At the time of pre-coating, the resist liquid is discharged in a state where the slit nozzle 41 is close to the pre-coating surface 281a facing upward of the applying member 281 and scanning is performed in a direction perpendicular to the longitudinal direction. Meanwhile, the pre-application surface cleaning nozzle 242 discharges the solvent to the pre-application surface 281a that has been pre-coated, thereby cleaning the resist solution, and further, the pre-application surface 281a that has been cleaned with the solvent is pre-coated. The coated surface scraper 241 executes a resist solution scraping process. Note that the resist discharge control in the pre-coating by the slit nozzle 41 is the same as that in the first embodiment shown in FIG.
[0131]
Other configurations and processing operations are the same as those in the first embodiment.
[0132]
As described above, according to the third embodiment of the present invention, effects other than the effects of the two pre-application surfaces and the application member having a flat plate shape in the first embodiment are provided. Play.
[0133]
Further, the coating member 281 of the pre-coating portion 280 has a triangular prism shape, has three preliminary coating surfaces 281a, and the preliminary coating surface cleaning nozzle 242 cleans one of the three preliminary coating surfaces. In the meantime, the preliminary application surface scraper 241 performs a resist solution scraping process on the other preliminary application surface 281a. Therefore, by performing the cleaning by the preliminary application surface cleaning nozzle 242 and the scraping by the preliminary application surface scraper 241 separately, these processes are simultaneously performed on the same preliminary application surface as in the first embodiment. Since the cleaning time can be increased as compared with the case where it is executed, the preliminary application surface can be kept clean.
[0134]
<4. Fourth Embodiment>
A substrate processing apparatus according to the fourth embodiment of the present invention will be described below. The substrate processing apparatus according to the fourth embodiment is different from the substrate processing apparatus according to the third embodiment only in the pre-coating portion.
[0135]
FIG. 20 is a perspective view of the main part of the pre-coating part 380 in the fourth embodiment, and FIG. 21 is a diagram showing the configuration of the main part of the pre-coating part 380 in the fourth embodiment. In the pre-application part 380 in the fourth embodiment, the application member 381 has a quadrangular prism shape, and the four side surfaces of the application member 381 form the preliminary application surface 381a.
[0136]
The pre-coating unit 380 includes a pre-coating surface scraper 341 (corresponding to the second scraper means) and a pre-coating surface cleaning nozzle 342 (corresponding to the second cleaning means) that are substantially the same as those in the third embodiment. ing. However, the preliminary application surface scraper 341 has two orthogonal sides that are recessed in an L shape, and has a shape that can scrape two adjacent preliminary application surfaces 381a simultaneously. In this apparatus as well, the preliminary application surface scraper 341 is formed of a material having a lower hardness than the application member 381, specifically, resin or rubber, and the preliminary application surface scraper 341 faces the two preliminary application surfaces 381a. A biasing mechanism 385 mainly composed of a spring that biases simultaneously is provided.
[0137]
Further, the fourth embodiment also includes the rotation mechanism 83 that rotates the application member 381 at a predetermined angle about the central axis 382 in the longitudinal direction as a rotation axis. °. While the preliminary application surface cleaning nozzle 342 is cleaning the surface of the four preliminary application surfaces 381a on the X axis positive side by discharging the solvent, the preliminary application surface scraper 341 is directed downward and on the X axis negative side. The preliminary application surface 381a is scraped off with a resist solution.
[0138]
Other configurations and processing operations are the same as those in the third embodiment.
[0139]
As described above, according to the fourth embodiment of the present invention, effects other than the effects of the two pre-application surfaces and the application member having a flat plate shape in the first embodiment are provided. Play.
[0140]
Further, the coating member 381 of the pre-coating portion 380 has a quadrangular prism shape, has four pre-coating surfaces 381a, and the pre-coating surface scraper 341 simultaneously scrapes the resist solution on two of the four pre-coating surfaces 381a. The pre-application surface cleaning nozzle 342 is cleaning one of the four pre-application surfaces 381a, while the pre-application surface scraper 341 is In order to perform the resist solution scraping process on the preliminary application surface 381a, cleaning by the preliminary application surface cleaning nozzle 342 and scraping by the preliminary application surface scraper 341 are performed separately, and one preliminary application surface 381a is removed. By performing scraping by the preliminary application surface scraper 341 twice, the preliminary application surface 381a can be kept clean.
[0141]
<5. Fifth embodiment>
Hereinafter, a substrate processing apparatus according to a fifth embodiment of the present invention will be described. The substrate processing apparatus according to the fifth embodiment is different from the substrate processing apparatus according to the first embodiment only in the pre-coating portion.
[0142]
FIG. 22 is a perspective view of the main part of the pre-coating portion 480 in the fifth embodiment. The pre-application part 480 in the fifth embodiment includes a belt 481 as an application member, and the surface of the belt 481 serves as a preliminary application surface 481a. The belt 481 is an endless belt having a width over substantially the entire length of the slit nozzle 41 and forming a ring in a direction perpendicular thereto. Inside the belt 481, two shafts 486 and one drive shaft 487 are inserted in the longitudinal direction of the slit nozzle 41, and these three shafts are each in the form of inverted triangles equidistant from each other in a cross section perpendicular to the longitudinal direction. It is placed at the vertex position. A tension is applied to the belt 481 by these three axes. The drive shaft 487 is rotationally driven by a belt drive mechanism 88 (corresponding to a belt moving mechanism) made of a motor or the like, and sends the belt 481 in a direction perpendicular to the longitudinal direction of the slit nozzle 41. Further, at the time of pre-coating, the tip of the slit nozzle 41 comes close to the pre-coating surface 481a of the belt 481 between the upper two axes.
[0143]
The pre-coating portion 480 also has a length over the entire length of the pre-coating surface 481a, and a cross section perpendicular to the pre-coating surface 481a has a tapered shape, and is formed of the same material as in the first embodiment. A pre-applied surface scraper 441 is provided.
[0144]
The pre-coating surface scraper 441 is provided with an urging mechanism 485 mainly including a spring similar to that of the first embodiment, and the pre-coating surface 481a of the belt 481 protruding by the lower shaft 486 is provided on the pre-coating surface. The scraper 441 is provided so that the tip thereof is pressed.
[0145]
Further, the preliminary application surface cleaning nozzle 442 having slits extending over the entire longitudinal direction of the preliminary application surface 481a is provided at a position where the slit, which is the discharge port, opposes the drive shaft 487 of the preliminary application surface 481a of the belt 481 in the X direction. It is provided so as to be close to the part overhanging by the shaft 486. Further, although not shown, the preliminary application surface cleaning nozzle 442 is connected to the solvent supply source 92 via an electromagnetic valve.
[0146]
With the above-described configuration, during pre-coating, the resist liquid is discharged in a state where the slit nozzle 41 is close to the pre-coating surface 481a facing upward of the belt 481, and the belt is perpendicular to the longitudinal direction. 481 is sent out and pre-coating scanning is executed. During this time, the translational movement of the slit nozzle 41 is stopped. In the meantime, the pre-application surface cleaning nozzle 442 discharges the solvent to the pre-application pre-application surface 481a to execute the cleaning process. Further, the preliminary application surface scraper 441 is pressed against the portion of the preliminary application surface 481a that has been cleaned by the preliminary application surface cleaning nozzle 442, thereby executing the preliminary application surface scraping process. Note that the resist discharge control in the pre-coating by the slit nozzle 41 is the same as that in the first embodiment shown in FIG.
[0147]
Other configurations and processing operations are the same as those in the first embodiment.
[0148]
As described above, according to the fifth embodiment of the present invention, effects other than the effects of the plurality of preliminary application surfaces and the application member having a flat plate shape in the first embodiment are obtained. Play.
[0149]
Further, the pre-coating portion 480 includes a belt 481 whose surface is a pre-coating surface 481a, and the pre-coating portion 480 moves the belt 481 so that the position of the pre-coating surface 481a is a position where pre-coating is performed. Further, since the belt driving mechanism is further moved between the preliminary application surface cleaning nozzle 442 and the position where the preliminary application surface cleaning nozzle 442 performs cleaning, the driving mechanism requires less driving force than the pre-application unit having the columnar application member.
[0150]
<6. Sixth Embodiment>
Hereinafter, a substrate processing apparatus according to a sixth embodiment of the present invention will be described. The substrate processing apparatus according to the sixth embodiment is different from the substrate processing apparatus according to the fifth embodiment only in the pre-coating portion.
[0151]
FIG. 23 is a perspective view of the main part of the pre-application part 580 in the sixth embodiment. Similar to the fifth embodiment, the pre-coating portion 580 in the sixth embodiment includes a belt 581 as an application member, and the surface of the belt 581 serves as a preliminary application surface 581a.
[0152]
The belt 581 is an endless belt 581 having a predetermined width perpendicular to the longitudinal direction of the slit nozzle 41 and connected in the longitudinal direction of the slit nozzle 41 to form a ring. Inside the belt 581, three shafts 586 and one drive shaft 587 are inserted at the same height in the direction perpendicular to the longitudinal direction of the slit nozzle 41, and another shaft 586 is inserted at a lower position. The belt 581 is tensioned by these five axes. The drive shaft 587 is rotationally driven by a belt drive mechanism 88 (corresponding to a belt moving mechanism) to send out the belt 581 in the longitudinal direction of the slit nozzle 41. Further, at the time of pre-coating, the tip of the slit nozzle 41 comes close to the pre-coating surface 581a of the belt 581 between the upper four axes.
[0153]
Also, the pre-coating portion 580 has a length over the entire width direction of the pre-coating surface 581a, the cross section perpendicular to the pre-coating surface 581a is tapered, and is formed of the same material as that in the first embodiment. A pre-coating surface scraper 541 is provided.
[0154]
The pre-coating surface scraper 541 is provided with an urging mechanism 585 mainly provided with a spring similar to that of the first embodiment, and the pre-coating surface 581a of the belt 581 protruding by the lower shaft 586 is provided on the pre-coating surface. The scraper 541 is provided so that the tip of the scraper 541 is pressed.
[0155]
In addition, the preliminary application surface cleaning nozzle 542 provided with slits across the entire width direction of the preliminary application surface 581a is provided so that the slit which is the discharge port is close to a part of the preliminary application surface 581a of the belt 581. Further, although not shown, the preliminary application surface cleaning nozzle 542 is connected to the solvent supply source 92 via an electromagnetic valve.
[0156]
With the above configuration, when pre-coating is performed, the resist solution is discharged while the slit nozzle 41 is close to the pre-coating surface 581a facing upward of the belt 581, and the pre-coating is performed by horizontally moving in the X direction. Application scanning is performed. During this time, the belt 581 is stopped.
[0157]
After the pre-coating is completed, the belt 581 is sent out in the longitudinal direction, and the pre-coating surface cleaning nozzle 542 discharges the solvent onto the pre-coated pre-coating surface 581a to execute the cleaning process. Further, the pre-application surface scraper 541 is pressed against a portion of the pre-application surface 581a that has been cleaned with the solvent, thereby performing a scraping process. Note that the resist discharge control in the pre-coating by the slit nozzle 41 is the same as that in the first embodiment shown in FIG.
[0158]
Other configurations and processing operations are the same as those in the first embodiment.
[0159]
As described above, according to the sixth embodiment of the present invention, the configuration as described above provides the same effects as those of the fifth embodiment, and the belt drive mechanism 88 is preliminarily applied. In order to move the surface 581a in the longitudinal direction of the slit nozzle 41, a mechanism for removing the resist solution adhering to the belt 581 by pre-coating, that is, the pre-coating surface scraper 541 and the pre-coating surface cleaning nozzle 542 may be small. Also, the accuracy of resist solution removal is improved.
[0160]
Further, the preliminary application surface 581a and the slit nozzle 41 are supported by supporting the preliminary application surface 581a with a plurality of shafts 586 and 587 with the shafts 586 and 587 supporting the belt 581 perpendicular to the longitudinal direction of the slit nozzle 41. The gap with the slit can be kept substantially constant, and the upper preliminary coating surface 581a on which preliminary coating is performed can be kept flat without increasing the tension of the belt 581.
[0161]
<7. Modification>
Although the embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above embodiments, and various modifications can be made.
[0162]
For example, in the above embodiment, the substrate is rectangular, but the present invention can be applied to substrates having other shapes such as a circle.
[0163]
【The invention's effect】
  As described above, claims 1 to23According to the invention ofPrior to the preliminary application, the processing liquid supply means supplies a predetermined processing liquid to the slit nozzle to perform pre-dispensing by the slit nozzle, and the slit nozzle after the pre-dispensing relatively scans the preliminary application surface. Preliminary coating is performed by discharging a predetermined processing liquid supplied by the processing liquid supply means, and scanning in the preliminary coating is continued.Supply of predetermined processing liquid by processing liquid supply meansTheStopDoThereby, the process liquid adhering to the slit nozzle can be efficiently removed by preliminary application.
[0164]
In particular, according to the invention of claim 2, the first scraper means scrapes the predetermined processing liquid adhering to the slit nozzle before the preliminary coating is performed, so that the processing liquid must be removed by the preliminary coating. Therefore, the area of the preliminary application surface required for preliminary application can be reduced.
[0165]
Further, according to the invention of claim 3 in particular, the first scraper means is made of a material having a hardness lower than that of the slit nozzle, so that the slit nozzle is damaged when scraping a predetermined processing liquid. Can be prevented.
[0166]
According to the invention of claim 6 in particular, since the first scraper means is further cleaned by discharging the predetermined solvent, the first scraper means can be maintained in a clean state. The treatment liquid once scraped off can be prevented from reattaching to the slit nozzle.
[0167]
In particular, according to the invention of claim 7, since the pre-coated surface can be kept clean because it further includes the second cleaning means for cleaning the pre-coated surface by discharging a predetermined solvent, The treatment liquid removed from the slit nozzle by being applied to the application surface can be prevented from reattaching to the slit nozzle. Moreover, it can prevent causing a particle.
[0168]
Further, according to the invention of claim 8 and claim 9 in particular, since the second scraper means for scraping the predetermined processing liquid applied to the preliminary application surface is further provided, the preliminary application surface can be kept clean. The treatment liquid once removed from the slit nozzle by being applied to the preliminary application surface can be prevented from reattaching to the slit nozzle. Moreover, it can prevent causing a particle.
[0169]
According to the ninth aspect of the present invention, the second scraper means can be kept in a clean state because the second scraper means is further provided with a third cleaning means for cleaning the second scraper means by discharging a predetermined solvent. The treatment liquid once scraped can be prevented from reattaching to the preliminary application surface.
[0170]
In particular, according to the invention of claims 10 to 13, by rotating the application member at every predetermined angle, the position of the preliminary application surface is cleaned by the position where the preliminary application is performed and the second cleaning means. Since the second cleaning means can clean the other preliminary application surface while performing the preliminary application on one of the plurality of preliminary application surfaces, There is no need to wait for the start of preliminary application until the preliminary application surface has been cleaned, and the processing efficiency can be improved.
[0171]
In particular, according to the invention of claim 11, since the polygonal column shape is a flat plate and the application member has two preliminary application surfaces, the structure for realizing the invention of claim 10 can be simplified.
[0172]
In particular, according to the twelfth aspect of the present invention, the polygonal prism shape is a triangular prism shape, the application member has three preliminary application surfaces, and the second scraper means has three preliminary application surfaces formed by the second cleaning means. While one of them is being cleaned, the second pretreatment surface is scraped off with a predetermined treatment liquid, so that the cleaning by the second cleaning means and the scraping by the second scraper means are performed separately, Since the cleaning time can be extended, the pre-coated surface can be kept clean.
[0173]
In particular, according to the invention of claim 13, the polygonal prism shape is a quadrangular prism shape, the application member has four preliminary application surfaces, and the second scraper means has two of the four preliminary application surfaces. At the same time, it is possible to scrape a predetermined processing liquid, and while the second scraper means is cleaning one of the four preliminary application surfaces by the second cleaning means, the other two preliminary coatings are performed. By cleaning the surface with a predetermined treatment liquid, cleaning by the second cleaning means and scraping by the second scraper means are performed separately, and scraping by the second scraper means is performed twice. The coated surface can be kept cleaner.
[0174]
In particular, according to the inventions of claims 14 and 15, since the preliminary application surface of the application member is substantially cylindrical, the preliminary application can be performed on a curved curved surface. Can be reduced.
[0175]
In particular, according to the invention of claim 15, during the preliminary coating process, the rotation means rotates the coating member while the slit nozzle is stationary, so that the slit nozzle, which is a large structure, is provided. Preliminary application can be performed without moving.
[0176]
In particular, according to the inventions of claims 16 to 18, the application member is a belt-like member having the surface as a preliminary application surface. By moving the belt-like member, the preliminary application surface A belt moving mechanism for moving the position between a position where preliminary coating is performed and a position where cleaning is performed by the second cleaning unit; and the second cleaning unit performs preliminary coating on a part of the preliminary coating surface. During this process, the other portions of the preliminary application surface are cleaned, so that the driving means requires less driving force than the columnar application member.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view schematically showing a substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a front view of the main body of the substrate processing apparatus.
FIG. 3 is a front view showing the positional relationship between the structure of the nozzle cleaning mechanism and the slit nozzle.
FIG. 4 is a side view showing the positional relationship between the structure of the pre-dispensing pot and nozzle cleaning mechanism and the slit nozzle.
FIG. 5 is a view showing a state in which the slit nozzle is separated from the scraper.
FIG. 6 is a diagram for explaining movement of a slit nozzle and a scraper in a nozzle cleaning process.
FIG. 7 is a diagram showing a nozzle cleaning mechanism and a scraper cleaning nozzle in a retracted position.
FIG. 8 is a cross-sectional view of a nozzle cleaning unit.
FIG. 9 is a diagram illustrating a state in which a slit nozzle and a resist guide are opposed to each other.
FIG. 10 is a diagram illustrating a state of a slit nozzle and a resist guide during pre-dispensing.
FIG. 11 is a perspective view of a pre-coating portion.
FIG. 12 is a front view of a pre-coating portion.
FIG. 13 is a diagram showing a connection between a preliminary application surface cleaning nozzle and a preliminary application surface scraper cleaning nozzle and a solvent supply source;
FIG. 14 is a diagram conceptually illustrating positions where various processes are performed in the substrate processing apparatus in the X-axis direction.
FIG. 15 is a diagram showing a state of a slit nozzle and a resist solution at each stage of pre-coating.
FIG. 16 is a perspective view of a main part of a pre-coating part in the second embodiment.
FIG. 17 is a diagram showing a configuration of a main part of a pre-coating part in the second embodiment.
FIG. 18 is a perspective view of a main part of a pre-coating part in the third embodiment.
FIG. 19 is a diagram showing a configuration of a main part of a pre-coating part in the third embodiment.
FIG. 20 is a perspective view of a main part of a pre-coating part in the fourth embodiment.
FIG. 21 is a diagram showing a configuration of a main part of a pre-coating part in the fourth embodiment.
FIG. 22 is a perspective view of a main part of a pre-coating part in the fifth embodiment.
FIG. 23 is a perspective view of a main part of a pre-coating part in the sixth embodiment.
[Explanation of symbols]
1 Substrate processing equipment
3 stage (holding stand)
4 Cross-linked structure
41 Slit nozzle
42 Gap sensor (adjustment mechanism)
50, 51 AC coreless linear motor
80, 180, 280, 380, 480, 580 Pre-coating part
81 Pre-coating plate (coating member)
181,281,381 Application member
481,581 belt (coating member)
91 Resist supply source (processing solution supply means)
74 Scraper (first scraper means)
78 Scraper cleaning nozzle (first cleaning means)
83 Rotating mechanism (rotating means)
86,186 Pre-application surface scraper cleaning nozzle (third cleaning means)
88 Belt drive mechanism (belt moving mechanism)
90 substrates
141, 241, 341, 441, 541, 841 Pre-application surface scraper (second scraper means)
142, 242, 342, 442, 542, 842 Pre-application surface cleaning nozzle (second cleaning means)
R resist solution (predetermined processing solution)

Claims (23)

  1. 基板を保持する保持台と、
    所定の処理液を吐出するスリットノズルが略水平方向に取り付けられ、前記保持台の上方に略水平に掛け渡された架橋構造と、
    前記架橋構造を前記基板の表面に沿った略水平方向に移動させる移動手段と、
    を備え、
    前記移動手段が、前記略水平方向に前記架橋構造を移動させつつ、前記スリットノズルによって前記基板の表面を走査することにより、前記基板の表面に対して前記所定の処理液を塗布する基板処理装置において、
    前記スリットノズルに前記所定の処理液を供給する処理液供給手段と、
    前記処理液供給手段により供給された前記所定の処理液が前記スリットノズルによって塗布(予備塗布)される予備塗布面を有する塗布部材と、
    をさらに備え、
    前記予備塗布に先立って前記処理液供給手段が前記スリットノズルに前記所定の処理液を供給することにより前記スリットノズルによるプリディスペンスを行い、前記プリディスペンスを行った後の前記スリットノズルが前記予備塗布面を相対的に走査しつつ前記処理液供給手段により供給された前記所定の処理液を吐出することにより前記予備塗布を行い、前記予備塗布における前記走査を継続しつつ前記処理液供給手段による前記所定の処理液の供給停止することを特徴とする基板処理装置。
    A holding table for holding a substrate;
    A cross-linking structure in which a slit nozzle for discharging a predetermined treatment liquid is attached in a substantially horizontal direction and is stretched substantially horizontally above the holding table;
    Moving means for moving the bridging structure in a substantially horizontal direction along the surface of the substrate;
    With
    A substrate processing apparatus for applying the predetermined processing liquid to the surface of the substrate by scanning the surface of the substrate with the slit nozzle while the moving means moves the bridging structure in the substantially horizontal direction. In
    Processing liquid supply means for supplying the predetermined processing liquid to the slit nozzle;
    A coating member having a preliminary coating surface on which the predetermined process liquid supplied is the slit nozzle Therefore coating (pre-coating) by the treatment liquid supplying means,
    Further comprising
    Prior to the preliminary application, the processing liquid supply means supplies the predetermined processing liquid to the slit nozzle to perform pre-dispensing by the slit nozzle, and the slit nozzle after the pre-dispensing is applied to the preliminary application. The preliminary coating is performed by discharging the predetermined processing liquid supplied by the processing liquid supply means while relatively scanning the surface, and the scanning by the processing liquid supply means is continued while continuing the scanning in the preliminary coating. the substrate processing apparatus characterized by stopping the supply of a predetermined processing solution.
  2. 請求項1に記載の基板処理装置において、
    前記スリットノズルに付着した前記所定の処理液を掻き取る第1スクレーパ手段をさらに備え、
    前記第1スクレーパ手段が、
    前記予備塗布が行われる前に、前記所定の処理液を掻き取ることを特徴とする基板処理装置。
    The substrate processing apparatus according to claim 1,
    Further comprising first scraper means for scraping off the predetermined processing liquid adhering to the slit nozzle;
    The first scraper means comprises:
    The substrate processing apparatus, wherein the predetermined processing liquid is scraped before the preliminary application is performed.
  3. 請求項2に記載の基板処理装置において、
    前記第1スクレーパ手段が、
    前記スリットノズルよりも硬度が低い材質で形成されていることを特徴とする基板処理装置。
    The substrate processing apparatus according to claim 2,
    The first scraper means comprises:
    A substrate processing apparatus, wherein the substrate processing apparatus is made of a material having a hardness lower than that of the slit nozzle.
  4. 請求項3に記載の基板処理装置において、
    前記第1スクレーパ手段が樹脂製であることを特徴とする基板処理装置。
    The substrate processing apparatus according to claim 3,
    The substrate processing apparatus, wherein the first scraper means is made of resin.
  5. 請求項3に記載の基板処理装置において、
    前記第1スクレーパ手段がゴム製であることを特徴とする基板処理装置。
    The substrate processing apparatus according to claim 3,
    The substrate processing apparatus, wherein the first scraper means is made of rubber.
  6. 請求項2ないし5のいずれかに記載の基板処理装置において、
    所定の溶剤を吐出することによって前記第1スクレーパ手段を洗浄する第1洗浄手段をさらに備えることを特徴とする基板処理装置。
    The substrate processing apparatus according to any one of claims 2 to 5,
    A substrate processing apparatus, further comprising a first cleaning means for cleaning the first scraper means by discharging a predetermined solvent.
  7. 請求項1ないし6のいずれかに記載の基板処理装置において、
    所定の溶剤を吐出することによって前記予備塗布面を洗浄する第2洗浄手段をさらに備えることを特徴とする基板処理装置。
    The substrate processing apparatus according to claim 1,
    A substrate processing apparatus, further comprising a second cleaning means for cleaning the preliminary application surface by discharging a predetermined solvent.
  8. 請求項7に記載の基板処理装置において、
    前記予備塗布面に塗布された前記所定の処理液を掻き取る第2スクレーパ手段をさらに備えることを特徴とする基板処理装置。
    The substrate processing apparatus according to claim 7,
    A substrate processing apparatus, further comprising second scraper means for scraping off the predetermined processing liquid applied to the preliminary application surface.
  9. 請求項8に記載の基板処理装置において、
    所定の溶剤を吐出することによって前記第2スクレーパ手段を洗浄する第3洗浄手段をさらに備えることを特徴とする基板処理装置。
    The substrate processing apparatus according to claim 8,
    A substrate processing apparatus, further comprising third cleaning means for cleaning the second scraper means by discharging a predetermined solvent.
  10. 請求項8または9に記載の基板処理装置において、
    前記塗布部材を所定の角度ごとに回動させることにより、前記予備塗布面の位置を、前記予備塗布を行う位置と、前記第2洗浄手段により洗浄を行う位置との間で移動させる回動手段をさらに備え、
    前記塗布部材が、複数の前記予備塗布面を有する多角柱形状であり、
    前記第2洗浄手段が、
    前記複数の予備塗布面のうちの1つに対して前記予備塗布が行われている間に、他の前記予備塗布面を洗浄することを特徴とする基板処理装置。
    The substrate processing apparatus according to claim 8 or 9,
    Rotating means for moving the position of the preliminary application surface between the position where the preliminary application is performed and the position where the second cleaning means performs cleaning by rotating the application member at predetermined angles. Further comprising
    The application member has a polygonal column shape having a plurality of the preliminary application surfaces,
    The second cleaning means comprises:
    A substrate processing apparatus for cleaning another preliminary coating surface while the preliminary coating is being performed on one of the plurality of preliminary coating surfaces.
  11. 請求項10に記載の基板処理装置において、
    前記多角柱形状が平板状であり、前記塗布部材が2つの前記予備塗布面を有することを特徴とする基板処理装置。
    The substrate processing apparatus according to claim 10, wherein
    The substrate processing apparatus, wherein the polygonal column shape is a flat plate shape, and the coating member has two preliminary coating surfaces.
  12. 請求項10に記載の基板処理装置において、
    前記多角柱形状が三角柱形状であり、前記塗布部材が3つの前記予備塗布面を有し、
    前記第2スクレーパ手段が、
    前記第2洗浄手段により前記3つの予備塗布面のうちの1つが洗浄されている間に、他の予備塗布面について前記所定の処理液を掻き取ることを特徴とする基板処理装置。
    The substrate processing apparatus according to claim 10, wherein
    The polygonal prism shape is a triangular prism shape, and the application member has three preliminary application surfaces,
    The second scraper means;
    The substrate processing apparatus, wherein the predetermined processing liquid is scraped off from another preliminary coating surface while one of the three preliminary coating surfaces is being cleaned by the second cleaning means.
  13. 請求項10に記載の基板処理装置において、
    前記多角柱形状が四角柱形状であり、前記塗布部材が4つの前記予備塗布面を有し、
    前記第2スクレーパ手段が、前記4つの予備塗布面のうちの2つについて同時に前記所定の処理液を掻き取ることが可能とされており、
    前記第2スクレーパ手段が、
    前記第2洗浄手段により前記4つの予備塗布面のうちの1つが洗浄されている間に、他の2つの予備塗布面について前記所定の処理液を掻き取ることを特徴とする基板処理装置。
    The substrate processing apparatus according to claim 10, wherein
    The polygonal prism shape is a quadrangular prism shape, and the application member has four preliminary application surfaces,
    The second scraper means is capable of scraping the predetermined treatment liquid simultaneously on two of the four preliminary application surfaces;
    The second scraper means;
    The substrate processing apparatus, wherein the predetermined processing liquid is scraped off from the other two preliminary application surfaces while one of the four preliminary application surfaces is being cleaned by the second cleaning means.
  14. 請求項7ないし9のいずれかに記載の基板処理装置において、
    前記塗布部材を所定の角度ごとに回動させることにより、前記予備塗布面の位置を、前記予備塗布を行う位置と、前記第2洗浄手段により洗浄を行う位置との間で移動させる回動手段をさらに備え、
    前記塗布部材の前記予備塗布面が、略円筒状とされていることを特徴とする基板処理装置。
    The substrate processing apparatus according to any one of claims 7 to 9,
    Rotating means for moving the position of the preliminary application surface between the position where the preliminary application is performed and the position where the second cleaning means performs cleaning by rotating the application member at predetermined angles. Further comprising
    The substrate processing apparatus, wherein the preliminary application surface of the application member is substantially cylindrical.
  15. 請求項14に記載の基板処理装置において、
    前記予備塗布の処理中に、前記スリットノズルが静止した状態で、前記回動手段が、前記塗布部材を回動させることを特徴とする基板処理装置。
    The substrate processing apparatus according to claim 14, wherein
    The substrate processing apparatus, wherein the rotation means rotates the application member while the slit nozzle is stationary during the preliminary application process.
  16. 請求項7ないし9のいずれかに記載の基板処理装置において、
    前記塗布部材が、表面を前記予備塗布面とするベルト状の部材であり、
    前記ベルト状の部材を移動させることにより、前記予備塗布面の位置を、前記予備塗布を行う位置と、前記第2洗浄手段により洗浄を行う位置との間で移動させるベルト移動機構をさらに備え、
    前記第2洗浄手段が、
    前記予備塗布面のうちの一部分に対して前記予備塗布が行われている間に、前記予備塗布面における他の部分を洗浄することを特徴とする基板処理装置。
    The substrate processing apparatus according to any one of claims 7 to 9,
    The application member is a belt-shaped member whose surface is the preliminary application surface,
    A belt moving mechanism for moving the position of the preliminary application surface between the position for performing the preliminary application and the position for cleaning by the second cleaning means by moving the belt-shaped member;
    The second cleaning means comprises:
    A substrate processing apparatus for cleaning another portion of the preliminary coating surface while the preliminary coating is being performed on a portion of the preliminary coating surface.
  17. 請求項16に記載の基板処理装置において、
    前記ベルト移動機構が、
    前記予備塗布面を前記スリットノズルによる走査方向に移動させることを特徴とする基板処理装置。
    The substrate processing apparatus according to claim 16, wherein
    The belt moving mechanism is
    The substrate processing apparatus, wherein the preliminary coating surface is moved in a scanning direction by the slit nozzle.
  18. 請求項16に記載の基板処理装置において、
    前記ベルト移動機構が、
    前記予備塗布面を前記スリットノズルの長手方向に移動させることを特徴とする基板処理装置。
    The substrate processing apparatus according to claim 16, wherein
    The belt moving mechanism is
    A substrate processing apparatus, wherein the preliminary coating surface is moved in the longitudinal direction of the slit nozzle.
  19. 請求項1ないし18のいずれかに記載の基板処理装置において、
    前記予備塗布において、前記塗布部材と前記スリットノズルとの水平方向の相対的な移動距離が20mm以上であることを特徴とする基板処理装置。
    The substrate processing apparatus according to any one of claims 1 to 18,
    In the preliminary application, a relative movement distance between the application member and the slit nozzle in the horizontal direction is 20 mm or more.
  20. 請求項1ないし19のいずれかに記載の基板処理装置において、
    前記予備塗布における前記スリットノズルと前記塗布部材とのギャップを調整する調整機構を備え、
    前記調整機構により前記ギャップが10μmないし200μmに調整されることを特徴とする基板処理装置。
    The substrate processing apparatus according to any one of claims 1 to 19,
    An adjustment mechanism for adjusting a gap between the slit nozzle and the application member in the preliminary application;
    The substrate processing apparatus, wherein the gap is adjusted to 10 μm to 200 μm by the adjusting mechanism.
  21. 請求項1ないし20のいずれかに記載の基板処理装置において、
    前記予備塗布における前記所定の処理液の膜厚が5μmないし195μmであることを特徴とする基板処理装置。
    The substrate processing apparatus according to any one of claims 1 to 20,
    The substrate processing apparatus, wherein a film thickness of the predetermined processing solution in the preliminary coating is 5 μm to 195 μm.
  22. 請求項1ないし21のいずれかに記載の基板処理装置において、
    前記移動手段が、
    前記予備塗布における前記スリットノズルを10mm/secないし150mm/secの移動速度で移動させることを特徴とする基板処理装置。
    The substrate processing apparatus according to any one of claims 1 to 21,
    The moving means is
    A substrate processing apparatus, wherein the slit nozzle in the preliminary coating is moved at a moving speed of 10 mm / sec to 150 mm / sec.
  23. 請求項1ないし22のいずれかに記載の基板処理装置において、The substrate processing apparatus according to any one of claims 1 to 22,
    前記プリディスペンスされた前記所定の処理液を受けるプリディスペンス用ポットをさらに備えることを特徴とする基板処理装置。A substrate processing apparatus, further comprising a pre-dispensing pot that receives the predetermined processing liquid that has been pre-dispensed.
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