JP4363593B2

JP4363593B2 - 薄膜除去装置

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Publication number: JP4363593B2
Application number: JP2004128636A
Authority: JP
Inventors: 真二小林; 法久古閑
Original assignee: Tokyo Electron Ltd
Current assignee: Tokyo Electron Ltd
Priority date: 2003-05-14
Filing date: 2004-04-23
Publication date: 2009-11-11
Anticipated expiration: 2024-04-23
Also published as: JP2004363565A

Description

この発明は、例えばフォトマスク基板（レチクル）やＦＰＤ（フラットパネルディスプレイ）用ガラス基板等の薄膜除去装置に関するものである。

一般に、フォトマスクや液晶表示装置の製造工程においては、基板の表面に例えばＩＴＯ（Indium Tin Oxide）の薄膜や回路パターンを形成するために、半導体製造工程の場合と同様のフォトリソグラフィ技術が利用されている。この場合、例えば、レジスト液塗布処理によって基板の表面にレジスト液が塗布され、露光処理によって基板上のレジスト膜に回路パターンが露光され、現像処理によってレジスト膜に露光された回路パターンが現像される。

上記レジスト液塗布処理を行う際には、いわゆるスピンコーティング方法が広く採用されている。この方法は、処理容器内に設けられたスピンチャック上に基板を保持し、高速で回転させることで、基板上に供給された溶剤と感光性樹脂からなるレジスト液を遠心力によって拡散させ、このことによって基板全面に亘って均一な厚さのレジスト膜を形成するものである。

ところで、スピンコーティング方式でレジスト液塗布処理を行った場合、塗布直後における膜厚は均一であっても、時間が経過すると均一性が失われる可能性がある。例えば、スピンチャックの回転が停止して遠心力が働かなくなった後、表面張力の影響によって基板周縁部のレジスト液が盛り上がるように厚くなることがある。また、基板の表面に供給されたレジスト液が基板の下面の周縁部に回り込んで不要な膜が形成されることがある。

このように基板の周縁部に不均一な膜が形成されると、回路パターン等の現像時に周縁部のレジストが完全に除去されずに残存することになり、その後の処理に悪影響を与えたり、また搬送中に残存レジストが剥がれてパーティクルが発生する虞がある。

そのため、従来では、上記レジスト塗布装置によるレジスト液塗布直後に、エッジリムーバと呼ばれる薄膜除去装置を使用して、ステージ上に載置された基板の周縁部に沿って薄膜除去手段である薄膜除去ヘッドを基板の周縁部に沿って移動しつつ不活性ガス例えば窒素（Ｎ２）ガス等の圧送気体によって溶剤を吹き付ける（噴射する）と共に、溶解物を吸引して、基板の周縁部の不要なレジスト膜を除去する処理が行われている（例えば、特許文献１参照）。
特開２００１−１９８５１５（段落番号００６１〜００６６、００８３〜００８４、図３、図４、図６、図１０）

しかしながら、従来の薄膜除去方法においては、基板の角部では辺部より圧送気体の流路が広くなり、溶剤を吹き付ける圧送気体の流れと吸引状態に変化が生じるため、直進性が乱れて、ミストが発生するばかりか、レジスト膜の角部が外方に向かって膨隆するうねり部が生じるという問題があった。また、角部では吸引力が弱いため、ミストを十分に吸引しきれないという問題もあった。

この発明は上記事情に鑑みてなされたもので、角形基板の角部における薄膜除去面の直進性が得られ、かつミストの発生を抑制する薄膜除去装置を提供することを目的とするものである。

上記目的を達成するために、この発明の薄膜除去装置は、塗布液の薄膜が形成された角形状の基板の周縁部に溶剤を吹き付けて基板表面の周縁部の不要な薄膜を除去する薄膜除去装置であって、上記基板を載置する載置台と、上記載置台に載置される基板の周縁部に近接して配設されると共に、基板表面と略同一平面の平坦助走部を有する助走ステージと、上記載置台に載置された基板の周縁部に向かって溶剤を噴射すると共に、溶解物を吸引する薄膜除去手段と、上記薄膜除去手段を、上記基板の周縁部及びこれに近接する上記助走ステージに沿って移動する移動機構と、を具備する薄膜除去装置を前提とする。
請求項１記載の薄膜除去装置は、上記助走ステージに、上記平坦助走部から起立して薄膜除去手段との間に狭い空間を形成する起立壁を設けてなる、ことを特徴とする。
また、請求項２記載の薄膜除去装置は、上記助走ステージにおける少なくとも平坦助走部の表面に撥水性の皮膜を形成してなる、ことを特徴とする。
また、請求項３記載の薄膜除去装置は、上記助走ステージにおける少なくとも平坦助走部に複数の小孔を設けると共に、これら小孔を吸引配管に連通してなる、ことを特徴とする。
また、請求項４記載の薄膜除去装置は、上記助走ステージにおける平坦助走部に、基板側の側端面と、薄膜除去手段が移動する側の側端面に開口する連通孔を形成してなる、ことを特徴とする。

請求項５記載の薄膜除去装置は、請求項１ないし４のいずれかに記載の薄膜除去装置において、上記載置台との間で基板を受け渡しする基板保持手段を更に具備し、上記基板保持手段を昇降可能及び水平方向に少なくとも９０度回転可能に形成してなる、ことを特徴とする。

また、上記助走ステージにおける平坦助走部に、基板側の側端面と、薄膜除去手段が移動する側の側端面と直交する方向の外側端面に開口する連通孔を形成し、上記連通孔に吸引手段を連通するようにしてもよい（請求項６）。この場合、連通孔は１つ又は互いに平行に複数設けることができる。

請求項７記載の発明は、請求項１ないし６のいずれかに記載の薄膜除去装置において、上記助走ステージを、接離移動機構によって載置台に対して接離移動可能に形成し、上記薄膜除去手段に、載置台に載置された基板の幅寸法を検出する検出手段を設け、上記検出手段からの検出信号に基づいて上記接離移動機構を制御する制御手段を具備してなる、ことを特徴とする。

請求項１〜４記載の発明によれば、載置台に載置される基板の周縁部に近接して、基板表面と略同一平面の平坦助走部を有する助走ステージを配設し、移動機構の駆動によって薄膜除去手段を、基板の周縁部及びこれに近接する助走ステージに沿って移動しつつ基板の周縁部に向かって溶剤を噴射すると共に、溶解物を吸引することにより、溶剤の供給と吸引状態を変えることなく基板の辺部から角部に渡って薄膜除去手段から溶剤を均一に供給すると共に、溶解物を吸引することができる。

請求項５記載の発明によれば、載置台との間で基板を受け渡しする基板保持手段を昇降可能及び水平方向に少なくとも９０度回転可能に形成することにより、基板の対向する２辺の薄膜除去を行った後、基板保持手段を上昇し、水平方向に９０度回転して下降させることができるので、残りの２辺の薄膜除去を行うことができる。また、基板保持手段を昇降可能にすることで、基板を搬送する基板搬送手段との間で基板の受け渡しを行うことができる。

請求項１記載の発明によれば、助走ステージに、平坦助走部から起立して薄膜除去手段との間に狭い空間を形成する起立壁を設けることにより、薄膜除去手段の吸引力を増大することができる。

請求項２記載の発明によれば、助走ステージにおける少なくとも平坦助走部の表面に撥水性の皮膜を形成することにより、助走ステージの平坦助走部に溶剤が付着し難くすることができる。

請求項３記載の発明によれば、助走ステージにおける少なくとも平坦助走部に複数の小孔を設けると共に、これら小孔を吸引配管に連通することにより、助走ステージに付着する溶剤や溶解物を小孔及び吸引配管を介して外部に排出することができる。

請求項４記載の発明によれば、助走ステージにおける平坦助走部に、基板側の側端面と、薄膜除去手段が移動する側の側端面に開口する連通孔を形成することにより、薄膜除去手段が平坦助走部を移動することによって助走ステージの端部と基板の端部との隙間に残留する溶剤を薄膜除去手段によって吸引して除去することができる。

請求項６記載の発明によれば、助走ステージにおける平坦助走部に、基板側の側端面と、薄膜除去手段が移動する側の側端面と直交する方向の外側端面に開口する連通孔を形成し、連通孔に吸引手段を連通することにより、助走ステージの端部と基板の端部との隙間に残留する溶剤を吸引手段によって吸引して除去することができる。

請求項７記載の発明によれば、助走ステージを、接離移動機構によって載置台に対して接離移動可能に形成することにより、助走ステージをできる限り基板に近接あるいは接触させることができるので、基板と助走ステージとの境界部における溶剤の供給及び吸引状態の変化を少なくすることができ、薄膜除去の効率を更に向上させることができる。また、薄膜除去手段を載置台に載置された基板の一端辺から他端辺に渡って移動させて、検出手段により基板の幅寸法を検出し、この検出手段からの検出信号に基づく制御手段からの制御信号により接離移動機構を制御することにより、基板の大きさやや寸法誤差等に対して助走ステージを最適な状態で基板に近接又は接触させることができる。

以上に説明したように、この発明によれば、上記のように構成されているので、以下のような効果が得られる。

（１）請求項１〜４記載の発明によれば、溶剤の供給と吸引状態を変えることなく基板の辺部から角部に渡って薄膜除去手段から溶剤を均一に供給すると共に、溶解物を吸引することができるので、基板の角部における薄膜除去面の直進性が得られると共に、ミストの発生を抑制することができる。

（２）請求項５記載の発明によれば、基板の対向する２辺の薄膜除去を行った後、基板保持手段を上昇し、水平方向に９０度回転して下降させて、残りの２辺の薄膜除去を行うことができるので、基板の全周縁部の薄膜除去を可能にすることができる。また、基板保持手段を昇降可能にすることで、基板を搬送する基板搬送手段との間で基板の受け渡しを行うことができる。

（３）請求項１記載の発明によれば、助走ステージに、平坦助走部から起立して薄膜除去手段との間に狭い空間を形成する起立壁を設けることにより、薄膜除去手段の吸引力を増大することができるので、上記（１）に加えて更に基板角部の薄膜除去を効率良く行うことができる。

（４）請求項２記載の発明によれば、助走ステージにおける少なくとも平坦助走部の表面に撥水性の皮膜を形成することにより、助走ステージの平坦助走部に溶剤が付着し難くすることができるので、上記（１）に加えて更に助走ステージに付着する溶剤が乾燥してパーティクルが発生するのを抑制することができ、歩留まりの向上を図ることができる。

（５）請求項３記載の発明によれば、助走ステージに付着する溶剤や溶解物を小孔及び吸引配管を介して外部に排出することができるので、上記（１）に加えて更に助走ステージに付着する溶剤が乾燥してパーティクルが発生するのを抑制することができ、歩留まりの向上を図ることができる。

（６）請求項４，６記載の発明によれば、助走ステージの端部と基板の端部との隙間に残留する溶剤を吸引して除去することができるので、上記（１）に加えて更に溶剤等が塗布液の薄膜に付着して薄膜を浸食することを防止することができる。

（７）請求項７記載の発明によれば、助走ステージをできる限り基板に近接あるいは接触させることができるので、基板と助走ステージとの境界部における溶剤の供給及び吸引状態の変化を少なくすることができ、薄膜除去の効率を更に向上させることができる。また、基板の大きさやや寸法誤差等に対して助走ステージを最適な状態で基板に近接あるいは接触させることができるので、基板の大きさや寸法誤差等に影響を受けることなく更に薄膜除去を効率良く行うことができる。

以下、この発明の実施形態を添付図面に基づいて詳細に説明する。ここでは、この発明に係る薄膜除去装置を備えたフォトマスク基板のレジスト液塗布・周縁レジスト膜除去システムについて説明する。

図１は、上記レジスト液塗布・周縁レジスト膜除去システムの概略平面図、図２は、薄膜除去装置の第一実施形態を示す概略平面図（ａ）及び（ａ）のＩ部拡大平面図、図３は、薄膜除去装置の概略側面図である。

上記レジスト液塗布・周縁レジスト膜除去システムは、ケーシング１内に、レジスト液塗布部２と、周縁部除去部３とが隣接して配置されている。

レジスト液塗布部２は、処理容器としての回転カップ４と、この回転カップ４内で、フォトマスク基板Ｍ（以下に基板Ｍという）を吸着保持するスピンチャック５と、上記基板Ｍの中心上方にレジスト液を供給するレジスト液供給手段であるレジストノズル６とを具備している。

このように構成されるレジスト液塗布部２において、基板Ｍの中心上方にレジストノズル６を移動させてレジスト液を供給した後、スピンチャック５を高速で回転させることにより、遠心力によって基板Ｍ上のレジスト液を拡散させる。このことで、基板Ｍの全面に薄くかつ均一な厚さでレジスト液を塗布する。

なお、基板Ｍの回転は、上記スピンチャック５をカップ４（内カップ）ごと高速回転させることで行う。すなわち、このように基板Ｍを回転させながらレジスト液を塗布する手法は、半導体ウエハ上に回路パターンを形成する場合にも採用されているが、フォトマスク基板の製造においては、基板Ｍが角形（矩形）であることからウエハと比較して均一なレジスト膜の形成が難しいということがある。特に、４つの角部は中心から距離があるため、この部分の周速はかなり高速になり、基板Ｍの周囲に乱気流が発生するという不具合が生じる可能性がある。また、基板Ｍの角部にまでレジスト液を均一に拡散させるには、レジスト液中に含まれる溶剤の揮発をできるだけ防止して、拡散速度を一定にする必要がある。このため、フォトマスク基板製造装置においては、基板Ｍのみを回転させるのではなく、この基板Ｍをカップ４内に密閉収納し、このカップ４ごと高速で回転させることで、溶剤の揮発及び乱気流の発生を防止するようにしている。

以上のようにして、レジスト液が塗布された基板Ｍは、搬送レール７に沿って移動する一対の基板搬送手段である搬送アーム８によって周縁部除去部３にまで搬送されるようになっている。

周縁部除去部３は、基板Ｍを載置する載置台２２と、載置台２２との間で基板Ｍを受け渡しする基板保持手段例えばチャック１０と、載置台２２上に載置された基板Ｍの対向する辺部に近接配置される助走ステージ２０と、基板Ｍ及び助走ステージ２０に沿って平行移動する薄膜除去手段であるレジスト膜除去ノズル３０（以下に除去ノズル３０という）と、除去ノズル３０を移動（スキャン）する移動機構４０とを具備している。

上記チャック１０は、図３及び図６に示すように、基板Ｍを載置保持するチャック本体１１と、チャック本体１１を支持する支持軸１２と、支持軸１２に連結されてチャック本体１１を鉛直方向（Ｚ方向）に昇降及び水平方向（Ｘ−Ｙ方向）に回転（θ）する昇降・回転機構５０とを具備している。この場合、チャック本体１１は、支持軸１２の頂部に連結される矩形板状のハブ部１１ａと、ハブ部１１ａの各角部から放射状に延在する４本の板状の腕部１１ｂと、各腕部１１ｂの先端同士を連結する板状の外枠部１１ｃとで構成されており、外枠部１１ｃの角部が平坦にカットされている。また、チャック本体１１の４つの平坦角部には、チャック本体上面との間に僅かな隙間を空けて基板Ｍを支持する４個の支持ピン１３が突設されると共に、基板Ｍの角部を保持する８個の保持ピン１４が突設されている。

上記助走ステージ２０は、図２、図３、図５及び図６に示すように、ベース部９に立設される４本の支持棒２１の頂部にそれぞれ連結されるブロック状の載置台２２に固定ボルト２９をもって水平状態に配置されている。この場合、載置台２２には、基板Ｍの辺部に接触する位置決めピン２２ａと、載置台上面との間に僅かな隙間例えば０．２ｍｍを空けて基板Ｍを支持するプロキシミティ２２ｂが設けられている（図３参照）。

また、助走ステージ２０は、両端部に設けられる膨隆略矩形状の平坦助走部２３が載置台２２に載置される基板Ｍの上面と略同一平面を有すると共に、基板Ｍの側端部に近接して配置され、更に、平坦助走部２３の先端面が基板Ｍの端部面と同一面上に位置している。なお、この場合、助走ステージ２０と基板Ｍとの隙間は、１．０ｍｍ以下に設定されている。また、助走ステージ２０の平坦助走部２３には、基板Ｍの角部に形成された凸円弧部Ｒ１に沿って同一の隙間を形成するように凸円弧部Ｒ１と相似形の凹円弧部Ｒ２が形成されている（図２（ｂ）参照）。なお、この場合、助走ステージ２０の少なくとも平坦助走部２３の表面には、後述するように撥水性の皮膜２４（図７（ｂ）参照）を形成する方が好ましい。このように平坦助走部２３の表面に撥水性の皮膜２４を形成することにより、薄膜（レジスト膜）の除去に供された溶剤（例えばシンナー）が助走ステージ２０に付着し難くして、シンナーが乾燥してパーティクルの発生を抑制することができる。なお、助走ステージ２０の幅は、除去ノズル３０の幅と同等か、それよりも長く形成されている。

上記除去ノズル３０は、図４に示すように、基板Ｍの上下面との間に、例えば１ｍｍずつ僅かな隙間をおいて基板Ｍの周縁部を覆う断面略コ字状のノズルヘッド３１を具備している。このノズルヘッド３１に設けられる互いに平行な上片部３２と下片部３３には、それぞれ基板Ｍの上面又は下面に向かって溶剤例えばシンナーを噴射（供給）するノズル孔３４ａ，３４ｂが互いに干渉しない位置に設けられている。ノズル孔３４ａ，３４ｂは、シンナー供給管３５を介して溶剤供給源であるシンナータンク３６が接続されている。シンナータンク３６には、開閉弁Ｖ１を介設した圧送管３７を介して圧送気体供給源３８が接続されており、圧送気体供給源３８からシンナータンク３６内に供給される圧送気体例えばＮ２ガスによってシンナータンク３６内のシンナーが圧送されてノズル孔３４ａ，３４ｂに供給されるようになっている。なお、圧送用のＮ２ガスを用いずにポンプ等によってシンナーを供給するようにしてもよい。

また、ノズルヘッド３１の上片部３２と下片部３３の先端部側には、不活性ガス例えば窒素（Ｎ２）ガスを基板Ｍの中心側から外方側に向かって噴射（供給）する傾斜状のＮ２ガス供給孔３９ａ，３９ｂと、このＮ２ガス供給孔３９ａ，３９ｂに連通するＮ２ガス連通路３９ｃが設けられている。そして、Ｎ２ガス連通路３９ｃには開閉弁Ｖ２を介設したＮ２ガス供給管３９ｄを介してＮ２ガス供給源３９Ａが接続されている。

また、除去ノズル３０における上片部３２と下片部３３とを連結するヘッド基部３１ａには、吸引口３１ｂが貫通した状態で設けられており、この吸引口３１ｂには、図示しない排気装置に連結する排出管３１ｃが接続されている。

上記除去ノズル３０は、チャック１０及び載置台２２の外側に平行に配置されたガイドレール４１に摺動可能に装着されており、例えばステッピングモータ４２及びタイミングベルト４３にて構成される移動機構４０の駆動によって、載置台２２上に載置された基板Ｍの一端側から他端側に移動し得るように形成されている。なお、移動機構４０を、例えばボールねじ機構やシリンダ装置等にて形成してもよい。

上記のように構成される除去ノズル３０を基板Ｍの辺部に沿って移動させつつ、ノズル孔３４ａ，３４ｂから基板Ｍの周縁部に向かってシンナーを噴射（供給）すると共に、Ｎ２ガス供給孔３９ａ，３９ｂから基板Ｍの外方側に向かってＮ２ガスを噴射（供給）することによって、基板Ｍの周縁部に形成された不要なレジスト膜が溶解されて除去される。この際、吸引口３１ｂが排気装置によって吸引されているので、処理に供されたシンナーと溶解物は吸引口３１ｂから吸引されて外部に排出される。

次に、基板Ｍの周縁部の不要レジスト膜を除去する手順について、図３及び図９に示すフローチャートを参照して説明する。まず、レジスト液塗布部２においてレジスト液が塗布された基板Ｍが、搬送アーム８によって周縁部除去部３にまで搬送されると、昇降・回転機構５０の駆動によってチャック１０が上昇して搬送アーム８から基板Ｍを受け取る。その後、搬送アーム８は周縁部除去部３から後退する。一方、チャック１０は下降して、基板Ｍを載置台２２上に載置し、基板Ｍと助走ステージ２０とを近接した状態にする（ステップ９−１）。この状態で、予めシンナー及びＮ２ガスを噴射すると共に、吸引状態におかれた除去ノズル３０を、一方の助走ステージ２０から基板Ｍの一端側に移動（スキャン）させ、更に、基板Ｍの一端側から他端側の助走ステージ２０に渡って連続移動して、基板Ｍの周縁部の不要なレジスト膜を溶解して除去する（ステップ９−２）。このレジスト膜除去処理は、基板Ｍの対向する２辺同時に行われる。この際、除去ノズル３０の始点側に配置された助走ステージ２０によりシンナーがはね散るのを防止することができる。また、助走ステージ２０が基板Ｍの端部に近接して配置されているので、除去ノズル３０を基板Ｍの辺部及び助走ステージ２０に渡って移動することにより、シンナーの噴射（供給）と吸引状態を変えることなく基板Ｍの辺部から角部に渡って除去ノズル３０からシンナーを均一に噴射（供給）すると共に、溶解物を吸引することができる。したがって、基板Ｍの角部におけるレジスト膜除去面の直進性が得られると共に、ミストの発生を抑制することができる。

基板Ｍの対向する２辺のレジスト膜除去が終了した後、除去ノズル３０はホームポジションに戻る。一方、昇降・回転機構５０が駆動してチャック１０が上昇して載置台２２の上方へ基板Ｍを移動（図３（１））し、上昇した位置でチャック１０を水平方向に９０度回転（図３（２））して基板Ｍの姿勢を変換した後、下降（図３（３））し、基板Ｍを載置台２２上に載置してレジスト膜が除去された辺部を助走ステージ２０と近接する位置におく（ステップ９−３）。この状態で、上記と同様に除去ノズル３０を基板Ｍの一端側から他端側及び助走ステージ２０に渡って移動（スキャン）しつつシンナー及びＮ２ガスを噴射（供給）すると共に、吸引口３１ｂから吸引することによって、基板Ｍの残りの２辺の不要レジスト膜が除去される（ステップ９−４）。この場合も同様に、基板Ｍの角部におけるレジスト膜除去面の直進性が得られると共に、ミストの発生を抑制することができる。

基板Ｍの不要レジスト膜の除去処理が終了した後、除去ノズル３０はホームポジションに戻って次の処理に待機する。一方、昇降・回転機構５０の駆動によりチャック１０が上昇し、周縁部除去部３に進入する基板搬送アーム（図示せず）に基板を受け渡す。以下、上記と同様の操作を繰り返して基板Ｍの周縁部の不要レジスト膜を除去することができる。

上記実施形態では、助走ステージ２０が平板状に形成される場合について説明したが、図７及び図８に示すように、助走ステージ２０の平坦助走部２３から起立して除去ノズル３０との間に狭い空間を形成する起立壁２５を設けてもよい。このように、助走ステージ２０の平坦助走部２３に起立壁２５を起立させることにより、除去ノズル３０と起立壁２５との間に狭い空間が形成されるので、吸引口３１ｂ側の吸引力が増して処理に供されたシンナー及び溶解物やミストの吸引を効率良く行うことができる。

また、図７に示すように、助走ステージ２０の少なくとも平坦助走部２３に撥水性の皮膜２４を形成することにより、処理に供されたシンナーや溶解物が除去ノズル３０に付着し難くすることができるので、更に、シンナー等の乾燥によるパーティクルの発生を抑制することができ、歩留まりの向上を図ることができる。また、図８に示すように、助走ステージ２０の少なくとも平坦助走部２３を中空状に形成し、平坦助走部２３に、例えば直径が０．１ｍｍ〜０．３ｍｍ程度の複数の小孔２６を設けると共に、これら小孔２６を吸引配管２７に連通し、吸引配管２７に介設された排気装置例えば真空ポンプ２８の駆動によって吸引することにより、助走ステージ２０に付着するシンナー等を除去することができる。これにより、シンナー等の乾燥によるパーティクルの発生を抑制することができ、歩留まりの向上を図ることができる。なお、この場合、小孔２６を有する平坦助走部２３に撥水性の皮膜２４を形成すれば、シンナー等の付着防止を更に確実にすることができる。

次に、図１２及び図１３を参照して、図５に示した例の変形例について説明する。図１２及び図１３に示す変形例は、上記平坦助走部２３の端部と基板Ｍの端部との境界の隙間１００に残留するシンナー等によってレジスト膜が浸食されるのを防止するようにした場合である。

すなわち、上記平坦助走部２３の端部と基板Ｍの端部との境界の隙間１００にシンナー等が溜まっている場合がある。この場合、そのシンナー等が飛び、シンナー等がレジスト膜に付着し、レジスト膜を浸食する虞がある。そこで、図１２及び図１３に示す変形例を用いて、これらの課題を解決するようにした。

まず、図１２を参照して第１変形例について説明する。第１変形例では、平坦助走部２３の内部には連通孔１０２が形成されている。この連通孔１０２は、除去ノズル３０がスキャンする側の側端面に形成された開口１０２ａと、隙間１００のある側（基板Ｍ側）の側端面に形成された開口１０２ｂとの間を連通するように形成されている。この場合、連通孔１０２は、例えば２ｍｍの直径を有し、両側の平坦助走部２３に各々３個ずつ形成されている。一方の平坦助走部２３に形成された３個の連通孔１０２は、例えば互いに平行に直線状に配列されている。なお、連通孔１０２の数は必ずしも３個である必要はなく、例えば１個あるいは３個以外の複数個であってもよい。

図１２に示す第１変形例によれば、平坦助走部２３の内部に連通孔１０２を形成したので、除去ノズル３０が平坦助走部２３をスキャンすることによって、隙間１００に溜まったシンナー等を開口１０２ａから矢印１０４の方向に吸引口３１ｂを介して吸引し、外部へ除去（排出）することができる。この結果、シンナー等がレジスト膜に付着してレジスト膜を浸食することを防止することができる。

次に、図１３に示す第２変形例について説明する。第２変形例では、平坦助走部２３の内部には連通孔１０６が形成されている。この連通孔１０６は、除去ノズル３０がスキャンする側の側端面に直交する方向の外側端面に形成された開口１０６ａと、隙間１００のある側（基板Ｍ側）の側端面に形成された開口１０６ｂとの間を連通するように形成されている。連通孔１０６は、開口１０６ａから開口１０６ｂに至るまでに折れて形成されており、除去ノズル３０のスキャン方向に平行な部分の開口１０６ａから始まる部分と、除去ノズル３０のスキャン方向に対して傾斜する部分の開口１０６ｂに終わる部分とから構成されている。開口１０６ａには、吸引手段（図示せず）に接続された吸引管１０８が接続されている。連通孔１０６は、例えば２ｍｍの直径を有し、両側の平坦助走部２３に各々１個ずつ形成されている。なお、連通孔１０６は必ずしも１個である必要はなく、複数個形成してもよい。

図１３に示す第２変形例によれば、平坦助走部２３の内部に連通孔１０６を形成し、開口１０６ａを吸引管１０８に接続して吸引手段で吸引するようにしたので、隙間に溜まったシンナー等を開口１０２ａから矢印１０９の方向に吸引し外部へ除去（排出）することができる。この結果、シンナー等がレジスト膜に付着してレジスト膜を浸食することを防止することができる。

なお、図１２及び図１３において、その他の部分は図５に示した場合と同じであるので、同一部分には同一符号を付して、説明は省略する。

図１０は、この発明に係る薄膜除去装置の第二実施形態を示す概略平面図である。

第二実施形態は、基板Ｍの大きさや寸法誤差に対して助走ステージ２０を最適な状態に配置して、レジスト膜除去効率の向上を図れるようにした場合である。この場合、助走ステージ２０は、接離移動機構６０によって載置台２２に対して接離移動可能に形成されている。また、除去ノズル３０には、載置台２２に載置された基板Ｍの幅寸法を検出する検出手段であるセンサ７０が設けられており、載置台２２に載置された基板Ｍの一端側から他端側に除去ノズル３０を移動（スキャン）することによって基板Ｍの幅寸法が検出されるようになっている。センサ７０によって検出された検出信号は制御手段例えば中央演算処理装置８０（以下にＣＰＵ８０という）に伝達され、ＣＰＵ８０からの制御信号によって接離移動機構６０が制御されて、基板Ｍの幅寸法に応じて助走ステージ２０を基板Ｍに近接又は接触させることができるようになっている。

なお、第二実施形態において、その他の部分は第一実施形態と同じであるので、同一部分には同一符号を付して説明は省略する。

次に、第二実施形態における不要レジスト膜の除去手順について、図１０及び図１１に示すフローチャートを参照して説明する。まず、第一実施形態と同様に、搬送アーム８によって周縁部除去部３にまで搬送された基板Ｍを搬送アーム８からチャック１０が受け取った後、チャック１０は下降して基板Ｍを載置台２２上に載置する（ステップ１１−１）。この状態で、移動機構４０の駆動により除去ノズル３０を基板Ｍの一端側から他端側に移動（スキャン）させてセンサ７０によって基板Ｍの幅寸法を検出する（ステップ１１−２）。センサ７０によって検出された検出信号がＣＰＵ８０に伝達され、ＣＰＵ８０からの制御信号によって接離移動機構６０が制御されて、助走ステージ２０が基板Ｍの端部にできる限り近接され又は接触される（ステップ１１−３）。

この状態で、第一実施形態と同様に、予めシンナー及びＮ２ガスを噴射すると共に、吸引状態におかれた除去ノズル３０を一方の助走ステージ２０から基板Ｍの一端側に移動（スキャン）させ、更に、基板Ｍの一端側から他端側の助走ステージ２０に渡って連続移動して、基板Ｍの周縁部の不要なレジスト膜を溶解して除去する（ステップ１１−４）。

基板Ｍの対向する２辺のレジスト膜除去が終了した後、除去ノズル３０はホームポジションに戻る一方、接離移動機構６０が駆動して助走ステージ２０が基板Ｍから離れる方向に移動する（ステップ１１−５）。その後、昇降・回転機構５０が駆動してチャック１０が上昇され、上昇した位置でチャック１０が水平方向に９０度回転して基板Ｍの姿勢を変換した後に下降し、基板Ｍを載置台２２上に載置する（ステップ１１−６）。この状態で、再び移動機構４０の駆動により除去ノズル３０を基板Ｍの一端側から他端側に移動（スキャン）させてセンサ７０によって基板Ｍの幅寸法を検出する（ステップ１１−７）。センサ７０によって検出された検出信号がＣＰＵ８０に伝達され、ＣＰＵ８０からの制御信号によって接離移動機構６０が制御されて、助走ステージ２０が基板Ｍの端部に近接又は接触される（ステップ１１−８）。

この状態で、上記と同様に除去ノズル３０を基板Ｍの一端側から他端側及び助走ステージ２０に渡って移動（スキャン）しつつシンナー及びＮ２ガスを噴射（供給）すると共に、吸引口３１ｂから吸引することによって、基板Ｍの残りの２辺の不要レジスト膜が除去される（ステップ１１−９）。

基板Ｍの不要レジスト膜の除去処理が終了した後、除去ノズル３０はホームポジションに戻って次の処理に待機する一方、接離移動機構６０の駆動によって助走ステージ２０は基板Ｍから離間される。その後、昇降・回転機構５０の駆動によりチャック１０が上昇し、周縁部除去部３に進入する基板搬送アーム（図示せず）に基板を受け渡す。以下、上記と同様の操作を繰り返して基板Ｍの周縁部の不要レジスト膜を除去することができる。

なお、上記実施形態では、この発明の薄膜除去装置をフォトマスク基板の不要レジスト膜除去装置に適用した場合について説明したが、フォトマスク基板以外の角形基板例えばＦＰＤ用ガラス基板やＬＣＤ用ガラス基板においても同様に不要レジスト膜を除去することができ。

この発明に係る薄膜除去装置を適用したレジスト液塗布．周縁レジスト膜除去システムを示す概略平面図である。この発明に係る剥離除去装置の第一実施形態を示す概略平面図（ａ）及び（ａ）のＩ部拡大平面図（ｂ）である。上記剥離除去装置の概略側面図である。この発明におけるレジスト膜除去ノズルを示す断面図（ａ）及び（ａ）のII部拡大断面図（ｂ）である。この発明におけるレジスト膜除去ノズルと助走ステージを示す斜視図である。この発明におけるチャックと助走ステージを示す斜視図である。この発明における助走ステージの変形例を示す斜視図（ａ）及び（ａ）のIII−III線に沿う拡大断面図（ｂ）である。この発明における助走ステージの別の変形例を示す斜視図（ａ）及び（ａ）のIII−III線に沿う拡大断面図（ｂ）である。この発明に係る薄膜除去方法の第一実施形態の薄膜除去工程を示すフローチャートである。この発明に係る薄膜除去装置の第二実施形態を示す概略平面図である。この発明に係る薄膜除去方法の第二実施形態の薄膜除去工程を示すフローチャートである。この発明におけるレジスト膜除去ノズルと助走ステージの変形例を示す斜視図である。この発明におけるレジスト膜除去ノズルと助走ステージの別の変形例を示す斜視図である。

Ｍ基板
１０チャック（基板保持手段）
２０助走ステージ
２２載置台
２３平坦助走部
２４撥水性皮膜
２５起立壁
２６小孔
２７吸引配管
２８真空ポンプ（排気装置）
３０除去ノズル（レジスト膜除去ノズル、薄膜除去手段）
３１ｂ吸引口
３４ａ，３４ｂノズル孔
３９ａ，３９ｂＮ２ガス供給孔
４０移動機構
５０昇降・回転機構
６０接離移動機構
７０センサ（基板幅検出手段）
８０ＣＰＵ（制御手段）
１００隙間
１０２連通孔
１０２ａ，１０２ｂ開口
１０６連通孔
１０６ａ，１０６ｂ開口

Claims

塗布液の薄膜が形成された角形状の基板の周縁部に溶剤を吹き付けて基板表面の周縁部の不要な薄膜を除去する薄膜除去装置であって、
上記基板を載置する載置台と、
上記載置台に載置される基板の周縁部に近接して配設されると共に、基板表面と略同一平面の平坦助走部を有する助走ステージと、
上記載置台に載置された基板の周縁部に向かって溶剤を噴射すると共に、溶解物を吸引する薄膜除去手段と、
上記薄膜除去手段を、上記基板の周縁部及びこれに近接する上記助走ステージに沿って移動する移動機構と、を具備してなり、
上記助走ステージに、上記平坦助走部から起立して薄膜除去手段との間に狭い空間を形成する起立壁を設けてなる、ことを特徴とする薄膜除去装置。
塗布液の薄膜が形成された角形状の基板の周縁部に溶剤を吹き付けて基板表面の周縁部の不要な薄膜を除去する薄膜除去装置であって、
上記基板を載置する載置台と、
上記載置台に載置される基板の周縁部に近接して配設されると共に、基板表面と略同一平面の平坦助走部を有する助走ステージと、
上記載置台に載置された基板の周縁部に向かって溶剤を噴射すると共に、溶解物を吸引する薄膜除去手段と、
上記薄膜除去手段を、上記基板の周縁部及びこれに近接する上記助走ステージに沿って移動する移動機構と、を具備してなり、
上記助走ステージにおける少なくとも平坦助走部の表面に撥水性の皮膜を形成してなる、ことを特徴とする薄膜除去装置。
塗布液の薄膜が形成された角形状の基板の周縁部に溶剤を吹き付けて基板表面の周縁部の不要な薄膜を除去する薄膜除去装置であって、
上記基板を載置する載置台と、
上記載置台に載置される基板の周縁部に近接して配設されると共に、基板表面と略同一平面の平坦助走部を有する助走ステージと、
上記載置台に載置された基板の周縁部に向かって溶剤を噴射すると共に、溶解物を吸引する薄膜除去手段と、
上記薄膜除去手段を、上記基板の周縁部及びこれに近接する上記助走ステージに沿って移動する移動機構と、を具備してなり、
上記助走ステージにおける少なくとも平坦助走部に複数の小孔を設けると共に、これら小孔を吸引配管に連通してなる、ことを特徴とする薄膜除去装置。
塗布液の薄膜が形成された角形状の基板の周縁部に溶剤を吹き付けて基板表面の周縁部の不要な薄膜を除去する薄膜除去装置であって、
上記基板を載置する載置台と、
上記載置台に載置される基板の周縁部に近接して配設されると共に、基板表面と略同一平面の平坦助走部を有する助走ステージと、
上記載置台に載置された基板の周縁部に向かって溶剤を噴射すると共に、溶解物を吸引する薄膜除去手段と、
上記薄膜除去手段を、上記基板の周縁部及びこれに近接する上記助走ステージに沿って移動する移動機構と、を具備してなり、
上記助走ステージにおける平坦助走部に、基板側の側端面と、薄膜除去手段が移動する側の側端面に開口する連通孔を形成してなる、ことを特徴とする薄膜除去装置。
請求項１ないし４のいずれかに記載の薄膜除去装置において、
上記載置台との間で基板を受け渡しする基板保持手段を更に具備し、
上記基板保持手段を昇降可能及び水平方向に少なくとも９０度回転可能に形成してなる、ことを特徴とする薄膜除去装置。
請求項１ないし４のいずれかに記載の薄膜除去装置において、
上記助走ステージにおける平坦助走部に、基板側の側端面と、薄膜除去手段が移動する側の側端面と直交する方向の外側端面に開口する連通孔を形成し、上記連通孔に吸引手段を連通してなる、ことを特徴とする薄膜除去装置。
請求項１ないし６のいずれかに記載の薄膜除去装置において、
上記助走ステージを、接離移動機構によって載置台に対して接離移動可能に形成し、
上記薄膜除去手段に、載置台に載置された基板の幅寸法を検出する検出手段を設け、
上記検出手段からの検出信号に基づいて上記接離移動機構を制御する制御手段を具備してなる、
ことを特徴とする薄膜除去装置。