JP4498862B2

JP4498862B2 - 塗布方法及び塗布装置

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Publication number: JP4498862B2
Application number: JP2004257052A
Authority: JP
Inventors: 公男元田; 文彦池田; 幸男豊良
Original assignee: Tokyo Electron Ltd
Current assignee: Tokyo Electron Ltd
Priority date: 2004-09-03
Filing date: 2004-09-03
Publication date: 2010-07-07
Anticipated expiration: 2024-09-03
Also published as: JP2006068673A

Description

本発明は、被処理基板上に液体を塗布して塗布膜を形成するための塗布方法および塗布装置に関する。

従来より、ＬＣＤ等のフラットパネルディスプレイ（ＦＰＤ）の製造プロセスにおけるフォトリソグラフィー工程では、被処理基板（ガラス基板等）上にレジスト液をスピンレス法で塗布するために、スリット状の吐出口を有する長尺型のレジストノズルが用いられている。

このような長尺型のレジストノズルを用いる塗布装置では、たとえば特許文献１に開示されるように、載置台またはステージ上に基板を水平に載置して、このステージ上の基板と長尺型レジストノズルの吐出口との間に１００μｍ程度の微小なギャップを設定し、基板上方でレジストノズルを走査方向（一般にノズル長手方向と直交する水平方向）に移動させながら基板上にレジスト液を吐出させる。その際、基板上に吐出されたレジスト液がレジストノズルの背面下部に回って盛り上がり、ノズル長手方向に延びる凸面状のメニスカスが形成される。このメニスカスの頂上ラインまたはウエットラインが水平一直線に揃っていないと、基板上に形成されるレジスト塗布膜に膜厚の不均一性または塗布ムラが生ずる。この対策として、従来より、レジスト塗布処理を開始する直前にレジストノズルの背面下部にレジスト液を下塗りするプライミング処理が行われている。

代表的なプライミング処理法は、レジストノズルと同等またはそれ以上の長さを有する円筒状または円柱状のローラ（プライミングローラ）をステージの隣に設置し、微小なギャップを介してプライミングローラの外周面と対向する位置までレジストノズルを近づけてレジスト液を吐出させ、同時にプライミングローラを所定方向に回転させる。そうすると、レジストノズルの吐出口より出たレジスト液はノズルの背面下部に回り込んでからプライミングローラに巻き取られ、プライミングローラからレジストノズルを離した後もノズル背面下部にレジスト液の液膜が残る。このプライミング処理を施されたレジストノズルを基板の上方に移し、塗布開始位置で基板との間に上記ギャップを形成する高さ位置まで下降させる。

図１８に、レジストノズルを塗布開始位置まで下ろしたときの状態を示す。図示のように、レジストノズル２００の背面下部に付着していたレジスト液の液膜２０２が設定距離ｄのギャップをビード状に塞ぐようにして基板Ｇに付着する。この状態から、レジストノズル２００よりレジスト液の吐出を開始させるとともに、走査方向（図１８の矢印Ｊの方向）への水平移動を開始させる。そうすると、レジストノズル２００の吐出口よりレジスト液が帯状に出てノズル背面下部に凸面状のメニスカスがスムースに形成され、レジストノズルの走査移動に伴って基板Ｇの一端（塗布開始位置）から他端に向かって平坦にレジスト液の塗布膜が塗布される。
特開平１０−１５６２５５

しかしながら、上記のようなプライミング処理にもばらつきがあり、レジストノズル２００の背面下部にレジスト液の液膜が均一に付かないこともある。従来は、レジストノズル２００を水平走査時だけでなく昇降時も常に水平姿勢で上下動させるため、塗布開始位置でレジストノズル２００を下降させてノズル下端の吐出口と基板Ｇとの間に所望のギャップｄを形成した際に、たとえば図１９に示すように、ノズル長手方向においてレジスト液の液膜２０２が少ない箇所（図示の例では中間部付近）２０４で基板Ｇに着かない着液不良が発生することがあった。このような着液不良箇所のある状態で塗布走査を実行すると、図２０に示すように、レジストノズル２００の背面下部に形成されるメニスカスの頂上ライン（ウエットライン）ＷＬが着液不良箇所２０４で落ち込み、その位置に対応するレジスト塗布膜２０６上の位置で走査方向に筋状の塗布ムラ２０８が生じるという問題が生じた。

本発明は、かかる従来技術の問題点に鑑みてなされたもので、塗布開始位置で長尺型の塗布ノズル側から被処理基板へのギャップを介した着液を安定確実かつ良好に行って基板上に塗布ムラのない均一な塗布膜を形成できるようにした塗布方法および塗布装置を提供することを目的とする。

上記の目的を達成するために、本発明の塗布方法は、ほぼ水平な被処理基板と長尺型の塗布ノズルの下端面に設けられた吐出口との間に所望の微小なギャップを設定し、前記塗布ノズルをノズル長手方向とほぼ直交する水平方向に相対的に移動させて、前記基板上に前記処理液を塗布する塗布方法であって、塗布処理に先立ち前記塗布ノズルの下端部に処理液の液膜を付ける第１の工程と、前記第１の工程の後に塗布開始位置で前記塗布ノズルを前記基板の上方から前記塗布ノズルの吐出口と前記基板との間に前記ギャップが形成される高さ位置まで下降させる第２の工程とを有し、前記第２の工程で、前記塗布ノズルの長手方向における一方の端部と他方の端部との間で前記高さ位置まで下りるタイミングを前記一方の端部よりも前記他方の端部が遅れるようにずらし、前記塗布ノズルの下端部の液膜を先に下りた前記一方の端部側から後に下りた前記他方の端部側に向かって連続的に前記基板に付着させる。

本発明の塗布方法においては、塗布ノズルの一方の端部が先に塗布開始位置の高さ位置まで下りる。これにより、塗布ノズルの下端部に付いている液膜はノズル長手方向において最初に該一方の端部から基板に付着する。その後少し遅れて塗布ノズルの他方の端部が塗布開始位置の高さ位置まで下りる。そうすると、塗布ノズルの下端部の液膜は、一方の端部から他方の端部に向かって連続的に基板に着液（付着）する。つまり、塗布ノズルの一方の端部で液膜が基板に付着したことによって生じた基板上のぬれがノズル長手方向に方向性をもって他方の端部に向かって広がり、途中で塗布ノズル側に液膜の少ない箇所があっても、基板上のぬれの勢いでその付近でも着液し、塗布ノズルと基板とのギャップを塞ぐ液膜が他方の端部までビード状に連続的につながって延びる。こうして、塗布開始位置において、水平姿勢の塗布ノズルの吐出口と基板との間に設定距離のギャップが形成されるとともに、該ギャップをノズル長手方向に一端から他端まで隙間なくビード状に液膜が塞いだ状態となる。この状態で塗布処理が開始されることにより、塗布ノズルの吐出口より帯状に出た処理液がスムースにノズル背面下部に回り込んでノズル長手方向にほぼ均一に延びる凸面状のメニスカスが形成される。このことによって、着液不良に起因する筋状の塗布ムラを防止することができる。

本発明の好適な一態様によれば、第１の工程で、塗布ノズルの長手方向に延びる円筒状または円柱状のローラの頂上部付近に微小なギャップを介して塗布ノズルの吐出口から処理液を吐出させ、吐出口から出た処理液が塗布ノズルの背面側に回り込む方向にローラを回転させる。かかるプライミング処理によって、塗布ノズルの下端部に、特に吐出口からノズル背面にかけて処理液の液膜を付着させることができる。

また、本発明の第１の塗布装置は、被処理基板をほぼ水平に載置するステージと、前記基板上に処理液を塗布するために前記ステージ上の基板に対して上方から処理液を吐出する長尺型の塗布ノズルと、前記塗布ノズルをその長手方向と直交する水平方向で前記ステージに対して相対的に移動させる水平移動部と、前記塗布ノズルを鉛直方向で前記ステージに対して相対的に移動させる昇降部と、前記塗布ノズルの長手方向における一方の端部と他方の端部との間で所定の高さ位置まで下りるタイミングを独立的に制御する下降制御部とを有し、前記下降制御部が、前記塗布ノズルの一方の端部と他方の端部との間で前記高さ位置まで下りるタイミングを前記一方の端部よりも前記他方の端部が遅れるようにずらすことを特徴とする。
上記の構成においては、塗布ノズルをステージ上に設定された塗布開始位置まで下降させる際に、昇降部と下降制御部との働きによって本発明の塗布方法を実施することができる。好適な一態様によれば、昇降部が、塗布ノズルの一方の端部と他方の端部とにそれぞれ接続された第１および第２の昇降駆動部と、塗布ノズルの一方の端部と他方の端部とを独立に案内する第１および第２の案内部とを有する。また、好ましくは、塗布処理に先立ち塗布ノズルの下端部に処理液の液膜を付けるプライミング処理部を設けてよい。

また、本発明の第２の塗布装置は、被処理基板に処理液を塗布する塗布装置であって、被処理基板をほぼ水平に載置するステージと、前記基板上に処理液を塗布するために前記ステージ上の基板の上面に向けて処理液を吐出する長尺型の塗布ノズルと、前記塗布ノズルをその長手方向と直交する水平方向で前記ステージに対して相対的に移動させる水平移動部と、前記塗布ノズルを鉛直方向で前記ステージに対して相対的に移動させる昇降部と、塗布処理に先立ち前記塗布ノズルの下端部に処理液の液膜を付けるプライミング処理部と、前記塗布ノズルの長手方向における一方の端部を先に前記ステージ上の基板に対する塗布開始の高さ位置まで下ろして前記一方の端部の下端部に付いている処理液膜を基板に付着させ、その後、遅れて前記塗布ノズルの長手方向における他方の端部を塗布開始位置の高さ位置まで下ろすように制御する下降制御部とを有する。
本発明の第３の塗布装置は、被処理基板に処理液を塗布する塗布装置であって、被処理基板をほぼ水平に載置するステージと、前記基板上に処理液を塗布するために前記ステージ上の基板の上面に向けて処理液を吐出する長尺型の塗布ノズルと、前記塗布ノズルをその長手方向と直交する水平方向で前記ステージに対して相対的に移動させる水平移動部と、前記塗布ノズルを鉛直方向で前記ステージに対して相対的に移動させる昇降部と、塗布処理に先立ち前記塗布ノズルの下端部に処理液の液膜を付けるプライミング処理部とを有し、前記塗布ノズルの長手方向における一方の端部を先に前記ステージ上の基板に対する塗布開始の高さ位置まで下ろして前記一方の端部の下端部に付いている処理液膜を基板に付着させ、その後、遅れて前記塗布ノズルの長手方向における他方の端部を塗布開始位置の高さ位置まで下ろすことにより、前記着液により生じた基板上のぬれの勢いで前記塗布ノズルの長手方向における他方の端部に向かって広がり、前記塗布ノズルと前記基板間のギャップを隙間なく塞ぐ液膜を前記一方の端部から前記他方の端部まで連続的に形成する。
好適な一態様として、プライミング処理部は、塗布ノズルの長手方向に延びる円筒状または円柱状のローラを有し、塗布ノズルの吐出口をローラと対向する位置まで近接させ、塗布ノズルが処理液吐出動作を開始してから一定の遅延時間後にローラの回転動作を開始させる。また、塗布ノズルの長手方向と直交する水平方向において、塗布ノズルを固定して、基板をステージ上で移動させる構成も可能である。

本発明の塗布方法および塗布装置によれば、上記のような構成と作用により、塗布開始位置で長尺型の塗布ノズル側から被処理基板へのギャップを介した着液を安定確実かつ良好に行うことが可能であり、ひいては基板上に塗布ムラのない均一な塗布膜を形成することができる。

以下、添付図を参照して本発明の好適な実施の形態を説明する。

図１に、本発明の基板処理装置を適用できる一構成例としての塗布現像処理システムを示す。この塗布現像処理システム１０は、クリーンルーム内に設置され、たとえばＬＣＤ基板を被処理基板とし、ＬＣＤ製造プロセスにおいてフォトリソグラフィー工程の中の洗浄、レジスト塗布、プリベーク、現像およびポストベーク等の一連の処理を行うものである。露光処理はこの処理システムに隣接して設置される外部の露光装置１２で行われる。

この塗布現像処理システム１０は、中心部に横長のプロセスステーション（Ｐ／Ｓ）１６を配置し、その長手方向（Ｘ方向）両端部にカセットステーション（Ｃ／Ｓ）１４とインタフェースステーション（Ｉ／Ｆ）１８とを配置している。

カセットステーション（Ｃ／Ｓ）１４は、システム１０のカセット搬入出ポートであり、角型のガラス基板Ｇを多段に積み重ねるようにして複数枚収容可能なカセットＣを水平方向たとえばＹ方向に４個まで並べて載置可能なカセットステージ２０と、このステージ２０上のカセットＣに対して基板Ｇの出し入れを行う搬送機構２２とを備えている。搬送機構２２は、基板Ｇを保持できる手段たとえば搬送アーム２２ａを有し、Ｘ，Ｙ，Ｚ，θの４軸で動作可能であり、隣接するプロセスステーション（Ｐ／Ｓ）１６側と基板Ｇの受け渡しを行えるようになっている。

プロセスステーション（Ｐ／Ｓ）１６は、システム長手方向（Ｘ方向）に延在する平行かつ逆向きの一対のラインＡ，Ｂに各処理部をプロセスフローまたは工程の順に配置している。より詳細には、カセットステーション（Ｃ／Ｓ）１４側からインタフェースステーション（Ｉ／Ｆ）１８側へ向う上流部のプロセスラインＡには、洗浄プロセス部２４と、第１の熱的処理部２６と、塗布プロセス部２８と、第２の熱的処理部３０とを横一列に配置している。一方、インタフェースステーション（Ｉ／Ｆ）１８側からカセットステーション（Ｃ／Ｓ）１４側へ向う下流部のプロセスラインＢには、第２の熱的処理部３０と、現像プロセス部３２と、脱色プロセス部３４と、第３の熱的処理部３６とを横一列に配置している。このライン形態では、第２の熱的処理部３０が、上流側のプロセスラインＡの最後尾に位置するとともに下流側のプロセスラインＢの先頭に位置しており、両ラインＡ，Ｂ間に跨っている。

両プロセスラインＡ，Ｂの間には補助搬送空間３８が設けられており、基板Ｇを１枚単位で水平に載置可能なシャトル４０が図示しない駆動機構によってライン方向（Ｘ方向）で双方向に移動できるようになっている。

上流部のプロセスラインＡにおいて、洗浄プロセス部２４は、スクラバ洗浄ユニット（ＳＣＲ）４２を含んでおり、このスクラバ洗浄ユニット（ＳＣＲ）４２内のカセットステーション（Ｃ／Ｓ）１０と隣接する場所にエキシマＵＶ照射ユニット（ｅ−ＵＶ）４１を配置している。スクラバ洗浄ユニット（ＳＣＲ）４２内の洗浄部は、基板Ｇをコロ搬送またはベルト搬送により水平姿勢でラインＡ方向に搬送しながら基板Ｇの上面（被処理面）にブラッシング洗浄やブロー洗浄を施すようになっている。

洗浄プロセス部２４の下流側に隣接する第１の熱的処理部２６は、プロセスラインＡに沿って中心部に縦型の搬送機構４６を設け、その前後両側に複数の枚葉式オーブンユニットを基板受け渡し用のパスユニットと一緒に多段に積層配置してなる多段ユニット部またはオーブンタワー（ＴＢ）４４，４８を設けている。

たとえば、図２に示すように、上流側のオーブンタワー（ＴＢ）４４には、基板搬入用のパスユニット（ＰＡＳＳ_L）５０、脱水ベーク用の加熱ユニット（ＤＨＰ）５２，５４およびアドヒージョンユニット（ＡＤ）５６が下から順に積み重ねられる。ここで、パスユニット（ＰＡＳＳ_L）５０は、スクラバ洗浄ユニット（ＳＣＲ）４２からの洗浄処理の済んだ基板Ｇを第１の熱的処理部２６内に搬入するためのスペースを提供する。下流側のオーブンタワー（ＴＢ）４８には、基板搬出用のパスユニット（ＰＡＳＳ_R）６０、基板温度調整用の冷却ユニット（ＣＬ）６２，６４およびアドヒージョンユニット（ＡＤ）６６が下から順に積み重ねられる。ここで、パスユニット（ＰＡＳＳ_R）６０は、第１の熱的処理部２６で所要の熱処理の済んだ基板Ｇを下流側の塗布プロセス部２８へ搬出するためのスペースを提供する。

図２において、搬送機構４６は、鉛直方向に延在するガイドレール６８に沿って昇降移動可能な昇降搬送体７０と、この昇降搬送体７０上でθ方向に回転または旋回可能な旋回搬送体７２と、この旋回搬送体７２上で基板Ｇを支持しながら前後方向に進退または伸縮可能な搬送アームまたはピンセット７４とを有している。昇降搬送体７０を昇降駆動するための駆動部７６が垂直ガイドレール６８の基端側に設けられ、旋回搬送体７２を旋回駆動するための駆動部７８が昇降搬送体７０に取り付けられ、搬送アーム７４を進退駆動するための駆動部８０が回転搬送体７２に取り付けられている。各駆動部７６，７８，８０はたとえば電気モータ等で構成されてよい。

上記のように構成された搬送機構４６は、高速に昇降ないし旋回運動して両隣のオーブンタワー（ＴＢ）４４，４８の中の任意のユニットにアクセス可能であり、補助搬送空間３８側のシャトル４０とも基板Ｇを受け渡しできるようになっている。

第１の熱的処理部２６の下流側に隣接する塗布プロセス部２８は、図１に示すように、レジスト塗布ユニット（ＣＴ）８２と減圧乾燥ユニット（ＶＤ）８４とをプロセスラインＡに沿って一列に配置している。塗布プロセス部２８内の構成は後に詳細に説明する。

塗布プロセス部２８の下流側に隣接する第２の熱的処理部３０は、上記第１の熱的処理部２６と同様の構成を有しており、両プロセスラインＡ，Ｂの間に縦型の搬送機構９０を設け、プロセスラインＡ側（最後尾）に一方のオーブンタワー（ＴＢ）８８を設け、プロセスラインＢ側（先頭）に他方のオーブンタワー（ＴＢ）９２を設けている。

図示省略するが、たとえば、プロセスラインＡ側のオーブンタワー（ＴＢ）８８には、最下段に基板搬入用のパスユニット（ＰＡＳＳ_L）が配置され、その上にプリベーク用の加熱ユニット（ＰＲＥＢＡＫＥ）がたとえば３段積みに重ねられてよい。また、プロセスラインＢ側のオーブンタワー（ＴＢ）９２には、最下段に基板搬出用のパスユニット（ＰＡＳＳ_R）が配置され、その上に基板温度調整用の冷却ユニット（ＣＯＬ）がたとえば１段重ねられ、その上にプリベーク用の加熱ユニット（ＰＲＥＢＡＫＥ）がたとえば２段積みに重ねられてよい。

第２の熱的処理部３０における搬送機構９０は、両オーブンタワー（ＴＢ）８８，９２のそれぞれのパスユニット（ＰＡＳＳ_L），（ＰＡＳＳ_R）を介して塗布プロセス部２８および現像プロセス部３２と基板Ｇを１枚単位で受け渡しできるだけでなく、補助搬送空間３８内のシャトル４０や後述するインタフェースステーション（Ｉ／Ｆ）１８とも基板Ｇを１枚単位で受け渡しできるようになっている。

下流部のプロセスラインＢにおいて、現像プロセス部３２は、基板Ｇを水平姿勢で搬送しながら一連の現像処理工程を行う、いわゆる平流し方式の現像ユニット（ＤＥＶ）９４を含んでいる。

現像プロセス部３２の下流側には脱色プロセス部３４を挟んで第３の熱的処理部３６が配置される。脱色プロセス部３４は、基板Ｇの被処理面にｉ線（波長３６５ｎｍ）を照射して脱色処理を行うためのｉ線ＵＶ照射ユニット（ｉ−ＵＶ）９６を備えている。

第３の熱的処理部３６は、上記第１の熱的処理部２６や第２の熱的処理部３０と同様の構成を有しており、プロセスラインＢに沿って縦型の搬送機構１００とその前後両側に一対のオーブンタワー（ＴＢ）９８，１０２を設けている。

図示省略するが、たとえば、上流側のオーブンタワー（ＴＢ）９８には、最下段に基板搬入用のパスユニット（ＰＡＳＳ_L）が置かれ、その上にポストベーキング用の加熱ユニット（ＰＯＢＡＫＥ）がたとえば３段積みに重ねられてよい。また、下流側のオーブンタワー（ＴＢ）１０２には、最下段にポストベーキング・ユニット（ＰＯＢＡＫＥ）が置かれ、その上に基板搬出および冷却用のパス・クーリングユニット（ＰＡＳＳ_R・ＣＯＬ）が１段重ねられ、その上にポストベーキング用の加熱ユニット（ＰＯＢＡＫＥ）が２段積みに重ねられてよい。

第３の熱的処理部３６における搬送機構１００は、両多段ユニット部（ＴＢ）９８，１０２のパスユニット（ＰＡＳＳ_L）およびパス・クーリングユニット（ＰＡＳＳ_R・ＣＯＬ）を介してそれぞれｉ線ＵＶ照射ユニット（ｉ−ＵＶ）９６およびカセットステーション（Ｃ／Ｓ）１４と基板Ｇを１枚単位で受け渡しできるだけでなく、補助搬送空間３８内のシャトル４０とも基板Ｇを１枚単位で受け渡しできるようになっている。

インタフェースステーション（Ｉ／Ｆ）１８は、隣接する露光装置１２と基板Ｇのやりとりを行うための搬送装置１０４を有し、その周囲にバッファ・ステージ（ＢＵＦ）１０６、エクステンション・クーリングステージ（ＥＸＴ・ＣＯＬ）１０８および周辺装置１１０を配置している。バッファ・ステージ（ＢＵＦ）１０６には定置型のバッファカセット（図示せず）が置かれる。エクステンション・クーリングステージ（ＥＸＴ・ＣＯＬ）１０８は、冷却機能を備えた基板受け渡し用のステージであり、プロセスステーション（Ｐ／Ｓ）１６側と基板Ｇをやりとりする際に用いられる。周辺装置１１０は、たとえばタイトラー（ＴＩＴＬＥＲ）と周辺露光装置（ＥＥ）とを上下に積み重ねた構成であってよい。搬送装置１０４は、基板Ｇを保持できる手段たとえば搬送アーム１０４ａを有し、隣接する露光装置１２や各ユニット（ＢＵＦ）１０６、（ＥＸＴ・ＣＯＬ）１０８、（ＴＩＴＬＥＲ／ＥＥ）１１０と基板Ｇの受け渡しを行えるようになっている。

図３に、この塗布現像処理システムにおける処理の手順を示す。先ず、カセットステーション（Ｃ／Ｓ）１４において、搬送機構２２が、ステージ２０上のいずれかのカセットＣの中から１つの基板Ｇを取り出し、プロセスステーション（Ｐ／Ｓ）１６の洗浄プロセス部２４のエキシマＵＶ照射ユニット（ｅ−ＵＶ）４１に搬入する（ステップＳ₁）。

エキシマＵＶ照射ユニット（ｅ−ＵＶ）４１内で基板Ｇは紫外線照射による乾式洗浄を施される（ステップＳ₂）。この紫外線洗浄では主として基板表面の有機物が除去される。紫外線洗浄の終了後に、基板Ｇは、カセットステーション（Ｃ／Ｓ）１４の搬送機構２２によって洗浄プロセス部２４のスクラバ洗浄ユニット（ＳＣＲ）４２へ移される。

スクラバ洗浄ユニット（ＳＣＲ）４２では、上記したように基板Ｇをコロ搬送またはベルト搬送により水平姿勢でプロセスラインＡ方向に平流しで搬送しながら基板Ｇの上面（被処理面）にブラッシング洗浄やブロー洗浄を施すことにより、基板表面から粒子状の汚れを除去する（ステップＳ₃）。そして、洗浄後も基板Ｇを平流しで搬送しながらリンス処理を施し、最後にエアーナイフ等を用いて基板Ｇを乾燥させる。

スクラバ洗浄ユニット（ＳＣＲ）４２内で洗浄処理の済んだ基板Ｇは、第１の熱的処理部２６の上流側オーブンタワー（ＴＢ）４４内のパスユニット（ＰＡＳＳ_L）５０に平流しで搬入される。

第１の熱的処理部２６において、基板Ｇは搬送機構４６により所定のシーケンスで所定のオーブンユニットに順次移送される。たとえば、基板Ｇは、最初にパスユニット（ＰＡＳＳ_L）５０から加熱ユニット（ＤＨＰ）５２，５４の１つに移され、そこで脱水処理を受ける（ステップＳ₄）。次に、基板Ｇは、冷却ユニット（ＣＯＬ）６２，６４の１つに移され、そこで一定の基板温度まで冷却される（ステップＳ₅）。しかる後、基板Ｇはアドヒージョンユニット（ＡＤ）５６に移され、そこで疎水化処理を受ける（ステップＳ₆）。この疎水化処理の終了後に、基板Ｇは冷却ユニット（ＣＯＬ）６２，６４の１つで一定の基板温度まで冷却される（ステップＳ₇）。最後に、基板Ｇは下流側オーブンタワー（ＴＢ）４８内のパスユニット（ＰＡＳＳ_R）６０に移される。

このように、第１の熱的処理部２６内では、基板Ｇが、搬送機構４６を介して上流側の多段オーブンタワー（ＴＢ）４４と下流側のオーブンタワー（ＴＢ）４８との間で任意に行き来できるようになっている。なお、第２および第３の熱的処理部３０，３６でも同様の基板搬送動作が行なわれる。

第１の熱的処理部２６で上記のような一連の熱的または熱系の処理を受けた基板Ｇは、下流側オーブンタワー（ＴＢ）４８内のパスユニット（ＰＡＳＳ_R）６０から塗布プロセス部２８のレジスト塗布ユニット（ＣＴ）８２へ移される。

レジスト塗布ユニット（ＣＴ）８２において、基板Ｇは、後述するように長尺型のレジストノズルを用いるスピンレス法により基板上面（被処理面）にレジスト液を塗布される。次いで、基板Ｇは、下流側隣の減圧乾燥ユニット（ＶＤ）８４で減圧による乾燥処理を受ける（ステップＳ₈）。

上記のようなレジスト塗布処理を受けた基板Ｇは、減圧乾燥ユニット（ＶＤ）８４から隣の第２の熱的処理部３０の上流側オーブンタワー（ＴＢ）８８内のパスユニット（ＰＡＳＳ_L）に搬入される。

第２の熱的処理部３０内で、基板Ｇは、搬送機構９０により所定のシーケンスで所定のユニットに順次移送される。たとえば、基板Ｇは、最初にパスユニット（ＰＡＳＳ_L）から加熱ユニット（ＰＲＥＢＡＫＥ）の１つに移され、そこでプリベーキングの加熱処理を受ける（ステップＳ₉）。次に、基板Ｇは、冷却ユニット（ＣＯＬ）の１つに移され、そこで一定の基板温度まで冷却される（ステップＳ₁₀）。しかる後、基板Ｇは下流側オーブンタワー（ＴＢ）９２側のパスユニット（ＰＡＳＳ_R）を経由して、あるいは経由せずにインタフェースステーション（Ｉ／Ｆ）１８側のエクステンション・クーリングステージ（ＥＸＴ・ＣＯＬ）１０８へ受け渡される。

インタフェースステーション（Ｉ／Ｆ）１８において、基板Ｇは、エクステンション・クーリングステージ（ＥＸＴ・ＣＯＬ）１０８から周辺装置１１０の周辺露光装置（ＥＥ）に搬入され、そこで基板Ｇの周辺部に付着するレジストを現像時に除去するための露光を受けた後に、隣の露光装置１２へ送られる（ステップＳ₁₁）。

露光装置１２では基板Ｇ上のレジストに所定の回路パターンが露光される。そして、パターン露光を終えた基板Ｇは、露光装置１２からインタフェースステーション（Ｉ／Ｆ）１８に戻されると（ステップＳ₁₁）、先ず周辺装置１１０のタイトラー（ＴＩＴＬＥＲ）に搬入され、そこで基板上の所定の部位に所定の情報が記される（ステップＳ₁₂）。しかる後、基板Ｇはエクステンション・クーリングステージ（ＥＸＴ・ＣＯＬ）１０８に戻される。インタフェースステーション（Ｉ／Ｆ）１８における基板Ｇの搬送および露光装置１２との基板Ｇのやりとりは搬送装置１０４によって行われる。

プロセスステーション（Ｐ／Ｓ）１６では、第２の熱的処理部３０において搬送機構９０がエクステンション・クーリングステージ（ＥＸＴ・ＣＯＬ）１０８より露光済の基板Ｇを受け取り、プロセスラインＢ側のオーブンタワー（ＴＢ）９２内のパスユニット（ＰＡＳＳ_R）を介して現像プロセス部３２へ受け渡す。

現像プロセス部３２では、該オーブンタワー（ＴＢ）９２内のパスユニット（ＰＡＳＳ_R）から受け取った基板Ｇを現像ユニット（ＤＥＶ）９４に搬入する。現像ユニット（ＤＥＶ）９４において基板ＧはプロセスラインＢの下流に向って平流し方式で搬送され、その搬送中に現像、リンス、乾燥の一連の現像処理工程が行われる（ステップＳ₁₃）。

現像プロセス部３２で現像処理を受けた基板Ｇは下流側隣の脱色プロセス部３４へ平流しで搬入され、そこでｉ線照射による脱色処理を受ける（ステップＳ₁₄）。脱色処理の済んだ基板Ｇは、第３の熱的処理部３６の上流側オーブンタワー（ＴＢ）９８内のパスユニット（ＰＡＳＳ_L）に搬入される。

第３の熱的処理部３６において、基板Ｇは、最初に該パスユニット（ＰＡＳＳ_L）から加熱ユニット（ＰＯＢＡＫＥ）の１つに移され、そこでポストベーキングの加熱処理を受ける（ステップＳ₁₅）。次に、基板Ｇは、下流側オーブンタワー（ＴＢ）１０２内のパスクーリング・ユニット（ＰＡＳＳ_R・ＣＯＬ）に移され、そこで所定の基板温度に冷却される（ステップＳ₁₆）。第３の熱的処理部３６における基板Ｇの搬送は搬送機構１００によって行われる。

カセットステーション（Ｃ／Ｓ）１４側では、搬送機構２２が、第３の熱的処理部３６のパスクーリング・ユニット（ＰＡＳＳ_R・ＣＯＬ）から塗布現像処理の全工程を終えた基板Ｇを受け取り、受け取った基板Ｇをステージ２０上のいずれかのカセットＣに収容する（ステップＳ₁）。

この塗布現像処理システム１０においては、塗布プロセス部２８のレジスト塗布ユニット（ＣＴ）８２に本発明を適用することができる。以下、図４〜図１７を参照して本発明をレジスト塗布ユニット（ＣＴ）８２に適用した実施形態を説明する。

図４に示すように、塗布プロセス部２８は、支持台１１２の上にレジスト塗布ユニット（ＣＴ）８２と減圧乾燥ユニット（ＶＤ）８４とをＸ方向に（プロセスラインＡに沿って）一列に配置している。Ｘ方向に延びる一対のガイドレール１１４，１１４が支持台１１２の両端部に平行に敷設され、両ガイドレール１１４，１１４に案内されて移動する一組または複数組の搬送アーム１１６，１１６により、レジスト塗布ユニット（ＣＴ）８２から減圧乾燥ユニット（ＶＤ）８４へ基板Ｇを転送できるようになっている。さらに、搬送アーム１１６，１１６により、隣接するオーブンタワー（ＴＢ）４８のパスユニット（ＰＡＳＳ_R）から塗布処理前の基板Ｇをレジスト塗布ユニット（ＣＴ）８２に搬入し、減圧乾燥ユニット（ＶＤ）８４から隣接するオーブンタワー（ＴＢ）８８のパスユニット（ＰＡＳＳ_L）へ塗布処理済みの基板Ｇを搬出するようになっている。

レジスト塗布ユニット（ＣＴ）８２は、基板Ｇを水平に載置して保持するためのステージ１１８と、このステージ１１８上に載置される基板Ｇの上面（被処理面）に長尺型のレジストノズル１２０を用いてスピンレス法でレジスト液を塗布するための塗布処理部１２２と、塗布処理を行わない間にレジストノズル１２０のレジスト液吐出機能を回復して次に備えるためのノズル待機部１２４等を有する。レジスト塗布ユニット（ＣＴ）８２内の各部の構成および作用は図５〜図１７を参照して後に詳述する。

減圧乾燥ユニット（ＶＤ）８４は、上面が開口しているトレーまたは底浅容器型の下部チャンバ１２６と、この下部チャンバ１２６の上面に気密に密着または嵌合可能に構成された蓋状の上部チャンバ（図示せず）とを有している。下部チャンバ１２６はほぼ四角形で、中心部には基板Ｇを水平に載置して支持するためのステージ１２８が配設され、底面の四隅には排気口１３０が設けられている。各排気口１３０は排気管（図示せず）を介して真空ポンプ（図示せず）に通じている。下部チャンバ１２６に上部チャンバを被せた状態で、両チャンバ内の密閉された処理空間を該真空ポンプにより所定の真空度まで減圧できるようになっている。

図５に、レジスト塗布ユニット（ＣＴ）８２における塗布処理部１２２の構成を示す。塗布処理部１２２は、レジストノズル１２０を含むレジスト液供給部１３２と、塗布処理時にレジストノズル１２０をステージ１１８の上方でＸ方向に水平移動させる水平移動機構１３４とを有する。レジスト液供給部１３２において、レジストノズル１２０は、ステージ１１８上の基板Ｇを一端から他端までカバーできる長さでＹ方向に延びる長尺型のノズルであり、レジスト液供給源（図示せず）からのレジスト液供給管１３６に接続されている。水平移動機構１３４は、レジストノズル１２０を水平に支持する逆さコ字状または門形の支持体１３８と、この支持体１３８をＸ方向で双方向に直進移動させる直進駆動部１４０とを有する。この直進駆動部１４０は、たとえばガイド付きのリニアモータ機構またはボールねじ機構で構成されてよい。また、レジストノズル１２０の高さ位置を変更または調節するためのガイド付きの昇降機構１３５が、たとえば支持体１３８とレジストノズル１２０とを接続するジョイント部１４２に設けられている。昇降機構１３５がレジストノズル１２０の高さ位置を調節することで、レジストノズル１２０の下端または吐出口１２０ａとステージ１１８上の基板Ｇの上面（被処理面）との間の距離間隔つまりギャップの大きさを任意に設定または調整することができる。

この実施形態では、レジストノズル１２０の両端部に一対のジョイント部１４２Ｌ，１４２Ｒを接続し、レジストノズル１２０の高さ調整を左右両端で独立的に制御できるようになっている。ここで、塗布処理時の進行方向を基準として、レジストノズル１２０の左側端部に接続されるジョイント部１４２Ｌを左ジョイント部とし、反対側（レジストノズル１２０の右側端部）に接続されるジョイント部１４２Ｒを右ジョイント部とする。昇降機構１３５は、左ジョイント部１４２Ｌ側の左Ｚ軸機構１３５Ｌと、右ジョイント部１４２Ｒ側の右Ｚ軸機構１３５Ｒとで構成される。左右の両Ｚ軸機構１３５Ｌ，１３５Ｒはそれぞれ独立した案内部と駆動部とを有している。

レジストノズル１２０は、たとえばステンレス鋼等の対錆性と加工性に優れた金属からなり、下端の吐出口１２０ａに向って先細りのテーパ面１２０ｂ，１２０ｃを有している。ここで、一方のテーパ面１２０ｂは塗布処理時の進行方向で前方を向く前面であり、他方のテーパ面１２０ｃは塗布処理時の進行方向で後方を向く背面である。吐出口１２０ａは、ノズル長手方向に延びるスリット型であってよく、あるいは微細径の吐出孔をノズル長手方向に一定ピッチで配列した多孔型であってもよい。

図６に、ノズル待機部１２４の構成を示す。図示のように、ノズル待機部１２４は、洗浄部１４４と溶剤雰囲気室１４６とプライミング処理部１４８とをＸ方向で横一列に配置している。この中で、プライミング処理部１４８がステージ１１８に最も近い場所に位置している。水平移動機構１３４（図５）の直進駆動部１４０がノズル待機部１２４まで延びており（図４）、レジストノズル１２０をノズル待機部１２４の各部（１４４，１４６，１４８）に移送できるようになっている。

洗浄部１４４は、ユニット内の所定位置に配置されたレジストノズル１２０の下を長手方向（Ｙ方向）に移動またはスキャンするノズル洗浄ヘッド１５０を有している。このノズル洗浄ヘッド１５０には、レジストノズル１２０の下端部および吐出口１２０ａに向けて洗浄液（たとえばシンナー）および乾燥用のガス（たとえばＮ₂ガス）をそれぞれ噴き付ける洗浄ノズル１５２およびガスノズル１５４が搭載されるとともに、レジストノズル１２０に当たって落下した洗浄液をバキューム力で受け集めて回収するドレイン部１５６が設けられている。

溶剤雰囲気室１４６は、レジストノズル１２０の全長をカバーする長さでＹ方向に延びており、室内には溶剤（たとえばシンナー）が入っている。溶剤雰囲気室１４６の上面には、長手方向（Ｙ方向）に延びるスリット状の開口１５８ａを設けた断面Ｖ状の蓋体１５８が取り付けられている。レジストノズル１２０のノズル部を蓋体１５８に上方から合わせると、吐出口１２０ａとノズル下端部だけが開口１５８ａを介して室内に立ち篭もる溶剤の蒸気に曝されるようになっている。

プライミング処理部１４８は、レジストノズル１２０の全長をカバーする長さでＹ方向に延びる円筒状または円柱状のプライミングローラ１６０を溶剤浴室１６１の中に配置している。溶剤浴室１６１内には、プライミングローラ１６０の下部が浸かる程度の液面レベルで溶剤または洗浄液（たとえばシンナー）が収容されている。プライミングローラ１６０は回転機構１６２によって回転駆動されるようになっている。また、溶剤浴室１６２内の洗浄液よりも上方の位置でプライミングローラ１６０の外周面と擦接するワイパ１６４が設けられている。プライミング処理部１４８の作用は後述する。

図７に、レジスト塗布ユニット（ＣＴ）８２内の制御系の構成を示す。制御部１６６は、メインコントローラまたは局所コントローラとして、ユニット（ＣＴ）８２内の各部、たとえば水平移動機構１３４、昇降機構１３５（左Ｚ軸機構１３５Ｌ，右Ｚ軸機構１３５Ｒ）、レジスト液供給部１３２、ノズル洗浄ヘッド１５０、回転機構１６２、基板厚み測定部１６８、リフトピン・アクチエータ１７０および吸着固定部１７２を制御する。ここで、基板厚み測定部１６８は、基板の厚み（板厚）にばらつき（個体差）がある場合に有用であり、図示省略するが、塗布処理に先立ってステージ１１８上の基板Ｇの厚みを測定する。基板厚み測定法は、触針を用いるダイヤルゲージ式あるいはレーザ光を用いる非接触の光学式等であってよい。リフトピン・アクチエータ１７０は、後述するように、基板の搬入／搬出時にステージ１１８の上で基板Ｇを水平姿勢で上げ下げするためのリフトピン１７４（図８、図１２）を昇降駆動する。また、吸着固定部１７２は、後述するように、ステージ１１８上に基板Ｇを載置している間にステージ１１８の上面に設けた吸引口１７６（図８、図１２）を通じて基板Ｇをバキューム力で吸着固定する機構である。

次に、このレジスト塗布ユニット（ＣＴ）８２における作用を説明する。

ユニット（ＣＴ）８２に新たな基板Ｇが搬入されるまでの間、レジストノズル１２０はノズル待機部１２４の溶剤雰囲気室１４６で待機している。上記のように、第１の熱的処理部２６（図１）で所定の熱処理を受けた基板Ｇが下流側オーブンタワー（ＴＢ）４８内のパスユニット（ＰＡＳＳ_R）６０（図２）からレジスト塗布ユニット（ＣＴ）８２に搬入される。こうして新規の基板Ｇが搬入されると、この基板Ｇをステージ１１８上に載置するためのローディング動作が行われる。詳細には、搬送アーム１１６，１１６が基板Ｇをステージ１１８の真上まで移送し、図８に示すように、ステージ１１８の中から複数本のリフトピン１７４が上昇または突出して基板Ｇを受け取る。次いで、リフトピン１７４が基板Ｇを水平に担持したままステージ１１８の中へ下降または退避することにより、基板Ｇがステージ１１８の上面に移載される。リフトピン１７４は、水平駆動板１７８を介してシリンダ等のリフトピン・アクチエータ１７０（図７）に結合されており、リフトピン・アクチエータ１７０の昇降駆動によって上記のようなローディングのための昇降動作を行う。基板Ｇがステージ１１８上に載置されると、吸着固定部１７２で開閉弁１８０がオン（開状態）に切り換えられて、真空源（図示せず）からのバキューム力が負圧流路を介してステージ上面の吸引口１７６に与えられる（図８）。これにより、ステージ１１８上で基板Ｇは吸引口１７６より真空吸着力を受けて固定される。

上記のようにステージ１１８上で基板Ｇのローディングが行われるのと並行して、ノズル待機部１２４ではレジストノズル１２０が溶剤雰囲気室１４６から隣のプライミング処理部１４８へ移され、そこでプライミング処理が行われる。

このプライミング処理では、吐出口１２０ａがプライミングローラ１６０の頂上部と微小なギャップを隔てて対向する位置までレジストノズル１２０を近接させ、そこでレジストノズル１２０にレジスト液Ｒを吐出させ、これと同時にプライミングローラ１６０を回転機構１６２により一定方向（図８では反時計回り）に回転させる。そうすると、図９に拡大して示すように、レジストノズル１２０の吐出口１２０ａより出たレジスト液Ｒがノズル背面１２０ｃ側に回り込んでからプライミングローラ１６０の外周面に巻き取られる。レジスト液を巻き取ったプライミングローラ１６０の外周面は、直後に溶剤の浴に入ってレジスト液Ｒを洗い落とす。そして、溶剤浴から上がったプライミングローラ１６０の外周面は、ワイパ１６４により液を拭い取られ、清浄な面を回復してから再びレジストノズル１２０の吐出口１２０ａの下を通過しそこでレジスト液を受け取る。なお、レジストノズル１２０の吐出口とプライミングローラ１６０との間に形成されるギャップの大きさ（距離）は、塗布処理時にレジストノズル１２０の吐出口とステージ１１８上の基板Ｇとの間に形成されるギャップと同一または近似した値（たとえば４０〜１５０μｍ）に設定されてよい。

このプライミング処理に際しては、レジストノズル１２０がレジスト液吐出動作を開始してから一定の遅延時間（たとえば１秒）を置いてプライミングローラ１６０の回転動作を開始させるのが好ましく、この時間差方式によってレジスト液Ｒをレジストノズル１２０のテーパ背面１２０ｃ側へ十全に回り込ませることができる。

こうして、プライミング処理を終えた後も、図１０に示すように、レジストノズル１２０の下端部に、特に吐出口１２０ａからテーパ背面１２０ｃにかけてレジスト液の液膜ＲＦが残る。理想的には、図１１Ａに示すように、レジストノズル１２０の長手方向で一端から他端まで液膜ＲＦがまっすぐ均一に形成される。しかしながら、実際には、液膜形成が安定せずにレジストノズル１２０の長手方向で不均一になることがあり、たとえば図１１Ｂに示すように液膜の少ない箇所が発生することがある。

上記のようなプライミング処理を受けたレジストノズル１２０は、図１２に示すように、昇降機構１３５および水平移動機構１３４によってプライミング処理部１４８から塗布処理部１２２内に移送され、ステージ１１８上に設定されている塗布開始位置の上方でいったん止まる。直後に、レジストノズル１２０は、図１３に示すように塗布開始位置に向かって垂直下方に下ろされる。塗布開始位置でレジストノズル１２０はステージ１１８上の基板Ｇと所定距離Ｄのギャップを隔てて対向することになる。

この実施形態では、制御部１６６が昇降機構１３５（左Ｚ軸機構１３５Ｌ，右Ｚ軸機構１３５Ｒ）を通じてレジストノズル１２０を左端部と右端部との間で塗布開始位置の高さ位置まで下りるタイミングをずらす（時間差をもたせる）。より詳細には、図１４Ａに示すように、レジストノズル１２０の一方の端部たとえば右端部を先に塗布開始位置の高さ位置まで下ろす。これにより、レジストノズル１２０の下端部に付いている液膜ＲＦは最初に右端部から基板Ｇに付着する。その後少し遅れてレジストノズル１２０の左端部を塗布開始位置の高さ位置まで下ろす。

そうすると、図１４Ｂおよび図１４Ｃに示すように、レジストノズル１２０下端部の液膜ＲＦは、レジストノズル１２０の右端部から左端部に向かって連続的に基板Ｇに着液（付着）する。つまり、レジストノズル１２０の右端部で液膜ＲＦが基板Ｇに付着したことによって生じた基板上のぬれ（wet）が方向性をもって（ノズル左端部に向かって）広がり、途中でレジストノズル１２０側に液膜の少ない箇所があっても、基板Ｇ上のぬれの勢いでその付近でも着液し、レジストノズル１２０と基板Ｇ間のギャップを塞ぐ液膜（ビード）が他方の端部まで連続的につながって延びる。

こうして、図１４Ｃおよび図１５に示すように、塗布開始位置において、水平姿勢のレジストノズル１２０の吐出口１２０ａとステージ１１８上の基板Ｇとの間に設定距離Ｄのギャップが形成されるとともに、ノズル長手方向に一端（右端）から他端（左端）まで隙間なく液膜ＲＦがギャップを塞いだ状態となる。この状態で塗布処理が開始される。

塗布処理では、制御部１６６の制御の下で、レジスト液供給部１３２が作動してレジストノズル１２０がレジスト液Ｒを基板Ｇ上に吐出すると同時に、水平移動機構１３４が作動してレジストノズル１２０が一定の速度でＸ方向の所定の向き（ノズル待機部１２４から離れる向き）に水平移動する。塗布処理の開始直後、レジストノズル１２０の吐出口より帯状に出たレジスト液がスムースにノズル背面下部に回り込んでノズル長手方向に一直線に延びる凸面状のメニスカスを形成する。塗布処理中も、図１７に示すように、このメニスカスの頂上ライン（ウエットライン）ＷＬは水平一直線に安定する。これによって、レジスト塗布膜ＲＭ上に筋状の塗布ムラの生じる可能性が大幅に低減する。

上記のように、この実施形態のレジスト塗布ユニット（ＣＴ）８２においては、塗布処理に先立つプライミング処理でレジストノズル１２０の下端部に付けた液膜ＲＦがノズル長手方向で不均一であっても、レジストノズル１２０をステージ１１８上に設定された塗布開始位置まで下降させる際に、レジストノズル１２０の左端部と右端部との間で塗布開始位置の高さ位置まで下りるタイミングをずらすことにより、レジストノズル１２０から所望距離のギャップを介しての基板Ｇへの着液をノズル長手方向で満遍なく確実に成し遂げることができる。

以上、好適な実施形態について説明したが、本発明の技術的思想の範囲内で種々の変形が可能である。特に、レジストノズル１２０を昇降させる昇降機構１３５において種々の変形が可能であり、たとえばレジストノズルを支持体に取り付け、この支持体の左右端部を個別の昇降案内部ないし昇降駆動部に接続する構成とすることも可能である。また、レジストノズルとステージ上の基板との位置関係は相対的なものであり、レジストノズルを固定してステージ上の基板を水平方向または鉛直方向で移動させる方式も可能である。上記した実施形態ではプライミングローラ１６０を用いてプライミング処理を行ったが、プライミングローラを使用しないプライミング処理も可能である。さらに、プライミング処理を行わないで塗布処理を開始するアプリケーションにも本発明は適用可能である。

上記した実施形態はＬＣＤ製造の塗布現像処理システムにおけるレジスト塗布装置に係るものであったが、本発明は被処理基板上に処理液を塗布する任意の処理装置やアプリケーションに適用可能である。したがって、本発明における処理液としては、レジスト液以外にも、たとえば層間絶縁材料、誘電体材料、配線材料等の塗布液も可能であり、現像液やリンス液等も可能である。本発明における被処理基板はＬＣＤ基板に限らず、他のフラットパネルディスプレイ用基板、半導体ウエハ、ＣＤ基板、ガラス基板、フォトマスク、プリント基板等も可能である。

本発明の適用可能な塗布現像処理システムの構成を示す平面図である。実施形態の塗布現像処理システムにおける熱的処理部の構成を示す側面図である。実施形態の塗布現像処理システムにおける処理の手順を示すフローチャートである。実施形態の塗布現像処理システムにおける塗布プロセス部の全体構成を示す平面図である。実施形態のレジスト塗布ユニットにおける塗布処理部の構成を示す斜視図である。実施形態のレジスト塗布ユニットにおけるノズル待機部の構成を示す断面図である。実施形態のレジスト塗布ユニットにおける制御系のシステム構成を示すブロック図である。実施形態における基板ローディングとプライミング処理を示す一部断面側面図である。図８のプライミング処理の要部を拡大して示す図である。プライミング処理によってレジストノズルの下端部に形成される液膜状態を示す断面図である。プライミング処理によってレジストノズルの下端部に形成される液膜状態の一例を示す正面図である。プライミング処理によってレジストノズルの下端部に形成される液膜状態の一例を示す正面図である。実施形態においてプライミング処理後にレジストノズルをステージ上方の位置へ移動させる様子を示す一部断面側面図である。実施形態においてレジストノズルをステージ上に設定された塗布開始位置に向かって下降させる様子を示す略側面図である。実施形態においてレジストノズルを塗布開始位置の高さ位置に下ろす動作の一段階を示す略正面図である。実施形態においてレジストノズルを塗布開始位置の高さ位置に下ろす動作の一段階を示す略正面図である。実施形態においてレジストノズルを塗布開始位置の高さ位置に下ろす動作が完了した状態を示す略正面図である。実施形態においてレジストノズルを塗布開始位置の高さ位置に下ろした直後の状態を示す略側面図である。実施形態における塗布処理中のレジストノズルとステージ上の基板との位置関係を示す略側面図である。実施形態において塗布処理中にレジストノズルの後方にレジスト塗布膜が形成されていく様子を示す斜視図である。長尺型のレジストノズルをプライミング処理後に基板上の塗布開始位置に下ろしたときの着液状態を示す部分斜視図である。着液不良状態の一例を示す略正面図である。着液不良によって塗布処理時に生ずる塗布ムラの例を示す斜視図である。

符号の説明

１０プロセスステーション
２８塗布プロセス部
８２レジスト塗布ユニット（ＣＴ）
１１８ステージ
１２０レジストノズル
１２２塗布処理部
１２４ノズル待機部
１３２レジスト液供給部
１３４水平移動機構
１３５昇降機構
１３５Ａ左Ｚ軸機構
１３５Ｂ右Ｚ軸機構
１４８プライミング洗浄部
１６０プライミングローラ
１６６制御部
１７４リフトピン
１７６吸引口

Claims

ほぼ水平な被処理基板と長尺型の塗布ノズルの下端面に設けられた吐出口との間に所望の微小なギャップを設定し、前記塗布ノズルをノズル長手方向とほぼ直交する水平方向に相対的に移動させて、前記基板上に前記処理液を塗布する塗布方法であって、
塗布処理に先立ち前記塗布ノズルの下端部に処理液の液膜を付ける第１の工程と、
前記第１の工程の後に塗布開始位置で前記塗布ノズルを前記基板の上方から前記塗布ノズルの吐出口と前記基板との間に前記ギャップが形成される高さ位置まで下降させる第２の工程と
を有し、
前記第２の工程で、前記塗布ノズルの長手方向における一方の端部と他方の端部との間で前記高さ位置まで下りるタイミングを前記一方の端部よりも前記他方の端部が遅れるようにずらし、前記塗布ノズルの下端部の液膜を先に下りた前記一方の端部側から後に下りた前記他方の端部側に向かって連続的に前記基板に付着させる塗布方法。
前記第１の工程が、前記塗布ノズルの長手方向に延びる円筒状または円柱状のローラの頂上部付近に微小なギャップを介して前記塗布ノズルの吐出口から処理液を吐出させ、前記吐出口から出た処理液が前記塗布ノズルの背面側に回り込む方向に前記ローラを回転させる請求項１に記載の塗布方法。
被処理基板をほぼ水平に載置するステージと、
前記基板上に処理液を塗布するために前記ステージ上の基板に対して上方から処理液を吐出する長尺型の塗布ノズルと、
前記塗布ノズルをその長手方向と直交する水平方向で前記ステージに対して相対的に移動させる水平移動部と、
前記塗布ノズルを鉛直方向で前記ステージに対して相対的に移動させる昇降部と、
前記塗布ノズルの長手方向における一方の端部と他方の端部との間で所定の高さ位置まで下りるタイミングを独立的に制御する下降制御部と
を有し、
前記下降制御部が、前記塗布ノズルの一方の端部と他方の端部との間で前記高さ位置まで下りるタイミングを前記一方の端部よりも前記他方の端部が遅れるようにずらすことを特徴とする塗布装置。
前記昇降部が、
前記塗布ノズルの一方の端部と他方の端部とにそれぞれ接続された第１および第２の昇降駆動部と、
前記塗布ノズルの一方の端部と他方の端部とを独立に案内する第１および２の案内部と
を有する請求項３に記載の塗布装置。
塗布処理に先立ち前記塗布ノズルの下端部に処理液の液膜を付けるプライミング処理部を有する請求項３または請求項４に記載の塗布装置。
被処理基板に処理液を塗布する塗布装置であって、
被処理基板をほぼ水平に載置するステージと、
前記基板上に処理液を塗布するために前記ステージ上の基板の上面に向けて処理液を吐出する長尺型の塗布ノズルと、
前記塗布ノズルをその長手方向と直交する水平方向で前記ステージに対して相対的に移動させる水平移動部と、
前記塗布ノズルを鉛直方向で前記ステージに対して相対的に移動させる昇降部と、
塗布処理に先立ち前記塗布ノズルの下端部に処理液の液膜を付けるプライミング処理部と、
前記塗布ノズルの長手方向における一方の端部を先に前記ステージ上の基板に対する塗布開始の高さ位置まで下ろして前記一方の端部の下端部に付いている処理液膜を基板に付着させ、その後、遅れて前記塗布ノズルの長手方向における他方の端部を塗布開始位置の高さ位置まで下ろすように制御する下降制御部と
を有する塗布装置。
被処理基板に処理液を塗布する塗布装置であって、
被処理基板をほぼ水平に載置するステージと、
前記基板上に処理液を塗布するために前記ステージ上の基板の上面に向けて処理液を吐出する長尺型の塗布ノズルと、
前記塗布ノズルをその長手方向と直交する水平方向で前記ステージに対して相対的に移動させる水平移動部と、
前記塗布ノズルを鉛直方向で前記ステージに対して相対的に移動させる昇降部と、
塗布処理に先立ち前記塗布ノズルの下端部に処理液の液膜を付けるプライミング処理部と
を有し、
前記塗布ノズルの長手方向における一方の端部を先に前記ステージ上の基板に対する塗布開始の高さ位置まで下ろして前記一方の端部の下端部に付いている処理液膜を基板に付着させ、その後、遅れて前記塗布ノズルの長手方向における他方の端部を塗布開始位置の高さ位置まで下ろすことにより、前記着液により生じた基板上のぬれの勢いで前記塗布ノズルの長手方向における他方の端部に向かって広がり、前記塗布ノズルと前記基板間のギャップを隙間なく塞ぐ液膜を前記一方の端部から前記他方の端部まで連続的に形成する塗布装置。
前記プライミング処理部は、前記塗布ノズルの長手方向に延びる円筒状または円柱状のローラを有し、前記塗布ノズルの吐出口を前記ローラと対向する位置まで近接させ、前記塗布ノズルが処理液吐出動作を開始してから一定の遅延時間後に前記ローラの回転動作を開始させる請求項５〜７のいずれか一項に記載の塗布装置。
前記塗布ノズルの長手方向と直交する水平方向において、前記塗布ノズルを固定して、前記基板を前記ステージ上で移動させる請求項３〜８のいずれか一項に記載の塗布装置。