JP6722723B2 - 基板処理装置および基板処理方法 - Google Patents

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Description

この発明は、基板処理装置および基板処理方法に関し、特に、浮上力が付与されて搬送される基板への処理液の塗布を好適に行う技術に関する。処理対象となる基板には、例えば、半導体基板、液晶表示装置および有機ＥＬ(Electroluminescence)表示装置などのＦＰＤ(Flat Panel Display)用基板、光ディスク用基板、磁気ディスク用基板、光磁気ディスク用基板、フォトマスク用基板、セラミック基板、太陽電池用基板が含まれる。
半導体装置や液晶表示装置などの電子部品等の製造工程では、基板の表面に塗布液を塗布する塗布装置が用いられている。このような塗布装置として、基板の裏面にエアを吹き付けて基板を浮上させた状態で当該基板を搬送しながら、当該基板の表面（基板の主面に相当）に対して基板の幅方向に延びるノズルから塗布液を吐出して基板に塗布液を塗布する装置が知られている（例えば、特許文献１）。
特許文献１に記載の基板処理装置では、浮上ステージ上で基板を水平姿勢にて浮上させつつ、基板の周縁部を保持して水平方向に走行させることで当該基板を搬送し、基板搬送経路の上方に配置されたスリットノズルから塗布液を吐出させる。
特許文献１の基板処理装置では、基板の上方において、基板の浮上高を測定する光学式距離センサが備えられている。基板の浮上高に応じてスリットノズルの高さを調整しつつ塗布液を供給することが可能となっている。
特開２０１２−１４２５８３号公報
しかしながら、特許文献１では、光学式距離センサは、スリットノズルに固定されているため、搬送方向に直交する横方向（基板の幅方向）に関して固定された位置でしか基板の浮上高さを測定できない。このため、基板の横方向における浮上高さの分布を得ることができなかった。例えば、浮上ステージの浮上力が不足することなどによって、横方向における基板の浮上高さにばらつきが発生した場合に、処理液の塗布不良が起こる虞があった。
そこで、本発明は、浮上力が付与されて搬送される基板に処理液を良好に塗布する技術を提供することを目的とする。
上記課題を解決するため、第１態様は、第１主面及び第２主面を有する基板を処理する基板処理装置であって、前記第１主面が鉛直方向の上向きの基板に浮上力を付与する浮上機構と、前記浮上力が付与されている前記基板である浮上基板を水平方向である第１方向に移動させる搬送機構と、前記第１方向に直交する水平方向である第２方向に延びる吐出口を有し、前記浮上基板の前記第１主面に向けて処理液を前記吐出口から吐出可能なノズルと、前記浮上基板の鉛直位置を測定する測定器と、前記測定器を前記第２方向及び前記第１方向の上流側及び下流側に移動させる測定器移動機構と、前記ノズルに対して前記第１方向の上流側の位置であって、少なくとも前記ノズルの前記吐出口の先端部と水平方向に重なる位置に設けられる緩衝部とを備える。前記測定器移動機構は、前記測定器を、前記ノズルからの前記処理液が前記浮上基板に付着する水平位置である付着水平位置における前記浮上基板の鉛直位置を測定可能な位置から、前記ノズルが前記処理液を吐出するときの前記緩衝部の水平位置における前記浮上基板の鉛直位置を測定可能な位置までの間で前記第２方向に移動させる。
第２態様は、第１態様の基板処理装置であって、前記第２方向の異なる位置で前記浮上基板の鉛直位置を測定する複数の前記測定器を有する。
第３態様は、第２態様の基板処理装置であって、前記複数の測定器を連結する連結具、をさらに備え、前記測定器移動機構は、前記連結具を前記第２方向に移動させる。
第４態様は、第１態様から第３態様のいずれか１つの基板処理装置であって、前記浮上機構は、水平面を有するステージと、前記水平面に設けられ、前記鉛直方向の上側に向けてエアを噴出する複数の噴出口と、前記水平面に設けられ、前記鉛直方向の上側のエアを吸引する複数の吸引口とを含む。
第５態様は、第１態様から第４態様のいずれか１つの基板処理装置であって、前記測定器移動機構は、前記浮上基板の前記第１方向下流側の端部が、前記浮上機構に含まれたステージの前記第１方向下流側の縁部に配された状態で、前記測定器を前記第２方向に移動させる。
第６態様は、第１主面及び第２主面を有する基板を処理する基板処理装置であって、前記第１主面が鉛直方向の上向きの基板に浮上力を付与する浮上機構と、前記浮上力が付与されている前記基板である浮上基板を水平方向である第１方向に移動させる搬送機構と、前記第１方向に直交する水平方向である第２方向に延びる吐出口を有し、前記浮上基板の前記第１主面に向けて処理液を前記吐出口から吐出可能なノズルと、前記浮上基板の鉛直位置を測定する測定器と、前記測定器を前記第２方向に移動させる測定器移動機構と、を備える。前記測定器移動機構は、前記浮上基板の前記第１方向下流側の端部が、前記浮上機構に含まれたステージの前記第１方向下流側の縁部に配された状態で、前記測定器を前記第２方向に移動させる。
第７態様は、第６態様の基板処理装置であって、前記測定器移動機構は、前記測定器を前記第２方向及び前記第１方向の上流側及び下流側に移動させる。
第８態様は、第７態様の基板処理装置であって、前記ノズルに対して前記第１方向の上流側の位置であって、少なくとも前記ノズルの前記吐出口の先端部と水平方向に重なる位置に設けられる緩衝部、をさらに備える。
第９態様は、第８態様の基板処理装置であって、前記測定器移動機構は、前記測定器を、前記ノズルからの前記処理液が前記浮上基板に付着する水平位置である付着水平位置における前記浮上基板の鉛直位置を測定可能な位置から、前記ノズルが前記処理液を吐出するときの前記緩衝部の水平位置における前記浮上基板の鉛直位置を測定可能な位置までの間で前記第２方向に移動させる。
第１０態様は、第６態様から第９態様のいずれか１つの基板処理装置であって、前記第２方向の異なる位置で前記浮上基板の鉛直位置を測定する複数の前記測定器を有する。
第１１態様は、第１０の基板処理装置であって、前記複数の測定器を連結する連結具をさらに備える。前記測定器移動機構は、前記連結具を前記第２方向に移動させる。
第１２態様は、第６態様から第１１態様のいずれか１つの基板処理装置であって、前記浮上機構は、水平面を有する前記ステージと、前記水平面に設けられ、前記鉛直方向の上側に向けてエアを噴出する複数の噴出口と、前記水平面に設けられ、前記鉛直方向の上側のエアを吸引する複数の吸引口と、を含む。
第１３態様は、第１主面及び第２主面を有する基板を処理する基板処理方法である。前記基板処理方法は、ノズルおよび緩衝部を有する基板処理装置を用いて行われる。前記基板処理方法は、（ａ）前記第１主面が鉛直方向の上向きの基板に浮上力を付与する工程と、（ｂ）前記工程（ａ）によって浮上力が付与されている前記基板である浮上基板を水平方向である第１方向に移動させる工程と、（ｃ）前記浮上基板の鉛直位置を測定する測定器を、前記第１方向に直交する水平方向である第２方向及び前記第１方向の上流側及び下流側に移動させることにより、前記浮上基板における前記第２方向の複数点における鉛直位置を測定する工程とを含む。前記ノズルは、前記第２方向に延びる吐出口を有し、前記浮上基板の前記第１主面に向けて処理液を前記吐出口から吐出可能である。前記緩衝部は、前記ノズルに対して前記第１方向の上流側の位置であって、少なくとも前記ノズルの前記吐出口の先端部と水平方向に重なる位置に設けられる。前記工程（ｃ）において、前記測定器は、前記ノズルからの前記処理液が前記浮上基板に付着する水平位置である付着水平位置における前記浮上基板の鉛直位置を測定可能な位置から、前記ノズルが前記処理液を吐出するときの前記緩衝部の水平位置における前記浮上基板の鉛直位置を測定可能な位置までの間で前記第２方向に移動させられる。
第１４態様は、第１主面及び第２主面を有する基板を処理する基板処理方法である。前記基板処理方法は、前記第１主面が鉛直方向の上向きの前記基板に浮上力を付与する浮上機構を有する基板処理装置を用いて行われる。前記基板処理方法は、（ａ）前記第１主面が鉛直方向の上向きの基板に浮上力を付与する工程と、（ｂ）前記工程（ａ）によって浮上力が付与されている前記基板である浮上基板を水平方向である第１方向に移動させる工程と、（ｃ）前記浮上基板の鉛直位置を測定する測定器を、前記第１方向に直交する水平方向である第２方向に移動させることにより、前記浮上基板における前記第２方向の複数点における鉛直位置を測定する工程と、を含む。前記工程（ｃ）において、前記浮上基板の前記第１方向下流側の端部が、前記浮上機構に含まれたステージの前記第１方向下流側の縁部に配された状態で、前記測定器が前記第２方向に移動させられる。
第１態様の基板処理装置によると、ノズルから処理液を吐出する際に緩衝部が配置される水平位置において、基板の鉛直位置を測定できるため、緩衝部の位置における浮上高さの異常を検出できる。したがって、塗布処理の際に、基板が緩衝部に接触することを低減できる。
第２態様の基板処理装置によると、同時に複数点で浮上基板の鉛直位置を測定できるため、単一の測定器をＹ方向に移動させる場合よりも、移動距離を短くできるため、測定時間を短縮できる。
第３態様の基板処理装置によると、複数の測定器を一体に移動させることができる。このため、複数の測定器を独立に移動させる場合に比べて、移動機構の構成を簡易化できる。
第４態様の基板処理装置によると、処理対象の基板にエアを噴出しつつ、かつ、吸引することによって、精密に搬送できる。
第５態様の基板処理装置によると、浮上基板の下流側の端部がステージの下流側の縁部に配置されるため、ステージの下流側の端部に設けられている吸引口の詰まりによる、基板の浮上高さの異常を検出できる。
第６態様の基板処理装置によると、浮上基板の下流側の端部がステージの下流側の縁部に配置されるため、ステージの下流側の端部に設けられている吸引口の詰まりによる、基板の浮上高さの異常を検出できる。
第７態様の基板処理装置によると、第１方向及び第２方向に移動させることによって、基板の第１主面の面内の複数点の鉛直位置を測定できる。
第８態様の基板処理装置によると、基板上の異物があった場合に、ノズルの吐出口よりも先に緩衝部が当該異物に衝突する。これによって、ノズルの先端部を異物から保護できる。
第９態様の基板処理装置によると、ノズルから処理液を吐出する際に緩衝部が配置される水平位置において、基板の鉛直位置を測定できるため、緩衝部の位置における浮上高さの異常を検出できる。したがって、塗布処理の際に、基板が緩衝部に接触することを低減できる。
第１０態様の基板処理装置によると、同時に複数点で浮上基板の鉛直位置を測定できるため、単一の測定器をＹ方向に移動させる場合よりも、移動距離を短くできるため、測定時間を短縮できる。
第１１態様の基板処理装置によると、複数の測定器を一体に移動させることができる。このため、複数の測定器を独立に移動させる場合に比べて、移動機構の構成を簡易化できる。
第１２態様の基板処理装置によると、処理対象の基板にエアを噴出しつつ、かつ、吸引することによって、精密に搬送できる。
第１３態様の基板処理装置によると、ノズルから処理液を吐出する際に緩衝部が配置される水平位置において、基板の鉛直位置を測定できるため、緩衝部の位置における浮上高さの異常を検出できる。したがって、塗布処理の際に、基板が緩衝部に接触することを低減できる。
第１４態様の基板処理装置によると、浮上基板の下流側の端部がステージの下流側の縁部に配置されるため、ステージの下流側の端部に設けられている吸引口の詰まりによる、基板の浮上高さの異常を検出できる。
実施形態の基板処理装置の一例である塗布装置１の全体構成を模式的に示す側面図である。 実施形態の塗布装置１を鉛直方向上側から見た概略平面図である。 実施形態の塗布機構６を除いた塗布装置１を示す概略平面図である。 図２に示すＡ−Ａ線に沿う位置における塗布装置１の概略断面図である。 実施形態の浮上ステージ部３の一部を示す概略平面図である。 ノズル支持体６０１および測定ユニット７０を示す概略平面図である。 ノズル６１、測定ユニット７０及び緩衝部８０を示す概略側面図である。 ノズル６１、測定ユニット７０及び緩衝部８０を示す概略正面図である。 実施形態の制御ユニット９を示す概略ブロック図である。 塗布装置１が実行する鉛直位置測定処理の各工程を示す図である。 塗布装置１が実行する鉛直位置測定処理の各工程を示す図である。
以下、添付の図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。なお、この実施形態に記載されている構成要素はあくまでも例示であり、本発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。図面においては、理解容易のため、必要に応じて各部の寸法や数が誇張又は簡略化して図示されている場合がある。
相対的または絶対的な位置関係を示す表現（例えば「平行」「直交」「中心」「同心」「同軸」等）は、特に断らない限り、その位置関係を厳密に表すのみならず、公差もしくは同程度の機能が得られる範囲で相対的に角度または距離に関して変位された状態も表すものとする。等しい状態であることを示す表現（例えば「同一」「等しい」「均質」「一致」等）は、特に断らない限り、定量的に厳密に等しい状態を表すのみならず、公差もしくは同程度の機能が得られる差が存在する状態も表すものとする。形状を示す表現（例えば、「四角形状」または「円筒形状」等）は、特に断らない限り、幾何学的に厳密にその形状を表すのみならず、同程度の効果が得られる範囲で、例えば凹凸や面取り等を有する形状も表すものとする。「〜の上」とは、特に断らない限り、２つの要素が接している場合のほか、２つの要素が離れている場合も含む。
＜１．第１実施形態＞
図１は、実施形態の基板処理装置の一例である塗布装置１の全体構成を模式的に示す側面図である。図２は、実施形態の塗布装置１を鉛直方向上側から見た概略平面図である。図３は、実施形態の塗布機構６を除いた塗布装置１を示す概略平面図である。図４は、図２に示すＡ−Ａ線に沿う位置における塗布装置１の概略断面図である。図５は、実施形態の浮上ステージ部３の一部を示す概略平面図である。
塗布装置１は、四角形状の基板Ｗを水平姿勢（基板Ｗの上面Ｗｆ（第１主面）及び下面（第２主面）が水平面（ＸＹ平面）に対して平行となる姿勢）で搬送するとともに、当該基板Ｗの上面Ｗｆに処理液（塗布液）を塗布するスリットコータである。各図において、塗布装置１の各部の位置関係を明確にするため、基板Ｗが搬送される第１方向Ｄ１に平行な方向を「Ｘ方向」とし、入力コンベア１００から出力コンベア１１０へ向かう方向を「＋Ｘ方向」、その逆方向を「−Ｘ方向」とする。Ｘ方向と直交する水平方向を「Ｙ方向」とし、図１の手前に向かう方向を「−Ｙ方向」、その逆方向を「＋Ｙ方向」とする。Ｘ方向およびＹ方向に直交する鉛直方向をＺ方向とし、浮上ステージ部３から見て塗布機構６側に向かう上向きを「＋Ｚ方向」、その逆方向を「−Ｚ方向」とする。
塗布装置１の基本的構成や動作原理は、特開２０１０−２２７８５０号公報、特開２０１０−２４０５５０公報に記載されたものと、部分的に共通または類似する。そこで、本明細書では、塗布装置１の各構成のうちこれらの公知文献に記載の物と同一または技術常識等に基づいて容易に類推できる構成については、適宜省略する場合がある。
塗布装置１は、基板Ｗが搬送される第１方向Ｄ１（＋Ｘ方向）に沿って、順に、入力コンベア１００、入力移載部２、浮上ステージ部３、出力移載部４、出力コンベア１１０を備える。これらは、互いに近接するように配置されており、これらにより、基板Ｗの搬送経路が形成される。なお、以下の説明において、基板の搬送方向である第１方向Ｄ１と関連付けて位置関係を示すとき、「第１方向の上流側」を単に「上流側」と、「第１方向Ｄ１の下流側」を「下流側」と略する場合がある。本例では、ある基準位置から見て、−Ｘ側が「上流側」であり、＋Ｘ側が「下流側」である。
入力コンベア１００は、コロコンベア１０１と、コロコンベア１０１を回転駆動する回転駆動機構１０２とを備える。コロコンベア１０１の回転により、基板Ｗは水平姿勢で下流側（＋Ｘ側）に搬送される。
入力移載部２は、コロコンベア２１と、コロコンベア２１を回転させる回転駆動機構２２とを備える。コロコンベア２１が回転することで、基板Ｗは＋Ｘ方向に搬送される。また、コロコンベア２１が昇降することにより、基板Ｗの鉛直位置が変更される。入力移載部２の動作により、基板Ｗは、入力コンベア１００から浮上ステージ部３に移載される。
浮上ステージ部３は、第１方向Ｄ１に沿って、３つの平板状のステージを含む。具体的には、浮上ステージ部３は、第１方向Ｄ１に沿って順に入口浮上ステージ３１、塗布ステージ３２、出口浮上ステージ３３を備える。これらの各ステージの上面は、同一平面上にある。
入口浮上ステージ３１および出口浮上ステージ３３のそれぞれの上面には、浮上制御機構３５から供給されるエア（圧縮空気）を噴出する複数の噴出口３１ｈ，３３ｈがマトリクス状に設けられている。複数の噴出口３１ｈ，３３ｈから噴出される圧縮空気により、基板Ｗに浮上力が浮力され、基板Ｗの下面（第２主面）と各ステージ３１，３３の上面から離間した状態で水平姿勢に支持される。基板Ｗの下面とステージ３１，３３の上面との距離は、例えば１０−５００μｍ（マイクロメートル）としてもよい。
図５に示すように、塗布ステージ３２の上面には、エア（圧縮空気）を噴出する複数の噴出口３２１ｈと、塗布ステージ３２の上方の雰囲気を吸引する複数の吸引口３２２ｈとが設けられている。塗布ステージ３２の上面では、噴出口３２１ｈと吸引口３２２ｈとが、Ｘ方向及びＹ方向に沿って交互に設けられている。浮上制御機構３５が各噴出口３２１ｈからの圧縮空気の噴出量と各吸引口３２２ｈからの雰囲気の吸引量とがバランスするように制御することにより、基板Ｗの下面と塗布ステージ３２の上面との距離が精密に制御される。これにより、塗布ステージ３２の上方を通過する基板Ｗの上面Ｗｆの鉛直位置が既定値に制御される。浮上ステージ部３の構成としては、特開２０１０−２２７８５０号公報に記載のものを適用してもよい。
塗布ステージ３２は、＋Ｘ方向に向かって順に、上流領域３２Ａ、中間領域３２Ｂ、および、下流領域３２Ｃを有している。ここでは、塗布ステージ３２の上面をＸ方向に１／３ずつ分割することによって得られる３つの領域各々が上流領域３２Ａ、中間領域３２Ｂおよび下流領域３２Ｃであり、中間領域３２Ｂが塗布ステージ３２の上面の中央を占める領域となっている。
上流領域３２Ａおよび下流領域３２Ｃ各々よりも中間領域３２Ｂの方において、噴出口３２１ｈおよび吸引口３２２ｈの分布密度（単位面積あたりの数量）が大きくなっている。このため、中間領域３２Ｂは、上流領域３２Ａおよび下流領域３２Ｃ各々よりも、基板Ｗの浮上量を精密に制御することが可能となっている。
中間領域３２Ｂの上方にノズル６１の塗布位置Ｌ１１が設定される。すなわち、中間領域３２Ｂの上方にノズル６１の吐出口６１１が配置された状態で、塗布ステージ３２から浮上力が付与された基板Ｗ（以下、「浮上基板Ｗ」とも称する。）に吐出口６１１からの処理液が供給される。そして、吐出口６１１から吐出された処理液が、浮上基板Ｗに付着するときの水平方向の位置である水平位置も、中間領域３２Ｂの上方とされる。このように、浮上量の精密な制御が可能な中間領域３２Ｂ上にて浮上基板Ｗに処理液を供給することによって、塗布処理を良好に行うことができる。
入力移載部２を介して浮上ステージ部３に搬入された基板Ｗは、コロコンベア２１の回転により、＋Ｘ方向への推進力を得て、入口浮上ステージ３１上に搬送される。浮上ステージ部３における基板Ｗの搬送は、搬送機構５によって行われる。
搬送機構５は、チャック５１および吸着・走行制御機構５２を備える。チャック５１は、基板Ｗの下面周縁部に部分的に当接することによって基板Ｗを下方から支持する。吸着・走行制御機構５２は、チャック５１上端の支持部位に設けられた吸着パッドに負圧を与えて、チャック５１に基板Ｗを吸着保持させる機能を備える。また、吸着・走行制御機構５２は、チャック５１をＸ方向に沿って直線状に往復走行させる機能を備える。
チャック５１が基板Ｗを保持する状態では、基板Ｗの下面は、浮上ステージ部３の各ステージ３１，３２，３３の上面よりも＋Ｚ側に位置する。基板Ｗは、チャック５１により周縁部を吸着保持され、浮上ステージ部３から付与される浮上力により全体として水平姿勢を維持する。
入力移載部２から浮上ステージ部３に搬入された基板Ｗをチャック５１が保持し、この状態でチャック５１が＋Ｘ方向に移動することにより、基板Ｗが入口浮上ステージ３１の上方から、塗布ステージ３２の上方を経由して、出口浮上ステージ３３の上方へ搬送される。基板Ｗは、出口浮上ステージ３３の＋Ｘ側に配置された出力移載部４に渡される。
出力移載部４は、コロコンベア４１と、当該コロコンベア４１を回転駆動する回転駆動機構４２とを備える。コロコンベア４１が回転することにより、基板Ｗに＋Ｘ方向への推進力が付与され、基板Ｗが第１方向Ｄ１に搬送される。出力移載部４の動作により、基板Ｗは、出口浮上ステージ３３の上方から出力コンベア１１０に移載される。
出力コンベア１１０は、コロコンベア１１１を回転させる回転駆動機構１１２を備える。コロコンベア１１１の回転により、基板Ｗは＋Ｘ方向に搬送されて塗布装置１の外部へ払い出される。入力コンベア１００および出力コンベア１１０は、塗布装置１の一部として設けられていてもよいが、塗布装置１とは別体であってもよい。例えば、入力コンベア１００は、塗布装置１の上流側に設けられる別ユニットの基板払い出し機構であってもよい。また、出力コンベア１１０は、塗布装置１の下流側に設けられる別ユニットの基板受け入れ機構であってもよい。
基板Ｗの搬送経路上には、基板Ｗの上面Ｗｆに処理液を塗布する塗布機構６が設けられている。塗布機構６は、処理液を吐出するノズル６１を含むノズルユニット６０、ノズル６１を位置決めするノズル移動機構６３、ノズル６１をメンテナンスするメンテナンスユニット６５を備える。
ノズル６１は、第１方向Ｄ１に直交する水平方向である第２方向Ｄ２（Ｙ方向）に延びる部材である。ノズル６１の下端部は、幅方向に延びるとともに下向きに開口する吐出口６１１を有する。吐出口６１１からは、処理液が吐出される。
ノズル移動機構６３は、ノズル６１について、Ｘ方向およびＺ方向に移動させて位置決めする。ノズル移動機構６３の動作により、ノズル６１は、塗布ステージ３２の上方の塗布位置Ｌ１１に位置決めされる。ノズル６１が塗布位置Ｌ１１に位置決めされた状態で、ノズル６１が基板Ｗの上面Ｗｆに向けて処理液を吐出することにより、基板Ｗに処理液が塗布される。このように、塗布位置Ｌ１１は、塗布を実行するときのノズル６１の位置である。
ノズル６１が塗布位置Ｌ１１に配置された状態で、処理液が基板Ｗに吐出されることによって、基板Ｗの上面Ｗｆのうち、周縁部を除く内側の塗布対象領域に、処理液の塗膜が形成される。
メンテナンスユニット６５は、バット６５１、予備吐出ローラ６５２、ノズルクリーナ６５３およびメンテナンス制御機構６５４を備える。バット６５１は、ノズル６１の洗浄に使用される洗浄液を貯留する。メンテナンス制御機構６５４は、予備吐出ローラ６５２およびノズルクリーナ６５３を制御する。メンテナンスユニット６５の構成として、例えば特開２０１０−２４０５５０号公報に記載された構成を適用してもよい。
ノズル移動機構６３は、ノズル６１を、吐出口６１１が予備吐出ローラ６５２の上方にてその表面に対向する予備吐出位置Ｌ１３に位置決めする。ノズル６１は、予備吐出位置Ｌ１３にて、吐出口６１１から予備吐出ローラ６５２の表面に対して処理液を吐出する（予備吐出処理）。ノズル６１は、上述の塗布位置Ｌ１１に位置決めされる前に予備吐出位置Ｌ１３に位置決めされて予備吐出処理を実行する。これにより、基板Ｗへの処理液の吐出を、初期段階から安定させることができる。メンテナンス制御機構６５４が予備吐出ローラ６５２を回転させると、ノズル６１から吐出された処理液は、バット６５１に貯留された洗浄液に混合されて回収される。
ノズル移動機構６３は、ノズル６１を、その先端部（吐出口６１１およびその近くの領域を含む。）がノズルクリーナ６５３の上方に対向する洗浄位置Ｌ１４に位置決めする。ノズル６１が洗浄位置Ｌ１４にある状態で、ノズルクリーナ６５３が洗浄液を吐出しながらノズル６１の幅方向（Ｙ方向）に移動することによって、ノズル６１の先端部に付着した処理液などが洗い流される。
ノズル移動機構６３は、ノズル６１を、洗浄位置Ｌ１４よりも下方であって、ノズル６１の下端部がバット６５１内に収容される待機位置に位置決めしてもよい。塗布装置１においてノズル６１を用いた塗布処理が実行されないときに、ノズル６１が当該待機位置に位置決めされてもよい。図示を省略するが、待機位置に位置決めされたノズル６１の吐出口６１１における処理液の乾燥を防止するための待機ポッドが備えられていてもよい。
図１では、予備吐出位置Ｌ１３にあるノズル６１が実線で、塗布位置Ｌ１１、下流位置Ｌ１２および洗浄位置Ｌ１４にあるノズル６１が破線でそれぞれ示されている。
本実施形態の塗布機構６は、１つのノズル６１のみを備えているが、複数のノズル６１を備えていてもよい。複数のノズル６１は、第１方向Ｄ１に沿って間隔をあけて備えられていてもよい。この場合において、複数のノズル６１に対して異なる処理液を供給することにより、異なる処理液を基板Ｗに塗布するようにしてもよい。また、各ノズル６１に対応するノズル移動機構６３及びメンテナンスユニット６５をそれぞれ設けてもよい。なお、メンテナンスユニット６５は、２つ以上のノズル６１が共有して利用できるようにしてもよい。
図４に示すように、ノズルユニット６０は、浮上ステージ部３の上方でＹ方向に延びる梁部材６３１と、当該梁部材６３１の両側端部を支持する２つの柱部材６３２，６３３とを含む架橋構造を有する。柱部材６３２，６３３は、基台１０から上方に立設されている。柱部材６３２には昇降機構６３４が取り付けられており、柱部材６３３には昇降機構６３５が取り付けられている。昇降機構６３４，６３５は、例えばボールねじ機構を含む。昇降機構６３４には梁部材６３１の＋Ｙ側端部を、昇降機構６３５には梁部材６３１の−Ｙ側端部が取り付けられており、昇降機構６３４，６３５によって梁部材６３１が支持される。制御ユニット９からの制御指令に応じて昇降機構６３４，６３５が連動することによって、梁部材６３１が水平姿勢のまま鉛直方向（Ｚ方向）に移動する。
図に示すように、梁部材６３１の中央下部には、Ｙ軸方向に延びるノズル支持体６０１が設けられている。図７および図８に示すように、ノズル支持体６０１の下部には、−Ｙ方側から見た形状がＬ字状である中間部６０３が取り付けられている。ノズル６１は、当該中間部６０３の水平に延びる部分の下部に、ノズル６１が取り付けられている。ノズル６１は、吐出口６１１を下向きにした姿勢でノズル支持体６０１に取り付けられている。昇降機構６３４，６３５が作動することで、ノズル支持体６０１およびノズル６１が鉛直方向（Ｚ方向）に移動する。
柱部材６３２，６３３は、基台１０上において移動可能に構成されている。Ｘ方向に延びる２つの走行ガイド８１Ｌ，８１Ｒが、基台１０の上面における＋Ｙ側端部および−Ｙ側端部に設けられている。柱部材６３２はその下部に取り付けられたスライダ６３６を介して＋Ｙ側の走行ガイド８１Ｌに係合されており、柱部材６３３はその下部に取り付けられたスライダ６３７を介して−Ｙ側の走行ガイド８１Ｒに係合されている。スライダ６３６，６３７は、走行ガイド８１Ｌ，８１Ｒに沿ってＸ方向に移動自在である。
柱部材６３２，６３３は、リニアモータ８２Ｌ，８２Ｒの作動によってＸ方向に移動する。リニアモータ８２Ｌ，８２Ｒは、固定子としてのマグネットモジュールと、移動子としてのコイルモジュールとを備える。マグネットモジュールは、基台１０に設けられており、Ｘ方向に延びている。コイルモジュールは、柱部材６３２，６３３のそれぞれの下部に取り付けられている。制御ユニット９からの制御指令に応じてリニアモータ８２Ｌ，８２Ｒの移動子が作動することによって、ノズルユニット６０全体がＸ方向に沿って移動する。これにより、ノズル６１のＸ方向（第１方向Ｄ１）への移動が実現される。柱部材６３２，６３３のＸ方向位置は、スライダ６３６，６３７の近傍に設けられたリニアスケール８３Ｌ，８３Ｒによって検出される。
このように、ノズル支持体６０１およびノズル６１は、昇降機構６３４，６３５の作動によってＺ方向に移動し、リニアモータ８２Ｌ，８２Ｒの作動によってＸ方向に移動する。すなわち、制御ユニット９が昇降機構６３４，６３５およびリニアモータ８２Ｌ，８２Ｒを制御することにより、ノズル６１の各停止位置Ｌ１１−Ｌ１４への位置決めが実現される。したがって、昇降機構６３４，６３５およびリニアモータ８２Ｌ，８２Ｒは、ノズル移動機構６３として機能する。
メンテナンスユニット６５としては、特開２０１０−２４０５５０号公報に記載のものを採用してもよい。バット６５１はＹ方向に延びる梁部材６６１によって支持される。梁部材６６１の両端部のうち、一端部は柱部材６６２で支持され、他端部は柱部材６６３で支持されている。柱部材６６２，６６３は、Ｙ方向に延びるプレート６６４のＹ方向両端部にそれぞれ取り付けられている。
プレート６６４の両端部の下方には、それぞれ、Ｘ方向に延びる２つの走行ガイド８４Ｌ，８４Ｒが設けられている。２つの走行ガイド８４Ｌ，８４Ｒは、基台１０の上面に設けられている。プレート６６４の下面のＹ方向両端部のうち、＋Ｙ側端部にはスライダ６６６が設けられ、−Ｙ側端部にはスライダ６６７が設けられている。スライダ６６６，６６７は、走行ガイド８４Ｌ，８４Ｒに係合して、Ｘ方向に移動自在となっている。
プレート６６４の下方には、リニアモータ８５が設けられている。リニアモータ８５は、固定子であるマグネットモジュール及び移動子であるコイルモジュールを備える。マグネットモジュールは基台１０に設けられており、Ｘ方向に延びている。コイルモジュールはメンテナンスユニット６５（ここでは、プレート６６４）の下部に設けられている。
制御ユニット９からの制御指令に応じてリニアモータ８５が作動することにより、メンテナンスユニット６５全体がＸ方向に移動する。メンテナンスユニット６５のＸ方向位置は、スライダ６６６，６６７の近傍に設けられたリニアスケール８６によって検出される。
図４に示すように、チャック５１は、２つのチャック部材５１Ｌ，５１Ｒを備える。チャック部材５１Ｌ，５１Ｒは、ＸＺ平面に関して互いに対称な形状を有しており、Ｙ方向に離れて配置されている。
＋Ｙ側に配置されたチャック部材５１Ｌは、基台１０に設けられてＸ方向に延びる走行ガイド８７Ｌに支持される。チャック部材５１Ｌは、Ｘ方向に位置を異ならせて設けられた２つの水平なプレート部と、これらのプレート部を接続する接続部とを含むベース部５１２を備える（図２参照）。ベース部５１２の２つのプレート部の下部にはスライダ５１１が１つずつ設けられている。スライダ５１１は走行ガイド８７Ｌに係合されており、これによってチャック部材５１Ｌは走行ガイド８７Ｌに沿ってＸ方向に走行可能である。
ベース部５１２の２つのプレート部の上部それぞれには、支持部５１３が１つずつ設けられている。支持部５１３は、上方に延びており、その上端部に吸着パッド（不図示）を有する。ベース部５１２が走行ガイド８７Ｌに沿ってＸ方向に移動すると、これと一体的に２つの支持部５１３がＸ方向に移動する。なお、ベース部５１２の２つのプレート部位は互いに分離され、これらのプレート部位がＸ方向に一定の距離を保ちながら移動することで、見かけ上、一体のベース部として機能する構造としてもよい。この距離を基板の長さに応じて設定すれば、種々の長さの基板に対応することが可能となる。
チャック部材５１Ｌは、リニアモータ８８ＬによりＸ方向に移動する。リニアモータ８８は、固定子であるマグネットモジュール及び移動子であるコイルモジュールを備える。マグネットモジュールは基台１０に設けられており、Ｘ方向に延びる。コイルモジュールはチャック部材５１Ｌの下部に設けられている。制御ユニット９からの制御指令に応じてリニアモータ８８Ｌが作動することにより、チャック部材５１ＬがＸ方向に沿って移動する。チャック部材５１ＬのＸ方向位置は、走行ガイド８７Ｌの近傍に設けられたリニアスケール８９Ｌによって検出される。
−Ｙ側に設けられたチャック部材５１Ｒは、チャック部材５１Ｌと同様に、チャック部材５１Ｒは、ベース部５１２と、２つの支持部５１３，５１３とを備えている。なお、チャック部材５１Ｒの形状は、ＸＺ平面に関してチャック部材５１Ｌとは対称である。チャック部材５１Ｒのベース部５１２の２つのプレート部の下部にはスライダ５１１が１つずつ設けられている。スライダ５１１は走行ガイド８７Ｒに係合されており、これによってチャック部材５１Ｒは走行ガイド８７Ｒに沿ってＸ方向に走行可能である。
チャック部材５１Ｒは、リニアモータ８８ＲによってＸ方向に移動可能である。リニアモータ８８Ｒは、Ｘ方向に延びるとともに基台１０に設けられた固定子としてのマグネットモジュールと、チャック部材５１Ｒの下部に設けられた移動子としてのコイルモジュールとを含む。制御ユニット９からの制御指令に応じてリニアモータ８８Ｒが作動することにより、チャック部材５１ＲがＸ方向に移動する。チャック部材５１ＲのＸ方向位置は、走行ガイド８７Ｒの近傍に設けられたリニアスケール８９Ｒにより検出される。
制御ユニット９は、チャック部材５１Ｌ，５１ＲがＸ方向において常に同一位置となるように、これらの位置制御を行う。これにより、１対のチャック部材５１Ｌ，５１Ｒが見かけ上一体のチャック５１として移動することになる。チャック部材５１Ｌ，５１Ｒを機械的に結合する場合に比べ、チャック５１と浮上ステージ部３との干渉が容易に回避され得る。
図３に示すように、４つの支持部５１３はそれぞれ、保持される基板Ｗの四隅に対応して配置される。すなわち、チャック部材５１Ｌの２つの支持部５１３は、基板Ｗの＋Ｙ側周縁部であって第１方向Ｄ１における上流側端部と下流側端部とをそれぞれ保持する。チャック部材５１Ｒの２つの支持部５１３，５１３は、基板Ｗの−Ｙ側周縁部であって第１方向Ｄ１における上流側端部と下流側端部とをそれぞれ保持する。各支持部５１３の吸着パッドには必要に応じて負圧が供給され、これにより基板Ｗの四隅がチャック５１により下方から吸着保持される。
チャック５１が基板Ｗを保持しながらＸ方向に移動することで基板Ｗが搬送される。このように、リニアモータ８８Ｌ，８８Ｒ、各支持部５１３に負圧を供給するための機構（図示せず）は、図１に示す吸着・走行制御機構５２として機能する。
図１および図４に示すように、チャック５１は、入口浮上ステージ３１、塗布ステージ３２および出口浮上ステージ３３の上面よりも上方に離して基板Ｗを保持する。チャック５１は、基板Ｗの下面を保持して、基板Ｗを搬送する。チャック５１は、基板Ｗのうち各ステージ３１，３２，３３と対向する中央部分よりもＹ方向外側の周縁部の一部のみを保持する。このため、基板Ｗの中央部は周縁部に対し下方に撓む。浮上ステージ部３は、この状態の基板Ｗの中央部に浮上力を与えることによって、基板Ｗの鉛直位置を制御し、基板Ｗを水平姿勢に維持する。
＜測定ユニット７０＞
図６は、ノズル支持体６０１および測定ユニット７０を示す概略平面図である。図７は、ノズル６１、測定ユニット７０及び緩衝部８０を示す概略側面図である。図８は、ノズル６１、測定ユニット７０及び緩衝部８０を示す概略正面図である。
塗布装置１は、測定ユニット７０を備えている。測定ユニット７０は、複数（ここでは３つ）の測定器７２を備えている。各測定器７２は、浮上ステージ部３によって浮上力が付与されている基板Ｗの上面Ｗｆの鉛直位置を測定する。詳細には、測定器７２は、既定の鉛直方向の基準位置から、上面Ｗｆの鉛直位置までの距離を測定することによって、上面Ｗｆの鉛直位置を測定する。測定器７２によって測定される上面Ｗｆの鉛直位置から、塗布ステージ３２の上面の高さ（鉛直位置）から上面Ｗｆの高さを求めることができる。さらに、この上面Ｗｆの高さと基板Ｗの厚さから、基板Ｗの浮上量（塗布ステージ３２の上面から浮上基板Ｗの下面までの距離）を求めることが可能である。
各測定器７２は、所定波長の光を出力する投光部７２ａと、投光部７２ａから出力されて基板Ｗで反射した光を検出する光センサ（例えば、ラインセンサ）を含む受光部７２ｂとを備えている（図９参照）。受光部７２ｂは、上面Ｗｆの鉛直位置を非接触で測定する反射型センサの一例である。なお、上面Ｗｆの鉛直位置は、光で測定される代わりに超音波で測定されてもよい。この場合、各測定器７２は、超音波を出力する出力部と、上面Ｗｆで反射した超音波を検出する検出部とを備えているとよい。
測定ユニット７０は、３つの測定器７２を互いに連結する連結具７４を備えている。連結具７４は、Ｙ方向に延びる板状の部材であり、連結具７４の上流側（−Ｘ側）の側面に各測定器７２が取り付けられている。ここでは、３つの測定器７２は、第２方向（Ｙ方向）に間隔をあけた状態で、連結具７４に取り付けられている。
測定ユニット７０は、測定器移動部７６を備えている。測定器移動部７６は、連結具７４の＋Ｘ側面に連結されている。測定器移動部７６は、リニアモータ機構またはボールネジ機構などの駆動機構を備えている。測定器移動部７６は、ノズル支持体６０１の−Ｘ側面の中央部に設けられているＹ方向に延びるガイドレール部７８（図８参照）に沿って、Ｙ方向に移動する。測定器移動部７６がＹ方向に移動すると、連結具７４がＹ方向に移動することによって、３つの測定器７２が一体的にＹ方向（第２方向Ｄ２）に移動する。
図８に示すように、３つの測定器７２がＹ方向にそれぞれ移動することによって、最も＋Ｙ側にある測定器７２がＹ方向における測定範囲ＲＹ１にて、Ｙ方向中央にある測定器７２がＹ方向における測定範囲ＲＹ２にて、−Ｙ側にある測定器７２がＹ方向における測定範囲ＲＹ３にて、浮上基板Ｗの鉛直位置を測定する。図８に示すように、各測定範囲ＲＹ１，ＲＹ２，ＲＹ３は、Ｙ方向において重なりを有していてもよいが、これは必須ではない。
３つの測定器７２は、ノズル６１に対して上流側（−Ｘ側）に設けられている。各測定器７２は、ノズル支持体６０１に連結されているため、ノズル支持体６０１に取り付けられたノズル６１とともに移動する。すなわち、ノズル６１がノズル移動機構６３によってＸ方向およびＺ方向に移動すると、各測定器７２もノズル６１に追従して同一方向に移動する。
＜緩衝部８０＞
図７および図８に示すように、ノズル支持体６０１の−Ｘ側の側面における中央部には、緩衝部８０が取り付けられている。緩衝部８０は、Ｙ軸方向（第２方向Ｄ２）に延びる板状の部材であり、ＹＺ平面に平行に配置されている。緩衝部８０は、吐出口６１１（ノズル６１の下端部）と第１方向Ｄ１に重なる位置に設けられている。
緩衝部８０は、ノズル６１よりも搬送方向である第１方向Ｄ１の上流側に配置されている。このため、浮上基板Ｗの上部に吐出口６１１に接触し得る高さの異物が付着していた場合、当該異物が吐出口６１１に接触する前に緩衝部８０に接触する。これにより、当該異物が緩衝部８０に付着して浮上基板Ｗから除去され、もって、当該異物が吐出口６１１に接触することを低減できる。なお、異物が緩衝部８０に接触したことを検出する当該振動センサを緩衝部８０に設けてもよい。そして、当該振動センサが異物の接触を検出した場合に、制御ユニット９が、搬送機構５を制御して、浮上基板Ｗの搬送を停止させてもよい。
図９は、実施形態の制御ユニット９を示す概略ブロック図である。塗布装置１は、各部の動作を制御するための制御ユニット９を備える。制御ユニット９のハードウェア構成は、一般的なコンピュータと同一としてもよい。制御ユニット９は、各種演算処理を行うＣＰＵ９１、基本プログラムを記憶する読み出し専用のメモリであるＲＯＭ、各種情報を記憶する読み書き自在のメモリ９２、各種情報を表示するディスプレイを含む表示部９３を備える。メモリ９２としては、主記憶装置（ＲＡＭ）のほか、制御用アプリケーション（プログラム）およびデータ等を記憶する固定ディスクが含まれる。制御ユニット９は、ユーザーや外部装置との情報交換を担うインターフェース部、および、可搬性を有する記憶媒体（光学式メディア、磁気メディア、半導体メモリなど）に保存された情報（プログラム）を読み取る読取装置を備えていてもよい。
＜鉛直位置測定処理＞
塗布装置１は、塗布ステージ３２による基板Ｗの鉛直位置の分布を取得する検査（以下、鉛直位置測定処理とも称する。）を行う。上述したように、塗布ステージ３２において、吸引口３２２ｈは、雰囲気の吸引を行うため、異物を吸引する場合がある。この場合、吸引口３２２ｈに詰まりが起こることによって、浮上基板Ｗの浮上高さが不足するなど、浮上高さに異常が発生する可能性がある。鉛直位置測定処理は、このような浮上高さの異常を検出するために行われる。鉛直位置測定処理は、塗布装置１における基板Ｗの製造スケジュールに応じて、適宜のタイミングで行われるとよい。例えば、ロットの先頭基板、毎日の先頭基板、毎日午後の先頭基板を塗布処理するタイミングで行われてもよいし、すべての基板Ｗについて塗布処理するタイミングで行われてもよい。
鉛直位置測定処理は、実際に処理液を塗布する塗布対象である基板Ｗを用いて行われてもよいが、処理液が塗布されない非塗布対象である基板Ｗ（以下、「ダミーの基板Ｗ」とも称する。）を用いて行われてもよい。このダミーの基板Ｗは、上面Ｗｆに配線パターンなどのパターンが形成されていないことが好ましい。基板Ｗの上面Ｗｆにパターンがある場合、測定器７２の投光部７２ａからの光がパターンで反射して、受光部７２ｂとは異なる方向に向かうことにより、上面Ｗｆからの反射光を検出できない場合がある。そこで、上面Ｗｆにパターンを持たないダミーの基板Ｗを用いることによって、測定器７２が上面Ｗｆからの反射光を良好に検出できる。したがって、鉛直位置の測定を好適に行うことができる。
図１０は、塗布装置１が実行する鉛直位置測定処理の各工程を示す図である。図１０は、上記ダミーの基板Ｗに対して行われる鉛直位置測定処理の様子を示している。制御ユニット９は、鉛直位置測定処理を開始すると、搬入工程Ｓ１１を行う。搬入工程Ｓ１１においては、制御ユニット９が搬送機構５を制御して、浮上ステージ部３から浮上力が付与されている基板（浮上基板）Ｗを、第１方向Ｄ１の下流側（＋Ｘ方向）に向けて搬送する。
搬入工程Ｓ１１は、停止段階Ｓ１１１を含む。停止段階Ｓ１１１は、図１０（ｂ）に示すように、制御ユニット９が搬送機構５を制御して、浮上基板Ｗを既定位置ＬＷ１まで搬送した後、浮上基板Ｗを既定位置ＬＷ１で停止させる段階である。浮上基板Ｗが既定位置ＬＷ１に配置されると、浮上基板Ｗの下流側端部（先頭端）の水平位置が、塗布ステージ３２の下流側端部（縁部）の水平位置と同じか、それよりも僅かに上流側の位置となる。
制御ユニット９は、停止段階Ｓ１１１の後、測定工程Ｓ１２を行う。測定工程Ｓ１２は、Ｙ方向に並ぶ３つの測定器７２によって、塗布ステージ３２の上方領域３２ＵＲにおける複数の地点にて浮上基板Ｗの鉛直位置を測定する工程である。上方領域３２ＵＲは、少なくとも中間領域３２Ｂ全体の上方を覆う領域であり、本例では、中間領域３２Ｂよりも上流側の部分（上流領域３２Ａの一部）及び中間領域３２Ｂよりも下流側の部分（下流領域３２Ｃの一部）の上方を覆う領域である。
測定工程Ｓ１２においては、図１０（ｂ）に示すように、制御ユニット９は搬送機構５を制御して、３つの測定器７２を、既定位置ＬＷ１にある浮上基板Ｗの下流側端部よりも僅かに上流側の水平位置に配置する。これにより、３つの測定器７２が下流側端部よりもわずかに上流側の水平位置における浮上基板Ｗの鉛直位置が測定できる状態となる。この状態で、制御ユニット９は測定器移動部７６を制御して３つの測定器７２をＹ方向（第２方向Ｄ２）に移動させる。このＹ方向移動の間、制御ユニット９は、３つの測定器７２各々に所定周期で浮上基板Ｗの鉛直位置を測定させる。これにより、Ｙ方向に延びる一直線上の複数地点における浮上基板Ｗの鉛直位置が測定される。この３つの測定器７２のＹ方向移動により、ダミーの浮上基板Ｗの上面Ｗｆにおける、塗布対象領域に相当する領域だけでなく、その領域から＋Ｙ側および−Ｙ側にはみ出た部分においても、浮上基板Ｗの鉛直位置が測定されてもよい。
制御ユニット９は、３つの測定器７２のＹ方向移動を完了すると、ノズル移動機構６３を制御して、測定ユニット７０を、第１方向Ｄ１の上流側（−Ｘ側）に向けて移動させる（Ｘ方向移動）。このときの３つの測定器７２の移動量は、塗布ステージ３２のＸ方向の寸法、より好ましくは中間領域３２ＢのＸ方向の寸法よりも小さい距離である１ピッチ分だけ移動させる。そして、制御ユニット９は、再び３つの測定器７２をＹ方向移動へ移動させつつ、３つの測定器７２各々にＹ方向の複数地点における浮上基板Ｗの鉛直位置を測定させる。
このように、制御ユニット９は、３つの測定器７２のＸ方向移動およびＹ方向移動を交互に行うことによって、３つの測定器７２をＹ方向およびＸ方向にジグザグ状に移動させる。これにより、制御ユニット９は、図１０（ｃ）に示すように、塗布ステージ３２の上方領域３２ＵＲの複数地点における浮上基板Ｗの鉛直位置を測定する。この測定工程Ｓ１２によって、制御ユニット９は、塗布ステージ３２の上方領域３２ＵＲにおける、浮上基板Ｗの鉛直位置の分布を取得する。
測定工程Ｓ１２の後、または、測定工程Ｓ１２の最中に、測定された各鉛直位置が正常か否かを制御ユニット９が判定してもよい。この判定は、測定値としきい値とを比較して行うとよい。鉛直位置が異常であると判定された場合、制御ユニット９が所定の出力手段（表示部９３やランプ、スピーカーなど）でその旨を外部に通知してもよい。また、鉛直位置が異常であると判定された場合、制御ユニット９が塗布装置１の動作を停止させてもよい。
制御ユニット９は、測定工程Ｓ１２を完了すると、制御ユニット９は搬出工程Ｓ１３を行う。測定工程Ｓ１２で用いられる基板Ｗは、非塗布対象であるダミーの基板Ｗである。このため、搬出工程Ｓ１３は、図１０（ｄ）に示すように、制御ユニット９が搬送機構５を制御して、浮上基板Ｗを下流側に移動させる。これにより、浮上基板Ｗが塗布ステージ３２上から下流側へ搬出される。これにより、塗布対象となる次の基板Ｗが、塗布ステージ３２へ搬入することが可能となる。
図１０に示す鉛直位置測定処理は、塗布対象の基板Ｗを用いて行われてもよい。この場合、図１０（ｃ）に示す測定工程Ｓ１２の後、制御ユニット９が移動機構６３を制御して、ノズル６１を塗布位置Ｌ１１に移動させる。塗布位置Ｌ１１は、ノズル６１から吐出されて浮上基板Ｗに付着するときの処理液の水平位置が中間領域３２Ｂの内側となるときの、ノズル６１の位置である。また、制御ユニット９が浮上基板Ｗを上流側に移動させて、浮上基板Ｗが塗布を開始するときの位置に移動させる。ノズル６１および浮上基板Ｗの移動が完了すると、制御ユニット９は、塗布機構６を制御してノズル６１から処理液を吐出するとともに、搬送機構５を制御して浮上基板Ｗを下流側へ移動させる。これにより、塗布ステージ３２の中間領域３２Ｂ上において、浮上基板Ｗの塗布対象領域に処理液が塗布される。
本実施形態においは、測定器７２をＹ方向（第２方向Ｄ２）に移動させることによって、Ｙ方向の複数地点の鉛直位置を測定できる。これにより、Ｙ方向における浮上基板Ｗの鉛直位置の分布を取得できるため、浮上基板Ｗの浮上高さの異常を良好に検出できる。測定器７２をＸ方向（第１方向Ｄ１）にも移動させることによって、塗布ステージ３２の上方領域３２ＵＲにおける浮上基板Ｗの鉛直位置の分布を取得できる。これによって、塗布に影響する可能性がある領域における、浮上基板Ｗの浮上高さの異常を良好に検出できる。これにより、塗布処理を好適に実施することができる。
また、図１０（ｂ）に示すように、浮上基板Ｗの下流側端部が塗布ステージ３２の下流側端部（縁部）に配置される。これにより、浮上基板Ｗに対しては、塗布ステージ３２よりも上流側にある出口浮上ステージ３３からの浮上力の影響をほとんど受けにくい。このため、塗布ステージ３２の下流側端部に設けられた吸引口３２２ｈの詰まりによる、浮上基板Ｗの浮上高さの異常を検出することができる。
図１１は、塗布装置１が実行する鉛直位置測定処理の各工程を示す図である。図１１は、塗布対象の浮上基板Ｗに対して行われる鉛直位置測定処理の様子を示している。制御ユニット９は、鉛直位置測定処理を開始すると、図１１（ａ）に示すように、搬入工程Ｓ１１を行う。搬入工程Ｓ１１は、図１０（ａ）に示す搬入工程と同じである。
搬入工程Ｓ１１は、停止段階Ｓ１１１ａを含む。停止段階Ｓ１１１ａは、図１１（ｂ）に示すように、制御ユニット９が搬送機構５を制御して、浮上基板Ｗを既定位置ＬＷ２まで搬送した後、浮上基板Ｗを既定位置ＬＷ２で停止させる段階である。浮上基板Ｗが既定位置ＬＷ２に配置されると、浮上基板Ｗの下流側端部の水平位置が、下流領域３２Ｃの上方に配置される。なお、このときの下流側端部の水平位置は、塗布ステージ３２の中間領域３２Ｂの上方としてもよいし、中間領域３２Ｂと下流領域３２Ｃの境界上としてもよい。
制御ユニット９は、停止段階Ｓ１１１ａの後、測定工程Ｓ１２ａを行う。測定工程Ｓ１２ａは、測定工程Ｓ１２と同様に、Ｙ方向に並ぶ３つの測定器７２によって、塗布ステージ３２の上方領域３２１ＵＲにおける複数の地点にて浮上基板Ｗの鉛直位置を測定する工程である。上方領域３２１ＵＲは、処理液の塗布が行われる中間領域３２Ｂ、および、中間領域３２Ｂよりも上流側の部分（上流領域３２Ａの一部）の上方を覆う領域である。
測定工程Ｓ１２ａにおいては、図１１（ｂ）に示すように、制御ユニット９は搬送機構５を制御して、３つの測定器７２を既定位置ＬＷ２にある浮上基板Ｗの下流側端部よりもわずかに上流側の水平位置に配置する。これにより、３つの測定器７２が下流側端部よりもわずかに上流側の水平位置における浮上基板Ｗの鉛直位置が測定できる状態となる。この状態で、制御ユニット９は測定器移動部７６を制御して３つの測定器７２をＹ方向（第２方向Ｄ２）に移動させる。
このＹ方向移動の間、制御ユニット９は、３つの測定器７２各々に所定周期で浮上基板Ｗの鉛直位置を測定させる。これにより、Ｙ方向に延びる一直線上の複数地点における浮上基板Ｗの鉛直位置が測定される。
制御ユニット９は、３つの測定器７２のＹ方向移動を完了すると、移動機構６３を制御して、測定ユニット７０を、第１方向Ｄ１の上流側（−Ｘ側）に向けて移動させる（Ｘ方向移動）。このときの３つの測定器７２の移動量は、塗布ステージ３２のＸ方向の寸法、より好ましくは中間領域３２ＢのＸ方向の寸法よりも小さい距離である１ピッチ分だけ移動させる。そして、制御ユニット９は、再び３つの測定器７２をＹ方向移動へ移動させつつ、３つの測定器７２各々にＹ方向の複数地点における浮上基板Ｗの鉛直位置を測定させる。
このように、制御ユニット９は、３つの測定器７２のＸ方向移動およびＹ方向移動を交互に行うことによって、３つの測定器７２をＹ方向およびＸ方向にジグザグ状に移動させる。これにより、制御ユニット９は、図１１（ｃ）に示すように、塗布ステージ３２の上方領域３２１ＵＲの複数地点における浮上基板Ｗの鉛直位置を測定する。この測定工程Ｓ１２ａによって、制御ユニット９は、塗布ステージ３２の上方領域３２１ＵＲにおける、浮上基板Ｗの鉛直位置の分布を取得する。
測定工程Ｓ１２ａの後、または、測定工程Ｓ１２ａの最中に、測定された各鉛直位置が正常か否かを制御ユニット９が判定してもよい。この判定は、測定値としきい値とを比較して行うとよい。鉛直位置が異常であると判定された場合、制御ユニット９が所定の出力手段（表示部９３やランプ、スピーカーなど）でその旨を外部に通知してもよい。また、鉛直位置が異常であると判定された場合、制御ユニット９が塗布装置１の動作を停止させてもよい。
制御ユニット９は、測定工程Ｓ１２ａを完了すると、塗布工程Ｓ１４を行う。塗布工程Ｓ１４においては、制御ユニット９は、移動機構６３を制御してノズル６１を塗布位置Ｌ１１に移動させる。なお、測定工程Ｓ１２ａの完了時点において、ノズル６１が塗布位置Ｌ１１にくるように、各測定器７２のＸ方向移動、あるいは、ノズル６１と測定器７２の間の距離の設定が行われてもよい。この場合、測定工程Ｓ１２ａの後、塗布工程Ｓ１４に移行する際におけるノズル６１の移動を省略できる。また、制御ユニット９は、搬送機構５を制御して、塗布位置Ｌ１１のノズル６１から処理液が塗布対象領域の上流側端部に供給される既定の供給開始位置に浮上基板Ｗを移動させる。なお、既定位置ＬＷ２がこの供給開始位置に一致する場合、浮上基板Ｗの移動を省略できる。ノズル６１及び浮上基板Ｗの移動が完了すると、制御ユニット９は、塗布機構６を制御してノズル６１から処理液を吐出するとともに、搬送機構５を制御して浮上基板Ｗを下流側へ移動させる。これにより、塗布ステージ３２の中間領域３２Ｂ上において、浮上基板Ｗの塗布対象領域に処理液が塗布される。
図１１に示す鉛直位置測定処理によると、塗布ステージ３２のうち、塗布処理が行われる中間領域３２Ｂにおいて、Ｙ方向における浮上基板Ｗの鉛直位置の分布を取得できる。これにより、Ｙ方向について、浮上基板Ｗに浮上量の異常がある箇所を良好に特定できるため、塗布不良の発生を低減できる。また、鉛直位置の分布を取得する上方領域３２１ＵＲが、塗布ステージ３２のほぼ全面に対応する上方領域３２ＵＲよりも小さいため、測定時間を短縮できる。
図１１に示す例では、各測定器７２は、測定工程Ｓ１２ａにおいて、測定位置ＭＬ１から測定位置ＭＬ２を含む範囲を移動する。ノズル６１からの処理液が浮上基板Ｗに付着する水平位置における浮上基板Ｗの鉛直位置が測定可能なときの、各測定器７２の水平位置である。また、測定位置ＭＬ２は、ノズル６１が処理液を吐出するとき（すなわち、ノズル６１が塗布位置Ｌ１１に配置されているとき）の緩衝部８０の水平位置における浮上基板Ｗの鉛直位置が測定可能なときの、各測定器７２の水平位置である。測定位置ＭＬ２に各測定器７２を配置することにより、ノズル６１が塗布位置Ｌ１１に配されたときの緩衝部８０の水平位置における浮上基板Ｗの鉛直位置を測定できるため、緩衝部８０の水平位置における浮上高さの異常を検出できる。したがって、塗布処理の際に、浮上基板Ｗが緩衝部８０に接触することを低減できる。
＜２．変形例＞
以上、実施形態について説明してきたが、本発明は上記のようなものに限定されるものではなく、様々な変形が可能である。
測定ユニット７０が、３つの測定器７２を備えることは必須ではない。例えば、測定ユニット７０は、２つあるいは４つ以上の測定器７２を備えていてもよい。また、測定ユニット７０は、単一の測定器７２を備えていてもよい。ただし、複数の測定器７２をＹ方向に間隔をあけて配置することによって、Ｙ方向に異なる複数の位置で浮上基板Ｗの鉛直位置を測定できる。これにより、単一の測定器７２を設ける場合よりも、各測定器７２の移動距離を短縮できるため、測定時間を短縮できる。
測定器移動部７６が３つの測定器７２を一体的にＹ方向に移動させることは必須ではない。例えば、３つの測定器７２をそれぞれ個別にＹ方向に移動させる測定器移動機構が設けられてもよい。ただし、複数の測定器７２を一体に移動させることによって、測定器７２を移動させる構成を簡略化できる。
測定ユニット７０を、移動機構６３によってノズル６１と一体にＸ方向へ移動させることは必須ではない。例えば、測定ユニット７０を、ノズル６１から独立して、Ｘ方向に移動させる測定器移動機構が設けられてもよい。ただし、複数の測定器７２をノズル６１と一体に移動させることによって、測定器７２を移動させる構成を簡略化できる。
測定ユニット７０が、Ｘ方向に一定の間隔をあけて２つ以上の測定器７２を備えていてもよい。この場合、各測定器７２のＹ方向移動によって、２つの直線上における浮上基板Ｗの鉛直位置を同時に測定できる。
測定ユニット７０をノズル支持体６０１に対して取り付けるのではなく、他の架橋構造体を別に設けて、この架橋構造体に測定ユニット７０を取り付けてもよい。また、メンテナンスユニット６５は架橋構造体であるので、メンテナンスユニット６５のバット６５１に対してＹ方向及びＸ方向に移動自在に測定ユニット７０を取り付けてもよい。この場合において、駆動部を設けることなく、測定ユニット７０を手動で移動させる構成としてもよい。
この発明は詳細に説明されたが、上記の説明は、すべての局面において、例示であって、この発明がそれに限定されるものではない。例示されていない無数の変形例が、この発明の範囲から外れることなく想定され得るものと解される。上記各実施形態及び各変形例で説明した各構成は、相互に矛盾しない限り適宜組み合わせたり、省略したりすることができる。
１ 塗布装置
３ 浮上ステージ部（浮上機構）
３１ 入口浮上ステージ
３２ 塗布ステージ
３２１ｈ 噴出口
３２２ｈ 吸引口
３３ 出口浮上ステージ
５ 搬送機構
６ 塗布機構
６０１ ノズル支持体
６１ ノズル
６１１ 吐出口
６３ ノズル移動機構
７０ 測定ユニット
７２ 測定器
７２ａ 投光部
７２ｂ 受光部
７４ 連結具
７６ 測定器移動部
８０ 緩衝部
９ 制御ユニット
Ｄ１ 第１方向
Ｄ２ 第２方向
Ｌ１１ 塗布位置
Ｌ１３ 予備吐出位置
Ｌ１４ 洗浄位置
ＭＬ１，ＭＬ２ 位置
Ｓ１１ 搬入工程
Ｓ１２，Ｓ１２ａ 測定工程
Ｓ１３ 搬出工程
Ｓ１４ 塗布工程
Ｗ 基板、浮上基板
Ｗｆ 上面（第１主面）

Claims (14)

  1. 第１主面及び第２主面を有する基板を処理する基板処理装置であって、
    前記第１主面が鉛直方向の上向きの基板に浮上力を付与する浮上機構と、
    前記浮上力が付与されている前記基板である浮上基板を水平方向である第１方向に移動させる搬送機構と、
    前記第１方向に直交する水平方向である第２方向に延びる吐出口を有し、前記浮上基板の前記第１主面に向けて処理液を前記吐出口から吐出可能なノズルと、
    前記浮上基板の鉛直位置を測定する測定器と、
    前記測定器を前記第２方向及び前記第１方向の上流側及び下流側に移動させる測定器移動機構と、
    前記ノズルに対して前記第１方向の上流側の位置であって、少なくとも前記ノズルの前記吐出口の先端部と水平方向に重なる位置に設けられる緩衝部と、
    を備え、
    前記測定器移動機構は、前記測定器を、前記ノズルからの前記処理液が前記浮上基板に付着する水平位置である付着水平位置における前記浮上基板の鉛直位置を測定可能な位置から、前記ノズルが前記処理液を吐出するときの前記緩衝部の水平位置における前記浮上基板の鉛直位置を測定可能な位置までの間で前記第２方向に移動させる、基板処理装置。
  2. 請求項１の基板処理装置であって、
    前記第２方向の異なる位置で前記浮上基板の鉛直位置を測定する複数の前記測定器を有する、基板処理装置。
  3. 請求項２の基板処理装置であって、
    前記複数の測定器を連結する連結具、
    をさらに備え、
    前記測定器移動機構は、前記連結具を前記第２方向に移動させる、基板処理装置。
  4. 請求項１から請求項３のいずれか１項の基板処理装置であって、
    前記浮上機構は、
    水平面を有するステージと、
    前記水平面に設けられ、前記鉛直方向の上側に向けてエアを噴出する複数の噴出口と、
    前記水平面に設けられ、前記鉛直方向の上側のエアを吸引する複数の吸引口と、
    を含む、基板処理装置。
  5. 請求項１から請求項４のいずれか１項の基板処理装置であって、
    前記測定器移動機構は、前記浮上基板の前記第１方向下流側の端部が、前記浮上機構に含まれたステージの前記第１方向下流側の縁部に配された状態で、前記測定器を前記第２方向に移動させる、基板処理装置。
  6. 第１主面及び第２主面を有する基板を処理する基板処理装置であって、
    前記第１主面が鉛直方向の上向きの基板に浮上力を付与する浮上機構と、
    前記浮上力が付与されている前記基板である浮上基板を水平方向である第１方向に移動させる搬送機構と、
    前記第１方向に直交する水平方向である第２方向に延びる吐出口を有し、前記浮上基板の前記第１主面に向けて処理液を前記吐出口から吐出可能なノズルと、
    前記浮上基板の鉛直位置を測定する測定器と、
    前記測定器を前記第２方向に移動させる測定器移動機構と、
    を備え、
    前記測定器移動機構は、前記浮上基板の前記第１方向下流側の端部が、前記浮上機構に含まれたステージの前記第１方向下流側の縁部に配された状態で、前記測定器を前記第２方向に移動させる、基板処理装置。
  7. 請求項６の基板処理装置であって、
    前記測定器移動機構は、前記測定器を前記第２方向及び前記第１方向の上流側及び下流側に移動させる、基板処理装置。
  8. 請求項７の基板処理装置であって、
    前記ノズルに対して前記第１方向の上流側の位置であって、少なくとも前記ノズルの前記吐出口の先端部と水平方向に重なる位置に設けられる緩衝部、
    をさらに備える、基板処理装置。
  9. 請求項８の基板処理装置であって、
    前記測定器移動機構は、前記測定器を、前記ノズルからの前記処理液が前記浮上基板に付着する水平位置である付着水平位置における前記浮上基板の鉛直位置を測定可能な位置から、前記ノズルが前記処理液を吐出するときの前記緩衝部の水平位置における前記浮上基板の鉛直位置を測定可能な位置までの間で前記第２方向に移動させる、基板処理装置。
  10. 請求項６から請求項９のいずれか１項の基板処理装置であって、
    前記第２方向の異なる位置で前記浮上基板の鉛直位置を測定する複数の前記測定器を有する、基板処理装置。
  11. 請求項１０の基板処理装置であって、
    前記複数の測定器を連結する連結具、
    をさらに備え、
    前記測定器移動機構は、前記連結具を前記第２方向に移動させる、基板処理装置。
  12. 請求項６から請求項１１のいずれか１項の基板処理装置であって、
    前記浮上機構は、
    水平面を有する前記ステージと、
    前記水平面に設けられ、前記鉛直方向の上側に向けてエアを噴出する複数の噴出口と、
    前記水平面に設けられ、前記鉛直方向の上側のエアを吸引する複数の吸引口と、
    を含む、基板処理装置。
  13. 第１主面及び第２主面を有する基板を処理する基板処理方法であって、前記基板処理方法は、ノズルおよび緩衝部を有する基板処理装置を用いて行われ、前記基板処理方法は、
    （ａ）前記第１主面が鉛直方向の上向きの基板に浮上力を付与する工程と、
    （ｂ）前記工程（ａ）によって浮上力が付与されている前記基板である浮上基板を水平方向である第１方向に移動させる工程と、
    （ｃ）前記浮上基板の鉛直位置を測定する測定器を、前記第１方向に直交する水平方向である第２方向及び前記第１方向の上流側及び下流側に移動させることにより、前記浮上基板における前記第２方向の複数点における鉛直位置を測定する工程と、
    を含み、
    前記ノズルは、前記第２方向に延びる吐出口を有し、前記浮上基板の前記第１主面に向けて処理液を前記吐出口から吐出可能であり、
    前記緩衝部は、前記ノズルに対して前記第１方向の上流側の位置であって、少なくとも前記ノズルの前記吐出口の先端部と水平方向に重なる位置に設けられ、
    前記工程（ｃ）において、前記測定器は、前記ノズルからの前記処理液が前記浮上基板に付着する水平位置である付着水平位置における前記浮上基板の鉛直位置を測定可能な位置から、前記ノズルが前記処理液を吐出するときの前記緩衝部の水平位置における前記浮上基板の鉛直位置を測定可能な位置までの間で前記第２方向に移動させられる、基板処理方法。
  14. 第１主面及び第２主面を有する基板を処理する基板処理方法であって、前記基板処理方法は、前記第１主面が鉛直方向の上向きの前記基板に浮上力を付与する浮上機構を有する基板処理装置を用いて行われ、前記基板処理方法は、
    （ａ）前記第１主面が鉛直方向の上向きの基板に浮上力を付与する工程と、
    （ｂ）前記工程（ａ）によって浮上力が付与されている前記基板である浮上基板を水平方向である第１方向に移動させる工程と、
    （ｃ）前記浮上基板の鉛直位置を測定する測定器を、前記第１方向に直交する水平方向である第２方向に移動させることにより、前記浮上基板における前記第２方向の複数点における鉛直位置を測定する工程と、
    を含み、
    前記工程（ｃ）において、前記浮上基板の前記第１方向下流側の端部が、前記浮上機構に含まれたステージの前記第１方向下流側の縁部に配された状態で、前記測定器が前記第２方向に移動させられる、基板処理方法。
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