JP6916833B2 - 塗布装置および塗布方法 - Google Patents

Description

この発明は、液晶表示装置や有機ＥＬ表示装置等のＦＰＤ用ガラス基板、半導体ウェハ、フォトマスク用ガラス基板、カラーフィルター用基板、記録ディスク用基板、太陽電池用基板、電子ペーパー用基板等の精密電子装置用基板、半導体パッケージ用基板（以下、単に「基板」と称する）にノズルから処理液を供給して塗布する塗布技術に関するものである。

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、基板の上面に処理液を供給する基板処理装置の一例として塗布装置が用いられる。例えば特許文献１に記載の塗布装置は、基板をステージから浮上させた状態で当該基板をステージの長手方向に搬送しながら当該基板の上面に対して処理液をノズルの吐出口から供給して基板のほぼ全体に処理液を塗布する。

特許第５４３７１３４号

特許文献１に記載の装置では、基板の浮上量を精密に制御しつつノズルから処理液を基板に供給すべく、精密浮上ステージ（本発明の「処理ステージ」に相当）が設けられている。この精密浮上ステージは、ノズルの下方で基板を浮上させる塗布ステージ（本発明の「供給浮上領域」に相当）と、基板の搬送方向において塗布ステージの上流側で基板を浮上させる異物検出ステージ（本発明の「上流側浮上領域」に相当）と、基板の搬送方向において塗布ステージの下流側で基板を浮上させる振動防止ステージ（本発明の「下流側浮上領域」に相当）とを有している。そして、異物検出ステージは、基板の上面に存在する異物を検出して当該異物とノズルとの衝突を回避する機能を果たす。一方、振動防止ステージは、基板の振動を抑えることで塗布ステージでの処理液の塗布に悪影響が及ぶのを防止する機能を果たす。

ところで、特許文献１に詳しく記載されていないが、異物検出ステージと振動防止ステージとは同一構成を有しており、基板の搬送方向における長さも同一に設定されている。また、塗布処理は前処理装置から搬出された基板を受け取り、塗布処理を行う（後で説明する図１参照）。前処理装置では、薬液や純水などの処理液による基板洗浄とエアナイフなどによる洗浄後の基板乾燥とを組み合わせた前工程が実行されることがある。また、前工程として、水分除去のための基板加熱と基板冷却とがこの順序で実行されることもある。このため、前処理装置から塗布装置に送られる基板の温度が塗布処理に適した温度よりも比較的高い、あるいは比較的低いことがある。このような場合であっても、塗布装置の内部で搬送方向に基板を搬送している間に基板の温度は塗布装置内の温度、つまり塗布処理に適した温度に近づいてくる。しかしながら、搬送方向において異物検出ステージと振動防止ステージとが同一長さを有している従来装置では、必ずしも基板の均熱化に十分な搬送距離や搬送時間が割り当てられているというわけではなく、基板の面内において温度ムラが発生することがあった。その結果、これが塗布ムラを発生させる主要因のひとつとなり、塗布品質を低下させることがあった。

この発明は上記課題に鑑みなされたものであり、優れた品質で塗布液を基板に塗布することができる塗布装置および塗布方法を提供することを目的とする。

この発明の一態様は、塗布処理に適した温度と異なる温度を有する基板を前処理装置から受け取り、基板の上面に処理液を供給して塗布する塗布装置であって、基板を浮上させる処理ステージと、処理ステージ上で浮上する基板を搬送方向に搬送する基板搬送部と、基板搬送部により搬送される基板の上面に処理液を供給するノズルと、を備え、処理ステージは、ノズルの下方に位置して基板を浮上させる供給浮上領域と、搬送方向において供給浮上領域の上流側で基板を浮上させる上流側浮上領域と、搬送方向において供給浮上領域の下流側で基板を浮上させる下流側浮上領域と、を有し、搬送方向における上流側浮上領域の長さが下流側浮上領域の長さよりも長いことを特徴としている。

また、この発明の他の態様は、塗布処理に適した温度と異なる温度を有する基板を前処理装置から受け取り、基板を処理ステージにより浮上させた状態で搬送部により搬送方向に搬送しながらノズルから処理液を基板の上面に供給して塗布する塗布方法であって、処理ステージのうち、ノズルの下方に位置して基板を浮上させる領域を供給浮上領域とし、搬送方向において供給浮上領域の上流側で基板を浮上させる領域を上流側浮上領域とし、搬送方向において供給浮上領域の下流側で基板を浮上させる領域を下流側浮上領域と定義したとき、搬送方向に搬送される基板の上流側浮上領域を通過する時間が下流側浮上領域を通過する時間よりも長いことを特徴としている。

このように構成された発明では、前処理装置から与えられた基板が上流側浮上領域の上方を通過して供給浮上領域の上方に浮上搬送され、当該供給浮上領域でノズルから供給される処理液が基板の上面に塗布される。ここで、基板を受け取った時点での基板の温度が処理液の塗布に適した温度と相違していると、上記したように温度ムラが発生し易い。しかしながら、本発明では、搬送方向における上流側浮上領域の長さが下流側浮上領域の長さよりも長く、上流側浮上領域での基板の搬送時間が長くなっている。このため、上流側浮上領域の通過中に基板の均熱化が進行し易く、基板における温度ムラが抑制され、その結果、処理液の塗布が良好に実行される。

また、上記のような長さ関係を有することから搬送方向における下流側浮上領域の長さは上流側浮上領域に比べて短く、上流側浮上領域を長くしているにもかかわらず、搬送方向における処理ステージの大型化を抑えることができる。

以上のように、本発明によれば、搬送方向における上流側浮上領域の長さが下流側浮上領域の長さよりも長く、基板の上流側浮上領域を通過する時間が下流側浮上領域を通過する時間よりも長くなるように構成されている。このため、温度ムラに起因する塗布ムラを抑え、優れた品質で塗布液を基板に塗布することができる。

本発明に係る塗布装置の一実施形態を備える基板処理システムの一例を示す図である。 図１の基板処理システムに装備される塗布装置の全体構成を模式的に示す図である。 図２に示す塗布装置に装備される浮上ステージ部の構成を示す図である。 従来の塗布装置に装備される塗布ステージの構成を示す図である。 本発明に係る塗布装置の他の実施形態に装備される浮上ステージ部の部分構成を示す図である。 本発明に係る塗布装置の別の実施形態に装備される浮上ステージ部の部分構成を示す図である。 本発明に係る塗布装置のさらに別の実施形態に装備される浮上ステージ部の部分構成を示す図である。

図１は本発明に係る塗布装置の一実施形態を備える基板処理システムの一例を示す図である。この基板処理システムは、基板Ｓに対して塗布処理を施す塗布装置１と、塗布装置１で実行される塗布処理の前工程を実行する前処理装置ＰＲと、塗布処理を受けた基板Ｓに対して後工程を実行する後処理装置ＰＳとを備えている。前処理装置ＰＲは、塗布処理を行う前に基板Ｓを洗浄する洗浄工程と、洗浄された基板Ｓを乾燥させる乾燥工程とを前工程として実行する。また、塗布装置１は次に詳述するように前処理装置ＰＲから受け取った基板Ｓを浮上搬送しながら基板Ｓの上面に処理液を供給して塗布する。さらに、後処理装置ＰＳは基板Ｓを加熱して基板Ｓに塗布された処理液を固化させる加熱工程を後工程として実行する。なお、前工程および後工程の内容は上記したものに限定されるものではない。

図２は図１の基板処理システムに装備される塗布装置の全体構成を模式的に示す図である。この塗布装置１は、図２の左手側から右手側に向けて水平姿勢で搬送される基板Ｓの上面Ｓｆに処理液の一例として塗布液を塗布するスリットコータである。なお、以下の各図において装置各部の配置関係を明確にするために、基板Ｓの搬送方向Ｘと関連付けて位置関係を示すとき、「基板Ｓの搬送方向Ｘにおける上流側」を単に「上流側」と、また「基板Ｓの搬送方向Ｘにおける下流側」を単に「下流側」と略することがある。この例では、ある基準位置から見て相対的に（−Ｘ）側が「上流側」、（＋Ｘ）側が「下流側」に相当する。

まず図２を用いて塗布装置１の構成および動作の概要を説明し、その後で本発明の技術的特徴を備える浮上ステージ部３の詳細な構造および動作について説明する。塗布装置１では、基板Ｓの搬送方向Ｘに沿って、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がこの順に近接して配置されており、以下に詳述するように、これらにより略水平方向に延びる基板Ｓの搬送経路が形成されている。

処理対象である基板Ｓは図２の左手側から入力コンベア１００に搬入される。入力コンベア１００は、コロコンベア１０１と、これを回転駆動する回転駆動機構１０２とを備えており、コロコンベア１０１の回転により基板Ｓは水平姿勢で下流側、つまり（＋Ｘ）方向に搬送される。入力移載部２は、コロコンベア２１と、これを回転駆動する機能および昇降させる機能を有する回転・昇降駆動機構２２とを備えている。コロコンベア２１が回転することで、基板Ｓはさらに（＋Ｘ）方向に搬送される。また、コロコンベア２１が昇降することで基板Ｓの鉛直方向位置が変更される。このように構成された入力移載部２により、基板Ｓ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、基板の搬送方向Ｘに沿って３分割された平板状のステージを備える。すなわち、浮上ステージ部３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を備えており、これらの各ステージの上面は互いに同一平面の一部をなしている。そして、浮上ステージ部３は各ステージの上面から鉛直上方（＋Ｚ）に基板を浮上させる。なお、これらのステージのうち入口浮上ステージ３１には、図には現れていないリフトピンが配設されており、浮上ステージ部３にはこのリフトピンを昇降させるリフトピン駆動機構３４が設けられている。また、塗布ステージ３２での浮上量についてはセンサ６１、６２による検出結果に基づいて制御ユニット９により算出され、高精度に調整可能となっている。

入力移載部２を介して浮上ステージ部３に搬入される基板Ｓは、コロコンベア２１の回転により（＋Ｘ）方向への推進力を付与されて、入口浮上ステージ３１上に搬送される。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は基板Ｓを浮上状態に支持するが、基板Ｓを水平方向に搬送する機能を有していない。浮上ステージ部３における基板Ｓの搬送は、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の下方に配置された基板搬送部５により行われる。

基板搬送部５は、基板Ｓの下面周縁部に部分的に当接することで基板Ｓを下方から支持するチャック機構５１と、チャック機構５１上端の吸着部材に設けられた吸着パッド（図示省略）に負圧を与えて基板Ｓを吸着保持させる機能およびチャック機構５１をＸ方向に往復走行させる機能を有する吸着・走行制御機構５２とを備えている。チャック機構５１が基板Ｓを保持した状態では、基板Ｓの下面Ｓｂは浮上ステージ部３の各ステージの上面よりも高い位置に位置している。したがって、基板Ｓは、チャック機構５１により周縁部を吸着保持されつつ、浮上ステージ部３から付与される浮力により全体として水平姿勢を維持する。なお、チャック機構５１により基板Ｓの下面Ｓｂを部分的に保持した段階で基板Ｓの上面の鉛直方向位置を検出するために板厚測定用のセンサ６１がコロコンベア２１の近傍に配置されている。このセンサ６１の直下位置に基板Ｓを保持していない状態のチャック（図示省略）が位置することで、センサ６１は吸着部材の上面、つまり吸着面の鉛直方向位置を検出可能となっている。

入力移載部２から浮上ステージ部３に搬入された基板Ｓをチャック機構５１が保持し、この状態でチャック機構５１が（＋Ｘ）方向に移動することで、基板Ｓ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。搬送された基板Ｓ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に受け渡される。

出力移載部４は、コロコンベア４１と、これを回転駆動する機能および昇降させる機能を有する回転・昇降駆動機構４２とを備えている。コロコンベア４１が回転することで、基板Ｓに（＋Ｘ）方向への推進力が付与され、基板Ｓは搬送方向Ｘに沿ってさらに搬送される。また、コロコンベア４１が昇降することで基板Ｓの鉛直方向位置が変更される。コロコンベア４１の昇降により実現される作用については後述する。出力移載部４により、基板Ｓ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と、これを回転駆動する回転駆動機構１１２とを備えており、コロコンベア１１１の回転により基板Ｓはさらに（＋Ｘ）方向に搬送され、最終的に後処理装置ＰＳ（図１）へと払い出される。なお、入力コンベア１００および出力コンベア１１０は塗布装置１の構成の一部として設けられてもよいが、塗布装置１とは別体のものであってもよい。例えば、塗布装置１の上流側に設けられる前処理装置ＰＲ（図１）の基板払い出し機構が入力コンベア１００として用いられてもよい。また、塗布装置１の下流側に設けられる後処理装置ＰＳ（図１）の基板受け入れ機構が出力コンベア１１０として用いられてもよい。

このようにして搬送される基板Ｓの搬送経路上に、基板Ｓの上面Ｓｆに塗布液を塗布するための塗布機構７が配置される。塗布機構７はスリットノズルであるノズル７１を有している。ノズル７１には、塗布液供給機構８から塗布液が供給され、ノズル下部に下向きに開口する吐出口から塗布液が吐出される。

ノズル７１は、図示を省略する位置決め機構によりＸ方向およびＺ方向に移動位置決め可能となっている。位置決め機構により、ノズル７１が塗布ステージ３２の上方の塗布位置（図２中の実線で示される位置）に位置決めされる。この塗布位置に位置決めされたノズル７１から塗布液が吐出されて、塗布ステージ３２との間を搬送されてくる基板Ｓに供給される。こうして基板Ｓへの塗布液の塗布が行われる。

ノズル７１に対して所定のメンテナンスを行うために、図２に示すように、塗布機構７にはノズル洗浄待機ユニット７２が設けられている。ノズル洗浄待機ユニット７２は、主にローラ７２１、洗浄部７２２、ローラバット７２３などを有している。そして、これらによってノズル洗浄および液だまり形成を行い、ノズル７１の吐出口を次の塗布処理に適した状態に整える。また、ノズル洗浄待機ユニット７２が設けられた位置、つまりメンテナンス位置にノズル７１を位置させ、最適化処理における疑似吐出が実行される。

この他、塗布装置１には、装置各部の動作を制御するための制御ユニット９が設けられている。制御ユニット９は所定の制御プログラムや各種データを記憶する記憶手段、この制御プログラムを実行することで装置各部に所定の動作を実行させるＣＰＵなどの演算手段、ユーザや外部装置との情報交換を担うインターフェース手段などを備えている。本実施形態では、演算手段が装置各部を制御して次に説明するように塗布ステージ３２での基板Ｓの浮上量を高精度に制御しつつノズル７１からの塗布液の供給を行う。

図３は図２に示す塗布装置に装備される浮上ステージ部の構成を示す図であり、同図中の上段に示す図は浮上ステージ部３の部分平面図であり、中段および下段は浮上ステージ部３での基板Ｓの浮上搬送状態を模式的に示す側面図である。なお、同図および後で説明する図４ないし図７においては、理解容易の目的で、必要に応じて各部の寸法や数を誇張または簡略化して描いている。

浮上ステージ部３を構成する３つのステージのうち、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、噴出口３６がマトリクス状に多数設けられている。また、各噴出口３６に対して特許文献１に記載の装置と同様に構成される浮上制御機構３５（図２）が接続され、噴出口３６から圧縮空気を基板Ｓの下面Ｓｂに向けて噴出して入口浮上ステージ３１および出口浮上ステージ３３のステージ上面と基板Ｓの下面Ｓｂとの間の空間に圧縮空気を送り込む。これにより、各噴出口３６から噴出される気流から付与される浮力により基板Ｓが浮上する。こうして基板Ｓの下面Ｓｂがステージ上面から離間した状態で水平姿勢に支持される。基板Ｓの下面Ｓｂとステージ上面との距離、つまり浮上量は、例えば１０マイクロメートルないし５００マイクロメートルとすることができる。

塗布ステージ３２では、搬送方向Ｘに沿って３つの領域３２Ａ〜３２Ｃがこの順序で設けられており、入口浮上ステージ３１および出口浮上ステージ３３よりも小さな浮上量で基板Ｓを浮上させることが可能となっている。領域３２Ａはステージ部材３２１のステージ上面３２１ａに設けられている。領域３２Ｂはステージ部材３２２のステージ上面３２２ａに設けられている。領域３２Ｃはステージ部材３２３のステージ上面３２３ａに設けられている。

領域３２Ａでは、上記噴出口３６と、基板Ｓの下面Ｓｂとステージ上面３２１ａとの間の空気を吸引する吸引口３７とが分散して設けられている。より詳しくは、入口浮上ステージ３１および出口浮上ステージ３３に設けられた噴出口３６よりも狭いピッチで複数の開口がマトリックス状に分散して設けられている。これら複数の開口のうち半分は上記噴出口３６として機能し、残りの半分は吸引口３７として機能するものであり、噴出口３６と吸引口３７とが交互に設けられている。そして、浮上制御機構３５は領域３２Ａの噴出口３６と接続され、噴出口３６から圧縮空気を基板Ｓの下面Ｓｂに向けて噴出してステージ上面３２１ａと基板Ｓの下面Ｓｂ（図２）との間の空間に圧縮空気を送り込む。また、浮上制御機構３５は領域３２Ａの吸引口３７と接続され、吸引口３７を介して上記空間から空気を吸引する。このように上記空間に対して空気の噴出と吸引とが行われることで、上記空間では各噴出口３６から噴出された圧縮空気の空気流は水平方向に広がった後、当該噴出口３６に隣接する吸引口３７から吸引される。このため、上記空間に広がる空気層（圧力気体層）における圧力バランスは、より安定的となり、基板Ｓの浮上量Ｆａ（図３参照）を高精度に、しかも安定して制御することができる。また、領域３２Ａに対応して特許文献１に記載の装置と同様の構成を有する異物検出部７３（図２）が設けられ、浮上量Ｆａで浮上している基板Ｓに対する異物検出を行う。このように、本実施形態では、領域３２Ａが異物検出を担保する上流側浮上領域として機能し、以下においては「上流側浮上領域３２Ａ」と称する。

ステージ部材３２２では、ステージ上面３２２ａに対し、上流側浮上領域３２Ａに設けられた開口（＝噴出口３６＋吸引口３７）のピッチよりも狭く、基板Ｓへの塗布液の塗布に適したピッチで複数の開口がマトリックス状に分散して設けられている。これら複数の開口のうち半分は上記噴出口３６として機能し、残りの半分は吸引口３７として機能するものであり、噴出口３６と吸引口３７とが交互に設けられている。そして、浮上制御機構３５は上流側浮上領域３２Ａと同様に領域３２Ｂの噴出口３６および吸引口３７に接続され、浮上量Ｆｂ（図３参照）で基板Ｓを浮上させる。ここで、領域３２Ｂはノズル７１の下方に位置して塗布液の供給を受ける基板Ｓを浮上させるための供給浮上領域であることから、噴出口３６および吸引口３７の配設密度が上流側浮上領域３２Ａよりも高められるとともに浮上制御機構３５は浮上量Ｆｂを上流側浮上領域３２Ａでの浮上量Ｆａよりも小さくして基板Ｓへの塗布液の供給に適合させている。こうして、領域３２Ｂでは、基板Ｓの浮上が超高精度で、しかも安定して制御される。このように領域３２Ｂは超高精度な供給を担保するための供給浮上領域として機能し、以下においては「供給浮上領域３２Ｂ」と称する。

ステージ部材３２３では、ステージ上面３２３ａに領域３２Ｃが設けられている。この領域３２Ｃでは、上流側浮上領域３２Ａと同様に、所定のピッチで噴出口３６および吸引口３７が交互に設けられており、これらをマトリックス状に分散させた配置構造が形成されている。ステージ部材３２３では、ステージ部材３２２側から搬送されてくる基板Ｓが供給浮上領域３２Ｂでの浮上量Ｆｂよりも大きい浮上量Ｆｃで浮上される。ここで、当該基板Ｓの上面Ｓｆには、塗布液の供給を受けて塗布膜が形成されており、ステージ部材３２３の上方で基板Ｓが振動すると、供給浮上領域３２Ｂの上方での塗布液の塗布に悪影響を及ぼす可能性がある。そこで、上記ピッチおよび浮上量Ｆｃは振動を防止するのに好適な値に設定されている。なお、本実施形態では、ピッチおよび浮上量Ｆｃは上流側浮上領域３２Ａと同じ値に設定されており、領域３２Ｃが塗布済基板Ｓの振動防止を担保するための下流側浮上領域として機能し、以下においては「下流側浮上領域３２Ｃ」と称する。

ここで、本実施形態の技術的特徴は、基板Ｓの搬送方向Ｘにおける上流側浮上領域３２Ａの長さＬａが下流側浮上領域３２Ｃの長さＬｃよりも長く、搬送方向Ｘに搬送される基板Ｓの上流側浮上領域３２Ａを通過する時間が下流側浮上領域３２Ｃを通過する時間よりも長いという点である。このような技術的特徴を有することで基板Ｓを供給浮上領域３２Ｂに搬送するまでに基板Ｓの面内における温度ムラの発生を抑制し、塗布品質を高めることができる。この点について、上流側浮上領域３２Ａおよび下流側浮上領域３２Ｃが搬送方向Ｘにおいて同一長さに設定されている従来装置（図４）と比較しながら説明する。

図４は従来の塗布装置に装備される塗布ステージの構成を示す図である。従来装置では、本実施形態に係る塗布装置１と同様に、基板Ｓの搬送方向Ｘに沿って上流側浮上領域３２Ａ、供給浮上領域３２Ｂおよび下流側浮上領域３２Ｃがこの順序で配置されている。ただし、上流側浮上領域３２Ａと下流側浮上領域３２Ｃとは全く同一の構成を有しており、搬送方向Ｘにおいて上流側浮上領域３２Ａの長さＬａ′と下流側浮上領域３２Ｃの長さＬｃ′とは同一である。ここで、両領域３２Ａ、３２Ｃの機能は上記したように相互に相違している。つまり、上流側浮上領域３２Ａは異物検出を担保するための浮上領域であるのに対し、下流側浮上領域３２Ｃは基板Ｓの振動防止を担保するための領域であり、それぞれ機能が相違している。しかしながら、従来装置では、この点について十分に考慮されていない。

特に、上流側浮上領域３２Ａを基板Ｓが浮上搬送される間に実行される基板Ｓの均熱化について、全く考慮されていない。すなわち、上流側浮上領域３２Ａでは、図３および図４に示すように、ノズル７１からの塗布液が基板Ｓの上面Ｓｆに供給される前に基板Ｓは上流側浮上領域３２Ａにおいてステージ部材３２１のステージ上面３２１ａに近接した状態で搬送される。その搬送中にステージ部材３２１の熱影響により基板Ｓの均熱化が進行する。例えば前処理装置ＰＲから受け取った時点での基板Ｓの温度が塗布装置１内の温度よりも低い場合、上流側浮上領域３２Ａでの基板Ｓの搬送中にステージ部材３２１から基板Ｓへの熱放射によって基板Ｓの温度が塗布装置１内の温度、つまり塗布処理の温度に近づく。したがって、異常検出を行うという観点のみならず、基板Ｓの均熱できる時間を長くして基板Ｓにおける温度ムラを抑制するという観点から、図３に示すように、搬送方向Ｘにおける上流側浮上領域３２Ａを長くするのが望ましい。

一方、下流側浮上領域３２Ｃでは塗布済の基板Ｓが搬送されてくるため、温度ムラの観点を考慮することなく、振動防止のみを考慮すればよい。塗布済の基板Ｓを防止するためには、図３や図４に示すように、搬送方向Ｘにおいて基板Ｓの浮上量が一定に維持される水平浮上範囲ＨＲを下流側浮上領域３２Ｃに形成すればよく、搬送方向Ｘにおける水平浮上範囲ＨＲの長短はあまり重要ではない。つまり、水平浮上範囲ＨＲを形成するという条件を満足させつつ搬送方向Ｘにおける下流側浮上領域３２Ｃの短縮が可能である。具体的には、図３に示すように、搬送方向Ｘにおいて下流側浮上領域３２Ｃの長さＬｃを供給浮上領域３２Ｂの長さＬｂと同一程度にまで短縮することが可能である。

本実施形態では、これらの考察に基づいて下流側浮上領域３２Ｃを短縮する一方、その短縮量（＝Ｌｃ′−Ｌｃ）だけ上流側浮上領域３２Ａを搬送方向Ｘに伸張させている。このため、従来装置（図４）と比較すると、図３に示す塗布装置１では搬送方向Ｘにおける塗布ステージ３２の長さを変更させることなく、長さＬａを伸張させて上流側浮上領域３２Ａでの基板Ｓの搬送時間（つまり基板Ｓの均熱できる時間）を従来装置に比べて延長し、基板Ｓにおける温度ムラを効果的に抑制することができる。その結果、温度ムラおよび振動の影響を受けることなく、基板Ｓの上面Ｓｆに対して塗布液を均一に塗布することができる。

以上のように、本実施形態では、搬送方向Ｘにおける上流側浮上領域３２Ａの長さＬａが下流側浮上領域３２Ｃの長さＬｃよりも長くなっている。これにより、上流側浮上領域３２Ａでの基板Ｓの搬送時間が長く、仮に前処理装置ＰＲから受け取った時点での基板Ｓの温度が塗布装置１内の温度と相違していたとしても、上流側浮上領域３２Ａの通過中に基板Ｓの均熱化が進行する。そのため、基板Ｓにおける温度ムラを効果的に抑制することができ、塗布液の塗布を良好に実行することができる。

また、上記実施形態では、水平浮上範囲ＨＲが形成されて振動防止機構が確保されることを条件に下流側浮上領域３２Ｃを可能な限り短く設定する一方で、その分だけ上流側浮上領域３２Ａを搬送方向Ｘに拡張している。このように上流側浮上領域３２Ａを長くしているにもかかわらず、搬送方向Ｘにおける塗布ステージ３２の大型化を効果的に抑えることができる。

以上のように上記実施形態では、塗布液が発明の「処理液」の一例に相当している。また、塗布ステージ３２が本発明の「処理ステージ」の一例に相当している。

なお、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて上述したもの以外に種々の変更を行うことが可能である。例えば上記実施形態では、３つの領域３２Ａ〜３２Ｃを３つのステージ部材３２１〜３２３に振り分けて設けているが、例えば図５に示すように、１つのステージ部材３２０に全領域３２Ａ〜３２Ｃを設けてもよい。また、領域３２Ａ〜３２Ｃを２つのステージ部材に振り分けて設けてもよい。

また、上記実施形態では、上流側浮上領域３２Ａ、供給浮上領域３２Ｂおよび下流側浮上領域３２Ｃでは、噴出口３６および吸引口３７を交互に設けてマトリックス状に分散させているが、分散形態はこれに限定されるものではなく、噴出口３６および吸引口３７を格子状に設けることができる。つまり、噴出口３６および吸引口３７を格子状に設けるものとしては、上記マトリックス状に設ける以外に、例えば図６に示すようにハニカム状に設けたものや例えば図７に示すようにＸ方向に配列する噴出口３６および吸引口３７の開口列３９が基板Ｓの搬送方向（Ｘ方向）に対して傾斜するように設けたものなどが含まれる。

また、上記実施形態では、搬送方向Ｘにおける各領域３２Ａ〜３２Ｃの長さＬａ〜Ｌｃが次式
Ｌａ＞Ｌｃ＝Ｌｂ
を満足するように構成されているが、搬送方向Ｘにおいて下流側浮上領域３２Ｃの長さＬｃを供給浮上領域３２Ｂの長さＬｂと一致させることは必須事項でなく、水平浮上範囲ＨＲを形成して振動防止機構を発揮する限りにおいて任意である。また、長さＬａ、Ｌｃとの関係についても、塗布ムラを防止するのに十分な均熱化を確保するために長さＬａは長さＬｃの１．５倍を超えるように設定する一方で、塗布ステージ３２の大型化を抑制するために長さＬａは１０倍未満（例えば８倍未満）に設定するのが望ましい。すなわち、例えば次式
１．５×Ｌｃ＜Ｌａ＜８×Ｌｃ
を満足するように設定するのが好ましい。

この発明は、浮上搬送される基板にノズルから処理液を供給して塗布する塗布技術全般に適用可能である。

１…塗布装置
５…基板搬送部
３２…塗布ステージ（処理ステージ）
３２Ａ…上流側浮上領域
３２Ｂ…供給浮上領域
３２Ｃ…下流側浮上領域
７１…ノズル
７３…異物検出部
Ｌａ…（搬送方向Ｘにおける上流側浮上領域３２Ａの）長さ
Ｌｃ…（搬送方向Ｘにおける下流側浮上領域３２Ｃの）長さ
Ｓ…基板
Ｓｂ…（基板の）下面
Ｓｆ…（基板の）上面
Ｘ…搬送方向

Claims (4)

1. 塗布処理に適した温度と異なる温度を有する基板を前処理装置から受け取り、前記基板の上面に処理液を供給して塗布する塗布装置であって、
   前記基板を浮上させる処理ステージと、
   前記処理ステージ上で浮上する前記基板を搬送方向に搬送する基板搬送部と、
   前記基板搬送部により搬送される前記基板の上面に処理液を供給するノズルと、を備え、
   前記処理ステージは、
   前記ノズルの下方に位置して前記基板を浮上させる供給浮上領域と、
   前記搬送方向において前記供給浮上領域の上流側で前記基板を浮上させる上流側浮上領域と、
   前記搬送方向において前記供給浮上領域の下流側で前記基板を浮上させる下流側浮上領域と、を有し、
   前記搬送方向における前記上流側浮上領域の長さが前記下流側浮上領域の長さよりも長いことを特徴とする塗布装置。
2. 請求項１に記載の塗布装置であって、
   前記上流側浮上領域の上方に配置されて前記基板の上面に存在する異物を検出する異物検出部を備える塗布装置。
3. 請求項１または２に記載の塗布装置であって、
   前記処理ステージは、前記搬送方向において前記基板の浮上量が一定に維持される水平浮上範囲を前記下流側浮上領域に形成することで前記基板の振動を防止する塗布装置。
4. 塗布処理に適した温度と異なる温度を有する基板を前処理装置から受け取り、前記基板を処理ステージにより浮上させた状態で搬送部により搬送方向に搬送しながらノズルから処理液を前記基板の上面に供給して塗布する塗布方法であって、
   前記処理ステージのうち、前記ノズルの下方に位置して前記基板を浮上させる領域を供給浮上領域とし、前記搬送方向において前記供給浮上領域の上流側で前記基板を浮上させる領域を上流側浮上領域とし、前記搬送方向において前記供給浮上領域の下流側で前記基板を浮上させる領域を下流側浮上領域と定義したとき、
   前記搬送方向に搬送される前記基板の前記上流側浮上領域を通過する時間が前記下流側浮上領域を通過する時間よりも長いことを特徴とする塗布方法。

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