JP6975754B2 - 塗布装置および塗布方法 - Google Patents

Description

この発明は、ノズルに設けられた吐出口から塗布液を吐出して被塗布物に塗布する塗布装置および塗布方法に関するものである。被塗布物としては、例えば液晶表示装置用ガラス基板、半導体基板、ＰＤＰ用ガラス基板、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、矩形ガラス基板、フィルム液晶用フレキシブル基板、有機ＥＬ用基板等の各種基板を適用することが可能である。

ノズルに対してスリット状に開口するように設けられた吐出口から塗布液を吐出させて被塗布物に塗布する技術においては、塗布後の吐出口の周囲に残留付着した塗布液をクリーニングするための動作が設けられることがある。特に、複数回の塗布動作を繰り返して実行する場合、先の塗布動作において残留した塗布液が次回の塗布動作における膜厚の変動や端部の乱れ等の悪影響の原因となるのを防止するために、塗布動作の実行ごとにクリーニング動作が行われる。

例えば特許文献１に記載の技術では、スリット状の吐出口を有するノズル先端部の断面形状に対応する形状に成形されたシリコンゴム製のクリーニング用パッドをノズルに当接させ、パッドを吐出口の長手方向に沿って移動させることにより、ノズルに残留付着する塗布液を掻き取り除去する。特許文献１には、パッドの変形や摩耗に起因する押圧力の変動が掻き取りムラを生じさせるのを防止するために、ノズルに対しパッドを一定の押圧力で押圧するための機構が設けられている。

特許第６２９０７００号公報

上記従来技術におけるゴム製パッドのようなクリーニング用の部材は、ノズルとの摺擦によって次第に摩耗する。上記従来技術では摩耗による押圧力の変化にのみ着目されている。しかしながら、実際には、摺擦の際にクリーニング部材が削れることによって生じた微粉が吐出口の周囲に付着し、これが以後の塗布動作において塗布済みの層に混入するという問題も生じ得る。特に、上記従来技術のようにクリーニング部材が常に一定の押圧力でノズルに摺擦される場合、このような微粉の発生がクリーニング動作の度に生じることとなっていた。

この発明は上記課題に鑑みなされたものであり、ノズルに対しクリーニング部材を適切な押圧力で押圧することでクリーニング能力を確保しつつ、摺擦に起因して生じる微粉の塗布層への混入を効果的に防止することのできる技術を提供することを目的とする。

この発明の第１の態様は、上記目的を達成するため、第１方向を長手方向とするスリット状に開口し塗布液を吐出する吐出口が設けられたノズルと、前記第１方向における長さが前記吐出口の長さよりも小さいクリーニング部材と、前記吐出口の開口面と交わる第２方向に前記ノズルと前記クリーニング部材とを相対移動させて、前記第２方向における前記ノズルと前記クリーニング部材との相対位置を調節する位置調節機構と、前記ノズルと前記クリーニング部材とを前記第１方向に相対移動させる走査移動機構と、前記位置調節機構により調節される前記ノズルに対する前記クリーニング部材の相対位置および前記走査移動機構による前記相対移動を制御して、前記ノズルをクリーニングするクリーニング動作を実行する制御部とを備える塗布装置である。

ここで、前記制御部は、前記相対位置を前記クリーニング部材が前記吐出口の周囲の前記ノズルの表面に当接する当接位置に設定した状態で、前記走査移動機構により前記クリーニング部材を前記ノズルに対し前記第１方向に相対移動させることで前記クリーニング動作を実行し、前記クリーニング動作の累積実行回数が所定の閾値に到達したときに、被塗布物への前記塗布液の塗布に先立って予備クリーニング動作を実行し、前記予備クリーニング動作では、前記当接位置を前記ノズルと前記クリーニング部材とが接近する側に変更設定し、前記相対位置を変更後の前記当接位置に設定した状態で、前記走査移動機構により前記クリーニング部材を前記ノズルに対し前記第１方向に相対移動させる。

このように構成された発明では、複数回のクリーニング動作において、ノズルとクリーニング部材との相対位置は一定の当接位置に設定されている。つまり、この発明では、複数のクリーニング動作の間で、ノズルに対するクリーニング部材の当接圧（押圧力）が一定に維持されるのではなく、両者の相対的な位置関係が一定に維持される。このため、クリーニング動作を繰り返し実行すると、ノズルに対するクリーニング部材の当接圧（押圧力）は少しずつ低下してくる。このことは、ノズルとの摺擦でクリーニング部材が削れることに起因する微粉の発生が経時的に減少することを意味する。

一方、当接圧の経時的な低下はクリーニング不良の発生確率の増加の原因となり得る。この問題を回避するため、この発明では、クリーニング動作の累積実行回数が所定の閾値に達すると、クリーニング動作時におけるノズルとクリーニング部材との当接位置が、両者がより接近する側に変更設定される。これにより、摩耗により低下した当接圧を回復させ、クリーニング能力の低下を抑えることができる。このとき、当接圧の増加によって一時的に微粉の発生量が増大するから、そのまま塗布動作およびクリーニング動作を実行すると、塗布層に混入する微粉の量が増大してしまう。そこで、本発明では、クリーニング部材をノズルに対し第１方向に相対移動させることで、新たな塗布動作に先立って意図的に微粉を発生させこれを除去する。

このように、ノズルとクリーニング部材との相対位置をより接近させる方向に変化させ、かつ予備的なクリーニング動作を行っておくことで、その後の塗布動作およびクリーニング動作においては、さらなる微粉の発生を抑えて品質の良好な塗布を実行することが可能となる。

また、この発明の他の態様は、第１方向を長手方向とするスリット状に開口し塗布液を吐出する吐出口が設けられたノズルから前記塗布液を吐出して被塗布物に塗布する塗布工程を、断続的に複数回実行する塗布方法において、上記目的を達成するため、前記塗布工程の終了ごとに、前記吐出口の周囲の前記ノズルの表面にクリーニング部材を当接させながら前記ノズルと前記クリーニング部材とを前記第１方向に相対移動させるクリーニング工程と、前記クリーニング工程の累積実行回数が所定の閾値に到達したときに、次回の前記塗布工程の実行に先立って実行される予備クリーニング工程とを備え、前記予備クリーニング工程では、前記クリーニング工程における前記ノズルと前記クリーニング部材との相対位置である当接位置を前記ノズルと前記クリーニング部材とが接近する側に変更設定し、前記相対位置を変更後の前記当接位置に設定した状態で、前記クリーニング部材を前記ノズルに対し前記第１方向に相対移動させる。

このように構成された発明では、上記した塗布装置の発明と同様に、クリーニング工程の累積実行回数が閾値に達すると、ノズルとクリーニング部材との相対位置をより接近させる方向に変化させ、かつノズルとクリーニング部材とを第１方向に相対移動させる予備クリーニング工程が実行される。これにより、その後の塗布工程およびクリーニング工程における微粉の発生を抑え、品質の良好な塗布を実行することが可能となる。また、ノズルに対するクリーニング部材の当接圧の低下はある程度で抑えられるため、クリーニング能力の低下も防止することができる。

上記のように、この発明によれば、ノズルに対しクリーニング部材を適切な押圧力で押圧することでクリーニング能力を確保しつつ、摺擦に起因して生じる微粉の塗布層への混入を効果的に防止することが可能である。

本発明にかかる塗布装置の一実施形態の全体構成を模式的に示す図である。 ノズルを斜め下方から見た斜視図である。 図１に示す塗布装置の側面図である。 ノズルクリーナの構成を示す図である。 クリーニング処理における除去ユニットの動きを模式的に示す図である。 この塗布装置における塗布処理を示すフローチャートである。 クリーニング処理を示すフローチャートである。 予備クリーニング処理の原理を説明する図である。

図１は本発明にかかる塗布装置の一実施形態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１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Ｗの上面Ｗｆに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Ｗの搬送方向を「Ｘ方向」とし、図１の左手側から右手側に向かう水平方向を「＋Ｘ方向」と称し、逆方向を「−Ｘ方向」と称する。また、Ｘ方向と直交する水平方向Ｙのうち、装置の正面側を「−Ｙ方向」と称するとともに、装置の背面側を「＋Ｙ方向」と称する。さらに、鉛直方向Ｚにおける上方向および下方向をそれぞれ「＋Ｚ方向」および「−Ｚ方向」と称する。

まず図１を用いてこの塗布装置１の構成および動作の概要を説明し、その後でメンテナンスユニットのより詳細な構造について説明する。なお、塗布装置１の基本的な構成や動作原理は、本願出願人が先に開示した特開２０１８−１８７５９７号公報に記載されたものと共通している。そこで、本明細書では、塗布装置１の各構成のうち当該公知文献に記載のものと同様の構成を適用可能なもの、およびその記載から構造を容易に理解することのできるものについては詳しい説明を省略することがある。

塗布装置１では、基板Ｗの搬送方向Ｄｔ（＋Ｘ方向）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Ｗの搬送経路が形成されている。なお、以下の説明において基板Ｗの搬送方向Ｄｔと関連付けて位置関係を示すとき、「基板Ｗの搬送方向Ｄｔにおける上流側」を単に「上流側」と、また「基板Ｗの搬送方向Ｄｔ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。

処理対象である基板Ｗは図１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Ｗ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Ｗ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Ｗ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、基板の搬送方向Ｄｔ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。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から供給される圧縮空気を噴出する噴出孔がマトリクス状に多数設けられており、噴出される気流から付与される浮力により基板Ｗが浮上する。こうして基板Ｗの下面Ｗｂ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Ｗの下面Ｗｂ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。

一方、塗布ステージ３２の上面では、圧縮空気を噴出する噴出孔と、基板Ｗの下面Ｗｂとステージ上面との間の空気を吸引する吸引孔とが交互に配置されている。浮上制御機構３５が噴出孔からの圧縮空気の噴出量と吸引孔からの吸引量とを制御することにより、基板Ｗの下面Ｗｂ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の鉛直方向位置が規定値に制御される。浮上ステージ部３の具体的構成としては、例えば特許第５３４６６４３号公報に記載のものを適用可能である。

なお、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。

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Ｗ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Ｗを浮上状態に支持するが、基板Ｗを水平方向に移動させる機能を有していない。浮上ステージ部３における基板Ｗ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Ｗの下面周縁部に部分的に当接することで基板Ｗを下方から支持するチャック機構５１と、チャック機構５１の支持部５１３に設けられた吸着パッド（図示省略）に負圧を与えて基板Ｗ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Ｗを保持した状態では、基板Ｗの下面Ｗｂ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Ｗ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。

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。搬送された基板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Ｗに（＋Ｘ）方向への推進力が付与され、基板Ｗは搬送方向Ｄｔ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Ｗの鉛直方向位置が変更される。出力移載部４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Ｗはさらに（＋Ｘ）方向に搬送され、最終的に塗布装置１外へと払い出される。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。また例えば、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別ユニット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Ｗの搬送経路上に、基板Ｗの上面Ｗｆに塗布液を塗布するための塗布ユニット７が配置される。塗布ユニット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、図示しない塗布液供給部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、塗布ユニット７の位置決め機構７９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７９により、ノズル７１が塗布ステージ３２の上方の塗布位置（点線で示される位置）に位置決めされる。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Ｗに塗布される。こうして基板Ｗへの塗布液の塗布が行われる。

基板Ｗの搬送経路の上方には、ノズル７１に対しメンテナンスを行うためのメンテナンスユニット８が設けられている。メンテナンスユニット８は、バット８０内に設けられた、洗浄液貯留槽８２と、ノズルクリーナ８１と、洗浄液貯留槽８２およびノズルクリーナ８１の動作を制御するメンテナンス制御機構８９とを備えている。

ノズル７１がノズルクリーナ８１の上方位置（クリーニング位置）にある状態では、ノズルクリーナ８１によりノズル７１の吐出口の周囲に付着した塗布液が除去される。このように塗布位置へ移動させる前のノズル７１に対してクリーニング処理を行わせることにより、塗布位置での塗布液の吐出をその初期段階から安定させることができる。なお、ノズル７１およびノズルクリーナ８１の詳しい構成、ならびにノズルクリーナ８１によるノズル７１のクリーニング処理については後で詳述する。

また、位置決め機構７９は、ノズル７１をノズル下端が洗浄液貯留槽８２内に貯留される洗浄液に接液する位置（待機位置）に位置決めすることが可能である。ノズル７１を用いた塗布処理が実行されないときには、ノズル７１はこの待機位置に位置決めされる。なお、上記洗浄液に超音波を付与してノズル下端を洗浄する構成としてもよい。

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、後述するように演算手段が装置各部を制御してクリーニング処理を実行する。

図２はノズルを斜め下方から見た斜視図である。なお、同図においては、クリーニング対象となるノズル７１の吐出口７１１の近傍の構成を明確にするためにノズル先端の寸法を実際とは異ならせて示している。この点については後で説明する図４においても同様である。

このノズル７１はＹ方向に延びる長尺スリット状の開口部である吐出口７１１を有している。吐出口７１１はＹ方向においてノズル７１の全長より短い吐出口範囲７１Ｒで開口している。一方、ノズル７１のＹ方向の両端では吐出口７１１が開口しておらず、吐出口７１１の（−Ｙ）側で傾斜部７１２が設けられるとともに、（＋Ｙ）側で段差部７１３が設けられている。

このノズル７１は浮上ステージ部３により浮上されながらＸ方向に搬送される基板Ｗの上面Ｗｆに向けて吐出口７１１から鉛直下方、つまり（−Ｚ）方向に塗布液を吐出可能な構成を有する。具体的には、ノズル７１は、後述するノズル支持構造（図４）によって支持されるノズル本体部７１４と、ノズル本体部７１４より下方に突出するリップ部７１５とを有している。そして、ノズル７１に対して塗布液が図外の供給機構から圧送されると、ノズル本体部７１４の内部に形成される内部流路を経由して吐出口７１１に送液され、吐出口７１１から（−Ｚ）方向に吐出される。

リップ部７１５は、その長手方向であるＹ方向からの側面視において先細りの凸形状を有し、その先端（下端）に設けられたリップ面７１６と、リップ面７１６の（＋Ｘ）側に形成されるリップ側面７１７ａと、（−Ｘ）側に形成されるリップ側面７１７ｂとを有している。以下の説明では、リップ側面７１７ａとリップ側面７１７ｂとを区別しないときは、単にリップ側面７１７と呼ぶ。また、リップ部７１５には、上記した吐出口７１１、傾斜部７１２および段差部７１３が設けられている。

上記リップ面７１６の中央部は鉛直下方（−Ｚ方向）に向けて、つまり基板Ｗの上面Ｗｆと対向するように設けられ、当該リップ面７１６のうち吐出口範囲７１Ｒ内の領域に、吐出口７１１が設けられている。したがって、吐出口７１１の開口面は水平面（ＸＹ平面）となっている。

また、傾斜部７１２は、吐出口７１１の（−Ｙ）側端部位置Ｐ２から吐出口７１１の延設方向Ｙの（−Ｙ）側かつ塗布液の吐出方向の反対側、つまり（＋Ｚ）側に延設されている。より詳しくは、リップ部７１５の（＋Ｙ）側端部を斜め上方から切り欠き、鉛直下方から見たときに傾斜部７１２が略三角形状（あるいは台形形状）を呈するように設けられている。一方、吐出口７１１を挟んで傾斜部７１２の反対側には、段差部７１３が吐出口７１１の（＋Ｙ）側端部Ｐ３から（＋Ｚ）側に延びて設けられている。つまり、段差部７１３の表面はリップ面７１６を（＋Ｙ）方向に延長させた仮想水平面よりも（＋Ｚ）方向に後退され、結果としてリップ面７１６との間に段差が形成されている。

なお、図２中の符号Ｐ１は次に説明するノズルクリーナ８１のスクレーパがクリーニング動作において最初に当接する接触開始位置であり、符号Ｐ２はノズルクリーナ８１による吐出口７１１のクリーニング動作が開始されるクリーニング開始位置、つまり吐出口７１１の（−Ｙ）側端部の位置を示す。また、符号Ｐ３はノズルクリーナ８１による吐出口７１１のクリーニング動作が終了する位置、つまり吐出口７１１の（＋Ｙ）側端部の位置を示している。

図３は図１に示す塗布装置の側面図であり、具体的には塗布装置１の要部を（＋Ｘ）方向に見た図である。塗布ユニット７は、図３に示すように架橋構造を有している。具体的には、塗布ユニット７は、浮上ステージ部３の上方でＹ方向に延びる梁部材７３１のＹ方向両端部を、基台１０から上方に立設された１対の柱部材７３２，７３３で支持した構造を有している。柱部材７３２には例えばボールねじ機構により構成された昇降機構７３４が取り付けられており、昇降機構７３４により梁部材７３１の（＋Ｙ）側端部が昇降自在に支持されている。また、柱部材７３３には例えばボールねじ機構により構成された昇降機構７３５が取り付けられており、昇降機構７３５により梁部材７３１の（−Ｙ）側端部が昇降自在に支持されている。制御ユニット９からの制御指令に応じて昇降機構７３４，７３５が連動することにより、梁部材７３１が水平姿勢のまま鉛直方向（Ｚ方向）に移動する。上記した昇降機構としては、ボールねじ機構に代えて例えばリニアモータ、直動ガイド、エアシリンダ、ソレノイドのような各種アクチュエータ等、適宜の直線運動機構が用いられてもよい。

梁部材７３１の中央下部には、ノズル７１が吐出口７１１を下向きにして取り付けられている。したがって、昇降機構７３４，７３５が作動することで、ノズル７１のＺ方向への移動が実現される。

柱部材７３２，７３３は基台１０上においてＸ方向に移動可能に構成されている。具体的には、基台１０の（＋Ｙ）側および（−Ｙ）側端部上面のそれぞれに、Ｘ方向に延設された１対の走行ガイド７４Ｌ，７４Ｒが取り付けられている。柱部材７３２はその下部に取り付けられたスライダ７３６を介して（＋Ｙ）側の走行ガイド７４Ｌに係合される。スライダ７３６は走行ガイド７４Ｌに沿ってＸ方向に移動自在となっている。同様に、柱部材７３３はその下部に取り付けられたスライダ７３７を介して（−Ｙ）側の走行ガイド７４Ｒに係合され、Ｘ方向に移動自在となっている。

また、柱部材７３２，７３３はリニアモータ７５Ｌ，７５ＲによりＸ方向に移動される。具体的には、リニアモータ７５Ｌ，７５Ｒのマグネットモジュールが固定子として基台１０にＸ方向に沿って延設され、コイルモジュールが移動子として柱部材７３２，７３３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７５Ｌ，７５Ｒが作動することで、塗布ユニット７全体がＸ方向に沿って移動する。これにより、ノズル７１のＸ方向への移動が実現される。柱部材７３２，７３３のＸ方向位置については、スライダ７３６，７３７の近傍に設けられたリニアスケール７６Ｌ，７６Ｒにより検出可能である。昇降機構７３４，７３５と同様に、この場合においても、リニアモータに代えて、ボールねじ機構、直動ガイド等の適宜の直線運動機構により塗布ユニット７の移動が実現されてもよい。

このように、昇降機構７３４，７３５が動作することによりノズル７１がＺ方向に移動し、リニアモータ７５Ｌ，７５Ｒが動作することによりノズル７１がＸ方向に移動する。すなわち、制御ユニット９がこれらの機構を制御することにより、ノズル７１の各停止位置（塗布位置、待機位置等）への位置決めが実現される。したがって、昇降機構７３４，７３５、リニアモータ７５Ｌ，７５Ｒおよびこれらを制御する制御ユニット９等が一体として、図１の位置決め機構７９として機能している。

次にメンテナンスユニット８について説明する。図１に示したように、メンテナンスユニット８は、バット８０内にノズルクリーナ８１および洗浄液貯留槽８２が収容された構造を有している。図３に示すように、バット８０はＹ方向に延設された梁部材８６１により支持され、梁部材８６１の両端部が１対の柱部材８６２，８６３により支持されている。１対の柱部材８６２，８６３はＹ方向に延びるプレート８６４のＹ方向両端部に取り付けられている。

プレート８６４のＹ方向両端部の下方には、基台１０上に１対の走行ガイド８４Ｌ，８４ＲがＸ方向に延設されている。プレート８６４のＹ方向両端部は、スライダ８６６，８６７を介して走行ガイド８４Ｌ，８４Ｒに係合されている。このため、メンテナンスユニット８が走行ガイド８４Ｌ，８４Ｒに沿ってＸ方向に移動可能となっている。

このようにメンテナンスユニット８はＸ方向に移動可能である。ただし、後述する本実施形態の塗布装置１の動作においては、メンテナンスユニット８をＸ方向に移動させる局面は存在しない。例えば装置全体のメンテナンスや部品交換等の際に、ユーザの要求に応じてメンテナンスユニット８を移動させることは可能である。このための移動はオペレータにより手動でなされてもよく、リニアモータ等、適宜の直線運動機構によって駆動されてもよい。

次にチャック５１の構造について図３を参照して説明する。チャック５１は、ＸＺ平面に関して互いに対称な形状を有しＹ方向に離隔配置された１対のチャック部材５１Ｌ，５１Ｒを備える。これらのうち（＋Ｙ）側に配置されたチャック部材５１Ｌは、基台１０にＸ方向に延設された走行ガイド５７ＬによりＸ方向に走行可能に支持されている。具体的には、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位と、これらのプレート部位を接続する接続部位とを有するベース部５１２を備えている。ベース部５１２の２つのプレート部位の下部にはそれぞれスライダ５１１が設けられ、スライダ５１１が走行ガイド５７Ｌに係合されることで、ベース部５１２は走行ガイド５７Ｌに沿ってＸ方向に走行可能になっている。

ベース部５１２の２つのプレート部位の上部には、上方に延びてその上端部に図示を省略する吸着パッドが設けられた支持部５１３が設けられている。図１に示されるように、支持部５１３は、基板ＷのＸ方向における両端部位置に対応して、Ｘ方向に位置を異ならせて２個配置されている。ベース部５１２が走行ガイド５７Ｌ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５１３，５１３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であってもよい。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５８ＬによりＸ方向に移動可能となっている。すなわち、リニアモータ５８Ｌのマグネットモジュールが固定子として基台１０にＸ方向に延設され、コイルモジュールが移動子としてチャック部材５１Ｌ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５８Ｌが作動することで、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方向位置についてはリニアスケール５９Ｌにより検出可能である。

（−Ｙ）側に設けられたチャック部材５１Ｒも同様に、２つのプレート部位および接続部位を有するベース部５１２と、支持部５１３とを備えている。ただし、その形状は、ＸＺ平面に関してチャック部材５１Ｌとは対称なものとなっている。各プレート部位はそれぞれスライダ５１１により走行ガイド５７Ｒに係合される。また、チャック部材５１Ｒは、リニアモータ５８ＲによりＸ方向に移動可能となっている。すなわち、リニアモータ５８Ｒのマグネットモジュールが固定子として基台１０にＸ方向に延設され、コイルモジュールが移動子としてチャック部材５１Ｒ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５８Ｒが作動することで、チャック部材５１ＲがＸ方向に沿って移動する。チャック部材５１ＲのＸ方向位置についてはリニアスケール５９Ｒにより検出可能である。

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との干渉を容易に回避することが可能となる。

計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５１３，５１３は、基板Ｗの（＋Ｙ）側周縁部であって搬送方向Ｄｔ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。一方、チャック部材５１Ｒの２つの支持部５１３，５１３は、基板Ｗの（−Ｙ）側周縁部であって搬送方向Ｄｔ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５８Ｌ，５８Ｒ、各支持部５１３に負圧を供給するための機構（図示せず）、これらを制御する制御ユニット９等が一体として、図１の吸着・走行制御機構５２として機能している。

図１および図３に示すように、チャック５１は、浮上ステージ部３の各ステージ、すなわち入口浮上ステージ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基板Ｗの下面を保持した状態で基板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方向において外側の周縁部の一部を保持するのみであるため、基板Ｗの中央部は周縁部に対し下方に撓むことになる。浮上ステージ部３は、このような基板Ｗの中央部に浮力を与えることで基板Ｗの鉛直方向位置を制御して水平姿勢に維持する機能を有する。

図４はノズルクリーナの構成を示す図である。具体的には、図４（ａ）はノズルクリーナ８１の構成を示す斜視図であり、図４（ｂ）はノズルクリーナ８１とノズル７１との当接状態を示す部分拡大断面図である。ノズルクリーナ８１は、ノズル７１のリップ部７１５に沿ったクリーニング方向Ｄｃへノズルクリーニング部材８１１を伴って移動することでリップ部７１５に付着する付着物を除去する除去ユニット８１０と、除去ユニット８１０をクリーニング方向Ｄｃに駆動する駆動ユニット８１８とを備えている。ここで、クリーニング方向Ｄｃは吐出口７１１の延設方向Ｙと平行で（−Ｙ）側から（＋Ｙ）側に向かう方向を意味しており、駆動ユニット８１８は除去ユニット８１０をＹ方向へ往復移動させることが可能となっている。なお、除去ユニット８１０による除去対象となる付着物としては、ノズル７１のリップ部７１５に付着しうる種々の物質が挙げられ、例えば塗布液の溶質が乾燥・固化したものがある。例えば塗布液がカラーフィルター用のフォトレジストである場合には、塗布液に含まれる顔料が付着物としてノズル７１のリップ部７１５に付着する。

また、ノズルクリーナ８１は上記した除去ユニット８１０および駆動ユニット８１８以外に、洗浄部（図示省略）およびリンス液供給部を備えている。洗浄部は、ノズルクリーニング部材８１１を密閉することで形成した密閉空間の内部でノズルクリーニング部材８１１を洗浄するものである。つまり、洗浄部は、ノズル７１のリップ部７１５に付着する付着物を拭き取って除去したノズルクリーニング部材８１１に対して、上記密閉空間内で洗浄液を供給することでノズルクリーニング部材８１１に付着する上記付着物を洗い流す。この洗浄部としては、例えば特開２０１４−１７６８１２号公報に記載されたものを用いることができる。また、リンス液供給部８８は、その先端が除去ユニット８１０に取り付けられた可撓性のリンス液供給管を介して除去ユニット８１０にリンス液を供給する機能を有している。

除去ユニット８１０は主として、ノズル７１のリップ部７１５に対応する凹部（本実施形態では略Ｖ字型のＶ字溝）を有するノズルクリーニング部材８１１と、ノズルクリーニング部材８１１を支持する支持部８１２とを有する。なお、図４（ａ）では、ノズル７１のクリーニング方向Ｄｃの上流側端部よりさらにクリーニング方向Ｄｃの上流側の位置に除去ユニット８１０が位置するときの、ノズル７１および除去ユニット８１０の構成が示されている。

除去ユニット８１０は、スプレッダ８１１Ａおよびスクレーパ８１１Ｂの２種類のノズルクリーニング部材８１１を有する。これらノズルクリーニング部材８１１のうち、スプレッダ８１１Ａはリンス液をノズル７１のリップ部７１５に塗り広げるリンス液供給機能を担い、スクレーパ８１１Ｂはスプレッダ８１１Ａのクリーニング方向Ｄｃの上流側で、ノズル７１のリップ部７１５からリンス液を除去する液切り機能を担う。これによって、ノズル７１のリップ部７１５の付着物をリンス液とともに除去することができる。つまり、乾燥して固化した塗布液等の付着物がリップ側面７１７に付着している場合、スプレッダ８１１Ａにより塗り広げられたリンス液が付着物をある程度溶解し、この溶解物（付着物）を含むリンス液がスクレーパ８１１Ｂによって除去される。このようにノズルクリーニング部材８１は、スプレッダ８１１Ａおよびスクレーパ８１１Ｂを用いて、ノズル７１のリップ部１５から付着物を除去するクリーニング処理を実行する。これらスプレッダ８１１Ａおよびスクレーパ８１１Ｂは基本的に共通する外形を有する。そこで、以下ではこれらを総称したノズルクリーニング部材８１１の構造について説明する。

図４（ａ）に示すように、ノズルクリーニング部材８１１は支持部８１２により支持可能な本体を有する。スクレーパ８１１Ｂの本体は例えば９００〜４０００ＭＰａ（メガパスカル）の弾性率を有する弾性体で形成されており、スプレッダ８１１Ａの本体はスクレーパ８１１Ｂの本体より硬い硬質体で形成されている。そして、本体中央部が支持部８１２に支持されている。図４（ｂ）に示すように、ノズルクリーニング部材８１１の上部には、略Ｖ字型の溝であるＶ字溝８１１ａが形成されている。Ｖ字溝８１１ａはノズル７１のリップ部７１５に対応した形状をしている。より具体的には、Ｖ字溝８１１ａの上面は、リップ側面７１７の傾斜に応じた傾斜を持った傾斜面部と、リップ面７１６に対応して略水平に形成された水平面部とを有している。

図４（ｂ）に点線矢印で示すように、ノズルクリーニング部材８１１は、ノズル７１に対し相対的に、上下方向（Ｚ方向）に接近・離間移動する。この移動は、実際の装置においては昇降機構７３４，７３５によるノズル７１の昇降動作によって実現されるが、ノズルクリーニング部材８１１の昇降により実現されても等価である。

ノズルクリーニング部材８１１のうちスクレーパ８１１Ｂは、図４（ｂ）に点線で示すように、ノズル７１に最接近した状態ではノズル７１１の下面に当接する。このとき、スクレーパ８１１Ｂの上面とノズル７１の下面とは正の面圧をもって当接する。つまり、スクレーパ８１１Ｂは、ノズル７１と接触した状態からさらにノズル７１側へ押し込まれた状態となっている。より具体的には、このような状態となるように、ノズル７１の上下方向位置が設定される。このときのスクレーパ８１１Ｂに対するノズル７１のＺ方向における相対的な位置を、以下では「当接位置」と称する。一方、図４（ｂ）に実線で示すように、スクレーパ８１１Ｂとノズル７１とが大きく離間する状態におけるノズル７１のＺ方向における位置を、以下では「離間位置」と称することとする。

このような構成により、スクレーパ８１１Ｂは所定の当接圧をもってノズル７１に当接する。このとき、スクレーパ８１１Ｂは、吐出口７１１の周囲のノズル７１表面、具体的にはリップ面７１６およびリップ側面７１７を覆うようにノズル７１に当接する。なお、このときスクレーパ８１１Ｂはリップ面７１６に当接していてもよく、また微小なギャップを隔ててリップ面７１６から離間していてもよい。

これに対して、スプレッダ８１１Ａはノズル７１に接近するが接触はしない。すなわち、スプレッダ８１１Ａはその上端部がスクレーパ８１１Ｂの上端部よりも低い位置となるように配置されている。そのため、スクレーパ８１１Ｂがノズル７１に当接した状態では、スプレッダ８１１Ａ上端のＶ字溝８１１ａは微小なギャップを隔ててリップ部７１５と対向している。また、スプレッダ８１１Ａの上端付近には、リンス液供給部８８から供給されるリンス液を滲出させるための液供給孔（図示省略）が設けられており、スプレッダ８１１Ａとノズル７１との間のギャップ空間にリンス液が供給される。

このように構成された各ノズルクリーニング部材８１１は、適宜の固定部材、例えばボルトによって支持部８１２に着脱自在に固定されている。支持部８１２はプレート状の昇降部８１６に取り付けられている。昇降部８１６上に支持されたスクレーパ８１１ＢをＸ方向に挟むように、１対の開口調整機構８１７が昇降部８１６に設けられている。開口調整機構８１７は昇降部８１６上で所定の範囲内でＸ方向に位置調整可能となっており、スクレーパ８１１ＢをＸ方向の両側から挟み付けることにより、スクレーパ８１１ＢのＶ字溝８１１ａを所望の形状に維持することが可能となっている。

このように各ノズルクリーニング部材８１１が固定された昇降部８１６の下方にベース部８１３が配置される。そして、昇降部８１６はベース部８１３によって昇降可能に支持されている。つまり、除去ユニット８１０では、ベース部８１３の上面からＺ方向に立設されたガイドレール８１４と、ベース部８１３と昇降部８１６との間に設けられた付勢部材８１５（例えば、圧縮バネ）とが設けられている。そして、ガイドレール８１４が昇降部８１６の移動をＺ方向に案内しつつ、付勢部材８１５がベース部８１３に対して昇降部８１６を上方へ付勢する。そのため、昇降部８１６に固定された各ノズルクリーニング部材８１１は、付勢部材８１５の付勢力により上方へ付勢される。

また、ベース部８１３は、駆動ユニット８１８に取り付けられている。この駆動ユニット８１８は、Ｙ方向においてノズル７１の両外側に配置された一対のローラ８１８Ａと、ローラ８１８Ａに掛け渡された無端ベルト８１８Ｂとを有し、無端ベルト８１８Ｂの上面にベース部８１３が取り付けられている。このように構成された駆動ユニット８１８は、ローラ８１８Ａを回転させて無端ベルト８１８Ｂの上面をＹ方向へ駆動して、除去ユニット８１０と一体的に各ノズルクリーニング部材８１１をＹ方向へ移動させる。

そして、以上のように構成されたノズルクリーナ８１は、上記した接触開始位置Ｐ１（図２）においてノズル７１のリップ部７１５に各ノズルクリーニング部材８１１を下方から近接させると、ノズルクリーニング部材８１１のうちスクレーパ８１１Ｂのみがノズル７１の下面に当接し、付勢部材８１５によりにノズル７１に押し付けられる。つまり、スクレーパ８１ＢのＶ字溝８１１ａがノズル７１と当接する。

上記したようにノズル７１のリップ部７１５からスプレッダ８１１Ａを離間させつつスクレーパ８１１ＢのＶ字溝８１１ａをノズル７１のリップ部７１５に押し付けた状態で、各ノズルクリーニング部材８１１をクリーニング方向Ｄｃに移動させることで、ノズル７１のリップ部７１５がクリーニングされる。

図５はクリーニング処理における除去ユニットの動きを模式的に示す図である。図５（ａ）に示すように、除去ユニット８１０はノズル７１の（−Ｙ）側端部付近の接触開始位置Ｐ１でノズル７１の下端に当接した後、矢印Ｄｃで示すように（＋Ｙ）方向に移動する。図５（ｂ）に示すように、除去ユニット８１０のスクレーパ８１１Ｂが吐出口７１１の（−Ｙ）側端部位置Ｐ２に到達することで、クリーニング動作が開始される。

除去ユニット８１０がさらに矢印方向Ｄｃに移動することで吐出口７１１の周囲に対するクリーニングが進行し、図５（ｃ）に示す吐出口７１１の（＋Ｙ）側端部位置Ｐ３にスクレーパ８１１Ｂが到達した時点で吐出口７１１に対するクリーニングは終了する。スクレーパ８１１Ｂがさらに（＋Ｙ）方向側に進み、図に点線で示すように、最終的には端部位置Ｐ３およびノズル７１の（＋Ｙ）側端部位置よりも（＋Ｙ）側の停止位置Ｐ４まで進んで停止し、これによりクリーニング処理が終了する。

図６はこの塗布装置における塗布処理を示すフローチャートである。この塗布処理は、搬送経路に沿って順次搬送される複数の基板Ｗに対して、ノズル７１から塗布液を供給することで各基板Ｗに塗布層を形成する処理である。塗布処理および以下に示す各処理は、制御ユニット９に設けられた演算手段が予め準備された制御プログラムを実行し、上記した装置各部に所定の動作を実行させることにより実現される。

外部の基板供給装置から複数の基板Ｗが１枚ずつ入力コンベア１００に供給される状態で、ノズル７１を塗布ステージ３２の上面と対向する塗布位置に位置決めし（ステップＳ１０１）、搬送機構が基板Ｗをノズル７１の直下位置に送り込みながらノズル７１から所定流量の塗布液を吐出させることで（ステップＳ１０２、Ｓ１０３）、１枚の基板Ｗへの塗布が実行される（塗布動作）。

１枚の基板Ｗに対する塗布が終了すると、ノズル７１からの塗布液の吐出が停止されるとともに、ノズル７１が塗布ステージ３２から上方へ退避しメンテナンスユニット８と対向するクリーニング位置に位置決めされる（ステップＳ１０４）。そして、ノズルクリーナ８１により、ノズル７１に残留付着する塗布液に対するクリーニング処理が実行される（ステップＳ１０５）。

図７はクリーニング処理を示すフローチャートである。ノズル７１がクリーニング位置に位置決めされるのと平行して、除去ユニット８１０が接触開始位置Ｐ１に移動位置決めされる（ステップＳ２０１）。そして、ノズル７１の吐出口７１１から微小な所定量の塗布液が吐出され（ステップＳ２０２）、ノズル７１が当接位置まで下降する。これにより、接触開始位置Ｐ１において、ノズル７１とスクレーパ８１１Ｂとが当接する（ステップＳ２０３）。ノズル７１から吐出される塗布液は、ノズル７１とスクレーパ８１１Ｂとが直接接触するのを防止し、両者の間で潤滑液として機能する。

リンス液供給部８８からスプレッダ８１１Ａに対してリンス液の供給が開始されることで（ステップＳ２０４）、スプレッダ８１１Ａとノズル７１１とのギャップ空間にリンス液が供給される。吐出された塗布液およびリンス液が、吐出口７１１の周辺に残留付着する塗布液を溶解させることでクリーニング効率を向上させることができる。この状態で除去ユニット８１０がクリーニング方向Ｄｃに移動することで（ステップＳ２０５）、ノズル７１がクリーニングされる。すなわち、ノズル７１の吐出口７１１の周囲に付着した塗布液がスクレーパ８１１Ｂによって掻き取られ、ノズル７１から除去される。

除去ユニット８１０が停止位置Ｐ４まで来ると、除去ユニット８１０の移動およびリンス液の供給が停止され（ステップＳ２０６、Ｓ２０７）、ノズル７１が上方の離間位置に退避することで（ステップＳ２０８）、クリーニング処理は終了する。

図６に戻って塗布処理の説明を続ける。断続的に搬送される複数の基板Ｗへの塗布を引き続き行う場合（ステップＳ１０９においてＹＥＳ）、基本的には、１枚の基板Ｗごとに、上記した塗布動作とクリーニング処理とが交互に実行される。ただし、この実施形態では、クリーニング処理の実行回数がカウントされており、累積実行回数が予め設定された閾値に到達したとき（ステップＳ１０６においてＹＥＳ）、特別なクリーニング処理（ステップＳ１０８）が実行される。以下、このときのクリーニング処理を「予備クリーニング処理」と称し、それを実行する理由および処理内容について説明する。

図８は予備クリーニング処理の原理を説明する図である。図８（ａ）に示すように、クリーニング処理では、昇降機構７３４，７３５により、ノズル７１が除去ユニット８１０の上方に離間した離間位置（実線で示す位置）から当接位置（点線で示す位置）まで下降することで、除去ユニット８１０のスクレーパ８１１Ｂと当接する。このときのノズル７１の下降量を符号Ｚｄにより表す。

ノズル７１を当接位置に位置決めすることで、スクレーパ８１１Ｂは予め規定された当接圧でノズル７１に押圧されるはずである。しかしながら、ノズル７１への摺擦によってスクレーパ８１１Ｂが摩耗し変形することに起因して、図８（ｂ）に示すように、クリーニング処理の実行回数の増加に伴って当接圧は次第に低下してくる。十分な当接圧が確保されないと、残留塗布液に対する掻き取り効果の効率、つまりクリーニング能力が低下する。

この問題を解消するために、この実施形態では、同一のスクレーパ８１１Ｂを使用したクリーニング処理の累積実行回数が所定の閾値に到達すると、次のクリーニング処理におけるノズル７１の下降量Ｚｄを１段階増加させる。このことは、クリーニング処理を時移行する際のノズル７１の位置（当接位置）を、ノズル７１とスクレーパ８１１Ｂとがより接近する側に変更するのと等価である。

こうすることで、図８（ｂ）上段のグラフに示すように、摩耗によって低下した当接圧が回復し、これにより、それ以上のクリーニング能力の低下を防止することができる。必要十分なクリーニング能力が得られなくなるまで当接圧が低下するよりも前にこれを実行することで、常に必要なクリーニング能力を確保することが可能である。

こうして一時的に当接圧を回復することができたとしても、さらにクリーニング処理を繰り返すことで当接圧は再び低下してくる。そこで、クリーニング処理の累積実行回数に対して複数の閾値を設定しておき、いずれかの閾値に達する度に当接位置の変更設定を行うようにすれば、安定したクリーニング能力を長期にわたって得ることができる。この実施形態では、図８（ｂ）中段グラフに示すように、同一のスクレーパ８１１Ｂを使用したクリーニング処理の累積実行回数に対して３つの閾値Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３（Ｃ３＞Ｃ２＞Ｃ１）を設定し、累積実行回数のカウント値がいずれかの閾値に到達すると、その都度当接位置を変更すべく、下降量Ｚｄの変更設定を行う。

スクレーパ８１１Ｂの摩耗や劣化がさらに進むと、下降量Ｚｄを調整しても十分な当接圧が得られなくなってくると考えられる。そこで、累積実行回数が閾値Ｃ４（＞Ｃ３）に達したときにはスクレーパ８１１Ｂの交換時期が到来したものとする。すなわち、その旨をユーザに報知して、交換を促すようにする。このときスクレーパ８１１Ｂのみが交換されてもよく、また他の部材が併せて交換されてもよい。スクレーパ８１１Ｂが交換されると、累積実行回数のカウント値はリセットされ、新たなカウントが開始される。また、下降量Ｚｄについても初期設定値に戻される。

こうすることで、１つのスクレーパ８１１Ｂをより長期間にわたって使用し、その交換頻度を減らすことで装置のランニングコストを下げるという効果も期待される。本実施形態と異なり、当接位置が常に同じとなるような制御を行った場合には、上記のようにスクレーパ８１１Ｂの摩耗に起因して当接圧が次第に低下し、それに伴ってクリーニング能力が低下する。このため、十分なクリーニング能力が確保できなくなった時点でスクレーパの交換を行う必要がある。これに対し、本実施形態では、当接位置に変更設定によって当接圧を回復させることが可能であるため、同一のスクレーパ８１１Ｂをより長期にわたって使用し、しかも十分なクリーニング能力を確保することが可能である。

また、たとえばねや弾性体等の受動的な付勢部材によってスクレーパをノズル側に付勢する構成であっても、スクレーパの摩耗が進行すれば（例えばばねが伸びることで）付勢力は低下してくる。これにより当接圧も低下するから、このような場合にも当接位置を変更して当接圧を回復させることは有効である。

このように、クリーニング処理の累積実行回数が閾値に到達したときにノズル７１の下降量Ｚｄを増加させることで、当接圧の低下については回復することが可能である。しかしながら、図８（ｂ）下段グラフに示すように、当接圧を増加させると、スクレーパ８１１Ｂがノズル７１と摺擦され削れることに起因して生じる微粉の発生量が一時的に増加する。このような微粉が基板Ｗに塗布される塗布層に混入すると、塗布層の変質低下を招くこととなる。

同グラフに実線で示すように、本願発明者の知見によれば、微粉の発生量は下降量Ｚｄの増加直後のクリーニング処理において一時的に増大するが、下降量Ｚｄを一定に維持することで、以後のクリーニング処理においては急激に小さくなる。下降量Ｚｄを一定とし当接位置を不変とすることで当接圧が経時的に低下するという現象が、微粉の発生を抑えているものと考えられる。

同グラフに示す点線は、前述の従来技術のように、当接圧が常に一定となるように制御された場合の微粉の発生量を推定したものである。この場合、摩耗の進行に関わらず一定の当接圧でスクレーパがノズルに押し付けられることで、初期段階から摩耗が進んだ終期まで、常に一定量の微粉が発生しているものと推定される。

このように、単にクリーニング能力を確保するだけでなく微粉の混入をも抑制するという観点からは、当接圧を一定に保つことより、当接圧の低下を許容して当接位置を一定に維持することの方がむしろ好ましいと言える。当接圧の低下に起因するクリーニング能力の低下は、クリーニング処理の累積実行回数に応じて当接位置を段階的に変更設定することで回復可能である。

ただし、当接位置の変更、すなわち下降量Ｚｄの変更設定により一時的に発生量が増加する微粉が塗布層に混入することは避けなければならない。この目的のため、この実施形態では、下降量Ｚｄを変更したとき（ステップＳ１０７）、変更後の当接位置にノズル７１を位置決めした状態で追加的なクリーニング処理、つまり予備クリーニング処理を実行する（ステップＳ１０８）。予備クリーニング処理の内容は、通常のクリーニング処理と同様とすることができる。

当接圧の増加に起因して一時的に発生量が増加する微粉は、予備クリーニング処理によってノズル７１から除去される。そして、以後の塗布動作では、微粉の発生が低減された状態でスクレーパ８１１Ｂがノズル７１に当接するため、塗布動作間のクリーニング処理において微粉が大量に発生し塗布層に混入することは回避される。

以上のように、この実施形態においては、ノズル７１、スクレーパ８１１Ｂがそれぞれ本発明の「ノズル」、「クリーニング部材」として機能している。また、昇降機構７３４，７３５が一体として本発明の「位置調節機構」として機能する一方、駆動ユニット８１８が本発明の「走査移動機構」として機能している。また、制御ユニット９が本発明の「制御部」として機能している。また、上記実施形態におけるリンス液が本発明の「洗浄液」に相当し、リンス液供給部８８が本発明の「洗浄液供給部」として機能している。

また、上記実施形態では、Ｙ方向およびＺ方向がそれぞれ本発明の「第１方向」および「第２方向」に相当している。また、図６のステップＳ１０３が本発明の「塗布工程」に相当しており、ステップＳ１０５が本発明の「クリーニング動作」および「クリーニング工程」に相当している。また、ステップＳ１０８が本発明の「予備クリーニング動作」および「予備クリーニング工程」に相当している。また、基板Ｗが本発明の「被塗布物」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、クリーニング処理および予備クリーニング処理において、吐出口７１１からの塗布液の吐出およびスプレッダ８１１Ａからのリンス液供給の両方を行っている。しかしながら、これらはそれぞれ単独でもクリーニング効率を高める効果を有するものであり、クリーニングごとにこれらの両方を用いなくてもよい。

例えば、複数の塗布動作の間のクリーニング動作では塗布液の供給のみを行い、予備クリーニング動作ではリンス液を単独で、または塗布液の供給と併せて供給するようにしてもよい。この逆であってもよい。また例えばクリーニング処理および予備クリーニング処理では塗布液の供給のみを行い、これらとは別に、リンス液でノズルを洗浄するリンス処理を定期的に実行するようにしてもよい。この意味において、除去ユニットにスプレッダを設けない構成により本発明を実施するという態様も考えられる。

また例えば、上記実施形態の予備クリーニング動作では、ノズル７１に対する除去ユニット８１０の走査移動を１回のみ行っているが、これを複数回行って微粉の除去効果をさらに高めるようにしてもよい。

また例えば、上記実施形態では、ノズル７１が上下動することで除去ユニット８１０との相対位置である本発明の「当接位置」が規定されるが、これに代えて、あるいはこれに加えて、除去ユニット８１０がノズル７１に対し接近・離間方向に移動する構成であってもよい。例えば、ノズル７１に対する除去ユニット８１０の移動量によって「当接位置」が規定される構成であってもよい。また、それらの移動方向は鉛直方向に限定されず、ノズル７１と除去ユニット８１０とが接近・離間方向に相対移動する限りにおいて、吐出口７１１の延設方向と交わる種々の方向での移動が可能である。

また、上記では特に言及していないが、スクレーパが交換された直後にも、微粉の発生量が一時的に増加すると考えられる。したがって、スクレーパ交換後においても本実施形態の予備クリーニング処理は有効に機能する。

また例えば、ノズル７１への塗布液の供給経路において何らかの変更があった場合にも予備クリーニング処理は有効である。というのは、例えば塗布液の補充や配管のメンテナンス等が行われた直後においては吐出量が安定せず、ノズル７１とスクレーパ８１１Ｂとが間に塗布液を介在させずに直接接触してしまうことがあるからである。このような直接接触ではスクレーパ８１１Ｂが削れやすく、微粉の発生量が多くなる。このような場合に予備クリーニング処理を何度か実行するようにすれば、以後の塗布処理においては微粉の発生を効果的に抑制することが可能である。

また、上記実施形態では、クリーニング処理の累積実行回数に対し３段階の閾値を設定しているが、閾値の設定態様はこれに限定されず任意である。累積実行回数に対し少なくとも１つ設定された閾値に基づき当接位置の変更が行われる実施態様は、本発明の技術思想の範疇に含まれるものである。

また、上記実施形態の塗布装置１は、基板Ｗを浮上搬送し、１つのノズル７１により基板Ｗに塗布を行うものであるが、基板の搬送方式およびノズルの配設数についてはこれに限定されるものでなく任意である。

この発明は、ノズルの先端部に設けられた吐出口から塗布液を吐出して塗布する塗布装置および塗布方法全般に適用することができる。

１ 塗布装置
９ 制御ユニット（制御部）
７１ ノズル
８８ リンス液供給部（洗浄液供給部）
７１１ 吐出口
７３４，７３５ 昇降機構（位置調節機構）
８１１Ｂ スクレーパ（クリーニング部材）
８１８ 駆動ユニット（走査移動機構）
Ｃ１〜Ｃ３ 閾値
Ｓ１０３ 塗布工程
Ｓ１０５ クリーニング動作、クリーニング工程
Ｓ１０８ 予備クリーニング動作、予備クリーニング工程
Ｗ 基板（被塗布物）
Ｙ 第１方向
Ｚ 第２方向

Claims (9)

1. 第１方向を長手方向とするスリット状に開口し塗布液を吐出する吐出口が設けられたノズルと、
   前記第１方向における長さが前記吐出口の長さよりも小さいクリーニング部材と、
   前記吐出口の開口面と交わる第２方向に前記ノズルと前記クリーニング部材とを相対移動させて、前記第２方向における前記ノズルと前記クリーニング部材との相対位置を調節する位置調節機構と、
   前記ノズルと前記クリーニング部材とを前記第１方向に相対移動させる走査移動機構と、
   前記位置調節機構により調節される前記ノズルに対する前記クリーニング部材の相対位置および前記走査移動機構による前記相対移動を制御して、前記ノズルをクリーニングするクリーニング動作を実行する制御部と
   を備え、
   前記制御部は、
   前記相対位置を前記クリーニング部材が前記吐出口の周囲の前記ノズルの表面に当接する当接位置に設定した状態で、前記走査移動機構により前記クリーニング部材を前記ノズルに対し前記第１方向に相対移動させることで前記クリーニング動作を実行し、
   前記クリーニング動作の累積実行回数が所定の閾値に到達したときに、被塗布物への前記塗布液の塗布に先立って予備クリーニング動作を実行し、前記予備クリーニング動作では、
   前記当接位置を前記ノズルと前記クリーニング部材とが接近する側に変更設定し、
   前記相対位置を変更後の前記当接位置に設定した状態で、前記走査移動機構により前記クリーニング部材を前記ノズルに対し前記第１方向に相対移動させる、塗布装置。
2. 前記制御部は、前記予備クリーニング動作の実行後に実行する前記クリーニング動作では、変更後の前記当接位置を前記相対位置に設定する請求項１に記載の塗布装置。
3. 前記第２方向は、前記第１方向および前記開口面に直交する方向である請求項１または２に記載の塗布装置。
4. 前記第１方向に直交する断面において、前記クリーニング部材のうち前記ノズルに当接する当接部位は、前記ノズルのうち前記クリーニング部材が当接する被当接部位の形状に対応した形状を有する請求項１ないし３のいずれかに記載の塗布装置。
5. 前記クリーニング部材は弾性樹脂製であり、前記当接位置では正の当接圧で前記ノズルと当接する請求項１ないし４のいずれかに記載の塗布装置。
6. 前記予備クリーニング動作では、前記吐出口から所定量の前記塗布液を吐出させてから前記相対移動を実行する請求項１ないし５のいずれかに記載の塗布装置。
7. 前記クリーニング部材と前記ノズルとの間に洗浄液を供給する洗浄液供給部を備え、前記予備クリーニング動作では、前記洗浄液供給部から前記洗浄液を供給してから前記相対移動を実行する請求項１ないし５のいずれかに記載の塗布装置。
8. 第１方向を長手方向とするスリット状に開口し塗布液を吐出する吐出口が設けられたノズルから前記塗布液を吐出して被塗布物に塗布する塗布工程を、断続的に複数回実行する塗布方法において、
   前記塗布工程の終了ごとに、前記吐出口の周囲の前記ノズルの表面にクリーニング部材を当接させながら前記ノズルと前記クリーニング部材とを前記第１方向に相対移動させるクリーニング工程と、
   前記クリーニング工程の累積実行回数が所定の閾値に到達したときに、次回の前記塗布工程の実行に先立って実行される予備クリーニング工程と
   を備え、
   前記予備クリーニング工程では、前記クリーニング工程における前記ノズルと前記クリーニング部材との相対位置である当接位置を前記ノズルと前記クリーニング部材とが接近する側に変更設定し、前記相対位置を変更後の前記当接位置に設定した状態で、前記クリーニング部材を前記ノズルに対し前記第１方向に相対移動させる、塗布方法。
9. 前記累積実行回数に対して複数の前記閾値が予め設定され、前記累積実行回数がいずれかの前記閾値に達する度に、前記予備クリーニング工程が実行される請求項８に記載の塗布方法。

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