KR100892008B1

KR100892008B1 - 도포막 형성장치

Info

Publication number: KR100892008B1
Application number: KR1020020053729A
Authority: KR
Inventors: 기타노다카히로; 가와후치요시유키; 고가노리히사; 다케이도시치카
Original assignee: 도쿄엘렉트론가부시키가이샤
Priority date: 2001-09-14
Filing date: 2002-09-06
Publication date: 2009-04-07
Also published as: JP3844670B2; KR20030023498A; US6761125B2; US20030056722A1; JP2003080144A

Abstract

기판에 대하여 약액을 공급하고, 해당 약액의 액막을 형성하는 장치에 있어서, 기판표면으로의 파티클 부착을 억제함과 동시에 기판표면에 형성되는 도포막의 제품수율을 향상시키는 것.

좌우방향으로 이동 가능한 노즐부와, 전후방향으로 이동 가능한 기판유지부에 의해 유지되는 기판과의 사이에 슬릿을 가지는 플레이트를 설치하고, 슬릿의 좌우끝단에는 슬릿바깥쪽으로 공급되는 도포액으로부터 미스트가 발생하는 것을 억제하는 충격완화부를 구비함과 동시에, 그 표면에서 받아낸 도포액을 씻어 버리는 것이 가능한 한 쌍의 셔터를 설치한다. 또한 슬릿근방위치에는 상기 노즐부의 이동영역에 대응하는 범위에 걸쳐 흡인구가 설치되어 있고, 노즐부의 스캔도포시에 생기는 미스트를 흡인하도록 구성된다. 또한 플레이트에는 하강류를 슬릿바깥쪽으로 분산시키기 위한 슬릿이 형성된다.

Description

도포막 형성장치{COATING FILM FORMING SYSTEM}

도 1은 본 발명에 관한 도포막 형성장치의 실시형태를 나타내는 종단면도.

도 2는 상기 실시형태에 따른 하부측 공간을 나타내는 평면도.

도 3은 상기 실시형태에 따른 상부측 공간을 나타내는 평면도.

도 4는 기판유지부의 구성을 나타내는 개략평면도.

도 5는 기판유지부에서의 파지부 근방부위를 나타내는 종단면도.

도 6은 기판유지부에서의 레티클기판의 주고받는 형태를 나타내는 설명도.

도 7은 슬릿근방부위를 설명하기 위한 개략종단면도.

도 8은 셔터 및 슬릿부재의 위치관계 및 도포액의 공급경로를 나타내는 사시도.

도 9는 충격완화부 및 그 주변부위를 나타내는 설명도.

도 10은 기판반입에서 도포처리의 전공정까지의 작용을 나타내는 작용설명도.

도 11은 지지기초체의 승강시에 있어서의 위치관계를 설명하는 설명도.

도 12는 도포처리후 공정의 작용을 나타내는 작용설명도.

도 13은 도포처리후 공정의 작용을 나타내는 작용설명도.

도 14는 상자체(21)내에 형성되는 기류의 방향을 나타내는 설명도.

도 15는 도포처리후 공정의 작용을 나타내는 작용설명도.

도 16은 본 발명에 관한 도포막 형성장치의 다른 실시형태를 나타내는 종단면도.

도 17은 본 발명에 관한 도포막 형성장치의 다른 실시형태를 나타내는 평면도.

도 18은 본 발명에 관한 도포막 형성장치의 또 다른 실시형태를 나타내는 평면도.

도 19는 상기 도포막 형성장치를 조립한 패턴형성장치의 일례를 나타내는 평면도.

도 20은 레티클기판 표면에 형성되는 마스크패턴의 모양을 나타내는 설명도.

도 21은 종래의 발명에 관한 도포막 형성장치의 구성을 설명하는 개략 사시도.

도 22는 종래의 발명에 관한 도포막 형성장치의 작용을 나타내는 작용설명도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

3 : 기판유지부 5 : 제어부

6 : 노즐부 7 : 셔터

21 : 상자체 22 : 필터유닛

23 : 플레이트 24 : 상부측 공간

25 : 하부측 공간 26 : 슬릿부재

27 : 슬릿 28 : 통기구

29 : 수직벽 31 : 파지부

32 : 지지부 33 : 승강핀

34 : 구멍부 41 : 지지기초체

42 : 레일 43 : 이동체

44 : 커버체 45 : 기체공급수단

46,47 : 배기구 48 : 배기펌프

51 : 제 1 구동부 52 : 제 2 구동부

53 : 도포액 공급부 61 : 가이드부재

63 : 흡인기구 64 : 흡인구

65 : 흡인유닛 66 : 흡인펌프

67 : 트랩기구 71 : 액받이면

72 : 용제공급부 73 : 흡인구

74 : 충격완화부 75 : 유로

A : 반송아암 R : 레티클기판

본 발명은, 예를 들면 포토마스크용의 레티클기판, 반도체웨이퍼, 또는 액정디스플레이용의 유리기판과 같은 각종 기판에 대해 도포액을 공급하여, 이 도포액 에 의한 액막을 형성하는 장치에 관한 것이다.

반도체 디바이스나 LCD의 제조공정에 있어서는, 포토리소그래피라고 불리는 기술에 의해 피처리기판의 레지스트처리가 행하여지고 있다. 이 처리에서는, 표면에 소정의 마스크패턴이 형성된 레티클기판을 사용하여 노광처리가 행하여지고 있으며, 이 레티클기판 표면에의 마스크패턴의 형성은, 우선 유리제의 기판 표면에 소정의 약액(도포액)의 도포를 행하여 액막을 형성하고, 그 후 해당 액막을 노광한 후, 현상처리를 행하여 원하는 패턴을 얻는 일련의 공정에 의해 행하여진다.

여기서 상술한 액막을 형성하는 종래의 방법으로서는, 기판을 수평으로 유지함과 동시에 연직축둘레로 회전시켜, 기판중앙을 향하여 윗쪽으로부터 도포액을 공급하여 기판표면의 원심력에 의해 해당 도포액을 전체로 확산시키는 스핀코팅법이 채택되고 있었다. 하지만, 이 방법에 의하면, 도포액이 바깥쪽으로 확대되기 때문에, 기판의 둘레가장자리가 더러워지기 쉽고, 이 둘레가장자리에 부착한 도포액으로부터 파티클이 발생하기 쉽다고 하는 문제가 있었다. 레티클기판에 파티클이 부착되면, 해당 파티클의 형상이 그대로 회로패턴의 형상으로 되어 버리기 때문에, 파티클부착은 극력 피하지 않으면 안된다. 이 대책으로서, 도 20에 나타내는 바와 같이 산화아연의 층(12)과 마스크패턴을 형성하는 도포액의 층(13)을 구비한 레티클기판(11)에 대해서는, 예를 들면 전자선에 의한 노광시에 기판의 대전(帶電)을 방지하기 위해서, 기판둘레가장자리부(14)에서 산화아연을 노출시켜 어스를 취하는 것이 유효하다고 생각되지만, 스핀코팅법의 경우에는 기판전체면에 도포막이 형성되기 때문에, 어스를 취하는 방법을 채용할 수 없다.

그래서 발명자는 도 21에 나타내는 바와 같은 도포장치를 사용하여 도포처리를 행하는 것을 검토하고 있다. 도면 중 부호 11은 사각형을 이루는 레티클기판이고, Y방향으로 이동이 자유로운 도시하지 않은 기판유지부에 의해 수평으로 유지되고, 그 위쪽에는 X방향으로 연장하는 슬릿(15)이 형성된 플레이트(16)와, 이 슬릿 (15)을 통해 아래쪽의 레티클기판(11)에 마스크패턴형성용의 도포액을 공급하는 노즐부(17)가 설치되어 있다. 부호 18a, 18b는 플레이트(16) 윗쪽의 슬릿(15)을 끼우는 위치에 설치되는 한 쌍의 셔터이고, 그 위쪽을 이동하는 노즐부(17)로부터 낙하한 도포액을 회수할 수 있도록 예를 들면 트레이형상의 것을 사용할 수 있다.

그리고 도포처리시에는, 노즐부(17)를 셔터(18a)윗쪽으로부터 셔터(18b)윗쪽까지 X방향으로 왕복(스캔)시킴과 동시에 해당 노즐부(17)의 아래방향쪽에 얹어 놓은 레티클기판(11)을 Y방향으로 간헐적으로 이동시켜 감으로써, 도 22에 나타내는 바와 같이 레티클기판(11) 표면에, 슬릿(15)에 대응한 길이의 도포액의 선이 레티클기판(11) 표면에 빈틈없이 배열되어 간다. 여기서 슬릿(15)은 레티클기판(11)의 둘레가장자리에 도포액이 공급되지 않고, 아래층의 산화아연이 노출하도록 그 길이가 결정되어 있으며, 종전대로라면 레티클기판 둘레가장자리에 도포되어질 도포액이 셔터(18a, 18b)에서 회수되는 것으로 된다.

이 노즐부를 스캔시켜 도포액의 도포를 행하는 방법으로는, 레티클기판을 회전시키지 않기 때문에 둘레가장자리부의 오염을 억제하여, 산화아연을 노출시킨 채로 레티클기판의 표면 전체에 도포액을 도포할 수 있고, 또는 도포액의 낭비가 생기지 않는다는 이점도 있다. 그러나, 도포액공급시에는 레티클기판의 표면, 셔터 의 상면(액받이면) 또는 측면[셔터(18a)와 셔터(18b)와의 대향면]에 닿는 도포액의 일부가 튀어 올라, 미스트가 되어 비산함과 동시에 이것이 파티클로 되어 레티클기판 표면에 부착하여 버리는 경우가 있었다. 특히 셔터에서는, 노즐부의 스캔시 최초에 도포액이 닿는 측면부에서, 그 충격으로부터 미스트가 발생하기 쉽고, 또한 도포장치내에서는 청정한 공기에 의한 하강류의 형성이 행하여져 있지만, 셔터주변에서 생긴 미스트는 이 하강류와 함께 슬릿을 통해 레티클기판쪽으로 흘러 가기 쉽다고 하는 문제도 있다.

또한, 셔터표면에 형성되는 도포액에 의한 얇은 막은, 도포처리를 되풀이하는 과정에 서서히 두께가 증가하여, 그 일부가 벗겨져서 파티클의 원인이 되는 것이기 때문에, 양 셔터는 소정 시점에서 떼어내고, 예를 들면 세정된 셔터와 교환함과 동시에 떼어낸 셔터의 세정을 행하지 않으면 안되므로 작업이 번거롭다는 점도 문제였다. 또한 셔터세정에 필요로 하는 공간을 확보할 필요도 있고, 장치가 대형화하여 버린다는 문제도 있다.

본 발명은 이러한 사정에 근거하여 이루어진 것으로서, 그 목적은 노즐부를 좌우방향으로 스캔시킴과 동시에 기판을 전후로 이동시켜, 기판표면에 도포액의 액막을 형성하는 장치에 있어서, 기판표면에의 파티클 부착을 억제하는 기술을 제공하는 것에 있다. 본 발명의 다른 목적은 기판표면에 형성되는 도포막의 제품수율을 향상시키는 기술을 제공하는 것에 있다.

[발명의 개요]

본 발명에 관한 도포막 형성장치는, 기판을 수평으로 유지하는 기판유지부와,

이 기판유지부를 전후방향으로 이동시키는 제 1 구동부와,

상기 기판유지부에 유지된 기판과 대향하여 설치되고, 해당 기판에 도포액을 토출하는 노즐부와,

이 노즐부를 좌우방향으로 이동시키는 제 2 구동부와,

기판의 피도포영역에 있어서의 좌우방향의 폭에 대응하여 개구하는 슬릿을 가지고, 상기 노즐부와 기판과의 사이에 설치되는 플레이트와,

상기 슬릿근방에 설치되는 흡인구를 사이에 두고, 해당 슬릿폭과 대응하는 범위에 걸쳐 부유물을 흡인하는 흡인기구를 구비하고,

노즐부를 좌우방향으로 이동시켜, 슬릿을 통하여 기판상에 도포액을 직선형상으로 도포한 후, 이 직선형상의 도포영역을 전후방향으로 빈틈없이 배열할 수 있도록 기판을 간헐적으로 이동시켜 도포막을 형성하는 것을 특징으로 한다.

이러한 구성에 의하면, 예를 들면 도포처리시에 있어서 비산하는 도포액의 미스트 등의 미소한 부유물을, 해당 슬릿으로 회수할 수 있기 때문에, 도포막 형성시에 기판이 오염되기 어렵다. 또한, 흡인구를 플레이트보다도 위쪽 또는 상기 슬릿근방에 설치하는 경우에는, 도포액의 미스트 등이 미소한 부유물을 슬릿내부로 유입하기 전에, 해당 슬릿으로 회수할 수 있기 때문에, 도포막 형성시에 기판이 오염되기 어렵다. 또한 흡인구를, 플레이트를 사이에 두고 위쪽 및 아래쪽으로 또는 상기 슬릿근방에 설치하는 경우에는, 도포액의 미스트 등의 미소한 부유물을 플레이트의 위쪽과 아래쪽과의 양쪽에서 보다 확실하게 회수할 수 있다. 여기서, 흡인구로 흡인되는 미스트에는, 노즐부로부터 도포액을 토출할 때에 생기는 것과, 셔터에 충돌하여 생기는 것과, 기판으로부터 튀어 오르는 것이 있다. 노즐부로부터 직접적으로 토출되는 것이나 셔터에 충돌하여 생기는 것은 주로 플레이트의 위쪽에 대부분 존재하고, 기판에 충돌하여 생기는 것은 플레이트의 아래쪽에 대부분 존재한다.

또한, 특히 부유물 중에서도 도포액의 미스트의 회수라는 점에서 효과를 올리기 위해서는, 상기 흡인구의 폭을, 노즐부의 좌우방향의 이동범위에 대응시키는 것이 바람직하다.

또한, 다른 발명에 관한 도포막 형성장치는, 기판을 수평으로 유지하는 기판유지부와,

이 기판유지부를 전후방향으로 이동시키는 제 1 구동부와,

이 노즐부를 좌우방향으로 이동시키는 제 2 구동부와,

기판의 피도포영역에서의 좌우방향의 폭에 대응하여 개구하는 슬릿을 가지고, 상기 노즐부와 기판과의 사이에 설치되는 플레이트와,

상기 슬릿의 양끝단에 설치되고, 노즐부로부터의 도포액을 받는 셔터와,

이 셔터의 액받이면에서의 상기 슬릿측의 끝단부에 설치되고, 노즐부가 기판 의 피도포영역으로부터 벗어나 셔터 윗쪽으로 이동할 때에, 해당 셔터에 최초에 닿는 도포액의 충격을 완화하여, 미스트의 발생량을 억제하기 위한 충격완화부를 구비하고,

노즐부를 좌우방향으로 이동시켜, 슬릿을 통해 기판상에 도포액을 직선형상으로 도포한 후, 이 직선형상의 도포영역을 전후방향으로 빈틈없이 배열할 수 있도록 기판을 간헐적으로 이동시켜 도포막을 형성하는 것을 특징으로 한다.

여기서 충격완화부는, 예를 들면 액받이면에 있어서의 슬릿측의 끝단부를 횡방향이고 또한 예각으로 돌출시켜 형성하고, 또한 포라스구조로 함과 동시에, 그 안쪽에서 충돌하는 도포액의 흡인을 행하는 것이 바람직하며, 이러한 구성으로 함으로써, 셔터에 충돌하는 도포액의 충격을 부드럽게 하여, 미스트의 발생을 현저히 경감할 수 있다.

또한 상기의 구성에 더하여, 셔터의 액받이면을, 수평으로 유지되는 기판에 대하여 경사지게 하고, 또한 액받이면에서의 충격완화부보다도 위쪽의 영역에, 해당 액받이면 표면에 부착한 도포액을 씻어 내는 용제의 공급을 행하는 용제공급구를 형성하며, 액받이면에서의 충격완화부보다도 아래쪽의 영역에, 상기 용제를 흡인하기 위한 흡인구를 형성함으로써, 액받이면에 부착한 도포액이 고체화하여 파티클이 되어 부유하는 것을 방지할 수 있다. 또 경사지게 한 액받이면의 전방위치에는 미스트 비산방지의 효과를 높이기 위해서, 이미 서술한 흡인구를 설치하는 것이 바람직하고, 또한 세정의 편리를 위해 셔터 및 슬릿근방부위는 착탈 자유롭게 하는 것이 바람직하다.

또한, 또 다른 발명에 관한 도포막 형성장치는, 기판의 처리공간을 형성하는 상자체와,

이 상자체내에 설치되어 기판을 수평으로 유지하는 기판유지부와,

이 기판유지부를 전후방향으로 이동시키는 제 1 구동부와,

상기 상자체내에 상기 기판유지부에 유지된 기판과 대향하여 설치되어 해당 기판측에 도포액을 토출하는 노즐부와,

이 노즐부를 좌우방향으로 이동시키는 제 2 구동부와,

상기 상자체내에 청정화한 공기를 공급하는 필터유닛과,

상기 상자체내를 필터유닛 및 노즐부를 포함하는 상부측 공간과, 기판유지부 및 이것에 유지되는 기판을 포함하는 하부측 공간으로 이격하는 플레이트와,

이 플레이트에 있어서, 상기 노즐부로부터 공급되는 도포액이 기판의 피도포영역에 도포되도록, 해당 피도포영역의 좌우방향의 폭에 대응하여 형성되는 슬릿과,

상기 플레이트에 있어서, 해당 플레이트를 위쪽으로부터 바라보았을 때에 있어서의 하부측 공간내에서의 기판의 이동영역 이외의 영역에, 상기필터유닛으로부터 공급되는 공기가 하부측 공간으로 통하여 흐르도록 하나 또는 복수개소에 형성되는 통기구와,

상기 하부측 공간으로부터 배기를 행하는 배기수단을 구비하며,

노즐부를 좌우방향으로 이동시켜, 슬릿을 통해 기판상에 도포액을 직선형상으로 도포한 후, 이 직선형상의 도포영역을 전후방향으로 빈틈없이 배열할 수 있도 록 기판을 간헐적으로 이동시켜 도포막을 형성하는 것을 특징으로 한다.

이러한 구성에 의하면, 상부측 공간에서는 하강류가 슬릿에 집중하여 향하는 것을 방지할 수 있고, 하부측 공간에서는 기판을 피하도록 하여 공기가 흐르기 때문에, 가령 상부측 공간에서 미스트 등이 생기더라도 레티클기판(R)을 향할 우려는 적다. 또 상자체내에서의 기류 모임 발생을 억제하고, 빈틈없이 청정화를 행하기 위해서는, 필터유닛에 있어서의 공기의 공급유량이 상자체내의 배기유량의 총량과 일치하도록 제어하는 것이 바람직하다.

[바람직한 실시형태의 설명]

이하에 본 발명에 관한 도포막 형성장치에 관해서, 레티클기판에 마스크패턴형성용의 도포액으로 이루어지는 액막(도포막)을 형성하는 경우를 예로 하고, 도 1∼도 9를 참조하면서 우선 제 1 실시형태에 관해서 설명을 행한다. 도 1은 본 실시형태의 전체구조를 나타내는 종단면도로서, 그 주위는 외장체를 이루는 상자체 (21)에 의해 둘러싸이고, 천장부에는 기체 예를 들면 장치외부로부터 흡입한 공기를 청정화하여 아래쪽으로 공급하는 필터유닛(22)이 설치되어 있고, 또한 그 내부공간은 수평인 플레이트(23)에 의해 상하로 구획되어 있다. 여기서 상자체 (21) 및 플레이트(23)로 구획되는 상하의 공간을 각각 상부측 공간(24), 하부측 공간 (25)으로 칭하는 것으로 하면, 기판인 레티클기판(R)은 하부측 공간(25)에 얹혀 놓여지고, 상부측 공간(24)으로부터 플레이트(23)에 끼워 넣어지는 슬릿부재(26)의 슬릿(27)을 통해 도포액을 도포할 수 있는 구성으로 되어 있고, 또한 배치개소에 대해서는 후술하지만 플레이트(23)에는 복수의 통기구(28)가 형성되어 있어, 필터 유닛(22)으로부터 공급되는 공기를 하부측 공간(25)으로 흐르게 할 수 있는 구성으로 되어 있다. 본 실시형태는 이러한 구성이기 때문에, 상기 종단면도(도 1)에 대응하는 평면도에 있어서는, 천장부를 제거하여 상자체(21)를 바라본 상태를 나타낸 도 2와, 또한 플레이트(23)를 제거하여 바라본 상태를 나타낸 도 3으로 나누어 도시하는 것으로 하여, 각 공간마다 차례로 설명을 행한다.

우선 하부측 공간(25)쪽부터 설명하면 부호 3은, 기판인 예를 들면 정사각형 형상을 이루는 레티클기판(R)을 예를 들면 4변에서 파지함과 동시에, 이것을 수평인 상태로 유지하는 기판유지부이고, 이 기판유지부(3)는 그 아래 쪽을 승강자유롭게 또한 연직축둘레로 회전자유롭게 구성되는 지지기초체(41)를 통하여, Y방향으로 길게 설치되는 레일(42)에 가이드되면서 이동하는 이동체(43)에 의해 지지되어 있다. 또한 지지기초체(41)의 위에는 기판유지부(3) 및 이것에 파지되는 레티클기판 (R)의 전후방향 및 아래쪽을 둘러쌈과 동시에, 레티클기판(R) 표면보다도 약간 높은 레벨까지 세워진 커버체(44)가 설치되어 있다.

그런데 상자체(21)내를 상하로 구획하는 플레이트(23)의 아래면측에는 도 1 및 도 3에 나타내는 바와 같이 Y방향으로 연장하는 한 쌍의 수직벽(29)이 설치되어 있고, 커버체(44)는, 해당 커버체(44)가 이동체(43)의 이동에 따라 Y방향 앞끝단쪽으로 이동할 때에, 수직벽(29) 및 플레이트(23)와 함께 레티클기판(R)의 주위를 작은 틈새를 통해 둘러쌀 수 있도록, 그 가로폭이 결정되어 있다. 또 플레이트(23), 커버체(44) 및 수직벽(29)은 특허청구의 범위에서의 휘발보호부에 해당하는 것이다.

또한 지지기초체(41)는 도 1에 나타내는 상태로부터 상하로 1단씩 승강하는 것이 가능하고, 예를 들면 레티클기판(R)을 상자체(21)내로 반입할때에는 하강하고, 도포처리를 행할 때에는 상황에 따라서 반입시의 상태로부터 1단 또는 2단 상승하도록 구성되어 있지만, 예를 들면 2단 상승하는 것은 도포처리시이고, 이 때 커버체(44)의 표면은 플레이트(23)의 하면측과 작은 틈새를 형성하게 되어 있다.

한편, 커버체(44)의 바닥면에는 윗쪽을 향하여 기체, 예를 들면 공기와 함께 용제를 분무하는 기체공급수단(45)이 설치되어 있다. 이 기체공급수단(45)은, 레티클기판(R)의 이면측을 향하여 용제를 포함하는 기체의 블로우를 행함으로써 예를 들면 레티클기판(R)을 둘러싸는 공간내에 용제 분위기를 형성하고, 레티클기판(R)의 표면에 도포된 도포액으로부터 용제가 휘발하는 것을 억제하기 위한 것이다. 따라서 기체와 함께 공급되는 용제는 도포액에 포함되는 것과 동일하고, 여기서는 신너용액을 사용하는 것으로 한다.

다음에 기판유지부(3) 및 그 관련부위의 구성에 대해서 도 4∼도 6을 참조하면서 설명을 행한다. 기판유지부(3)는, 도 4에 나타내는 바와 같이 레티클기판(R)의 4변을 각각이 같은 형상의 파지부(31)로 안쪽(기판측)으로 눌러 수평으로 유지하는 것으로, 이들 파지부(31)는 지지기초체(41)로부터 연직방향으로 연장하는 지지부(32)에 의해 하단부를 지지한 구성으로 되어 있다. 파지부(31)에는 예를 들면, 도 4에 나타내는 3개소에서, 예를 들면 반송아암(A)으로부터 레티클기판(R)의 주고받음을 행하기 위한 해당 파지부(31)내를 관통하는 승강핀(33)이 설치되어 있다. 여기서 도 4중에 점선으로 나타내는 부호 A는, 기판유지부(3)와의 사이에서 레티클기판(R)의 주고받음을 행하는 포크형상의 반송아암이고, 승강핀(33)은 이 반송아암(A)에 접촉하지 않고, 또한 레티클기판(R)을 수평으로 유지한 상태에서 주고 받음을 행할 수 있는 위치에 설치되고, 그 수는 3개소 이상인 것이 바람직하기 때문에, 예를 들면 5개소로 하여도 좋다. 또한 상세한 것은 후술하지만, 파지부(31)및 승강핀(33)은 도시하지 않은 구동기구의 동작에 의해 도면 중 화살표로 나타내는 바와 같이 레티클기판(R)측에 파지 또는 이격하는 방향으로 이동 가능하게 되어 있다.

또한, 도 5를 참조하면서 승강핀(33)이 설치된 개소를 예로 파지부(31)의 구조를 상세히 설명하면, 도시하는 바와 같이 레티클기판(R)의 바깥둘레면은 상하단의 모서리부가 경사지도록 커트되어 있고, 단면이 「〈」의 모양을 이루는 파지부 (31)의 경사면(31a, 31b)은, 이 위아래의 커트면(이하 C면이라 한다)의 각도에 일치하는 형상으로 되어 있다. 또한 파지부(31)는 하부측의 경사면(31b)이 상부측의 경사면(31a)보다도 돌출한 형상으로 되어 있고, 예를 들면 레티클기판(R)이 도 5에 나타내는 위치로 수평으로 유지된다고 하면, 승강핀(33)이 관통하는 구멍부(34)는 해당 유지위치보다도 아래 쪽에 형성된다.

여기서 기판유지부(3)와 반송아암(A)과의 사이에서 행하여지는 레티클기판 (R)의 주고받음에 대해서, 상자체(21)내로의 반입시를 예로 간단한 작용설명을 행한다. 우선 레티클기판(R)은, 도 3에 점선으로 나타내는 바와 같이 반송아암(A)에 의해 상자체(21)의 측면에 형성되는 개구부(21a)를 통해 반입된다. 여기서는 도시를 생략하지만, 반송아암(A)은 레티클기판(R) 이면측의 커트면을 지지한 상태로 반 송을 행하도록 구성되어 있다.

그리고 반송아암(A)이 상자체(21)내의 소정의 주고받음 위치까지 진입하였을 때, 레티클기판(R)의 아래쪽에는 각 승강핀(33)이 해당 레티클기판(R)의 C면 아래쪽에 위치하도록, 기판유지부(3)가 대기하고 있고, 모든 승강핀(33)을 상승시킴으로써 도 6(a) 중에 점선으로 나타내는 바와 같이 레티클기판(R)을 반송아암(A)으로부터 주고받게 되고, 반송아암(A)은 후퇴한다. 그리고나서, 승강핀(33)을 경사면 (31b)보다도 아래쪽까지 하강시킴으로써 레티클기판(R)은 아래쪽의 4변의 C면을 경사면(31b)에 의해 지지되고[도 6(a) 실선부], 이러한 상태로 파지부(31)를 레티클기판(R) 쪽으로 이동시키면, 레티클기판(R)은 경사면(31b)을 따라 상승하여, 위쪽의 C면이 경사면(31a)에 접촉함으로써 대략 수평으로 유지된다.

다음에 다시 도 1 및 도 3으로 되돌아가, 하부측 공간(25)내의 다른 부위에 대해서 설명하면, 상자체(21)의 바닥면에는 도 1 및 도 2에 도시하는 위치에 3개소의 배기구(46)가 설치되어 있고, 또한 레티클기판(R)의 앞면[도포시에 레티클기판 (R)이 진행하는 쪽을 앞쪽으로 하고 있다]에도 배기구(47)가 설치되어 있다. 이들 배기구(46 및 47)는 각각이 공통으로 접속되는 배기펌프(48)와 같이 특허청구의 범위에 기재된 배기수단을 구성하는 것으로, 배기펌프에 있어서의 배기유량은, 예를 들면 장치바깥쪽에 설치되는 제어부(5)에 의해 제어된다. 또한 제어부(5)는, 이동체(43)를 Y방향(전후방향)으로 이동시킴과 동시에, 그 외의 이동체에 접속하는 기판유지부(3) 및 지지기초체(41)에 있어서의 각 구동부위의 구동을 담당하는 제 1 구동부(51)의 제어를 행하도록 구성되어 있고, 이들 각 장치를 잇는 각종 배관 및 배선은, 예를 들면 상자체(21)내를 구획 형성하여 설치되는 도시하지 않은 수납영역내에 격납된다. 이 수납영역내는 예를 들면 레티클기판이 얹혀 놓여지는 처리공간보다도 음압(陰壓)이 되도록 압력제어가 행하여진다.

다음에 상부측 공간(24)내의 설명을 행한다. 우선 플레이트(23)에 형성되는 이미 서술한 통기구(28)의 위치에 대해서 도 2를 참조하면서 설명하면, 도면 중 점선으로 나타내는 L자형의 영역(R1)은 윗쪽으로부터 바라보았을 때에, 레티클기판 (R)이 상자체(21)에 반입된 후, 이미 서술한 레일(42)에 가이드되어 이동할 수 있는 영역을 나타내는 것으로서, 도시하는 바와 같이 통기구(28)는, 예를 들면 필터유닛(22)에 의해 형성되는 하강류가 슬릿(27)에 집중하는 것을 방지하고, 균등하게 분산시킴과 동시에 하부측 공간(25)내에서는 기류가 영역(R1)의 바깥쪽을 향하도록 한 위치에 설치된다.

그리고 다른 부위에 관해서 간단히 설명하면, 슬릿(27)의 윗쪽에는 해당 슬릿(27)을 통해 레티클기판(R)으로의 도포액의 도포를 행하는 노즐부(6)가 설치되고, 슬릿(27)의 좌우단에는 이것을 끼우도록 착탈 자유로운 한 쌍의 셔터[7(7a, 7b)]가 설치된다. 또한, 노즐부(6)의 전방측에는 상기 노즐부(6)를 가이드부재 (61)에 따라 X방향(좌우방향)으로 왕복 이동시키는 제 2 구동부(52)가, 또한 후방측에는 슬릿(27) 및 셔터[7(7a, 7b)]근방에서의 분위기를 흡인하기 위한 흡인기구 (63)가 각각 설치되어 있다. 제 2 구동부(52)는 제어부(5)에 의해 제어되고 있으며, 또한 노즐부(6)에 있어서의 도포액의 공급에 대해서도 도포액 공급부(53)를 통해 제어부(5)에서 제어를 행하도록 구성되어 있다.

흡인기구(63)에 대해서 도 1, 도 2 및 도 7을 참조하여 상세하게 설명하면, 이 흡인기구(63)는 전방측에 흡인구(64)가 형성되는 흡인유닛(65)과, 예를 들면 그 후방측 상단부에 접속하는 배관(65a)을 통해 접속하는 흡인펌프(66)로 구성되고, 흡인구(64)는 슬릿(27) 및 셔터[7(7a, 7b)]에 대응하는 X방향의 범위에, 즉 대략 노즐부(6)의 이동영역에 대응하는 폭에 걸쳐서 형성되어 있다. 또한 도 7에 나타내는 바와 같이 흡인유닛(65)내는 흡인구(64)로부터 배관(65a)을 향하는 기류를 안정시켜, 흡인구(64)에 있어서의 각 부위마다의 흡인력의 균일화를 꾀하기 위한 버퍼공간을 이루는 공동부(65b)가 형성되어 있다. 이 공동부(65b)에는 예를 들면 도포처리시에 있어서 흡인되는 도포액의 미스트를 회수하기 위한 예를 들면 메쉬 등으로 구성되는 트랩기구(67)가 설치되어 있고, 이 트랩기구(67)는 본 실시형태에 있어서는 기류의 안정화를 꾀하는 정류판의 역할도 겸하는 구성으로 되어 있다. 또 도면 작성 편의상, 도 7에서는 슬릿(27) 및 슬릿부재(26)의 도시를 생략하고 있다.

다음에 주로 도 7∼도 9를 참조하면서 셔터[7(7a, 7b)]에 대해서 상세한 설명을 한다. 도 7은 셔터(7a)를 예로 도시한 종단면도이고, 그 상면은 전방측을 향함에 따라서 낮아지도록 경사지는 액받이면(71)을 구성하고, 이 액받이면(71)의 상단부 근방에는 도시하지 않은 용제공급부로부터 공급되는 용제를 액받이면(71) 전체 영역에 공급하기 위한 용제공급구(72)가 형성되어 있다. 용제공급구(72)로부터 공급되는 용제는, 액받이면(71)에 도포액이 부착하여, 체류하는 것을 방지하기 위해, 혹은 부착한 도포액을 씻어 버리기 위한 것으로, 구체적으로는 예를 들면 신너 용액을 사용할 수 있다. 또한 액받이면(71)의 하단부 근방은, 흘러내리는 신너용액 등이 넘쳐 흘러내리는 것을 방지하기 위하여 약간 돌출됨과 동시에, 흘러내리는 액을 회수하기 위한 흡인구(73)가 형성되어 있다.

또한 도포처리시에 있어, 노즐부(6)는 대향하는 셔터[7(7a, 7b)]의 위쪽에서 되돌아 도포액의 공급을 행하기 때문에, 예를 들면 도포액은 액받이면(71)에 대하여, 도 8에 점선으로 나타내는 바와 같은 궤적(P1)을 따라 공급되고, 액받이면(71)의 슬릿(27)쪽의 끝단부에 최초로 도포액이 닿는 것으로 된다. 이 부분은 충돌의 충격에 의해 도포액으로부터 미스트가 생기기 쉽기 때문에, 이것을 방지하기 위한 해당 끝단부는, 이 장소의 아래쪽 부위보다도 돌출하는 돌출단으로서 구성되고, 이 부분을 충격완화부(74)라칭하고, 예를 들면 그 형상은 도 9에 나타내는 바와 같이, 가로방향으로, 요컨대 도포액(P2)의 충돌방향(진행방향)에 대하여 선단이 예각으로 되어 있다. 또한 그 재질로서는, 예를 들면 폴리비닐알코올 등의 포라스(다공질)구조의 것이 사용되고, 그 안쪽에는 예를 들면 도 7에서 나타내는 바와 같이, 이미 서술한 흡인구(73)와 함께 도시하지 않은 흡인펌프에 접속하는 유로(75)가 접속되고, 충격완화부에 충돌하는 도포액의 충격을 부드럽게 하는 동시에, 이것을 흡인하는 구성으로 되어 있다.

또, 충격완화부(74)의 형상으로서, 도 9에서는 도포액(P2)의 충돌방향에 대하여 선단이 단면 삼각형상의 예각으로 한 예를 나타내었지만, 충격완화부(74)의 형상으로서 도포액(P2)의 충돌방향에 대하여 선단이 충돌방향을 향하여 끝이 가느다란 단면 원통형상으로 형성하는 것도 가능하다. 이 단면 원통형상의 충격완화부 (74)의 경우에서는, 도포액이 원통면에 둘레를 돌아 들어가는 충돌방향과 반대방향으로 움직이기 때문에, 도포액과 충격완화부(74)와의 사이의 충격을 작게 할 수가 있다.

다음에 슬릿부재(26)에 대해서 설명을 하면, 이 슬릿부재(26)는 도 8 및 도 9에 나타내는 바와 같이 양 셔터(7a, 7b)에 끼워지는 위치에 설치되는 한 쌍의 단면 L자형의 부재(26a, 26b)에 의해 구성되어 있고, 이미 서술한 슬릿(27)은 부재 (26a 및 26b)의 대향면 사이에 형성된다. 슬릿(27)에 있어서의 전후방향의 폭은, 예를 들면 노즐부(6)로부터 공급되는 도포액이 아주 작은 틈새를 통해 아래쪽을 향하는 정도이고, 이 좁은 폭의 슬릿(27)을 형성하는 부재(26a 및 26b)의 대향면부는, 윗쪽에 설치되는 필터유닛(22)에 의해 형성되는 하강류가 유입하는 것을 방지하도록 아래쪽을 향하여 연장된 형상으로 되어 있다.

여기서 다시 도 1 및 도 2로 되돌아가서 다른 부위에 관해서 설명하면, 제어부(5)는 이 상부측 공간(24)에 있어서, 상자체(21) 천장부에 설치되는 이미 서술한 필터유닛(21)에 있어서의 공기의 공급유량 및 흡인펌프(66)에 있어서의 배기유량의 제어를 행하도록 구성되어 있다. 즉, 하부측 공간(25)의 배기유량을 조절하는 배기펌프의 제어와 아울러, 상자체(21)내에서의 모든 급배기제어를 행하도록 구성되어 있고, 예를 들면 필터유닛(21)에 있어서의 공기의 공급유량은, 상부측 공간(24)에 있어서 흡인구(64)를 통해 행하여지는 배기의 배기유량과, 하부측 공간(25)에 있어서 배기구(46 및 47)를 통해 행하여지는 배기의 배기유량과의 합계치와 일치하도록 제어가 이루어진다.

다음에 본 실시형태의 작용에 관해서 설명한다. 우선 도시하지 않은 셔터를 열고, 반송아암(A)이 개구부(21a)를 통해 상자체(21)내에 진입하고, 레티클기판 (R)이 이미 서술한 바와 같은 순서로 기판유지부(3)에 주고받아진다. 이 때 커버체(44)는, 위쪽으로 세워진 부위가 슬릿(27)이 형성되는 전방측을 향하고 있고, 기판유지부(3)가 레티클기판(R)을 받아들여 수평유지가 완료되면, 도 10(a)에 있어서 화살표①로 나타내는 바와 같이 지지기초체(41)가 90도 회전한다. 그리고 커버체 (44)가 개구부(21a)쪽을 향한 상태가 된 후, 지지기초체(41)를 1단 상승시켜, 이러한 상태로 피도포영역 선단부가 슬릿(27)의 아래쪽에 위치할 때까지 레티클기판(R)을 이동시키고, 화살표②에 나타내는 바와 같이 노즐부(6)를 전진방향으로 1회만 스캔시켜 해당 레티클기판 표면에 한 개의 도포액의 선을 형성한다.

그리고 나서, 도 10(b)에 나타내는 바와 같이 높이는 그대로 두고 레티클기판(R)을 전진시킨 후, 화살표③에 나타내는 바와 같이 먼저 스캔한 노즐부(6)를 후진방향으로 스캔하여, 먼저 도포를 한 영역과 반대측의 피도포영역 끝단부에 한 개의 도포액의 선을 형성한다. 이 때 지지기초체(41)는, 레티클기판(R)을 넘겨받은 가장 아래끝단의 상태로부터 1단 올린 상태로 되지만, 이 상태에 있어서의 커버체 (44) 상단부의 높이는 도 11(a)에서 실선으로 나타내는 바와 같이 수직벽(29)의 아래끝단보다도 조금 낮은 위치로 되어 있고, 커버체(44)가 어느 쪽의 방향을 향하고 있더라도 서로가 접촉하는 일은 없다. 그리고 도 10(c)에 나타내는 바와 같이 일단 레티클기판(R)을 후퇴시켜, 수직벽(29)에 접촉하지 않은 위치로 90도 회전시켜 원래의 방향으로 되돌림과 동시에 지지기초체(41)를 더욱 1단 상승시킨다.

도 11(b)는 지지기초체(41)를 2단 상승시킨 상태를 나타내는 것으로서, 도시하는 바와 같이 이 때의 커버체(44) 상단은, 플레이트(23)의 하면근방위치까지 상승한다. 여기서 상술한 도포액의 선을 2줄 형성하는 공정을 전공정, 그 후 행하는 공정을 후공정이라고 칭하면, 2단 상승하는 것은 후공정일 때만 이고, 또한 후공정에 있어서의 커버체(44)의 방향은 항상 도 11(b)의 상태, 즉 레티클기판(R)보다도 윗쪽까지 세워진 부위가 전후를 향할 때만 이기 때문에, 레티클기판(R)을 전후로 이동시키더라도 커버체(44)와 수직벽(29)과는 접촉하지 않고, 이러한 상태로 이미 도포된 2줄의 도포액의 선 사이에 있는 영역의 선단부에 대하여, 화살표④로 나타내는 바와 같이 도포액을 공급해 간다.

여기서 도 12 및 도 13을 참조하면서 후공정시의 작용에 관해서 상세한 설명을 한다. 우선 도 10(b)에서도 도시한 바와 같이 노즐부(6)가 레티클기판(R)에서의 피도포영역(Q1)의 선단위치로서 일끝단측에서 타끝단측으로 가는 길의 스캔을 하고, 전공정으로 도포한 2줄의 선의 사이에 선형상의 도포를 하면, 예를 들면 해당 노즐부(6)가 셔터[7(7a)]상에서 되돌아 오는 사이에, 레티클기판(R)의 전방측으로의 이동이 행하여지고, 그리고 나서 노즐부(6)에 의한 후진방향의 스캔이 행하여진다. 노즐부(6)가 되돌아 올 때에 레티클기판(R)이 전진하는 거리는, 예를 들면 인접하는 도포액의 선이 빈틈없이 배열되도록 미리 조절되어 있고, 이후 상술한 바와 같이 노즐부(6)의 X방향으로의 스캔도포와, 레티클기판(R)의 Y방향으로의 간헐적으로 이동을 되풀이함으로써 도 12에 나타내는 바와 같이 도포액의 선이 레티클기판(R) 표면에 빈틈없이 배열되어 간다.

후공정으로써 도포가 진행되면, 도 10에서도 나타낸 바와 같이 수직벽(29)에 의해 끼워지는 공간내에 레티클기판(R)이 서서히 진입하게 되지만, 이미 서술한 바와 같이 수직벽(29)은 슬릿(27)보다도 전방측에 위치하기 때문에, 레티클기판(R)의 상기 공간내에 진입하는 범위는 도 13에 나타내는 바와 같이 그 시점에서의 이미 도포된 영역(Q2)과 일치하고, 이와 같이 레티클기판(R)은 이미 도포된 영역(Q2)이 플레이트(23)(여기서는 도시하지 않음), 커버체(44) 및 수직벽(29)에 의해 둘러싸이면서 처리가 행하여진다.

여기서 도포처리시에 있어서의 상자체(21)내의 기류에 관해서 설명하면, 필터유닛(22)으로부터 플레이트(23) 상면쪽을 향하여 공급되는 공기는, 도 14에 나타내는 바와 같이 복수의 통기구(28)에 분산되어 하부측 공간(25)을 향하고, 하부측 공간(25)내에서는 각각이 상자체(21) 바닥면의 측면부 근방에 형성되는 배기구 (46), 혹은 측면부에 형성되는 배기구(47)로부터 배기가 행하여지기 때문에, 기류는 중앙부의 레티클기판을 피하도록 하여 하강류를 형성한다. 이미 서술한 바와 같이 필터유닛(22)으로부터 공급되는 공기는 청정화가 꾀하여지고 있고, 예를 들면 도포처리시에 도포액으로부터 생기는 미스트나, 각 구동부위로부터 생기는 파티클 등을 기류와 같이 외부로 배출하는 캐리어의 역활을 완수한다. 또한 일부의 기류는 슬릿(27)근방으로 향하지만, 해당 부위에서는 흡인구(64)로 상시 흡인이 행하여지기 때문에, 기류는 거의 슬릿(27)으로 유입하지 않고, 예를 들면 슬릿(27) 윗쪽의 노즐부(6)의 이동영역이나 셔터(7)근방에서 생기는 미스트 등과 같이 흡인구 (64)로 흘러간다.

한편, 후공정에 있어서의 레티클기판(R) 주변의 플레이트(23), 커버체(44) 및 수직벽(29)에 의해 둘러싸이는 공간에 대해서는, 도 15에 나타내는 바와 같이 커버체(44)의 하단부에 설치되는 기체공급수단을 통해 기체와 신너를 합한 분무가 행하여지고 있다. 따라서 해당 공간내에는 신너 분위기가 기체의 커텐(curtain)을 형성됨과 동시에 레티클기판(R)의 주위에는, 예를 들면 전체 둘레에 걸쳐서 도면 중에 화살표로 나타낸 것과 같은 신너 기류가 형성되어, 이러한 상태로 후공정은 행하여진다. 또 플레이트(23)에 있어서의 수직벽(29)에 의해 끼워지는 영역에는, 그 하면측을 냉각하기 위한 도시하지 않은 냉각수단이 설치되어 있고, 후공정에서는 상술한 신너 기류의 형성과 같이 상면측에서 레티클기판(R)의 위쪽 공간의 냉각이 행하여지고 있다. 이렇게 해서 도포막의 형성이 종료하면, 레티클기판(R)은 반입시와는 반대의 순서로 상자체(21) 외부로 반출된다.

또, 하부측 공간(25)의 상면을 형성하는 플레이트(23)를 펀칭메탈판으로 형성하고, 하부측 공간(25)의 바닥면(49)도 펀칭메탈판으로 형성하는 것도 가능하다. 펀칭판의 구멍의 직경은 예를 들면 5mm이고, 피치는 예를 들면 10mm이다. 플레이트(23)와 바닥면(49)을 펀칭메탈판으로 형성하는 것에 의해, 기체가 펀칭메탈판을 통과할 때에 압력손실을 받고, 기체는 펀칭메탈판의 전체면으로 확산되면서 구멍을 통과하게 된다. 이 결과, 기체는 펀칭메탈판의 전체면의 구멍을 통과하기 때문에, 하부측 공간(25)내에서 펀칭메탈판의 전체면에 걸쳐 동일한 기류를 얻을 수 있다.

지금까지 서술해 온 바와 같이 본 실시형태에 의하면, 슬릿(27) 근방에 흡인구(64)를 설치하고, 노즐부(6)의 이동영역에 대응하는 범위에 걸쳐 흡인을 하는 구 성으로 하고 있기 때문에, 도포액성분으로 이루어지는 미스트 등의 미소한 부유물이 슬릿을 통해 레티클기판(R)측을 향해서 해당 레티클기판(R) 표면을 오염시키는 것을 억제할 수 있다. 흡인구(64)로 흡인되는 미스트에는 노즐부(6)로부터 도포액의 토출을 행할 때에 생기는 것 이외에도, [1]슬릿(27)을 통해 레티클기판(R)으로부터 튀어 올라오는 것과 [2]셔터(7) 근방부위에서 생기는 미스트 등이 포함되지만, 본 실시형태에서는 [1]에 관해서는 슬릿(27)이 형성되는 슬릿부재(26)의 형상을 X방향으로 좁힘과 동시에 아래쪽으로 늘린(두껍게 한)형상으로 하여 튀어 오르는 것을 억제하고 있으며, [2]에 대해서도 셔터[7(7a, 7b)]의 끝단부에 충격완화부 (74)를 설치하고, 충돌하는 도포액의 충격을 부드럽게 함과 동시에 그 안쪽에서 충돌하는 도포액의 흡인을 하여 미스트의 발생을 경감하고 있기 때문에, 흡인구(64)의 흡인영역에 있어서의 미스트의 발생자체가 억제되어, 상술한 효과를 한층 높이고 있다. 또한, 슬릿부재(26) 및 셔터[7(7a, 7b)]는 세정이 용이하게 되도록 착탈 자유로운 구성으로 되어 있기 때문에, 이 점에서도 상기 부유물의 발생을 방지할 수가 있어, 레티클기판(R)의 오염방지에 효과적이다.

또한 셔터(7)에 있어서는, 상기의 효과에 더하여, 경사진 액받이면(71)에 신너용액을 흘림과 동시에 이것을 아래쪽에서 회수하여 도포액이 부착부위에 쌓이는 것을 방지하고 있기 때문에, 예를 들면 고체화한 도포액으로부터 파티클이 발생하는 것을 방지하는 효과도 가진다. 가령 신너용액과 충돌한 도포액이 튀어 미스트가 생겼다고 하더라도, 액받이면(71)의 전방에서는 흡인구(64)에 의한 흡인이 행하여지고 있기 때문에, 비산할 걱정은 적다.

또한, 플레이트(23)에 형성한 복수개의 통기구(28)는, 해당 플레이트(23)를 윗쪽에서 바라보았을 때에 있어서의 레티클기판(R)의 이동영역 밖으로 배치되어 있기 때문에, 상부측 공간(24)내에서는 하강류가 슬릿에 집중하여 향하는 것을 방지할 수 있고, 하부측 공간(25)내에서는 레티클기판(R)을 피하도록 하여 공기가 흐르기 때문에, 가령 상부측 공간(25)에서 미스트 등이 생기더라도 레티클기판(R)을 향할 우려는 적다. 이에 덧붙여, 상자체(21)내로의 기체의 공급유량은, 해당 상자체 (21)내의 배기유량의 총량과 일치하도록 제어되고 있으며, 이것에 의해 상자체(21)내에는 기류가 머무는 일이 없다. 따라서 본 실시형태에서는 상자체(21)내 전역에 걸쳐 하강류에 의한 청정화를 꾀할 수 있다. 또한 하부측 공간(25)에서는 바닥면 뿐만 아니라 옆쪽으로부터도 배기를 하고 있기 때문에, 유닛내에 기류의 막힘 부분이 생기는 것을 방지하고, 항상 청정한 기류가 유닛내에 생기는 효과가 있다.

또한 하부측 공간(25)내에서는, 도포처리시에 있어서 플레이트(23), 커버체 (44) 및 수직벽(29)으로 레티클기판(R)의 주위를 둘러싸도록 구성하고 있기 때문에, 레티클기판(R)을 오염으로부터 보호한 상태로 도포막의 형성을 할 수 있다. 특히 본 실시형태에서는 레티클기판(R)의 주위에 기체를 공급하여 기체의 커텐을 형성함과 동시에, 해당 기체와 동시에 신너용액을 분무하고 있기 때문에, 레티클기판 (R)의 표면보호 뿐만 아니라, 이미 도포된 영역에 있어서의 도포액으로부터의 용제의 휘발을 억제하는 효과도 있다. 또한 플레이트(23)에 설치한 냉각수단(도시하지 않음)은, 놓여진 레티클기판(R)의 이미 도포된 영역 위쪽을 냉각하기 때문에, 용제휘발을 방지하는 효과를 한층 높일 수가 있다.

이에 더하여, 커버체(44)는 지지기초체(41)를 통해 회전, 승강 및 진퇴자유롭게 구성되어 있기 때문에, 예를 들면 전공정으로서 레티클기판(R)의 피도포영역에 도포액을 선형상으로 2줄 공급해 두고, 그리고 나서 후공정으로서 레티클기판 (R)을 90도 회전시켜 상기 2줄의 선의 사이에 도포액을 도포해 가는 수법을 취할 수 있다. 이러한 도포수법에 의하면, 상술한 바와 같은 선형상의 도포영역을 배열하여 도포막을 형성할 때에 좌우끝단의 도포형상이 흐트러지지 않는다고 하는 이점이 있다. 또한 커버체(44)는 하단위치(하단)로부터 2단계 나누어 상승시키는 것이 가능하기 때문에, 예를 들면 반송시에는 하단, 도포처리의 전공정에서는 중단, 후공정에서는 상단으로 상황에 따라서 구별하는 것이 가능하다. 이에 따라 예를 들면 전공정을 행할 때에는 커버체(44)가 수직벽에 접촉하는 것을 방지할 수 있고, 전공정보다도 시간을 요하는 후공정에서는 레티클기판(R)을 한계(限界)까지 플레이트(23)에 접근시켜서, 레티클기판(R)의 표면보호 및 건조(용제의 휘발)방지의 효과를 높일 수 있다.

또한 기판유지부(3)는 레티클기판(R)을 C면에서 유지하도록 하고 있기 때문에, 적은 접촉면적에서 안정한 유지를 할 수 있어, 파티클이 발생하기 어렵다고 하는 이점이 있다. 또 기판유지부(3)에 있어서의 레티클기판(R)의 유지형태는 상술한 실시형태의 것에 한정되는 것이 아니라, 이하에 도 16∼도 18을 참조하면서 다른 예에 관해서 설명한다.

또, 상술하는 제 1 실시형태의 설명에 있어서는, 도 7에 나타내는 바와 같이, 흡인구(64)가 슬릿(27)근방으로서 플레이트(23)의 위쪽에 설치된 예를 나타내 었다. 이것에 대하여, 흡인구(64)를 슬릿(27)근방으로서 플레이트(23)를 사이에 두고 플레이트(23)의 위쪽과 아래쪽과의 양쪽에 형성하도록 하더라도 좋다. 흡인구(64)로 흡인되는 미스트에는, 노즐부(6)로부터 도포액을 토출할 때에 생기는 것과, 셔터(7)에 충돌하여 생기는 것과, 레티클기판(R)에서 튀어 오르는 것이 있고, 노즐부(6)로부터 직접적으로 토출되는 것과, 셔터(7)에 충돌하여 생기는 것은 주로 플레이트(23)의 위쪽에 대부분 존재하고, 레티클기판(R)에 충돌하여 생기는 것은 플레이트(23)의 아래쪽에 대부분 존재한다. 흡인구(64)를, 플레이트(23)를 사이에 두고 위쪽 및 아래쪽에 형성함으로써, 플레이트(23)의 위쪽과 아래쪽과의 양쪽에서 보다 미스트를 확실하게 회수할 수 있다.

도 16 및 도 17은 제 2 실시형태에 있어서의 기판유지부를 나타내는 것으로, 여기에 나타내는 기판유지부(100)는 4개의 지지핀(101)으로 레티클기판(R)의 주위를 유지하는 것이다. 각 지지핀(101)은, 레티클기판(R)에서의 아래쪽의 C면을 지지면(102)으로 모서리부(X1, X2)의 2점만으로 점접촉의 상태로 지지하도록 구성되는 것으로, 반송아암(A)에 의해 상자체(21)내에 반송되어 온 레티클기판(R)은, 우선 레티클기판(R)의 옆쪽에서 대기하고 있는 지지핀[101(101a, 101b, 101c)]가 전진함으로써, 도 17에 나타내는 바와 같이 3개소(3변)로 유지되고, 이러한 상태로 지지핀(101d)이 남은 1변을 밀어 넣는 것에 의해 수평이 유지된다. 본 실시형태에 의하면, 지지핀(101)에서의 레티클기판(R)을 지지하는 부위가 점접촉이기 때문에, 제 1 실시형태에 비교해서 보다 파티클 발생의 우려가 적다. 또한 도 18에 나타내는 평면도는 제 3 실시형태에 있어서의 기판유지부를 나타내는 것으로, 이것은 제 1 실시형태에 있어서의 파지부(31)를 해당 파지부(31)보다도 폭을 좁힌 파지부 (103)로 바꾼 구성으로 한 것이고, 이러한 구성에 의한 것이라도 제 2 실시형태와 동일한 효과를 가진다.

또, 특허청구의 범위에 있어서, 노즐부는 슬릿을 통해 기판상에 도포액을 공급하는 취지의 기재를 하였지만, 이것은 상술한 실시형태에 나타낸 바와 같이 노즐부가 슬릿 윗쪽으로부터 도포액을 공급하는 경우에 한정하는 취지가 아니라, 예를 들면 노즐부 선단에 형성되는 토출구멍이 슬릿내부에 들어가, 이러한 상태로 도포액의 토출을 하는 경우도 포함된다.

다음에 상술하는 도포막 형성장치를 도포유닛에 조립한 패턴형성장치에 대해서 도 19를 참조하면서 간단히 설명한다. 도면 중 81은 카세트스테이션이고, 예를 들면 25장의 웨이퍼(W)를 수납한 카세트(C)를 얹어 놓는 카세트 얹어 놓는부(82)와, 얹어 놓여진 카세트(C)와의 사이에서 웨이퍼(W)의 주고받음을 하기 위한 주고받음수단(83)이 설치되어 있다. 이 주고받음수단(83)의 안쪽에는 상자체(84)로 주위가 둘러싸인 처리부(S1)가 접속되어 있다. 처리부(S1)의 중앙에는 주반송수단 (85)이 설치되어 있고, 이것을 둘러싸도록 예를 들면 정면에서 보아 아래쪽에는 도포·현상유닛을 조립하여 이루어지는 액체처리유닛(86)이, 위쪽, 왼쪽, 오른쪽에는 가열·냉각계의 유닛 등을 다단으로 쌓아 포갠 선반유닛(U1, U2, U3)이 각각 배치되어 있다.

선반유닛(U1, U2, U3)은, 액체처리유닛(86)의 전처리 및 후처리를 하기 위한 유닛 등을 각종 조립하여 구성되는 것으로, 예를 들면 감압건조유닛, 가열유닛, 냉 각유닛 등이 포함된다. 또 선반유닛(U2 및 U3)에 대해서는, 웨이퍼(W)를 주고받기 위한 주고받음대를 구비한 주고받음유닛도 구성되어 있다. 또한, 상술한 주반송수단(85)은 예를 들면 승강 및 전후로 이동자유롭고, 또한 연직축둘레로 회전자유롭게 구성되어 있으며, 액체처리유닛(86) 및 선반유닛(U1, U2, U3)을 구성하는 각 유닛사이에서 웨이퍼(W)의 주고받음을 하는 것이 가능하게 되어 있다. 처리부(S1)의 안쪽에는 인터페이스유닛(S2)을 통해 노광유닛(S3)이 접속되어 있다. 인터페이스유닛(S2)은 예를 들면 승강 자유롭고, 좌우, 전후로 이동자유로우며, 또한 연직축둘레로 회전자유롭게 구성된 주고받음수단(87)에 의해 처리부(S1)와 노광유닛(S3)과의 사이에서 웨이퍼(W)의 주고받음을 하는 것이다.

이상과 같이 본 발명에 의하면, 노즐부를 좌우방향으로 스캔시킴과 동시에 기판을 전후로 이동시켜, 기판표면에 도포액의 액막을 형성하는 장치에 있어서, 기판표면으로의 파티클의 부착을 억제할 수 있다. 또한 다른 발명에 의하면, 기판표면에 형성되는 도포막의 제품 수율을 향상시킬 수 있다.

Claims

기판을 수평으로 유지하는 기판유지부와,

이 기판유지부를 전후방향으로 이동시키는 제 1 구동부와,

상기 기판유지부에 유지된 기판과 대향하여 설치되고, 해당 기판에 도포액을 토출하는 노즐부와,

이 노즐부를 좌우방향으로 이동시키는 제 2 구동부와,

기판의 피도포영역에서의 좌우방향의 폭에 대응하여 개구하는 슬릿을 가지고, 상기 노즐부와 기판과의 사이에 설치되는 플레이트와,

상기 슬릿근방에 형성되는 흡인구를 통하여, 해당 슬릿폭과 대응하는 범위에 걸쳐 부유물의 흡인을 하는 흡인기구를 구비하며,

노즐부를 좌우방향으로 이동시켜, 슬릿을 통해 기판상에 도포액을 직선형상으로 도포한 후, 이 직선형상의 도포영역을 전후방향으로 빈틈없이 배열할 수 있도록 기판을 간헐적으로 이동시켜 도포막을 형성하는 것을 특징으로 하는 도포막 형성장치.
제 1 항에 있어서, 흡인구의 폭은, 노즐부의 좌우방향의 이동범위에 대응하는 것을 특징으로 하는 도포막 형성장치.
기판을 수평으로 유지하는 기판유지부와,

이 기판유지부를 전후방향으로 이동시키는 제 1 구동부와,

상기 기판유지부에 유지된 기판과 대향하여 설치되고, 해당 기판에 도포액을 토출하는 노즐부와,

이 노즐부를 좌우방향으로 이동시키는 제 2 구동부와,

기판의 피도포영역에서의 좌우방향의 폭에 대응하여 개구하는 슬릿을 가지고, 상기 노즐부와 기판과의 사이에 설치되는 플레이트와,

상기 슬릿의 양 끝단에 설치되고, 노즐부로부터의 도포액을 받아내는 셔터와,

이 셔터의 액받이면에서의 상기 슬릿측의 끝단부에 설치되고, 노즐부가 기판의 피도포영역에서 벗어나 셔터 윗쪽으로 이동할 때에, 해당 셔터에 최초로 닿아 도포액의 충격을 완화하여, 미스트의 발생량을 억제하기 위한 충격완화부를 구비하고,

노즐부를 좌우방향으로 이동시켜, 슬릿을 통해 기판상에 도포액을 직선형상으로 도포한 후, 이 직선형상의 도포영역을 전후방향으로 빈틈없이 배열할 수 있도록 기판을 간헐적으로 이동시켜 도포막을 형성하는 것을 특징으로 하는 도포막 형성장치.
제 3 항에 있어서, 충격완화부는, 액받이면에서의 슬릿측의 끝단부가 가로방향의 예각으로 돌출하여 형성되는 것을 특징으로 하는 도포막 형성장치.
제 3 항에 있어서, 충격완화부는 포라스구조로 되어 있고, 해당 충격완화부의 안쪽에서는 흡인이 행하여지는 것을 특징으로 하는 도포막 형성장치.
제 3 항에 있어서, 셔터는 탈착 자유롭게 구성되는 것을 특징으로 하는 도포막 형성장치.
제 3 항에 있어서, 셔터의 액받이면은, 기판유지부에 의해 수평으로 유지되는 기판에 대하여 경사져 있는 것을 특징으로 하는 도포막 형성장치.
제 7 항에 있어서, 액받이면에서의 충격완화부보다도 위쪽의 영역에는, 해당 액받이면 표면에 부착한 도포액을 씻어내는 용제를 공급하는 용제공급구가 형성되고, 액받이면에서의 충격완화부보다도 아래쪽의 영역에는, 상기 용제를 흡인하기 위한 흡인구가 형성되는 것을 특징으로 하는 도포막 형성장치.
제 7 항에 있어서, 셔터의 액받이면은 경사져 있고, 해당 액받이면 근방이고 대향하는 방향에 형성한 흡인구를 통하여, 셔터의 좌우방향의 폭과 대응하는 범위에 걸쳐 부유물의 흡인을 하는 흡인기구를 구비하는 것을 특징으로 하는 도포막 형성장치.
기판의 처리공간을 형성하는 상자체와,

이 상자체내에 설치되어, 기판을 수평으로 유지하는 기판유지부와, 이 기판유지부를 전후방향으로 이동시키는 제 1 구동부와,

상기 상자체내의 상기 기판유지부에 유지된 기판과 대향하여 설치되어, 해당 기판측에 도포액을 토출하는 노즐부와,

이 노즐부를 좌우방향으로 이동시키는 제 2 구동부와,

상기 상자체내에 청정화한 공기를 공급하는 필터유닛과,

상기 상자체내를, 필터유닛 및 노즐부를 포함하는 상부측 공간과, 기판유지부 및 이것에 유지되는 기판을 포함하는 하부측 공간으로 이격하는 플레이트와,

이 플레이트에 있어서, 상기 노즐부에서 공급되는 도포액이 기판의 피도포영역에 도포되도록, 해당 피도포영역의 좌우방향의 폭에 대응하여 형성되는 슬릿과,

상기 플레이트에 있어서, 해당 플레이트를 윗쪽에서 바라보았을 때에 있어서의 하부측 공간내에서의 기판의 이동영역 이 외의 영역에, 상기 필터유닛으로부터 공급되는 공기가 하부측 공간으로 통하여 흐르도록 하나 또는 복수개소 형성되는 통기구와,

상기 하부측 공간에서 배기를 하는 배기수단을 구비하고,

노즐부를 좌우방향으로 이동시켜, 슬릿을 통해 기판상에 도포액을 직선형상으로 도포한 후, 이 직선형상의 도포영역을 전후방향으로 빈틈없이 배열할 수 있도록 기판을 간헐적으로 이동시켜 도포막을 형성하는 것을 특징으로 하는 도포막 형성장치.
제 10 항에 있어서, 기판의 이동영역은, 기판이 제 1 구동부에 의해 이동되는 전후방향의 이동영역과, 해당 기판이 상자체내로의 반입 반출시에 통과하는 영역을 포함하는 것을 특징으로 하는 도포막 형성장치.
제 10 항에 있어서, 배기수단은, 상자체의 바닥면 및 측면에 형성되는 배기구를 통해 배기를 행하는 것을 특징으로 하는 도포막 형성장치.
제 10 항에 있어서, 플레이트보다도 위쪽 또는 슬릿근방에 형성되는 흡인구를 통하여, 해당 슬릿폭과 대응하는 범위에 걸쳐 부유물의 흡인을 하는 흡인기구를 구비하는 것을 특징으로 하는 도포막 형성장치.
제 13 항에 있어서, 필터유닛에 있어서의 공기의 공급유량이, 배기수단에 및 흡인기구에 있어서의 배기유량의 합계와 일치하도록, 필터유닛, 배기수단 및 흡인기구의 각 제어를 하는 제어부를 구비하는 것을 특징으로 하는 도포막 형성장치.
제 1 항에 있어서, 흡인기구는, 흡인구의 안쪽에 기류의 안정화를 꾀하기 위한 버퍼공간을 설치한 것을 특징으로 하는 도포막 형성장치.
제 1 항에 있어서, 흡인기구는, 흡인구 또는 그 안쪽에 기류의 안정화를 꾀하기 위한 정류판을 설치한 것을 특징으로 하는 도포막 형성장치.
제 1 항에 있어서, 흡인기구는, 흡인구 또는 그 안쪽에 흡인한 부유물을 회수하기 위한 트랩기구를 설치한 것을 특징으로 하는 도포막 형성장치.
제 1 항에 있어서, 부유물은, 도포액로부터 생긴 미스트를 포함하는 것을 특징으로 하는 도포막 형성장치.
기판을 수평으로 유지하는 기판유지부와,

이 기판유지부를 전후방향으로 이동시키는 제 1 구동부와,

상기 기판유지부에 유지된 기판과 대향하여 설치되고, 해당 기판에 도포액을 토출하는 노즐부와,

이 노즐부를 좌우방향으로 이동시키는 제 2 구동부와,

기판의 피도포영역에 있어서의 좌우방향의 폭에 대응하여 개구하는 슬릿을 가지고, 해당 영역 밖으로 도포액이 도포되는 것을 방지함과 동시에, 상기 슬릿보다도 전방측에서의 기판의 이동영역 윗쪽을 덮도록 상기 노즐부와 기판과의 사이에 설치되는 플레이트와,

도포처리시에 있어서, 상기 기판의 주위를 둘러싸는 휘발보호부와,

이 휘발보호부내에 기체의 공급을 하는 기체공급수단을 구비하고,

노즐부를 좌우방향으로 이동시켜, 슬릿을 통해 기판상에 도포액을 직선형상으로 도포한 후, 이 직선형상의 도포영역을 전후방향으로 빈틈없이 배열할 수 있도록 기판을 간헐적으로 이동시켜 도포막을 형성하는 것을 특징으로 하는 도포막 형성장치.
제 19 항에 있어서, 플레이트에 있어서의 휘발보호부와 같이 기판의 주위를 둘러싸는 영역에는, 해당 플레이트 하면측을 냉각하기 위한 냉각수단이 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 도포막 형성장치.
제 19 항에 있어서, 휘발보호부는, 기판의 아래쪽부 및 전후의 측방부를 둘러싸고 기판유지부와 동시에 이동 가능한 커버체와, 슬릿 앞쪽이고 또한 상기 커버체의 이동영역을 방해하지 않은 위치에, 해당 이동영역옆쪽을 끼이도록 설치되는 한 쌍의 수직벽으로 구성되고, 이동에 따라 기판의 이미 도포된 영역을 플레이트 커버체 및 수직벽으로 둘러싸는 것을 특징으로 하는 도포막 형성장치.
제 19 항에 있어서, 기체공급수단은, 기판의 이면측을 향하여 기체를 공급하고, 기판의 주위에 기체의 커텐을 형성하는 것을 특징으로 하는 도포막 형성장치.
제 21 항 또는 제 22 항에 있어서, 커버체는 기판 및 기판유지부와 일체로 회전, 승강 및 진퇴할 수 있도록 구성되고, 기판의 반입 및 반출시, 기판유지부에 의한 기판의 반송시 또는 도포처리시의 각 상황하에 따라서 높이 또는 방향을 변화시킬 수 있는 것을 특징으로 하는 도포막 형성장치.
제 19 항에 있어서, 기체공급수단은, 도포액중에 포함되는 것과 동일한 용제를 기체와 동시에 분무하는 것을 특징으로 하는 도포막 형성장치.
제 1 항, 제 3 항, 제 10 항, 제 19 항중 어느 한 항에 있어서, 슬릿의 앞가장자리부 및 뒤가장자리부는, 플레이트를 아래쪽으로 L자형으로 굴절하여 상하방향의 길이를 크게 구성한 것을 특징으로 하는 도포막 형성장치.
제 25 항에 있어서, 슬릿의 형성되는 부위는, 플레이트에 대하여 착탈 자유롭게 구성되는 것을 특징으로 하는 도포막 형성장치.
제 1 항, 제 3 항, 제 10 항, 제 19 항중 어느 한 항에 있어서, 용제는 신너용액인 것을 특징으로 하는 도포막 형성장치.
제 1 항, 제 3 항, 제 10 항, 제 19 항중 어느 한 항에 있어서, 기판은, 표면 및 이면의 둘레가장자리부가 커트되어 경사진 커트면으로서 구성되고, 기판유지부는 표면측의 커트면 및 이면측의 커트면을 면접촉으로 유지하는 것을 특징으로 하는 도포막 형성장치.
제 1 항, 제 3 항, 제 10 항, 제 19 항중 어느 한 항에 있어서, 기판은, 이 면측의 둘레가장자리부가 커트되어 경사진 커트면으로서 형성되고, 기판유지부는, 이 커트면을 점접촉으로 유지하는 것을 특징으로 하는 도포막 형성장치.
제 1 항, 제 3 항, 제 10 항, 제 19 항중 어느 한 항에 있어서, 기판의 처리공간은 상자체에 의해 그 주위를 둘러싸이게 됨과 동시에, 해당 상자체내는 상기 처리공간과, 배관 및 배선을 수납하기 위한 수납영역으로 구획 형성되어 있고, 이 수납영역은 상기 처리공간측보다도 음압이 되도록 압력조절이 행하여지는 것을 특징으로 하는 도포막 형성장치.