KR101621572B1

KR101621572B1 - 도포장치 및 도포방법

Info

Publication number: KR101621572B1
Application number: KR1020110140757A
Authority: KR
Inventors: 요시아키 마스; 마코토 도미토리; 아츠오 가지마
Original assignee: 도쿄 오카 고교 가부시키가이샤
Priority date: 2010-12-27
Filing date: 2011-12-23
Publication date: 2016-05-16
Also published as: KR20120074225A; JP2012135725A; JP5711961B2

Abstract

<과제> 노즐의 메인터넌스성을 향상시키는 것.
<해결수단> 기판을 유지하는 기판유지부와, 상기 기판과의 사이에서 상대적으로 이동 가능하게 마련되고, 상기 기판에 대해서 선단부로부터 액상체를 토출하는 노즐을 가지는 도포부와, 상기 노즐의 상기 선단부의 화상을 취득하는 화상취득부를 구비한다.

Description

도포장치 및 도포방법 {COATING APPARATUS AND COATING METHOD}

본 발명은 도포장치 및 도포방법에 관한 것이다.

액정디스플레이 등의 표시패널을 구성하는 유리기판상에는, 배선패턴이나 전극패턴 등의 미세한 패턴이 형성되어 있다. 일반적으로 이와 같은 패턴은, 예를 들면 포토리소그래피 등의 수법에 의해서 형성된다. 포토리소그래피법에서는, 유리기판상에 레지스트막을 형성하는 공정, 이 레지스트막을 패턴노광하는 공정, 그 후에 당해 레지스트막을 현상하는 공정이 각각 행해진다.

기판의 표면상에 레지스트막을 도포하는 장치로서, 슬릿노즐과, 유리기판을 상대적으로 이동시키고, 당해 슬릿노즐의 토출영역과 유리기판이 겹치는 위치에서 레지스트를 도포함으로써, 유리기판에 레지스트를 도포하는 도포장치가 알려져 있다.

이와 같은 도포장치에서는, 복수 매의 유리기판에 레지스트를 토출함으로써, 슬릿노즐에 레지스트의 비말(飛沫) 등이 부착하고, 토출된 레지스트의 막두께에 영향을 미칠 우려가 있다. 이 때문에, 슬릿노즐을 세정하도록 하고 있다.

[특허문헌 1] 일본국 특개2004-89253호 공보

그렇지만, 최근, 기판의 대형화에 수반하여 슬릿노즐도 대형화하고 있기 때문에, 노즐 선단의 상태를 확인하는 작업이 곤란해지고 있다. 예를 들면 슬릿노즐을 충분히 세정할 수 없는 경우가 발생하면, 노즐을 취출하여 눈으로 확인할 필요가 있는 등, 메인터넌스성이 저하할 가능성이 있다.

이상과 같은 사정을 감안하여, 본 발명은 노즐의 메인터넌스성을 향상시키는 것이 가능한 도포장치 및 도포방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 제1 형태에 관한 도포장치는, 기판을 유지하는 기판유지부와, 상기 기판과의 사이에서 상대적으로 이동 가능하게 마련되고, 상기 기판에 대해서 선단부로부터 액상체를 토출하는 노즐을 가지는 도포부와, 상기 노즐의 상기 선단부의 화상을 취득하는 화상취득부를 구비하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 제1 형태에 의하면, 노즐의 선단부의 화상을 취득할 수 있기 때문에, 취득한 화상을 이용하여 노즐의 선단부의 상태를 확인할 수 있다. 이것에 의해, 노즐을 취출하여 눈으로 확인하는 등의 수고를 생략할 수 있기 때문에, 노즐의 메인터넌스성을 향상시킬 수 있다.

상기의 도포장치에서, 상기 화상취득부는 상기 선단부에 대해서 상기 액상체가 토출되는 토출방향상의 위치로부터 상기 선단부를 촬상하는 촬상기구를 가지는 것을 특징으로 한다.

이 경우, 선단부에 대해서 액상체가 토출되는 토출방향상의 위치로부터 당해 선단부를 촬상할 수 있기 때문에, 선단부의 상태를 보다 판단하기 쉬운 화상을 얻을 수 있다.

상기의 도포장치에서, 상기 노즐은 길이가 긴 모양으로 형성되어 있고, 상기 화상취득부는 상기 촬상기구를 상기 노즐의 길이방향으로 구동하는 구동기구를 가지는 것을 특징으로 한다.

이 경우, 노즐의 길이방향에 따른 선단부의 전체에 걸쳐 화상을 취득할 수 있다.

상기의 도포장치에서, 상기 선단부를 청소하는 청소부를 더 구비하고, 상기 청소부는 상기 선단부에 대향되는 청소기구와, 상기 청소기구를 상기 길이방향으로 구동하는 제2 구동기구를 가지며, 상기 촬상기구와 상기 청소기구가 동기하여 이동하도록, 상기 구동기구와 상기 제2 구동기구를 제어하는 제어부를 더 구비하는 것을 특징으로 한다.

이 경우, 촬상기구와 청소기구를 동기하여 이동시킬 수 있기 때문에, 청소중 혹은 청소후의 소망의 타이밍에서 촬상을 행할 수 있다. 이것에 의해, 청소 및 촬상을 효율적으로 행할 수 있다.

상기의 도포장치에서, 상기 청소기구는 상기 선단부를 불식(拂拭)하는 불식부를 가지는 것을 특징으로 한다.

이 경우, 예를 들면 불식부에 의해서 선단부가 불식된 후의 소망의 타이밍에서 촬상을 행할 수 있다.

상기의 도포장치에서, 상기 청소기구는 상기 선단부에 세정액을 공급하는 세정액 공급부를 가지는 것을 특징으로 한다.

이 경우, 예를 들면 세정액 공급부에 의해서 세정액이 공급된 후의 소망의 타이밍에서 촬상을 행할 수 있다.

상기의 도포장치에서, 상기 구동기구 및 상기 제2 구동기구는 상기 촬상기구 및 상기 청소기구를 안내하는 공통의 가이드부를 가지는 것을 특징으로 한다.

이 경우, 촬상기구와 청소기구가 공통의 가이드부에 의해서 안내되기 때문에, 각각 개별의 안내기구를 마련하지 않아도 된다. 이것에 의해, 스페이스를 생략할 수 있다.

상기의 도포장치에서, 상기 제2 구동기구는 상기 구동기구를 겸하고 있는 것을 특징으로 한다.

이 경우, 제2 구동기구가 구동기구를 겸하고 있는 구성이기 때문에, 제2 구동기구의 동작에 의해서 청소기구와 촬상기구를 동시에 이동시킬 수 있다.

상기의 도포장치에서, 상기 촬상기구는 상기 청소기구에 대해서 착탈 가능하게 마련되어 있는 것을 특징으로 한다.

이 경우, 촬상기구가 청소기구에 대해서 착탈 가능하게 마련되어 있기 때문에, 촬상동작을 행하지 않는 경우에는 촬상기구를 청소기구로부터 떼어 둘 수 있다. 이것에 의해, 제2 구동기구에서의 부담을 경감할 수 있다.

상기의 도포장치에서, 상기 제2 구동기구는 상기 청소기구를 유지하여 이동 가능한 이동자를 가지고, 상기 촬상기구는 상기 이동자에 대해서 착탈 가능하게 마련되어 있는 것을 특징으로 한다.

이 경우, 제2 구동기구가 청소기구를 유지하여 이동 가능한 이동자를 가지고, 촬상기구가 이동자에 대해서 착탈 가능하게 마련되어 있기 때문에, 촬상기구를 직접 청소기구에 착탈시키지 않아도 된다. 이것에 의해, 청소기구를 보호할 수 있다.

상기의 도포장치는 상기 청소기구의 이동경로로부터 벗어난 위치에 마련되고, 상기 촬상기구를 대기시키는 대기부를 더 구비하는 것을 특징으로 한다.

이 경우, 예를 들면 촬상동작을 행하지 않는 경우, 청소기구의 이동경로로부터 벗어난 위치에 마련되는 대기부에 촬상기구를 대기시켜 둘 수 있다. 이것에 의해, 청소기구에 의한 청소동작을 방해하는 것을 회피할 수 있다.

상기의 도포장치는 상기 노즐과의 사이에서 상대적으로 이동 가능하게 마련되고, 상기 선단부의 상태를 관리하는 관리부를 더 구비하며, 상기 화상취득부 및 상기 청소부는 상기 관리부에 마련되어 있는 것을 특징으로 한다.

이 경우, 화상취득부 및 청소부가 관리부에 마련되어 있기 때문에, 선단부의 상태를 관리하는 동작과 화상취득동작 및 청소동작을 연동시켜 행하게 할 수 있다. 이것에 의해, 효율적인 메인터넌스가 가능하게 된다.

상기의 도포장치에서, 상기 화상취득부는 상기 선단부에 광을 조사하는 광원을 가지는 것을 특징으로 한다.

이 경우, 광원에 의해서 선단부에 광을 조사한 상태에서 화상을 취득할 수 있기 때문에, 보다 선명한 화상을 얻을 수 있다.

상기의 도포장치에서, 상기 광원은 상기 선단부에 대해서 상기 액상체가 토출되는 토출방향상으로부터 벗어난 위치에 마련되어 있는 것을 특징으로 한다.

이 경우, 광원이 선단부에 대해서 액상체가 토출되는 토출방향상으로부터 벗어난 위치에 마련되어 있기 때문에, 광원에 액상체가 부착하는 것을 억제할 수 있다.

상기의 도포장치에서, 상기 광원은 상기 광의 파장을 조정하는 파장조정부를 가지는 것을 특징으로 한다.

이 경우, 선단부에 조사하는 광의 파장을, 예를 들면 화상취득부의 화상취득 특성에 따라 최적인 파장으로 조정할 수 있기 때문에, 화상취득부로서 이용할 수 있는 기종의 선택의 폭이 넓어지게 된다.

상기의 도포장치는 상기 화상취득부에 의해서 취득된 상기 화상을 표시하는 표시부를 더 구비하는 것을 특징으로 한다.

이 경우, 화상취득 후의 소망의 타이밍에서 표시부를 통하여 작업자가 화상을 확인할 수 있기 때문에, 보다 메인터넌스성을 높일 수 있다.

상기의 도포장치는, 상기 기판유지부는 상기 기판을 부상시켜 반송하는 부상반송기구를 가지는 것을 특징으로 한다.

이 경우, 선단부의 상태를 확인함으로써 노즐의 메인터넌스성을 향상시킬 수 있기 때문에, 부상하는 기판에 대한 액상체의 도포상태를 향상시키는 것이 가능하게 된다.

본 발명의 제2 형태에 관한 도포방법은, 기판을 유지하는 기판유지스텝과, 상기 기판과, 선단부로부터 액상체를 토출하는 노즐을 상대적으로 이동시키면서, 상기 기판에 대해서 상기 선단부로부터 액상체를 토출하는 도포스텝과, 상기 도포스텝 후, 상기 노즐의 상기 선단부의 화상을 취득하는 화상취득스텝을 포함하는 것을 특징으로 한다.

이 경우, 화상취득스텝에서 노즐의 선단부의 화상을 취득할 수 있기 때문에, 취득한 화상을 이용하여 노즐의 선단부의 상태를 확인할 수 있다. 이것에 의해, 노즐의 메인터넌스성을 향상시킬 수 있다.

상기의 도포방법에서, 상기 화상취득스텝은 촬상기구를 이용하여 상기 선단부에 대해서 상기 액상체가 토출되는 토출방향상의 위치로부터 상기 선단부를 촬상하는 것을 포함하는 것을 특징으로 한다.

이 경우, 촬상기구를 이용하여 선단부에 대해서 액상체가 토출되는 토출방향상의 위치로부터 당해 선단부를 촬상하기 때문에, 선단부의 상태를 보다 판단하기 쉬운 화상을 얻을 수 있다.

상기의 도포방법에서, 상기 노즐은 길이가 긴 모양으로 형성되어 있고, 상기 화상취득스텝은 상기 촬상기구를 상기 노즐의 길이방향으로 구동하는 것을 포함하는 것을 특징으로 한다.

이 경우, 길이가 긴 모양으로 형성된 노즐의 길이방향에 따른 선단부의 전체에 걸쳐 화상을 취득할 수 있다.

상기의 도포방법은 상기 선단부를 청소하는 청소스텝을 더 포함하고, 상기 청소스텝은 청소기구를 상기 길이방향으로 이동시키면서 당해 청소기구를 상기 선단부에 대향배치시키는 대향배치스텝을 포함하며, 상기 화상취득스텝은 상기 대향배치스텝 후에 행해지는 것을 특징으로 한다.

이 경우, 청소기구를 상기 선단부에 대향배치시킨 후에 화상취득이 행해지므로, 촬상기구와 청소기구를 동기하여 이동시킬 수 있기 때문에, 청소중 혹은 청소후의 소망의 타이밍에서 촬상을 행할 수 있다. 이것에 의해, 청소 및 화상취득을 효율적으로 행할 수 있다.

상기의 도포방법에서, 상기 청소스텝은 상기 청소기구에 마련되는 불식부에 의해 상기 선단부를 불식하는 것을 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기의 도포방법에서, 상기 청소스텝은 상기 청소기구에 마련되는 세정액 공급부에 의해 상기 선단부에 세정액을 공급하는 것을 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기의 도포방법에서, 상기 청소스텝 및 상기 화상취득스텝에서는, 상기 촬상기구 및 상기 청소기구가 공통의 가이드부로 안내되도록 하는 것을 포함하는 것을 특징으로 한다.

이 경우, 촬상기구와 청소기구가 공통의 가이드부로 안내되는 촬상기구와 청소기구를 효율적으로 안내할 수 있다.

상기의 도포방법에서, 상기 화상취득스텝은 상기 청소기구와, 상기 촬상기구를 일체적으로 이동시키는 것을 포함하는 것을 특징으로 한다.

이 경우, 청소기구와 촬상기구를 일체적으로 이동시키는 것으로 함으로써, 청소동작과 촬상동작을 동시에 행하게 할 수 있다.

상기의 도포방법에서, 상기 화상취득스텝에 앞서, 상기 청소기구에 대해서 상기 촬상기구를 장착하는 것을 특징으로 한다.

이 경우, 화상취득스텝을 행하지 않는 경우에는 촬상기구를 청소기구로부터 떼어 둘 수 있다. 이것에 의해, 제2 구동기구에서의 부담을 경감할 수 있다.

상기의 도포방법은, 상기 화상취득스텝에 앞서, 상기 청소기구를 유지하여 이동 가능한 이동자에 대해서 상기 촬상기구를 장착하는 것을 특징으로 한다.

이 경우, 촬상기구를 직접 청소기구에 착탈시키지 않아도 된다. 이것에 의해, 청소기구를 보호할 수 있다.

상기의 도포방법은 상기 청소기구의 이동경로로부터 벗어난 위치에 상기 촬상기구를 대기시키는 대기스텝을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

이 경우, 촬상동작을 행하지 않는 경우, 청소기구의 이동경로로부터 벗어난 위치에 촬상기구를 대기시켜 둘 수 있다. 이것에 의해, 청소기구에 의한 청소동작을 방해하는 것을 회피할 수 있다.

상기의 도포방법에서, 상기 화상취득스텝은 상기 선단부에 광을 조사하는 광조사스텝을 포함하는 것을 특징으로 한다.

이 경우, 광조사스텝에 의해서 선단부에 광을 조사한 상태에서 화상을 취득할 수 있기 때문에, 보다 선명한 화상을 얻을 수 있다.

상기의 도포방법에서, 상기 광조사스텝은 상기 선단부에 대해서 상기 액상체가 토출되는 토출방향상으로부터 벗어난 위치로부터 상기 광을 조사하는 것을 포함하는 것을 특징으로 한다.

이 경우, 선단부에 대해서 액상체가 토출되는 토출방향상으로부터 벗어난 위치로부터 광을 조사하기 때문에, 광의 경로상에 토출된 액상체가 배치되는 것을 억제할 수 있다. 이것에 의해, 선단부에 높은 조도(照度)의 광을 조사할 수 있다.

상기의 도포방법에서, 상기 광조사스텝은 상기 광의 파장을 조정하는 것을 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기의 도포방법은 상기 화상취득스텝에 의해서 취득된 상기 화상을 표시하는 표시스텝을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

이 경우, 표시스텝에서 표시된 화상을 확인할 수 있기 때문에, 보다 메인터넌스성을 높일 수 있다.

상기의 도포방법에서, 상기 기판유지스텝은 상기 기판을 부상시켜 반송하는 부상반송스텝을 가지는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의하면, 노즐의 메인터넌스성을 향상시킬 수 있다.

도 1은 본 실시형태에 관한 도포장치의 구성을 나타내는 사시도.
도 2는 본 실시형태에 관한 도포장치의 구성을 나타내는 정면도.
도 3은 본 실시형태에 관한 도포장치의 구성을 나타내는 평면도.
도 4는 본 실시형태에 관한 도포장치의 구성을 나타내는 측면도.
도 5는 본 실시형태에 관한 도포장치의 노즐세정장치의 구성을 나타내는 도면.
도 6은 본 실시형태에 관한 도포장치의 처리 스테이지의 구성을 나타내는 평면도.
도 7은 본 실시형태에 관한 노즐 및 관리부의 일부의 구성을 나타내는 사시도.
도 8은 본 실시형태에 관한 노즐 및 관리부의 일부의 구성을 나타내는 정면도.
도 9는 본 실시형태에 관한 노즐 및 관리부의 일부의 구성을 나타내는 측면도.
도 10은 본 실시형태에 관한 도포장치의 반송기의 주요부 구성을 나타내는 도면.
도 11은 본 실시형태에 관한 도포장치의 동작을 나타내는 도면.
도 12는 본 실시형태에 관한 도포장치의 동작을 나타내는 도면.
도 13은 본 실시형태에 관한 도포장치의 동작을 나타내는 도면.
도 14는 본 실시형태에 관한 도포장치의 동작을 나타내는 도면.
도 15는 본 실시형태에 관한 도포장치의 동작을 나타내는 도면.
도 16은 본 실시형태에 관한 도포장치의 동작을 나타내는 도면.
도 17은 본 실시형태에 관한 도포장치의 동작을 나타내는 도면.
도 18은 본 실시형태에 관한 도포장치의 동작을 나타내는 도면.
도 19는 본 실시형태에 관한 도포장치의 동작을 나타내는 도면.
도 20은 본 발명에 관한 노즐세정장치의 다른 구성을 나타내는 도면.
도 21은 본 발명에 관한 노즐세정장치의 다른 구성을 나타내는 도면.
도 22는 본 발명에 관한 노즐세정장치의 다른 동작을 나타내는 도면.

이하, 도면에 근거하여 본 발명의 실시형태를 설명한다.

도 1은 본 실시형태에 관한 도포장치(1)의 사시도이다.

도 1에 나타내는 바와 같이, 본 실시형태에 관한 도포장치(1)는, 예를 들면 액정패널 등에 이용되는 유리기판상에 레지스트를 도포하는 도포장치이며, 기판반송부(기판반송계)(2)와, 도포부(도포계)(3)와, 관리부(4)와, 제어부(CONT)를 주요한 구성요소로 하고 있다.

이 도포장치(1)는 기판반송부(기판반송계)(2)에 의해서 기판을 부상시켜 반송하면서 도포부(도포계)(3)에 의해서 당해 기판상에 레지스트가 도포되게 되어 있고, 관리부(4)에 의해서 도포부(3)의 상태가 관리되게 되어 있다. 제어부(CONT)는 도포장치(1)의 각부를 통괄적으로 제어한다. 제어부(CONT)에는 표시부(DP)가 접속되어 있다. 표시부(DP)로서, 예를 들면 화상이나 문자 등이 표시 가능한 디스플레이 장치 등이 이용되고 있다. 또한, 도 1에서 관리부(4)의 대기부(48)에는 본 실시형태에서의 특징적 구성요소의 하나인 화상취득부(IMC)가 마련되어 있다.

도 2는 도포장치(1)의 정면도, 도 3은 도포장치(1)의 평면도, 도 4는 도포장치(1)의 측면도이다. 이들 도면을 참조하여, 도포장치(1)의 상세한 구성을 설명한다.

(기판반송부)

우선, 기판반송부(2)의 구성을 설명한다.

기판반송부(2)는 기판반입영역(20)과, 도포처리영역(21)과, 기판반출영역(22)과, 반송기구(23)와, 이들을 지지하는 프레임부(24)를 가지고 있다. 이 기판반송부(2)에서는, 반송기구(23)에 의해서 기판(S)이 기판반입영역(20), 도포처리영역(21) 및 기판반출영역(22)으로 순서대로 반송되게 되어 있다. 기판반입영역(20), 도포처리영역(21) 및 기판반출영역(22)은 기판반송방향의 상류 측으로부터 하류 측으로 이 순서로 배열되어 있다. 반송기구(23)는 기판반입영역(20), 도포처리영역(21) 및 기판반출영역(22)의 각부에 걸치도록 당해 각부의 일측방에 마련되어 있다.

이하, 도포장치(1)의 구성을 설명함에 있어서, 표기의 간단을 위해, XYZ 좌표계를 이용하여 도면 중의 방향을 설명한다. 기판반송부(2)의 길이방향으로서 기판의 반송방향을 X방향이라고 표기한다. 평면에서 보아 X방향(기판반송방향)에 직교하는 방향을 Y방향이라고 표기한다. X방향축 및 Y방향축을 포함하는 평면에 수직인 방향을 Z방향이라고 표기한다. 또한, X방향, Y방향 및 Z방향의 각각은 도면 중의 화살표의 방향이 +방향, 화살표의 방향과는 반대의 방향이 -방향인 것으로 한다.

기판반입영역(20)은 장치 외부로부터 반송되어 온 기판(S)을 반입하는 부위이며, 반입 측 스테이지(25)와 리프트기구(26)를 가지고 있다.

반입 측 스테이지(25)는 프레임부(24)의 상부에 마련되어 있고, 예를 들면 SUS 등으로 이루어지는 평면에서 보아 직사각형의 판상(板狀)부재이다. 이 반입 측 스테이지(25)는 X방향이 길이가 길게 되어 있다. 반입 측 스테이지(25)에는 에어분출구(25a)와, 승강핀 출몰구멍(25b)이 각각 복수 마련되어 있다. 이들 에어분출구(25a) 및 승강핀 출몰구멍(25b)은 반입 측 스테이지(25)를 관통하도록 마련되어 있다.

에어분출구(25a)는 반입 측 스테이지(25)의 스테이지 표면(반송면)(25c)상에 에어를 분출하는 구멍이며, 예를 들면 반입 측 스테이지(25) 중 기판(S)이 통과하는 영역에 평면에서 보아 매트릭스 모양으로 배치되어 있다. 이 에어분출구(25a)에는 도시하지 않은 에어공급원이 접속되어 있다. 이 반입 측 스테이지(25)에서는 에어분출구(25a)로부터 분출되는 에어에 의해서 기판(S)을 +Z방향으로 부상시킬 수 있도록 되어 있다.

승강핀 출몰구멍(25b)은 반입 측 스테이지(25) 중 기판(S)이 반입되는 영역에 마련되어 있다. 당해 승강핀 출몰구멍(25b)은 스테이지 표면(25c)에 공급된 에어가 누출되지 않는 구성으로 되어 있다.

이 반입 측 스테이지(25) 중 Y방향의 양단부에는 얼라이먼트 장치(25d)가 1개씩 마련되어 있다. 얼라이먼트 장치(25d)는 반입 측 스테이지(25)에 반입된 기판(S)의 위치를 맞추는 장치이다. 각 얼라이먼트 장치(25d)는 긴 구멍과 당해 긴 구멍 내에 마련된 위치맞춤부재를 가지고 있으며, 반입 측 스테이지(25)에 반입되는 기판을 양측에서 기계적으로 끼워지지하도록 되어 있다.

리프트기구(26)는 반입 측 스테이지(25)의 기판반입위치의 이면 측에 마련되어 있다. 이 리프트기구(26)는 승강부재(26a)와, 복수의 승강핀(26b)을 가지고 있다. 승강부재(26a)는 도시하지 않은 구동기구에 접속되어 있고, 당해 구동기구의 구동에 의해서 승강부재(26a)가 Z방향으로 이동하도록 되어 있다. 복수의 승강핀(26b)은 승강부재(26a)의 상면으로부터 반입 측 스테이지(25)를 향하여 세워 마련되어 있다. 각 승강핀(26b)은 각각 상기의 승강핀 출몰구멍(25b)에 평면에서 보아 겹치는 위치에 배치되어 있다. 승강부재(26a)가 Z방향으로 이동함으로써, 각 승강핀(26b)이 승강핀 출몰구멍(25b)으로부터 스테이지 표면(25c)상에 출몰하도록 되어 있다. 각 승강핀(26b)의 +Z방향의 단부는 각각 Z방향상의 위치가 가지런하게 되도록 마련되어 있으며, 장치 외부로부터 반송되어 온 기판(S)을 수평인 상태로 유지할 수 있도록 되어 있다.

도포처리영역(21)은 레지스트의 도포가 행해지는 부위이며, 기판(S)을 부상 지지하는 처리 스테이지(27)가 마련되어 있다. 처리 스테이지(27)는 스테이지 표면(반송면)(27c)이 예를 들면 경질 알루마이트(alumite)를 주성분으로 하는 광흡수재료로 덮인 평면에서 보아 직사각형의 판상부재이며, 반입 측 스테이지(25)에 대해서 +X방향 측에 마련되어 있다.

처리 스테이지(27) 중 광흡수재료로 덮인 부분에서는 레이저광 등의 광의 반사가 억제되도록 되어 있다. 이 처리 스테이지(27)는 Y방향이 길이가 길게 되어 있다. 처리 스테이지(27)의 Y방향의 치수는 반입 측 스테이지(25)의 Y방향의 치수와 대략 동일하도록 되어 있다. 처리 스테이지(27)에는 스테이지 표면(27c)상에 에어를 분출하는 복수의 에어분출구(27a)와, 스테이지 표면(27c)상의 에어를 흡인하는 복수의 에어흡인구(27b)가 마련되어 있다. 이들 에어분출구(27a) 및 에어흡인구(27b)는 처리 스테이지(27)를 관통하도록 마련되어 있다. 또, 처리 스테이지(27)의 내부에는 에어분출구(27a) 및 에어흡인구(27b)를 통과하는 기체의 압력에 저항을 주기 위한 도시하지 않은 홈이 복수 마련되어 있다. 이 복수의 홈은 스테이지 내부에서 에어분출구(27a) 및 에어흡인구(27b)에 접속되어 있다.

처리 스테이지(27)에서는, 에어분출구(27a)의 피치가 반입 측 스테이지(25)에 마련되는 에어분출구(25a)의 피치보다도 좁고, 반입 측 스테이지(25)에 비해 에어분출구(27a)가 조밀하게 마련되어 있다. 또, 처리 스테이지(27)에서는 에어분출구(27a)와 함께 에어흡인구(27b)가 조밀하게 마련되어 있다. 이것에 의해, 이 처리 스테이지(27)에서는 다른 스테이지에 비해 기판의 부상량을 고정밀도로 조절할 수 있도록 되어 있고, 기판의 부상량이 예를 들면 100㎛ 이하, 바람직하게는 50㎛ 이하가 되도록 제어하는 것이 가능하게 되어 있다. 처리 스테이지(27)에는 스테이지 표면(27c)과 기판(S)과의 사이의 거리를 검출 가능한 검출부(MS)가 마련되어 있다.

기판반출영역(22)은 레지스트가 도포된 기판(S)을 장치 외부로 반출하는 부위이며, 반출 측 스테이지(28)와 리프트기구(29)를 가지고 있다. 이 반출 측 스테이지(28)는 처리 스테이지(27)에 대해서 +X방향 측에 마련되어 있고, 기판반입영역(20)에 마련된 반입 측 스테이지(25)와 대략 동일한 재질, 치수로 구성되어 있다. 반출 측 스테이지(28)에는, 반입 측 스테이지(25)와 마찬가지로, 에어분출구(28a) 및 승강핀 출몰구멍(28b)이 마련되어 있다. 리프트기구(29)는 반출 측 스테이지(28)의 기판반출위치의 이면 측에 마련되어 있고, 예를 들면 프레임부(24)에 지지되어 있다. 리프트기구(29)의 승강부재(29a) 및 승강핀(29b)은 기판반입영역(20)에 마련된 리프트기구(26)의 각 부위와 동일한 구성으로 되어 있다. 이 리프트기구(29)는 반출 측 스테이지(28)상의 기판(S)을 외부 장치로 반출할 때에, 기판(S)의 받아 넘기기를 위해 승강핀(29b)에 의해서 기판(S)을 들어올릴 수 있도록 되어 있다.

반송기구(23)는, 도 4에 나타내는 바와 같이, 제1 반송기구(60)와, 제2 반송기구(61)를 구비하고 있다. 또한, 도 3에서는, 제1 반송기구(60)가 기판(S)을 유지한 상태를 나타내고, 제1 반송기구(60)의 아래쪽에 배치되어 있는 제2 반송기구(61)의 도시를 생략하고 있다.

제1 반송기구(60)는 반송기(유지부)(60a)와, 진공패드(흡착부)(60b)와, 레일(60c)과, 반송기(60a)를 기판(S)의 반송면과 평행한 면상을 이동 가능하게 하는 이동기구(진퇴기구)(63)를 가지고 있다. 또, 제2 반송기구(61)는 반송기(유지부)(61a)와, 진공패드(흡착부)(61b)와, 레일(61c)과, 반송기(61a)를 승강(상하동작) 가능하게 하는 승강기구(진퇴기구)(62)를 가지고 있다. 레일(60c, 61c)은 반입 측 스테이지(25), 처리 스테이지(27) 및 반출 측 스테이지(28)의 측방에 각 스테이지에 걸쳐 연장하고 있다.

반송기(60a, 61a)는 내부에 예를 들면 리니어모터가 마련된 구성으로 되어 있고, 당해 리니어모터가 구동함으로써 반송기(60a, 61a)가 레일(60c, 61c)상을 이동함으로써 각 스테이지를 따라서 이동할 수 있도록 되어 있다. 즉, 반송기(60a, 61a)는 기판(S)을 유지하는 유지부로서의 기능과, 이 유지부를 구동하는 구동부로서의 기능을 구비한 것으로 되어 있다. 반송기(60a, 61a)는 소정의 부분(60d, 61d)이 평면에서 보아 기판(S)의 -Y방향 단부와 겹쳐지도록 되어 있다. 이 기판(S)과 겹쳐지는 부분(60d, 61d)은 기판(S)을 부상시켰을 때의 기판 이면의 높이 위치보다도 낮은 위치에 배치되도록 되어 있다.

제2 반송기구(61)는, 도 4에 나타내는 바와 같이 제1 반송기구(60)와 비교하여, 프레임부(24)의 계단 모양의 단차부(24a)의 하단에 배치되어 있다. 또, 평면적으로 보면, 제2 반송기구(61)는 제1 반송기구(60)에 대해서 스테이지 측에 배치되어 있다.

도 4에 나타내는 바와 같이, 제2 반송기구(61)는 상기 승강기구(62)에 의해 반송기(61a)를 상승시킴으로써 기판(S)에 액세스 가능(진퇴 가능)하도록 되어 있다. 한편, 제1 반송기구(60)는 상기 이동기구(63)에 의해 반송기(60a)를 기판(S)의 반송면과 평행한 면상에서 수평이동시킴으로써 기판(S)에 액세스 가능(진퇴 가능)하도록 되어 있다. 제1 반송기구(60)의 반송기(60a)와 제2 반송기구(61)의 반송기(61a)는 각각 독립하여 이동 가능하게 되어 있다.

또, 예를 들면, 제1 반송기구(60)가 기판(S)을 유지하고 있는 경우, 기판(S)을 유지하고 있지 않은 제2 반송기구(61)의 반송기(61a)는 승강기구(62)가 하강함으로써 아래쪽에 대기하여, 제1 반송기구(60)(반송기(60a))의 반송경로로부터 퇴피하고 있다. 또, 제2 반송기구(61)가 기판(S)을 유지하고 있는 경우, 기판(S)을 유지하고 있지 않은 제1 반송기구(60)의 반송기(60a)는 이동기구(63)에 의해서 -Y방향으로 이동하여, 제2 반송기구(61)(반송기(61a))의 반송경로로부터 퇴피하고 있다.

도 3에 나타내는 바와 같이, 진공패드(60b)는 반송기(60a) 중 상기 기판(S)과 겹쳐지는 부분(60d)에 기판(S)의 반송방향을 따라서 복수(본 실시형태에서는 3개) 배치되어 있다. 이 진공패드(60b)는 기판(S)을 진공흡착하기 위한 흡착면을 가지고 있으며, 당해 흡착면이 위쪽을 향하도록 배치되어 있다. 진공패드(60b)는 흡착면이 기판(S)의 이면 단부를 흡착함으로써 당해 기판(S)을 유지 가능하게 되어 있다. 이들 진공패드(60b)는 기판(S)의 반송방향 전방 측의 단부로부터 250㎜ 이내를 유지하는 것이 양호하고, 80㎜ 이내로 하는 것이 더욱 바람직하다. 구체적으로 본 실시형태에서는, 반송기(60a)는 기판(S)의 반송방향 전방의 단부로부터 진공패드(60b)까지의 거리(W)가 80㎜ 이내가 되도록 기판(S)을 유지하고 있다. 이것에 의해 반송기(60a)에 의해 기판(S)이 균일하게 유지되어, 기판 단부가 늘어뜨려지는 것이 방지되어, 기판(S)을 균일하게 부상시킨 상태로 반송할 수 있다. 따라서, 기판(S)상에 도포되는 레지스트를 건조 고화시킨 막에 얼룩이 발생하는 것을 방지하고 있다.

또한, 제2 반송기구(61)에서의 반송기(61a)의 구조는, 도 3에서는 도시되어 있지 않지만, 상기 반송기(60a)와 동일한 구성을 가지고 있다. 즉, 반송기(61a)에서의 진공패드(61b)는 상기 기판(S)과 겹쳐지는 부분에 기판(S)의 반송방향을 따라서 3개 배치되어 있다.

여기서, 반송기(60a, 61a)의 주요부 구성에 대해서 설명한다. 또한, 상술한 바와 같이 반송기(60a, 61a)는 각각 동일한 구성을 가지는 것이기 때문에, 본 설명에서는 반송기(60a)를 예로 들고, 그 구성에 대해서 도 5를 참조하면서 설명한다. 또한, 도 5의 (a)는 반송기(60a)의 주요부의 평면 구성을 나타내는 도면이고, 도 5의 (b)는 반송기(60a)의 주요부의 단면 구성을 나타내는 도면이다.

도 5의 (a)에 나타내는 바와 같이, 반송기(60a)에 마련되는 진공패드(60b)는 기판(S)과의 접촉부가 평면에서 보아 대략 장원형으로 되어 있다. 그리고, 진공패드(60b)의 내부에는 도시하지 않은 진공펌프 등에 접속되는 배기구멍(65)이 마련되어 있다. 진공패드(60b)는 이 배기구멍(65)을 통하여 진공패드(60b)와 기판(S)과의 사이에 발생하는 밀폐공간을 배기함으로써 기판(S)을 진공흡착하는 것이 가능하게 되어 있다.

또, 도 5의 (b)에 나타내는 바와 같이, 반송기(60a)상에 마련된 진공패드(60b)의 측방에는 반송중의 기판(S)의 위치를 규제하는 스토퍼부재(위치규제부재)(66)를 구비하고 있다. 이 스토퍼부재(66)는 기판(S)의 측면(S1)에 대향함과 아울러, 기판(S)의 하면 측에 대향하는 볼록부(66a)를 구비하고 있다. 이 볼록부(66a)는 기판(S)의 아래쪽으로의 휘어짐을 규제하는 스톱퍼로서 기능한다. 볼록부(66a)는, 도 5의 (a)에 나타내는 바와 같이, 진공패드(60b)의 외주부를 프레임 모양으로 둘러싼 상태로 마련되어 있다. 볼록부(66a)의 상면은 반입 측 스테이지(25)의 상면에 대해서 -30 ~ +30㎛의 범위로 설정하는 것이 양호하고, -20㎛ 근방으로 설정하는 것이 더욱 바람직하다. 또, 볼록부(66a)와 진공패드(60b)와의 위치관계는 진공패드(60b)를 0 ~ 1㎜ 정도 위쪽에 설정하는 것이 바람직하다.

또한, 인접하는 진공패드(60b)의 사이에 볼록부(66a)가 배치되는 구성, 즉 각 진공패드(60b)의 사방을 볼록부(66a)가 둘러싸도록 해도 된다.

본 실시형태에 관한 진공패드(60b)는 기판(S)에 대해서 변위 가능하게 되어 있다. 구체적인 본 실시형태에서는, 진공패드(60b)가 벨로우즈구조로 이루어진 벨로우즈부(67)를 가지고 있다. 이것에 의해, 예를 들면 기판(S)의 단부에 휘어짐이 발생함으로써 기판(S)의 높이에 변동이 생겼을 경우에도, 진공패드(60b)가 기판(S)의 움직임에 추종함으로써 당해 기판(S)에 대한 흡착을 확실히 유지할 수 있다. 또, 진공패드(60b)는 스테이지상에서의 기판(S)의 부상량을 변화시킨 경우에도, 벨로우즈부(67)가 변위함으로써 기판(S)을 양호하게 흡착할 수 있도록 되어 있다.

(도포부)

다음으로, 도포부(3)의 구성을 설명한다.

도포부(3)는 기판(S)상에 레지스트를 도포하는 부분이며, 도어형 프레임(31)과 노즐(32)을 가지고 있다.

도어형 프레임(31)은 지주(支柱)부재(31a)와, 가교부재(31b)를 가지고 있고, 처리 스테이지(27)를 Y방향으로 걸치도록 마련되어 있다. 지주부재(31a)는 처리 스테이지(27)의 Y방향 측에 1개씩 마련되어 있고, 각 지주부재(31a)가 프레임부(24)의 Y방향 측의 양측면에 각각 지지되어 있다. 각 지주부재(31a)는 상단부의 높이 위치가 가지런하게 되도록 마련되어 있다. 가교부재(31b)는 각 지주부재(31a)의 상단부의 사이에 가교되어 있으며, 당해 지주부재(31a)에 대해서 승강 가능하게 되어 있다.

이 도어형 프레임(31)은 이동기구(31c)에 접속되어 있고, X방향으로 이동 가능하게 되어 있다. 이 이동기구(31c)에 의해서 도어형 프레임(31)이 관리부(4)와의 사이에서 이동 가능하게 되어 있다. 즉, 도어형 프레임(31)에 마련된 노즐(32)이 관리부(4)와의 사이에서 이동 가능하게 되어 있다. 또, 이 도어형 프레임(31)은 도시하지 않은 이동기구에 의해 Z방향으로도 이동 가능하게 되어 있다.

노즐(32)은 한 방향이 길이가 긴 모양으로 구성되어 있고, 도어형 프레임(31)의 가교부재(31b)의 -Z방향 측의 면에 마련되어 있다. 이 노즐(32) 중 -Z방향의 선단에는 자신의 길이방향을 따라서 슬릿 모양의 개구부(32a)가 마련되어 있으며, 당해 개구부(32a)로부터 레지스트가 토출되도록 되어 있다. 노즐(32)은 개구부(32a)의 길이방향이 Y방향에 평행하게 됨과 아울러, 당해 개구부(32a)가 처리 스테이지(27)에 대향하도록 배치되어 있다. 개구부(32a)의 길이방향의 치수는 반송되는 기판(S)의 Y방향의 치수보다도 작게 되어 있으며, 기판(S)의 주변영역에 레지스트가 도포되지 않도록 되어 있다. 노즐(32)의 내부에는 레지스트를 개구부(32a)에 유통시키는 도시하지 않은 유통로가 마련되어 있고, 이 유통로에는 도시하지 않은 레지스트 공급원이 접속되어 있다. 이 레지스트 공급원은 예를 들면 도시하지 않은 펌프를 가지고 있고, 당해 펌프에서 레지스트를 개구부(32a)로 압출(押出)함으로써 개구부(32a)로부터 레지스트가 토출되도록 되어 있다. 지주부재(31a)에는 도시하지 않은 이동기구가 마련되어 있으며, 당해 이동기구에 의해서 가교부재(31b)에 유지된 노즐(32)이 Z방향으로 이동 가능하게 되어 있다. 노즐(32)에는 도시하지 않은 이동기구가 마련되어 있고, 당해 이동기구에 의해서 노즐(32)이 가교부재(31b)에 대해서 Z방향으로 이동 가능하게 되어 있다. 도어형 프레임(31)의 가교부재(31b)의 하면에는 노즐(32)의 개구부(32a), 즉, 노즐(32)의 선단과 당해 노즐 선단에 대향하는 대향면과의 사이의 Z방향상의 거리를 측정하는 센서(33)가 장착되어 있다.

(관리부)

관리부(4)의 구성을 설명한다.

관리부(4)는 기판(S)에 토출되는 레지스트(액상체)의 토출량이 일정하게 되도록 노즐(32)을 관리하는 부위이며, 기판반송부(2) 중 도포부(3)에 대해서 -X방향 측(기판반송방향의 상류 측)에 마련되어 있다. 이 관리부(4)는 예비토출기구(41)와, 딥(dip)조(槽)(42)와, 노즐세정장치(43)와, 이들을 수용하는 수용부(44)와, 당해 수용부를 유지하는 유지부재(45)를 가지고 있다. 유지부재(45)는 이동기구(45a)에 접속되어 있다. 당해 이동기구(45a)에 의해, 수용부(44)가 X방향으로 이동 가능하게 되어 있다.

예비토출기구(41), 딥조(42) 및 노즐세정장치(43)는 -X방향 측으로 이 순서로 배열되어 있다. 이들 예비토출기구(41), 딥조(42) 및 노즐세정장치(43)의 Y방향의 각 치수는 상기 도어형 프레임(31)의 지주부재(31a) 사이의 거리보다도 작게 되어 있고, 상기 도어형 프레임(31)이 각 부위를 걸쳐서 액세스할 수 있도록 되어 있다.

예비토출기구(41)는 레지스트를 예비적으로 토출하는 부분이다. 당해 예비토출기구(41)는 노즐(32)에 가장 가깝게 마련되어 있다. 딥조(42)는 내부에 시너 등의 용제가 저장된 액체조이다. 노즐세정장치(43)는 노즐(32)의 개구부(32a) 근방을 린스 세정하는 장치이며, Y방향으로 이동하는 도시하지 않은 세정기구와, 당해 세정기구를 이동시키는 도시하지 않은 이동기구를 가지고 있다. 이 이동기구는 세정기구보다도 -X방향 측에 마련되어 있다. 노즐세정장치(43)는 이동기구가 마련되는 만큼, 예비토출기구(41) 및 딥조(42)에 비해 X방향의 치수가 크게 되어 있다. 또한, 예비토출기구(41), 딥조(42), 노즐세정장치(43)의 배치에 대해서는 본 실시형태의 배치에 한정되지 않고, 다른 배치라도 상관없다.

도 6은 노즐세정장치(43)의 구성을 나타내는 도면이다. 도 6의 (a)는 노즐세정장치(43)의 정면도를, 도 6의 (b)는 노즐세정장치(43)의 평면도를 각각 나타내고 있다. 도 6의 (a) 및 도 6의 (b)에 나타내는 바와 같이, 노즐세정장치(43)는 기체(基體)(43a)와, 패드지지부재(43b)와, 패드(43c)와, 에어 나이프(air knife) 분출구(43d)와, 흡인구멍(43e)과, 세정액 분출구멍(43g)과, 에어 나이프 분출구(43h)와, 지지부재(43i)와, 제2 구동기구(AC2)를 가지고 있다.

패드지지부재(43b)는 기체(43a)의 상면에 마련되어 있고, 당해 기체(43a)의 X방향의 중심부에 대해서 +X방향 측 및 -X방향 측에 1개씩 쌍을 이루어 배치되어 있다. 이 한 쌍의 패드지지부재(43b)는 패드(43c)를 지지하는 지지면(43s)을 가지고 있다. 지지면(43s)은 노즐(32)의 선단의 형상에 따라서 형성되어 있다. 예를 들면 도면 중에서는, 패드지지부재(43b) 중 기체(43a)의 ±X방향의 각 단변(端邊) 측으로부터 X방향의 중심부에 걸쳐 기체(43a) 상면으로부터의 높이가 서서히 낮아지고 있는 부분이 형성되어 있고, 이 높이가 서서히 낮아지고 있는 부분이 지지면(43s)으로 되어 있다.

패드(43c)는 노즐 선단(32c) 및 그 주변영역(32d)에 맞닿게 하는 부재이며, 예를 들면 수지재료 등으로 구성되어 있다. 각 지지면(43s)에는 Y방향을 향해서 패드(43c)가 예를 들면 일렬씩 배열되어 있다. 패드(43c)의 상면(43f)은 노즐 선단(32c) 및 그 주변영역(32d)에 대응하는 형상으로 되어 있고, 패드(43c)의 상면(43f)을 노즐 선단(32c) 및 주변영역(32d)에 맞닿았을 때에 틈새 없이 맞닿게 되도록 되어 있다. 이 패드(43c)는 X방향에서 에어 나이프 분출구(43h)에 근접하는 위치까지 마련되어 있다.

에어 나이프 분출구(43d)는 지지면(43s)의 단부에 배치되어 있고, 흡인구멍(43e)을 사이에 두고 한 쌍 마련되어 있다. 에어 나이프 분출구(43d)는 노즐 선단(32c)의 주변영역(32d)에 대해서 에어 나이프가 분출되도록 당해 주변영역(32d)에 대향하도록 마련되어 있다.

흡인구멍(43e)은 2개의 패드지지부재(43b)의 사이에 마련된 직사각형의 구멍이다. 이 흡인구멍(43e)은 기체(43a)의 X방향의 중앙의 영역을 관통하도록 마련되어 있고, 예를 들면 펌프(43p) 등의 흡인기구에 접속되어 있다. 이 흡인구멍(43e)은 Y방향이 길이가 길게 되어 있으며, 패드(43c)의 일부와 평면에서 보아 겹치져 있다.

세정액 분출구멍(43g)은 노즐(32)을 세정하는 세정액을 분출하는 구멍이며, X방향을 따라서 슬릿 모양으로 마련되어 있다. 당해 세정분출구멍(43g)은 패드지지부재(43b)의 지지면(43s) 중 +Y방향 측의 단부의 패드(43c) 및 +Y방향 측의 단부로부터 2번째의 패드(43c)에 대응하여 마련되어 있고, 각각의 패드지지부재(43b)에 마련된 패드(43c)의 +Y방향 측에 마련되어 있다. 각 세정액 분출구멍(43g)은 도시하지 않은 세정액 공급원에 접속되어 있다.

에어 나이프 분출구(43h)는, 에어 나이프 분출구(43d)와 마찬가지로, 노즐(32)로 향하여 에어 나이프를 분출하는 부분이며, 패드지지부재(43b)의 지지면(43s)으로 Y방향을 따라서 슬릿 모양으로 마련되어 있다. 당해 에어 나이프 분출구(43h)는 각 지지면(43s) 중 패드(43c)의 슬라이딩 방향(Y방향)에 대해서 당해 패드(43c)의 측방에 1개씩 배치되어 있다.

지지부재(43i)는 기체(43a)의 도면 중 하면을 지지하도록 마련되어 있다. 제2 구동기구(AC2)는 지지부재(43i)에 접속되어 있고, 당해 지지부재(43i)를 Y방향으로 이동시키는 구동부이다. 제2 구동기구(AC2)가 Y방향으로 이동함으로써, 지지부재(43i)를 통하여 기체(43a)가 Y방향으로 이동하도록 되어 있다. 노즐세정장치(43)는, 제2 구동기구(AC2)가 마련되는 만큼, 예비토출기구(41) 및 딥조(42)에 비해 X방향의 치수가 크게 되어 있다. 물론, 예비토출기구(41), 딥조(42), 노즐세정장치(43)의 배치에 대해서는 본 실시형태의 배치에 한정되지 않고, 다른 배치로 하여도 상관없다.

도 7은 노즐(32) 및 관리부(4)의 일부의 구성을 나타내는 사시도이다. 도 8은 노즐(32) 및 관리부(4)의 일부의 구성을 나타내는 측면도이다. 도 9는 노즐(32) 및 관리부(4)의 일부의 구성을 나타내는 정면도이다.

도 7 ~ 도 9에 나타내는 바와 같이, 화상취득부(IMC)는 촬상장치(CM), 광원장치(LT), 지지프레임(FL) 및 제1 구동기구(AC1)를 가지고 있다. 화상취득부(IMC)는 노즐(32)에 마련되는 노즐 선단(32c)의 화상을 취득한다. 화상취득부(IMC)는 관리부(4)의 -Y측 단부에 마련된 대기부(48)에 배치된 상태로 되어 있다. 대기부(48)는, 예를 들면 수용부(44) 내에서 상기의 노즐세정장치(43)의 대기위치보다도 -Y측에 배치되어 있다. 이 때문에, 대기부(48)는 노즐세정장치(43)의 이동경로로부터 벗어난 위치에 배치되어 있게 된다.

촬상장치(CM)는 노즐 선단(32c)의 -Z측으로 이동 가능하게 배치되어 있다. 촬상장치(CM)는 +Z방향(노즐 선단(32c)이 배치되는 방향)으로 향해져 있다. 따라서, 촬상장치(CM)는 노즐(32)의 토출방향상의 위치로부터 노즐 선단(32c)을 촬상할 수 있도록 되어 있다. 촬상장치(CM)는 제어부(CONT)에 접속되어 있다. 촬상장치(CM)에 의해서 촬상된 화상데이터는 제어부(CONT)로 송신되도록 되어 있다. 또한, 제어부(CONT)는 당해 화상데이터를 표시부(DP)(도 1 참조)에 표시시킬 수 있도록 되어 있다.

광원장치(LT)는 노즐 선단(32c)의 +X측 및 -X측에 1개씩 배치되어 있다. 이하, 2개의 광원장치(LT)를 구별하는 경우에는, -X측의 광원장치(LT)를 상류 측 광원장치(LT1)로 표기하고, +X측의 광원장치(LT)를 하류 측 광원장치(LT2)로 표기한다. 상류 측 광원장치(LT1)는 노즐 선단(32c)에 대해서 조명광(L1)을 사출하고, 하류 측 광원장치(LT2)는 노즐 선단(32c)에 대해서 조명광(L2)을 사출한다. 광원장치(LT)로서는, 예를 들면 적색 LED나 다른 색(녹색, 백색 등)의 LED 등, 복수 색의 LED가 이용되고 있다. 광원장치(LT)의 구성으로서는, 레지스트로서 기판(S)에 도포하는 액상체가 감광하지 않는 광을 사출하는 구성이면, 다른 구성이라도 상관없다.

상류 측 광원장치(LT1)는 노즐 선단(32c)에 대해서 액상체가 토출되는 토출방향상으로부터 -X측으로 벗어난 위치에 마련되어 있다. 또, 하류 측 광원장치(LT2)는 노즐 선단(32c)에 대해서 액상체가 토출되는 토출방향상으로부터 +X측으로 벗어난 위치에 마련되어 있다. 각 광원장치(LT)는 각각 광의 파장을 조정하는 파장조정부(49)(도 8 참조)를 가지고 있다. 파장조정부(49)는, 본 실시형태에서는, 예를 들면 복수의 색의 LED 중에서 어느 색의 LED를 이용할지를 전환함으로써, 조사광의 파장을 조정하는 구성으로 되어 있다. 파장조정부(49)의 구성은 광원장치(LT)의 구성에 따른 구성으로 이루어진다. 예를 들면, 당해 광원장치(LT)로부터의 조명광의 파장을 조정할 수 있는 구성이면, 적절히 채용할 수 있다.

지지프레임(FL)은 촬상장치(CM) 및 광원장치(LT)를 지지하고 있다. 촬상장치(CM) 및 광원장치(LT)는 일체적으로 이동 가능하게 되도록 지지프레임(FL)에 접속되어 있다. 촬상장치(CM) 및 광원장치(LT)는 지지프레임(FL)에 대해서 착탈 가능하게 마련되어 있다. 지지프레임(FL)은, 예를 들면 노즐(32)을 Y방향에 걸치는 범위에서 이동 가능하게 마련되어 있다. 지지프레임(FL)에는, 예를 들면 도시하지 않은 로크기구가 마련되어 있다. 당해 로크기구는 지지프레임(FL)이 대기부(48)에 배치되어 있는 경우에는 로크가 해제되도록 되어 있다. 로크가 해제되어 있는 상태에서는, 촬상장치(CM) 및 광원장치(LT)를 제거 가능하게 된다. 또, 지지프레임(FL)이 대기부(48)에 배치되지 않은 경우에는, 로크가 걸려지도록 되어 있다. 로크가 걸린 상태에서는, 촬상장치(CM) 및 광원장치(LT)의 제거는 불가능하게 된다.

제1 구동기구(AC1)는 지지프레임(FL)을 Y방향으로 이동시키는 엑츄에이터이다. 제1 구동기구(AC1)는 지지프레임(FL)을 이동시킴으로써, 촬상장치(CM)와 광원장치(LT)를 일체적으로 이동할 수 있도록 되어 있다. 이 때문에, 본 실시형태에서의 화상취득부(IMC)는 광원장치(LT)에 의한 조명광(L1 및 L2)의 조사위치와 촬상장치(CM)의 촬상위치와의 위치관계를 유지한 채로 촬상장치(CM)를 이동할 수 있는 구성이다.

제1 구동기구(AC1)로서는, 예를 들면 리니어모터 기구나 에어실린더 기구, 모터 기구, 벨트 기구 등을 들 수 있다. 제1 구동기구(AC1)는 제어부(CONT)의 제어에 의해, 지지프레임(FL)의 구동량 및 구동의 타이밍, 구동속도 등의 파라미터를 조정 가능하다. 예를 들면, 제어부(CONT)는 촬상장치(CM)와 상기의 노즐세정장치(43)가 동기하여 이동하도록, 제1 구동기구(AC1) 및 상기의 제2 구동기구(AC2)를 제어할 수 있도록 되어 있다.

(처리 스테이지)

다음으로, 상기의 처리 스테이지(27)에 마련된 검출부(MS)의 구성을 설명한다.

도 10은 처리 스테이지(27)의 구성을 나타내는 평면도이다.

처리 스테이지(27)에는 도포부상영역(제2 부상부)(TC)과, 부상량 완화영역(부상량 조정부)(RC)이 마련되어 있다. 도포부상영역(TC)은 처리 스테이지(27)의 X방향의 대략 중앙에 배치되어 있다. 도포부상영역(TC)은 노즐(32)의 개구부(32a)에 대향하는 토출영역(CA)을 포함하는 영역이다. 도포부상영역(TC)은, 예를 들면 X방향에서의 처리 스테이지(27)의 전체 치수 중 40% ~ 60%의 치수가 되도록 형성되어 있다.

부상량 완화영역(RC)은 도포부상영역(TC)의 상류 측(-X측)에 마련된 상류 측 완화영역(상류 측 조정부)(RA)과, 도포부상영역(TC)의 하류 측(+X측)에 마련된 하류 측 완화영역(RB)을 가지고 있다. 부상량 완화영역(RC)은 제1 부상부인 기판반입영역(20)과 제2 부상부인 도포부상영역(TC)과의 사이 및 제2 부상부인 도포부상영역(TC)과 제1 부상부인 기판반출영역(22)과의 사이에서 각각 기판(S)의 부상량이 급격하게 변화하는 것을 완화하는 부분이다.

기판반입영역(20)에서의 기판(S)의 부상량 및 기판반출영역(22)에서의 기판(S)의 부상량으로서는, 예를 들면 200㎛ ~ 300㎛정도로 설정되어 있다. 도포부상영역(TC)에서의 기판(S)의 부상량은 반입 측 영역(FA) 및 반출 측 영역(FB)의 부상량보다도 작게 되어 있고, 예를 들면 30㎛ 정도로 설정되어 있다. 부상량 완화영역(RC)에서의 기판(S)의 부상량은 기판반입영역(20) 및 기판반출영역(22)에서의 기판(S)의 부상량과, 도포부상영역(TC)에서의 기판(S)의 부상량과의 사이에서 적절히 설정되어 있다.

복수의 검출부(MS)는 각각 기판(S)이 통과하는 영역 내에 배치되어 있다. 본 실시형태에서는, 검출부(MS)는 처리 스테이지(27) 중 X방향상의 3개소에 마련되어 있다(검출부(MS1 ~ MS3)). 각 검출부(MS1 ~ MS3)에는 각각 처리 스테이지(27)의 Y방향의 중앙부와, Y방향의 양단부에 1개씩 검출부(MS)가 배치되어 있다. 이와 같이, 기판(S)의 반송방향과 직교하는 방향으로 분산하여 배치함으로써, 기판(S) 전체에서의 부상량을 검출 가능하게 되어 있다.

또, 검출부(MS)를 기판(S)의 반송방향으로도 분산하여 배치함으로써, 기판(S)의 각 반송위치에서의 부상량을 검출 가능하게 되어 있다. 본 실시형태에서는 기판(S)의 부상량이 변화하는 위치에 검출부(MS)가 마련되어 있기 때문에, 당해 기판(S)의 부상량의 관리가 보다 엄밀하게 행해지도록 되어 있다.

상기의 배치에서, 복수의 검출부(MS)는 처리 스테이지(27) 중 각각 토출영역(CA)으로부터 벗어난 위치에 마련되어 있다. 노즐(32)의 개구부(32a)로부터 토출되는 레지스트(R)가 검출부(MS)에 직접 걸리기 어렵기 때문에, 검출부(MS)의 검출결과에 오차가 발생하는 것을 방지할 수 있는 구성으로 되어 있다.

처리 스테이지(27)에는 검출부(MS)를 수용하기 위한 개구부(검출용 개구부)(27d)가 형성되어 있다. 각 검출부(MS)는 이 검출용 개구부(27d) 내에 배치되어 있다. 검출용 개구부(27d)(및 검출부(MS))는 에어분출구(27a) 및 에어흡인구(27b)로부터 벗어난 위치에 각각 마련되어 있다. 이 때문에, 각 에어분출구(27a)에 의한 기체의 분출 및 에어흡인구(27b)에 의한 흡인에 각각 영향이 미치지 않은 구성으로 되어 있다.

검출용 개구부(27d)는 내부에 검출부(MS)를 수용하는 도시하지 않은 포트를 가지고 있다. 검출부(MS)가 당해 포트에 수용됨으로써, 예를 들면 검출부(MS)는 상단(+Z측의 단부)이 스테이지 표면(27c)에 대해서 소정의 깊이(1㎜ 정도)만큼 -Z측에 위치하도록 배치된다. 검출부(MS)는, 예를 들면 +Z측이 구면(球面) 모양으로 형성되어 있다.

당해 구면 모양으로 형성된 부분의 내부에는, 예를 들면 도시하지 않은 발광부 및 수광부가 마련되어 있다. 발광부는 기판(S)의 -Z측의 면을 향해서 검출광을 조사한다. 수광부는 당해 기판(S)의 -Z측의 면에서 반사된 검출광을 수광한다. 발광부로서는, 예를 들면 레이저 다이오드 등이 이용된다. 또, 수광부로서는, 예를 들면 포토 다이오드 등이 이용된다. 발광부 및 수광부는, 예를 들면 상기의 제어부(CONT)에 접속되어 있다. 제어부(CONT)는 발광부에서의 검출광의 조사의 타이밍이나 조사강도 등을 제어함과 아울러, 수광부에 의해서 검출된 검출광의 해석을 행한다.

다음으로, 상기와 같이 구성된 도포장치(1)의 동작을 설명한다.

도 11 ~ 도 13은 도포장치(1)의 동작과정을 나타내는 평면도이다. 각 도면을 참조하여, 기판(S)에 레지스트를 도포하는 동작을 설명한다. 이 동작에서는 기판(S)을 기판반입영역(20)으로 반입하고, 당해 기판(S)을 부상시켜 반송하면서 도포처리영역(21)에서 레지스트를 도포하며, 당해 레지스트를 도포한 기판(S)을 기판반출영역(22)으로부터 반출한다. 도 11 ~ 도 13에는 도어형 프레임(31) 및 관리부(4)의 윤곽만을 파선으로 나타내고, 노즐(32) 및 처리 스테이지(27)의 구성을 판별하기 쉽게 했다. 이하, 각 부분에서의 상세한 동작을 설명한다.

기판반입영역(20)에 기판을 반입하기 전에, 도포장치(1)를 스탠바이시켜 둔다. 구체적으로는, 반입 측 스테이지(25)의 기판반입위치의 -Y방향 측에 제1 반송기구(60)의 반송기(60a)를 배치시키고, 진공패드(60b)의 높이 위치를 기판의 부상 높이 위치에 맞추어 둠과 아울러, 반입 측 스테이지(25)의 에어분출구(25a), 처리 스테이지(27)의 에어분출구(27a), 에어흡인구(27b) 및 반출 측 스테이지(28)의 에어분출구(28a)로부터 각각 에어를 분출 또는 흡인하고, 각 스테이지 표면에 기판이 부상하는 정도로 에어가 공급된 상태로 해 둔다.

이 상태에서, 예를 들면 도시하지 않은 반송암 등에 의해서 외부로부터 도 3에 나타낸 기판반입위치에 기판(S)이 반송되어 오면, 승강부재(26a)를 +Z방향으로 이동시켜 승강핀(26b)을 승강핀 출몰구멍(25b)으로부터 스테이지 표면(25c)으로 돌출시킨다. 그리고, 승강핀(26b)에 의해서 기판(S)이 들어 올려져, 당해 기판(S)의 수취가 행해진다. 또, 얼라이먼트 장치(25d)의 긴 구멍으로부터 위치맞춤부재를 스테이지 표면(25c)으로 돌출시켜 둔다.

기판(S)을 수취한 후, 승강부재(26a)를 하강시켜 승강핀(26b)을 승강핀 출몰구멍(25b) 내에 수용한다. 이 때, 스테이지 표면(25c)에는 에어의 층이 형성되어 있기 때문에, 기판(S)은 당해 에어에 의해 스테이지 표면(25c)에 대해서 부상한 상태로 유지된다. 기판(S)이 에어층의 표면에 도달했을 때, 얼라이먼트 장치(25d)의 위치맞춤부재에 의해서 기판(S)의 위치맞춤이 행해지고, 기판반입위치의 -Y방향 측에 배치된 제1 반송기구(60)의 이동기구(63)에 의해 반송기(60a)의 진공패드(60b)를 기판(S)의 -Y방향 측 단부에 진공흡착시킬 수 있다(도 3). 진공패드(60b)에 의해서 기판(S)의 -Y방향 측 단부가 흡착된 후, 반송기(60a)를 레일(60c)에 따라서 이동시킨다. 기판(S)이 부상한 상태로 되어 있기 때문에, 반송기(60a)의 구동력을 비교적 작게 해도 기판(S)은 레일(60c)에 따라서 부드럽게 이동한다(부상반송스텝).

기판(S)의 반송방향의 선단이 처리 스테이지(27)에 다다르면, 제어부(CONT)는 검출부(MS)를 이용하여 기판(S)의 -Z측의 면과 스테이지 표면(27c)과의 거리(부상량)를 검출시킨다. 또, 기판(S)의 반송방향 선단이 노즐(32)의 개구부(32a)의 위치에 도달하면, 도 11에 나타내는 바와 같이, 노즐(32)의 개구부(32a)로부터 기판(S)을 향하여 레지스트를 토출한다. 레지스트의 토출은 노즐(32)의 위치를 고정시켜 반송기(60a)에 의해서 기판(S)을 반송시키면서 행한다.

제어부(CONT)에서는 검출부(MS)에서의 검출결과에 근거하여, 기판(S)의 부상량을 조정하여도 상관없다. 이 경우, 예를 들면 제어부(CONT)는 에어분출구(27a)로부터의 에어 분출량이나, 에어흡인구(27b)의 흡인량을 조정함으로써, 기판(S)의 부상량을 조정 가능하다.

제어부(CONT)는 제1 반송기구(60)에 의해 반송되는 기판(S)에 대해서 레지스트 도포를 행하고 있는 도중에, 예를 들면 도시하지 않은 반송암 등에 의해서 외부로부터 기판반입위치에 다른 기판(S')의 받아 넘기기를 행하게 한다. 제어부(CONT)는 기판(S')을 수취시킨 후, 승강부재(26a)를 하강시켜 승강핀(26b)을 승강핀 출몰구멍(25b) 내에 수용함으로써, 기판(S')은 에어에 의해 스테이지 표면(25c)에 대해서 부상한 상태로 유지된다.

기판(S')이 에어층의 표면에 도달했을 때, 제어부(CONT)는 얼라이먼트 장치(25d)의 위치맞춤부재에 의해서 기판(S)의 위치맞춤을 행하게 한다. 그 후, 제어부(CONT)는 기판반입위치의 -Z방향 측에 배치된 제2 반송기구(61)의 승강기구(62)에 의해 반송기(61a)를 상승시키고, 진공패드(61b)를 기판(S)의 -Y방향 측 단부에 진공흡착시킨다. 제어부(CONT)는 당해 기판(S')에 대해서도 상기의 기판(S)과 마찬가지로 부상량의 검출을 적절히 행하게 한다.

이와 같이 본 실시형태에서는, 제1 반송기구(60)의 반송기(60a)와 제2 반송기구(61)의 반송기(61a)가 각각 독립하여 이동 가능하게 되어 있으므로, 제1 반송기구(60)에 의해서 반송되는 기판(S)에 대한 레지스트 도포의 처리가 종료하기 전에, 제2 반송기구(61)에 의해 다른 기판(S')을 스테이지상에 반송할 수 있다. 따라서, 편지지 상태로 순차 반송하는 기판(S, S')상에 레지스트를 양호하게 도포할 수 있어, 레지스트 도포처리에서 높은 수율(throughput)을 얻을 수 있다.

한편, 기판(S)의 이동에 수반하여, 도 12에 나타내는 바와 같이 기판(S)상에 레지스트막(R)이 도포되어 간다. 기판(S)이 레지스트를 토출하는 개구부(32a)의 아래를 통과함으로써, 기판(S)의 소정의 영역에 레지스트막(R)이 형성된다. 또, 제어부(CONT)는 제2 반송기구(61)의 반송기(61a)를 제어하여 기판(S')을 개구부(32a)의 아래쪽으로 이동시킨다.

레지스트막(R)이 형성된 기판(S)은 반송기(60a)에 의해서 반출 측 스테이지(28)로 반송된다. 반출 측 스테이지(28)에서는 스테이지 표면(28c)에 대해서 부상한 상태로, 도 13에 나타내는 기판반출위치까지 기판(S)이 반송된다. 또, 반송기(61a)에 의해 반송된 다른 기판(S')이 개구부(32a)의 아래를 통과함으로써, 다른 기판(S')의 소정의 영역에 레지스트막(R)이 형성된다.

기판(S)이 기판반출위치에 도달한 후, 제어부(CONT)는 진공패드(60b)의 흡착을 해제시켜, 리프트기구(29)의 승강부재(29a)를 +Z방향으로 이동시킨다. 이 동작에 의해, 승강핀(29b)이 승강핀 출몰구멍(28b)으로부터 기판(S)의 이면으로 돌출해, 기판(S)이 승강핀(29b)에 의해서 들어 올려진다. 이 상태에서, 제어부(CONT)는, 예를 들면 반출 측 스테이지(28)의 +X방향 측에 마련된 외부의 반송암을 반출 측 스테이지(28)에 액세스시켜, 기판(S)을 수취하게 한다. 기판(S)이 반송암에 건네진 후, 제어부(CONT)는 제1 반송기구(60)를 제어하여 반송기(60a)(진공패드(60b))를 기판(S)의 하부로부터 퇴피시키고, 다른 기판(S')을 반송하고 있는 제2 반송기구(61)의 반송경로(이동경로)로부터 퇴피시킨다.

이 상태에서 제어부(CONT)는 제1 반송기구(60)를 다시 반입 측 스테이지(25)의 기판반입위치까지 되돌리게 하고, 다음의 기판이 반송될 때까지 대기시킨다. 이 때, 도 13에 나타내는 바와 같이, 제2 반송기구(61)에 반송되는 기판(S')에 대해서 레지스트 도포가 행해지고 있지만, 제1 반송기구(60)가 상술한 바와 같이 제2 반송기구(61)의 반송경로로부터 퇴피하고 있으므로, 제2 반송기구(61)에 접촉하지 않고 종료된다. 이 때문에, 제1 반송기구(60)는 다른 기판(S')의 반송을 방해하지 않고, 반입 측 스테이지(25)의 기판반입위치까지 돌아올 수 있다.

또, 제2 반송기구(61)에 의해 반송된 기판(S')이 기판반출위치에 도달한 후, 제어부(CONT)는, 기판(S)의 경우와 마찬가지로, 외부의 반송암에 의해서 기판(S')을 수취하게 한다. 기판(S')이 외부의 반송암에 의해서 반출된 후, 제어부(CONT)는 제2 반송기구(61)를 다시 반입 측 스테이지(25)의 기판반입위치까지 되돌리게 하고, 다음의 기판이 반송될 때까지 대기시킨다.

상기와 같이, 도포부(3)에는 기판이 시간적 간격을 두고 반송되어 온다. 이 때문에, 제어부(CONT)는 도포부(3)에 기판이 반송되지 않는 기간을 이용하여, 노즐(32)의 토출상태를 유지 혹은 개선하기 위한 관리동작을 행하게 한다. 당해 관리동작에는 관리부(4)가 이용된다.

제어부(CONT)는, 도 14에 나타내는 바와 같이, 이동기구(31c)에 의해서 도어형 프레임(31)을 관리부(4)의 위치까지 -X방향으로 이동시킨다. 관리부(4)의 위치까지 도어형 프레임(31)을 이동시킨 후, 우선, 도어형 프레임(31)의 위치를 조정하여 노즐(32)의 선단을 노즐세정장치(43)에 액세스시키고, 당해 노즐세정장치(43)에 의해서 노즐 선단(32c)을 세정한다(청소스텝).

노즐세정장치(43)에 의한 세정동작에서는 노즐(32)의 선단의 개구부(32a)의 주변영역(32d)을 향하여 세정액을 분출하고, 필요에 따라서 질소가스를 분출하면서 노즐세정장치(43)를 +Y방향으로 스캔시킨다. 이 때, 도 15에 나타내는 바와 같이, 제어부(CONT)는 패드(43c)의 상면(43f)을 노즐 선단(32c) 및 주변영역(32d)에 맞닿게 한다. 상면(43f)은 노즐 선단(32c) 및 주변영역(32d)의 형상에 대응하고 있기 때문에, 상면(43f)과 노즐(32)과의 사이에 틈새가 없도록 맞닿게 된다. 또, 제어부(CONT)는, 도 15에 나타내는 바와 같이, 흡인구멍(43e)에서 주위의 분위기를 흡인시킨다.

이 상태에서, 도 16에 나타내는 바와 같이, 노즐세정장치(43)의 세정액 분출구멍(43g)으로부터 세정액을 분출시킴과 아울러 에어 나이프 분출구(43d) 및 에어 나이프 분출구(43h)로부터 에어 나이프를 분출시키면서 노즐세정장치(43)를 주사시킨다. 이 주사에 의해, 패드(43c)가 세정액과 함께 노즐(32) 중 노즐 선단(32c) 및 주변영역(32d)에 슬라이딩하여 세정하고, 이 세정액을 긁어내면서 당해 노즐 선단(32c) 및 주변영역(32d)을 건조한다.

또, 에어 나이프 분출구(43d) 및 에어 나이프 분출구(43h)로부터 분출되는 에어 나이프가 노즐(32)의 주변영역(32d)으로 분무되어, 당해 주변영역(32d)이 건조한다. 에어 나이프 분출구(43d)는 슬라이딩 방향의 최후미에 마련되어 있기 때문에, 패드(43c)에 의한 슬라이딩의 후에 건조하게 된다. 또, 에어의 분출 및 흡인구멍(43e)에서의 흡인에 의해서, 세정액 및 제거된 부착물이 흡인구멍(43e)에 흡인되게 된다. 이와 같이, 노즐 선단(32c)의 세정이 행해진다.

노즐 선단(32c)의 세정 후, 제어부(CONT)는 화상취득부(IMC)를 이용하여 세정 후의 노즐 선단(32c)의 화상을 취득시키는(화상취득스텝). 또한, 화상취득스텝을 행하게 할 때까지는, 제어부(CONT)는 화상취득부(IMC)를 대기부(48)에 대기시켜 두도록 한다(대기스텝). 대기부(48)는 노즐세정장치(43)의 이동경로로부터 벗어난 위치에 마련되어 있기 때문에, 화상취득부(IMC)를 대기부(48)에 대기시킨 상태에서는, 노즐세정장치(43)의 세정동작의 방해가 되지 않게 마무리되게 된다.

화상취득스텝을 행하는 경우, 제어부(CONT)는 제1 구동기구(AC1)를 이용하여 지지프레임(FL)을 +Y방향으로 이동시킨다. 지지프레임(FL)의 이동에 의해, 당해 지지프레임(FL)과 일체적으로 마련된 촬상장치(CM) 및 광원장치(LT)가 +Y방향으로 이동한다.

촬상장치(CM)가 노즐(32)의 -Z측에 도달한 후, 제어부(CONT)는, 도 17에 나타내는 바와 같이, 지지프레임(FL)을 +Y방향으로 이동시키면서, 상류 측 광원장치(LT1)로부터 노즐 선단(32c)에 대해서 조명광(L1)을 조사시킴과 아울러, 하류 측 광원장치(LT2)로부터 노즐 선단(32c)에 대해서 조명광(L2)을 조사시킨다(광조사스텝). 이 때, 제어부(CONT)는 조명광(L1 및 L2)으로서 액상체가 감광하지 않는 파장의 광이 조사되도록 파장조정부(49)를 제어한다. 제어부(CONT)는 노즐 선단(32c) 중 조명광(L1 및 L2)이 조사된 영역(L3)을 촬상장치(CM)에 의해서 촬상시킨다. 촬상장치(CM)가 노즐 선단(32c)의 +Y측의 단부까지 이동한 후, 제어부(CONT)는 당해 이동을 정지시킨다.

이 동작에 의해, 세정 후의 노즐 선단(32c)의 화상이 Y방향의 전체에 걸쳐 촬상되게 된다. 촬상된 화상은 제어부(CONT)에 송신되어, 표시부(DP)에 표시된다(표시스텝). 작업자는 표시부(DP)에 표시된 화상을 보는 것에 의해, 노즐 선단(32c) 상태를 확인할 수 있다.

작업자가 확인한 결과, 예를 들면 노즐 선단(32c)이 청정인 경우에는, 노즐 선단(32c)의 세정을 종료시키도록 제어부(CONT)에 지령을 주도록 한다. 또, 예를 들면 노즐 선단(32c)에 이물이 부착하고 있는 경우에는, 노즐 선단(32c)에 대해서 재차 세정동작을 행하게 하도록 제어부(CONT)에 지령을 주도록 한다.

또, 작업자가 표시부(DP)를 확인하고 판단하는 것 외에, 예를 들면 제어부(CONT)에 의해서 판단을 행하게 하도록 해도 상관없다. 이 경우, 촬상장치(CM)에 의해서 촬상된 화상으로부터 예를 들면 단위면적당의 오염량을 산출하고, 당해 단위면적당의 오염량에 근거하여 재차 세정동작을 행하게 할지 여부의 판단을 행하도록 해도 상관없다. 예를 들면, 일례로서, 단위면적당의 오염량이 30% 이상인 경우에 재차 노즐세정장치(43)에 의한 세정동작을 행하게 하도록 해도 상관없다. 또, 예를 들면 빈번히 노즐 선단(32c)의 확인을 행하는 경우에는, 단위면적당의 오염량이 10% 이상인 경우에 세정동작을 재차 행하게 하도록 해도 상관없다. 이 문턱값에 대해서는, 예를 들면 미리 설정해 두는 구성으로 할 수 있다. 또, 당해 설정값을 임의로 변경 가능한 구성으로 할 수도 있다.

또한, 예를 들면 도 18에 나타내는 바와 같이, 제어부(CONT)는 제2 구동부(AC2)에 의해서 노즐세정장치(43)를 +Y방향으로 이동시켜 노즐 선단(32c)의 세정동작을 행하게 하면서, 제1 구동부(AC1)에 의해서 촬상장치(CM)(지지프레임(FL))를 +Y방향으로 이동시켜 세정 후의 노즐 선단(32c)을 촬상시키도록 하여도 상관없다.

이와 같이, 노즐세정장치(43)의 이동과 촬상장치(CM)의 이동을 동기시키도록 해도 상관없다. 이 경우, 노즐세정장치(43)의 뒤를 따르도록 촬상장치(CM)를 이동시키면서 노즐 선단(32c)을 촬상시킴으로써, 세정 직후의 노즐 선단(32c)의 화상이 취득되게 된다. 이 때문에, 보다 단시간에 세정동작 및 화상취득동작을 행하게 할 수 있다.

노즐 선단(32c)의 세정 후, 당해 노즐(32)을 예비토출기구(41)에 액세스시킨다. 예비토출기구(41)에서는 개구부(32a)와 예비토출면과의 사이의 거리를 측정하면서 노즐(32)의 선단의 개구부(32a)를 Z방향상의 소정의 위치로 이동시켜, 노즐(32)을 -X방향으로 이동시키면서 개구부(32a)로부터 레지스트를 예비토출한다.

예비토출동작을 행한 후, 도어형 프레임(31)을 원래의 위치로 되돌린다. 다음의 기판(S)이 반송되어 오면, 도 19에 나타내는 바와 같이 노즐(32)을 Z방향상의 소정의 위치로 이동시킨다. 이와 같이, 기판(S)에 레지스트막(R)을 도포하는 도포 동작과 예비토출동작을 반복해서 행하게 함으로써, 기판(S)에는 양질의 레지스트막(R)이 형성되게 된다.

또한, 필요에 따라서, 예를 들면 관리부(4)에 소정의 회수 액세스할 때마다, 당해 노즐(32)을 딥조(42) 내에 액세스시켜도 된다. 딥조(42)에서는 노즐(32)의 개구부(32a)를 딥조(42)에 저장된 용제(시너)의 증기 분위기에 노출시킴으로써 노즐(32)의 건조를 방지한다.

이상과 같이, 본 실시형태에 의하면, 노즐(32)에 마련되는 노즐 선단(32c)의 화상을 취득할 수 있다. 당해 취득한 화상을 예를 들면 표시부(DP) 등에 표시시킴으로써, 노즐 선단(32c) 상태를 확인할 수 있다. 이 경우, 확인의 결과에 근거하여, 예를 들면 노즐 선단(32c)을 재차 세정하거나 노즐 선단(32c)의 세정동작을 종료시키거나 할 수 있기 때문에, 노즐(32)의 메인터넌스성을 향상시킬 수 있다.

본 발명의 기술범위는 상기 실시형태에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 취지를 일탈하지 않는 범위에서 적절히 변경을 가할 수 있다.

예를 들면, 상기 실시형태에서는, 제1 반송기구(60) 및 제2 반송기구(61)가 각각 반송기(60a, 61a)를 1개씩 구비한 구성에 대해서 설명했지만, 본 발명은 이것에 한정되는 것은 없은 아니다.

도 20에 나타내는 바와 같이, 제1 반송기구(60)로서 레일(60c)에 반송기(60a)가 3개 마련된 구성으로 할 수 있다. 또한, 도 20에서는, 도시를 생략하지만, 제2 반송기구(61)에 대해서도 반송기(61a)를 3개 구비한 구성으로 할 수 있다. 또, 본 설명에서는 반송기(60a, 61a)가 3개씩 구비하는 구성에 대해서 설명하지만, 본 발명은 이것에 한정되는 것은 아니고, 반송기(60a, 61a)를 2 개씩, 혹은 4개 이상씩 구비하는 구성에 대해서도 적용 가능하다.

도 20에 나타내는 구성에서, 기판(S)의 반송방향 상류 측으로부터 순서대로 제1 반송기(161), 제2 반송기(162), 제3 반송기(163)로 표기한다. 또, 이들을 총칭하는 경우에는, 반송기(161, 162, 163)로 표기한다.

이들 반송기(161, 162, 163)는, 기판(S)의 반송시에는 각각이 동기한 상태에서 레일(60c)상을 이동한다. 또, 각 반송기(161, 162, 163)는, 기판(S)의 비반송시에는 레일(60c)상에서 각각 독립하여 이동 가능하게 되어 있다. 이 구성에 의하면, 반송하는 기판(S)의 길이에 따라 각 반송기(161, 162, 163)에서의 기판(S)의 유지위치를 임의로 설정할 수 있다.

반송기(161)의 진공패드(60b)는 기판(S)의 반송방향 전방 측의 단부로부터 250㎜ 이내를 유지하는 것이 양호하고, 80㎜ 이내로 하는 것이 더욱 바람직하다. 구체적으로 반송기(161)는 기판(S)의 반송방향 전방의 단부로부터 진공패드(60b)까지의 거리(W1)가 80㎜ 이내가 되도록 기판(S)을 유지하고 있다.

또, 반송기(163)의 진공패드(60b)는 기판(S)의 반송방향 후방 측의 단부로부터 250㎜ 이내를 유지하는 것이 양호하고, 80㎜ 이내로 하는 것이 더욱 바람직하다. 구체적으로 반송기(163)는 기판(S)의 반송방향 후방의 단부로부터 진공패드(60b)까지의 거리(W2)가 80㎜ 이내가 되도록 기판(S)을 유지하고 있다.

이들 반송기(161, 162, 163)에 의해 기판(S)이 균일하게 유지되어, 기판 단부가 아래로 늘어뜨려지는 것이 방지되고, 대형의 기판(S)을 균일하게 부상시킨 상태에서 반송할 수 있다. 따라서, 대형의 기판(S)상에 도포되는 레지스트를 건조 고화시킨 막에 얼룩이 발생하는 것을 방지할 수 있다.

또, 상기 실시형태에서는 노즐세정장치(43)와 화상취득부(IMC)가 별개로 마련된 구성을 예로 들어 설명했지만, 이것에 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 도 21에 나타내는 바와 같이, 노즐세정장치(43)와 화상취득부(IMC)가 일체적으로 마련된 구성으로 하여도 상관없다.

도 21에 나타내는 바와 같이, 화상취득부(IMC) 및 노즐세정장치(43)는 공통의 지지프레임(FL)에 접속되어 있다. 이 지지프레임(FL)은 화상취득부(IMC)에 접속된 제1 지지부(FLa)와, 노즐세정장치(43)에 접속된 제2 지지부(FLb)를 가지고 있다. 제1 지지부(FLa) 및 제2 지지부(FLb)는 일체적으로 접합되어 있다. 제2 지지부(FLb)는 제1 지지부(FLa)에 대해서 +Y측에 배치되어 있다. 이 때문에, 지지프레임(FL)에 지지된 상태에서 노즐세정장치(43)는 화상취득부(IMC)(촬상장치(CM))보다도 +Y측에 배치된 상태가 된다.

이와 같이, 화상취득부(IMC)와 노즐세정장치(43)는 지지프레임(FL)을 통하여 일체적으로 이동 가능하게 되어 있다. 따라서, 노즐세정장치(43)를 구동하는 제2 구동기구(AC2)를 이용하여, 노즐세정장치(43), 지지프레임(FL) 및 화상취득부(IMC)를 일체적으로 구동할 수 있도록 되어 있다. 따라서, 제2 구동기구(AC2)가 화상취득부(IMC)의 구동기구(상기 실시형태에서는 제1 구동기구(AC1)에 상당하는 구성)를 겸하고 있게 된다.

지지프레임(FL)의 -Z측에는, 예를 들면 Y방향으로 연장하는 가이드부재(G)가 마련되어 있다. 가이드부재(G)는 지지프레임(FL)의 Y방향의 이동을 안내한다. 이 때문에, 화상취득부(IMC) 및 노즐세정장치(43)는 공통의 가이드부재(G)에 의해서 Y방향의 이동이 안내되게 된다.

도 21에 나타내는 구성에서는, 화상취득부(IMC) 중 촬상장치(CM)는 지지프레임(FL)(제1 지지부(FLa))에 대해서 착탈 가능하게 마련되어 있다. 제1 지지부(FLa)로부터 떼어내진 촬상장치(CM)는, 예를 들면 대기부(48)에 대기시킬 수 있도록 되어 있다. 또한, 촬상장치(CM)를 제1 지지부(FLa)에 대해서 착탈시키는 착탈기구(미도시)나, 대기부(48)와 제1 지지부(FLa)와의 사이에 촬상장치(CM)를 이동시키거나 하는 이동기구(미도시)는 별도로 마련되어 있다.

도 21과 같이 구성된 화상취득부(IMC) 및 노즐세정장치(43)를 이용하여 노즐(32)의 메인터넌스 동작을 행하는 경우, 제어부(CONT)는, 우선 촬상장치(CM)를 제1 지지부(FLa)에 장착시킨다. 그 후, 제어부(CONT)는, 도 22에 나타내는 바와 같이, 제2 구동기구(AC2)를 이용하여 노즐세정장치(43)와 화상취득부(IMC)를 일체적으로 +Y방향으로 이동시킨다.

이 동작에 의해, 노즐세정장치(43)가 화상취득부(IMC)에 선행하여 +Y방향으로 이동하게 된다. 제어부(CONT)는 노즐세정장치(43)에 세정동작을 행하게 함과 아울러, 화상취득부(IMC)에 노즐 선단(32c)의 화상을 취득시킨다. 이 경우, 노즐세정장치(43)에 의해서 세정된 직후의 노즐 선단(32c)의 화상을 취득할 수 있다. 이 때문에, 보다 단시간으로 세정동작 및 화상취득동작을 행하게 할 수 있다.

또한, 도 21에 나타내는 구성에서는, 화상취득부(IMC)(예를 들면 촬상장치(CM))가 지지프레임(FL)을 통하여 노즐세정장치(43)에 장착되는 구성을 예로 들어 설명했지만, 이것에 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 화상취득부(IMC)(촬상장치(CM))가 노즐세정장치(43)에 직접 장착되는 구성이라도 상관없다. 이 경우, 예를 들면 노즐세정장치(43)의 -Y측의 면에 장착시킬 수 있다. 물론, 노즐세정장치(43)의 다른 면에 장착하는 구성이라도 상관없다.

또, 상기 실시형태에서는, 청소부의 일례로서, 노즐 선단(32c)에 세정액을 공급하여 세정하는 노즐세정장치(43)를 가지는 구성을 설명했지만, 이것에 한정되는 것은 아니다. 청소부로서, 세정액을 이용하지 않는 구성, 예를 들면 긁어내거나 혹은 에어 나이프 등에 의해서 노즐 선단(32c)을 청소하는 구성이라도 상관없다.

또, 상기 실시형태에서는, 기판(S)을 부상시켜 반송하는 구성을 예로 들어 설명했지만, 이것에 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 롤러 등을 이용하여 기판(S)을 반송하는 구성이라도 상관없다.

또, 상기 실시형태에서는, 표시부(DP)를 도포장치(1)의 일부로 하는 구성을 예로 들어 설명했지만, 이것에 한정되는 것은 아니고, 표시부(DP)가 도포장치(1)의 외부에 마련되는 구성이라도 상관없다.

또, 상기 실시형태에서는, 액상체로서, 예를 들면 컬러필터의 각 색층의 안료분산형 레지스트를 이용하는 경우뿐만 아니라, 예를 들면 TFT 등의 소자나 배선을 형성하는 포지티브형 포토 레지스트를 이용하는 경우로 하여도 상기 구성의 적용은 가능하다.

CONT … 제어부 DP … 표시부
IMC … 화상취득부 CM … -촬상장치
LT … 광원장치 FL … 지지프레임
FLa … 제1 지지부 FLb … 제2 지지부
L1 … 조명광 L2 … 조명광
L3 … 영역 G … 가이드부재
4 … 관리부 41 … 예비토출기구
42 … 딥조 43 … 노즐세정장치
43c … 패드 43d … 에어 나이프 분출구
43g … 세정액 분출구멍 41 … 대기부
49 … 파장조정부 S … 기판

Claims

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기판을 유지하는 기판유지부와,
상기 기판과의 사이에서 상대적으로 이동 가능하게 마련되고, 상기 기판에 대해서 선단부로부터 액상체를 토출하며, 길이가 긴 모양으로 형성되어 있는 노즐을 가지는 도포부와,
상기 노즐의 상기 선단부의 화상을 취득하는 화상취득부와,
상기 선단부를 청소하는 청소부를 구비하며,
상기 화상취득부는, 상기 기판과 상기 노즐이 상대적으로 이동하는 상대이동방향에서의 일방측으로부터 상기 선단부에 대해서 제1 광을 조사하는 제1 광원과, 상기 상대이동방향의 타방측으로부터 상기 선단부에 대해서 제2 광을 조사하는 제2 광원과, 상기 선단부에 대해서 상기 액상체가 토출되는 토출방향상의 위치로부터 상기 선단부를 촬상하는 촬상기구와, 상기 촬상기구를 상기 노즐의 길이방향으로 구동하는 구동기구를 가지며,
상기 청소부는 상기 선단부에 대향되는 청소기구와, 상기 청소기구를 상기 길이방향으로 구동하는 제2 구동기구를 가지며,
상기 촬상기구와 상기 청소기구가 동기(同期)하여 이동하도록, 상기 구동기구와 상기 제2 구동기구를 제어하는 제어부를 더 구비하는 도포장치.
청구항 4에 있어서,
상기 청소기구는 상기 선단부를 불식(拂拭)하는 불식부를 가지는 도포장치.
청구항 4에 있어서,
상기 청소기구는 상기 선단부에 세정액을 공급하는 세정액 공급부를 가지는 도포장치.
청구항 4 내지 6 중 어느 한 항에 있어서,
상기 구동기구 및 상기 제2 구동기구는 상기 촬상기구 및 상기 청소기구를 안내하는 공통의 가이드부를 가지는 도포장치.
청구항 4 내지 6 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제2 구동기구는 상기 구동기구를 겸하고 있는 도포장치.
청구항 8에 있어서,
상기 촬상기구는 상기 청소기구에 대해서 착탈 가능하게 마련되어 있는 도포장치.
청구항 8에 있어서,
상기 제2 구동기구는 상기 청소기구를 유지하여 이동 가능한 이동자를 가지고,
상기 촬상기구는 상기 이동자에 대해서 착탈 가능하게 마련되어 있는 도포장치.
청구항 4 내지 6 중 어느 한 항에 있어서,
상기 청소기구의 이동경로로부터 벗어난 위치에 마련되고, 상기 촬상기구를 대기시키는 대기부를 더 구비하는 도포장치.
청구항 4 내지 6 중 어느 한 항에 있어서,
상기 노즐과의 사이에서 상대적으로 이동 가능하게 마련되고, 상기 선단부의 상태를 관리하는 관리부를 더 구비하며,
상기 화상취득부 및 상기 청소부는 상기 관리부에 마련되어 있는 도포장치.
청구항 4 내지 6 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제1 광원 및 상기 제2 광원은, 상기 선단부에 대해서 상기 액상체가 토출되는 토출방향상으로부터 벗어난 위치에 마련되어 있는 도포장치.
청구항 4 내지 6 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제1 광원 및 상기 제2 광원은, 각각 상기 제1 광 및 상기 제2 광의 파장을 조정하는 파장조정부를 가지는 도포장치.
청구항 4 내지 6 중 어느 한 항에 있어서,
상기 화상취득부에 의해서 취득된 상기 화상을 표시하는 표시부를 더 구비하는 도포장치.
청구항 4 내지 6 중 어느 한 항에 있어서,
상기 기판유지부는 상기 기판을 부상시켜 반송하는 부상반송기구를 가지는 도포장치.
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기판을 유지하는 기판유지스텝과,
상기 기판과, 선단부로부터 액상체를 토출하며 길이가 긴 모양으로 형성되어 있는 노즐을 상대적으로 이동시키면서, 상기 기판에 대해서 상기 선단부로부터 액상체를 토출하는 도포스텝과,
상기 도포스텝 후, 상기 노즐의 상기 선단부의 화상을 취득하는 화상취득스텝과,
상기 선단부를 청소하는 청소스텝을 포함하며,
상기 화상취득스텝은, 상기 기판과 상기 노즐이 상대적으로 이동하는 상대이동방향에서의 일방측으로부터 상기 선단부에 대해서 제1 광을 조사함과 아울러, 상기 상대이동방향의 타방측으로부터 상기 선단부에 대해서 제2 광을 조사하는 광조사스텝을 포함하며, 촬상기구를 이용하여 상기 선단부에 대해서 상기 액상체가 토출되는 토출방향상의 위치로부터 상기 선단부를 촬상하고, 상기 촬상기구를 상기 노즐의 길이방향으로 구동하며,
상기 청소스텝은 상기 촬상기구와, 상기 선단부에 대향되는 청소기구가 동기하여 이동하도록, 상기 촬상기구를 상기 길이방향으로 구동하는 구동기구와, 상기 청소기구를 상기 길이방향으로 구동하는 제2 구동기구를 제어하는 것을 포함하는 도포방법.
청구항 20에 있어서,
상기 청소스텝은 상기 청소기구에 마련되는 불식부에 의해 상기 선단부를 불식하는 것을 포함하는 도포방법.
청구항 20에 있어서,
상기 청소스텝은 상기 청소기구에 마련되는 세정액 공급부에 의해 상기 선단부에 세정액을 공급하는 것을 포함하는 도포방법.
청구항 20 내지 22 중 어느 한 항에 있어서,
상기 청소스텝 및 상기 화상취득스텝에서는 상기 촬상기구 및 상기 청소기구가 공통의 가이드부로 안내되도록 하는 것을 포함하는 도포방법.
청구항 20 내지 22 중 어느 한 항에 있어서,
상기 화상취득스텝은 상기 청소기구와, 상기 촬상기구를 일체적으로 이동시키는 것을 포함하는 도포방법.
청구항 24에 있어서,
상기 화상취득스텝에 앞서, 상기 청소기구에 대해서 상기 촬상기구를 장착하는 도포방법.
청구항 24에 있어서,
상기 화상취득스텝에 앞서, 상기 청소기구를 유지하여 이동 가능한 이동자에 대해서 상기 촬상기구를 장착하는 도포방법.
청구항 20 내지 22 중 어느 한 항에 있어서,
상기 청소기구의 이동경로로부터 벗어난 위치에 상기 촬상기구를 대기시키는 대기스텝을 더 포함하는 도포방법.
청구항 20 내지 22 중 어느 한 항에 있어서,
상기 광조사스텝은 상기 선단부에 대해서 상기 액상체가 토출되는 토출방향상으로부터 벗어난 위치로부터 상기 제1 광 및 상기 제2 광을 조사하는 것을 포함하는 도포방법.
청구항 20 내지 22 중 어느 한 항에 있어서,
상기 광조사스텝은 상기 제1 광 및 상기 제2 광의 파장을 조정하는 것을 포함하는 도포방법.
청구항 20 내지 22 중 어느 한 항에 있어서,
상기 화상취득스텝에 의해서 취득된 상기 화상을 표시하는 표시스텝을 더 포함하는 도포방법.
청구항 20 내지 22 중 어느 한 항에 있어서,
상기 기판유지스텝은 상기 기판을 부상시켜 반송하는 부상반송스텝을 가지는 도포방법.
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