KR20070077089A - Coating method, coating apparatus and memory medium - Google Patents
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- Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
Abstract
Description
도1은 본 발명의 적용 가능한 도포 현상 처리 시스템의 구성을 도시하는 평면도. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Fig. 1 is a plan view showing the configuration of an applicable coating and developing treatment system of the present invention.
도2는 도1의 도포 현상 처리 시스템에 있어서의 처리의 순서를 도시하는 흐름도. FIG. 2 is a flow chart showing the procedure of the process in the coating and developing processing system of FIG.
도3은 도1의 도포 현상 처리 시스템에 탑재된 본 발명 제1 실시 형태에 있어서의 레지스트 도포 유닛 및 감압 건조 유닛의 전체 구성을 도시하는 개략 평면도. Fig. 3 is a schematic plan view showing the overall configuration of a resist coating unit and a reduced pressure drying unit in the first embodiment of the present invention mounted on the coating and developing processing system of Fig. 1;
도4는 본 발명의 제1 실시 형태에 있어서의 레지스트 도포 유닛의 전체 구성을 도시하는 사시도. Fig. 4 is a perspective view showing the overall configuration of a resist coating unit in the first embodiment of the present invention.
도5는 본 발명의 제1 실시 형태에 있어서의 레지스트 도포 유닛의 전체 구성을 도시하는 개략 정면도. Fig. 5 is a schematic front view showing the overall configuration of a resist coating unit in the first embodiment of the present invention.
도6은 상기 레지스트 도포 유닛 내의 스테이지 도포 영역에 있어서의 분출구와 흡입구의 배열 패턴의 일예를 나타내는 평면도.Fig. 6 is a plan view showing an example of an arrangement pattern of a jet port and a suction port in a stage application area in the resist coating unit.
도7은 상기 레지스트 도포 유닛에 있어서의 기판 반송부의 구성을 도시하는 일부 단면 개략 측면도.FIG. 7 is a partial cross-sectional schematic side view showing the structure of a substrate transfer part in the resist coating unit. FIG.
도8은 상기 레지스트 도포 유닛에 있어서의 기판 반송부의 보유 지지부의 구 성을 도시하는 확대 단면도.Fig. 8 is an enlarged sectional view showing the configuration of the holding portion of the substrate transfer portion in the resist coating unit.
도9는 상기 레지스트 도포 유닛에 있어서의 기판 반송부의 패드부의 구성을 도시하는 사시도.Fig. 9 is a perspective view showing the structure of a pad portion of the substrate transfer portion in the resist coating unit.
도10은 상기 레지스트 도포 유닛에 있어서의 기판 반송부의 보유 지지부의 일 변형예를 나타내는 사시도. Fig. 10 is a perspective view showing one modification of the holding portion of the substrate transfer portion in the resist coating unit.
도11은 상기 레지스트 도포 유닛에 있어서의 노즐 승강 기구, 압축 공기 공급 기구 및 진공 공급 기구의 구성을 도시하는 도면.Fig. 11 is a diagram showing the configuration of a nozzle raising mechanism, a compressed air supply mechanism and a vacuum supply mechanism in the resist coating unit.
도12는 상기 레지스트 도포 유닛에 있어서의 레지스트액 공급 기구의 구성을 도시하는 도면. Fig. 12 is a diagram showing the configuration of a resist liquid supply mechanism in the resist coating unit.
도13은 상기 레지스트 도포 유닛에 있어서의 제어계의 주요한 구성을 도시하는 블럭도. Fig. 13 is a block diagram showing the main configuration of the control system in the resist coating unit.
도14는 본 발명의 제1 실시 형태에 있어서의 도포 주사의 1단계를 도시하는 측면도. Fig. 14 is a side view showing one step of coating injection in the first embodiment of the present invention.
도15는 본 발명의 제1 실시 형태에 있어서의 도포 주사 종반의 주요한 파라미터의 시간 특성(제1 실시예)을 나타내는 타이밍도. Fig. 15 is a timing chart showing time characteristics (first example) of main parameters of the end of the coating scan in the first embodiment of the present invention.
도16은 본 발명의 제1 실시 형태에 있어서의 도포 주사 종반의 1단계의 작용을 도시하는 일부 단면 측면도. Fig. 16 is a partial cross-sectional side view showing the action of one step of the application scanning end in the first embodiment of the present invention.
도17은 본 발명의 제1 실시 형태에 있어서의 도포 주사 종반의 1단계의 작용을 도시하는 일부 단면 측면도. Fig. 17 is a partial sectional side view showing the action of one step of the application scanning end in the first embodiment of the present invention.
도18은 본 발명의 제1 실시 형태에 있어서의 도포 주사 종료 시의 상태를 나 타내는 일부 단면 측면도. Fig. 18 is a partial sectional side view showing a state at the end of coating scan in the first embodiment of the present invention.
도19는 본 발명의 제1 실시 형태에 있어서 색백 종료 시의 레지스트 도포막의 상태를 나타내는 일부 단면 측면도. Fig. 19 is a partial sectional side view showing a state of a resist coating film at the time of completion of color back in the first embodiment of the present invention.
도20은 비교예에 있어서의 도포 주사 종료 직전의 1단계의 작용을 도시하는 일부 단면 측면도.20 is a partial cross-sectional side view showing the action of one stage immediately before the end of the coating scan in the comparative example.
도21은 비교예에 있어서의 도포 주사 종료 시의 상태를 나타내는 일부 단면 측면도. 21 is a partial cross sectional side view showing a state at the end of coating scan in a comparative example.
도22는 비교예에 있어서 색백 종료 시의 레지스트 도포막의 상태를 나타내는 일부 단면 측면도. Fig. 22 is a partial cross sectional side view showing a state of the resist coating film at the end of color back in a comparative example.
도23은 본 발명의 제1 실시 형태에 있어서의 도포 주사 종반의 주요한 파라미터의 시간 특성(제2 실시예)을 나타내는 타이밍도. Fig. 23 is a timing chart showing the time characteristic (second example) of main parameters of the end of the coating scan in the first embodiment of the present invention.
도24는 본 발명의 제1 실시 형태에 있어서의 도포 주사 종반의 1단계의 작용을 도시하는 일부 단면 측면도. Fig. 24 is a partial cross-sectional side view showing the action of one step of the application scanning end in the first embodiment of the present invention.
도25은 본 발명의 제1 실시 형태에 있어서의 도포 주사 종반의 1단계의 작용을 도시하는 부분 확대 단면도. Fig. 25 is a partially enlarged cross-sectional view showing the action of one step of the application scanning end in the first embodiment of the present invention.
도26은 본 발명의 제1 실시 형태에 있어서의 도포 주사 종료 직전의 1단계의 작용을 도시하는 부분 확대 평면도. Fig. 26 is a partially enlarged plan view showing the action of one step immediately before the end of the coating scan in the first embodiment of the present invention.
도27은 본 발명의 제1 실시 형태에 있어서의 도포 주사 종료 직전의 상태를 나타내는 부분 확대 평면도. Fig. 27 is a partially enlarged plan view showing a state immediately before the end of the coating scan in the first embodiment of the present invention.
도28은 비교예에 있어서의 도포 주사 종료 직전의 상태를 나타내는 부분 확 대 평면도.Fig. 28 is a partially enlarged plan view showing a state immediately before completion of the coating scan in a comparative example.
도29는 기판 상의 도포 주사 종단부에 있어서의 레지스트 도포막의 막 두께 프로파일을 실시예와 비교예로 비교하여 도시하는 도면. Fig. 29 is a diagram showing a comparison of the film thickness profile of the resist coating film at the coating scanning end portion on the substrate with the example and the comparative example.
도30은 본 발명의 제1 실시 형태에 있어서의 도포 주사 종반의 주요한 파라미터의 시간 특성(제3 실시예)을 나타내는 타이밍도. Fig. 30 is a timing chart showing the time characteristic (third example) of main parameters of the end of the coating scan in the first embodiment of the present invention.
도31은 본 발명의 제2 실시 형태의 도포 현상 처리 시스템에 있어서의 레지스트 도포 유닛 및 감압 건조 유닛의 전체 구성을 도시하는 개략 평면도. Fig. 31 is a schematic plan view showing an entire structure of a resist coating unit and a reduced pressure drying unit in the coating and developing processing system of the second embodiment of the present invention.
도32는 실시 형태에 있어서의 레지스트 도포 유닛의 전체 구성을 도시하는 사시도. 32 is a perspective view showing an entire structure of a resist coating unit in the embodiment;
도33은 실시 형태에 있어서의 레지스트 도포 유닛의 전체 구성을 도시하는 개략 정면도. Fig. 33 is a schematic front view showing the overall configuration of a resist coating unit in the embodiment.
도34는 상기 레지스트 도포 유닛에 있어서의 기판 반송부의 구성을 도시하는 일부 단면 개략 측면도. Fig. 34 is a partial sectional schematic side view showing the structure of a substrate transfer part in the resist coating unit.
도35는 상기 레지스트 도포 유닛에 있어서의 노즐 승강 기구, 압축 공기 공급 기구 및 진공 공급 기구의 구성을 도시하는 도면. Fig. 35 is a diagram showing the configuration of the nozzle raising mechanism, the compressed air supply mechanism and the vacuum supply mechanism in the resist coating unit.
도36은 상기 레지스트 도포 유닛에 있어서의 제어계의 주요한 구성을 도시하는 블럭도. Fig. 36 is a block diagram showing the main configuration of the control system in the resist coating unit.
도37은 실시 형태에 있어서의 도포 주사 종반의 주요한 파라미터의 시간 특성(제1 실시예)을 나타내는 타이밍도. Fig. 37 is a timing chart showing the time characteristic (first example) of main parameters of the end of the coating scan in the embodiment;
도38은 실시 형태에 있어서의 도포 주사 종반의 1단계의 작용을 도시하는 일 부 단면 측면도. FIG. 38 is a partial cross-sectional side view showing the operation of one step of the application scanning end in the embodiment; FIG.
도39는 실시 형태에 있어서의 도포 주사 종반의 1단계의 작용을 도시하는 일부 단면 측면도. FIG. 39 is a partial cross-sectional side view showing the action of one step of the application scanning end in the embodiment; FIG.
도40은 실시 형태에 있어서의 도포 주사 종료 시의 상태를 나타내는 일부 단면 측면도. 40 is a partial cross-sectional side view showing a state at the end of coating scan in an embodiment.
도41은 실시 형태에 있어서 색백 종료 시의 레지스트 도포막의 상태를 나타내는 일부 단면 측면도. Fig. 41 is a partial cross sectional side view showing a state of a resist coating film at the time of completion of color back in the embodiment.
도42는 실시 형태에 있어서의 도포 주사 종반의 주요한 파라미터의 시간 특성(제2 실시예)을 나타내는 타이밍도. Fig. 42 is a timing chart showing the time characteristic (second example) of main parameters of the end of coating scan in the embodiment.
도43은 실시 형태에 있어서의 도포 주사 종반의 1단계의 작용을 도시하는 일부 단면 측면도. Fig. 43 is a partial cross sectional side view showing the action of one step of the application scanning end in the embodiment;
도44는 기판 상의 도포 주사 종단부에 있어서의 레지스트 도포막의 막 두께 프로파일을 실시예와 비교예로 비교하여 도시하는 도면. Fig. 44 is a diagram showing a comparison of the film thickness profile of the resist coating film at the coating scan end portion on the substrate with the example and the comparative example.
도45는 실시 형태에 있어서의 매엽 도포 처리의 1 사이클을 구성하는 주된 공정의 순서를 도시하는 흐름도. 45 is a flowchart showing the procedure of the main steps constituting one cycle of the sheet | leaf application process in embodiment.
도46은 실시 형태에 있어서의 매엽 도포 처리의 1 사이클을 구성하는 주된 공정의 순서를 도시하는 개략도. Fig. 46 is a schematic diagram showing a procedure of main steps constituting one cycle of the sheet | leaf application process in embodiment.
도47은 실시 형태에서 이용하는 레지스트 노즐의 구체적 구성예를 나타내는 종단면도.Fig. 47 is a longitudinal sectional view showing a specific configuration example of a resist nozzle used in the embodiment.
도48은 실시 형태에 있어서의 노즐 에어 배출 동작의 작용을 도시하는 종단 면도. Fig. 48 is a longitudinal cut showing the action of the nozzle air discharge operation in the embodiment;
도49는 상기 레지스트 도포 유닛에 있어서의 노즐 대기부의 구성을 도시하는 일부 단면 측면도. Fig. 49 is a partial cross sectional side view showing the structure of a nozzle standby portion in the resist coating unit.
도50은 상기 레지스트 도포 유닛에 있어서의 프라이밍 처리를 도시하는 일부 단면 측면도. Fig. 50 is a partial cross sectional side view showing a priming treatment in the resist coating unit.
도51은 프라이밍 처리에 의해 레지스트 노즐의 하단부에 형성되는 액막을 도시하는 단면도. Fig. 51 is a sectional view showing a liquid film formed at a lower end portion of a resist nozzle by a priming process;
도52는 긴 레지스트 노즐을 프라이밍 처리 후에 기판 상의 도포 개시 위치에 내렸을 때의 착액 상태를 나타내는 사시도. Fig. 52 is a perspective view showing the liquid state when the long resist nozzle is lowered to the application start position on the substrate after the priming treatment;
도53은 실시 형태에 있어서 도포 주사 개시부에 형성되는 레지스트 도포막의 막 두께 상태를 나타내는 일부 단면 측면도.Fig. 53 is a partial cross sectional side view showing a film thickness state of a resist coating film formed at the coating scanning start portion in the embodiment.
도54는 실시 형태에 있어서 도포 주사 개시부에 형성되는 레지스트 도포막의 막 두께를 측정한 데이터를 나타내는 그래프. Fig. 54 is a graph showing data obtained by measuring the film thickness of a resist coating film formed at the coating scanning start portion in the embodiment.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>
40 : 레지스트 도포 유닛(CT)40: resist coating unit (CT)
75 : 노즐 승강 기구75: nozzle lifting mechanism
76 : 스테이지76: stage
78 : 레지스트 노즐78: resist nozzle
84 : 기판 반송부84 substrate transfer unit
88 : 분출구88: spout
90 : 흡인구90: suction port
100 : 반송 구동부100: conveying drive unit
102 : 보유 지지부102: holding portion
104 : 흡착 패드104: adsorption pad
122 : 위치 센서122: position sensor
138 : 전동 모터138: electric motor
144 : 에어 실린더144: air cylinder
146 : 압축 공기 공급 기구146: compressed air supply mechanism
148 : 진공 공급 기구148: vacuum supply mechanism
170 : 레지스트액 공급 기구170: resist liquid supply mechanism
176 : 레지스트 펌프176: resist pump
196 : 레지스트액 공급 제어부 196: resist liquid supply control unit
200 : 제어기200: controller
246 : 캐비티246: Cavity
250 : 토출 통로250: discharge passage
M1 : 반입 영역M 1 : Import area
M3 : 도포 영역M 3 : application area
M5 : 반출 영역M 5 : export area
[문헌 1] 일본 특허 공개 평10-156255호 공보[Document 1] Japanese Unexamined Patent Publication No. 10-156255
본 발명은 긴 형상의 노즐을 이용하여 피처리 기판 상에 처리액의 도포막을 형성하는 도포 방법, 도포 장치 및 기억 매체에 관한 것이다.The present invention relates to a coating method, a coating apparatus and a storage medium for forming a coating film of a processing liquid on a substrate to be processed using an elongated nozzle.
LCD 등의 플랫 패널 디스플레이(FPD)의 제조 프로세스에 있어서의 포토리소그래피 공정에는 슬릿형의 토출구를 갖는 긴 레지스트 노즐을 주사하여 피처리 기판(유리 기판 등) 상에 레지스트액을 도포하는 스핀리스의 도포법이 자주 이용되고 있다. In the photolithography process in the manufacturing process of a flat panel display (FPD) such as an LCD, a spinless coating for applying a resist liquid onto a target substrate (such as a glass substrate) by scanning a long resist nozzle having a slit discharge port Law is often used.
이와 같은 스핀리스 도포법은, 예를 들어 일본 특허 공개 평10-156255호 공보에 개시된 바와 같이, 적재대 또는 스테이지 상에 기판을 수평으로 적재하고, 이 스테이지 상의 기판과 긴 레지스트 노즐의 토출구 사이에 수백 ㎛ 이하의 미소한 갭을 설정하고, 기판 상방에서 레지스트 노즐을 주사 방향(일반적으로 노즐 길이 방향과 직교하는 수평 방향)으로 이동시키면서 기판 상에 레지스트액을 띠형으로 토출시켜 도포한다. 긴 레지스트 노즐을 기판의 일단부로부터 타단부까지 1회 이동시키는 것만으로, 레지스트액을 기판의 밖으로 흘리지 않고 원하는 막 두께로 레지스트 도포막을 기판 상에 형성할 수 있다. Such a spinless coating method loads a substrate horizontally on a mounting table or a stage, for example, as disclosed in Japanese Patent Application Laid-open No. Hei 10-156255, between the substrate on this stage and the discharge port of the long resist nozzle. A fine gap of several hundred micrometers or less is set, and the resist liquid is discharged and coated on a substrate in a strip shape while moving the resist nozzle in the scanning direction (generally the horizontal direction orthogonal to the nozzle longitudinal direction) above the substrate. By only moving the long resist nozzle from one end of the substrate to the other end once, a resist coating film can be formed on the substrate at a desired film thickness without flowing the resist liquid out of the substrate.
종래의 스핀리스 도포법은 레지스트 도포막의 막 두께 제어에 개선의 여지가 있고, 특히 면내 균일성이 과제로 되어 있다. 구체적으로는, 도포 주사의 종단부에 있어서 레지스트액 공급원의 펌프를 멈추고 그대로 레지스트 노즐을 기판의 외측 또는 상방으로 후퇴시키는 것만으로는 레지스트 노즐 내의 레지스트액이 기판 상의 레지스트액 막에 이어진 상태에서 토출된 후 액 끊김이 행해지므로, 도포 주사 방향의 기판 후단부에서 레지스트 도포막이 융기되기 쉽다는 문제가 있다. The conventional spinless coating method has room for improvement in the film thickness control of a resist coating film, and especially the in-plane uniformity is a subject. Specifically, the resist liquid in the resist nozzle is discharged in a state where the resist liquid in the resist nozzle is connected to the resist liquid film on the substrate only by stopping the pump of the resist liquid supply source at the end of the coating scan and then retreating the resist nozzle to the outside or above the substrate. Since the liquid is subsequently broken off, there is a problem that the resist coating film is easily raised at the rear end of the substrate in the coating scanning direction.
일반적으로, 기판 상면(피처리면)의 주연부에 소정 폭의 마진 영역이 설정되고, 그 마진 영역의 내측의 제품 영역에 디바이스가 형성된다. 따라서, 레지스트 도포 처리에 있어서는 제품 영역이 레지스트 도포막의 막 두께를 보증해야만 하는 보증 영역이고, 보증 영역의 전체 영역에서 레지스트 도포막의 막 두께가 소정의 허용 범위 내로 억제되어 있으면 좋고, 주변의 마진 영역 내에 허용 범위를 넘는 융기가 생겨도 레지스트 도포막의 막 두께 프로파일이 불량한 것으로 되지는 않는다. In general, a margin area of a predetermined width is set at the periphery of the upper surface of the substrate (to-be-processed surface), and a device is formed in the product area inside the margin area. Therefore, in the resist coating process, the product region is a guarantee region which should guarantee the film thickness of the resist coating film, and the film thickness of the resist coating film may be suppressed within a predetermined allowable range in the entire region of the guarantee region, and within the margin margin area. Even if the bumps exceed the allowable range, the film thickness profile of the resist coating film does not become poor.
단, 마진 영역에 도포된 주변 레지스트는 파티클의 원인이 될 우려가 있으므로, 주변 노광기 등을 이용하여 후공정에서 제거하도록 하고 있다. 그러나, 레지스트의 막 두께가 크면 이를 완전히 제거할 수 없는 일이 있고, 이 점에서 상기와 같은 도포 주사 종단부에 있어서의 레지스트 도포막의 융기가 문제가 된다. However, since the peripheral resist applied to the margin area may cause particles, the peripheral resist is removed in a later step using a peripheral exposure machine or the like. However, when the film thickness of a resist is large, it may not be able to remove it completely, In this respect, the rise of the resist coating film in the above-mentioned application | coating scan end part becomes a problem.
이와 같은 도포 주사 종단부에 있어서의 레지스트 도포막의 융기를 억제하기 위해, 도포 주사의 종료 위치를 기판 상에 설정하여 그곳에 레지스트 노즐을 일단 정지시키고, 노즐 정지 또는 정지 상태 하에서 레지스트액 공급원의 펌프를 역전시킴으로써 기판 상으로부터 레지스트액을 흡수시키는, 소위 색백법이 종래부터 행해 지고 있다. In order to suppress the rise of the resist coating film at such a coating scan end, the end position of the coating scan is set on the substrate, and the resist nozzle is stopped there once, and the pump of the resist liquid supply source is reversed under the nozzle stop or stop state. The so-called color-white method which absorbs a resist liquid from a board | substrate by doing so has conventionally been performed.
그런데, 종래 기술 하에서 색백법을 이용하면, 레지스트 노즐을 경유한 레지스트액의 흡수에 의한 레지스트 도포막의 박막화가 마진 영역 내에 머무르지 않고 막 두께 보증 영역에도 미치고, 막 두께 보증 영역 내의 레지스트막 두께가 설정치 또는 허용 범위 이하로 저하될 우려가 있었다. By the way, when the color white method is used under the prior art, the thinning of the resist coating film due to absorption of the resist liquid via the resist nozzle does not remain in the margin region but extends to the film thickness assurance region, and the resist film thickness in the film thickness assurance region is a set value. Or it might fall to below the allowable range.
또는, 색백 시에 대기 중의 에어(공기)도 극소량이지만 기판 상의 레지스트액과 함께 레지스트 노즐 중에 흡입되고, 이것이 원인이 되어 매엽 방식의 연속 도포 처리에 있어서 도포 주사 개시부의 레지스트막 두께가 처리 횟수를 거듭하는 동안에 현저하게 저하된다는 문제도 있었다. 즉, 긴 레지스트 노즐은 슬릿형의 토출구에 있어서의 토출 압력을 균일화하기 위해, 노즐 내에 레지스트액 공급원으로부터 이송되어 온 레지스트액을 일단 완충 내지 저장하기 위한 버퍼실을 형성하는 캐비티를 갖고, 캐비티로부터 토출구까지 토출구와 동일한 갭 사이즈를 갖는 슬릿형의 토출 통로를 마련하고 있다. 상기와 같이 색백 시에 기판 상의 레지스트액과 함께 레지스트 노즐의 토출구 중에 흡입된 에어가 토출 통로를 경유하여 내측의 캐비티로 들어가면, 그곳에서 확산되어 실내의 레지스트액에 혼입한다. 연속 도포 처리의 횟수, 즉 색백의 횟수를 거듭하면, 에어 혼입량도 증대된다. 그리고, 도포 주사의 개시에서 레지스트액 공급원의 펌프가 시동되었을 때에 펌프로부터의 토출 압력이 캐비티 내의 혼입 에어에 의해 내려가고(에어 혼입이 발생함), 그것에 의해 설정 압력에 도달할 때까지의 급상승이 늦어지고, 결과적으로 도포 주사 개시부의 레지스트 도포막이 얇아진다.Alternatively, the air (air) in the atmosphere is very small at the time of color back, but is sucked into the resist nozzle together with the resist liquid on the substrate, and this causes the resist film thickness of the coating scanning start portion to be repeated the number of times of treatment in the single-sheet continuous coating process. There was also a problem that significantly decreased during the process. That is, the long resist nozzle has a cavity which forms a buffer chamber for buffering or storing the resist liquid transferred from the resist liquid supply source once in the nozzle in order to equalize the discharge pressure in the slit-type discharge port, and discharge from the cavity. Until then, a slit discharge passage having the same gap size as the discharge port is provided. As described above, when the air sucked in the discharge port of the resist nozzle together with the resist liquid on the substrate at the time of color back enters the inner cavity through the discharge passage, it diffuses therein and mixes with the resist liquid in the room. If the number of times of continuous coating treatment, ie, the number of color whites, is repeated, the amount of air mixture also increases. Then, when the pump of the resist liquid supply source is started at the start of the coating scan, the discharge pressure from the pump is lowered by the mixed air in the cavity (air mixing occurs), whereby the sudden rise until the set pressure is reached. It becomes slow, and as a result, the resist coating film of an application | coating scanning start part becomes thin.
그래서, 본 발명의 목적은 긴 형상의 노즐을 이용하는 스핀리스 도포법에 있어서 도포 주사 종료부 부근의 막 두께 제어성을 개선하여 도포 품질을 향상시키는 도포 방법, 도포 장치를 제공하는 데 있다. Accordingly, an object of the present invention is to provide a coating method and a coating apparatus for improving the coating quality by improving the film thickness controllability near the coating scanning end portion in the spinless coating method using an elongated nozzle.
본 발명의 다른 목적은 긴 형상의 노즐을 이용하는 스핀리스 도포법에 있어서 색백법을 이용할 때의 막 두께 제어성을 개선하여 도포 품질을 향상시키는 도포 방법, 도포 장치를 제공하는 데 있다. Another object of the present invention is to provide a coating method and a coating apparatus for improving the coating quality by improving the film thickness controllability when the color white method is used in the spinless coating method using an elongated nozzle.
본 발명의 또 다른 목적은 그와 같은 도포 처리 프로그램을 기억한 기억 매체를 제공하는 데 있다. It is still another object of the present invention to provide a storage medium storing such a coating treatment program.
상기한 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 제1 도포 방법은 피처리 기판과 긴 형상의 노즐의 토출구를, 미소한 갭을 사이에 두고 대략 수평으로 대향시켜 상기 기판에 대해 상기 노즐로부터 처리액을 공급하면서 상기 노즐을 상대적으로 수평 방향으로 이동시키는 도포 주사를 행하여 상기 기판 상에 상기 처리액의 도포막을 형성하는 도포 방법이며, 상기 기판 상에 상기 노즐을 상대적으로 정지시키는 주사 종점 위치를 설정하는 공정과, 상기 도포 주사의 종반에서 상기 기판에 대한 상기 노즐의 상대적인 수평 이동의 속도를 제1 수평 이동 속도로부터 그것보다도 높은 제2 수평 이동 속도까지 일단 상승시키고, 계속해서 상기 제2 수평 이동 속도로부터 실질적으로 0과 동등한 제3 수평 이동 속도까지 감소시켜 상기 노즐을 상기 주사 종점 위치에 자리잡게 하는 공정과, 상기 도포 주사의 종반에서 상기 기판과 상기 노즐 사이의 갭을 제1 거리 간격으로부터 그것보다도 작은 제2 거리 간격까지 감소시키는 공정과, 상기 도포 주사의 종반 또는 종료 후에 상기 노즐로부터의 상기 기판에 대한 처리액의 공급을 정지시키는 공정과, 상기 주사 종점 위치에 자리잡은 상기 노즐에 상기 기판 상의 처리액을 소정량만큼 흡수시키는 공정을 갖는다. In order to achieve the above object, in the first coating method of the present invention, the discharge port of the substrate to be processed and the nozzle having an elongated shape is substantially horizontally opposed to each other with a small gap therebetween so that the processing liquid from the nozzle with respect to the substrate is removed. A coating method for forming a coating film of the processing liquid on the substrate by applying a coating scan to move the nozzle in a relatively horizontal direction while supplying the step, and setting a scanning end position for relatively stopping the nozzle on the substrate. And, at the end of the coating scan, raise the speed of the relative horizontal movement of the nozzle relative to the substrate once from the first horizontal movement speed to a second horizontal movement speed higher than that, and then substantially from the second horizontal movement speed. The nozzle is positioned at the scanning end position by decreasing it to a third horizontal movement speed equal to zero. A step of reducing the gap between the substrate and the nozzle from the first distance interval to a second distance interval smaller than that at the end of the coating scan, and from the nozzle after the end or the end of the coating scan. The process of stopping supply of the process liquid to the said board | substrate, and the process of absorbing the process liquid on a said board | substrate by a predetermined amount in the said nozzle located at the said scanning end position.
본 발명의 제1 도포 장치는 피처리 기판을 대략 수평으로 지지하기 위한 기판 지지부와, 도포 주사 중에 상기 기판의 상면에 미소한 갭을 사이에 두고 처리액을 토출하기 위한 긴 형상의 노즐과, 도포 주사 중에 상기 노즐로 상기 처리액을 압송하기 위한 처리액 공급원과, 도포 주사 중에 상기 노즐을 상기 기판에 대해 상대적으로 수평 방향으로 이동시키기 위한 주사부와, 상기 노즐을 상기 기판에 대해 상대적으로 수직 방향으로 이동시키기 위한 승강부와, 상기 주사부를 제어하여 도포 주사의 종반에서 상기 기판에 대한 상기 노즐의 상대적인 수평 이동의 속도를 제1 수평 이동 속도로부터 그것보다도 높은 제2 수평 이동 속도까지 일단 상승시키고, 계속해서 상기 제2 수평 이동 속도로부터 실질적으로 0과 동등한 제3 수평 이동 속도까지 소정의 감속률로 감소시켜 상기 노즐을 미리 설정한 주사 종점 위치에 자리잡게 하고, 상기 승강부를 제어하고, 도포 주사의 종반에서 상기 기판과 상기 노즐 사이의 갭을 제1 거리 간격으로부터 그것보다도 작은 제2 거리 간격까지 감소시켜 상기 처리액 공급원을 제어하고, 도포 주사의 종반 또는 종료 후에 상기 노즐에 대한 상기 처리액의 압송을 정지시키고, 또한 상기 주사 종점 위치에 자리잡은 상기 노즐을 통해 상기 기판 상의 처리액을 소정량만큼 흡수시키는 제어부를 갖는다.The first coating device of the present invention includes a substrate support for supporting a substrate to be processed substantially horizontally, an elongated nozzle for discharging the processing liquid through a small gap on the upper surface of the substrate during coating scanning, and coating A processing liquid supply source for feeding the processing liquid to the nozzle during scanning, a scanning portion for moving the nozzle in a horizontal direction relative to the substrate during the coating scan, and a nozzle in the vertical direction relative to the substrate A lifter for moving the tool, and the scanning part is controlled to raise the speed of the relative horizontal movement of the nozzle with respect to the substrate at the end of the coating scan once from the first horizontal movement speed to a second horizontal movement speed higher than that; Then a predetermined deceleration from the second horizontal moving speed to a third horizontal moving speed substantially equal to zero To reduce the rate to position the nozzle at a preset scanning end position, to control the elevation, and to close the gap between the substrate and the nozzle from the first distance interval to a second distance interval smaller than that at the end of the coating scan. To control the processing liquid supply source, to stop the feeding of the processing liquid to the nozzle after the end or the end of the coating scan, and to dispense a predetermined amount of the processing liquid on the substrate through the nozzle located at the scanning end position. It has a control unit to absorb as much.
본 발명의 제1 기억 매체는 피처리 기판과 긴 형상의 노즐의 토출구를, 미소 한 갭을 사이에 두고 대략 수평으로 대향시켜 상기 기판에 대해 상기 노즐로부터 처리액을 공급하면서 상기 노즐을 상대적으로 수평 방향으로 이동시키는 도포 주사를 행하여 상기 기판 상에 상기 처리액의 도포막을 형성하기 위한, 컴퓨터 상에서 동작하는 도포 처리 프로그램이 기억된 기억 매체이며, 상기 프로그램은 상기 기판 상에 상기 노즐을 상대적으로 정지시키는 주사 종점 위치를 설정하는 단계와, 상기 도포 주사의 종반에서 상기 기판에 대한 상기 노즐의 상대적인 수평 이동의 속도를 제1 수평 이동 속도로부터 그것보다도 높은 제2 수평 이동 속도까지 일단 상승시키고, 계속해서 상기 제2 수평 이동 속도로부터 실질적으로 0과 동등한 제3 수평 이동 속도까지 감소시켜 상기 노즐을 상기 주사 종점 위치에 자리잡게 하는 단계와, 상기 도포 주사의 종반에서 상기 기판과 상기 노즐 사이의 갭을 제1 거리 간격으로부터 그것보다도 작은 제2 거리 간격까지 소정의 수직 이동 속도로 감소시키는 단계와, 상기 도포 주사의 종반 또는 종료 후에 상기 노즐로부터의 상기 기판에 대한 처리액의 공급을 정지시키는 단계와, 상기 주사 종점 위치에 자리잡은 상기 노즐에 상기 기판 상의 처리액을 소정량만큼 흡수시키는 단계를 컴퓨터에 실행시킨다. The first storage medium of the present invention is relatively horizontal with the discharge port of the substrate to be processed and the elongated nozzle facing substantially horizontally with a small gap therebetween while supplying the processing liquid from the nozzle to the substrate. A storage medium for storing a coating processing program operating on a computer for performing a coating scan to move in a direction to form a coating film of the processing liquid on the substrate, wherein the program causes the nozzle to be relatively stopped on the substrate. Setting a scan end position, and raising the speed of relative horizontal movement of the nozzle relative to the substrate at the end of the application scan once from a first horizontal movement speed to a second horizontal movement speed higher than that, and subsequently Decreasing from the second horizontal movement speed to a third horizontal movement speed that is substantially equal to zero Positioning the nozzle at the scanning end position, and reducing the gap between the substrate and the nozzle at a predetermined vertical movement speed from the first distance interval to a smaller second distance interval at the end of the application scan. Stopping the supply of the processing liquid to the substrate from the nozzle after the end or the end of the coating scan, and absorbing the processing liquid on the substrate by a predetermined amount in the nozzle located at the scanning end position. The computer executes the steps.
상기 제1 도포 방법, 도포 장치 및 기억 매체에 있어서는 긴 형상의 노즐이 미소한 갭을 거쳐서 기판 상에 처리액을 띠형으로 토출하면서 수평 방향으로 상대적으로 이동함으로써, 주사 방향에 있어서 기판의 전단부측으로부터 후단부측을 향해 처리액의 도포막이 형성되어 간다. 이 도포 주사 중, 기판 상에 토출된 처리액이 젖음 현상에 의해 주사 방향에 있어서 노즐의 배면 하부에 부착되고 높이 방향으로 확장되어(융기), 노즐 길이 방향으로 연장되는 메니스커스가 형성된다. 그리 고, 도포 주사의 종반에 소정의 주사 위치 또는 타이밍으로(바람직하게는, 기판의 외주 엣지로부터 기판 중심측으로 소정의 거리만큼 오프셋한 위치를 통하는 경계보다도 내측에 도포막의 막 두께를 보증해야 할 영역을 설정하고, 도포 주사의 방향에 있어서 노즐이 경계 부근을 통과하는 타이밍으로), 주사 속도를 순간적으로 상승(급가속)시킴으로써, 그때까지 노즐의 배면 하부에 부착 또는 추종해 온 메니스커스의 처리액 융기부를 노즐로부터 분리시키고, 주사 방향에 있어서 노즐의 후방에 치운다. 그리고, 주사 종료 직후에 기판 상의 주사 종점 위치에서 노즐에 처리액의 흡수, 즉 색백을 행하게 함으로써 도포 주사 종단부의 여분의 처리액을 제거하고, 그때에 색백의 영향(흡수 작용)을 상기 치운 처리액 융기부에서 상쇄함으로써, 기판 상의 막 두께 보증 영역 내의 막 두께가 허용 범위 외가 되는 것을 방지한다. In the first coating method, the coating apparatus, and the storage medium, the elongated nozzle moves relatively in the horizontal direction while discharging the processing liquid onto the substrate through a small gap in a strip shape, thereby moving the substrate from the front end side of the substrate in the scanning direction. The coating film of the processing liquid is formed toward the rear end side. During this coating scan, the treatment liquid discharged onto the substrate is attached to the lower back side of the nozzle in the scanning direction by the wet phenomenon and extends in the height direction (ridge) to form a meniscus extending in the nozzle longitudinal direction. Then, the area where the film thickness of the coating film should be ensured inside the boundary at the end of the coating scan at a predetermined scanning position or timing (preferably, a position offset by a predetermined distance from the outer peripheral edge of the substrate to the substrate center side). Treatment of the meniscus that has been attached or followed by the lower back of the nozzle until the scanning speed is increased (in a rapid acceleration) at a time when the nozzle passes near the boundary in the direction of coating scanning. The liquid ridge is separated from the nozzle and is removed behind the nozzle in the scanning direction. Immediately after the end of the scan, the nozzle is absorbed by the nozzle at the scanning end position on the substrate, i.e., the color is subjected to color back, thereby removing the extra processing liquid from the coated scan end part, and then removing the influence of the color back (absorption effect). The offset at the ridge prevents the film thickness in the film thickness assurance area on the substrate from outside the allowable range.
본 발명의 제2 도포 방법은 피처리 기판과 긴 형상의 노즐의 토출구를, 미소한 갭을 사이에 두고 대략 수평으로 대향시켜 상기 기판에 대해 상기 노즐로부터 처리액을 공급하면서 상기 노즐을 수평 방향으로 상대적으로 이동시키는 도포 주사를 행하여 상기 기판 상에 상기 처리액의 도포막을 형성하는 도포 방법이며, 상기 기판 상에 상기 노즐을 상대적으로 정지시키는 주사 종점 위치를 설정하는 공정과, 상기 도포 주사의 종반에서 상기 기판에 대한 상기 노즐의 상대적인 수평 이동의 속도를 제1 수평 이동 속도로부터 실질적으로 0과 동등한 제2 수평 이동 속도까지 감소시켜 상기 노즐을 상기 주사 종점 위치에 자리잡게 하는 공정과, 상기 도포 주사의 종반에서 상기 기판과 상기 노즐 사이의 갭을 제1 거리 간격으로부터 그것보 다도 큰 제2 거리 간격까지 일단 증대시키고, 계속해서 상기 제2 거리 간격으로부터 상기 제1 거리 간격보다도 작은 제3 거리 간격까지 감소시키는 공정과, 상기 도포 주사의 종반 또는 종료 후에 상기 노즐로부터의 상기 기판에 대한 처리액의 공급을 정지시키는 공정과, 상기 주사 종점 위치에 자리잡은 상기 노즐에 상기 기판 상의 처리액을 소정량만큼 흡수시키는 공정을 갖는다. According to the second coating method of the present invention, the discharge port of the substrate to be processed and the elongated nozzle are substantially horizontally opposed to each other with a small gap therebetween, and the nozzle is supplied in the horizontal direction while supplying the processing liquid from the nozzle to the substrate. A coating method of forming a coating film of the processing liquid on a substrate by performing a coating scan to be relatively moved, the step of setting a scanning end position for relatively stopping the nozzle on the substrate, and at the end of the coating scan. Reducing the speed of relative horizontal movement of the nozzle relative to the substrate from a first horizontal movement speed to a second horizontal movement speed substantially equal to zero, thereby positioning the nozzle at the scanning end position; In the end, the gap between the substrate and the nozzle is between the first distance and the second distance greater than that. Increasing once until then, and then decreasing from the second distance interval to a third distance interval smaller than the first distance interval, and supplying the processing liquid from the nozzle to the substrate after the end or the end of the coating scan. And a step of absorbing a predetermined amount of the processing liquid on the substrate by the nozzle located at the scanning end position.
본 발명의 제2 도포 장치는 피처리 기판을 대략 수평으로 지지하기 위한 기판 지지부와, 도포 처리 중에 상기 기판의 상면에 미소한 갭을 사이에 두고 처리액을 토출하기 위한 긴 형상의 노즐과, 도포 처리 중에 상기 노즐로 상기 처리액을 압송하기 위한 처리액 공급원과, 도포 처리 중에 상기 노즐을 상기 기판에 대해 상대적으로 수평 방향으로 이동시키기 위한 주사부와, 상기 노즐을 상기 기판에 대해 상대적으로 수직 방향으로 이동시키기 위한 승강부와, 상기 주사부를 제어하여 도포 주사의 종반에서 상기 기판에 대한 상기 노즐의 상대적인 수평 이동의 속도를 제1 수평 이동 속도로부터 실질적으로 0과 동등한 제2 수평 이동 속도까지 감소시켜 상기 노즐을 미리 설정한 주사 종점 위치에 자리잡게 하고, 상기 승강부를 제어하여 도포 주사의 종반에서 상기 기판과 상기 노즐 사이의 갭을 제1 거리 간격으로부터 그것보다도 큰 제2 거리 간격까지 일단 증대시키고, 계속해서 상기 제2 거리 간격으로부터 상기 제1 거리 간격보다도 작은 제3 거리 간격까지 감소시키고, 상기 처리액 공급원을 제어하여 도포 주사의 종반 또는 종료 후에 상기 노즐에 대한 상기 처리액의 압송을 정지시키고, 또한 상기 주사 종점 위치에 자리잡은 상기 노즐을 통해 상기 기판 상의 처리액을 소정량만큼 흡수시키는 제어부를 갖는다. The second coating device of the present invention includes a substrate support for supporting the substrate to be processed substantially horizontally, an elongated nozzle for discharging the processing liquid through a small gap on the upper surface of the substrate during the coating treatment, and the coating. A processing liquid supply source for feeding the processing liquid to the nozzle during the processing, a scanning portion for moving the nozzle in the horizontal direction relative to the substrate during the coating process, and the nozzle relative to the substrate in the vertical direction And a lifter for moving the tool, and controlling the scanning part to reduce the speed of the relative horizontal movement of the nozzle with respect to the substrate at the end of the coating scan from the first horizontal moving speed to a second horizontal moving speed that is substantially equal to zero. The nozzle is positioned at a preset scanning end position, and the lifting portion is controlled to end the coating scan. The gap between the substrate and the nozzle is once increased from a first distance interval to a second distance interval greater than that, and subsequently reduced from the second distance interval to a third distance interval less than the first distance interval, The processing liquid supply source is controlled to stop the feeding of the processing liquid to the nozzle after the end or the end of the coating scan, and to absorb a predetermined amount of the processing liquid on the substrate through the nozzle located at the scanning end position. Has a control unit.
또한, 본 발명의 제2 기억 매체는 피처리 기판과 긴 형상의 노즐의 토출구를, 미소한 갭을 사이에 두고 대략 수평으로 대향시켜 상기 기판에 대해 상기 노즐로부터 처리액을 공급하면서 상기 노즐을 수평 방향으로 상대적으로 이동시키는 도포 주사를 행하여 상기 기판 상에 상기 처리액의 도포막을 형성하기 위한, 컴퓨터상에서 동작하는 도포 처리 프로그램이 기억된 기억 매체이며, 상기 프로그램은 상기 기판 상에 상기 노즐을 상대적으로 정지시키는 주사 종점 위치를 설정하는 단계와, 상기 도포 주사의 종반에서 상기 기판에 대한 상기 노즐의 상대적인 수평 이동의 속도를 제1 수평 이동 속도로부터 실질적으로 0과 동등한 제2 수평 이동 속도까지 감소시켜 상기 노즐을 상기 주사 종점 위치에 자리잡게 하는 단계와, 상기 도포 주사의 종반에서 상기 기판과 상기 노즐 사이의 갭을 제1 거리 간격으로부터 그것보다도 큰 제2 거리 간격까지 일단 증대시키고, 계속해서 상기 제2 거리 간격으로부터 상기 제1 거리 간격보다도 작은 제3 거리 간격까지 감소시키는 단계와, 상기 도포 주사의 종반 또는 종료 후에 상기 노즐로부터의 상기 기판에 대한 처리액의 공급을 정지시키는 단계와, 상기 주사 종점 위치에 자리잡은 상기 노즐에 상기 기판 상의 처리액을 소정량만큼 흡수시키는 단계를 컴퓨터에 실행시킨다. Further, the second storage medium of the present invention horizontally faces the nozzle to be processed and the nozzle of the elongated nozzle to be substantially horizontally opposed to each other with a small gap therebetween while supplying the processing liquid from the nozzle to the substrate. Is a storage medium that stores a coating processing program operating on a computer for performing a coating scan that moves relatively in a direction to form a coating film of the processing liquid on the substrate, wherein the program is configured to relatively move the nozzle on the substrate. Setting a scanning end point position to stop, and reducing the speed of the relative horizontal movement of the nozzle relative to the substrate at the end of the application scan from the first horizontal movement speed to a second horizontal movement speed that is substantially equal to zero; Positioning a nozzle in the injection end position, and at the end of the application scan Once increasing the gap between the substrate and the nozzle from a first distance interval to a second distance interval greater than that, and subsequently decreasing from the second distance interval to a third distance interval less than the first distance interval, Stopping supply of the processing liquid to the substrate from the nozzle after the end or the end of the coating scan, and absorbing the processing liquid on the substrate by a predetermined amount into the nozzle located at the scanning end position. To run.
상기 제2 도포 방법, 도포 장치 및 기억 매체에 있어서는, 긴 형상의 노즐이 미소한 갭을 거쳐서 기판 상에 처리액을 띠형으로 토출하면서 수평 방향으로 상대적으로 이동함으로써, 주사 방향에 있어서 기판의 전단부측으로부터 후단부측을 향해 처리액의 도포막이 형성되어 간다. 이 도포 주사 중, 기판 상에 토출된 처리액이 젖음 현상에 의해 주사 방향에 있어서 노즐의 배면 하부에 부착되어 높이 방향 으로 확장되고(융기), 노즐 길이 방향으로 연장되는 메니스커스가 형성된다. 그리고, 도포 주사의 종반에 소정의 주사 위치 또는 타이밍으로(바람직하게는, 기판의 외주 엣지로부터 기판 중심측으로 소정의 거리만큼 오프셋한 위치를 통하는 경계보다도 내측에 도포막의 막 두께를 보증해야 할 영역을 설정하고, 도포 주사의 방향에 있어서 노즐이 경계 부근을 통과하는 타이밍으로) 도포 갭이 순간적으로 증대됨으로써, 처리액의 측모서리부가 내측으로 잘록하고 막 두께도 그만큼 높아진다. 이에 의해, 그 직후에 노즐과 기판 사이에서 주사 속도의 감속과 도포 갭의 축소를 동시적으로 행하여도, 기판 상의 주사 방향에 있어서 제품 영역과 비제품 영역의 경계 부근에서 도포막의 사이드 방향의 확장을 방지 내지 억제할 수 있다. 그리고, 주사 종료 직후에 기판 상의 주사 종점 위치에서 노즐에 처리액의 흡수, 즉 색백을 행하게 함으로써 도포 주사 종단부의 여분의 처리액을 제거하고, 그때에 색백의 영향(흡수 작용)을 상기 잘록부에서 상쇄함으로써, 기판 상의 막 두께 보증 영역 내의 처리액의 막 두께가 허용 범위 외가 되는 것을 방지한다. In the second coating method, the coating device, and the storage medium, an elongated nozzle moves relatively in the horizontal direction while discharging the processing liquid onto the substrate through a small gap in a band shape, whereby the front end side of the substrate in the scanning direction. The coating film of the processing liquid is formed from the side toward the rear end side. During this coating scan, the treatment liquid discharged onto the substrate is attached to the lower back side of the nozzle in the scanning direction by the wet phenomenon, and extends in the height direction (ridges), and a meniscus is formed extending in the nozzle length direction. Then, at the end of the coating scan, a region at which the film thickness of the coating film should be guaranteed inside the boundary at a predetermined scanning position or timing (preferably, a position offset by a predetermined distance from the outer peripheral edge of the substrate to the substrate center side). And the coating gap is instantaneously increased at the timing at which the nozzle passes near the boundary in the direction of the coating scan, whereby the side edges of the processing liquid are cut inward and the film thickness is increased accordingly. Thereby, even if it immediately reduces the scanning speed and reduces the coating gap between the nozzle and the substrate immediately afterwards, expansion of the side direction of the coating film near the boundary between the product region and the non-product region in the scanning direction on the substrate is achieved. Can be prevented or suppressed. Immediately after the end of the scan, the nozzle is absorbed by the nozzle at the scanning end position on the substrate, i.e. color whitening is performed to remove the excess treatment liquid of the coating scan end portion, and then the influence of the color back (absorption effect) is removed from the cutout portion. By canceling out, the film thickness of the process liquid in the film thickness assurance area | region on a board | substrate is prevented from becoming outside the permissible range.
본 발명의 제3 도포 방법은 피처리 기판과 긴 형상의 노즐의 토출구를, 미소한 갭을 사이에 두고 대략 수평으로 대향시켜 상기 기판에 대해 상기 노즐로부터 처리액을 공급하면서 상기 노즐을 수평 방향으로 상대적으로 이동시키는 주사를 행하여 상기 기판 상에 상기 처리액의 도포막을 형성하는 도포 방법이며, 상기 기판 상에 상기 노즐을 상대적으로 정지시키는 주사 종점 위치를 설정하는 공정과, 상기 도포 주사의 종반에서 상기 기판에 대한 상기 노즐의 상대적인 수평 이동의 속도를 제1 수평 이동 속도로부터 그것보다도 높은 제2 수평 이동 속도까지 일단 상승시키 고, 계속해서 상기 제2 수평 이동 속도로부터 실질적으로 0과 동등한 제3 수평 이동 속도까지 감소시켜 상기 노즐을 상기 주사 종점 위치에 자리잡게 하는 공정과, 상기 도포 주사의 종반에서 상기 기판과 상기 노즐 사이의 갭을 제1 거리 간격으로부터 그것보다도 큰 제2 거리 간격까지 일단 증대시키고, 계속해서 상기 제2 거리 간격으로부터 상기 제1 거리 간격보다도 작은 제3 거리 간격까지 감소시키는 공정과, 상기 도포 주사의 종반 또는 종료 후에 상기 노즐로부터의 상기 기판에 대한 처리액의 공급을 정지시키는 공정과, 상기 주사 종점 위치에 자리잡은 상기 노즐에 상기 기판 상의 처리액을 소정량만큼 흡수시키는 공정을 갖는다.According to the third coating method of the present invention, the nozzles are moved in the horizontal direction while the discharge port of the substrate to be processed and the nozzle having an elongated shape are opposed to each other substantially horizontally with a small gap therebetween while supplying the processing liquid from the nozzle to the substrate. A coating method of forming a coating film of the treatment liquid on the substrate by performing scanning to move relatively, the step of setting a scanning end position for relatively stopping the nozzle on the substrate, and at the end of the coating scan. The speed of the relative horizontal movement of the nozzle relative to the substrate is once raised from the first horizontal movement speed to a second horizontal movement speed higher than that, and then the third horizontal movement is substantially equal to zero from the second horizontal movement speed. Reducing the speed to position the nozzle at the scanning end position; and In half, the gap between the substrate and the nozzle is once enlarged from a first distance interval to a second distance interval greater than that and subsequently reduced from the second distance interval to a third distance interval less than the first distance interval. Stopping the supply of the processing liquid from the nozzle to the substrate after the end or the end of the coating scan, and absorbing the processing liquid on the substrate by a predetermined amount to the nozzle located at the scanning end position. Has a process.
본 발명의 제3 도포 장치는 피처리 기판을 대략 수평으로 지지하기 위한 기판 지지부와, 도포 주사 중에 상기 기판의 상면에 미소한 갭을 사이에 두고 처리액을 토출하기 위한 긴 형상의 노즐과, 도포 주사 중에 상기 노즐로 상기 처리액을 압송하기 위한 처리액 공급원과, 도포 주사 중에 상기 노즐을 상기 기판에 대해 상대적으로 수평 방향으로 이동시키기 위한 주사부와, 상기 노즐을 상기 기판에 대해 상대적으로 수직 방향으로 이동시키기 위한 승강부와, 상기 주사부를 제어하여 도포 주사의 종반에서 상기 기판에 대한 상기 노즐의 상대적인 수평 이동의 속도를 제1 수평 이동 속도로부터 그것보다도 높은 제2 수평 이동 속도로 일단 상승시키고, 계속해서 상기 제2 수평 이동 속도로부터 실질적으로 0과 동등한 제3 수평 이동 속도까지 감소시켜 상기 노즐을 미리 설정한 주사 종점 위치에 자리잡게 하고, 상기 승강부를 제어하여 도포 주사의 종반에서 상기 기판과 상기 노즐 사이의 갭을 제1 거리 간격으로부터 그것보다도 큰 제2 거리 간격까지 일단 증대시키고, 계속해 서 상기 제2 거리 간격으로부터 상기 제1 거리 간격보다도 작은 제3 거리 간격까지 감소시키고, 상기 처리액 공급원을 제어하여 도포 주사의 종반 또는 종료 후에 상기 노즐에 대한 상기 처리액의 압송을 정지시키고, 또한 상기 주사 종점 위치에 자리잡은 상기 노즐을 통해 상기 기판 상의 처리액을 소정량만큼 흡수시키는 제어부를 갖는다. The third coating device of the present invention includes a substrate support for supporting a substrate to be processed substantially horizontally, an elongated nozzle for discharging the processing liquid through a small gap on the upper surface of the substrate during coating scanning, and coating A processing liquid supply source for feeding the processing liquid to the nozzle during scanning, a scanning portion for moving the nozzle in a horizontal direction relative to the substrate during the coating scan, and a nozzle in the vertical direction relative to the substrate A lift section for moving the surface, and the scan section controls the scanning section to raise the speed of the relative horizontal movement of the nozzle with respect to the substrate at the end of the coating scan once from the first horizontal movement speed to a second horizontal movement speed higher than that; Continually decreasing from the second horizontal movement speed to a third horizontal movement speed that is substantially equal to zero, The nozzle is positioned at a preset scanning end position, and the lifting portion is controlled to increase the gap between the substrate and the nozzle once from the first distance interval to a second distance interval larger than that at the end of the coating scan. From the second distance interval to a third distance interval smaller than the first distance interval, to control the processing liquid supply source to stop the feeding of the processing liquid to the nozzle after the end or the end of the coating scan, and And a control unit for absorbing a predetermined amount of the processing liquid on the substrate through the nozzle located at the scanning end position.
또한, 본 발명의 제3 기억 매체는 피처리 기판과 긴 형상의 노즐의 토출구를, 미소한 갭을 사이에 두고 대략 수평으로 대향시켜 상기 기판에 대해 상기 노즐로부터 처리액을 공급하면서 상기 노즐을 수평 방향으로 상대적으로 이동시키는 주사를 행하여 상기 기판 상에 상기 처리액의 도포막을 형성하기 위한, 컴퓨터상에서 동작하는 도포 처리 프로그램이 기억된 기억 매체이며, 상기 프로그램은 상기 기판 상에 상기 노즐을 상대적으로 정지시키는 주사 종점 위치를 설정하는 단계와, 상기 도포 주사의 종반에서 상기 기판에 대한 상기 노즐의 상대적인 수평 이동의 속도를 제1 수평 이동 속도로부터 그것보다도 높은 제2 수평 이동 속도까지 일단 상승시키고, 계속해서 상기 제2 수평 이동 속도로부터 실질적으로 0과 동등한 제3 수평 이동 속도까지 감소시켜 상기 노즐을 상기 주사 종점 위치에 자리잡게 하는 단계와, 상기 도포 주사의 종반에서 상기 기판과 상기 노즐 사이의 갭을 제1 거리 간격으로부터 그것보다도 큰 제2 거리 간격까지 일단 증대시키고, 계속해서 상기 제2 거리 간격으로부터 상기 제1 거리 간격보다도 작은 제3 거리 간격까지 감소시키는 단계와, 상기 도포 주사의 종반 또는 종료 후에 상기 노즐로부터의 상기 기판에 대한 처리액의 공급을 정지시키는 단계와, 상기 주사 종점 위치에 자리잡은 상기 노즐에 상기 기판 상의 처리액을 소정량만큼 흡수시키는 단계를 컴퓨터에 실행시킨다. Further, in the third storage medium of the present invention, the nozzles are horizontally opposed to the substrate to be processed and the ejection openings of the elongated nozzles are substantially horizontally faced with a small gap therebetween while supplying the processing liquid from the nozzles to the substrate. Is a storage medium in which a coating processing program operating on a computer is stored to form a coating film of the processing liquid on the substrate by performing scanning to move relatively in the direction, wherein the program relatively stops the nozzle on the substrate. Setting the scanning end point position to be made; once the speed of the relative horizontal movement of the nozzle with respect to the substrate at the end of the coating scan is raised from the first horizontal movement speed to a second horizontal movement speed higher than that, and then Decreasing from the second horizontal moving speed to a third horizontal moving speed that is substantially equal to zero Turning the nozzle into position at the scanning end position, and at the end of the coating scan, increase the gap between the substrate and the nozzle once from a first distance interval to a second distance interval greater than that, and subsequently Decreasing from a second distance interval to a third distance interval smaller than the first distance interval, stopping supply of the processing liquid from the nozzle to the substrate after the end or the end of the coating scan, and scanning The computer performs the step of absorbing a predetermined amount of the processing liquid on the substrate by the nozzle located at the end position.
상기 제3 도포 방법, 도포 장치 및 기억 매체는 상기 제1 도포 방법, 도포 장치 및 도포 처리 프로그램에 있어서의 주사 속도의 가감속에 의한 막 두께 제어법과 상기 제2 도포 방법, 도포 장치 및 기억 매체에 있어서의 도포 갭의 증감에 의한 막 두께 제어법을 병용하므로, 양자의 상승 효과에 의해 기판 상의 제품 영역 내의 막 두께 균일성을 한층 향상시킬 수 있다. In the third coating method, the coating device and the storage medium, a film thickness control method by acceleration and deceleration of the scanning speed in the first coating method, the coating device and the coating processing program, and the second coating method, the coating device and the storage medium. Since the film thickness control method by the increase and decrease of the application | coating gap of is used together, the film thickness uniformity in the product area | region on a board | substrate can be improved further by both synergistic effects.
상기 제1 내지 제3 도포 방법에 있어서, 도포 주사 종단부에 있어서의 처리액의 확장과 막 두께의 안정성 및 재현성을 높이기 위해, 주사 종점 위치에 노즐이 자리잡았을 때부터 소정 시간의 경과 후에 처리액의 흡수를 개시하도록 할 수 있다. In the first to third coating methods, in order to expand the processing liquid at the coating scanning end and to increase the stability and reproducibility of the film thickness, the processing liquid after a predetermined time has elapsed since the nozzle was positioned at the scanning end position. May be initiated.
상기 제1 내지 제3 도포 장치에 있어서, 기판 지지부가 도포 영역 내에서 기판을 공중에 뜨게 하는 스테이지를 갖도록 구성할 수 있다. 또한, 상기 도포 영역 내에서는 스테이지의 상면에 기체를 분출하는 분출구와 기체를 흡입하는 흡인구가 다수 혼재하여 마련되는 구성으로 할 수 있다. 또한, 상기 노즐이 수평 반송 방향에서는 도포 영역 내의 정위치에 배치되어, 상기 주사부가 스테이지 상에서 뜬 상태의 기판을 수평 이동에 대응하는 소정의 반송 방향으로 반송하여 노즐의 바로 아래를 통과시키는 기판 반송부를 갖는 구성으로 할 수 있다. 이 기판 반송부는 기판이 이동하는 방향과 평행으로 연장되도록 스테이지의 일측 또는 양측에 배치되는 가이드 레일과, 이 가이드 레일을 따라서 이동 가능한 슬라이더와, 이 슬라이더를 가이드 레일을 따라서 이동하도록 구동하는 반송 구동부와, 슬라이더로부터 스테이 지의 중심부를 향해 연장되고, 기판의 측모서리부를 착탈 가능하게 보유 지지하는 보유 지지부를 갖는 구성으로 할 수 있다. In the said 1st thru | or 3rd coating apparatus, it can be comprised so that a board | substrate support part may have a stage which floats a board | substrate in air in an application | coating area | region. Moreover, in the said application | coating area | region, it can be set as the structure provided with the mixture of the blowing port which blows gas in and the suction port which inhales gas on the upper surface of a stage. Moreover, the said board | substrate conveyance part which arrange | positions in the fixed position in an application | coating area | region in the horizontal conveyance direction, and conveys the board | substrate of the state which the said scanning part floated on the stage to the predetermined conveyance direction corresponding to a horizontal movement, and passes underneath a nozzle It can be set as having a structure. The substrate conveyance part includes a guide rail disposed on one side or both sides of the stage so as to extend in parallel with the direction in which the substrate moves, a slider movable along the guide rail, a conveyance drive part that drives the slider to move along the guide rail; It can be set as the structure which has the holding part which extends toward the center part of a stage from a slider and detachably holds the side edge part of a board | substrate.
또한, 상기 제1 내지 제3 도포 장치에 있어서, 상기 승강부가 노즐을 일체로 지지하는 노즐 지지부와, 노즐을 임의의 제1 높이 위치로부터 임의의 제2 높이 위치로 승강 이동시키기 위해 노즐 지지부와 결합하는 전동 작동기와, 노즐의 중력을 상쇄하기 위해 상기 노즐 지지부와 결합하는 에어 실린더를 갖는 구성으로 할 수 있다. Further, in the first to the third coating device, the lifting unit is coupled to the nozzle support unit for integrally supporting the nozzle, and the nozzle support unit for moving the nozzle up and down from any first height position to any second height position. It can be set as the structure which has an electric actuator to which it is made, and the air cylinder couple | bonded with the said nozzle support part in order to cancel the gravity of a nozzle.
본 발명의 제4 도포 방법은 피처리 기판과 긴 형상의 노즐의 토출구를, 미소한 갭을 사이에 두고 대략 수평으로 대향시켜 상기 기판에 대해 상기 노즐로부터 처리액을 토출시키면서 상기 노즐을 상대적으로 수평 방향으로 이동시키는 도포 주사를 행하여 상기 기판 상에 상기 처리액의 도포막을 형성하는 도포 방법이며, 상기 기판 상에 상기 노즐을 상대적으로 정지시키는 주사 종점 위치를 설정하는 공정과, 상기 도포 주사의 종반에서 상기 기판에 대한 상기 노즐의 상대적인 수평 이동의 속도를 제1 수평 이동 속도로부터 실질적으로 0과 동등한 제2 수평 이동 속도까지 감소시켜 상기 노즐을 상기 주사 종점 위치에 자리잡게 하는 공정과, 상기 도포 주사의 종반에서 상기 기판과 상기 노즐 사이의 갭을 제1 거리 간격으로부터 그것보다도 작은 제2 거리 간격까지 감소시키는 공정과, 상기 도포 주사의 종반에서 상기 노즐로부터 처리액을 토출하는 비율을 제1 토출 비율로부터 그것보다도 큰 제2 토출 비율로 일단 증대시키고, 계속해서 상기 제2 토출 비율로부터 감소시켜 상기 처리액의 공급을 정지하는 공정과, 상기 주사 종점 위치에 자리잡은 상기 노즐에 상기 기판 상의 처리액을 소정량만큼 흡수시키는 공정을 갖는다. In the fourth coating method of the present invention, the discharge port of the substrate to be processed and the elongated nozzle are substantially horizontally opposed to each other with a small gap therebetween, so that the nozzle is relatively horizontal while discharging the processing liquid from the nozzle with respect to the substrate. A coating method for forming a coating film of the processing liquid on the substrate by performing a coating scan to move in a direction, the step of setting a scanning end position for relatively stopping the nozzle on the substrate, and at the end of the coating scan. Reducing the speed of relative horizontal movement of the nozzle relative to the substrate from a first horizontal movement speed to a second horizontal movement speed substantially equal to zero, thereby positioning the nozzle at the scanning end position; In the end, the gap between the substrate and the nozzle has a second distance smaller than that from the first distance interval. Reducing the distance to the interval; and increasing the rate of discharging the processing liquid from the nozzle at the end of the coating scan once from the first discharge rate to a second discharge rate larger than that, and then decreasing from the second discharge rate. And a step of stopping the supply of the processing liquid and absorbing the processing liquid on the substrate by a predetermined amount in the nozzle located at the scanning end position.
본 발명의 제4 도포 장치는 피처리 기판을 대략 수평으로 지지하기 위한 기판 지지부와, 도포 주사 중에 상기 기판의 상면에 미소한 갭을 사이에 두고 처리액을 토출하기 위한 긴 형상의 노즐과, 도포 주사 중에 상기 노즐로 상기 처리액을 압송하기 위한 처리액 공급원과, 도포 주사 중에 상기 노즐을 상기 기판에 대해 상대적으로 수평 방향으로 이동시키기 위한 주사부와, 상기 노즐을 상기 기판에 대해 상대적으로 수직 방향으로 이동시키기 위한 승강부와, 상기 주사부를 제어하여 상기 도포 주사의 종반에서 상기 기판에 대한 상기 노즐의 상대적인 수평 이동의 속도를 제1 수평 이동 속도로부터 실질적으로 0과 동등한 제2 수평 이동 속도까지 감소시켜 상기 노즐을 상기 주사 종점 위치에 자리잡게 하고, 상기 승강부를 제어하여 상기 도포 주사의 종반에서 상기 기판과 상기 노즐 사이의 갭을 제1 거리 간격으로부터 그것보다도 작은 제2 거리 간격까지 감소시키고, 상기 처리액 공급원을 제어하여 상기 도포 주사의 종반에서 상기 노즐로부터 처리액을 토출하는 비율을 제1 토출 비율로부터 그것보다도 큰 제2 토출 비율로 일단 증대시키고, 계속해서 상기 제2 토출 비율로부터 감소시켜 상기 처리액의 공급을 정지시키고, 또한 상기 주사 종점 위치에 자리잡은 상기 노즐을 통해 상기 기판 상의 처리액을 소정량만큼 흡수시키는 제어부를 갖는다. The fourth coating device of the present invention includes a substrate support for supporting the substrate to be processed substantially horizontally, an elongated nozzle for discharging the processing liquid through a small gap on the upper surface of the substrate during coating scanning, and coating A processing liquid supply source for feeding the processing liquid to the nozzle during scanning, a scanning portion for moving the nozzle in a horizontal direction relative to the substrate during the coating scan, and a nozzle in the vertical direction relative to the substrate And a lifter for moving the tool, and controlling the scanning part to reduce the speed of the relative horizontal movement of the nozzle with respect to the substrate at the end of the coating scan from the first horizontal moving speed to a second horizontal moving speed that is substantially equal to zero. The nozzle to be positioned at the scanning end position, and the lifting portion is controlled to terminate the coating scan. Reduces the gap between the substrate and the nozzle from the first distance interval to a second distance interval smaller than that, and controls the processing liquid supply source to reduce the ratio of discharging the processing liquid from the nozzle at the end of the coating scan. It is increased from one discharge ratio to a second discharge ratio larger than that, and subsequently decreased from the second discharge ratio to stop the supply of the processing liquid, and on the substrate via the nozzle located at the scanning end position. And a control unit for absorbing the processing liquid by a predetermined amount.
또한, 본 발명의 제4 기억 매체는 피처리 기판과 긴 형상의 노즐의 토출구를, 미소한 갭을 사이에 두고 대략 수평으로 대향시켜 상기 기판에 대해 상기 노즐로부터 처리액을 공급하면서 상기 노즐을 상대적으로 수평 방향으로 이동시키는 도 포 주사를 행하여 상기 기판 상에 상기 처리액의 도포막을 형성하기 위한, 컴퓨터상에서 동작하는 도포 처리 프로그램이 기억된 기억 매체이며, 상기 프로그램은 상기 기판 상에 상기 노즐을 상대적으로 정지시키는 주사 종점 위치를 설정하는 단계와, 상기 도포 주사의 종반에서 상기 기판에 대한 상기 노즐의 상대적인 수평 이동의 속도를 제1 수평 이동 속도로부터 실질적으로 0과 동등한 제2 수평 이동 속도까지 감소시켜 상기 노즐을 상기 주사 종점 위치에 자리잡게 하는 단계와, 상기 도포 주사의 종반에서 상기 기판과 상기 노즐 사이의 갭을 제1 거리 간격으로부터 그것보다도 작은 제2 거리 간격까지 감소시키는 단계와, 상기 도포 주사의 종반에서 상기 노즐로부터 처리액을 토출하는 비율을 제1 토출 비율로부터 그것보다도 큰 제2 토출 비율로 일단 증대시키고, 계속해서 상기 제2 토출 비율로부터 감소시켜 상기 처리액의 공급을 정지시키는 단계와, 상기 주사 종점 위치에 자리잡은 상기 노즐에 상기 기판 상의 처리액을 소정량만큼 흡수시키는 단계를 컴퓨터에 실행시킨다. Further, the fourth storage medium of the present invention allows the nozzle to be discharged to the substrate and the nozzle of the elongated shape to be substantially horizontally opposed to each other with a small gap therebetween so as to supply the treatment liquid from the nozzle to the substrate. Is a storage medium storing a coating processing program operating on a computer for forming a coating film of the processing liquid on the substrate by carrying out a scanning scan to move in the horizontal direction. Setting the end point of the scanning end to be stopped; and reducing the speed of the relative horizontal movement of the nozzle relative to the substrate at the end of the application scan from the first horizontal movement speed to a second horizontal movement speed that is substantially equal to zero. Positioning the nozzle at the injection end position, and at the end of the application scan Reducing the gap between the substrate and the nozzle from a first distance interval to a second distance interval smaller than that, and the rate of discharging the processing liquid from the nozzle at the end of the coating scan is greater than that from the first discharge ratio. Stopping the supply of the processing liquid by once increasing to a second discharge ratio and subsequently decreasing from the second discharge ratio, and absorbing the processing liquid on the substrate by a predetermined amount by the nozzle located at the scanning end position. The computer executes the steps.
상기 제4 도포 방법, 도포 장치 및 기억 매체에 있어서는 긴 형상의 노즐이 미소한 갭을 거쳐서 기판 상에 처리액을 띠형으로 토출하면서 수평 방향으로 상대적으로 이동함으로써, 주사 방향에 있어서 기판의 전단부측으로부터 후단부측을 향해 처리액의 도포막이 형성되어 간다. 그리고, 도포 주사의 종반에 소정의 주사 위치 또는 타이밍으로 노즐의 처리액 토출 비율을 일순 증대시킴으로써, 바람직하게는 막 두께 보증 영역과 비보증 영역의 경계 부근에서 기판 상의 도포막에 융기부를 형성한다. 그리고, 주사 종료 직후에 기판 상의 주사 종점 위치에서 노즐에 처리액의 흡수, 즉 색백을 행하게 함으로써 도포 주사 종단부의 여분의 처리액을 제거하고, 그때에 색백의 영향(흡수 작용)을 상기 처리액 융기부에서 상쇄함으로써, 기판 상의 막 두께 보증 영역 내의 막 두께가 허용 범위 외가 되는 것을 방지한다. 이 경우에, 도포 주사의 방향에 있어서 노즐이 막 두께 보증 영역과 비보증 영역의 경계 부근을 통과하는 부근에서 처리액 토출 비율을 제2 토출 비율에 도달시키는 구성으로 할 수 있다. In the fourth coating method, the coating apparatus, and the storage medium, the elongated nozzle moves relatively in the horizontal direction while discharging the processing liquid onto the substrate through a small gap in a strip shape, thereby moving the substrate from the front end side of the substrate in the scanning direction. The coating film of the processing liquid is formed toward the rear end side. Then, by increasing the processing liquid discharge ratio of the nozzle at a predetermined scanning position or timing at the end of the coating scan, a ridge is formed in the coating film on the substrate, preferably near the boundary between the film thickness guaranteed region and the non-guaranteed region. Immediately after the end of scanning, the processing liquid is absorbed by the nozzle at the scanning end position on the substrate, that is, color whitening is performed to remove the excess processing liquid from the coating scan end portion, and the influence of color back (absorption action) is melted at that time. By offsetting at the base, the film thickness in the film thickness assurance area on the substrate is prevented from going outside the allowable range. In this case, it can be set as the structure which makes a process liquid discharge ratio reach | attain a 2nd discharge ratio in the vicinity which a nozzle passes in the vicinity of the boundary of a film thickness guarantee area | region and a non-guaranteed area | region in the direction of an application | coating scan.
본 발명의 제5 도포 방법은 피처리 기판과 긴 형상의 노즐의 토출구를, 미소한 갭을 사이에 두고 대략 수평으로 대향시켜 상기 기판에 대해 상기 노즐로부터 처리액을 토출시키면서 상기 노즐을 상대적으로 수평 방향으로 이동시키는 도포 주사를 행하여 상기 기판 상에 상기 처리액의 도포막을 형성하는 도포 방법이며, 상기 기판 상에 상기 노즐을 상대적으로 정지시키는 주사 종점 위치를 설정하는 공정과, 상기 도포 주사의 종반에서 상기 기판에 대한 상기 노즐의 상대적인 수평 이동의 속도를 제1 수평 이동 속도로부터 실질적으로 0과 동등한 제2 수평 이동 속도까지 감소시켜 상기 노즐을 상기 주사 종점 위치에 자리잡게 하는 공정과, 상기 도포 주사의 종반에서 상기 기판과 상기 노즐 사이의 갭을 제1 거리 간격으로부터 그것보다도 큰 제2 거리 간격까지 일단 증대시키고, 계속해서 상기 제2 거리 간격으로부터 상기 제1 거리 간격보다도 작은 제3 거리 간격까지 감소시키는 공정과, 상기 도포 주사의 종반에서 상기 노즐로부터 처리액을 토출하는 비율을 제1 토출 비율로부터 그것보다도 큰 제2 토출 비율로 일단 증대시키고, 계속해서 상기 제2 토출 비율로부터 감소시켜 상기 처리액의 공급을 정지하는 공정과, 상기 주사 종점 위치에 자리잡은 상기 노즐에 상기 기판 상의 처리액을 소정량만큼 흡수시키는 공정을 갖 는다.In the fifth coating method of the present invention, the discharge port of the substrate to be processed and the elongated nozzle are substantially horizontally opposed to each other with a small gap therebetween, so that the nozzle is relatively horizontal while discharging the processing liquid from the nozzle to the substrate. A coating method for forming a coating film of the processing liquid on the substrate by performing a coating scan to move in a direction, the step of setting a scanning end position for relatively stopping the nozzle on the substrate, and at the end of the coating scan. Reducing the speed of relative horizontal movement of the nozzle relative to the substrate from a first horizontal movement speed to a second horizontal movement speed substantially equal to zero, thereby positioning the nozzle at the scanning end position; In the end, the gap between the substrate and the nozzle has a second distance greater than that from the first distance interval. A step of increasing once to the interval, and subsequently decreasing from the second distance interval to a third distance interval smaller than the first distance interval, and a ratio of discharging the processing liquid from the nozzle at the end of the coating scan; A step of once increasing from the ratio to a second discharge ratio larger than that, then decreasing from the second discharge ratio to stop the supply of the processing liquid, and the processing liquid on the substrate at the nozzle located at the scanning end position It has a process of absorbing a predetermined amount.
본 발명의 제5 도포 장치는 피처리 기판을 대략 수평으로 지지하기 위한 기판 지지부와, 도포 처리 중에 상기 기판의 상면에 미소한 갭을 사이에 두고 처리액을 토출하기 위한 긴 형상의 노즐과, 도포 처리 중에 상기 노즐로 상기 처리액을 압송하기 위한 처리액 공급원과, 도포 처리 중에 상기 노즐을 상기 기판에 대해 상대적으로 수평 방향으로 이동시키기 위한 주사부와, 상기 노즐을 상기 기판에 대해 상대적으로 수직 방향으로 이동시키기 위한 승강부와, 상기 주사부를 제어하여 상기 도포 주사의 종반에서 상기 기판에 대한 상기 노즐의 상대적인 수평 이동의 속도를 제1 수평 이동 속도로부터 실질적으로 0과 동등한 제2 수평 이동 속도까지 감소시켜 상기 노즐을 상기 주사 종점 위치에 자리잡게 하고, 상기 승강부를 제어하여 상기 도포 주사의 종반에서 상기 기판과 상기 노즐 사이의 갭을 제1 거리 간격으로부터 그것보다도 큰 제2 거리 간격까지 일단 증대시키고, 계속해서 상기 제2 거리 간격으로부터 상기 제1 거리 간격보다도 작은 제3 거리 간격까지 감소시키는 공정과, 상기 처리액 공급원을 제어하여 상기 도포 주사의 종반에서 상기 노즐로부터 처리액을 토출하는 비율을 제1 토출 비율로부터 그것보다도 큰 제2 토출 비율로 일단 증대시키고, 계속해서 상기 제2 토출 비율로부터 감소시켜 상기 처리액의 공급을 정지시키고, 또한 상기 주사 종점 위치에 자리잡은 상기 노즐을 통해 상기 기판 상의 처리액을 소정량만큼 흡수시키는 제어부를 갖는다. The fifth coating device of the present invention includes a substrate support for supporting a substrate to be processed substantially horizontally, an elongated nozzle for discharging the processing liquid with a small gap on the upper surface of the substrate during the coating process, and the coating. A processing liquid supply source for feeding the processing liquid to the nozzle during the processing, a scanning portion for moving the nozzle in the horizontal direction relative to the substrate during the coating process, and the nozzle relative to the substrate in the vertical direction And a lifter for moving the tool, and controlling the scanning part to reduce the speed of the relative horizontal movement of the nozzle with respect to the substrate at the end of the coating scan from the first horizontal moving speed to a second horizontal moving speed that is substantially equal to zero. The nozzle to be positioned at the scanning end position, and the lifting portion is controlled to terminate the coating scan. Increasing the gap between the substrate and the nozzle once from a first distance interval to a second distance interval greater than that, and subsequently decreasing from the second distance interval to a third distance interval less than the first distance interval. And controlling the processing liquid supply source to increase the rate of discharging the processing liquid from the nozzle at the end of the coating scan from the first discharge ratio to a second discharge ratio larger than that, and then from the second discharge ratio. A control unit for reducing the supply of the processing liquid and absorbing the processing liquid on the substrate by a predetermined amount through the nozzle located at the scanning end position.
본 발명의 제5 기억 매체는 피처리 기판과 긴 형상의 노즐의 토출구를, 미소한 갭을 사이에 두고 대략 수평으로 대향시켜 상기 기판에 대해 상기 노즐로부터 처리액을 공급하면서 상기 노즐을 수평 방향으로 상대적으로 이동시키는 도포 주사를 행하여 상기 기판 상에 상기 처리액의 도포막을 형성하기 위한, 컴퓨터상에서 동작하는 도포 처리 프로그램이 기억된 기억 매체이며, 상기 프로그램은 상기 기판 상에 상기 노즐을 상대적으로 정지시키는 주사 종점 위치를 설정하는 단계와, 상기 도포 주사의 종반에서 상기 기판에 대한 상기 노즐의 상대적인 수평 이동의 속도를 제1 수평 이동 속도로부터 실질적으로 0과 동등한 제2 수평 이동 속도까지 감소시켜 상기 노즐을 상기 주사 종점 위치에 자리잡게 하는 단계와, 상기 도포 주사의 종반에서 상기 기판과 상기 노즐 사이의 갭을 제1 거리 간격으로부터 그것보다도 큰 제2 거리 간격까지 일단 증대시키고, 계속해서 상기 제2 거리 간격으로부터 상기 제1 거리 간격보다도 작은 제3 거리 간격까지 감소시키는 단계와, 상기 도포 주사의 종반에서 상기 노즐로부터 처리액을 토출하는 비율을 제1 토출 비율로부터 그것보다도 큰 제2 토출 비율로 일단 증대시키고, 계속해서 상기 제2 토출 비율로부터 감소시켜 상기 처리액의 공급을 정지시키는 단계와, 상기 주사 종점 위치에 자리잡은 상기 노즐에 상기 기판 상의 처리액을 소정량만큼 흡수시키는 단계를 컴퓨터에 실행시킨다. In the fifth storage medium of the present invention, the discharge port of the substrate to be processed and the elongated nozzle are substantially horizontally opposed to each other with a small gap therebetween, and the nozzle is supplied in the horizontal direction while supplying the processing liquid from the nozzle to the substrate. A storage medium for storing a coating processing program operating on a computer for performing a relatively scanning coating scan to form a coating film of the processing liquid on the substrate, wherein the program causes the nozzle to be relatively stopped on the substrate. Setting a scan endpoint position, and reducing the speed of relative horizontal movement of the nozzle relative to the substrate at the end of the application scan from a first horizontal movement speed to a second horizontal movement speed that is substantially equal to zero. Positioning at the end point of the injection and at the end of the application scan Increasing the gap between the nozzle and the nozzle once from a first distance interval to a second distance interval greater than that, and subsequently decreasing from the second distance interval to a third distance interval less than the first distance interval, At the end of the coating scan, the rate of discharging the processing liquid from the nozzle is once increased from the first discharging ratio to the second discharging ratio larger than that, and subsequently reduced from the second discharging ratio to stop the supply of the processing liquid. And causing the computer to absorb a predetermined amount of the processing liquid on the substrate by the nozzle located at the scanning end position.
상기 제5 도포 방법, 도포 장치 및 기억 매체에 있어서는 긴 형상의 노즐이 미소한 갭을 거쳐서 기판 상에 처리액을 띠형으로 토출하면서 수평 방향으로 상대적으로 이동함으로써, 주사 방향에 있어서 기판의 전단부측으로부터 후단부측을 향해 처리액의 도포막이 형성되어 간다. 그리고, 도포 주사의 종반에 소정의 주사 위치 또는 타이밍으로 노즐의 처리액 토출 비율을 일순 증대시키고, 바람직하게는 막 두께 보증 영역과 비보증 영역의 경계 부근에서 기판 상의 도포막에 융기부를 형성한다. 게다가, 그와 같은 토출 비율의 일순 증대와 더불어 도포 갭을 순간적으로 증대시킴으로써, 도포막의 측모서리부를 내측으로 잘록하게 하여 융기부의 막 두께를 한층 높게 한다. 이와 같이 하여, 그 직후에 노즐과 기판 사이에서 주사 속도의 감속과 도포 갭의 축소를 동시적으로 행하였을 때에 기판 상의 주사 방향에 있어서 보증 영역과 비보증 영역의 경계 부근에서 도포막의 사이드 방향의 확장을 방지 내지 억제할 수 있다. 그리고, 주사 종료 직후에 기판 상의 주사 종점 위치에서 노즐에 처리액의 흡수, 즉 색백을 행하게 함으로써 도포 주사 종단부의 여분의 처리액을 제거하고, 그때에 색백의 영향(흡수 작용)을 상기 잘록부에서 상쇄함으로써 기판 상의 막 두께 보증 영역 내의 처리액의 막 두께가 허용 범위 외가 되는 것을 방지한다. 본 발명의 적절한 일 형태에 있어서는, 도포 주사의 방향에 있어서 노즐이 막 두께 보증 영역과 비보증 영역의 경계 부근을 통과하는 부근에서 상기 갭을 제2 거리 간격에 도달시킨다.In the fifth coating method, the coating device, and the storage medium, the elongated nozzle moves relatively in the horizontal direction while discharging the processing liquid onto the substrate through a minute gap in a strip shape, thereby moving the substrate from the front end side of the substrate in the scanning direction. The coating film of the processing liquid is formed toward the rear end side. Then, at the end of the coating scan, the treatment liquid discharge ratio of the nozzle is increased at a predetermined scanning position or timing by one step, and preferably, a ridge is formed in the coating film on the substrate near the boundary between the film thickness guaranteed region and the non-guaranteed region. In addition, by temporarily increasing the discharging ratio and increasing the coating gap instantaneously, the side edges of the coating film are cut inward to increase the film thickness of the ridge. In this way, immediately after the reduction of the scanning speed and reduction of the coating gap between the nozzle and the substrate at the same time, expansion of the side direction of the coating film near the boundary between the guaranteed and non-guaranteed regions in the scanning direction on the substrate. Can be prevented or suppressed. Immediately after the end of the scan, the nozzle is absorbed by the nozzle at the scanning end position on the substrate, i.e. color whitening is performed to remove the excess treatment liquid of the coating scan end portion, and then the influence of the color back (absorption effect) is removed from the cutout portion. Offset prevents the film thickness of the processing liquid in the film thickness assurance region on the substrate from outside the allowable range. In one suitable aspect of the present invention, the gap is reached to the second distance interval in the vicinity of the nozzle passing near the boundary between the film thickness guaranteed region and the non-guaranteed region in the direction of coating scanning.
상기 제4, 제5 도포 방법에 있어서, 도포 주사 종단부에 있어서의 처리액의 확장과 막 두께의 안정성 및 재현성을 높이기 위해, 주사 종점 위치에 노즐이 자리잡았을 때부터 처리액의 흡수를 개시할 때까지 소정의 지연 시간을 설정하도록 구성할 수 있다. In the fourth and fifth coating methods, in order to expand the processing liquid at the coating scanning end and to increase the stability and reproducibility of the film thickness, absorption of the processing liquid is started from the position of the nozzle at the scanning end position. Until a predetermined delay time can be set.
상기 제4, 제5 도포 장치에 있어서, 상기 제어부가 주사 종점 위치에서 노즐에 의한 처리액의 흡수를 종료한 직후에 노즐을 기판 상의 처리액으로부터 이격하고, 처리액의 흡수 시에 함께 흡입한 에어를 배출하기 위해 노즐에 처리액의 토출 을 행하도록 할 수 있다. 또한, 도포 처리의 사전 준비를 위해 소정의 프라이밍 위치에서 상기 노즐의 하단부의 토출구와 원기둥형의 프라이밍 롤러의 정상부를, 원하는 갭을 사이에 두고 마주 보게 하고, 상기 프라이밍 롤러를 회전시키면서 상기 노즐로부터 처리액을 토출시키고, 토출 종료 후에 상기 노즐의 하단부에 상기 처리액의 액막을 형성하는 프라이밍 처리부를 더 갖는 구성으로 할 수 있다. In the fourth and fifth coating apparatuses, the air is separated from the processing liquid on the substrate immediately after the control unit finishes the absorption of the processing liquid by the nozzle at the scanning end position, and the air is sucked together when the processing liquid is absorbed. It is possible to discharge the processing liquid to the nozzle to discharge the gas. Further, in order to prepare the coating process in advance, the discharge port at the lower end of the nozzle and the top of the cylindrical priming roller are faced with a desired gap therebetween at a predetermined priming position, and the priming roller is rotated so as to be processed from the nozzle. It can be set as the structure which further has a priming process part which discharges a liquid and forms the liquid film of the said process liquid at the lower end of the said nozzle after completion | finish of discharge.
또한, 상기 제4, 제5 도포 장치에 있어서, 노즐이 토출 전의 처리액을 일단 저장하기 위한 캐비티와 이 캐비티로부터 토출구까지 연장되는 슬릿형의 토출 통로를 갖고, 에어 배출을 위한 처리액 토출량이 토출 통로의 용적의 1/2 내지 1배의 범위 내로 설정되도록 구성할 수 있다. Further, in the fourth and fifth coating apparatuses, the nozzle has a cavity for storing the processing liquid before discharge once and a slit discharge passage extending from the cavity to the discharge port, and the discharge amount of the processing liquid for air discharge is discharged. It can be configured to be set within the range of 1/2 to 1 times the volume of the passage.
일반적으로, 처리액의 흡수(색백)의 종료 직전에 대기 중의 에어가 기판 상의 처리액과 함께 노즐로 흡입되고, 노즐로 흡입된 직후의 에어는 토출 통로 내에 있고, 캐비티까지는 들어가지 않는다. 그러나, 그대로 치우면, 비교적 얼마 되지 않아 토출 통로 내의 에어는 상방으로 확산 또는 이동하여 캐비티 내의 처리액에 혼입한다. 본 발명에 있어서는, 색백 종료 직후에 노즐을 도포 주사 종료 위치로부터 상방으로 필요 최소한의 거리만큼 후퇴시켜 빠르게 처리액의 토출을 행함으로써 노즐의 토출 통로 내에 있는 아직 흡입된지 얼마 안 된 에어를 노즐 토출구의 밖으로 토출한다. 그때, 처리액 토출량을 적당량(바람직하게는 토출 통로의 용적의 1/2 내지 1배의 범위 내)으로 설정함으로써, 에어의 배출을 완전히 행하면서 에어와 함께 토출된 처리액을 표면 장력에 의해 노즐 토출구의 주위에 머무르게 하여, 흘려짐을 방지할 수 있다.Generally, air in the atmosphere is sucked into the nozzle together with the processing liquid on the substrate immediately before the end of absorption (color back) of the processing liquid, and the air immediately after being sucked into the nozzle is in the discharge passage and does not enter the cavity. However, if it is removed as it is, relatively little time later, the air in the discharge passage diffuses or moves upwards and mixes with the processing liquid in the cavity. In the present invention, immediately after the color back, the nozzle is retracted upwards from the application scanning end position by the required minimum distance to rapidly discharge the processing liquid, thereby rapidly injecting the air that has just been sucked in the discharge passage of the nozzle to the nozzle discharge port. Discharge out. At that time, by setting the treatment liquid discharge amount to an appropriate amount (preferably within a range of 1/2 to 1 times the volume of the discharge passage), the nozzles are treated by the surface tension of the treatment liquid discharged together with the air while completely discharging the air. It can stay around the discharge port, and can prevent it from flowing.
본 발명에 따르면, 상기와 같은 구성 및 작용에 의해 긴 형상의 노즐을 이용하는 스핀리스 도포법에 있어서 도포 주사 종료부 부근의 막 두께 제어성을 개선하여 도포 품질을 향상시킬 수 있다. 또한, 색백법을 이용할 때의 도포 주사 종료부 부근에 막 두께 제어성을 개선하는 것이 가능하고, 또한 도포 주사 개시부 부근의 막 두께 제어성을 개선하는 것도 가능하고, 나아가서는 도포 품질을 크게 향상시킬 수 있다. According to the present invention, the coating quality can be improved by improving the film thickness controllability near the coating scan end in the spinless coating method using the nozzle having an elongated shape by the above-described configuration and action. In addition, it is possible to improve the film thickness controllability near the coating scan end portion when the color white method is used, and to improve the film thickness controllability near the coating scan start portion, thereby further improving the coating quality. You can.
이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 적절한 실시 형태를 설명한다. EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, preferred embodiment of this invention is described with reference to an accompanying drawing.
도1에 본 발명의 도포 방법, 도포 장치 및 도포 처리 프로그램의 적용 가능한 구성예로서 도포 현상 처리 시스템을 도시한다. 이 도포 현상 처리 시스템은 클린룸 내에 설치되어, 예를 들어 LCD 기판을 피처리 기판으로 하여 LCD 제조 프로세스에 있어서 포토리소그래피 공정 중의 세정, 레지스트 도포, 프리 베이크, 현상 및 포스트 베이크의 각 처리를 행하는 것이다. 노광 처리는 이 시스템에 인접하여 설치되는 외부의 노광 장치(도시하지 않음)에서 행해진다. Fig. 1 shows a coating development processing system as an example of the applicable configuration of the coating method, the coating apparatus, and the coating processing program of the present invention. This coating and developing system is installed in a clean room, for example, to perform cleaning, resist coating, prebaking, developing, and postbaking during a photolithography process in an LCD manufacturing process using an LCD substrate as a substrate to be processed. . An exposure process is performed in the external exposure apparatus (not shown) provided adjacent to this system.
이 도포 현상 처리 시스템은 크게 나누어, 카세트 스테이션(C/S)(10)과, 프로세스 스테이션(P/S)(12)과, 인터페이스부(I/F)(14)로 구성된다. This coating and developing processing system is roughly divided into a cassette station (C / S) 10, a process station (P / S) 12, and an interface unit (I / F) 14.
시스템의 일단부에 설치되는 카세트 스테이션(C/S)(10)은 복수의 기판(G)을 수용하는 카세트(C)를 소정수, 예를 들어 4개까지 적재 가능한 카세트 스테이지(16)와, 이 카세트 스테이지(16) 상의 측방이고, 또한 카세트(C)의 배열 방향과 평행하게 마련된 반송로(17)와, 이 반송로(17) 상에서 이동 가능하고 카세트 스테이지(16) 상의 카세트(C)에 대해 기판(G)의 출입을 행하는 반송 기구(20)를 구비하 고 있다. 이 반송 기구(20)는 기판(G)을 보유 지지할 수 있는 수단, 예를 들어 반송 아암을 갖고, X, Y, Z, θ의 4축에서 동작 가능하고, 후술하는 프로세스 스테이션(P/S)(12)측의 반송 장치(38)와 기판(G)의 전달을 행할 수 있도록 되어 있다.The cassette station (C / S) 10 provided at one end of the system includes a
프로세스 스테이션(P/S)(12)은 상기 카세트 스테이션(C/S)(10)측으로부터 차례로 세정 프로세스부(22)와, 도포 프로세스부(24)와, 현상 프로세스부(26)를 기판 중계부(23), 약액 공급 유닛(25) 및 스페이스(27)를 거쳐서(사이에 두고) 가로 일렬로 설치하고 있다. The process station (P / S) 12 relays the
세정 프로세스부(22)는 2개의 스크러버 세정 유닛(SCR)(28)과, 상하 2단의 자외선 조사/냉각 유닛(UV/COL)(30)과, 가열 유닛(HP)(32)과, 냉각 유닛(COL)(34)을 포함하고 있다. The
도포 프로세스부(24)는 스핀리스 방식의 레지스트 도포 유닛(CT)(40)과, 감압 건조 유닛(VD)(42)과, 상하 2단형 애드히젼/냉각 유닛(AD/COL)(46)과, 상하 2단형 가열/냉각 유닛(HP/COL)(48)과, 가열 유닛(HP)(50)을 포함하고 있다. The
현상 프로세스부(26)는 3개의 현상 유닛(DEV)(52)과, 2개의 상하 2단형 가열/냉각 유닛(HP/COL)(53)과, 가열 유닛(HP)(55)을 포함하고 있다. The developing
각 프로세스부(22, 24, 26)의 중앙부에는 길이 방향에 반송로(36, 51, 58)가 마련되고, 반송 장치(38, 54, 60)가 각각 반송로(36, 51, 58)를 따라서 이동하여 각 프로세스부 내의 각 유닛에 액세스하고, 기판(G)의 반입/반출 또는 반송을 행하도록 되어 있다. 또한, 이 시스템에서는 각 프로세스부(22, 24, 26)에 있어서, 반송로(36, 51, 58)의 일방측에 액처리계의 유닛(SCR, CT, DEV 등)이 배치되고, 타방 측에 열처리계의 유닛(HP, COL 등)이 배치되어 있다. The
시스템의 타단부에 배치되는 인터페이스부(I/F)(14)는 프로세스 스테이션(12)과 인접하는 측에 익스텐션(기판 전달부)(56) 및 버퍼 스테이지(57)를 설치하고, 노광 장치와 인접하는 측에 반송 기구(59)를 설치하고 있다. 이 반송 기구(59)는 Y방향으로 연장되는 반송로(19) 상에서 이동 가능하고, 버퍼 스테이지(57)에 대해 기판(G)의 출입을 행하는 것 이외에, 익스텐션(기판 전달부)(56)이나 이웃의 노광 장치와 기판(G)의 전달을 행하도록 되어 있다.The interface unit (I / F) 14 disposed at the other end of the system is provided with an extension (substrate transfer unit) 56 and a
도2에 이 도포 현상 처리 시스템에 있어서의 처리의 순서를 도시한다. 우선, 카세트 스테이션(C/S)(10)에 있어서, 반송 기구(20)가 카세트 스테이지(16) 상의 소정의 카세트(C) 중으로부터 1개의 기판(G)을 취출하고, 프로세스 스테이션(P/S)(12)의 세정 프로세스부(22)의 반송 장치(38)로 전달한다(단계 S1). Fig. 2 shows the procedure of the processing in this coating and developing processing system. First, in the cassette station (C / S) 10, the
세정 프로세스부(22)에 있어서, 기판(G)은, 우선 자외선 조사/냉각 유닛(UV/COL)(30)으로 차례로 반입되고, 최초의 자외선 조사 유닛(UV)에서는 자외선 조사에 의한 건식 세정이 실시되고, 다음의 냉각 유닛(COL)에서는 소정 온도까지 냉각된다(단계 S2). 이 자외선 세정에서는 주로 기판 표면의 유기물이 제거된다. In the
다음에, 기판(G)은 스크러버 세정 유닛(SCR)(28) 중 1개에서 스크러빙 세정 처리를 받고, 기판 표면으로부터 입자형의 오염이 제거된다(단계 S3). 스크러빙 세정 후, 기판(G)은 가열 유닛(HP)(32)에서 가열에 의한 탈수 처리를 받고(단계 S4), 계속해서 냉각 유닛(COL)(34)에서 일정한 기판 온도까지 냉각된다(단계 S5). 이것으로 세정 프로세스부(22)에 있어서의 사전 처리가 종료되고, 기판(G)은 반송 장치(38)에 의해 기판 전달부(23)를 거쳐서 도포 프로세스부(24)로 반송된다. Next, the substrate G is subjected to a scrubbing cleaning treatment in one of the scrubber cleaning units (SCRs) 28, and particulate contamination is removed from the substrate surface (step S3). After the scrubbing cleaning, the substrate G is subjected to a dehydration process by heating in the heating unit (HP) 32 (step S4), and then cooled to a constant substrate temperature in the cooling unit (COL) 34 (step S5). ). Preprocessing in the washing |
도포 프로세스부(24)에 있어서, 기판(G)은, 우선 애드히젼/냉각 유닛(AD/COL)(46)으로 차례로 반입되고, 최초의 애드히젼 유닛(AD)에서는 소수화 처리(HMDS)를 받고(단계 S6), 다음의 냉각 유닛(COL)에서 일정한 기판 온도까지 냉각된다(단계 S7). In the application |
그 후, 기판(G)은 레지스트 도포 유닛(CT)(40)에서 스핀리스법에 의해 레지스트액이 도포되고, 계속해서 감압 건조 유닛(VD)(42)에서 감압에 의한 건조 처리를 받는다(단계 S8). Then, the resist liquid is apply | coated by the spinless method in the resist coating unit (CT) 40, and the board | substrate G is then subjected to the drying process by pressure reduction in the pressure reduction drying unit (VD) 42 (step S8).
다음에, 기판(G)은 가열/냉각 유닛(HP/COL)(48)으로 차례로 반입되고, 최초의 가열 유닛(HP)에서는 도포 후의 베이킹(프리 베이크)이 행해지고(단계 S9), 다음에 냉각 유닛(COL)에서 일정한 기판 온도까지 냉각된다(단계 S10). 또한, 이 도포 후의 베이킹에 가열 유닛(HP)(50)을 사용할 수도 있다. Next, the board | substrate G is carried in to the heating / cooling unit (HP / COL) 48 one by one, and baking (prebaking) after application | coating is performed in the first heating unit HP (step S9), and it cools next. The unit COL is cooled to a constant substrate temperature (step S10). Moreover, the heating unit (HP) 50 can also be used for baking after this application | coating.
상기 도포 처리 후, 기판(G)은 도포 프로세스부(24)의 반송 장치(54)와 현상 프로세스부(26)의 반송 장치(60)에 의해 인터페이스부(I/F)(14)로 반송되고, 그곳으로부터 노광 장치로 전달된다(단계 S11). 노광 장치에서는 기판(G) 상의 레지스트에 소정의 회로 패턴이 노광된다. 그리고, 패턴 노광을 종료한 기판(G)은 노광 장치로부터 인터페이스부(I/F)(14)로 복귀된다. 인터페이스부(I/F)(14)의 반송 기구(59)는 노광 장치로부터 수취한 기판(G)을 익스텐션(56)을 거쳐서 프로세스 스테이션(P/S)(12)의 현상 프로세스부(26)로 전달된다(단계 S11). After the said coating process, the board | substrate G is conveyed to the interface part (I / F) 14 by the
현상 프로세스부(26)에 있어서, 기판(G)은 현상 유닛(DEV)(52) 중 어느 하나 에서 현상 처리를 받고(단계 S12), 계속해서 가열/냉각 유닛(HP/COL)(53) 중 하나로 차례로 반입되고, 최초의 가열 유닛(HP)에서는 포스트 베이킹이 행해지고(단계 S13), 다음에 냉각 유닛(COL)에서 일정한 기판 온도까지 냉각된다(단계 S14). 이 포스트 베이킹에 가열 유닛(HP)(55)을 이용할 수도 있다. In the developing
현상 프로세스부(26)에서의 일련의 처리가 종료된 기판(G)은 프로세스 스테이션(P/S)(12) 내의 반송 장치(60, 54, 38)에 의해 카세트 스테이션(C/S)(10)까지 복귀되고, 그곳에서 반송 기구(20)에 의해 어느 하나의 카세트(C)에 수용된다(단계 S1). The board | substrate G by which the series of process in the image
이 도포 현상 처리 시스템에 있어서는, 예를 들어 도포 프로세스부(24)의 레지스트 도포 유닛(CT)(40)에 본 발명을 적용할 수 있다. 이하, 도3 내지 도30을 참조하여 본 발명을 레지스트 도포 유닛(CT)(40)에 적용한 제1 실시 형태에 대해 설명한다.In this application | coating development system, this invention can be applied to the resist application | coating unit (CT) 40 of the application |
도3은 본 실시 형태에 있어서의 레지스트 도포 유닛(CT)(40) 및 감압 건조 유닛(VD)(42)의 전체 구성을 도시하는 평면도이다.3 is a plan view showing the overall configuration of the resist coating unit (CT) 40 and the reduced pressure drying unit (VD) 42 in the present embodiment.
도3에 도시한 바와 같이, 지지대 또는 지지대(70) 상에 레지스트 도포 유닛(CT)(40)과 감압 건조 유닛(VD)(42)이 X방향에 가로 일렬로 배치되어 있다. 도포 처리를 받아야 할 새로운 기판(G)은 반송로(51)측의 반송 장치(54)(도1)에 의해 화살표 FA로 나타낸 바와 같이 레지스트 도포 유닛(CT)(40)으로 반입된다. 레지스트 도포 유닛(CT)(40)에서 도포 처리가 종료된 기판(G)은 지지대(70) 상의 가이드 레일(72)로 안내되는 X방향으로 이동 가능한 반송 아암(74)에 의해 화살표 FB로 나타낸 바와 같이 감압 건조 유닛(VD)(42)으로 전송된다. 감압 건조 유닛(VD)(42)에서 건조 처리를 종료한 기판(G)은 반송로(51)측의 반송 장치(54)(도1)에 의해 화살표 Fc로 나타낸 바와 같이 물러난다. As shown in Fig. 3, a resist coating unit (CT) 40 and a reduced pressure drying unit (VD) 42 are arranged horizontally in the X direction on the support or the
레지스트 도포 유닛(CT)(40)은 X방향으로 길게 연장되는 스테이지(76)를 갖고, 이 스테이지(76) 상에서 기판(G)을 동일한 방향으로 이류로 반송하면서 스테이지(76)의 상방에 배치된 긴 레지스트 노즐(78)로부터 기판(G) 상으로 레지스트액을 공급하고, 스핀리스법으로 기판 상면(피처리면)에 일정막 두께의 레지스트 도포막을 형성하도록 구성되어 있다. 유닛(CT)(40) 내의 각 부의 구성 및 작용은 후에 상세하게 설명한다. The resist coating unit (CT) 40 has a
감압 건조 유닛(VD)(42)은 상면이 개방되어 있는 트레이 또는 바닥이 얕은 용기형의 하부 챔버(80)와, 이 하부 챔버(80)의 상면에 기밀하게 밀착 또는 끼워 맞춤 가능하게 구성된 덮개형의 상부 챔버(도시하지 않음)를 갖고 있다. 하부 챔버(80)는 대략 사각형이고, 중심부에는 기판(G)을 수평으로 적재하여 지지하기 위한 스테이지(82)가 배치되고, 바닥면의 4구석에는 배기구(83)가 마련되어 있다. 각 배기구(83)는 배기관(도시하지 않음)을 거쳐서 진공 펌프(도시하지 않음)에 통하고 있다. 하부 챔버(80)에 상부 챔버를 씌운 상태에서 양 챔버 내의 밀폐된 처리 공간을 상기 진공 펌프에 의해 소정의 진공도까지 감압할 수 있도록 되어 있다. The vacuum drying unit (VD) 42 is a lid-type
도4 및 도5에 본 발명의 일 실시 형태에 있어서의 레지스트 도포 유 닛(CT)(40) 내의 보다 상세한 전체 구성을 도시한다. 4 and 5 show a more detailed overall structure in the resist coating unit (CT) 40 in one embodiment of the present invention.
본 실시 형태의 레지스트 도포 유닛(CT)(40)에 있어서는, 스테이지(76)가 종래와 같이 기판(G)을 고정 보유 지지하는 적재대로서 기능하는 것은 아니고, 기판(G)을 공기압의 힘으로 공중에 뜨게 하기 위한 기판 부상대로서 기능한다. 그리고, 스테이지(76)의 양 사이드에 배치되어 있는 직진 운동형의 기판 반송부(84)가 스테이지(76) 상에서 떠 있는 기판(G)의 양 측모서리부를 각각 착탈 가능하게 보유 지지하여 스테이지 길이 방향(X방향)으로 기판(G)을 반송하도록 되어 있다. In the resist coating unit (CT) 40 of the present embodiment, the
상세하게는, 스테이지(76)는 그 길이 방향(X방향)에 있어서 5개의 영역(M1, M2, M3, M4, M5)으로 분할되어 있다(도5). 좌측 단부의 영역(M1)은 반입 영역이고, 도포 처리를 받아야 할 새로운 기판(G)은 이 영역(M1) 내의 고정 위치로 반입된다. 이 반입 영역(M1)에는 반송 장치(54)(도1)의 반송 아암으로부터 기판(G)을 수취하여 스테이지(76) 상에 로딩하기 위해 스테이지 하방의 원위치와 스테이지 상방의 왕복 이동 위치 사이에서 승강 이동 가능한 복수개의 리프트 핀(86)이 소정의 간격을 두고 설치되어 있다. 이들 리프트 핀(86)은, 예를 들어 에어 실린더(도시하지 않음)를 구동원에 이용하는 반입용 리프트 핀 승강부(85)(도13)에 의해 승강 구동된다. In detail, the
이 반입 영역(M1)은 부상식 기판 반송이 개시되는 영역이기도 하고, 이 영역 내의 스테이지 상면에는 기판(G)을 반입용 부상 높이 또는 부상량(Ha)으로 뜨게 하기 위해 고압 또는 정압의 압축 공기를 분출하는 분출구(88)가 일정한 밀도로 다수 마련되어 있다. 여기서, 반입 영역(M1)에 있어서의 기판(G)의 부상량(Ha)은, 특별히 높은 정밀도를 필요로 하지 않고, 예를 들어 250 내지 350 ㎛의 범위 내로 유지되면 좋다. 또한, 반송 방향(X방향)에 있어서, 반입 영역(M1)의 사이즈는 기판(G)의 사이즈를 상회하고 있는 것이 바람직하다. 또한, 반입 영역(M1)에는 기판(G)을 스테이지(76) 상에서 위치 맞춤하기 위한 위치 맞춤부(도시하지 않음)도 설치되어도 좋다. A transfer area (M 1) is a unit knowledge substrate feed is also a start region, and the compression of the high-pressure or positive pressure to float the substrate (G) on the top surface stage in the area to carry flying height or flying height (H a) for
스테이지(76)의 중심부에 설정된 영역(M3)은 레지스트액 공급 영역 또는 도포 영역이고, 기판(G)은 이 도포 영역(M3)을 통과할 때에 상방의 레지스트 노즐(78)로부터 레지스트액(R)의 공급을 받는다. 도포 영역(M3)에 있어서의 기판 부상량(Hb)은 노즐(78)의 하단부(토출구)와 기판 상면(피처리면) 사이의 도포 갭(S)(예를 들어, 240 ㎛)을 규정한다. 이 도포 갭(S)은 레지스트 도포막의 막 두께나 레지스트 소비량을 좌우하는 중요한 파라미터이고, 높은 정밀도로 일정하게 유지될 필요가 있다. 이것으로부터, 도포 영역(M3)의 스테이지 상면에는, 예를 들어 도6에 도시한 바와 같은 배열 또는 분포 패턴이고 기판(G)을 원하는 부상량(Hb)으로 뜨게 하기 위해 고압 또는 정압의 압축 공기를 분출하는 분출구(88)와 부압으로 공기를 흡입하는 흡인구(90)를 혼재시켜 마련하고 있다. 그리고, 기판(G)의 도포 영역(M3) 내를 통과하고 있는 부분에 대해 분출구(88)로부터 압축 공기에 의한 수직 상향의 힘을 가하는 것과 동시에 흡인구(90)로부터 부압 흡인력에 의한 수직 하향의 힘을 가하고, 서로 대항하는 양방향의 힘의 밸런스를 제어함으로써 도포용 부상량(Hb)을 설정치(Hs)(예를 들어, 50 ㎛) 부근으로 유지하도록 하고 있다. 반송 방향(X방향)에 있어서의 도포 영역(M3)의 사이즈는 레지스트 노즐(78)의 바로 아래에 상기와 같은 좁은 도포 갭(S)을 안정적으로 형성할 수 있을 정도의 여유가 있으면 좋고, 통상은 기판(G)의 사이즈보다도 작아도 좋고, 예를 들어 1/3 내지 1/4 정도라도 좋다.The region M 3 set at the center of the
도6에 도시한 바와 같이, 도포 영역(M3)에 있어서는 기판 반송 방향(X방향)에 대해 일정한 경사진 각도를 이루는 직선(C) 상에 분출구(88)와 흡인구(90)를 교대로 배치하고, 인접하는 각 열 사이에서 직선(C) 상의 피치에 적당한 오프셋(α)을 마련하고 있다. 이러한 배치 패턴에 따르면, 분출구(88) 및 흡인구(90)의 혼재 밀도를 균일하게 하여 스테이지 상의 기판 부상력을 균일화할 수 있을 뿐만 아니라, 기판(G)이 반송 방향(X방향)으로 이동할 때에 분출구(88) 및 흡인구(90)와 대향하는 시간의 비율을 기판 각 부에서 균일화하는 것도 가능하고, 이에 의해 기판(G) 상에 형성되는 도포막에 분출구(88) 또는 흡인구(90)의 트레이스 또는 전사 흔적이 생기는 것을 방지할 수 있다. 도포 영역(M3)의 입구에서는 기판(G)의 선단부가 반송 방향과 직교하는 방향(Y방향)에서 균일한 부상력을 안정적으로 받도록 동일한 방향(직선 J 상)에 배열하는 분출구(88) 및 흡인구(90)의 밀도를 높게 하는 것이 바람직하다. 또한, 도포 영역(M3)에 있어서도 스테이지(76)의 양 측모서리부(직선 K 상)에는 기판(G)의 양 측모서리부가 흘려지는 것을 방지하기 위해, 분출구(88)만을 배치하는 것이 바람직하다. As shown in Fig. 6, in the application region M 3 , the
다시, 도5에 있어서, 반입 영역(M1)과 도포 영역(M3) 사이에 설정된 중간 영역(M2)은 반송 중에 기판(G)의 부상 높이 위치를 반입 영역(M1)에 있어서의 부상량(Ha)으로부터 도포 영역(M3)에 있어서의 부상량(Hb)으로 변화 또는 천이시키기 위한 천이 영역이다. 이 천이 영역(M2) 내에서도 스테이지(76)의 상면에 분출구(88)와 흡인구(90)를 혼재시켜 배치할 수 있다. 그 경우에는 흡인구(90)의 밀도를 반송 방향을 따라서 점점 크게 하고, 이에 의해 반송 중에 기판(G)의 부상량이 점차적으로 Ha로부터 Hb로 옮기도록 해도 좋다. 혹은, 이 천이 영역(M2)에 있어서는, 흡인구(90)를 포함하지 않고 분출구(88)만을 마련하는 구성도 가능하다. In FIG. 5, the intermediate region M 2 set between the carry-in region M 1 and the application region M 3 sets the floating height position of the substrate G in the carry-in region M 1 during conveyance. from the flying height (H a) a transition area to change or switch to the flying height (H b) of the application area (M 3). This was mixed an
도포 영역(M3)의 하류측 이웃의 영역(M4)은 반송 중에 기판(G)의 부상량을 도포용 부상량(Hb)으로부터 반출용 부상량(Hc)(예를 들어, 250 내지 350 ㎛)으로 바꾸기 위한 천이 영역이다. 이 천이 영역(M4)에서도 스테이지(76)의 상면에 분출구(88)와 흡인구(90)를 혼재시켜 배치해도 좋고, 그 경우에는 흡인구(90)의 밀도를 반송 방향을 따라서 점점 작게 하는 것이 좋다. 혹은, 흡인구(90)를 포함하지 않고 분출구(88)만을 마련하는 구성도 가능하다. 또한, 도6에 도시한 바와 같이 도 포 영역(M3)과 마찬가지로 천이 영역(M4)에서도 기판(G) 상에 형성된 레지스트 도포막에 전사 흔적이 생기는 것을 방지하기 위해, 흡인구(90)[및 분출구(88)]를 기판 반송 방향(X방향)에 대해 일정한 경사진 각도를 이루는 직선(E) 상에 배치하고, 인접하는 각 열 사이에서 배열 피치에 적당한 오프셋(β)을 마련하는 구성이 바람직하다. The region M 4 of the neighboring side downstream of the coating region M 3 is a floating amount H c for carrying out the floating amount of the substrate G from the coating floating amount H b during transportation. To 350 μm). In the transition region M 4 , the
스테이지(76)의 하류 단부(우측 단부)의 영역(M5)은 반출 영역이다. 레지스트 도포 유닛(CT)(40)에서 도포 처리를 받은 기판(G)은 이 반출 영역(M5) 내의 소정의 위치 또는 반출 위치부터 반송 아암(74)(도3)에 의해 하류측 이웃의 감압 건조 유닛(VD)(42)(도3)으로 반출된다. 이 반출 영역(M5)에는 기판(G)을 반출용 부상량(Hc)으로 뜨게 하기 위한 분출구(88)가 스테이지 상면에 일정한 밀도로 다수 마련되어 있는 동시에, 기판(G)을 스테이지(76) 상으로부터 언로딩하여 반송 아암(74)(도3)으로 전달하기 위해 스테이지 하방의 원위치와 스테이지 상방의 왕복 이동 위치 사이에서 승강 이동 가능한 복수개의 리프트 핀(92)이 소정의 간격을 두고 설치되어 있다. 이들 리프트 핀(92)은, 예를 들어 에어 실린더(도시하지 않음)를 구동원에 이용하는 반출용 리프트 핀 승강부(91)(도13)에 의해 승강 구동된다. The area M 5 at the downstream end (right end) of the
레지스트 노즐(78)은 스테이지(76) 상의 기판(G)을 일단부로부터 타단부까지 커버할 수 있는 길이로 반송 방향과 직교하는 수평 방향(Y방향)으로 연장되는 긴 형상의 노즐 본체의 하단부에 슬릿형의 토출구(78a)를 갖고, 문형의 노즐 지지 체(130)에 승강 가능하게 설치되고, 레지스트액 공급 기구(170)(도12, 도13)로부터의 레지스트액 공급관(94)(도4)에 접속되어 있다. 도4에 있어서, 레지스트 노즐(78)을 지지하기 위한 수직 방향으로 연장되는 막대체(136)는 노즐 승강 기구(75)(도11, 도13)의 일부를 구성하고 있다. The resist
도4, 도7 및 도8에 도시한 바와 같이, 기판 반송부(84)는 스테이지(76)의 좌우 양 사이드에 평행하게 배치된 한 쌍의 가이드 레일(96)과, 각 가이드 레일(96) 상에 축방향(X방향)으로 이동 가능하게 설치된 슬라이더(98)와, 각 가이드 레일(96) 상에서 슬라이더(98)를 직진 이동시키는 반송 구동부(100)와, 각 슬라이더(98)로부터 스테이지(76)의 중심부를 향해 연장되어 기판(G)의 좌우 양 측모서리부를 착탈 가능하게 보유 지지하는 보유 지지부(102)를 각각 갖고 있다. As shown in Figs. 4, 7 and 8, the
여기서, 반송 구동부(100)는 직진형의 구동 기구, 예를 들어 리니어 모터로 구성되어 있다. 또한, 보유 지지부(102)는 기판(G)의 좌우 양 측모서리부의 하면에 진공 흡착력으로 결합하는 흡착 패드(104)와, 선단부에서 흡착 패드(104)를 지지하고, 슬라이더(98)측의 기단부를 지지점으로 하여 선단부의 높이 위치가 바뀌도록 탄성 변형 가능한 판 스프링형의 패드 지지부(106)를 각각 갖고 있다. 흡착 패드(104)는 일정한 피치로 일렬로 배치되고, 패드 지지부(106)는 각각의 흡착 패드(104)를 독립으로 지지하고 있다. 이에 의해, 개개의 흡착 패드(104) 및 패드 지지부(106)가 독립된 높이 위치에서(다른 높이 위치라도) 기판(G)을 안정적으로 보유 지지할 수 있도록 되어 있다.Here, the
도7 및 도8에 도시한 바와 같이, 본 실시 형태에 있어서의 패드 지지부(106) 는 슬라이더(98)의 내측면에 승강 가능하게 설치된 판형의 패드 승강 부재(108)에 설치되어 있다. 슬라이더(98)에 탑재되어 있는, 예를 들어 에어 실린더로 이루어지는 패드 작동기(109)(도13)가 패드 승강 부재(108)를 기판(G)의 부상 높이 위치보다도 낮은 원위치(후퇴 위치)와 기판(G)의 부상 높이 위치에 대응하는 왕복 이동 위치(결합 위치) 사이에서 승강 이동시키도록 되어 있다.As shown in FIG. 7 and FIG. 8, the
도9에 도시한 바와 같이, 각각의 흡착 패드(104)는, 예를 들어 합성 고무제이고 직육면체형인 패드 본체(110)의 상면에 복수개의 흡인구(112)를 마련하고 있다. 이들 흡인구(112)는 슬릿형의 긴 구멍이지만, 원이나 직사각형의 작은 구멍이라도 좋다. 흡착 패드(104)에는, 예를 들어 합성 고무로 이루어지는 띠형의 진공관(114)이 접속되어 있다. 이들 진공관(114)의 관로(116)는 패드 흡착 제어부(115)(도13)의 진공원에 각각 통하고 있다. As shown in FIG. 9, each
지지부(102)에 있어서는, 도4에 도시한 바와 같이 일측 일렬의 진공 흡착 패드(104) 및 패드 지지부(106)가 1세트마다 분리되어 있는 분리형 또는 완전 독립형의 구성이 바람직하다. 그러나, 도10에 도시한 바와 같이 절결부(118)를 마련한 1매의 판 스프링으로 일측 일렬분의 패드 지지부(120)를 형성하고 그 위에 일측 일렬의 진공 흡착 패드(104)를 배치하는 일체형의 구성도 가능하다. In the
상기와 같이, 스테이지(76)의 상면에 형성된 다수의 분출구(88) 및 이들에 부상력 발생용 압축 공기를 공급하는 압축 공기 공급 기구(146)(도11), 또한 스테이지(76)의 도포 영역(M3) 내에 분출구(88)와 혼재하여 형성된 다수의 흡인구(90) 및 이들에 진공의 압력을 공급하는 진공 공급 기구(148)(도11)에 의해, 반입 영역(M1)이나 반출 영역(M5)에서는 기판(G)을 반출입이나 고속 반송에 적절한 부상량으로 뜨게 하고, 도포 영역(M3)에서는 기판(G)을 안정적이고 또한 정확한 레지스트 도포 주사에 적절한 설정 부상량(Hs)으로 뜨게 하기 위한 스테이지 기판 부상부(145)(도13)가 구성되어 있다. As described above, the plurality of jet holes 88 formed on the upper surface of the
도11에 노즐 승강 기구(75), 압축 공기 공급 기구(146) 및 진공 공급 기구(148)의 구성을 도시한다. 노즐 승강 기구(75)는 도포 영역(M3) 상을 반송 방향(X방향)과 직교하는 수평 방향(Y방향)에 걸치도록 가설된 문형 지지체(130)와, 이 문형 지지체(130)에 설치된 수직 직선 운동 기구(132)와, 이 수직 직선 운동 기구(132)의 이동체(승강체)인 각기둥형의 수평 지지 부재(134)와 레지스트 노즐(78)을 결합하는 조인트 막대(136)를 갖는다. 여기서, 직선 운동 기구(132)의 구동부는 전동 모터(138), 볼나사(140), 가이드 부재(142) 및 에어 실린더(144)를 갖고 있다. 전동 모터(138)의 회전력이 볼나사 기구(140, 142, 134)에 의해 수직 방향의 직선 운동으로 변환되고, 승강체의 수평 지지 부재(134)와 일체로 노즐(78)이 수직 방향으로 승강 이동한다. 전동 모터(138)의 회전량 및 회전 정지 위치에 의해 레지스트 노즐(78)의 승강 이동량 및 높이 위치를 임의로 제어할 수 있도록 되어 있다. 에어 실린더(144)는 후술하는 도포 주사의 종료 직전에 레지스트 노즐(78)을 상승 이동시킬 때에 레지스트 노즐(78) 및 수평 지지 부재(134)의 중력을 상쇄하기 위한 것이고, 그 피스톤 로드(144a)를 수평 지지부(134)의 양단부에 하방 으로부터 압박하여 고속 상승을 어시스트한다. 또한, 조인트 막대(136)를 생략하여 레지스트 노즐(78)을 수평 지지 부재(134)에 직접 결합하는 구성도 가능하다. 11 shows the configuration of the
압축 공기 공급 기구(146)는 스테이지(76) 상면에서 분할된 복수의 영역별로 분출구(88)에 접속된 정압 매니폴드(150)와, 이들 정압 매니폴드(150)에, 예를 들어 공장 동력 사용의 압축 공기 공급원(152)으로부터의 압축 공기를 송입하는 압축 공기 공급관(154)과, 이 압축 공기 공급관(154)의 도중에 설치되는 레귤레이터(156)를 갖고 있다. 진공 공급 기구(148)는 스테이지(76) 상면에서 분할된 복수의 영역별로 흡인구(90)에 접속된 부압 매니폴드(158), 이들 부압 매니폴드(158)에, 예를 들어 공장 동력 사용의 진공원(160)으로부터의 진공을 송입하는 진공관(162)과, 이 진공관(162)의 도중에 설치되는 교축 밸브(164)를 갖고 있다.The compressed
도12에 레지스트액 공급 기구(170)의 구성을 도시한다. 이 레지스트액 공급 기구(170)는 레지스트액(R)을 저류하는 보틀(172)로부터 흡입관(174)을 거쳐서 적어도 도포 처리 1회분(기판 1매분)의 레지스트액(R)을 레지스트 펌프(176)에 미리 충전해 두고, 도포 처리 시에 레지스트 펌프(176)로부터 레지스트액(R)을 토출관 또는 레지스트액 공급관(94)을 거쳐서 레지스트 노즐(78)로 소정의 압력으로 압송하고, 레지스트 노즐(78)로부터 기판(G) 상으로 레지스트액(R)을 소정의 유량으로 토출하도록 되어 있다.12 shows the configuration of the resist
보틀(172)은 밀폐되어 있고, 보틀 내의 액체 표면을 향해 가스관(178)으로부터 압송 가스, 예를 들어 N2 가스가 일정한 압력으로 공급되도록 되어 있다. 가스 관(178)에는, 예를 들어 에어 오퍼레이트 밸브로 이루어지는 개폐 밸브(180)가 설치되어 있다. The
흡입관(174)의 도중에는 필터(182), 탈기 모듈(184) 및 개폐 밸브(186)가 설치되어 있다. 필터(182)는 보틀(172)로부터 이송되어 오는 레지스트액(R) 중의 이물질(쓰레기류)을 제거하고, 탈기 모듈(184)은 레지스트액 중의 기포를 제거한다. 개폐 밸브(186)는, 예를 들어 에어 오퍼레이트 밸브로 이루어지고, 흡입관(174)에 있어서의 레지스트액(R)의 흐름을 온(ON)(완전 개방 도통) 또는 오프(OFF)(차단)한다. The
레지스트액 공급관(94)의 도중에는 개폐 밸브(188)가 설치되어 있다. 필터나 색백 밸브는 설치되어 있지 않다. 개폐 밸브(188)는, 예를 들어 에어 오퍼레이트 밸브로 이루어지고, 레지스트액 공급관(94)에 있어서의 레지스트액(R)의 흐름을 온(완전 개방 도통) 또는 오프(차단)한다.An open /
레지스트 펌프(176)는, 예를 들어 실린지 펌프로 이루어지고, 펌프실을 갖는 펌프 본체(190)와, 펌프실의 용적을 임의로 바꾸기 위한 피스톤(192)과, 이 피스톤(192)을 왕복 운동시키기 위한 펌프 구동부(194)를 갖고 있다. The resist
레지스트액 공급 제어부(196)는 국소 제어기이고, 후술하는 메인 제어기(200)(도13)로부터의 지령에 따라서 레지스트액 공급 기구(170) 내의 각 부, 특히 레지스트 펌프(176)의 펌프 구동부(194)나 각 개폐 밸브(180, 186, 188) 등을 제어한다.The resist liquid
도13에 본 실시 형태의 레지스트 도포 유닛(CT)(40)에 있어서의 제어계의 주 요한 구성을 도시한다. 제어기(200)는 마이크로 컴퓨터로 이루어지고, 유닛 내의 각 부, 특히 레지스트액 공급 기구(170), 노즐 승강 기구(75), 스테이지 기판 부상부(145), 기판 반송부(84)[반송 구동부(100), 패드 흡착 제어부(115), 패드 작동기(109)], 반입용 리프트 핀 승강부(85), 반출용 리프트 핀 승강부(91) 등의 개개의 동작과 전체의 동작(시퀀스)을 제어한다. 13 shows the main configuration of the control system in the resist coating unit (CT) 40 of the present embodiment. The
다음에, 본 실시 형태의 레지스트 도포 유닛(CT)(40)에 있어서의 도포 처리 동작을 설명한다. Next, the coating process operation in the resist coating unit (CT) 40 of this embodiment is demonstrated.
제어기(200)는, 예를 들어 광디스크 등의 기억 매체에 저장되어 있는 도포 처리 프로그램을 주메모리에 취입하여 실행하고, 프로그램된 일련의 도포 처리 동작을 제어한다. The
반송 장치(54)(도1)로부터 미처리의 새로운 기판(G)이 스테이지(76)의 반입 영역(M1)으로 반입되면, 리프트 핀(86)이 왕복 이동 위치에서 상기 기판(G)을 수취한다. 반송 장치(54)가 퇴출된 후, 리프트 핀(86)이 하강하여 기판(G)을 반송용 높이 위치, 즉 부상 위치(Ha)(도5)까지 내린다. 계속해서, 위치 맞춤부(도시하지 않음)가 작동하여 부상 상태의 기판(G)에 사방으로부터 압박 부재(도시하지 않음)를 압박하고, 기판(G)을 스테이지(76) 상에서 위치 맞춤한다. 위치 맞춤 동작이 완료되면, 그 직후에 기판 반송부(84)에 있어서 패드 작동기(109)가 작동하여 흡착 패드(104)를 원위치(후퇴 위치)로부터 왕복 이동 위치(결합 위치)로 상승(UP)시킨다. 흡착 패드(104)는 그 전부터 진공이 온으로 되어 있고, 부상 상태의 기판(G) 의 측모서리부에 접촉하자마자 진공 흡착력으로 결합한다. 흡착 패드(104)가 기판(G)의 측모서리부에 결합한 직후에 위치 맞춤부는 압박 부재를 소정 위치로 후퇴시킨다. When an unprocessed new substrate G is brought into the carry-in area M 1 of the
다음에, 기판 반송부(84)는 보유 지지부(102)에서 기판(G)의 측모서리부를 보유 지지한 상태에서 슬라이더(98)를 반송 시점 위치부터 반송 방향(X방향)으로 비교적 고속의 일정 속도로 직진 이동시킨다. 이와 같이 하여 기판(G)이 스테이지(76) 상을 뜬 상태에서 반송 방향(X방향)으로 직진 이동하고, 기판(G)의 전단부가 레지스트 노즐(78)의 바로 아래 부근의 설정 위치에 자리잡은 후, 기판 반송부(84)가 제1 단계의 기판 반송을 정지한다. 이때, 노즐 승강 기구(75)는 레지스트 노즐(78)을 상방의 후퇴 위치에서 대기시키고 있다. Next, the board |
기판(G)이 멈추면, 노즐 승강 기구(75)가 작동하여 레지스트 노즐(78)을 수직 하방으로 내리고, 노즐의 토출구와 기판(G)의 거리 간격 또는 도포 갭을 초기치(예를 들어, 60 ㎛)에 맞춘다. 계속해서, 레지스트액 공급 기구(170)가 레지스트 노즐(78)로부터 기판(G)의 상면을 향해 레지스트액의 토출을 개시시키는 동시에 기판 반송부(84)도 제2 단계의 기판 반송을 개시하고, 한쪽에서 노즐 승강 기구(75)가 레지스트 노즐(78)을 도포 갭이 설정치(SA)(예를 들어, 240 ㎛)가 될 때까지(예를 들어, 0.1초 동안에) 상승시키고, 그 후에는 그대로 기판(G)을 수평 이동시킨다. 이 제2 단계, 즉 도포 시의 기판 반송에는 비교적 저속의 제1 속도(VA)(예를 들어, 50 ㎜/s)가 선택된다.When the substrate G is stopped, the
이와 같이 하여, 도포 영역(M3) 내에 있어서, 기판(G)이 수평 자세로 반송 방향(X방향)으로 일정 속도(VA)로 이동하는 것과 동시에 긴 레지스트 노즐(78)이 바로 아래의 기판(G)을 향해 레지스트액(R)을 일정한 펌프 압력(PA)으로 띠형으로 토출함으로써, 도14에 도시한 바와 같이 기판(G)의 전단부측으로부터 후단부측을 향해 레지스트액의 도포막(RM)이 형성되어 간다. 이 도포 주사 중, 기판(G) 상으로 토출된 레지스트액(R)이 젖음 현상에 의해 레지스트 노즐(78)의 일측의 하부 측면(78b)에 부착되고 높이 방향으로 확장되어(융기), 노즐 길이 방향(Y방향)으로 연장되는 메니스커스(RQ)가 형성된다. In this way, the application area (M 3) in the method, the substrate (G) a horizontal position at the same time long resist
본 실시 형태에서는 도포 주사의 종반으로부터 종료 직후에 걸쳐서 주사 속도(기판 반송 속도), 도포 갭 및 레지스트 펌프(176)의 압력이 제어기(200)의 제어 하에서 도15에 도시한 바와 같은 시간 특성으로 각각 변화된다. 보다 상세하게는, 레지스트 노즐(78)이 기판(G) 상에 설정된 소정의 통과점(X1)을 상대적으로 통과한 시점(t1)으로부터 제어기(200)의 제어 하에서 기판 반송부(84)가 주사 속도(기판 반송 속도)를 그때까지의 제1 속도(VA)(50 ㎜/s)로부터 그것보다도 한층 높은 제2 속도(VB)(예를 들어, 70 ㎜/s)까지 소정의 가속도(예를 들어, 200 ㎜/s2)로 일단 상승시킨다. 그러면, 도16에 도시한 바와 같이 레지스트 노즐(78)의 하부 측면(78b)에 그때까지 부착 또는 추종해 온 메니스커스의 레지스트액 융기부(RQ)가 주사 속도의 일순의 상승(급가속)에 의해 레지스트 노즐(78)로부터 분리되고, 그대로 레지스트 노즐(78)로부터 멀어진다. In the present embodiment, the scanning speed (substrate conveyance speed), the coating gap, and the pressure of the resist
여기서, 주사 속도의 급상승 또는 가속이 개시되는 통과점(X1)은 레지스트액의 특성(점성 등), 도포 조건(막 두께, 표준 주사 속도 등), 도포 사양(마진 사이즈 등)에 따라서 적절하게 선정되어도 좋지만, 통상은 기판(G)의 상면(피처리면)을 내측의 제품 영역(막 두께 보증 영역)(Es)과 외측의 마진 영역(막 두께 비보증 영역)(EM)으로 이분하는 경계(이하, 「보증 영역 경계」라 칭함)(Lx) 부근에 설정되어도 좋다. Here, the passing point (X 1 ) at which the sudden increase or acceleration of the scanning speed is started is appropriately determined depending on the characteristics of the resist liquid (viscosity, etc.), the coating conditions (film thickness, standard scanning speed, etc.), and the application specification (margin size, etc.). but it may be selected, usually bisecting the upper surface (features front and back surfaces) of the inside of the product area (thickness guaranteed area) (E s) and the margin region (the film thickness non-guaranteed area) of the outer (E M) of a substrate (G) It may be set near the boundary (hereinafter referred to as "guarantee area boundary") L x .
상기와 같은 급가속에 의해 주사 속도가 소정의 시점(t2)에서 제2 속도(VB)까지 상승하면, 다음에 기판 반송부(84)는 그 제2 속도, 즉 피크치(VB)로부터 0 또는 그 부근의 값을 취하는 제3 속도(VC)까지 주사 속도를 소정의 감속률(예를 들어, 140 ㎜/s2)로 감소시킨다. 한편, 이 주사 속도의 감소(감속)과 연동하여 제어기(200)의 제어 하에서 노즐 승강 기구(75)가 소정의 시점(t3)으로부터 레지스트 노즐(78)을 수직 방향(Z방향)으로 소정 거리(예를 들어, 140 ㎛)만큼 소정의 이동 속도(예를 들어, 280 ㎛/s)로 강하시키고, 도포 갭을 그때까지의 거리 간격(SA)(240 ㎛)으로부터 그것보다도 작은 거리 간격(SC)(100 ㎛)까지 좁힌다. When the scanning speed rises to the second speed V B at the predetermined time point t 2 by the rapid acceleration as described above, the
도17에 도포 주사의 종료 직전에 레지스트 노즐(78)과 기판(G) 사이에서 주사 속도가 감소되면서 도포 갭도 감소되어 가는 모습을 도시한다. 도시한 바와 같 이, 직전에 레지스트 노즐(78)의 하부 측면(78b)으로부터 분리한 레지스트액 융기부(RQ)는 융기 상태를 유지한 상태에서 주사 방향(-X방향)에 있어서 레지스트 노즐(78)의 후방으로 치워진다.FIG. 17 shows a mode where the application gap decreases as the scanning speed decreases between the resist
이와 같이 하여 레지스트 노즐(78)이 기판(G) 상의 미리 설정된 주사 종점 위치(Xe)에 자리잡고 그곳에서 일단 정지하면(도18), 이것과 동시 또는 잇달아 제어기(200)의 제어 하에서 레지스트액 공급 기구(170)가 레지스트 펌프(176)의 토출 동작을 종료시킨다(도15). 그리고, 펌프 압력이 대기압 부근의 기준 대기 압력(Ps)까지 내려간 후에도 잠시 동안 그대로의 중지 상태를 유지한다. 이 사이에 레지스트 노즐(78)의 토출구(78a)로부터 주위로, 특히 도포 주사와 직교하는 수평 방향(Y방향)의 주위로 레지스트액(R)이 확장되어 기판 후단부의 구석각부에도 완전히 걸친다.In this way, once the resist
그리고, 펌프 압력이 기준 대기 압력(Ps)까지 내려간 시점(t5)으로부터 소정 시간(Ts)의 경과 후에 레지스트액 공급 기구(170)가 레지스트 펌프(176)에 흡인 동작을 행하게 한다. 즉, 도12의 구성예에 있어서는 피스톤(192)을 일정 스트로크만큼 왕복 이동시킨다. 이 펌프 흡인 동작에 의해 레지스트 노즐(78)이 기판(G) 상의 레지스트액(R)을 흡수함으로써, 주사 종점 위치(Xe)로부터 기판(G)의 내측을 향해 레지스트 도포막(RM)의 막 두께가 감소해 간다. 레지스트액 공급 기구(170)는 펌프 압력을 소정의 흡인 압력(PB)까지 내리면, 즉시 기준 대기 압력(Ps)으로 복귀 된다. 이와 같이 하여, 도포 주사의 종료 직후에 주사 종점 위치(Xe)에서 기판(G) 상으로부터 일정량의 레지스트액(R)이 레지스트 노즐(78)로 흡수된다. Then, the resist
본 실시 형태에 있어서는, 상기와 같이 도포 주사의 과정에서 보증 영역 경계(LX) 부근에 융기부(RQ)가 형성되고, 상기와 같은 주사 종료 직후의 흡수(색백) 시에 융기부(RQ)의 레지스트액이 주사 종점 위치(Xe)측으로 가까이 당겨짐으로써, 도19에 도시한 바와 같이 보증 영역 경계(LX) 부근[특히, 보증 영역(ES) 내]의 레지스트 도포막(RM)의 막 두께는 설정치 또는 허용 범위 내로 조정 또는 보유 지지된다.In the present embodiment, the ridge RQ is formed near the guarantee area boundary L X in the course of the coating scan as described above, and the ridge RQ at the time of absorption (color back) immediately after the end of the scan as described above. When the resist liquid of is pulled closer to the scanning end position X e , the resist coating film RM in the vicinity of the guaranteed area boundary L X (particularly, in the guaranteed area E S ), as shown in FIG. The film thickness is adjusted or held within the set value or tolerance.
상기와 같이 하여 주사 종점 위치(Xe)에서 색백이 행해진 후에, 제어기(200)의 제어 하에서 노즐 승강 기구(75)가 레지스트 노즐(78)을 상방으로 이동(후퇴)시키고, 이것과 동시에 기판 반송부(84)가 반출 영역(M5)을 향해 기판 반송을 재개한다. 이 최종단의 기판 반송은 도포 주사일 때보다도 큰 반송 속도로 행해진다. 그리고, 기판(G)이 반출 영역(M5) 내의 반송 종점 위치에 자리잡으면, 기판 반송부(84)는 제3 단계의 기판 반송을 정지한다. 이 직후에, 흡착 패드(104)에 대한 진공의 공급이 멈춰지고, 흡착 패드(104)는 왕복 이동 위치(결합 위치)로부터 원위치(후퇴 위치)로 내려가 기판(G)의 양 측단부로부터 분리한다. 대신에, 리프트 핀(92)이 기판(G)을 언로딩하기 위해 스테이지 하방의 원위치로부터 스테이지 상방의 왕복 이동 위치로 상승한다. After the color back is performed at the scanning end position X e as described above, the
그 후, 반출 영역(M5)에 반출기, 즉 반송 아암(74)이 액세스되고, 리프트 핀(92)으로부터 기판(G)을 수취하여 스테이지(76)의 밖으로 반출한다. 기판 반송부(84)는 기판(G)을 리프트 핀(92)으로 전달하면 즉시 반입 영역(M1)으로 고속도로 복귀된다. 반출 영역(M5)에서 상기와 같이 처리가 종료된 기판(G)이 반출될 때에, 반입 영역(M1)에서는 다음에 도포 처리를 받아야 할 새로운 기판(G)에 대해 반입, 위치 맞춤 또는 반송 개시가 행해진다. Thereafter, the ejector, that is, the
상기와 같이, 본 실시 형태에 있어서는 도포 주사의 종반에서 그때까지 레지스트 노즐(78)의 일측(주사 방향에 있어서 배면측)의 하부 측면(78b)에 부착 또는 추종해 온 메니스커스의 레지스트액 융기부(RQ)를 주사 속도(기판 반송 속도)의 순간적인 상승(급가속)에 의해 레지스트 노즐(78)로부터 분리하게 하고, 주사 방향에 있어서 레지스트 노즐(78)의 후방에, 바람직하게는 보증 영역 경계(LX) 부근에 치우게 한다. 그리고, 주사 종료 직후에 기판(G) 상의 주사 종점 위치(Xe)에서 레지스트 노즐(78)에 색백을 행하게 함으로써 도포 주사 종단부의 여분의 레지스트액을 제거하고, 그때에 색백의 영향(흡수 작용)을 상기 치운 레지스트액 융기부(RQ)에서 상쇄함으로써, 보증 영역(ES) 내의 레지스트막 두께가 설정치이고 또한 허용 범위 외가 되는 것을 방지할 수 있다. As mentioned above, in this embodiment, the resist liquid melt | dissolution of the meniscus which adhered to or followed by the
도20 내지 도22에 도포 주사의 종반에서 상기와 같이 주사 속도(기판 반송 속도)를 순간적으로 상승(급가속)시키는 공정을 생략한 경우의 작용을 비교예로서 나타낸다. 이 경우에는, 도20 및 도21에 도시한 바와 같이 레지스트 노즐(78)의 하부 측면(78b)에 메니스커스의 레지스트액 융기부(RQ)가 부착된 상태에서 주사 종점 위치(Xe)까지 이동하고, 보증 영역 경계(LX) 부근의 레지스트 도포액에 융기부는 형성되지 않는다. 그리고, 레지스트 노즐(78)을 주사 종점 위치(Xe)에 정지시켜 색백을 행하면, 보증 영역 경계(LX) 부근의 레지스트 도포액도 주사 종점 위치(Xe)측으로 가까이 당겨지는 결과, 도22에 도시한 바와 같이 보증 영역(ES) 내의 레지스트 도포막(RM)의 막 두께가 설정치 이하로 얇아진다.20 to 22 show the operation in the case of omitting the step of rapidly raising (rapid acceleration) the scanning speed (substrate conveyance speed) as described above at the end of the coating scan as a comparative example. In this case, as shown in Figs. 20 and 21, up to the scanning end position X e in the state where the meniscus resist liquid ridge RQ is attached to the
상기한 제1 실시 형태에 있어서의 도포 처리법(도15)은 도포 주사의 종반에 레지스트 도포막의 막 두께를 주사 방향(-X방향)에서 제어하는 것이었다. 따라서, 색백법을 이용하는 경우에는 주사 방향과 직교하는 수평 방향(Y방향)에 있어서 다른 각도로부터의 막 두께 제어가 필요해지는 일이 있다. 즉, 색백법에 있어서는, 상기와 같이 도포 주사의 종료 직전에 레지스트 노즐(78)과 기판(G) 사이에서 주사 속도와 도포 갭이 감소되므로, 도28에 도시한 바와 같이 주사 방향의 보증 영역 경계(LX) 부근으로부터 레지스트 도포막(RM)이 사이드 방향(Y방향)으로 기판 엣지 부근까지 광범위로 확장된다. 이와 같은 레지스트 도포막(RM)의 사이드 방향의 확장에 의해 동일한 방향의 보증 영역 경계(LY)에 가까운 보증 영역(ES) 내의 레지스트막 두께가 얇아지고, 레지스트의 종류에 따라서는 색백 개시 전부터, 혹은 색백 종료 후에 설정치 또는 설정 범위 이하로 얇아지는 경우가 있다. 이와 같은 경 우에는, 상기 실시 형태에 있어서의 주사 방향의 막 두께 제어만으로는 완전히 대응할 수 없는 일이 있다.In the coating treatment method (FIG. 15) in the first embodiment described above, the film thickness of the resist coating film was controlled in the scanning direction (-X direction) at the end of the coating scan. Therefore, in the case of using the color white method, it may be necessary to control film thickness from different angles in the horizontal direction (Y direction) orthogonal to the scanning direction. That is, in the color back method, the scanning speed and the coating gap are reduced between the resist
이 문제에 대처하기 위해, 주사 방향과 직교하는 수평 방향 또는 사이드 방향(Y방향)에 있어서 유효한 막 두께 제어 방법에 대해 설명한다. 여기서는, 도포 주사의 종반에 주사 속도(기판 반송 속도), 도포 갭 및 레지스트 펌프(178)의 압력을 제어기(200)의 제어 하에서 도23에 나타낸 바와 같은 시간 특성으로 각각 변화시킨다. 이 특성 중에서 도15의 제어와 다른 것은 도포 갭의 시간 특성이다. 즉, 도포 주사의 종반에 제어기(200)의 제어 하에서 노즐 승강 기구(75)에 의해 레지스트 노즐(78)에 승강 동작을 행하게 함으로써, 도포 갭을 그때까지의 제1 거리 간격(SA)(예를 들어, 240 ㎛)으로부터 그것보다도 큰 제2 거리 간격(SB)(예를 들어, 300 ㎛)까지 소정의 수직 이동 속도(예를 들어, 600 ㎛/s)로 일단 증대시키고, 그 후 색백용 최소 거리 간격(SC)(예를 들어, 100 ㎛)까지 소정의 수직 이동 속도(예를 들어, 400 ㎛/s)로 감소시킨다. In order to cope with this problem, a film thickness control method effective in the horizontal direction or the side direction (Y direction) perpendicular to the scanning direction will be described. Here, the scanning speed (substrate conveyance speed), the coating gap, and the pressure of the resist
상기와 같은 도포 갭의 제1 거리 간격(SA)으로부터 제2 거리 간격(SB)으로의 증대가 개시되는 통과점도 레지스트액의 특성(점성 등), 도포 조건(막 두께, 주사 속도 등), 도포 사양(마진 사이즈 등)에 따라서 적절하게 선택되면 좋고, 통상은 주사 방향에 있어서의 보증 영역 경계(LX)의 부근에 설정되어도 좋다. Characteristics of the viscosity of the resist liquid (viscosity, etc.), application conditions (film thickness, scanning speed, etc.) at which the increase from the first distance interval S A to the second distance interval S B of the coating gap as described above starts. applying specifications well when (margin size, or the like) to thus properly selected, it is usually may be set in the vicinity of the boundary region assurance (X L) of the scanning direction.
도24 내지 도27에 상기와 같은 시간 특성(도23)으로 각 부를 제어한 경우의 작용을 도시한다. 우선, 도포 주사의 종반에 보증 영역 경계(LX) 부근에서 주사 속도(기판 반송 속도)의 순간적인 상승(급가속)과 더불어 도포 갭이 순간적으로 증대됨으로써, 도24에 도시한 바와 같이 레지스트 노즐(78)의 하부 측면(78b)으로부터 메니스커스의 레지스트액 융기부(RQ)가 한층 융기된 상태에서 분리되는 동시에, 도25 및 도26에 도시한 바와 같이 레지스트 도포액(RM)의 측모서리부(Y방향의 단부)가 내측으로 밀려(잘록해짐), 그만큼 막 두께도 높아진다. 이에 의해, 그 직후에 레지스트 노즐(78)과 기판(G) 사이에서 주사 속도의 감속과 도포 갭의 축소가 동시적으로 행해져도, 도27에 도시한 바와 같이 주사 방향의 보증 영역 경계(LX) 부근에서 레지스트 도포막(RM)의 사이드 방향(Y방향)의 확장을 방지 내지 억제할 수 있다. 단, 도포 주사 종단부에서 막 두께를 안정시키기 위해 색백 개시 전에 일정 시간(Ts)의 사이를 두기 위해, 도27에 도시한 바와 같이 주사 종점 위치(Xe) 부근의 레지스트 도포막이 사이드 방향에 있어서 기판 엣지까지 연장되지만, 보증 영역 경계(LX)로부터는 먼 장소이고, 확장되는 액량도 그다지 많지 않다.24 to 27 show the operation in the case where each part is controlled by the above time characteristic (Fig. 23). First, at the end of the coating scan, the application gap is instantaneously increased along with the instantaneous increase (rapid acceleration) of the scanning speed (substrate conveyance speed) near the guaranteed area boundary L X , so that the resist nozzle is as shown in FIG. 24. While the resist liquid ridge RQ of the meniscus is separated from the
비교예(도28)와 비교하면 이해할 수 있는 바와 같이, 본 실시 형태(도27)에 있어서는 주사 방향의 보증 영역 경계(LX) 부근에서 레지스트 도포막(RM)의 사이드 모서리부가 내측으로 잘록해짐으로써, 그만큼 사이드 방향(Y방향)의 보증 영역 경계(LY) 근처에서 보증 영역(ES) 내의 레지스트막 두께가 증대된다. 그 결과, 주사 종점 위치(Xe)에서 색백을 행하였을 때에 보증 영역(ES) 내의 레지스트막 두께가 사 이드 방향(Y방향)의 단부에서 허용 범위 외로 얇아지는 것을 방지할 수 있다. As can be understood in comparison with the comparative example (FIG. 28), in the present embodiment (FIG. 27), the side edges of the resist coating film RM are cut inward near the guarantee region boundary L X in the scanning direction. As a result, the resist film thickness in the guaranteed region E S increases in the vicinity of the guaranteed region boundary L Y in the side direction (Y direction). As a result, it is possible to prevent the thickness of the resist film in the guaranteed region E S from outside the permissible range at the end in the side direction (Y direction) when color back is performed at the scanning end position X e .
도29에 기판(G)의 후단부에 있어서 사이드 방향(Y방향)의 보증 영역 경계(LY)보다 조금 내측의 보증 영역(ES) 내를 주사 방향(X방향)으로 통하는 직선(Xs) 상의 막 두께 프로파일을 실시예(도27)와 비교예(도28)로 비교하여 도시한다. 도29에 도시한 바와 같이, 주사 방향에 있어서 레지스트 도포막(RM)의 막 두께는 주사 종점 위치(Xe)를 향해 지수 함수적으로 감소되고, 비교예(도28)에서는 마진 영역(EM)뿐만 아니라 보증 영역(ES) 내에서도 설정치(DS)보다 얇아지지만, 실시예(도27)에서는 보증 영역(ES) 내에서 설정치(DS)를 보유 지지할 수 있다. Fig. 29 is a straight line X s passing through the inside of the guaranteed area E S slightly inward from the guaranteed area boundary L Y in the side direction (Y direction) at the rear end of the substrate G in the scanning direction (X direction). The film thickness profile on the () is shown by comparison with Example (Fig. 27) and Comparative Example (Fig. 28). As shown in Fig. 29, in the scanning direction, the film thickness of the resist coating film RM decreases exponentially toward the scanning end position X e , and in the comparative example (Fig. 28), the margin area EM is shown. In addition, although the thickness becomes thinner than the set value D S even in the guaranteed area E S , in the embodiment (Fig. 27), the set value D S can be held in the guaranteed area E S.
상기와 같이, 본 제1 실시 형태에 있어서는, 도포 갭의 증감에 의한 막 두께 제어법을 주사 속도의 가감속에 의한 막 두께 제어법과 병용함으로써 양자의 상승 효과에 의해 막 두께 균일성을 한층 향상시킬 수 있다. 단, 어플리케이션에 따라서 도30에 도시한 바와 같은 도포 갭의 증감에 의한 막 두께 제어법만을 이용하는 것도 가능하다. 또한, 도15, 도23 및 도30에 있어서 각 파라미터가 변화되는 타이밍 및 상호의 타이밍 관계는 일 예이고, 상기와 같이 레지스트액의 종류나 도포 조건, 도포 사양 등에 따라서 다양한 변형 및 변경이 가능하다. 예를 들어, 도23의 특성에서는 주사 속도와 도포 갭을 각각 증감 변화시키는 타이밍을 일치시키고 있지만, 양자의 타이밍을 적절하게 어긋나게 하는 것도 가능하다.As described above, in the first embodiment, by using the film thickness control method by increasing and decreasing the coating gap together with the film thickness control method by acceleration and deceleration of the scanning speed, the film thickness uniformity can be further improved by the synergistic effect of both. . However, depending on the application, it is also possible to use only the film thickness control method by increasing or decreasing the coating gap as shown in FIG. 15, 23, and 30, the timing at which each parameter is changed and the timing relationship with each other are one example, and various modifications and changes can be made according to the type, application conditions, application specifications, and the like of the resist liquid as described above. . For example, in the characteristic of FIG. 23, although the timing which increases and decreases a scanning speed and an application | coating gap is made to correspond, it is also possible to shift the timing of both suitably.
다음에, 도31 내지 도58을 참조하여 본 발명을 레지스트 도포 유닛(CT)(40)에 적용한 제2 실시 형태에 대해 설명한다. 또한, 제2 실시 형태에 있어서, 제1 실시 형태와 동일한 것에는 동일한 부호를 붙여 설명한다. Next, with reference to FIGS. 31-58, the 2nd Embodiment which applied this invention to the resist coating unit (CT) 40 is demonstrated. In addition, in 2nd Embodiment, the same code | symbol is attached | subjected to the same thing as 1st Embodiment, and it demonstrates.
도31은 본 실시 형태에 있어서의 레지스트 도포 유닛(CT)(40) 및 감압 건조 유닛(VD)(42)의 전체 구성을 도시하는 평면도이다. FIG. 31 is a plan view showing the overall configuration of the resist coating unit (CT) 40 and the reduced pressure drying unit (VD) 42 in the present embodiment.
도31에 도시한 바와 같이, 레지스트 도포 유닛(CT)(40) 및 감압 건조 유닛(VD)(42)은 기본적으로 제1 실시 형태의 도3과 동일한 구성을 갖고 있고, 기본 구성의 설명은 생략한다. As shown in FIG. 31, the resist coating unit (CT) 40 and the reduced pressure drying unit (VD) 42 basically have the same structure as FIG. 3 of 1st Embodiment, and the description of a basic structure is abbreviate | omitted. do.
도32 및 도33에 본 발명의 제2 실시 형태에 있어서의 레지스트 도포 유닛(CT)(40) 내의 보다 상세한 전체 구성을 도시한다. 32 and 33 show a more detailed overall structure in the resist coating unit (CT) 40 in the second embodiment of the present invention.
본 실시 형태의 레지스트 도포 유닛(CT)(40)에 있어서는, 스테이지(76)는 제1 실시 형태와 마찬가지로 다수의 분출구(88)로부터 압축 공기를 취출하고 기판(G)을 공기압의 힘으로 공중에 뜨게 하기 위한 기판 부상대로서 기능한다. 그리고, 제1 실시 형태와 마찬가지로 스테이지(76)의 양 사이드에 배치되어 있는 직진 운동형의 기판 반송부(84)가 스테이지(76) 상에서 떠 있는 기판(G)의 양 측모서리부를 각각 착탈 가능하게 보유 지지하여 스테이지 길이 방향(X방향)으로 기판(G)을 반송하도록 되어 있다. 스테이지(76)도 제1 실시 형태와 마찬가지로 그 길이 방향(X방향)에 있어서 5개의 영역(M1, M2, M3, M4, M5)으로 분할되어 있다(도33). 이들 영역(M1, M2, M3, M4, M5)의 기능은 제1 실시 형태와 동일하므로 설명을 생략한다. In the resist coating unit (CT) 40 of this embodiment, the
레지스트 노즐(78)은 제1 실시 형태와 마찬가지로 스테이지(76) 상의 기판(G)을 일단부로부터 타단부까지 커버할 수 있는 길이로 반송 방향과 직교하는 수 평 방향(Y방향)으로 연장되는 긴 형상의 노즐 본체의 하단부에 슬릿형의 토출구(78a)를 갖고, 문형의 노즐 지지체(130)에 승강 가능하게 설치되고, 레지스트액 공급 기구(170)로부터의 레지스트액 공급관(94)에 접속되어 있다.The resist
기판 반송부(84)는, 도32 및 도34에 도시한 바와 같이 제1 실시 형태와 마찬가지로 스테이지(76)의 좌우 양 사이드에 평행하게 배치된 한 쌍의 가이드 레일(96)과, 각 가이드 레일(96) 상에 축방향(X방향)으로 이동 가능하게 설치된 슬라이더(98)와, 각 가이드 레일(96) 상에서 슬라이더(98)를 직진 이동시키는 반송 구동부(100)와, 각 슬라이더(98)로부터 스테이지(76)의 중심부를 향해 연장되어 기판(G)의 좌우 양 측모서리부를 착탈 가능하게 보유 지지하는 지지부(102)를 각각 갖고 있다. As shown in FIG. 32 and FIG. 34, the board |
도34에 도시한 바와 같이, 본 실시 형태에 있어서도 패드 지지부(106)는 슬라이더(98)의 내측면에 승강 가능하게 설치된 판형의 패드 승강 부재(108)에 설치되어 있다. 패드 승강 부재(108)의 기판(G)의 부상 높이 위치보다도 낮은 원위치(후퇴 위치)와 기판(G)의 부상 높이 위치에 대응하는 왕복 이동 위치(결합 위치) 사이의 승강 이동은 제1 실시 형태와 마찬가지로 패드 작동기(109)(도37)에 의해 행해진다. As shown in FIG. 34, also in this embodiment, the
상기와 같이, 스테이지(76)의 상면에 형성된 다수의 분출구(88) 및 이들에 부상력 발생용 압축 공기를 공급하는 압축 공기 공급 기구(146)(도35), 또한 스테이지(76)의 도포 영역(M3) 내에 분출구(88)와 혼재하여 형성된 다수의 흡인구(90) 및 이들에 진공의 압력을 공급하는 진공 공급 기구(148)(도35)에 의해 반입 영역(M1)이나 반출 영역(M5)에서는 기판(G)을 반출입이나 고속 반송에 적절한 부상량으로 뜨게 하고, 도포 영역(M3)에서는 기판(G)을 안정적이고 또한 정확한 레지스트 도포 주사에 적합한 설정 부상량(HS)으로 뜨게 하기 위한 스테이지 기판 부상부(145)(도36)가 구성되어 있다. As described above, the plurality of jet holes 88 formed on the upper surface of the
도35에 노즐 승강 기구(75), 노즐 수평 이동 기구(77), 압축 공기 공급 기구(146) 및 진공 공급 기구(148)의 구성을 도시한다. 노즐 승강 기구(75)는 도포 영역(M3) 상을 반송 방향(X방향)과 직교하는 수평 방향(Y방향)에 걸치도록 가설된 문형 프레임(130)과, 이 문형 프레임(130)에 설치된 좌우 한 쌍의 수직 운동 기구(132)와, 이들 수직 운동 기구(132) 사이에 걸치는 이동체(승강체)의 노즐 지지체(134)를 갖는다. 각 수직 운동 기구(132)의 구동부는, 예를 들어 펄스 모터로 이루어지는 전동 모터(138), 볼나사(140) 및 가이드 부재(142)를 갖고 있다. 펄스 모터(138)의 회전력이 볼나사 기구(140, 142)에 의해 수직 방향의 직선 운동으로 변환되고, 승강체의 노즐 지지체(134)와 일체로 레지스트 노즐(78)이 수직 방향으로 승강 이동한다. 펄스 모터(138)의 회전량 및 회전 정지 위치에 의해 레지스트 노즐(78)의 좌우 양측의 승강 이동량 및 높이 위치를 임의로 제어할 수 있도록 되어 있다. 노즐 지지체(134)는, 예를 들어 각기둥의 강체로 이루어지고, 그 하면 또는 측면에 레지스트 노즐(78)을 플랜지, 볼트 등을 거쳐서 착탈 가능하게 설치하고 있다.35 shows the configuration of the
노즐 수평 이동 기구(77)는 문형 프레임(130)을 노즐 길이 방향과 직교하는 수평 방향(X방향)으로 안내하는 좌우 한 쌍의 가이드 레일(도시하지 않음)과, 이들 가이드 레일 상에서 문형 프레임(130)을 직진 이동시키는 좌우 한 쌍의 수평 운동 기구, 예를 들어 펄스 모터 구동형의 볼나사 기구(135)를 갖고, 가이드 레일 상의 임의의 위치에 문형 프레임(130)을 위치 결정할 수 있도록 구성되어 있다. The nozzle horizontal moving
또한, 압축 공기 공급 기구(146) 및 진공 공급 기구(148)는, 제1 실시 형태와 마찬가지로 구성된다. 또한, 레지스트액 공급 기구(170)도 제1 실시 형태와 마찬가지로 구성된다(도12 참조). In addition, the compressed
레지스트 도포 유닛(CT)(40)은, 도33에 도시한 바와 같이 기판 반송 방향(X방향)에 있어서 스테이지(76)보다도 약간 하류측의 상방에 노즐 대기부(210)를 설치하고 있고, 이 노즐 대기부(210) 중에 프라이밍 처리부를 설치하고 있다. As shown in Fig. 33, the resist coating unit (CT) 40 is provided with a
도49에 노즐 대기부(210) 내의 구성을 도시한다. 도시한 바와 같이, 노즐 대기부(210)는 프라이밍 처리부(212)와 용제 분위기실(214)과 세정부(216)를 X방향에서 가로 일렬로 배치하고 있다. 이 중에서, 프라이밍 처리부(212)가 도포 처리 위치에 가장 가까운 장소에 설치되어 있다. 노즐 수평 이동 기구(77)(도49)의 직진 구동부(135)가 노즐 대기부(210)까지 연장되어 있고(도31), 레지스트 노즐(78)을 노즐 대기부(210) 내의 각 부(212, 214, 216)로 이송할 수 있도록 되어 있다. 49 shows the configuration in the
세정부(216)는 소정 위치에 위치 결정된 레지스트 노즐(78)의 하부를 길이 방향(Y방향)으로 이동 또는 스캔하는 노즐 세정 헤드(218)를 갖고 있다. 이 노즐 세정 헤드(218)에는 레지스트 노즐(78)의 하단부 및 토출구(78a)를 향해 세정액(예 를 들어, 시너) 및 건조용 가스(예를 들어, N2 가스)를 각각 내뿜는 세정 노즐(220) 및 가스 노즐(222)이 탑재되는 동시에, 레지스트 노즐(78)에 닿아 낙하된 세정액을 진공력으로 받아 모아 회수하는 드레인부(224)가 설치되어 있다. The
용제 분위기실(214)은 레지스트 노즐(78)의 전체 길이를 커버하는 길이로 노즐 길이 방향(Y방향)과 평행하게 연장되어 있고, 실내에는 용제, 예를 들어 시너가 들어 있다. 용제 분위기실(214)의 상면에는 길이 방향(Y방향)으로 연장되는 슬릿형의 개구(226a)를 마련한 단면 V형의 덮개(226)가 설치되어 있다. 레지스트 노즐(78)의 노즐부를 덮개(226)에 상방으로부터 맞추면, 토출구(78a)와 테이퍼형의 노즐 하단부만이 개구(226a)를 거쳐서 실내에 퍼지는 용제의 증기에 노출되도록 되어 있다. 스테이지(76) 상에서 잠시 도포 처리가 행해지지 않는 동안에 레지스트 노즐(78)은 세정부(216)에서 토출구(78a) 및 노즐부의 세정이 실시되고, 그 후 용제 분위기실(214)에서 대기한다. The
프라이밍 처리부(212)는 레지스트 노즐(78)의 전체 길이를 커버하는 길이로 수평 방향(Y방향)으로 연장되는 원기둥형의 프라이밍 롤러(228)를 용제 욕실(230) 중에 배치하고 있다. 용제 욕실(230) 내에는 프라이밍 롤러(228)의 하부가 잠길 정도의 액체 표면 레벨로 용제 또는 세정액, 예를 들어 시너가 수용되어 있다. 용제 욕실(230)의 밖에 배치된 회전 지지 기구(232)가 프라이밍 롤러(228)의 회전축을 지지하여 프라이밍 롤러(228)를 회전 구동한다. 또한, 용제 욕실(230) 내에는 세정액 고임보다도 상방의 위치에서 프라이밍 롤러(228)의 외주면에 신액의 용제를 내뿜는 용제 노즐(234) 및 프라이밍 롤러(228)의 외주면에 마찰 접촉하는 와이퍼(236)가 설치되어 있다. 프라이밍 처리부(212)의 작용은 후술한다.The
도36에 본 실시 형태의 레지스트 도포 유닛(CT)(40)에 있어서의 제어계의 주요한 구성을 도시한다. 제1 실시 형태와 마찬가지로 마이크로 컴퓨터로 이루어지는 제어기(200)를 갖고 있다. 본 실시 형태에서는, 제어기(200)는 레지스트액 공급 기구(170), 노즐 승강 기구(75), 스테이지 기판 부상부(145), 기판 반송부(84)[반송 구동부(100), 패드 흡착 제어부(115), 패드 작동기(109)], 반입용 리프트 핀 승강부(85), 반출용 리프트 핀 승강부(91) 외에, 프라이밍 롤러 회전 지지 기구(232), 노즐 세정 헤드(218) 등의 개개의 동작과 전체의 동작(시퀀스)을 제어한다. 36 shows the main configuration of the control system in the resist coating unit (CT) 40 of the present embodiment. Similarly to the first embodiment, the
다음에, 본 실시 형태의 레지스트 도포 유닛(CT)(40)에 있어서의 도포 처리 동작을 설명한다. Next, the coating process operation in the resist coating unit (CT) 40 of this embodiment is demonstrated.
제어기(200)는, 예를 들어 광디스크 등의 기억 매체에 저장되어 있는 도포 처리 프로그램을 주메모리에 취입하여 실행하고, 프로그램된 일련의 도포 처리 동작을 제어한다. The
반송 장치(54)(도1)로부터 미처리의 새로운 기판(G)이 스테이지(76)의 반입 영역(M1)으로 반입되면, 리프트 핀(86)이 왕복 이동 위치에서 상기 기판(G)을 수취한다. 반송 장치(54)가 퇴출된 후, 리프트 핀(86)이 하강하여 기판(G)을 반송용 높이 위치, 즉 부상량(Ha)(도33)까지 내린다. 계속해서, 위치 맞춤부(도시하지 않 음)가 작동하고, 부상 상태의 기판(G)에 사방으로부터 압박 부재(도시하지 않음)를 압박하여 기판(G)을 스테이지(76) 상에서 위치 맞춤한다. 위치 맞춤 동작이 완료되면, 그 직후에 기판 반송부(84)에 있어서 패드 작동기(109)가 작동하고, 흡착 패드(104)를 원위치(후퇴 위치)로부터 왕복 이동 위치(결합 위치)로 상승(UP)시킨다. 흡착 패드(104)는 그 전부터 진공이 온으로 되어 있고, 부상 상태의 기판(G)의 측모서리부에 접촉하자마자 진공 흡착력으로 결합한다. 흡착 패드(104)가 기판(G)의 측모서리부에 결합한 직후에 위치 맞춤부는 압박 부재를 소정 위치로 후퇴시킨다. When an unprocessed new substrate G is brought into the carry-in area M 1 of the
다음에, 기판 반송부(84)는 보유 지지부(102)에서 기판(G)의 측모서리부를 보유 지지한 상태에서 슬라이더(98)를 반송 시점 위치로부터 반송 방향(X방향)으로 비교적 고속의 일정 속도로 직진 이동시킨다. 이와 같이 하여 기판(G)이 스테이지(76) 상을 뜬 상태에서 반송 방향(X방향)으로 직진 이동하고, 기판(G)의 전단부가 레지스트 노즐(78)의 바로 아래 부근의 설정 위치에 자리잡은 후, 기판 반송부(84)가 제1 단계의 기판 반송을 정지한다. 이때, 노즐 승강 기구(75)는 레지스트 노즐(78)을 상방의 후퇴 위치에서 대기시키고 있다. Next, the board |
기판(G)이 멈추면, 노즐 승강 기구(75)가 작동하여 레지스트 노즐(78)을 수직 하방으로 내리고, 노즐의 토출구와 기판(G)의 거리 간격 또는 도포 갭을 초기치(예를 들어, 60 ㎛)에 맞춘다. 계속해서, 레지스트액 공급 기구(170)가 레지스트 노즐(78)로부터 기판(G)의 상면을 향해 레지스트액의 토출을 개시시키는 것과 동시에 기판 반송부(84)도 제2 단계의 기판 반송을 개시하고, 한쪽에서 노즐 승강 기구(75)가 레지스트 노즐(78)을 도포 갭이 설정치(SA)(예를 들어, 240 ㎛)가 될 때까지(예를 들어, 0.1초 동안에) 상승시키고, 그 후에는 그대로 기판(G)을 수평 이동시킨다. 이 제2 단계, 즉 도포 시의 기판 반송에는 비교적 저속의 제1 속도(VA)(예를 들어, 50 ㎜/s)가 선택된다.When the substrate G is stopped, the
이와 같이 하여, 도포 영역(M3) 내에 있어서, 기판(G)이 수평 자세로 반송 방향(X방향)으로 일정 속도(VA)로 이동하는 것과 동시에 긴 레지스트 노즐(78)이 바로 아래의 기판(G)을 향해 레지스트액(R)을 일정한 제1 펌프 압력(PA)으로 띠형으로 토출함으로써, 제1 실시 형태와 마찬가지로, 도14에 도시한 바와 같이 기판(G)의 전단부측으로부터 후단부측을 향해 레지스트액의 도포막(RM)이 형성되어 간다. 이 도포 주사 중, 기판(G) 상에 토출된 레지스트액(R)이 젖음 현상에 의해 레지스트 노즐(78)의 일측, 즉 도포 주사 방향에 있어서 배면측의 측면(78b)에 부착되어 높이 방향으로 확장되고, 노즐 길이 방향(Y방향)으로 연장되는 메니스커스(RQ)가 형성된다. In this way, the application area (M 3) in the method, the substrate (G) a horizontal position at the same time long resist
본 실시 형태에서는 도포 주사의 종반으로부터 종료 직후에 걸쳐서 주사 속도(기판 반송 속도), 도포 갭 및 펌프 압력[레지스트 펌프(176)의 출력측 압력]이 제어기(200)의 제어 하에서 도37에 나타낸 바와 같은 시간 특성으로 각각 변화된다. 보다 상세하게는, 레지스트 노즐(78)이 기판(G) 상에 설정된 소정의 통과점(X1)을 상대적으로 통과한 시점(t1)으로부터, 제어기(200)의 제어 하에서 레지스 트액 공급 기구(170)가 레지스트 펌프(176)의 토출 압력, 즉 펌프 압력을 그때까지의 제1 펌프 압력(PA)으로부터 그것보다도 한층 높은 제2 펌프 압력(PB)(예를 들어, PB = 1.3 PA)까지 일순 상승시킨다. 레지스트액 공급 기구(170)에 있어서 레지스트 노즐(78)로부터 레지스트액을 토출하는 비율 또는 유량은 펌프 압력에 비례한다. 따라서, 펌프 압력의 일순의 상승(PA → PB)에 의해, 도38에 도시한 바와 같이 레지스트 노즐(78)로부터 기판(G) 상으로 공급되는 레지스트액(R)의 유량이 일순 증대된다. 이와 같이 하여 소정의 시점(t2)에서 피크치의 제2 펌프 압력(PB)에 도달하면, 그 후에는 펌프 압력을 대기압 부근의 값으로 설정된 기준 대기 압력(Pc)까지 한번에 혹은 단계적으로 내린다. In this embodiment, the scanning speed (substrate conveyance speed), the coating gap and the pump pressure (output side pressure of the resist pump 176) are shown in FIG. 37 under the control of the
한편, 펌프 압력의 저하(PB → PC)와 연동하여, 제어기(200)의 제어 하에서 기판 반송부(84)가 주사 속도(기판 반송 속도)를 그때까지의 제1 속도(VA)(50 ㎜/s)로부터 0 또는 그 부근의 값을 취하는 제2 속도(VC)까지 소정의 감속률(예를 들어, -100 ㎜/s2)로 감소시키는 것과 동시에, 노즐 승강 기구(75)가 레지스트 노즐(78)을 수직 방향(Z방향)으로 소정 거리(예를 들어, 140 ㎛)만큼 소정의 이동 속도(예를 들어, 280 ㎛/s)로 강하시키고, 도포 갭을 그때까지의 거리 간격(SA)(240 ㎛)으로부터 그것보다도 작은 거리 간격(SC)(100 ㎛)까지 좁힌다. On the other hand, in conjunction with the decrease in the pump pressure (P B → P C ), under the control of the
여기서, 펌프 압력의 순간적인 상승이 개시되는 통과점(X1)[또는 타이밍(t1)]은 레지스트액의 특성(점성 등), 도포 조건(막 두께, 표준 주사 속도 등), 도포 사양(마진 사이즈 등)에 따라서 적절하게 선정되면 좋다. 바람직하게는, 레지스트 노즐(78)이 상대적으로 보증 영역 경계(LX)를 통과하는 부근에서 펌프 압력이 피크치의 제2 펌프 압력(PB)에 도달하도록, 기판(G)의 상면(피처리면)을 내측의 제품 영역(막 두께 보증 영역)(ES)과 외측의 마진 영역(막 두께 비보증 영역)(EM)으로이분하는 경계(이하, 「보증 영역 경계」라 칭함)(Lx)보다 약간 내측[보증 영역(ES) 내]에 상기 통과점(X1)이 설정되면 좋다. 마찬가지로 하여, 주사 속도(기판 반송 속도) 및 도포 갭의 감소를 각각 개시시키는 통과점 또는 타이밍도 적절하게 선정된다.Here, the passing point X 1 (or timing t 1 ) at which the instantaneous increase in the pump pressure is started is characterized by the characteristics of the resist liquid (viscosity, etc.), application conditions (film thickness, standard scanning speed, etc.), application specifications ( What is necessary is just to select suitably according to margin size etc.). Preferably, the upper surface (the surface to be treated) of the substrate G so that the pump pressure reaches the peak second pump pressure P B in the vicinity where the resist
도39에 도포 주사의 종료 직전에 레지스트 노즐(78)과 기판(G) 사이에서 주사 속도가 감소하면서 도포 갭도 감소해 가는 모습을 나타낸다. 도시한 바와 같이, 레지스트 노즐(78)의 토출 비율이 일순 상승한 보증 영역 경계(LX) 부근에서 레지스트 도포막의 국소적인 융기(RK)가 형성된다. Fig. 39 shows a mode where the application gap decreases while the scanning speed decreases between the resist
이와 같이 하여 레지스트 노즐(78)이 소정의 시점(t3)에서 기판(G) 상의 미리 설정된 주사 종점 위치(Xe)에 자리잡고 그곳에서 일단 정지하면(도40), 이것과 동시 또는 잇달아 펌프 압력이 소정의 시점(t4)에서 대기압 부근의 기준 대기 압 력(PC)에 도달하고, 레지스트액 토출 동작이 종료된다(도37). 그리고, 펌프 압력이 기준 대기 압력(PC)까지 내려간 후라도 잠시 그대로 중지 상태를 유지한다. 이 동안에 레지스트 노즐(78)의 토출구(78a)로부터 주위로, 특히 도포 주사와 직교하는 수평 방향(Y방향)의 주위로 레지스트액(R)이 확장되어 기판 후단부의 구석각부에도 완전히 걸친다. In this way, once the resist
계속해서, 펌프 압력이 기준 대기 압력(PC)까지 내려간 시점(t4)에서 소정 시간(Ts)의 경과 후에 레지스트액 공급 기구(170)가 레지스트 펌프(176)에 흡인 동작을 행하게 한다. 즉, 도12의 구성예에 있어서는 피스톤(192)을 일정 스트로크만큼 왕복 이동시킨다. 이 펌프 흡인 동작에 의해 레지스트 노즐(78)이 기판(G) 상의 레지스트액(R)을 흡수함으로써 주사 종점 위치(Xe)로부터 기판(G)의 내측을 향해 레지스트 도포막(RM)의 막 두께가 감소해 간다. 레지스트액 공급 기구(170)는 펌프 압력을 소정의 흡인 압력(PD)까지 내리면, 즉시 기준 대기 압력(PC)으로 복귀된다. 이와 같이 하여, 도포 주사의 종료 직후에 주사 종점 위치(Xe)에서 기판(G) 상부로부터 일정량의 레지스트액(R)이 레지스트 노즐(78)에 흡수된다. Subsequently, the resist
본 실시 형태에 있어서는, 상기와 같이 도포 주사의 과정에서 보증 영역 경계(LX) 부근에 융기부(RK)가 형성되고, 상기와 같은 주사 종료 직후의 흡수(색백) 시에 융기부(RK)의 레지스트액이 주사 종점 위치(Xe)측으로 가까이 당겨짐으로써, 도41에 도시한 바와 같이 보증 영역 경계(LX) 부근[특히, 보증 영역(ES) 내]의 레지스트 도포막(RM)의 막 두께는 설정치 또는 허용 범위 내로 조정 또는 보유 지지된다.In the present embodiment, the ridge RK is formed near the guarantee area boundary L X in the course of the coating scan as described above, and the ridge RK at the time of absorption (color back) immediately after the end of the above-described injection. When the resist liquid of is pulled closer to the scanning end position X e , the resist coating film RM in the vicinity of the guaranteed area boundary L X (particularly, in the guaranteed area E S ), as shown in FIG. The film thickness is adjusted or held within the set value or tolerance.
상기와 같이 하여 주사 종점 위치(Xe)에서 색백이 행해진 후에, 제어기(200)의 제어 하에서 노즐 승강 기구(75)가 레지스트 노즐(78)을 상방으로 이동(후퇴)시키고, 그곳에서 레지스트액 공급 기구(170)가 레지스트 노즐(78)의 에어 배출(토출)을 위해 펌프 압력을 차례로 정압측으로 올려 레지스트 노즐(78)에 레지스트액(R)을 소정량 토출시킨다. 이 노즐 에어 배출의 기능 및 작용에 대해서는 후에 상세하게 설명한다.After the color back is performed at the scanning end point position X e as described above, the
한편, 제어기(200)의 제어 하에서 기판 반송부(84)가 반출 영역(M5)을 향해 기판 반송을 재개한다. 이 최종단의 기판 반송은 도포 주사 시보다도 큰 반송 속도로 행해진다. 그리고, 기판(G)이 반출 영역(M5) 내의 반송 종점 위치에 자리잡으면, 기판 반송부(84)는 제3 단계의 기판 반송을 정지한다. 이 직후에, 흡착 패드(104)에 대한 진공의 공급이 멈춰지고, 흡착 패드(104)는 왕복 이동 위치(결합 위치)로부터 원위치(후퇴 위치)로 내리고, 기판(G)의 양측 단부로부터 분리한다. 대신에, 리프트 핀(92)이 기판(G)을 언로딩하기 위해 스테이지 하방의 원위치로부터 스테이지 상방의 왕복 이동 위치로 상승한다. On the other hand, the
그런 후, 반출 영역(M5)에 반출기, 즉 반송 아암(74)이 액세스되고, 리프트 핀(92)으로부터 기판(G)을 수취하여 스테이지(76)의 밖으로 반출한다. 기판 반송부(84)는 기판(G)을 리프트 핀(92)으로 절단하였으면 즉시 반입 영역(M1)으로 고속도로 복귀된다. 반출 영역(M5)에서 상기와 같이 처리가 종료된 기판(G)이 반출될 때에 반입 영역(M1)에서는 다음에 도포 처리를 받아야 할 새로운 기판(G)에 대해 반입, 위치 맞춤 내지 반송 개시가 행해진다. Thereafter, the ejector, that is, the
상기와 같이, 본 실시 형태에 있어서는 도포 주사의 종반에서 레지스트액 공급 기구(170)의 펌프 압력, 즉 레지스트액 토출 비율을 일순 올림으로써, 보증 영역 경계(LX) 부근에 레지스트 도포막의 융기(RK)를 형성한다. 그리고, 주사 종료 직후에 기판(G) 상의 주사 종점 위치(Xe)에서 레지스트 노즐(78)에 색백을 행하게 함으로써 도포 주사 종단부의 여분의 레지스트액을 제거하고, 그때에 색백의 영향(흡수 작용)을 상기 레지스트액 막의 융기부(RK)에서 상쇄함으로써, 보증 영역(Es) 내의 레지스트막 두께가 설정치 또한 허용 범위 이하가 되는 것을 방지할 수 있다. As described above, in the present embodiment, the pump pressure of the resist
도포 주사의 종반에서 상기와 같은 펌프 압력(레지스트액 토출 비율)을 일순 올리는 공정을 생략한 비교예의 경우에는, 제1 실시 형태에 있어서 도20 내지 도22를 참조하여 설명한 것과 마찬가지로, 기판(G) 상에서 레지스트액 막이 주사 종점 위치(Xe)까지 대략 일정한 막 두께를 유지하고, 보증 영역 경계(LX) 부근의 레지스트 도포막에 융기부는 형성되지 않는다. 그리고, 레지스트 노즐(78)을 주사 종점 위치(Xe)에 정지시켜 색백을 행하면, 보증 영역 경계(LX) 부근의 레지스트 도포액도 주사 종점 위치(Xe)측으로 가까이 당겨지는 결과, 보증 영역(Es) 내의 레지스트 도포막(RM)의 막 두께가 설정치 이하로 얇아진다.In the case of the comparative example in which the step of raising the pump pressure (resist liquid discharge ratio) as described above is omitted at the end of the coating scan, the substrate G is the same as that described with reference to FIGS. 20 to 22 in the first embodiment. On the other hand, the resist liquid film maintains a substantially constant film thickness up to the scanning end position X e , and no ridge is formed in the resist coating film near the guarantee area boundary L X. Then, when the resist
상기한 제2 실시 형태에 있어서의 도포 처리법(도37)은 도포 주사의 종반에 레지스트 도포막의 막 두께를 주사 방향(-X방향)에서 제어하는 것이었다. 그러나, 색백법을 이용하는 경우에는 주사 방향과 직교하는 수평 방향(Y방향)에 있어서 다른 각도로부터의 막 두께 제어가 필요해지는 것이다. 즉, 색백법에 있어서는, 상기와 같이 도포 주사의 종료 직전에 레지스트 노즐(78)과 기판(G) 사이에서 주사 속도와 도포 갭이 동시에 감소되므로, 제1 실시 형태와 마찬가지로 상술한 도28에 도시한 바와 같이 주사 방향의 보증 영역 경계(LX) 부근으로부터 레지스트 도포막(RM)이 사이드 방향(Y방향)으로 기판 엣지 부근까지 광범위로 확장된다. 이와 같은 레지스트 도포막(RM)의 사이드 방향의 확장에 의해, 동일한 방향의 보증 영역 경계(LY)에 가까운 보증 영역(Es) 내의 레지스트막 두께가 얇아지고, 레지스트의 종류에 따라서는 색백 개시 전부터, 혹은 색백 종료 후에 설정치 또는 설정 범위 이하로 얇아지는 경우가 있다. 이와 같은 경우에는 상기 실시 형태에 있어서의 주사 방향의 막 두께 제어만으로는 완전히 대응할 수 없는 일이 있다. In the coating treatment method (FIG. 37) in the second embodiment described above, the film thickness of the resist coating film was controlled in the scanning direction (-X direction) at the end of the coating scan. However, when the color white method is used, film thickness control from another angle in the horizontal direction (Y direction) perpendicular to the scanning direction is required. That is, in the color back method, as described above, the scanning speed and the coating gap are simultaneously reduced between the resist
이 문제에 대처하기 위해, 주사 방향과 직교하는 수평 방향 또는 사이드 방향(Y방향)에 있어서 유효한 막 두께 제어에 대해 설명한다. 여기서는, 도포 주사의 종반에 주사 속도(기판 반송 속도), 도포 갭 및 펌프 압력을 제어기(200)의 제어 하에서 도42에 도시한 바와 같은 시간 특성으로 각각 변화시킨다. 이 특성 중 에서 도37의 제어와 다른 것은 도포 갭의 시간 특성이다. 즉, 상기 제1 실시 형태에 있어서 도28에서 설명한 것과 동일한 조작을 도37의 조작에 부가한다. 즉, 도포 주사의 종반에 제어기(200)의 제어 하에서 노즐 승강 기구(75)에 의해 레지스트 노즐(78)에 승강 동작을 행하게 하여 도포 갭을 일단 증대시키고, 그 후 색백용 최소 거리 간격(SC)까지 감소시킨다. In order to cope with this problem, effective film thickness control in the horizontal direction or the side direction (Y direction) perpendicular to the scanning direction will be described. Here, the scanning speed (substrate conveyance speed), the coating gap, and the pump pressure are changed to the time characteristics as shown in FIG. 42 under the control of the
도42와 같은 시간 특성으로 각 부를 제어한 경우, 우선 도포 주사의 종반에 펌프 압력, 즉 레지스트액 토출 비율의 일순의 상승과 더불어 도포 갭이 순간적으로 증대됨으로써, 도43에 도시한 바와 같이 레지스트 도포막의 융기부(RK)가 한층 상방으로 연장되는(융기함) 동시에, 제1 실시 형태에 있어서 설명한 도25 및 도26에 도시한 바와 같이 레지스트 도포액(RM)의 측모서리부(Y방향의 단부)가 내측으로 밀려(잘록해짐), 그만큼 두께도 높아진다. 이에 의해, 그 직후에 레지스트 노즐(78)과 기판(G) 사이에서 주사 속도의 감속과 도포 갭의 축소가 동시적으로 행해져도 상술한 도27에 도시한 바와 같이 주사 방향의 보증 영역 경계(LX) 부근에서 레지스트 도포막(RM)의 사이드 방향(Y방향)의 확장을 방지 내지 억제할 수 있다. When each part is controlled by the time characteristic as shown in Fig. 42, first, the application gap is instantaneously increased along with the increase in the pump pressure, that is, the resist liquid discharge ratio, at the end of the coating scan, thereby applying the resist coating as shown in Fig. 43. The ridge portion RK of the membrane extends upwards (raises), and at the same time, as shown in FIGS. 25 and 26 described in the first embodiment, the side edge portions of the resist coating liquid RM (end portions in the Y-direction). ) Is pushed inwardly (they are narrowed), and the thickness thereof increases. As a result, even if the reduction of the scanning speed and the reduction of the coating gap are simultaneously performed between the resist
비교예(도28)와 비교하면 이해할 수 있는 바와 같이, 본 실시 형태에 있어서도 주사 방향의 보증 영역 경계(LX) 부근에서 레지스트 도포막(RM)의 사이드 모서리부가 내측으로 잘록해짐으로써, 그만큼 사이드 방향(Y방향)의 보증 영역 경계(LY) 근처에서 보증 영역(Es) 내의 레지스트막 두께가 증대된다. 그 결과, 주사 종점 위 치(Xe)에서 색백을 행하였을 때에 보증 영역(Es) 내의 레지스트막 두께가 사이드 방향(Y방향)의 단부에서 허용 범위 이하로 얇아지는 것을 방지할 수 있다. As can be understood from comparison with the comparative example (FIG. 28), in the present embodiment, the side edges of the resist coating film RM are cut off to the inside in the vicinity of the guaranteed area boundary L X in the scanning direction. The thickness of the resist film in the guaranteed area E s increases near the guaranteed area boundary L Y in the direction (Y direction). As a result, it is possible to prevent the resist film thickness in the guaranteed area E s from thinning below the permissible range at the end in the side direction (Y direction) when color back is performed at the scanning end position X e .
기판(G)의 후단부에 있어서 사이드 방향(Y방향)의 보증 영역 경계(LY)보다 약간 내측의 보증 영역(Es) 내를 주사 방향(X방향)에 통하는 직선(Xs) 상의 막 두께 프로파일을 실시예와 비교예(도28)로 비교한 결과, 도44에 도시한 바와 같이 제1 실시 형태의 도29와 동일한 결과가 되었다. The film on the straight line X s which passes through the scanning direction (X direction) in the inside of the guaranteed area E s slightly inside the guarantee area boundary L Y in the side direction (Y direction) at the rear end of the substrate G. As a result of comparing the thickness profile with the example and the comparative example (FIG. 28), as shown in FIG. 44, the same result as in FIG. 29 of the first embodiment was obtained.
상기와 같이, 본 제2 실시 형태에 있어서는, 도포 갭의 증감에 의한 막 두께 제어법을 처리액 토출 비율의 일순의 상승에 의한 막 두께 제어법과 병용함으로써 양자의 상승 효과에 의해 막 두께 균일성을 한층 향상시킬 수 있다. 단, 어플리케이션에 따라서 도포 갭의 증감에 의한 막 두께 제어법만을 이용하는 것도 가능하다. 또한, 도37 및 도42에 있어서 각 파라미터가 변화되는 타이밍 및 상호의 타이밍 관계는 일 예이고, 상기와 같이 레지스트액의 종류나 도포 조건, 도포 사양 등에 따라서 다양한 변형 및 변경이 가능하다. 예를 들어, 도42의 특성에서는 펌프 압력(처리액 토출 비율)과 도포 갭을 각각 증감 변화시키는 타이밍을 일치시키고 있지만, 양자의 타이밍을 적절하게 어긋나게 하는 것도 가능하다.As described above, in the second embodiment, by using the film thickness control method by increasing or decreasing the coating gap in combination with the film thickness control method by an increase in the treatment liquid discharge ratio, the film thickness uniformity is further enhanced by the synergistic effect of both. Can be improved. However, depending on the application, it is also possible to use only the film thickness control method by increasing or decreasing the coating gap. 37 and 42, the timing at which each parameter is changed and the timing relationship between them are one example, and various modifications and changes are possible as described above depending on the type of resist liquid, application conditions, application specifications, and the like. For example, in the characteristic of Fig. 42, the timing for increasing or decreasing the pump pressure (process liquid discharge ratio) and the application gap is coincident with each other, but it is also possible to appropriately shift the timing of both.
도45 및 도46에 제2 실시 형태에 있어서, 레지스트 도포 유닛(CT)(40)에 있어서의 매엽 도포 처리의 1 사이클을 구성하는 주된 공정의 순서를 도시한다. 도시한 바와 같이, 도포 주사(단계 A1), 색백(단계 A2), 노즐 에어 배출(단계 A3) 및 프라이밍 처리(단계 A4)가 차례로 실행되고, 프라이밍 처리(단계 A4) 후에 다음 사이클의 도포 주사(단계 A1)가 실행된다. 이 중에서 도포 주사(단계 A1) 및 색백(단계 A3)의 각 공정 내용은 상술한 바와 같다. 이하, 노즐 에어 배출(단계 A3) 및 프라이밍 처리(단계 A4)의 각 공정 내용에 대해 설명한다. 45 and 46 show the procedure of the main steps constituting one cycle of the sheet-coating process in the resist coating unit (CT) 40 in the second embodiment. As shown, application scan (step A 1 ), color back (step A 2 ), nozzle air discharge (step A 3 ) and priming process (step A 4 ) are executed in sequence, and after the priming process (step A 4 ) The coating scan of the cycle (step A 1 ) is executed. Among these, the contents of each process of the coating scan (step A 1 ) and the color bag (step A 3 ) are as described above. Hereinafter, the contents of each process of nozzle air discharge (step A 3 ) and priming process (step A 4 ) will be described.
노즐 에어 배출(단계 A3)은 색백(단계 A2)의 직후에 펌프 압력을 일순 정압측으로 올리고 레지스트 노즐(78)에 레지스트액(R)을 소정량 토출시키는 공정이고, 본 실시 형태에 있어서 제2 특징을 이루는 것이다. 구체적으로는, 도37 및 도42에 있어서, 색백 종료 직후(t6 내지 t7)에 노즐 승강 기구(75)가 레지스트 노즐(78)을 기판(G)으로부터 완전히 이격되는 도포 갭(SD)(예를 들어, 수㎜)의 높이 위치까지 상방으로 이동시키고, 그 직후(t8 내지 t9)에 레지스트액 공급 기구(170)가 펌프 압력[레지스트 펌프(176)의 출력측 압력]을 그때까지의 기준 대기 압력(PC)으로부터 정압의 소정 압력(PE)(예를 들어, PE = 0.5 내지 0.8PA)까지 일순에 상승시키고, 즉시 기준 대기 압력(PC)으로 복귀시킨다. 이에 의해, 레지스트 노즐(78)에 있어서, 토출구(78a)로부터 소정량의 레지스트액(R)이 토출되고, 직전의 색백 시에 기판(G) 상의 레지스트액과 함께 흡인된 에어가 토출된다. The nozzle air discharge (step A 3 ) is a step of raising the pump pressure to the pure positive pressure side immediately after the color back (step A 2 ) and discharging a predetermined amount of the resist liquid R to the resist
이 노즐 에어 배출 동작에 있어서의 펌프 압력의 상승 속도 및 피크치(PE)는 레지스트 노즐(78) 중으로부터 에어를 완전히 배출하는 것과, 노즐 토출구(78a)의 밖으로 나온 레지스트액(R)이 아래로 흘리지 않는 것의 2조건을 동시에 만족시키도록 설정된다. 후술하는 바와 같이, 레지스트 노즐(78) 내의 토출 통로(250)(도47)의 용적은, 예를 들어 1.5 ml(밀리리터) 정도에 지나지 않으므로, 토출 통로(250)의 용적에 상당하는 토출량을 설정해도, 즉 토출 통로(250)(도47) 내의 레지스트액을 전부 토출해도 표면 장력의 보유 지지력으로 흘림을 회피할 수 있다. 따라서, 노즐 에어 배출 동작에 있어서의 레지스트액 토출량은, 바람직하게는 토출 통로 용적의 1/2배 내지 1배의 범위 내로 설정되어도 좋다. 또한, 토출 개시의 타이밍(t8)은 색백 종료 시로부터의 경과 시간이 짧을수록 좋고, 바람직하게는 2초 이내, 보다 바람직하게는 1초 이내로 설정되어도 좋다. 또한, 레지스트액 공급 기구(170)에 있어서는, 레지스트액 공급관(94)의 개폐 밸브(188)를 색백 종료 후에도 개방 상태로 유지하고, 노즐 에어 배출 동작이 종료된 직후에 폐쇄한다.The rate of increase and the peak value P E of the pump pressure in the nozzle air discharge operation are such that the air is completely discharged from the resist
도47에 레지스트 노즐(78)의 구체적인 구성예를 나타낸다. 도시한 노즐 구조는 매우 일반적인 것이고, 1매의 심(240)을 사이에 두고 좌우로부터 2개의 분할 노즐부(242, 244)를 맞대어 구성되어 있다. 한쪽 분할 노즐부(242)의 내벽에 노즐 길이 방향으로 연장되는 버퍼용 캐비티(246)가 형성되고, 다른 쪽 분할 노즐부(244)의 내부에 외부의 레지스트액 공급관(94)과 버퍼실(246)을 연결하는 도입 통로(248)가 형성되어 있다. 캐비티(246)와 하단부의 노즐 토출구(78a) 사이에는 슬릿형의 토출 통로(250)가 형성되어 있고, 이 토출 통로(250) 및 노즐 토출 구(78a)의 갭(슬릿 갭)(J)은 심(240)의 두께로 규정된다. 토출 통로(250)의 수직 방향의 사이즈(랜드 길이)를 L, 수평 방향의 사이즈(토출 폭)를 W로 하면, 토출 통로(250) 내의 용적(슬릿 용적)(U)은 U = J × L × W로 나타낸다. 일 예로서, J = 60 ㎛, L = 25 ㎜, W = 996 ㎜인 경우, U = 1.494 ml(밀리리터)이다.47 shows a specific configuration example of the resist
상기와 같이, 색백 시에는 기판(G) 상의 레지스트액과 함께 에어도 레지스트 노즐(78)로 흡입되는 것이지만, 그 대부분이 색백 종료 직전에 인입하는 것이다. 즉, 색백에 의해 기판(G) 상의 레지스트 도포막이 얇아지고, 그 액막 레벨이 레지스트 노즐(78)의 토출구(78a)보다 낮아지면 주위의 에어가 기판(G) 상의 레지스트액에 섞여 토출구(78a) 중으로 흡입된다. 따라서, 레지스트 노즐(78)로 흡입된 직후의 에어(AR)는 토출 통로(250) 내에 있고, 캐비티(246)까지는 들어가지 않는다. As described above, air is also sucked into the resist
그러나, 시간의 경과와 함께 토출 통로(250) 내의 에어(AR)는 상방으로 확산 또는 이동하고, 비교적 얼마 지나지 않아(통상은 색백 종료 시로부터 4 내지 5초 경과하면) 캐비티(246)에 들어간다. 본 실시 형태의 노즐 에어 배출(단계 A3)을 생략한 경우, 색백(단계 A2)의 종료로부터 프라이밍 처리(단계 A4)의 개시까지 이동이나 셋업 등에 적어도 4 내지 5초 이상의 시간을 필요로 하는 것이 보통이고, 이 시간 내에 토출 통로(250)로부터 캐비티(246)로 에어(AR)가 인입한다. 일단 에어(AR)가 캐비티(246)에 들어가면, 그 중 레지스트액(R)에 혼입하고, 웨이퍼 대기부(210)의 세정부(216)(도34)에서 레지스트 노즐(78)에 더미디스펜스를 행하게 하지 않는 한, 캐비티(246) 내에 에어(AR)가 정재한다. 매엽 방식의 연속 도포 처리 에 있어서는, 생산 효율을 올리기 위해, 도30에 도시한 바와 같이 도포 처리의 1 사이클 내에서는 대기 중에 프라이밍 처리(단계 A4)만 행하기 때문에, 연속 도포 처리의 횟수를 거듭할수록 캐비티(246) 내의 레지스트액에 혼입하는 에어(AR)가 누적적으로 증대된다. 그렇게 되면, 종래 기술의 문제점으로서 상술한 바와 같이, 도포 주사의 개시에서 펌프 압력이 캐비티(246) 내의 혼입 에어에 의해 내려가고(에어 물림이 발생함), 그것에 의해 도포용 설정 압력(PA)에 도달할 때까지의 급상승이 늦어져, 결과적으로 도포 주사 개시부의 레지스트 도포막이 얇아진다.However, with the passage of time, the air AR in the
이 점, 본 실시 형태에서는 색백 종료 후에 레지스트 노즐(78)을 도포 주사 종료 위치부터 상방으로 필요 최소한의 거리만큼 후퇴시키고 조속히 상기와 같은 노즐 에어 배출 동작을 실행함으로써, 레지스트 노즐(78)의 토출 통로(250) 내에 있는 아직 흡입된지 얼마 안 된 에어(AR)를 토출구(78a)의 밖으로 토출한다. 그때, 도48에 도시한 바와 같이 에어(AR)와 함께 토출된 레지스트액은 표면 장력에 의해 토출구(78a)의 주위에 볼록면형의 액막(RB)을 형성하여 흘리지 않고 그곳에 머무른다. 이와 같이, 도포 주사 및 색백이 행해질 때마다 그 후처리로서 노즐 에어 배출 동작이 행해지므로, 레지스트 노즐(78)의 캐비티(246)를 정상적으로 에어 혼입 없음의 상태로 유지할 수 있다. 이에 의해, 도포 주사 개시 직후에 레지스트 노즐(78)에서 에어 물림이 발생하는 것을 방지하고, 나아가서는 도포 주사 개시부에 있어서 레지스트 도포막의 막 두께가 저하되는 것을 방지할 수 있다. In this regard, in the present embodiment, after the color back is finished, the resist
노즐 에어 배출 동작(단계 A3) 후에 행해지는 프라이밍 처리(단계 A4)는 다 음 회의 도포 주사(단계 A1)를 위해 레지스트 노즐(78)의 토출구(78a) 내지 배면(78)의 하부에 레지스트액을 프라이밍하는 사전 처리이다. 제어기(200)의 제어 하에서 노즐 승강 기구(75) 및 노즐 수평 이동 기구(77)(도35) 등이 연동하여 레지스트 노즐(78)을 노즐 대기부(210)의 프라이밍 처리부(212)로 옮기고, 레지스트액 공급 기구(170)(도12) 및 프라이밍 롤러 회전 지지 기구(232)(도49) 등이 연동하여 프라이밍 처리를 실행한다. The priming process (step A 4 ) performed after the nozzle air discharge operation (step A 3 ) is performed at the lower portion of the
이 프라이밍 처리에서는, 도50에 도시한 바와 같이 레지스트 노즐(78)의 토출구(78a)가 프라이밍 롤러(228)의 정상부와 설정 간격의 갭(Q)을 사이에 두고 평행하게 대향하는 위치까지 레지스트 노즐(78)이 프라이밍 롤러(228)에 근접한다. 이 근접 상태 하에서 레지스트 노즐(78)에 레지스트액(R)을 토출시키고, 이것과 동시 또는 직후에 프라이밍 롤러(228)를 일정 방향(도35에서는 시계 방향)으로 회전시킨다. 그렇게 하면, 도50에 확대하여 도시한 바와 같이 레지스트 노즐(78)의 토출구(78a)로부터 나온 레지스트액(R)이 노즐 배면(78b)측으로 돌아 들어간 후 프라이밍 롤러(228)의 외주면에 권취된다. 레지스트액을 권취한 프라이밍 롤러(228)의 외주면은 직후에 용제의 욕으로 들어가 레지스트액(R)을 씻어낸다. 그리고, 용제욕으로부터 올라온 프라이밍 롤러(228)의 외주면은 용제 노즐(234)로부터 내뿜는 신액의 용제로 마무리의 세정이 실시되고, 그 직후에 와이퍼(236)에 의해 액을 닦아내어 청정한 면을 회복한 후, 다시 레지스트 노즐(78)의 토출구(78a) 아래를 통과하여 그곳에서 레지스트액을 수취한다. 프라이밍 처리를 위한 프라이밍 롤 러(228)의 회전량은 임의라도 좋고, 예를 들어 반회전이라도 좋다. 또한, 레지스트 노즐(78)의 토출구와 프라이밍 롤러(228) 사이에 형성되는 갭(Q)은 도포 처리 시에 레지스트 노즐(78)의 토출구와 스테이지(76) 상의 기판(G) 사이에 형성되는 도포 갭(S)과 동일 또는 근사한 사이즈(예를 들어, 240 ㎛)로 설정되어도 좋다.In this priming process, as shown in FIG. 50, the resist
이 프라이밍 처리 시에는, 레지스트 노즐(78)이 레지스트액 토출 동작을 개시한 후 일정한 지연 시간(예를 들어, 1초)을 두고 프라이밍 롤러(228)의 회전 동작을 개시시키는 것이 바람직하고, 이 시간차 방식에 의해 레지스트액(R)을 레지스트 노즐(78)의 테이퍼 배면(78b)측으로 완전하고 또한 균일하게 돌아 들어가게 할 수 있다. 이와 같이 하여, 프라이밍 처리를 종료한 후에도 레지스트 노즐(78)의 토출구(78a) 내지 배면(78b)의 하부에는, 도51에 도시한 바와 같이 노즐 길이 방향(Y방향)으로 똑바로 균일하게 연장된 레지스트액의 액막(RF)이 남는다. In this priming process, it is preferable to start the rotation operation of the priming
상기와 같은 프라이밍 처리에 있어서, 전공정의 노즐 에어 배출 동작의 결과로서 레지스트 노즐(78)의 토출구(78a) 주변에 부착되어 있던 액막(RB)은 프라이밍 처리 개시 직후의 펌프 압력으로 레지스트 노즐(78)로부터 이탈하여 프라이밍 롤러(228)로 회수된다. In the priming treatment as described above, the liquid film RB adhered to the
상기와 같은 프라이밍 처리를 받은 레지스트 노즐(78)은 다음 사이클의 도포 처리를 행하기 위해, 제어기(200)의 제어 하에서 노즐 승강 기구(75) 및 노즐 수평 이동 기구(77)(도35)에 의해 소정의 타이밍으로 스테이지(76) 상의 도포 위치로 옮겨진다. 즉, 상기한 바와 같이 미처리의 기판(G)이 반입부(M1)로부터 도포 영 역(M3)으로 반송되어 오면, 레지스트 노즐(78)이 기판(G)과 소정의 초기 도포 갭을 형성하는 높이 위치까지 내려진다. 그렇게 하면, 도52에 도시한 바와 같이 레지스트 노즐(78)의 토출구 및 배면 하단부에 부착되어 있던 레지스트액의 액막(RF)이 설정 사이즈(d)의 도포 갭을 비드형으로 막도록 하여 기판(G)에 부착(착액)한다. 그리고, 레지스트액 공급 기구(170)가 레지스트액(R)의 토출을 개시하는 것과 동시에, 기판 반송부(84)가 제2 단계의 기판 반송을 개시함으로써 상기 기판(G)에 대한 도포 주사(단계 Al)가 실행된다. The resist
이 경우, 레지스트액 공급 기구(170)에 있어서는 레지스트 노즐(78) 내[특히 캐비티(246) 내]에 에어(AR)가 혼입되어 있지 않은 상태 하에서 레지스트 펌프(176)의 토출 동작이 개시되므로, 펌프 압력이 레지스트 노즐(78) 내에서 저하되지 않아(에어 물림이 발생하지 않음) 설정치(PA)까지 안정적이고 또한 조속히 급상승한다. 이에 의해, 도53에 도시한 바와 같이 도포 주사 개시부에 있어서 레지스트 도포막(RM)의 막 두께(TH)를 설정치 또는 허용 범위 내로 제어할 수 있다. In this case, since the discharge operation of the resist
도54에 이와 같이 프라이밍 처리에 있어서 노즐 에어 배출 동작을 행한 경우에 도포 주사 개시부에 형성되는 레지스트 도포막의 막 두께를 측정한 데이터를 상기 노즐 에어 배출 동작을 생략한 경우(비교예)와 비교하여 도시한다. 또한, 막 두께 측정 위치는 보증 영역 경계(LX) 부근의 위치(예를 들어, 기판의 시단부로부터 10 ㎜ 내측의 위치)에 선택되어 있다. 실시예에 있어서는, 연속 도포 처리를 100회 행하여도 도포 주사 개시부의 막 두께가 설정치(1600 ㎚) 부근에서 안정적으로 되어 있는 것이 확인되었다. 이에 대해, 비교예에 있어서는 연속 도포 처리의 횟수를 거듭함에 따라서 도포 주사 개시부의 막 두께가 지수 함수적으로 저하되고, 막 두께 허용 범위를, 예를 들어 ±5 %로 하면, 불과 5회로 허용 범위의 하한치(1520 ㎚)를 나누는 것이 확인되었다. Fig. 54 compares the data obtained by measuring the film thickness of the resist coating film formed on the coating scan start portion when the nozzle air discharge operation is performed in the priming process as compared with the case where the nozzle air discharge operation is omitted (comparative example). Illustrated. In addition, the film thickness measurement position is selected at a position near the guarantee area boundary L X (for example, a
본 발명의 노즐 에어 배출 동작에 의한 도포 주사 개시부의 막 두께 제어는 도포 주사 종단부의 막 두께 제어로부터 독립하여 단독으로 색백법의 도포 처리에 적용하는 것도 가능하다. The film thickness control of the coating scan start section by the nozzle air discharge operation of the present invention can also be applied independently to the coating process of the color white method independently of the film thickness control of the coating scan end section.
이상 본 발명을 적절한 실시 형태에 대해 설명하였지만, 본 발명은 상기 실시 형태로 한정되는 것은 아니고, 그 기술 사상의 범위 내에서 다양한 변형이 가능하다. 예를 들어, 제2 실시 형태에 있어서, 레지스트액 공급 기구(170)의 레지스트 펌프(176)에 튜브 프램 펌프를 이용하면, 펌프 압력의 급상승/급하강 속도가 낮은 데다가, 도포 주사의 종반에서 펌프 압력을 피크치(PB)로부터 기준 대기 압력(PC)까지 내렸을 때에 잔압이 생기기 쉽다. 그 경우에는, 튜브 프램 펌프를 기준 대기 압력(PC)까지 내린 후에 일단 부압측으로 당겨 잔압을 개방하도록 해도 좋다. As mentioned above, although preferred embodiment was described, this invention is not limited to the said embodiment, A various deformation | transformation is possible within the scope of the technical idea. For example, in the second embodiment, when the tube pump pump is used for the resist
또한, 본 발명은 상기 실시 형태와 같은 부상 반송 방식의 스핀리스 도포법으로 한정되는 것은 아니다. 적재형의 스테이지 상에 기판을 수평으로 고정 적재하고, 기판 상방에서 긴 레지스트 노즐을 노즐 길이 방향과 직교하는 수평 방향으로 이동시키면서 기판 상에 레지스트액을 띠형으로 토출시켜 도포하는 방식의 스핀리스 도포법에도 본 발명을 적용할 수 있다.In addition, this invention is not limited to the spinless coating method of the floating conveyance system like the said embodiment. Spinless coating method in which a substrate is fixedly mounted on a stacking stage horizontally, and a resist liquid is discharged in a strip shape onto the substrate while the long resist nozzle is moved in a horizontal direction perpendicular to the nozzle length direction above the substrate. The present invention can also be applied.
상기한 실시 형태는 LCD 제조의 도포 현상 처리 시스템에 있어서의 레지스트 도포 장치에 관한 것이었지만, 본 발명은 피처리 기판 상에 처리액을 도포하는 임의의 도포법에 적용 가능하다. 따라서, 본 발명에 있어서의 처리액으로서는, 레지스트액 이외에도, 예를 들어 층간 절연 재료, 유전체 재료, 배선 재료 등의 도포액도 가능하고, 현상액이나 린스액 등도 가능하다. 본 발명에 있어서의 피처리 기판은 LCD 기판으로 한정되지 않고, 다른 플랫 패널 디스플레이용 기판, 반도체 웨이퍼, CD 기판, 포토마스크, 프린트 기판 등도 가능하다. Although the above-mentioned embodiment relates to the resist coating apparatus in the coating-development processing system of LCD manufacture, this invention is applicable to the arbitrary coating methods which apply | coat a process liquid on a to-be-processed board | substrate. Therefore, as the processing liquid in the present invention, in addition to the resist liquid, for example, a coating liquid such as an interlayer insulating material, a dielectric material, a wiring material, or the like can be used, and a developing solution, a rinse liquid, or the like can also be used. The to-be-processed board | substrate in this invention is not limited to an LCD board | substrate, Another flat panel display board | substrate, a semiconductor wafer, a CD board | substrate, a photomask, a printed board, etc. are also possible.
본 발명에 따르면, 긴 형상의 노즐을 이용하는 스핀리스 도포법에 있어서 도포 주사 종료부 부근의 막 두께 제어성을 개선하여 도포 품질을 향상시키는 도포 방법, 도포 장치를 제공할 수 있다.According to the present invention, in the spinless coating method using an elongated nozzle, it is possible to provide a coating method and a coating apparatus which improve the coating quality by improving the film thickness controllability near the coating scanning end portion.
또한, 긴 형상의 노즐을 이용하는 스핀리스 도포법에 있어서 색백법을 이용할 때의 막 두께 제어성을 개선하여 도포 품질을 향상시키는 도포 방법, 도포 장치를 제공할 수 있다.Further, in the spinless coating method using an elongated nozzle, it is possible to provide a coating method and a coating apparatus that improve the coating quality by improving the film thickness controllability when using the color white method.
또한, 그와 같은 도포 처리 프로그램을 기억한 기억 매체를 제공할 수 있다.Moreover, the storage medium which stored such an application | coating process program can be provided.
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