KR20120095311A - 도포 장치 - Google Patents
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Abstract
산화 용이성의 금속을 함유하는 액상체를 기판에 도포하는 도포부와, 상기 액상체가 도포되기 전의 상기 기판에 대해 전처리를 실시하는 전처리부와, 상기 도포부에 의해 상기 액상체가 도포되는 도포 공간과 상기 전처리부에 의해 상기 전처리가 실시되는 전처리 공간을 접속하는 접속 공간을 갖고, 상기 접속 공간의 분위기가 불활성 가스의 분위기가 되도록 조정 가능하게 형성된 접속부를 구비하는 도포 장치.
Description
본 발명은, 도포 장치에 관한 것이다.
본원은, 2011년 2월 18일에, 일본에 출원된 일본 특허출원 2011-033369호에 기초하여 우선권을 주장하고, 그 내용을 여기에 원용한다.
Cu, Ge, Sn, Pb, Sb, Bi, Ga, In, Ti, Zn 및 이들의 조합 등의 금속과, S, Se, Te, 및 이들의 조합 등의 원소 칼코겐을 함유하는 반도체 재료를 사용한 CIGS 형 태양 전지나 CZTS 형 태양 전지는, 높은 변환 효율을 갖는 태양 전지로서 주목받고 있다 (예를 들어 특허문헌 1 ∼ 특허문헌 3 참조). CIGS 형 태양 전지는, 광 흡수층 (광전 변환층) 으로서, 예를 들어 상기 Cu, In, Ga, Se 의 4 종류의 반도체 재료로 이루어지는 막을 사용하는 구성으로 되어 있다. 또, CZTS 형 태양 전지는, 광 흡수층 (광전 변환층) 으로서, 예를 들어 Cu, Zn, Sn, Se 의 4 종류의 반도체 재료로 이루어지는 막을 사용하는 구성으로 되어 있다. 이와 같은 태양 전지의 구성으로서, 예를 들어 유리 등으로 이루어지는 기판 상에 몰리브덴 등으로 이루어지는 이면 전극이 형성되고, 상기 이면 전극 상에 상기 광 흡수층이 배치되는 구성이 알려져 있다.
CIGS 형 태양 전지나 CZTS 형 태양 전지는, 종래형 태양 전지에 비해 광 흡수층의 두께를 얇게 할 수 있기 때문에, 곡면에 대한 설치나 운반이 용이해진다. 이 때문에, 고성능이고 플렉시블한 태양 전지로서 넓은 분야로의 응용이 기대되고 있다. 광 흡수층을 형성하는 수법으로서, 종래, 예를 들어 증착법이나 스퍼터링법 등을 사용하여 형성하는 수법이 알려져 있었다 (예를 들어, 특허문헌 2 ∼ 특허문헌 5 참조).
이에 대하여, 본 발명자는, 광 흡수층을 형성하는 수법으로서, 상기 반도체 재료를 액상체로 기판 상에 도포하는 수법을 제안한다. 광 흡수층을 액상체의 도포에 의해 형성하는 경우, 이하의 과제를 들 수 있다.
이면 전극 (예를 들어, 몰리브덴막) 의 표면에, 예를 들어 금속 산화막 등이 형성되면, 액상체가 금속 산화막의 표면에서 튕겨, 도포막이 기판 상에 균일하게 형성되지 않는 경우가 있다. 따라서, 도포막을 기판 상에 균일하게 형성하기 위해서는, 하지 기판에 대해 액상체의 도포 전에 산화막을 제거하는 전처리를 실시하는 것이 유효하다. 그러나, 전처리에 의해 산화막이 제거된 기판을 도포 위치까지 반송하는 경우, 반송 경로의 분위기에 따라서는, 반송 중에 다시 기판의 표면이 산화되어 버리는 경우가 있다. 이 문제점은, 기판 상의 이면 전극의 산화막을 제거하는 전처리에 한정되지 않고, 다른 전처리를 실시하는 경우에 있어서도 상정될 수 있다.
상기와 같은 사정을 감안하여, 본 발명은, 기판에 대한 전처리 후, 도포까지의 동안에 기판의 표면 상태가 변화되는 것을 억제하는 것이 가능한 도포 장치 및 도포 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명에 관련된 도포 장치는, 산화 용이성의 금속을 함유하는 액상체를 기판에 도포하는 도포부와, 상기 액상체가 도포되기 전의 상기 기판에 대해 전처리를 실시하는 전처리부와, 상기 도포부에 의해 상기 액상체가 도포되는 도포 공간과 상기 전처리부에 의해 상기 전처리가 실시되는 전처리 공간을 접속하는 접속 공간을 갖고, 상기 접속 공간의 분위기가 불활성 가스의 분위기가 되도록 조정 가능하게 형성된 접속부를 구비하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면, 도포부에 의해 액상체가 도포되는 도포 공간과 전처리부에 의해 전처리가 실시되는 전처리 공간을 접속하는 접속 공간을 갖고, 접속 공간의 분위기가 불활성 가스의 분위기가 되도록 조정 가능하게 형성된 접속부를 구비하는 구성이기 때문에, 전처리 공간으로부터 도포 공간까지의 접속 공간을 불활성 가스의 분위기로 할 수 있다. 이로써, 기판에 대한 전처리 후, 도포까지의 동안에 기판의 표면 상태가 변화되는 것을 억제하는 것이 가능해진다.
상기 도포 장치는, 상기 접속 공간에 상기 불활성 가스를 공급하는 제 1 공급부를 추가로 구비하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면, 접속 공간에 불활성 가스를 공급하는 제 1 공급부를 추가로 구비하는 것으로 하였기 때문에, 접속 공간에 직접 불활성 가스를 공급할 수 있다. 이로써, 접속 공간을 효율적으로 불활성 가스의 분위기로 할 수 있다.
상기 도포 장치는, 상기 전처리 공간에 상기 불활성 가스를 공급하는 제 2 공급부를 추가로 구비하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면, 전처리 공간에 불활성 가스를 공급하는 제 2 공급부를 추가로 구비하는 것으로 하였기 때문에, 전처리 공간을 통하여 접속 공간에 불활성 가스를 공급할 수 있다. 이 경우, 전처리 공간에 대해서도 불활성 가스의 분위기로 할 수 있기 때문에, 전처리 공간 및 접속 공간에 있어서 불활성 가스의 분위기를 연속시킬 수 있다.
상기 도포 장치는, 상기 도포 공간에 상기 불활성 가스를 공급하는 제 3 공급부를 추가로 구비하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면, 도포 공간에 불활성 가스를 공급하는 제 3 공급부를 추가로 구비하는 것으로 하였기 때문에, 도포 공간을 통하여 접속 공간에 불활성 가스를 공급할 수 있다. 이 경우, 도포 공간에 대해서도 불활성 가스의 분위기로 할 수 있기 때문에, 접속 공간 및 도포 공간에 있어서 불활성 가스의 분위기를 연속시킬 수 있다.
상기 도포 장치는, 상기 도포 공간, 상기 전처리 공간 및 상기 접속 공간 중 적어도 1 개의 공간을 둘러싸는 챔버부를 추가로 구비하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면, 도포 공간, 전처리 공간 및 접속 공간 중 적어도 1 개의 공간을 둘러싸는 챔버부를 추가로 구비하는 것으로 하였기 때문에, 도포 공간, 전처리 공간 및 접속 공간의 분위기를 조정하기 용이하게 할 수 있다.
상기 도포 장치는, 상기 챔버부는, 상기 접속 공간을 둘러싸는 로드 로크 챔버를 갖는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면, 챔버부가 접속 공간을 둘러싸는 로드 로크 챔버를 갖기 때문에, 접속 공간의 분위기를 효율적으로 조정할 수 있다.
상기 도포 장치는, 상기 도포 공간, 상기 전처리 공간 및 상기 접속 공간 중 적어도 1 개의 공간을 흡인하는 흡인부를 추가로 구비하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면, 도포 공간, 전처리 공간 및 접속 공간 중 적어도 1 개의 공간을 흡인하는 흡인부를 추가로 구비하기 때문에, 각 공간의 분위기를 보다 정밀하게 조정할 수 있다.
상기 도포 장치는, 상기 도포 공간, 상기 전처리 공간 및 상기 접속 공간의 사이에서 상기 기판을 반송하는 반송부를 추가로 구비하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면, 도포 공간, 전처리 공간 및 접속 공간의 사이에서 기판을 반송하는 반송부를 추가로 구비하는 것으로 하였기 때문에, 기판은 전처리 공간으로부터 도포 공간까지의 사이, 불활성 가스의 분위기로 되어 있는 접속 공간을 반송되게 된다. 이로써, 반송 중에 기판 표면 상태가 변화되는 것을 억제할 수 있다.
상기 도포 장치는, 상기 기판은, 표면에 금속이 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면, 표면에 금속이 형성되어 있는 기판에 대해 전처리를 실시한 후에 도포를 실시할 때까지의 동안에, 금속의 표면에 금속 산화막이 형성되는 것을 방지할 수 있다. 이로써, 액상체를 기판의 표면에 균일하게 도포할 수 있다.
상기 도포 장치는, 상기 액상체는, 히드라진을 함유하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면, 히드라진을 함유하는 액상체를 도포하는 경우에 있어서, 기판에 대한 전처리 후, 도포까지의 동안에 기판의 표면 상태가 변화되는 것을 억제할 수 있기 때문에, 히드라진의 열화를 방지할 수 있다.
상기 도포 장치는, 상기 기판 상에는, 이면 전극이 형성되어 있고, 상기 전처리는, 상기 이면 전극으로부터 산화막을 제거하는 산화막 제거 처리인 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면, 전처리로서 기판 상의 이면 전극으로부터 산화막을 제거하는 산화막 제거 처리를 실시함으로써, 액상체의 젖음성을 높일 수 있다.
상기 도포 장치는, 상기 산화막 제거 처리는, 상기 기판에 대한 알칼리성 용액에 의한 처리 및 상기 기판에 대해 불활성 원자를 사용하여 스퍼터링을 실시하는 처리 중 적어도 일방을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면, 산화막 제거 처리로서 기판에 대한 알칼리성 용액에 의한 처리 및 기판에 대해 불활성 원자를 사용하여 스퍼터링을 실시하는 처리 중 적어도 일방을 포함하기 때문에, 기판으로부터 확실하게 산화막을 제거할 수 있다.
상기 도포 장치는, 상기 기판에 대한 알칼리성 용액에 의한 처리는, 암모니아수에 의한 처리 또는 암모니아 증기에 의한 처리 중 적어도 일방을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면, 기판에 대한 알칼리성 용액에 의한 처리는, 암모니아수에 의한 처리 또는 암모니아 증기에 의한 처리 중 적어도 일방을 포함하기 때문에, 기판으로부터 확실하게 산화막을 제거할 수 있다.
상기 도포 장치는, 상기 전처리는, 상기 기판을 세정하는 세정 처리인 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면, 전처리로서 기판을 세정하는 세정 처리가 실시되는 것으로 하였기 때문에, 기판을 청정하게 유지하면서 도포 처리를 실시할 수 있다. 이로써, 막질을 높일 수 있다.
본 발명에 의하면, 기판에 대한 전처리 후, 도포까지의 동안에 기판의 표면 상태가 변화되는 것을 억제하는 것이 가능해진다.
도 1 은, 본 발명의 제 1 실시형태에 관련된 도포 장치의 구성을 나타내는 도면이다.
도 2a 는, 슬릿 노즐의 구성을 나타내는 도면이다.
도 2b 는, 슬릿 노즐의 구성을 나타내는 도면이다.
도 3 은, 본 실시형태에 관련된 도포 장치의 동작을 나타내는 도면이다.
도 4 는, 동일 동작도이다.
도 5 는, 동일 동작도이다.
도 6 은, 동일 동작도이다.
도 7 은, 본 발명의 제 2 실시형태에 관련된 도포 장치의 구성을 나타내는 도면이다.
도 8 은, 본 발명의 제 3 실시형태에 관련된 도포 장치의 구성을 나타내는 도면이다.
도 9 는, 본 실시형태에 관련된 도포 장치의 다른 구성을 나타내는 도면이다.
도 10 은, 본 실시형태에 관련된 도포 장치의 다른 구성을 나타내는 도면이다.
도 2a 는, 슬릿 노즐의 구성을 나타내는 도면이다.
도 2b 는, 슬릿 노즐의 구성을 나타내는 도면이다.
도 3 은, 본 실시형태에 관련된 도포 장치의 동작을 나타내는 도면이다.
도 4 는, 동일 동작도이다.
도 5 는, 동일 동작도이다.
도 6 은, 동일 동작도이다.
도 7 은, 본 발명의 제 2 실시형태에 관련된 도포 장치의 구성을 나타내는 도면이다.
도 8 은, 본 발명의 제 3 실시형태에 관련된 도포 장치의 구성을 나타내는 도면이다.
도 9 는, 본 실시형태에 관련된 도포 장치의 다른 구성을 나타내는 도면이다.
도 10 은, 본 실시형태에 관련된 도포 장치의 다른 구성을 나타내는 도면이다.
이하, 도면을 참조하여, 본 발명의 실시형태를 설명한다.
이하의 각 도면에 있어서, 본 실시형태에 관련된 도포 장치의 구성을 설명하는 데에 있어서, 표기의 간단함을 위해, XYZ 좌표계를 사용하여 도면 중의 방향을 설명한다. 상기 XYZ 좌표계에 있어서는, 도면 중 좌우 방향을 X 방향으로 표기하고, 평면에서 봤을 때 X 방향에 직교하는 방향을 Y 방향으로 표기한다. X 방향축 및 Y 방향축을 포함하는 평면에 수직인 방향은 Z 방향으로 표기한다. X 방향, Y 방향 및 Z 방향의 각각은, 도면 중의 화살표의 방향이 ＋ 방향이고, 화살표의 방향과는 반대의 방향이 - 방향인 것으로 하여 설명한다.
도 1 은, 본 실시형태에 관련된 도포 장치 (CTR) 의 구성을 나타내는 개략도이다.
도 1 에 나타내는 바와 같이, 도포 장치 (CTR) 는, 기판 반입부 (LDR), 전처리부 (PRE), 접속부 (CNE) 및 기판 처리부 (PCS) 를 갖고 있다. 도포 장치 (CTR) 는, 기판 (S) 상에 액상체를 도포하는 장치이다.
본 실시형태에서는, 기판 (S) 에 도포하는 액상체로서, 예를 들어 히드라진 등의 용매에, 구리 (Cu), 인듐 (In), 갈륨 (Ga), 셀렌 (Se) 또는 구리 (Cu), 아연 (Zn), 주석 (Sn), 셀렌 (Se) 과 같은 산화 용이성의 금속 재료를 함유하는 액상 조성물을 사용하고 있다. 이 액상 조성물은, CIGS 또는 CZTS 형 태양 전지의 광 흡수층 (광전 변환층) 을 구성하는 금속 재료를 함유하고 있다. 본 실시형태에서는, 그 밖의 액상체로서 히드라진 등의 용매에 나트륨 (Na) 을 분산시킨 액상 조성물을 사용하고 있다. 이 액상 조성물은, CIGS 또는 CZTS 태양 전지의 광 흡수층의 그레인 사이즈를 확보하기 위한 물질을 함유하고 있다. 물론, 액상체로서 그 밖의 산화 용이성의 금속을 분산시킨 액상체를 사용하는 구성으로 해도 상관없다. 본 실시형태에서는, 기판 (S) 으로서, 예를 들어 유리나 수지 등으로 이루어지는 판상 부재를 사용하고 있다. 본 실시형태에서는 또한, 기판 (S) 상에 이면 전극으로서 스퍼터에 의해 몰리브덴을 형성하고 있다. 물론, 이면 전극으로서 다른 도전성 물질을 사용하는 구성으로 해도 상관없다.
기판 반입부 (LDR) 는, 로드 로크 챔버 (CBL) 를 갖고 있다. 로드 로크 챔버 (CBL) 는, 수용실 (RML), 기판 반입구 (ENL) 및 기판 반출구 (EXL) 를 갖고 있다. 수용실 (RML) 은, 로드 로크 챔버 (CBL) 에 의해 구획되어 있고, 기판 (S) 을 수용 가능한 치수로 형성되어 있다. 기판 반입구 (ENL) 및 기판 반출구 (EXL) 는, 로드 로크 챔버 (CBL) 에 형성된 개구부이다. 기판 반입구 (ENL) 및 기판 반출구 (EXL) 는, 기판 (S) 이 통과 가능한 치수로 형성되어 있다. 기판 반입구 (ENL) 는, 로드 로크 챔버 (CBL) 의 -X 측의 벽부에 형성되어 있고, 예를 들어 도포 장치 (CTR) 의 외부에 접속되어 있다. 기판 반출구 (EXL) 는, 로드 로크 챔버 (CBL) 의 ＋X 측의 벽부에 형성되어 있다.
수용실 (RML) 에는, 불활성 가스 회수관 (90a) 이 접속되어 있다. 불활성 가스 회수관 (90a) 은, 접속부 (90) 를 통하여 펌프 (31) 에 접속되어 있다. 또, 수용실 (RML) 에는, 불활성 가스 공급관 (95a) 이 접속되어 있다. 불활성 가스 공급관 (95a) 은, 접속부 (95) 를 통하여 불활성 가스 공급 기구 (33) 에 접속되어 있다. 또, 수용실 (RML) 에는, 기판 반송 기구 (TRL) 가 형성되어 있다. 기판 반송 기구 (TRL) 는, 수용실 (RML) 에 있어서 기판 (S) 을 반송한다.
기판 반입구 (ENL) 및 기판 반출구 (EXL) 에는, 각각 게이트 밸브 (G1 및 G2) 가 형성되어 있다. 게이트 밸브 (G1 및 G2) 를, 예를 들어 Z 방향으로 슬라이드시킴으로써, 기판 반입구 (ENL) 및 기판 반출구 (EXL) 가 각각 개폐되도록 구성되어 있다. 게이트 밸브 (G1 및 G2) 를 닫음으로써, 수용실 (RML) 이 밀폐되게 되어 있다. 수용실 (RML) 에는, 예를 들어 펌프 기구 등의 감압 기구 (DCL) 가 접속되어 있다.
기판 반송 기구 (TRL) 는, 2 이상의 롤러 부재 (48) 를 갖고 있다. 롤러 부재 (48) 는, 기판 반입구 (ENL) 로부터 기판 반출구 (EXL) 에 걸쳐 X 방향으로 배열되어 있다. 각 롤러 부재 (48) 는, Y 축 방향을 중심축 방향으로 하여 Y 축 주위에 회전 가능하게 형성되어 있다. 2 이상의 롤러 부재 (48) 는, 각각 동등한 직경이 되도록 형성되어 있고, Z 방향 상의 위치가 동둥해지도록 배치되어 있다. 2 이상의 롤러 부재 (48) 는, ＋Z 측의 상단에 있어서 기판 (S) 을 지지하게 되어 있다.
각 롤러 부재 (48) 는, 예를 들어 도시를 생략한 롤러 회전 제어부에 의해 회전이 제어되게 되어 있다. 기판 반송 기구 (TRL) 로는, 도 1 에 나타내는 바와 같이, 예를 들어 롤러 반송 기구를 사용해도 상관없고, 기판을 부상시켜 반송하는 도시를 생략한 부상 반송 기구를 사용해도 상관없다.
전처리부 (PRE) 는, 전처리 챔버 (CBP) 를 갖고 있다. 전처리 챔버 (CBP) 는, 수용실 (RMP), 기판 반입구 (ENP) 및 기판 반출구 (EXP) 를 갖고 있다. 수용실 (RMP) 은, 전처리 챔버 (CBP) 에 의해 구획되어 있고, 기판 (S) 을 수용 가능한 치수로 형성되어 있다. 기판 반입구 (ENP) 및 기판 반출구 (EXP) 는, 전처리 챔버 (CBP) 에 형성된 개구부이다. 기판 반입구 (ENP) 및 기판 반출구 (EXP) 는, 기판 (S) 이 통과 가능한 치수로 형성되어 있다. 기판 반입구 (ENP) 는, 전처리 챔버 (CBP) 의 -X 측 단부에 형성되어 있고, 로드 로크 챔버 (CBL) 에 접속되어 있다. 기판 반출구 (EXP) 는, 전처리 챔버 (CBP) 의 ＋X 측 단부에 형성되어 있고, 접속부 (CNE) 에 접속되어 있다.
기판 반입구 (ENP) 및 기판 반출구 (EXP) 에는, 각각 게이트 밸브 (G2 및 G3) 가 형성되어 있다. 게이트 밸브 (G2 및 G3) 를, 예를 들어 Z 방향으로 슬라이드시킴으로써, 기판 반입구 (ENP) 및 기판 반출구 (EXP) 가 각각 개폐되도록 구성되어 있다. 게이트 밸브 (G2 및 G3) 를 닫음으로써, 수용실 (RMP) 이 밀폐되게 되어 있다. 게이트 밸브 (G2) 는, 로드 로크 챔버 (CBL) 의 기판 반출구 (EXL) 와 전처리 챔버 (CBP) 의 기판 반입구 (ENP) 에서 공통으로 사용되고 있게 되어 있다.
수용실 (RMP) 에는, 불활성 가스 회수관 (91a) 이 접속되어 있다. 불활성 가스 회수관 (91a) 은, 접속부 (91) 를 통하여 펌프 (31) 에 접속되어 있다. 또, 수용실 (RMP) 에는, 불활성 가스 공급관 (96a) 이 접속되어 있다. 불활성 가스 공급관 (96a) 은, 접속부 (96) 를 통하여 불활성 가스 공급 기구 (33) 에 접속되어 있다.
수용실 (RMP) 에는, 기판 반송 기구 (TRP), 표면 처리 장치 (60) 가 형성되어 있다. 기판 반송 기구 (TRP) 는, 수용실 (RMP) 내에서 기판 (S) 을 반송한다. 기판 반송 기구 (TRP) 는, 2 이상의 롤러 부재 (49) 를 갖고 있다. 롤러 부재 (49) 는, 기판 반입구 (ENP) 로부터 기판 반출구 (EXP) 에 걸쳐 X 방향으로 배열되어 있다. 각 롤러 부재 (49) 는, 도시를 생략한 롤러 회전 제어부에 의해 회전이 제어되게 되어 있다. 기판 반송 기구 (TRP) 로서 기판을 부상시켜 반송하는 도시를 생략한 부상 반송 기구를 사용해도 상관없다.
표면 처리 장치 (60) 는, 기판 (S) 상의 이면 전극막의 표면에 형성된 산화막을 제거하는 처리나, 기판 (S) 의 표면을 세정하는 처리를 실시한다. 표면 처리 장치 (60) 는, 기판 (S) 에 대해 초음파를 조사하는 초음파 조사 기구나, 기판 (S) 에 대해, 예를 들어 암모니아 등의 액체를 스프레이상으로 공급하거나 액체에 불활성 가스를 혼합시켜 미스트상으로 공급하거나 하는 액체 공급 기구, 기판 (S) 상에 공급된 액체를 가열하여 건조시키는 가열 기구, 기판 (S) 의 표면을 세정하는 순수 등의 린스액을 공급하는 린스액 공급 기구, 기판 (S) 상의 린스액을 제거하는 에어 나이프 기구 등의 도시를 생략한 처리 기구를 갖고 있다.
기판 반송 기구 (TRP) 는, 기판 이동 기구 (65) 를 갖고 있다. 기판 이동 기구 (65) 는, 2 이상의 롤러 부재 (49) 상의 위치 (63) 와 액조 (60) 의 암모니아수 (61) 에 침지되는 위치 (64) 사이에서 기판 (S) 을 이동시킨다. 기판 이동 기구 (65) 에 의해, 기판 (S) 이 2 이상의 롤러 부재 (49) 에 의해 반송되는 반송 상태와 암모니아수 (61) 에 침지되는 침지 상태를 전환할 수 있게 되어 있다. 기판 이동 기구 (65) 는, 기판 (S) 을 유지하는 유지부를 갖고 있다.
세정부 (RS) 는, 기판 (S) 의 표면을 세정한다. 세정부 (RS) 는, 예를 들어 세정액 공급원 (62) 을 갖고 있다. 세정액 공급원 (62) 은, 2 이상의 롤러 부재 (49) 상의 기판 (S) 의 표면에 대해 세정액을 토출하는 도시를 생략한 세정액 노즐을 갖고 있다. 세정액으로는, 예를 들어 순수 등이 사용된다. 세정액 공급원 (62) 은, 기판 (S) 의 ＋Z 측에 배치되어 있다. 세정액 공급원 (62) 은, 위치가 고정된 구성이어도 상관없고, X 방향 또는 Y 방향으로 이동 가능하게 형성된 구성이어도 상관없다.
접속부 (CNE) 는, 접속 챔버 (CBN) 를 갖고 있다. 접속 챔버 (CBN) 는, 수용실 (RMN), 기판 반입구 (ENN) 및 기판 반출구 (EXN) 를 갖는다. 수용실 (RMN) 은, 접속 챔버 (CBN) 에 의해 구획되어 있고, 기판 (S) 을 수용 가능한 치수로 형성되어 있다. 기판 반입구 (ENN) 및 기판 반출구 (EXN) 는, 접속 챔버 (CBN) 에 형성된 개구부이다. 기판 반입구 (ENN) 및 기판 반출구 (EXN) 는, 기판 (S) 이 통과 가능한 치수로 형성되어 있다. 기판 반입구 (ENN) 는, 접속 챔버 (CBN) 의 -X 측 단부에 형성되어 있고, 전처리 챔버 (CBP) 에 접속되어 있다. 기판 반출구 (EXN) 는, 접속 챔버 (CBN) 의 ＋X 측 단부에 형성되어 있고, 기판 처리부 (PCS) 에 접속되어 있다.
기판 반입구 (ENN) 및 기판 반출구 (EXN) 에는, 각각 게이트 밸브 (G3 및 G4) 가 형성되어 있다. 게이트 밸브 (G3 및 G4) 를, 예를 들어 Z 방향으로 슬라이드시킴으로써, 기판 반입구 (ENN) 및 기판 반출구 (EXN) 가 각각 개폐되도록 구성되어 있다. 게이트 밸브 (G3 및 G4) 를 닫음으로써, 수용실 (RMN) 이 밀폐되게 되어 있다. 게이트 밸브 (G3) 는, 전처리 챔버 (CBP) 의 기판 반출구 (EXP) 와 접속 챔버 (CBN) 의 기판 반입구 (ENN) 에서 공통으로 사용되고 있게 되어 있다.
수용실 (RMN) 에는, 기판 반송 기구 (TRN), 불활성 가스 공급부 (GSN) 및 배기부 (EHN) 가 형성되어 있다. 기판 반송 기구 (TRN) 는, 수용실 (RMN) 내에서 기판 (S) 을 반송한다. 기판 반송 기구 (TRN) 는, 2 이상의 롤러 부재 (50) 를 갖고 있다. 롤러 부재 (50) 는, 기판 반입구 (ENN) 로부터 기판 반출구 (EXN) 에 걸쳐 X 방향으로 배열되어 있다. 각 롤러 부재 (50) 는, 도시를 생략한 롤러 회전 제어부에 의해 회전이 제어되게 되어 있다. 기판 반송 기구 (TRN) 로서 기판을 부상시켜 반송하는 도시를 생략한 부상 반송 기구를 사용해도 상관없다.
불활성 가스 공급부 (GSN) 는, 수용실 (RMN) 에, 예를 들어 질소 가스나 아르곤 가스, 헬륨 가스 등의 불활성 가스를 공급한다. 불활성 가스 공급부 (GSN) 는, 가스 봄베 (71) 및 가스관 (72) 을 갖고 있다. 가스 봄베 (71) 는, 가스관 (72) 을 통하여 수용실 (RMN) 에 접속되어 있다. 불활성 가스 공급부 (GSN) 에는, 불활성 가스의 공급량을 조정하는 도시를 생략한 공급량 조정부가 형성되어 있다. 상기 불활성 가스 공급부 (GSN) 에 의해, 수용실 (RMN) 을 불활성 가스의 분위기로 할 수 있게 되어 있다.
배기부 (EHN) 는, 수용실 (RMN) 의 기체를 배기하여, 상기 수용실 (RMN) 을 감압시킨다. 배기부 (EHN) 는, 배기 구동원 (73) 및 배기관 (74) 을 갖고 있다. 배기 구동원 (73) 은, 배기관 (74) 을 통하여 수용실 (RMN) 에 접속되어 있다. 배기 구동원 (73) 으로는, 예를 들어 흡인 펌프 등이 사용되고 있다. 배기관 (74) 은, 수용실 (RMN) 에 형성되는 단부에 배기구를 갖고 있다. 상기 배기구는, 수용실 (RMN) 의 저부 (-Z 측의 면) 에 배치되어 있다.
기판 처리부 (PCS) 는, 제 1 챔버 (CB1), 제 2 챔버 (CB2), 제 3 챔버 (CB3) 및 제 4 챔버 (CB4) 를 갖고 있다. 제 1 챔버 (CB1), 제 2 챔버 (CB2), 제 3 챔버 (CB3) 및 제 4 챔버 (CB4) 는, 예를 들어 X 방향으로 이 순서로 직렬로 접속되어 있다.
제 1 챔버 (CB1) 는, 수용실 (RM1), 기판 반입구 (EN1) 및 기판 반출구 (EX1) 를 갖고 있다. 수용실 (RM1) 은, 제 1 챔버 (CB1) 에 의해 구획되어 있고, 기판 (S) 을 수용 가능한 치수로 형성되어 있다. 기판 반입구 (EN1) 및 기판 반출구 (EX1) 는, 제 1 챔버 (CB1) 에 형성된 개구부이다. 기판 반입구 (EN1) 및 기판 반출구 (EX1) 는, 기판 (S) 이 통과 가능한 치수로 형성되어 있다. 기판 반입구 (EN1) 는, 예를 들어 수용실 (RM1) 의 -X 측 단부에 형성되어 있고, 접속 챔버 (CBN) 에 접속되어 있다. 기판 반출구 (EX1) 는, 예를 들어 수용실 (RM1) 의 ＋X 측 단부에 형성되어 있고, 제 2 챔버 (CB2) 에 접속되어 있다.
기판 반입구 (EN1) 및 기판 반출구 (EX1) 에는, 각각 게이트 밸브 (G4 및 G5) 가 형성되어 있다. 게이트 밸브 (G4 및 G5) 를, 예를 들어 Z 방향으로 슬라이드시킴으로써, 기판 반입구 (EN1) 및 기판 반출구 (EX1) 가 각각 개폐되도록 구성되어 있다. 게이트 밸브 (G4 및 G5) 를 닫음으로써, 수용실 (RM1) 이 밀폐되게 되어 있다. 게이트 밸브 (G4) 는, 접속 챔버 (CBN) 의 기판 반출구 (EXN) 와 제 1 챔버 (CB1) 의 기판 반입구 (EN1) 에서 공통으로 사용되고 있게 되어 있다.
수용실 (RM1) 에는, 기판 반송 기구 (TR1), 도포부 (CT), 메인터넌스부 (MN) 가 형성되어 있다. 기판 반송 기구 (TR1) 는, 수용실 (RM1) 내에서 기판 (S) 을 반송하는 부분이다. 기판 반송 기구 (TR1) 는, 2 이상의 롤러 부재 (51) 를 갖고 있다. 롤러 부재 (51) 는, 기판 반입구 (EN1) 로부터 기판 반출구 (EX1) 에 걸쳐 X 방향으로 배열되어 있다. 각 롤러 부재 (51) 는, 도시를 생략한 롤러 회전 제어부에 의해 회전이 제어되게 되어 있다. 기판 반송 기구 (TR1) 로는, 상기 기판 반송 기구 (TRL) 와 마찬가지로, 예를 들어 롤러 반송 기구를 사용해도 상관없고, 기판을 부상시켜 반송하는 부상 반송 기구를 사용해도 상관없다.
수용실 (RM1) 에는, 불활성 가스 회수관 (92a) 이 접속되어 있다. 불활성 가스 회수관 (92a) 은, 접속부 (92) 를 통하여 펌프 (31) 에 접속되어 있다. 또, 수용실 (RM1) 에는, 불활성 가스 공급관 (97a) 이 접속되어 있다. 불활성 가스 공급관 (97a) 은, 접속부 (97) 를 통하여 불활성 가스 공급 기구 (33) 에 접속되어 있다.
도포부 (CT) 는, 제 1 챔버 (CB1) 의 수용실 (RM1) 에 수용되어 있다. 도포부 (CT) 는, 장척상으로 형성된 슬릿 노즐 (NZ) 을 갖고 있다. 슬릿 노즐 (NZ) 은, 수용실 (RM1) 중, 예를 들어 X 방향에 있어서 기판 반입구 (EN1) 와 기판 반출구 (EX1) 의 중간 위치에 형성되어 있다.
도 2a 및 도 2b 는, 슬릿 노즐 (NZ) 의 구성을 나타내는 도면이다. 도 2a 는, 슬릿 노즐 (NZ) 을 ＋Z 방향에서 보았을 때의 구성을 나타내고 있다. 도 2b 는, 슬릿 노즐 (NZ) 을 ＋Y 방향에서 보았을 때의 구성을 나타내고 있다.
도 2a 및 도 2b 에 나타내는 바와 같이, 슬릿 노즐 (NZ) 은, 예를 들어 Y 방향이 길이인 장척상으로 구성되어 있다. 슬릿 노즐 (NZ) 중 -Z 방향으로 향해진 선단 부분 (NZa) 에는, 상기 슬릿 노즐 (NZ) 의 길이 방향을 따라 형성된 슬릿상의 노즐 개구부 (21) 가 형성되어 있다.
도 2a 에 나타내는 바와 같이, 노즐 개구부 (21) 는, 예를 들어 길이 방향이 기판 (S) 의 Y 방향의 치수와 거의 동일해지도록 형성되어 있다. 슬릿 노즐 (NZ) 은, Z 방향의 거의 중앙부로부터 상기 선단 부분 (NZa) 에 걸쳐 X 방향의 치수가 상기 X 방향의 중앙부를 향하여 서서히 작아지도록 끝이 가늘게 형성되어 있다.
슬릿 노즐 (NZ) 은, 노즐 개구부 (21) 로부터, 예를 들어 상기 Cu, In, Ga, Se 의 4 종류의 금속이 소정의 조성비로 혼합된 액상체 (Q)(도 3 참조) 를 토출한다. 슬릿 노즐 (NZ) 은, 접속 배관 (도시 생략) 등을 통하여, 각각 액상체의 공급원 (도시 생략) 에 접속되어 있다. 슬릿 노즐 (NZ) 은, 내부에 액상체를 유지하는 유지부를 갖고 있다.
슬릿 노즐 (NZ) 은, 유지부에 유지된 액상체의 온도를 조정하는 온조 기구 (도시 생략) 를 갖고 있다.
슬릿 노즐 (NZ) 에는, 노즐 구동 기구 (NA)(도 1 참조) 가 형성되어 있다. 노즐 구동 기구 (NA) 는, 슬릿 노즐 (NZ) 을 X 방향, Y 방향 및 Z 방향으로 구동하는 구성을 갖고 있다. 예를 들어, 노즐 구동 기구 (NA) 는, 수용실 (RM1) 의 대기 위치와 도포 위치 (도 1 에 나타내는 위치) 사이에서 슬릿 노즐 (NZ) 을 이동 가능한 구성을 갖고 있다.
도 1 에 나타내는 바와 같이, 메인터넌스부 (MN) 는, 예를 들어 슬릿 노즐 (NZ) 의 선단 부분 (NZa) 을 관리하는 노즐 선단 관리 유닛 (NTC) 을 갖고 있다. 노즐 선단 관리 유닛 (NTC) 은, 수용실 (RM1) 을 이동 가능하게 형성되어 있다. 노즐 선단 관리 유닛 (NTC) 은, 도포부 (CT) 에 의한 도포 정밀도를 높이기 위해서, 슬릿 노즐 (NZ) 의 선단 부분 (NZa) 의 부착물을 제거하는 등, 슬릿 노즐 (NZ) 의 선단 부분 (NZa) 이 최적인 상태가 되도록 관리한다. 노즐 선단 관리 유닛 (NTC) 은, 예를 들어 기판 (S) 의 반송 경로 상에 이동 가능하게 형성되어 있다.
제 2 챔버 (CB2) 는, 수용실 (RM2), 기판 반입구 (EN2) 및 기판 반출구 (EX2) 를 갖고 있다. 수용실 (RM1) 은, 제 2 챔버 (CB2) 에 의해 구획되어 있고, 기판 (S) 을 수용 가능한 치수로 형성되어 있다. 기판 반입구 (EN2) 및 기판 반출구 (EX2) 는, 제 2 챔버 (CB2) 에 형성된 개구부이다. 기판 반입구 (EN2) 및 기판 반출구 (EX2) 는, 기판 (S) 이 통과 가능한 치수로 형성되어 있다. 기판 반입구 (EN2) 는, 예를 들어 수용실 (RM2) 의 -X 측 단부에 형성되어 있고, 제 1 챔버 (CB1) 에 접속되어 있다. 기판 반출구 (EX2) 는, 예를 들어 수용실 (RM2) 의 ＋X 측 단부에 형성되어 있고, 제 3 챔버 (CB3) 에 접속되어 있다.
기판 반입구 (EN2) 및 기판 반출구 (EX2) 에는, 각각 게이트 밸브 (G5 및 G6) 가 형성되어 있다. 게이트 밸브 (G5 및 G6) 를, 예를 들어 Z 방향으로 슬라이드시킴으로써, 기판 반입구 (EN2) 및 기판 반출구 (EX2) 가 각각 개폐되도록 구성되어 있다. 게이트 밸브 (G5 및 G6) 를 닫음으로써, 수용실 (RM2) 이 밀폐되게 되어 있다. 게이트 밸브 (G5) 는, 제 1 챔버 (CB1) 의 기판 반출구 (EX1) 와 제 2 챔버 (CB2) 의 기판 반입구 (EN2) 에서 공통으로 사용되고 있게 되어 있다.
수용실 (RM2) 에는, 기판 반송 기구 (TR2), 가열부 (HT2), 불활성 가스 공급부 (GS2) 및 배기부 (EH2) 가 형성되어 있다. 기판 반송 기구 (TR2) 는, 수용실 (RM2) 내에서 기판 (S) 을 반송하는 부분이다. 기판 반송 기구 (TR2) 는, 2 이상의 롤러 부재 (52) 를 갖고 있다. 롤러 부재 (52) 는, 기판 반입구 (EN2) 로부터 기판 반출구 (EX2) 에 걸쳐 X 방향으로 배열되어 있다.
각 롤러 부재 (52) 는, 도시를 생략한 롤러 회전 제어부에 의해 회전이 제어되게 되어 있다. 기판 반송 기구 (TR2) 로는, 상기 기판 반송 기구 (TRL) 와 마찬가지로, 예를 들어 롤러 반송 기구를 사용해도 상관없고, 기판을 부상시켜 반송하는 부상 반송 기구를 사용해도 상관없다.
가열부 (HT2) 는, 기판 (S) 상에 도포된 액상체를 가열하는 부분이다. 가열부 (HT2) 는, 내부에 적외선 장치나 핫 플레이트 등의 가열 기구를 갖고 있다. 가열부 (HT2) 에서는, 상기 가열 기구를 사용함으로써, 예를 들어 액상체를 건조시키게 되어 있다. 이 때문에, 제 2 챔버 (CB2) 에서는, 감압하에 있어서 건조를 실시할 수 있는 구성으로 되어 있다.
불활성 가스 공급부 (GS2) 는, 수용실 (RM2) 에, 예를 들어 질소 가스나 아르곤 가스, 헬륨 가스 등의 불활성 가스를 공급한다. 불활성 가스 공급부 (GS2) 는, 가스 봄베 (81) 및 가스관 (82) 을 갖고 있다. 가스 봄베 (81) 는, 가스관 (82) 을 통하여 수용실 (RM2) 에 접속되어 있다. 불활성 가스 공급부 (GS2) 에는, 불활성 가스의 공급량을 조정하는 도시를 생략한 공급량 조정부가 형성되어 있다. 상기 불활성 가스 공급부 (GS2) 에 의해, 수용실 (RM2) 을 불활성 가스의 분위기로 할 수 있게 되어 있다.
배기부 (EH2) 는, 수용실 (RM2) 의 기체를 배기하여, 상기 수용실 (RM2) 을 감압시킨다. 배기부 (EH2) 는, 배기 구동원 (83) 및 배기관 (84) 을 갖고 있다. 배기 구동원 (83) 은, 배기관 (84) 을 통하여 수용실 (RM2) 에 접속되어 있다. 배기 구동원 (83) 으로는, 예를 들어 흡인 펌프 등이 사용되고 있다. 배기관 (84) 은, 수용실 (RM2) 에 형성되는 단부에 배기구를 갖고 있다. 상기 배기구는, 수용실 (RM2) 의 저부 (-Z 측의 면) 에 배치되어 있다.
제 3 챔버 (CB3) 는, 수용실 (RM3), 기판 반입구 (EN3) 및 기판 반출구 (EX3) 를 갖고 있다. 수용실 (RM3) 은, 제 3 챔버 (CB3) 에 의해 구획되어 있고, 기판 (S) 을 수용 가능한 치수로 형성되어 있다. 기판 반입구 (EN3) 및 기판 반출구 (EX3) 는, 수용실 (RM3) 에 형성된 개구부이다. 기판 반입구 (EN3) 및 기판 반출구 (EX3) 는, 기판 (S) 이 통과 가능한 치수로 형성되어 있다. 기판 반입구 (EN3) 는, 예를 들어 수용실 (RM3) 의 -X 측 단부에 형성되어 있고, 제 2 챔버 (CB2) 에 접속되어 있다. 기판 반출구 (EX3) 는, 예를 들어 수용실 (RM3) 의 ＋X 측 단부에 형성되어 있고, 제 4 챔버 (CB4) 에 접속되어 있다.
기판 반입구 (EN3) 및 기판 반출구 (EX3) 에는, 각각 게이트 밸브 (G6 및 G7) 가 형성되어 있다. 게이트 밸브 (G6 및 G7) 를, 예를 들어 Z 방향으로 슬라이드시킴으로써, 기판 반입구 (EN3) 및 기판 반출구 (EX3) 가 각각 개폐되도록 구성되어 있다. 게이트 밸브 (G6 및 G7) 를 닫음으로써, 수용실 (RM3) 이 밀폐되게 되어 있다. 게이트 밸브 (G6) 는, 제 2 챔버 (CB2) 의 기판 반출구 (EX2) 와 제 3 챔버 (CB3) 의 기판 반입구 (EN3) 에서 공통으로 사용되고 있게 되어 있다.
수용실 (RM3) 에는, 기판 반송 기구 (TR3) 및 가열부 (HT3) 가 형성되어 있다. 기판 반송 기구 (TR3) 는, 수용실 (RM3) 내에서 기판 (S) 을 반송하는 부분이다. 기판 반송 기구 (TR3) 는, 2 이상의 롤러 부재 (53) 를 갖고 있다. 롤러 부재 (53) 는, 기판 반입구 (EN3) 로부터 기판 반출구 (EX3) 에 걸쳐 X 방향으로 배열되어 있다. 각 롤러 부재 (53) 는, 도시를 생략한 롤러 회전 제어부에 의해 회전이 제어되게 되어 있다. 기판 반송 기구 (TR3) 로는, 상기 기판 반송 기구 (TRL) 와 마찬가지로, 예를 들어 롤러 반송 기구를 사용해도 상관없고, 기판을 부상시켜 반송하는 부상 반송 기구를 사용해도 상관없다.
수용실 (RM3) 에는, 불활성 가스 회수관 (93a) 이 접속되어 있다. 불활성 가스 회수관 (93a) 은, 접속부 (93) 를 통하여 펌프 (33) 에 접속되어 있다. 또, 수용실 (RM3) 에는, 불활성 가스 공급관 (98a) 이 접속되어 있다. 불활성 가스 공급관 (98a) 은, 접속부 (98) 를 통하여 불활성 가스 공급 기구 (33) 에 접속되어 있다.
가열부 (HT3) 는, 기판 (S) 상에 도포된 액상체를 가열하는 부분이다. 가열부 (HT3) 는, 내부에 적외선 장치나 핫 플레이트, 오븐 기구 등의 가열 기구를 갖고 있다. 상기 가열부 (HT3) 로는, 예를 들어 상기 가열부 (HT2) 에서 사용한 가열 기구보다 강력하게 가열할 수 있는 가열 기구를 사용하는 것이 바람직하다. 가열부 (HT3) 에서는, 상기 가열 기구를 사용함으로써, 기판 (S) 을 베이크하게 되어 있다. 수용실 (RM3) 에는, 가열부 (HT3) 가 2 지점 이상, 예를 들어 2 지점에 형성되어 있다. 이 때문에, 수용실 (RM3) 에 있어서의 가열 동작은, 수용실 (RM2) 에 있어서의 가열 동작에 비해, 보다 높은 온도에서 기판 (S) 을 가열할 수 있는 구성으로 되어 있다.
제 4 챔버 (CB4) 는, 수용실 (RM4), 기판 반입구 (EN4) 및 기판 반출구 (EX4) 를 갖고 있다. 수용실 (RM4) 은, 제 4 챔버 (CB4) 에 의해 구획되어 있고, 기판 (S) 을 수용 가능한 치수로 형성되어 있다. 기판 반입구 (EN4) 및 기판 반출구 (EX4) 는, 수용실 (RM4) 에 형성된 개구부이다. 기판 반입구 (EN4) 및 기판 반출구 (EX4) 는, 기판 (S) 이 통과 가능한 치수로 형성되어 있다. 기판 반입구 (EN4) 는, 예를 들어 수용실 (RM4) 의 -X 측 단부에 형성되어 있고, 제 3 챔버 (CB3) 에 접속되어 있다. 기판 반출구 (EX4) 는, 예를 들어 수용실 (RM4) 의 ＋X 측 단부에 형성되어 있고, 외부에 접속되어 있다.
기판 반입구 (EN4) 및 기판 반출구 (EX4) 에는, 각각 게이트 밸브 (G7 및 G8) 가 형성되어 있다. 게이트 밸브 (G7 및 G8) 를, 예를 들어 Z 방향으로 슬라이드시킴으로써, 기판 반입구 (EN4) 및 기판 반출구 (EX4) 가 각각 개폐되도록 구성되어 있다. 게이트 밸브 (G7 및 G8) 를 닫음으로써, 수용실 (RM4) 이 밀폐되게 되어 있다. 게이트 밸브 (G7) 는, 제 3 챔버 (CB3) 의 기판 반출구 (EX3) 와 제 4 챔버 (CB4) 의 기판 반입구 (EN4) 에서 공통으로 사용되고 있게 되어 있다.
수용실 (RM4) 에는, 기판 반송 기구 (TR4), 냉각부 (CL) 가 형성되어 있다. 기판 반송 기구 (TR4) 는, 수용실 (RM4) 내에서 기판 (S) 을 반송하는 부분이다. 기판 반송 기구 (TR4) 는, 2 이상의 롤러 부재 (54) 를 갖고 있다. 롤러 부재 (54) 는, 기판 반입구 (EN4) 로부터 기판 반출구 (EX4) 에 걸쳐 X 방향으로 배열되어 있다. 각 롤러 부재 (54) 는, 도시를 생략한 롤러 회전 제어부에 의해 회전이 제어되게 되어 있다. 기판 반송 기구 (TR4) 로는, 상기 기판 반송 기구 (TRL) 와 마찬가지로, 예를 들어 롤러 반송 기구를 사용해도 상관없고, 기판을 부상시켜 반송하는 부상 반송 기구를 사용해도 상관없다.
수용실 (RM4) 에는, 불활성 가스 회수관 (94a) 이 접속되어 있다. 불활성 가스 회수관 (94a) 은, 접속부 (94) 를 통하여 펌프 (33) 에 접속되어 있다. 또, 수용실 (RM4) 에는, 불활성 가스 공급관 (99a) 이 접속되어 있다. 불활성 가스 공급관 (99a) 은, 접속부 (99) 를 통하여 불활성 가스 공급 기구 (33) 에 접속되어 있다.
냉각부 (CL) 는, 제 2 챔버 (CB2) 나 제 3 챔버 (CB3) 기판 (S) 에서 가열된 기판 (S) 을 냉각시키는 부분이다. 냉각부 (CL) 는, 내부에 예를 들어 냉매가 유통 가능하게 구성된 냉각 플레이트 등의 냉각 기구를 갖고 있다. 상기 냉각부 (CL) 를 사용함으로써, 수용실 (RM4) 에서는 기판 (S) 을 쿨링하게 되어 있다.
제어 장치 (CONT) 는, 도포 장치 (CTR) 를 통괄적으로 제어하는 부분이다. 구체적으로는, 제어 장치 (CONT) 는, 로드 로크 챔버 (CBL), 전처리 챔버 (CBP), 접속 챔버 (CBN), 제 1 챔버 (CB1), 제 2 챔버 (CB2), 제 3 챔버 (CB3) 및 제 4 챔버 (CB4) 의 각각의 동작을 제어한다.
구체적인 동작으로는, 예를 들어 게이트 밸브 (G1 ∼ G8) 의 개폐 동작, 기판 반송 기구 (TRL, TRP, TRN, TR1 ∼ TR4) 에 의한 기판 반송 동작, 도포부 (CT) 에 의한 도포 동작, 가열부 (HT2, HT3) 에 의한 가열 동작, 배기부 (EHN, EH2) 에 의한 배기 동작, 불활성 가스 공급부 (GSN, GS2) 에 의한 가스 공급 동작, 냉각부 (CL) 에 의한 냉각 동작 등을 들 수 있다.
제어 장치 (CONT) 가 기판 반송 기구 (TRL, TRP, TRN, TR1 ∼ TR4) 중 인접하는 수용실의 기판 반송 기구를 연동하여 작동시킴으로써, 각 기판 반송 기구 (TRL, TRP, TRN, TR1 ∼ TR4) 는, 인접하는 수용실 사이에서 기판 (S) 을 반송할 수 있게 되어 있다. 인접하는 수용실 사이에서 기판 (S) 을 반송하는 도시를 생략한 반송 기구가 별도 형성된 구성이어도 상관없다.
펌프 (31) 와 불활성 가스 공급 기구 (33) 사이에는, 불활성 가스 재생 기구 (32) 가 형성되어 있다. 불활성 가스 재생 기구 (32) 는, 수용실 (RML, RMP, RM1, RM3 및 RM4) 로부터 펌프 (31) 에 의해 회수된 기체 중 불활성 가스로부터 불순물 등을 제거하고 불활성 가스 공급 기구 (33) 에 보낸다. 불활성 가스 공급 기구 (33) 로부터는, 재생된 불활성 가스가 수용실 (RML, RMP, RM1, RM3 및 RM4) 에 공급된다.
다음으로, 도 3 ∼ 도 6 을 참조하여, 상기 구성의 도포 장치 (CTR) 에 의한 동작을 설명한다. 도 3 ∼ 도 6 은, 도포 장치 (CTR) 중 전처리 챔버 (CBP), 접속 챔버 (CBN) 및 제 1 챔버 (CB1) 의 구성을 나타내는 도면이다.
제어 장치 (CONT) 는, 기판 (S) 을 반입시키기 전에, 수용실 (RMP) 의 액조 (60) 내에 암모니아수 (61) 를 수용시킨 상태로 함과 함께, 세정부 (RS) 의 세정액 공급원 (62) 에 세정액을 저류시킨 상태로 해둔다. 이와 같이, 제어 장치 (CONT) 는, 기판 (S) 에 전처리를 실시하는 상태를 갖추어 둔다.
또, 제어 장치 (CONT) 는, 기판 (S) 을 반입시키기 전에, 슬릿 노즐 (NZ) 의 유지부에 액상체를 유지시킨다. 제어 장치 (CONT) 는, 슬릿 노즐 (NZ) 내의 온조 기구를 사용하여, 유지부에 유지된 액상체의 온도를 조정시킨다. 이와 같이, 제어 장치 (CONT) 는, 기판 (S) 에 액상체를 토출시키는 상태를 갖추어 둔다.
제어 장치 (CONT) 는, 수용실 (RML, RMP, RMN, RM1 ∼ RM4) 을 밀폐 상태로 하고, 불활성 가스 공급부 (GSN, GS2) 나 배기부 (EHN, EH2), 불활성 가스 공급 기구 (33) 및 펌프 (31) 등을 사용하여 수용실 (RML, RMP, RMN, RM1 ∼ RM4) 을 불활성 가스의 분위기로 해둔다.
도포 장치 (CTR) 의 상태가 갖추어진 상태에서, 외부로부터 도포 장치 (CTR) 에 기판 (S) 이 반송되어 왔을 경우, 제어 장치 (CONT) 는, 게이트 밸브 (G2) 를 폐색시킨 상태에서 게이트 밸브 (G1) 를 열고, 상기 기판 반입구 (ENL) 로부터 기판 (S) 을 수용실 (RML) 에 반입시킨다. 수용실 (RML) 에 기판 (S) 이 반입된 후, 제어 장치 (CONT) 는, 로드 로크 챔버 (CBL) 의 게이트 밸브 (G1) 를 폐색시킨다. 게이트 밸브 (G1) 를 폐색시킴으로써, 수용실 (RML) 이 밀폐 상태가 된다.
제어 장치 (CONT) 는, 불활성 가스의 공급량 및 배기량의 조정을 실시하게 하면서, 게이트 밸브 (G2) 를 개방한다. 상기 게이트 밸브 (G2) 를 연 후, 제어 장치 (CONT) 는, 로드 로크 챔버 (CBL) 로부터 전처리 챔버 (CBP) 로 기판 (S) 을 반송시킨다.
제어 장치 (CONT) 는, 기판 (S) 을 전처리 챔버 (CBP) 의 수용실 (RMP) 에 반입시킨 후, 게이트 밸브 (G2) 를 폐색시킨다. 게이트 밸브 (G2) 를 폐색시킨 후, 도 3 에 나타내는 바와 같이, 제어 장치 (CONT) 는, 기판 (S) 을 표면 처리 장치 (60) 의 -Z 측의 위치까지 반송시킨다. 기판 (S) 이 표면 처리 장치 (60) 의 -Z 측의 위치에 도달한 후, 제어 장치 (CONT) 는, 표면 처리 장치 (60) 를 사용하여 기판 (S) 상의 이면 전극 표면의 산화막을 제거하는 처리를 실시한다.
이 경우의 양태로서, 예를 들어 기판 (S) 에 대해 초음파를 조사하는 처리, 기판 (S) 에 대해 알칼리성 용액, 예를 들어 암모니아수의 스프레이를 공급하는 처리, 기판 (S) 에 대해 암모니아수와 불활성 가스의 혼합 미스트를 공급하는 처리를 들 수 있다. 제어 장치 (CONT) 는, 이들 처리 중, 적어도 1 개를 실시하게 한다.
이와 같은 처리를 실시함으로써, 기판 (S) 상의 이면 전극 상의 ＋Z 측의 표면에 산화막이 형성되어 있는 경우, 암모니아수와의 반응에 의해 산화막이 분해되어 기판 (S) 상의 이면 전극의 표면으로부터 산화막이 제거된다. 이와 같이, 기판 (S) 에 대해 액상체를 도포하기 전에, 기판 (S) 상의 이면 전극 표면의 산화막을 제거하는 처리가 전처리로서 행해진다. 상기 전처리에서 사용된 암모니아수를 회수하여, 농도 (pH) 조정을 실시한 후, 불순물을 제거하여 재이용하는 양태여도 상관없다.
제어 장치 (CONT) 는, 표면 처리 장치 (60) 에 대해 산화막 제거 처리를 실시하게 한 후, 기판 (S) 을 세정하는 처리를 실시하게 한다. 이 경우, 제어 장치 (CONT) 는, 린스액 공급 기구에 의해 기판 (S) 상에 린스액을 공급하여, 암모니아수를 씻어낸다. 그 후, 제어 장치 (CONT) 는, 에어 나이프 기구를 사용하여 기판 (S) 상의 린스액을 제거한다.
기판 (S) 상의 린스액을 제거한 후, 기판 (S) 을 가열하여 건조시킨다. 구체적으로는, 제어 장치 (CONT) 는, 표면 처리 장치 (60) 의 가열 기구를 사용하여, 기판 (S) 에 공급되고 남은 암모니아수 혹은 기판 (S) 상에 남은 린스액 등의 액체를 가열한다. 이 경우, 예를 들어 표면 처리 장치 (60) 가 기판 (S) 의 반송 경로의 ＋Z 측에 적외선 히터 등을 갖는 구성이면, 기판 (S) 을 반송시키면서 적외선 히터의 -Z 측을 통과하는 기판 (S) 을 가열할 수 있다.
가열 온도로는, 300 ℃ 이하가 되도록 한다. 바람직하게는 70 ℃ 이상 150 ℃ 이하이고, 더욱 바람직하게는 80 ℃ 이상 130 ℃ 이하이다. 가열 온도를 300 ℃ 이하로 함으로써, 기판 (S) 의 구성 재료가 수지 재료여도, 기판 (S) 에 변형시키지 않고 가열 처리를 하게 된다.
기판 (S) 을 건조시킨 후, 게이트 밸브 (G3) 를 개방하여 기판 (S) 을 전처리 챔버 (CBP) 의 수용실 (RMP) 로부터 접속 챔버 (CBN) 의 수용실 (RMN) 로 반송시킨다. 양 실 모두 불활성 가스의 분위기가 되도록 조정되어 있기 때문에, 산화막을 제거한 기판 (S) 상의 이면 전극 표면의 산화가 억제되게 된다.
제어 장치 (CONT) 는, 기판 (S) 상의 이면 전극 표면의 산화막을 제거한 후, 린스액에 의한 기판 (S) 의 세정을 실시시키지 않고 에어 나이프를 형성시켜, 상기 에어 나이프로부터 불활성 가스 (예를 들어, 질소, 아르곤 등) 를 방출하여 암모니아수를 제거시켜도 상관없다. 또, 제어 장치 (CONT) 는, 기판 (S) 상의 이면 전극 표면의 산화막을 제거한 후, 린스액에 의한 세정, 에어 나이프에 의한 액체의 제거를 실시시키지 않고, 상기 건조 처리를 실시하게 해도 상관없다.
도 4 에 나타내는 바와 같이, 기판 (S) 이 수용실 (RMN) 에 배치된 후, 제어 장치 (CONT) 는, 게이트 밸브 (G3) 를 폐색시켜 수용실 (RMN) 을 밀폐 상태로 한다. 수용실 (RMN) 을 밀폐 상태로 한 후, 기판 (S) 을 대기시키면서, 수용실 (RMN) 의 분위기를 조정하여 불활성 가스 분위기로 한다.
제어 장치 (CONT) 는, 수용실 (RMN) 의 분위기를 조정하여 불활성 가스 분위기로 한 후, 게이트 밸브 (G4) 를 개방시킨다. 게이트 밸브 (G4) 를 개방시킨 후, 제어 장치 (CONT) 는, 기판 (S) 을 접속 챔버 (CBN) 의 수용실 (RMN) 로부터 제 1 챔버 (CB1) 의 수용실 (RM1) 로 반송시킨다. 수용실 (RMN) 및 수용실 (RM1) 은, 양 실 모두 불활성 가스의 분위기가 되도록 조정되어 있기 때문에, 기판 (S) 의 표면의 산화가 억제되게 된다.
이와 같이, 전처리 챔버 (CBP) 의 수용실 (RMP) 로부터 제 1 챔버 (CB1) 의 수용실 (RM1) 까지의 사이가 불활성 가스의 분위기로 되어 있기 때문에, 전처리 후, 도포 처리까지의 동안에 있어서의 기판 (S) 의 표면의 산화가 억제되게 된다. 이 때문에, 기판 (S) 상의 이면 전극의 표면에 산화막이 매우 적은 상태에서 상기 기판 (S) 의 표면에 대해 도포 처리를 하게 된다.
도포 처리를 실시하는 경우, 제어 장치 (CONT) 는, 기판 반송 기구 (TR1) 의 롤러 부재 (51) 을 회전시켜, 기판 (S) 을 ＋X 방향으로 이동시킨다. 기판 (S) 의 ＋X 측의 단변이 Z 방향에서 봤을 때 슬릿 노즐 (NZ) 과 겹쳐지는 위치에 도달하면, 도 5 에 나타내는 바와 같이, 제어 장치 (CONT) 는 슬릿 노즐 (NZ) 로부터 액상체 (Q) 를 토출하면서, 기판 (S) 을 X 방향으로 이동시킴으로써, 기판 (S) 의 표면 전체에 액상체 (Q) 를 도포시킨다.
전처리에 의해 기판 (S) 상의 이면 전극의 표면에 형성된 산화막이 제거되고, 그 후 거의 산화막이 형성되어 있지 않기 때문에, 기판 (S) 의 소정 영역 상에 상기 액상체의 도포막이 거의 균일한 막두께로 형성되게 된다. 도포막의 형성 후, 도 6 에 나타내는 바와 같이, 제어 장치 (CONT) 는, 슬릿 노즐 (NZ) 로부터의 액상체의 토출 동작을 정지시킨다.
토출 동작을 정지시킨 후, 제어 장치 (CONT) 는, 도포막이 형성된 기판 (S) 을 제 2 챔버 (CB2) 의 수용실 (RM2) 에 수용시킨다. 구체적으로는, 제어 장치 (CONT) 는, 게이트 밸브 (G5) 를 열린 상태로 하고, 기판 반출구 (EX1) 및 기판 반입구 (EN2) 를 통하여 상기 기판 (S) 을 수용실 (RM2) 로 반입시킨다.
제어 장치 (CONT) 는, 기판 (S) 을 수용실 (RM2) 에 반입한 후, 게이트 밸브 (G5 및 G6) 를 폐색시켜, 수용실 (RM2) 을 밀폐시킨다. 그 후, 제어 장치 (CONT) 는, 기판 (S) 이 가열부 (HT2) 의 -Z 측에 위치하도록 이동시키고, 그 후 배기부 (EH2) 를 작동시킴으로써 수용실 (RM2) 을 감압시킨다. 수용실 (RM2) 을 감압시킨 후, 제어 장치 (CONT) 는, 가열부 (HT2) 를 작동시켜 기판 (S) 상의 도포막을 가열 (감압 건조) 시킨다.
감압하에서 액상체를 가열함으로써, 도포막 (L) 은 단시간에 효율적으로 건조된다. 이 때의 가열 온도로는, 세정 후의 건조 처리와 마찬가지로, 300 ℃ 이하가 되도록 한다. 바람직하게는 25 ℃ 이상 150 ℃ 이하이며, 더욱 바람직하게는 30 ℃ 이상 150 ℃ 이하이다. 이 경우에 있어서도, 가열 온도를 300 ℃ 이하로 함으로써, 기판 (S) 의 구성 재료가 수지 재료여도, 기판 (S) 에 변형시키지 않고 가열 처리를 하게 된다.
제어 장치 (CONT) 는, 예를 들어 롤러 부재 (52) 의 회전 동작을 정지시켜, 기판 (S) 의 이동을 정지시킨 상태에서 가열부 (HT2) 를 작동시키도록 한다. 예를 들어 롤러 부재 (52) 의 회전 동작 속도를 조정하여, 기판 (S) 의 이동 속도를 느리게 한 상태에서 가열부 (HT2) 를 작동시키도록 한다. 또, 예를 들어 기판 (S) 상의 도포막이 건조될 때까지의 시간이나 가열 온도 등을 미리 기억시켜 두게 하고, 제어 장치 (CONT) 가 상기 기억시킨 값을 사용하여 가열 시간 및 가열 온도 등을 조정함으로써 도포막 (L) 의 가열 동작을 실시하게 한다.
감압 건조 동작 후, 제어 장치 (CONT) 는, 기판 (S) 을 제 3 챔버 (CB3) 의 수용실 (RM3) 에 수용시킨다. 구체적으로는, 제어 장치 (CONT) 는, 게이트 밸브 (G6) 를 열린 상태로 하고, 기판 반출구 (EX2) 및 기판 반입구 (EN3) 를 통하여 상기 기판 (S) 을 수용실 (RM3) 로 반입시킨다.
제어 장치 (CONT) 는, 기판 (S) 을 수용실 (RM3) 에 반입한 후, 상기 기판 (S) 이 Z 방향에 있어서 2 개의 가열부 (HT3) 에 끼워지도록 이동시킨다. 기판 (S) 을 이동시킨 후, 제어 장치 (CONT) 는, 가열부 (HT3) 를 작동시켜 기판 (S) 및 상기 기판 (S) 상의 도포막을 가열 (베이크) 시킨다. 상기 가열 동작을 실시하게 함으로써, 도포막 상태를 안정시킬 수 있다.
가열 동작 후, 제어 장치 (CONT) 는, 기판 (S) 을 제 4 챔버 (CB4) 의 수용실 (RM4) 에 수용시킨다. 구체적으로는, 제어 장치 (CONT) 는, 게이트 밸브 (G7) 를 열린 상태로 하고, 기판 반출구 (EX3) 및 기판 반입구 (EN4) 를 통하여 상기 기판 (S) 을 수용실 (RM4) 로 반입시킨다.
제어 장치 (CONT) 는, 기판 (S) 을 수용실 (RM4) 에 반입한 후, 상기 기판 (S) 이 Z 방향에 있어서 냉각부 (CL) 상에 배치되도록 이동시킨다. 기판 (S) 을 이동시킨 후, 제어 장치 (CONT) 는, 냉각부 (CL) 를 작동시켜 기판 (S) 및 상기 기판 (S) 상의 도포막을 냉각 (쿨링) 시킨다.
상기 냉각 동작을 실시하게 한 후, 제어 장치 (CONT) 는, 게이트 밸브 (G8) 를 개방시켜, 기판 반출구 (EX4) 를 통하여 기판 (S) 을 반출시킨다. 이와 같이 하여, 도포 장치 (CTR) 를 사용한 처리가 완료된다.
이상과 같이, 본 실시형태에 의하면, 도포부 (CT) 에 의해 액상체 (Q) 가 도포되는 수용실 (RM1) 과 전처리부 (PRE) 에 의해 전처리를 하는 수용실 (RMP) 을 접속하는 수용실 (RMN) 을 갖고, 상기 수용실 (RMN) 의 분위기가 불활성 가스의 분위기가 되도록 조정 가능하게 형성된 접속부 (CNE) 를 구비하는 구성이기 때문에, 수용실 (RMP) 로부터 수용실 (RM1) 까지의 공간을 불활성 가스의 분위기로 할 수 있다. 이로써, 기판 (S) 에 대한 전처리 후, 도포까지의 동안에 기판 (S) 의 표면 상태의 변화를 억제하는 것이 가능해진다.
［제 2 실시형태］
다음으로, 본 발명의 제 2 실시형태를 설명한다.
도 7 은, 본 실시형태에 관련된 도포 장치 (CTR2) 의 구성을 나타내는 도면이다.
도 7 에 나타내는 바와 같이, 본 실시형태에 기재된 도포 장치 (CTR2) 는, 기판 처리부 (PRC) 를 직렬로 반복 형성하는 구성으로 되어 있다.
도포 장치 (CTR2) 는, 기판 반입부 (LDR), 전처리부 (PRE), 접속부 (CNE) 및 기판 처리부 (PRC1 ∼ PRC3) 를 갖는 것이 된다. 각 기판 처리부 (PRC1 ∼ PRC3) 의 구성은, 상기 기판 처리부 (PRC) 의 구성과 동일하다. 또, 기판 처리부 (PRC3) 의 제 4 챔버 장치 (CB4) 는, 냉각부와 언로딩 장치를 겸한 구성으로 되어 있다.
이 경우, 기판 (S) 을 일 방향 (X 방향) 으로 반송함으로써, 기판 (S) 에 2 층 이상의 도포막을 형성할 수 있다. 이 경우, 기판 처리부 (PRC1 ∼ PRC3) 의 각각의 제 1 챔버 장치 (CB1) 에 있어서, 상이한 종류의 액상체를 도포할 수 있는 구성으로 해도 상관없다.
이상과 같이, 본 실시형태에 의하면, 기판 처리부 (PRC) 가 직렬로 반복 형성되어 있기 때문에, 기판 (S) 에 대해 도포막을 적층하는 공정을 연속하여 실시할 수 있다. 이로써, 기판 (S) 에 대해 효율적으로 도포막을 형성할 수 있다.
［제 3 실시형태］
다음으로, 본 발명의 제 3 실시형태를 설명한다.
도 8 은, 본 실시형태에 관련된 도포 장치 (CTR3) 의 구성을 나타내는 도면이다.
도 8 에 있어서는, 상기 실시형태와 마찬가지로, XYZ 좌표계를 사용하여 도면 중의 방향을 설명한다. 상기 XYZ 좌표계에 있어서는, 도면 중 좌우 방향을 X 방향으로 표기하고, 평면에서 봤을 때 X 방향에 직교하는 방향을 Y 방향으로 표기한다. X 방향축 및 Y 방향축을 포함하는 평면에 수직인 방향은 Z 방향으로 표기한다. X 방향, Y 방향 및 Z 방향의 각각은, 도면 중의 화살표의 방향이 ＋ 방향이고, 화살표의 방향과는 반대의 방향이 - 방향인 것으로 하여 설명한다.
본 실시형태의 도포 장치 (CTR3) 는, 기판 반입부 (LDR), 전처리부 (PRE) 및 기판 처리부 (PRC) 를 갖고 있고, 기판 처리부 (PRC) 의 제 1 챔버 (CB1), 제 2 챔버 (CB2), 제 3 챔버 (CB3) 및 제 4 챔버 (CB4) 가 인터페이스부 (IF) 를 중심으로 하여 분기되도록 접속된 구성으로 되어 있다. 따라서, 본 실시형태에서는, 인터페이스부 (IF) 가 전처리부 (PRE) 와 제 1 챔버 (CB1) 를 접속하는 접속부를 겸하고 있다.
인터페이스부 (IF) 는, 공용 챔버 (CBI) 를 갖고 있다. 공용 챔버 (CBI) 는, 수용실 (RMI), 접속구 (JNL, JN1 ∼ JN3) 를 갖고 있다. 접속구 (JNL, JN1 ∼ JN4) 는, 인터페이스부 (IF) 와 각 챔버 사이를 접속한다. 각 접속구 (JNL, JN1 ∼ JN3) 는, 기판 (S) 이 통과 가능한 치수로 형성되어 있다. 이들 접속구 (JN1 ∼ JN4) 를 통하여, 기판 (S) 이 챔버 사이를 이동 가능하게 되어 있다.
접속구 (JNL) 는, 공용 챔버 (CBI) 의 수용실 (RMI) 과 전처리 챔버 (CBP) 의 수용실 (RMP) 을 접속한다. 접속구 (JN1) 는, 상기 수용실 (RMI) 과 제 1 챔버 (CB1) 의 수용실 (RM1) 을 접속한다. 접속구 (JN2) 는, 상기 수용실 (RMI) 과 제 2 챔버 (CB2) 의 수용실 (RM2) 을 접속한다. 접속구 (JN3) 는, 상기 수용실 (RMI) 과 제 3 챔버 (CB3) 의 수용실 (RM3) 을 접속한다.
수용실 (RMI) 에는, 아암부 (ARM) 를 갖는 로봇 장치 (RBT) 가 형성되어 있다. 아암부 (ARM) 는, 로봇 장치 (RBT) 의 기부 (FND) 에 접속되어 있다. 기부 (FND) 는, 도시를 생략한 구동 기구에 의해, Z 방향으로 이동 가능 (승강 가능) 하게 형성되어 있다. 아암부 (ARM) 는, XY 평면 상의 일 방향으로 신축 가능하게 형성되어 있다. 아암부 (ARM) 는, 기부 (FND) 와 접속부를 중심으로 하여 θZ 방향으로 회전 가능하게 형성되어 있다.
전처리 챔버 (CBP) 의 수용실 (RMP), 제 1 챔버 (CB1) 의 수용실 (RM1) 및 제 2 챔버 (CB2) 의 수용실 (RM2) 에는, 각각 기판 (S) 을 유지하는 기판 유지부 (HLD) 가 형성되어 있다. 본 실시형태에 있어서는, 수용실 (RMP), 수용실 (RM1) 및 수용실 (RM2) 에서는, 기판 (S) 이 기판 유지부 (HLD) 에 의해 유지된 상태에서 상기 기판 (S) 에 대해 처리가 실시되는 구성으로 되어 있다. 또, 전처리 챔버 (CBP) 의 수용실 (RMP) 에는, 상기 제 1 실시형태와 동일 구성의 표면 처리 장치 (60) 가 형성되어 있다.
제 1 챔버 (CB1) 의 수용실 (RM1) 에는, 도포부 (CT) 및 메인터넌스부 (MN) 가 형성되어 있다. 도포부 (CT) 는, 노즐 (NZ) 및 가이드 기구 (G) 를 갖고 있다. 노즐 (NZ) 은, 가이드 기구 (G) 를 따라 이동 가능하게 형성되어 있다. 가이드 기구 (G) 는, 기판 유지부 (HLD) 에 유지된 기판 (S) 의 표면 (예를 들어, ＋Z 측의 면) 상에 걸쳐 연장되어 있다. 따라서, 노즐 (NZ) 은, 기판 (S) 의 표면 전체를 주사하도록 이동 가능하게 되어 있다.
메인터넌스부 (MN) 는, 노즐 (NZ) 의 선단을 관리하는 노즐 관리부 (NTC) 를 갖고 있다. 노즐 관리부 (NTC) 는, 예를 들어 기판 유지부 (HLD) 의 측방에 배치되어 있다. 상기 가이드 기구 (G) 는 기판 유지부 (HLD) 로부터 상기 노즐 관리부 (NTC) 에 걸쳐 연장되어 있고, 노즐 (NZ) 을 노즐 관리부 (NTC) 에 액세스시키는 것이 가능한 구성으로 되어 있다.
제 3 챔버 (CB3) 의 수용실 (RM3) 및 제 4 챔버 (CB4) 의 수용실 (RM4) 에는, 상기 실시형태와 동일한 기판 반송 기구 (TR) 가 형성되어 있다. 수용실 (RM3) 에는 2 이상의 반송 롤러 (53) 가 일 방향에 형성되어 있고, 수용실 (RM4) 에는 2 이상의 반송 롤러 (54) 가 일 방향에 형성되어 있다. 제 3 챔버 (CB3) 및 제 4 챔버 (CB4) 에 있어서는, 기판 (S) 은 수용실 (RM3) 및 수용실 (RM4) 에 있어서 일 방향으로 반송되는 구성으로 되어 있다.
제 2 챔버 (CB2) 의 수용실 (RM2) 에는, 가열부 (HT2), 불활성 가스 공급부 (GS) 및 배기부 (EH2) 가 형성되어 있다. 제 2 챔버 (CB2) 에서는, 감압하에 있어서 건조를 실시할 수 있는 구성으로 되어 있다. 제 3 챔버 (CB3) 의 수용실 (RM3) 에는, 가열부 (HT3) 가 형성되어 있다. 수용실 (RM3) 에는, 가열부 (HT3) 가 2 지점 이상, 예를 들어 2 지점에 형성되어 있다. 수용실 (RM3) 에 있어서의 가열 동작은, 수용실 (RM2) 에 있어서의 가열 동작에 비해, 보다 높은 온도에서 기판 (S) 을 가열할 수 있는 구성으로 되어 있다. 제 4 챔버 (CB4) 의 수용실 (RM4) 에는, 냉각부 (CL) 가 형성되어 있다. 상기 냉각부 (CL) 를 사용함으로써, 수용실 (RM4) 에서는 기판 (S) 을 쿨링하게 되어 있다.
수용실 (RML, RMP, RM1, RM3 및 RM4) 에는, 각각 불활성 가스 회수관 (90a, 91a, 92a, 93a 및 94a) 이 접속되어 있다. 불활성 가스 회수관 (90a, 91a, 92a, 93a 및 94a) 은, 접속부 (90, 91, 92, 93 및 94) 를 통하여 펌프 (31) 에 접속되어 있다. 또, 수용실 (RML, RMP, RM1, RM3 및 RM4) 에는, 불활성 가스 공급관 (95a, 96a, 97a, 98a 및 99a) 이 접속되어 있다.
불활성 가스 공급관 (95a, 96a, 97a, 98a 및 99a) 은, 접속부 (95, 96, 97, 98 및 99) 를 통하여 불활성 가스 공급 기구 (33) 에 접속되어 있다.
다음으로, 상기 구성의 도포 장치 (CTR3) 의 동작을 설명한다.
제어 장치 (CONT) 는, 수용실 (RML, RMP, RMI, RM1 ∼ RM4) 을 밀폐 상태로 하고, 불활성 가스 공급부 (GSN, GS2) 나 배기부 (EHI, EH2), 불활성 가스 공급 기구 (33) 및 펌프 (31) 등을 사용하여 수용실 (RML, RMP, RMI, RM1 ∼ RM4) 을 불활성 가스의 분위기로 해둔다.
이 상태에서, 기판 (S) 이 기판 반입부 (LDR) 인 로드 로크 챔버 (CBL) 의 기판 반입구 (ENT) 로부터 수용실 (RML) 에 반입된다. 기판 (S) 이 수용실 (RML) 에 수용된 후, 제어 장치 (CONT) 는, 로드 로크 챔버 (CBL) 와 전처리 챔버 (CBP) 사이의 게이트 밸브 (GB) 를 개방시킨다.
게이트 밸브 (GB) 의 개방 후, 제어 장치 (CONT) 는, 기판 (S) 을 전처리 챔버 (CBP) 의 수용실 (RMP) 에 반입시켜, 상기 기판 (S) 을 기판 유지부 (HLD) 상에 재치시킨다. 기판 (S) 이 기판 유지부 (HLD) 에 재치된 후, 제어 장치 (CONT) 는, 표면 처리 장치 (60) 를 사용하여 기판 (S) 에 대해 전처리를 실시하게 한다. 상기 전처리로는, 예를 들어 상기 제 1 실시형태와 동일한 처리를 실시하게 한다.
전처리를 실시하게 한 후, 제어 장치 (CONT) 는, 인터페이스부 (IF) 에 형성된 로봇 장치 (RBT) 의 아암부 (ARM) 를 수용실 (RMP) 에 액세스시킨다. 제어 장치 (CONT) 는, 수용실 (RML) 에 액세스시킨 상기 아암부 (ARM) 를 사용하여 기판 유지부 (HLD) 에 유지된 기판 (S) 을 들어 올려 접속구 (JNL) 를 통하여 인터페이스부 (IF) 에 반송한다.
다음으로, 제어 장치 (CONT) 는, 공용 챔버 (CBI) 와 제 1 챔버 (CB1) 사이의 게이트 밸브 (GB) 를 개방시켜, 기판 (S) 을 유지하고 있는 상태의 아암부 (ARM) 를 제 1 챔버 (CB1) 의 수용실 (RM1) 에 액세스시킨다. 제어 장치 (CONT) 는, 제 1 챔버 (CB1) 의 기판 유지부 (HLD) 상에 기판 (S) 을 재치시키고, 일단 아암부 (ARM) 를 공용 챔버 (CBI) 에 되돌아가게 한다.
아암부 (ARM) 를 되돌아가게 한 후, 제어 장치 (CONT) 는, 제 1 챔버 (CB1) 의 게이트 밸브 (GB) 를 폐색시켜, 수용실 (RM1) 내에서 도포 동작을 실시하게 한다. 상기 도포 동작은, 예를 들어 기판 (S) 을 기판 유지부 (HLD) 상에 재치시킨 상태에서, 노즐 (NZ) 을 이동시키면서 상기 노즐 (NZ) 로부터 액상체를 기판 (S) 의 표면 (예를 들어, ＋Z 측의 면) 에 토출시킴으로써, 기판 (S) 의 표면 전체에 액상체의 도포막을 형성한다.
노즐 (NZ) 은, 예를 들어 가이드 기구 (G) 를 따라 기판 (S) 의 표면 상을 이동하면서 기판 (S) 의 표면에 대해 액상체를 토출시킨다. 이로써, 기판 (S) 의 표면에는 균일하게 액상체의 도포막이 형성되게 된다. 제어 장치 (CONT) 는, 노즐 관리 장치 (MN) 를, 예를 들어 정기적 혹은 부정기적으로 사용함으로써, 노즐 (NZ) 의 선단 (-Z 측의 단부) 을 관리시키도록 한다.
이와 같이, 전처리 챔버 (CBP) 의 수용실 (RMP) 로부터 제 1 챔버 (CB1) 의 수용실 (RM1) 까지의 사이가 불활성 가스의 분위기로 되어 있기 때문에, 전처리 후, 도포 처리까지의 동안에 있어서의 기판 (S) 의 표면의 산화가 억제되게 된다. 이 때문에, 기판 (S) 상의 이면 전극의 표면에 산화막이 매우 적은 상태에서 상기 기판 (S) 의 표면에 대해 도포 처리를 하게 된다.
도포 동작 후, 제어 장치 (CONT) 는, 제 1 챔버 (CB1) 의 게이트 밸브 (GB) 를 개방시켜, 아암부 (ARM) 에 의해 수용실 (RM1) 의 기판 유지부 (HLD) 상의 기판 (S) 을 공용 챔버 (CBI) 에 반출시킨다. 기판 (S) 의 반출 후, 제어 장치 (CONT) 는, 공용 챔버 (CBI) 와 제 2 챔버 (CB2) 사이의 게이트 밸브 (GB) 를 개방시켜, 아암부 (ARM) 를 사용하여 기판 (S) 을 제 2 챔버 (CB2) 의 수용실 (RM2) 에 반입시킨다.
제어 장치 (CONT) 는, 수용실 (RM2) 의 기판 유지부 (HLD) 에 의해 기판 (S) 이 유지되도록 아암부 (ARM) 를 이동시킨다. 제어 장치 (CONT) 는, 기판 (S) 이 유지된 후, 아암부 (ARM) 를 공용 챔버 (CBI) 에 되돌아가게 하고, 제 2 챔버 (CB2) 의 게이트 밸브 (GB) 를 폐색시킨다. 제어 장치 (CONT) 는, 수용실 (RM2) 을 밀폐시킨 후, 배기부 (EH2) 를 사용하여 수용실 (RM2) 을 감압시킴과 함께, 불활성 가스 공급부 (GS2) 를 사용하여 수용실 (RM2) 을 불활성 가스 분위기로 한다. 수용실 (RM2) 을 불활성 가스 분위기로 하면서 감압시킨 상태에서, 제어 장치 (CONT) 는, 가열부 (HT2) 를 사용하여 기판 (S) 의 표면에 형성된 액상체의 도포막을 건조시킨다.
건조 동작 후, 제어 장치 (CONT) 는, 아암부 (ARM) 를 작동시켜, 기판 (S) 을 수용실 (RM2) 로부터 반출시킴과 함께, 상기 기판 (S) 을 제 3 챔버 (CB3) 의 수용실 (RM3) 에 반입시킨다.
기판 (S) 이 수용실 (RM3) 에 반입된 후, 제어 장치 (CONT) 는, 반송 기구 (TR) 를 작동시킴으로써 기판 (S) 을 2 개의 가열부 (HT3) 사이의 처리 위치로 반송한다. 상기 처리 위치에 기판 (S) 이 도달한 후, 제어 장치 (CONT) 는, 가열부 (HT3) 를 작동시켜, 기판 (S) 을 소성시킨다. 소성 동작 후, 제어 장치 (CONT) 는, 반송 기구 (TR) 를 작동시켜, 기판 (S) 을 제 4 챔버 (CB4) 의 수용실 (RM4) 에 반입시킨다.
제어 장치 (CONT) 는, 기판 (S) 이 수용실 (RM4) 에 반입된 후, 냉각부 (CL) 를 작동시킴으로써, 상기 기판 (S) 을 냉각시킨다. 냉각 동작 후, 제어 장치 (CONT) 는, 제 4 챔버 (CB4) 의 ＋X 측에 배치된 기판 반출구 (EXT) 로부터 기판 (S) 을 도포 장치 (CTR3) 의 외부에 반출시킨다.
이상과 같이, 본 실시형태에 의하면, 공용 챔버 (CBI) 에 로드 로크 챔버 (CBL), 제 1 챔버 (CB1), 제 2 챔버 (CB2) 및 제 3 챔버 (CB3) 가 접속되어 있고, 로봇 장치 (RBT) 에 의해 기판 (S) 이 인터페이스부 (IF) 를 통하여 각 챔버의 수용실에 반송되는 구성으로 했기 때문에, 효율적인 처리가 가능해진다.
이 경우, 가열 (베이크) 동작을 실시하는 제 3 챔버 (CB3) 로부터 냉각 처리를 실시하는 제 4 챔버 (CB4) 를 직렬로 접속함으로써, 베이크된 기판 (S) 을 공용 챔버 (CBI) 에 반입시키지 않고 도포 장치 (CTR3) 로부터 반출시킬 수 있다. 이로써, 공용 챔버 (CBI) 의 온도가 높아지는 것을 방지할 수 있다.
본 발명의 기술 범위는 상기 실시형태에 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 취지를 일탈하지 않는 범위에서 적절히 변경을 부가할 수 있다.
상기 실시형태에 있어서는, 도포 장치 (CTR) 의 동작에 있어서, 수용실 (RMP), 수용실 (RMN) 및 수용실 (RM1) 의 3 실의 분위기를 모아 조정시키는 경우를 예로 들어 설명했지만, 이것에 한정되지 않는다. 예를 들어, 상기 조정 동작에 있어서, 제어 장치 (CONT) 는, 적어도 수용실 (RMN) 이 불활성 가스 분위기가 되도록 불활성 가스 공급부 (GSN) 및 배기부 (EHN) 를 조정하면 된다. 따라서, 상기 게이트 밸브 (G3) 및 게이트 밸브 (G4) 를 닫은 상태로 하여 수용실 (RMN) 의 분위기만을 조정시키도록 해도 상관없다.
또, 제어 장치 (CONT) 는, 게이트 밸브 (G3) 및 게이트 밸브 (G4) 중 일방을 열린 상태로 하고, 타방을 닫힌 상태로 하여 불활성 가스 공급부 (GSN) 및 배기부 (EHN) 를 조정시켜도 상관없다.
또, 상기 수용실 (RMP), 수용실 (RMN) 및 수용실 (RM1) 의 분위기의 조정 동작에 있어서, 접속 챔버 (CBN) 에 형성된 불활성 가스 공급부 (GSN) 및 배기부 (EHN) 를 사용하는 것으로 했지만, 이것에 한정되지 않는다. 예를 들어, 제 2 챔버 (CB2) 의 불활성 가스 공급부 (GS2) 및 배기부 (EH2) 를 사용하여 상기 수용실 (RMP), 수용실 (RMN) 및 수용실 (RM1) 의 분위기의 조정 동작을 실시하도록 해도 상관없다.
또, 상기 실시형태에서는, 기판 (S) 에 액상체 (Q) 를 도포하는 도포 처리의 전처리로서 기판 (S) 상의 이면 전극의 표면에 형성된 산화막을 제거하는 처리를 실시하는 경우를 예로 들어 설명했지만, 이것에 한정되는 것은 아니고, 다른 처리여도 상관없다. 또, 상기 실시형태에서는, 산화막 제거 처리 후에 기판 (S) 을 세정하는 처리를 실시하는 경우를 예로 들어 설명했지만, 상기 세정 처리를 단독으로 실시하도록 해도 상관없다.
또, 상기 실시형태에서는, 산화막 제거 처리로서 기판 (S) 에 초음파나 암모니아수를 분사하여 공급하는 처리를 예로 들어 설명했지만, 이것에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 도 9 에 나타내는 바와 같이, 표면 처리 장치 (60) 가 패들 방식으로 암모니아수 (62) 를 기판 (S) 상에 공급하는 구성이어도 상관없다. 또, 이 경우, 패들 (61) 에 초음파를 가하는 구성으로 해도 상관없다.
또, 예를 들어 도 10 에 나타내는 바와 같이, 기판 (S) 을 암모니아수 (62) 에 침지시키는 처리여도 상관없다. 이 경우, 예를 들어 암모니아수 (62) 를 조 내에 넣어 두고, 기판 반송 기구 (TRP) 의 롤러 부재 (49) 가 조 내에 배치된 구성으로 할 수 있다. 이로써, 기판 (S) 의 반송 경로에 암모니아수 (62) 가 배치되기 때문에, 기판 (S) 을 반송시키는 동작을 실시하는 것만으로 기판 (S) 의 표면 처리를 실시할 수 있다.
이들 구성 이외에, 예를 들어 암모니아수 (62) 의 기판 (S) 에 대해 불활성 원자 (예를 들어, 아르곤 원자 등) 를 사용하여 스퍼터링을 실시하는 처리여도 상관없다. 이 경우에도, 기판 (S) 상의 이면 전극의 표면에 형성된 산화막을 제거할 수 있다. 또, 이 경우에는 액체를 사용하지 않기 때문에, 건조 공정을 생략할 수 있다는 이점도 있다.
이상, 본 발명의 바람직한 실시예를 설명했는데, 본 발명은 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 취지를 일탈하지 않는 범위에서, 구성의 부가, 생략, 치환 및 그 밖의 변경이 가능하다. 본 발명은 전술한 설명에 의해 한정되는 것은 아니고, 첨부하는 클레임의 범위에 의해서만 한정된다.
CTR … 도포 장치
CONT … 제어 장치
S … 기판
PRE … 전처리부
CBP … 전처리 챔버
CNE … 접속부
CBN … 접속 챔버
PCS … 기판 처리부
CB1 … 제 1 챔버
CT … 도포부
NZ … 슬릿 노즐
RMP, RMN, RM1 … 수용실
TRP, TRN, TR1 … 기판 반송 기구
61 … 암모니아수
RS … 세정부
Q … 액상체
L … 도포막
CONT … 제어 장치
S … 기판
PRE … 전처리부
CBP … 전처리 챔버
CNE … 접속부
CBN … 접속 챔버
PCS … 기판 처리부
CB1 … 제 1 챔버
CT … 도포부
NZ … 슬릿 노즐
RMP, RMN, RM1 … 수용실
TRP, TRN, TR1 … 기판 반송 기구
61 … 암모니아수
RS … 세정부
Q … 액상체
L … 도포막
Claims (14)
- 산화 용이성의 금속을 함유하는 액상체를 기판에 도포하는 도포부와,
상기 액상체가 도포되기 전의 상기 기판에 대해 전처리를 실시하는 전처리부와,
상기 도포부에 의해 상기 액상체가 도포되는 도포 공간과 상기 전처리부에 의해 상기 전처리가 실시되는 전처리 공간을 접속하는 접속 공간을 갖고, 상기 접속 공간의 분위기가 불활성 가스의 분위기가 되도록 조정 가능하게 형성된 접속부를 구비하는 도포 장치. - 제 1 항에 있어서,
상기 접속 공간에 상기 불활성 가스를 공급하는 제 1 공급부를 추가로 구비하는 도포 장치. - 제 1 항에 있어서,
상기 전처리 공간에 상기 불활성 가스를 공급하는 제 2 공급부를 추가로 구비하는 도포 장치. - 제 1 항에 있어서,
상기 도포 공간에 상기 불활성 가스를 공급하는 제 3 공급부를 추가로 구비하는 도포 장치. - 제 1 항에 있어서,
상기 도포 공간, 상기 전처리 공간 및 상기 접속 공간 중 적어도 1 개의 공간을 둘러싸는 챔버부를 추가로 구비하는 도포 장치. - 제 5 항에 있어서,
상기 챔버부는, 상기 접속 공간을 둘러싸는 로드 로크 챔버를 갖는 도포 장치. - 제 1 항에 있어서,
상기 도포 공간, 상기 전처리 공간 및 상기 접속 공간 중 적어도 1 개의 공간을 흡인하는 흡인부를 추가로 구비하는 도포 장치. - 제 1 항에 있어서,
상기 도포 공간, 상기 전처리 공간 및 상기 접속 공간의 사이에서 상기 기판을 반송하는 반송부를 추가로 구비하는 도포 장치. - 제 1 항에 있어서,
상기 기판은, 표면에 금속이 형성되어 있는 도포 장치. - 제 1 항에 있어서,
상기 액상체는, 히드라진을 함유하는 도포 장치. - 제 1 항에 있어서,
상기 기판 상에는, 이면 전극이 형성되어 있고,
상기 전처리는, 상기 이면 전극으로부터 산화막을 제거하는 산화막 제거 처리인 도포 장치. - 제 11 항에 있어서,
상기 산화막 제거 처리는, 상기 기판에 대한 알칼리성 용액에 의한 처리 및 상기 기판에 대해 불활성 원자를 사용하여 스퍼터링을 실시하는 처리 중 적어도 일방을 포함하는 도포 장치. - 제 12 항에 있어서,
상기 기판에 대한 알칼리성 용액에 의한 처리는, 암모니아수에 의한 처리 또는 암모니아 증기에 의한 처리 중 적어도 일방을 포함하는 도포 장치. - 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 전처리는, 상기 기판을 세정하는 세정 처리인 도포 장치.
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Families Citing this family (9)
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| KR102483666B1 (ko) * | 2014-04-30 | 2023-01-02 | 카티바, 인크. | 가스 쿠션 장비 및 기판 코팅 기술 |
| CN109590147B (zh) * | 2019-01-04 | 2023-11-21 | 福耀集团长春有限公司 | 一种汽车玻璃托架自动供料涂胶系统 |
| JP6907281B2 (ja) * | 2019-09-19 | 2021-07-21 | 株式会社Ｓｃｒｅｅｎホールディングス | 塗布装置、高さ検出方法および塗布方法 |
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| JP4425438B2 (ja) * | 1999-07-23 | 2010-03-03 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | Ｅｌ表示装置の作製方法 |
| JP4350064B2 (ja) * | 2005-05-30 | 2009-10-21 | 東海商事株式会社 | Ｅｌプロセス中のガラス板材用接着剤の塗布方法とその塗布装置 |
| JP5121678B2 (ja) * | 2008-11-26 | 2013-01-16 | 京セラ株式会社 | 化合物半導体薄膜の製法および薄膜太陽電池の製法 |
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Cited By (1)
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