KR20140113345A - 노즐 세정 장치, 도포 장치, 노즐 세정 방법, 및 도포 방법 - Google Patents

Abstract

슬릿 노즐의 닦아냄에 관련된 부재를 세정할 때에, 미스트 등이 피처리체의 도포 성능에 영향을 주는 부분에 부착되지 않는, 노즐 세정 장치, 도포 장치, 노즐 세정 방법 및 도포 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다. 밀폐 공간(L1)이 형성되고, 슬릿 노즐(30)의 부착물(100)을 닦아냄에 의해 제거하는 닦아냄 부재(41)의 세정이 해당 밀폐 공간(L1) 내에서 행해진다. 또한, 밀폐 공간(L1) 내에는 밀폐 공간(L1)의 내부의 기액을 장치 외부로 배출하는 배출구(491)가 형성되어 있다. 이 때문에, 닦아냄 부재(41)의 세정에 이용되는 2유체 세정액(WL)이나 해당 세정에 의해 발생하는 미스트가, 이 배출구(491)로부터 장치 외부로 배출되어, 장치 내부 중 밀폐 공간(L1)의 외부에 부착되지 않는다.

Description

노즐 세정 장치, 도포 장치, 노즐 세정 방법, 및 도포 방법{NOZZLE CLEANING DEVICE, COATING DEVICE, NOZZLE CLEANING METHOD, AND COATING METHOD}

본 발명은, 도포액을 토출하는 슬릿 노즐을 세정하는 장치, 이를 구비하는 도포 장치, 도포액을 토출하는 슬릿 노즐을 세정하는 방법, 및 도포 방법에 관한 것이다.

종래, 장척상의 토출구를 가지는 슬릿 노즐로부터 도포액을 토출한 상태에서, 당해 슬릿 노즐을 기재나 기판 등의 피처리체에 대하여 상대적으로 이동시킴으로써, 피처리체에 대하여 도포액을 도포하는 장치(슬릿 코우터)가 알려져 있다.

슬릿 코우터에 있어서는, 그 슬릿 형상의 토출구의 전 길이에 걸쳐서 균일한 도포액의 토출 상태를 형성하면, 피처리체에 균일한 막 두께의 도포막을 형성할 수 있다. 한편, 상기 토출구의 일부에 도포액의 잔사 등 부착물이 있으면, 상기 토출구의 전 길이에 걸쳐 균일한 도포액의 토출 상태를 형성할 수 없어, 피처리체에의 도포 정밀도가 저하되어 버린다. 보다 구체적으로는, 부착물의 부착 개소와 대응하여 피처리체에 도포되는 도포액의 막 두께가 두껍거나 혹은 얇게 되어버려, 피처리체에 형성되는 도포막 상에 줄무늬가 생기는 등의 문제(줄무늬 얼룩)가 발생해 버린다.

특히, 일단 도포 처리를 종료하고 나서 후속의 피처리체에 도포 처리를 재개할 경우에는, 선행의 도포 처리시에 토출된 도포액이 잔사로서 토출구에 부착된 상태에서 후속의 도포 처리가 개시되기 쉬워, 상기 줄무늬 얼룩을 야기하기 쉽다.

또한, 토출구에 부착물이 부착되지 않은 경우에도, 해당 토출구의 주변부에 부착물이 부착되어 있으면, 해당 부착물이 도포 처리 중에 피처리체에 낙하하여 그 낙하 개소에 결함을 발생시킬 우려가 있다.

상술한 줄무늬 얼룩의 발생이나 피처리체에의 부착물의 낙하는 수율의 저하로 연결되므로, 이들을 방지하는 기술이 요구되고 있다. 예를 들면, 특허문헌 1의 도포 장치는, 피처리체에의 도포 처리를 개시하기 전에 슬릿 노즐로부터 상기 부착물을 효율적으로 제거하기 위한 구성으로서, 청소 부재를 가지는 청소 유닛과, 청소 부재를 세정하는 세정 유닛을 구비한다.

청소 유닛은, 그 청소 부재를 슬릿 노즐의 토출구 및 그 주변부와 접촉시킨 상태에서, 슬릿 노즐의 토출구의 길이 방향으로 이동한다. 이 이동에 따라 토출구 및 그 주변부에 부착되어 있는 부착물이 청소 부재로 닦여진다. 또한, 세정 유닛은, 상기 부착물(도포액 등)이 부착된 청소 후의 청소 부재에 세정액을 공급한다. 이 결과, 닦아냄에 의해 해당 청소 부재에 부착된 부착물을 세정액으로 씻어내릴 수 있어, 청소 부재의 닦음 성능을 유지할 수 있다.

특허문헌 1과 같이, 피처리체에의 도포 처리를 개시하기 전에 토출구의 전 길이를 닦아냄과 더불어, 해당 청소 부재를 세정하여 닦음 성능을 유지하는 것은, 상기 문제의 해결을 위해서 효과적인 방법이다.

일본국 특허 공개 2012-200614호 공보

그러나, 청소 부재를 세정할 때에 세정액을 공급하는 것은, 해당 세정액이 청소 부재 혹은 청소 부재에 부착되는 부착물과 충돌하여 미세한 액적(미스트)이 발생하는 것에 연결된다. 특히, 청소 부재에 부착되는 부착물(예를 들면, 도포액)의 점성이 높을 경우, 해당 부착물을 씻어내기 위해서는 세정액의 공급량 혹은 공급 압력을 크게 할 필요가 생겨, 또한 미스트가 발생하기 쉬워진다.

미스트가 피처리체의 도포 성능에 영향을 주는 부분(예를 들면, 슬릿 노즐)에 부착되면, 해당 미스트가 상기 부착물로서 작용하여, 수율의 저하로 연결된다. 이 때문에, 상기 부분에 미스트가 부착되는 것을 방지해야 한다.

본 발명은, 상기 과제를 감안하여 행해진 것이며, 슬릿 노즐의 닦음에 관련된 부재를 세정할 때에 발생하는 미스트가, 피처리체의 도포 성능에 영향을 주는 부분에 부착되지 않는, 노즐 세정 장치, 도포 장치, 노즐 세정 방법 및 도포 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 과제를 해결하기 위해서, 청구항 1에 기재된 발명은, 슬릿형상의 개구로부터 도포액을 토출하는 슬릿 노즐에 대하여 세정 처리를 실시하는 노즐 세정 장치로서, 상기 슬릿 노즐에 슬라이드 접촉하는 슬라이드 접촉면을 가지고, 해당 슬릿 노즐에 부착되는 부착물을 상기 슬라이드 접촉면을 이용하여 제거하는 제거 수단과, 상기 제거 수단을 지지하는 지지 수단과, 상기 지지 수단을 구동함으로써, 상기 슬릿 노즐의 개구부를 따라 상기 제거 수단을 슬라이드 이동시키는 구동 수단과, 소정의 밀폐 공간을 형성하고, 상기 제거 수단, 상기 지지 수단, 및 상기 구동 수단 중, 적어도 상기 제거 수단의 상기 슬라이드 접촉면을, 상기 밀폐 공간 내에 밀폐하는 밀폐 수단과, 상기 밀폐 공간의 내부에 개구하는 공급구를 가지고 있고, 해당 공급구로부터 상기 제거 수단에 세정액을 공급하는 세정 수단과, 상기 밀폐 공간의 내부에 개구하는 배출구를 가지고 있고, 해당 밀폐 공간 내의 기액을 해당 장치로부터 배출하는 배출 수단을 구비하는 것을 특징으로 한다.

청구항 2에 기재된 발명은, 청구항 1에 기재된 노즐 세정 장치로서, 상기 구동 수단은 상기 밀폐 수단에 의한 밀폐 공간 밖에 존재하고, 상기 지지 수단이 상기 밀폐 수단을 구성하는 일부로서 상기 밀폐 공간을 형성하는 것을 특징으로 한다.

청구항 3에 기재된 발명은, 청구항 2에 기재된 노즐 세정 장치로서, 상기 지지 수단은, 수평면에서 봐서 상기 구동 수단과 이격하는 위치에 상기 제거 수단을 지지하는 중공 구조의 지지 수단이며, 상기 밀폐 공간 중 상기 지지 수단의 상방에 형성되는 공간 영역인 상방 공간 영역과, 상기 지지 수단의 하방에 형성되는 공간 영역인 하방 공간 영역 중, 상기 상방 공간 영역에 상기 공급구가 개구하는 것을 특징으로 한다.

청구항 4에 기재된 발명은, 청구항 3에 기재된 노즐 세정 장치로서, 상기 배출구는, 상기 하방 공간 영역에 개구하고 있는 것을 특징으로 한다.

청구항 5에 기재된 발명은, 청구항 1에 기재된 노즐 세정 장치에 있어서, 상기 세정액이, 용제와 기체를 혼합하여 생성되는 2유체 세정액인 것을 특징으로 한다.

청구항 6에 기재된 발명은, 청구항 5에 기재된 노즐 세정 장치에 있어서, 상기 용제와 상기 기체의 공급을 각각 제어하는 제어 수단을 더 구비하고, 상기 제어 수단은, 상기 제거 수단에 상기 2유체 세정액을 공급한 후, 상기 제거 수단에 상기 기체만을 공급하여 상기 제거 수단을 건조시키는 것을 특징으로 한다.

청구항 7에 기재된 발명은, 슬릿형상의 개구로부터 피처리체를 향해서 도포액을 토출하는 슬릿 노즐과, 상기 피처리체를 유지하는 유지 수단과, 청구항 1 내지 청구항 6 중 어느 한 항에 기재된 노즐 세정 장치와, 상기 슬릿 노즐을, 상기 제거 수단에 대향하는 위치와 상기 유지 수단에 유지되는 상기 피처리체에 대향하는 위치 사이에서 이동시키는 슬릿 노즐 이동 수단과, 상기 유지 수단에 유지되는 상기 피처리체와 상기 슬릿 노즐을 상대적으로 이동시키는 상대적 이동 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 도포 장치이다.

청구항 8에 기재된 발명은, 소정 위치에 배치되는 슬릿 노즐의 개구부에 따라 일방측으로부터 타방측으로 제거 수단을 슬라이드 이동시켜, 해당 슬릿 노즐에 부착되는 부착물을 제거하는 제거 공정과, 상기 제거 수단을 덮는 밀폐 공간을 형성하는 밀폐 공정과, 상기 밀폐 공간 내에서 상기 제거 수단에 세정액을 공급하는 세정 공정과, 상기 밀폐 공간 내의 기액을 상기 밀폐 공간의 외부로 배출하는 배출 공정과, 상기 밀폐 공간을 개방하여 밀폐 상태를 해제하는 개방 공정과, 상기 타방측으로부터 상기 일방측으로 상기 제거 수단을 이동시키는 되돌림 공정을 가지는 노즐 세정 방법이다.

청구항 9에 기재된 발명은, 슬릿 노즐로부터 도포액을 토출하여 피처리체에 상기 도포액을 도포하는 도포 방법으로서, 청구항 8에 기재된 노즐 세정 방법에 있어서의 상기 각 공정에 추가하여, 상기 피처리체를 상기 슬릿 노즐에 의해 도포 처리가 개시되는 위치에 반송하는 도포전 반송 공정과, 상기 슬릿 노즐을 상기 도포 처리의 개시 가능한 위치로 이동하는 도포전 이동 공정과, 상기 슬릿 노즐로부터 상기 도포액을 토출한 상태에서, 상기 슬릿 노즐과 상기 피처리체를 대향 배치로 상대 이동시키고, 상기 피처리체에 상기 도포 처리를 실시하는 도포 공정과, 상기 슬릿 노즐을 상기 소정 위치까지 이동하는 도포후 이동 공정과, 상기 도포 처리가 완료된 상기 피처리체를 다음 처리의 처리부에 반송하는 도포후 반송 공정을 가지는 것을 특징으로 한다.

청구항 1 내지 청구항 9에 기재된 발명에서는, 소정의 밀폐 공간이 형성되어, 슬릿 노즐의 부착물을 닦아냄에 의해 제거하는 제거 수단의 세정이 상기 밀폐 공간 내에서 행해진다. 또한, 해당 밀폐 공간 내에는 밀폐 공간의 내부의 기액을 장치 외부로 배출하는 배출구가 형성되어 있다. 이 때문에, 제거 수단의 세정에 이용되는 세정액이나 해당 세정에 의해 발생하는 미스트가, 이 배출구로부터 장치 외부로 배출되어, 장치 내부 중 밀폐 공간의 외부에 부착되지 않는다. 즉, 제거 수단의 세정 시에 발생하는 미스트가, 피처리체의 도포 성능에 영향을 주는 부분에 부착되지 않는다.

따라서, 세정에 의한 미스트의 발생에 기인하여, 피처리체에의 도포 성능이 저하되는 것을 방지할 수 있다.

또한, 밀폐 공간 내에서 세정이 행해지므로, 제거 수단을 향해서 강력하게 세정액을 공급하는 등 미스트가 발생하기 쉬운 세정 양태를 채용하는 것이 가능해진다. 이 때문에, 강력하게 세정액을 공급하여 제거 수단을 고정밀도로 세정함으로써, 슬릿 노즐의 부착물을 제거할 때의 제거 성능이 높아져, 상술한 줄무늬 얼룩의 발생이나 피처리체에의 부착물의 낙하 방지(수율의 향상)를 실현할 수 있다.

청구항 2에 기재된 발명에서는, 밀폐 수단은 구동 수단이나 지지 수단을 그 내부에 밀폐할 필요가 없기 때문에, 밀폐 수단이 배치되는 공간의 스페이스 절감화를 실현할 수 있다.

청구항 3에 기재된 발명에서는, 상방 공간 영역으로부터 제거 수단을 향해서 세정액이 공급된다. 이 때문에, 제거 수단에 공급되는 세정액 및 세정액에 의해 제거 수단으로부터 박리되는 부착물이, 지지 수단의 중공부를 통하여 상방으로부터 하방을 향해서 흘러내린다. 그 결과, 해당 세정액이나 해당 부착물이, 세정후의 제거 수단에 부착되는 리스크를 저하시킬 수 있다.

청구항 4에 기재된 발명에서는, 세정액, 세정액의 미스트, 및 세정액에 의해 제거 수단으로부터 박리되는 부착물(이하, 이들을 합하여 「오염 요소」라고 부른다)이, 밀폐 공간 내에 있어서, 세정액의 공급구가 배치되는 상방 공간 영역으로부터 배출구가 배치되는 하방 공간 영역을 향해 일방향 기류에 따라 흐른다. 이 때문에, 오염 요소가 세정후의 제거 수단에 부착되는 리스크를 더욱 저하시킬 수 있다.

도 1은 실시 형태에 관한 도포 장치(1)의 사시도이다.
도 2는 실시 형태에 관한 도포 장치(1)의 측면도이다.
도 3은 실시 형태에 관한 도포 장치(1)의 상면도이다.
도 4는 실시 형태에 관한 슬릿 노즐(30)의 측면도이다.
도 5는 실시 형태에 관한 슬릿 노즐(30)과 제거 유닛(4A)의 위치 관계를 나타내는 사시도이다.
도 6은 실시 형태에 관한 닦아냄 부재(41)의 구성을 나타내는 도면이다.
도 7은 실시 형태에 관한 슬릿 노즐(30)과 제거 유닛(4A)과 세정 유닛(4B)의 위치 관계를 나타내는 사시도이다.
도 8은 실시 형태에 관한 제거 유닛(4A)과 세정 유닛(4B)의 밀폐 동작을 나타내는 사시도이다.
도 9는 실시 형태에 관한 제거 유닛(4A)과 세정 유닛(4B)의 밀폐 동작을 나타내는 사시도이다.
도 10은 실시 형태에 관한 제거 유닛(4A)과 세정 유닛(4B)의 밀폐 동작을 나타내는 사시도이다.
도 11은 실시 형태에 관한 밀폐 수단(47)의 밀폐 과정을 나타내는 측면도이다.
도 12는 실시 형태에 관한 세정 수단(48)에 의한 세정의 양태를 나타내는 측면도이다.
도 13은 실시 형태에 관한 2유체 노즐(480)의 구성을 나타내는 도면이다.
도 14는 실시 형태에 관한 제어부(6)의 전기적 구성을 나타내는 블록도이다.
도 15는 실시 형태에 관한 도포 장치(1)의 전체 동작을 나타내는 타임 차트이다.
도 16은 실시 형태에 관한 노즐 세정 장치(4)의 동작을 나타내는 타임 차트이다.
도 17은 변형예에 관한 제거 유닛(4C)의 구성을 나타내는 사시도이다.
도 18은 변형예에 관한 도포 장치(1A)의 구성을 나타내는 측면도이다.

이하, 도면을 참조하면서 본 발명의 실시 형태에 대하여 상세하게 설명한다.

<1 실시 형태>

<1.1 도포 장치(1)의 전체 구성·전체 동작>

도 1은, 실시 형태의 도포 장치(1)의 구성을 나타내는 사시도이다. 또한, 도 1 및 이후의 각 도면에는 이들의 방향 관계를 명확히 하기 위해서 Z방향을 연직 방향으로 하고, XY 평면을 수평면으로 하는 XYZ 직교 좌표계를 적절히 붙이고 있다. 또한, 이해 용이의 목적으로, 필요에 따라 각 부의 치수나 수를 과장 또는 간략화하여 그리고 있다.

본 실시 형태의 도포 장치(1)는, 슬릿 노즐(30)을 이용하여 기판(G)의 표면에 도포액을 도포하는 슬릿 코우터로 불리는 도포 장치이다. 도포 장치(1)는, 그 도포액으로서, 레지스트액, 컬러 필터, 폴리이미드, 실리콘, 나노메탈 잉크, 도전성 재료를 포함하는 슬러리 등, 다양한 도포액을 이용하는 것이 가능하다. 또한, 도포 대상이 되는 기판(G)에 대해서도, 직사각형 유리 기판, 반도체 기판, 필름 액정용 플렉시블 기판, 포토 마스크용 기판, 컬러 필터용 기판, 태양 전지용 기판, 유기 EL용 기판 등의 다양한 기판에 적용 가능하다.

이하의 설명에서는, 나노 메탈 잉크를 도포액으로 하여, 직사각형의 유리 기판(이하, 「기판(G)」으로 부른다)에 도포하는 도포 장치(1)에 대하여 설명한다. 또한, 본 명세서 중에서, 「기판(G)의 표면」이란 기판(G)의 양 주면 중 도포액이 도포되는 쪽의 주면을 의미한다.

도 2는 도포 장치(1)의 구성을 나타내는 측면도이며, 도 3은 도포 장치(1)의 각 부의 배치를 개략적으로 나타내는 상면도이다. 또한, 도 2 및 도 3에서는, 노즐 지지체(35) 등 일부 구성을 생략하고 있다.

도 1∼도 3에 도시하는 바와 같이, 도포 장치(1)는, 도포 대상의 피처리체인 기판(G)을 수평 자세로 흡착 유지가능한 유지면(21)을 가지는 스테이지(2)(유지 수단)와, 스테이지(2)에 유지되는 기판(G)에 슬릿 노즐(30)을 이용하여 도포 처리를 실시하는 도포 처리부(3)와, 도포 처리에 앞서 슬릿 노즐(30)에 대하여 세정 처리를 실시하는 노즐 세정 장치(4)와, 도포 처리에 앞서 슬릿 노즐(30)에 대하여 프리디스펜스 처리를 실시하는 프리디스펜스 장치(5)와, 이들 각 부를 제어하는 제어부(6)를 구비한다. 이하, 도포 장치(1)의 각 부의 구성에 대하여 상세하게 설명한다.

<1.2 스테이지(2)>

스테이지(2)는 대략 직방체의 형상을 가지는 화강암 등의 석재로 구성되어 있고, 그 상면(＋Z측) 중 －Y측에는, 대략 수평한 평탄면으로 가공되어 기판(G)을 유지하는 유지면(21)을 구비한다(도 2). 유지면(21)에는 도시하지 않은 다수의 진공 흡착구가 분산되어 형성되어 있다. 이들 진공 흡착구에 의해 기판(G)이 흡착됨으로써, 도포 처리 시에 기판(G)이 소정의 위치에 대략 수평 상태로 유지된다.

또한, 스테이지(2)에 있어서 유지면(21)이 점유하는 영역에서 ＋Y측에는, 노즐 조정 에어리어(AR1)가 설치되어 있고, 노즐 조정 에어리어(AR1) 중, ＋Y측에 노즐 세정 장치(4)가 배치되고, －Y측에 프리디스펜스 장치(5)가 배치된다.

본 실시 형태의 도포 장치(1)에서는, 슬릿 노즐(30)이 노즐 조정 에어리어(AR1)의 상방에 이동되고 있는 기간, 즉, 스테이지(2)에 있어서 유지면(21)이 점유하는 영역의 상방에 슬릿 노즐(30)이 없는 기간에, 스테이지(2) 상에서 도포 처리후의 선행 기판(G)의 반출과 도포 처리전의 후속 기판(G)의 반입이 행해진다.

<1.3 도포 처리부(3)>

도포 처리부(3)는 주로, X방향으로 연장되는 장척상의 개구부인 토출구(31)를 가지는 슬릿 노즐(30)과, 스테이지(2)의 상방을 X방향으로 횡단하여 슬릿 노즐(30)을 지지하는 브릿지 구조의 노즐 지지체(35)와, Y방향으로 연장되는 한쌍의 가이드 레일(36)을 따라 노즐 지지체(35) 및 이에 지지되는 슬릿 노즐(30)을 수평 이동시키는 슬릿 노즐 이동 수단(37)으로 구성된다.

도 4는, 슬릿 노즐(30)을 X방향으로부터 본 측면도이다. 도 4에 도시하는 바와 같이, 슬릿 노즐(30)은, 노즐 지지체(35)에 의해 고정 지지되는 본체부(301)와, 도면 외의 공급 기구로부터 공급되는 도포액을 토출구(31)까지 송액하는 내부 유로(302)와, 본체부(301)보다 하방으로 돌출하는 립부(303)를 가지고, 도 1의 X방향으로 연장되는 장척의 노즐이다.

또한, 립부(303)는, 상기 돌출의 선단에 설치된 평탄면이며 토출구(31)가 형성되는 선단면(304)과, 상기 돌출의 ＋Y측에 형성되는 사면인 경사면(305a)과, 그 돌출의 －Y측에 형성되는 사면인 경사면(305b)을 가진다. 이하의 설명에서는, 경사면(305a)과 경사면(305b)을 구별하지 않을 때는, 간단히 경사면(305)으로 부른다.

도면 외의 공급 기구에서 공급되는 도포액은, 내부 유로(302)를 통하여 슬릿 노즐(30)의 길이 방향(X방향)으로 균등하게 폭이 확대되어 송액되고, 립부(303)의 선단면(304)에 형성된 토출구(31)에서 하방을 향해 토출된다. 이 때, 슬릿 노즐(30)의 토출구(31)의 주위 부분(립부(303))에는 도포액이 부착되는 경우가 있다. 부착된 도포액은, 건조하여 잔사(도 5의 부착물(100))가 되고, 이를 방치하면, 양호한 토출의 방해나, 기판(G)에 형성되는 막의 오염의 원인이 된다. 본 실시 형태의 도포 장치(1)에서는 이 부착물의 제거 처리를 행하는데, 이 상세에 대해서는 후술한다.

슬릿 노즐(30)은, 그 토출구(31)가 대략 수평으로 X축 방향을 따라 직선상으로 연장되도록, 노즐 지지체(35)에 의해 고정 지지된다. 노즐 지지체(35)는, 슬릿 노즐(30)을 고정하는 고정 부재(35a)와, 고정 부재(35a)를 지지함과 더불어 승강시키는 2개의 승강 기구(35b)로 구성된다. 고정 부재(35a)는, X축 방향을 길이 방향으로 하는 카본 화이버 보강 수지 등의 단면 직사각형의 봉형상 부재로 구성된다.

2개의 승강 기구(35b)는 고정 부재(35a)의 길이 방향의 양 단부에 연결되어 있고, 각각 AC 서보 모터 및 볼 나사 등을 구비하고 있다. 이들 승강 기구(35b)에 의해, 고정 부재(35a) 및 그에 고정된 슬릿 노즐(30)이 연직 방향(Z축 방향)으로 승강되어, 슬릿 노즐(30)의 토출구(31)와 기판(G)의 간격, 즉, 기판(G)에 대한 토출구의 상대적인 높이가 조정된다. 또한, 고정 부재(35a)의 연직 방향의 위치는, 예를 들면, 승강 기구(35b)의 측면에 설치된 도시 생략의 스케일부와, 해당 스케일부에 대향하여 슬릿 노즐(30)의 측면 등에 설치된 도시 생략의 검출 센서를 구비하여 구성되는 도시 생략의 리니어 인코더에 의해 검출된다.

이들 고정 부재(35a) 및 2개의 승강 기구(35b)에 의해 형성되는 노즐 지지체(35)는, 도 1에 도시하는 바와 같이, 스테이지(2)의 좌우 양단부를 X축 방향을 따라 걸쳐놓고, 유지면(21)을 타넘는 가교 구조를 가지고 있다. 슬릿 노즐 이동 수단(37)은, 이 가교 구조체로서의 노즐 지지체(35)와 그에 고정 유지된 슬릿 노즐(30)을, 스테이지(2) 상에 유지되는 기판(G)에 대하여 Y축 방향을 따라 상대 이동시키는 상대적 이동 수단으로서 기능한다.

도 1에 도시하는 바와 같이 슬릿 노즐 이동 수단(37)은 ,±X측의 각각에 있어서, 슬릿 노즐(30)의 이동을 Y축 방향으로 안내하는 가이드 레일(36)과, 구동원인 리니어 모터(38)와, 슬릿 노즐(30)의 토출구의 위치를 검출하기 위한 리니어 인코더(39)를 구비하고 있다.

2개의 가이드 레일(36)은 각각, 스테이지(2)의 X축 방향의 양 단부에 Y축 방향을 따라 노즐 세정 위치(Y1)로부터 도포 종료 위치(Y4)까지의 구간을 포함하도록 연장 설치되어 있다. 이 때문에, 슬릿 노즐 이동 수단(37)에 의해 2개의 승강 기구(35b)의 하단부가 상기 2개의 가이드 레일(36)을 따라 안내됨으로써, 슬릿 노즐(30)은, 노즐 세정 위치(Y1)(후술하는 제거 유닛(4A)에 대향하는 위치)와 스테이지(2) 상에 유지되는 기판(G)에 대향하는 위치 사이를 이동된다.

2개의 리니어 모터(38)는 각각, 고정자(38a)와 이동자(38b)를 가지는 AC 코어리스 리니어 모터로서 구성된다. 고정자(38a)는, 스테이지(2)의 X축 방향의 양측면에 Y축 방향을 따라 설치되어 있다. 한편, 이동자(38b)는, 승강 기구(35b)의 외측에 대하여 고정 설치되어 있다. 리니어 모터(38)는, 이들 고정자(38a)와 이동자(38b) 사이에 발생하는 자력에 의해 슬릿 노즐 이동 수단(37)의 구동원으로서 기능한다.

또한, 2개의 리니어 인코더(39)는 각각, 스케일부(39a)와 검출부(39b)를 가지고 있다. 스케일부(39a)는 스테이지(2)에 고정 설치된 리니어 모터(38)의 고정자(38a)의 하부에 Y축 방향을 따라 설치되어 있다. 한편, 검출부(39b)는, 승강 기구(35b)에 고정 설치된 리니어 모터(38)의 이동자(38b)의 외측에 고정 설치되어, 스케일부(39a)에 대향 배치된다. 리니어 인코더(39)는, 스케일부(39a)와 검출부(39b)의 상대적인 위치 관계에 의거하여, Y축 방향에 있어서의 슬릿 노즐(30)의 토출구의 위치를 검출한다.

이상과 같은 구성에 의해, 슬릿 노즐(30)은, 기판(G)이 유지되는 유지면(21)의 상부 공간을, 대략 수평의 Y축 방향으로, 유지면(21)에 대하여 상대적으로 이동 가능해진다.

기판(G)의 각 변의 단부로부터 소정 폭의 영역(본 실시 형태에서는, 직사각형의 링형상의 영역)은, 도포액의 도포 대상이 되지 않는 비도포 영역으로 되어 있다. 그리고, 기판(G) 중, 이 비도포 영역을 제외한 직사각형 영역이, 도포액을 도포해야 할 도포 영역(RT)으로 되어 있다(도 3).

도포 처리를 행할 때는, 스테이지(2)의 유지면(21) 상에 처리 대상의 기판(G)이 유지된 상태에서, 그 상방을 슬릿 노즐(30)이 도포액을 토출하면서 주사한다. 보다 구체적으로는, 슬릿 노즐(30)이 슬릿 노즐 이동 수단(37)에 의해 기판(G)의 상방을 ＋Y방향으로부터 －Y방향을 향해서 이동되어, 해당 이동 구간 중 기판(G)의 도포 영역(RT)의 Y방향 범위에 대응하는 도포 개시 위치(Y3)(도포 영역(RT)의 ＋Y측 단부)∼도포 종료 위치(Y4)(도포 영역(RT)의 －Y측 단부) 구간의 토출구(31)에서 도포액이 토출된다. 그 결과, 기판(G) 표면의 도포 영역(RT) 상에 소정 막 두께의 도포액의 층이 형성된다(도포 처리).

또한, 도포 장치(1)와 외부 반송 기구의 기판(G)의 수도(受渡) 기간(기판(G)의 반입·반출 기간) 등 스테이지(2) 상에서 도포 처리가 행해지지 않는 기간에는, 슬릿 노즐(30)은, 기판(G)의 유지면(21)으로부터 ＋Y측으로 벗어난 노즐 조정 지역(AR1)으로 대피된다(도 1에 도시하는 상태).

<1.4 노즐 세정 장치(4)>

노즐 세정 장치(4)는, 대략적으로, 닦아냄 부재(41)를 슬릿 노즐(30)의 경사면(305)을 따라 수평 X방향으로 슬라이드 이동시킴으로써 슬릿 노즐(30)의 립부(303)에 부착되는 부착물을 제거하는 제거 유닛(4A)과, 닦아냄 부재(41)를 밀폐하여 밀폐 공간(L1)(후술하는 도 11(c) 참조)을 형성하고, 그 밀폐 공간(L1)의 내부에서 닦아냄 부재(41)를 세정하는 세정 유닛(4B)과, X방향을 따라 연장 설치되는 2개의 가이드 레일(44)을 구비하는 장치이다(도 3).

먼저, 제거 유닛(4A)에 대하여 설명한다.

도 5는, 제거 유닛(4A)이 슬릿 노즐(30)의 ＋X측 단부에서 ＋X측의 제거전 대기 위치(X1)(도 3)에 위치할 때의, 슬릿 노즐(30)과 제거 유닛(4A)의 구성을 나타내는 사시도이다.

제거 유닛(4A)은, 주로, 슬릿 노즐(30)의 경사면(305)과 대응하는 경사면(이하, 「슬라이드 접촉면(413)」으로 부른다)을 가지는 닦아냄 부재(41)(제거 수단)와, 닦아냄 부재(41)를 고정 지지하는 지지 부재(45)(지지 수단)와, 지지 부재(45)를 가이드 레일(44)을 따라 구동함으로써 슬릿 노즐(30)의 토출구(31)를 따라 닦아냄 부재(41)를 슬라이드 이동시키는 구동 수단(46)을 가진다.

도 6은, 제거 유닛(4A) 중 특히, 닦아냄 부재(41)에 관련된 구성을 나타낸다. 도 6(a)는 닦아냄 부재(41)의 사시도를, 도 6(b)는 닦아냄 부재(41)의 지지 부재(45)에의 장착 각도를 나타내고 있다.

닦아냄 부재(41)는, 900∼4000MPa(메가파스칼)의 탄성율을 가지는 본체부(411)와, 본체부(411)에 형성된 대략 V자형의 홈인 V자 홈(412)을 가진다. 또한, V자 홈(412)에는, 그 2변을 따라 각각 대략 직방 형상의 슬라이드 접촉면(413a, 413b)이 형성되어 있다. 또한, 슬라이드 접촉면(413a, 413b)을 구별하지 않을 때에는, 간단히 슬라이드 접촉면(413)으로 부른다.

지지 부재(45)는, X축 방향으로 연장 설치되는 슬릿 노즐(30)에 대하여 소정의 경사 각도 θ(예를 들면, 50도)로 기운 상태에서 닦아냄 부재(41)를 고정 지지한다(도 5 및 도 6(b)). 또한, 지지 부재(45)는, 그 －X측으로 상면에서 봐서 2개소의 중공부(45a)와 닦아냄 부재(41)의 기부를 고정(예를 들면, 나사로 체결)하는 고정부(45b)를 가지고, 그 ＋X측이 구동 수단(46)과 연결되는 프레임형상의 부재이다(도 5). 이와 같이, 본 실시 형태의 제거 유닛(4A)에서는, 지지 부재(45)가 수평면에서 봐서 구동 수단(46)과 이격하는 위치에 닦아냄 부재(41)를 지지한다.

그리고, 닦아냄 부재(41)는, 상기 각도 θ로 기울어 지지 부재(45)에 지지된 상태에 있어서, V자 홈(412)의 V자형의 안쪽에 형성되는 2개의 슬라이드 접촉면(413a, 413b)이, 립부(303)에 있어서의 2개의 경사면(305a, 305b)에 슬라이드 접촉하도록 형성된다. 즉, 지지 부재(45)에 지지된 닦아냄 부재(41)를 X방향으로부터 본 경우의 (YZ 평면에 있어서의) 슬라이드 접촉면(413a, 413b)의 경사는, 슬릿 노즐(30)을 X방향으로부터 본 경우의 (YZ 평면에 있어서의) 경사면(305a, 305b)의 기울기와 거의 동일해진다.

또한, 구동 수단(46)은, X축 방향으로 연장 설치되는 2개의 가이드 레일(44)(도 3)을 따라, 해당 구동 수단(46)에 내장되는 구동원에 의해 제거 유닛(4A) 전체를, 슬릿 노즐(30)의 X방향 범위(제거 개시 위치(X2)∼제거 종료 위치(X3)의 구간)를 포함하는 제거전 대기 위치(X1)∼닦아냄 부재 세정 위치(X4)의 구간에서 자유롭게 왕복 운동시키는 구동 수단(46)이다. 구동 수단(46)은, 예를 들면, 상술한 슬릿 노즐 이동 수단(37)과 마찬가지로, 리니어 구동 기구를 채용할 수 있다.

후술하는 제거 공정에서는, 슬릿 노즐 이동 수단(37)에 의해 슬릿 노즐(30)을 노즐 세정 위치(Y1)까지 수평 이동시키고, 또한, X방향으로부터의 측면에서 봐서 립부(303)의 경사면(305)과 닦아냄 부재(41)의 슬라이드 접촉면(413)이 미소한 간극(예를 들면, 수㎛)을 형성하도록 승강 기구(35b)에 의해 슬릿 노즐(30)의 높이 위치를 조절한 상태에서, 구동 수단(46)에 의해 제거 유닛(4A) 전체를 제거전 대기 위치(X1)로부터 닦아냄 부제 세정 위치(X4)를 향해서 이동시킨다(도 5, 도 7).

이 결과, 슬릿 노즐(30)의 ＋X측 단부에 대응하는 X방향 위치인 제거 개시 위치(X2)로부터, 슬릿 노즐(30)의 －X측 단부에 대응하는 X방향 위치인 제거 종료 위치(X3)까지의 구간에 있어서, 슬릿 노즐(30)의 경사면(305)에 닦아냄 부재(41)의 슬라이드 접촉면(413)이 슬라이드 접촉한 상태에서 닦아냄 부재(41)가 슬릿 노즐(30)을 따라 슬라이드 이동한다. 단, 이 명세서에 있어서의 「슬라이드 접촉」이란, 밀착 상태에 한정되지 않고, 육안으로는 거의 인식할 수 없는 정도의 미소한 간격을 두고 있지만 실질적으로는 접촉과 같은 정도의 근접 상태인 경우도 포함하고, 상대적인 슬라이드 동작이 가능한 것을 말한다.

이에 따라, 슬릿 노즐(30)에 부착되는 부착물(100)(도 5)이 닦아냄 부재(41)의 슬라이드 접촉면(413a)을 이용하여 제거된다(제거 처리). 이와 같이, 제거 처리에서는 닦아냄 부재(41)가 ＋X측으로부터 －X측으로 구동되므로, 이하의 설명에서는 닦아냄 부재(41)의 －X측의 면을 「진행면(414)」, ＋X측의 면을 「배면(415)」으로 부른다(도 6).

또한, 도포 장치(1)는, 제거 유닛(4A)의 왕복 구동 영역의 하방(노즐 세정 위치(Y1)에 있어서의 하방)에, 슬릿 노즐(30)의 X방향 범위(제거 개시 위치(X2)∼제거 종료 위치(X3))와 동등하거나 그 이상의 X방향폭을 가지는 회수 트레이(70)를 구비한다(도 2). 이 때문에, 후술하는 제거 공정에서 슬릿 노즐(30)에 부착되는 부착물(100)이 닦아냄 부재(41)에 의해 닦여질 때에, 부착물(100)이 슬릿 노즐(30) 혹은 닦아냄 부재(41)로부터 낙하한 경우에도, 이 회수 트레이(70)에 의해 회수된다.

또한, 구동 수단(46)에는, 상하 범위로 신축하는 용수철 구조가 탄성 수단으로서 내장되어 있다. 후술하는 밀폐 공정 시에 상부 챔버(471)가 하강하고, 해당 상부 챔버(471)에 의해 지지 부재(45)가 눌려 내려지면, 지지 부재(45)와 연결되어 있는 구동 수단(46)도 눌려 내려진다. 한편, 후술하는 개방 공정 시에 상부 챔버(471)가 상승되어 눌려 내려진 상태가 해제되면, 구동 수단(46)에 내장되는 상기 용수철 구조에 의해, 구동 수단(46)과 그에 연결되는 지지 부재(45)가 상승된다.

제거 유닛(4A)은, 상기 각 부에 추가하여, 닦아냄 부재(41)보다 ＋X측에 배치되고, 제어부(6)로부터의 ON/OFF 제어에 따라서 슬릿 노즐(30)의 립부(303)를 향해서 린스액(42)(용제)을 공급하는 2개의 린스액 공급부(43a, 43b)를 구비한다. 린스액 공급부(43a)는 노즐 세정 위치(Y1)보다 ＋Y측에 배치되어 －Y측을 향해서 린스액(42)을 공급하는 기구이며, 린스액 공급부(43b)는 노즐 세정 위치(Y1)보다 －Y측에 배치되어 ＋Y측을 향해서 린스액(42)을 공급하는 기구이다.

따라서, 노즐 세정 위치(Y1)에 이동되고, 또한, 립부(303)의 경사면(305)과 린스액 공급부(43a, 43b)가 대략 동일한 높이가 되도록 승강된 슬릿 노즐(30)에 대하여, 린스액 공급부(43a, 43b)로부터 린스 공급을 ON으로 한 상태에서 구동 수단(46)에 의해 제거 유닛(4A) 전체를 제거 개시 위치(X2)로부터 제거 종료 위치(X3)를 향해서 이동시키면, 린스액 공급부(43a, 43b)로부터 공급된 린스액(42)이 슬릿 노즐(30) 전체 길이의 경사면(305a, 305b)에 공급된다. 이 결과, 경사면(305a, 305b)에 부착된 부착물(100)이 제거되거나, 혹은 제거 용이한 상태가 된다.

슬릿 노즐(30)에 부착되는 부착물(100)을 제거하기 위한 처리로서, 린스액 공급 처리는 필수적인 처리는 아니지만, 제거 처리에 앞서 린스액 공급 처리를 실행함으로써, 제거 처리에 있어서 슬릿 노즐(30)에 부착되는 부착물(100)이 보다 효율적으로 제거된다.

또한, 제거 유닛(4A)에는, 닦아냄 부재(41)의 자세를 3차원적으로 조절하는 자동 조심(調芯) 기능을 구비한 조정부(예를 들면, 특허문헌 1)를 설치해도 된다. 이 경우, 슬릿 노즐(30)과 제거 유닛(4A)의 위치 관계가 다소 벗어나도, 닦아냄 부재(41)는 자동 조심 기능에 의해 슬릿 노즐(30)에 끼워맞춰져 슬라이드 이동하여, 슬릿 노즐(30)에 부착되는 부착물(100)을 보다 효율적으로 제거할 수 있다.

다음에, 세정 유닛(4B)에 대하여 설명한다. 세정 유닛(4B)은, 밀폐 공간(L1)을 형성하고, 슬릿 노즐(30)의 립부(303)에 부착되는 부착물(100)을 닦아내 제거한 닦아냄 부재(41)에 대하여, 상기 밀폐 공간(L1) 내에서 세정액을 공급함으로써 닦아냄 부재(41)에 부착되는 상기 부착물(100)을 씻어내는 유닛이다.

도 7은, 제거 유닛(4A)이 제거 개시 위치(X2)로부터 제거 종료 위치(X3)로 이동하는 과정의, 슬릿 노즐(30)과 제거 유닛(4A)과 세정 유닛(4B)의 구성을 나타내는 사시도이다.

또한, 도 8∼도 10은, 닦아냄 부재 세정 위치(X4)에 위치하는 제거 유닛(4A)에 대하여 밀폐 수단(47)이 닦아냄 부재(41)를 밀폐하는 과정에 있어서의, 제거 유닛(4A)과 세정 유닛(4B)의 위치 관계를 나타내는 사시도이다. 도 11(a)∼(c)는, 이 밀폐 과정에 있어서의, 제거 유닛(4A)과 세정 유닛(4B)의 위치 관계를 나타내는 모식적인 종단면도이다.

세정 유닛(4B)은, 대략적으로, 소정의 밀폐 공간(L1)을 형성하여 닦아냄 부재(41)를 해당 밀폐 공간(L1) 내에 밀폐하는 밀폐 수단(47)과, 밀폐 공간(L1)의 내부에 개구하는 공급구(481)를 가지고 있고 해당 공급구(481)로부터 닦아냄 부재(41)에 세정액을 공급하는 세정 수단(48)과, 밀폐 공간(L1)의 내부에 개구하는 배출구(491)를 가지고 있고 해당 배출구(491)에서 밀폐 공간(L1) 내의 기액을 장치 외부에 배출하는 배출 수단(49)을 구비한다.

밀폐 수단(47)은, 슬릿 노즐(30)의 －X측 단부에서 －X측의 닦아냄 부재 세정 위치(X4)에 배치되어, 하부 챔버(474)와, 하부 챔버(474)에 대하여 개폐가능한 상부 뚜껑으로서 기능하는 가동의 상부 챔버(471)를 가지는 밀폐 공간(L1)의 형성 수단이다.

상부 챔버(471)는, 구동원이 내장된 승강 기구(472)와 연결되어 있고, 해당 승강 기구(472)에 의해 상하로 구동된다. 이 승강 기구(472)로는, 예를 들면, 에어 실린더 또는 전동 리니어 모터로 이루어지는 승강 기구를 채용할 수 있다.

또한, 상부 챔버(471)의 하면의 가장자리에는 시일 부재(473)가, 하부 챔버(474)의 상면의 가장자리에는 시일 부재(475)가 설치되어 있다. 그리고, 제거 유닛(4A)이 닦아냄 부재 세정 위치(X4)에 위치할 때에, 승강 기구(472)가 구동됨으로써, 시일 부재(473)의 하면이 지지 부재(45)의 －X측 영역의 상면과 밀착되고, 시일 부재(475)의 상면이 지지 부재(45)의 －X측 영역의 하면과 밀착되도록, 양 시일 부재(473, 475)는 형성된다(도 11(a)∼도 11(c)).

이러한 구성으로 되어 있으므로, 제거 유닛(4A)이 닦아냄 부재 세정 위치(X4)에 위치할 때에, 승강 기구(472)에 의해 상부 챔버(471)를 하강시킴으로써 해당 상부 챔버(471)에 의해 지지 부재(45) 및 이와 연결되는 구동 수단(46)이 눌려내려져, 위로부터, 상부 챔버(471), 시일 부재(473), 지지 부재(45), 시일 부재(475), 하부 챔버(474)의 순번으로 인접하는 각 부가 밀착하여, 밀폐 공간(L1)이 형성된다(도 8∼10 및 도 11: 밀폐 공정).

이 때, 지지 부재(45)의 －X측에 고정 지지되는 닦아냄 부재(41)는 밀폐 공간(L1)의 내부에, 구동 수단(46)은 밀폐 공간(L1)의 외부에 배치된다. 또한, 지지 부재(45)가 밀폐 수단(47)을 구성하는 일부로서 기능하여, 밀폐 공간(L1)을 형성한다.

한편, 승강 기구(472)에 의해 상부 챔버(471)를 상승시킴으로써, 지지 부재(45)가 구동 수단(46) 내부의 용수철 구조에 의해 상방으로 구동되어, 상부 챔버(471)와 지지 부재(45)와 하부 챔버(474)가 분리되어 밀폐 상태가 해제된다(밀폐 공간(L1)이 개방된다).

이 개방 상태에서는, 제거 유닛(4A)을 X방향에 따라 구동시킴으로써, 상하 방향에 있어서 상부 챔버(471)와 하부 챔버(474) 사이(세정 유닛(4B)의 내부)로부터, 세정후의 닦아냄 부재(41)를 반출하거나, 혹은 세정 유닛(4B)의 내부에 세정전의 닦아냄 부재(41)를 반입하는 것이 가능하다.

도 12는, 밀폐 공간(L1)의 내부에 닦아냄 부재(41)가 밀폐된 상태에 있어서의, 닦아냄 부재(41)와, 지지 부재(45)와, 세정 유닛(4B)의 구성을 나타내는 모식적인 단면도이다.

세정 수단(48)은, 기체(본 실시 형태에서는, 고압 에어)와 용제(본 실시 형태에서는, 린스액)를 혼합하여 토출 가능한 2유체 노즐을 이용하여 닦아냄 부재(41)를 세정하는 수단이며, 주로 닦아냄 부재(41)의 진행면(414)을 세정하는 세정부(48B)와, 주로 닦아냄 부재(41)의 배면(415)을 세정하는 세정부(48A)를 가진다.

도 13은, 세정 수단(48)의 구성을 나타내는 도면이다. 도면 중의 괄호 외의 부호가 세정부(48A)에 관련된 구성을, 도면 중의 괄호 내의 부호가 세정부(48B)에 관련된 구성을 나타낸다. 이하, 세정부(48A)의 구성에 대하여 설명하고, 세정부(48A)와 동일한 구성인 세정부(48B)에 대해서는 중복 설명을 생략한다.

세정부(48A)는, 고압 에어를 공급하는 에어 공급원(484A)과, 린스액을 공급하는 린스액 공급원(482A)과, 에어 공급원(484A)에서 공급된 고압 에어를 배관부를 통하여 에어 분출구(485A, 486A)까지 이송하고, 린스액 공급원(482A)에서 공급되는 린스액을 배관부를 통하여 린스액 토출구(483A)까지 송액하는 2유체 노즐(480A)을 구비한다.

에어 분출구(485A, 486A) 및 린스액 토출구(483A)로 이루어지는 2유체 노즐(480A)의 공급구(481A)는, 밀폐 수단(47)에 있어서의 상부 챔버(471)의 내부에 개구하고 있다. 또한, 2유체 노즐(480A)은, 밀폐 공정에 있어서 닦아냄 부재(41)의 배면(415)을 향하여 공급구(481A)로부터 기액이 공급되도록, 연직 하향으로 상부 챔버(471)에 장착되어 있다.

이 때문에, 닦아냄 부재(41)를 밀폐 수단(47)에 의해 밀폐한 상태에서, 2유체 노즐(480A)로부터 린스액과 고압 에어로부터 생성되는 혼합 유체(이하, 「2유체 세정액(WL)」으로 부른다)를 닦아냄 부재(41)의 주로 배면(415)측에 공급함으로써, 해당 배면(415)에 부착되는 부착물(100)을 제거할 수 있다. 또한, 세정부(48A)에서는, 고압 에어를 포함하는 2유체의 2유체 세정액(WL)을 이용하여 닦아냄 부재(41)의 세정을 행하므로, 소량의 린스액으로 강력하게 (고압력에서) 닦아냄 부재(41)의 세정을 행할 수 있다.

에어 공급원(484A)과 린스액 공급원(482A) 중 한쪽만을 동작하는 것도 가능하다. 후술하는 세정 공정에서는, 린스액과 고압 에어의 혼합 유체인 2유체 세정액(WL)을 공급구(481A)에서 일정 시간(예를 들면, 3∼10초) 닦아냄 부재(41)에 공급한 후, 린스액의 공급을 정지하고, 고압 에어만을 일정 시간(예를 들면, 5∼10초) 닦아냄 부재(41)에 공급하도록 제어부(6)에 의해 제어된다.

이와 같이 함으로써, 닦아냄 부재(41)에 부착되는 부착물(100)을 2유체 세정액(WL)으로 씻어내림과 더불어, 2유체 세정액(WL)을 고압 에어로 흘러가게 하여, 닦아냄 부재(41)를 건조시킬 수 있다. 이 결과, 닦아냄 부재(41)에 2유체 세정액(WL)이 잔류하지 않고, 2유체 세정액(WL)에 기인하여 닦아냄 부재(41) 상에 부착물(100)이 발생하는 리스크를 저하시킬 수 있다.

또한, 도 13(a)에 도시하는 바와 같이, 공급구(481A)는, 정면에서 봐서 중심측에 위치하는 린스액 토출구(483A) 및 에어 분출구(485A)와, 정면에서 봐서 중심 위치에 대하여 점대칭으로 배치되는 2개의 에어 분출구(486A)를 가지고, 부채형상으로 2유체 세정액(WL)을 분사하는 2유체 노즐(480A)이다. 이 때문에, 에어 분출구(486A)가 형성되어 있지 않아 원추형상(샤워상)으로 세정액을 분사하는 노즐에 비해, 본 실시 형태의 2유체 노즐(480A)은 강력하게 (고압력으로) 2유체 세정액(WL)을 분사하는 것이 가능해진다.

세정부(48B)는, 그 구성은 세정부(48A)와 동일하지만(도 13), 상부 챔버(471)에의 장착 위치 및 장착 각도가 세정부(48A)와는 상이하다. 구체적으로는, 2유체 노즐(480B)은, 밀폐 공정에 있어서 닦아냄 부재(41)의 진행면(414)을 향하여 공급구(481B)로부터 2유체 세정액(WL)이 공급되도록, 공급구(481B)를 비스듬히 하향으로(＋X방향 또한 －Z방향)하여 상부 챔버(471)에 장착되어 있다(도 12). 이 때문에, 제어부(6)에 의해 세정부(48B)의 기능을 능동화함으로써, 닦아냄 부재(41)의 진행면(414)을 세정할 수 있다.

밀폐 공간(L1) 중 지지 수단보다 하방측에 형성되는 공간 영역을 「하방 공간 영역(L2)」, 상방측에 형성되는 공간 영역을 「상방 공간 영역(L3)」으로 부를 때, 본 실시 형태의 세정 유닛(4B)에서는, 본 실시 형태의 세정 수단(48)의 공급구(481)가 상방 공간 영역(L3)에 개구하고 있고, 또한, 닦아냄 부재(41)의 하방에는 중공부(45a)가 형성되어 있다. 이 때문에, 상방 공간 영역(L3)으로부터 닦아냄 부재(41)를 향하여 2유체 세정액(WL)이 공급되면, 해당 2유체 세정액(WL) 및 닦아냄 부재(41)로부터 씻겨내려진 부착물(100)이 지지 부재(45)의 중공부(45a)를 통하여 하방 공간 영역(L2)으로 흘러내린다. 그 결과, 해당 2유체 세정액(WL)이나 해당 부착물(100)이, 세정후의 닦아냄 부재(41)에 부착되는 것을 방지할 수 있다.

또한, 2유체의 2유체 세정액(WL)을 부채형상으로 분사하는 강력한 세정 동작은 밀폐 공간(L1)의 내부에서 행해진다. 이 때문에, 닦아냄 부재(41)에 강력하게 세정 가능함과 더불어, 해당 세정에 의해 2유체 세정액(WL)이나 부착물(100)의 미세한 액적(미스트)이 발생했다고 해도, 해당 미스트가 밀폐 공간(L1)의 외부에 부착되지 않는다.

배출 수단(49)은, 세정 공정의 종료부터 개방 공정에 의해 밀폐 공간(L1)을 개방하기까지의 기간(도 16의 시각 T13∼T15)에, 밀폐 공간(L1) 내부의 기액을 도포 장치(1)의 외부에 배출하기 위한 수단이다. 본 실시 형태의 배출 수단(49)은, 주로 밀폐 공간(L1)의 내부 기체(미스트 등)를 배출하는 배출부(49A)와, 주로 밀폐 공간(L1) 내부의 유리(遊離) 고형물(닦아냄 부재(41)로부터 이탈된 부착물(100) 등)이나 액체(2유체 세정액(WL)이나 용해된 부착물(100) 등)을 배출하는 배출부(49B)를 가진다(도 7).

배출부(49A)는, 하부 챔버(474)의 내부 측면에 개구하는 배출구(491A)와, 배기 펌프(도시하지 않음)와, 배출구(491A)와 배기 펌프를 연통하는 배관(492A)을 가지고 있다. 후술하는 배출 공정에서는, 닦아냄 부재(41)의 세정을 행한 후, 밀폐 공간(L1)을 형성한 상태에서 배기 펌프를 동작하고, 배출구(491A) 및 배관(492A)을 통하여 밀폐 공간(L1) 내부의 기체(미스트 등)를 장치 외부로 흡인 배출한다. 이와 같이 함으로써, 배출 공정 후에 상부 챔버(471)를 상승시켜 밀폐 공간(L1)을 개방했다고 해도, 2유체 세정액(WL)의 미스트 등이 밀폐 공간(L1)으로부터 장치 내로 비산되지 않는다.

배출부(49B)는, 하부 챔버(474)의 내부 저면에 개구하는 배출구(491B)와, 호퍼형의 드레인(492B)을 가지고 있다. 후술하는 세정 공정 및 배출 공정에서는, 세정 공정에서 밀폐 공간(L1)의 내부를 흘러내리는 2유체 세정액(WL) 및 부착물(100)이, 하부 챔버(474)의 저면에 형성된 배출구(491B)와 드레인(492B)을 통하여 장치 외부로 배출된다. 이 결과, 배출 공정 후에 상부 챔버(471)를 상승시켜 밀폐 공간(L1)을 개방했다고 해도, 2유체 세정액(WL)이나 부착물(100)이 밀폐 공간(L1)으로부터 흩날려 장치 내에 부착되는 일이 없다.

이상 설명한 바와 같이, 배출 수단(49)의 배출구(491)(491A, 491B)는 하방 공간 영역(L2)에 개구하고 있다. 이 때문에, 부착물(100), 2유체 세정액(WL), 2유체 세정액(WL)의 미스트 등(이하, 「오염 요소」라고 부른다)이, 밀폐 공간(L1) 내에 있어서, 공급구(481)가 배치되는 상방으로부터 배출구(491)(491A, 491B)가 배치되는 하방을 항해서 일방향의 기류를 따라 흐른다(도 12). 이 때문에, 오염 요소가 날아 올라 세정후의 닦아냄 부재(41)에 부착되는 리스크를 저감할 수 있다.

또한, 세정 유닛(4B)은, 개방 공정에 앞서 밀폐 공간(L1) 내의 오염 요소를 장치 외부에 배출한다. 이 때문에, 세정 공정에 의해 발생하는 미스트 등 오염 요소가 밀폐 공간(L1)의 외부(예를 들면 슬릿 노즐(30) 등)에 부착되는 리스크를 저감할 수 있다.

<1.5 프리디스펜스 장치(5)>

프리디스펜스 장치(5)는, 노즐 조정 에어리어(AR1) 중 －Y측에 배치되는 장치이며, 그 내부에 용제(54)를 저류하는 저류조(51)와, 그 일부를 용제(54)에 침지하고 있어 슬릿 노즐(30)로부터의 도포액의 토출 대상이 되는 프리디스펜스 롤러(52)와, 닥터 블레이드(53)를 구비한다(도 2).

프리디스펜스 롤러(52)는, 도시 생략의 회전 기구에 의해 회전 구동됨으로써, X축 방향을 따른 축심(52a) 둘레에서 화살표 R1의 방향으로 회전가능한 원통상의 롤러이다.

프리디스펜스 롤러(52)의 하부에는, 프리디스펜스 롤러(52)에 도포된 도포액을 용해가능한 시너 등의 용제(54)가 저류된 저류조(51)를 구비하고 있다. 또한, 실리콘제 등의 닥터 블레이드(53)가, 프리디스펜스 롤러(52)의 외주면에 그 일단이 접촉하도록 설치되어 있다.

후술하는 프리디스펜스 처리에서는, 슬릿 노즐 이동 수단(37)에 의해 슬릿 노즐(30)이 프리디스펜스 롤러(52)의 상방 위치(프리디스펜스 위치 Y2)로 이동된 상태에서, 회전하고 있는 프리디스펜스 롤러(52)를 향해서 슬릿 노즐(30)이 도포액을 토출함으로써 프리디스펜스 롤러(52)에 도포액이 도포된다. 이 결과, 토출구(31)(특히, 립부(303)의 선단면(304))에 해당 도포액의 액 저류가 형성된다. 이와같이 하여 X축 방향으로 연장된 직선상의 토출구(31)의 전 길이에 걸쳐 액 저류가 균일하게 형성되면, 그 후의 도포 처리를 고정밀도로 수행하는 것이 가능해진다.

프리디스펜스 처리가 행해지면, 토출구(31)의 주위에 부착된 오염된 도포액 등의 부착물(100)이, 토출구(31)로부터 새롭게 토출되는 도포액에 결합하여 프리디스펜스 롤러(52)의 외주면에 토출되어, 토출구(31)의 주위 부분으로부터 제거된다.

도포액이 토출된 프리디스펜스 롤러(52)의 외주면에는, 기판(G)에의 도포 처리에 있어서 기판(G) 상에 도포되는 도포액의 막 두께와 거의 동일한 막 두께의 도포액의 층이 형성된다. 프리디스펜스 롤러(52)의 외주면에 토출된 도포액은, 프리디스펜스 롤러(52)의 축심(52a) 둘레의 자전에 의해, 저류조(51)에 저류된 용제(54)에 침지되어 용해된 상태로 된 후, 닥터 블레이드(53)에 의해 프리디스펜스 롤러(52)의 외주면으로부터 떨어진다. 프리디스펜스 롤러(52)의 외주면 중 도포액이 떨어진 부분은, 프리디스펜스 롤러(52)의 자전에 의해 토출구(31)의 하방으로 이동하고, 다시, 토출구(31)로부터 도포액이 토출된다.

본 실시 형태의 도포 장치(1)에서는, 도포 처리에 앞서 노즐 세정 처리 및 프리디스펜스 처리를 실행함으로써, 부착물(100)이 제거되어 액 저류를 형성한 상태의 슬릿 노즐(30)을 이용하여 기판(G)에 대하여 도포 처리를 실행할 수 있다. 이 때문에, 도포 처리에 있어서 슬릿 노즐(30)로부터 부착물(100)이 낙하하는 것을 방지할 수 있다. 또한, 해당 기판(G)의 도포 영역(RT)에 원하는 막 두께로 도포막을 형성할 수 있다.

<1.6 제어부(6)>

도 14에 도시하는 제어부(6)는, 도포 장치(1)에 설치된 상기의 다양한 동작 기구를 제어한다. 제어부(6)의 하드웨어로서의 구성은 일반적인 컴퓨터와 동일하다. 즉, 제어부(6)는, 각종 연산 처리를 행하는 CPU(61), 기본 프로그램을 기억하는 독출 전용의 메모리인 ROM(62), 각종 정보를 기억하는 읽고 쓰기가능한 메모리인 RAM(63), 및 처리 프로그램이나 데이터 등을 기억해 두는 고정 디스크(64)를 버스 라인(69)에 접속하여 구성되어 있다.

또한, 버스 라인(69)에는, 스테이지(2), 도포 처리부(3), 노즐 세정 장치(4) 및 프리디스펜스 장치(5)가 접속되어 있다. 제어부(6)의 CPU(61)는, 고정 디스크(64)에 저장되어 있는 처리 프로그램을 실행함으로써, 도포 장치(1)에 관련된 각 부를 제어하여 각 처리를 실행한다.

또한, 버스 라인(69)에는, 입력부(65) 및 표시부(66)가 전기적으로 접속되어 있다. 입력부(65)는, 예를 들면 키보드나 마우스 등을 이용하여 구성되어 있고, 코맨드나 파라미터 등의 입력을 접수한다. 표시부(66)는, 예를 들면 액정 디스플레이 등을 이용하여 구성되어 있고, 처리 결과나 메시지 등의 다양한 정보를 표시한다.

도포 장치(1)의 사용자는, 표시부(66)에 표시된 내용을 확인하면서 입력부(65)로부터 코맨드나 파라미터 등의 입력을 행할 수 있다. 또한, 입력부(65)와 표시부(66)를 일체화하여 터치 패널로서 구성하도록 해도 된다.

또한, 버스 라인(69)에는, DVD나 CD-ROM 등의 기록 매체(RM)로부터 기록 내용을 판독하는 판독 장치(66)가 접속되어 있다. 처리 프로그램은, 기록 매체(RM)로부터 판독 장치(66)에 의해 독출되어 고정 디스크(64)에 저장되도록 해도 된다. 또한, 네트워크 경유로 외부의 정보 처리 장치로부터 다운로드되도록 해도 된다.

<1.7 도포 장치(1)의 전체 동작>

이하, 도포 장치(1)의 기본적인 동작의 흐름에 대하여 설명한다.

도 15는, 도포 장치(1)의 기본적인 동작을 예시하는 타임 차트이다. 도면의 가로축은 시간 경과를 나타내고, 도면의 세로축은 노즐 세정 위치(Y1)∼도포 종료 위치(Y4)의 구간에 있어서의 슬릿 노즐(30)의 존재 위치, 및 스테이지(2) 상에 기판(G)이 있는지 여부를 나타내고 있다. 또한, 도면 중의 시각 T1∼T7은, 도포 처리에 있어서의 각 시각을 나타낸다. 또한, 도면 중의 기판(G1, G2)은 각각, 시각 T1∼T7의 기간에 있어서 선행하여 처리를 받는 기판과, 그 후속의 기판을 의미한다.

도면에 도시하는 바와 같이, 동작 개시의 시점에서는, 슬릿 노즐(30)은, 노즐 세정 위치(Y1)에 대기하고 있다. 도포 장치(1)에서는, 도포 처리에 앞서, 제거 유닛(4A)을 이용하여 슬릿 노즐(30)에 부착되는 부착물(100)의 제거 처리를 행한다(시각 T1∼T2: 제거 공정). 이 제거 공정의 상세에 대해서는, <1.8 노즐 세정 장치(4)의 동작>에서 상세하게 설명한다.

제거 공정에서 슬릿 노즐(30)에 부착되는 부착물(100)이 제거되면, 슬릿 노즐 이동 수단(37)에 의해 슬릿 노즐(30)이 프리디스펜스 위치(Y2)까지 이동된다(시각 T2∼T3).

그리고, 슬릿 노즐(30)을 프리디스펜스 장치(5)의 프리디스펜스 롤러(52) 상방의 소정 높이에 위치 결정하는 준비 동작이 행해지고, 그 후, 프리디스펜스 장치(5)에 있어서 프리디스펜스 처리가 행해진다(시각 T3∼T4). 프리디스펜스 처리에 의해, 슬릿 노즐(30)의 전체 길이에 걸쳐, 그 선단면(304)에 도포액의 액 저류가 균일하게 형성된다. 상술한 바와 같이, 프리디스펜스 처리는, 프리디스펜스 롤러(52)가 그 원통형상의 축심을 회전 중심으로 하여 회전하고 있는 상태에서 행해진다. 프리디스펜스 처리가 종료하면, 프리디스펜스 롤러(52)의 회전은 정지된다.

이 프리디스펜스 처리가 종료하기까지의 사이에, 도포 장치(1)의 외부의 반송 기구에 의해 기판(G1)이 장치 내에 반입되어, 스테이지(2)의 유지면(21)에 수도된다(도 15). 구체적으로는, 스테이지(2)의 표면에 도시하지 않은 리프트 핀을 상승시키고, 외부의 반송 기구로부터 기판(G1)이 리프트 핀 상부에 재치된 후, 해당 리프트 핀을 하강시켜 기판(G)을 스테이지(2) 상의 유지면(21)에서 수평으로 흡착 유지한다(도포전 반송 공정).

그리고, 제거 처리 및 프리디스펜스 처리가 실시된 슬릿 노즐(30)이, 슬릿 노즐 이동 수단(37)에 의해 도포 개시 위치(Y3)까지 이동된다. 또한 승강 기구(35b)에 의해 슬릿 노즐(30)의 높이 위치가, 기판(G1)에의 도포 처리에 적합하도록 조절된다(시각 T4∼T5: 도포전 이동 공정).

슬릿 노즐(30)이 도포 개시 위치(Y3)로 이동되면, 그 토출구(31)로부터 기판(G1)을 향해서 도포액의 토출이 개시된다(시각 T5). 또한 이와 동시에, 슬릿 노즐 이동 수단(37)에 의해 －Y측을 향해서 소정 속도에서의 슬릿 노즐(30)의 수평 이동이 개시된다. 이 슬릿 노즐(30)의 수평 이동(도포 주사)은, 슬릿 노즐(30)의 토출구(31)가 도포액의 토출을 종료해야 할 종료 위치, 즉, 도포 종료 위치(Y4)까지 계속된다(시각 T5∼T6: 도포 공정). 이와 같이, 토출구(31)로부터 도포액을 토출한 상태에서, 슬릿 노즐(30)과 기판(G1)을 대향 배치로 상대 이동시킴으로써, 기판(G1)에의 도포 처리를 실행할 수 있다.

슬릿 노즐(30)은, 도포 종료 위치(Y4)까지 이동되면 도포액의 토출이 정지되어(시각 T6), 승강 기구(35b)에서 그 높이 위치가 조절된 후, 슬릿 노즐 이동 수단(37)에 의해 노즐 세정 위치(Y1)로 수평 이동된다(시각 T6∼T7: 도포후 이동 공정). 그리고, 노즐 세정 위치(Y1)에서 다시 슬릿 노즐(30)의 제거 처리가 행해짐과 더불어, 도포 처리가 완료된 선행 기판(G1)이 도포 장치(1)의 외부로 반출(다음 처리의 처리부에 반송)되어(도포후 반송 공정), 후속의 기판(G2)이 장치 내에 반입된다(도포전 반송 공정).

도포 장치(1)에서는, 시각 T7 이후에 있어서도, 이상 설명한 시각 T1∼T7의 동작이 반복하여 행해진다. 이 결과, 도포 장치(1)에 순차적으로 반송되는 기판(G)에 대하여, 제거 처리 및 프리디스펜스 처리가 실시된 슬릿 노즐(30)을 이용하여 도포 처리를 실시할 수 있어, 기판(G)의 도포 영역(RT)에 원하는 막 두께의 도포막을 형성할 수 있다.

<1.8 노즐 세정 장치(4)의 동작>

다음에 노즐 세정 장치(4)의 동작에 대하여 설명한다.

도 16은, 노즐 세정 장치(4)의 동작을 예시하는 타임 차트이다. 도면의 가로축은 시간 경과를 나타내고, 도면의 세로축은 제거전 대기 위치(X1)∼ 닦아냄 부재 세정 위치(X4)의 구간에 있어서의 닦아냄 부재(41)의 위치, 및 밀폐 수단(47)에 의해 밀폐 공간(L1)이 형성되어 있는지 여부를 나타내고 있다. 또한, 도면 중의 시각 T0∼T2 및 시각 T11∼T17은, 도포 처리에 있어서의 각 시각을 나타낸다. 특히, 시각 T1, T2는, 도 15에서 나타낸 도포 장치(1)의 전체 동작에 있어서의 시각 T1, T2과 대응하고 있다.

상술한 바와 같이, 시각 T1시점에서는, 슬릿 노즐(30)이 노즐 세정 위치(Y1)에 이동되어 있다(도 15). 또한, 제거 공정 개시(시각 T1)의 직전에, 슬릿 노즐(30)의 토출구(31)로부터 하방(회수 트레이(70))을 향해서 소정량의 도포액을 토출한다. 이 결과, 립부(303)의 표면인 선단면(304) 및 경사면(305b)에는 도포액이 부착된 상태로 된다. 이 토출의 타이밍에서는, 닦아냄 부재(41)는, 토출구(30)의 직하 위치보다 ＋X측에 배치되므로, 슬릿 노즐(30)의 토출구(31)로부터 토출된 도포액이 닦아냄 부재(41)에 떨어지지 않는다.

도포액의 토출후, X방향으로부터의 측면에서 봐서 립부(303)의 경사면(305)과 닦아냄 부재(41)의 슬라이드 접촉면(413)이 미소한 간극(예를 들면, 수㎛)을 형성하도록 승강 기구(35b)에 의해 슬릿 노즐(30)의 높이 위치를 조절한다. 그리고, 슬릿 노즐(30)과 닦아냄 부재(41)의 상대 위치를 조절한 상태에서, 구동 수단(46)에 의해 제거 유닛(4A)이 제거전 대기 위치(X1)로부터 닦아냄 부재 세정 위치(X4)까지 이동된다(시각 T0∼T12).

제거 유닛(4A)은, 먼저, 제거전 대기 위치(X1)∼제거 개시 위치(X2)의 구간까지 이동한다(시각 T0∼T1). 제거 개시 위치(X2)는 슬릿 노즐(30)의 ＋X측 단부에 대응하고 있으므로, 이 구간에서는 닦아냄 부재(41)와 슬릿 노즐(30)이 접촉하지 않는다.

그리고, 제거 유닛(4A)이 제거 개시 위치(X2)로 이동한 타이밍에서, 립부(303)의 경사면(305)과 닦아냄 부재(41)의 슬라이드 접촉면(413)이 슬라이드 접촉한다. 이 슬라이드 접촉 상태에서, 제거 유닛(4A)은 제거 종료 위치(X3)까지 이동한다. 즉, 닦아냄 부재(41)는 슬릿 노즐(30)(특히, 립부(303))을 슬라이드 이동한다. 이 결과, 도 5 및 도 7에 도시하는 바와 같이, 슬릿 노즐(30)에 부착되는 부착물(100)이 닦아냄 부재(41)의 슬라이드 접촉면(413a)을 이용하여 제거된다(시각 T1∼T2: 제거 공정).

제거 공정의 개시 시에 슬릿 노즐(30)에 부착되어 있던 부착물(100)은, 제거 공정에 의해, 슬릿 노즐(30)로부터 분리되어 닦아냄 부재(41)(특히, 진행면(414) 및 배면(415))에 부착되거나, 혹은 낙하한다. 그리고, 닦아냄 부재(41)에 부착된 부착물(100)에 대해서는 후술하는 세정 공정에서 닦아냄 부재(41)로부터 씻겨내린다. 또한, 제거 공정에서 슬릿 노즐(30)의 하방으로 낙하한 부착물(100)은 회수 트레이(70)에 의해 회수된다. 이 때, 토출 공정의 직전에 토출구(31)에서 토출되어 립부(303)에 부착되어 있던 도포액의 대부분은 제거 공정에서 닦여지지만, 일부는 립부(303)의 표면에 얇은 피막으로서 남으므로, 토출구(31) 부근에 액 저류가 형성될 수 있다.

제거 유닛(4A)은, 제거 공정의 후도 －X방향으로 이동하고, 슬릿 노즐(30)의 길이 방향 단부와 간섭하지 않는 위치인 닦아냄 부재 세정 위치(X4)에서 정지한다(시각 T2∼T11). 이 때 밀폐 수단(47)은 챔버 개방 상태로 되어 있고, 제거 유닛(4A)이 닦아냄 부재 세정 위치(X4)로 이동되면, 닦아냄 부재(41)는, 상하 방향에 있어서 상부 챔버(471)와 하부 챔버(474) 사이(세정 유닛(4B)의 내부)에 배치된다.

제거 유닛(4A)이 닦아냄 부재 세정 위치(X4)에 위치하면, 승강 기구(472)가 능동화되어 상부 챔버(471)가 하강한다. 이에 따라, 해당 상부 챔버(471)에 의해 지지 부재(45) 및 이와 연결되는 구동 수단(46)이 눌러내려져, 위로부터, 상부 챔버(471), 시일 부재(473), 지지 부재(45), 시일 부재(475), 하부 챔버(474)의 순번으로 인접하는 각 부가 밀착하여, 밀폐 공간(L1)이 형성된다(도 8∼10). 이 결과, 지지 부재(45)의 －X측에 고정 지지되는 닦아냄 부재(41)는, 밀폐 공간(L1)의 내부에 배치된다(시각 T11∼T12: 밀폐 공정).

그리고, 닦아냄 부재(41)가 밀폐 공간(L1)의 내부에 배치되면, 상부 챔버(471) 내에 설치되어 있는 세정부(48A, 48B)로부터 닦아냄 부재(41)의 배면(415), 진행면(414)을 향해서, 린스액과 고압 에어의 2유체 세정액(WL)을 부채형상으로 일정 시간(예를 들면, 3∼10초) 분사한다. 그 후, 린스액의 공급을 정지하고, 고압 에어만을 일정 시간(예를 들면, 5∼10초) 닦아냄 부재(41)에 공급한다(시각 T12∼T14: 세정 공정).

이와같이 함으로써, 닦아냄 부재(41)에 부착되는 부착물(100)을 2유체 세정액(WL)으로 씻어내림과 더불어, 2유체 세정액(WL)을 고압 에어로 흘러가게 하여, 닦아냄 부재(41)를 건조시킬 수 있다. 그 결과, 닦아냄 부재(41)에 2유체 세정액(WL)이 잔류하지 않고, 2유체 세정액(WL)에 기인하여 닦아냄 부재(41) 상에 부착물(100)이 발생하는 리스크를 저하시킬 수 있다.

세정 공정에 있어서 공급되는 2유체 세정액(WL) 및 2유체 세정액(WL)에 의해 닦아냄 부재(41)로부터 씻겨내리는 부착물(100)은, 지지 부재(45)의 중공부(45a)를 통하여 하부 챔버(474)로 흘러내린다(도 12).

그리고, 세정 공정이 개시된 후, 일정 시간 경과하면, 배출 수단(49)에 의해 밀폐 공간(L1) 내부의 기액이 도포 장치(1)의 외부로 배출된다(시각 T13∼시각 T15: 배출 공정). 밀폐 공간(L1)을 유지한 상태에서, 밀폐 공간(L1) 내부에 개구하는 배출구(491A) 및 배출구(491B)에서 밀폐 공간(L1) 내부의 오염 요소(미스트, 2유체 세정액(WL), 부착물(100) 등)를 장치 외부로 배출한다.

세정 공정 및 배출 공정(시각 T12∼T15)은 밀폐 공간(L1)의 내부에서 행해지므로, 미스트, 2유체 세정액(WL), 부착물(100) 등의 오염 요소가 비산하여, 밀폐 공간(L1)의 외부(예를 들면 슬릿 노즐(30) 등)에 부착되는 리스크를 저감할 수 있다. 또한, 본 실시 형태에서는, 세정 공정의 후반과 배출 공정의 전반이 시간적으로 중복하고 있는데, 이에 한정되는 것이 아니고, 세정 공정과 배출 공정을 순차적으로 행해도 된다.

배출 공정이 종료하면, 승강 기구(472)에 의해 상부 챔버(471)가 상승된다. 이에 따라, 지지 부재(45)가 구동 수단(46) 내부의 용수철 구조에 의해 상방으로 구동되어, 상부 챔버(471)와 지지 부재(45)와 하부 챔버(474)가 분리되어, 밀폐 상태가 해제된다. 즉, 밀폐 공간(L1)이 개방된다(시각 T15∼T16: 개방 공정).

그리고, 밀폐 공간(L1)이 개방되면, 제거 유닛(4A)이, 닦아냄 부재 세정 위치(X4)로부터 제거전 대기 위치(X1)까지 구동된다(시각 T16∼T17: 되돌림 공정). 이 되돌림 공정에 의해, 제거 유닛(4A)은 제거 공정의 개시 위치까지 구동된다.

도포 장치(1)에서는, 시각 T17 이후에 있어서도, 이상 설명한 시각 T0∼T17의 동작이 반복하여 행해진다. 이 결과, 닦아냄 부재(41)의 부착물(100)을 씻어내린 상태에서, 도포 처리에 앞서 슬릿 노즐(30)의 고정밀도의 제거 처리를 행할 수 있어, 슬릿 노즐(30)로부터의 토출 성능이 높은 상태로 유지할 수 있다.

또한, 본 실시 형태의 도포 장치(1)와 같이, 제거 공정에 의해 부착물(100)이 제거된 슬릿 노즐(30)이 기판(G)에 도포 처리를 실시하여 다시 노즐 세정 위치(Y1)로 이동되기까지의 기간(도 15의 시각 T2∼T7의 기간)에, 밀폐 공정, 세정 공정, 배출 공정, 개방 공정 및 되돌림 공정이 실행되면, 닦아냄 부재(41)의 세정에 의해 도포 처리의 택트가 흐트러지지 않는다.

<1.9 도포 장치(1)의 효과>

노즐 세정 장치(4)에서는, 소정의 밀폐 공간(L1)이 형성되어, 슬릿 노즐(30)의 부착물(100)을 닦아냄으로써 제거하는 닦아냄 부재(41)의 세정이 이 밀폐 공간(L1) 내에서 행해진다. 또한, 밀폐 공간(L1)에는 그 내부의 기액을 장치 외부로 배출하는 배출구(491)가 형성되어 있다.

이 때문에, 닦아냄 부재(41)의 세정에 이용되는 2유체 세정액(WL)이나 해당 세정에 의해 발생하는 미스트 등의 오염 요소가, 이 배출구(491)로부터 장치 외부로 배출되어, 장치 내부 중 밀폐 공간(L1)의 외부(슬릿 노즐(30) 등)에 부착되지 않는다.

그리고, 밀폐 공간(L1)의 외부에 오염 요소가 부착되지 않으므로, 고압 상태에서 2유체 세정액(WL)을 문지르는 등의 미스트가 발생하기 쉬운 세정 양태를 채용하는 것이 가능해진다. 즉, 미스트 비산의 리스크 때문에 종래 이용할 수 없었던 고압 세정이나 고압 에어에 의한 건조라도, 밀폐 공간(L1)을 형성하여 이 내부에서 세정 처리를 행함으로써 이용 가능해진다. 이 결과, 닦아냄 부재(41)의 세정 성능이 높아지므로, 닦아냄 부재(41)에 의한 슬릿 노즐(30)에 부착되는 부착물(100)의 제거 성능이 높아져, 수율의 향상으로 연결된다.

특히, 점도가 50cp를 초과하는 도포액(예를 들면, 나노메탈 잉크 등)을 이용하는 도포 장치(1)의 경우, 닦아냄 부재(41)에 부착되는 부착물(100)의 점도도 높고, 종래의 세정 방법에서는, 미스트를 최대한 발생시키지 않고 부착물(100)을 제거하는 목적으로 세정액을 장시간 공급 할 필요가 있었다. 이 때문에, 2유체 세정액(WL)의 필요량이 많고(비용이 높고), 또한 세정 시간이 스루풋의 향상을 방해했다. 그러나, 본 실시 형태의 노즐 세정 장치(4)에서는, 밀폐 공간(L1) 내에서 세정 처리를 행함으로써 고압 에어와 용제를 이용한 2유체의 고압 세정이 가능해져, 2유체 세정액(WL)의 필요량을 줄임과 더불어, 또한 스루풋의 향상을 실현할 수 있다.

또한, 세정 공정 및 배출 공정에 있어서, 2유체 세정액(WL), 2유체 세정액(WL)의 미스트, 부착물(100) 등의 오염 요소가, 2유체 세정액(WL)의 공급구(481)가 배치되는 상방 공간 영역(L3)으로부터 배출구(491)가 배치되는 하방 공간 영역(L2)을 향해서 1방향 기류를 따라 흐른다. 그 결과, 오염 요소가, 세정후의 닦아냄 부재(41)에 부착되는 리스크를 저하시킬 수 있다.

<2 변형예>

이상, 본 발명의 실시 형태에 대하여 설명했는데, 본 발명은 그 취지를 일탈하지 않는 한에 있어서 상술한 것 이외에 다양한 변경을 행하는 것이 가능하다.

도 17은, 상기 실시 형태의 변형예로서, 제거 유닛(4C)이 제거 개시 위치(X2)∼제거 종료 위치(X3)에 위치할 때의, 슬릿 노즐(30)과 제거 유닛(4C)과 밀폐 수단(47C)의 구성을 나타내는 사시도이다. 도 17 및 이후의 각 도면에 있어서, 상기 실시 형태와 동일한 요소에 대해서는 동일한 부호를 붙여, 중복 설명을 생략한다.

제거 유닛(4C)은, 그 지지 부재(45c)가 중공부(45a)를 가지지 않는 판상의 부재인 점에서, 상기 실시 형태의 제거 유닛(4A)(도 5)과 상이하다. 본 변형예에서는 지지 부재(45)가 중공부(45a)를 가지지 않으므로, 밀폐 수단(47c)이 닦아냄 부재 세정 위치(X4)에 위치하는 지지 부재(45c)에 대하여 상부 챔버(471)를 승강시킴으로써, 상부 챔버(471)와 지지 부재(45c)에 의해 밀폐 공간(L1)을 형성할 수 있다. 즉, 하부 챔버(474)를 설치할 필요가 없다.

이 결과, 상기 실시 형태에서 나타낸 하부 챔버(474)의 상면과 지지 부재(45)의 하면이 밀착하는 구성도 불필요해져, 수평면에서 봐서 구동 수단(46)과 중복하는 위치에 닦아냄 부재(41)가 지지되어도 된다. 이와 같이, 밀폐 수단(47c) 및 제거 유닛(4C)의 구성을 공간 절감할 수 있는 점에서 본 변형예는 유효하다.

한편, 본 변형예에서는 하부 챔버(474)가 설치되지 않으므로, 상기 실시 형태에서는 하부 챔버(474)에 개구하고 있던 배출구(491)를 상부 챔버(471)에 개구시킬 필요가 있다. 상기 실시 형태는, 2유체 세정액(WL)의 공급구(481)가 배치되는 상방 공간 영역(L3)으로부터 배출구(491)가 배치되는 하방 공간 영역(L2)을 향한 1방향 기류를 형성할 수 있어, 오염 요소가 세정후의 닦아냄 부재(41)에 부착되는 리스크를 저하할 수 있다고 하는 점에서 뛰어나다.

도 18은, 상기 실시 형태의 도포 장치(1)의 변형예로서, 도포 장치(1A)를 개략적으로 나타내는 측면도이다. 도포 장치(1A)는, 가요성의 기재(P)를 지지 반송하는 지지 반송 기구(110)(전형적으로는 반송 롤러(la)), 슬릿 노즐(30), 기재(P) 상의 도포액을 건조시키는 건조 처리부(120), 슬릿 노즐 이동 수단(37), 노즐 세정 장치(4), 및 회수 트레이(70)를 구비한다. 이러한 구성으로 되어 있으므로, 지지 반송 기구(110)에 의해 기재(P)를 반송하여 기재(P)와 슬릿 노즐(30)을 상대적으로 이동시킨 상태에서, 슬릿 노즐(30)에서 도포액을 토출함으로써, 기재(P) 상에 반송 방향을 따라 도포액을 도포할 수 있다.

상기 실시 형태의 노즐 세정 장치(4)는, 본 변형예와 같은 롤러 반송 형식의 도포 장치(1A)에도 이용할 수 있다. 도포 장치(1, 1A)는 노즐 세정 장치(4)를 이용가능한 전형예에 지나지 않고, 이들 도포 장치 이외에도, 슬릿 노즐(30)에 의해 피처리체(기판(G)이나 기재(P) 등)에 도포액을 도포하는 공지의 다양한 도포 장치에 대하여 노즐 세정 장치(4)를 이용가능하다.

또한, 상기 실시 형태에서는, 제거 유닛(4A)에 구비되는 닦아냄 부재(41)는 1개였지만, 예를 들면, 특허문헌 1(청소 부재가 2개)과 같이 복수의 닦아냄 부재(41)를 구비하는 구성이어도 상관없다.

또한, 상술한 바와 같이, 제거 공정에서는, 제거 처리에 의해 슬릿 노즐(30)로부터 부착물(100)이 제거됨과 더불어, 토출구(31) 부근에 액 저류가 형성될 수 있다. 이 때문에, 본 발명을 실시하는 위에 프리디스펜스 처리는 필수적인 구성은 아니고 생략해도 상관없다. 한편, 프리디스펜스 처리를 실행하면, 확실하게 토출구(31) 부근에 액 저류를 형성할 수 있다.

또한, 상기 실시 형태에서는 세정 수단(48)으로서 2유체 노즐(480)을 채용하고 있는데, 이에 한정되는 것은 아니고, 소위 고압 스프레이용의 노즐이어도 되고, 용제 등의 린스액만을 공급하는 양태여도 상관없다. 또한, 상기 실시 형태와 같이 부채형상으로 용제를 분사하는 것 외, 기둥형상으로 용제를 분사하는 것, 샤워상으로 용제를 분사하는 것 등, 공지의 다양한 세정 수단을 채용할 수 있다.

또한, 상기 실시 형태와 같이, 밀폐 수단(47)은, 닦아냄 부재(41), 지지 부재(45), 구동 수단(46) 중, 적어도 닦아냄 부재(41)의 슬라이드 접촉면(413)을 밀폐할 수 있으면 충분하고, 반드시 구동 수단(46)이나 지지 부재(45)를 그 내부에 밀폐할 필요는 없다. 이 때문에, 밀폐 수단이 배치되는 공간의 스페이스 절감화를 실현할 수 있다. 그러나, 예를 들면, 닦아냄 부재(41)와 지지 부재(45)와 구동 수단(46)을 밀폐 수단(47)에 의해 밀폐하는 것과 같은 구성을 채용해도 상관없다.

1, 1A : 도포 장치 2 : 스테이지
3 : 도포 처리부 4 : 노즐 세정 장치
4A, 4c : 제거 유닛 4B : 세정 유닛
5 : 프리디스펜스 장치 6 : 제어부
30 : 슬릿 노즐 31 : 토출구
41 : 닦아냄 부재 45, 45c : 지지 부재
45a : 중공부 46 : 구동 수단
47 : 밀폐 수단 48 : 세정 수단
49 : 배출 수단 303 : 립부
305 : 경사면 413 : 슬라이드 접촉면
L1 : 밀폐 공간 L2 : 하방 공간 영역
L3 : 상방 공간 영역 RT : 도포 영역
WL : 2유체 세정액

Claims (9)

1. 슬릿형상의 개구로부터 도포액을 토출하는 슬릿 노즐에 대하여 세정 처리를 실시하는 노즐 세정 장치로서,
   상기 슬릿 노즐에 슬라이드 접하는 슬라이드 접촉면을 가지고, 상기 슬릿 노즐에 부착되는 부착물을 상기 슬라이드 접촉면을 이용하여 제거하는 제거 수단과,
   상기 제거 수단을 지지하는 지지 수단과,
   상기 지지 수단을 구동함으로써, 상기 슬릿 노즐의 개구부를 따라 상기 제거 수단을 슬라이드 이동시키는 구동 수단과,
   소정의 밀폐 공간을 형성하여, 상기 제거 수단, 상기 지지 수단, 및 상기 구동 수단 중, 적어도 상기 제거 수단의 상기 슬라이드 접촉면을, 상기 밀폐 공간 내에 밀폐하는 밀폐 수단과,
   상기 밀폐 공간의 내부에 개구하는 공급구를 가지고 있고, 상기 공급구로부터 상기 제거 수단에 세정액을 공급하는 세정 수단과,
   상기 밀폐 공간의 내부에 개구하는 배출구를 가지고 있고, 상기 밀폐 공간 내의 기액을 상기 장치로부터 배출하는 배출 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 노즐 세정 장치.
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 구동 수단은 상기 밀폐 수단에 의한 밀폐 공간 밖에 존재하고,
   상기 지지 수단이 상기 밀폐 수단을 구성하는 일부로서 상기 밀폐 공간을 형성하는 것을 특징으로 하는 노즐 세정 장치.
3. 청구항 2에 있어서,
   상기 지지 수단은, 수평면에서 봐서 상기 구동 수단과 이격하는 위치에 상기 제거 수단을 지지하는 중공 구조의 지지 수단이며,
   상기 밀폐 공간 중 상기 지지 수단의 상방에 형성되는 공간 영역인 상방 공간 영역과, 상기 지지 수단의 하방에 형성되는 공간 영역인 하방 공간 영역 중, 상기 상방 공간 영역에 상기 공급구가 개구하는 것을 특징으로 하는 노즐 세정 장치.
4. 청구항 3에 있어서,
   상기 배출구는, 상기 하방 공간 영역에 개구하고 있는 것을 특징으로 하는 노즐 세정 장치.
5. 청구항 1에 있어서,
   상기 세정액이, 용제와 기체를 혼합하여 생성되는 2유체 세정액인 것을 특징으로 하는 노즐 세정 장치.
6. 청구항 5에 있어서,
   상기 용제와 상기 기체의 공급을 각각 제어하는 제어 수단을 더 구비하고,
   상기 제어 수단은, 상기 제거 수단에 상기 2유체 세정액을 공급한 후, 상기 제거 수단에 상기 기체만을 공급하여 상기 제거 수단을 건조시키는 것을 특징으로 하는 노즐 세정 장치.
7. 슬릿형상의 개구로부터 피처리체를 향하여 도포액을 토출하는 슬릿 노즐과,
   상기 피처리체를 유지하는 유지 수단과,
   청구항 1 내지 청구항 6 중 어느 한 항에 기재된 노즐 세정 장치와,
   상기 슬릿 노즐을, 상기 제거 수단에 대향하는 위치와 상기 유지 수단에 유지되는 상기 피처리체에 대향하는 위치 사이에서 이동시키는 슬릿 노즐 이동 수단과,
   상기 유지 수단에 유지되는 상기 피처리체와 상기 슬릿 노즐을 상대적으로 이동시키는 상대적 이동 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 도포 장치.
8. 소정위치에 배치되는 슬릿 노즐의 개구부를 따라 일방측으로부터 타방측으로 제거 수단을 슬라이드 이동시켜, 상기 슬릿 노즐에 부착되는 부착물을 제거하는 제거 공정과,
   상기 제거 수단을 덮는 밀폐 공간을 형성하는 밀폐 공정과,
   상기 밀폐 공간 내에서 상기 제거 수단에 세정액을 공급하는 세정 공정과,
   상기 밀폐 공간 내의 기액을 상기 밀폐 공간의 외부로 배출하는 배출 공정과,
   상기 밀폐 공간을 개방하여 밀폐 상태를 해제하는 개방 공정과,
   상기 타방측으로부터 상기 일방측으로 상기 제거 수단을 이동시키는 되돌림 공정을 가지는 노즐 세정 방법.
9. 슬릿 노즐로부터 도포액을 토출하여 피처리체에 상기 도포액을 도포하는 도포 방법으로서,
   청구항 8에 기재된 노즐 세정 방법에 있어서의 상기 각 공정에 추가하여,
   상기 피처리체를 상기 슬릿 노즐에 의해 도포 처리가 개시되는 위치에 반송하는 도포전 반송 공정과,
   상기 슬릿 노즐을 상기 도포 처리의 개시 가능한 위치로 이동시키는 도포전 이동 공정과,
   상기 슬릿 노즐로부터 상기 도포액을 토출한 상태에서, 상기 슬릿 노즐과 상기 피처리체를 대향 배치로 상대 이동시켜, 상기 피처리체에 상기 도포 처리를 실시하는 도포 공정과,
   상기 슬릿 노즐을 상기 소정 위치까지 이동시키는 도포후 이동 공정과,
   상기 도포 처리가 완료된 상기 피처리체를 다음 처리의 처리부에 반송하는 도포후 반송 공정을 가지는 것을 특징으로 하는 도포 방법.

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