KR20180082960A - 기판 반송 장치 및 기판 반송 방법 그리고 기판 처리 장치 - Google Patents

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Abstract

부상 상태에서 반송되는 기판의 상방에 넓은 스페이스를 필요로 하지 않고 기판의 반입 혹은 반출을 가능하게 한다. 본 발명에 관련된 기판 반송 장치 (1) 에서는, 척 (51) 이 기판 (W) 을 유지하여 반송할 때, 출구 부상 스테이지 (33) 및 롤러 컨베이어 (41) 는 반송되는 기판 (W) 의 하면보다 낮은 위치에 있다. 척 (51) 이 반송 종료 위치에 도달하면, 출구 부상 스테이지 (33) 및 롤러 컨베이어 (41) 가 상승하여 기판 (W) 을 척 (51) 으로부터 이간시킨다. 롤러 컨베이어 (41) 의 회전에 의해 기판 (W) 이 반출된다.

Description

기판 반송 장치 및 기판 반송 방법 그리고 기판 처리 장치{SUBSTRATE TRANSPORT APPARATUS, SUBSTRATE TRANSPORT METHOD AND SUBSTRATE PROCESSING APPARATUS}
본 발명은, 기판을 하방으로부터의 부력으로 부상시키면서 수평 방향으로 반송하는 기판 반송 장치 및 그렇게 해서 반송되는 기판을 처리하는 기판 처리 장치에 관한 것이다. 또한, 상기 기판에는, 반도체 기판, 포토마스크용 기판, 액정 표시용 기판, 유기 EL 표시용 기판, 플라즈마 표시용 기판, FED (Field Emission Display) 용 기판, 광 디스크용 기판, 자기 디스크용 기판, 광 자기 디스크용 기판 등이 포함된다.
반도체 장치나 액정 표시 장치 등의 전자 부품 등의 제조 공정에 있어서 기판을 반송하는 기술로서, 기판에 하방으로부터 부력을 부여하여 부상시킨 상태에서 반송시키는 것이 있다. 이와 같은 부상 반송 기술은, 비접촉으로 반송을 실시함으로써 기구 부품으로부터의 오염을 억제할 수 있는 점, 부력의 제어에 의해 기판의 휨을 보정하면서 수평 자세로 반송 가능한 점 등의 이점을 가지고 있다. 이 때문에, 예를 들어 대형 기판의 표면에 균일한 도포막을 형성하는 기판 처리 장치에 이 기술이 응용된 예가 있다.
예를 들어 특허문헌 1 (일본 공개특허공보 2010-227850호) 에 기재된 기판 처리 장치에서는, 수평인 부상 스테이지 상에서 기판을 부상시키면서, 기판의 주연부를 유지하는 척을 수평 방향으로 주행시킴으로써 기판을 반송한다. 그리고, 기판 반송 경로의 상방에 배치된 슬릿 노즐이 도포액을 토출함으로써, 기판의 상면에 도포액에 의한 균일한 막이 형성된다.
이 종래 기술의 기판 처리 장치에서는, 부상 스테이지가 기판 반송 방향을 따라 복수로 분할되어 있다. 이 중 기판의 높이 (연직 방향 위치) 를 고정밀도로 제어 가능한 도포 스테이지에, 노즐이 대향 배치된다. 그리고, 도포 스테이지와 노즐 사이를 통과하는 기판에 대해 도포가 실시된다. 도포 후의 기판은 도포 스테이지에 인접하여 설치된 도포 후 스테이지로 반송되고, 도포 후 스테이지에 설치된 리프트 핀에 의해 도포 후 스테이지로부터 들어 올려진다. 이렇게 하여 완성된 기판과 스테이지 사이로 반송 로봇 핸드가 진입함으로써, 기판이 반출된다.
기판의 반출 혹은 반입 시에 리프트 핀에 의해 기판을 들어 올리는 구성에서는, 반출 혹은 반입 시에 기판이 재치 (載置) 되는 스테이지의 상부에 넓은 공간을 확보해 둘 필요가 있다. 그러나, 처리의 다양화나 장치의 소형화에 대한 요구에 의해, 이와 같은 공간의 확보가 어려워지고 있다. 이 때문에, 높이 방향으로 큰 스페이스를 사용하는 일 없이 기판의 반입 또는 반출을 실시할 수 있는 기술이 요구되도록 되어 오고 있다.
본 발명은 상기 과제를 감안하여 이루어진 것으로, 부상 상태로 반송되는 기판의 상방에 넓은 스페이스를 필요로 하지 않고 기판의 반입 혹은 반출을 가능하게 할 수 있는 기술을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 하나의 양태는, 상기 목적을 달성하기 위해 기판의 하면을 부분적 으로 유지하는 유지 부위가 이동하여 상기 기판을 반송하는 반송부와, 상기 기판에 맞닿아 수평 방향의 추진력을 부여하는 맞닿음 부위를 갖고, 상기 반송부로의 상기 기판의 반입 및 상기 반송부로부터의 상기 기판의 반출 중 적어도 일방을 실시하는 이재부 (移載部) 와, 상기 반송부의 상기 유지 부위와 상기 이재부의 상기 기판 맞닿음 부위 간의 상대 높이를 변경함으로써, 제 1 상태와 제 2 상태 간을 전환하는 전환부와, 상기 제 1 상태 및 상기 제 2 상태의 각각에서, 상기 기판에 하방으로부터 부력을 부여하여 부상시킴으로써 상기 기판을 수평 자세로 제어하는 부상부를 구비하는 기판 반송 장치이다.
여기서, 상기 제 1 상태는, 상기 유지 부위가, 상기 맞닿음 부위가 상기 기판에 맞닿은 경우의 상기 기판의 위치보다 높은 위치로 상기 기판을 유지하는 상태이고, 상기 제 2 상태는, 상기 맞닿음 부위가, 상기 유지 부위에 유지된 경우의 상기 기판의 위치보다 높은 위치에서 상기 기판에 맞닿는 상태이다.
또, 본 발명의 다른 양태는, 기판의 하면을 부분적으로 유지하는 반송부를 이동시켜 상기 기판을 반송하고, 반송되는 상기 기판의 하방으로부터 부력을 부여하여 상기 기판의 자세를 제어하는 기판 반송 방법에 있어서, 상기 목적을 달성하기 위해, 상기 반송부에 의한 상기 기판의 반송 경로에 상기 기판에 맞닿아 수평 방향의 추진력을 부여하는 이재부를 설치함과 함께, 상기 반송부 중 상기 기판을 유지하는 유지 부위와 상기 이재부 중 상기 기판에 맞닿는 맞닿음 부위 간의 상대 높이를 변경 가능하게 하고, 상기 유지 부위가, 상기 기판을 상기 맞닿음 부위가 상기 기판에 맞닿은 경우의 상기 기판의 위치보다 높은 위치로 상기 기판을 유지하는 제 1 상태에서, 상기 반송부에 의해 상기 기판을 반송하고, 상기 맞닿음 부위가, 상기 유지 부위에 유지된 경우의 상기 기판의 위치보다 높은 위치에서 상기 기판에 맞닿는 제 2 상태에서, 상기 반송부로의 상기 기판의 반입 및 상기 반송부로부터의 상기 기판의 반출 중 적어도 일방을 실시하고, 또한 상기 제 1 상태 및 상기 제 2 상태의 각각에서, 상기 기판의 하방으로부터 부력을 부여하여 상기 기판의 자세를 제어한다.
이와 같이 구성된 발명에 있어서, 제 1 상태에서는 반송부의 유지 부위가 기판을 유지함으로써 기판의 연직 방향 위치가 규정되고, 제 2 상태에서는 이재부의 맞닿음 부위가 기판에 맞닿음으로써 기판의 연직 방향 위치가 규정된다. 제 1 상태, 제 2 상태의 어느 것에 있어서도, 하방으로부터 부여되는 부력에 의해 기판의 자세가 제어된다.
즉, 제 1 상태에서는 반송부의 유지 부위에 의해 기판의 높이가 규정되고, 하방으로부터의 부력에 의해 기판의 자세가 제어된다. 따라서 기판의 지지에 이재부의 기여는 필요로 되지 않는다. 그리고, 반송부에 의한 유지와 부력의 작용에 의해 기판이 지지된 상태에서는, 반송부의 이동에 의해 기판을 반송할 수 있다.
한편, 제 2 상태에서는 이재부의 맞닿음 부위에 의해 기판의 높이가 규정되고, 하방으로부터의 부력에 의해 기판의 자세가 제어된다. 따라서 기판의 지지에 반송부의 기여는 필요로 되지 않는다. 그리고, 이재부의 맞닿음 부위의 맞닿음과 부력의 작용에 의해 기판이 지지된 상태에서는, 이재부로부터 부여되는 수평 방향의 추진력에 의해 기판을 반송할 수 있다.
제 1 상태와 제 2 상태의 전환은, 반송부의 유지 부위와 이재부의 맞닿음 부위의 상대적인 높이를 변경함으로써 실현 가능하다. 여기서, 제 1 상태에서는 기판이 이재부의 맞닿음 부위로부터 약간이라도 이간되어 있으면 되고, 반대로 제 2 상태에서는 기판이 반송부의 유지 부위로부터 약간이라도 이간되어 있으면 된다. 이 때문에, 제 1 상태와 제 2 상태의 전환에 필요한 유지 부위와 맞닿음 부위의 상대적인 변위량도 매우 작은 것으로 할 수 있다.
이와 같이, 본 발명에 의하면, 반송부의 유지 부위와 이재부의 맞닿음 부위 사이에서 상대적인 연직 방향 위치를 약간 변경함으로써, 반송부에 의해 기판이 반송되는 상태와, 반송부에 대한 이재부에 의한 기판의 반입 또는 반출이 가능한 상태가 전환된다. 이 때문에, 높이 방향에 있어서의 기판의 큰 위치 변경은 불필요하고, 기판의 상하 방향에 스페이스가 없는 경우라도 반입·반출을 양호하게 실시하는 것이 가능해진다.
또, 본 발명의 다른 양태는, 상기 구성의 기판 반송 장치와, 반송부에 의해 반송되는 기판의 상면에 대향 배치되고, 기판에 처리액을 토출하는 토출부를 구비하는 기판 처리 장치이다. 이와 같이 구성된 발명에서는, 부상 상태로 반송되는 기판에 대해 도포액이 토출됨으로써, 기판 표면에 도포액을 균일하게 도포하는 것이 가능하다.
이와 같이 반송되는 기판의 상방에 토출부 등의 처리 기구가 배치되는 기판 처리 장치에서는, 기판의 반입·반출 시에 기판의 상방에 넓은 스페이스를 확보하는 것이 어려운 경우가 있다. 본 발명의 기판 반송 장치의 구성을 적용함으로써, 이와 같은 스페이스가 불필요해진다. 이 때문에, 장치의 대형화나 제어의 복잡화를 초래하는 일 없이, 기판 반송 경로의 상방에 각종 처리 기구를 설치하는 것이 가능해진다.
이상과 같이 본 발명에 의하면, 반송부의 유지 부위와 이재부의 맞닿음 부위 사이에서 상대적인 연직 방향 위치를 약간 변경함으로써, 반송부에 의해 기판이 반송되는 상태와, 반송부에 대한 이재부에 의한 기판의 반입 또는 반출이 가능한 상태를 전환할 수 있다. 이 때문에, 기판의 반송 경로 상에서 연직 방향에 있어서의 기판의 큰 위치 변경은 불필요하고, 기판의 상방에 넓은 스페이스가 없는 경우라도 기판의 반입 또는 반출을 양호하게 실시하는 것이 가능해진다.
도 1 은 본 발명에 관련된 기판 처리 장치의 제 1 실시형태인 도포 장치의 전체 구성을 모식적으로 나타내는 도면이다.
도 2 는 도포 장치를 연직 상방으로부터 본 평면도이다.
도 3 은 도 2 로부터 도포 기구를 분리한 평면도이다.
도 4 는 도 2 의 A-A 선 단면도이다.
도 5a, 도 5b 는 승강 구동 기구의 구조를 나타내는 도면이다.
도 6 은 이 도포 장치에 의한 도포 처리의 흐름을 나타내는 플로우 차트이다.
도 7a, 도 7b, 도 7c, 도 7d 는 처리 과정에 있어서의 각 부의 위치 관계를 모식적으로 나타내는 도면이다.
도 8a, 도 8b, 도 8c, 도 8d 는 처리 과정에 있어서의 각 부의 위치 관계를 모식적으로 나타내는 도면이다.
도 9a, 도 9b, 도 9c 는 기판의 반입 동작의 변형예를 나타내는 도면이다.
도 10a, 도 10b 는 2 개의 노즐의 도포 위치를 근접시키는 이점을 설명하기 위한 도면이다.
도 11a, 도 11b 는 이물 검지 기구의 구성을 나타내는 도면이다.
도 12a, 도 12b, 도 12c, 도 12d 는 차광판의 구성을 나타내는 도면이다.
도 13 은 기판 반송에 수반하는 광빔의 투과 상황을 나타내는 도면이다.
도 14 는 수광부가 수광하는 광량의 기판 반송에 수반하는 변화를 모식적으로 나타내는 도면이다.
도 15 는 기판 상에서 이물 검지가 필요한 범위가 이미 알려진 경우의 위치 관계를 나타내는 도면이다.
도 16 은 이물 검지 처리의 흐름을 나타내는 플로우 차트이다.
도 17 은 빔 진로와 반송 방향이 직교하지 않는 예를 나타내는 도면이다.
도 1 은 본 발명에 관련된 기판 처리 장치의 제 1 실시형태인 도포 장치의 전체 구성을 모식적으로 나타내는 도면이다. 이 도포 장치 (1) 는, 도 1 의 좌측으로부터 우측을 향하여 수평 자세로 반송되는 기판 (W) 의 상면 (Wf) 에 도포액을 도포하는 슬릿 코터이다. 또한, 이하의 각 도면에 있어서 장치 각 부의 배치 관계를 명확하게 하기 위해서, 기판 (W) 의 반송 방향을 「X 방향」으로 하고, 도 1 의 좌측으로부터 우측을 향하는 수평 방향을 「＋X 방향」으로 칭하고, 역방향을 「-X 방향」으로 칭한다. 또, X 방향과 직교하는 수평 방향 Y 중, 장치의 정면측을 「-Y 방향」으로 칭함과 함께, 장치의 배면측을 「＋Y 방향」으로 칭한다. 또한, 연직 방향 Z 에 있어서의 상 방향 및 하 방향을 각각 「＋Z 방향」 및 「-Z 방향」으로 칭한다.
먼저 도 1 을 이용하여 이 도포 장치 (1) 의 구성 및 동작의 개요를 설명하고, 그 후에 각 부의 보다 상세한 구조에 대해 설명한다. 또한, 도포 장치 (1) 의 기본적인 구성이나 동작 원리는, 본원 출원인이 먼저 개시한 일본 공개특허공보 2010-227850호, 일본 공개특허공보 2010-240550호에 기재된 것과 공통되고 있다. 그래서, 본 명세서에서는, 도포 장치 (1) 의 각 구성 중 이들 공지 문헌에 기재된 것과 동일한 구성을 적용 가능한 것, 및 이들 문헌의 기재로부터 구조를 용이하게 이해할 수 있는 것에 대해서는 자세한 설명을 생략하고, 본 실시형태의 특징적인 부분을 주로 설명하는 것으로 한다.
도포 장치 (1) 에서는, 기판 (W) 의 반송 방향 Dt (＋X 방향) 를 따라, 입력 컨베이어 (100), 입력 이재부 (2), 부상 스테이지부 (3), 출력 이재부 (4), 출력 컨베이어 (110) 가 이 순서로 근접하여 배치되어 있다. 이하에 상세히 서술하는 바와 같이, 이들에 의해 대략 수평 방향으로 연장되는 기판 (W) 의 반송 경로가 형성되어 있다. 또한, 이하의 설명에 있어서 기판 (W) 의 반송 방향 Dt 와 관련지어 위치 관계를 나타낼 때, 「기판 (W) 의 반송 방향 Dt 에 있어서의 상류측」을 간단히 「상류측」으로, 또 「기판 (W) 의 반송 방향 Dt 에 있어서의 하류측」을 간단히 「하류측」으로 약기하는 경우가 있다. 이 예에서는, 어느 기준 위치로부터 볼 때 상대적으로 (-X) 측이 「상류측」, (＋X) 측이 「하류측」에 상당한다.
처리 대상인 기판 (W) 은 도 1 의 좌측으로부터 입력 컨베이어 (100) 로 반입된다. 입력 컨베이어 (100) 는, 롤러 컨베이어 (101) 와, 이것을 회전 구동하는 회전 구동 기구 (102) 를 구비하고 있다. 롤러 컨베이어 (101) 의 회전에 의해 기판 (W) 은 수평 자세로 하류측, 요컨대 (＋X) 방향으로 반송된다. 입력 이재부 (2) 는, 롤러 컨베이어 (21) 와, 이것을 회전 구동하는 기능 및 승강시키는 기능을 갖는 회전·승강 구동 기구 (22) 를 구비하고 있다. 롤러 컨베이어 (21) 가 회전함으로써 기판 (W) 은 더욱 (＋X) 방향으로 반송된다. 또, 롤러 컨베이어 (21) 가 승강함으로써 기판 (W) 의 연직 방향 위치가 변경된다. 롤러 컨베이어 (21) 의 승강에 의해 실현되는 작용에 대해서는 후술한다. 입력 이재부 (2) 에 의해, 기판 (W) 은 입력 컨베이어 (100) 로부터 부상 스테이지부 (3) 로 이재된다.
부상 스테이지부 (3) 는, 기판의 반송 방향 Dt 를 따라 3 분할된 평판상의 스테이지를 구비한다. 즉, 부상 스테이지부 (3) 는 입구 부상 스테이지 (31), 도포 스테이지 (32) 및 출구 부상 스테이지 (33) 를 구비하고 있다. 이들 각 스테이지의 상면은 서로 동일 평면의 일부를 이루고 있다. 입구 부상 스테이지 (31) 및 출구 부상 스테이지 (33) 의 각각의 상면에는, 부상 제어 기구 (35) 로부터 공급되는 압축 공기를 분출하는 분출 구멍이 매트릭스상으로 다수 형성되어 있다. 분출 구멍이 분출하는 기류로부터 부여되는 부력에 의해 기판 (W) 이 부상하여, 요컨대 기판 (W) 의 하면이 스테이지 상면으로부터 이간한 상태에서, 수평 자세로 지지된다. 기판 (W) 의 하면과 스테이지 상면의 거리는, 예를 들어 10 마이크로미터 내지 500 마이크로미터로 할 수 있다.
한편, 도포 스테이지 (32) 의 상면에서는, 압축 공기를 분출하는 분출 구멍과, 기판 하면과 스테이지 상면 사이의 공기를 흡인하는 흡인 구멍이 교대로 배치되어 있다. 부상 제어 기구 (35) 가 분출 구멍으로부터의 압축 공기의 분출량과 흡인 구멍으로부터의 흡인량을 제어함으로써, 기판 (W) 의 하면과 도포 스테이지 (32) 의 상면의 거리가 정밀하게 제어된다. 이로써, 도포 스테이지 (32) 의 상방을 통과하는 기판 (W) 의 상면 (Wf) 의 연직 방향 위치가 규정값으로 제어된다. 부상 스테이지부 (3) 의 구체적 구성으로는, 예를 들어 일본 공개특허공보 2010-227850호에 기재된 것을 적용 가능하다.
또한, 입구 부상 스테이지 (31) 에는, 도면에는 나타나 있지 않은 리프트 핀이 배치 형성되어 있고, 부상 스테이지부 (3) 에는 이 리프트 핀을 승강시키는 리프트 핀 구동 기구 (34) 가 설치되어 있다. 이들의 구성에 대해서는 후술한다.
입력 이재부 (2) 를 개재하여 부상 스테이지부 (3) 로 반입되는 기판 (W) 은, 롤러 컨베이어 (21) 의 회전에 의해 (＋X) 방향으로의 추진력이 부여되어, 입구 부상 스테이지 (31) 상으로 반송된다. 입구 부상 스테이지 (31), 도포 스테이지 (32) 및 출구 부상 스테이지 (33) 는 기판 (W) 을 부상 상태로 지지하지만, 기판 (W) 을 수평 방향으로 이동시키는 기능을 가지고 있지 않다. 부상 스테이지부 (3) 에 있어서의 기판 (W) 의 반송은, 입구 부상 스테이지 (31), 도포 스테이지 (32) 및 출구 부상 스테이지 (33) 의 하방에 배치된 기판 반송부 (5) 에 의해 실시된다.
기판 반송부 (5) 는, 기판 (W) 의 하면 주연부에 부분적으로 맞닿음으로써 기판 (W) 을 하방으로부터 지지하는 척 (51) 을 구비한다. 기판 반송부 (5) 는 또, 척 (51) 상단의 지지 부위에 설치된 흡착 패드에 부압을 부여하여 기판 (W) 을 흡착 유지시키는 기능과 척 (51) 을 X 방향으로 왕복 주행시키는 기능을 갖는 흡착·주행 제어 기구 (52) 를 구비하고 있다. 척 (51) 이 기판 (W) 을 유지한 상태에서는, 기판 (W) 의 하면은 부상 스테이지부 (3) 의 각 스테이지의 상면보다 높은 위치에 위치하고 있다. 따라서, 기판 (W) 은, 척 (51) 에 의해 주연부를 흡착 유지하면서, 부상 스테이지부 (3) 로부터 부여되는 부력에 의해 전체적으로 수평 자세를 유지한다.
입력 이재부 (2) 로부터 부상 스테이지부 (3) 로 반입된 기판 (W) 을 척 (51) 이 유지하고, 이 상태에서 척 (51) 이 (＋X) 방향으로 이동함으로써, 기판 (W) 이 입구 부상 스테이지 (31) 의 상방으로부터 도포 스테이지 (32) 의 상방을 경유하여 출구 부상 스테이지 (33) 의 상방으로 반송된다. 반송된 기판 (W) 은, 출구 부상 스테이지 (33) 의 (＋X) 측에 배치된 출력 이재부 (4) 에 수수된다.
출력 이재부 (4) 는, 롤러 컨베이어 (41) 와, 이것을 회전 구동하는 기능 및 승강시키는 기능을 갖는 회전·승강 구동 기구 (42) 를 구비하고 있다. 롤러 컨베이어 (41) 가 회전함으로써, 기판 (W) 에 (＋X) 방향으로의 추진력이 부여되어, 기판 (W) 은 반송 방향 Dt 를 따라 더욱 반송된다. 또, 롤러 컨베이어 (41) 가 승강함으로써 기판 (W) 의 연직 방향 위치가 변경된다. 롤러 컨베이어 (41) 의 승강에 의해 실현되는 작용에 대해서는 후술한다. 출력 이재부 (4) 에 의해, 기판 (W) 은 출구 부상 스테이지 (33) 의 상방으로부터 출력 컨베이어 (110) 로 이재된다.
출력 컨베이어 (110) 는, 롤러 컨베이어 (111) 와, 이것을 회전 구동하는 회전 구동 기구 (112) 를 구비하고 있다. 롤러 컨베이어 (111) 의 회전에 의해 기판 (W) 은 더욱 (＋X) 방향으로 반송되고, 최종적으로 도포 장치 (1) 밖으로 배출된다. 또한, 입력 컨베이어 (100) 및 출력 컨베이어 (110) 는 도포 장치 (1) 의 구성의 일부로서 설치되어도 되지만, 도포 장치 (1) 와는 별체의 것이어도 된다. 또 예를 들어, 도포 장치 (1) 의 상류측에 설치되는 별도 유닛의 기판 배출 기구가 입력 컨베이어 (100) 로서 이용되어도 된다. 또, 도포 장치 (1) 의 하류측에 설치되는 별도 유닛의 기판 수용 기구가 출력 컨베이어 (110) 로서 이용되어도 된다.
이와 같이 하여 반송되는 기판 (W) 의 반송 경로 상에, 기판 (W) 의 상면 (Wf) 에 도포액을 도포하기 위한 도포 기구가 2 조 배치된다. 구체적으로는, 입구 부상 스테이지 (31) 의 상방에 제 1 도포 기구 (6) 가, 또 출구 부상 스테이지 (33) 의 상방에는 제 2 도포 기구 (7) 가 각각 설치된다. 제 1 도포 기구 (6) 는, 슬릿 노즐인 제 1 노즐 (61) 과, 제 1 노즐 (61) 에 대해 메인터넌스를 실시하기 위한 제 1 메인터넌스 유닛 (65) 을 구비하고 있다. 또, 제 2 도포 기구 (7) 는, 슬릿 노즐인 제 2 노즐 (71) 과, 제 2 노즐 (71) 에 대해 메인터넌스를 실시하기 위한 제 2 메인터넌스 유닛 (75) 을 구비하고 있다. 제 1 노즐 (61) 및 제 2 노즐 (71) 에는, 도시되지 않은 도포액 공급부로부터 도포액이 공급되고, 노즐 하부에 하향으로 개구되는 토출구로부터 도포액이 토출된다. 제 1 노즐 (61) 및 제 2 노즐 (71) 에 공급되는 도포액은, 서로 동일한 것이어도 되고, 또 상이한 것이어도 된다.
제 1 노즐 (61) 은, 위치 결정 기구 (63) 에 의해 X 방향 및 Z 방향으로 이동 및 위치 결정 가능하게 되어 있다. 마찬가지로, 제 2 노즐 (71) 은, 위치 결정 기구 (73) 에 의해 X 방향 및 Z 방향으로 이동 및 위치 결정 가능하게 되어 있다. 위치 결정 기구 (63, 73) 에 의해, 제 1 노즐 (61) 및 제 2 노즐 (71) 이 선택적으로, 도포 스테이지 (32) 의 상방의 도포 위치 (파선으로 나타내는 위치) 에 위치 결정된다. 도포 위치에 위치 결정된 노즐로부터 도포액이 토출되어, 도포 스테이지 (32) 와의 사이를 반송되어 오는 기판 (W) 에 도포된다. 이렇게 하여 기판 (W) 에 대한 도포액의 도포가 실시된다.
제 1 메인터넌스 유닛 (65) 은, 제 1 노즐 (61) 을 세정하기 위한 세정액을 저류하는 배트 (651) 와, 예비 토출 롤러 (652) 와, 노즐 클리너 (653) 와, 예비 토출 롤러 (652) 및 노즐 클리너 (653) 의 동작을 제어하는 메인터넌스 제어 기구 (654) 를 구비하고 있다. 또, 제 2 메인터넌스 유닛 (75) 은, 제 2 노즐 (71) 을 세정하기 위한 세정액을 저류하는 배트 (751) 와, 예비 토출 롤러 (752) 와, 노즐 클리너 (753) 와, 예비 토출 롤러 (752) 및 노즐 클리너 (753) 의 동작을 제어하는 메인터넌스 제어 기구 (754) 를 구비하고 있다. 제 1 메인터넌스 유닛 (65) 및 제 2 메인터넌스 유닛 (75) 의 구체적 구성으로는, 예를 들어 일본 공개특허공보 2010-240550호에 기재된 구성을 적용하는 것이 가능하다.
제 1 노즐 (61) 이 제 1 예비 토출 위치에 위치 결정된 상태에서는, 제 1 노즐 (61) 의 토출구로부터 예비 토출 롤러 (652) 의 상면에 대해 도포액이 토출된다. 제 1 예비 토출 위치는, 예비 토출 롤러 (652) 의 상방에서 제 1 노즐 (61) 의 토출구가 예비 토출 롤러 (652) 의 상면에 대향하는 제 1 노즐 (61) 의 위치이다. 제 1 노즐 (61) 은, 도포 위치에 위치 결정되기에 앞서 제 1 예비 토출 위치에 위치 결정되고, 토출구로부터 소정량의 도포액을 토출하여 예비 토출 처리를 실행한다. 이와 같이 도포 위치로 이동시키기 전의 제 1 노즐 (61) 에 예비 토출 처리를 실시시킴으로써, 도포 위치에서의 도포액의 토출을 그 초기 단계부터 안정시킬 수 있다.
메인터넌스 제어 기구 (654) 가 예비 토출 롤러 (652) 를 회전시킴으로써, 토출된 도포액은 배트 (651) 에 저류된 세정액에 혼합되어 회수된다. 또, 제 1 노즐 (61) 이 노즐 클리너 (653) 의 상방 위치 (제 1 세정 위치) 에 있는 상태에서는, 노즐 클리너 (653) 가 세정액을 토출하면서 Y 방향으로 이동함으로써, 제 1 노즐 (61) 의 토출구 및 그 주위에 부착된 도포액이 씻어내어진다.
또, 위치 결정 기구 (63) 는, 제 1 노즐 (61) 을 제 1 대기 위치에 위치 결정하는 것이 가능하다. 제 1 대기 위치는, 제 1 세정 위치보다 하방의 위치이고 노즐 하단이 배트 (651) 내에 수용되는 제 1 노즐 (61) 의 위치이다. 제 1 노즐 (61) 을 사용한 도포 처리가 실행되지 않을 때에는, 제 1 노즐 (61) 은 이 제 1 대기 위치에 위치 결정된다. 또한, 도시를 생략하고 있지만, 제 1 대기 위치에 위치 결정된 제 1 노즐 (61) 에 대해 토출구에 있어서의 도포액의 건조를 방지하기 위한 대기 포드가 배치되어도 된다.
제 2 노즐 (71) 에 대해서도 동일하다. 구체적으로는, 제 2 노즐 (71) 이 예비 토출 롤러 (752) 의 상면에 대향하는 제 2 예비 토출 위치에 위치 결정되고, 제 2 노즐 (71) 에 의해 예비 토출 처리가 실행된다. 또, 제 2 노즐 (71) 이 노즐 클리너 (753) 상방의 제 2 세정 위치에 있는 상태에서는, 노즐 클리너 (753) 에 의해 제 2 노즐 (71) 의 세정이 실시된다. 그리고, 제 2 노즐 (71) 을 사용한 도포 처리가 실행되지 않을 때에는, 제 2 노즐 (71) 은 제 2 대기 위치에 위치 결정된다.
도 1 에 있어서는, 제 1 예비 토출 위치에 있는 제 1 노즐 (61) 이 실선에 의해, 제 1 세정 위치에 있는 제 1 노즐 (61) 이 점선에 의해 각각 나타내어져 있다. 또, 제 2 예비 토출 위치에 있는 제 2 노즐 (71) 이 실선에 의해, 제 2 대기 위치에 있는 제 2 노즐 (71) 이 점선에 의해 각각 나타내어져 있다. 도시하고 있지 않지만, 제 1 노즐 (61) 에 대응하는 제 1 대기 위치 및 제 2 노즐 (71) 에 대응하는 제 2 세정 위치에 대해서도 동일하게 정의할 수 있다.
이와 같이, 제 1 도포 기구 (6) 는 도포 위치보다 상류측에 배치되어 있고, 위치 결정 기구 (63) 가 필요에 따라 제 1 노즐 (61) 을 도포 스테이지 (32) 상방의 도포 위치로 이동시킴으로써, 제 1 노즐 (61) 에 의한 기판 (W) 에 대한 도포가 실현된다. 제 1 메인터넌스 유닛 (65) 은 도포 위치보다 상류측에 배치되어 있다. 제 1 메인터넌스 유닛 (65) 에 있어서의 제 1 노즐 (61) 의 정지 위치 중, 제 1 예비 토출 위치가 가장 하류측이고 도포 위치에 가까운 위치로 설정되고, 제 1 세정 위치 및 제 1 대기 위치는 제 1 예비 토출 위치보다 상류측으로 설정되어 있다.
한편, 제 2 도포 기구 (7) 는 도포 위치보다 하류측에 배치되어 있고, 위치 결정 기구 (73) 가 필요에 따라 제 2 노즐 (71) 을 도포 스테이지 (32) 상방의 도포 위치로 이동시킴으로써, 제 2 노즐 (71) 에 의한 기판 (W) 에 대한 도포가 실현된다. 제 2 메인터넌스 유닛 (75) 은 도포 위치보다 하류측에 배치되어 있다. 제 2 메인터넌스 유닛 (75) 에 있어서의 제 2 노즐 (71) 의 정지 위치 중, 제 2 예비 토출 위치가 가장 상류측이고 도포 위치에 가까운 위치로 설정되고, 제 2 세정 위치 및 제 2 대기 위치는 제 2 예비 토출 위치보다 하류측으로 설정되어 있다.
요컨대, 제 1 도포 기구 (6) 와 제 2 도포 기구 (7) 는, 도포 위치를 사이에 두고 YZ 평면에 관해서 대칭인 구성으로 할 수 있다. 또한, 제 1 도포 기구 (6) 와 제 2 도포 기구 (7) 사이에서 각 부의 형상이 완전한 대칭성을 가지고 있을 필요는 없고, 필요에 따라 각 부의 구성이 변경되어 있어도 된다.
제 1 메인터넌스 유닛 (65) 은, 도포 위치보다 상류측의 위치이고, 제 2 노즐 (71) 이 도포 위치에 위치 결정되었을 때에, 제 1 메인터넌스 유닛 (65) 및 제 1 예비 토출 위치에 위치 결정된 제 1 노즐 (61) 이 제 2 노즐 (71) 에 간섭하지 않는 위치에 설치된다. 제 1 세정 위치 및 제 1 대기 위치는 제 1 예비 토출 위치보다 더욱 도포 위치로부터 떨어져 있기 때문에, 이들 위치에 있는 제 1 노즐 (61) 이 도포 위치에 있는 제 2 노즐 (71) 과 간섭하는 일은 없다.
마찬가지로, 제 2 메인터넌스 유닛 (75) 은, 도포 위치보다 하류측의 위치이고, 제 1 노즐 (61) 이 도포 위치에 위치 결정되었을 때에, 제 2 메인터넌스 유닛 (75) 및 제 2 예비 토출 위치에 위치 결정된 제 2 노즐 (71) 이 제 1 노즐 (61) 에 간섭하지 않는 위치에 설치된다. 제 2 세정 위치 및 제 2 대기 위치도 제 2 예비 토출 위치보다 더욱 도포 위치로부터 떨어져 있기 때문에, 이들 위치에 있는 제 2 노즐 (71) 이 도포 위치에 있는 제 1 노즐 (61) 과 간섭하는 것은 회피된다.
이와 같이, 제 1 노즐 (61) 과 제 2 노즐 (71) 에서는 도포 위치가 공통으로 되어 있어, 이들 노즐을 동시에 도포 위치에 위치 결정할 수는 없다. 또한, 제 1 노즐 (61) 에 대응하는 도포 위치와 제 2 노즐 (71) 에 대응하는 도포 위치는 완전히 동일할 필요는 반드시 없고, 기판 (W) 의 반송 방향 Dt 에 있어서 위치가 상이해도 된다. 제 1 노즐 (61) 과 제 2 노즐 (71) 이 크게 상이한 형상을 갖는 경우도 있고, 이 경우 도포 위치가 엄밀하게 일치한다고는 한정되지 않는다. 그러나, 제 1 노즐 (61) 로부터 토출되는 도포액의 기판 (W) 상에서의 착액 위치와, 제 2 노즐 (71) 로부터 토출되는 도포액의 기판 (W) 상에서의 착액 위치가 반송 방향 Dt 에 있어서 대략 일치하고 있으면, 혹은 적어도 일부가 중복되고 있으면, 각각의 도포 위치는 실질적으로 동일하다고 생각할 수 있다.
제 1 노즐 (61) 에 대응하는 도포 위치와 제 2 노즐 (71) 에 대응하는 도포 위치가 상위한 경우라도, 제 1 노즐 (61) 이 당해 노즐에 대응하는 도포 위치에 있어서 차지하는 공간과, 제 2 노즐 (71) 이 당해 노즐에 대응하는 도포 위치에 있어서 차지하는 공간이 적어도 일부에 있어서 중복될 때, 역시 2 개의 노즐을 동시에 도포 위치에 위치시킬 수는 없다. 따라서, 도포 위치가 동일한 경우와 마찬가지의 배려가 필요하다.
제 1 노즐 (61), 제 2 노즐 (71) 을 선택적으로 도포 위치에 위치 결정하도록 위치 결정 기구 (63, 73) 가 제어됨으로써, 이와 같은 도포 위치에서의 간섭을 회피할 수 있다. 그리고, 제 1 노즐 (61) 의 이동 경로는 도포 위치로부터 상류측의 영역으로 한정되고, 제 2 노즐 (71) 의 이동 경로는 도포 위치로부터 하류측의 영역으로 한정되어 있으므로, 도포 위치 이외에서 양 노즐의 간섭은 발생하지 않는다.
이 외, 도포 장치 (1) 에는, 장치 각 부의 동작을 제어하기 위한 제어 유닛 (9) 이 설치되어 있다. 도시를 생략하지만, 제어 유닛 (9) 은 소정의 제어 프로그램이나 각종 데이터를 기억하는 기억 수단, 이 제어 프로그램을 실행함으로써 장치 각 부에 소정의 동작을 실행시키는 CPU 등의 연산 수단, 유저나 외부 장치와의 정보 교환을 담당하는 인터페이스 수단 등을 구비하고 있다.
도 2 는 도포 장치를 연직 상방으로부터 본 평면도이다. 또, 도 3 은 도 2 로부터 도포 기구를 분리한 평면도이다. 또, 도 4 는 도 2 의 A-A 선 단면도이다. 이하, 이들 도면을 참조하면서 도포 장치 (1) 의 구체적인 기계적 구성을 설명한다. 몇 개의 기구에 대해서는 일본 공개특허공보 2010-227850호의 기재를 참조함으로써 보다 상세한 구조를 이해하는 것이 가능하다. 또한, 도 2 및 도 3 에 있어서는 입력 컨베이어 (100) 등이 갖는 롤러의 기재가 생략되어 있다.
먼저 제 1 및 제 2 도포 기구 (6, 7) 에 대해 설명한다. 제 1 도포 기구 (6) 는, 제 1 노즐 (61) 을 포함하는 제 1 노즐 유닛 (60) 과, 상기한 제 1 메인터넌스 유닛 (65) 을 가지고 있다. 한편, 제 2 도포 기구 (7) 는, 제 2 노즐 (71) 을 포함하는 제 2 노즐 유닛 (70) 과, 상기한 제 2 메인터넌스 유닛 (75) 을 가지고 있다. 또한 상기한 바와 같이, 제 1 도포 기구 (6) 와 제 2 도포 기구 (7) 는 기본적으로 YZ 평면에 대해 대칭인 구조를 가지고 있다. 그래서, 여기서는 도 4 에 나타내는 제 2 도포 기구 (7) 에 대해 대표적으로 그 구조를 설명하고, 제 1 도포 기구 (6) 에 대해서는 설명을 생략한다.
제 2 도포 기구 (7) 의 제 2 노즐 유닛 (70) 은, 도 2 및 도 4 에 나타내는 바와 같이 가교 구조를 가지고 있다. 구체적으로는, 제 2 노즐 유닛 (70) 은, 부상 스테이지부 (3) 의 상방에서 Y 방향으로 연장되는 대들보 부재 (731) 의 Y 방향 양 단부 (端部) 를, 기대 (10) 로부터 상방으로 수직 형성된 1 쌍의 기둥 부재 (732, 733) 로 지지한 구조를 가지고 있다. 기둥 부재 (732) 에는 예를 들어 볼 나사 기구에 의해 구성된 승강 기구 (734) 가 장착되어 있고, 승강 기구 (734) 에 의해 대들보 부재 (731) 의 (＋Y) 측 단부가 자유롭게 승강할 수 있게 지지되고 있다. 또, 기둥 부재 (733) 에는 예를 들어 볼 나사 기구에 의해 구성된 승강 기구 (735) 가 장착되어 있고, 승강 기구 (735) 에 의해 대들보 부재 (731) 의 (-Y) 측 단부가 자유롭게 승강할 수 있게 지지되고 있다. 제어 유닛 (9) 으로부터의 제어 지령에 따라 승강 기구 (734, 735) 가 연동함으로써, 대들보 부재 (731) 가 수평 자세 그대로 연직 방향 (Z 방향) 으로 이동한다.
대들보 부재 (731) 의 중앙 하부에는, 제 2 노즐 (71) 이 토출구 (711) 를 하향으로 하여 장착되어 있다. 따라서, 승강 기구 (734, 735) 가 작동함으로써, 제 2 노즐 (71) 의 Z 방향으로의 이동이 실현된다.
기둥 부재 (732, 733) 는 기대 (10) 상에 있어서 X 방향으로 이동 가능하게 구성되어 있다. 구체적으로는, 기대 (10) 의 (＋Y) 측 및 (-Y) 측 단부 상면의 각각에, X 방향으로 연장 형성된 1 쌍의 주행 가이드 (81L, 81R) 가 장착되어 있다. 기둥 부재 (732) 는 그 하부에 장착된 슬라이더 (736) 를 개재하여 (＋Y) 측의 주행 가이드 (81L) 에 걸어맞춰진다. 슬라이더 (736) 는 주행 가이드 (81L) 를 따라 X 방향으로 자유롭게 이동할 수 있게 되어 있다. 마찬가지로, 기둥 부재 (733) 는 그 하부에 장착된 슬라이더 (737) 를 개재하여 (-Y) 측의 주행 가이드 (81R) 에 걸어맞춰져, X 방향으로 자유롭게 이동할 수 있게 되어 있다.
또, 기둥 부재 (732, 733) 는 리니어 모터 (82L, 82R) 에 의해 X 방향으로 이동된다. 구체적으로는, 리니어 모터 (82L, 82R) 의 마그넷 모듈이 고정자로서 기대 (10) 에 X 방향을 따라 연장 형성되고, 코일 모듈이 이동자로서 기둥 부재 (732, 733) 각각의 하부에 장착되어 있다. 제어 유닛 (9) 으로부터의 제어 지령에 따라 리니어 모터 (82L, 82R) 가 작동함으로써, 제 2 노즐 유닛 (70) 전체가 X 방향을 따라 이동한다. 이로써, 제 2 노즐 (71) 의 X 방향으로의 이동이 실현된다. 기둥 부재 (732, 733) 의 X 방향 위치에 대해서는, 슬라이더 (736, 737) 의 근방에 설치된 리니어 스케일 (83L, 83R) 에 의해 검출 가능하다.
이와 같이, 승강 기구 (734, 735) 가 동작함으로써 제 2 노즐 (71) 이 Z 방향으로 이동하고, 리니어 모터 (82L, 82R) 가 동작함으로써 제 2 노즐 (71) 이 X 방향으로 이동한다. 즉, 제어 유닛 (9) 이 이들 기구를 제어함으로써, 제 2 노즐 (71) 의 각 정지 위치 (도포 위치, 제 2 예비 토출 위치 등) 에 대한 위치 결정이 실현된다. 따라서, 승강 기구 (734, 735), 리니어 모터 (82L, 82R) 및 이들을 제어하는 제어 유닛 (9) 등이 일체적으로 도 1 의 위치 결정 기구 (73) 로서 기능하고 있다.
도 2 에 나타내는 바와 같이, 제 1 노즐 유닛 (60) 도, 주행 가이드 (81L, 81R) 에 각각 장착된 기둥 부재 (632, 633) 와, 이들 기둥 부재 (632, 633) 에 의해 지지되고 중앙 하부에 제 1 노즐 (61) 이 장착된 대들보 부재 (631) 를 가지고 있다. 기둥 부재 (632, 633) 의 구조도, 상기한 기둥 부재 (732, 733) 의 구조와 동일하다.
이와 같이, 제 1 노즐 유닛 (60) 과 제 2 노즐 유닛 (70) 이 동일한 주행 가이드 (81L, 81R) 에 장착되고, 각각 X 방향으로 이동 가능하게 되어 있다. 또, 제 1 노즐 유닛 (60) 과 제 2 노즐 유닛 (70) 을 X 방향으로 이동시키는 리니어 모터 (82L, 82R) 에 대해서는, 고정자로서의 마그넷 모듈이 제 1 노즐 유닛 (60) 과 제 2 노즐 유닛 (70) 에서 공용되고, 이동자로서의 코일 모듈이 제 1 노즐 유닛 (60) 과 제 2 노즐 유닛 (70) 에서 개별적으로 설치된다.
상기한 바와 같이, 제 1 노즐 유닛 (60) 은 제 1 노즐 (61) 을 도포 위치 및 이것보다 상류측의 각 위치에 위치 결정하는 한편, 제 2 노즐 유닛 (70) 은 제 2 노즐 (71) 을 도포 위치 및 이것보다 하류측의 각 위치에 위치 결정한다. 그리고, 제 1 노즐 (61) 의 도포 위치에의 위치 결정과, 제 2 노즐 (71) 의 도포 위치에의 위치 결정이 선택적으로 실행됨으로써, 양 노즐의 간섭이 회피된다. 이와 같은 동작 양태로 되어 있기 때문에, 이 도포 장치 (1) 에서는, 제 1 노즐 유닛 (60) 과 제 2 노즐 유닛 (70) 사이에서 그 지지 기구 및 구동 기구를 부분적으로 공용하는 것이 가능해진다. 이로써, 2 개의 노즐을 설치한 것에 의한 장치의 대형화를 억제하여, 장치 비용의 저감을 도모할 수 있다.
다음으로 제 1 및 제 2 메인터넌스 유닛 (65, 75) 에 대해 설명한다. 제 1 메인터넌스 유닛 (65) 과 제 2 메인터넌스 유닛 (75) 은 YZ 평면에 대해 대략 대칭인 형상을 가지고 있지만, 기본적인 구조는 공통이다. 그래서, 여기서는 도 4 에 나타내는 제 2 메인터넌스 유닛 (75) 에 대해 대표적으로 그 구조를 설명하고, 다른 하나의 제 1 메인터넌스 유닛 (65) 에 대해서는 설명을 생략한다. 또한, 이들 유닛의 상세한 구조에 대해서는, 예를 들어 일본 공개특허공보 2010-240550호를 참조할 수 있다.
앞서 서술한 바와 같이, 제 2 메인터넌스 유닛 (75) 은, 배트 (751) 에 예비 토출 롤러 (752) 및 롤러 클리너 (753) 가 수용된 구조를 가지고 있다. 또, 도 4 에서는 도시가 생략되어 있지만, 제 2 메인터넌스 유닛 (75) 에는 예비 토출 롤러 (752) 및 롤러 클리너 (753) 를 구동하기 위한 메인터넌스 제어 기구 (754) 가 설치되어 있다. 배트 (751) 는 Y 방향으로 연장 형성된 대들보 부재 (761) 에 의해 지지되고, 대들보 부재 (761) 의 양 단부가 1 쌍의 기둥 부재 (762, 763) 에 의해 지지되고 있다. 1 쌍의 기둥 부재 (762, 763) 는 Y 방향으로 연장되는 플레이트 (764) 의 Y 방향 양 단부에 장착되어 있다.
플레이트 (764) 의 Y 방향 양 단부의 하방에는, 기대 (10) 상에 1 쌍의 주행 가이드 (84L, 84R) 가 X 방향으로 연장 형성되어 있다. 플레이트 (764) 의 Y 방향 양 단부는, 슬라이더 (766, 767) 를 개재하여 주행 가이드 (84L, 84R) 에 걸어맞춰져 있다. 이 때문에, 제 2 메인터넌스 유닛 (75) 이 주행 가이드 (84L, 84R) 를 따라 X 방향으로 이동 가능하게 되어 있다. 플레이트 (764) 의 (-Y) 방향 단부의 하방에는, 리니어 모터 (85) 가 설치되어 있다. 리니어 모터 (85) 는 플레이트 (764) 의 (＋Y) 방향 단부의 하방에 설치되어도 되고, Y 방향 양 단부의 하방에 각각 설치되어도 된다.
리니어 모터 (85) 에서는, 마그넷 모듈이 고정자로서 기대 (10) 에 X 방향을 따라 연장 형성되고, 코일 모듈이 이동자로서 제 2 메인터넌스 유닛 (75) 에 장착되어 있다. 제어 유닛 (9) 으로부터의 제어 지령에 따라 리니어 모터 (85) 가 작동함으로써, 제 2 메인터넌스 유닛 (75) 전체가 X 방향을 따라 이동한다. 제 2 메인터넌스 유닛 (75) 의 X 방향 위치에 대해서는, 슬라이더 (766) 및 슬라이더 (767) 의 적어도 일방의 근방에 설치된 리니어 스케일 (86) 에 의해 검출 가능하다.
도 2 에 나타내는 바와 같이, 제 1 메인터넌스 유닛 (65) 도 대들보 부재 (661) 및 기둥 부재 (662, 663) 를 가지고 있고, 기둥 부재 (662, 663) 의 하부에 있어서, 제 1 메인터넌스 유닛 (65) 은 주행 가이드 (84L, 84R) 에 장착되어 있다. 노즐 유닛의 설명에 있어서 서술한 것과 마찬가지로, 2 개의 메인터넌스 유닛 (65, 75) 이 도포 위치를 사이에 두고 각각 상류측, 하류측에 배치되어 서로 간섭하지 않기 때문에, 이와 같이 지지 기구 및 구동 기구의 일부를 공용하는 것이 가능하다.
또한, 이와 같이 제 1 메인터넌스 유닛 (65) 및 제 2 메인터넌스 유닛 (75) 은 각각 X 방향으로 이동 가능하다. 단, 후술하는 본 실시형태의 도포 장치 (1) 의 동작에 있어서는, 제 1 메인터넌스 유닛 (65) 또는 제 2 메인터넌스 유닛 (75) 을 X 방향으로 이동시키는 국면은 존재하지 않는다. 그러나, 예를 들어 장치 전체의 메인터넌스나 부품 교환 등의 시에, 유저로부터의 제어 지시에 따라 제 1 메인터넌스 유닛 (65) 또는 제 2 메인터넌스 유닛 (75) 을 이동시키는 것은 가능하다. 이 이동은 오퍼레이터에 의해 수동으로 이루어져도 되고, 리니어 모터 (85) 에 대해서는 필수는 아니다.
다음으로 척 (51) 의 구조에 대해 도 3 및 도 4 를 참조하여 설명한다. 척 (51) 은, XZ 평면에 관해서 서로 대칭인 형상을 가지고 Y 방향으로 이격 배치된 1 쌍의 척 부재 (51L, 51R) 를 구비한다. 이들 중 (＋Y) 측에 배치된 척 부재 (51L) 는, 기대 (10) 에 X 방향으로 연장 형성된 주행 가이드 (87L) 에 의해 X 방향으로 주행 가능하게 지지되어 있다. 구체적으로는, 척 부재 (51L) 는, X 방향으로 위치를 상이하게 하여 설치된 2 개의 수평의 플레이트 부위와, 이들 플레이트 부위를 접속하는 접속 부위를 갖는 베이스부 (512) 를 구비하고 있다. 베이스부 (512) 의 2 개의 플레이트 부위의 하부에는 각각 슬라이더 (511) 가 설치되고, 슬라이더 (511) 가 주행 가이드 (87L) 에 걸어맞춰짐으로써, 베이스부 (512) 는 주행 가이드 (87L) 를 따라 X 방향으로 주행 가능하게 되어 있다.
베이스부 (512) 의 2 개의 플레이트 부위의 상부에는, 상방으로 연장되고 그 상단부에 도시를 생략하는 흡착 패드가 설치된 지지부 (513, 513) 가 설치되어 있다. 베이스부 (512) 가 주행 가이드 (87L) 를 따라 X 방향으로 이동하면, 이것과 일체적으로 2 개의 지지부 (513, 513) 가 X 방향으로 이동한다. 또한, 베이스부 (512) 의 2 개의 플레이트 부위는 서로 분리되고, 이들 플레이트 부위가 X 방향으로 일정한 거리를 유지하면서 이동함으로써 외관상 일체의 베이스부로서 기능하는 구조여도 된다. 이 거리를 기판의 길이에 따라 설정하면, 다양한 길이의 기판에 대응하는 것이 가능해진다.
척 부재 (51L) 는, 리니어 모터 (88L) 에 의해 X 방향으로 이동 가능하게 되어 있다. 즉, 리니어 모터 (88L) 의 마그넷 모듈이 고정자로서 기대 (10) 에 X 방향으로 연장 형성되고, 코일 모듈이 이동자로서 척 부재 (51L) 의 하부에 장착되어 있다. 제어 유닛 (9) 으로부터의 제어 지령에 따라 리니어 모터 (88L) 가 작동함으로써, 척 부재 (51L) 가 X 방향을 따라 이동한다. 척 부재 (51L) 의 X 방향 위치에 대해서는 리니어 스케일 (89L) 에 의해 검출 가능하다.
(-Y) 측에 설치된 척 부재 (51R) 도 동일하게, 2 개의 플레이트 부위 및 접속 부위를 갖는 베이스부 (512) 와, 지지부 (513, 513) 를 구비하고 있다. 단, 그 형상은, XZ 평면에 관해서 척 부재 (51L) 와는 대칭인 것으로 되어 있다. 각 플레이트 부위는 각각 슬라이더 (511) 에 의해 주행 가이드 (87R) 에 걸어맞춰진다. 또, 척 부재 (51R) 는, 리니어 모터 (88R) 에 의해 X 방향으로 이동 가능하게 되어 있다. 즉, 리니어 모터 (88R) 의 마그넷 모듈이 고정자로서 기대 (10) 에 X 방향으로 연장 형성되고, 코일 모듈이 이동자로서 척 부재 (51R) 의 하부에 장착되어 있다. 제어 유닛 (9) 으로부터의 제어 지령에 따라 리니어 모터 (88R) 가 작동함으로써, 척 부재 (51R) 가 X 방향을 따라 이동한다. 척 부재 (51R) 의 X 방향 위치에 대해서는 리니어 스케일 (89R) 에 의해 검출 가능하다.
제어 유닛 (9) 은, 척 부재 (51L, 51R) 가 X 방향에 있어서 항상 동일 위치가 되도록, 이들의 위치 제어를 실시한다. 이로써, 1 쌍의 척 부재 (51L, 51R) 가 외관상 일체의 척 (51) 으로서 이동하게 된다. 척 부재 (51L, 51R) 를 기계적으로 결합하는 경우에 비해, 척 (51) 과 부상 스테이지부 (3) 의 간섭을 용이하게 회피하는 것이 가능해진다.
도 3 에 나타내는 바와 같이, 4 개의 지지부 (513) 는 각각, 유지되는 기판 (W) 의 네 모서리에 대응하여 배치된다. 즉, 척 부재 (51L) 의 2 개의 지지부 (513, 513) 는, 기판 (W) 의 (＋Y) 측 주연부이고 반송 방향 Dt 에 있어서의 상류측 단부와 하류측 단부를 각각 유지한다. 한편, 척 부재 (51R) 의 2 개의 지지부 (513, 513) 는, 기판 (W) 의 (-Y) 측 주연부이고 반송 방향 Dt 에 있어서의 상류측 단부와 하류측 단부를 각각 유지한다. 각 지지부 (513) 의 흡착 패드에는 필요에 따라 부압이 공급되고, 이로써 기판 (W) 의 네 모서리가 척 (51) 에 의해 하방으로부터 흡착 유지된다.
척 (51) 이 기판 (W) 을 유지하면서 X 방향으로 이동함으로써 기판 (W) 이 반송된다. 이와 같이, 리니어 모터 (88L, 88R), 각 지지부 (513) 에 부압을 공급하기 위한 기구 (도시 생략), 이들을 제어하는 제어 유닛 (9) 등이 일체적으로 도 1 의 흡착·주행 제어 기구 (52) 로서 기능하고 있다.
도 1 및 도 4 에 나타내는 바와 같이, 척 (51) 은, 부상 스테이지부 (3) 의 각 스테이지, 즉 입구 부상 스테이지 (31), 도포 스테이지 (32) 및 출구 부상 스테이지 (33) 의 상면보다 상방으로 기판 (W) 의 하면을 유지한 상태에서 기판 (W) 을 반송한다. 척 (51) 은, 기판 (W) 중 각 스테이지 (31, 32, 33) 와 대향하는 중앙 부분보다 Y 방향에 있어서 외측의 주연부의 일부를 유지할 뿐이기 때문에, 기판 (W) 의 중앙부는 주연부에 대해 하방으로 휘게 된다. 부상 스테이지부 (3) 는, 이와 같은 기판 (W) 의 중앙부에 부력을 부여함으로써 기판 (W) 의 연직 방향 위치를 제어하여 수평 자세로 유지하는 기능을 갖는다.
부상 스테이지부 (3) 의 각 스테이지 중 출구 부상 스테이지 (33) 에 대해서는, 그 상면 위치가 척 (51) 의 상면 위치보다 낮아지는 하부 위치와, 상면 위치가 척 (51) 의 상면 위치보다 높아지는 상부 위치 사이에서 승강 가능하게 되어 있다. 이 목적을 위해서, 출구 부상 스테이지 (33) 는 승강 구동 기구 (36) 에 의해 지지되고 있다.
도 5a 및 도 5b 는 승강 구동 기구의 구조를 나타내는 도면이다. 출구 부상 스테이지 (33) 의 Y 방향 양 단부 부근의 하면으로부터는 하향으로 1 쌍의 지지 샤프트 (331, 331) 가 연장되어 있다. 승강 구동 기구 (36) 는 지지 샤프트 (331, 331) 를 지지함으로써 출구 부상 스테이지 (33) 를 지지한다. 구체적으로는, 승강 구동 기구 (36) 는 기대 (10) 에 고정된 플레이트 부재 (361) 를 가지고 있다. 그리고, 플레이트 부재 (361) 의 상부에서 Y 방향의 양 단부 부근에, 지지 샤프트 (331, 331) 가 자유롭게 상하동할 수 있게 삽입 통과되는 복수의 샤프트 수용 부재 (362) 가 설치된다. 또, 플레이트 부재 (361) 의 중앙 하부에는, 연직 방향의 구동력을 발생하는 액추에이터 (363) 가 장착되어 있다.
액추에이터 (363) 에는, 액추에이터의 구동력에 의해 상하동하는 가동 부재 (364) 가 결합되어 있다. 그리고, 가동 부재 (364) 에는 2 개의 레버 부재 (365, 365) 의 일단부 (365a) 가 자유롭게 요동할 수 있게 장착되어 있다. 레버 부재 (365, 365) 의 타단부 (365b) 는, 지지 샤프트 (331, 331) 의 바로 아래 위치보다 Y 방향에 있어서의 외측까지 연장되고, 요동축 (365d) 에 의해 플레이트 부재 (361) 에 대해 자유롭게 요동할 수 있게 장착되어 있다.
각 레버 부재 (365) 의 상면 중 타단부 (365b) 의 근방이고 지지 샤프트 (331) 의 바로 아래에 해당되는 위치에는 캠 팔로워 (365c) 가 장착된다. 캠 팔로워 (365c) 가 지지 샤프트 (331) 의 하단에 맞닿음으로써 출구 부상 스테이지 (33) 를 지지한다. 이와 같이, 출구 부상 스테이지 (33) 의 상면의 연직 방향 위치는, 캠 팔로워 (365c) 의 위치에 의해 규정되어 있다.
도 5a 에 나타내는 바와 같이, 액추에이터 (363) 에 의해 가동 부재 (364) 가 하방 위치에 위치 결정된 상태에서는, 각 레버 부재 (365) 는, 그 일단부 (365a) 가 타단부 (365b) 보다 낮은 위치에 있다. 이 상태에서 캠 팔로워 (365c) 에 의해 규정되는 출구 부상 스테이지 (33) 의 상면 위치는, 도 5a 에 파선으로 나타내는 척 (51) 의 상면 위치보다 하방이 된다. 기판 (W) 이 재치된 상태에서는, 척 (51) 에 의해 기판 (W) 의 주연부가 유지되고, 중앙부에서는 출구 부상 스테이지 (33) 로부터의 부력에 의해 출구 부상 스테이지 (33) 의 상면으로부터 부상한 상태로 할 수 있다. 척 (51) 에 의한 흡착 유지가 해제되었다고 해도, 기판 (W) 의 주연부가 척 (51) 에 재치된 상태인 점에는 변함없다.
도 5b 에 나타내는 바와 같이, 액추에이터 (363) 에 의해 가동 부재 (364) 가 상방 위치에 위치 결정되면, 각 레버 부재 (365) 의 일단부 (365a) 가 타단부 (365b) 보다 높은 위치까지 상승한다. 각 레버 부재 (365) 는 타단부 (365b) 측의 요동축 (365d) 둘레로 요동하고, 캠 팔로워 (365c) 가 지지 샤프트 (331) 를 밀어 올린다. 그 결과, 출구 부상 스테이지 (33) 의 상면이 척 (51) 의 상면보다 상방까지 진출한다. 기판 (W) 이 재치된 상태에서 척 (51) 이 기판 (W) 을 흡착 유지하고 있지 않으면, 기판 (W) 은 출구 부상 스테이지 (33) 로부터의 부력에 의해 들어 올려지고, 척 (51) 에 의한 지지가 해제된다.
이 승강 구동 기구 (36) 에서는, 액추에이터 (363) 에 의한 가동 부재 (364) 의 상하 방향의 변위량이 레버 부재 (365) 에 의해 보다 작은 변위량으로 변환되어 지지 샤프트 (331) 에 전달된다. 요컨대, 레버 부재 (365) 는 가동 부재 (364) 의 변위를 1 보다 작은 증폭률로 증폭하여 지지 샤프트 (331) 에 전달한다. 이로써, 미소한 변위가 필요로 되는 지지 샤프트 (331) 의 승강을 비교적 간단한 제어에 의해 실현할 수 있다.
또, Y 방향으로 위치를 상이하게 하여 설치된 2 개의 지지 샤프트 (331) 를 1 개의 액추에이터 (363) 의 구동력에 의해 상하동시킨다. 이와 같은 구성에서는, 예를 들어 2 개의 지지 샤프트 (331) 를 각각 상이한 액추에이터에 의해 구동하는 경우에 액추에이터의 동작 타이밍의 차이에서 기인하여 생기는 지지 샤프트 (331) 의 상승 타이밍의 편차가 원리적으로 생기지 않는다.
승강 구동 기구 (36) 는, X 방향으로 위치를 상이하게 하여 복수 설치된다. 예를 들어, 출구 부상 스테이지 (33) 의 상류측 단부 부근과 하류측 단부 부근의 각각에 승강 구동 기구 (36) 를 설치하고, 그들을 동시에 동작시킴으로써, 수평 자세를 유지한 채로 출구 부상 스테이지 (33) 를 승강시키는 것이 가능해진다. 복수의 승강 구동 기구 (36) 간에 액추에이터의 승강 타이밍에 다소의 편차가 생겼다고 해도, 액추에이터 (363) 의 변위량보다 지지 샤프트 (331) 의 승강량이 작게 되어 있으므로, 출구 부상 스테이지 (33) 의 자세의 흐트러짐을 작게 억제할 수 있다.
또한, 도 3 에 나타내는 바와 같이, 이 도포 장치 (1) 의 부상 스테이지부 (3) 에는, 기판 (W) 상의 이물이 노즐에 접촉하여 기판이나 노즐을 손상시키는 것을 방지하기 위한 이물 검지 기구 (37) 가 설치되어 있다. 이물 검지 기구 (37) 의 구성 및 그 동작에 대해서는 후술한다.
또한, 도 3 에 나타내는 바와 같이, 입구 부상 스테이지 (31) 의 (-Y) 측 단부 및 (＋Y) 측 단부에는, X 방향으로 위치를 상이하게 하여 복수의 리프트 핀 (311) 이 배치되어 있다. 부상 스테이지부 (3) 의 리프트 핀 승강 기구 (34)(도 1) 가 리프트 핀 (311) 을 승강 구동함으로써, 리프트 핀 (311) 은, 그 상단이 입구 부상 스테이지 (31) 의 상면보다 하방으로 퇴피한 퇴피 위치와, 입구 부상 스테이지 (31) 의 상면보다 상방으로 돌출된 돌출 위치 사이에서 승강한다. 이 리프트 핀 (311) 을 사용한 동작의 예에 대해서는 후술한다.
도 6 은 이 도포 장치에 의한 도포 처리의 흐름을 나타내는 플로우 차트이다. 또, 도 7a 내지 도 7d 및, 도 8a 내지 도 8d 는 처리 과정에 있어서의 각 부의 위치 관계를 모식적으로 나타내는 도면이다. 여기서는, 미리 제어 유닛 (9) 에 부여된 처리 레시피에 따라, 제 1 노즐 (61) 을 사용한 도포 처리를 실행하는 경우를 예로서 동작의 흐름을 설명한다. 도포 처리는, 제어 유닛 (9) 이 미리 정해진 제어 프로그램을 실행하여 장치 각 부에 소정의 동작을 실시시킴으로써 실현된다.
도포 처리가 실행되지 않을 때에는, 제 1 노즐 (61) 은 제 1 대기 위치에, 제 2 노즐 (71) 은 제 2 대기 위치에 각각 위치 결정되고, 도포액의 토출이 정지된 상태로 되어 있다. 그래서, 도포 처리에 사용되는 제 1 노즐 (61) 을 제 1 예비 토출 위치로 이동시켜 예비 토출 처리를 실행한다 (스텝 S101). 또, 부상 스테이지부 (3) 에 있어서의 압축 공기의 분출을 개시하여, 반입되는 기판 (W) 을 부상시킬 수 있도록 준비한다. 제 1 예비 토출 위치에 있어서 제 1 노즐 (61) 이 소정량의 도포액을 예비 토출 롤러 (652) 를 향하여 토출함으로써, 제 1 노즐 (61) 로부터의 도포액의 토출량을 안정시킬 수 있다. 또한, 예비 토출 처리에 앞서 제 1 노즐 (61) 의 세정 처리가 실시되어도 된다.
다음으로, 도포 장치 (1) 로의 기판 (W) 의 반입을 개시한다 (스텝 S102). 도 7a 에 나타내는 바와 같이, 상류측의 다른 처리 유닛, 반송 로봇 등에 의해 처리 대상이 되는 기판 (W) 이 입력 컨베이어 (100) 에 실린다. 롤러 컨베이어 (101) 가 회전함으로써 기판 (W) 이 (＋X) 방향으로 반송된다. 이때 제 1 노즐 (61) 은 제 1 예비 토출 위치에서 예비 토출 처리를 실행하고 있다. 또, 척 (51) 은 입구 부상 스테이지 (31) 보다 하류측에 위치 결정되어 있다.
입력 컨베이어 (100) 와, 롤러 컨베이어 (21) 의 상면이 입력 컨베이어 (100) 의 롤러 컨베이어 (101) 와 동일한 높이 위치에 위치 결정된 입력 이재부 (2) 가 협동함으로써, 도 7a 에 점선으로 나타내는 바와 같이, 기판 (W) 은 압축 공기의 분출에 의해 기판 (W) 에 부력을 부여하는 입구 부상 스테이지 (31) 의 상부까지 반송되어 온다. 이때 입구 부상 스테이지 (31) 의 상면은 롤러 컨베이어 (21) 의 상면보다 하방에 있고, 기판 (W) 은 상류측 단부 (이동 방향에 있어서의 후단부) 가 롤러 컨베이어 (21) 에 얹힌 상태로 되어 있다. 따라서 입구 부상 스테이지 (31) 상에서 기판 (W) 이 미끄러져 이동하는 일은 없다.
이렇게 하여 기판 (W) 이 입구 부상 스테이지 (31) 까지 반입되면, 입구 부상 스테이지 (31) 에 설치된 리프트 핀 (311) 이, 리프트 핀 구동 기구 (34) 에 의해, 상단이 입구 부상 스테이지 (31) 의 상면보다 상방으로 돌출되는 상방 위치에 위치 결정된다. 이로써, 도 7b 에 나타내는 바와 같이, 기판 (W), 보다 구체적으로는 리프트 핀 (311) 이 맞닿는 기판 (W) 의 Y 방향 양 단부가 들어 올려진다.
그리고, 척 (51) 이 (-X) 방향으로 이동하고, 기판 (W) 바로 아래의 반송 개시 위치까지 이동해 온다 (스텝 S103). 기판 (W) 의 Y 방향 양 단부가 리프트 핀 (311) 에 의해 들어 올려져 있기 때문에, 기판 (W) 의 하방으로 진입하는 척 (51) 이 기판 (W) 과 접촉하는 것은 회피된다. 이 상태로부터, 도 7c 에 나타내는 바와 같이, 롤러 컨베이어 (21) 및 리프트 핀 (311) 의 상면이 척 (51) 의 상면보다 하방까지 하강함으로써, 기판 (W) 은 척 (51) 에 이재된다 (스텝 S104). 척 (51) 은 기판 (W) 의 주연부를 흡착 유지한다 (스텝 S105).
이후, 기판 (W) 은 척 (51) 에 의해 주연부가 유지되고, 부상 스테이지부 (3) 에 의해 중앙부가 수평 자세로 유지된 상태에서 반송된다. 이에 앞서 이물 검지 처리가 개시된다 (스텝 S106). 척 (51) 이 (＋X) 방향으로 이동함으로써 기판 (W) 이 도포 개시 위치까지 반송된다 (스텝 S107). 또, 이것과 병행하여 제 1 노즐 (61) 의 제 1 예비 토출 위치로부터 도포 위치로의 이동 위치 결정이 실시된다 (스텝 S108).
도 7d 에 나타내는 바와 같이, 도포 개시 위치는, 기판 (W) 의 하류측 (이동 방향에 있어서는 선두측) 의 단부가, 도포 위치에 위치 결정된 제 1 노즐 (61) 의 바로 아래 위치로 오는 기판 (W) 의 위치이다. 또한, 기판 (W) 의 단부는 여백 영역으로서 도포액이 도포되지 않는 경우가 많다. 이와 같은 경우에는, 기판 (W) 의 하류측 단부가 제 1 노즐 (61) 의 바로 아래 위치로부터 여백 영역의 길이만큼 나아간 위치가 도포 개시 위치가 된다.
제 1 노즐 (61) 이 도포 위치에 위치 결정되면, 토출구로부터 토출되는 도포액이 기판 (W) 의 상면 (Wf) 에 착액한다. 도 8a 에 나타내는 바와 같이, 척 (51) 이 기판 (W) 을 정속으로 반송함으로써 (스텝 S109), 제 1 노즐 (61) 이 기판 (W) 의 상면 (Wf) 에 도포액을 도포하는 도포 동작이 실행된다. 이로써, 기판 상면 (Wf) 에는 도포액에 의한 일정 두께의 도포막 (F) 이 형성된다.
양질의 도포막 (F) 을 형성하기 위해서, 제 1 노즐 (61) 하단의 토출구와 기판 (W) 의 상면 (Wf) 사이의 갭이 일정한 것이 중요하다. 기판 (W) 의 정밀한 위치 제어가 가능한 도포 스테이지 (32) 중에서도, 특히 높은 위치 정밀도가 실현되는 영역 (Rc) 에 도포 위치가 설정됨으로써, 갭을 안정시켜 도포를 실시하는 것이 가능해진다. 이 영역 (Rc) 의 반송 방향에 있어서의 길이로는, 적어도 토출구의 개구 길이보다 크면 원리적으로는 양호한 도포가 가능하다.
도포 동작은, 도포를 종료시켜야 하는 종료 위치로 기판 (W) 이 반송될 때까지 계속된다 (스텝 S110). 기판 (W) 이 종료 위치에 도달하면 (스텝 S110 에 있어서 예), 도 8b 에 나타내는 바와 같이, 제 1 노즐 (61) 은 도포 위치로부터 이탈하여 제 1 예비 토출 위치로 되돌려진다 (스텝 S111). 그리고, 다시 예비 토출 처리가 실행된다. 또, 기판 (W) 의 하류측 단부가 출력 이재부 (4) 상에 위치하는 반송 종료 위치에 척 (51) 이 도달하는 시점에서, 척 (51) 의 이동은 정지되고, 흡착 유지가 해제된다. 그리고, 출력 이재부 (4) 의 롤러 컨베이어 (41) 의 상승 (스텝 S112), 및 출구 부상 스테이지 (33) 의 상승 (스텝 S113) 이 순차 개시된다.
도 8c 에 나타내는 바와 같이, 롤러 컨베이어 (41) 및 출구 부상 스테이지 (33) 가 척 (51) 의 상면보다 상방까지 상승함으로써, 기판 (W) 은 척 (51) 으로부터 이간된다. 이 상태에서 롤러 컨베이어 (41) 가 회전함으로써 기판 (W) 에 대해 (＋X) 방향으로의 추진력이 부여된다. 이로써 기판 (W) 이 (＋X) 방향으로 이동하면, 롤러 컨베이어 (41) 와 출력 컨베이어 (110) 의 롤러 컨베이어 (111) 의 협동에 의해, 기판 (W) 은 더욱 (＋X) 방향으로 반출되고 (스텝 S114), 최종적으로 하류측 유닛으로 배출된다. 처리해야 하는 다음의 기판이 있는 경우에는 상기와 동일한 처리가 반복되고 (스텝 S115), 없으면 처리가 종료된다. 이때 제 1 노즐 (61) 은 제 1 대기 위치로 되돌려진다.
척 (51) 에 유지된 기판 (W) 이 입구 부상 스테이지 (31) 보다 하류측까지 반송되면, 입력 컨베이어 (100) 의 롤러 컨베이어 (101) 로부터 다음의 미처리의 기판 (W) 을 입구 부상 스테이지 (31) 에 받아들이는 것이 가능하다. 도 8b 에 나타내는 바와 같이, 처리 중의 기판 (W) 의 반송 중에 다음의 기판 (W) 을 롤러 컨베이어 (101) 까지 반입해 두는 것이 가능하다. 도포 처리에 대한 영향이 없으면, 도 8a 에 나타내는 도포 처리 중에 다음의 기판 (W) 의 반입이 개시되어도 된다. 도 8c 에 나타내는 바와 같이, 롤러 컨베이어 (41) 및 출구 부상 스테이지 (33) 의 상승에 의해 기판 (W) 이 척 (51) 으로부터 이간한 시점에서, 척 (51) 을 반송 개시 위치로 되돌리기 위한 척 (51) 의 이동이 가능해진다.
따라서, 도 8d 에 나타내는 바와 같이, 상기와 마찬가지로 하여 새롭게 반입된 기판 (W) 을 척 핀 (311) 으로 들어 올린 상태에서 척 (51) 을 반송 개시 위치로 이동시킴으로써, 새로운 기판 (W) 을 척 (51) 에 유지시킬 수 있다. 이로써, 새로운 기판 (W) 에 대해 도 7c 에 나타내는 상태가 실현된다. 도 6 에서는 처리 흐름의 설명상, 처리가 완료된 기판의 반출 후에 새로운 기판이 반입되는 것으로 되어 있다. 그러나, 상기와 같이 이들은 시간적으로 중복하여 실행 가능하고, 이렇게 함으로써 택트 타임을 단축할 수 있다.
또한, 기판 반출 시의 동작에 있어서, 롤러 컨베이어 (41) 와 함께 출구 부상 스테이지 (33) 를 상승시키는 이유는 이하와 같다. 즉, 반송 종료 위치에 도달한 척 (51) 으로부터 기판 (W) 을 반출하기 위해서 반송 방향 Dt 로의 추진력을 부여한다는 목적에서는, 롤러 컨베이어 (41) 만을 상승시키는 구성에 의해서도 그 목적은 달성 가능하다. 그러나, 롤러 컨베이어 (41) 의 상승에 의해 기판 (W) 의 상류측 (이동 방향에 있어서의 선단측) 을 척 (51) 으로부터 이간시켰다고 해도, 기판 (W) 의 하류측 (이동 방향에 있어서의 후단측) 은 여전히 척 (51) 의 지지부 (513) 에 재치된 상태로 되어 있다. 롤러 컨베이어 (41) 는 기판 (W) 하면의 한정된 영역에 맞닿고 있을 뿐이기 때문에, 기판 (W) 에 부여할 수 있는 추진력도 한정적이다.
이 때문에, 기판 (W) 하면과 척 (51) 의 지지부 (513) 의 마찰이 저항이 되어 롤러 컨베이어 (41) 에 의한 기판 (W) 의 반출이 실패하는 경우가 있을 수 있다. 또, 지지부 (513) 가 기판 (W) 하면을 미끄럼 마찰하는 것에 의한 기판 (W) 에 대한 데미지도 일어날 수 있다. 이들 문제를 미연에 회피하기 위해 본 실시형태에서는, 롤러 컨베이어 (41) 와 함께 출구 부상 스테이지 (33) 도 상승시키고 있다. 이렇게 함으로써, 척 (51) 이 기판 (W) 하면으로부터 확실하게 이간한 상태에서 롤러 컨베이어 (41) 에 의한 반송을 개시할 수 있다. 출구 부상 스테이지 (33) 에 의한 기판 (W) 은 부상 상태로 지지되고 있으므로, 반출 시의 저항은 매우 작다.
출력 이재부 (4) 의 롤러 컨베이어 (41) 의 상승 (스텝 S112) 이 개시된 후에 출구 부상 스테이지 (33) 의 상승 (스텝 S113) 이 개시되도록 구성되어 있는 것은, 이하의 이유에 의한다. 척 (51) 에 의한 기판 (W) 의 흡착 유지가 해제되고, 또한 출구 부상 스테이지 (33) 의 상승에 의해 기판 (W) 이 척 (51) 으로부터 이간한 시점에 있어서, 롤러 컨베이어 (41) 가 기판 (W) 에 맞닿고 있지 않으면, 기판 (W) 은 출구 부상 스테이지 (33) 의 부력에 의해서만 지지되고 수평 방향으로의 이동이 규제되지 않는 상태가 된다. 그 때문에, 약간의 경사나 진동에 의해 기판 (W) 이 의도하지 않는 방향으로 이동하여 버리는 일이 있을 수 있다.
출구 부상 스테이지 (33) 의 상승에 의해 기판 (W) 이 척 (51) 으로부터 이간하기보다 전에 롤러 컨베이어 (41) 를 기판 (W) 에 맞닿게 해 둠으로써, 이와 같은 기판 (W) 의 변위를 방지할 수 있다. 또한 출구 부상 스테이지 (33) 가 기판 (W) 을 척 (51) 으로부터 이간시키기보다 전에 롤러 컨베이어 (41) 가 기판 (W) 에 맞닿는다는 요건이 충족되면 된다. 롤러 컨베이어 (41) 와 출구 부상 스테이지 (33) 의 상승 개시 타이밍을 상기와 같이 하는 것은 반드시 필요하지 않다. 이들의 이동량이나 이동 속도의 차에 의해, 상승 개시 타이밍이 상기와는 상이한 경우도 있을 수 있다.
종래 기술의 기판 처리 장치에서는, 출구 부상 스테이지로 반송된 기판은 리프트 핀에 의해 척 및 출구 부상 스테이지로부터 이간되는 구성으로 되어 있다. 이렇게 하여 완료된 기판과 출구 부상 스테이지의 간극에 외부의 반송 로봇의 핸드가 진입하여 기판을 반송하는 것이 상정되어 있기 때문이다. 출구 부상 스테이지의 상부에 구조물이 없는 구성에서는 이와 같이 하여 기판을 반출하는 것이 가능하다.
한편, 본 실시형태의 도포 장치 (1) 에서는, 출구 부상 스테이지 (33) 의 상방에 제 2 노즐 유닛 (70) 및 제 2 메인터넌스 유닛 (75) 이 새롭게 배치되어 있다. 이 때문에, 출구 부상 스테이지 (33) 의 상방으로 기판을 리프트 업하기 위한 공간을 확보하기 위해서는, 예를 들어 기판 반출 시에 제 2 노즐 유닛 (70) 및 제 2 메인터넌스 유닛 (75) 을 상방으로 퇴피시킬 수 있다. 혹은, 이들 유닛의 배치 형성 위치를 미리 상방으로 설정해 둘 수 있다. 단 이와 같은 개변은, 장치 구성의 복잡화, 이동 거리의 이동에서 기인하는 택트 타임의 증대 등의 불이익을 초래하는 것이다.
그래서, 이 실시형태에서는, 롤러 컨베이어 (41) 및 출구 부상 스테이지 (33) 가 상승하여 기판 (W) 을 약간 들어 올림으로써 척 (51) 으로부터 이간시킨다. 그리고, 출구 부상 스테이지 (33) 에 의해 부상 지지함으로써 기계적 저항을 낮게 억제하면서 롤러 컨베이어 (41) 의 회전에 의해 기판 (W) 에 수평 방향 (반송 방향 Dt) 으로의 추진력을 부여함으로써 기판 (W) 이 반출된다. 이로써, 제 2 노즐 유닛 (70) 및 제 2 메인터넌스 유닛 (75) 을 기판 반송 경로에 근접시켜 배치하는 것이 가능해져, 기판 반출 시에 퇴피시킬 필요도 없어진다. 또한, 기판의 반출 방향은 도포 시의 반송 방향 Dt 와 동일 방향일 필요는 반드시 없고, 필요에 따라 반송 방향 Dt 와는 상이한 방향으로 기판 (W) 이 반출되어도 된다.
도 9a 내지 도 9c 는 기판의 반입 동작의 변형예를 나타내는 도면이다. 상기 동작예에서는, 입구 부상 스테이지 (31) 에 반입된 기판 (W) 을 리프트 핀 (311) 으로 들어 올림으로써, 기판 (W) 아래로 척 (51) 이 들어가는 스페이스가 확보된다. 한편, 다음에 나타내는 바와 같이, 동일한 효과는, 입구 부상 스테이지 (31) 를 승강 가능한 구성으로 한 경우에도 얻어진다. 즉, 도 9a 에 나타내는 바와 같이, 기판 (W) 이 입구 부상 스테이지 (31) 에 반입될 때, 새롭게 설치한 승강 구동 기구 (38) 에 의해, 입구 부상 스테이지 (31) 를 그 상면이 롤러 컨베이어 (21) 의 상면과 대략 동일 높이가 되도록 상승시켜 둔다. 이로써, 도 9b 에 나타내는 바와 같이, 기판 (W) 은 수평 자세 그대로 입구 부상 스테이지 (31) 의 상방까지 반송된다.
이 상태로부터, 도 9c 에 나타내는 바와 같이, 롤러 컨베이어 (21) 와 입구 부상 스테이지 (31) 가 하강함으로써, 기판 (W) 의 하면이 척 (51) 에 의해 유지된 상태로 이행한다. 이 상태는 도 7c 에 나타내는 상태와 동일하고, 이후 상기와 마찬가지로 하여 기판 (W) 의 반송 및 도포를 실행할 수 있다. 승강 구동 기구 (38) 로는, 예를 들어 도 5 에 나타낸 승강 구동 기구 (36) 와 동일 구성의 것을 적용 가능하다.
이상, 제 1 노즐 (61) 을 사용한 도포 처리에 대해 설명해 왔다. 이 도포 처리에서는, 기판 (W) 의 반입에 맞춰 제 1 노즐 (61) 이 제 1 예비 토출 위치로부터 도포 위치로 이동하여 도포 동작을 실행한다. 1 장의 기판에 대한 처리가 종료하면, 제 1 노즐 (61) 은 제 1 예비 토출 위치로 돌아간다. 따라서, 복수 장의 기판 (W) 을 연속적으로 처리할 때에는, 기판 반송에 동기하여, 제 1 노즐 (61) 은 제 1 예비 토출 위치와 도포 위치 사이를 왕복 이동하게 된다. 이 동안, 필요에 따라 제 1 노즐 (61) 에 대한 세정 처리가 실시되어도 된다.
제 1 예비 토출 위치는 도포 위치의 상류측으로 설정되고, 제 1 세정 위치 및 제 1 대기 위치는 제 1 예비 토출 위치의 상류측으로 설정되어 있다. 따라서, 도포 위치로부터 제 1 예비 토출 위치로의 제 1 노즐 (61) 의 이동 거리에 대해서는, 다른 정지 위치로의 이동 거리보다 짧게 할 수 있다. 이것은, 도포 위치와 제 1 예비 토출 위치 사이에서의 제 1 노즐 (61) 의 왕복 이동에서 기인하는 택트 타임의 증가를 억제하는 것에 이바지한다. 또한, 이 왕복 이동에 필요한 시간에 대해서는, 처리가 완료된 기판의 반출 및 새로운 미처리 기판의 반입에 필요한 시간과 동일한 정도의 길이이면 된다. 그 이상으로 짧게 해도 전체의 택트 타임에는 영향을 주지 않는다.
도포 위치와 제 1 예비 토출 위치 사이에서의 제 1 노즐 (61) 의 왕복 이동에 필요한 시간을 최단으로 하는 것이 필요하면, 도포 위치에 위치 결정되는 제 2 노즐과 간섭하지 않는 범위에서 가능한 한 하류측 (도포 위치에 가까운 측) 에 제 1 메인터넌스 유닛 (65) 을 배치하면 된다.
또한, 상기 설명에서는, 제 1 노즐 (61) 에 의한 도포 처리가 실행되는 동안, 제 2 노즐 (71) 은 제 2 대기 위치에 정지하여 대기 상태로 되어 있다. 그러나, 대기 중이라도, 도포액의 고착을 방지하기 위해서 정기적으로 세정 처리를 실시하거나, 후의 도포 처리를 위한 예비 토출 처리를 실시하거나 하는 것은 유효하다. 이 실시형태에서는, 제 2 노즐 (71) 에 대해 설정되는 제 2 예비 토출 위치, 제 2 세정 위치 및 제 2 대기 위치가 모두 도포 위치로부터 하류측으로 퇴피한 위치이다. 그리고, 제 1 노즐 유닛 (60) 과 제 2 노즐 유닛 (70) 은, 기대 상의 주행 가이드 (81L, 81R) 를 공용하지만 각각 독립된 지지 기구에 의해 노즐을 지지하고 있다. 이 때문에, 제 1 노즐 (61) 에 의한 도포 처리의 실행 중에 제 2 노즐이 각 정지 위치 사이를 이동했다고 해도, 그 영향이 도포 처리에 미치는 것은 회피된다.
제 2 노즐 (71) 을 사용한 도포 처리에 대해서도 동일하게 생각할 수 있다. 이 경우에는, 제 2 노즐 (71) 이 도포 위치와 그 하류측의 제 2 예비 토출 위치 사이를 왕복 이동함으로써, 복수 기판에 대한 도포 처리가 실행된다. 이 동안, 제 1 노즐 (61) 은, 제 2 노즐 (71) 에 의한 도포 처리에 간섭하는 일 없이, 제 1 예비 토출 위치, 제 1 세정 위치 및 제 1 대기 위치 중 어디에 위치 결정 혹은 이들의 위치 사이를 이동할 수 있다.
제 1 노즐 (61) 과 제 2 노즐 (71) 사이에서 주요 부분의 구성이나 사이즈가 공통인 경우, 제 1 메인터넌스 유닛 (65) 과 제 2 메인터넌스 유닛 (75) 을 도포 위치에 관해서 대칭인 형상 및 배치로 하는 것이 가능하다. 이와 같은 구성에서는, 제 1 노즐 (61) 에 의한 도포 처리와 제 2 노즐 (71) 에 의한 도포 처리를 동일한 처리 시퀀스로 실행하는 것이 가능하다.
상기와 같이, 이 실시형태의 도포 장치 (1) 에서는, 제 1 노즐 (61) 과 제 2 노즐 (71) 이 대략 동일한 도포 위치에 선택적으로 위치 결정됨으로써 도포 처리가 실행된다. 제 1 노즐 (61) 이 도포 위치에 위치 결정될 때에는, 제 2 노즐 (71) 은 도포 위치보다 하류측으로 퇴피한다. 한편, 제 2 노즐 (71) 이 도포 위치에 위치 결정될 때에는, 제 1 노즐 (61) 은 도포 위치보다 상류측으로 퇴피한다. 이와 같은 구성으로 함으로써 다음과 같은 이점이 얻어진다.
하방으로부터 부력을 부여함으로써 기판을 지지하는 부상식 반송계는, 처리 대상이 되는 기판의 주요 부분을 비접촉으로 지지할 수 있다. 그 때문에, 기판의 오염이 문제가 되는 정밀 디바이스의 제조 공정에 있어서 유효한 것이다. 한편으로, 기판의 연직 방향 위치를 고정밀도로 제어하는 것은 용이하지 않다. 특히, 넓은 범위에서 고정밀도의 위치 제어를 실현하는 것은 매우 곤란하다. 이와 같은 반송계가 도포 처리를 위한 기판 반송에 사용될 때, 형성되는 도포막을 두께가 일정하고 균질한 것으로 하기 위해서, 노즐과 기판 사이의 갭을 고정밀도로 관리하는 것이 필요하다.
도 10a 및 도 10b 는 2 개의 노즐의 도포 위치를 근접시키는 이점을 설명하기 위한 도면이다. 도 10a 에 나타내는 바와 같이, 제 1 노즐 (61) 에 대응하는 도포 위치와 제 2 노즐 (71) 에 대응하는 도포 위치가 비교적 가까운 경우를 생각한다. 이 경우, 기판 (W) 이 도포 스테이지 (32) 상을 통과하는 부분에 있어서, 노즐 하단과 기판 상면 (Wf) 사이의 갭 (G) 이 적정하게 제어되고 있을 것이 요구되는 영역, 즉 위치 제어 영역 (Rc) 은, 반송 방향 Dt 에 있어서 비교적 좁게 된다. 만일 양 노즐의 도포 위치가 동일하면, 위치 제어 영역 (Rc) 은 반송 방향 Dt 에 있어서의 토출구의 개구 사이즈에 약간의 마진을 더한 정도면 되고, 매우 한정된 범위에서만 위치 제어가 실현되면 된다.
이것에 대해, 도 10b 에 비교예로서 나타내는 바와 같이, 제 1 노즐 (61) 에 대응하는 도포 위치와 제 2 노즐 (71) 에 대응하는 도포 위치가 반송 방향 Dt 로 크게 떨어져 있는 경우를 생각한다. 이 경우, 위치 제어 영역 (Rc) 을 보다 넓히거나, 도포 스테이지 (32) 상의 상이한 2 지점에서 기판 (W) 의 위치를 적정화할 필요가 생긴다. 이와 같은 위치 제어는 복잡한 것이 되어, 실현하려면 고비용이 되는 경향이 있다. 이상으로부터, 2 개의 노즐의 도포 위치를 근접시키거나 혹은 일치시킴으로써, 도포 스테이지 (32) 상에 있어서의 기판 (W) 의 연직 방향 위치 제어에 대한 요건이 완화되어, 장치 구성 및 제어를 보다 간소화할 수 있다고 할 수 있다.
또, 부상 스테이지부 (3) 에 있어서 기판 (W) 의 연직 방향 위치를 고정밀도로 관리할 수 있는 범위가 미리 정해져 있는 경우라도, 그 범위에 들어가도록 제 1 노즐 (61) 에 대응하는 도포 위치와 제 2 노즐 (71) 에 대응하는 도포 위치가 설정되면 된다. 이와 같이 실현 가능한 위치 제어 영역 (Rc) 의 넓이에 맞춰 도포 위치를 설정하는 것은, 도포 위치의 설정에 대응시켜 위치 제어 영역 (Rc) 을 넓히는 것보다, 설계상에 있어서는 현격히 용이하다.
다음으로, 이 도포 장치 (1) 에 있어서의 이물 검지 기구 (37) 에 대해 설명한다. 이물 검지 기구 (37) 는, 도포 스테이지 (32) 상에 반송되어 오는 기판 (W) 의 상면에 부착된 이물이나, 기판 (W) 과 도포 스테이지 (32) 사이에 이물이 끼이는 것에 의한 기판 (W) 의 국소적인 융기를 검지하는 것이다. 이물 검지 기구 (37) 가 설치되는 목적은, 기판 (W) 상의 이물 또는 이물에 의해 융기된 기판 (W) 과 제 1 노즐 (61) 또는 제 2 노즐 (71) 의 충돌이나, 이물의 혼입에 의한 도포층의 품질 열화 등의 문제를 미연에 회피하는 것이다.
도 11a 및 도 11b 는 이물 검지 기구의 구성을 나타내는 도면이다. 보다 구체적으로는, 도 11a 는 이물 검지 기구 (37) 및 그 주변 구성을 나타내는 평면도이고, 도 11b 는 그 평면도이다. 도 11a 및 도 11b 에 나타내는 바와 같이, 이물 검지 기구 (37) 는, 도포 스테이지 (32) 상을 통과하는 기판 (W) 의 상면을 따라 대략 수평 방향으로 광빔 (L) 을 사출하는 투광부 (371) 와, 그 광빔 (L) 을 그 광로 상에서 수광하는 수광부 (372) 와, 척 (51) 에 장착된 차광판 (373) 을 구비하고 있다. 투광부 (371) 의 광원으로는 예를 들어 레이저 다이오드를 사용 가능하고, 그 점등은 제어 유닛 (9) 에 의해 제어된다. 또, 수광부 (372) 가 수광량에 따라 출력하는 출력 신호는 제어 유닛 (9) 으로 보내진다.
투광부 (371) 로부터 사출되는 광빔 (L) 의 방향은 (-Y) 방향이고, X 방향에 있어서의 광빔 (L) 의 광축 위치는, 도포 스테이지 (32) 의 상방이고, 도포 위치에 위치 결정되는 제 1 노즐 (61) 또는 제 2 노즐 (71) 의 토출구의 개구 위치보다 상류측의 위치이다. 바꿔 말하면, 이들 노즐로부터 토출되는 도포액이 최초로 기판 (W) 에 착액하는 기판 (W) 상의 위치인 착액 위치 (R) 보다 상류측의 위치이다. 또한, 도포 위치에 위치 결정되는 제 1 노즐 (61) 및 제 2 노즐 (71) 에 의해 광빔 (L) 이 산란 혹은 차광되지 않을 것도 필요로 된다.
또, 도 11b 에 나타내는 바와 같이, Z 방향에 있어서의 광빔 (L) 의 광축 위치는, 반송되는 기판 (W) 의 상면 (Wf) 이 광빔 (L) 의 빔 스폿을 횡단하는 위치이다. 기판 (W) 의 상면 (Wf) 이 빔 스폿의 중앙 부근을 통과하는 것이 바람직하다. 다양한 두께의 기판에 대해 이와 같은 조건을 성립시키기 위해서, 투광부 (371) 및 수광부 (372) 에 대해서는 높이 조정이 가능한 상태로 기대 (10) 에 장착된 구조인 것이 바람직하다.
도 12a 내지 도 12d 는 차광판의 구성을 나타내는 도면이다. 도 12a 내지 도 12d 에 있어서 광빔 (L) 은 그 빔 스폿의 단면에 의해 나타내어진다. 빔 스폿의 직경을 부호 D 에 의해 나타낸다. 또한 광빔 (L) 의 빔 스폿의 단면 형상은 원형으로 한정되지 않고 임의이다.
차광판 (373) 은 광빔 (L) 에 대한 투과성을 갖지 않는 재료, 예를 들어 금속판에 의해 형성된 부재이다. 도 12a 에 나타내는 바와 같이, 차광판 (373) 은, (-Y) 측의 척 부재 (51R) 의 하류측 (이동 방향에 있어서 선두측) 의 지지부 (513) 로부터 (＋X) 방향으로 연장되는 수평 부위 (373a) 와, 그 (＋X) 측 선단으로부터 (＋Z) 방향으로 연장되는 연직 부위 (373b) 를 갖는 대략 L 자 형상으로 되어 있다. 이 중 차광부로서 유효하게 기능하는 것은 연직 부위 (373b) 이고, 수평 부위 (373a) 는 연직 부위 (373b) 를 적절한 위치에 배치하기 위한 기능을 갖는다. 따라서 차광성을 필요로 하는 것은 연직 부위 (373b) 이다.
척 부재 (51R) 는, 기판 (W) 의 (＋X) 측 단부를 지지부 (513) 의 (＋X) 측 단면 (端面) 으로부터 길이 X1 만큼 돌출시킨 상태에서 기판 (W) 을 유지하도록 구성되어 있다. 수평 부위 (373a) 는 기판 (W) 의 하면보다 하방에서 수평으로 연장되고, 연직 부위 (373b) 는, Y 방향으로부터 보았을 때에 척 부재 (51R) 로부터 돌출된 기판 (W) 의 (＋X) 측 단부의 선단 부분을 덮어 가리도록 상향으로 연장되어 있다. 여기서는 Y 방향으로부터 보았을 때의 기판 (W) 과 차광판 (373) 의 중첩량이 부호 X2 에 의해 나타내어진다. 이 중첩량 X2 는 제로 이상으로 된다.
도 12b 에 나타내는 바와 같이, Z 방향에 있어서의 광빔 (L) 의 광로 위치는, 반송되는 기판 (W) 이 광빔 (L) 을 부분적으로 차단하고, 또한 기판 (W) 의 상면 (Wf) 측에서 광빔 (L) 의 일부가 기판 (W) 에 차단되는 일 없이 수광부 (372) 에 수광되는 위치로 조정된다. 그리고, 도 12c 에 나타내는 바와 같이, 차광판 (373) 의 연직 부위 (373b) 는, 광빔 (L) 이 광로를 횡단할 때에 일시적으로 광빔 (L) 을 완전히 차광할 만큼의 폭 및 높이를 가지고 있다. 이 요건이 충족되는 한에 있어서 차광판 (373) 의 형상은 임의이다.
또한, 도 12d 에 나타내는 바와 같이, 기판 (W) 이 얇은 경우에는 광빔 (L) 의 일부가 기판 (W) 의 하방을 통과하는 케이스도 생길 수 있다. 이와 같은 케이스에서도 이물 검지 기구 (37) 가 이물을 검지하는 것을 가능하게 하기 위해, 도 12d 에 나타내는 바와 같이, 기판 (W) 의 하방을 통과하는 광을 수평 부위 (373a) 가 차폐하지 않는 것이 바람직하다.
도 13 은 기판 반송에 수반하는 광빔의 투과 상황을 나타내는 도면이다. 또, 도 14 는 수광부가 수광하는 광량의 기판 반송에 수반하는 변화를 모식적으로 나타내는 도면이다. 도 13 (a) 난에 나타내는 바와 같이, 기판 (W) 을 반송하는 척 (51) 이 도포 스테이지 (32) 보다 상류측으로 떨어진 위치에 있는 시각 T0 에 있어서는, 광빔 (L) 은 어떠한 부재에 의해 차광되는 일은 없다. 따라서, 도 14 에 나타내는 바와 같이, 시각 T0 에 있어서의 수광 광량은 최대가 되고 있다.
도 13 (b) 난에 나타내는 바와 같이, 차광판 (373) 의 (＋X) 측 단면이 광빔 (L) 의 광로에 도달하면, 차광판 (373) 에 의한 광빔 (L) 의 차광이 시작된다. 이 시각 T1 로부터 서서히 수광 광량은 저하해 간다. 도 13 (c) 난에 나타내는 바와 같이, 시각 T2 에 있어서 차광판 (373) 이 광빔 (L) 을 완전히 차단해 버리면, 수광 광량은 최소가 된다. 차광판 (373) 에 의한 광빔 (L) 의 완전한 차광이 계속되는 동안, 수광 광량은 최저 레벨에 머문다.
도 13 (d) 난에 나타내는 바와 같이, 차광판 (373) 의 (-X) 측 단면이 광빔 (L) 의 광로를 통과하는 시각 T3 부터 다시 수광 광량은 증가하기 시작한다. 광빔 (L) 의 일부는 기판 (W) 에 의해서도 차광되기 때문에, 수광 광량의 증가는 완만하다. 최종적으로, 차광판 (373) 의 (-X) 측 단면이 광빔 (L) 의 광로로부터 완전히 이탈하는 시각 T4 이후에 있어서는, 광빔 (L) 은 기판 (W) 에 의한 차광만을 받는다. 따라서, 기판 (W) 의 상면이 평탄하면, 수광부 (372) 의 수광 광량은, 전체 투과 상태 (시각 T0 내지 T1) 의 최대 광량과 전체 차광 상태 (시각 T2 내지 T3) 의 최소 광량의 중간적인 값으로 안정될 것이다.
한편, 기판 (W) 의 상면 (Wf) 에 이물이 부착되어 있거나, 하면측의 이물에 의해 기판 (W) 의 상면 (Wf) 이 융기되어 있거나 하면, 도 14 에 있어서 점선으로 나타내는 바와 같이, 수광 광량이 일시적으로 큰 하강을 나타내게 된다. 본래라면 수광 광량이 안정되어 있어야 하는 기간에 있어서의 유의한 광량의 하강을 검출함으로써, 이물의 존재를 검지하는 것이 가능하다. 이물의 존재는 수광 광량을 저하시키는 방향으로 작용한다.
차광판 (373) 을 설치하지 않는 경우, 전체 투과 상태의 광빔 (L) 이 기판 (W) 에 의한 부분적인 차광을 받음으로써 수광 광량은 점차 저하한다. 기판 (W) 에 의해 차광된 상태의 수광 광량의 크기는, 기판 (W) 의 두께나 Z 방향에 있어서의 광빔 (L) 과의 위치 관계에 의해 변동하여, 사전에 파악해 두는 것은 곤란하다. 또, 실제의 검출 신호는 노이즈를 포함하므로, 변동하는 검출 신호가 어느 시점에서 안정되었는지를 판단하는 것이 어려워진다. 요컨대, 검지 개시 시의 과도 상태로부터 정상 상태로의 이행 시기를 특정할 수 없다. 그 때문에, 어느 시점부터 이물 검지를 개시하면 되는지를 적절히 결정할 수 없어, 과도기적인 변화를 이물로 오인식하거나, 검출되어야 하는 이물을 간과하거나 하는 일이 일어날 수 있다.
차광판 (373) 을 설치한 경우, 수광부 (372) 는, 전체 통과 상태의 광량과, 전체 차광 상태의 광량을 취득할 수 있다. 이 과정에서, 투광부 (371) 및 수광부 (372) 가 올바르게 동작하고 있는지를 체크하는 것이 가능하다. 예를 들어 투광부 (371) 의 광축이 어긋나 있거나 수광부 (372) 에 미광이 입사하고 있거나 하면, 수광 광량의 변화가 본래의 것과는 크게 상이하게 된다.
또, 수광 광량이 최소 광량으로부터 증가로 바뀐 시점에서, 기판 (W) 에 의한 광빔 (L) 의 차광이 시작되어 있다. 이 이후의 수광 광량의 유의한 저하는 이물에 의한 것이라고 판단할 수 있다. 따라서, 원리적으로는 시각 T3 이후에 있어서 이물 검지가 가능해진다. 노이즈의 영향 등을 고려하면, 차광판 (373) 에 의한 차광의 영향이 완전히 없어지는 시각 T4 이후이면, 보다 안정적인 이물 검지가 가능하다고 할 수 있다.
도 12d 에 나타내는 바와 같이 기판 (W) 의 하면에까지 광빔 (L) 이 돌아 들어가는 경우도 고려해, 수광 광량이 안정되는 시각 T4 를 판별할 필요가 있다고 하면, 도 12a 에 있어서의 값 X1 로부터 값 X2 를 뺀 값 (X1 - X2) 이 광빔 (L) 의 스폿 직경 (D) 보다 크게 되어 있으면 된다. 이와 같이 하면, 시각 T3 을 지난 후에 반드시 수광 광량이 일정해지는 기간이 생기므로, 그 시각 T4 를 파악하는 것이 가능해진다. 예를 들어 빔 직경 (D) 이 1 밀리미터 정도일 때, X1 을 5 밀리미터, X2 를 0 내지 0.5 밀리미터 정도로 할 수 있다.
값 X2 에 대해서는 원리적으로는 제로여도 된다. 그러나, 이 값을 엄밀하게 제로로 맞추는 조정은 어렵고, 또 그와 같이 하는 이점도 그다지 없기 때문에 현실적이지 않다. Y 방향으로부터 보았을 때에 기판 (W) 의 선단과 차광판 (373) 사이에 약간이라도 간극이 있으면, 그 누출광이 검출됨으로써 시각 T3 직후에 일시적으로 수광 광량이 커지게 된다. 이와 같은 누출광은 안정적인 이물 검지의 방해가 되는 것이다. 이 점에서, Y 방향으로부터 보았을 때의 기판 (W) 의 선단과 차광판 (373) 이 가령 약간이라도 오버랩한 상태로 해두는 것이 바람직하다.
한편, 이 중첩량 X2 가 커지면, 기판 (W) 의 단부에 있어서 차광판 (373) 에 차폐됨으로써 이물 검지를 실시할 수 없는 영역이 커져 버린다. 특히, 기판 (W) 의 단부에 가까운 영역으로부터 이물 검지가 필요로 되는 경우에는 문제가 될 수 있다. 기판 (W) 상에 있어서 이물 검지가 필요한 범위를 미리 알고 있는 경우에는, 다음과 같이 하여 중첩량을 결정하는 것이 가능하다.
도 15 는 기판 상에서 이물 검지가 필요한 범위가 이미 알려진 경우의 위치 관계를 나타내는 도면이다. 도 15 에 나타내는 바와 같이, 이물 검지가 필요로 되는 검지 필요 범위가, 기판 (W) 의 단부로부터 거리 X3 의 위치로부터 시작되는 것으로 한다. 안정적인 검지를 위해서는, 수광 광량이 안정되는 시각 T4 를 지나고 나서 광빔 (L) 이 검지 필요 범위에 도달할 필요가 있다. 이를 위해서는, 도 15 로부터 분명한 바와 같이, 차광판 (373) 의 연직 부위 (373b) 의 (-Y) 측 단부로부터 검지 필요 범위까지의 거리 X4 가, 광빔 (L) 의 빔 직경 (D) 보다 크게 되어 있으면 된다. 거리 X4 는, 거리 X3 으로부터 기판 (W) 과 차광판 (373) 의 중첩량 X2 를 뺀 것에 상당하기 때문에, 결국 중첩량 X2 에 대해서는, 다음 식 :
0 ≤ X2 ＜ (X3 - D)
가 되도록 설정하면 된다.
필요한 것은, 기판 (W) 의 선단부가 차광판 (373) 에 의해 광빔 (L) 에 대해 차폐된 상태로 광빔 (L) 의 진로에 진입하고, 차광판 (373) 에 의한 차광이 종료하고 나서 광빔 (L) 이 검지 필요 범위에 도달할 때까지 수광 광량이 안정이 되는 기간이 있는 것이다. 이 목적을 위해서, 광빔 (L) 의 진로를 따라 보았을 때, 차광판 (373) 과 기판 (W) 선단부의 위치 관계 및 차광판 (373) 과 검지 필요 범위의 거리가 적절히 설정되어 있으면 된다. 특히 기판 (W) 의 하방으로의 광빔 (L) 의 누출을 고려하지 않아도 되는 경우에는, 척으로부터의 기판 (W) 의 돌출량에 주목할 필요는 없다.
도 16 은 이물 검지 처리의 흐름을 나타내는 플로우 차트이다. 이물 검지 처리는, 제어 유닛 (9) 이 미리 정해진 제어 프로그램을 실행함으로써 실현된다. 이물 검지 처리의 개시 시점에서, 투광부 (371) 로부터의 광빔 (L) 의 출사 및 수광부 (372) 에 의한 수광이 개시된다 (스텝 S201). 또한, 수법에 대해서는 특별히 한정하지 않지만, 수광 광량에 대응하여 수광부 (372) 로부터 출력되는 검출 신호에 관해서는, 유의한 광량 변화를 검출하기 위해서 적절한 필터링 처리 등이 이루어지고 있는 것으로 한다.
이물 검지는, 도 14 에 나타내는 광량 변화, 요컨대 전체 통과 상태, 전체 차광 상태 및 기판에 의한 부분 차광 상태가 이 순서로 출현하는 것을 전제로 해서 실시된다. 먼저, 수광부 (372) 에 의해, 전체 통과 상태에 있어서의 적정한 수광 광량에 대응하여 설정된 제 1 광량 (L1) 이상의 광량이 검출되는지 여부가 판단된다 (스텝 S202). 투광부 (371) 및 수광부 (372) 가 정상적으로 동작하고 있으면 제 1 광량 (L1) 이상의 광량이 검출될 것이다. 소정 시간이 경과해도 검출이 없으면 (스텝 S211), 투광부 (371) 로부터의 광량 부족 등, 장치에 어떠한 이상이 의심된다. 이 경우에는 소정의 에러 처리 (스텝 S214) 가 실행된다.
제 1 광량 (L1) 이상의 광량이 검출되면, 이어서 전체 차광 상태에 있어서의 적정한 수광 광량에 대응하여 설정된 제 2 광량 (L2) 이상의 광량이 검출되는지 여부가 판단된다 (스텝 S203). 소정 시간이 경과해도 검출되지 않으면 (스텝 S212), 수광부 (372) 의 불량에서 기인하는 노이즈나 미광 등의 이상이 의심된다. 이 경우에도 에러 처리 (스텝 S214) 가 실행된다.
제 2 광량 (L2) 이상의 광량이 검출되면, 수광 광량이 안정되는 시각 T4 가 경과하는 것을 기다린다 (스텝 S204). 소정 시간이 경과해도 광량이 안정되지 않는 경우에는 (스텝 S213), 에러 처리 (스텝 S214) 가 실행된다. 또한, 상기한 각 경우에 있어서의 에러 처리의 내용은 임의이다.
광량이 안정되었다고 판단되면, 기판 (W) 에 대한 이물 검지가 개시된다(스텝 S205). 즉, 수광부 (372) 에 의한 수광 광량을 항상 감시해 두고, 유의한 광량 저하가 검출되면 (스텝 S206), 이물의 존재가 의심된다. 이 경우에는, 기판 (W) 의 반송이 정지되고 (스텝 S207), 어느 노즐이 도포 위치에 있는 경우에는 도포 위치로부터의 퇴피 동작이 실시된다 (스텝 S208). 기판 (W) 에 있어서 이물이 검지되면 즉시 기판 (W) 의 반송을 정지하는 것, 및 노즐을 퇴피시키는 것에 의해, 이물이 노즐에 충돌하거나, 기판과 노즐 사이에 끼이거나 하는 것이 회피된다.
그리고, 이물이 검지된 것이 유저에게 통지된다 (스텝 S209). 통지를 받은 유저는, 이물의 확인이나 제거, 도포 처리의 차이 실행 등 적절한 조치를 취하는 것이 가능하다. 이물이 검지된 후의 동작 내용에 대해서는, 이와 같은 통지에 의한 것으로만 한정되지 않고 임의이다.
또한, 상기 이물 검지 기구 (37) 에서는, 투광부 (371) 가 기판 (W) 의 반송 방향 Dt (X 방향) 와 직교하는 방향, 즉 Y 방향으로 광빔 (L) 을 출사하고 있다. 보다 일반적으로는, 광빔 (L) 의 진로가 기판 (W) 의 상면을 따른 것이면, 반드시 반송 방향과 직교하는 것이 아니어도 된다. 이하, 그러한 다른 형태의 예에 대해 설명한다.
도 17a 및 도 17b 는 빔 진로와 반송 방향이 직교하지 않는 예를 나타내는 도면이다. 도 17a 및 도 17b 는, 반송에 수반하여 기판 (W) 의 위치가 변화한 2 개의 시각에 있어서의 각 부의 위치 관계를 나타내고 있다. 도 17a 에 나타내는 바와 같이, 투광부 (371) 로부터 수광부 (372) 를 향하는 광빔 (L) 의 방향은, 기판 (W) 의 반송 방향 Dt 에 직교하는 Y 방향에 대해 경사를 가지고 있어도 된다. 이 경우에 이물 검지 기구 (37) 가 만족해야 하는 요건은 이하와 같다.
이물이 착액 위치 (R) 에 반송되는 것을 방지한다는 관점에서, 광빔 (L) 의 진로는, 착액 위치 (R) 보다 반송 방향 Dt 의 상류측이고 도포 스테이지 (32) 의 상방을 횡단하는 것으로 된다. 또, 도 17a 에 나타내는 바와 같이, 기판 (W) 의 일부 (이 도면에서는 우측 아래 코너부) 가 광빔 (L) 의 진로에 최초로 도달하는 시각에 있어서는, 차광판 (373) 에 의한 광빔 (L) 의 차폐가 그 이전부터 계속되고 있을 필요가 있다. 한편, 도 17b 에 나타내는 바와 같이, 기판 (W) 중 하면에 있어서 척 (51) 의 유지부 (513) 가 맞닿고 있는 부분이 광빔 (L) 의 진로에 최초로 도달하는 시각에 있어서는, 차광판 (373) 에 의한 광빔 (L) 의 차폐가 종료되어 있어야 한다.
양 시각의 사이에 기판 (W) 이 광빔 (L) 의 단면 길이보다 많은 거리를 이동하는 구성이면, 일정한 기간, 광빔 (L) 이 기판 (W) 으로만 차폐된 상태가 계속된다. 이 때문에, 수광부 (372) 에 의해 수광되는 광량이 일정해지는 기간을 출현시킬 수 있다. 이것을 실현하기 위해서는, 광빔 (L) 의 진로를 따라 보았을 때의 차광 부재 (373) 와 유지부 (513) 사이의 거리를, 동일 방향으로부터 본 광빔 (L) 의 단면의 길이보다 크게 하면 된다.
이상 설명한 바와 같이, 이 실시형태에 있어서는, 도포 장치 (1) 가 본 발명의 「기판 반송 장치」 및 「기판 처리 장치」로서 기능하는 것이다. 또, 상기 실시형태에서는, 척 (51) 이 본 발명의 「반송부」로서 기능하고 있고, 척 (51) 의 유지부 (513), 특히 그 상단부가 본 발명의 「유지 부위」에 상당하고 있다. 또, 제 1 노즐 (61) 및 제 2 노즐 (71) 이 각각 본 발명의 「토출부」로서 기능하고 있다.
또, 출력 이재부 (4) 의 롤러 컨베이어 (41) 가 본 발명의 「이재부」 및 「롤러 부재」로서 기능하고 있다. 또, 회전·승강 구동 기구 (42) 가 본 발명의 「전환부」로서 기능하고 있다. 그리고, 롤러 컨베이어 (41) 의 상단부가 본 발명의 「맞닿음 부위」에 상당한다. 한편, 도 9 에 나타내는 입구 부상 스테이지 (31) 가 승강하는 변형예에 있어서는, 입력 이재부 (2) 의 롤러 컨베이어 (21) 가 본 발명의 「이재부」 및 「롤러 부재」로서 기능하고, 회전·승강 구동 기구 (22) 가 본 발명의 「전환부」로서 기능한다. 그리고, 롤러 컨베이어 (21) 의 상단부가 본 발명의 「맞닿음 부위」에 상당한다.
또, 부상 스테이지부 (3) 가 본 발명의 「부상부」로서 기능하고 있다. 이 중 출구 부상 스테이지 (33) 가 본 발명의 「스테이지」 및 「중계 스테이지」로서 기능하고, 승강 구동 기구 (36) 가 「승강 기구」에 상당한다. 또, 도포 스테이지 (32) 는 본 발명의 「위치 제어 스테이지」로서 기능하고 있다. 그리고, 부상 제어 기구 (35) 가 본 발명의 「부력 발생 기구」에 상당하고 있다. 또, 도 9a 내지 도 9d 에 나타내는 변형예에서는, 부상 제어 기구 (38) 가 본 발명의 「부력 발생 기구」에 상당한다.
그리고, 예를 들어 도 8b 에 나타내는 바와 같이, 롤러 컨베이어 (21, 41) 가 척 (51) 에 유지되는 기판 (W) 의 하면보다 하방으로 퇴피한 상태가, 본 발명의 「제 1 상태」에 상당하고 있다. 또, 예를 들어 도 9b 및 도 8c 에 나타내는 바와 같이, 롤러 컨베이어 (21, 41) 가 척 (51) 의 상단보다 상방으로 진출하여 기판 (W) 의 하면에 맞닿은 상태가, 본 발명의 「제 2 상태」에 상당하고 있다. 그리고, 어느 상태에 있어서도, 기판 (W) 의 하면에 부상 스테이지부 (3) 가 배치됨으로써, 기판 (W) 의 자세는 수평으로 유지되고 있다.
또한, 본 발명은 상기한 실시형태로 한정되는 것이 아니고, 그 취지를 일탈하지 않는 한에 있어서 상기 서술한 것 이외에 여러 가지 변경을 실시하는 것이 가능하다. 예를 들어, 상기 실시형태에서는, 본 발명의 「이재부」에 상당하는 출력 이재부 (4) 의 롤러 컨베이어 (41) 가 상승하여 기판 (W) 에 맞닿음으로써 기판 (W) 을 척 (51) 으로부터 이간시킨다. 이것 대신에, 예를 들어 척 (51) 의 유지부 (513) 가 하강함으로써, 기판 (W) 이 척 (51) 으로부터 롤러 컨베이어 (41) 로 이재되는 구성으로 할 수 있다. 이와 같은 구조를 실현할 때에 척 (51) 전체가 승강할 필요는 반드시 없고, 예를 들어 유지부 (513) 에 설치된 적당한 액추에이터의 승강에 의해서도, 상기와 동일한 기능을 실현하는 것이 가능하다. 이 케이스는, 본 발명에 있어서 「유지 부위」가 승강하는 양태에 해당한다.
또, 상기 실시형태의 도포 처리 시퀀스는, 도 7a 내지 도 8d 에 나타내는 바와 같이, 입력 이재부 (21) 의 롤러 컨베이어 (21) 와 출력 이재부 (41) 의 롤러 컨베이어 (41) 가 기본적으로 동일한 타이밍으로 승강하도록 구성되어 있다. 이것은, 시퀀스의 설정에 따라서는 양자의 승강이 단일의 기구로 실현될 가능성이 있는 것을 나타내는 것이다. 각각에 승강 기구를 갖는 구성에 있어서는, 이들이 개별적으로 승강하도록 시퀀스가 설정되어도 된다.
또 예를 들어, 상기 실시형태에서는, 제 1 노즐 (61) 을 사용하는 도포 처리와 제 2 노즐 (71) 을 사용하는 도포 처리를 개별의 처리로서 설명하였다. 그러나, 일련의 처리 시퀀스에 있어서 제 1 노즐 (61) 및 제 2 노즐 (71) 양방을 사용한 처리도 실행 가능하다. 예를 들어 제 1 노즐 (61) 과 제 2 노즐 (71) 을 교대로 도포 위치로 이동시키는 도포 처리도, 이 도포 장치 (1) 는 실행 가능하다. 이 경우에도, 도포 위치에 없는 쪽의 노즐에 대해서는, 처리의 진행에 따라 예비 토출 위치, 세정 위치 및 대기 위치 중 어디에 둠으로써, 노즐의 간섭을 방지하고, 우수한 스루풋으로의 처리가 가능하다.
또, 상기 실시형태의 도포 장치 (1) 에서는 동일한 도포 위치에서 도포를 실시하는 2 개의 노즐 (61, 72) 이 설치되어 있다. 그러나, 본 발명의 「기판 처리 장치」에 있어서의 「토출부」의 배치 형성수는 이것으로 한정되지 않는다. 예를 들어 「토출부」로서의 단일의 노즐을 구비하는 도포 장치에도, 본 발명을 적용할 수 있다. 구체적으로는, 예를 들어 단일의 노즐이 반송 경로의 상류측으로 퇴피하는 기구를 갖는 장치에서는, 도포 위치의 상류측에 있어서 반송 경로 상에 넓은 스페이스를 취하는 것이 어렵다. 한편, 노즐이 반송 경로의 하류측으로 퇴피하는 기구를 갖는 장치에서는, 도포 위치의 하류측에 있어서 반송 경로 상에 넓은 스페이스를 취하는 것이 어렵다. 이들의 경우에도, 본 발명을 적용함으로써, 기판의 반입 또는 반출을 양호하게 실시하는 것이 가능해진다.
또, 상기 실시형태의 제 1 노즐 (61), 제 2 노즐 (71) 은 모두 슬릿 노즐이지만, 도포 방식은 슬릿 도포로 한정되지 않고 임의이다. 또, 2 개의 노즐의 도포 방식이 동일할 필요도 없다.
또, 상기 실시형태는 본 발명의 「기판 처리」로서의 도포 처리를 실행하는 도포 장치이지만, 처리 내용은 도포로 한정되지 않는다. 예를 들어 노즐로부터 기판에 세정액이나 린스액 등을 공급하여 세정을 실시하는 경우에도 본 발명을 적용 가능하다. 또, 이와 같이 기판에 대한 처리를 실행하는 것으로 한정되지 않고, 기판을 부상 상태로 반송하는 반송 장치 전반에 대해 본 발명을 적용할 수 있다.
이상, 구체적인 실시형태를 예시하여 설명해 온 바와 같이, 본 발명에 관련된 기판 반송 장치에 있어서는, 예를 들어 부상부는, 기판의 하면에 상면이 대향하는 스테이지와, 스테이지의 상면과 기판의 하면 사이로 기체를 유통시킴으로써 기판에 부력을 부여하는 부력 발생 기구와, 전환부에 의한 전환에 따라 스테이지를 승강시키는 승강 기구를 갖는 것이어도 된다. 이와 같은 구성에 의하면, 스테이지 상면과 기판 하면 사이의 갭을 제어함으로써, 스테이지와의 대향 위치의 적어도 일부에 있어서 기판의 연직 방향 위치를 정밀도 양호하게 관리할 수 있다.
또 예를 들어, 전환부는, 맞닿음 부위를 승강시킴으로써 제 1 상태와 제 2 상태를 전환하는 것, 유지 부위를 승강시킴으로써 제 1 상태와 제 2 상태를 전환하는 것의 어느 것이라도 된다. 제 1 상태와 제 2 상태에서는 유지 부위와 맞닿음 부위의 상대 높이가 상이하지만, 어느 구성에 의해서도 이것을 실현할 수 있다.
또 예를 들어, 이재부는, 기판의 하면에 맞닿으면서 회전하여 상기 기판에 상기 추진력을 부여하는 롤러 부재를 구비하는 것이어도 된다. 이와 같은 구성에서는, 롤러 부재가 기판의 하면에 맞닿으면서 회전함으로써 기판에 수평 방향의 추진력을 부여하는 것이 가능하다. 롤러 부재를 기판 하면의 일부에밖에 맞닿게 할 수 없다고 해도, 반송부에 의한 유지가 해제되고, 또한 기판의 자세가 부력에 의해 제어된 제 2 상태에서는, 추진력에 대한 기계적 저항이 작기 때문에, 롤러 부재에 의한 반송을 양호하게 실시하는 것이 가능하다.
또, 본 발명에 관련된 기판 처리 장치에 있어서는, 예를 들어 부상부는, 반송부에 의해 반송되는 기판의 하면에 상면이 대향하여 기판의 연직 방향 위치를 제어하는 위치 제어 스테이지와, 위치 제어 스테이지와 이재부 사이에 배치되고, 반송부에 의해 반송되는 기판의 하면에 상면이 대향하는 중계 스테이지와, 위치 제어 스테이지의 상면과 기판의 하면 사이, 및 중계 스테이지의 상면과 기판의 하면 사이로 기체를 유통시킴으로써, 기판에 부력을 부여하는 부력 발생 기구와, 중계 스테이지를 승강시키는 승강 기구를 갖고, 승강 기구는, 제 1 상태에서는 중계 스테이지의 상면이 위치 제어 스테이지의 상면과 동일한 높이가 되도록 중계 스테이지를 위치 결정하는 한편, 제 2 상태에서는 중계 스테이지의 상면이 위치 제어 스테이지의 상면보다 높아지도록 중계 스테이지를 위치 결정하는 구성이어도 된다.
이와 같은 구성에 의하면, 위치 제어 스테이지에 의해 연직 방향 위치가 제어된 기판에 대해 처리액이 토출되므로, 처리 결과를 양호한 것으로 할 수 있다. 또, 제 1 상태와 제 2 상태의 전환에 있어서 위치 제어 스테이지와는 별도의 중계 스테이지를 승강시킨다. 이 때문에, 위치 제어 스테이지에 대해서는 승강이 불필요하고, 고정밀도의 위치 제어가 가능해진다. 또, 중계 스테이지를 개재한 기판의 반입·반출과, 위치 제어 스테이지에서의 위치 제어를 개별적으로 실행할 수 있기 때문에, 처리 시간의 단축을 도모할 수 있다.
또, 본 발명에 관련된 기판 반송 방법에서는, 예를 들어 이재부는 반송부가 기판의 반송을 종료하는 반송 종료 위치에 면하여 설치되고, 반송부가 반송 종료 위치로 이동해 올 때에는 제 1 상태이고, 반송부가 반송 종료 위치에 도달한 후에 맞닿음 부위가 유지 부위에 대해 상승함으로써 제 2 상태로 이행하는 구성이어도 된다. 이와 같은 구성에 의하면, 반송된 기판을 반송부로부터 반출하는 동작을, 좁은 스페이스에서도 양호하게 실시할 수 있다.
또 예를 들어, 이재부는 반송부가 기판의 반송을 개시하는 반송 개시 위치에 면하여 설치되고, 상기 반송 개시 위치에 있는 반송부에 대해, 제 2 상태에서 이재부가 기판을 반입한 후에, 맞닿음 부위가 유지 부위에 대해 하강함으로써 제 1 상태로 이행하는 구성이어도 된다. 이와 같은 구성에 의하면, 반송의 대상이 되는 기판을 반송부에 반입하는 동작을, 좁은 스페이스에서도 양호하게 실시할 수 있다.
본 발명은, 기판에 부력을 부여하여 부상시키면서 반송하는 각종 반송 장치, 및 이와 같이 기판을 반송하면서 기판에 대해 처리액에 의한 처리를 실행하는 각종 기판 처리 장치에 적용할 수 있다.
1 : 도포 장치 (기판 반송 장치, 기판 처리 장치)
3 : 부상 스테이지부 (부상부)
21, 41 : 롤러 컨베이어 (이재부, 롤러 부재)
22, 42 : 회전·승강 구동 기구 (전환부)
31 : 입구 부상 스테이지 (스테이지, 중계 스테이지)
32 : 도포 스테이지 (위치 제어 스테이지)
33 : 출구 부상 스테이지 (스테이지, 중계 스테이지)
35 : 부상 제어 기구 (부력 발생 기구)
36, 38 : 승강 구동 기구 (승강 기구)
51 : 척 (반송부)
61, 71 : 노즐 (토출부)
513 : 유지부 (유지 부위)
W : 기판

Claims (10)

  1. 기판의 하면을 부분적으로 유지하는 유지 부위가 이동하여 상기 기판을 반송하는 반송부와,
    상기 기판에 맞닿아 수평 방향의 추진력을 부여하는 맞닿음 부위를 갖고, 상기 반송부로의 상기 기판의 반입 및 상기 반송부로부터의 상기 기판의 반출 중 적어도 일방을 실시하는 이재부와,
    상기 반송부의 상기 유지 부위와 상기 이재부의 상기 기판 맞닿음 부위 간의 상대 높이를 변경함으로써, 제 1 상태와 제 2 상태 간을 전환하는 전환부와,
    여기서, 상기 제 1 상태는, 상기 유지 부위가, 상기 맞닿음 부위가 상기 기판에 맞닿은 경우의 상기 기판의 위치보다 높은 위치로 상기 기판을 유지하는 상태이고, 상기 제 2 상태는, 상기 맞닿음 부위가, 상기 유지 부위에 유지된 경우의 상기 기판의 위치보다 높은 위치에서 상기 기판에 맞닿는 상태이고,
    상기 제 1 상태 및 상기 제 2 상태의 각각에서, 상기 기판에 하방으로부터 부력을 부여하여 부상시킴으로써 상기 기판을 수평 자세로 제어하는 부상부
    를 구비하는, 기판 반송 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 부상부는,
    상기 기판의 하면에 상면이 대향하는 스테이지와,
    상기 스테이지의 상면과 상기 기판의 하면 사이로 기체를 유통시킴으로써 상기 기판에 부력을 부여하는 부력 발생 기구와,
    상기 전환부에 의한 전환에 따라 상기 스테이지를 승강시키는 승강 기구
    를 갖는, 기판 반송 장치.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 전환부는, 상기 맞닿음 부위를 승강시킴으로써 상기 제 1 상태와 상기 제 2 상태를 전환하는, 기판 반송 장치.
  4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 전환부는, 상기 유지 부위를 승강시킴으로써 상기 제 1 상태와 상기 제 2 상태를 전환하는, 기판 반송 장치.
  5. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 이재부는, 상기 기판의 하면에 맞닿으면서 회전하여 상기 기판에 상기 추진력을 부여하는 롤러 부재를 구비하는, 기판 반송 장치.
  6. 제 1 항에 기재된 기판 반송 장치와,
    상기 반송부에 의해 반송되는 상기 기판의 상면에 대향 배치되고, 상기 기판에 처리액을 토출하는 토출부
    를 구비하는, 기판 처리 장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 부상부는,
    상기 반송부에 의해 반송되는 상기 기판의 하면에 상면이 대향하여 상기 기판의 연직 방향 위치를 제어하는 위치 제어 스테이지와,
    상기 위치 제어 스테이지와 상기 이재부 사이에 배치되고, 상기 반송부에 의해 반송되는 상기 기판의 하면에 상면이 대향하는 중계 스테이지와,
    상기 위치 제어 스테이지의 상면과 상기 기판의 하면 사이, 및 상기 중계 스테이지의 상면과 상기 기판의 하면 사이로 기체를 유통시킴으로써, 상기 기판에 부력을 부여하는 부력 발생 기구와,
    상기 중계 스테이지를 승강시키는 승강 기구를 갖고,
    상기 승강 기구는,
    상기 제 1 상태에서는 상기 중계 스테이지의 상면이 상기 위치 제어 스테이지의 상면과 동일한 높이가 되도록 상기 중계 스테이지를 위치 결정하는 한편,
    상기 제 2 상태에서는 상기 중계 스테이지의 상면이 상기 위치 제어 스테이지의 상면보다 높아지도록 상기 중계 스테이지를 위치 결정하는,
    기판 처리 장치.
  8. 기판의 하면을 부분적으로 유지하는 반송부를 이동시켜 상기 기판을 반송하고, 반송되는 상기 기판의 하방으로부터 부력을 부여하여 상기 기판의 자세를 제어하는 기판 반송 방법에 있어서,
    상기 반송부에 의한 상기 기판의 반송 경로에 상기 기판에 맞닿아 수평 방향의 추진력을 부여하는 이재부를 설치함과 함께, 상기 반송부 중 상기 기판을 유지하는 유지 부위와 상기 이재부 중 상기 기판에 맞닿는 맞닿음 부위 간의 상대 높이를 변경 가능하게 하고,
    상기 유지 부위가, 상기 기판을 상기 맞닿음 부위가 상기 기판에 맞닿은 경우의 상기 기판의 위치보다 높은 위치로 상기 기판을 유지하는 제 1 상태에서, 상기 반송부에 의해 상기 기판을 반송하고,
    상기 맞닿음 부위가, 상기 유지 부위에 유지된 경우의 상기 기판의 위치보다 높은 위치에서 상기 기판에 맞닿는 제 2 상태에서, 상기 반송부로의 상기 기판의 반입 및 상기 반송부로부터의 상기 기판의 반출 중 적어도 일방을 실시하고, 또한
    상기 제 1 상태 및 상기 제 2 상태의 각각에서, 상기 기판의 하방으로부터 부력을 부여하여 상기 기판의 자세를 제어하는, 기판 반송 방법.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 이재부는, 상기 반송부가 상기 기판의 반송을 종료하는 반송 종료 위치에 면하여 설치되고,
    상기 반송부가 상기 반송 종료 위치로 이동해 올 때에는 상기 제 1 상태이고, 상기 반송부가 상기 반송 종료 위치에 도달한 후에, 상기 맞닿음 부위가 상기 유지 부위에 대해 상승함으로써 상기 제 2 상태로 이행하는, 기판 반송 방법.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 이재부는, 상기 반송부가 상기 기판의 반송을 개시하는 반송 개시 위치에 면하여 설치되고,
    상기 반송 개시 위치에 있는 상기 반송부에 대해, 상기 제 2 상태에서 상기 이재부가 상기 기판을 반입한 후에, 상기 맞닿음 부위가 상기 유지 부위에 대해 하강함으로써 상기 제 1 상태로 이행하는, 기판 반송 방법.
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