TWI329533B - Coating apparatus and coating method - Google Patents

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1329533 Ο) 九、發明說明 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於將液體塗佈於被處理基板上而形成塗佈 膜之塗佈裝置及塗佈方法。 【先前技術】 於 LCD 等的平面顯示器（FPD: Flat Panel Display) φ 之製程中的微影工程中，係廣泛使用有一邊使具有狹縫狀 的吐出口之長尺狀的光阻噴嘴進行掃描，一邊將光阻液塗 佈於被處理基板（玻璃基板）上之非旋轉方式之塗佈法。 如此之非旋轉塗佈法，如專利文獻1所揭示般，係以 水平方式將基板載置於吸附保持型的載置台或承載台上， ~ 於承載台上的基板與長尺狀的光阻噴嘴的吐出口之間，係 - 設定約爲ΙΟΟμιη的微小間隙，於基板上方上一邊將光阻 噴嘴往掃描方向（一般爲與噴嘴長邊方向爲直交之水平方 φ 向）上移動，一邊以帶狀將光阻液吐出至基板上而塗佈。 僅藉由將長尺狀的光阻噴嘴從基板的一端移動至另一端爲 止爲1次，可使光阻液不會滴落於基板之外而於基板上形 成期望膜厚的光阻塗佈膜。 於上述般之非旋轉塗佈法的塗佈裝置中，爲了於基板 上塗佈期望膜厚的光阻液，係要求進行將上述噴嘴一基板 間的間隙配合於設定値之間隙管理》此間隙管理之基板的 厚度（基板厚度）係成爲參數。大致而言，基板的厚度並 非一定，而是具有於誤差範圍內的變動度。例如，於玻璃 (2) 1329533 - 基板的厚度爲公佈的〇.7mm且誤差爲±0.03mm時，基板 .厚度係於 〇.67mm~0.73mm的範圍內產生變動。若固定光 阻噴嘴之光阻液吐出的高度位置，則基板厚度的變動度係 成爲上述間隙的變動度，並成爲光阻膜厚的變動度。因 此，於光阻塗佈前先測定基板的厚度，並因應該厚度的測 定値而調整光阻噴嘴之吐出口的高度位置，而將上述間隙 配合於設定値。關於基板厚度的測定法，可採用從上方將 φ 度盤規的觸針壓抵於承載台上的基板，並從量規的讀取値 中測定基板上面的高度位置，從該測定値當中減去承載台 上面的高度位置（已知値），而求取基板的厚度之方法。 最近，係採用將基板厚度測定部裝設於光阻噴嘴，而節省 用以進行基板厚度的測定之特別佔有的空間及驅動機構之 ~ 構成。此外，亦使用光學式距離感測器來取代度盤規。 - [專利文獻1]日本特開平1 0- 1 562 5 5 【發明內容】 (發明所欲解決之課題） 於使用上述般之吸附保持型的承載台之非旋轉塗佈方 式的光阻塗佈裝置中，只要是處於尙未從承載台中卸下並 搬出處理結束的基板而使承載台上面仍未成爲完全淨空的 狀態下，則無法將之後的新的基板搬入及載置於承載台上 面。因此，於進行光阻噴嘴的掃描之動作之所需時間 (Tc)中，加上將未處理基板加以搬入並載入之動作之所 需時間（TIN)以及將處理結束的基板從承載台中卸下並 -6- (3) 1329533 ' 搬出之動作之所需時間（Τουτ)後之塗佈處理1個循環之 所需時間（Tc + T1n + Tout )，係直接成爲製程時間，而具 有難以縮短製程時間之問題。 本發明係鑑於上述問題點而創作出之發明，目的在於 提供一種，可縮短以非旋轉塗佈方式將處理液塗佈於被處 理基板上之塗佈處理的製程時間之浮起搬送方式的塗佈裝 置及塗佈方法。 φ 此外，本發明之其他目的在於提供一種，於浮起搬送 方式中，可適當的管理浮起承載台與基板與噴嘴之間的高 度位置關係，而於基板上以一致的膜厚形成處理液的塗佈 膜之塗佈裝置及塗佈方法。 _ (用以解決課題之手段） - 爲了達成上述目的，本發明爲一種塗佈裝置，其特徵 爲係具備，具有以氣體的壓力使被處理基板浮起之第1浮 • 起區域之承載台；及將浮起狀態的上述基板往特定的搬送 方向搬送，並通過上述第1區域之基板搬送部；及具有可 升降般而配置於上述第1浮起區域的上方之噴嘴，且爲了 將處理液塗佈於通過上述第1浮起區域之上述基板上，而 從上述噴嘴中吐出上述處理液之處理液供應部；及用以使 上述噴嘴升降移動之噴嘴升降部；及對於正要在上述第1 浮起區域上塗佈上述處理液前的上述基板，測定上述基板 的厚度與對上述承載台之上述基板的浮起高度之第1測定 部。 (4) 1329533 此外，本發明爲—種塗佈方法，其特徵爲，係於承載 -台上沿著搬送方向’以下列順序設置爲一列之用以將被處 理基板搬入至上述承載台之搬入區域；及用以從上方的長 尺形噴嘴中，將處理液供應至上述搬送方向上所移動之基 板上’而形成塗佈膜之塗佈區域；及用以從上述承載台 中’將塗佈處理後的上述基板搬出之搬出區域；係以從上 述承載台的上面中所噴出之氣體的壓力使上述基板浮起， φ 並於上述塗佈區域中對上述基板施加幾乎爲一致的浮起 力；於將上述基板從上述搬入區域搬送至上述搬出區域爲 止之途中，對於正要在上述塗佈區域上塗佈上述處理液前 的上述基板，測定上述基板的厚度與對上述承載台之上述 基板的浮起高度。 _ 於本發明中’係於承載台上使基板浮起於空中，於通 / 過承載台的第1浮起區域（塗佈區域）之途中，接受從長 尺形噴嘴所吐出之處理液的供應，藉此於基板上形成處理 φ 液的塗佈膜。根據本發明，由於可獨立或是並列進行包夾 第1浮起區域並於下游側（搬出區域）中將處理完畢的基 板搬出至承載台外之動作，以及於上游側（搬入區域）中 將接著進行處理之新的基板搬入至承載台上之動作，因此 可縮短製程時間。 尤其是於如此之非旋轉塗佈法的塗佈處理中，必須使 噴嘴-基板間的塗佈間隙正確的配合於設定値，並且於承 載台上使基板浮起，因此，塗佈間隙係受到基板厚度的變 動及基板浮起高度的變動之影響，而容易影響到塗佈膜的 -8 - V 5 (5) 1329533 品質。關於此點，本發明係對於正要在塗佈區域上塗佈處 .理液前的基板，測定該基板的厚度與對承載台之基板的浮 起高度，藉此可適當的控制或管理塗佈間隙。 根據本發明之較佳的一項型態，於確認從第1測定部 中所獲得之基板的厚度的測定値與浮起高度的測定値各自 位於特定的範圍內後，係執行對基板之塗佈處理。藉此， 可使依據浮起搬送式的非旋轉塗佈法之塗佈處理的品質達 φ 到安定。 此外，於較佳的一項型態中，噴嘴升降部係具有，支 撐噴嘴並與此噴嘴一體升降移動之噴嘴支撐體；第1測定 部係具有，爲了測定與承載台或基板的上面之間之距離間 隔，而裝設於噴嘴支撐體之第1光學式距離感測器。此 " 時，第1光學式距離感測器係透過噴嘴支撐體與噴嘴一體 · 升降移動，並根據由感測器所測量之與承載台或基板的上 面之間之距離，而可求取噴嘴與承載台或基板的上面之間 • 之距離。 此外，於較佳的一項型態中，於確認基板的厚度的測 定値與浮起高度的測定値各自位於特定的範圍內後，爲了 於噴嘴的吐出口與基板的上面之間形成塗佈處理用的間 隙，係藉由噴嘴升降部使噴嘴下降，且藉由第1光學式距 離感測器測定與基板的上面之間之距離間隔並確認間隙。 此時可藉由計算，從基板的厚度的測定値與浮起高度的測 定値，以及承載台上面的高度位置等當中，求取用以獲得 期望的塗佈間隙之噴嘴的高度位置。然而，一旦從承載台 -9- (6) 1329533 - 賦予至基板之氣體壓力產生變動，則實際的基板浮起高度 -並不會達到與理論値相同。因此，於塗佈處理的正要開始 前，係藉由第1光學式距離感測器測定出實際或是目前的 基板高度，而確認塗佈間隙爲正常。藉此，可更進一步提 升依據浮起搬送式的非旋轉塗佈法之塗佈處理的可靠度。 此外，根據較佳的一項型態，於塗佈處理中，係一邊 藉由第1光學式距離感測器測定與基板的上面之間之距離 Φ 間隔，一邊藉由噴嘴升降部使噴嘴的高度位置調整爲可 變，而將間隙的大小保持於設定値。如此，亦可將第1光 學式距離感測器的距離測定功能，利用爲用於間隙維持管 理之回饋控制。 此外，根據較佳的一項型態，爲了檢查第1光學式距 ” 離感測器的測定精準度，係具有用以測定噴嘴支撐體的高 - 度位置之第2測定部。較理想爲，此第2測定部係具有裝 設於噴嘴升降機構之線性標度。 φ 於較佳的一項型態中，於進行關於第1光學式距離感 測器的測定精準度之檢查前，預先使用測定治具並以實測 方式將噴嘴對準於特定的基準高度位置時，係將從第1光 學式距離感測器中所獲得之第1測定値及從第2測定部中 所獲得之第2測定値加以記憶。此外，上述檢查於未使用 測定治具而從第2測定部中獲得第2測定値時，係判定從 第1光學式距離感測器中所獲得之測定値，是否於特定的 容許範圍內與第1測定値一致或是近似。關於此第1光學 式距離感測器的測定精準度之檢查，較理想爲於對基板之 -10- (7) 1329533 第1測定部的測定處理之前進行。 - 此外，根據較佳的一項型態，爲了檢查噴嘴的裝設位 置精準度，係具有獨立於噴嘴升降部之外並用以測定承載 台與噴嘴之間的距離間隔之第3測定部。較理想爲，此第 3測定部係設置於承載台側，並具有使觸針抵接於噴嘴的 下端以測定距離之接觸式距離感測器，或是使光束抵接於 噴嘴的下端以測定距離之第2光學式距離感測器。關於此 φ 噴嘴的裝設位置精準度之檢查，可於對基板之第1測定部 的測定處理之前進行。 此外，根據較佳的一項型態，第1測定部係具有，爲 了測定基板的厚度而裝設於噴嘴支撐體之第3光學式距離 感測器；爲了測定基板的厚度而設置於承載台側之第4光 學式距離感測器；及/或爲了測定對承載台之基板的浮起 - 高度，而設置於承載台側之第5光學式距離感測器。 本發明之塗佈裝置較佳的一項型態，係具有設置於承 φ 載台的第1浮起區域內之多數個用以噴出氣體之噴出口； 及設置於承載台的第1浮起區域內，並與噴出口混合存在 之多數個用以吸入氣體之吸引口；及對通過第1浮起區域 之基板，將從噴出口所施加之垂直朝上的壓力與從吸引口 所施加之垂直朝下的壓力之間的平衡加以控制之漂浮控制 部。 此時較理想爲，承載台係具有，於搬送方向上使基板 往第1浮起區域的上游側浮起之第2浮起區域。於此第2 浮起區域內，可設置有用以搬入基板之搬入部。此外，較 -11 - (8) 1329533 佳的一項型態爲，基板搬送部係將基板從第2浮起區域往 • 第1浮起區域搬送，於基板上的前端部所設定之塗佈起始 位置到達噴嘴的正下方時，使基板暫時停止；第1測定部 係對暫時停止中的基板，測定基板的厚度與對承載台之基 板的浮起高度。 較佳的一項型態爲，承載台係具有，於搬送方向上使 基板往第1浮起區域的下游側浮起之第3浮起區域。於此 φ 第3浮起區域內，可設置有用以搬出基板之搬出部。 此外，根據較佳的一項型態，基板搬送部係具有，以 與基板的移動方向平行而延伸之方式，配置於承載台的單 側或兩側之導引軌；及可沿著導引軌而移動之滑動器；及 以使滑動器沿著導引軌移動之方式而驅動之搬送驅動部； 及從滑動器往承載台的中心部延伸存在，並以可裝脫般而 " 保持基板的側緣部之保持部。 發明之效果： 根據本發明之塗佈裝置或塗佈方法，可藉由上述的構 成及作用，縮短以非旋轉塗佈方式將處理液塗佈於被處理 基板上之塗佈處理的製程時間，並於浮起搬送式的非旋轉 塗佈法中’適當的管理浮起承載台與基板與噴嘴之間的高 度位置關係，而於基板上以一致的膜厚形成處理液的塗佈 膜。 【實施方式】 ，··· if 5 ，-1 -々，··· -12- (9) 1329533 ' 以下係參照圖式，說明本發明之較佳的實施型態。 • 第1圖係顯示做爲本發明的塗佈裝置及塗佈方法之可 適用的構成例之塗佈顯像處理系統。此塗佈顯像處理系統 係設置於無塵室內，並例如以LCD基板爲被處理基板， 並於LCD製程中進行微影工程中的洗淨、光阻塗佈、預 烘烤、顯像及後烘烤之各項處理。曝光處理係於鄰接於此 系統而設置之外部的曝光裝置（圖中未顯示）中進行。 φ 此塗佈顯像處理系統大致上係由卡匣承載設備 (C/S) 10;基板處理設備（P/S) 12;及介面部（I/F) 1 4所構成。 設置於系統的一端部之卡匣承載設備（C/S) 10，係 具備可載置特定數、例如4個爲止之用以收納多數片基板 G之卡匣C之卡匣承載台16;於此卡匣承載台16上的側 - 邊且與卡匣C的配列方向爲平行而設置之搬送路徑17; 及可於此搬送路徑17上自由移動且對卡匣承載台16上的 φ 卡匣C進行基板G的送入移出之搬送機構20。此搬送機 構20係具有可保持基板G之手段，例如爲搬送手臂，並 且可於X、Υ、Ζ、Θ的4個軸上動作，而可與之後所述之 基板處理設備（P/S) 12側的搬送裝置38進行基板G的 接收傳送。 基板處理設備（P/S) 12係從上述卡匣承載設備 (C/S ) 1 0側開始，以橫向一列的方式隔著（包夾）基板 中繼部23、藥液供應單元25及空間27而依序設置洗淨 處理部22、塗佈處理部24及顯像處理部26。 -13- (10) (10)1329533 洗淨處理部22係包含2個洗滌洗淨單元（SCR ) 28 ;上下2段的紫外線照射/冷卻單元（uv/COL) 30 ;加 熱單元（HP ) 32 ;及冷卻單元（c〇L) 34。 塗佈處理部24係包含非旋轉塗佈方式的光阻塗佈單 元（CT) 40;減壓乾燥單元（Vd) 42;上下2段型的黏 著/冷卻單元（AD/COL) 46;上下2段型的加熱/冷卻單 元（HP/COL) 48;及加熱單元（HP) 50。 顯像處理部26係包含3個顯像單元（DEV) 52; 2 個上下2段型的加熱/冷卻單元（HP/COL) 53;及加熱單 元（HP ) 55。 於各個處理部22、24、26的中央部上，係於長邊方 向上設置有搬送路徑36、51、58，搬送裝置38、54、60 各自沿著搬送路徑36、51、58移動並進入各個處理部內 的各單元’而進行基板G的搬入/搬出或是搬送。於此系 統中’於各個處理鄧22、24、26中，係於搬送路徑36、 51、58的一邊側上配置有液體處理系列的單元（SCR、 CT、DEV等），於另一邊側上配置有熱處理系列的單元 (HP、COL 等）。 設置於系統的另一端部之介面部（I/F) 14，係於與 基板處理設備（P/S) 12鄰接之側上設置延伸部（基板接 收傳送部）56及緩衝承載台57，於與曝光裝置鄰接之側 上設置搬送機構59。此搬送機構59於Y方向上所延伸存 在之搬送路徑19上可自由移動，除了對緩衝承載台57進 行基板G的送入移出之外，並與延伸部（基板接收傳送 -14- (11) 1329533 ' 部）56及鄰近的曝光裝置進行基板G的接收傳送。 - 第2圖係顯示此塗佈顯像處理系統的處理步驟。首 先，於卡匣承載設備（C/S) 10中，搬送機構20從卡匣 承載台16上的卡匣C當中取出1片的基板G，並傳送至 基板處理設備（P/S) 12之洗淨處理部22的搬送裝置38 (步驟S1 )。 於洗淨處理部22中，基板G首先被依序搬入至紫外 φ 線照射/冷卻單元（UV/COL ) 30，於最初的紫外線照射單 - 元（UV)中，進行依據紫外線照射之乾式洗淨，接著於 冷卻單元（COL )中冷卻至特定溫度爲止（步驟S2 )。 於此紫外線照射中，主要係去除基板表面的有機物。 接下來，基板G係於洗滌洗淨單元（SCR) 28當中 " 的1個中進行洗滌洗淨處理，從基板表面中去除粒子狀的 ·' 污垢（步驟S3)。於洗滌洗淨之後，基板G於加熱單元 (HP ) 32中進行依據加熱之脫水處理（步驟S4)，接著 φ 於冷卻單元（COL) 34中冷卻至一定的基板溫度爲止（步 驟S5)。在此係結束洗淨處理部22之前處理，基板G藉 由搬送裝置38，經過基板中繼部23而搬送至塗佈處理部 24 〇 於塗佈處理部24中，基板G首先被依序搬入至黏著/ 冷卻單元（AD/COL ) 46，於最初的黏著單元（AD ) 46 中，接受撥水處理（HMDS )(步驟S6)，接著於冷卻單 元（COL)中冷卻至一定的基板溫度爲止（步驟S7)。 之後基板G係於光阻塗佈單元（CT ) 40中，以非旋 -15- (12) (12)1329533 轉塗佈法塗佈光阻液，接著於減壓乾燥單元（VD) 42中 接受依據減壓之乾燥處理（步驟S8)。 接下來’基板G被依序搬入至加熱/冷卻單元 (HP/COL) 48 ’於最初的加熱單元（HP )中進行塗佈後 的烘烤（預烘烤）（步驟S9 )，然後於冷卻單元 (COL)中冷卻至一定的基板溫度爲止（步驟S10)。於 此塗佈後的烘烤中，亦可使用加熱單元（HP ) 50。 於上述塗佈處理後，基板G係藉由塗佈處理部24的 搬送裝置54及顯像處理部26的搬送裝置60，被搬送至 介面部（I/F) 14，並從該處被傳送至曝光裝置（步驟 S11)。於曝光裝置中，對基板G的光阻上進行曝光而形 成特定的電路圖案。之後，完成圖案曝光之基板G，係從 曝光裝置中被送回介面部（I/F) 14»介面部（I/F) 14的 搬送機構59，係將從曝光裝置中所接收之基板G，經過 延伸部（基板接收傳送部）56而傳送至基板處理設備 (P/S)12的顯像處理部26(步驟S11)。 於顯像處理部26中，基板G係於顯像單元（DEV) 52當中任一個中接受顯像處理（步驟Sl2)，接著依序搬 入至加熱/冷卻單元（HP/COL) 53當中的1個中，於最初 的加熱單元（HP)中進行後烘烤（步驟S13)，然後於冷 卻單元（COL )中冷卻至一定的基板溫度爲止（步驟 S14)。於此後烘烤中，亦可使用加熱單元（HP) 55。 完成顯像處理部26中的一連串處理之基板G’係藉 由基板處理設備（P/S) 12內的搬送裝置60、54、38而

·- S -16 - (13) 1329533 被送回卡匣承載設備（c/s) 10，並於該處中藉由搬送機 - 構20而收納於當中任一個卡匣C中（步驟S1 )。 於此塗佈顯像處理系統中，例如可於塗佈處理部24 的光阻塗佈單元（CT) 40中適用本發明。以下係參照第 3圖〜第26圖’來說明將本發明適用於光阻塗佈單元 (CT) 40之一項實施型態。 第3圖係顯示此實施型態之光阻塗佈單元（CT ) 40 φ 及減壓乾燥單元（VD) 42的全體構成。 - 如第3圖所示般，於支撐台或支撐架70上，以橫向 一列的方式於X方向上配置光阻塗佈單元（CT) 40及減 壓乾燥單元（VD) 42。應予進行塗佈處理之新的基板 G，係藉由搬送路徑5 1側的搬送裝置54 (第1圖），如 ' 箭頭標記FA所示般之搬入於光阻塗佈單元（CT) 40。於 " 光阻塗佈單元（CT) 40中完成塗佈處理之基板G，係藉 由以支.撐台70上的導引軌72所導引之可於X方向上自 • 由移動的搬送臂74，如箭頭標記FB所示般之傳送至減壓 乾燥單元（VD) 42。於減壓乾燥單元（VD) 42中完成乾 燥處理之基板G，係藉由搬送路徑51側的搬送裝置54 (第1圖），如箭頭標記FC所示般而拉出。 光阻塗佈單元（CT) 40係構成爲，具有於X方向上 延伸較長之承載台76，於此承載台76上，一邊以平面流 動般於同方向搬送基板G，一邊從承載台76的上方上所 配置之長尺形的光阻噴嘴中將光阻液供應至基板G，並以 非旋轉塗佈法於基板上面（被處理面）上形成一定膜厚的

S -17- (14) (14)

1329533 光阻塗佈膜。光阻塗佈單元（CT) 40內的各葡 用將於之後詳述。 減壓乾燥單元（VD) 42係具有，上面具窄 盤或是淺底容器型的下部室80，以及以氣密方 於或嵌合於此下部室80的上面而構成之上部室 顯示）。下部室80幾乎爲四角形，並於中心葡 用以水平載置基板G而支撐之承載台82，於垣 角落上設置有排氣口 83。各個排氣口 83係隔 (圖中未顯示）與真空泵（圖中未顯示）連通。 上部室覆蓋於下部室80之狀態下，藉由該真空 室內的密閉處理空間減壓至特定的真空度爲止。 第4圖及第5圖係顯示本發明的一項實施g 塗佈單元（CT) 40內的詳細全體構成。 於此實施型態之光阻塗佈單元（CT ) 40中 76並非具有如以往般之用以固定並保持基板g 的功能’而是具有用以藉由空氣壓的力量使基书 中浮起之功能。此外，配置於承載台76的兩側 運動型的基板搬送部84，係以可各自裝脫之方 台76上所浮起之基板G的兩側緣部加以保持， G往承載台長邊方向（X方向）搬送。 詳細而言，承載台76於該長邊方向（X方 係分割爲5個區域Μ,、M2、M3、M4、M5 (第5 端的區域Mi爲搬入區域，應予進行塗佈處理之 G’係搬入至此區域Μι內的特定位置。於此區相 構成及作 開口之托 式可密封 (圖中未 上配設有 面的四個 著排氣管 並可於將 泵將兩個 態之光阻 ，承載台 之載置台 i G於空 邊之直進 式將承載 並將基板 向）中， 圖）。左 新的基板 ;Mi 上， -18- (15) 1329533 - 係隔著特定間隔而設置有，可於用以從搬送裝置54(第1 - 圖）的搬送臂中接收基板G並載入至承載台76上之承載 台下方的原先位置，與承載台上方的往動位置之間，進行 升降移動之多數根的頂升銷86。這些頂升銷86,例如藉 由以汽缸（圖中未顯示）爲驅動源之搬入用頂升銷升降部 85(第13圖）而加以升降驅動。 此搬入區域亦爲開始浮起式的基板搬送之區域， φ 於此區域內的承載台上面上，係以一定的密度而設置有多 - 數個使基板G浮起至搬入用的浮起高度或是浮起量1^之 噴出高壓或是正壓的壓縮空氣之噴出口 88。在此，搬入 區域之基板G的浮起高度Ha，並不需具有高精準度， 只要爲保持在例如1〇〇~150μηι的範圍內即可。此外，於 搬送方向（X方向）上，搬入區域Μι的大小較理想爲大 " 於基板G的大小。再者，於搬入區域，亦可設置用 以於承載台76上進行基板G的對位之對位部（圖中未顯 • 示）。 設定於承載台76的中心部之塗佈區域M3，爲光阻液 供應區域或塗佈區域，基板G於通過此塗佈區域M3的上 方時，係從上方的光阻噴嘴78中接受光阻液R的供應。 塗佈區域M3之基板G的浮起高度Hb，係規定噴嘴78的 下端（吐出口）與基板上面（被處理面）之間的間隙S (例如爲1 00μπι )。此間隙S爲影響光阻塗佈膜的膜厚及 光阻消耗量之重要的參數，必須以高精準度維持於一定。 因此，於塗佈區域Μ3之承載台的上面上，係例如以第6

::S -19- (16) 1329533 - 圖所示之配列或是分布圖案，混合配置有使基板G浮起 - 至期望的浮起高度Hb之噴出高壓或是正壓的壓縮空氣之 噴出口 88，以及以負壓而吸入空氣之吸引口 90。此外， 對於通過基板G的塗佈區域厘3內之部分，於從噴出口 88 中施加壓縮空氣所形成之垂直朝上的力之同時，亦從吸引 口 90中施加負壓吸引力所形成之垂直朝下的力，並控制 相互抗衡之雙向的力之均衡，藉此將塗佈用的浮起高度 φ Hb維持於設定値Hs (例如爲50μπι )附近。搬送方向（X 方向）上之塗佈區域Μ3的大小，只要爲可於光阻噴嘴78 . 的正下方上安定形成上述般之狹窄的塗佈間隙S之寬裕度 者即可，一般可較基板G的大小還小，例如可爲1/3~1/4 之程度。 " 如第6圖所示般，於塗佈區域Μ3上，係於對基板搬

送方向（X方向）呈一定的傾斜角度之直線C上交互配置 噴出口 8 8及吸引口 90，於鄰接的各列之間，係於直線C φ 上的間距上設置適當的補償a。根據該配置圖案，不僅可 使噴出口 88及吸引口 90的混合密度達到一致而使承載台 上的基板浮起力達到一致，並且在基板於搬送方向（X方 向）上移動時，可於基板各部分上使噴出口 88及吸引口 90之對向時間的比例達到一致，藉此可防止噴出口 88或 吸引口 90的描跡或是轉印痕跡附著於基板G上所形成的 塗佈膜上。於塗佈區域Μ3的入口中，較理想爲以使基板 G的前端部於與搬送方向爲直交之方向（Υ方向）上安定 接受一致的浮起力之方式，而提高於同方向（直線J上） -20- (17) (17)1329533 上所配列之噴出口 88及吸引口 90的密度。此外，於塗佈 區域M3上，爲了防止基板G的兩側緣部之下垂，較理想 爲於承載台76的兩側緣部（直線κ上）上，僅設置噴出 口 88。 搬入區域Μι與塗佈區域M3之間所配置之中間區域 M2，爲用以於搬送中，使基板G的高度位置從搬入區域 Μι之浮起高度Ha中變化或轉移爲塗佈區域M32浮起高 度Hb之轉移區域。於此轉移區域M2內，亦可於承載台 76的上面上混合配置有噴出口 88及吸引口 90。此時，可 沿著搬送方向逐漸增加吸引口 90的密度，並藉此於搬送 中使基板G的浮起高度逐漸由Ha轉移爲Hb。或者是構成 爲，於此轉移區域M2上不包含吸引口 90而僅設置噴出口 88 = 塗佈區域M3的下游側所鄰接之區域M4，爲用以於搬 送中，使基板G的浮起高度從塗佈用的浮起高度Hb中變 化爲搬出用的浮起高度例如爲100〜150μιη)之轉移 區域。於此轉移區域Μ4內，亦可於承載台76的上面上混 合配置有噴出口 88及吸引口 90，此時可沿著搬送方向逐 漸減少吸引口 90的密度。或者是構成爲’於此轉移區域 Μ2上不包含吸引口 90而僅設置噴出口 88。此外，如第6 圖所示般，與塗佈區域M3相同’於此轉移區域Μ4上， 爲了防止轉印痕跡附著於基板G上所形成的塗佈膜上’ 較理想爲係將吸引口 90 (及噴出口 88)配置於對基板搬 送方向（X方向）呈一定的傾斜角度之直線Ε上’並於鄰 (18) 1329533 ' 接的各列之間，於配列間距上設置適當的補償β。 • 承載台76的下游端（右端）的區域Μ5爲搬出區域。 於光阻塗佈單元（CT) 40中接受塗佈處理後之基板◦， 係藉由搬送臂74(第3圖）從搬出區域Μ5內的特定位置 或搬出位置中’搬出至下游側所鄰接之減壓乾燥單元 (VD) 42(第3圖）。於此搬出區域Μ5上，係於承載台 的上面上以一定的密度而設置有多數個使基板G浮起至 • 搬出用的浮起高度Η。之噴出口 88，並且隔著特定間隔而 ' 設置有，可於用以從承載台的上面中將基板G卸下並往 - 搬送臂74(第3圖）傳送之承載台下方的原先位置，與 承載台上方的往動位置之間，進行升降移動之多數根的頂 升銷92。這些頂升銷92，例如藉由以汽缸（圖中未顯 示）爲驅動源之搬入用頂升銷升降部91 (第13圖）而加 " 以升降驅動。

•光阻噴嘴78係具有，以可將承載台76上的基板G • 從一端涵蓋至另一端之長度，於與搬送方向爲直交之方向 (Υ方向）上所延伸之長尺狀的噴嘴主體，並且隔著鉛直 直線運動機構132及噴嘴支撐體134，以可升降般而支撐 於門形或是反3字形的噴嘴支撐體130(第11圖），並 且連接於來自於光阻液供應源93 (第13圖）之光阻液供 應管94 (第4圖）。 如第4圖、第7圖及第8圖所示般，基板搬送部84 係各自具備，平行配置於承載台76的左右兩側邊之一對 的導引軌96;以可於軸方向（X方向）上移動之方式而 -22- (19) (19)1329533 裝設於各個導引軌96之滑動器98;於各個導引軌96上 使滑動器98直進移動之搬送驅動部100;以及從滑動器 98朝向承載台76的中心部延伸，並以可裝脫於基板G的 左右兩側緣部之方式而加以保持之保持部102。 在此，搬送驅動部1〇〇係由直進型的驅動機構，例如 爲線性馬達所構成。此外，保持部102係各自具備，以真 空吸附力而結合於基板G的左右兩側緣部的下面之吸附 墊104 ;以及以前端部支撐吸附墊104，並以將滑動器98 側的底端部做爲支點而改變前端部的高度之方式而可彈性 變形之板彈簧形的墊支撐部1〇6。吸附墊104係以一定的 間距配置爲一列，墊支撐部1 〇6係獨立支撐各個吸附墊 104。藉此，個別的吸附墊104及墊支撐部106，可於獨 立的高度位置（即使爲不同的高度位置）中，安定的保持 基板G。 如第7圖及第8圖所示般，此實施型態之墊支撐部 106係裝設於，於滑動器98的內側面上以可升降之方式 所裝設之板狀的墊升降構材1〇8上。搭載於滑動器98上 之例如由汽缸所組成之墊促動器1 〇9 (第1 3圖），係使 墊升降構材於較基板G的浮起高度位置還低之原先 位置（退出位置）與對應於基板G的浮起高度位置之往 動位置（結合位置）之間進行升降移動。 如第9圖所示般，各個吸附墊1 〇4係於例如以合成橡 膠製的直方體形狀的墊主體110上面上，設置有多數個吸 引口 112。這些吸引口 112爲狹縫狀的長條孔，但亦可爲 -23- (20) (20)1329533 圓形或矩形的小孔。於吸附墊1 04上，係連接有例如由合 成橡膠所組成之帶狀的真空管114。這些真空管114的管 路116，係各自連通於墊吸附控制部115(第13圖）的真 空源。 如第4圖所示般，於保持部102中，較理想爲單側一 列的吸附墊104及墊支撐部106爲每1組各自分離之分離 型或是完全獨立型的構成。然而，如第1〇圖所示般，亦 可爲以設置有缺口部118之一片的板狀彈簧而形成單側一 列的量之墊支撐部120，並於該墊支撐部120上配置單側 一列的吸附墊1 〇4之一體化的構成。 如上述般，係藉由承載台76的上面上所形成之多數 個噴出口 88及將浮力產生用的壓縮空氣供應至這些噴出 口 88之壓縮空氣供應機構122 (第11圖），以及於承載 台76的塗佈區域M3內與噴出口 88混合存在而形成之吸 引口 90及將真空壓力供應至這些吸引口 90之真空供應機 構124(第11圖），而構成可於搬入區域M,及搬出區域 M5中，以適合於搬出搬入及高速搬送之浮起量使基板G 浮起，並且於塗佈區域M3中，以適合於進行安定且正確 的光阻塗佈掃描之設定浮起量Hs使基板G浮起之承載台 基板浮起部126(第13圖）。 第11圖係顯示噴嘴升降機構75、壓縮空氣供應機構 122及真空供應機構124的構成之圖式。噴嘴升降機構75 係具備，於塗佈區域M3上以橫跨與搬送方向爲直交之方 向（Y方向）之方式而架設之門形架130;裝設於此門形 -24- (21) (21)1329533 架130上之鉛直直線運動機構132;以及爲此鉛直直線運 動機構132的移動體（升降體）之噴嘴支撐體134。在 此’鉛直直線運動機構132的驅動部係具有電動馬達 138 ;球狀螺絲140 ;及導引構材142。電動馬達138的迴 轉力係藉由球狀螺絲機構（140、142、134)而轉換爲鉛 直方向的直線運動，使噴嘴78與升降體之噴嘴支撐體 134於鉛直方向上進行升降移動。可藉由電動馬達138的 迴轉量及迴轉停止位置，而任意控制光阻噴嘴78的升降 移動量及高度位置。如第12圖所示般，噴嘴支撐體134 例如由角柱狀的剛體所構成，並隔著凸緣或螺栓等，以可 裝脫之方式將光阻噴嘴78裝設於該噴嘴支撐體134的下 面或側面上。 壓縮空氣供應機構122係具備，以於承載台76的上 面上所分割之多數個區域別上連接於噴出口 88之正壓歧 管144;將例如來自於工廠用功率的壓縮空氣供應源146 之壓縮空氣送入至這些正壓歧管144之壓縮空氣供應管 148;以及設置於壓縮空氣供應管148的途中之調節器 150。真空供應機構124係具備，以於承載台76的上面上 所分割之多數個區域別上連接於吸引口 90之負壓歧管 152;將例如來自於工廠用功率的真空源154之真空壓送 入至這些負壓歧管152之真空管156;以及設置於此真空 管156的途中之開關閥15S。 於承載台76的塗佈區域M3內，爲了適當且正確的管 理光阻噴嘴78與基板G之間的間隙S及基板G的浮起高 -25- (22) 1329533 度Hb，此光阻塗佈單元（CT) 40係具備，用以 佈處理中成爲重要的參數之各部份的距離或位置之 測定部或測定手段。 亦即，爲了測定承載台76或是基板G與噴 間的距離間隔，係於支撐體1 34上裝設光學式距離 162(第4圖、第5圖、第7圖、第11圖、第12 此光學式距離感測器162係以可與光阻噴嘴78 — 之方式而配置於光阻噴嘴78之一側邊上（較理想 上游側或搬入區域Μ 1側），而以光學方式測定出 的高度位置至正下方的物體爲止之距離，亦即與 76或是基板G之間的距離。爲了測定此光學距離 式距離感測器1 62係包含，將光束往垂直下方投射 部；以及於因應測定距離之位置上，將從該光束所 物體（承載台76或是基板G)中所反射之光線加 之感光部。圖式中的構成例係構成爲，於光阻噴嘴 長邊方向（Υ方向）上於左右設置一對的光學式距 器162，並於左右兩端部上各自測定與承載台76 板G之間的距離，而取兩測定値之平均値。此光 離感測器162的測定精準度，主要係受到鉛直直線 構132的機械精準度之影響，可能隨時間的經過而 化。 此外，爲了檢查並監視上述光學式距離感測器 測定精準度，係於門形架1 3 0及噴嘴支撐體1 3 4之 有線性標度164(第11圖）。此線性標度164係 定於塗 多數個 ί 78之 感測器 圖）。 體升降 爲搬送 從任意 承載台 ，光學 之投射 照射的 以感光 78的 離感測 或是基 學式距 運動機 產生變 162的 間設置 以，固 -26- (23) (23)1329533 定於門形架13〇並於Z方向上延伸之刻度部164a ;以及 以藉由因應噴嘴支撐體134的高度位置之水準而光學讀取 此刻度部164a之方式，固定於噴嘴支撐體134之刻度讀 取部164b所構成。只要門形架130較爲堅固且堅實的固 定於底面時，則幾乎不會導致線性標度164的測定精準度 之異常，而可經常正確的測定出噴嘴支撐體134及光學式 距離感測器1 6 2的高度位置。 此外，爲了檢查並監視以可裝脫的方式而裝設於噴嘴 支撐體134之光阻噴嘴78的裝設位置精準度，係於承載 台76側配設有接觸式距離感測器1 66 (第7圖、第1 1 圖）。此接觸式距離感測器1 66例如由度盤規所組成，係 從下方垂直將觸針壓抵至光阻噴嘴78的下方，而直接測 定與光阻噴嘴78之間的距離，以及對承載台76上面之光 阻噴嘴78的高度位置。圖式中的構成例係構成爲，將一 對的接觸式距離感測器166裝設於承載台76的左右兩側 面上，並各自測定光阻噴嘴78之左右兩端部的高度位 置，而取兩測定値之平均値。 第13圖係顯示此實施型態之光阻塗佈單元（CT) 40 之控制系列的主要構成。控制器1 70係由微電腦所組成， 從上述光學式距離感測器162、線性標度164及接觸式距 離感測器1 66中接收各項測定値，而控制單元內的各部 分，尤其是光阻液供應源93;噴嘴升降機構75;承載台 基板浮起部126;搬送驅動部100;墊吸附控制部115; 墊促動器109;頂升銷升降部85;及搬入用頂升銷升降部 -27- (24) (24)1329533 91等之各部的動作及全體的動作（順序）。控制器170 亦連接於用以槪括控制此塗佈顯像處理系統的全體之主控 制器及其他外部裝置。 接下來說明光阻塗佈單元（CT) 40之塗佈處理動 作。控制器1 70係讀取主記億體而執行例如儲存於光碟等 的記憶媒體之光阻塗佈處理程式，而控制編程後的一連串 塗佈處理動作。第14圖的流程圖係顯示，於此一連串塗 佈處理動作中之本發明的間隙管理功能之主要步驟。 一旦由搬送裝置54(第1圖）將尙未處理的新的基 板G搬入至承載台76的搬入區域Μι >則頂升銷86於往 動位置上接收該基板G»於搬送裝置54退出後，頂升銷 86下降而使基板G降低至搬送用的高度位置、亦即浮起 位置Ha (第5圖）爲止。接著對位部（圖中未顯示）進 行動作，從四邊將按壓構材（圖中未顯示）壓抵至浮起狀 態的基板G，而將基板G定位於承載台76上。一旦對位 部完成動作，則之後於基板搬送部84中墊促動器109進 行動作，使吸附墊1 04從原先位置（退出位置）中上升 (UP )至往動位置（結合位置）。吸附墊1 04係於此之 前打開真空，並接觸於浮起狀態的基板G之側緣部而藉 由真空吸附力加以結合。於附墊1〇4結合於基板G的側 緣部之後，對位部使按壓構材退出至特定位置。 接著，基板搬送部84於以保持部1〇2保持基板G的 側緣部之狀態下，以相對較高速的一定速度，使滑動器 98從搬送起始位置開始往搬送方向（X方向）直進移 -28 - (25) (25)1329533 動。如此’基板G係以浮起於承載台76上之狀態下，往 搬送方向（X方向）直進移動，一旦基板G的前端部到達 光阻噴嘴78的正下方附近之設定位置，亦即到達塗佈起 始位置時’基板搬送部84係停止第1階段的基板搬送 (第14圖的步驟S6 )。 此時’如第17圖所示般，光阻噴嘴78係於上方的高 度位置Za2處待機。在此，此噴嘴高度位置1爲以承載 台76的上面爲基準面之光阻噴嘴78的下端，亦即吐出口 的高度位置’於正要實施之一次測定檢查（步驟Sl〜S5 ) 中，係確認Za之値位於容許範圍內。此外，亦於一次測 定檢查（步驟S^Ss)中，確認此時之光學式距離感測器 162的測定精準度位於容許範圍內。 此一次測定檢查（步驟S,~S5 )，係以第15圖及第 1 6圖所示之方法而進行。亦即，如第1 5圖所示般，首先 將光阻噴嘴78從上方退出位置降低至上述Za2高度位 置。此時，控制器170係使噴嘴支撐體134降低，直至線 性標度1 64所示的測定値與記憶體中所記億之絕對基準位 置Z。一致爲止（步驟Si)。之後如第16圖所示般，係對 光學式距離感測器162測定至承載台76的上面爲止之距 離（步驟S2)。另一方面，承載台76側的接觸式距離感 測器166係將該觸針166a抵接於光阻噴嘴78的下端，而 測定承載台76的上面與光.阻噴嘴78之間的距離間隔 La，亦即噴嘴高度位置Za (步驟S3)。 控制器170係將光學式距離感測器162中所獲得之距 、5 -29- (26) (26)1329533 離測定値Lb，與記憶體中所記億之比較基準値LB比較 (步驟S4)。在此，比較基準値LB係於光阻塗佈單元 (CT) 40的組裝時或是維修時所進行之啓動檢查或定期 檢查中，與線性標度164的絕對基準位置Z。對應或相關 之距離測定値。亦即，例如於使用薄墊片等治具，以實測 方式將光阻噴嘴78的高度位置或從承載台76的上面之距 離配合於特定的基準値L〇(例如爲1mm)時，將線性標 度1 64所示之高度位置的測定値做爲絕對基準位置Z。而 預先記憶於記憶體中，同時將光學式距離感測器1 62所示 之距離測定値做爲比較基準値LB而預先記憶於記憶體 中。之後，於單元的操作中，係視爲線性標度1 64的測定 精準度未產生變化及紊亂，並使噴嘴支撐體134降低，直 至線性標度1 64的測定値與絕對基準位置Z。一致爲止 (步驟S,)。 因此，只要於移動時使光學式距離感測器162保持與 上述啓動檢查或定期檢查時爲相同之測定精準度，則距離 測定値Lb理應與比較基準値LB相等，若該測定精準度愈 差或降低，則兩者的比較誤差|LB-Lb|愈大。因此，只要比 較誤差|LB-Lb|位於一定的容許範圍內（例如爲 5%以 內），則控制器1 70判定光學式距離感測器1 62的測定精 準度爲「正常」（步驟S5)。然而，若比較誤差|LB-Lb| 從上述容許範圍中偏離，則判定爲光學式距離感測器162 的測定精準度產生紊亂，或是產生其他某種異常，而進行 之後所述之異常原因解析處理（步驟S5 —S13)。 -30- (27) 1329533 * 另—方面，控制器1 70係將接觸式距離感測器1 66中 - 所獲得之噴嘴-承載台之間的距離測定値La，與上述基 準値L〇 ( lmm )比較（步驟S4)。若兩者的比較誤差 |L〇-La丨位於一定的容許範圍內（例如爲5%以內），則判 定爲光阻噴嘴78的裝設位置與啓動檢査或定期檢查時幾 乎爲相同，亦即判定爲「正常」（步驟S5 )。然而，若 比較誤差|LB-Lb|從上述容許範圍中偏離，則判定爲光阻噴 • 嘴78的裝設位置產生偏移或是產生其他某種異常，而進 ' 行之後所述之異常原因解析處理（步驟S5— S13) » - 於上述般之一次測定檢査中，光學式距離感測器162 的測定精準度及光阻噴嘴78的高度位置均判斷爲「正 常」時（步驟S5)，則之後基板G於塗佈起始位置停止 之後（第17圖、步驟S6)係進行二次測定檢査（步驟

' S7~S9)，因此係對光學式距離感測器162測定至基板G 的上面及下面爲止之距離Ld、Le (第18圖）。此時，光 β 學式距離感測器162係朝向正下方的基板G投射1條或 是多數條的光束，並從各自將來自於基板G的上面及下 面之反射光加以感光之位置中，求取測定距離Ld、Le » 控制器1 70係根據這些距離測定値Ld、Le，進行下列第 (1)式、第（2)式之運算，而求取該基板G的厚度測 定値及浮起高度測定値Hb (步驟S7 )。 (28) (28)1329533 接下來，控制器170係將上述所求得之該基板G的 厚度測定値及浮起高度測定値Hb，與各自的設定値或是 基準値[D]、[Hb]比較，若比較誤差|[D]-D卜丨[Hb]- Hb丨均 各自位於特定的容許範圍內，則判斷爲「正常」，若否則 判斷爲「異常」（步驟S9 )。在此，於判斷爲「異常」 時，係進行警示輸出處理（步驟S9—S14)。 於塗佈區域M3(尤其是噴嘴78的正下方）中基板G 的浮起高度Hb位於[Hb]者，不僅使塗佈間隙S保持爲一 定者爲重要，並且保持基板G的水平度者亦極爲重要。 亦即，浮起高度設定値[Hb]，係考量到可使基板G不會摩 擦承載台76的上面，且可將浮起狀態的基板G保持於水 平之充分的剛性（基板浮起剛性）之下，而選擇最適値。 若實際的基板浮起高度Hb較設定値[Hb]還大，則基板浮 起剛性降低，使基板往上下振動而失去水平度，因而容易 產生塗佈波紋。另一方面，若基板浮起高度Hb較設定値 [Hb]還小，則容易產生承載台76上的雜質等異物，接觸 且附著於浮起搬送中的基板G上等之缺失。因此，於二 次測定檢查中若浮起高度測定値Hb從容許範圍中偏離， 則無法保證依據浮起搬送式的非旋轉塗佈法之光阻塗佈處 理的品質。 於上述之二次測定檢查中判斷爲「正常」時，如第 19圖所示般，係使光阻噴嘴78降低，直至在光阻噴嘴78 的吐出口與基板G的上面之間形成特定大小（例如爲 ΙΟΟμιη)的間隙S之高度位置Zd爲止（步驟Si(>)。此時 -32- (29) (29)1329533 之下降量（Za-Zd )可藉由下列第（3 )式所求得。

Za-Zd = La - ( S + D + Hb )......( 3 ) 另一方面，控制器170係於噴嘴下降結束後，對光學 式距離感測器1 62測定與基板G的上面之間的距離Lf ° 理論上此測定距離Lf，係與下列第（4 )式所求得之[Lf] —致。 [Lf] = Ld- ( Za-Zd ) = La- La + ( S + D + Hb ) · · ( 4) 然而，可能因某種的因素而使距離測定値Lf與理論 値[Lf]不一致。例如於承載台基板浮起部126中壓縮空氣 及/或真空壓力產生變動，並由於該影響而使基板G的浮 起高度Hb產生變動時，係無法與理論値成爲一致。因 此，於塗佈處理（步驟S12)中，係優先使用實際或是目 前的距離測定値Lf。此外，於塗佈處理開始前，亦可將 距離測定値Lf回饋至噴嘴升降機構75而將塗佈間隙S配 合於設定値。 於塗佈處理（步驟S12)中，使光阻液供應源93導通 而開始從光阻噴嘴78中朝向基板G的上面吐出光阻液。 此時，較理想爲於最初吐出微量的光阻液，以完全阻塞噴 嘴吐出口與基板G之間的塗佈間隙S，之後以正規的流量 開始吐出。另一方面，於基板搬送部84中開始第2階段 -33- (30) (30)1329533 的基板搬送。於此第2階段、亦即塗佈時的基板搬送中， 係以相對較低速的一定速度而進行。如此，於塗佈區域 M3中，基板G係以水平姿勢於一定速度下往搬送方向 (X方向）移動’同時長尺狀的光阻噴嘴78係朝向正下 方的基板G’以一定的流量並以帶狀而吐出光阻液R，藉 此如第2 1圖所示般’從基板G的前端側朝向後端側而形 成光阻液的塗佈膜RM。 於此塗佈掃描中’光學式距離感測器162亦測定與基 板G的上面之間的距離Lf，並可將該測定値持續傳送至 控制器1 70。控制器1 70係將光學式距離感測器1 62所測 定之距離測定値Lf回饋至噴嘴升降機構75，藉此如第22 圖所示般，即使因承載台基板浮起部126之壓力的變動而 使基板往上下振動’亦可將塗佈間隙S維持於設定値。此 外’爲了可使光阻噴嘴78的高度位置進行高速且微小的 位移，可將壓電元件等組裝於噴嘴升降機構75中。 一旦於塗佈區域M3中完成上述的塗佈處理（步驟 S12)，亦即基板G的後端部通過光阻噴嘴78的正下方， 則光阻液供應源9 3終止從光阻噴嘴7 8之光阻液R的吐 出。同時噴嘴升降機構75將光阻噴嘴78往垂直上方升起 並從基板G退出。另一方面，基板搬送部84係切換至搬 送速度相對較大之第3階段的基板搬送。之後，一旦基板 G到達搬出區域M5內的搬送終點位置，則基板搬送部84 係停止第3階段的基板搬送。之後，墊吸附控制部115係 停止對吸附墊104之真空壓力的供應，同時墊促動器1〇9 -34- (31) (31)1329533 將吸附墊104從往動位置（結合位置）降低至原先位置 (退出位置）’使吸附墊1〇4從基板G的兩側端部中分 離。此時’墊吸附控制部115係將正壓（壓縮空氣）供應 至吸附墊104，而加速從基板G之分離。相對的，爲了將 基板G卸下’頂升銷92係從承載台下方的原先位置，往 承載台上方的往動位置上升。 之後，搬出機或搬送臂74係進入於搬出區域M5，從 頂升銷92中接收基板G並搬出至承載台76之外。基板 搬送部84 —旦將基板G傳送至頂升銷92，則以高速度立 即返回搬入區域。於搬出區域M5中將上述般之處理結 束的基板加以搬出時，係於搬入區域1^,中對下一片應予 進行塗佈處理之新的基板G，進行搬入、對位以及搬送的 開始。 在此係說明異常原因解析處理（步驟Sl3)。於此實 施型態中，由於如上述般之採用用以進行浮起搬送方式的 間隙管理之多數個距離或位置感測器162、164、166，因 此可從一次測定檢查（步驟S,~S 5 )中所獲得之各項感測 器的測定結果（正常/異常）當中，依循第23圖的判定演 算法而查明異常原因。於第23圖中，係將光學式距離感 測器1 62略稱爲「光感測器」，將接觸式距離感測器1 66 略稱爲「接觸感測器」。 亦即，於光學式距離感測器162的測定結果爲「異 常j且接觸式距離感測器166的測定結果亦爲「異常」 時，係判定原因（例如位置偏移）在於承載台76。例 -35- (32) (32)1329533 如，因某種原因使承載台76上面的高度降低1〇μ«ι時’ 光學式距離感測器1 62及接觸式距離感測器1 66的測定値 會各自從各基準値超過ΙΟμιη，而獲得兩者均爲「異常」 之測定結果。 於光學式距離感測器162的測定結果爲「異常j且接 觸式距離感測器1 66的測定結果爲「正常」時，則判定爲 光學式距離感測器162的裝設位置或光學功能中產生誤 差。 於光學式距離感測器162的測定結果爲「正常」且接 觸式距離感測器1 66的測定結果爲「異常」時，則可考量 兩種原因。亦即爲，接觸式距離感測器1 66的裝設位置或 量測功能中產生偏移或誤差之情況（1 )，以及光阻噴嘴 78的裝設位置精準度中產生偏移之情況（2)。爲了區別 此2種事例（1) 、（2)，可進行例如爲第24圖所示之 三次測定檢查。此三次測定檢查係將基準區塊172配置於 基準位置，例如爲承載台76上面的高度位置上，並以接 觸式距離感測器166測定對此基準區塊172之距離Lg。 若此距離測定値Lg爲正常，則接觸式距離感測器1 66本 身並無異常，而可判定爲光阻噴嘴78的裝設位置精準度 中產生偏移，亦即爲事例（1 )。然而，若距離測定値Lg 爲異常’則可判定爲接觸式距離感測器166的測定精準度 產生紊亂，亦即爲事例（2 )。 如此’控制器17〇於一次測定檢查（步驟Sl〜S5)中 發現異常時，可藉由異常原因解析處理（步驟Sl3)而查 -36- (33) (33)

1329533 明該原因。此外，於警示輸出處理（步驟S14)時， 警示信號一同將異常原因的資料傳送至主控制器中。 如上述般，於本實施型態中，係於承載台76上 設置搬入區域Μ丨、塗佈區域M3、搬出區域M5，並 將基板傳送至各個區域，而於各個區域中獨立或並歹!_ 基板搬入動作、光阻液供應動作、及基板搬出動作 此，相較於將1片基板G搬入至承載台76上的動作 需時間（TIN)，及於承載台76上從搬入區域Μι搬 搬出區域M5爲止之所需時間（Tc )，以及從搬出區: 搬出之所需時間（Τουτ)加算之後的塗佈處理1個循 所需時間（Tc + TiN + Tout)，可縮短製程時間。 並且係利用從承載台76的上面上所設置之噴出 所噴出之氣體的壓力，使基板G於空中浮起，並一 浮起的基板於承載台76上搬送，一邊從長尺形的光 嘴78中將光阻液供應至基板G而塗佈，因此可在不 生困難下，有效率的對應於基板的大型化。 此外，由於可適當且正確的管理承載台76與基 與光阻噴嘴78之間的高度位置關係，因此於藉由浮 送式的非旋轉塗佈法’以期望且一致的膜厚將光阻塗 形成於基板G上時’可大幅提升塗佈處理的重現性 靠度。 以上係說明本發明之較佳實施型態，但是本發明 限定於上述實施型態，於該技術性思想的範圍內’可 種種的變形。 可與 .分別 :依序 丨進行 ，藉 「之所 :送至 m m5 丨環之 □ 88 邊將 阻噴 會產 板G 起搬 佈膜 及可 並不 進行 -37- (34) (34)1329533 例如，如第2 5圖所示般，可將上述實施型態之接觸 式距離感測器166置換爲光學式距離感測器174。此光學 式距離感測器174係於光阻噴嘴78的正下方之特定的高 度位置上’裝設於承載台7 6的一側面或兩側面上，並以 光學方式測定與光阻噴嘴78的下端之間的距離Li。此 時，若以光學式距離感測器174與承載台76的上面之間 的高度差或距離爲He (已知値），則光阻噴嘴78與承載 台76的上面之間之距離La，可由La = Li-He所求取。爲了 測定此光學距離’光學式距離感測器I74係包含，將光束 往垂直上方投射之投射部；以及於因應測定距離之位置 上，將從該光束所照射的物體（光阻噴嘴78的下端）中 所反射之光線加以感光之感光部。 此外，如第25圖所示般，一旦於承載台76上基板G 進入於光阻噴嘴78的正下方，則此承載台的下側之下部 光學式距離感測器1 74，可測定與此基板G之間的距離。 因此，於二次測定檢查（步驟S6〜S9 )中測定基板G的厚 度D及浮起高度Hb時，光阻噴嘴78側的上部光學式距 離感測器1 62係測定與基板G的上面之間的距離Ld，下 部光學式距離感測器174測定與基板G的下面之間的距 離Lj。此時，基板G的浮起高度Hb可從Hb = Lj-He而求 得。此外，基板G的厚度D可從D = Lb-(Ld + Hb)而求 得。 另外，於將上部光學式距離感測器162或下部光學式 距離感測器174設置於左右兩側之構成中，於左右各自的 -38- (35) (35)1329533 測定値產生較大差異時，可判定爲基板G產生傾斜等之 異常事件。之後可輸出警示或是中斷或中止塗佈處理動 作。 上述實施型態之基板搬送部84的保持部1〇2，係具 有真空吸附式的墊1 〇4，但亦可爲以機械方式（例如夾 持）將基板G的側緣部加以保持之墊等。此外，用於以 可自由裝脫之方式將墊104結合於基板G的側緣部之機 構（墊支撐部106、墊升降構材108、墊促動器109)， 亦可採用種種方式及構成。此外，上述實施型態之基板搬 送部84係將基板G的左右兩側緣部加以保持而搬送，但 亦可僅將基板G的單側的側緣部加以保持而進行基板的 搬送。 上述實施型態係關於LCD製造中之塗佈顯像處理系 統的光阻塗佈裝置，但是本發明亦可適用於將處理液供應 至被處理基板上之任意的處理裝置及應用。因此，關於本 發明之處理液，除了光阻液以外，例如亦可爲層間絕緣材 料、電介質材料、配線材料等之塗佈液，亦可爲顯像液及 清洗液等。此外，本發明之被處理基板並不限定於LCD 基板，亦可爲其他平面顯示器用基板、半導體晶圓、CD 基板、玻璃基板、光罩、印刷電路板等。 【圖式簡單說明】 第1圖係顯示本發明之可適用的塗佈顯像處理系統的 構成之俯視圖。 -39 - (36) (36)1329533 第2圖係顯示實施型態之塗佈顯像處理系統的處理步 驟之流程圖》 第3圖係顯示實施型態之塗佈顯像處理系統的光阻塗 佈單元及減壓乾燥單元的全體構成之槪略俯視圖。 第4圖係顯示實施型態之光阻塗佈單元的全體構成之 斜視圖。 第5圖係顯示實施型態之光阻塗佈單元的全體構成之 槪略正面圖。 第6圖係顯示上述光阻塗佈單元內的承載台塗佈區域 之噴出口及吸入口的配列圖案的一例之俯視圖。 第7圖係顯示上述光阻塗佈單元之基板搬送部的構成 之一部分剖面槪略側面圖。 第8圖係顯示上述光阻塗佈單元之基板搬送部的保持 部的構成之擴大剖面圖。 第9圖係顯示上述光阻塗佈單元之基板搬送部的墊部 的構成之斜視圖。 第10圖係顯示上述光阻塗佈單元之基板搬送部的保 持部的一項變形例之斜視圖。 第11圖係顯示上述光阻塗佈單元之噴嘴升降機構、 壓縮空氣供應機構及真空供應機構的構成之圖式。 第12圖係顯示上述光阻塗佈單元之光阻噴嘴及光學 式距離測定部的支撐構造（噴嘴支撐體）之一部分剖面側 面圖。 第13圖係顯示上述光阻塗佈單元之控制系列的主要

f，' S -40- (37) (37)1329533 構成之方塊圖。 第14圖係顯示實施型態之一連串塗佈處理動作中之 本發明的間隙管理功能之主要步驟之流程圖。 第15圖係顯示實施型態之間隙管理功能的一階段之 斜視圖。 第1 6圖係顯示實施型態之間隙管理功能的一階段之 側面圖。 第1 7圖係顯示實施型態之間隙管理功能的一階段之 斜視圖。 第1 8圖係顯示實施型態之間隙管理功能的一階段之 側面圖。 第1 9圖係顯示實施型態之間隙管理功能的一階段之 斜視圖。 第20圖係顯示實施型態之間隙管理功能的一階段之 側面圖。 第21圖係顯示實施型態之塗佈掃描之側面圖。 第2 2圖係顯示實施型態之塗佈掃描的一種情形之側 面圖。 第23圖係顯示實施型態之異常原因解析處理的判定 演算法的表之圖式。 第24圖係顯示實施型態之異常原因解析處理的三次 測定檢査之側面圖。 第2 5圖係顯示實施型態之一項變形例的構成之側面 圖。 5 ; -41 - (38) (38)1329533 第26圖係顯示於實施型態之一項變形例中所獲得的 一項功能之側面圖。 【主要元件符號說明】 40 :光阻塗佈單元（CT) 75 :噴嘴升降機構 7 6 ·承載台 7 8 :光阻噴嘴 84 :基板搬送部 88 :噴出口 90 :吸引口 93 :光阻液供應源 100:搬送驅動部 102 :保持部 104 :吸附墊 126:承載台基板浮起部 134 :噴嘴支撐體 162 :光學式距離感測器 164 :線性標度 166:接觸式距離感測器 1 7 0 :控制器 174 :光學式距離感測器 Μ 1 :搬入區域 Μ3 :塗佈區域 Μ5 :搬出區域

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Claims (1)

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十、申請專利範圍 第9 5 1 3 775 1號專利申請案 中文申請專利範圍修正本 民國98年1 12月25 日修正 1. 一種塗佈裝置，其特徵爲，係具備： 具有以氣體的壓力使被處理基板浮起之第1浮起區域 之承載台；及 將浮起狀態的上述基板往特定的搬送方向搬送，並通 過上述第1區域之基板搬送部；及 具有可升降般而配置於上述第1浮起區域的上方之噴 嘴，且爲了將處理液塗佈於通過上述第1浮起區域之上述 基板上，而從上述噴嘴中吐出上述處理液之處理液供應 部；及 用以使上述噴嘴升降移動之噴嘴升降部；及 對於正要在上述第1浮起區域上塗佈上述處理液前的 上述基板，測定上述基板的厚度與對上述承載台之上述基 板的浮起高度之第1測定部；及 爲了檢查上述噴嘴的裝設位置精準度，獨立於上述噴 嘴升降部之外來測定上述承載台與上述噴嘴之間的距離間 隔之第3測定部。 2. 如申請專利範圍第1項之塗佈裝置’其中’於確 認從上述第1測定部中所獲得之上述基板的厚度的測定値 與上述浮起高度的測定値各自位於特定的範圍內後’係執 行對上述基板之塗佈處理。 I 1329533 「 ' — 1 * 1111 、·**__ ffr-l> /, ^Ti： f>-v £；. f I 一一一 —_J 3. 如申請專利範圍第1項或第2項之塗佈裝置，其 中，上述噴嘴升降部係具有，支撐上述噴嘴並與此噴嘴一 體升降移動之噴嘴支撐體； 上述第1測定部係具有第1光學式距離感測器，該第 1光學式距離感測器係爲了測定該第1光學式距離感測器 與上述承載台的上面或上述基板的上面之間之距離間隔， 而裝設於上述噴嘴支撐體。 4. 如申請專利範圍第3項之塗佈裝置，其中，於確 認上述基板的厚度的測定値與上述浮起高度的測定値各自 位於特定的範圍內後，爲了於上述噴嘴的吐出口與上述基 板的上面之間形成塗佈處理用的間隙，係藉由上述噴嘴升 降部使上述噴嘴下降，且藉由上述第1光學式距離感測器 測定該第1光學式距離感測器與上述基板的上面之間之距 離間隔並確認上述間隙。 5. 如申請專利範圍第4項之塗佈裝置，其中，於塗 佈處理中，係一邊藉由上述第1光學式距離感測器測定該 第1光學式距離感測器與上述基板的上面之間之距離間 _’一邊藉由上述噴嘴升降部使上述噴嘴的高度位置可變 調整，而將上述間隙的大小保持於設定値。 6. 如申請專利範圍第3項之塗佈裝置，其中，爲了 檢查上述第1光學式距離感測器的測定精準度，係具有用 以測定上述噴嘴支撐體的高度位置之第2測定部。 7. 如申請專利範圍第6項之塗佈裝置，其中，上述 第2測定部係具有，裝設於上述噴嘴升降機構之線性標 -2- 1329533 >；Τ; · . 〔 j£替換頁ι 度。 8. 如申請專利範圍第6項之塗佈裝置，其中，上述 第1光學式距離感測器的測定精準度之檢查係包含： 至上述第2測定部所示的測定値一致於絕對基準位置 爲止降下上述噴嘴支撐體之步驟；及 上述第1光學式距離感測器測定從該第1光學式距離 感測器到上述承載台的上面爲止的距離之步驟；及 判定在上述第1光學式距離感測器所取得的距離測定 値是否在特定的容許範圍內一致乃至近似於比較基準値之 步驟， 上述絕對基準位置係於進行上述檢查之前，預先使用 測定治具並以實測方式將上述噴嘴對準於特定的基準高度 位置時，從上述第2測定部中所獲得，記憶於記憶體的 値， 上述比較基準値係於進行上述檢查之前，預先使用測 定治具並以實測方式將上述噴嘴對準於特定的基準高度位 置時，藉由上述第1光學式距離感測器所獲得，記憶於記 憶體的値。 9. 如申請專利範圍第6項之塗佈裝置，其中，關於 上述第1光學式距離感測器的測定精準度之檢查，係於對 上述基板之上述第1測定部的測定處理之前進行。 10. 如申請專利範圍第1項之塗佈裝置，其中，上述 第3測定部係具有設置於上述承載台側之接觸式距離感測 器，上述接觸式距離感測器係具備觸針，使上述觸針抵接 -3- 1329533 於上述噴嘴的下端以測定上述承載台與上述噴嘴的距離。 11.如申請專利範圍第1項之塗佈裝置’其中’上述 第3測定部係具有設置於上述承載台側之第2光學式距離 感測器，上述第2光學式距離感測器係投射光束’使光束 抵接於上述噴嘴的下端以測定上述承載台與上述噴嘴的距 離。 12. 如申請專利範圍第1項或第i〇項之塗佈裝置’ 其中，關於上述噴嘴的裝設位置精準度之檢查’係於對上 述基板之上述第1測定部的測定處理之前進行。 13. 如申請專利範圍第1項或第2項之塗佈裝置，其 中，上述第1測定部係具有’爲了測定上述基板的厚度而 裝設於上述噴嘴支撐體之第3光學式距離感測器。 14. 如申請專利範圍第1項或第2項之塗佈裝置，其 中，上述第1測定部係具有，爲了測定上述基板的厚度而 設置於上述承載台側之第4光學式距離感測器。 15. 如申請專利範圍第1項或第2項之塗佈裝置，其 中，上述第1測定部係具有，爲了測定對上述承載台之上 述基板的浮起高度，而設置於上述承載台側之第5光學式 距離感測器。 16.如申請專利範圍第1項或第2項之塗佈琴置，其 中，係具有，設置於上述承載台的第1浮起區域內之多數 個用以噴出氣體之噴出口；及 設置於上述承載台的第1浮起區域內，並與上述噴出 口混合存在之多數個用以吸入氣體之吸引口；及 -4- 1329533 Ιί_ _·-: L3·»m Μ V» · m φ^. · . 對通過上述第1浮起區域之上述基板，將從上述噴出 口所施加之垂直朝上的壓力與從上述吸引口所施加之垂直 朝下的壓力之間的平衡加以控制之漂浮控制部。 17. 如申請專利範圍第1項或第2項之塗佈裝置，其 中，上述承載台係具有，於上述搬送方向上使上述基板往 上述第1浮起區域的上游側浮起之第2浮起區域》 18. 如申請專利範圍第17項之塗佈裝置，其中，於 上述第2浮起區域內，設置有用以搬入上述基板之搬入 部，上述基板搬送部係延長於上述搬入部內設置。 19. 如申請專利範圍第17項或第18項之塗佈裝置， 其中，上述基板搬送部係將上述基板從上述第2浮起區域 往上述第1浮起區域搬送，於上述基板上的前端部所設定 之塗佈起始位置到達上述噴嘴的正下方時，使上述基板暫 時停止； 上述第1測定部係對暫時停止中的上述基板，測定上 述基板的厚度與對上述承載台之上述基板的浮起高度。 2 0.如申請專利範圍第1項或第2項之塗佈裝置，其 中，上述承載台係具有，於上述搬送方向上使上述基板往 上述第1浮起區域的下游側浮起之第3浮起區域。 21. 如申請專利範圍第20項之塗佈裝置，其中，於 上述第3浮起區域內，設置有用以搬出上述基板之搬出 部。 22. 如申請專利範圍第1項或第2項之塗佈裝置，其 中，上述基板搬送部係具有，以與上述基板的移動方向平 -5- 1329533 f ———— -~~*----- ------- J 行而延伸之方式’配置於上述承載台的單側或兩側之導引 軌；及 可沿著上述導引軌而移動之滑動器；及 以使上述滑動器沿著上述導引軌移動之方式而驅動之 搬送驅動部；及 從上述滑動器往上述承載台的中心部延伸存在，並以 可裝脫般而保持上述基板的側緣部之保持部。 23· —種塗佈方法，其特徵爲： 係於承載台上沿著搬送方向，以下列順序設置爲一列 之用以將被處理基板搬入至上述承載台之搬入區域；及用 以從上述承載台的上方的長尺形噴嘴中，將處理液供應至 往上述搬送方向上所移動之基板上，而形成塗佈膜之塗佈 區域；及用以從上述承載台中，將塗佈處理後的上述基板 搬出之搬出區域； 係以從上述承載台的上面中所噴出之氣體的壓力使上 述基板浮起，並於上述塗佈區域中對上述基板施加幾乎爲 一致的浮起力； 爲了檢查上述噴嘴的裝設位置精準度，獨立於上述噴 嘴升降部之外來測定上述承載台與上述噴嘴之間的距離間 隔，於將上述基板從上述搬入區域搬送至上述搬出區域舄 止之途中，對於正要在上述塗佈區域上塗佈上述處理液前 的上述基板，測定上述基板的厚度與對上述承載台之上述 基板的浮起高度。 24_如申請專利範圍第23項之塗佈方法，其中，於 -6- 1329533 抑年》. rrj: · •ί · ~ w* * “~1Γ· β .丨· - +»»、，. · 一 ... 確認上述基板的厚度的測定値與上述浮起高度的測定値各 自位於特定的範圍內後，係執行對上述基板之塗佈處理。