TWI610724B - 塗佈方法及塗佈裝置 - Google Patents

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Abstract

狹縫噴嘴之狹縫開口部，係自圓形基板之中心部沿一方向朝基板之外緣部延伸而沿長邊配置，且長邊方向之長度係以未滿基板之半徑之長度構成。藉由此種狹縫噴嘴朝基板上吐出藥液，此時藉由旋轉保持部使基板及狹縫噴嘴繞基板之中心部相對地旋轉。藉此，自狹縫噴嘴吐出之藥液全部著液於基板上而形成良好之液柱，且沿圓形基板之外緣部於基板大致全面形成藥液之膜。因此，能一面抑制藥液之浪費，一面於基板上良好地塗佈藥液。

Description

塗佈方法及塗佈裝置
本發明係關於對半導體基板、液晶顯示用玻璃基板、光罩用玻璃基板、光碟用基板等之圓形(圓盤狀)之基板塗佈高黏度之藥液之塗佈方法及塗佈裝置。
習知，塗佈裝置具備：旋轉保持部，其以大致水平姿勢保持基板且使之旋轉；及噴嘴，其朝基板吐出光阻等之藥液(例如，參照日本專利特開平11-162808號公報)。塗佈裝置係自噴嘴朝基板之中心部供給藥液，且以基板保持部使基板高速旋轉。藉此，藥液於基板全面擴散，從而形成藥液之膜。
然而，於習知裝置之情況下，存在有如下之問題。亦即，於旋轉塗佈方式之情況，由於藉由旋轉使藥液擴散於基板全面，因而會將藥液朝基板外無益地丟棄。尤其是，黏度越高越不容易使藥液擴散於基板全面，需要大量之藥液，進而會將大量之藥液朝基板外無益地丟棄。其結果，當使用高價之藥液時等，在成本上造成不利。
此外，於旋轉塗佈方式中，當形成厚膜時，基於藉由旋轉而成膜之性質，總比厚膜之目標值薄。於該情況下，例如塗佈 2次而形成2層之膜。因此，有可能將更多藥液無益地丟棄，並且處理時間也會變長。
另一方面，作為不進行旋轉塗佈之方式，如圖1，具有掃描塗佈方式，該方式係一面使狹縫噴嘴103朝一方向移動於方形基板(矩形狀基板)之上方，一面塗佈藥液。於使用此方式對圓形基板W進行塗佈之情況，如圖1之斜線，會產生將藥液無益地丟棄之區域SH。
此外，於掃描塗佈方式中，因狹縫噴嘴103之吐出口與圓形基板W之間隙不是被均勻地保持，尤其無法以均勻之厚度將高黏度之藥液塗佈於基板W。亦即，於方形基板W之情況，如圖2A，於吐出開始時呈簾幕狀形成有良好之液柱，並且此液柱被維持，因而能以均勻之厚度進行塗佈。相對於此，於圓形基板W之情況，如圖2B，於吐出開始時，僅於圓形基板W之外緣部E之1點接觸液體，因而不能呈簾幕狀形成良好之液柱。因此，不能形成均勻厚度之膜，從而產生塗佈不勻。
此外，如日本專利特開平11-162808號公報所揭示，在將狹縫噴嘴配置於基板中心部之上方且使基板旋轉而進行塗佈之情況，無益地丟棄之藥液得到抑制。然而，於朝基板中心部吐出藥液之情況，形成於此部分之藥液之膜容易變厚，進而產生因藥液之反彈而弄髒狹縫噴嘴之問題。若狹縫噴嘴沾染到藥液，此藥液固化殘留，則有可能產生變成粉塵而污染基板之不良。造成附著於其他之部分、或因污染之部分而無法以均勻之厚度進行塗佈。再者，日本專利特開平11-162808號公報中使用之藥液之黏度，為11cP(centipoise)。
本發明係鑒於此種事由而完成，其目的在於提供一種能抑制藥液之浪費，並能於圓形之基板上良好地塗佈藥液之塗佈方法及塗佈裝置。此外，其目的在於防止狹縫噴嘴之污染。
為了達成此目的，本發明採用如下之構成。亦即，本發明之塗佈方法，其特徵在於包含以下之步驟：藉由狹縫噴嘴朝基板上吐出藥液之步驟，該狹縫噴嘴具有狹縫開口部，該狹縫開口部係自圓形基板之中心部朝上述基板之外緣部之一方向延伸而沿長邊配置，且長邊方向之長度係以上述基板之半徑或未滿此半徑之長度構成；及於藉由上述狹縫噴嘴吐出藥液時，藉由藥液吐出用旋轉部使上述基板及上述狹縫噴嘴繞上述基板之中心部相對地旋轉之步驟。
根據本發明之塗佈方法，狹縫噴嘴之狹縫開口部，係自圓形基板之中心部沿一方向朝基板之外緣部延伸而沿長邊配置，且長邊方向之長度係以基板之半徑或未滿此半徑之長度構成。藉由此種狹縫噴嘴朝基板上吐出藥液，此時藉由藥液吐出用旋轉部使基板及狹縫噴嘴繞基板之中心部相對地旋轉。藉此，自狹縫噴嘴吐出之藥液全部著液於基板上而形成良好之液柱，且沿圓形基板之外緣部於基板大致全面形成藥液之膜。因此，能一面抑制藥液之浪費，一面於基板上良好地塗佈藥液。
此外，自本發明之狹縫噴嘴吐出而形成之藥液之膜，能將藥液吐出之起點與終點之接繫部分設為一個，因此，能減少膜厚可能增大之部分。此外，狹縫噴嘴之長邊方向之長度越短，越不容易被弄髒，並且容易維護。
此外，於上述塗佈方法中，較佳為，更具備以下之步驟：於藥液之吐出結束後，藉由氣體噴嘴自上述基板之上方朝形成於上述基板上之藥液之膜噴吹氣體之步驟。藉此，能使藥液之膜平坦化。
此外，於上述塗佈方法中，較佳為，上述氣體係包含溶劑之蒸氣之氣體。若將不含有溶劑之蒸氣之氣體噴吹於藥液之膜，則於噴吹之部分，藥液中之溶劑有可能氣化而使得藥液乾燥。然而，由於氣體內含有溶劑之蒸氣，因此即使將此氣體噴吹於藥液之膜，仍能抑制藥液中之溶劑被氣化而乾燥。
此外，於上述塗佈方法中，較佳為，更具備以下之步驟：於藉由上述氣體噴嘴噴吹氣體時，藉由氣體噴嘴移動部使上述氣體噴嘴朝上述基板之半徑方向移動之步驟。藉此，能一面使氣體噴嘴朝基板之半徑方向移動，一面朝藥液之膜噴吹氣體。例如，於狹縫噴嘴之吐出之起點與終點之重疊部分，藥液之膜厚雖有可能變厚，但能將該部分整平。
此外，於上述塗佈方法中，較佳為，更具備以下之步驟：於藉由上述氣體噴嘴噴吹氣體時，藉由氣體噴吹用旋轉部使上述氣體噴嘴及上述基板繞上述基板之中心部相對地旋轉之步驟。藉此，能一面使基板及氣體噴嘴繞基板之中心部相對地旋轉，一面朝藥液之膜噴吹氣體。此外，若與氣體噴嘴之半徑方向之移動組合，即可使氣體噴嘴於基板內之任意位置移動。
此外，於上述塗佈方法中，較佳為，上述狹縫開口部係構成為使得上述基板之外緣部側之端部位於較上述基板之外緣部靠內側。若藥液之膜被形成至基板之外緣部，則於基板搬送時， 產生基板搬送機構之臂被污染之問題。然而，由於藥液之膜F不會被形成至外緣部E，因而能抑制基板搬送機構之臂之污染。此外，不需要邊切(edge cut)清洗及背面清洗。此外，不會藉由旋轉將藥液擴散至基板之外緣部，因而不需要預濕處理。因此，可省略各處理。藉此，由於不使用各處理液，因而能削減處理液之排出量。
此外，於上述塗佈方法中，較佳為，上述狹縫開口部係構成為使得上述基板之中心部側之端部位於較上述基板之中心部靠外側。若朝基板之中心部吐出藥液，則藥液之膜容易隆起。因此，因隆起之膜之原因，例如，吐出之藥液彈回而有可能弄髒狹縫噴嘴。然而，由於不朝基板之中心部吐出藥液，因此能抑制藥液之膜之隆起。
此外，於上述塗佈方法中，上述狹縫開口部之一例，係隨著自上述基板之中心部朝向上述基板之外緣部，寬度變大。藉由改變狹縫開口部之寬度，能使每單位面積之吐出量一致，從而能抑制基板之半徑方向之塗佈不勻。
此外，於上述塗佈方法中，上述狹縫噴嘴之一例，係構成為隨著自上述基板之中心部朝向上述基板之外緣部，被供給之藥液量增多。藉由改變供給於狹縫噴嘴之藥液量，能使每單位面積之吐出量一致，從而能抑制基板之半徑方向之塗佈不勻。
此外，於上述塗佈方法中，較佳為，上述狹縫噴嘴係構成為隨著自上述基板之中心部朝向上述基板之外緣部，上述狹縫開口部與上述基板之表面之間的間隙變大。由於比基板之中心部，在基板之外緣部之藥液的吐出量相對更多，因此藉由設定為配合吐出量之最適高度，可均勻地形成膜厚。此外，能防止因彈回等引起 之狹縫噴嘴之污染。
此外，於上述塗佈方法中，上述藥液吐出用旋轉部之旋轉之一例，係未滿360度。藉此，可於狹縫噴嘴之藥液吐出之起點與終點之間設置間隙。因此，能防止藥液之膜重疊而造成藥液之膜厚變大，致使吐出之藥液之彈回等引起之狹縫噴嘴之污染。
此外，於上述塗佈方法中，較佳為，上述藥液之黏度為300cP以上且10000cP以下。藉此，對於高黏度之藥液，能抑制藥液之浪費，並於圓形之基板上良好地塗佈藥液。
此外，於本發明之塗佈裝置中，其特徵在於包含：狹縫噴嘴，其具有狹縫開口部，且朝基板上吐出藥液，該狹縫開口部係自圓形基板之中心部朝上述基板之外緣部之一方向延伸而沿長邊配置，且長邊方向之長度係以上述基板之半徑或未滿此半徑之長度構成；及藥液吐出用旋轉部，其於藉由上述狹縫噴嘴吐出藥液時，使上述狹縫噴嘴及上述基板繞上述基板之中心部相對地旋轉。
根據本發明之塗佈裝置，狹縫噴嘴之狹縫開口部，係自圓形基板之中心部沿一方向朝基板之外緣部延伸而沿長邊配置，且長邊方向之長度係以基板之半徑或未滿此半徑之長度構成。藉由此種狹縫噴嘴朝基板上吐出藥液，此時藉由藥液吐出用旋轉部使基板及狹縫噴嘴繞基板之中心部相對地旋轉。藉此，自狹縫噴嘴吐出之藥液全部著液於基板上而形成良好之液柱，且沿圓形基板之外緣部於基板大致全面形成藥液之膜。因此，能一面抑制藥液之浪費，一面於基板上良好地塗佈藥液。
此外，自本發明之狹縫噴嘴吐出而形成之藥液之膜，能將藥液吐出之起點與終點之接繫部分設為一個，因此能減少膜厚 可能增大之部分。此外，狹縫噴嘴之長邊方向之長度越短，越不容易被弄髒，並且容易維護。
根據本發明之塗佈方法及塗佈裝置，狹縫噴嘴之狹縫開口部，係自圓形基板之中心部沿一方向朝基板之外緣部延伸而沿長邊配置，且長邊方向之長度係以基板之半徑或未滿此半徑之長度構成。藉由此種狹縫噴嘴朝基板上吐出藥液，此時藉由藥液吐出用旋轉部使基板及狹縫噴嘴繞基板之中心部相對地旋轉。藉此，自狹縫噴嘴吐出之藥液全部著液於基板上而形成良好之液柱，且沿圓形基板之外緣部於基板大致全面形成藥液之膜。因此，能一面抑制藥液之浪費，一面於基板上良好地塗佈藥液。
1‧‧‧塗佈裝置
2‧‧‧旋轉保持部
3‧‧‧狹縫噴嘴
4‧‧‧旋轉卡盤
5‧‧‧旋轉驅動部
7‧‧‧杯體
9‧‧‧臂
11‧‧‧狹縫噴嘴移動部
13‧‧‧藥液供給源
15‧‧‧藥液配管
17‧‧‧控制部
19‧‧‧操作部
21‧‧‧狹縫開口部
21a、21b‧‧‧端部
23‧‧‧內部通路
25‧‧‧供給口
31‧‧‧氣體噴嘴
31a‧‧‧噴吹口
33‧‧‧臂
35‧‧‧氣體噴嘴移動部
37‧‧‧氣體配管
39‧‧‧氣體供給源
51‧‧‧狹縫開口部
103‧‧‧狹縫噴嘴
AX1、AX2、AX3‧‧‧旋轉軸
CT‧‧‧基板之中心部
E‧‧‧基板之外緣部
F‧‧‧藥液之膜
G1、G2、G3‧‧‧距離
OL‧‧‧重疊部分
P‧‧‧泵
PT‧‧‧間距
RD‧‧‧半徑方向
S‧‧‧開口徑(開口面積)
SH‧‧‧區域
V1‧‧‧開閉閥
V2‧‧‧開閉閥
W‧‧‧基板
WD‧‧‧寬度
為了說明發明，雖圖示了現被認為是較適之幾個形態，但應能理解發明並不限於圖示之構成及方法。
圖1為用以說明沿一方向橫穿基板之掃描方式之課題之圖。
圖2A及圖2B為用以說明沿一方向橫穿基板之掃描方式之課題之圖。
圖3為實施例1之塗佈裝置之概略構成圖。
圖4A為顯示狹縫噴嘴及狹縫開口部之配置之俯視圖，圖4B為用以說明藥液塗佈之動作之俯視圖。
圖5A為狹縫噴嘴之長邊方向之縱剖面圖，圖5B為狹縫噴嘴之橫剖面圖，圖5C為狹縫噴嘴之寬度方向之縱剖面圖，圖5D為顯示狹縫開口部之形狀之圖。
圖6為顯示狹縫開口部之長邊方向之兩端之圖。
圖7為實施例2之塗佈裝置之概略構成圖。
圖8為用以說明將氣體噴吹於藥液之膜之平坦化處理之圖。
圖9為用以說明狹縫開口部與基板之間隙之構成之圖。
圖10A為變形例之狹縫噴嘴之長邊方向之縱剖面圖，圖10B為變形例之狹縫噴嘴之橫剖面圖，圖10C為顯示變形例之狹縫開口部之形狀之圖，圖10D為變形例之狹縫噴嘴之長邊方向之縱剖面圖。
圖11為顯示變形例之狹縫噴嘴及狹縫開口部之配置之圖。
[實施例1]
以下，參照圖式對本發明之實施例1進行說明。圖3為實施例1之塗佈裝置1之概略構成圖。圖4A為顯示狹縫噴嘴3及狹縫開口部21之配置之俯視圖，圖4B為用以說明藥液塗佈之動作之俯視圖。
參照圖3。塗佈裝置1具備：旋轉保持部2，其以大致水平姿勢保持基板W且使之旋轉；及狹縫噴嘴3，其朝基板W上吐出藥液。藥液係採用黏著劑、平坦化膜形成用藥液、光阻等之高黏度之藥液。藥液之黏度，例如為300cP(centipoise)以上且10000cP以下。
旋轉保持部2具備：旋轉卡盤4，其能繞旋轉軸AX1旋轉地保持基板W；及旋轉驅動部5，其進行使旋轉卡盤4繞旋轉軸AX1旋轉之驅動。旋轉卡盤4例如藉由真空吸附基板W之背面 而以大致水平姿勢保持基板W。旋轉驅動部5係由馬達等構成。再者，旋轉保持部2相當於本發明之藥液吐出用旋轉部。此外，旋轉軸AX1與基板W之中心部CT大致一致。
於旋轉保持部2之側面設置有包圍旋轉保持部2之杯體7。杯體7係構成為藉由未圖示之驅動部而於上下方向移動。
狹縫噴嘴3係由臂9支撐。此外，支撐於臂9之狹縫噴嘴3係構成為，藉由狹縫噴嘴移動部11而移動於配置在杯體7之外側之待機罐(未圖示)與基板W上方之規定位置之間。狹縫噴嘴移動部11係使狹縫噴嘴3朝X方向(第1水平方向)、Y方向(第2水平方向)及Z方向(上下方向)之至少任一方向移動。再者，狹縫噴嘴移動部11也可構成為使狹縫噴嘴3繞旋轉軸AX2旋轉。此外，狹縫噴嘴移動部11例如由馬達、導軌等構成。
自藥液供給源13朝狹縫噴嘴3供給有藥液。來自藥液供給源13之藥液，通過藥液配管15被供給於狹縫噴嘴3。於藥液配管15介設有進行藥液之供給及其之停止之開閉閥V1以及泵P等。
此外，塗佈裝置1包含：控制部17，其由中央運算處理裝置(CPU)等構成，控制塗佈裝置1之各構成；記憶部(未圖示)，其由硬碟等構成，記憶塗佈裝置1之動作條件等；及操作部19，其具有顯示部及輸入部。操作部19之顯示部，係由液晶顯示器等構成，輸入部係由控制桿、滑鼠、鍵盤及按鍵等構成。
其次，對狹縫噴嘴3詳細地進行說明。如圖3及圖4A，狹縫噴嘴3具備狹縫開口部21。狹縫開口部21係自圓形基板W之中心部CT沿一方向朝基板W之外緣部E延伸而沿長邊配置。 此外，狹縫開口部21係以長邊方向之長度未滿基板W之半徑之長度構成。例如，若為直徑300mm之基板W，狹縫開口部21之長邊方向之長度，係以未滿150mm之長度構成。狹縫開口部21係構成為不通過中心部CT之上方。
藉由具有此種狹縫開口部21之狹縫噴嘴3，朝基板W上吐出藥液，此時藉由旋轉保持部2使基板W繞其中心部CT(旋轉軸AX1)旋轉(參照圖4B)。亦即，一面使狹縫噴嘴3及基板W繞基板W之中心部CT相對地旋轉，一面藉由狹縫噴嘴3吐出藥液。並且，於吐出開始後，於大致旋轉1轉之時間點，停止藥液之吐出。藉此，沿圓形基板W之外緣部E而於基板W大致全面形成(塗佈)有藥液之膜F。
圖5A至圖5D為顯示狹縫噴嘴3之構造之圖。再者，圖5A為沿圖5B中之箭頭A-A觀察之縱剖面圖，圖5B為沿圖5A中之箭頭B-B觀察之圖。此外，圖5C為沿圖5B中之箭頭C-C觀察之圖。如圖5A至圖5C，狹縫噴嘴3具備：使藥液流通之內部通路23；複數之供給口25，其設於內部通路23之一側，而用以朝內部通路23供給藥液；及狹縫開口部21，其設於內部通路23之另一側，且吐出藥液。
如圖5D，狹縫開口部21係構成為隨著自基板W之中心部CT朝向基板W之外緣部E，寬度WD變大。藉此，隨著自基板W之中心部CT朝向外緣部E，能增加朝基板W吐出之藥液之吐出量。亦即，藉由改變狹縫開口部21之寬度WD，能使每單位面積之吐出量一致，從而能抑制基板W之半徑方向RD之塗佈不勻。再者，複數之供給口25之開口徑(開口面積)S，於本實施例中 為相同。
再者，於圖5B中，內部通路23與狹縫開口部21同樣，構成為隨著自基板W之中心部CT朝向外緣部E，寬度WD變大。這點也可為如下之構成。亦即，內部通路23也可為，於複數之供給口25側，自基板W之中心部CT至基板W之外緣部E，寬度WD為恆定，隨著自複數之供給口25側朝向狹縫開口部21，如圖5D之狹縫開口部21之寬度WD般被縮小。此外，內部通路23也可為自基板W之中心部CT至基板W之外緣部E，寬度WD為恆定，而於狹縫開口部21之附近，縮小為如圖5D之形狀。
此外，如圖6，狹縫開口部21係構成為使得基板W之外緣部E側之端部21a位於較基板W之外緣部E靠內側。例如，於直徑300mm之圓形基板W之情況，狹縫開口部21之端部21a位於較外緣部E靠內側2mm左右。該情況下，距離G1為2mm左右。
此外，如圖6，狹縫開口部21係構成為使得基板W之中心部CT側之端部21b位於較基板W之中心部CT靠外側。例如，於直徑300mm之圓形基板W之情況，狹縫開口部21之端部21b係位於自中心部CT分離了0.5mm~1mm左右，也就是中心部CT之外側。該情況下，距離G2為0.5mm~1mm左右。再者，本實施例中，於中心部CT之上方不設置狹縫開口部21。
接著，對塗佈裝置1之動作進行說明。
參照圖3。藉由未圖示之基板搬送機構，將基板W搬送至旋轉保持部2。旋轉保持部2之旋轉卡盤4保持基板W。此外，杯體7上昇至規定高度。
於基板W之搬送後，狹縫噴嘴3藉由狹縫噴嘴移動部11，自待機罐(未圖示)朝基板W上方之預先設定的規定位置移動。若狹縫噴嘴3移動至規定位置，則如圖3及圖4A，狹縫噴嘴3之狹縫開口部21，被以自圓形基板W之中心部CT沿一方向朝基板W之外緣部E延伸之方式沿半徑方向RD沿長邊配置。於此狀態下，藉由狹縫噴嘴3朝基板W上吐出藥液。
於藉由狹縫噴嘴3吐出藥液時，亦即，於自藥液之吐出開始至吐出結束之期間，旋轉保持部2使保持之基板W繞中心部CT(旋轉軸AX1)大致旋轉一轉。藉此，使狹縫噴嘴3及基板W繞基板W之中心部CT相對地大致旋轉一轉。再者，既可自藥液之吐出開始前使基板W旋轉，也可於藥液之吐出結束後繼續使基板W旋轉。
於藥液之吐出中，自狹縫噴嘴3吐出之藥液全部著液於基板W上，因此形成良好之液柱。並且，沿圓形基板W之外緣部E，以畫圓之方式於基板W大致全面形成藥液之膜F。因此，如圖1，由於不朝圓形基板W之外側吐出藥液，因而能抑制藥液之浪費。此外，如圖2A，由於一面形成良好之液柱，一面形成藥液之膜F，因而可於基板W上良好地塗佈藥液。
此外，於吐出藥液時，由旋轉保持部2進行之基板W之旋轉，係以著液於基板W上之藥液不被離心力潑出於基板W外之旋轉數(旋轉速度)進行。亦即，基板W以低速慢慢地旋轉。因此，藥液不會被排出於基板W之外側，因而能進一步抑制藥液之浪費。此外，由於不像旋轉塗佈方式般高速旋轉，因而不會產生藥液等之霧氣。因此，相較於旋轉塗佈方式之情況，能抑制杯體7內之排氣 量。其結果，可削減裝置之工作能量。
於形成藥液之膜F之後，狹縫噴嘴3藉由狹縫噴嘴移動部11自基板W上方之規定位置移動至待機罐(未圖示)。此外，於基板W旋轉之情況下，旋轉保持部2停止旋轉，且解除對基板W之保持。並且，使杯體7下降。然後藉由基板搬送機構(未圖示)搬送旋轉卡盤4上之基板W。
根據本實施例，狹縫噴嘴3之狹縫開口部21，係自圓形基板W之中心部CT沿一方向朝基板W之外緣部E延伸而沿長邊配置，此外，長邊方向之長度係以未滿基板W之半徑之長度構成。藉由此種狹縫噴嘴3朝基板W上吐出藥液，此時藉由旋轉保持部2使狹縫噴嘴3及基板W繞基板W之中心部CT相對地旋轉。藉此，自狹縫噴嘴3吐出之藥液全部著液於基板W上而形成良好之液柱，且沿圓形基板W之外緣部E而於基板W大致全面形成藥液之膜F。因此，能一面抑制藥液之浪費，一面於基板W上良好地塗佈藥液。
此外，藉由本實施例之狹縫噴嘴3吐出而形成之藥液之膜F，能將藥液吐出之起點與終點之接繫部分(參照圖8之重疊部分OL)設為一個，因此能減少膜厚可能增大之部分。此外，狹縫噴嘴3之長邊方向之長度越短，越不容易被弄髒，並且容易維護。
此外，若藥液之膜F被形成至基板W之外緣部E，於基板搬送時，產生基板搬送機構之臂(亦稱為機械手)被弄髒之問題。然而，如圖6之距離G1，狹縫開口部21係構成為使得基板W之外緣部E側之端部21a位於較基板W之外緣部E靠內側。因此，由於藥液之膜F不被形成至外緣部E，因此能抑制基板搬送機構之 臂之污染。此外，由於藥液之膜F不被形成至外緣部E，因此不需要邊切清洗及背面清洗。此外，不會藉由旋轉將藥液擴散至基板W之外緣部E，因而不需要預濕處理。因此，可省略各處理。藉此，由於不使用各處理液，因而能削減處理液之排出量。
此外，如圖6之距離G2，狹縫開口部21係構成為使得基板W之中心部CT側之端部21b位於較基板W之中心部CT靠外側。若朝基板W之中心部CT吐出藥液，則藥液之膜F容易隆起。因此，因隆起之膜F之原因，例如，吐出之藥液彈回而有可能弄髒狹縫噴嘴3。然而，由於不朝基板W之中心部CT吐出藥液，因此能抑制藥液之膜F之隆起。
此外，藥液之黏度為300cP以上且10000cP以下。藉此，對於高黏度之藥液，也能抑制藥液之浪費，並於圓形基板W上良好地塗佈藥液。
[實施例2]
其次，參照圖式對本發明之實施例2進行說明。再者，省略與實施例1重複之說明。圖7為實施例2之塗佈裝置1之概略構成圖。圖8為用以說明將氣體噴吹於藥液之膜F之平坦化處理之圖。
實施例1中，於藥液之吐出結束後，藉由基板搬送機構搬出基板W，但於本實施例中，於藥液之吐出結束後，對吐出於基板W上而形成之藥液之膜F進行平坦化之處理。
參照圖7。塗佈裝置1除了圖3之構成外，還具備氣體噴嘴31，該氣體噴嘴31係於藥液之吐出結束後，自基板W之上方朝形成於基板W上之藥液之膜F噴吹氣體。再者，圖7中，狹 縫噴嘴3位於未圖示之待機罐。
氣體噴嘴31係由臂33支撐。此外，支撐於臂33之氣體噴嘴31係構成為，藉由氣體噴嘴移動部35而移動於配置在杯體7之外側之待機位置與基板W上方之預先設定之規定位置之間。氣體噴嘴移動部35係使氣體噴嘴31朝X方向(第1水平方向)、Y方向(第2水平方向)及Z方向(上下方向)之至少任一方向移動。再者，氣體噴嘴移動部35也可構成為使氣體噴嘴31繞旋轉軸AX3旋轉。此外，氣體噴嘴移動部35例如由馬達、導軌等構成。
自氣體供給源39通過氣體配管37朝氣體噴嘴31供給氣體。於氣體配管37介設有進行氣體之噴吹及其之停止之開閉閥V2等。氣體噴嘴移動部35及開閉閥V2等，係藉由控制部17控制。
噴吹於藥液之膜F之氣體，係採用氮等之惰性氣體、空氣及其他氣體。此外，氣體也可為包含溶劑之蒸氣(氣化之溶劑)之氣體。溶劑例如由與藥液中含有之溶劑相同之物質構成。若將不含有溶劑之蒸氣之例如僅為氮，噴吹於藥液之膜F，則於噴吹之部分，藥液中之溶劑有可能被氣化而使藥液乾燥。然而，由於氣體中包含有溶劑之蒸氣，因此即使對藥液之膜F噴吹此氣體，仍可抑制藥液中之溶劑被氣化乾燥。
接著，對本實施例之塗佈裝置1之動作進行說明。
如圖4B，於基板W大致旋轉1轉之期間，自狹縫噴嘴3吐出藥液。藉此，於基板W上形成藥液之膜F。然而，如圖8，於狹縫噴嘴3之吐出之起點與終點產生有重疊部分OL。重疊部分OL隆起而成為凸起形狀。為了將此重疊部分OL平坦化，進行噴 吹氣體使之平坦之處理。狹縫噴嘴3移動至待機罐。
如圖8，氣體噴嘴31藉由氣體噴嘴移動部35而位於吐出之起點與終點之重疊部分OL或其延長線之上方。於噴吹氣體時，藉由氣體噴嘴移動部35使氣體噴嘴31朝基板W之半徑方向RD移動。藉此，能一面使氣體噴嘴31朝半徑方向RD移動，一面對重疊部分OL(藥液之膜F)噴吹氣體。因此，能將重疊部分OL之凸起形狀整平。再者，氣體噴嘴31之半徑方向RD之移動，可自中心部CT朝外緣部E而進行，也可自外緣部E朝中心部CT而進行。此外，氣體噴嘴31之半徑方向RD之移動，也可往返1次或複數次。
此外，氣體之噴吹，也可一面使氣體噴嘴31朝半徑方向RD移動，一面藉由旋轉支撐部2使基板W旋轉。藉此，能一面使氣體噴嘴31及基板W繞基板W之中心部CT相對地旋轉，一面對藥液之膜F噴吹氣體。此外，若使氣體噴嘴31之半徑方向RD之移動與旋轉組合，即可使氣體噴嘴31在基板W內之任意位置移動。此外，圖8中，氣體噴嘴31係朝正下方對大致水平姿勢之基板W噴吹氣體。這點如圖8之虛線，也可朝氣體噴嘴31移動之半徑方向RD之外側(外緣部E)且朝斜下方噴吹氣體。再者，旋轉支撐部2相當於本發明之氣體噴吹用旋轉部。
以下對氣體之噴吹之一例進行說明。氣體噴嘴31之氣體之噴吹方向，係構成為朝向半徑方向RD之外側，且朝斜下方噴吹氣體。一面使基板W低旋轉，一面使氣體噴嘴31自中心部CT朝外緣部E，且朝氣體噴嘴31之氣體之噴吹方向移動。藉此，使藥液流動而使膜平坦化。再者，基板W之旋轉，係以藥液不會於 基板W上大幅流動之例如藥液於基板W上不被離心力潑出於基板W外之旋轉數(旋轉速度)進行。
於藥液之膜F之平坦化處理後，氣體噴嘴31藉由氣體噴嘴移動部35移動至杯體7外側之退避位置。此外，於基板W旋轉之情況，使藉由旋轉保持部2進行之基板W之旋轉停止，且解除旋轉卡盤4之對基板W之保持。並且使杯體7下降。然後藉由基板搬送機構搬送旋轉卡盤4上之基板W。
根據本實施例，藉由氣體噴嘴31自基板W之上方朝吐出於基板W上而形成之藥液之膜F噴吹氣體。藉此，可使藥液之膜F平坦化。
再者，於本實施例中，圖7中，氣體噴嘴31係由單體構成氣體之噴吹口31a。這點例如噴吹口可為複數個(多個孔)，也可為狹縫狀。
再者，於本實施例中，使氣體噴嘴31朝半徑方向RD移動。然而，也可根據需要，於噴吹氣體時，將氣體噴嘴31固定於半徑方向RD。例如，只要能像狹縫狀等般，於半徑方向RD沿長邊噴吹氣體，即可省略使氣體噴嘴31朝半徑方向RD移動之動作。
本發明不限於上述實施形態，也可依下述方式實施變形。
(1)於上述實施例2中，於藥液吐出後，藉由對藥液之膜F噴吹氣體，而進行將形成於基板W上之藥液之膜F平坦化之處理。此點例如也可藉由旋轉保持部2使基板W繞中心部CT(旋轉軸AX1)旋轉而進行。該情況下，基板W之旋轉，係以基板W上 之藥液不被離心力潑出於基板W外之旋轉數(旋轉速度)進行。藉此，由於可不用設置氣體噴嘴31等之用以噴吹氣體之構成，因而能簡化構成。再者，此平坦化處理之旋轉數，也可為與藥液吐出時不同之旋轉數。
(2)於上述各實施例及變形例(1)中，如圖6，狹縫噴嘴3之狹縫開口部21與基板W之表面之間的間隙G3，自基板W之中心部CT側至外緣部E皆相同。然而，如圖9，狹縫噴嘴3也可構成為隨著自基板W之中心部CT朝向基板W之外緣部E，狹縫開口部21與基板W之表面之間的間隙G3增大。由於比基板W之中心部CT，基板W之外緣部E之藥液之吐出量更多，因此藉由設定為配合吐出量之最適之高度，可均勻地形成膜厚。此外，能防止因彈回等造成之狹縫噴嘴3之污染。
(3)於上述各實施例及各變形例中，如圖5D，狹縫開口部21係構成為隨著自基板W之中心部CT朝向外緣部E，寬度WD增大。這點也可將狹縫噴嘴3構成為隨著自基板W之中心部CT朝向外緣部E，供給於狹縫噴嘴3之藥液量增多。藉此，隨著自基板W之中心部CT朝向外緣部E，來增加吐出於基板W之藥液之吐出量，能使每單位面積之吐出量一致，從而能於基板W之半徑方向RD抑制塗佈不勻。
如圖10A，設置有複數之供給口25，供給口25係構成為自中心部CT朝外緣部E，開口徑S增大。如圖10B，內部通路23之寬度WD，自中心部CT至外緣部E皆相同。如圖10C，狹縫開口部51之寬度WD也自中心部CT至外緣部E皆相同。再者，於圖5A中，也可如圖10A，構成為隨著自中心部CT朝向外緣部E， 供給於狹縫噴嘴3之藥液量增多。
此外，也可取代圖10A之構成，例如，如圖10D，以各供給口25之開口徑S設為相同直徑，並且隨著自基板W之中心部CT側朝向外緣部側E，鄰接之供給口25間之間距PT變窄之方式配置各供給口25。亦即，狹縫噴嘴3也可構成為隨著自基板W之中心部CT朝向外緣部E，供給於狹縫噴嘴3之藥液量增多。
(4)於上述各實施例及各變形例中，也可於使基板W大致旋轉一轉，朝基板W上之藥液吐出之結束時(藥液用盡時)，藉由狹縫噴嘴移動部11使狹縫噴嘴3略朝上方向移動。藉此，可防止狹縫噴嘴3之污染。
(5)於上述各實施例及各變形例中，於藉由狹縫噴嘴3吐出藥液時，藉由旋轉支撐部2使基板W相對於狹縫噴嘴3繞中心部CT旋轉。這點也可為例如藉由狹縫噴嘴移動部11使狹縫噴嘴3相對於基板W繞中心部CT(旋轉軸AX1)旋轉。此情況也同樣，狹縫噴嘴3之旋轉，係以著液於基板W上之藥液不被離心力潑出於基板W外之旋轉數(旋轉速度)進行。
(6)於上述各實施例及各變形例中，於藉由氣體噴嘴31噴吹氣體時，藉由旋轉支撐部2使基板W相對於氣體噴嘴31繞中心部CT(旋轉軸AX1)旋轉。此點也可為例如藉由氣體噴嘴移動部35使氣體噴嘴31相對於基板W繞中心部CT(旋轉軸AX1)旋轉。
(7)於上述各實施例及各變形例中，於朝基板W上吐出藥液時，使狹縫噴嘴3及基板W繞中心部CT相對地大致旋轉一轉。基板保持部2等之旋轉，也可未滿360°。藉此，可於狹縫噴嘴3之藥液吐出之起點與終點之間設置間隙。因此，如圖8之重疊部 OL，可防止藥液之膜F重疊而造成藥液之膜厚變大，致使吐出之藥液之彈回等引起之狹縫噴嘴3之污染。再者，藥液吐出之起點與終點之間隙，係藉由噴吹氣體等之平坦化處理而被彌補。
(8)於上述各實施例及各變形例中，狹縫噴嘴3係以單體構成，但如圖11，也能構成為以複數個(2個以上)構成，且以基板W之大致中心部CT為基準呈環狀配置複數之狹縫噴嘴3。例如圖11，於構成2個狹縫噴嘴3之情況，當吐出藥液時，旋轉保持部3等之旋轉，只要大致半轉(大致180°)即可。然而，圖8之重疊部分OL變為2個部位，產生有平坦化處理之部分增加之問題。
此外，圖11之2個狹縫噴嘴3也可具備2個狹縫開口部21，這些狹縫開口部21係以單體構成，使之能不朝基板W之中心部CT吐出藥液。此外，只要能較小地抑制基板W之中心部CT上之藥液之膜F之膜厚，2個狹縫開口部21也可連成1個。
(9)於上述各實施例及各變形例中，於自狹縫噴嘴3朝基板W上吐出藥液時，使基板W大致旋轉一轉。然而，例如旋轉也可為2轉以上。該情況下，調整高度等進行配置以使狹縫噴嘴3不會被弄髒。
(10)於上述各實施例及各變形例中，狹縫開口部21之長邊方向之長度係以未滿半徑之長度構成，但其長度也可為半徑。例如，若為直徑300mm之基板W，狹縫開口部21之長邊方向之長度為150mm。
(11)於上述各實施例及各變形例中，自上方觀察基板W時，若延長狹縫開口部21之中心部CT側，則通過中心部CT之上方。這點也可為以即使延長狹縫開口部21之中心部CT側也不通 過中心部CT之上方之方式傾斜地設置。
本發明只要不超出其思想或實質內容，即可以其他具體之形式實施，因此，作為顯示發明之範圍者，不是由以上之說明，而應參照附加之申請專利範圍。
103‧‧‧狹縫噴嘴
SH‧‧‧區域
W‧‧‧基板

Claims (12)

  1. 一種塗佈方法，係用來塗佈藥液；其包含以下之步驟：藉由狹縫噴嘴朝基板上吐出藥液之步驟，該狹縫噴嘴具有狹縫開口部，該狹縫開口部係自圓形基板之中心部朝上述基板之外緣部之一方向延伸而沿長邊配置，且長邊方向之長度係以上述基板之半徑或未滿此半徑之長度構成；於藉由上述狹縫噴嘴吐出藥液時，藉由藥液吐出用旋轉部使上述基板及上述狹縫噴嘴繞上述基板之中心部相對地旋轉之步驟；及於藥液之吐出結束後，藉由氣體噴嘴自上述基板之上方朝形成於上述基板上之藥液之膜噴吹氣體之步驟。
  2. 如請求項1之塗佈方法，其中，上述氣體係包含溶劑之蒸氣之氣體。
  3. 如請求項1之塗佈方法，其中，更具備以下之步驟：於藉由上述氣體噴嘴噴吹氣體時，藉由氣體噴嘴移動部使上述氣體噴嘴朝上述基板之半徑方向移動之步驟。
  4. 如請求項1之塗佈方法，其中，更具備以下之步驟：於藉由上述氣體噴嘴噴吹氣體時，藉由氣體噴吹用旋轉部使上述氣體噴嘴及上述基板繞上述基板之中心部相對地旋轉之步驟。
  5. 如請求項1之塗佈方法，其中，上述狹縫開口部係構成為使得上述基板之外緣部側之端部位於較上述基板之外緣部靠內側。
  6. 如請求項1至5中任一項之塗佈方法，其中，上述狹縫開口部係構成為使得上述基板之中心部側之端部位於較上述基板之中心部靠外側。
  7. 如請求項1至5中任一項之塗佈方法，其中，上述狹縫開口部 係隨著自上述基板之中心部朝向上述基板之外緣部，寬度變大。
  8. 如請求項1至5中任一項之塗佈方法，其中，上述狹縫噴嘴係構成為隨著自上述基板之中心部朝向上述基板之外緣部，被供給之藥液量增多。
  9. 如請求項8之塗佈方法，其中，上述狹縫噴嘴係構成為隨著自上述基板之中心部朝向上述基板之外緣部，上述狹縫開口部與上述基板之表面之間的間隙變大。
  10. 如請求項1至5中任一項之塗佈方法，其中，上述藥液吐出用旋轉部之旋轉係未滿360度。
  11. 如請求項1至5中任一項之塗佈方法，其中，上述藥液之黏度為300cP以上且10000cP以下。
  12. 一種塗佈裝置，係塗佈藥液，其包含以下之要素：狹縫噴嘴，其具有狹縫開口部，且朝基板上吐出藥液，該狹縫開口部係自圓形基板之中心部朝上述基板之外緣部之一方向延伸而沿長邊配置，且長邊方向之長度係以上述基板之半徑或未滿此半徑之長度構成；藥液吐出用旋轉部，其於藉由上述狹縫噴嘴吐出藥液時，使上述狹縫噴嘴及上述基板繞上述基板之中心部相對地旋轉；及氣體噴嘴，其於藥液之吐出結束後，自上述基板之上方朝形成於上述基板上之藥液之膜噴吹氣體。
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