TWI834952B - 狹縫噴嘴以及基板處理裝置 - Google Patents
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Abstract
本發明的課題在於在狹縫噴嘴及包括所述狹縫噴嘴的基板處理裝置中,確實地固定經調整的螺絲而抑制吐出口的開口寬度的變動,從而穩定地吐出塗布液。本發明的狹縫噴嘴包括:噴嘴本體,通過一對唇部隔開間隙地相向而形成呈狹縫狀開口的吐出口;以及調整機構,使一對唇部相對地向接近方向及分離方向位移來調整吐出口的開口寬度。在至少一個唇部,在與另一個唇部為相反側的面設有與吐出口的長邊方向平行的槽,調整機構包括:調整螺絲,沿著長邊方向排列多個,分別在與槽的深度方向相交的方向上跨越槽而螺合;以及施力構件,由彈性體形成,相對於噴嘴本體能夠裝卸地設置,對多個調整螺絲向噴嘴本體側施力。
Description
本發明關於一種具有狹縫狀的吐出口的狹縫噴嘴、以及使用所述狹縫噴嘴將處理液塗布在基板上的基板處理裝置。再者,所述基板包括:半導體基板、光罩用基板、液晶顯示用基板、有機電致發光(Electroluminescence,EL)顯示用基板、電漿顯示用基板、場發射顯示器(Field Emission Display,FED)用基板、光碟用基板、磁碟用基板、磁光碟用基板等。
在半導體裝置或液晶顯示裝置等電子元件等的製造步驟中,使用對基板的表面供給處理液,並將所述處理液塗布在基板上的基板處理裝置。某基板處理裝置一面在使基板浮起的狀態下搬送所述基板,一面將處理液輸送至狹縫噴嘴並從狹縫噴嘴的吐出口朝基板的表面吐出,而將處理液塗布在大致整個基板上。另外,另一種基板處理裝置一面在平臺上吸附保持基板,一面在從狹縫噴嘴的吐出口朝基板的表面吐出的狀態下,使狹縫噴嘴相對於基板進行相對移動來將處理液塗布在大致整個基板上。
近年來,伴隨製品的高品質化,提高通過基板處理裝置來塗布的處理液的膜厚的均勻性變得重要。為了所述目的,提出有一種用於可在沿著狹縫的長邊方向的各位置,各別地調整狹縫狀的吐出口的開口尺寸的結構。
例如在專利文獻1中,隔著規定成為處理液的流路及吐出口的間隙的墊片而相向配置的兩個本體塊通過沿著吐出口的長邊方向排列多個
的螺栓相互固定結合。通過增減配置成多列的螺栓的緊固量,墊片變形,從而調整吐出口的開口寬度。另外,在專利文獻2所記載的技術中,在其中一個本體塊形成槽,並且跨越所述槽配置調整螺絲,通過以槽的寬度變化的方式使本體塊變形來調整吐出口的開口寬度。調整螺絲使用適於微調整的差動螺絲。另外,在專利文獻3中公開了一種結構,其鑒於在吐出口的中央部與端部容易出現吐出量的差,可沿吐出口的長邊方向分割開口寬度的調整機構,而在中央部與端部獨立地進行調整。
[現有技術文獻]
[專利文獻]
[專利文獻1]日本專利第4522726號公報
[專利文獻2]日本專利特開平09-131561號公報
[專利文獻3]日本專利特開2008-246280號公報
若將以如上方式進行了開口調整的狹縫噴嘴供於塗布處理,則例如因動作時的振動或溫度變化而鬆動等,因此調整螺絲的擰入量會發生變化,由此,開口寬度變動,而有塗膜的膜厚變得不均勻之虞。在所述現有技術中未實施針對此問題的對策。
作為調整用的螺絲的固定方法,一般的方法例如有如下結構:設置與供調整螺絲插通的螺絲孔正交的螺絲孔,通過將安裝於此螺絲孔的固定用螺絲抵接至調整螺絲的螺紋牙,來限制調整螺絲的位移。但是,若損傷了調整螺絲的螺紋牙,則有對再調整帶來障礙之虞。另外,由於螺絲彼此的滑擦而產生的微粉也可能成為塗膜的污染原因。如此,關於狹縫噴嘴中的用於固定開口調整用的調整螺絲的機構,至今為止尚未確立。
本發明是鑒於所述問題而成,且其目的在於提供如下技術,即,用於使得在具有狹縫狀的吐出口的狹縫噴嘴及包括所述狹縫噴嘴並將處理液塗布在基板上的基板處理裝置中,可確實地固定經調整的螺絲而抑制吐出口的開口寬度的變動,從而穩定地吐出塗布液。
為了實現所述目的,本發明的狹縫噴嘴的一形態包括:噴嘴本體,其中分別具有平坦的相向面的一對唇部以所述相向面彼此隔開間隙地相向的方式配置,而形成呈狹縫狀開口的吐出口;以及調整機構,使所述一對唇部相對地向接近方向及分離方向位移來調整所述吐出口的開口寬度,且在所述一對唇部中的至少一個中,在從所述相向面觀看時與另一個所述唇部為相反側的面,設置有沿著與所述吐出口的長邊方向平行的方向的槽,所述調整機構包括:調整螺絲,沿著所述長邊方向排列多個,分別在與所述槽的深度方向相交的方向上跨越所述槽而與所述噴嘴本體螺合,通過以增減所述槽的寬度的方式使所述噴嘴本體變形來調整所述開口寬度;以及施力構件,由彈性體形成,相對於所述噴嘴本體能夠裝卸地設置,對所述多個調整螺絲向所述噴嘴本體側施力。
在如此構成的發明中,相對於各調整螺絲,設置將所述調整螺絲向噴嘴本體側按壓的方向施力那樣的施力構件。施力構件由彈性體形成,且不會損傷調整螺絲的螺紋牙。因此,能夠抑制調整螺絲的無用的旋轉而防止吐出口的開口寬度的變動,從而穩定地吐出塗布液。另外,若根據需要將施力構件從噴嘴本體取下,則也容易進行開口寬度的再調整。再調整後,通過再次安裝施力構件,可固定調整螺絲而維持調整後的狀態。
另外,為了實現所述目的,本發明的基板處理裝置的一形態包括:狹縫噴嘴,具有所述結構;相對移動機構,使基板與所述狹縫噴嘴的
所述吐出口相向地配置,並且使所述狹縫噴嘴與所述基板在與所述長邊方向相交的方向上相對移動;以及液體供給部,向所述狹縫噴嘴供給處理液,且將從所述吐出口吐出的所述處理液塗布在所述基板的表面。
在如此構成的發明中,通過從使用如上所述的結構而調整了開口寬度的狹縫噴嘴向基板供給處理液,可在長邊方向上穩定地形成膜厚均勻的膜。
如上所述,在本發明的狹縫噴嘴中,沿吐出口的長邊方向排列多個並規定其開口寬度的調整螺絲通過由具有彈性的施力構件施力,而位置得到固定。因此,能夠防止吐出口的開口寬度的變動,而穩定地吐出塗布液。
1:塗布裝置(基板處理裝置)
2:輸入移載部(相對移動機構)
3:浮起平臺部(相對移動機構)
4:輸出移載部(相對移動機構)
5:基板搬送部(相對移動機構)
7:塗布機構
8:塗布液供給機構(液體供給部)
9:控制單元
21、41、101、111:輥式輸送機
22、42:旋轉/升降驅動機構
31:入口浮起平臺
32:塗布平臺
33:出口浮起平臺
34:頂銷驅動機構
35:浮起控制機構
51:夾盤機構
52:吸附/前行控制機構
61:感測器(板厚測定用的感測器)
62:感測器(浮起高度檢測感測器)
71:狹縫噴嘴
75:調整螺絲(差動螺絲、調整機構)
77:固定機構(調整機構)
79:噴嘴清洗待機單元
100:輸入輸送機(相對移動機構)
102、112:旋轉驅動機構
110:輸出輸送機
710:噴嘴本體
711:第一本體部(噴嘴本體)
711a:第一平坦面(相向面)
711b:平坦面
711c:唇部(第一唇部)
711d、712f:槽
712:第二本體部(噴嘴本體)
712a:第二平坦面(相向面)
712c:唇部(第二唇部)
712e:主表面
712g:突出部(第二突出部)
712h:螺絲孔
712j、712k、712m、751b:陰螺紋
713:第一側板
714:第二側板
715:吐出口
751:外螺絲
751a、752a:陽螺紋
751c、752b:六角孔
752:內螺絲
771、775:施力構件
771a、775a:大徑部
771b、775b:小徑部
772:罩構件(固定構件)
772a:水平部
772b:鉛垂部
772c:貫通孔
773:固定螺絲
791:輥
792:清洗部
793:輥棒
CW:順時針方向
Dt:搬送方向
H:六角扳手(內六角扳手)
P1、P2:間距
S:基板
S101~S106:步驟
Sb:背面
Sf:表面
圖1是示意性地表示作為本發明一實施方式的塗布裝置的整體結構的圖。
圖2是示意性地表示狹縫噴嘴的主要結構的分解裝配圖。
圖3的(a)、圖3的(b)是表示裝配後的狹縫噴嘴的外觀的圖。
圖4是表示調整螺絲的結構的外觀圖及剖面圖。
圖5是安裝有調整螺絲的噴嘴本體的局部剖面圖。
圖6的(a)、圖6的(b)是表示調整螺絲的固定機構的圖。
圖7是表示本實施方式中的開口調整作業的內容的流程圖。
圖8的(a)~圖8的(c)是施力構件的另一實施方式的圖。
<塗布裝置的整體結構>
圖1是示意性地表示作為本發明的基板處理裝置的一實施方式的塗布裝置的整體結構的圖。所述塗布裝置1是將塗布液塗布在以水平姿勢從圖1的左手側朝右手側搬送的基板S的表面Sf的狹縫塗布機。例如,出於在玻璃基板或半導體基板等各種基板S的表面Sf塗布包含抗蝕膜的材料的塗布液、包含電極材料的塗布液等各種處理液,並形成均勻的塗布膜的目的,可適合地利用所述塗布裝置1。
再者,在以下的各圖中,為了使裝置各部的配置關係變得明確,如圖1所示,設定右手系XYZ正交坐標。將基板S的搬送方向設為“X方向”,將從圖1的左手側朝向右手側的水平方向稱為“+X方向”,將相反方向稱為“-X方向”。另外,將與X方向正交的水平方向Y之中,裝置的正面側(圖中,跟前側)稱為“-Y方向”,並且將裝置的背面側稱為“+Y方向”。進而,將鉛垂方向Z中的上方向及下方向分別稱為“+Z方向”及“-Z方向”。
首先,使用圖1對所述塗布裝置1的結構及動作的概要進行說明,其後,對包括本發明的技術特徵的狹縫噴嘴的詳細的結構及開口尺寸的調整作業進行說明。在塗布裝置1中,輸入輸送機100、輸入移載部2、浮起平臺部3、輸出移載部4、輸出輸送機110沿著基板S的搬送方向Dt,即(+X)方向,按此順序接近地配置。如以下所詳述那樣,通過這些構件來形成在大致水平方向上延長的基板S的搬送路徑。
作為處理對象的基板S被從圖1的左手側搬入至輸入輸送機100。輸入輸送機100包括輥式輸送機(roller conveyor)101、及對輥式輸送機101進行旋轉驅動的旋轉驅動機構102,通過輥式輸送機101的旋轉來將基板S以水平姿勢朝下游側,即(+X)方向搬送。輸入移載部2包括輥式輸送機21、以及具有對輥式輸送機21進行旋轉驅動的功能及使輥式輸送機21升降的功能的旋轉/升降驅動機構22。通過輥式輸送機21進行旋轉,
而將基板S進一步朝(+X)方向搬送。另外,通過輥式輸送機21進行升降,而變更基板S的鉛垂方向位置。通過如此構成的輸入移載部2,而將基板S從輸入輸送機100朝浮起平臺部3移載。
浮起平臺部3包括沿著基板的搬送方向Dt一分為三的平板狀的平臺。即,浮起平臺部3包括入口浮起平臺31、塗布平臺32及出口浮起平臺33,所述各平臺的表面相互形成同一平面的一部分。在入口浮起平臺31及出口浮起平臺33各自的表面,呈矩陣狀地設置有多個噴出從浮起控制機構35供給的壓縮空氣的噴出孔,通過由被噴出的氣流所賦予的浮力來使基板S浮起。如此,基板S的背面Sb在從平臺表面分離的狀態下以水平姿勢得到支撐。基板S的背面Sb與平臺表面的距離即浮起量例如可設為10微米~500微米。
另一方面,在塗布平臺32的表面,交替地配置有噴出壓縮空氣的噴出孔、及抽吸基板S的背面Sb與平臺表面之間的空氣的抽吸孔。浮起控制機構35控制來自噴出孔的壓縮空氣的噴出量與來自抽吸孔的抽吸量,由此精密地控制基板S的背面Sb與塗布平臺32的表面的距離。由此,將穿過塗布平臺32的上方的基板S的表面Sf的鉛垂方向位置控制成規定值。作為浮起平臺部3的具體結構,例如可應用日本專利第5346643號中記載的結構。再者,關於塗布平臺32上的浮起量,由控制單元9基於後述的感測器61、感測器62的檢測結果來算出,另外,能夠通過氣流控制來高精度地調整。
另外,在入口浮起平臺31,配設有圖中未出現的頂銷(lift pin),在浮起平臺部3設置有使所述頂銷升降的頂銷驅動機構34。
經由輸入移載部2而搬入至浮起平臺部3的基板S通過輥式輸送機21的旋轉而被賦予朝(+X)方向的推進力,並被搬送至入口浮起平臺
31上。入口浮起平臺31、塗布平臺32及出口浮起平臺33將基板S支撐成浮起狀態,但不具有使基板S在水平方向上移動的功能。浮起平臺部3中的基板S的搬送通過配置在入口浮起平臺31、塗布平臺32及出口浮起平臺33的下方的基板搬送部5來進行。
基板搬送部5包括:夾盤機構51,部分地抵接在基板S的下表面邊緣部,由此從下方支撐基板S;以及吸附/前行控制機構52,具有對設置於夾盤機構51上端的吸附構件的吸附墊(省略圖示)給予負壓來吸附保持基板S的功能、及使夾盤機構51在X方向上往返前行的功能。在夾盤機構51保持基板S的狀態下,基板S的背面Sb位於比浮起平臺部3的各平臺的表面高的位置。因此,基板S由夾盤機構51吸附保持邊緣部,並通過由浮起平臺部3所賦予的浮力,整體維持水平姿勢。為了在由夾盤機構51部分地保持基板S的背面Sb的階段檢測基板S的表面的鉛垂方向位置,而在輥式輸送機21的附近配置板厚測定用的感測器61。未保持基板S的狀態的夾盤(省略圖示)位於所述感測器61的正下方位置,由此感測器61能夠檢測吸附構件的表面,即吸附面的鉛垂方向位置。
夾盤機構51保持被從輸入移載部2搬入至浮起平臺部3的基板S,在此狀態下夾盤機構51朝(+X)方向移動,由此將基板S從入口浮起平臺31的上方經由塗布平臺32的上方而朝出口浮起平臺33的上方搬送。經搬送的基板S被交接至配置在出口浮起平臺33的(+X)側的輸出移載部4。
輸出移載部4包括輥式輸送機41、以及具有對輥式輸送機41進行旋轉驅動的功能及使輥式輸送機41升降的功能的旋轉/升降驅動機構42。輥式輸送機41進行旋轉,由此對基板S賦予朝(+X)方向的推進力,而沿著搬送方向Dt進一步搬送基板S。另外,輥式輸送機41進行升降,由
此變更基板S的鉛垂方向位置。通過輸出移載部4來將基板S從出口浮起平臺33的上方朝輸出輸送機110移載。
輸出輸送機110包括輥式輸送機111、及對輥式輸送機111進行旋轉驅動的旋轉驅動機構112,通過輥式輸送機111的旋轉來進一步朝(+X)方向搬送基板S,最終朝塗布裝置1外排出。再者,輸入輸送機100及輸出輸送機110可作為塗布裝置1的結構的一部分來設置,但也可與塗布裝置1分體。另外,例如也可將設置於塗布裝置1的上游側的另一單元的基板排出機構用作輸入輸送機100。另外,也可將設置於塗布裝置1的下游側的另一單元的基板接收機構用作輸出輸送機110。
在以所述方式搬送的基板S的搬送路徑上,配置用於將塗布液塗布在基板S的表面Sf的塗布機構7。塗布機構7具有狹縫噴嘴71。另外,雖然省略圖示,但在狹縫噴嘴71連接有定位機構,通過定位機構來將狹縫噴嘴71定位在塗布平臺32的上方的塗布位置(圖1中由實線表示的位置)或維護位置。進而,在狹縫噴嘴71連接有塗布液供給機構8,從塗布液供給機構8供給塗布液,從在噴嘴下部向下開口的吐出口吐出塗布液。再者,關於狹縫噴嘴71,其後進行詳述。
如圖1所示,在狹縫噴嘴71設置有用於以非接觸方式探測基板S的浮起高度的浮起高度檢測感測器62。通過所述浮起高度檢測感測器62,能夠測定已浮起的基板S與塗布平臺32的平檯面的表面的分離距離,可經由控制單元9,根據浮起高度檢測感測器62的檢測值來調整狹縫噴嘴71下降的位置。再者,作為浮起高度檢測感測器62,可使用光學式感測器、或超聲波式感測器等。
為了對狹縫噴嘴71進行規定的維護,在塗布機構7設置有噴嘴清洗待機單元79。噴嘴清洗待機單元79主要具有輥791、清洗部792、輥
棒793等。而且,在狹縫噴嘴71已被定位在維護位置的狀態下,通過這些構件來進行噴嘴清洗及積液形成,將狹縫噴嘴71的吐出口調整成適於下一次塗布處理的狀態。
除此以外,在塗布裝置1設置有用於控制裝置各部的動作的控制單元9。控制單元9具有:存儲規定的程序或各種方法等的存儲部、通過執行所述程序來使裝置各部執行規定的動作的中央處理器(Central Processing Unit,CPU)等運算處理部、液晶面板等顯示部、以及鍵盤等輸入部。
以下,對狹縫噴嘴71的具體結構例及吐出口的開口尺寸的調整方法等進行詳述。再者,此處所述的開口尺寸的調整並非以開口尺寸成為固定或事先決定的規定值為目標的調整,而是以作為吐出的結果使形成於基板S的表面的塗布膜的厚度變得均勻為目標而操作員增減開口的大小的調整。以下,將所述調整稱為“開口調整”。
圖2是示意性地表示圖1的塗布裝置中所使用的狹縫噴嘴的主要結構的分解組裝圖。狹縫噴嘴71具有第一本體部711、第二本體部712、第一側板713及第二側板714。如圖2中由點劃線箭頭所示,第一本體部711與第二本體部712以在X方向上相向的狀態結合,在其結合體的(-Y)側端面結合第一側板713、且在(+Y)側端面結合第二側板714來構成噴嘴本體710。
這些各構件例如為從不銹鋼或鋁等的金屬塊削出的構件。再者,構成噴嘴本體710的各構件例如通過如螺栓那樣的適宜的固定結合構件來固定結合,由此相互結合,此種結合結構是公知的。因此,為了容易觀察附圖,此處省略固定螺栓或用於插通其的螺絲孔等與固定結合相關的結構的記載。
第一本體部711的與第二本體部712相向之側的主表面、即(+X)側的主表面中的下半部分以成為與YZ平面平行的平坦面711a的方式得到精加工。以下,將所述平坦面711a稱為“第一平坦面”。第一本體部711的與第二本體部712相向之側的主表面中的上半部分也是以成為與YZ平面平行的平坦面711b的方式得到精加工。另外,第一本體部711的下部以向下的錐形形狀突出而形成第一唇部711c。第一平坦面711a、平坦面711b由將Y方向作為長邊方向、將X方向作為深度方向的大致半圓柱形狀的槽711d來隔開。所述槽711d作為塗布液的流路中的歧管發揮功能。
另一方面,第二本體部712的與第一本體部711相向之側的主表面、即(-X)側的主表面成為與YZ平面平行的單一的平坦面712a。以下,將所述平坦面712a稱為“第二平坦面”。另外,第二本體部712的下部以向下的錐形形狀突出而形成第二唇部712c。以平坦面711b與第二平坦面712a中的上半部分密接的方式,將第一本體部711與第二本體部712結合。
第一平坦面711a與平坦面711b相比略微朝(-X)側後退。因此,在第一本體部711與第二本體部712結合的狀態下,第一平坦面711a與第二平坦面712a隔開微小的間隙平行地相向。如此相互相向的相向面(第一平坦面711a、第二平坦面712a)之間的間隙部分成為來自歧管的塗布液的流路,其下端作為朝向基板S的表面Sf並向下開口的吐出口715(圖3的(a)、圖3的(b))發揮功能。吐出口715是將Y方向作為長邊方向且X方向上的開口尺寸微小的狹縫狀的開口。
在第二本體部712的主表面中的與第二平坦面712a為相反側的主表面712e上,設置有沿著Y方向延長的槽712f。槽712f是在Y方向上橫跨第二本體部712的整個區域並以一定的深度而連續地設置。因此,第二本體部712中的比槽712f更靠下的部分成為在Y方向上具有大致一致的
剖面形狀並向(+X)方向突出的突出部712g。
在突出部712g的下表面設置有沿上下方向貫通突出部712g的螺絲孔712h。螺絲孔712h在突出部712g的下表面沿著Y方向且以均等的間距設置有多個。在各螺絲孔712h形成有陰螺紋,且如後所述,安裝有用於吐出口715在X方向上的開口調整的調整螺絲75。調整螺絲75在與槽712f的深度方向(X方向)相交的Z方向上跨越所述槽712f而設置,其上端到達槽712f的上表面。
相對於螺絲孔712h的調整螺絲75跨越槽712f而設置,因此當使其擰入量變化時,第二本體部712繞槽712f的延伸方向(Y方向)的軸略微變形,隔著槽712f相互相向的兩側部位的間隔、即槽712f的寬度增減。具體而言,相對於第二本體部712中的比槽712f更靠上側的部位,比槽712f更靠下側的突出部712g相對地向接近或分離的方向位移,由此兩者的間隔發生變化。
隨著此種位移,與突出部712g連接的第二唇部712c向X方向、即向相對於相向的第一唇部711c接近、分離的方向位移。如此,相互相向的第一唇部711c與第二唇部712c相對地向接近方向及分離方向位移,由此,兩者的間隔、即吐出口715的開口寬度發生變化。因此,可通過調整螺絲75的擰入量來調整吐出口715的開口寬度。通過沿著吐出口715的長邊方向排列多個調整螺絲75,能夠在所述方向上的各位置進行開口寬度的調整。調整螺絲75例如是差動螺絲。關於作為差動螺絲的調整螺絲75的更具體的結構及利用其進行的開口調整的原理將在後面敘述。
圖3的(a)、圖3的(b)是表示裝配後的狹縫噴嘴的外觀的圖。更具體而言,圖3的(a)是組合圖2的各構件而成的狹縫噴嘴71的外觀立體圖,圖3的(b)是表示進一步安裝有固定機構77的狀態的外觀立體
圖。如上文所述,第一本體部711、第二本體部712、第一側板713及第二側板714通過未圖示的固定螺絲而相互固定結合,從而構成圖3的(a)所示的噴嘴本體710。而且,在第二本體部712的各螺絲孔712h安裝有調整螺絲75。進而,如圖3的(b)所示,為了防止調整螺絲75的鬆動及脫落,將後述的固定機構77(圖6的(a)、圖6的(b))安裝於噴嘴本體710。
圖4是表示調整螺絲的結構的外觀圖及剖面圖。作為差動螺絲的調整螺絲75具有外螺絲751及內螺絲752。外螺絲751是軸心為中空結構的筒狀構件,且在其外表面形成有陽螺紋751a,在內表面形成有陰螺紋751b。陽螺紋751a的間距P1稍大於陰螺紋751b的間距P2。在外螺絲751的上端部設置有六角孔751c。六角孔751c的對面寬度稍大於陰螺紋751b的公稱直徑。即,外螺絲751可看作以內六角止動螺絲的軸心為貫通孔構造的構件。
另一方面,在內螺絲752的外表面,形成有與外螺絲751的陰螺紋751b螺合的,即間距P2的陽螺紋752a。而且,在內螺絲752的上端部設置有六角孔752b。即,內螺絲752是一種內六角止動螺絲。通過內螺絲752與外螺絲751螺合,而構成差動螺絲。以如上方式構成的差動螺絲作為調整螺絲75安裝於噴嘴本體710,更具體而言安裝於第二本體部712。
圖5是安裝有調整螺絲的噴嘴本體的局部剖面圖。調整螺絲75安裝於螺絲孔712h,所述螺絲孔712h相對於設置在第二本體部712的下部的突出部712g沿上下方向形成。在螺絲孔712h中形成有間距P1的陰螺紋712j,外螺絲751的陽螺紋751a與所述陰螺紋712j螺合。
另一方面,在第二本體部712中隔著槽712f觸碰突出部712g的上方的部位,形成有與內螺絲752的陽螺紋752a螺合的陰螺紋712k,內螺絲752的陽螺紋752a的前端部分與所述陰螺紋712k螺合。即,內螺絲
752與形成於外螺絲751的內表面的陰螺紋751b及形成於噴嘴本體710(第二本體部712)的陰螺紋712k此兩者螺合。
考慮以下情況:從所述狀態起,如虛線所示,使六角扳手(內六角扳手)H卡合於外螺絲751的六角孔751c,使外螺絲751向順時針方向CW旋轉了一周。於是,外螺絲751相對於第二本體部712向上方行進與間距P1相當的距離。此時,內螺絲752螺合併固定於第二本體部712的陰螺紋712k,因此不從動於外螺絲751,而相對於外螺絲751相對地逆時針旋轉一周。即,內螺絲752相對於外螺絲751相對地向下行進與間距P2相當的距離。
此處,P1>P2,另外,內螺絲752固定於噴嘴本體710(第二本體部712)而不旋轉、移動,因此外螺絲751被向下方按下與內螺絲752的移動量的差(P1-P2)。即,產生將外螺絲751所螺合的突出部712g向下方按下那樣的力,由此槽712f的寬度被擴大。於是,第二本體部712向第二唇部712c接近第一唇部711c側的方向變形,結果,吐出口715的寬度變小。
定量地說,若將槽712f最初的寬度設為W1,將外螺絲751順時針旋轉一周時的寬度設為W2,則下式:W2=W1+k.(P1-P2)
的關係成立。此處,符號k是大於由第二本體部712的各部的尺寸決定的0的係數。
若調整螺絲75是並非差動螺絲的一般螺栓,則使其旋轉一周時的槽寬的變化量與螺栓的間距P1成比例。另一方面,差動螺絲中的變化量與(P1-P2)成比例。如上所述那樣槽712f的寬度相對於調整螺絲的旋轉量的變化量小是指可將調整螺絲的旋轉量轉換為上下方向的微小變化量,即
可容易地進行吐出口715的開口寬度的微調整。
在外螺絲751沿逆時針方向旋轉時,與所述相反,槽712f的寬度根據旋轉量而變窄,結果,吐出口715的開口寬度增大。如此,通過使用差動螺絲作為調整螺絲75,可容易地進行吐出口715的開口尺寸的微調整。
通過在Y方向的各位置進行使用調整螺絲75的開口調整,塗布裝置1能夠相對於基板S形成膜厚一定且一致的塗膜。在重複對多個基板S的塗布動作時,由於對噴嘴71持續施加機械振動或溫度變化,因此調整螺絲75逐漸鬆動,由此,有吐出口715的開口尺寸變動之虞。因此,在所述實施方式中,利用接下來說明的固定機構來固定調整螺絲75,從而由吐出口715的開口尺寸的變化引起的塗膜的膜厚變動得到抑制。
圖6的(a)、圖6的(b)是表示調整螺絲的固定機構的圖。更具體而言,圖6的(a)是表示固定機構77安裝於第二本體部712的狀態的局部剖面圖,圖6的(b)是表示經取下的狀態的固定機構77的外觀的立體圖。固定機構77包括:施力構件771,嵌入至第二本體部712的螺絲孔712h;以及罩構件772及固定螺絲773,用於將所述施力構件771固定於第二本體部712。
施力構件771由彈性材料,例如橡膠或發泡氨基甲酸酯樹脂等彈性樹脂材料一體地形成,且包括具有直徑比較大的圓筒形狀的大徑部771a以及突出到大徑部771a的上部且具有相比而言直徑小的圓筒形狀的小徑部771b。大徑部771a的直徑與螺絲孔712h的內徑相等或比其稍小,且比外螺絲751的六角孔751c大。另一方面,小徑部771b的直徑與外螺絲751內表面的陰螺紋751b的內徑相等或比其稍小,且比內螺絲752的六角孔752b大。
大徑部771a的高度比從突出部712g的下表面到外螺絲751的下端的距離大。另外,從大徑部771a的上表面開始計算的小徑部771b的高度比從外螺絲751的下端到內螺絲752的下端的距離大。因此,大徑部771a相對於外螺絲751的下端彈性抵接,且小徑部771b相對於內螺絲752的下端彈性抵接。因此,大徑部771a對外螺絲751向第二本體部712側施力,同時小徑部771b對內螺絲752向第二本體部712側施力。由此,可防止因狹縫噴嘴71的振動等而導致外螺絲751及內螺絲752鬆動從而吐出口715的開口尺寸變動。
再者,嚴格地說,外螺絲751及內螺絲752的下端位置根據開口調整的結果而變化。但是,實際的開口調整中的外螺絲751從基準位置起的上下方向上的最大位移量例如為1毫米左右。因此,若施力構件771的彈性變形帶來的伸縮行程例如為幾毫米,則能夠充分追隨外螺絲751及內螺絲752的位置變動而將這些固定。
如圖6的(b)所示,施力構件771安裝於罩構件772。罩構件772是將水平的平板狀的水平部772a與鉛垂的平板狀的鉛垂部772b組合且剖面具有大致L字型的金屬角。在水平部772a的上表面安裝有施力構件771。可對一個施力構件771設置一個罩構件772,但如圖6的(b)所示,通過在一個罩構件772成批地安裝多個施力構件771,可提高將固定機構77安裝於噴嘴本體710時的作業效率。
在罩構件772的鉛垂部772b設置有用於供固定螺絲773穿過的貫通孔772c。如圖6的(a)所示,在第二本體部712的突出部712g的側面形成有陰螺紋712m。在施力構件771插入至螺絲孔712h的狀態下,罩構件772通過固定螺絲773固定結合於第二本體部712。如此,固定機構77固定於第二本體部712。此時,施力構件771維持將外螺絲751及內螺
絲752分別向上施力的狀態。
也可為罩構件772固定於第二本體部712的下表面的結構,但如所述那樣能從側面進行固定螺絲773的裝卸的情況在作業性方面有利。
圖7是表示本實施方式中的開口調整作業的內容的流程圖。所述作業由操作員在裝置的初始調整時或定期的維護作業時等適宜的時機實施。在各調整螺絲75設定為適宜的初始狀態的狀態下(步驟S101),從噴嘴71吐出塗布液,進行塗布在測試用基板的試塗布(步驟S102)。在膜內的各位置測量如此形成的塗布膜的膜厚(步驟S103),若獲得適當的膜厚(在步驟S104中為是(YES)),則在所述狀態下為了固定調整螺絲75而安裝固定機構77,調整作業結束(步驟S105)。
另一方面,在存在膜厚不適當的部位的情況下(步驟S104中為否(NO)),通過操作與所述位置對應的調整螺絲75來調整吐出口715的開口尺寸(步驟S106)。然後,再次進行試塗布,而進行膜厚測定(步驟S102、步驟S103),確認調整結果,若需要,則進行開口尺寸的再調整(步驟S106)。通過重複這一操作,用於最終形成具有均勻的膜厚的一致的塗布膜的開口調整結束。
調整結束後,通過固定機構77固定各調整螺絲75,因此,防止塗布動作中的振動、溫度引起的鬆動或清掃作業時操作員接觸等引起的調整螺絲75的位移,從而維持調整結果。其結果,在本實施方式的塗布裝置1中,能夠穩定地形成膜厚均勻且一致的塗布膜。通過在所有的調整螺絲75的調整完成後安裝固定機構77,可將多個施力構件771安裝於一個罩構件772,並將它們成批地安裝於噴嘴本體710。由此,可使固定機構77的安裝作業效率化。
再者,在從固定機構77安裝於噴嘴本體710的狀態進行開口調
整的情況下,需要在步驟S101之前取下固定機構77。在此情況下,關於多個固定機構77,可只取下其中需要再調整的部位的固定機構,另外也可全部取下。
圖8的(a)~圖8的(c)是表示施力構件的另一實施方式的圖。所述實施方式的施力構件771由彈性樹脂形成,但也可使用其他彈性體。圖8的(a)~圖8的(c)所示的實施方式是使用螺旋彈簧作為彈性體。如圖8的(a)所示,所述實施方式的施力構件775是具有直徑比較大的大徑部775a及相比而言直徑小的小徑部775b的螺旋彈簧。
如圖8的(b)中示出其剖面結構那樣,大徑部775a及小徑部775b可由直徑不同的兩個彈簧實現,另外,也可如圖8的(c)所示,由直徑在中途發生變化的單個螺旋彈簧實現。通過此種結構,也與所述實施方式同樣地,大徑部775a對調整螺絲75的外螺絲751向上施力,小徑部775b對內螺絲752向上施力,從而能夠將這些固定。
如以上說明那樣,在所述實施方式中,第一唇部711c與第二唇部712c構成本發明的“一對唇部”。另外,相互相向的第一本體部的第一平坦面711a與第二本體部的第二平坦面712a相當於本發明的“相向面”。另外,設置於第二本體部712的槽712f相當於本發明的“槽”。
而且,調整螺絲75與固定機構77一體地作為本發明的“調整機構”發揮功能。另外,罩構件772作為本發明的“固定構件”發揮功能。另外,施力構件771、施力構件775的大徑部771a、大徑部775a相當於本發明的“外側抵接部位”,小徑部771b、小徑部775b相當於本發明的“內側抵接部位”。
另外,所述實施方式的塗布裝置1相當於本發明的“基板處理裝置”,輸入輸送機100、輸入移載部2、浮起平臺部3、輸出移載部4、輸出輸送機110、基板搬送部5等一體地構成本發明的“相對移動機構”。另外,
塗布液供給機構8作為本發明的“液體供給部”發揮功能。
再者,本發明並不限定於所述實施方式,只要不脫離其主旨,則除所述實施方式以外,能夠進行各種變更。例如所述實施方式的施力構件771中,大徑部771a與小徑部771b由彈性樹脂一體地形成。也可代替其,與圖8的(b)所示的螺旋彈簧的構成例同樣地,大徑部771a與小徑部771b形成為分立的構件。
另外,例如,所述實施方式的施力構件771為對應於一個調整螺絲75而逐個獨立的結構,但也可形成為多個施力構件771以一定間隔相互連結的結構。另外,所述實施方式的罩構件772在Y方向上排列有多個與多個(在所述例子中為四個)施力構件771的排列對應的長度的構件,但也可為一個固定構件成批地按壓所有施力構件的結構。
另外,所述實施方式的施力構件由彈性樹脂或螺旋彈簧形成,但只要對調整螺絲75彈性施力即可,並不限定於此。例如也可使用板彈簧、空氣彈簧等作為彈性體。
另外,例如,在所述實施方式中,在第二本體部712的側面設置槽712f,利用從下方安裝的調整螺絲716來調整吐出口715的開口尺寸。但是,並不限定於此,也可為利用其他方式來調整開口尺寸的結構。例如,也可在噴嘴的下面設置槽,利用沿水平方向設置的調整螺絲使噴嘴彈性變形來增減開口尺寸。在此情況下,作為固定施力構件的固定構件,可使用更簡單的構造,例如平板狀的構件。
另外,例如,在所述實施方式中,作為調整螺絲,使用對於使開口尺寸擴大的方向及縮小的方向的任一方向均主動地發揮作用的差動螺絲,但例如通過如將事先設定得大的開口尺寸縮小、或相反地將事先設定得小的開口尺寸擴大那樣僅具有單方向的調整功能的調整螺絲,也可進行
恰當的開口尺寸的調整。在此情況下,也有因機械振動等產生調整螺絲的鬆動之虞,因此有效的是設置如上所述那樣的固定機構。
另外,所述實施方式的狹縫噴嘴71在相互相向的第一唇部711c與第二唇部712c中的設有第二唇部712c的第二本體部712設置有槽712f。除此之外,也可設為如下結構:在第一本體部711也設置槽,在第一唇部711c與第二唇部712c此兩者進行開口調整。
另外,在所述實施方式中,通過在狹縫噴嘴71的下方搬送基板S來實現狹縫噴嘴71與基板S的相對移動。然而,兩者的相對移動的實現方法並不限定於所述方法。例如在狹縫噴嘴相對於保持在平臺上的基板進行掃描移動的結構中,本發明也有效地發揮功能。另外,基板的搬送形式並不限定於如上所述那樣的浮起式的搬送形式,例如可應用輥式搬送、帶式搬送、利用移動平臺的搬送等各種搬送形式。
進而,在所述實施方式中,對將塗布液供給至基板S的表面Sf的塗布裝置1應用本發明,但本發明的應用對象並不限定於此,可應用於一面通過對狹縫噴嘴輸送處理液來自所述狹縫噴嘴朝基板的表面供給處理液,一面相對於狹縫噴嘴進行相對移動來實施規定的處理的所有基板處理技術。
以上,如例示具體的實施方式並進行了說明那樣,在本發明的狹縫噴嘴中,調整機構也可為包括安裝於噴嘴本體並固定施力構件的固定構件的結構。根據此種結構,可防止施力構件因噴嘴本體的振動等而脫落,從而確實地固定調整螺絲。
在此情況下,一個固定構件也可成批地固定與多個調整螺絲分別對應的多個施力構件。根據此種結構,與針對每一個調整螺絲安裝施力構件及固定構件相比,能夠以更高的作業效率進行安裝。
另外,例如,調整螺絲也可為具有外螺絲及內螺絲的差動螺絲,所述外螺絲具有軸心為中空的筒狀結構,在外表面形成有陽螺紋,另一方面,在內表面形成有與陽螺紋同軸且間距比陽螺紋小的陰螺紋,所述內螺絲在外表面形成有與陰螺紋螺合的陽螺紋,並插通於外螺絲的中空部分。根據此種結構,可基於差動螺絲的原理,容易地進行開口尺寸的微調整。
在此情況下,施力構件也可具有與外螺絲彈性抵接的外側抵接部位及從外側抵接部位突出並與內螺絲彈性抵接的內側抵接部位。根據此種結構,通過對外螺絲與內螺絲此兩者賦予施加力,可確實地防止其位移。
另外,例如,施力構件可由彈性樹脂材料形成,另外也可由螺旋彈簧形成。能夠使用這些彈性體,來構成產生適度的施加力的施力構件。
另外,本發明的基板處理裝置也可利用處理液在基板的表面形成一致的塗布膜。在使用狹縫噴嘴形成一致的塗布膜的情況下,在吐出口的長邊方向上的各位置處吐出量不同,由此有時塗布膜的厚度會產生偏差。通過將本發明應用於此種裝置,能夠抑制吐出口的開口尺寸的變動,從而在吐出口的整個區域穩定地維持用於形成一致的塗布膜的條件。
[產業上的可利用性]
本發明可應用於具有狹縫狀的吐出口的狹縫噴嘴、以及使用所述狹縫噴嘴將塗布液塗布在基板上的所有基板處理裝置。
77:固定機構(調整機構)
712f:槽
712:第二本體部(噴嘴本體)
712e:主表面
712g:突出部(第二突出部)
712m、751b:陰螺紋
751a:陽螺紋
751c、752b:六角孔
752:內螺絲
771:施力構件
771a:大徑部
771b:小徑部
772:罩構件(固定構件)
772a:水平部
772b:鉛垂部
772c:貫通孔
773:固定螺絲
Claims (9)
- 一種狹縫噴嘴,其特徵在於包括:噴嘴本體,其中分別具有平坦的相向面的一對唇部以所述相向面彼此隔開間隙地相向的方式配置,而形成呈狹縫狀開口的吐出口;以及調整機構,使所述一對唇部相對地向接近方向及分離方向位移來調整所述吐出口的開口寬度,且在所述一對唇部中的至少一個中,在從所述相向面觀看時與另一個所述唇部為相反側的面,設置有沿著與所述吐出口的長邊方向平行的方向的槽,所述調整機構包括:調整螺絲,沿著所述長邊方向排列多個,分別在與所述槽的深度方向相交的方向上跨越所述槽而與所述噴嘴本體螺合,通過以增減所述槽的寬度的方式使所述噴嘴本體變形來調整所述開口寬度;以及施力構件,由彈性體形成,相對於所述噴嘴本體能夠裝卸地設置,對所述多個調整螺絲向所述噴嘴本體側施力,固定構件,可裝卸地安裝於所述噴嘴本體並固定所述施力構件,所述調整螺絲是具有外螺絲及插通所述外螺絲的中空部分的內螺絲的差動螺絲,所述施力構件具有外側抵接部位以及內側抵接部位,所述外側抵接部位形成為直徑比較大的圓筒形狀,且端部與所述外螺絲彈性抵接,所述內側抵接部位與所述外側抵接部位設為一體的從所述外側抵接部位的所述端部突出,且為比所述外側抵接部位直徑小的圓筒形狀,並以端部與所述內螺絲彈性抵接。
- 如請求項1所述的狹縫噴嘴,其中一個所述固定構件成批地 固定與多個所述調整螺絲分別對應的多個所述施力構件。
- 如請求項1或2所述的狹縫噴嘴,其中,所述外螺絲具有軸心為中空的筒狀結構,在外表面形成有陽螺紋,另一方面,在內表面形成有與所述陽螺紋同軸且間距比所述陽螺紋小的陰螺紋,所述內螺絲在外表面形成有與所述陰螺紋螺合的陽螺紋,並插通於所述外螺絲的中空部分。
- 如請求項1或2所述的狹縫噴嘴,其中所述施力構件由彈性樹脂材料形成。
- 如請求項3所述的狹縫噴嘴,其中所述施力構件由彈性樹脂材料形成。
- 如請求項1或2所述的狹縫噴嘴,其中所述施力構件由螺旋彈簧形成。
- 如請求項3所述的狹縫噴嘴,其中所述施力構件由螺旋彈簧形成。
- 一種基板處理裝置,其特徵在於包括:如請求項1至7中任一項所述的狹縫噴嘴;相對移動機構,使基板與所述狹縫噴嘴的所述吐出口相向地配置,並且使所述狹縫噴嘴與所述基板在與所述長邊方向相交的方向上相對移動;以及液體供給部,向所述狹縫噴嘴供給處理液,且將從所述吐出口吐出的所述處理液塗布在所述基板的表面。
- 如請求項8所述的基板處理裝置,其中利用所述處理液在所述基板的表面形成一致的塗布膜。
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