(57)【要約】【課題】ステージに載置された基板を矯正する矯正部材と、ステージの上面に沿った第一方向に移動しながら矯正された基板の上面の表面状態を検出する検出部とが干渉するのを確実に防止する。【解決手段】矯正部材による矯正を受けた基板がステージに保持された後で、かつ検出部の移動が開始される前に、ステージに保持された基板の上面の高さ位置よりも低い位置に矯正部材を退避させる退避部を備えている。【選択図】図５Ｂ
2020136480.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板が載置される載置領域が上面に設けられ、前記載置領域に載置された前記基板を保持するステージと、
前記ステージの前記上面に沿った第一方向に移動する移動体と、
前記第一方向への前記移動体の移動とともに前記第一方向に移動しながら前記ステージに保持された前記基板の上面の表面状態を検出する検出部と、
前記ステージによる前記基板の保持前に、前記載置領域に載置された前記基板の上面周辺部の上方位置に位置して前記上面周辺部を前記ステージ側に押し付けて矯正する矯正部材と、
前記矯正部材による矯正を受けた前記基板が前記ステージに保持された後で、かつ前記検出部の移動が開始される前に、前記ステージに保持された前記基板の上面の高さ位置よりも低い位置に前記矯正部材を退避させる退避部と、
を備えることを特徴とする基板処理装置。
【請求項２】
請求項１に記載の基板処理装置であって、
前記ステージでは、前記載置領域と前記ステージの側端面との間で前記ステージの上面から下方に掘り下げられた凹部が設けられ、
前記退避部は前記矯正部材を前記凹部に移動させることで前記矯正部材を前記高さ位置よりも低い位置に位置決めする基板処理装置。
【請求項３】
請求項１に記載の基板処理装置であって、
前記退避部は前記矯正部材を前記ステージの側端面と隣接するように移動させることで前記矯正部材を前記高さ位置よりも低い位置に位置決めする基板処理装置。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれか一項に記載の基板処理装置であって、
前記退避部は前記矯正部材を前記ステージの上面よりも低い位置に前記矯正部材を退避させる基板処理装置。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれか一項に記載の基板処理装置であって、
前記ステージに保持された前記基板に向けて処理液を吐出するスリット状の吐出口を有するノズルをさらに備え、
前記移動体は、前記載置領域を跨ぐ架橋構造を有し、前記吐出口が前記第一方向と略直交する水平方向に沿うように前記ノズルを固定保持する保持部を有し、前記吐出口から前記処理液を吐出する前記ノズルを前記保持部で保持して前記第一方向に移動可能となっており、
前記検出部は、前記ノズルの移動前方側で前記ノズルの移動中に前記ノズルと干渉する前記基板上の対象物を検出する基板処理装置。
【請求項６】
ステージの上面に設けられた載置領域に載置された基板の上面周辺部の上方位置に矯正部材を移動させ、前記上面周辺部を前記ステージ側に押し付けて矯正する工程と、
前記矯正部材による矯正を受けた前記基板を前記ステージで保持する工程と、
前記ステージに保持された前記基板の上方から前記基板の上面の高さ位置よりも低い位置に前記矯正部材を退避させる工程と、
前記矯正部材が前記高さ位置よりも低い位置に位置している間に、移動体を前記ステージの前記上面に沿った第一方向に移動させるとともに検出部を前記第一方向に移動させながら前記ステージに保持された前記基板の上面の表面状態を検出する工程と、
を備えることを特徴とする基板処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、液晶表示装置や有機ＥＬ表示装置等のＦＰＤ用ガラス基板、半導体ウェハ、フォトマスク用ガラス基板、カラーフィルター用基板、記録ディスク用基板、太陽電池用基板、電子ペーパー用基板等の精密電子装置用基板、半導体パッケージ用基板（以下、単に「基板」と称する）を矯正部材で矯正した後で基板を保持して所定の処理を施す基板処理技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、基板処理装置の一例として、塗布液の塗布等の処理を基板に行う塗布装置が知られている（例えば特許文献１参照）。この塗布装置は、ステージの上面に載置された基板の下面を吸着して保持する基板保持装置と、基板保持装置により保持された基板の上面と近接した状態で当該基板に対して水平方向に相対的に移動することにより基板の上面に塗布液を塗布するスリットノズルとを備えている。
【０００３】
この基板保持装置では、基板の周辺部付近に生じる反りの影響を抑えるべくステージの周囲に押圧部材（本発明の「矯正部材」の一例に相当）が配置されている。そして、基板の反りが大きい場合には、押圧部材が基板の上面の周辺部を上方から押圧して基板の反りを矯正する。したがって、基板全域をステージ上に吸着保持することができ、塗布処理などの基板処理を良好に行うことが可能となっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１７−１１２１９７号公報
【特許文献２】特開２００６−１６７６１０号公報
【特許文献３】特開２００５−８５７７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、塗布装置では、スリットノズルの下端部となる吐出口と基板とが近接された状態で、スリットノズルが基板に対して相対的に移動される。このため、基板の上面に異物が付着していたり、基板とそれを保持する保持面との間の異物により基板に隆起部があると、これらの異物や隆起部がスリットノズルと接触し、スリットノズルの損傷、基板の損傷、あるいは、塗布不良などが生じるおそれがある。そこで、異物等がスリットノズルと接触する前に検出部を基板の上面に沿って移動させながら基板の上面について表面状態を検出し、その検出結果に基づいて異物等がスリットノズルと接触する前にスリットノズルの相対移動を停止する技術が提案されている（特許文献２、３参照）。そこで、当該技術を上記特許文献１に記載の基板処理装置に適用することが提案されている。
【０００６】
しかしながら、特許文献２や特許文献３に記載された検出技術を基板の反りを矯正する押圧部材を備えた基板処理装置に適用すると、異物検出のためのバンパー部材（特許文献２参照）や検出センサ（特許文献３参照）が押圧部材と干渉することがあり、これが塗布処理などの基板処理に支障を来す要因の一つとなる。
【０００７】
この発明は上記課題に鑑みなされたものであり、ステージに載置された基板を矯正する矯正部材と、ステージの上面に沿った第一方向に移動しながら矯正された基板の上面の表面状態を検出する検出部とが干渉するのを確実に防止することができる基板処理装置および基板処理方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一態様は、基板処理装置であって、基板が載置される載置領域が上面に設けられ、載置領域に載置された基板を保持するステージと、ステージの上面に沿った第一方向に移動する移動体と、第一方向への移動体の移動とともに第一方向に移動しながらステージに保持された基板の上面の表面状態を検出する検出部と、ステージによる基板の保持前に、載置領域に載置された基板の上面周辺部の上方位置に位置して上面周辺部をステージ側に押し付けて矯正する矯正部材と、矯正部材による矯正を受けた基板がステージに保持された後で、かつ検出部の移動が開始される前に、ステージに保持された基板の上面の高さ位置よりも低い位置に矯正部材を退避させる退避部と、を備えることを特徴としている。
【０００９】
また、本発明の他の態様は、基板処理方法であって、ステージの上面に設けられた載置領域に載置された基板の上面周辺部の上方位置に矯正部材を移動させ、上面周辺部をステージ側に押し付けて矯正する工程と、矯正部材による矯正を受けた基板をステージで保持する工程と、ステージに保持された基板の上方から基板の上面の高さ位置よりも低い位置に矯正部材を退避させる工程と、矯正部材が高さ位置よりも低い位置に位置している間に、移動体をステージの第一方向に移動させるとともに検出部を第一方向に移動させながらステージに保持された基板の上面の表面状態を検出する工程と、を備えることを特徴としている。
【００１０】
このように構成された発明では、検出部が第一方向に移動しながらステージに保持された基板の上面の表面状態を検出する。また、矯正部材がステージの載置領域に載置された基板の上面周辺部の上方位置に位置して基板の矯正を行う。このように基板の上方に検出部および矯正部材が位置する期間が全部または部分的に重なると、両者が干渉してしまう。そこで、本発明では、矯正処理を行った矯正部材がステージに保持された基板の上方から基板の上面の高さ位置よりも低い位置に退避し、その退避状態で移動体の移動とともに検出部を第一方向に移動させながらステージに保持された基板の上面の表面状態を検出する。なお、「移動体の移動とともに検出部を第一方向に移動させ」とは、検出部を移動体と一体的あるいは移動体から独立して移動させることを意味している。
【発明の効果】
【００１１】
以上のように本発明によれば、矯正部材がステージに保持された基板の上方から基板の上面の高さ位置よりも低い位置に退避した状態で検出部が移動して基板の上面の表面状態を検出するため、矯正部材と検出部との干渉を確実に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明に係る基板処理装置の第１実施形態としての塗布装置を示す斜視図である。
【図２】図１に示す塗布装置の部分平面図である。
【図３】図１に示す塗布装置の電気的構成を示すブロック図である。
【図４】第１実施形態における矯正機構の矯正ブロックと当該矯正ブロックを移動させるための移動部を示す斜視図である。
【図５Ａ】第１実施形態における移動部による矯正ブロックの移動を模式的に示す側面図である。
【図５Ｂ】第１実施形態における移動部による矯正ブロックの移動を模式的に示す側面図である。
【図６】本発明に係る基板処理装置の第２実施形態の電気的構成を示すブロック図である。
【図７】第２実施形態における矯正機構の矯正ブロックと当該矯正ブロックを移動させるための移動部を示す斜視図である。
【図８Ａ】第２実施形態における移動部による矯正ブロックの移動を模式的に示す側面図である。
【図８Ｂ】第２実施形態における移動部による矯正ブロックの移動を模式的に示す側面図である。
【図９】矯正ブロックに連結されて矯正ブロックと基板との間にエア層を強制的に形成するエア層形成部の構成を示す図である。
【図１０】第２実施形態における基板固定の一例を示すフローチャートである。
【図１１】図１０のフローチャートにより実行される動作を模式的に示す動作説明図である。
【図１２】本発明に係る基板処理装置の第２実施形態が装備するエア層形成部の他の構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
図１は本発明に係る基板処理装置の第１実施形態としての塗布装置を示す斜視図である。また、図２は図１に示す塗布装置の部分平面図である。さらに、図３は図１に示す塗布装置の電気的構成を示すブロック図である。なお、図１、図２および以降の各図にはそれらの方向関係を明確にするためＺ方向を鉛直方向とし、ＸＹ平面を水平面とするＸＹＺ直交座標系を適宜付している。また、理解容易の目的で、必要に応じて各部の寸法や数を誇張または簡略化して描いている。
【００１４】
塗布装置１００は、ＣＰＵ(Central Processing Unit)やＲＡＭ(Random Access Memory)で構成されたコンピュータであるコントローラ１０を備え、コントローラ１０により装置各部を制御することでロボット等から受け取った基板Ｓの上面Ｓａ（図５Ｂ参照）に処理液の一例として塗布液を供給して塗布する。この塗布装置１００の処理対象となる基板Ｓの種類は多様ある。特に塗布装置１００は、後述するように基板Ｓの反りを矯正する機構を具備するため、例えば銅等の金属の層を含む多層構造を有する基板Ｓを処理するのに好適である。つまり、かかる多層基板Ｓは各層の熱膨張率の違いに起因して反りやすいのに対し、塗布装置１００はその反りを矯正した後で当該基板Ｓを保持し、塗布液を塗布可能となっている。また、処理対象となる基板Ｓの形状も多様であるが、ここでは平面視において四角形状を有する基板Ｓに対して塗布処理を実行する構成について説明する。
【００１５】
塗布装置１００は図１に示すように略直方体の形状を有する花崗岩等の石材で構成されたステージ１を有している。ステージ１の上面１１のうち（＋Ｘ）側には、略水平な平坦面に加工されて基板Ｓを載置する載置領域１１ａを備えている。この載置領域１１ａには図示しない多数の通気孔が分散して形成されている。これらの通気孔は、エア供給部１１２およびエア吸引部１１３と接続されている。このため、装置全体を制御するコントローラ１０が、エア供給部１１２により通気孔にエアを供給することで通気孔から載置領域１１ａ上の基板Ｓにエアをブローしたり、エア吸引部１１３により通気孔からエアを吸引することで基板Ｓを載置領域１１ａに吸着して保持することが可能となっている。
【００１６】
塗布装置１００は、ロボット（図示省略）から受け取った基板Ｓを載置領域１１ａに載置するための複数のリフトピン１２を備える。つまり、ステージ１には、載置領域１１ａに開口する複数のピン収納孔１１４がＺ方向に平行に延設されており、各ピン収納孔１１４にリフトピン１２が収容されている。各リフトピン１２はＺ方向に平行に延設されたピン形状を有し、コントローラ１０がリフトピンアクチュエータＡ１１２によりリフトピン１２を昇降させることで、リフトピン１２がピン収納孔１１４に対して進退する。そして、ロボットが載置領域１１ａの上方に基板Ｓを搬送してくると、リフトピンアクチュエータＡ１１２の駆動により上昇した複数のリフトピン１２がピン収納孔１１４から載置領域１１ａの上方へ突出してそれぞれの上端で基板Ｓを受け取る。続いて、リフトピンアクチュエータＡ１１２の駆動により複数のリフトピン１２が降下してピン収納孔１１４内に収まることで、複数のリフトピン１２の上端から載置領域１１ａに基板Ｓが載置される。
【００１７】
本実施形態では、特許文献１に記載の装置と同様に、基板Ｓの保持に先立って載置領域１１ａに載置された状態で、水平方向における基板Ｓの位置を調整するために位置調整機構２が設けられるとともに、基板Ｓの反りを矯正するために矯正機構３が設けられている。なお、これらの構成については後で説明する。
【００１８】
位置調整機構２による位置調整および矯正機構３による反り矯正を受けた基板Ｓはステージ１で保持された後で、スリットノズル４による塗布処理を受ける。このスリットノズル４は、図１に示すように、Ｙ方向に延びるスリット状の開口部である吐出口を有しており、移動機構５によりＸ方向に移動される。移動機構５は、主たる構成として、ブリッジ構造のノズル支持体５１と、ノズル支持体５１をＸ方向に移動させるノズル移動部５２とを有している。ノズル支持体５１は、ステージ１に保持された基板Ｓの上面Ｓａに向けて吐出口から塗布液を吐出可能な姿勢でスリットノズル４を支持する。ノズル支持体５１は、Ｙ方向を長手方向としスリットノズル４を支持する梁部材５１ａと、梁部材５１ａのＹ方向端部をそれぞれ支持する１対の柱部材５１ｂとを有している。より詳しくは、ノズル支持体５１は、図１に示すように、ステージ１の左右両端部をＹ方向に沿って掛け渡し、ステージ１の上面１１を跨ぐ架橋構造を有している。そして、ノズル支持体５１とそれに固定保持されたスリットノズル４とを、ノズル移動部５２がステージ１上に保持される基板Ｓに対してＸ方向に沿って相対移動させる。このＸ方向はステージ１の上面１１に沿った第一方向である。このようにノズル支持体５１が吐出口を第一方向Ｘと略直交する水平方向Ｙに沿うようにスリットノズル４を固定保持し、スリットノズル４を一体的に第一方向Ｘに移動させており、本発明の「保持部」の一例に相当するとともに、本発明の「移動体」として機能する。
【００１９】
このようにＸ方向に一体的に移動するスリットノズル４およびノズル支持体５１のうち、スリットノズル４に対して特許文献２に記載の装置と同様にバンパー部材６１と振動センサ（図示省略）とからなる第１検出部６が取り付けられ、さらにノズル支持体５１に対して特許文献３に記載の装置と同様に複数の検出センサ７１、７２からなる第２検出部７が取り付けられている。これら第１検出部６および第２検出部７は、上記したように、基板Ｓの上面Ｓａの表面状態を検出してスリットノズル４の移動中に基板Ｓの異物等がスリットノズル４と下端部と接触してスリットノズル４の損傷、基板Ｓの損傷、あるいは、塗布不良などが発生するのを未然に防ぐ。
【００２０】
ノズル移動部５２は、±Ｙ側のそれぞれにおいて、スリットノズル４、バンパー部材６１および検出センサ７１、７２の移動をＸ方向に案内するガイドレール５３と、駆動源であるリニアモータ５４と、スリットノズル４の吐出口の位置を検出するための位置センサ５５とを備えている。
【００２１】
２つのガイドレール５３はそれぞれ、ステージ１のＹ方向の両端部にＸ方向に沿ってノズル待機位置（図１に示す位置）から塗布終了位置（載置領域１１ａの＋Ｘ側端部位置）までの区間を含むように延設されている。このため、ノズル移動部５２によって２つの柱部材５１ｂの下端部が上記２つのガイドレール５３に沿って案内されることで、スリットノズル４はノズル待機位置とステージ１上に保持される基板Ｓに対向する位置との間を移動する。
【００２２】
本実施形態では、各リニアモータ５４は、固定子５４ａと移動子５４ｂとを有するＡＣコアレスリニアモータとして構成される。固定子５４ａは、ステージ１のＸ方向の両側面にＹ方向に沿って設けられている。一方、移動子５４ｂは、柱部材５１ｂの外側に対して固設されている。リニアモータ５４は、これら固定子５４ａと移動子５４ｂとの間に生じる磁力によってノズル移動部５２の駆動源として機能する。
【００２３】
また、各位置センサ５５はいわゆるリニアエンコーダの構成を有しており、それぞれスケール部５５ａと検出部５５ｂとを有している。スケール部５５ａはステージ１に固設されたリニアモータ５４の固定子５４ａの下部にＹ方向に沿って設けられている。一方、検出部５５ｂは、柱部材５１ｂに固設されたリニアモータ５４の移動子５４ｂのさらに外側に固設され、スケール部５５ａに対向配置される。スケール部５５ａには一定間隔で格子目盛が設けられており、スケール部５５ａに対し相対移動する検出部５５ｂが目盛を読み取る度に、検出部５５ｂからパルス信号が出力される。検出部５５ｂの出力信号はコントローラ１０に入力される。後述するように、スケール部５５ａと検出部５５ｂとの相対的な位置関係に基づいて、Ｙ方向におけるスリットノズル４の吐出口の位置が検出される。
【００２４】
次に、位置調整機構２および矯正機構３の構成について図１ないし図４、図５Ａおよび図５Ｂを参照しつつ説明する。図４は第１実施形態における矯正機構の矯正ブロックと当該矯正ブロックを移動させるための移動部を示す斜視図である。また、図５Ａおよび図５Ｂは第１実施形態における移動部による矯正ブロックの移動を模式的に示す側面図である。本実施形態は、ステージ１に対して位置調整機構２および矯正機構３を収容可能なピット１３が設けられている点と、スリットノズル４がノズル支持体５１と一体的にＸ方向に往復移動する際に位置調整機構２および矯正機構３がピット１３に退避可能となっている点とで特許文献１に記載の装置と大きく相違する一方、位置調整機構２および矯正機構３の基本的な構成は同一である。
【００２５】
ピット１３は、図１および図２に示すように、載置領域１１ａとステージ１の側端面１１ｂとの間でステージ１の上面１１から下方に掘り下げられた凹部状の空間であり、載置領域１１ａを四方から取り囲むように合計４つ設けられている。これは、次に説明するように矩形形状を有する基板Ｓの各辺に対応して位置調整手段２０および矯正手段３０を設けたことに対応するものである。
【００２６】
次に、位置調整手段２０を有する位置調整機構２および矯正手段３０を有する矯正機構３の構成および動作について説明する。位置調整機構２は、載置領域１１ａに載置された基板Ｓの載置領域１１ａ上での位置を調整する機構である。この位置調整機構２は、載置領域１１ａの各辺に２個ずつ配置された合計８個の位置調整手段２０を有し、各位置調整手段２０は、Ｚ方向に平行に延設されたピン形状のアライメントピン２１を有する。つまり、ピット１３の側面のうち載置領域１１ａと隣接する側面には、当該側面に垂直に切り欠けられて水平方向に延設された切り欠き部１１５が２個ずつ設けられており、各切り欠き部１１５内にアライメントピン２１が配置されている。アライメントピン２１の上端は切り欠き部１１５から載置領域１１ａの上方に突出しており、位置調整手段２０は、アライメントピン２１を位置調整アクチュエータＡ２１により切り欠き部１１５に沿って水平方向へ駆動することで、アライメントピン２１の載置領域１１ａより上方部分を基板Ｓの周縁に当接させることができる。なお、位置調整手段２０としては、例えば特許文献１に記載のものを使用することができる。また、本実施形態では、載置領域１１ａの各辺に対応して設けられた一対の位置調整手段２０は次に説明するように矯正機構３において載置領域１１ａの各辺に対応して設けられる矯正ブロック３１と一体的に移動可能となっている。
【００２７】
矯正機構３は、載置領域１１ａに載置された基板Ｓの上面周辺部に接触して基板Ｓを載置領域１１ａに押圧して基板Ｓの反りを矯正するものであり、載置領域１１ａの各辺に１個ずつ配置された合計４個の矯正手段３０を有する。各矯正手段３０は、載置領域１１ａの対応する辺に沿って延設され、後述するように載置領域１１ａに載置された基板Ｓの上面周辺部の上方に位置して上面周辺部を直接ステージ１の上面１１に押し付けて基板Ｓの反りを矯正する矯正ブロック３１を有する。
【００２８】
矯正ブロック３１は載置領域１１ａの各辺に１個ずつ設けられており、各矯正ブロック３１の構成は共通している。矯正ブロック３１は、フレーム３３と、フレーム３３の下面に取り付けられた対向平板３４とを有する。対向平板３４は、載置領域１１ａの対応する辺に沿って水平方向へ延びるフレーム３３の下面に、切り欠き部３２を外して設けられている。そして、移動部３５によって矯正ブロック３１が基板Ｓの上面周辺部の上方に移動されると、対向平板３４の下部に取り付けられた接触部材３４１が当該上面周辺部を上方から覆うように対向配置される。そして、移動部３５によって矯正ブロック３１が降下されると、接触部材３４１が基板Ｓの上面周辺部に接触し、さらにステージ１の上面１１に押し付ける。
【００２９】
移動部３５は、図４、図５Ａおよび図５Ｂに示すように、駆動源として２つの垂直アクチュエータ３５１、３５２と、１つの水平アクチュエータ３５３とを有している。垂直アクチュエータ３５１、３５２は、それぞれコントローラ１０からの駆動指令に応じて昇降移動するロッド３５１ｒ、３５２ｒを有している。これらのうちロッド３５１ｒは、断面形状が略Ｌ字状に仕上げられたブラケット３６１を介して矯正ブロック３１のフレーム３３に取り付けられている。また、もう一方のロッド３５２ｒは、断面形状が略Ｌ字状に仕上げられたブラケット３６２を介して垂直アクチュエータ３５１のシリンダ部３５１ｓに取り付けられている。さらに、垂直アクチュエータ３５２のシリンダ部３５２ｓは移動プレート３７１に支持されている。
【００３０】
移動プレート３７１はステージ１に対して水平方向に進退可能となっている。より詳しくは、この実施形態では、ベース部材３７３がステージ１に固定され、さらに当該ベース部材３７３上にレール３７２が移動プレート３７１を水平方向に進退可能に支持している。そして、移動プレート３７１に対して水平アクチュエータ３５３が接続されており、移動プレート３７１を水平方向に駆動可能となっている。
【００３１】
このように移動部３５は構成されているため、コントローラ１０からの指令に応じて垂直アクチュエータ３５１、３５２がロッド３５１ｒ、３５２ｒを最上位置に前進させた後で水平アクチュエータ３５３が移動プレート３７１をステージ１側に移動させると、図５Ａに示すように矯正ブロック３１はステージ１の上方に移動し、その底面、つまり対向平板３４のうち基板Ｓと対向する下面はステージ１上の基板Ｓから十分に離れた高さ位置Ｈ１に位置決めされる。また、同図への図示を省略しているが、矯正ブロック３１の移動に伴って位置調整手段２０もステージ１側に移動する。そして、垂直アクチュエータ３５２のロッド３５２ｒを伸長させた状態のままコントローラ１０からの指令に応じて垂直アクチュエータ３５１のロッド３５１ｒがシリンダ部３５１ｓに後退するにしたがって接触部材３４１がステージ１上の基板Ｓに接近し、後退量に応じた高さ位置Ｈ２、Ｈ３に位置決めされる。これによって、基板Ｓの上面周辺部をステージ１の上面１１に押し付けて反りを矯正する。なお、当該矯正動作については、特許文献１に記載の装置と同一であるため、ここでは説明を省略する。
【００３２】
このようにステージ１の載置領域１１ａに載置された基板Ｓの上面周辺部の上方、より詳細には高さ位置Ｈ３に矯正ブロック３１を移動させることで当該上面周辺部をステージ１側に押し付けて矯正されるが、この後で矯正ブロック３１による矯正を受けた基板Ｓがステージ１に吸着保持される。
【００３３】
基板Ｓの保持完了後に、次のようにして矯正ブロック３１の退避処理が実行される。コントローラ１０からの指令に応じて水平アクチュエータ３５３が移動プレート３７１を反ステージ１側に移動させた後で垂直アクチュエータ３５１、３５２がロッド３５１ｒ、３５２ｒをシリンダ部３５１ｓ、３５２ｓに後退させる。これによって、図５Ｂに示すように矯正ブロック３１は退避位置に位置決めされる。また、図５Ｂへの図示を省略しているが、矯正ブロック３１と一体的に移動させられる位置調整手段２０も退避位置に位置決めされる。この退避位置は、矯正ブロック３１が水平方向においてステージ１から離れた位置で、かつ垂直方向においてステージ１に保持される矯正済の基板Ｓの上面Ｓａの高さ位置Ｈ４（図５Ｂ中の一点鎖線）よりも低い位置を意味している。このため、矯正ブロック３１および位置調整手段２０の退避位置への位置決めによって、矯正ブロック３１がバンパー部材６１と衝突したり、検出センサ７１、７２の間を投光されるセンサ光７３を遮光するのを防止することができる。したがって、矯正ブロック３１の退避後において、スリットノズル４の移動前方側、つまり図１に示すように（＋Ｘ）方向側でスリットノズル４の移動中にスリットノズル４と干渉する基板Ｓ上の対象物（異物や隆起部など）を高精度に検出しながら塗布処理を実行することができる。
【００３４】
以上のように、本実施形態によれば、ステージ１の載置領域１１ａに載置された基板Ｓの上面周辺部の上方位置（高さ位置Ｈ３）に矯正ブロック３１を移動させて接触部材３４１により基板Ｓの矯正を行う。そして、基板Ｓをステージ１で保持した後で、矯正ブロック３１を高さ位置Ｈ４よりも低い位置に退避させている。このため、矯正ブロック３１が（＋Ｘ）方向に移動しながら矯正された基板Ｓの上面Ｓａの表面状態（スリットノズル４と干渉する基板Ｓ上に異物などが存在するか否か）を検出する第１検出部６および第２検出部７と干渉するのを確実に防止することができる。その結果、塗布処理を良好に行うことができる。
【００３５】
ところで、上記第１実施形態では、矯正ブロック３１の接触部材３４１を基板Ｓの上面周辺部に直接的に接触させて当該上面周辺部をステージ１の上面１１に押し付けて矯正している。このため、基板Ｓのうち接触部材３４１と物理的に接触する部位にダメージが導入されてしまうことがある。また、上記接触により塵やパーティクルなどが発生することなる。そこで、次に説明するように、基板Ｓの上面Ｓａと矯正ブロック３１の下面との間に気体層を形成し、気体層により上面周辺部を下方に押し付けて基板Ｓの反りを矯正する塗布装置１００が提案されている。この塗布装置１００に対しても本発明を適用することが可能である、以下、図６、図７、図８Ａ、図８Ｂ、図９〜図１１を参照しつつ本発明の第２実施形態について詳述する。
【００３６】
図６は本発明に係る基板処理装置の第２実施形態の電気的構成を示すブロック図である。また、図７は第２実施形態における矯正機構の矯正ブロックと当該矯正ブロックを移動させるための移動部を示す斜視図である。また、図８Ａおよび図８Ｂは第２実施形態における移動部による矯正ブロックの移動を模式的に示す側面図である。本実施形態では、対向平板３４に対して接触部材３４１の代わりに複数の貫通孔３４２（図７）が設けられている。また、エア層形成部３８が追加的に設けられ、矯正ブロック３１にエアを供給することで矯正ブロック３１の対向平板３４と基板Ｓとの間にエア層（気体層）を強制的に形成する。そして、エア層により基板Ｓの上方周辺部を基板Ｓの反りを強制する。なお、それら以外の構成および動作は基本的に第１実施形態と同一である。したがって、以下においては相違点を中心に説明し、同一構成については同一符号を付して説明を省略する。
【００３７】
図９は矯正ブロックに連結されて矯正ブロックと基板との間にエア層を強制的に形成するエア層形成部の構成を示す図である。矯正ブロック３１と基板Ｓとの間にエア層３９を強制的に形成するために、矯正ブロック３１に対してエア層形成部３８が接続されている。このエア層形成部３８は、図９に示すように、コンプレッサなどの圧縮部３８１、温調部３８２、フィルタ３８３、ニードル弁３８４、流量計３８５、圧力計３８６およびエアオペレーションバルブ３８７を有している。エア層形成部３８では、圧縮部３８１により圧縮されたエアを温調部３８２で所定の温度に調整してエア層形成用の圧縮エアを生成する。この圧縮エアを流通させる配管には、フィルタ３８３、ニードル弁３８４、流量計３８５、圧力計３８６およびエアオペレーションバルブ３８７が設けられている。そして、コントローラ１０からの指令にしたがってエアオペレーションバルブ３８７が開成されると、フィルタ３８３を通って清浄化された圧縮エアがニードル弁３８４により圧力調節された後で流量計３８５、圧力計３８６、エアオペレーションバルブ３８７を通過して矯正ブロック３１に圧送される。これによって、対向平板３４に貫通して設けられた貫通孔３４２（図７中の部分拡大図を参照）が噴出孔として機能し、当該貫通孔３４２から圧縮エアが下方に噴出し、基板Ｓの上面周辺部と矯正ブロック３１との間にエア層３９（図９においてドットを付して模式的に示した領域）が形成される。そして、エア層３９を形成したまま矯正ブロック３１を高さ位置Ｈ１、Ｈ２、Ｈ３への下降させることでエア層３９によって基板Ｓの上面周辺部をステージ１に押し付けて反りを矯正可能となっている。
【００３８】
図１０は第２実施形態における基板固定の一例を示すフローチャートである。図１１は図１０のフローチャートにより実行される動作を模式的に示す動作説明図である。なお、図１１では、エアの流れについては点線矢印で示し、基板Ｓ、アライメントピン２１および矯正ブロック３１の動きについては実線矢印で示し、エア層３９についてはドットを付して示している。また、図１１では、符号Ｈ１〜Ｈ３は矯正ブロック３１の高さ位置を示しており、鉛直方向Ｚにおける対向平板３４の下面（対向面）の高さで示されている。また、符号Ｈ４は第１実施形態と同様に、垂直方向においてステージ１に保持される矯正済の基板Ｓの上面Ｓａの高さ位置Ｈ４を示している。
【００３９】
載置領域１１ａの４辺それぞれに設けられた矯正ブロック３１が退避位置（図８Ｂに示す位置）へ退避するとともに位置調整手段２０も退避位置に位置しながら各アライメントピン２１が離間位置に位置している。この退避位置は、第１実施形態と同様に、水平方向においてステージ１から離れた位置で、かつ垂直方向においてステージ１に保持される矯正済の基板Ｓの上面Ｓａの高さ位置Ｈ４（図８Ｂ中の一点鎖線）よりも低い位置を意味している。
【００４０】
このように次の基板Ｓの搬入可能な搬入準備状態でロボットが基板Ｓを載置領域１１ａの上方へ搬送してくる。これに対応して各リフトピン１２がピン収納孔１１４から上昇して各リフトピン１２の上端が基板Ｓに当接し（ステップＳ１０１）、各リフトピン１２がロボットより基板Ｓを受け取る（ステップＳ１０２）。そして、各リフトピン１２が降下して各リフトピン１２の上端がピン収納孔１１４内に収まると、各リフトピン１２の上端から載置領域１１ａに基板Ｓが載置される（ステップＳ１０３）。なお、図１１の（ａ）欄に示すように、ここで示す例では、基板Ｓの周辺部が弓なりに反っており、基板Ｓの周縁が載置領域１１ａから離れている。
【００４１】
ステップＳ１０４では、移動部３５により垂直アクチュエータ３５１、３５２がロッド３５１ｒ、３５２ｒを最上位置に前進させた後で水平アクチュエータ３５３が移動プレート３７１をステージ１の上方に移動させ、これによって矯正ブロック３１が高さ位置Ｈ１に位置決めされる。この高さ位置Ｈ１は基板Ｓの周辺部の反り量を考慮して設定することができ、最大反り量よりも若干高い位置に設定することで矯正ブロック３１が基板Ｓと干渉するのを確実に防止することができ、基板Ｓの周辺部と矯正ブロック３１の下面との間に空間が確実に形成される。そして、エア層形成部３８がエアを矯正ブロック３１に圧送して矯正ブロック３１の貫通孔３４２から圧縮エアを噴出させる（ステップＳ１０５）。これによって、図１１の（ａ）欄に示すように基板Ｓの上面周辺部と矯正ブロック３１との間にエア層３９が形成される。こうしたエア層３９の形成は次に説明する矯正動作およびアライメント動作（基板Ｓの位置調整）が完了するまで継続される。
【００４２】
エア層３９を形成したまま移動部３５により垂直アクチュエータ３５１のロッド３５１ｒが後退して矯正ブロック３１を高さ位置Ｈ２まで下降させる（ステップＳ１０６）。このとき、反った状態の基板周辺部は、矯正ブロック３１と非接触状態のまま、エア層３９によりステージ１に向けて押し付けられる。これにより反りがある程度矯正され、反り量が所定値（アライメントピン２１の高さよりも小さい値）以下になる（仮矯正処理）。つまり、いわゆる基板Ｓの仮押圧が行われ、基板Ｓの周辺部の高さは高さ位置Ｈ２よりも低く抑えられ、アライメントピン２１の上端より低くなっている。
【００４３】
基板Ｓの仮矯正処理が完了すると、図１１の（ｂ）欄に示すように、エア供給部１１２がステージ１の通気孔から載置領域１１ａ上の基板Ｓの下面にエアブローを開始する（ステップＳ１０７）。これによって、基板Ｓの下面が載置領域１１ａから僅かに離れて、基板Ｓの下面と載置領域１１ａとの間の摩擦力の低下が図られる。そして、次のステップＳ１０８では、図１１の（ｃ）欄に示すように、各アライメントピン２１が基板Ｓ側へ移動することで載置領域１１ａ上での基板Ｓの位置が調整される（位置調整処理）。そして、位置調整処理が完了すると、エア供給部１１２はエアブローを停止する（ステップＳ１０９）。
【００４４】
次のステップＳ１１０では、エア層３９を形成したまま移動部３５により垂直アクチュエータ３５１のロッド３５１ｒがさらに後退して矯正ブロック３１を高さ位置Ｈ３まで下降させる。これによって、図１１の（ｄ）欄に示すように、基板周辺部は矯正ブロック３１と非接触状態のままエア層３９によってステージ１に押し付けられ、基板Ｓの形状が載置領域１１ａの形状に沿うように矯正される（最終矯正処理）。
【００４５】
矯正ブロック３１の高さ位置Ｈ３への降下が完了すると、図１１の（ｅ）欄に示すように、エア吸引部１１３が通気孔からエアを吸引することで、基板Ｓを載置領域１１ａに吸着する（ステップＳ１１１）。これによって、基板Ｓが載置領域１１ａに固定される。それに続いて、エア層形成部３８は矯正ブロック３１へのエア圧送を停止するとともに移動部３５は矯正ブロック３１および位置調整手段２０を一体的に退避位置に移動させる（図１１の（ｆ）欄参照）。これによって、矯正ブロック３１および位置調整手段２０が水平方向においてステージ１から離れた位置で、かつ垂直方向においてステージ１に保持される矯正済の基板Ｓの上面Ｓａの高さ位置Ｈ４（図８Ｂ、図１１の（ｆ）欄中の一点鎖線）よりも低い位置を位置決めされる。その結果、矯正ブロック３１がバンパー部材６１と衝突したり、検出センサ７１、７２の間を投光されるセンサ光７３を遮光するのを防止することができる。したがって、矯正ブロック３１の退避後において、スリットノズル４の移動前方側、つまり図１に示すように（＋Ｘ）方向側でスリットノズル４の移動中にスリットノズル４と干渉する基板Ｓ上の対象物（異物や隆起部など）を高精度に検出しながら塗布処理を実行することができる。
【００４６】
以上のように、第２実施形態では、ステージ１の載置領域１１ａに載置された基板Ｓの上面周辺部の上方、より詳細には高さ位置Ｈ３に矯正ブロック３１を移動させることで基板Ｓをエア層３９によって載置領域１１ａに押圧して基板Ｓの矯正を行う。そして、基板Ｓをステージ１で保持した後で、矯正ブロック３１を高さ位置Ｈ４よりも低い位置に退避させている。このため、矯正ブロック３１が（＋Ｘ）方向に移動しながら矯正された基板Ｓの上面Ｓａの表面状態（スリットノズル４と干渉する基板Ｓ上に異物などが存在するか否か）を検出する第１検出部６および第２検出部７と干渉するのを確実に防止することができる。その結果、塗布処理を良好に行うことができる。
【００４７】
また、矯正ブロック３１は、ステージ１の載置領域１１ａ上の基板Ｓをエア層３９によって載置領域１１ａに押圧することで基板Ｓの反りを非接触にて矯正した上で基板Ｓをステージ１に吸着保持している。したがって、反りの矯正時に基板Ｓの上面に接触するのはエア層３９となり、接触部材３４１を直接接触させて矯正する第１実施形態に比べて基板Ｓにダメージが導入されるのを防止するとともに発塵の問題を解消しながら基板Ｓの全域を良好に保持することができる。
【００４８】
また、基板Ｓの下面をエアブローして基板Ｓの下面と載置領域１１ａとの間の摩擦力を低下させた状態でアライメントピン２１による基板Ｓの位置調整を行っているため、位置調整処理における基板Ｓの位置調整をスムーズに行うことができる。また、この位置調整処理を図１１の（ｃ）欄に示すように矯正ブロック３１を高さ位置Ｈ２まで下降させた後で実行している。したがって、載置領域１１ａに載置された基板Ｓの反りが比較的大きい場合であっても、基板Ｓの反りがある程度矯正された状態で位置調整処理が実行される。その結果、ステージ１上での基板Ｓの位置調整に対する基板Ｓの反りの影響を抑制することが可能となっている。
【００４９】
また、図１１の（ｄ）欄および（ｅ）欄に示すように、エア層３９を介して基板Ｓの周辺部を押圧する矯正ブロック３１を高さ位置Ｈ３まで下降させることで基板Ｓの周辺部を載置領域１１ａに密着させた後で基板Ｓの載置領域１１ａへの吸着を実行している。このため、載置領域１１ａへの基板Ｓの吸着保持を確実に実行することが可能となっている。
【００５０】
なお、第２実施形態では、対向平板３４に設けられた複数の貫通孔３４２の全てが圧縮エアを噴出させるための噴出孔として機能するが、例えば図１２に示すように貫通孔３４２の一部を吸引孔３４２として機能させてもよい。すなわち、エア層形成部３８が、圧縮エアの供給系（＝圧縮部３８１＋温調部３８２＋フィルタ３８３＋ニードル弁３８４＋流量計３８５＋圧力計３８６＋エアオペレーションバルブ３８７）以外にエア層３９からエアを吸引してエア層３９の圧力および広がりを安定化させる吸引系３８８を有するように構成してもよい。この吸引系３８８では、吸引孔３４２に接続された吸引配管に、吸引手段としてのブロワ３８８ａと、圧力計３８８ｂと、リリーフ弁３８８ｃとを備え、ブロワ３８８ａによって得られる吸引圧力よりも吸引配管を介して接続される吸引孔３４２内の圧力が高い場合に、リリーフ弁３８８ｃから吸引孔３４２および吸引配管を介してエアを外部に放出することで、エア層３９の圧力を一定に保つための微調整を行うことができる。
【００５１】
また、上記第２実施形態では、矯正ブロック３１の高さ位置にかかわらず、ニードル弁３８４により圧力調節された圧縮エアを一律に圧送しているが、矯正ブロック３１の高さ位置に応じて圧縮エアの圧力や吐出流量を調整するように構成してもよい。例えば高さ位置Ｈ１から高さ位置Ｈ２に矯正ブロック３１を下降させる間、つまり仮矯正処理を行う間においては圧縮エアの流量を上記実施形態と同様に設定する一方、高さ位置Ｈ２から高さ位置Ｈ３に矯正ブロック３１を下降させる間、つまり最終矯正処理を行う間においては圧縮エアの流量を抑えてもよい。こうすることでエア消費量を抑制してランニングコストの低減を図ることができる。
【００５２】
また、上記第２実施形態では、圧縮エアを用いてエア層３９を形成しているが、その他の気体、例えば窒素ガスや不活性ガスなどを用いてもよい。
【００５３】
上記したように、第１実施形態および第２実施形態では、（＋Ｘ）方向およびＹ方向がそれぞれ本発明の「第一方向」および「第一方向と略直交する水平方向」に相当している。また、第１検出部および第２検出部が本発明の「検出部」の一例に相当している。また、矯正ブロック３１が本発明の「矯正部材」の一例に相当している。移動部３５が本発明の「退避部」の一例に相当している。ピット１３が本発明の「凹部」の一例に相当している。スリットノズル４が本発明の「ノズル」の一例に相当している。
【００５４】
なお、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて上述したもの以外に種々の変更を行うことが可能である。例えば上記実施形態では、異物検出するために２種類の検出部６、７を設けているが、いずれか一方のみを設けるように構成してもよい。
【００５５】
また、上記実施形態では、２種類の検出部６、７をスリットノズル４およびノズル支持体５１と一体的にＸ方向に移動するように構成されているが、一体的に移動させることは必須要件ではなく、例えば第２検出部７をスリットノズル４およびノズル支持体５１から独立してＸ方向に移動して塗布処理前に異物検出を行うように構成してもよい。
【００５６】
また、上記実施形態では、ステージ１の上面１１にピット１３を設け、当該ピット１３の内部空間が矯正ブロック３１を退避させる退避空間として用いられているが、例えば特許文献１に記載の装置においては基台の上にステージが固定されている塗布装置では、次のように構成して退避空間を確保してもよい。例えばステージの厚みが上記実施形態におけるピット１３の深さと同程度である場合には、本発明の退避部として機能する移動部３５をステージに隣接させながら基台上に設け、矯正ブロックをステージの側端面と隣接するように移動させることで矯正ブロックを高さ位置Ｈ４よりも低い位置に位置決めしてもよい。また、ステージがピット１３の深さよりも薄い場合には、基台の上面のうちステージに隣接する領域にピットを設け、当該ピットに矯正ブロックを移動させることで矯正ブロックを高さ位置Ｈ４よりも低い位置に位置決めしてもよい。
【００５７】
また、上記実施形態では、塗布処理前に矯正ブロック３１を高さ位置Ｈ４よりも低い位置に退避させているが、さらに低い位置、例えばステージ１の上面１１よりも低い位置に矯正ブロック３１を退避させるように構成してもよい。これによって、例えば第２検出部７を構成する検出センサ７１、７２をステージ１の上面１１の直上位置に配設することができ、装置の設計自由度を高めることができる。
【００５８】
さらに、上記実施形態では、本発明を塗布装置１００に適用しているが、本発明の適用範囲はこれに限定されるものではなく、基板を矯正ブロックで矯正した後で基板を保持して基板の上面に対して所定の処理を施す基板処理装置も本発明の適用対象に含まれる。例えばスリットノズルの代わりに印刷ヘッドや露光ヘッドなどを（＋Ｘ）方向に移動させながらステージ１に保持された基板Ｓの上面Ｓａに対して印刷処理や露光処理を施す基板処理装置に対して本発明を適用することができる。
【産業上の利用可能性】
【００５９】
この発明は、基板を矯正部材で矯正した後で基板を保持して所定の処理を施す基板処理技術全般に好適に適用することができる。
【符号の説明】
【００６０】
１…ステージ
３…矯正機構
４…スリットノズル
６…第１検出部
６１…バンパー部材
７…第２検出部
７１，７２…検出センサ
１１…（ステージの）上面
１１ａ…載置領域
１１ｂ…側端面
１３…ピット（凹部）
３１…矯正ブロック
３５…移動部（退避部）
３８…エア層形成部
３９…エア層
５１…ノズル支持体（移動体）
１００…塗布装置
３４１…接触部材
Ｈ１，Ｈ２，Ｈ３，Ｈ４…高さ位置
Ｓ…基板
Ｓａ…（基板の）上面
Ｘ…第一方向
Ｙ…水平方向
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図６】
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【図７】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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