(57)【要約】【課題】膜厚均一性を確保しつつ、塗布処理に要する時間を短縮すること。【解決手段】実施形態に係る塗布装置は、スリットノズルと、移動機構と、制御部とを備える。スリットノズルは、スリット状の吐出口を有し、吐出口から塗布材を吐出する。移動機構は、スリットノズルを円板状の基板に対して相対的に移動させる。制御部は、移動機構を制御する。また、制御部は、移動機構を制御することにより、スリットノズルを第１速度で基板に対して相対的に移動させる第１定速塗布処理と、第１定速塗布処理後、スリットノズルの基板に対する相対的な移動速度を第１速度よりも速い第２速度まで加速させる加速塗布処理と、加速塗布処理後、スリットノズルを第２速度で基板に対して相対的に移動させる第２定速塗布処理とを実行する。【選択図】図７Ａ
2015091569.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
スリット状の吐出口を有し、該吐出口から塗布材を吐出するスリットノズルと、
前記スリットノズルを円板状の基板に対して相対的に移動させる移動機構と、
前記移動機構を制御する制御部と
を備え、
前記制御部は、
前記移動機構を制御することにより、前記スリットノズルを第１速度で前記基板に対して相対的に移動させる第１定速塗布処理と、前記第１定速塗布処理後、前記スリットノズルの前記基板に対する相対的な移動速度を前記第１速度よりも速い第２速度まで加速させる加速塗布処理と、前記加速塗布処理後、前記スリットノズルを前記第２速度で前記基板に対して相対的に移動させる第２定速塗布処理とを実行すること
を特徴とする塗布装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
開示の実施形態は、塗布装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体ウェハやガラス基板等の基板に対して塗布材を塗布する手法の一つとして、スリットコート法が知られている。スリットコート法は、スリット状の吐出口を有するスリットノズルを走査することによって基板上に塗布材を塗布する手法である（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−１６７６０３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記したスリットコート法においては、スリットノズルの移動速度を上げることによって塗布処理に要する時間を短縮することが考えられる。
【０００５】
しかしながら、単純に移動速度を上げると、たとえば、スリットノズルの移動速度に対してスリットノズルの幅方向への塗布材の拡散速度が追い付かなくなり、基板の左右両側に未塗布領域が生じる場合がある。また、スリットノズルの移動速度が速すぎると、塗布材が途切れてしまい、スリットノズルの移動方向に沿って筋状の未塗布領域が生じる場合もある。
【０００６】
このように、スリットノズルの移動速度を単純に上げると、基板に未塗布領域が生じ、これにより膜厚均一性が損なわれるおそれがある。
【０００７】
実施形態の一態様は、膜厚均一性を確保しつつ、塗布処理に要する時間を短縮することのできる塗布装置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】
実施形態の一態様に係る塗布装置は、スリットノズルと、移動機構と、制御部とを備える。スリットノズルは、スリット状の吐出口を有し、吐出口から塗布材を吐出する。移動機構は、スリットノズルを円板状の基板に対して相対的に移動させる。制御部は、移動機構を制御する。また、制御部は、移動機構を制御することにより、スリットノズルを第１速度で基板に対して相対的に移動させる第１定速塗布処理と、第１定速塗布処理後、スリットノズルの基板に対する相対的な移動速度を第１速度よりも速い第２速度まで加速させる加速塗布処理と、加速塗布処理後、スリットノズルを第２速度で基板に対して相対的に移動させる第２定速塗布処理とを実行する。
【発明の効果】
【０００９】
実施形態の一態様によれば、膜厚均一性を確保しつつ、塗布処理に要する時間を短縮することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は、本実施形態に係る塗布装置の構成を示す模式側面図である。
【図２】図２は、塗布処理の概略説明図である。
【図３】図３は、スリットノズルの構成を示す模式図である。
【図４Ａ】図４Ａは、基板に未塗布領域が形成される状況の一例について説明するための図である。
【図４Ｂ】図４Ｂは、基板に未塗布領域が形成される状況の一例について説明するための図である。
【図５】図５は、基板に未塗布領域が形成される状況の他の一例について説明するための図である。
【図６】図６は、第１定速塗布処理、加速塗布処理および第２定速塗布処理の各処理区間を説明するための図である。
【図７Ａ】図７Ａは、本実施形態に係る塗布処理の一例を説明するための図である。
【図７Ｂ】図７Ｂは、本実施形態に係る塗布処理の一例を説明するための図である。
【図７Ｃ】図７Ｃは、本実施形態に係る塗布処理の一例を説明するための図である。
【図７Ｄ】図７Ｄは、本実施形態に係る塗布処理の一例を説明するための図である。
【図８】図８は、本実施形態に係る塗布装置の評価結果を示す図である。
【図９Ａ】図９Ａは、本実施形態の変形例に係る塗布処理の一例を説明するための図である。
【図９Ｂ】図９Ｂは、本実施形態の変形例に係る塗布処理の一例を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、添付図面を参照して、本願の開示する塗布装置の実施形態を詳細に説明する。なお、以下に示す実施形態によりこの発明が限定されるものではない。
【００１２】
図１は、本実施形態に係る塗布装置の構成を示す模式図である。なお、以下においては、位置関係を明確にするために、互いに直交するＸ軸、Ｙ軸およびＺ軸を規定し、Ｚ軸正方向を鉛直上向き方向とする。
【００１３】
図１に示すように、本実施形態に係る塗布装置１は、載置台１０と、ステージ２１と、第１の移動機構２２と、スリットノズル３０と、昇降機構４０とを備える。
【００１４】
ステージ２１には、基板Ｗが載置される。具体的には、ステージ２１は、吸引口が形成された水平な上面を有し、吸引口からの吸引によって基板Ｗを吸着することで、基板Ｗを水平保持する。かかるステージ２１は、第１の移動機構２２の上部に配置される。
【００１５】
第１の移動機構２２は、載置台１０に載置され、ステージ２１を水平方向（ここでは、Ｘ軸方向）に移動させる。これにより、ステージ２１に水平保持された基板Ｗが水平移動する。
【００１６】
スリットノズル３０は、長尺状のノズルであり、ステージ２１に保持される基板Ｗよりも上方に配置される。かかるスリットノズル３０は、ステージ２１の移動方向（Ｘ軸方向）に対して直交する水平方向（Ｙ軸方向）に長手方向を向けた状態で、後述する昇降機構４０に取り付けられる。
【００１７】
スリットノズル３０は、下部に形成されたスリット状の吐出口６からレジストや封止剤、接着剤といった高粘度の塗布材を吐出する。かかるスリットノズル３０の構成については、後述する。
【００１８】
昇降機構４０は、スリットノズル３０を鉛直方向（Ｚ軸方向）に昇降させる機構部であり、載置台１０に載置される。かかる昇降機構４０は、スリットノズル３０を固定する固定部４１と、かかる固定部４１を鉛直方向（Ｚ軸方向）に移動させる駆動部４２とを備える。
【００１９】
また、塗布装置１は、ノズル高さ測定部５０と、厚み測定部６０と、第２の移動機構７０と、ノズル待機部８０と、制御装置１００とを備える。
【００２０】
ノズル高さ測定部５０は、所定の測定位置からスリットノズル３０の下面までの距離を測定する測定部である。ノズル高さ測定部５０は、たとえばステージ２１に埋設される。
【００２１】
厚み測定部６０は、ステージ２１上の基板Ｗよりも上方に配置され、基板Ｗの上面までの距離を測定する測定部である。厚み測定部６０は、たとえば昇降機構４０に取り付けられる。なお、塗布装置１は、かかる厚み測定部６０を用い、厚み測定部６０の測定位置からステージ２１の上面までの距離、および、厚み測定部６０の測定位置からステージ２１上に載置された基板Ｗの上面までの距離を測定する処理を行う。
【００２２】
ノズル高さ測定部５０および厚み測定部６０による測定結果は、後述する制御装置１００へ送られ、たとえば塗布処理時におけるスリットノズル３０の高さを決定するために用いられる。
【００２３】
第２の移動機構７０は、ノズル待機部８０を水平方向に移動させる。かかる第２の移動機構７０は、支持部７１と駆動部７２とを備える。支持部７１は、ノズル待機部８０を水平に支持する。駆動部７２は、載置台１０に載置され、支持部７１を水平方向に移動させる。
【００２４】
ノズル待機部８０は、塗布動作を終えたスリットノズル３０を次の塗布動作が開始されるまで待機させておく場所である。ノズル待機部８０では、スリットノズル３０内に塗布材を補充する補充処理や、スリットノズル３０の吐出口に付着する塗布材を拭き取って吐出口の状態を整えるプライミング処理などが行われる。
【００２５】
制御装置１００は、塗布装置１の動作を制御する装置である。かかる制御装置１００は、たとえばコンピュータであり、制御部１０１と記憶部１０２とを備える。記憶部１０２には、塗布処理等の各種の処理を制御するプログラムが格納される。制御部１０１は記憶部１０２に記憶されたプログラムを読み出して実行することによって塗布装置１の動作を制御する。
【００２６】
なお、かかるプログラムは、コンピュータによって読み取り可能な記録媒体に記録されていたものであって、その記録媒体から制御装置１００の記憶部１０２にインストールされたものであってもよい。コンピュータによって読み取り可能な記録媒体としては、たとえばハードディスク（ＨＤ）、フレキシブルディスク（ＦＤ）、コンパクトディスク（ＣＤ）、マグネットオプティカルディスク（ＭＯ）、メモリカードなどがある。
【００２７】
次に、塗布装置１が実行する塗布処理の概略について図２を用いて説明する。図２は、塗布処理の概略説明図である。
【００２８】
図２に示すように、塗布装置１は、まず、スリットノズル３０に形成されたスリット状の吐出口６から塗布材Ｒをわずかに露出させて、吐出口に塗布材Ｒのビード（液滴）を形成する。その後、塗布装置１は、昇降機構４０（図１参照）を用いてスリットノズル３０を降下させ、吐出口６に形成された塗布材Ｒのビードを基板Ｗの上面に接触させる。
【００２９】
そして、塗布装置１は、第１の移動機構２２（図１参照）を用い、ステージ２１上に載置された基板Ｗを吐出口６の長手方向と直交する方向（ここでは、Ｘ軸正方向）に水平移動させる。これにより、スリットノズル３０内部の塗布材Ｒが基板Ｗの移動に伴って吐出口６から引き出されて、基板Ｗの全面に塗布材Ｒが塗り広げられる。
【００３０】
このように、塗布装置１は、スリットノズル３０の吐出口６から露出させた塗布材Ｒを基板Ｗに接触させ、この状態で基板Ｗを水平移動させることにより、基板Ｗ上に塗布材Ｒを塗り広げて塗布膜を形成する。
【００３１】
次に、スリットノズル３０の具体的な構成について図３を参照して説明する。図３は、スリットノズル３０の構成を示す模式図である。
【００３２】
図３に示すように、スリットノズル３０は、長尺状の本体部３と、本体部３の内部において塗布材Ｒを貯留する貯留部４と、貯留部４からスリット状の流路５を介して送給される塗布材Ｒを吐出するスリット状の吐出口６とを備える。
【００３３】
スリットノズル３０の本体部３は、前面部を形成する第１壁部３１と、スリットノズル３０の背面部および両側面部を形成する第２壁部３２と、天井部を形成する蓋部３３と、第１壁部３１と第２壁部３２との対向面に配置される長尺状のランド部３４とを備える。
【００３４】
これら第１壁部３１、第２壁部３２、蓋部３３およびランド部３４によって形成されるスリットノズル３０の内部空間が形成される。そして、かかる内部空間のうち、第１壁部３１と第２壁部３２とによって挟まれる空間が貯留部４であり、第１壁部３１とランド部３４とによって挟まれる貯留部４よりも幅狭な空間が流路５である。流路５の幅は一定であり、流路５の先端に形成される吐出口６の幅も流路５と同一である。
【００３５】
流路５の幅は、貯留部４の内部の圧力を貯留部４の外部の圧力と等しくした状態では、塗布材Ｒの表面張力が塗布材Ｒに作用する重力より小さくなり、所定の流量で塗布材Ｒが吐出口６から滴下するような値に設定される。具体的には、流路５の幅は、予め行われる試験において、流路５の幅、塗布材Ｒの粘度、スリットノズル３０の材質を変化させ、その場合の塗布材Ｒの状態を評価することにより求められる。
【００３６】
蓋部３３には、貯留部４に貯留された塗布材Ｒの液面および貯留部４の内壁面によって囲まれる密閉空間の圧力を測定する圧力測定部３７と、密閉空間内の圧力を調整する圧力調整部１１０に接続された圧力調整管３８とが、蓋部３３を貫通してそれぞれ設けられる。圧力測定部３７は、制御装置１００に電気的に接続されており、測定結果が制御装置１００へ入力される。
【００３７】
なお、圧力測定部３７は、スリットノズル３０内の密閉空間に連通していればどのような配置であってもよく、たとえば第１壁部３１を貫通して設けられてもよい。
【００３８】
圧力調整部１１０は、真空ポンプなどの排気部１１１と、Ｎ２などのガスを供給するガス供給源１１２を、切替バルブ１１３を介して圧力調整管３８に接続した構成となっている。かかる圧力調整部１１０も制御装置１００に電気的に接続されており、制御装置１００からの指令により切替バルブ１１３の開度を調整することで、排気部１１１またはガス供給源１１２のいずれかを圧力調整管３８に接続して、貯留部４内部からの排気量を調整したり、貯留部４内に供給するガスの量を調整したりすることができる。これにより、塗布装置１は、圧力測定部３７の測定結果、すなわち、貯留部４内の圧力が所定の値となるように調整することができる。
【００３９】
かかる場合、貯留部４の内部を排気して貯留部４内の圧力を貯留部４外部の圧力よりも低くすることで、貯留部４内の塗布材Ｒを上方に引き上げ、吐出口６から塗布材Ｒが滴下するのを防ぐことができる。また、貯留部４内にガスを供給することで、塗布材Ｒの塗布後に貯留部４内に残留する塗布材Ｒを加圧して押し出したりパージしたりすることができる。
【００４０】
なお、圧力調整部１１０の構成については、本実施形態に限定されるものではなく、貯留部４内の圧力を制御することができれば、その構成は任意に設定できる。たとえば、排気部１１１とガス供給源１１２のそれぞれに圧力調整管３８と圧力調整弁を設け、それぞれ個別に蓋部３３に接続するようにしてもよい。
【００４１】
また、図３に示すように、スリットノズル３０には、塗布材供給部１２０、中間タンク１３０、供給ポンプ１４０および加圧部１５０を含む塗布材供給系が接続される。
【００４２】
塗布材供給部１２０は、塗布材供給源１２１と、バルブ１２２とを備える。塗布材供給源１２１は、バルブ１２２を介して中間タンク１３０に接続されており、中間タンク１３０に対して塗布材Ｒを供給する。また、塗布材供給部１２０は、制御装置１００と電気的に接続されており、かかる制御装置１００によってバルブ１２２の開閉が制御される。
【００４３】
中間タンク１３０は、塗布材供給部１２０とスリットノズル３０との間に介在するタンクである。かかる中間タンク１３０は、タンク部１３１と、第１供給管１３２と、第２供給管１３３と、第３供給管１３４と、液面センサ１３５とを備える。
【００４４】
タンク部１３１は、塗布材Ｒを貯留する。かかるタンク部１３１の底部には、第１供給管１３２および第２供給管１３３が設けられる。第１供給管１３２は、バルブ１２２を介して塗布材供給源１２１に接続される。また、第２供給管１３３は、供給ポンプ１４０を介してスリットノズル３０に接続される。
【００４５】
第３供給管１３４には、加圧部１５０が接続される。加圧部１５０は、Ｎ２などのガスを供給するガス供給源１５１と、バルブ１５２とを備え、タンク部１３１内へガスを供給することによってタンク部１３１内を加圧する。かかる加圧部１５０は、制御装置１００と電気的に接続されており、かかる制御装置１００によってバルブ１５２の開閉が制御される。
【００４６】
また、液面センサ１３５は、タンク部１３１に貯留された塗布材Ｒの液面を検知する検知部である。かかる液面センサ１３５は、制御装置１００と電気的に接続されており、検知結果が制御装置１００へ入力される。
【００４７】
供給ポンプ１４０は、第２供給管１３３の中途部に設けられており、中間タンク１３０から供給される塗布材Ｒをスリットノズル３０へ供給する。かかる供給ポンプ１４０は、制御装置１００と電気的に接続され、制御装置１００によって塗布材Ｒのスリットノズル３０への供給量が制御される。
【００４８】
塗布装置１は、供給ポンプ１４０を動作させて、中間タンク１３０からスリットノズル３０の貯留部４へ塗布材Ｒを補充する。このとき、貯留部４内の圧力は圧力調整部１１０によって負圧に調整される。そして、塗布装置１は、負圧に調整された貯留部４内の圧力を、徐々に低下させながら（すなわち、真空度を高めながら）、塗布材Ｒの補充を行う。
【００４９】
塗布装置１では、スリットノズル３０の貯留部４内へ塗布材Ｒを補充する際に、スリットノズル３０の吐出口６を図示しない封止部で封止しておくことで、補充処理中に吐出口６から塗布材Ｒが漏れ出ることを防止することができる。
【００５０】
さらに、塗布装置１では、圧力調整部１１０を制御して、貯留部４の内部を負圧にし、さらに、負圧にした貯留部４の内部の圧力を徐々に低下させながら、貯留部４の内部へ塗布材Ｒを供給することで、塗布材Ｒの漏出をより確実に防止することができる。
【００５１】
すなわち、貯留部４に塗布材Ｒが供給されて塗布材Ｒの液面が上昇すると、吐出口６に作用する塗布材Ｒによる水頭圧が増加する。この間、貯留部４内の圧力と、貯留部４の外部の圧力とが変化せず一定であるとすると、水頭圧が増加した分だけ塗布材Ｒを上方へ押し上げる力が相対的に弱まるため、封止部によって封止された吐出口６から塗布材Ｒが漏れ出る可能性がある。
【００５２】
これに対し、塗布装置１では、貯留部４内の塗布材Ｒの液面高さの上昇に合わせて圧力調整部１１０により貯留部４内の圧力を徐々に低下させることで、塗布材Ｒを上方へ押し上げる力を補うことができる。このため、塗布材Ｒの補充処理中に、封止部によって封止された吐出口６から塗布材Ｒが漏れ出ることをより確実に防止することができる。
【００５３】
なお、塗布装置１は、予め決められた時間に従って貯留部４内の圧力を変化させてもよいし、貯留部４内の塗布材Ｒの液面を検出する検出部を設け、かかる検出部の検出結果に応じて貯留部４内の圧力を変化させてもよい。
【００５４】
ところで、１枚の基板Ｗに要する塗布処理の時間を短縮しようとする場合、基板Ｗに対するスリットノズル３０の相対的な移動速度（以下、単に「スリットノズル３０の移動速度」と記載する）を上げることが考えられる。しかしながら、スリットノズル３０の移動速度を単純に上げると、基板Ｗに未塗布領域が生じて膜厚均一性が損なわれるおそれがある。
【００５５】
かかる点について図４Ａ、図４Ｂおよび図５を参照して説明する。図４Ａおよび図４Ｂは、基板Ｗに未塗布領域が形成される状況の一例について説明するための図である。また、図５は、基板Ｗに未塗布領域が形成される状況の他の一例について説明するための図である。
【００５６】
なお、図４Ａおよび図５には、スリットノズル３０の移動速度を単純に上げた場合に基板Ｗに形成される塗布膜の様子を示している。ここで言う「スリットノズル３０の移動速度を単純に上げた場合」とは、たとえば、スリットノズル３０を従来の移動速度よりも速い一定速度で基板Ｗに対して相対的に移動させた場合である。また、以下では、スリットノズル３０の基板Ｗに対する相対的な移動方向を「走査方向」と記載する。
【００５７】
たとえば図４Ａに示すように、スリットノズル３０の移動速度を単純に上げると、走査方向における基板Ｗの左右両側に、塗布材Ｒが塗布されない未塗布領域ａ１が生じるおそれがある。
【００５８】
これは、図４Ｂに示すように、スリットノズル３０の移動速度を単純に上げると、スリットノズル３０の移動速度Ｖａに対してスリットノズル３０の幅方向への塗布材Ｒの拡散速度Ｖｂが追い付かなくなるためである。
【００５９】
また、図５に示すように、スリットノズル３０の移動速度が速すぎると、塗布材Ｒが途切れてしまい、走査方向に沿って筋状の未塗布領域ａ２が生じる場合もある。なお、図５に示す筋状の未塗布領域ａ２は、図４Ａに示す未塗布領域ａ１が生じる速度では生じず、未塗布領域ａ１が生じる速度よりも速い速度において生じる。
【００６０】
そこで、本実施形態に係る塗布装置１では、これらの未塗布領域ａ１，ａ２を生じさせることなく塗布処理に要する時間を短縮するために、塗布処理を、以下に説明する「第１定速塗布処理」、「加速塗布処理」および「第２定速塗布処理」の３つの処理工程に分けて実行することとした。
【００６１】
以下、本実施形態に係る塗布装置１が実行する塗布処理の具体的な内容について図６を参照して説明する。図６は、第１定速塗布処理、加速塗布処理および第２定速塗布処理の各処理区間を説明するための図である。
【００６２】
図６に示すように、塗布装置１では、制御部１０１が第１の移動機構２２を制御することにより、基板Ｗの一端部における塗布開始位置ｐａから基板Ｗの他端部における塗布終了位置ｐｂまでスリットノズル３０を相対的に移動させる。
【００６３】
本実施形態に係る塗布装置１において実行される塗布処理は、塗布開始位置ｐａから塗布終了位置ｐｂに沿って、第１定速塗布処理、加速塗布処理および第２定速塗布処理の３つの処理工程を有する。なお、図６に示す第１処理区間Ｔ１、第２処理区間Ｔ２および第３処理区間Ｔ３は、それぞれ第１定速塗布処理、加速塗布処理および第２定速塗布処理が実行され得る処理区間であるが、かかる点については後述する。
【００６４】
第１定速塗布処理では、スリットノズル３０を第１速度ｖ１で基板Ｗに対して相対的に移動させる。つづいて、加速塗布処理では、スリットノズル３０の移動速度を第１速度ｖ１よりも速い第２速度ｖ２まで加速させる。そして、第２定速塗布処理では、スリットノズル３０を第２速度ｖ２で基板Ｗに対して相対的に移動させる。
【００６５】
第１速度ｖ１は、図４Ａに示す未塗布領域ａ１および図５に示す未塗布領域ａ２を生じさせない速度であり、第２速度ｖ２は、未塗布領域ａ２を生じさせない速度である。言い換えれば、未塗布領域ａ１は、スリットノズル３０を第１速度ｖ１よりも速い速度で相対移動させた場合に発生するおそれがあり、未塗布領域ａ２は、スリットノズル３０を第２速度ｖ２よりも速い速度で相対移動させた場合に発生する可能性がある。
【００６６】
未塗布領域ａ１は、上述したように、スリットノズル３０の移動速度Ｖａに対してスリットノズル３０の幅方向への塗布材Ｒの拡散速度Ｖｂが追い付かない場合に生じるおそれがある。円板状の基板Ｗにおいて、スリットノズル３０の幅方向における塗布材Ｒを拡散させるべき領域は、塗布開始位置ｐａから基板Ｗの半分までは増加するが、その増加率は、基板Ｗの半分の位置に近付くに連れて次第に減少していく。そして、スリットノズル３０が基板Ｗの半分、具体的には、塗布開始位置ｐａから基板Ｗの直径の１／２の距離だけ離隔した位置を越えると、スリットノズル３０の幅方向における塗布材Ｒを拡散させるべき領域は縮小方向に転じる。つまり、未塗布領域ａ１は、スリットノズル３０が塗布終了位置ｐｂに近付くに連れて生じ難くなり、スリットノズル３０が基板Ｗの中央を越えた後は生じなくなる。
【００６７】
そこで、本実施形態に係る塗布処理では、まず、スリットノズル３０を未塗布領域ａ１が生じない第１速度ｖ１で相対移動させ（第１定速塗布処理）、その後、移動速度を第１速度ｖ１から未塗布領域ａ２が生じない第２速度ｖ２へ加速させて（加速塗布処理）、第２速度ｖ２でスリットノズル３０を塗布終了位置ｐｂまで移動させることとした。これにより、未塗布領域ａ１および未塗布領域ａ２を生じさせることなく、塗布処理に要する時間を短縮することができる。
【００６８】
また、上述したように、スリットノズル３０の幅方向における塗布材Ｒを拡散させるべき領域の増加率は、基板Ｗの半分の位置に近付くに連れて次第に減少していく。具体的には、スリットノズル３０が塗布開始位置ｐａから基板Ｗの直径の１／４の距離だけ離隔した位置に達すると、スリットノズル３０の幅方向における塗布材Ｒを拡散させるべき領域の増加率は十分に小さくなり、この位置においてスリットノズル３０の加速を開始させても未塗布領域ａ１が生じる可能性は低い。ただし、実際に未塗布領域ａ１を生じさせることなくスリットノズル３０の加速を開始させることができる位置は、塗布材Ｒの粘度、塗布圧、スリットノズル３０と基板Ｗとの間隔（ノズルギャップ）、基板Ｗの径などにより異なる。
【００６９】
そこで、本実施形態に係る塗布処理では、塗布開始位置ｐａから基板Ｗの直径の１／４の距離だけ離隔した位置を基準とする第１変動区間Ｇ１を設け、かかる第１変動区間Ｇ１に属する所定位置を加速塗布処理の起点（以下、「加速開始位置ｐｃ」と記載する）として設定することとした。
【００７０】
なお、第１変動区間Ｇ１は、たとえば、基板Ｗの中心を原点ｏとする塗布開始位置ｐａと加速開始位置ｐｃとがなす角度が、４５〜７５°の区間である。
【００７１】
また、上述したように、塗布開始位置ｐａから基板Ｗの直径の１／２の距離だけ離隔した位置を越えると、スリットノズル３０の移動速度を第２速度ｖ２まで上げても未塗布領域ａ１が生じることはないが、塗布材Ｒの粘度、塗布圧、ノズルギャップ、基板Ｗの径などによっては、塗布開始位置ｐａから基板Ｗの直径の１／２の距離だけ離隔した位置より手前でスリットノズル３０の移動速度が第２速度ｖ２に達しても未塗布領域ａ１が生じない場合もある。
【００７２】
一方、加速塗布処理においてスリットノズル３０の移動速度を急激に上げると（つまり、スリットノズル３０の加速度が高すぎると）、塗布ムラが生じるおそれがある。このため、スリットノズル３０の加速度は、塗布ムラが生じない程度の値に設定されることが好ましい。このような事情から、加速塗布処理に要する時間、すなわち、スリットノズル３０を第１速度ｖ１から第２速度ｖ２へ加速させるのに要する時間は、ある時間以上は短くすることができない。したがって、塗布開始位置ｐａから基板Ｗの直径の１／２の距離だけ離隔した位置より手前でスリットノズル３０の移動速度が第２速度ｖ２に達しても未塗布領域ａ１が生じない場合であっても、加速塗布処理の終点を塗布開始位置ｐａから基板Ｗの直径の１／２の距離だけ離隔した位置よりも塗布終了位置ｐｂ側の位置に設定せざるを得ないケースもある。
【００７３】
そこで、本実施形態に係る塗布処理では、塗布開始位置ｐａから基板Ｗの直径の１／２の距離だけ離隔した位置を基準とする第２変動区間Ｇ２を設け、かかる第２変動区間Ｇ２に属する所定位置を加速塗布処理の終点（以下、「加速終了位置ｐｄ」と記載する）として設定することとした。
【００７４】
なお、第２変動区間Ｇ２は、たとえば、基板Ｗの中心を原点ｏとする塗布開始位置ｐａと加速終了位置ｐｄとがなす角度が、７５〜１０５°の区間である。
【００７５】
このように、第１定速塗布処理は、塗布開始位置ｐａを起点とするとともに第１変動区間Ｇ１に属する加速開始位置ｐｃを終点とし、加速塗布処理は、加速開始位置ｐｃを起点とするとともに第２変動区間Ｇ２に属する加速終了位置ｐｄを終点とし、第２定速塗布処理は、加速終了位置ｐｄを起点とするとともに塗布終了位置ｐｂを終点とすることとした。これにより、塗布処理に要する時間を塗布材Ｒの粘度、塗布圧、ノズルギャップ、基板Ｗの径などに応じて適切に短くすることができる。
【００７６】
次に、本実施形態に係る塗布処理の具体例について図７Ａ〜図７Ｄを参照して説明する。図７Ａ〜図７Ｄは、本実施形態に係る塗布処理の一例を説明するための図である。なお、図７Ａ〜図７Ｄには、基板Ｗ上におけるスリットノズル３０の位置（走査位置）を横軸とするとともに、スリットノズル３０の移動速度を縦軸とするグラフを示している。
【００７７】
たとえば、図７Ａに示す例において加速塗布処理は、塗布開始位置ｐａから基板Ｗの直径の１／４の距離だけ離隔した位置よりも手前、すなわち、塗布開始位置ｐａ寄りの位置に加速開始位置ｐｃが設定され、塗布開始位置ｐａから基板Ｗの直径の１／４の距離だけ離隔した位置よりも塗布終了位置ｐｂ寄りの位置に加速終了位置ｐｄが設定される。
【００７８】
たとえば、塗布材Ｒの粘度が比較的低く、スリットノズル３０の幅方向への拡散速度Ｖｂ（図４Ｂ参照）が比較的速い場合には、図７Ａに示すように、塗布開始位置ｐａから基板Ｗの直径の１／４の距離だけ離隔した位置よりも塗布開始位置ｐａ寄りの位置に加速開始位置ｐｃを設定することができる。これにより、スリットノズル３０の移動速度を早期に第２速度ｖ２に到達させることができるため、塗布処理に要する時間をさらに短縮することができる。
【００７９】
また、図７Ａに示す例において、たとえば塗布圧が小さいなどの事情によりスリットノズル３０の加速度を高くすることが制限される場合には、図７Ｂに示すように、塗布開始位置ｐａから基板Ｗの直径の１／２の距離だけ離隔した位置よりも塗布終了位置ｐｂ寄りの位置に加速終了位置ｐｄを設定することができる。これにより、スリットノズル３０の移動速度を塗布ムラを生じさせることなく第１速度ｖ１から第２速度ｖ２へ加速させるための時間を確保することができる。
【００８０】
また、たとえば塗布材Ｒの粘度が比較的高く、スリットノズル３０の幅方向への拡散速度Ｖｂ（図４Ｂ参照）が比較的遅い場合には、図７Ｃに示すように、塗布開始位置ｐａから基板Ｗの直径の１／４の距離だけ離隔した位置よりも塗布終了位置ｐｂ寄りの位置に加速開始位置ｐｃを設定することができる。
【００８１】
さらに、図７Ｃに示す例において、スリットノズル３０の加速度を高く設定しても塗布ムラが生じるおそれがない場合には、図７Ｄに示すように、塗布開始位置ｐａから基板Ｗの直径の１／２の距離だけ離隔した位置よりも塗布開始位置ｐａ寄りの位置に加速終了位置ｐｄを設定することができる。
【００８２】
上述してきたように、本実施形態に係る塗布装置１は、スリットノズル３０と、第１の移動機構２２と、制御部１０１とを備える。スリットノズル３０は、スリット状の吐出口６を有し、かかる吐出口６から塗布材Ｒを吐出する。第１の移動機構２２は、スリットノズル３０を円板状の基板Ｗに対して相対的に移動させる。制御部１０１は、第１の移動機構２２を制御する。
【００８３】
そして、制御部１０１は、第１の移動機構２２を制御することにより、スリットノズル３０を第１速度ｖ１で基板Ｗに対して相対的に移動させる第１定速塗布処理と、第１定速塗布処理後、スリットノズル３０の基板Ｗに対する相対的な移動速度を第１速度ｖ１よりも速い第２速度ｖ２まで加速させる加速塗布処理と、加速塗布処理後、スリットノズル３０を第２速度ｖ２で基板Ｗに対して相対的に移動させる第２定速塗布処理とを実行することとした。したがって、本実施形態に係る塗布装置１によれば、膜厚均一性を確保しつつ、塗布処理に要する時間を短縮することができる。
【００８４】
（塗布装置の評価結果）
ここで、本実施形態に係る塗布装置１の評価実験を行ったので、その評価結果について図８を参照して説明する。図８は、本実施形態に係る塗布装置１の評価結果を示す図である。本評価実験では、直径３００ｍｍの基板Ｗを使用し、塗布膜の膜厚は１０μｍに設定した。
【００８５】
図８に示すように、本評価実験では、まず、走査位置０ｍｍ（塗布開始位置ｐａ）から１００ｍｍ（加速開始位置ｐｃ）までの区間、スリットノズル３０を第１速度ｖ１＝２．５ｍｍ／ｓで定速移動させた（第１定速塗布処理）。つづいて、１ｍｍ／ｓ２の加速度で移動速度を第２速度ｖ２＝５．０ｍｍ／ｓまで増速させ（加速塗布処理）、その後、走査位置３００ｍｍ（塗布終了位置ｐｂ）まで第２速度ｖ２＝５．０ｍｍ／ｓで定速移動させた（第２定速塗布処理）。この結果、未塗布領域ａ１，ａ２を生じさせることなく、基板Ｗに塗布膜を形成することができた。
【００８６】
なお、第１速度ｖ１および第２速度ｖ２は、塗布材の粘度や膜厚等に応じて適宜変更可能である。具体的には、第１速度ｖ１は１〜３ｍｍ／ｓの範囲で、第２速度ｖ２は５〜１０ｍｍ／ｓの範囲で変更可能である。また、加速塗布処理におけるスリットノズル３０の加速度は、上述したように１ｍｍ／ｓ２程度であることが好ましい。
【００８７】
（その他の実施形態）
次に、本実施形態に係る塗布装置１が実行する塗布処理の変形例について図９Ａおよび図９Ｂを参照して説明する。図９Ａおよび図９Ｂは、本実施形態の変形例に係る塗布処理の一例を説明するための図である。なお、以下の説明では、既に説明した部分と同様の部分については、既に説明した部分と同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
【００８８】
上述した実施形態では、加速塗布処理においてスリットノズル３０を第１速度ｖ１から第２速度ｖ２まで直線的に加速させることとしたが（図７Ａ〜図７Ｄ参照）、たとえば図９Ａに示すように、スリットノズル３０の移動速度は、基板Ｗの形状に合わせて曲線的に増加させてもよい。特に、加速開始位置ｐｃおよび加速終了位置ｐｄにおいて速度変化が滑らかになるように、スリットノズル３０の移動速度をたとえばシグモイド関数的に変化させることにより、加速開始位置ｐｃおよび加速終了位置ｐｄにおける塗布ムラの発生を抑えることができる。また、図９Ｂに示すように、スリットノズル３０の移動速度は、階段状に変化させてもよい。
【００８９】
また、上述した実施形態では、第１定速塗布処理、加速塗布処理および第２定速塗布処理を行う場合の例について説明したが、塗布装置１は、第２定速塗布処理の後、さらに、スリットノズル３０を第３速度まで加速させる第２加速塗布処理を行ってもよい。また、塗布装置１は、第２加速塗布処理の後、スリットノズル３０を第３速度で基板Ｗに対して相対的に移動させる第３定速塗布処理を行ってもよい。
【００９０】
さらなる効果や変形例は、当業者によって容易に導き出すことができる。このため、本発明のより広範な態様は、以上のように表しかつ記述した特定の詳細および代表的な実施形態に限定されるものではない。したがって、添付の特許請求の範囲およびその均等物によって定義される総括的な発明の概念の精神または範囲から逸脱することなく、様々な変更が可能である。
【符号の説明】
【００９１】
Ｗ    基板
Ｒ    塗布材
ｐａ  塗布開始位置
ｐｂ  塗布終了位置
ｐｃ  加速開始位置
ｐｄ  加速終了位置
Ｔ１  第１定速塗布処理に対応する第１処理区間
Ｔ２  加速塗布処理に対応する第２処理区間
Ｔ３  第２定速塗布処理に対応する第３処理区間
１    塗布装置
６    吐出口
２２  第１の移動機構
３０  スリットノズル
１００  制御装置
１０１  制御部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図５】
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【図６】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図７Ｃ】
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【図７Ｄ】
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【図８】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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