(57)【要約】【課題】    外部振動による影響が低減された塗布装置、特に外部振動による共振が有効に防止された塗布装置を提供する。【解決手段】  ステージ２及びスリットノズル移動機構を支持する角パイプ２０，２１ａ〜２１ｃの凹所３０に共振防止部材３１を装填する。角パイプに共振防止部材が装填されると、架台１の固有振動数が変わるため、外部振動により共振状態とならない。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ステージに載置された基板に、スリットノズルをノズル移動機構にて移動させて塗布液を塗布する塗布装置において、前記ノズル移動機構を支持するフレームに凹所が設けられ、この凹所に前記フレームとは固有振動数の異なる共振防止部材が充填されていることを特徴とする塗布装置。
【請求項２】
請求項１に記載の塗布装置において、前記ステージ及び前記ノズル移動機構はともに前記フレームに支持されていることを特徴とする塗布装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の塗布装置において、前記フレームは金属部材から構成され、前記共振防止部材はコンクリート、砂、ゴム、水、オイルから選択される少なくとも１種の材料からな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】
本発明は、半導体ウェーハやガラス基板等の各種基板にレジスト膜等の各種塗布膜を形成する塗布装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
スリットノズルを用いて、半導体ウェーハやガラス基板等の各種基板上にレジスト膜等の塗布膜を形成するスリットコータが既知である（例えば、特許文献１参照）。スリットコータにおいては、基板を真空吸着により定盤上に保持し、ノズル移動機構によりスリットノズルを水平方向に走行させて、基板表面に所定の膜厚の塗布膜を形成する。このスリットコータにより塗布膜を形成する際、基板表面とスリットノズルの先端との間を所定の間隔に維持し、走行中に所定量の塗布液を供給しながら一定の速度でスリットノズルを水平方向に移動させることにより所定の膜厚の塗布膜が形成されている。このスリットコータにおいては、基板表面に均一な膜厚の被膜を形成することが重要であり、膜厚ムラが生ずると、半導体デバイス等の製造に際し、歩留りが低下する不具合が生じてしまう。
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−２３６４３５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
スリットコータにおいて、基板表面に均一な膜厚の被膜を形成するためには、塗布装置全体を静止した状態に維持する必要がある。例えば、塗布装置に垂直方向の振動が伝達された場合、スリットノズルと基板表面との間の距離が変動してしまい、膜厚ムラが発生してしまう。また、塗布装置に水平方向の振動が伝達された場合、スリットノズルの基板に対する相対移動速度が変動してしまい、同様に膜厚ムラが発生する。従って、基板上に均一な膜厚の塗布膜を形成するためには、塗布装置に外部振動が伝達されるのを有効に防止する必要がある。
【０００５】
一方、塗布装置は生産工場の床面上に設置されており、生産工場にはモーター等の各種機械的振動源が多数稼動しているため、各種機械的振動源から発生するさまざまな周波数の振動が工場の床面に伝達され、床面を介して振動が塗布装置に伝達されてしまう。この際、塗布装置の固有振動数と床面等から伝達された外部振動の振動数とが一致すると、塗布装置が共振状態となり、ステージやスリットノズルに振動が発生し、塗布膜に膜厚ムラが発生する。特に、塗布装置の架台は、軽量化を図る観点より、主として中空パイプ状のフレームにより構成されているため、外部からの機械振動と共振し易い特性がある。また、共振状態に至らない場合でも、外部からの機械振動の影響を受け易い特性があり、架台の中空フレームを介してステージやスリットノズルに外部振動が伝達されるおそれがある。
【０００６】
従って、本発明の目的は、外部振動との共振が有効に防止されると共に、振動がステージ又はスリットノズルに伝達されず、膜厚ムラの発生が有効に防止された塗布装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決すべく本発明に係る塗布装置は、ステージに載置された基板に、スリットノズルをノズル移動機構にて移動させて塗布液を塗布する塗布装置において、前記ノズル移動機構を支持するフレームに凹所が設けられ、この凹所に前記フレームとは固有振動数の異なる共振防止部材が充填された構成とした。
【０００８】
ステージ及びスリットノズル移動機構を支持するフレーム（架台）に凹所を設け、この凹所に共振防止部材を装填することにより、フレームの固有振動数を外部機械振動などの振動数とは異なるように調整することにより、共振を有効に防止することが可能となる。さらに、共振防止部材には、固有振動数を調整するだけでなく、外部から入力する機械振動を吸収する防振機能も併せ持たせることができる。
【０００９】
共振防止部材として、コンクリート塊、砂、金属粉、弾性ゴム塊、樹脂（プラスチック）、シリコン等から選択した粉状体又は塊状体、オイル又は水等から選択した液状体、又は弾性ゴム材料を用いることが可能である。これらの共振防止部材は、塗布装置を設置する際、架台ないし塗布装置の外部振動に対する振動状態を計測又は観察しながらフレームに設けた開口を介して装填することができる。従って、簡単な作業により架台の固有振動数を調整することができる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明では、架台などを構成するフレームの凹所に共振防止部材が装填されているので、外部振動が伝達されしても、架台及び塗布装置が共振状態になるのが有効に防止される。この結果、塗布膜に膜厚ムラが発生する不具合が防止される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下に添付図面を参照して本発明を詳細に説明する。図１〜図４は本発明による塗布装置の一例を示すものであり、図１はスリットノズルの走行方向から見た正面図、図２は図１の要部を示す平面図、図４は架台のフレームの配置構成を示す側面図である。
本発明の塗布装置は架台１を有し、この架台１は、水平方向及び垂直方向に延在する複数の中空フレームから構成され、これら中空フレームを介してステージ２及びノズル移動機構（走行体）を支持する。
【００１２】
処理すべき基板Wが載置されるステージ２は、基台３を介して架台１に固定される。ステージ２の上方にはスリットノズル４が配置され、このスリットノズル４は、図１の左右方向に延在するスリット開口を有し、スリットノズル４をスリット開口と直交する方向（紙面垂直方向）に走行させることにより、基板Ｗ上に塗布液が塗布される。
【００１３】
スリットノズル４の両端は左右の走行体５，５に連結され、これら走行体の移動によりスリットノズルが走行する。基台３の上側に、ステージ２の両側に沿ってフレーム６が設けられ、このフレーム６にレール７を設ける。左右の走行体５はレール７と係合するガイド８を有し、レール７に沿って走行する。
【００１４】
本例では、走行体はリニアモータにより走行させる。走行体５にはリニアモータの可動子９をそれぞれ配置すると共に、架台１のレール７と平行に延在するガイドフレームに固定子１０を設ける。
【００１５】
本発明にあってはフレームは架台1、基台2及びベース架台２０を含む。図３に示すように、架台１は、最も下側に位置するロの字状のベース架台２０を有する。軽量化を図るため、ベース架台２０は中空の角パイプで構成され、このベース架台上に垂直方向に延在する３本の中空角パイプ２１ａ〜２１ｃを設ける。これら３本の角パイプの上端に水平方向に延在する中空の角パイプ２２を固定する。この角パイプ２２上にリニアモータの固定子を配置する。さらに、ベース架台２０上に基台３を設ける。前記したように、基台３は、ステージ２を支持すると共にガイドフレーム６を支持する。
【００１６】
本発明では前記フレームを構成する架台1、基台2またはベース架台２０の一部に凹所３０を設け、この凹所３０内に共振防止部材３１を密に充填している。
【００１７】
ここで、軽量化を図るため、架台、基台2及びベース架台２０などは金属パイプなどで構成されているため、外部からの機械振動の影響を受け易く、共振し易い特性がある。そこで、本発明では、共振防止部材３１を充填し、塗布装置の固有振動数を調整ないし変えている。すなわち、共振状態は、床面から伝達される外部振動の周波数と塗布装置の固有振動数とが等しい場合に発生する。一方、塗布装置の固有振動数は各塗布装置毎に相違するため、一義的に求めることは困難である。また、外部からの機械振動の周波数は様々な周波数成分を含んでいる。
【００１８】
そこで、本発明では、フレームの凹所に共振防止部材を装填し、塗布装置自体の固有振動数を外部から伝達される機械振動の周波数と異なるように調整する。例えば、高粘度のシリコンオイルや弾性ゴム材料のような粘弾性材料は、金属パイプの固有振動数よりもはるかに小さいため、これら粘弾性材料を金属パイプの内部凹所内に装填することにより塗布装置の固有振動数を変化させることが可能である。また、粘弾性材料は振動吸収部材としても作用するため、外部から伝達された機械振動を吸収する作用も果たし、振動吸収部材及び防振部材としても作用する。
【００１９】
共振防止部材の配置位置は、フレームの内部凹所内が有効であり、例えば基台３、ベース架台２０、ガイドフレーム２１ａ〜２１ｃ，２２などに凹所を形成し、この凹所に共振防止部材３１を密に充填する。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明に係る共振防止構造を適用した塗布装置の正面図
【図２】図１の要部の構成を示す平面図
【図３】フレームの構成を示す側面図
【符号の説明】
【００２１】
１…架台、２…ステージ、３…基台、４…スリットノズル、５…走行体、6…角パイプ、７…レール、８…ガイド、９…可動子、１０…固定子、２０…ベース架台、２１ａ〜２１ｃ，２２…角パイプ、３０…凹所、３１…共振防止部材、Ｗ…基板。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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