(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
円形の基板の中心部から前記基板の外縁部の一方向に延びるように長手に配置されたスリット開口部であって、長手方向の長さが前記基板の半径又はそれ未満で構成された前記スリット開口部を有するスリットノズルにより、基板上に薬液を吐出する工程と、
前記スリットノズルにより薬液を吐出する際に、薬液吐出用回転部により、前記基板と前記スリットノズルとを前記基板の中心部周りに相対的に１回転させる工程と、
薬液の吐出終了後、薬液吐出の始点と終点の間の薬液膜の重なり部分または隙間に少なくとも向けて、前記基板の上方の気体ノズルから気体を吹き付けることにより、前記基板上に形成された前記薬液膜の重なり部分または隙間を平坦化させる工程と、
を備えていることを特徴とする塗布方法。
【請求項２】
請求項１に記載の塗布方法において、
前記気体は、溶剤の蒸気を含む気体であることを特徴とする塗布方法。
【請求項３】
請求項１または２に記載の塗布方法において、
前記気体ノズルにより気体を吹き付ける際に、気体ノズル移動部により、前記気体ノズルを前記基板の半径方向に移動させる工程を更に備えていることを特徴とする塗布方法。
【請求項４】
請求項１から３のいずれかに記載の塗布方法において、
前記気体ノズルにより気体を吹き付ける際に、気体吹付用回転部により、前記気体ノズルと前記基板とを前記基板の中心部周りに相対的に回転させる工程を更に備えていることを特徴とする塗布方法。
【請求項５】
請求項１から４のいずれかに記載の塗布方法において、
前記スリット開口部は、前記基板の外縁部側の端部が前記基板の外縁部よりも内側に位置するように構成されていることを特徴とする塗布方法。
【請求項６】
請求項１から５のいずれかに記載の塗布方法において、
前記スリット開口部は、前記基板の中心部側の端部が前記基板の中心部よりも外側に位置するように構成されていることを特徴とする塗布方法。
【請求項７】
請求項１から６のいずれかに記載の塗布方法において、
前記スリット開口部は、前記基板の中心部から前記基板の外縁部に向かうにつれて、幅が大きいことを特徴とする塗布方法。
【請求項８】
請求項１から７のいずれかに記載の塗布方法において、
前記スリットノズルは、前記基板の中心部から前記基板の外縁部に向かうにつれて、供給される薬液量が多くなるように構成されていることを特徴とする塗布方法。
【請求項９】
請求項７または８に記載の塗布方法において、
前記スリットノズルは、前記基板の中心部から前記基板の外縁部に向かうにつれて、前記スリット開口部と前記基板の表面との隙間が大きくなるように構成されていることを特徴とする塗布方法。
【請求項１０】
請求項１から９のいずれかに記載の塗布方法において、
前記薬液吐出用回転部による回転は、３６０度未満であることを特徴とする塗布方法。
【請求項１１】
請求項１から１０のいずれかに記載の塗布方法において、
前記薬液の粘度は、３００ｃＰ以上１００００ｃＰ以下であることを特徴とする塗布方法。
【請求項１２】
円形の基板の中心部から前記基板の外縁部の一方向に延びるように長手に配置されたスリット開口部であって、長手方向の長さが前記基板の半径又はそれ未満で構成された前記スリット開口部を有して、基板上に薬液を吐出するスリットノズルと、
前記スリットノズルにより薬液を吐出する際に、前記スリットノズルと前記基板とを前記基板の中心部周りに相対的に１回転させる薬液吐出用回転部と、
薬液の吐出終了後、薬液吐出の始点と終点の間の薬液膜の重なり部分または隙間に少なくとも向けて、前記基板の上方から気体を吹き付けることにより、前記基板上に形成された前記薬液膜の重なり部分または隙間を平坦化させる気体ノズルと、
を備えてい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、半導体基板、液晶表示用ガラス基板、フォトマスク用ガラス基板、光ディスク用基板等の円形（円盤状）の基板に、高粘度の薬液を塗布する塗布方法および塗布装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、塗布装置は、基板を略水平姿勢で保持して回転させる回転保持部と、レジスト等の薬液を基板に吐出するノズルとを備えている（例えば、特許文献１参照）。塗布装置は、ノズルから基板の中心部に薬液を供給し、基板保持部で基板を高速回転させる。これにより、基板全面に薬液が広がり、薬液の膜が形成される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１１−１６２８０８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来装置の場合には、次のような問題がある。すなわち、スピン塗布方式の場合、回転により薬液を基板全面に広げるため、薬液を基板外へ無駄に捨ててしまう。特に、粘度が高くなるほど薬液を基板全面に広げにくく、多量の薬液が必要になり、多量の薬液を基板外へ無駄に捨ててしまう。その結果、高価な薬液を使用する際など、コスト的に不利となる。
【０００５】
また、スピン塗布方式では、厚膜を形成する際に、回転により成膜する性質上、厚膜の目標値よりも薄くなる。この場合、例えば、２回塗布して２層の膜を形成する。そのため、薬液を更に無駄に捨ててしまい、また、処理時間が長くなってしまう。
【０００６】
一方、スピン塗布しない方式として、図１０のように、角基板（矩形状基板）の上方をスリットノズル１０３で一方向に移動させつつ、薬液を塗布するスキャン塗布方式がある。この方式で円形基板Ｗに塗布する場合、図１０の斜線のように、無駄に薬液を捨てる領域ＳＨが発生する。
【０００７】
また、スキャン塗布方式では、スリットノズル１０３の吐出口と円形の基板Ｗとの隙間が均一に保てないことにより、特に、高粘度の薬液を基板Ｗに均一な厚みで塗布できない。すなわち、角基板Ｗの場合、図１１（ａ）のように、吐出開始時にカーテン状に良好な液柱が形成され、また、それが維持されるので、均一な厚みで塗布できる。これに対し、円形の基板Ｗの場合は、図１１（ｂ）のように、吐出開始時に、円形の基板Ｗの外縁部Ｅの１点でしか接液しないので、カーテン状に良好な液柱が形成されない。そのため、均一な厚みの膜が形成されず、塗布ムラが発生する。
【０００８】
また、特許文献１のように、スリットノズルを基板中心部の上方に配置して、基板を回転させて塗布した場合には、無駄に捨てる薬液は抑えられる。しかし、基板中心部に薬液を吐出する場合、その部分に形成された薬液の膜は厚くなり易く、薬液の跳ね返りで、スリットノズルが汚れる問題が生じる。スリットノズルが薬液で汚れ、その薬液が固化して残ると、パーティクルとなって基板を汚染する不具合が生じるおそれがある。その他の部分に付着したり、汚れた部分により均一な厚みで塗布できなかったりする。なお、特許文献１で使用される薬液の粘度は、１１ｃＰ（centipoise）である。
【０００９】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、無駄な薬液を抑えつつ、円形の基板上に良好に薬液を塗布することが可能な塗布方法および塗布装置を提供することを目的とする。また、スリットノズルの汚れを防止することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、このような目的を達成するために、次のような構成をとる。
すなわち、本発明に係る塗布方法は、円形の基板の中心部から前記基板の外縁部の一方向に延びるように長手に配置されたスリット開口部であって、長手方向の長さが前記基板の半径又はそれ未満で構成された前記スリット開口部を有するスリットノズルにより、基板上に薬液を吐出する工程と、前記スリットノズルにより薬液を吐出する際に、薬液吐出用回転部により、前記基板と前記スリットノズルとを前記基板の中心部周りに相対的に１回転させる工程と、薬液の吐出終了後、薬液吐出の始点と終点の間の薬液膜の重なり部分または隙間に少なくとも向けて、前記基板の上方の気体ノズルから気体を吹き付けることにより、前記基板上に形成された前記薬液膜の重なり部分または隙間を平坦化させる工程と、を備えていることを特徴とするものである。
【００１１】
本発明に係る塗布方法によれば、スリットノズルのスリット開口部は、円形の基板の中心部から基板の外縁部に一方向に延びるように長手に配置され、また、長手方向の長さが基板の半径又はそれ未満で構成されている。このようなスリットノズルにより基板上に薬液を吐出するが、この際に、薬液吐出用回転部により、基板とスリットノズルとを基板の中心部周りに相対的に１回転させる。それにより、スリットノズルから吐出された薬液が全て基板上に着液して良好な液柱を形成し、円形の基板の外縁部に沿って基板略全面に薬液の膜が形成される。そのため、無駄な薬液を抑えつつ、基板上に良好に薬液を塗布することができる。
【００１２】
また、本発明に係るスリットノズルにより吐出して形成された薬液の膜は、薬液吐出の始点と終点との繋ぎ目部分を１つにすることができるので、膜厚が大きくなるおそれのある部分を少なくすることができる。また、スリットノズルの長手方向の長さが短いほど、汚れにくく、また、メンテナンスし易い。
【００１３】
また、塗布方法は、薬液の吐出終了後、薬液吐出の始点と終点の間の薬液膜の重なり部分または隙間に少なくとも向けて、前記基板の上方の気体ノズルから気体を吹き付けることにより、前記基板上に形成された前記薬液膜の重なり部分または隙間を平坦化させる工程を更に備えている。これにより、薬液の膜を平坦化させることができる。
【００１４】
また、上述の塗布方法において、前記気体は、溶剤の蒸気を含む気体であることが好ましい。溶剤の蒸気を含んでいない気体を薬液の膜に吹き付けると、吹き付けた部分で薬液中の溶剤が気化して薬液を乾燥させてしまうおそれがある。しかし、気体に溶剤の蒸気が含まれているので、この気体を薬液の膜に吹き付けても、薬液中の溶剤が気化して乾燥することを抑えることができる。
【００１５】
また、上述の塗布方法において、前記気体ノズルにより気体を吹き付ける際に、気体ノズル移動部により、前記気体ノズルを前記基板の半径方向に移動させる工程を更に備えていることが好ましい。これにより、気体ノズルを基板の半径方向に移動させながら、薬液の膜に気体を吹き付けることができる。例えば、スリットノズルによる吐出の始点と終点の重なり部分で薬液の膜厚が大きくなってしまうが、この部分を平らにすることができる。
【００１６】
また、上述の塗布方法において、前記気体ノズルにより気体を吹き付ける際に、気体吹付用回転部により、前記気体ノズルと前記基板とを前記基板の中心部周りに相対的に回転させる工程を更に備えていることが好ましい。これにより、基板と気体ノズルとを基板の中心部周りに相対的に回転させながら、薬液の膜に気体を吹き付けることができる。また、気体ノズルの半径方向の移動と組み合わせれば、基板内のあらゆる位置に気体ノズルを移動させることができる。
【００１７】
また、上述の塗布方法において、前記スリット開口部は、前記基板の外縁部側の端部が前記基板の外縁部よりも内側に位置するように構成されていることが好ましい。基板の外縁部まで、薬液の膜が形成されていると、基板搬送時に、基板搬送機構のアームが汚れてしまう問題が生じる。しかし、外縁部Ｅまで薬液の膜Ｆが形成されないので、基板搬送機構のアームの汚れを抑えることができる。また、エッジカットリンスおよびバックサイドリンスが不要となる。また、基板の外縁部まで回転により薬液を広げないので、プリウェット処理が不要となる。そのため、各処理を省略できる。これにより、各処理液を使用しないので、処理液の排出量を削減させることができる。
【００１８】
また、上述の塗布方法において、前記スリット開口部は、前記基板の中心部側の端部が前記基板の中心部よりも外側に位置するように構成されていることが好ましい。基板の中心部に薬液を吐出すると、薬液の膜が盛り上がりやすい。そのため、盛り上がった膜が原因で、例えば、吐出した薬液が跳ね返ってスリットノズルを汚してしまうおそれがある。しかし、基板の中心部に薬液を吐出しないので、薬液の膜の盛り上がりを抑えることができる。
【００１９】
また、上述の塗布方法において、前記スリット開口部の一例は、前記基板の中心部から前記基板の外縁部に向かうにつれて、幅が大きい。スリット開口部の幅を変えることにより、単位面積当たりの吐出量を揃えることができ、基板の半径方向における塗布ムラを抑えることができる。
【００２０】
また、上述の塗布方法において、前記スリットノズルの一例は、前記基板の中心部から前記基板の外縁部に向かうにつれて、供給される薬液量が多くなるように構成されている。スリットノズルに供給される薬液量を変えることにより、単位面積当たりの吐出量を揃えることができ、基板の半径方向における塗布ムラを抑えることができる。
【００２１】
また、上述の塗布方法において、前記スリットノズルは、前記基板の中心部から前記基板の外縁部に向かうにつれて、前記スリット開口部と前記基板の表面との隙間が大きくなるように構成されていることが好ましい。基板の中心部よりも基板の外縁部の方が薬液の吐出量が多いので、吐出量に合った最適な高さにすることで、膜厚を均一に形成することができる。また、跳ね返り等によるスリットノズルの汚れを防止できる。
【００２２】
また、上述の塗布方法において、前記薬液吐出用回転部による回転の一例は、３６０度未満である。これにより、スリットノズルによる薬液吐出の始点と終点との間に隙間を設けることができる。そのため、薬液の膜が重なって薬液の膜厚が大きくなり、吐出した薬液の跳ね返り等によるスリットノズルの汚れを防止できる。
【００２３】
また、上述の塗布方法において、前記薬液の粘度は、３００ｃＰ以上１００００ｃＰ以下であることが好ましい。これにより、高粘度の薬液について、無駄な薬液を抑えつつ、円形の基板上に良好に薬液を塗布することができる。
【００２４】
また、本発明に係る塗布装置は、円形の基板の中心部から前記基板の外縁部の一方向に延びるように長手に配置されたスリット開口部であって、長手方向の長さが前記基板の半径又はそれ未満で構成された前記スリット開口部を有して、基板上に薬液を吐出するスリットノズルと、前記スリットノズルにより薬液を吐出する際に、前記スリットノズルと前記基板とを前記基板の中心部周りに相対的に１回転させる薬液吐出用回転部と、薬液の吐出終了後、薬液吐出の始点と終点の間の薬液膜の重なり部分または隙間に少なくとも向けて、前記基板の上方から気体を吹き付けることにより、前記基板上に形成された前記薬液膜の重なり部分または隙間を平坦化させる気体ノズルと、を備えていることを特徴とするものである。
【００２５】
本発明に係る塗布装置によれば、スリットノズルのスリット開口部は、円形の基板の中心部から基板の外縁部に一方向に延びるように長手に配置され、また、長手方向の長さが基板の半径又はそれ未満で構成されている。このようなスリットノズルにより基板上に薬液を吐出するが、この際に、薬液吐出用回転部により、基板とスリットノズルとを基板の中心部周りに相対的に１回転させる。それにより、スリットノズルから吐出された薬液が全て基板上に着液して良好な液柱を形成し、円形の基板の外縁部に沿って基板略全面に薬液の膜が形成される。そのため、無駄な薬液を抑えつつ、基板上に良好に薬液を塗布することができる。
【００２６】
また、本発明に係るスリットノズルにより吐出して形成された薬液の膜は、薬液吐出の始点と終点との繋ぎ目部分を１つにすることができるので、膜厚が大きくなるおそれのある部分を少なくすることができる。また、スリットノズルの長手方向の長さが短いほど、汚れにくく、また、メンテナンスし易い。
また、塗布装置は、薬液の吐出終了後、薬液吐出の始点と終点の間の薬液膜の重なり部分または隙間に少なくとも向けて、前記基板の上方から気体を吹き付けることにより、前記基板上に形成された前記薬液膜の重なり部分または隙間を平坦化させる気体ノズルを更に備えている。これにより、薬液の膜を平坦化させることができる。
【発明の効果】
【００２７】
本発明に係る塗布方法および塗布装置によれば、スリットノズルのスリット開口部は、円形の基板の中心部から基板の外縁部に一方向に延びるように長手に配置され、また、長手方向の長さが基板の半径又はそれ未満で構成されている。このようなスリットノズルにより基板上に薬液を吐出するが、この際に、薬液吐出用回転部により、基板とスリットノズルとを基板の中心部周りに相対的に回転させる。それにより、スリットノズルから吐出された薬液が全て基板上に着液して良好な液柱を形成し、円形の基板の外縁部に沿って基板略全面に薬液の膜が形成される。そのため、無駄な薬液を抑えつつ、基板上に良好に薬液を塗布することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】実施例１に係る塗布装置の概略構成図である。
【図２】（ａ）は、スリットノズルおよびスリット開口部の配置を示す平面図であり、（ｂ）は、薬液塗布の動作を説明するための平面図である。
【図３】（ａ）は、スリットノズルの長手方向の縦断面図であり、（ｂ）は、スリットノズルの横断面図であり、（ｃ）は、スリットノズルの幅方向の縦断面図であり、（ｄ）は、スリット開口部の形状を示す図である。
【図４】スリット開口部の長手方向の両端を示す図である。
【図５】実施例２に係る塗布装置の概略構成図である。
【図６】薬液の膜に気体を吹き付ける平坦化処理を説明するための図である。
【図７】スリット開口部と基板との隙間に係る構成を説明するための図である。
【図８】（ａ）は、変形例に係るスリットノズルの長手方向の縦断面図であり、（ｂ）は、変形例に係るスリットノズルの横断面図であり、（ｃ）は、変形例に係るスリット開口部の形状を示す図であり、（ｄ）は、変形例に係るスリットノズルの長手方向の縦断面図である。
【図９】変形例に係るスリットノズルおよびスリット開口部の配置を示す図である。
【図１０】基板を一方向に横切るスキャン方式の課題を説明するための図である。
【図１１】（ａ）および（ｂ）は、基板を一方向に横切るスキャン方式の課題を説明するための図である。
【実施例１】
【００２９】
以下、図面を参照して本発明の実施例１を説明する。図１は、実施例１に係る塗布装置１の概略構成図である。図２（ａ）は、スリットノズル３およびスリット開口部２１の配置を示す平面図であり、図２（ｂ）は、薬液塗布の動作を説明するための平面図である。
【００３０】
図１を参照する。塗布装置１は、基板Ｗを略水平姿勢で保持して回転させる回転保持部２と、基板Ｗ上に薬液を吐出するスリットノズル３とを備えている。薬液は、接着剤や、平坦化膜形成用薬液、レジストなどの高粘度の薬液が用いられる。薬液の粘度は、例えば、３００ｃＰ（centipoise）以上１００００ｃＰ以下である。
【００３１】
回転保持部２は、回転軸ＡＸ１周りに回転可能に基板Ｗを保持するスピンチャック４と、スピンチャック４を回転軸ＡＸ１周りに回転させる駆動を行う回転駆動部５とを備えている。スピンチャック４は、例えば、基板Ｗの裏面を真空吸着することにより基板Ｗを略水平姿勢で保持する。回転駆動部５は、モータ等により構成されている。なお、回転保持部２が本発明の薬液吐出用回転部に相当する。また、回転軸ＡＸ１と基板Ｗの中心部ＣＴは、略一致する。
【００３２】
回転保持部２の側方には、回転保持部２を囲うカップ７が設けられている。カップ７は、図示しない駆動部により、上下方向に移動するように構成されている。
【００３３】
スリットノズル３は、アーム９により支持されている。また、アーム９に支持されたスリットノズル３は、スリットノズル移動部１１により、カップ７の外側に配置された待機ポット（図示しない）と基板Ｗの上方の所定位置との間で移動されるように構成されている。スリットノズル移動部１１は、スリットノズル３を、Ｘ方向（第１の水平方向）、Ｙ方向（第２の水平方向）およびＺ方向（上下方向）の少なくともいずれかに移動させる。なお、スリットノズル移動部１１は、スリットノズル３を回転軸ＡＸ２周りに回転させるように構成されていてもよい。また、スリットノズル移動部１１は、例えばモータやガイドレール等で構成されている。
【００３４】
スリットノズル３には、薬液供給源１３から薬液が供給される。薬液供給源１３からの薬液は、薬液配管１５を通じてスリットノズル３に供給される。薬液配管１５には、薬液の供給およびその停止を行う開閉弁Ｖ１、およびポンプＰ等が介在して設けられている。
【００３５】
また、塗布装置１は、中央演算処理装置（ＣＰＵ）などで構成され、塗布装置１の各構成を制御する制御部１７と、ハードディスク等で構成され、塗布装置１の動作条件等を記憶する記憶部（図示しない）と、表示部および入力部を有する操作部１９とを備えている。操作部１９の表示部は、液晶モニタ等で構成され、入力部は、ジョイスティック、マウス、キーボードおよびボタン等で構成されている。
【００３６】
次に、スリットノズル３について詳しく説明する。図１および図２（ａ）のように、スリットノズル３は、スリット開口部２１を備えている。スリット開口部２１は、円形の基板Ｗの中心部ＣＴから基板Ｗの外縁部Ｅに一方向に延びるように長手に配置されている。また、スリット開口部２１は、長手方向の長さが基板Ｗの半径未満で構成されている。例えば、直径３００ｍｍの基板Ｗであれば、スリット開口部２１の長手方向の長さは、１５０ｍｍ未満で構成されている。スリット開口部２１は、中心部ＣＴの上方を通過しないように構成されている。
【００３７】
このようなスリット開口部２１を有するスリットノズル３により、基板Ｗ上に薬液を吐出するが、この際、回転保持部２により、基板Ｗがその中心部ＣＴ（回転軸ＡＸ１）周りに回転される（図２（ｂ）参照）。すなわち、基板Ｗの中心部ＣＴ周りに、スリットノズル３と基板Ｗとを相対的に回転させつつ、スリットノズル３により薬液が吐出される。そして、吐出開始後、略１回転した時点で薬液の吐出を停止する。それにより、円形の基板Ｗの外縁部Ｅに沿って基板Ｗ略全面に薬液の膜Ｆが形成（塗布）される。
【００３８】
図３（ａ）〜図３（ｄ）は、スリットノズル３の構造を示す図である。図３（ａ）〜図３（ｃ）のように、スリットノズル３は、薬液を流通させる内部通路２３と、内部通路２３の一方に設けられ、内部通路２３に薬液を供給するための複数の供給口２５と、内部通路２３の他方に設けられ、薬液を吐出するスリット開口部２１とを備えている。
【００３９】
スリット開口部２１は、図３（ｄ）のように、基板Ｗの中心部ＣＴから基板Ｗの外縁部Ｅに向かうにつれて幅ＷＤが大きくなるように構成されている。これにより、基板Ｗの中心部ＣＴから外縁部Ｅに向かうにつれて、基板Ｗに吐出する薬液の吐出量を多くすることができる。すなわち、スリット開口部２１の幅ＷＤを変えることにより、単位面積当たりの吐出量を揃えることができ、基板Ｗの半径方向ＲＤにおける塗布ムラを抑えることができる。なお、複数の供給口２５の開口径（開口面積）Ｓは、本実施例では同じである。
【００４０】
なお、図３（ｂ）では、内部通路２３は、スリット開口部２１と同様に、基板Ｗの中心部ＣＴから外縁部Ｅに向かうにつれて、幅ＷＤが大きくなるように構成されている。この点、次のような構成であってもよい。すなわち、内部通路２３は、複数の供給口２５側では、基板Ｗの中心部ＣＴから基板Ｗの外縁部Ｅにかけて幅ＷＤが一定であって、複数の供給口２５側からスリット開口部２１に向かうにつれて、図３（ｄ）のスリット開口部２１の幅ＷＤのように絞ってもよい。また、内部通路２３は、基板Ｗの中心部ＣＴから基板Ｗの外縁部Ｅにかけて幅ＷＤが一定であって、スリット開口部２１付近で図３（ｄ）のような形状に絞ってもよい。
【００４１】
また、スリット開口部２１は、図４のように、基板Ｗの外縁部Ｅ側の端部２１ａが基板Ｗの外縁部Ｅよりも内側に位置するように構成されている。例えば、直径３００ｍｍの円形の基板Ｗの場合、スリット開口部２１の端部２１ａは、外縁部Ｅよりも２ｍｍ程度内側に位置する。この場合、距離Ｇ１は２ｍｍ程度である。
【００４２】
また、スリット開口部２１は、図４のように、基板Ｗの中心部ＣＴ側の端部２１ｂが基板Ｗの中心部ＣＴよりも外側に位置するように構成されている。例えば、直径３００ｍｍの円形の基板Ｗの場合、スリット開口部２１の端部２１ｂは、中心部ＣＴよりも０．５ｍｍ〜１ｍｍ程度離れた、すなわち中心部ＣＴの外側に位置する。この場合、距離Ｇ２は、０．５ｍｍ〜１ｍｍ程度である。なお、本実施例において、中心部ＣＴの上方にはスリット開口部２１は設けられていない。
【００４３】
次に、塗布装置１の動作について説明する。
【００４４】
図１を参照する。図示しない基板搬送機構により、基板Ｗが回転保持部２に搬送される。回転保持部２のスピンチャック４は、基板Ｗを保持する。また、カップ７が所定高さに上昇する。
【００４５】
基板Ｗの搬送後、スリットノズル３は、スリットノズル移動部１１により、待機ポット（図示しない）から基板Ｗの上方の予め設定された所定位置に移動される。スリットノズル３が所定位置に移動されると、スリットノズル３のスリット開口部２１は、図１および図２（ａ）のように、円形の基板Ｗの中心部ＣＴから基板Ｗの外縁部Ｅに一方向に延びるように半径方向ＲＤに沿って長手に配置される。この状態で、スリットノズル３により基板Ｗ上に薬液を吐出する。
【００４６】
スリットノズル３により薬液を吐出する際、すなわち、薬液の吐出開始から吐出終了までの間、回転保持部２は、保持する基板Ｗを中心部ＣＴ（回転軸ＡＸ１）周りに略１回転させる。これにより、スリットノズル３と基板Ｗとを基板Ｗの中心部ＣＴ周りに相対的に略１回転させている。なお、薬液の吐出開始前から基板Ｗを回転させてもよく、薬液の吐出終了後も引き続き基板Ｗを回転させてもよい。
【００４７】
薬液の吐出中、スリットノズル３から吐出された薬液が全て基板Ｗ上に着液するので良好な液柱を形成する。また、円形の基板Ｗの外縁部Ｅに沿って、円を描くように、基板Ｗ略全面に薬液の膜Ｆが形成される。そのため、図１０のように、円形の基板Ｗの外側に薬液を吐出しないので、無駄な薬液を抑えられる。また、図１１（ａ）のように、良好な液柱を形成しながら、薬液の膜Ｆが形成されるので、基板Ｗ上に良好に薬液を塗布することができる。
【００４８】
また、薬液を吐出する際に、回転保持部２による基板Ｗの回転は、基板Ｗ上に着液した薬液が遠心力で基板Ｗ外にこぼれない回転数（回転速度）で行われる。すなわち、基板Ｗは、ゆっくり低速で回転される。そのため、基板Ｗの外側に薬液が排出されないので、薬液の無駄を更に抑えることができる。また、スピン塗布方式のように高速回転させないので、薬液等によるミストが発生しない。そのため、スピン塗布方式の場合よりもカップ７内の排気量を抑えることができる。その結果、装置の稼働エネルギーを削減することができる。
【００４９】
薬液の膜Ｆが形成された後、スリットノズル３は、スリットノズル移動部１１により、基板Ｗ上方の所定位置から待機ポット（図示しない）に移動される。また、回転保持部２は、基板Ｗが回転している場合は回転を停止し、基板Ｗの保持を解除する。また、カップ７を下降させる。そして、基板搬送機構（図示しない）によりスピンチャック４上の基板Ｗが搬送される。
【００５０】
本実施例によれば、スリットノズル３のスリット開口部２１は、円形の基板Ｗの中心部ＣＴから基板Ｗの外縁部Ｅに一方向に延びるように長手に配置され、また、長手方向の長さが基板Ｗの半径未満で構成されている。このようなスリットノズル３により基板Ｗ上に薬液を吐出するが、この際に、回転保持部２により、スリットノズル３と基板Ｗとを基板Ｗの中心部ＣＴ周りに相対的に回転させる。それにより、スリットノズル３から吐出された薬液が全て基板Ｗ上に着液して良好な液柱を形成しながら、円形の基板Ｗの外縁部Ｅに沿って基板Ｗ略全面に薬液の膜Ｆが形成される。そのため、無駄な薬液を抑えつつ、基板Ｗ上に良好に薬液を塗布することができる。
【００５１】
また、本実施例に係るスリットノズル３により吐出して形成された薬液の膜Ｆは、薬液吐出の始点と終点との繋ぎ目部分（図６の重なり部分ＯＬ参照）を１つにすることができるので、膜厚が大きくなるおそれのある部分を少なくすることができる。また、スリットノズル３の長手方向の長さが短いほど、汚れにくく、また、メンテナンスし易い。
【００５２】
また、基板Ｗの外縁部Ｅまで、薬液の膜Ｆが形成されていると、基板搬送時に、基板搬送機構のアーム（ハンドとも呼ぶ）が汚れてしまう問題が生じる。しかし、図４の距離Ｇ１のように、スリット開口部２１は、基板Ｗの外縁部Ｅ側の端部２１ａが基板Ｗの外縁部Ｅよりも内側に位置するように構成されている。そのため、外縁部Ｅまで薬液の膜Ｆが形成されないので、基板搬送機構のアームの汚れを抑えることができる。また、外縁部Ｅまで薬液の膜Ｆが形成されないので、エッジカットリンスおよびバックサイドリンスが不要となる。また、基板Ｗの外縁部Ｅまで回転により薬液を広げないので、プリウェット処理が不要となる。そのため、各処理を省略できる。これにより、各処理液を使用しないので、処理液の排出量を削減させることができる。
【００５３】
また、図４の距離Ｇ２のように、スリット開口部２１は、基板Ｗの中心部ＣＴ側の端部２１ｂが基板Ｗの中心部ＣＴよりも外側に位置するように構成されている。基板Ｗの中心部ＣＴに薬液を吐出すると、薬液の膜Ｆが盛り上がりやすい。そのため、盛り上がった膜Ｆが原因で、例えば、吐出した薬液が跳ね返ってスリットノズル３を汚してしまうおそれがある。しかし、基板Ｗの中心部ＣＴに薬液を吐出しないので、薬液の膜Ｆの盛り上がりを抑えることができる。
【００５４】
また、薬液の粘度は、３００ｃＰ以上１００００ｃＰ以下である。これにより、高粘度の薬液について、無駄な薬液を抑えつつ、円形の基板Ｗ上に良好に薬液を塗布することができる。
【実施例２】
【００５５】
次に、図面を参照して本発明の実施例２を説明する。なお、実施例１と重複する説明は省略する。図５は、実施例２に係る塗布装置１の概略構成図である。図６は、薬液の膜Ｆに気体を吹き付ける平坦化処理を説明するための図である。
【００５６】
実施例１では、薬液の吐出終了後、基板搬送機構により基板Ｗを搬出していたが、本実施例では、薬液の吐出終了後、基板Ｗ上に吐出されて形成された薬液の膜Ｆを平坦化する処理を行う。
【００５７】
図５を参照する。塗布装置１は、図１の構成に加えて更に、薬液の吐出終了後、基板Ｗの上方から基板Ｗ上に形成した薬液の膜Ｆに向けて、気体を吹き付ける気体ノズル３１を備えている。なお、図５において、スリットノズル３は、図示しない待機ポットに位置している。
【００５８】
気体ノズル３１は、アーム３３により支持されている。また、アーム３３に支持された気体ノズル３１は、気体ノズル移動部３５により、カップ７の外側に配置された待機位置と基板Ｗの上方の予め設定された所定位置との間で移動されるようになっている。気体ノズル移動部３５は、気体ノズル３１を、Ｘ方向（第１の水平方向）、Ｙ方向（第２の水平方向）およびＺ方向（上下方向）の少なくともいずれかに移動させる。なお、気体ノズル移動部３５は、気体ノズル３１を回転軸ＡＸ３周りに回転させるように構成されてもよい。また、気体ノズル移動部３５は、例えばモータやガイドレール等で構成されている。
【００５９】
気体ノズル３１には、気体配管３７を通じて気体供給源３９から気体が供給される。気体配管３７には、気体の吹き付けおよびその停止を行う開閉弁Ｖ２等が介在して設けられている。気体ノズル移動部３５および開閉弁Ｖ２等は、制御部１７により制御される。
【００６０】
薬液の膜Ｆに吹き付ける気体は、窒素などの不活性ガス、空気、およびその他気体が用いられる。また、気体は、溶剤の蒸気（気化した溶剤）を含む気体であってもよい。溶剤は、例えば、薬液中に含まれる溶剤と同じ物質で構成される。溶剤の蒸気を含んでいない例えば窒素のみを、薬液の膜Ｆに吹き付けると、吹き付けた部分で薬液中の溶剤が気化して薬液を乾燥させてしまうおそれがある。しかし、気体に溶剤の蒸気が含まれているので、この気体を薬液の膜Ｆに吹き付けても、薬液中の溶剤が気化して乾燥することを抑えることができる。
【００６１】
次に、本実施例の塗布装置１の動作について説明する。
【００６２】
図２（ｂ）のように、基板Ｗが略１回転する間にスリットノズル３から薬液が吐出される。これにより、基板Ｗ上には、薬液の膜Ｆが形成される。しかし、図６のように、スリットノズル３による吐出の始点と終点で重なり部分ＯＬが発生する。重なり部分ＯＬは、盛り上がって凸形状になっている。その重なり部分ＯＬを平坦化するために、気体を吹き付けて平らにする処理を行う。スリットノズル３は、待機ポットに移動される。
【００６３】
図６のように、気体ノズル３１は、気体ノズル移動部３５により、吐出の始点と終点の重なり部分ＯＬ又はその延長線の上方に位置する。気体を吹き付ける際に、気体ノズル移動部３５により、気体ノズル３１を基板Ｗの半径方向ＲＤに向けて移動させる。これにより、気体ノズル３１を半径方向ＲＤに移動させながら、重なり部分ＯＬ（薬液の膜Ｆ）に気体を吹き付けることができる。そのため、重なり部分ＯＬの凸形状を平らにすることができる。なお、気体ノズル３１の半径方向ＲＤの移動は、中心部ＣＴから外縁部Ｅに向けて行ってもよいし、外縁部Ｅから中心部ＣＴに向けて行ってもよい。また、気体ノズル３１の半径方向ＲＤの移動は、１回又は複数回、往復させてもよい。
【００６４】
また、気体の吹き付けは、気体ノズル３１を半径方向ＲＤに移動しつつ、回転支持部２により、基板Ｗを回転させてもよい。これにより、気体ノズル３１と基板Ｗとを基板Ｗの中心部ＣＴ周りに相対的に回転させながら、薬液の膜Ｆに気体を吹き付けることができる。また、気体ノズル３１の半径方向ＲＤの移動と回転とを組み合わせれば、基板Ｗ内のあらゆる位置に気体ノズル３１を移動させることができる。また、図６において、気体ノズル３１は、略水平姿勢の基板Ｗに対して、真下に向けて気体を吹き付けている。この点、図６の破線のように、気体ノズル３１が移動する半径方向ＲＤの外側（外縁部Ｅ）に向けて気体を吹き付けてもよい。なお、回転支持部２が本発明の気体吹付用回転部に相当する。
【００６５】
気体の吹き付けの一例を説明する。気体ノズル３１による気体の吹き付け方向は、半径方向ＲＤの外側に向いており、斜め下に気体を吹き付けるようになっている。基板Ｗを低回転させながら、中心部ＣＴから外縁部Ｅへ、気体ノズル３１による気体の吹き付け方向に気体ノズル３１を移動させる。これにより、薬液を流動させて膜を平坦化させる。なお、基板Ｗの回転は、基板Ｗを薬液が流動しない、例えば、薬液が基板Ｗ外に遠心力で基板Ｗ外にこぼれない回転数（回転速度）で行われる。
【００６６】
薬液の膜Ｆの平坦化処理後、気体ノズル３１は、気体ノズル移動部３５により、カップ７の外側の待避位置に移動する。また、基板Ｗが回転している場合は、回転保持部２による基板Ｗの回転を停止させ、スピンチャック４による基板Ｗの保持を解除する。また、カップ７を下降させる。そして、基板搬送機構によりスピンチャック４上の基板Ｗが搬送される。
【００６７】
本実施例によれば、基板Ｗ上に吐出されて形成した薬液の膜Ｆに向けて基板Ｗの上方から、気体ノズル３１により気体を吹き付ける。これにより、薬液の膜Ｆを平坦化させることができる。
【００６８】
なお、本実施例において、気体ノズル３１は、図５では、気体の吹き付け口３１ａが単体で構成されている。この点、例えば、吹き付け口が複数（多穴）であってもよく、スリット状であってもよい。
【００６９】
なお、本実施例において、気体ノズル３１を半径方向ＲＤに移動させていた。しかし、必要に応じて、気体を吹き付ける際に、気体ノズル３１を半径方向ＲＤに固定させてもよい。例えば、スリット状等のように、半径方向ＲＤに長手に気体を吹き付けることができれば、気体ノズル３１を半径方向ＲＤに移動させる動作を省くことができる。
【００７０】
本発明は、上記実施形態に限られることはなく、下記のように変形実施することができる。
【００７１】
（１）上述した実施例２では、薬液の吐出後、基板Ｗ上に形成された薬液の膜Ｆを平坦化する処理を、薬液の膜Ｆに気体を吹き付けることで行っていた。この点、例えば、回転保持部２で基板Ｗを中心部ＣＴ（回転軸ＡＸ１）周りに回転させることで行ってもよい。この場合、基板Ｗの回転は、基板Ｗ上の薬液が遠心力で基板Ｗ外にこぼれない回転数（回転速度）で行われる。これにより、気体ノズル３１等の気体を吹き付けるための構成を設けなくてよいので、構成を簡単にすることができる。なお、この平坦化処理の回転数は、薬液吐出時と異なる回転数であってもよい。
【００７２】
（２）上述した各実施例および変形例（１）では、スリットノズル３のスリット開口部２１と基板Ｗの表面との隙間Ｇ３は、図４のように、基板Ｗの中心部ＣＴ側から外縁部Ｅにかけて同一であった。しかし、スリットノズル３は、図７のように、基板Ｗの中心部ＣＴから基板Ｗの外縁部Ｅに向かうにつれて、スリット開口部２１と基板Ｗの表面との隙間Ｇ３が大きくなるように構成されてもよい。基板Ｗの中心部ＣＴよりも基板Ｗの外縁部Ｅの方が薬液の吐出量が多いので、吐出量に合った最適な高さにすることで、膜厚を均一に形成することができる。また、跳ね返り等によるスリットノズル３の汚れを防止できる。
【００７３】
（３）上述した各実施例および各変形例では、図３（ｄ）のように、スリット開口部２１は、基板Ｗの中心部ＣＴから外縁部Ｅに向かうにつれて、幅ＷＤが大きくなるように構成されていた。この点、スリットノズル３は、基板Ｗの中心部ＣＴから外縁部Ｅに向かうにつれて、スリットノズル３に供給される薬液量が多くなるように構成されてもよい。それにより、基板Ｗの中心部ＣＴから外縁部Ｅに向かうにつれて基板Ｗに吐出する薬液の吐出量を多くし、単位面積当たりの吐出量を揃えることができ、基板Ｗの半径方向ＲＤにおいて塗布ムラを抑えることができる。
【００７４】
図８（ａ）のように、複数の供給口２５が設けられているが、供給口２５は、中心部ＣＴから外縁部Ｅに向けて、開口径Ｓが大きくなるように構成されている。図８（ｂ）のように、内部通路２３の幅ＷＤは、中心部ＣＴから外縁部Ｅにかけて同一である。スリット開口部５１の幅ＷＤも、図８（ｃ）のように、中心部ＣＴから外縁部Ｅにかけて同一である。なお、図３（ａ）において、図８（ａ）のように、中心部ＣＴから外縁部Ｅに向かうにつれて、スリットノズル３に供給される薬液量が多くなるように構成されてもよい。
【００７５】
また、図８（ａ）の構成に代えて、例えば、図８（ｄ）のように、各供給口２５の開口径Ｓは同径とする一方、基板Ｗの中心部ＣＴ側から外縁部側Ｅに向かうにつれて、各供給口２５間のピッチＰＴが狭くなっていくように、各供給口２５を配置してもよい。すなわち、スリットノズル３は、基板Ｗの中心部ＣＴから外縁部Ｅに向かうにつれて、スリットノズル３に供給される薬液量が多くなるように構成されてもよい。
【００７６】
（４）上述した各実施例および各変形例において、基板Ｗを略１回転させて、基板Ｗ上への薬液吐出の終了時（薬液切れ時）に、スリットノズル移動部１１により、スリットノズル３を上方向へ僅かに移動させてもよい。これにより、スリットノズル３の汚れを防止することができる。
【００７７】
（５）上述した各実施例および各変形例において、スリットノズル３により薬液を吐出する際に、回転支持部２により、スリットノズル３に対して基板Ｗを、中心部ＣＴ周りに回転させていた。この点、例えば、スリットノズル移動部１１により、基板Ｗに対してスリットノズル３を、中心部ＣＴ（回転軸ＡＸ１）周りに回転させてもよい。この場合も同様に、スリットノズル３の回転は、基板Ｗ上に着液した薬液が遠心力で基板Ｗ外にこぼれない回転数（回転速度）で行われる。
【００７８】
（６）上述した各実施例および各変形例において、気体ノズル３１により気体を吹き付ける際に、回転支持部２により、気体ノズル３１に対して基板Ｗを、中心部ＣＴ（回転軸ＡＸ１）周りに回転させていた。この点、例えば、気体ノズル移動部３５により、基板Ｗに対して気体ノズル３１を、中心部ＣＴ（回転軸ＡＸ１）周りに回転させてもよい。
【００７９】
（７）上述した各実施例および各変形例において、基板Ｗ上に薬液を吐出する際に、スリットノズル３と基板Ｗとを中心部ＣＴ周りに相対的に略１回転させていた。基板保持部２等による回転は、３６０°未満であってもよい。これにより、スリットノズル３による薬液吐出の始点と終点の間に隙間を設けることができる。そのため、図６の重なり部ＯＬのように、薬液の膜Ｆが重なって薬液の膜厚が大きくなり、吐出した薬液の跳ね返り等によるスリットノズル３の汚れを防止できる。なお、薬液吐出の始点と終点の隙間は、気体を吹き付ける等の平坦化処理により補われる。
【００８０】
（８）上述した各実施例および各変形例において、スリットノズル３は、単体で構成されたが、図９のように、複数（２つ以上）で構成され、複数のスリットノズル３が基板Ｗの略中心部ＣＴを基準に環状に配置するように構成されてもよい。例えば、図９のように、スリットノズル３が２つで構成される場合、薬液を吐出する際に、回転保持部３等による回転は、略半回転（略１８０°）で済む。しかし、図６の重なり部分ＯＬが２箇所となり、平坦化処理する部分が増える問題がある。
【００８１】
また、図９の２つのスリットノズル３は、単体で構成され、基板Ｗの中心部ＣＴに薬液を吐出しないように、２つのスリット開口部２１を備えるものであってもよい。また、基板Ｗの中心部ＣＴ上の薬液の膜Ｆの膜厚を小さく抑えることができれば、２つのスリット開口部２１は、１つにつながっていてもよい。
【００８２】
（９）上述した各実施例および各変形例において、スリットノズル３から基板Ｗ上に薬液を吐出する際に、基板Ｗを略１回転させていた。しかし、例えば、回転は、２回転以上であってもよい。この場合、スリットノズル３が汚れないように高さ等が調整されて配置される。
【００８３】
（１０）上述した各実施例および各変形例において、スリット開口部２１の長手方向の長さが半径未満で構成されていたが、その長さは、半径であってもよい。例えば、直径３００ｍｍの基板Ｗであれば、スリット開口部２１の長手方向の長さは、１５０ｍｍである。
【００８４】
（１１）上述した各実施例および各変形例では、基板Ｗを上方から見た際に、スリット開口部２１の中心部ＣＴ側を延長すると中心部ＣＴの上方を通過する。この点、スリット開口部２１の中心部ＣＴ側を延長しても中心部ＣＴの上方を通過しないように傾斜していてもよい。
【符号の説明】
【００８５】
１        …  塗布装置
２        …  回転保持部
３        …  スリットノズル
１１      …  スリットノズル移動部
１７      …  制御部
２１，５１…  スリット開口部
２１ａ    …  外縁部側の端部
２１ｂ    …  中心部側の端部
２３      …  内部通路
２５      …  供給口
３１      …  気体ノズル
３５      …  気体ノズル移動部
ＣＴ      …  中心部
Ｅ        …  外縁部
Ｆ        …  薬液の膜
ＯＬ      …  重なり部分
Ｓ        …  開口径
ＷＤ      …  幅
【図１】
0006438748.tif 000002
【図２】
0006438748.tif 000003
【図３】
0006438748.tif 000004
【図４】
0006438748.tif 000005
【図５】
0006438748.tif 000006
【図６】
0006438748.tif 000007
【図７】
0006438748.tif 000008
【図８】
0006438748.tif 000009
【図９】
0006438748.tif 000010
【図１０】
0006438748.tif 000011
【図１１】
0006438748.tif 000012