(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板を回転させて基板表面に塗布液を塗布するための塗布装置であって、
第１の方向に長い領域に所定の間隔をあけて又は連続的に塗布液を吐出可能な塗布液供給手段と、
前記塗布液供給手段を前記基板表面に対して前記第１の方向と交差する第２の方向に相対移動させる移動手段と、
前記塗布液供給手段を前記基板表面に対して相対移動させながら前記基板の回転中心を含む間欠領域に塗布液を塗布する間欠領域塗布手段と、
間欠領域に塗布液が塗布された前記基板を回転させて前記間欠領域に塗布された塗布液を前記基板の表面全体に拡散させる回転手段とを備え、
前記塗布液供給手段は、前記第１の方向に長い連続する領域に塗布液を供給するものであり、
前記間欠領域塗布手段は、前記塗布液供給手段の移動中に前記塗布液の吐出及び停止を繰り返して、前記第１の方向に長い塗布領域を前記第２の方向に間欠的に形成する、
塗布装置。
【請求項２】
前記塗布液供給手段は、前記第１の方向に長い連続するスリット状開口を有するノズルを有している、請求項１に記載の塗布装置。
【請求項３】
前記塗布液供給手段は、前記第１の方向に沿って近接して配置された多数の小孔を有するノズルを有している、請求項１に記載の塗布装置。
【請求項４】
基板を回転させて基板表面に塗布液を塗布するための塗布装置であって、
第１の方向に長い領域に所定の間隔をあけて又は連続的に塗布液を吐出可能な塗布液供給手段と、
前記塗布液供給手段を前記基板表面に対して前記第１の方向と交差する第２の方向に相対移動させる移動手段と、
前記塗布液供給手段を前記基板表面に対して相対移動させながら前記基板の回転中心を含む間欠領域に塗布液を塗布する間欠領域塗布手段と、
間欠領域に塗布液が塗布された前記基板を回転させて前記間欠領域に塗布された塗布液を前記基板の表面全体に拡散させる回転手段とを備え、
前記塗布液供給手段は、前記第１の方向に沿った長い領域に所定の間隔をあけて塗布液を供給するものであり、
前記間欠領域塗布手段は、前記塗布液供給手段の移動中に前記塗布液の吐出及び停止を繰り返して、前記第１及び第２の両方向に間欠的な塗布領域を形成する、
塗布装置。
【請求項５】
基板を回転させて基板表面に塗布液を塗布するための塗布装置であって、
第１の方向に長い領域に所定の間隔をあけて塗布液を吐出可能な塗布液供給手段と、
前記塗布液供給手段を前記基板表面に対して前記第１の方向と交差する第２の方向に相対移動させる移動手段と、
前記塗布液供給手段を前記基板表面に対して相対移動させながら前記基板の回転中心を含む間欠領域に塗布液を塗布する間欠領域塗布手段と、
間欠領域に塗布液が塗布された前記基板を回転させて前記間欠領域に塗布された塗布液を前記基板の表面全体に拡散させる回転手段とを備え、
前記塗布液供給手段は、前記第１の方向に沿った長い領域に所定の間隔をあけて塗布液を供給するものであり、
前記間欠領域塗布手段は、前記塗布液供給手段の移動中に前記塗布液を連続的に供給して前記第２の方向に長い塗布領域を前記第１の方向に間欠的に形成するものであり、
前記塗布液供給手段は、前記第１の方向に間欠的に形成された複数のスリット状開口を有するノズルを有している、
塗布装置。
【請求項６】
基板を回転させて基板表面に塗布液を塗布するための塗布装置であって、
第１の方向に長い領域に所定の間隔をあけて塗布液を吐出可能な塗布液供給手段と、
前記塗布液供給手段を前記基板表面に対して前記第１の方向と交差する第２の方向に相対移動させる移動手段と、
前記塗布液供給手段を前記基板表面に対して相対移動させながら前記基板の回転中心を含む間欠領域に塗布液を塗布する間欠領域塗布手段と、
間欠領域に塗布液が塗布された前記基板を回転させて前記間欠領域に塗布された塗布液を前記基板の表面全体に拡散させる回転手段とを備え、
前記塗布液供給手段は、前記第１の方向に沿った長い領域に所定の間隔をあけて塗布液を供給するものであり、
前記間欠領域塗布手段は、前記塗布液供給手段の移動中に前記塗布液を連続的に供給して前記第２の方向に長い塗布領域を前記第１の方向に間欠的に形成するものであり、
前記塗布液供給手段は、前記第１の方向に並べて配置されそれぞれ所定の長さのスリット状開口を有する複数のノズルを有している、
塗布装置。
【請求項７】
前記塗布液供給手段は、前記第１の方向に間欠的に形成された複数のスリット状開口を有するノズルを有している、請求項４に記載の塗布装置。
【請求項８】
前記塗布液供給手段は、前記第１の方向に並べて配置されそれぞれ所定の長さのスリット状開口を有する複数のノズルを有している、請求項４に記載の塗布装置。
【請求項９】
前記塗布液供給手段は、前記複数のノズルからの塗布液吐出量をそれぞれ制御するための吐出量制御手段をさらに有している、請求項６又は８に記載の塗布装置。
【請求項１０】
基板を回転させて基板表面に塗布液を塗布するための塗布装置であって、
第１の方向に長い領域に所定の間隔をあけて又は連続的に塗布液を吐出可能な塗布液供給手段と、
前記塗布液供給手段を前記基板表面に対して前記第１の方向と交差する第２の方向に相対移動させる移動手段と、
前記塗布液供給手段を前記基板表面に対して相対移動させながら前記基板の回転中心を含む間欠領域に塗布液を塗布する間欠領域塗布手段と、
間欠領域に塗布液が塗布された前記基板を回転させて前記間欠領域に塗布された塗布液を前記基板の表面全体に拡散させる回転手段とを備え、
前記塗布液供給手段は、それぞれ前記第１の方向に間欠的に形成された複数のスリット状開口を有し前記第２の方向に並べて配置された第１ノズル及び第２ノズルを有し、
前記間欠領域塗布手段は、前記第１ノズルによって前記基板上に前記第２の方向に長い連続した塗布領域を前記第１の方向に間欠的に形成した後、前記基板を９０゜回転させて前記第２ノズルによって前記基板上に前記第２の方向に長い連続した塗布領域を前記第１の方向に間欠的に形成する、
塗布装置。
【請求項１１】
前記基板は矩形形状であり、
前記間欠領域塗布手段は、前記基板の回転中心を含む領域と、前記基板の一対の辺に沿った領域と、前記基板の一対の他の辺に沿った領域とで形成される間欠領域に塗布液を塗布する、請求項１０に記載の塗布装置。
【請求項１２】
前記塗布液供給手段は前記回転手段に対向可能なように配置されている、請求項１から１１のいずれかに記載の塗布装置。
【請求項１３】
基板を回転させて基板表面に塗布液を塗布するための塗布装置であって、
第１の方向に長い領域に所定の間隔をあけて又は連続的に塗布液を吐出可能な塗布液供給手段と、
前記塗布液供給手段を前記基板表面に対して前記第１の方向と交差する第２の方向に相対移動させる移動手段と、
前記塗布液供給手段を前記基板表面に対して相対移動させながら前記基板の回転中心を含む間欠領域に塗布液を塗布する間欠領域塗布手段と、
間欠領域に塗布液が塗布された前記基板を回転させて前記間欠領域に塗布された塗布液を前記基板の表面全体に拡散させる回転手段と、
前記塗布液供給手段に対向可能で前記基板を保持する第１基板保持部と、
前記間欠領域塗布手段によって塗布液が塗布された基板を保持して回転させる第２基板保持部と、
を備えている塗布装置。
【請求項１４】
前記塗布液供給手段は、前記第１の方向に長い連続する領域に塗布液を供給するものであり、
前記間欠領域塗布手段は、前記塗布液供給手段の移動中に前記塗布液の吐出及び停止を繰り返して、前記第１の方向に長い塗布領域を前記第２の方向に間欠的に形成する、
請求項１３に記載の塗布装置。
【請求項１５】
前記塗布液供給手段は、前記第１の方向に沿った長い領域に所定の間隔をあけて塗布液を供給するものであり、
前記間欠領域塗布手段は、前記塗布液供給手段の移動中に前記塗布液を連続的に供給して前記第２の方向に長い塗布領域を前記第１の方向に間欠的に形成する、
請求項１３に記載の塗布装置。
【請求項１６】
前記塗布液供給手段は、前記第１の方向に沿った長い領域に所定の間隔をあけて塗布液を供給するものであり、
前記間欠領域塗布手段は、前記塗布液供給手段の移動中に前記塗布液の吐出及び停止を繰り返して、前記第１及び第２の両方向に間欠的な塗布領域を形成する、
請求項１３に記載の塗布装置。
【請求項１７】
前記間欠領域塗布手段は、前記基板表面の同心の複数の環状間欠領域に塗布液を塗布する、請求項１３に記載の塗布装置。
【請求項１８】
前記塗布液供給手段は前記第１の方向に長い領域に所定の間隔をあけて塗布液を吐出可能な第１ノズル部と、前記第２の方向に長い領域に所定の間隔をあけて塗布液を吐出可能な第２ノズル部とを有し、
前記移動手段は前記第１ノズル部を前記基板表面に対して前記第２の方向に相対移動させ、かつ前記第２ノズル部を前記基板表面に対して前記第１の方向に相対移動させるものである、請求項１３に記載の塗布装置。
【請求項１９】
前記塗布液供給手段は、それぞれ前記第１の方向に間欠的に形成された複数のスリット状開口を有し前記第２の方向に並べて配置された第１ノズル及び第２ノズルを有し、
前記間欠領域塗布手段は、前記第１ノズルによって前記基板上に前記第２の方向に長い連続した塗布領域を前記第１の方向に間欠的に形成した後、前記基板を９０゜回転させて前記第２ノズルによって前記基板上に前記第２の方向に長い連続した塗布領域を前記第１の方向に間欠的に形成する、
請求項１３に記載の塗布装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、塗布装置、特に、基板の表面にフォトレジスト等の塗布液を塗布する塗布装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
基板表面に塗布液を塗布する装置として、特開平４−６１９５５号公報や特開平１−１３５５６５号公報に示されたスピンコータが知られている。このスピンコータでは、回転可能なスピンチャック上に基板が保持され、基板の中央部にノズルから処理液が滴下される。その後、基板をスピンチャックとともに回転させて基板表面中央部の塗布液を遠心力によって基板表面全体に拡散させるとともに、基板上の塗布液の膜が所望の厚みとなるように余剰の塗布液を基板外へ振り切る。これにより、基板表面全体に塗布液が塗布される。なお、遠心力によって基板中央から振り切られた塗布液は周囲に飛散し、塗布処理終了後に回収される。
【０００３】
このような従来のスピンコータでは、基板周囲に塗布液が飛散するので、基板表面に膜を形成するのに必要な塗布液の量よりも多めに塗布液を供給しなければならない。その結果、塗布液の消費量が多くなる。
【０００４】
そこで特開平７−２８４７１５号公報に示されるように、スリットノズル等で基板表面を走査することによって基板表面の全域よりもやや小さい所定の範囲に比較的薄く塗布液を供給しておき、その後、この基板を回転させ、前記塗布液を基板表面全体に拡散させる技術も提供されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
前記のような技術によれば、予め比較的広い領域に塗布液を供給しているので、基板の回転で塗布液を基板面に塗り広げる必要がなく、そのため塗布液の供給を薄く少なくすることができ、塗布液の消費を抑えることができる。しかし、このような技術によっても、遠心力によって基板周囲に飛散する塗布液の量は少なくなく、さらなる消費量の低減が求められている。
【０００６】
本発明の課題は、基板表面に均一に塗布液を供給しつつ、塗布液の消費量を従来の装置に比較してさらに抑えることにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の塗布装置は、基板を回転させて基板表面に塗布液を塗布するための塗布装置であって、塗布液供給手段と、移動手段と、間欠領域塗布手段と、回転手段とを備えている。塗布液供給手段は第１の方向に長い領域に所定の間隔をあけて又は連続的に塗布液を吐出可能な手段である。移動手段は塗布液供給手段を基板表面に対して第１の方向と交差する第２の方向に相対移動させる手段である。間欠領域塗布手段は塗布液供給手段を基板表面に対して相対移動させながら基板の回転中心を含む間欠領域に塗布液を塗布する手段である。回転手段は間欠領域に塗布液が塗布された基板を回転させて間欠領域に塗布された塗布液を基板の表面全体に拡散させる手段である。そして、塗布液供給手段は第１の方向に長い連続する領域に塗布液を供給するものである。また、間欠領域塗布手段は、塗布液供給手段の移動中に塗布液の吐出及び停止を繰り返して、第１の方向に長い塗布領域を第２の方向に間欠的に形成するものである。
【０００８】
この装置では、塗布液供給手段によって、基板表面における第１の方向に長い領域に所定の間隔をあけて又は連続的に塗布液が供給される。そして、この塗布液供給手段を第１の方向と交差する第２の方向に基板に対して相対移動させる。このとき、第１の方向に間隔をあけて塗布液が供給される場合は、相対移動の際に連続的に塗布液を供給することにより、第２の方向に長い塗布領域が第１の方向に間欠的に形成される。また、第１の方向に連続的に塗布液が供給される場合は、相対移動の際に間欠的に塗布液を供給することにより、第１の方向に長い塗布領域が第２の方向に間欠的に形成される。なお、いずれの場合も、回転手段で基板を回転させる際における基板の回転中心には塗布液が供給されるようにする。
【０００９】
このようにして間欠領域に塗布液が塗布された基板を回転させ、基板表面全体に均一に塗布液を拡散させる。ここでは、間欠領域に塗布液を供給するので、基板表面の全域よりもやや小さい範囲全部に塗布液を供給する前記公報に記載の場合に比較して、塗布液の消費量をさらに少なくすることが可能である。また、基板上に供給された塗布液は、基板の回転により基板上の未供給の領域へも塗り広げられ、むらなく塗布される。
【００１０】
請求項２に記載の塗布装置は、請求項１の装置において、塗布液供給手段は、第１の方向に長い連続するスリット状開口を有するノズルを有している。この場合は、連続するスリット状開口を有するノズルにより塗布液を供給するので、第１の方向における塗布液の供給量のバラツキを少なくでき、基板表面により均一に塗布液を供給できる。
【００１１】
請求項３に記載の塗布装置は、請求項１の装置において、塗布液供給手段は、第１の方向に沿って近接して配置された多数の小孔を有するノズルを有している。この場合は、連続するスリット状開口に比較して塗布液の消費量をより抑えることができる。
【００１２】
請求項４に記載の塗布装置は、基板を回転させて基板表面に塗布液を塗布するための塗布装置であって、請求項１の装置と同様の、塗布液供給手段と、移動手段と、間欠領域塗布手段と、回転手段とを備えている。そして、塗布液供給手段は、第１の方向に沿った長い領域に所定の間隔をあけて塗布液を供給するものであり、間欠領域塗布手段は、塗布液供給手段の移動中に塗布液の吐出及び停止を繰り返して、第１及び第２の両方向に間欠的な塗布領域を形成する。
【００１３】
この場合は、請求項１の装置と同様の作用に加え、第１及び第２の両方向に間欠的に塗布領域が形成されるので、基板の表面により均一に塗布できるとともに、塗布液の消費量をより抑えることができる。
【００１４】
請求項５に記載の塗布装置は、基板を回転させて基板表面に塗布液を塗布するための塗布装置であって、塗布液供給手段と、移動手段と、間欠領域塗布手段と、回転手段とを備えている。塗布液供給手段は第１の方向に長い領域に所定の間隔をあけて塗布液を吐出可能である。移動手段は塗布液供給手段を基板表面に対して第１の方向と交差する第２の方向に相対移動させる。間欠領域塗布手段は塗布液供給手段を基板表面に対して相対移動させながら基板の回転中心を含む間欠領域に塗布液を塗布する。回転手段は間欠領域に塗布液が塗布された基板を回転させて間欠領域に塗布された塗布液を基板の表面全体に拡散させる。そして、間欠領域塗布手段は、塗布液供給手段の移動中に塗布液を連続的に供給して第２の方向に長い塗布領域を第１の方向に間欠的に形成するものであり、塗布液供給手段は、第１の方向に間欠的に形成された複数のスリット状開口を有するノズルを有している。
【００１５】
この場合は、請求項１の装置と同様の作用に加え、１つのノズルに複数のスリット状開口が設けられているので、容易に間隔をあけて塗布液を供給できるとともに、各開口からの供給量を容易に均一にできる。
【００１６】
請求項６に記載の塗布装置は、基板を回転させて基板表面に塗布液を塗布するための塗布装置であって、塗布液供給手段と、移動手段と、間欠領域塗布手段と、回転手段とを備えている。塗布液供給手段は第１の方向に長い領域に所定の間隔をあけて塗布液を吐出可能である。移動手段は塗布液供給手段を基板表面に対して第１の方向と交差する第２の方向に相対移動させる。間欠領域塗布手段は塗布液供給手段を基板表面に対して相対移動させながら基板の回転中心を含む間欠領域に塗布液を塗布する。回転手段は間欠領域に塗布液が塗布された基板を回転させて間欠領域に塗布された塗布液を基板の表面全体に拡散させる。そして、間欠領域塗布手段は、塗布液供給手段の移動中に塗布液を連続的に供給して第２の方向に長い塗布領域を第１の方向に間欠的に形成するものであり、塗布液供給手段は、第１の方向に並べて配置されそれぞれ所定の長さのスリット状開口を有する複数のノズルを有している。
【００１７】
この場合は、請求項１の装置と同様の作用に加え、各ノズルの開口の形状等を調整することにより、例えば中心付近の供給量を周辺部分に比較して多くする等の、第１の方向の塗布液の供給量を容易に制御できる。
【００１８】
請求項７に記載の塗布装置は、請求項４の装置において、塗布液供給手段は、第１の方向に間欠的に形成された複数のスリット状開口を有するノズルを有している。この場合は、１つのノズルに複数のスリット状開口が設けられているので、容易に間隔をあけて塗布液を供給できるとともに、各開口からの供給量を容易に均一にできる。
【００１９】
請求項８に記載の塗布装置は、請求項４の装置において、塗布液供給手段は、第１の方向に並べて配置されそれぞれ所定の長さのスリット状開口を有する複数のノズルを有している。この場合は、各ノズルの開口の形状等を調整することにより、例えば中心付近の供給量を周辺部分に比較して多くする等の、第１の方向の塗布液の供給量を容易に制御できる。
【００２０】
請求項９に記載の塗布装置は、請求項６又は８の装置において、塗布液供給手段は、複数のノズルからの塗布液吐出量をそれぞれ制御するための吐出量制御手段をさらに有している。この場合は、各ノズルの開口の形状等が同じであっても、供給量を制御できる。
【００２１】
請求項１０に記載の塗布装置は、基板を回転させて基板表面に塗布液を塗布するための塗布装置であって、請求項１の装置と同様の、塗布液供給手段と、移動手段と、間欠領域塗布手段と、回転手段とを備えている。そして、塗布液供給手段は、それぞれ第１の方向に間欠的に形成された複数のスリット状開口を有し第２の方向に並べて配置された第１ノズル及び第２ノズルを有している。、また、間欠領域塗布手段は、第１ノズルによって基板上に第２の方向に長い連続した塗布領域を第１の方向に間欠的に形成した後、基板を９０゜回転させて第２ノズルによって基板上に第２の方向に長い連続した塗布領域を第１の方向に間欠的に形成する。
【００２２】
この場合は、請求項１の装置と同様の作用に加え、第１ノズルの開口の長さと第２ノズルの開口の長さを調節でき、基板の塗布領域の幅を、縦と横とで変えることができる。
【００２３】
請求項１１に記載の塗布装置は、請求項１０の装置において、基板は矩形形状であり、間欠領域塗布手段は、基板の回転中心を含む領域と、基板の一対の辺に沿った領域と、基板の一対の他の辺に沿った領域とで形成される間欠領域に塗布液を塗布する。
【００２４】
この場合は、後行程で基板を回転させて塗布液を拡散させる場合に、より容易に塗布液を均一に拡散させることができる。
【００２５】
請求項１２に記載の塗布装置は、請求項１から１１のいずれかの装置において、塗布液供給手段は回転手段に対向可能なように配置されている。
【００２６】
この場合は、回転手段に基板を保持させて間欠領域に塗布液を塗布することができ、１ステージで間欠領域の塗布及び回転による拡散が行えるので、装置全体のスペースが小さくなる。
【００２７】
請求項１３に記載の塗布装置は、基板を回転させて基板表面に塗布液を塗布するための塗布装置であって、請求項１の装置と同様の、塗布液供給手段と、移動手段と、間欠領域塗布手段と、回転手段とを備えている。そしてさらに、塗布液供給手段に対向可能で基板を保持する第１基板保持部と、間欠領域塗布手段によって塗布液が塗布された基板を保持して回転させる第２基板保持部とを備えている。
【００２８】
この場合は、請求項１と同様の作用に加え、間欠領域の塗布と回転による拡散とがそれぞれ別の場所で、すなわち、２ステージによって基板への塗布が行われることとなるので、１ステージにおける処理時間が短くなり、全体のスループットが向上する。
【００２９】
請求項１４に記載の塗布装置は、請求項１３の装置において、塗布液供給手段は、第１の方向に長い連続する領域に塗布液を供給するものであり、間欠領域塗布手段は、塗布液供給手段の移動中に塗布液の吐出及び停止を繰り返して、第１の方向に長い塗布領域を第２の方向に間欠的に形成する。
【００３０】
この場合も前記同様に、基板表面の全域よりも小さい範囲全部に塗布液を供給する場合に比較して、塗布液を消費量をさらに少なくすることが可能である。
【００３１】
請求項１５に記載の塗布装置は、請求項１３に記載の装置において、塗布液供給手段は、第１の方向に沿った長い領域に所定の間隔をあけて塗布液を供給するものであり、間欠領域塗布手段は、塗布液供給手段の移動中に塗布液を連続的に供給して第２の方向に長い塗布領域を第１の方向に間欠的に形成する。
【００３２】
この場合は、請求項１の場合と逆方向の間欠領域に塗布液が塗布されることになるが、同様に、塗布液の消費量を抑えることができる。
【００３３】
請求項１６に記載の塗布装置は、請求項１３に記載の装置において、塗布液供給手段は、第１の方向に沿った長い領域に所定の間隔をあけて塗布液を供給するものであり、間欠領域塗布手段は、塗布液供給手段の移動中に塗布液の吐出及び停止を繰り返して、第１及び第２の両方向に間欠的な塗布領域を形成する。
【００３４】
この場合は、第１及び第２の両方向に間欠的に塗布領域が形成されるので、基板の表面により均一に塗布できるとともに、塗布液の消費量をより抑えることができる。
【００３５】
請求項１７に記載の塗布装置は、請求項１３の装置において、間欠領域塗布手段は、基板表面の同心の複数の環状間欠領域に塗布液を塗布する。
【００３６】
この場合は、後行程で基板を回転させて塗布液を拡散させる場合に、より容易に塗布液を均一に拡散させることができる。
【００３７】
請求項１８に記載の塗布装置は、請求項１３の装置において、塗布液供給手段は第１の方向に長い領域に所定の間隔をあけて塗布液を吐出可能な第１ノズル部と、第２の方向に長い領域に所定の間隔をあけて塗布液を吐出可能な第２ノズル部とを有している。そして、移動手段は第１ノズル部を基板表面に対して第２の方向に相対移動させ、かつ第２ノズル部を基板表面に対して第１の方向に相対移動させるものである。
【００３８】
この場合は、塗布液供給手段を基板に対して相対移動させ、描画するように塗布領域を形成できる。したがって、同心の複数の環状間欠領域に塗布液を塗布すること等が自在に行える。
【００３９】
請求項１９に記載の塗布装置は、請求項１３の装置において、塗布液供給手段は、それぞれ第１の方向に間欠的に形成された複数のスリット状開口を有し第２の方向に並べて配置された第１ノズル及び第２ノズルを有している。また、間欠領域塗布手段は、第１ノズルによって基板上に第２の方向に長い連続した塗布領域を第１の方向に間欠的に形成した後、基板を９０゜回転させて第２ノズルによって基板上に第２の方向に長い連続した塗布領域を第１の方向に間欠的に形成する。
【００４０】
ここでは、第１ノズルの開口の長さと第２ノズルの開口の長さを調節でき、基板の塗布領域の幅を、縦と横とで変えることができる。
【００４１】
【実施の形態】
［第１実施形態］
図１において、本発明の第１実施形態が採用された塗布装置は、処理部１と、レジスト液圧送部２と、モータ機構２６とを主に備えている。この塗布装置では、図２に示すような矩形のガラス基板Ｐに対してフォトレジスト（以下、単にレジスト液と記す）が塗布され、コーティング処理が行われる。
【００４２】
処理部１は、基板Ｐを真空吸着し水平に保持し得る基板保持部４と、基板保持部４に保持された基板Ｐに対してレジスト液を供給するレジスト液供給部５とを備えている。基板保持部４は、回転自在であり、モータ機構２６によって水平回転させられるようになっている。基板保持部４の周囲には、回転時のレジスト液の飛散を防止するためのカップ６が配置されている。
【００４３】
レジスト液供給部５は、図２及び図３に示すように、基板Ｐの上面に沿って基板Ｐの短辺方向（図１の奥行き方向；第１の方向）に延びるノズル部７を有している。ノズル部７は、図４に示すように断面が倒立家型の部材である。ノズル部７の底面は、基板Ｐの長手方向両端から中央に向かって低くなるように傾斜している。また、ノズル部７は基板Ｐの短辺長さよりも短い長さのスリット（開口）２０を有しており、ノズル支持アーム８の下端に固定されている。ノズル支持アーム８の上端部は、移動フレーム９に上下移動可能に支持されている。移動フレーム９は、移動ガイド１０に移動可能に支持されている。移動ガイド１０は、基板Ｐの長手方向（図１の左右方向；第２の方向）に沿って延びている。
【００４４】
図４に示すように、ノズル部７内部において、スリット２０の途中にはスリット２０よりも幅の広い液溜め３１が形成されている。この液溜め３１は、レジスト液供給配管１６（後述）から供給されたレジスト液をノズル部７の長手方向（図４の奥行き方向）に均一に拡散させるためのものである。
【００４５】
レジスト液圧送部２は、図１に示すように、レジスト液を貯溜したガラス瓶１２を収納し、かつ内部が気密に封止された加圧タンク１１を有している。加圧タンク１１の上部には、図示しない窒素ガス源から加圧された窒素ガスが供給される加圧配管１３が開口している。加圧配管１３の途中には、給排用三方弁１４及びレギュレータ１５が加圧タンク１１側からこの順に配置されている。なお、三方弁１４は、窒素ガスを加圧タンク１１に供給するかまたは他に排気するかを選択できる。レジスト液供給配管１６は、その一端がガラス瓶１２の底面近傍に達しており、他端がノズル部７に接続されている。レジスト液供給配管１６の途中には、レジスト液供給弁１８及びサックバックバルブ１７がガラス瓶１２側からこの順で配置されている。
【００４６】
さらに、この塗布装置は、図５に示すように、マイクロコンピュータからなる制御部２３を備えている。制御部２３には、基板保持部４、ノズル支持アーム８及び移動フレーム９の駆動部、給排用三方弁１４、レジスト液供給弁１８、サックバックバルブ１７及びモータ機構２６が接続されている。さらに、制御部２３には、ノズル支持アーム８や移動フレーム９の位置の検出を行うセンサ等の各種センサ（図示せず）、及びその他の入出力装置が接続されている。
【００４７】
塗布装置の動作を、図６及び図７に示す制御フローチャートにしたがって説明する。ステップＳ１では、塗布装置全体の初期設定を行う。次に、ステップＳ２に移行し、図示しない搬送機構が基板Ｐを塗布装置に搬入するのを待つ。基板Ｐが搬入されると、ステップＳ３に移行し、基板保持部４により基板Ｐを真空吸着する。
【００４８】
続いて、ステップＳ４でコーティング処理を行う。コーティング処理では、図７に示すように、始めにステップＳ１０でノズル部７をスタート位置に移動させる。ここでは、ノズル部７が図８に示す点線位置（すなわち基板Ｐの左端から基板Ｐ側に所定距離進入した位置）に配置される。このとき、ノズル部７の底面が基板Ｐから所定の隙間をあけて配置される。ステップＳ１１では、ノズル部７を基板Ｐの長手方向に水平移動させる。そして、ステップＳ１２において、ノズル部７を移動させながら、スリット２０からのレジスト液の吐出及び停止を所定の周期で繰り返す。これにより、レジスト液は基板Ｐに対して間欠的に供給されることになる。レジスト液の吐出動作は、三方弁１４を供給側に切り換えさらにレジスト液供給弁１８を開いて、ガラス瓶１２からレジスト液をノズル部７に供給することで行う。また、このステップＳ１２におけるレジスト液の吐出の停止は、レジスト液供給弁１８を閉じることによって行う。なお、このステップＳ１２においてレジスト液の供給を行う場合に、基板Ｐの長手方向の寸法、ノズル部７の移動速度、吐出・停止の繰り返し周期、及び吐出時間を考慮して、基板Ｐの回転中心（図８のＯ）には必ずレジスト液が供給されるように制御する。
【００４９】
このような処理を実行することによって、図８に示すように、基板Ｐの短辺方向に長い塗布領域Ｃが基板Ｐの長手方向に間欠的に形成される。すなわち、基板Ｐの回転中心Ｏを含む間欠領域にレジスト液が供給される。
【００５０】
ステップＳ１３では、ノズル部７が図８に矢印で示すように移動して基板Ｐの予め設定された塗布領域の右端に到達するのを待つ。ノズル部７が基板Ｐの右端に到達するとステップＳ１４に移行し、三方弁１４を排気側に切り換えるとともにレジスト液供給弁１８を閉じてレジスト液の供給を完全に停止する。ステップＳ１５では、ノズル部７の移動を停止させる。そしてステップＳ１６で、図３に示すように、ノズル部７を基板Ｐの右端斜め上方の退避位置に退避させる。
【００５１】
次に、ステップＳ１７においてモータ機構２６を駆動し、図３に示す状態で基板保持部４を所定の回転速度で回転させる。ステップＳ１８では所定の回転処理時間が経過するのを待つ。この間、基板Ｐの間欠領域に供給されたレジスト液は遠心力によって外周方向に移動し、その結果基板Ｐの表面全域にレジスト液が行き渡り、間欠領域以外の領域にもレジスト液が拡散される。次にステップＳ１８からステップＳ１９に移行し、モータ機構２６の回転を停止して図６のメインルーチンに戻る。
【００５２】
図６のステップＳ５では、基板保持部４による基板Ｐの吸着を解除する。ステップＳ６では、図示しない搬送機構が基板Ｐを次の処理のために排出するのを待つ。基板Ｐが搬出されれば、ステップＳ２に戻り、次の基板Ｐが搬入されるのを待つ。なお、本実施形態において、サックバックバルブ１７によるレジスト液の引き戻し動作は、ステップＳ１２における周期的な吐出の停止毎に行ってもよいし、ステップＳ１２では行わずにステップＳ１４での吐出停止時にのみ行うようにしてもよい。
【００５３】
〔変形例〕
（ａ）図７のステップＳ１２におけるレジスト液の吐出・停止の繰り返し周期を、基板Ｐの位置によって変えてもよい。
【００５４】
図９に示す例では、基板Ｐの中央部における塗布領域Ｃ０の幅を、周辺部に比較して大きくしている。すなわち、中央部分に比較的多量のレジスト液を供給しても、遠心力によって基板外部に飛散する量が少ない。しかし、周辺部分に供給されたレジスト液は基板の外部に飛散しやすい。そこで、この図９に示す例では、レジスト液の供給量を、中央部は多く、周辺部に行くほど少なくしている。したがって、各塗布領域の幅は、塗布領域Ｃ０＞塗布領域Ｃ１＞塗布領域Ｃ２＞塗布領域Ｃ３となっている。
【００５５】
このような例では、レジスト液をより効率的に基板Ｐ全体に塗布することができ、レジスト液の消費量をより抑えることができる。
【００５６】
（ｂ）前記例では、ノズル部７に、基板の短辺方向に延びるスリット２０を形成したが、図１０（ａ）に示すように、スリットに代えて、基板の短辺方向に沿って近接して配置された複数の小孔４１を有するノズル部４０を用いてもよい。また、図１０（ｂ）に示すように、基板の短辺方向中央部にスリット２０を、その両側に複数の小孔４１を有するノズル部４０としてもよい。なお、図１０（ａ）（ｂ）は、ノズル部４０を底面から見た図であり、矢印Ｍはノズル部４１の移動方向を示している。
【００５７】
［第２実施形態］
図１１に本発明の第２実施形態による塗布装置に適用されるノズル部５０を示す。この例では、ノズル部５０はその延びる方向（基板の短辺方向）に沿って複数のスリット５１を有している。ここでは、各スリット５１の長さはいずれも同じである。
【００５８】
このようなノズル部５０を用いてレジスト液を供給することにより、図１２に示すように、基板Ｐの長手方向に長い塗布領域Ｃを短辺方向に間欠的に形成することができる。図１１及び１２における矢印Ｍはノズル部５０の移動方向を示している。なお、このようなノズル部５０を用いる場合は、先の例における図７のステップＳ１２において、レジスト液を連続して吐出する。他の処理は先の例と同じである。もちろん、この例においても、基板Ｐの回転中心Ｏにはレジスト液が必ず供給されるようにスリット５１を配置する。
【００５９】
〔変形例〕
（ａ）この第２実施形態の変形例として、ノズル部５０の各スリットの長さを変えて、前述のように、中央部の塗布領域の幅が周辺部の塗布領域の幅に比較して大きくなるようにしてもよい。
【００６０】
（ｂ）図１２に示すような間欠領域にレジスト液を塗布する場合、図１３（ａ）に示すように、それぞれが前述のようなスリット５１を有する複数のノズル部６０ａ，６０ｂ，６０ｃ，６０ｄ，６０ｅを、基板の短辺方向に並べて配置してもよい。この場合、中央部のノズル部６０ｃにレジスト液供給弁６１を連結し、中間部の１対のノズル部６０ｂ，６０ｄにレジスト液供給弁６２を連結し、最も外側の１対のノズル部６０ａ，６０ｅにレジスト液供給弁６３を連結して、各ノズル部６０ａ〜６０ｅに供給するレジスト液の量を個別に制御できるようにするのが望ましい。もちろん、各ノズル部のそれぞれにレジスト液供給弁を連結して、すべてのノズル部に対するレジスト液供給量を個別に制御できるようにしてもよい。
【００６１】
（ｃ）図１３（ｂ）に示すように、中央部にスリット５１を有するノズル部６０ｆと、両端側に複数の小孔４１を有するノズル部６０ｇとを組み合わせて用いてもよい。
【００６２】
（ｄ）この第２実施形態のノズル部５０，６０を用いて、第１実施形態と同様にレジスト液の吐出及び停止を周期的に繰り返すことによって、第１の方向と第２の方向の両方向に間欠的な塗布領域を形成することができる。また、ノズル部６０ｆ，６０ｇを用いて、その両方又はいずれか一方を、吐出及び停止を周期的に繰り返すようにしてもよい。
【００６３】
［第３実施形態］
前記第１及び第２実施形態では、一方向の長い塗布領域を他方向に間欠的に形成したが、この実施形態では、同心の環状領域を間欠的に形成している。
【００６４】
この場合のノズル部の構成を図１４に示す。この図に示されたノズル部７０は、基板Ｐの回転中心Ｏを中心に回転自在となっており、半径方向に長く延びている。そして、その底部には複数のスリット７１ａ，７１ｂ，７１ｃ，７１ｄがノズル部７０の延びる方向に沿って配置されている。スリット７１ａは回転中心Ｏを含むように配置されており、また、各スリットの長さは、周辺部にいくに従って短くなっている。すなわち、スリットの長さは、スリット７１ａ＞スリット７１ｂ＞スリット７１ｃ＞スリット７１ｄとなっている。なお、ノズル部７０は、基板Ｐの搬送等に妨げとならないように、基板Ｐの上方から退避した位置と、図１４に示す位置とを取り得るように移動自在である。
【００６５】
このようなノズル部７０を回転させて得られる間欠塗布領域を図１５に示す。塗布領域Ｃ０はスリット７１ａによって、塗布領域Ｃ１はスリット７１ｂによって、塗布領域Ｃ２はスリット７１ｃによって、塗布領域Ｃ３はスリット７１ｄによってレジスト液が供給されて形成されたものである。なお、領域Ｃ３を形成するスリット７１ｄは基板の長辺部分で基板の表面上から外れてしまうが、その間はスリット７１ｄからのレジスト液の供給のみ停止できるように弁等を設けることが望ましい。
【００６６】
このような実施形態では、複数の環状の塗布領域が同心に形成されるので、回転によって各塗布領域のレジスト液が拡散しやすく、少ないレジスト液でより均一に塗布を行うことができる。
【００６７】
〔変形例〕
（ａ）図１６に示すように、２つのノズル部７５，７６を用いて複数の環状の塗布領域を同心に形成することもできる。この例では、第１ノズル部７５は、基板Ｐの短辺方向に延びるように形成されており、基板Ｐ上方で基板Ｐの長手方向に移動可能である。また、第２ノズル部７６は、基板Ｐの長手方向に延びるように形成されており、基板Ｐ上方で基板Ｐの短辺方向に移動可能である。そして、第１ノズル部７５は基板Ｐの短辺方向に沿って配置された複数のスリット７５ａ〜７５ｃを有している。中央部のスリット７５ａは最も長さが長く、それに隣接する中間部の１対のスリット７５ｂはこれに次いで長く、最も周辺部の１対のスリット７５ｃは最も短くなっている。すなわち、各スリットの長さは、スリット７５ａ＞１対のスリット７５ｂ＞１対のスリット７５ｃとなっている。また、第２ノズル部７６は基板Ｐの長手方向に沿って配置されたそれぞれ１対のスリット７６ｂ，７６ｃを有しており、中央側のスリット７６ｂの長さは第１ノズル部７５のスリット７５ｂの長さと同じで、外側のスリット７６ｃの長さは第１ノズル部７５のスリット７５ｃの長さと同じになっている。
【００６８】
そして、各スリットには、個別にレジスト液供給弁（図示せず）が連結されており、それぞれのスリットからのレジスト液の供給タイミングを制御できるようになっている。
【００６９】
このようなノズル部によって環状の塗布領域を形成する場合は、まず図１７（ａ）に示すように、第１ノズル部７５を基板Ｐの長手方向に移動させながら各スリットからのレジスト液の供給タイミングを制御して、基板の長手方向に長い塗布領域を短辺方向に間欠的に形成する。この場合、最も外側の塗布領域を最も長く、中間部の塗布領域をその次に長く、中央部の塗布領域を最も短くする。次に、図１７（ｂ）に示すように、第２ノズル部７６を基板Ｐの短辺方向に移動させながら各スリットからのレジスト液の供給タイミングを制御して、基板Ｐの短辺方向に長い塗布領域を基板Ｐの長手方向に間欠的に形成する。これらの塗布領域によって、中央部の塗布領域Ｃ０と、中間部の環状の塗布領域Ｃ１と、外周部の環状の塗布領域Ｃ２とが同心に形成される。そして、各塗布領域は、外側にいくに従ってその幅が狭くなっている。
【００７０】
（ｂ）図１７（ｂ）に示すような環状の間欠塗布領域は、１つのノズル部によっても形成できる。すなわち、まず、図１８（ａ）に示すように、ノズル部７５を基板Ｐの長手方向に移動させながら各スリット７５ａ〜７５ｃからのレジスト液の供給タイミングを制御して、基板Ｐの長手方向に長い塗布領域を基板Ｐの短辺方向に間欠的に形成する。次に、基板Ｐを９０゜回転する。この状態を図１８（ｂ）に示している。次に、先とは逆方向にノズル部７５を移動させながらレジスト液の供給タイミングを制御して、先に形成された塗布領域を連結するように塗布領域を形成する。これにより、図１７の例とほぼ同様の複数の環状の塗布領域を同心に形成できる。
【００７１】
（ｃ）また、図１９に示すように、基板上方でＸ，Ｙ方向に移動可能でかつ所定の幅のスリット８１を有するノズル部８０を用いて、複数の環状の塗布領域を同心に形成することもできる。すなわち、ノズル部８０を図の矢印に沿って描画するように移動させることにより、基板の回転中心Ｏを含む塗布領域Ｃ０と、その周囲の塗布領域Ｃ１と、外周部の塗布領域Ｃ２とを、同心に形成することができる。
【００７２】
（ｄ）また、第２実施形態における図１１に示したノズル部５０を、基板Ｐの回転中心Ｏの上方を通る位置に停止させて設け、ノズル部５０から液を吐出しつつ基板Ｐを１８０゜回転させることによっても、塗布領域を同心に形成することができる。さらに、図１１に示したノズル部５０を半分の長さのものとし、基板Ｐの回転中心Ｏの上方を通る位置に停止させ、基板Ｐを３６０゜回転させることによっても塗布領域を同心に形成できる。
【００７３】
［第４実施形態］
図２０に第４実施形態を示す。この例では、基板Ｐの長手方向に並ぶ２つのノズル部８３，８４を有している。第１ノズル部８３は基板Ｐの短辺方向に沿って２つのスリット８３ａ，８３ｂを有しており、第２ノズル部８４は基板Ｐの短辺方向に沿って３つのスリット８４ａ，８４ｂ，８４ｃを有している。スリット８３ａとスリット８４ａとは基板の長手方向において一部が重なるがずれて配置されている。また、スリット８３ｂとスリット８４ｃとの関係も同様である。また、スリット８４ｂは基板Ｐの短辺方向の中央部に形成されている。そして、各スリットの幅（長さ）寸法は、スリット８４ｂ＞スリット８４ａ＝８４ｃ＞スリット８３ａ＝８３ｂとなっている。
【００７４】
このような実施形態では、まず第１及び第２ノズル部８３，８４を基板の長手方向（図２０の矢印Ｍ方向）に移動させながら、第１ノズル部８３のみを用いて基板Ｐの長手方向に長い塗布領域を基板Ｐの短辺方向に間欠的に形成する。次に、基板Ｐを９０゜回転させ、前記両ノズル部８３，８４を先とは逆方向（図２１の矢印方向）に移動させながら第２ノズル部８４のみを用いて基板の短辺方向に長い塗布領域を基板Ｐの長手方向に間欠的に形成する。
【００７５】
このようにして形成される間欠塗布領域を図２１に示す。図において、実線で示す領域は第１ノズル部８３によって形成された塗布領域であり、一点鎖線で示す領域は第２ノズル部８４によって形成されるべき塗布領域である。
【００７６】
この場合は、基板Ｐにおける長手方向の塗布領域と短辺方向の塗布領域の幅や位置をノズル部のスリットを変えることによって個別に制御することができる。
【００７７】
［第５実施形態］
前記各実施形態では、基板Ｐにレジスト液を塗布する工程と基板Ｐを回転させてレジスト液を拡散させる工程とを１つのステージで行うようにしたが、これらを別々のステージで行うようにしてもよい。
【００７８】
この例を図２２に示す。図に示す装置は、塗布処理ステージ８５と、回転拡散ステージ８６とを有している。そして、これらの各ステージ間で基板を搬送するための搬送ロボット（図示せず）が設けられている。
【００７９】
塗布処理ステージ８５は、例えば前記第１実施形態で示したようなノズル部７と、基板保持装置９０とを有している。ここでの基板保持装置９０は回転しない。ノズル部７は、基板保持装置９０の表面に沿って図の矢印方向に移動可能である。またこのノズル部７には、前述したような、レジスト液をノズル部７に供給するための各装置が連結されている。
【００８０】
また、回転拡散ステージ８６は、基板を保持して回転可能な基板回転装置９１を有している。この基板回転装置９１は、図示しないモータ等の回転機構によって回転させられるようになっている。
【００８１】
このような装置では、塗布処理ステージ８５において、前述したような間欠領域にレジスト液が塗布される。そして、この間欠領域にレジスト液が塗布された基板が回転拡散ステージ８６に搬送され、このステージにおいて基板が回転されて、間欠領域に塗布されたレジスト液が基板表面の全体に拡散される。
【００８２】
ここでは、１つのステージで塗布及び回転を行う場合に比較して、各ステージでの処理時間が短くなる。したがって、装置のスループットが向上し、全体の処理時間が短縮される。
【００８３】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、従来の装置に比較して塗布液の消費量を抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の第１の実施形態による塗布装置のブロック模式図。
【図２】  塗布処理時のノズル部の部分斜視図。
【図３】  塗布処理時の一状態を示す概略正面図。
【図４】  図２のIV−IV断面図。
【図５】  塗布装置の制御構成を示すブロック模式図。
【図６】  塗布装置の制御フローチャート。
【図７】  塗布装置の制御フローチャート。
【図８】  塗布処理時の一状態を示す平面図。
【図９】  第１実施形態の変形例による塗布状態を示す基板の平面図。
【図１０】  本発明の第１実施形態の他の変形例によるノズル部の底面図。
【図１１】  本発明の第２実施形態によるノズル部の底面図。
【図１２】  前記第２実施形態による塗布状態を示す基板の平面図。
【図１３】  前記第２実施形態の変形例によるノズル部の模式図。
【図１４】  本発明の第３実施形態によるノズル部の平面図。
【図１５】  前記第３実施形態による塗布状態を示す基板の平面図。
【図１６】  前記第３実施形態の変形例によるノズル部の平面図。
【図１７】  前記第３実施形態の変形例による塗布状態を示す基板の平面図。
【図１８】  前記第３実施形態の別の変形例によるノズル部及び塗布状態を示す平面図。
【図１９】  前記第３実施形態のさらに別の変形例によるノズル部及び塗布状態を示す平面図。
【図２０】  本発明の第４実施形態によるノズル部及び基板の平面図。
【図２１】  前記第４実施形態による塗布状態の平面図。
【図２２】  本発明の第５実施形態による塗布装置の正面模式図。
【符号の説明】
１  処理部
４  基板保持部
５  レジスト液供給部
７，４０，５０，６０ａ〜６０ｅ，７０，７５，７６，８０，８３，８４  ノズル部
１８，６１，６２，６３  レジスト液供給弁
２０，５１，７１ａ〜７１ｄ，７５ａ〜７５ｃ，７６ｂ，７６ｃ，８０ａ，８３ａ，８３ｂ，８４ａ〜８４ｃ  スリット
２３  制御部
９０  基板保持装置
９１  基板回転装置
【図１】
0004022282.tif 000002
【図２】
0004022282.tif 000003
【図３】
0004022282.tif 000004
【図４】
0004022282.tif 000005
【図５】
0004022282.tif 000006
【図６】
0004022282.tif 000007
【図７】
0004022282.tif 000008
【図８】
0004022282.tif 000009
【図９】
0004022282.tif 000010
【図１０】
0004022282.tif 000011
【図１１】
0004022282.tif 000012
【図１２】
0004022282.tif 000013
【図１３】
0004022282.tif 000014
【図１４】
0004022282.tif 000015
【図１５】
0004022282.tif 000016
【図１６】
0004022282.tif 000017
【図１７】
0004022282.tif 000018
【図１８】
0004022282.tif 000019
【図１９】
0004022282.tif 000020
【図２０】
0004022282.tif 000021
【図２１】
0004022282.tif 000022
【図２２】
0004022282.tif 000023