(57)【要約】【課題】前処理を受けた基板の一方主面にフォトレジスト液を塗布して後処理を施すために用いられるレジスト膜を一方主面に形成する塗布技術を改良することで、前処理や後処理において処理の不均一性が発生する場合であっても、当該不均一性の影響を抑制して良好な製品製造を可能とする。【解決手段】前処理および後処理のうち少なくとも一方が一方主面の面内において処理の不均一性を有するとき、一方主面の面内におけるレジスト膜の膜厚が不均一性に対応して相違するようにフォトレジスト液を塗布して不均一性を補完する塗布工程を備えている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
前処理を受けた基板の一方主面にフォトレジスト液を塗布して後処理を施すために用いられるレジスト膜を前記一方主面に形成する塗布方法であって、
前記前処理および前記後処理のうち少なくとも一方が前記一方主面の面内において処理の不均一性を有するとき、前記一方主面の面内における前記レジスト膜の膜厚が前記不均一性に対応して相違するように前記フォトレジスト液を塗布して前記不均一性を補完する塗布工程を備えることを特徴とする塗布方法。
【請求項２】
請求項１に記載の塗布方法であって、
前記後処理が前記レジスト膜の現像処理であり、前記一方主面の面内において現像の進行速度が異なって前記処理の不均一性が生じるとき、
前記塗布工程では、前記レジスト膜のうち前記現像の進行速度が遅い領域の前記レジスト膜の膜厚が薄くなるように前記フォトレジスト液を塗布する塗布方法。
【請求項３】
請求項１または２に記載の塗布方法であって、
前記前処理が前記基板の前記一方主面上に薄膜を形成する成膜処理であり、前記後処理が前記レジスト膜を現像して得られるパターニング済レジスト膜をマスクとして前記薄膜をエッチングする処理であり、前記成膜処理において前記一方主面の面内において前記薄膜の膜厚が厚い厚肉領域が形成されて前記処理の不均一性が生じるとき、
前記塗布工程では、前記レジスト膜のうち前記厚肉領域上に形成される領域の前記レジスト膜の膜厚が薄くなるように前記フォトレジスト液を塗布する塗布方法。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれか一項に記載の塗布方法であって、
前記塗布工程は、
ノズルが有するスリット状の吐出口から前記フォトレジスト液を吐出しつつ、前記基板と前記ノズルとの間隔を一定に保ちながら、一定の速度で前記ノズルを基板に対して相対移動させる吐出移動工程と、
前記吐出移動工程にて、前記ノズルから前記フォトレジスト液を吐出する単位時間当たりの吐出流量を調整することにより前記レジスト膜の膜厚を制御する膜厚制御工程と、
を含む塗布方法。 
【請求項５】
請求項４に記載の塗布方法であって、
前記膜厚制御工程では、前記ノズルへの前記フォトレジスト液の供給を制御して単位時間当たりの吐出流量を調整する塗布方法。
【請求項６】
請求項４または５に記載の塗布方法であって、
前記膜厚制御工程では、前記不均一性に対応してスリット方向における前記吐出口の開口間隔が相違する前記ノズルを用いて前記フォトレジスト液を吐出する単位時間当たりの吐出流量を調整する塗布方法。
【請求項７】
請求項１ないし３のいずれか一項に記載の塗布方法であって、
前記塗布工程は、
ノズルが有するスリット状の吐出口から前記フォトレジスト液を単位時間当たりに一定の流量で吐出しつつ、前記基板と前記ノズルとの間隔を一定に保ちながら、前記ノズルを前記基板に対して相対移動させる吐出移動工程と、
前記吐出移動工程にて、前記ノズルの移動速度を調整することにより前記レジスト膜の膜厚を制御する膜厚制御工程と、
を含む塗布方法。 
【請求項８】
請求項１ないし３のいずれか一項に記載の塗布方法であって、
前記塗布工程は、
ノズルが有するスリット状の吐出口から前記フォトレジスト液を単位時間当たりに一定の流量で吐出しつつ、一定の速度で前記ノズルを前記基板に対して相対移動させる吐出移動工程と、
前記吐出移動工程にて、前記ノズルと前記基板との間隔を調整することにより前記レジスト膜の膜厚を制御する膜厚制御工程と、
を含む塗布方法。 
【請求項９】
請求項１ないし８のいずれか一項に記載の塗布方法であって、
前記塗布工程の前に、前記一方主面の面内における前記レジスト膜の膜厚値を決定して前記塗布工程における塗布条件を導出する条件導出工程を備え、
前記塗布工程は、前記条件導出工程で予め求められた前記塗布条件に基づいて前記フォトレジスト液を塗布する塗布方法。
【請求項１０】
請求項９に記載の塗布方法であって、
前記条件導出工程は、
前記一方主面において均一な膜厚で前記フォトレジスト液を塗布する準備塗布工程と、
前記準備塗布工程により形成されたレジスト膜を用いて前記後処理を実行した後の前記基板に基づいて前記一方主面の面内における前記処理の不均一性を確認する確認工程と、
前記確認工程で得られた前記処理の不均一性に基づいて前記塗布条件を決定する決定工程と、
を含む塗布方法。
【請求項１１】
前処理を受けた基板の一方主面にフォトレジスト液を塗布して後処理を施すために用いられるレジスト膜を前記一方主面に形成する塗布装置であって、
前記基板を保持する基板保持部と、
前記基板の前記一方主面に向けてフォトレジスト液を吐出するノズルと、
前記基板の前記一方主面に沿って前記ノズルを前記基板に対して相対移動させる移動部と、
前記ノズルから吐出された前記フォトレジスト液の前記一方主面への塗布を制御して前記一方主面上にレジスト膜を形成する制御部と、を備え、
前記制御部は、前記前処理および前記後処理のうち少なくとも一方が前記一方主面の面内において処理の不均一性を有するとき、前記一方主面の面内における前記レジスト膜の膜厚が前記不均一性に対応して相違するように前記フォトレジスト液を塗布して前記不均一性を補完することを特徴とする塗布装置。
【請求項１２】
前処理を受けた基板の一方主面に沿って相対的に移動しながら前記一方主面にフォトレジスト液を吐出して前記基板に対して後処理を施すために用いられるレジスト膜を前記一方主面に形成するノズルであって、
前記基板に対して相対移動する移動方向と直交する水平方向に延設された第１本体部と、
前記第１本体部と対向するように配置され、前記第１本体部と互いに結合して前記水平方向に延設されたスリット状の吐出口を形成する第２本体部と、
前記第１本体部と前記第２本体部とを互いに結合させる締結部と、
前記水平方向における前記吐出口の開口間隔を調整する調整部と、を備え、
前記調整部は、前記前処理および前記後処理のうち少なくとも一方が前記一方主面の面内において処理の不均一性を有するとき、前記不均一性に対応して前記水平方向における前記吐出口の開口間隔が相違させて前記フォトレジスト液を吐出する単位時間当たりの吐出流量を調整可能であることを特徴とするノズル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、液晶表示装置用ガラス基板、半導体ウェハ、ＰＤＰ用ガラス基板、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（以下、単に「基板」と称する）にフォトレジスト液を塗布してレジスト膜を形成する塗布技術および当該塗布技術に適したノズルに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、基板の製造工程においては、フォトリソグラフィによりパターンを形成する基板処理技術が多用されている。この基板処理技術における基本的な工程は、成膜工程、塗布工程、露光工程、現像工程およびエッチング工程である。これらの工程のうち塗布工程は、成膜工程により表面に薄膜が形成された基板に対してフォトレジスト液を塗布して基板の表面にレジスト膜を形成する工程であり、例えば特許文献１に記載された塗布装置が用いられていた。この塗布装置は、スリット状の吐出口を有するスリットノズルを備えており、スリットノズルから基板の表面に向けてフォトレジスト液を吐出しつつスリットノズルをその長手方向に直交する方向に移動させることにより、基板の表面にフォトレジスト液のレジスト膜を形成する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−６８２２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来技術においては、基板の表面におけるレジスト膜の均一性を向上させることに注力されている。しかしながら、上記一連の工程により製造されたパターンを検証したところ、レジスト膜の均一性向上を図っているにもかかわらず、良好なパターンを有する製品を上記基板に製造することが困難な場合がある。これは、後で詳述するように、塗布工程の前処理である成膜工程において形成されるレジスト膜の膜厚の不均一性や塗布工程の後処理、特に現像工程における現像処理の不均一性（現像処理が基板の表面の面内で不均一となること）によるものと考えられる。
【０００５】
この発明は上記課題に鑑みなされたものであり、前処理を受けた基板の一方主面にフォトレジスト液を塗布して後処理を施すために用いられるレジスト膜を一方主面に形成する塗布技術を改良することで、前処理や後処理において処理の不均一性が発生する場合であっても、当該不均一性の影響を抑制して良好な製品製造を可能とすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の第１態様は、前処理を受けた基板の一方主面にフォトレジスト液を塗布して後処理を施すために用いられるレジスト膜を一方主面に形成する塗布方法であって、前処理および後処理のうち少なくとも一方が一方主面の面内において処理の不均一性を有するとき、一方主面の面内におけるレジスト膜の膜厚が不均一性に対応して相違するようにフォトレジスト液を塗布して不均一性を補完する塗布工程を備えることを特徴としている。
【０００７】
また、本発明の第２態様は、前処理を受けた基板の一方主面にフォトレジスト液を塗布して後処理を施すために用いられるレジスト膜を一方主面に形成する塗布装置であって、基板を保持する基板保持部と、基板の一方主面に向けてフォトレジスト液を吐出するノズルと、基板の一方主面に沿ってノズルを基板に対して相対移動させる移動部と、ノズルから吐出されたフォトレジスト液の一方主面への塗布を制御して一方主面上にレジスト膜を形成する制御部と、を備え、制御部は、前処理および後処理のうち少なくとも一方が一方主面の面内において処理の不均一性を有するとき、一方主面の面内におけるレジスト膜の膜厚が不均一性に対応して相違するようにフォトレジスト液を塗布して不均一性を補完することを特徴としている。
【０００８】
さらに、本発明の第３態様は、前処理を受けた基板の一方主面に沿って相対的に移動しながら一方主面にフォトレジスト液を吐出して基板に対して後処理を施すために用いられるレジスト膜を一方主面に形成するノズルであって、基板に対して相対移動する移動方向と直交する水平方向に延設された第１本体部と、第１本体部と対向するように配置され、第１本体部と互いに結合して水平方向に延設されたスリット状の吐出口を形成する第２本体部と、第１本体部と第２本体部とを互いに結合させる締結部と、水平方向における吐出口の開口間隔を調整する調整部と、を備え、調整部は、前処理および後処理のうち少なくとも一方が一方主面の面内において処理の不均一性を有するとき、不均一性に対応して水平方向における吐出口の開口間隔が相違させてフォトレジスト液を吐出する単位時間当たりの吐出流量を調整可能であることを特徴としている。
【０００９】
このように構成された発明では、基板の一方主面にフォトレジスト液を塗布してレジスト膜を形成する塗布処理を実行するが、この塗布処理の前に行われる前処理および塗布処理の後に行われる後処理のうち少なくとも一方の処理が基板の一方主面の面内において不均一性を有することがある。そこで、本発明においては、一方主面の面内におけるレジスト膜の膜厚が不均一性に対応して相違するようにフォトレジスト液を塗布して不均一性を補完する。
【発明の効果】
【００１０】
以上のように、本発明においては、前処理や後処理において処理の不均一性が発生するときに、一方主面の面内におけるレジスト膜の膜厚を不均一性に対応して相違させ、これによって上記不均一性を補完している。このため、当該不均一性の影響を抑制して良好な製品の製造を可能とすることが可能となっている。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】フォトリソグラフィによりパターンを形成する基板処理の一例を示す図である。
【図２】現像処理の不均一性に伴う従来技術の課題と本発明における課題解決原理とを模式的に示す図である。
【図３】成膜処理の不均一性に伴う従来技術の課題を模式的に示す図である。
【図４】成膜処理の不均一性に伴う課題を解決する本発明の原理を模式的に示す図である。
【図５】本発明に係る塗布装置の第１実施形態の構成を示す斜視図である。
【図６Ａ】図５の塗布装置が備えるスリットノズルを模式的に示す斜視図である。
【図６Ｂ】図６Ａに示すスリットノズルの内部の流路を模式的に示す図である。
【図７】図５の塗布装置が備える電気的構成を示すブロック図である。
【図８】図５の塗布装置によるフォトレジスト液の塗布動作を示すタイミングチャートである。
【図９】本発明に係る塗布装置の第２実施形態における塗布動作を示すタイミングチャートである。
【図１０】本発明に係る塗布装置の第３実施形態における塗布動作を示すタイミングチャートである。
【図１１】ノズルギャップと液溜りとの関係を模式的に示す図である。
【図１２Ａ】本発明にかかる塗布装置の第４実施形態で採用しているスリットノズルの構成を示す分解組立斜視図である。
【図１２Ｂ】スリットノズルのＹＺ平面における断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
図１はフォトリソグラフィによりパターンを形成する基板処理の一例を示す図である。同図中の左図は基板処理を示すフローチャートであり、右図は基板処理の露光工程を完了した時点での基板の表面を模式的に示す平面図である。ここでは、同図中の右図に示すように、１枚の角型のガラス基板Ｇから複数のフォトマスク用基板を製造する、いわゆる多面取りを行うために、ガラス基板Ｇの表面Ｇ１に対してフォトマスク用基板に対応するサイズのパネル領域Ｒを８箇所、２×４のマトリックス状に形成する場合を例示して説明する。なお、各パネル領域Ｒのうち略Ｌ字型部位はベタ抜き部位（現像工程によりレジスト膜を全面的に除去する領域）ＲＬであり、ベタ抜き部位ＲＬ以外の部位は回路パターンを構成するスルーホールやラインなどを形成するパターン部位ＲＰである。また、ガラス基板Ｇの表面Ｇ１のうちパネル領域Ｒ以外の領域はフォトマスク用基板に切断するための領域となっている。また、同図中の符号ＡＭはアライメントマークを示している。
【００１３】
基板処理は、同図に示すように、成膜工程（ステップＳ１）、塗布工程（ステップＳ２）、露光工程（ステップＳ３）、現像工程（ステップＳ４）およびエッチング工程（ステップＳ５）を有している。これらのうち成膜工程では、ガラス基板Ｇの表面Ｇ１に回路の素材となる酸化シリコンやアルミニウムなどの薄膜（図２、図３および図４中の符号９１）が形成される（成膜処理）。また、塗布工程では、ガラス基板Ｇの表面Ｇ１に形成された薄膜上にフォトレジスト液を塗布してレジスト膜（図２、図３および図４中の符号９２）を形成する（塗布処理）。また、露光工程では、回路パターンが描画されたマスク（図３および図４中の符号９３）を通して光（例えば波長の短い遠紫外線）をレジスト膜に照射する（露光処理）。これによって、光が当たった部分だけのレジスト膜が変質して回路パターンがレジスト膜に転写される。なお、図１では、ベタ抜き部位ＲＬにのみドットを付しているが、パターン部位ＲＰも露光されて回路パターンが転写されている。
【００１４】
次の現像工程では、現像液をガラス基板Ｇ上に供給してレジスト膜のうち露光された部分を溶かし、薄膜の表面を露出させる（現像処理）。このとき、レジスト膜のうち露光されずに残った部分のレジスト部位が次工程（エッチング工程）のマスクとなり、そのレジストパターンが下層部のパターンとなる。このエッチング工程では、フッ酸、リン酸などの薬液をガラス基板Ｇ上に供給することで露出した薄膜を腐食し、除去する（エッチング処理）。これにより薄膜をパターニングして所望の回路パターンを形成する。なお、本実施形態では、ポジレジストを用いている場合を例示しているが、いわゆるネガレジストを用いる場合も基本的に同様である。
【００１５】
このように図１に示す基板処理では、塗布処理に対し、成膜処理が前処理に相当し、露光処理、現像処理およびエッチング処理が後処理に相当している。そして、前処理および後処理のいずれもが均一に実行されている際には、特許文献１に記載の塗布方法（以下「従来技術」という）と同様に、ガラス基板Ｇの表面Ｇ１においてレジスト膜の膜厚を均一に形成すればよい。しかしながら、前処理や後処理において処理の不均一性が発生することがあり、この場合、上記従来技術によりレジスト膜を形成すると、所望の回路パターンが得られず、最終製品の品質低下を招いてしまう。例えば図１中の右図に示すようにベタ抜き部位ＲＬについては、その他の領域に比べてレジスト膜を広範囲に現像する必要があり、次に説明するように回路パターンの劣化を招くことがあった。
【００１６】
図２は現像処理の不均一性に伴う従来技術の課題と本発明における課題解決原理とを模式的に示す図である。同図中の（ａ）欄には現像処理の不均一性に伴う従来技術の課題が示され、（ｂ）欄にはその解決原理を示す図が示されている。また、同図中の（ａ−１）における上段図は図１中の表面領域ＳＲ（破線領域）の拡大図であり、下段図は上段図中のＡ−Ａ線断面図であり、（ａ−２）、（ａ−３）、（ａ−３）の順序で現像処理の進行状況を模式的に示している。なお、これらの点については、（ｂ−１）〜（ｂ−４）についても同様である。
【００１７】
従来技術では、ベタ抜き部位ＲＬおよびパターン部位ＲＰ（図２では、スルーホールを形成するための部位）に対して同一膜厚のレジスト膜９２が形成される。これに対し、露光される平面サイズはベタ抜き部位ＲＬの方が圧倒的に広く、現像処理により溶かすべきレジスト膜の容積は、ベタ抜き部位ＲＬ上のレジスト膜の方が多くなっている。このため、フレッシュで高い現像能力ＤＰ０を有する現像液をガラス基板Ｇ上に供給して現像処理を開始した初期段階（ａ−２）では、ガラス基板Ｇの表面Ｇ１の面内において均一に現像処理が進行する。
【００１８】
しかしながら、ベタ抜き部位ＲＬでは、レジスト膜９２の現像が急速に進行し、ベタ抜き部位ＲＬおよびその周囲に接する現像液の現像能力が大幅に低下する。これにより、ベタ抜き部位ＲＬおよびその周囲と、ベタ抜き部位ＲＬから離れたパターン部位ＲＰとで現像処理の進行速度が相違する。このため、例えばスルーホールを形成するためのパターン９４がレジスト膜９２に形成された時点でも、ベタ抜き部位ＲＬおよびその周囲のレジスト膜９２の溶解は完了しておらず、溶解すべきレジスト膜９２が残存している（ａ−３）。
【００１９】
そして、ベタ抜き部位ＲＬおよびその周囲のレジスト膜９２が溶解するまで現像処理を継続させると、その間にパターン部位ＲＰでの現像処理も進行し、パターン９４の幅が所望の幅Ｗ０から幅Ｗ１に広がってしまう（ａ−４）。このように、ベタ抜き部位ＲＬが含まれる場合、ガラス基板Ｇの表面Ｇ１の面内において現像処理の不均一性が発生し、所望サイズのパターン９４をレジスト膜９２に形成することができず、（ａ−４）に示すようにパターニングされたレジスト膜９２をそのままマスクとして用いてエッチング処理を実行すると、製品不良を招く。
【００２０】
これに対し、図２中の（ｂ）欄に示すように、現像処理の不均一性に対応する、つまり現像処理の進行速度が遅い領域（ベタ抜き部位ＲＬおよびその周囲）のレジスト膜９２の膜厚が薄くなるようにフォトレジスト液を塗布することで現像処理の不均一性を補完することができる。すなわち、本発明では、図２の（ｂ−１）に示すように、所望の幅Ｗ０のパターンを形成するためにパターン部位ＲＰ上に塗布されるレジスト膜の膜厚を従来技術と同様に形成するのに対し、ベタ抜き部位ＲＬ上に塗布されるレジスト膜９２の膜厚を薄くする、つまり薄肉化している。この部分的な薄肉化により、ベタ抜き部位ＲＬおよびその周囲において溶かすべきレジスト膜の容積は従来技術よりも少なく、パターン部位ＲＰにおいて溶かすべきレジスト膜の容積に近づく。
【００２１】
そして、現像液の供給により現像処理を開始した初期段階（ｂ−２）において、ガラス基板Ｇの表面Ｇ１の面内において均一に現像処理が進行するだけでなく、その後において上記した理由によりベタ抜き部位ＲＬおよびその周囲に接する現像液の現像能力が大幅に低下するものの、該当する部位のレジスト膜９２を薄肉化しているため、ベタ抜き部位ＲＬおよびその周囲と、ベタ抜き部位ＲＬから離れたパターン部位ＲＰとで現像の完了タイミングがほぼ一致する（ｂ−３）。
【００２２】
そこで、本発明では、当該タイミングで現像液を除去して現像処理を停止することで、パターン９４の幅が所望の幅Ｗ０に仕上げられる（ｂ−４）。そして、こうしてパターニングされたレジスト膜９２をマスクとして用いてエッチング処理を実行すると、薄膜９１を所望のパターンにパターニングして高品質な製品が得られる。
【００２３】
なお、図２では、ベタ抜き部位ＲＬの近傍にスルーホールを形成するための回路パターンを形成する場合を例示しているが、ガラス基板Ｇの表面Ｇ１に対して上記基板処理（＝成膜処理＋塗布処理＋露光処理＋現像処理＋エッチング処理）を施して複数のラインを形成するときにも、ラインの粗密状態によって現像処理の不均一性が発生し、図２中の（ａ）欄と同様の課題が発生することがある。しかしながら、ラインが粗状態となっている領域、つまり多くのレジスト膜９２を溶かす必要がある部位について、レジスト膜９２の膜厚が薄くなるようにフォトレジスト液を塗布することで現像処理の不均一性を補完して複数のラインを高精度で形成することができる。
【００２４】
また、図２では、ベタ抜き部位ＲＬの存在による現像能力の変化を定性的に示しているが、この変化をコンピュータ・シミュレーションなどにより定量的に解析することができる場合がある。この場合、塗布工程を実行する前に、ガラス基板Ｇ上の各部におけるレジスト膜９２の最適な膜厚値、つまり塗布条件を上記解析結果に基づいて設定し（条件導出工程）、塗布工程（ステップＳ２）では上記のようにして導出された塗布条件に基づいてフォトレジスト液を塗布してもよい。
【００２５】
また、当該解析が困難な場合には、製品を製造するための塗布工程を実行する前に、次の条件導出工程を実行することで上記塗布条件を導出してもよい。つまり、成膜工程（ステップＳ１）により薄膜９１が形成されたガラス基板Ｇ上に従来技術と同様に均一な膜厚のレジスト膜９２を形成する（ステップＳ２）。この塗布処理が本発明の「準備塗布工程」の一例に相当する。また、当該レジスト膜９２を用いて露光工程（ステップＳ３）、現像工程（ステップＳ４）およびエッチング工程（ステップＳ５）を実行して処理の不均一性を確認するためのガラス基板Ｇを準備し、当該ガラス基板Ｇを検証して処理の不均一性を確認する（本発明の「確認工程」の一例に相当する）。そして、当該確認結果に基づいて上記塗布条件を決定してもよい（本発明の「決定工程」の一例に相当する）。
【００２６】
また、上記においては後処理のうち現像処理において処理の不均一性が発生する場合について検討したが、露光処理やエッチング処理において処理の不均一性が発生する場合にも、当該不均一性に対応するようにレジスト膜９２の膜厚がガラス基板Ｇの表面Ｇ１の面内で相違するようにフォトレジスト液を塗布することで処理の不均一性を補完することができる。
【００２７】
また、後処理のみならず、前処理において処理の不均一性が発生することがある。例えば図３に示すように薄膜９１の膜厚がガラス基板Ｇの表面Ｇ１の面内で不均一となることがある。以下、図３を参照しつつ成膜処理の不均一性に起因する回路パターンの劣化について説明した後で、当該課題を解決する本発明の原理について図４を参照しつつ説明する。
【００２８】
図３は成膜処理の不均一性に伴う従来技術の課題を模式的に示す図である。また、図４は成膜処理の不均一性に伴う課題を解決する本発明の原理を模式的に示す図である。図３および図４中の（ａ）欄ないし（ｆ）欄はそれぞれ成膜工程、塗布工程、露光工程、現像工程、エッチング工程およびレジスト膜の除去工程を模式的に示している。成膜工程（ステップＳ１）では、ガラス基板Ｇの表面Ｇ１に酸化シリコンやアルミニウムなどの薄膜９１が所定膜厚で形成される（成膜処理）が、例えば図３中の（ａ）欄に示すように、ガラス基板Ｇの表面Ｇ１の面内において薄膜９１の膜厚が部分的に変動していることがある。なお、図３では、薄膜９１に厚肉領域が形成されたケースが図示されており、当該厚肉領域に符号９１ａを付している。
【００２９】
このように厚肉領域９１ａを有するガラス基板Ｇに対し、従来技術と同様にしてフォトレジスト液を均一に塗布してレジスト膜９２を形成する（塗布処理）と次のような問題が発生する。塗布処理を受けたガラス基板Ｇに対して後処理が行われる。より詳しくは、回路パターンが描画されたマスク９３を用いて露光処理を行い、レジスト膜９２のうち露光された領域を現像してエッチング処理用のマスクを形成し（現像処理）、当該マスクを用いて薄膜９１のうち表面が露出した部位を異方性エッチングして薄膜９１をパターニングし（エッチング処理）、最後にレジスト膜９２を除去する。これらの一連の基板処理によってガラス基板Ｇの表面Ｇ１に回路パターンが形成される。この場合、成膜処理の不均一性によって薄膜９１のパターニングによってガラス基板Ｇの表面Ｇ１に残った独立要素、例えばゲート電極９５の寸法が、薄膜９１のうち設定通りの膜厚を有する領域での幅Ｗ２と、厚くなった厚肉領域９１ａのゲート電極９５ａでの幅Ｗ３とで相違することがある。このように成膜処理の不均一性によってゲート電極９５、９５ａの寸法が変動することがあった。
【００３０】
これに対し、図４中の（ｂ）欄に示すように、成膜処理の不均一性、つまり薄膜９１の膜厚がガラス基板Ｇの表面Ｇ１の面内で相違するのに対応してレジスト膜９２の膜厚を相違させることで上記成膜処理の不均一性を補完して良好な製品を製造することが可能となる。より具体的には肉厚領域９１ａ上に形成されるレジスト膜９２の膜厚が薄くなるようにレジスト膜９２を形成すると、その分だけ、レジスト膜９２のうち露光処理および現像処理を受けた後の肉厚領域９１ａ上のレジスト部位９２ａの平面サイズは小さくなる。その結果、異方性エッチングを受けてガラス基板Ｇの表面Ｇ１に残るゲート電極９５が増大するのが抑えられ、肉厚領域９１ａをエッチングして形成されたゲート電極９５ａの幅Ｗ３はその他のゲート電極９５の幅Ｗ２とほぼ同一となり、ガラス基板Ｇの表面Ｇ１の面内において所望寸法のゲート電極９５が得られる。
【００３１】
以上のように、後処理または前処理がガラス基板Ｇの表面Ｇ１の面内において処理の不均一性を有する場合であっても、当該表面Ｇ１の面内におけるレジスト膜９２の膜厚が上記不均一性に対応して相違するようにフォトレジスト液を塗布することで上記不均一性を補完し、ガラス基板Ｇを良好に製造することができる。また、この技術思想は前処理および後処理の両方で処理の不均一性が発生する場合にも適用することができ、同様の作用効果が得られる。以下、当該技術思想を具現化した塗布装置の第１実施形態について図５、図６Ａ、図６Ｂ、図７および図８を参照しつつ説明する。
【００３２】
図５は本発明に係る塗布装置の第１実施形態の構成を示す斜視図である。なお、図５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。
【００３３】
塗布装置１は、スリットノズル２を用いてガラス基板Ｇの表面Ｇ１にフォトレジスト液を塗布するスリットコータと呼ばれる塗布装置である。この塗布装置１は、ガラス基板Ｇを水平姿勢で吸着保持可能なステージ４と、ステージ４に保持されるガラス基板Ｇにスリットノズル２を用いて塗布処理を施す塗布処理部５と、これら各部を制御する制御部６とを備える。なお、本明細書中で、「ガラス基板Ｇの表面Ｇ１」とはガラス基板Ｇの両主面のうちフォトレジスト液が塗布される側の主面を意味し、本発明の「一方主面」に相当する。
【００３４】
スリットノズル２はＸ方向に延びる長尺状の開口部である吐出口（図６Ａ、図６Ｂ中の符号２３）を有しており、ステージ４に保持されたガラス基板Ｇの表面Ｇ１に向けて吐出口からフォトレジスト液を吐出可能となっている。なお、スリットノズル２の具体的構成については、図６Ａおよび図６Ｂを用いて後述する。
【００３５】
ステージ４は略直方体の形状を有する花崗岩等の石材で構成されており、その上面（＋Ｚ側）のうち−Ｙ側には、略水平な平坦面に加工されてガラス基板Ｇを保持する保持面４１を有する。保持面４１には図示しない多数の真空吸着口が分散して形成されている。これらの真空吸着口によりガラス基板Ｇが吸着されることで、塗布処理の際にガラス基板Ｇが所定の位置に略水平に保持される。なお、ガラス基板Ｇの保持態様はこれに限定されるものではなく、例えば機械的にガラス基板Ｇを保持するように構成してもよい。
【００３６】
塗布装置１では、スリットノズル２をＹ方向に移動させる移動機構が塗布処理部５に設けられており、保持面４１の上方でスリットノズル２をＹ方向に往復移動させることができる。そして、保持面４１の上方をＹ方向に移動するスリットノズル２から吐出されたフォトレジスト液が、保持面４１上のガラス基板Ｇの表面Ｇ１に塗布される。このように、塗布装置１ではＹ方向がフォトレジスト液を塗布する塗布方向となっている。
【００３７】
塗布処理部５の移動機構は、ステージ４の上方をＸ方向に横断しスリットノズル２を支持するブリッジ構造のノズル支持体５１と、ノズル支持体５１をＹ方向に水平移動させるスリットノズル移動部５２とを有する。したがって、ノズル支持体５１に支持されたスリットノズル２をスリットノズル移動部５２によってＹ方向に水平移動させることができる。
【００３８】
ノズル支持体５１は、スリットノズル２が固定された固定部材５１ａと、固定部材５１ａを支持しつつ昇降させる２つの昇降機構５１ｂとを有している。固定部材５１ａは、Ｘ方向を長手方向とする断面矩形の棒状部材であり、カーボンファイバ補強樹脂等で構成される。２つの昇降機構５１ｂは固定部材５１ａの長手方向の両端部に連結されており、それぞれＡＣサーボモータおよびボールネジ等を有する。これらの昇降機構５１ｂにより、固定部材５１ａとスリットノズル２とが一体的に鉛直方向（Ｚ方向）に昇降され、スリットノズル２の吐出口とガラス基板Ｇの表面Ｇ１との間隔、すなわち、ガラス基板Ｇの表面Ｇ１に対する吐出口の相対的な高さが調整される。なお、スリットノズル２のＺ方向の位置は、リニアエンコーダ５１ｃ（図７）により検出することができる。このリニアエンコーダ５１ｃは、昇降機構５１ｂの側面に設けられた図示省略のスケール部と、当該スケール部に対向してスリットノズル２の側面に設けられた図示省略の検出センサとを有する。
【００３９】
スリットノズル移動部５２は、スリットノズル２の移動をＹ方向に案内する２本のガイドレール５３と、駆動源である２個のリニアモータ５４と、スリットノズル２の吐出口の位置を検出するための２個のリニアエンコーダ５５とを備えている。
【００４０】
２本のガイドレール５３は、ガラス基板Ｇの載置範囲をＸ方向から挟むようにステージ４のＸ方向の両端に配置されるとともに、ガラス基板Ｇの載置範囲を含むようにＹ方向に延設されている。そして、２つの昇降機構５１ｂの下端部のそれぞれが２本のガイドレール５３に沿って案内されることで、スリットノズル２がステージ４上に保持されるガラス基板Ｇの上方をＹ方向へ移動する。
【００４１】
２個のリニアモータ５４のそれぞれは、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である。固定子５４ａは、ステージ４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、昇降機構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、スリットノズル移動部５２の駆動源として機能する。
【００４２】
また、２個のリニアエンコーダ５５のそれぞれは、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４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、昇降機構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。リニアエンコーダ５５は、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２の吐出口の位置を検出する。
【００４３】
このように塗布処理部５は、昇降機構５１ｂによりスリットノズル２とガラス基板Ｇとの間隔をＺ方向に調整しつつ、スリットノズル移動部５２によりスリットノズル２をガラス基板Ｇに対してＹ方向に相対移動させることができる。
【００４４】
図６Ａは図５の塗布装置が備えるスリットノズルを模式的に示す斜視図である。図６Ｂは図６Ａに示すスリットノズルの内部の流路を模式的に示す図である。スリットノズル２は、一対のノズル部材２１１，２１２と、一対のサイドプレート２１３，２１４とを組み合わせてなるノズルボディ２１を有している。より具体的には、図６Ａに示すように、一対のノズル部材２１１，２１２を互いに固定するとともに、その左右の両端部に一対のサイドプレート２１３，２１４を取り付けることで、内部に流路２１０を有するノズルボディ２１が形成される。なお、これらノズル部材２１１，２１２およびサイドプレート２１３，２１４の材質としては、例えばアルミニウム等の金属を用いることができる。
【００４５】
また、各サイドプレート２１３，２１４には供給口２２が設けられており、一対のノズル部材２１１，２１２への取付によって一対の供給口２２が形成される。また、一対のノズル部材２１１，２１２を互いに固定すると、前方のノズル部材２１１の下端部と、後方のノズル部材２１２の下端部との間において、スリット状の開口がＸ方向に形成され、これがスリット状の吐出口２３として機能する。そして、塗布装置１の稼働時には、一対の供給口２２からノズルボディ２１内の流路２１０へ、フォトレジスト液が送液される。また、このフォトレジスト液は流路２１０を流通し、吐出口２３からノズルボディ２１の下方へ向けて、吐出される。
【００４６】
また、ノズルボディ２１は図６Ａ、図６Ｂに示すように１つの排出口２４を有する。この排出口２４は流路２１０に残存する気体成分の排出等に用いられる。具体的には、図示省略の封止部材により吐出口２３を封止した状態で、供給口２２からスリットノズル２の流路２１０にフォトレジスト液を送液すると、気体成分が流路２１０から排出口２４に排出されるとともに、流路２１０にフォトレジスト液が充填される。一方、ガラス基板Ｇへのフォトレジスト液の塗布を行う際には、吐出口２３の封止が解除されて、吐出口２３からガラス基板Ｇへフォトレジスト液が吐出される。
【００４７】
図７は図５の塗布装置が備える電気的構成を示すブロック図である。塗布装置１が備える制御部６は、ＣＰＵ(Central Processing Unit)やＲＡＭ(Random Access Memory)で構成されたコンピュータであり、スリットノズル２の鉛直移動、水平移動およびフォトレジスト液の吐出といった各動作を制御する。つまり、制御部６は、リニアエンコーダ５１ｃにより検出したスリットノズル２の高さに基づき昇降機構５１ｂを制御することで、スリットノズル２を目標の高さに調整する。これによって、スリットノズル２とガラス基板Ｇの表面Ｇ１とのＺ方向への間隔であるノズルギャップが目標の間隔に調整される。また、制御部６は、リニアエンコーダ５５により検出したスリットノズル２のＹ方向の位置の変化率に基づきリニアモータ５４を制御することで、スリットノズル２を目標のノズル移動速度ＶでＹ方向に移動させる。さらに、制御部６は、スリットノズル２にフォトレジスト液を供給するポンプ５９を制御することで、スリットノズル２からフォトレジスト液を吐出させる。この実施形態では、フォトレジスト液の清浄性を担保するため、チューブポンプやベローズポンプ等の体積変化によりフォトレジスト液を送液するポンプを採用している。そして、制御部６はポンプ５９によるフォトレジスト液のスリットノズル２への供給を制御することでスリットノズル２から吐出される単位時間当たりのフォトレジスト液の吐出流量を高精度に調整することが可能となっている。
【００４８】
また、制御部６は、スリットノズル２の各動作を連動させることで、フォトレジスト液の吐出流量を調整しながら、ガラス基板Ｇの表面Ｇ１に沿った方向（Ｙ方向）にスリットノズル２をガラス基板Ｇに対して相対移動させつつスリットノズル２からフォトレジスト液を吐出させる。これによって、ガラス基板Ｇの表面Ｇ１にフォトレジスト液が塗布され、当該表面Ｇ１へのレジスト膜９２（図２、図４）の形成が実行される。このように、本実施形態では、制御部６は、ガラス基板Ｇ上にレジスト膜９２を形成するためにガラス基板Ｇに対するスリットノズル２の相対移動を制御する移動制御機能部６１と、吐出流量の調整によりレジスト膜９２の膜厚を制御する膜厚制御機能部６２として機能する。
【００４９】
このように構成された塗布装置１では、制御部６に記憶された塗布プログラムにしたがって制御部６が塗布装置１の各部を制御し、後処理または前処理での処理の不均一性に対応してガラス基板Ｇの表面Ｇ１の面内におけるレジスト膜９２の膜厚を相違させて上記不均一性を補完する。例えば図２中の（ａ）欄を参照しつつ説明したようにベタ抜き部位ＲＬの存在によりガラス基板Ｇの表面Ｇ１の面内で現像処理を均一に行うことが困難な場合、制御部６は上記表面Ｇ１におけるベタ抜き部位ＲＬの位置情報や最適な膜厚値などの塗布条件を取得し、以下に説明するように当該塗布条件に基づいて単位時間当たりのフォトレジスト液の吐出流量を制御することでレジスト膜９２の膜厚を面内で相違させて現像処理の不均一性を補完する。
【００５０】
図８は図５の塗布装置によるフォトレジスト液の塗布動作を示すタイミングチャートである。この塗布装置１では、成膜工程（図１のステップＳ１）により表面Ｇ１に薄膜９１が形成されたガラス基板Ｇが塗布装置１の保持面４１に搬送されると、薄膜９１を上方に向けた水平状態で真空吸着口によりガラス基板Ｇは吸着保持される。そして、スリットノズル２がガラス基板Ｇの表面Ｇ１のＹ方向の一端に対向した状態でガラス基板Ｇに対して停止し、さらにノズルギャップが所定の標準ギャップＧｓに調整される。こうして標準ギャップＧｓを空けてガラス基板Ｇの表面Ｇ１に対して停止するスリットノズル２から一定量のフォトレジスト液が吐出される。これによって、スリットノズル２の先端とガラス基板Ｇの表面Ｇ１との間にフォトレジスト液が充填されて、フォトレジスト液の液溜りが形成される。
【００５１】
液溜りの形成が完了すると、図８に示すように、タイミングｔ１でスリットノズル２がＹ方向への移動とフォトレジスト液の連続吐出とを開始する。これによって、ガラス基板Ｇの表面Ｇ１にフォトレジスト液を塗布する塗布処理が開始される。なお、スリットノズル２の移動の開始（塗布処理の開始）から移動の終了（塗布処理の終了）までの間、ノズルギャップは標準ギャップＧｓに維持され、スリットノズル２はＹ方向に一定の標準ノズル移動速度Ｖｓで移動しつつフォトレジスト液をガラス基板Ｇの表面Ｇ１に連続吐出する。ただし、次に詳述するように、ベタ抜き部位ＲＬの位置情報などの塗布条件に基づいて単位時間当たりの吐出流量を一部変化させる。
【００５２】
スリットノズル２の移動開始から一定時間が経過してスリットノズル２の吐出口２３がＹ方向におけるベタ抜き部位ＲＬの一方端に位置する直前のタイミングｔ２までの間、フォトレジスト液の単位時間当たりの吐出流量は標準吐出流量Ｆｓに設定されており、パターン部位ＲＰ（図２中の（ｂ−１）参照）上に形成されるレジスト膜９２の膜厚は標準膜厚Ｔｓとなる。
【００５３】
このタイミングｔ２でフォトレジスト液の単位時間当たりの吐出流量が減じられる。この吐出流量の減少はスリットノズル２の吐出口２３がＹ方向におけるベタ抜き部位ＲＬの他方端に位置するタイミングｔ３まで継続され、ガラス基板Ｇ上に形成されるレジスト膜９２の膜厚は標準膜厚Ｔｓよりも薄くなる。つまり、ベタ抜き部位ＲＬ上には、パターン部位ＲＰよりも薄いレジスト膜９２が形成される。
【００５４】
スリットノズル２の吐出口２３がベタ抜き部位ＲＬを通過すると、そのタイミングｔ３でフォトレジスト液の単位時間当たりの吐出流量は再び標準吐出流量Ｆｓに戻される。この状態は、スリットノズル２の吐出口２３がＹ方向における次のベタ抜き部位ＲＬの一方端に位置する直前のタイミングｔ４までの間、継続されて標準膜厚Ｔｓのレジスト膜９２が形成される。
【００５５】
このタイミングｔ４でフォトレジスト液の単位時間当たりの吐出流量が再び減じられ、この状態は、スリットノズル２の吐出口２３が当該ベタ抜き部位ＲＬの他方端に位置するタイミングｔ５まで継続される。これによって、ベタ抜き部位ＲＬ上に形成されるレジスト膜９２の膜厚は標準膜厚Ｔｓよりも薄くなる。また、スリットノズル２の吐出口２３が当該ベタ抜き部位ＲＬを通過すると、そのタイミングｔ５でフォトレジスト液の単位時間当たりの吐出流量は再び標準吐出流量Ｆｓに戻される。そして、スリットノズル２がガラス基板Ｇの表面Ｇ１のＹ方向の他端に到達すると、吐出口２３からのフォトレジスト液の吐出を停止する。また、スリットノズル２を待機位置に移動させて塗布処理を終了する。
【００５６】
以上のように、図５に示す塗布装置１では、図８に示すように、スリットノズル２の吐出口２３からフォトレジスト液を吐出しつつ、ガラス基板Ｇとスリットノズル２との間隔（ノズルギャップ）を標準ギャップＧｓに保ちながら、一定の標準ノズル移動速度Ｖｓでスリットノズル２をガラス基板Ｇに対して相対移動させる工程（本発明の「吐出移動工程）の一例に相当）を実行することでレジスト膜９２を形成している。また、この吐出移動工程中に、ベタ抜き部位ＲＬに対応してフォトレジスト液の単位時間当たりの吐出流量が標準吐出流量Ｆｓよりも減少するように調整する工程（本発明の「膜厚制御工程」の一例に相当）を実行してレジスト膜９２のうちベタ抜き部位ＲＬ上に形成される領域を薄くしている。このため、現像処理の不均一性を補完することができ、良好な製品の製造が可能となる。
【００５７】
図９は本発明に係る塗布装置の第２実施形態における塗布動作を示すタイミングチャートである。第２実施形態が第１実施形態と大きく相違する点は、現像処理の不均一性を補完するために、フォトレジスト液の単位時間当たりの吐出流量を調整する代わりに塗布速度を調整している点であり、その他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。そこで、以下のおいては、図９を参照しつつ相違点を中心に第２実施形態について説明する。
【００５８】
第２実施形態では、図９に示すように、タイミングｔ１でスリットノズル２のＹ方向への移動とフォトレジスト液の連続吐出とを開始することで塗布処理を開始する。それに続いて、塗布処理を終了するまでの間、ノズルギャップを標準ギャップＧｓに維持するとともに単位時間当たりの吐出流量を標準吐出流量Ｆｓに維持しながらスリットノズル２をＹ方向に移動しつつフォトレジスト液をガラス基板Ｇの表面Ｇ１に連続吐出する。ただし、ベタ抜き部位ＲＬの位置情報などの塗布条件に基づいてスリットノズル２の移動速度を制御して塗布速度を一部変化させる。
【００５９】
スリットノズル２の移動開始から一定時間が経過してスリットノズル２の吐出口２３がＹ方向におけるベタ抜き部位ＲＬの一方端に位置する直前のタイミングｔ２までの間、塗布速度は標準ノズル移動速度Ｖｓに設定されており、パターン部位ＲＰ（図２中の（ｂ−１）参照）上に形成されるレジスト膜９２の膜厚は標準膜厚Ｔｓとなる。そして、タイミングｔ２でスリットノズル２が増速されて塗布速度が標準ノズル移動速度Ｖｓよりも高速となる。この高速塗布はスリットノズル２の吐出口２３がＹ方向におけるベタ抜き部位ＲＬの他方端に位置するタイミングｔ３まで継続される。これによって、ガラス基板Ｇ上に形成されるレジスト膜９２の膜厚は標準膜厚Ｔｓよりも薄くなり、ベタ抜き部位ＲＬ上には、パターン部位ＲＰよりも薄いレジスト膜９２が形成される。
【００６０】
スリットノズル２の吐出口２３がベタ抜き部位ＲＬを通過すると、そのタイミングｔ３でスリットノズル２の移動調整によって塗布速度は標準ノズル移動速度Ｖｓに戻される。この状態は、スリットノズル２の吐出口２３がＹ方向における次のベタ抜き部位ＲＬの一方端に位置する直前のタイミングｔ４までの間、継続されて標準膜厚Ｔｓのレジスト膜９２が形成される。
【００６１】
このタイミングｔ４で塗布速度は標準ノズル移動速度Ｖｓよりも速くなり、この高速塗布は、スリットノズル２の吐出口２３が当該ベタ抜き部位ＲＬの他方端に位置するタイミングｔ５まで継続される。これによって、ベタ抜き部位ＲＬ上に形成されるレジスト膜９２の膜厚は標準膜厚Ｔｓよりも薄くなる。また、スリットノズル２の吐出口２３が当該ベタ抜き部位ＲＬを通過すると、そのタイミングｔ５でスリットノズル２の移動調整によって塗布速度は標準ノズル移動速度Ｖｓに戻される。そして、スリットノズル２がガラス基板Ｇの表面Ｇ１のＹ方向の他端に到達すると、吐出口２３からのフォトレジスト液の吐出を停止する。また、スリットノズル２を待機位置に移動させて塗布処理を終了する。
【００６２】
以上のように、第２実施形態では、図９に示すように、スリットノズル２の吐出口２３からフォトレジスト液を一定の標準吐出流量Ｆｓで吐出しつつ、ガラス基板Ｇとスリットノズル２との間隔（ノズルギャップ）を標準ギャップＧｓに保ちながら、スリットノズル２をガラス基板Ｇに対して相対移動させる工程（本発明の「吐出移動工程）の一例に相当）を実行することでレジスト膜９２を形成している。また、この吐出移動工程中に、ベタ抜き部位ＲＬに対応してスリットノズル２の移動速度、つまり塗布速度を速めるように調整する工程（本発明の「膜厚制御工程」の一例に相当）を実行してレジスト膜９２のうちベタ抜き部位ＲＬ上に形成される領域を薄くしている。このため、第１実施形態と同様に、現像処理の不均一性を補完することができ、良好な製品の製造が可能となる。
【００６３】
図１０は本発明に係る塗布装置の第３実施形態における塗布動作を示すタイミングチャートである。第３実施形態が第１実施形態と大きく相違する点は、現像処理の不均一性を補完するために、フォトレジスト液の単位時間当たりの吐出流量を調整する代わりにノズルギャップを調整している点であり、その他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。そこで、以下のおいては、図１０を参照しつつ相違点を中心に第３実施形態について説明する。
【００６４】
第３実施形態では、図１０に示すように、タイミングｔ１でスリットノズル２のＹ方向への移動とフォトレジスト液の連続吐出とを開始することで塗布処理を開始する。それに続いて、塗布処理を終了するまでの間、単位時間当たりの吐出流量を標準吐出流量Ｆｓに維持しながらスリットノズル２をＹ方向に一定の標準ノズル移動速度Ｖｓで移動しつつフォトレジスト液をガラス基板Ｇの表面Ｇ１に連続吐出する。ただし、ベタ抜き部位ＲＬの位置情報などの塗布条件に基づいてスリットノズル２をＺ方向に昇降させてガラス基板Ｇとスリットノズル２との間隔（ノズルギャップ）を一部変化させる。
【００６５】
スリットノズル２の移動開始から一定時間が経過してスリットノズル２の吐出口２３がＹ方向におけるベタ抜き部位ＲＬの一方端に位置する直前のタイミングｔ２までの間、上記ノズルギャップは標準ギャップＧｓに設定されており、パターン部位ＲＰ（図２中の（ｂ−１）参照）上に形成されるレジスト膜９２の膜厚は標準膜厚Ｔｓとなる。そして、タイミングｔ２でスリットノズル２の上昇を開始させてノズルギャップを標準ギャップＧｓよりも拡張する。このギャップ拡張は、スリットノズル２の吐出口２３がＹ方向におけるベタ抜き部位ＲＬの他方端に位置するタイミングｔ３まで継続される。これによって、レジスト膜９２の膜厚は標準膜厚Ｔｓよりも薄くなる。その理由について、図１１を参照しつつ説明する。
【００６６】
図１１はノズルギャップと液溜りとの関係を模式的に示す図である。パターン部位ＲＰ上にフォトレジスト液を塗布している間においては、ノズルギャップ、ノズル移動速度および吐出流量ともに一定であり、図１１中の（ａ）欄に示すように、スリットノズル２とガラス基板Ｇとの間に形成される液溜りＢの幅Ｗｂはスリットノズル２の先端２０の幅Ｗｎと略等しい。ここで、上記したようにスリットノズル２を上昇させてノズルギャップのみを増大させる、つまり標準ギャップＧｓからギャップＧｅにギャップ拡張を行うと、同図中の（ｂ）欄に示すように、瞬間的には、液溜りＢの幅Ｗｂがスリットノズル２の先端２０の幅Ｗｎに対して大幅に狭くなる。この状態では、スリットノズル２から供給されるフォトレジスト液Ｌの多くが、液溜りＢの幅Ｗｂの回復に費やされる。そのため、液溜りＢからガラス基板Ｇの表面Ｇ１に移るフォトレジスト液Ｌの量が不足する。その結果、ギャップ拡張を行っている間、レジスト膜９２の膜厚が薄くなる。一方、ギャップ拡張を停止すると、液溜りＢが回復してレジスト膜９２の膜厚は元の標準膜厚Ｔｓに戻る。なお、本実施形態では、スリットノズル２をＹ方向に１回スキャンさせて塗布処理を行う間に、ベタ抜き部位ＲＬを２回通過するため、図１０に示すように、１回目のギャップ拡張の完了（タイミングｔ３）からスリットノズル２を徐々に下降させてスリットノズル２の吐出口２３がＹ方向における次のベタ抜き部位ＲＬの一方端に位置する直前のタイミングｔ４でノズルギャップを標準ギャップＧｓに戻している。
【００６７】
また、このタイミングｔ４でスリットノズル２の上昇を再度開始してギャップ拡張を再開する。そして、ギャップ拡張は、スリットノズル２の吐出口２３が当該ベタ抜き部位ＲＬの他方端に位置するタイミングｔ５まで継続され、ベタ抜き部位ＲＬ上に形成されるレジスト膜９２の膜厚は標準膜厚Ｔｓよりも薄くなる。また、スリットノズル２の吐出口２３が当該ベタ抜き部位ＲＬを通過すると、そのタイミングｔ５でスリットノズル２は上昇から下降に転じてノズルギャップは標準ギャップＧｓに戻される。そして、スリットノズル２がガラス基板Ｇの表面Ｇ１のＹ方向の他端に到達すると、吐出口２３からのフォトレジスト液の吐出を停止する。また、スリットノズル２を待機位置に移動させて塗布処理を終了する。
【００６８】
以上のように、第３実施形態では、図１０に示すように、スリットノズル２の吐出口２３からフォトレジスト液を一定の標準吐出流量Ｆｓで吐出しつつスリットノズル２をガラス基板Ｇに対して相対移動させる工程（本発明の「吐出移動工程）の一例に相当）を実行することでレジスト膜９２を形成している。また、この吐出移動工程中に、ベタ抜き部位ＲＬに対応してノズルギャップを調整する工程（本発明の「膜厚制御工程」の一例に相当）を実行してレジスト膜９２のうちベタ抜き部位ＲＬ上に形成される領域を薄くしている。このため、第１実施形態と同様に、現像処理の不均一性を補完することができ、良好な製品の製造が可能となる。
【００６９】
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。例えば上記第１実施形態では、ポンプ５９を制御することでスリットノズル２から吐出される単位時間当たりのフォトレジスト液の吐出流量を高精度に調整しているが、Ｘ方向における吐出口２３の開口間隔を相違させることで吐出流量を調整するように構成してもよい（第４実施形態）。
【００７０】
図１２Ａは本発明にかかる塗布装置の第４実施形態で採用しているスリットノズルの構成を示す分解組立斜視図である。また、図１２ＢはスリットノズルのＹＺ平面における断面図である。なお、図１２Ａにおいては、後で説明する調整ネジ、開き調整用ネジ穴群、および閉じ調整用ネジ穴群は省略している。スリットノズル２は、第１本体部２５、第２本体部２６、シム板２７、および複数の固定ボルト２８ａから構成されている。第１本体部２５には、複数の固定ボルト２８ａを螺入するための第１ネジ穴群２９ａが設けられている。また、第１本体部２５と対向するように配置される第２本体部２６には、第１ネジ穴群２９ａと対向する位置に複数の固定ボルト２８ａを螺入するための第２ネジ穴群２９ｂが設けられている。この第１ネジ穴群２９ａおよび第２ネジ穴群２９ｂは、共にＹ軸に沿った方向の略円筒状の穴として設けられ、詳細は図示しないが、その円筒内面には固定ボルト２８ａと螺合するためのネジ山およびネジ溝が形成されている。
【００７１】
それぞれ対向する第１ネジ穴群２９ａおよび第２ネジ穴群２９ｂは、第１本体部２５と第２本体部２６とが対向して配置された状態では、１つのネジ穴を形成する。以下、この第１ネジ穴群２９ａおよび第２ネジ穴群２９ｂとによって形成されるネジ穴群を固定用ネジ穴群と総称する。
【００７２】
なお、前述のネジ山およびネジ溝は、例えば、第２ネジ穴群２９ｂにのみ設けられていてもよい。すなわち、第１ネジ穴群２９ａは固定ボルト２８ａを挿入することができるように形成された単なる貫通孔であってもよい。あるいは、第１ネジ穴群２９ａおよび第２ネジ穴群２９ｂのいずれもが単に固定ボルト２８ａを挿入することが可能な挿入孔であってもよい。その場合、固定用ネジ穴群は単なる貫通孔となるが、固定ボルト２８ａはナットによって別途固定される構造であってもよい。すなわち、第１ネジ穴群２９ａおよび第２ネジ穴群２９ｂから形成される固定用ネジ穴群に固定ボルト２８ａが挿入されることによって、第１本体部２５と第２本体部２６とを結合させる構造であれば、一般的などのような構造が採用されてもよい。
【００７３】
シム板２７は、第１本体部２５と第２本体部２６との間に配置される板状の部材であって、固定ボルト２８ａが貫通するための複数の穴が設けられている。シム板２７は、後述するランド２６ａ（隙間空間）を避けて配置され、第１本体部２５と第２本体部２６との間に、所定の間隔を設けるためのスペーサとして機能する。
【００７４】
固定ボルト２８ａは、第１本体部２５と第２本体部２６とが対向した状態で、固定用ネジ穴群に螺入されることによって、第１本体部２５と第２本体部２６とを互いに結合する。なお、図１２Ａには、複数の固定ボルト２８ａとして９本の固定ボルト２８ａと、それに対応した数のネジ穴を有する第１・第２ネジ穴群２９ａ，２９ｂのみを示しているが固定ボルト２８ａおよびネジ穴の数はこれに限られるものではなく、主にスリットノズル２の剛性や重量およびＷの値などに応じて適切な数が決定される。
【００７５】
固定ボルト２８ａが固定用ネジ穴群に挿入されることにより、図１２Ｂに示すように、第１本体部２５、シム板２７、および第２本体部２６が一体的な構造物（スリットノズル２）を形成する。また、スリットノズル２はランド２６ａの下方開口によって、下端部に吐出口２３が形成される。
【００７６】
図１２Ａにおいて図示を省略していたが、第１本体部２５には調整用ネジ穴群３０ａ、３１ａがＹ方向に伸びる穴として設けられるとともに、第２本体部２６には調整用ネジ穴群３０ｂ、３１ｂがＹ方向に伸びる穴として設けられている。このうち、調整用ネジ穴群３０ａと調整用ネジ穴群３０ｂとはそれぞれ第１本体部２５および第２本体部２６の対向する位置に設けられている。したがって、第１本体部２５と第２本体部２６とが結合体を形成している状態において、調整用ネジ穴群３０ａ、調整用ネジ穴群３０ｂ、およびシム板２７に設けられた貫通孔は、調整ネジ２８ｂを挿入するネジ穴（以下、「開き調整用ネジ穴群３０」と称する）を構成する。同様に、調整用ネジ穴群３１ａと調整用ネジ穴群３１ｂとはそれぞれ第１本体部２５および第２本体部２６の対向する位置に設けられ、シム板２７に設けられた貫通孔とともに調整ネジ２８ｂを挿入するネジ穴（以下、「閉じ調整用ネジ穴群３１」と称する）を構成する。
【００７７】
第２本体部２６の第１本体部２５と対向する対向面は、所定の位置に窪みが形成されており、それらの窪みがランド２６ａとマニホールド（拡散溝）２６ｂとを形成する。また、前述の対向面のうち、ランド２６ａおよびマニホールド２６ｂを形成しない部分では、第２本体部２６が第１本体部２５と結合することにより、シム板２７を介して相互の拘束応力が作用する。
【００７８】
マニホールド２６ｂは、ランド２６ａに比べて（−Ｙ）方向に深い溝として形成されており、スリットノズル２の内部においてレジスト液の流路を形成し、スリットノズル２の隙間空間の一部を構成している。スリットノズル２には、中央部付近に設けられた図示しない供給口からフォトレジスト液が供給されるが、マニホールド２６ｂは、この供給口から供給されたフォトレジスト液をＸ方向に拡散させるために設けられている。
【００７９】
本実施の形態におけるスリットノズル２では、供給されたレジスト液を両端部にすみやかに拡散させるために、マニホールド２６ｂがスリットノズル２の両端部に向かって傾斜した状態で形成されている。
【００８０】
スリットノズル２は、第１本体部２５と第２本体部２６とを締結するための締結部（固定ボルト２８ａおよび固定用ネジ穴群２９ａ、２９ｂ）と、スリットノズル２の吐出口２３の開口間隔を調整する調整部（調整ネジ２８ｂ、開き調整用ネジ穴群３０、および閉じ調整用ネジ穴群３１）とを別々に独立して設けている。これにより、固定ボルト２８ａの配置位置にかかわらず開口間隔の調整が可能であり、Ｘ方向における各部で吐出口２３の開口間隔を独立して調整することができる。したがって、このように構成されたスリットノズル２を用いることでＸ方向において単位時間当たりのフォトレジスト液の吐出流量を調整することができる。
【００８１】
また、ガラス基板Ｇの表面Ｇ１の面内でレジスト膜９２の膜厚を制御するために、第１実施形態および第４実施形態では単位時間当たりのフォトレジスト液の吐出流量を調整し、第２実施形態ではノズル移動速度を調整し、第３実施形態ではノズルギャップを調整しているが、これらを組み合わせてレジスト膜９２の膜厚を制御してもよい。
【００８２】
また、上記実施形態では、現像処理がガラス基板Ｇの表面Ｇ１の面内において処理の不均一性を有する場合について説明したが、現像処理以外の処理、例えば図３に示すように成膜処理において薄膜９１の膜厚が不均一となる場合についても当該不均一性に対応してレジスト膜９２の膜厚が相違するようにフォトレジスト液を塗布することで上記不均一性を補完し、製品を良好に製造することができる。
【００８３】
また、上記第１実施形態ないし第３実施形態では、スリットノズル２によりフォトレジスト液を塗布しているが、スリットノズル２以外のノズルによりフォトレジスト液を塗布するように構成してもよい。
【００８４】
また、上記実施形態では、前処理、塗布処理および後処理をガラス基板Ｇに施しており、ガラス基板Ｇが本発明の「基板」の一例に相当しているが、本発明の「基板」としては、ガラス基板Ｇ以外の基板、例えば半導体ウェハや太陽電池用基板なども含まれる。
【００８５】
以上のように、本実施形態では、図２に示すようにレジスト膜９２のうち露光された領域を現像除去して得られたレジスト膜が本発明の「パターニング済レジスト膜」の一例に相当している。また、ステージ４およびスリットノズル移動部５２がそれぞれ本発明の「基板保持部」および「移動部」の一例に相当している。また、スリットノズル２の吐出口２３が延設されている方向（図６Ａ、図６Ｂ、図１２ＡにおけるＸ方向）が本発明の「スリット方向」に相当する。また、ステージ４に対してスリットノズル２が相対移動する方向（図５におけるＹ方向）が本発明の「移動方向」に相当する。
【産業上の利用可能性】
【００８６】
この発明は、前処理を受けた基板の一方主面にフォトレジスト液を塗布して後処理を施すために用いられるレジスト膜を一方主面に形成する塗布技術全般および当該塗布技術に好適なノズル全般に適用することができる。
【符号の説明】
【００８７】
１…塗布装置
２…スリットノズル
４…ステージ（基板保持部）
５…塗布処理部
６…制御部
２３…（スリットノズルの）吐出口
５２…スリットノズル移動部
６１…移動制御機能部
６２…膜厚制御機能部
９１…薄膜
９２…レジスト膜
９１ａ…肉厚領域
Ｇ…ガラス基板
Ｇ１…ガラス基板の表面（基板の一方主面）
Ｌ…フォトレジスト液
【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５】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２Ａ】
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【図１２Ｂ】
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