(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板に所定の液処理を施す液処理装置であって、
基板を略水平に保持する保持手段を有し、前記保持手段に保持された基板の表面に所定の塗布液を塗布して塗布膜を形成する塗布処理ユニットと、
前記塗布膜が形成された基板の周縁部における塗布膜および前記基板の周縁部に付着した塗布液を除去する周縁塗布膜除去ユニットと、
前記塗布処理ユニットと前記周縁塗布膜除去ユニットとの間で塗布膜が形成された基板を搬送する搬送機構と、
を具備し、
前記搬送機構は、
基板を吸着保持する吸着機構および基板を頂点で保持する支持ピンが上面に配設された搬送アームと、
前記搬送アームを所定方向に移動させる駆動機構と、
を有し、
前記吸着機構は、
基板を吸着する吸着パッドと、
前記吸着パッドが基板を吸着できるように吸引する吸引手段と、
前記搬送アームの上面に突設され、前記吸着パッドを囲繞する筒状の基台の上部に、基板への転写跡の発生を抑制するための発泡性フッ素樹脂シートを設けた包囲台と、
を有し、
前記吸着パッドは基板を吸着すると基板を保持した状態で基板の自重によって前記包囲台内に沈没し、前記吸着パッドの沈没によって基板は前記包囲台の前記発泡性フッ素樹脂シートに接して保持され、かつ、基板は前記支持ピンの頂点においても保持されることを特徴とする液処理装置。
【請求項２】
前記吸着機構は基板の周縁部において基板を保持するように配置され、前記支持ピンは前記吸着機構が基板を保持する位置よりも基板の内側において基板を保持するように配置されていることを特徴とする請求項１に記載の液処理装置。
【請求項３】
基板の両側から基板を下支えして基板を保持できるように２本の前記搬送アームが対向して配設され、
前記２本の搬送アームが基板を保持した際に基板の中央部の位置が下がるように生ずる基板の撓みに合わせて、前記２本の搬送アームは基板の中央側の高さが低く、基板の周縁側の高さが高くなるように傾斜を設けて配設されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の液処理装置。
【請求項４】
前記搬送アームは、
前記駆動機構に連結された連結部と、
前記連結部と脱着可能な把持部と、を有し、
取り扱う基板の大きさに対応して形状および／または大きさの異なる把持部を前記連結部に取り付けて用いることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の液処理装置。
【請求項５】
基板に所定の液処理を施す液処理装置であって、
基板の表面に所定の塗布液を塗布して塗布膜を形成する塗布処理ユニットと、
塗布膜が形成された基板の周縁部における塗布膜および前記基板の周縁部に付着した塗布液を除去する周縁塗布膜除去ユニットを具備し、
前記周縁塗布膜除去ユニットは、
基板を載置する上面の所定位置に複数の支持ピンと複数の吸着機構が設けられた載置プレートと、
所定の処理液を吐出する処理液吐出ノズルおよび前記処理液吐出ノズルから吐出された処理液および前記処理液によって溶解された塗布液を吸引する処理液吸引ノズルが形成された除去ヘッドと、
を有し、
前記吸着機構は、
基板を吸着する吸着パッドと、
前記吸着パッドが基板を吸着できるように吸引する吸引手段と、
前記載置プレートの上面に突設され、前記吸着パッドを囲繞する筒状の基台の上部に、基板への転写跡の発生を抑制するための発泡性フッ素樹脂シートを設けた包囲台と、
を有し、
前記吸着パッドは基板を吸着すると基板を保持した状態で基板の自重によって前記包囲台内に沈没し、前記吸着パッドの沈没によって基板は前記包囲台の前記発泡性フッ素樹脂シートに接して保持され、かつ、基板は前記支持ピンの頂点においても保持されることを特徴とする液処理装置。
【請求項６】
さらに、前記塗布処理ユニットと前記周縁塗布膜除去ユニットとの間で塗布膜が形成された基板を搬送する搬送機構を具備し、
前記搬送機構は、
基板を吸着保持する吸着機構および基板を頂点で保持する支持ピンが上面に配設された搬送アームと、
前記搬送アームを所定方向に移動させる駆動機構と、
を有し、
前記搬送アームの吸着機構は、
基板を吸着する吸着パッドと、
前記吸着パッドが基板を吸着できるように吸引する吸引手段と、
前記搬送アームの上面に突設され、前記吸着パッドを囲繞する筒状の基台の上部に、基板への転写跡の発生を抑制するための発泡性フッ素樹脂シートを設けた包囲台と、
を有し、
前記吸着パッドは基板を吸着すると基板を保持した状態で基板の自重によって前記包囲台内に沈没し、前記吸着パッドの沈没によって基板は前記包囲台の前記発泡性フッ素樹脂シートに接して保持され、かつ、基板は前記支持ピンの頂点においても保持されることを特徴とする、請求項５に記載の液処理装置。
【請求項７】
前記駆動機構において発生するパーティクルが外部に拡散しないように前記駆動機構を覆う防塵カバーと、
前記駆動機構において発生するパーティクルを吸引する局所集塵機構と、
を有することを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の液処理装置。
【請求項８】
前記駆動機構は、
前記塗布処理装置側に設けられた第１のプーリーと、
前記周縁塗布膜除去装置側に設けられた第２のプーリーと、
前記第１および第２のプーリー間に架設されたベルトと、
前記第１のプーリーまたは前記第２のプーリーのいずれか一方を回転させる回転駆動機構と、を具備し、
前記局所集塵機構は、前記第１および第２のプーリーの近傍に設けられていることを特徴とする請求項７に記載の液処理装置。
【請求項９】
前記支持ピンとしてポリベンゾイミダゾールとカーボンファイバーを主成分とした複合材料の成形体を用い、
前記支持ピンは所定の機械的強度を維持できるように外径の太い下部と外径の細い上部とからなる段差構造を有し、
前記支持ピンの上部における頂点部は基板との接触面積が小さくなるように略球面状に形成されていることを特徴とする請求項１から請求項８のいずれか１項に記載の液処理装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）基板等にレジスト膜等の所定の塗布膜を形成して、基板の周縁部の塗布膜を除去する処理に用いられる液処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）の製造においては、ガラス製の矩形基板にフォトレジスト液を塗布してレジスト膜を形成し、所定の回路パターンにてレジスト膜を露光し、これを現像処理するという、いわゆるフォトリソグラフィ技術により所定のパターンが形成される。
【０００３】
このような回路パターンの形成は、複数の処理ユニットが集約されたレジスト塗布・現像処理システムを用いて行われる。このようなシステムにおいては、まず、基板に対して必要に応じて紫外線照射により表面改質・洗浄処理が行われた後、洗浄ユニットによりブラシ洗浄および超音波水洗浄が施される。その後、基板はレジストの安定性を高めるために、アドヒージョン処理ユニットにて疎水化処理（ＨＭＤＳ処理）され、引き続き、レジスト塗布処理ユニットにてレジスト塗布が行われる。こうして、レジスト膜が形成された基板には、加熱ユニットによるプリベーク、露光装置による所定のパターンの露光、現像処理ユニットでの現像処理、加熱ユニットでのポストベーク処理が順次施され、基板に所定の回路パターンが形成される。
【０００４】
ここで、レジストの塗布からプリベーク前までの処理工程についてより詳しく説明すると、まず、疎水化処理された基板を水平回転可能なスピンチャックに吸着保持し、基板上部よりレジストを供給した後に基板を回転させると、レジスト液が遠心力により拡散して基板上にレジスト膜が形成される。このような方法によって形成されたレジスト膜は塗布直後には均一な膜厚を有するが、一般的に、基板の回転が停止して遠心力が働かなくなった後や時間の経過に伴って、表面張力の影響により基板の周縁部でレジスト膜が盛り上がるように厚くなり、また、このような回転方式のレジスト塗布方法を用いた場合には、基板から振り切られたレジスト液が基板の裏面へ回り込んで付着、固化する。
【０００５】
こうして、基板の周縁部に形成された不均一な厚みを有する膜部分や裏面に付着したレジストは、その後の基板の搬送過程等においてパーティクルの発生の原因となり、また、基板を搬送する装置を汚す原因にもなることから、従来より、基板の周縁および裏面のレジストにシンナー等の処理液を吐出して、レジストを溶解し除去するエッジリムーブと呼ばれる処理が施され、基板はその後にプリベーク処理へと送られている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
近年、ＬＣＤの大型化や量産化、ＬＣＤの薄型化を目的として、基板としてより薄くしかも大型の基板が用いられるようになっている。このような薄く大型の基板は撓みやすい性質を有しているために、レジスト膜が形成された基板をエッジリムーブを行う位置まで移動させる際には、レジスト膜に基板の撓みの影響が残らないように迅速に移動させなければならず、このために基板の搬送時に基板を保持する保持手段は確実に基板を保持しながらも、保持した部分が基板に転写されることがないように構成する必要がある。なお、基板の大きさに適応させて保持手段の交換が容易であれば至便である。
【０００７】
また、このような保持手段を移動させて基板を搬送する搬送機構からはパーティクル等が発生し易いことから、このようなパーティクルが外部に向かって拡散し基板に付着等することがないように注意する必要がある。さらに、エッジリムーブが行われる位置においては、基板は撓みの発生が少なく、しかも確実に周縁部がフリーな状態で固定されている必要があり、このときにも基板を保持する保持手段によって基板に転写が発生しないようにする必要がある。
【０００８】
本発明は、このような従来技術の問題点に鑑みてなされたものであり、基板搬送時に基板を確実に保持しつつ、基板における転写の発生を抑制した搬送機構を備えた液処理装置を提供することを目的とする。また、本発明は、基板の搬送機構からのパーティクル等の発生を抑制した液処理装置を提供することを目的とする。さらに、本発明は、基板を確実に保持しながらも基板における転写の発生を抑制した液処理装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
すなわち、本発明によれば、基板に所定の液処理を施す液処理装置であって、
基板を略水平に保持する保持手段を有し、前記保持手段に保持された基板の表面に所定の塗布液を塗布して塗布膜を形成する塗布処理ユニットと、
前記塗布膜が形成された基板の周縁部における塗布膜および前記基板の周縁部に付着した塗布液を除去する周縁塗布膜除去ユニットと、
前記塗布処理ユニットと前記周縁塗布膜除去ユニットとの間で塗布膜が形成された基板を搬送する搬送機構と、
を具備し、
前記搬送機構は、
基板を吸着保持する吸着機構および基板を頂点で保持する支持ピンが上面に配設された搬送アームと、
前記搬送アームを所定方向に移動させる駆動機構と、
を有し、
前記吸着機構は、
基板を吸着する吸着パッドと、
前記吸着パッドが基板を吸着できるように吸引する吸引手段と、
前記搬送アームの上面に突設され、前記吸着パッドを囲繞する筒状の基台の上部に、基板への転写跡の発生を抑制するための発泡性フッ素樹脂シートを設けた包囲台と、
を有し、
前記吸着パッドは基板を吸着すると基板を保持した状態で基板の自重によって前記包囲台内に沈没し、前記吸着パッドの沈没によって基板は前記包囲台の前記発泡性フッ素樹脂シートに接して保持され、かつ、基板は前記支持ピンの頂点においても保持されることを特徴とする液処理装置、が提供される。
【００１０】
また、本発明によれば、基板に所定の液処理を施す液処理装置であって、
基板の表面に所定の塗布液を塗布して塗布膜を形成する塗布処理ユニットと、
塗布膜が形成された基板の周縁部における塗布膜および前記基板の周縁部に付着した塗布液を除去する周縁塗布膜除去ユニットを具備し、
前記周縁塗布膜除去ユニットは、
基板を載置する上面の所定位置に複数の支持ピンと複数の吸着機構が設けられた載置プレートと、
所定の処理液を吐出する処理液吐出ノズルおよび前記処理液吐出ノズルから吐出された処理液および前記処理液によって溶解された塗布液を吸引する処理液吸引ノズルが形成された除去ヘッドと、
を有し、
前記吸着機構は、
基板を吸着する吸着パッドと、
前記吸着パッドが基板を吸着できるように吸引する吸引手段と、
前記載置プレートの上面に突設され、前記吸着パッドを囲繞する筒状の基台の上部に、基板への転写跡の発生を抑制するための発泡性フッ素樹脂シートを設けた包囲台と、
を有し、
前記吸着パッドは基板を吸着すると基板を保持した状態で基板の自重によって前記包囲台内に沈没し、前記吸着パッドの沈没によって基板は前記包囲台の前記発泡性フッ素樹脂シートに接して保持され、かつ、基板は前記支持ピンの頂点においても保持されることを特徴とする液処理装置、が提供される。
【００１１】
これら本発明の液処理装置によれば、基板を搬送する搬送機構は、吸着機構により基板を確実に保持していることから迅速に基板を搬送することができ、しかも、一部においては基板との接触面積が小さい支持ピンで基板を保持しているために基板における転写の発生が抑制されて基板の品質が高く保持される。また、基板を搬送する搬送機構にカバーおよび局所排気手段を設けた場合には、搬送機構の駆動によって生ずるパーティクルが外部へ拡散して基板を汚染することが防止され、基板の品質を高く保持することが可能となる。さらに、基板の周縁部における塗布膜を除去する処理を行うにあたっては、吸着機構と支持ピンを併用することによって基板を確実に固定しつつも、基板における転写の発生が抑制され、基板の品質を高く維持することが可能となる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照しながら本発明の液処理装置の実施の形態について説明する。ここでは本発明をＬＣＤ基板のレジスト塗布・現像処理システムに適用した場合について説明することとする。
【００１３】
図１はレジスト塗布・現像処理システム１００の平面図であり、このレジスト塗布・現像処理システム１００は、複数の基板Ｇを収容するカセットＣを載置するカセットステーション１と、基板Ｇにレジスト塗布および現像を含む一連の処理を施すための複数の処理ユニットを備えた処理部２と、露光装置（図示せず）との間で基板Ｇの受け渡しを行うためのインターフェイス部３とを備えており、処理部２の両端にそれぞれカセットステーション１およびインターフェイス部３が配置されている。
【００１４】
カセットステーション１は、カセットＣと処理部２との間で基板Ｇの搬送を行うための搬送機構１０を備えている。そして、カセットステーション１においてカセットＣの搬入出が行われる。また、搬送機構１０はカセットの配列方向に沿って設けられた搬送路１０ａ上を移動可能な搬送アーム１１を備え、この搬送アーム１１によりカセットＣと処理部２との間で基板Ｇの搬送が行われる。
【００１５】
処理部２は、前段部２ａと中段部２ｂと後段部２ｃとに分かれており、それぞれ中央に搬送路１２・１３・１４を有し、これら搬送路の両側に各処理ユニットが配設されている。そして、これらの間には中継部１５・１６が設けられている。
【００１６】
前段部２ａは、搬送路１２に沿って移動可能な主搬送装置１７を備えており、搬送路１２の一方側には２つの洗浄処理ユニット（ＳＣＲ）２１ａ・２１ｂが配置されており、搬送路１２の他方側には紫外線照射ユニット（ＵＶ）と冷却ユニット（ＣＯＬ）とが２段に重ねられた処理ブロック２５、加熱処理ユニット（ＨＰ）が２段に重ねられてなる処理ブロック２６および冷却ユニット（ＣＯＬ）が２段に重ねられてなる処理ブロック２７が配置されている。
【００１７】
また、中段部２ｂは、搬送路１３に沿って移動可能な主搬送装置１８を備えており、搬送路１３の一方側にはレジスト塗布処理ユニット（ＣＴ）２２が設けられている。レジスト塗布処理ユニット（ＣＴ）２２の隣にはレジスト塗布処理ユニット（ＣＴ）２２においてレジスト膜が形成された後の基板Ｇの周縁部のレジストを除去する周縁レジスト除去ユニット（ＥＲ）２３が設けられている。
【００１８】
搬送路１３の他方側には加熱処理ユニット（ＨＰ）が２段に重ねられてなる処理ブロック２８、加熱処理ユニット（ＨＰ）と冷却処理ユニット（ＣＯＬ）が上下に重ねられてなる処理ブロック２９、およびアドヒージョン処理ユニット（ＡＤ）と冷却ユニット（ＣＯＬ）とが上下に重ねられてなる処理ブロック３０が配置されている。
【００１９】
さらに、後段部２ｃは、搬送路１４に沿って移動可能な主搬送装置１９を備えており、搬送路１４の一方側には３つの現像処理ユニット（ＤＥＶ）２４ａ・２４ｂ・２４ｃが配置されており、搬送路１４の他方側には加熱処理ユニット（ＨＰ）が２段に重ねられてなる処理ブロック３１、およびともに加熱処理ユニット（ＨＰ）と冷却処理ユニット（ＣＯＬ）が上下に重ねられてなる処理ブロック３２・３３が配置されている。
【００２０】
なお、処理部２は、搬送路を挟んで一方の側に洗浄処理ユニット２１ａ、レジスト塗布処理ユニット（ＣＴ）２２、現像処理ユニット（ＤＥＶ）２４ａのようなスピナー系ユニットのみを配置しており、他方の側に加熱処理ユニットや冷却処理ユニット等の熱系処理ユニットのみを配置する構造となっている。また、中継部１５・１６のスピナー系ユニット配置側の部分には薬液供給ユニット３４が配置されており、さらに主搬送装置のメンテナンスを行うためのスペース３５が設けられている。
【００２１】
主搬送装置１７・１８・１９は、それぞれ水平面内の２方向のＸ軸駆動機構、Ｙ軸駆動機構、および垂直方向のＺ軸駆動機構を備えており、さらにＺ軸を中心に回転する回転駆動機構を備えており、それぞれ基板Ｇを支持するアームを有している。
【００２２】
主搬送装置１７は搬送アーム１７ａを有し、搬送機構１０の搬送アーム１１との間で基板Ｇの受け渡しを行うとともに、前段部２ａの各処理ユニットに対する基板Ｇの搬入・搬出、さらには中継部１５との間で基板Ｇの受け渡しを行う機能を有している。また、主搬送装置１８は搬送アーム１８ａを有し、中継部１５との間で基板Ｇの受け渡しを行うとともに、中段部２ｂの各処理ユニットに対する基板Ｇの搬入・搬出、さらには中継部１６との間の基板Ｇの受け渡しを行う機能を有している。さらに、主搬送装置１９は搬送アーム１９ａを有し、中継部１６との間で基板Ｇの受け渡しを行うとともに、後段部２ｃの各処理ユニットに対する基板Ｇの搬入・搬出、さらにはインターフェイス部３との間の基板Ｇの受け渡しを行う機能を有している。なお、中継部１５・１６は冷却プレートとしても機能する。
【００２３】
インターフェイス部３は、処理部２との間で基板を受け渡しする際に一時的に基板を保持するエクステンション３６と、さらにその両側に設けられた、バッファカセットを配置する２つのバッファステージ３７と、これらと露光装置（図示せず）との間の基板Ｇの搬入出を行う搬送機構３８とを備えている。搬送機構３８はエクステンション３６およびバッファステージ３７の配列方向に沿って設けられた搬送路３８ａ上を移動可能な搬送アーム３９を備え、この搬送アーム３９により処理部２と露光装置との間で基板Ｇの搬送が行われる。
【００２４】
このように各処理ユニットを集約して一体化することにより、省スペース化および処理の効率化を図ることができる。
【００２５】
このように構成されたレジスト塗布・現像処理システムにおいては、カセットＣ内の基板Ｇが処理部２に搬送され、処理部２では、まず前段部２ａの処理ブロック２５の紫外線照射ユニット（ＵＶ）で表面改質・洗浄処理が行われ、冷却処理ユニット（ＣＯＬ）で冷却された後、洗浄処理ユニット（ＳＣＲ）２１ａ・２１ｂでスクラバー洗浄が施され、処理ブロック２６のいずれかの加熱処理ユニット（ＨＰ）で加熱乾燥された後、処理ブロック２７のいずれかの冷却ユニット（ＣＯＬ）で冷却される。
【００２６】
その後、基板Ｇは中段部２ｂに搬送され、レジストの定着性を高めるために、処理ブロック３０の上段のアドヒージョン処理ユニット（ＡＤ）にて疎水化処理（ＨＭＤＳ処理）された後、下段の冷却処理ユニット（ＣＯＬ）で冷却される。次いで、レジスト塗布処理ユニット（ＣＴ）２２において、基板Ｇにレジストが塗布される。
【００２７】
このレジスト塗布工程では、例えば、レジスト液を基板Ｇに供給する前に、基板Ｇを回転させながらシンナー等の処理液を供給して基板Ｇの表面のレジスト液に対する濡れ性を向上させて、その後に基板Ｇを一旦静止させ、レジスト液を基板Ｇに供給してから再び基板Ｇを回転させて基板Ｇの全面にレジスト液を拡げるようにして、レジスト膜が形成される。
【００２８】
このようなレジスト塗布処理ユニット（ＣＴ）２２での処理の終了後に、基板Ｇは周縁レジスト除去ユニット（ＥＲ）２３へ搬送され、基板Ｇの周縁部のレジストの除去（以下、このような処理を「エッジリムーブ」という）が行われる。エッジリムーブは、基板Ｇのレジスト膜が形成された面の周縁部のレジストの除去と、基板Ｇの側面ならびに基板Ｇの裏面に付着したレジストの除去と、を行う処理をいう。
【００２９】
その後、基板Ｇは、中段部２ｂの中の加熱処理ユニット（ＨＰ）の１つでプリベーク処理され、処理ブロック２９または３０の下段の冷却ユニット（ＣＯＬ）で冷却される。次いで、基板Ｇは中継部１６から主搬送装置１９にてインターフェイス部３を介して露光装置に搬送されてそこで所定のパターンが露光される。そして、基板Ｇは再びインターフェイス部３を介して搬入され、必要に応じて後段部２ｃの処理ブロック３１・３２・３３のいずれかの加熱処理ユニット（ＨＰ）でポストエクスポージャーベーク処理を施した後、現像処理ユニット（ＤＥＶ）２４ａ・２４ｂ・２４ｃのいずれかで現像処理され、所定の回路パターンが形成される。
【００３０】
現像処理された基板Ｇは、後段部２ｃのいずれかの加熱処理ユニット（ＨＰ）にてポストベーク処理が施された後、いずれかの冷却ユニット（ＣＯＬ）にて冷却され、主搬送装置１９・１８・１７および搬送機構１０によってカセットステーション１上の所定のカセットＣに収容される。
【００３１】
このようなレジスト塗布・現像処理システム１００においては、隣接するレジスト塗布処理ユニット（ＣＴ）２２と周縁レジスト除去ユニット（ＥＲ）２３は、これらのユニット間に境界壁を設けずに、基板Ｇを一方のユニットから他方のユニットへ移動させることができる連設構造とすることが可能である。この場合には、レジスト塗布処理ユニット（ＣＴ）２２において表面にレジスト膜が形成され、また、裏面にレジスト液が付着した基板Ｇを搬送アーム１８ａを用いて周縁レジスト除去ユニット（ＥＲ）２３へ搬送しないために、基板Ｇの裏面に付着したレジスト液による搬送アーム１８ａの汚染が防止され、この搬送アーム１８ａの汚染がさらに隣接する各種処理ユニットへの拡がることを防止することができる。
【００３２】
図２の平面図および図３の断面図は、レジスト塗布処理ユニット（ＣＴ）２２と周縁レジスト除去ユニット（ＥＲ）２３を連設した一実施形態を示している。以下、レジスト塗布処理ユニット（ＣＴ）２２および周縁レジスト除去ユニット（ＥＲ）２３ならびにレジスト塗布処理ユニット（ＣＴ）２２と周縁レジスト除去ユニット（ＥＲ）２３との間で基板Ｇを搬送する搬送機構５０について詳細に説明する。
【００３３】
レジスト塗布処理ユニット（ＣＴ）２２は、基板Ｇを略水平に保持し、回転自在に構成されたスピンチャック４１と、スピンチャック４１を囲繞するように設けられた内側カップ４２ａと、内側カップ４２ａを囲繞するように設けられた外側カップ４２ｂと、レジスト液等の飛散を防止するために外側カップ４２ｂを囲繞するように設けられた飛散防止カバー４２ｃと、内側カップ４２ａの上面開口部を開閉する昇降可能な内蓋４３ａおよび外側カップ４２ｂの上面開口部を開閉する昇降可能な外蓋４３ｂと、を有している。また、レジスト塗布処理ユニット（ＣＴ）２２は、スピンチャック４１に保持された基板Ｇにレジスト液を塗布するレジスト液供給ノズルと、シンナーを塗布するシンナー供給ノズルが配設されたヘッド４４を回動するアーム４５を有している。
【００３４】
スピンチャック４１は図示しない昇降機構により昇降自在となっており、スピンチャック４１は飛散防止カバー４２ｃの上面よりも高い位置において、主搬送装置１８の搬送アーム１８ａとの間で基板Ｇの受け渡しを行い、また、搬送機構５０の搬送アーム５１との間で基板の受け渡しを行うことができるようになっている。
【００３５】
周縁レジスト除去ユニット（ＥＲ）２３は、基板Ｇを載置するためのステージ９３と、ステージ９３を昇降させる図示しない昇降機構と、ステージ９３に載置される基板Ｇの位置決めするためにステージ９３の２つのコーナー部に設けられたアライメント機構９１と、基板Ｇの周縁部に形成されたレジスト膜や基板Ｇの側面および裏面に付着したレジストを基板Ｇから除去するためのリムーバヘッド９２と、を有しており、リムーバヘッド９２は基板Ｇの４辺それぞれに設けられている。
【００３６】
ステージ９３のより詳細な構造を示す平面図を図４に示す。ステージ９３の表面の所定位置には、基板Ｇに当接して基板Ｇを保持する支持ピン９５と、基板Ｇに吸着して基板Ｇを保持する吸着機構９６が配設されている。支持ピン９５の一実施形態を示す断面図を図５（ａ）に、吸着機構９６の一実施形態を示す断面図を図５（ｂ）にそれぞれ示し、図６に基板Ｇをステージ９３上に載置する際における吸着機構９６の動作の様子を示した説明図を示す。
【００３７】
図５（ａ）に示されるように、支持ピン９５は、頂点部９５ａと上段部９５ｂと下段部９５ｃから構成されて段差構造を有しており、下段部９５ｃの外径ｄ２（例えば、５ｍｍφ）を上段部９５ｂの外径ｄ１（例えば、２ｍｍφ）よりも大きく形成することで、基板Ｇを保持するために十分な機械的強度を確保している。また、上段部９５ｂの外径ｄ１を小さくして頂点部９５ａを略球面状に形成することにより、基板Ｇと支持ピン９５との接触面積が低減され、基板Ｇへ支持ピン９５が当接することによって基板Ｇに転写が発生することが抑制される。
【００３８】
このような支持ピン９５を構成する材料としては、所定の機械的強度が確保され、基板Ｇに傷等が発生することのないように頂点部９５ａの硬度は基板Ｇよりも小さいとの条件の下で、好ましくは基板Ｇと熱伝導性等の物性値が近似しているものを用いることが好ましく、例えば、ポリベンゾイミダゾールとカーボンファイバーを主成分とした複合材料を用いることができる。このような複合材料の成形体は、例えば、射出成形等により量産が容易であり、そのため装置コストの低減を図ることも容易である。
【００３９】
図５（ｂ）に示されるように、吸着機構９６は、吸着パッド９７と、吸着パッド９７を囲繞するように配置された筒状体９８とを有している。吸着パッド９７は中央部に吸引のための吸引孔９７ｃが形成されたすり鉢状の吸着部９７ａと、吸着部９７ａを保持する土台部９７ｂから構成されており、吸引孔９７ｃは土台部９７ｂを貫通している。また、筒状体９８は基台９８ｂの上面にシート９８ａが設けられた構造を有している。
【００４０】
図６に示すように、基板Ｇがステージ９３上に搬送された場合には、最初に、基板Ｇは吸着パッド９７の吸着部９７ａの上面に当接する。この状態において図示しない吸引手段を用いて吸引孔９７ｃから吸引を行うと、吸着部９７ａが基板Ｇを強固に吸着するとともに、基板Ｇの自重によって吸着部９７ａと土台部９７ｂとの境界部分が座屈して吸着部９７ａの上面位置が下がる。こうして、基板Ｇは筒状体９８の上面、つまりシート９８ａに当接するとともに支持ピン９５の頂点に当接し、ステージ９３上に保持される。シート９８ａは基板Ｇに当接して基板Ｇを保持することから、例えば、発泡性フッ素樹脂シート等の樹脂材料が好適に用いられる。
【００４１】
ステージ９３上に支持ピン９５と吸着機構９６とを混在させた理由は以下の通りである。すなわち、支持ピン９５は基板Ｇの自重によって生ずる摩擦力のみによって基板Ｇを保持するために基板Ｇを固定する力は大きなものではない。このため、支持ピン９５のみによってステージ９３上に基板Ｇを保持すると、基板Ｇに転写が起こり難くなるという利点がある一方で、エッジリムーブの際に基板Ｇが動いてしまい、所定範囲のエッジリムーブが行えなくなるというおそれがある。
【００４２】
一方、吸着機構９６は強制的な吸引力により基板Ｇを保持することができることから、基板Ｇを固定する力が強く、所定範囲のエッジリムーブを行うことができる点で有利であるが、吸着部９７ａと基板Ｇとの接触面積が大きくなることから基板Ｇに転写が発生しやすくなるという問題がある。そこで、支持ピン９５と吸着機構９６を混在させて配置することにより、基板Ｇを必要最小限の力でステージ９３上に固定しつつ、基板Ｇにおける転写の発生を抑制して、基板Ｇの品質を高く維持することが可能となる。
【００４３】
図７は、１枚の基板Ｇから４枚のパネルを製品として取り出す場合の支持ピン９５と吸着機構９６の配置位置の例を示した平面図である。図７に示すように、基板Ｇの製品外領域Ｅ（基板Ｇ全体から４枚のパネルの製品領域Ｐ１〜Ｐ４を除いた領域）に吸着機構９６を配置し、製品領域Ｐ１〜Ｐ４の内部を保持する必要がある場合には、支持ピン９５を製品領域Ｐ１〜Ｐ４内に配置する。このように支持ピン９５と吸着機構９６を配置することにより、転写跡の発生を抑制して、製品の品質を高く維持することが可能となる。
【００４４】
一方、製品領域Ｐ１〜Ｐ４の間隔が狭い場合や製品領域Ｐ１〜Ｐ４と基板Ｇの外周との間隔が狭い場合において、吸着機構９６が製品領域Ｐ１〜Ｐ４に不可避的に入ることとなる場合には、幅の狭い製品外領域Ｅを挟んで製品領域Ｐ１〜Ｐ４の中の２つに跨るように、または、製品領域Ｐ１〜Ｐ４のエッジ部分に掛かるように吸着機構９６を配置し、製品領域Ｐ１〜Ｐ４内を保持する必要がある場合には支持ピンを製品領域Ｐ１〜Ｐ４内に配置する。
【００４５】
こうして、製品領域Ｐ１〜Ｐ４の中央部に転写跡が発生することが防止され、また、仮に吸着機構９６によって転写跡が発生しても、製品領域Ｐ１〜Ｐ４の周縁部であるために、製品として使用するに支障のないレベルに抑えることができるようになる。なお、基板Ｇが吸着機構９６の外周を構成する筒状体９８の上部に形成されたシート９８ａと当接する部分では、基板Ｇに転写跡が発生することが抑制されるため、製品領域Ｐ１〜Ｐ４内への転写跡の発生を抑制することも可能である。
【００４６】
さて、リムーバヘッド９２は、図３の断面図に示すように、基板Ｇの周縁を挟み込むように断面略Ｕ字状の形状を有しており、リムーバヘッド９２には基板Ｇにレジストを溶解させる処理液、例えば、シンナーを吐出するシンナー吐出ノズル（図示せず）と、このシンナー吐出ノズルから吐出されるシンナーを吸引するシンナー吸引ノズル（図示せず）が形成されており、リムーバヘッド９２は基板Ｇの４辺に沿ってそれぞれ移動するように構成されている。こうして、リムーバヘッド９２を基板Ｇの各辺に沿って移動させる際に、シンナーを吐出しながら吐出されたシンナーおよび溶解したレジストを吸引させることで、基板Ｇの４辺のエッジリムーブを行うことができるようになっている。
【００４７】
続いて、レジスト塗布処理ユニット（ＣＴ）２２と周縁レジスト除去ユニット（ＥＲ）２３との間で基板Ｇを搬送する搬送機構５０の構造について説明する。図８は搬送機構５０の構造を示した平面図であり、図８においてはレジスト塗布処理ユニット（ＣＴ）２２と周縁レジスト除去ユニット（ＥＲ）２３を図示していない。また、図９は搬送機構５０を基板Ｇの搬送方向からみた概略断面図である。
【００４８】
図２および図３ならびに図８および図９に示されるように、搬送機構５０は、基板Ｇを保持する搬送アーム５１ａ・５１ｂと、搬送アーム５１ａ・５１ｂをそれぞれ保持する支柱５２ａ・５２ｂと、支柱５２ａ・５２ｂとそれぞれ嵌合しているガイド５３ａ・５３ｂと、搬送アーム５１ａ・５１の移動方向の一端に設けられた回転駆動モータ５８と、回転駆動モータ５８に取り付けられたシャフト５６ａと、シャフト５６ａに取り付けられたプーリー５７ａ・５７ｂと、搬送アーム５１ａ・５１ｂの移動方向の他端に設けられたシャフト５６ｂと、シャフト５６ｂに取り付けられたプーリー５７ｃ・５７ｄと、プーリー５７ａ・５７ｃ間に架設されたベルト５５ａと、プーリー５７ｂ・５７ｄ間に架設されたベルト５５ｂと、ベルト５５ａと支柱５２ａとを連結する連結部材５４ａと、ベルト５５ｂと支柱５２ｂとを連結する連結部材５４ｂと、カバー５９ａ・５９ｂと、を有している。
【００４９】
図８および図９に示すように、ガイド５３ａ・５３ｂにはそれぞれレール７５ａ・７５ｂが形成され、支柱５２ａ・５２ｂはそれぞれレール７５ａ・７５ｂに嵌合している。但し、このような支柱５２ａ・５２ｂのガイド５３ａ・５３ｂへの嵌合の形態は一例に過ぎず、支柱５２ａ・５２ｂを所定方向に誘導することができれば他の構造のガイドを用いても構わない。
【００５０】
搬送機構５０において、シャフト５６ｂとプーリー５７ｃ・５７ｄはシャフト５６ｂの軸回りに回転自在となっており、回転駆動モータ５８を所定方向に回転させるとシャフト５６ａおよびプーリー５７ａ・５７ｂが同時に回転することでベルト５５ａ・５５ｂが回転する。ここで、支柱５２ａ・５２ｂは連結部材５４ａ・５４ｂによりそれぞれベルト５５ａ・５５ｂと連結されていることから、ベルト５５ａ・５５ｂが回転すると支柱５２ａ・５２ｂは同時に同方向へ移動し、搬送アーム５１ａ・５１ｂが移動する。
【００５１】
回転駆動モータ５８を駆動した際には、回転駆動モータ５８やベルト５５ａとプーリー５７ａ・５７ｃとの摺動部、ベルト５５ｂとプーリー５７ｂ・５７ｄとの摺動部、ガイド５３ａの下部においてシャフト５６ａ・５６ｂを保持する摺動部からパーティクル等が発塵する。駆動機構５０においては、このようなパーティクル等の外部への拡散を防止するためにカバー５９ａ・５９ｂを設けるとともに、これらの摺動部の近傍から直接に局所的な排気を行い、所定の排気経路を経てパーティクル等が集塵、廃棄されるようになっている。こうして、パーティクル等の基板Ｇへの付着が防止され、基板Ｇの品質を高く保持することが可能となっている。
【００５２】
搬送アーム５１ａは、支柱５２ａ連結された連結部７１ａと把持部７２ａから構成されており、搬送アーム５１ｂも同様に連結部７１ｂと把持部７２ｂから構成されている。把持部７２ａ・７２ｂの上面には、基板Ｇを吸着保持する吸着機構７３と、基板Ｇに当接して基板Ｇを保持する支持ピン７４とが形成されている。ここで、基板Ｇにおいて電極パターンが形成された部分に転写が生じないように、吸着機構７３は基板Ｇの端部において基板Ｇを吸着保持し、支持ピン７４で基板Ｇの内側を保持するように、吸着機構７３と支持ピン７４の位置を定めることが好ましい。このように、搬送アーム５１ａ・５１ｂに吸着機構７３と支持ピン７４とを併設することで、強固に基板Ｇを保持して高速で基板Ｇを搬送し、スループットを向上させることができるとともに、基板Ｇにおける転写の発生を防止することが可能となる。
【００５３】
吸着機構７３や支持ピン７４としては、周縁レジスト除去ユニット（ＥＲ）２３のステージ９３に配設された吸着機構９６や支持ピン９５と同様の構造を有するものを用いることができる。但し、搬送アーム５１ａ・５１ｂがスピンチャック４１に保持された基板Ｇを受け取る際には基板Ｇはほぼ水平な状態にあるが、搬送アーム５１ａ・５１ｂが基板Ｇを把持した際には、図９に示されるように基板Ｇの中央部の高さが下がるように撓むため、吸着機構７３として吸着機構９６を用いる場合には、このような基板Ｇの撓みに合わせて吸着パッド９７が傾斜できるように、筒状体９８を有さないものを用いることも好ましい。
【００５４】
搬送アーム５１ａ・５１ｂは、図９に示されるように、基板Ｇに撓みが生じた際に把持部７２ａ・７２ｂの先端部が基板Ｇに接しないように、また、基板Ｇをより確実に保持するために、基板Ｇの撓みに合わせて角度θほど内側が下方を向くように傾けた状態で配設されている。ここで、図９においては搬送アーム５１ａ・５１ｂ全体の角度を傾斜させた形態を示しているが、把持部７２ａ・７２ｂのみを傾斜させた構造することも可能である。
【００５５】
搬送アーム５１ａにおいては、連結部７１ａと把持部７２ａとが脱着可能となっていることから、基板Ｇの大きさに合わせて適切な大きさを有する把持部を取り付けたり、基板Ｇに形成される電極パターンに合わせて適切な位置に吸着機構７３と支持ピン７４が配置された把持部を取り付ける等することができる。このような連結部と把持部とが脱着可能な構造は搬送アーム５１ｂについても同様である。こうして、一台の装置で取り扱う基板Ｇの大きさや電極パターン等の違いに迅速に対処しながら、基板Ｇの搬送に対する信頼性を維持し、しかも基板Ｇにおける転写の発生を防止して品質を高く保持することが可能となる。
【００５６】
なお、例えば、搬送アーム５１ａについて連結部７１ａと把持部７２ａとが脱着可能な構造とせずに分離不可能な一体構造として、搬送アーム５１ａ全体が支柱５２ａと脱着可能な構成としてもよい。
【００５７】
このようにレジスト塗布処理ユニット（ＣＴ）２２と周縁レジスト除去ユニット（ＥＲ）２３と搬送機構５０とで構成されるユニットにおけるレジスト塗布処理工程は、例えば、最初にスピンチャック４１を所定位置まで上昇させて基板Ｇを搬送アーム１８ａからスピンチャック４１へ移し替え、所定位置までスピンチャック４１を降下させる。次に、内側カップ４２ａと外側カップ４２ｂの上面が開口している状態でスピンチャック４１を回転させ、回転する基板Ｇにシンナーを塗布して基板Ｇのレジスト液に対する濡れ性を改善する。スピンチャック４１の回転を停止してレジスト液を基板Ｇに塗布して基板Ｇを回転させるか、またはスピンチャック４１を所定の回転数で回転させた状態でレジスト液を基板Ｇに塗布してレジスト膜を形成し、しかる後に内側カップ４２ａ・外側カップ４２ｂの上面をそれぞれ内蓋４３ａ・外蓋４３ｂによって閉じた状態として基板Ｇを回転させることでレジスト膜厚を調整する。
【００５８】
内蓋４３ａ・外蓋４３ｂを退避させて内側カップ４２ａ・外側カップ４２ｂの上面を開口させ、スピンチャック４１を所定位置まで上昇させた状態で、基板Ｇの下側に搬送アーム５１ａ・５１ｂが位置するように搬送機構５０を動作させる。この状態でスピンチャック４１を降下させると、自然に基板Ｇは搬送アーム５１ａ・５１ｂに把持される。搬送アーム５１ａ・５１ｂを周縁レジスト除去ユニット（ＥＲ）２３側へスライド移動させ、基板Ｇの下方よりステージ９３を上昇させると、ステージ９３に基板Ｇが移し替えられる。搬送アーム５１ａ・５１ｂを退避させてステージ９３を所定位置まで降下させ、アライメント機構９１により基板Ｇの位置調節を行い、リムーバヘッド９２によるエッジリムーブを行う。エッジリムーブが終了した基板Ｇは、ステージ９３を所定高さまで上昇させた状態で搬送アーム１８ａに受け渡され、例えば、プリベーク処理を行うべく処理ブロック２８の加熱処理ユニット（ＨＰ）に搬送される。
【００５９】
以上、本発明の実施の形態について説明してきたが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではない。例えば、搬送機構５０をレジスト塗布処理ユニット（ＣＴ）２２と周縁レジスト除去ユニット（ＥＲ）２３との間における基板搬送に用いたが、搬送機構５０は隣接したユニットへ基板Ｇを搬送するための搬送機構について限定なく適用することが可能である。また、基板Ｇを載置するために支持ピン９５と吸着機構９６とを併用したステージ９３の構造は、周縁レジスト除去ユニット（ＥＲ）２３のみに用いることができるものではなく、他のユニット、例えば、洗浄処理ユニット（ＳＣＲ）２１ａ・２１ｂ等にも用いることができる。さらに、上記実施の形態においては、基板としてＬＣＤ基板を挙げて説明してきたが、半導体ウエハ、ＣＤ基板等の他の基板であってもよい。
【００６０】
【発明の効果】
上述の通り、本発明の液処理装置によれば、基板を搬送する搬送機構は、吸着機構により基板を確実に保持していることから迅速に基板を搬送することができ、スループットを向上させることが可能となるという効果を奏する。また、搬送機構は一部においては基板との接触面積が小さい支持ピンで基板を保持しているために基板における転写の発生が抑制されて基板の品質が高く保持されるという効果を奏する。さらに、基板を搬送する搬送機構にカバーおよび局所排気手段を設けた場合には、搬送機構の駆動によって生ずるパーティクルが外部へ拡散して基板を汚染することが防止され、基板の品質を高く保持することができるという効果が得られる。さらにまた、基板を載置するステージにおいて、吸着機構と支持ピンを併用することで、基板を確実に固定しつつも、基板における転写の発生が抑制され、基板の品質を高く維持することが可能となる効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の液処理装置の一実施形態であるレジスト塗布・現像処理システムを示す平面図。
【図２】  レジスト塗布処理ユニットと周縁レジスト除去ユニットを示す平面図。
【図３】  レジスト塗布処理ユニットと周縁レジスト除去ユニットを示す断面図。
【図４】  周縁レジスト除去ユニットのステージの概略構造を示す平面図。
【図５】  周縁レジスト除去ユニットのステージに設けられる支持ピンおよび吸着機構の概略構造を示す断面図。
【図６】  周縁レジスト除去ユニットのステージに設けられる吸着機構の動作形態を示す説明図。
【図７】  基板の製品領域に対する支持ピンと吸着機構の配置例を示した平面図。
【図８】  レジスト塗布処理ユニットと周縁レジスト除去ユニットとの間で基板を搬送する搬送機構の概略構造を示す平面図。
【図９】  レジスト塗布処理ユニットと周縁レジスト除去ユニットとの間で基板を搬送する搬送機構の概略構造を示す断面図。
【符号の説明】
２２；レジスト塗布処理ユニット
２３；周縁レジスト除去ユニット
５０；搬送機構
５１ａ・５１ｂ；搬送アーム
５２ａ・５２ｂ；支柱
５３ａ・５３ｂ；ガイド
５４ａ・５４ｂ；連結部材
５５ａ・５５ｂ；ベルト
５６ａ・５６ｂ；シャフト
５７ａ〜５７ｄ；プーリー
５８；回転駆動モータ
５９ａ・５９ｂ；カバー
７１ａ・７１ｂ；連結部
７２ａ・７２ｂ；把持部
７３；吸着機構
７４；支持ピン
９５；支持ピン
９６；吸着機構
１００；レジスト塗布・現像処理システム
Ｅ；製品外領域
Ｇ；基板（ＬＣＤ基板）
Ｐ１〜Ｐ４；製品領域
【図１】
0003818858.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
0003818858.tif 000005
【図５】
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【図６】
0003818858.tif 000007
【図７】
0003818858.tif 000008
【図８】
0003818858.tif 000009
【図９】
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