JP2004209313A

JP2004209313A - 基板塗布装置および基板塗布方法

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Publication number: JP2004209313A
Application number: JP2002378857A
Authority: JP
Inventors: Tsutomu Kamiyama; 勉上山
Original assignee: Dainippon Screen Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Dainippon Screen Manufacturing Co Ltd
Priority date: 2002-12-27
Filing date: 2002-12-27
Publication date: 2004-07-29

Abstract

【課題】均一な膜厚の塗膜を基板に形成することができる基板塗布装置および基板塗布方法を提供する。
【解決手段】ノズル２１を被膜形成位置に移動して位置決めした後、供給源５６からの液盛用塗布液５７をノズル吐出部２１１に吐出すると同時に、被膜形成ブロック５１をノズル２１の長手方向Ｙに移動させる。これにより、ノズル２１の先端部２１１はその長手方向Ｙの全域にわたって微細ノズル５３１、５４１から吐出された液盛用塗布液５７によって被膜５８が形成される。さらにノズル２１を塗布開始位置に移動して位置決めした後、ノズル２１を降下させて吐出部２１１に形成された被膜５８を基板Ｐの表面に接触させて液溜りを形成する。これに続いて、ノズル２１を塗布方向Ｘに水平移動させながらノズル吐出部２１１から塗布液を吐出して塗膜形成を行う。
【選択図】図６

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、ノズルの吐出部から吐出される塗布液を基板に供給して該基板に塗膜を形成する基板塗布装置および基板塗布方法に関するものである。なお、この基板としては、半導体ウエハ、フォトマスク用ガラス基板、液晶表示用ガラス基板、プラズマ表示用ガラス基板、光ディスク用基板などの各種基板（以下、単に「基板」という）が含まれる。
【０００２】
【従来の技術】
この種の基板塗布装置として、例えば一方向に長いスリットを有する塗布液供給ノズルから塗布液を基板に向けて吐出しながら、該ノズルを基板に沿って移動することによって基板に塗膜を形成する装置が知られている（特許文献１参照）。この特許文献１に記載の装置では、基板全体にわたって平坦で均一な膜厚を有する塗膜を形成すべく、次のようにして塗布処理を実行している。すなわち、基板（特許文献１中の「被塗工材」に相当）をノズル（特許文献１中の「口金」に相当）の直下まで移動させた後、塗布液をノズルに供給して、スリットの長手方向全体においてノズルと基板との間に液溜り（特許文献１中の「塗料ビード」に相当）を形成する。その後、基板をスリットの長手方向と直交する所定の塗布方向に走行させることにより塗膜を形成する。この走行時には、ノズルへの塗布液の供給量と基板への塗布量をバランスさせ、塗布液の液盛り状態を一定に保持している。
【０００３】
【特許文献１】
特開平８−２２９４９７号公報（第１０頁、図３）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記特許文献１に記載の装置では、スリットからノズル吐出口側に向けて塗布液を供給してノズル吐出部に液溜りを形成しているが、このようにノズル内部から塗布液を供給する場合には、スリットの長手方向に均一な膜厚の液溜りを形成することが困難であった。
【０００５】
また、この種の基板塗布装置で用いられるノズルでは、２つのリップが設けられ、これらのリップの先端部の間に吐出口が形成されている。そして、このように構成されたノズル吐出部に対して液溜りを形成するためにノズルに塗布液を供給した際、その塗布液の一部がリップの先端部を超えてリップの側面部に付着してしまうことがあった。このようにリップの側面部に塗布液が乗り上げてしまった状態のまま塗膜形成処理を実行してしまうと、基板に形成された塗膜のうち上記乗上状態の部分を通過した領域の膜厚が他の領域の膜厚と異なってしまい、膜厚の不均一が生じてしまう。
【０００６】
この発明は上記課題に鑑みなされたものであり、均一な膜厚の塗膜を基板に形成することができる基板塗布装置および基板塗布方法を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
この発明にかかる基板塗布装置は、ノズルを所定の塗布開始位置に位置決めした後に、該ノズルの吐出部から塗布液を吐出しながら該ノズルを基板に対して所定の塗布方向に相対移動させて基板に塗膜を形成する基板塗布装置であって、上記目的を達成するため、塗布液と同一または異なる濃度の液盛用塗布液をノズルの外側からノズル吐出部に供給して液盛りする被膜形成手段と、被膜形成手段を制御して塗布開始位置へのノズルの位置決め前に液盛用塗布液の被膜をノズル吐出部に形成する制御手段とを備えている。
【０００８】
このように構成された装置では、ノズルが所定の塗布開始位置に位置決めされる前に、液盛用塗布液がノズルの外側からノズル吐出部に供給されて被膜が形成されているため、ノズル吐出部に確実に、しかも均一に被膜を形成することができる。そして、この被膜形成後に、その被膜が形成された状態のままノズルが所定の塗布開始位置に位置決めされるのに続いて、塗膜形成が実行される。すなわち、塗膜形成処理の際に被膜が液溜りとして機能することとなるが、上記したように被膜（液溜り）の膜厚は均一であり、しかも被膜の形成範囲はノズル吐出部となっているので、塗膜を均一な膜厚で基板に形成することができる。
【０００９】
ここで、ノズル吐出部を洗浄する洗浄手段をさらに設けるようにしてもよい。
そして、被膜形成手段による被膜形成前に、洗浄手段によりノズル吐出部を洗浄しておくと、ノズル吐出部に塗布液の残渣などが残存するのを防止することができる。その結果、被膜形成手段により形成される被膜の均一性をさらに高め、良好な液溜りを形成することができる。
【００１０】
また、ノズルを塗布開始位置に位置決めするために駆動手段を設け、該駆動手段により被膜形成手段および基板のうち少なくとも一方を移動させて位置決めを実行してもよい。
【００１１】
また、この種の基板塗布装置では、ノズルとして、塗布方向側に設けられたフロントリップと、塗布方向の反対側に設けられたリアリップとを有し、フロントリップの先端部とリアリップの先端部とを離間して吐出部を構成しているものを採用することが多い。このようなノズルを採用した装置では、フロントリップの先端部に液盛用塗布液を塗布するフロント塗布部と、リアリップの先端部に液盛用塗布液を塗布するリア塗布部と、フロント塗布部およびリア塗布部に液盛用塗布液を供給する供給手段とを備えた被膜形成手段を用いることができる。
【００１２】
このようにフロントリップに対してはフロント塗布部を設け、またリアリップに対してはリア塗布部を設けることで、各リップに対応して液盛用塗布液を塗布することができ、種々の被膜を形成することができる。例えば、フロントリップの先端部については該先端部の全面に塗布するのではなく、塗布方向における被膜の幅を該先端部の幅よりも狭く設定しておくと、仮に塗膜形成時にノズルへの塗布液の供給量が多少変動したとしても、該先端部に形成される被膜がバッファとして機能して上記変動を吸収することができる。つまり、塗布液供給量の変動が生じたとしても、その変動に応じて被膜の幅が変化するのみで塗膜の膜厚はほぼ一定に維持することができる。より具体的には、塗布方向と直交するノズル移動方向に、フロント塗布部をノズルに対して相対移動させるフロント移動機構をさらに設け、供給手段から供給された液盛用塗布液をフロント塗布部から吐出することによって塗布方向におけるフロントリップの先端部の幅よりも狭い幅で液盛用塗布液を該先端部に塗布しながら、フロント塗布部をノズルに対して相対移動させて該先端部に液盛りするように構成することができる。
【００１３】
一方、リアリップの先端部については該先端部の全面に塗布することでエッジ効果により塗膜の均一性をより効果的に高めることができる。より具体的には、塗布方向と直交するノズル移動方向に、リア塗布部をノズルに対して相対移動させるリア移動機構をさらに設け、供給手段から供給された液盛用塗布液をリア塗布部から吐出することによって塗布方向におけるリアリップの先端部の幅とほぼ同一幅で液盛用塗布液を該先端部に塗布しながら、リア塗布部を相対移動させて該先端部に液盛りするように構成することができる。
【００１４】
また、供給手段が、塗膜を構成する塗布液の種類に応じて液盛用塗布液の濃度を調整するように構成してもよく、この場合、基板に塗布する塗布液に対応した濃度の液盛用塗布液で被膜を形成することができる。したがって、本発明は次のような点で有利となる。塗布液による塗膜形成の初期段階では塗膜の膜厚は不安定であり、その初期段階での挙動は塗布液の種類によりそれぞれ相違している場合が多い。そこで、本発明では塗布液の種類に応じて液盛用塗布液の濃度を調整することで塗膜形成の初期段階での膜厚の不安定性を抑制し、早期に膜厚の均一性を高めることが可能となる。
【００１５】
この発明にかかる基板塗布方法は、ノズルの吐出部から吐出される塗布液を基板に供給して該基板に塗膜を形成する基板塗布方法であって、上記目的を達成するため、塗布液と同一または異なる濃度の液盛用塗布液をノズルの外側よりノズル吐出部に供給して液盛りする被膜形成工程と、ノズル吐出部に液盛りされた被膜が基板に接触するように基板に対してノズルを位置決めした後、ノズルの吐出部から塗布液を吐出しながらノズルを基板に対して所定の塗布方向に相対移動させて基板に塗膜を形成する塗膜形成工程とを備えている。
【００１６】
このように構成された基板塗布方法では、装置発明と同様に、液盛用塗布液をノズルの外側からノズル吐出部に供給して被膜を形成しているため、ノズル吐出部に確実に、しかも均一に被膜を形成することができる。また、この被膜形成後に、液盛りされた被膜が基板に接触させることで均一な厚みの液溜りを形成することができる。しかも、その液溜りを用いて塗膜形成を実行しているので、塗膜を均一な膜厚で基板に形成することができる。
【００１７】
さらに、被膜形成工程前に、ノズル吐出部を洗浄する洗浄工程を実行するようにしてもよく、この洗浄工程を追加することにより、ノズル吐出部に塗布液の残渣などが残存するのを防止することができる。その結果、ノズル吐出部に形成される被膜の均一性をさらに高め、良好な液溜りを形成することができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
図１は本発明にかかる基板塗布装置の一実施形態を示す図である。また、図２は図１の基板塗布装置を構成するノズルを示す図である。また、図３は図２のノズルを洗浄するノズル洗浄ユニットを示す図である。さらに、図４は図２のノズルの吐出部に被膜を形成する被膜形成ユニットを示す図である。この基板布装置は、図１に示すように、レジスト液や現像液などの塗布液を基板Ｐに供給して基板Ｐの表面に均一な塗膜を形成するための処理ユニット１を備えている。この処理ユニット１では、基板保持部１１が基板Ｐを真空吸着し水平に保持している。
そして、この基板保持部１１の周囲にカップ１２が配置されて塗布液の飛散を防止している。
【００１９】
また、この処理ユニット１の基板保持部１１により保持された基板Ｐに対して塗布液を供給する塗布液供給部２が設けられている。この塗布液供給部２は、図１および図２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）に延びるノズル２１を有している。このノズル２１は、断面が倒立家型の部材であり、その底面の両側壁は逆三角形状に傾斜している。すなわち、図２（ｂ）に示すように、２つのリップ２１Ｆ、２１Ｒが互いに所定間隔だけ離間して配置されており、それらの先端部２１１が塗布液を基板Ｐに向けて吐出するノズル吐出部として機能するとともに、リップ２１Ｆ、２１Ｒに挟まれてなるスリット（ノズル孔）２１２を介して液溜め２１３に接続されている。
【００２０】
また、このように構成されたノズル２１を図１の上下および左右方向に移動させるためにノズル駆動機構３が構成されている。このノズル駆動機構３は本発明の「駆動手段」に相当するものであり、図１に示すようにノズル支持アーム３１の下端にノズル２１を固定するとともに、そのノズル支持アーム３１の上端部を移動フレーム３２に上下移動可能に支持している。このため、装置全体を制御する制御ユニット４からの動作指令に応じてエアーシリンダや駆動モータなどの駆動源（図示省略）からの駆動力によりノズル支持アーム３１を上下駆動してノズル２１を上下方向に位置決め可能となっている。さらに、このノズル駆動機構３では、移動ガイド３３が処理ユニット１、被膜形成ユニット５、ノズル洗浄ユニット６およびノズル待機ユニット７との間で図１の左右方向に延びており、該移動ガイド３３により移動フレーム３２を移動可能に支持している。そして、制御ユニット４からの動作指令に応じて駆動モータ（図示省略）を作動させることでノズル２１を左右方向に位置決め可能となっている。なお、ノズル２１の相対位置決めのためには、ノズル２１を移動させる代わりに、またノズル移動とともに、処理ユニット１、被膜形成ユニット５、ノズル洗浄ユニット６およびノズル待機ユニット７を移動させるようにしてもよい。
【００２１】
このノズル２１の内部においては、図２（ｂ）および図３に示すように、スリット２１２の途中にはスリット２１２よりも幅の広い液溜め２１３が形成されている。この液溜め２１３は、次に説明する塗布液圧送ユニットから供給された塗布液をノズル２１の長手方向Ｙに均一に拡散させるためのものである。
【００２２】
この塗布液圧送ユニット８は、図１に示すように、塗布液を貯溜したガラス瓶８１を収納し、かつ内部が気密に封止された加圧タンク８２を有している。加圧タンク８２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８３が開口している。加圧配管８３の途中には、給排用三方弁８４及びレギュレータ８５が加圧タンク８２側からこの順に配置されている。なお、三方弁８４は、窒素ガスを加圧タンク８２に供給するかまたは他に排気するかを選択できる。また、塗布液供給配管８６は、その一端がガラス瓶８１の底面近傍に達しており、他端がノズル２１に接続されている。この塗布液供給配管８６の途中には、塗布液供給弁８８及びサックバックバルブ８７が配置されている。
【００２３】
次に、ノズル洗浄ユニット６について図３を参照しつつ説明する。ノズル洗浄ユニット６は、ノズル２１が洗浄位置Ｐ2（図１参照）にあるときにこのノズル２１と対向可能な位置に配置された洗浄ブロック６１と、洗浄ブロック６１の下方に配置されたノズルポット６２とを有している。洗浄ブロック６１は、図３から明らかなように、ノズル２１の長手方向Ｙにおいてノズル２１よりも短く、洗浄ブロック移動機構６３によってノズル２１の長手方向に移動可能となっている。したがって、この洗浄ブロック６１は、ノズル２１をその長手方向Ｙの全域にわたって走査が可能であり、さらに同図の二点鎖線で示すように、ノズル２１から退避した位置に移動可能である。なお、洗浄ブロック６１がノズル２１から退避した位置には、ノズルポット６２とは異なる別の洗浄ブロック専用のポット６４が配置されている。ノズルポット６２は、従来装置において洗浄位置Ｐ2のノズル２１用に設けられていたポットと同様のものであり、塗布液の溶剤が適当なレベルまで貯留されている。このノズルポット６２は、洗浄ブロック６１を挟んでノズル２１と対向するように配置されており、エアあるいは油圧シリンダ等のアクチュエータ６５（図１参照）により昇降が可能となっている。なお、洗浄ブロック６１を移動させるための洗浄ブロック移動機構６３は、ノズル２１の長手方向に沿って設けられた移動ガイド６３１と、この移動ガイド６３１に沿って洗浄ブロック６１を移動させるためのモータ６３２（図１参照）とを含んでいる。
【００２４】
洗浄ブロック６１は、図３に示すように、上部に開口する溝６１１を有している。溝６１１は、ノズル２１の長手方向Ｙに沿って形成されており、その上部はノズル２１の先端部２１１の形状に合わせてＶ字状の傾斜面を有している。また、溝６１１の底部には、下方に貫通する排出溝６１２が形成されている。溝６１１の方向Ｘにおいて対向する側壁には、１対の洗浄ノズル６６が突出して設けられている。この１対の洗浄ノズル６６は、ノズル２１が洗浄ブロック６１に対向する洗浄位置Ｐ2に待機している状態で、ノズル２１の先端部近傍に対向するように配置されており、バルブ６７を介してリンス液供給源６８に接続されている。なお、このリンス液供給源６８から洗浄ノズル６６へ供給されるリンス液としては、ノズル２１へ供給されている塗布液の溶剤と同種のものが用いられる。また、洗浄ブロック６１の両端にはカバー６１３が固定されており、このカバー６１３に取付部材６１４を介して洗浄液排出ガイド６１５が設けられている。洗浄液排出ガイド６１５は、洗浄位置Ｐ2にあるノズル２１のスリット２１２に近接するように配置されており、洗浄ブロック６１の長手方向のほぼ全域にわたって延び、かつ下方に所定の長さを有している。また、この洗浄液排出ガイド６１５は溝６１１の中央部に位置している。
【００２５】
ノズルポット６２は、少なくともノズル２１の長手方向Ｘの長さよりも長く形成されており、その上部には開口部６２１が形成されている。開口部６２１は、洗浄ブロック６１の排出溝６１２に対向している。またこのノズルポット６２の中央部には、長手方向のほぼ全域にわたって延び、かつ下方に所定の長さを有する塗布液排出ガイド６２２が設けられている。この塗布液排出ガイド６２２は、洗浄ブロック６１が退避位置（図３の二点鎖線で示す位置）に退避し、ノズルポット６２が上昇してノズル２１の先端がノズルポット６２内に位置する状態において、ノズル２１先端のスリット２１２に近接するように設けられている。
【００２６】
次に、被膜形成ユニット５について図４を参照しつつ説明する。被膜形成ユニット５は、ノズル２１が被膜形成位置Ｐ3（図１参照）にあるときにこのノズル２１と対向可能な位置に配置された被膜形成ブロック５１と、被膜形成ブロック５１をノズル２１の長手方向Ｙに移動させる被膜形成ブロック移動機構５２とを有している。この被膜形成ブロック５１は、図４から明らかなように、ノズル２１の長手方向Ｙにおいてノズル２１よりも短く、被膜形成ブロック移動機構５２によってノズル２１の長手方向に移動可能となっている。したがって、この被膜形成ブロック５１は、ノズル２１をその長手方向Ｙの全域にわたって走査が可能であり、さらに同図の二点鎖線で示すように、ノズル２１から退避した位置に移動可能である。なお、被膜形成ブロック移動機構５２は、ノズル２１の長手方向に沿って設けられた移動ガイド５２１と、この移動ガイド５２１に沿って被膜形成ブロック５１を移動させるためのモータ５２２（図１参照）とを含んでいる。
【００２７】
被膜形成ブロック５１は、図４に示すように、上部に開口する溝５１１を有している。溝５１１は、ノズル２１の長手方向Ｙに沿って形成されており、その上部はノズル２１の先端部２１１の形状に合わせてＶ字状の傾斜面を有している。
また、溝５１１の底部には、フロントリップ２１Ｆの先端部２１１Ｆ（図２（ｂ）参照）に対応してフロント塗布部５３が設けられるとともに、リアリップ２１Ｒの先端部２１１Ｒ（図２（ｂ）参照）に対応してリア塗布部５４が設けられている。
【００２８】
これらの塗布部５３、５４はバルブ５５を介して液盛用塗布液の供給源５６に接続されている。このため、被膜形成ブロック移動機構５２により被膜形成ブロック５１をノズル２１の長手方向Ｙに移動しながら制御ユニット４からの開指令に応じてバルブ５５が開くことでノズル２１の吐出部２１１全体に液盛用塗布液の被膜を形成することができる。すなわち、被膜形成ブロック移動機構５２が本発明の「フロント移動機構」および「リア移動機構」として機能し、これによってフロント塗布部５３およびリア塗布部５４が被膜形成ブロック５１と一体的にノズル２１の長手方向Ｙに移動しながら、供給源５６からバルブ５５を介して供給される液盛用塗布液がフロント塗布部５３の微細ノズル５３１からフロントリップ２１Ｆの先端部２１１Ｆに吐出されて液盛りされると同時に、リア塗布部５４の微細ノズル５４１からリアリップ２１Ｒの先端部２１１Ｒに吐出されて液盛りされる。こうして、ノズル２１の吐出部２１１全体に液盛用塗布液の被膜が形成される。なお、この供給源５６から塗布部５３、５４へ供給される液盛用塗布液としては、ノズル２１へ供給されている塗布液と同種のものが用いられている。
【００２９】
次に、上記のように構成された基板塗布装置の動作について図５および図６を参照しつつ説明する。図５は図１の基板塗布装置の動作を示すフローチャートである。また、図６は図１の基板塗布装置の動作を示す模式図である。この基板塗布装置では、基板保持部１１に未処理の基板Ｐが搬送されるまで、ノズル２１は待機位置Ｐ1でノズル待機ユニット７に待機し、ノズル２１の先端部２１１の乾燥が防止されている。また、被膜形成ユニット５において被膜形成ブロック５１は退避位置（図４の二点鎖線位置）に位置決めされるとともに、ノズル洗浄ユニット６において洗浄ブロック６１は退避位置（図３の二点鎖線位置）に位置決めされており、塗布方向Ｘに移動するノズル２１と干渉するのを防止している。
【００３０】
そして、他の基板処理装置から未処理基板Ｐが基板搬送ロボットにより処理ユニット１に搬送され、基板保持部１１により保持される（ステップＳ１）と、制御ユニット４がそのメモリ（図示省略）に予め記憶されている塗布プログラムにしたがって装置各部を制御することで以下の処理（ステップＳ２〜Ｓ８）を実行する。
【００３１】
まず、ノズル２１を洗浄位置Ｐ2に移動して位置決めした（ステップＳ２）後、図６（ａ）に示すようにノズル２１が洗浄ブロック６１の上方で待機している状態において洗浄ノズル６６からリンス液６９を吐出すると同時に、洗浄ブロック移動機構６３により洗浄ブロック６１をノズル２１の長手方向Ｙに移動させる。これにより、ノズル２１の吐出部２１１はその長手方向Ｙの全域にわたって洗浄ノズル６６から吐出されたリンス液６９によって洗浄される（ステップＳ３：洗浄工程）。ここで、ノズル２１の先端に吐出されたリンス液６９及びそれによって洗浄された塗布液は洗浄液排出ガイド６１５を伝って下方に流れる。そして洗浄ブロック６１の底部に形成された排出溝６１２を通ってノズルポット６２内に排出される。
【００３２】
ノズル２１先端部の洗浄が終了すれば、同図（ｂ）に示すように、洗浄されたノズル２１を被膜形成位置Ｐ3に移動して位置決めする（ステップＳ４）。これにより、フロント塗布部５３の微細ノズル５３１がフロントリップ２１Ｆの先端部２１１Ｆに対向するとともに、リア塗布部５４の微細ノズル５４１がリアリップ２１Ｒの先端部２１１Ｒに対向するように、ノズル２１が被膜形成ブロック５１の上方で位置決めされる。
【００３３】
そして、この配置関係のまま、バルブ５５が開いて供給源５６からの液盛用塗布液５７がフロント塗布部５３の微細ノズル５３１からフロントリップ２１Ｆの先端部２１１Ｆに吐出されるとともに、リア塗布部５４の微細ノズル５４１からリアリップ２１Ｒの先端部２１１Ｒに吐出される。また、液盛用塗布液５７の吐出と同時に、被膜形成ブロック移動機構５２により被膜形成ブロック５１をノズル２１の長手方向Ｙに移動させる。これにより、同図（ｃ）に示すようにノズル２１の吐出部２１１はその長手方向Ｙの全域にわたって微細ノズル５３１、５４１から吐出された液盛用塗布液５７によって被膜５８が形成される（ステップＳ５：被膜形成工程）。
【００３４】
そして、被膜５８が形成されたノズル２１を塗布開始位置Ｐ4に移動して位置決めした（ステップＳ６）後、同図（ｄ）に示すようにノズル２１を降下させて吐出部２１１に形成された被膜５８を基板Ｐの表面に接触させて液溜りを形成する（ステップＳ７）。これに続いて、ノズル２１を基板Ｐの長手方向、つまり塗布方向Ｘに水平移動させながらノズル吐出部２１１から塗布液を吐出して塗膜形成を行う（ステップＳ８：塗膜形成工程）。この塗布液の吐出動作は、三方弁８４を供給側に切り換え、さらに塗布液供給弁８８を開いてガラスビン８１から塗布液をノズル２１に供給することで行う。ノズル２１が基板Ｐの塗布領域の終端に到達すると、三方弁８４を排気側に切り換えるとともに塗布液供給弁８８を閉じて塗布液の供給を停止する。このようにして基板Ｐの所定領域への塗布液の塗布が終了すれば、ノズル２１を待機位置Ｐ1に移動して次の処理のために待機させる。
【００３５】
以上のように、この実施形態によれば、ノズル２１を用いて基板Ｐに塗膜Ｄ（図２）を形成する（塗膜形成工程）前に、液盛用塗布液５７をノズル２１の下方側からノズル吐出部２１１を供給して被膜５８を形成しているため、ノズル２１の先端側面部（ノズル先端の傾斜面）に液盛用塗布液を付着させることなく、ノズル吐出部２１１に確実に、しかも均一に被膜５８を形成することができる。そして、この被膜形成工程（ステップＳ５）後に、その被膜５８が形成された状態のままノズル２１を塗布開始位置Ｐ4に位置決めし、その被膜５８を基板Ｐの表面に接触させることによって液溜りを形成した後で塗膜形成を実行する、すなわち塗膜形成処理の際に被膜５８を液溜りとして機能させてているので、上記したように液溜りの膜厚を均一に、しかも液溜りの形成範囲をノズル吐出部２１１に限定することができる。このように均一で、かつ所望範囲内に形成された液溜りを用いて塗膜形成を行っているので、塗膜Ｄ（図２参照）を均一な膜厚で基板Ｐに形成することができる。
【００３６】
また、被膜形成前に、ノズル洗浄ユニット６によりノズル吐出部２１１を洗浄している（ステップＳ３）ため、ノズル吐出部２１１に塗布液の残渣などが残存するのを防止することができ、被膜５８を形成する段階では常にノズル吐出部２１１は清浄な状態にとなっている。したがって、被膜形成ユニット５により形成される被膜５８の均一性をさらに高め、良好な液溜りを形成することができる。
もちろん、この良好な液溜りを用いて塗膜Ｄを形成するため、塗膜Ｄの均一性もより一層向上することができる。
【００３７】
さらに、この実施形態では、塗布液圧送ユニット８とは別個にノズル吐出部２１１に液盛用塗布液５７を供給する供給手段（上記実施形態のバルブ５５および供給源５６）を設け、該供給手段から供給される液盛用塗布液５７をノズル吐出部２１１の外側から塗布するように構成しているので、液盛用塗布液５７の濃度を基板Ｐに塗布する塗布液に対応した値に設定することができる。すなわち、従来装置では塗膜形成前にノズルから塗布液を吐出させることによって液溜りを形成しているため、必然的に液溜りの濃度は常に塗布液の濃度と同一となるのに対し、本実施形態では液溜りの濃度を調整することができ、次のような作用効果が得られる。塗布液による塗膜形成の初期段階では塗膜の膜厚は不安定であり、その初期段階での挙動は塗布液の種類によりそれぞれ相違している場合が多い。したがって、塗布液の種類に応じて液盛用塗布液の濃度を調整することで塗膜形成の初期段階での膜厚の不安定性を抑制し、早期に膜厚の均一性を高めるという改良が可能となる。この点、液溜りの濃度を調整することができる本実施形態によれば、上記改良に対応することができ、膜厚の均一性をさらに向上させることができるという作用効果を奏する。
【００３８】
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、上記実施形態では、微細ノズル５３１を用いてフロントリップ２１Ｆの先端部２１１Ｆに液盛用塗布液５７を塗布するとともに、微細ノズル５４１を用いてリアリップ２１Ｒの先端部２１１Ｒに液盛用塗布液５７を塗布しているが、ノズル径を変更してフロントリップ２１Ｆ側およびリアリップ２１Ｒ側の各々で塗布方向Ｘにおける被膜５８の幅を変化させるようにしてもよい。例えば図７に示すように、塗布方向Ｘにおけるフロントリップ２１Ｆの先端部２１１Ｆの幅Ｗ21fよりも狭い幅Ｗfで液盛用塗布液５７を該先端部２１１Ｆに塗布してフロント側被膜５８Ｆを形成してもよい。このように被膜５８Ｆの幅Ｗfを先端部２１１Ｆの幅Ｗ21fよりも狭くすることにより次のような作用効果が得られる。すなわち、塗膜形成時にノズル２１への塗布液の供給量が多少変動したとしても、該先端部２１１Ｆに形成される被膜５８Ｆがバッファとして機能して上記変動を吸収することができる。つまり、塗布液供給量の変動が生じたとしても、その変動に応じて被膜（液溜り）５８Ｆの幅Ｗfが変化するのみで塗膜の膜厚はほぼ一定に維持することができる。
【００３９】
また、リアリップ２１Ｒ側については、塗布方向Ｘにおけるリアリップ２１Ｒの先端部２１１Ｒの幅Ｗ21rとほぼ同一幅で液盛用塗布液５７を該先端部２１１Ｒに塗布してリア側被膜５８Ｒを形成してもよい。このように被膜５８Ｒの幅Ｗrを先端部２１１Ｒの幅Ｗ21rとほぼ同一値に設定することにより、いわゆるエッジ効果により塗膜の均一性をより効果的に高めることができる。
【００４０】
また、液盛用塗布液５７の塗布方法は、上記したノズル方式に限定されるものではなく、ノズル２１の外側よりノズル吐出部２１１に液盛用塗布液を塗布することができる限り如何なる塗布方法を採用してもよい。
【００４１】
また、上記実施形態では、洗浄ノズル６６からリンス液６９をノズル吐出部２１１に供給することでノズル洗浄を行っているが、洗浄方法についてはこれに限定されるものではなく、従来より多用されている非接触方法（例えば特開２０００−１６７４７０号公報に記載の技術）、接触方法（例えば特開平９−２９３６５３号公報に記載の技術）ならびに非接触方法と接触方法を組み合わせた方法（例えば特開平１１−７４１７９号公報に記載の技術）などを用いることができる。
【００４２】
さらに、上記実施形態では、被膜形成工程（ステップＳ５）の直前にノズル吐出部２１１を洗浄しているが、直前にノズル洗浄する代わりに塗膜形成工程（ステップＳ８）が完了した時点でノズル洗浄を行い、待機位置Ｐ1で待機させるようにしてもよい。
【００４３】
【発明の効果】
以上のように、この発明によれば、ノズルが所定の塗布開始位置に位置決めされる前に、液盛用塗布液がノズルの外側からノズル吐出部に供給して被膜を形成しているので、ノズル吐出部に均一な膜厚の被膜（液溜り）を形成することができる。しかも、この被膜を液溜りとして機能させつつ塗膜形成を行うように構成しているので、塗膜を均一な膜厚で基板に形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明にかかる基板塗布装置の一実施形態を示す図である。
【図２】図１の基板塗布装置を構成するノズルを示す図である。
【図３】図２のノズルを洗浄するノズル洗浄ユニットを示す図である。
【図４】図２のノズルの吐出部に被膜を形成する被膜形成ユニットを示す図である。
【図５】図１の基板塗布装置の動作を示すフローチャートである。
【図６】図１の基板塗布装置の動作を示す模式図である。
【図７】本発明にかかる基板塗布装置の他の実施形態を示す図である。
【符号の説明】
５…被膜形成ユニット（被膜形成手段）
６…ノズル洗浄ユニット（洗浄手段）
２１…ノズル
２１Ｆ…フロントリップ
２１Ｒ…リアリップ
５２…被覆形成ブロック移動機構（フロント移動機構、リア移動機構）
５３…フロント塗布部
５４…リア塗布部
５５…バルブ（供給手段）
５６…供給源（供給手段）
５７…液盛用塗布液
５８…被膜
５８Ｆ…フロント側被膜
５８Ｒ…リア側被膜
２１１…ノズル吐出部
２１１Ｆ…（フロントリップの）先端部
２１１Ｒ…（リアリップの）先端部
Ｄ…塗膜
Ｐ4…塗布開始位置
Ｐ…基板
Ｘ…塗布方向
Ｙ…ノズルの長手方向（ノズル移動方向）

Claims

ノズルを所定の塗布開始位置に位置決めした後に、該ノズルの吐出部から塗布液を吐出しながら該ノズルを前記基板に対して所定の塗布方向に相対移動させて前記基板に塗膜を形成する基板塗布装置において、
前記塗布液と同一または異なる濃度の液盛用塗布液を前記ノズルの外側から前記ノズル吐出部に供給して液盛りする被膜形成手段と、
前記被膜形成手段を制御して前記塗布開始位置への前記ノズルの位置決め前に前記液盛用塗布液の被膜を前記ノズル吐出部に形成する制御手段と
を備えたことを特徴とする基板塗布装置。
前記ノズル吐出部を洗浄する洗浄手段をさらに備え、
前記制御手段は、前記被膜形成手段による被膜形成前に、前記洗浄手段を制御して前記ノズル吐出部を洗浄する請求項１記載の基板塗布装置。
前記被膜形成手段および前記基板のうち少なくとも一方を移動して前記ノズルを前記塗布開始位置に位置決めする駆動手段をさらに備えた請求項１または２記載の基板塗布装置。
前記ノズルは、前記塗布方向側に設けられたフロントリップと、前記塗布方向の反対側に設けられたリアリップとを有しており、前記フロントリップの先端部と前記リアリップの先端部とを離間して前記吐出部を構成している請求項１ないし３のいずれかに記載の基板塗布装置において、
前記被膜形成手段は、前記フロントリップの先端部に前記液盛用塗布液を塗布するフロント塗布部と、前記リアリップの先端部に前記液盛用塗布液を塗布するリア塗布部と、前記フロント塗布部および前記リア塗布部に前記液盛用塗布液を供給する供給手段とを備える基板塗布装置。
前記塗布方向と直交するノズル移動方向に、前記フロント塗布部を前記ノズルに対して相対移動させるフロント移動機構をさらに備え、
前記供給手段から供給された前記液盛用塗布液を前記フロント塗布部から吐出することによって前記塗布方向における前記フロントリップの先端部の幅よりも狭い幅で前記液盛用塗布液を該先端部に塗布しながら、前記フロント塗布部を前記ノズルに対して相対移動させて該先端部に液盛りする請求項４記載の基板塗布装置。
前記塗布方向と直交するノズル移動方向に、前記リア塗布部を前記ノズルに対して相対移動させるリア移動機構をさらに備え、
前記供給手段から供給された前記液盛用塗布液を前記リア塗布部から吐出することによって前記塗布方向における前記リアリップの先端部の幅とほぼ同一幅で前記液盛用塗布液を該先端部に塗布しながら、前記リア塗布部を相対移動させて該先端部に液盛りする請求項４または５記載の基板塗布装置。
前記供給手段は、前記塗膜を構成する塗布液の種類に応じて前記液盛用塗布液の濃度を調整する請求項４ないし６のいずれかに記載の基板塗布装置。
ノズルの吐出部から吐出される塗布液を基板に供給して該基板に塗膜を形成する基板塗布方法において、
前記塗布液と同一または異なる濃度の液盛用塗布液を前記ノズルの外側より前記ノズル吐出部に供給して液盛りする被膜形成工程と、
前記ノズル吐出部に液盛りされた被膜が前記基板に接触するように前記基板に対して前記ノズルを位置決めした後、前記ノズルの吐出部から塗布液を吐出しながら前記ノズルを前記基板に対して所定の塗布方向に相対移動させて前記基板に塗膜を形成する塗膜形成工程と
を備えたことを特徴とする基板塗布方法。
前記被膜形成工程前に、前記ノズル吐出部を洗浄する洗浄工程をさらに備えた請求項８記載の基板塗布方法。