JP2015034813A

JP2015034813A - 塗布装置

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Publication number: JP2015034813A
Application number: JP2014108494A
Authority: JP
Inventors: 慶崇大塚; Yoshitaka Otsuka; 哲也牧; Tetsuya Maki; 尚司寺田; Shoji Terada
Original assignee: Tokyo Electron Ltd
Current assignee: Tokyo Electron Ltd
Priority date: 2013-07-09
Filing date: 2014-05-26
Publication date: 2015-02-19
Anticipated expiration: 2034-05-26
Also published as: JP6333065B2

Abstract

【課題】ステージの上面からスリットノズルの下面までの距離の測定作業の効率化を図ること。【解決手段】実施形態に係る塗布装置は、ステージと、スリットノズルと、測定部とを備える。ステージは、上面に基板が載置される。スリットノズルは、ステージよりも上方に配置され、ステージとの対向面にスリット状の吐出口を有する。測定部は、ステージの上面を挟んで基板と反対側に配置され、所定の測定位置から基板の下面までの距離および測定位置からスリットノズルまでの距離をステージを介して測定する。【選択図】図４

Description

開示の実施形態は、塗布装置に関する。

半導体ウェハやガラス基板等の基板に対して塗布液を塗布する手法の一つとして、スリットコート法が知られている。スリットコート法は、スリット状の吐出口を有する長尺状のスリットノズルを基板に対して平行に走査することによって、基板の上面に塗布液を塗布する手法である。

かかるスリットコート法を採用する塗布装置には、スリットノズルの下面の高さ位置を検出するためのセンサが設けられる場合がある。たとえば、特許文献１には、基板が載置されるステージの外方に非接触型の変位センサを備え、かかる変位センサを用いて所定の測定位置からスリットノズルの下面までの距離を測定する塗布装置が開示されている。

特開２００５−２３６０５９号公報

しかしながら、特許文献１に記載の技術においては、基板が載置されるステージの上面からスリットノズルの下面までの距離を測定する場合の作業効率を高めるという点で更なる改善の余地があった。

すなわち、ステージの上面からスリットノズルの下面までの距離を得るためには、まず、センサの測定位置からステージの上面までの距離を測定し、測定結果をゼロリセット値として保持しておくことが考えられる。しかしながら、特許文献１に記載の技術においてセンサの測定位置からステージの上面までの距離を測定する場合、たとえばスコヤなどの平面度の高い部材をステージ上に載置するなどして、ステージの上面と同一の高さの面をセンサの上方に設ける作業が発生する。このような作業は、人手を介して行われるため作業効率の面で改善の余地がある。

実施形態の一態様は、ステージの上面からスリットノズルの下面までの距離の測定作業の効率化を図ることのできる塗布装置を提供することを目的とする。

実施形態の一態様に係る塗布装置は、ステージと、スリットノズルと、測定部とを備える。ステージは、上面に基板が載置される。スリットノズルは、ステージよりも上方に配置され、ステージとの対向面にスリット状の吐出口を有する。測定部は、ステージの上面を挟んで基板と反対側に配置され、所定の測定位置から基板の下面までの距離および測定位置からスリットノズルまでの距離をステージを介して測定する。

実施形態の一態様によれば、ステージの上面からスリットノズルの下面までの距離の測定作業の効率化を図ることができる。

図１は、本実施形態に係る塗布装置の構成を示す模式側面図である。図２は、塗布処理の概略説明図である。図３Ａは、スリットノズルの模式側断面図である。図３Ｂは、図３ＡのＡＡ矢視断面図である。図４は、ノズル高さ測定部の構成を示す図である。図５は、ステージの模式平面図である。図６は、第１測定処理の説明図である。図７は、第２測定処理の説明図である。図８は、第２測定処理の測定結果の一例を示す図である。図９Ａは、異常検出処理の一例を示す説明図である。図９Ｂは、異常検出処理の他の一例を示す説明図である。図９Ｃは、異常検出処理の他の一例を示す説明図である。

以下、添付図面を参照して、本願の開示する塗布装置の実施形態を詳細に説明する。なお、以下に示す実施形態によりこの発明が限定されるものではない。

図１は、第１の実施形態に係る塗布装置の構成を示す模式図である。なお、以下においては、位置関係を明確にするために、互いに直交するＸ軸、Ｙ軸およびＺ軸を規定し、Ｚ軸正方向を鉛直上向き方向とする。

図１に示すように、本実施形態に係る塗布装置１は、載置台１０と、ステージ２１と、第１の移動機構２２と、スリットノズル３０と、昇降機構４０とを備える。

ステージ２１には、基板Ｗが載置される。具体的には、ステージ２１は、吸引口が形成された水平な上面を有し、吸引口からの吸引によって基板Ｗを吸着することで、基板Ｗを水平保持する。かかるステージ２１は、第１の移動機構２２の上部に配置される。

第１の移動機構２２は、載置台１０に載置され、ステージ２１を水平方向（ここでは、Ｘ軸方向）に移動させる。これにより、ステージ２１に水平保持された基板Ｗが水平移動する。

スリットノズル３０は、長尺状のノズルであり、ステージ２１に保持される基板Ｗよりも上方に配置される。かかるスリットノズル３０は、ステージ２１の移動方向（Ｘ軸方向）に対して直交する水平方向（Ｙ軸方向）に長手方向を向けた状態で、後述する昇降機構４０に取り付けられる。

スリットノズル３０は、下部にノズル先端部６を備えており、かかるノズル先端部６に形成されたスリット状の吐出口からレジストや封止剤、接着剤といった高粘度の塗布液を吐出する。かかるスリットノズル３０の構成については、後述する。

昇降機構４０は、スリットノズル３０を鉛直方向（Ｚ軸方向）に昇降させる機構部であり、載置台１０に載置される。かかる昇降機構４０は、スリットノズル３０を固定する固定部４１と、かかる固定部４１を鉛直方向（Ｚ軸方向）に移動させる駆動部４２とを備える。

また、塗布装置１は、ノズル高さ測定部５０と、厚み測定部６０と、第２の移動機構７０と、ノズル待機部８０と、制御装置１００とを備える。

ノズル高さ測定部５０は、所定の測定位置からスリットノズル３０の下面までの距離を測定する測定部である。

本実施形態に係るノズル高さ測定部５０は、従来とは異なり、ステージ２１に埋設される。かかる点については、図４等を用いて後述する。

厚み測定部６０は、ステージ２１上の基板Ｗよりも上方に配置され、基板Ｗの上面までの距離を測定する測定部である。本実施形態において、厚み測定部６０は、昇降機構４０に取り付けられる。なお、塗布装置１は、かかる厚み測定部６０を用い、厚み測定部６０の測定位置からステージ２１の上面までの距離、および、厚み測定部６０の測定位置からステージ２１上に載置された基板Ｗの上面までの距離を測定する処理を行う。

これらノズル高さ測定部５０および厚み測定部６０による測定結果は、後述する制御装置１００へ送られ、たとえば塗布処理時におけるスリットノズル３０の高さを決定するために用いられる。

第２の移動機構７０は、ノズル待機部８０を水平方向に移動させる。かかる第２の移動機構７０は、支持部７１と駆動部７２とを備える。支持部７１は、ノズル待機部８０を水平に支持する。駆動部７２は、載置台１０に載置され、支持部７１を水平方向に移動させる。

ノズル待機部８０は、塗布動作を終えたスリットノズル３０を次の塗布動作が開始されるまで待機させておく場所である。ノズル待機部８０では、スリットノズル３０内に塗布液を補充する補充処理や、スリットノズル３０の吐出口に付着する塗布液を拭き取って吐出口の状態を整えるプライミング処理などが行われる。

制御装置１００は、塗布装置１の動作を制御する装置である。かかる制御装置１００は、たとえばコンピュータであり、制御部１０１と記憶部１０２とを備える。記憶部１０２には、塗布処理等の各種の処理を制御するプログラムが格納される。制御部１０１は記憶部１０２に記憶されたプログラムを読み出して実行することによって塗布装置１の動作を制御する。

なお、かかるプログラムは、コンピュータによって読み取り可能な記録媒体に記録されていたものであって、その記録媒体から制御装置１００の記憶部１０２にインストールされたものであってもよい。コンピュータによって読み取り可能な記録媒体としては、たとえばハードディスク（ＨＤ）、フレキシブルディスク（ＦＤ）、コンパクトディスク（ＣＤ）、マグネットオプティカルディスク（ＭＯ）、メモリカードなどがある。

次に、塗布装置１が実行する塗布処理の概略について図２を用いて説明する。図２は、塗布処理の概略説明図である。

図２に示すように、塗布装置１は、まず、スリットノズル３０のノズル先端部６に形成されたスリット状の吐出口から塗布液Ｒをわずかに露出させて、吐出口に塗布液Ｒのビード（液滴）を形成する。その後、塗布装置１は、昇降機構４０（図１参照）を用いてスリットノズル３０を降下させ、吐出口に形成された塗布液Ｒのビードを基板Ｗの上面に接触させる。

そして、塗布装置１は、第１の移動機構２２（図１参照）を用い、ステージ２１上に載置された基板Ｗを吐出口の長手方向と直交する方向（ここでは、Ｘ軸正方向）に水平移動させる。これにより、スリットノズル３０内部の塗布液Ｒが基板Ｗの移動に伴って吐出口から引き出されて、基板Ｗの全面に塗布液Ｒが塗り広げられる。

このように、塗布装置１は、スリットノズル３０の吐出口から露出させた塗布液Ｒを基板Ｗに接触させ、この状態で基板Ｗを水平移動させることにより、基板Ｗ上に塗布液Ｒを塗り広げて塗布膜を形成する。

次に、スリットノズル３０の具体的な構成について図３Ａおよび図３Ｂを参照して説明する。図３Ａは、スリットノズル３０の模式側断面図である。また、図３Ｂは、図３ＡのＡＡ矢視断面図である。

なお、以下では、スリットノズル３０の基板Ｗに対する相対的な移動方向（すなわち、Ｘ軸負方向）に対して前方側（すなわち、Ｘ軸負方向側）をスリットノズル３０の前方側とし、上記移動方向に対して後方側（すなわち、Ｘ軸正方向側）をスリットノズル３０の後方側とする。

図３Ａおよび図３Ｂに示すように、スリットノズル３０は、第１壁部３１と、第２壁部３２を備える。第１壁部３１および第２壁部３２は、それぞれスリットノズル３０の前面部および背面部を構成する部材であり、所定の間隔を空けて対向配置される。また、スリットノズル３０は、スリットノズル３０の天井部を構成する蓋部３３と、第２壁部３２の第１壁部３１との対向面の下部に設けられる長尺状のランド部３４と、スリットノズル３０の側壁部を構成する２つの第３壁部３５を備える。

スリットノズル３０は、これら第１壁部３１、第２壁部３２、第３壁部３５、蓋部３３およびランド部３４によって形成される内部空間を有する。かかる内部空間のうち、第１壁部３１と第２壁部３２とによって挟まれる空間は、塗布液Ｒが貯留される貯留部Ｓである。また、上記内部空間のうち、第１壁部３１とランド部３４とによって挟まれる貯留部Ｓよりも幅狭な空間は、貯留部Ｓに貯留された塗布液Ｒを吐出口Ｅへと導く流路Ｐである。流路Ｐの幅は一定であり、吐出口Ｅの幅も流路Ｐと同一である。

また、スリットノズル３０の下部にはノズル先端部６が設けられる。かかるノズル先端部６は、第１リップ部６１と、第２リップ部６２とを備える。

第１リップ部６１は、スリットノズル３０の後方側に設けられるリップ部であり、たとえばランド部３４の下部に形成される。また、第２リップ部６２は、スリットノズル３０の前方側に設けられるリップ部であり、たとえば第１壁部３１の下部に形成される。これら第１リップ部６１および第２リップ部６２により、流路Ｐの一部および吐出口Ｅが形成される。

次に、ノズル高さ測定部５０の構成について図４を参照して説明する。図４は、ノズル高さ測定部５０の構成を示す図である。

図４に示すように、ステージ２１の下部には凹部２１１が形成される。また、ステージ２１の上面には、凹部２１１に連通する貫通孔２１２が形成される。

ノズル高さ測定部５０は、たとえばＬＥＤ（Light Emitting Diode）光やレーザ光を用いて対象物までの距離を測定する非接触式の変位センサであり、本体部５１と、ヘッド部５２と、光伝送路５３とを備える。

本体部５１は、光源５１１および処理部５１２等を含んで構成される。処理部５１２は、たとえば、ヘッド部５２から光伝送路５３を介して供給される光（反射光）の色情報を距離に変換する処理を行う電子回路である。かかる本体部５１は、ステージ２１から離れた場所に載置される。なお、本体部５１には、光源５１１および処理部５１２の他に、分光器や受光素子なども設けられる。

ヘッド部５２は、本体部５１と別体に構成されており、光源５１１から照射された光および対象物からの反射光を集光するレンズ５２１を含む。かかるヘッド部５２は、ステージ２１の凹部２１１に取り付けられており、第１の移動機構２２によってステージ２１とともに水平移動する。

光伝送路５３は、たとえば光ファイバケーブルであり、本体部５１とヘッド部５２とを接続する。かかる光伝送路５３は、光源５１１から照射された光をヘッド部５２へ供給したり、ヘッド部５２のレンズ５２１によって集光された反射光を本体部５１へ供給したりする。

本実施形態に係るノズル高さ測定部５０は、上記のように構成されており、ステージ２１の貫通孔２１２を介して所定の測定位置（たとえば、ヘッド部５２の上端面）からスリットノズル３０の下面までの距離を測定する。

ここで、本実施形態に係るノズル高さ測定部５０は、光源５１１や処理部５１２などの発熱源が本体部５１に収容されており、ステージ２１に取り付けられるヘッド部５２には発熱源が設けられていない。このため、発熱によるステージ２１の変形などの不具合が生じるおそれがない。

塗布装置１は、複数のノズル高さ測定部５０を備える。かかる点について図５を参照して説明する。図５は、ステージ２１の模式平面図である。

図５に示すように、ステージ２１の上面には、スリットノズル３０の長手方向（すなわち、Ｙ軸方向）に沿って２つの貫通孔２１２が形成される。各貫通孔２１２の下部には、上述した凹部２１１（ここでは図示せず）が形成されており、各凹部２１１にノズル高さ測定部５０のヘッド部５２が取り付けられる。また、各貫通孔２１２は、スリットノズル３０の両端部に対応する位置に形成され、各ノズル高さ測定部５０は、スリットノズル３０の両端部の下面までの距離をそれぞれ測定する。

なお、ステージ２１は、いわゆるバキュームチャックであり、ステージ２１の上面に形成された複数の吸引口２１３からの吸引によって基板Ｗを吸着することで、基板Ｗを保持する。

基板Ｗを保持するステージとしては、バキュームチャック以外に、たとえば浮上ステージがあるが、浮上ステージは、気体の噴出により基板Ｗを浮上させた状態で保持するステージであるため、上面に多数の噴出口を形成する必要がある。このため、浮上ステージに対して、ヘッド部５２を埋設するための凹部やヘッド部５２からの光を通すための貫通孔を形成することは困難である。

これに対し、バキュームチャックは、上面に形成される吸引口２１３の数が、浮上ステージにおける噴出口の数と比べて少ないため、貫通孔２１２や凹部２１１を容易に形成することができ、基板Ｗの保持に与える影響も少ない。

次に、本実施形態に係るノズル高さ測定部５０を用いたノズル高さ測定処理の内容について説明する。ここで、ノズル高さ測定処理は、ステージ２１の上面からスリットノズル３０の下面までの距離を測定する処理である。

ノズル高さ測定処理は、ノズル高さ測定部５０の測定位置からステージ２１の上面までの距離を測定する第１測定処理と、上記測定位置からスリットノズル３０の下面までの距離を測定する第２測定処理とを含む。

まず、第１測定処理の内容について図６を参照して説明する。図６は、第１測定処理の説明図である。なお、塗布装置１は、制御装置１００の制御部１０１による制御に基づいて図６に示す第１測定処理を実行する。

図６に示すように、第１測定処理は、ステージ２１の上面に基板Ｗが載置された状態で行われる。かかる基板Ｗは、図示しない基板搬送装置によってステージ２１の上面に載置される。基板搬送装置は、たとえば一般的な水平多関節型のロボットアームであり、ステージ２１と外部（たとえば、カセット）との間で基板Ｗの受け渡しを行う。

なお、第１測定処理に用いられる基板Ｗは、製品となる基板でもよいし、第１測定処理用のダミー基板であってもよい。

ステージ２１の貫通孔２１２は、ステージ２１の上面に基板Ｗが載置された場合に、基板Ｗによって塞がれる位置に形成される。塗布装置１は、ステージ２１に基板Ｗを載置し、かかる基板Ｗによって貫通孔２１２が塞がれた状態で、ノズル高さ測定部５０による測定を行う。この結果、ノズル高さ測定部５０の測定位置Ｚ０から基板Ｗの下面位置Ｚ１までの距離Ｌ１が測定される。距離Ｌ１の測定結果は、制御装置１００へ送られる。

基板Ｗの下面位置Ｚ１は、ステージ２１の上面位置と同視し得る。したがって、測定位置Ｚ０から基板Ｗの下面位置Ｚ１までの距離Ｌ１を測定することにより、測定位置Ｚ０からステージ２１の上面までの距離の情報を得ることができる。

このように、本実施形態に係る塗布装置１では、ノズル高さ測定部５０のヘッド部５２をステージ２１に埋設し、ノズル高さ測定部５０の測定位置からステージ２１の上面までの距離を基板Ｗを利用して測定することとした。

これにより、従来のように、スコヤなどの平面度の高い部材をステージ２１上に載置する人手を介した作業が不要となるため、ノズル高さ測定部５０の測定位置Ｚ０からステージ２１の上面までの距離の測定作業を効率化することができる。

次に、ノズル高さ測定部５０の測定位置Ｚ０からスリットノズル３０の下面までの距離を測定する第２測定処理の内容について図７を参照して説明する。図７は、第２測定処理の説明図である。なお、塗布装置１は、制御装置１００の制御部１０１による制御に基づいて図７に示す第２測定処理を実行する。

まず、塗布装置１は、第１の移動機構２２を用いてヘッド部５２をスリットノズル３０の下方へ移動させる。また、塗布装置１は、昇降機構４０（図１参照）を用いてスリットノズル３０をステージ２１の近傍まで降下させる。

その後、塗布装置１は、図７に示すように、第１の移動機構２２を用いてヘッド部５２を低速で水平移動（スキャン）させる。また、ノズル高さ測定部５０は、この水平移動中に測定位置Ｚ０からスリットノズル３０の下面位置Ｚ２までの距離Ｌ２を測定し続け、これによって測定された距離Ｌ２の値を制御装置１００へ送る。

なお、図７に示すように、ノズル高さ測定部５０は、スリットノズル３０の第１リップ部６１の下面６１１の幅Ｗ１および第２リップ部６２の下面６２１の幅Ｗ２よりも小さい光軸径Ｗ３を有する。このため、塗布装置１によれば、ノズル高さ測定部５０の測定位置Ｚ０からスリットノズル３０の下面位置Ｚ２までの距離Ｌ２を精密に測定することができる。

本実施形態に係る塗布装置１のように、ヘッド部５２をスキャンさせる場合、ノズル高さ測定部５０は、第１リップ部６１の下面６１１の幅Ｗ１および第２リップ部６２の下面６２１の幅Ｗ２に対して１／３以下、より好ましくは、１／４以下の光軸径Ｗ３を有することが好ましい。

制御装置１００の制御部１０１は、第１の移動機構２２によるスキャン中にノズル高さ測定部５０によって測定された距離Ｌ２の値に基づいて、測定位置Ｚ０からスリットノズル３０の下面位置Ｚ２までの距離Ｌ２を決定する処理を行う。かかる処理の内容について図８を参照して説明する。図８は、第２測定処理の測定結果の一例を示す図である。なお、図８には、スリットノズル３０の貯留部Ｓ内に塗布液Ｒが貯留されていない状態で第２測定処理を行った結果を示している。

図８に示すように、第１リップ部６１の下面６１１および第２リップ部６２の下面６２１には、実際には、微少な凹凸が存在するため、スキャンにより得られる距離Ｌ２の値にはバラツキが生じる。

制御部１０１は、たとえば、スキャンによって得られたＬ２の最小値Ｈｍｉｎを測定位置Ｚ０からスリットノズル３０の下面位置Ｚ２までの距離Ｌ２として採用する。これにより、スリットノズル３０と基板Ｗとの接触を確実に防止することができる。なお、制御部１０１は、スキャンによって得られたＬ２の平均値を測定位置Ｚ０からスリットノズル３０の下面位置Ｚ２までの距離Ｌ２として採用してもよい。

また、制御部１０１は、領域Ｒ１、領域Ｒ２および領域Ｒ３を除外した残りの領域Ｒ４および領域Ｒ５における測定値を用いて、測定位置Ｚ０からスリットノズル３０の下面位置Ｚ２までの距離Ｌ２を決定する。

領域Ｒ１は、たとえば、第２リップ部６２の下面６２１の前端から光軸径Ｗ３分だけ後方側の位置ａ１よりもスリットノズル３０の前方側の領域である。また、領域Ｒ２は、たとえば、第２リップ部６２の下面６２１の後端よりも光軸径Ｗ３分だけ前方側の位置ａ２から第１リップ部６１の下面６１１の前端よりも光軸径Ｗ３分だけ後方側の位置ａ３までの領域である。また、領域Ｒ３は、たとえば、第１リップ部６１の下面６１１の後端から光軸径Ｗ３分だけ前方側の位置ａ４よりもスリットノズル３０の後方側の領域である。

このように、領域Ｒ１〜Ｒ３における測定値を除外することで、測定位置Ｚ０からスリットノズル３０の下面位置Ｚ２までの距離Ｌ２を適切に決定することができる。

そして、制御部１０１は、上記のようにして決定した距離Ｌ２と、第１測定処理によって測定された距離Ｌ１とに基づき、ノズル高さ、すなわち、ステージ２１の上面からスリットノズル３０の下面までの距離を算出する。具体的には、距離Ｌ２から距離Ｌ１を減じることにより、ステージ２１の上面からスリットノズル３０の下面までの距離が得られる。

このようにして得られたステージ２１の上面からスリットノズル３０の下面までの距離の情報は、たとえば、塗布動作の際のスリットノズル３０の高さ位置を決定する処理に用いられる。

すなわち、厚み測定部６０の測定位置からステージ２１の上面までの距離をＡ、厚み測定部６０の測定位置からステージ２１上に載置された基板Ｗの上面までの距離をＢ、ステージ２１の上面からスリットノズル３０の下面までの距離をＣとすると、基板Ｗの上面からスリットノズル３０の下面までの距離Ｄは、Ｄ＝Ｃ−（Ａ−Ｂ）で表される。制御部１０１は、かかる距離Ｄが所望の値と一致するように、塗布動作を行う際のスリットノズル３０の高さ位置を決定する。これにより、塗布装置１は、所望の膜厚の塗布膜を基板Ｗ上に形成することができる。

上述してきたように、本実施形態に係る塗布装置１は、ステージ２１と、スリットノズル３０と、ノズル高さ測定部５０とを備える。ステージ２１は、上面に基板Ｗが載置される。スリットノズル３０は、ステージ２１よりも上方に配置され、ステージ２１との対向面にスリット状の吐出口Ｅを有する。ノズル高さ測定部５０は、ステージ２１の上面を挟んで基板Ｗと反対側に配置され、所定の測定位置から基板Ｗの下面までの距離および上記測定位置からスリットノズル３０までの距離をステージ２１を介して測定する。

したがって、本実施形態に係る塗布装置１によれば、ステージ２１の上面からスリットノズル３０の下面までの距離の測定作業の効率化を図ることができる。

ところで、塗布装置１は、ノズル高さ測定部５０を用いて、スリットノズル３０の異常を検出することも可能である。かかる点について図９Ａ〜図９Ｃを参照して説明する。図９Ａは、異常検出処理の一例を示す説明図である。また、図９Ｂおよび図９Ｃは、異常検出処理の他の一例を示す説明図である。

たとえば、塗布装置１は、ノズル高さ測定部５０を用いて、第１リップ部６１および第２リップ部６２の組付状態の異常を検出することができる。

具体的には、塗布装置１は、上述した第２測定処理と同様、ヘッド部５２に対してスリットノズル３０の下面をスキャンさせる。ここで、図９Ａに示すように、第１リップ部６１と第２リップ部６２とに段差がある場合、ノズル高さ測定部５０の測定位置から第２リップ部６２の下面６２１までの距離と上記測定位置から第１リップ部６１の下面６１１までの距離とに差Ｇ１が生じる。

制御部１０１は、かかる差Ｇ１が所定の閾値を超えたと判定した場合に、たとえば、第１リップ部６１と第２リップ部６２とに段差が生じている旨を図示しないモニタに表示したり、図示しないランプを点灯させたりといった異常対応処理を行う。

これにより、第１リップ部６１および第２リップ部６２の組付状態の異常を検出することができる。なお、かかる異常検出処理は、たとえばスリットノズル３０を組み直しを行った後やスリットノズル３０の取り替えを行った後に実行されることが好ましい。

また、塗布装置１は、スリットノズル３０の吐出口Ｅにおける塗布液Ｒの異常を検出することも可能である。

スリットノズル３０の下部は塗布液Ｒが付着して汚れることがあるため、シンナー等を用いて塗布液Ｒを拭き取る作業が行われることがある。このとき、スリットノズル３０の下部に付着した塗布液Ｒとともに吐出口Ｅ内の塗布液Ｒも拭き取られてしまうと、図９Ｂに示すように、塗布液Ｒが吐出口Ｅよりも内側に凹んだ状態となる。このような状態で塗布処理を行うと、膜厚均一性等に影響を及ぼすおそれがある。

そこで、塗布装置１は、上述した第２測定処理と同様、ヘッド部５２に対してスリットノズル３０の下面をスキャンさせる。また、制御部１０１は、ノズル高さ測定部５０の測定位置からスリットノズル３０の下面までの距離と、上記測定位置から塗布液Ｒまでの距離の最大値との差Ｇ２が所定の閾値を超えたか否かを判定する。そして、制御部１０１は、上記差Ｇ２が閾値を超えたと判定した場合に、たとえば、吐出口Ｅにおける塗布液Ｒの状態が適切ではない旨を図示しないモニタに表示したり、図示しないランプを点灯させたりといった異常対応処理を行う。

これにより、塗布液Ｒが適切な状態ではないまま基板Ｗに対して塗布処理が実行され、この基板Ｗに膜厚均一性等の低い塗布膜が形成されることを防止することができる。

なお、塗布装置１は、たとえば、ノズル高さ測定部５０の測定位置からスリットノズル３０の下面までの距離と、上記測定位置から塗布液Ｒまでの距離の最小値との差に基づいて、スリットノズル３０の吐出口Ｅに形成されている塗布液Ｒのビードの大きさを検出することも可能である。

また、図９Ｃに示すように、塗布装置１は、スリットノズル３０の長手方向の傾きを検出することも可能である。

具体的には、制御部１０１は、スリットノズル３０の両端部に対応する位置にそれぞれ設けられた２つのノズル高さ測定部５０の測定結果を比較し、これらの測定結果の誤差Ｇ３が所定の閾値を超えたか否かを判定する。そして、制御部１０１は、この誤差Ｇ３が閾値を超えたと判定した場合に、たとえば、スリットノズル３０が傾いている旨を図示しないモニタに表示したり、図示しないランプを点灯させたりといった異常対応処理を行う。

これにより、スリットノズル３０の取付角度が不適切であることを作業者等に報知することができる。

上述してきた実施形態では、第１の移動機構２２がステージ２１を水平移動させる場合の例を示したが、第１の移動機構２２に代えて、スリットノズル３０を水平移動させる移動機構を設けてもよい。つまり、移動機構は、ステージ２１とノズル高さ測定部５０とをスリットノズル３０に対して吐出口Ｅの長手方向と直交する方向に相対的に水平移動させることができればよい。

さらなる効果や変形例は、当業者によって容易に導き出すことができる。このため、本発明のより広範な態様は、以上のように表しかつ記述した特定の詳細および代表的な実施形態に限定されるものではない。したがって、添付の特許請求の範囲およびその均等物によって定義される総括的な発明の概念の精神または範囲から逸脱することなく、様々な変更が可能である。

Ｗ基板
Ｒ塗布液
Ｓ貯留部
Ｐ流路
Ｅ吐出口
１塗布装置
２１ステージ
２２第１の移動機構
３０スリットノズル
３１第１壁部
３２第２壁部
３３蓋部
３４ランド部
３５第３壁部
５０ノズル高さ測定部
５１本体部
５２ヘッド部
５３光伝送路
６１第１リップ部
６２第２リップ部
１００制御装置
１０１制御部
１０２記憶部
２１１凹部
２１２貫通孔
５１１光源
５１２処理部
５２１レンズ

Claims

上面に基板が載置されるステージと、
前記ステージよりも上方に配置され、前記ステージとの対向面にスリット状の吐出口を有するスリットノズルと、
前記ステージの上面を挟んで前記基板と反対側に配置され、所定の測定位置から前記基板の下面までの距離および前記測定位置から前記スリットノズルまでの距離を前記ステージを介して測定する測定部と
を備えることを特徴とする塗布装置。
前記測定部から測定される前記測定位置から前記基板の下面までの距離および前記測定位置から前記スリットノズルまでの距離に基づき、前記ステージの上面から前記スリットノズルの下面までの距離を算出する処理を行う制御部
を備えることを特徴とする請求項１に記載の塗布装置。
前記ステージと前記測定部とを前記スリットノズルに対して相対的に水平移動させる移動機構
を備え、
前記制御部は、
前記移動機構による水平移動中に前記測定部によって測定される値に基づき、前記測定位置から前記スリットノズルまでの距離を決定すること
を特徴とする請求項２に記載の塗布装置。
前記スリットノズルは、
前記吐出口を形成する第１リップ部と第２リップ部とを有し、
前記測定部は、
前記第１リップ部および前記第２リップ部の下面の幅よりも小さい光軸径を有すること
を特徴とする請求項１、２または３に記載の塗布装置。
前記測定部は、
光源を含む本体部と、
前記本体部と別体に設けられ、レンズを含むヘッド部と、
前記光源からの光を前記ヘッド部へ供給する光伝送路と
を備え、
前記ステージの上面を挟んで前記基板と反対側に位置する前記ステージの下部に前記ヘッド部が設けられること
を特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載の塗布装置。