JP5417186B2 - 基板処理装置 - Google Patents

Description

本発明は、スリットノズルを備えた基板処理装置において、複数の薄膜層を形成する技術に関する。

従来より、スリットノズルから処理液を吐出し、基板の表面に薄膜を形成する基板処理装置が提案されている。例えば特許文献１には、基板に対してスリットノズルから処理液を吐出する基板処理装置が記載されている。

特開２００７−２８７９１４号公報

一般的に、スリットノズルを用いて基板上に薄膜を形成する場合、処理液が塗布された基板に対して、減圧乾燥と熱処理（加熱および冷却）を行うことで薄膜を形成する。そのため、複数の薄膜層を形成する場合には、塗布→乾燥→熱処理というサイクルを所定の回数繰り返すこととなり、必然的に装置の長さが長大となっていた（図１１参照）。

また、上記のような装置構成においては、順に配置された複数の工程のうち所定の工程のみを選択した場合にも、不必要な処理工程部を通過しないと後処理工程にたどり着くことが出来ない、という問題が発生する。そのため、全体の基板処理枚数が低下してしまうおそれがあった。

本発明は、上記課題に鑑みなされたものであり、複数の薄膜層を形成する基板処理装置において、装置全長を短縮し、また、処理枚数の低下を抑制する基板処理装置を提案することを目的とする。

上記の課題を解決するため、請求項１の発明は基板に対して所定の処理液を塗布し、塗布膜を形成する基板処理装置において、第１および第２のスリットノズルと、前記基板を水平に載置する載置手段とを備え、当該スリットノズルを前記載置手段に載置された基板に対して走査移動することにより、前記基板の上面に処理液を塗布する塗布機構と、前記塗布機構によって塗布された前記基板に対して乾燥処理を行う工程のうち、少なくとも一部である第１の乾燥工程を行う第１乾燥機構と、前記塗布機構により塗布された前記基板を前記第１乾燥機構に搬入する第１搬送機構と、前記第１搬送機構により前記第１乾燥機構に搬送された基板を、前記第１乾燥機構の前記第１搬送機構が対向する面とは異なる面から搬出する第２搬送機構と、前記第１乾燥機構と積層配置され、前記第１搬送機構および前記第２搬送機構により、前記基板が搬入または搬出される待機機構と、前記塗布機構、前記第１乾燥機構、前記第１搬送機構および前記第２搬送機構を制御する制御機構と、を備え、前記塗布機構および前記第１乾燥機構は前記第１搬送機構を中心とした同心円上に配置され、前記制御機構は、前記塗布機構により前記第１のスリットノズルにより処理液が塗布された基板を、前記第１搬送機構により前記第１乾燥機構に搬入して第１の乾燥工程を行なった後、前記第２搬送機構により前記第１乾燥機構から前記待機機構に搬入し、前記第１搬送機構により前記待機機構から搬出して前記塗布機構の載置手段に再度載置し、当該基板の前記第１のスリットノズルにより塗布された処理液による層の上面に、当該層と略同一面積に前記第２のスリットノズルにより処理液を塗布することを特徴とする。

また、請求項２の発明は、請求項１に記載の基板処理装置において、前記塗布機構によって塗布された前記基板に対して乾燥処理を行う工程のうち、少なくとも一部である第２の乾燥工程を行う第２乾燥機構をさらに備え、前記第２乾燥機構、および前記第１乾燥機構は、前記第２搬送機構を中心とした同心円上に配置され、前記制御機構は、第２の乾燥工程を行った後、前記第２搬送機構により前記第２乾燥機構から前記第1乾燥機構と積層配置された前記待機機構に搬入された基板を前記第１搬送機構により前記待機機構から搬出し、前記塗布機構の載置手段に再度載置することを特徴とする。

また、請求項３の発明は、請求項２に記載の基板処理装置において、前記第１の乾燥工程は、前記塗布機構により前記基板上に塗布された塗布液を減圧乾燥する減圧乾燥工程を含み、前記第２の乾燥工程は、前記基板に対して熱を加える加熱工程を含むことを特徴とする。

また、請求項４の発明は、請求項１から請求項３のいずれかに記載の基板処理装置において、前記第１のスリットノズルにより塗布される処理液と、前記第２のスリットノズルにより塗布される処理液とは、別の組成を有する処理液であることを特徴とする。

本発明によれば、装置寸法の長大化を防止しつつ、基板上に第１のスリットノズルにより塗布された処理液の層の上面に、第２のスリットノズルにより塗布された処理液の層を、簡便な構成で形成することが可能となる。また、第１のスリットノズルのみによって処理液を塗布する場合においても、第２のスリットノズルによって処理液を塗布する機構を経由せず、次の工程に基板を搬送することが可能となるため、基板の処理枚数が向上する。

特に請求項１の発明によれば、第１乾燥機構により乾燥工程が行われた基板を第２搬送機構にて待機機構に搬送することにより、乾燥工程を行っている間に塗布機構にて次の基板の塗布を行うことが可能となり、基板処理装置の処理性能が向上する。

特に請求項２の発明によれば、第１乾燥機構により乾燥工程が行われた基板を第２搬送機構にて第２乾燥機構に迅速に搬入することが可能となり、基板処理装置の処理性能が向上する。

特に請求項３の発明によれば、塗布機構によって塗布された処理液を第１の乾燥工程により大凡乾燥させ、その後、第２の乾燥工程により確実に乾燥させることが可能となり、基板処理装置の処理性能が向上する。

特に請求項４の発明によれば、第１のスリットノズルにより塗布された処理液による層の上面に、異なる組成である層を形成することにより、様々な効果をもつ薄膜を形成することが可能となる。

基板処理システムの概略を示す図である。 塗布装置１を示す斜視図である。 搬送ユニット２を示す側面図である。 搬送ユニット２を示す平面図である。 乾燥部４を示す側面図である。 乾燥部４、搬送ユニット２、搬送ユニット３、熱処理部５の関係を示す側面図である。 基板処理装置１００、および基板処理システムの動作を示す図である。 基板９０の上面に層Ａおよび層Ｂが形成された後の図である。 第２の実施の形態にかかる、基板処理装置１００、および基板処理システムの動作を示す図である。 その他の実施の形態にかかる、基板処理装置１００'の概略を示す図である。 従来の基板処理システムの概略を示す図である。

以下、本発明の好適な実施の形態について、添付の図面を参照しつつ、詳細に説明する。

図１は、本発明に係る基板処理装置１００を備えた基板処理システムを示す図である。

なお、図１において、図示および説明の都合上、Ｚ軸方向が鉛直方向を表し、ＸＹ平面が水平面を表すものとして定義するが、それらは位置関係を把握するために便宜上定義するものであって、以下に説明する各方向を限定するものではない。以下の図についても同様である。

基板処理システムは、液晶表示装置の画面パネルを製造するための角形ガラス基板を被処理基板９０としている。

基板処理システムは、処理する基板９０が搬入される搬入部８１、基板９０を洗浄して清浄化させる洗浄部８２、および基板９０を所定の温度に調節する温調部８３を備える。温調部８３で所定の温度に調整された基板９０は、基板処理装置１００に搬入される。これらの基板処理装置１００に搬入されるまでの工程を、前処理工程と呼ぶ。

また、基板処理システムは、基板処理装置１００によって薄膜が形成された基板９０を一時的に保管し、露光部８５に受け渡す移載部８４、基板９０の表面に回路パターン等を露光する露光部８５、露光された基板９０を現像処理する現像部８６、基板９０を検査する検査部８７および基板処理システムにおける処理が完了した基板９０を搬出する搬出部８８を備える。これらの基板処理装置１００から後の工程を、後処理工程と呼ぶ。

なお、これらの前処理工程、および後処理工程は、基板９０上に形成される回路等によって適宜選択され得るものであるため、上記の実施例に限定されるものではない。

基板処理装置１００は、基板９０の表面に処理液を塗布する塗布部１、塗布部１において塗布された処理液を乾燥させる乾燥部４、処理液が塗布された基板に対して加熱および冷却を行う熱処理部５、および６、を備える。また、基板処理装置１００は、塗布部１と乾燥部４との間で基板９０を搬送する搬送ユニット２、および、乾燥部４と熱処理部５、および６の間で基板９０を搬送する搬送ユニット３を備える。このように、基板処理装置１００は、基板処理システムにおいて基板９０の表面に薄膜を形成する塗布部であり、前処理工程である温調部８３から搬送ユニット２により基板９０を取り出し、各処理を行ったあと、搬送ユニット３により移載部８４に基板を搬出する装置である。

次に、基板処理装置１の各部の説明を行う。図２は、塗布部１を示す図である。

塗布部１は、被処理基板９０を載置して保持するための保持台として機能するとともに、付属する各機構の基台としても機能するステージ１５を備える。ステージ１５は直方体形状の石製であり、その上面および側面は平坦面に加工されている。

ステージ１５の上面には、基板９０の保持面１４が設けられる。保持面１４は水平に形成され、多数の真空吸着口（図示せず）が分布して形成されている。そしてこの真空吸着口は、塗布部１において基板９０を処理する間、基板９０を吸着することにより、基板９０を所定の水平位置に保持する。

また、ステージ１５の保持面１４は、複数のリフトピンＬＰを備えており、当該リフトピンＬＰがＺ軸方向に進退することにより、基板９０を保持面１４に載置したり、所定の高さ位置まで上昇させたりすることが可能である。

ステージ１５の上面の（−Ｙ）側には走行レール１３ａが固設され、（＋Ｙ）側には走行レール１３ｂが固設される。走行レール１３ａ、１３ｂはいずれも長手方向がＸ軸方向に沿うように配置され、後述する架橋構造１１、１２の移動を案内する機能を有している。

ステージ１５の上方には、このステージ１５の両側部分から略水平に掛け渡された架橋構造１１、１２が設けられている。

架橋構造１１は、カーボンファイバ樹脂を骨材とするノズル支持部１１０と、その両端を支持する昇降機構１１２、１１３とから主に構成される。同様に、架橋構造１２は、カーボンファイバ樹脂を骨材とするノズル支持部１２０と、その両端を支持する昇降機構１２２、１２３とから主に構成される。

ノズル支持部１１０、１２０には、それぞれスリットノズル１１１、１２１が取り付けられている。すなわち、基板処理装置１００は水平Ｙ軸方向に伸びる２つのスリットノズル１１１、１２１を備えている。

そして図２に模式的に示すように、スリットノズル１１１には、貯留機構１６２、ポンプ１６１、供給配管１６３（図２では破線で示す）を含む吐出機構１６が接続されている。同様にスリットノズル１２１には、貯留機構１７２、ポンプ１７１、供給配管１７３（図２では破線で示す）を含む吐出機構１７が接続されている。

スリットノズル１１１、１２１には、吐出先端部にスリット（図示せず）が設けられており、ポンプ１６１、および１７１によって貯留機構１６２、１７２に貯留された塗布液が供給されると、それぞれのスリットから塗布液を吐出する構造となっている。

なお、この実施例では、貯留機構１６２、および貯留機構１７２に貯留されている塗布液は異なる組成のものであるが、必ずしも異なる組成である必要は無く、同一の組成であってもよい。

昇降機構１１２、１１３は架橋構造１１の両側に分かれて配置されており、ノズル支持部１１０によりスリットノズル１１１と連結されている。昇降機構１１２、１１３はスリットノズル１１１を並進的に昇降させるとともに、スリットノズル１１１のＹＺ平面内での姿勢を調整するためにも用いられる。同様に、架橋構造１２の昇降機構１２２、１２３はスリットノズル１２１を並進的に昇降させるとともに、スリットノズル１２１のＹＺ平面内での姿勢を調整するためにも用いられる。

各昇降機構１１２、１１３、１２２、１２３は、図示しないリニアモータが接続されている。そのため、架橋構造１１および１２は、走行レール１３ａおよび１３ｂにて規定された方向（Ｘ方向）に駆動することが可能となる。そのため、それぞれのスリットから塗布液を吐出しつつ、リニアモータによりステージ１５上をＸ方向に駆動されることによって、基板９０の主面上に塗布液の塗布膜を形成する。

また、ステージ１５の（＋Ｘ）側および、（−Ｘ）側には後述するスリットノズル１１１、１２１を洗浄する洗浄機構や、待機ポッド等が設けられている（図示省略）。そのため、スリットノズル１１１がレジスト液を塗布しないときには、架橋構造１１は図２に示す（−Ｘ）側に移動し、待機する。同様にスリットノズル１２１が塗布液を塗布しないときには、架橋構造１２は図２に示す（＋Ｘ）側に移動し、待機する。

図１に戻って、搬送ユニット２は、基板処理装置１００において基板９０の搬送を行うユニットである。また、搬送ユニット３も同様に基板９０の搬送を行うユニットである。

図３は、搬送ユニット２を示す側面図ある。また、図４は、搬送ユニット２を示す平面図である。搬送ユニット２と搬送ユニット３は同じ多間接ロボットであるため、代表して搬送ユニット２を用いて各部の説明を行う。

搬送ユニット２は、搬送ユニット２の各構成を固定するための基台２１、アーム部２２、昇降機構２３、回転機構２９を備える。

アーム部２２は、ロボットハンド２２１、第１アーム２２３および第２アーム２２４を備える。また、ロボットハンド２２１は４つのチャック２２２を備えている。

チャック２２２には、図示しない複数の支持ピンが立設されている。ロボットハンド２２１は、チャック２２２に設けられた複数の支持ピンの先端が基板９０の裏面に当接することによって、基板９０を下方から支持する。

第１アーム２２３および第２アーム２２４は、ロボットハンド２２１と連結されている。このような構造により、アーム部２２は伸縮自在であり、ロボットハンド２２１は水平面内で進退可能である。なお、本実施の形態における搬送ユニット２は、図ではＸ軸方向に沿った方向にのみ進退するとして説明をおこなっているが、後述する回転機構２９によりロボットハンド２２１の進退方向を変更することが可能である。図３および図４に示す状態では、（＋Ｘ）方向に進出している状態を実線にて表し、（−Ｘ）方向に退出している状態を仮想線で示している。

昇降機構２３は、支持部材２３１および支柱部材２３２を備える。アーム部２２が取り付けられる支持部材２３１は、図示しない直動機構によって、支柱部材２３２に沿ってＺ軸方向に昇降可能に構成されている。すなわち、昇降機構２３は、アーム部２２をＺ軸方向に所定の範囲内で昇降させる機能を有している。

このように昇降機構２３を備えることにより、搬送ユニット２は、ロボットハンド２２１によって支持した基板９０をＺ軸方向に移動させることができる。

回転機構２９は、図示しない回転モータを備え、アーム部２２および昇降機構２３を軸Ｏを中心に一体的に回転させる機構である。すなわち、回転機構２９は、アーム部２２の進退方向を調整する機能を備えており、例えば、図３に示す状態から、回転機構２９が１８０°回転すると、アーム部２３は振り向いた状態となる。すなわち、（−Ｘ）方向に進出し、（＋Ｘ）方向に退出する状態となる。
また、回転機構２９が９０°方向に回転することにより、アーム部２２の進退方向は紙面に垂直な方向となる。

図５は、乾燥部４を示す図である。乾燥部４は、乾燥ユニット４１、４２、および、待機ユニット４３が積層されて構成されている。

乾燥ユニット４１は、蓋部４１１、チャンバ４１２および吸引機構４１３を備えている。乾燥ユニット４１は、塗布部１における処理が終了した基板９０に対して、乾燥処理を行うユニットとして構成されている。

蓋部４１１は、ＸＹ平面に平行となるように配置される板状の部材であって、図示しないフレームによって支持されている。また、蓋部４１１は、図５に矢印で示すように、Ｚ軸方向に昇降可能であり、上方位置（図５に示す位置）と下方位置との間で昇降する。なお、蓋部４１１は、下方位置においてチャンバ４１２と迎合する。

チャンバ４１２は、主に乾燥ユニット４１における処理室を形成する部材である。

蓋部４１１の下面およびチャンバ４１２の上面には凹みが形成されており、蓋部４１１とチャンバ４１２とが互いに迎合することによって、密閉された処理空間４１４が形成される。なお、処理空間４１４は、水平姿勢の基板９０を充分に収容できる大きさの空間として形成される。

吸引機構４１３は、主に装置外の空調装置と処理空間４１４とを連通させる配管から構成される。このような構造により、乾燥ユニット４１では、減圧乾燥処理を行うことが可能である。

なお、詳細は図示しないが、乾燥ユニット４１は、チャンバ４１２を下方から貫通する複数のリフトピン（図示せず）を備えている。そして、この複数のリフトピンの先端が基板９０の裏面に当接することによって、乾燥ユニット４１は搬入された基板９０を下方から支持する。また、複数のリフトピンは、基板９０を支持した状態で昇降することが可能であるので、乾燥ユニッ４１は搬入された基板９０のＺ軸方向の高さ位置を調整することができる。

乾燥ユニット４２は、前述の乾燥ユニット４１と同じ構成を備えており、同様に減圧乾燥処理を行うユニットであるため、詳細の説明は割愛する。なお、本実施例の形態では、乾燥ユニット４１と乾燥ユニット４２とは、減圧乾燥処理を行う圧力や時間などのパラメータが相違する。

待機ユニット４３は、下部フレーム４３１とピン４３２から構成され、下部フレーム４３１はXY平面に平行となるように構成されている。ピン４３２は下部フレーム４３１から所定の距離を開けて、基板９０を載置するための部材である。ピン４３２は、基板９０の端部および中央部を支持するよう、下部フレーム４３１上に配置されている。このように構成されることにより、搬入された基板９０を下面より支持しておくことが可能となる。

なお、本実施例においては、待機ユニット４３は乾燥ユニット４１および乾燥ユニット４２の下部に積層配置されているが、これに限定されるものではなく、具体的には待機ユニット４３が乾燥ユニット４１および乾燥ユニット４２の上部に積層配置されてもよい。

図６は、乾燥部４と、搬送ユニット２、搬送ユニット３、および熱処理部５との関係を示す側面図である。

乾燥部４のフレーム（図５および図６にて仮想線で示す）は、（−Ｘ）側および（＋Ｘ）側において、基板９０の幅よりも広い開口を備えている。そのため、搬送ユニット２、および搬送ユニット３は、乾燥ユニット４１、乾燥ユニット４２、および待機ユニット４３のいずれにも基板９０を搬入することが可能である。同様に、乾燥ユニット４１、乾燥ユニット４２、および待機ユニット４３のいずれかに支持された基板９０は、搬送ユニット２、または搬送ユニット３のどちらによっても搬出することが可能である。

なお、待機ユニット４３に配置されたピン４３２は、平面視においてロボットハンド２２１のチャック２２２と干渉しない位置に配置されている。このように構成されることにより、待機ユニット４３と搬送ユニット２または搬送ユニット３との間で、基板９０の受け渡しが可能となる。

また、熱処理部５および６は、乾燥部４によって減圧乾燥された基板９０に対して加熱処理および冷却処理を行う処理部である。具体的には、基板９０が載置され、基板９０に対して熱を与える加熱ユニット５１（以下、ＨＰと呼ぶ）と、基板９０が載置され、前述のＨＰにより加熱された基板を冷却する冷却ユニット５２（以下、ＣＰと呼ぶ）と、バッファ５３（以下、ＢＦと呼ぶ）と、から構成される。

図６では、熱処理部５のみを示すが、熱処理部６も同様の構成であるため、説明は割愛する。

熱処理部５および６は、前述のＨＰ、ＣＰおよびＢＦが各処理に対応するように適宜、積層されて構成されており、搬送ユニット３は、熱処理部５および６に積層されて配置されているＨＰ、ＣＰ、ＢＦに対して、基板９０の搬入、搬出を行う。

なお、前述の塗布部１、搬送ユニット２、搬送ユニット３、乾燥部４、熱処理部５、熱処理部６は、図示しない制御部によって連動して制御される。制御部は、基板処理装置１００が単独で備えてもよいし、基板処理システムの制御部の一部であってもよい。制御部は一般のコンピューターが用いられてもよいし、電子回路を組み合わせた基盤によって制御されてもよい。

次に、図７を用いて、基板処理装置１００、および基板処理システムの動作を説明する。

基板処理システムは、搬入部８１から搬入された基板９０に対して、洗浄部８２により洗浄処理を行い、温調部８３によって乾燥され、所定の温度に調整される（ステップＳ１１：前処理完了）。

そして、基板処理装置１００は、搬送ユニット２を駆動させて温調部８３から基板９０を取り出し、塗布部１に搬入する。そして、塗布部１によって基板９０に塗布液Ａを塗布する（ステップＳ１２：塗布処理Ａ）。具体的には、制御部は塗布部１の架橋構造１１を駆動させて基板９０の上方を走査移動しつつ、ポンプ１６１を駆動させることにより貯留機構１６２に貯留された塗布液Ａを基板９０に塗布する。

塗布処理Ａが完了すると、搬送ユニット２は塗布された基板９０を乾燥部４に搬送する（ステップＳ１３：減圧乾燥Ａ）。ここでは、乾燥部４の乾燥ユニット４１を用いて、所定の減圧乾燥処理が行われる。減圧乾燥処理Ａによって、基板９０上に塗布された塗布液Ａは大半の溶媒が蒸発することにより、流動性が無くなる程度に乾燥した状態となる。

減圧乾燥Ａが完了すると、搬送ユニット３は基板９０を熱処理部５に搬送する（ステップＳ１４：熱処理Ａ）。具体的には、熱処理部５に積層されているＨＰに基板９０を搬送し、所定の温度および時間加熱処理を行うことにより、基板９０上の塗布液Ａをさらに乾燥させる。加熱処理が終わった基板９０は、同じく搬送ユニット３により、ＣＰに搬送される。ＣＰでは、加熱処理によって基板９０に蓄積された熱を逃がし、後の処理が行えるように常温に戻す。常温に戻された基板は、バッファ５３へと運ばれ、待機する。ここでの熱処理は、塗布液Ａの組成や所望される膜厚によって適宜組み合わせて処理される。

次に制御部は、当該基板９０に対して連続処理が行われるか判断を行う（ステップＳ１５）。ここで連続処理とは、前述の塗布処理Ａから熱処理Ａによって形成された層（ここでは、層Ａと称する）の上面に対して、新たな層Ｂを形成する処理である。

図８は、連続処理により基板９０の上面に層Ａおよび層Ｂが積層されて形成された図である。このように複数の組成をもつ層を積層することにより、様々な特性を備える層を形成することが可能となる。また、層Ａと層Ｂを形成する材料（塗布液）を同一材料とすることにより、一度の塗布工程で形成できる膜厚よりもさらに厚い膜を形成することも可能となる。さらに、この説明では２層を形成する処理を説明するが、２層よりも多い層を形成することも可能である。

図７のステップＳ１５にて、連続処理の有無が判断され、有り（ステップＳ１５にてＹｅｓ）と判断された基板９０は、搬送ユニット３によってバッファ５３から取り出され、乾燥部４の待機ユニット４３に搬入される（ステップＳ２１：待機部へ搬送）。そして、待機ユニット４３に搬入された基板９０は、搬送ユニット２によって搬出され、再度、塗布部１に搬入される。このように待機ユニット４３を設けることにより、乾燥部４の乾燥ユニット４１および４２を介することなく、搬送ユニット３から搬送ユニット２に対して基板９０の受け渡しを行うことが可能となる。

塗布部１は、その上面に層Ａが形成されている状態の基板９０に対して、塗布液Ｂを塗布する（ステップＳ２２：塗布処理Ｂ）具体的には、制御部は塗布部１の架橋構造１２を駆動させて基板９０の上方を走査移動しつつ、ポンプ１７１を駆動させることにより貯留機構１７２に貯留された塗布液Ｂを基板９０に塗布する。

塗布処理Ｂが完了すると、搬送ユニット２は塗布された基板９０を乾燥部４に搬送する（ステップＳ２３：減圧乾燥Ｂ）。ここでは、乾燥部４の乾燥ユニット４２を用いて、減圧乾燥Ａとは違うパラメータにて減圧乾燥処理Bが行われる。減圧乾燥処理Ｂによって、基板９０上に塗布された塗布液Ｂは大半の溶媒が蒸発することにより、流動性が無くなる程度に乾燥した状態となる。

減圧乾燥Ｂが完了すると、搬送ユニット３は基板９０を熱処理部６に搬送する（ステップＳ２４：熱処理Ｂ）。具体的には、熱処理部６のＨＰに基板９０を搬送し、所定の温度および時間加熱処理を行うことにより、基板９０上の塗布液Ｂをさらに乾燥させる。加熱処理が終わった基板９０は、同じく搬送ユニット３により、熱処理部６のＣＰに搬送される。ＣＰでは、加熱処理によって基板９０に蓄積された熱を逃がし、後の処理が行えるように常温に戻す。常温に戻された基板は、熱処理部６のＢＦへと運ばれ、待機する。

上述の工程を経ることにより、基板９０上には層Ａおよび層Ｂが形成され、バッファ５３にて待機した状態となる。その後、露光部８５からの指示を受けて、搬送ユニット３は基板９０を移載部８４に搬入する（ステップＳ１６：露光工程へ）。

また、図７のステップＳ１５にて、連続処理の有無が判断され、無し（ステップＳ１５にてＮｏ）と判断された基板９０は、そのままバッファ５３にて待機する。そして、露光部８５からの指示を受けて、搬送ユニット３により移載部８４に搬入される（ステップＳ１６：露光工程へ）。

以上のように、本実施例の基板処理装置１００では、待機ユニット４３を備えることにより、一旦下流の熱処理工程に搬送された基板を塗布工程に戻すことが可能となる。そのため、塗布液による膜形成を複数回行うことが容易となる。このように層Ａを形成した後に層Ｂを連続的に形成することにより、層Ａと層Ｂとの間に不純物などが混入するおそれを低減させることが出来る。また、塗布液の種類や塗布回数を適宜選択することにより、装置全体のレイアウト変更を行わずに様々な種類の塗布膜を形成することが可能となる。

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く様々な変形が可能である。

例えば図９は、本発明の第２の実施の形態にかかる基板処理システムの動作を説明した図である。第２の実施の形態では、塗布液として乾燥性の高い塗布液を用いる場合を示している。

第２の実施の形態にかかる基板処理システムは、前述の実施の形態にかかる基板処理システムと同様に、搬入部８１から搬入された基板９０に対して、前処理動作を行う（ステップＳ１１１：前処理完了）。

その後、塗布部１によって基板９０に塗布液Ａ'を塗布する（ステップＳ１１２：塗布処理Ａ'）。この場合の塗布液Ａ'は、前述の塗布液Ａに比べて乾燥性が高い（＝沸点が低い）溶媒を用いている。

塗布処理Ａ'が完了すると、減圧乾燥処理が行われる（ステップＳ１１３：減圧乾燥Ａ'）。塗布液Ａ'は乾燥性が高いため、減圧乾燥Ａ'を行うだけで略乾燥した状態になる。ここでは、乾燥部４の乾燥ユニット４１を用いて、所定の減圧乾燥処理が行われる。減圧乾燥処理Ａ'によって、基板９０上に塗布された塗布液Ａ'は溶媒が蒸発することにより、略乾燥した状態となる。

塗布液Ａ'の層が形成された基板９０に対して連続処理が選択された場合（ステップＳ１１５にてＹｅｓ）、搬送ユニット２は乾燥ユニット４１から基板９０を搬出し、再度、塗布部１に搬入する（ステップＳ１２１）。

その後、塗布部１に搬入された、上面に塗布液Ａ'の層が形成されている状態の基板９０に対して、塗布液Ｂ'を塗布する（ステップＳ１２２：塗布処理Ｂ'）。

塗布処理Ｂ'が完了すると、搬送ユニット２は塗布された基板９０を乾燥部４に搬送する（ステップＳ１２３：減圧乾燥Ｂ'）。

減圧乾燥Ｂ'が完了すると、搬送ユニット３は基板９０を熱処理部５に搬送する（ステップＳ１１４：熱処理）。ここで、塗布液Ｂ'も塗布液Ａ'と同様の乾燥性の高い塗布液を用いる事により、後の熱処理工程を回避することが可能である。このような場合は、熱処理（ステップＳ１１４）を行わず、搬送ユニット３は下流の露光工程へ基板９０を受け渡す。
以上のように、塗布液の乾燥性によって、熱処理工程は適宜省略されてもよい。

なお、第２の実施の形態では、ステップＳ１２１にて搬送ユニット２によって基板が塗布部１に搬送されたが、搬送ユニット３によって基板９０が搬出され、待機ユニット４３に搬入されてもよい。搬送ユニット３を用いることにより、搬送ユニット２は、他の基板の搬送動作を行うことが可能となる。

具体的には、基板９０が乾燥ユニット４１にて減圧乾燥処理が行われている間に、塗布部１は他の基板の塗布動作を行う。そして、搬送ユニット３が基板９０を乾燥ユニット４１から待機ユニット４３に基板を搬送するとともに、搬送ユニット２が他の基板を乾燥ユニット４１に搬入することにより、塗布装置１００の処理枚数を向上させることができる。

また、上述の実施の形態では、乾燥部４は、乾燥ユニット４１および乾燥ユニット４２を備えていたが、いずれか一方であってもよい。また、塗布液の組成によって減圧乾燥工程が必要でない場合には、乾燥ユニット４１および乾燥ユニット４２の代わりに、待機ユニットのように基板を載置するだけのユニットにて乾燥処理を行う構成であってもよい。

また、熱処理部５および熱処理部６には、加熱ユニット５１、冷却ユニット５２、およびバッファ５３を複数備えていたが、これらの配置や個数は適宜設計事項として決定される。また、基板処理装置１００は熱処理部５および熱処理部６を備える構成を用いて説明したが、熱処理部はいずれか一方でもよく、これらもまた設計事項として適宜選択される事項である。また、塗布液の組成によって加熱処理、冷却処理が必要でない場合は、加熱ユニット５１、冷却ユニット５２、およびバッファ５３が省略されてもよい。

また、乾燥部４に対して、搬送ユニット２および搬送ユニット３は相対する方向（１８０°方向）に配置されていたが、これに限定されるものではない。例えば図１０に示す塗布装置１００'のように、乾燥部４に対して、搬送ユニット２および搬送ユニット３がアクセス可能な位置（例えば９０°方向）に配置されていればよい。

１ ・・・ 塗布装置
２、３ ・・・ 搬送ユニット
４ ・・・ 乾燥部
５、６ ・・・ 熱処理部
１４ ・・・ 保持面
４１、４２ ・・・ 乾燥ユニット
４３ ・・・ 待機ユニット
５１ ・・・ 加熱ユニット
５２ ・・・ 冷却ユニット
５３ ・・・ バッファ
９０ ・・・ 基板
１１１、１２１ ・・・ スリットノズル

Claims (4)

1. 基板に対して所定の処理液を塗布し、塗布膜を形成する基板処理装置において、
   第１および第２のスリットノズルと、前記基板を水平に載置する載置手段とを備え、当該スリットノズルを前記載置手段に載置された基板に対して走査移動することにより、前記基板の上面に処理液を塗布する塗布機構と、
   前記塗布機構によって塗布された前記基板に対して乾燥処理を行う工程のうち、少なくとも一部である第１の乾燥工程を行う第１乾燥機構と、
   前記塗布機構により塗布された前記基板を前記第１乾燥機構に搬入する第１搬送機構と、
   前記第１搬送機構により前記第１乾燥機構に搬送された基板を、前記第１乾燥機構の前記第１搬送機構が対向する面とは異なる面から搬出する第２搬送機構と、
   前記第１乾燥機構と積層配置され、前記第１搬送機構および前記第２搬送機構により、前記基板が搬入または搬出される待機機構と、
   前記塗布機構、前記第１乾燥機構、前記第１搬送機構および前記第２搬送機構を制御する制御機構と、を備え、
   前記塗布機構および前記第１乾燥機構は前記第１搬送機構を中心とした同心円上に配置され、
   前記制御機構は、前記塗布機構により前記第１のスリットノズルにより処理液が塗布された基板を、前記第１搬送機構により前記第１乾燥機構に搬入して第１の乾燥工程を行なった後、前記第２搬送機構により前記第１乾燥機構から前記待機機構に搬入し、前記第１搬送機構により前記待機機構から搬出して前記塗布機構の載置手段に再度載置し、当該基板の前記第１のスリットノズルにより塗布された処理液による層の上面に、当該層と略同一面積に前記第２のスリットノズルにより処理液を塗布することを特徴とする基板処理装置。
2. 請求項１に記載の基板処理装置において、
   前記塗布機構によって塗布された前記基板に対して乾燥処理を行う工程のうち、少なくとも一部である第２の乾燥工程を行う第２乾燥機構をさらに備え、
   前記第２乾燥機構、および前記第１乾燥機構は、前記第２搬送機構を中心とした同心円上に配置され、
   前記制御機構は、第２の乾燥工程を行った後、前記第２搬送機構により前記第２乾燥機構から前記第1乾燥機構と積層配置された前記待機機構に搬入された基板を前記第１搬送機構により前記待機機構から搬出し、前記塗布機構の載置手段に再度載置することを特徴とする基板処理装置。
3. 請求項２に記載の基板処理装置において、
   前記第１の乾燥工程は、前記塗布機構により前記基板上に塗布された塗布液を減圧乾燥する減圧乾燥工程を含み、
   前記第２の乾燥工程は、前記基板に対して熱を加える加熱工程を含むことを特徴とする基板処理装置。
4. 請求項１から請求項３のいずれかに記載の基板処理装置において、
   前記第１のスリットノズルにより塗布される処理液と、前記第２のスリットノズルにより塗布される処理液とは、別の組成を有する処理液であることを特徴とする基板処理装置。

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