JP4378301B2 - 基板処理装置及び基板処理方法及び基板処理プログラム - Google Patents

Description

本発明は、被処理基板上に処理液を供給して処理を行う技術に係り、特にスピンレス方式で基板上に処理液を塗布する基板処理技術に関する。

最近、フラットパネルディスプレイ（ＦＰＤ）の製造プロセスにおけるフォトリソグラフィー工程では、被処理基板（たとえばガラス基板）の大型化に有利なレジスト塗布法として、基板に対して長尺型のレジストノズルよりレジスト液を帯状に吐出させながらレジストノズルを相対移動つまり走査させることにより、回転運動を要することなく基板上に所望の膜厚でレジスト液を塗布するようにしたスピンレス方式が普及している。

スピンレス方式による従来のレジスト塗布装置は、たとえば特許文献１に記載されるように、ステージ上に水平に固定載置される基板とステージ上方に設けられるレジストノズルの吐出口との間に数百μｍ以下の微小ギャップを設定し、レジストノズルを走査方向（一般にノズル長手方向と直交する水平方向）に移動させながら基板上にレジスト液を吐出させるようにしている。この種のレジストノズルは、ノズル本体を横長または長尺状に形成して、口径の非常に小さい微細径（たとえば１００μｍ程度）の吐出口からレジスト液を帯状に吐出するように構成されている。このような長尺型レジストノズルの走査による塗布処理が終了すると、当該基板は搬送ロボットまたは搬送アームによりステージから取り出され、装置の外へ搬出される。直後に、後続の新たな基板が搬送ロボットにより装置に搬入され、ステージ上に載置される。そして、この新たな基板に対してレジストノズルの走査により上記と同様の塗布処理が繰り返される。
特開平１０−１５６２５５

上記のようなスピンレス方式のレジスト塗布装置では、処理済の基板をステージからアンローディングないし搬出してステージ上面を完全に空状態にしない限り、後続の新たな基板をステージ上に搬入ないし載置することができない。このため、レジストノズルを走査させる動作の所要時間（Ｔ_c）に、未処理の基板をステージ上に搬入ないしローディングする動作の所要時間（Ｔ_in）と、処理済の基板をステージからアンローディングないし搬出する動作の所要時間（Ｔ_out）とを足し合わせた塗布処理１サイクルの所要時間（Ｔ_c＋Ｔ_in＋Ｔ_out）がそのままタクトタイムになり、タクトタイムの短縮化が難しいという問題がある。

さらに、基板の大型化に伴って長尺型レジストノズルの寸法および重量が増すため、そのような重厚長大のレジストノズルをステージ上方で所定の高さ位置（狭ギャップ）を一定に保ったまま一定の速度で安定に水平移動させるのが難しくなってきているという問題もある。

本発明は、上記のような従来技術の問題点に鑑みてなされたもので、スピンレス方式で被処理基板上に処理液を供給ないし塗布する処理動作のタクトタイムを大幅に短縮する基板処理装置、基板処理方法および基板処理プログラムを提供することを目的とする。

本発明の別の目的は、基板の大型化に無理なく効率的に対応できる基板処理装置、基板処理方法および基板処理プログラムを提供することにある。

上記の目的を達成するために、本発明の基板処理装置は、上面に多数の噴出口を有し、前記噴出口より噴出する気体の圧力で被処理基板を所望の高さに浮かせるステージと、前記ステージ上の搬入位置に前記基板を搬入するための搬入部と、前記ステージ上の搬出位置から前記基板を搬出するための搬出部と、前記搬入位置と前記搬出位置との間の塗布位置で前記ステージの上方から前記基板の上面に処理液を供給する処理液供給部と、前記搬入位置から前記塗布位置を通って前記塗布位置と前記搬出位置との間に設定された第１の位置まで前記ステージ上で浮いている前記基板を保持して搬送する第１の基板搬送部と、前記搬入位置と前記塗布位置との間に設定された第２の位置から前記塗布位置を通って前記搬出位置まで前記ステージ上で浮いている前記基板を保持して搬送する第２の基板搬送部とを有する。

また、本発明の基板処理方法は、ステージ上に基板搬送方向に沿って搬入位置、塗布開始位置、塗布終了位置および搬出位置を一列に設定し、前記ステージの上面に設けた多数の噴出口より噴出する気体の圧力で被処理基板を所望の高さに浮かせ、前記ステージ上で、前記搬入位置から前記塗布開始位置までの第１の区間では前記基板の第１の部位を保持して、前記塗布開始位置から前記塗布終了位置までの第２の区間では前記基板の第１および第２の部位を保持して、前記塗布終了位置から前記搬出位置までの第３の区間では前記基板の第２の部位を保持して、前記基板を前記基板搬送方向に搬送し、前記基板が前記第２の区間を移動する間に前記基板の上面に処理液を塗布する。

また、本発明の基板処理プログラムは、上面に多数の噴出口を有するステージの搬入位置に被処理基板を搬入するステップと、前記ステージ上で、前記基板を所望の高さに浮かせた状態で、前記搬入位置から塗布開始位置まで前記基板の第１の部位を保持して搬送するステップと、前記ステージ上で、前記基板を所望の高さに浮かせた状態で、前記塗布開始位置から塗布終了位置まで前記基板の第１および第２の部位を保持して搬送するステップと、前記ステージ上で、前記基板が前記塗布開始位置から塗布終了位置まで移動する間に前記基板の上面に処理液を塗布するステップと、前記ステージ上で、前記基板を所望の高さに浮かせた状態で、前記塗布終了位置から搬出位置まで前記基板の第２の部位を保持して搬送するステップと、前記ステージの搬出位置に着いた前記基板を搬出するステップとを実行する。

本発明においては、ステージ上面の噴出口から噴出する気体（たとえば圧縮空気）の圧力で基板を空中に浮かせてステージ上を搬入位置から搬出位置まで搬送し、途中の塗布位置で基板上に処理液供給部より処理液を供給することで、基板上面の全域または所望の一部に処理液を塗布する。ステージ上で基板を搬送するために、第１および第２の基板搬送部が基板を保持しながら基板搬送方向に移動する。ここで、第１の基板搬送部は、搬入位置から塗布位置を通って搬出位置よりも手前の第１の位置まで浮上状態の基板を保持して搬送する。一方、第２の基板搬送部は、搬入位置と塗布位置との間の第２の位置から塗布位置を通って搬出位置まで浮上状態の基板を保持して搬送する。第１および第２の基板搬送部が一緒に基板を保持して搬送する区間は、搬入位置から搬出位置までの全搬送区間ではなく、第２の位置から第１の位置までの中間区間である。第１の基板搬送部は、第１の位置まで基板を搬送すると、そこで当該基板に対する搬送を止めて、直ちに搬入位置へ引き返して後続の新たな基板の搬送にとり掛かる。一方、第２の基板搬送部は、第１の位置から搬出位置まで基板を単独で搬送し、それから第２の位置まで引き返し、搬入位置から第２の位置まで第１の基板搬送部が次の基板を単独で搬送してくるのを待つ。このように、第１および第２の基板搬送部の両者が協働して基板搬送を行う区間を塗布位置付近に限定し、それ以外は各持分の区間（搬入側区間、搬出側区間）における搬送ないし移動動作を単独で個別に行うようにしており、基板搬送効率の大なる向上ひいてはタクトタイムの大幅な改善を実現できる。

本発明の基板処理装置において、好適な一態様によれば、基板が第２の位置から搬出位置側へ移動するのとほぼ同じタイミングで基板上の処理液の塗布を開始し、基板が第１の位置に着くのとほぼ同じタイミングで基板上の処理液の塗布が完了する。

好適な一態様によれば、第１および第２の基板搬送部が、それぞれ、基板の移動する方向と平行に延びるように前記ステージの一方のサイドに配置される第１および第２のガイドレールと、これら第１および第２のガイドレールに沿って移動可能な第１および第２の搬送本体と、これら第１および第２の搬送本体を第１および第２のガイドレールに沿って移動するように駆動する第１および第２の搬送駆動部と、第１および第２の搬送本体からステージの中心部に向かって延在し、基板の第１および第２の側縁部を着脱可能に保持する第１および第２の保持部とを有する。

好適な一態様によれば、第１の基板搬送部が、第１の位置で第１の保持部に基板の第１の側縁部に対する保持を解除させ、直後に第１の搬送本体を第１の位置から搬入位置まで引き返らせる。また、第２の基板搬送部が、基板が搬出位置に着いた直後に第２の保持部に基板の第２の側縁部に対する保持を解除させ、次いで第２の搬送本体を搬出位置から前記第２の位置へ引き返らせる。好ましくは、第１および第２の保持部は、それぞれ、基板の第１および第２の側縁部に着脱可能に吸着可能な第１および第２のパッドと、基端部が第１および第２の搬送本体に固定されるとともに、先端部が第１および第２のパッドに結合された第１および第２のパッド支持部と、基板に対する第１および第２のパッドの吸着を制御する第１および第２のパッド吸着制御部とを有する。ここで、第１および第２のパッド吸着制御部は、好ましくは、基板に第１および第２のパッドを結合させるために第１および第２のパッドに負圧を供給する第１および第２の負圧供給部を有し、基板から第１および第２のパッドを分離させるために第１および第２のパッドに正圧を供給する第１および第２の正圧供給部を有する。

また、好適な一態様によれば、第１および第２の保持部が、それぞれ、基板に第１および第２のパッドを結合させるために第１および第２のパッド支持部を往動させ、基板から第１および第２のパッドを分離させるために第１および第２のパッド支持部を復動させる第１および第２のパッドアクチエータを有する。さらに、第１および第２の保持部は、搬入位置で第１および第２のパッドを基板に結合させ、第１および第２の位置で基板から第１のパッドを分離させる。第１および第２のパッド支持部は、基板の高さ位置に応じてその先端部の高さ位置を変位させるのが好ましい。

好適な一態様によれば、搬入部が、ステージ上の搬入位置で基板をピン先端で支持するための複数本の第１のリフトピンと、第１のリフトピンをステージ下方の原位置とステージ上方の往動位置との間で昇降移動させる第１のリフトピン昇降部とを有する。また、搬出部が、ステージ上の搬出位置で基板をピン先端で支持するための複数本の第２のリフトピンと、この第２のリフトピンをステージ下方の原位置とステージ上方の往動位置との間で昇降移動させる第２のリフトピン昇降部とを有する。

また、好適な一態様によれば、処理液供給部が、ステージ上の基板搬送路を横断する方向に延びる微細径の吐出口を有する長尺型のノズルを有し、塗布位置でノズルの下を通過する基板に向けて吐出口より処理液を吐出する。

本発明の基板処理方法において、好ましくは、基板の第１および第２の部位は基板搬送方向からみて左右一対の側縁部である。また、第１、第２および第３の区間において、基板の搬送速度を独立に設定し、基板の浮上高さを独立に設定してよい。また、塗布開始位置では、基板を一時停止させて、基板の第２の部位に対する保持を開始してもよく、あるいは基板の移動を止めずに基板の第２の部位に対する保持を開始してもよい。また、塗布終了位置では、基板を一時停止させて基板の第１の部位に対する保持を終了してもよく、あるいは基板の移動を止めずに基板の第１の部位に対する保持を終了してもよい。また、基板が第２の区間を移動している間に搬入位置に後続の新たな基板を搬入してもよい。

本発明の基板処理装置、基板処理方法および基板処理プログラムによれば、上述したような構成および作用により、スピンレス方式で被処理基板上に処理液を供給ないし塗布する処理動作のタクトタイムを大幅に短縮することができ、さらには浮上搬送で基板の大型化に無理なく効率的に対応することもできる。

以下、添付図を参照して本発明の好適な実施形態を説明する。

図１に、本発明の基板処理装置が適用可能な構成例として塗布現像処理システムを示す。この塗布現像処理システムは、クリーンルーム内に設置され、たとえばＬＣＤ基板を被処理基板とし、ＬＣＤ製造プロセスにおいてフォトリソグラフィー工程の中の洗浄、レジスト塗布、プリベーク、現像およびポストベークの各処理を行うものである。露光処理は、このシステムに隣接して設置される外部の露光装置（図示せず）で行われる。

この塗布現像処理システムは、大きく分けて、カセットステーション（Ｃ／Ｓ）１０と、プロセスステーション（Ｐ／Ｓ）１２と、インタフェース部（Ｉ／Ｆ）１４とで構成される。

システムの一端部に設置されるカセットステーション（Ｃ／Ｓ）１０は、複数の基板Ｇを収容するカセットＣを所定数たとえば４個まで載置可能なカセットステージ１６と、このカセットステージ１６上の側方でかつカセットＣの配列方向と平行に設けられた搬送路１７と、この搬送路１７上で移動自在でステージ１６上のカセットＣについて基板Ｇの出し入れを行う搬送機構２０とを備えている。この搬送機構２０は、基板Ｇを保持できる手段たとえば搬送アームを有し、Ｘ，Ｙ，Ｚ，θの４軸で動作可能であり、後述するプロセスステーション（Ｐ／Ｓ）１２側の搬送装置３８と基板Ｇの受け渡しを行えるようになっている。

プロセスステーション（Ｐ／Ｓ）１２は、上記カセットステーション（Ｃ／Ｓ）１０側から順に洗浄プロセス部２２と、塗布プロセス部２４と、現像プロセス部２６とを基板中継部２３、薬液供給ユニット２５およびスペース２７を介して（挟んで）横一列に設けている。

洗浄プロセス部２２は、２つのスクラバ洗浄ユニット（ＳＣＲ）２８と、上下２段の紫外線照射／冷却ユニット（ＵＶ／ＣＯＬ）３０と、加熱ユニット（ＨＰ）３２と、冷却ユニット（ＣＯＬ）３４とを含んでいる。

塗布プロセス部２４は、スピンレス方式のレジスト塗布ユニット（ＣＴ）４０と、減圧乾燥ユニット（ＶＤ）４２と、上下２段型アドヒージョン／冷却ユニット（ＡＤ／ＣＯＬ）４６と、上下２段型加熱／冷却ユニット（ＨＰ／ＣＯＬ）４８と、加熱ユニット（ＨＰ）５０とを含んでいる。

現像プロセス部２６は、３つの現像ユニット（ＤＥＶ）５２と、２つの上下２段型加熱／冷却ユニット（ＨＰ／ＣＯＬ）５３と、加熱ユニット（ＨＰ）５５とを含んでいる。

各プロセス部２２，２４，２６の中央部には長手方向に搬送路３６，５１，５８が設けられ、搬送装置３８，５４，６０がそれぞれ搬送路３６，５１，５８に沿って移動して各プロセス部内の各ユニットにアクセスし、基板Ｇの搬入／搬出または搬送を行うようになっている。なお、このシステムでは、各プロセス部２２，２４，２６において、搬送路３６，５１，５８の一方の側に液処理系のユニット（ＳＣＲ，ＣＴ，ＤＥＶ等）が配置され、他方の側に熱処理系のユニット（ＨＰ，ＣＯＬ等）が配置されている。

システムの他端部に設置されるインタフェース部（Ｉ／Ｆ）１４は、プロセスステーション１２と隣接する側にイクステンション（基板受け渡し部）５６およびバッファステージ５７を設け、露光装置と隣接する側に搬送機構５９を設けている。この搬送機構５９は、Ｙ方向に延在する搬送路１９上で移動自在であり、バッファステージ５７に対して基板Ｇの出し入れを行なうほか、イクステンション（基板受け渡し部）５６や隣の露光装置と基板Ｇの受け渡しを行うようになっている。

図２に、この塗布現像処理システムにおける処理の手順を示す。先ず、カセットステーション（Ｃ／Ｓ）１０において、搬送機構２０が、ステージ１２上の所定のカセットＣの中から１つの基板Ｇを取り出し、プロセスステーション（Ｐ／Ｓ）１２の洗浄プロセス部２２の搬送装置３８に渡す（ステップＳ1）。

洗浄プロセス部２２において、基板Ｇは、先ず紫外線照射／冷却ユニット（ＵＶ／ＣＯＬ）３０に順次搬入され、最初の紫外線照射ユニット（ＵＶ）では紫外線照射による乾式洗浄を施され、次の冷却ユニット（ＣＯＬ）では所定温度まで冷却される（ステップＳ2）。この紫外線洗浄では主として基板表面の有機物が除去される。

次に、基板Ｇはスクラバ洗浄ユニット（ＳＣＲ）２８の１つでスクラビング洗浄処理を受け、基板表面から粒子状の汚れが除去される（ステップＳ3）。スクラビング洗浄の後、基板Ｇは、加熱ユニット（ＨＰ）３２で加熱による脱水処理を受け（ステップＳ4）、次いで冷却ユニット（ＣＯＬ）３４で一定の基板温度まで冷却される（ステップＳ5）。これで洗浄プロセス部２２における前処理が終了し、基板Ｇは、搬送装置３８により基板受け渡し部２３を介して塗布プロセス部２４へ搬送される。

塗布プロセス部２４において、基板Ｇは、先ずアドヒージョン／冷却ユニット（ＡＤ／ＣＯＬ）４６に順次搬入され、最初のアドヒージョンユニット（ＡＤ）では疎水化処理（ＨＭＤＳ）を受け（ステップＳ6）、次の冷却ユニット（ＣＯＬ）で一定の基板温度まで冷却される（ステップＳ7）。

その後、基板Ｇは、レジスト塗布ユニット（ＣＴ）４０でスピンレス法によりレジスト液を塗布され、次いで減圧乾燥ユニット（ＶＤ）４２で減圧による乾燥処理を受ける（ステップＳ8）。

次に、基板Ｇは、加熱／冷却ユニット（ＨＰ／ＣＯＬ）４８に順次搬入され、最初の加熱ユニット（ＨＰ）では塗布後のベーキング（プリベーク）が行われ（ステップＳ9）、次に冷却ユニット（ＣＯＬ）で一定の基板温度まで冷却される（ステップＳ10）。なお、この塗布後のベーキングに加熱ユニット（ＨＰ）５０を用いることもできる。

上記塗布処理の後、基板Ｇは、塗布プロセス部２４の搬送装置５４と現像プロセス部２６の搬送装置６０とによってインタフェース部（Ｉ／Ｆ）１４へ搬送され、そこから露光装置に渡される（ステップＳ11）。露光装置では基板Ｇ上のレジストに所定の回路パターンを露光される。そして、パターン露光を終えた基板Ｇは、露光装置からインタフェース部（Ｉ／Ｆ）１４に戻される。インタフェース部（Ｉ／Ｆ）１４の搬送機構５９は、露光装置から受け取った基板Ｇをイクステンション５６を介してプロセスステーション（Ｐ／Ｓ）１２の現像プロセス部２６に渡す（ステップＳ11）。

現像プロセス部２６において、基板Ｇは、現像ユニット（ＤＥＶ）５２のいずれか１つで現像処理を受け（ステップＳ12）、次いで加熱／冷却ユニット（ＨＰ／ＣＯＬ）５３の１つに順次搬入され、最初の加熱ユニット（ＨＰ）ではポストベーキングが行われ（ステップＳ13）、次に冷却ユニット（ＣＯＬ）で一定の基板温度まで冷却される（ステップＳ14）。このポストベーキングに加熱ユニット（ＨＰ）５５を用いることもできる。

現像プロセス部２６での一連の処理が済んだ基板Ｇは、プロセスステーション（Ｐ／Ｓ）２４内の搬送装置６０，５４，３８によりカセットステーション（Ｃ／Ｓ）１０まで戻され、そこで搬送機構２０によりいずれか１つのカセットＣに収容される（ステップＳ1）。

この塗布現像処理システムにおいては、たとえば塗布プロセス部２４のレジスト塗布ユニット（ＣＴ）４０に本発明を適用することができる。以下、図３〜図１８につき本発明をレジスト塗布ユニット（ＣＴ）４０に適用した一実施形態を説明する。

図３に、この実施形態におけるレジスト塗布ユニット（ＣＴ）４０および減圧乾燥ユニット（ＶＤ）４２の全体構成を示す。

図３に示すように、支持台または支持フレーム７０の上にレジスト塗布ユニット（ＣＴ）４０と減圧乾燥ユニット（ＶＤ）４２とがＸ方向に横一列に配置されている。塗布処理を受けるべき新たな基板Ｇは、搬送路５１側の搬送装置５４（図１）により矢印Ｆ_Aで示すようにレジスト塗布ユニット（ＣＴ）４０に搬入される。レジスト塗布ユニット（ＣＴ）４０で塗布処理の済んだ基板Ｇは、支持台７０上のガイドレール７２に案内されてX方向に移動可能な搬送アーム７４により、矢印Ｆ_Bで示すように減圧乾燥ユニット（ＶＤ）４２に転送される。減圧乾燥ユニット（ＶＤ）４２で乾燥処理を終えた基板Ｇは、搬送路５１側の搬送装置５４（図１）により矢印Ｆ_Cで示すように引き取られる。

レジスト塗布ユニット（ＣＴ）４０は、Ｘ方向に長く延びるステージ７６を有し、このステージ７６上で基板Ｇを同方向に平流しで搬送しながら、ステージ７６の上方に配置された長尺型のレジストノズル７８より基板Ｇ上にレジスト液を供給して、スピンレス法で基板上面（被処理面）に一定膜厚のレジスト塗布膜を形成するように構成されている。ユニット（ＣＴ）４０内の各部の構成および作用は後に詳述する。

減圧乾燥ユニット（ＶＤ）４２は、上面が開口しているトレーまたは底浅容器型の下部チャンバ８０と、この下部チャンバ８０の上面に気密に密着または嵌合可能に構成された蓋状の上部チャンバ（図示せず）とを有している。下部チャンバ８０はほぼ四角形で、中心部には基板Ｇを水平に載置して支持するためのステージ８２が配設され、底面の四隅には排気口８３が設けられている。各排気口８３は排気管（図示せず）を介して真空ポンプ（図示せず）に通じている。下部チャンバ８０に上部チャンバを被せた状態で、両チャンバ内の密閉された処理空間を該真空ポンプにより所定の真空度まで減圧できるようになっている。

図４および図５に、本発明の一実施形態におけるレジスト塗布ユニット（ＣＴ）４０内のより詳細な全体構成を示す。

この実施形態のレジスト塗布ユニット（ＣＴ）４０においては、ステージ７６が、従来のように基板Ｇを固定保持する載置台として機能するのではなく、基板Ｇを空気圧の力で空中に浮かせるための基板浮上台として機能する。そして、ステージ７６の両サイドに配置されている直進運動型の第１および第２の基板搬送部８４Ａ，８４Ｂが、ステージ７６上で浮いている基板Ｇの両側縁部をそれぞれ着脱可能に保持してステージ長手方向（Ｘ方向）に基板Ｇを搬送するようになっている。レジストノズル７８は、移動型または走査型ではなく定置型であり、ステージ７６の長手方向または搬送方向（Ｘ方向）における中心位置の上方に設置されている。

詳細には、ステージ７６は、その長手方向（Ｘ方向）において５つの領域Ｍ₁，Ｍ₂，Ｍ₃，Ｍ₄，Ｍ₅に分割されている（図５）。左端の領域Ｍ₁は搬入領域であり、塗布処理を受けるべき新規の基板Ｇはこの領域Ｍ₁内の所定位置に搬入される。この搬入領域Ｍ₁には、搬送装置５４（図１）の搬送アームから基板Ｇを受け取ってステージ７６上にローディングするためにステージ下方の原位置とステージ上方の往動位置との間で昇降移動可能なリフトピン８６が所定の間隔を置いて複数本（たとえば４本）設けられている。これらのリフトピン８６は、たとえばエアシリンダ（図示せず）を駆動源に用いる搬入用のリフトピン昇降部８５（図１２）によって昇降駆動される。

この搬入領域Ｍ₁は浮上式の基板搬送が開始される領域でもあり、この領域内のステージ上面には基板Ｇを所望の高さ位置Ｈ_aで浮かせるために高圧または正圧の圧縮空気を噴き出す噴出口８８が一定の密度で多数設けられている。ここで、搬入領域Ｍ₁においてステージ７６の上面からみた基板Ｇの高さ位置または浮上位置Ｈ_aは、特に高い精度を必要とせず、たとえば１００〜１５０μｍの範囲内に保たれればよい。また、搬送方向（Ｘ方向）において、搬入領域Ｍ₁のサイズは基板Ｇのサイズを上回っているのが好ましい。さらに、搬入領域Ｍ₁には、基板Ｇをステージ７６上で位置合わせするためのアライメント部８７（図１２）も設けられている。

ステージ７６の中心部に設定された領域Ｍ₃はレジスト液供給領域または塗布領域であり、基板Ｇはこの領域Ｍ₃を通過する際に所定の位置で上方のレジストノズル７８からレジスト液Ｒの供給を受ける。この塗布領域Ｍ₃のステージ上面には、基板Ｇを所望の浮上位置Ｈ_bで浮かせるために高圧または正圧の圧縮空気を噴き出す噴出口８８と負圧で空気を吸い込む吸引口９０とが一定の密度で混在して多数設けられている。

ここで、正圧の噴出口８８と負圧の吸引口９０とを混在させているのは、浮上位置Ｈ_bを高い精度で設定値（たとえば５０μｍ）に保持するためである。つまり、塗布領域Ｍ₃における浮上位置Ｈ_bは、ノズル下端（吐出口）と基板上面（被処理面）との間のギャップＳ（たとえば１００μｍ）を規定する。このギャップＳはレジスト塗布膜やレジスト消費量を左右する重要なパラメータであり、高い精度で一定に維持される必要がある。この実施形態では、基板Ｇの塗布領域Ｍ₃を通過している部分に対しては、噴出口８８から圧縮空気による垂直上向きの力を加えると同時に、吸引口９０より負圧吸引力による垂直下向きの力を加えて、双方向の合成された圧力のバランスを制御することで、浮上位置Ｈ_bを設定値（５０μｍ）に維持するようにしている。この浮上位置制御のために、基板Ｇの高さ位置を検出する高さ検出センサ（図示せず）等を含むフィードバック制御機構が設けられてよい。なお、搬送方向（Ｘ方向）における塗布領域Ｍ₃のサイズは、レジストノズル７８の直下に上記のような狭いギャップＳを安定に形成できるほどの余裕があればよく、通常は基板Ｇのサイズよりも小さくてよい。

搬入領域Ｍ₁と塗布領域Ｍ₃との間に設定された中間の領域Ｍ₂は、搬送中に基板Ｇの高さ位置を搬入領域Ｍ₁における浮上位置Ｈ_a（１００〜１５０μｍ）から塗布領域Ｍ₃における浮上位置Ｈ_b（５０μｍ）へ変化または遷移させるための遷移領域である。この遷移領域Ｍ₂内でもステージ７６の上面には噴出口８８と吸引口９０とを混在させて配置している。ただし、吸引口９０の密度を搬送方向に沿って次第に大きくしており、これによって搬送中に基板Ｇの浮上位置が漸次的または線形的にＨ_aからＨ_bに移行するようになっている。

塗布領域Ｍ₃の下流側隣の領域Ｍ₄は、搬送中に基板Ｇの高さ位置を塗布用の浮上位置Ｈ_b（５０μｍ）から搬出用の浮上位置Ｈ_c（たとえば１００〜１５０μｍ）に変えるための遷移領域である。この遷移領域Ｍ₄のステージ上面には、搬送方向において上記した上流側の遷移領域Ｍ₂と対称的な配置パターンで噴出口８８と吸引口９０とが混在して配置されている。

ステージ７６の下流端（右端）の領域Ｍ₅は搬出領域である。レジスト塗布ユニット（ＣＴ）４０で塗布処理を受けた基板Ｇは、この搬出領域Ｍ₅内の所定位置または搬出位置から搬送アーム７４（図３）によって下流側隣の減圧乾燥ユニット（ＶＤ）４２（図３）へ搬出される。この搬出領域Ｍ₅は上記した搬入領域Ｍ₁と空間的に対照的な構成になっており、基板Ｇをステージ７６上からアンローディングして搬送アーム７４（図３）へ受け渡すためにステージ下方の原位置とステージ上方の往動位置との間で昇降移動可能なリフトピン９２が所定の間隔を置いて複数本（たとえば４本）設けられるとともに、基板Ｇを上記浮上位置Ｈ_cに浮かせるための噴出口８８がステージ上面に一定の密度で多数設けられている。リフトピン９２は、たとえばエアシリンダ（図示せず）を駆動源に用いる搬出用のリフトピン昇降部９１（図１２）によって昇降駆動される。

レジストノズル７８は、レジスト液供給部９３（図１２）に含まれ、ステージ７６上の基板Ｇを一端から他端までカバーできる長さでＹ方向に延びる長尺状のノズル本体７９を有し、レジスト液供給源（図示せず）からのレジスト液供給管９４に接続されている。ノズル本体７９は門形または逆さコ字状のノズル支持体（図示せず）に支持されており、その下端にはノズル長手方向（Ｙ方向）に延びるスリット状または多孔型の微細径吐出口（図示せず）が形成されている。このレジストノズル７８は定置型であるが、直下を通過する基板ＧとのギャップＳを調整するために、たとえばボールネジ機構等によって構成されるノズル昇降部９５（図１２）により上下方向で高さ位置を任意に変えられるのが好ましい。

図４、図６および図７に示すように、第１および第２の基板搬送部８４Ａ，８４Ｂは、ステージ７６の左右両サイドに平行に配置された第１および第２のガイドレール９６Ａ，９６Ｂと、両ガイドレール９６Ａ，９６Ｂ上に軸方向（Ｘ方向）に移動可能に取り付けられた第１および第２のスライダ（搬送本体）９８Ａ，９８Ｂと、両ガイドレール９６Ａ，９６Ｂ上で両スライダ９８Ａ，９８Ｂを同時または個別に直進移動させる第１および第２の搬送駆動部１００Ａ，１００Ｂと、両スライダ９８Ａ，９８Ｂからステージ７６の中心部に向かって延びて基板Ｇの左右両側縁部を着脱可能に保持する第１および第２の保持部１０２Ａ、１０２Ｂとをそれぞれ有している。

ここで、搬送駆動部１００Ａ，１００Ｂは、それぞれ直進型の駆動機構たとえばリニアモータによって構成されている。また、保持部１０２Ａ、１０２Ｂは、基板Ｇの左右両側縁部の下面に真空吸着力で結合する吸着パッド１０４Ａ，１０４Ｂと、先端部で吸着パッド１０４Ａ，１０４Ｂを支持し、スライダ９８Ａ，９８Ｂ側の基端部を支点として先端部の高さ位置を変えられるように弾性変形可能な板バネ型のパッド支持部１０６Ａ，１０６Ｂとをそれぞれ有している。吸着パッド１０４Ａ，１０４Ｂは一定のピッチで一列に配置され、パッド支持部１０６Ａ，１０６Ｂは各々の吸着パッド１０４Ａ，１０４Ｂを独立に支持している。これにより、個々の吸着パッド１０４およびパッド支持部１０６が独立した高さ位置で（異なる高さ位置でも）基板Ｇを安定に保持できるようになっている。

図６および図７に示すように、この実施形態におけるパッド支持部１０６Ａ，１０６Ｂは、スライダ９８Ａ，９８Ｂの内側面に昇降可能に取り付けられた板状のパッド昇降部材１０８Ａ，１０８Ｂに取り付けられている。スライダ９８Ａ，９８Ｂに搭載されているたとえばエアシリンダ（図示せず）からなる第１および第２のパッドアクチエータ１０９Ａ，１０９Ｂ（図１２）が、パッド昇降部材１０８Ａ，１０８Ｂを基板Ｇの浮上高さ位置よりも低い原位置（退避位置）と基板Ｇの浮上高さ位置に対応する往動位置（結合位置）との間で昇降移動させるようになっている。

図８に示すように、各々の吸着パッド１０４Ａ，１０４Ｂは、たとえば合成ゴム製で直方体形状のパッド本体１１０Ａ，１１０Ｂの上面に複数個の吸引口１１２Ａ，１１２Ｂを設けている。これらの吸引口１１２Ａ，１１２Ｂはスリット状の長穴であるが、丸や矩形の小孔でもよい。吸着パッド１０４Ａ，１０４Ｂには、たとえば合成ゴムからなる帯状のバキューム管１１４Ａ，１１４Ｂが接続されている。これらのバキューム管１１４Ａ，１１４Ｂの管路１１６Ａ，１１６Ｂはそれぞれ第１および第２のパッド吸着制御部１１５Ａ，１１５（図１２）の真空源にそれぞれ通じている。

第１および第２のパッド吸着制御部１１５Ａ，１１５（図１２）は、バキューム管１１４Ａ，１１４Ｂの管路１１６Ａ，１１６（図８）を切替弁（図示せず）を介して圧縮空気源（図示せず）にも接続しており、真空吸着パッド１０４Ａ，１０４Ｂを基板Ｇの側縁部から分離させるときは、該切替弁を該圧縮空気源側に切り替えて、吸着パッド１０４Ａ，１０４Ｂに正圧または高圧の圧縮空気を供給するようになっている。

保持部１０２Ａ，１０２Ｂにおいては、図４に示すように、片側一列の真空吸着パッド１０４Ａ，１０４Ｂおよびパッド支持部１０６Ａ，１０６Ｂが１組毎に分離している分離型または完全独立型の構成が好ましい。しかし、図９に示すように、切欠き部１１８Ａ，１１８Ｂを設けた一枚の板バネで片側一列分のパッド支持部１２０Ａ，１２０Ｂを形成してその上に片側一列の真空吸着パッド１０４Ａ，１０４Ｂを配置する一体型の構成も可能である。

上記のように、ステージ７６の上面には多数の噴出口８８が設けられている。この実施形態では、ステージ７６の搬入領域Ｍ₁および搬出領域Ｍ₅に属する各噴出口８８について、空気の噴出流量を基板Ｇとの相対的な位置関係で個別的かつ自動的に切り換える噴出制御部１２２を流量切換弁の形態でステージ７６の内部に設けている。

図１０に、一実施例による噴出制御部１２２の構成を示す。この噴出制御部１２２は、ステージ７６の内部に形成された球面体形状の壁面を有する弁室１２４と、この弁室１２４の中で移動可能に設けられた球状の弁体１２６とを有している。弁室１２４の頂部および底部には、鉛直方向で互いに対向する出口１２４ａおよび入口１２４ｂがそれぞれ形成されている。出口１２４ａは、当該噴出制御部１２２と対応する噴出口８８に連通している。入口１２４ｂは、ステージ７６の下部を走っている圧縮空気供給路１２８に連通している。

図１１に、ステージ７６内における圧縮空気供給路１２８の配管パターンの一例を示す。たとえばコンプレッサ等の圧縮空気源（図示せず）からの圧縮空気は、外部配管１３０の中を流れてきてステージ７６内の圧縮空気導入部１３２に導入される。圧縮空気導入部１３２に導入された圧縮空気は、そこからステージ７６内に張り巡らされている多数の圧縮空気供給路１２８に分配される。

図１０において、弁室１２４の出口１２４ａの周りは弁座を構成する。この弁座には、出口１２４ａから放射状に延びる溝部１２４ｃが周回方向に所定の間隔（たとえば９０°間隔）を置いて複数個（４個）形成されている。これにより、弁体１２６が弁座に密着または着座して出口１２４ａを塞いでも弁室１２４から圧縮空気が溝部１２４ｃを通って噴出口８８側に漏出するようになっている。弁体１２６は、弁室１２４の内径よりも一回りないし二回り小さな直径を有するたとえば樹脂製の球体であり、球面の下半部に入口１２４ｂ側の空気圧に応じた垂直上向きの力Ｐ_Uを受けるとともに、球面の上半部に出口１２４ａ側の空気圧に応じた垂直下向きの力（反作用）Ｐ_Dを受ける。また、弁体１２６にはその質量に応じた重力Ｐ_G（一定値）が常時垂直下向きに作用する。弁体１２６は、上記のような垂直上向きの力Ｐ_Uと垂直下向きの力（Ｐ_D＋Ｐ_G）との差に応じて弁室１２４内で鉛直方向の位置（高さ位置）を変える。

この実施形態では、図１０に示すように、各噴出口８８の上方に基板Ｇが在るか否かに応じて、当該噴出口８８直下の噴出制御部１２２では、弁室１２４内の弁体１２６の高さ位置が出口１２４ａ側の弁座に密着する第１の位置、もしくは該弁座から離間して弁室１２４内で浮いた状態になる第２の位置のいずれかに切り換わるようになっている。

すなわち、各噴出口８８の上方に（厳密には設定浮上位置Ｈ_a以下の接近距離で）基板Ｇが在るときは、基板Ｇからの反作用で当該噴出口８８付近やその直下の弁室１２４の出口１２４ａ付近の空気圧が高くなって、弁体１２６に作用する垂直下向きの力（特にＰ_D）が垂直上向きの力Ｐ_Uと互角かそれを少し上回る程に増大し、弁体１２６が出口１２４ａ側の弁座から離間する。これにより、出口１２４ａが開状態となり、入口１２４ｂより弁室１２４に導入された圧縮空気は大きな流量で出口１２４ａを通り抜けて噴出口８８より噴き出る。

上記のようにステージ７６の上面に形成された多数の噴出口８８およびそれらに浮上力発生用の圧縮空気を供給するための圧縮供給源、外部配管１３０、圧縮空気供給路１２８、噴出制御部１２２、さらにはステージ７６の領域Ｍ₂，Ｍ３，Ｍ₄内に噴出口８８と混在して形成された吸引口９０およびそれらに負圧吸引力を与えるためのバキューム機構等により、ステージ７６上で基板Ｇを効率よく所望の高さで浮かせるためのステージ基板浮上部１３４（図１２）が構成されている。

図１２に、この実施形態のレジスト塗布ユニット（ＣＴ）４０における制御系の構成を示す。コントローラ１３６は、マイクロコンピュータからなり、ユニット内の各部、特にステージ基板浮上部１３４、レジスト液供給部９３、ノズル昇降部９５、搬入用リフトピン昇降部８５、搬出用リフトピン昇降部９１、第１および第２搬送駆動部１００Ａ，１００Ｂ、第１および第２パッド吸着制御部１１５Ａ，１１５Ｂ、第１および第２パッドアクチエータ１０９Ａ，１０９Ｂ等の個々の動作と全体の動作（シーケンス）を制御する。

次に、図１３〜図２３につき、この実施形態のレジスト塗布ユニット（ＣＴ）４０における塗布処理動作を説明する。図１３は、塗布処理動作の１サイクルにおけるユニット（ＣＴ）４０内の各部の位置または状態をタイミングチャートで示す。図１４〜図２２は、１サイクルの各時点における主な可動部の位置または状態を略平面図で示す。図２３は、図２２の状態を斜視図で示す。

コントローラ１３６は、たとえば光ディスク等の記憶媒体に格納されているレジスト塗布処理プログラムを主メモリに取り込んで実行し、プログラムされた一連の塗布処理動作を制御する。

図１４は、図１３の時点ｔ₀に対応し、搬入機つまり搬送装置５４（図１）より未処理の新たな基板Ｇ_iがステージ７６の搬入領域Ｍ₁に搬入された直後の状態を示す。この時、搬入領域Ｍ₁のリフトピン８６は、受け取ったばかりの基板Ｇ_iを往動位置で水平に支持している。第１の基板搬送部８４Ａは、スライダ９８Ａを搬入領域Ｍ₁内の搬入位置に対応する搬送始点位置Ｐ_aに戻したばかりである。パッド吸着制御部１１５Ａは、この時点で吸着パッド１０４Ａにバキュームの供給を開始する。もっとも、パッドアクチエータ１０９Ａは吸着パッド１０４Ａを原位置（退避位置）に下げている。一方、第２の基板搬送部８４Ｂは、ステージ７６上で塗布処理を終えた１つ前の基板Ｇ_i-1を搬出領域Ｍ₅に届けたばかりである。スライダ９８Ｂは搬出領域Ｍ₅内の搬出位置に対応する搬送終点位置Ｐ_bに着いており、パッド吸着部１１５Ｂは吸着パッド１０４Ｂから真空吸着力を解除している。代わりに、基板Ｇ_i-1をアンローディングするためにリフトピン９２がステージ下方の原位置からステージ上方の往動位置（基板受け渡し位置）まで上昇する。

この直後、搬入領域Ｍ₁でリフトピン８６が下降して基板Ｇ_iを搬送用の高さ位置つまり浮上位置Ｈ_a（図５）まで降ろす。次いで、アライメント部８７が作動し、浮上状態の基板Ｇ_iに四方から押圧部材（図示せず）を矢印Ｊで示すように押し付けて、基板Ｇ_iをステージ７６上で位置合わせする（図１５、図１３の時点ｔ₁）。第２の基板搬送部８４Ｂは、スライダ９８Ｂを搬送終点位置Ｐ_bから塗布開始位置に対応する搬送停止位置Ｐ_cへ高速度Ｖ₁で引き返させる。搬出領域Ｍ₅に搬出機つまり搬送アーム７４がアクセスし、リフトピン９２から基板Ｇ_i-1を受け取ってステージ７６の外へ搬出する（図１５、図１３の時点ｔ₁）。なお、塗布開始位置は、搬入領域Ｍ₁内の搬入位置とレジストノズル７８直下位置つまりレジスト液供給位置Ｐ_sとの間に設定されている。

搬入領域Ｍ₁で基板Ｇ_iのアライメントが完了すると、その直後に第１の基板搬送部８４Ａにおいてパッドアクチエータ１０９Ａが作動し、吸着パッド１０４Ａを原位置（退避位置）から往動位置（結合位置）へ上昇（ＵＰ）させる。吸着パッド１０４Ａは、その前からバキュームがオンしており、浮上状態の基板Ｇ_iの一方（左側）の側縁部に接触するや否や真空吸着力で結合する（図１６、図１３の時点ｔ₂）。吸着パッド１０４Ａが基板Ｇ_iの左側側縁部に結合した直後に、アライメント部８７は押圧部材を所定位置へ退避させる。一方、第２の基板搬送部８４Ｂは、搬送停止位置Ｐ_cでスライダ９８Ｂを待機させながら、吸着パッド１０４Ｂにバキュームの供給を開始する。また、搬出部Ｍ₅では、搬出用のリフトピン９２がステージ下方に退避する（図１６、図１３の時点ｔ₂）。

次に、第１の基板搬送部８４Ａは、保持部１０２Ａで基板Ｇ_iの左側縁部を保持したままスライダ９８Ａを搬送始点位置Ｐ_aから基板搬送方向（Ｘ方向）へ比較的高速の一定速度Ｖ₂で直進移動させ、ステージ７６上の塗布開始位置に対応する上流側の搬送停止位置Ｐ_cに着くと、そこで一時停止させる（図１７、図１３の時点ｔ₃）。塗布開始位置では、基板Ｇ_i上のレジスト塗布領域の前端（塗布開始ライン）がレジストノズル７８の直下に位置する。なお、搬送始点位置Ｐ_aから上流側搬送停止位置Ｐ_cまでの基板搬送において、基板Ｇ_iの右側縁部は自由端になっているが、ステージ基板浮上部１３４による浮上力で高さ位置を拘束され、第１の基板搬送部８４Ａの保持部１０２Ａに結合している右側縁部とほぼ同じ高さで移動する。

上記のようにして第１の基板搬送部８４Ａのスライダ９８Ａが上流側搬送停止位置Ｐ_cに着くと、そこで待機していた第２の基板搬送部８４Ｂではパッドアクチエータ１０９Ｂが作動し、吸着パッド１０４Ｂを原位置（退避位置）から往動位置（結合位置）へ上昇（ＵＰ）させる。吸着パッド１０４Ｂは、バキュームがオンしているので、基板Ｇ_iの他方（右側）の側縁部に接触するや否や真空吸着力で結合する。ステージ７６上の塗布開始位置で基板Ｇ_iの高さ位置は基板後端部側（Ｈ_a）と基板前端部側（Ｈ_b）とで異なるが、その差分（Ｈ_a−Ｈ_b）は高々１００μｍであり、吸着パッド１０４Ｂの原位置から往動位置への上昇距離（たとえば数ｍｍ）に比して無視できるほどである。こうして、ステージ７６上の塗布開始位置に対応する搬送停止位置Ｐ_cで、第１および第２の基板搬送部８４Ａ，８４Ｂが浮上状態の基板Ｇ_iを挟んで互いに向き合い、基板Ｇ_iの両側縁部を同じ高さ位置でそれぞれ保持した状態となる（図１８、図１３の時点ｔ₄）。一方、図示省略するが、ノズル昇降部９５が作動してレジストノズル７８を降ろし、レジストノズル７８の吐出口と基板Ｇ_i間のギャップＳを設定値（たとえば５０μｍ）に合わせる。

次に、第１および第２の基板搬送部８４Ａ，８４Ｂは、同時にスライダ９８Ａ，９８Ｂを搬送停止位置Ｐ_cから基板搬送方向（Ｘ方向）に比較的低速の一定速度Ｖ₃で直進移動させる（図１３の時点ｔ₅）。一方、レジスト液供給部９３においてレジストノズル７８よりレジスト液Ｒの吐出を開始する。こうして、レジストノズル７８直下のレジスト液供給位置Ｐ_sをＸ方向に一定速度Ｖ₂で通過する基板Ｇ_iの上面に向けて、Ｙ方向に延びる長尺型レジストノズル７８より帯状のレジスト液Ｒが一定の流量で吐出されることで、基板Ｇ_iの前端から後端に向かってレジスト液の塗布膜ＲＭが形成されていく（図１９、図１３の時点ｔ₆）。

基板Ｇ_iの後端部（塗布終了ライン）がレジストノズル７８直下のレジスト液供給位置Ｐ_sに着くと、このタイミングで塗布処理が終了し、レジスト液供給部９３がレジストノズル７８からのレジスト液Ｒの吐出を終了させると同時に、第１および第２の基板搬送部８４Ａ，８４Ｂがそれぞれのスライダ９８Ａ，９８Ｂを搬送終点位置Ｐ_bの手前の位置（下流側搬送停止位置）Ｐ_dで同時に停止させる。一方、搬入領域Ｍ₁では、塗布動作中に後続の新たな基板Ｇ_iが搬送装置５４により搬入され、リフトピン８６に受け渡される（図２０、図１３の時点ｔ₇）。

第１の基板搬送部８４Ａにおいては、スライダ９８Ａが搬送停止位置Ｐ_dに着くや否や、パッド吸着制御部１１５Ａが吸着パッド１０４Ａに対するバキュームの供給を止め、これと同時にパッドアクチエータ１０９Ａが吸着パッド１０４Ａを往動位置（結合位置）から原位置（退避位置）へ下ろし、基板Ｇ_iの左側端部から吸着パッド１０４Ａを分離させる（図２０、図１３の時点ｔ₈）。この時、パッド吸着制御部１１５Ａは吸着パッド１０４Ａに正圧（圧縮空気）を供給し、基板Ｇ_iからの分離を速める。次いで、スライダ９８Ａを基板搬送方向と反対の方向に高速度Ｖ₅で移動させ、搬送始点位置Ｐ_aまで引き返させる（図２１、図１３の時点ｔ₉）。

一方、第２の基板搬送部８４Ｂにおいては、保持部１０２Ｂで基板Ｇ_iの右側端部を保持したままスライダ９８Ｂを下流側基板停止位置Ｐ_dから搬送終点位置Ｐ_bまで比較的高速の一定速度Ｖ₄で基板搬送方向（Ｘ方向）に移動させる（図２１、図１３の時点ｔ₉）。この際、基板Ｇ_iの左側縁部は自由端になっているが、やはりステージ基板浮上部１３４による浮上力で高さ位置を拘束され、右側縁部とほぼ同じ高さで移動する。そして、スライダ９８Ｂが搬送終点位置Ｐ_bに着くや否や、パッド吸着制御部１１５Ｂが吸着パッド１０４Ｂに対するバキュームの供給を止め、これと同時にパッドアクチエータ１０９Ｂが吸着パッド１０４Ｂを往動位置（結合位置）から原位置（退避位置）へ下ろし、基板Ｇ_iの右側端部から吸着パッド１０４Ｂを分離させる。この時、パッド吸着制御部１１５Ｂは吸着パッド１０４Ｂに正圧（圧縮空気）を供給し、基板Ｇ_iからの分離を速める。代わって、リフトピン９２が基板Ｇ_iをアンローディングするためにステージ下方の原位置からステージ上方の往動位置へ上昇する（図２２、図２３、図１３の時点ｔ₁₀）。

上記のように、この実施形態においては、ステージ７６上に搬入領域Ｍ₁、塗布領域Ｍ₃、搬出領域Ｍ₅を別々に設け、それらの各領域に基板を順次転送して基板搬入動作、レジスト液供給動作、基板搬出動作を各領域で独立または並列的に行うようにしている。このようなパイプライン方式により、１枚の基板Ｇについてステージ７６上に搬入する動作に要する時間（Ｔ_IN）と、ステージ７６上で搬入領域Ｍ₁から搬出領域Ｍ₅まで搬送するのに要する時間（Ｔ_C）と、搬出領域Ｍ₅から搬出するのに要する時間（Ｔ_OUT）とを足し合わせた塗布処理１サイクルの所要時間（Ｔ_C＋Ｔ_IN＋Ｔ_OUT）よりも、タクトタイムを大幅に短縮することができる。しかも、ステージ７６の上面に設けた噴出口８８より噴出する気体の圧力を利用して基板Ｇを空中に浮かせ、浮いている基板Ｇをステージ７６上で搬送しながら定置の長尺型レジストノズル７８より基板Ｇ上にレジスト液を供給して塗布するようにしたので、基板の大型化に無理なく効率的に対応することができる。

そして、ステージ７６上で基板Ｇ_iを搬送するために、ステージ７６の両サイドに配置された第１および第２の基板搬送部８４Ａ，８４Ｂが基板Ｇ_iの両側縁部を保持しながら基板搬送方向に移動する。ここで、第１の基板搬送部８４Ａは、搬入領域Ｍ₁内の搬入位置から長尺型レジストノズル直下の塗布位置を通って塗布位置と搬出領域Ｍ₅内の搬出位置との間に設定された塗布終了位置までステージ７６上で浮いている基板Ｇ_iを保持して搬送する。一方、第２の基板搬送部８４Ｂは、搬入位置と塗布位置との間に設定された塗布開始位置から塗布位置を通って搬出位置までステージ上で浮いている基板を保持して搬送する。

第１および第２の基板搬送部８４Ａ，８４Ｂが一緒に基板Ｇ_iを保持して搬送する区間は、搬入位置から搬出位置までの全搬送区間ではなく、塗布開始位置から塗布終了位置までの中間区間である。第１の基板搬送部８４Ａは、塗布終了位置まで基板Ｇ_iを搬送すると、そこで当該基板Ｇ_iに対する搬送の役目を終え、直ちに搬入位置へ引き返して後続の新たな基板Ｇ_i+1の搬送にとり掛かる。一方、第２の基板搬送部８４Ｂは、塗布終了位置から搬出位置まで基板Ｇ_iを単独で搬送し、次いで搬入位置より手前の塗布開始位置まで引き返し、その位置まで第１の基板搬送部８４Ａが次の基板Ｇ_i+1を単独で搬送してくるのを待つ。

このように、第１および第２の基板搬送部８４Ａ，８４Ｂの間では両者同時の基板搬送動作を必要最小限（厳密な基板高さが要求される塗布中の区間）に限定し、それ以外は各持分の区間（搬入側区間、搬出側区間）における搬送ないし移動動作を単独で個別に行うようにしており、基板搬送効率の大なる向上ひいてはタクトタイムの大幅な改善を実現している。また、ステージ７６上の両サイドに敷設するガイドレール９６Ａ，９６Ｂはステージ７６の端から端まで敷設する必要はなく、第１の基板搬送部８４Ａはガイドレール９６Ａを搬入位置から塗布終了位置まで敷設するだけでよく、第２の基板搬送部８４Ｂはガイドレール９６Ｂを塗布開始位置から搬出位置まで敷設するだけでよく、ガイドレール９６Ａ，９６Ｂや搬送駆動部１００Ａ，１００Ｂ等の搬送系のコスト削減も図れる。もっとも、第２の基板搬送部８４Ｂ側のガイドレール９６Ｂを塗布開始位置まで延長して、ロット先頭の基板については両基板搬送部８４Ａ，８４Ｂが塗布開始位置から一緒に基板搬送を開始してもよい。

以上、本発明の好適な実施形態を説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その技術的思想の範囲内で種々の変形が可能である。

たとえば、上記した実施形態における基板搬送部８４Ａ，８４Ｂの保持部１０２Ａ，１０２Ｂは真空吸着式のパッド１０４Ａ，１０４Ｂを有するものであったが、基板Ｇの側縁部をメカニカルに（たとえば狭着して）保持するパッド等も可能である。また、パッド１０４Ａ，１０４Ｂを基板Ｇの側縁部に着脱自在に結合するための機構（パッド支持部１０４Ａ，１０４Ｂ、パッド昇降部１０６Ａ，１０６Ｂ、パッドアクチエータ１０９Ａ，１０９Ｂ等）にも種々の方式、構成を採用することができる。上記した実施形態ではレジストノズル７８を定置型としたが、必要に応じて水平移動可能としてもよい。

上記した実施形態では、第１の基板搬送部８４Ａによる基板搬送をぴったり塗布開始位置に対応する位置（Ｐ_c）で一時停止させ、第１および第２の基板搬送部８４Ａ，８４Ｂによる基板搬送をぴったり塗布終了位置に対応する位置（Ｐ_d）で一時停止させている。一変形例として、そのような一時停止を行わずに、塗布開始位置に対応する位置（Ｐ_c）では移動中の基板Ｇに第２の基板搬送部８４Ｂが結合し、塗布終了位置に対応する位置（Ｐ_d）では移動中の基板Ｇから第１の基板搬送部８４Ａが分離する構成とすることも可能である。別の変形例として、塗布開始位置に対応する位置（Ｐ_c）からずれた位置で第１の基板搬送部８４Ａに基板搬送の一時停止や第２の基板搬送部８４Ｂに基板搬送への参入を行わせたり、塗布終了位置に対応する位置（Ｐ_d）からずれた位置で第１および第２の基板搬送部８４Ａ，８４Ｂに基板搬送の一時停止や第１の基板搬送部８４Ａに基板搬送からの降板を行わせることも可能である。

上記した実施形態はＬＣＤ製造の塗布現像処理システムにおけるレジスト塗布装置に係るものであったが、本発明は被処理基板上に処理液を供給する任意の処理装置やアプリケーションに適用可能である。したがって、本発明における処理液としては、レジスト液以外にも、たとえば層間絶縁材料、誘電体材料、配線材料等の塗布液も可能であり、現像液やリンス液等も可能である。本発明における被処理基板はＬＣＤ基板に限らず、他のフラットパネルディスプレイ用基板、半導体ウエハ、ＣＤ基板、ガラス基板、フォトマスク、プリント基板等も可能である。

本発明の適用可能な塗布現像処理システムの構成を示す平面図である。 実施形態の塗布現像処理システムにおける処理の手順を示すフローチャートである。 実施形態の塗布現像処理システムにおけるレジスト塗布ユニットおよび減圧乾燥ユニットの全体構成を示す略平面図である。 実施形態におけるレジスト塗布ユニットの全体構成を示す斜視図である。 実施形態におけるレジスト塗布ユニットの全体構成を示す略正面図である。 実施形態のレジスト塗布ユニットにおける基板搬送部の構成を示す一部断面略側面図である。 実施形態のレジスト塗布ユニットにおける基板搬送部の保持部の構成を示す拡大断面図である。 実施形態のレジスト塗布ユニットにおける基板搬送部のパッド部の構成を示す斜視図である。 実施形態のレジスト塗布ユニットにおける基板搬送部の保持部の一変形例を示す斜視図である。 実施形態のレジスト塗布ユニットにおける噴出制御部の構成を示す断面図である。 実施形態のレジスト塗布ユニットにおけるステージ内部の流路の構成を示す部分断面図である。 実施形態のレジスト塗布ユニットにおける制御系の構成を示すブロック図である。 実施形態のレジスト塗布ユニットにおける塗布処理動作を説明するためのタイミングチャート図である。 実施形態のレジスト塗布ユニットにおける塗布処理動作の一段階を示す略平面図である。 実施形態のレジスト塗布ユニットにおける塗布処理動作の一段階を示す略平面図である。 実施形態のレジスト塗布ユニットにおける塗布処理動作の一段階を示す略平面図である。 実施形態のレジスト塗布ユニットにおける塗布処理動作の一段階を示す略平面図である。 実施形態のレジスト塗布ユニットにおける塗布処理動作の一段階を示す略平面図である。 実施形態のレジスト塗布ユニットにおける塗布処理動作の一段階を示す略平面図である。 実施形態のレジスト塗布ユニットにおける塗布処理動作の一段階を示す略平面図である。 実施形態のレジスト塗布ユニットにおける塗布処理動作の一段階を示す略平面図である。 実施形態のレジスト塗布ユニットにおける塗布処理動作の一段階を示す略平面図である。 実施形態のレジスト塗布ユニットにおける塗布処理動作の一段階を示す斜視図である。

符号の説明

４０ レジスト塗布ユニット（ＣＴ）
５４ 搬送装置
７４ 搬送アーム
７６ ステージ
７８ レジストノズル
８４Ａ，８４Ｂ 第１および第２の基板搬送部
８５ 搬入用リフトピン昇降部
８６ 搬入用リフトピン
８７ アライメント部
８８ 噴出口
９０ 吸引口
９１ 搬出用リフトピン昇降部
９２ 搬出用リフトピン
９６Ａ，９６Ｂ 第１および第２のガイドレール
９８Ａ，９８Ｂ 第１および第２のスライダ
１００Ａ，１００Ｂ 第１および第２の搬送駆動部
１０２Ａ，１０２Ｂ 第１および第２の保持部
１０４Ａ，１０４Ｂ 第１および第２の吸着パッド
１０６Ａ，１０６Ｂ 第１および第２のパッド支持部
１０８Ａ，１０８Ｂ 第１および第２のパッド昇降部材
１０９Ａ，１０９Ｂ 第１および第２のパッドアクチエータ
１１５Ａ，１１５Ｂ 第１および第２のパッド吸着制御部
１３４ ステージ基板浮上部
１３６ コントローラ
Ｍ₁ 搬入領域
Ｍ₃ 塗布領域
Ｍ₅ 搬出領域

Claims (32)

1. 上面に多数の噴出口を有し、前記噴出口より噴出する気体の圧力で被処理基板を所望の高さに浮かせるステージと、
   前記ステージ上の搬入位置に前記基板を搬入するための搬入部と、
   前記ステージ上の搬出位置から前記基板を搬出するための搬出部と、
   前記搬入位置と前記搬出位置との間の塗布位置で前記ステージの上方から前記基板の上面に処理液を供給する処理液供給部と、
   前記搬入位置から前記塗布位置を通って前記塗布位置と前記搬出位置との間に設定された第１の位置まで前記ステージ上で浮いている前記基板を保持して搬送する第１の基板搬送部と、
   前記搬入位置と前記塗布位置との間に設定された第２の位置から前記塗布位置を通って前記搬出位置まで前記ステージ上で浮いている前記基板を保持して搬送する第２の基板搬送部と
   を有する基板処理装置。
2. 前記基板が前記第１の位置に着くのとほぼ同じタイミングで前記基板上の処理液の塗布が完了する請求項１に記載の基板処理装置。
3. 前記第１の基板搬送部が、
   前記基板の移動する方向と平行に延びるように前記ステージの一方のサイドに配置される第１のガイドレールと、
   前記第１のガイドレールに沿って移動可能な第１の搬送本体と、
   前記第１の搬送本体を前記第１のガイドレールに沿って移動するように駆動する第１の搬送駆動部と、
   前記第１の搬送本体から前記ステージの中心部に向かって延在し、前記基板の第１の側縁部を着脱可能に保持する第１の保持部と
   を有する請求項１または請求項２に記載の基板処理装置。
4. 前記第１の基板搬送部が、前記第１の位置で前記第１の保持部に前記基板の第１の側縁部に対する保持を解除させ、直後に前記第１の搬送本体を前記第１の位置から前記搬入位置まで引き返らせる請求項３に記載の基板処理装置。
5. 前記第１の保持部が、
   前記基板の第１の側縁部に着脱可能に吸着可能な第１のパッドと、
   基端部が前記第１の搬送本体に固定されるとともに、先端部が前記第１のパッドに結合された第１のパッド支持部と、
   前記基板に対する前記第１のパッドの吸着を制御する第１のパッド吸着制御部と
   を有する請求項３または請求項４に記載の基板処理装置。
6. 前記第１のパッド吸着制御部が、前記基板に前記第１のパッドを結合させるために前記第１のパッドに負圧を供給する第１の負圧供給部を有する請求項５に記載の基板処理装置。
7. 前記第１のパッド吸着制御部が、前記基板から前記第１のパッドを分離させるために前記第１のパッドに正圧を供給する第１の正圧供給部を有する請求項６に記載の基板処理装置。
8. 前記第１の保持部が、前記基板に前記第１のパッドを結合させるために前記第１のパッド支持部を往動させ、前記基板から前記第１のパッドを分離させるために前記第１のパッド支持部を復動させる第１のパッドアクチエータを有する請求項５，６，７のいずれか一項に記載の基板処理装置。
9. 前記第１の保持部が、前記搬入位置で前記第１のパッドを前記基板に結合させ、前記第１の位置で前記基板から前記第１のパッドを分離させる請求項５〜８のいずれか一項に記載の基板処理装置。
10. 前記第１のパッド支持部が、前記基板の高さ位置に応じてその先端部の高さ位置を変位させる請求項４〜９のいずれか一項に記載の基板処理装置。
11. 前記基板が前記第２の位置から前記搬出位置側へ移動するのとほぼ同じタイミングで前記基板上の処理液の塗布を開始する請求項１〜１０のいずれか一項に記載の基板処理装置。
12. 前記第２の基板搬送部が、
    前記基板の移動する方向と平行に延びるように前記ステージの他方のサイドに配置される第２のガイドレールと、
    前記第２のガイドレールに沿って移動可能な第２の搬送本体と、
    前記第２の搬送本体を前記第２のガイドレールに沿って移動するように駆動する第２の搬送駆動部と、
    前記第２の搬送本体から前記ステージの中心部に向かって延在し、前記基板の第２の側縁部を着脱可能に保持する第２の保持部と
    を有する請求項１〜１１のいずれか一項に記載の基板処理装置。
13. 前記第２の基板搬送部が、前記基板が前記搬出位置に着いた直後に前記第２の保持部に前記基板の第２の側縁部に対する保持を解除させ、次いで前記第２の搬送本体を前記搬出位置から前記第２の位置へ引き返らせる請求項１２に記載の基板処理装置。
14. 前記第２の保持部が、
    前記基板の第２の側縁部に着脱可能に結合可能な第２のパッドと、
    基端部が前記第２の搬送本体に固定されるとともに、先端部が前記第２のパッドに結合された第２のパッド支持部と、
    前記基板に対する前記第２のパッドの吸着を制御する第２のパッド吸着制御部と
    を有する請求項１２または請求項１３に記載の基板処理装置。
15. 前記第２のパッド吸着制御部が、前記基板に前記第２のパッドを結合させるために前記第２のパッドに負圧を供給する第２の負圧供給部を有する請求項１３または請求項１４に記載の基板処理装置。
16. 前記第２のパッド吸着制御部が、前記基板から前記第２のパッドを分離させるために前記第２のパッドに正圧を供給する第２の正圧供給部を有する請求項１４または請求項１５に記載の基板処理装置。
17. 前記第２のパッド吸着制御部が、前記基板に前記第２のパッドを結合させるために前記第２のパッド支持部を往動させ、前記基板から前記第２のパッドを分離させるために前記第２のパッド支持部を復動させる第２のパッドアクチエータを有する請求項１３〜１６のいずれか一項に記載の基板処理装置。
18. 前記第２のパッド吸着制御部が、前記第２の位置で前記第２のパッドを前記基板に結合させ、前記搬出位置で前記基板から前記第２のパッドを分離させる請求項１３〜１７のいずれか一項に記載の基板処理装置。
19. 前記第２のパッド支持部が、前記基板の高さ位置に応じてその先端部の高さ位置を変位させる請求項１３〜１８のいずれか一項に記載の基板処理装置。
20. 前記搬入部が、
    前記ステージ上の搬入位置で前記基板をピン先端で支持するための複数本の第１のリフトピンと、
    前記第１のリフトピンを前記ステージ下方の原位置と前記ステージ上方の往動位置との間で昇降移動させる第１のリフトピン昇降部と
    を有する請求項１〜１９のいずれか一項に記載の基板処理装置。
21. 前記搬出部が、
    前記ステージ上の搬出位置で前記基板をピン先端で支持するための複数本の第２のリフトピンと、
    前記第２のリフトピンを前記ステージ下方の原位置と前記ステージ上方の往動位置との間で昇降移動させる第２のリフトピン昇降部と
    を有する請求項１〜２０のいずれか一項に記載の基板処理装置。
22. 前記処理液供給部が、前記ステージ上の基板搬送路を横断する方向に延びる微細径の吐出口を有する長尺型のノズルを有し、前記塗布位置で前記ノズルの下を通過する前記基板に向けて前記吐出口より前記処理液を吐出する請求項１〜２１のいずれか一項に記載の基板処理装置。
23. ステージ上に基板搬送方向に沿って搬入位置、塗布開始位置、塗布終了位置および搬出位置を一列に設定し、
    前記ステージの上面に設けた多数の噴出口より噴出する気体の圧力で被処理基板を所望の高さに浮かせ、
    前記ステージ上で、前記搬入位置から前記塗布開始位置までの第１の区間では前記基板の第１の部位を保持して、前記塗布開始位置から前記塗布終了位置までの第２の区間では前記基板の第１および第２の部位を保持して、前記塗布終了位置から前記搬出位置までの第３の区間では前記基板の第２の部位を保持して、前記基板を前記基板搬送方向に搬送し、
    前記基板が前記第２の区間を移動する間に前記基板の上面に処理液を塗布する基板処理方法。
24. 前記基板の第１および第２の部位が、基板搬送方向からみて左右一対の側縁部である請求項２３に記載の基板処理方法。
25. 前記第１、第２および第３の区間における前記基板の搬送速度を独立に設定する請求項２３または請求項２４に記載の基板処理方法。
26. 前記第１、第２および第３の区間における前記基板の浮上高さを独立に設定する請求項２３，２４，２５のいずれか一項に記載の基板処理方法。
27. 前記塗布開始位置で、前記基板を一時停止させて、前記基板の第２の部位に対する保持を開始する請求項２３〜２６のいずれか一項に記載の基板処理方法。
28. 前記塗布開始位置で、前記基板の移動を止めずに、前記基板の第２の部位に対する保持を開始する請求項２３〜２７のいずれか一項に記載の基板処理方法。
29. 前記塗布終了位置で、前記基板を一時停止させて、前記基板の第１の部位に対する保持を終了する請求項２３〜２８のいずれか一項に記載の基板処理方法。
30. 前記塗布終了位置で、前記基板の移動を止めずに前記基板の第１の部位に対する保持を終了する請求項２３〜２８のいずれか一項に記載の基板処理方法。
31. 前記基板が前記第２の区間を移動している間に前記搬入位置に後続の新たな基板を搬入する請求項２３〜３０のいずれか一項に記載の基板処理方法。
32. 上面に多数の噴出口を有するステージの搬入位置に被処理基板を搬入するステップと、
    前記ステージ上で、前記基板を所望の高さに浮かせた状態で、前記搬入位置から塗布開始位置まで前記基板の第１の部位を保持して搬送するステップと、
    前記ステージ上で、前記基板を所望の高さに浮かせた状態で、前記塗布開始位置から塗布終了位置まで前記基板の第１および第２の部位を保持して搬送するステップと、
    前記ステージ上で、前記基板が前記塗布開始位置から塗布終了位置まで移動する間に前記基板の上面に処理液を塗布するステップと、
    前記ステージ上で、前記基板を所望の高さに浮かせた状態で、前記塗布終了位置から搬出位置まで前記基板の第２の部位を保持して搬送するステップと、
    前記ステージの搬出位置に着いた前記基板を搬出するステップと
    を実行する基板処理プログラム。
    
    
    
    

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