プライミング処理方法及びプライミング処理装置
【課題】プライミング処理の信頼性を保障しつつ洗浄液の使用量を一層削減すること。
【解決手段】このプライミング処理法によれば、5回目のプライミング処理では、第1層の第1レジスト乾燥膜[RM1]をプライミングローラ14の頂部に位置させて、スリットノズル72の吐出口をプライミングローラ14の頂部に対して平行に対向させ、プライミングローラ14を静止させたままで、スリットノズル72に一定量のレジスト液Rを吐出させる。吐出されたレジスト液Rは、第1層の第1レジスト乾燥膜[RM1]上に着液してから周回方向で周囲に広がる。次に、プライミングローラ14の回転を開始して、第1層の第1レジスト乾燥膜[RM1]上にレジスト液Rを巻き取る。
【解決手段】このプライミング処理法によれば、5回目のプライミング処理では、第1層の第1レジスト乾燥膜[RM1]をプライミングローラ14の頂部に位置させて、スリットノズル72の吐出口をプライミングローラ14の頂部に対して平行に対向させ、プライミングローラ14を静止させたままで、スリットノズル72に一定量のレジスト液Rを吐出させる。吐出されたレジスト液Rは、第1層の第1レジスト乾燥膜[RM1]上に着液してから周回方向で周囲に広がる。次に、プライミングローラ14の回転を開始して、第1層の第1レジスト乾燥膜[RM1]上にレジスト液Rを巻き取る。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、スピンレス法の塗布処理に用いるスリットノズルの吐出口付近に塗布処理の下準備として処理液の液膜を形成するためのプライミング処理方法およびプライミング処理装置に関する。
【背景技術】
【0002】
LCD等の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には、スリット状の吐出口を有する長尺形のスリットノズルを走査して被処理基板(たとえばガラス基板)上にレジスト液を塗布するスピンレス法が多く用いられている。
【0003】
このようなスピンレス法においては、レジスト乾燥膜の膜厚の不均一性や塗布ムラを防止するうえで、塗布走査中に基板上に吐出されたレジスト液が走査方向においてスリットノズルの背面側に回って形成されるメニスカスがノズル長手方向で水平一直線に揃うのが望ましく、そのためには塗布走査の開始直前にスリットノズルの吐出口と基板との間の塗布ギャップが隙間なく適量のレジスト液で塞がることが必要条件となっている。この要件を満たすために、塗布走査の下準備としてスリットノズルの吐出口から背面下端部にかけてレジスト液の液膜を形成するプライミング処理が行われている。
【0004】
代表的なプライミング処理法は、スリットノズルと同等またはそれ以上の長さを有する円筒状のプライミングローラを塗布処理部の近くで水平に設置し、微小なギャップを介してプライミングローラの頂部と対向する位置までスリットノズルを近づけてレジスト液を吐出させ、その直後にプライミングローラを所定方向に回転させる。そうすると、プライミングローラの頂部付近に吐出されたレジスト液がスリットノズルの背面下部に回り込むようにしてプライミングローラの外周面上に巻き取られ、スリットノズル側とプライミングローラ側とに分かれる形でレジスト液の液膜が切り離される。スリットノズルには、ノズル吐出口から背面下端部にかけてレジスト液の液膜が残る。
【0005】
従来一般のプライミング処理装置は、プライミングローラを回転駆動する回転機構だけでなく、プライミングローラをクリーニングするためのスクレーパや洗浄ノズルおよび乾燥ノズル等を備えており、1回のプライミング処理が終了すると、その後処理として、回転機構によりプライミングローラを連続回転させ、スクレーパでプライミングローラの外周面からレジスト液をこそげ落とし、洗浄ノズルおよび乾燥ノズルより洗浄液および乾燥ガスをそれぞれプライミングローラの外周面に噴き付けるようにしている。
【0006】
しかしながら、1回のプライミング処理でスリットノズルより吐出されるレジスト液を受けて巻き取るために使用されるプライミングローラ上の領域は、スリットノズルやプライミングローラのサイズによって異なるが、プライミングローラの全周(360°)を必要とするものではなく、通常は半周(180°)以下であり、1/4周(90°)以下あるいは1/5周(72°)以下で済ますことも可能である。しかるに、従来一般のプライミング処理装置は、プライミング処理を実行する度毎に後処理として上記のようにプライミングローラを連続回転させてプライミングローラの外周面全体(全周)に洗浄液を噴き付けるため、洗浄液(通常シンナー)を多量に使用するという問題があった。
【0007】
本出願人は、この問題を解決するために、特許文献1において、1回のプライミング処理のために、スリットノズルの吐出口とプライミングローラの上端とを所定のギャップを隔てて対向させ、スリットノズルより一定量の処理液または塗布液(たとえばレジスト液)を吐出させるとともにプライミングローラを所定の回転角だけ回転させて、プライミングローラの半周以下の部分的表面領域を当該プライミング処理に使用し、連続した所定回数のプライミング処理が終了した後にプライミングローラの外周面を全周に亘ってまとめて洗浄するプライミング処理法を開示している。
【0008】
このプライミング処理法は、プライミングローラの外周面をその周回方向に複数に分割してそれらの分割領域(部分的表面領域)を連続する所定回数のプライミング処理に順次割り当てて使用し、その後にプライミングローラの外周面を全周に亘って一括洗浄する。この一括洗浄処理は、回転機構によりプライミングローラを連続回転させながら洗浄機構と乾燥部とを作動させてプライミングローラの外周面を全周に亘ってまとめて洗浄するものであり、各プライミング処理の際にプライミングローラの表面に巻き取られた塗布液の液膜をこすげ落とすためのスクレーパは不要であり、プライミング処理後の洗浄処理で消費する洗浄液を節減できるとともに、洗浄処理の際にパーティクルの発生を防止することもできる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0009】
【特許文献1】特開2007−237046
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0010】
本発明は、本出願人が上記特許文献1で開示したプライミング処理法の改良版であるとともに、独自の観点から、プライミング処理の歩留まりないし信頼性にも配慮しつつプライミング処理で使用する洗浄液の更なる節減を実現するものである。
【0011】
すなわち、本発明は、プライミング処理の信頼性を保障しつつ洗浄液の使用量を一層削減できるプライミング処理方法およびプライミング処理装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【0012】
本発明の第1の観点におけるプライミング処理方法は、スピンレス法の塗布処理に用いるスリットノズルの吐出口付近に塗布処理の下準備として塗布液の液膜を形成するためのプライミング処理方法であって、水平に配置された円筒状または円柱状のプライミングローラの頂部に対して所定のギャップを隔てて前記塗布処理用のスリットノズルもしくは非塗布処理用の別のスリットノズルを平行に対向させ、当該スリットノズルに塗布液を吐出させるとともに、前記プライミングローラを回転させて、前記プライミングローラの外周面の上に前記吐出された塗布液の一部または全部を巻き取る第1の工程と、前記プライミングローラの外周面上に巻き取られた塗布液の液膜を乾燥させて第1層の乾燥膜とする第2の工程と、1回分のプライミング処理のために、前記第1層の乾燥膜を前記プライミングローラの頂部に位置させて、前記プライミングローラの頂部に対して所定のギャップを隔てて前記塗布処理用のスリットノズルの吐出口を平行に対向させ、前記スリットノズルに一定量の塗布液を吐出させてから前記プライミングローラを回転させて、前記第1層の乾燥膜の上に前記吐出された塗布液の一部を巻き取る第3の工程と、前記プライミングローラの外周面上に付着している液膜または乾燥膜を洗浄によって一括除去する第4の工程とを有する。
【0013】
本発明の第1の観点におけるプライミング処理装置は、スピンレス法の塗布処理に用いるスリットノズルの吐出口付近に塗布処理の下準備として処理液の液膜を形成するためのプライミング処理装置であって、所定位置に水平に配置された円筒状または円柱状のプライミングローラと、前記プライミングローラをその中心軸の回りに回転させる回転機構と、前記プライミングローラの外周面を洗浄するために洗浄液を噴き付ける洗浄機構と、前記プライミングローラの周囲を強制的に排気するための排気機構と、前記回転機構、前記洗浄機構および前記排気機構の各動作を制御する制御部とを有し、前記プライミングローラの頂部に対して所定のギャップを隔てて前記塗布処理用のスリットノズルもしくは非塗布処理用の別のスリットノズルを平行に対向させ、当該スリットノズルに塗布液を吐出させるとともに前記回転機構により前記プライミングローラを回転させて、前記プライミングローラの外周面の上に前記吐出された塗布液の一部または全部を巻き取り、前記排気機構を止めたまま、前記回転機構により前記塗布液の巻き取り後も前記プライミングローラの回転を継続させて、前記プライミングローラの外周面上に巻き取られた塗布液の液膜を乾燥させて第1層の乾燥膜とし、1回分のプライミング処理のために、前記第1層の乾燥膜を前記プライミングローラの頂部に位置させて、前記プライミングローラの頂部に対して所定のギャップを隔てて前記スリットノズルの吐出口を平行に対向させ、前記スリットノズルに一定量の塗布液を吐出させてから前記回転機構により前記プライミングローラを回転させて、前記第1層の乾燥膜の上に前記吐出された塗布液の一部を巻き取り、所望回数の前記プライミング処理が終了した後に、前記回転機構によりプライミングローラを回転させながら前記洗浄機構および前記排気機構を作動させて、前記プライミングローラの外周面上に付着している液膜または乾燥膜を洗浄によって一括除去する。
【0014】
上記第1の観点のプライミング処理方法または処理装置においては、或る1回分のプライミング処理の結果としてプライミングローラの外周面上に形成された第1層の乾燥膜の上で後続の別のプライミング処理が実施され、それによって第1層の乾燥膜の上に重ねて第2層の液膜が巻き取られる。ここで、第1層の乾燥膜の上に巻き取られる第2層の液膜の長さ(周回方向サイズ)は、プライミングローラの外周面上に巻き取られる第1層の液膜の長さ(周回方向サイズ)よりも格段に短いものになる。このことにより、プライミングローラの一周内で第1層の液膜巻き取りの回数(プライミング処理回数)よりも第2層の液膜巻き取りの回数(プライミング処理回数)を多くすることもできる。そして、第1層および第2層の各液膜(または乾燥膜)は一括洗浄によって同時に除去される。これによって、プライミングローラ上で洗浄処理を挿まずに連続して実施できるプライミング処理の回数を大幅に増やすことが可能であり、一括洗浄における洗浄液の使用量の一層大幅な削減を図ることもできる。
【0015】
好適な一態様として、上記第1の観点におけるプライミング処理方法は、第1の工程では、1回分のプライミング処理のために、プライミングローラの頂部に対して所定のギャップを隔てて塗布処理用のスリットノズルの吐出口を平行に対向させ、スリットノズルに一定量の塗布液を吐出させてからプライミングローラを回転させて、プライミングローラの外周面上に塗布液の一部を巻き取る。
【0016】
また、好適には、第1層の乾燥膜は、自然乾燥により半乾きの状態で形成される。このために、プライミングローラの外周面の上に塗布液の一部を巻き取った後も、プライミングローラの回転をそのまま継続させて、排気機構を止めたままで塗布液膜の自然乾燥を行うのが好ましい。このような自然乾燥法により、各々の乾燥膜を半乾きの状態で一括洗浄に附することが可能であり、乾燥膜の洗い落としを容易にし、洗浄液の使用量を低減することができる。
【0017】
別の好適な一態様として、上記第1の観点におけるプライミング処理方法は、第2の工程と第3の工程との間で、第1層の乾燥膜の膜厚分布特性を測定する第5の工程と、膜厚分布特性の測定結果に基づき、第1層の乾燥膜の膜厚均一性が一定の基準を超えるときは第3の工程の実行を許可する旨の判定結果を出し、第1層の乾燥膜の膜厚均一性が該基準を超えないときは第3の工程の実行を中止すべき旨の判定結果を出す第6の工程とを有する。また、上記第2の観点におけるプライミング処理装置は、プライミングローラ上の乾燥膜の膜厚を測定するための膜厚測定部を有し、この膜厚測定部により第1層の乾燥膜の膜厚分布特性を測定し、膜厚分布特性の測定結果に基づき、第1層の乾燥膜の膜厚均一性が一定の基準を超えるときは第1層の乾燥膜上でのプライミング処理を実行し、第1層の乾燥膜の膜厚均一性が基準を超えないときは第1層の乾燥膜上でのプライミング処理を中止する。
【0018】
このように、後続のプライミング処理でスリットノズルより吐出される塗布液を受ける下地となる予定の第1層の乾燥膜の膜質状態(膜厚均一性)を検査する機能を備えることにより、プライミング処理の歩留まりないし信頼性を向上させることができる。
【0019】
また、別の好適な一態様においては、第3の工程における周回方向の塗布液巻き取りサイズが、第1の工程における周回方向の塗布液巻き取りサイズの1/2未満である。上記のように、第1層の乾燥膜の上に巻き取られる第2層の液膜の長さ(周回方向サイズ)は、プライミングローラの外周面上に巻き取られる第1層の液膜の長さ(周回方向サイズ)よりも格段(通常1/2以下)に短いものになる。
【0020】
この場合、好適な一態様においては、第3の工程で第1層の乾燥膜の上に巻き取られた塗布液の液膜を乾燥させて第2層の第1乾燥膜とする。その後、この第2層の第1乾燥膜とは異なる領域を使用して第1層の乾燥膜上で更に別の1回分のプライミング処理を行い、その領域内に塗布液(第2層の第2液膜)を巻き取る。その後に、一括洗浄において、第1層の乾燥膜と第2層の第1乾燥膜および第2液膜(または第2乾燥膜)とを同時に洗い落とす。
【0021】
別の好適な一態様においては、第3の工程で第1層の乾燥膜の上に巻き取られた塗布液の液膜を乾燥させて第2層の乾燥膜とする。その後、この第2層の乾燥膜を使用して更に別の1回分のプライミング処理を行い、その領域内に塗布液(第3層の液膜)を巻き取る。その後に、一括洗浄において、第1層の乾燥膜と第2層の乾燥膜と第3層の液膜(乾燥膜)第1乾燥膜とを同時に洗い落とす。
【0022】
また、一括洗浄(第4の工程)において、好ましくは、プライミングローラを回転させながら、プライミングローラの外周面のうち液膜または乾燥膜が付着している領域のみに洗浄液を噴き付ける。これによって、一括洗浄における洗浄液の使用量を一層削減することができる。また、一括洗浄に先立って、プライミングローラの外周面上に付着している各液膜または乾燥膜の範囲および膜厚を測定し、その測定結果に基づいて一括洗浄における洗浄液の使用量を決定するのも好ましく、これによって、一括洗浄における洗浄液使用量の削減を更に促進することができる。
【0023】
本発明の第2の観点におけるプライミング処理方法は、スピンレス法の塗布処理に用いるスリットノズルの吐出口付近に塗布処理の下準備として塗布液の液膜を形成するためのプライミング処理方法であって、1回分のプライミング処理のために、水平に配置された円筒状または円柱状のプライミングローラの頂部に対して所定のギャップを隔てて前記スリットノズルの吐出口を平行に対向させ、前記スリットノズルに一定量の塗布液を吐出させてから前記プライミングローラを回転させて、前記プライミングローラの外周面の上に塗布液の一部を巻き取る第1の工程と、前記第1の工程で前記プライミングローラの外周面上に巻き取られた塗布液の液膜を乾燥させて第1層の第1乾燥膜とする第2の工程と、別の1回分のプライミング処理のために、前記第1層の第1乾燥膜を外して前記プライミングローラの頂部に対して所定のギャップを隔てて前記スリットノズルの吐出口を平行に対向させ、前記スリットノズルに一定量の塗布液を吐出させてから前記プライミングローラを回転させて、前記第1乾燥膜とは異なる領域で前記プライミングローラの外周面の上に塗布液の一部を巻き取る第3の工程と、前記第3の工程で前記プライミングローラの外周面上に巻き取られた塗布液の液膜を乾燥させて第1層の第2乾燥膜とする第4の工程と、更に別の1回分のプライミング処理のために、前記第1層の第1または第2乾燥膜を前記プライミングローラの頂部に位置させて、前記プライミングローラの頂部に対して所定のギャップを隔てて前記スリットノズルの吐出口を平行に対向させ、前記スリットノズルに一定量の塗布液を吐出させてから前記プライミングローラを回転させて、前記第1層の第1または第2乾燥膜の上に塗布液の一部を巻き取る第5の工程と、前記プライミングローラの外周面上に付着している全ての膜を洗浄によって一括除去する第6の工程とを有する。
【0024】
また、本発明の第2の観点におけるプライミング処理装置は、ピンレス法の塗布処理に用いるスリットノズルの吐出口付近に塗布処理の下準備として処理液の液膜を形成するためのプライミング処理装置であって、所定位置に水平に配置された円筒状または円柱状のプライミングローラと、前記プライミングローラをその中心軸の回りに回転させる回転機構と、前記プライミングローラの外周面を洗浄するために洗浄液を噴き付ける洗浄機構と、前記プライミングローラの周囲を強制的に排気するための排気機構と、前記回転機構、前記洗浄機構および前記排気機構の各動作を制御する制御部とを有し、1回分のプライミング処理のために、前記プライミングローラの頂部に対して所定のギャップを隔てて前記スリットノズルの吐出口を平行に対向させ、前記スリットノズルに一定量の塗布液を吐出させてから前記回転機構により前記プライミングローラを回転させて、前記プライミングローラの外周面の上に塗布液の一部を巻き取り、前記排気機構を止めたまま、前記回転機構により前記塗布液の巻き取り後も前記プライミングローラの回転を継続させて、前記プライミングローラの外周面上に巻き取られた塗布液の液膜を乾燥させて第1層の第1乾燥膜とし、別の1回分のプライミング処理のために、前記第1乾燥膜を外して前記プライミングローラの頂部に対して所定のギャップを隔てて前記スリットノズルの吐出口を平行に対向させ、前記スリットノズルに一定量の塗布液を吐出させてから前記回転機構により前記プライミングローラを回転させて、前記第1乾燥膜とは異なる領域で前記プライミングローラの外周面上に塗布液の一部を巻き取り、前記排気機構を止めたまま、前記回転機構により前記塗布液の巻き取り後も前記プライミングローラを回転させて、前記プライミングローラの外周面上に巻き取られた塗布液の液膜を乾燥させて第1層の第2乾燥膜とし、更に別の1回分のプライミング処理のために、前記第1層の第1または第2乾燥膜を前記プライミングローラの頂部に位置させて、前記プライミングローラの頂部に対して所定のギャップを隔てて前記スリットノズルの吐出口を平行に対向させ、前記スリットノズルに一定量の塗布液を吐出させてから前記回転機構により前記プライミングローラを回転させて、前記第1層の第1または第2乾燥膜の上に塗布液の一部を巻き取り、所望回数の前記プライミング処理が終了した後に、前記回転機構によりプライミングローラを回転させながら前記洗浄機構および前記排気機構を作動させて、前記プライミングローラの外周面上に付着している全ての膜を洗浄によって一括除去する。
【0025】
上記第2の観点のプライミング処理方法または処理装置においては、プライミングローラの外周面上で洗浄を挿まずに複数回のプライミング処理が行われ、その度毎に後処理として乾燥工程が行われてプライミングローラの外周面上に第1層の第1および第2乾燥膜が形成される。そして、第1層の第1または第2乾燥膜の上でも後続の別のプライミング処理が実施され、それによって第1層の第1または第2乾燥膜の上に重ねて第2層の液膜が巻き取られる。ここで、第1層の乾燥膜の上に巻き取られる第2層の液膜の長さ(周回方向サイズ)は、プライミングローラの外周面上に巻き取られる液膜の長さ(周回方向サイズ)よりも格段に短いものになる。このことにより、プライミングローラの一周内で第1層の液膜巻き取りの回数(プライミング処理回数)よりも第2層の液膜巻き取りの回数(プライミング処理回数)を多くすることもできる。第1層および第2層の各液膜(あるいは乾燥膜)は一括洗浄によって同時に除去される。
【0026】
上記第2の観点のプライミング処理方法またはプライミング処理装置においても、上記第2の観点のプライミング処理方法またはプライミング処理装置と同様に、プライミングローラ上で洗浄処理を挿まずに連続して実施できるプライミング処理の回数を大幅に増やすことが可能であり、一括洗浄における洗浄液の使用量の一層大幅な削減を図ることもできる。
【0027】
本発明の第3の観点におけるプライミング処理装置は、スピンレス法の塗布処理に用いるスリットノズルの吐出口付近に塗布処理の下準備として処理液の液膜を形成するためのプライミング処理装置であって、1回分のプライミング処理のために、前記プライミングローラの頂部に対して所定のギャップを隔てて前記スリットノズルの吐出口を平行に対向させ、前記スリットノズルに一定量の塗布液を吐出させてから前記プライミングローラを回転させて、前記プライミングローラの外周面の上に塗布液の一部を巻き取るプライミング処理部と、前記プライミングローラの外周面上に巻き取られた塗布液の液膜またはその乾燥膜の膜厚分布特性を測定するための膜厚測定部と、前記膜厚測定部より得られる膜厚分布特性の測定結果に基づいて、前記スリットノズルの吐出機能の良否を判定するノズル吐出機能判定部とを有する。
【0028】
上記の構成によれば、プライミング処理を実施した後にプライミングローラ上に巻き取られている塗布液の液膜またはその乾燥膜の膜厚分布特性からスリットノズルの吐出機能の良否を判定できるので、塗布処理の歩留まりないし信頼性を向上させることができる。
【発明の効果】
【0029】
本発明のプライミング処理方法またはプライミング処理装置によれば、上記のような構成および作用により、プライミング処理の信頼性を保障しつつ洗浄液の使用量を一層削減することができる。
【図面の簡単な説明】
【0030】
【図1】本発明の一実施形態におけるプライミング処理装置の構成を示す図である。
【図2】第1の方式において1回目のプライミング処理が行われるときの各段階を模式的に示す図である。
【図3】図2のプライミング処理動作におけるプライミングローラの回転速度を時間軸上の波形で示す図である。
【図4】2回目のプライミング処理が行われる時の各段階を模式的に示す図である。
【図5】プライミングローラの一周内で最後(4回目)のプライミング処理および直後の一括洗浄処理が行われるときの各段階を模式的に示す図である。
【図6】図2のプライミング処理動作および一括洗浄処理におけるプライミングローラの回転速度を時間軸上の波形で示す図である。
【図7】洗浄工程におけるプライミング処理装置の作用を説明するための図である。
【図8】第1の方式におけるプライミング処理方法の大まかな手順を示す斜視図である。
【図9】実施例において第1層のレジスト乾燥膜の膜厚分布保特性を測定するための要部の構成および作用を示す図である。
【図10】実施例において第1層のレジスト乾燥膜上で1回目のプライミング処理が行われるときの各段階を模式的に示す図である。
【図11】実施例において第1層のレジスト乾燥膜上で最後のプライミング処理および直後の一括洗浄処理が行われるときの各段階を模式的に示す図である。
【図12】実施例におけるプライミング処理方法の手順を示す斜視図である。
【図13】一変形例におけるプライミング処理が行われるときの各段階を模式的に示す図である。
【図14】別の変形例においてプライミングローラ上に下地膜(第1層レジスト膜)を形成しその上でプライミング処理を実施する手法を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0031】
以下、添付図を参照して本発明の好適な実施の形態を説明する。
【0032】
[プライミング処理装置の構成]
図1に、本発明の一実施形態におけるプライミング処理装置の構成を示す。このプライミング処理装置は、たとえばLCD製造プロセス用のフォトリソグラフィー工程においてスピンレス法のレジスト塗布処理を行うレジスト塗布装置(図示せず)に組み込まれ、レジスト塗布処理のために被処理基板を載置あるいは浮上搬送する塗布ステージ(図示せず)の近くに配置される。
【0033】
図示のプライミング処理装置において、ハウジング10は、上面にスリット状の開口部12を有する長尺形の筐体からなり、収容するプライミングローラ14をその頂部が開口部12を介して上方に露出するように軸受(図示せず)で水平かつ回転可能に支持している。
【0034】
プライミングローラ14は、たとえばステンレス鋼からなる円筒状または円柱状のローラであり、一定の外径(たとえば100〜150mm)と後述するスリットノズル72の全長をカバーする長さを有している。ハウジング10も、たとえばステンレス鋼で作られてよい。
【0035】
ハウジング10内には、プライミングローラ14の頂部(最上部)から底部(最下部)まで正の回転方向(図1では時計回り)に沿って向う途中に、好ましくは回転角位置90°〜180°の区間内に、洗浄機構16の洗浄ノズル18が設けられている。この洗浄ノズル18は、好ましくは長尺形の2流体ジェットノズル18からなり、プライミングローラ14の全長をカバーする長さでそれと平行に配置され、配管20,22を介して洗浄液供給部24およびガス供給部26に接続されている。配管24,26の途中には開閉弁28,30がそれぞれ設けられている。
【0036】
プライミングローラ14を洗浄する時は、開閉弁28,30が開けられ、2流体ジェットノズル18は、洗浄液供給部24およびガス供給部26よりそれぞれ洗浄液(たとえばシンナー)およびガス(たとえばエアまたは窒素ガス)を所望の流量で受け取り、ノズル内で洗浄液とガスとを混合してスリットまたは多孔型の吐出口よりジェット流でプライミングローラ16の外周面に噴き付けるように構成されている。洗浄制御部25は、洗浄液供給部24、ガス供給部26および開閉弁28,30を制御し、特に後述する主制御部70からの指示の下で洗浄液およびガスの流量を個別的かつ任意に制御できるようになっている。
【0037】
開口部12と洗浄機構16との間の区間は、ハウジング10の内壁がプライミングローラ14の外周面と接触しない程度の僅かな隙間を残して近接し、ミスト遮蔽部32となっている。プライミングローラ14を洗浄する時に2流体ジェットノズル18の周囲で発生するミストは、ミスト遮蔽部32の隙間を通って開口部12側へ出ることはなく、そこで遮断されるようになっている。
【0038】
ハウジング10内には、プライミングローラ14を中心にしてミスト遮蔽部32および洗浄機構16の反対側に、ミスト引き込み部34、吸引口36および強制乾燥部38が設けられている。
【0039】
ミスト引き込み部34は、好ましくは、プライミングローラ14の頂部から回転方向に沿って回転角位置180°〜270°の区間内に設けられる。図示の構成例のミスト引き込み部34は、該区間内でハウジング10の内壁とプライミングローラ14の外周面との間に形成されたミスト引き込み用の隙間40を有している。
【0040】
強制乾燥部38は、好ましくは、プライミングローラ14の頂部から回転方向に沿って回転角位置270°〜360°の区間内に設けられる。図示の構成例の強制乾燥部38は、該区間内でハウジング10の内壁とプライミングローラ14の外周面との間に形成された液切り用の隙間42を有している。
【0041】
吸引口36は、バキューム通路44およびバキューム管46を介して、たとえば真空ポンプまたは吸気ファン(図示せず)およびミストトラップまたはフィルタ等を有するバキューム装置48に通じている。バキューム通路44の終端付近には、排気弁制御部50によって開閉制御される排気ダンパ52が設けられている。バキューム装置48をオンにして、排気ダンパ52を開状態にすると、ミスト引き込み部34および強制乾燥部38が作動し、ミスト引き込み用の隙間40および液切り用の隙間42に外から吸気口36に向ってミスト引き込み用の気流および液切り用の気流がそれぞれ流れるようになっている。排気ダンパ52を閉じると、バキューム装置48がオンしていても、吸気口36にはバキュームが及ばず、ミスト引き込み部34および強制乾燥部38はオフ状態になる。
【0042】
このプライミング処理装置において、プライミングローラ14の周囲を強制的に排気するための排気機構45は、上記のようにミスト引き込み部34、吸引口36、強制乾燥部38、バキューム装置48、排気弁制御部50および排気ダンパ52を備えている。
【0043】
ハウジング10の底には、プライミングローラ14の真下の位置にドレイン口54が形成されている。このドレイン口54は排液管56を介してドレインタンク58に通じている。
【0044】
このプライミング処理装置において、プライミングローラ14を回転させるための回転機構65は、モータ60、回転制御部62およびエンコーダ64を備えている。モータ60は、好ましくはサーボモータからなり、その回転駆動軸はたとえばプーリや伝動ベルト等の伝動機構(図示せず)を介してプライミングローラ14の回転軸に接続されている。回転制御部62は、モータ60の基本動作(回転、停止、速度制御等)だけでなく、エンコーダ64を通じてモータ60の回転量および回転角度位置を任意に制御できるようになっている。
【0045】
このプライミング処理装置には、プライミングローラ14上のレジスト膜の膜厚を測定するための膜厚測定部67が設けられている。膜厚測定部67は、膜厚センサ66および膜厚演算部68を有している。
【0046】
膜厚センサ66は、スリットノズル72と干渉を起こさないように開口部12の近傍に設置または配置され、その位置から真向かいのプライミングローラ14の外周面上に付着しているレジスト膜またはその液膜の膜厚を非接触式つまり光学式で測定する。別の構成例として、膜厚センサ66をたとえば支持アーム等で可動に支持し、スリットノズル72がハウジング10の開口部12から遠ざかっているときに、膜厚センサ66を開口部12の上に位置合わせしてもよい。
【0047】
膜厚演算部68は、膜厚センサ66の出力信号を入力して、プライミングローラ14上のレジスト液膜の膜厚測定値を演算する。好ましくは、プライミングローラ14の軸方向に一定間隔で複数個の膜厚センサ66が一列に配置され、プライミングローラ14の周回方向だけでなく軸方向においてもレジスト液膜の膜厚分布特性を測定できるようになっている。膜厚測定部67で得られる膜厚測定値ないし膜厚分布特性測定値は、主制御部70に送られる。
【0048】
主制御部70は、所定のソフトウェアにしたがって動作するマイクロコンピュータを含み、このプライミング処理装置内の洗浄機構16、排気機構45、回転機構65および膜厚測定部67の動作を統括して制御する。図示の構成例では、主制御部70が、バキューム装置48、膜厚センサ66および膜厚演算部68の各動作を直接制御するとともに、洗浄制御部25、排気弁制御部50および回転制御部62を通じて2流体ジェットノズル18、排気ダンパ52およびモータ60の各動作を制御する。さらに、主制御部70は、回転機構65の回転制御部62を通じてプライミングローラ14の回転量および回転角位置を把握ないし制御できるようになっている。
【0049】
また、主制御部70は、このプライミング処理装置内の全体のシーケンスを統括して制御するとともに、少なくともプライミング処理に関しては、当該レジスト塗布装置に備わっているレジスト塗布処理用のスリットノズル72の一切の動作を制御するようになっている。
【0050】
すなわち、当該レジスト塗布装置において、スリットノズル72は、ノズル移動機構74によって支持され、かつ予め設定されたスペース内で任意の位置に搬送され、任意の位置に位置決めされるようになっている。また、スリットノズル72には、レジスト供給部76よりレジスト供給管78を介してレジスト液が供給される。ここで、レジスト供給管78には開閉弁80が設けられている。プライミング処理に関しては、主制御部70が、ノズル移動機構74、レジスト供給部76、開閉弁80を通じて、スリットノズル72の移動や位置決め、およびレジスト液吐出動作を制御するようになっている。
【0051】
[プライミング処理方法の第1の方式]
次に、図2〜図8につき、このプライミング処理装置で実施可能なプライミング処理方法の第1の方式を説明する。
【0052】
このプライミング処理装置が組み込まれている当該レジスト塗布装置においては、塗布ステージ上で基板一枚分の塗布処理が終了する度毎に次の塗布処理の下準備としてこのプライミング処理装置で1回分のプライミング処理が行われる。
【0053】
図2に、プライミングローラ14の外周面が全周にわたり清浄な状態にリセットされてから最初(1回目)のプライミング処理が行われるときの各段階を示す。図3に、図2のプライミング処理動作におけるプライミングローラ14の回転速度を時間軸上の波形で示す。
【0054】
この1回目のプライミング処理では、先ず、図1に示すように、スリットノズル72の吐出口がプライミングローラ14の頂部と所定のギャップ(たとえば数十〜数百μm)を隔てて平行に対向するように、ノズル移動機構74を通じてスリットノズル72を位置決めする。この場面では、洗浄機構16はもちろん排気機構45も止めたままにしておく。
【0055】
次に、図2のI(吐出)に示すように、プライミングローラ14を静止させたままで、レジスト供給部76を通じてスリットノズル72に一定量のレジスト液Rを吐出させる。
【0056】
このレジスト液吐出の動作は、一定時間(図3のt0〜t1)内に行われる。スリットノズル72の吐出口より吐出されたレジスト液Rは、プライミングローラ14の頂部付近に着液してから周回方向で周囲に広がる。
【0057】
次いで、回転機構65により所定のタイミング(図3の時点t1)でプライミングローラ14に回転動作を開始させ、図2のII(巻き取り)に示すように、レジスト液Rをスリットノズル72の背面下部72aに回り込ませるようにして、プライミングローラ14の外周面上にレジスト液Rを巻き取る。ここで、レジスト液Rを巻き取るときの回転速度Vaは、レジスト液Rの液膜を早急に断ち切ってしまわないような比較的低い速度が好ましく、たとえば周速度で数十mm/秒に選ばれる。
【0058】
次いで、所定のタイミング(図3の時点t2)でプライミングローラ14の回転速度を一気に上げる。これによって、図2のIII(切り離し)に示すように、レジスト液Rの液膜が切り離されて、スリットノズル72側とプライミングローラ14側とに分かれる。この際、スリットノズル72を上昇させると、レジスト液膜の分離を所定の部位でより円滑かつ確実に行うことができる。こうして、スリットノズル72には、ノズル吐出口から背面下端部72aにかけてレジスト液の液膜RFが残る。一方、プライミングローラ14の外周面上には、上記のようにして巻き取られたレジスト液の液膜RM1が残る。このレジスト液膜RM1の周回方向巻き取りサイズは、回転角度範囲でたとえば70°〜75°のサイズに設定することができる。
【0059】
この方式では、レジスト液膜RM1を切り離した後も、図2のIV(自然乾燥)に示すようにプライミングローラ14の回転をそのまま継続させる。この際、プライミングローラ14の回転速度は、図3の実線Vで示すように、レジスト液膜を切り離した直後(図3の時点t3)の速度Vb(たとえば周速度で数百mm/秒)をそのまま維持してもよく、あるいは仮想線(一点鎖線)V'で示すように異なる速度(たとえば周速度で数十mm/秒)に切り換えてもよい。なお、この自然乾燥(IV)の間も、排気機構45は止めておく。
【0060】
この方式では、このようにプライミングローラ14上に巻き取られたレジスト液膜RM1を切り取った後もプライミングローラ14の回転をそのまま継続させる動作によって、2つの重要な効果が奏される。
【0061】
第1の効果は、プライミングローラ14上に巻き取られたレジスト液膜RM1の液垂れを防止できることである。すなわち、巻き取り(II)および切り離し(III)の動作中に、プライミングローラ14上のレジスト液膜RM1は、プライミングローラ14の頂部から底部に向って周回方向に移動する。
【0062】
仮に、ここでプライミングローラ14の回転を止めたならば、レジスト液膜RM1には重力によって周回方向下向きの力が持続的に働いて、プライミングローラ14の外周面上でレジスト液膜RM1が下に垂れる(広がる)。スリットノズルを使用するスピンレス塗布法では、通常20cp以下の低粘度レジスト液が使用されるため、プライミングローラ上で上記のようなレジスト液膜の液垂れが生じやすい。
【0063】
しかるに、この方式では、プライミングローラ14の回転を止めずにそのまま継続させることによって、レジスト液膜RM1に働く重力の作用(液垂れを誘引する力)を実質的にキャンセルし、プライミングローラ14上に巻き取ったレジスト液膜RM1を液垂れで広げることなく表面張力で所定の領域(分割領域)内に止めておくことができる。
【0064】
第2の効果として、排気機構45を止めたまま、プライミングローラ14の回転を継続させることにより、プライミングローラ14上に巻き取られたレジスト液膜RM1を短時間で効率よく自然乾燥させることができる。
【0065】
すなわち、排気機構45をオンにしてプライミングローラ14を回転させると、プライミングローラ14上のレジスト液膜RM1が強制乾燥部38の隙間42の中で逆風による大きなストレスを受けて、膜厚均一性を低下させやすい。特に、強制乾燥部38の隙間42内でレジスト液膜RM1に加わる逆風の圧力に軸方向でばらつきがあると、レジスト液膜RM1の表面に周回方向に延びる筋状の凹凸が付きやすい。排気機構45を止めておけば、プライミングローラ14の回転中にその外周面上のレジスト液膜RM1は隙間42を通過する時でも逆風の圧力を受けることはなく、大気中に静止状態で放置されていた場合と同等の自然乾燥を受ける。
【0066】
こうして、プライミングローラ14上のレジスト液膜RM1は、自然乾燥によって、膜の内部は液状のままで膜の表層部が乾燥固化した半乾きまたは生乾きの状態になる。このような半乾きの状態に至ると、プライミングローラ14の回転を止めても、レジスト液膜RM1の液垂れは生じない。
【0067】
この実施形態では、自然乾燥工程後の半乾き状態になったレジスト液膜RMi(i=1,2,3・・)を、自然乾燥工程前の完全な液状態の液膜と区別するために、レジスト乾燥膜[RMi]と称する。
【0068】
上記のようなプライミングローラ14の回転によるレジスト液膜RM1の自然乾燥(IV)は、一定の時間(図3のt3〜t4)をかけて行われる。この間に、スリットノズル72は、ノズル移動機構74によって塗布ステージへ送られ、そこで基板一枚分のレジスト塗布処理に供される。そして、レジスト塗布処理を終えると、スリットノズル72は、再びこのプライミング処理装置へ戻ってきて、図1に示すようにその吐出口がプライミングローラ14の頂部に対して所定のギャップを隔てて平行に対向するように位置決めされる。
【0069】
図4に、2回目のプライミング処理が行われるときの各段階を示す。この2回目のプライミング処理では、図4のI(吐出)に示すように、前回(1回目)のプライミング処理でプライミングローラ14に巻き取られている第1のレジスト乾燥膜[RM1]を外してプライミングローラ14の頂部をスリットノズル72の吐出口に対向させた状態で、スリットノズル72に一定量のレジスト液Rを吐出させる。
【0070】
次いで、図4に示すように、1回目のプライミング処理のときと同じ動作およびタイミングでレジスト液Rの巻き取り(II)、切り離し(III)、自然乾燥(IV)の各工程が順次行われる。
【0071】
この場合も、1回目のプライミング処理のときと同様に、巻き取り(II)および切り離し(III)の工程により、プライミングローラ14の外周面上に所定の周回方向サイズ(回転角度範囲で70°〜75°)でレジスト液Rが巻き取られてレジスト液膜RM2が形成される。そして、プライミングローラ14の回転をそのまま継続して切り離し(III)から自然乾燥(IV)の動作に移行し、液垂れを起こさずに所定の領域内でレジスト液膜RM2を自然乾燥させる。こうして、プライミングローラ14の外周面上には、第1レジスト乾燥膜[RM1]とは異なる領域に、通常は回転方向において下流側の隣に設定された分割領域内に、今回(2回目)のプライミング処理に付随した残存物として第2レジスト乾燥膜[RM2]が所定の周回方向サイズ(70°〜75°)で形成される。
【0072】
3回目のプライミング処理も、図示省略するが、上述した1回目および2回目のプライミング処理と同じ手順および動作で行われる。結果として、第1および第2のレジスト乾燥膜[RM1],[RM2]とは異なる領域に、通常は回転方向において第2レジスト乾燥膜[RM2]の下流側の隣に設定された分割領域内に、3回目のプライミング処理に付随した残存物として第3レジスト乾燥膜[RM3]が所定の周回方向サイズ(70°〜75°)で形成される。
【0073】
なお、3回目のプライミング処理が終了した時点で、第3レジスト乾燥膜[RM3]は上述したように自然乾燥により半乾き状態になっているが、第1および第2レジスト乾燥膜[RM1],[RM2]も依然として半乾き状態を保っている。すなわち、第1および第2レジスト乾燥膜[RM1],[RM2]は、プライミングローラ14上で強制乾燥処理や加熱処理を一切受けていないので、自然乾燥の時間が数倍長くてもまだ半乾き状態のままでいる。
【0074】
この第1の方式では、プライミングローラ14の外周面が全周にわたり清浄な状態にリセットされてから連続して所定回数たとえば4回のプライミング処理を行った直後に、プライミングローラ14の一括洗浄(外周面全周の清浄化)を行うようにしている。
【0075】
図5に、プライミングローラ14の一周内で最後(4回目)のプライミング処理および直後の一括洗浄処理が行われるときの各段階を示す。図6に、図5のプライミング処理動作および一括洗浄処理動作におけるプライミングローラ14の回転速度を時間軸上の波形で示す。
【0076】
最後(4回目)のプライミング処理でも、図5に示すように、レジスト液Rの吐出(I)、巻き取り(II)および切り離し(III)の各工程は1回目〜3回目の各プライミング処理のときと同じであり、プライミングローラ14の外周面上には回転方向において第3レジスト乾燥膜[RM3]の下流側隣の分割領域内にレジスト液膜RM4が巻き取られる。
【0077】
しかし、切り離し(III)の後は、自然乾燥(IV)の工程をスキップして、プライミングローラ14の回転を継続したまま、洗浄(V)の工程に移行する。この洗浄(V)の工程では、洗浄機構16および排気機構45を作動させる。
【0078】
なお、洗浄(V)の工程を開始する前に、主制御部70は、回転機構65および膜厚測定部67を通じて、プライミングローラ14上に付着しているレジスト乾燥膜[RM1],[RM2],[RM3]およびレジスト液膜RM4の範囲(面積)および膜厚を測定し、その測定結果に基づいて洗浄(V)の工程における洗浄液の使用量を演算によって決定する。たとえば、プライミングローラ14上に付着している全てのレジスト膜(液膜または乾燥膜)の総レジスト量(範囲×膜厚)を基準値とし、洗浄液使用量をその基準値(総レジスト量)に等しい値に決定してよい。
【0079】
また、レジスト膜測定に関しては、通常はプライミングローラ14上で同じプライミング処理が繰り返されるので、各分割領域に付着しているレジスト膜[RM1],[RM2],[RM3],RM4の範囲および膜厚は同じであるとみなし、その中の一つ、たとえば[RM1]の範囲(面積)および膜厚だけの測定で済ましてもよい。
【0080】
洗浄(V)の工程における好適な一態様として、主制御部70は、2流体ジェットノズル18がプライミングローラ14の外周面全周の中でレジスト膜[RM1],[RM2],[RM3],RM4が付着している領域のみに洗浄液およびエアの2流体ジェット流を噴き付けるように、回転機構65と洗浄機構16とを連動(連携)させて制御する。ここで、洗浄液の流量ないし使用量は、上記のようなレジスト膜測定に基づいて決定されたものである。
【0081】
こうして、2流体ジェットノズル18より噴射される2流体ジェット流の強い衝撃力により、プライミングローラ14の外周面上に付着したばかりのレジスト液膜RM4はもちろん半乾き状態のレジスト乾燥膜[RM1],[RM2],[RM3]も容易に洗い落とされ、その多くは洗浄液に混じって直下のドレイン口54へ落下し、残りはミストmaに変じて付近に飛散する。こうして一括洗浄中に2流体ジェットノズル18の周囲で発生するミストmaのうち上方へ舞い上がったものは、ミスト遮蔽部32に遮られ、ハウジング10の開口部12側に出ることはほとんどない。
【0082】
一方、排気機構45では、排気ダンパ52が開いて、バキューム装置48からのバキュームがバキューム管46、バキューム通路44および吸引口36を介してミスト引き込み部34および強制乾燥部38に供給される。
【0083】
図7に示すように、ミスト引き込み部34は、2流体ジェットノズル18の周囲で発生するミストmaを隙間40の下端から中に吸い込み、隙間40の中でミストmaをプライミングローラ14の外周面に沿って回転方向に流し、隙間40の上端から吸引口36に出たミストmaをバキューム装置48へ送る。強制乾燥部38は、開口部12を介して上方の大気空間よりエアを隙間42の中に吸い込んで、隙間42の中でエアをプライミングローラ14の外周に沿って回転方向と逆向きに流し、プライミングローラ14の外周面に残っている液をエアの圧力で削ぎ落として液滴化し、隙間42の下端から吸引口36に出たミストmbをバキューム装置48へ送る。このように、バキュームを利用してプライミングローラ14の外周面に対して回転方向と逆向きのエア流を当てて液切りし、その液切りで発生したミストmbをそのままバキュームで回収するので、乾燥効率が高いうえミストの飛散を防止することができる。
【0084】
上記のような洗浄(V)の工程を開始してから所定時間が経過した時(図6の時点t5)に洗浄機構16をオフして、2流体ジェット洗浄を止める。その後は、プライミングローラ14を連続回転させたまま排気機構45(ミスト引き込み部34および強制乾燥部38)の動作だけを継続させ、プライミングローラ14の外周面を全周に亘りバキュームの力で乾かす強制乾燥(VI)の工程に切り換える。そして、所定時間の経過後に、排気ダンパ52を閉じて排気機構45をオフにして乾燥処理を停止し、これで一括洗浄処理の全工程を終了する。
【0085】
なお、タクトを揃える観点から、一括洗浄処理において洗浄(V)および強制乾燥(VI)を合わせた全処理時間(図6のt3〜t6)が、自然乾燥(IV)の処理時間(図3のt3〜t4)と同じ長さ(たとえば60秒)に設定されるのが好ましい。この場合、洗浄(V)の処理時間(図6のt3〜t5)がたとえば20秒に設定され、強制乾燥(VI)の処理時間(図6のt5〜t6)がたとえば40秒に設定されてよい。
【0086】
上述したように、この第1の方式によれば、プライミングローラ14の外周面をその周回方向に複数(たとえば4つ)に分割して各分割領域を連続する所定回数(4回)のプライミング処理に割り当てて使用し、最後(4回目)のプライミング処理を除く各プライミング処理では、レジスト液の液膜RMiを巻き取った後もプライミングローラ14の回転をそのまま継続させる動作によって、レジスト液膜RMiの液垂れを防止してレジスト液膜RMiを各分割(割当)領域内に保持できるとともに、レジスト液膜RMiを短時間で効率よく自然乾燥させて半乾き状態のレジスト乾燥膜[RMi]とすることができる。
【0087】
このように、プライミングローラ14上で、レジスト液膜RMiの液垂れを防止できるので、隣の未使用分割領域を汚すおそれはなく、したがって後続のプライミング処理が前のプライミング処理によって影響を受けることはなく、プライミング処理の再現性および信頼性を向上させることができる。
【0088】
また、プライミングローラ14上に付着した各レジスト液膜RMiは自然乾燥による半乾き状態のレジスト乾燥膜[RMi]として、あるいは完全な液状の状態で洗浄されるので、洗い落としが容易であり、洗浄機構16の負担を軽減し、洗浄液の使用量を少なくすることができる。
【0089】
さらに、一括洗浄では、プライミングローラ14の外周面のうちレジスト膜[RM1],[RM2],[RM3],RM4が付着している領域のみに適量の洗浄液を噴き付けるので、洗浄液の使用量を一層削減することができる。
【0090】
なお、図示の例では、プライミングローラ14の外周面を4分割し、1回のプライミング処理における周回方向のレジスト液巻き取りサイズを70°〜75°とした。しかし、任意の分割数および巻き取りサイズが可能であり、たとえば1回当たりの周回方向巻き取りサイズを70°以下で済まし、プライミングローラ14の外周面を5分割して5回連続使用することも可能である。また、プライミングローラ14の外周面上に一周に亘って設定される複数の分割領域の間でプライミング処理に使用される順序は任意(順不同)であり、配列順序に一致させなくてもよい。
【0091】
図8に、上述した第1の方式によるプライミング処理方法の大まかな手順を斜視図で示す。
【0092】
[プライミング処理方法の実施例]
次に、図9〜図12につき、このプライミング処理装置で実施可能なプライミング処理方法の一実施例を説明する。
【0093】
この実施例は、プライミングローラ14上で洗浄処理を挿まずに連続して行えるプライミング処理の回数を飛躍的に増やせる手法である。この実施例では、プライミングローラ14の外周面を使用して一周内の最後(4回目)のプライミング処理においてプライミングローラ14上に巻き取られたレジスト液の液膜RM4を切り離すステップ(図5のIII(切り離し))までは、第1の方式と同じプロセスを経る。
【0094】
この実施例において、この先は、一括洗浄(V)ではなく、1回目〜3回目のプライミング処理の場合と同様に自然乾燥(IV)の工程に移行する。結果として、プライミングローラ14の外周面上には、第3レジスト乾燥膜[RM3]と第1レジスト乾燥膜[RM1]との間に設定された分割領域内に、4回目のプライミング処理に付随した残存物として第4レジスト乾燥膜[RM4]が所定の周回方向サイズ(70°〜75°)で形成される。
【0095】
次いで、図9に示すように、主制御部70は、回転機構65および膜厚測定部67を通じて、プライミングローラ14上に付着している全てのレジスト乾燥膜[RM1],[RM2],[RM3],[RM4]の各々の膜厚分布特性を測定する。上述したような洗浄(V)前の膜厚測定は洗浄液の使用量を決定するためのものであるからそれほど高い精度を必要としないが、この場面での膜厚分布特性はプライミング処理の信頼性(再現性)に直接関係するため出来るだけ高い精度で測定するのが望ましい。
【0096】
すなわち、この実施例では、プライミングローラ14の外周面上に形成された第1層のレジスト乾燥膜[RM1],[RM2],[RM3],[RM4]は、後続のプライミング処理においてスリットノズル72から吐出されるレジスト液Rを受ける下地に使われる。この下地膜の膜厚均一性(平坦度)は、その上に巻き取られるレジスト液膜の均一性(平坦度)に影響するだけでなく、スリットノズル72の吐出口側に残るレジスト液膜RFの均一性に影響し、ひいてはレジスト塗布処理で基板上に塗布されるレジスト膜の膜厚均一性に影響する。
【0097】
この点に関して、自然乾燥(IV)の工程は、プライミングローラ14上のレジスト液膜RMiに強制乾燥によるストレスを与えないので、通常は膜厚均一性(平坦度)の優れたレジスト乾燥膜[RMi]を得ることができる。しかし、周囲からの不所望な圧力あるいは振動等の外乱があったり、スリットノズル72の吐出機能に異常があったりすると、レジスト乾燥膜[RMi]の膜厚均一性(平坦度)が良くない場合もあり得る。この実施形態では、プライミング処理の精度および再現性に万全を期すために、上記のように回転機構65および膜厚測定部67を作動させて、全てのレジスト乾燥膜[RM1],[RM2],[RM3],[RM4]について膜厚均一性を検査する。
【0098】
より詳しくは、主制御部70は、膜厚分布特性の測定結果に基づき、膜厚均一性が所定の基準を超えるときは、当該レジスト乾燥膜[RMi]を後続の別のプライミング処理に使用可能な良品と判定する。しかし、膜厚均一性が該基準を超えないときは、当該レジスト乾燥膜[RMi]を後続のプライミング処理には使用不可の不良品と判定する。以下の説明では、第1層のレジスト乾燥膜[RM1],[RM2],[RM3],[RM4]が全て使用可(良品)の認定を受けたものとする。
【0099】
図10に、この実施例において、プライミングローラ14の外周面上に既に形成されている第1レジスト乾燥膜[RM1]の上で後続たとえば5回目のプライミング処理が行われるときの各段階を示す。
【0100】
この5回目のプライミング処理では、先ず、第1層の第1レジスト乾燥膜[RM1]をプライミングローラ14の頂部に位置させて、スリットノズル72の吐出口がプライミングローラ14の頂部と所定のギャップ(たとえば数十〜数百μm)を隔てて平行に対向するように、ノズル移動機構74を通じてスリットノズル72を位置決めする。
【0101】
次に、図10のI(吐出)に示すように、プライミングローラ14を静止させたまま、レジスト供給部76を通じてスリットノズル72に一定量のレジスト液Rを吐出させる。
【0102】
このレジスト液吐出の動作は、一定時間(図3のt0〜t1)内に行われる。スリットノズル72の吐出口より吐出されたレジスト液Rは、プライミングローラ14の頂部つまり第1層の第1レジスト乾燥膜[RM1]上に着液してから周回方向で周囲に広がる。
【0103】
次いで、回転機構65により所定のタイミングでプライミングローラ14に回転を開始させ、図10のII(巻き取り)に示すように、レジスト液Rをスリットノズル72の背面下部72aに回り込ませるようにして、第1レジスト乾燥膜[RM1]上にレジスト液Rを巻き取る。
【0104】
ここで、スリットノズル72より吐出されたレジスト液Rは同一材質である第1レジスト乾燥膜[RM1]に付着しやすいので、プライミングローラ14の外周面上に巻き取るときよりも巻き取り時間(図3のt1〜t2)を一段短くする。これにより、切り離し(III)の工程によって第1レジスト乾燥膜[RM1]側に残るレジスト液膜rm1はプライミングローラ14の外周面上で切り離し(III)を行った場合よりも大きな膜厚と短い長さ(周回方向巻き取りサイズ)を有している。なお、スリットノズル72側に残るレジスト液膜RFは、プライミングローラ14の外周面上で切り取り(III)を行った場合と略同じである。
【0105】
一例として、第1層のレジスト乾燥膜[RM1]の周回方向巻き取りサイズが40mmである場合に、今回(5回目)のプライミング処理で第1層のレジスト乾燥膜[RM1]上に巻き取られる第2層のレジスト液Rの液膜rm1の周回方向巻き取りサイズを10mm以下にすることができる。なお、プライミング処理でプライミングローラ14側に巻き取られるレジスト液膜の膜厚は通常数μm以下であるから、多層重ねの巻き取りを行っても、スリットノズル72とプライミングローラ14間のギャップ間隔(数十〜数百μm)に実質的な影響を与えることはない。
【0106】
切り離し(III)工程の後は、第1層のときのプライミング処理のときと同様に、プライミングローラ14の回転をそのまま継続させて自然乾燥(IV)の工程に移行し、所定時間の経過後にプライミングローラ14の回転を止める。その結果、プライミングローラ14において、第1層の第1レジスト乾燥膜[RM1]上に、5回目のプライミング処理に付随した残存物として第2層の第1レジスト乾燥膜[rm1]が所定の周回方向サイズ(たとえば約18°)で形成される。
【0107】
後続の6回目および7回目のプライミング処理も、上述した5回目のプライミング処理と全く同じ手順により、第1層の第2レジスト乾燥膜[RM2]および第3レジスト乾燥膜[RM3]上でそれぞれ行われる。
【0108】
これにより、プライミングローラ14において、第1層の第2レジスト乾燥膜[RM2]上には、6回目のプライミング処理に付随した残存物として第2層の第2レジスト乾燥膜[rm2]が上記と略同じ周回方向サイズ(約18°)で形成される。また、第1層の第3レジスト乾燥膜[RM3]上には、7回目のプライミング処理に付随した残存物として第2層の第3レジスト乾燥膜[rm3]が上記と略同じ周回方向サイズ(約18°)で形成される。
【0109】
この実施例では、図11に示すように、8回目のプライミング処理において第1層の第4レジスト乾燥膜[RM4]上に第2層のレジスト液膜rm4を巻き取った直後に、プライミングローラ14の一括洗浄(外周面全周清浄化)を行うようにしている。
【0110】
すなわち、図11に示すように、8回目のプライミング処理でも、レジスト液Rの吐出(I)、巻き取り(II)および切り離し(III)の各工程は5回目〜7回目のプライミング処理のときと同じであり、第1層の第4レジスト乾燥膜[RM4]上にレジスト液膜rm4が巻き取られる。
【0111】
しかし、切り離し(III)の後は、自然乾燥(IV)の工程をスキップして、プライミングローラ14の回転を継続したまま、洗浄(V)の工程に移行する。この洗浄(V)の工程では、洗浄機構16および排気機構45を作動させる。
【0112】
この場面でも、洗浄(V)の工程を開始する前に、主制御部70は、回転機構65および膜厚測定部67を通じて、プライミングローラ14上に付着している第1層のレジスト乾燥膜[RM1],[RM2],[RM3],[RM4]、第2層のレジスト乾燥膜[rm1],[rm2],[rm3]およびレジスト液膜rm4の範囲(面積)および膜厚を測定し、その測定結果に基づいて洗浄(V)の工程における洗浄液の使用量を演算によって決定する。たとえば、プライミングローラ14上に付着している全てのレジスト膜(液膜または乾燥膜)の総レジスト量(範囲×膜厚)を基準値とし、たとえば洗浄液使用量をその基準値(総レジスト量)に等しい値に決定してよい。
【0113】
この実施例の一括洗浄処理における洗浄(V)および強制乾燥(VI)の工程は、基本的には、上述した第1の方式の一括洗浄処理における洗浄(V)および強制乾燥(VI)の工程とそれぞれ同一内容のプロセスであってよい。
【0114】
この実施例によれば、上述した第1の方式における作用効果を全部含むだけでなく、第1層のレジスト乾燥膜[RM1],[RM2],[RM3],[RM4]上でも後続のプライミング処理を重ねて実施してから、まとめてプライミングローラ14の一括洗浄処理を行うようにしたので、洗浄液使用量の削減効果を倍増させることができる。
【0115】
図12に上述した実施例によるプライミング処理方法の大まかな手順を斜視図で示す。
【0116】
[変形例または他の実施例]
上述した実施例においても、プライミングローラ14の外周面上に一周に亘って巻き取られる第1層の複数のレジスト乾燥膜[RMi]の個数および巻き取り順序を任意に選択できるだけでなく、たとえば図13に示すように、第1層のレジスト乾燥膜[RMi]上に巻き取られる第2層のレジスト液膜rmiの個数および巻き取り順序も任意に選択できる。
【0117】
また、上記実施例において、第1層のレジスト乾燥膜[RMi]上で第2層分のプライミング処理を行ってから、その第1層のレジスト乾燥膜[RMi]とは異なる領域でプライミングローラ14の外周面上で別の第1層分のプライミング処理を行うことも可能である。
【0118】
また、上記実施例においては、上述したように1回分のプライミング処理において、プライミングローラ14の外周面上に形成される第1層のレジスト液膜RMの周回方向巻き取りサイズよりも、第1層のレジスト乾燥膜上に形成される第2層のレジスト液膜rmの周回方向巻き取りサイズが格段(数分の一以下)に短くなる。したがって、たとえば図14に示すように、先ずプライミングローラ14の外周面上に、下地膜の形成のために第1層のレジスト液膜RMを好ましくは略全周に亘って形成し、これを上記と同様の自然乾燥によりレジスト乾燥膜[RM]とする。この第1層のレジスト乾燥膜[RM]つまり下地膜の上では、周回方向に分割領域を短く区切って相当多く(たとえば10回以上)のプライミング処理を実施することができる。
【0119】
なお、プライミングローラ14の外周面上に下地膜(第1層のレジスト膜)を形成するための処理では、プライミングローラ14を通常とは逆方向に回転させてもよく、また、レジスト塗布用のスリットノズル72に代えてたとえばプライミング処理装置に専属の別のスリットノズルを使用してもよい。
【0120】
また、プライミングローラ14において、上記のようにして形成された第2層のレジスト乾燥膜rm上で後続のプライミング処理を実施して第3層のレジスト液膜を巻き取ることも可能である。更には、4層以上重ねて多数回のプライミング処理を実施することも可能である。
【0121】
一括洗浄処理においては、洗浄液の使用量は増えるが、プライミングローラ14の外周面全周に洗浄液を噴き付けることも可能である。
【0122】
プライミング処理装置内の各部の構成または機能も上述した実施形態のものに限定されない。たとえば、洗浄機構16において2流体ジェットノズル以外の洗浄ツールたとえばスクレーパも使用または併用可能であり、排気機構45の各部、特に強制乾燥部38の構成を種種変形することができる。
【0123】
上述した実施形態のプライミング処理装置においては、プライミング処理の結果としてプライミングローラ上に残るレジスト液膜(または乾燥膜)の膜厚分布特性を測定する構成および機能(図9)を利用して、スリットノズル72側のレシスト吐出機能(特にスリット長手方向における吐出流の均一性)を検査し、レジスト塗布処理の歩留まりないし信頼性を向上させることもできる。
【0124】
本発明における塗布液としては、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、各種薬液、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、フォトマスク、プリント基板等も可能である。
【符号の説明】
【0125】
10 プライミング処理装置
12 開口部
14 プライミングローラ
16 洗浄機構
18 2流体ジェットノズル
36 バキューム口
38 強制乾燥部
45 排気機構
60 モータ
62 回転制御部
65 回転機構
70 主制御部
72 スリットノズル
74 ノズル移動機構
【技術分野】
【0001】
本発明は、スピンレス法の塗布処理に用いるスリットノズルの吐出口付近に塗布処理の下準備として処理液の液膜を形成するためのプライミング処理方法およびプライミング処理装置に関する。
【背景技術】
【0002】
LCD等の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には、スリット状の吐出口を有する長尺形のスリットノズルを走査して被処理基板(たとえばガラス基板)上にレジスト液を塗布するスピンレス法が多く用いられている。
【0003】
このようなスピンレス法においては、レジスト乾燥膜の膜厚の不均一性や塗布ムラを防止するうえで、塗布走査中に基板上に吐出されたレジスト液が走査方向においてスリットノズルの背面側に回って形成されるメニスカスがノズル長手方向で水平一直線に揃うのが望ましく、そのためには塗布走査の開始直前にスリットノズルの吐出口と基板との間の塗布ギャップが隙間なく適量のレジスト液で塞がることが必要条件となっている。この要件を満たすために、塗布走査の下準備としてスリットノズルの吐出口から背面下端部にかけてレジスト液の液膜を形成するプライミング処理が行われている。
【0004】
代表的なプライミング処理法は、スリットノズルと同等またはそれ以上の長さを有する円筒状のプライミングローラを塗布処理部の近くで水平に設置し、微小なギャップを介してプライミングローラの頂部と対向する位置までスリットノズルを近づけてレジスト液を吐出させ、その直後にプライミングローラを所定方向に回転させる。そうすると、プライミングローラの頂部付近に吐出されたレジスト液がスリットノズルの背面下部に回り込むようにしてプライミングローラの外周面上に巻き取られ、スリットノズル側とプライミングローラ側とに分かれる形でレジスト液の液膜が切り離される。スリットノズルには、ノズル吐出口から背面下端部にかけてレジスト液の液膜が残る。
【0005】
従来一般のプライミング処理装置は、プライミングローラを回転駆動する回転機構だけでなく、プライミングローラをクリーニングするためのスクレーパや洗浄ノズルおよび乾燥ノズル等を備えており、1回のプライミング処理が終了すると、その後処理として、回転機構によりプライミングローラを連続回転させ、スクレーパでプライミングローラの外周面からレジスト液をこそげ落とし、洗浄ノズルおよび乾燥ノズルより洗浄液および乾燥ガスをそれぞれプライミングローラの外周面に噴き付けるようにしている。
【0006】
しかしながら、1回のプライミング処理でスリットノズルより吐出されるレジスト液を受けて巻き取るために使用されるプライミングローラ上の領域は、スリットノズルやプライミングローラのサイズによって異なるが、プライミングローラの全周(360°)を必要とするものではなく、通常は半周(180°)以下であり、1/4周(90°)以下あるいは1/5周(72°)以下で済ますことも可能である。しかるに、従来一般のプライミング処理装置は、プライミング処理を実行する度毎に後処理として上記のようにプライミングローラを連続回転させてプライミングローラの外周面全体(全周)に洗浄液を噴き付けるため、洗浄液(通常シンナー)を多量に使用するという問題があった。
【0007】
本出願人は、この問題を解決するために、特許文献1において、1回のプライミング処理のために、スリットノズルの吐出口とプライミングローラの上端とを所定のギャップを隔てて対向させ、スリットノズルより一定量の処理液または塗布液(たとえばレジスト液)を吐出させるとともにプライミングローラを所定の回転角だけ回転させて、プライミングローラの半周以下の部分的表面領域を当該プライミング処理に使用し、連続した所定回数のプライミング処理が終了した後にプライミングローラの外周面を全周に亘ってまとめて洗浄するプライミング処理法を開示している。
【0008】
このプライミング処理法は、プライミングローラの外周面をその周回方向に複数に分割してそれらの分割領域(部分的表面領域)を連続する所定回数のプライミング処理に順次割り当てて使用し、その後にプライミングローラの外周面を全周に亘って一括洗浄する。この一括洗浄処理は、回転機構によりプライミングローラを連続回転させながら洗浄機構と乾燥部とを作動させてプライミングローラの外周面を全周に亘ってまとめて洗浄するものであり、各プライミング処理の際にプライミングローラの表面に巻き取られた塗布液の液膜をこすげ落とすためのスクレーパは不要であり、プライミング処理後の洗浄処理で消費する洗浄液を節減できるとともに、洗浄処理の際にパーティクルの発生を防止することもできる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0009】
【特許文献1】特開2007−237046
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0010】
本発明は、本出願人が上記特許文献1で開示したプライミング処理法の改良版であるとともに、独自の観点から、プライミング処理の歩留まりないし信頼性にも配慮しつつプライミング処理で使用する洗浄液の更なる節減を実現するものである。
【0011】
すなわち、本発明は、プライミング処理の信頼性を保障しつつ洗浄液の使用量を一層削減できるプライミング処理方法およびプライミング処理装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【0012】
本発明の第1の観点におけるプライミング処理方法は、スピンレス法の塗布処理に用いるスリットノズルの吐出口付近に塗布処理の下準備として塗布液の液膜を形成するためのプライミング処理方法であって、水平に配置された円筒状または円柱状のプライミングローラの頂部に対して所定のギャップを隔てて前記塗布処理用のスリットノズルもしくは非塗布処理用の別のスリットノズルを平行に対向させ、当該スリットノズルに塗布液を吐出させるとともに、前記プライミングローラを回転させて、前記プライミングローラの外周面の上に前記吐出された塗布液の一部または全部を巻き取る第1の工程と、前記プライミングローラの外周面上に巻き取られた塗布液の液膜を乾燥させて第1層の乾燥膜とする第2の工程と、1回分のプライミング処理のために、前記第1層の乾燥膜を前記プライミングローラの頂部に位置させて、前記プライミングローラの頂部に対して所定のギャップを隔てて前記塗布処理用のスリットノズルの吐出口を平行に対向させ、前記スリットノズルに一定量の塗布液を吐出させてから前記プライミングローラを回転させて、前記第1層の乾燥膜の上に前記吐出された塗布液の一部を巻き取る第3の工程と、前記プライミングローラの外周面上に付着している液膜または乾燥膜を洗浄によって一括除去する第4の工程とを有する。
【0013】
本発明の第1の観点におけるプライミング処理装置は、スピンレス法の塗布処理に用いるスリットノズルの吐出口付近に塗布処理の下準備として処理液の液膜を形成するためのプライミング処理装置であって、所定位置に水平に配置された円筒状または円柱状のプライミングローラと、前記プライミングローラをその中心軸の回りに回転させる回転機構と、前記プライミングローラの外周面を洗浄するために洗浄液を噴き付ける洗浄機構と、前記プライミングローラの周囲を強制的に排気するための排気機構と、前記回転機構、前記洗浄機構および前記排気機構の各動作を制御する制御部とを有し、前記プライミングローラの頂部に対して所定のギャップを隔てて前記塗布処理用のスリットノズルもしくは非塗布処理用の別のスリットノズルを平行に対向させ、当該スリットノズルに塗布液を吐出させるとともに前記回転機構により前記プライミングローラを回転させて、前記プライミングローラの外周面の上に前記吐出された塗布液の一部または全部を巻き取り、前記排気機構を止めたまま、前記回転機構により前記塗布液の巻き取り後も前記プライミングローラの回転を継続させて、前記プライミングローラの外周面上に巻き取られた塗布液の液膜を乾燥させて第1層の乾燥膜とし、1回分のプライミング処理のために、前記第1層の乾燥膜を前記プライミングローラの頂部に位置させて、前記プライミングローラの頂部に対して所定のギャップを隔てて前記スリットノズルの吐出口を平行に対向させ、前記スリットノズルに一定量の塗布液を吐出させてから前記回転機構により前記プライミングローラを回転させて、前記第1層の乾燥膜の上に前記吐出された塗布液の一部を巻き取り、所望回数の前記プライミング処理が終了した後に、前記回転機構によりプライミングローラを回転させながら前記洗浄機構および前記排気機構を作動させて、前記プライミングローラの外周面上に付着している液膜または乾燥膜を洗浄によって一括除去する。
【0014】
上記第1の観点のプライミング処理方法または処理装置においては、或る1回分のプライミング処理の結果としてプライミングローラの外周面上に形成された第1層の乾燥膜の上で後続の別のプライミング処理が実施され、それによって第1層の乾燥膜の上に重ねて第2層の液膜が巻き取られる。ここで、第1層の乾燥膜の上に巻き取られる第2層の液膜の長さ(周回方向サイズ)は、プライミングローラの外周面上に巻き取られる第1層の液膜の長さ(周回方向サイズ)よりも格段に短いものになる。このことにより、プライミングローラの一周内で第1層の液膜巻き取りの回数(プライミング処理回数)よりも第2層の液膜巻き取りの回数(プライミング処理回数)を多くすることもできる。そして、第1層および第2層の各液膜(または乾燥膜)は一括洗浄によって同時に除去される。これによって、プライミングローラ上で洗浄処理を挿まずに連続して実施できるプライミング処理の回数を大幅に増やすことが可能であり、一括洗浄における洗浄液の使用量の一層大幅な削減を図ることもできる。
【0015】
好適な一態様として、上記第1の観点におけるプライミング処理方法は、第1の工程では、1回分のプライミング処理のために、プライミングローラの頂部に対して所定のギャップを隔てて塗布処理用のスリットノズルの吐出口を平行に対向させ、スリットノズルに一定量の塗布液を吐出させてからプライミングローラを回転させて、プライミングローラの外周面上に塗布液の一部を巻き取る。
【0016】
また、好適には、第1層の乾燥膜は、自然乾燥により半乾きの状態で形成される。このために、プライミングローラの外周面の上に塗布液の一部を巻き取った後も、プライミングローラの回転をそのまま継続させて、排気機構を止めたままで塗布液膜の自然乾燥を行うのが好ましい。このような自然乾燥法により、各々の乾燥膜を半乾きの状態で一括洗浄に附することが可能であり、乾燥膜の洗い落としを容易にし、洗浄液の使用量を低減することができる。
【0017】
別の好適な一態様として、上記第1の観点におけるプライミング処理方法は、第2の工程と第3の工程との間で、第1層の乾燥膜の膜厚分布特性を測定する第5の工程と、膜厚分布特性の測定結果に基づき、第1層の乾燥膜の膜厚均一性が一定の基準を超えるときは第3の工程の実行を許可する旨の判定結果を出し、第1層の乾燥膜の膜厚均一性が該基準を超えないときは第3の工程の実行を中止すべき旨の判定結果を出す第6の工程とを有する。また、上記第2の観点におけるプライミング処理装置は、プライミングローラ上の乾燥膜の膜厚を測定するための膜厚測定部を有し、この膜厚測定部により第1層の乾燥膜の膜厚分布特性を測定し、膜厚分布特性の測定結果に基づき、第1層の乾燥膜の膜厚均一性が一定の基準を超えるときは第1層の乾燥膜上でのプライミング処理を実行し、第1層の乾燥膜の膜厚均一性が基準を超えないときは第1層の乾燥膜上でのプライミング処理を中止する。
【0018】
このように、後続のプライミング処理でスリットノズルより吐出される塗布液を受ける下地となる予定の第1層の乾燥膜の膜質状態(膜厚均一性)を検査する機能を備えることにより、プライミング処理の歩留まりないし信頼性を向上させることができる。
【0019】
また、別の好適な一態様においては、第3の工程における周回方向の塗布液巻き取りサイズが、第1の工程における周回方向の塗布液巻き取りサイズの1/2未満である。上記のように、第1層の乾燥膜の上に巻き取られる第2層の液膜の長さ(周回方向サイズ)は、プライミングローラの外周面上に巻き取られる第1層の液膜の長さ(周回方向サイズ)よりも格段(通常1/2以下)に短いものになる。
【0020】
この場合、好適な一態様においては、第3の工程で第1層の乾燥膜の上に巻き取られた塗布液の液膜を乾燥させて第2層の第1乾燥膜とする。その後、この第2層の第1乾燥膜とは異なる領域を使用して第1層の乾燥膜上で更に別の1回分のプライミング処理を行い、その領域内に塗布液(第2層の第2液膜)を巻き取る。その後に、一括洗浄において、第1層の乾燥膜と第2層の第1乾燥膜および第2液膜(または第2乾燥膜)とを同時に洗い落とす。
【0021】
別の好適な一態様においては、第3の工程で第1層の乾燥膜の上に巻き取られた塗布液の液膜を乾燥させて第2層の乾燥膜とする。その後、この第2層の乾燥膜を使用して更に別の1回分のプライミング処理を行い、その領域内に塗布液(第3層の液膜)を巻き取る。その後に、一括洗浄において、第1層の乾燥膜と第2層の乾燥膜と第3層の液膜(乾燥膜)第1乾燥膜とを同時に洗い落とす。
【0022】
また、一括洗浄(第4の工程)において、好ましくは、プライミングローラを回転させながら、プライミングローラの外周面のうち液膜または乾燥膜が付着している領域のみに洗浄液を噴き付ける。これによって、一括洗浄における洗浄液の使用量を一層削減することができる。また、一括洗浄に先立って、プライミングローラの外周面上に付着している各液膜または乾燥膜の範囲および膜厚を測定し、その測定結果に基づいて一括洗浄における洗浄液の使用量を決定するのも好ましく、これによって、一括洗浄における洗浄液使用量の削減を更に促進することができる。
【0023】
本発明の第2の観点におけるプライミング処理方法は、スピンレス法の塗布処理に用いるスリットノズルの吐出口付近に塗布処理の下準備として塗布液の液膜を形成するためのプライミング処理方法であって、1回分のプライミング処理のために、水平に配置された円筒状または円柱状のプライミングローラの頂部に対して所定のギャップを隔てて前記スリットノズルの吐出口を平行に対向させ、前記スリットノズルに一定量の塗布液を吐出させてから前記プライミングローラを回転させて、前記プライミングローラの外周面の上に塗布液の一部を巻き取る第1の工程と、前記第1の工程で前記プライミングローラの外周面上に巻き取られた塗布液の液膜を乾燥させて第1層の第1乾燥膜とする第2の工程と、別の1回分のプライミング処理のために、前記第1層の第1乾燥膜を外して前記プライミングローラの頂部に対して所定のギャップを隔てて前記スリットノズルの吐出口を平行に対向させ、前記スリットノズルに一定量の塗布液を吐出させてから前記プライミングローラを回転させて、前記第1乾燥膜とは異なる領域で前記プライミングローラの外周面の上に塗布液の一部を巻き取る第3の工程と、前記第3の工程で前記プライミングローラの外周面上に巻き取られた塗布液の液膜を乾燥させて第1層の第2乾燥膜とする第4の工程と、更に別の1回分のプライミング処理のために、前記第1層の第1または第2乾燥膜を前記プライミングローラの頂部に位置させて、前記プライミングローラの頂部に対して所定のギャップを隔てて前記スリットノズルの吐出口を平行に対向させ、前記スリットノズルに一定量の塗布液を吐出させてから前記プライミングローラを回転させて、前記第1層の第1または第2乾燥膜の上に塗布液の一部を巻き取る第5の工程と、前記プライミングローラの外周面上に付着している全ての膜を洗浄によって一括除去する第6の工程とを有する。
【0024】
また、本発明の第2の観点におけるプライミング処理装置は、ピンレス法の塗布処理に用いるスリットノズルの吐出口付近に塗布処理の下準備として処理液の液膜を形成するためのプライミング処理装置であって、所定位置に水平に配置された円筒状または円柱状のプライミングローラと、前記プライミングローラをその中心軸の回りに回転させる回転機構と、前記プライミングローラの外周面を洗浄するために洗浄液を噴き付ける洗浄機構と、前記プライミングローラの周囲を強制的に排気するための排気機構と、前記回転機構、前記洗浄機構および前記排気機構の各動作を制御する制御部とを有し、1回分のプライミング処理のために、前記プライミングローラの頂部に対して所定のギャップを隔てて前記スリットノズルの吐出口を平行に対向させ、前記スリットノズルに一定量の塗布液を吐出させてから前記回転機構により前記プライミングローラを回転させて、前記プライミングローラの外周面の上に塗布液の一部を巻き取り、前記排気機構を止めたまま、前記回転機構により前記塗布液の巻き取り後も前記プライミングローラの回転を継続させて、前記プライミングローラの外周面上に巻き取られた塗布液の液膜を乾燥させて第1層の第1乾燥膜とし、別の1回分のプライミング処理のために、前記第1乾燥膜を外して前記プライミングローラの頂部に対して所定のギャップを隔てて前記スリットノズルの吐出口を平行に対向させ、前記スリットノズルに一定量の塗布液を吐出させてから前記回転機構により前記プライミングローラを回転させて、前記第1乾燥膜とは異なる領域で前記プライミングローラの外周面上に塗布液の一部を巻き取り、前記排気機構を止めたまま、前記回転機構により前記塗布液の巻き取り後も前記プライミングローラを回転させて、前記プライミングローラの外周面上に巻き取られた塗布液の液膜を乾燥させて第1層の第2乾燥膜とし、更に別の1回分のプライミング処理のために、前記第1層の第1または第2乾燥膜を前記プライミングローラの頂部に位置させて、前記プライミングローラの頂部に対して所定のギャップを隔てて前記スリットノズルの吐出口を平行に対向させ、前記スリットノズルに一定量の塗布液を吐出させてから前記回転機構により前記プライミングローラを回転させて、前記第1層の第1または第2乾燥膜の上に塗布液の一部を巻き取り、所望回数の前記プライミング処理が終了した後に、前記回転機構によりプライミングローラを回転させながら前記洗浄機構および前記排気機構を作動させて、前記プライミングローラの外周面上に付着している全ての膜を洗浄によって一括除去する。
【0025】
上記第2の観点のプライミング処理方法または処理装置においては、プライミングローラの外周面上で洗浄を挿まずに複数回のプライミング処理が行われ、その度毎に後処理として乾燥工程が行われてプライミングローラの外周面上に第1層の第1および第2乾燥膜が形成される。そして、第1層の第1または第2乾燥膜の上でも後続の別のプライミング処理が実施され、それによって第1層の第1または第2乾燥膜の上に重ねて第2層の液膜が巻き取られる。ここで、第1層の乾燥膜の上に巻き取られる第2層の液膜の長さ(周回方向サイズ)は、プライミングローラの外周面上に巻き取られる液膜の長さ(周回方向サイズ)よりも格段に短いものになる。このことにより、プライミングローラの一周内で第1層の液膜巻き取りの回数(プライミング処理回数)よりも第2層の液膜巻き取りの回数(プライミング処理回数)を多くすることもできる。第1層および第2層の各液膜(あるいは乾燥膜)は一括洗浄によって同時に除去される。
【0026】
上記第2の観点のプライミング処理方法またはプライミング処理装置においても、上記第2の観点のプライミング処理方法またはプライミング処理装置と同様に、プライミングローラ上で洗浄処理を挿まずに連続して実施できるプライミング処理の回数を大幅に増やすことが可能であり、一括洗浄における洗浄液の使用量の一層大幅な削減を図ることもできる。
【0027】
本発明の第3の観点におけるプライミング処理装置は、スピンレス法の塗布処理に用いるスリットノズルの吐出口付近に塗布処理の下準備として処理液の液膜を形成するためのプライミング処理装置であって、1回分のプライミング処理のために、前記プライミングローラの頂部に対して所定のギャップを隔てて前記スリットノズルの吐出口を平行に対向させ、前記スリットノズルに一定量の塗布液を吐出させてから前記プライミングローラを回転させて、前記プライミングローラの外周面の上に塗布液の一部を巻き取るプライミング処理部と、前記プライミングローラの外周面上に巻き取られた塗布液の液膜またはその乾燥膜の膜厚分布特性を測定するための膜厚測定部と、前記膜厚測定部より得られる膜厚分布特性の測定結果に基づいて、前記スリットノズルの吐出機能の良否を判定するノズル吐出機能判定部とを有する。
【0028】
上記の構成によれば、プライミング処理を実施した後にプライミングローラ上に巻き取られている塗布液の液膜またはその乾燥膜の膜厚分布特性からスリットノズルの吐出機能の良否を判定できるので、塗布処理の歩留まりないし信頼性を向上させることができる。
【発明の効果】
【0029】
本発明のプライミング処理方法またはプライミング処理装置によれば、上記のような構成および作用により、プライミング処理の信頼性を保障しつつ洗浄液の使用量を一層削減することができる。
【図面の簡単な説明】
【0030】
【図1】本発明の一実施形態におけるプライミング処理装置の構成を示す図である。
【図2】第1の方式において1回目のプライミング処理が行われるときの各段階を模式的に示す図である。
【図3】図2のプライミング処理動作におけるプライミングローラの回転速度を時間軸上の波形で示す図である。
【図4】2回目のプライミング処理が行われる時の各段階を模式的に示す図である。
【図5】プライミングローラの一周内で最後(4回目)のプライミング処理および直後の一括洗浄処理が行われるときの各段階を模式的に示す図である。
【図6】図2のプライミング処理動作および一括洗浄処理におけるプライミングローラの回転速度を時間軸上の波形で示す図である。
【図7】洗浄工程におけるプライミング処理装置の作用を説明するための図である。
【図8】第1の方式におけるプライミング処理方法の大まかな手順を示す斜視図である。
【図9】実施例において第1層のレジスト乾燥膜の膜厚分布保特性を測定するための要部の構成および作用を示す図である。
【図10】実施例において第1層のレジスト乾燥膜上で1回目のプライミング処理が行われるときの各段階を模式的に示す図である。
【図11】実施例において第1層のレジスト乾燥膜上で最後のプライミング処理および直後の一括洗浄処理が行われるときの各段階を模式的に示す図である。
【図12】実施例におけるプライミング処理方法の手順を示す斜視図である。
【図13】一変形例におけるプライミング処理が行われるときの各段階を模式的に示す図である。
【図14】別の変形例においてプライミングローラ上に下地膜(第1層レジスト膜)を形成しその上でプライミング処理を実施する手法を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0031】
以下、添付図を参照して本発明の好適な実施の形態を説明する。
【0032】
[プライミング処理装置の構成]
図1に、本発明の一実施形態におけるプライミング処理装置の構成を示す。このプライミング処理装置は、たとえばLCD製造プロセス用のフォトリソグラフィー工程においてスピンレス法のレジスト塗布処理を行うレジスト塗布装置(図示せず)に組み込まれ、レジスト塗布処理のために被処理基板を載置あるいは浮上搬送する塗布ステージ(図示せず)の近くに配置される。
【0033】
図示のプライミング処理装置において、ハウジング10は、上面にスリット状の開口部12を有する長尺形の筐体からなり、収容するプライミングローラ14をその頂部が開口部12を介して上方に露出するように軸受(図示せず)で水平かつ回転可能に支持している。
【0034】
プライミングローラ14は、たとえばステンレス鋼からなる円筒状または円柱状のローラであり、一定の外径(たとえば100〜150mm)と後述するスリットノズル72の全長をカバーする長さを有している。ハウジング10も、たとえばステンレス鋼で作られてよい。
【0035】
ハウジング10内には、プライミングローラ14の頂部(最上部)から底部(最下部)まで正の回転方向(図1では時計回り)に沿って向う途中に、好ましくは回転角位置90°〜180°の区間内に、洗浄機構16の洗浄ノズル18が設けられている。この洗浄ノズル18は、好ましくは長尺形の2流体ジェットノズル18からなり、プライミングローラ14の全長をカバーする長さでそれと平行に配置され、配管20,22を介して洗浄液供給部24およびガス供給部26に接続されている。配管24,26の途中には開閉弁28,30がそれぞれ設けられている。
【0036】
プライミングローラ14を洗浄する時は、開閉弁28,30が開けられ、2流体ジェットノズル18は、洗浄液供給部24およびガス供給部26よりそれぞれ洗浄液(たとえばシンナー)およびガス(たとえばエアまたは窒素ガス)を所望の流量で受け取り、ノズル内で洗浄液とガスとを混合してスリットまたは多孔型の吐出口よりジェット流でプライミングローラ16の外周面に噴き付けるように構成されている。洗浄制御部25は、洗浄液供給部24、ガス供給部26および開閉弁28,30を制御し、特に後述する主制御部70からの指示の下で洗浄液およびガスの流量を個別的かつ任意に制御できるようになっている。
【0037】
開口部12と洗浄機構16との間の区間は、ハウジング10の内壁がプライミングローラ14の外周面と接触しない程度の僅かな隙間を残して近接し、ミスト遮蔽部32となっている。プライミングローラ14を洗浄する時に2流体ジェットノズル18の周囲で発生するミストは、ミスト遮蔽部32の隙間を通って開口部12側へ出ることはなく、そこで遮断されるようになっている。
【0038】
ハウジング10内には、プライミングローラ14を中心にしてミスト遮蔽部32および洗浄機構16の反対側に、ミスト引き込み部34、吸引口36および強制乾燥部38が設けられている。
【0039】
ミスト引き込み部34は、好ましくは、プライミングローラ14の頂部から回転方向に沿って回転角位置180°〜270°の区間内に設けられる。図示の構成例のミスト引き込み部34は、該区間内でハウジング10の内壁とプライミングローラ14の外周面との間に形成されたミスト引き込み用の隙間40を有している。
【0040】
強制乾燥部38は、好ましくは、プライミングローラ14の頂部から回転方向に沿って回転角位置270°〜360°の区間内に設けられる。図示の構成例の強制乾燥部38は、該区間内でハウジング10の内壁とプライミングローラ14の外周面との間に形成された液切り用の隙間42を有している。
【0041】
吸引口36は、バキューム通路44およびバキューム管46を介して、たとえば真空ポンプまたは吸気ファン(図示せず)およびミストトラップまたはフィルタ等を有するバキューム装置48に通じている。バキューム通路44の終端付近には、排気弁制御部50によって開閉制御される排気ダンパ52が設けられている。バキューム装置48をオンにして、排気ダンパ52を開状態にすると、ミスト引き込み部34および強制乾燥部38が作動し、ミスト引き込み用の隙間40および液切り用の隙間42に外から吸気口36に向ってミスト引き込み用の気流および液切り用の気流がそれぞれ流れるようになっている。排気ダンパ52を閉じると、バキューム装置48がオンしていても、吸気口36にはバキュームが及ばず、ミスト引き込み部34および強制乾燥部38はオフ状態になる。
【0042】
このプライミング処理装置において、プライミングローラ14の周囲を強制的に排気するための排気機構45は、上記のようにミスト引き込み部34、吸引口36、強制乾燥部38、バキューム装置48、排気弁制御部50および排気ダンパ52を備えている。
【0043】
ハウジング10の底には、プライミングローラ14の真下の位置にドレイン口54が形成されている。このドレイン口54は排液管56を介してドレインタンク58に通じている。
【0044】
このプライミング処理装置において、プライミングローラ14を回転させるための回転機構65は、モータ60、回転制御部62およびエンコーダ64を備えている。モータ60は、好ましくはサーボモータからなり、その回転駆動軸はたとえばプーリや伝動ベルト等の伝動機構(図示せず)を介してプライミングローラ14の回転軸に接続されている。回転制御部62は、モータ60の基本動作(回転、停止、速度制御等)だけでなく、エンコーダ64を通じてモータ60の回転量および回転角度位置を任意に制御できるようになっている。
【0045】
このプライミング処理装置には、プライミングローラ14上のレジスト膜の膜厚を測定するための膜厚測定部67が設けられている。膜厚測定部67は、膜厚センサ66および膜厚演算部68を有している。
【0046】
膜厚センサ66は、スリットノズル72と干渉を起こさないように開口部12の近傍に設置または配置され、その位置から真向かいのプライミングローラ14の外周面上に付着しているレジスト膜またはその液膜の膜厚を非接触式つまり光学式で測定する。別の構成例として、膜厚センサ66をたとえば支持アーム等で可動に支持し、スリットノズル72がハウジング10の開口部12から遠ざかっているときに、膜厚センサ66を開口部12の上に位置合わせしてもよい。
【0047】
膜厚演算部68は、膜厚センサ66の出力信号を入力して、プライミングローラ14上のレジスト液膜の膜厚測定値を演算する。好ましくは、プライミングローラ14の軸方向に一定間隔で複数個の膜厚センサ66が一列に配置され、プライミングローラ14の周回方向だけでなく軸方向においてもレジスト液膜の膜厚分布特性を測定できるようになっている。膜厚測定部67で得られる膜厚測定値ないし膜厚分布特性測定値は、主制御部70に送られる。
【0048】
主制御部70は、所定のソフトウェアにしたがって動作するマイクロコンピュータを含み、このプライミング処理装置内の洗浄機構16、排気機構45、回転機構65および膜厚測定部67の動作を統括して制御する。図示の構成例では、主制御部70が、バキューム装置48、膜厚センサ66および膜厚演算部68の各動作を直接制御するとともに、洗浄制御部25、排気弁制御部50および回転制御部62を通じて2流体ジェットノズル18、排気ダンパ52およびモータ60の各動作を制御する。さらに、主制御部70は、回転機構65の回転制御部62を通じてプライミングローラ14の回転量および回転角位置を把握ないし制御できるようになっている。
【0049】
また、主制御部70は、このプライミング処理装置内の全体のシーケンスを統括して制御するとともに、少なくともプライミング処理に関しては、当該レジスト塗布装置に備わっているレジスト塗布処理用のスリットノズル72の一切の動作を制御するようになっている。
【0050】
すなわち、当該レジスト塗布装置において、スリットノズル72は、ノズル移動機構74によって支持され、かつ予め設定されたスペース内で任意の位置に搬送され、任意の位置に位置決めされるようになっている。また、スリットノズル72には、レジスト供給部76よりレジスト供給管78を介してレジスト液が供給される。ここで、レジスト供給管78には開閉弁80が設けられている。プライミング処理に関しては、主制御部70が、ノズル移動機構74、レジスト供給部76、開閉弁80を通じて、スリットノズル72の移動や位置決め、およびレジスト液吐出動作を制御するようになっている。
【0051】
[プライミング処理方法の第1の方式]
次に、図2〜図8につき、このプライミング処理装置で実施可能なプライミング処理方法の第1の方式を説明する。
【0052】
このプライミング処理装置が組み込まれている当該レジスト塗布装置においては、塗布ステージ上で基板一枚分の塗布処理が終了する度毎に次の塗布処理の下準備としてこのプライミング処理装置で1回分のプライミング処理が行われる。
【0053】
図2に、プライミングローラ14の外周面が全周にわたり清浄な状態にリセットされてから最初(1回目)のプライミング処理が行われるときの各段階を示す。図3に、図2のプライミング処理動作におけるプライミングローラ14の回転速度を時間軸上の波形で示す。
【0054】
この1回目のプライミング処理では、先ず、図1に示すように、スリットノズル72の吐出口がプライミングローラ14の頂部と所定のギャップ(たとえば数十〜数百μm)を隔てて平行に対向するように、ノズル移動機構74を通じてスリットノズル72を位置決めする。この場面では、洗浄機構16はもちろん排気機構45も止めたままにしておく。
【0055】
次に、図2のI(吐出)に示すように、プライミングローラ14を静止させたままで、レジスト供給部76を通じてスリットノズル72に一定量のレジスト液Rを吐出させる。
【0056】
このレジスト液吐出の動作は、一定時間(図3のt0〜t1)内に行われる。スリットノズル72の吐出口より吐出されたレジスト液Rは、プライミングローラ14の頂部付近に着液してから周回方向で周囲に広がる。
【0057】
次いで、回転機構65により所定のタイミング(図3の時点t1)でプライミングローラ14に回転動作を開始させ、図2のII(巻き取り)に示すように、レジスト液Rをスリットノズル72の背面下部72aに回り込ませるようにして、プライミングローラ14の外周面上にレジスト液Rを巻き取る。ここで、レジスト液Rを巻き取るときの回転速度Vaは、レジスト液Rの液膜を早急に断ち切ってしまわないような比較的低い速度が好ましく、たとえば周速度で数十mm/秒に選ばれる。
【0058】
次いで、所定のタイミング(図3の時点t2)でプライミングローラ14の回転速度を一気に上げる。これによって、図2のIII(切り離し)に示すように、レジスト液Rの液膜が切り離されて、スリットノズル72側とプライミングローラ14側とに分かれる。この際、スリットノズル72を上昇させると、レジスト液膜の分離を所定の部位でより円滑かつ確実に行うことができる。こうして、スリットノズル72には、ノズル吐出口から背面下端部72aにかけてレジスト液の液膜RFが残る。一方、プライミングローラ14の外周面上には、上記のようにして巻き取られたレジスト液の液膜RM1が残る。このレジスト液膜RM1の周回方向巻き取りサイズは、回転角度範囲でたとえば70°〜75°のサイズに設定することができる。
【0059】
この方式では、レジスト液膜RM1を切り離した後も、図2のIV(自然乾燥)に示すようにプライミングローラ14の回転をそのまま継続させる。この際、プライミングローラ14の回転速度は、図3の実線Vで示すように、レジスト液膜を切り離した直後(図3の時点t3)の速度Vb(たとえば周速度で数百mm/秒)をそのまま維持してもよく、あるいは仮想線(一点鎖線)V'で示すように異なる速度(たとえば周速度で数十mm/秒)に切り換えてもよい。なお、この自然乾燥(IV)の間も、排気機構45は止めておく。
【0060】
この方式では、このようにプライミングローラ14上に巻き取られたレジスト液膜RM1を切り取った後もプライミングローラ14の回転をそのまま継続させる動作によって、2つの重要な効果が奏される。
【0061】
第1の効果は、プライミングローラ14上に巻き取られたレジスト液膜RM1の液垂れを防止できることである。すなわち、巻き取り(II)および切り離し(III)の動作中に、プライミングローラ14上のレジスト液膜RM1は、プライミングローラ14の頂部から底部に向って周回方向に移動する。
【0062】
仮に、ここでプライミングローラ14の回転を止めたならば、レジスト液膜RM1には重力によって周回方向下向きの力が持続的に働いて、プライミングローラ14の外周面上でレジスト液膜RM1が下に垂れる(広がる)。スリットノズルを使用するスピンレス塗布法では、通常20cp以下の低粘度レジスト液が使用されるため、プライミングローラ上で上記のようなレジスト液膜の液垂れが生じやすい。
【0063】
しかるに、この方式では、プライミングローラ14の回転を止めずにそのまま継続させることによって、レジスト液膜RM1に働く重力の作用(液垂れを誘引する力)を実質的にキャンセルし、プライミングローラ14上に巻き取ったレジスト液膜RM1を液垂れで広げることなく表面張力で所定の領域(分割領域)内に止めておくことができる。
【0064】
第2の効果として、排気機構45を止めたまま、プライミングローラ14の回転を継続させることにより、プライミングローラ14上に巻き取られたレジスト液膜RM1を短時間で効率よく自然乾燥させることができる。
【0065】
すなわち、排気機構45をオンにしてプライミングローラ14を回転させると、プライミングローラ14上のレジスト液膜RM1が強制乾燥部38の隙間42の中で逆風による大きなストレスを受けて、膜厚均一性を低下させやすい。特に、強制乾燥部38の隙間42内でレジスト液膜RM1に加わる逆風の圧力に軸方向でばらつきがあると、レジスト液膜RM1の表面に周回方向に延びる筋状の凹凸が付きやすい。排気機構45を止めておけば、プライミングローラ14の回転中にその外周面上のレジスト液膜RM1は隙間42を通過する時でも逆風の圧力を受けることはなく、大気中に静止状態で放置されていた場合と同等の自然乾燥を受ける。
【0066】
こうして、プライミングローラ14上のレジスト液膜RM1は、自然乾燥によって、膜の内部は液状のままで膜の表層部が乾燥固化した半乾きまたは生乾きの状態になる。このような半乾きの状態に至ると、プライミングローラ14の回転を止めても、レジスト液膜RM1の液垂れは生じない。
【0067】
この実施形態では、自然乾燥工程後の半乾き状態になったレジスト液膜RMi(i=1,2,3・・)を、自然乾燥工程前の完全な液状態の液膜と区別するために、レジスト乾燥膜[RMi]と称する。
【0068】
上記のようなプライミングローラ14の回転によるレジスト液膜RM1の自然乾燥(IV)は、一定の時間(図3のt3〜t4)をかけて行われる。この間に、スリットノズル72は、ノズル移動機構74によって塗布ステージへ送られ、そこで基板一枚分のレジスト塗布処理に供される。そして、レジスト塗布処理を終えると、スリットノズル72は、再びこのプライミング処理装置へ戻ってきて、図1に示すようにその吐出口がプライミングローラ14の頂部に対して所定のギャップを隔てて平行に対向するように位置決めされる。
【0069】
図4に、2回目のプライミング処理が行われるときの各段階を示す。この2回目のプライミング処理では、図4のI(吐出)に示すように、前回(1回目)のプライミング処理でプライミングローラ14に巻き取られている第1のレジスト乾燥膜[RM1]を外してプライミングローラ14の頂部をスリットノズル72の吐出口に対向させた状態で、スリットノズル72に一定量のレジスト液Rを吐出させる。
【0070】
次いで、図4に示すように、1回目のプライミング処理のときと同じ動作およびタイミングでレジスト液Rの巻き取り(II)、切り離し(III)、自然乾燥(IV)の各工程が順次行われる。
【0071】
この場合も、1回目のプライミング処理のときと同様に、巻き取り(II)および切り離し(III)の工程により、プライミングローラ14の外周面上に所定の周回方向サイズ(回転角度範囲で70°〜75°)でレジスト液Rが巻き取られてレジスト液膜RM2が形成される。そして、プライミングローラ14の回転をそのまま継続して切り離し(III)から自然乾燥(IV)の動作に移行し、液垂れを起こさずに所定の領域内でレジスト液膜RM2を自然乾燥させる。こうして、プライミングローラ14の外周面上には、第1レジスト乾燥膜[RM1]とは異なる領域に、通常は回転方向において下流側の隣に設定された分割領域内に、今回(2回目)のプライミング処理に付随した残存物として第2レジスト乾燥膜[RM2]が所定の周回方向サイズ(70°〜75°)で形成される。
【0072】
3回目のプライミング処理も、図示省略するが、上述した1回目および2回目のプライミング処理と同じ手順および動作で行われる。結果として、第1および第2のレジスト乾燥膜[RM1],[RM2]とは異なる領域に、通常は回転方向において第2レジスト乾燥膜[RM2]の下流側の隣に設定された分割領域内に、3回目のプライミング処理に付随した残存物として第3レジスト乾燥膜[RM3]が所定の周回方向サイズ(70°〜75°)で形成される。
【0073】
なお、3回目のプライミング処理が終了した時点で、第3レジスト乾燥膜[RM3]は上述したように自然乾燥により半乾き状態になっているが、第1および第2レジスト乾燥膜[RM1],[RM2]も依然として半乾き状態を保っている。すなわち、第1および第2レジスト乾燥膜[RM1],[RM2]は、プライミングローラ14上で強制乾燥処理や加熱処理を一切受けていないので、自然乾燥の時間が数倍長くてもまだ半乾き状態のままでいる。
【0074】
この第1の方式では、プライミングローラ14の外周面が全周にわたり清浄な状態にリセットされてから連続して所定回数たとえば4回のプライミング処理を行った直後に、プライミングローラ14の一括洗浄(外周面全周の清浄化)を行うようにしている。
【0075】
図5に、プライミングローラ14の一周内で最後(4回目)のプライミング処理および直後の一括洗浄処理が行われるときの各段階を示す。図6に、図5のプライミング処理動作および一括洗浄処理動作におけるプライミングローラ14の回転速度を時間軸上の波形で示す。
【0076】
最後(4回目)のプライミング処理でも、図5に示すように、レジスト液Rの吐出(I)、巻き取り(II)および切り離し(III)の各工程は1回目〜3回目の各プライミング処理のときと同じであり、プライミングローラ14の外周面上には回転方向において第3レジスト乾燥膜[RM3]の下流側隣の分割領域内にレジスト液膜RM4が巻き取られる。
【0077】
しかし、切り離し(III)の後は、自然乾燥(IV)の工程をスキップして、プライミングローラ14の回転を継続したまま、洗浄(V)の工程に移行する。この洗浄(V)の工程では、洗浄機構16および排気機構45を作動させる。
【0078】
なお、洗浄(V)の工程を開始する前に、主制御部70は、回転機構65および膜厚測定部67を通じて、プライミングローラ14上に付着しているレジスト乾燥膜[RM1],[RM2],[RM3]およびレジスト液膜RM4の範囲(面積)および膜厚を測定し、その測定結果に基づいて洗浄(V)の工程における洗浄液の使用量を演算によって決定する。たとえば、プライミングローラ14上に付着している全てのレジスト膜(液膜または乾燥膜)の総レジスト量(範囲×膜厚)を基準値とし、洗浄液使用量をその基準値(総レジスト量)に等しい値に決定してよい。
【0079】
また、レジスト膜測定に関しては、通常はプライミングローラ14上で同じプライミング処理が繰り返されるので、各分割領域に付着しているレジスト膜[RM1],[RM2],[RM3],RM4の範囲および膜厚は同じであるとみなし、その中の一つ、たとえば[RM1]の範囲(面積)および膜厚だけの測定で済ましてもよい。
【0080】
洗浄(V)の工程における好適な一態様として、主制御部70は、2流体ジェットノズル18がプライミングローラ14の外周面全周の中でレジスト膜[RM1],[RM2],[RM3],RM4が付着している領域のみに洗浄液およびエアの2流体ジェット流を噴き付けるように、回転機構65と洗浄機構16とを連動(連携)させて制御する。ここで、洗浄液の流量ないし使用量は、上記のようなレジスト膜測定に基づいて決定されたものである。
【0081】
こうして、2流体ジェットノズル18より噴射される2流体ジェット流の強い衝撃力により、プライミングローラ14の外周面上に付着したばかりのレジスト液膜RM4はもちろん半乾き状態のレジスト乾燥膜[RM1],[RM2],[RM3]も容易に洗い落とされ、その多くは洗浄液に混じって直下のドレイン口54へ落下し、残りはミストmaに変じて付近に飛散する。こうして一括洗浄中に2流体ジェットノズル18の周囲で発生するミストmaのうち上方へ舞い上がったものは、ミスト遮蔽部32に遮られ、ハウジング10の開口部12側に出ることはほとんどない。
【0082】
一方、排気機構45では、排気ダンパ52が開いて、バキューム装置48からのバキュームがバキューム管46、バキューム通路44および吸引口36を介してミスト引き込み部34および強制乾燥部38に供給される。
【0083】
図7に示すように、ミスト引き込み部34は、2流体ジェットノズル18の周囲で発生するミストmaを隙間40の下端から中に吸い込み、隙間40の中でミストmaをプライミングローラ14の外周面に沿って回転方向に流し、隙間40の上端から吸引口36に出たミストmaをバキューム装置48へ送る。強制乾燥部38は、開口部12を介して上方の大気空間よりエアを隙間42の中に吸い込んで、隙間42の中でエアをプライミングローラ14の外周に沿って回転方向と逆向きに流し、プライミングローラ14の外周面に残っている液をエアの圧力で削ぎ落として液滴化し、隙間42の下端から吸引口36に出たミストmbをバキューム装置48へ送る。このように、バキュームを利用してプライミングローラ14の外周面に対して回転方向と逆向きのエア流を当てて液切りし、その液切りで発生したミストmbをそのままバキュームで回収するので、乾燥効率が高いうえミストの飛散を防止することができる。
【0084】
上記のような洗浄(V)の工程を開始してから所定時間が経過した時(図6の時点t5)に洗浄機構16をオフして、2流体ジェット洗浄を止める。その後は、プライミングローラ14を連続回転させたまま排気機構45(ミスト引き込み部34および強制乾燥部38)の動作だけを継続させ、プライミングローラ14の外周面を全周に亘りバキュームの力で乾かす強制乾燥(VI)の工程に切り換える。そして、所定時間の経過後に、排気ダンパ52を閉じて排気機構45をオフにして乾燥処理を停止し、これで一括洗浄処理の全工程を終了する。
【0085】
なお、タクトを揃える観点から、一括洗浄処理において洗浄(V)および強制乾燥(VI)を合わせた全処理時間(図6のt3〜t6)が、自然乾燥(IV)の処理時間(図3のt3〜t4)と同じ長さ(たとえば60秒)に設定されるのが好ましい。この場合、洗浄(V)の処理時間(図6のt3〜t5)がたとえば20秒に設定され、強制乾燥(VI)の処理時間(図6のt5〜t6)がたとえば40秒に設定されてよい。
【0086】
上述したように、この第1の方式によれば、プライミングローラ14の外周面をその周回方向に複数(たとえば4つ)に分割して各分割領域を連続する所定回数(4回)のプライミング処理に割り当てて使用し、最後(4回目)のプライミング処理を除く各プライミング処理では、レジスト液の液膜RMiを巻き取った後もプライミングローラ14の回転をそのまま継続させる動作によって、レジスト液膜RMiの液垂れを防止してレジスト液膜RMiを各分割(割当)領域内に保持できるとともに、レジスト液膜RMiを短時間で効率よく自然乾燥させて半乾き状態のレジスト乾燥膜[RMi]とすることができる。
【0087】
このように、プライミングローラ14上で、レジスト液膜RMiの液垂れを防止できるので、隣の未使用分割領域を汚すおそれはなく、したがって後続のプライミング処理が前のプライミング処理によって影響を受けることはなく、プライミング処理の再現性および信頼性を向上させることができる。
【0088】
また、プライミングローラ14上に付着した各レジスト液膜RMiは自然乾燥による半乾き状態のレジスト乾燥膜[RMi]として、あるいは完全な液状の状態で洗浄されるので、洗い落としが容易であり、洗浄機構16の負担を軽減し、洗浄液の使用量を少なくすることができる。
【0089】
さらに、一括洗浄では、プライミングローラ14の外周面のうちレジスト膜[RM1],[RM2],[RM3],RM4が付着している領域のみに適量の洗浄液を噴き付けるので、洗浄液の使用量を一層削減することができる。
【0090】
なお、図示の例では、プライミングローラ14の外周面を4分割し、1回のプライミング処理における周回方向のレジスト液巻き取りサイズを70°〜75°とした。しかし、任意の分割数および巻き取りサイズが可能であり、たとえば1回当たりの周回方向巻き取りサイズを70°以下で済まし、プライミングローラ14の外周面を5分割して5回連続使用することも可能である。また、プライミングローラ14の外周面上に一周に亘って設定される複数の分割領域の間でプライミング処理に使用される順序は任意(順不同)であり、配列順序に一致させなくてもよい。
【0091】
図8に、上述した第1の方式によるプライミング処理方法の大まかな手順を斜視図で示す。
【0092】
[プライミング処理方法の実施例]
次に、図9〜図12につき、このプライミング処理装置で実施可能なプライミング処理方法の一実施例を説明する。
【0093】
この実施例は、プライミングローラ14上で洗浄処理を挿まずに連続して行えるプライミング処理の回数を飛躍的に増やせる手法である。この実施例では、プライミングローラ14の外周面を使用して一周内の最後(4回目)のプライミング処理においてプライミングローラ14上に巻き取られたレジスト液の液膜RM4を切り離すステップ(図5のIII(切り離し))までは、第1の方式と同じプロセスを経る。
【0094】
この実施例において、この先は、一括洗浄(V)ではなく、1回目〜3回目のプライミング処理の場合と同様に自然乾燥(IV)の工程に移行する。結果として、プライミングローラ14の外周面上には、第3レジスト乾燥膜[RM3]と第1レジスト乾燥膜[RM1]との間に設定された分割領域内に、4回目のプライミング処理に付随した残存物として第4レジスト乾燥膜[RM4]が所定の周回方向サイズ(70°〜75°)で形成される。
【0095】
次いで、図9に示すように、主制御部70は、回転機構65および膜厚測定部67を通じて、プライミングローラ14上に付着している全てのレジスト乾燥膜[RM1],[RM2],[RM3],[RM4]の各々の膜厚分布特性を測定する。上述したような洗浄(V)前の膜厚測定は洗浄液の使用量を決定するためのものであるからそれほど高い精度を必要としないが、この場面での膜厚分布特性はプライミング処理の信頼性(再現性)に直接関係するため出来るだけ高い精度で測定するのが望ましい。
【0096】
すなわち、この実施例では、プライミングローラ14の外周面上に形成された第1層のレジスト乾燥膜[RM1],[RM2],[RM3],[RM4]は、後続のプライミング処理においてスリットノズル72から吐出されるレジスト液Rを受ける下地に使われる。この下地膜の膜厚均一性(平坦度)は、その上に巻き取られるレジスト液膜の均一性(平坦度)に影響するだけでなく、スリットノズル72の吐出口側に残るレジスト液膜RFの均一性に影響し、ひいてはレジスト塗布処理で基板上に塗布されるレジスト膜の膜厚均一性に影響する。
【0097】
この点に関して、自然乾燥(IV)の工程は、プライミングローラ14上のレジスト液膜RMiに強制乾燥によるストレスを与えないので、通常は膜厚均一性(平坦度)の優れたレジスト乾燥膜[RMi]を得ることができる。しかし、周囲からの不所望な圧力あるいは振動等の外乱があったり、スリットノズル72の吐出機能に異常があったりすると、レジスト乾燥膜[RMi]の膜厚均一性(平坦度)が良くない場合もあり得る。この実施形態では、プライミング処理の精度および再現性に万全を期すために、上記のように回転機構65および膜厚測定部67を作動させて、全てのレジスト乾燥膜[RM1],[RM2],[RM3],[RM4]について膜厚均一性を検査する。
【0098】
より詳しくは、主制御部70は、膜厚分布特性の測定結果に基づき、膜厚均一性が所定の基準を超えるときは、当該レジスト乾燥膜[RMi]を後続の別のプライミング処理に使用可能な良品と判定する。しかし、膜厚均一性が該基準を超えないときは、当該レジスト乾燥膜[RMi]を後続のプライミング処理には使用不可の不良品と判定する。以下の説明では、第1層のレジスト乾燥膜[RM1],[RM2],[RM3],[RM4]が全て使用可(良品)の認定を受けたものとする。
【0099】
図10に、この実施例において、プライミングローラ14の外周面上に既に形成されている第1レジスト乾燥膜[RM1]の上で後続たとえば5回目のプライミング処理が行われるときの各段階を示す。
【0100】
この5回目のプライミング処理では、先ず、第1層の第1レジスト乾燥膜[RM1]をプライミングローラ14の頂部に位置させて、スリットノズル72の吐出口がプライミングローラ14の頂部と所定のギャップ(たとえば数十〜数百μm)を隔てて平行に対向するように、ノズル移動機構74を通じてスリットノズル72を位置決めする。
【0101】
次に、図10のI(吐出)に示すように、プライミングローラ14を静止させたまま、レジスト供給部76を通じてスリットノズル72に一定量のレジスト液Rを吐出させる。
【0102】
このレジスト液吐出の動作は、一定時間(図3のt0〜t1)内に行われる。スリットノズル72の吐出口より吐出されたレジスト液Rは、プライミングローラ14の頂部つまり第1層の第1レジスト乾燥膜[RM1]上に着液してから周回方向で周囲に広がる。
【0103】
次いで、回転機構65により所定のタイミングでプライミングローラ14に回転を開始させ、図10のII(巻き取り)に示すように、レジスト液Rをスリットノズル72の背面下部72aに回り込ませるようにして、第1レジスト乾燥膜[RM1]上にレジスト液Rを巻き取る。
【0104】
ここで、スリットノズル72より吐出されたレジスト液Rは同一材質である第1レジスト乾燥膜[RM1]に付着しやすいので、プライミングローラ14の外周面上に巻き取るときよりも巻き取り時間(図3のt1〜t2)を一段短くする。これにより、切り離し(III)の工程によって第1レジスト乾燥膜[RM1]側に残るレジスト液膜rm1はプライミングローラ14の外周面上で切り離し(III)を行った場合よりも大きな膜厚と短い長さ(周回方向巻き取りサイズ)を有している。なお、スリットノズル72側に残るレジスト液膜RFは、プライミングローラ14の外周面上で切り取り(III)を行った場合と略同じである。
【0105】
一例として、第1層のレジスト乾燥膜[RM1]の周回方向巻き取りサイズが40mmである場合に、今回(5回目)のプライミング処理で第1層のレジスト乾燥膜[RM1]上に巻き取られる第2層のレジスト液Rの液膜rm1の周回方向巻き取りサイズを10mm以下にすることができる。なお、プライミング処理でプライミングローラ14側に巻き取られるレジスト液膜の膜厚は通常数μm以下であるから、多層重ねの巻き取りを行っても、スリットノズル72とプライミングローラ14間のギャップ間隔(数十〜数百μm)に実質的な影響を与えることはない。
【0106】
切り離し(III)工程の後は、第1層のときのプライミング処理のときと同様に、プライミングローラ14の回転をそのまま継続させて自然乾燥(IV)の工程に移行し、所定時間の経過後にプライミングローラ14の回転を止める。その結果、プライミングローラ14において、第1層の第1レジスト乾燥膜[RM1]上に、5回目のプライミング処理に付随した残存物として第2層の第1レジスト乾燥膜[rm1]が所定の周回方向サイズ(たとえば約18°)で形成される。
【0107】
後続の6回目および7回目のプライミング処理も、上述した5回目のプライミング処理と全く同じ手順により、第1層の第2レジスト乾燥膜[RM2]および第3レジスト乾燥膜[RM3]上でそれぞれ行われる。
【0108】
これにより、プライミングローラ14において、第1層の第2レジスト乾燥膜[RM2]上には、6回目のプライミング処理に付随した残存物として第2層の第2レジスト乾燥膜[rm2]が上記と略同じ周回方向サイズ(約18°)で形成される。また、第1層の第3レジスト乾燥膜[RM3]上には、7回目のプライミング処理に付随した残存物として第2層の第3レジスト乾燥膜[rm3]が上記と略同じ周回方向サイズ(約18°)で形成される。
【0109】
この実施例では、図11に示すように、8回目のプライミング処理において第1層の第4レジスト乾燥膜[RM4]上に第2層のレジスト液膜rm4を巻き取った直後に、プライミングローラ14の一括洗浄(外周面全周清浄化)を行うようにしている。
【0110】
すなわち、図11に示すように、8回目のプライミング処理でも、レジスト液Rの吐出(I)、巻き取り(II)および切り離し(III)の各工程は5回目〜7回目のプライミング処理のときと同じであり、第1層の第4レジスト乾燥膜[RM4]上にレジスト液膜rm4が巻き取られる。
【0111】
しかし、切り離し(III)の後は、自然乾燥(IV)の工程をスキップして、プライミングローラ14の回転を継続したまま、洗浄(V)の工程に移行する。この洗浄(V)の工程では、洗浄機構16および排気機構45を作動させる。
【0112】
この場面でも、洗浄(V)の工程を開始する前に、主制御部70は、回転機構65および膜厚測定部67を通じて、プライミングローラ14上に付着している第1層のレジスト乾燥膜[RM1],[RM2],[RM3],[RM4]、第2層のレジスト乾燥膜[rm1],[rm2],[rm3]およびレジスト液膜rm4の範囲(面積)および膜厚を測定し、その測定結果に基づいて洗浄(V)の工程における洗浄液の使用量を演算によって決定する。たとえば、プライミングローラ14上に付着している全てのレジスト膜(液膜または乾燥膜)の総レジスト量(範囲×膜厚)を基準値とし、たとえば洗浄液使用量をその基準値(総レジスト量)に等しい値に決定してよい。
【0113】
この実施例の一括洗浄処理における洗浄(V)および強制乾燥(VI)の工程は、基本的には、上述した第1の方式の一括洗浄処理における洗浄(V)および強制乾燥(VI)の工程とそれぞれ同一内容のプロセスであってよい。
【0114】
この実施例によれば、上述した第1の方式における作用効果を全部含むだけでなく、第1層のレジスト乾燥膜[RM1],[RM2],[RM3],[RM4]上でも後続のプライミング処理を重ねて実施してから、まとめてプライミングローラ14の一括洗浄処理を行うようにしたので、洗浄液使用量の削減効果を倍増させることができる。
【0115】
図12に上述した実施例によるプライミング処理方法の大まかな手順を斜視図で示す。
【0116】
[変形例または他の実施例]
上述した実施例においても、プライミングローラ14の外周面上に一周に亘って巻き取られる第1層の複数のレジスト乾燥膜[RMi]の個数および巻き取り順序を任意に選択できるだけでなく、たとえば図13に示すように、第1層のレジスト乾燥膜[RMi]上に巻き取られる第2層のレジスト液膜rmiの個数および巻き取り順序も任意に選択できる。
【0117】
また、上記実施例において、第1層のレジスト乾燥膜[RMi]上で第2層分のプライミング処理を行ってから、その第1層のレジスト乾燥膜[RMi]とは異なる領域でプライミングローラ14の外周面上で別の第1層分のプライミング処理を行うことも可能である。
【0118】
また、上記実施例においては、上述したように1回分のプライミング処理において、プライミングローラ14の外周面上に形成される第1層のレジスト液膜RMの周回方向巻き取りサイズよりも、第1層のレジスト乾燥膜上に形成される第2層のレジスト液膜rmの周回方向巻き取りサイズが格段(数分の一以下)に短くなる。したがって、たとえば図14に示すように、先ずプライミングローラ14の外周面上に、下地膜の形成のために第1層のレジスト液膜RMを好ましくは略全周に亘って形成し、これを上記と同様の自然乾燥によりレジスト乾燥膜[RM]とする。この第1層のレジスト乾燥膜[RM]つまり下地膜の上では、周回方向に分割領域を短く区切って相当多く(たとえば10回以上)のプライミング処理を実施することができる。
【0119】
なお、プライミングローラ14の外周面上に下地膜(第1層のレジスト膜)を形成するための処理では、プライミングローラ14を通常とは逆方向に回転させてもよく、また、レジスト塗布用のスリットノズル72に代えてたとえばプライミング処理装置に専属の別のスリットノズルを使用してもよい。
【0120】
また、プライミングローラ14において、上記のようにして形成された第2層のレジスト乾燥膜rm上で後続のプライミング処理を実施して第3層のレジスト液膜を巻き取ることも可能である。更には、4層以上重ねて多数回のプライミング処理を実施することも可能である。
【0121】
一括洗浄処理においては、洗浄液の使用量は増えるが、プライミングローラ14の外周面全周に洗浄液を噴き付けることも可能である。
【0122】
プライミング処理装置内の各部の構成または機能も上述した実施形態のものに限定されない。たとえば、洗浄機構16において2流体ジェットノズル以外の洗浄ツールたとえばスクレーパも使用または併用可能であり、排気機構45の各部、特に強制乾燥部38の構成を種種変形することができる。
【0123】
上述した実施形態のプライミング処理装置においては、プライミング処理の結果としてプライミングローラ上に残るレジスト液膜(または乾燥膜)の膜厚分布特性を測定する構成および機能(図9)を利用して、スリットノズル72側のレシスト吐出機能(特にスリット長手方向における吐出流の均一性)を検査し、レジスト塗布処理の歩留まりないし信頼性を向上させることもできる。
【0124】
本発明における塗布液としては、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、各種薬液、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、フォトマスク、プリント基板等も可能である。
【符号の説明】
【0125】
10 プライミング処理装置
12 開口部
14 プライミングローラ
16 洗浄機構
18 2流体ジェットノズル
36 バキューム口
38 強制乾燥部
45 排気機構
60 モータ
62 回転制御部
65 回転機構
70 主制御部
72 スリットノズル
74 ノズル移動機構
【特許請求の範囲】
【請求項1】
スピンレス法の塗布処理に用いるスリットノズルの吐出口付近に塗布処理の下準備として塗布液の液膜を形成するためのプライミング処理方法であって、
水平に配置された円筒状または円柱状のプライミングローラの頂部に対して所定のギャップを隔てて前記塗布処理用のスリットノズルもしくは非塗布処理用の別のスリットノズルを平行に対向させ、当該スリットノズルに塗布液を吐出させるとともに前記プライミングローラを回転させて、前記プライミングローラの外周面の上に前記吐出された塗布液の一部または全部を巻き取る第1の工程と、
前記プライミングローラの外周面上に巻き取られた塗布液の液膜を乾燥させて第1層の乾燥膜とする第2の工程と、
1回分のプライミング処理のために、前記第1層の乾燥膜を前記プライミングローラの頂部に位置させて、前記プライミングローラの頂部に対して所定のギャップを隔てて前記塗布処理用のスリットノズルの吐出口を平行に対向させ、前記スリットノズルに一定量の塗布液を吐出させてから前記プライミングローラを回転させて、前記第1層の乾燥膜の上に前記吐出された塗布液の一部を巻き取る第3の工程と、
前記プライミングローラの外周面上に付着している液膜または乾燥膜を洗浄によって一括除去する第4の工程と
を有するプライミング処理方法。
【請求項2】
前記第1の工程が、1回分のプライミング処理のために、前記プライミングローラの頂部に対して所定のギャップを隔てて前記塗布処理用のスリットノズルの吐出口を平行に対向させ、前記スリットノズルに一定量の塗布液を吐出させてから前記プライミングローラを回転させて、前記プライミングローラの外周面上に前記吐出された塗布液の一部を巻き取る、請求項1に記載のプライミング処理方法。
【請求項3】
前記第2の工程が、前記第1の工程で開始した前記プライミングローラの回転をそのまま継続させて、前記塗布液の液膜を自然乾燥させる、請求項1または請求項2に記載のプライミング処理方法。
【請求項4】
前記第2の工程と前記第3の工程との間で、
前記第1層の乾燥膜の膜厚分布特性を測定する第5の工程と、
前記膜厚分布特性の測定結果に基づき、前記第1層の乾燥膜の膜厚均一性が一定の基準を超えるときは前記第3の工程の実行を許可する旨の判定結果を出し、前記第1層の乾燥膜の膜厚均一性が前記基準を超えないときは前記第3の工程の実行を中止すべき旨の判定結果を出す第6の工程と
を有する、請求項1〜3のいずれか一項に記載のプライミング処理方法。
【請求項5】
前記第3の工程における周回方向の塗布液巻き取りサイズが、前記第1の工程における周回方向の塗布液巻き取りサイズの1/2未満である、請求項1〜4のいずれか一項に記載のプライミング処理方法。
【請求項6】
前記第3の工程と前記第4の工程との間で、
前記第3の工程で前記第1層の乾燥膜の上に巻き取られた塗布液の液膜を乾燥させて第2層の第1乾燥膜とする第7の工程と、
更に別の1回分のプライミング処理のために、前記第2層の第1乾燥膜を外して前記第1層の乾燥膜を前記プライミングローラの頂部に位置させて、前記プライミングローラの頂部に対して所定のギャップを隔てて前記スリットノズルの吐出口を平行に対向させ、前記スリットノズルに一定量の塗布液を吐出させてから前記プライミングローラを回転させて、前記第2層の第1乾燥膜とは異なる領域で前記第1層の乾燥膜の上に前記吐出された塗布液の一部を巻き取る第8の工程と
を有する請求項5に記載のプライミング処理方法。
【請求項7】
前記第3の工程と前記第4の工程との間で、
前記第3の工程で前記第1層の乾燥膜の上に巻き取られた塗布液の液膜を乾燥させて第2層の乾燥膜とする第7の工程と、
更に別の1回分のプライミング処理のために、前記第2層の乾燥膜を前記プライミングローラの頂部に位置させて、前記プライミングローラの頂部に対して所定のギャップを隔てて前記スリットノズルの吐出口を平行に対向させ、前記スリットノズルに一定量の塗布液を吐出させてから前記プライミングローラを回転させて、前記第2層の乾燥膜の上に前記吐出された塗布液の一部を巻き取る第8の工程と
を有する請求項1〜5のいずれか一項に記載のプライミング処理方法。
【請求項8】
前記第4の工程は、前記プライミングローラを回転させながら、前記プライミングローラの外周面のうち液膜または乾燥膜が付着している領域のみに洗浄液を噴き付ける、請求項1〜7のいずれか一項に記載のプライミング処理方法。
【請求項9】
前記第4の工程に先立って、前記プライミングローラの外周面上に付着している各液膜または乾燥膜の範囲および膜厚を測定し、その測定結果に基づいて前記第4の工程における洗浄液の使用量を決定する第9の工程を有する、請求項6〜8のいずれか一項に記載のプライミング処理方法。
【請求項10】
前記プライミングローラの周囲を強制的に排気するための排気機構が設けられ、前記排気機構を前記第1、第2および第3の工程では止めておいて前記第4の工程で作動させる、請求項1〜9のいずれか一項に記載のプライミング処理方法。
【請求項11】
スピンレス法の塗布処理に用いるスリットノズルの吐出口付近に塗布処理の下準備として塗布液の液膜を形成するためのプライミング処理方法であって、
1回分のプライミング処理のために、水平に配置された円筒状または円柱状のプライミングローラの頂部に対して所定のギャップを隔てて前記スリットノズルの吐出口を平行に対向させ、前記スリットノズルに一定量の塗布液を吐出させてから前記プライミングローラを回転させて、前記プライミングローラの外周面の上に前記吐出された塗布液の一部を巻き取る第1の工程と、
前記第1の工程で前記プライミングローラの外周面上に巻き取られた塗布液の液膜を乾燥させて第1層の第1乾燥膜とする第2の工程と、
別の1回分のプライミング処理のために、前記第1層の第1乾燥膜を外して前記プライミングローラの頂部に対して所定のギャップを隔てて前記スリットノズルの吐出口を平行に対向させ、前記スリットノズルに一定量の塗布液を吐出させてから前記プライミングローラを回転させて、前記第1乾燥膜とは異なる領域で前記プライミングローラの外周面の上に前記吐出された塗布液の一部を巻き取る第3の工程と、
前記第3の工程で前記プライミングローラの外周面上に巻き取られた塗布液の液膜を乾燥させて第1層の第2乾燥膜とする第4の工程と、
更に別の1回分のプライミング処理のために、前記第1層の第1または第2乾燥膜を前記プライミングローラの頂部に位置させて、前記プライミングローラの頂部に対して所定のギャップを隔てて前記スリットノズルの吐出口を平行に対向させ、前記スリットノズルに一定量の塗布液を吐出させてから前記プライミングローラを回転させて、前記第1層の第1または第2乾燥膜の上に前記吐出された塗布液の一部を巻き取る第5の工程と、
前記プライミングローラの外周面上に付着している液膜または乾燥膜を洗浄によって一括除去する第6の工程と
を有するプライミング処理方法。
【請求項12】
前記第2の工程が、前記第1の工程で開始した前記プライミングローラの回転をそのまま継続させて、前記塗布液の液膜を自然乾燥させる、請求項11に記載のプライミング処理方法。
【請求項13】
前記第2の工程と前記第3の工程との間で、
前記第1層の乾燥膜の膜厚分布特性を測定する第7の工程と、
前記膜厚分布特性の測定結果に基づき、前記第1層の乾燥膜の膜厚均一性が一定の基準を超えるときは前記第3の工程の実行を許可する旨の判定結果を出し、前記第1層の乾燥膜の膜厚均一性が前記基準を超えないときは前記第3の工程の実行を中止すべき旨の判定結果を出す第8の工程と
を有する、請求項11または請求項12に記載のプライミング処理方法。
【請求項14】
前記第5の工程における周回方向の塗布液巻き取りサイズが前記第1および第3の工程における周回方向の塗布液巻き取りサイズの1/2未満である、請求項11〜13のいずれか一項に記載のプライミング処理方法。
【請求項15】
前記第5の工程と前記第6の工程との間で、
前記第5の工程で前記第1層の乾燥膜の上に巻き取られた塗布液の液膜を乾燥させて第2層の第1乾燥膜とする第9の工程と、
更に別の1回分のプライミング処理のために、前記第2層の第1乾燥膜を外して前記第1層の第1または第2乾燥膜を前記プライミングローラの頂部に位置させて、前記プライミングローラの頂部に対して所定のギャップを隔てて前記スリットノズルの吐出口を平行に対向させ、前記スリットノズルに一定量の塗布液を吐出させてから前記プライミングローラを回転させて、前記第2層の第1乾燥膜とは異なる領域で前記第1層の第1または第2乾燥膜の上に前記吐出された塗布液の一部を巻き取る第10の工程と
を有する請求項14に記載のプライミング処理方法。
【請求項16】
前記第5の工程と前記第6の工程との間で、
前記第5の工程で前記第1層の乾燥膜の上に巻き取られた塗布液の液膜を乾燥させて第2層の乾燥膜とする第9の工程と、
更に別の1回分のプライミング処理のために、前記第2層の乾燥膜を前記プライミングローラの頂部に位置させて、プライミングローラの頂部に対して所定のギャップを隔てて前記スリットノズルの吐出口を平行に対向させ、前記スリットノズルに一定量の塗布液を吐出させてから前記プライミングローラを回転させて、前記第2層の乾燥膜の上に前記吐出された塗布液の一部を巻き取る第10の工程と
を有する請求項11〜14のいずれか一項に記載のプライミング処理方法。
【請求項17】
前記第6の工程は、前記プライミングローラを回転させながら、前記プライミングローラの外周面のうち液膜または乾燥膜が付着している領域のみに洗浄液を噴き付ける、請求項11〜16のいずれか一項に記載のプライミング処理方法。
【請求項18】
前記第6の工程に先立って、前記プライミングローラの外周面上に付着している各液膜または乾燥膜の面積および膜厚を測定し、その測定結果に基づいて前記第6の工程における洗浄液の使用量を決定する第11の工程を有する、請求項11〜17のいずれか一項に記載のプライミング処理方法。
【請求項19】
前記プライミングローラの周囲を強制的に排気するための排気機構が設けられ、前記排気機構を前記第1ないし第5の工程では止めておいて前記第6の工程で作動させる、請求項11〜18のいずれか一項に記載のプライミング処理方法。
【請求項20】
スピンレス法の塗布処理に用いるスリットノズルの吐出口付近に塗布処理の下準備として処理液の液膜を形成するためのプライミング処理装置であって、
所定位置に水平に配置された円筒状または円柱状のプライミングローラと、
前記プライミングローラをその中心軸の回りに回転させる回転機構と、
前記プライミングローラの外周面を洗浄するために洗浄液を噴き付ける洗浄機構と、
前記プライミングローラの周囲を強制的に排気するための排気機構と、
前記回転機構、前記洗浄機構および前記排気機構の各動作を制御する制御部と
を有し、
前記プライミングローラの頂部に対して所定のギャップを隔てて前記塗布処理用のスリットノズルもしくは非塗布処理用の別のスリットノズルを平行に対向させ、当該スリットノズルに塗布液を吐出させるとともに前記回転機構により前記プライミングローラを回転させて、前記プライミングローラの外周面の上に前記吐出された塗布液の一部または全部を巻き取り、
前記排気機構を止めたまま、前記回転機構により前記塗布液の巻き取り後も前記プライミングローラの回転を継続させて、前記プライミングローラの外周面上に巻き取られた塗布液の液膜を乾燥させて第1層の乾燥膜とし、
1回分のプライミング処理のために、前記第1層の乾燥膜を前記プライミングローラの頂部に位置させて、前記プライミングローラの頂部に対して所定のギャップを隔てて前記スリットノズルの吐出口を平行に対向させ、前記スリットノズルに一定量の塗布液を吐出させてから前記回転機構により前記プライミングローラを回転させて、前記第1層の乾燥膜の上に前記吐出された塗布液の一部を巻き取り、
所望回数の前記プライミング処理が終了した後に、前記回転機構によりプライミングローラを回転させながら前記洗浄機構および前記排気機構を作動させて、前記プライミングローラの外周面上に付着している液膜または乾燥膜を洗浄によって一括除去する、
プライミング処理装置。
【請求項21】
前記プライミングローラ上の乾燥膜の膜厚を測定するための膜厚測定部を有し、
前記膜厚測定部により前記第1層の乾燥膜の膜厚分布特性を測定し、
前記膜厚分布特性の測定結果に基づき、前記第1層の乾燥膜の膜厚均一性が一定の基準を超えるときは前記第1層の乾燥膜上でのプライミング処理を実行し、前記第1層の乾燥膜の膜厚均一性が前記基準を超えないときは前記第1層の乾燥膜上でのプライミング処理を中止する、
請求項20に記載のプライミング処理装置。
【請求項22】
スピンレス法の塗布処理に用いるスリットノズルの吐出口付近に塗布処理の下準備として処理液の液膜を形成するためのプライミング処理装置であって、
所定位置に水平に配置された円筒状または円柱状のプライミングローラと、
前記プライミングローラをその中心軸の回りに回転させる回転機構と、
前記プライミングローラの外周面を洗浄するために洗浄液を噴き付ける洗浄機構と、
前記プライミングローラの周囲を強制的に排気するための排気機構と、
前記回転機構、前記洗浄機構および前記排気機構の各動作を制御する制御部と
を有し、
1回分のプライミング処理のために、前記プライミングローラの頂部に対して所定のギャップを隔てて前記スリットノズルの吐出口を平行に対向させ、前記スリットノズルに一定量の塗布液を吐出させてから前記回転機構により前記プライミングローラを回転させて、前記プライミングローラの外周面の上に前記吐出された塗布液の一部を巻き取り、
前記排気機構を止めたまま、前記回転機構により前記塗布液の巻き取り後も前記プライミングローラの回転を継続させて、前記プライミングローラの外周面上に巻き取られた塗布液の液膜を乾燥させて第1層の第1乾燥膜とし、
別の1回分のプライミング処理のために、前記第1乾燥膜を外して前記プライミングローラの頂部に対して所定のギャップを隔てて前記スリットノズルの吐出口を平行に対向させ、前記スリットノズルに一定量の塗布液を吐出させてから前記回転機構により前記プライミングローラを回転させて、前記第1乾燥膜とは異なる領域で前記プライミングローラの外周面上に前記吐出された塗布液の一部を巻き取り、
前記排気機構を止めたまま、前記回転機構により前記塗布液の巻き取り後も前記プライミングローラを回転させて、前記プライミングローラの外周面上に巻き取られた塗布液の液膜を乾燥させて第1層の第2乾燥膜とし、
更に別の1回分のプライミング処理のために、前記第1層の第1または第2乾燥膜を前記プライミングローラの頂部に位置させて、前記プライミングローラの頂部に対して所定のギャップを隔てて前記スリットノズルの吐出口を平行に対向させ、前記スリットノズルに一定量の塗布液を吐出させてから前記回転機構により前記プライミングローラを回転させて、前記第1層の第1または第2乾燥膜の上に前記吐出された塗布液の一部を巻き取り、
所望回数の前記プライミング処理が終了した後に、前記回転機構によりプライミングローラを回転させながら前記洗浄機構および前記排気機構を作動させて、前記プライミングローラの外周面上に付着している液膜または乾燥膜を洗浄によって一括除去する、
プライミング処理装置。
【請求項23】
前記プライミングローラ上の乾燥膜の膜厚を測定するための膜厚測定部を有し、
前記膜厚測定部により前記第1層の第1または第2乾燥膜の膜厚分布特性を測定し、
前記膜厚分布特性の測定結果に基づき、前記第1層の第1または第2乾燥膜の膜厚均一性が一定の基準を超えるときは当該乾燥膜上でのプライミング処理を実行し、前記第1層の乾燥膜の膜厚均一性が前記基準を超えないときは当該乾燥膜上でのプライミング処理を中止する、
請求項22に記載のプライミング処理装置。
【請求項1】
スピンレス法の塗布処理に用いるスリットノズルの吐出口付近に塗布処理の下準備として塗布液の液膜を形成するためのプライミング処理方法であって、
水平に配置された円筒状または円柱状のプライミングローラの頂部に対して所定のギャップを隔てて前記塗布処理用のスリットノズルもしくは非塗布処理用の別のスリットノズルを平行に対向させ、当該スリットノズルに塗布液を吐出させるとともに前記プライミングローラを回転させて、前記プライミングローラの外周面の上に前記吐出された塗布液の一部または全部を巻き取る第1の工程と、
前記プライミングローラの外周面上に巻き取られた塗布液の液膜を乾燥させて第1層の乾燥膜とする第2の工程と、
1回分のプライミング処理のために、前記第1層の乾燥膜を前記プライミングローラの頂部に位置させて、前記プライミングローラの頂部に対して所定のギャップを隔てて前記塗布処理用のスリットノズルの吐出口を平行に対向させ、前記スリットノズルに一定量の塗布液を吐出させてから前記プライミングローラを回転させて、前記第1層の乾燥膜の上に前記吐出された塗布液の一部を巻き取る第3の工程と、
前記プライミングローラの外周面上に付着している液膜または乾燥膜を洗浄によって一括除去する第4の工程と
を有するプライミング処理方法。
【請求項2】
前記第1の工程が、1回分のプライミング処理のために、前記プライミングローラの頂部に対して所定のギャップを隔てて前記塗布処理用のスリットノズルの吐出口を平行に対向させ、前記スリットノズルに一定量の塗布液を吐出させてから前記プライミングローラを回転させて、前記プライミングローラの外周面上に前記吐出された塗布液の一部を巻き取る、請求項1に記載のプライミング処理方法。
【請求項3】
前記第2の工程が、前記第1の工程で開始した前記プライミングローラの回転をそのまま継続させて、前記塗布液の液膜を自然乾燥させる、請求項1または請求項2に記載のプライミング処理方法。
【請求項4】
前記第2の工程と前記第3の工程との間で、
前記第1層の乾燥膜の膜厚分布特性を測定する第5の工程と、
前記膜厚分布特性の測定結果に基づき、前記第1層の乾燥膜の膜厚均一性が一定の基準を超えるときは前記第3の工程の実行を許可する旨の判定結果を出し、前記第1層の乾燥膜の膜厚均一性が前記基準を超えないときは前記第3の工程の実行を中止すべき旨の判定結果を出す第6の工程と
を有する、請求項1〜3のいずれか一項に記載のプライミング処理方法。
【請求項5】
前記第3の工程における周回方向の塗布液巻き取りサイズが、前記第1の工程における周回方向の塗布液巻き取りサイズの1/2未満である、請求項1〜4のいずれか一項に記載のプライミング処理方法。
【請求項6】
前記第3の工程と前記第4の工程との間で、
前記第3の工程で前記第1層の乾燥膜の上に巻き取られた塗布液の液膜を乾燥させて第2層の第1乾燥膜とする第7の工程と、
更に別の1回分のプライミング処理のために、前記第2層の第1乾燥膜を外して前記第1層の乾燥膜を前記プライミングローラの頂部に位置させて、前記プライミングローラの頂部に対して所定のギャップを隔てて前記スリットノズルの吐出口を平行に対向させ、前記スリットノズルに一定量の塗布液を吐出させてから前記プライミングローラを回転させて、前記第2層の第1乾燥膜とは異なる領域で前記第1層の乾燥膜の上に前記吐出された塗布液の一部を巻き取る第8の工程と
を有する請求項5に記載のプライミング処理方法。
【請求項7】
前記第3の工程と前記第4の工程との間で、
前記第3の工程で前記第1層の乾燥膜の上に巻き取られた塗布液の液膜を乾燥させて第2層の乾燥膜とする第7の工程と、
更に別の1回分のプライミング処理のために、前記第2層の乾燥膜を前記プライミングローラの頂部に位置させて、前記プライミングローラの頂部に対して所定のギャップを隔てて前記スリットノズルの吐出口を平行に対向させ、前記スリットノズルに一定量の塗布液を吐出させてから前記プライミングローラを回転させて、前記第2層の乾燥膜の上に前記吐出された塗布液の一部を巻き取る第8の工程と
を有する請求項1〜5のいずれか一項に記載のプライミング処理方法。
【請求項8】
前記第4の工程は、前記プライミングローラを回転させながら、前記プライミングローラの外周面のうち液膜または乾燥膜が付着している領域のみに洗浄液を噴き付ける、請求項1〜7のいずれか一項に記載のプライミング処理方法。
【請求項9】
前記第4の工程に先立って、前記プライミングローラの外周面上に付着している各液膜または乾燥膜の範囲および膜厚を測定し、その測定結果に基づいて前記第4の工程における洗浄液の使用量を決定する第9の工程を有する、請求項6〜8のいずれか一項に記載のプライミング処理方法。
【請求項10】
前記プライミングローラの周囲を強制的に排気するための排気機構が設けられ、前記排気機構を前記第1、第2および第3の工程では止めておいて前記第4の工程で作動させる、請求項1〜9のいずれか一項に記載のプライミング処理方法。
【請求項11】
スピンレス法の塗布処理に用いるスリットノズルの吐出口付近に塗布処理の下準備として塗布液の液膜を形成するためのプライミング処理方法であって、
1回分のプライミング処理のために、水平に配置された円筒状または円柱状のプライミングローラの頂部に対して所定のギャップを隔てて前記スリットノズルの吐出口を平行に対向させ、前記スリットノズルに一定量の塗布液を吐出させてから前記プライミングローラを回転させて、前記プライミングローラの外周面の上に前記吐出された塗布液の一部を巻き取る第1の工程と、
前記第1の工程で前記プライミングローラの外周面上に巻き取られた塗布液の液膜を乾燥させて第1層の第1乾燥膜とする第2の工程と、
別の1回分のプライミング処理のために、前記第1層の第1乾燥膜を外して前記プライミングローラの頂部に対して所定のギャップを隔てて前記スリットノズルの吐出口を平行に対向させ、前記スリットノズルに一定量の塗布液を吐出させてから前記プライミングローラを回転させて、前記第1乾燥膜とは異なる領域で前記プライミングローラの外周面の上に前記吐出された塗布液の一部を巻き取る第3の工程と、
前記第3の工程で前記プライミングローラの外周面上に巻き取られた塗布液の液膜を乾燥させて第1層の第2乾燥膜とする第4の工程と、
更に別の1回分のプライミング処理のために、前記第1層の第1または第2乾燥膜を前記プライミングローラの頂部に位置させて、前記プライミングローラの頂部に対して所定のギャップを隔てて前記スリットノズルの吐出口を平行に対向させ、前記スリットノズルに一定量の塗布液を吐出させてから前記プライミングローラを回転させて、前記第1層の第1または第2乾燥膜の上に前記吐出された塗布液の一部を巻き取る第5の工程と、
前記プライミングローラの外周面上に付着している液膜または乾燥膜を洗浄によって一括除去する第6の工程と
を有するプライミング処理方法。
【請求項12】
前記第2の工程が、前記第1の工程で開始した前記プライミングローラの回転をそのまま継続させて、前記塗布液の液膜を自然乾燥させる、請求項11に記載のプライミング処理方法。
【請求項13】
前記第2の工程と前記第3の工程との間で、
前記第1層の乾燥膜の膜厚分布特性を測定する第7の工程と、
前記膜厚分布特性の測定結果に基づき、前記第1層の乾燥膜の膜厚均一性が一定の基準を超えるときは前記第3の工程の実行を許可する旨の判定結果を出し、前記第1層の乾燥膜の膜厚均一性が前記基準を超えないときは前記第3の工程の実行を中止すべき旨の判定結果を出す第8の工程と
を有する、請求項11または請求項12に記載のプライミング処理方法。
【請求項14】
前記第5の工程における周回方向の塗布液巻き取りサイズが前記第1および第3の工程における周回方向の塗布液巻き取りサイズの1/2未満である、請求項11〜13のいずれか一項に記載のプライミング処理方法。
【請求項15】
前記第5の工程と前記第6の工程との間で、
前記第5の工程で前記第1層の乾燥膜の上に巻き取られた塗布液の液膜を乾燥させて第2層の第1乾燥膜とする第9の工程と、
更に別の1回分のプライミング処理のために、前記第2層の第1乾燥膜を外して前記第1層の第1または第2乾燥膜を前記プライミングローラの頂部に位置させて、前記プライミングローラの頂部に対して所定のギャップを隔てて前記スリットノズルの吐出口を平行に対向させ、前記スリットノズルに一定量の塗布液を吐出させてから前記プライミングローラを回転させて、前記第2層の第1乾燥膜とは異なる領域で前記第1層の第1または第2乾燥膜の上に前記吐出された塗布液の一部を巻き取る第10の工程と
を有する請求項14に記載のプライミング処理方法。
【請求項16】
前記第5の工程と前記第6の工程との間で、
前記第5の工程で前記第1層の乾燥膜の上に巻き取られた塗布液の液膜を乾燥させて第2層の乾燥膜とする第9の工程と、
更に別の1回分のプライミング処理のために、前記第2層の乾燥膜を前記プライミングローラの頂部に位置させて、プライミングローラの頂部に対して所定のギャップを隔てて前記スリットノズルの吐出口を平行に対向させ、前記スリットノズルに一定量の塗布液を吐出させてから前記プライミングローラを回転させて、前記第2層の乾燥膜の上に前記吐出された塗布液の一部を巻き取る第10の工程と
を有する請求項11〜14のいずれか一項に記載のプライミング処理方法。
【請求項17】
前記第6の工程は、前記プライミングローラを回転させながら、前記プライミングローラの外周面のうち液膜または乾燥膜が付着している領域のみに洗浄液を噴き付ける、請求項11〜16のいずれか一項に記載のプライミング処理方法。
【請求項18】
前記第6の工程に先立って、前記プライミングローラの外周面上に付着している各液膜または乾燥膜の面積および膜厚を測定し、その測定結果に基づいて前記第6の工程における洗浄液の使用量を決定する第11の工程を有する、請求項11〜17のいずれか一項に記載のプライミング処理方法。
【請求項19】
前記プライミングローラの周囲を強制的に排気するための排気機構が設けられ、前記排気機構を前記第1ないし第5の工程では止めておいて前記第6の工程で作動させる、請求項11〜18のいずれか一項に記載のプライミング処理方法。
【請求項20】
スピンレス法の塗布処理に用いるスリットノズルの吐出口付近に塗布処理の下準備として処理液の液膜を形成するためのプライミング処理装置であって、
所定位置に水平に配置された円筒状または円柱状のプライミングローラと、
前記プライミングローラをその中心軸の回りに回転させる回転機構と、
前記プライミングローラの外周面を洗浄するために洗浄液を噴き付ける洗浄機構と、
前記プライミングローラの周囲を強制的に排気するための排気機構と、
前記回転機構、前記洗浄機構および前記排気機構の各動作を制御する制御部と
を有し、
前記プライミングローラの頂部に対して所定のギャップを隔てて前記塗布処理用のスリットノズルもしくは非塗布処理用の別のスリットノズルを平行に対向させ、当該スリットノズルに塗布液を吐出させるとともに前記回転機構により前記プライミングローラを回転させて、前記プライミングローラの外周面の上に前記吐出された塗布液の一部または全部を巻き取り、
前記排気機構を止めたまま、前記回転機構により前記塗布液の巻き取り後も前記プライミングローラの回転を継続させて、前記プライミングローラの外周面上に巻き取られた塗布液の液膜を乾燥させて第1層の乾燥膜とし、
1回分のプライミング処理のために、前記第1層の乾燥膜を前記プライミングローラの頂部に位置させて、前記プライミングローラの頂部に対して所定のギャップを隔てて前記スリットノズルの吐出口を平行に対向させ、前記スリットノズルに一定量の塗布液を吐出させてから前記回転機構により前記プライミングローラを回転させて、前記第1層の乾燥膜の上に前記吐出された塗布液の一部を巻き取り、
所望回数の前記プライミング処理が終了した後に、前記回転機構によりプライミングローラを回転させながら前記洗浄機構および前記排気機構を作動させて、前記プライミングローラの外周面上に付着している液膜または乾燥膜を洗浄によって一括除去する、
プライミング処理装置。
【請求項21】
前記プライミングローラ上の乾燥膜の膜厚を測定するための膜厚測定部を有し、
前記膜厚測定部により前記第1層の乾燥膜の膜厚分布特性を測定し、
前記膜厚分布特性の測定結果に基づき、前記第1層の乾燥膜の膜厚均一性が一定の基準を超えるときは前記第1層の乾燥膜上でのプライミング処理を実行し、前記第1層の乾燥膜の膜厚均一性が前記基準を超えないときは前記第1層の乾燥膜上でのプライミング処理を中止する、
請求項20に記載のプライミング処理装置。
【請求項22】
スピンレス法の塗布処理に用いるスリットノズルの吐出口付近に塗布処理の下準備として処理液の液膜を形成するためのプライミング処理装置であって、
所定位置に水平に配置された円筒状または円柱状のプライミングローラと、
前記プライミングローラをその中心軸の回りに回転させる回転機構と、
前記プライミングローラの外周面を洗浄するために洗浄液を噴き付ける洗浄機構と、
前記プライミングローラの周囲を強制的に排気するための排気機構と、
前記回転機構、前記洗浄機構および前記排気機構の各動作を制御する制御部と
を有し、
1回分のプライミング処理のために、前記プライミングローラの頂部に対して所定のギャップを隔てて前記スリットノズルの吐出口を平行に対向させ、前記スリットノズルに一定量の塗布液を吐出させてから前記回転機構により前記プライミングローラを回転させて、前記プライミングローラの外周面の上に前記吐出された塗布液の一部を巻き取り、
前記排気機構を止めたまま、前記回転機構により前記塗布液の巻き取り後も前記プライミングローラの回転を継続させて、前記プライミングローラの外周面上に巻き取られた塗布液の液膜を乾燥させて第1層の第1乾燥膜とし、
別の1回分のプライミング処理のために、前記第1乾燥膜を外して前記プライミングローラの頂部に対して所定のギャップを隔てて前記スリットノズルの吐出口を平行に対向させ、前記スリットノズルに一定量の塗布液を吐出させてから前記回転機構により前記プライミングローラを回転させて、前記第1乾燥膜とは異なる領域で前記プライミングローラの外周面上に前記吐出された塗布液の一部を巻き取り、
前記排気機構を止めたまま、前記回転機構により前記塗布液の巻き取り後も前記プライミングローラを回転させて、前記プライミングローラの外周面上に巻き取られた塗布液の液膜を乾燥させて第1層の第2乾燥膜とし、
更に別の1回分のプライミング処理のために、前記第1層の第1または第2乾燥膜を前記プライミングローラの頂部に位置させて、前記プライミングローラの頂部に対して所定のギャップを隔てて前記スリットノズルの吐出口を平行に対向させ、前記スリットノズルに一定量の塗布液を吐出させてから前記回転機構により前記プライミングローラを回転させて、前記第1層の第1または第2乾燥膜の上に前記吐出された塗布液の一部を巻き取り、
所望回数の前記プライミング処理が終了した後に、前記回転機構によりプライミングローラを回転させながら前記洗浄機構および前記排気機構を作動させて、前記プライミングローラの外周面上に付着している液膜または乾燥膜を洗浄によって一括除去する、
プライミング処理装置。
【請求項23】
前記プライミングローラ上の乾燥膜の膜厚を測定するための膜厚測定部を有し、
前記膜厚測定部により前記第1層の第1または第2乾燥膜の膜厚分布特性を測定し、
前記膜厚分布特性の測定結果に基づき、前記第1層の第1または第2乾燥膜の膜厚均一性が一定の基準を超えるときは当該乾燥膜上でのプライミング処理を実行し、前記第1層の乾燥膜の膜厚均一性が前記基準を超えないときは当該乾燥膜上でのプライミング処理を中止する、
請求項22に記載のプライミング処理装置。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【公開番号】特開2012−61466(P2012−61466A)
【公開日】平成24年3月29日(2012.3.29)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−240089(P2011−240089)
【出願日】平成23年11月1日(2011.11.1)
【分割の表示】特願2009−135634(P2009−135634)の分割
【原出願日】平成21年6月5日(2009.6.5)
【出願人】(000219967)東京エレクトロン株式会社 (5,184)
【Fターム(参考)】
【公開日】平成24年3月29日(2012.3.29)
【国際特許分類】
【出願日】平成23年11月1日(2011.11.1)
【分割の表示】特願2009−135634(P2009−135634)の分割
【原出願日】平成21年6月5日(2009.6.5)
【出願人】(000219967)東京エレクトロン株式会社 (5,184)
【Fターム(参考)】
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