专利名称：基板处理装置、涂敷装置及涂敷方法
技术领域：
本发明涉及一种在使基板的被处理面朝向下方的状态下进行基板处理的基板处理装置，特别涉及在使基板的被涂敷面朝向下方的状态下涂敷光致抗蚀剂等液体的涂敷装置及涂敷方法。
背景技术：
专利文献1特开2001-62370号公报以往，作为把光致抗蚀剂等涂敷液涂敷在硅晶片等基板上的涂敷装置(涂敷机)，通常使用旋转涂敷机，该旋转涂敷机向基板中央滴下涂敷液，然后使基板高速旋转，由此利用离心力的作用使涂敷液扩散，在基板表面形成涂敷膜。
另外，上述旋转涂敷机有时会在基板的周缘部分产生被称为抗蚀剂凸缘的鼓起。特别是在液晶显示装置和液晶显示装置制造用的光掩模中，需要在大型基板(例如，至少一边大于等于300mm的方形基板)上涂敷抗蚀剂，并且，伴随近年来图形的高精度化和基板尺寸的大型化，期望开发在大型基板上涂敷均匀的抗蚀剂膜的技术。
作为在大型基板上涂敷均匀的抗蚀剂膜的技术，已提出CAP涂敷机的技术(例如，专利文献1)。
该CAP涂敷机把具有毛细管状间隙的喷嘴沉入储存有涂敷液的液槽中，使喷嘴上升到利用吸盘被保持成被涂敷面朝下的基板的该被涂敷面附近，同时从毛细管状间隙涂覆涂敷液，然后使喷嘴扫过整个被涂敷面，从而形成涂敷膜。
更具体地讲，使完全沉入在抗蚀剂填满到规定高度的液槽的抗蚀剂中的喷嘴，上升到被涂敷基板的下方。然后，控制单元使液槽的上升暂且停止，仅使喷嘴从液槽突出。
此处，由于喷嘴完全沉入抗蚀剂中，所以毛细管状间隙被填满了抗蚀剂。即，喷嘴在抗蚀剂填满到毛细管状间隙的顶端的状态下上升。
然后，控制单元仅停止喷嘴的上升，再次使液槽上升，从而使抗蚀剂接触光掩模坯料的被涂敷面。即，控制单元使填满于喷嘴24的毛细管状间隙的抗蚀剂接触被涂敷面。
这样，在使抗蚀剂接触光掩模坯料的被涂敷面的状态下，使喷嘴和液槽一起下降到涂敷高度的位置，并且移动光掩模坯料，使喷嘴扫过整个被涂敷面，从而形成抗蚀剂膜。
使用该装置，就可以涂敷膜厚均匀的抗蚀剂，且不会在基板的周缘部分产生凸缘。
另外，该CAP涂敷机具有使吸附板在上下方向旋转的旋转机构，所以在设置基板时，使吸附板旋转，直到吸附面朝上，同时使被涂敷面朝上，把基板放置在该吸附面上。然后，在基板的设置完成后，再次使吸附板旋转，直到吸附面朝下，以便可以进行涂敷。因此，具有容易进行基板设置的便利性。
但是，该CAP涂敷机在具有上述便利性的反面，存在以下问题由于旋转机构的齿隙游移(backlash)等，吸附板在涂敷中也产生微动，导致水平平衡发生变化，由此给薄膜质量(例如，膜厚均匀性)带来不良影响。
发明内容
因此，本发明就是鉴于上述问题而提出的，其目的是提供一种不使用旋转机构就可以使基板的被处理面朝向下方地吸附在吸附板上的基板处理装置、涂敷装置及涂敷方法。
如上所述，根据本发明，通过设置以下部分可以自由装卸地保持基板的保持单元；在使基板的被处理面朝向下方的状态下，从保持单元吸附基板的吸附单元；和使处理基板的处理单元和/或吸附单元在水平面内移动的移动单元，可以提高被涂敷面和喷嘴的位置精度，特别是能够提高给膜厚质量带来重大影响的垂直方向的位置精度，能够使膜厚更加均匀。
本发明人发现由旋转机构的齿隙游移等引起的精度不良给薄膜质量带来不良影响，根据该见解，本发明人完成了不会给薄膜质量带来不良影响并且不会降低生产性的基板处理装置、涂敷装置及涂敷方法。
为了达到上述目的，本发明的基板处理装置，具有可以自由装卸地保持基板的保持单元；在使所述基板的被处理面朝向下方的状态下，从所述保持单元吸附所述基板的吸附单元；设在所述基板的下方，对所述基板的被处理面进行处理的处理单元；和使所述处理单元和/或所述吸附单元在水平面内移动的移动单元。
这样，在使基板的处理面朝向下方的状态下吸附基板时，不需要以往的旋转机构，可以提高基板的被处理面和处理单元的位置精度，可以提高与位置精度有关的处理质量。
另外，此处所说的水平面也包括从下方对基板进行处理时具有不产生问题程度的倾斜的平面。
另外，为了在使基板的被处理面朝向下方的状态下，从保持单元吸附基板，保持单元将基板保持成使基板的被处理面朝下、基板的被吸附面朝上的状态。此时，优选配备仅保持基板的所述被处理面的外周部分的保持单元，这样，可以避免损伤基板重要部位的问题。
此外，优选使由所述保持单元保持的基板的被吸附面和所述吸附单元的吸附面接近，使所述吸附单元吸附所述基板，这样，可以避免损伤基板重要部位的问题。
为了达到上述目的，本发明的涂敷装置，利用喷嘴的毛细管现象使储存在基板下方的涂敷液上升，使所上升的所述涂敷液接触朝向下方的所述基板的被涂敷面，通过使所述喷嘴和所述基板移动，在所述被涂敷面上形成涂敷膜，其具有可以自由装卸地保持所述基板的保持单元；在使所述基板的被涂敷面朝向下方的状态下，从所述保持单元吸附所述基板的吸附单元；和使所述喷嘴和/或所述吸附单元在水平面内相对移动的移动单元。
这样，可以提高被涂敷面和喷嘴的位置精度，能够使膜厚更加均匀。
另外，优选的是，所述保持单元在装卸基板时转动规定角度，使基板在垂直方向立起。这样，在装卸基板时，与在水平方向上装卸横卧的基板的情况相比，能够容易且可靠地进行基板的装卸，提高了作业性。特别是在装卸大型基板(例如，至少一边大于等于300mm的方形基板等)时很有用。
另外，该涂敷装置非常适合在把所述基板作为光掩模坯料并且把所述涂敷膜作为抗蚀剂的情况下进行实施。这样，可以高效大批量地生产高质量的基板。
此处，优选的是，所述涂敷装置具有测定从设在所述基板的被涂敷面下方的任意原点位置到所述基板的被涂敷面的距离的测定单元；使所述喷嘴升降的升降单元；和根据所述测定单元的测定结果控制所述升降单元的控制单元。
这样，由于测定从设在基板的被涂敷面下方的任意原点位置(例如，测定单元的原点位置)到基板的被涂敷面的距离，就可以根据该距离算出基板的板厚，可以根据所算出的板厚控制被涂敷面和喷嘴之间的间隙，所以能够防止人为的测定错误和输入错误，能够可靠地防止喷嘴冲击基板而致使基板受损的问题等。并且，即使不算出板厚，也可以根据从所述原点位置到基板的被涂敷面的距离，来直接控制升降单元。
为了达到上述目的，本发明的涂敷方法，利用喷嘴的毛细管现象使涂敷液上升，使所上升的所述涂敷液接触朝向下方的基板的被涂敷面，通过使所述喷嘴和所述基板相对移动，在所述被涂敷面上形成涂敷膜，该涂敷方法具有以下步骤使所述基板的被涂敷面朝向下方，把所述基板设置在保持单元上；在使所述基板的被处理面朝向下方的状态下，使所述保持单元和/或所述吸附单元相对上下移动而接近；所述吸附单元吸附所述基板；使所述保持单元和/或所述吸附单元相对上下移动而远离；使所述喷嘴和/或所述吸附单元在水平面内相对移动，在所述基板的被涂敷面上形成涂敷膜。另外，该涂敷方法非常适合在把所述基板作为光掩模坯料并且把所述涂敷膜作为抗蚀剂的情况下进行实施。这样，可以高效大批量地生产高质量的基板。
这样，即使在使基板的涂敷面朝向下方的状态下，在涂敷面上形成涂敷膜的情况下，也不需要使基板反转，所以可简化涂敷动作，能够提高吸盘和喷嘴的位置精度，可以使膜厚更加均匀。
图1是本发明涉及的基板处理装置的概略侧面图。
图2是本发明涉及的基板处理装置的概略正面图。
图3是本发明涉及的涂敷装置的概略侧面图。
图4是本发明涉及的涂敷装置的概略正面图。
图5是本发明涉及的涂敷装置中的涂敷单元的重要部分的概略放大截面图。
图6是本发明涉及的涂敷装置中的涂敷单元的概略方框图。
图7是本发明涉及的涂敷装置中的用于说明与基板的位置关系的重要部分的概略放大截面图。
图8是说明图5的涂敷装置的动作的概略图，(a)表示测定距离时的侧面图，(b)表示调整液槽高度时的侧面图，(c)表示涂抗蚀液时的侧面图。
图9是本发明涉及的涂敷方法的概略流程图。
符号说明1基板处理装置；1a涂敷装置；2基板处理单元(涂敷单元)；3吸附单元；4移动单元；5保持单元5a保持单元；8控制单元；9线性量规(linear gage)；10基板；11基座架；12移动架；13移动部；20涂敷液；21支撑板；22升降部；23毛细管间隙；24喷嘴；25液槽；26喷嘴升降部；41直线导轨(linear way)；42滚珠丝杠；43电机；51保持单元用架；52基座板；53直线导轨；54线性电机；55保持部件；56气缸；61保持板；62直线导轨；63轨道(rail)；64直线导轨；65转动板；66转动轴；67转动气缸；68挡块；69基座板；70保持单元架；71引导柱；72底架；73升降单元；80操作面板；81信息处理部；82存储部；83信号输入部；84信号输出部；91测定端子。
具体实施例方式
以下，参照附图，说明本发明的各实施方式。
首先，参照图1和图2，说明本发明的基板处理装置的实施方式。
图1是基板处理装置的侧面概略图，图2表示其正面概略图。
如图1所示，基板处理装置1具有设在基座架11上的基板处理单元2；设在移动架12上的吸附单元3；使移动架12在基座架11上向水平方向移动的移动单元4；可以自由装卸地保持基板10的保持单元5；和未图示的控制单元。
基板处理单元2用于对被处理面朝下的基板10进行处理。该基板处理单元2设在矩形箱状的基座架11的大致中央部位。
作为处理的内容，例如，在基板10是用于制造光掩模的光掩模坯料的情况下，是从基板10的下方涂覆涂敷液的处理，该涂敷液用作用于形成光刻工序中所用的抗蚀剂膜的涂敷膜，在基板10是液晶显示装置的玻璃基板或器件基板的情况下，是从基板10的下方涂敷用于形成抗蚀剂膜或用作保护膜等的涂敷液的处理。但是，并不特别限定于该处理，只要是对朝向下方的基板10的被处理面进行的处理，可以是任何处理。
移动架12的相对置的一对侧板和连接该侧板的顶板是一体形成的，具有足够的机械强度，以使基板10和基板处理单元2的位置精度不会因刚性不足而失调。
另外，移动架12通过直线导轨41，可在水平方向自由移动地与基座架11连接。
此外，移动架12在顶板的大致中央部位安装着由穿通设置多个吸附孔(未图示)的吸附板构成的吸附单元3。在移动架12的一方侧板上，突起地设置形成了用于螺合后述的滚珠丝杠42的螺母的移动部13。
移动单元4由以下部分构成引导移动架12的侧板的同时使其移动的直线导轨41；螺合到移动部13的螺母中的滚珠丝杠42；和使滚珠丝杠42旋转的电机43。
根据来自控制部的指示，使电机43旋转，则滚珠丝杠42旋转，可以使移动部13向与滚珠丝杠42的旋转方向相应的方向仅水平移动规定距离。
此处，吸附单元3和基板处理单元2的垂直方向的位置精度，由吸附单元3和直线导轨41之间的误差、直线导轨41和基板处理单元2之间的误差、以及直线导轨41的误差决定。即，由于在移动架12上未设置用于使基板10的被处理面朝向下方的旋转机构(反转单元)，所以能够排除由反转单元的旋转轴的间隙引起的误差，可以提高位置精度。
保持单元5由以下部分构成与基座架11一体形成的保持单元用架51；设在保持单元用架51上的直线导轨53；由该直线导轨53引导着在保持单元用保持架51上移动的基座板52；使该基座板52在水平方向移动的线性电机54；在杆(rod)顶端设有保持部件55的气缸56(或电磁螺线管)。
另外，气缸56通过螺钉等可以自由装卸地安装在可以对应基板尺寸的基座板52的任意位置。
此时，优选按照各个基板10的尺寸，标记气缸56的固定位置，这样，可以根据将要制造的基板10，在短时间内变更气缸56的安装位置。
保持部件55由放置基板10的周缘部分的放置面和对基板10进行定位的卡合用台阶构成。保持部件55相对于矩形状的基板10，设置在基座板52的四角，以保持基板10的四角。另外，保持部件55的设置位置可以考虑基板形状、基板的位置精度等来适当变更，不一定限定于保持四角的情况。
下面，参照图1，说明上述结构的基板处理装置1的动作。
基板处理装置1的初始状态为基座板52位于基板的设置位置，移动架12位于吸附位置，而且，基座板52上的四个气缸56的杆下降的状态。
然后，作业者或机器人在使被处理面朝下的状态下，把基板10放置在保持部件55的放置面上。此处，在保持部件55设有卡合用台阶，所以能够容易地定位基板10。此外，在基座板52从设置位置移动到吸附位置并停止时，可以卡合基板10。通过使该卡合用台阶不超过基板的吸附面，可以使下述的基板的被吸附面和吸附单元接触或接近。
这样，把基板10放置在保持部件55上，以后根据来自控制单元的指示进行如下动作。首先，基座板52通过线性电机54移动到吸附位置。
保持单元5被定位在吸附位置时，四个气缸56的杆同时上升，使基板10接触或接近吸附单元3。在此处，由于吸附单元3的吸引，基板10被吸附在吸附单元3上。然后，气缸56使杆下降，使移动架12向处理位置方向移动。
在移动架12通过处理位置的途中，基板处理单元2从下方对朝下的基板10的被处理面进行基板处理。此时，移动架12由于未设置降低吸附单元3和基板处理单元2的垂直方向的位置精度的反转单元，所以能够排除由反转单元的旋转轴的间隙引起的误差，能够提高位置精度。
然后，使电机43(滚珠丝杠42)逆向旋转，移动架12从处理位置返回到吸附位置，气缸56的杆上升，使保持部件55的放置面和基板10接触，基板10通过卡合用台阶被定位。
并且，在使吸附单元3的吸附停止后，使四个气缸56的杆同时下降，把已处理完毕的基板10放置在保持单元5上。
然后，通过线性电机54把基座板52从吸附位置移动到设置位置，作业者或机器人把已处理完毕的基板10从保持单元5取走。
这样，根据本实施方式的基板处理装置1，即使在使被处理面向下的状态下移动，由基板处理单元2从基板10的下方进行基板处理，也能够提高被吸附单元3吸附的基板10的被处理面和基板处理单元2的垂直方向的位置精度。
另外，在本实施方式中，使保持单元5水平移动到吸附位置，但也可以使移动架12(吸附单元3)移动到设置位置，并且也可以使两者移动。另外，虽然采用了使移动架12(吸附单元3)向处理位置方向水平移动的结构，但不限于该结构，例如，也可以不使移动架12移动，而使基板处理单元2在水平方向移动。此外，还可以使移动架12和基板处理单元2移动。
另外，虽然采用了使用多个气缸56使多个保持部件55升降的结构，但不限于该结构，例如，也可以取代气缸56，而设置使保持单元用架51升降的电机驱动式升降单元。
下面，参照图3和图4说明本发明的涂敷装置的实施方式。
图3是涂敷装置的侧面概略图，图4表示其正面概略图。
如图3所示，涂敷装置1a具有设在基座架11上的基板处理单元2；设在移动架12上的吸附单元3；使该移动架12在水平面内移动的移动单元4；可自由装卸地保持基板10并将其安装到吸附单元3上的保持单元5a。
即，本实施方式的涂敷装置1a把上述基板处理装置1的基板处理单元2作为涂敷单元，设置保持单元5a来取代保持单元5。
作为基板处理单元2的涂敷单元2设置在矩形箱状的基座架11的大致中央部位。该涂敷单元2设有现有技术中的CAP涂敷机的线性量规9。
具体而言，如图5所示，涂敷单元具有使支撑板21升降的电机驱动式升降部22；具有毛细管间隙23的喷嘴24；固定在支撑板21的上端部，将喷嘴24以浸渍在涂敷液20中的状态收容的液槽25；使喷嘴24从液槽25突出到规定高度的气缸驱动式喷嘴升降部26，并且，作为测定基板10的板厚的测定单元，在液槽25的侧部设置线性量规9。
升降部22具有升降机构，通过由控制单元8控制的电机(未图示)可以微调整支撑板21的高度。即，升降部22是在控制喷嘴24和基板10的被涂敷面之间的间隙的同时升降喷嘴24的升降单元。
另外，喷嘴升降部26具有升降机构，该升降机构通过由控制单元8控制的气缸(未图示)，在使喷嘴24从被收容在液槽25的状态到从顶端部突出的状态下，使其仅上升一定距离Hc(参照图7)。
此处，在支撑板21的上部固定液槽25，在液槽25的侧面固定线性量规9，进而，喷嘴24通过喷嘴升降部26相对液槽25仅上升一定距离Hc(参照图7)。因此，如果升降部22控制支撑板21的高度，则可以同时控制线性量规9、液槽25和突出状态的喷嘴24的高度。
作为测定单元的线性量规9被固定在液槽25的吸附位置方的侧面。
该线性量规9在从控制单元8输入开始测定信号时，测定端子91自动上升，测定与基板10接触的位置(从线性量规的原点位置G3到基板10的被涂敷面的距离h1(参照图7))，向控制单元8输出测定结果。
控制单元8如图6所示，由以下部分构成由CPU构成的信息处理部81；存储信息的存储部82；具有模拟-数字转换功能的信号输入部83；和具有数字-模拟转换功能的信号输出部84。
该控制单元8的信号输入部83与操作面板80及线性量规9连接，输入操作信号和上述距离h1的测定结果。另外，信号输出部84连接到保持单元5、吸附单元3、涂敷单元2、移动单元4和线性量规9，并向它们输出控制信号。
控制单元8在吸附单元3吸附基板10时，驱动控制移动单元4的电机，使移动架12(即基板10)从吸附位置向涂敷位置方移动。
另外，控制单元8通过对升降部22的电机进行驱动控制来升降液槽25，并且，通过对喷嘴升降部26的气缸进行驱动控制，使喷嘴24相对液槽25而升降。
另外，控制单元8通过控制线性量规9，使线性量规9测定到基板10的距离h1。然后，根据所输入的测定结果，控制升降部22，使液槽25升降，由此，控制喷嘴24和基板10的被涂敷面之间的间隙。
控制单元8如图7所示，预先存储有在液槽25位于液槽的原点位置G1并且通过喷嘴升降部26使喷嘴24上升而位于喷嘴的原点位置G2时的喷嘴24和吸附单元3的吸附面之间的距离(H)；以及从线性量规的原点位置G3到吸附单元3的吸附面的距离(h0)。并且，存储有使喷嘴24的涂敷液20接触基板10时，使喷嘴24不冲击被涂敷面但能可靠地使液体接触被涂敷面的最佳间隙Δ0。
并且，控制单元8在输入线性量规9测定的从线性量规的原点位置G3到基板10的被涂敷面的距离(h1)时，算出基板10的板厚(＝h0-h1)，根据所算出的板厚数据，算出用于涂液的液槽25的上升量(＝H-(h0-h1)-Δ0)。并且，控制单元8在涂液后，为了形成预先输入的膜厚T的涂敷液20，算出用于涂液的液槽25的下降量(＝T-Δ0)。
参照图8，说明上述结构的涂敷装置1的动作。
图8表示说明涂敷装置的动作的概略图。
在该图(a)中，涂敷装置1中，基板10被吸附单元3吸附时，移动单元4将基板10向涂敷位置方移动，直到基板10的涂敷位置方的端部位于线性量规9上。
另外，涂敷单元2的升降部22使支撑板21升降，把液槽25设置在液槽的原点位置G1。
然后，从控制单元8输入了测定开始信号的线性量规9使测定端子91上升并接触基板10，测定从线性量规的原点位置G3到基板10的被涂敷面的距离(h1)，把测定结果(接触位置数据)输出给控制单元8，使测定端子91下降。
控制单元8在输入接触位置数据时，从预先输入的从线性量规的原点位置G3到吸附单元3的吸附面的距离(h0)中减去接触位置数据(h1)，算出基板10的板厚(h0-h1)。然后，算出使涂液用的液槽25的上升量(＝H-(h0-h1)-Δ0)。
然后，如该图(b)所示，移动单元4移动基板10，直到基板10的涂敷开始位置位于喷嘴24的正上方。之后，升降部22使液槽25仅上升由控制单元8算出的上升量(＝H-(h0-h1)-Δ0)。
然后，如该图(c)所示，喷嘴升降部26使喷嘴24仅上升一定的上升量Hc后，喷嘴24和基板10的被涂敷面的距离成为Δ0，使利用喷嘴24的毛细管现象而上升的涂敷液20接触基板10的被涂敷面。
然后，升降部22根据将要形成的涂敷膜的膜厚T，使喷嘴24连同液槽25仅降低下降量(＝T-Δ0)，移动单元4在水平方向移动基板10，就可以在被涂敷面上形成膜厚为T的均匀的涂敷膜(参照图7)。
这样，根据本实施方式的涂敷装置1，自动测定从线性量规的原点位置G3到基板10的被涂敷面的距离(h1)，根据该测定结果使液槽25上升，所以，通过喷嘴升降部26使喷嘴24从上升了上升量(＝H-(h0-h1)-Δ0)的液槽25上升一定量Hc，可以最佳地使喷嘴24上的涂敷液20接触被涂敷面。即，可以避免喷嘴24冲击基板10，或者基板10未接触液体或仅部分接触液体的问题。
另外，由于可以对每个基板10测定到被涂敷面的距离h1，根据测定结果来调整喷嘴24和被涂敷面之间的间隙，所以即使在基板10的板厚存在偏差的情况下，也能形成所期望的膜厚为T的涂敷膜。
此外，涂敷装置1把线性量规9安装在液槽25上，能够直接测定液槽25和基板10之间的距离，所以能够高精度地调整喷嘴24和被涂敷面之间的间隙。
并且，涂敷装置1在把基板10作为光掩模坯料并把涂敷膜作为抗蚀剂的情况下，可以高效大批量地生产高质量的基板10。
保持单元5具有保持基板10的四角的周缘部分的四个保持部件55。这些保持部件55中的每个保持部件55被固定在保持板61上。
此处，虽未图示，但优选设置按压单元，以使设在保持部件55上的基板10不会从保持部件55脱落。该按压单元例如可使按压板上下移动并在水平方向摆动。由此，把设置在倾斜的保持部件55上的基板10向保持部件55的方向按压。
通过直线导轨62，在与Y方向平行相对设置的轨道63上分别设有两个保持板61，里侧的两个保持板61通过使用了滚珠丝杠和电机的驱动单元(未图示)可以在Y方向移动。这样，在基板10的纵向尺寸不同的情况下，可以通过上述驱动单元使保持板61在Y方向移动，能够容易地使其与纵向尺寸不同的基板10相对置。
另外，通过与X方向平行相对设置的直线导轨64，轨道63的两端部被安装在转动板65上，通过使用了滚珠丝杠和电机的驱动单元(未图示)可以在X方向移动。这样，在基板10的横向尺寸不同的情况下，可以通过上述驱动单元使保持板61在X方向移动，能够容易地使其与横向尺寸不同的基板10相对置。
转动板65的正面侧的端部通过转动轴66自由转动地连接到基座板69，里侧的端部通过突起设在基座板69上的挡块68被水平支撑。
另外，转动板65通过转动气缸67转动规定角度。该转动气缸67的杆顶端自由转动地连接到转动板65，并且气缸主体的端部自由转动地连接到基座板69。
基座板69在下面的四角上突起地设有贯通保持单元保持架70的引导柱71，它可以通过设在底架72上的气缸等升降单元73在垂直方向移动。
下面，参照图3，说明上述结构的涂敷装置1a的动作。
首先，涂敷装置1a的初始状态为未通过升降单元73使基座板69上升，转动板65被水平支撑，移动架12位于处理结束位置，涂敷单元2未上升的状态。
另外，保持部件55已经预先根据基板10的纵向尺寸和横向尺寸进行了调整。在该调整中，通过使轨道63在X方向移动，可以根据基板10的横向尺寸容易地进行保持部件55的定位。并且，通过使里侧的两个保持板61在Y方向移动，可以根据基板10的纵向尺寸容易地进行保持部件55的定位。
然后，涂敷装置1a通过转动气缸67一面进行转动使转动板65立起于前面侧，一面移动到设置位置。
然后，在涂敷装置1a的正面侧进行作业的作业者，在使基板10的被涂敷面朝向涂敷装置1a方的状态下将其设置在保持部件55上，上述按压单元将基板10按压在保持部件55上。这样，涂敷装置1a可以防止设置在倾斜状态的保持部件55上的基板10从保持部件55脱落。
然后，转动板65通过转动气缸67被转动，向里侧倾倒，转动板65的里侧的端部接触挡块68并被水平支撑。
然后，在基板10被水平支撑时，按压单元解除对基板10的按压。另外，由于按压解除后的按压单元处于比基板10的上面低的状态，所以即使基板10上升也不会接触吸附单元3。
然后，移动架12通过移动单元4从处理结束位置移动到安装位置，以使吸附单元3的吸附位置位于基板10上。另外，此时，涂敷单元2处于下降状态。
之后，升降单元73使基座板69上升，直到基板10的上面接触吸附单元3。此处，也可以控制成在基板10的上面接触吸附单元3之前停止基座板69的上升，保留微小间隙，以此来代替使基座板69上升，直到基板10的上面接触吸附单元3。
然后，在吸附单元3通过吸附孔(未图示)进行吸引时，基板10被吸附单元3吸引，之后升降单元73下降。
然后，移动架12向处理位置方移动，同时涂敷单元2上升到规定位置，将涂敷液涂敷在基板10的被涂敷面。此时，涂敷单元2使通过毛细管现象被吸出到喷嘴顶端的涂敷液接触被涂敷面，然后调整喷嘴位置以形成所期望的涂敷厚度，在保持该垂直方向的间隙的状态下，使移动架12通过处理位置，由此可以在基板10形成膜厚均匀的涂敷膜。
然后，移动架12移动到处理结束位置时，涂敷单元2下降，移动架12在水平方向移动到安装位置。
然后，升降单元73使基座板69上升，直到保持部件55接触基板10，在保持部件55接触基板10时，吸附单元3停止吸引，通过气流使基板脱离，基板10被放置在保持部件55上。
并且，在基板10上储存有电荷的情况下，如果保持部件55由绝缘性材料构成，则在把基板10放置到保持部件55上时，在基板10和保持部件55的接触部位有可能产生静电损坏。为了防止这种静电损坏，作为保持部件55优选使用金属等导电性材料。
然后，在升降单元73使基座板69下降并停止后，按压单元把基板10按压在保持部件55上，之后，使转动板65向正面侧转动。
然后，转动板65的转动停止时，按压单元被解除，作业者能够容易地从保持部件55卸下已形成有涂膜的基板10。
这样，根据本实施方式的涂敷装置1a，即使在使基板10的被涂敷面朝下的状态下，从下方涂覆涂敷液时，也可以不设置使移动单元4产生垂直方向误差的反转单元，能够提高基板10和涂敷单元2的喷嘴的垂直方向的位置精度，所以能够在基板10形成厚度均匀的涂敷膜。
另外，在设置基板10时，保持单元5a处于转动倾斜的状态，所以作业者不需要使基板10反转180度，能够容易地把基板10以倾斜角度设置在保持部件55上或将其卸下。
并且，保持单元5a具有通过直线导轨64自由移动地安装在转动板65上的轨道63；通过直线导轨62自由移动地安装在该轨道上的保持板61；和安装在该保持板61上的保持部件55，所以即使针对尺寸不同的基板10，也能迅速且容易地变更保持部件55的位置，能够提高改换机型时的生产性。
另外，本发明作为涂敷方法也非常有效，本发明的涂敷方法使上述的涂敷装置1a执行各种处理。
图9是涂敷方法的概略流程图。
在该图中，涂敷方法是首先使基板10的被涂敷面朝向下方，把基板10设置在保持单元5a，即设置在向倾斜方向倾斜的保持部件55上(步骤S1)。然后，使放置了基板10的保持部件55转动而成为水平状态。
然后，吸附单元3移动到保持部件55的上方并被定位。在此处，在使基板10的被涂敷面朝向下方的状态下，使保持单元5a的基座板69朝向吸附基板10的吸附单元3上升，使基板10接触或接近吸附单元3(步骤S2)。
然后，吸附单元3吸附基板10(步骤S3)，之后，基座板69下降(步骤S4)。
然后，在调整涂敷单元2的喷嘴相对于基板10的垂直方向的位置(基板处理单元2和基板10之间的间隙)后，通过使移动架12在水平面内移动，在基板10的被涂敷面上形成涂敷膜(步骤S5)。
另外，按照与前述相反的动作步骤，可以把形成了涂敷膜的基板10从上述的涂敷装置1a上卸下。
这样，根据本发明的涂敷方法，即使在使基板10的被涂敷面朝向下方的状态下，在被涂敷面上形成涂敷膜的情况下，也没必要使基板反转，所以涂敷动作变得简单，可以提高吸附单元3和喷嘴的位置精度，能够使涂敷膜的膜厚更加均匀。
作为本发明的基板处理装置、涂敷装置及涂敷方法中优选使用的基板，可以列举出半导体装置用的基板、液晶等显示装置或摄影装置用的基板、或作为制造这些基板而使用的光掩模素材的光掩模坯料。最适合的形式是在大区域中需要均匀的涂敷膜的各边大于等于300mm的大型基板，例如液晶等显示装置用的基板或作为制造该基板的光掩模素材的光掩模坯料等。
例如，作为光掩模坯料，是在由石英玻璃等构成的透明基板上形成了由铬类材料构成的遮光膜等用于形成图形的薄膜的坯料，通过在该薄膜上形成抗蚀剂膜，在该抗蚀剂膜上进行图形曝光和显影而形成抗蚀剂图形后，把该抗蚀剂图形作为掩模进行蚀刻，从而在该薄膜上形成图形。作为光掩模中的液晶用的大型光掩模的尺寸，例如有330×450×5mm、390×610×6mm、500×570×8mm、520×800×10mm或更大的尺寸，对于这些不同尺寸、不同板厚的基板，都可以使用本发明。此外，作为基板的处理，优选的是涂敷抗蚀剂。
以上，对本发明的基板处理装置、涂敷装置和涂敷方法，示出优选实施方式进行了说明，但本发明涉及的基板处理装置、涂敷装置和涂敷方法不限于上述实施方式，当然可以在本发明的范围内进行各种变更。
例如，保持部件55采用了仅保持基板10的外周部分的结构，但不限于这种结构，例如，只要是不给基板10带来不良影响的部位，也可以保持外周部分以外的部位。
另外，在使放置了基板10的保持部件55接触吸附单元3时，为了不冲击基板10，也可以设置减震器等冲击吸收单元，这样，可以避免在基板10接触吸附单元3时给基板10带来损伤的问题。
权利要求
1.一种光掩模坯料的制造方法，该制造方法包括如下工序利用喷嘴的毛细管现象使涂敷液上升，使所上升的所述涂敷液接触朝向下方的基板的被涂敷面，通过使所述喷嘴和所述基板相对地移动，在所述被涂敷面上形成涂敷膜，该制造方法的特征在于，包括使所述基板的被涂敷面朝向下方地将所述基板设置在保持单元上的步骤；在将所述基板的被涂敷面朝向下方的状态下，使所述保持单元和/或所述吸附单元相对地上下移动而接近的步骤；所述吸附单元吸附所述基板的步骤；使所述保持单元和/或所述吸附单元相对地上下移动而分离的步骤；以及使所述喷嘴和/或所述吸附单元在水平面内相对地移动，在所述基板的被涂敷面上形成涂敷膜的步骤。
2.根据权利要求1所述的光掩模坯料的制造方法，其特征在于，在保持单元上设置所述基板时，所述保持单元通过将基板转动规定角度，来使所述基板的被涂敷面朝向下方。
3.根据权利要求1所述的光掩模坯料的制造方法，其特征在于，所述保持单元，在装卸基板时转动规定角度，把基板在垂直的方向上立起或者是倒下。
4.根据权利要求3所述的光掩模坯料的制造方法，其特征在于，把所述涂敷膜作为抗蚀剂。
5.一种光掩模坯料的制造方法，该制造方法包括如下工序利用喷嘴的毛细管现象使涂敷液上升，使所上升的所述涂敷液接触朝向下方的基板的被涂敷面，通过使所述喷嘴和所述基板相对地移动，在所述被涂敷面上形成涂敷膜，该制造方法的特征在于，是包括如下步骤的涂敷方法使所述基板的被涂敷面朝向下方地将所述基板设置在保持单元上的步骤；在将所述基板的被涂敷面朝向下方的状态下，利用吸附单元从所述保持单元吸附所述基板的步骤；以及使所述喷嘴和/或所述吸附单元在水平面内相对地移动，在所述基板的被涂敷面上形成涂敷膜的步骤，在将所述基板装卸到所述保持单元上时，所述保持单元转动规定角度，把基板在垂直的方向上立起或者是倒下。
6.一种光掩模的制造方法，该制造方法包括如下工序对在透明基板上形成有遮光膜和抗蚀剂膜的光掩模坯料的所述抗蚀剂膜上进行图案曝光和显影，以形成抗蚀剂图案的工序；以及将所述抗蚀剂图形作为掩模进行蚀刻的工序，该制造方法的特征在于，使用基于权利要求1～5所述的制造方法的光掩模坯料。
7.一种半导体装置或液晶装置的制造方法，其特征在于，该制造方法使用基于权利要求6的制造方法的光掩模。
全文摘要
提供一种不使用旋转机构，就可以使基板的被处理面朝向下方吸附在吸附板上的基板处理装置、涂敷装置及涂敷方法。该涂敷装置1a，利用基板处理单元2的毛细管现象使储存在基板10下方的涂敷液上升，使所上升的所述涂敷液接触朝向下方的基板10的被涂敷面，通过使基板处理单元2和基板10相对移动，在被涂敷面上形成涂敷膜，该涂敷装置具有可以自由装卸地保持基板10的保持单元5a；在使基板10的被处理面朝向下方的状态下，从保持单元5a吸附基板10的吸附单元3；和使基板处理单元2和/或吸附单元3在水平面内移动的移动单元4。
文档编号G03F1/68GK1939601SQ20061011592
公开日2007年4月4日 申请日期2004年4月9日 优先权日2003年4月10日
发明者元村秀峰 申请人:Hoya株式会社