基板处理装置的制作方法

文档序号:19389921发布日期:2019-12-13 17:34阅读:180来源:国知局
基板处理装置的制作方法

本实用新型涉及一种处理基板的基板处理装置以及基板处理方法,特别地,涉及一种向被施加浮起力来搬运的基板合适地涂敷处理液的技术。作为处理对象的基板包括例如半导体基板、液晶显示装置以及有机电致发光(el:electroluminescence)显示装置等平板显示器(fpd:flatpaneldisplay)用基板、光盘用基板、磁盘用基板、光磁盘用基板、光掩模用基板、陶瓷基板、太阳能电池用基板。



背景技术:

在半导体装置及液晶显示装置等电子部件等的制造工序中,使用向基板的表面涂敷涂敷液的涂敷装置。作为这样的涂敷装置,已知具有如下装置:一边在向基板的背面吹送空气使基板浮起的状态下搬运该基板,一边从沿着基板的宽度方向延伸的喷嘴向该基板的表面(相当于基板的主面)喷出涂敷液,来对基板涂敷涂敷液(例如,专利文献1)。

在专利文献1所记载的基板处理装置中,在浮起工作台上使基板以水平姿势浮起,并且保持基板的周缘部使其沿水平方向移动,从而搬运该基板,并从配置在基板搬运路径的上方的狭缝喷嘴喷出涂敷液。

在专利文献1的基板处理装置中,在基板的上方具有测量基板的浮起高度的光学式距离传感器。根据基板的浮起高度,调整狭缝喷嘴的高度,从而能够从合适的高度供给涂敷液。

专利文献1:日本特开2012-142583号公报



技术实现要素:

在上述现有技术中,光学式距离传感器测定铅垂位置的区域的水平位置比来自喷嘴的处理液附着于基板的水平位置更靠近搬运方向的上游侧。即,在现有技术中,处理液附着于基板的水平位置远离光学式距离传感器进行测定的区域的水平位置。因此,例如,即使在处理液附着的水平位置,基板的高度发生异常,上述光学式距离传感器也难以检测到该异常,因此,可能会发生涂敷不良。

因此,本实用新型的目的在于,提供一种基板处理装置,能够向被施加浮起力来搬运的基板良好地涂敷处理液。

为了解决上述课题,第一技术方案是一种基板处理装置,处理具有第一主面及第二主面的基板,具有:浮起机构,对所述第一主面在铅垂方向上向上的所述基板施加浮起力;搬运机构,使被施加所述浮起力的所述基板即浮起基板沿着第一方向移动,所述第一方向为水平方向;喷嘴,具有沿着与所述第一方向正交的第二方向延伸的喷出口,能够从所述喷出口朝向所述浮起基板的第一主面喷出处理液,所述第二方向为水平方向;测定器,测定所述浮起基板的所述第一主面的铅垂位置;移动机构,以使附着水平位置接近测定水平位置的方式使所述喷嘴以及所述测定器移动,所述附着水平位置是来自所述喷嘴的所述处理液附着于所述浮起基板的水平位置,所述测定水平位置是所述测定器预先测定所述浮起基板的所述铅垂位置的区域的水平位置。

第二技术方案是第一技术方案的基板处理装置,其中,所述移动机构以使所述附着水平位置与所述测定水平位置一致的方式使所述喷嘴及所述测定器移动。

第三技术方案是第一技术方案或第二技术方案的基板处理装置,其中,所述浮起机构包括:工作台,具有上表面;多个喷出口,设置于所述上表面,朝向所述铅垂方向的上侧喷出空气;多个抽吸口,设置于所述上表面,抽吸所述铅垂方向的上侧的空气。

第四技术方案是第一技术方案至第三技术方案中任一技术方案的基板处理装置,其中,所述移动机构能够将所述喷嘴定位于既定的水平位置即涂敷位置,并且能够将所述喷嘴移动至在水平方向上与所述涂敷位置分离的位置。

第五技术方案是第一技术方案至第四技术方案中任一技术方案的基板处理装置,其中,所述移动机构能够将所述测定器定位于既定的水平位置即测定位置,并且能够使所述测定器移动至在水平方向上与所述测定位置分离的位置。

第六技术方案是第一技术方案至第五技术方案中任一技术方案的基板处理装置,其中,还具有连接件,该连接件使所述喷嘴和所述测定器连接,所述移动机构使通过所述连接件连接的所述喷嘴和所述测定器一体地移动。

第七技术方案是第六技术方案的基板处理装置,其中,所述连接件使所述测定器与所述喷嘴的所述第一方向的上游侧连接;所述移动机构使所述喷嘴及所述测定器向所述第一方向的所述上游侧移动。

第八技术方案是第一技术方案至第七技术方案中任一技术方案的基板处理装置,其中,所述测定器包括反射型传感器,所述反射型传感器检测由所述浮起基板的所述第一主面反射的光。

第九技术方案是第一技术方案至第八技术方案中任一技术方案的基板处理装置,其中,所述搬运机构使所述浮起基板移动至既定位置后停止,在所述浮起基板停止在所述既定位置的状态下,所述移动机构使测定了所述浮起基板的在所述测定水平位置的铅垂位置的所述测定器移动到其他位置,并且使所述喷嘴接近所述测定水平位置。

第十技术方案是第九技术方案的基板处理装置,其中,所述移动机构使测定了停止在所述既定位置的所述浮起基板的在所述测定水平位置的铅垂位置的所述测定器向所述第一方向的上游侧的位置移动,所述测定器在朝向所述第一方向的上游侧位置移动期间,测定所述浮起基板的铅垂位置。

第十一技术方案是第一技术方案至第十技术方案中任一技术方案的基板处理装置,其中,所述移动机构根据由所述测定器测定的所述浮起基板的铅垂位置,变更所述喷嘴的铅垂位置。

第十二技术方案是第一技术方案至第十一技术方案中任一技术方案的基板处理装置,其中,多个所述测定器在所述第二方向上隔开间隔地设置,所述多个测定器能够测定所述浮起基板上的在所述第二方向上不同的多个部位的铅垂位置。

第十三技术方案是第十二技术方案的基板处理装置,其中,还具有差分获取部,该差分获取部获取由所述多个测定器测定的所述多个部位的铅垂位置的差分值。

第十四技术方案是一种基板处理方法,处理具有第一主面及第二主面的基板,所述基板处理方法包括:搬运工序,使以所述第一主面在铅垂方向上向上的状态被施加浮起力的所述基板即浮起基板沿着作为水平方向的第一方向移动;测定工序,测定所述浮起基板的所述第一主面的铅垂位置;涂敷工序,在所述测定工序之后,从喷嘴向通过所述搬运工序沿所述第一方向移动的所述浮起基板的所述第一主面供给处理液;移动工序,在所述测定工序之后且所述涂敷工序之前,以使附着水平位置接近测定水平位置的方式使所述喷嘴及所述测定器移动,所述附着水平位置是所述处理液附着于所述浮起基板的水平位置,所述测定水平位置是在所述测定工序中所述测定器预先测定所述浮起基板的所述铅垂位置的区域的水平位置。

第十五技术方案是第十四技术方案的基板处理方法,其中,所述搬运工序包括将所述浮起基板移动到既定位置后停止的阶段;所述移动工序包括在所述浮起基板停止在所述既定位置的状态下,使测定了在所述测定水平位置的铅垂位置的所述测定器向其他位置移动的阶段,以及在所述浮起基板停止在所述既定位置的状态下,使所述喷嘴接近所述测定水平位置的阶段。

根据第一技术方案的基板处理装置,使来自喷嘴的处理液附着于浮起基板的水平位置(附着水平位置)接近测定器测定浮起基板的铅垂位置的区域的水平位置(测定水平位置)。因此,能够在测定器测定浮起基板的铅垂位置的区域或者接近该区域的区域,向浮起基板供给处理液。因此,能够向浮起基板良好地涂敷处理液。

根据第二技术方案的基板处理装置,在测定器测定浮起基板的铅垂位置的区域,向浮起基板供给处理液。因此,能够向浮起基板良好地涂敷处理液。

根据第三技术方案的基板处理装置,一边通过来自多个喷出口的空气向基板施加浮起力,一边通过来自抽吸口的空气的抽吸获取平衡,从而能够将浮起基板稳定地保持在预定的铅垂位置。

根据第四技术方案的基板处理装置,能够将喷嘴定位在涂敷位置,并向浮起基板供给处理液。另外,能够使喷嘴向在水平方向上与涂敷位置分离的位置移动。

根据第五技术方案的基板处理装置,能够将测定器定位在测定位置,并测定浮起基板的铅垂位置。另外,能够使测定器向在水平方向上与测定位置分离的位置移动。

根据第六技术方案的基板处理装置,由于喷嘴与测定器连接,因此,移动机构能够使二者一体地移动。因此,与使喷嘴和测定器分别单独移动的情况相比,能够简单地构成移动机构。

根据第七技术方案的基板处理装置,当测定器在测定位置测定浮起基板的铅垂位置后,移动机构使喷嘴及测定器向第一方向的上游侧移动,从而能够使附着预定位置接近测定位置。

根据第八技术方案的基板处理装置,利用受光传感器检测由浮起基板的第一主面反射的光,从而能够测定第一主面的铅垂位置。

根据第九技术方案的基板处理装置,在使浮起基板停止的状态下,使测定了浮起基板的测定水平位置的铅垂位置的测定器向其他位置移动,使喷嘴接近该测定水平位置。因此,能够使喷嘴接近并配置在预先测定了铅垂位置的位置上。由此,能够向浮起基板合适地涂敷处理液。

根据第十技术方案的基板处理装置,能够在从测定水平位置到比该测定水平位置靠近上游侧的位置为止的水平范围内,测定浮起基板的铅垂位置。

根据第十一技术方案的基板处理装置,结合通过测定器测定的浮起基板的铅垂位置,调节喷嘴的铅垂位置。由此,能够从适当的铅垂位置的喷嘴向浮起基板供给处理液,因此,能够向浮起基板良好地涂敷处理液。

根据第十二技术方案的基板处理装置,能够测定浮起基板中的在第二方向上不同的多个部位的铅垂位置。

根据第十三技术方案的基板处理装置,通过获取在多个部位测定的铅垂位置的差分值,能够容易地检测出浮起基板的铅垂位置发生异常的部位。

根据第十四技术方案的基板处理方法,使来自喷嘴的处理液附着于浮起基板的水平位置(附着水平位置)接近测定器测定浮起基板的铅垂位置的区域的水平位置(测定水平位置)。因此,能够在测定器测定浮起基板的铅垂位置的区域或者接近该区域的区域,向浮起基板供给处理液。因此,能够向浮起基板良好地涂敷处理液。

根据第十五技术方案的基板处理方法,在使浮起基板停止的状态下,使测定了浮起基板的在测定水平位置的铅垂位置的测定器移动到其他位置,使喷嘴接近该测定水平位置。因此,能够使喷嘴接近并配置在预先测定了铅垂位置的位置。由此,能够向浮起基板合适地涂敷处理液。

附图说明

图1是示意地表示作为实施方式的基板处理装置的一个例子的涂敷装置1的整体结构的侧视图。

图2是从铅垂方向的上侧观察的实施方式的涂敷装置1的概略俯视图。

图3是表示实施方式的除了涂敷机构6之外的涂敷装置1的概略俯视图。

图4是沿图2所示的a-a线的位置上的涂敷装置1的概略剖视图。

图5是表示实施方式的浮起工作台部3的一部分的概略俯视图。

图6是表示实施方式的喷嘴61的概略俯视图。

图7是表示实施方式的控制单元9的概略框图。

图8是表示实施方式的涂敷装置1所执行的基板处理动作的各个工序的图。

图9是表示实施方式的涂敷装置1的动作的变形例的图。

图10是表示实施方式的涂敷装置1的动作的变形例的图。

附图标记的说明:

1涂敷装置(基板处理装置)

3浮起工作台部(浮起机构)

32涂敷工作台

31h、321h、33h喷出口

322h抽吸口

5搬运机构

51卡盘

52吸附及移动控制机构

6涂敷机构

61喷嘴

611喷出口

63移动机构

634、635升降机构

70测定器

70a投光部

70b受光部

72连接件

88l、88r线性马达

9控制单元

91cpu

d1第一方向

d2第二方向

l11涂敷位置

l12下游位置

l21a、l21b测定位置

l22a、l22b上游位置

lw1既定位置

s11搬运工序

s111停止阶段

s12测定工序

s13移动工序

s131测定器移动阶段

s132喷嘴移动阶段

s133喷嘴铅垂位置调节阶段

s14涂敷工序

w基板、浮起基板

wf上表面(第一主面)

xm1测定水平位置

具体实施方式

下面,参考附图对本实用新型的实施方式进行说明。此外,该实施方式所记载的结构构件只是例示,本实用新型的范围并不限于此。在附图中,为了便于理解,会根据需要夸大或简化各个部分的尺寸或数量来进行图示。

若无特别提示,表示相对或绝对位置关系的表述(例如,“平行”、“正交”、“中心”、“同心”、“同轴”等)不仅严谨地表示该位置关系,也表示在能得到公差或者相同程度的功能的范围内角度或距离相对地发生位移的状态。若无特别提示,表示等同状态的表述(例如,“相同”、“等同”、“均质”、“一致”等)不仅定量严谨地表示等同状态,也表示存在能得到公差或者相同程度的功能的差的状态。若无特别提示,表示形状的表述(例如,“四边形”或者“圆筒形”等)不仅严谨地表示几何学上的该形状,也表示在能够得到相同程度的效果的范围内例如具有凹凸或倒角等的形状。若无特别提示,所谓“~之上”不仅包括两个构件接触的情况,还包括两个构件分离的情况。

图1是示意地表示作为实施方式的基板处理装置的一个例子的涂敷装置1的整体结构的侧视图。图2是从铅垂方向的上侧观察的实施方式的涂敷装置1的概略俯视图。图3是表示除实施方式的涂敷机构6之外的涂敷装置1的概略俯视图。图4是沿图2所示a-a线的位置的涂敷装置1的概略剖视图。图5是表示实施方式的浮起工作台部3的一部分的概略俯视图。图6是表示实施方式的喷嘴61的概略俯视图。

涂敷装置1是一种狭缝涂敷机,其以水平姿势(基板w的上表面wf(第一主面)以及下表面(第二主面)与水平面(xy平面)平行的姿势)搬运四边形的基板w,并对该基板w的上表面wf涂敷处理液(涂敷液)。在各图中,为了明确涂敷装置1的各部的位置关系,将与搬运基板w的第一方向d1平行的方向作为“x方向”,将从输入输送器100朝向输出输送器110的方向设定为“+x方向”,将其相反方向设定为“-x方向”。将与x方向正交的水平方向设定为“y方向”,将图1中朝向前侧的方向设定为“-y方向”,将其相反方向设定为“+y方向”。将与x方向及y方向正交的铅垂方向设定为z方向,将从浮起工作台部3观察朝向涂敷机构6侧的向上的方向设定为“+z方向”,将其相反方向作为“-z方向”。

涂敷装置1的基本结构及工作原理与日本特开2010-227850号公报、日本特开2010-240550公报所记载的内容部分共通或类似。因此,在本说明书中会适当省略涂敷装置1的各结构中与上述公知文献所记载的装置相同或者基于技术常识等能够容易类推的结构。

涂敷装置1沿搬运基板w的第一方向d1(+x方向)依次具有输入输送器100、输入移载部2、浮起工作台部3、输出移载部4和输出输送器110。这些构件相互接近地配置,由此,形成基板w的搬运路径。此外,在以下的说明中,当与基板的搬运方向即第一方向d1相关联地表示位置关系时,有时将“第一方向d1的上游侧”简略为“上游侧”,将“第一方向d1的下游侧”简略为“下游侧”。在本例中,从某基准位置来观察,-x侧为“上游侧”,+x侧为“下游侧”。

输入输送器100具有辊柱输送器101和旋转驱动该辊柱输送器101的旋转驱动机构102。通过辊柱输送器101的旋转,以水平姿势向下游侧(+x侧)搬运基板w。

输入移载部2具有辊柱输送器21和使该辊柱输送器21旋转的旋转驱动机构22。通过辊柱输送器21进行旋转,从而沿+x方向搬运基板w。另外,通过辊柱输送器21进行升降,从而变更基板w的铅垂位置(铅垂方向上的位置)。通过输入移载部2的动作,从而将基板w从输入输送器100移载至浮起工作台部3。

浮起工作台部3沿第一方向d1包括三个平板状的工作台。具体而言,浮起工作台部3沿第一方向d1依次具有入口浮起工作台31、涂敷工作台32和出口浮起工作台33。上述各个工作台的上表面位于同一平面上。各个工作台的上表面例如为水平面即可。

在入口浮起工作台31及出口浮起工作台33的彼此的上表面上,矩阵状地设置有喷出从浮起控制机构35供给的空气(压缩空气)的多个喷出口31h、33h。通过从多个喷出口31h、33h喷出的压缩空气,向基板w施加浮起力,从而在基板w的下表面(第二主面)离开各工作台31、33的上表面的状态下,以水平姿势支撑基板w。基板w的下表面与工作台31、33的上表面之间的距离可以设为例如10μm(微米)~500μm。

在涂敷工作台32的上表面上设置有喷出空气(压缩空气)的多个喷出口321h和抽吸涂敷工作台32的上方的气体的多个抽吸口322h。在涂敷工作台32的上表面,喷出口321h和抽吸口322h沿x方向及y方向交替地设置。浮起控制机构35以来自各个喷出口321h的压缩空气的喷出量与各个抽吸口322h对气体的抽吸量达到平衡的方式进行控制,从而能够精密地控制基板w的下表面与涂敷工作台32的上表面之间的距离。由此,将通过涂敷工作台32的上方的基板w的上表面wf的铅垂位置控制为既定值。作为浮起工作台部3的结构,可以适用日本特开2010-227850号公报所记载的结构。

通过辊柱输送器21的旋转,经由输入移载部2搬入浮起工作台部3的基板w得到向+x方向的推动力,并被搬运到入口浮起工作台31上。浮起工作台部3上的基板w的搬运由搬运机构5进行。

搬运机构5具有卡盘51和吸附及移动控制机构52。卡盘51通过与基板w的下表面周缘部部分抵接而从下方支撑基板w。吸附及移动控制机构52具有对设置在向卡盘51上端的支撑部位的吸附垫施加负压,使基板w吸附保持于卡盘51的功能。另外,吸附及移动控制机构52还具有使卡盘51沿x方向直线状地往复移动的功能。

在卡盘51保持基板w的状态下,基板w的下表面位于比浮起工作台部3的各个工作台31、32、33的上表面更靠近+z侧的位置。基板w通过卡盘51吸附保持周缘部,并通过由浮起工作台部3施加的浮起力整体维持水平姿势。

卡盘51保持从输入移载部2搬入至浮起工作台部3的基板w,在该状态下,卡盘51沿着+x方向移动,从而将基板w从入口浮起工作台31的上方经由涂敷工作台32的上方向出口浮起工作台33的上方搬运。基板w被交接至配置在出口浮起工作台33的+x侧的输出移载部4。

输出移载部4具有辊柱输送器41和旋转驱动该辊柱输送器41的旋转驱动机构42。通过辊柱输送器41的旋转,向基板w施加朝向+x方向的推动力,从而将基板w向第一方向d1搬运。通过输出移载部4的动作,将基板w从出口浮起工作台33的上方移载至输出输送器110。

输出输送器110具有辊柱输送器111和使该辊柱输送器111旋转的旋转驱动机构112。通过辊柱输送器111的旋转,沿+x方向搬运基板w并向涂敷装置1的外部搬出基板w。输入输送器100及输出输送器110也可以设置为涂敷装置1的一部分,也可以与涂敷装置1分别单独设置。例如,输入输送器100也可以是设置在涂敷装置1的上游侧的其他单元的基板搬出机构。另外,输出输送器110也可以是设置在涂敷装置1的下游侧的其他单元的基板接收机构。

在基板w的搬运路径上,设置有向基板w的上表面wf涂敷处理液的涂敷机构6。涂敷机构6具有包括喷出处理液的喷嘴61的喷嘴单元60、对喷嘴61进行定位的移动机构63、以及维护喷嘴61的维护单元65。

喷嘴61是沿着与第一方向d1正交的第二方向d2(y方向)延伸的构件,所述第二方向d2为水平方向。喷嘴61的下端部在宽度方向(y方向)上延伸,并且具有向下(-z侧)开口的喷出口611。从喷出口611喷出处理液。

移动机构63使喷嘴61沿着x方向及z方向移动并对其进行定位。通过移动机构63的动作,喷嘴61被定位在涂敷工作台32的上方的涂敷位置l11及下游位置l12。涂敷位置l11及下游位置l12的各个水平位置(水平方向上的位置)被设定为既定的水平位置。在喷嘴61被定位于涂敷位置l11的状态下,喷嘴61朝向基板w的上表面wf喷出处理液,从而对基板w涂敷处理液。这样,涂敷位置l11是执行涂敷时的喷嘴61的位置。下游位置l12是从涂敷位置l11向下游侧(+x侧)离开的位置。

维护单元65具有桶(vat)651、预备喷出辊652、喷嘴净化器653以及维护控制机构654。桶651贮存用于清洗喷嘴61的清洗液。维护控制机构654控制预备喷出辊652以及喷嘴净化器653。作为维护单元65的结构,例如,可以适用日本特开2010-240550号公报所记载的结构。

移动机构63将喷嘴61定位于预备喷出位置l13,所述预备喷出位置l13是喷出口611在预备喷出辊652的上方与该预备喷出辊652的表面相对的位置。喷嘴61在预备喷出位置l13从喷出口611向预备喷出辊652的表面喷出处理液(预备喷出处理)。喷嘴61在定位于上述的涂敷位置l11之前定位于预备喷出位置l13,执行预备喷出处理。由此,能够从初始阶段使向基板w的处理液的喷出稳定。若维护控制机构654使预备喷出辊652旋转,则从喷嘴61喷出的处理液与贮存于桶651的清洗液混合并被回收。

移动机构63将喷嘴61定位在清洗位置l14,所述清洗位置l14是该喷嘴61的顶端部(包括喷出口611及其附近的区域)与喷嘴净化器653的上方相对的位置。在喷嘴61处于清洗位置l14的状态下,喷嘴净化器653一边喷出清洗液,一边沿喷嘴61的宽度方向(y方向)移动,从而冲洗掉附着在喷嘴61的顶端部的处理液等。

移动机构63还可以将喷嘴61定位在待机位置,所述待机位置是比清洗位置l14更靠下方且喷嘴61的下端部容纳在桶651内的位置。当在涂敷装置1未执行使用喷嘴61的涂敷处理时,可以将喷嘴61定位在该待机位置。虽然省略了图示,但是,还可以具有待机舱,所述待机舱用于防止定位于待机位置的喷嘴61的喷出口611的处理液干燥。

在图1中,处于预备喷出位置l13的喷嘴61用实线表示,处于涂敷位置l11、下游位置l12以及清洗位置l14的喷嘴61用虚线表示。

本实施方式的涂敷机构6仅具有一个喷嘴61,但也可以具有多个喷嘴61。也可以沿着第一方向d1隔开间隔地设置有多个喷嘴61。在该情况下,通过对多个喷嘴61供给不同的处理液,从而可以向基板w涂敷不同的处理液。另外,可以分别设置与各个喷嘴61对应的移动机构63及维护单元65。此外,维护单元65也可以供两个以上的喷嘴61共用。

如图4所示,喷嘴单元60具有架桥结构,所述架桥结构包括在浮起工作台部3的上方沿着y方向延伸的梁构件631和支撑该梁构件631的两侧端部(两侧的端部)的两个柱构件632、633。柱构件632、633从基台10向上方竖立设置。在柱构件632上安装有升降机构634,在柱构件633上安装有升降机构635。各个升降机构634、635例如包括滚珠螺杆机构。在升降机构634上安装有梁构件631的+y侧端部(+y侧的端部),在升降机构635上安装有梁构件631的-y侧端部(-y侧的端部),梁构件631由升降机构634、635支撑。升降机构634、635根据来自控制单元9的控制指令联动,从而梁构件631以水平姿势沿铅垂方向(z方向)移动。

在梁构件631的中央下部安装有喷嘴61,所述喷嘴61的姿势为喷出口611向下。通过升降机构634、635进行动作,实现喷嘴61在铅垂方向(z方向)上的移动。

柱构件632、633能够在基台10上移动。沿着x方向延伸的两个移动引导部81l、81r设置在基台10的上表面上的+y侧端部(+y侧的端部)以及-y侧端部(-y侧的端部)。柱构件632经由安装在该柱构件632的下部的滑块636与+y侧的移动引导部81l接合,柱构件633经由安装在该柱构件633的下部的滑块637与-y侧的移动引导部81r接合。滑块636、637沿着移动引导部81l、81r在x方向上自由移动。

柱构件632、633通过线性马达82l、82r的动作在x方向上移动。线性马达82l、82r具有作为定子的磁铁模块和作为动子的线圈模块。磁铁模块设置于基台10,沿着x方向延伸。线圈模块分别安装在柱构件632、633的下部。线性马达82l、82r的动子根据来自控制单元9的控制指令进行动作,从而喷嘴单元60整体沿着x方向移动。由此,实现喷嘴61向x方向(第一方向d1)的移动。通过设置在滑块636、637附近的线性标尺83l、83r检测柱构件632、633的x方向位置(x方向上的位置)。

这样,喷嘴61通过升降机构634、635的动作而沿z方向移动,通过线性马达82l、82r的动作在x方向上移动。即,通过控制单元9控制升降机构634、635以及线性马达82l、82r,实现喷嘴61向各个停止位置l11、l12、l13、l14的定位。因此,升降机构634、635及线性马达82l、82r作为移动机构63发挥作用。

作为维护单元65,可以采用日本特开2010-240550号公报所记载的装置。桶651由沿着y方向延伸的梁构件661支撑。梁构件661的两端部中的一端部由柱构件662支撑,另一端部由柱构件663支撑。柱构件662、663分别安装在沿着y方向延伸的板664的y方向两端部(y方向上的两端部)。

在板664的两端部的下方,分别设置有沿着x方向延伸的两个移动引导部84l、84r。两个移动引导部84l、84r设置在基台10的上表面。在板664的下表面的y方向两端部中的+y侧端部上设置有滑块666,在-y侧端部上设置有滑块667。滑块666、667与移动引导部84l、84r接合,在x方向上自由移动。

在板664的下方设置有线性马达85。线性马达85具有定子即磁铁模块以及动子即线圈模块。磁铁模块设置在基台10上,并沿着x方向延伸。线圈模块设置在维护单元65(在此为板664)的下部。

线性马达85根据来自控制单元9的控制指令进行动作,从而维护单元65整体在x方向上移动。通过设置于滑块666、667附近的线性标尺86检测维护单元65的x方向位置。

如图4所示,卡盘51具有两个卡盘构件51l、51r。卡盘构件51l、51r具有相对于xz平面相互对称的形状,并配置为在y方向相互分离。

配置在+y侧的卡盘构件51l由设置在基台10上且沿着x方向延伸的移动引导部87l支撑。卡盘构件51l具有基座部512,所述基座部512包括设置为在x方向上位置不同的两个水平的板部以及连接这些板部的连接部(参照图2)。在基座部512的两个板部的下部各设置有一个滑块511。滑块511与移动引导部87l接合,由此,卡盘构件51l能够沿着移动引导部87l在x方向移动。

在基座部512的两个板部的每一个的上部各设置有一个支撑部513。支撑部513向上方延伸,在其上端部设有吸附垫(未图示)。若基座部512沿移动引导部87l在x方向上移动,则两个支撑部513与其一体地在x方向上移动。此外,基座部512的两个板部位相互分离,通过这些板部位在x方向保持一定距离并移动,从而从外观上可以为作为一体的基座部发挥作用的结构。若根据基板的长度设定该距离,则能够应对各种长度的基板。

卡盘构件51l通过线性马达88l在x方向上移动。线性马达88l具有定子即磁铁模块以及动子即线圈模块。磁铁模块设置在基台10上,并沿着x方向延伸。线圈模块设置在卡盘构件51l的下部。线性马达88l根据来自控制单元9的控制指令进行动作,从而卡盘构件51l沿着x方向移动。通过设置在移动引导部87l附近的线性标尺89l检测卡盘构件51l的x方向位置。

设置在-y侧的卡盘构件51r与卡盘构件51l同样,具有基座部512以及两个支撑部513、513。此外,卡盘构件51r的形状相对于xz平面与卡盘构件51l对称。在卡盘构件51r的基座部512的两个板部的下部各设有一个滑块511。滑块511与移动引导部87r接合,由此,卡盘构件51r能够沿着移动引导部87r在x方向移动。

卡盘构件51r能够通过线性马达88r在x方向上移动。线性马达88r包括作为定子的磁铁模块和作为动子的线圈模块,所述磁铁模块沿着x方向延伸并设置在基台10上,所述线圈模块设置在卡盘构件51r的下部。线性马达88r根据来自控制单元9的控制指令进行动作,从而卡盘构件51r在x方向上移动。通过设置在移动引导部87r附近的线性标尺89r来检测卡盘构件51r的x方向位置。

控制单元9控制卡盘构件51l、51r的位置,以使二者在x方向上始终处于相同位置。由此,在外观上,一对卡盘构件51l、51r作为一体的卡盘51进行移动。由此,与机械地结合卡盘构件51l、51r的情况相比,能够容易避免卡盘51与浮起工作台部3的相互干扰。

如图3所示,四个支撑部513分别与被保持的基板w的四角相对应地设置。即,卡盘构件51l的两个支撑部513分别保持基板w的+y侧周缘部(+y侧的周缘部)即第一方向d1上的上游侧端部(上游侧的端部)和下游侧端部(下游侧的端部)。卡盘构件51r的两个支撑部513、513分别保持基板w的-y侧周缘部(-y侧的周缘部)即第一方向d1上的上游侧端部和下游侧端部。根据需要,向各个支撑部513的吸附垫供给负压,由此,通过卡盘51从下方吸附保持基板w的四角。

卡盘51一边保持基板w一边在x方向上移动,从而搬运基板w。这样,用于向线性马达88l、88r、各个支撑部513供给负压的机构(未图示)作为图1所示的吸附及移动控制机构52发挥作用。

如图1以及图4所示,卡盘51比入口浮起工作台31、涂敷工作台32以及出口浮起工作台33的上表面更向上方远离地保持基板w。卡盘51保持基板w的下表面并搬运基板w。卡盘51仅保持基板w中比与各个工作台31、32、33相对的中央部分更靠y方向外侧(y方向上的外侧)的周缘部的一部分。因此,基板w的中央部相对周缘部向下方弯曲。浮起工作台部3向此状态下的基板w的中央部施加浮起力,从而控制基板w的铅垂位置,将基板w维持为水平姿势。

<测定器>

涂敷装置1具有多个(在此为两个)测定器70。测定器70测定由浮起工作台部3施加浮起力的基板w的上表面wf的铅垂位置。详细地说,测定器70通过测定从既定的铅垂方向的基准位置到上表面wf的铅垂位置为止的距离,来测定上表面wf的铅垂位置。

根据由测定器70测定的上表面wf的铅垂位置,能够求出以涂敷工作台32的上表面的高度(铅垂位置)为基准的上表面wf的高度。并且,能够由该上表面wf的高度和基板w的厚度求出基板w的浮起量(从涂敷工作台32的上表面到浮起基板w的下表面为止的距离)。

各个测定器70具有投光部70a和受光部70b,所述投光部70a输出规定波长的光,所述受光部70b包括检测从投光部70a输出且由基板w反射的光的光传感器(例如,线性传感器)(参照图7)。这样,各个测定器70包括能够以不接触的方式测定上表面wf的铅垂位置的反射型传感器。

此外,替代用光测定上表面wf的铅垂位置,还可以用超声波来测定上表面wf的铅垂位置。在该情况下,各个测定器70具有输出超声波的输出部和检测由上表面wf反射的超声波的检测部即可。

各个测定器70经由连接件72与喷嘴61连接。连接件72的两侧端部(x方向上的两侧的端部)中的一端部(+x侧的端部)具有能够安装在喷嘴61的上游侧侧面(上游侧的侧面)的结构,另一端部(-x侧的端部)具有能够安装在测定器70上的结构。各个测定器70由连接件72支撑,从而配置在比喷嘴61更靠近上游侧(-x侧)的位置。

各个测定器70经由连接件72与喷嘴61连接,因此,跟随喷嘴61而移动。即,若喷嘴61通过移动机构63在水平方向或者铅垂方向上移动,则各个测定器70也随之在相同方向上移动。

在本实施方式中,通过移动机构63的动作,将各个测定器70定位在涂敷工作台32的上方的测定位置l21a、l21b以及上游位置l22a、l22b(参照图8)。测定位置l21a、l21b以及上游位置l22a、l22b的各个水平位置被设定为既定的水平位置。在各个测定器70被定位在测定位置l21a、l21b的状态下,各个测定器70测定基板w的上表面wf的铅垂位置。上游位置l22a、l22b是从测定位置l21a、l21b向第一方向d1的上游侧(-x侧)远离的位置。在本实施方式中,若喷嘴61配置于下游位置l12,则各个测定器70配置于测定位置l21a、l21b,若喷嘴61配置于涂敷位置l11,则各个测定器70配置于上游位置l22a、l22b(参照图8)。

如本实施那样,连接件72也可以将测定器70与喷嘴61直接连接,但也可以经由其他构件将该测定器70与喷嘴61间接地连接。例如,连接件72也可以具有能够安装在安装有喷嘴61的梁构件631上的结构。在该情况下,连接件72经由梁构件631将测定器70与喷嘴61连接。

如图6所示,在第二方向d2上,两个测定器70隔开比基板w的宽度(宽度方向的长度)小的间隔设置。通过具有所述两个测定器70,能够测定基板w上的宽度方向不同的两个部位的铅垂位置。此外,测定器70的数量并不仅限于两个,也可以是一个,或者也可以是三个以上。

图7是表示实施方式的控制单元9的概略框图。涂敷装置1具有用于控制各部的动作的控制单元9。控制单元9的硬件结构可以与一般的计算机相同。控制单元9具有进行各种计算处理的cpu91、存储基本程序的读取专用存储器即rom、存储各种信息的自由读写的存储器92、以及包括显示各种信息的显示器的显示部93。作为存储器92,除了主存储装置(ram)之外,还包括固定盘,所述固定盘存储控制用应用程序(程序)及数据等。控制单元9也可以具有承担与用户及外部装置的信息交换的接口部以及读取保存于便携式存储介质(光学式介质、磁介质、半导体存储器等)的信息(程序)的读取装置。

如后所述,控制单元9的cpu91根据程序进行动作,从而获取由两个测定器70测定的基板w的上表面wf上的两个部位的铅垂位置的差分值。这样,cpu91作为差分获取部发挥作用。此外,差分获取部还可以由专用的电路构成。

图8是表示实施方式的涂敷装置1所执行的基板处理动作的各工序的图。首先,如图8中的(a)所示,基板处理动作包括搬运工序s11。在搬运工序s11中,控制单元9控制搬运机构5,向第一方向d1的下游侧(+x方向)搬运被浮起工作台部3施加浮起力的基板w(以下,也称作“浮起基板w”)。即,此时,浮起基板w的上表面wf(第一主面)在铅垂方向上向上,从浮起工作台部3向浮起基板w的下表面(第二主面)施加浮起力。

如图8中的(b)所示,搬运工序s儿包括停止阶段s111。在停止阶段s111,控制单元9控制搬运机构5,将浮起基板w搬运至既定位置lw1,并使该浮起基板w停止在既定位置lw1。

其中,配置在既定位置上的lw1的浮起基板w横跨涂敷工作台32及入口浮起工作台31。另外,配置在既定位置lw1上的浮起基板w的上游侧端部(上游侧的端部)的水平位置(水平方向上的位置)比涂敷工作台32的中央更靠近上游侧。

如图8中的(b)所示,在浮起基板w通过停止阶段s111停止在既定位置lw1的状态下,执行测定工序s12。测定工序s12是各个测定器70测定浮起基板w的铅垂位置的工序。各个测定器70测定浮起基板w的在测定水平位置xm1的铅垂位置。测定水平位置xm1是特定区域的第一方向d1(x方向)上的水平位置,所述特定区域是配置在测定位置l21a、l21b上的各个测定器70测定浮起基板w的铅垂位置的区域。其中,测定水平位置xm1被设定在涂敷工作台32上(此处为涂敷工作台32上的第一方向d1的中央位置),所述涂敷工作台32能够将浮起基板w保持在精密的铅垂位置。在本实施方式中,由于测定停止状态的浮起基板w的铅垂位置,因此,与以移动中的浮起基板w为对象的测定情况相比,能够高精度地进行测定。

在测定工序s12之后,可以执行第一判断工序,在所述第一判断工序中,控制单元9判断各个测定器70所测定的浮起基板w的铅垂位置是否存在异常。在将各个测定器70所测定的浮起基板w的铅垂位置的值设定为a1、a2的情况下,可以在第一判断工序中判断这些值a1、a2是否在既定的基准范围内。在值a1、a2中任一值或者双方在基准范围外的情况下,控制单元9可以通过规定的输出机构(显示部93或灯、扬声器等)将此情况通知给外部。另外,此时,控制单元9也可以使涂敷装置1的动作停止,以使操作人员能够进行确认。

作为浮起基板w的铅垂位置出现异常的理由,例如,考虑因设置于涂敷工作台32的上表面的多个喷出口321h或者多个抽吸口322h中的任意一个堵塞等导致浮起基板w的浮起量异常。另外,作为其他理由,考虑浮起基板w的厚度异常(不仅包括浮起基板w自身的厚度异常,还包括使浮起基板w的上表面wf的铅垂位置物理性地变动的异常)。通过检测浮起基板w的铅垂位置的异常,从而能够抑制浮起基板w上的处理液的涂敷不良的发生。另外,通过利用各个测定器70在第二方向d2上多个不同部位上测定浮起基板w的铅垂位置,能够容易地确定多个喷出口321h或者多个抽吸口322h中的发生堵塞的区域,或者,能够容易地确定发生厚度异常的浮起基板w的部分。

在测定工序s12之后,可以执行第二判断工序,在所述第二判断工序中,控制单元9根据由各个测定器70测定的浮起基板w的铅垂位置的值a1、a2求出差分值,并判断该差分值是否在基准范围内。值a1与值a2的差分的值能够适用于差分值。通过获取差分值,能够容易地确定铅垂位置发生异常的部位。在第二判断工序中,当控制单元9判断出差分值在基准范围外时,控制单元9可以通过规定的输出机构将该情况通知给外部。另外,控制单元9也可以使涂敷装置1的动作停止,以使操作人员能够进行确认。

如图8中的(c)所示,若测定工序s12结束,则控制单元9进行移动工序s13。移动工序s13包括测定器移动阶段s131和喷嘴移动阶段s132。在测定器移动阶段s131,移动机构63使各个测定器70朝向与测定位置l21a、l21b不同的其他位置即上游位置l22a、l22b移动。在喷嘴移动阶段s132,移动机构63使喷嘴61从下游位置l12向测定水平位置xm1靠近。

其中,各个测定器70分别通过连接件72与喷嘴61的上游侧连接。因此,通过移动机构63执行使喷嘴61从下游位置l12向上游侧的测定水平位置xm1靠近的喷嘴移动阶段s132,也能够同时并行执行各个测定器70向上游侧移动的测定器移动阶段s131。

此时,喷嘴61的喷出口611的第一方向d1上的水平位置与测定水平位置xm1一致。

如图8中的(d)所示,若移动工序s13结束,则执行涂敷工序s14。在涂敷工序s14中,喷嘴61从喷出口611喷出处理液,向浮起基板w的上表面wf供给处理液,并且搬运机构5沿着第一方向d1搬运浮起基板w。由此,向浮起基板w的上表面wf中的第二方向d2上的规定宽度的区域内涂敷处理液。

如图8中的(c)所示,其中,若通过移动工序s13,各个测定器70到达既定的上游位置l22a、l22b,则喷嘴61的喷出口611的第一方向d1上的水平位置与测定水平位置xm1一致。其中,由于喷嘴61的喷出口611铅垂向下地开口,因此,处理液被铅垂向下地喷出。于是,从喷嘴61喷出的处理液附着于浮起基板w的上表面wf的第一方向d1的水平位置即附着水平位置与测定水平位置xm1一致(在铅垂方向上重叠)。这样,在本实施方式中,在浮起基板w的测定铅垂位置的区域,能够向浮起基板w供给处理液,因此,能够将处理液良好地涂敷于浮起基板w。

此外,并非必须使附着水平位置与测定水平位置xm1一致。也可以将附着水平位置设置在测定水平位置xm1的附近(以测定水平位置xm1为中心的一定的区域内)。

图9是表示实施方式的涂敷装置1的动作的变形例的图。在该变形例中,如图9所示,在移动工序s13中,在测定器移动阶段s131以及喷嘴移动阶段s132之后(参照图8中的(c)),进行喷嘴铅垂位置调节阶段s133。

在喷嘴铅垂位置调节阶段s133,根据由各个测定器70测定的浮起基板w的铅垂位置,调节喷嘴61的铅垂位置。在喷嘴铅垂位置调节阶段s133,控制单元9的cpu91根据各个测定器70的测定结果,通过规定的计算而计算出上表面wf的铅垂位置。铅垂位置的求出方法例如可以是下述方法,即,在将由两个测定器70测定的浮起基板w的铅垂位置的值设为a1、a2的情况下,将这些值a1、a2的平均值设定为浮起基板w的铅垂位置。或者,也可以将任意一个值设定为浮起基板w的铅垂位置。控制单元9控制升降机构634、635而使梁构件631升降,以使相对于求得的浮起基板w的铅垂位置,将喷嘴61配置于适当的铅垂位置。如图8中的(d)所示,若喷嘴铅垂位置调节阶段s133结束,则进行涂敷工序s14即可。

通过喷嘴铅垂位置调节阶段s133,能够根据浮起基板w的铅垂位置优化喷嘴61的铅垂位置。由此,能够相对浮起基板w从最佳的铅垂位置供给处理液,因此,能够向浮起基板w良好地涂敷处理液。

此外,也可以在使喷嘴61向上游侧移动的喷嘴移动阶段s132之前(在此为在测定器移动阶段s131之前)进行喷嘴铅垂位置调节阶段s133,也可以与喷嘴移动阶段s132并行进行喷嘴铅垂位置调节阶段s133(在此为与测定器移动阶段s131并行)。在后者的情况下,当需要调节喷嘴61的铅垂位置时,喷嘴61向水平方向以及铅垂方向的合成方向移动。

图10是表示实施方式的涂敷装置1的动作的变形例图。该变形例中,在测定器移动阶段s131,各个测定器70在从测定位置l21a、l21b向上游位置l22a、l22b移动期间,测定浮起基板w的铅垂位置。在该情况下,在从测定水平位置xm1到上游侧的规定位置的水平范围内,能够测定未涂敷处理液的浮起基板w的铅垂位置。在该水平范围内,也可以进行第三判断工序,在该第三判断工序中,控制单元9判断浮起基板w的铅垂位置是否发生异常。例如,控制单元9可以判断各个测定器70所测定的全部位置上的铅垂位置是否在既定的基准范围内。另外,控制单元9还可以求出第一方向d1上不同地点间的浮起基板w的铅垂位置的差分值,并判断该差分值是否在既定的基准范围内。

在本实施方式中,喷嘴61及各个测定器70通过连接件72连接,移动机构63能够使它们一体地沿水平方向及铅垂方向移动。然而,也可以使喷嘴61及各个测定器70相互分离,移动机构使它们不相互干扰地单独移动。但是,如本实施方式那样,通过各个测定器70与喷嘴61连接而一体地移动,能够简化移动机构的结构。

详细地说明了本实用新型,但上述说明在所有方面均为例示,本实用新型并不仅限于此。应理解为,在不脱离本实用新型的范围的情况下,能够想到未例示的众多变形例。只要不相互矛盾,上述各实施方式及各变形例中所说明的各个结构能够适当组合或省略。

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