特許 6890438 浮上量算出装置、塗布装置および塗布方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6890438

(24)【登録日】2021年5月27日

(45)【発行日】2021年6月18日

(54)【発明の名称】浮上量算出装置、塗布装置および塗布方法

(51)【国際特許分類】

   H01L 21/683 20060101AFI20210607BHJP

   B65G 51/03 20060101ALI20210607BHJP

   B05C 11/00 20060101ALI20210607BHJP

   B05C 5/02 20060101ALI20210607BHJP

   B05C 13/02 20060101ALI20210607BHJP

   B05D 1/26 20060101ALI20210607BHJP

   B05D 3/00 20060101ALI20210607BHJP

【ＦＩ】

   H01L21/68 N

   B65G51/03 C

   B05C11/00

   B05C5/02

   B05C13/02

   B05D1/26 Z

   B05D3/00 C

【請求項の数】4

【全頁数】18

(21)【出願番号】特願2017-40301(P2017-40301)

(22)【出願日】2017年3月3日

(65)【公開番号】特開2018-147977(P2018-147977A)

(43)【公開日】2018年9月20日

【審査請求日】2019年12月23日

(73)【特許権者】

【識別番号】000207551

【氏名又は名称】株式会社ＳＣＲＥＥＮホールディングス

(74)【代理人】

【識別番号】100105935

【弁理士】

【氏名又は名称】振角 正一

(74)【代理人】

【識別番号】100136836

【弁理士】

【氏名又は名称】大西 一正

(72)【発明者】

【氏名】塩田 明仁

(72)【発明者】

【氏名】實井 祐介

【審査官】 湯川 洋介

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００７−１０５６２３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−１３２４２２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１４−０１４８４２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００４−３２１９３２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−２０４５００（ＪＰ，Ａ）

【文献】 韓国公開特許第１０−２０１１−００３４３４１（ＫＲ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２０１０／０１８９８８０（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 特開２００８−３１０２４９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−１４２５８３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０１Ｌ ２１／６８３

Ｂ０５Ｃ ５／０２

Ｂ０５Ｃ １１／００

Ｂ０５Ｃ １３／０２

Ｂ０５Ｄ １／２６

Ｂ０５Ｄ ３／００

Ｂ６５Ｇ ５１／０３

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

搬送部の吸着部材によって下面が部分的に保持されながら前記搬送部によってステージに搬送される、基板に下方から浮力を与えて前記ステージから上方に前記基板を浮上させるとともに浮上状態の前記基板にノズルから塗布液を吐出して塗布する塗布装置において前記ステージからの前記基板の浮上量を算出する浮上量算出装置であって、
前記吸着部材のうち前記基板の下面を吸着する吸着面の鉛直方向位置と、前記基板のうち前記吸着部材によって吸着された被吸着部位の上面領域の鉛直方向位置とを検出する板厚測定用センサと、
前記ステージの上面の鉛直方向位置と、前記ステージの上方に搬送された前記基板の上面の鉛直方向位置とを検出する浮上測定用センサと、
前記板厚測定用センサにより検出された前記吸着面の鉛直方向位置および前記被吸着部位の上面領域の鉛直方向位置に基づいて前記基板の板厚を算出する板厚算出部と、
前記浮上測定用センサにより検出された前記ステージの上面の鉛直方向位置および前記基板の上面の鉛直方向位置と、前記板厚算出部により算出された前記板厚とに基づいて前記基板の浮上量を算出する浮上量算出部とを備え、
前記搬送部による前記基板の搬送方向において、前記板厚測定用センサは前記浮上測定用センサより上流側に配置されていることを特徴とする浮上量算出装置。

【請求項2】

請求項１に記載の浮上量算出装置であって、
前記板厚測定用センサは、前記搬送部によって搬送される前記基板よりも鉛直上方に配置され、前記搬送部および前記基板の上方から非接触で前記吸着面の鉛直方向位置および前記被吸着部位の上面領域の鉛直方向位置を検出する非接触センサである浮上量算出装置。

【請求項3】

基板の下面を部分的に吸着して保持する吸着部材を有し、前記吸着部材により前記基板を保持しながら所定の搬送方向に搬送する搬送部と、
前記搬送部により搬送される前記基板に下方から浮力を与えて前記基板を浮上させるステージと、
前記ステージから浮上された前記基板に塗布液を吐出して塗布するノズルと、
前記吸着部材のうち前記基板の下面を吸着する吸着面の鉛直方向位置と、前記基板のうち前記吸着部材によって吸着された被吸着部位の上面領域の鉛直方向位置とを検出する板厚測定用センサと、
前記ステージの上面の鉛直方向位置と、前記ステージの上方に搬送された前記基板の上面の鉛直方向位置とを検出する浮上測定用センサと、
前記板厚測定用センサにより検出された前記吸着面の鉛直方向位置および前記被吸着部位の上面領域の鉛直方向位置に基づいて前記基板の板厚を算出する板厚算出部と、
前記浮上測定用センサにより検出された前記ステージの上面の鉛直方向位置および前記基板の上面の鉛直方向位置と、前記板厚算出部により算出された前記板厚とに基づいて前記基板の浮上量を算出する浮上量算出部とを備え、
前記搬送部による前記基板の搬送方向において、前記板厚測定用センサは前記浮上測定用センサより上流側に配置されていることを特徴とする塗布装置。

【請求項4】

搬送部の吸着部材によって下面が部分的に保持されながら前記搬送部によってステージに搬送される、基板に下方から浮力を与えて前記ステージから上方に前記基板を浮上させるとともに浮上状態の前記基板にノズルから塗布液を吐出して塗布する塗布方法であって、
前記基板への前記塗布液の塗布前に、板厚測定用センサにより前記吸着部材のうち前記基板の下面を吸着する吸着面の鉛直方向位置を検出するとともに、浮上測定用センサより前記ステージの上面の鉛直方向位置を検出する第１工程と、
前記基板を前記吸着部材で保持した後に前記基板のうち前記吸着部材によって吸着された被吸着部位の上面領域の鉛直方向位置を前記板厚測定用センサにより検出する第２工程と、
前記吸着面の鉛直方向位置および前記被吸着部位の上面領域の鉛直方向位置に基づいて前記基板の板厚を算出する第３工程と、
前記吸着部材で保持されながら前記搬送部により前記ステージの上方に搬送される前記基板の上面の鉛直方向位置を前記浮上測定用センサより検出する第４工程と、
前記ステージの上面の鉛直方向位置および前記基板の上面の鉛直方向位置と、前記第３工程で算出された前記板厚とに基づいて前記基板の浮上量を算出する第５工程とを備え、
前記搬送部による前記基板の搬送方向において、前記板厚測定用センサは前記浮上測定用センサより上流側に配置されていることを特徴とする塗布方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

この発明は、基板をステージから浮上させた状態で水平方向に搬送しながらその上面に塗布液を塗布する塗布装置および塗布方法、ならびに塗布装置において浮上量を算出する浮上量算出装置に関するものである。なお、上記基板には、半導体基板、フォトマスク用基板、液晶表示用基板、有機ＥＬ表示用基板、プラズマ表示用基板、ＦＥＤ（Field Emission Display）用基板、光ディスク用基板、磁気ディスク用基板、光磁気ディスク用基板などが含まれる。

【背景技術】

【0002】

半導体装置や液晶表示装置などの電子部品等の製造工程では、基板の上面に塗布液を吐出して基板の上面に塗布する塗布装置が用いられている。例えば特許文献１に記載の塗布装置は、基板の下面に気体を吹き付けて基板をステージから浮上させた状態で当該基板を搬送しながらポンプによって塗布液をスリットノズルに送液してスリットノズルの吐出口から基板の表面に吐出して基板のほぼ全体に塗布液を塗布する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特許第５３４６６４３号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

この特許文献１に記載の装置では、スリットノズルに対して基板の浮上量を非接触で検知するための光学式センサが設置されている。そして、この光学式センサによる検出結果に基づいてスリットノズルの鉛直方向における位置（以下「鉛直方向位置」という）を調整している。ここで、基板が透明材料で構成されている場合には、センサによって３種類の鉛直方向位置（浮上した基板の上面の鉛直方向位置、当該基板の下面の鉛直方向位置、およびステージの上面の鉛直方向位置）を検出することが可能であり、これらの鉛直方向位置に基づいて基板の板厚およびステージからの浮上量を算出することが可能である。

【0005】

しかしながら、遮光性材料を含む基板、例えばメタル蒸着された基板等では、基板の下面の鉛直方向位置を検出することは困難である。そのため、上記装置では、基板の下面に対する気体の吹付状況、例えば気体流量に対応する浮上量で基板が浮上しているという前提で塗布処理を行っている。したがって、例えば気体流量の変動により浮上量が少なく、あるいはゼロになってしまうと、基板搬送を良好に行うことができず、その結果、塗布処理の精度が低下してしまうことがある。このように浮上量は高精度な塗布処理を良好に行う上で重要な物理量であるにもかかわらず、上記したように固定値を用いることがある。そこで、従来より、基板を浮上させながら塗布処理を行う塗布技術において、基板の種類を問わず、浮上量を正確に求める技術が要望されている。

【0006】

この発明は上記課題に鑑みなされたものであり、基板をステージから浮上させつつ搬送しながら基板に塗布液を塗布する塗布装置において、基板の種類を問わず、ステージからの浮上量を高精度に求めることができる技術を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

この発明の第１態様は、搬送部の吸着部材によって下面が部分的に保持されながら搬送部によってステージに搬送される、基板に下方から浮力を与えてステージから上方に基板を浮上させるとともに浮上状態の基板にノズルから塗布液を吐出して塗布する塗布装置においてステージからの基板の浮上量を算出する浮上量算出装置であって、吸着部材のうち基板の下面を吸着する吸着面の鉛直方向位置と、基板のうち吸着部材によって吸着された被吸着部位の上面領域の鉛直方向位置とを検出する板厚測定用センサと、ステージの上面の鉛直方向位置と、ステージの上方に搬送された基板の上面の鉛直方向位置とを検出する浮上測定用センサと、板厚計測用センサにより検出された吸着面の鉛直方向位置および被吸着部位の上面領域の鉛直方向位置に基づいて基板の板厚を算出する板厚算出部と、浮上測定用センサにより検出されたステージの上面の鉛直方向位置および基板の上面の鉛直方向位置と、板厚算出部により算出された板厚とに基づいて基板の浮上量を算出する浮上量算出部とを備え、搬送部による基板の搬送方向において、板厚測定用センサは浮上測定用センサより上流側に配置されていることを特徴としている。

【0008】

また、この発明の第２態様は、塗布装置であって、基板の下面を部分的に吸着して保持する吸着部材を有し、吸着部材により基板を保持しながら所定の搬送方向に搬送する搬送部と、搬送部により搬送される基板に下方から浮力を与えて基板を浮上させるステージと、ステージから浮上された基板に塗布液を吐出して塗布するノズルと、吸着部材のうち基板の下面を吸着する吸着面の鉛直方向位置と、基板のうち吸着部材によって吸着された被吸着部位の上面領域の鉛直方向位置とを検出する板厚測定用センサと、ステージの上面の鉛直方向位置と、ステージの上方に搬送された基板の上面の鉛直方向位置とを検出する浮上測定用センサと、板厚計測用センサにより検出された吸着面の鉛直方向位置および被吸着部位の上面領域の鉛直方向位置に基づいて基板の板厚を算出する板厚算出部と、浮上測定用センサにより検出されたステージの上面の鉛直方向位置および基板の上面の鉛直方向位置と、板厚算出部により算出された板厚とに基づいて基板の浮上量を算出する浮上量算出部とを備え、搬送部による基板の搬送方向において、板厚測定用センサは浮上測定用センサより上流側に配置されていることを特徴としている。

【0009】

さらに、この発明の第３態様は、搬送部の吸着部材によって下面が部分的に保持されながら搬送部によってステージに搬送される、基板に下方から浮力を与えてステージから上方に基板を浮上させるとともに浮上状態の基板にノズルから塗布液を吐出して塗布する塗布方法であって、基板への塗布液の塗布前に、板厚測定用センサにより吸着部材のうち基板の下面を吸着する吸着面の鉛直方向位置を検出するとともに、浮上測定用センサよりステージの上面の鉛直方向位置を検出する第１工程と、基板を吸着部材で保持した後に基板のうち吸着部材によって吸着された被吸着部位の上面領域の鉛直方向位置を板厚測定用センサにより検出する第２工程と、吸着面の鉛直方向位置および被吸着部位の上面領域の鉛直方向位置に基づいて基板の板厚を算出する第３工程と、吸着部材で保持されながら搬送部によりステージの上方に搬送される基板の上面の鉛直方向位置を浮上測定用センサより検出する第４工程と、ステージの上面の鉛直方向位置および基板の上面の鉛直方向位置と、第３工程で算出された板厚とに基づいて基板の浮上量を算出する第５工程とを備え、搬送部による基板の搬送方向において、板厚測定用センサは浮上測定用センサより上流側に配置されていることを特徴としている。

【0010】

このように構成された発明では、基板の下面の一部（被吸着部位の下面）が搬送部の吸着部材に吸着されて搬送部に保持されるため、基板の下面の鉛直方向位置は吸着部材のうち基板の下面を吸着する吸着面の鉛直方向位置と一致する。したがって、基板が吸着部材による基板の保持前に吸着面の鉛直方向位置が検出されることで被吸着部位の下面の鉛直方向位置が実質的に検出される。そして、基板の保持後に被吸着部位の上面領域の鉛直方向位置が検出されることで基板の上面および下面の鉛直方向位置が出揃い、基板の板厚を正確に算出することができる。一方、基板の搬送前にステージの上面の鉛直方向位置が検出され、ステージの上方に搬送された基板の上面の鉛直方向位置が検出されると、それらの鉛直方向位置と上記基板の板厚とに基づいて基板の浮上量が高精度に算出される。

【発明の効果】

【0011】

以上のように、本発明によれば、基板の下面を吸着する吸着面の鉛直方向位置と被吸着部位の上面領域の鉛直方向位置とに基づいて基板の板厚を算出するとともに、当該板厚と、ステージの上面の鉛直方向位置と、基板の上面の鉛直方向位置とに基づいて基板の浮上量を算出しているため、ステージからの浮上量を高精度に求めることができる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】本発明にかかる浮上量算出装置の一実施形態を装備する塗布装置の全体構成を模式的に示す図である。

【図2】塗布装置を鉛直上方から見た平面図である。

【図3】図２から塗布機構を取り外した平面図である。

【図4】図２のＡ−Ａ線断面図である。

【図5】この塗布装置による浮上量算出処理および塗布処理の流れを示すフローチャートである。

【図6】処理過程における各部の位置関係を模式的に示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0013】

図１は本発明にかかる浮上量算出装置の一実施形態を装備する塗布装置の全体構成を模式的に示す図である。この塗布装置１は、図１の左手側から右手側に向けて水平姿勢で搬送される基板Ｗの上面Ｗｆに塗布液を塗布するスリットコータである。なお、以下の各図において装置各部の配置関係を明確にするために、基板Ｗの搬送方向を「Ｘ方向」とし、図１の左手側から右手側に向かう水平方向を「＋Ｘ方向」と称し、逆方向を「−Ｘ方向」と称する。また、Ｘ方向と直交する水平方向Ｙのうち、装置の正面側を「−Ｙ方向」と称するとともに、装置の背面側を「＋Ｙ方向」と称する。さらに、鉛直方向Ｚにおける上方向および下方向をそれぞれ「＋Ｚ方向」および「−Ｚ方向」と称する。

【0014】

まず図１を用いてこの塗布装置１の構成および動作の概要を説明し、その後で各部のより詳細な構造について説明する。なお、塗布装置１の基本的な構成や動作原理は、本願出願人が先に開示した特許第５３４６６４３号（特許文献１）に記載されたものと共通している。そこで、本明細書では、塗布装置１の各構成のうちこれらの公知文献に記載のものと同様の構成を適用可能なもの、およびこれらの文献の記載から構造を容易に理解することのできるものについては詳しい説明を省略し、本実施形態の特徴的な部分を主に説明することとする。

【0015】

塗布装置１では、基板Ｗの搬送方向Ｄｔ（＋Ｘ方向）に沿って、入力コンベア１００、入力移載部２、浮上ステージ部３、出力移載部４、出力コンベア１１０がこの順に近接して配置されており、以下に詳述するように、これらにより略水平方向に延びる基板Ｗの搬送経路が形成されている。なお、以下の説明において基板Ｗの搬送方向Ｄｔと関連付けて位置関係を示すとき、「基板Ｗの搬送方向Ｄｔにおける上流側」を単に「上流側」と、また「基板Ｗの搬送方向Ｄｔにおける下流側」を単に「下流側」と略することがある。この例では、ある基準位置から見て相対的に（−Ｘ）側が「上流側」、（＋Ｘ）側が「下流側」に相当する。

【0016】

処理対象である基板Ｗは図１の左手側から入力コンベア１００に搬入される。入力コンベア１００は、コロコンベア１０１と、これを回転駆動する回転駆動機構１０２とを備えており、コロコンベア１０１の回転により基板Ｗは水平姿勢で下流側、つまり（＋Ｘ）方向に搬送される。入力移載部２は、コロコンベア２１と、これを回転駆動する機能および昇降させる機能を有する回転・昇降駆動機構２２とを備えている。コロコンベア２１が回転することで、基板Ｗはさらに（＋Ｘ）方向に搬送される。また、コロコンベア２１が昇降することで基板Ｗの鉛直方向位置が変更される。このように構成された入力移載部２により、基板Ｗは入力コンベア１００から浮上ステージ部３に移載される。

【0017】

浮上ステージ部３は、基板の搬送方向Ｄｔに沿って３分割された平板状のステージを備える。すなわち、浮上ステージ部３は入口浮上ステージ３１、塗布ステージ３２および出口浮上ステージ３３を備えており、これらの各ステージの上面は互いに同一平面の一部をなしている。入口浮上ステージ３１および出口浮上ステージ３３のそれぞれの上面には浮上制御機構３５から供給される圧縮空気を噴出する噴出孔がマトリクス状に多数設けられており、噴出される気流から付与される浮力により基板Ｗが浮上する。こうして基板Ｗの下面Ｗｂがステージ上面から離間した状態で水平姿勢に支持される。基板Ｗの下面Ｗｂとステージ上面との距離、つまり浮上量は、例えば１０マイクロメートルないし５００マイクロメートルとすることができる。

【0018】

一方、塗布ステージ３２の上面では、圧縮空気を噴出する噴出孔と、基板Ｗの下面Ｗｂとステージ上面との間の空気を吸引する吸引孔とが交互に配置されている。浮上制御機構３５が噴出孔からの圧縮空気の噴出量と吸引孔からの吸引量とを制御することにより、基板Ｗの下面Ｗｂと塗布ステージ３２の上面との距離が精密に制御される。これにより、塗布ステージ３２の上方を通過する基板Ｗの上面Ｗｆの鉛直方向位置が規定値に制御される。浮上ステージ部３の具体的構成としては、例えば特許第５３４６６４３号（特許文献１）に記載のものを適用可能である。なお、塗布ステージ３２での浮上量については後で詳述するセンサ６１、６２による検出結果に基づいて制御ユニット９により算出され、また気流制御によって高精度に調整可能となっている。

【0019】

なお、入口浮上ステージ３１には、図には現れていないリフトピンが配設されており、浮上ステージ部３にはこのリフトピンを昇降させるリフトピン駆動機構３４が設けられている。

【0020】

入力移載部２を介して浮上ステージ部３に搬入される基板Ｗは、コロコンベア２１の回転により（＋Ｘ）方向への推進力を付与されて、入口浮上ステージ３１上に搬送される。入口浮上ステージ３１、塗布ステージ３２および出口浮上ステージ３３は基板Ｗを浮上状態に支持するが、基板Ｗを水平方向に移動させる機能を有していない。浮上ステージ部３における基板Ｗの搬送は、入口浮上ステージ３１、塗布ステージ３２および出口浮上ステージ３３の下方に配置された基板搬送部５により行われる。

【0021】

基板搬送部５は、基板Ｗの下面周縁部に部分的に当接することで基板Ｗを下方から支持するチャック機構５１と、チャック機構５１上端の吸着部材（後の図３、図４、図６中の符号５１３）に設けられた吸着パッド（図示省略）に負圧を与えて基板Ｗを吸着保持させる機能およびチャック機構５１をＸ方向に往復走行させる機能を有する吸着・走行制御機構５２とを備えている。チャック機構５１が基板Ｗを保持した状態では、基板Ｗの下面Ｗｂは浮上ステージ部３の各ステージの上面よりも高い位置に位置している。したがって、基板Ｗは、チャック機構５１により周縁部を吸着保持されつつ、浮上ステージ部３から付与される浮力により全体として水平姿勢を維持する。なお、チャック機構５１により基板Ｗの下面Ｗｂを部分的に保持した段階で基板Ｗの上面の鉛直方向位置を検出するために板厚測定用のセンサ６１がコロコンベア２１の近傍に配置されている。このセンサ６１の直下位置に基板Ｗを保持していない状態のチャック（後の図３、図４、図６中の符号５１Ｒ参照）が位置することで、センサ６１は吸着部材の上面、つまり吸着面（後の図６中の符号５１３ａ参照）の鉛直方向位置を検出可能となっている。

【0022】

入力移載部２から浮上ステージ部３に搬入された基板Ｗをチャック機構５１が保持し、この状態でチャック機構５１が（＋Ｘ）方向に移動することで、基板Ｗが入口浮上ステージ３１の上方から塗布ステージ３２の上方を経由して出口浮上ステージ３３の上方へ搬送される。搬送された基板Ｗは、出口浮上ステージ３３の（＋Ｘ）側に配置された出力移載部４に受け渡される。

【0023】

出力移載部４は、コロコンベア４１と、これを回転駆動する機能および昇降させる機能を有する回転・昇降駆動機構４２とを備えている。コロコンベア４１が回転することで、基板Ｗに（＋Ｘ）方向への推進力が付与され、基板Ｗは搬送方向Ｄｔに沿ってさらに搬送される。また、コロコンベア４１が昇降することで基板Ｗの鉛直方向位置が変更される。コロコンベア４１の昇降により実現される作用については後述する。出力移載部４により、基板Ｗは出口浮上ステージ３３の上方から出力コンベア１１０に移載される。

【0024】

出力コンベア１１０は、コロコンベア１１１と、これを回転駆動する回転駆動機構１１２とを備えており、コロコンベア１１１の回転により基板Ｗはさらに（＋Ｘ）方向に搬送され、最終的に塗布装置１外へと払い出される。なお、入力コンベア１００および出力コンベア１１０は塗布装置１の構成の一部として設けられてもよいが、塗布装置１とは別体のものであってもよい。また例えば、塗布装置１の上流側に設けられる別ユニットの基板払い出し機構が入力コンベア１００として用いられてもよい。また、塗布装置１の下流側に設けられる別ユニットの基板受け入れ機構が出力コンベア１１０として用いられてもよい。

【0025】

このようにして搬送される基板Ｗの搬送経路上に、基板Ｗの上面Ｗｆに塗布液を塗布するための塗布機構７が配置される。塗布機構７は、スリットノズルであるノズル７１と、ノズル７１に対しメンテナンスを行うためのメンテナンスユニット７５とを備えている。ノズル７１には、図示しない塗布液供給部から塗布液が供給され、ノズル下部に下向きに開口する吐出口から塗布液が吐出される。

【0026】

ノズル７１は、位置決め機構７３によりＸ方向およびＺ方向に移動位置決め可能となっている。位置決め機構７３により、ノズル７１が塗布ステージ３２の上方の塗布位置（点線で示される位置）に位置決めされる。塗布位置に位置決めされたノズルから塗布液が吐出されて、塗布ステージ３２との間を搬送されてくる基板Ｗに塗布される。こうして基板Ｗへの塗布液の塗布が行われる。なお、ノズル７１には、後で詳述するように浮上量を測定するために、塗布ステージ３２の上面の鉛直方向位置や基板Ｗの上面の鉛直方向位置を検出する浮上測定用のセンサ６２が取り付けられている。

【0027】

メンテナンスユニット７５は、ノズル７１を洗浄するための洗浄液を貯留するバット７５１と、予備吐出ローラ７５２と、ノズルクリーナ７５３と、予備吐出ローラ７５２およびノズルクリーナ７５３の動作を制御するメンテナンス制御機構７５４とを備えている。メンテナンスユニット７５の具体的構成としては、例えば特開２０１０−２４０５５０号公報に記載された構成を適用することが可能である。

【0028】

ノズル７１が予備吐出ローラ７５２の上方で吐出口が予備吐出ローラ７５２の上面に対向する位置（予備吐出位置）では、ノズル７１の吐出口から予備吐出ローラ７５２の上面に対して塗布液が吐出される。ノズル７１は、塗布位置へ位置決めされるのに先立って予備吐出位置に位置決めされ、吐出口から所定量の塗布液を吐出して予備吐出処理を実行する。このように塗布位置へ移動させる前のノズル７１に予備吐出処理を行わせることにより、塗布位置での塗布液の吐出をその初期段階から安定させることができる。

【0029】

メンテナンス制御機構７５４が予備吐出ローラ７５２を回転させることで、吐出された塗布液はバット７５１に貯留された洗浄液に混合されて回収される。また、ノズル７１がノズルクリーナ７５３の上方位置（第１洗浄位置）にある状態では、ノズルクリーナ７５３が洗浄液を吐出しながらＹ方向に移動することにより、ノズル７１の吐出口およびその周囲に付着した塗布液が洗い流される。

【0030】

また、位置決め機構７３は、ノズル７１を第１洗浄位置よりも下方でノズル下端がバット７５１内に収容される位置（待機位置）に位置決めすることが可能である。ノズル７１を用いた塗布処理が実行されないときには、ノズル７１はこの待機位置に位置決めされる。なお、図示を省略しているが、待機位置に位置決めされたノズル７１に対し吐出口における塗布液の乾燥を防止するための待機ポッドが配置されてもよい。

【0031】

この他、塗布装置１には、装置各部の動作を制御するための制御ユニット９が設けられている。制御ユニット９は所定の制御プログラムや各種データを記憶する記憶手段９１、この制御プログラムを実行することで装置各部に所定の動作を実行させるＣＰＵなどの演算手段９２、ユーザーや外部装置との情報交換を担うインターフェース手段９３などを備えている。本実施形態では、後述するように演算手段９２がセンサ６１、６２の検出結果に基づいて基板Ｗの板厚や浮上量を算出し、板厚算出部９２１および浮上量算出部９２２として機能する。

【0032】

図２は塗布装置を鉛直上方から見た平面図である。また、図３は図２から塗布機構を取り外した平面図である。また、図４は図２のＡ−Ａ線断面図である。以下、これらの図を参照しながら塗布装置１の具体的な機械的構成を説明する。幾つかの機構については特許第５３４６６４３号（特許文献１）の記載を参照することでより詳細な構造を理解することが可能である。なお、図２および図３においては入力コンベア１００等が有するコロの記載が省略されている。

【0033】

塗布機構７のノズルユニット７０は、図２および図４に示すように架橋構造を有している。具体的には、ノズルユニット７０は、浮上ステージ部３の上方でＹ方向に延びる梁部材７３１のＹ方向両端部を、基台１０から上方に立設された１対の柱部材７３２，７３３で支持した構造を有している。柱部材７３２には例えばボールねじ機構により構成された昇降機構７３４が取り付けられており、昇降機構７３４により梁部材７３１の（＋Ｙ）側端部が昇降自在に支持されている。また、柱部材７３３には例えばボールねじ機構により構成された昇降機構７３５が取り付けられており、昇降機構７３５により梁部材７３１の（−Ｙ）側端部が昇降自在に支持されている。制御ユニット９からの制御指令に応じて昇降機構７３４，７３５が連動することにより、梁部材７３１が水平姿勢のまま鉛直方向（Ｚ方向）に移動する。

【0034】

梁部材７３１の中央下部には、ノズル７１が吐出口７１１を下向きにして取り付けられている。したがって、昇降機構７３４，７３５が作動することで、ノズル７１のＺ方向への移動が実現される。

【0035】

柱部材７３２，７３３は基台１０上においてＸ方向に移動可能に構成されている。具体的には、基台１０の（＋Ｙ）側および（−Ｙ）側端部上面のそれぞれに、Ｘ方向に延設された１対の走行ガイド８１Ｌ，８１Ｒが取り付けられており、柱部材７３２はその下部に取り付けられたスライダ７３６を介して（＋Ｙ）側の走行ガイド８１Ｌに係合される。スライダ７３６は走行ガイド８１Ｌに沿ってＸ方向に移動自在となっている。同様に、柱部材７３３はその下部に取り付けられたスライダ７３７を介して（−Ｙ）側の走行ガイド８１Ｒに係合され、Ｘ方向に移動自在となっている。

【0036】

また、柱部材７３２，７３３はリニアモータ８２Ｌ，８２ＲによりＸ方向に移動される。具体的には、リニアモータ８２Ｌ，８２Ｒのマグネットモジュールが固定子として基台１０にＸ方向に沿って延設され、コイルモジュールが移動子として柱部材７３２，７３３それぞれの下部に取り付けられている。制御ユニット９からの制御指令に応じてリニアモータ８２Ｌ，８２Ｒが作動することで、ノズルユニット７０全体がＸ方向に沿って移動する。これにより、ノズル７１のＸ方向への移動が実現される。柱部材７３２，７３３のＸ方向位置については、スライダ７３６，７３７の近傍に設けられたリニアスケール８３Ｌ，８３Ｒにより検出可能である。

【0037】

このように、昇降機構７３４，７３５が動作することによりノズル７１がＺ方向に移動し、リニアモータ８２Ｌ，８２Ｒが動作することによりノズル７１がＸ方向に移動する。すなわち、制御ユニット９がこれらの機構を制御することにより、ノズル７１の各停止位置（塗布位置、予備吐出位置等）への位置決めが実現される。したがって、昇降機構７３４，７３５、リニアモータ８２Ｌ，８２Ｒおよびこれらを制御する制御ユニット９等が一体として、図１の位置決め機構７３として機能している。

【0038】

メンテナンスユニット７５は、バット７５１に予備吐出ローラ７５２およびノズルクリーナ７５３が収容された構造を有している。また、図示を省略しているが、メンテナンスユニット７５には予備吐出ローラ７５２およびノズルクリーナ７５３を駆動するためのメンテナンス制御機構７５４が設けられている。バット７５１はＹ方向に延設された梁部材７６１により支持され、梁部材７６１の両端部が１対の柱部材７６２，７６３により支持されている。１対の柱部材７６２，７６３はＹ方向に延びるプレート７６４のＹ方向両端部に取り付けられている。

【0039】

プレート７６４のＹ方向両端部の下方には、基台１０上に１対の走行ガイド８４Ｌ，８４ＲがＸ方向に延設されている。プレート７６４のＹ方向両端部は、スライダ７６６，７６７を介して走行ガイド８４Ｌ，８４Ｒに係合されている。このため、メンテナンスユニット７５が走行ガイド８４Ｌ，８４Ｒに沿ってＸ方向に移動可能となっている。プレート７６４の（−Ｙ）方向端部の下方には、リニアモータ８５が設けられている。リニアモータ８５はプレート７６４の（＋Ｙ）方向端部の下方に設けられてもよく、Ｙ方向両端部の下方にそれぞれ設けられてもよい。

【0040】

リニアモータ８５では、マグネットモジュールが固定子として基台１０にＸ方向に沿って延設され、コイルモジュールが移動子としてメンテナンスユニット７５に取り付けられている。制御ユニット９からの制御指令に応じてリニアモータ８５が作動することで、メンテナンスユニット７５全体がＸ方向に沿って移動する。メンテナンスユニット７５のＸ方向位置については、スライダ７６６，７６７の近傍に設けられたリニアスケール８６により検出可能である。

【0041】

次にチャック機構５１の構造について図３および図４を参照して説明する。チャック機構５１は、ＸＺ平面に関して互いに対称な形状を有しＹ方向に離隔配置された１対のチャック５１Ｌ，５１Ｒを備える。これらのうち（＋Ｙ）側に配置されたチャック５１Ｌは、基台１０にＸ方向に延設された走行ガイド８７ＬによりＸ方向に走行可能に支持されている。具体的には、チャック５１Ｌは、Ｘ方向に位置を異ならせて設けられた２つの水平なプレート部位と、これらのプレート部位を接続する接続部位とを有するベース部５１２を備えている。ベース部５１２の２つのプレート部位の下部にはそれぞれスライダ５１１が設けられ、スライダ５１１が走行ガイド８７Ｌに係合されることで、ベース部５１２は走行ガイド８７Ｌに沿ってＸ方向に走行可能になっている。

【0042】

ベース部５１２の２つのプレート部位の上部には、上方に延びてその上端部に図示を省略する吸着パッドが設けられた吸着部材５１３，５１３が設けられている。ベース部５１２が走行ガイド８７Ｌに沿ってＸ方向に移動すると、これと一体的に２つの吸着部材５１３，５１３がＸ方向に移動する。なお、ベース部５１２の２つのプレート部位は互いに分離され、これらのプレート部位がＸ方向に一定の距離を保ちながら移動することで見かけ上一体のベース部として機能する構造であってもよい。この距離を基板の長さに応じて設定すれば、種々の長さの基板に対応することが可能となる。

【0043】

チャック５１Ｌは、リニアモータ８８ＬによりＸ方向に移動可能となっている。すなわち、リニアモータ８８Ｌのマグネットモジュールが固定子として基台１０にＸ方向に延設され、コイルモジュールが移動子としてチャック５１Ｌの下部に取り付けられている。制御ユニット９からの制御指令に応じてリニアモータ８８Ｌが作動することで、チャック５１ＬがＸ方向に沿って移動する。チャック５１ＬのＸ方向位置についてはリニアスケール８９Ｌにより検出可能である。

【0044】

（−Ｙ）側に設けられたチャック５１Ｒも同様に、２つのプレート部位および接続部位を有するベース部５１２と、吸着部材５１３，５１３とを備えている。ただし、その形状は、ＸＺ平面に関してチャック５１Ｌとは対称なものとなっている。各プレート部位はそれぞれスライダ５１１により走行ガイド８７Ｒに係合される。また、チャック５１Ｒは、リニアモータ８８ＲによりＸ方向に移動可能となっている。すなわち、リニアモータ８８Ｒのマグネットモジュールが固定子として基台１０にＸ方向に延設され、コイルモジュールが移動子としてチャック５１Ｒの下部に取り付けられている。制御ユニット９からの制御指令に応じてリニアモータ８８Ｒが作動することで、チャック５１ＲがＸ方向に沿って移動する。チャック５１ＲのＸ方向位置についてはリニアスケール８９Ｒにより検出可能である。

【0045】

制御ユニット９は、チャック５１Ｌ，５１ＲがＸ方向において常に同一位置となるように、これらの位置制御を行う。これにより、１対のチャック５１Ｌ，５１Ｒが見かけ上一体のチャック機構５１として移動することになる。チャック５１Ｌ，５１Ｒを機械的に結合する場合に比べ、チャック機構５１と浮上ステージ部３との干渉を容易に回避することが可能となる。

【0046】

図３に示すように、４つの吸着部材５１３はそれぞれ、保持される基板Ｗの四隅に対応して配置される。すなわち、チャック５１Ｌの２つの吸着部材５１３，５１３は、基板Ｗの（＋Ｙ）側周縁部であって搬送方向Ｄｔにおける上流側端部と下流側端部とをそれぞれ保持する。一方、チャック５１Ｒの２つの吸着部材５１３，５１３は、基板Ｗの（−Ｙ）側周縁部であって搬送方向Ｄｔにおける上流側端部と下流側端部とをそれぞれ保持する。各吸着部材５１３の吸着パッドには必要に応じて負圧が供給され、これにより基板Ｗの四隅がチャック機構５１により下方から吸着保持される。

【0047】

チャック機構５１が基板Ｗを保持しながらＸ方向に移動することで基板Ｗが搬送される。このように、リニアモータ８８Ｌ，８８Ｒ、各吸着部材５１３に負圧を供給するための機構（図示せず）、これらを制御する制御ユニット９等が一体として、図１の吸着・走行制御機構５２として機能している。

【0048】

図１および図４に示すように、チャック機構５１は、浮上ステージ部３の各ステージ、すなわち入口浮上ステージ３１、塗布ステージ３２および出口浮上ステージ３３の上面よりも上方に基板Ｗの下面Ｗｂを保持した状態で基板Ｗを搬送する。チャック機構５１は、基板Ｗのうち各ステージ３１，３２，３３と対向する中央部分よりもＹ方向において外側の周縁部の一部を保持するのみであるため、基板Ｗの中央部は周縁部に対し下方に撓むことになる。浮上ステージ部３は、このような基板Ｗの中央部に浮力を与えることで基板Ｗの鉛直方向位置を制御して水平姿勢に維持する機能を有する。

【0049】

浮上ステージ部３の各ステージのうち出口浮上ステージ３３については、その上面位置がチャック機構５１の上面位置よりも低くなる下部位置と、上面位置がチャック機構５１の上面位置よりも高くなる上部位置との間で昇降可能となっている。この目的のために、出口浮上ステージ３３は昇降駆動機構３６によって支持されている。

【0050】

次に、上記のように構成された塗布装置における浮上量算出処理および塗布処理について図５および図６を参照しつつ説明する。図５はこの塗布装置における浮上量算出処理および塗布処理の流れを示すフローチャートである。また、図６は浮上量算出処理過程における各部の位置関係を模式的に示す図であり、同図の中央領域には浮上量算出処理におけるチャック機構５１、ノズル７１および基板Ｗの位置関係が模式的に示され、左領域にはセンサ６１の直下位置でのチャック機構５１および基板Ｗの位置関係が拡大して示され、右領域にはノズル７１が塗布位置に位置決めされた際のセンサ６２の直下位置でのノズル７１および基板Ｗの位置関係が拡大して示されている。これらのセンサ６１、６２による検出結果に基づいて浮上量算出が塗布処理中の一動作として実行される。

【0051】

上記塗布装置１では、塗布処理の実行中に基板Ｗの板厚や塗布ステージ３２からの基板Ｗの浮上量を算出するが、それらの算出には吸着面の鉛直方向位置および塗布ステージ３２の上面の鉛直方向位置に関する情報（以下「基準情報」という）が必要である。基準情報は基板毎の塗布処理に必要となるものではないが、適当なタイミングを取得し、記憶手段９１に記憶しておく必要がある。そこで、本実施形態では、記憶手段９１に予め記憶されている制御プログラムにしたがって演算手段９２が装置各部を以下のように制御することで上記基準情報を適宜取得するとともに入力コンベア１００により搬送されている基板Ｗの板厚測定および浮上量測定を行いつつ当該基板Ｗに対する塗布処理を実行する。

【0052】

本実施形態では、ステップＳ１で基準情報を取得すべきタイミングであるか否かが判定される。当該タイミングを設定するトリガーとして、例えば電源投入、メンテナンス完了、あるいは塗布処理を施した基板Ｗの累積枚数の所定値への到達、あるいは操作パネル（図示省略）を介したユーザーからの指示などが含まれる。なお、当該ステップＳ１を実行する段階では、塗布処理は行われておらず、ノズル７１は待機位置に位置決めされ、塗布液の吐出が停止された状態になっている。また、入力移載部２、浮上ステージ部３および出力コンベア１１０には基板Ｗは存在していない。さらに、チャック機構５１は搬送開始位置（図６の（ｂ）欄に示すように入力移載部２によって浮上ステージ部３に送り込まれた基板Ｗの直下位置）から（＋Ｘ）方向に退避した位置に位置決めされている。

【0053】

ステップＳ１で基準情報の取得が不要であると判定した際（ステップＳ１においてＮＯ）には、基準情報の取得工程（ステップＳ２〜Ｓ７）を実行することなく、ステップＳ８に進む。一方、基準情報の取得が必要であると判定した際（ステップＳ１においてＹＥＳ）には、次に説明するステップＳ２〜Ｓ７を実行した後でステップＳ８に進む。

【0054】

ステップＳ２では、ノズル７１の待機位置から塗布位置への移動位置決めが行われる。これによって、ノズル７１に取り付けられた浮上測定用のセンサ６２が塗布ステージ３２の上面の直上位置に位置する。この段階では、図６の（ａ）欄に示すようにノズル７１の直下位置に基板Ｗは存在しておらず、塗布ステージ３２の上面（以下「ステージ上面」という）３２１がセンサ６２の検出面と直接対向している。このセンサ６２の検出面上には投光器（図示省略）および受光器（図示省略）が設けられており、投光部から光が出射されるとともに、吸着面５１３ａで反射された光が受光部で受光され、ステージ上面３２１の鉛直方向位置が取得される（ステップＳ３）。このようにセンサが投光器および受光器を有する点については、センサ６１も同様である。

【0055】

そして、当該鉛直方向位置を示す信号がセンサ６２から制御ユニット９に出力され、ステージ上面３２１の鉛直方向位置データが記憶手段９１に記憶される。このステージ上面３２１の鉛直方向位置の取得後にノズル７１の待機位置への移動が行われる（ステップＳ４）。なお、本実施形態では、ステップＳ２での浮上測定用のセンサ６２の検出面と、次に説明する板厚測定用のセンサ６１の検出面とは鉛直方向Ｚにおいて同じ高さに設定されることから、各検出面からの距離が鉛直方向位置に相当し、例えばステージ上面３２１の鉛直方向位置は距離Ｌｂとなっている。

【0056】

上記ステージ上面３２１の鉛直方向位置の取得工程（ステップＳ２〜Ｓ４）と同時あるいは前後して、吸着面５１３ａの鉛直方向位置の取得工程（ステップＳ５〜Ｓ７）が実行される。すなわち、ステップＳ５でチャック機構５１が（−Ｘ）方向に移動し、搬送開始位置まで移動してくる。これによって、チャック機構５１では、（−Ｘ）方向側のチャック５１Ｒが板厚測定用のセンサ６１の直下位置に位置する。また、この段階においても、図６の（ａ）欄に示すようにチャック機構５１の上方に基板Ｗは存在しておらず、チャック５１Ｒの吸着部材５１３の上面、つまり吸着面５１３ａがセンサ６１の検出面と直接対向している。センサ６１では、投光部から光が出射されるとともに、吸着面５１３ａで反射された光が受光部で受光され、検出面から吸着面５１３ａまでの距離Ｌｖが吸着面５１３ａの鉛直方向位置として取得される（ステップＳ６）。そして、当該鉛直方向位置を示す信号がセンサ６１から制御ユニット９に出力され、吸着面５１３ａの鉛直方向位置データが記憶手段９１に記憶される。この吸着面５１３ａの鉛直方向位置の取得後にチャック機構５１は搬送開始位置から（＋Ｘ）方向に退避する。このようにしてステージ上面３２１の鉛直方向位置（Ｌｂ）および吸着面５１３ａの鉛直方向位置（距離Ｌｖ）が浮上量算出の基準情報として求まると、ステップＳ８に進む。

【0057】

ステップＳ８では、塗布処理に使用されるノズル７１を予備吐出位置に移動させて予備吐出処理を実行する。また、浮上ステージ部３における圧縮空気の噴出を開始して、搬入される基板Ｗを浮上させることができるように準備する。予備吐出位置においてノズル７１が所定量の塗布液を予備吐出ローラ７５２に向けて吐出することで、ノズル７１からの塗布液の吐出量を安定させることができる。なお、予備吐出処理に先立ってノズル７１の洗浄処理が行われてもよい。

【0058】

次に、塗布装置１への基板Ｗの搬入を開始する（ステップＳ９）。上流側の別の処理ユニット、搬送ロボット等により処理対象となる基板Ｗが入力コンベア１００に載せられ、コロコンベア１０１が回転することで基板Ｗが（＋Ｘ）方向に搬送される。このときノズル７１は予備吐出位置で予備吐出処理を実行している。また、チャック機構５１は入口浮上ステージ３１よりも下流側に退避して位置決めされている。

【0059】

入力コンベア１００と、コロコンベア２１の上面が入力コンベア１００のコロコンベア１０１と同じ高さ位置に位置決めされた入力移載部２とが協働することにより、基板Ｗは圧縮空気の噴出により基板Ｗに浮力を与える入口浮上ステージ３１の上部まで搬送されてくる。このとき入口浮上ステージ３１の上面はコロコンベア２１の上面よりも下方にあり、基板Ｗは上流側端部（移動方向における後端部）がコロコンベア２１に乗り上げた状態となっている。したがって入口浮上ステージ３１上で基板Ｗが滑って移動することはない。

【0060】

こうして基板Ｗが入口浮上ステージ３１まで搬入されると、入口浮上ステージ３１に設けられたリフトピンがリフトピン駆動機構３４によりその上端が入口浮上ステージ３１の上面よりも上方に突出する上方位置に位置決めされる。これにより、基板Ｗ、より具体的にはリフトピンが当接する基板ＷのＹ方向両端部が持ち上げられる。

【0061】

そして、チャック機構５１が（−Ｘ）方向に移動し、基板Ｗ直下の搬送開始位置まで移動してくる（ステップＳ１０）。基板ＷのＹ方向両端部がリフトピン３１１により持ち上げられているため、基板Ｗの下方に進入するチャック機構５１が基板Ｗと接触することは回避される。この状態から、コロコンベア２１およびリフトピンがその上面がチャック機構５１の上面よりも下方まで下降することにより、基板Ｗはチャック機構５１に移載される（ステップＳ１１）。チャック機構５１は基板Ｗの周縁部を吸着保持する（ステップＳ１２）。

【0062】

以後、基板Ｗはチャック機構５１により周縁部を保持され、浮上ステージ部３により中央部が水平姿勢に維持された状態で搬送されるが、それに先立って基板Ｗの板厚算出が行われる。チャック機構５１が搬送開始位置で基板Ｗを保持した状態では、図６の（ｂ）欄に示すように基板Ｗのうちチャック５１Ｒの吸着部材５１３で吸着された被吸着部位Ｗｃの上面領域Ｗｆａがセンサ６１の検出面と直接対向している。そこで、被吸着部位Ｗｃの上面領域Ｗｆａの鉛直方向位置がセンサ６１により検出される。つまり、センサ６１では、投光部から光が出射されるとともに、被吸着部位Ｗｃの上面領域Ｗｆａで反射された光が受光部で受光され、検出面から基板Ｗの被吸着部位Ｗｃの上面までの距離Ｌａが当該被吸着部位Ｗｃの上面の鉛直方向位置として取得される（ステップＳ１３）。そして、当該鉛直方向位置を示す信号がセンサ６１から制御ユニット９に出力される。これを受けた演算手段９２は記憶手段９１から吸着面５１３ａの鉛直方向位置（距離Ｌｖ）を基板Ｗの下面Ｗｂの鉛直方向位置として読み出す。というのも、吸着面５１３ａでは基板Ｗの下面Ｗｂが吸着されており、その鉛直方向位置は吸着面５１３ａの鉛直方向位置と一致するからである。こうして、基板Ｗの上面および下面の鉛直方向位置が得られたことから、演算手段９２は基板Ｗの板厚Ｄを次式
Ｄ＝Ｌｖ−Ｌａ
にしたがって算出する（ステップＳ１４）。なお、こうして算出された板厚Ｄについては記憶手段９１に記憶される。

【0063】

それに続いて、チャック機構５１が（＋Ｘ）方向に移動することで基板Ｗが塗布開始位置まで搬送される（ステップＳ１５）。また、これと並行してノズル７１の予備吐出位置から塗布位置への移動位置決めが行われる（ステップＳ１６）。図６の（ｃ）欄に示すように、塗布開始位置は、基板Ｗの下流側（移動方向においては先頭側）の端部が塗布位置に位置決めされたノズル７１の直下位置に来るような基板Ｗの位置である。なお、基板Ｗの端部は余白領域として塗布液が塗布されない場合が多く、このような場合には、基板Ｗの下流側端部がノズル７１の直下位置から余白領域の長さだけ進んだ位置が塗布開始位置となる。

【0064】

ノズル７１が塗布位置に位置決めされると、塗布液の吐出に先立って、基板Ｗの上面Ｗｆの鉛直方向位置が取得され（ステップＳ１６）、浮上量が算出される（ステップＳ１７）。すなわち、ノズル７１が塗布位置に位置決めされると、図６の（ｃ）欄に示すように当該ノズル７１に取り付けられたセンサ６２が塗布開始位置に位置決めされた基板Ｗの直上に位置する。センサ６２では、投光部から光が出射されるとともに、基板Ｗの上面Ｗｆで反射された光が受光部で受光され、検出面から基板Ｗの上面Ｗｆまでの距離Ｌｄが塗布ステージ３２により浮上された基板Ｗの上面の鉛直方向位置として取得される（ステップＳ１７）。そして、当該鉛直方向位置を示す信号がセンサ６２から制御ユニット９に出力される。これを受けた演算手段９２は記憶手段９１からステージ上面３２１の鉛直方向位置（Ｌｂ）および基板Ｗの板厚Ｄを読み出す。そして、演算手段９２は基板Ｗの浮上量Ｈｂを次式
Ｈｂ＝Ｌｂ−Ｌｄ−Ｄ
にしたがって算出する（ステップＳ１８）。なお、こうして算出された浮上量Ｈｂは記憶手段９１に記憶されるとともに、図示を省略する表示手段（液晶ディスプレイなど）に表示される。これによって、ユーザーに浮上量Ｈｂを報知することができる。

【0065】

こうして浮上量算出処理が完了すると、以下のように塗布処理を実行する（ステップＳ１９）。すなわち、ノズル７１の吐出口から吐出される塗布液が基板Ｗの上面Ｗｆに着液する。また、チャック機構５１が基板Ｗを定速で搬送することにより、ノズル７１が基板Ｗの上面Ｗｆに塗布液を塗布する塗布動作が実行され、基板上面Ｗｆには塗布液による一定厚さの塗布膜が形成される。

【0066】

塗布動作は、塗布を終了させるべき終了位置に基板Ｗが搬送されるまで継続される（ステップＳ２０）。基板Ｗが終了位置に到達すると（ステップＳ２０においてＹＥＳ）、ノズル７１は塗布位置から離脱して予備吐出位置に戻され、再び予備吐出処理が実行される。また、基板Ｗの下流側端部が出力移載部４上に位置する搬送終了位置にチャック機構５１が到達する時点で、チャック機構５１の移動は停止され、吸着保持が解除される。そして、出力移載部４のコロコンベア４１の上昇および出口浮上ステージ３３の上昇が順次開始される。

【0067】

そして、コロコンベア４１および出口浮上ステージ３３がチャック機構５１の上面よりも上方まで上昇することで、基板Ｗはチャック機構５１から離間する。この状態でコロコンベア４１が回転することで基板Ｗに対し（＋Ｘ）方向への推進力が付与される。これにより基板Ｗが（＋Ｘ）方向へ移動すると、コロコンベア４１と出力コンベア１１０のコロコンベア１１１との協働により、基板Ｗはさらに（＋Ｘ）方向に搬出され（ステップＳ２１）、最終的に下流側ユニットに払い出される。処理すべき次の基板がある場合には上記と同様の処理を繰り返し（ステップＳ２２）、なければ処理を終了する。この時ノズル７１は待機位置へ戻される。

【0068】

以上のように、本実施形態では、基板Ｗの下面Ｗｂを保持する吸着部材５１３の吸着面５１３ａの鉛直方向位置（距離Ｌｖ）が吸着部材５１３に吸着された基板Ｗの下面Ｗｂの鉛直方向位置と一致し、これとセンサ６１により検出した被吸着部位Ｗｃの上面領域Ｗｆａの鉛直方向位置（距離Ｌａ）とに基づいて基板Ｗの板厚Ｄを算出している。したがって、基板Ｗの板厚Ｄを高精度に導出することができる。そして、塗布ステージ３２により浮上されている基板Ｗの上面の鉛直方向位置（距離Ｌｄ）、塗布ステージ３２のステージ上面３２１の鉛直方向位置（距離Ｌｂ）および板厚Ｄに基づいて基板Ｗの浮上量Ｈｂを算出している。しがって、基板Ｗがセンサ６１で使用する光に対して透過性を有する場合および非透過性を有する場合のいずれであっても、つまり基板Ｗの種類を問わず、塗布ステージ３２からの浮上量を高精度に求めることができる。

【0069】

また、上記実施形態では、板厚測定用のセンサ６１はチャック機構５１により搬送される基板Ｗよりも鉛直上方に配置され、チャック機構５１および基板Ｗの上方から非接触で吸着面５１３ａの鉛直方向位置および被吸着部位Ｗｃの上面領域Ｗｆａの鉛直方向位置を検出している。このため、センサ６１と、チャック機構５１および基板Ｗとの干渉を確実に回避できるのみならず、基板Ｗの搬送中に基板Ｗから遊離した物質がセンサ６１に付着して検出精度が低下するのを確実に防止することができる。

【0070】

また、上記実施形態では、基板Ｗの搬送方向Ｘにおいて、板厚測定用のセンサ６１が浮上測定用のセンサ６２より上流側に配置されているため、塗布処理前に浮上量Ｈｂを正確に算出することができる。

【0071】

また、上記実施形態では、基板Ｗの搬送方向Ｘにおいて、板厚測定用のセンサ６１は浮上測定用のセンサ６２より上流側に配置されている。このため、基板Ｗに対する塗布処理の実行前に、当該基板Ｗの板厚や浮上量を求めることができ、それらに基づいて塗布処理を良好に制御することができる。例えば、算出された板厚や浮上量が塗布処理の許容範囲を超えている場合に塗布処理を中止することができ、無駄な塗布処理を回避することができる。

【0072】

以上説明したように、この実施形態においては、チャック機構５１が本発明の「搬送部」として機能している。また、塗布ステージ３２が本発明の「ステージ」の一例に相当している。また、センサ６１、６２がそれぞれ本発明の「板厚測定用センサ」および「浮上測定用センサ」の一例に相当しており、これらと、板厚算出部９２１および浮上量算出部９２２としての機能を有する制御ユニット９とで本発明にかかる「浮上量算出装置」が構成されている。また、ステップＳ３、Ｓ６が本発明の「第１工程」の一例に相当し、ステップＳ１３、Ｓ１４、Ｓ１７、Ｓ１８がそれぞれ本発明の「第２工程」、「第３工程」、「第４工程」および「第５工程」の一例に相当している。

【0073】

なお、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて上述したもの以外に種々の変更を行うことが可能である。例えば、上記実施形態では、（−Ｘ）方向側のチャック５１Ｒのみに対応して板厚測定用のセンサ６１を配置しているが、センサ６１の個数および配設位置についてはこれに限定されるものではなく、４つのチャック５１Ｒ、５１Ｒ、５１Ｌ、５１Ｌのうちの少なくとも１つに対応してセンサ６１を設ければよい。

【0074】

また、上記実施形態では、浮上測定用のセンサ６２をノズル７１に取り付けているが、ノズル７１から分離して設けてもよい。

【0075】

また、上記実施形態では、センサ６１、６２はいずれも光学式センサであるが、それ以外の非接触センサを用いることができる。また、鉛直方向においてセンサ６１、６２の検出面の位置を一致させているが、相違させてもよい。

【産業上の利用可能性】

【0076】

本発明は、基板をステージから浮上させた状態で水平方向に搬送しながらその上面に塗布液を塗布する塗布装置および塗布方法、ならびに塗布装置において浮上量を算出する浮上量算出装置全般に適用することができる。

【符号の説明】

【0077】

１…塗布装置
３２…塗布ステージ（ステージ）
５１…チャック機構（搬送部）
６１…板厚測定用のセンサ
６２…板厚測定用のセンサ
７１…ノズル
９２…演算手段
３２１…ステージ上面
５１３…吸着部材
５１３ａ…（吸着部材の）吸着面
９２１…板厚算出部
９２２…浮上量算出部
Ｗ…基板
Ｗｆ…（基板の）上面
Ｗｂ…（基板の）下面
Ｗｃ…（基板の）被吸着部位

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】