專利名稱：基板用涂敷裝置的制作方法
基板用涂敷裝置技術(shù)區(qū)域本發(fā)明涉及一種基板用涂敷裝置，其能夠使噴嘴相對(duì)于玻璃基板等板狀基板在一個(gè)方向上相對(duì)地進(jìn)行掃描，并從噴嘴噴射抗蝕劑液等涂敷液而將涂敷液涂敷于基板的涂敷
背景技術(shù)：
在將涂敷液涂敷在玻璃基板等板狀基板的表面的情況下，通常使用一種基板用涂敷裝置，該基板用涂敷裝置使狹縫狀的噴嘴在與基板的表面之間設(shè)置有間隙的狀態(tài)下沿與狹縫正交的規(guī)定的掃描方向，相對(duì)于基板的表面相對(duì)地進(jìn)行掃描。為了以期望的厚度將涂敷液均勻地涂敷于基板的表面，需要使噴嘴的前端和基板的表面之間的涂敷液的涂道(Ε—卜)形狀適當(dāng)。作為現(xiàn)有的基板用涂敷裝置，存在如下裝置測(cè)定將涂敷液供給至噴嘴的泵的壓力、施加于基板的機(jī)械振動(dòng)，根據(jù)該測(cè)定結(jié)果推斷涂敷液的涂道形狀，并對(duì)泵的噴射壓力、 噴嘴的前端和基板的表面之間的間隔進(jìn)行控制以形成適當(dāng)?shù)耐康佬螤?例如，參照專利文獻(xiàn)1) O專利文獻(xiàn)1 日本特開(kāi)2008-91770號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
但是，專利文獻(xiàn)1中記載的基板用涂敷裝置不直接對(duì)涂道形狀進(jìn)行測(cè)定，而是根據(jù)可能對(duì)涂道形狀產(chǎn)生影響的物理量的測(cè)定結(jié)果來(lái)推斷涂道形狀，因此受時(shí)間性的誤差或噪聲的影響而不能準(zhǔn)確地把握實(shí)際的涂道形狀。因此，存在不能即時(shí)且高精度地調(diào)整基板的表面上的涂敷液的涂敷量的問(wèn)題。尤其是，存在涂敷開(kāi)始時(shí)和涂敷結(jié)束時(shí)的膜厚不均勻的區(qū)域(不均勻區(qū)域)增加的問(wèn)題。該不均勻區(qū)域是因來(lái)自噴嘴的涂敷液的噴射量不穩(wěn)定而造成的。即使在專利文獻(xiàn)1記載的裝置以外的現(xiàn)有的基板用涂敷裝置中，也不直接對(duì)涂道形狀進(jìn)行測(cè)定，從而不能即時(shí)且高精度地調(diào)整涂敷液的涂敷量，因此迄今為止還沒(méi)有能夠解決上述問(wèn)題的裝置。本發(fā)明的目的在于提供一種基板用涂敷裝置，其根據(jù)直接測(cè)定涂道形狀得到的結(jié)果來(lái)控制對(duì)涂道形狀產(chǎn)生影響的參數(shù)，從而能夠即時(shí)且高精度地調(diào)整基板的表面上的涂敷液的涂敷量，并能夠減少涂敷開(kāi)始時(shí)和涂敷結(jié)束時(shí)的不均勻區(qū)域。 本發(fā)明涉及的基板用涂敷裝置具有噴嘴、形狀測(cè)定單元、形狀變形單元以及控制單元。噴嘴在與板狀基板的表面之間設(shè)置有規(guī)定間隙的位置上沿規(guī)定的掃描方向相對(duì)于基板的表面相對(duì)移動(dòng)，并噴出應(yīng)涂敷于板狀基板的表面的涂敷液。形狀測(cè)定單元以光學(xué)方式測(cè)定從噴嘴向基板噴出的涂敷液的涂道形狀。形狀變形單元使從噴嘴噴出的涂敷液的涂道形狀變形?？刂茊卧鶕?jù)形狀測(cè)定單元測(cè)定的涂道形狀生成對(duì)形狀變形單元的動(dòng)作進(jìn)行控制的控制數(shù)據(jù)。
按照上述結(jié)構(gòu)，根據(jù)以光學(xué)方式測(cè)定從噴嘴向基板噴出的涂敷液的涂道形狀得到的結(jié)果，來(lái)調(diào)整從噴嘴噴出的涂敷液的涂道形狀。因此，能夠根據(jù)直接測(cè)定涂道形狀得到的結(jié)果，即時(shí)且高精度地調(diào)整基板的表面上的涂敷液的涂敷量。在上述結(jié)構(gòu)中，優(yōu)選形狀測(cè)定單元包括第一拍攝單元，該第一拍攝單元從與掃描方向正交且與基板面正交的面內(nèi)的位置拍攝噴嘴和基板的表面之間的涂道形狀。通過(guò)第一拍攝單元能夠直接測(cè)定噴嘴和基板的表面之間的涂敷液的涂道形狀。優(yōu)選，上述基板用涂敷裝置還具有平臺(tái)，該平臺(tái)是在上表面載置有基板的平臺(tái)且具有從上表面貫通至底面的貫通孔，形狀測(cè)定單元包括第二拍攝單元，該第二拍攝單元配置于貫通孔且對(duì)平臺(tái)上載置的透光性的基板的表面進(jìn)行拍攝。通過(guò)第二拍攝單元能夠直接測(cè)定涂敷開(kāi)始時(shí)和涂敷結(jié)束時(shí)的不均勻區(qū)域的范圍。優(yōu)選，控制單元根據(jù)第二拍攝單元拍攝到的圖像，測(cè)定掃描方向上的從噴嘴的中心至基板的表面上的涂敷液的涂敷區(qū)域和未涂敷區(qū)域之間的邊界的距離，并根據(jù)該測(cè)定結(jié)果生成控制數(shù)據(jù)。能夠容易地計(jì)算用于使涂敷開(kāi)始時(shí)和涂敷結(jié)束時(shí)的不均勻區(qū)域?yàn)樽钚〉膮?shù)。優(yōu)選，將形狀變形單元設(shè)置為壓力控制單元，該壓力控制單元在掃描方向的上游側(cè)與噴嘴接近而配置，控制噴嘴和基板的表面之間的氣壓。通過(guò)對(duì)噴嘴和基板的表面之間的氣壓進(jìn)行調(diào)整，能夠容易地控制涂道形狀。優(yōu)選，形狀變形單元為供給量控制單元，該供給量控制單元控制供給至噴嘴的涂敷液的供給量。通過(guò)調(diào)整供給至噴嘴的涂敷液的供給量，能夠容易地控制涂道形狀。發(fā)明效果按照本發(fā)明，根據(jù)直接測(cè)定涂道形狀得到的結(jié)果來(lái)控制對(duì)涂道形狀產(chǎn)生影響的參數(shù)，從而能夠即時(shí)且高精度地調(diào)整基板的表面上的涂敷液的涂敷量，并能夠減少涂敷開(kāi)始時(shí)和涂敷結(jié)束時(shí)的不均勻區(qū)域。


圖1是表示本發(fā)明的實(shí)施方式涉及的基板用涂敷裝置的概略結(jié)構(gòu)的圖。圖2是表示該基板用涂敷裝置的控制部的處理步驟的流程圖。圖3是表示該基板用涂敷裝置中的涂敷液的涂道形狀的圖。圖4是表示該基板用涂敷裝置中的涂敷邊界和噴嘴中心之間的距離的圖。
具體實(shí)施例方式以下，參照附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式涉及的基板用涂敷裝置進(jìn)行說(shuō)明。如圖1所示，本發(fā)明的實(shí)施方式涉及的基板用涂敷裝置10具有狹縫噴嘴1、工作臺(tái)2、第一相機(jī)3、第二相機(jī)4、控制部5、電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)器6、閥驅(qū)動(dòng)器7、泵8以及調(diào)壓室9。狹縫噴嘴1為本發(fā)明的噴嘴，從在底面設(shè)置的與箭頭X方向平行的狹縫噴射涂敷液。工作臺(tái)2在其上表面上載置有板狀的透光性的基板100。狹縫噴嘴1沿與箭頭X方向正交的箭頭Y方向相對(duì)于基板100相對(duì)移動(dòng)。箭頭Y方向?yàn)楸景l(fā)明的掃描方向。在基板用涂敷裝置10中，作為一個(gè)例子，工作臺(tái)2通過(guò)未圖示的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)在箭頭Y方向上移動(dòng)。第一相機(jī)3與工作臺(tái)2上載置的基板100的表面平行地且沿著箭頭X方向?qū)ΚM縫噴嘴1和基板100的表面之間進(jìn)行拍攝。從狹縫噴嘴1向基板100的表面噴射的涂敷液的涂道形狀直接被第一相機(jī)3拍攝下來(lái)。第二相機(jī)4隔著工作臺(tái)2與狹縫噴嘴1的底面上的箭頭Y方向的中心相對(duì)配置。 在工作臺(tái)2上的與第二相機(jī)4相對(duì)的位置形成有貫通孔21。第二相機(jī)4經(jīng)由貫通孔21對(duì)基板100的表面進(jìn)行拍攝。泵8相當(dāng)于本發(fā)明的形狀變形單元，通過(guò)電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)，將未圖示的容器內(nèi)的涂敷液供給至狹縫噴嘴1中設(shè)置的腔室內(nèi)。涂敷液在狹縫噴嘴1中被填充于腔室后供給至噴嘴。從狹縫噴嘴1噴出的涂敷液的噴射量由從泵8放出的涂敷液的供給量控制。泵8是能夠?qū)ν糠笠旱膰娚淞窟M(jìn)行嚴(yán)密控制的柱塞式或注射器式計(jì)量泵。調(diào)壓室9為本發(fā)明的壓力控制單元，并接近狹縫噴嘴1的與基板100相對(duì)移動(dòng)的方向即箭頭Y方向的上游側(cè)而配置，對(duì)狹縫噴嘴1和基板100的表面之間的氣壓進(jìn)行控制。 調(diào)壓室9通過(guò)加壓閥和減壓閥的動(dòng)作，對(duì)位于箭頭Y方向的下游側(cè)的狹縫噴嘴1和基板100 的表面之間的氣壓進(jìn)行調(diào)整?？刂撇?相當(dāng)于本發(fā)明的控制單元，并與第一相機(jī)3、第二相機(jī)4、電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)器6 以及閥驅(qū)動(dòng)器7連接?？刂撇?根據(jù)第一相機(jī)3和第二相機(jī)4拍攝到的圖像數(shù)據(jù)生成校正后的驅(qū)動(dòng)數(shù)據(jù)，并輸出給電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)器6和閥驅(qū)動(dòng)器7。電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)器6以對(duì)應(yīng)于驅(qū)動(dòng)數(shù)據(jù)的電力驅(qū)動(dòng)泵8的電動(dòng)機(jī)。閥驅(qū)動(dòng)器7根據(jù)驅(qū)動(dòng)數(shù)據(jù)使調(diào)壓室9的加壓閥或減壓閥開(kāi)閉。如圖2所示，基板用涂敷裝置10的控制部5在將涂敷液涂敷于基板100的涂敷作業(yè)開(kāi)始時(shí)(Si)，讀取第一相機(jī)3拍攝到的圖像數(shù)據(jù)(S》。控制部5根據(jù)第一相機(jī)3拍攝到的圖像提取涂敷液的涂道形狀(S3)，將提取出的涂道形狀與預(yù)先存儲(chǔ)于存儲(chǔ)部51中的基準(zhǔn)形狀進(jìn)行比較并生成應(yīng)供給至電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)器6的驅(qū)動(dòng)數(shù)據(jù)(S4)。另外，控制部5讀取第二相機(jī)4拍攝到的圖像數(shù)據(jù)(SQ?？刂撇?根據(jù)第二相機(jī) 4拍攝到的圖像，通過(guò)邊緣提取處理提取基板100的表面上的已涂敷區(qū)域和未涂敷區(qū)域之間的涂敷邊界(S6)，再測(cè)定提取出的涂敷邊界與狹縫噴嘴1的中心之間的在箭頭Y方向的距離(S7)。控制部5將測(cè)定到的距離與預(yù)先存儲(chǔ)于存儲(chǔ)部51中的基準(zhǔn)距離進(jìn)行比較并生成應(yīng)供給至閥驅(qū)動(dòng)器7的驅(qū)動(dòng)數(shù)據(jù)(S8)?？刂撇?將在S4和S8生成的驅(qū)動(dòng)數(shù)據(jù)輸出至電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)器6和閥驅(qū)動(dòng)器7 (S9)?？刂撇?至少使上述S2 S4的處理持續(xù)進(jìn)行，直到狹縫噴嘴1的與基板100的相對(duì)移動(dòng)量達(dá)到規(guī)定值而將涂敷液涂敷于基板100的涂敷作業(yè)結(jié)束為止(SlO)。存儲(chǔ)于存儲(chǔ)部51中的基準(zhǔn)形狀，例如通過(guò)由第一相機(jī)3對(duì)涂道形狀進(jìn)行拍攝并觀察以各種方式變更從泵8放出的涂敷液的供給量時(shí)的基板100的表面上的涂敷液的涂敷狀態(tài)，而實(shí)驗(yàn)性地得出。基板100的表面上的涂敷狀態(tài)良好時(shí)的涂道形狀被作為基準(zhǔn)形狀而存儲(chǔ)于存儲(chǔ)部51中。存儲(chǔ)于存儲(chǔ)部51中的基準(zhǔn)距離，例如通過(guò)由第二相機(jī)4對(duì)基板100的表面進(jìn)行拍攝并測(cè)定以各種方式變更從泵8放出的涂敷液的供給量時(shí)的狹縫噴嘴1的中心和涂敷邊界之間的距離，而實(shí)驗(yàn)性地得出?；?00的表面上的涂敷開(kāi)始時(shí)和涂敷結(jié)束時(shí)的涂敷狀態(tài)良好時(shí)的距離被作為基準(zhǔn)距離而存儲(chǔ)于存儲(chǔ)部51中。如圖3 (A) (C)所示，通過(guò)S2 S4的處理，在將涂敷液涂敷于基板100的表面的涂敷作業(yè)中，將第一相機(jī)3拍攝到的涂道形狀的圖像31A或圖像31B與基準(zhǔn)形狀32進(jìn)行比較。在第一相機(jī)3拍攝涂道形狀的圖像31A的情況下，以減少將涂敷液供給至狹縫噴嘴 1的供給量的方式變更對(duì)于泵8的電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)數(shù)據(jù)。在第一相機(jī)3拍攝涂道形狀的圖像 31B的情況下，以增加將涂敷液供給至狹縫噴嘴1的供給量的方式變更對(duì)于泵8的電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)數(shù)據(jù)。由此，能夠以使期望厚度的涂敷液均勻地涂敷于基板100的表面的方式控制供給至狹縫噴嘴1的涂敷液的供給量，能良好地維持基板100的表面上的涂敷液的涂敷狀態(tài)。如圖4(A) (C)所示，通過(guò)S5 S8的處理，在將涂敷液涂敷于基板100的表面的涂敷作業(yè)中，將根據(jù)第二相機(jī)4拍攝到的圖像測(cè)定的距離41A或距離41B與基準(zhǔn)距離42 進(jìn)行比較。在根據(jù)第二相機(jī)4拍攝到的圖像測(cè)定了距離41A的情況下，驅(qū)動(dòng)數(shù)據(jù)被輸出至調(diào)壓室9的加壓閥。在根據(jù)第二相機(jī)4拍攝到的圖像測(cè)定了距離41B的情況下，驅(qū)動(dòng)數(shù)據(jù)被輸出至調(diào)壓室9的減壓閥。在S7的處理中，以上游側(cè)為正、下游側(cè)為負(fù)，對(duì)箭頭Y方向上的從噴嘴1的中心距離至基板100的表面上的已涂敷區(qū)域的距離進(jìn)行測(cè)定。在如圖4(C)所示的例子中，距離 41B為負(fù)值。由此，以削減將涂敷液涂敷于基板100的表面的涂敷開(kāi)始位置和涂敷結(jié)束位置的膜厚不均勻區(qū)域的方式，對(duì)箭頭Y方向的上游側(cè)的狹縫噴嘴1和基板100的表面之間的氣壓進(jìn)行調(diào)整。在單一的基板100的表面上的掃描方向的多個(gè)區(qū)域上空出間隔而涂敷涂敷液的情況下，雖然在單一的基板100上存在多個(gè)涂敷開(kāi)始位置和涂敷結(jié)束位置，但仍能在所有的涂敷開(kāi)始位置和涂敷結(jié)束位置上削減膜厚不均勻區(qū)域。另外，還可以僅根據(jù)第一相機(jī)3或第二相機(jī)4拍攝到的圖像，生成泵8的電動(dòng)機(jī)和調(diào)壓室9的閥的驅(qū)動(dòng)數(shù)據(jù)。此外，還可以基于第一相機(jī)3拍攝到的涂道形狀的圖像與基準(zhǔn)形狀的比較結(jié)果、 根據(jù)第二相機(jī)4拍攝到的圖像測(cè)定的距離與基準(zhǔn)距離的比較結(jié)果這兩個(gè)比較結(jié)果，生成泵 8的電動(dòng)機(jī)和調(diào)壓室9的閥的驅(qū)動(dòng)數(shù)據(jù)。通過(guò)對(duì)泵8的電動(dòng)機(jī)的動(dòng)作或調(diào)壓室9的閥的動(dòng)作的任一方進(jìn)行控制，能夠良好地維持將涂敷液涂敷于基板100的表面的涂敷狀態(tài)，能夠削減涂敷開(kāi)始時(shí)和涂敷結(jié)束時(shí)的膜厚不均勻區(qū)域，在該情況下，還可以省略對(duì)另一方的控制。在應(yīng)涂敷涂敷液的基板100不透明的情況下，不能通過(guò)第二相機(jī)4對(duì)基板100的表面進(jìn)行拍攝。在該情況下，也可以在將涂敷液涂敷于基板100的涂敷作業(yè)之前，使用透明的測(cè)試用薄板對(duì)箭頭Y方向的上游側(cè)的狹縫噴嘴1的中心與涂敷邊界之間的距離進(jìn)行拍攝?？刂撇?控制的對(duì)象并不限定為泵8的電動(dòng)機(jī)和調(diào)壓室9的閥，還可以取代它們或在它們的基礎(chǔ)上，采用例如狹縫噴嘴1和基板100的相對(duì)移動(dòng)速度等對(duì)基板100表面上的涂敷液的涂敷狀態(tài)造成影響的其他參數(shù)。上述實(shí)施方式的說(shuō)明，應(yīng)認(rèn)為在所有方面均為例示，而非限制性的內(nèi)容。本發(fā)明的范圍并非由上述實(shí)施方式示出，而是由權(quán)利要求示出。而且，本發(fā)明的范圍中包含與權(quán)利要求等同的含義及范圍內(nèi)的所有變更。標(biāo)號(hào)說(shuō)明
1..狹縫噴嘴
2..工作臺(tái)
3..第一相機(jī)
4..第二相機(jī)
5..控制部
6..電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)器
7..閥驅(qū)動(dòng)器
8..泵
9..調(diào)壓室
10. 基板用涂敷裝
21..貫通孔
32. 基準(zhǔn)形狀
42..基準(zhǔn)距離
100...基板
權(quán)利要求
1.一種基板用涂敷裝置，包括噴嘴，噴出應(yīng)涂敷于板狀基板的表面的涂敷液，且在該噴嘴與基板的表面之間設(shè)置有規(guī)定間隙的位置上沿規(guī)定的掃描方向相對(duì)于基板的表面相對(duì)移動(dòng)；形狀測(cè)定單元，以光學(xué)方式測(cè)定從所述噴嘴向基板噴出的涂敷液的涂道形狀； 形狀變形單元，使從所述噴嘴噴出的涂敷液的涂道形狀變形；以及控制單元，根據(jù)所述形狀測(cè)定單元測(cè)定的涂道形狀而生成對(duì)所述形狀變形單元的動(dòng)作進(jìn)行控制的控制數(shù)據(jù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基板用涂敷裝置，其中，所述形狀測(cè)定單元包括第一拍攝單元，所述第一拍攝單元從與所述掃描方向正交且與基板的表面正交的面內(nèi)的位置拍攝所述噴嘴和基板的表面之間的從所述噴嘴噴出的涂敷液的涂道形狀。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基板用涂敷裝置，其中，還具有平臺(tái)，所述平臺(tái)在上表面載置有基板且具有從所述上表面貫通至底面的貫通孔，所述形狀測(cè)定單元包括第二拍攝單元，所述第二拍攝單元配置于所述貫通孔且對(duì)從所述噴嘴向所述平臺(tái)上載置的透光性基板的表面噴出的涂敷液的形狀進(jìn)行拍攝。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基板用涂敷裝置，其中，所述控制單元根據(jù)所述形狀測(cè)定單元測(cè)定的涂道形狀和從所述噴嘴至基板的表面的距離，生成所述控制數(shù)據(jù)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基板用涂敷裝置，其中，所述形狀變形單元為壓力控制單元，該壓力控制單元在掃描方向的上游側(cè)與噴嘴接近而配置，并控制噴嘴和基板的表面之間的氣壓。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基板用涂敷裝置，其中，所述形狀變形單元為供給量控制單元，該供給量控制單元控制供給至所述噴嘴的涂敷液的供給量。
全文摘要
本發(fā)明能夠即時(shí)且高精度地調(diào)整基板的表面上的涂敷液的涂敷量，并能夠減少涂敷開(kāi)始時(shí)和涂敷結(jié)束時(shí)產(chǎn)生的膜厚不均勻區(qū)域?；逵猛糠笱b置(100)具有狹縫噴嘴(1)、第一相機(jī)(3)、第二相機(jī)(4)、控制部(5)、泵(8)以及調(diào)壓室(9)?？刂撇?5)根據(jù)第一相機(jī)(3)拍攝的涂道形狀與基準(zhǔn)形狀的比較結(jié)果，控制從泵(8)向狹縫噴嘴(1)供給的涂敷液的供給量。此外，控制部(5)根據(jù)由第二相機(jī)(4)拍攝的圖像測(cè)定到的距離與基準(zhǔn)距離的比較結(jié)果，控制調(diào)壓室(9)產(chǎn)生的狹縫噴嘴(1)的上游側(cè)的氣壓。
文檔編號(hào)B05C5/02GK102387868SQ20108001271
公開(kāi)日2012年3月21日 申請(qǐng)日期2010年3月12日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月19日
發(fā)明者五十川良則, 山本稔, 川口敬史, 平田英生, 田邊雅明, 織田光德 申請(qǐng)人:龍?jiān)浦晔綍?huì)社