本發(fā)明涉及用于在被涂布部件的表面形成涂膜的涂布裝置以及涂布方法、和使用所述涂布方法進(jìn)行的顯示器用部件的制造方法。
背景技術(shù):
彩色液晶用顯示器由濾色鏡、TFT用陣列基板等構(gòu)成。在這些濾色鏡或TFT用陣列基板的制造中,包含對(duì)作為被涂布部件的基板涂布涂布液(液體材料)并使之干燥而形成涂膜的工序。例如,要制造濾色鏡,而在玻璃基板的整個(gè)面上涂布黑色的光阻劑材料并使之干燥而形成黑色涂膜。并且,利用光刻技術(shù)將該黑色涂膜形成格子狀后,利用同樣的方法在格子間依次形成紅色、藍(lán)色、綠色光阻劑材料的涂膜。
作為用于在被涂布部件上形成這樣的涂膜的涂布裝置而使用狹縫涂布機(jī)。狹縫涂布機(jī)具有噴嘴,該噴嘴具有縫狀的細(xì)長(zhǎng)的排出口,該狹縫涂布機(jī)使噴嘴的排出口與被涂布部件之間設(shè)置恒定間隙并接近后,一邊使噴嘴與被涂布部件相對(duì)地向一個(gè)方向以恒定速度移動(dòng),一邊從噴嘴的排出口對(duì)被涂布部件排出涂布液。由此,能夠在被涂布部件上形成恒定膜厚的涂膜。
在此,要制造高品質(zhì)的產(chǎn)品(例如高品質(zhì)的濾色鏡),需要在從涂布開始到涂布結(jié)束的整個(gè)區(qū)域內(nèi)使膜厚均勻。為此,需要使從噴嘴對(duì)以恒定速度移動(dòng)的被涂布部件排出的涂布液的流量(每單位時(shí)間的液容量)恒定,為了實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo),而使用能夠使涂布液的向噴嘴的送出流量高精度地成為恒定的活塞泵(也稱為注射器泵)(例如參照專利文獻(xiàn)1)。
但是,即使使用活塞泵而使涂布液的向噴嘴的送出流量成為恒定并且從噴嘴向以恒定速度移動(dòng)的被涂布部件“定流量排出”涂布液,在涂布開始和結(jié)束的一點(diǎn)點(diǎn)區(qū)域(從涂布開始/結(jié)束點(diǎn)開始的幾毫米的范圍區(qū)域)中的膜厚也成為與涂布中間區(qū)域的膜厚達(dá)到容許值以上差異的所謂的不良膜厚。這是因?yàn)樵谕坎急煌坎疾考耐坎贾虚g區(qū)域的過程中,相對(duì)于作為涂布液的液體儲(chǔ)存的液滴始終存在于噴嘴的排出口與被涂布部件間的間隙且利用恒定大小的液滴維持穩(wěn)定的膜厚下的涂布來說,
(1)在涂布開始區(qū)域,因?yàn)橐贿呌蓮膰娮炫懦龅耐坎家盒纬梢旱我贿呥M(jìn)行涂布,因此到液滴形成完成為止用于涂布的流量不足而成為不良膜厚、
(2)在涂布結(jié)束區(qū)域,即使停止從噴嘴排出涂布液,直到逐漸縮小的液滴被完全破壞為止都進(jìn)行涂布,因而成為不良膜厚。
尤其在涂布開始區(qū)域,要縮小作為不良膜厚的區(qū)域,除了來自噴嘴的涂布液的所述“定流量排出”之外,還進(jìn)行了使形成液滴所需要量的涂布液額外排出的“剩余排出”的嘗試(例如參照專利文獻(xiàn)2)。
在專利文獻(xiàn)2中,要實(shí)現(xiàn)被命名為“正脈沖”的該剩余排出,而在噴嘴內(nèi)設(shè)置有變位活塞,通過一邊用泵向噴嘴送入恒定流量的涂布液一邊使該變位活塞迅速動(dòng)作恒定距離,從而擠壓恒定量的噴嘴內(nèi)的涂布液。
現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)1:日本特開2000-334355號(hào)公報(bào)
專利文獻(xiàn)2:日本特開平4-61958號(hào)公報(bào)
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
發(fā)明要解決的課題
但是,在變位活塞的情況下,即使變位活塞將開始信號(hào)作為觸發(fā)而開始動(dòng)作,動(dòng)作的立起或用于停止的下降也變慢,成為需要時(shí)間的剩余排出。因此,要使不良膜厚區(qū)域比容許值小,不得不減小被涂布部件的移動(dòng)速度即涂布速度,而無法以高速進(jìn)行涂布來提高生產(chǎn)率。即在公知的單元中,因?yàn)闊o法實(shí)現(xiàn)在涂布開始區(qū)域的瞬時(shí)的剩余排出,因此無法提高涂布速度來縮短生產(chǎn)節(jié)拍時(shí)間而提高生產(chǎn)率,并且無法縮小不良膜厚區(qū)域而以均勻膜厚擴(kuò)大高品質(zhì)產(chǎn)品區(qū)域。
因此,本發(fā)明為了以高速且較高的生產(chǎn)率獲得縮小不良膜厚區(qū)域并以均勻膜厚擴(kuò)大高品質(zhì)的產(chǎn)品區(qū)域的涂布,而提供除了在涂布開始區(qū)域以定流量排出來自噴嘴的涂布液之外,還能夠瞬時(shí)剩余排出液滴形成中所需要的量的涂布液的涂布裝置和涂布方法,并且提供使用了該涂布方法的顯示器用部件的制造方法。
用于解決課題的手段
(1)本發(fā)明的涂布裝置具有對(duì)被涂布部件排出涂布液的噴嘴、使所述噴嘴與所述被涂布部件相對(duì)地移動(dòng)的移動(dòng)單元、向所述噴嘴提供涂布液的提供單元、以及用于進(jìn)行所述噴嘴內(nèi)的所述涂布液的抽吸的減壓?jiǎn)卧涮卣髟谟?,所述提供單元具有:?提供單元,其包含以恒定的流量向所述噴嘴送出涂布液的送液器;以及第2提供單元,其具有儲(chǔ)罐以及加壓?jiǎn)卧?,該?chǔ)罐儲(chǔ)存涂布液并且經(jīng)由流路與所述噴嘴連接;該加壓?jiǎn)卧糜趯?duì)所述儲(chǔ)罐的涂布液進(jìn)行加壓而向所述噴嘴送出該涂布液。
根據(jù)本發(fā)明,提供單元當(dāng)開始涂布時(shí),除了為了恒定膜厚的涂布膜形成用而通過送液器向噴嘴以恒定流量送出涂布液之外,還能夠利用加壓?jiǎn)卧獙?duì)儲(chǔ)罐的涂布液進(jìn)行加壓并額外以高速進(jìn)行送出,因此與以往的變位活塞的情況進(jìn)行比較能夠以相當(dāng)短的時(shí)間即瞬時(shí)地從噴嘴對(duì)涂布液進(jìn)行剩余排出。
另外,因?yàn)橐贿呁ㄟ^所述移動(dòng)單元使噴嘴與被涂布部件相對(duì)地向一個(gè)方向移動(dòng)一邊進(jìn)行涂布,因此當(dāng)涂布結(jié)束時(shí)僅停止向噴嘴送出涂布液,會(huì)在噴嘴的排出口與被涂布部件之間殘存作為液滴的涂布液,不會(huì)減小在涂布結(jié)束區(qū)域中的不良膜厚區(qū)域。但是,根據(jù)本發(fā)明,因?yàn)闇p壓?jiǎn)卧軌蚪Y(jié)合涂布結(jié)束而瞬時(shí)地進(jìn)行噴嘴內(nèi)的涂布液的抽吸,因此當(dāng)涂布結(jié)束時(shí),向噴嘴內(nèi)抽吸殘存于噴嘴的排出口與被涂布部件之間的液滴(涂布液)并能夠瞬時(shí)地進(jìn)行破壞。因此,能夠減小在涂布結(jié)束區(qū)域中的不良膜厚區(qū)域。
(2)另外,能夠成為所述儲(chǔ)罐連接于所述第1提供單元所具有的從所述噴嘴與所述送液器之間的流路的結(jié)構(gòu),在這種情況下,與第1提供單元所具有的噴嘴連接的流路的一部分兼用作為第2提供單元所具有的從儲(chǔ)罐到噴嘴的流路。
(3)或者,也能夠成為所述送液器連接于從所述噴嘴延伸的第1流路,所述儲(chǔ)罐連接于不同于從所述噴嘴延伸的所述第1流路的獨(dú)立的第2流路的結(jié)構(gòu)。在這種情況下,當(dāng)涂布開始時(shí),因?yàn)槟軌蛴猛耆?dú)立的不同的流路相互無干擾地進(jìn)行用于使用了第1提供單元的定流量排出的涂布液的向噴嘴的提供和用于使用了第2提供單元的剩余排出的涂布液的向噴嘴的提供,因此提高響應(yīng)性,能夠容易實(shí)現(xiàn)在更短的時(shí)間內(nèi)的涂布液的剩余排出。
(4)或者,能夠成為以下的結(jié)構(gòu):所述儲(chǔ)罐借助接頭連接于所述第1提供單元所具有的所述噴嘴與所述送液器之間的流路上,該接頭在內(nèi)部具有:第1接頭流路,其連接于所述第1提供單元所具有的流路;以及第2接頭流路,其從與該第1接頭流路連接的連接點(diǎn)起,相對(duì)于該第1接頭流路呈5~75度的角度,并朝向所述第1提供單元所具有的流路的所述送液器側(cè)延伸而連接于所述第2提供單元,而且,在從所述接頭起朝向所述第1提供單元所具有的流路的所述噴嘴側(cè)以流路長(zhǎng)度計(jì)為50mm以下的位置處配置有進(jìn)行從所述送液器和儲(chǔ)罐這兩方,向噴嘴的涂布液提供和停止的閥。
據(jù)此,當(dāng)開始涂布時(shí),因?yàn)槟軌蛟跇O短時(shí)間從送液器與儲(chǔ)罐的雙方額外地以高速送出涂布液,因此能夠以極短的時(shí)間從噴嘴呈脈沖狀對(duì)涂布液進(jìn)行剩余排出。因此,能夠進(jìn)一步縮小在涂布開始區(qū)域中的不良膜厚區(qū)域。
(5)另外,優(yōu)選所述第2提供單元還具有提供停止用閥,該提供停止用閥設(shè)置于所述儲(chǔ)罐與所述噴嘴之間的流路上,用于進(jìn)行該儲(chǔ)罐內(nèi)的涂布液向該噴嘴的送出的開始和停止。在這種情況下,當(dāng)打開提供停止用閥時(shí),瞬時(shí)地向噴嘴送入涂布液,能夠進(jìn)行瞬時(shí)的剩余排出。
(6)另外,優(yōu)選在所述(5)中,所述第2提供單元還具有抽吸單元,該抽吸單元設(shè)置于所述提供停止用閥與所述噴嘴之間的流路上,對(duì)該流路的涂布液進(jìn)行抽吸。在這種情況下,在向儲(chǔ)罐內(nèi)的涂布液以更高的壓力加壓的狀態(tài)下打開提供停止用閥,并以更短的時(shí)間通過抽吸單元抽吸涂布液而能夠除去在向噴嘴送出涂布液但過量送出了所需要量以上的過量部分,作為結(jié)果能夠進(jìn)行在更短的時(shí)間內(nèi)的來自噴嘴的剩余排出。并且,從剩余排出之后維持其狀態(tài)的情況下,持續(xù)所述第1提供單元的送液器向噴嘴以恒定流量送出涂布液的動(dòng)作。
(7)另外,本發(fā)明是一種使用所述(1)~(6)中任意一項(xiàng)所述的涂布裝置,對(duì)被涂布部件涂布涂布液的方法,其特征在于,該涂布方法包括:涂布開始工序,與所述第1提供單元開始以恒定的流量向所述噴嘴提供涂布液相應(yīng)地,由所述第2提供單元開始向所述噴嘴提供涂布液,并在規(guī)定時(shí)間后停止由該第2提供單元進(jìn)行的向該噴嘴的涂布液的提供,并開始涂布;涂布中間工序,持續(xù)由所述第1提供單元以恒定的流量進(jìn)行的涂布液的提供;以及涂布結(jié)束工序,停止由所述第1提供單元進(jìn)行的涂布液的提供,并且開始由所述減壓?jiǎn)卧M(jìn)行的所述噴嘴內(nèi)的涂布液的抽吸,并在規(guī)定時(shí)間后停止該抽吸而結(jié)束對(duì)所述被涂布部件的涂布。
根據(jù)本發(fā)明,能夠?qū)崿F(xiàn)與所述(1)的涂布裝置相同的作用效果,在涂布開始工序中,能夠瞬時(shí)地從噴嘴進(jìn)行剩余排出并形成液滴,另外,在涂布結(jié)束工序中,能夠瞬時(shí)地破壞液滴并結(jié)束涂布。
(8)另外,優(yōu)選在所述涂布開始工序中,停止由所述第2提供單元進(jìn)行的涂布液的提供,并且進(jìn)行由所述減壓?jiǎn)卧M(jìn)行的噴嘴內(nèi)的涂布液的抽吸。由此,能夠?qū)崿F(xiàn)與所述(6)的涂布裝置相同的作用效果,能夠在更短的時(shí)間內(nèi)使涂布液從噴嘴剩余排出。
(9)另外,優(yōu)選所述涂布開始工序中,停止由所述第2提供單元進(jìn)行的涂布液的提供,并且進(jìn)行與所述儲(chǔ)罐連接的流路內(nèi)的涂布液的抽吸。由此,能夠?qū)崿F(xiàn)與所述(8)的涂布方法相同的作用效果,能夠在更短的時(shí)間內(nèi)使涂布液從噴嘴剩余排出。
另外,本發(fā)明的顯示器用部件的制造方法使用所述(7)~(9)所述的涂布方法,利用所述被涂布部件制造顯示器用部件。
根據(jù)本發(fā)明所使用的所述涂布方法,如上述所述,在涂布開始工序中,能夠瞬時(shí)從噴嘴進(jìn)行剩余排出并形成液滴,另外,在涂布結(jié)束工序中,即使是高速涂布時(shí)也能夠縮小部件的涂布開始區(qū)域與涂布結(jié)束區(qū)域中的不良膜厚區(qū)域,能夠以較高的生產(chǎn)率并且低成本制造品質(zhì)較高的顯示器用部件。
發(fā)明效果
根據(jù)本發(fā)明的涂布裝置和涂布方法,除了在被涂布部件的涂布開始區(qū)域中進(jìn)行來自噴嘴的涂布液的定流量排出之外,還能夠瞬時(shí)地對(duì)用于液滴形成所需要量的涂布液進(jìn)行剩余排出,并且即使在涂布結(jié)束區(qū)域中也向噴嘴內(nèi)抽吸涂布液而能夠瞬時(shí)地破壞液滴。因此,使被涂布部件的涂布開始區(qū)域與涂布結(jié)束區(qū)域中的不良膜厚區(qū)域非常小、并且擴(kuò)大均勻膜厚且高品質(zhì)的產(chǎn)品區(qū)域,不僅提高涂布速度并縮短生產(chǎn)節(jié)拍時(shí)間提高生產(chǎn)率,還能夠容易實(shí)現(xiàn)。
根據(jù)本發(fā)明的制造方法,因?yàn)槭褂蒙鲜龅膬?yōu)良的涂布方法制造顯示器用部件,因此能夠以較高的生產(chǎn)率和低成本制造品質(zhì)較高的顯示器用部件。
附圖說明
圖1是說明本發(fā)明的涂布裝置的概要結(jié)構(gòu)的示意圖。
圖2是示出圖1所示的涂布裝置的涂布動(dòng)作的流程圖。
圖3是示出圖1所示的涂布裝置的涂布動(dòng)作的流程圖。
圖4是示出圖1所示的涂布裝置的涂布動(dòng)作的流程圖。
圖5是示出圖1所示的涂布裝置的涂布動(dòng)作的流程圖。
圖6是示出涂布開始時(shí)的噴嘴的排出流量的時(shí)間變化的線形圖。
圖7是說明涂布裝置(其它方式)的概要結(jié)構(gòu)的示意圖。
圖8是說明涂布裝置(另一個(gè)其它方式)的概要結(jié)構(gòu)的示意圖。
圖9是說明本發(fā)明的其它涂布裝置的概要結(jié)構(gòu)的示意圖。
圖10是示出圖9所示的涂布裝置的涂布動(dòng)作的流程圖。
圖11是示出圖9所示的涂布裝置的涂布動(dòng)作的流程圖。
圖12是示出圖9所示的涂布裝置的涂布動(dòng)作的流程圖。
圖13是示出圖9所示的涂布裝置的涂布動(dòng)作的流程圖。
圖14是說明涂布裝置的結(jié)構(gòu)的說明圖,(a)是從正面觀察的圖,(b)是從側(cè)面觀察的圖。
圖15是說明本發(fā)明的另一個(gè)其它涂布裝置的概要結(jié)構(gòu)的示意圖。
圖16是放大了涂布裝置的一部分的示意圖。
圖17是示出涂布裝置的涂布開始動(dòng)作的說明圖。
具體實(shí)施方式
以下基于附圖來說明本發(fā)明的實(shí)施方式。
圖1是說明本發(fā)明的涂布裝置1的概要結(jié)構(gòu)的示意圖。該涂布裝置1是在作為被涂布部件的基板W的表面涂布涂布液2的裝置,在基板W上形成有該涂布液2的涂膜M1和涂膜M2。涂布裝置1具有對(duì)基板W排出涂布液2的噴嘴5、向該噴嘴5提供涂布液2的提供單元10、使噴嘴5與基板W中的一方或者雙方在水平方向上移動(dòng)的移動(dòng)單元8以及抽吸噴嘴5內(nèi)的涂布液2的減壓?jiǎn)卧?0。而且,涂布裝置1具有由計(jì)算機(jī)組成的控制裝置4,控制裝置4進(jìn)行涂布裝置1所具有的各機(jī)構(gòu)(移動(dòng)單元8、包含各閥的提供單元10、包含各閥的減壓?jiǎn)卧?0)的動(dòng)作控制。
圖14是說明該涂布裝置1的結(jié)構(gòu)的說明圖,(a)是從正面觀察的圖,(b)是從側(cè)面觀察的圖。在圖14的(a)中,噴嘴5在其內(nèi)部具有向垂直于紙面的長(zhǎng)度方向(Y方向)延伸的岐管6、以及與該岐管6連接的排出流路7。岐管6是用于留存從提供單元10提供的涂布液2而在長(zhǎng)度方向均等分配并向排出流路7輸送的擴(kuò)大空間,排出流路7是用于對(duì)基板W排出涂布液2的流路。排出流路7的岐管6側(cè)的相反側(cè)的端部為涂布液2的排出口7a,從該排出口7a排出涂布液2。排出流路7既可以是細(xì)長(zhǎng)的縫狀流路,也可以是由多個(gè)孔構(gòu)成的流路,在是縫狀的情況下,形成有面狀的涂膜M,在是多個(gè)孔的情況下,形成有條紋狀的涂膜M。
在本實(shí)施方式中,作為移動(dòng)單元8具有利用抽吸等固定基板W的載置臺(tái)3、用于使載置臺(tái)3移動(dòng)的直線電機(jī)8a以及向X方向引導(dǎo)載置臺(tái)3的導(dǎo)件8b。利用該移動(dòng)單元8,能夠使載置基板W的載置臺(tái)3相對(duì)于噴嘴5向一個(gè)方向(X方向)移動(dòng)。此外,也可以成為固定載置臺(tái)3并且噴嘴5側(cè)相對(duì)于載置臺(tái)3向水平方向移動(dòng)的結(jié)構(gòu)。
另外,噴嘴5能夠利用升降機(jī)構(gòu)9向上下方向(圖14(a)的Z方向)移動(dòng),由此,能夠調(diào)整作為噴嘴5的排出口7a與基板W之間的間隙的間隙量G。此外,升降機(jī)構(gòu)9具有被所述控制裝置4(參照?qǐng)D1)控制動(dòng)作的電動(dòng)機(jī)9a、利用該電動(dòng)機(jī)9a進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的絲杠軸9b、以及與該絲杠軸9b螺合的螺母單元9c。在螺母單元9c上固定有噴嘴5,利用絲杠軸9b的正反旋轉(zhuǎn),螺母單元9c沿絲杠軸9b升降,并使噴嘴5向上下移動(dòng)。并且,當(dāng)利用升降機(jī)構(gòu)9使噴嘴5的排出口7a接近基板W并產(chǎn)生間隙量G的間隙,一邊使載置了基板W的載置臺(tái)3向一個(gè)方向(X方向)以恒定速度V移動(dòng),一邊從噴嘴5的排出口7a以恒定流量Q排出涂布液2時(shí),首先在噴嘴5的排出口7a與基板W之間形成有液滴B,接著隨著基板W的移動(dòng)而進(jìn)行以液滴B為起點(diǎn)的涂布液2的涂布,并能夠形成膜厚T的涂膜M。此外,在此所謂的流量是單位時(shí)間中流動(dòng)的涂布液的容量。今后當(dāng)設(shè)定涂布寬度(Y方向的長(zhǎng)度)為CW時(shí),膜厚T是通過T=Q/(V×CW)計(jì)算的。另外,在本實(shí)施方式中,在使1張基板W與噴嘴5相對(duì)地向一個(gè)方向移動(dòng)的過程中,通過間歇地進(jìn)行涂布液2從噴嘴5的排出口7a的排出,從而能夠進(jìn)行間隙涂布。由此,如圖1所示那樣,在基板W上沿移動(dòng)方向形成有多個(gè)獨(dú)立的涂膜M1和涂膜M2。
此外,當(dāng)進(jìn)行這樣的涂布動(dòng)作時(shí),載置臺(tái)3向一個(gè)方向移動(dòng),當(dāng)結(jié)束所有的涂布動(dòng)作時(shí),載置臺(tái)3向相反方向移動(dòng)并返回到初始狀態(tài)。
在圖1中,提供單元10具有第1提供單元61以及第2提供單元62。第1提供單元61包含與噴嘴5(岐管6)連接的流路11以及通過該流路11并向噴嘴5(岐管6)送出涂布液2的作為送液器的泵12。第2提供單元62包含作為儲(chǔ)存涂布液2的儲(chǔ)罐的中間儲(chǔ)罐13以及加壓?jiǎn)卧?4。
流路11主要由樹脂制的配管(樹脂制的管)構(gòu)成,在該流路11上包含用于連接各設(shè)備的接頭。此外,構(gòu)成流路11的配管也可以是樹脂制以外的金屬制等。
泵12是具有向噴嘴5以恒定的流量送出涂布液2的功能的定容量泵。本實(shí)施方式的泵12是與注射器相同結(jié)構(gòu)的注射器泵。
構(gòu)成第2提供單元62的中間儲(chǔ)罐13在接頭部分19a的位置連接于第1提供單元61所具有的從噴嘴5到泵12之間的流路11上。此外,中間儲(chǔ)罐13經(jīng)由中間閥15與所述流路11連接。
中間閥15包含于所述第2提供單元62中,并設(shè)置于中間儲(chǔ)罐13與噴嘴5之間的流路上,該中間閥15與后述的下游側(cè)閥17一起作為用于進(jìn)行中間儲(chǔ)罐13內(nèi)的涂布液2向噴嘴5的送出的開始與停止的提供停止用閥發(fā)揮功能。
加壓?jiǎn)卧?4由向中間儲(chǔ)罐13提供壓縮空氣的加壓器構(gòu)成,該加壓?jiǎn)卧?4能夠利用該壓縮空氣提高中間儲(chǔ)罐13的內(nèi)壓。加壓?jiǎn)卧?4對(duì)中間儲(chǔ)罐13內(nèi)的涂布液2進(jìn)行加壓,并在中間閥15與下游側(cè)閥17為打開的狀態(tài)下,能夠利用該加壓將中間儲(chǔ)罐13內(nèi)的涂布液2向噴嘴5送出(加壓輸送)。當(dāng)關(guān)閉中間閥15時(shí),中間儲(chǔ)罐13內(nèi)的涂布液2的送出停止。另外加壓?jiǎn)卧?4能夠?qū)⒓訅旱膲毫υO(shè)定成任意。能夠利用該壓力的大小,規(guī)定向噴嘴5送出中間儲(chǔ)罐13內(nèi)的涂布液2的流量。當(dāng)然,設(shè)定壓力越高流量也越大,例如不管是將下游閥17從關(guān)閉到打開而送出涂布液2時(shí)還是達(dá)到恒定流量的上升都變快(上升時(shí)間短)。
另外,在該流路11中的比與中間儲(chǔ)罐13的接頭部分19a以及與泵12的接頭部分19b靠向下游側(cè)、即噴嘴5側(cè)設(shè)置有下游側(cè)閥17。通過打開該下游側(cè)閥17,能夠從泵12和中間儲(chǔ)罐13的雙方,向噴嘴5提供涂布液2,通過關(guān)閉能夠停止涂布液2的提供。
本實(shí)施方式的提供單元10還具有儲(chǔ)存涂布液2的上游側(cè)儲(chǔ)罐16,噴嘴5與上游側(cè)儲(chǔ)罐16利用所述流路11連接。在該流路11的上游側(cè)儲(chǔ)罐16側(cè)設(shè)置有上游側(cè)閥18和過濾器20。在上游側(cè)儲(chǔ)罐16中具有與中間儲(chǔ)罐13相同的加壓?jiǎn)卧?6a,該加壓?jiǎn)卧?6a能夠向泵12和中間儲(chǔ)罐13進(jìn)行涂布液2的補(bǔ)充。
并且,從噴嘴5的排出流路7到中間儲(chǔ)罐13的流路長(zhǎng)度構(gòu)成為比從排出流路7到上游側(cè)儲(chǔ)罐16的流路長(zhǎng)度短,而且構(gòu)成為比從排出流路7到泵12的流路長(zhǎng)度短。
根據(jù)具有所述泵12的提供單元10的第1提供單元61,通過用泵12向噴嘴5以恒定流量Q送出涂布液2,從而能夠進(jìn)行從噴嘴5(排出流路7)以恒定流量Q排出涂布液2的“定流量排出”。除此之外,通過第2提供單元62所具有的加壓?jiǎn)卧?4對(duì)中間儲(chǔ)罐13內(nèi)的涂布液2進(jìn)行加壓,后面會(huì)進(jìn)行說明,當(dāng)開始排出來自噴嘴5的涂布液2時(shí),除了能夠進(jìn)行泵12的所述“定流量排出”之外,還能夠進(jìn)行額外地排出涂布液2的“剩余排出”。
接著,本實(shí)施方式的減壓?jiǎn)卧?0作為進(jìn)行噴嘴5(岐管6)內(nèi)部的涂布液2的抽吸動(dòng)作的減壓部而具有抽吸泵41、能夠自由地調(diào)整減壓力(抽吸力)的調(diào)整器46、對(duì)噴嘴5(岐管6)與抽吸泵41進(jìn)行連接的減壓流路42、以及多個(gè)(兩個(gè))第1減壓用閥43和第2減壓用閥44。第1減壓用閥43和第2減壓用閥44在同一減壓流路42的途中以串聯(lián)配置方式設(shè)置。通過上述控制裝置4對(duì)這些第1減壓用閥43和第2減壓用閥44進(jìn)行開閉控制,后面會(huì)詳細(xì)說明,進(jìn)行噴嘴5內(nèi)的涂布液2的抽吸開始和抽吸停止的動(dòng)作。另外調(diào)整器46例如由真空壓設(shè)定器(真空調(diào)節(jié)器)或壓力調(diào)整閥組成,并能夠利用電信號(hào)自由設(shè)定減壓力。通過變更減壓力,能夠調(diào)整噴嘴5內(nèi)的涂布液的抽吸流量。此外,當(dāng)然,較高設(shè)定減壓力會(huì)提高噴嘴5內(nèi)的涂布液2的抽吸流量。
關(guān)于使用具有以上結(jié)構(gòu)的涂布裝置1進(jìn)行的涂布方法,參照?qǐng)D2~圖5并且按照以下的(A1)~(A12)所示的工序按順序進(jìn)行說明。圖2~圖5是示出利用間隙涂布來在基板W上形成2個(gè)(2面)涂膜M即涂膜M1和涂膜M2時(shí)的涂布裝置1進(jìn)行的涂布動(dòng)作(涂布方法)的流程圖。此外,在這些圖中的各閥的附近所記的“打開”“關(guān)閉”表示各閥的開閉狀態(tài)。另外,當(dāng)在泵12的右側(cè)記載朝上的箭頭時(shí),表示泵12正在進(jìn)行動(dòng)作。
(A1)涂布準(zhǔn)備工序(參照?qǐng)D2的(A))
進(jìn)行開始涂布前的準(zhǔn)備。在噴嘴5和構(gòu)成提供單元10的所有的流路中填充有涂布液的狀態(tài)下,關(guān)閉下游側(cè)閥17之后,打開上游側(cè)閥18,打開中間閥15,使加壓?jiǎn)卧?6a進(jìn)行動(dòng)作,并利用壓力擠壓上游側(cè)儲(chǔ)罐16的涂布液2,經(jīng)由過濾器20(參照?qǐng)D1)補(bǔ)充給泵12和中間儲(chǔ)罐13。此外,因?yàn)楸?2是注射器泵,因此使活塞向抽吸側(cè)進(jìn)行動(dòng)作,并向注射器中填充能夠在一張(2面)以上的基板W上進(jìn)行涂布的量的涂布液2。另外,基板W載置于載置臺(tái)3上,并在X方向上位于與噴嘴5分離的初始位置(X=X0)。而且,關(guān)于減壓?jiǎn)卧?0,從關(guān)閉第1減壓用閥43、打開第2減壓用閥44之后,使抽吸泵41進(jìn)行動(dòng)作,并利用調(diào)整器46設(shè)定涂布結(jié)束時(shí)的減壓力PVE。
(A2)第1涂布開始準(zhǔn)備工序(參照?qǐng)D2的(B))
進(jìn)行用于涂膜M1的涂布準(zhǔn)備。于在先工序中的涂布液2的補(bǔ)充完成的時(shí)刻,關(guān)閉上游側(cè)閥18。接著利用加壓?jiǎn)卧?4以規(guī)定的壓力P對(duì)中間儲(chǔ)罐13的涂布液2進(jìn)行加壓。并與其結(jié)合,使升降機(jī)構(gòu)9進(jìn)行動(dòng)作,使噴嘴5下降以使得噴嘴5的排出口7a與基板W之間的間隙達(dá)到間隙量G。接著,在關(guān)閉下游側(cè)閥17、打開中間閥15的狀態(tài)下,使泵12進(jìn)行驅(qū)動(dòng)并上升,并以恒定流量Q從泵12向流路11送出涂布液2。所送出的涂布液2抵抗壓力P并朝向中間儲(chǔ)罐13。
(A3)第1涂布開始工序1(參照?qǐng)D2的(C))
開始涂膜M1的涂布。驅(qū)動(dòng)載置臺(tái)3,基板W以恒定速度V移動(dòng),當(dāng)基板W的涂膜M1的涂布開始位置(X=X1)到達(dá)噴嘴5的排出口7a的正下方時(shí),打開下游側(cè)閥17。由此,對(duì)基板W的涂布開始的區(qū)域(距離涂布開始位置幾毫米的范圍的區(qū)間),從噴嘴5除了進(jìn)行泵12的涂布液2的以流量Q的定流量排出之外,還通過加壓?jiǎn)卧?4的利用壓力P的加壓來進(jìn)行中間儲(chǔ)罐13的涂布液2的剩余排出。其結(jié)果為,開始形成有液滴B,并且也開始涂布。此外,速度V為涂布速度。
(A4)第1涂布開始工序2(參照?qǐng)D3的(A))
從打開下游閥17并開始涂布之后在規(guī)定時(shí)間后關(guān)閉中間閥15,使來自噴嘴5的剩余排出停止。由此,液滴B完成形成并成為規(guī)定的大小,并且從噴嘴5進(jìn)行流量Q的定流量排出,因此涂膜M1的膜厚達(dá)到膜厚T。因而,從此處開始形成規(guī)定膜厚T的涂膜M1。此外,在此,也可以關(guān)閉中間閥15并且打開減壓?jiǎn)卧?0的第1減壓用閥43,并在規(guī)定時(shí)間后關(guān)閉第2減壓用閥44。由此,能夠以比僅關(guān)閉中間閥15的時(shí)間短的時(shí)間使剩余排出停止。此外,在本工序中使用減壓?jiǎn)卧?0的情況下,在(A1)涂布準(zhǔn)備工序中用調(diào)整器46設(shè)定成涂布開始時(shí)的減壓力PVS。并且,在本工序(A4)結(jié)束后,為了進(jìn)行下個(gè)準(zhǔn)備,在關(guān)閉第1減壓用閥43后,打開第2減壓用閥44,接著,用調(diào)整器46設(shè)定成涂布結(jié)束時(shí)的減壓力PVE。
(A5)第1涂布中間工序(參照?qǐng)D3的(B))
基板W以速度V繼續(xù)移動(dòng),因?yàn)槔帽?2從噴嘴5以流量Q定流量排出涂布液2,因此進(jìn)行穩(wěn)定的涂布,并形成有膜厚T的涂膜M1。
(A6)第1涂布結(jié)束工序(參照?qǐng)D3的(C))
當(dāng)基板W的涂膜M1的涂布結(jié)束位置(X=X2)到達(dá)噴嘴5的排出口7a的正下方時(shí),關(guān)閉下游側(cè)閥17,并且執(zhí)行中間閥15的打開和減壓?jiǎn)卧?0的第1減壓閥43的打開。并且,在打開第1減壓閥43之后規(guī)定時(shí)間后關(guān)閉第2減壓閥44,并完成涂布結(jié)束時(shí)的抽吸。以上,結(jié)束(中斷)涂布液2對(duì)基板W的定流量排出,并且利用減壓?jiǎn)卧?0,液滴B經(jīng)由排出口7a被抽吸到噴嘴5,因此液滴B被瞬時(shí)破壞并結(jié)束涂布,同時(shí)也完成涂膜M1的形成。另外,泵12與以上的動(dòng)作無關(guān)地繼續(xù)進(jìn)行動(dòng)作,并通過打開中間閥15而以流量Q繼續(xù)向中間儲(chǔ)罐13送出涂布液2。
(A7)第2涂布開始準(zhǔn)備工序(參照?qǐng)D4的(A))
進(jìn)行用于下個(gè)涂膜M2的涂布的準(zhǔn)備。與基板W的以速度V的移動(dòng)并行,關(guān)閉第1減壓用閥43后,打開第2減壓用閥44。泵12繼續(xù)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。
(A8)第2涂布開始工序1(參照?qǐng)D4的(B))
開始涂膜M2的涂布。當(dāng)繼續(xù)以速度V移動(dòng)的基板W的涂膜M2的涂布開始位置(X=X3)到達(dá)噴嘴5的排出口7a的正下方時(shí),打開下游側(cè)閥17。由此,從噴嘴5除了進(jìn)行泵12的流量Q的定流量排出之外,還利用加壓?jiǎn)卧?4的壓力P的加壓進(jìn)行中間儲(chǔ)罐13的涂布液2的剩余排出,開始液滴B的形成并且也開始涂布。
(A9)第2涂布開始工序2(參照?qǐng)D4的(C))
從打開下游側(cè)閥17并開始涂布之后,在規(guī)定時(shí)間后關(guān)閉中間閥15,并使來自噴嘴5的剩余排出停止。由此,液滴B完成形成并成為規(guī)定的大小,并且涂膜M2的膜厚達(dá)到膜厚T。
此外,在此,也可以關(guān)閉中間閥15并且打開減壓?jiǎn)卧?0的第1減壓用閥43,并在規(guī)定時(shí)間后關(guān)閉第2減壓用閥44。由此,以更短的時(shí)間停止剩余排出。此外,在本工序中使用減壓?jiǎn)卧?0的情況下,在(A7)第2涂布開始準(zhǔn)備工序中用調(diào)整器46設(shè)定成涂布開始時(shí)的減壓力PVS。并且,在本工序(A9)結(jié)束后,在關(guān)閉第1減壓用閥43后,打開第2減壓用閥44,接著,用調(diào)整器46設(shè)定成涂布結(jié)束時(shí)的減壓力PVE。
(A10)第2涂布中間工序(參照?qǐng)D5的(A))
基板W以速度V繼續(xù)移動(dòng),因?yàn)槔帽?2從噴嘴5以流量Q定流量排出涂布液2,因此形成有膜厚T的涂膜M2。
(A11)第2涂布結(jié)束工序(參照?qǐng)D5的(B))
當(dāng)基板W的涂膜M2的涂布結(jié)束位置(X=X4)到達(dá)噴嘴5的排出口7a的正下方時(shí),關(guān)閉下游側(cè)閥17,并且執(zhí)行中間閥15的打開和減壓?jiǎn)卧?0的第1減壓用閥43的打開。并且,在打開第1減壓用閥43之后規(guī)定時(shí)間后關(guān)閉第2減壓用閥44,也完成抽吸。以上,結(jié)束涂布液2向基板W的定流量排出,因?yàn)檫€利用減壓?jiǎn)卧?0,液滴B經(jīng)由排出口7a被抽吸到噴嘴5,因此液滴B瞬時(shí)被破壞并結(jié)束涂布,也完成涂膜M2的形成。之后,使泵12停止。
(A12)涂布完成后準(zhǔn)備工序
涂布結(jié)束后,基板W還依然以速度V繼續(xù)移動(dòng),當(dāng)?shù)竭_(dá)終點(diǎn)位置(X=X5)時(shí)停止。并且,取出所涂布的基板W并搬出到下個(gè)工序(干燥工序),并且使載置臺(tái)3向相反方向移動(dòng)并返回初始位置(X=X0)。
以后從(A1)涂布準(zhǔn)備工序開始重復(fù)向下個(gè)基板W的涂布。
在以上的涂布方法中,在涂布開始時(shí)((A3、A4)第1涂布開始工序1、2和(A8、A9)第2涂布開始工序1、2),除了進(jìn)行來自噴嘴5的泵12進(jìn)行的涂布液2的定流量排出之外,還以加壓?jiǎn)卧?4的加壓進(jìn)行中間儲(chǔ)罐13的涂布液2的從噴嘴5的瞬時(shí)的剩余排出,因此能夠瞬時(shí)形成液滴B,還能夠轉(zhuǎn)移到液滴B形成后即穩(wěn)態(tài)涂布,因此能夠縮小未成為膜厚T的不良膜厚區(qū)域。對(duì)此,使用圖6更詳細(xì)地進(jìn)行說明。
圖6是示出涂布開始時(shí)的噴嘴5的排出流量的時(shí)間變化的線形圖。在圖6的(A)中,虛線是沒有剩余排出而僅進(jìn)行泵12的定流量排出的情況,當(dāng)在時(shí)間t=0時(shí)打開下游側(cè)閥17之后,來自噴嘴5的排出流量逐漸地上升到流量Q,因此到形成液滴B而開始形成膜厚T的涂膜M為止需要t=t3。即,未成為膜厚T的不良膜厚區(qū)域是從涂布開始到t=t3的范圍,其大小(長(zhǎng)度)通過表3的移動(dòng)速度V×t3來計(jì)算。另一方面,實(shí)線是除了定流量排出之外還利用加壓?jiǎn)卧?4的壓力P的加壓進(jìn)行剩余排出的情況,在t=0時(shí)打開下游側(cè)閥17之后在t=t1時(shí)關(guān)閉中間閥15,并在t=t2時(shí)成為流量Q的定流量排出。在這種情況下,比流量Q多的斜線部分表示剩余排出,其面積(流量變化的時(shí)間積分)為剩余排出量。因?yàn)樵撌S嗯懦隽坑糜谛纬梢旱蜝,因此從t=t2開始形成膜厚T的涂膜M。因而,未成為膜厚T的不良膜厚區(qū)域的大小為V×t2,與僅進(jìn)行定流量排出的情況相比,能夠縮小。
接著,圖6的(B)是在使加壓?jiǎn)卧?4的加壓的壓力成為比壓力P大的壓力P1的情況,當(dāng)在t=0時(shí)打開下游側(cè)閥17時(shí),從中間儲(chǔ)罐13向噴嘴5提供的流量不僅變多,而且上升也變快。因此,在比t1小的t=t4時(shí)關(guān)閉中間閥15,但即使比中間閥15靠向上游的涂布液能夠停止,通過了中間閥15的剩余排出用的涂布液借助慣性力或流路內(nèi)的殘余壓力(壓力P1與定流量排出時(shí)的流路內(nèi)壓力的差)也不馬上停止流動(dòng),到剩余排出停止為止需要比壓力P時(shí)的時(shí)間t2大的t5。在利用該壓力P1進(jìn)行剩余排出的情況下,比膜厚T厚的不良膜厚區(qū)域的大小為V×t5,比利用壓力P進(jìn)行剩余排出時(shí)的不良膜厚區(qū)域的大小V×t2大。因而,僅僅增大壓力P來增大剩余排出的流量,有時(shí)候會(huì)無法縮小不良膜厚區(qū)域。
與此相對(duì),如用上述涂布方法的優(yōu)選的例子所示出那樣,圖6的(C)是當(dāng)涂布開始時(shí)使用了減壓?jiǎn)卧?0的情況。即,在成為加壓?jiǎn)卧?4的加壓的壓力P1的狀態(tài)下,在t=0時(shí)打開下游側(cè)閥17,在接下來的t=t4時(shí)關(guān)閉中間閥15,并且打開減壓?jiǎn)卧?0的第1減壓用閥43。由此,能夠借助減壓?jiǎn)卧?0的減壓力PVS從噴嘴5抽吸與通過了中間閥15的剩余排出用的涂布液量相當(dāng)?shù)牟糠?,在比t2小的t=t6時(shí)停止來自噴嘴5的剩余排出而僅進(jìn)行定流量排出,并能夠開始形成膜厚T的涂膜M。從此,當(dāng)涂布開始時(shí),使用了減壓?jiǎn)卧?0時(shí)的不良膜厚區(qū)域的大小為V×t6,能夠變得最小。根據(jù)本發(fā)明,因?yàn)槟軌蚴故S嗯懦龅臅r(shí)間t6變成極小,因此即使提高作為移動(dòng)速度的涂布速度V,也能夠?qū)⒂蒝×t6規(guī)定的不良膜厚區(qū)域的大小維持成非常小。即,能夠通過高速涂布來提高生產(chǎn)率的狀態(tài)下執(zhí)行縮小不良膜厚區(qū)域并擴(kuò)大產(chǎn)品區(qū)域。
此外,相對(duì)于在t=t4時(shí)關(guān)閉中間閥15來說,打開第1減壓用閥43的定時(shí)既可以與其同時(shí),也可以是t=t4的前后。結(jié)合減壓力PVS的大小,調(diào)整定時(shí)以使得剩余排出停止的時(shí)間t6最小即可。另外,通過進(jìn)一步加大用于剩余排出的加壓?jiǎn)卧?4的加壓的壓力P1,并且也加大在減壓?jiǎn)卧?0的調(diào)整器46中設(shè)定的涂布開始時(shí)的減壓力PVS,還調(diào)整基于減壓的抽吸時(shí)間(從打開第1減壓用閥43到關(guān)閉第2減壓用閥44為止的時(shí)間),而能夠?qū)⒌缴鲜鍪S嗯懦鐾V篂橹沟臅r(shí)間t6減小到極限,其結(jié)果為能夠?qū)⒉涣寄ず駞^(qū)域減小到極限。但是,若該調(diào)整不充分,例如在與圖6的(C)相同的動(dòng)作條件下,基于減壓的抽吸時(shí)間(從打開第1減壓用閥43到關(guān)閉第2減壓用閥44為止的時(shí)間)較長(zhǎng),則如圖6的(D)那樣。即,雖然剩余排出停止的時(shí)間t7比t6小,但抽吸未結(jié)束而噴嘴5的排出流量比流量Q有所減少而成為過少排出,到再次返回到流量Q需要比t6大的t8。在這種情況下,不良膜厚區(qū)域的大小為V×t8,比抽吸時(shí)間為適當(dāng)情況下的V×t6大。要使不良膜厚區(qū)域減小到極限,需要以流量Q的定流量排出為基準(zhǔn),并以極小時(shí)間進(jìn)行適當(dāng)量的剩余排出,并不發(fā)生過少排出。因?yàn)槭S嗯懦瞿軌蚩醋鲆粤髁縌為基準(zhǔn)的流量的正脈沖,過少排出能夠看做流量的負(fù)脈沖,因此若對(duì)以上的情況換種說法,則要使不良膜厚區(qū)域縮小到極限,則需要發(fā)生流量的極小寬度的正脈沖,而不發(fā)生流量的負(fù)脈沖。
要以極小時(shí)間進(jìn)行適當(dāng)量的剩余排出,要求剩余排出時(shí)的涂布液的從中間儲(chǔ)罐13向噴嘴5的提供時(shí)間和減壓?jiǎn)卧?0的抽吸時(shí)間也成為極小。在本發(fā)明中,為了使剩余排出時(shí)的涂布液的從中間儲(chǔ)罐13向噴嘴5的提供時(shí)間成為極小,而設(shè)置下游側(cè)閥17和中間閥15,其中,該下游側(cè)閥17是用于開始第2提供單元62所進(jìn)行的向噴嘴5提供涂布液的打開用閥,該中間閥15與下游側(cè)閥17串聯(lián)配置,且能夠與下游側(cè)閥17獨(dú)立進(jìn)行動(dòng)作,是用于停止向噴嘴5提供涂布液的關(guān)閉用閥。另外,為了使減壓?jiǎn)卧?0的抽吸時(shí)間也成為極小,作為減壓?jiǎn)卧?0的減壓用閥而設(shè)置打開用第1減壓用閥43和關(guān)閉用第2減壓用閥44,其中,該打開用第1減壓用閥43用于開始涂布液的抽吸,該關(guān)閉用第2減壓用閥44與第1減壓用閥43串聯(lián)配置,且能夠與第1減壓用閥獨(dú)立進(jìn)行動(dòng)作,用于停止涂布液的抽吸。即,當(dāng)用一個(gè)閥進(jìn)行關(guān)閉→打開→關(guān)閉時(shí),在該閥的固有動(dòng)作時(shí)間以下,上述提供時(shí)間和抽吸時(shí)間都不能縮小,但若如本發(fā)明那樣獨(dú)立并相對(duì)地實(shí)施串聯(lián)連接的打開用閥的關(guān)閉→打開和關(guān)閉用閥的打開→關(guān)閉,則提供時(shí)間和抽吸時(shí)間都能夠成為極小。
另外,在以上的涂布方法中,關(guān)于涂布結(jié)束時(shí)(第1涂布結(jié)束工序、第2涂布結(jié)束工序),利用使用了減壓?jiǎn)卧?0的從噴嘴5的排出口7a的高速抽吸而瞬時(shí)地破壞液滴B,并能夠在一瞬間使涂布結(jié)束。由此,能夠縮小涂布結(jié)束區(qū)域中的未成為膜厚T的不良膜厚區(qū)域。對(duì)于抽吸液滴B的流量來說,在調(diào)整器46中設(shè)定的減壓力PVE越大則越高。因而,若增大減壓力PVE,則能夠在非常短的時(shí)間內(nèi)破壞液滴B,因此也能夠使涂布結(jié)束區(qū)域中的不良膜厚區(qū)域成為極小。在這種情況下,因?yàn)槿魪呐懦隹?a的抽吸時(shí)間較長(zhǎng)則除了液滴B以外還抽吸外部的空氣,因此需要使抽吸時(shí)間也成為極小。在本發(fā)明中,將第1減壓用閥43作為用于開始抽吸的打開用閥,將第2減壓用閥44作為用于停止抽吸的關(guān)閉用閥。因而,通過使2個(gè)閥獨(dú)立地相對(duì)地進(jìn)行動(dòng)作,能夠使抽吸時(shí)間成為極小。由此,能夠穩(wěn)定地使涂布結(jié)束區(qū)域的不良膜厚區(qū)域成為極小。
此外,相對(duì)于涂布結(jié)束時(shí)關(guān)閉下游側(cè)閥17來說,打開第1減壓用閥43的定時(shí)既可以與其同時(shí),也可以是其前后。只要與減壓力PVE結(jié)合進(jìn)行調(diào)整以使得能夠適當(dāng)且最快執(zhí)行涂布液的抽吸即可。
以上,若使用本發(fā)明的涂布裝置和涂布方法,則具有上述那樣的優(yōu)良的結(jié)構(gòu)和作用,因此能夠使涂布開始和結(jié)束區(qū)域中的不良膜厚區(qū)域縮小到極限。
此外,在涂布裝置1中,作為涂布開始時(shí)的減壓?jiǎn)卧褂昧藴p壓?jiǎn)卧?0,也可以如圖7和圖8所示那樣。圖7和圖8是說明涂布裝置1的其它概要結(jié)構(gòu)的示意圖。在圖7中,相對(duì)于圖1所示的涂布裝置1來說,作為涂布開始時(shí)的減壓?jiǎn)卧趪娮?上與減壓?jiǎn)卧?0并聯(lián)追加連接開始時(shí)減壓?jiǎn)卧?0。即,圖7所示的涂布裝置作為用于進(jìn)行噴嘴5內(nèi)的涂布液的抽吸的減壓?jiǎn)卧?dú)立具有開始時(shí)減壓?jiǎn)卧?0和減壓?jiǎn)卧?0,其中,該開始時(shí)減壓?jiǎn)卧?0是當(dāng)涂布開始時(shí)進(jìn)行涂布液的抽吸的減壓?jiǎn)卧摐p壓?jiǎn)卧?0是當(dāng)涂布結(jié)束時(shí)進(jìn)行涂布液的抽吸的減壓?jiǎn)卧?。開始時(shí)減壓?jiǎn)卧?0是與減壓?jiǎn)卧?0完全相同的結(jié)構(gòu),該開始時(shí)減壓?jiǎn)卧?0作為進(jìn)行噴嘴5(岐管6)內(nèi)部的涂布液2的抽吸動(dòng)作的減壓部而具有抽吸泵51、能夠自由地調(diào)整減壓力(抽吸力)的調(diào)整器56、對(duì)噴嘴5(岐管6)與抽吸泵51進(jìn)行連接的減壓流路52、以及多個(gè)(兩個(gè))第1減壓用閥53和第2減壓用閥54。并且,第1減壓用閥53和第2減壓用閥54在同一減壓流路52的途中以串聯(lián)配置方式設(shè)置。使用了圖7所示的涂布裝置1的涂布方法在以上述的(A1)~(A12)的工序示出的涂布方法中,
1.在(A1)涂布準(zhǔn)備工序中,關(guān)于開始時(shí)減壓?jiǎn)卧?0,關(guān)閉第1減壓用閥53、打開第2減壓用閥54之后,使抽吸泵51進(jìn)行動(dòng)作,并利用調(diào)整器56設(shè)定成涂布開始時(shí)的減壓力PVS。
2.將(A4)第1涂布開始工序2和(A9)第2涂布開始工序2替換成以下的(A4’)第1涂布開始工序2和(A9’)第2涂布開始工序2。
(A4’)第1涂布開始工序2
從打開下游側(cè)閥17開始涂布之后在規(guī)定時(shí)間后關(guān)閉中間閥15,并在關(guān)閉中間閥15的同時(shí)打開開始時(shí)減壓?jiǎn)卧?0的第1減壓用閥53,并在規(guī)定時(shí)間后關(guān)閉第2減壓用閥54。由此使來自噴嘴5的剩余排出停止。并且,在本工序(A4’)結(jié)束后,為了進(jìn)行下個(gè)準(zhǔn)備,在關(guān)閉第1減壓用閥53后,打開第2減壓用閥54。
(A9’)第2涂布開始工序2
從打開下游側(cè)閥17開始涂布之后在規(guī)定時(shí)間后關(guān)閉中間閥15,并在關(guān)閉中間閥15的同時(shí)打開開始時(shí)減壓?jiǎn)卧?0的第1減壓用閥53,并在規(guī)定時(shí)間后關(guān)閉第2減壓用閥54。由此使來自噴嘴5的剩余排出停止。并且,在本工序(A9’)結(jié)束后,在關(guān)閉第1減壓用閥53后,打開第2減壓用閥54。
在涂布開始時(shí)使用了開始時(shí)減壓?jiǎn)卧?0的情況下的作用效果與在涂布開始時(shí)使用了減壓?jiǎn)卧?0的情況完全相同。但是,開始時(shí)減壓?jiǎn)卧?0能夠?qū)iT使用于涂布開始時(shí)。即,不需要如減壓?jiǎn)卧?0那樣在涂布開始時(shí)和涂布結(jié)束時(shí)切換減壓力的設(shè)定,在如高速涂布時(shí)那樣需要響應(yīng)性的情況下,能夠優(yōu)選應(yīng)用開始時(shí)減壓?jiǎn)卧?0。
接著,在圖8中,相對(duì)于圖1所示的涂布裝置1來說,作為涂布開始時(shí)的減壓?jiǎn)卧谧鳛榈?提供單元62的提供停止用閥的中間閥15與噴嘴5之間的流路上追加連接設(shè)置有抽吸單元70。在這種情況下,抽吸單元70包含于第2提供單元62。另外,當(dāng)涂布開始時(shí)在進(jìn)行加壓?jiǎn)卧?4的加壓下的涂布液2的剩余排出的情況下,當(dāng)關(guān)閉中間閥15時(shí),在噴嘴5內(nèi)部的流路抽吸通過了中間閥15的剩余排出用的涂布液的是開始時(shí)減壓?jiǎn)卧?0,與此相對(duì),在中間閥15與噴嘴5之間的流路進(jìn)行抽吸的是抽吸單元70。該抽吸單元70是與減壓?jiǎn)卧?0完全相同的結(jié)構(gòu),該抽吸單元70作為進(jìn)行中間閥15的下游的流路的涂布液2的抽吸動(dòng)作的減壓部而具有抽吸泵71、能夠自由地調(diào)整抽吸力(減壓力)的調(diào)整器76、對(duì)中間閥15與噴嘴5之間的流路與抽吸泵71進(jìn)行連接的抽吸流路72、以及多個(gè)(兩個(gè))第1抽吸閥73和第2抽吸閥74。并且,第1抽吸閥73和第2抽吸閥74在同一抽吸流路72的途中以串聯(lián)配置方式設(shè)置。使用了圖8所示的涂布裝置1的涂布方法在以上述的(A1)~(A12)的工序示出的涂布方法中,
1.在(A1)涂布準(zhǔn)備工序中,關(guān)于抽吸單元70,關(guān)閉第1抽吸閥73、打開第2抽吸閥74之后,使抽吸泵71進(jìn)行動(dòng)作,并通過調(diào)整器76設(shè)定成涂布開始時(shí)的減壓力PVS。
2.將(A4)第1涂布開始工序2和(A9)第2涂布開始工序2替換成以下的(A4”)第1涂布開始工序2和(A9”)第2涂布開始工序2。
(A4”)第1涂布開始工序2
從打開下游側(cè)閥17開始涂布之后在規(guī)定時(shí)間后關(guān)閉中間閥15,并在關(guān)閉中間閥15的同時(shí)打開抽吸單元70的第1抽吸閥73,并在規(guī)定時(shí)間后關(guān)閉第2抽吸閥74。由此使來自噴嘴5的剩余排出停止。并且,在本工序(A4”)結(jié)束后,為了進(jìn)行下個(gè)準(zhǔn)備,在關(guān)閉第1抽吸閥73后,打開第2抽吸閥74。
(A9”)第2涂布開始工序2
從打開下游側(cè)閥17開始涂布之后在規(guī)定時(shí)間后關(guān)閉中間閥15,并在關(guān)閉中間閥15的同時(shí)打開抽吸單元70的第1抽吸閥73,并在規(guī)定時(shí)間后關(guān)閉第2抽吸閥74。由此使來自噴嘴5的剩余排出停止。并且,在本工序(A9”)結(jié)束后,為了進(jìn)行下個(gè)準(zhǔn)備,在關(guān)閉第1抽吸閥73后,打開第2抽吸閥74。
在涂布開始時(shí)使用了抽吸單元70的情況下的作用效果,除了從位于中間閥15與噴嘴5之間的流路抽吸涂布液以外,與在涂布開始時(shí)使用了減壓?jiǎn)卧?0的情況完全相同。但是,在減壓?jiǎn)卧?0中,當(dāng)使涂布開始時(shí)的減壓力PVS非常大時(shí),除了提供給噴嘴5的涂布液之外,也從排出口7a抽吸空氣,因此在能夠應(yīng)用的減壓力PVS的大小方面存在限制。另一方面,抽吸單元70從噴嘴5抽吸通過了位于遠(yuǎn)離上游側(cè)的位置的中間閥15的剩余排出用涂布液,不會(huì)從噴嘴5的排出口7a抽吸空氣,因而能夠比減壓?jiǎn)卧?0更大地設(shè)定能夠應(yīng)用的減壓力PVS。因而,在比減壓?jiǎn)卧?0更早地停止剩余排出而減小不良膜厚區(qū)域的情況下,能夠優(yōu)選應(yīng)用抽吸單元70。
此外,關(guān)于減壓?jiǎn)卧?0,若通過調(diào)整器46設(shè)定比噴嘴5內(nèi)的壓力低的壓力,則能夠抽吸噴嘴5內(nèi)的涂布液,因此也可以使調(diào)整器46和抽吸泵41成為能夠設(shè)定大氣壓或正壓的壓縮空氣的調(diào)節(jié)器或壓縮機(jī)等。但是,在增大涂布液的抽吸流量而使抽吸時(shí)間成為極小的情況下,當(dāng)然優(yōu)選使用能夠設(shè)定更大的負(fù)壓(減壓力)的調(diào)整器46和真空泵等抽吸泵41。以上不限于減壓?jiǎn)卧?0,關(guān)于開始時(shí)減壓?jiǎn)卧?0和抽吸單元70也完全相同。
接著,對(duì)作為本發(fā)明的涂布裝置的其它實(shí)施方式的涂布裝置100進(jìn)行說明。
圖9是說明涂布裝置100的概要結(jié)構(gòu)的示意圖。圖9所示的涂布裝置100與圖1所示的涂布裝置1之間除了以下的點(diǎn)不同以外完全相同。
1.在涂布裝置100中,包含中間儲(chǔ)罐13的第2提供單元62連接于第2流路11b,該第2流路11b與從噴嘴5延伸的第1流路11a(相當(dāng)于圖1的流路11)的相互獨(dú)立。此外,在第1流路11a上連接有作為構(gòu)成第1提供單元61的送液器的泵12。(在涂布裝置1中,包含中間儲(chǔ)罐13的第2提供單元62連接于從噴嘴5到作為送液器的泵12的流路11上)。
2.在涂布裝置100中,作為構(gòu)成第2提供單元的提供停止用閥,具有上游側(cè)中間閥15a和下游側(cè)中間閥15b的2個(gè)獨(dú)立的閥(在涂布裝置1中,提供停止用閥僅是中間閥15)。
3.在涂布裝置100中,作為第2提供單元62,追加具有抽吸單元70,該抽吸單元70在第2流路11b上連接在下游側(cè)中間閥15b的下游側(cè)。此外,如上述所述,抽吸單元70具有抽吸泵71、能夠自由地調(diào)整抽吸力(減壓力)的調(diào)整器76、對(duì)下游側(cè)中間閥15b與噴嘴5之間的流路與抽吸泵71進(jìn)行連接的抽吸流路72、以及串聯(lián)配置于抽吸流路72的第1抽吸閥73和第2抽吸閥74。
此外,涂布裝置100的作用和效果與圖8所示的涂布裝置1的作用和效果相同。但是,當(dāng)涂布開始時(shí),用于使用了第1提供單元61的定流量排出的涂布液的向噴嘴5的提供使用第1流路11a,用于使用了第2提供單元的剩余排出的涂布液的向噴嘴5的提供使用第2流路11b。這樣,因?yàn)槟軌蛴猛耆?dú)立的不同的流路相互無干擾地進(jìn)行用于定流量排出的涂布液的提供和用于剩余排出的涂布液的提供,因此在涂布裝置100中響應(yīng)性提高,能夠容易實(shí)現(xiàn)比涂布裝置1更短的時(shí)間的涂布液的剩余排出。
接著,關(guān)于使用了涂布裝置100的涂布方法,參照?qǐng)D10~圖13并且按照以下的(B1)~(B12)所示的工序按順序進(jìn)行說明。圖10~圖13是示出當(dāng)利用間隙涂布來在基板W上形成2個(gè)涂膜M1和涂膜M2時(shí),涂布裝置100進(jìn)行的涂布動(dòng)作(涂布方法)的流程圖。此外,在這些圖中的“打開”“關(guān)閉”表示各閥的開閉狀態(tài)。另外,當(dāng)在泵12的右側(cè)記載朝上的箭頭時(shí),表示泵12正在進(jìn)行動(dòng)作。
(B1)涂布準(zhǔn)備工序(參照?qǐng)D10的(A))
在噴嘴5和構(gòu)成提供單元10的第1提供單元61與第2提供單元62等所有的流路中填充有涂布液的狀態(tài)下,從關(guān)閉下游側(cè)閥17和下游側(cè)中間閥15b之后,打開上游側(cè)閥18,打開上游側(cè)中間閥15a,使加壓?jiǎn)卧?6a進(jìn)行動(dòng)作,并利用壓力擠壓上游側(cè)儲(chǔ)罐16的涂布液2,經(jīng)由過濾器20補(bǔ)充給泵12。此外,在中間儲(chǔ)罐13中已經(jīng)通過人手補(bǔ)充有涂布液。
在此,基板W載置于載置臺(tái)3,并位于初始位置(X=X0)。另外,關(guān)于減壓?jiǎn)卧?0,從關(guān)閉第1減壓用閥43、打開第2減壓用閥44之后,使抽吸泵41進(jìn)行動(dòng)作,并利用調(diào)整器46設(shè)定涂布結(jié)束時(shí)的減壓力PVE。另外抽吸單元70也在關(guān)閉第1抽吸閥73、打開第2抽吸閥74之后,使抽吸泵71進(jìn)行動(dòng)作,并通過調(diào)整器76設(shè)定成涂布開始時(shí)的減壓力PVS。
(B2)第1涂布開始準(zhǔn)備工序(參照?qǐng)D10的(B))
利用加壓?jiǎn)卧?4并以規(guī)定的壓力P對(duì)中間儲(chǔ)罐13的涂布液2進(jìn)行加壓。并與其結(jié)合,使升降機(jī)構(gòu)9進(jìn)行動(dòng)作,使噴嘴5下降以使得噴嘴5的排出口7a與基板W之間的間隙達(dá)到間隙量G。接著,在關(guān)閉下游側(cè)閥17、打開上游側(cè)閥18的狀態(tài)下,使泵12進(jìn)行驅(qū)動(dòng)并上升,并以恒定流量Q從泵12向第1流路11a送出涂布液2。所送出的涂布液2朝向上游側(cè)儲(chǔ)罐16。
(B3)第1涂布開始工序1(參照?qǐng)D10的(C))
驅(qū)動(dòng)載置臺(tái)3,基板W以恒定速度V移動(dòng),當(dāng)基板W的涂膜M1的涂布開始位置(X=X1)到達(dá)噴嘴5的排出口7a的正下方時(shí),打開下游側(cè)閥17和下游側(cè)中間閥15b并且關(guān)閉上游側(cè)閥18。由此,對(duì)基板W的涂布開始的區(qū)域(距離涂布開始位置幾毫米的范圍的區(qū)間),從噴嘴5除了進(jìn)行泵12的涂布液2的以流量Q的定流量排出之外,還通過加壓?jiǎn)卧?4的利用壓力P的加壓進(jìn)行中間儲(chǔ)罐13的涂布液2的剩余排出。其結(jié)果為,開始形成有液滴B,并且也開始涂布。
(B4)第1涂布開始工序2(參照?qǐng)D11的(A))
從打開下游側(cè)閥17和下游側(cè)中間閥15b開始涂布之后在規(guī)定時(shí)間后關(guān)閉上游側(cè)中間閥15a,并在關(guān)閉上游側(cè)中間閥15a的同時(shí)打開抽吸單元70的第1抽吸閥73,并在規(guī)定時(shí)間后關(guān)閉第2抽吸閥74。由此,來自噴嘴5的剩余排出停止。同時(shí),液滴B完成形成并成為規(guī)定的大小,并且從噴嘴5進(jìn)行流量Q的定流量排出,因此涂膜M1的膜厚達(dá)到膜厚T。因而,從此處開始形成規(guī)定膜厚T的涂膜M1。此外,通過抽吸單元70的動(dòng)作,能夠在比僅關(guān)閉上游側(cè)中間閥15a的時(shí)間短的時(shí)間內(nèi)使剩余排出停止。并且,在本工序(B4)結(jié)束后,為了進(jìn)行下個(gè)準(zhǔn)備,在關(guān)閉第1抽吸閥73后,打開第2抽吸閥74。同樣,關(guān)閉下游側(cè)中間閥15b后,打開上游側(cè)中間閥15a。
(B5)第1涂布中間工序(參照?qǐng)D11的(B))
基板W以速度V繼續(xù)移動(dòng),因?yàn)槔帽?2從噴嘴5以流量Q定流量排出涂布液2,因此進(jìn)行穩(wěn)定的涂布,并形成有膜厚T的涂膜M1。
(B6)第1涂布結(jié)束工序(參照?qǐng)D11的(C))
當(dāng)基板W的涂膜M1的涂布結(jié)束位置(X=X2)到達(dá)噴嘴5的排出口7a的正下方時(shí),關(guān)閉下游側(cè)閥17,并且執(zhí)行上游側(cè)閥18的打開和減壓?jiǎn)卧?0的第1減壓用閥43的打開。并且,在打開第1減壓用閥43之后規(guī)定時(shí)間后關(guān)閉第2減壓用閥44,并完成涂布結(jié)束時(shí)的抽吸。以上,結(jié)束(中斷)涂布液2對(duì)基板W的定流量排出,并且利用減壓?jiǎn)卧?0,液滴B經(jīng)由排出口7a被抽吸到噴嘴5,因此液滴B被瞬時(shí)破壞并結(jié)束涂布,同時(shí)也完成涂膜M1的形成。另外,泵12與以上的動(dòng)作無關(guān)地繼續(xù)進(jìn)行驅(qū)動(dòng),并通過打開上游側(cè)閥18而以流量Q繼續(xù)向上游側(cè)儲(chǔ)罐16送出涂布液2。
(B7)第2涂布開始準(zhǔn)備工序(參照?qǐng)D12的(A))
與基板W的以速度V的移動(dòng)并行,關(guān)閉第1減壓用閥43后,打開第2減壓用閥44。泵12繼續(xù)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。
(B8)第2涂布開始工序1(參照?qǐng)D12的(B))
開始涂膜M2的涂布。當(dāng)繼續(xù)以速度V的移動(dòng)的基板W的涂膜M2的涂布開始位置(X=X3)到達(dá)噴嘴5的排出口7a的正下方時(shí),打開下游側(cè)閥17和下游側(cè)中間閥15b并且關(guān)閉上游側(cè)閥18。由此,從噴嘴5除了進(jìn)行泵12的流量Q的涂布液2的定流量排出之外,還以利用加壓?jiǎn)卧?4的壓力P的加壓進(jìn)行中間儲(chǔ)罐13的涂布液2的剩余排出,開始液滴B的形成并且也開始涂布。
(B9)第2涂布開始工序2(參照?qǐng)D12的(C))
從打開下游側(cè)閥17和下游側(cè)中間閥15b開始涂布之后在規(guī)定時(shí)間后關(guān)閉上游側(cè)中間閥15a,并在關(guān)閉上游側(cè)中間閥15a的同時(shí)打開抽吸單元70的第1抽吸閥73,并在規(guī)定時(shí)間后關(guān)閉第2抽吸閥74。由此使來自噴嘴5的剩余排出停止。同時(shí),液滴B完成形成并成為規(guī)定的大小,并且從噴嘴5進(jìn)行流量Q的定流量排出,因此涂膜M2的膜厚達(dá)到膜厚T。因而,從此處開始形成規(guī)定膜厚T的涂膜M2。
并且,在本工序(B9)結(jié)束后,為了進(jìn)行下個(gè)準(zhǔn)備,在關(guān)閉第1抽吸閥73后,打開第2抽吸閥74。
(B10)第2涂布中間工序(參照?qǐng)D13的(A))
基板W以速度V繼續(xù)移動(dòng),因?yàn)槔帽?2從噴嘴5以流量Q定流量排出涂布液2,因此形成有膜厚T的涂膜M2。
(B11)第2涂布結(jié)束工序(參照?qǐng)D13(B))
當(dāng)基板W的涂膜M2的涂布結(jié)束位置(X=X4)到達(dá)噴嘴5的排出口7a的正下方時(shí),關(guān)閉下游側(cè)閥17,并且執(zhí)行上游側(cè)閥18的打開和減壓?jiǎn)卧?0的第1減壓用閥43的打開。并且,在打開第1減壓用閥43之后規(guī)定時(shí)間后關(guān)閉第2減壓用閥44,也完成抽吸。以上,結(jié)束涂布液2向基板W的定流量排出,因?yàn)檫€利用減壓?jiǎn)卧?0,液滴B經(jīng)由排出口7a被抽吸到噴嘴5,因此液滴B被瞬時(shí)破壞并結(jié)束涂布,也完成涂膜M2的形成。之后,使泵12停止。
(B12)涂布完成后準(zhǔn)備工序
涂布結(jié)束后,基板W還依然以速度V繼續(xù)移動(dòng),當(dāng)?shù)竭_(dá)終點(diǎn)位置(X=X5)時(shí)停止。并且,取出所涂布的基板W并搬出到下個(gè)工序(干燥工序),并且使載置臺(tái)3向相反方向移動(dòng)并返回初始位置(X=X0)。
以后從(B1)涂布準(zhǔn)備工序開始重復(fù)向下個(gè)基板W的涂布。
接著,對(duì)作為本發(fā)明的涂布裝置的另一個(gè)其它實(shí)施方式的涂布裝置200進(jìn)行說明。圖15是說明涂布裝置200的概要結(jié)構(gòu)的示意圖。圖15所示的涂布裝置200將圖1所示的涂布裝置1的接頭部分19a置換成接頭80,除了用流路長(zhǎng)度LP規(guī)定從接頭80到下游側(cè)閥17的流路的長(zhǎng)度以外與涂布裝置1完全相同。關(guān)于該不同點(diǎn),使用圖16進(jìn)行詳細(xì)說明。
圖16是放大了作為涂布裝置200的一部分的接頭80和與其連接的附近的示意圖。接頭80在內(nèi)部具有第1接頭流路81和第2接頭流路82,其中,該第1接頭流路81與第1提供單元61所具有的流路11連接,該第2接頭流路82與第2提供單元62連接。第1接頭流路81包含于流路11的一部分,在作為流路11的送液器的泵12側(cè)與送液器側(cè)連接點(diǎn)83連接,在噴嘴5側(cè)與噴嘴側(cè)連接點(diǎn)84連接。另外,第2接頭流路82從作為與第1接頭流路81的連接點(diǎn)的內(nèi)部連接點(diǎn)86相對(duì)于第1接頭流路81成角度θ(如圖16所示,如果關(guān)于配置進(jìn)行說明)朝向流路11的泵12側(cè)延伸,并在第2提供單元連接點(diǎn)85與第2提供單元62連接并到達(dá)中間儲(chǔ)罐13。
根據(jù)以上的結(jié)構(gòu),可以說第2提供單元62的中間儲(chǔ)罐13借助接頭80連接于從第1提供單元61所具有的噴嘴5到泵12之間的流路11上。并且,該接頭80被構(gòu)成為:在其內(nèi)部具有連接于第1提供單元61所具有的流路11的第1接頭流路81、以及與該第1接頭流路81在內(nèi)部連接點(diǎn)86匯合且與第2提供單元62所具有的流路連接的第2接頭流路82,從中間儲(chǔ)罐13送出并在第2接頭流路82中流動(dòng)的涂布液2為了具有與在第1接頭流路81中流動(dòng)的涂布液2的流動(dòng)方向相同的速度成分,第2接頭流路82與第1接頭流路81匯合。
另外,在流路11的噴嘴5側(cè)沿流路11距離接頭80分離規(guī)定的流路長(zhǎng)度LP的位置處配置下游側(cè)閥17。此外,下游側(cè)閥17是從泵12和中間儲(chǔ)罐13的雙方,向噴嘴5進(jìn)行涂布液的提供和停止的閥。該下游側(cè)閥17設(shè)置在接頭80到噴嘴5之間的比噴嘴5更靠近接頭80側(cè)。例如,下游側(cè)閥17(的閥芯)設(shè)置在比從接頭80到噴嘴5的流路的中間點(diǎn)更靠近接頭80側(cè)。
使用了以上的結(jié)構(gòu)的涂布裝置200的涂布方法與使用了上述的涂布裝置1的涂布方法完全相同,只要在(A3)第1涂布開始工序1和(A8)第2涂布開始工序1中適當(dāng)?shù)剡x定角度θ和流路長(zhǎng)度LP并進(jìn)行涂布,則帶來更優(yōu)良的作用和效果。
因此,將使用了涂布裝置200的(A3)第1涂布開始工序1作為(A3’)第1涂布開始工序1’,并使用圖17按照該工序?qū)ν坎佳b置200的作用和效果進(jìn)行說明。圖17與圖2的(C)對(duì)應(yīng),是示出涂布裝置200的涂布開始動(dòng)作的說明圖。
(A3’)第1涂布開始工序1(參照?qǐng)D17)
開始涂膜M1的涂布。驅(qū)動(dòng)載置臺(tái)3,基板W以恒定速度V移動(dòng),當(dāng)基板W的涂膜M1的涂布開始位置(X=X1)到達(dá)噴嘴5的排出口7a的正下方時(shí),打開下游側(cè)閥17。由此,對(duì)基板W的涂布開始的區(qū)域(距離涂布開始位置幾毫米的范圍的區(qū)間),從噴嘴5除了進(jìn)行泵12的涂布液2的以流量Q的定流量排出之外,還通過加壓?jiǎn)卧?4的利用壓力P的加壓進(jìn)行中間儲(chǔ)罐13的涂布液2的剩余排出。其結(jié)果為,開始形成有液滴B,并且也開始涂布。
此時(shí),角度θ優(yōu)選是5~75度,更優(yōu)選是15~60度,當(dāng)打開下游側(cè)閥17時(shí),接頭80的第1接頭流路81內(nèi)的涂布液2和第2接頭流路82內(nèi)的涂布液2朝向相同方向(即,具有相同方向的速度成分)流出。由此,在第2接頭流路82內(nèi)流動(dòng)的基于加壓?jiǎn)卧?4的壓力P的中間儲(chǔ)罐13的涂布液2的剩余流量Qr可靠地瞬時(shí)與在第1接頭流路81內(nèi)流動(dòng)的泵12的涂布液2的以流量Q的定量排出相加,并且以極短的時(shí)間提供給噴嘴5的涂布液2的流量達(dá)到匯合流量(Q+Qr)。而且,當(dāng)?shù)?接頭流路81內(nèi)的涂布液2朝向噴嘴5側(cè)開始流動(dòng)時(shí),利用基于文丘里效果的抽吸作用,第2接頭流路82內(nèi)的涂布液2被吸入第1接頭流路81,有助于基于壓力P的中間儲(chǔ)罐13的涂布液的流動(dòng),因此在第2接頭流路82內(nèi)流動(dòng)的涂布液在極短的時(shí)間內(nèi)達(dá)到剩余流量Qr。利用以上的作用,從下游側(cè)閥17打開之后提供給噴嘴5的涂布液的流量在進(jìn)一步極短的時(shí)間內(nèi)達(dá)到匯合流量(Q+Qr)。因而,能夠從噴嘴5呈脈沖狀以匯合流量(Q+Qr)對(duì)涂布液進(jìn)行剩余排出。使角度θ比上述范圍小,因?yàn)樵诮宇^內(nèi)的流路中匯合區(qū)域變長(zhǎng),因此接頭變得巨大化而不實(shí)用。另外,當(dāng)使角度θ比上述范圍大時(shí),因?yàn)榈?接頭流路82內(nèi)的涂布液的一部分以與第1接頭流路內(nèi)的涂布液2抵抗的方式進(jìn)行流動(dòng),因此從下游側(cè)閥17打開之后到涂布液的流量達(dá)到匯合流量(Q+Qr)為止的時(shí)間變長(zhǎng),不能以匯合流量(Q+Qr)呈脈沖狀進(jìn)行從噴嘴5的剩余排出。
尤其當(dāng)使角度θ比90度大時(shí),第2接頭流路82內(nèi)的涂布液2因?yàn)闀簳r(shí)與第1接頭流路內(nèi)的涂布液2抵抗進(jìn)行流動(dòng)并產(chǎn)生沖突后進(jìn)行方向轉(zhuǎn)換向噴嘴5側(cè)流動(dòng),因此從下游側(cè)閥17打開之后涂布液的流量達(dá)到匯合流量(Q+Qr)的時(shí)間變得相當(dāng)長(zhǎng),只能從噴嘴5以匯合流量(Q+Qr)呈梯形形狀進(jìn)行剩余排出。在梯形形狀的剩余排出中,在高速涂布時(shí)不能縮小在涂布開始部的不良膜厚區(qū)域。與此相對(duì),在本實(shí)施方式中,能夠如圖6的(c)所示那樣呈脈沖狀從噴嘴5對(duì)涂布液2進(jìn)行剩余排出(圖6(c)的陰影部分)。此外,所謂的所述梯形形狀的剩余排出是指與圖6(c)的陰影部分相當(dāng)?shù)膮^(qū)域成為梯形形狀。
另外,當(dāng)縮小流路長(zhǎng)度LP時(shí),在第1接頭流路81和第2接頭流路82中流動(dòng)的涂布液在內(nèi)部匯合點(diǎn)86匯合之后到達(dá)下游側(cè)閥17的流路長(zhǎng)度變小。因而,當(dāng)縮小流路長(zhǎng)度LP時(shí),打開下游側(cè)閥17之后,在內(nèi)部匯合點(diǎn)86匯合的涂布液到達(dá)下游側(cè)閥17的時(shí)間也變小。即,打開下游側(cè)閥17之后,流量為匯合流量(Q+Qr)的涂布液從下游側(cè)閥17到開始提供給噴嘴5為止的時(shí)間變短。這也可以說從打開下游側(cè)閥17之后,涂布液以較高的響應(yīng)性提供給噴嘴5。當(dāng)使流路長(zhǎng)度LP優(yōu)選為50mm以下時(shí),從打開下游側(cè)閥17之后瞬時(shí)在泵12的流量Q的涂布液中匯合了加壓?jiǎn)卧?4的剩余流量Qr的涂布液的匯合流量(Q+Qr)的涂布液從下游側(cè)閥17提供給噴嘴5。由此,從打開下游側(cè)閥17開始,能夠瞬時(shí)從噴嘴5以匯合流量(Q+Qr)對(duì)涂布液進(jìn)行剩余排出即以較高的響應(yīng)性從噴嘴5對(duì)涂布液進(jìn)行剩余排出。如果使從下游側(cè)閥17到噴嘴5的流路長(zhǎng)度優(yōu)選為50mm以下,更優(yōu)選為20mm以下,則能夠進(jìn)一步提高針對(duì)下游側(cè)閥17的打開動(dòng)作的從噴嘴5的涂布液的剩余排出的響應(yīng)性。即,從打開下游側(cè)閥17之后,能夠在極短的時(shí)間內(nèi)從噴嘴5以匯合流量(Q+Qr)對(duì)涂布液進(jìn)行剩余排出。
若使用以上的涂布裝置200開始涂布,因?yàn)槟軌驈拇蜷_下游側(cè)閥17之后響應(yīng)性較高地瞬時(shí)地呈脈沖狀從噴嘴5進(jìn)行恒定流量的涂布液的剩余排出,因此即使進(jìn)行高速涂布時(shí),也能夠減小涂布開始部的不良膜厚區(qū)域,能夠擴(kuò)大均勻厚度的產(chǎn)品區(qū)域。
在以上(A3’)工序中的涂布裝置200與涂布裝置1的作用的不同,即使在使用了涂布裝置200的(A8)第2涂布開始工序1即(A8’)第2涂布開始工序1’中也完全相同。
以上的本發(fā)明的上述涂布裝置1、涂布裝置100以及上述涂布方法能夠應(yīng)用于彩色液晶顯示器用濾色鏡、有機(jī)EL、等離子顯示器等在基板上的面上形成面狀或條紋狀的多個(gè)涂膜的各種顯示器用部件的制造。根據(jù)本發(fā)明的涂布裝置以及涂布方法,如上述所述,能夠在涂布開始區(qū)域和涂布結(jié)束區(qū)域中使不良膜厚區(qū)域變得非常小,即使在高速涂布時(shí)也能夠?qū)崿F(xiàn)膜厚均勻且高品質(zhì)的產(chǎn)品區(qū)域的擴(kuò)大,因此能夠以較高的生產(chǎn)率和基于材料損耗的降低的低成本來制造膜厚均勻的品質(zhì)較高的顯示器用部件。此外,所述多個(gè)涂膜所形成的基板W按照涂膜面進(jìn)行剖切而成為顯示器用部件。
以上涂布裝置1與涂布裝置100的應(yīng)用性對(duì)涂布裝置200也同樣。
另外,本發(fā)明的涂布裝置1、涂布裝置100不限于圖示的方式,在本發(fā)明的范圍內(nèi)也可以是其它方式。例如在圖1中,移動(dòng)單元8只要能夠使噴嘴5與基板W相對(duì)地向一個(gè)方向移動(dòng)即可,也能夠采用其它的結(jié)構(gòu),也可以是固定有載置臺(tái)3且使噴嘴5相對(duì)于該載置臺(tái)3移動(dòng)的結(jié)構(gòu)。以上的結(jié)構(gòu)對(duì)涂布裝置200也同樣應(yīng)用。
以下通過實(shí)施例對(duì)本發(fā)明具體地進(jìn)行說明。
[實(shí)施例1]
準(zhǔn)備了如下的有機(jī)EL的圖案基板:在250mm(寬度方向)×550mm(涂布方向)厚度為0.7mm的無堿玻璃基板內(nèi),在涂布方向上隔開20mm的間隔設(shè)置2處210mm(寬度方向)×250mm(涂布方向)的面區(qū)域,并在各個(gè)面區(qū)域中,排列高度為2μm、寬度為20μm、基板長(zhǎng)度方向的長(zhǎng)度為250mm的聚酰亞胺膜作為組,在寬度方向上以間距100μm配置有2101根。
此外,各個(gè)面區(qū)域在寬度方向上位于基板中央,從涂布方向的基板端部開始位于15mm內(nèi)側(cè)。即基板寬度方向(Y方向)的兩側(cè)20mm、基板涂布方向(X方向)的兩側(cè)15mm以及中央的20mm的區(qū)域是沒有條紋狀的聚酰亞胺膜的非產(chǎn)品區(qū)域。還在作為組的聚酰亞胺膜之間,ITO透明電極作為陽極以0.1μm形成于玻璃基板上,并在其上作為電子空穴注入層以厚度為0.1μm形成有混合了聚乙烯二氧噻吩與聚苯乙烯磺酸的物質(zhì)。
并在以上的面區(qū)域上作為EL發(fā)光層以干燥后的厚度0.07μm對(duì)R發(fā)光材料進(jìn)行間隙涂布。該R發(fā)光材料的固體量濃度為2%,粘度為5mPa·s,與干燥后的厚度0.07μm對(duì)應(yīng)的濕厚度是3.5μm。
作為涂布裝置,使用了圖1所示的涂布裝置1。另外噴嘴5能夠在Y方向長(zhǎng)度210mm內(nèi)以間距300μm形成700根條紋狀涂膜。而且在各閥中使用了基于開閉轉(zhuǎn)換的容量變化較少的電磁閥。
并且執(zhí)行了在上述的(A1)~(A12)的工序中所示的間隙涂布方法。此時(shí)的涂布速度V是100mm/s,作為基板與噴嘴的排出口7a之間的間隙的間隙量G為30μm。而且,定流量排出時(shí)的泵12所提供的涂布液的流量為19.6μl/s,剩余排出時(shí)的加壓?jiǎn)卧?4的加壓壓力P設(shè)定為10kPa。另外,進(jìn)行控制以使得從打開下游側(cè)閥17之后在0.005秒后關(guān)閉中間閥15以使得借助該壓力P向噴嘴5提供涂布液的時(shí)間為0.005秒。另一方面,在涂布結(jié)束工序中,在減壓?jiǎn)卧?0的調(diào)整器46中,將涂布結(jié)束時(shí)的減壓力設(shè)定成-10kPa,而且進(jìn)行控制以使得從打開第1減壓用閥43之后在0.002秒后關(guān)閉第2減壓用閥44,以使得利用該減壓力抽吸噴嘴5內(nèi)的涂布液的時(shí)間為0.002秒。
在以上的條件下對(duì)在第1面和第2面上間隙涂布了R發(fā)光材料的基板進(jìn)行60秒的以30秒到達(dá)65Pa的真空干燥,還使在120℃的加熱板上干燥10分鐘。
當(dāng)干燥后測(cè)定膜厚時(shí),2面的涂膜都是距離涂布開始3mm為0.07μm,涂布結(jié)束部的未達(dá)到0.07μm的區(qū)域是3mm。即涂布開始區(qū)域和涂布結(jié)束區(qū)域中的膜厚未達(dá)到0.07μm的不良膜厚區(qū)域的大小在涂布開始區(qū)域是3mm,在涂布結(jié)束區(qū)域也是3mm。在從這些不良膜厚區(qū)域所占的涂布開始和結(jié)束部中各除去了3mm的250mm的范圍即形成有聚酰亞胺膜的組的范圍,膜厚不均勻達(dá)到±5%以下,非常良好。
并且,之后,也同樣依次涂布G發(fā)光材料、B發(fā)光材料,并以覆蓋RGB發(fā)光材料與組之上的方式蒸鍍陰電極而制作了有機(jī)EL元件。并且于在后工序中對(duì)該有機(jī)EL元件進(jìn)行規(guī)定的處理并形成于顯示裝置上,RGB的顏色遍及基板整面都均勻地顯示,2面都在品質(zhì)方面毫無問題。
產(chǎn)業(yè)上的可利用性
本發(fā)明能夠用于在彩色液晶顯示器用濾色鏡、有機(jī)EL、等離子顯示器等作為顯示器部件的基板上的面上間歇地穩(wěn)定地高精度地形成面狀或條紋狀的多個(gè)涂膜的各種顯示器用部件的制造。
標(biāo)號(hào)說明
1:涂布裝置;2:涂布液;3:載置臺(tái);4:控制裝置;5:噴嘴;6:岐管;7:排出流路;7a:排出口;8:移動(dòng)單元;8a:直線電機(jī);8b:導(dǎo)件;9:升降機(jī)構(gòu);10:提供單元;11:流路;11a:第1流路;11b:第2流路;12:泵(送液器);13:中間儲(chǔ)罐(儲(chǔ)罐);14:加壓?jiǎn)卧?5:中間閥;15a:上游側(cè)中間閥;15b:下游側(cè)中間閥;16:上游側(cè)儲(chǔ)罐;16a:加壓?jiǎn)卧?7:下游側(cè)閥;18:上游側(cè)閥;19a:接頭部分;19b:接頭部分;19c:流路部分;20:過濾器;40:減壓?jiǎn)卧?1:抽吸泵(減壓部);42:減壓流路;43:第1減壓用閥;44:第2減壓用閥;46:調(diào)整器;50:開始時(shí)減壓?jiǎn)卧?1:抽吸泵(減壓部);52:減壓流路;53:第1減壓用閥;54:第2減壓用閥;56:調(diào)整器;61:第1提供單元;62:第2提供單元;70:抽吸單元;71:抽吸泵(抽吸部);72:抽吸流路;73:第1抽吸閥;74:第2抽吸閥;76:調(diào)整器;80:接頭;81:第1接頭流路;82:第2接頭流路;83:送液器側(cè)連接點(diǎn);84:噴嘴側(cè)連接點(diǎn);85:第2提供單元連接點(diǎn);86:內(nèi)部連接點(diǎn);200:涂布裝置;B:液滴;G:間隙量;Q:流量;LP:流路長(zhǎng)度;M:涂膜;t:時(shí)間;T:膜厚(涂膜M的);W:基板(被涂布部件);θ:第2接頭流路相對(duì)于第1接頭流路所成的角度。