專利名稱：涂布裝置以及涂布方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種涂布裝置以及涂布方法，尤其涉及一種從噴嘴向裝載于載物臺上的基板噴射有機EL材料等涂布液而進行涂布的涂布裝置以及涂布方法。
背景技術(shù)：
一直以來，都在對將涂布液涂布于基板等被處理物體上的涂布裝置進行各種開發(fā)。例如，在制造有機EL(Electro Luminescence電致發(fā)光)顯示裝置的裝置中，采用這樣的涂布裝置在被裝載于載物臺上的玻璃基板等基板的主面上，通過噴嘴以給定的圖案形狀涂布空穴輸送材料或有機EL材料。在該涂布裝置中，從噴嘴以給定的壓力噴出涂布液(有機EL材料或空穴輸送材料)。具體而言，在涂布裝置所具有的槽等供給源中貯存涂布液，利用泵對從供給源所供給的涂布液進行增壓，并用被設(shè)置于配管內(nèi)的過濾器除去異物之后，從噴嘴噴出。
一般地，眾所周知，有機EL材料的品質(zhì)會因氧化而惡化。因此，在向基板涂布有機EL材料時，必須防止該有機EL材料的氧化。例如，在JP特開2004-164873號公告(以下記為專利文獻1)公開了為了防止這種有機EL材料品質(zhì)惡化而在管理氧氣濃度的同時進行制造的技術(shù)。專利文獻1所公開的制造裝置，在腔室(chamber)內(nèi)配列涂布裝置、干燥裝置、熱固化裝置、基板層壓裝置等，使該腔室內(nèi)成為氮氣環(huán)境來進行制造。
但是，在上述專利文獻1所公開的制造裝置中，由于將多個裝置設(shè)置在一個腔室內(nèi)，所以腔室內(nèi)的容積變大。也就是，為了使腔室內(nèi)變?yōu)榈獨猸h(huán)境，必須供給大量的氮氣。另外，為了向上述腔室供給氮氣來保持在所希望的氧氣濃度，需要設(shè)置多個吸氣/排氣泵或閘門，從而裝置本身會變復(fù)雜。因此，存在制造成本和裝置成本變大的問題。另外，在使大空間變?yōu)榈獨猸h(huán)境時，存在因人進入該空間而產(chǎn)生窒息等危險要素，從而也產(chǎn)生安全方面的課題。
發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的在于提供防止涂布液氧化并提高裝置效率的、對基板進行涂布的涂布裝置以及涂布方法。
為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明具有以下所述的特征。
第一方案是將涂布液涂布在基板上的涂布裝置。涂布裝置具有噴嘴、載物臺、噴嘴移動機構(gòu)、箱體、第一供給口、第一排氣口、循環(huán)機構(gòu)、以及第二供給口。噴嘴從其前端部噴出所述涂布液。載物臺，在其上表面上裝載基板。噴嘴移動機構(gòu)，在載物臺上的空間，在橫貫該載物臺面的方向上使噴嘴往復(fù)移動。箱體至少包圍載物臺而設(shè)置。第一供給口設(shè)置于箱體的一側(cè)，向該箱體的內(nèi)部空間供給給定的氣體。第一排氣口，其設(shè)置于箱體的另一側(cè)，排出該箱體的內(nèi)部空間內(nèi)的氣體。循環(huán)機構(gòu)至少使從第一排氣口排出的氣體循環(huán)，而向箱體內(nèi)部供給。第二供給口設(shè)置于箱體的一側(cè)，向該箱體的內(nèi)部空間供給從循環(huán)機構(gòu)供給的氣體。
第二方案為，在上述第一方案中，循環(huán)機構(gòu)將從第一排氣口排出的氣體原樣循環(huán)，并從第二供給口向箱體內(nèi)部供給。
第三方案為，在上述第一方案中，循環(huán)機構(gòu)包括氧氣分離機構(gòu)。氧氣分離機構(gòu)從氣體中使氧氣分離除去而將其從第二供給口向箱體內(nèi)部供給，其中該氣體是從第一排氣口排出的氣體。
第四方案為，在上述第一方案中，箱體包括第一箱體和第二箱體。第一箱體，其包圍載物臺而設(shè)置，隔開噴嘴移動機構(gòu)所配置的空間和該載物臺所配置的空間，在其上表面形成有使噴嘴的至少一部分從噴嘴移動機構(gòu)側(cè)突出而進行往復(fù)移動的開口部。第二箱體，其包圍噴嘴移動機構(gòu)而設(shè)置在第一箱體的上部。第一供給口設(shè)置于第一箱體的一側(cè)。第二供給口設(shè)置于第一箱體的一側(cè)。第一排氣口設(shè)置于第一箱體的另一側(cè)。涂布裝置還具有第二排氣口。第二排氣口設(shè)置在第二箱體上，將該第二箱體的內(nèi)部空間內(nèi)的氣體排出到外部。
第五方案為，在上述第四方案中，涂布裝置還具有第三供給口。第三供給口設(shè)置在第二箱體上，向該第二箱體的內(nèi)部空間供給給定的氣體。
第六方案為，在上述第四方案中，循環(huán)機構(gòu)使從第一排氣口以及第二排氣口排出的氣體循環(huán)，并從第二供給口供給到第一箱體內(nèi)部。
第七方案為，在上述第五方案中，涂布裝置還具有第四供給口。第四供給口設(shè)置在第二箱體上，向該第二箱體的內(nèi)部空間供給從循環(huán)機構(gòu)供給的氣體。
第八方案為，在上述第七方案中，循環(huán)機構(gòu)使從第一排氣口以及第二排氣口排出的氣體循環(huán)，并從第二供給口以及第四供給口分別向第一箱體以及第二箱體內(nèi)部供給。
第九方案為，在上述第一方案中，箱體包括第一箱體以及第二箱體。第一箱體，其包圍載物臺而設(shè)置，隔開噴嘴移動機構(gòu)所配置的空間和該載物臺所配置的空間，在其上表面形成有噴嘴的至少一部分從噴嘴移動機構(gòu)側(cè)突出而進行往復(fù)移動的開口部。第二箱體，其包圍噴嘴移動機構(gòu)而設(shè)置在第一箱體的上部。第一供給口設(shè)置于第一箱體的一側(cè)。第二供給口設(shè)置于第二箱體的一側(cè)。第一排氣口設(shè)置于第一箱體的另一側(cè)。涂布裝置還具有第二排氣口。第二排氣口設(shè)置在第二箱體上，將該第二箱體的內(nèi)部空間內(nèi)的氣體排出到外部。
第十方案為，在上述第一方案中，該裝置還具有氧氣濃度檢測裝置。氧氣濃度檢測裝置檢測箱體內(nèi)的給定空間中的氧氣濃度。循環(huán)機構(gòu)在氧氣濃度檢測裝置檢測出給定氧氣濃度以下的氧氣濃度時，使從第一排氣口排出的氣體循環(huán)而向箱體內(nèi)部供給。
第十一方案是一種涂布方法，將從噴嘴噴出的涂布液涂布到在載物臺上表面上裝載的基板上，其中，該噴嘴在橫貫該載物臺面的上部的方向上被噴嘴移動機構(gòu)支撐而進行往復(fù)移動。直到將至少包圍載物臺的箱體內(nèi)的給定空間置換為給定的氣體環(huán)境為止，從該箱體的一側(cè)提供給定氣體，并從該箱體的另一側(cè)至少排出氣體。在給定空間被置換為給定的氣體環(huán)境時，在從箱體的一側(cè)供給給定氣體，并使從該箱體的另一側(cè)排出的氣體循環(huán)，從箱體的一側(cè)的其他部位再次進行供給的狀態(tài)下，在基板上涂布涂布液。
第十二方案為，在上述第十一方案中，在給定空間的氧氣濃度到達(dá)給定氧氣濃度后并高于該給定氧氣濃度時，停止使氣體循環(huán)的動作，在從箱體的一側(cè)供給給定氣體并從箱體的另一側(cè)排出氣體的狀態(tài)下，在基板上涂布涂布液。
第十三方案為，在上述第十一方案中，箱體被隔成包圍載物臺的空間和包圍噴嘴移動機構(gòu)的空間。使從箱體的另一側(cè)排出的氣體循環(huán)而再次供給的氣體向包圍載物臺的空間供給。
第十四方案為，在上述第十三方案中，使從箱體的另一側(cè)排出的氣體循環(huán)而再次供給的氣體又供給到包圍噴嘴移動機構(gòu)的空間。
第十五方案為一種涂布方法，將從噴嘴噴出的涂布液涂布到在載物臺上表面上裝載的基板上，其中，該噴嘴在橫貫該載物臺面的上部的方向上被噴嘴移動機構(gòu)支撐而進行往復(fù)移動。直到將至少包圍載物臺的箱體內(nèi)的給定空間置換為給定的氣體環(huán)境為止，從該箱體的一側(cè)提供給定氣體，并使從該箱體的另一側(cè)排出的氣體循環(huán)，而從該箱體一側(cè)的其他部位再次進行供給。在給定空間被置換為給定的氣體環(huán)境時，在從該箱體的一側(cè)供給給定氣體，并使從該箱體的另一側(cè)排出的氣體循環(huán)，而從箱體的一側(cè)的其他部位再次進行供給的狀態(tài)下，在基板上涂布涂布液。
第十六方案為，在上述第十五方案中，箱體被隔成包圍載物臺的空間和包圍噴嘴移動機構(gòu)的空間。使從箱體的另一側(cè)排出的氣體循環(huán)而再次供給的氣體向包圍噴嘴移動機構(gòu)的空間供給。
第十七方案為，在上述第十一或者第十五方案中，分別調(diào)整向箱體內(nèi)部供給給定氣體的流量、從箱體內(nèi)部排出氣體的流量、以及使箱體內(nèi)部的氣體循環(huán)而再次供給的流量，而將箱體的內(nèi)部壓力維持在高于大氣壓的水平。
第十八方案為，在上述第十一或者第十五方案中，通過檢測給定空間的氧氣濃度值，而判定將給定空間置換成了給定的氣體環(huán)境。
第十九方案為，在上述第十一或者第十五方案中，通過測量向箱體內(nèi)部供給給定氣體的時間，而判定將給定空間置換成了給定的氣體環(huán)境。
根據(jù)上述第一方案，通過局部地供給給定的氣體(例如氮氣等惰性氣體)，并在由該給定的氣體而生成的給定的氣體環(huán)境下涂布涂布液，從而能夠防止涂布處理中的涂布液的氧化等。另外，由于再次利用被置換為給定的環(huán)境而排出的氣體，所以能夠抑制所供給的氣體的消耗量。
根據(jù)上述第二方案，通過將被置換為給定的氣體環(huán)境的氣體原樣再次供給，從而能夠由泵等最小的設(shè)備構(gòu)成循環(huán)機構(gòu)。
根據(jù)上述第三方案，由于循環(huán)并再次供給的氣體的氧氣濃度進一步降低，所以使箱體內(nèi)的低氧氣濃度環(huán)境穩(wěn)定。
根據(jù)上述第四方案，能夠?qū)⒃O(shè)置有裝載基板的載物臺的第一箱體內(nèi)部更有效地置換為給定的氣體環(huán)境。
根據(jù)上述第五方案，通過使噴嘴往復(fù)移動而攪拌內(nèi)部的第二箱體內(nèi)部也被置換為給定的氣體環(huán)境，因此能夠防止因該攪拌而使第一箱體內(nèi)部的環(huán)境變得不穩(wěn)定。
根據(jù)上述第六方案，由于在循環(huán)機構(gòu)動作時也再次利用并再次供給從第二箱體排出的氣體，因此循環(huán)而再次利用的供給量變多，能夠進一步抑制新供給的氣體的消耗量。
根據(jù)上述第七方案，通過向第二箱體供給的氣體也從循環(huán)機構(gòu)供給，從而能夠抑制新供給的氣體的消耗量。
根據(jù)上述第八方案，在循環(huán)機構(gòu)動作時也再次利用從第二箱體排出的氣體，且向第二箱體供給的氣體也從循環(huán)機構(gòu)供給，從而循環(huán)而再次利用的供給量變多，能夠進一步抑制新供給的氣體的消耗量。
根據(jù)上述第九方案，由于第二箱體內(nèi)部并不是直接對進行涂布處理的第一箱體內(nèi)部環(huán)境進行影響的空間，所以通過向第二箱體內(nèi)部供給循環(huán)機構(gòu)循環(huán)的氣體，從而能夠總是供給該氣體，能夠抑制新供給的氣體的消耗量。
根據(jù)上述第十方案，在箱體內(nèi)部未達(dá)到給定氧氣濃度以下的氧氣濃度時，不進行來自循環(huán)機構(gòu)的供給而優(yōu)先供給給定的氣體。因此，在利用給定的氣體將箱體內(nèi)部置換為低氧氣濃度環(huán)境時，能夠縮短到達(dá)給定氧氣濃度以下的時間。
根據(jù)上述第十一方案，通過局部地供給給定的氣體(例如氮氣等惰性氣體)，并在由該給定的氣體而生成的給定的氣體環(huán)境下涂布涂布液，從而能夠防止涂布處理中的涂布液的氧化等。另外，由于在涂布處理時再次利用被置換為給定的環(huán)境的氣體，所以能夠抑制所供給的氣體的消耗量。
根據(jù)上述第十二方案，能夠根據(jù)氧氣濃度的變化而選擇適當(dāng)?shù)墓┙o方法。
根據(jù)上述第十三方案，能夠更有效地將設(shè)置有裝載基板的載物臺的空間置換為給定的氣體環(huán)境。
根據(jù)上述第十四方案，通過使噴嘴往復(fù)移動而攪拌內(nèi)部的空間也被置換為給定的氣體環(huán)境，因此能夠防止因該攪拌而使設(shè)置有載物臺的空間的給定的氣體環(huán)境變得不穩(wěn)定。
根據(jù)上述第十五方案，通過局部地供給給定的氣體(例如氮氣等惰性氣體)，并在由該給定的氣體而生成的給定的氣體環(huán)境下涂布涂布液，從而能夠防止涂布處理中的涂布液的氧化等。另外，由于總是再次利用被置換為給定的氣體環(huán)境的氣體，所以能夠抑制所供給的氣體的消耗量。
根據(jù)上述第十六方案，由于包圍噴嘴移動機構(gòu)的空間并不是直接對進行涂布處理的空間的給定的氣體環(huán)境進行影響的空間，所以通過將循環(huán)的氣體供給到該空間而能夠總是進行供給。
根據(jù)上述第十七方案，通過將箱體的內(nèi)部壓力維持在高于大氣壓的水平，從而箱體即使不是相對外部完全密封的結(jié)構(gòu)，也能在穩(wěn)定的給定的氣體環(huán)境中進行涂布液的涂布。
根據(jù)上述第十八和第十九方案，通過直接地檢測出氧氣濃度值或者測量供給時間，能夠?qū)ο潴w內(nèi)部的環(huán)境進行管理。
參照附圖，從以下的詳細(xì)說明中會進一步明確本發(fā)明的這些以及其它的目的、特征、方案、效果。
圖1是表示本發(fā)明的一實施方式的涂布裝置1的主要部分的概略結(jié)構(gòu)的俯視圖以及主視圖，圖2是表示圖1的涂布裝置1的控制功能以及供給部的框圖，圖3是表示被設(shè)置在圖1的涂布裝置1的局部環(huán)境生成機構(gòu)的概略結(jié)構(gòu)的俯視圖，圖4是表示被設(shè)置在圖1的涂布裝置1的局部環(huán)境生成機構(gòu)的概略結(jié)構(gòu)的側(cè)剖視圖，圖5是表示第三箱體(box)63的外觀的立體圖，圖6是表示氮氣以及循環(huán)氣體投入口的結(jié)構(gòu)的剖面圖，圖7是表示擴散板731的結(jié)構(gòu)的立體圖，圖8是用于說明在點(point)C的氧氣濃度管理值的曲線圖，圖9是表示在局部環(huán)境生成結(jié)構(gòu)中供給氮氣的流程的框圖，
圖10是表示在本發(fā)明的第一實施方式的涂布裝置1中的氮氣流動流(flow)的示意圖，圖11是表示本發(fā)明的第一實施方式的涂布裝置1進行涂布處理時的動作的前半段的流程圖，圖12是表示本發(fā)明的第一實施方式的涂布裝置1進行涂布處理時的動作的后半段的流程圖，圖13是表示向腔室空間供給氮氣以及循環(huán)氣體、向滑動空間供給氮氣的氮氣流動流的第一變形例的示意圖，圖14是表示向腔室空間以及滑動空間分別供給氮氣以及循環(huán)氣體的氮氣流動流的第二變形例的示意圖，圖15是對從腔室空間、滑動空間以及箱體空間排出的氣體進行再利用的氮氣流動流的第三變形例的示意圖，圖16是表示在本發(fā)明的第二實施方式的涂布裝置1中的氮氣流動流的示意圖，圖17是表示本發(fā)明的第二實施方式的涂布裝置1進行涂布處理時的動作的流程圖。
具體實施例方式
在說明本發(fā)明的具體的各實施方式之前，參照附圖，對本發(fā)明的涂布裝置的概要進行說明。為了具體地說明，以將該涂布裝置用于使用有機EL材料或空穴輸送材料等作為涂布液的、制造有機EL顯示裝置的涂布裝置為例，來進行以下的說明。該涂布裝置是在被裝載于載物臺上的玻璃基板上將有機EL材料或空穴輸送材料等涂布成給定的圖案形狀，制造有機EL顯示裝置的涂布裝置。圖1是表示涂布裝置1的主要部分概略結(jié)構(gòu)的俯視圖以及主視圖。此外，如上所述，涂布裝置1使用有機EL材料或空穴輸送材料等多種涂布液，但是作為它們的代表，以有機EL材料為涂布液進行說明。
圖1中，涂布裝置1主要具有基板裝載裝置2和有機EL涂布機構(gòu)5。有機EL涂布機構(gòu)5具有噴嘴移動機構(gòu)部51、噴嘴單元50和接液部53L以及53R。噴嘴移動機構(gòu)部51在沿圖示X軸方向上延伸設(shè)置有導(dǎo)向構(gòu)件511，使噴嘴單元50沿導(dǎo)向構(gòu)件511在圖示X軸方向移動。噴嘴單元50在將噴出紅、綠和藍(lán)色的任一種顏色的有機EL材料的噴嘴52a～52c并列設(shè)置的狀態(tài)下進行保持。分別從供給部(參照圖2)向各噴嘴52a～52c供給紅、綠和藍(lán)色中任一種顏色的有機EL材料。這樣，典型地，雖然從三根噴嘴52a～52c噴出相同顏色的有機EL材料，但是為了使說明具體，使用從三根噴嘴52a～52c噴出紅色有機EL材料的例子。此外，涂布裝置1，其周圍和內(nèi)部由第一～第三箱體61～63等隔開，其詳細(xì)內(nèi)容在后面敘述。
基板裝載裝置2具有載物臺21、旋轉(zhuǎn)部22、平行移動工作臺23、接受導(dǎo)向部24、和導(dǎo)向構(gòu)件25。載物臺21將成為被涂布體的玻璃基板等的基板P裝載在該載物臺上表面。載物臺21的下部通過旋轉(zhuǎn)部22支承著，通過旋轉(zhuǎn)部22的轉(zhuǎn)動動作，可使載物臺21在圖示θ方向轉(zhuǎn)動。此外，在載物臺21的內(nèi)部設(shè)置有加熱機構(gòu)、基板P的吸附機構(gòu)、交接銷機構(gòu)，該加熱機構(gòu)用于在載物臺面上對涂布了有機EL材料的基板P進行預(yù)加熱處理。
以通過有機EL涂布機構(gòu)5的下方的方式，導(dǎo)向構(gòu)件25沿與上述X軸方向垂直的圖示Y軸方向延伸設(shè)置并固定。在平行移動工作臺23的下表面固定設(shè)置有與導(dǎo)向構(gòu)件25抵接并在導(dǎo)向構(gòu)件25上滑動的接受導(dǎo)向部24。此外，在平行移動工作臺23的上表面，固定設(shè)置有旋轉(zhuǎn)部22。由此，如平行移動工作臺23接受來自直線電動機(未圖示)的驅(qū)動力，從而可以在沿著導(dǎo)向構(gòu)件25的圖示Y軸方向移動，也可以移動由旋轉(zhuǎn)部22支承的載物臺21。
經(jīng)由交接銷機構(gòu)而在載物臺21上裝載并吸附基板P，在平行移動工作臺23移動到有機EL涂布機構(gòu)5的下方時，該基板P處于從噴嘴52a～52c接受紅色的有機EL材料的涂布的位置。并且，控制部(參照圖2)，以使噴嘴單元50在X軸方向做往復(fù)移動的方式控制噴嘴移動機構(gòu)部51，以使載物臺21每次在Y軸方向直線移動僅移動給定的間距的方式控制平行移動工作臺23，從噴嘴52a～52c噴出給定流量的有機EL材料。此外，在噴嘴52a～52c的X軸方向噴出位置，在從裝載于載物臺21上的基板P脫離的兩邊空間中，分別固定設(shè)置有接收偏離基板P被噴出的有機EL材料的接液部53L和53R。噴嘴移動機構(gòu)部51使噴嘴單元50在從配置在基板P的一側(cè)邊緣外側(cè)的接液部53的上部空間，和橫貫基板P而配置在基板P的另一側(cè)邊緣外側(cè)的接液部53的上部空間之間做往復(fù)移動。此外，平行移動工作臺23，在噴嘴單元50被配置在接液部53的上部空間時，使載物臺21在與噴嘴往復(fù)移動方向垂直的給定方向(圖示Y軸方向)僅移動給定的間距。通過在這種噴嘴移動機構(gòu)部51和平行移動工作臺23動作的同時，從噴嘴52a～52c以液柱狀態(tài)噴出有機EL材料，從而紅色的有機EL材料被排列在形成于基板P上的條紋狀的每個槽內(nèi)，也就是在基板P上形成為條紋排列。
接著，參照圖2，針對涂布裝置1中的控制功能和供給部的概略結(jié)構(gòu)進行說明。另外，圖2是表示涂布裝置1的控制功能和供給部的框圖。
圖2中，涂布裝置1除上述的結(jié)構(gòu)部以外，還具有控制部3、第一供給部54a、第二供給部54b、和第三供給部54c。第一～第三供給部54a～54c都經(jīng)由配管分別向噴嘴52a～52c供給紅色有機EL材料。此外，從供給源541a～541c至噴嘴52a～52c的各配管采用以PE(聚乙烯)、PP(聚丙烯)、特富龍(注冊商標(biāo)，即聚四氟乙烯)等為材料的管構(gòu)件。
第一供給部54a具有有機EL材料的供給源541a、用于從供給源541a取出有機EL材料的泵542a、檢測有機EL材料的流量的流量計543a。此外，第二供給部54b具有有機EL材料的供給源541b、用于從供給源541b取出有機EL材料的泵542b、檢測有機EL材料的流量的流量計543b。第三供給部54c具有有機EL材料的供給源541c、用于從供給源541c取出有機EL材料的泵542c、檢測有機EL材料的流量的流量計543c。并且，控制部3控制第一～第三供給部54a～54c、旋轉(zhuǎn)部22、平行移動工作臺23、和噴嘴移動機構(gòu)部51的各個動作。
噴嘴52a具有用于除去從第一供給部54a供給的有機EL材料中的異物的過濾器部521a。噴嘴52b具有用于除去從第二供給部54b供給的有機EL材料中的異物的過濾器部521b。噴嘴52c具有用于除去從第三供給部54c供給的有機EL材料中的異物的過濾器部521c。此外，由于噴嘴52a～52c分別是相同的構(gòu)造，在統(tǒng)稱說明的情況下，標(biāo)上附圖標(biāo)記“52”進行說明。
在此，在接受紅色的有機EL材料的涂布的基板P的表面，以并列設(shè)置的方式形成有多條應(yīng)涂布有機EL材料的、對應(yīng)于給定圖案形狀的條紋狀的槽。作為有機EL材料，可以使用例如具有粘性的有機性的EL材料，該粘性指能在基板P上的槽內(nèi)擴展開那樣的流動程度，具體來說，根據(jù)顏色可以使用該顏色的高分子類型的有機EL材料。噴嘴單元50以能夠圍繞給定的支承軸自由轉(zhuǎn)動的方式被支承著，通過控制部3的控制，圍繞該支承軸轉(zhuǎn)動，從而可以調(diào)整涂布間距間隔。
控制部3基于裝載于載物臺21上的基板P的位置或方向，以使形成于基板P上的槽的方向為上述X軸方向的方式調(diào)整旋轉(zhuǎn)部22的角度，計算出涂布開始點、即在形成于基板P上的槽的一個端部側(cè)開始涂布的涂布開始位置。另外，上述涂布開始位置為一個接液部53的上部空間。并且，控制部3如上所述那樣地驅(qū)動平行移動工作臺23和噴嘴移動機構(gòu)部51。
在上述涂布開始位置，控制部3指示各個泵542a～542c開始從各個噴嘴52a～52c噴出有機EL材料。此時，控制部3根據(jù)噴嘴52a～52c的移動速度控制其涂布量，并反饋來自流量計543a～543c的流量信息來進行控制，以便條紋狀的槽的各個點的有機EL材料的涂布量變得均勻，以液柱狀態(tài)噴出有機EL材料。并且，為了向基板P上的槽內(nèi)注入有機EL材料，控制部3控制噴嘴單元50沿導(dǎo)向構(gòu)件511移動，使得有機EL材料沿著基板P上的槽注入到此槽內(nèi)。根據(jù)此動作，以液柱狀態(tài)從各個噴嘴52a～52c噴出的紅色的有機EL材料同時被注入到各自的槽中。
控制部3，當(dāng)噴嘴單元50橫穿基板P上而位于固定設(shè)置在槽的另一側(cè)端部的外側(cè)的另一個接液部53上時，保持從噴嘴52a～52c繼續(xù)噴出有機EL材料的狀態(tài)下，停止由噴嘴移動機構(gòu)部51進行的噴嘴單元50的移動。通過這一次移動，完成向3列槽涂布有機EL材料的作業(yè)。具體地說，由于從各噴嘴52a～52c噴出同種顏色的有機EL材料，所以以1列的槽為涂布對象就可以向總計3列的槽涂布有機EL材料。
接著，控制部3，將平行移動工作臺23沿Y軸正方向只進給給定距離(例如9列槽的量)的間距，接著，向成為涂布對象的槽涂布有機EL材料。并且，控制部3，從另一側(cè)的接液部53的上部空間開始，使噴嘴單元50向相反方向橫穿基板P上而位于一側(cè)的接液部53上時，保持從噴嘴52a～52c持續(xù)噴出有機EL材料的狀態(tài)，停止由噴嘴移動機構(gòu)部51帶來的噴嘴單元50的移動。通過這第二次的移動，完成向接下來3列槽涂布有機EL材料的作業(yè)。通過重復(fù)這樣的動作，紅色的有機EL材料被注入以紅色為涂布對象的槽內(nèi)。
接下來，參照圖3～圖9，針對被設(shè)置在涂布裝置1的局部環(huán)境生成機構(gòu)進行說明。圖3是表示被設(shè)置在涂布裝置1的局部環(huán)境生成機構(gòu)的概略結(jié)構(gòu)的俯視圖。圖4是表示被設(shè)置在涂布裝置1的局部環(huán)境生成機構(gòu)的概略結(jié)構(gòu)的側(cè)剖視圖。圖5是表示第三箱體63的外觀的立體圖。圖6是表示氮氣以及循環(huán)氣體投入口的結(jié)構(gòu)的剖視圖。圖7是表示擴散板731的結(jié)構(gòu)的立體圖。圖8是用于說明在點C的氧氣濃度管理值的曲線圖。圖9是表示在局部環(huán)境生成結(jié)構(gòu)中供給氮氣的流程的框圖。
在圖3～圖5中，涂布裝置1由第一箱體61、第二箱體62、以及第三箱體63分別從外部遮蔽起來。第一箱體61以包圍基板裝載裝置2向圖示Y軸方向進行往復(fù)移動的空間(以下記為腔室空間)從外部進行遮蔽的方式而被設(shè)置。另外，第一箱體61，除了噴嘴52向腔室空間突出而進行往復(fù)移動用的開口部S1，以隔開腔室空間和設(shè)置有有機EL涂布機構(gòu)5的空間之間的方式而被設(shè)置。第三箱體63包括設(shè)置有有機EL涂布機構(gòu)5的空間，包圍噴嘴單元50等在圖示X軸方向進行往復(fù)移動的空間(以下記為滑動(slider)空間)而被設(shè)置。此外，第三箱體63也形成有噴嘴52從滑動空間向腔室空間突出而進行往復(fù)移動用的開口部S1(參照圖5)。另外，在第三箱體63的上表面形成有配管(未圖示)通過用的開口部S2，該配管用于從第一～第三供給部54a～54c將有機EL材料分別供給到噴嘴52a～52c。在噴嘴單元50設(shè)置有靜壓軸承的情況下，用于向該靜壓軸承供給氣體的配管也通過開口部S2連接。第二箱體62包圍第一箱體61的上部空間而設(shè)置。在第二箱體62的內(nèi)部設(shè)置有有機EL涂布機構(gòu)5以及第三箱體63，在第二箱體62也形成有噴嘴52從滑動空間向腔室空間突出而進行往復(fù)移動用的開口部S1。此外，將由第二箱體62包圍的空間內(nèi)的、除了滑動空間的空間記為箱體(box)空間。這樣，涂布裝置1通過第一～第三箱體61～63被隔開而分別設(shè)置成腔室空間、滑動空間、以及箱體空間。此外，第一～第三箱體61～63都形成有上表面，但是，在圖3中，為了容易理解與內(nèi)部的關(guān)系，而省略上表面和下表面，用斜線或者交叉線區(qū)域僅表示側(cè)壁。
在第一～第三箱體61～63，連接有用于向其內(nèi)部空間供給氮氣等惰性氣體(以下僅記為氮氣)和通過后述的循環(huán)機構(gòu)9而進行循環(huán)移動的氣體(以下記為循環(huán)氣體)的供給管71、用于排出其內(nèi)部空間的氣體的排氣管72。在圖4的例子中，供給管71與第一箱體61的Y軸負(fù)方向側(cè)的壁面(以下，將Y軸負(fù)方向側(cè)的壁面記為前面)以及第三箱體63的前面相連接。另外，在圖4的例子中，多個供給管71a～71c與第一箱體61的壁面相連接，供給管71d與第三箱體63的壁面相連接。此外，在圖3中，省略供給管71d的圖示。
另外，排氣管72與第一箱體61的Y軸正方向側(cè)的壁面(以下，將Y正方向側(cè)的壁面記為背面)、第二箱體62的背面、以及第三箱體63的背面相連接。在圖4的例子中，多個排氣管72a以及72b與第一箱體61的壁面相連接，排氣管72d與第二箱體62的壁面相連接，排氣管72c與第三箱體63的壁面相連接。此外，在圖3中，省略排氣管72c的圖示。
如圖4所示，在連接了供給管71和排氣管72的情況下，從供給管71a～71c所供給的氮氣或循環(huán)氣體供給到腔室空間，并從其背面的排氣管72a以及72b流出。另外，從供給管71a～71c所供給的氮氣或循環(huán)氣體，通過開口部S1流入到滑動空間，而與從供給管71d所供給的氮氣和循環(huán)氣體匯合。然后，匯合的氮氣或循環(huán)氣體這樣流動從滑動空間背面的排氣管72c流出，或者通過開口部S2流入到箱體空間后，從排氣管72d流出。為了使這種箱體空間內(nèi)的氣體流順暢而在短時間內(nèi)實現(xiàn)箱體內(nèi)部的環(huán)境置換，在本實施例中，將箱體一側(cè)(圖4所示的右側(cè))作為供給側(cè)，將箱體的另一側(cè)(在圖4所示的左側(cè))作為排出側(cè)。
另外，在第一箱體61設(shè)置有用于進行基板P的搬入和搬出的投入口611。投入口611通過以旋轉(zhuǎn)軸為中心進行轉(zhuǎn)動(圖示箭頭方向)的閘門而可進行開閉?；錚在投入口611被開放的狀態(tài)下，由搬送機械手(未圖示)搬入到腔室空間內(nèi)，并被裝載于載物臺21上。另外，在利用涂布裝置1進行涂布處理時，關(guān)閉上述閘門而從外部遮蔽腔室空間。
在連接第一箱體61和供給管71a以及71b的附近以及連接第三箱體63和供給管71d的附近，設(shè)置有擴散部73，具體而言，擴散部73被設(shè)置在從供給管71a、71b以及71d流入到內(nèi)部空間的入口附近的該內(nèi)部空間側(cè)。如圖6和圖7所示，擴散部73包括擴散板731和整流板(punching matel)732。擴散板731是被固定設(shè)置在阻礙氮氣或循環(huán)氣體從供給管71a、71b以及71d流入上述內(nèi)部空間的位置的板狀構(gòu)件，在其周圍形成有給定的間隙。從供給管71a、71b以及71d流入到上述內(nèi)部空間的氮氣或循環(huán)氣體因擴散板731而被阻礙，不會直接流入到上述內(nèi)部空間，而會改向擴散板731的周圍流動。整流板732是沖孔加工有多個孔的板狀構(gòu)件，與擴散板731相對地被固定設(shè)置在上述內(nèi)部空間側(cè)。另外，整流板732被配置在從擴散板731的周圍流動的氮氣或循環(huán)氣體的流動路徑上。也就是，從供給管71a、71b以及71d供給的氮氣或循環(huán)氣體必定通過在整流板732形成的孔而流入到上述內(nèi)部空間內(nèi)。因此，通過擴散部73，能夠使從供給管71a、71b以及71d所供給的氮氣或循環(huán)氣體擴散開而供給到第一～第三箱體61～63內(nèi)。
另外，在投入口611附近連接有供給管71c。一般地，在投入口611附近，因基板P的搬入/搬出時的開閉，外部空氣容易侵入，導(dǎo)致氧氣濃度容易變高，但是通過向這樣的地方供給氮氣或循環(huán)氣體，而能夠使侵入的氧氣擴散。此外，從供給管71c流入到內(nèi)部空間的入口附近的流路被彎曲，在該入口附近沒有設(shè)置擴散部。
在排氣管72和第一～第三箱體61～63的連接部設(shè)置有整流板733。該整流板733被固定設(shè)置在排氣管72的內(nèi)部空間側(cè)、并被配置在向排氣管72流動的氣體的流動路徑上。也就是，向排氣管72排出的氣體必定通過在整流板733所形成的孔而被排出。這樣，通過在排出口附近配置整流板733，而能夠防止氣體在排氣的地方集中，從而均勻地排出整個內(nèi)部空間的氣體。
從供給管71向第一～第三箱體61～63內(nèi)供給氮氣或循環(huán)氣體并從排氣管72排出第一～第三箱體61～63內(nèi)的氣體，從而第一～第三箱體61～63內(nèi)部變?yōu)榈獨猸h(huán)境，內(nèi)部的氧氣濃度下降。由此，涂布裝置1能夠防止向基板P涂布有機EL材料時的氧化。在這里，為了防止有機EL材料的氧化，使整個腔室空間內(nèi)的氧氣濃度降低即可，但是最必須降低氧氣濃度的空間是從噴嘴52噴出有機EL材料的空間和涂布后的基板P面依次向Y軸正方向側(cè)輸送的空間(在圖4所示的點C)。例如，在將有機EL材料涂布在基板P上時的氧氣濃度上限作為氧氣濃度管理值(例如10ppm)時，至少在點C的氧氣濃度必須滿足氧氣濃度管理值。此外，在第一箱體61內(nèi)，設(shè)置有檢測在上述點C的氧氣濃度的氧氣濃度檢測部88。氧氣濃度檢測部88將點C的氧氣濃度檢測結(jié)果顯示在未圖示的顯示裝置上而向用戶報告，或者將該檢測結(jié)果輸出到涂布裝置的控制部(例如，控制部3(參照圖2))。
為了在點C的氧氣濃度滿足氧氣濃度管理值的狀態(tài)下進行涂布處理，使在點C的氧氣濃度降低到氧氣濃度管理值以下后，必須開始涂布處理。因此，通過縮短搬入基板P之后在點C的氧氣濃度降低至氧氣濃度管理值以下的時間(圖8所示的“到達(dá)時間”)，而能夠使涂布裝置1更有效地運轉(zhuǎn)。另外，在涂布處理中，因為必須防止在點C的氧氣濃度超過氧氣濃度管理值(圖8所示的“涂布處理時間”)，所以在涂布處理中也繼續(xù)進行來自供給管71的氮氣或循環(huán)氣體的供給以及來自排氣管72的氣體的排出。在這里，通過使噴嘴單元50和噴嘴52在X軸方向往復(fù)移動，從而攪拌了滑動空間內(nèi)的氣體和開口部S1附近的氣體。因此，例如在滑動空間內(nèi)殘存了氧氣的情況下，會因攪拌而使該氧氣流到點C，從而使點C的氧氣濃度上升。也就是，對于在點C的氧氣濃度的管理中，需要考慮涂布處理前以及涂布處理中的流體平衡。在后面所述的實施例中，通過將滑動空間內(nèi)和箱體空間內(nèi)也置換成低氧環(huán)境，或者不讓從滑塊空間內(nèi)流出的氣體流到上述點C側(cè)，從而防止了在涂布處理中在上述點C的氧氣濃度的上升。
另外，為了使在點C的氧氣濃度穩(wěn)定，第一～第三箱體61～63內(nèi)的壓力也很重要。例如，在第一～第三箱體61～63相對外部不是完全密閉結(jié)構(gòu)的情況下，當(dāng)?shù)谝弧谌潴w61～63內(nèi)的壓力被維持在不到大氣壓力(也就是低于外部的壓力)時，外部的氣體流入第一～第三箱體61～63內(nèi)。因此，在本實施方式中，調(diào)整涂布處理前和涂布處理中的流體平衡，以便能將第一～第三箱體61～63內(nèi)的壓力維持在大氣壓以上(也就是與外部相同或者高于外部的壓力)。此外，設(shè)置有檢測第一箱體61內(nèi)的壓力的壓力檢測部89。壓力檢測部89將第一箱體61內(nèi)的壓力值顯示在未圖示的顯示裝置上而向涂布裝置的用戶報告，或者將該壓力值輸出到涂布裝置的控制部(例如，控制部3(參照圖2))。因此，即使第一～第三箱體61～63相對外部不是完全密閉結(jié)構(gòu)，也能夠?qū)υ邳cC的氧氣濃度進行管理。這樣，第一～第三箱體61～63內(nèi)，管理局部的環(huán)境成為可能，特別是使內(nèi)部氧氣濃度下降的管理成為可能。
在圖9中，局部環(huán)境生成機構(gòu)除了上述的結(jié)構(gòu)部之外，還具有氮氣瓶81、過濾器83、壓力調(diào)整部84、供給側(cè)的流量調(diào)整部85、排氣側(cè)的流量調(diào)整部86、吸引部87以及循環(huán)機構(gòu)9，這些機構(gòu)相互用配管等連接在一起。氮氣瓶81、過濾器83、壓力調(diào)整部84、以及流量調(diào)整部85相當(dāng)于從供給管71供給氮氣的供給系統(tǒng)。另一方面，流量調(diào)整部86和吸引部87相當(dāng)于從排氣管72排出氣體的排氣系統(tǒng)。另外，循環(huán)機構(gòu)9相當(dāng)于從排氣管72將第一～第三箱體61～63內(nèi)部的氣體從一側(cè)(背面?zhèn)?排出并返回到第一～第三箱體61～63的另一側(cè)(前面?zhèn)?的循環(huán)系統(tǒng)。此外，構(gòu)成供給系統(tǒng)和排氣系統(tǒng)的機構(gòu)可以內(nèi)置在涂布裝置1內(nèi)，也可以作為涂布裝置1的外部裝置設(shè)置。在作為涂布裝置1的外部裝置設(shè)置的情況下，也可以使用預(yù)先被設(shè)置在設(shè)置部位的設(shè)備(例如，工廠的氮氣供給裝置或吸引裝置)。
在氮氣瓶81的內(nèi)部貯藏有液態(tài)氮等。從氮氣瓶81將氮以氣體狀態(tài)取出，作為工廠的動力供給并向過濾器83流動。過濾器83除去流動的氮氣中的異物并將其輸送到壓力調(diào)整部84和流量調(diào)整部85。然后，通過壓力調(diào)整部84調(diào)整向涂布裝置1供給的氮氣壓力，并通過流量調(diào)整部85調(diào)整向涂布裝置1供給的氮氣流量之后，向供給管71供給氮氣。另一方面，吸引部87從排氣管72吸引氣體，將第一～第三箱體61～63內(nèi)的氣體排出到外部。然后，通過流量調(diào)整部86調(diào)整從排氣管72吸引氣體并排出到外部的流量。用戶通過調(diào)整在壓力調(diào)整部84、流量調(diào)整部85、以及流量調(diào)整部86設(shè)置的流路的節(jié)流部件或設(shè)定值等，從而能夠調(diào)整上述的涂布裝置1的流體平衡。
循環(huán)機構(gòu)9是再次利用置換了環(huán)境的第一～第三箱體61～63內(nèi)的氣體的機構(gòu)，具有代表性的有兩個結(jié)構(gòu)例。循環(huán)機構(gòu)9的第一例，單純從排氣管72將第一～第三箱體61～63內(nèi)部的氣體從背面?zhèn)扰懦?，并將排出的氣體原樣返回到供給管71。此時，循環(huán)機構(gòu)9由使氣體從排氣管72向供給管71流動的泵等構(gòu)成，由該泵引起流動的氣體成為上述循環(huán)氣體。此外，在第一例的循環(huán)機構(gòu)9上也可以根據(jù)需要設(shè)置對在循環(huán)流路內(nèi)流動的循環(huán)氣體的流量進行檢測的流量計、或者對循環(huán)氣體的壓力進行檢測的壓力計。
循環(huán)機構(gòu)9的第二例，從排氣管72將第一～第三箱體61～63內(nèi)的氣體從背面?zhèn)扰懦?，并從排出的氣體去除氧氣后供給到供給管71中。此時，循環(huán)機構(gòu)9除了使氣體從排氣管72向供給管71流動的泵之外，還在循環(huán)流路中設(shè)置有具有使氧氣分離到膜外的氣體分離膜的膜模塊、或通過壓力擺動吸附(Pressure Swing Adsorption)方式吸附氧氣的吸附槽等。通過上述膜模塊或吸附槽從由泵引起流動的氣體除去了氧氣的氣體成為上述循環(huán)氣體。此外，在第二例的循環(huán)機構(gòu)9中，也可以根據(jù)需要設(shè)置對在循環(huán)流路內(nèi)流動的循環(huán)氣體的流量進行檢測的流量計、或?qū)ρh(huán)氣體的壓力進行檢測的壓力計。
(第一實施方式)下面，參照圖10～圖12，針對本發(fā)明的第一實施方式的涂布裝置1進行說明。第一實施方式中，搬入基板P之后，在點C的氧氣濃度下降到氧氣濃度管理值以下后開始循環(huán)機構(gòu)9的動作，使循環(huán)氣體至少返回到腔室空間。圖10是表示第一實施方式的涂布裝置1中的氮氣流動流的示意圖。圖11是表示涂布裝置1進行涂布處理時的動作的前半段的流程圖。圖12是表示涂布裝置1進行涂布處理時的動作的后半段的流程圖。此外，在10中，為了便于說明，在涂布裝置1中，簡化圖示，僅圖示第一～第三箱體61～63、腔室空間、箱體空間、滑動空間以及循環(huán)機構(gòu)9和各閥。
在圖10中，在第一箱體61的前面連接有供給管71，經(jīng)由多個供給管71而從氮氣瓶81、循環(huán)機構(gòu)9分別向腔室空間供給氮氣、循環(huán)氣體(圖示箭頭Ci以及Cri；設(shè)為氮氣供給Ci以及循環(huán)供給Cri)。并且，在與第一箱體61連接而供給氮氣的供給管71上設(shè)置有閥Vci。在與第一箱體61連接而供給循環(huán)氣體的供給管71上設(shè)置有閥Vcri。例如，氮氣供給Ci相當(dāng)于圖4所示的供給管71a，循環(huán)供給Cri相當(dāng)于供給管71b。具體地說，由橫向并排連接在一起的三根供給管71a和橫向并排連接一起的三根供給管71b構(gòu)成的、共計6根供給管71與第一箱體61的前面相連接。氮氣供給Ci以及循環(huán)供給Cri分別從三根供給管71被供給到第一箱體61內(nèi)。這些供給管71以參照圖6說明的結(jié)構(gòu)相同的連接方式相連接。此外，除了將氮氣供給Ci供給到上述三根供給管71a之外，還可以將氮氣供給Ci供給到供給管71c(參照圖4)。
此外，在第一箱體61的背面連接有多個排氣管72，通過多個排氣管72將腔室空間內(nèi)的氣體排出到吸引部87(圖示箭頭Co；設(shè)為外部排出Co)。并且，在從腔室空間至吸引部87的排氣管72上設(shè)置有閥Vco。另外，從第一箱體61和閥Vco之間的中途分支有其它排氣管，分支的排氣管經(jīng)由閥Vcro與循環(huán)機構(gòu)9相連接(設(shè)為循環(huán)排出Cro)。例如，外部排出Co以及循環(huán)排出Cro相當(dāng)于圖4所示的排氣管72a和72b。例如，和與第一箱體61的前面相連接供給管71同樣地，共計6根排氣管72與第一箱體61的背面相連接。此外，關(guān)于與第一箱體61的背面相連接的多個排氣管72，以與參照圖4進行說明的結(jié)構(gòu)同樣的連接方式連接。另外，在第二箱體62的背面連接有設(shè)置了閥Vbo的排氣管72，通過排氣管72將箱體空間內(nèi)的氣體排出到吸引部87(圖示箭頭Bo；設(shè)為外部排出Bo)。另外，在第三箱體63的背面連接有設(shè)置了閥Vso的排氣管72，通過排氣管72將滑動空間內(nèi)的氣體排出到吸引部87(圖示箭頭So；設(shè)為外部排出So)。
接著，參照圖10～圖12，針對涂布裝置1進行涂布處理時的動作進行說明。這些動作可以由涂布裝置的控制部(例如，控制部3(參照圖2))來進行，也可以由涂布裝置的用戶進行各動作，也可以按步驟由該控制部或者涂布裝置的用戶來進行。
首先，開放投入口611(步驟S51)。接著，由搬送機械手等從開放的投入口611搬入基板P，并將基板P裝載于載物臺21上(步驟S52)。然后，關(guān)閉投入口611(步驟S53)，從而腔室空間成為與外部隔斷了的空間。
接著，打開閥Vci、Vco、Vbo、以及Vso，并關(guān)閉閥Vcri以及Vcro(步驟S54)。然后，開始從供給管71向第一～第三箱體61～63內(nèi)供給氮氣，并開始向排氣管72排出第一～第三箱體61～63內(nèi)的氣體(步驟S55)。此時，循環(huán)機構(gòu)9不進行動作，向第一～第三箱體61～63內(nèi)的氮氣的供給量以及從第一～第三箱體61～63內(nèi)排出的氣體的排出量被調(diào)整到既定值。然后，基于由氧氣濃度檢測部88檢測的氧氣濃度檢測結(jié)果，等待第一～第三箱體61～63內(nèi)(例如點C)的氧氣濃度到達(dá)氧氣濃度管理值以下(步驟S56)。
在這里，在步驟S55中從氮氣供給Ci供給的氮氣流入到腔室空間后，從處于第一箱體61的背面的外部排出Co被排出。另外，從氮氣供給Ci供給的氮氣流入到腔室空間后，從開口部S1向滑動空間流入。并且，流入到滑動空間內(nèi)的氮氣從外部排出So被排出，或者從開口部S2流入到箱體空間，然后從外部排出Bo被排出。然后，通過調(diào)整從氮氣供給Ci供給的供給量、和從外部排出Co、So、以及Bo排出的排出量，將第一～第三箱體61～63內(nèi)的壓力維持在大氣壓以上(將該供給量和排出量記為給定量)。因此，在打開了閥Vci、Vco、Vbo、以及Vso的狀態(tài)下，形成有從腔室空間一側(cè)的多處供給的氮氣向腔室空間另一側(cè)的多處泄露的氣流和、通過開口部S 1向滑動空間泄露的氣流。這樣，在打開了閥Vci、Vco、Vbo、以及Vso的狀態(tài)下，由于一邊通過多個供氣管向腔室空間供給氮氣一邊直接從多個排氣管排出腔室空間內(nèi)的氣體，所以向腔室空間內(nèi)流入或從腔室空間被排出的氣體量變多，在腔室空間內(nèi)氣體被置換成氮氣環(huán)境的速度加快。也就是，由于在圖4所示的點C的氧氣濃度的下降也快速地被進行，所以能夠縮短圖8所示的到達(dá)時間。
并且，在第一～第三箱體61～63內(nèi)的氧氣濃度到達(dá)氧氣濃度管理值以下時(在步驟S56為“是”)，打開閥Vcri以及Vcro，并關(guān)閉閥Vco(閥Vci、Vbo、以及Vso持續(xù)打開狀態(tài))(步驟S57)。此時，在涂布裝置1的控制部取得了來自氧氣濃度檢測部88的氧氣濃度的檢測結(jié)果的情況下，該控制部可以使用該檢測結(jié)果來判斷點C的氧氣濃度是否在氧氣濃度管理值以下。并且，在控制部判斷在氧氣濃度管理值以下的情況下，打開閥Vcri以及Vcro，并關(guān)閉閥Vco。另一方面，在氧氣濃度檢測部88將氧氣濃度的檢測結(jié)果顯示在顯示裝置而向涂布裝置的用戶報告的情況下，被報告的用戶打開閥Vcri以及Vcro，并關(guān)閉閥Vco。這樣，到達(dá)氧氣濃度管理值的判定以及閥的開閉的工作既可以通過涂布裝置的控制部自動地進行，也可以由該涂布裝置的用戶來進行。
接著，開始循環(huán)機構(gòu)9使循環(huán)氣體流動的動作(步驟S58)。并且，調(diào)整向涂布裝置1供給的氣體流量和從涂布裝置1排出的氣體的流量(步驟S61)，將第一～第三箱體61～63內(nèi)(特別是第一箱體61內(nèi))的壓力維持在內(nèi)部壓力管理值范圍(步驟S62)。在這里，內(nèi)部壓力管理值是用于將第一～第三箱體61～63內(nèi)的壓力維持在大氣壓以上而調(diào)整流量平衡的壓力范圍，設(shè)定在大氣壓以上的給定范圍。
在這里，在步驟S58中開始了循環(huán)機構(gòu)9的動作時，從氮氣供給Ci供給的氮氣以及從循環(huán)供給Cri供給的循環(huán)氣體流入到腔室空間而匯流。并且，流入到腔室空間的氮氣和循環(huán)氣體從循環(huán)排出Cro被排到循環(huán)機構(gòu)9、或者從開口部S1流入到滑動空間。流入到滑動空間的氮氣和循環(huán)氣體從外部排出So被排出、或者從開口部S2流入箱體空間后從外部排出Bo被排出。然后，通過調(diào)整從氮氣供給Ci以及循環(huán)供給Cri供給的供給量、從循環(huán)排出Cro排出的排出量、和從外部排出So以及Bo排出的排出量，將第一～第三箱體61～63內(nèi)的壓力維持在大氣壓以上。從該氣體的流動可知，循環(huán)氣體是在第一～第三箱體61～63內(nèi)的氧氣濃度到達(dá)氧氣濃度管理值以下后從其內(nèi)部排出的氣體。因此，循環(huán)氣體自身的氧氣濃度也在氧氣濃度管理值以下。
與上述的步驟S55的狀態(tài)比較，由于向第一箱體61供給的氣體僅增加從循環(huán)供給Cri供給的供給量，所以為了使第一～第三箱體61～63內(nèi)的壓力為與步驟S55同樣的壓力，需要調(diào)整來自氮氣供給Ci的流量和向外部排出So和Bo的流量。如上所述，在本實施例中，以第一～第三箱體61～63內(nèi)的壓力能夠維持在大氣壓以上的方式調(diào)整流體平衡。例如，通過使來自氮氣供給Ci的供給量僅減少增加的、來自循環(huán)供給Cri的供給量，從而能夠調(diào)整第一～第三箱體61～63內(nèi)的流量平衡。此時，能夠?qū)牡獨馄?1向涂布裝置1供給的氮氣的供給量僅減少從循環(huán)供給Cri供給的循環(huán)氣體的供給量。這樣，通過再次利用氧氣濃度成為氧氣濃度管理值以下并被排到外部的氣體，從而能夠降低新供給的氮氣的供給量。另外，由于從循環(huán)供給Cri供給的循環(huán)氣體是即使循環(huán)機構(gòu)9由上述第一例構(gòu)成也保持氧氣濃度管理值以下的氣體，所以在圖8所示的涂布處理時間中的氧氣濃度不會上升。另外，在循環(huán)機構(gòu)9由上述第二例構(gòu)成的情況下，從循環(huán)供給Cri供給的循環(huán)氣體的氧氣濃度進一步穩(wěn)定，所以能夠進一步穩(wěn)定涂布處理時間中的氧氣濃度。
接著，在第一～第三箱體61～63內(nèi)的壓力維持在內(nèi)部壓力管理值范圍內(nèi)(在步驟S62為“是”)，并且第一～第三箱體61～63內(nèi)的氧氣濃度在氧氣濃度管理值以下時(在步驟S63為“是”)時，對基板P進行涂布處理(步驟S64)。然后，反復(fù)上述步驟S62～S64的動作，直到涂布處理結(jié)束(在步驟S65中為“是”)。另一方面，在第一～第三箱體61～63內(nèi)的壓力在內(nèi)部壓力管理值范圍外時(在步驟S62為“否”)，反復(fù)步驟S61的流量調(diào)整。
另一方面，在第一～第三箱體61～63內(nèi)的氧氣濃度不滿足氧氣濃度管理值時(在步驟S63為“否”)，停止循環(huán)機構(gòu)9使循環(huán)氣體流動的動作(步驟S71)。然后，打開閥Vci、Vco、Vbo、以及Vso并關(guān)閉閥Vcri以及Vcro(步驟S54)，再次進行流量調(diào)整使其為上述給定量(步驟S73)，返回到上述步驟S56反復(fù)進行動作。也就是，在對基板P的涂布處理中，在氧氣濃度超過了氧氣濃度管理值的情況下，中斷循環(huán)動作而變更為僅供給來自氮氣瓶81的氮氣。
接著，在對基板P的涂布處理結(jié)束時(在步驟S65為“是”)，停止從供給管71供給氮氣，并停止向排氣管72排出氣體(步驟S66)。并且，停止循環(huán)機構(gòu)9使循環(huán)氣體流動的動作(步驟S67)。
接著，打開投入口611(步驟S68)，并由搬送機械手等從開放的投入口611搬出裝載在載物臺21上的涂布處理后的基板P(步驟S69)。并且，在繼續(xù)涂布處理的情況下(步驟S70為“是”)，回到上述步驟S52而反復(fù)進行動作。另一方面，在結(jié)束涂布處理的情況下(在步驟S70為“否”)，結(jié)束該流程圖的動作。
此外，在上述的動作中，說明了如下的方式在對基板P的涂布處理中，在氧氣濃度超過了氧氣濃度管理值的情況下，中斷循環(huán)動作，而變更為僅從氮氣瓶81供給氮氣，但是，也可以不管理對基板P進行涂布處理中的氧氣濃度。例如，在循環(huán)機構(gòu)9由上述第二例構(gòu)成的情況下，由于成為從循環(huán)供給Cri供給的氧氣濃度進一步穩(wěn)定了的循環(huán)氣體，所以涂布處理中僅進行內(nèi)部壓力管理就足夠了。此時，進行相應(yīng)于壓力變化的流量調(diào)整(步驟S61)，但是，在涂布處理中總是繼續(xù)循環(huán)動作，而不進行切換為僅供給氮氣的動作。
這樣，第一實施方式的涂布裝置向涂布空間局部地供給氮氣，通過在低氧氣環(huán)境中進行涂布液的涂布，而防止在涂布處理中的涂布液的氧化，其中，涂布空間包括噴嘴噴出涂布液的空間以及輸送涂布了涂布液的基板(涂布部位)的空間。此時，通過使局部供給而被排出的氮氣再次循環(huán)而供給，從而能夠減少為了置換成低氧氣環(huán)境并維持該環(huán)境而所需要的氮氣的總量。
此外，在使用圖10進行說明的實施例中，僅向腔室空間直接供給氮氣以及循環(huán)氣體，但是也可以直接向其他空間供給氮氣和循環(huán)氣體。下面，使用圖13和圖14來說明向滑動空間直接供給氮氣和循環(huán)氣體的變形例。此外，圖13是表示向腔室空間供給氮氣和循環(huán)氣體、并向滑動空間供給氮氣的氮氣流動流的第一變形例的示意圖。圖14是表示向腔室空間以及滑動空間分別供給氮氣以及循環(huán)氣體的氮氣流動流的第二變形例的示意圖。此外，在圖13和圖14中，為了簡化說明，對涂布裝置1，簡化圖示，僅圖示第一～第三箱體61～63、腔室空間、箱體空間、滑動空間以及循環(huán)機構(gòu)9和各閥。
在圖13中，在第一變形例中，與圖10的實施例相同，經(jīng)由與第一箱體61的前面相連接的多個供給管71，從氮氣瓶81向腔室空間供給氮氣，并從循環(huán)機構(gòu)9向腔室空間供給循環(huán)氣體(氮氣供給Ci以及循環(huán)供給Cri)。并且，在氮氣供給Ci的供給管71上設(shè)置有閥Vci，而在循環(huán)供給Cri的供給管71上設(shè)置有閥Vcri。進而供給管71與第三箱體63的前面連接，經(jīng)由供給管71從氮氣瓶81向滑動空間供給氮氣(圖示箭頭Si；設(shè)為氮氣供給Si)。并且，在氮氣供給Si的供給管71上設(shè)置有閥Vsi。例如，氮氣供給Si相當(dāng)于圖4所示的供給管71d。
此外，腔室空間內(nèi)的氣體經(jīng)由與第一箱體61的背面連接的多個排氣管72排出到吸引部87(外部排出Co)。并且，在外部排出Co的排氣管72上設(shè)置有閥Vco。另外，從第一箱體61和閥Vco之間的中途分支有排氣管，分支的排氣管經(jīng)由閥Vcro與循環(huán)機構(gòu)9相連接(循環(huán)排出Cro)。另外，在第二箱體62的背面連接有設(shè)置了閥Vbo的排氣管72，通過排氣管72向吸引部87排出箱體空間內(nèi)的氣體(外部排出Bo)。另外，在第三箱體63的背面上連接有設(shè)置了閥Vso的排氣管72，通過排氣管72向吸引部87排出滑動空間內(nèi)的氣體(外部排出So)。
接著，針對圖13所示的第一變形例的涂布裝置1進行涂布處理時的動作進行說明。圖13所示的涂布裝置1的動作和使用圖11以及圖12說明的動作相同，僅是與氮氣供給Si以及閥Vsi相關(guān)的動作不同。
具體地說，搬入基板P之后直到點C的氧氣濃度下降到氧氣濃度管理值以下，在上述步驟S54中，打開閥Vci、Vsi、Vco、Vbo、以及Vso，并關(guān)閉閥Vcri以及Vcro。然后，從供給管71向第一～第三箱體61～63內(nèi)供給氮氣，并從排氣管72排出第一～第三箱體61～63內(nèi)的氣體，等待第一～第三箱體61～63內(nèi)的氧氣濃度到達(dá)氧氣濃度管理值以下。
在該狀態(tài)從氮氣供給Ci供給的氮氣流入到腔室空間后，從處于第一箱體61的背面的外部排出Co排出。另外，從氮氣供給Ci供給的氮氣流入到腔室空間后，從開口部S1流入滑動空間，與從氮氣供給Si供給的氮氣匯流。并且，在滑動空間內(nèi)匯流的氮氣從外部排出So排出，或者從開口部S2流入到箱體空間后從外部排出Bo排出。然后，通過調(diào)整從氮氣供給Ci以及Si供給的供給量、以及從外部排出Co、So以及Bo排出的排出量，將第一～第三箱體61～63內(nèi)的壓力維持在大氣壓以上。
并且，當(dāng)?shù)谝弧谌潴w61～63內(nèi)的氧氣濃度到達(dá)氧氣濃度管理值以下時，在上述步驟S57中打開閥Vcri以及Vcro，并關(guān)閉閥Vco(閥Vci、Vsi、Vbo、以及Vso持續(xù)打開狀態(tài))，開始循環(huán)機構(gòu)9使循環(huán)氣體流動的動作。
在該狀態(tài)從氮氣供給Ci供給的氮氣以及從循環(huán)供給Cri供給的循環(huán)氣體流入到腔室空間后，從循環(huán)排出Cro排出到循環(huán)機構(gòu)9，或者從開口部S1流入到滑動空間。流入到滑動空間的氮氣以及循環(huán)氣體，與從氮氣供給Si供給的氮氣匯流。并且，在滑動空間匯流的氣體從外部排出So排出，或者從開口部S2流入到箱體空間，并從外部排出Bo排出。并且，通過調(diào)整從氮氣供給Ci以及Si供給的供給量、從循環(huán)供給Cri供給的供給量、從循環(huán)排出Cro排出的排出量、從外部排出So以及Bo排出的排出量，將第一～第三箱體61～63內(nèi)的壓力維持在大氣壓以上。
在圖14中，在第二變形例中，與圖10的實施例相同，經(jīng)由與第一箱體61的前面相連接的多個供給管71，從氮氣瓶81向腔室空間供給氮氣，從循環(huán)機構(gòu)9向腔室空間供給循環(huán)氣體(氮氣供給Ci以及循環(huán)供給Cri)。并且，在氮氣供給Ci的供給管71上設(shè)置有閥Vci，而在循環(huán)供給Cri的供給管71上設(shè)置有閥Vcri。另外，供給管71與第三箱體63的前面連接，經(jīng)由供給管71從氮氣瓶81向滑動空間供給氮氣(氮氣供給Si)。并且，在氮氣供給Si的供給管71上設(shè)置有閥Vsi。進而，從循環(huán)機構(gòu)9和閥Vcri之間的中途分支有供給管，分支的供給管經(jīng)由閥Vsri而與第三箱體63的前面連接(圖示箭頭Sri；設(shè)為循環(huán)供給Sri)。
另外，腔室空間內(nèi)的氣體經(jīng)由與第一箱體61的背面連接的多個排氣管72排出到吸引部87(外部排出Co)。并且，在外部排出Co的排氣管72上設(shè)置有閥Vco。另外，從第一箱體61和閥Vco之間的中途分支有排氣管，分支的排氣管經(jīng)由閥Vcro與循環(huán)機構(gòu)9相連接(循環(huán)排出Cro)。另外，在第二箱體62的背面連接有設(shè)置了閥Vbo的排氣管72，通過排氣管72向吸引部87排出箱體空間內(nèi)的氣體(外部排出Bo)。另外，在第三箱體63的背面上連接有設(shè)置了閥Vso的排氣管72，通過排氣管72向吸引部87排出滑動空間內(nèi)的氣體(外部排出So)。
接著，針對圖14所示的第二變形例的涂布裝置1進行涂布處理時的動作進行說明。圖14所示的涂布裝置1的動作和使用圖11以及圖12說明的動作相同，僅是與氮氣供給Si、循環(huán)供給Sri、閥Vsi以及閥Vsri相關(guān)的動作不同。
具體地說，搬入基板P之后直到點C的氧氣濃度下降到氧氣濃度管理值以下，在上述步驟S54中，打開閥Vci、Vsi、Vco、Vbo、以及Vso，并關(guān)閉閥Vcri、Vsri以及Vcro。然后，從供給管71向第一～第三箱體61～63內(nèi)供給氮氣，并從排氣管72排出第一～第三箱體61～63內(nèi)的氣體，等待第一～第三箱體61～63內(nèi)的氧氣濃度到達(dá)氧氣濃度管理值以下。此外，由于該狀態(tài)中的氮氣流動流和上述的第一變形例同樣，故省略詳細(xì)的說明。
并且，當(dāng)?shù)谝弧谌潴w61～63內(nèi)的氧氣濃度到達(dá)氧氣濃度管理值以下時，在上述步驟S57中打開閥Vcri、Vsri以及Vcro，并關(guān)閉閥Vco(閥Vci、Vsi、Vbo、以及Vso持續(xù)打開狀態(tài))，開始循環(huán)機構(gòu)9使循環(huán)氣體流動的動作。
在該狀態(tài)從氮氣供給Ci供給的氮氣以及從循環(huán)供給Cri供給的循環(huán)氣體流入到腔室空間后，從循環(huán)排出Cro排出到循環(huán)機構(gòu)9，或者從開口部S1流入到滑動空間。流入到滑動空間的氮氣以及循環(huán)氣體，與從氮氣供給Si供給的氮氣和從循環(huán)供給Cri供給的循環(huán)氣體匯流。并且，在滑動空間匯流的氣體從外部排出So排出，或者從開口部S2流入到箱體空間后從外部排出Bo排出。并且，通過調(diào)整從氮氣供給Ci以及Si供給的供給量、從循環(huán)供給Cri以及Sri供給的供給量、從循環(huán)排出Cro排出的排出量、從外部排出So以及Bo排出的排出量，將第一～第三箱體61～63內(nèi)的壓力維持在大氣壓以上。
此外，在第二變形例中，與上述的實施例相同，能夠使來自氮氣供給Ci的供給量減少增加的、來自循環(huán)供給Cri的供給量。進而，當(dāng)與第一變形例進行比較時，在第二變形例中，還能夠使來自氮氣供給Si的供給量減少增加的、來自循環(huán)供給Sri的供給量。例如，也能夠使來自氮氣供給Si的供給量為0，此時，在第一～第三箱體61～63內(nèi)的氧氣濃度到達(dá)氧氣濃度管理值以下時，關(guān)閉閥Vsi即可。
另外，在使用圖10、圖13、圖14說明的實施例中，循環(huán)機構(gòu)9僅再次利用從腔室空間排出的氣體，但是也可以再次利用從其它空間排出的氣體。下面，使用圖15對再次利用從腔室空間、滑動空間、以及箱體空間排出的氣體的變形例進行說明。此外，圖15是對從腔室空間、滑動空間以及箱體空間排出的氣體進行再利用的氮氣流動流的第三變形例的示意圖。另外，在圖15中，為了簡化說明，對涂布裝置1，簡化圖示，僅圖示第一～第三箱體61～63、腔室空間、箱體空間、滑動空間以及循環(huán)機構(gòu)9和各閥。
在圖15中，在第三變形例，與圖1 4的第二變形例相同，經(jīng)由與第一箱體61的前面相連接的多個供給管71，從氮氣瓶81向腔室空間供給氮氣，從循環(huán)機構(gòu)9向腔室空間供給循環(huán)氣體(氮氣供給Ci以及循環(huán)供給Cri)。并且，在氮氣供給Ci的供給管71上設(shè)置有閥Vci，而在循環(huán)供給Cri的供給管71上設(shè)置有閥Vcri。另外，供給管71與第三箱體63的前面連接，經(jīng)由供給管71從氮氣瓶81向滑動空間供給氮氣(氮氣供給Si)。并且，在氮氣供給Si的供給管71上設(shè)置有閥Vsi。進而，在循環(huán)機構(gòu)9和閥Vcri之間的中途分支有供給管，分支的供給管經(jīng)由閥Vsri而與第三箱體63的前面連接(循環(huán)供給Sri)。
另外，在第一箱體61的背面、第二箱體62的背面、以及第三箱體63的背面分別連接有排氣管72，排氣管72匯流而分別將第一～第三箱體61～63內(nèi)的氣體排出到吸引部87(圖示箭頭Ao；設(shè)為外部排出Ao)。并且，在排氣管72匯流而排出到吸引部87的中途設(shè)置有閥Vao。另外，從排氣管72匯流直至閥Varo的中途分支有其他排氣管，分支的排氣管經(jīng)由閥Varo而與循環(huán)機構(gòu)9相連接(設(shè)為循環(huán)排出Aro)。例如，外部排出Ao以及循環(huán)排出Aro相當(dāng)于圖4所示的排氣管72a～72d。
接著，針對圖15所示的第三變形例的涂布裝置1進行涂布處理時的動作進行說明。圖15所示的涂布裝置1的動作和使用圖11以及圖12說明的動作相同，僅是與氮氣供給Si、循環(huán)供給Sri、外部排出Ao、閥Vsi、閥Vsri以及閥Vao、Varo相關(guān)的動作不同。
具體地說，搬入基板P之后直到點C的氧氣濃度下降到氧氣濃度管理值以下，在上述步驟S54中，打開閥Vci、Vsi、以及Vao，并關(guān)閉閥Vcri、Vsri以及Varo。然后，從供給管71向第一～第三箱體61～63內(nèi)供給氮氣，并從排氣管72排出第一～第三箱體61～63內(nèi)的氣體，等待第一～第三箱體61～63內(nèi)的氧氣濃度到達(dá)氧氣濃度管理值以下。
在該狀態(tài)從氮氣供給Ci供給的氮氣流入到腔室空間后，從與第一箱體61的背面連接的外部排出Ao排出。另外，從氮氣供給Ci供給的氮氣流入到腔室空間后，從開口部S1流入滑動空間，與從氮氣供給Si供給的氮氣匯流。并且，在滑動空間內(nèi)匯流的氮氣從外部排出Ao排出，或者從開口部S2流入到箱體空間后從外部排出Ao排出。然后，通過調(diào)整從氮氣供給Ci以及Si供給的供給量、以及從外部排出Ao排出的排出量，將第一～第三箱體61～63內(nèi)的壓力維持在大氣壓以上。
并且，當(dāng)?shù)谝弧谌潴w61～63內(nèi)的氧氣濃度到達(dá)氧氣濃度管理值以下時，在上述步驟S57中打開閥Vcri、Vsri以及Varo，并關(guān)閉閥Vao(閥Vci以及Vsi持續(xù)打開狀態(tài))，開始循環(huán)機構(gòu)9使循環(huán)氣體流動的動作。
在該狀態(tài)從氮氣供給Ci供給的氮氣以及從循環(huán)供給Cri供給的循環(huán)氣體流入到腔室空間后，從循環(huán)排出Aro排出到循環(huán)機構(gòu)9，或者從開口部S1流入到滑動空間。流入到滑動空間的氮氣以及循環(huán)氣體，與從氮氣供給Si供給的氮氣匯流。并且，在滑動空間匯流的氣體從循環(huán)排出Ao排出，或者從開口部S2流入到箱體空間后從循環(huán)排出Aro排出。并且，通過調(diào)整氮氣供給Ci以及Si的供給量、從循環(huán)供給Cri以及Sri所供給的供給量、從循環(huán)排出Aro排出的排出量，將第一～第三箱體61～63內(nèi)的壓力維持在大氣壓以上。
從圖15可知，在第三變形例中，由于在循環(huán)機構(gòu)9的動作時對從第一～第三箱體61～63排出的氣體全部再次利用，所以與其他實施例相比，是供給循環(huán)氣體的供給量最多的實施例。也就是，由于再次利用而供給的供給量相對變多，所以能夠使來自氮氣供給Ci以及Si的供給量為最少。例如，只要滿足內(nèi)部壓力管理值，也能夠使來自氮氣供給Ci以及/或者Si的供給量為0。此時，內(nèi)部壓力低于內(nèi)部壓力管理值時，通過上述步驟S61的流量調(diào)整而在再次開始來自氮氣供給Ci或Si的氮氣供給。
(第二實施方式)下面，參照圖16以及圖17，針對本發(fā)明的第二實施方式的涂布裝置1進行說明。第二實施方式中，搬入基板P之后，在點C的氧氣濃度下降到氧氣濃度管理值以下后開始循環(huán)機構(gòu)9的動作，或者搬入基板P之后，在點C的氧氣濃度下降到氧氣濃度管理值以下之前開始循環(huán)機構(gòu)9的動作，使循環(huán)氣體至少返回到滑動空間。圖16是表示第二實施方式的涂布裝置1中的氮氣流動流的示意圖。圖17是表示涂布裝置1進行涂布處理時的動作的流程圖。此外，在圖16中，為了便于說明，對涂布裝置1，簡化圖示，僅圖示第一～第三箱體61～63、腔室空間、箱體空間、滑動空間以及循環(huán)機構(gòu)9和各閥。
在圖16中，在第一箱體61的前面連接有多個供給管71，通過多個供給管71向腔室空間供給氮氣(圖示箭頭Ci×n；設(shè)為氮氣供給Ci×n)。并且，在與第一箱體61相連接的各供給管71上分別連接有閥Vci(設(shè)為閥Vci×n)。例如，供給Ci×n相當(dāng)于圖4所示的供給管71a～71c。另外，在第三箱體63的前面連接有供給管71，從循環(huán)機構(gòu)9經(jīng)由供給管71供給到滑動空間(循環(huán)供給Sri)。并且，在循環(huán)供給Sri的供給管71上設(shè)置有閥Vsri。
此外，腔室空間內(nèi)的氣體經(jīng)由與第一箱體61的背面連接的多個排氣管72排出到吸引部87(外部排出Co)。并且，在外部排出Co的排氣管72上設(shè)置有閥Vco。另外，從第一箱體61和閥Vco之間的中途分支有排氣管，分支的排氣管經(jīng)由閥Vcro而與循環(huán)機構(gòu)9相連接(循環(huán)排出Cro)。另外，在第二箱體62的背面連接有設(shè)置了閥Vbo的排氣管72，通過排氣管72向吸引部87排出箱體空間內(nèi)的氣體(外部排出Bo)。另外，在第三箱體63的背面上連接有設(shè)置了閥Vso的排氣管72，通過排氣管72向吸引部87排出滑動空間內(nèi)的氣體(外部排出So)。
接著，針對圖16所示的第二變形例的涂布裝置1進行涂布處理時的動作進行說明。搬入基板P之后，在點C的氧氣濃度下降到氧氣濃度管理值以下后開始循環(huán)機構(gòu)9的動作時的動作，與圖11和圖12所示的第一實施例中說明的動作相同，僅是與氮氣供給Ci、循環(huán)供給Sri、閥Vci×n以及閥Vsri相關(guān)的動作不同。
具體地說，搬入基板P之后直到點C的氧氣濃度下降到氧氣濃度管理值以下，在上述步驟S54中，打開閥Vci×n、Vco、Vbo、以及Vso，并關(guān)閉閥Vsri以及Vcro。然后，從供給管71向第一～第三箱體61～63內(nèi)供給氮氣，并從排氣管72排出第一～第三箱體61～63內(nèi)的氣體，等待第一～第三箱體61～63內(nèi)的氧氣濃度到達(dá)氧氣濃度管理值以下。
在該狀態(tài)從氮氣供給Ci×n供給的氮氣流入到腔室空間后，從處于第一箱體61的背面的外部排出Co排出。另外，從氮氣供給Ci×n供給的氮氣流入到腔室空間后，從開口部S1流入滑動空間。并且，在滑動空間內(nèi)匯流的氮氣從外部排出So排出，或者從開口部S2流入到箱體空間后從外部排出Bo排出。然后，通過調(diào)整從氮氣供給Ci×n供給的供給量、以及從外部排出Co、So以及Bo排出的排出量，將第一～第三箱體61～63內(nèi)的壓力維持在大氣壓以上。
并且，當(dāng)?shù)谝弧谌潴w61～63內(nèi)的氧氣濃度到達(dá)氧氣濃度管理值以下時，在上述步驟S57中打開閥Vsri以及Vcro，并關(guān)閉閥Vco(閥Vci×n、Vbo、以及Vso持續(xù)打開狀態(tài))，開始循環(huán)機構(gòu)9使循環(huán)氣體流動的動作。
在該狀態(tài)從氮氣供給Ci×n供給的氮氣流入到腔室空間后，從循環(huán)排出Cro排出到循環(huán)機構(gòu)9，或者從開口部S1流入到滑動空間。流入到滑動空間的氮氣與從循環(huán)供給Sri供給的循環(huán)氣體匯流。并且，在滑動空間匯流的氣體從外部排出So排出，或者從開口部S2流入到箱體空間后從外部排出Bo排出。并且，通過調(diào)整從氮氣供給Ci×n供給的供給量、從循環(huán)供給Sri供給的供給量、從循環(huán)排出Cro排出的排出量、從外部排出So以及Bo排出的排出量，將第一～第三箱體61～63內(nèi)的壓力維持在大氣壓以上。
另外，第二實施方式的涂布裝置1將循環(huán)氣體僅供給到滑動空間。在此，當(dāng)與腔室空間進行比較時，由于滑動空間并不直接將環(huán)境的影響給予涂布液的空間，因此供給的氣體對點C的氧氣濃度管理的影響小。因此，在第二實施方式的涂布裝置1進行涂布處理時的動作中，搬入基板P之后，在點C的氧氣濃度下降到氧氣濃度管理值以下之前，也能夠開始循環(huán)機構(gòu)9的動作。下面，參照圖16和圖17對在氧氣濃度下降到氧氣濃度管理值以下之前開始循環(huán)機構(gòu)9的動作的涂布裝置1的動作進行說明。這些動作可以由涂布裝置的控制部(例如控制部3(參照圖2))，也可以由涂布裝置的用戶進行各動作，也可以按步驟由該控制部或者涂布裝置的用戶來進行。
首先，開放投入口611(步驟S81)。接著，由搬送機械手等從開放的投入口611搬入基板P，并將基板P裝載于載物臺21上(步驟S82)。然后，關(guān)閉投入口611(步驟S83)，腔室空間成為與外部隔斷了的空間。
接著，打開閥Vci、Vsri、Vcro、Vbo、以及Vso，并關(guān)閉閥Vco(步驟S84)。然后，開始從供給管71向第一～第三箱體61～63內(nèi)供給氮氣，并開始向排氣管72排出第一～第三箱體61～63內(nèi)的氣體(步驟S85)。進而，開始循環(huán)機構(gòu)9使循環(huán)氣體流動的動作(步驟S86)。然后，基于由氧氣濃度檢測部88檢測的氧氣濃度檢測結(jié)果，等待第一～第三箱體61～63內(nèi)(例如點C)的氧氣濃度到達(dá)氧氣濃度管理值以下(步驟S87)。
在這里，從氮氣供給Ci×n供給的氮氣流入到腔室空間后，從處于第一箱體61的背面的循環(huán)排出Cro排出到循環(huán)機構(gòu)9中。另外，從氮氣供給Ci×n供給的氮氣流入到腔室空間后，從開口部S1向滑動空間流入，并和從循環(huán)供給Sri供給的循環(huán)氣體匯流。并且，在滑動空間匯流的氣體從外部排出So排出、或者從開口部S2流入到箱體空間，并從外部排出Bo排出。并且，通過調(diào)整從氮氣供給Ci×n供給的供給量、從循環(huán)供給Sri供給的供給量、從循環(huán)排出Cro排出的排出量、從外部排出So以及Bo排出的排出量，將第一～第三箱體61～63內(nèi)的壓力維持在大氣壓以上。
因此，在打開了閥Vci×n、Vsri、Vcro、Vbo、以及Vso的狀態(tài)下，形成有從腔室空間一側(cè)的多處供給的氮氣向腔室空間另一側(cè)的多處泄露的氣流和、通過開口部S1向滑動空間泄露的氣流。這樣，在打開了閥Vci×n、Vsri、Vcro、Vbo、以及Vso的狀態(tài)下，由于一邊通過多個供給管向腔室空間供給氮氣一邊直接從多個排氣管排出腔室空間內(nèi)的氣體，所以向腔室空間內(nèi)流入或從腔室空間被排出的氣體量變多，在腔室空間內(nèi)的氣體被置換成氮氣環(huán)境的速度加快。也就是，由于在圖4所示的點C的氧氣濃度的下降也快速地被進行，所以能夠縮短圖8所示的到達(dá)時間。
在關(guān)閉了閥Vci×n、Vsri、Vcro、Vbo、以及Vso的狀態(tài)下，循環(huán)氣體直接被供給到滑動空間。例如，在循環(huán)機構(gòu)9由上述第一例(也就是單純地使氣體從排氣側(cè)向供給側(cè)循環(huán))而構(gòu)成的情況下，向滑動空間供給的循環(huán)氣體因在搬入基板P時侵入到腔室空間內(nèi)的空氣等的影響，而在供給初期就包含有氧氣。但是，如上所述，由于滑動空間對在點C的氧氣濃度管理的影響小，所以對圖8所示的到達(dá)時間的影響少。另外，通過將腔室空間內(nèi)置換成氮氣環(huán)境，不久循環(huán)氣體也成為低氧狀態(tài)。另外，在循環(huán)機構(gòu)9由上述第二例(也就是從排出的氣體除去氧氣而向供給側(cè)循環(huán))構(gòu)成的情況下，由于循環(huán)氣體維持在低氧狀態(tài)，所以能夠期待進一步縮短將滑動空間置換為低氧環(huán)境的時間。
然后，在第一～第三箱體61～63內(nèi)的氧氣濃度到達(dá)氧氣濃度管理值以下時(在步驟S87為“是”)，對基板P進行涂布處理(步驟S88)。在對基板P的涂布處理結(jié)束時(在步驟S85為“是”)，使處理進入到下一步驟。
接著，停止從供給管71供給氮氣，并停止向供給管72排出氣體(步驟S89)。并且，停止循環(huán)機構(gòu)9使循環(huán)氣體流動的動作(步驟S90)。
接著，開放投入口611(步驟S91)，由搬送機械手等從開放的投入口611搬出在載物臺21上裝載的涂布處理后的基板P(步驟S92)。并且，在繼續(xù)涂布處理的情況下(在步驟S93為“是”)，返回到上述步驟S82，反復(fù)進行動作。另一方面，在結(jié)束涂布處理的情況下(在步驟S93為“否”)，結(jié)束該流程圖的動作。
這樣，在以往，向第三箱體63供給的氮氣由從循環(huán)供給Sri供給的循環(huán)氣體提供，所以能夠減少氮氣的供給量。因此，在第二實施方式的涂布裝置1中，包括使氧氣濃度下降的中途狀態(tài)，也通過再次利用被排到外部的氣體，從而能夠進一步降低新供給的氮氣的供給量。
此外，在第一和第二實施方式的說明中，采用了這樣的方式在循環(huán)機構(gòu)9進行動作時，關(guān)閉外部排出Co或Ao而將排出流路完全地切換到循環(huán)排出Cro或Aro。但是也可以采用其他的排出流路的切換方式。例如，在循環(huán)機構(gòu)9動作時，向循環(huán)排出Cro或Aro排出內(nèi)部氣體，并且以內(nèi)部壓力或氧氣濃度滿足管理值的方式將內(nèi)部氣體的一部分排出到外部排出Co或Ao也可以。
另外，上述的第一以及第二實施方式的在箱體空間和滑動空間設(shè)置的供給管以及排氣管(即，氮氣供給Si、循環(huán)供給Sri、外部排出So、外部排出Bo)分別有多根。另外，與腔室空間連接的供給管以及排氣管可以分別有一根。如果像上述那樣調(diào)整流量平衡，則無論是1根配管還是多根配管，都能得到本發(fā)明的效果。
另外，也可以省略上述的第一以及第二實施方式的第三箱體63以及外部排出So。也就是，有機EL涂布機構(gòu)5設(shè)置在由第二箱體62包圍的箱體空間內(nèi)。此時，從腔室空間經(jīng)由開口部S1流動的氣體流入到箱體空間而從外部排出Bo排出。另外，氮氣供給Si以及循環(huán)供給Sri分別向箱體空間供給氮氣以及循環(huán)氣體。也就是，即使不設(shè)置第三箱體63以及外部排出So，也能夠形成向腔室空間供給的氮氣通過開口部S1泄漏到箱體空間的氣流。也就是，即使通過噴嘴單元50的往復(fù)移動攪拌了箱體空間內(nèi)的氣體，也形成有腔室空間→開口部S1→箱體空間的氣體流，因此箱體空間內(nèi)的氣體很少會流到腔室空間中。因此即使在箱體空間殘存有氧氣，也能夠防止氧氣流到腔室空間中。另外，同樣，由于能夠再次利用被置換為低氧環(huán)境的氣體，所以同樣也能夠減少供給的氮氣量。
進一步，在不能夠得到由噴嘴單元50進行往復(fù)移動而給氣體攪拌帶來影響的效果時，也可以在單一的箱體(例如僅第一箱體61)內(nèi)生成局部環(huán)境。此時，通過向箱體內(nèi)供給氮氣并在低氧環(huán)境下進行涂布液的涂布，顯然由此來能夠防止涂布處理中的涂布液的氧化等，當(dāng)然，經(jīng)由循環(huán)機構(gòu)9將被置換為低氧環(huán)境后從該箱體排出的氣體再次供給到該箱體內(nèi)，由此能夠抑制所供給的氮氣的消耗量。
此外，在上述的動作中，表示了等待由氧氣濃度檢測部88檢測的氧氣濃度檢測結(jié)果表示氧氣濃度管理值以下，其后開始涂布處理的順序，但是也可以用其他方法開始涂布處理。例如，預(yù)先調(diào)查向涂布裝置供給的氮氣的流量或壓力與點C變?yōu)檠鯕鉂舛裙芾碇狄韵碌牡竭_(dá)時間(參照圖8)的關(guān)系。然后，利用實際上供給的氮氣的流量或壓力和供給時間，也可以管理在點C的氧氣濃度。此時，在開始氮氣的供給后等待經(jīng)過給定的時間(到達(dá)時間)，然后開始涂布處理。
另外，在噴嘴單元50設(shè)置了靜壓軸承的情況下，可以對該靜壓軸承提供氮氣等惰性氣體或循環(huán)氣體。由此，為了構(gòu)成靜壓軸承而提供的氣體也成為低氧狀態(tài)，進而能夠使滑動空間內(nèi)的氧氣濃度降低。
另外，在上述的實施方式中，在紅、綠、以及藍(lán)色當(dāng)中，通過3個1組的噴嘴52a～52c使紅色的有機EL材料流入基板P的槽內(nèi)，但是該涂布工序為制造有機EL顯示裝置的中途工序。在制造有機EL顯示裝置時的處理順序為空穴輸送材料(PEDOT)涂布→干燥→紅色的有機EL材料涂布→干燥→綠色的有機EL材料涂布→干燥→藍(lán)色的有機EL材料涂布→干燥這一順序。此時，本發(fā)明的涂布裝置能夠分別用于涂布空穴輸送材料、紅色的有機EL材料、綠色的有機EL材料、以及藍(lán)色的有機EL材料的工序。
另外，可以從噴嘴52a～52c分別排出紅、綠、以及藍(lán)色的有機EL材料。此時，按照紅、綠、以及藍(lán)色的順序排列的、所謂的條紋排列以在一個涂布工序中形成。而且，在上述的實施方式中，由3個1組的噴嘴52a～52c在基板P的各溝槽內(nèi)注入有機EL材料，但是也可以設(shè)置多組該3個1組的噴嘴52a～52c，向基板P的各槽內(nèi)注入有機EL材料。
此外，在上述的實施方式中，說明了一個將有機EL材料或空穴輸送材料作為涂布液的有機EL顯示裝置的制造裝置，但是，本發(fā)明也能夠應(yīng)用于其它的涂布裝置。例如，也能夠適用于涂布保護液或SOG(Spin On Glass旋涂玻璃法)液或者用于制造PDP(等離子顯示面板)的熒光材料的裝置。另外，為了將液晶彩色顯示器進行彩色顯示，也能夠應(yīng)用于涂布顏色材料的裝置，該顏色材料使用于制造在液晶元件內(nèi)構(gòu)成的彩色濾波器。
本發(fā)明中的涂布方法以及涂布裝置在對基板涂布涂布液時提高裝置效率并能夠防止該涂布液的氧化，適用于從噴嘴噴出各種涂布液的方法或裝置等。
以上詳細(xì)說明了本發(fā)明，但是上述的說明在所有方面只不過是本發(fā)明的例示，不應(yīng)該限定其范圍。當(dāng)然，只要不脫離本發(fā)明的范圍，可以進行各種改良或者變形。
權(quán)利要求
1.一種涂布裝置，其將涂布液涂布到基板上，其特征在于，包括噴嘴，從其前端部噴出所述涂布液；載物臺，其上表面上用于裝載所述基板；噴嘴移動機構(gòu)，在所述載物臺上的空間內(nèi)，在橫貫所述載物臺面的方向上使所述噴嘴往復(fù)移動；箱體，其至少包圍所述載物臺；第一供給口，其設(shè)置于所述箱體的一側(cè)，向該箱體的內(nèi)部空間供給給定的氣體；第一排氣口，其設(shè)置于所述箱體的另一側(cè)，排出該箱體的內(nèi)部空間內(nèi)的氣體；循環(huán)機構(gòu)，其至少使從所述第一排氣口排出的氣體循環(huán)，并向所述箱體內(nèi)部供給；第二供給口，其設(shè)置于所述箱體的一側(cè)，向該箱體的內(nèi)部空間供給從所述循環(huán)機構(gòu)供給的氣體。
2.如權(quán)利要求1所述的涂布裝置，其特征在于，所述循環(huán)機構(gòu)使從所述第一排氣口排出的氣體原樣循環(huán)，并從所述第二供給口供給到所述箱體內(nèi)部。
3.如權(quán)利要求1所述的涂布裝置，其特征在于，所述循環(huán)機構(gòu)包括有氧氣分離機構(gòu)，該氧氣分離機構(gòu)從所述第一排氣口所排出的氣體中將氧氣分離除去后，從所述第二供給口向所述箱體內(nèi)部進行供給。
4.如權(quán)利要求1所述的涂布裝置，其特征在于，所述箱體包括第一箱體，其包圍所述載物臺，并將設(shè)置所述噴嘴移動機構(gòu)的空間與設(shè)置該載物臺的空間隔開，在該第一箱體的上表面上形成有使所述噴嘴的至少一部分從所述噴嘴移動機構(gòu)側(cè)突出并進行往復(fù)移動的開口部；第二箱體，其包圍所述噴嘴移動機構(gòu)并設(shè)置在所述第一箱體的上部，所述第一供給口設(shè)置于所述第一箱體的一側(cè)，所述第二供給口設(shè)置于所述第一箱體的一側(cè)，所述第一排氣口設(shè)置于所述第一箱體的另一側(cè)，所述涂布裝置還包括有第二排氣口，該第二排氣口設(shè)置在所述第二箱體上，將該第二箱體的內(nèi)部空間內(nèi)的氣體排出到外部。
5.如權(quán)利要求4所述的涂布裝置，其特征在于，所述涂布裝置還包括有第三供給口，該第三供給口設(shè)置在所述第二箱體上，向該第二箱體的內(nèi)部空間供給所述給定的氣體。
6.如權(quán)利要求4所述的涂布裝置，其特征在于，所述循環(huán)機構(gòu)使從所述第一排氣口以及所述第二排氣口排出的氣體循環(huán)，并從所述第二供給口向所述第一箱體內(nèi)部供給。
7.如權(quán)利要求5所述的涂布裝置，其特征在于，所述涂布裝置還包括有第四供給口，該第四供給口設(shè)置在所述第二箱體上，向該第二箱體的內(nèi)部空間供給從所述循環(huán)機構(gòu)供給的氣體。
8.如權(quán)利要求7所述的涂布裝置，其特征在于，所述循環(huán)機構(gòu)使從所述第一排氣口以及所述第二排氣口排出的氣體循環(huán)，并從所述第二供給口以及所述第四供給口分別向所述第一箱體以及第二箱體內(nèi)部供給。
9.如權(quán)利要求1所述的涂布裝置，其特征在于，所述箱體包括第一箱體，其包圍所述載物臺，并將設(shè)置所述噴嘴移動機構(gòu)的空間與設(shè)置該載物臺的空間隔開，在該第一箱體的上表面上形成有使所述噴嘴的至少一部分從所述噴嘴移動機構(gòu)側(cè)突出并進行往復(fù)移動的開口部；第二箱體，其包圍所述噴嘴移動機構(gòu)并設(shè)置在所述第一箱體的上部，所述第一供給口設(shè)置于所述第一箱體的一側(cè)，所述第二供給口設(shè)置于所述第二箱體的一側(cè)，所述第一排氣口設(shè)置于所述第一箱體的另一側(cè)，所述涂布裝置還包括有第二排氣口，該第二排氣口設(shè)置在所述第二箱體上，將該第二箱體的內(nèi)部空間內(nèi)的氣體排出到外部。
10.如權(quán)利要求1所述的涂布裝置，其特征在于，該涂布裝置還包括有氧氣濃度檢測裝置，該氧氣濃度檢測裝置檢測所述箱體內(nèi)的給定空間中的氧氣濃度，所述循環(huán)機構(gòu)在所述氧氣濃度檢測裝置檢測出給定氧氣濃度以下的氧氣濃度時，使從所述第一排氣口排出的氣體循環(huán)并向所述箱體內(nèi)部供給。
11.一種涂布方法，將從噴嘴噴出的涂布液涂布到在載物臺上表面上所裝載的基板上，其中，該噴嘴支撐在噴嘴移動機構(gòu)上，并在橫貫該載物臺面的上部的方向上往復(fù)移動，其特征在于，從至少包圍所述載物臺的箱體的一側(cè)供給給定氣體，并從該箱體的另一側(cè)至少排出氣體，直到該箱體內(nèi)的給定空間被置換為給定的氣體環(huán)境為止，在所述給定空間被置換為給定的氣體環(huán)境時，在從所述箱體的一側(cè)供給所述給定氣體，使從該箱體的另一側(cè)排出的氣體循環(huán)，并從所述箱體一側(cè)的其他部位再次進行供給的狀態(tài)下，向所述基板涂布所述涂布液。
12.如權(quán)利要求11所述的涂布方法，其特征在于，在所述給定空間的氧氣濃度達(dá)到給定氧氣濃度后并高于該給定氧氣濃度時，停止使所述氣體循環(huán)的動作，在從所述箱體的一側(cè)供給給定氣體并從所述箱體的另一側(cè)排出氣體的狀態(tài)下，向所述基板涂布所述涂布液。
13.如權(quán)利要求11所述的涂布方法，其特征在于，所述箱體被隔成包圍所述載物臺的空間和包圍所述噴嘴移動機構(gòu)的空間，使從所述箱體的另一側(cè)排出的氣體循環(huán)而再次供給的氣體供給到包圍所述載物臺的空間內(nèi)。
14.如權(quán)利要求13所述的涂布方法，其特征在于，使從所述箱體的另一側(cè)排出的氣體循環(huán)而再次供給的氣體又供給到包圍所述噴嘴移動機構(gòu)的空間內(nèi)。
15.一種涂布方法，將從噴嘴噴出的涂布液涂布到在載物臺上表面上所裝載的基板上，其中，該噴嘴支撐在噴嘴移動機構(gòu)上，并在橫貫該載物臺面的上部的方向上進行往復(fù)移動，其特征在于，從至少包圍所述載物臺的箱體的一側(cè)供給給定氣體，并使從該箱體的另一側(cè)排出的氣體循環(huán)，而從該箱體一側(cè)的其他部位再次供給，直到該箱體內(nèi)的給定空間被置換為給定的氣體環(huán)境為止，在所述給定空間被置換為給定的氣體環(huán)境時，在從該箱體的一側(cè)供給所述給定氣體，并使從該箱體的另一側(cè)排出的氣體循環(huán)，從該箱體的一側(cè)的其他部位再次進行供給的狀態(tài)下，向所述基板涂布所述涂布液。
16.如權(quán)利要求15所述的涂布方法，其特征在于，所述箱體被隔成包圍所述載物臺的空間和包圍所述噴嘴移動機構(gòu)的空間，使從所述箱體的另一側(cè)排出的氣體循環(huán)而再次供給的氣體供給到包圍所述噴嘴移動機構(gòu)的空間內(nèi)。
17.如權(quán)利要求11或15所述的涂布方法，其特征在于，對向所述箱體內(nèi)部供給所述給定氣體的流量、從所述箱體內(nèi)部排出氣體的流量、以及使所述箱體內(nèi)部的氣體循環(huán)而再次供給的流量分別進行調(diào)整，使所述箱體維持高于大氣壓的內(nèi)部壓力。
18.如權(quán)利要求11或15所述的涂布方法，其特征在于，通過檢測所述給定空間內(nèi)的氧氣濃度值，對所述給定空間置換成給定的氣體環(huán)境的情況進行判定。
19.如權(quán)利要求11或15所述的涂布方法，其特征在于，通過測量向所述箱體內(nèi)部供給所述給定氣體的時間，對所述給定空間置換成給定的氣體環(huán)境的情況進行判定。
全文摘要
本發(fā)明提供一種涂布裝置以及涂布方法，噴嘴從其前端部噴出所述涂布液；載物臺，在其上表面上裝載基板；噴嘴移動機構(gòu)，在載物臺上的空間，在橫貫載物臺面的方向使噴嘴往復(fù)移動；箱體，其至少包圍載物臺而設(shè)置；第一供給口設(shè)置于箱體的一側(cè)，向所述箱體的內(nèi)部空間供給給定的氣體；第一排氣口設(shè)置于箱體的另一側(cè)，排出該箱體的內(nèi)部空間內(nèi)的氣體；循環(huán)機構(gòu)至少使從第一排氣口排出的氣體循環(huán)，而向箱體內(nèi)部供給；第二供給口設(shè)置于箱體的一側(cè)，向該箱體空間內(nèi)供給從循環(huán)機構(gòu)供給的氣體。
文檔編號H05B33/10GK101085438SQ20071010216
公開日2007年12月12日 申請日期2007年4月29日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月9日
發(fā)明者吉田順一, 高村幸宏, 川越理史, 增市干雄, 上野博之, 松家毅 申請人:大日本網(wǎng)目版制造株式會社