CN102933314A - 整平处理装置和具备该整平处理装置的涂敷膜制造装置以及涂敷膜制造方法 - Google Patents
整平处理装置和具备该整平处理装置的涂敷膜制造装置以及涂敷膜制造方法 Download PDFInfo
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Abstract
整平处理装置(10A)具备:输送机,其一边支撑上表面涂敷有包含涂敷膜材料的溶液的基板(100)的下表面,一边沿着搬运方向搬运支撑的基板(100);以及振动施加单元(20A),其对沿着上述搬运方向在由输送机所规定的输送机搬运路(11)上移动的基板(100)施加振动,由此进行涂敷于基板(100)的溶液的整平处理。
Description
技术领域
本发明涉及将包含涂敷膜材料的溶液涂敷于基板,使涂敷的溶液干燥和固化,由此在基板上形成涂敷膜的涂敷膜制造装置及其具备的整平处理装置以及涂敷膜制造方法。
背景技术
在液晶面板、半导体装置等的制造工序之一中,有利用涂敷膜制造技术将取向膜、抗蚀膜等功能性膜形成于基板的工序。涂敷膜制造技术是将包含涂敷膜材料的溶液涂敷于基板,使涂敷的溶液干燥和固化,由此在基板上形成涂敷膜的技术。
一般,固化前的功能性膜的原液具有高粘性,因此,通常通过添加挥发性高的溶剂等来稀释原液,将稀释后的溶液涂敷于基板。溶液向基板的涂敷利用喷墨涂敷装置等,溶液的干燥和固化利用加热板、高温槽等。
在此,成膜后的涂敷膜的厚度影响到产品的性能、之后所实施的制造工序中的合格率等。因此,优选在形成涂敷膜时进行该处理以使其成为更均匀的膜厚。
从上述的观点出发,以往在使涂敷于基板的溶液干燥和固化的前一阶段,实施使涂敷的溶液平坦化的整平处理。通常,作为整平处理采用如下方法:使用超声波振动件等对涂敷有溶液的基板施加微小的振动,由此能在短时间使溶液平坦化。
该整平处理所使用的振动施加单元设于喷墨涂敷装置的情况多,例如在特开2002-233807号公报(专利文献1)、特开2004-64007号公报(专利文献2)中,公开了如下构成的基板处理装置:在载置有基板的喷墨涂敷装置的工作台设有包含超声波振动件的振动施加单元。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:特开2002-233807号公报
专利文献2:特开2004-64007号公报
发明内容
发明要解决的问题
但是,如上述的特开2002-233807号公报和特开2004-64007号公报所公开的那样,在将振动施加单元设于喷墨涂敷装置的工作台的情况下,在进行涂敷溶液的处理后接着在将基板载置于工作台的状态下进行整平处理,因此在该期间不进行向别的基板涂敷溶液的处理,产生生产效率大幅减低的问题。
为了避免该情况,考虑到准备多个设有振动施加单元的工作台,依次切换与喷墨头相对配置的工作台,由此连续地进行溶液涂敷处理。但是,在这样的情况下,伴随工作台的数量增加,另外产生需要大的设置空间的问题。特别是,在液晶面板的制造工序等中,近年来基板的大型化飞跃地进展,上述的设置空间增大的问题成为非常显著的问题。
另外,如上述特开2002-233807号公报和特开2004-64007号公报所公开的那样,在将振动施加单元设于喷墨涂敷装置的工作台的情况下,伴随着基板的大型化,需要配置更多超声波振动件,不仅产生设置成本、运行成本增大的问题,而且难以在基板的整个面中均等地施加振动,其结果是,也产生所形成的涂敷膜的厚度产生不均的问题。
因此,本发明是为了解决上述问题而完成的,其目的在于提供能防止设置空间的增大、同时能均等且以高处理效率对涂敷于基板的溶液进行整平处理的整平处理装置,并且其目的在于提供能防止设置空间的增大、同时能以高生产效率形成均匀膜厚的涂敷膜的涂敷膜制造装置和涂敷膜制造方法。
用于解决问题的方案
基于本发明的整平处理装置,具备:输送机,其一边支撑上表面涂敷有包含涂敷膜材料的溶液的基板的下表面,一边沿着搬运方向搬运支撑的基板;以及振动施加机构,其对沿着上述搬运方向在由上述输送机所规定的输送机搬运路上移动的基板施加振动,由此进行涂敷于基板的溶液的整平处理。
在上述基于本发明的整平处理装置中,优选构成为:以在由上述振动施加机构进行溶液的整平处理的整平处理区域中,从沿着上述搬运方向移动的基板的前端部到后端部依次局部地施加振动的方式,使沿着上述搬运方向的上述整平处理区域的长度比沿着上述搬运方向的基板的长度小。
在上述基于本发明的整平处理装置中,优选上述振动施加机构在上述输送机搬运路上沿着上述搬运方向和与上述搬运方向正交的方向中的至少任意一方设有多个。
在上述基于本发明的整平处理装置中,优选上述振动施加机构包括与基板接触而施加振动的接触式振动施加机构。
在上述基于本发明的整平处理装置中,优选上述接触式振动施加机构包含抵接于基板的下表面的抵接部和设于上述抵接部的振动件。
在上述基于本发明的整平处理装置中,优选上述抵接部是自由辊。
在上述基于本发明的整平处理装置中,优选上述振动施加机构包括对基板不接触地施加振动的超声波发生机构。
上述基于本发明的整平处理装置,优选还具备加热机构,该加热机构进行如下预加热处理:对涂敷于沿着上述搬运方向在上述输送机搬运路上移动的基板的溶液加热,由此提高涂敷于基板的溶液的流动性,在该情况下,上述加热机构设于比设有上述振动施加机构的位置更靠上述输送机搬运路的上游侧的位置。
在上述基于本发明的整平处理装置中,优选上述加热机构以与基板的上表面相对的方式设于上述输送机搬运路的上方。
基于本发明的涂敷膜制造装置,具备:溶液涂敷部,其将包含涂敷膜材料的溶液涂敷于基板;涂敷膜成膜部,其通过使涂敷于基板的溶液干燥和固化而在基板上形成涂敷膜;以及搬运路,其用于从上述溶液涂敷部向上述涂敷膜成膜部搬运基板,上述基于本发明的整平处理装置设于上述搬运路。
基于本发明的涂敷膜制造方法,将包含涂敷膜材料的溶液涂敷于基板,通过使涂敷的溶液干燥和固化而在基板上形成涂敷膜,其特征在于,在涂敷溶液后且形成涂敷膜前,一边使用输送机搬运涂敷溶液后的基板,一边对沿着搬运方向移动的基板施加振动,由此进行涂敷于基板的溶液的整平处理。
上述基于本发明的涂敷膜制造方法可以是,其特征在于,在进行上述整平处理时,从沿着上述搬运方向移动的基板的前端部到后端部依次局部地施加振动。
上述基于本发明的涂敷膜制造方法可以是,其特征在于,在上述整平处理之前进行如下预加热处理:一边使用输送机搬运涂敷溶液后的基板,一边对涂敷于基板的溶液加热,由此提高涂敷于基板的溶液的流动性。
发明效果
根据本发明,能获得能防止设置空间的增大、同时能均等且以高处理效率对涂敷于基板的溶液进行整平处理的整平处理装置,并且能获得能防止设置空间的增大、同时能以高生产效率形成均匀膜厚的涂敷膜的涂敷膜制造装置和涂敷膜制造方法。
附图说明
图1是本发明的实施方式1中的涂敷膜制造装置的概念图。
图2是本发明的实施方式1中的涂敷膜制造方法的流程图。
图3是示出本发明的实施方式1中的整平处理装置的第1构成例的概略立体图。
图4是示出本发明的实施方式1中的整平处理装置的第1构成例的概略俯视图。
图5是示出本发明的实施方式1中的整平处理装置的第1构成例的概略侧视图。
图6是示出本发明的实施方式1中的整平处理装置的第2构成例的概略立体图。
图7是示出本发明的实施方式1中的整平处理装置的第2构成例的概略俯视图。
图8是示出本发明的实施方式1中的整平处理装置的第2构成例的概略侧视图。
图9是示出本发明的实施方式1中的整平处理装置的第3构成例的概略侧视图。
图10是示出本发明的实施方式1中的整平处理装置的第4构成例的概略侧视图。
图11是本发明的实施方式2中的涂敷膜制造装置的概念图。
图12是本发明的实施方式2中的涂敷膜制造方法的流程图。
图13是示出本发明的实施方式2中的整平处理装置的第1构成例的概略立体图。
图14是示出本发明的实施方式2中的整平处理装置的第1构成例的概略俯视图。
图15是示出本发明的实施方式2中的整平处理装置的第1构成例的概略侧视图。
图16是示出本发明的实施方式2中的整平处理装置的第2构成例的概略侧视图。
具体实施方式
下面,参照附图详细地说明本发明的实施方式。在下面所示的实施方式中,例示将本发明应用于液晶面板的制造工序所包含的取向膜的制造工序中所使用的取向膜的制造装置及其具备的整平处理装置以及取向膜的制造方法的情况进行说明。此外,在下面所示的实施方式中,对相同或者共同的部分标注相同的附图标记,不分别重复其说明。
(实施方式1)
图1是本发明的实施方式1中的涂敷膜制造装置的概念图。另外,图2是本发明的实施方式1中的涂敷膜制造方法的流程图。首先,参照上述图1和图2对本实施方式中的涂敷膜制造装置的构成和涂敷膜制造方法的流程进行说明。
如图1所示,本实施方式中的涂敷膜制造装置1A主要具备作为溶液涂敷部的涂敷装置2、作为涂敷膜成膜部的干燥装置3和烧成装置4、输送机8。该涂敷膜制造装置1A作为液晶面板的生产线设置于工厂等。
涂敷装置2是用于在基板100上涂敷包含涂敷膜材料的溶液的装置。作为涂敷膜材料即取向膜材料使用例如聚酰亚胺,使用涂敷装置2将用挥发性高的溶剂稀释了聚酰亚胺的聚酰亚胺溶液涂敷于基板100。作为涂敷装置2利用例如喷墨涂敷装置,针对载置于工作台(未图示)的基板100呈点列状地排出上述的聚酰亚胺溶液,由此聚酰亚胺溶液附着于相当于涂敷面的基板100的上表面。
干燥装置3和烧成装置4是用于通过分别使涂敷于基板100的溶液干燥和固化而在基板100上形成涂敷膜的装置。溶液的干燥和固化利用加热处理,作为干燥装置3和烧成装置4利用例如加热板、高温槽。此外,在干燥装置3中,主要是溶液所包含的溶剂挥发,其温度条件是例如60℃~100℃程度。另一方面,在烧成装置4中,主要是涂敷膜材料被固化,其温度条件是例如180℃~250℃程度。
输送机8是用于搬运基板100的装置,包括例如辊式输送机。输送机8通过从下方支撑相当于非涂敷面的基板100的下表面而搬运基板100。输送机8包含输送机搬运路11,输送机搬运路11构成用于从涂敷装置2向干燥装置3搬运基板100的搬运路的一部分。后述的本实施方式的第1至第4构成例的整平处理装置10A~10D(参照图3至图10)设置于上述的搬运路中的相当于输送机搬运路11的部分。
涂敷膜制造装置1A具备作为未图示的搬运机构的第1机器人手臂,该第1机器人手臂保持在输送机8上被搬运的涂敷溶液前的基板100,将其搬入到涂敷装置2,并且保持由涂敷装置2涂敷了溶液的基板100,将其从涂敷装置2搬出,使其返回到输送机8上。在图1中,用箭头5示出基于该第1机器人手臂的基板100的动作。
另外,涂敷膜制造装置1A具备作为未图示的搬运机构的第2机器人手臂,该第2机器人手臂保持在输送机8上被搬运的涂敷溶液后的基板100,将其搬入到干燥装置3,并且保持由干燥装置3实施了干燥处理后的基板100,将其从干燥装置3搬出,使其返回到输送机8上。在图1中,用箭头6示出基于该第2机器人手臂的基板100的动作。
而且,涂敷膜制造装置1A具备作为未图示的搬运机构的第3机器人手臂,该第3机器人手臂保持在输送机8上被搬运的干燥处理后的基板100,将其搬入到烧成装置4,并且保持由烧成装置4实施了烧成处理后的基板100,将其从烧成装置4搬出,使其返回到输送机8上。在图1中,用箭头7示出基于该第3机器人手臂的基板100的动作。
此外,用于从涂敷装置2向干燥装置3搬运基板100的上述搬运路包括上述的输送机搬运路11和上述的箭头5、6所示的部分。
如上所述,输送机搬运路11构成后述的本实施方式的第1至第4构成例的整平处理装置10A~10D(参照图3至图10)的一部分,使用振动施加机构对沿着搬运方向在该输送机搬运路11中移动的基板100施加振动,在其中途位置具有使涂敷于基板100的溶液平坦化的整平处理区域20。此外,关于上述整平处理装置10A~10D、整平处理区域20以及上述振动施加机构的详情将后述。
涂敷膜制造装置1A具备未图示的控制部,控制部同步地控制上述的涂敷装置2、干燥装置3、烧成装置4、输送机8、第1至第3机器人手臂等各种装置的动作,涂敷膜制造装置1A以如下方式进行管理:通过由该控制部控制上述各装置的动作,从而以高生产效率在基板100上形成涂敷膜。
如图2所示,在本实施方式中的涂敷膜制造方法中,首先进行基板100的洗净处理、表面改性处理等所代表的前处理(步骤S101)。实施了前处理后的基板100被导入到上述的本实施方式中的涂敷膜制造装置1A,载置于输送机8上,在该输送机8上依次被搬运。
被输送机8搬运的基板100首先由上述的第1机器人手臂搬入到涂敷装置2,在该涂敷装置2中进行溶液涂敷处理(步骤S102)。实施了溶液涂敷处理后的基板100由第1机器人手臂从涂敷装置2搬出,载置于输送机8的输送机搬运路11上。
实施了溶液涂敷处理并载置于输送机8的输送机搬运路11上的基板100接着到达整平处理区域20,在该整平处理区域20中进行整平处理(步骤S103)。
实施了整平处理后的基板100接着由上述的第2机器人手臂搬入到干燥装置3,在该干燥装置3中进行作为成膜处理的第1阶段的干燥处理(步骤S104)。实施了干燥处理后的基板100由第2机器人手臂从干燥装置3搬出并载置于输送机8上。
实施了干燥处理并载置于输送机8上的基板100接着由上述的第3机器人手臂搬入到烧成装置4,在该烧成装置4中进行作为成膜处理的第2阶段的烧成处理(步骤S105)。实施了烧成处理后的基板100由第3机器人手臂从烧成装置4搬出并载置于输送机8上。
接着,形成了涂敷膜的基板100在输送机8上依次被搬运,从上述的本实施方式中的涂敷膜制造装置1A被导出。在本实施方式中的涂敷膜制造方法中,对从涂敷膜制造装置1A被导出后的基板100进行摩擦处理等所代表的后处理(步骤S106)。
图3至图5是示出本实施方式中的整平处理装置的第1构成例的概略立体图、概略俯视图以及概略侧视图。接着,参照上述图3至图5对本实施方式中的第1构成例的整平处理装置进行说明。
如图3至图5所示,本第1构成例的整平处理装置10A主要具备输送机搬运路11、搬运辊12、作为振动施加机构的振动施加单元20A。搬运辊12规定用于搬运基板100的输送机搬运路11,排列配置于该输送机搬运路11的下方。振动施加单元20A在包括上述搬运辊12的通路的规定位置上配置于该通路的下方。在此,配置有振动施加单元20A的区域相当于上述的整平处理区域20。
搬运辊12包含沿着与基板100的搬运方向正交的方向配置的多个辊部13和轴支该多个辊部13的轴部14。搬运辊12由未图示的驱动机构旋转驱动轴部14,由此支撑基板100的作为非涂敷面的下表面并且在输送机搬运路11上在图中箭头A方向搬运支撑的基板100。
振动施加单元20A包括通过与基板100接触而施加振动的接触式振动施加机构,包含支撑体21和配置于该支撑体21上的多个振动体22。如图5所示,振动体22具有以抵接于基板100的下表面的方式配设的抵接部22a和位于该抵接部22a与支撑体21之间的弹性支撑部22b。抵接部22a设有包括例如超声波振动件等的振动件23,从未图示的电源对振动件23施加电压,由此使抵接部22a振动。在本第1构成例中,振动施加单元20A的多个抵接部22a以位于沿着与基板100的搬运方向正交的方向排列的位置的方式呈点列状配置。
如图4所示,设于振动施加单元20A的振动件23以例如其振动方向在基板100的作为涂敷面的上表面内为和与该基板100的搬运方向正交的方向一致的方向(图中所示的箭头B方向)的方式埋设于抵接部22a。在此,优选通过驱动振动件23而产生的抵接部22a的振动设为振幅微小的较高频率(例如20kHz以上)的振动。此外,构成为:配置有振动施加单元20A的整平处理区域20的沿着基板100的搬运方向的长度比沿着该搬运方向的基板100的长度小。
在如上所述的本第1构成例的整平处理装置10A中,使用振动施加单元20A对沿着搬运方向在输送机搬运路11中移动的基板100施加振动,由此,在整平处理区域20中进行涂敷于基板100的溶液102(参照图5)的平坦化。即,在从涂敷装置2搬运到干燥装置3的期间,一边利用搬运辊12搬运基板100,一边与此同时地进行涂敷于基板100的溶液102的整平处理。
另外,在本第1构成例的整平处理装置10A中,如上所述,构成为整平处理区域20的沿着基板100的搬运方向的长度比沿着该搬运方向的基板100的长度小,因此从沿着搬运方向的基板100的前端部到后端部依次局部地在与基板100的搬运方向正交的方向施加振动。这样,能在均匀条件下沿着基板100的搬运方向对基板100施加振动,并且能使用少量的振动件23对基板100的整个面施加振动。
图6至图8是示出本实施方式中的整平处理装置的第2构成例的概略立体图、概略俯视图以及概略侧视图。接着,参照上述图6至图8对本实施方式中的第2构成例的整平处理装置进行说明。
如图6至图8所示,本第2构成例的整平处理装置10B与上述的第1构成例的整平处理装置10A相比在还具备作为振动施加机构的振动施加单元20B的方面上不同。振动施加单元20B在包括上述搬运辊12的通路的比设有振动施加单元20A的位置更靠下游侧的规定位置上配置于该通路的下方,配置有上述振动施加单元20A、20B的区域相当于上述的整平处理区域20。
振动施加单元20B与振动施加单元20A同样地包括通过与基板100接触而施加振动的接触式振动施加机构,包含支撑体21和配置于该支撑体21上的多个振动体22。振动体22具有以抵接于基板100的下表面的方式配设的抵接部22a和位于该抵接部22a与支撑体21之间的弹性支撑部22b。抵接部22a设有包括例如超声波振动件等的振动件23,从未图示的电源对振动件23施加电压,由此使抵接部22a振动。在本第2构成例中,振动施加单元20B的多个抵接部22a以位于沿着与基板100的搬运方向正交的方向排列的位置的方式呈点列状配置,由此,设于振动施加单元20A的抵接部22a和设于振动施加单元20B的抵接部22a在整体上呈锯齿状配置。
如图7所示,设于振动施加单元20B的振动件23以例如其振动方向在基板100的作为涂敷面的上表面内为和与基板100的搬运方向平行的方向一致的方向(图中所示的箭头C方向)的方式埋设于抵接部22a。在此,优选通过驱动振动件23而产生的抵接部22a的振动设为振幅微小的较高频率(例如20kHz以上)的振动。此外,构成为:配置有振动施加单元20B的整平处理区域20的沿着基板100的搬运方向的长度比沿着该搬运方向的基板100的长度小。
在如上所述的本第2构成例的整平处理装置10B中,使用振动施加单元20A、20B对沿着搬运方向在输送机搬运路11中移动的基板100施加振动,由此,在整平处理区域20中进行涂敷于基板100的溶液102(参照图8)的平坦化。即,在从涂敷装置2搬运到干燥装置3的期间,一边利用搬运辊12搬运基板100,一边与此同时地进行涂敷于基板100的溶液102的整平处理。
另外,在本第2构成例的整平处理装置10B中,如上所述,构成为整平处理区域20的沿着基板100的搬运方向的长度比沿着该搬运方向的基板100的长度小,因此从沿着搬运方向的基板100的前端部到后端部依次局部地在与基板100的搬运方向正交的方向和与基板100的搬运方向平行的方向施加振动。这样,能在均匀条件下沿着基板100的搬运方向对基板100施加振动,并且能使用少量的振动件23在基板100的整个面沿着多个方向施加振动。
图9是示出本实施方式中的整平处理装置的第3构成例的概略侧视图。接着,参照该图9对本实施方式中的第3构成例的整平处理装置进行说明。
如图9所示,本第3构成例的整平处理装置10C与上述的第1构成例的整平处理装置10A相比在振动施加机构的具体构成上不同。整平处理装置10C所具备的作为振动施加机构的振动施加单元20C包括通过与基板100接触而施加振动的接触式振动施加机构,以抵接于基板100的下表面的方式配设的抵接部22a包括自由辊,自由辊包括辊部24和轴部25。作为该抵接部22a的自由辊设有包括例如超声波振动件等振动件23,从未图示的电源对振动件23施加电压,由此使作为抵接部22a的自由辊振动。在此,作为抵接部22a的自由辊与搬运辊12不同,并非由未图示的驱动机构进行旋转驱动,而是通过抵接于基板100的下表面而从动旋转。
在如上所述的本第3构成例的整平处理装置10C中,使用振动施加单元20C对沿着搬运方向在输送机搬运路11中移动的基板100施加振动,由此,在整平处理区域20中进行涂敷于基板100的溶液102的平坦化。即,在从涂敷装置2搬运到干燥装置3的期间,一边利用搬运辊12搬运基板100,一边与此同时地进行涂敷于基板100的溶液102的整平处理。在此,在本第3构成例的整平处理装置10C中,振动施加单元20C的抵接部22a包括自由辊,因此能防止由于抵接部22a与基板100接触而有可能产生的基板100的破损。
另外,在本第3构成例的整平处理装置10C中,如上所述,构成为整平处理区域20的沿着基板100的搬运方向的长度比沿着该搬运方向的基板100的长度小,因此从沿着搬运方向的基板100的前端部到后端部依次局部地在与基板100的搬运方向正交的方向施加振动。这样,能在均匀条件下沿着基板100的搬运方向对基板100施加振动,并且能使用少量的振动件23对基板100的整个面施加振动。
图10是示出本实施方式中的整平处理装置的第4构成例的概略侧视图。接着,参照该图10对本实施方式中的第4构成例的整平处理装置进行说明。
如图10所示,本第4构成例的整平处理装置10D与上述的第1构成例的整平处理装置10A相比在振动施加机构的具体构成上不同。整平处理装置10D所具备的作为振动施加机构的振动施加单元20D包括与基板100不接触地对其施加振动的超声波发生机构,包括以与基板100的下表面相对的方式配设的超声波发生元件26和支撑该超声波发生元件26的支撑体27。超声波发生元件26连接到未图示的电源,超声波发生元件26由该电源施加电压而产生超声波。基板100受到由该超声波发生元件26所产生的超声波的声压,由此进行振动。
在如上所述的本第4构成例的整平处理装置10D中,使用振动施加单元20D对沿着搬运方向在输送机搬运路11中移动的基板100施加振动,由此在整平处理区域20中进行涂敷于基板100的溶液102的平坦化。即,在从涂敷装置2搬运到干燥装置3的期间,一边利用搬运辊12搬运基板100,一边与此同时地进行涂敷于基板100的溶液102的整平处理。在此,在本第4构成例的整平处理装置10D中,振动施加单元20D能不接触地对基板100施加振动,因此能可靠地防止基板100的破损。
另外,在本第4构成例的整平处理装置10D中,如上所述,构成为整平处理区域20的沿着基板100的搬运方向的长度比沿着该搬运方向的基板100的长度小,因此从沿着搬运方向的基板100的前端部到后端部依次局部地在与基板100的搬运方向正交的方向施加振动。这样,能在均匀条件下沿着基板100的搬运方向对基板100施加振动,并且能使用少量的超声波发生元件26对基板100的整个面施加振动。
如上所述,通过采用上述的本实施方式中的涂敷膜制造装置及其具备的整平处理装置以及涂敷膜制造方法,能防止设置空间的增大,同时能均等地以高处理效率对涂敷于基板的溶液进行整平处理,因此不但能以高生产效率进行涂敷膜的形成,而且能使所形成的涂敷膜的厚度更均匀化,并且能将设置成本、运行成本抑制为较廉价。其结果是,在更大的基板上形成涂敷膜的情况下其意义重大,特别是,在近年来其大型化显著的液晶面板等的制造中发挥高效果。
此外,对基板100施加振动的振动施加单元的构成、布局不必限制于上述的第1构成例至第4构成例,可以采用其他的构成、布局。例如,作为其布局,在位于与基板100的搬运方向正交的方向的基板100的端部容易产生所谓的溶液的缩孔,膜厚在该部分有变厚的倾向的情况等下,可以在与该部分对应的位置配置多个振动件23、超声波发生元件26,而且在溶液的粘性特别高的情况等下,可以构成为沿着基板100的搬运方向进一步遍及多列地设置振动施加单元。
另外,作为设于抵接部22a的振动件23的振动方向,也可以设为除了在上述的第1构成例和第2构成例中例示的基板100的作为涂敷面的上表面内和与基板100的搬运方向正交的方向、平行的方向一致的方向以外的其他的水平方向,而且可以设为和与基板100的作为涂敷面的上表面交叉的方向一致的方向(例如铅垂方向等)。
而且,对于设于抵接部22a的振动件23的振动的振幅、频率等,也不必在多个振动件23中设为相同,可以使其在多个振动件23中不同,以使得膜厚更均匀化。
这样,振动施加单元的布局、振动件等的振动方向、振幅、频率等只要根据应成膜的涂敷膜的种类、厚度等制造条件使其适当最佳化即可。
(实施方式2)
图11是本发明的实施方式2中的涂敷膜制造装置的概念图。另外,图12是本发明的实施方式2中的涂敷膜制造方法的流程图。首先,参照上述图11和图12对本实施方式中的涂敷膜制造装置的构成和涂敷膜制造方法的流程进行说明。
如图11所示,本实施方式中的涂敷膜制造装置1B与上述的本发明的实施方式1中的涂敷膜制造装置1A相比,在构成整平处理装置的一部分的输送机搬运路11除了具备整平处理区域20外还具备预加热处理区域30的方面上不同。后述的本实施方式的第1和第2构成例的整平处理装置10E、10F(参照图13至图16)设置于相当于该输送机搬运路11的部分。
如上所述,输送机搬运路11构成后述的本实施方式的第1和第2构成例的整平处理装置10E、10F(参照图13至图16)的一部分,在其中途位置具有预加热处理区域30,预加热处理区域30使用加热机构对沿着搬运方向在该输送机搬运路11中移动的基板100加热,由此提高涂敷于基板100的溶液的流动性。在此,预加热处理区域30设于整平处理区域20的上游侧。此外,上述整平处理装置10E、10F、预加热处理区域30以及上述加热机构的详情将后述。
如图12所示,在本实施方式中的涂敷膜制造方法中,首先进行基板100的洗净处理、表面改性处理等所代表的前处理(步骤S201)。实施了前处理后的基板100被导入到上述的本实施方式中的涂敷膜制造装置1B,载置于输送机8上,在该输送机8上依次被搬运。
被输送机8搬运的基板100首先由上述的第1机器人手臂搬入到涂敷装置2,在该涂敷装置2中进行溶液涂敷处理(步骤S202)。实施了溶液涂敷处理后的基板100由第1机器人手臂从涂敷装置2搬出,载置于输送机8的输送机搬运路11上。
实施了溶液涂敷处理并载置于输送机8的输送机搬运路11上的基板100接着到达预加热处理区域30,在该预加热处理区域30中进行预加热处理(步骤S203),而且,然后到达整平处理区域20,在该整平处理区域20中进行整平处理(步骤S204)。
实施了整平处理后的基板100接着由上述的第2机器人手臂搬入到干燥装置3,在该干燥装置3中进行作为成膜处理的第1阶段的干燥处理(步骤S205)。实施了干燥处理后的基板100由第2机器人手臂从干燥装置3搬出并载置于输送机8上。
实施了干燥处理并载置于输送机8上的基板100接着由上述的第3机器人手臂搬入到烧成装置4,在该烧成装置4中进行作为成膜处理的第2阶段的烧成处理(步骤S206)。实施了烧成处理后的基板100由第3机器人手臂从烧成装置4搬出并载置于输送机8上。
接着,形成了涂敷膜的基板100在输送机8上依次被搬运,从上述的本实施方式中的涂敷膜制造装置1B被导出。在本实施方式中的涂敷膜制造方法中,对从涂敷膜制造装置1B被导出后的基板100进行摩擦处理等所代表的后处理(步骤S207)。
图13至图15是示出本实施方式中的整平处理装置的第1构成例的概略立体图、概略俯视图以及概略侧视图。接着,参照上述图13至图15对本实施方式中的第1构成例的整平处理装置进行说明。
如图13至图15所示,本第1构成例的整平处理装置10E主要具备输送机搬运路11、搬运辊12、作为振动施加机构的振动施加单元20A、作为加热机构的加热器31。加热器31在由搬运辊12所规定的输送机搬运路11的比设有振动施加单元20A的位置更靠上游侧的规定位置上以与基板100的作为非涂敷面的下表面相对的方式配置于该输送机搬运路11的下方。在此,配置有加热器31的区域相当于上述的预加热处理区域30。此外,搬运辊12和振动施加单元20A的构成与上述的本发明的实施方式1的第1构成例的构成同样。
加热器31用于通过对涂敷于基板100的溶液加热而提高该溶液的流动性,能利用如下加热器:其利用例如辐射热、对流热或者其两者进行溶液的加热。在此,作为基于加热器31的溶液的加热温度,优选不足溶液所包含的溶剂的沸点,其温度条件是例如不足60℃的程度。此外,加热器31构成为与基板100的搬运方向正交的方向的长度比基板100的沿着该方向的长度大,以使得能沿着与基板100的搬运方向正交的方向均匀加热基板100。
在如上所述的本第1构成例的整平处理装置10E中,使用加热器31对沿着搬运方向在输送机搬运路11中移动的基板100施加热,由此,在预加热处理区域30中,使涂敷于基板100的溶液102(参照图15)的流动性提高,然后使用振动施加单元20A对沿着搬运方向在该输送机搬运路11中移动的基板100施加振动,由此,在整平处理区域20中进行涂敷于基板100的溶液102的平坦化。即,在从涂敷装置2搬运到干燥装置3的期间,一边利用输送机搬运路11搬运基板100,一边与此同时地进行涂敷于基板100的溶液102的预加热处理和整平处理。
图16是示出本实施方式中的整平处理装置的第2构成例的概略侧视图。接着,参照该图16对本实施方式中的第2构成例的整平处理装置进行说明。
如图16所示,本第2构成例的整平处理装置10F与上述的第1构成例的整平处理装置10E相比在预加热处理区域30的构成上不同。具体地,本第2构成例的整平处理装置10F除了具备作为加热机构的加热器31外,还具备腔室32。加热器31在由搬运辊12所规定的输送机搬运路11的比设有振动施加单元20A的位置更靠上游侧的规定位置上以与基板100的作为涂敷面的上表面相对的方式配置于该输送机搬运路11的上方,腔室32包围上述加热器31,并且以覆盖上述输送机搬运路11的一部分的方式设置。在此,配置有腔室32的区域相当于上述的预加热处理区域30。
在如上所述的本第2构成例的整平处理装置10F中,使用加热器31对沿着搬运方向在输送机搬运路11中移动的基板100施加热,由此,在预加热处理区域30中,使涂敷于基板100的溶液102(参照图16)的流动性提高,然后使用振动施加单元20A对沿着搬运方向在该输送机搬运路11中移动的基板100施加振动,由此,在整平处理区域20中进行涂敷于基板100的溶液102的平坦化。即,在从涂敷装置2搬运到干燥装置3的期间,一边利用输送机搬运路11搬运基板100,一边与此同时地进行涂敷于基板100的溶液102的预加热处理和整平处理。
另外,在本第2构成例的整平处理装置10F中,如上所述,加热器31配置于由搬运辊12所规定的输送机搬运路11的上方,并且被腔室32包围,因此能更有效地从基板100的作为涂敷面的上表面侧加热溶液102。
如上所述,通过采用上述的本实施方式中的涂敷膜制造装置及其具备的整平处理装置以及涂敷膜制造方法,除了在采用上述的本发明的实施方式1中的涂敷膜制造装置及其具备的整平处理装置以及涂敷膜制造方法的情况下所得到的效果外,还能在整平处理之前实施提高涂敷于基板的溶液的流动性的预加热处理,以更短时间且有效地进行整平处理区域中的溶液的平坦化处理,并且可实现所形成的涂敷膜的膜厚的进一步均匀化。
在如上所述的实施方式1和2中,例示使用辊式输送机作为输送机的情况进行了说明,但除此之外,也能利用带式输送机等作为输送机。此外,在利用带式输送机作为输送机、且采用接触式振动施加机构作为振动施加单元的情况下,振动施加单元所包含的抵接部不会直接抵接于基板的作为非涂敷面的下表面,而隔着带间接地接触。
另外,在如上所述的实施方式1和2中,例示将本发明应用于在液晶面板的制造工序所包含的取向膜的制造工序中所使用的取向膜的制造装置及其具备的整平处理装置以及取向膜的制造方法的情况进行了说明,但本发明当然能应用于在抗蚀膜等其他的功能性膜的制造工序中所使用的涂敷膜的制造装置及其具备的整平处理装置以及涂敷膜的制造方法。
这样,本次公开的上述实施方式在所有的方面为例示,而不是限制性的。本发明的技术范围由权利要求来划定,另外,包含与权利要求的记载等同的意思和范围内的所有的变更。
附图标记说明
1A、1B:涂敷膜制造装置;2:涂敷装置;3:干燥装置;4:烧成装置;8:输送机;10A~10F:整平处理装置;11:输送机搬运路;12:搬运辊;13:辊部;14:轴部;20:整平处理区域;20A~20D:振动施加单元;21:支撑体;22:振动体;22a:抵接部;22b:弹性支撑部;23:振动件;24:辊部;25:轴部;26:超声波发生元件;27:支撑体;30:预加热处理区域;31:加热器;32:腔室;100:基板;102:溶液。
Claims (13)
1.一种整平处理装置,
具备:
输送机(8),其一边支撑上表面涂敷有包含涂敷膜材料的溶液(102)的基板(100)的下表面,一边沿着搬运方向搬运支撑的基板(100);以及
振动施加机构,其对沿着上述搬运方向在由上述输送机(8)所规定的输送机搬运路(11)上移动的基板(100)施加振动,由此进行涂敷于基板(100)的溶液(102)的整平处理。
2.根据权利要求1所述的整平处理装置,
构成为:以在由上述振动施加机构进行溶液(102)的整平处理的整平处理区域(20)中,从沿着上述搬运方向移动的基板(100)的前端部到后端部依次局部地施加振动的方式,使沿着上述搬运方向的上述整平处理区域(20)的长度比沿着上述搬运方向的基板(100)的长度小。
3.根据权利要求1或2所述的整平处理装置,
上述振动施加机构在上述输送机搬运路(11)上沿着上述搬运方向和与上述搬运方向正交的方向中的至少任意一方设有多个。
4.根据权利要求1至3中的任一项所述的整平处理装置,
上述振动施加机构包括与基板(100)接触而施加振动的接触式振动施加机构。
5.根据权利要求4所述的整平处理装置,
上述接触式振动施加机构包含抵接于基板(100)的下表面的抵接部(22a)和设于上述抵接部(22a)的振动件(23)。
6.根据权利要求5所述的整平处理装置,
上述抵接部(22a)是自由辊。
7.根据权利要求1至3中的任一项所述的整平处理装置,
上述振动施加机构包括对基板(100)不接触地施加振动的超声波发生机构。
8.根据权利要求1至7中的任一项所述的整平处理装置,
还具备加热机构(31),该加热机构(31)进行如下预加热处理:对涂敷于沿着上述搬运方向在上述输送机搬运路(11)上移动的基板(100)的溶液(102)加热,由此提高涂敷于基板(100)的溶液(102)的流动性,
上述加热机构(31)设于比设有上述振动施加机构的位置更靠上述输送机搬运路(11)的上游侧的位置。
9.根据权利要求8所述的整平处理装置,
上述加热机构(31)以与基板(100)的上表面相对的方式设于上述输送机搬运路(11)的上方。
10.一种涂敷膜制造装置,
具备:
溶液涂敷部(2),其将包含涂敷膜材料的溶液(102)涂敷于基板(100);
涂敷膜成膜部(3、4),其通过使涂敷于基板(100)的溶液(102)干燥和固化而在基板(100)上形成涂敷膜;以及
搬运路(11),其用于从上述溶液涂敷部(2)向上述涂敷膜成膜部(3、4)搬运基板(100),
权利要求1至9中的任一项所述的整平处理装置设于上述搬运路(11)。
11.一种涂敷膜制造方法,
将包含涂敷膜材料的溶液(102)涂敷于基板(100),通过使涂敷的溶液(102)干燥和固化而在基板(100)上形成涂敷膜,
其特征在于,在涂敷溶液后且形成涂敷膜前,一边使用输送机(8)搬运涂敷溶液后的基板(100),一边对沿着搬运方向移动的基板(100)施加振动,由此进行涂敷于基板(100)的溶液(102)的整平处理。
12.根据权利要求11所述的涂敷膜制造方法,
其特征在于,在进行上述整平处理时,从沿着上述搬运方向移动的基板(100)的前端部到后端部依次局部地施加振动。
13.根据权利要求11或12所述的涂敷膜制造方法,
其特征在于,在进行上述整平处理之前进行如下预加热处理:一边使用输送机(8)搬运涂敷溶液后的基板(100),一边对涂敷于基板(100)的溶液(102)加热,由此提高涂敷于基板(100)的溶液(102)的流动性。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20130213 |