JP2000197844A - 塗布装置および塗布方法並びにプラズマディスプレイ用部材の製造方法および製造装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】基板移載装置を含む塗布設備として、構成機器
数を減らすと共に、装置占有面積を減じて設備コストを
削減し、クリアランスを精度よく一定に保って均一に塗
布するのを効率的に行い、ウェット状態での膜厚測定を
可能にし、塗布条件確認のための膜厚分布チェック時間
を大幅に削減し、生産性を向上させることができる塗布
装置及び塗布方法並びにプラズマディスプレイ用部材の
製造方法及び製造装置を提供する。 【解決手段】塗布液供給手段と塗布液を被塗布部材に吐
出する吐出口を有する塗布器と、塗布器及び載置台のう
ち少なくとも一方を相対的に移動させて被塗布部材上に
塗膜を形成するための移動手段とを備えた塗布装置にお
いて、載置台に被塗布部材を搬入し、塗布後の被塗布部
材を載置台から搬出する被塗布部材の移載装置を１台有
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、例えばプラズマ
ディスプレイ、カラー液晶ディスプレイ用カラーフィル
タ、光学フィルタ、プリント基板、集積回路、半導体等
の製造分野に使用されるものであり、詳しくはガラス基
板などの被塗布部材表面に非接触で塗布液を吐出しなが
ら塗膜を形成する塗布装置および塗布方法、並びにこれ
ら装置および方法を使用したプラズマディスプレイ用部
材の製造装置および製造方法の改良に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】近年、ディスプレイはその方式において
次第に多様化してきているが、現在注目されているもの
の一つが、従来のブラウン管よりも大型で薄型軽量化が
可能なプラズマディスプレイである。これは、一定ピッ
チでストライプ状に一方向にのびる溝をもつ隔壁をガラ
ス基板上に構成し、さらにこの隔壁の溝にＲ、Ｇ、Ｂの
蛍光体を充填し、任意の部位を紫外線により発光させ、
所定のカラーパターンを写し出すものである。通常隔壁
のある方が背面板、発行させる部位を決める電極がある
方が前面板と呼ばれており、両者を貼りあわせてプラズ
マディスプレイとして構成される。

【０００３】ここで重要な背面板上の隔壁パターンの形
成方法としては、隔壁ペーストを均一に塗布し、乾燥し
て均一膜厚のものを成型してから、所定ピッチのストラ
イプ状の溝を、サンドブラスト法やフォトリソグラフィ
ー法等の後加工によって彫り込み、焼成するのが主流で
ある。隔壁の塗膜の厚さは焼成後でも１００〜２００μ
ｍと厚く、この膜厚に隔壁ペーストを均一に塗布する手
段としては、数千〜数万ｃｐｓというペースト粘度にあ
わせて、スクリーン印刷法で何度も塗布する方法が一般
的に用いられている。しかしこの方法では塗布回数が１
０〜２０回にも及ぶため、コスト削減や品質向上を狙っ
て、塗布を１回で完了できるロール法やダイコート法等
の導入が、近年盛んに取り組み始められている。

【０００４】この中でも、ダイを用いたダイコート法
は、塗布回数を１回で行えることの他、（１）アプリケ
ータであるダイがガラス基板と非接触であるので、塗布
面にスクリーンむらが残らず品質を向上できる、（２）
スクリーンのような消耗品がないので、その費用を皆無
にできる、等のメリットがある。

【０００５】このようなダイコート法において、 （ａ）基板を一方向に流すと基板移載装置も含めてコー
タの占有面積が大きくなるという問題がある。それに加
えて、特開平８−１８２９５３号公報および特開平９−
１５０１０２号公報に示されるように、基板を塗布装置
に搬入する移載装置（ローダ）と、搬出する移載装置
（アンローダ）の形で、同じ機能を持つ機器を２台も設
置するのは設備的にむだであり、できるだけ構成機器数
を少なくしてコストを低減することが望まれる。

【０００６】（ｂ）ダイ〜基板間のクリアランスを一定
とするために、特開平１０−４２１号公報等では、基板
厚さを予め測定しておいて、その厚さに基づいてダイの
上下方向位置を変化させる技術が示されている。その精
度をあげるためには塗布を行うダイコータテーブル上で
基板厚みを全塗布領域で予め測定する必要があるが、こ
れを効率的に行ってタクトを短くすることが望まれる。

【０００７】（ｃ）塗布を連続して多量に行う時には、
最初に塗布厚さ分布を測定して塗布条件の確認をする
が、通常は乾燥させて塗布厚さ分布を測定するために、
乾燥終了まで１時間程度待たねばならない。したがっ
て、生産性を向上させるには、塗布直後のウェット状態
で塗布厚さ分布を測定できるようにして、むだな時間を
大幅に削減させすることが望まれる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】この発明は、上述の事
情に基づいて行ったもので、その目的とするところは、 １）基板移載装置も含めた塗布設備として、構成機器数
を減らすと共に、装置占有面積も減じて設備コストを削
減すること、 ２）コータテーブル上で精度よく基板厚みを全塗布領域
で予め測定して、それに基づいてクリアランスを精度よ
く一定に保って均一に塗布するのを効率的に行うこと、 ３）塗布直後のウェット状態での膜厚測定を可能とし、
大量塗布前の塗布条件確認のための膜厚分布チェック時
間に要する時間を大幅に削減し、生産性を向上させると
ともに、多品種少量生産時にも生産効率を上げられるよ
うにすること、が可能な塗布装置および塗布方法、並び
にこれらの塗布方法および装置を用いたプラズマディス
プレイ用部材の製造方法および製造装置を提供すること
にある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記本発明の目的は、以
下に述べる手段によって達成される。

【００１０】（１）塗布液を供給する塗布液供給手段
と、前記塗布液供給手段から供給された塗布液を載置台
に固定された被塗布部材に吐出する吐出口を有する塗布
器と、前記塗布器および載置台のうちの少なくとも一方
を相対的に移動させて前記被塗布部材上に塗膜を形成す
るための移動手段とを備えた塗布装置において、前記載
置台に被塗布部材を搬入し、塗布後の被塗布部材を載置
台から搬出する被塗布部材の移載装置を１台有すること
を特徴とする塗布装置。

【００１１】（２）塗布液を供給する塗布液供給手段
と、前記塗布液供給手段から供給された塗布液を載置台
に固定された被塗布部材に吐出する吐出口を有する塗布
器と、前記塗布器および載置台のうちの少なくとも一方
を相対的に移動させて前記被塗布部材上に塗膜を形成す
るための移動手段とを備えた塗布装置において、さらに
被塗布部材の厚さを測定する厚さ検知器を備えるととも
に、被塗布部材の塗布開始位置に塗布器を移動手段によ
って相対的に移動させる間に被塗布部材厚さを検知し
て、被塗布部材塗布器の吐出口との間隔を一定値に設定
後、被塗布部材厚さを検知するのとは逆方向に塗布器を
移動手段によって相対的に移動させて塗布を行わせる制
御手段を有することを特徴とする塗布装置。

【００１２】（３）塗布液を供給する塗布液供給手段
と、前記塗布液供給手段から供給された塗布液を吐出す
る吐出口を有する塗布器と、被塗布部材を載置する載置
台と、前記塗布器および載置台のうちの少なくとも一方
を相対的に移動させて前記被塗布部材上に塗膜を形成す
るための移動手段とを備えた塗布装置において、載置台
上の被塗布部材の載置台面からの高さを検知する高さ検
知器と、塗布前後の被塗布部材の高さを比較して塗布厚
みを算出する演算手段をさらに有することを特徴とする
塗布装置。

【００１３】（４）前記（１）から（３）のいずれかに
記載の塗布装置を使用してプラズマディスプレイ用部材
を製造することを特徴とするプラズマディスプレイ用部
材の製造装置。

【００１４】（５）塗布器の一方向に延びる吐出口から
載置台上の被塗布部材に塗布液を吐出しながら、前記塗
布器および載置台の少なくとも一方を相対的に移動させ
て前記被塗布部材に塗膜を形成する塗布方法において、
一台の移載装置によって被塗布部材の塗布装置への搬入
と搬出を行って塗布することを特徴とする塗布方法。

【００１５】（６）前記塗布部材の塗布装置への搬入と
搬出は塗布装置の同一場所で行うことを特徴とする前記
（５）に記載の塗布方法。

【００１６】（７）前記移載装置で被塗布部材を搬入
後、移動手段によって被塗布部材と塗布器を相対的に移
動させて被塗布部材の塗布開始部を塗布器に近接させる
間に被塗布部材の厚さを検知して、被塗布部材と塗布器
の吐出口との間隔を一定値に設定後、塗布を行わせるこ
とを特徴とする前記（５）または（６）に記載の塗布方
法。

【００１７】（８）塗布器の一方向に延びる吐出口から
載置台上の被塗布部材に塗布液を吐出しながら、前記塗
布器および載置台の少なくとも一方を相対的に移動させ
て前記被塗布部材に塗膜を形成する塗布方法において、
被塗布部材の厚さを検知するために被塗布部材の厚さを
検知する厚さ検知手段と被塗布部材を相対的に移動させ
た後に検知した被塗布部材の厚さに基づき被塗布部材と
塗布器の吐出口との間隔を一定値に設定後、厚さ検知手
段と被塗布部材の相対移動方向とは逆方向に塗布器と被
塗布部材を相対的に移動させて塗布することを特徴とす
る塗布方法。

【００１８】（９）塗布器の一方向に延びる吐出口から
塗布液を載置台上に固定した被塗布部材に吐出しなが
ら、前記塗布器および載置台の少なくとも一方を相対的
に移動させて前記被塗布部材に塗膜を形成する塗布方法
において、載置台上の被塗布部材の載置台面からの高さ
を塗布前後で検知して、これに基づいて塗布厚みを算出
することを特徴とする塗布方法。

【００１９】（１０）前記（５）〜（９）のいずれかに
記載の塗布方法を用いてプラズマディスプレイ用部材の
製造を行うことを特徴とするプラズマディスプレイ用部
材の製造方法。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、この発明の好ましい実施形
態を、図面を参照しながら説明する。

【００２１】図１は、この発明の塗布装置をダイコータ
に適用したときの概略斜視図である。

【００２２】図１において、ダイコータ１は、塗布液吐
出手段であるダイ２１、テーブル１１０、ダイ昇降部１
２０、塗布液供給部１３０、移載機１０から構成され
る。

【００２３】テーブル１１０は、基台２３上にある一対
のガイド溝レール１１１に沿って、これに案内されるス
ライド脚１１２上の吸着盤２４で構成され、矢印Ａ、Ｂ
で示す方向に、往復運動する。この吸着盤２４は、基板
載置台であり、表面に設けられた図示しない吸着孔によ
って、基板が吸着盤２４上に、吸着、保持される。

【００２４】さらに、ケーシング１１５内には一対のガ
イド溝レール１１１があり、この間では、ボールねじ１
１３にスライド脚１１２がナット状のコネクタ１１４を
介して連結されている。一方、ボールねじ１１３の一端
は、基台２３の端部に配されたＡＣサーボモータ１１６
に、回転自在に連結されており、これによってテーブル
１１０の往復運動が、自在に制御される。

【００２５】次に、ダイ昇降部１２０は、逆Ｌ字型の支
柱２５と、これに固定されて吸着盤２４上でダイ２１を
昇降させる昇降装置３０と、ダイ２１と昇降装置３０を
連結するダイ保持材２６とから構成され、ダイ２１を上
下方向に自在に昇降することができる。また、ダイ保持
材２６はダイ２１の長手方向の中央部で昇降装置３０と
回転自在に連結されているので、リニアアクチュエータ
２７Ａ、２７Ｂとダイ保持材２６との当接量によって、
ダイ２１の長手方向両端部の上下方向位置を自在に調節
でき、ダイ２１の下面と吸着盤２４を平行に配置するこ
とができる。

【００２６】さらに基台２３の移載機１０と対面する側
面には、基板厚さ計５０が備えられている。基板厚さ計
５０は、センサー５１とそれを任意の位置で保持する架
台５２よりなる。基板厚さはセンサー５１の測定面を基
板下面側にむけることによって測定する。センサー５１
としては、レーザ方式、静電容量方式、超音波式等様々
なものが用いられるが、レーザフォーカス式のものが、
非接触で、しかも対象が通常のガラス基板でも、あらか
じめ片面に塗膜がつけられている基板でも、ガラス基板
面側から基板表面と裏面位置を検知すれば精確に基板厚
さを測定できるので、特に好ましい。レーザフォーカス
式は測定対象物でのレーザ反射位置をレーザ焦点位置に
よって求めて、センサーと対象物との距離を測定する原
理のものである。

【００２７】塗布液供給部１３０は、塗布液を供給する
タンク１３５、塗布液を定容量送るシリンジポンプ１３
１の他、タンク１３５とシリンジポンプ１３１との間を
連結する吸引ホース１３３、シリンジポンプ１３１とダ
イ２１との間を連結する供給ホース１３２により構成さ
れ、さらに、各供給ホース１３２、吸引ホース１３３の
途中には、開閉弁１３４Ａ、１３４Ｂが設けられてい
る。このシリンジポンプ１３１と各々の開閉弁１３４
Ａ、１３４Ｂの動作によって、タンク１３５内の塗布液
を定容量、ダイ２１に供給することができる。

【００２８】なお、塗布液供給部１３０として、シリン
ジポンプを用いた構成の他に、ギアポンプ、ダイヤフラ
ムポンプ、チューブポンプの他、エアー圧送による構成
が用いられても良い。なお、タンク１３５は密閉容器で
一定圧力のエアーや、Ｎ2 等の不活性ガスで加圧されて
いることが好ましい。加圧力は好ましくは０．０２〜１
ＭＰａ、より好ましくは０．１〜０．５ＭＰａである。

【００２９】また、ダイコータ２０の基板搬送方向上流
側に配置された移載機１０は、多関節アーム型のロボッ
ト１１とハンド１２から構成されて、図示しない上流側
装置から、基板４０をハンド１２上に受け取って、ダイ
コータ１まで把持搬送する。ロボット１１は、多関節ア
ーム型の他、円筒座標型などいかなるタイプのものでも
良い。

【００３０】次に、この発明の塗布装置を使った塗布方
法について説明する。

【００３１】まず、図示しないシーケンサからの信号に
より、予めプログラムされたとおりにロボット１１を駆
動し、ハンド１２により図示しない上流側装置にある基
板４０を把持して取り出す。そして、基板４０を把持し
たハンド１２に、回転、直進を組み合わせた動作を行な
わせて、基板４０を厚さ計５０の真上に移動させて基板
４０の厚さを測定する。この時測定する基板４０厚さは
一点でもよいし、複数点測定してで基板厚さプロファイ
ルを求めてもよい。さらに基板厚さプロファイルは複数
セット測定してもよい。基板厚さを複数点測定する方向
は基板長手方向が通常だが、基板幅方向に測定してもよ
い。さて、基板厚さの測定が終了したら、基板４０を把
持しているハンド１１２を原点位置にある吸着盤２４
（テーブル１１０）の近傍位置に停止させてから、吸着
盤２４の表面上に予め上昇させているリフトピン２９上
に、基板４０を移載する。ハンド１２を後退させて、原
点位置にもどったら、リフトピン２９を下降させて基板
４０を吸着盤２４上に載置し、図示しない位置決め装置
によって吸着盤２４上での位置決めをする。その状態
で、真空ポンプ等の吸引源がを作動させて、基板４０を
吸着盤２４に吸着保持する。次に吸着盤２４（テーブル
１１０）を、塗布開始位置まで図１のＡ方向に高速で移
動させ、これと平行して、基板厚さ計５０により計測さ
れた基板厚さとあらかじめ与えられていたダイ２１〜基
板４０間のクリアランスの値をもとに、基板４０とダイ
２１との間が所定のクリアランスになるまで、ダイ２１
を下降させる。

【００３２】上記の動作まで、塗布液供給部１３０で
は、開閉弁１３４Ａを閉じ、１３４Ｂを開けた状態で、
シリンジポンプ１３１を作動させ、タンク１３５からシ
リンジポンプ側に所定量の塗布液を吸引供給する。シリ
ンジポンプへの塗布液の充填が完了すれば、開閉弁１３
４Ａを開き、１３４Ｂを閉じる。

【００３３】次に、吸着盤２４（テーブル１１０）が、
塗布開始位置からＡ方向に、所定の塗布速度で移動を開
始する。これとほぼ同時に、シリンジポンプ１３１を作
動させ、シリンジポンプ側から塗布液が、ダイ２１側
に、所定の速度で送られ、ダイ２１の吐出口から塗布液
が吐出する。この時、吸着盤２４（テーブル１１０）の
移動とともに、基板４０上に塗膜が形成される。ここで
ダイ２１の下端面と吸着盤２４との間のクリアランスが
常に一定に保持されるように、基板厚さ計５０で測定し
た基板長手方向の基板厚さプロファイルの値に基づいて
ダイ２１を昇降制御（ならい制御）してもよい。ならい
制御を行なうと、クリアランスが常に一定となるため
に、さらに高速で塗布することが可能となる。

【００３４】次に、基板４０の塗布終了部が、ダイ２１
の吐出口の真下に来ると、シリンジポンプ１３１を停止
して塗布液の吐出を停止させ、これとほぼ同時にダイ２
１を上昇させて塗布が終了する。その後、吸着盤２４
（テーブル１１０）が、終了位置まで、高速で移動す
る。吸着盤２４が停止すると、図１のＢ方向に、ダイ２
１の下方を通過させて、原点位置まで高速で移動させ
る。吸着盤２４（テーブル１１０）が原点位置で停止す
ると、基板４０の吸着を解除し、リフトピン２９を上昇
させて、基板４０を持ち上げ移載機１０のハンド１２に
よって塗膜が形成された基板４０を取り出して、次工程
に搬送する。

【００３５】図１に示す本実施例では、一台の移載機１
０によって、基板を投入する側からコータ１へ基板４０
の投入と取り出しも行なうことができる。この配置によ
って装置の占有面積を小さくしてコンパクトにまとめる
ことができる。

【００３６】図２は本発明を適用できる装置構成を示す
平面図であるが、移載機１０を中心としてカセット２１
０、コータ１、乾燥機２００を配置しているので、基板
投入→塗布→乾燥→カセット収納まで、一貫した作業を
コンパクトに行わせることが可能となる。乾燥機２００
としては、熱風、ホットプレート、赤外線を加熱源とし
て利用したものから、大気圧より減圧した雰囲気で加熱
乾燥する真空乾燥機など、いかなるものを使用してもよ
い。

【００３７】図３は本発明にかかる別の実施例を図１の
コータ１に適用した例を示す正面図、図４はその平面図
である。ここで基板表面高さ測定器３００はコータ１の
支柱２５に取り付けられており、基板４０との距離を測
定するレーザ式の変位計３０２、変位計３０２が取り付
けられて自在に昇降できるブラケット３０８、ブラケッ
ト３０８と変位計３０２をガイドレール３０６に沿って
基板幅方向（紙面に垂直方向）に移動させる可動体３０
４よりなる。可動体３０４は図示しないボールネジ、モ
ータよりなる駆動部分と連結されており、基板幅方向に
自在に往復動できる。支柱２５の逆側にはダイ２１がダ
イ保持材２６を介して昇降装置３０に取り付けられてい
る。昇降装置３０は図示しないモータとボールネジによ
ってダイ２１を上下方向に自在に移動させる。

【００３８】本実施例の示す塗布装置を用いた塗布方法
について説明する。まず塗布すべき基板４０を移載機１
０から原点位置にある吸着盤２４に移載して吸着固定す
る。吸着盤２４を図３のＡ方向に移動させ、基板幅方向
の中央に位置している変位計３０２と基板４０表面との
距離から、基板走行方向の基板４０の高さ分布Ｓ１を測
定する。この前に、予め吸着盤２４表面と変位計３０２
との距離から吸着盤２４表面の基板走行方向の高さ分布
Ｓ０を測定しているので、Ｓ１とＳ２０の基板走行方向
の距離分布の差をとれば、基板の厚さ分布（プロファイ
ル）Ｓ２を知ることができる。測定を完了したら吸着盤
２４は終点位置まで移動して停止する。測定した基板４
０の走行方向の厚さ分布Ｓ２、あるいは基板走行方向の
基板４０の高さ分布Ｓ１から、ダイ２１下端面と基板４
０との間隔（クリアランス）が一定になるようにダイ２
１の下降位置を昇降装置３０で定める。次に、吸着盤２
４を基板厚さの測定とは逆方向となる図３のＢ方向に移
動させて、基板４０の塗布開始位置がダイ２１の吐出口
の直下に達したら、塗布液をダイ２１より吐出して塗布
を行う。塗布を行っている最中にも、ダイ２１の吐出口
面と基板４０との間隔（クリアランス）が一定になるよ
うに、測定した基板４０の走行方向の厚さ分布Ｓ２、あ
るいは基板走行方向の基板４０の高さ分布Ｓ１から、ダ
イ２１の位置を上下方向に移動させてもよい。基板４０
の塗布終了位置がダイ２１の吐出口の直下にきたら、塗
布液の吐出を停止し、ほぼ同時にダイ２１も上昇させて
塗布を完了する。塗布が完了しても吸着盤２４は始原点
位置まで移動して停止し、基板４０の吸着を解除し、リ
フトピン２９を上昇させて、基板４０を持ち上げ、移載
機１０のハンド１２によって塗膜が形成された基板４０
を取り出して、次工程に搬送する。本実施例では変位計
３０２は１台しかないが、複数台設けて、たとえば基板
４０の幅方向の両端部の高さや、厚みを測定して、その
プロファイルにあわせてダイ２１の吐出口面の長手方向
（基板幅方向）両端部位置の高さを制御して、基板４０
とダイ４０の吐出口面間のクリアランスを基板幅方向に
わたっても一定になるようにしてもよい。さらに、変位
計３０２は基板４０上であれば、どこに配してもよい。
本実施例の基板表面高さ測定器３００によれば、吸着盤
２４上の基板表面高さを、塗膜の有無にかかわらず精確
に測定できるので、基板厚さを測定する場合に比べて、
より精確にダイ２１の吐出口面〜基板表面間のクリアラ
ンスを設定できる。

【００３９】次に、塗布厚さの測定方法について図３を
用いて説明する。塗布を行うまでは上記に記載の通りで
ある。塗布完了後、吸着盤２４は原点位置まで移動して
停止する。ついで、塗膜を形成した基板４０を吸着盤２
４にそのまま吸着した状態で、再び図３のＡ方向に移動
を開始し、基板４０上にある塗膜表面と変位計３０２と
の基板走行方向の距離から、基板走行方向の基板４０上
の塗膜表面（塗布液面）の高さ分布Ｓ３を測定する。測
定が完了したら吸着盤２４は終点位置まで移動して停止
する。そして基板走行方向の基板４０上の塗膜表面）の
高さ分布Ｓ３と、塗布前の基板走行方向の基板４０の高
さ分布Ｓ１との差をとって、基板４０上に塗布された塗
膜（塗布液）の基板走行方向の厚み分布、すなわち塗布
厚み分布Ｓ４を得ることができる。さらに、基板幅方向
の塗布厚み分布を求める場合は、まず塗布を行なう前の
基板４０上の測定すべき位置Ｐ１が変位計３０２の直下
にくるまで、吸着盤２４を移動させて停止する。つい
で、変位計３０２を基板４０幅方向（ダイ２１の長手方
向）に基板の両端を含む範囲で移動させて、基板４０表
面と変位計３０２との距離から、基板幅方向の基板４０
の高さ分布Ｗ１を測定する。次に上述した方法によって
基板４０に塗布を行った後、再び吸着盤２４を移動させ
て、基板４０上の測定すべき位置Ｐ１が変位計３０２の
直下になるようにしてから、変位計３０２を基板幅方向
に基板の両端を含む範囲で移動させて、基板４０上の塗
布液表面（塗膜面）と変位計３０２との距離から、基板
幅方向の基板４０の高さ分布Ｗ２を測定する。そしてＷ
２とＷ１の差をとって塗布液面（塗膜面）の基板幅方向
の厚さ分布、すなわち塗布厚み分布Ｗ３を得る。

【００４０】なお塗布厚さを測定する時、基板走行方向
に変位計３０２で測定する場合の変位計３０２位置は中
央部に限らず、基板幅方向の測定したい位置におけばよ
い。さらに基板幅方向の複数の場所で測定するようにし
てもよい。

【００４１】また基板幅方向に変位計で測定する場合、
測定箇所は複数の任意の場所を選んでもでもよい。

【００４２】さらに基板走行方向と幅方向の測定を逐次
行ってもよいし、その順番もどちらを先に行ってもよ
い。

【００４３】塗布厚さを測定する変位計としては、測定
できるものならいかなるものでもよいが、上述のレーザ
フォーカス式のものが測定位置表面状態の影響をうけに
くく、精度の高い測定ができるので望ましい。その他、
レーザを用いたもので、拡散反射や正反射を利用したも
のを用いてもよい。レーザだけではなく、静電容量を利
用したもの、エアーマイクロ等の非接触式のものを用い
ればよい。

【００４４】なお本発明が適用できる塗布液としては粘
度が１ｃｐｓ〜１０００００ｃｐｓ、望ましくは１０ｃ
ｐｓ〜５００００ｃｐｓであり、ニュートニアンが塗布
性から好ましいが、チキソ性を有する塗布液にも適用で
きる。基板としてはガラスの他にアルミ等の金属板、セ
ラミック板、シリコンウェハー等はもちろんのこと、前
工程にて何らかの塗膜を形成した基板を用いてもよい。
さらに使用する塗布状態としては、クリアランスが４０
〜５００μｍ、より好ましくは８０〜３００μｍ、塗布
速度が０．１ｍ／分〜１０ｍ／分、より好ましくは０．
５ｍ／分〜６ｍ／分、ダイのリップ間隙は５０〜１００
０μｍ、より好ましくは１００〜６００μｍ、塗布厚さ
が５〜４００μｍ、より好ましくは２０〜２５０μｍで
ある。

【００４５】

【実施例】幅３４０ｍｍ×４４０ｍｍ×厚さ２．８ｍｍ
のソーダガラス基板上の全面に感光性銀ペーストを５μ
ｍの厚みにスクリーン印刷した後で、フォトマスクを用
いて露光し、現像および焼成の各工程を経て、ピッチ２
２０μｍのストライプ状の１９２０本の銀電極を形成し
た。その電極上にガラスとバインダーからなるガラスペ
ーストをスクリーン印刷した後に、焼成して１０μｍ厚
の誘電体層を形成した。次に図１のダイコータに吐出幅
４３０ｍｍ、リップ間隙（シム厚さ）５００μｍのダイ
を取付け、タンク１３５〜ダイ２１までの塗布液供給ラ
インに、ガラス粉末と感光性有機成分からなる粘度２０
０００ｃｐｓの感光性ガラスペーストを充満させた。そ
して、誘電体層まで形成した基板を移載機１０でダイコ
ータに投入して基板厚さを測定し、それと誘電体層の厚
み１０μｍを考慮して、ダイ２１〜誘電体層の間のクリ
アランスが３５０μｍになるようにダイ２１を下降させ
た後に、塗布厚さ３００μｍ、塗布速度１ｍ／分で上記
の感光性ガラスペーストを塗布した。塗布した基板を、
基板を投入した同じ位置で移載機１０で取り出して、輻
射ヒータを用いた乾燥炉に投入し、１００℃で２０分間
乾燥した。乾燥後の塗布厚み分布を基板全面にわたって
測定したところ、１４０μｍ±３μｍの範囲に収まっ
た。次いで隣あった電極間に隔壁が形成されるように設
計されたフォトマスクを用いて露光し、現像と焼成を行
って隔壁を形成した。隔壁の形状はピッチ２２０μｍ、
線幅３０μｍ、高さ１３０μｍであり、隔壁本数は１９
２１本であった。この後、Ｒ、Ｇ、Ｂの蛍光体ペースト
を順次スクリーン印刷によって塗布して、８０℃１５分
で乾燥後、最後に４６０℃１５分で焼成し、欠陥のない
プラズマディスプレイの背面板を作製できた。

【００４６】

【発明の効果】１）基板移載装置を基板投入／取り出し
兼用の一台とし、コータの一方側から基板の投入、取り
出しを行うようにしたので、構成機器数を減らすと共
に、装置占有面積も減じて設備コストを削減し、その結
果製造コストを低減させることができたる。

【００４７】２）基板を一方向に往動させるときに全塗
布領域での基板厚みを測定後、逆方向に復動するときに
塗布を行うようにしたので、基板厚さの測定と、それに
合わせてクリアランスを一定に保って行なう塗布を効率
的に実施することができ、生産性を高めることができた
る。

【００４８】３）塗布前に吸着盤（テーブル）上での基
板高さ分布を塗布領域で測定してから塗布を行い、直ち
に同じ基板位置での塗布液（塗膜）の高さを測定して、
両者の高さの差から塗布厚さ分布を算出するようにした
ので、塗布直後のウェット状態での膜厚測定が可能とな
り、大量塗布前の塗布条件確認のための膜厚分布チェッ
ク時間に要する時間を大幅に削減し、生産性を向上させ
るとともに、多品種少量生産時にも生産効率を上げるこ
とができる。

【００４９】以上の優れた効果を有する塗布装置並びに
塗布方法を用いたプラズマディプレイ用部材の製造装置
並びに製造方法でプラズマディスプレイ用部材を製造す
るのであるから、高い生産性で高い品質の背面板等のプ
ラズマディスプレイ用部材を製造することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る基板移載装置とダイコータの一例
を示す全体斜視図である。

【図２】本発明に係る基板移載装置、ダイコータを含む
全体配置の一例を示す概略平面図である。

【図３】本発明に係る塗布装置の一実施例を示す正面図
である。

【図４】図３に示す塗布装置の平面図である。

【符号の説明】

１：コータ １０：移載機 １１：ロボット １２：ハンド ２０：ダイコータ ２１：ダイ ２３：基台 ２４：吸着盤 Ａ、Ｂ：吸着盤走行方向 ２５：支柱 ２６：ダイ保持材 ２７Ａ、２７Ｂ：リニアアクチュエータ ２９：リフトピン ３０：昇降装置 ３５：水平バー ４０：基板 １１０：テーブル １１１：ガイド溝レール １１２：スライド脚 １１３：ボールねじ １１４：コネクタ １１５：ケーシング １１６：ＡＣサーボモータ １２０：ダイ昇降部 １３０：塗布液供給部 １３１：シリンジポンプ １３２：供給ホース １３３：吸引ホース １３４Ａ、１３４Ｂ：開閉バルブ １３５：タンク ２００：乾燥機 ２１０：カセット ３００：基板表面高さ測定器 ３０２：変位計 ３０６：ガイドレール ３０４：可動体

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｂ０５Ｄ 7/00 Ｂ０５Ｄ 7/00 Ｅ Ｈ０１Ｌ 21/027 Ｈ０１Ｌ 21/30 ５６４Ｚ

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】塗布液を供給する塗布液供給手段と、前記
   塗布液供給手段から供給された塗布液を載置台に固定さ
   れた被塗布部材に吐出する吐出口を有する塗布器と、前
   記塗布器および載置台のうちの少なくとも一方を相対的
   に移動させて前記被塗布部材上に塗膜を形成するための
   移動手段とを備えた塗布装置において、前記載置台に被
   塗布部材を搬入し、塗布後の被塗布部材を載置台から搬
   出する被塗布部材の移載装置を１台有することを特徴と
   する塗布装置。
2. 【請求項２】塗布液を供給する塗布液供給手段と、前記
   塗布液供給手段から供給された塗布液を載置台に固定さ
   れた被塗布部材に吐出する吐出口を有する塗布器と、前
   記塗布器および載置台のうちの少なくとも一方を相対的
   に移動させて前記被塗布部材上に塗膜を形成するための
   移動手段とを備えた塗布装置において、さらに被塗布部
   材の厚さを測定する厚さ検知器を備えるとともに、被塗
   布部材の塗布開始位置に塗布器を移動手段によって相対
   的に移動させる間に被塗布部材厚さを検知して、被塗布
   部材と塗布器の吐出口との間隔を一定値に設定後、被塗
   布部材厚さを検知するのとは逆方向に塗布器を移動手段
   によって相対的に移動させて塗布を行わせる制御手段を
   有することを特徴とする塗布装置。
3. 【請求項３】塗布液を供給する塗布液供給手段と、前記
   塗布液供給手段から供給された塗布液を吐出する吐出口
   を有する塗布器と、被塗布部材を載置する載置台と、前
   記塗布器および載置台のうちの少なくとも一方を相対的
   に移動させて前記被塗布部材上に塗膜を形成するための
   移動手段とを備えた塗布装置において、載置台上の被塗
   布部材の載置台面からの高さを検知する高さ検知器と、
   塗布前後の被塗布部材の高さを比較して塗布厚みを算出
   する演算手段をさらに有することを特徴とする塗布装
   置。
4. 【請求項４】請求項１から３のいずれかに記載の塗布装
   置を使用してプラズマディスプレイ用部材を製造するこ
   とを特徴とするプラズマディスプレイ用部材の製造装
   置。
5. 【請求項５】塗布器の一方向に延びる吐出口から載置台
   上の被塗布部材に塗布液を吐出しながら、前記塗布器お
   よび載置台の少なくとも一方を相対的に移動させて前記
   被塗布部材に塗膜を形成する塗布方法において、一台の
   移載装置によって被塗布部材の塗布装置への搬入と搬出
   を行って塗布することを特徴とする塗布方法。
6. 【請求項６】前記塗布部材の塗布装置への搬入と搬出は
   塗布装置の同一場所で行うことを特徴とする請求項５に
   記載の塗布方法。
7. 【請求項７】前記移載装置で被塗布部材を搬入後、移動
   手段によって被塗布部材と塗布器を相対的に移動させて
   被塗布部材の塗布開始部を塗布器に近接させる間に被塗
   布部材の厚さを検知して、被塗布部材と塗布器の吐出口
   との間隔を一定値に設定後、塗布を行わせることを特徴
   とする請求項５または６に記載の塗布方法。
8. 【請求項８】塗布器の一方向に延びる吐出口から載置台
   上の被塗布部材に塗布液を吐出しながら、前記塗布器お
   よび載置台の少なくとも一方を相対的に移動させて前記
   被塗布部材に塗膜を形成する塗布方法において、被塗布
   部材の厚さを検知するために被塗布部材の厚さを検知す
   る厚さ検知手段と被塗布部材を相対的に移動させた後に
   検知した被塗布部材の厚さに基づき被塗布部材と塗布器
   の吐出口との間隔を一定値に設定後、厚さ検知手段と被
   塗布部材の相対移動方向とは逆方向に塗布器と被塗布部
   材を相対的に移動させて塗布することを特徴とする塗布
   方法。
9. 【請求項９】塗布器の一方向に延びる吐出口から塗布液
   を載置台上に固定した被塗布部材に吐出しながら、前記
   塗布器および載置台の少なくとも一方を相対的に移動さ
   せて前記被塗布部材に塗膜を形成する塗布方法におい
   て、載置台上の被塗布部材の載置台面からの高さを塗布
   前後で検知して、これに基づいて塗布厚みを算出するこ
   とを特徴とする塗布方法。
10. 【請求項１０】請求項５〜９のいずれかに記載の塗布方
    法を用いてプラズマディスプレイ用部材の製造を行うこ
    とを特徴とするプラズマディスプレイ用部材の製造方
    法。