JP2001066784A - 感光性着色樹脂組成物用の吐出装置 - Google Patents
感光性着色樹脂組成物用の吐出装置Info
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- JP2001066784A JP2001066784A JP23747499A JP23747499A JP2001066784A JP 2001066784 A JP2001066784 A JP 2001066784A JP 23747499 A JP23747499 A JP 23747499A JP 23747499 A JP23747499 A JP 23747499A JP 2001066784 A JP2001066784 A JP 2001066784A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】顔料分散法によりカラーフィルタを製造する際
の、感光性着色樹脂組成物用の吐出装置において、感光
性着色樹脂組成物の経時による粘度の上昇を抑制し、凝
集体の発生を抑制した感光性着色樹脂組成物用の吐出装
置１０を提供すること。 【解決手段】感光性着色樹脂組成物用の吐出装置におい
て、感光性着色樹脂組成物の吐出流路４０から分岐した
感光性着色樹脂組成物の循環流路３０を設けたこと。
の、感光性着色樹脂組成物用の吐出装置において、感光
性着色樹脂組成物の経時による粘度の上昇を抑制し、凝
集体の発生を抑制した感光性着色樹脂組成物用の吐出装
置１０を提供すること。 【解決手段】感光性着色樹脂組成物用の吐出装置におい
て、感光性着色樹脂組成物の吐出流路４０から分岐した
感光性着色樹脂組成物の循環流路３０を設けたこと。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、基板上にフォトレ
ジストなどを塗布する塗布機のフォトレジスト吐出装置
に関するもので、特に、感光性着色樹脂組成物用の吐出
装置に関する。
ジストなどを塗布する塗布機のフォトレジスト吐出装置
に関するもので、特に、感光性着色樹脂組成物用の吐出
装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】画像の入力装置及び表示装置において、
色分解、色表示、反射率の低減、コントラストの改善、
分光特性制御などの目的にカラーフィルタを用いること
は、有用な手段となっている。これら入力装置及び表示
装置に用いるカラーフィルタは、多くの場合、そのカラ
ーフィルタは画素として形成されて使用されるものであ
る。入力装置用カラーフィルタの画素を形成する方法と
して、これまで実用されてきた方法としてはフォトリソ
グラフィイ法があげられる。
色分解、色表示、反射率の低減、コントラストの改善、
分光特性制御などの目的にカラーフィルタを用いること
は、有用な手段となっている。これら入力装置及び表示
装置に用いるカラーフィルタは、多くの場合、そのカラ
ーフィルタは画素として形成されて使用されるものであ
る。入力装置用カラーフィルタの画素を形成する方法と
して、これまで実用されてきた方法としてはフォトリソ
グラフィイ法があげられる。
【０００３】例えば、顔料分散法は、このフォトリソグ
ラフィイ法の一方法であるが、この顔料分散法において
使用するカラーフィルタ用の材料は、感光性着色樹脂組
成物とも称されている。この感光性着色樹脂組成物は、
高分子樹脂に顔料を分散剤を用いて分散させ、この分散
液に重合性モノマー、光重合開始剤、増感剤、溶剤など
を添加して調製されるものである。
ラフィイ法の一方法であるが、この顔料分散法において
使用するカラーフィルタ用の材料は、感光性着色樹脂組
成物とも称されている。この感光性着色樹脂組成物は、
高分子樹脂に顔料を分散剤を用いて分散させ、この分散
液に重合性モノマー、光重合開始剤、増感剤、溶剤など
を添加して調製されるものである。
【０００４】この感光性着色樹脂組成物を、基板上にス
ピナーなどを用いて回転塗布し、この塗膜にフォトマス
クを介してＵＶ露光し、現像処理により入力装置用カラ
ーフィルタの画素を形成するものである。
ピナーなどを用いて回転塗布し、この塗膜にフォトマス
クを介してＵＶ露光し、現像処理により入力装置用カラ
ーフィルタの画素を形成するものである。
【０００５】図２は、基板上に感光性着色樹脂組成物を
塗布する塗布機の吐出装置の一例を断面で示す説明図で
ある。図２に示す吐出装置（２０）において、感光性着
色樹脂組成物用のタンク（２１）の中の感光性着色樹脂
組成物（２７）は、実線矢印で示すように、吐出流路の
チューブ（２２）、及びバルブ（２３）を経て、吐出ノ
ズル（２４）よりスピナー（２５）にセットされた基板
（２６）上に適量が滴下されるようになっている。この
際の吐出は、加圧ポンプ（２９）に接続された加圧チュ
ーブ（２８）から、例えば、窒素ガスによって圧力が加
えられ感光性着色樹脂組成物（２７）が吐出流路のチュ
ーブ（２２）へ押し出されるものである。
塗布する塗布機の吐出装置の一例を断面で示す説明図で
ある。図２に示す吐出装置（２０）において、感光性着
色樹脂組成物用のタンク（２１）の中の感光性着色樹脂
組成物（２７）は、実線矢印で示すように、吐出流路の
チューブ（２２）、及びバルブ（２３）を経て、吐出ノ
ズル（２４）よりスピナー（２５）にセットされた基板
（２６）上に適量が滴下されるようになっている。この
際の吐出は、加圧ポンプ（２９）に接続された加圧チュ
ーブ（２８）から、例えば、窒素ガスによって圧力が加
えられ感光性着色樹脂組成物（２７）が吐出流路のチュ
ーブ（２２）へ押し出されるものである。
【０００６】上記のような感光性着色樹脂組成物は、そ
の感光性着色樹脂組成物の中において、高分子樹脂は顔
料を分散させ、また、分散した顔料の凝集を防ぐ機能を
果たすものである。高分子樹脂を用いて顔料を分散させ
るには、ボールミル、サンドミルなどの方法で行うもの
であるが、顔料を一次粒子、または、それに近い状態に
まで微粒子化することは困難なことであり、顔料は粒径
約１μｍ以下の状態である。
の感光性着色樹脂組成物の中において、高分子樹脂は顔
料を分散させ、また、分散した顔料の凝集を防ぐ機能を
果たすものである。高分子樹脂を用いて顔料を分散させ
るには、ボールミル、サンドミルなどの方法で行うもの
であるが、顔料を一次粒子、または、それに近い状態に
まで微粒子化することは困難なことであり、顔料は粒径
約１μｍ以下の状態である。
【０００７】感光性着色樹脂組成物の中においては、粒
径約１μｍ以下の顔料が分散しているが、このような微
小な顔料粒子は凝集し易く、例えば、時間の経過ととも
に顔料粒子の凝集によって感光性着色樹脂組成物の粘度
が上昇したり、或いは、この顔料粒子が核となって、感
光性着色樹脂組成物の凝集体が生じたりするものであ
る。
径約１μｍ以下の顔料が分散しているが、このような微
小な顔料粒子は凝集し易く、例えば、時間の経過ととも
に顔料粒子の凝集によって感光性着色樹脂組成物の粘度
が上昇したり、或いは、この顔料粒子が核となって、感
光性着色樹脂組成物の凝集体が生じたりするものであ
る。
【０００８】感光性着色樹脂組成物の粘度が上昇した状
態で吐出ノズル（２４）より基板（２６）上に感光性着
色樹脂組成物が滴下されると、基板上の塗膜の厚みが厚
くなり均一な膜厚の製品が得られなくなってしまう。ま
た、凝集体が感光性着色樹脂組成物の中に存在したま
ま、吐出ノズルより基板上に感光性着色樹脂組成物が滴
下され、カラーフィルタの画素が形成されると、カラー
フィルタの画素上に凝集体が固着した状態になり、カラ
ーフィルタとしては異物と称する欠陥となるものであ
る。
態で吐出ノズル（２４）より基板（２６）上に感光性着
色樹脂組成物が滴下されると、基板上の塗膜の厚みが厚
くなり均一な膜厚の製品が得られなくなってしまう。ま
た、凝集体が感光性着色樹脂組成物の中に存在したま
ま、吐出ノズルより基板上に感光性着色樹脂組成物が滴
下され、カラーフィルタの画素が形成されると、カラー
フィルタの画素上に凝集体が固着した状態になり、カラ
ーフィルタとしては異物と称する欠陥となるものであ
る。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】本発明においては、上
記のように、感光性着色樹脂組成物を用い顔料分散法に
よりカラーフィルタを製造する際に、感光性着色樹脂組
成物を塗布する塗布機の吐出装置において、感光性着色
樹脂組成物の経時による粘度の上昇を抑制し、また、凝
集体の発生を抑制した感光性着色樹脂組成物用の吐出装
置を提供するものである。
記のように、感光性着色樹脂組成物を用い顔料分散法に
よりカラーフィルタを製造する際に、感光性着色樹脂組
成物を塗布する塗布機の吐出装置において、感光性着色
樹脂組成物の経時による粘度の上昇を抑制し、また、凝
集体の発生を抑制した感光性着色樹脂組成物用の吐出装
置を提供するものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明は、感光性着色樹
脂組成物を塗布する塗布機の吐出装置において、該感光
性着色樹脂組成物の吐出流路から分岐した感光性着色樹
脂組成物の循環流路を設けたことを特徴とする感光性着
色樹脂組成物用の吐出装置である。
脂組成物を塗布する塗布機の吐出装置において、該感光
性着色樹脂組成物の吐出流路から分岐した感光性着色樹
脂組成物の循環流路を設けたことを特徴とする感光性着
色樹脂組成物用の吐出装置である。
【００１１】また、本発明は、上記発明による感光性着
色樹脂組成物用の吐出装置において、前記循環流路を循
環する感光性着色樹脂組成物の流量が、タンク内の感光
性着色樹脂組成物の液量の０．３〜１．０倍／分である
ことを特徴とする感光性着色樹脂組成物用の吐出装置で
ある。
色樹脂組成物用の吐出装置において、前記循環流路を循
環する感光性着色樹脂組成物の流量が、タンク内の感光
性着色樹脂組成物の液量の０．３〜１．０倍／分である
ことを特徴とする感光性着色樹脂組成物用の吐出装置で
ある。
【００１２】
【発明の実施の形態】本発明を一実施の形態に基づいて
以下に説明する。図１は、本発明による感光性着色樹脂
組成物を塗布する塗布機の吐出装置の一実施例を断面で
示す説明図である。図１に示すように、本発明による感
光性着色樹脂組成物用の吐出装置（１０）は、感光性着
色樹脂組成物用のタンク（１１）、加圧装置（５０）、
吐出流路（４０）、循環流路（３０）で構成されてい
る。
以下に説明する。図１は、本発明による感光性着色樹脂
組成物を塗布する塗布機の吐出装置の一実施例を断面で
示す説明図である。図１に示すように、本発明による感
光性着色樹脂組成物用の吐出装置（１０）は、感光性着
色樹脂組成物用のタンク（１１）、加圧装置（５０）、
吐出流路（４０）、循環流路（３０）で構成されてい
る。
【００１３】加圧装置（５０）は加圧ポンプ（１９）及
び加圧チューブ（１８）、また、吐出流路（４０）は吐
出流路のチューブ（１２）、バルブ（１３）、及び吐出
ノズル（１４）、また、循環流路（３０）は吐出流路の
チューブ（１２）から分岐した循環流路のチューブ（３
２）、循環ポンプ（３３）、及び循環流路のチューブ
（３４）で構成されている。
び加圧チューブ（１８）、また、吐出流路（４０）は吐
出流路のチューブ（１２）、バルブ（１３）、及び吐出
ノズル（１４）、また、循環流路（３０）は吐出流路の
チューブ（１２）から分岐した循環流路のチューブ（３
２）、循環ポンプ（３３）、及び循環流路のチューブ
（３４）で構成されている。
【００１４】感光性着色樹脂組成物（１７）を吐出する
際には、加圧ポンプ（１９）の作動による加圧によっ
て、例えば、窒素ガスが加圧チューブ（１８）を経てタ
ンク（１１）内の感光性着色樹脂組成物の液面が加圧さ
れる。加圧された感光性着色樹脂組成物は、実線矢印で
示すように、吐出流路のチューブ（１２）、及びバルブ
（１３）を経て、吐出ノズル（１４）よりスピナー（１
５）にセットされた基板（１６）上に適量が滴下され
る。この際、循環流路（３０）の循環ポンプ（３３）は
作動しない状態である。
際には、加圧ポンプ（１９）の作動による加圧によっ
て、例えば、窒素ガスが加圧チューブ（１８）を経てタ
ンク（１１）内の感光性着色樹脂組成物の液面が加圧さ
れる。加圧された感光性着色樹脂組成物は、実線矢印で
示すように、吐出流路のチューブ（１２）、及びバルブ
（１３）を経て、吐出ノズル（１４）よりスピナー（１
５）にセットされた基板（１６）上に適量が滴下され
る。この際、循環流路（３０）の循環ポンプ（３３）は
作動しない状態である。
【００１５】感光性着色樹脂組成物（１７）の吐出が終
了し、次の吐出が開始されるまでの待機中には、加圧ポ
ンプ（１９）は作動せず、タンク（１１）内の感光性着
色樹脂組成物の液面は加圧されない状態になる。この状
態で循環流路（３０）の循環ポンプ（３３）が作動し、
点線矢印で示すように、タンク（１１）内の感光性着色
樹脂組成物は吐出流路のチューブ（１２）、吐出流路の
チューブ（１２）から分岐した循環流路のチューブ（３
２）、循環ポンプ（３３）、及び循環流路のチューブ
（３４）を経て、タンク（１１）内に戻り、この循環状
態を維持している。
了し、次の吐出が開始されるまでの待機中には、加圧ポ
ンプ（１９）は作動せず、タンク（１１）内の感光性着
色樹脂組成物の液面は加圧されない状態になる。この状
態で循環流路（３０）の循環ポンプ（３３）が作動し、
点線矢印で示すように、タンク（１１）内の感光性着色
樹脂組成物は吐出流路のチューブ（１２）、吐出流路の
チューブ（１２）から分岐した循環流路のチューブ（３
２）、循環ポンプ（３３）、及び循環流路のチューブ
（３４）を経て、タンク（１１）内に戻り、この循環状
態を維持している。
【００１６】このように、感光性着色樹脂組成物を吐出
する際には、循環流路（３０）では感光性着色樹脂組成
物が流れることなく、感光性着色樹脂組成物は吐出流路
（４０）を経て基板上に適量が滴下され、また、待機中
には、吐出流路（４０）では感光性着色樹脂組成物が流
れることなく、感光性着色樹脂組成物は循環流路（３
０）とタンク（１１）内とを循環するものである。
する際には、循環流路（３０）では感光性着色樹脂組成
物が流れることなく、感光性着色樹脂組成物は吐出流路
（４０）を経て基板上に適量が滴下され、また、待機中
には、吐出流路（４０）では感光性着色樹脂組成物が流
れることなく、感光性着色樹脂組成物は循環流路（３
０）とタンク（１１）内とを循環するものである。
【００１７】上記のように、待機中に感光性着色樹脂組
成物を循環させることにより、感光性着色樹脂組成物
は、タンク（１１）内、及び吐出流路のチューブ（１
２）内、循環流路（３０）内で攪拌され、攪拌されるこ
とによって感光性着色樹脂組成物の分散系としての平衡
状態が保持される。そして、前記微小な顔料粒子の凝集
が抑制され、経時による粘度の上昇が減少し、また、感
光性着色樹脂組成物の凝集体の発生が抑制されるものと
なる。
成物を循環させることにより、感光性着色樹脂組成物
は、タンク（１１）内、及び吐出流路のチューブ（１
２）内、循環流路（３０）内で攪拌され、攪拌されるこ
とによって感光性着色樹脂組成物の分散系としての平衡
状態が保持される。そして、前記微小な顔料粒子の凝集
が抑制され、経時による粘度の上昇が減少し、また、感
光性着色樹脂組成物の凝集体の発生が抑制されるものと
なる。
【００１８】吐出時間と待機時間の関係は、塗布装置及
び塗布条件によって異なるものであるが、多くの場合、
待機時間の方が長いものである。このように、感光性着
色樹脂組成物を待機中に循環させることは、粘度上昇の
抑制、及び凝集体発生の抑制に大きな効果をもたらし、
例えば、経時による粘度の上昇は、凡そ、１／１０以下
になる。
び塗布条件によって異なるものであるが、多くの場合、
待機時間の方が長いものである。このように、感光性着
色樹脂組成物を待機中に循環させることは、粘度上昇の
抑制、及び凝集体発生の抑制に大きな効果をもたらし、
例えば、経時による粘度の上昇は、凡そ、１／１０以下
になる。
【００１９】また、感光性着色樹脂組成物を攪拌するた
めの感光性着色樹脂組成物の循環流量は、少な過ぎると
攪拌が少なくなってその効果が得られず、また逆に、多
すぎると攪拌が過度になって感光性着色樹脂組成物の分
散系としての平衡状態がくずれその効果が減少する。好
ましい感光性着色樹脂組成物の流量は、タンク内の感光
性着色樹脂組成物の液量の０．３〜１．０倍／分であ
る。
めの感光性着色樹脂組成物の循環流量は、少な過ぎると
攪拌が少なくなってその効果が得られず、また逆に、多
すぎると攪拌が過度になって感光性着色樹脂組成物の分
散系としての平衡状態がくずれその効果が減少する。好
ましい感光性着色樹脂組成物の流量は、タンク内の感光
性着色樹脂組成物の液量の０．３〜１．０倍／分であ
る。
【００２０】具体的には、タンク内に顔料分散方式の感
光性着色樹脂組成物である富士フイルムオーリン（株）
製、製品名カラーモザイク、品番ＣＧ−２０００（緑）
を２０００ｃｃ充填し、８００〜９００ｃｃ／分の循環
を行ったところ、経時による粘度の上昇は１／１０以
下、すなわち、製造に使用可能な感光性着色樹脂組成物
の有効日数にて１０倍以上となる結果が得られた。ま
た、作製したカラーフィルタの画素上には、異物と称す
る凝集体の発生はなかった。
光性着色樹脂組成物である富士フイルムオーリン（株）
製、製品名カラーモザイク、品番ＣＧ−２０００（緑）
を２０００ｃｃ充填し、８００〜９００ｃｃ／分の循環
を行ったところ、経時による粘度の上昇は１／１０以
下、すなわち、製造に使用可能な感光性着色樹脂組成物
の有効日数にて１０倍以上となる結果が得られた。ま
た、作製したカラーフィルタの画素上には、異物と称す
る凝集体の発生はなかった。
【００２１】
【発明の効果】本発明は、感光性着色樹脂組成物を塗布
する塗布機の吐出装置において、感光性着色樹脂組成物
の吐出流路から分岐した感光性着色樹脂組成物の循環流
路を設けたので、感光性着色樹脂組成物の経時による粘
度の上昇を抑制し、また、凝集体の発生を抑制した感光
性着色樹脂組成物用の吐出装置となる。また、本発明
は、上記感光性着色樹脂組成物用の吐出装置において、
循環流路を循環する感光性着色樹脂組成物の流量が、タ
ンク内の感光性着色樹脂組成物の液量の０．３〜１．０
倍／分であるので、経時による粘度上昇の抑制、及び凝
集体発生の抑制が効果的になる。
する塗布機の吐出装置において、感光性着色樹脂組成物
の吐出流路から分岐した感光性着色樹脂組成物の循環流
路を設けたので、感光性着色樹脂組成物の経時による粘
度の上昇を抑制し、また、凝集体の発生を抑制した感光
性着色樹脂組成物用の吐出装置となる。また、本発明
は、上記感光性着色樹脂組成物用の吐出装置において、
循環流路を循環する感光性着色樹脂組成物の流量が、タ
ンク内の感光性着色樹脂組成物の液量の０．３〜１．０
倍／分であるので、経時による粘度上昇の抑制、及び凝
集体発生の抑制が効果的になる。
【図１】本発明による感光性着色樹脂組成物を塗布する
塗布機の吐出装置の一実施例を断面で示す説明図であ
る。
塗布機の吐出装置の一実施例を断面で示す説明図であ
る。
【図２】従来法における吐出装置の一例を断面で示す説
明図である。
明図である。
１０…本発明による感光性着色樹脂組成物用の吐出装置 １１、２１…感光性着色樹脂組成物用のタンク １２、２２…吐出流路のチューブ １３、２３…バルブ １４、２４…吐出ノズル １５、２５…スピナー １６、２６…基板 １７、２７…感光性着色樹脂組成物 １８、２８…加圧チューブ １９、２９…加圧ポンプ ２０…従来法における吐出装置 ３０…本発明における循環流路 ３２、３４…本発明における循環流路のチューブ ３３…本発明における循環ポンプ ４０…吐出流路 ５０…加圧装置
Claims (2)
- 【請求項１】感光性着色樹脂組成物を塗布する塗布機の
吐出装置において、該感光性着色樹脂組成物の吐出流路
から分岐した感光性着色樹脂組成物の循環流路を設けた
ことを特徴とする感光性着色樹脂組成物用の吐出装置。 - 【請求項２】前記循環流路を循環する感光性着色樹脂組
成物の流量が、タンク内の感光性着色樹脂組成物の液量
の０．３〜１．０倍／分であることを特徴とする請求項
１記載の感光性着色樹脂組成物用の吐出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23747499A JP2001066784A (ja) | 1999-08-24 | 1999-08-24 | 感光性着色樹脂組成物用の吐出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23747499A JP2001066784A (ja) | 1999-08-24 | 1999-08-24 | 感光性着色樹脂組成物用の吐出装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001066784A true JP2001066784A (ja) | 2001-03-16 |
Family
ID=17015876
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23747499A Pending JP2001066784A (ja) | 1999-08-24 | 1999-08-24 | 感光性着色樹脂組成物用の吐出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001066784A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007134487A (ja) * | 2005-11-10 | 2007-05-31 | Tokyo Ohka Kogyo Co Ltd | 塗布装置 |
| JP2017523592A (ja) * | 2014-05-15 | 2017-08-17 | 東京エレクトロン株式会社 | フォトレジスト分注システムにおける増加した再循環及び濾過のための方法及び装置 |
-
1999
- 1999-08-24 JP JP23747499A patent/JP2001066784A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007134487A (ja) * | 2005-11-10 | 2007-05-31 | Tokyo Ohka Kogyo Co Ltd | 塗布装置 |
| JP2017523592A (ja) * | 2014-05-15 | 2017-08-17 | 東京エレクトロン株式会社 | フォトレジスト分注システムにおける増加した再循環及び濾過のための方法及び装置 |
| US10048587B2 (en) | 2014-05-15 | 2018-08-14 | Tokyo Electron Limited | Method and apparatus for increased recirculation and filtration in a photoresist dispense system using a liquid empty reservoir |
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Legal Events
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