JP2003010764A - Substrate coating apparatus - Google Patents
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Landscapes
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- Coating Apparatus (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体基板、液晶
表示装置用ガラス基板の如きＦＰＤ（ＦｌａｔＰａｎｅ
ｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）用基板、フォトマスク用ガラス基
板および光ディスク用基板など（以下、単に「基板」と
称する）の上面にＳＯＧ液、フォトレジスト液、ポリイ
ミド樹脂などの塗布液を供給して塗布被膜を形成する基
板塗布装置に係り、特に、ノズルを用いて粘性流体を供
給する基板塗布装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an FPD (FlatPane) such as a semiconductor substrate or a glass substrate for a liquid crystal display device.
l Display) substrate, photomask glass substrate, optical disc substrate, etc. (hereinafter simply referred to as "substrate") to form a coating film by supplying a coating liquid such as SOG liquid, photoresist liquid, or polyimide resin to the upper surface of the substrate. The present invention relates to a substrate coating apparatus, and more particularly to a substrate coating apparatus that supplies a viscous fluid using a nozzle.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来、薄膜材料の粘性流体を基板の上面
に塗布するために塗布装置が用いられ、この種の装置と
して、例えば、基板の上方を移動可能であって、粘性流
体を吐出するノズルを備えているものがある。2. Description of the Related Art Conventionally, a coating apparatus has been used for coating a viscous fluid of a thin film material on the upper surface of a substrate. As this type of apparatus, for example, it is movable above the substrate and discharges the viscous fluid. Some are equipped with nozzles.
【０００３】しかるに、上記従来の基板塗布装置は、単
にノズルから塗布液を吐出させるのみの構成とされてい
たため、粘性の塗布液がノズルに付着してしまうという
問題点があった。例えば、ノズルの先端面で、吐出口の
周りに表面張力により拡がって付着してしまうことがあ
った。ノズルに塗布液が付着すると、この付着分だけ基
板に塗布される塗布液の量が減少してしまう。この場
合、製造される半導体装置の信頼性が低下してしまう。However, since the above-mentioned conventional substrate coating apparatus is configured to simply discharge the coating liquid from the nozzle, there is a problem that the viscous coating liquid adheres to the nozzle. For example, the tip surface of the nozzle may spread and adhere around the discharge port due to surface tension. If the coating liquid adheres to the nozzle, the amount of the coating liquid applied to the substrate will decrease by this amount. In this case, the reliability of the manufactured semiconductor device is reduced.
【０００４】また、塗布液が繰り返しノズルに付着する
と、やがて塗布液は基板に滴下してしまう。この場合に
は、基板に対して過剰な塗布液供給され品質の低下や、
非塗布領域に供給されることとなり、粉塵等の問題点が
発生する。Further, when the coating liquid repeatedly adheres to the nozzle, the coating liquid eventually drops onto the substrate. In this case, excessive coating liquid is supplied to the substrate and the quality deteriorates,
Since it is supplied to the non-application area, problems such as dust occur.
【０００５】そこで、ノズルの吐出口を有する面（吐出
口形成端面）に撥水性の材料を設ける提案が多数なされ
ている。例えば、撥水性のあるフッ素樹脂等を塗布した
り、蒸着法あるいはスパッタリング法などにより撥水性
のある有機高分子等をコーティングする方法などがあ
る。しかしながら、前記方法で形成した皮膜は吐出口の
端面に対する密着性が不十分であり、このため皮膜が吐
出口端面から剥離することがあるという耐久性の問題点
があった。Therefore, many proposals have been made to provide a water-repellent material on the surface having the ejection port of the nozzle (the ejection port formation end face). For example, there is a method of applying a water repellent fluororesin or the like, or a method of coating a water repellent organic polymer or the like by a vapor deposition method or a sputtering method. However, the film formed by the above method has insufficient adhesion to the end face of the discharge port, and thus there is a problem of durability that the film may be peeled off from the end face of the discharge port.
【０００６】一方、近年、より微細なパターンに塗布す
る要求が増している。例えば、有機ＥＬ（エレクトロン
ルミネッセンス）材料を基板上の所定パターン形状に塗
布して有機ＥＬ表示装置を製造する工程がある。On the other hand, in recent years, there has been an increasing demand for applying finer patterns. For example, there is a step of manufacturing an organic EL display device by applying an organic EL (electroluminescence) material in a predetermined pattern shape on a substrate.
【０００７】従来の有機ＥＬ表示装置は、次に説明する
ようにして製造されている。先ず、ガラス基板の表面上
に透明なＩＴＯ（インジウム錫酸化物）膜を成膜する。
次に、このガラス基板上に成膜されたＩＴＯ膜を、フォ
トリソグラフィー技術を用いて、複数本のストライプ状
の第１電極にパターニング形成する。この第１電極は陽
極に相当するものである。The conventional organic EL display device is manufactured as described below. First, a transparent ITO (indium tin oxide) film is formed on the surface of a glass substrate.
Next, the ITO film formed on this glass substrate is patterned and formed into a plurality of stripe-shaped first electrodes by using a photolithography technique. This first electrode corresponds to the anode.
【０００８】次に、ストライプ状の第１電極を囲むよう
にしてガラス基板上に突出させる電気絶縁性の隔壁を、
フォトリソグラフィー技術を用いて形成する。そして、
塗布装置のノズルから有機ＥＬ材料を隔壁内のストライ
プ状の第１電極に向けて噴出させて、隔壁内のストライ
プ状の第１電極上に有機ＥＬ材料を塗布する。Next, an electrically insulating partition wall is formed so as to project on the glass substrate so as to surround the stripe-shaped first electrode.
It is formed using a photolithography technique. And
The organic EL material is ejected from the nozzle of the coating device toward the stripe-shaped first electrode in the partition wall, and the organic EL material is applied onto the stripe-shaped first electrode in the partition wall.
【０００９】具体的には、ある隔壁内のストライプ状の
第１電極上には、赤色の有機ＥＬ材料用のノズルによっ
て赤色の有機ＥＬ材料が塗布される。赤色の有機ＥＬ材
料が塗布された第１電極に隣接する一方の第１電極上に
は、緑色の有機ＥＬ材料用のノズルによって緑色の有機
ＥＬ材料が塗布される。緑色の有機ＥＬ材料が塗布され
た第１電極に隣接する次の第１電極上には、青色の有機
ＥＬ材料用のノズルによって青色の有機ＥＬ材料が塗布
される。青色の有機ＥＬ材料が塗布された第１電極に隣
接する次の第１電極上には、赤色の有機ＥＬ材料が塗布
される。このように、赤、緑、青色の有機ＥＬ材料がそ
の順に個別に第１電極上に塗布される。Specifically, a red organic EL material is applied onto the stripe-shaped first electrode in a partition by a nozzle for a red organic EL material. The green organic EL material is applied by a nozzle for the green organic EL material on one of the first electrodes adjacent to the first electrode applied with the red organic EL material. A blue organic EL material is applied by a nozzle for a blue organic EL material on the next first electrode adjacent to the first electrode applied with the green organic EL material. The red organic EL material is applied on the next first electrode adjacent to the first electrode applied with the blue organic EL material. In this way, the red, green, and blue organic EL materials are individually applied in that order on the first electrode.
【００１０】次に、第１電極に直交するように対向させ
るストライプ状の第２電極を真空蒸着法によりガラス基
板上に複数本並設するように形成して、第１電極と第２
電極との間に有機ＥＬ材料を挟み込んでいる。この第２
電極は陰極に相当するものである。このようにして、第
１電極と第２電極とが単純ＸＹマトリスク状に配列され
たフルカラー表示可能な有機ＥＬ表示装置が製造されて
いる。Next, a plurality of stripe-shaped second electrodes facing each other so as to be orthogonal to the first electrodes are formed on the glass substrate in parallel by a vacuum evaporation method, and the first electrodes and the second electrodes are formed.
An organic EL material is sandwiched between the electrodes. This second
The electrode corresponds to the cathode. Thus, the organic EL display device capable of full-color display in which the first electrode and the second electrode are arranged in a simple XY matrisk shape is manufactured.
【００１１】[0011]
【発明が解決しようとする課題】このような、より微細
なパターン形状に応じて薄膜材料を塗布する要求に対応
するには、塗布液を線状に吐出可能な１つの微細孔より
吐出するノズル方式（以下、ストレートノズルと称す
る）の塗布装置が多用される。上述のように微細なパタ
ーン形状に応じて微細孔より吐出するストレートノズル
では、ノズルの吐出口が微細であるため、塗布液の目詰
まりを防止する上で流路が親水性を有することが要求さ
れる。In order to meet such a demand for coating a thin film material in accordance with a finer pattern shape, a nozzle for discharging a coating solution from one fine hole capable of being linearly discharged. A coating device of a system (hereinafter referred to as a straight nozzle) is often used. As described above, in a straight nozzle that discharges from a fine hole according to a fine pattern shape, since the discharge port of the nozzle is minute, it is necessary that the flow path has hydrophilicity in order to prevent clogging of the coating liquid. To be done.
【００１２】しかしながら、上述のようにノズルの吐出
口形成端面に撥水性のある有機高分子等をコーティング
すると、ノズル吐出口ではコーティングの影響で吐出口
から流れる塗布液の流路内部での滞留や固化することを
確実に防止することができない。これは吐出口の周りに
は撥水性のコーティング膜が存在することに起因してい
る。However, if the end face of the nozzle where the ejection port is formed is coated with a water-repellent organic polymer or the like as described above, the coating liquid flowing from the ejection port at the nozzle ejection port stays inside the flow channel due to the influence of coating. It cannot be reliably prevented from solidifying. This is due to the presence of the water-repellent coating film around the ejection port.
【００１３】本発明は上記の問題点を解決すべくなされ
たもので、基板に対し既定量の塗布液を精度よく供給す
ることができる基板塗布装置を提供することを目的とす
る。The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a substrate coating apparatus capable of accurately supplying a predetermined amount of coating liquid to a substrate.
【００１４】[0014]
【課題を解決するための手段およびその作用・効果】上
記目的を達成するために、本発明は、塗布液をノズルか
ら吐出させて基板に供給する基板塗布装置において、前
記ノズルは、基板に対向する先端部に塗布液の吐出口を
開成されるノズル本体と、前記ノズル本体に吐出口を含
んで形成される撥水性を有する先端面と、前記先端面の
吐出口に繋がってノズル本体に穿設される流路と、を有
し、前記流路の吐出口に至る壁面が親水性を有すること
を特徴とする基板塗布装置である。In order to achieve the above object, the present invention is a substrate coating apparatus for discharging a coating liquid from a nozzle to supply the substrate to the substrate, the nozzle facing the substrate. A nozzle body having an opening for discharging the coating liquid formed at its tip, a water-repellent tip surface formed by including the nozzle in the nozzle body, and a nozzle body connected to the nozzle on the tip surface and drilled in the nozzle body. And a flow path to be provided, and a wall surface of the flow path leading to the discharge port is hydrophilic.
【００１５】本発明の作用は次のとおりである。請求項
１に係る発明の基板塗布装置においては、ノズルは、基
板に対向する先端部が撥水性を有する先端面とされるの
で塗布液の付着が防止される。一方、吐出口に至る流路
は、壁面が親水性を有する。そのため、塗布液は流路に
対して抵抗が小さく、速やかに導入される。そして、流
路は先端面の吐出口に繋がっているので、塗布液が吐出
口に至るまで親水性の壁面で案内され、微細な流路であ
っても塗布液が確実に吐出口まで案内される。すなわ
ち、流路の壁面に撥水性を有する先端面が臨まないよう
に構成することで、塗布液の流れへの影響を防止でき
る。The operation of the present invention is as follows. In the substrate coating apparatus according to the first aspect of the present invention, the nozzle has a tip end portion facing the substrate which is a tip end surface having water repellency, so that the application liquid is prevented from adhering. On the other hand, the wall surface of the flow path reaching the discharge port has hydrophilicity. Therefore, the coating liquid has a small resistance to the flow path and is quickly introduced. Further, since the flow path is connected to the discharge port on the tip surface, the coating liquid is guided by the hydrophilic wall surface until reaching the discharge port, and even in the case of a fine flow path, the coating liquid is reliably guided to the discharge port. It That is, it is possible to prevent an influence on the flow of the coating liquid by configuring the wall surface of the flow path so that the tip surface having water repellency does not come into contact.
【００１６】請求項２に係る発明は、請求項１に記載の
基板塗布装置において、前記ノズル本体は、前記先端面
を表面にイオン注入法でイオンを注入して撥水性に表面
改質したことを特徴とする。According to a second aspect of the present invention, in the substrate coating apparatus according to the first aspect, the nozzle body is surface-modified to have water repellency by injecting ions by ion implantation with the tip end surface thereof. Is characterized by.
【００１７】請求項２に係る発明の基板塗布装置におい
ては、ノズル本体の先端面はイオン注入方法で表面改質
される。表面改質によってノズル本体を構成する母材が
変質しただけであるので、仮に超音波清浄等で洗浄して
も従来のコーティングのように剥げることがない。ま
た、表面改質であるので、ノズル本体の先端面のみを改
質でき、流路の壁面を吐出口まで容易に親水性に形成で
きる。例えば、ノズル本体を親水性材料で形成すること
で、流路は壁面が確実に親水性となる。一方、ノズル本
体の先端面はイオン注入法により撥水性を有することと
なる。In the substrate coating apparatus according to the second aspect of the present invention, the tip surface of the nozzle body is surface-modified by the ion implantation method. Since the base material forming the nozzle body is only deteriorated by the surface modification, even if it is cleaned by ultrasonic cleaning or the like, it will not come off unlike the conventional coating. Further, since the surface is modified, only the tip surface of the nozzle body can be modified, and the wall surface of the flow path can be easily made hydrophilic to the discharge port. For example, by forming the nozzle body with a hydrophilic material, the wall surface of the flow path is surely hydrophilic. On the other hand, the tip end surface of the nozzle body has water repellency by the ion implantation method.
【００１８】請求項３に係る発明は、請求項１に記載の
基板塗布装置において、前記ノズル本体は、流路が穿設
される管体と、撥水性材料で形成された枠体とを有し、
その枠体内に管体を嵌合し、互いの先端部で吐出口を形
成することを特徴とする。According to a third aspect of the present invention, in the substrate coating apparatus according to the first aspect, the nozzle main body has a tube body having a flow passage and a frame body made of a water repellent material. Then
It is characterized in that the pipe body is fitted in the frame body, and the discharge ports are formed at the tip portions of each other.
【００１９】請求項３に係る発明の基板塗布装置におい
ては、ノズル本体は、枠体に管体を嵌合することで形成
される。流路は、管体に形成され、先端面は枠体に形成
され、それぞれ管体は親水性、枠体は撥水性を有する。
この管体と枠体が先端部で吐出口を形成するので、流路
の壁面に撥水性を有する先端面が臨まないように構成さ
れ、塗布液の流れへの影響を確実に防止できる。In the substrate coating apparatus according to the third aspect of the present invention, the nozzle body is formed by fitting the tubular body to the frame body. The flow path is formed in the tubular body, the tip surface is formed in the frame body, the tubular body is hydrophilic, and the frame body is water repellent.
Since the tube body and the frame body form the discharge port at the tip portion, the tip surface having water repellency is not exposed to the wall surface of the flow path, and the influence on the flow of the coating liquid can be reliably prevented.
【００２０】[0020]
【発明の実施の形態】以下では、この発明の実施の形態
を、添付図面を参照して詳細に説明する。
＜第１実施例＞本発明の実施例に係る基板塗布装置は、
具体的に塗布液として有機ＥＬ材料を矩形のガラス基板
（単に、基板Ｓと称する）上に所定のパターン形状に塗
布して有機ＥＬ表示装置を製造するものである。図１は
本発明の実施例に係る有機ＥＬ表示装置の製造装置であ
る塗布装置の要部の概略構成を示す側面ブロック図、図
２は基板塗布装置の要部の概略構成を示す平面ブロック
図である。なお、以下の説明では基板Ｓ上に有機ＥＬ材
料を塗布する装置を例示するが、本発明において取り扱
う塗布液は有機ＥＬ材料に限らず、その他、基板Ｓの表
面に形成される薄膜の材料となり得る種々の粘性流体に
ついて適用できる。Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings. <First Embodiment> A substrate coating apparatus according to an embodiment of the present invention is
Specifically, the organic EL display device is manufactured by applying an organic EL material as a coating liquid on a rectangular glass substrate (simply referred to as a substrate S) in a predetermined pattern. FIG. 1 is a side block diagram showing a schematic configuration of a main part of a coating device that is a manufacturing apparatus of an organic EL display device according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a plan block diagram showing a schematic configuration of a main part of a substrate coating device. Is. In the following description, an apparatus that coats the organic EL material on the substrate S is exemplified, but the coating liquid handled in the present invention is not limited to the organic EL material, and other thin film materials formed on the surface of the substrate S can be used. It is applicable to various viscous fluids to be obtained.
【００２１】この塗布装置は、基板搬送装置（図示せ
ず）により搬送されてきた基板Ｓの上面に向けて、吐出
式ノズル４ａ〜４ｃ（ストレート・ノズル）の先端部か
ら有機ＥＬ材料を直線棒状に吐き出して塗布するもので
ある。In this coating apparatus, the organic EL material is formed into a linear rod shape from the tip of the ejection type nozzles 4a to 4c (straight nozzles) toward the upper surface of the substrate S transported by a substrate transport apparatus (not shown). It is intended to be exhaled onto and applied.
【００２２】塗布装置は、図１に示すように、赤、緑、
青色の有機ＥＬ材料１０ａ〜１０ｃの塗布を受ける基板
Ｓを載置するステージ１と、このステージ１を所定方向
に移動させるステージ移動機構部２と、基板Ｓ上に形成
された位置合せマークの位置を検出する位置合せマーク
検出部３と、赤色の有機ＥＬ材料１０ａを赤色用のノズ
ル４ａに供給する第１供給部５と、緑色の有機ＥＬ材料
１０ｂを緑色用のノズル４ｂに供給する第２供給部６
と、青色の有機ＥＬ材料１０ｃを青色用のノズル４ｃに
供給する第３供給部７と、各色のノズル４ａ〜４ｃを所
定方向に移動させるノズル移動機構部８と、ステージ移
動機構部２と位置合せマーク検出部３と第１〜第３供給
部５〜７とノズル移動機構部８とを制御する制御部９と
で構成されている。As shown in FIG. 1, the coating device includes red, green,
The stage 1 on which the substrate S to be coated with the blue organic EL materials 10a to 10c is placed, the stage moving mechanism unit 2 for moving the stage 1 in a predetermined direction, and the position of the alignment mark formed on the substrate S. Of the alignment mark detecting section 3 for detecting the red color, the first supplying section 5 for supplying the red organic EL material 10a to the red nozzle 4a, and the second supplying section 5 for supplying the green organic EL material 10b to the green nozzle 4b. Supply unit 6
A third supply unit 7 that supplies the blue organic EL material 10c to the blue nozzle 4c, a nozzle moving mechanism unit 8 that moves the nozzles 4a to 4c of each color in a predetermined direction, a stage moving mechanism unit 2, and a position. The alignment mark detection unit 3, the first to third supply units 5 to 7, and the control unit 9 that controls the nozzle moving mechanism unit 8 are included.
【００２３】以下、各部の構成を詳細に説明する。な
お、図２、図３に示すように、赤、緑、青色の有機ＥＬ
材料１０ａ〜１０ｃの塗布を受ける基板Ｓの表面上に
は、各色の有機ＥＬ材料１０ａ〜１０ｃを塗布すべき所
定のパターン形状に応じたストライプ状の溝１１が複数
本並設されるように形成されている。図２には、有機Ｅ
Ｌ材料を塗布すべき所定のパターン形状に応じた溝が表
面上に形成された基板Ｓを上から見た状態が示されてい
る。図３は、図２に示した基板Ｓの一部分の断面図を示
す概略断面図である。The structure of each unit will be described in detail below. In addition, as shown in FIGS. 2 and 3, red, green, and blue organic ELs are used.
On the surface of the substrate S which receives the coating of the materials 10a to 10c, a plurality of stripe-shaped grooves 11 corresponding to a predetermined pattern shape to which the organic EL materials 10a to 10c of each color are to be coated are formed side by side. Has been done. In Figure 2, Organic E
A state in which a substrate S having a groove corresponding to a predetermined pattern shape to which the L material is applied on the surface is viewed from above is shown. FIG. 3 is a schematic sectional view showing a sectional view of a part of the substrate S shown in FIG.
【００２４】ここで、各色の有機ＥＬ材料１０ａ〜１０
ｃの塗布を受ける基板Ｓの製造工程について説明する。
先ず、平板状の基板Ｓの表面上に透明なＩＴＯ（イリジ
ウム錫酸化物）膜を形成する。次に、この基板Ｓ上に成
膜されたＩＴＯ膜を、フォトリソグラフィー技術を用い
て、複数本のストライプ状の第１電極１２にパターニン
グ形成する。この第１電極１２は陽極に相当するもので
ある。Here, the organic EL materials 10a to 10 of the respective colors are used.
The manufacturing process of the substrate S that receives the coating of c will be described.
First, a transparent ITO (iridium tin oxide) film is formed on the surface of the flat substrate S. Next, the ITO film formed on the substrate S is patterned and formed into a plurality of stripe-shaped first electrodes 12 by using a photolithography technique. The first electrode 12 corresponds to the anode.
【００２５】次に、ストライプ状の第１電極１２を囲む
ようにして基板Ｓ上に突出させる電気絶縁性の隔壁１３
を、フォトリソグラフィー技術を用いて形成する。この
隔壁１３は、例えば、クロム（Ｃｒ）あるいはドライフ
ィルムで形成されている。このようにして、基板Ｓの表
面上には、各色の有機ＥＬ材料１０ａ〜１０ｃと塗布す
べきストライプ状の溝１１が複数本並設されて形成され
ている。Next, the electrically insulating partition wall 13 is projected on the substrate S so as to surround the stripe-shaped first electrode 12.
Are formed using a photolithography technique. The partition wall 13 is formed of, for example, chrome (Cr) or a dry film. In this way, on the surface of the substrate S, a plurality of stripe-shaped grooves 11 to be applied and the organic EL materials 10a to 10c of each color are formed in parallel.
【００２６】なお、この溝１１内でストライプ状の第１
電極１２上には、正孔を積極的に有機ＥＬ材料１０ａ〜
１０ｃの方に輸送する正孔輸送層１４が形成されてい
る。この正孔輸送層１４としては、例えば、ＰＥＤＴ
（polyethylene dioxythiophene）−ＰＳＳ（poly-sty
rene sulphonate）を採用している。溝１１の幅は、例
えば１００μｍ程度であり、溝１１の深さは、例えば１
〜１０μｍ程度であり、溝１１と溝１１との間の距離
は、例えば１０〜２０μｍ程度である。このようにし
て、各色の有機ＥＬ材料１０ａ〜１０ｃの塗布を受ける
状態にある基板Ｓを製造している。In the groove 11, the stripe-shaped first
On the electrode 12, positive holes are positively applied to the organic EL material 10a ...
A hole transport layer 14 that transports toward 10c is formed. As the hole transport layer 14, for example, PEDT
(Polyethylene dioxythiophene) -PSS (poly-sty
rene sulphonate) is adopted. The width of the groove 11 is, for example, about 100 μm, and the depth of the groove 11 is, for example, 1 μm.
The distance between the grooves 11 is, for example, about 10 to 20 μm. In this way, the substrate S in a state of being coated with the organic EL materials 10a to 10c of the respective colors is manufactured.
【００２７】図１に戻って、第１供給部５は、例えば、
赤色の有機ＥＬ材料１０ａの供給源２０ａと、この供給
源２０ａから赤色の有機ＥＬ材料１０ａを取り出すため
のポンプ２１と、赤色の有機ＥＬ材料１０ａの流量を検
出する流量計２２と、赤色の有機ＥＬ材料１０ａ中の異
物を除去するためのフィルタ２３とを備えている。Returning to FIG. 1, the first supply unit 5 is, for example,
A source 20a of the red organic EL material 10a, a pump 21 for taking out the red organic EL material 10a from the source 20a, a flow meter 22 for detecting the flow rate of the red organic EL material 10a, and a red organic material. And a filter 23 for removing foreign matters in the EL material 10a.
【００２８】第２供給部６は、例えば、緑色の有機ＥＬ
材料１０ｂの供給源２０ｂと、この供給源２０ｂから緑
色の有機ＥＬ材料１０ｂを取り出すためのポンプ２１
と、緑色の有機ＥＬ材料１０ｂの流量を検出する流量計
２２と、緑色の有機ＥＬ材料１０ｂ中の異物を除去する
ためのフィルタ２３とを備えている。The second supply section 6 is, for example, a green organic EL.
A supply source 20b of the material 10b and a pump 21 for taking out the green organic EL material 10b from the supply source 20b.
A flowmeter 22 for detecting the flow rate of the green organic EL material 10b, and a filter 23 for removing foreign matter in the green organic EL material 10b.
【００２９】第３供給部７は、例えば、青色の有機ＥＬ
材料１０ｃの供給源２０ｃと、この供給源２０ｃから青
色の有機ＥＬ材料１０ｃを取り出すためのポンプ２１
と、青色の有機ＥＬ材料１０ｃの流量を検出する流量計
２２と、青色の有機ＥＬ材料１０ｃ中の異物を除去する
ためのフィルタ２３とを備えている。The third supply section 7 is, for example, a blue organic EL.
A supply source 20c of the material 10c and a pump 21 for taking out the blue organic EL material 10c from the supply source 20c.
A flowmeter 22 for detecting the flow rate of the blue organic EL material 10c, and a filter 23 for removing foreign matter in the blue organic EL material 10c.
【００３０】図４に示すように、ノズル移動機構部８
は、各色のノズル４ａ〜４ｃと、こららのノズル４ａ〜
４ｃを並設した状態で保持する保持部材３１と、この保
持部材３１を支持軸３４の周りに回動自在に支持する支
持部材３２と、この支持部材３２を沿わせて移動させる
ためのガイド部材３３とを備えている。図４（ａ）は、
ノズル移動機構部の概略斜視図であり、図４（ｂ）は、
ノズル移動機構部を上から見た概略平面図であり、図４
（ｃ）は、保持部材を支持部材の支持軸周りに回動させ
た状態を示す概略平面図である。As shown in FIG. 4, the nozzle moving mechanism 8
Are the nozzles 4a to 4c of the respective colors and these nozzles 4a to 4c.
A holding member 31 for holding 4c in a juxtaposed state, a support member 32 for rotatably supporting the holding member 31 around a support shaft 34, and a guide member for moving the support member 32 along the support member 32. And 33. Figure 4 (a)
FIG. 4B is a schematic perspective view of the nozzle moving mechanism section, and FIG.
FIG. 4 is a schematic plan view of the nozzle moving mechanism section as viewed from above, and FIG.
(C) is a schematic plan view showing a state in which the holding member is rotated around the support shaft of the support member.
【００３１】支持部材３２には、保持部材３１のノズル
並設面に直交する方向に支持軸３４が設けられている。
保持部材３１には、この支持軸３４と嵌合させるための
嵌合孔３５が設けられている。支持部材３２の支持軸３
４に保持部材３１の嵌合孔３５が嵌合されており、支持
部材３２は、保持部材３１を支持軸３４の周りに回動自
在に支持している。A support shaft 34 is provided on the support member 32 in a direction perpendicular to the nozzle juxtaposed surface of the holding member 31.
The holding member 31 is provided with a fitting hole 35 for fitting with the support shaft 34. Support shaft 3 of support member 32
The fitting hole 35 of the holding member 31 is fitted into the holding member 4, and the support member 32 supports the holding member 31 rotatably around the support shaft 34.
【００３２】例えば、図４（ｃ）に示すように、保持部
材３１を支持軸３４周りに回動させることで、図４
（ｂ）に示す状態における各色の塗布ピッチ間隔Ｐ１よ
りも狭い塗布ピッチ間隔Ｐ２にすることができ、各色の
塗布ピッチ間隔を狭くするように調整できる。For example, as shown in FIG. 4C, by rotating the holding member 31 around the support shaft 34, as shown in FIG.
The application pitch interval P2 can be set to be narrower than the application pitch interval P1 for each color in the state shown in (b), and the application pitch interval for each color can be adjusted to be narrow.
【００３３】ここで、ノズル４ａ〜４ｃの形状を図５を
参照して詳細に説明する。図５はノズル４ａの概略断面
図である。ノズル４ａ〜４ｃは同じ構成であるため、以
下、図５に示すノズル４ａの構成を例として説明する。Here, the shapes of the nozzles 4a to 4c will be described in detail with reference to FIG. FIG. 5 is a schematic sectional view of the nozzle 4a. Since the nozzles 4a to 4c have the same configuration, the configuration of the nozzle 4a shown in FIG. 5 will be described below as an example.
【００３４】ノズル４ａは、ノズル本体４０ａが下方に
向かうに従って円錐状に小さくなる形状とされており、
その先端部である最下端に円形の有機ＥＬ材料１０ａの
吐出口４１ａが形成されている。この吐出口４１ａは、
ノズル本体４０ａ内部に形成された流路４２ａに連接
し、流路４２ａが図示しない配管に接続し、第１供給部
５に連通される。この流路４２ａによりノズル本体４０
ａ内部に有機ＥＬ材料１０ａが圧注入されて、吐出口４
１ａより吐出される。The nozzle 4a has a conical shape which becomes smaller as the nozzle body 40a goes downward.
A circular ejection port 41a for the organic EL material 10a is formed at the lowermost end, which is the tip end portion. This discharge port 41a is
It is connected to a flow path 42a formed inside the nozzle body 40a, the flow path 42a is connected to a pipe (not shown), and is connected to the first supply unit 5. The flow path 42a allows the nozzle body 40
The organic EL material 10a is pressure-injected into the inside of the a, and the discharge port 4
It is discharged from 1a.
【００３５】なお、吐出口４１ａの穴径は、基板Ｓに形
成された溝１１の幅より小さく、例えば数十μｍ程度で
あり、ここでは１０〜７０μｍとしている。The hole diameter of the discharge port 41a is smaller than the width of the groove 11 formed in the substrate S, for example, about several tens of μm, and here, it is set to 10 to 70 μm.
【００３６】そして、本実施例では、ノズル本体４０ａ
が親水性材料であるポリイミド樹脂で一体成型された構
成とされている。そして、このノズル本体４０ａの先端
部で基板に対向する先端面４３ａが後述するイオン注入
法により撥水性を有するように表面改質されている。In the present embodiment, the nozzle body 40a
Is integrally molded with a polyimide resin which is a hydrophilic material. The tip surface 43a facing the substrate at the tip of the nozzle body 40a is surface-modified by the ion implantation method described later to have water repellency.
【００３７】イオン注入法は、１０〜数１００ＫｅＶに
加速されたイオンを固体表面に照射し、固体表面の物性
を制御する技術である。イオン注入法の適用例として
は、半導体素子の不純物ドーピングによる拡散層の形成
やキャリヤ濃度の調整などに実用化されている。The ion implantation method is a technique for irradiating the surface of a solid with ions accelerated to 10 to several hundred KeV to control the physical properties of the surface of the solid. As an application example of the ion implantation method, it has been put to practical use for forming a diffusion layer by impurity doping of a semiconductor element, adjusting carrier concentration, and the like.
【００３８】イオン注入装置５０の代表的な構造例を図
６に示す。イオンは、イオン源５１で作製され引き出さ
れる。（例えば、ガスを１０−３Ｔｏｒｒ程度導入しＤ
ＣやＲＦ放電によって生じるプラズマ中より引き出す）
引き出されたイオンビームは、原子イオンや分子イオ
ン、残留ガスからのイオンなど種々の成分を含むため、
質量分析器５２によって必要イオン種のみを取り出す。A typical structural example of the ion implantation apparatus 50 is shown in FIG. Ions are produced and extracted by the ion source 51. (For example, introducing gas at about 10 −3 Torr
Extracted from plasma generated by C or RF discharge)
Since the extracted ion beam contains various components such as atomic ions, molecular ions, and ions from residual gas,
Only the necessary ion species are taken out by the mass spectrometer 52.
【００３９】質量分析器５２により選択された必要なイ
オン種は、次いでビームスリット５３、加速器５４、レ
ンズ５５、中性ビームトラップ、ゲート５６を通過後、
Ｙスキャナ５７、Ｘスキャナ５８によってイオンビーム
はＸ軸，Ｙ軸にスキャニングされノズル４ａの先端面４
３ａに均一に走査される。なお、６０はビームトラップ
である。装置によっては、試料台を回転させて均一注入
を行う場合もある。The required ion species selected by the mass spectrometer 52 then pass through the beam slit 53, accelerator 54, lens 55, neutral beam trap, gate 56,
The ion beam is scanned in the X and Y axes by the Y scanner 57 and the X scanner 58, and the tip surface 4 of the nozzle 4a is scanned.
3a is uniformly scanned. Incidentally, 60 is a beam trap. Depending on the device, the sample stage may be rotated to perform uniform injection.
【００４０】そして、上記のようなイオン注入装置５０
を用いてイオン注入法によりノズル４ａ〜４ｃの先端面
４３ａをイオン注入して改質するものである。Then, the ion implantation apparatus 50 as described above is used.
Is used to modify the tip surfaces 43a of the nozzles 4a to 4c by ion implantation.
【００４１】具体的な撥水性付与について説明する。イ
オン源としては、ＣＦ４、Ｃ２ Ｆ６、ＣＨＦ３など少
なくともＣとＦを含む常圧、減圧下でガスであるものす
べて、及びＦ２＋ＣＨ４などＦを含むガスとＣを含むガ
スとの組み合わせがある。更に、イオン注入する材料が
Ｃを含むときはＦを含むガスのみでも良い。A concrete description will be given of imparting water repellency. As the ion source, normal pressure containing at least C and F, such as CF 4 , C 2 F 6 , and CHF 3 , all those that are gases under reduced pressure, and gas containing F such as F 2 + CH 4 and gas containing C are used. There is a combination of. Further, when the material to be ion-implanted contains C, only the gas containing F may be used.
【００４２】イオン種としては、ＣＦ３ ＋、Ｃ２、Ｆ６
＋、Ｃ２Ｆ３ ＋イオンなど上記イオン源から発生するＣ
とＦを含むイオン種すべて、及びＦ＋イオンとＣ＋イオ
ンの組み合わせが好ましい。更にイオン注入する材料が
Ｃを含むときはＦ＋イオンのみでも良い。Ion species include CF 3 + , C 2 and F 6
C generated from the above ion source such as + and C 2 F 3 + ions
Preferred are all ionic species including and F, and combinations of F + and C + ions. Further, when the material to be ion-implanted contains C, only F + ions may be used.
【００４３】イオン注入量はドーズ量１×１０１４〜１
×１０１８ｃｍ−２が好ましく、１×１０１８ｃｍ−２
が特に好ましい。ドーズ量が１×１０１４ ｃｍ−２よ
りも少ない場合には撥水効果が不充分の場合があり、ま
たドーズ量が１×１０１８ｃｍ−２を越える場合は温度
上昇のため不都合の場合がある。The dose of ion implantation is 1 × 10 14 -1.
X10 < 18 > cm <-2> is preferable and 1 * 10 < 18 > cm <-2>.
Is particularly preferable. When the dose amount is less than 1 × 10 14 cm −2 , the water repellent effect may be insufficient, and when the dose amount exceeds 1 × 10 18 cm −2 , it may be inconvenient because the temperature rises. is there.
【００４４】また、注入の際のイオン加速エネルギーと
しては５〜２００ＫｅＶ，特に２００ＫｅＶが好まし
い。イオン注入の後、撥水作用を高めるために熱処理を
施しても良い。The ion acceleration energy at the time of implantation is preferably 5 to 200 KeV, and particularly preferably 200 KeV. After the ion implantation, heat treatment may be performed to enhance the water repellency.
【００４５】そして、ノズル本体４０ａの先端面４３ａ
に対して、イオンとしてＣ２Ｆ４ ＋イオンを加速エネル
ギー２００ＫｅＶ、ドーズ量１×１０１８ｃｍ−２の条
件で先端面４３ａに対して垂直方向から注入し改質し
た。The tip surface 43a of the nozzle body 40a
On the other hand, C 2 F 4 + ions as ions were modified from the vertical direction into the tip surface 43a under the conditions of an acceleration energy of 200 KeV and a dose of 1 × 10 18 cm −2 .
【００４６】尚、イオン注入により撥水性を付与できる
材料は、ノズル本体を構成するあらゆる材料、例えば、
有機高分子や有機樹脂などの有機化合物、また、無機化
合物であるが、流路４２ａが親水性を有する目的からし
てポリイミド樹脂がもっとも好ましい。Materials that can be rendered water repellent by ion implantation are all materials that make up the nozzle body, for example,
Among organic compounds such as organic polymers and organic resins, and inorganic compounds, polyimide resin is most preferable from the viewpoint that the channel 42a has hydrophilicity.
【００４７】更に、改質方法としてのイオン注入法は上
記に限られず、例えば直流プラズマＣＶＤ法等が採用で
きる。Further, the ion implantation method as the reforming method is not limited to the above, and for example, a direct current plasma CVD method or the like can be adopted.
【００４８】図１に戻って、位置合わせマーク検出部３
としては、例えば、ＣＣＤカメラを採用している。位置
合わせマーク検出部３は、制御部９からの指示を受ける
と、図２に示したガラス基板Ｓの四隅にそれぞれ形成さ
れた位置合わせマークＭをそれぞれ撮像し、これらの撮
像した位置合わせマークＭの画像データを制御部９に出
力する。Returning to FIG. 1, the alignment mark detecting section 3
For example, a CCD camera is adopted. Upon receiving an instruction from the control unit 9, the alignment mark detection unit 3 images the alignment marks M formed at the four corners of the glass substrate S shown in FIG. 2, respectively, and the imaged alignment marks M are captured. The image data of is output to the control unit 9.
【００４９】制御部９は、位置合わせマーク検出部３で
撮像された画像データに基づいて位置合わせマークＭの
位置を検出する。制御部９は、ＣＡＤ（Computer Aide
d Design）を使って設計された第１電極１２や溝１１
などのレイアウトデータが予め与えられている。制御部
９は、位置合わせマークＭの位置の算出結果と、予め与
えられている溝１１のレイアウトデータとに基づいて、
塗布のスタートポイント、すなわち、基板Ｓの溝１１の
一方の端部側で塗布を開始する塗布開始位置（後述する
塗布開始位置Ｂに相当する）を算出する。なおここで
は、基板Ｓに形成された位置合わせマークＭを４点とし
ているが、例えば２点とするなど、４点以外の点数であ
っても良い。The control section 9 detects the position of the alignment mark M based on the image data taken by the alignment mark detection section 3. The control unit 9 uses a CAD (Computer Aide)
First electrode 12 and groove 11 designed using d Design)
Layout data such as is given in advance. The control section 9 calculates the position of the alignment mark M and the layout data of the groove 11 given in advance,
A coating start point, that is, a coating start position (corresponding to a coating start position B described later) for starting coating on one end side of the groove 11 of the substrate S is calculated. Although the alignment marks M formed on the substrate S have four points here, they may have a number other than four, such as two.
【００５０】制御部９は、図５に示すように、ステージ
１を所定方向（ｙ方向）に所定量だけ移動させるように
ステージ移動機構部２を制御し、ノズル４ａ〜４ｃを所
定方向（ｘ方向）に所定量だけ移動させるようにノズル
移動機構部８を制御し、図１に示すように、第１〜第３
供給部５〜７の各流量計２２からの検出量ａ〜ｃに応じ
て、ノズル４ａ〜４ｃから所定流量の有機ＥＬ材料１０
ａ〜１０ｃを流し出すように第１〜第３供給部５〜７の
各ポンプ２１に指令ｄ〜ｆを出力する。As shown in FIG. 5, the control unit 9 controls the stage moving mechanism unit 2 so as to move the stage 1 in a predetermined direction (y direction) by a predetermined amount, and causes the nozzles 4a to 4c to move in a predetermined direction (x direction). Direction), the nozzle moving mechanism 8 is controlled so as to move a predetermined amount, and as shown in FIG.
The organic EL material 10 having a predetermined flow rate from the nozzles 4a to 4c according to the detected amounts a to c from the flowmeters 22 of the supply units 5 to 7.
The commands d to f are output to the pumps 21 of the first to third supply units 5 to 7 so as to flow out a to 10c.
【００５１】次に上記のように構成された塗布装置によ
って有機ＥＬ表示装置を製造する製造工程について、以
下に説明する。Next, a manufacturing process for manufacturing an organic EL display device by the coating device configured as described above will be described below.
【００５２】図２、図３に示すように、有機ＥＬ材料１
０ａ〜１０ｃの塗布を受ける状態にある基板Ｓが製造さ
れるまでについては、上述したように既に説明済みであ
るので、ステージ１上に載置された基板Ｓの溝１１に有
機ＥＬ材料１０ａ〜１０ｃを塗布する工程から説明する
ものとする。As shown in FIGS. 2 and 3, the organic EL material 1
The process up to the manufacture of the substrate S in the state of receiving the coating of 0a to 10c has already been described as described above, and therefore the organic EL material 10a to the groove 11 of the substrate S mounted on the stage 1 is manufactured. The process of applying 10c will be described.
【００５３】制御部９は、ステージ１上に載置された基
板Ｓの四隅の位置合わせマークＭをそれぞれ撮像するよ
うに位置合わせマーク検出部３に指示を与える。位置合
わせマーク検出部３は、撮像した位置合わせマークＭの
画像データを制御部９に出力する。制御部９は、位置合
わせマーク検出部３で撮像された画像データに基づいて
位置合わせマークＭの位置を算出する。制御部９は、位
置合わせマークＭの位置の算出結果と、予め与えられて
いる溝１１のレイアウトデータとに基づいて、塗布のス
タートポイント、すなわち、基板Ｓの溝１１の一方の端
部側で塗布を開始する塗布開始位置Ｂを算出する。The control unit 9 gives an instruction to the alignment mark detection unit 3 to image the alignment marks M at the four corners of the substrate S placed on the stage 1. The alignment mark detection unit 3 outputs the image data of the captured alignment mark M to the control unit 9. The control unit 9 calculates the position of the alignment mark M based on the image data captured by the alignment mark detection unit 3. Based on the calculation result of the position of the alignment mark M and the layout data of the groove 11 given in advance, the control unit 9 determines the coating start point, that is, one end side of the groove 11 of the substrate S. A coating start position B at which coating is started is calculated.
【００５４】まず、制御部９は、図６に示すように、塗
布開始位置Ｂにノズル４ａ〜４ｃが位置するように、ス
テージ移動機構部２とノズル移動機構部８とを制御す
る。図７は、ノズルの移動経路を説明するための模式図
である。なお、ノズル移動機構部８の支持部材３２は、
赤、緑、青色の各ノズル４ａ〜４ｃが溝１１の幅方向の
中心付近にそれぞれ位置するように良好に調整されてい
る。First, the control unit 9 controls the stage moving mechanism unit 2 and the nozzle moving mechanism unit 8 so that the nozzles 4a to 4c are located at the coating start position B, as shown in FIG. FIG. 7 is a schematic diagram for explaining the movement path of the nozzle. The support member 32 of the nozzle moving mechanism 8 is
The red, green, and blue nozzles 4a to 4c are properly adjusted so as to be located near the center of the groove 11 in the width direction.
【００５５】次に、塗布開始位置Ｂにノズル４ａ〜４ｃ
が位置すると、制御部９は、各ノズル４ａ〜４ｃから基
板Ｓ上の溝１１内への有機ＥＬ材料１０ａ〜１０ｃの流
し込み開始を各ポンプ２１に指示するとともに、有機Ｅ
Ｌ材料１０ａ〜１０ｃを基板Ｓ上の溝１１に沿わせなが
らこの溝１１内に流し込むように支持部材３２をガイド
部材３３に沿わせて移動させるように制御する。このよ
うに、赤、緑、青色の有機ＥＬ材料１０ａ〜１０ｃが同
時にそれぞれの溝１１に流し込まれていく。Next, at the coating start position B, the nozzles 4a to 4c are provided.
When is located, the control unit 9 instructs each pump 21 to start pouring the organic EL materials 10a to 10c into the groove 11 on the substrate S from each nozzle 4a to 4c, and at the same time, the organic E
Control is performed so that the L material 10a to 10c is moved along the groove 11 on the substrate S and the support member 32 is moved along the guide member 33 so as to flow into the groove 11. In this way, the red, green, and blue organic EL materials 10a to 10c are simultaneously poured into the respective grooves 11.
【００５６】制御部９は、基板Ｓの溝１１の他方の端部
側で塗布を停止する塗布停止位置Ｅにノズル４ａ〜４ｃ
が位置すると、各ノズル４ａ〜４ｃから基板Ｓ上の溝１
１内への有機ＥＬ材料１０ａ〜１０ｃの流し込みを停止
させるよう各ポンプ２１に指示するとともに、支持部材
３２のガイド部材３３に沿わせる移動を停止させる。な
お、制御部９は、ストライプ状の溝１１の各ポイントに
おける有機ＥＬ材料の塗布量が均一となるように、ノズ
ル４ａ〜４ｃの移動速度に応じてその塗布量を制御する
ようにしている。The controller 9 sets the nozzles 4a to 4c at the coating stop position E where the coating is stopped at the other end of the groove 11 of the substrate S.
Are positioned, the grooves 1 on the substrate S from the nozzles 4a to 4c are
The respective pumps 21 are instructed to stop the pouring of the organic EL materials 10a to 10c into the inside of 1, and the movement of the support member 32 along the guide member 33 is stopped. The controller 9 controls the application amount of the organic EL material according to the moving speed of the nozzles 4a to 4c so that the application amount of the organic EL material at each point of the stripe-shaped groove 11 becomes uniform.
【００５７】このようにして、三列分の溝１１への有機
ＥＬ材料１０ａ〜１０ｃの塗布が完了する。溝１１内に
流し込めれた有機ＥＬ材料１０ａ〜１０ｃの厚みは、有
機ＥＬ材料１０ａ〜１０ｃの流し込み量によって調整で
きるが、ここではこの有機ＥＬ材料１０ａ〜１０ｃの厚
みは０．１μｍ程度に形成されている。In this way, the application of the organic EL materials 10a to 10c to the grooves 11 for three rows is completed. The thickness of the organic EL materials 10a to 10c poured into the groove 11 can be adjusted by the amount of the organic EL materials 10a to 10c poured. Here, the thickness of the organic EL materials 10a to 10c is about 0.1 μm. Has been done.
【００５８】次に、図７に示すように、ステージ１をｙ
方向に溝１１三列分だけピッチ送りして、次の三列分の
溝１１への有機ＥＬ材料１０ａ〜１０ｃの塗布を行える
ようにする。前述した最初の溝１１三列分では、溝１１
の左端側を塗布開始位置Ｂとし、溝１１の右端側を塗布
停止位置Ｅとして、ノズル４ａ〜４ｃを溝１１に沿うよ
うに左から右に移動させてそれぞれの溝１１内に有機Ｅ
Ｌ材料１０ａ〜１０ｃを流し込んだが、次の溝１１三列
分では、溝１１の右端側を塗布開始位置Ｂとし、溝１１
の左端側を塗布停止位置Ｅとして、ノズル４ａ〜４ｃを
溝１１に沿うように右から左に移動させてそれぞれの溝
１１内に有機ＥＬ材料１０ａ〜１０ｃを流し込むように
する。Next, as shown in FIG. 7, the stage 1 is moved to y.
The pitches of three rows of grooves 11 are fed in the same direction so that the organic EL materials 10a to 10c can be applied to the grooves 11 of the next three rows. In the first groove 11 three rows described above, the groove 11
The left end side of which is the coating start position B, the right end side of the groove 11 is the coating stop position E, and the nozzles 4a to 4c are moved from the left to the right along the groove 11 to form the organic E in each groove 11.
The L materials 10a to 10c were poured, but in the next three rows of the grooves 11, the right end side of the grooves 11 was set as the coating start position B and the grooves 11
The nozzles 4a to 4c are moved from right to left along the groove 11 so that the organic EL materials 10a to 10c are poured into the respective grooves 11 with the left end side thereof as the coating stop position E.
【００５９】そして、基板Ｓ上の残り溝１１について
も、前述の動作を繰り返し実行することで、各色の有機
ＥＬ材料１０ａ〜１０ｃを溝１１ごとに流し込むように
する。このようにして、赤、緑、青色の有機ＥＬ材料１
０ａ〜１０ｃがストライプ状の溝１１ごとに赤、緑、青
色の順に配列された、いわゆる、ストライプ配列が形成
される。Then, with respect to the remaining groove 11 on the substrate S, the above-described operation is repeatedly performed so that the organic EL materials 10a to 10c of the respective colors are poured into the groove 11. In this way, the red, green, and blue organic EL materials 1
A so-called stripe arrangement in which 0a to 10c are arranged in the order of red, green, and blue for each groove 11 having a stripe shape is formed.
【００６０】なお、図７に示す半円状の破線は、各ノズ
ル４ａ〜４ｃが次の三列分の溝１１に移行することを示
すものであり、各ノズル４ａ〜４ｃが、実際にこの破線
で示す半円状の経路で移動するものではない。上述した
ように、ステージ１上をｙ方向に移動させてから、各ノ
ズル４ａ〜４ｃをｘ方向に移動させることで、溝１１内
に良好に有機ＥＬ材料１０ａ〜１０ｃを流し込んでい
る。The semi-circular broken lines shown in FIG. 7 indicate that the nozzles 4a to 4c are transferred to the grooves 11 for the next three rows, and the nozzles 4a to 4c actually have the same shape. It does not move along the semicircular path shown by the broken line. As described above, the organic EL materials 10a to 10c are satisfactorily poured into the groove 11 by moving the nozzles 4a to 4c in the x direction after moving the stage 1 in the y direction.
【００６１】次に、基板Ｓ上の全溝１１内への有機ＥＬ
材料１０ａ〜１０ｃの塗布が完了すると、第１電極１２
に直交するように対向させるストライプ状の第２電極
を、真空蒸着法により基板Ｓ上に複数本並設するように
形成する。第１電極１２と第２電極との間に有機ＥＬ材
料１０ａ〜１０ｃを挟み込んでいる。この第２電極は陰
極に相当するものである。このようにして、第１電極１
２と第２電極とが単純ＸＹマトリスク状に配列されたフ
ルカラー表示可能な有機ＥＬ表示装置が製造される。Next, the organic EL in all the grooves 11 on the substrate S
When the application of the materials 10a to 10c is completed, the first electrode 12
A plurality of stripe-shaped second electrodes opposed to each other are formed on the substrate S in parallel by a vacuum evaporation method. The organic EL materials 10a to 10c are sandwiched between the first electrode 12 and the second electrode. This second electrode corresponds to the cathode. In this way, the first electrode 1
An organic EL display device capable of full-color display in which the second electrode and the second electrode are arranged in a simple XY matrisk shape is manufactured.
【００６２】このように、基板Ｓは塗布すべき所定のパ
ターン形状に応じノズル４ａ〜４ｃを移動させて有機Ｅ
Ｌ材料１０ａ〜１０ｃを塗布する。その塗布装置に用い
られるノズル４ａ〜４ｃ は、流路４２ａをノズル本体
４０ａに穿設されるため、壁面が親水性を有する。そし
て、ノズル本体４０ａの先端面４３ａが撥水性に表面改
質される。In this way, the substrate S is moved by moving the nozzles 4a to 4c in accordance with the predetermined pattern shape to be applied, and the organic E
L materials 10a to 10c are applied. The nozzles 4a to 4c used in the coating apparatus have the flow passage 42a formed in the nozzle body 40a, so that the wall surface has hydrophilicity. Then, the tip end surface 43a of the nozzle body 40a is surface-modified to be water repellent.
【００６３】その結果、有機ＥＬ材料１０ａ〜１０ｃ
は、吐出口４１ａより所望通り吐出される。一方、先端
面４３ａは撥水性であるので有機ＥＬ材料１０ａ〜１０
ｃの不要な付着を防止できる。すなわち、流路４２ａは
吐出口４１ａまで親水性の壁面を形成された上に、吐出
口４１ａを形成される先端面４１ａを撥水性で形成され
る。そして、適正な吐出状態を達成できる。。As a result, the organic EL materials 10a to 10c
Is discharged from the discharge port 41a as desired. On the other hand, since the tip end surface 43a is water repellent, the organic EL materials 10a to 10 are
Unnecessary adhesion of c can be prevented. That is, in the flow path 42a, a hydrophilic wall surface is formed up to the ejection port 41a, and the tip end surface 41a in which the ejection port 41a is formed is made water repellent. Then, an appropriate ejection state can be achieved. .
【００６４】＜第２実施例＞図８は、ノズルの他の実施
例を示す断面図である。そして、上記実施例では、ノズ
ル４０ａを親水性材料で一体的に形成したが、この第２
実施例では、ノズルの先端面を別部材の構成とされてい
る。<Second Embodiment> FIG. 8 is a sectional view showing another embodiment of the nozzle. Further, in the above embodiment, the nozzle 40a is integrally formed of the hydrophilic material.
In the embodiment, the tip end surface of the nozzle is configured as a separate member.
【００６５】ノズル７０は、吐出口７１に向かって先端
が断面ナイフエッジ（尖鋭形状）に形成される枠体７２
と、その内部に嵌合される管体７３より構成される。枠
体７２には吐出口７１を先端として、円錐状に嵌合部７
２ａが内部に形成され、その嵌合部７２ａに管体７３が
嵌合されるように、管体７３も吐出口７１を先端として
断面ナイフエッジ（尖鋭形状）に形成される。The nozzle 70 has a frame 72 having a cross-section knife edge (pointed shape) at the tip toward the discharge port 71.
And a tubular body 73 fitted therein. The frame 72 has a conical fitting portion 7 with the discharge port 71 as a tip.
2 a is formed inside, and the pipe body 73 is also formed in a knife edge (pointed shape) in cross section with the discharge port 71 as the tip so that the pipe body 73 is fitted in the fitting portion 72 a.
【００６６】枠体７２はその構成材料が、撥水性材料、
例えば有機ＥＬ材料の付着性が弱いポリテトラフルオロ
エチレン（ＰＴＦＥ）、テトラフルオロエチレン・パー
フルオロアルコキシエチレン共重合体（ＰＦＡ）の樹脂
が選定されており、先端面７２ｂを含んで撥水性を有す
る。尚、先端面７２ｂを含んで、ノズル７０の先端側の
一部を撥水性部材により形成した構成としてもよい。The frame 72 is made of a water repellent material,
For example, a resin such as polytetrafluoroethylene (PTFE) or tetrafluoroethylene / perfluoroalkoxyethylene copolymer (PFA), which has weak adhesion to the organic EL material, is selected, and it has water repellency including the tip surface 72b. Note that a part of the nozzle 70 on the tip side including the tip surface 72b may be formed of a water repellent member.
【００６７】管体７３は、流路７４が吐出口７１に至っ
て穿設されており、流路７４の壁面が親水性を有するよ
うに第１実施例と同様にポリイミド樹脂で形成される。The tubular body 73 is formed with a polyimide resin so that the flow path 74 reaches the discharge port 71 and the wall surface of the flow path 74 is hydrophilic as in the first embodiment.
【００６８】以上の構成によれば、ノズル７０は、枠体
７２に管体７３を嵌合することで形成される。流路７４
は、管体７３に形成され、先端面７２ｂは枠体７２に形
成され、それぞれ親水性と撥水性を有する。この管体７
３と枠体７２が先端部で吐出口７１を形成するので、流
路７４の壁面に撥水性を有する先端面７２ｂが臨まない
ように構成され、有機ＥＬ材料１０ａ〜１０ｃの流れへ
の影響を確実に防止できる。According to the above configuration, the nozzle 70 is formed by fitting the tube body 73 into the frame body 72. Channel 74
Are formed on the tubular body 73, and the front end surface 72b is formed on the frame 72, and have hydrophilicity and water repellency, respectively. This tube 7
3 and the frame body 72 form the discharge port 71 at the tip end portion, the tip end surface 72b having water repellency is not exposed to the wall surface of the flow path 74, and influences on the flow of the organic EL materials 10a to 10c. It can be surely prevented.
【００６９】なお、本発明は、上述した実施例および変
形例に限定されるものではなく、以下のように他の形態
でも実施することができる。The present invention is not limited to the above-described embodiments and modifications, but can be implemented in other forms as follows.
【００７０】（１）上述した実施例では、赤、緑、青色
の３個１組のノズル４ａ〜４ｃで基板Ｓの各溝１１内に
有機ＥＬ材料１０ａ〜１０ｃを流し込んでいるが、この
３個1組のノズル４ａ〜４ｃを複数組設けて基板Ｓの各
溝１１内に有機ＥＬ材料１０ａ〜１０ｃを流し込んでも
良い。こうすることで塗布処理にかかる時間を短縮する
ことができる。(1) In the above-described embodiment, the organic EL materials 10a to 10c are poured into each groove 11 of the substrate S by the set of three nozzles 4a to 4c for red, green and blue. It is also possible to provide a plurality of sets of individual nozzles 4a to 4c and pour the organic EL materials 10a to 10c into the respective grooves 11 of the substrate S. By doing so, the time required for the coating process can be shortened.
【００７１】（２）上述した実施例では、基板Ｓをガラ
ス基板としてるが、ガラス以外の材料の基板や、その形
状は矩形に限らず、円形であっても塗布範囲をマスク装
置でもって制限する場合に採用しても良い。(2) In the above-mentioned embodiment, the substrate S is a glass substrate, but the substrate made of a material other than glass and its shape are not limited to rectangles, and even if it is circular, the application range is limited by the mask device. You may adopt it when you do.
【００７２】（３）なお、上記各実施例は、有機材料
（ポリイミドなど）を塗布する場合を示したが、その他
のフォトレジスト材料を塗布する場合にも本発明を適用
できる。(3) In each of the above embodiments, the case where the organic material (polyimide or the like) is applied is shown, but the present invention can be applied to the case where another photoresist material is applied.
【００７３】その他、特許請求の範囲に記載された技術
的事項の範囲で種々の設計変更を施すことが可能であ
る。Besides, it is possible to make various design changes within the scope of the technical matters described in the claims.
【００７４】[0074]
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、塗布液を基板上の所定のパターン形状に塗布
できる装置において、ノズルを移動させて塗布液を供給
しても、塗布する際、ノズルより確実な塗布液の吐出を
実現できる。As is apparent from the above description, according to the present invention, in an apparatus capable of applying a coating liquid in a predetermined pattern on a substrate, even if the nozzle is moved to supply the coating liquid, the coating liquid is applied. In doing so, it is possible to realize reliable discharge of the coating liquid from the nozzle.
【図１】本発明の実施例に係る塗布装置の要部の概略構
成を示側面すブロック図。FIG. 1 is a side view block diagram showing a schematic configuration of a main part of a coating apparatus according to an embodiment of the present invention.
【図２】有機ＥＬ材料を塗布すべき所定のパターン形状
に応じた溝が表面上に形成された基板を上から見た状態
を示す概略平面図である。FIG. 2 is a schematic plan view showing a state in which a substrate, on which a groove corresponding to a predetermined pattern shape to which an organic EL material is applied, is formed, is viewed from above.
【図３】図２に示した基板の一部分の断面を示す概略断
面図である。3 is a schematic cross-sectional view showing a cross section of a part of the substrate shown in FIG.
【図４】（ａ）は本実施例のノズル移動機構部の概略斜
視図であり、（ｂ）はノズル移動機構部を上から見た概
略平面図であり、（ｃ）は保持部材を支持部材の支持軸
周りに回動させた状態を示す概略平面図である。4A is a schematic perspective view of a nozzle moving mechanism portion of the present embodiment, FIG. 4B is a schematic plan view of the nozzle moving mechanism portion as seen from above, and FIG. It is a schematic plan view which shows the state rotated about the support axis of a member.
【図５】第１実施例のノズルを示すの断面図である。FIG. 5 is a sectional view showing the nozzle of the first embodiment.
【図６】イオン注入装置の概略構成図である。FIG. 6 is a schematic configuration diagram of an ion implantation device.
【図７】本実施例におけるノズルの移動経路を説明する
模式図である。FIG. 7 is a schematic diagram illustrating a movement path of a nozzle in the present embodiment.
【図８】第２実施例のノズルを示す段面図である。FIG. 8 is a step view showing a nozzle of a second embodiment.
Ｓ 基板 １ ステージ ２ ステージ移動機構部 ４ａ、４ｂ、４ｃ、７０ ノズル ８ ノズル移動機構部 ９ 制御部 １０ａ、１０ｂ、１０ｃ 有機ＥＬ材料 ５０ イオン注入装置 ４０ａ ノズル本体 ４１ａ、７１ 吐出口 ４２ａ、７４ 流路 ４３ａ、７２ｂ 先端面 ７２ 枠体 ７３ 管体 S substrate 1 stage 2 Stage moving mechanism 4a, 4b, 4c, 70 nozzles 8 Nozzle moving mechanism 9 control unit 10a, 10b, 10c Organic EL material 50 ion implanter 40a nozzle body 41a, 71 Discharge port 42a, 74 flow path 43a, 72b Tip surface 72 frame 73 tube
フロントページの続き (72)発明者 森脇 三造 京都市上京区堀川通寺之内上る４丁目天神 北町１番地の１ 大日本スクリーン製造株 式会社内 Ｆターム(参考） 2H025 AB16 AB17 EA04 3K007 AB18 CA01 EB00 FA01 4F041 AA02 AA05 AB01 BA17 BA23 CA02 5F046 JA02 Continued front page (72) Inventor Sanzo Moriwaki 4-chome Tenjin, which runs up to Teranouchi, Horikawa-dori, Kamigyo-ku, Kyoto 1 Kitamachi No. 1 Dai Nippon Screen Manufacturing Co., Ltd. Inside the company F-term (reference) 2H025 AB16 AB17 EA04 3K007 AB18 CA01 EB00 FA01 4F041 AA02 AA05 AB01 BA17 BA23 CA02 5F046 JA02
Claims (3)
給する基板塗布装置において、 前記ノズルは、基板に対向する先端部に塗布液の吐出口
を開成されるノズル本体と、 前記ノズル本体に吐出口を含んで形成される撥水性を有
する先端面と、 前記先端面の吐出口に繋がってノズル本体に穿設される
流路と、を有し、 前記流路の吐出口に至る壁面が親水性を有することを特
徴とする基板塗布装置。1. A substrate coating apparatus that discharges a coating liquid from a nozzle to supply the substrate to a substrate, wherein the nozzle includes a nozzle body having a coating liquid discharge port opened at a tip end facing the substrate, and the nozzle body. A water-repellent tip surface formed including an ejection port, and a flow channel that is connected to the ejection port of the tip surface and is bored in the nozzle body, and a wall surface reaching the ejection port of the flow channel is provided. A substrate coating apparatus having hydrophilicity.
て、 前記ノズル本体は、前記先端面を表面にイオン注入法で
イオンを注入して撥水性に表面改質したことを特徴とす
る基板塗布装置。2. The substrate coating apparatus according to claim 1, wherein the nozzle main body is surface-modified to have water repellency by injecting ions into the nozzle surface by an ion implantation method. apparatus.
て、 前記ノズル本体は、流路が穿設される管体と、撥水性材
料で形成された枠体とを有し、その枠体内に管体を嵌合
し、互いの先端部で吐出口を形成することを特徴とする
基板塗布装置。3. The substrate coating apparatus according to claim 1, wherein the nozzle main body has a tubular body having a flow path formed therein and a frame body made of a water-repellent material. A substrate coating apparatus, characterized in that pipes are fitted to each other to form discharge ports at their tips.
Priority Applications (3)
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Applications Claiming Priority (1)
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Family Applications (1)
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2001
- 2001-06-29 JP JP2001197643A patent/JP2003010764A/en active Pending
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