JP2003093944A - 基板への塗布液の塗布装置 - Google Patents
基板への塗布液の塗布装置Info
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- JP2003093944A JP2003093944A JP2001295233A JP2001295233A JP2003093944A JP 2003093944 A JP2003093944 A JP 2003093944A JP 2001295233 A JP2001295233 A JP 2001295233A JP 2001295233 A JP2001295233 A JP 2001295233A JP 2003093944 A JP2003093944 A JP 2003093944A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 基板の表面全体に均一な厚みの塗布膜を形成
することができる塗布装置を提供する。 【解決手段】 液吐出ノズル１２のスリット状吐出口２
４を、僅かな隙間２２を設けて対向する固定板１８と固
定板に対し近接および離間する方向へ変位可能である変
位板２０とで形成し、変位板を変位させる複数の圧電ア
クチュエータ１６をスリット状吐出口の長手方向に沿っ
て配列し、スリット状吐出口から吐出される塗布液が均
一な液膜となるように複数の圧電アクチュエータをそれ
ぞれ個別に制御する。
することができる塗布装置を提供する。 【解決手段】 液吐出ノズル１２のスリット状吐出口２
４を、僅かな隙間２２を設けて対向する固定板１８と固
定板に対し近接および離間する方向へ変位可能である変
位板２０とで形成し、変位板を変位させる複数の圧電ア
クチュエータ１６をスリット状吐出口の長手方向に沿っ
て配列し、スリット状吐出口から吐出される塗布液が均
一な液膜となるように複数の圧電アクチュエータをそれ
ぞれ個別に制御する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、半導体ウエハ、
液晶表示装置用あるいはフォトマスク用のガラス基板、
光ディスク用基板などの基板の表面にフォトレジスト等
の塗布液を塗布する基板への塗布液の塗布装置に関す
る。
液晶表示装置用あるいはフォトマスク用のガラス基板、
光ディスク用基板などの基板の表面にフォトレジスト等
の塗布液を塗布する基板への塗布液の塗布装置に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】例えば半導体デバイスの製造工程におい
て、半導体ウエハの表面に塗布液、例えばフォトレジス
トを塗布する場合、一般にスピン塗布装置が使用されて
いるが、このスピン塗布装置に代わる新しい塗布装置と
して、薬液条件や実用的プロセスに対応し易いといった
ことから、スリット塗布装置がかなり広範に使用され始
めている。このスリット塗布装置は、基板を真空吸着等
によって水平姿勢に保持するステージ、このステージの
上方に配置されステージ上の基板と対向する下端面にス
リット状吐出口を有する液吐出ノズル、この液吐出ノズ
ルとステージとを、液吐出ノズルのスリット状吐出口の
長手方向と直交する方向へ相対的に移動させるノズル移
動装置またはステージ移動装置などを備えた構成を有す
る。そして、液吐出ノズルのスリット状吐出口から塗布
液を吐出させながら、液吐出ノズルまたはステージを一
定速度で移動させることにより、ステージ上の基板の表
面に塗布液を供給して基板の表面全体に均一な厚みの塗
布膜を形成しようとするものである。
て、半導体ウエハの表面に塗布液、例えばフォトレジス
トを塗布する場合、一般にスピン塗布装置が使用されて
いるが、このスピン塗布装置に代わる新しい塗布装置と
して、薬液条件や実用的プロセスに対応し易いといった
ことから、スリット塗布装置がかなり広範に使用され始
めている。このスリット塗布装置は、基板を真空吸着等
によって水平姿勢に保持するステージ、このステージの
上方に配置されステージ上の基板と対向する下端面にス
リット状吐出口を有する液吐出ノズル、この液吐出ノズ
ルとステージとを、液吐出ノズルのスリット状吐出口の
長手方向と直交する方向へ相対的に移動させるノズル移
動装置またはステージ移動装置などを備えた構成を有す
る。そして、液吐出ノズルのスリット状吐出口から塗布
液を吐出させながら、液吐出ノズルまたはステージを一
定速度で移動させることにより、ステージ上の基板の表
面に塗布液を供給して基板の表面全体に均一な厚みの塗
布膜を形成しようとするものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記したスリット塗布
装置において、基板の表面に形成される塗布膜の厚み
は、スリット状吐出口からの塗布液の吐出量に比例す
る。したがって、基板の表面全体に均一な厚みの塗布膜
を形成しようとすると、スリット状吐出口の開口幅を、
その長手方向の全長にわたって常に均一に管理する必要
がある。しかしながら、スリット塗布装置には、現状で
は未だ、塗布膜の膜厚均一性やその管理の上で難点があ
り、このため、フォトレジスト等の塗布処理における厳
しい使用条件に適合させるのが難しい、といった問題点
がある。
装置において、基板の表面に形成される塗布膜の厚み
は、スリット状吐出口からの塗布液の吐出量に比例す
る。したがって、基板の表面全体に均一な厚みの塗布膜
を形成しようとすると、スリット状吐出口の開口幅を、
その長手方向の全長にわたって常に均一に管理する必要
がある。しかしながら、スリット塗布装置には、現状で
は未だ、塗布膜の膜厚均一性やその管理の上で難点があ
り、このため、フォトレジスト等の塗布処理における厳
しい使用条件に適合させるのが難しい、といった問題点
がある。
【０００４】この発明は、以上のような事情に基づいて
なされたものであり、基板の表面全体に均一な厚みの塗
布膜を形成することができる基板への塗布液の塗布装置
を提供することを目的とする。
なされたものであり、基板の表面全体に均一な厚みの塗
布膜を形成することができる基板への塗布液の塗布装置
を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】請求項１に係る発明は、
基板を保持する基板保持手段と、この基板保持手段に保
持された基板の表面へ塗布液を吐出するためのスリット
状吐出口、および、そのスリット状吐出口に連通し塗布
液が貯留される塗布液室を有する液吐出ノズルと、この
液吐出ノズルに対し、そのスリット状吐出口の長手方向
と直交する方向へ、前記基板保持手段に保持された基板
を相対的に移動させる移動手段と、を備えた基板への塗
布液の塗布装置において、前記液吐出ノズルのスリット
状吐出口を、僅かな隙間を設けて対向し少なくとも一方
が他方に対して近接および離間する方向へ変位可能であ
る一対の壁面によって形成し、前記一対の壁面のうちの
少なくとも一方を変位させるために、前記スリット状吐
出口の長手方向に沿って配列された複数のアクチュエー
タと、前記スリット状吐出口から吐出される塗布液が均
一な液膜となるように前記複数のアクチュエータをそれ
ぞれ個別に制御する制御手段と、をさらに備えたことを
特徴とする。
基板を保持する基板保持手段と、この基板保持手段に保
持された基板の表面へ塗布液を吐出するためのスリット
状吐出口、および、そのスリット状吐出口に連通し塗布
液が貯留される塗布液室を有する液吐出ノズルと、この
液吐出ノズルに対し、そのスリット状吐出口の長手方向
と直交する方向へ、前記基板保持手段に保持された基板
を相対的に移動させる移動手段と、を備えた基板への塗
布液の塗布装置において、前記液吐出ノズルのスリット
状吐出口を、僅かな隙間を設けて対向し少なくとも一方
が他方に対して近接および離間する方向へ変位可能であ
る一対の壁面によって形成し、前記一対の壁面のうちの
少なくとも一方を変位させるために、前記スリット状吐
出口の長手方向に沿って配列された複数のアクチュエー
タと、前記スリット状吐出口から吐出される塗布液が均
一な液膜となるように前記複数のアクチュエータをそれ
ぞれ個別に制御する制御手段と、をさらに備えたことを
特徴とする。
【０００６】請求項２に係る発明は、請求項１記載の塗
布装置において、前記複数のアクチュエータのそれぞれ
に対応して、前記一対の壁面間の隙間を計測する複数の
隙間センサを備え、前記制御手段により、前記各隙間セ
ンサによる計測結果に基づいて前記各アクチュエータを
それぞれ制御することを特徴とする。
布装置において、前記複数のアクチュエータのそれぞれ
に対応して、前記一対の壁面間の隙間を計測する複数の
隙間センサを備え、前記制御手段により、前記各隙間セ
ンサによる計測結果に基づいて前記各アクチュエータを
それぞれ制御することを特徴とする。
【０００７】請求項３に係る発明は、請求項１または請
求項２記載の塗布装置において、前記アクチュエータ
が、直流電圧源を有する駆動回路によって駆動される圧
電アクチュエータであることを特徴とする。
求項２記載の塗布装置において、前記アクチュエータ
が、直流電圧源を有する駆動回路によって駆動される圧
電アクチュエータであることを特徴とする。
【０００８】請求項４に係る発明は、請求項３記載の塗
布装置において、前記駆動回路が、直流電圧に交流を重
畳させる交流源を併有し、前記圧電アクチュエータに交
流電圧を印加することにより前記一対の壁面のうちの少
なくとも一方を振動させて前記液吐出ノズルのスリット
状吐出口から塗布液を吐出させることを特徴とする。
布装置において、前記駆動回路が、直流電圧に交流を重
畳させる交流源を併有し、前記圧電アクチュエータに交
流電圧を印加することにより前記一対の壁面のうちの少
なくとも一方を振動させて前記液吐出ノズルのスリット
状吐出口から塗布液を吐出させることを特徴とする。
【０００９】請求項５に係る発明は、請求項１ないし請
求項３のいずれかに記載の塗布装置において、前記液吐
出ノズルの塗布液室に貯留される塗布液を加圧する液加
圧手段を設け、その液加圧手段により塗布液室内の塗布
液を加圧して前記スリット状吐出口から塗布液を吐出さ
せることを特徴とする。
求項３のいずれかに記載の塗布装置において、前記液吐
出ノズルの塗布液室に貯留される塗布液を加圧する液加
圧手段を設け、その液加圧手段により塗布液室内の塗布
液を加圧して前記スリット状吐出口から塗布液を吐出さ
せることを特徴とする。
【００１０】請求項６に係る発明は、請求項１ないし請
求項３のいずれかに記載の塗布装置において、前記液吐
出ノズルの塗布液室に液吐出用圧電アクチュエータを付
設させ、その液吐出用圧電アクチュエータにより塗布液
室の容積を変化させて前記スリット状吐出口から塗布液
を吐出させることを特徴とする。
求項３のいずれかに記載の塗布装置において、前記液吐
出ノズルの塗布液室に液吐出用圧電アクチュエータを付
設させ、その液吐出用圧電アクチュエータにより塗布液
室の容積を変化させて前記スリット状吐出口から塗布液
を吐出させることを特徴とする。
【００１１】請求項１に係る発明の塗布装置において
は、制御手段により、液吐出ノズルのスリット状吐出口
の長手方向に沿って配列された複数のアクチュエータが
それぞれ個別に制御され、それぞれのアクチュエータに
より、僅かな隙間を設けて対向する一対の壁面のうちの
少なくとも一方が他方に対して近接および離間する方向
へ変位させられる。これにより、スリット状吐出口の長
手方向の全長にわたってスリット状吐出口の開口幅が均
等になるように調節される。この結果、スリット状吐出
口から吐出される塗布液が均一な液膜となる。
は、制御手段により、液吐出ノズルのスリット状吐出口
の長手方向に沿って配列された複数のアクチュエータが
それぞれ個別に制御され、それぞれのアクチュエータに
より、僅かな隙間を設けて対向する一対の壁面のうちの
少なくとも一方が他方に対して近接および離間する方向
へ変位させられる。これにより、スリット状吐出口の長
手方向の全長にわたってスリット状吐出口の開口幅が均
等になるように調節される。この結果、スリット状吐出
口から吐出される塗布液が均一な液膜となる。
【００１２】請求項２に係る発明の塗布装置では、複数
のアクチュエータのそれぞれに対応した複数の隙間セン
サによって一対の壁面間の隙間が計測され、各隙間セン
サによる計測結果に基づいて各アクチュエータがそれぞ
れ制御されることにより、スリット状吐出口の長手方向
の全長にわたってスリット状吐出口の開口幅が均等にな
るように調節される。
のアクチュエータのそれぞれに対応した複数の隙間セン
サによって一対の壁面間の隙間が計測され、各隙間セン
サによる計測結果に基づいて各アクチュエータがそれぞ
れ制御されることにより、スリット状吐出口の長手方向
の全長にわたってスリット状吐出口の開口幅が均等にな
るように調節される。
【００１３】請求項３に係る発明の塗布装置では、駆動
回路により圧電アクチュエータに直流電圧が印加されて
圧電アクチュエータが駆動され、圧電アクチュエータに
よって一対の壁面のうちの少なくとも一方が他方に対し
変位させられる。
回路により圧電アクチュエータに直流電圧が印加されて
圧電アクチュエータが駆動され、圧電アクチュエータに
よって一対の壁面のうちの少なくとも一方が他方に対し
変位させられる。
【００１４】請求項４に係る発明の塗布装置では、駆動
回路の交流源によって直流電圧に交流が重畳させられ、
圧電アクチュエータに交流電圧が印加されて、一対の壁
面のうちの少なくとも一方が振動させられる。このと
き、液吐出ノズルのスリット状吐出口が開口した一対の
壁面の先端は自由端でかつ液体音波吸収端であるため、
壁面の振動によって塗布液の吐出方向の進行波が発生す
る。そして、その進行波により、一対の壁面間の隙間の
広・狭位置が吐出口に向かって移行していき、これが繰
り返されることにより、スリット状吐出口から塗布液が
押し出される。
回路の交流源によって直流電圧に交流が重畳させられ、
圧電アクチュエータに交流電圧が印加されて、一対の壁
面のうちの少なくとも一方が振動させられる。このと
き、液吐出ノズルのスリット状吐出口が開口した一対の
壁面の先端は自由端でかつ液体音波吸収端であるため、
壁面の振動によって塗布液の吐出方向の進行波が発生す
る。そして、その進行波により、一対の壁面間の隙間の
広・狭位置が吐出口に向かって移行していき、これが繰
り返されることにより、スリット状吐出口から塗布液が
押し出される。
【００１５】請求項５に係る発明の塗布装置では、液加
圧手段によって液吐出ノズルの塗布液室内の塗布液が加
圧されることにより、塗布液室内から塗布液が押し出さ
れて、スリット状吐出口から塗布液が吐出される。
圧手段によって液吐出ノズルの塗布液室内の塗布液が加
圧されることにより、塗布液室内から塗布液が押し出さ
れて、スリット状吐出口から塗布液が吐出される。
【００１６】請求項６に係る発明の塗布装置では、液吐
出用圧電アクチュエータによって液吐出ノズルの塗布液
室の容積が変化させられ、塗布液室内から塗布液が押し
出されて、スリット状吐出口から塗布液が吐出される。
出用圧電アクチュエータによって液吐出ノズルの塗布液
室の容積が変化させられ、塗布液室内から塗布液が押し
出されて、スリット状吐出口から塗布液が吐出される。
【００１７】
【発明の実施の形態】以下、この発明の好適な実施形態
について図面を参照しながら説明する。
について図面を参照しながら説明する。
【００１８】図１および図２は、この発明の実施形態の
１例を示し、図１は、基板への塗布液の塗布装置の要部
の構成を示す斜視図であり、図２は、図１に示した塗布
装置を、その液吐出ノズルの長手方向と直交する方向に
切断した断面を示す図である。
１例を示し、図１は、基板への塗布液の塗布装置の要部
の構成を示す斜視図であり、図２は、図１に示した塗布
装置を、その液吐出ノズルの長手方向と直交する方向に
切断した断面を示す図である。
【００１９】この塗布装置は、液吐出ノズル１２、保持
枠１４およびアクチュエータ、例えば圧電アクチュエー
タ１６によって一体的に構成され、基板Ｗの表面へ塗布
液を吐出する塗布液吐出ユニット１０と、図示していな
いが、塗布液吐出ユニット１０の下方に配設され、上面
側に基板Ｗを水平姿勢に保持する基板ステージと、塗布
液吐出ユニット１０と基板ステージとを、液吐出ノズル
１２と直交する方向へ相対的に水平移動させるノズル移
動機構またはステージ移動機構とを備えている。
枠１４およびアクチュエータ、例えば圧電アクチュエー
タ１６によって一体的に構成され、基板Ｗの表面へ塗布
液を吐出する塗布液吐出ユニット１０と、図示していな
いが、塗布液吐出ユニット１０の下方に配設され、上面
側に基板Ｗを水平姿勢に保持する基板ステージと、塗布
液吐出ユニット１０と基板ステージとを、液吐出ノズル
１２と直交する方向へ相対的に水平移動させるノズル移
動機構またはステージ移動機構とを備えている。
【００２０】液吐出ノズル１２は、それぞれ細長い短冊
状に形成された固定板１８と変位板２０とを、下部に僅
かな隙間、例えば１０μｍ程度の隙間２２が形成される
ようにして対向させ、上部を張り合わせて形成されてい
る。そして、隙間２２の下端が、基板Ｗに臨むように開
口して、スリット状吐出口２４が形成されている。固定
板１８には、変位板２０との対向面側に全長にわたって
凹部が形成されるとともに、その凹部に連通する孔が形
成されている。そして、凹部の開口面側が変位板２０で
閉塞されて、塗布液室２６が形成され、固定板１８に形
成された孔が塗布液の導入口２８となる。変位板２０の
下端部は、刃物状に薄く形成されている。また、固定板
１８および変位板２０の両側面および上面のそれぞれの
合わせ目は、液密にシールされている。この液吐出ノズ
ル１２は、保持枠１４によって保持され、保持枠１４に
は、液吐出ノズル１２の塗布液導入口２８に対応する個
所に開口部３０が形成されている。
状に形成された固定板１８と変位板２０とを、下部に僅
かな隙間、例えば１０μｍ程度の隙間２２が形成される
ようにして対向させ、上部を張り合わせて形成されてい
る。そして、隙間２２の下端が、基板Ｗに臨むように開
口して、スリット状吐出口２４が形成されている。固定
板１８には、変位板２０との対向面側に全長にわたって
凹部が形成されるとともに、その凹部に連通する孔が形
成されている。そして、凹部の開口面側が変位板２０で
閉塞されて、塗布液室２６が形成され、固定板１８に形
成された孔が塗布液の導入口２８となる。変位板２０の
下端部は、刃物状に薄く形成されている。また、固定板
１８および変位板２０の両側面および上面のそれぞれの
合わせ目は、液密にシールされている。この液吐出ノズ
ル１２は、保持枠１４によって保持され、保持枠１４に
は、液吐出ノズル１２の塗布液導入口２８に対応する個
所に開口部３０が形成されている。
【００２１】圧電アクチュエータ１６は、棒状をなし、
液吐出ノズル１２の長手方向に沿って、僅かな間隔を設
けて多数配列されている。それぞれの圧電アクチュエー
タ１６は、一端部が保持枠１４に固着され、他端部が液
吐出ノズル１２の変位板２０に連結されている。また、
保持枠１４の下部に、液吐出ノズル１２の隙間２２、従
ってスリット状吐出口２４の開口幅を計測する隙間セン
サ３２が、圧電アクチュエータ１６のそれぞれに対応し
て多数取着されている。各隙間センサ３２は、制御回路
３４にそれぞれ接続されており、制御回路３４には、各
圧電アクチュエータ１６にそれぞれ直流電圧を印加して
圧電アクチュエータ１６を駆動させるためのバイアス回
路３６が接続されている。圧電アクチュエータ１６は、
バイアス回路３６により駆動されて、液吐出ノズル１２
の変位板２０を固定板１８に対して近接および離間する
方向へ変位させ、スリット状吐出口２４の開口幅を変化
させる。
液吐出ノズル１２の長手方向に沿って、僅かな間隔を設
けて多数配列されている。それぞれの圧電アクチュエー
タ１６は、一端部が保持枠１４に固着され、他端部が液
吐出ノズル１２の変位板２０に連結されている。また、
保持枠１４の下部に、液吐出ノズル１２の隙間２２、従
ってスリット状吐出口２４の開口幅を計測する隙間セン
サ３２が、圧電アクチュエータ１６のそれぞれに対応し
て多数取着されている。各隙間センサ３２は、制御回路
３４にそれぞれ接続されており、制御回路３４には、各
圧電アクチュエータ１６にそれぞれ直流電圧を印加して
圧電アクチュエータ１６を駆動させるためのバイアス回
路３６が接続されている。圧電アクチュエータ１６は、
バイアス回路３６により駆動されて、液吐出ノズル１２
の変位板２０を固定板１８に対して近接および離間する
方向へ変位させ、スリット状吐出口２４の開口幅を変化
させる。
【００２２】バイアス回路３６は、図３に示すように、
直流の電圧源３８と共に、直流電圧に交流を重畳させる
交流源４０を併有している。そして、バイアス回路３６
の交流源４０によって直流電圧に交流が重畳させられ、
圧電アクチュエータ１６に交流電圧が印加されるような
構成となっている。この構成により、圧電アクチュエー
タ１６によって液吐出ノズル１２の変位板２０が振動さ
せられ、変位板２０の壁面の振動に伴って固定板１８と
変位板２０との隙間２２が変動する。このとき、変位板
２０の刃物状に薄くなった下部の先端は、自由端でかつ
液体音波吸収端であるため、図４に二点鎖線で示すよう
に、スリット状吐出口２４の方へ向かう進行波が発生す
る。その進行波により、隙間２２の広・狭位置がスリッ
ト状吐出口２４に向かって移行していく。そして、これ
が繰り返されることにより、スリット状吐出口２４から
塗布液が連続して押し出され吐出されるようになってい
る。
直流の電圧源３８と共に、直流電圧に交流を重畳させる
交流源４０を併有している。そして、バイアス回路３６
の交流源４０によって直流電圧に交流が重畳させられ、
圧電アクチュエータ１６に交流電圧が印加されるような
構成となっている。この構成により、圧電アクチュエー
タ１６によって液吐出ノズル１２の変位板２０が振動さ
せられ、変位板２０の壁面の振動に伴って固定板１８と
変位板２０との隙間２２が変動する。このとき、変位板
２０の刃物状に薄くなった下部の先端は、自由端でかつ
液体音波吸収端であるため、図４に二点鎖線で示すよう
に、スリット状吐出口２４の方へ向かう進行波が発生す
る。その進行波により、隙間２２の広・狭位置がスリッ
ト状吐出口２４に向かって移行していく。そして、これ
が繰り返されることにより、スリット状吐出口２４から
塗布液が連続して押し出され吐出されるようになってい
る。
【００２３】次に、上記構成を有する塗布装置における
動作を説明する。図示しない塗布液供給源から液吐出ノ
ズル１２の塗布液導入口２８を通って塗布液室２６内へ
塗布液が供給され、塗布液室２６内に塗布液が満たされ
た状態で、バイアス回路３６によって圧電アクチュエー
タ１６に交流電圧が印加されると、上記したようにして
液吐出ノズル１２のスリット状吐出口２４から塗布液が
薄膜状に吐出される。そして、液吐出ノズル１２のスリ
ット状吐出口２４から塗布液を吐出しながら、ノズル移
動機構またはステージ移動機構により、塗布液吐出ユニ
ット１０または上面側に基板Ｗを保持した基板ステージ
を、液吐出ノズル１２と直交する方向へスリット状吐出
口２４からの塗布液の吐出量に対応した速度で水平移動
させる。これにより、基板Ｗの表面に塗布液が塗布され
て所定の膜厚の塗布膜が形成される。
動作を説明する。図示しない塗布液供給源から液吐出ノ
ズル１２の塗布液導入口２８を通って塗布液室２６内へ
塗布液が供給され、塗布液室２６内に塗布液が満たされ
た状態で、バイアス回路３６によって圧電アクチュエー
タ１６に交流電圧が印加されると、上記したようにして
液吐出ノズル１２のスリット状吐出口２４から塗布液が
薄膜状に吐出される。そして、液吐出ノズル１２のスリ
ット状吐出口２４から塗布液を吐出しながら、ノズル移
動機構またはステージ移動機構により、塗布液吐出ユニ
ット１０または上面側に基板Ｗを保持した基板ステージ
を、液吐出ノズル１２と直交する方向へスリット状吐出
口２４からの塗布液の吐出量に対応した速度で水平移動
させる。これにより、基板Ｗの表面に塗布液が塗布され
て所定の膜厚の塗布膜が形成される。
【００２４】この塗布装置では、上記した塗布操作の過
程で、隙間センサ３２によって液吐出ノズル１２のスリ
ット状吐出口２４の開口幅が計測される。そして、隙間
センサ３２の検出信号は、制御回路３４に入力され、制
御回路３４において、予め設定された設定値と隙間セン
サ３２による計測値とが比較され、その差に応じた制御
信号が制御回路３４から出力される。制御回路３４から
出力された制御信号は、バイアス回路３６に入力され、
バイアス回路３６の電圧源３８が制御されて、バイアス
回路３６から圧電アクチュエータ１６に直流電圧が印加
されるようになっている。このような制御動作が全ての
圧電アクチュエータ１６についてそれぞれ個別に行われ
る。そして、それぞれの圧電アクチュエータ１６によ
り、液吐出ノズル１２の変位板２０が固定板１８に対し
て近接および離間する方向へ変位させられる。これによ
り、液吐出ノズル１２のスリット状吐出口２４の長手方
向の全長にわたってスリット状吐出口２４の開口幅が均
等になるように調節される。この結果、スリット状吐出
口２４から吐出される塗布液が均一な液膜となる。
程で、隙間センサ３２によって液吐出ノズル１２のスリ
ット状吐出口２４の開口幅が計測される。そして、隙間
センサ３２の検出信号は、制御回路３４に入力され、制
御回路３４において、予め設定された設定値と隙間セン
サ３２による計測値とが比較され、その差に応じた制御
信号が制御回路３４から出力される。制御回路３４から
出力された制御信号は、バイアス回路３６に入力され、
バイアス回路３６の電圧源３８が制御されて、バイアス
回路３６から圧電アクチュエータ１６に直流電圧が印加
されるようになっている。このような制御動作が全ての
圧電アクチュエータ１６についてそれぞれ個別に行われ
る。そして、それぞれの圧電アクチュエータ１６によ
り、液吐出ノズル１２の変位板２０が固定板１８に対し
て近接および離間する方向へ変位させられる。これによ
り、液吐出ノズル１２のスリット状吐出口２４の長手方
向の全長にわたってスリット状吐出口２４の開口幅が均
等になるように調節される。この結果、スリット状吐出
口２４から吐出される塗布液が均一な液膜となる。
【００２５】上記した実施形態では、液吐出ノズル１２
のスリット状吐出口２４から塗布液を吐出させるのに、
変位板２０を変位させる圧電アクチュエータ１６に交流
電圧を印加して変位板２０を振動させるようにしたが、
液吐出ノズル１２のスリット状吐出口２４から塗布液を
吐出させる構成は、別のものであってもよい。例えば、
図５に示すように、液吐出ノズル１２の塗布液導入口２
８に連通接続された塗布液供給管４２の端部を、気密に
密閉され塗布液４４が貯留された密閉タンク４６内へ深
く差し入れ、密閉タンク４６の上部に不活性ガス、例え
ば窒素ガスの供給管４８を連通接続して、密閉タンク４
６内の塗布液４４の液面を窒素ガスにより常時加圧する
ことにより、液吐出ノズル１２の塗布液室２６内の塗布
液を加圧することができるようにし、塗布液供給管４２
に介挿された開閉制御弁５０を操作して、スリット状吐
出口２４から塗布液を吐出させるようにしてもよい。
のスリット状吐出口２４から塗布液を吐出させるのに、
変位板２０を変位させる圧電アクチュエータ１６に交流
電圧を印加して変位板２０を振動させるようにしたが、
液吐出ノズル１２のスリット状吐出口２４から塗布液を
吐出させる構成は、別のものであってもよい。例えば、
図５に示すように、液吐出ノズル１２の塗布液導入口２
８に連通接続された塗布液供給管４２の端部を、気密に
密閉され塗布液４４が貯留された密閉タンク４６内へ深
く差し入れ、密閉タンク４６の上部に不活性ガス、例え
ば窒素ガスの供給管４８を連通接続して、密閉タンク４
６内の塗布液４４の液面を窒素ガスにより常時加圧する
ことにより、液吐出ノズル１２の塗布液室２６内の塗布
液を加圧することができるようにし、塗布液供給管４２
に介挿された開閉制御弁５０を操作して、スリット状吐
出口２４から塗布液を吐出させるようにしてもよい。
【００２６】また、図６に示すように、液吐出ノズル１
２の固定板５２に形設された塗布液室５４に、変位板２
０を変位させる圧電アクチュエータ１６とは別に、液吐
出用圧電アクチュエータ５６を付設し、その圧電アクチ
ュエータ５６に交流電圧を印加して圧電アクチュエータ
５６を振動させ、これにより塗布液室５４の容積を変化
させてスリット状吐出口２４から塗布液を吐出させる構
成とすることもできる。
２の固定板５２に形設された塗布液室５４に、変位板２
０を変位させる圧電アクチュエータ１６とは別に、液吐
出用圧電アクチュエータ５６を付設し、その圧電アクチ
ュエータ５６に交流電圧を印加して圧電アクチュエータ
５６を振動させ、これにより塗布液室５４の容積を変化
させてスリット状吐出口２４から塗布液を吐出させる構
成とすることもできる。
【００２７】
【発明の効果】請求項１に係る発明の基板への塗布液の
塗布装置を使用すると、基板の表面全体に均一な厚みの
塗布膜を形成することができる。
塗布装置を使用すると、基板の表面全体に均一な厚みの
塗布膜を形成することができる。
【００２８】請求項２に係る発明の塗布装置では、複数
の隙間センサによる計測結果に基づいて各アクチュエー
タをそれぞれ制御することにより、スリット状吐出口の
長手方向の全長にわたってスリット状吐出口の開口幅が
均等になるように調節することができるので、基板の表
面全体に均一な厚みの塗布膜を形成することができる。
の隙間センサによる計測結果に基づいて各アクチュエー
タをそれぞれ制御することにより、スリット状吐出口の
長手方向の全長にわたってスリット状吐出口の開口幅が
均等になるように調節することができるので、基板の表
面全体に均一な厚みの塗布膜を形成することができる。
【００２９】請求項３に係る発明の塗布装置では、圧電
アクチュエータによって液吐出ノズルの壁面を変位させ
ることにより、スリット状吐出口の開口幅を調節するこ
とができる。
アクチュエータによって液吐出ノズルの壁面を変位させ
ることにより、スリット状吐出口の開口幅を調節するこ
とができる。
【００３０】請求項４に係る発明の塗布装置では、液吐
出ノズルの壁面を変位させる圧電アクチュエータに交流
電圧を印加することにより、壁面を振動させて、スリッ
ト状吐出口から塗布液を吐出させることができる。
出ノズルの壁面を変位させる圧電アクチュエータに交流
電圧を印加することにより、壁面を振動させて、スリッ
ト状吐出口から塗布液を吐出させることができる。
【００３１】請求項５に係る発明の塗布装置では、液吐
出ノズルの塗布液室内の塗布液を加圧することにより、
塗布液室内から塗布液を押し出して、スリット状吐出口
から塗布液を吐出させることができる。
出ノズルの塗布液室内の塗布液を加圧することにより、
塗布液室内から塗布液を押し出して、スリット状吐出口
から塗布液を吐出させることができる。
【００３２】請求項６に係る発明の塗布装置では、液吐
出用圧電アクチュエータによって液吐出ノズルの塗布液
室の容積を変化させることにより、塗布液室内から塗布
液を押し出して、スリット状吐出口から塗布液を吐出さ
せることができる。
出用圧電アクチュエータによって液吐出ノズルの塗布液
室の容積を変化させることにより、塗布液室内から塗布
液を押し出して、スリット状吐出口から塗布液を吐出さ
せることができる。
【図１】この発明の実施形態の１例を示し、基板への塗
布液の塗布装置の要部の構成を示す斜視図である。
布液の塗布装置の要部の構成を示す斜視図である。
【図２】図１に示した塗布装置を、その液吐出ノズルの
長手方向と直交する方向に切断した断面を示す図であ
る。
長手方向と直交する方向に切断した断面を示す図であ
る。
【図３】図１に示した塗布装置において、液吐出ノズル
のスリット状吐出口から塗布液を吐出させるための構成
の１例を示し、液吐出ノズルおよび圧電アクチュエータ
の断面図である。
のスリット状吐出口から塗布液を吐出させるための構成
の１例を示し、液吐出ノズルおよび圧電アクチュエータ
の断面図である。
【図４】図３に示した構成において、液吐出ノズルのス
リット状吐出口から塗布液が吐出させられる動作を説明
するための図である。
リット状吐出口から塗布液が吐出させられる動作を説明
するための図である。
【図５】液吐出ノズルのスリット状吐出口から塗布液を
吐出させるための構成の、図３に示したものとは異なる
例を示し、液吐出ノズルおよび圧電アクチュエータの断
面図と共に塗布液供給系の概略構成を示す図である。
吐出させるための構成の、図３に示したものとは異なる
例を示し、液吐出ノズルおよび圧電アクチュエータの断
面図と共に塗布液供給系の概略構成を示す図である。
【図６】同じく、図３に示したものとはさらに異なる例
を示し、液吐出ノズルおよび圧電アクチュエータの断面
図である。
を示し、液吐出ノズルおよび圧電アクチュエータの断面
図である。
Ｗ 基板
１０ 塗布液吐出ユニット
１２ 液吐出ノズル１２
１４ 保持枠
１６ 圧電アクチュエータ
１８、５２ 固定板
２０ 変位板
２２ 隙間
２４ スリット状吐出口
２６、５４ 塗布液室
２８ 塗布液導入口
３２ 隙間センサ
３４ 制御回路
３６ バイアス回路
３８ バイアス回路の直流電圧源
４０ バイアス回路の交流源
４２ 塗布液供給管
４４ 塗布液
４６ 密閉タンク
４８ 窒素ガス供給管
５６ 液吐出用圧電アクチュエータ
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 松永 実信
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
4F033 AA01 BA03 CA05 DA01 EA01
GA10 NA01
4F041 AA05 BA10 BA12 CA04 CA23
5F046 JA02
Claims (6)
- 【請求項１】 基板を保持する基板保持手段と、 この基板保持手段に保持された基板の表面へ塗布液を吐
出するためのスリット状吐出口、および、そのスリット
状吐出口に連通し塗布液が貯留される塗布液室を有する
液吐出ノズルと、 この液吐出ノズルに対し、そのスリット状吐出口の長手
方向と直交する方向へ、前記基板保持手段に保持された
基板を相対的に移動させる移動手段と、を備えた基板へ
の塗布液の塗布装置において、 前記液吐出ノズルのスリット状吐出口を、僅かな隙間を
設けて対向し少なくとも一方が他方に対して近接および
離間する方向へ変位可能である一対の壁面によって形成
し、 前記一対の壁面のうちの少なくとも一方を変位させるた
めに、前記スリット状吐出口の長手方向に沿って配列さ
れた複数のアクチュエータと、 前記スリット状吐出口から吐出される塗布液が均一な液
膜となるように前記複数のアクチュエータをそれぞれ個
別に制御する制御手段と、をさらに備えたことを特徴と
する基板への塗布液の塗布装置。 - 【請求項２】 前記複数のアクチュエータのそれぞれに
対応して、前記一対の壁面間の隙間を計測する複数の隙
間センサを備え、前記制御手段により、前記各隙間セン
サによる計測結果に基づいて前記各アクチュエータがそ
れぞれ制御される請求項１記載の基板への塗布液の塗布
装置。 - 【請求項３】 前記アクチュエータが、直流電圧源を有
する駆動回路によって駆動される圧電アクチュエータで
ある請求項１または請求項２記載の基板への塗布液の塗
布装置。 - 【請求項４】 前記駆動回路が、直流電圧に交流を重畳
させる交流源を併有し、前記圧電アクチュエータに交流
電圧が印加されることにより前記一対の壁面のうちの少
なくとも一方が振動して前記液吐出ノズルのスリット状
吐出口から塗布液が吐出される請求項３記載の基板への
塗布液の塗布装置。 - 【請求項５】 前記液吐出ノズルの塗布液室に貯留され
る塗布液を加圧する液加圧手段が設けられ、その液加圧
手段により塗布液室内の塗布液が加圧されて前記スリッ
ト状吐出口から塗布液が吐出される請求項１ないし請求
項３のいずれかに記載の基板への塗布液の塗布装置。 - 【請求項６】 前記液吐出ノズルの塗布液室に液吐出用
圧電アクチュエータが付設され、その液吐出用圧電アク
チュエータにより塗布液室の容積が変化させられて前記
スリット状吐出口から塗布液が吐出される請求項１ない
し請求項３のいずれかに記載の基板への塗布液の塗布装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001295233A JP2003093944A (ja) | 2001-09-27 | 2001-09-27 | 基板への塗布液の塗布装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001295233A JP2003093944A (ja) | 2001-09-27 | 2001-09-27 | 基板への塗布液の塗布装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003093944A true JP2003093944A (ja) | 2003-04-02 |
Family
ID=19116700
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001295233A Abandoned JP2003093944A (ja) | 2001-09-27 | 2001-09-27 | 基板への塗布液の塗布装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003093944A (ja) |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100717578B1 (ko) | 2005-10-18 | 2007-05-15 | 주식회사 나래나노텍 | 개선된 슬릿 다이 장치 및 이를 구비한 코팅 장치 |
| US7416758B2 (en) | 2004-12-31 | 2008-08-26 | Lg Display Co., Ltd. | Slit coater |
| US7449069B2 (en) | 2004-12-28 | 2008-11-11 | Lg Display Co., Ltd. | Slit coater having apparatus for supplying a coating solution |
| JP2009262052A (ja) * | 2008-04-25 | 2009-11-12 | Panasonic Corp | 機能膜の製造方法、機能膜の製造装置、および有機ｅｌデバイス |
| US7647884B2 (en) | 2004-12-31 | 2010-01-19 | Lg. Display Co., Ltd. | Slit coater with a standby unit for a nozzle and a coating method using the same |
| US7914843B2 (en) | 2004-12-31 | 2011-03-29 | Lg Display Co., Ltd. | Slit coater having pre-applying unit and coating method using the same |
| KR101064169B1 (ko) | 2009-05-19 | 2011-09-15 | 주식회사 나래나노텍 | 개선된 슬릿 다이용 갭 조정 장치 및 이를 구비한 슬릿 다이 및 코팅 장치 |
| CN103472693A (zh) * | 2013-08-28 | 2013-12-25 | 清华大学深圳研究生院 | 一种用于芯片显影工艺的工艺喷嘴 |
| CN103698986A (zh) * | 2013-12-23 | 2014-04-02 | 清华大学深圳研究生院 | 一种尖嘴狭缝式出流结构工艺喷嘴 |
| US9067230B2 (en) | 2010-12-13 | 2015-06-30 | Samsung Sdi Co., Ltd. | Coating apparatus and method for coating using the same |
-
2001
- 2001-09-27 JP JP2001295233A patent/JP2003093944A/ja not_active Abandoned
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7449069B2 (en) | 2004-12-28 | 2008-11-11 | Lg Display Co., Ltd. | Slit coater having apparatus for supplying a coating solution |
| US7416758B2 (en) | 2004-12-31 | 2008-08-26 | Lg Display Co., Ltd. | Slit coater |
| US7647884B2 (en) | 2004-12-31 | 2010-01-19 | Lg. Display Co., Ltd. | Slit coater with a standby unit for a nozzle and a coating method using the same |
| US7914843B2 (en) | 2004-12-31 | 2011-03-29 | Lg Display Co., Ltd. | Slit coater having pre-applying unit and coating method using the same |
| KR100717578B1 (ko) | 2005-10-18 | 2007-05-15 | 주식회사 나래나노텍 | 개선된 슬릿 다이 장치 및 이를 구비한 코팅 장치 |
| JP2009262052A (ja) * | 2008-04-25 | 2009-11-12 | Panasonic Corp | 機能膜の製造方法、機能膜の製造装置、および有機ｅｌデバイス |
| KR101064169B1 (ko) | 2009-05-19 | 2011-09-15 | 주식회사 나래나노텍 | 개선된 슬릿 다이용 갭 조정 장치 및 이를 구비한 슬릿 다이 및 코팅 장치 |
| US9067230B2 (en) | 2010-12-13 | 2015-06-30 | Samsung Sdi Co., Ltd. | Coating apparatus and method for coating using the same |
| CN103472693A (zh) * | 2013-08-28 | 2013-12-25 | 清华大学深圳研究生院 | 一种用于芯片显影工艺的工艺喷嘴 |
| CN103698986A (zh) * | 2013-12-23 | 2014-04-02 | 清华大学深圳研究生院 | 一种尖嘴狭缝式出流结构工艺喷嘴 |
| CN103698986B (zh) * | 2013-12-23 | 2016-04-27 | 清华大学深圳研究生院 | 一种尖嘴狭缝式出流结构工艺喷嘴 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A762 | Written abandonment of application |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A762 Effective date: 20051005 |