JP2006263644A - スリットノズルの洗浄方法、及びスリットコータ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】スリットノズル13の長手方向で洗浄を分担する複数の洗浄ユニット20を用いること。中央部での洗浄残りを防ぐために、第1基の洗浄ユニット20Aを、一旦中央部Cから他端部側へ一定距離の空移動をさせてから片端部へ移動させながら、或いは第2基の洗浄ユニット20Bを、一旦中央部から片端部側へ一定距離の空移動をさせてから他端部へ移動させながらノズル先端部の洗浄を行うこと。
【選択図】図6
Description
この表示装置に用いるカラーフィルタは、多くの場合、画素として形成されて使用されるものである。表示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には、印刷法、フォトリソグラフィー法などがあげられる。
このスピンコータは、膜厚の精度が高いのが長所であるが、ガラス基板が大型化するとモーターなどの機械的制約から装置化するのが困難であり、また、塗布液の95%以上が無駄に浪費されるといった短所がある。
この方法は、塗布液の利用率は30〜40%と大幅に改善されたものの、上記モーターなどの機械的制約は同様なので、装置を更に大型化するのは困難なことである。
図1、及び図2に示すように、模式的に示すスリットコータ(10)は、フレーム(14)と吸引バキューム付き定盤(15)からなるステージ(11)、洗浄ユニット(20)、プレ塗布ユニット(30)、及びスリットノズル(13)で構成されている。
スリットノズル(13)はステージ(11)右方、フレーム(14)上方の第一待機位置(A)に設けられ、基板上に塗布液を塗布する際には矢印で示すように、スリットノズル(13)は左方に移動し、定盤上に載置・固定された基板(12)上に塗布液を塗布するようになっている。
次に、ステージ(11)右方、フレーム(14)上方の第一待機位置(A)のスリットノズル(13)は、矢印で示すように、定盤(15)上に固定された基板(12)上を右方から左方へと移動しながら基板(12)上に塗布液を塗布し、第二待機位置(D)に至る。
このようなスリットコータ(10)を用いて、連続的に多数の基板上に塗布液の塗布をおこなう場合には、塗布後、上記スリットコータの第二待機位置(D)、又は第一待機位置(A)にてスリットノズル(13)のノズル先端部の洗浄をしてから次の塗布をおこなう。図1に示すスリットコータ(10)は、第一待機位置(A)にて洗浄が行われる。
仮に、ノズル先端部の洗浄を行わずに基板上への塗布を続けると、基板への塗布開始箇所で膜厚が厚くなったり、基板上には塗布方向にスジが発生したりして、膜厚を均一に塗布することはできない。
ノズル先端部近傍に塗布液が残留すると、凝集、固形化へとすすみ易く、塗布液を均一に塗布するうえでの支障が起きやすい。
この方法は、洗浄ヘッドとして噴出ヘッドを、スリットノズルの長手方向に多数個、固定して設け、噴出ヘッドを長手方向に移動させることなく、長手方向の洗浄を一斉に行うので、短時間で洗浄を行うことができる方法といえる。
ノズル先端部の断面形状に嵌合する形状の突条を備えた1個のクリーニングヘッドを設け、洗浄液を含浸したクリーンフィルムをノズル先端部に押し当てた状態でスリットノズルの長手方向に移動させながら付着している塗布液を除去する技法が開示されている。
塗布が終了し第一待機位置(A)に戻ったスリットノズル(13)のノズル先端部を洗浄する際には、例えば、図3中矢印で示すように、洗浄ユニット(20)は、片端側待機位置(E)から左方へ移動しながらノズル先端部の両外側を洗浄し、他端側待機位置(F)に至る。他端側待機位置(F)にて折り返して移動し、片端側待機位置(E)に戻り待機する。
図4に示すように、洗浄ユニット(20)は、その上部の幅方向(図1に示すY−Y’方向)がノズル先端部の形状に対応したV字状の凹部となっている。この凹部の図4中、左右両内壁面には洗浄液の噴出口とクリーンエアーの噴出口が設けられている。
両内壁面の下部には、ノズル先端部の外側に回り込んだ塗布液を洗浄する洗浄液の噴出口(51A、51B)が設けられており、両内壁面の上部には、洗浄したノズル先端部の外側を乾燥するクリーンエアーの噴出口(54A、54B)が設けられている。
また、V字状の凹部の底部には、塗布液、洗浄液、及びクリーンエアーの廃液を排出させる排出口(56)が設けられている。
上記洗浄液の噴出と乾燥クリーンエアーの噴出を行いながら、洗浄ユニット(20)は、図3中左方から右方へ移動(洗浄ユニットの往路)し、ノズル先端部を清浄且つ乾燥した状態にする。
われる。このプレ塗布は、スリットノズル(13)が基板への塗布液を塗布する直前に行われる。
このプレ塗布は、ノズル先端部内の塗布液の濃度を一定に保ち、基板への塗布液の塗布開始箇所での膜厚を安定させるために行われる。
プレ塗布ユニット(30)を用いることによって、ノズル先端部内の塗布液の濃度の不安定な塗布液を吐出させてしまい、基板上への塗布においては、塗布液の塗布開始箇所から安定した膜厚を得ることができるようにしている。
先ず、清浄且つ乾燥した状態の回転ロール(63)の最上面(周面)に、スリットノズル(13)のノズル先端部を接近させ塗布液を最上面(周面)に付着させるのであるが、例えば、回転ロール(63)が回転することにより塗布液をノズル先端部から引き出すように、ノズル先端部を回転ロール(63)の最上面(周面)に、例えば、100μm程度に接近させて塗布液を付着させる。
続いて、洗浄液を貯える貯液槽(62)中で回転ロール(63)の表面を洗浄し、貯液槽(62)外で、洗浄液内スキージ(65)によってかきとられた回転ロール(63)の表面をさらに洗浄液外スキージ(66)でかきとる。
続いて、乾燥ノズル(67)から回転ロールの表面に窒素又はクリーンエアを吹き付けて、回転ロールの表面を乾燥する。
ることになる。
このプレ塗布ユニットによるプレ塗布によって、基板への塗布液の塗布開始箇所での膜厚は安定したものとなる。
また、上記スリットノズルの洗浄方法を用いたスリットコータを提供することを課題とする。
洗浄を行うことを特徴とするスリットノズルの洗浄方法である。
また、本発明は、第1基の洗浄ユニットを、一旦中央部から他端部側へ一定距離の空移動をさせてから片端部へ移動させながら、或いは第2基の洗浄ユニットを、一旦中央部から片端部側へ一定距離の空移動をさせてから他端部へ移動させながらノズル先端部の洗浄を行うスリットノズルの洗浄方法であるので、ノズル先端部の中央部での洗浄残りを防ぐことができる。
図6は、本発明によるスリットノズルの洗浄方法において用いられるスリットコータの一例の概略を模式的に示す平面図である。また、図7は、図6に示すスリットコータの、図6中左方からの側面図である。
図6、及び図7に示すように、模式的に示すスリットコータは、フレーム(14)と吸引バキューム付き定盤(15)からなるステージ(11)、プレ塗布ユニット(30)、スリットノズル(13)、第一洗浄ユニット(20A)、及び第二洗浄ユニット(20B)で構成されている。
図8(a)は、1枚目の基板への塗布が終了し、第一待機位置(A)に戻ったスリットノズル(13)のノズル先端部への洗浄が行われた段階の状態を示したものである。ノズル先端部の洗浄が終了すると、次に、スリットノズル(13)は2枚目の基板への塗布にむけてプレ塗布ユニットへと移動する(図8(b))。
この第一洗浄ユニット(20A)及び第二洗浄ユニット(20B)の中央部への移動は、スリットノズル(13)が、プレ塗布ユニット(30)でのプレ塗布、2枚目の基板への塗布液の塗布、第二待機位置(D)から第一待機位置(A)への戻り、といった一連の動作を行っている間に行われる。
第一洗浄ユニット(20A)及び第二洗浄ユニット(20B)としては、例えば、前記図4に示す洗浄ユニットが用いられる。
例えば、スリットノズルの長手方向の両端部から、2基の洗浄ユニットを用いてノズル先端部の洗浄を行うと、中央部で洗浄が終了するので、中央部の終了した部分では洗浄の拭きよせ状態になり、ノズル先端部の中央部には拭きよせに起因した洗浄ムラが発生し易くなる。本発明は、このような洗浄ムラの発生を回避するために考案された洗浄方法である。
図9に示すように、第一洗浄ユニット(20A)と第二洗浄ユニット(20B)は、スリットノズルの中央部(C)で隣接している。第一洗浄ユニット(20A)の洗浄液の噴出口(50A)は、中央部(C)から距離(a)離れた位置(G位置)で、スリットノズルのノズル先端部の外側に向けて配置されている。
同様に、中央部(C)で隣接している。第二洗浄ユニット(20B)の洗浄液の噴出口(50B)は、中央部(C)から距離(b)離れた位置(H位置)で、スリットノズルのノズル先端部の外側に向けて配置されている。噴出口(50A)と噴出口(50B)の間隔は、符号(W1)で示す距離である。
同様に、第二洗浄ユニット(20B)の噴出口(50B)から洗浄液の噴出を開始し、矢印で示すように、第二洗浄ユニット(20B)がスリットノズルの中央部から片端部側へと移動しながらノズル先端部の洗浄を行う。
図10(a)に示すように、中央部(C)で隣接している第一洗浄ユニット(20A)と第二洗浄ユニット(20B)の内、第一洗浄ユニット(20A)は、この位置で、噴出口(50A)から洗浄液の噴出を開始し、矢印(31)で示すように、第一洗浄ユニット(20A)がスリットノズルの中央部から片端部側へと移動しながらノズル先端部の洗浄を開始する。
すなわち、この第一洗浄ユニット(20A)の移動による洗浄によって、ノズル先端部は第一洗浄ユニット(20A)の噴出口(50A)が配置されたG位置から片端部までの洗浄が行われる。
図10(b)に示すように、この移動距離は、第二洗浄ユニット(20B)の噴出口(50B)が配置されたH位置からG位置までの符号(W1)で示す距離であり、前記図9に示す、符号(W1)の幅を有する矩形(Q)の領域に相当する距離である。この移動においては、噴出口(50B)からの洗浄液の噴出は行わない。すなわち、ノズル先端部の洗浄を行わない空移動である。
A)による洗浄と、第二洗浄ユニット(20B)による洗浄の境での洗浄継ぎ部の洗浄の度合いを、より確かな洗浄状態にするためには、、第二洗浄ユニット(20B)の移動の折り返し点をG位置から更に片端部側へ寄った、図10(b)に示すK位置にすることが好ましい。
上記のように、第二洗浄ユニット(20B)の片端部側への空移動が終了し、他端部側への洗浄を伴った移動を開始する折り返し点を、更に片端部側へ寄った上記K位置にすることによって、洗浄継ぎ部における第一洗浄ユニット(20A)及び第二洗浄ユニット(20B)による洗浄の拭き寄せ状態を払拭することができる。
11・・・ステージ
12・・・基板
13・・スリットノズル
14・・・フレーム
15・・・吸引バキューム付き定盤
20・・・洗浄ユニット
20A・・・第一洗浄ユニット
20B・・・第二洗浄ユニット
30・・・プレ塗布ユニット
50A・・・第一洗浄ユニットの噴出口
50B・・・第二洗浄ユニットの噴出口
51A、51B・・・洗浄液の噴出口
52A、52B・・・溶剤供給口
53A、53B、55A、55B・・・クリーンエアー供給口
54A、54B・・・クリーンエアーの噴出口
56・・・排出口
61・・・洗浄液
62・・・貯液槽
63・・・回転ロール
64・・・洗浄液供給ノズル
65・・・洗浄液内スキージ
66・・・洗浄液外スキージ
67・・・乾燥ノズル
A・・・第一待機位置
C・・・スリットノズルの長手方向の中央部
D・・・第二待機位置
E・・・片端側待機位置
F・・・他端側待機位置
Q・・・洗浄されない矩形の領域
W1・・・G位置とH位置の間隔
Claims (4)
- 基板上に塗布液を塗布するスリットコータを構成するスリットノズルの洗浄方法において、洗浄ユニットをスリットノズルの長手方向へ移動させながら該スリットノズルのノズル先端部の洗浄を行う際に、スリットノズルの長手方向で洗浄を分担する複数の洗浄ユニットを用いることを特徴とするスリットノズルの洗浄方法。
- 前記複数の洗浄ユニットは2基の洗浄ユニットであり、第1基の洗浄ユニットをスリットノズルの長手方向の中央部から片端部へ移動させながら、また第2基の洗浄ユニットをスリットノズルの長手方向の中央部から他端部へ移動させながらノズル先端部の洗浄を同時に行うことを特徴とする請求項1記載のスリットノズルの洗浄方法。
- 前記中央部での洗浄残りを防ぐために、第1基の洗浄ユニットを、一旦中央部から他端部側へ一定距離の空移動をさせてから片端部へ移動させながら、或いは第2基の洗浄ユニットを、一旦中央部から片端部側へ一定距離の空移動をさせてから他端部へ移動させながらノズル先端部の洗浄を行うことを特徴とする請求項2記載のスリットノズルの洗浄方法。
- 請求項1〜請求項3のいずれか1項に記載のスリットノズルの洗浄方法を用いたことを特徴とするスリットコータ。
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