JP2007103895A - レジスト液供給装置及び当該レジスト液供給装置を得るための改造キット - Google Patents

Abstract

【課題】レジスト液の輸送コストの低減化をはかりつつ、現在のＬＣＤパネル製造ラインにそのまま直結できる高価な小型専用容器の使用を回避し、トータル的にレジスト液の供給コストを削減することのできるレジスト液供給装置を提供する。
【解決手段】レジスト液供給装置において、調合タンク内の液体の濃度及び／又は粘度を検出し、この検出結果に基づいて原料液と溶剤の注入分量を調整して希釈制御を行なうとともに、希釈制御されて得られた製品用レジスト液をバッファ槽にて一定期間貯留して安定化させる。
【選択図】図１

Description

本発明は、レジスト液供給装置及び当該レジスト液供給装置を得るための改造キットに関する。より詳しくは、高濃度の原料液から所定濃度の製品用レジスト液を得て、当該製品用レジスト液を供給するための装置及び当該レジスト液供給装置を得るための改造キットに関する。

カラーテレビ、パーソナルコンピュータ、パチンコ遊戯台等の液晶ディスプレイパネル（以下、ＬＣＤパネル）においては、薄膜トランジスタ（以下、ＴＦＴ）液晶方式によるＴＦＴ液晶ディスプレイが主流となっている。このＴＦＴ液晶ディスプレイは、アクティブマトリクス方式と呼ばれる技術を応用したものであり、薄膜トランジスタを搭載したアレイ基板と、着色するためのカラーフィルター基板と、を中心として構成され、これら２つの基板の間に液晶材料を閉じ込めた液晶セルを有する。

アレイ基板及びカラーフィルター基板においては、例えば、基板上にレジスト液をコーティングした後、露光し、現像する等により、基板上にレジストパターンが形成される。特に、カラーフィルター基板においては、ブラック及び３原色のカラーレジスト液を用いて、レジスト液をコーティング、露光、及び現像する工程をそれぞれのカラー毎に繰り返し行う必要がある。

ところで、ＬＣＤパネルの発色性やコントラストを均一にして、画質を良好とするためには、上記のアレイ基板及びカラーフィルター基板には、ムラ・スジ等を有しないことが好ましい。したがって、基板上にレジスト液を均一にコーティングすることが重要となる。

ここで、基板上にレジスト液を均一にコーティングする従来からの方法としては、スピンコーターを用いたスピンコーティング方法が用いられている（特許文献１参照）。スピンコーティング方法とは、製造装置上に基板を固定し、この固定された基板の中心部にレジスト液を滴下し、その後、基板を高速水平回転させることにより、作用する遠心力を利用してレジスト液を基板に広げる方法である。スピンコーティング方法によれば、高粘性を有するレジスト液であっても、均一にコーティングすることができる。

しかしながら、近年のＬＣＤパネルの大型化に伴い、基板を回転させるスピンコーティング法は、その装置であるスピンコーターの大型化への対応等において困難が伴うようになった。また、回転の際に基板からこぼれ落ちるレジスト液が多量となる点、コーティング後にエッジリンスや端面洗浄等の端面処理が必要となる点等からも、基板を回転させないノンスピンによる塗布装置が望まれていた。

これら要求に対応して、基板を回転させないノンスピンによるコーターが提案されている。本装置は、基板の上方においてスリットノズルを移動させつつ、レジスト液をスリットノズルから基板表面に供給するものであり、スリットコーターと呼ばれる（特許文献２参照）。スリットコーターの出現により、スピンコーターにおける上記課題は解決され、大型ＬＣＤパネルの作成が容易となった。
特開２００２−１９６３２２号公報 特開２００１−０６２３７０号公報

ところで、従来のスピンコーターによるレジスト液の塗布においては、遠心力との兼ね合いから、レジスト液の固形分量は２５％から３０％程度が一般的であった。スピンコーターによるレジスト液の塗布は、高速水平回転を伴うことから、レジスト液の固形分量が少ない（すなわち低粘度の）場合には、基板からこぼれ落ちるレジスト液が多量となるためである。

この一方で、スリットコーターによれば、スピンを伴わない塗布が可能となることから、レジスト液の固形分量は低いものへと変化した。低粘度のレジスト液であっても、均一に基板にコーティングすることができるためである。

しかしながら、レジスト液の固形分量の低下は、レジスト液の輸送量の増大をもたらした。スリットコーター用のレジスト液は、溶剤の配合量を高くせねばならず、このため、レジスト液全体としての輸送量は大きくなってしまう。輸送量の増大は、そのまま輸送費の増大として反映され、その結果、レジスト液の製品コスト高が生じてしまう。

また、通常、製品用レジスト液をＬＣＤパネル等の製造メーカーに納入する際には、高価な小型の専用容器が用いられている。当該小型の専用容器は、そのままＬＣＤパネルの製造ラインに直結させることができ、且つ、取り扱いが手軽で、また、レジスト液への異物混入の危険性が少ないためである。当該小型の専用容器は、高価であるが故に、通常、製造メーカーへレジスト液の納入後、製造メーカーで使用済みとなった容器を回収し、清掃等を施した後、再度レジスト液の充填を行う、いわゆる通い容器として用いられている。

このような小型の専用容器は、その購入費が大きいばかりでなく、容器の管理及び回収の面からの手間及び費用が必須のものとなり、その結果、レジスト液の製品コスト高を招来してしまう。また、小型の専用容器は、輸送の際、トラック等の空間占拠率が大きい割にその輸送量は小さく、このため、空間占拠率からの輸送費についても増大していた。

本発明は、以上のような課題に鑑みてなされたものであり、レジスト液の輸送コストの低減化をはかりつつ、現在のＬＣＤパネル製造ラインにそのまま直結できる高価な小型専用容器の使用を回避し、トータル的にレジスト液の供給コストを削減することのできるレジスト液供給装置を提供することを目的とする。

本発明者らは上記課題を解決するために、高濃度のレジスト原料液をそのまま輸送し、ＬＣＤパネル等の製造現場において、製品ごとに濃度の異なる所望の濃度の製品用レジスト液を安定して供給する必要があることに着目して、鋭意研究を重ねた。その結果、調合タンク内の液体の濃度及び／又は粘度を検出し、この検出結果に基づいて原料液と溶剤の注入分量を調整して希釈制御を行うとともに、希釈制御されて得られた製品用レジスト液をバッファ槽にて一定期間貯留して安定化させることにより、上記課題を解決できることを見出し、本発明を完成するに至った。より具体的には、本発明は以下のようなものを提供する。

（１） 高濃度の原料液に溶剤を加えて所望の濃度に希釈し、所定濃度の製品用レジスト液を得て、該製品用レジスト液を供給するためのレジスト液供給装置であって、前記高濃度の原料液が導入される導入部と、この導入部に導入された前記原料液と前記溶剤とを混合して攪拌する混合攪拌部と、この混合攪拌部で混合攪拌されて濃度調整され、それにより得られた製品用レジスト液を供給する供給部と、を備え、前記混合攪拌部には、前記原料液と前記溶剤との混合液を貯留して混合攪拌する調合タンクが備えられ、この調合タンクは、前記原料液と前記溶剤とを注入する注入部と、前記調合タンク内に貯留されている液体の一部を抜き出して戻す部分液循環移送部と、を備えており、前記部分液循環移送部は、抜き出した液体のレジスト成分の濃度を検出する濃度検出器及び／又は抜き出した液体のレジスト成分の粘度を検出する粘度検出器と、この濃度検出器及び／又は粘度検出器による検出値に基づき、前記注入部における前記原料液と前記溶剤の注入分量の調整を行う流量調整器と、を備えており、前記供給部は、前記流量調整器により所望の濃度に希釈制御された前記調合タンク内の製品用レジスト液を受け入れて一定期間貯留する製品用レジスト液バッファ槽を備えているレジスト液供給装置。

（１）のレジスト液供給装置は、高濃度の原料液に溶剤を加えて所望の濃度に希釈し、所定濃度の製品用レジスト液を得て、当該製品用レジスト液を供給することができる。このため、本発明のレジスト液供給装置の設置場所に、低濃度の製品用レジスト液でなく高濃度のレジスト液そのものを納入することができ、これにより、輸送量の低減化をはかることが可能となる。

また、（１）のレジスト液供給装置は、高濃度の原料液を輸送することになるため、現在のＬＣＤパネル製造ラインにそのまま直結できる小型専用容器の使用を回避することが可能となる。このため、（１）のレジスト液供給装置に配管できる大型容器で輸送すれば、高価な小型専用容器の購入費、及び当該容器の管理及び回収の面からの手間及び費用を削減するとともに、輸送における空間占拠率を削減することができる。

また、（１）のレジスト液供給装置は、調合タンク内に貯留されている液体の一部を抜き出して、抜き出した液体のレジスト成分の濃度を濃度検出器にて検出及び／又は抜き出した液体のレジスト成分の粘度を粘度検出器にて検出し、その検出結果に基づいて原料液と溶剤の注入分量の調整を行うことが可能となる。このため、（１）のレジスト液供給装置に導入される高濃度原料液の濃度によらず、製品ごとの所望の製品用レジスト液を精度よく供給することができる。

また、（１）のレジスト液供給装置は、原料液と溶剤の注入分量の調整により希釈制御された所定濃度の製品用レジスト液を、バッファ槽にて一定期間貯留するため、製品用レジスト液の濃度を安定化させることができる。このため、原料液の製造ロット間にばらつきがあった場合であっても、目的の製品用レジスト液の所定の濃度を維持することが可能となる。

（２） 前記混合攪拌部は、複数の調合タンクを備えている（１）記載のレジスト液供給装置。

（２）のレジスト液供給装置は、複数の調合タンクを備える。これにより、調合タンク内において、混合液の備蓄が可能となり、製品用レジスト液バッファ槽内のレジスト液が、使用により減少してもすぐに供給することができる。

また、（２）のレジスト液供給装置によれば、一つの調合タンクが、故障又は清掃作業などにより使用できない場合においても、他の調合タンクを使用することにより、レジスト液供給装置を稼働させることができる。

（３） 前記混合攪拌部は、レジスト液の濃度を粗く調整する第１の調合タンクと、前記第１の調合タンクで調整されたレジスト液の濃度を精密に調整する第２の調合タンクと、を備える（１）又は（２）記載のレジスト液供給装置。

（３）のレジスト液供給装置によれば、レジスト液を二段階で調節する第１の調合タンクと、第２の調合タンクとを備える。これにより、第１の調合タンクにおいて、所望の濃度に近い濃度に調節し、第２の調合タンクに供給することができる。第１の調合タンク内においては、攪拌により、均一な濃度となっているため、直接、原料液、溶剤を供給する場合と比較し、均一で、緻密な濃度調整が可能となる。

（４） 前記濃度検出器は、音波分析器及び／又は近赤外分光分析器である（１）から（３）いずれか記載のレジスト液供給装置。

（４）のレジスト液供給装置は、濃度検出器として音波分析器及び／又は近赤外分光分析器を備える。音波分析器及び／又は近赤外分光分析器によれば、液体中の固形分であるレジスト成分と溶剤との判別を容易に行うことができる。

（５） 前記導入部は、原料液を前記調合タンクに導入するための原料液導入ラインと、溶剤を前記調合タンクに導入するための溶剤導入ラインと、を備えるものであり、前記流量調整器は、前記原料液導入ライン及び／又は前記溶剤導入ラインの液体の流量を制御するものである（１）から（４）いずれか記載のレジスト液供給装置。

（５）のレジスト液供給装置は、流量調整器によって、原料液を調合タンクに導入するための原料液導入ライン及び／又は溶剤を前記調合タンクに導入するための溶剤導入ラインの流量を制御する。これにより、目的とする所望の濃度付近までは、調合タンクに導入する原料液及び溶剤を制御することなく導入、引き続き混合攪拌し、その後、希釈の仕上げとして、所定濃度とするための微調整を行うことが可能となる。したがって、所定の目的とする濃度の製品用レジスト液を、精度よく迅速に製造することができる。

（６） 前記注入部は、前記原料液と前記溶剤とを前記調合タンクに注入する注入ヘッドを備えており、前記注入ヘッドは、前記原料液の吐出口である原料液吐出口と、この原料液吐出口付近に前記溶剤の少なくとも一部を吐出する溶剤吐出口と、を備え、前記溶剤により前記原料液吐出口が洗浄されるものである（１）から（５）いずれか記載のレジスト液供給装置。

（６）のレジスト液供給装置は、調合タンクへ原料液と溶剤を注入するためのヘッドを備えており、このヘッド部分において、原料液の吐出口を、少なくとも一部の溶剤を吐出する溶剤吐出口からの溶剤により、洗浄するものである。原料液は、レジスト成分の濃度が高く、このため、原料液吐出口付近においては固形物が付着しやすい傾向にある。（４）のレジスト液供給装置によれば、原料液からの固形物を溶剤により洗浄することができるため、原料液からの固形物による詰まりを防止し、これにより、原料液の吐出口を定期的に清掃する作業を低減することができ、連続的な運転を実現できる。

（７） 前記製品用レジスト液バッファ槽は、１日の使用量より多い量の製品用レジスト液を貯留するものである（１）から（６）いずれか記載のレジスト液供給装置。

（７）のレジスト液供給装置における供給部に備えられた製品用レジスト液バッファ槽は、１日の使用量より多い量の製品用レジスト液を貯留する。従来から用いられている専用小型容器では、１日の使用量には到底満たない容量しか充填することができないことから、１日に数回の交換作業を伴うものであった。（７）のレジスト液供給装置によれば、１日の使用量より多い量を貯留するバッファ槽を備えるため、上記（１）の製品用レジスト液濃度の安定化の効果に加えて、少なくとも１日分の安定した連続供給が可能となる。

また、バッファ槽の容量によっては、本発明のレジスト液供給装置の導入部及び／又は混合攪拌部に故障が生じたり、導入部及び／又は混合攪拌部の清掃作業を行う等により、当該部分の使用ができない状況に陥った場合であっても、製品用レジスト液の供給停止を回避することが可能となる。

（８） 前記製品用レジスト液を用いてレジスト膜を製造する製造設備に、管路を介して直接的に前記製品用レジスト液を供給するものである（１）から（７）いずれか記載のレジスト液供給装置。

（８）のレジスト液供給装置は、製品用レジスト液を用いてレジスト膜を製造する製造設備に、管路を介して直接的に製品用レジスト液を供給する。ここで、「管路を介して直接的に」とは、レジスト液供給装置から供給される製品用レジスト液が、独立した容器に分配されることなく、そのままレジスト膜を製造する装置に管路を介して導入されることを意味する。独立した容器に分配されるものでなければ、レジスト液供給装置とレジスト膜を製造する製造設備との間の管路において、添加剤等のその他の成分を添加する部分を有していてもよく、また、フィルター等を配置してもよい。

（８）のレジスト液供給装置によれば、レジスト膜を製造する製造設備を構成の一部とする現在のＬＣＤパネル等の製造ラインに直結する、専用タイプの小型専用容器の使用を回避することができる。従来の小型専用容器によるレジスト膜の製造においては、２〜３時間という短時間で容器が空になってしまうことから、１日に数回の容器の交換が必須となっていた。このため、人的配置及び時間的なロスが生じていた。

（８）のレジスト液供給装置によれば、製品用レジスト液バッファ槽に蓄えられた製品用レジスト液を、バッファ槽から管路を介して直接的に、レジスト膜を製造する製造設備に供給することができる。したがって、小型容器の交換に要していた人的配置及び時間的なロスを回避することができる。

（９） 前記原料液の固形分濃度は、３０％以上５０％以下である（１）から（８）いずれか記載のレジスト液供給装置。

（９）のレジスト液供給装置に導入される原料液は、その固形分濃度が３０％以上５０％以下である。原料液の固形分濃度がこの範囲にあれば、原料液には感度調整を行うのみで、濃度調整の必要がない。このため、本発明のレジスト液供給装置に導入する原料液は、その製造工程から濃度調整工程を省略することができ、その結果、原料液の納品のリードタイムを減縮することができる。原料液の固形分濃度は、３０％以上４５％以下が好ましく、３３％以上３８％以下が更に好ましい。

（１０） 前記製品用レジスト液の固形分濃度は、１０％以上３０％以下である（１）から（９）いずれか記載のレジスト液供給装置。

（１０）のレジスト液供給装置によって供給される製品用レジスト液は、固形分濃度を１０％以上３０％以下とするものである。製品用レジスト液は、用いられる塗布装置によって、その固形分濃度が異なるものである。一般に、スピンコーター用又はスリットアンドスピンコーター用の製品用レジスト液の固形分濃度は、スリットコーター等のようなノンスピンコーター用の製品用レジスト液の固形分濃度よりも高い。また、製品用レジスト液の固形分濃度は、同一の塗布装置を用いる場合であっても、目的とする製品によってそれぞれ異なるものである。

（１０）のレジスト液供給装置により供給される製品用レジスト液は、固形分濃度が３０％以下であるため、目的とする製品に固有の固形分濃度に容易に設定することが可能となる。製品用レジスト液の固形分濃度は、スピンコーター用又はスリットアンドスピンコーター用としては、２０％以上３０％以下が好ましく、２５％以上３０％以下が更に好ましい。また、スリットコーター等のノンスピンコーター用としては、１０％以上２０％以下が好ましく、１２％以上１８％以下が更に好ましい。

（１１） 前記溶剤は、所定のレジスト液を使用する工程で生じた廃液及び／又はレジスト液製造装置を洗浄する工程で生じた廃液を含むものである（１）から（１０）いずれか記載のレジスト液供給装置。

（１１）のレジスト液供給装置に導入する溶剤は、所定のレジスト液を使用する工程で生じた廃液及び／又はレジスト液製造装置を洗浄する工程で生じた廃液を含む。ここで、「所定のレジスト液を使用する工程で生じた廃液」とは、本発明のレジスト液供給装置により供給される製品用レジスト液の使用に限定されることなく、各種のレジスト液を使用する何かしらの工程で生じた廃液を意味する。また、「レジスト液製造装置を洗浄する工程で生じた廃液」とは、本発明のレジスト液供給装置のみならず、例えば、レジスト原料液を製造するための製造装置等において、生産銘柄の切り替えや点検工事等に際しての装置を洗浄する工程で生じた廃液を意味する。

（１１）のレジスト液供給装置によれば、例えば、未使用のフレッシュな溶剤とともに、所定のレジスト液を使用する工程で生じた廃液及び／又はレジスト液製造装置を洗浄する工程で生じた廃液を含有させて使用することにより、これまで廃棄してきたこれら廃液を再使用することが可能となる。したがって、溶剤資源を無駄にしないばかりでなく、廃棄のためのコストの削減、及び、（１１）のレジスト液供給装置から供給される製品用レジスト液を用いてその後に得られるＬＣＤパネル等の製品価格を低下させることができる。

（１２） 前記所定のレジスト液を使用する工程で生じた廃液は、所定のレジスト液よりレジスト膜を形成するレジスト膜製造工程で生じた廃液である（１１）記載のレジスト液供給装置。

（１２）のレジスト液供給装置に導入する溶剤は、所定のレジスト液よりレジスト膜を形成するレジスト膜製造工程で生じた廃液を含む。レジスト液からレジスト膜を形成する際には、基板上からこぼれ落ちるレジスト液がある程度発生するものである。特に、基板の回転を伴うスピンコーターによる塗布の場合には、回転の際に基板からこぼれ落ちるレジスト液は多量となる。（１２）のレジスト液供給装置によれば、レジスト膜を形成するレジスト膜製造工程で発生するこのようなレジスト廃液を再使用することが可能となるため、上記（１１）と同様の効果を奏する。

（１３） 前記レジスト膜製造工程で生じた廃液は、スリットコーター塗布工程で生じた廃液及び／又はスリットコーターヘッドの洗浄工程で生じた廃液である（１１）又は（１２）記載のレジスト液供給装置。

（１３）のレジスト液供給装置に導入する溶剤は、スリットコーター塗布工程で生じた廃液及び／又はスリットコーターヘッドの洗浄工程で生じた廃液を含む。ＬＣＤパネル製造用基板は、ＬＣＤパネルの大型化に伴い、ますますの大型化が進んでいる。大型パネル用基板におけるレジスト膜の形成においては、回転を伴わないスリットコーターの使用が好ましい。しかしながら、基板が大型であることから、スリットコーターを用いた場合であっても、基板からこぼれ落ちるレジスト液の量は大きい。また、スリットコーターヘッドは、溶剤により定期的に洗浄し、ヘッドに付着したレジスト液を原料とする固形物を取り除き、ヘッドの詰まりを回避する必要がある。（１３）のレジスト液供給装置によれば、このようなスリットコーター塗布工程で生じた廃液及び／又はスリットコーターヘッドの洗浄工程で生じた廃液を再使用することが可能となるため、上記（１１）と同様の効果を奏する。

（１４） 前記製品用レジスト液バッファ槽は、移動可能な槽である（１）から（１３）いずれか記載のレジスト供給装置。

（１４）のレジスト液供給装置に備えられている製品用レジスト液バッファ槽は、移動可能な槽である。これによれば、製造設備が、点在する場合においても、それぞれの製造設備において、導入部及び混合攪拌部を設置する必要がない。そのため、設備投資費を抑えることができる。さらに、製品用レジスト液バッファ槽等のタンクを別途設置しない構成も可能なため、設備投資費を抑えることができる。

また、製造に必要なレジスト液を移動可能な槽に供給し、移動させることができるため、製造設備の処理能力にあった槽を用いることができる。

運用面においても、例えば、夜間に、混合攪拌部よりレジスト液が供給された移動可能な槽を、朝、製造設備に移動させる。昼は、移動可能な槽から製造設備に供給してレジスト膜の製造を行い、夕方、空になった移動可能な槽を混合攪拌部に戻す。この一連の操作を行うことで、作業の効率化を図ることができる。

（１５） 製品用レジスト液バッファ槽を複数備え、前記混合攪拌部に直接接続されるレジスト液バッファ槽が移動可能な槽である（１）から（１４）いずれか記載のレジスト供給装置。

（１５）のレジスト液供給装置によれば、製品用レジスト液バッファ槽を複数備えている。更に、混合攪拌部に直接接続される製品用レジスト液バッファ槽は移動可能な槽である。これによれば、混合攪拌部と、供給部とが離れた場所であっても設置できる。さらに、混合攪拌部から供給部へのレジスト液の供給設備を簡略化することができる。また、製品用レジスト液バッファ槽を製造設備に近接するように備えておけば、少なくとも１箇所の混合攪拌部で調整された混合液を移動可能な槽により、製品用レジスト液バッファ槽に供給することができるため、全ての製造設備に導入部及び混合攪拌部の設置する必要がなく、設備投資費を抑えることができる。

（１６） 前記移動可能な槽は、前記製品用レジスト液を密封可能とする空間を備える車両である（１４）又は（１５）記載のレジスト液供給装置。

（１６）のレジスト液供給装置によれば、移動可能な槽が、製品用レジスト液を密封可能とする空間を備える車両である。これによれば、製品用レジスト液を容易に移動することができる。

（１７） 前記製品用レジスト液は、液晶ディスプレイ製造用である（１）から（１６）いずれか記載のレジスト液供給装置。

（１７）のレジスト液供給装置により供給される製品用レジスト液は、液晶ディスプレイ製造用である。近年のＬＣＤパネルの大型化に伴い、レジスト液の塗布装置はスピンコーターからスリットコーターへと変化している。スリットコーター用のレジスト液は、レジスト成分の含有量（固形分量）が低いことから、溶剤による希釈割合が高いものとなる。一方で、ＬＣＤパネルの大型化に伴い、レジスト液の使用量は増大している。本発明のレジスト液供給装置によれば、液晶ディスプレイの製造において必要な場合となる、希釈割合の高い場合であっても、また、製品用レジスト液の必要量が大きい場合であっても、迅速かつ安定的に対応することが可能となる。

（１８） 現像液希釈装置を改造して、（１）から（１７）いずれか記載のレジスト液供給装置を製造するための改造キットであって、少なくとも、原料液導入ライン及び／又は溶剤導入ラインの構成に用い得る鉄パイプと、調合タンクから液体の一部を抜き出して戻すラインに取り付けることができ、液体中のレジスト成分の濃度を検出する濃度検出器及び／又は液体中のレジスト成分の粘度を検出する粘度検出器と、製品用レジスト液の濾過に適したフィルターと、を一組のセットとする改造キット。

本発明のレジスト液希釈装置は、新規に製造する場合のみならず、既存の現像液希釈装置を改造することによっても製造することができる。（１８）の改造キットを用いれば、改造に必要な部品がセットとなっていることから、既存のレジスト液希釈装置をレジスト液供給装置に、容易に転換することができる。

（１９） 原料液と溶剤とを前記調合タンクに注入する注入ヘッドを前記一組のセットの中に更に含む（１８）記載の改造キット。

（１９）の改造キットは、更に、注入ヘッドをセットの中に含むものである。注入ヘッドを備えることにより、レジスト液供給装置の原料吐出口において、原料液からの固形物による詰まりを防止し、原料液の吐出口を定期的に清掃する作業を低減することができ、連続的な運転が可能となる。

（２０） （１８）又は（１９）記載の改造キットを用いて、現像液希釈装置をレジスト液供給装置に転換する方法。

本発明のレジスト液供給装置によれば、高濃度の原料液から所定濃度の製品用レジスト液を得て、当該製品用レジスト液を供給することが可能となる。このため、本発明のレジスト液供給装置の設置場所に、高濃度のレジスト原料液そのものを納入することができ、輸送量の低減化をはかることが可能となる。

また、本発明のレジスト液供給装置によれば、高濃度のレジスト原料液を輸送することになるため、現在のＬＣＤパネル製造ラインにそのまま直結できる小型専用容器の使用を回避することが可能となる。このため、本発明の供給装置に配管できる大型容器での輸送が可能となり、高価な小型専用容器の購入費、及び当該容器の管理及び回収の面からの手間及び費用を削減するとともに、輸送における空間占拠率を削減することができる。

また、本発明のレジスト液供給装置によれば、調合タンク内に貯留されている液体の一部を抜き出して、抜き出した液体のレジスト成分の濃度を濃度検出器にて検出及び／又は抜き出した液体のレジスト成分の粘度を粘度検出器にて検出し、その検出結果に基づいて原料液と溶剤の注入分量の調整を行うことが可能となる。このため、レジスト液供給装置に導入される高濃度原料液の濃度によらず、製品ごとの所望の製品用レジスト液を精度よく供給することができる。

また、本発明のレジスト液供給装置によれば、原料液と溶剤の注入分量の調整により希釈制御された所定濃度の製品用レジスト液を、バッファ槽にて一定期間貯留するため、製品用レジスト液の濃度を安定化させることができる。このため、原料液の製造ロット間にばらつきがあった場合であっても、目的の製品用レジスト液の濃度を維持することが可能となる。

以下、本発明の実施の形態を、図面に基づいて説明する。尚、以下、共通する構成要素については、同一符号を付し、その説明を省略若しくは簡略化する。

（第１実施形態）
＜レジスト液供給装置の全体構成＞
図１は、本発明の第１実施形態に係るレジスト液供給装置１を示す図である。本実施形態のレジスト液供給装置１は、高濃度の原料液１０が導入される導入部Ａと、この導入部Ａに導入された原料液１０と溶剤２０とを混合して攪拌する混合攪拌部Ｂと、この混合攪拌部Ｂで混合攪拌されて濃度調整され、それにより得られた製品用レジスト液を供給する供給部Ｃと、を備える。

導入部Ａは、主として、原料液導入ライン１１、原料液流量計１２、溶剤導入ライン２１、溶剤流量計２２によって構成される。また混合攪拌部Ｂは、主として調合タンク３０、注入ヘッド３１、部分液循環移送ライン３５及び３６、濃度検出器及び／又は粘度検出器３７、流量調整器３８によって構成される。供給部Ｃは、バッファ槽４０が主な構成部品となる。

＜レジスト液供給装置の個別構成＞
［導入部］
本実施形態に係るレジスト液供給装置１の導入部Ａの構成を以下に説明する。

〔原料液導入ライン〕
原料液導入ライン１１は、中空状の管であり、高濃度のレジスト原料液１０を調合タンク３０に導入するためのラインである。その長さは、特に限定されるものではなく、装置の大きさに応じて適宜設定することができる。また、ラインを構成するパイプの直径は、特に限定されるものではないが、５ｍｍ以上３０ｍｍ以下であることが好ましく、１０ｍｍ以上２０ｍｍ以下が更に好ましい。原料液は高濃度であるがために固形化しやすい傾向にある。上記の範囲の直径であれば、固形物が付着した場合であっても、その流路が塞がれることを回避することが可能となる。

原料液導入ライン１１を構成するパイプの材料としては、特に限定されるものではないが、例えば、鉄、ＰＦＡ、ＳＵＳ３１６、ＳＵＳ３０４等を挙げることができる。これらの中では、強度面、価格面から、鉄を用いることが好ましい。

尚、原料液導入ライン１１には、故障時や清掃に対応するための開放弁、エアバルブ７１等を設けてもよく、場合によっては、原料液１０の移送を容易とするためのポンプを設けてもよい。

〔溶剤導入ライン〕
溶剤導入ライン２１は、中空状の管であり、高濃度のレジスト原料液１０を希釈するための溶剤２０を、調合タンク３０に導入するためのラインである。その長さは、特に限定されるものではなく、装置の大きさに応じて適宜設定することができる。また、ラインを構成するパイプの直径は、特に限定されるものではないが、５ｍｍ以上３０ｍｍ以下であることが好ましく、１０ｍｍ以上２０ｍｍ以下が更に好ましい。

溶剤導入ライン２１を構成するパイプの材料としては、特に限定されるものではないが、例えば、鉄、ＰＦＡ、ＳＵＳ３１６、ＳＵＳ３０４等を挙げることができる。これらの中では、強度面、価格面から、鉄を用いることが好ましい。

尚、溶剤導入ライン２１には、故障時や清掃に対応するための開放弁、エアバルブ７２等を設けてもよく、場合によっては、溶剤２０の移送を容易とするためのポンプを設けてもよい。

〔原料液流量計及び溶剤流量計〕
原料液導入ライン１１には原料液流量計１２が備えられ、溶剤導入ライン２１には溶剤流量計２２を備えられる。原料液流量計１２及び溶剤流量計２２の種類は、特に限定されるものではない。市販の流量計をそのまま利用することも可能である。

［混合攪拌部］
本実施形態に係るレジスト液供給装置１の混合攪拌部Ｂの構成を以下に説明する。混合攪拌部Ｂには、調合タンク３０が備えられており、この調合タンク３０を中心として、原料液１０と溶剤２０とを調合タンク３０に注入する注入部、及び、調合タンク３０内に貯留されている液体である混合液３２の一部を抜き出して、再び調合タンク３０に戻す部分液移送部が含まれる。

〔調合タンク〕
調合タンク３０は、内部に原料液１０と溶剤２０との混合液３２を貯留して混合攪拌するものである。調合タンク３０の内部には、原料液１０と溶剤２０とを混合攪拌するための攪拌羽根３３が備えられる。また、調合タンク３０の下部には、調合タンク３０、調合タンク３０に注入された原料液１０及び溶剤２０の合計質量を計測するためのロードセル３４が備えられる。これらの攪拌羽根３３及びロードセル３４は、特に限定されるものではなく、調合タンク３０の大きさによって適宜選択することができる。

調合タンク３０の大きさは、特に限定されるものではないが、その後得られる製品用レジスト液４１の、１日の使用量より多い容量の混合液３２を製造することができる容量であることが好ましい。調合タンク３０の大きさは、１日の製品用レジスト液４１の使用量及び装置の設置規模によっても異なるが、例えば、５０リットル以上５００リットル以下を挙げることができる。

調合タンク３０の形状は、特に限定されるものではないが、調合タンク３０の内部に貯留された液体に均等な攪拌を与えることから、円筒状であることが好ましい。

調合タンク３０の材質は、特に限定されるものではない。例えば、ＳＵＳ３１６、ＳＵＳ３０４、ＰＦＡ等を挙げることができ、また、ライニングタンクを用いることもできる。これらの中では、内部に貯留される液体による腐食が少なく、手入れの必要性が少ないことから、ＳＵＳ３０４で製造されることが好ましい。

［注入部］
注入部は、原料液導入ライン１１及び溶剤導入ライン２１から誘導される原料液１０及び溶剤２０を、調合タンク３０に注入する部分である。

〔注入ヘッド〕
本実施形態のレジスト液供給装置１においては、注入部に注入ヘッド３１を備える。注入ヘッド３１は、調合タンク３０に設けられ、原料液１０と溶剤２０とを調合タンク３０へ注入するものである。注入ヘッドの設置位置は、特に限定されるものではないが、調合タンクの内部で、少なくとも原料液導入ライン１１の末端付近に設けられることが好ましい。

図２は、注入ヘッド３１の例を示す図である。図２の注入ヘッド３１においては、原料液導入ライン１１の末端に位置する、原料液１０の吐出口である原料液吐出口１１ａと、原料液導入ライン１１をその内部に配置した溶剤導入ライン２１の末端に位置する、溶剤２０の吐出口である溶剤吐出口２１ａとを備える。注入ヘッド３１においては、原料液吐出口１１ａは、溶剤吐出口２１ａから吐出される溶剤２０の流れによって洗浄される。これにより、原料液１０からの固形物Ｘの付着を防止することができる。

本発明に任意に用いられる注入ヘッドは、原料液の吐出口である原料液吐出口と、この原料液吐出口付近に設けられた、溶剤の少なくとも一部を吐出する溶剤吐出口とを備える。注入ヘッドにおける原料吐出口と溶剤吐出口の位置関係は特に限定されるものではないが、溶剤吐出口から吐出される溶剤の流れにより、原料吐出口が洗浄される位置となっていることが好ましい。尚、注入ヘッドの大きさ、材質は特に限定されるものではない。

本発明のレジスト液供給装置においては、注入ヘッドは必須の構成部品でなく、原料液導入ライン１１及び溶剤導入ライン２１の端部から、調合タンク３０に直接的に原料液１０及び溶剤２０を注入してもよい。

［部分液循環移送部］
部分液循環移送部は、調合タンク３０内に貯留されている液体である混合液３２の一部を抜き出して、再び調合タンク３０に戻す部分である。本実施形態のレジスト液供給装置の部分液循環移送部には、部分液循環移送ライン３５及び３６と、これらラインの間に設けられる濃度検出器及び／又は粘度検出器３７と、この濃度検出器及び／又は粘度検出器３７に接合された流量調整器３８を備える。

〔部分液循環移送ライン〕
部分液循環移送ライン３５及び３６は、中空状の管であり、調合タンク３０に接続され、調合タンク３０に貯留されている混合液３２の一部を抜き出し、その後、調合タンク３０に再び戻すためのラインである。また、部分液循環移送ライン３５と３６の間には、後述の濃度検出器及び／又は粘度検出器３７が備えられる。

部分液循環移送ライン３５及び３６の長さ及び形状は、特に限定されるものでなく、濃度検出器及び／又は粘度検出器３７が配置できるものであればよい。また、これらラインを構成するパイプの材料は、特に限定されるものではない。上記の原料液導入ライン１１及び溶剤導入ライン２１を構成する材料であってもよい。中では、強度面、価格面からは鉄の配管を用いることが好ましく、原料のクリーン度の面からはＳＵＳにライニングした配管が好ましい。

〔濃度検出器及び／又は粘度検出器〕
部分液循環移送ライン３５及び３６の間に設けられる濃度検出器及び／又は粘度検出器３７は、混合液３２のレジスト成分の濃度及び／又は粘度を検出できるものであれば、特に限定されるものではない。本発明の混合液３２は、液体成分である溶剤と、固形分であるレジストとが含有されるものである。このため、液体成分と固形分とが判別可能な濃度検出器及び／又は粘度検出器であればよい。

本発明のレジスト液供給装置に備えられる濃度検出器としては、音波分析器、近赤外分光分析器を好ましく用いることができる。音波分析器、近赤外分光分析器は、いずれか一方を設置してもよいし、両方を同時に備えさせることも可能である。

好ましい濃度検出器のひとつである音波分析器とは、例えば、富士工業（株）製 ＦＵＤ−１ ＭＯＤＥＬ−２２又は５２である。音波分析器としては、特に限定されるものではなく、市販の機器を使用することも可能である。

また、好ましい濃度検出器の別の例である近赤外分光分析器とは、横河電機（株）製
ＮＲ８００である。近赤外分光分析器としては、特に限定されるものではなく、市販の機器を使用することも可能である。

本発明のレジスト液供給装置に備えられる粘度検出器としては、特に限定されるものではないが、連続測定可能な粘度計を用いることが好ましい。粘度検出器としては、例えば、ＬＥＶＩＩＴＲＯＮＩＸ社製 Ｖｉｓｃｏｍｅｔｅｒ ＢＵＭ−１を好ましく用いることができる。

尚、本発明のレジスト液供給装置においては、濃度検出器及び／又は粘度検出器のいずれか一方のみを備えても、また、双方の検出器を同時に備えても良い。また、濃度検出器としては、音波分析器と近赤外分光分析器のいずれか一方のみを備えても、また、双方の分析器を同時に備えても良い。

〔流量調整器〕
本実施形態のレジスト液供給装置１には、流量調整器３８が備えられる。流量調整器３８は、上記の濃度検出器及び／又は粘度検出器３７に接合され、検出された濃度及び／又は粘度に基づき、原料液導入ライン１１に設けられた原料液流量計１２及び／又は溶剤導入ライン２１に設けられた溶剤流量計２２の流量を制御するものである。

本実施形態のレジスト液供給装置１においては、予め、目標の所定の製品用レジスト液の濃度及び／又は粘度と、装置に導入される原料液の濃度及び／又は粘度と、のデータを流量調整器に登録しておく。濃度検出器及び／又は粘度検出器３７の検出結果が、目標の製品用レジスト液の濃度及び／又は粘度よりも高い場合には、流量調整器３８は、溶剤流量計２２の流量値を増加させるように制御する。一方で、濃度検出器及び／又は粘度検出器３７の検出結果が、目標の製品用レジスト液の濃度及び／又は粘度よりも低い場合には、流量調整器３８は、原料液流量計１２の流量値を増加させるように制御する。このようにして、レジスト液供給装置１の調合タンク３０内の混合液３２の濃度を、目標の所定の濃度とする。

尚、流量調整器としては、特に限定されるものではなく、市販の機器を使用することも可能である。

また、本発明においては、流量調整器としてロードセル３４を用いることも可能である。この場合には、ロードセル３４によって調合タンク３０内の混合液３２の重量を測定し、濃度検出器及び／又は粘度検出器３７の検出結果に基づいて、原料液流量計１２及び／又は溶剤流量計２２の流量値を制御して原料液１０及び／又は溶剤２０の追加導入量を制御し、調合タンク３０内の混合液３２の濃度を目標の所定の濃度とする。

〔レジスト液移送ライン〕
レジスト液移送ライン３９は、中空状の管であり、調合タンク３０内で混合攪拌され、更に濃度調整され、それにより目標の所定の濃度に調整された混合液３２を、バッファ槽４０に導入するためのラインである。その長さは、特に限定されるものではなく、装置の大きさに応じて適宜設定することができる。また、ラインを構成するパイプの直径は、特に限定されるものではないが、５ｍｍ以上３０ｍｍ以下であることが好ましく、１０ｍｍ以上２０ｍｍ以下が更に好ましい。

レジスト液移送ライン３９を構成するパイプの材料としては、特に限定されるものではないが、例えば、鉄、ＰＦＡ、ＳＵＳ３１６、ＳＵＳ３０４等を挙げることができる。上記の原料液導入ライン１１及び溶剤導入ライン２１を構成する材料であってもよい。中では、鉄を用いることが好ましい。

本実施形態のレジスト液供給装置１のレジスト液移送ライン３９には、フィルター６１及び、故障時や清掃に対応するための開放弁、エアバルブ７３が備えられる。また、供給部への移送を遮断する必要が出た場合のためのバイパスを有している。バイパスには開放弁及びエアバルブ７４が備えられ、レジスト液移送ライン３９の内部にある移送中の液体を、調合タンク３０に戻すことが可能となる。

［供給部］
供給部Ｃは、混合攪拌部Ｂで混合攪拌され、更に濃度調整され、それにより得られた製品用レジスト液を供給する部分である。

〔製品用レジスト液バッファ槽〕
バッファ槽４０は、内部に製品用レジスト液４１を一定期間貯留するためのものである。目標の所定の濃度となった混合液３２は、レジスト液移送ライン３９を通して、バッファ槽４０に移送される。

バッファ槽４０の大きさは、特に限定されるものではないが、製品用レジスト液４１の１日の使用量より多い量の製品用レジスト液を貯留できる容量であることが好ましい。バッファ槽４０の大きさは、１日の製品用レジスト液４１の使用量及び装置の設置規模によっても異なるが、例えば、５００リットル以上２０００リットル以下を挙げることができる。少なくとも３日程度の使用量に相当する容量を有していれば、本発明のレジスト液供給装置の導入部及び／又は混合攪拌部に故障が生じたり、導入部及び／又は混合攪拌部の清掃作業を行う等により、当該部分の使用ができない状況に陥った場合であっても、製品用レジスト液の供給停止を回避することが可能となる。

バッファ槽４０の形状は、特に限定されるものではないが、市販の規格品をそのまま使用できることから、円筒状であることが好ましい。

バッファ槽４０の材質は、特に限定されるものではない。例えば、ＳＵＳ３１６、ＳＵＳ３０４、ＰＦＡ等を挙げることができ、また、ライニングタンクを用いることもできる。これらの中では、内部に貯留される液体による腐食が少なく、手入れの必要性が少ないことから、ＳＵＳで製造されることが好ましい。

〔製品用レジスト液供給ライン〕
製品用レジスト液供給ライン４２は、中空状の管であり、バッファ槽４０に一定期間貯留された製品用レジスト液４１を供給するためのラインである。その長さは、特に限定されるものではなく、装置の大きさに応じて適宜設定することができる。また、ラインを構成するパイプの直径は、特に限定されるものではないが、５ｍｍ以上３０ｍｍ以下であることが好ましく、１０ｍｍ以上２０ｍｍ以下が更に好ましい。

製品用レジスト液供給ライン４２を構成するパイプの材料としては、特に限定されるものではない。例えば、鉄、ＳＵＳ３１６、ＳＵＳ３０４、ＰＦＡ等を挙げることができ、また、ライニング管を用いることもできる。これらの中では、強度面、価格面からは鉄を用いることが好ましく、クリーン度（汚染）の面からはＰＦＡが好ましい。

本実施形態のレジスト液供給装置１の製品用レジスト液供給ライン４２には、移送のためのポンプ５２、フィルター６２及び、故障時や清掃に対応するための開放弁が備えられる。

尚、本発明のレジスト液供給装置は、供給部Ｃにおいて、製品用レジスト液供給ライン４２及び／又はその他の配管を介して、直接的に、製品用レジスト液を用いてレジスト膜を製造する製造設備に供給することも可能である。この場合には、製品用レジスト液を用いてレジスト膜を製造する製造設備が存在する場所と同一の場所に、本発明のレジスト液供給装置を設置する。

［その他の構成］
本発明のレジスト液供給装置には、本発明の作用効果を損なわない範囲で、その他の構成を含めることが可能である。例えば、故障時や清掃に対応するための開放弁、エアバルブ７２等を配管に設けてもよく、場合によっては、移送を容易とするためのポンプ等を設けてもよい。また、ラインの中の液体を一時避難させるためのバイパスを設けることも可能である。更に、原料液１０と溶剤２０以外に、必要な樹脂や添加剤等、その他の成分を配合するための新たなラインを設けてもよい。

＜改造キット＞
本発明の改造キットは、現像液希釈装置を改造して、本発明のレジスト液供給装置を製造するための改造キットである。改造キットは、少なくとも、原料液導入ライン及び／又は溶剤導入ラインの構成に用い得る鉄パイプと、調合タンクから液体の一部を抜き出して戻すラインに取り付けることができ、液体中のレジスト成分の濃度を検出する濃度検出器及び／又は液体中のレジスト成分の粘度を検出する粘度検出器と、製品用レジスト液の濾過に適したフィルターと、を一組のセットとする。

本発明の改造キットは、更に、原料液と溶剤とを調合タンクに注入する注入ヘッドを、一組のセットの中に含んでもよい。

現像液希釈装置を本発明のレジスト液供給装置に転換する方法としては、特に限定されるものではないが、例えば、上記の改造キットを用いて、原料液導入ライン及び／又は溶剤導入ラインの構成に用いるパイプを鉄パイプに取り替え、調合タンクから液体の一部を抜き出すラインに備えられた測定機器を、濃度検出器及び／又は粘度検出器に取り替え、現像液の濾過に適したフィルターを製品用レジスト液の濾過に適したフィルターに取り替えることにより転換することができる。更に、任意に、注入ヘッドを用いる場合には、調合タンクの適当な場所を選択し、原料液導入ライン及び溶剤導入ラインを接続して取り付けることができる。

＜レジスト液供給装置の動作＞
本実施形態のレジスト液供給装置１の作用につき、図１に基づき部分ごとに説明する。

［導入部の動作］
導入部Ａにおいては、原料液導入ライン１１及び溶剤導入ライン２１のそれぞれから、原料液１０と溶剤２０とを導入する。原料液導入ライン１１及び溶剤導入ライン２１から導入した原料液１０及び溶剤２０は、混合攪拌部Ｂの注入ヘッド３１から調合タンク３０へ注入される。

［混合攪拌部の動作］
〔注入部〕
混合攪拌部Ｂにおいては、注入ヘッド３１を通して、原料液１０の吐出口である原料液吐出口１１ａを、この原料液吐出口１１ａ付近に設けられた溶剤吐出口２１ａから吐出される溶剤２０により洗浄しつつ、原料液１０及び溶剤２０を調合タンク３０に注入する。

このとき、調合タンク３０に注入される原料液１０と溶剤２０の注入量は、原料液導入ライン１１に設けられた原料液流量計１２及び溶剤導入ライン２１に設けられた溶剤流量計２２によって監視されるとともに、調合タンク３０の下部に設けられたロードセル３４によって、その合計質量が監視される。調合タンク３０に注入された原料液１０と溶剤２０は、攪拌羽根３３により、調合タンク３０内で一定時間混合攪拌され、混合液３２となる。

〔部分液循環移送部〕
引き続き、部分液循環移送部において、調合タンク３０に貯留された混合液３２の一部を、調合タンク３０に設けられた部分液循環移送ライン３５を通して抜き出す。抜き出された混合液３２の一部であった液体は、部分液循環移送ライン３５及び３６の間に設けられた濃度検出器及び／又は粘度検出器３７によってその濃度及び／又は粘度が検出される。濃度及び／又は粘度の検出が完了した液体は、部分液循環移送ライン３６を通して調合タンク３０内に戻される。

その後、得られた濃度検出器及び／又は粘度検出器３７による濃度及び／又は粘度検出結果に基づいて、流量調整器３８により、導入部Ａの原料液導入ライン１１に設けられた原料液流量計１２及び／又は溶剤導入ライン２１に設けられた溶剤流量計２２を調整制御し、調合タンク３０に追加注入される原料液１０及び／又は溶剤２０の注入分量を制御する。必要に応じて、上記の濃度及び／又は粘度検出の操作及び注入分量の調整制御の操作を繰り返して、所望の濃度の混合液３２を製造し、製品用レジスト液４１を得る。

調合タンク３０内に貯留された所望の濃度の製品用レジスト液４１は、供給部Ｃへ移送するためのレジスト液移送ライン３９を通して、ポンプ５１により、供給部Ｃのバッファ槽４０に移送される。このとき、レジスト液移送ライン３９に設けられたフィルター６１により濾過され、濾過後の製品用レジスト液４１がバッファ槽４０に注入される。

［供給部の動作］
移送された製品用レジスト液４１は、バッファ槽４０にて一定期間貯留される。一定期間が経過した製品用レジスト液４１は、ポンプ５２により、製品用レジスト液供給ライン４２を通して供給される。このとき、製品用レジスト液４１は、製品用レジスト液供給ライン４２に設けられたフィルター６２により濾過され、その後、供給される。

＜その他＞
［原料液］
本発明のレジスト液供給装置に導入する原料液は、光に反応して化学的に作用・変化し、樹脂レジスト膜を形成し得るものであれば、特に限定されるものではない。例えば、ＴＦＴアレイ用ポジ／ネガ型レジスト、ＣＦ用レジスト、層間絶縁膜用レジスト、スペーサー用レジスト、ＴＡＢ／ＢＵＭＰ用レジスト等を挙げることができる。

本発明のレジスト液供給装置に導入する原料液のレジスト成分濃度である固形分濃度は、３０％以上５０％以下であることが好ましい。３０％以上４５％以下が更に好ましく、３３％以上３８％以下が特に好ましい。

［溶剤］
本発明のレジスト液供給装置に導入される溶剤としては、原料液を希釈できるものであり、レジスト膜を形成する際の塗布性及び膜厚均一性を向上させる成分であれば、特に限定されるものではない。従来より一般的に使用されている有機溶剤を使用することも可能である。

本発明のレジスト液供給装置に導入される溶剤の具体例としては、例えば、メチルアルコール、エチルアルコール、プロピルアルコール、ブチルアルコール、３−メトキシ−３−メチル−１−ブタノール、３−メトキシ−１−ブタノールのような一価アルコール；メチル−３−メトキシプロピオネート、エチル−３−エトキシプロピオネートのようなアルキルカルボン酸エステル；エチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコールのような多価アルコール；エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノプロピルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノプロピルエーテル、プロピレングリコールモノブチルエーテル、エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテートのような多価アルコール誘導体；酢酸、プロピオン酸のような脂肪酸；アセトン、メチルエチルケトン、２−ヘプタノンのようなケトンなどを挙げることができ、これらの有機溶剤は、単独で用いてもよいし２種以上を混合して用いてもよい。

本発明のレジスト液供給装置に導入される溶剤としては、所定のレジスト液を使用する工程で生じた廃液及び／又はレジスト液製造装置を洗浄する工程で生じた廃液を含むものが好ましい。すなわち、本発明のレジスト液供給装置により供給される製品用レジスト液の使用に限定されることなく、各種のレジスト液を使用する何かしらの工程で生じた廃液及び／又は本発明のレジスト液供給装置のみならず、例えば、レジスト原料液を製造するための製造装置等において、生産銘柄の切り替えや点検工事等に際しての装置を洗浄する工程で生じた廃液を含むものであることが好ましい。

さらには、所定のレジスト液を使用する工程で生じた廃液のうち、所定のレジスト液よりレジスト膜を形成するレジスト膜製造工程で生じた廃液を含むものが好ましい。とりわけ、スリットコーター塗布工程で生じた廃液及び／又はスリットコーターヘッドの洗浄工程で生じた廃液を含むものが好ましい。

［製品用レジスト液］
本発明のレジスト液供給装置によって供給することのできる製品用レジスト液の固形分濃度は、特に限定されるものではなく、レジスト膜を形成する製品に求められるそれぞれの濃度に応じて適宜設定することができる。本発明においては、目的とする製品に固有の固形分濃度に容易に設定することが可能となることから、製品用レジスト液の固形分濃度は、３０％以下であることが好ましい。スピンコーター用又はスリットアンドスピンコーター用の製品用レジスト液の固形分濃度としては、２０％以上３０％以下が好ましく、２５％以上３０％以下が更に好ましい。また、スリットコーター等のノンスピンコーター用としては、１０％以上２０％以下が好ましく、１２％以上１８％以下が更に好ましい。

本発明のレジスト液供給装置によって供給することのできる製品用レジスト液の用途としては、特に限定されるものではないが、溶剤による希釈割合が高い上、１日の必要量が大きい点からＬＣＤパネル（液晶ディスプレイ）用に用いられることが好ましい。

特に、ＬＣＤパネルにおけるアレイ基板においては、レジスト膜によるパターン形成の後、ＴＦＴ（薄膜トランジスタ）が数十万個から百数十万個、規則正しく配置され、さらに電極が搭載される。また、カラーフィルター基板は、カラー毎の複数回のレジストパターン形成工程を実施する必要がある。このため、後に得られるレジスト膜の精度を作用することから、レジスト液には、品質の安定化が求められる。また、最近のＬＣＤパネルの普及及び大型化に伴い、１日に必要とされるレジスト液の量は多量となっている。

本発明によれば、製品ごとの所望の製品用レジスト液を精度よく供給することができるとともに、製品用レジスト液の濃度を安定化させて品質を維持することができ、且つ、少なくとも１日分の安定した連続供給が可能となる。

（第２実施形態）
図３は、本発明の第２実施形態に係るレジスト液供給装置１ａを示す図である。このレジスト液供給装置１ａは、混合攪拌部Ｂにおける調合タンクを複数備えている点が、主に第１実施形態と異なる点である。

［導入部］
本実施形態に係る導入部Ａの構成は、第１実施形態と同様の構成であるが、混合攪拌部Ｂが複数の調合タンク３０、３０ａを備える。該調合タンク３０、３０ａのそれぞれに、原料液１０及び溶剤２０を導入可能とするため、原料液導入ライン１１及び溶剤導入ライン２１を三方弁１３、２３により分岐させ、結合させた構成である。なお、図３においては、混合攪拌部Ｂが調合タンクを２個備えているが、調合タンクの数は限定されず、調合タンクの数だけ、原料液導入ラインおよび溶剤導入ラインを分岐させ、それぞれの調合タンクに結合させることができる。

［混合攪拌部］
混合攪拌部Ｂは複数の調合タンク３０、３０ａを備えている。調合タンクの構成については、第１実施形態と同じ構成であり、同一の構成のものは、同じ図番にａを付して表示する。第２実施形態においては、調合タンク３０、３０ａのそれぞれにおいて、独立して混合液３２、３２ａの濃度調節が可能である。

［供給部］
供給部Ｃの構成は、第１実施形態と同じ構成であり、その説明は省略する。

［混合攪拌部の動作］
本実施形態は、混合攪拌部に備えられている複数の調合タンクにおいて、独立してレジスト液の濃度を調整する構成である。詳細には、以下のとおりである。

調合タンク３０、３０ａでは、第１実施形態と同様の動作により、所望の濃度の混合液３２、３２ａが製造される。

この場合、調合タンク３０において混合液３２が調整され、三方弁１３、２３が他方の調合タンク３０ａ側に変更された後、他方の調合タンク３０ａにおいて、第１実施形態の混合攪拌部と同様の動作が繰り返されて、所望の濃度の混合液３２ａが製造される。

なお、他方の調合タンク３０ａで濃度調節されている時に、一方の調合タンク３０で製造された混合液３２を第１実施形態と同様の方法により、供給部Ｃのバッファ槽４０へ移送することができる。このように、調合タンクを複数備えることにより、導入部Ａを効率良く使用することができる。

また、調合タンク３０、３０ａ内に混合液３２、３２ａの備蓄が可能となるため、製品用レジスト液４１の使用により、バッファ槽４０が空、あるいは、製品用レジスト液４１が減少してもすぐに供給することができる。

（第３実施形態）
図４は、本発明の第３実施形態におけるレジスト液供給装置を示したものである。

このレジスト液供給装置１ｂは、レジスト液の濃度を粗く調節する第１の調合タンク３０と、第１の調合タンク３０で調整された混合液３２の濃度を精密に調整する第２の調合タンク３０ｂとを備える混合攪拌部Ｂを備える。なお、導入部Ａ及び供給部Ｃについては、同様の構成であるため、説明を省略する。

［混合攪拌部］
混合攪拌部Ｂは、第１の調合タンク３０と第２の調合タンク３０ｂを備えている。それぞれの調合タンクの構成については、第１実施形態と同じ構成であり、同一の構成のものは、同じ図番にｂを付して表示する。

［混合攪拌部の動作］
本実施形態は、第１の調合タンク３０にて混合液の濃度を粗く調整したのち、さらに第２の調合タンク３０ｂにて混合液の濃度を精密に調整する構成である。詳細には、以下のとおりである。

第１の調合タンク３０では、第１実施形態と同様の動作により、所望の濃度に近くまで粗く調整された混合液３２が製造される。

なお、第１の調合タンク３０においては、その後供給される第２の調合タンク３０ｂにおいて、精密に濃度調整が行われるため、所望の濃度に近い濃度に調整される。したがって、濃度検出器及び／又は粘度検出器３７を用いず、原料液流量計１２及び溶剤流量計２２により濃度を調整するのみでも充分である。

第１の調合タンク３０で調整された混合液３２は、第２の調合タンク３０ｂへ移送するためのレジスト液移送ライン３９を通して、ポンプ５１により、第２の調合タンク３０ｂに移送される。

次いで、三方弁１３、２３が第２の調合タンク３０ｂ側に変更され、原料液１０と溶剤２０が第２の調合タンク３０ｂに導入されるようにされる。第２の調合タンク３０ｂにおいては、部分液循環移送部により、混合液の濃度及び／又は粘度が検出される。この結果に基づいて、流量調整器３８により、原料液流量計１２及び／又は溶剤流量計２２を調整制御される。その結果、第２の調合タンク３０ｂにおいて、所望の濃度に精密に調整された混合液３２ｂが製造される。この混合液３２ｂが、製品用レジスト液４１となる。

上記製品用レジスト液４１は、供給部Ｃへ移送するためのレジスト液移送ライン３９ｂを通して、ポンプ５１ｂにより、供給部Ｃのバッファ槽４０に移送される。

第２の調合タンク３０ｂに供給される混合液３２は、既に、第１の調合タンク３０内で、調整されているため、所望のレジスト液の濃度に近い濃度である。また、第１の調合タンク３０内で攪拌されているため、混合液の濃度も均一となっている。したがって、直接、原料液と溶剤を混合する場合と比較し、均一で、緻密な濃度調整が可能である。

（第４実施形態）
図５は、本発明の第４実施形態に係るレジスト液供給装置１ｃを示す図である。このレジスト液供給装置１ｃは、供給部が、第１供給部Ｃ´及び第２供給部Ｃからなり、それぞれに製品用レジスト液バッファ槽を備える。更に、混合攪拌部Ｂに直接接続される製品用レジスト液バッファ槽がタンクローリー４０ｃとなっている点が第１実施形態と異なる点である。

［導入部、混合攪拌部］
導入部Ａ及び混合攪拌部Ｂについては、第１実施形態と同様の構成であるため、説明を省略する。

［第１供給部］
第１供給部Ｃ´は、混合攪拌部Ｂで混合攪拌され、更に濃度調整され、それにより得られた製品用レジスト液を供給する部分である。

〔製品用レジスト液バッファ槽〕
第１供給部における製品用レジスト液バッファ槽は、タンクローリー４０ｃである。このタンクローリー４０ｃは、混合攪拌部Ｂに直接接続される。製品用レジスト液バッファ槽を、移動可能な槽であるタンクローリー４０ｃとすることで、本発明のレジスト液供給装置において、混合攪拌部と、製造設備とを離して設置することができる。つまり、混合攪拌部と製造設備とを直接結合する必要がないため、長距離の配管等を省くことができる。

移動可能な槽としては、その槽を移動させることができれば、特に限定されず、ドラム缶などのように、レジスト液を槽内に供給し、運ぶことができるものも含まれるが、図５に示すようにタンクローリーのような車両であることが好ましい。移動可能な槽を車両とすることにより、容易にレジスト液を製造設備まで供給することができる。また、車両は、レジスト液を密封可能とする空間を備えていればよく、この密封可能な空間に、直接製品用レジスト液を供給してもよく、また、ドラム缶に製品用レジスト液を充填させ、密封可能な空間に詰めて運ぶこともできる。ただし、ドラム缶の場合には、密封可能な空間でなくてもよい。

〔製品用レジスト液供給ライン〕
製品用レジスト液供給ライン４３は、タンクローリー４０ｃから第２供給部Ｃの製品用レジスト液バッファ槽４０にレジスト液を供給するラインである。製品用レジスト液供給ライン４３は、第１実施形態の製品用レジスト液供給ラインと同様のものを用いることができる。また、製品用レジスト液供給ライン４３には、タンクローリー４０ｃから製品用レジスト液バッファ槽４０にレジスト液を移送するためのポンプ５３、フィルター６３を備えていることが好ましい。

［第２供給部］
第２供給部Ｃは、第１供給部Ｃ´から混合液３２が移送される以外第１実施形態の供給部Ｃと同様の構成である。

［第１供給部および第２供給部の動作］
タンクローリー４０ｃでは、第１実施形態と同様にして、混合攪拌部Ｂから混合液３２が移送される。その後、タンクローリー４０ｃは、製品用レジスト液バッファ槽４０が設置されている製造設備に移動する。そして、タンクローリー４０ｃから製品用レジスト液バッファ槽４０内に、ポンプ５３により、製品用レジスト液供給ライン４３を通して混合液が供給される。このとき、混合液は、製品用レジスト液供給ライン４３に設けられたフィルター６３により濾過される。

本実施形態の供給部Ｃは、第１実施形態の供給部Ｃと同様の動作により、製造設備に製品用レジスト液を供給する。

また、本実施形態においては、タンクローリー４０ｃから、製品用レジスト液バッファ槽４０内に供給せず、直接、タンクローリー４０ｃから製造設備に供給することもできる。これにより、製造設備にバッファ槽である、貯蔵タンクを設置しなくても製造設備において製品用レジスト液の使用が可能となる。

第１実施形態のレジスト液供給装置を示す図である。 注入ヘッドの３１の例を示す図である。 第２実施形態のレジスト液供給装置を示す図である。 第３実施形態のレジスト液供給装置を示す図である。 第４実施形態のレジスト液供給装置を示す図である。

符号の説明

１ レジスト液供給装置
１０ 原料液
１１ 原料液導入ライン
１２ 原料液流量計
１３、２３ 三方弁
２０ 溶剤
２１ 溶剤導入ライン
２２ 溶剤流量計
３０ 調合タンク
３１ 注入ヘッド
３２ 混合液
３３ 攪拌羽根
３４ ロードセル
３５、３６ 部分液循環移送ライン
３７ 濃度検出器及び／又は粘度検出器
３８ 流量調整器
３９ レジスト液移送ライン
４０ バッファ槽
４１ 製品用レジスト液
４２、４３ 製品用レジスト液供給ライン
５１、５２、５３ ポンプ
６１、６２、６３ フィルター
７１、７２、７３、７４ エアバルブ

Claims (20)

1. 高濃度の原料液に溶剤を加えて所望の濃度に希釈し、所定濃度の製品用レジスト液を得て、該製品用レジスト液を供給するためのレジスト液供給装置であって、
   前記高濃度の原料液が導入される導入部と、この導入部に導入された前記原料液と前記溶剤とを混合して攪拌する混合攪拌部と、この混合攪拌部で混合攪拌されて濃度調整され、それにより得られた製品用レジスト液を供給する供給部と、を備え、
   前記混合攪拌部には、前記原料液と前記溶剤との混合液を貯留して混合攪拌する調合タンクが備えられ、この調合タンクは、前記原料液と前記溶剤とを注入する注入部と、前記調合タンク内に貯留されている液体の一部を抜き出して戻す部分液循環移送部と、を備えており、
   前記部分液循環移送部は、抜き出した液体のレジスト成分の濃度を検出する濃度検出器及び／又は抜き出した液体のレジスト成分の粘度を検出する粘度検出器と、この濃度検出器及び／又は粘度検出器による検出値に基づき、前記注入部における前記原料液と前記溶剤の注入分量の調整を行なう流量調整器と、を備えており、
   前記供給部は、前記流量調整器により所望の濃度に希釈制御された前記調合タンク内の製品用レジスト液を受け入れて一定期間貯留する製品用レジスト液バッファ槽を備えているレジスト液供給装置。
2. 前記混合攪拌部は、複数の調合タンクを備えている請求項１記載のレジスト液供給装置。
3. 前記混合攪拌部は、レジスト液の濃度を粗く調整する第１の調合タンクと、前記第１の調合タンクで調整されたレジスト液の濃度を精密に調整する第２の調合タンクと、を備える請求項１又は２記載のレジスト液供給装置。
4. 前記濃度検出器は、音波分析器及び／又は近赤外分光分析器である請求項１から３いずれか記載のレジスト液供給装置。
5. 前記導入部は、原料液を前記調合タンクに導入するための原料液導入ラインと、溶剤を前記調合タンクに導入するための溶剤導入ラインと、を備えるものであり、
   前記流量調整器は、前記原料液導入ライン及び／又は前記溶剤導入ラインの液体の流量を制御するものである請求項１から４いずれか記載のレジスト液供給装置。
6. 前記注入部は、前記原料液と前記溶剤とを前記調合タンクに注入する注入ヘッドを備えており、
   前記注入ヘッドは、前記原料液の吐出口である原料液吐出口と、この原料液吐出口付近に前記溶剤の少なくとも一部を吐出する溶剤吐出口と、を備え、
   前記溶剤により前記原料液吐出口が洗浄されるものである請求項１から５いずれか記載のレジスト液供給装置。
7. 前記製品用レジスト液バッファ槽は、１日の使用量より多い量の製品用レジスト液を貯留するものである請求項１から６いずれか記載のレジスト液供給装置。
8. 前記製品用レジスト液を用いてレジスト膜を製造する製造設備に、管路を介して直接的に前記製品用レジスト液を供給するものである請求項１から７いずれか記載のレジスト液供給装置。
9. 前記原料液の固形分濃度は、３０％以上５０％以下である請求項１から８いずれか記載のレジスト液供給装置。
10. 前記製品用レジスト液の固形分濃度は、１０％以上３０％以下である請求項１から９いずれか記載のレジスト液供給装置。
11. 前記溶剤は、所定のレジスト液を使用する工程で生じた廃液及び／又はレジスト液製造装置を洗浄する工程で生じた廃液を含むものである請求項１から１０いずれか記載のレジスト液供給装置。
12. 前記所定のレジスト液を使用する工程で生じた廃液は、所定のレジスト液よりレジスト膜を形成するレジスト膜製造工程で生じた廃液である請求項１１記載のレジスト液供給装置。
13. 前記レジスト膜製造工程で生じた廃液は、スリットコーター塗布工程で生じた廃液及び／又はスリットコーターヘッドの洗浄工程で生じた廃液である請求項１１又は１２記載のレジスト液供給装置。
14. 前記製品用レジスト液バッファ槽は、移動可能な槽である請求項１から１３いずれか記載のレジスト供給装置。
15. 前記製品用レジスト液バッファ槽を複数備え、前記混合攪拌部に直接接続されるレジスト液バッファ槽が移動可能な槽である請求項１から１４いずれか記載のレジスト供給装置。
16. 前記移動可能な槽は、前記製品用レジスト液を密封可能とする空間を備える車両である請求項１４又は１５記載のレジスト液供給装置。
17. 前記製品用レジスト液は、液晶ディスプレイ製造用である請求項１から１６いずれか記載のレジスト液供給装置。
18. 現像液希釈装置を改造して、請求項１から１７いずれか記載のレジスト液供給装置を製造するための改造キットであって、
    少なくとも、原料液導入ライン及び／又は溶剤導入ラインの構成に用い得る鉄パイプと、調合タンクから液体の一部を抜き出して戻すラインに取り付けることができ、液体中のレジスト成分の濃度を検出する濃度検出器及び／又は液体中のレジスト成分の粘度を検出する粘度検出器と、製品用レジスト液の濾過に適したフィルターと、を一組のセットとする改造キット。
19. 原料液と溶剤とを前記調合タンクに注入する注入ヘッドを前記一組のセットの中に更に含む請求項１８記載の改造キット。
20. 請求項１８又は１９記載の改造キットを用いて、現像液希釈装置をレジスト液供給装置に転換する方法。

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