JP2009088409A - 処理液供給装置及び塗布装置 - Google Patents

Abstract

【課題】レジスト液を供給する際の応答性に優れるとともに、レジスト液を安定して供給することができることにより、塗布ムラの発生を抑えることのできる処理液供給装置及び塗布装置を提供する。
【解決手段】ハウジングの作動流体収容室内に配置され膨張及び収縮変形可能な伸縮処理液供給部を有し、作動流体収容室に作動流体が供給されることにより、処理液が吐出されるポンプ部と、作動流体収容室に連通して接続され、この作動流体収納室に作動流体を供給又は排出させるポンプ駆動部とを備える処理液供給装置において、シリンダ内に作動流体が収容される液溜部を形成する膜状のシール部を有しており、前記シール部は、前記液溜部に対向しプランジャの摺動方向と交差する方向に広がる平面部と、この平面部よりも径方向外側に位置するとともにシリンダに固定されるハウジング取付部とを有している。
【選択図】図２

Description

本発明は、薬液等の処理液を供給するための処理液供給装置及び、基板上に処理液を塗布する塗布装置に関するものである。

液晶ディスプレイやプラズマディスプレイ等のフラットパネルディスプレイには、ガラス基板上にレジスト液（処理液）が塗布されたもの（塗布基板と称す）が使用されている。この塗布基板は、レジスト液を均一に塗布する塗布装置によって形成されている。すなわち、塗布装置は、一方向に延びる口金のスリットノズルからレジスト液を吐出させながら、口金をガラス基板に沿う方向に移動させることにより、均一厚さのレジスト液膜が形成された塗布基板が形成されるようになっている。

このような塗布装置には、口金に一定量のレジスト液を供給するために、例えば下記特許文献１及び特許文献２に記載されているように、レジストポンプ（処理液供給装置）が備えられている。

具体的には、特許文献１には、膨張及び収縮可能な蛇腹状のベローズを用いたものが開示されている。すなわち、ベローズ内には、レジスト液が流入するチューブとその周囲を満たす作動流体とが収容されており、ベローズを膨張させることにより作動流体の圧力を緩和してチューブ内にレジスト液を流入し、ベローズを収縮させることにより作動流体を介してチューブに圧力が与えられチューブ内のレジスト液を口金に供給するものである（図１（Ａ））。

また、特許文献１の図１（Ｃ）には、レジスト液が流入するチューブがその周囲を満たす作動流体と共にハウジング内に収容されており、このハウジングと連通するシリンダ内にベローズが伸縮可能に設けられている。そして、ベローズが収縮してシリンダ内の作動流体の圧力が緩和されることにより、ハウジング内の作動流体の圧力が緩和されてチューブ内にレジスト液が流入し、次いで、ベローズを膨張させることにより作動流体を介してチューブに圧力が与えられチューブ内のレジスト液を口金に供給するものも開示されている。

また、特許文献２には、上記特許文献１の図１（Ｃ）におけるベローズをプランジャに置き換えたものが開示されている。すなわち、プランジャがシリンダ内を往復移動可能に取り付けられており、シリンダとプランジャの摺動部分には作動流体を封止するためのシールが設けられている。そして、プランジャを後退移動させるとシリンダ内の作動流体の圧力を緩和されることにより、ハウジング内の作動流体の圧力が緩和されてチューブ内にレジスト液が流入し、プランジャをハウジング内に前進移動させると作動流体を介してチューブに圧力が与えられてチューブ内のレジスト液を口金に供給するものも開示されている。

特開２００３−１４８３５３号公報 特開２００７−３５７１３号公報

しかし、上記特許文献１及び特許文献２に記載されたレジストポンプを塗布装置に用いると、塗布膜厚の安定が図れないという問題点があった。

すなわち、レジストポンプにベローズを用いた場合には、ベローズの応答性が悪いため、塗布開始部分の膜厚にバラツキ（塗布ムラ）が発生するという問題があった。特にベローズは樹脂で形成されるため、ベローズを収縮状態又は膨張状態等、一定形状を保持した場合には、その形状の癖がつき易い。そのため、再度ベローズを収縮又は膨張させたときに設計通りの特性が得られず塗布液の膜厚にバラツキが生じる傾向が大きくなる。また、ベローズはその変形が不均一となりやすいため、レジスト液が適切に吐出されず、吐出流量にムラが生じて膜厚が不均一となるという問題もあった。

また、ベローズに代えてプランジャを用いた場合でも、プランジャとシリンダとの摺動面にシールを用いることにより作動流体を封止しているため、その界面から作動流体が外部に漏れ、空気が混入する可能性がある。このようにシリンダ内に空気層が形成された場合には、プランジャの圧力がチューブに作用せず、その結果、レジスト液が適切に吐出されず、均一な膜厚が形成されないという問題があった。

本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、レジスト液を供給する際の応答性に優れるとともに、レジスト液を安定して供給することができることにより、塗布ムラの発生を抑えることのできる処理液供給装置及び塗布装置を提供することを目的としている。

上記課題を解決するために本発明の処理液供給装置は、処理液を流入する流入口と処理液を排出する流出口とを有するとともに、作動流体を収容する作動流体収容室を有するハウジングと、前記流入口と流出口とに連通した状態で前記ハウジングの作動流体収容室内に配置され膨張及び収縮変形可能な伸縮処理液供給部と、を有し、前記作動流体収容室に前記作動流体が供給又は排出されることにより、前記伸縮処理液供給部の膨張時に伸縮処理液供給部内に処理液が供給され、伸縮処理液供給部が収縮することにより処理液が吐出されるポンプ部と、前記作動流体収容室に連通して接続され、この作動流体収納室に作動流体を供給又は排出させるポンプ駆動部とを備える処理液供給装置において、前記ポンプ駆動部は、前記作動流体収容室に連通する筒状のシリンダと、このシリンダ内を一方向に摺動するプランジャと、シリンダ内に作動流体が収容される液溜部を形成する膜状のシール部とを有しており、前記シール部は、前記液溜部に対向しプランジャの摺動方向と交差する方向に広がる平面部と、この平面部よりも径方向外側に位置するとともに前記シリンダに固定されるハウジング取付部とを有しており、前記プランジャが前記シール部の平面部全体を液溜部側に変位させて液溜部の容積を小さくさせることにより、前記作動流体収容室に作動流体を供給して前記伸縮処理液供給部から処理液を排出させるとともに、前記プランジャが前記シール部の平面部全体を液溜部と反対側に変位させて液溜部の容積を大きくさせることにより、前記作動流体収容室から作動流体を排出させて前記伸縮処理液供給部に処理液を供給させることを特徴としている。

上記処理液供給装置によれば、膜状のシール部をプランジャで液溜部側又は液溜部と反対側に変位させることにより、作動流体収容室に作動流体を供給又は排出させて、伸縮処理液供給部から処理液を排出又は吸入させることができる。すなわち、作動流体収容室に作動流体が供給されると、この作動流体の圧力が伸縮処理液供給部に付加されることにより伸縮処理液供給部が収縮し、伸縮処理液供給部内の処理液が吐出される。また、作動流体収容室の作動流体が排出されると、作動流体により伸縮処理液供給部に付加されていた圧力が解放されるため、伸縮処理液供給部が膨張し、伸縮処理液供給部内に処理液が供給される。この際、プランジャはシール部の平面部全体を変位させて作動流体を介して伸縮処理液供給部に圧力を付加させるため、従来のベローズのように蛇腹部分の伸縮変形により圧力を付加させる場合に比べて、応答性に優れた処理液供給装置とすることができる。また、前記平面部の径方向外側に位置するシール部のハウジング取付部は、ハウジングに固定して取り付けられているため、液溜部に収容される作動流体が効果的に封止される。すなわち、プランジャの摺動動作によりシール部の平面部が変位した場合であっても、シール部のハウジング取付部全体は、プランジャの摺動動作に影響されず固定された状態を維持しているため、従来のようにプランジャとシリンダとの摺動部分にシールを設ける場合に比べて、作動流体を確実に封止することができる。したがって、液溜部や作動流体収納室内に空気が混入するのを抑えて、処理液を安定して供給することができる。

また、前記プランジャは、前記液溜部と対向し摺動方向とほぼ直交する平板状の対向面を有するヘッド部を有しており、このヘッド部の対向面全体と前記シール部の平面部とが密着して連結されている構成としてもよい。

この構成によれば、容易な構成でシール部の平面部全体を平板状を維持して変位させることができるため、伸縮処理液供給部に対する圧力付加の応答性を向上させることができる。

また、前記シール部には、前記ハウジング取付部と平面部との間に余長部が設けられており、この余長部は、前記ハウジングとヘッド部との間に形成される隙間に湾曲した状態で収容されている。

この構成によれば、余長部を設けることにより、プランジャのストローク長を大きくすることができる。これにより、余長部を設けていない場合に比べて、流体収納室への作動流体の供給量及び排出量を大きくすることができるため、伸縮処理液供給部の膨張及び収縮変形量を大きくすることができ、その結果、ポンプ部から吐出される処理液の量を増大させることができる。

また、上記課題を解決するために本発明の塗布装置は、上記の処理液供給装置と、この処理液供給装置の流出口と連通し、基板に対し処理液を吐出する口金と、を備えたことを特徴としている。

この構成によれば、処理液供給装置から口金に安定して処理液が供給されるため、塗布ムラが発生するのを抑えることができる。

本発明の処理液供給装置及び塗布装置によれば、処理液を吐出する際の応答性が優れているとともに、処理液を安定して供給することができるため、塗布ムラが発生するのを抑えることができる。

本発明に係る実施の形態を図面を用いて説明する。

図１は、本発明の一実施形態における塗布装置を示す斜視図であり、図２は、塗布装置を概略的に示した図である。

図１、図２に示すように、塗布装置は、供給される薄板状の基板２に薬液やレジスト液等の塗布液（本発明の処理液）を塗布するものである。この塗布装置は、基台３と、基板２を載置するためのテーブル４と、このテーブル４に対し一定方向に移動可能に構成される塗布ユニット５と、この塗布ユニット５に塗布液を供給するレジストポンプ８（本発明の処理液供給装置）とを備えている。

なお、以下の説明では、塗布ユニット５が移動する方向をＸ軸方向、これと水平面上で直交する方向をＹ軸方向、Ｘ軸およびＹ軸方向の双方に直交する方向をＺ軸方向とし、図１における手前側を前方、その反対側を後方として説明を進めることとする。

前記基台３は、各構成部材、例えばテーブル４及び塗布ユニット５が所定の姿勢を保つように支持するものである。

前記テーブル４は、搬入された基板２をその表面に載置して保持するものである。具体的には、テーブル４には、その表面に開口する複数の吸引孔が形成されており、これらの吸引孔と真空ポンプ９とが連通して接続されている。そして、テーブル４の表面に基板２が載置された状態で真空ポンプ９を作動させることにより、吸引孔に吸引力が発生し基板２がテーブル４の表面側に吸引されて吸着保持されるようになっている。また、テーブル４には、基板２を昇降動作させる基板昇降機構が設けられている。すなわち、テーブル４の表面には複数のピン孔が形成されており、このピン孔にはＺ軸方向に昇降動作可能なリフトピンが埋設されている。これにより、テーブル４の表面に基板２を載置した状態でリフトピンを上昇させることにより、リフトピンの先端部分が基板２に当接した状態で、基板２を所定の高さ位置に保持できるようになっている。

前記塗布ユニット５は、テーブル４に載置された基板２に塗布液を塗布するためのものであり、一方向に延び塗布液を吐出する口金部６と、この口金部６の両端部分に設けられたユニット支持部７とを有している。

前記ユニット支持部７は、口金部６を昇降動作可能に支持するとともに、この口金部６をＸ軸方向に移動させるためのものであり、走行装置１０とこの走行装置１０に支持される昇降装置２０とを有している。

昇降装置２０は、口金部６を昇降動作させるものであり、Ｚ軸方向に延びるレール２１と口金部６に連結されるスライダ２２とを有している。このレール２１には、スライダ２２がレール２１に沿ってスライド自在に取り付けられている。また、スライダ２２にはサーボモータ２３により駆動されるボールねじ機構が取り付けられており、このサーボモータ２３を駆動制御することにより、スライダ２２がＺ軸方向に移動するとともに、任意の位置で停止できるようになっている。これにより、口金部６は、Ｚ軸方向への昇降動作が駆動制御され、テーブル４に対して接離可能に動作するようになっている。

走行装置１０は、口金部６をＸ軸方向に走行させるためのものであり、走行装置本体１１とＸ軸方向に延びるレール１３とを有している。この走行装置本体１１は、基台３との間に設けられるエアパッド（不図示）によって基台３上に支持されている。そして、走行装置本体１１は、その一部がレール１３にスライド自在に取り付けられており、走行装置本体１１に取り付けられたリニアモータ１２を駆動制御することにより、走行装置本体１１がＸ軸方向に移動するようになっている。これにより、口金部６は、Ｘ軸方向に沿って走行することができるようになっている。

このように構成されるユニット支持部７により、口金部６は、テーブル４の表面に対してＺ軸方向に昇降動作できるとともに、テーブル４の表面から所定高さを維持した状態でテーブル４の表面上をＸ軸方向に沿って走行できるようになっている。

前記口金部６は、Ｙ軸方向に延びる形状を有する柱状部材であり、テーブル４の表面と対向する対向面には塗布液を吐出するノズル６１（図２参照）が形成されている。このノズル６１は、テーブル４の表面側に突出し、この突出した部分にはＹ軸方向に延びる形状のスリットが形成されている。すなわち、このスリットを通じて口金部６に供給された塗布液が基板２の表面に吐出されるようになっている。

具体的には、この口金部６の上流側には、塗布液を貯留する塗布液タンクＴとレジストポンプ８とが備えられており、レジストポンプ８が、塗布液タンクＴの塗布液を口金部６に圧送することにより、口金部６内の塗布液がスリットを通じて吐出されるようになっている。

前記レジストポンプ８は、塗布液を口金部６に供給するチューブフラムポンプ８ａとチューブフラムポンプ８ａを駆動させるポンプ駆動部８ｂとを有している。

前記チューブフラムポンプ８ａは、ハウジング８１とハウジング８１内に設けられるチューブ８２（本発明の伸縮処理液供給部）とを有しており、このチューブ８２が収縮することにより、塗布液が口金部６に供給されるようになっている。

具体的には、ハウジング８１は、一方向に延びるほぼ円筒状に形成されており、一方端に流出口８１ｂと他方端に流入口８１ｃとを有している。流出口８１ｂは、口金部６と配管Ｄ１で連結されており、配管Ｄ１のバルブＶ１が開かれることにより、ハウジング８１と口金部６とが連通するようになっている。また、流入口８１ｃは、塗布液タンクＴと配管Ｄ２で連結されており、配管Ｄ２のバルブＶ２が開かれることにより、ハウジング８１と塗布液タンクＴとが連通するようになっている。

また、ハウジング８１内には、流体収容室８１ａが形成されている。この流体収容室８１ａは、間接液を収容するものであり、ポンプ駆動部８ｂから供給された間接液を収容できるようになっている。具体的には、流体収容室８１ａとポンプ駆動部８ｂとが配管Ｄ３で連結されており、この配管Ｄ３を通じてポンプ駆動部８ｂから吐出された間接液が流体収納室８１ｂに供給されるようになっている。

そして、この流体収納室８１ｂ内に、伸縮変形可能なチューブ８２が流体収容室８１ａとほぼ同軸上に収容されており、その一方端が上述の流出口８１ｂと接続されており、他方端が流入口８１ｃと接続されている。

このチューブ８２は、塗布液を口金部６に供給するものである。具体的には、チューブ８２は、ハウジング８１の径方向に膨張及び収縮変形できるようになっており、チューブ８２が膨張することにより塗布液がチューブ８２内に流入され、チューブ８２が収縮することによりチューブ８２内の塗布液が口金部６に吐出できるようになっている。具体的には、流体収容室８１ａ内に間接液が供給されると間接液による圧力がチューブ８２に作用する。これにより、チューブ８２が収縮し、チューブ８２内の塗布液が口金部６に供給されるようになっている。また、流体収容室８１ａから間接液が排出されると間接液による圧力がチューブ８２から解放されるため、チューブ８２が膨張し、チューブ８２内に塗布液タンクＴから配管Ｄ２を介して塗布液が流入する。すなわち、チューブ８２は、流体収容室８１ａ内の間接液に負荷される圧力により膨張・収縮変形することにより、塗布液をチューブ８２内に流入するとともに塗布液を口金部６に供給できるようになっている。

前記ポンプ駆動部８ｂは、図２、図３に示すように、シリンダ８５とプランジャ８６とプランジャ駆動部８７とを有している。すなわち、プランジャ８６がシリンダ８５の内部に収容されており、このプランジャ８６をプランジャ駆動部８７により駆動させることにより、シリンダ８５内に間接液の吸入及び排出ができるように構成されている。具体的には、シリンダ８５の内部には、膜状シール部材８８が設けられており、プランジャ８６を動作させることにより膜状シール部材８８が変位して流体収容室８１ａの間接液がシリンダ８５に吸入され、シリンダ８５から流体収容室８１ａに間接液が排出されるようになっている。

前記シリンダ８５は、一軸方向に延びる筒状形状を有しており、上側シリンダ８５ａと下側シリンダ８５ｂとがフランジ部８５ｃで連結されることによって一体的に形成されている。具体的には、上側シリンダ８５ａと下側シリンダ８５ｂとは、膜状シール部材８８を介して連結されており、この膜状シール部材８８によりシリンダ８５の内部を軸方向に液溜室ａと真空室ｂとに分離されている。この上側シリンダ８５ａには、吸排液ポート８５ｅとが形成されている。吸排液ポート８５ｅは、チューブフラムポンプ８ａの流体収容室８１ａと配管Ｄ３によって連通して接続されている。これにより、吸排液ポート８５ｅを通じて間接液が流体収容室８１ａ及び液溜室ａとを自由に行き来できるようになっている。すなわち、図３（Ｂ）に示すように、プランジャ８６が下向き（図３において下向き）に変位した場合には、流体収容室８１ａから吸排液ポート８５ｅを通じて液溜室ａに間接液を吸入することができ、また、図３（Ａ）に示すように、プランジャ８６が上向き（図３において上向き）に変位することにより、液溜室ａから吸排液ポート８５ｅを通じて排出し流体収容室８１ａに間接液を供給することができるようになっている。すなわち、プランジャ８６が上向きに変位することにより流体収容室８１ａに供給された間接液の圧力がチューブ８２に作用することにより、チューブ８２が収縮変形し、チューブ８２内の塗布液が吐出されるようになっている。

また、下側シリンダ８５ｂには、真空ポート８５ｆが形成されており、この真空ポート８５ｆと真空ポンプ９とが連通接続されている。すなわち、真空ポンプ９を作動させて真空室ｂの圧力を減圧することにより、プランジャ８６の下向きへの動きを円滑に行うことができるようになっている。

プランジャ８６は、シリンダ８５の内径よりも僅かに小さい径を有するヘッド８６ａと、プランジャ駆動部８７と連結される軸部８６ｂとを有している。このプランジャ８６のヘッド８６ａは、液溜室ａと対向する位置に、シリンダ８５の延びる方向、すなわち、プランジャ８６の摺動方向に対してほぼ直交する対向面８６ｃを有しており、この対向面８６ｃの表面が平板状に形成されている。すなわち、プランジャ８６がシリンダ８５内を摺動すると、ヘッド８６ａの対向面８６ｃは、摺動方向に対して直交する姿勢を維持した状態で液溜室ａ側及び液溜室ａと反対側に変位するようになっている。したがって、プランジャ８６が摺動することにより、液溜室ａの容積を単調増加又は単調減少させることができるようになっている。

膜状シール部材８８は、可撓性材料で形成されており、本実施形態ではポリエステル布の上にゴムを被覆したもので形成され、ほぼ均一厚さの円盤膜形状に形成されている。この膜状シール部材８８は、上側シリンダ８５ａ及び下側シリンダ８５ｂのフランジ部８５ｃに挟持される挟持部８８ａ（本発明のハウジング取付部）と、ヘッド８６ａに取り付けられる平面部８８ｂと、挟持部８８ａ及び取付部８８ｂを連結する余長部８８ｃとを有している。

挟持部８８ａは、円盤膜形状の外周部分であり、前記平面部８８ｂの径方向外側に位置する部分である。この挟持部８８ａは、上側シリンダ８５ａ及び下側シリンダ８５ｂのフランジ部８５ｃによって、外周部分全体に亘って挟圧されており、これにより膜状シール部材８８が固定されている。そして、挟持部８８ａが静止した状態で挟圧されていることにより、挟持部８８ａとフランジ部８５ｃとの界面が静止状態に保たれている。したがって、間接液が漏れることなく液溜室ａ内に封止されるようになっている。

平面部８８ｂは、プランジャ８６のヘッド８６ａと密着して取り付けられている。本実施形態では、図３に示すように、平面部８８ｂがこのヘッド８６ａの対向面８６ｃにネジ止めにより固定されている。これにより、膜状シール部材８８の平面部８８ｂ全体がプランジャ８６の動きに追従できるようになっている。すなわち、プランジャ８６が上向きに移動することにより、膜状シール部材８８の平面部８８ｂが上側に変位し、プランジャ８６が下向きに移動することにより、平面部８８ｂが下側に変位するようになっている。これにより、プランジャ８６を上向きに移動させて液溜室ａの間接液を液溜室ａから排出する際、膜状シール部材８８の平面部８８ｂがヘッド８６ａの対向面８６ｃに支持されていることにより、膜状シール部材８８の平面部８８ｂが変形することなく間接液を押圧することができるため、プランジャ８６の変位（平面部８８ｂの変位）による圧力を間接液を介して直接的にチューブ８２に付加させることができる。

余長部８８ｃは、余長部分に相当する部分であり、下側シリンダ８５ｂとヘッド８６ａとの間に収容されている。具体的には、下側シリンダ８５ｂの内壁とヘッド８６ａとの間には所定寸法の隙間が設定されており、この隙間に湾曲した状態で収容されている。すなわち、挟持部８８ａから下向きに所定寸法延びた位置で上向きに湾曲変形し、さらに上向きに所定寸法延びて平面部８８ｂに連続的に連結されている。これにより、ヘッド８６ａが上向きに移動する場合には、余長部８８ｃが下側シリンダ８５ｂの内壁とヘッド８６ａとの隙間から繰り出され、ヘッド８６ａが下向きに移動する場合には、前記湾曲部分の形状を維持しつつ前記隙間に収容される。このように、プランジャ８６がシリンダ８５の軸方向に動作する場合であっても、余長部８８ｃの存在により膜状シール部材８８の平面部８８ｂ及び余長部８８ｃ全体がこのヘッド８６ａの動きに追従することができる。また、平面部８８ｂ及び余長部８８ｃがヘッド８６ａに追従する場合であっても、挟持部８８ａは静止状態を維持したままフランジ部８５ｃで挟圧されているため、液溜室ａ内の間接液は確実に封止される。したがって、間接液は一度封入されれば、特に継ぎ足す必要もなく、メンテナンスも不要となる。

前記プランジャ駆動部８７は、プランジャ８６をシリンダ８５の軸方向に駆動させるものである。本実施形態では、サーボモータ８３ａ（図４参照）とボールねじ機構から構成されており、サーボモータ８３ａを制御することによりプランジャ８６の動作を制御できるようになっている。

また、本実施形態の塗布装置では、制御装置９０が設けられており、予め記憶されたプログラムに従って一連の塗布動作を実行すべく、各種ユニットの駆動装置、プランジャ駆動部８７等を駆動制御するとともにこの塗布動作において必要な各種演算が行われるようになっている。

次に、この塗布装置における塗布動作について説明する。なお、これら一連の動作は制御装置９０によって制御される。

まず、基板２の保持が行われる。具体的には、テーブル４の表面から複数のリフトピンが突出した状態で待機されており、これらのリフトピンの先端部分に基板２が載置される。そして、リフトピンを下降させて基板２をテーブル４の表面に載置し、この状態で真空ポンプ９を作動させて吸引孔に吸引力を発生させることにより、基板２をテーブル４の表面上に吸着させて保持させる。

次に、塗布液の吸い込み動作が行われる。すなわち、テーブル４上にセットされた基板２に必要となる塗布液（基板１枚分）がレジストポンプ８に吸い込まれる。具体的には、初期状態においてバルブＶ１、Ｖ２が閉められているところ、バルブＶ２を開状態とするとともに、真空ポンプ９を作動させて真空室ｂが減圧されるとともにプランジャ駆動部８７を駆動制御してプランジャ８６を真空室ｂ側（図３において下側）に移動させることにより、チューブフラムポンプ８ａの流体収容室８１ａに充填されている間接液がポンプ駆動部８ｂの液溜室ａに吸引される。

具体的には、プランジャ８６が真空室ｂ側に移動することにより、膜状シール部材８８が真空室ｂ側に変位し、液溜室ａの容積が拡張される。これにより、チューブフラムポンプ８ａの流体収容室８１ａの間接液に吸引力が作用し、間接液が液溜室ａに吸引される。そして、流体収容室８１ａの間接液が吸引されると、チューブ８２に作用していた圧力が減圧されることにより、チューブ８２が径方向に膨張する。これにより、塗布液タンクＴ内の塗布液が吸引され、チューブ８２内に塗布液が供給される。

次に、塗布液の吐出動作が行われる。すなわち、チューブ８２に供給された塗布液を口金部６に供給するとともに、口金部６から基板２上に塗布液を吐出する。具体的には、バルブＶ２を閉じるととともにバルブＶ１を開いた状態で、プランジャ駆動部８７を駆動制御してプランジャ８６を液溜室ａ側（図３において上側）に移動させることにより、液溜室ａ内の間接液が押圧されてチューブフラムポンプ８ａの流体収容室８１ａ側に移動する。さらに、プランジャ８６を液溜室ａ側に移動させると、間接液が加圧されることにより、間接液による圧力がチューブ８２に作用してチューブ８２が収縮し、チューブ８２内の塗布液が配管Ｄ１を通じて口金部６に排出される。そして、さらにプランジャ８６を液溜室ａ側に所定の速度で移動させ続けることにより、チューブ８２に圧力が作用し続け口金部６から一定量の塗布液が吐出される。

そして、次に口金部６の駆動が行われる。具体的には、走行装置１０を駆動制御することにより口金部６を基板２上の所定位置に配置する。そして、昇降装置２０を駆動制御することにより口金部６が基板２から所定の高さ位置になるように設定し、この状態から走行装置１０を駆動制御することにより、口金部６をＸ軸方向に走行させる。すなわち、口金部６のスリットから塗布液を吐出させながら口金部６を走行させることにより、基板２上に塗布液が均一厚さで塗布される。

このように、本実施形態における処理液供給装置によれば、プランジャ８６は膜状シール部材８８の平面部８８ｂ全体を変位させて間接液を介してチューブ８２に圧力を付加させるため、従来のベローズのように蛇腹部分の伸縮変形により圧力を付加させる場合に比べて、応答性に優れた処理液供給装置及び塗布装置とすることができる。また、前記平面部８８ｂの径方向外側に位置する膜状シール部材８８の挟持部８８ａは、ハウジング８５に固定して取り付けられているため、液溜室ａに収容される間接液が効果的に封止される。すなわち、プランジャ８６の摺動動作により膜状シール部材８８の平面部８８ｂが変位した場合であっても、膜状シール部材８８の挟持部８８ａ全体は、プランジャ８６の摺動動作に影響されず固定された状態を維持しているため、従来のようにプランジャ８６とシリンダ８５との摺動部分にシールを設ける場合に比べて、作動流体を確実に封止することができる。したがって、液溜室ａや流体収容室８１ａ内に空気が混入するのを抑えて、塗布液を安定して供給することができる。

なお、上記実施形態では、チューブフラムポンプ８ａとポンプ駆動部８ｂとの間に配管Ｄ３を配置して流体収容室８１ａと液溜室ａとを連通する例について説明したが、チューブフラムポンプ８ａのハウジング８１にポンプ駆動部８ｂを直接取り付けて流体収容室８１ａと液溜室ａとを直接連通して接続するものであってもよい。これにより、配管Ｄ３による圧力損失の影響を受けることを回避して、ポンプ駆動部８ｂからの圧力が直接流体収容室８１ａのチューブ８２に作用させることができる。

また、上記実施形態では、膜状シール部材８８に余長部８８ｃを設ける例について説明したが、余長部８８ｃを設けずに挟持部８８ａ及び平面部８８ｂからなる円盤状の膜状シール部材８８を設けるものであってもよい。この構成であれば、上記実施形態の余長部８８ｃを設ける場合に比べて、プランジャ８６のストローク長が小さくなるため、チューブプラムポンプ８ａからの吐出量は小さくなるが、プランジャ８６により平面部８８ｂを変位させることにより間接液を介してチューブ８２に圧力を付加させて塗布液を吐出させることができる。

また、上記実施形態では、ポリエステル布の上にゴムを被覆した膜状シール部材８８を使用する例について説明したが、プラスチックで形成された膜状シール部材８８を使用するものであってもよい。この構成によれば、プラスチック材料を適宜選択することにより、ポリエステル布の上にゴムを被覆したものに比べて、対薬品性の優れた膜状シール部材８８とすることができる。

本発明の塗布装置を示す概略斜視図である。 上記塗布装置の概略構成図である。 本発明の処理液供給装置におけるポンプ駆動部を示す図であり、（Ａ）は、プランジャが液溜室側に変位した図、（Ｂ）は、プランジャが液溜室と反対側に変位した図である。 本発明の処理液供給装置における他の実施形態を示す図である。

符号の説明

２ 基板
６ 口金部
８ レジストポンプ（処理液供給装置）
８ａ チューブフラムポンプ
８ｂ ポンプ駆動部
８１ ハウジング
８２ チューブ（伸縮処理液供給部）
８６ プランジャ
８８ 膜状シール部材
８８ｂ 平面部
９０ 制御装置

Claims (4)

1. 処理液を流入する流入口と処理液を排出する流出口とを有するとともに、作動流体を収容する作動流体収容室を有するハウジングと、前記流入口と流出口とに連通した状態で前記ハウジングの作動流体収容室内に配置され膨張及び収縮変形可能な伸縮処理液供給部と、を有し、前記作動流体収容室に前記作動流体が供給又は排出されることにより、前記伸縮処理液供給部の膨張時に伸縮処理液供給部内に処理液が供給され、伸縮処理液供給部が収縮することにより処理液が吐出されるポンプ部と、
   前記作動流体収容室に連通して接続され、この作動流体収納室に作動流体を供給又は排出させるポンプ駆動部と
   を備える処理液供給装置において、
   前記ポンプ駆動部は、前記作動流体収容室に連通する筒状のシリンダと、このシリンダ内を一方向に摺動するプランジャと、シリンダ内に作動流体が収容される液溜部を形成する膜状のシール部とを有しており、
   前記シール部は、前記液溜部に対向しプランジャの摺動方向と交差する方向に広がる平面部と、この平面部よりも径方向外側に位置するとともに前記シリンダに固定されるハウジング取付部とを有しており、前記プランジャが前記シール部の平面部全体を液溜部側に変位させて液溜部の容積を小さくさせることにより、前記作動流体収容室に作動流体を供給して前記伸縮処理液供給部から処理液を排出させるとともに、前記プランジャが前記シール部の平面部全体を液溜部と反対側に変位させて液溜部の容積を大きくさせることにより、前記作動流体収容室から作動流体を排出させて前記伸縮処理液供給部に処理液を供給させることを特徴とする処理液供給装置。
2. 前記プランジャは、前記液溜部と対向し摺動方向とほぼ直交する平板状の対向面を有するヘッド部を有しており、このヘッド部の対向面全体と前記シール部の平面部とが密着して連結されていることを特徴とする請求項１に記載の処理液供給装置。
3. 前記シール部には、前記ハウジング取付部と平面部との間に余長部が設けられており、この余長部は、前記ハウジングとヘッド部との間に形成される隙間に湾曲した状態で収容されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の処理液供給装置。
4. 前記請求項１〜３のいずれかに記載の処理液供給装置と、
   前記処理液供給装置の流出口と連通し、基板に対し処理液を吐出する口金と、
   を備えたことを特徴とする塗布装置。

Images