JP2013192984A - スリットノズルの清掃方法および清掃装置並びにディスプレイ用部材の製造方法 - Google Patents

スリットノズルの清掃方法および清掃装置並びにディスプレイ用部材の製造方法 Download PDF

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Abstract

【課題】清掃時に清掃部材によってスリットノズルから除去した塗布液がスリットノズルへ再付着して残存塗布液になることが全くなく、これによって残存塗布液起因の塗布膜厚異常や塗布膜面の欠点をなくし、清掃部材の長寿命化も可能となるスリットノズルの清掃手段を実現するとともに、この清掃手段を用いて、塗布品質や塗布膜厚精度並びに生産性の向上に大きく寄与するスリットノズルの清掃方法および清掃装置、ならびにディスプレイ用部材の製造方法を提供する。
【解決手段】スリットノズルの吐出口面と斜面とは同時に合致しない形状のシート状弾性体の一面を吐出口面と斜面に沿わせて密接させつつ、シート状弾性体をスリットノズルの長手方向に移動させて吐出口面と斜面に付着残存する塗布液を除去するスリットノズルの清掃方法。
【選択図】図3

Description

この発明は、例えばカラー液晶ディスプレイ用カラーフィルタ並びにアレイ基板、プラズマディスプレイ用パネル、光学フィルタなどの製造分野に使用されるものであり、詳しくはガラス基板などの被塗布部材表面に塗布液を吐出して塗布膜を形成するのに好適に用いられるスリットコータのスリットノズルの吐出口およびその周辺の清掃方法および清掃装置、並びにこれらを用いたディスプレイ用部材の製造方法の改良に関するものである。
カラー液晶用ディスプレイは、カラーフィルタ、TFT用アレイ基板などにより構成されているが、カラーフィルタ、TFT用アレイ基板ともに、低粘度の液体材料を塗布して乾燥させ、塗布膜を形成する製造工程が多く含まれている。たとえば、カラーフィルタの製造工程では、ガラス基板上に黒色のフォトレジスト材の塗布膜を形成し、フォトリソ法により塗布膜を格子状に加工した後に、格子間に赤色、青色、緑色のフォトレジスト材の塗布膜を同様の手法により順次形成していく。その他にも、各色のフォトレジスト材を塗布して塗布膜を形成後、カラーフィルタとアレイ基板との間に注入される液晶のスペースを得るための柱を形成する製造工程や、カラーフィルタ上の表面の凹凸を平滑化するためのオーバーコート塗布膜を形成する製造工程などもある。
この塗布膜形成のための塗布装置としては、塗布液の消費量削減や消費電力削減、さらに2m角以上という超大型基板に対応する装置の大型化が容易であるなどの理由により、スリットコータ(例えば特許文献1)が近年多く使用されている。この公知のスリットコータは塗布ヘッドすなわち塗布器としてスリットノズルを有し、このスリットノズルに設けられたスリット状の細長い吐出口から塗布液を吐出しながら、一方向に走行するガラス基板などの枚葉状の被塗布部材に塗布膜を形成するものとなっている。
このスリットコータで一度塗布液の塗布を行うと、スリットノズルの塗布液が吐出される吐出口を含む吐出口面と、その両隣にある両隣接面(以下、斜面と呼ぶ)に塗布液の一部が、滴状または細長い液膜となって残存する。引き続いて塗布を行う際に、吐出口面および斜面に滴状や細長い液膜の塗布液が放置されたままであると、スリットノズルから吐出される塗布液と共に残存していた塗布液も基板に塗布されることになるので、均一な膜厚の塗布面を得ることができない。また、残存している塗布液が塗布されなくても、それが起点となって、塗布方向にすじが発生する。スリットコータで多数枚の被塗布部材に続けて高品質の塗布を行う場合には、以上の不具合を回避するために、一回の塗布が終了するごとに、スリットノズルの吐出口面および斜面を清掃して、付着して残存している塗布液を除去することが必要となる。
毎回の塗布ごとに行うスリットノズルの具体的な清掃手段としては、スリットノズルの吐出口面および斜面の断面形状と合致する形状を有する合成樹脂製の清掃部材を、吐出口面および斜面に摺動させることで清掃を行うもの(例えば特許文献2)や、スポンジなどの軟らかい材料で構成した清掃部材にスリットノズルの吐出口を含む先端部を押しこんでその形状に倣わせ、ある程度面接触している状態で摺動させるもの(例えば特許文献3)がある。特許文献3に示される清掃手段は摺動時の接触長さや面積が小さいためにさほど清掃効果はない。一方特許文献2に示される清掃手段を用いると、清掃部材を吐出口面及びリップ斜面に直接接触させて摺動を行うために、付着した塗布液を確実に除去でき、多数枚の被塗布部材に連続して塗布する時でも、安定して膜厚が均一で、すじ等の欠点のない高品質の塗布膜をえることができる。さらに塗布液として感光性アクリル系カラーペースト、フォトレジスト等の揮発性の高いものを使用する場合は、とりわけ付着塗布液の除去能力が高いことが望まれる。それは、吐出口面およびリップ斜面に付着した塗布液の除去が不十分でわずかに残ると、それが乾燥して吐出口面およびリップ斜面に固着残存物として残存し、その固着残存物が次回の塗布時に塗布液に接触し、それが起点となってすじ欠点が発生するのに加えて、一部が溶解して固着残存物が吐出口面およびリップ斜面から離れて塗布膜にまざりこみ、パーティクルとなって欠点を生じるためである。そのため特許文献2では、固着残存物が発生しないように塗布液の除去能力、すなわち清掃能力を高めるために、清掃部材を吐出口面及びリップ斜面に線接触させることが記載されている。さらに特許文献2では、一度清掃を終えて塗布液が付着した清掃部材に向けて、ノズルから溶剤を吐出して塗布液を洗い流し、清掃部材を清浄な状態に保ってスリットノズルの清掃を行うようにしており、これによって清掃部材に付着した塗布液がスリットノズルに再付着して塗布膜面の欠点が生じることを防止している。またさらに塗布液や溶剤が清掃部材に残ってスリットノズルに付着しないように、清掃部材に隣接して設けた吸引口からこれらの液体を吸引している。
しかしながら、特許文献2ではそれほど配慮しているにもかかわらず、吐出面や斜面に付着している残存塗布液量が多い時や、清掃時間を短くして生産性を高めるために、より高速で清掃を行う時には、清掃部材の上部から除去した塗布液があふれ出して、斜面に再付着してしまう。再付着する塗布液の量が多いと、これが斜面を伝わってスリットノズルの吐出口面まで落下し、塗布時に塗布膜面に付着して、すじ状の欠点や膜厚の不良を引き起こす。さらにはスリットノズルにライン状に再付着した塗布液は清掃のたびごとに蓄積して次第にラインの幅が大きくなり、その状態で固化して塗布液固化物になると、清掃部材との接触で清掃部材が磨耗する。清掃部材の磨耗した部分は十分な接触圧力がないので塗布液の除去が行えず、清掃できる範囲が小さくなってしまい、清掃部材の清掃に使用できる期間が短くなる、すなわち使用寿命が短くなるという問題も発生する。
特開平6−339656号公報 特開平11−300261号公報 特開2005−270841号公報
この発明は、上記の従来の清掃手段に由来する問題点を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、スリットノズルに付着して残存している塗布液量が多い時や、高速で清掃を行う時にも、清掃時にスリットノズルから除去した塗布液がスリットノズルへ再付着して残存塗布液になることが全くなく、その結果、残存塗布液起因の塗布膜厚異常や塗布膜面の欠点をなくすとともに、残存する塗布液固化物との接触による清掃部材の磨耗もなくして清掃部材の長寿命化が可能となるスリットノズルの清掃手段を実現するとともに、さらにはこの清掃手段を用いて、塗布品質や塗布膜厚精度並びに生産性の向上に大きく寄与するスリットノズルの清掃方法および清掃装置、ならびにこの方法を使用したディスプレイ用部材の製造方法を提供することにある。
上記本発明の目的は、以下に述べる手段により達成される。
本発明に係るスリットノズルの清掃方法は、塗布液を吐出するために一方向に延在する吐出口を具備し、該吐出口を含む吐出口面および該吐出口面に隣接する斜面を有するスリットノズルを清掃する方法であって、前記吐出口面と斜面とは同時に合致しない形状のシート状弾性体の一面を前記スリットノズルの吐出口面と斜面に沿わせて密接させつつ、前記シート状弾性体をスリットノズルの長手方向に移動させて前記吐出口面と斜面に付着残存する塗布液を除去することを特徴とする。
ここで、前記シート状弾性体は、独立気泡を備える多孔質体であること、前記シート状弾性体のスリットノズルに密接させて清掃する面を、1回の清掃ごとに洗浄すること、が好ましい。
本発明に係るスリットノズルの清掃装置は、塗布液を吐出するための一方向に延在する吐出口を具備し、該吐出口を含む吐出口面および該吐出口面に隣接する斜面を有するスリットノズルを清掃する清掃装置であって、前記吐出口面と斜面に同時に合致しない形状のシート状弾性体と、該シート状弾性体を保持するとともに、シート状弾性体の一面を前記吐出口面と斜面に沿わせて密接させる剛体よりなる押し当て保持部材と、該押し当て保持部材をスリットノズルの長手方向とその直交する方向に移動させる駆動ユニット、とを備えることを特徴とする。
ここで、前記シート状弾性体は、独立気泡を備える多孔質体であること、さらに前記スリットノズルの清掃後に、前記シート状弾性体の洗浄を行う洗浄ユニットを備えること、が好ましい。
本発明に係るディスプレイ用部材の製造方法は、請求項1〜3のいずれかに記載の塗布用スリットノズルの清掃方法を用いてディスプレイ用部材を製造することを特徴とする。
本発明に係るスリットノズルの清掃方法および清掃装置を用いれば、スリットノズルの吐出口面や斜面に、独立気泡の多孔質であるシート状弾性体のくぼみのある表面を沿わせるように密接させて移動する(摺接する)ことによって、吐出口面や斜面に付着して残存する塗布液を清掃するのであるから、塗布液の掻き落としに多孔質部分による塗布液の吸収が加算されて、塗布液を残存することなく完全に除去できる。その結果、スリットノズルに付着して残存している塗布液量が多い時や、高速で清掃を行う時にも、確実に塗布液を除去するために、スリットノズルへの塗布液の再付着が生じない。スリットノズルへの塗布液の再付着が全く発生しないのであるから、スリットノズルを塗布液が全く残存しない高い品質の清掃状態にすることができる。その結果、塗布膜厚精度が高く、塗布膜面に欠点が全くない高い品質の塗布膜を形成することが可能となる。さらに残存する塗布液固化物との接触もなくなるので、清掃部材の寿命を長く保つことも可能となる。また面接触による摺接により塗布液を除去するのであるから、従来の線接触による塗布液の除去に比べて清掃部材の摺接部に付加される圧力が小さくなるので、摺接による清掃部材の劣化も低下し、摺接による清掃部材の寿命も長くなる。
本発明に係るディスプレイ用部材の製造方法によれば、上記の優れた清掃方法を用いてディスプレイ用部材を製造するのであるから、高速清掃時でも清掃能力が向上してタクトタイムの大幅な短縮が可能となり、その結果高い生産性と高歩留まりにて膜厚精度が高く塗布欠点がない優れた塗布品位のディスプレイ用部材を製造することが可能となる。
本発明に係る清掃装置を含む塗布装置であるスリットコータ1の概略正面図である。 本発明による清掃装置である拭取りユニット100でスリットノズル20を清掃する準備状況を示す概略図である。 本発明による清掃装置である拭取りユニット100でスリットノズル20を清掃する状況を示す概略図である。 本発明による清掃装置である拭取りユニット100でスリットノズル20を清掃する作用を示す説明図である。 本発明による別の清掃装置である拭取りユニット200の一部を示す斜視図である。 本発明による別の清掃装置である拭取りユニット200でスリットノズル20を清掃する作用を示す説明図である。
以下、本発明の好ましい実施形態を、図面に基づいて説明する。
図1は本発明に係る清掃装置を含む塗布装置であるスリットコータ1の概略正面図、図2は本発明による清掃装置である拭取りユニット100でスリットノズル20を清掃する準備状況を示す概略図、図3は本発明による清掃装置である拭取りユニット100でスリットノズル20を清掃する状況を示す概略図、図4は本発明による清掃装置である拭取りユニット100でスリットノズル20を清掃する作用を示す説明図、図5は本発明による別の清掃装置である拭取りユニット200の一部を示す斜視図、図6は本発明による別の清掃装置である拭取りユニット200でスリットノズル20を清掃する作用を示す説明図である。
まず図1を参照すると、本発明の清掃装置である拭取りユニット100を含むスリットコータ1が示されている。このスリットコータ1は基台2を備えており、基台2上には、一対のガイドレール4が設けられている。このガイドレール4上には、被塗布部材である基板Aの載置台、すなわちステージ6が配置されている。ステージ6は図示しないリニアモータで駆動されて図1に矢印で示されているX方向に自在に往復動する。ステージ6の上面は吸着孔からなる真空吸着面となっており、基板Aを吸着保持することができる。
基台2の中央を見ると、門型の支柱10がある。支柱10には、上下昇降ユニット70が備えられており、この上下昇降ユニット70に塗布を行う塗布器であるスリットノズル20が取り付けられている。
スリットノズル20は、X方向に直交する方向(紙面に垂直な方向)、すなわちY方向にのびているフロントリップ22、及びリアリップ24を、シム32を介してX方向に重ね合わせ、図示しない複数の連結ボルトにより一体的に結合されている。スリットノズル20内の中央部にはマニホールド26が形成されており、このマニホールド26もスリットノズル20の長手方向(Y方向)にのびている。マニホールド26の下方には、スリット28が連通して形成されている。このスリット28もスリットノズル20の長手方向にのびており、その下端がスリットノズル20の最下端面である吐出口面36で開口して、吐出口30を形成する。すなわちスリットノズル20はその最下端に一方向(長手方向)に延在する吐出口30を具備しており、この吐出口30は、吐出口面36内に含まれ、存在している。また、スリットノズル20は吐出口30を含む吐出口面36および吐出口面36の両側に隣接する両隣接面、すなわち斜面として、斜面34A、Bを有する。なおスリット28はシム32によって形成されるので、スリット28の間隙(X方向に測定)は、シム32の厚さと等しくなる。
本発明のスリットノズルは、例えば上記のような、塗布液を吐出するために一方向に延在する吐出口を具備し、該吐出口を含む吐出口面および該吐出口面に隣接する斜面を有するスリットノズルである。
このスリットノズル20を昇降させる上下昇降ユニット70は、スリットノズル20を吐出口30を下側にして保持する吊り下げ保持台80、吊り下げ保持台80の一端が締結されてこれを昇降させる昇降台78、昇降台78を上下方向に案内するガイド74、モータ72の回転運動を昇降台78の直線運動に変換するボールねじ76より構成されている。上下昇降ユニット70はスリットノズル20の長手方向の両端部を支持するよう左右1対あって、各々が独立に昇降できるので、スリットノズル20長手方向の水平に対する傾き角度を任意に設定することができる。これによってスリットノズル20の吐出口面36と基板Aを、スリットノズル20の長手方向にわたって略並行にすることができる。さらに、この上下昇降ユニット70によって、ステージ6上の基板Aとスリットノズル20の吐出口面36の間のすきま、すわなち、クリアランスを任意の大きさに設定することができる。
またスリットノズル20のマニホールド26の上流側は、塗布液供給装置40に連なる供給ホース60に、内部通路(図示しない)を介して常時接続されており、これにより、マニホールド26へは塗布液供給装置40から塗布液66を供給することができる。マニホールド26に入った塗布液はスリットノズル20の長手方向に均等に拡幅されて、スリット28を経て、吐出口30から吐出される。
なお、塗布液供給装置40は、供給ホース60の上流側に、フィルター46、供給バルブ42、シリンジポンプ50、吸引バルブ44、吸引ホース62、タンク64を備えている。タンク64には塗布液66が蓄えられており、圧空源68に連結されて任意の大きさの背圧を塗布液66に付加することができる。タンク64内の塗布液66は、吸引ホース62を通じてシリンジポンプ50に供給される。シリンジポンプ50では、シリンジ52、ピストン54が本体56に取り付けられている。ここでピストン54は図示しない駆動源によって上下方向に自在に往復動できる。シリンジポンプ50は、一定の内径を有するシリンジ52内に塗布液を充填し、それをピストン54により押し出して、スリットノズル20に基板Aを一枚塗布する分だけ供給する間欠定容量型のポンプである。シリンジ52内に塗布液66を充填するときは、吸引バルブ44を開、供給バルブ42を閉として、ピストン54を下方に移動させる。またシリンジ52内に充填された塗布液をスリットノズル20に向かって供給するときは、吸引バルブ44を閉、供給バルブ42を開とし、ピストン54を上方に移動させることで、ピストン54でシリンジ52内部の塗布液を押し上げて排出する。ピストン54の移動速度にシリンジ断面積をかけあわせたものが塗布液の供給速度、すなわちポンプ供給速度となる。
さらに図1で基台2の左側を見ると、基板Aの厚さを測定する厚さセンサー90が支持台92に取り付けられている。厚さセンサー90はレーザを使用したものであることが好ましい。厚さセンサー90により基板Aの厚さを測定することで、どのような厚さの基板Aに対しても、スリットノズル20の吐出口面36と基板Aの間の隙間であるクリアランスを、常に一定にすることができる。
さらにまた基台2の右側端部を見ると、清掃装置である拭取りユニット100がガイドレール4上にX方向に移動自在に取付られている。拭取りユニット100には、スリットノズル20の吐出口面36と斜面34A、Bに、その上面104が沿うように面接触する拭取り部材102が、ホルダー106に保持されている。押し当て保持部材であるホルダーは、例えばステンレス等の金属やナイロン樹脂等の合成樹脂等で形成される剛体よりなる。
ホルダー106の詳細は図2に示されている。図2で(a)は、スリットノズル20とホルダー106に保持された拭取り部材102の斜視図、(b)は正面図(Y方向に見た図)である。図2を見ると、ホルダー106は、拭取り部材102の下面118を支持するホルダー本体124A、Bと、側面120A、Bと接触して拭取り部材102をY方向に拘束するホルダー側体126A、Bと、ホルダー本体124A、Bとホルダー側体126A、Bを下側で支持するホルダーベース128と、から構成されている。側面120C、Dがホルダー本体124A、Bに接触しているので、これによって拭取り部材102はX方向にも拘束されることになり、その結果拭取り部材102は水平面内で移動することはない。
再び図1に戻ると、ホルダー106はブラケット108に締結して取り付けられており、さらにブラケット108はスライダー110に取り付けられている。スライダー110は駆動ユニット116により、スリットノズル20の長手方向、すなわちY方向に自在に移動する。拭取り部材102をスライダー110を介してY方向に移動させる駆動ユニット116とトレイ112は、台車114上に固定されている。トレイ112は拭取り部材102によって除去される塗布液等を回収するためのものであり、図示しない排出ラインに接続されて、内部にたまった塗布液等の液体を外部に排出、回収することができる。またトレイ112は、スリットノズル20からエアー抜き等で吐出される塗布液を回収するために使用することもできる。台車114はガイドレール4上にあり、ガイドレール4に案内されて、図示しないリニアモータによりX方向に自在に往復動できるので、拭取りユニット100全体がX方向に往復動できる。
また拭取り部材102の上方には、清掃後に拭取り部材102をスクラブ洗浄する洗浄ユニット140がある。この洗浄ユニット140は、X方向には基台2の右側端部に、Y方向にはスリットノズル20の長手方向端部にある清掃開始位置側に、配置されており、基台2の右側端部に締結されたブラケット152上に固定されている。洗浄ユニット140は、洗浄体142と、洗浄体142と連結している駆動バー150と、駆動バー150を保持するとともに、上下方向(Z方向)とX方向に自在に往復動させる駆動ユニット148と、から構成され、駆動ユニット148がブラケット152上に締結固定されている。さらに洗浄体142には、拭取り部材102の上面と接触する鋸刃状の洗浄部144が設けられているとともに、洗浄液である溶剤を洗浄部144の間から噴射するように溶剤ノズル146が設けられている。なお洗浄部144の形状としては、ブレードような幅の小さい直方体を一定ピッチで多数並べたものでもよい。また溶剤ノズル146には、図示されない溶剤供給源から図示されない配管を介して溶剤が供給される。洗浄体142の洗浄部144は、Y方向に拭取り部材102がスリットノズル20の清掃開始位置にある時に、拭取り部材102の直上に位置するように配置されている。
上記の拭取りユニット100をはじめ、制御信号にて動作するリニアモータ、モータ72、塗布液供給装置40、洗浄ユニット140等はすべて制御装置94に電気的に接続されている。そして、制御装置94に組み込まれた自動運転プログラムにしたがって制御指令信号が各機器に送信されて、あらかじめ定められた動作を行う。なお条件変更時は操作盤96に適宜変更パラメータを入力すれば、それが制御装置94に伝達されて、運転動作の変更が実現できる。拭取りユニット100に対しては、拭取り部材102のスリットノズル20長手方向移動速度や、清掃開始・終了位置等を任意に制御して、与えられた任意の清掃動作を実現できる。また洗浄ユニット140に対しては、溶剤ノズル146からの溶剤の噴射速度や噴射時間、駆動バー150のX方向の往復動速度や往復回数を任意に制御して、拭取り部材102の予め定められた洗浄動作を行うことができる。
次に図2と図3を用いて、拭取りユニット100でスリットノズル20を清掃する状況を詳細に説明する。図2は清掃する準備状況(清掃前)、図3は清掃状況(清掃中)を示しており、図3で(a)は、スリットノズル20とホルダー106に保持された拭取り部材102の斜視図、(b)は正面図(Y方向に見た図)である。
まず図2を見ると、清掃を行う前の準備を行うために、拭取りユニット100の拭取り部材102が、スリットノズル20の長手方向の清掃開始位置に移動している。清掃開始位置は、X方向には拭取り部材102の上面104の中央部が吐出口30の真下になる位置であり、Y方向(スリットノズル20の長手方向)には吐出口30の端部よりもやや離れた位置にある。
清掃を行う時には、スリットノズル20を下降させてY方向に吐出口30の手前で拭取り部材102と係合させる。そして図3(b)に示すように、スポンジのように多孔質で弾性をもつシート状弾性体である拭取り部材102をV字形状に変形させて、シート状弾性体の一面である上面104をスリットノズル20の吐出口面36と斜面34A、Bに沿わせてつつみこむように密接(面接触)させる。この時、拭取り部材102の下面118はホルダー本体124A、Bのホルダー斜面122A、Bに接触し支持されているが、スリットノズル20吐出口面36の直下は支持されておらず何もないので、拭取り部材102は容易にV字形状となる。また拭取り部材102はその厚さ方向に斜面34A、Bとホルダー斜面122A、Bに挟まれた状態となっており、拭取り部材102の厚さ方向の圧縮変化量が上面104の斜面34A、Bや吐出口面36への押しつけ力を定める。すなわち、圧縮変化量が大きいほど、押しつけ力も大きくなる。そして拭取り部材102の上面104を斜面34A、Bと吐出口面36に適正な圧力で押しつけた状態で、拭取り部材102をスリットノズル20の長手方向(Y方向)に移動させると、上面104と斜面34A、Bや吐出口面36が摺接することになり、いわゆる拭取り(付着残存する塗布液の除去)が行われることになる。拭取り部材102は、V字形状に変形したときでも、その側面120A、Bがホルダー側体126A、Bと面接触してY方向に拘束されているので、拭取り部材102がホルダー106に保持されてY方向に移動しても、ホルダー106からはずれることはない。特に拭取り部材102がV字形状に変形した時に、スリットノズル20の吐出口36の直下にある側面120A、Bの下方部がホルダー側体126A、Bと面接触するようにホルダー側体126A、Bを構成すれば、Y方向の拘束はより強固となって、好ましい。また拭取り部材102のスリットノズル20への摺接時の安定性と付加する圧力から、図2(a)に示す拭取り部材102のX方向長さLxは好ましくは5〜50mm、より好ましくは10〜30mm、Y方向長さLyは好ましくは3〜50mm、より好ましくは5〜20mm、厚さLzは好ましくは3〜30mm、より好ましくは5〜20mmとする。
本発明の清掃方法では、例えば上記のとおり、吐出口面と斜面とは同時に合致しない形状のシート状弾性体の一面を前記スリットノズルの吐出口面と斜面に沿わせて密接させつつ、前記シート状弾性体をスリットノズルの長手方向に移動させて前記吐出口面と斜面に付着残存する塗布液を除去する
なお上面104が吐出口面36と斜面34A、Bに沿ってつつみこむように面接触するようにするために、拭取り部材102はスポンジ等の多孔質体としているが、独立気泡を備える多孔質体であることが好ましい。それは、除去する塗布液が上面104に付着するだけで内部に染み込まず、上面104を洗浄することで、繰り返して拭取り部材102を清掃に使用できるからである。
拭取り部材102を繰り返して使用するための洗浄は、図1に示す洗浄ユニット140を用いて次のようにして行われる。まず洗浄位置にある拭取り部材102に対して、駆動ユニット148により駆動バー150を下降させ、駆動バー150に連結されている洗浄体142の洗浄部144を、拭取りを行って塗布液に汚染されている拭取り部材102の上面104に接触させる。つづいて溶剤ノズル146から溶剤を噴射するとともに、駆動ユニット148により駆動バー150をX方向に往復動させて、洗浄部144の先端で上面104をこすって洗浄(スクラブ洗浄)する。一定時間洗浄を行えば、溶剤ノズル146からの溶剤噴射を停止するとともに、駆動ユニットより駆動バー150を上昇させてから、X方向の往復動も停止する。シート状弾性体のスリットノズルに密接させて清掃する面を、1回の清掃ごとに洗浄することが好ましい。
次に拭取りユニット100を用いた第1の清掃方法を、図4を参照しながら説明する。図4は一覧表となっていて、(a)の縦列は側面図(X方向に見た図)が配置され、(b)の縦列は正面図(Y方向すなわちスリットノズル20の長手方向に見た図)が配置されている。横列はステップS1〜S7ごとに示されている。数字の大きい方が後のステップとなる。まず最初のステップS1では、拭取り部材102は待機位置に移動する。待機位置は、X方向には初期位置(図1の基台2の右側端部)、Y方向にはスリットノズル20の清掃開始位置である。この位置は、拭取り部材102の洗浄ユニット140による洗浄位置でもあるので、拭取り部材102は洗浄ユニット140の洗浄部144の直下となる。
つづくステップS2では、洗浄体142を下降させて洗浄部144を拭取り部材102に係合させ、つづいて溶剤ノズル146から溶剤を噴射するとともに、洗浄体142をX方向に往復動させて、洗浄部144の先端で拭取り部材102の上面104を洗浄する。溶剤がわずかに拭取り部材102の上面104に残るように、溶剤噴射を終了してから、好ましくは1〜30秒後、より好ましくは1〜10秒後に洗浄体142の往復動を停止させる。溶剤をわずかに上面104に残すのは、後のステップS6での拭取り部材102のスリットノズル20に対する摺接開始時に、小さな力で抵抗なく滑らかに動作できるようにするためである。上面104が完全に乾いた状態であると、摺接開始時に大きな摩擦力が抵抗として作用し、好ましくない。洗浄が完了すれば、洗浄体142を上昇させ待機する。
次のステップS3では、拭取り部材102がスリットノズル20の清掃開始位置の直下に来るよう拭取りユニット100全体をX方向に移動させる。清掃開始位置では、拭取り部材102は吐出口面36と斜面34A、Bに係合するが、吐出口30からはY方向にやや離れる。この位置であるならば、次のステップS4で塗布液が吐出されても、塗布液がスリットノズル20の吐出口面36、斜面34A、Bに付着していないので、拭取り部材102がスリットノズル20に係合する時に塗布液に接することはないし、塗布液が落下して拭取り部材102の上面104に付着することもない。
続くステップS4では、待機中に吐出口30近くの内部で塗布液66が変質している可能性があるので、スリットノズル20の吐出口30から塗布液66を所定量吐出する。吐出された塗布液66は、スリットノズル20の吐出口面36や、斜面34A、Bに付着する。この時塗布液66は、吐出口面36にぶら下がる滴状となったり、斜面34A、B上に広がる液膜82となる。液膜82が斜面34A、B上をはい上がる斜面34A、Bの下端部からの長さLlは、塗布液の吐出量によって変化するが、この長さLlを倍にした値に対して拭取り部材102のX方向長さLxは2〜20mm長いことが好ましく、さらには2〜10mm長いことがより好ましい。
次のステップS5では、スリットノズル20を下降させ、拭取り部材102がV字形状となり、吐出口面36と斜面34A、Bに同時に合致しない形状の拭取り部材102の上面104を、スリットノズル20の吐出口面36と斜面34A、Bに沿って面接触させて密接させる。
続くステップS6では、駆動ユニット108を駆動し、スリットノズル20の吐出口面36と斜面34A、Bに拭取り部材102の上面104を密接させた状態で、拭取り部材102を矢印方向に移動すなわち走査させて、スリットノズル20の吐出口面36と斜面34A、Bにそれぞれ付着残存した塗布液66を除去、清掃する。ここで矢印方向は、拭取り部材102がスリットノズル20に面接触しながら移動、すなわち摺接する摺接方向となり、Y方向やスリットノズル20の長手方向と一致する。なお除去した塗布液は、トレイ112の方に落下して回収される。
摺接時の拭取り部材102の斜面34A、B上での最上点の斜面34A、Bの下端部からの長さLsはステップS5に示されているが、おおよそ拭取り部材102のX方向長さLxの1/2となる。上述したように、長さLsは液膜の長さLlよりも好ましくは1〜10mm、より好ましくは1〜5mm長くしているので、除去する塗布液が上記の最上点まではい上がって、再付着して残存することはない。また塗布液の除去にあたっては、拭取り部材102による掻き落とし量に加えて、独立気泡の多孔質体を使用していることで形成されている上面102のくぼみに塗布液が吸収される量も加わって、清掃効果が高くなっている。このことは、上記の拭取り部材102の最上点まではい上がる塗布液量を少なくすることにも寄与している。このような清掃効果は、除去する残存塗布液量が多い時や、より高速で清掃する時に顕著に現れる。
さて拭取り部材102はひきつづいてY方向に移動し、つづくステップS7では、スリットノズル20の長手方向端部を通過した位置、すなわちスリットノズル20の長手方向端部と干渉しない位置で停止する。拭取り部材102がスリットノズル20の長手方向端部に達した時に、スリットノズル20を上昇させてもよい。
以降毎回の塗布ごとに上記のステップS1〜S7を実行して、同じ清掃方法を繰り返す。上記の清掃方法で、除去能力の高い拭取り部材102で確実に付着する塗布液66を除去するので、スリットノズル20への塗布液66の再付着が生じない。スリットノズル20への塗布液66の再付着が全く発生しないのであるから、塗布膜厚精度が高く、塗布膜面に欠点が全くない高い品質の塗布膜を形成することが可能となる。さらに再付着した塗布液が乾燥した固化物となって、拭取り部材102と接触することもなくなるので、拭取り部材102が摩耗せず、拭取り部材102の寿命が長くなる。また拭取り部材102はスリットノズル20と面接触して摺接するので、摺接時に拭取り部材102に付加される圧力も小さくなり、従来の線接触する拭取り部材に比べ摺接による摩滅も大幅に減少することからも、拭取り部材102の寿命が大幅に長くなる。
なお以上の拭取りユニット100で、ホルダー106とブラケット108の間に上下方向に昇降するエアーシリンダーをいれ、このエアーシリンダーによりホルダー106と拭取り部材102を自在に昇降する構成にしてもよい。この場合、上記の第1の清掃方法のステップS5で、スリットノズル20を下降させる代わりに、エアーシリンダーによりホルダー106と拭取り部材102を上昇させスリットノズル20に係合させることで、拭取り部材102をV字形状にし、拭取り部材102の上面104をスリットノズル20の吐出口面36と斜面34A、Bに面接触させることになる。
次に本発明の別の清掃装置である拭取りユニット200と、それを用いた第2の清掃方法について、図5と図6を用いて詳しく説明する。
まず図5は、拭取りユニット200の一部を示す斜視図である。拭取りユニット200は、拭取りユニット100の拭取り部材102とそのホルダー106を、それぞれ2つの拭取り部材202A、Bとそのホルダー206A、Bに変えた以外は拭取りユニット100と全く同じ構成である。拭取り部材202A、Bにはそれぞれの上面204A、Bが備えられ、矢印で示す摺接方向(Y方向)の前側にある拭取り部材202AのX方向長さLxAは、拭取り部材BのX方向長さLxBよりも短くしている。また、この2つの拭取り部材202A、Bの上面204A、Bに同時に係合するように、洗浄ユニット140の洗浄体142の洗浄部144はY方向に拡大されている。なお、2つの上面204A、Bにあわせて、洗浄部144を2つにして配置してもよい。
次に図6を参照しながら、拭取りユニット200を用いた第2の清掃方法を説明する。図6は一覧表となっていて、(a)の縦列は側面図(X方向に見た図)が、(b)の縦列は拭取り部材202Aとホルダー206Aの正面図(Y方向に見た図)が、(c)の縦列は拭取り部材202Bとホルダー206Bの正面図が、配置されている。横列はステップS1〜S7ごとに示されている。
第2の清掃方法のステップS1〜S7は、拭取り部材102が2つの拭取り部材202A、Bに変わった以外は、第1の清掃方法のステップS1〜S7と全く同じである。ただしステップS6での清掃作用が異なる。すなわち、ステップS6で拭取り部材202A、Bをスリットノズル20に対して摺接させる時に、摺接方向の前側にある拭取り部材202Aでは全ての塗布液は除去できず、除去できない塗布液が拭取り部材202Aの最上点まではい上がって斜面34A、Bに再付着する。この再付着の位置は、ステップS5に示されているように、斜面34A、Bの下端部から拭取り部材202Aの最上点までの長さLsAとなるが、この長さは拭取り部材202AのX方向長さLxAのおおよそ1/2となる。一方、次に来る拭取り部材202BのX方向長さLxBは拭取り部材202AのX方向長さLxAよりも長くしているので、リップ斜面34A、Bの下端部から拭取り部材202Bの最上点までの長さLsBも拭取り部材202Aの長さLsAよりも長くなる。したがって拭取り部材202Aの通過によって再付着する塗布液は量的には非常に少なくなっているために、さらにそれよりも最上点が高い位置にある拭取り部材202Bで容易に除去される。なお、部材202Bの最上点までの長さLsBは、斜面34A、Bに残存する液膜の長さLlよりも1〜10mm長いことが好ましく、さらには2〜5mm長いことがより好ましい。このように拭取りユニット200では、2段階にわたって清掃を行うことになるので、より残存塗布液量が多い時や、より高速で清掃する時に高い清掃効果を発揮する。
なお以上の拭取りユニット200で、ホルダー206Aとブラケット108の間、並びにホルダー206Bとブラケット108の間にそれぞれ独立して上下方向に昇降するエアーシリンダーAとエアーシリンダーBをいれる構成にしてもよい。この場合、エアーシリンダーAによりホルダー206Aと拭取り部材202Aが、エアーシリンダーBによりホルダー206Bと拭取り部材202Bが自在に昇降できることになる。拭取りユニット200がこの構成であると、上記の第2の清掃方法のステップS5で、スリットノズル20を下降させる代わりに、シリンダーA、Bによりホルダー206A、Bと拭取り部材202A、Bを独立して上昇させてスリットノズル20に係合させることで、拭取り部材202A、BをV字形状にして、拭取り部材202A、Bの上面204A、Bをスリットノズル20の吐出口面36と斜面34A、Bに面接触させることになる。特に摺接方向の前側にある拭取り部材202Aが清掃開始位置にあって、スリットノズル20の形状によって、その後側にある拭取り部材202Bの直上にはスリットノズル20の吐出口面36がない時には、この構成は有効である。すなわち、まずエアーシリンダーAによって拭取り部材202Aを上昇させてスリットノズル20に係合させてY方向の摺動を開始し、拭取り部材202Bが清掃開始位置に来たらエアーシリンダーBを駆動し、拭取り部材202Bを上昇してスリットノズル20に係合させる(Y方向に移動しながら接触させる)ことが可能となるからである。
拭取り部材102、202A、Bの材質については、独立した気泡を備える多孔質体で、使用する塗布液への耐性があるものならばいかなるものでもよいが、シリコン系ゴム、フッ素系ゴム、ポリウレタンゴム、ポリエチレンゴム等が好ましく適用される。なお弾性の程度をあらわす硬度については、C型やE型等の硬度計を用いて測定し、好ましくは50°以下、より好ましくは20°以下である。
次に本発明になる清掃装置と清掃方法を用いたスリットコータ1による塗布方法について、図1を用いて詳述する。
まずスリットコータ1の各動作部の原点復帰が行われると、各動作部はスタンバイ位置に移動する。すなわち、ステージ6は図1の左側端部(破線で示す位置)、スリットノズル20は最上部の原点位置に移動するとともに、拭き取りユニット100は初期位置(基台2の右側端部)に来るよう移動する。この時拭取り部材102は、スリットノズル20の長手方向であるY方向には、スリットノズル20の吐出口30からやや離れた清掃開始位置にある。ここで、タンク64〜スリットノズル20まで、塗布液66はすでに満たされており、スリットノズル20内部の残留エアーを排出する作業も既に終了している。この時の塗布液供給装置40の状態は、シリンジ52に塗布液66が充填、吸引バルブ44は閉、供給バルブ42は開、そしてピストン54は最下端の位置にあり、いつでも塗布液66をスリットノズル20に供給できる状態になっている。
最初に、ステージ6の表面に図示しないリフトピンを上昇させ、図示しないローダから基板Aがリフトピン上部に載置される。次にリフトピンを下降させて基板Aをステージ6上面に載置し、同時に吸着保持する。つづいて、上記の第1の清掃方法のステップS1〜S7を実行して、スリットノズル20の清掃を行う。この清掃によって、スリットノズル20の内部通路を吐出口30まで完全に塗布液でみたすという初期化も完了する。清掃完了後、スリットノズル20を原点位置まで上昇させるとともに、拭取りユニット100をX方向に移動させて初期位置(基台2の右側端部)に復帰させる。
拭取りユニット100が初期位置に移動したのを確認したら、基板Aを載置したステージ6の移動を開始する。この時スリットノズル20は上下方向には、塗布が行われる位置よりも上方の原点位置にあり、一方シリンジポンプ50は停止して、待機している。そして基板Aが厚さセンサー90直下を通過する時に基板厚さを測定し、基板Aの塗布開始部がスリットノズル20の吐出口30の真下に達したら、ステージ6を停止させる。この時、測定した基板Aの厚さデータを用い、上下昇降ユニット70を駆動して、スリットノズル20の吐出口面36と基板A間のすきま、すなわちクリアランスがあらかじめ定めた値になるようスリットノズル20を下降させて停止させる。スリットノズル20とステージ6が完全に停止した状態で、シリンジポンプ50のピストン54を所定速度で上昇させ、スリットノズル20から塗布液66を吐出してスリットノズル20と基板Aとの間にビードBを形成してから、ステージ6を所定速度でX方向に移動開始し、塗布液66の基板Aへの塗布を始めて、塗布膜Cを形成する。
そして基板Aの塗布終了位置より少し手前の位置がスリットノズル20の吐出口30の真下にきたら、ピストン54を停止させて塗布液66の供給を停止し、つぎに基板Aの塗布終了位置がスリットノズル20の吐出口30の真下に来たときに、上下昇降ユニット70を駆動して、スリットノズル20を上昇させる。これによって基板Aとスリットノズル20の間に形成されたビードBが断ち切られ、塗布が終了する。
その間もステージ6は動作を継続し、終点位置にきたら停止し、基板Aの吸着を解除してリフトピンを上昇させて基板Aを持ち上げる。この時図示されないアンローダによって基板Aの下面が保持され、次の工程に基板Aを搬送する。基板Aをアンローダに受け渡したら、ステージ6はリフトピンを下降させ原点位置に復帰する。
移動完了後、吸引バルブ44を開、供給バルブ42を閉として、ピストン54を下降させて、塗布液66をシリンジ52内に充填する。充填完了後、ピストン54を停止させ、吸引バルブ44を閉、供給バルブ42を開として、次の基板Aが来るのを待ち、同じ動作をくりかえす。 なお本発明が適用できる塗布液としては粘度が1〜100mPas、より望ましくは1〜50mPasであり、ニュートニアンであることが塗布性や清掃性から好ましいが、チキソ性を有する塗布液にも適用できる。とりわけ溶剤に揮発性の高いもの、たとえばPGMEA、酢酸ブチル、乳酸エチル等を使用している塗布液を塗布するときに有効である。具体的に適用できる塗布液の例としては、上記にあげたカラーフィルター用のブラックマトリックス、RGB色画素形成用塗布液の他、レジスト液、オーバーコート材、柱形成材料等がある。基板である被塗布部材としてはガラスの他にアルミ等の金属板、セラミック板、シリコンウェハー等を用いてもよい。さらに塗布速度等の使用する塗布条件としては、塗布速度が10mm/s〜600mm/s、より好ましくは100mm/s〜300mm/s、清掃部材である拭取り部材の摺接速度は好ましくは50〜1000mm/s、より好ましくは200〜600mm/s、スリットノズルのリップ間隙は50〜1000μm、より好ましくは80〜200μm、塗布厚さがウェット状態で1〜50μm、より好ましくは2〜20μmである。
以下、本発明の効果を実施例を用いて説明する。
実施例1
スリットノズル20は、吐出口30の長手方向長さが1100mm、スリット28の間隙が100μmで、基板に1100mm幅の塗布膜が形成できるものであった。このスリットノズルの吐出口面36の塗布方向の長さは0.6mm、スリットノズル20の長手方向に見たリップ斜面34A、Bの水平線となす角度が45度であった。また吐出口面36はスリットノズル長手方向に吐出口30より前後20mmずつ長く、1140mmであった。このような吐出口面とリップ斜面を有するスリットノズルを清掃するのに図1の拭取りユニット100を使用した。拭取りユニット100に用いるスリットノズルの清掃部材として、図2で示される形状の拭取り部材102を用いた。この拭取り部材102は、図2を参照して、X方向長さLx=20mm、Y方向長さLy=15mm、厚さLz=10mmの直方体形状であり、赤シリコンを材料として使用した硬度20度の独立気泡の多孔質体(スポンジ)であった。この形状の拭取り部材102を保持できるように、ホルダー106をナイロン樹脂で製作した。ホルダー106が拭取り部材102を保持する部分は、X方向、Y方向ともに拭取り部材102よりも0.5mm長くし、Z方向には下面118から2mmだけ拭取り部材102と接触するようにした。またホルダー斜面122A、Bの傾きは、水平線から45度の角度にした。
次に実際に清掃、除去する塗布液としてカラーフィルター用のR色(赤色)用塗布液を用いた。このR色用塗布液は粘度3mPasで、アクリル樹脂をバインダー、溶剤としてPGMEA(プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート)を用いた感光性のもので、固形分濃度は20%であった。スリットコータ1のタンク64〜スリットノズル20までこのR色用塗布液を充填した。また拭取り部材102の洗浄には、図1の洗浄ユニット140を用いた。洗浄体142はナイロン樹脂製とし、洗浄部144の形状はY方向に見て底辺と高さが6mmの三角形を5個並べたもので、Y方向には長さ20mmにした。
清掃を開始するために、まず拭取り部材102を洗浄ユニット140の直下に移動させ、洗浄体142を下降して、洗浄部144である三角形の頂点を拭取り部材102の上面104に1mm食い込ませた。この状態で洗浄溶剤であるPGMEAを250μl/sで溶剤ノズルから噴射開始し、その1秒後に洗浄体142をストローク15mmで5HzにてX方向に往復動して洗浄を開始した。溶剤の噴射時間は4秒、洗浄体142の往復動時間は5秒であった。
洗浄が完了した拭取り部材102は、スリットノズル20の直下にある清掃開始位置に移動させた。清掃開始位置は、X方向には吐出口面36の中央と拭取り部材102の中央が一致する位置で、Y方向には拭取り部材102の摺接方向の前側が吐出口30の端部から摺接方向とは逆方向に5mm離れた位置であった。つづいてスリットノズル20から1000μlだけR色用塗布液を吐出した。この時観察すると、R色用塗布液はリップ斜面34A、Bの下端部からの長さLl=3mmだけリップ斜面A、B上をはい上がっていた。そしてスリットノズル20を下降し、スリットノズル20の吐出口面36が拭取り部材102の上面104に接触してから、さらに8mm下降させた。これによって拭取り部材102はV字形状となって、拭取り部材102の上面とスリットノズル20は面接触した。この状態で拭取り部材102を200mm/sで摺接開始し、1145mm移動させた。拭取り部材102が1125mm移動した段階で、スリットノズル20を上昇させた。これによってリップ斜面34A、B、吐出口面36に残存していたR色用塗布液は完全に除去され、再付着するものもなかった。
以上の清掃を1000回行ったが、いずれもR色用塗布液は完全に除去されていた。
実施例2
スリットコータ1を用いてカラーフィルターを製造した。
スリットノズルと拭取り部材には、実施例1に示すものを使用した。この拭取り部材を使用したスリットノズルの清掃、並びに拭取り部材の洗浄は、いずれの塗布液に対しても実施例1と同じ条件で、毎回の塗布前に必ず行った。
最初に、1100×1300mmで厚さ0.7mmの無アルカリガラス基板を洗浄後に、基板短辺側をスリットノズル長手方向として、ブラックマトリックス塗布液をウェット厚さ10μm、スリットノズルと基板との間のクリアランス150μmで150mm/sにて塗布した。なおこの時塗布したブラックマトリックス塗布液には、チタン酸窒化物を遮光材、アクリル樹脂をバインダー、PGMEAを溶剤にそれぞれ用い、固形分濃度を10%、粘度を4mPasに調整した感光性のものを用いた。なお塗布のタクトタイムは60秒であった。塗布した基板は30秒で65Paに到達する真空乾燥を60秒行ってから、100℃のホットプレートで10分間さらに乾燥した。ついで露光・現像・剥離を行った後、230度のホットプレートで30分加熱して、キュアを行い、基板の幅方向にピッチが254μm、基板の長手方向にピッチが85μm、線幅が15μmとなる格子形状で、厚さが1μmとなるブラックマトリックス膜を作成した。なお、乾燥後の格子模様形成前の状態で塗布厚さを測定し、膜厚精度Uを端部10mmを除く領域でU=(最大値−最小値)/(2×平均値)×100(%)で算出したところ、基板走行方向、幅方向とも3%以下であった。
次にウェット洗浄後、R色用塗布液を厚さ20μm、スリットノズルと基板との間のクリアランス150μm、塗布速度150mm/sで塗布をした。R色用塗布液はアクリル樹脂をバインダー、PGMEAを溶媒、ピグメントレッド177を顔料にして固形分濃度10%で混合し、さらに粘度を5mPasに調整した感光性のものであった。20μmの塗布膜を塗布した基板は、30秒で65Paに到達する真空乾燥を60秒行ってから、100℃のホットプレートで10分間さらに乾燥した。ついで露光・現像・剥離を行って、R画素部にのみ厚さ2μmのR色塗布膜を残し、230度のホットプレートで30分加熱して、キュアを行なった。つづいてブラックマトリックス、R色の塗布膜を形成した基板に、G色用塗布液を厚さ20μm、スリットノズルと基板との間のクリアランス150μm、塗布速度150mm/sで塗布をした。20μmの塗布膜を塗布した基板は、30秒で65Paに到達する真空乾燥を60秒行ってから、100℃のホットプレートで10分間さらに乾燥した。ついで露光・現像・剥離を行って、G色画素部にのみ厚さ2μmのG色塗布膜を残し、230度のホットプレートで30分加熱して、キュアを行なった。さらにブラックマトリックス、R色、G色の塗布膜を形成した基板に、B色用塗布液を厚さ20μm、スリットノズルと基板との間のクリアランス150μm、塗布速度150mm/sで塗布をした。20μmの塗布膜を塗布した基板は、30秒で65Paに到達する真空乾燥を60秒行ってから、100℃のホットプレートで10分間さらに乾燥した。ついで露光・現像・剥離を行って、B色画素部にのみ厚さ2μmのB色塗布膜を残し、230度のホットプレートで30分加熱して、キュアを行なった。なお、G色用塗布液はR色用塗布液で顔料をピグメントグリーン36にして固形分濃度10%で粘度を5mPasに調整したもの、B色用塗布液にはR色用塗布液で顔料をピグメントブルー15にして固形分濃度10%で粘度を5mPasに調整したものであった。R、G、B色塗布時のタクトタイムはいずれも60秒であった。なお、塗布品位は各色とも申し分のないものであり、膜厚分布についても乾燥後、各色とも測定し、膜厚精度Uを端部10mmを除く領域でU=(最大値−最小値)/(2×平均値)×100(%)で算出したところ、基板走行方向、幅方向とも3%以下と良好であった。
そして最後にITOをスパッタリングで付着させた。この製造方法にて、1000枚のカラーフィルターを作成した。得られたカラーフィルターは、基板端部から10mmをのぞいた製品領域で塗布むらがなく、色度も均一であり、パーティクル欠点等の清掃が起因する欠点もなく、品質的に申し分ないものであった。さらに、このカラーフィルターをTFTアレイを形成した基板と重ね合わせ、オーブン中で加圧しながら160℃で90分間加熱して、シール剤を硬化させた。このセルに液晶注入を行った後、紫外線硬化樹脂により液晶注入口を封口した。次に、偏光板をセルの2枚のガラス基板の外側に貼り付け、さらに、得られたセルをモジュール化して、液晶ディスプレイを完成させた。得られた液晶ディスプレイは色濃度が均一でパーティクル欠点もなく、品質的に申し分ないものであった。
本発明は、カラー液晶ディスプレイ用カラーフィルタ並びにアレイ基板、プラズマディスプレイ用パネル、光学フィルタなど等の基板上に均一で高品質の塗布膜を形成する各種ディスプレイ用部材の製造に利用可能である。
1 スリットコータ
2 基台
4 ガイドレール
6 ステージ
10 支柱
20 スリットノズル(塗布器)
22 フロントリップ
24 リアリップ
26 マニホールド
28 スリット
30 吐出口
32 シム
34A、B 斜面
36 吐出口面
40 塗布液供給装置
42 供給バルブ
44 吸引バルブ
46 フィルター
50 シリンジポンプ
52 シリンジ
54 ピストン
56 本体
60 供給ホース
62 吸引ホース
64 タンク
66 塗布液
68 圧空源
70 上下昇降ユニット
72 モータ
74 ガイド
76 ボールネジ
78 昇降台
80 吊り下げ保持台
82 液膜
90 厚さセンサー
92 支持台
94 制御装置
96 操作盤
100 拭取りユニット
102 拭取り部材
104 上面
106 ホルダー
108 ブラケット
110 スライダー
112 トレイ
114 台車
116 駆動ユニット
118 下面
120A、B、C、D 側面
122A、B ホルダー斜面
124A、B ホルダー本体
126A、B ホルダー側体
128 ホルダーベース
140 洗浄ユニット
142 洗浄体
144 洗浄部
146 溶剤ノズル
148 駆動ユニット
150 駆動バー
152 ブラケット
200 拭取りユニット
202A、B 拭取り部材
204A、B 上面
206A、B ホルダー
A 基板(被塗布部材)
B ビード
C 塗布膜
Ll 液膜82の斜面34A、B上での斜面34A、Bの下端部からの長さ
Ls 拭取り部材102の斜面34A、B上での最上点の斜面34A、Bの下端部からの長さ
LsA 斜面34A、Bの下端部から拭取り部材202Aの最上点までの長さ
LsB 斜面34A、Bの下端部から拭取り部材202Bの最上点までの長さ
Lx 拭取り部材102のX方向長さ
Ly 拭取り部材102のY方向長さ
Lz 拭取り部材102の厚さ
LxA 拭取り部材202AのX方向長さ
LxB 拭取り部材202BのX方向長さ
S ステップ

Claims (7)

  1. 塗布液を吐出するために一方向に延在する吐出口を具備し、該吐出口を含む吐出口面および該吐出口面に隣接する斜面を有するスリットノズルを清掃する方法であって、前記吐出口面と斜面とは同時に合致しない形状のシート状弾性体の一面を前記スリットノズルの吐出口面と斜面に沿わせて密接させつつ、前記シート状弾性体をスリットノズルの長手方向に移動させて前記吐出口面と斜面に付着残存する塗布液を除去することを特徴とするスリットノズルの清掃方法。
  2. 前記シート状弾性体は、独立気泡を備える多孔質体である請求項1に記載のスリットノズルの清掃方法。
  3. 前記シート状弾性体のスリットノズルに密接させて清掃する面を、1回の清掃ごとに洗浄する請求項1または2に記載のスリットノズルの清掃方法。
  4. 請求項1〜3のいずれかに記載のスリットノズルの清掃方法を用いてディスプレイ用部材を製造することを特徴とするディスプレイ用部材の製造方法。
  5. 塗布液を吐出するための一方向に延在する吐出口を具備し、該吐出口を含む吐出口面および該吐出口面に隣接する斜面を有するスリットノズルを清掃する清掃装置であって、前記吐出口面と斜面に同時に合致しない形状のシート状弾性体と、該シート状弾性体を保持するとともに、シート状弾性体の一面を前記吐出口面と斜面に沿わせて密接させる剛体よりなる押し当て保持部材と、該押し当て保持部材をスリットノズルの長手方向とその直交する方向に移動させる駆動ユニット、とを備えることを特徴とするスリットノズルの清掃装置。
  6. 前記シート状弾性体は、独立気泡を備える多孔質体である請求項5に記載のスリットノズルの清掃装置。
  7. さらに前記スリットノズルの清掃後に、前記シート状弾性体の洗浄を行う洗浄ユニットを備える請求項5または6に記載のスリットノズルの清掃装置。
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