JP2013202520A - Coating film forming apparatus and coating film forming method - Google Patents
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Abstract
Description
本開示の技術は、基板に向けて液柱状の塗布液を切れ目なく吐出することにより塗布膜を形成する塗布膜形成装置、及び、塗布膜形成方法に関する。 The technology of the present disclosure relates to a coating film forming apparatus and a coating film forming method for forming a coating film by discharging a liquid column-shaped coating solution toward a substrate without breaks.
近年、有機ＥＬ素子における発光層等の機能層を液体から形成する装置の一つとして、インクジェット装置が知られている。インクジェット装置は、インクを微小な液滴として吐出するノズルを備えて、機能層の形成材料が含まれる液滴を機能層が形成される部位に吐出する。しかしながら、インクジェット装置では、微小な液滴が間欠的に吐出されるため、微細な液膜を形成することが可能であるとは言え、インクの乾燥によるノズルの目詰まりが不可避な問題となっている。そこで、例えば特許文献１に記載のように、塗布液を液柱状に切れ目なく吐出するノズルを備えて、該ノズルを基板に対して相対的に移動させながら塗布液を塗布することにより、基板上に塗布膜を形成する塗布膜形成装置が提案されている。
In recent years, an ink jet apparatus has been known as one of apparatuses that form a functional layer such as a light emitting layer in an organic EL element from a liquid. The ink jet apparatus includes a nozzle that ejects ink as fine droplets, and ejects droplets containing a functional layer forming material to a portion where the functional layer is formed. However, in an inkjet apparatus, minute droplets are ejected intermittently, so that a fine liquid film can be formed, but clogging of nozzles due to drying of ink is an inevitable problem. Yes. Therefore, for example, as described in
ところで、上記特許文献１に記載のような塗布液を液柱状に吐出して塗布膜を形成する装置では、塗布液の吐出状態が変化することを抑えるために、塗布膜の形成が繰り返される期間は、塗布液をノズルから吐出し続けることが望ましい。しかしながら、塗布液を貯留するためのタンク内の塗布液が無くなれば、塗布液をタンクに補充するために、塗布液をノズルから吐出することを一旦停止せざるを得ない。こうして一旦塗布液の吐出が停止されると、塗布液が補充された後に塗布膜の形成が再開されるまでには、吐出される塗布液の性状の安定化や流量の調整に時間を要するため、結果として塗布膜の形成効率の低下を招くこととなる。また、タンクに保存することの可能な塗布液の量には、塗布液の性状を安定に保つ上で限りがあるため、タンクの容量を増大することにも限界がある。
By the way, in an apparatus for forming a coating film by discharging a coating liquid in the form of a liquid column as described in
なお、上述の問題は、塗布液をタンクに補充する場合に限らず、切れ目なく液状体を流すことで流量の安定化が図られるノズルが用いられる装置にて概ね共通する。例えば、塗布膜形成装置に多品種の基板が投入されて、基板ごとに塗布液の変更が行われる場合にも、上述と同様の問題が生じる。 The above-described problem is not limited to the case where the coating liquid is replenished to the tank, but is generally common to apparatuses using a nozzle that can stabilize the flow rate by flowing a liquid material without a break. For example, the same problem as described above also occurs when various types of substrates are loaded into the coating film forming apparatus and the coating solution is changed for each substrate.
本開示の技術は、このような実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、塗布膜の形成に要する時間を短くすることの可能な塗布膜形成装置、及び、塗布膜形成方法を提供することにある。 The technology of the present disclosure has been made in view of such circumstances, and an object thereof is to provide a coating film forming apparatus and a coating film forming method capable of shortening the time required for forming the coating film. There is to do.
本開示における塗布膜形成装置の一態様は、基板に向けて切れ目なく液状体を流すノズルに対して相対的に基板を動かして基板に塗布膜を形成する塗布膜形成装置であって、第１の液状体を供給口から圧送する第１タンクと、第２の液状体を供給口から圧送する第２タンクと、前記第１タンクから圧送される液状体の流路上に設けられて前記第１の液状体の流量を制御する第１流量制御弁と、前記第２タンクから圧送される液状体の流路上に設けられて前記第２の液状体の流量を制御する第２流量制御弁と、前記第１流量制御弁の開度と前記第２流量制御弁の開度とを制御する制御部とを備え、前記第１流量制御弁と前記第２流量制御弁とが前記ノズルに対して並列に繋がれ、前記制御部は、前記第１流量制御弁のみを開弁する状態と前記第２流量制御弁のみを開弁する状態とを切り替えることを要旨とする。 One aspect of the coating film forming apparatus according to the present disclosure is a coating film forming apparatus that forms a coating film on a substrate by moving the substrate relative to a nozzle that flows a liquid material toward the substrate without a break. A first tank that pumps the liquid material from the supply port; a second tank that pumps the second liquid material from the supply port; and the first tank provided on the flow path of the liquid material pumped from the first tank. A first flow rate control valve for controlling the flow rate of the liquid material, a second flow rate control valve for controlling the flow rate of the second liquid material provided on the flow path of the liquid material pumped from the second tank, A controller for controlling the opening of the first flow control valve and the opening of the second flow control valve, wherein the first flow control valve and the second flow control valve are parallel to the nozzle. The controller is configured to open only the first flow rate control valve and the first flow control valve. And summarized in that switching between a state to be opened only flow control valve.
上記の態様によれば、一方の流量制御弁のみが開弁されて一方のタンクからのみノズルへ液状体が流されている状態であるときに、他方のタンクに液状体の補充を行うことが可能となる。そのため、液状体として塗布液を補充する際に、ノズルから液状体が吐出され続ける。したがって、塗布液を補充する期間に液状体の吐出が停止される態様と比較して、ノズルから吐出される塗布液の性状の安定化や流量の調整に費やされる時間が短縮あるいは省略できる結果、塗布膜の形成に要する時間を短くすることが可能となる。 According to the above aspect, when only one flow rate control valve is opened and the liquid material is flowing from only one tank to the nozzle, the other tank can be replenished with the liquid material. It becomes possible. For this reason, when the coating liquid is replenished as a liquid material, the liquid material is continuously discharged from the nozzle. Therefore, as compared with the aspect in which the discharge of the liquid material is stopped during the period of replenishing the coating liquid, the time spent for stabilizing the properties of the coating liquid discharged from the nozzle and adjusting the flow rate can be shortened or omitted, The time required for forming the coating film can be shortened.
本開示における塗布膜形成装置の一態様は、前記第１流量制御弁のみを開弁する状態を、前記第２流量制御弁のみを開弁する状態に切り替えるときに、第１流量制御弁と第２流量制御弁との双方を開弁する状態を有することを要旨とする。 In one aspect of the coating film forming apparatus according to the present disclosure, when the state in which only the first flow rate control valve is opened is switched to the state in which only the second flow rate control valve is opened, The gist is to have a state in which both the two flow rate control valves are opened.
上記の態様によれば、ノズルに流される液状体が、一方のタンク内の液状体から他方のタンク内の液状体へ、両方の液状体が混合された液状体を経て切り替えられるため、ノズルから吐出される液状体の性状が不安定となることを抑制することができる。 According to the above aspect, since the liquid material flowing through the nozzle is switched from the liquid material in one tank to the liquid material in the other tank through the liquid material in which both liquid materials are mixed, It can suppress that the property of the discharged liquid becomes unstable.
本開示における塗布膜形成装置の一態様は、前記第１タンクと前記第２タンクとの少なくとも一方と前記ノズルとの間に、液状体から空気を抜く脱気部をさらに備えることを要旨とする。 One aspect of the coating film forming apparatus according to the present disclosure is further provided with a deaeration unit that draws air from the liquid material between at least one of the first tank and the second tank and the nozzle. .
上記の態様によれば、脱気部にて液状体の脱気が行われるため、ノズルに流される液状体に気泡が含まれることが抑えられる。したがって、ノズルから吐出される液状体の性状の安定性を高めることができる。 According to the above aspect, since the liquid material is degassed in the degassing part, it is possible to suppress bubbles from being included in the liquid material that is flowed to the nozzle. Therefore, the stability of the properties of the liquid material discharged from the nozzle can be improved.
本開示における塗布膜形成装置の一態様は、前記脱気部が、前記第１流量制御弁と前記第２流量制御弁とに並列に接続される脱気タンクであることを要旨とする。
上記の態様によれば、２つのタンクから供給される液状体が合流された後に、液状体に対して脱気が行われることとなる。したがって、例えば２つの液状体が合流するときに液状体に気泡が含まれたとしても、ノズルに流される液状体に気泡が含まれることを抑えることが可能となる。
A gist of one aspect of the coating film forming apparatus according to the present disclosure is that the deaeration unit is a deaeration tank connected in parallel to the first flow rate control valve and the second flow rate control valve.
According to the above aspect, after the liquid materials supplied from the two tanks are merged, the liquid material is deaerated. Therefore, for example, even if bubbles are included in the liquid when the two liquids merge, it is possible to suppress the bubbles from being included in the liquid flowing through the nozzle.
本開示における塗布膜形成方法の一態様は、基板ステージに向けて切れ目なく液状体を流すノズルに対して相対的に基板ステージを動かして前記基板ステージに載置された基板に塗布膜を形成することを、互いに異なる基板に対して繰り返して行う塗布膜形成方法であって、前記ノズルに第１タンクから圧送される第１の液状体のみを流す工程と、前記ノズルに第２タンクから圧送される第２の液状体のみを流す工程とを有することを要旨とする。 One aspect of the method for forming a coating film in the present disclosure is to form a coating film on a substrate placed on the substrate stage by moving the substrate stage relative to a nozzle that flows a liquid material toward the substrate stage without a break. This is a coating film forming method that is repeatedly performed on different substrates, the step of flowing only the first liquid material pumped from the first tank to the nozzle, and the pumping from the second tank to the nozzle. And a step of flowing only the second liquid material.
上記の態様によれば、一方のタンクからのみノズルへ液状体が流されているときに、他方のタンクに液状体の補充を行うことが可能となる。そのため、液状体として塗布液を補充する際、ノズルから液状体が吐出され続ける。したがって、液状体の吐出を停止して塗布液を補充する態様と比較して、ノズルから吐出される塗布液の性状の安定化や流量の調整に費やされる時間が短縮あるいは省略できる結果、塗布膜の形成に要する時間を短くすることが可能となる。 According to the above aspect, when the liquid material is flowing from only one tank to the nozzle, the other tank can be replenished with the liquid material. Therefore, when the coating liquid is replenished as a liquid material, the liquid material is continuously discharged from the nozzle. Therefore, compared with the mode in which the discharge of the liquid material is stopped and the coating liquid is replenished, the time spent for stabilizing the properties of the coating liquid discharged from the nozzle and adjusting the flow rate can be shortened or omitted. It is possible to shorten the time required for forming the film.
本開示における塗布膜形成方法の一態様は、前記第１の液状体のみを流す工程と前記第２の液状体のみを流す工程との間に、前記第１の液状体と前記第２の液状体とが混合された液状体を前記ノズルに流す工程をさらに有することを要旨とする。 In one aspect of the coating film forming method in the present disclosure, the first liquid material and the second liquid material are provided between the step of flowing only the first liquid material and the step of flowing only the second liquid material. The gist of the present invention is to further include a step of flowing a liquid mixed with the body through the nozzle.
上記の態様によれば、ノズルに流される液状体が、一方のタンク内の液状体から他方のタンク内の液状体へ、両方の液状体が混合された液状体を経て切り替えられるため、ノズルから吐出される液状体の性状が不安定となることを抑制することができる。 According to the above aspect, since the liquid material flowing through the nozzle is switched from the liquid material in one tank to the liquid material in the other tank through the liquid material in which both liquid materials are mixed, It can suppress that the property of the discharged liquid becomes unstable.
本開示における塗布膜形成方法の一態様は、前記第１の液状体の粘度と前記第２の液状体の粘度が互いに異なることを要旨とする。
上記の態様によれば、ノズルに流される液状体が、粘度の低い方の液状体から粘度の高い方の液状体へ、両方の液状体が混合された液状体を経て切り替えられるため、高粘度の液状体がノズルから安定して吐出されるまでに要する時間を短縮することができる。
One aspect of the coating film forming method in the present disclosure is that the viscosity of the first liquid and the viscosity of the second liquid are different from each other.
According to the above aspect, the liquid flowing through the nozzle is switched from the liquid with a lower viscosity to the liquid with a higher viscosity through a liquid in which both liquids are mixed. The time required for the liquid material to be stably discharged from the nozzle can be shortened.
本開示における塗布膜形成方法の一態様は、前記第１の液状体よりも低い粘度を有する前記第２の液状体が、前記第１の液状体の溶媒であり、前記第１の液状体のみを流す工程において、前記基板に塗布膜を形成することを要旨とする。 In one aspect of the coating film forming method in the present disclosure, the second liquid material having a lower viscosity than the first liquid material is a solvent for the first liquid material, and only the first liquid material is used. In the step of flowing, the gist is to form a coating film on the substrate.
上記の態様によれば、ノズルに第２の液状体のみを流す工程と、第１の液状体と第２の液状体とが混合された液状体を流す工程は、基板に塗布膜を形成していないときに行われる。すなわち、タンク内に液状体を補充するときを含めて基板に塗布膜を形成していないときに、ノズルに第２の液状体である溶媒が含まれた液状体が流されるため、塗布膜の形成に使われる第１の液状体を節約することができる。 According to the above aspect, the step of flowing only the second liquid material to the nozzle and the step of flowing the liquid material in which the first liquid material and the second liquid material are mixed form the coating film on the substrate. Not done when. That is, when the coating film is not formed on the substrate including when the liquid material is replenished in the tank, the liquid material containing the solvent that is the second liquid material is caused to flow through the nozzle. The first liquid used for forming can be saved.
本開示の塗布膜形成装置、及び、塗布膜形成方法によれば、塗布膜の形成に要する時間を短くすることが可能となる。 According to the coating film forming apparatus and the coating film forming method of the present disclosure, it is possible to shorten the time required for forming the coating film.
（第１の実施形態）
以下、本開示の塗布膜形成装置及び塗布膜形成方法における第１の実施形態について、図１〜図３を参照して説明する。
(First embodiment)
Hereinafter, a first embodiment of a coating film forming apparatus and a coating film forming method according to the present disclosure will be described with reference to FIGS.
［装置構成］
まず、本実施形態の塗布膜形成装置の構成について図１を参照して説明する。図１に示される本実施形態の塗布膜形成装置１０は、塗布液が切れ目なく液柱状に吐出されるノズルを基板ステージに対して相対的に移動させて塗布膜を形成する装置であって、有機エレクトロルミネッセンス素子の発光層となる塗布膜を形成する装置である。なお、切れ目のない状態とは、ノズルと基板との間の全体にわたり柱状の塗布液が連なる状態であって、塗布液を塗布する動作のなかで少なくともこうした状態が含まれればよい。
[Device configuration]
First, the configuration of the coating film forming apparatus of this embodiment will be described with reference to FIG. A coating
図１に示されるように、１つの方向に延びる固定軸である２つのステージガイド１１ａ，１１ｂは、該ステージガイド１１ａ，１１ｂの延びる方向である主走査方向と直交する方向である副走査方向に並設されている。これらステージガイド１１ａ，１１ｂには、基板１３の載置される基板ステージ１２が、ステージガイド１１ａ，１１ｂに沿って主走査方向に往動及び復動可能に連結されている。
As shown in FIG. 1, two
基板１３は、例えば、ガラス基板等の透光性の基板であって、その上面に、パネルとなる領域であるパネル領域１４を有している。パネル領域１４には、副走査方向に延びる赤色用塗布領域と緑色用塗布領域と青色用塗布領域とが、この順に繰り返して形成されている。赤色用塗布領域とは、複数の赤色用画素が副走査方向に並べられて画素列を形成する領域であり、緑色用塗布領域とは、緑色用画素が副走査方向に並べられて画素列を形成する領域であり、青色用塗布領域とは、青色用画素が副走査方向に並べられて画素列を形成する領域である。
The
基板ステージ１２は、ステージモーターＭａの駆動力を受けて、ステージガイド１１ａ，１１ｂに沿い、ステージガイド１１ａ，１１ｂの両端部の間を往動及び復動する。基板ステージ１２が移動する位置のうち、ステージガイド１１ａ，１１ｂの一端側に設定される塗布準備位置は、塗布液の塗布前の基板１３を基板ステージ１２に載置する等、塗布液を塗布するための準備が行われる位置である。基板ステージ１２が移動する位置のうち、ステージガイド１１ａ，１１ｂの長手方向の両端の中間に設定される塗布開始位置は、パネル領域１４への塗布液の塗布が開始される位置である。基板ステージ１２が移動する位置のうち、ステージガイド１１ａ，１１ｂの他端側に設定される塗布完了位置は、塗布液の塗布が終了した基板１３が回収される等の後処理が行われる位置である。
The
ステージガイド１１ａ，１１ｂにおける長手方向の両端の中間部分の上方には、ノズル部１５が配設されている。ノズル部１５は、副走査方向に延びる固定軸である副走査ガイド１６と、該副走査ガイドに連結されたノズル１７とから構成される。ノズル１７は、ノズルモーターＭｂの駆動力を受けて、副走査ガイド１６に沿って副走査方向に往動及び復動する。また、ノズル１７の下面には、塗布液を下方に向かって吐出する吐出口が形成されており、塗布液は吐出口から液柱状に切れ目なく吐出される。
A
塗布膜が形成される場合には、まず、基板ステージ１２が、塗布準備位置から塗布開始位置まで往動される。塗布開始位置は、副走査ガイド１６における副走査方向の端部に配置されたノズル１７の直下に、パネル領域１４に塗布を開始するための塗布開始点が配置されるように設定される。
When the coating film is formed, first, the
基板ステージ１２が塗布開始位置に配置されると、ノズル１７が副走査ガイド１６に沿って副走査方向へ動かされてパネル領域１４への塗布液の塗布が開始される。そして、基板ステージ１２が塗布開始位置から塗布完了位置に向けて主走査方向へ所定量ずつ往動される主走査とノズル１７が副走査方向へ動かされる副走査とが交互に繰り返されてパネル領域１４への塗布液の塗布が行われる。
When the
ノズル１７の下方をパネル領域１４が通過して、パネル領域１４への塗布液の塗布が終了すると、基板ステージ１２が塗布完了位置まで移動される。そして、塗布完了位置にて上述の後処理が行われ、こうした後処理が終わると、基板ステージ１２は塗布完了位置から塗布準備位置まで復動されて一連の塗布膜の形成工程が繰り返される。
When the
次に、ノズル１７へ塗布液を供給する塗布液の供給系の構成について説明する。
塗布膜形成装置１０には、第１加圧タンク１８ａと第２加圧タンク１８ｂとが備えられて、第１加圧タンク１８ａと第２加圧タンク１８ｂとの各々には、特定の色を発光する有機発光材料を含む液状体が塗布液として貯留されている。加圧タンク１８ａ，１８ｂの双方には、同じ種類の塗布液が入れられている。これらの加圧タンク１８ａ，１８ｂでは、タンク内に窒素等のガスが送り込まれることにより、タンク内の塗布液が供給口から圧送される。また、各加圧タンク１８ａ，１８ｂは、タンクの重量を計測する重量計に載置されており、重量計の計測値によって各々の加圧タンク１８ａ，１８ｂ内の塗布液の残量が把握される。
Next, the configuration of the coating liquid supply system that supplies the coating liquid to the
The coating
加圧タンク１８ａ，１８ｂの各々の供給口から延びる流路は、合流点Ｐ１にて合流し、合流した１つの流路は、ノズル１７に繋がっている。このうち、第１加圧タンク１８ａと合流点Ｐ１の間の流路に設けられる構成について、第１加圧タンク１８ａ側から順に説明する。
The flow paths extending from the supply ports of the
第１加圧タンク１８ａの供給口には、塗布液の流路を開閉する第１タンク供給弁１９ａが接続されている。第１加圧タンク１８ａは、第１タンク供給弁１９ａの一次側で第１タンク供給弁１９ａから切り離し可能な状態で、第１タンク供給弁１９ａの一次側に接続されている。第１加圧タンク１８ａと第１タンク供給弁１９ａとの間の流路には、分岐点Ｐ２から分岐する分岐路である第１ベントライン２０ａが接続されている。第１ベントライン２０ａは、第１加圧タンク１８ａ内を大気圧に戻すための分岐路である。第１タンク供給弁１９ａが閉弁された状態で、第１ベントライン２０ａが開かれることにより、第１加圧タンク１８ａ内が大気圧に戻される。
A first
第１タンク供給弁１９ａには、第１脱気タンク２１ａが接続されている。第１脱気タンク２１ａでは、塗布液がタンクに一旦溜められて、タンク底部から塗布液が流出される。これにより、タンク内に溜められた塗布液の液面の上部から塗布液内の気体が排気されて、塗布液の脱気が行われる。
A
第１脱気タンク２１ａには、流路を流れる塗布液の流量を計測する第１タンク流量計２２ａが接続され、第１タンク流量計２２ａには、流路を開閉して塗布液の流量を制御する第１タンク流量制御弁２３ａが接続されている。第１加圧タンク１８ａから供給されて第１加圧タンク１８ａから合流点Ｐ１までの流路を流れる塗布液の流量は、第１タンク流量計２２ａにて計測される。そして、第１タンク流量制御弁２３ａの開度は、第１タンク流量計２２ａの計測値に応じて、該第１タンク流量計２２ａの計測値が所定の値となるように制御される。
The
第２加圧タンク１８ｂと合流点Ｐ１の間の流路にも、上述の第１加圧タンク１８ａと合流点Ｐ１の間の流路に設けられる構成と同様の構成が設けられる。
すなわち、第２加圧タンク１８ｂの供給口には、塗布液の流路を開閉する第２タンク供給弁１９ｂが接続されている。また、第２加圧タンク１８ｂと第２タンク供給弁１９ｂとの間の流路には、分岐点Ｐ３から分岐する分岐路である第２ベントライン２０ｂが設けられている。
A configuration similar to the configuration provided in the flow path between the first pressurization tank 18a and the junction P1 is also provided in the flow path between the
In other words, the second
さらに、第２タンク供給弁１９ｂには、塗布液の脱気が行われる第２脱気タンク２１ｂが接続されている。第２脱気タンク２１ｂには、塗布液の流量を計測する第２タンク流量計２２ｂが接続され、第２タンク流量計２２ｂには、塗布液の流量を制御する第２タンク流量制御弁２３ｂが接続されている。すなわち、第２加圧タンク１８ｂから供給されて第２加圧タンク１８ｂから合流点Ｐ１までの流路を流れる塗布液の流量は、第２タンク流量計２２ｂにて計測される。そして、第２タンク流量制御弁２３ｂの開度は、第２タンク流量計２２ｂの計測値に応じて、該第２タンク流量計２２ｂの計測値が所定の値となるように制御される。
Furthermore, the second
第１タンク流量制御弁２３ａと第２タンク流量制御弁２３ｂとは、合流点Ｐ１を経由してノズル流量制御弁２４に並列に接続されている。ノズル流量制御弁２４とノズル１７との間には、流路を流れる塗布液の流量を計測するノズル流量計２５が接続されている。ノズル１７へ供給される塗布液の流量は、ノズル流量制御弁２４の開度によって制御されるとともにノズル流量計２５にて計測される。ノズル流量制御弁２４の開度は、ノズル流量計２５の計測値に応じて、該ノズル流量計２５の計測値が所定の値となるように制御される。
The first tank flow
このように、第１タンク流量制御弁２３ａと第２タンク流量制御弁２３ｂとは、ノズル１７に並列に繋がれている。そして、第１タンク流量制御弁２３ａの開度と第２タンク流量制御弁２３ｂの開度とが制御されることにより、ノズル１７には、第１加圧タンク１８ａと第２加圧タンク１８ｂとのいずれか一方、もしくは両方から塗布液が供給される。
Thus, the first tank flow
［電気的構成］
次に、本実施形態の塗布膜形成装置の電気的な構成について、図２を参照して説明する。塗布膜形成装置は、中央処理装置（ＣＰＵ）、不揮発性メモリー（ＲＯＭ）、及び揮発性メモリー（ＲＡＭ）を有するマイクロコンピューターを中心に構成される制御部３０を備えている。
[Electrical configuration]
Next, the electrical configuration of the coating film forming apparatus of this embodiment will be described with reference to FIG. The coating film forming apparatus includes a
図２に示されるように、制御部３０は、制御部３０に入力される各種の入力信号の入力処理や各駆動部への制御信号の出力処理を行う入出力部３０ａと、制御部３０の制御信号に基づいて各種の演算を実行する算出部３０ｂと、塗布液の補充に関する処理を実行する実行部３０ｃとを備える。また、制御部３０は、算出部３０ｂの演算結果等を記憶する記憶部３０ｄと、基板ステージ１２やノズル１７の走査に関わる制御を行う走査系駆動部３２と、塗布液の供給系に関わる制御を行う供給系制御部３３とを備えている。
As shown in FIG. 2, the
入出力部３０ａには、各種のボタンやタッチパネル等から構成される操作部４０が接続されている。操作部４０は、基板１３に関する情報である基板情報や塗布条件に関する情報である塗布情報を入出力部３０ａに出力する。
An
基板情報は、パネル領域１４の大きさや、画素列の幅や数等がある。塗布情報は、基板ステージ１２の走査量や走査速度、ノズル１７の走査量や走査速度、基板１３に塗布する塗布液の流量等に関する情報である。また、塗布情報は、第１加圧タンク１８ａからの塗布液の供給が許容される第１加圧タンク１８ａの下限の重量である第１下限残量や、第２加圧タンク１８ｂからの塗布液の供給が許容される第２加圧タンク１８ｂの下限の重量である第２下限残量である。また、塗布情報は、第１加圧タンク１８ａからの塗布液の供給と第２加圧タンク１８ｂからの塗布液の供給とを切り替える際の各タンク流量制御弁２３ａ，２３ｂにおける設定値である。
The substrate information includes the size of the
入出力部３０ａは、第１タンク重量計４１ａから第１加圧タンク１８ａの重量を入力し、第２タンク重量計４１ｂから第２加圧タンク１８ｂの重量を入力する。算出部３０ｂは、走査量算出部３１ａ、及び、ノズル流量算出部３１ｂとして機能する。走査量算出部３１ａとしての機能とノズル流量算出部３１ｂとしての機能は、ハードウェアで構成されるが、ソフトウェアで構成することも可能である。実行部３０ｃは、塗布液補充判断部３１ｃ、及び、タンク切り替え部３１ｄとして機能する。塗布液補充判断部３１ｃとしての機能とタンク切り替え部３１ｄとしての機能は、ハードウェアで構成されるが、ソフトウェアで構成することも可能である。
The input /
走査量算出部３１ａは、入出力部３０ａが入力する基板情報と塗布情報とに基づいて、主走査における基板ステージ１２の移動量と、副走査におけるノズル１７の移動量とを算出する。
The scanning amount calculation unit 31a calculates the movement amount of the
ノズル流量算出部３１ｂは、入出力部３０ａが入力する塗布情報に基づいて、ノズル１７に供給される塗布液の流量の目標値を算出する。
塗布液補充判断部３１ｃは、入出力部３０ａが入力する第１加圧タンク１８ａの重量に基づき、第１加圧タンク１８ａ内の塗布液の残量が第１下限残量未満であるか否かを判断ずる。また、塗布液補充判断部３１ｃは、入出力部３０ａが入力する第２加圧タンク１８ｂの重量に基づき、第２加圧タンク１８ｂ内の塗布液の残量が第２下限重量未満であるか否かを判断する。
The nozzle flow rate calculation unit 31b calculates a target value of the flow rate of the coating liquid supplied to the
The coating liquid replenishment determining unit 31c determines whether or not the remaining amount of the coating liquid in the first pressurized tank 18a is less than the first lower limit remaining amount based on the weight of the first pressurized tank 18a input by the input /
第１加圧タンク１８ａにおける塗布液の残量が第１下限残量未満であると塗布液補充判断部３１ｃが判断すると、実行部３０ｃは、所定の表示指令を入出力部３０ａから表示部５０に出力させる。所定の表示指令を受ける表示部５０は、第１加圧タンク１８ａで塗布液が不足していることを表示する。また、第２加圧タンク１８ｂにおける塗布液の残量が第２下限残量未満であると塗布液補充判断部３１ｃが判断すると、実行部３０ｃは、所定の表示指令を入出力部３０ａから表示部５０に出力させる。所定の表示指令を受ける表示部５０は、第２加圧タンク１８ｂで塗布液が不足していることを表示する。なお、塗布液補充判断部３１ｃによる上述の塗布液補充の要否判断は、１つの基板への塗布液の塗布が終了するごとに塗布プログラムに従って行われる。
When the coating liquid replenishment determining unit 31c determines that the remaining amount of the coating liquid in the first pressurized tank 18a is less than the first lower limit remaining amount, the
タンク切り替え部３１ｄは、タンク切り替えプログラムに従って、各タンク流量制御弁２３ａ，２３ｂの駆動の態様を制御する制御信号とともに、各タンク流量制御弁２３ａ，２３ｂにおける塗布液の流量の目標値を供給系制御部３３に出力する。また、タンク切り替え部３１ｄは、タンク供給弁１９ａ，１９ｂの各々の開閉を指示する信号を供給系制御部３３に出力する。
The
走査系駆動部３２は、基板ステージ１２の動作を制御するステージ駆動部３２ａと、ノズル１７の動作を制御するノズル駆動部３２ｂとを有している。
ステージ駆動部３２ａは、走査量算出部３１ａの算出した移動量に基づく駆動電流を生成し、その駆動電流をステージモーターＭａに出力する。ステージモーターＭａは、ステージ駆動部３２ａから入力される駆動電流によって駆動されて基板ステージ１２の主走査を行う。
The scanning
The stage drive unit 32a generates a drive current based on the movement amount calculated by the scanning amount calculation unit 31a, and outputs the drive current to the stage motor Ma. The stage motor Ma is driven by the drive current input from the stage drive unit 32a to perform main scanning of the
ノズル駆動部３２ｂは、走査量算出部３１ａの算出した移動量に基づく駆動電流を生成し、その駆動電流をノズルモーターＭｂに出力する。ノズルモーターＭｂは、ノズル駆動部３２ｂから入力される駆動電流によって駆動されてノズル１７の副走査を行う。
The
供給系制御部３３は、ノズル流量制御部３３ａと、第１タンク流量制御部３３ｂと、第２タンク流量制御部３３ｃと、供給弁開閉部３３ｄとを有している。
ノズル流量制御部３３ａには、ノズル流量制御弁２４とノズル流量計２５とが接続されている。ノズル流量制御部３３ａは、ノズル流量算出部３１ｂの算出する目標値とノズル流量計２５から入力される計測値とに基づいて、計測値が目標値となるように、ノズル流量制御弁２４の駆動量を算出する。ノズル流量制御部３３ａは、算出された駆動量に応じた駆動信号を生成してその駆動信号をノズル流量制御弁２４へ出力する。ノズル流量制御弁２４は、駆動信号に応じた開度で弁体を駆動して、ノズル１７に供給される塗布液の流量を制御する。
The supply
A nozzle flow
第１タンク流量制御部３３ｂには、第１タンク流量制御弁２３ａと第１タンク流量計２２ａとが接続されている。第１タンク流量制御部３３ｂは、タンク切り替え部３１ｄから入力された目標値と第１タンク流量計２２ａから入力される計測値とに基づいて、計測値が目標値となるように、第１タンク流量制御弁２３ａの駆動量を算出する。第１タンク流量制御部３３ｂは、算出された駆動量に応じた駆動信号を生成してその駆動信号を第１タンク流量制御弁２３ａへ出力する。第１タンク流量制御弁２３ａは、駆動信号に応じた開度で弁体を駆動して、第１加圧タンク１８ａから供給されて第１加圧タンク１８ａから合流点Ｐ１までの流路を流れる塗布液の流量を制御する。
A first tank flow
第２タンク流量制御部３３ｃには、第２タンク流量制御弁２３ｂと第２タンク流量計２２ｂとが接続されている。第２タンク流量制御部３３ｃは、タンク切り替え部３１ｄから入力された目標値と第２タンク流量計２２ｂから入力される計測値とに基づいて、計測値が目標値となるように、第２タンク流量制御弁２３ｂの駆動量を算出する。第２タンク流量制御部３３ｃは、算出された駆動量に応じた駆動信号を生成してその駆動信号を第２タンク流量制御弁２３ｂへ出力する。第２タンク流量制御弁２３ｂは、駆動信号に応じた開度で弁体を駆動して、第２加圧タンク１８ｂから供給されて第２加圧タンク１８ｂから合流点Ｐ１までの流路を流れる塗布液の流量を制御する。
A second tank flow
供給弁開閉部３３ｄには、第１タンク供給弁１９ａと第２タンク供給弁１９ｂとが接続されている。供給弁開閉部３３ｄは、タンク切り替え部３１ｄから入力された第１タンク供給弁１９ａの開閉指令に基づいて、第１タンク供給弁１９ａの駆動信号を生成するとともに、該駆動信号を第１タンク供給弁１９ａに出力する。第１タンク供給弁１９ａは、入力された信号に応じて開閉動作を行う。また、供給弁開閉部３３ｄは、タンク切り替え部３１ｄから入力された第２タンク供給弁１９ｂの開閉指令に基づいて、第２タンク供給弁１９ｂの駆動信号を生成するとともに、該駆動信号を第２タンク供給弁１９ｂに出力する。第２タンク供給弁１９ｂは、入力された信号に応じて開閉動作を行う。
A first
［タンク切り替えの態様］
次に、上述のタンク切り替え部３１ｄを通じて行われる、塗布液補充時における第１加圧タンク１８ａからの供給流量と第２加圧タンク１８ｂからの供給流量の制御態様について、図３を参照して説明する。
[Tank switching mode]
Next, referring to FIG. 3, a control mode of the supply flow rate from the first pressurization tank 18a and the supply flow rate from the
本実施形態では、１つの基板に対する塗布液の塗布が行われている間は、一方の加圧タンクからのみノズル１７への塗布液の供給が行われる。すなわち、図３に示されるように、基板Ａに対して塗布液の塗布が行われているときには、第１加圧タンク１８ａからのみノズル１７への塗布液の供給が行われる。このとき、第１タンク流量計２２ａの目標値は塗布用の目標値とされるとともに第２タンク流量計２２ｂの目標値は０とされる。したがって、第１タンク流量制御弁２３ａが開かれる一方、第２タンク流量制御弁２３ｂが閉じられるため、第１加圧タンク１８ａからのみノズル１７への塗布液の供給が行われる。
In the present embodiment, while the coating liquid is applied to one substrate, the coating liquid is supplied to the
時刻ｔ１にて基板Ａへの塗布液の塗布が終了すると、上述の塗布液補充判断部３１ｃによる塗布液補充の要否判断が行われる。ここで、第１加圧タンク１８ａ内の塗布液の残量が第１下限残量未満であると判定されると、タンク切り替え部３１ｄは、第１タンク流量計２２ａの目標値を徐々に小さくするとともに、第２タンク流量計２２ｂの目標値を徐々に大きくする。このとき、第１タンク流量計２２ａの目標値と第２タンク流量計２２ｂの目標値との合計は、先の塗布用の目標値に保たれる。これにより、第１タンク流量制御弁２３ａの開度が徐々に小さくされる一方、第２タンク流量制御弁２３ｂの開度が徐々に大きくされる。その結果、ノズル１７へ供給される塗布液の流量は、第１加圧タンク１８ａからの供給流量が徐々に小さくなる一方、第２加圧タンク１８ｂからの供給流量が徐々に大きくなる。このとき、ノズル１７へは、第１加圧タンク１８ａと第２加圧タンク１８ｂとの双方から塗布液が供給される状態となる。
When the application of the coating liquid to the substrate A is completed at time t1, the above-described coating liquid replenishment determining unit 31c determines whether or not the coating liquid needs to be replenished. Here, if it is determined that the remaining amount of the coating liquid in the first pressurized tank 18a is less than the first lower limit remaining amount, the
次いで、第１タンク流量計２２ａの目標値が０に到達し、第２タンク流量計２２ｂの目標値が塗布用の目標値に到達すると、第２加圧タンク１８ｂからのみノズル１７へ塗布液の供給が行われる状態となる。こうしてノズル１７へ塗布液の供給を行う加圧タンクが第２加圧タンク１８ｂへ切り替えられている間に、基板ステージ１２上では塗布液の塗布が終了した基板Ａの回収や、次に塗布液を塗布する基板Ｂの載置等が行われる。ノズル１７へ塗布液の供給を行う加圧タンクの切り替えと基板Ｂへの塗布液の塗布の準備とが完了すると、時刻ｔ２にて基板Ｂへの塗布液の塗布が開始される。基板Ｂに対して塗布液の塗布が行われているときには、第２加圧タンク１８ｂからのみノズル１７へ塗布液の供給が行われる。
Next, when the target value of the first
一方、第１タンク流量制御弁２３ａが閉じられて第１タンク流量計２２ａの計測値が０となると、タンク切り替え部３１ｄは、第１タンク供給弁１９ａを閉じる信号を供給弁開閉部３３ｄに出力する。これにより、第１タンク供給弁１９ａが閉弁される。
On the other hand, when the first tank
塗布膜形成装置１０の操作者は、表示部５０に塗布液不足サインが表示されると、第１タンク供給弁１９ａが閉弁されたことを確認した後に、第１ベントライン２０ａを開いて第１加圧タンク１８ａ内を大気圧に戻す。そして、第１加圧タンク１８ａを開けて新たな塗布液を入れる。タンク切り替え部３１ｄは、第１タンク重量計４１ａの計測値に基づき、第１加圧タンク１８ａに塗布液が補充されたと判断されると、第１タンク供給弁１９ａを開く信号を供給弁開閉部３３ｄに出力する。これにより、第１タンク供給弁１９ａが開弁される。こうして、時刻ｔ３にて塗布液の補充が完了する。
The operator of the coating
以後、ノズル１７へ塗布液の供給を行っている第２加圧タンク１８ｂ内の塗布液の残量が第２下限残量未満となると、同様にしてノズル１７へ塗布液を供給する加圧タンクが切り替えられて塗布液の補充が行われる。
Thereafter, when the remaining amount of the coating liquid in the second
このように、本実施形態では、ノズル１７へ塗布液の供給を行っている一方の加圧タンク内の塗布液の残量が下限残量未満となると、ノズル１７へ塗布液を供給する加圧タンクが他方の加圧タンクに切り替えられる。そして、他方の加圧タンクからノズル１７へ塗布液の供給が行われている間に、一方の加圧タンクに塗布液の補充が行われる。したがって、塗布液の補充が行われている間も、ノズル１７からは塗布液が吐出され続ける。そのため、塗布液の補充に際し、ノズル１７からの塗布液の吐出が停止されないため、吐出される塗布液の性状の安定化や流量の調整に費やされる時間が短縮できる結果、塗布膜の形成に要する時間を短くすることが可能となる。
As described above, in this embodiment, when the remaining amount of the coating liquid in one of the pressure tanks that supplies the coating liquid to the
以上説明したように、本実施形態の塗布膜形成装置及び塗布膜形成方法によれば、以下に列挙する効果を得ることができる。
（１）第１加圧タンク１８ａからのみノズル１７への塗布液の供給が行われる状態と、第２加圧タンク１８ｂからのみノズル１７へ塗布液の供給が行われる状態とが切り替えられる。したがって、一方の加圧タンクからのみノズル１７への塗布液の供給が行われている間に、他方の加圧タンクに塗布液の補充を行うことが可能となる。その結果、塗布液の補充に際して、ノズル１７からの塗布液の吐出が停止されることがないため、吐出される塗布液の性状の安定化や流量の調整に費やされる時間が短縮できる結果、塗布膜の形成に要する時間を短くすることが可能となる。
As described above, according to the coating film forming apparatus and the coating film forming method of the present embodiment, the effects listed below can be obtained.
(1) The state where the coating liquid is supplied to the
（２）第１加圧タンク１８ａからのみノズル１７への塗布液の供給が行われる状態と、第２加圧タンク１８ｂからのみノズル１７へ塗布液の供給が行われる状態とが、第１加圧タンク１８ａと第２加圧タンク１８ｂとの双方からノズル１７への塗布液の供給が行われる状態を挟んで切り替えられる。したがって、ノズル１７へ供給される塗布液が、一方の加圧タンク内の塗布液から他方の加圧タンク内の塗布液に徐々に切り替えられるため、ノズル１７から吐出される塗布液の性状が不安定となることを抑制することができる。
(2) The state in which the coating liquid is supplied to the
（３）ノズル１７へ供給される塗布液の流量が、２つの加圧タンク１８ａ，１８ｂからの流路が合流する合流点Ｐ１とノズル１７との間の流路に設けられたノズル流量制御弁２４とノズル流量計２５とにより制御される。すなわち、最終的にノズル１７へ供給される塗布液の流量は、２つの加圧タンク１８ａ，１８ｂから供給される塗布液が合流された後に制御される。したがって、ノズル１７へ塗布液を供給する加圧タンクの切り替えが行われている間に、ノズル１７から吐出される塗布液の流量が変動することを抑制することができる。
(3) The nozzle flow rate control valve provided in the flow path between the junction P1 where the flow rate of the coating liquid supplied to the
（４）第１加圧タンク１８ａから合流点Ｐ１までの流路と、第２加圧タンク１８ｂから合流点Ｐ１までの流路の各々に、脱気タンク２１ａ，２１ｂが設けられている。これにより、それぞれの流路にて塗布液の脱気が行われるため、ノズル１７に供給される塗布液に気泡が含まれることが適切に抑えられる結果、ノズル１７から吐出される塗布液の性状の安定性を高めることができる。
(4)
（５）各タンク流量制御弁２３ａ，２３ｂの一次側に各タンク流量計２２ａ，２２ｂが配置されるため、各加圧タンク１８ａ，１８ｂから圧送される塗布液の流量が安定しているか否かを各タンク流量計２２ａ，２２ｂの計測値で検知することが可能にもなる。
(5) Since the
（第２の実施形態）
以下、本開示の塗布膜形成装置及び塗布膜形成方法における第２の実施形態について、図４を参照して説明する。なお、第２の実施形態の塗布膜形成装置は、第１加圧タンク１８ａには塗布液が、第２加圧タンク１８ｂには塗布液の溶媒が入れられており、塗布液補充時における第１加圧タンク１８ａからの供給流量と第２加圧タンク１８ｂからの供給流量の制御態様が第１の実施形態と異なっている。そのため、以下では、こうした差異について詳細に説明し、第１の実施形態と同様の装置構成及び電気的構成の説明は割愛する。
(Second Embodiment)
Hereinafter, a second embodiment of the coating film forming apparatus and the coating film forming method of the present disclosure will be described with reference to FIG. In the coating film forming apparatus of the second embodiment, the first pressurizing tank 18a contains the coating liquid, and the second
［タンク切り替えの態様］
図４に示されるように、基板Ａに対して塗布液の塗布が行われているときには、塗布液が入っている第１加圧タンク１８ａからのみノズル１７への液状体の供給が行われる。このとき、第１タンク流量計２２ａの目標値はノズルへの供給流量の目標値とされるとともに第２タンク流量計２２ｂの目標値は０とされる。したがって、第１タンク流量制御弁２３ａが開かれる一方、第２タンク流量制御弁２３ｂが閉じられるため、第１加圧タンク１８ａからのみノズル１７への液状体の供給が行われる。
[Tank switching mode]
As shown in FIG. 4, when the coating liquid is applied to the substrate A, the liquid material is supplied to the
時刻ｔ１にて基板Ａへの塗布液の塗布が終了すると、塗布液補充判断部３１ｃによる塗布液補充の要否判断が行われる。ここで、第１加圧タンク１８ａ内の塗布液の残量が第１下限残量未満であると判定されると、タンク切り替え部３１ｄは、第１タンク流量計２２ａの目標値を徐々に小さくするとともに、第２タンク流量計２２ｂの目標値を徐々に大きくする。このとき、第１タンク流量計２２ａの目標値と第２タンク流量計２２ｂの目標値との合計は、先の塗布用の目標値に保たれる。これにより、第１タンク流量制御弁２３ａの開度が徐々に小さくされる一方、第２タンク流量制御弁２３ｂの開度が徐々に大きくされる。その結果、ノズル１７へ供給される液状体の流量は、第１加圧タンク１８ａからの供給流量が徐々に小さくなる一方、第２加圧タンク１８ｂからの供給流量が徐々に大きくなる。そして、第１タンク流量計２２ａの目標値が０に到達し、第２タンク流量計２２ｂの目標値が塗布用の目標値に到達すると、第１タンク流量制御弁２３ａが閉じられる一方、第２タンク流量制御弁２３ｂが開かれて、溶媒が入っている第２加圧タンク１８ｂからのみノズル１７へ液状体の供給が行われる状態となる。
When the application of the coating liquid to the substrate A is completed at time t1, the coating liquid replenishment determining unit 31c determines whether or not the coating liquid needs to be replenished. Here, if it is determined that the remaining amount of the coating liquid in the first pressurized tank 18a is less than the first lower limit remaining amount, the
タンク切り替え部３１ｄは、第１タンク流量制御弁２３ａが閉じられて第１タンク流量計２２ａの計測値が０となると、時刻ｔ２にて、第１タンク供給弁１９ａを閉じる信号を供給弁開閉部３３ｄに出力する。これにより、第１タンク供給弁１９ａが閉弁される。
When the first tank flow
塗布膜形成装置１０の操作者は、表示部５０に塗布液不足サインが表示されると、第１タンク供給弁１９ａが閉弁されたことを確認した後に、第１ベントライン２０ａを開いて第１加圧タンク１８ａ内を大気圧に戻す。そして、第１加圧タンク１８ａを開けて新たな塗布液を入れる。タンク切り替え部３１ｄは、第１タンク重量計４１ａの計測値に基づき、第１加圧タンク１８ａに塗布液が補充されたと判断されると、第１タンク供給弁１９ａを開く信号を供給弁開閉部３３ｄに出力する。これにより、第１タンク供給弁１９ａが開弁される。こうして、時刻ｔ３にて塗布液の補充が完了する。
The operator of the coating
第１タンク供給弁１９ａが開弁されると、タンク切り替え部３１ｄは、第１タンク流量計２２ａの目標値を徐々に大きくするとともに、第２タンク流量計２２ｂの目標値を徐々に小さくする。ここでも、第１タンク流量計２２ａの目標値と第２タンク流量計２２ｂの目標値との合計は、先の塗布用の目標値に保たれる。これにより、第１タンク流量制御弁２３ａの開度が徐々に大きくされる一方、第２タンク流量制御弁２３ｂの開度が徐々に小さくされる。その結果、ノズル１７へ供給される液状体の流量は、第１加圧タンク１８ａからの供給流量が徐々に大きくなる一方、第２加圧タンク１８ｂからの供給流量が徐々に小さくなる。
When the first
そして、第１タンク流量計２２ａの目標値がノズルへの供給流量の目標値に到達し、第２タンク流量計２２ｂの目標値が０に到達すると、第１タンク流量制御弁２３ａが開かれる一方、第２タンク流量制御弁２３ｂが閉じられて、塗布液が入っている第１加圧タンク１８ａからのみノズル１７へ液状体の供給が行われる状態となる。こうして、第１加圧タンク１８ａへの塗布液の補充が行われている間に、基板ステージ１２上では塗布液の塗布が終了した基板Ａの回収や、次に塗布液を塗布する基板Ｂの載置等が行われる。塗布液の補充が行われた第１加圧タンク１８ａからのみノズル１７へ液状体が供給されるようになるとともに、基板Ｂへの塗布液の塗布の準備が完了すると、時刻ｔ４にて基板Ｂへの塗布液の塗布が開始される。
When the target value of the first
このように、本実施形態では、塗布液が入った第１加圧タンク１８ａの残量が第１下限残量未満となると、ノズル１７へ液状体を供給する加圧タンクが、溶媒の入った第２加圧タンク１８ｂに切り替えられる。そして、第２加圧タンク１８ｂからノズル１７へ液状体の供給が行われている間に、第１加圧タンク１８ａに塗布液の補充が行われる。第１加圧タンク１８ａに塗布液が補充されると、ノズル１７へ液状体を供給する加圧タンクが、塗布液の入った第１加圧タンク１８ａに切り替えられて、基板への塗布液の塗布が開始される。
Thus, in this embodiment, when the remaining amount of the first pressurized tank 18a containing the coating liquid becomes less than the first lower limit remaining amount, the pressurized tank that supplies the liquid material to the
一般に、塗布液は粘度が高くなるほど、吐出が開始されてから安定して吐出されるようになるまでに時間を要する。この点、本実施形態では、塗布液よりも粘度の低い溶媒が塗布液と切り替えられてノズル１７から吐出されることにより、塗布液の補充が行われている間も、ノズル１７からは液状体が吐出され続ける。そして、塗布液補充後に再び塗布液をノズル１７から吐出させる際には、高粘度の塗布液が低粘度の溶媒と徐々に切り替えられることで、吐出される塗布液の性状の安定化や流量の調整に費やされる時間が短縮できる。その結果、塗布膜の形成に要する時間を短くすることが可能となる。また、塗布液の補充が行われていて基板への塗布液の塗布が行われていない間は、ノズル１７からは塗布液の溶媒が吐出されるため、塗布液が節約されて塗布液の効率的な利用が可能となる。
In general, the higher the viscosity of the coating liquid, the longer it takes to start discharging stably after the start of discharging. In this regard, in the present embodiment, a solvent having a viscosity lower than that of the coating liquid is switched from the coating liquid and discharged from the
以上説明したように、本実施形態の塗布膜形成装置及び塗布膜形成方法によれば、第１の実施形態の（３）〜（５）の効果に加えて、以下に列挙する効果を得ることができる。
（６）塗布液の補充が行われている間、ノズル１７からは塗布液の溶媒が吐出され続けるため、塗布液が補充された後にノズル１７から吐出される塗布液の性状の安定化や流量の調整に費やされる時間が短縮できる。その結果、塗布膜の形成に要する時間を短くすることが可能となる。
As described above, according to the coating film forming apparatus and the coating film forming method of the present embodiment, in addition to the effects (3) to (5) of the first embodiment, the effects listed below can be obtained. Can do.
(6) Since the solvent of the coating liquid is continuously discharged from the
（７）ノズル１７へ供給される液状体が、塗布液から溶媒へ、また溶媒から塗布液へ徐々に切り替えられるため、ノズル１７から吐出される液状体の性状が不安定となることを抑制することができる。特に、低粘度の溶媒から高粘度の塗布液への切り替えが徐々に行われることにより、ノズル１７から塗布液が安定して吐出されるまでに要する時間を短縮することが可能となる。
(7) Since the liquid material supplied to the
（８）基板１３への塗布液の塗布が行われていないときに、ノズル１７から塗布液の溶媒が吐出されて塗布液の補充が行われる。したがって、塗布液の補充時にもノズル１７から塗布液を吐出し続ける態様と比較して、塗布液が節約されて塗布液の効率的な利用が可能となる。
(8) When the application liquid is not applied to the
なお、上記の各実施形態は、以下のような形態にて実施することもできる。
・上記第１の実施形態では、基板への塗布液の塗布が行われていないときに、ノズル１７へ塗布液を供給する加圧タンクの切り替えを行うようにしたが、各々の加圧タンクからノズル１７へ供給される塗布液の比率が緩やかに推移される場合であれば、基板へ塗布液の塗布が行われている間に加圧タンクの切り替えを行うようにしてもよい。この場合、上記（２），（３）の作用がより有効に働くこととなる。
In addition, each said embodiment can also be implemented with the following forms.
In the first embodiment, when the application liquid is not applied to the substrate, the pressure tank for supplying the application liquid to the
・上記第２の実施形態では、第１加圧タンク１８ａに塗布液が、第２加圧タンク１８ｂに溶媒が入れられているものとしたが、塗布液の補充時にノズル１７から吐出される液状体は、塗布液よりも低粘度の液状体であれば、上記（６），（７）の効果を得ることができる。例えば、第２加圧タンク１８ｂ内の液状体を、塗布液と同じ溶媒及び溶質からなる液状体であって、塗布液よりも濃度の低い液状体としてもよい。
In the second embodiment, the application liquid is stored in the first pressure tank 18a and the solvent is stored in the
・上記第２の実施形態では、塗布液の補充が行われないときであっても、基板の回収や載置等が行われていて基板への塗布液の塗布が行われていないときには、ノズル１７へ供給される液状体を溶媒に切り替えるようにしてもよい。これによれば、塗布液をより節約することができるため、塗布液のさらなる効率的な利用が可能となる。 In the second embodiment, even when the application liquid is not replenished, the nozzle is recovered when the substrate is recovered or placed and the application liquid is not applied to the substrate. The liquid supplied to 17 may be switched to a solvent. According to this, since the coating liquid can be further saved, the coating liquid can be used more efficiently.
・上記第２の実施形態では、塗布膜形成装置１０にて、最初にノズル１７から塗布液を吐出させるときに、ノズル１７へ供給される液状体が、溶媒から徐々に塗布液に切り替えられるようにしてもよい。これによれば、最初にノズル１７から塗布液を吐出させるときにも、低粘度の溶媒から高粘度の塗布液への切り替えが徐々に行われることにより、ノズル１７から塗布液が安定して吐出されるまでに要する時間を短縮することが可能となる。
In the second embodiment, when the coating
・上記第２の実施形態では、基板への塗布液の塗布が行われていないときにノズル１７から吐出された溶媒を回収して再利用するようにしてもよい。これによれば、溶媒の利用効率を高めることができる。
In the second embodiment, the solvent discharged from the
・上記各実施形態では、第１タンク流量計２２ａ及び第２タンク流量計２２ｂの目標値を連続的に変化させることにより、ノズル１７へ液状体を供給する加圧タンクを一方のタンクから他方のタンクへ徐々に切り替えることとした。これに代えて、第１タンク流量計２２ａ及び第２タンク流量計２２ｂの目標値を段階的に、例えば塗布用の目標値と０との２段階に変化させるようにしてもよい。
In each of the above embodiments, by continuously changing the target values of the first
・上記各実施形態では、加圧タンク１８ａ，１８ｂ内の液状体の残量を、加圧タンク１８ａ，１８ｂの重量によって把握するものとしたが、例えば加圧タンク１８ａ，１８ｂの各々から供給された液状体の積算流量を制御部３０にて監視することによって把握するようにしてもよい。
In each of the above embodiments, the remaining amount of the liquid material in the
・上記各実施形態では、ノズル１７に供給される液状体の流量を常に一定としたが、例えば塗布液の補充が行われていて基板に塗布液の塗布が行われていない間は、流量の調整時間に影響を及ぼさない範囲でノズル１７に供給される液状体の流量を少なくするようにしてもよい。
In each of the above embodiments, the flow rate of the liquid material supplied to the
・脱気タンク２１ａ，２１ｂはタンク流量制御弁２３ａ，２３ｂと合流点Ｐ１との間に設けるようにしてもよい。また、例えば上記第２の実施形態においては、塗布液の入った第１加圧タンク１８ａに繋がる脱気タンク２１ａのみを設けるようにしてもよい。また、ノズル１７から吐出される塗布液に含まれる気泡が塗布液の性状に影響を与えない程度であれば、脱気タンク２１ａ，２１ｂを設けなくてもよい。
The
・脱気タンクは、合流点Ｐ１とノズル１７との間に設けられて、タンク流量制御弁２３ａ，２３ｂと並列に接続されるものであってもよい。これによれば、第１加圧タンク１８ａから供給される液状体と第２加圧タンク１８ｂから供給される液状体とが合流された後に、液状体に対して脱気が行われることとなる。したがって、例えば２つの液状体が合流するときに液状体に気泡が含まれたとしても、ノズル１７に供給される液状体に気泡が含まれることを適切に抑えることが可能となる。この場合、タンク流量制御弁２３ａ，２３ｂと直列に繋がる脱気タンク２１ａ，２１ｂは、設けられていてもよいし、設けられていなくてもよい。
-A deaeration tank may be provided between the junction P1 and the
・タンク供給弁１９ａ，１９ｂを、流路を流れる液状体の流速を制御する弁としてもよい。これによれば、例えば一方の加圧タンクからの液状体の供給流量と他方の加圧タンクからの液状体の供給流量とに大きな差がある場合であっても、加圧タンク１８ａ，１８ｂに近い位置で液状体の流速が制御されるため、合流点Ｐ１で合流する２つの液状体の流速の差が不要に大きくなることを抑えることができる。
-
・第１タンク流量計２２ａと第１タンク流量制御弁２３ａの配列の順番は逆であってもよい。すなわち、第１加圧タンク１８ａ側から、第１脱気タンク２１ａに第１タンク流量制御弁２３ａが接続され、第１タンク流量制御弁２３ａに第１タンク流量計２２ａが接続されていてもよい。同様に、第２タンク流量計２２ｂと第２タンク流量制御弁２３ｂの配列の順番も逆であってもよい。上述の構成であれば、各タンク流量制御弁２３ａ，２３ｂを通して流れる液状体の流量を正確に計測できる。
The order of arrangement of the first
・ノズル流量制御弁２４とノズル流量計２５の配列の順番は逆であってもよい。すなわち、合流点Ｐ１側にノズル流量計２５が設けられ、ノズル流量制御弁２４とノズル１７が接続されていてもよい。上述の構成であれば、ノズル流量制御弁２４に供給される液状体の流量を正確に計測できる。
The order of arrangement of the nozzle
・上記各実施形態では、加圧タンクが２つ備えられるものとしたが、３つ以上備えられてもよい。この場合も、ノズル１７へ液状体を供給する加圧タンクを順次切り替えて、ノズル１７への液状体の供給が行われていない加圧タンクに液状体を補充するようにすればよい。
In the above embodiments, two pressurized tanks are provided, but three or more pressurized tanks may be provided. In this case as well, the pressurized tank that supplies the liquid material to the
・基板ステージ１２が固定され、ノズル１７の移動によって副走査と主走査が行われてもよく、ノズル１７が固定されて基板ステージ１２の移動によって副走査と主走査が行われてもよい。要は、ノズル１７に対して相対的に基板ステージ１２が動かされて基板１３に塗布膜が形成される装置であればよい。
The
・上記各実施形態では、有機ＥＬ素子の発光層となる塗布膜を形成したが、これに代えて、有機ＥＬ素子における正孔輸送層等の他の機能層や色変換層等を形成するようにしてもよい。また、有機ＥＬ素子に限らず、例えば、カラーフィルタやＴＦＴ基板の配線等を形成するようにしてもよい。 In each of the above embodiments, the coating film to be the light emitting layer of the organic EL element is formed. Instead, other functional layers such as a hole transport layer in the organic EL element, a color conversion layer, and the like are formed. It may be. In addition to the organic EL element, for example, a color filter or a wiring of a TFT substrate may be formed.
Ｍａ…ステージモーター、Ｍｂ…ノズルモーター、１０…塗布膜形成装置、１１ａ，１１ｂ…ステージガイド、１２…基板ステージ、１３…基板、１４…パネル領域、１５…ノズル部、１６…副走査ガイド、１７…ノズル、１８ａ…第１加圧タンク、１８ｂ…第２加圧タンク、１９ａ…第１タンク供給弁、１９ｂ…第２タンク供給弁、２０ａ…第１ベントライン、２０ｂ…第２ベントライン、２１ａ…第１脱気タンク、２１ｂ…第２脱気タンク、２２ａ…第１タンク流量計、２２ｂ…第２タンク流量計、２３ａ…第１タンク流量制御弁、２３ｂ…第２タンク流量制御弁、２４…ノズル流量制御弁、２５…ノズル流量計、３０…制御部、３０ａ…入出力部、３０ｂ…算出部、３０ｃ…実行部、３０ｄ…記憶部、３１ａ…走査量算出部、３１ｂ…ノズル流量算出部、３１ｃ…塗布液補充判断部、３１ｄ…タンク切り替え部、３２…走査系駆動部、３２ａ…ステージ駆動部、３２ｂ…ノズル駆動部、３３…供給系制御部、３３ａ…ノズル流量制御部、３３ｂ…第１タンク流量制御部、３３ｃ…第２タンク流量制御部、３３ｄ…供給弁開閉部、４０…操作部、４１ａ…第１タンク重量計、４１ｂ…第２タンク重量計、５０…表示部。
Ma ... Stage motor, Mb ... Nozzle motor, 10 ... Coating film forming apparatus, 11a, 11b ... Stage guide, 12 ... Substrate stage, 13 ... Substrate, 14 ... Panel region, 15 ... Nozzle section, 16 ... Sub-scanning guide, 17 ... Nozzle, 18a ... first pressurized tank, 18b ... second pressurized tank, 19a ... first tank supply valve, 19b ... second tank supply valve, 20a ... first vent line, 20b ... second vent line, 21a ... 1st deaeration tank, 21b ... 2nd deaeration tank, 22a ... 1st tank flow meter, 22b ... 2nd tank flow meter, 23a ... 1st tank flow control valve, 23b ... 2nd tank flow control valve, 24 ... nozzle flow rate control valve, 25 ... nozzle flow meter, 30 ... control unit, 30a ... input / output unit, 30b ... calculation unit, 30c ... execution unit, 30d ... storage unit, 31a ... scanning amount calculation unit, 31b ... Slurry flow rate calculation unit, 31c ... coating liquid replenishment determination unit, 31d ... tank switching unit, 32 ... scanning system drive unit, 32a ... stage drive unit, 32b ... nozzle drive unit, 33 ... supply system control unit, 33a ... nozzle
Claims (8)
第１の液状体を供給口から圧送する第１タンクと、
第２の液状体を供給口から圧送する第２タンクと、
前記第１タンクから圧送される液状体の流路上に設けられて前記第１の液状体の流量を制御する第１流量制御弁と、
前記第２タンクから圧送される液状体の流路上に設けられて前記第２の液状体の流量を制御する第２流量制御弁と、
前記第１流量制御弁の開度と前記第２流量制御弁の開度とを制御する制御部とを備え、
前記第１流量制御弁と前記第２流量制御弁とが前記ノズルに対して並列に繋がれ、
前記制御部は、前記第１流量制御弁のみを開弁する状態と前記第２流量制御弁のみを開弁する状態とを切り替える
ことを特徴とする塗布膜形成装置。 A coating film forming apparatus that forms a coating film on a substrate by moving the substrate relative to a nozzle that flows a liquid material toward the substrate without breaks,
A first tank for pumping the first liquid from the supply port;
A second tank for pumping the second liquid material from the supply port;
A first flow rate control valve provided on a flow path of the liquid material pumped from the first tank and controlling a flow rate of the first liquid material;
A second flow rate control valve provided on the flow path of the liquid material pumped from the second tank and controlling the flow rate of the second liquid material;
A controller that controls the opening of the first flow control valve and the opening of the second flow control valve;
The first flow control valve and the second flow control valve are connected in parallel to the nozzle,
The said control part switches the state which opens only the said 1st flow control valve, and the state which opens only the said 2nd flow control valve. The coating film forming apparatus characterized by the above-mentioned.
請求項１に記載の塗布膜形成装置。 When the control unit switches the state of opening only the first flow rate control valve to the state of opening only the second flow rate control valve, both the first flow rate control valve and the second flow rate control valve The coating film formation apparatus of Claim 1. It has the state which opens valve.
請求項１または２に記載の塗布膜形成装置。 The coating film forming apparatus according to claim 1, further comprising a deaeration unit that extracts air from the liquid material between at least one of the first tank and the second tank and the nozzle.
請求項３に記載の塗布膜形成装置。 The coating film forming apparatus according to claim 3, wherein the deaeration unit is a deaeration tank connected in parallel to the first flow rate control valve and the second flow rate control valve.
前記ノズルに第１タンクから圧送される第１の液状体のみを流す工程と、
前記ノズルに第２タンクから圧送される第２の液状体のみを流す工程とを有する
ことを特徴とする塗布膜形成方法。 The substrate stage is moved relative to the nozzle that flows the liquid material toward the substrate stage and the coating film is formed on the substrate placed on the substrate stage, and is repeatedly performed on different substrates. A coating film forming method comprising:
Flowing only the first liquid material pumped from the first tank to the nozzle;
A method of flowing only the second liquid material pumped from the second tank to the nozzle.
請求項５に記載の塗布膜形成方法。 A liquid material in which the first liquid material and the second liquid material are mixed between the step of flowing only the first liquid material and the step of flowing only the second liquid material is used as the nozzle. The coating film forming method according to claim 5, further comprising a flow step.
請求項６に記載の塗布膜形成方法。 The method for forming a coating film according to claim 6, wherein the viscosity of the first liquid material and the viscosity of the second liquid material are different from each other.
前記第１の液状体のみを流す工程において、前記基板に塗布膜を形成する
請求項７に記載の塗布膜形成方法。 The second liquid having a lower viscosity than the first liquid is a solvent for the first liquid;
The coating film forming method according to claim 7, wherein a coating film is formed on the substrate in the step of flowing only the first liquid material.
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