JP2021023837A - 塗布ノズル及び塗布装置 - Google Patents
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Abstract
Description
図1は、塗布装置を例示した概念図である。図1に示されるように、塗布装置は、チャック部1と、塗布液供給部2と、制御部3と、を備える。
チャック部1は、ステージ11と、ステージ駆動部12と、を含む。
塗布液供給部2は、塗布ノズルKと、ノズル駆動部21と、送液ポンプ22と、を含む。
制御部3は、CPU(Central Processing Unit)やマイクロコンピュータなどの処理装置で構成されており、塗布装置が備える様々な動作部(チャック部1や塗布液供給部2を含む)を制御する。
塗布ノズルKは、ノズル本体50と、スリット部51と、流路52と、マニホールド部53と、を備える(図1参照)。
[3−1]第1変形例
上述した塗布ノズルKによれば、吐出口50aから塗布液が均一に吐出されるが故に、塗布膜の厚さが均一になりやすい。一方、塗布膜を乾燥した場合、塗布液の種類や乾燥の条件などによっては乾燥後の厚さが均一にならないことがある。一例として、塗布膜の中央部よりも縁部(所定方向D1に平行な縁に近い部分)で収縮率が大きく、それが原因で、中央部よりも縁部で乾燥後の厚さが小さくなることがある。そこで、塗布ノズルKは、乾燥後の厚さが均一になるように塗布液を吐出できるものに変形されてもよい。以下、3つの例について具体的に説明する。
図4は、第1変形例に係る塗布ノズルKの一例を示した概念図である。図4に示されるように、流路52は、スリット部51への直結箇所が横方向D2において等間隔且つ均等に配置されたもの(図3参照)に限らず、当該直結箇所が、収縮率が大きい部分に対応させて密に配置されたものであってもよい。即ち、流路52は、スリット部51への直結箇所が横方向D2において部分的に密になるように配置されたものであってもよい。図4では、収縮率が塗布膜の中央部よりも縁部で大きくなる場合において、スリット部51への流路52の直結箇所を、横方向D2における両端部において密になるように配置した構成が示されている。
図5は、第1変形例に係る塗布ノズルKの他の例を示した概念図である。図5に示されるように、スリット部51は、流路52の直結箇所の全ての高さ(縦方向D3におけるマニホールド部53又は吐出口50aからの高さ)が同じになるように構成されたもの(図3参照)に限らず、収縮率が大きい部分に対応した直結箇所の高さが低くなるように構成されてもよい。即ち、スリット部51は、流路52の直結箇所についてのマニホールド部53又は吐出口50aからの高さが部分的に低くなるように構成されてもよい。図5では、収縮率が塗布膜の中央部よりも縁部で大きくなる場合において、流路52の直結箇所の高さを横方向D2における両端部において低くした構成が示されている。
図6は、第1変形例に係る塗布ノズルKの更なる他の例を示した概念図である。図6に示されるように、マニホールド部53は、出口53bが吐出口50aと平行に延びていているもの(図3参照)に限らず、出口53bが、収縮率が大きい部分に対応した箇所に塗布液が集まるように部分的に傾斜したものであってもよい。即ち、マニホールド部53は、塗布液が集まりやすい箇所が形成されるように出口53bが部分的に傾斜したものであってもよい。図6では、収縮率が塗布膜の中央部よりも縁部で大きくなる場合において、マニホールド部53の出口53bを、横方向D2における両端部において外側へ向けて斜め下方へ傾斜させた構成が示されている。
図7は、第2変形例に係る塗布ノズルKを示した概念図である。図7に示されるように、塗布ノズルKは、マニホールド部53がない構成を有していてもよい。この構成においても、スリット部51内の横方向D2における全ての箇所で、塗布液が縦方向D3に流れやすくなる。よって、塗布ノズルK内において塗布液は滞留しにくくなり、従って、塗布液としてスラリーを用いた場合でも凝集物が生じにくくなる。
図8は、第3変形例に係る塗布ノズルKを示した概念図である。図8に示されるように、塗布ノズルKにおいて、ノズル本体50に複数の供給口50bが設けられ、当該複数の供給口50bから延びた流路52が、分岐せずに、スリット部51の上流端51aの複数箇所にそれぞれ直結していてもよい。この場合、複数の供給口50bには、塗布ノズルKに塗布液を供給するための外部配管が次のように接続される。即ち、外部配管は複数に分岐され、分岐後の配管の先端部がそれぞれ供給口50bに接続される。
図9は、第4変形例に係る塗布ノズルKを示した概念図である。図9に示されるように、塗布ノズルKは、分岐後の各流路52の断面積が分岐前の流路52の断面積よりも小さくなるように構成されていてもよい。例えば、供給口50bに近い1つ目の分岐点において、断面積を1/2に変化させ、2つ目の分岐点において断面積が更に1/2に変化させることができる。即ち、分岐後の流路52の断面積の総和が、分岐前の流路52の断面積と等しくなるように、流路52の断面積を変化させることができる。これにより、流路52内における塗布液の流速を、上流側から下流側まで一定にすることができる。よって、下流側に行くほど流れが遅くなって塗布液の停滞領域が拡がることを防止できる。また、流路52全体の容積が小さくなるため、準備段階で塗布ノズルK内を満たすための塗布液の量をより少なくすることができる。
2 塗布液供給部
3 制御部
K 塗布ノズル
T 塗布対象
W 隙間幅
11 ステージ
11a 載置面
12 ステージ駆動部
21 ノズル駆動部
22 送液ポンプ
50 ノズル本体
50a 吐出口
50b 供給口
51 スリット部
51A 第1スリット部
51B 第2スリット部
51a 上流端
52 流路
52c 先端部
53 マニホールド部
53a 入口
53b 出口
D1 所定方向
D2 横方向
D3 縦方向
501 第1本体構成部
501a 平面
501b 貫通孔
501c 溝
501d 先端部
501e 溝
502 第2本体構成部
502a 平面
503 シム部
503c 切欠き
Claims (11)
- スリット状の吐出口を持ったノズル本体と、
前記ノズル本体内に設けられており、前記吐出口まで延びたスリット部と、
前記ノズル本体内において、前記スリット部の上流端の少なくも1箇所に直結しており、前記スリット部に塗布液を供給する流路と、
を備える、塗布ノズル。 - 前記スリット部の前記上流端の複数箇所に前記流路が直結している、請求項1に記載の塗布ノズル。
- 前記流路は、前記ノズル本体内において複数に分岐しており、分岐後の流路がそれぞれ前記スリット部の前記複数箇所に直結している、請求項2に記載の塗布ノズル。
- 前記分岐後の各流路は、分岐前の流路よりも断面積が小さい、請求項3に記載の塗布ノズル。
- 前記流路は、前記スリット部への直結箇所が、前記吐出口がスリット状に延びている横方向において部分的に密になるように配置されたものである、請求項2〜4の何れかに記載の塗布ノズル。
- 前記スリット部は、前記流路の直結箇所についての前記吐出口からの高さが部分的に低くなるように構成されている、請求項2〜5の何れかに記載の塗布ノズル。
- 前記スリット部よりも断面積が大きいマニホールド部を更に備え、
前記スリット部は、前記流路が直結した上流側の第1スリット部と、前記吐出口まで延びた下流側の第2スリット部と、を含み、
前記マニホールド部は、前記第1スリット部と前記第2スリット部との間に設けられている、請求項1〜6の何れかに記載の塗布ノズル。 - 前記マニホールド部は、塗布液が集まりやすい箇所が形成されるように前記第2スリット部への出口が部分的に傾斜したものである、請求項7に記載の塗布ノズル。
- 前記スリット部の前記上流端は、前記流路が直結した箇所から前記吐出口側へ斜めに傾斜した形状を呈している、請求項1〜8の何れかに記載の塗布ノズル。
- スラリーの塗布に用いられる、請求項1〜9の何れかに記載の塗布ノズル。
- 請求項1〜10の何れかに記載の塗布ノズルを備え、当該塗布ノズルから塗布液を吐出して塗布対象の表面に塗布膜を形成する、塗布装置。
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