JP2023000075A - ノズル先端管理装置及び塗布装置 - Google Patents

Abstract

【課題】スリットノズルの先端に対して効率よく乾燥を防止する。【解決手段】ノズル先端管理装置１０は、スリットノズル２０の先端２１を囲み、先端の乾燥を防止するための液体Ｌを貯留する貯留槽１１と、貯留槽１１内に設けられる多孔質ブロック１２１と、を備え、貯留槽１１は、挿入されたスリットノズル２０と液体Ｌとが非接触となるように液体Ｌが貯留されており、多孔質ブロック１２１は、下部が液体Ｌに浸漬し、かつ貯留槽Ｌに挿入されたスリットノズル２０から離間するように配置されている。【選択図】図１

Description

本発明は、ノズル先端管理装置及び塗布装置に関する。

半導体又はガラスなどの基板に薄膜を形成するため、基板上に所定の塗布液をスリットノズルから吐出して、基板上に塗布液の薄膜を形成する塗布装置が用いられる。この塗布装置には、基板への塗布を行っていない間に、スリットノズルの先端の乾燥を防止するため、スリットノズルの先端の乾燥を防止するノズル先端管理装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１９－１１８８６７号公報

上記したノズル先端管理装置において、スリットノズルの先端を塗布液の溶媒などの所定液体に浸漬させると、毛細管現象により液体が先端からスリットノズルの内部に浸入する。そのため、このまま基板上に塗布液を塗布すると、塗布液に所定液体が混合しているため、塗布ムラが発生する場合がある。この塗布ムラを解消するには、基板上への塗布前に、内部に侵入した所定液体を排出することが必要となる。その際、所定液体とともに大量の塗布液を排出しなければならず、塗布液の使用量を増加させることになる。

本発明は、スリットノズルの先端に対して効率よく乾燥を防止することが可能なノズル先端管理装置及び塗布装置を提供することを目的とする。

本発明の態様に係るノズル先端管理装置は、スリットノズルの先端を囲み、先端の乾燥を防止するための所定液体を貯留する貯留槽と、貯留槽内に設けられる多孔質ブロックと、を備え、貯留槽は、挿入されたスリットノズルと所定液体とが非接触となるように所定液体が貯留されており、多孔質ブロックは、下部が所定液体に浸漬し、かつ貯留槽に挿入されたスリットノズルから離間するように配置されている。

また、本発明の態様に係る塗布装置は、基板に塗布液を塗布するスリットノズルと、上記した態様のノズル先端管理装置と、を備える。

上記した態様のノズル先端管理装置によれば、貯留槽に多孔質ブロックを備えるので、貯留槽に貯留される所定液体は、多孔質ブロック内を介してその表面から蒸発する。多孔質ブロックは、スリットノズルから離間して非接触で配置されている。その結果、スリットノズルの先端は、多孔質ブロックの表面から蒸発する所定液体の雰囲気に覆われた状態となり、スリットノズルの先端が乾燥するのを効率よく防止できる。また、多孔質ブロックがスリットノズルから離間しているので、スリットノズルの内部に所定液体が侵入するのを防止できる。

また、上記した態様の塗布装置によれば、上記した態様のノズル先端管理装置を備えるので、スリットノズルの待機中に所定液体がスリットノズルの内部に侵入しない。その結果、基板上に塗布液を吐出する際、基板への塗布に先立って吐出させる塗布液の量を少なくすることができる。さらに、スリットノズルの内部に所定液体が侵入しないので、基板への塗布液の塗布時に塗布ムラが生じるのを防止できる。

第１実施形態に係るノズル先端管理装置の一例を示す断面図である。 ノズル先端管理装置の一例を示す斜視図である。 ノズル先端管理装置の要部を分解した一例を示す斜視図である。 スリットノズルの一例を示し、（Ａ）は、Ｘ方向から見た図、（Ｂ）は、（Ａ）のＡ－Ａ線に沿った断面図である。 ノズル先端管理装置を適用した形態の一例を模式的に示す断面図である。 ノズル先端管理装置を適用した形態の一例を模式的に示す平面図である。 ノズル先端管理装置の一部を拡大して示す図である。 液体が多孔質ブロックから蒸発している状態を示す図である。 実施形態に係る塗布装置の一例を模式的に示す側面図である。 塗布装置の一例を模式的に示す平面図である。 ノズル先端管理装置の他の使用形態を示す断面図である。 （Ａ）は、第２実施形態に係るノズル先端管理装置の一例を示す断面図であり、（Ｂ）は、第３実施形態に係るノズル先端管理装置の一例を示す断面図であ。 （Ａ）は、第４実施形態に係るノズル先端管理装置の一例を示す断面図であり、（Ｂ）は、第５実施形態に係るノズル先端管理装置の一例を示す断面図である。

以下、図面を参照して、本発明の実施形態を説明するが、本発明は以下に説明する内容に限定されない。図面においては、各構成をわかりやすくするために、一部を強調して、あるいは一部を簡略化して表しており、実際の構造又は形状、縮尺等が異なっている場合がある。図面においては、ＸＹＺ座標系を用いて図中の方向を説明する。水平面における一方向をＸ方向と表記する。図９及び図１０において、Ｘ方向は、後述するステージ３０とスリットノズル２０との間の相対移動方向である。水平面においてＸ方向に直交する方向をＹ方向と表記する。Ｘ方向及びＹ方向を含む水平面に垂直な方向をＺ方向と表記する。なお、Ｘ方向、Ｙ方向及びＺ方向のそれぞれは、図中の矢印の指す方向が＋方向であり、矢印の指す方向と反対の方向が－方向である。

［第１実施形態］
第１実施形態について説明する。図１は、第１実施形態に係るノズル先端管理装置１０の一例を示す断面図である。図２は、ノズル先端管理装置１０の一例を示す斜視図である。図３は、ノズル先端管理装置１０の要部を分解した一例を示す斜視図である。ノズル先端管理装置１０は、後述するスリットノズル２０の先端２１の乾燥を防止する。

図１に示すように、ノズル先端管理装置１０は、液体Ｌ（所定液体）を貯留する貯留槽１１と、多孔質ブロック１２１を備える多孔質構造体１２と、を備える。貯留槽１１は、封止部１１１と、凹部１１２と、を備える。図２及び図３に示すように、貯留槽１１は、内部に多孔質構造体１２を配置可能な寸法（スリットノズル２０の大きさ、形状に対応した寸法）に設けられており、上方が開放された箱型形状を有している。貯留槽１１の材質は、特に限定されず、例えば、金属、樹脂、ガラス等が挙げられる。液体Ｌが有機溶剤等を含む場合、例えば、耐腐食性等を考慮すると金属製であることが好ましい。

封止部１１１は、貯留槽１１の上部端面に形成されている。封止部１１１は、後述するスリットノズル２０の一部である当接部２２と当接して、貯留槽１１内を封止する。封止部１１１は、スリットノズル２０の先端２１を囲むように当接部２２と当接する。封止部１１１は、上方（＋Ｚ方向）から見て矩形の環状である。封止部１１１は、スリットノズル２０の当接部２２が平面状である場合、当接部２２に合わせて平面状に設けられ、当接部２２と面接触する。なお、封止部１１１は、平面状に設けられることに限定されず、例えば、曲面状又は半球面状などであってもよい。封止部１１１に当接部２２が当接した状態では、貯留槽１１内において、スリットノズル２０の先端２１を含んで封止された空間Ｖが形成される。なお、封止部１１１には、ゴム製又は樹脂製の膜、シートなどが設けられてもよい。この構成により、当接部２２又は封止部１１１の損傷等を防止できる。

凹部１１２は、貯留槽１１の底部１１０の一部に設けられている。凹部１１２は、貯留槽１１に投入された液体Ｌを、貯留槽１１の下方の底部１１０において部分的に貯留させるために設けられる。凹部１１２は、底部１１０におけるＸ方向のほぼ中央において、Ｙ方向に沿って設けられている。凹部１１２のＸ方向の幅は、任意であり、後述する多孔質ブロック１２１の切り欠き部１２１Ｃに合わせて設定される。凹部１１２は、底部１１０のＹ方向の全長にわたって設けられている。なお、凹部１１２の＋Ｙ側の端部及び－Ｙ側の端部の一方から例えば液体Ｌが貯留槽１１に投入され、凹部１１２の＋Ｙ側の端部及び－Ｙ側の端部の他方から例えば液体Ｌが貯留槽１１から排出される。従って、凹部１１２は、液体Ｌを流すための流路としても用いられる。なお、凹部１１２を設けるか否かは任意であり、凹部１１２は、設けられなくてもよい。

液体Ｌは、スリットノズル２０の先端２１に残留している塗布液（後述する塗布液Ｑ１）が乾燥して、例えば、先端２１に固着するのを防止する目的で用いられる。すなわち、液体Ｌは、スリットノズル２０から吐出される塗布液に応じて、その塗布液中の溶媒が蒸発するのを防止又は抑制する目的で選定される。液体Ｌは、例えば、塗布液中の溶媒と同一であってもよいし、塗布液中の溶媒と異なってもよい。液体Ｌは、例えば、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート（ＰＧＭＥＡ）、プロピレングリコールモノエチルエーテル（ＰＧＭＥ）、γ－ブチロラクトン、メトキシブチルアセテート、シクロヘキサノン、乳酸エチル等の半導体、ディスプレイ分野で使用されるフォトレジスト用の溶媒、Ｎ－メチル－２－ピロリドン（ＮＭＰ）、ジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ）等のフレキシブルディスプレイ分野で使用されるポリイミド用の溶媒、パラメンタン、デカヒドロナフタリン等の半導体パッケージ分野で使用される接着剤用の溶媒などが挙げられる。これら液体Ｌは、塗布液に対応して用いられ、蒸発することにより空間Ｖ内を液体Ｌの雰囲気にして、スリットノズル２０の先端２１に残留する塗布液の乾燥を防止する。

多孔質構造体１２は、貯留槽１１内に配置され、下部が、貯留槽１１に溜められた液体Ｌに浸漬している。多孔質構造体１２は、２つの多孔質ブロック１２１と、２つのブロック結合部１２２とを備える。２つの多孔質ブロック１２１は、同一形状であり、互いに向き合い、かつＸ方向に離間した状態で、＋Ｙ側及び－Ｙ側の端部がそれぞれブロック結合部１２２により連結されている。多孔質ブロック１２１とブロック結合部１２２とは、例えば、無機接着剤を用いて焼結により接合されている。その結果、２つの多孔質ブロック１２１と、２つのブロック結合部１２２とは一体化される。ブロック結合部１２２の材質は、液体Ｌに対する耐性等を有していれば特に限定されない。また、ブロック結合部１２２は、多孔質ブロック１２１と同様の素材が用いられてもよい。多孔質構造体１２は、貯留槽１１内に挿入されることで貯留槽１１の底部１１０に載置され、貯留槽１１に固定される。このような構成により多孔質ブロック１２１と貯留槽１１との間に多少の隙間が生じるので、その隙間からも液体Ｌが多孔質ブロック１２１に浸透するとともに、多孔質構造体１２の貯留槽１１に対する取り付け、取り外しも容易になる。また、多孔質ブロック１２１の上端は、貯留槽１１の封止部１１１より低くし、スリットノズル２０との接触を避けるようにしている。多孔質構造体１２の上端側には、カバー枠１２３が配置される。なお、カバー枠１２３の詳細については後述する。

２つの多孔質ブロック１２１は、それぞれ、複数の気孔１２１Ａと、表面１２１Ｂと、切り欠き部１２１Ｃとを有する。複数の気孔１２１Ａは、多孔質ブロック１２１内において連通しており、液体Ｌを毛細管現象により表面１２１Ｂまで吸い上げることが可能である。なお、気孔１２１Ａの詳細については後述する。表面１２１Ｂは、スリットノズル２０の先端２１を含む部分と対向する面となる。表面１２１Ｂは、上端から下方に向かって円弧状又は曲面状に設けられている。２つの多孔質ブロック１２１において、互いの表面１２１Ｂは対向している。表面１２１Ｂは、スリットノズル２０の先端２１を含む部分の形状に合わせて設けられる。本実施形態では、スリットノズル２０の先端２１を含む部分が円弧状であるため、表面１２１Ｂは、この部分に合わせて円弧状又は曲面状に設けられている。その結果、貯留槽１１の封止部１１１にスリットノズル２０の当接部２２が当接した状態では、表面１２１Ｂは、スリットノズル２０の先端２１を含む部分に対して、一定又はほぼ一定の距離Ｄを隔てた状態で配置されることになる。

切り欠き部１２１Ｃは、表面１２１Ｂの下部に設けられている。切り欠き部１２１Ｃは、凹部１１２に沿うようにＹ方向全長にわたって設けられている。すなわち、２つの多孔質ブロック１２１は、切り欠き部１２１Ｃ同士が対向した状態で、凹部１１２を挟んだ両側に配置された状態となっている。

複数の気孔１２１Ａは、多孔質ブロック１２１の全体で一様又はほぼ一様に設けられている。多孔質ブロック１２１の気孔率は、例えば２５％から７０％となるように設けられる。気孔率が２５％より低いと液体Ｌを吸い上げる量が少なくなり、気孔率が７０％を超えると多孔質ブロック１２１が脆くなって破損しやすくなる。なお、多孔質ブロック１２１の気孔率を３５％から６０％の範囲とすることが好ましい。この範囲では、液体Ｌを十分に吸い上げることができ、かつ多孔質ブロック１２１の強度低下を回避できる。また、複数の気孔１２１Ａにおける気孔径は、例えば５μｍから２００μｍである。気孔径が５μｍより小さいと液体Ｌを十分に吸い上げることができなくなり、気孔径が２００μｍを超えると多孔質ブロック１２１が脆くなる。複数の気孔１２１Ａにおける気孔径を５０μｍから１００μｍの範囲とすることが好ましい。この範囲では、液体Ｌを十分に吸い上げることができ、かつ多孔質ブロック１２１の強度低下を回避できる。

また、多孔質ブロック１２１の通気率は、例えば０．５×１０^－１３ｍ^２から３００×１０^－１３ｍ^２である。多孔質ブロック１２１の通気率が０．５×１０^－１３ｍ^２より低いと十分に液体Ｌを吸い上げることができなくなり、通気率が３００×１０^－１３ｍ^２を超えると多孔質ブロック１２１が脆くなる。多孔質ブロック１２１の通気率を５×１０^－１３ｍ^２から１００×１０^－１３ｍ^２の範囲とすることが好ましい。この範囲では、液体Ｌを十分に吸い上げることができ、かつ多孔質ブロック１２１の強度低下を回避できる。多孔質ブロック１２１の材質は、耐久性、加工性等を考慮して、例えば、無機セラミックが用いられる。無機セラミックとしては、例えば、アルミナ系や炭化ケイ素系の多孔質セラミックが挙げられる。また、液体Ｌに対する耐性等を有していれば、多孔質ブロック１２１の材質は、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、パーフルオロアルコキシアルカン（ＰＦＡ）等のフッ素系の多孔質樹脂が用いられてもよい。

カバー枠１２３は、平面視で多孔質構造体１２上を覆うように配置されている。カバー枠１２３は、所定の厚さを有する矩形枠状であり、例えばポリプロピレン（ＰＰ）製である。カバー枠１２３は、多孔質ブロック１２１とスリットノズル２０との接触を避ける目的で使用される。カバー枠１２３の厚みは任意であり、上面１２３Ａが貯留槽１１の封止部１１１と同じ高さとなる厚みであってもよいし、封止部１１１を越える厚みであってもよい。カバー枠１２３の厚みが封止部１１１を越える場合、カバー枠１２３の上面１２３Ａがスリットノズル２０の当接部２２と当接して空間Ｖを封止させることが可能となる。なお、カバー枠１２３を配置するか否かは任意である。カバー枠１２３は、配置されなくてもよい。

図４は、上記したノズル先端管理装置１０を使用可能なスリットノズル２０の一例を示し、（Ａ）は、Ｘ方向から見た図、（Ｂ）は、（Ａ）のＡ－Ａ線に沿った断面図である。スリットノズル２０は、例えば、基板Ｓの表面上に所定の薄膜を形成するための塗布液Ｑ１を基板Ｓに向けて吐出する（図９参照）。図４（Ａ）に示すように、スリットノズル２０は、下端である先端２１に、Ｙ方向に沿ったスリット状の開口部２３を備える。先端２１から続く円弧面を介して平面部分は、貯留槽１１の封止部１１１と当接する当接部２２を備えている。

図４（Ｂ）に示すように、スリットノズル２０の内部には、塗布液Ｑ１を開口部２３に流通させる通路２４と、通路２４の上流側において塗布液Ｑ１を貯留する貯留部２５と、が設けられている。貯留部２５には、後述する塗布液供給装置５０（図９参照）が接続されている。貯留部２５には塗布液供給装置５０から送液用のポンプにより塗布液Ｑ１が送られる。このポンプの送液圧力によって貯留部２５の塗布液Ｑ１は、通路２４を介して開口部２３から吐出される。

図５は、ノズル先端管理装置１０を適用した形態の一例を模式的に示す断面図であり、図６は、ノズル先端管理装置１０を適用した形態の一例を模式的に示す平面図である。図７は、ノズル先端管理装置１０の一部を拡大して示す図であり、図５における液面調整空間１１５の下部を拡大した図である。図５及び図６に示すように、ノズル先端管理装置１０は、支持体１６よって支持されている。支持体１６は、複数の支柱１６１を備え、貯留槽１１の下面と当接して貯留槽１１を支持する。支柱１６１は、例えば、ばね式の支柱が用いられ、スリットノズル２０と封止部１１１とが当接する際、スリットノズル２０が封止部１１１をバネの弾性力に抗して下方に押すことにより、両者をより密着させることが可能となっている。ノズル先端管理装置１０は、排出管１１３と、オーバーフロー管１１４と、液面センサ１３と、液面管理用配管１３１と、液体供給装置１４と、供給管１４１と、制御部１５と、を備えている。

貯留槽１１は、上記した図２の貯留槽１１と異なり、内側に液面調整空間１１５を形成するように設けられている。液面調整空間１１５は、貯留槽１１に多孔質構造体１２を配置した際、多孔質構造体１２の＋Ｙ側に設けられる。なお、液面調整空間１１５の部分においても凹部１１２が設けられている。この凹部１１２により、液面調整空間１１５と多孔質構造体１２（多孔質ブロック１２１）の下方とは、凹部１１２を介して連通している。そのため、貯留槽１１に液体Ｌが投入されると、多孔質構造体１２の下部だけでなく、液面調整空間１１５にも凹部１１２を介して液体Ｌが流れ込むことになる。従って、多孔質構造体１２に液体Ｌの液面は、液面調整空間１１５における液体Ｌの液面と同一となる。液面調整空間１１５の下部側には、排出管１１３、オーバーフロー管１１４、及び液面管理用配管１３１が接続される。

排出管１１３は、液面調整空間１１５の下部において、貯留槽１１の凹部１１２に連結されている。排出管１１３の一部には、開閉バルブＢ１が設けられる。開閉バルブＢ１は、例えば、制御部１５の指示により開閉する。開閉バルブＢ１を開くことにより、図７に示すように、貯留槽１１の液体Ｌは、排出管１１３を介して外部に排出される。排出管１１３を介して貯留槽１１の液体Ｌを排出することで、貯留槽１１内の液体Ｌの液面の高さを調整可能となり、また、貯留槽１１内の液体Ｌを交換することができる。排出管１１３は、例えば廃液タンク等に接続されており、貯留槽１１から排出された液体Ｌを廃液タンクに貯留させる。なお、排出管１１３の内径は、適宜設定できる。また、排出管１１３の一部には、流量計等が設けられてもよい。

オーバーフロー管１１４は、液面調整空間１１５の下部において、貯留槽１１の底部１１０を貫通して設けられている。オーバーフロー管１１４の上端は、凹部１１２より上方に配置されている。オーバーフロー管１１４の上端は、貯留槽１１における液体Ｌの許容貯留限界の液面（液位）と同じ高さになるように設定されている。図７に示すように、貯留槽１１の液体Ｌの貯留量が許容貯留限界の液位Ｈ０を超えて液位Ｈ１になると、オーバーフロー管１１４の上端から液体Ｌが流れ込み、液体Ｌを外部に排出する。なお、オーバーフロー管１１４の内径は、適宜設定できる。また、オーバーフロー管１１４の一部には、流量計等が設けられてもよい。

液面センサ１３は、液面管理用配管１３１を介して貯留槽１１に接続されている。液面管理用配管１３１は、貯留槽１１の底部１１０を貫通して設けられ、上端が凹部１１２内に配置されている。液面センサ１３は、例えば、貯留槽１１に貯留する液体Ｌの圧力に基づいて、貯留槽１１内の液体Ｌの液面（液位）の高さ（例えば、図７に示す液位Ｈ２、Ｈ３）を検出する。液面センサ１３は、例えば、貯留槽１１の＋Ｙ側において支持体１６内に配置されている。液面センサ１３は、液体Ｌの液面の高さに関するデータを制御部１５に出力する。なお、液面センサ１３の形態は上記した形態に限定されず、液体Ｌの液面の高さを非接触又は接触により検出する任意のセンサを用いることができる。

本実施形態では、液面調整空間１１５において、排出管１１３、オーバーフロー管１１４、液面管理用配管１３１が＋Ｙ方向に順に並んだ形態を示しているが、これらが並ぶ順番は任意である。また、図示では、排出管１１３、オーバーフロー管１１４、液面管理用配管１３１を同一の内径で示しているが、それぞれ目的に応じた内径に設定することができる。

液体供給装置１４は、供給管１４１を介して貯留槽１１に接続されている。液体供給装置１４は、制御部１５からの指示により、供給管１４１を介して貯留槽１１に液体Ｌを供給する。供給管１４１は、貯留槽１１の－Ｙ側に接続されている。すなわち、供給管１４１は、貯留槽１１において液面調整空間１１５と反対側に接続されている。供給管１４１の一部には、開閉バルブＢ２が設けられる。開閉バルブＢ２は、例えば、制御部１５の指示により開閉する。液体供給装置１４は、例えば、液体Ｌを貯留する不図示の液体タンクを備えている。液体Ｌは、例えば、加圧した窒素ガス等により液体タンクから貯留槽１１に圧送される。なお、液体供給装置１４は、例えば、送液ポンプを用いて液体タンクから液体Ｌを貯留槽１１に送る構成が適用されてもよい。

制御部１５は、ノズル先端管理装置１０を統括的に制御する。制御部１５は、不図示の記憶部等に予め記憶されている所定のプログラム等により各部の制御を実行する。例えば、制御部１５は、液体供給装置１４及び開閉バルブＢ２を駆動させて、貯留槽１１に供給する液体Ｌの供給量を制御する。また、制御部１５は、開閉バルブＢ１を駆動させて、貯留槽１１からの液体Ｌの排出量を制御する。また、制御部１５は、液面センサ１３の出力に基づいて、液位Ｈ２（図７参照）を維持するように、液体供給装置１４及び開閉バルブＢ１、Ｂ２を駆動して液体Ｌの供給量及び排出量を制御する。なお、液体供給装置１４及び開閉バルブＢ１、Ｂ２の一部又は全部の駆動は、制御部１５で制御されることに限定されず、作業者による手作業で行われてもよい。

上記したノズル先端管理装置１０の使用状態について説明する。先ず、制御部１５は、液体供給装置１４を駆動させ、かつ開閉バルブＢ２を開いて、貯留槽１１に液体Ｌを供給させる。このとき、排出管１１３の開閉バルブＢ１は閉じておく。また、制御部１５は、液面センサ１３の出力に基づいて、液体Ｌが液位Ｈ２（所望の液位）となった段階で液体供給装置１４の駆動を停止させ、かつ開閉バルブＢ２を閉じさせる。その結果、貯留槽１１には液位Ｈ２の液体Ｌが貯留した状態となる。なお、貯留槽１１に液体Ｌを供給するタイミングは、スリットノズル２０を貯留槽１１に配置する前であってもよいし、スリットノズル２０を貯留槽１１に配置した後であってもよい。

図８は、液体Ｌが多孔質ブロック１２１から蒸発している状態を示す図である。また、図８は、スリットノズル２０と多孔質ブロック１２１との位置関係を示している。液体Ｌが貯留槽１１に供給されると、多孔質ブロック１２１の下部が液体Ｌに浸漬される。その結果、液体Ｌは、多孔質ブロック１２１内において連通する複数の気孔１２１Ａの毛細管現象により上部に向けて浸透し（吸い上げられ）、図８の点線矢印で示すように、多孔質ブロック１２１の表面１２１Ｂから蒸発する。従って、スリットノズル２０と貯留槽１１とで形成されている空間Ｖは、蒸発した液体Ｌの雰囲気となる。

また、スリットノズル２０と多孔質ブロック１２１との間は、距離Ｄの一定の隙間が設けられており、スリットノズル２０の先端２１は、多孔質ブロック１２１の表面１２１Ｂの近傍に配置される。そのため、先端２１は、蒸発した液体Ｌの濃度が比較的高い空間に配置されることになる。その結果、スリットノズル２０の先端２１（開口部２３の塗布液Ｑ１）が乾燥するのを効率よく防止できる。なお、スリットノズル２０の当接部２２（図１参照）が貯留槽１１の封止部１１１（図１参照）に当接して空間Ｖを封止しているので、空間Ｖにおいて、蒸発した液体Ｌの濃度が低下するのを防止している。また、スリットノズル２０は、多孔質ブロック１２１と非接触であるので、スリットノズル２０の先端２１に液体Ｌが付着するのを防止し、開口部２３から液体Ｌが通路２４に侵入することを防止している。

液体Ｌが蒸発することで、貯留槽１１内の液体Ｌの液位が低下する。制御部１５は、液面センサ１３の出力に基づいて、液体Ｌが液位Ｈ２（所望の液位）で維持するように液体供給装置１４及び開閉バルブＢ２を駆動して、適宜液体Ｌを貯留槽１１に供給する。また、制御部１５は、液位Ｈ２を維持しつつ、液体供給装置１４による液体Ｌの供給と、排出管１１３による液体Ｌの排出とを同時に行ってもよい。この場合、液体Ｌは、貯留槽１１内を－Ｙ側から＋Ｙ側に向けて流れる状態となる。また、排出管１１３から排出された液体Ｌを液体供給装置１４に戻し、この液体Ｌを再度貯留槽１１に供給するといった液体Ｌを循環させる形態が適用されてもよい。この場合、排出された液体Ｌ中から異物を除去するため、循環経路中にフィルタを設けてもよい。

このように、本実施形態のノズル先端管理装置１０によれば、貯留槽１１に備える多孔質ブロック１２１から液体Ｌを蒸発させるので、多孔質ブロック１２１と非接触のスリットノズル２０の先端２１は、蒸発した液体Ｌの雰囲気に覆われた状態となり、スリットノズル２０の先端２１が乾燥するのを効率よく防止できる。また、多孔質ブロック１２１がスリットノズル２０から離間しているので、スリットノズル２０の内部に液体Ｌが侵入することを防止できる。

＜塗布装置＞
次に、実施形態に係る塗布装置１００について説明する。塗布装置１００は、上記したノズル先端管理装置１０を備える。図９は、実施形態に係る塗布装置１００の一例を模式的に示す側面図であり、図１０は、塗布装置１００の一例を模式的に示す平面図である。塗布装置１００は、基板Ｓの表面に薄膜を形成するための塗布液Ｑ１を塗布する。塗布装置１００は、図９及び図１０に示すように、ノズル先端管理装置１０と、スリットノズル２０と、ステージ３０と、移動装置４０と、塗布液供給装置５０と、制御装置６０と、を備える。なお、ノズル先端管理装置１０は、上記した構成に加えてワイピング装置７０を備えている。

ノズル先端管理装置１０は、ステージ３０とスリットノズル２０との相対的な移動方向であるＸ方向において、ステージ３０の＋Ｘ側に設けられている。ただし、ノズル先端管理装置１０は、ステージ３０の－Ｘ側に設けられてもよいし、ステージ３０の＋Ｙ側又は－Ｙ側に設けられてもよい。ノズル先端管理装置１０は、待機領域Ｒ１及び吐出・清掃領域Ｒ２を含んで設けられている。すなわち、待機領域Ｒ１においてノズル先端管理装置１０の一部である貯留槽１１が設けられ、吐出・清掃領域Ｒ２においてノズル先端管理装置１０の一部であるワイピング装置７０が設けられている。待機領域Ｒ１は、吐出・清掃領域Ｒ２に対して－Ｘ側に設けられている。すなわち、待機領域Ｒ１は、ステージ３０と吐出・清掃領域Ｒ２との間に設けられる。待機領域Ｒ１は、スリットノズル２０の乾燥を防止するため、基板Ｓに塗布液Ｑ１の塗布動作を行わないときにスリットノズル２０を待機させる領域である。待機領域Ｒ１には、貯留槽１１が配置されている。吐出・清掃領域Ｒ２は、ダミーディスペンスによる塗布液Ｑ１の排出及び塗布前後にスリットノズル２０の先端２１に付着した塗布液Ｑ１を清掃（ワイピング）する領域である。吐出・清掃領域Ｒ２には、ワイピング装置７０が設けられている。ワイピング装置７０は、例えば、不図示のブレードを備え、このブレードをスリットノズル２０に接触させつつＹ方向に移動させることで、スリットノズル２０の先端２１に付着している塗布液Ｑ１を掻きとる。また、ノズル先端管理装置１０（貯留槽１１、ワイピング装置７０）の設置高さは任意であるが、スリットノズル２０が上下方向に動く距離が大きいと塗布までに時間を要するため（タクトが遅くなるため）、ステージ３０と同じ高さか、あるいは、ステージ３０より低い方が好ましい。ワイピング装置７０をステージ３０より低くすることにより、ワイピング装置７０から清掃用のシンナー等のミストがステージへ付着するのを抑制できる。

ステージ３０は、上面に基板Ｓを載置する載置面３１を有する。載置面３１は、基板Ｓを支持可能な寸法に設定されている。なお、ステージ３０は、載置された基板Ｓを吸着して保持させる吸着機構を備えていてもよい。載置面３１には、例えば、不図示の基板搬送装置により外部から搬送された基板Ｓが載置される。また、載置面３１からは、例えば塗布液Ｑ１が塗布された基板Ｓが不図示の基板搬送装置により搬出される。なお、作業者が手作業でステージ３０に対する基板Ｓの搬入、搬出を行ってもよい。

スリットノズル２０は、Ｘ方向及びＺ方向に移動可能に支持されている。スリットノズル２０は、基板Ｓに対して塗布液Ｑ１の塗布を行う場合、ステージ３０の上方に配置される。また、スリットノズル２０は、待機領域Ｒ１に設定される待機位置Ｐ１と、吐出・清掃領域Ｒ２に設定される吐出・清掃位置Ｐ２と、基板Ｓに対して塗布液Ｑ１の塗布を行う場合の塗布開始位置Ｐ３と、基板Ｓに対して塗布液Ｑ１の塗布を終了した塗布終了位置Ｐ４と、の間を移動可能である。塗布開始位置Ｐ３及び塗布終了位置Ｐ４は、載置面３１に載置される基板Ｓの大きさ又は位置に応じて設定される。塗布開始位置Ｐ３については、吐出・清掃領域Ｒ２においてスリットノズル２０の清掃後、早期に塗布を開始しないと乾燥による塗布不良が発生するため、ノズル先端管理装置１０に近い側（すなわちステージ３０の＋Ｘ側）に設定される。

移動装置４０は、スリットノズル２０をＸ方向及びＺ方向に移動させる。スリットノズル２０をＸ方向に移動させることにより、ステージ３０との相対移動を行うことができる。また、スリットノズル２０をＺ方向に移動させることにより、基板Ｓに対する間隔を調整することができる。スリットノズル２０は、塗布開始位置Ｐ３から－Ｘ方向に塗布終了位置Ｐ４まで移動する間に塗布液Ｑ１を吐出することで、基板Ｓ上に塗布液Ｑ１を塗布する。また、移動装置４０は、スリットノズル２０を待機位置Ｐ１に移動させた後、スリットノズル２０を下方に移動させることにより、先端２１を貯留槽１１に挿入させることができる。さらに、その後スリットノズル２０を上方に移動させ、＋Ｘ方向に移動させて、ワイピング装置７０の上方である吐出・清掃位置Ｐ２に移動させた後、スリットノズル２０を下方に移動させることにより、先端２１をワイピング装置７０に挿入させることができる。挿入された先端２１は、上述したワイピング装置７０によって、付着している塗布液Ｑ１が掻きとられる。移動装置４０の構成は任意であり、例えば、リニアモータ、ボールねじ機構、シリンダ装置などが用いられる。なお、上記した構成ではスリットノズル２０を移動させているが、この構成に限定されず、例えば、ステージ３０、ノズル先端管理装置１０をスリットノズル２０に対して移動させる構成が適用されてもよい。

塗布液供給装置５０は、スリットノズル２０に塗布液Ｑ１を供給する。塗布液供給装置５０は、塗布液Ｑ１を貯留する不図示のタンクと、スリットノズル２０に塗布液Ｑ１を送る不図示の送液用のポンプと、を備えている。塗布液供給装置５０は、ポンプを駆動することにより、タンクから塗布液Ｑ１をスリットノズル２０の貯留部２５（図４参照）に送る。スリットノズル２０は、貯留部２５及び通路２４（図４参照）を介して開口部２３（図４参照）から塗布液Ｑ１を基板Ｓ上に吐出する。スリットノズル２０における開口部２３のＹ方向の寸法は、例えば、載置面３１の基板ＳのＹ方向の寸法よりも小さい。ただし、開口部２３のＹ方向の寸法は、基板ＳのＹ方向の寸法よりも大きくてもよい。この場合、開口部２３のうち、基板Ｓから外れる部分を所定の閉塞部材等で塞ぎ、基板ＳのＹ方向の寸法に合わせるように調整可能としてもよい。

制御装置６０は、塗布装置１００を統括的に制御する。なお、ノズル先端管理装置１０の制御部１５（図５及び図６参照）は、制御装置６０の一部であってもよいし、制御装置６０とは別に設けられてもよい。制御装置６０は、移動装置４０、塗布液供給装置５０、及びノズル先端管理装置１０のそれぞれの動作を制御する。制御装置６０は、不図示の記憶部等に予め記憶されたプログラム、情報等に基づいて各部を制御する。

上記した塗布装置１００の動作について説明する。制御装置６０は、ステージ３０の載置面３１に基板Ｓが載置された情報を取得すると、又は、作業者からの塗布動作開始が入力されると、スリットノズル２０を待機位置Ｐ１から吐出・清掃位置Ｐ２まで移動させるように、移動装置４０を駆動させる。続いて、制御装置６０は、スリットノズル２０にダミーディスペンスを実行させ、ワイピング装置７０によりスリットノズル２０を清掃させる。続いて、制御装置６０は、移動装置４０を駆動させ、スリットノズル２０を塗布開始位置Ｐ３に移動させる。続いて、塗布液供給装置５０を駆動させつつ移動装置４０によりスリットノズル２０を－Ｘ方向に塗布終了位置Ｐ４まで移動させる。スリットノズル２０は、塗布液Ｑ１を吐出しながら基板Ｓ上を－Ｘ方向に移動することで、基板Ｓ上に塗布液Ｑ１による膜を形成させる。基板Ｓへの膜の形成が終了すると、基板Ｓの交換等のため、スリットノズル２０からの塗布液Ｑ１の吐出停止時間が長くなる場合がある。また、次の基板Ｓに対する塗布液Ｑ１の吐出に際して、スリットノズル２０の先端２１を管理する（きれいにする）必要がある。

このような場合、制御装置６０は、移動装置４０を駆動して、スリットノズル２０を吐出・清掃位置Ｐ２に移動させ、スリットノズル２０をワイピング装置７０によりで清掃して先端２１をきれいにした後、さらにスリットノズル２０を待機位置Ｐ１に移動させ、先端２１を貯留槽１１に挿入させる。制御装置６０は、先端２１が貯留槽１１に挿入される際、又は先端２１が貯留槽１１に挿入される前にノズル先端管理装置１０を駆動させる。制御装置６０は、液体供給装置１４（図５及び図６参照）を駆動させ、液体Ｌを貯留槽１１に供給させる。貯留槽１１に供給された液体Ｌは、上記したように多孔質ブロック１２１（図８参照）の上部に移動し、表面１２１Ｂから蒸発する。スリットノズル２０の先端２１は、表面１２１Ｂの近傍に配置されているので、蒸発した液体Ｌの濃度が比較的高い雰囲気下に晒される。その結果、スリットノズル２０の先端２１において塗布液Ｑ１の固化等を防止するなど、次の基板Ｓに対する塗布を行うまでの間、先端２１の乾燥が防止される。

制御装置６０は、次の基板Ｓに対する塗布動作を開始するまで、この状態を維持させる。このとき、貯留槽１１の液体Ｌが減少した場合は、液体供給装置１４を駆動させ、液体Ｌを適宜貯留槽１１に供給する。また、制御装置６０は、液体供給装置１４により液体Ｌを貯留槽１１に供給しつつ、排出管１１３から液体Ｌを排出させる動作を連続させてもよい。この場合、貯留槽１１には新たな液体Ｌが供給されるので、劣化した液体Ｌの継続使用を回避することができる。制御装置６０は、次の基板Ｓに対して塗布を行う場合、スリットノズル２０を待機位置Ｐ１から吐出・清掃位置Ｐ２に移動させ、スリットノズル２０の先端２１を清掃した後、塗布開始位置Ｐ３に移動させる。その後の動作については上記したとおりであり、このような動作が繰り返される。なお、基板Ｓへの塗布を行わない場合、すなわち、長時間スリットノズル２０を待機させる場合、制御装置６０は、移動装置４０を駆動して、待機位置Ｐ１と吐出・清掃位置Ｐ２との移動を繰り返して実行させてもよい。

なお、上記した塗布装置１００は、待機領域Ｒに１台のノズル先端管理装置１０を設置しているが、この形態に限定されず、複数台のノズル先端管理装置１０が待機領域Ｒに設置されてもよい。例えば、スリットノズル２０から異なる塗布液Ｑ１、Ｑ２が切り替えられて吐出され、塗布液Ｑ１を吐出する場合と、塗布液Ｑ２を吐出する場合とで異なるノズル先端管理装置１０が用いられてもよい。塗布液Ｑ１の乾燥を防止する液体Ｌと、塗布液Ｑ２の乾燥を防止する液体Ｌとが異なる場合、複数台のノズル先端管理装置１０に異なる液体Ｌが供給されてもよい。また、１台のノズル先端管理装置１０に異なる液体Ｌを供給可能とし、塗布液Ｑ１に応じて液体Ｌを切り替える構成であってもよい。

上記した実施形態では、ノズル先端管理装置１０において、スリットノズル２０の当接部２２が貯留槽１１の封止部１１１に当接する形態を例に挙げて説明しているが、この形態に限定されない。図１１は、ノズル先端管理装置１０の他の使用形態を示す断面図である。スリットノズル２０の当接部２２と、貯留槽１１の封止部１１１とは密着していることが好ましいが、図１１に示すように、スリットノズル２０の当接部２２と、貯留槽１１の封止部１１１とが離間した状態で、ノズル先端管理装置１０が使用されてもよい。当接部２２と封止部１１１との間隔Ｗは、上限が数百μｍ程度の範囲に設定される。この範囲の隙間Ｗであれば、蒸発した液体Ｌが隙間Ｗから外部に漏れるのを少なくすることができる。また、当接部２２が封止部１１１に接触しないので、スリットノズル２０又は貯留槽１１の破損を防止できる。

［第２実施形態］
第２実施形態について説明する。図１２（Ａ）は、第２実施形態に係るノズル先端管理装置２１０の一例を示す断面図である。なお、第１実施形態と同様の構成については同一の符号を付して、その説明を省略又は簡略化する。ノズル先端管理装置２１０は、第１実施形態のノズル先端管理装置１０と多孔質ブロック２２１の形状が異なり、その他の構成はノズル先端管理装置１０と同様である。また、本実施形態では、スリットノズル２０の形状が第１実施形態とは異なりＶ字型である点で異なる。なお、図１２（Ａ）では、カバー枠１２３の記載を省略している。図１２（Ａ）に示すように、ノズル先端管理装置２１０は、多孔質構造体２１２に備える多孔質ブロック２２１の表面２２１Ｂが、Ｖ字型のスリットノズル２０に沿うように平面状に形成されている。

多孔質構造体２１２は、２つの多孔質ブロック２２１を備える。２つの多孔質ブロック２２１は、貯留槽１１の凹部１１２を挟んだ両側に配置されている。多孔質ブロック２２１は、複数の気孔２２１Ａを有している。また、多孔質ブロック２２１の表面２２１Ｂは、スリットノズル２０の先端２１から離間している。なお、図１２（Ａ）では、スリットノズル２０が封止部１１１から離間した状態を示しているが、この形態に限定されず、スリットノズル２０を封止部１１１に当接させてもよい。なお、スリットノズル２０と封止部１１１との間隔Ｗ１は、上記と同様に、上限が数百μｍ程度の範囲に設定される。このノズル先端管理装置２１０においても、第１実施形態と同様に、スリットノズル２０の先端２１が乾燥するのを効率よく防止でき、スリットノズル２０の内部に液体Ｌが侵入することを防止できる。

［第３実施形態］
第３実施形態について説明する。図１２（Ｂ）は、第３実施形態に係るノズル先端管理装置３１０の一例を示す断面図である。なお、第１実施形態と同様の構成については同一の符号を付して、その説明を省略又は簡略化する。ノズル先端管理装置３１０は、第１実施形態のノズル先端管理装置１０と多孔質ブロック３２１の形状が異なり、その他の構成はノズル先端管理装置１０と同様である。なお、図１２（Ｂ）では、カバー枠１２３の記載を省略している。図１２（Ｂ）に示すように、ノズル先端管理装置３１０は、多孔質構造体３１２に備える多孔質ブロック３２１の表面３２１Ｂが複数の平面で形成され、断面が五角形状に設けられている。

多孔質構造体３１２は、２つの多孔質ブロック３２１を備える。２つの多孔質ブロック３２１は、貯留槽１１の凹部１１２を挟んだ両側に配置されている。多孔質ブロック３２１は、複数の気孔３２１Ａを有している。また、多孔質ブロック３２１の表面３２１Ｂは、スリットノズル２０の先端２１から離間している。このノズル先端管理装置３１０においても、第１実施形態と同様に、スリットノズル２０の先端２１が乾燥するのを効率よく防止でき、スリットノズル２０の内部に液体Ｌが侵入することを防止できる。また、表面３２１Ｂが複数の平面で形成されるので、多孔質ブロック３２１の製造（成形）が容易であることに加えて、上記した第２実施形態のノズル先端管理装置２１０と比べて、表面３２１Ｂの傾斜面をスリットノズル２０の先端２１近傍に配置させることができる。

［第４実施形態］
第４実施形態について説明する。図１３（Ａ）は、第４実施形態に係るノズル先端管理装置４１０の一例を示す断面図である。なお、第１実施形態と同様の構成については同一の符号を付して、その説明を省略又は簡略化する。ノズル先端管理装置４１０は、第１実施形態のノズル先端管理装置１０と多孔質ブロック４２１Ｌ１、４２１Ｌ２の形状が異なり、その他の構成はノズル先端管理装置１０と同様である。なお、図１３（Ａ）では、スリットノズル２０及びカバー枠１２３の記載を省略している。図１３（Ａ）に示すように、ノズル先端管理装置４１０は、外側と内側とに分割された多孔質ブロック４２１Ｌ１、４２１Ｌ２を備える。

外側の多孔質ブロック４２１Ｌ１と、内側の多孔質ブロック４２１Ｌ２とが１組として用いられ、両者間は面接触している。また、両者間は、部分的に接着されてもよい。多孔質構造体４１２は、２組の多孔質ブロック４２１Ｌ１、４２１Ｌ２を備える。２組の多孔質ブロック４２１Ｌ１、４２１Ｌ２は、貯留槽１１の凹部１１２を挟んだ両側に配置されている。すなわち、内側の多孔質ブロック４２１Ｌ２同士が凹部１１２を挟んで対向している。多孔質ブロック４２１Ｌ１、４２１Ｌ２は、複数の気孔４２１Ａを有している。また、多孔質ブロック４２１Ｌ１、４２１Ｌ２を合わせることで、第１実施形態のノズル先端管理装置１０と同様に、円弧状の表面４２１Ｂを形成しており、この表面４２１Ｂは、スリットノズル２０の先端２１から離間している。液体Ｌは、外側の多孔質ブロック４２１Ｌ１、内側の多孔質ブロック４２１Ｌ２のそれぞれで吸い上げられ、表面４２１Ｂから蒸発する。

このノズル先端管理装置４１０においても、第１実施形態と同様に、スリットノズル２０の先端２１が乾燥するのを効率よく防止でき、スリットノズル２０の内部に液体Ｌが侵入することを防止できる。また、外側の多孔質ブロック４２１Ｌ１と、内側の多孔質ブロック４２１Ｌ２とで異なる気孔４２１Ａを形成することができる。すなわち、外側と内側とで、気孔率、気孔径、及び通気率のうち少なくとも１つを変えることができる。例えば、内側の多孔質ブロック４２１Ｌ２の気孔率を、外側の多孔質ブロック４２１Ｌ１より大きくして、スリットノズル２０の先端２１に近い内側の多孔質ブロック４２１Ｌ２で多くの液体Ｌを吸い上げさせてもよい。この場合、外側の多孔質ブロック４２１Ｌ１の気孔率を小さくして剛性を上げ、内側の多孔質ブロック４２１Ｌ２の変形等を防止させてもよい。なお、本実施形態は、２つの多孔質ブロック４２１Ｌ１、４２１Ｌ２を１組としているが、３つ以上で１組とする形態であってもよい。

［第５実施形態］
第５実施形態について説明する。図１３（Ｂ）は、第５実施形態に係るノズル先端管理装置５１０の一例を示す断面図である。なお、第１実施形態と同様の構成については同一の符号を付して、その説明を省略又は簡略化する。ノズル先端管理装置５１０は、第１実施形態のノズル先端管理装置１０と多孔質ブロック５２１Ｌ１、５２１Ｌ２の形状が異なり、その他の構成はノズル先端管理装置１０と同様である。なお、図１３（Ｂ）では、スリットノズル２０及びカバー枠１２３の記載を省略している。図１３（Ｂ）に示すように、ノズル先端管理装置５１０は、下側と上側とに分割された多孔質ブロック５２１Ｌ１、５２１Ｌ２を備える。

下側の多孔質ブロック５２１Ｌ１と、上側の多孔質ブロック５２１Ｌ２とが１組として用いられ、両者間は面接触している。また、両者間は、部分的に接着されてもよい。多孔質構造体５１２は、２組の多孔質ブロック５２１Ｌ１、５２１Ｌ２を備える。２組の多孔質ブロック５２１Ｌ１、５２１Ｌ２は、貯留槽１１の凹部１１２を挟んだ両側に配置されている。すなわち、下側の多孔質ブロック５２１Ｌ１同士、及び上側の多孔質ブロック５２１Ｌ２同士が、凹部１１２を挟んで対向している。多孔質ブロック５２１Ｌ１、５２１Ｌ２は、複数の気孔５２１Ａを有している。また、多孔質ブロック５２１Ｌ１、５２１Ｌ２を合わせることで、第１実施形態のノズル先端管理装置１０と同様に、円弧状の表面５２１Ｂを形成しており、この表面５２１Ｂは、スリットノズル２０の先端２１から離間している。液体Ｌは、下側の多孔質ブロック５２１Ｌ１から上側の多孔質ブロック５２１Ｌ２に移動し、表面５２１Ｂから蒸発する。

このノズル先端管理装置５１０においても、第１実施形態と同様に、スリットノズル２０の先端２１が乾燥するのを効率よく防止でき、スリットノズル２０の内部に液体Ｌが侵入することを防止できる。また、下側の多孔質ブロック５２１Ｌ１と、上側の多孔質ブロック５２１Ｌ２とで異なる気孔５２１Ａを形成することができる。すなわち、下側と上側とで、気孔率、気孔径、及び通気率のうち少なくとも１つを変えることができる。例えば、上側の多孔質ブロック５２１Ｌ２の気孔率を、下側の多孔質ブロック５２１Ｌ１より大きくして、下側の多孔質ブロック５２１Ｌ１から移動してきた液体Ｌを効率よく表面５２１Ｂまで移動させることができる。この場合、下側の多孔質ブロック５２１Ｌ１の気孔率を小さくして剛性を上げ、上側の多孔質ブロック５２１Ｌ２の変形等を防止させてもよい。なお、本実施形態は、２つの多孔質ブロック５２１Ｌ１、５２１Ｌ２を１組としているが、３つ以上で１組とする形態であってもよい。

次に、実施例について説明するが、本発明は以下に説明する実施例に限定されない。

［多孔質ブロック］
材質、気孔径、気孔率、通気率のうち少なくとも１つが異なる試料１から試料５のテストピース（長さ：３０ｍｍ、幅：３０ｍｍ、高さ：５ｍｍ）を用意し、それぞれについて検討した。試料１から試料５を表１に示す。

材質は、酸化アルミニウム系、炭化ケイ素系の２種類を用意して、それぞれ気孔径、気孔率、及び通気率が異なる試料１から試料５を作成した。酸化アルミニウム系では５種類、炭化ケイ素系では１種類用意した。試料１から試料５について、加工性、パラメンタンの浸透性を評価した。加工性の評価については、上記した実施形態の多孔質ブロックの形状に加工する際、成形しやすい場合を◎とし、成形できる場合を〇とし、脆くて成形できない場合を×とした。浸透性の評価については、各試料上に紙片（縦：１０ｍｍ、横：１０ｍｍ）を載せ、下部をパラメンタン中に浸漬させて、浸漬開始から紙片全体が濡れるまでの時間（秒）を計測した。時間が短ければ、試料におけるパラメンタンの浸透性が高いと評価した。

表１の試料１のように、気孔径が５μｍ～４０μｍで気孔率が５０％では、加工性は確保されるものの、通気率が小さく、浸透性の評価で１５秒となって浸透性が低いことが確認された。また、表１の試料２のように、気孔径が５μｍ～４０μｍで気孔率が６０％では、加工性はよいが、通気率が小さく、浸透性の評価で１５秒となって浸透性が低いことが確認された。また、表１の試料４のように、気孔径が３００μｍ～１０００μｍとなると、気孔率が４０％程度でも加工性が悪くなり（脆くなり）、多孔質ブロックの形状に成形できないことが確認された。また、表１の試料６のように、気孔径が５μｍ～３０μｍで気孔率が４０％では、加工性は確保されるものの、通気率が小さく、浸透性の評価で１５秒となって浸透性が低いことが確認された。

表１から加工性及び浸透性を考慮すると、多孔質ブロックとして適切な条件は、試料３、５に示すように、気孔径が５０μｍ～２００μｍが好ましく、気孔率としては、３５％～４０％が好ましく、通気率については、１００×１０^－１３ｍ^２～２７０×１０^－１３ｍ^２が好ましい。なお、材料のコストを考慮すると、炭化ケイ素系より、酸化アルミニウム系の方が好ましい。以上から、試料３が多孔質ブロックとしては適切と判断される。

試料３と同様の特性を有する材料で第１実施形態の多孔質ブロック１２１を成形し、多孔質ブロック１２１を備える多孔質構造体１２を作成した。この多孔質構造体１２を貯留槽１１内に配置した。その後、液体Ｌ（所定液体）としてパラメンタンを貯留槽１１に供給した。多孔質ブロック１２１の下部は、８ｍｍ程度、パラメンタンに浸漬させた。６０秒経過した後、多孔質ブロック１２１上に紙片（縦：５０ｍｍ、横：２０ｍｍ）を載せ、紙片の濡れ状態（パラメンタンが多孔質ブロック１２１の表面１２１Ｂまで達しているか）を確認した。

紙片の濡れが確認されたので、貯留槽１１にスリットノズル２０（スリット開口部１００μｍ）を挿入した。この際、スリットノズル２０の先端２１を多孔質ブロック１２１から離して、スリットノズル２０の先端２１を封止（キャッピング）した。スリットノズル２０には、塗布液Ｑ１としてＴＺＮＲ－Ａ４０３０Ｈ（ＴＯＫ社製、粘度３００ｃｐ）を充填した。２４時間経過後、スリットノズル２０を貯留槽１１から取り出し、塗布液Ｑ１をスリットノズル２０から適正に吐出できるか否かを確認した。また、貯留槽１１の底部１１０、及び多孔質ブロック１２１の表面１２１Ｂの濡れ状態を確認した。

スリットノズル２０について検証すると、スリットノズル２０の先端２１は乾燥してなく、開口部２３の目詰まりもないことが確認された。スリットノズル２０から塗布液Ｑ１を吐出させると、先端２１から塗布液Ｑ１が滴下する様子が観察された。よって、パラメンタンに下部を浸漬させた多孔質ブロック１２１と非接触でスリットノズル２０の先端２１を貯留槽１１内において封止することで（キャッピングすることで）、スリットノズル２０の乾燥が防止され、その後、スリットノズル２０から塗布液Ｑ１を適正に吐出できることが確認された。また、貯留槽１１の底部１１０、及び多孔質ブロック１２１の表面１２１Ｂは、ともに濡れていることが確認され、貯留槽１１内が乾燥していないことが確認された。

以上、実施形態及び実施例について説明したが、本発明の技術的範囲は上記した実施形態及び実施例で説明した範囲には限定されない。上記した実施形態で説明した要件の１つ以上は、省略されることがある。また、上記した実施形態で説明した要件は、適宜組み合わせることができる。また、上記した実施形態に多様な変更又は改良を加えることが可能であることは当業者に明らかである。そのような変更又は改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれる。

また、上記した実施形態では、１つの多孔質ブロック１２１等において、複数の気孔１２１Ａ等が一様に設けられる形態を例に挙げて説明しているが、この形態に限定されない。複数の気孔１２１Ａ等は、１つの多孔質ブロック１２１等において、異なる形態で設けられてもよい。例えば、１つの多孔質ブロック１２１等において、下部では気孔径又は気孔率が大きく、上部では気孔径又は気孔率が小さくなる形態であってもよいし、この形態とは逆に、下部では気孔径又は気孔率が小さく、上部では気孔径又は気孔率が大きくなる形態であってもよい。また、１つの多孔質ブロック１２１等において、下部から上部にかけて、気孔径又は気孔率が徐々に変化する形態であってもよい。

また、上記した実施形態において、多孔質ブロック１２１等は、例えば、多孔質シートを複数積層させて形成されてもよい。この場合、各多孔質シート間は部分的に接着されてもよい。

Ｌ・・・液体（所定液体）
Ｑ１・・・塗布液
Ｒ・・・待機領域
Ｓ・・・基板
Ｖ・・・空間
１０、２１０、３１０、４１０、５１０・・・ノズル先端管理装置
１１・・・貯留槽
１１０・・・底部
１１１・・・封止部
１１２・・・凹部
１１３・・・排出管
１１４・・・オーバーフロー管
１２・・・多孔質構造体
１２１、２２１、３２１、４２１Ｌ１、４２１Ｌ２、５２１Ｌ１、５２１Ｌ２・・・多孔質ブロック
１２１Ａ、２２１Ａ、３２１Ａ、４２１Ａ、５２１Ａ・・・気孔
１２１Ｂ、２２１Ｂ、３２１Ｂ、４２１Ｂ、５２１Ｂ・・・表面
１２１Ｃ、２２１Ｃ、４２１Ｃ、５２１Ｃ・・・切り欠き部
１３・・・液面センサ
１３１・・・液面管理用配管
１４・・・液体供給装置
１５・・・制御部
１６・・・支持体
２０・・・スリットノズル
２１・・・先端
２２・・・当接部
１００・・・塗布装置

Claims (13)

1. スリットノズルの先端を囲み、前記先端の乾燥を防止するための所定液体を貯留する貯留槽と、
   前記貯留槽内に設けられる多孔質ブロックと、を備え、
   前記貯留槽は、挿入された前記スリットノズルと前記所定液体とが非接触となるように前記所定液体が貯留されており、
   前記多孔質ブロックは、下部が前記所定液体に浸漬し、かつ前記貯留槽に挿入された前記スリットノズルから離間するように配置されている、ノズル先端管理装置。
2. 前記貯留槽は、前記スリットノズルが挿入された際に前記スリットノズルの一部に当接して封止するための封止部を備える、請求項１に記載のノズル先端管理装置。
3. 前記貯留槽は、前記所定液体の液面が所定高さを超えないように規制するためのオーバーフロー管を備える、請求項１又は請求項２に記載のノズル先端管理装置。
4. 前記貯留槽は、底部の一部に、前記所定液体を流すために一方向に延びる凹部を備える、請求項１から請求項３のいずれか一項に記載のノズル先端管理装置。
5. 前記多孔質ブロックは、前記凹部の両側にそれぞれ配置される、請求項４に記載のノズル先端管理装置。
6. 前記多孔質ブロックは、気孔径が５μｍ～２００μｍである、請求項１から請求項５のいずれか一項に記載のノズル先端管理装置。
7. 前記多孔質ブロックは、通気率が０．５×１０^－１３ｍ^２～３００×１０^－１３ｍ^２である、請求項１から請求項５のいずれか一項に記載のノズル先端管理装置。
8. 前記多孔質ブロックは、無機セラミックにより形成される、請求項１から請求項７のいずれか一項に記載のノズル先端管理装置。
9. 前記多孔質ブロックは、アルミナ系又は炭化ケイ素系の素材により形成される、請求項８に記載のノズル先端管理装置。
10. 前記貯留槽内の前記所定液体の液面の高さを計測する液面センサと、前記貯留槽に前記所定液体を供給する液体供給装置と、を備え、
    前記液体供給装置は、前記液面センサの出力に基づいて、前記所定液体を前記貯留槽に供給する、請求項１から請求項９のいずれか一項に記載のノズル先端管理装置。
11. 前記液体供給装置は、予め設定された所定間隔かつ所定量で前記所定液体を前記貯留槽に供給する、請求項１０に記載のノズル先端管理装置。
12. 基板に塗布液を塗布するスリットノズルと、
    請求項１から請求項１１のいずれか一項に記載のノズル先端管理装置と、を備える、塗布装置。
13. 前記スリットノズルによる塗布動作を行わないときに前記スリットノズルを待機させる待機領域を備え、
    前記ノズル先端管理装置は、前記待機領域に設けられる、請求項１２に記載の塗布装置。

Images