JP4324998B2 - Coating apparatus and coating method, and plasma display manufacturing method and manufacturing apparatus - Google Patents

Coating apparatus and coating method, and plasma display manufacturing method and manufacturing apparatus Download PDF

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、例えばプラズマディスプレイ、カラー液晶ディスプレイ用カラーフィルタ、光学フィルタ、プリント基板、集積回路、半導体等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非接触で塗布液を吐出しながら塗膜を形成する塗布装置および塗布方法、並びにこれら装置および方法を使用したプラズマディスプレイの製造装置および製造方法の改良に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
近年、ディスプレイはその方式において次第に多様化してきているが、現在注目されているものの一つが、従来のブラウン管よりも大型で薄型軽量化が可能なプラズマディスプレイである。これは、一定ピッチでストライプ状に一方向にのびる溝をもつ隔壁をガラス基板上に構成し、さらにこの隔壁の溝にR、G、Bの蛍光体を充填し、任意の部位を紫外線により発光させ、所定のカラーパターンを写し出すものである。通常隔壁のある方が背面板、発行させる部位を決める電極がある方が前面板と呼ばれており、両者を貼りあわせてプラズマディスプレイとして構成される。
【0003】
ここで重要な背面板上の隔壁パターンの形成方法としては、隔壁ペーストを均一に塗布し、乾燥して均一膜厚のものを成型してから、所定ピッチのストライプ状の溝を、サンドブラスト法やフォトリソグラフィー法等の後加工によって彫り込み、焼成するのが主流である。隔壁の塗膜の厚さは焼成後でも100〜200μmと厚く、この膜厚に隔壁ペーストを均一に塗布する手段としては、数千〜数万cpsというペースト粘度にあわせて、スクリーン印刷法で何度も塗布する方法が一般的に用いられている。しかしこの方法では塗布回数が10〜20回にも及ぶため、コスト削減や品質向上を狙って、塗布を1回で完了できるロール法やダイコート法等の導入が、近年盛んに取り組み始められている。
【0004】
この中でも、ダイを用いたダイコート法は、塗布回数を1回で行えることの他、(1)アプリケータであるダイがガラス基板と非接触であるので、塗布面にスクリーンむらが残らず品質を向上できる、(2)スクリーンのような消耗品がないので、その費用を皆無にできる、等のメリットがある。
【0005】
プラズマディスプレイの隔壁を形成するためのペーストを1回のダイコートで塗布しても、製品画面部分となる中央部分の膜厚精度は問題はない。にもかかわらず、隔壁形成へのダイコート法の適用を困難にしているのは、製品画面部分とは関係のない端部の膜厚形状が所望のものに形成できないからである。
【0006】
すなわち、ダイの吐出口を均一な間隙にしても、表面張力その他の影響によって端部は厚く塗布されるという問題がある。
【0007】
端部の厚膜化を防止するために、特開平10−156255号公報では、吐出前の口金内部で端部の塗布液を吸引して、端部の吐出量を少なくすることが提案されているが、外部からの吸引などの複雑な強制排除手段を用いなければならないという問題がある。また、このようにして端部の厚膜化を防止しても、塗布速度を上げると、端部から膜切れが生じて塗布速度が上げられないという新たな問題が発生する。これに対して、特開平4−371259号公報では、端部での塗布を安定とするために、端部でのクリアランスを中央部よりも狭くしている。しかしながら、対象がスライドダイであり、そのまま通常のダイコートには適用できないし、さらに単に端部のクリアランスを小さくしただけでは、端部の厚膜化の防止に寄与しないという問題がある。
【0008】
また、特開平4−317770号公報では、スライドダイで吐出口出口に向かうにしたがって塗布液流路を吐出口長手方向に広がる形状にして、端部の厚膜を防止する手法が示されているが、対象がスライドダイで通常のダイにはそのまま適用できないのと、ダイそのものを加工しているために塗布液流路形状を容易に変更できず、塗布液にあわせて最適な塗布液流路形状にして厚膜を防止することができないという問題がある。さらにまた特開平10−277464号公報等では、上板と下板でシム板を挟みこんでダイの吐出口を形成し、さらにシム板を塗布方向に広がる方向に傾斜させてダイの長手方向両端部の吐出量を少なくすることで、塗布幅の変化に容易に対応しつつ、端部の厚膜化を防止する手段が示されている。しかし、厚膜化を防止するための具体的な形状が示されていないという問題と、塗布速度を上げたときに吐出量が少ない端部から塗布液が途切れて膜切れが生じるため、高速で塗布するときには、端部の厚膜化を防止して均一に塗布することができないという問題がある。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】
この発明は、上述の事情に基づいて行ったもので、その目的とするところは、外部からの吸引などの強制排除手段を用いることなく吐出量を少なくして端部厚膜化を防止し、均一な塗布をえるようにすること、さらに、塗布液の種類が変わっても常に塗布均一性が保てるように融通性があり、かつ再現性の高い手段を提供できるようにすること、さらには、塗布速度をあげても端部での膜切れが生ずることなく、高速でも塗布均一性を実現することが可能な塗布装置および塗布方法、並びにこれらの塗布方法および装置を用いたプラズマディスプレイの製造方法および製造装置を提供することにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】
上記本発明の目的は、以下に述べる手段によって達成される。
(1)塗布液を供給する塗布液供給手段と、前記塗布液供給手段から供給された塗布液を被塗布部材に吐出する吐出口を有する塗布器と、前記塗布器および被塗布部材のうちの少なくとも一方を相対的に移動させて前記被塗布部材上に塗膜を形成するための移動手段とを備えた塗布装置において、前記塗布器の長手方向両端部の吐出量が相対的に少なくなるように、前記塗布器の塗布液流路が吐出口両端部付近で吐出口長手方向に次第に広がる形状を有するとともに、該吐出口長手方向に次第に広がる形状にあわせて塗布器の吐出口両端部で吐出口と被塗布部材との間隔が狭くなるように、吐出口両端部に向かうにしたがって吐出口先端が塗布液吐出方向に次第に突き出る形状を有することを特徴とする塗布装置。
(2)前記塗布器の塗布液流路が吐出口両端部付近で吐出口長手方向に次第に広がる形状を、吐出口の長手方向端部に挿入されシムで形成し、該シムは吐出口部分で角度100〜175度、塗布液吐出方向に長さ0.1〜30mmの形を有することを特徴とする()に記載の塗布装置。
)前記(1)または(2)に記載の塗布装置を使用してプラズマディスプレイを製造することを特徴とするプラズマディスプレイの製造装置。
前記(1)〜(3)のいずれかに記載の塗布器の一方向に延びる吐出口から塗布液を被塗布部材に吐出しながら、前記塗布器および被塗布部材の少なくとも一方を相対的に移動させて前記被塗布部材に塗膜を形成することを特徴とする塗布方法
(5)前記(4)に記載の塗布方法を用いてプラズマディスプレイの製造を行うことを特徴とするプラズマディスプレイの製造方法。
【0011】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の好ましい一実施形態を図面に基づいて説明する。
【0012】
図1は、この発明に係る塗布装置の全体斜視図、図2は図1の載置台6とダイ40回りの模式図、図3は本発明に係るダイの構造の一例を示す概略斜視図である。
【0013】
図1を参照すると、本発明になるプラズマディスプレイの隔壁製造に適用されるダイコート法による塗布装置、いわゆるダイコータが示されている。このダイコータは基台2を備えており、その上に一対のガイド溝レール4が設けられている。これらガイド溝レール4には保持体としての載置台6が配置され、この載置台6の上面は、真空吸引によって基板A(被塗布部材)が固定可能な吸着孔のある吸着面90として構成されている。載置台6は一対のスライド脚8を介してガイド溝レール4上を水平方向に自在に往復動する。また載置台6の先頭部には、ダイ40の下端面位置を検出するセンサー202A、202Bが取り付けられている。なおガイド溝レールは、側面カバー4a、上面カバー10に覆われている。
【0014】
一対のガイド溝レール4間には、図2に示す送りねじ機構14、16、18を内蔵したケーシング12が配置されており、ケーシング12はガイド溝レール4に沿って水平方向に延びている。送りねじ機構14、16、18は、図2に示されているように、ボールねじからなるフィードスクリュー14を有しており、フィードスクリュー14は載置台6の下面に固定されたナット状のコネクタ16にねじ込まれ、このコネクタ16を貫通して延びている。フィードスクリュー14の両端部は図示しない軸受に回転自在に支持されており、その一端にはACサーボモータ18が連結されている。
【0015】
図1に示されているように、基台2の上面のほぼ中央にはダイ支柱24が配置されており、このダイ支柱24は逆L字形をなしている。ダイ支柱24の先端は載置台6の往復動経路の上方に位置付けられており、昇降機構26が取り付けられている。昇降機構26は昇降可能な昇降ブラケット(図示しない)を備えており、この昇降ブラケットはケーシング28内の一対のガイドロッドに昇降自在に取り付けられている。また、ケーシング内にはガイドロッド間に位置してボールねじからなるフィードスクリュー(図示しない)もまた回転自在にして配置されており、このフィードスクリューに対してナット型のコネクタを介して昇降ブラケットが連結されている。フィードスクリューの上端にはACサーボモータ30が接続されており、このACサーボモータ30はケーシング28の上面に取り付けられている。
【0016】
昇降ブラケットには支持軸(図示しない)を介してダイホルダ32が取り付けられており、このダイホルダ32はコの字形をなしかつ一対のガイド溝レール4の上方をこれらレール間に亘って水平に延びている。ダイホルダ32の支持軸は昇降ブラケット内にて回転自在に支持されており、これにより、ダイホルダ32は支持軸とともに垂直面内で回転することができる。
【0017】
また昇降ブラケットには水平バー36も固定されており、この水平バー36はダイホルダ32の上方に位置し、ダイホルダ32に沿って延びている。水平バー36の両端部には、その下面から突出する伸縮ロッドを有する電磁作動型のリニアアクチュエータ38がそれぞれ取り付けられている。これらの伸縮ロッドは下端がダイホルダ32の両端にそれぞれ当接するように配置されている。
【0018】
ダイホルダ32には塗布器としてのダイ40が保持されている。図1から明らかなように、スリットダイ40は載置台6の往復動方向と直交する方向、つまり、ダイホルダ32の長手方向に水平に延びて、その両端がダイホルダ32に支持されている。
【0019】
その他基台2の上面にはダイ支柱24よりも手前側にセンサ柱20が配置されている。このセンサ支柱20もまた逆L字形をなしている。センサ支柱20の先端には、載置台6の往復動経路の上方になるように厚みセンサ22がブラケット21を介して取り付けられている。この厚みセンサー22は、基板Aの塗布開始部分がダイ40の吐出口真下で停止した時に、基板Aの中央部が測定できる位置に配置されている。
【0020】
さてダイ40は図2、図3に概略的に示されているように、長尺なブロック形状のリアリップ60、フロントリップ66を、載置台6の往復動方向に図示しない複数の連結ボルトにより相互に一体的に結合して構成されている。リアリップ60、フロントリップ66の最下面は塗布膜Cを保持する吐出口面74となっており、吐出口面74〜基板Aのすきまであるクリアランスは塗布性から最適な値に設定される。
【0021】
またダイ40の内部ではリアリップ60、およびフロントリップ66との間には塗布膜Cを形成する塗布液の流路となるスリット64が形成され、ダイ40の下面では塗布液の出口である吐出口72となる。このスリット64の間隙はリアリップ60、フロントリップ66の平行部116A、116Bとの間に挟み込まれたシム102によって確保されており、任意の大きさに設定できる。吐出量のダイ40長手方向(図2の紙面に垂直な方向)分布は、リップ間隙のダイ40長手方向の分布によって定まる。すなわち、リップ間隙が広いと吐出量は多くなり、リップ間隙が狭いと吐出量は少なくなる。さらにスリット64の上流側には、これに連通してダイ40の長手方向(基板幅方向)に水平に延びているマニホールド62が形成されている。さらにこのマニホールド62はダイ40の内部通路112を介して供給ホース42、電磁切換え弁46、シリンジポンプ44、吸引ホース48、タンク50へと接続されており、タンク50内の塗布液76の供給を受けることができる。なお、タンク50は密閉容器で一定圧力のエアーや、N2 等の不活性ガスで加圧されていることが好ましい。加圧力は好ましくは0.02〜1MPa、より好ましくは0.1〜0.5MPaである。
【0022】
実際の塗布液のダイ40への供給は、シリンジポンプ44と電磁切換え弁46との連携動作によって随意に行うことができる。すなわち、まず電磁切換え弁46を吸引ホース48とシリンジポンプ44のシリンジ80のみが連通するように切換えた後に、シリンジ80の内面にシール材を介して係合しているピストン52を下側に一定量移動させて、タンク50内の塗布液76を各々シリンジ80内に充填する。続いて電磁切換え弁46を供給ホース42とシリンジポンプ44のシリンジ80のみが連通するように切換えてから、ピストン52を上側に所定の速度で一定量移動させて、ダイ40のマニホールド62への供給が実現する。
【0023】
これら電磁切換え弁46の切替タイミング、シリンジポンプ44の、動作タイミング、塗布液吐出量、吐出速度等の動作条件は、各々の装置が電気的に接続されているコンピュータ54によって各装置ごとに独立に制御される。さらに、シリンジポンプ44を載置台6等と連動して動作制御するため、コンピュータ54には厚みセンサー22の他に、シーケンサ56も電気的に接続されている。このシーケンサ56は、載置台6側のフィードスクリュー14のACサーボモータ18や、昇降機構26側のACサーボモータ30やリニアアクチュエータ38の作動をシーケンス制御するものであり、そのシーケンス制御のために、シーケンサ56にはACサーボモータ18、30の作動状態を示す信号、載置台6の移動位置を検出する位置センサ58からの信号、ダイ40の作動状態を検出するセンサ(図示しない)からの信号などが入力され、一方、シーケンサ56からはシーケンス動作を示す信号がコンピュータ54に出力されるようになっている。なお、位置センサ58を使用する代わりに、ACサーボモータ18にエンコーダを組み込み、このエンコーダから出力されるパルス信号に基づき、シーケンサ56にて載置台6の移動位置を検出することも可能である。また、シーケンサ56自体にコンピュータ54による制御を組み込むことも可能である。
【0024】
図4は、本発明に係るダイの一実施例を示す正面断面図、図5はその部分拡大図である。
【0025】
シム102の塗布液接触部分120A、120Bを平行部116の途中から吐出口に向かってダイ長手方向(図4の矢印方向)に広げて、塗布液流路形状を変化させている。このように吐出口幅W1を平行部116幅W2よりも広くすると、吐出口端部へ流れる塗布液は少なくなるので、その結果、吐出口端部より吐出される塗布液量は中央部よりも少なくなる。一般に基板に塗布を行うと、塗布された基板上の塗布液の端部が表面張力によってダイ長手方向(基板幅方向)に基板中心に向かって収縮するように移動するので、塗布した厚さが基板幅方向に均一であるなら、塗布液が引き寄せられる端部の膜厚は中央部分よりも厚くなる。しかし本実施例のように、端部の吐出量をが中央部分よりも少なくしていると、塗布した直後の端部膜厚は中央部分よりも小さくても、わずかな時間の後には塗布液の表面張力による引き寄せ効果により、端部膜厚は中央部分とちょうど同じ大きさにすることができる。
【0026】
端部に流れる塗布液量を制御するには、図5に示すとおり、シム102の端部の形状を変える必要がある。すなわち、角度Θ、および切欠きの吐出方向長さL1をかえることによって、端部の吐出量を任意に制御できる。ここでΘは100〜175度が好ましく、特に120〜150度が好ましい。さらにL1は0.1〜30mmが好ましく、特に0.5〜3mmが好ましい。Θが指定の範囲よりも大きいか、L1が指定の範囲よりも小さいと、塗布液が流れる流路が急激に変化するため塗布液がダイの長手方向にうまく広がらず、端部の吐出量が少なくならないので、端部の厚膜化を防止できない。またΘが指定の範囲よりも小さいか、L1が指定の範囲よりも大きいと、塗布液が流れる流路の変化が緩すぎて塗布液が十分広がってしまい、ダイの長手方向で吐出量の差がなくなり、これもまた端部の厚膜化を防止できない。
【0027】
。図6は別の実施例を示したものであり、端部にのみ端部用シム108A、108Bを使用して、端部の塗布液流路形状を容易に変更できるようにし、塗布液ごとに端部での吐出量が変化しても容易に対応できるように配慮したものである。端部用シム108A、108Bのシム幅L3は、0.5〜30mmが好ましく、特に1〜10mmが好ましい。また、切欠き部分の形状は図5に準ずる。
【0028】
端部用シム108A、108Bは、シム102と同じように、リアリップ60、フロントリップ66の平行部116A、116Bではさみこんで所定位置に固定される。
【0029】
また、補助的に端部用シム108A、108Bをシム102に接着テープで連結してもよい。ただし、接着テープはマニホールド62の位置にくるようにして、接着テープによってリップ間隙が広がらないようにすることが必要である。
【0030】
図7はさらに別に実施例を示したもので、シム102の塗布液接触部分120A、120Bが平行部116の途中から吐出口72に向かってダイ長手方向(図7の矢印方向)に広がり、塗布液吐出量が減少するのに合わせて、リップ先端にある吐出口面74が塗布液吐出方向に漸次突き出る斜行部124A、124Bを有するようにしたものである。
【0031】
吐出量が小さくなるとダイの吐出口面74と基板Aの間の間隙であるクリアランスも小さくしないと、高速で塗布するときに塗布液がとぎれて膜にならない。
【0032】
それに対して、本実施例では、図7に示すように、シム102の端部形状によって端部の塗布液吐出量が基板幅方向(図7の矢印方向)端部に向かうにしたがって少なくなるが、斜行部124A、124Bによって吐出口面74と基板Aとのクリアランスもそれに応じて中央部の値C1から両端部の値C2まで漸次小さくなるようにしている。吐出量に応じてクリアランスが小さくなっているので、塗布速度が高くなっても、端部だけが膜切れすることはなく、高速塗布と膜厚の均一性が実現できることになる。
【0033】
斜行部124A、124Bの基板幅方向(ダイ長手方向)長さは0.5〜30mmが好ましく、特に1〜10mmが好ましい。またクリアランスC1、C2の差は塗布液の挙動によって定めればよいが、10〜1000μmが好ましく、特に20〜200μmが好ましい。
【0034】
また、斜行部124A、124Bは図7で示したように直線状であってもよいし、任意の曲線であってもよい。
【0035】
さらに、シム102の端部形状や、端部用シム108A、108Bは、ダイの両端部で同じ形状でもよいし、異なっていてもよいが、図5に示す先端部形状を有することが望ましい。さらに本実施例ではダイ長手方向の形状を変化させることについて記載したが、シム102の厚みを変化させて、ダイ端部の吐出量を変化させてもよい。
【0036】
また、図7の斜行部124A、124Bに対応して、両端部にシム102とは異なるシムを別に挿入してもよい。これによって、塗布幅の変化に容易に対応できるし、塗布液ごとに異なるシムを挿入して最適な端部塗布液流路形状にすることができる。
【0037】
次にこの塗布装置を使った塗布方法について説明する。
【0038】
まず塗布装置における各作動部の原点復帰が行われると載置台6、ダイ40はスタンバイの位置に移動する。この時、塗布液タンク50〜ダイ40まで塗布液はすでに充満されており、ダイ40を上向きにして塗布液を吐出してダイ内部の残留エアーを排出するという、いわゆるエアー抜き作業も既に終了している。
【0039】
次に、載置台6の先端にあるセンサー202A、202Bをダイ40の上流側の吐出口面74Aの真下に移動させ、ダイ40をゆっくり下降させて所定位置で停止した後に、載置台6の吸着面90を基準にしたダイ40の吐出口面74の基板幅方向の高さ分布を測定し、吐出口面74が載置台6の吸着面90と平行になるように、リニアアクチュエータ38の伸縮量を調整する。この時、載置台6の吸着面90を基準点とした吐出口面74と昇降機構26の上下方向座標軸(Z軸)値との関連づけ、いわゆる吐出口面74の原点出しも同時に実行、完了される。これによって、上下方向座標軸値を制御すれば、吐出口面74を吸着面90から任意の高さ位置に移動させることができる。これらの作業が完了すれば、載置台6、ダイ40を原点復帰させる。
【0040】
この準備動作が完了した後、載置台6の表面に図示していないリフトピンを上昇させ、その上部に図示しないローダから基板Aを載置したら、リフトピンを下降させて載置台上面に基板Aを載置して吸着する。
【0041】
次に載置台6を所定速度で移動させ、基板Aの塗布開始部がダイ40の吐出口の真下にきたら停止させる。この停止状態の時に厚みセンサ22で基板Aの基板厚みを測定し、その厚さとあらかじめ条件として与えておいたクリアランスから、ダイ40の下降すべき値を演算し、次のその位置にダイ40が下降する。
【0042】
一方、シリンジポンプ44はこの間にタンク50から所定量の塗布液を吸引しており、クリアランスの設定確認後、塗布液をシリンジポンプ44からダイ40に送り込む。シリンジポンプ44の塗布液送り込み動作開始後に、コンピュータ54内のタイマーがスタートし、定められた時間の後にコンピュータからシーケンサ56に対してスタート信号が出され、載置台6が塗布速度で移動を開始し、塗布が開始される。この時、ダイ40にはさみこまれているシム102の端部形状は図4に示されるように、ダイ40の吐出口に向かって塗布液流路形状が基板幅方向に広がるようにしているので、端部の吐出量が小さくなり、基板A幅方向全体にわたって膜厚が均一な塗布が行えることになる。
【0043】
基板Aの塗布終了部がダイ40の吐出口真下の位置にきたら、コンピュータ54から信号を出して、シリンジポンプ44の停止とダイ40の上昇を行い、塗布液を基板から完全にたちきる。
【0044】
一方載置台6はさらに動きつづけ、基板Aをアンローダで移載する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。
【0045】
この時図示されないアンローダによって基板Aの下面を保持して、次の工程に基板Aを搬送する。アンローダへの受け渡しが完了したら、載置台6はリフトピンを下降させ原点位置に復帰する。
【0046】
この間にシリンジポンプ44は、吸引動作を行ってタンク50から新たに液を充満させる。ついで次の基板Aが来るのを待ち、同じ動作をくりかえす。
【0047】
なお本発明が適用できる塗布液としては粘度が1cps〜100000cps、望ましくは10cps〜50000cpsであり、ニュートニアンが塗布性から好ましいが、チキソ性を有する塗布液にも適用できる。基板A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。さらに使用する塗布状態としては、クリアランスが40〜500μm、より好ましくは80〜300μm、塗布速度が0.1m/分〜10m/分、より好ましくは0.5m/分〜6m/分、ダイのリップ間隙は50〜1000μm、より好ましくは100〜600μm、塗布厚さが5〜400μm、より好ましくは20〜250μmである。
【0048】
【実施例】
幅340mm×440mm×厚さ2.8mmのソーダガラス基板上の全面に感光性銀ペーストを5μmの厚みにスクリーン印刷した後で、フォトマスクを用いて露光し、現像および焼成の各工程を経て、ピッチ220μmのストライプ状の1920本の銀電極を形成した。その電極上にガラスとバインダーからなるガラスペーストをスクリーン印刷した後に、焼成して誘電体層を形成した。次に吐出幅430mm、リップ間隙(シム厚さ)500μmのダイを用意し、ガラス粉末と感光性有機成分からなる感光性ガラスペーストを、クリアランス300μm、塗布厚さ200μm、塗布速度1m/分で塗布した。この時のシムは両端部を図5のL1を1mm、Θを150度とする形状とした。輻射ヒータを用いた乾燥炉で乾燥後、塗布厚み分布を基板幅方向にわたって測定したところ、140μm±3μmの範囲に収まり、両端部が特に厚くなることはなかった。次いで隣あった電極間に隔壁が形成されるように設計されたフォトマスクを用いて露光し、現像と焼成を行って隔壁を形成した。隔壁の形状はピッチ220μm、線幅30μm、高さ130μmであり、隔壁本数は1921本であった。この後、R、G、Bの蛍光体ペーストを順次スクリーン印刷によって塗布して乾燥、焼成し、プラズマディスプレイの背面板までに作製できた。
【0049】
【発明の効果
イ吐出口端部から吐出される塗布液量が中央部よりも少なくなり、基板上に塗布したときに端部の厚膜化が防止できるばかりでなく、ダイ長手方向にわたって均一な膜厚にすることが可能となる
【0050】
たダイ端部の吐出量が少なくなるのに合わせて、ダイの吐出口先端と基板との間のクリアランスが小さくなるように、吐出口先端が中央部よりも突き出る形状としたので、高い塗布速度でも膜切れなく塗布できるようになり、高速塗布時にも均一膜厚を実現することが可能となる。
【0051】
以上の優れた効果を有する塗布装置並びに塗布方法を用いたプラズマディプレイの製造装置並びに製造方法でプラズマディスプレイを製造するのであるから、高い生産性で高い品質のプラズマディスプレイをえることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例のダイコータを概略的に示した斜視図である。
【図2】図1のダイコータを塗布液の供給系をも含めて示した概略構成図である。
【図3】本発明に係るダイの構造の一例を示す概略斜視図である。
【図4】本発明に係るダイの一実施例を示す正面断面図である。
【図5】図4の部分拡大図である。
【図6】本発明に係るダイの別の実施例を示す正面断面図である。
【図7】本発明に係るダイのさらに別の実施例を示す正面断面図である。
【符号の説明】
2:基台
6:載置台
14:フィードスクリュー
18:ACサーボモータ
22:厚さセンサ
26:昇降機構
40:ダイ(塗布器) 10
44:シリンジポンプ
46:電磁切り換え弁
50:タンク
52:ピストン
54:コンピュータ
60:リアリップ
62:マニホールド
64:スリット
66:フロントリップ
72:吐出口
74:吐出口面
76:塗布液
80:シリンジ
90:吸着面
102:シム
108A、108B:端部用シム
112:塗布液入口
116:平行部
120A、120B:塗布液接触部分
124A、124B:斜行部
A:基板(被塗布部材)
C:塗布膜
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention is used in the manufacturing field of, for example, a plasma display, a color filter for a color liquid crystal display, an optical filter, a printed circuit board, an integrated circuit, a semiconductor, and the like. The present invention relates to a coating apparatus and a coating method for forming a coating film while discharging a coating solution, and an improvement in a plasma display manufacturing apparatus and a manufacturing method using these apparatuses and methods.
[0002]
[Prior art]
In recent years, displays have gradually become diversified in their systems, and one of the current attention is a plasma display that is larger than a conventional cathode ray tube and can be reduced in thickness and weight. This is because a partition having grooves extending in one direction in a striped pattern at a constant pitch is formed on a glass substrate, and further, phosphors of R, G, and B are filled in the grooves of the partition, and an arbitrary portion is emitted by ultraviolet rays. And a predetermined color pattern is projected. Usually, the side with the partition is called the back plate, and the side with the electrode that determines the part to be issued is called the front plate.
[0003]
  Here, as an important method of forming a partition pattern on the back plate, a partition paste is uniformly applied, dried and molded with a uniform film thickness, and then striped grooves with a predetermined pitch are formed by a sandblast method or the like. The mainstream is engraving and baking by post-processing such as photolithography. The thickness of the partition wall coating film is as thick as 100 to 200 μm even after firing. As a means for uniformly applying the partition wall paste to this film thickness, a screen printing method can be used according to the paste viscosity of thousands to tens of thousands cps. In general, a method of coating is also used. However, with this method, the number of coatings reaches 10 to 20 times, and in recent years, the introduction of a roll method and a die coating method that can complete the coating in one time has been started actively in order to reduce costs and improve quality. .
[0004]
  Among these, the die coating method using a die can be applied only once, and (1) since the die as an applicator is not in contact with the glass substrate, there is no screen unevenness on the coated surface and the quality is improved. (2) Since there are no consumables such as screens, there is an advantage that the cost can be eliminated.
[0005]
  Even if the paste for forming the partition walls of the plasma display is applied by a single die coating, there is no problem with the film thickness accuracy of the central portion that becomes the product screen portion. Nevertheless, the reason why it is difficult to apply the die coating method to the partition wall formation is that the film thickness and shape of the end portion unrelated to the product screen portion cannot be formed as desired.
[0006]
  That is, there is a problem that even if the discharge ports of the die are made to have a uniform gap, the end portions are thickly coated due to surface tension and other influences.
[0007]
  In order to prevent thickening of the end, Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-156255 proposes to suck the coating liquid at the end inside the base before discharging to reduce the discharge amount at the end. However, there is a problem that a complicated forced exclusion means such as suction from the outside must be used. Further, even if the thickening of the end portion is prevented in this way, if the coating speed is increased, a new problem arises that the coating speed cannot be increased because the film is cut off from the end portion. On the other hand, in Japanese Patent Laid-Open No. 4-371259, the clearance at the end is made narrower than that at the center in order to stabilize the application at the end. However, there is a problem that the object is a slide die and cannot be applied to a normal die coating as it is, and further, merely reducing the clearance at the end does not contribute to prevention of thickening of the end.
[0008]
  Japanese Laid-Open Patent Publication No. 4-317770 discloses a technique for preventing a thick film at the end by forming a coating liquid flow channel in a shape that expands in the longitudinal direction of the discharge port as it goes to the discharge port outlet with a slide die. However, the target is a slide die that cannot be applied to a normal die as it is, and since the die itself is processed, the shape of the coating solution channel cannot be easily changed, and the optimum coating solution channel according to the coating solution. There is a problem that the thick film cannot be prevented in the shape. Furthermore, in Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-277464, etc., a die discharge port is formed by sandwiching a shim plate between an upper plate and a lower plate, and both ends of the die in the longitudinal direction are inclined in a direction spreading in the coating direction. There is shown a means for preventing the end portion from becoming thicker by reducing the discharge amount of the portion while easily dealing with the change in the coating width. However, there is a problem that a specific shape for preventing thickening is not shown, and when the coating speed is increased, the coating liquid is interrupted from the end portion where the discharge amount is small, and the film is broken. When applying, there is a problem that it is impossible to apply the film uniformly by preventing the end portion from being thickened.
[0009]
[Problems to be solved by the invention]
This invention was made based on the above-mentioned circumstances, and its object is to reduce the discharge amount without using forced exclusion means such as suction from the outside to prevent the end thickening, To provide a uniform application, and to provide a flexible and highly reproducible means that can always maintain the application uniformity even if the type of application liquid changes, Coating apparatus and coating method capable of realizing coating uniformity even at high speed without causing film breakage at the end even if the coating speed is increased, and a plasma display manufacturing method using these coating method and apparatus And providing a manufacturing apparatus.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
The object of the present invention is achieved by the means described below.
(1) A coating liquid supply means for supplying a coating liquid, an applicator having a discharge port for discharging the coating liquid supplied from the coating liquid supply means to a member to be coated, and the applicator and the member to be coated In a coating apparatus comprising a moving means for relatively moving at least one to form a coating film on the coated member,The application liquid channel of the applicator has a shape that gradually spreads in the longitudinal direction of the discharge port in the vicinity of both ends of the discharge port so that the discharge amount at both ends in the longitudinal direction of the applicator is relatively small. The tip of the discharge port gradually extends in the coating liquid discharge direction toward the both ends of the discharge port so that the gap between the discharge port and the member to be coated is narrowed at both ends of the discharge port of the applicator according to the shape that gradually spreads in the longitudinal direction. An applicator having a protruding shape.
(2) A shape in which the coating liquid flow path of the applicator gradually spreads in the longitudinal direction of the discharge port in the vicinity of both ends of the discharge port,At the longitudinal end of the discharge portInsertedRuSimThe shim is a discharge portAngle of 100 to 175 degrees at the part, length of 0.1 to 30 mm in the coating liquid discharge directionForm ofConditionHaveIt is characterized by (1).
(3) (1)Or (2)A plasma display manufacturing apparatus, wherein the plasma display is manufactured using the coating apparatus described in 1.
(4)Any one of (1) to (3)A coating film is formed on the member to be coated by relatively moving at least one of the applicator and the member to be coated while discharging a coating liquid from a discharge port extending in one direction of the applicator.It is characterized byApplication method.
(5) (4)A plasma display is produced by using the coating method described in 1 above.
[0011]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, a preferred embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0012]
  FIG. 1 is an overall perspective view of the coating apparatus according to the present invention, FIG. 2 is a schematic view around the mounting table 6 and the die 40 in FIG. 1, and FIG. 3 is a schematic perspective view showing an example of the structure of the die according to the present invention. is there.
[0013]
  Referring to FIG. 1, there is shown a so-called die coater, which is a coating apparatus by a die coating method applied to the manufacture of a partition wall of a plasma display according to the present invention. The die coater includes a base 2 on which a pair of guide groove rails 4 are provided. The guide groove rail 4 is provided with a mounting table 6 as a holding body, and the upper surface of the mounting table 6 is configured as a suction surface 90 having a suction hole to which the substrate A (coating member) can be fixed by vacuum suction. ing. The mounting table 6 reciprocates freely on the guide groove rail 4 in the horizontal direction via a pair of slide legs 8. Sensors 202 A and 202 B for detecting the position of the lower end surface of the die 40 are attached to the top of the mounting table 6. The guide groove rail is covered with the side cover 4a and the top cover 10.
[0014]
  A casing 12 containing feed screw mechanisms 14, 16, and 18 shown in FIG. 2 is disposed between the pair of guide groove rails 4, and the casing 12 extends in the horizontal direction along the guide groove rails 4. As shown in FIG. 2, the feed screw mechanisms 14, 16, and 18 have a feed screw 14 formed of a ball screw, and the feed screw 14 is a nut-like connector fixed to the lower surface of the mounting table 6. 16, and extends through this connector 16. Both ends of the feed screw 14 are rotatably supported by a bearing (not shown), and an AC servo motor 18 is connected to one end thereof.
[0015]
  As shown in FIG. 1, a die support 24 is disposed substantially at the center of the upper surface of the base 2, and the die support 24 has an inverted L shape. The tip end of the die support 24 is positioned above the reciprocating path of the mounting table 6, and an elevating mechanism 26 is attached. The elevating mechanism 26 includes an elevating bracket (not shown) that can be raised and lowered, and the elevating bracket is attached to a pair of guide rods in the casing 28 so as to be raised and lowered. In addition, a feed screw (not shown) made of a ball screw is also arranged in the casing so as to be rotatable between guide rods. A lifting bracket is attached to the feed screw via a nut-type connector. It is connected. An AC servomotor 30 is connected to the upper end of the feed screw, and this AC servomotor 30 is attached to the upper surface of the casing 28.
[0016]
  A die holder 32 is attached to the elevating bracket via a support shaft (not shown). The die holder 32 has a U-shape and extends horizontally above the pair of guide groove rails 4 between the rails. Yes. The support shaft of the die holder 32 is rotatably supported in the lifting bracket, so that the die holder 32 can rotate in the vertical plane together with the support shaft.
[0017]
  A horizontal bar 36 is also fixed to the lifting bracket. The horizontal bar 36 is located above the die holder 32 and extends along the die holder 32. At both ends of the horizontal bar 36, electromagnetically actuated linear actuators 38 having telescopic rods protruding from the lower surface thereof are respectively attached. These telescopic rods are arranged such that their lower ends are in contact with both ends of the die holder 32.
[0018]
  The die holder 32 holds a die 40 as an applicator. As apparent from FIG. 1, the slit die 40 extends horizontally in the direction orthogonal to the reciprocating direction of the mounting table 6, that is, in the longitudinal direction of the die holder 32, and both ends thereof are supported by the die holder 32.
[0019]
  In addition, on the upper surface of the base 2, a sensor column 20 is disposed on the front side of the die support 24. The sensor column 20 is also in an inverted L shape. A thickness sensor 22 is attached to the tip of the sensor column 20 via a bracket 21 so as to be above the reciprocating path of the mounting table 6. The thickness sensor 22 is disposed at a position where the central portion of the substrate A can be measured when the application start portion of the substrate A stops just below the discharge port of the die 40.
[0020]
  2 and 3, the die 40 is formed by connecting a long block-shaped rear lip 60 and front lip 66 to each other by a plurality of connecting bolts (not shown) in the reciprocating direction of the mounting table 6. Are integrally coupled to each other. The lowermost surfaces of the rear lip 60 and the front lip 66 are discharge port surfaces 74 that hold the coating film C, and the clearance from the discharge port surface 74 to the gap of the substrate A is set to an optimum value in view of the coating property.
[0021]
  Inside the die 40, a slit 64 serving as a flow path for the coating liquid for forming the coating film C is formed between the rear lip 60 and the front lip 66. On the lower surface of the die 40, a discharge port serving as an outlet for the coating liquid. 72. The gap of the slit 64 is secured by the shim 102 sandwiched between the rear lip 60 and the parallel portions 116A and 116B of the front lip 66, and can be set to an arbitrary size. The distribution of the discharge amount in the longitudinal direction of the die 40 (direction perpendicular to the paper surface of FIG. 2) is determined by the distribution of the lip gap in the longitudinal direction of the die 40. That is, when the lip gap is wide, the discharge amount increases, and when the lip gap is narrow, the discharge amount decreases. Further, a manifold 62 is formed on the upstream side of the slit 64 and communicates therewith and extends horizontally in the longitudinal direction of the die 40 (substrate width direction). Further, the manifold 62 is connected to the supply hose 42, the electromagnetic switching valve 46, the syringe pump 44, the suction hose 48, and the tank 50 through the internal passage 112 of the die 40, and supplies the coating liquid 76 in the tank 50. Can receive. The tank 50 is a sealed container and is preferably pressurized with air at a constant pressure or an inert gas such as N2. The applied pressure is preferably 0.02 to 1 MPa, more preferably 0.1 to 0.5 MPa.
[0022]
  The actual supply of the coating liquid to the die 40 can be optionally performed by the cooperative operation of the syringe pump 44 and the electromagnetic switching valve 46. That is, first, after switching the electromagnetic switching valve 46 so that only the suction hose 48 and the syringe 80 of the syringe pump 44 communicate with each other, the piston 52 engaged with the inner surface of the syringe 80 via the sealing material is fixed downward. The amount is moved to fill the syringe 80 with the coating liquid 76 in the tank 50. Subsequently, after switching the electromagnetic switching valve 46 so that only the supply hose 42 and the syringe 80 of the syringe pump 44 communicate with each other, the piston 52 is moved upward at a predetermined speed and supplied to the manifold 62 of the die 40. Is realized.
[0023]
  The operation conditions such as the switching timing of the electromagnetic switching valve 46, the operation timing of the syringe pump 44, the coating liquid discharge amount, and the discharge speed are independently determined for each device by the computer 54 to which each device is electrically connected. Be controlled. Further, in order to control the operation of the syringe pump 44 in conjunction with the mounting table 6 and the like, in addition to the thickness sensor 22, a sequencer 56 is also electrically connected to the computer 54. The sequencer 56 performs sequence control of the operation of the AC servomotor 18 of the feed screw 14 on the mounting table 6 side, the AC servomotor 30 on the lifting mechanism 26 side, and the linear actuator 38. For the sequence control, The sequencer 56 includes a signal indicating the operating state of the AC servomotors 18 and 30, a signal from the position sensor 58 that detects the moving position of the mounting table 6, a signal from a sensor (not shown) that detects the operating state of the die 40, and the like. On the other hand, a signal indicating a sequence operation is output from the sequencer 56 to the computer 54. Instead of using the position sensor 58, it is also possible to incorporate an encoder in the AC servomotor 18 and detect the movement position of the mounting table 6 by the sequencer 56 based on the pulse signal output from the encoder. It is also possible to incorporate control by the computer 54 into the sequencer 56 itself.
[0024]
  4 is a front sectional view showing an embodiment of the die according to the present invention, and FIG. 5 is a partially enlarged view thereof.
[0025]
  Coating liquid contact portions 120A and 120B of the shim 102 are spread in the die longitudinal direction (in the direction of the arrow in FIG. 4) from the middle of the parallel portion 116 toward the discharge port to change the shape of the coating liquid flow path. Thus, when the discharge port width W1 is made wider than the parallel portion 116 width W2, the amount of the coating liquid flowing to the discharge port end portion is reduced, and as a result, the amount of the coating liquid discharged from the discharge port end portion is larger than that of the central portion. Less. In general, when coating is performed on the substrate, the end of the coating solution on the coated substrate moves so as to contract toward the center of the substrate in the longitudinal direction of the die (substrate width direction) due to surface tension. If it is uniform in the substrate width direction, the film thickness at the end where the coating solution is drawn is thicker than at the center. However, as in the present embodiment, when the discharge amount at the end is smaller than that at the center portion, the coating liquid is applied after a short time even if the end portion film thickness immediately after coating is smaller than that at the center portion. Due to the pulling effect due to the surface tension, the end film thickness can be made exactly the same as the central part.
[0026]
  In order to control the amount of the coating liquid flowing to the end, it is necessary to change the shape of the end of the shim 102 as shown in FIG. That is, by changing the angle Θ and the discharge direction length L1 of the notch, the discharge amount at the end can be arbitrarily controlled. Here, Θ is preferably 100 to 175 degrees, and particularly preferably 120 to 150 degrees. Further, L1 is preferably 0.1 to 30 mm, particularly preferably 0.5 to 3 mm. If Θ is larger than the specified range or L1 is smaller than the specified range, the flow path through which the coating liquid flows changes rapidly, so that the coating liquid does not spread well in the longitudinal direction of the die, and the discharge amount at the end portion is small. Since it does not decrease, it is not possible to prevent the end portion from being thickened. If Θ is smaller than the specified range or L1 is larger than the specified range, the change of the flow path through which the coating liquid flows is too slow and the coating liquid spreads sufficiently, and the difference in the discharge amount in the longitudinal direction of the die. This also prevents the end from being thickened.
[0027]
  . FIG. 6 shows another embodiment. By using the end shims 108A and 108B only at the ends, the shape of the application liquid flow path at the ends can be easily changed. This is so that even if the discharge amount at the end changes, it can be easily handled. The shim width L3 of the end shims 108A and 108B is preferably 0.5 to 30 mm, and particularly preferably 1 to 10 mm. Further, the shape of the notch is in accordance with FIG.
[0028]
  As in the case of the shim 102, the end shims 108A and 108B are sandwiched between the parallel portions 116A and 116B of the rear lip 60 and the front lip 66 and fixed in place.
[0029]
  Alternatively, the end shims 108A and 108B may be connected to the shim 102 with an adhesive tape. However, it is necessary to keep the adhesive tape at the position of the manifold 62 so that the adhesive tape does not widen the lip gap.
[0030]
  FIG. 7 shows another embodiment, in which the coating liquid contact portions 120A and 120B of the shim 102 spread from the middle of the parallel portion 116 toward the discharge port 72 in the longitudinal direction of the die (the arrow direction in FIG. 7). As the liquid discharge amount decreases, the discharge port surface 74 at the tip of the lip has oblique portions 124A and 124B that gradually protrude in the coating liquid discharge direction.
[0031]
  When the discharge amount is small, the coating liquid is cut off and does not form a film when coating is performed at high speed unless the clearance that is the gap between the discharge port surface 74 of the die and the substrate A is also small.
[0032]
  On the other hand, in this embodiment, as shown in FIG. 7, the discharge amount of the coating liquid at the end decreases as it goes toward the end in the substrate width direction (arrow direction in FIG. 7) due to the end shape of the shim 102. In addition, the clearance between the ejection port surface 74 and the substrate A is also gradually reduced from the central value C1 to the value C2 at both ends by the skew portions 124A and 124B. Since the clearance is reduced in accordance with the discharge amount, even when the coating speed is increased, only the end portion is not cut off, and high-speed coating and film thickness uniformity can be realized.
[0033]
  The substrate width direction (die longitudinal direction) length of the inclined portions 124A and 124B is preferably 0.5 to 30 mm, and particularly preferably 1 to 10 mm. The difference between the clearances C1 and C2 may be determined according to the behavior of the coating solution, but is preferably 10 to 1000 μm, and particularly preferably 20 to 200 μm.
[0034]
  Further, the oblique portions 124A and 124B may be linear as shown in FIG. 7 or may be arbitrary curves.
[0035]
  Further, the end shape of the shim 102 and the end shims 108A and 108B may be the same or different at both ends of the die, but preferably have the tip shape shown in FIG. Further, in the present embodiment, the description has been given of changing the shape in the longitudinal direction of the die, but the thickness of the shim 102 may be changed to change the discharge amount at the die end.
[0036]
  Further, shims different from the shim 102 may be inserted separately at both end portions corresponding to the oblique portions 124A and 124B in FIG. Accordingly, it is possible to easily cope with a change in the coating width, and it is possible to insert a different shim for each coating solution to obtain an optimum end coating solution channel shape.
[0037]
  Next, a coating method using this coating apparatus will be described.
[0038]
  First, when the origin of each operation unit in the coating apparatus is returned, the mounting table 6 and the die 40 move to the standby position. At this time, the coating liquid is already filled from the coating liquid tank 50 to the die 40, and the so-called air venting operation of discharging the coating liquid with the die 40 facing upward and discharging the residual air inside the die has already been completed. ing.
[0039]
  Next, after the sensors 202A and 202B at the tip of the mounting table 6 are moved directly below the discharge port surface 74A on the upstream side of the die 40, the die 40 is slowly lowered and stopped at a predetermined position, and then the suction of the mounting table 6 is performed. The height distribution in the substrate width direction of the discharge port surface 74 of the die 40 with respect to the surface 90 is measured, and the expansion / contraction amount of the linear actuator 38 is set so that the discharge port surface 74 is parallel to the suction surface 90 of the mounting table 6. Adjust. At this time, the association of the discharge port surface 74 with the suction surface 90 of the mounting table 6 as a reference point and the vertical coordinate axis (Z-axis) value of the elevating mechanism 26, that is, the origin detection of the so-called discharge port surface 74 is simultaneously executed and completed. The Accordingly, if the vertical coordinate axis value is controlled, the ejection port surface 74 can be moved from the suction surface 90 to an arbitrary height position. When these operations are completed, the mounting table 6 and the die 40 are returned to the origin.
[0040]
  After this preparation operation is completed, lift pins (not shown) are raised on the surface of the mounting table 6, and when the substrate A is placed on the upper portion of the loader from the loader (not shown), the lift pins are lowered to place the substrate A on the upper surface of the placement table. Place and adsorb.
[0041]
  Next, the mounting table 6 is moved at a predetermined speed, and is stopped when the coating start portion of the substrate A comes directly under the discharge port of the die 40. In this stop state, the thickness sensor 22 measures the substrate thickness of the substrate A, calculates the value to be lowered of the die 40 from the thickness and the clearance previously given as a condition, and the die 40 is located at the next position. Descend.
[0042]
  On the other hand, the syringe pump 44 sucks a predetermined amount of coating liquid from the tank 50 during this time, and after the clearance setting is confirmed, the coating liquid is fed from the syringe pump 44 to the die 40. A timer in the computer 54 is started after the coating liquid feeding operation of the syringe pump 44 is started. After a predetermined time, a start signal is issued from the computer to the sequencer 56, and the mounting table 6 starts moving at the coating speed. Application is started. At this time, the shape of the end portion of the shim 102 sandwiched between the dies 40 is such that the shape of the coating liquid flow channel extends in the substrate width direction toward the discharge port of the die 40 as shown in FIG. As a result, the discharge amount at the end is reduced, and coating with a uniform film thickness can be performed over the entire substrate A width direction.
[0043]
  When the coating end portion of the substrate A comes to a position just below the discharge port of the die 40, a signal is output from the computer 54, the syringe pump 44 is stopped and the die 40 is raised, and the coating liquid is completely covered from the substrate.
[0044]
  On the other hand, the mounting table 6 continues to move, stops when the substrate A reaches the end point position where the substrate A is transferred by the unloader, releases the suction of the substrate A, raises the lift pins, and lifts the substrate A.
[0045]
  At this time, the lower surface of the substrate A is held by an unloader (not shown), and the substrate A is transported to the next step. When the delivery to the unloader is completed, the mounting table 6 lowers the lift pins and returns to the origin position.
[0046]
  During this time, the syringe pump 44 performs a suction operation to newly fill the liquid from the tank 50. Then, waiting for the next substrate A to come, the same operation is repeated.
[0047]
  The coating liquid to which the present invention can be applied has a viscosity of 1 cps to 100,000 cps, desirably 10 cps to 50,000 cps, and Newtonian is preferable from the viewpoint of coating properties, but it can also be applied to a coating liquid having thixotropy. As the substrate A, in addition to glass, a metal plate such as aluminum, a ceramic plate, a silicon wafer, or the like may be used. Further, as a coating state to be used, the clearance is 40 to 500 μm, more preferably 80 to 300 μm, the coating speed is 0.1 m / min to 10 m / min, more preferably 0.5 m / min to 6 m / min, the die lip The gap is 50 to 1000 μm, more preferably 100 to 600 μm, and the coating thickness is 5 to 400 μm, more preferably 20 to 250 μm.
[0048]
【Example】
After the photosensitive silver paste is screen-printed to a thickness of 5 μm on the entire surface of a soda glass substrate having a width of 340 mm × 440 mm × thickness of 2.8 mm, it is exposed using a photomask, and undergoes development and baking processes, Striped 1920 silver electrodes with a pitch of 220 μm were formed. A glass paste made of glass and a binder was screen-printed on the electrode and then baked to form a dielectric layer. Next, a die having a discharge width of 430 mm and a lip gap (shim thickness) of 500 μm is prepared, and a photosensitive glass paste made of glass powder and a photosensitive organic component is applied at a clearance of 300 μm, a coating thickness of 200 μm, and a coating speed of 1 m / min. did. At this time, the shim has a shape in which both ends are 1 mm in FIG. 5 and Θ is 150 degrees. After drying in a drying furnace using a radiant heater, the coating thickness distribution was measured over the width direction of the substrate. As a result, it was within the range of 140 μm ± 3 μm, and both ends were not particularly thick. Next, exposure was performed using a photomask designed to form a partition between adjacent electrodes, and development and firing were performed to form a partition. The shape of the partition walls was a pitch of 220 μm, a line width of 30 μm, a height of 130 μm, and the number of partition walls was 1921. Thereafter, phosphor pastes of R, G, and B were sequentially applied by screen printing, dried and baked, and were produced up to the back plate of the plasma display.
[0049]
【The invention's effect]
DaThe amount of coating liquid discharged from the end of the discharge port is smaller than that at the center, and not only can the thickness of the end be prevented when applied on the substrate, but also the film thickness is uniform over the longitudinal direction of the die. It becomes possible.
[0050]
MaAs the discharge amount at the end of the die decreases, the tip of the discharge port protrudes from the center so that the clearance between the discharge port tip of the die and the substrate is reduced, so the coating speed is high. However, it becomes possible to apply without cutting the film, and a uniform film thickness can be realized even during high-speed application.
[0051]
  Since the plasma display is manufactured by the manufacturing apparatus and the manufacturing method of the plasma display using the coating apparatus and the coating method having the above excellent effects, a high quality plasma display can be obtained with high productivity.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view schematically showing a die coater according to an embodiment of the present invention.
2 is a schematic configuration diagram showing the die coater of FIG. 1 including a coating solution supply system. FIG.
FIG. 3 is a schematic perspective view showing an example of the structure of a die according to the present invention.
FIG. 4 is a front sectional view showing an embodiment of a die according to the present invention.
FIG. 5 is a partially enlarged view of FIG. 4;
FIG. 6 is a front cross-sectional view showing another embodiment of a die according to the present invention.
FIG. 7 is a front sectional view showing still another embodiment of the die according to the present invention.
[Explanation of symbols]
2: Base
6: Mounting table
14: Feed screw
18: AC servo motor
22: Thickness sensor
26: Lifting mechanism
40: Die (applicator) 10
44: Syringe pump
46: Electromagnetic switching valve
50: Tank
52: Piston
54: Computer
60: Rear lip
62: Manifold
64: slit
66: Front lip
72: Discharge port
74: Discharge port surface
76: Coating liquid
80: Syringe
90: Adsorption surface
102: Sim
108A, 108B: end shims
112: Coating liquid inlet
116: Parallel part
120A, 120B: coating liquid contact portion
124A, 124B: skew section
A: Substrate (member to be coated)
C: Coating film

Claims (5)

塗布液を供給する塗布液供給手段と、前記塗布液供給手段から供給された塗布液を被塗布部材に吐出する吐出口を有する塗布器と、前記塗布器および被塗布部材のうちの少なくとも一方を相対的に移動させて前記被塗布部材上に塗膜を形成するための移動手段とを備えた塗布装置において、前記塗布器の長手方向両端部の吐出量が相対的に少なくなるように、前記塗布器の塗布液流路が吐出口両端部付近で吐出口長手方向に次第に広がる形状を有するとともに、該吐出口長手方向に次第に広がる形状にあわせて塗布器の吐出口両端部で吐出口と被塗布部材との間隔が狭くなるように、吐出口両端部に向かうにしたがって吐出口先端が塗布液吐出方向に次第に突き出る形状を有することを特徴とする塗布装置。 A coating liquid supply means for supplying a coating liquid; an applicator having a discharge port for discharging the coating liquid supplied from the coating liquid supply means to the member to be coated; and at least one of the applicator and the member to be coated. In a coating apparatus comprising a moving means for forming a coating film on the coated member by relatively moving, the discharge amount at both longitudinal ends of the coating device is relatively small. The coating liquid flow path of the applicator has a shape that gradually expands in the longitudinal direction of the discharge port in the vicinity of both ends of the discharge port. A coating apparatus having a shape in which a tip of a discharge port gradually protrudes in a coating liquid discharge direction toward the both ends of the discharge port so that a distance from the coating member is narrowed. 前記塗布器の塗布液流路が吐出口両端部付近で吐出口長手方向に次第に広がる形状を、吐出口の長手方向端部に挿入されシムで形成し、該シムは吐出口部分で角度100〜175度、塗布液吐出方向に長さ0.1〜30mmの形を有することを特徴とする請求項に記載の塗布装置。The coating liquid flow path of the applicator is gradually widened in the discharge port longitudinally around the outlet end portions shaped to form with shims to be inserted in the longitudinal end portion of the discharge port, the angle 100 the shim is at the discharge port portion 175 degrees, the coating apparatus according to claim 1, characterized in that it has a shape of a length 0.1~30mm the coating solution discharge direction. 請求項1または2に記載の塗布装置を使用してプラズマディスプレイを製造することを特徴とするプラズマディスプレイの製造装置。Plasma display manufacturing apparatus characterized by producing a plasma display using a coating apparatus according to claim 1 or 2. 請求項1〜3のいずれかに記載の塗布器の一方向に延びる吐出口から塗布液を被塗布部材に吐出しながら、前記塗布器および被塗布部材の少なくとも一方を相対的に移動させて前記被塗布部材に塗膜を形成することを特徴とする塗布方法 The at least one of the said applicator and a to-be-coated member is moved relatively, discharging a coating liquid to the to-be-coated member from the discharge port extended in one direction of the applicator in any one of Claims 1-3. coating method characterized by forming a coating film on the coated member. 請求項に記載の塗布方法を用いてプラズマディスプレイの製造を行うことを特徴とするプラズマディスプレイの製造方法。A method for producing a plasma display, comprising producing a plasma display using the coating method according to claim 4 .
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