JP4458385B2 - 塗布ヘッド - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、半導体、液晶表示装置やカラーフィルタ等の製造工程において、基板上にレジスト、着色感材などの種々の材料を塗布するための塗布ヘッドに属する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の塗布ヘッドとしては、ダイコートヘッドやカーテンコートヘッド等に見られるようにある一定の液吐出スリットから加圧された液を押し出してコーティングする方式であった。図２（Ａ）は本発明が適用される塗布ヘッドと基板の全体斜視図、図２（Ｂ）は図２（Ａ）の塗布ヘッドの従来例を示し、塗布ヘッドの中央部を長手方向に紙面と平行な面で切った断面図、図２（Ｃ）は図２（Ｂ）のＣ−Ｃ線に沿う断面図、図２（Ｄ）は基板への塗布状態を示す平面図である。
【０００３】
図２（Ａ）において、基板１の下面には塗布ヘッド２が設置され、基板１と塗布ヘッド２は図示矢印Ｐ方向に相対移動される。塗布ヘッド２の下面には塗布液供給管３が取り付けられている。
【０００４】
図２（Ｂ）及び図２（Ｃ）に示すように、塗布ヘッド２は、底部中央に形成された液供給口５と、この液供給口５に連設された第１のチャンバ６と、第１のチャンバ６に連設され、第１のチャンバ６よりも狭幅の第２のチャンバ７と、第２のチャンバ７に連設され、第２のチャンバ７よりも更に狭幅の液吐出スリット８を備えている。さらに、第１のチャンバ６の下面及び上面は、液供給口５から左右上方に向けて傾斜する平行な傾斜面６ａ、６ｂとされ、第２のチャンバー７の上面は水平面７ａとされている。
【０００５】
上記構成からなる塗布ヘッド２においては、塗布液は、液供給口５から第１のチャンバ６、第２のチャンバ７を経て液吐出スリット８から押し出される。このとき、第１のチャンバ６の下面及び上面が傾斜面６ａ、６ｂとされ、第２のチャンバ７の上面は水平面７ａとされ、かつ、第１のチャンバ６、第２のチャンバ７及び液吐出スリット８に向けて順次狭幅になるように形成しているので、塗布液の圧力損失は、液供給口５から液吐出スリット８の左右全面において均等になり、図２（Ｂ）の矢印に示すように、塗布液を液吐出スリット８の全面から均一に押し出すことができる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の塗布ヘッドにおいては、図２（Ｂ）に示すように、塗布ヘッド２の内部の第１のチャンバ６、第２のチャンバ７及び液吐出スリット８内部で左右方向に向かう液の流れが存在するため、液供給口５に対向する液吐出スリット８の出口部Ｑは、その他の部分と流れの状態が相違し、図２（Ｄ）に示すＲ方向に塗布ヘッド２を移動させて基板１に塗布を行うと、基板１の中央部に縦スジの塗布ムラ１ａが生じてしまう。この塗布ムラ１ａは、基板１の有効領域内中央に発生するため、歩留まり、品質等の向上に大きな問題となっている。
【０００７】
本発明は、上記従来の問題を解決するものであって、基板の有効領域内のコーティングむらをなくし、歩留まりや品質等を向上させることができる塗布ヘッドを提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
そのために本発明の塗布ヘッドは、基板１に塗布液を塗布する塗布ヘッド２において、前記塗布ヘッドの長手方向端部に形成された液供給口５と、該液供給口に連通されるとともに前記塗布ヘッドの長手方向他端に向けて下面及び上面を前記液供給口から液吐出スリット８に向けて平行に延設する傾斜面６ａ，６ｂとした第１のチャンバ６と、該第１のチャンバに連設され第１のチャンバよりも狭幅で液吐出スリット側の面を水平面６ａとした第２のチャンバ７と、該第２のチャンバに一端が連設されるとともに他端が大気に開口され、前記第２のチャンバよりも更に狭幅の液吐出スリットと、 を備えたことを特徴とする。
以上
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照しつつ説明する。図１は、本発明の塗布ヘッドの１実施形態を示し、図１（Ａ）は図２（Ａ）の塗布ヘッドの長手方向に中央部を紙面と平行な面で切った断面図、図１（Ｂ）は図１（Ａ）のＢ−Ｂ線に沿う断面図、図１（Ｃ）は基板への塗布状態を示す平面図である。
【００１０】
図１（Ａ）及び図１（Ｂ）に示すように、塗布ヘッド２は、長手方向端部底面に形成された液供給口５と、この液供給口５に連通されるとともに長手方向他端に向けて液供給口から遠ざかるように傾斜して延設された第１のチャンバ６と、第１のチャンバ６に連設され、第１のチャンバ６よりも狭幅の第２のチャンバ７と、第２のチャンバ７に連設されるとともに大気に開口され、第２のチャンバ７よりも更に狭幅の液吐出スリット８を備えている。さらに、第１のチャンバ６の下面及び上面は、液供給口５から液吐出スリット８に向けて傾斜する平行な傾斜面６ａ、６ｂとし、第２のチャンバー７の液吐出スリット８側の面は水平面７ａとしている。
【００１１】
上記構成からなる塗布ヘッド２においては、塗布液は、液供給口５から第１のチャンバ６、第２のチャンバ７を経て液吐出スリット８から押し出される。このとき、第１のチャンバ６の下面及び上面が傾斜面６ａ、６ｂとし、第２のチャンバ７の液吐出スリット８側の面は水平面７ａとし、かつ、第１のチャンバ６、第２のチャンバ７及び液吐出スリット８に向けて順次狭幅になるように形成しているので、塗布液の圧力損失は、液吐出スリット８の出口では液供給口５から右側端部に向けて均等になり、図１（Ａ）の矢印に示すように、塗布液を液吐出スリット８の全面から均一に押し出すことができる。
【００１２】
このとき、図１（Ａ）に示すように、塗布ヘッド２の内部の第１のチャンバ６、第２のチャンバ７及び液吐出スリット８内部で右方向に向かう液の流れが存在するため、液供給口５に対向する液吐出スリット８の出口部Ｑは、その他の部分と流れの状態が相違し、図１（Ｃ）に示すＲ方向に塗布ヘッド２を移動させて基板１に塗布を行うと、基板１の左側端部に縦スジの塗布ムラ１ａが生じる。しかしながら、この塗布ムラ１ａは、基板１の有効領域外に存在するため、製品に影響を与えることなく、歩留まり、品質等を向上させることができる。
【００１３】
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく種々の変更が可能である。例えば、上記実施形態においては、基板の下面に塗布ヘッドを設置しているが、基板の上面に塗布ヘッドを設置し、基板の上面に塗布するようにしてもよい。
【００１４】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように本発明によれば、液供給口の影響による塗布ムラを基板の中央部から端部に移すことにより、基板の有効領域内のコーティングむらをなくし、歩留まりや品質等を向上させることができる。また、液供給口を端部に設けることにより、中央部に設けるものと比べて設計の自由度を増すことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の塗布ヘッドの１実施形態を示し、図１（Ａ）は図２（Ａ）の塗布ヘッドの長手方向に中央部を紙面と平行な面で切った断面図、図１（Ｂ）は図１（Ａ）のＢ−Ｂ線に沿う断面図、図１（Ｃ）は基板への塗布状態を示す平面図である。
【図２】図２（Ａ）は本発明が適用される塗布ヘッドと基板の全体斜視図、図２（Ｂ）は図２（Ａ）の塗布ヘッドの従来例を示し、塗布ヘッドの中央部を長手方向に紙面と平行な面で切った断面図、図２（Ｃ）は図２（Ｂ）のＣ−Ｃ線に沿う断面図、図２（Ｄ）は基板への塗布状態を示す平面図である。
【符号の説明】
５…液供給口
６…第１のチャンバ、６ａ、６ｂ…傾斜面
７…第２のチャンバ
８…液吐出スリット

Claims (1)

1. 基板に塗布液を塗布する塗布ヘッドにおいて、前記塗布ヘッドの長手方向端部に形成された液供給口と、
   該液供給口に連通されるとともに前記塗布ヘッドの長手方向他端に向けて下面及び上面を前記液供給口から液吐出スリットに向けて平行に延設する傾斜面とした第１のチャンバと、
   該第１のチャンバに連設され第１のチャンバよりも狭幅で液吐出スリット側の面を水平とした第２のチャンバと、
   該第２のチャンバに一端が連設されるとともに他端が大気に開口され、前記第２のチャンバよりも更に狭幅の液吐出スリットと、
   を備えたことを特徴とする塗布ヘッド。

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