JP5204164B2 - 塗布装置およびノズルのプライミング処理方法 - Google Patents
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Description
この場合、前記レジスト供給ノズルにはLCD基板の幅方向に延びる微小間隔を有するスリット状の吐出開口が備えられ、このスリット状の吐出開口から帯状(線状)に吐出されるレジスト液を基板の表面全体に供給してレジスト層を形成するようになされる。
すなわち回転可能なプライミングローラの直上にノズルの吐出口を対峙させて、ノズル吐出口からローラに対してレジスト液を吐出する。そして、ローラを回転させて前記レジスト液を巻き取ることで、ノズル吐出口におけるレジスト液の付着状態が整えられ、ノズル吐出口におけるレジスト液の吐出状態を安定化させることができる。
図9(A)は、ノズル10より回転停止中のローラ23の頂部中央に予め定められた量のレジスト液Rを吐出し、ノズル10の先端とローラ23との間のギャップにレジスト液Rが介在して、レジスト液Rがローラ23に着液した状態(着液状態)を示している。
この状態で、図9(B)に示すように、数秒程度停止状態(待機状態)になされ、この間において、レジスト液Rがノズル10の吐出口全体に広がるように作用する。
これにより、ノズル10の先端に付着するレジスト液の量が全体に均一となるように調整され、プライミング処理が終了する。
したがって、プライミングローラを洗浄処理する頻度が多くなり、かつ多量のレジスト液がローラに付着するために、洗浄液の浪費、さらにはプライミング処理によるレジスト液Rの浪費も重なることになる。
すなわち、前記プライミング処理においては、その初期においてローラ上の長手方向に一様にレジスト液が乗るようにして液を広げる作用が必要であり、このためには特に前記した着液の工程において、ある程度の液量をノズルから吐出させる必要がある。
その後において、前記サックバック動作が実行されるので、今度はローラ上に余剰に広がろうとするレジスト液が一時的に回収されることになり、プライミングローラ上でのレジスト液の巻き取り距離および巻き取り量を少なくすることができる。
さらに、ローラによるレジスト液の巻き取り距離も短くすることができるので、1つのローラにおいて、プライミング処理に利用できる回数を増大させることができる。これにより、ローラの洗浄頻度を少なくできるのできる、もしくは径の小さなローラを使用することもできるなどの効果も享受することができる。
なお、この実施の形態ではガスの噴出及び吸気により基板Gを浮上させるようにしているが、これに限らず、ガス噴出のみの構成によって基板を浮上させることもできる。
なお、図1に示す構成においては、ノズル10の下方と浮上ステージ3との間においてガラス基板GがX方向に搬送される。すなわち、ガイドレール5及び基板キャリア6により、ノズル10に対し基板Gを相対的に移動させる相対移動手段が構成されている。
なお、ノズルアーム22の前記した駆動機構および昇降機構は、コンピュータからなる前記制御部30により制御され、前記ノズル10を基板Gにレジスト液を塗布する位置と、前記基板Gが搬送される領域の上部に固定配置された前記プライミングローラ23、及び待機部25の位置との間で移動させるノズル移動機構を構成している。
前記ノズル10のプライミング処理の際には、ローラ23の直上にノズル10の吐出口14を対峙させて、ローラ23を回転させながら、吐出口14からローラ23にレジスト液を吐出する。これにより、吐出口14におけるレジスト液の付着状態が整えられ、吐出口14におけるレジスト液の吐出状態を安定化させることができる。
すなわち、レジスト液の供給源(図1では、レジスト供給源と標記している。)40には、送出ポンプ42が備えられ、レジスト液の供給源40から送出ポンプ42、三方弁44、減圧手段として機能するサックバックバルブ46、薬液供給路47を介してレジスト液がノズル10に供給できるように構成されている。
そして、前記送出ポンプ42,43、三方弁44およびサックバックバルブ46はコンピュータからなる前記制御部30により動作が制御されるように構成されている。
そして、第1と第2のノズルパーツ11,12のうち、少なくとも一方、すなわち図に示す形態においては、第1のノズルパーツ11の内側面のほぼ中央部に長手方向に沿って半円柱状のくりぬき部13が形成されており、これがノズル10のキャビティを構成している。そして、ノズル10における中央の上端部には前記キャビティ13に連通するようにして薬液導入部15が取り付けられている。
一方、前記アクチュエータ46dが非動作状態になると、前記スプリング46eによって、弁46bの位置は元の状態に復帰するように構成されている。
このステップの実行により、レジスト液Rはローラ23上に広がりつつ、ノズル10のスリット状吐出口14の全体に広がるように作用する。
前記液切れ状態において、ノズル10の先端に付着するレジスト液の量は、その長手方向においてほぼ均一となるように調整される。この時点でローラ23の回転駆動は停止され、プライミング処理は終了する。
なお、前記したプライミング処理方法において、図5(B)に示すサックバックステップにおいては、プライミングローラ23の回転は停止させた状態で、ローラに着液した薬液を吸引し、その後に巻き取りステップが開始されるようになされている。
しかしながら、これはサックバックステップの実行中において、前記巻き取りステップが開始されるようにしても同様の効果を得ることができる。
すなわち、図6(A)は、着液ステップを示しており、これはすでに説明した図5(A)に示す着液ステップの例と同様である。
続いて、図6(B)は、サックバックステップを示しており、この例では薬液のサックバック動作と同時にプライミングローラ23が一方向、すなわち矢印a方向に回転駆動されるようになされる。
すなわち、図7における(A)〜(C)は、すでに説明した図5(A)〜(C)と作用は同一である。
そして図7(D)は、液切れ状態になされる場合を示しており、これは、巻き取りステップの終了時において、前記プライミングローラ23の回転速度を、矢印aで示す回転速度に加えて、矢印cに示すように加速させることで、液切れ状態を促進するように作用させるものである。このような操作を実行することで、ローラ上の比較的短い回転方向の距離において液切れ状態にすることが可能となる。
図7(D)に示す例では、前記したノズル移動機構を利用してノズル10を図1に示すX方向に移動させることで実現することができ、この動作によっても、ローラ上の比較的短い回転方向の距離において液切れ状態にすることが可能となる。
続いて、図8(B)は、サックバックステップを示しており、この例では薬液のサックバック動作と同時に、ノズル10が矢印e方向に下降してローラ23とノズル10との間のギャップが狭められる。
そして、サックバックステップの実行後において、図8(C)に示すようにノズル10が矢印f方向に上昇し、ローラ23とノズル10との間のギャップが前記着液ステップの実行時の状態に戻される。
加えて、図8(D)に示す液切れ状態になされる場合において、ローラ23の回転速度を、矢印aで示す回転速度に加えて矢印cに示すように加速させることで、効果的に液切れ状態にすることができる。
また、以上は本発明にかかる塗布装置をレジスト塗布処理ユニットに適用した例に基づいて説明したが、本発明にかかる塗布装置は、このようなユニットに限定されることなく、他の基板処理ユニット等にも好適に用いることができる。
10 ノズル
14 吐出口
23 プライミングローラ
42,43 ポンプ
46 減圧手段(サックバックバルブ)
47 薬液供給路
G 被処理基板
Claims (9)
- 被処理基板の幅方向に長いスリット状の吐出口を有し、前記基板に対して前記吐出口から薬液を吐出するノズルと、前記ノズルに対し前記基板を相対移動させる相対移動手段とを具備する塗布装置であって、
前記塗布装置の一部に配置された前記被処理基板への薬液の塗布処理の準備に用いられるプライミングローラと、前記ノズルの吐出口を前記プライミングローラの直上に対峙させることが可能なノズル移動機構と、前記ノズルに薬液を供給する薬液供給路中に配置され、前記ノズルから吐出された薬液を一時的に吸引することができる減圧手段とが具備され、
前記ノズル移動機構により、前記プライミングローラの長手方向の直上に沿って、前記ノズルのスリット状吐出口を対峙させて、前記プライミングローラ上に薬液を吐出するプライミング処理が実行される状態において、前記減圧手段によりプライミングローラ上に吐出された薬液を一時的にノズル側に吸引する動作が実行されることを特徴とする塗布装置。 - 前記減圧手段は、前記ノズルと、当該ノズルから薬液を吐出させるポンプとの間の薬液供給路中に設けられ、空間容積を一時的に拡張することができるサックバックバルブであることを特徴とする請求項1に記載された塗布装置。
- 被処理基板の幅方向に長いスリット状の吐出口を有し、前記基板に対して前記吐出口から薬液を吐出するノズルと、前記ノズルに対し前記基板を相対移動させる相対移動手段とを具備する塗布装置におけるノズルのプライミング処理方法であって、
前記プライミングローラの長手方向の直上に沿って、前記ノズルのスリット状吐出口を対峙させた状態において、前記ノズルより前記ローラに薬液を吐出させて、前記ノズルとローラとの間のギャップに薬液を介在させる着液ステップと、
前記プライミングローラ上に吐出された薬液を一時的にノズル側に吸引するサックバックステップと、
前記プライミングローラを回転駆動させることで、前記ギャップに介在する薬液をローラ側に巻き取り、ノズルとローラ間の薬液の介在を解いて液切れ状態にする巻き取りステップと、
を実行することを特徴とするプライミング処理方法。 - 前記サックバックステップの実行中において、前記巻き取りステップが開始されることを特徴とする請求項3に記載されたプライミング処理方法。
- 前記巻き取りステップは、前記プライミングローラの一方向への回転動作に続いて、プライミングローラの逆方向への回転動作が実行されるようになされ、少なくとも前記プライミングローラの一方向への回転動作中において前記サックバックステップが実行されることを特徴とする請求項3に記載されたプライミング処理方法。
- 前記巻き取りステップの終了時において、前記プライミングローラの回転速度を加速させることで、前記液切れ状態にすることを特徴とする請求項3に記載されたプライミング処理方法。
- 前記巻き取りステップの終了時において、前記ノズルとプライミングローラとの水平方向の距離を離す動作を実行することで、前記液切れ状態にすることを特徴とする請求項3に記載されたプライミング処理方法。
- 前記着液ステップの実行後において、前記ノズルとローラとの間のギャップを狭める動作が実行され、前記サックバックステップの実行後において、前記ノズルとローラとの間のギャップを前記着液ステップの実行時の状態に戻し、前記巻き取りステップが開始されることを特徴とする請求項3に記載されたプライミング処理方法。
- 前記巻き取りステップの終了時において、前記プライミングローラの回転速度を加速させることで、前記液切れ状態にすることを特徴とする請求項8に記載されたプライミング処理方法。
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