JP5272422B2

JP5272422B2 - 塗布液供給システム

Info

Publication number: JP5272422B2
Application number: JP2008019398A
Authority: JP
Inventors: 淳森田
Original assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Current assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority date: 2008-01-30
Filing date: 2008-01-30
Publication date: 2013-08-28
Anticipated expiration: 2028-01-30
Also published as: JP2009178648A

Description

本発明は、塗布液を供給するための塗布液供給システムに関する。

液晶ディスプレイ用カラーフィルタの製造工程においては、ガラス基板にレジスト膜を形成するためダイコーターを利用してガラス基板にレジスト液を塗布する。レジスト液は、ダイへ供給される前に減圧されて空気が取り除かれる（例えば、特許文献１参照）。
特開２００５−３２９３０５号公報

上述のような空気を取り除くためのタンクには、レジスト液を導入するための配管及び排出するための配管と、タンク内を減圧及び加圧するための配管とが設けられている。特に、減圧及び加圧に用いられる配管は空気を通過させるため、共通の配管で構成されている。タンク通過後のレジスト液はダイの先端部から吐出されてガラス基板に塗布されるが、レジスト液に発生源が不明の異物が混ざっていることがあり、塗布不良の原因となっている。

そこで、本発明は異物の混入がない塗布液供給システムを提供することを目的とする。

本発明の塗布液供給システムは、エアベントタンク（３）の内部を大気圧に開放して加圧タンク（２ａ、２ｂ）から前記エアベントタンクに塗布液を取り込み、前記エアベントタンクに圧縮気体を導いて塗布液を塗布装置に供給する塗布液供給システムであって、前記エアベントタンクには、塗布液を貯留可能な貯留タンク（２１）を大気圧に開放するための配管が接続される大気開放ポート（３６）と、前記貯留タンクに圧縮気体を導くための配管が接続される加圧ポート（３５）と、がそれぞれ別個に設けられ、前記加圧タンク及び前記加圧ポートには、共通のエア供給源から圧縮気体が供給されていることにより上記課題を解決する。

本発明の塗布液供給システムによれば、貯留タンク内を大気圧に開放してエアベントタンクの貯留タンクに塗布液が取り込まれる。一方、塗布装置へ塗布液を供給する際には、圧縮気体を貯留タンクへ導くことで塗布液が送り出される。このように、貯留タンクに対しては大気開放と加圧の両方が行われるが、大気開放ポートと加圧ポートを別個に設けることで大気開放と加圧の際の気体の通路を分離している。これにより、塗布液への異物の混入がなくなる。これは、発明者の検討の結果、大気開放の際に気体とともに塗布液が吸引される現象が起こることを突き止め、大気開放ポートと加圧ポートとを別個に設けることで塗布液が付着して乾燥した配管には圧縮気体が通過しないようにしたからである。従って、塗布液を均一に塗布することができる。

本発明の塗布液供給システムの一形態において、前記エアベントタンクには、前記貯留タンクへ塗布液を導入するための配管が接続される導入ポート（３３）と、該導入ポートに接続されて前記貯留タンク内に延びる導入配管（２６）と、前記貯留タンクから塗布液を排出するための配管が接続される排出ポート（３４）と、該排出ポートに接続されて前記貯留タンク内に延びる排出配管（２７）と、がさらに設けられ、前記導入配管の先端（２６ａ）が、前記排出配管の先端（２７ａ）よりも上に位置していてもよい。この形態によれば、導入配管の先端が排出配管の先端よりも上に位置しているので、導入された塗布液に気泡が含まれている場合でも、排出配管の先端付近に気泡が近付くことを防止することができる。

なお、以上の説明では本発明の理解を容易にするために添付図面の参照符号を括弧書きにて付記したが、それにより本発明が図示の形態に限定されるものではない。

以上、説明したように、本発明の塗布液供給システムにおいては、貯留タンク内を大気圧に開放してエアベントタンクの貯留タンクに塗布液が取り込まれる。一方、塗布装置へ塗布液を供給する際には、圧縮気体を貯留タンクへ導くことで塗布液が送り出される。このように、貯留タンクに対しては大気開放と加圧の両方が行われるが、大気開放ポートと加圧ポートを別個に設けることで大気開放と加圧の際の気体の通路を分離している。これにより、塗布液への異物の混入がなくなる。これは、発明者の検討の結果、大気開放の際に気体とともに塗布液が吸引される現象が起こることを突き止め、大気開放ポートと加圧ポートとを別個に設けることで塗布液が付着して乾燥した配管には圧縮気体が通過しないようにしたからである。従って、塗布液を均一に塗布することができる。

図１は、本発明の一形態に係る塗布液供給システムを示す配管図である。塗布液供給システム１は、図示しない塗布装置としてのダイコーターへ塗布液としてのレジスト液を供給する。塗布液供給システム１は、レジスト液を貯留する２台の加圧タンク２ａ、２ｂと、エア抜き用のエアベントタンク３と、レジスト液中に溶け込んだ気体を除去する脱気モジュール４と、レジスト液中の異物を除去するフィルタ５と、廃液を貯留するドレインタンク６とを備えている。各加圧タンク２ａ、２ｂは、クリーンドライエア（以下、ＣＤＡと省略する。）を供給するＣＤＡ発生源、及びエアベントタンク３と配管され、各配管には、それぞれ、バルブ１１ａ、１１ｂ、１２ａ、１２ｂが設けられている。バルブ１１ａ、１１ｂは、ＣＤＡの流量を調節する。バルブ１２ａ、１２ｂは、レジスト液の流量を調節する。加圧タンク２ａ、２ｂは、バルブ１１ａ、１１ｂを調節して交互に切り替えて使用される。

エアベントタンク３は、上述した加圧タンク２ａ、２ｂと配管される他、ＣＤＡ発生源、脱気モジュール４、及びドレインタンク６とそれぞれ配管される。エアベントタンク３と、ＣＤＡ発生源及びドレインタンク６との配管には、それぞれ、バルブ１３、１４が設けられ、エアベントタンク３内の加圧及び大気開放が可能である。エアベントタンク３の詳細は後述する。脱気モジュール４は、エアベントタンク３の他、フィルタ５と配管される。脱気モジュール４は、内部に多孔質の管が複数束ねられて配置されており、レジスト液がそれらの管を通過する間に気体のみが細孔を透過することによって液中に溶存する気体が除去される。なお、脱気モジュールに関しては各種の周知技術を利用してもよい。

フィルタ５は、脱気モジュール４の他、ダイコーター及びドレインタンク６とそれぞれ配管される。フィルタ５は、樹脂等の材質で形成され、レジスト液中に存在する異物を除去する。フィルタ５とダイコーターとの間の配管にはポンプ７及びバルブ１５が設けられ、フィルタ５を通過したレジスト液は、ポンプ７によりダイコーターへ送り出される。バルブ１５は、送り出すレジスト液の流量を調節する。一方、フィルタ５にて生じた廃液は、ドレインタンク６に回収される。フィルタ５とドレインタンク６との間の配管には、バルブ１６、１７が設けられている。ドレインタンク６は、エアベントタンク３及びフィルタ５から送り出される廃液を貯留する。ドレインタンク６は、ポンプ８と接続され、減圧され、エアベントタンク３及びフィルタ５から廃液を回収する。

図２Ａはエアベントタンク３の片側断面図、図２Ｂはその上面図である。エアベントタンク３は、レジスト液を貯留する貯留タンク２１と、加圧タンク２ａ、２ｂからの配管と接続される導入側継手２２と、脱気モジュール４への配管と接続される排出側継手２３と、ＣＤＡ発生源からの配管と接続される加圧継手２４と、ドレインタンク６への配管と接続されるエア抜き継手２５と、導入側継手２２と連結可能な導入配管２６と、排出側継手２３と連結可能な排出配管２７と、加圧継手２４及びエア抜き継手２５のそれぞれと連結可能な加圧配管２８及びエア抜き配管２９と、貯留タンク２１を密閉する上蓋３０及び下蓋３１とを備えている。

各継手２２〜２５は、ストレートタイプの継手で、それぞれ上蓋３０に固定される。上蓋３０は、複数のボルト３２で締められて下蓋３１に固定される。下蓋３１には、導入側継手２２と接続される導入ポート３３と、排出側継手２３と接続される排出ポート３４と、加圧継手２４と接続される加圧ポート３５と、エア抜き継手２５と接続される大気開放ポートとしてのエア抜きポート３６とが設けられている。各ポート３３〜３６には、Ｏリング３７がそれぞれ装着されて各継手２２〜２５及び各配管２６〜２９をそれぞれ連結して保持する。貯留タンク２１に上蓋３０及び下蓋３１が取り付けられることにより貯留タンク２１内が密閉される。導入配管２６は、排出配管２７よりも短い。このため、貯留タンク２１内に取り付けられた導入配管２６の先端２６ａと、同じく取り付けられた排出配管２７の先端２７ａとの間に高低差ｈを有する。

次に、エアベントタンク３の作用を説明する。加圧タンク２ａに貯留されるレジスト液をエアベントタンク３へ送り出す場合、バルブ１４を開いて貯留タンク２１内を大気圧に開放して、バルブ１１ａ及びバルブ１２ａを開き、かつバルブ１１ｂ及びバルブ１２ｂを閉じる。レジスト液は、エアベントタンク３の導入側継手２２及び導入配管２６を介して貯留タンク２１へ導入される。導入配管２６は、排出配管２７に対して高低差ｈを有するので、気泡が混入したレジスト液が導入配管２６から導入された場合でも排出配管２７側への気泡の移動を防ぐことができる。なお、加圧タンク２ｂからレジスト液を送り出す場合も同様の手順である。

レジスト液が貯留タンク２１内に供給される際、エア抜き継手２５及びエア抜き配管２９を介して貯留タンク２１内の空気が排出される。一方、レジスト液を脱気モジュール４へ送り出す場合、バルブ１１ａ、１１ｂ、１２ａ、１２ｂ、１４を閉じ、バルブ１３を開く。これにより、加圧継手２４及び加圧配管２８を介してＣＤＡが貯留タンク２１内に流入して加圧されることにより脱気モジュール４へレジスト液が送り出される。このとき、加圧配管２８とエア抜き配管２９とが別個に設けられているので、ＣＤＡは専用の加圧配管２８を通過する。従って、ＣＤＡはエア抜き配管２９を通過しないので、異物が混入するようなことがない。エア抜き時に空気とともにレジスト液が排出されることがあり、エア抜き継手２５やエア抜き配管２９に付着したレジスト液が乾燥することで異物となってもＣＤＡとともに戻ることがないからである。よって、エアベントタンク３によるエア抜きが原因となる異物がレジスト液に混入することがない。

本発明は、上述した形態に限定されることなく、種々の形態にて実施することができる。例えば、本形態では、ＣＤＡ発生源を利用してＣＤＡをエアベントタンク３に供給したが、これに限られず、圧縮空気や窒素ガスを発生させる装置を利用してもよい。塗布液として、レジスト液を例として説明したが、これに限られず、例えば、着色樹脂や、ＩＴＯ（ｉｎｄｉｕｍｔｉｎｏｘｉｄｅ）膜等各種薄膜を形成するための塗布液に対して利用してもよい。塗布装置としてダイコーターを例に挙げて説明したが、これに限られない。例えば、スピンコート法やロールコート法等を採用した各種コーターや、インキを使用する印刷機等を塗布装置として適用してもよい。

本発明の一形態に係る塗布液供給システムを示す配管図。エアベントタンクの片側断面図。エアベントタンクの上面図。

符号の説明

１塗布液供給システム
２ａ、２ｂ加圧タンク
３エアベントタンク
６ドレインタンク
２１貯留タンク
３５加圧ポート
３６エア抜きポート（大気開放ポート）

Claims

エアベントタンクの内部を大気圧に開放して加圧タンクから前記エアベントタンクに塗布液を取り込み、前記エアベントタンクに圧縮気体を導いて塗布液を塗布装置に供給する塗布液供給システムであって、
前記エアベントタンクには、塗布液を貯留可能な貯留タンクを大気圧に開放するための配管が接続される大気開放ポートと、前記貯留タンクに圧縮気体を導くための配管が接続される加圧ポートと、がそれぞれ別個に設けられ、
前記加圧タンク及び前記加圧ポートには、共通のエア供給源から圧縮気体が供給されていることを特徴とする塗布液供給システム。
前記エアベントタンクには、前記貯留タンクへ塗布液を導入するための配管が接続される導入ポートと、該導入ポートに接続されて前記貯留タンク内に延びる導入配管と、前記貯留タンクからレジスト液を排出するための配管が接続される排出ポートと、該排出ポートに接続されて前記貯留タンク内に延びる排出配管と、がさらに設けられ、
前記導入配管の先端が、前記排出配管の先端よりも上に位置していることを特徴とする請求項１に記載の塗布液供給システム。