JP5300318B2 - 塗布装置と塗布方法 - Google Patents
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Description
上ブロック5と下ブロック6の間にはマニホールド1が形成されており、マニホールド1は塗布液供給口2から供給された塗布液を塗布幅方向に分配する。塗布幅方向に分配された塗布液は、スリット3で整流されながら吐出口3aから吐出される。4はスリット3を形成するためのシムである。
(実施の形態1)
図1〜図8は本発明の実施の形態1を示す。
図3(a)はマニホールド本体1A内に塗布液が充填されている状態の側方断面図、図3(b)はその状態を上ブロック6の側から見た断面図を示している。
具体的な実施例と従来の塗布装置を比較例として比較して説明する。
図9はこの実施の形態1の塗布装置の全体構成を示している。この実施例1では、塗布液が、塗布液タンク34から3方バルブ32と供給側バルブ15Aを介してマニホールド本体1Aに供給され、吸着ステージ35上の被塗布物31に塗布を実行した。33はマニホールド本体1Aへの塗布液供給用ポンプとしての注射器型のプランジャーポンプである。所望の流量を安定して供給できるものであれば良く、プランジャーポンプ33に限るものではない。
実施例1と比較例1について、吐出される塗布液の幅方向吐出量分布および幅方向固形分濃度分布について数値解析を行った。
実施例2では図9に示した塗布装置を使用して、塗布液として、体積累積平均径D50=2μmのMgO粒子を分子量600のアセチレングリコールに濃度5重量%で分散させた粘度が8(cps)のものを用い、被塗布物としては電極・誘電体・MgO層が形成されたPDP前面板パネル用のガラス基板を用い、そのMgO層表面の幅550mm×長さ950mmの範囲を、塗布速度50mm/sで、乾燥後にガラス基板に対して塗布面上方から垂直に塗布範囲を見た場合の投影面積として、MgO単結晶粉体の占める面積の割合(被覆率)が平均20%となる狙いで塗布することを想定し、解析を行った。
実施例2および比較例2でそれぞれ解析した、粒子を含んだ塗布液の幅方向での吐出量分布および粒子濃度分布(それぞれ塗布幅方向で5分割し、分割された各部分の平均値をそれぞれ算出)を幅方向被覆率分布に換算した結果を表2および図12(a)(b)に示す。塗布幅方向被覆率バラツキが0.5%以下を◎、0.5%を超え1%以下を○、1%を超え1.5%以下を△、1.5%を超えるものを×として評価し、表2に示した。
(実施例3)(比較例3)
図9と図10では、吸着ステージ35上の被塗布物31に対して塗布を実行したが、ロール上の被塗布物31に対して塗布を実行する場合も同様である。実施例3と比較例3では、ロール上の被塗布物31に対して塗布することを想定し、解析を行った。
実施例3および比較例3でそれぞれ解析した幅方向吐出量分布(塗布幅方向で5分割し、分割された各部分の平均値をそれぞれ算出)を幅方向塗布膜厚分布に換算した結果を表3および図13に示す。塗布幅方向膜厚バラツキが0.5μm以下を◎、0.5μmを超え1.5μm以下を○、1.5μmを超え2.5μm以下を△、2.5μmを超えるものを×として評価し表3に示した。
ここで、図4(a)および図4(b)で示したマニホールドが弾性変形し塗布液を吐出する状態の具体例を、図14,図15に基づいて説明する。
上記の各実施の形態では、流体8により圧縮ブロック7を介してマニホールド本体1Aを弾性変形させる場合を例に挙げて説明したが、図16に示すように、加圧ピストン9によってマニホールド本体1Aを弾性変形させても良い。この場合に、圧縮ブロック7の表面に、実施の形態2で示したように凹部18を設けても良い。特に塗布幅方向の両端部の付近は、流体により加圧される部分と、より外側の流体により加圧されない部分との境界にあたるため、塗布幅方向の中央部に比べて変形しにくくなる。このような場合、塗布幅方向で変形量に差が生じてしまい、その結果、塗布幅方向の吐出量分布も悪化してしまう。そこで、前記のような圧縮ブロック7の表面に凹部18を設けると、塗布幅量端部付近の柔軟性が高まり容易に変形し易くなる。その結果、塗布幅方向の中央部と両端部での吐出バラツキの小さい均一な塗布を実現できる。
上記の各実施の形態では、塗布幅と同じ幅にわたり流体によりマニホールド本体1Aを弾性変形させたが、上記のような塗布幅方向中央部と両端部での変形量の差を小さくする効果が得られるため、塗布幅より広い幅にわたりマニホールドを弾性変形させても良い。
2 塗布液供給口
3A スリット部
4 シム
5 上ブロック
6 下ブロック
7 圧縮ブロック
7a 内部通路
8 流体
9 ピストン
10 ボールねじ
11 モータ
12 第1の流体溜り部
13 第2の流体溜り部
14 流体流路
15A 供給側バルブ
15B 排出側バルブ
16 ボールナット
17 リップシール材
18 凹部
31 被塗布物
32 3方バルブ
33 プランジャーポンプ
34 塗布液タンク
35 吸着ステージ
41a,41b 側板
42 ノズル本体
45 吐出口
Claims (4)
- 被塗布物の表面に塗布液を塗布するために用いられる塗布装置であって、
塗布幅全体にわたり弾性変形するマニホールド本体と、
前記マニホールド本体と塗布幅方向の幅全体にわたって係合する圧縮ブロックと、
前記圧縮ブロックに圧力を印加する流体を溜める第1および第2の流体溜り部と、
前記第1の流体溜り部と前記第2の流体溜り部とを連通する流体流路と、
前記第1の流体溜り部に圧力を印加する加圧機構とを備え、
前記圧縮ブロックは、前記第2の流体溜り部と塗布幅方向の幅全体にわたって接していることを特徴とする
塗布装置。 - 前記圧縮ブロックの表面もしくは内面の少なくとも一方の一部に、塗布幅方向と直交する凹部が形成されていることを特徴とする
請求項1記載の塗布装置。 - 塗布液を貯蔵するタンクと、
前記タンクと前記マニホールド本体の間において塗布液を循環させる機構を備えた
請求項1または請求項2記載の塗布装置。 - 被塗布物の表面に塗布液を塗布する塗布方法であって、
マニホールド本体に塗布液を充填し、
加圧機構により第1の流体溜り部内の流体に圧力を印加して第2の流体溜り部内の流体に圧力を印加し、
第2の流体溜り部内の圧力が印加された流体により圧縮ブロックを介して前記マニホールド本体を塗布幅全体にわたり弾性変形させて塗布液を吐出することを特徴とする塗布方法。
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