JP6779682B2 - 塗布装置及び塗布方法 - Google Patents

Description

本発明は、被塗布部材に塗膜を形成するための塗布装置及び塗布方法に関する。

カラー液晶用ディスプレイは、カラーフィルタ、ＴＦＴ用アレイ基板等により構成されている。これらカラーフィルタやＴＦＴ用アレイ基板の製造には、被塗布部材である基板に対して塗布液（液体材料）を塗布し塗膜を形成する工程が含まれている。

基板に塗膜を形成するための塗布装置として、スリットコータが用いられており（例えば、特許文献１参照）、スリットコータは、図１１に示すように、細長い吐出口９１を有する塗布器９０（ノズルともいう。）を備えている。このスリットコータによる塗布方法は、基板９９に吐出口９１を接近させ、基板９９と塗布器９０とを相対的に移動させながら吐出口９１から塗布液を吐出させることで行われる。これにより、基板９９上に塗膜Ｃ２を形成することが可能となる。

このようなスリットコータを用いて、図１１に示すように、一枚の基板９９に複数の塗膜Ｃ１，Ｃ２を、間隔ｄを空けて形成することが行われている。すなわち、塗布器９０と基板９９とを相対的に移動させながら、基板９９に対して塗布器９０から塗布液を吐出し、一旦この吐出を休止し、再び吐出を開始する塗布動作が行われる。このような塗布動作を「間欠塗布」と呼ぶ。

そして、カラーフィルタやＴＦＴ用アレイ基板の製造において、歩留まりの向上を図るために、一枚の基板９９において隣り合う塗膜Ｃ１，Ｃ２の間隔ｄを可及的に狭くすることが要求される場合がある。隣り合う塗膜Ｃ１，Ｃ２の間の領域（間隔ｄ）を「塗布間欠部ｄ」と呼ぶ。

特開２０１５−１９２９８７号公報

塗布器９０から塗布液を吐出させたり、その吐出を休止させたりするための動作は、塗布器９０とポンプ９２との間に設けられている開閉バルブ９３の開閉の切り換え動作によって行われる。すなわち、間欠塗布を行うためには、塗布器９０と基板９９とを相対移動させた状態で、開閉バルブ９３を開状態として塗布器９０から塗布液を吐出させ、塗布を一旦休止させるためにこの開閉バルブ９３を閉じ、その後、再び開閉バルブ９３を開けばよい。なお、開閉バルブ９３の開閉を行わせる駆動部は、例えば比較的応答性の高い電磁式のアクチュエータが用いられている。

図１２は、間欠塗布を行うための開閉バルブ９３の開閉状態を示すタイムチャートである。図１１に示す基板９９において、例えば一番目（一面目）の塗膜Ｃ１を形成するために開閉バルブ９３は開状態にある（図１２参照）。そして、開閉バルブ９３を閉じるための指令信号が所定のタイミング（時刻ｔ１）で与えられ、開閉バルブ９３は閉動作して一番目の塗膜Ｃ１の終端で開閉バルブ９３が全閉状態となる（時刻ｔ２）。そして、塗布を再開するために、開閉バルブ９３を開けるための指令信号が出力され（時刻ｔ３）、開閉バルブ９３は開動作して全開状態となり（時刻ｔ４）、二番目（二面目）の塗膜Ｃ２の形成が始まる。

ここで、開閉バルブ９３の応答時間（スペック値）が例えば２０ミリ秒であるとすると、閉の指令（時刻ｔ１）から、全閉状態を経て、再び全開状態となる（時刻ｔ４）までに要する時間（時刻ｔ１〜ｔ４）は、実際の塗布装置において、前記応答時間（２０ミリ秒）の２倍（４０ミリ秒）よりも長くなってしまう。これは、開閉バルブ９３が全閉となるまでの応答時間（２０ミリ秒）及び全開となるまでの応答時間（２０ミリ秒）の他に、後に説明する反転動作のための空白時間（図１２において、時刻ｔ２から時刻ｔ３までの時間）が必須となるためである。

前記応答時間は、開動作（又は閉動作）のトリガとなる指令信号の入力から開閉バルブ９３が全開状態（又は全閉状態）となるまでの時間である。開閉バルブ９３に開（閉）のための指令信号が入力されてから、実際に駆動部が作用して（磁化して）弁体を移動させ、開閉バルブ９３が所定のストロークを移動して完全に開いた状態（閉じた状態）となるまでには、所定の時間を要する。この時間が前記応答時間となる。

前記反転動作のための空白時間は、閉じる動作を終えた後（時刻ｔ２）、その反転動作として開く動作を開始するまで（時刻ｔ３）に要する時間であり、これは、閉じる動作を終えた後、開く動作を開始させる際、開閉バルブ９３の弁体及び駆動部において閉動作の慣性や磁性の影響が解消されてからでないと、その反対となる開動作に切り替えができないために必要となる時間である。つまり、この空白時間は、開閉バルブ９３の動作不能時間となる。

図１２において、時刻ｔ２から時刻ｔ４までが、開閉バルブ９３の閉時間であり、この閉時間の間、基板９９と塗布器９０とは相対移動していることから、この閉時間において前記相対移動する距離の範囲（図１２に示す間欠区間）が、前記塗布間欠部ｄとなる。

以上より、開閉バルブ９３の駆動部として電磁式のアクチュエータが用いられるとしても、開閉バルブ９３を閉じるための指令信号を与えられてから（時刻ｔ１）、開閉バルブ９３が閉じ、その後、開閉バルブ９３を開動作させ、全開状態となるまで（時刻ｔ４）に要する時間（時刻ｔ１〜ｔ４）が、前記応答時間及び前記空白時間によって長くなると、その間、塗布器９０と基板９９とは相対的に移動していることから、塗布が行われていない領域、つまり、前記塗布間欠部ｄが長くなってしまう。特に基板９９と塗布器９０との相対速度が高くなるほど、前記塗布間欠部ｄは長くなる。

そこで、被塗布部材に間欠塗布を行う場合において、塗布間欠部の短縮化が可能となる塗布装置及び塗布方法を提供することを目的とする。

本発明の塗布装置は、被塗布部材の被塗布面に対して塗布液を吐出する吐出口を有する塗布器と、前記塗布器と前記被塗布部材とを相対的に移動させる移動手段と、前記塗布器に塗布液を供給する供給手段と、を備え、前記供給手段は、前記塗布器に繋がる供給流路と、前記供給流路を通じて前記塗布器に塗布液を供給するポンプと、前記供給流路の前記ポンプと前記塗布器との間において並列に配置されている複数の開閉バルブと、を有している。

この塗布装置では、複数の開閉バルブが供給流路において並列に配置されている。このため、一つの開閉バルブが閉じた状態で、開いていた別の開閉バルブを閉じると、塗布器からの塗布液の吐出が停止されるが、前記別の開閉バルブが閉動作している途中や閉動作完了時や閉動作完了直後であっても、閉じていた前記一つの開閉バルブを開くために指令信号を与え、開動作を開始させることが可能となる。このため、塗布器からの塗布液の吐出が停止されてから、直ぐに再び吐出が可能となり、この結果、被塗布部材における塗布間欠部を短くすることができる。

塗布器と被塗布部材とを相対的に移動させながら間欠塗布を行う場合において、塗布休止の際、塗布器の吐出口と被塗布部材との間に形成されている塗布液のビードを破壊するためには、相対移動している塗布器と被塗布部材とを離せばよく、また、その後直ぐに塗布を開始するために、相対移動している塗布器と被塗布部材とを再び接近させればよい。しかし、この場合、塗布休止から次の塗布開始までの間に、塗布器と被塗布部材との離反及び接近のための時間が必要となり、塗布間欠部を短くすることに限界がある。
そこで、塗布装置は、前記塗布器又は前記供給流路に接続されていると共に前記吐出口側に流れる塗布液を吸引する吸引手段を、更に備えているのが好ましい。
例えば、塗布休止の際、ポンプから塗布液が塗布器に向かって送られるのを停止すると共に、前記吸引手段によって吐出口側に流れる塗布液を吸引することで、塗布器と被塗布部材とを離さなくても、塗布液のビードを迅速に破壊して塗布休止が可能となる。このように塗布器と被塗布部材とを離さなくて済むことから、次の塗布開始までの間に、そのための動作時間が不要となり、塗布間欠部をより一層短くすることが可能となる。

また、前記のとおり、一つの被塗布部材に対して、一旦、塗布を休止し、その後、塗布を再開する際、被塗布部材と吐出口との間に塗布液のビードを形成する必要がある。そこで、塗布装置は、前記塗布器又は前記供給流路に接続され塗布液を溜めるタンクと、当該タンクに溜められている塗布液を加圧可能とさせる圧力調整手段と、を更に備えているのが好ましい。
例えば、塗布開始の際、ポンプから塗布液を送り出している状態で、かつ、タンクに溜められている塗布液を加圧した状態で、前記開閉バルブの開動作によって、塗布器への塗布液の供給が開始されると、塗布器には、ポンプによる塗布液の供給の他に、タンク側からの塗布液の余剰的な供給が成される。このため、塗布開始の際、塗布器と被塗布部材とを接近させなくても、塗布液のビードの形成が適切かつ迅速に行われる。このように、塗布を開始するために、塗布器と被塗布部材とを接近さなくて済むことから、この接近のための動作時間が不要となり、塗布間欠部をより一層短くすることが可能となる。

また、前記塗布装置によって被塗布部材における塗布間欠部を短くするための具体的手段として、前記塗布装置は、前記複数の開閉バルブの開閉動作を制御する制御部を、更に備え、前記制御部は、前記複数の開閉バルブの内の、第一の開閉バルブが閉じた状態で第二の開閉バルブを開状態から閉じるための指令信号を出力すると共に、当該第二の開閉バルブが閉動作している途中、閉動作完了時、又は閉動作完了直後に、前記第一の開閉バルブを開くために指令信号を出力する構成とすればよい。

また、本発明は、ポンプから塗布器までの供給流路に複数の開閉バルブが並列に配置されている塗布装置によって、当該塗布器と被塗布部材とを相対移動させながら、当該被塗布部材に対して塗布液を間欠塗布する方法であって、並列の配置にある複数の前記開閉バルブの内の一つを開とし、残りの開閉バルブを閉とした状態で、前記ポンプから前記塗布器へ塗布液を供給する定常塗布工程と、前記定常塗布工程において開状態にあった前記開閉バルブを閉じることで塗布を一旦休止する塗布休止工程と、前記定常塗布工程において閉状態であった前記開閉バルブの一つを開き、前記ポンプにより前記塗布器に塗布液を供給する塗布開始工程と、を含む。

この塗布方法によれば、塗布休止工程における開閉バルブを閉じる動作の途中やこの閉じる動作の完了時や閉動作の完了直後であっても、塗布開始工程で、閉状態であった開閉バルブの一つを開くための動作を開始させることができ、これにより、塗布器からの塗布液の吐出が停止されてから、直ぐに再び吐出が可能となる。この結果、被塗布部材における塗布間欠部を短くすることができる。

また、前記塗布休止工程では、塗布を一旦休止するために、前記塗布器の吐出口側に流れる塗布液を吸引しながら前記開閉バルブを閉じるのが好ましい。
この場合、開閉バルブを閉じることでポンプから塗布液が塗布器に向かって送られるのを停止すると共に、吐出口側に流れる塗布液が吸引されることで、塗布器と被塗布部材とを離さなくても、塗布液のビードを迅速に破壊して塗布休止が可能となる。このように塗布器と被塗布部材とを離さなくて済むことから、次の塗布開始までの間に、そのための動作時間が不要となり、塗布間欠部をより一層短くすることが可能となる。

また、前記塗布開始工程では、前記供給流路に接続されかつ塗布液を溜めているタンクの当該塗布液を加圧した状態で、前記開閉バルブの一つを開くのが好ましい。
この場合、ポンプから塗布液を送り出している状態で、かつ、タンクに溜められている塗布液が加圧された状態で、前記開閉バルブの開動作によって、塗布器への塗布液の供給が開始されると、塗布器には、ポンプによる塗布液の供給の他に、タンク側からの塗布液の余剰的な供給が成される。このため、塗布開始の際、塗布器と被塗布部材とを接近させなくても、塗布液のビードの形成が適切かつ迅速に行われる。このように、塗布を開始するために、塗布器と被塗布部材とを接近さなくて済むことから、この接近のための動作時間が不要となり、塗布間欠部をより一層短くすることが可能となる。

本発明によれば、被塗布部材に間欠塗布を行う場合において、塗布間欠部を短くすることが可能となる。この結果、歩留まりの向上が図れる。

塗布装置の概略構成を示す模式図である。 （Ａ）は塗布器の斜視図であり、（Ｂ）は塗布器の断面図である。 開閉バルブの開閉状態を示すタイムチャートである。 塗布器より塗布液を吐出させて一番目の塗膜を形成している途中を示す説明図である。 定常塗布工程の次に開始される塗布休止工程を説明している説明図である。 塗布休止工程を説明している説明図である。 塗布休止工程の次に開始される塗布開始工程を説明している説明図である。 塗布開始工程を説明している説明図である。 塗布器より塗布液を吐出させて二番目の塗膜を形成している途中を示す説明図である。 一番目の塗膜と二番目の塗膜との間を示す説明図である。 従来の塗布装置の模式図である。 間欠塗布を行うための開閉バルブの開閉状態を示すタイムチャートである。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は、塗布装置５の概略構成を示す模式図である。この塗布装置５は、被塗布部材に塗布液を吐出して塗膜を形成するための装置である。本実施形態における被塗布部材は帯状の基板Ｗであり、塗布装置５が行う塗布動作により、この基板Ｗ上に塗布液による塗膜Ｃ１，Ｃ２が形成される。塗布装置５は、塗布器１０（ノズル、スリットダイともいう）を備えており、この塗布器１０から塗布液を吐出し、基板Ｗの上面に塗布液を塗布する。基板Ｗの上面が、塗布液が塗布される被塗布面となり、この被塗布面が上向きとなる姿勢で基板Ｗはステージ９上に支持され、その状態で塗布が行われる。

特に本実施形態では、一枚の基板Ｗに複数の塗膜Ｃ１，Ｃ２を、間隔ｄを空けて形成する。すなわち、塗布器１０と基板Ｗとを相対的に移動させながら、この基板Ｗに対して塗布器１０から塗布液を吐出し、一旦この吐出を休止し、再び吐出を開始する塗布動作を行う。以下において、塗布器１０と基板Ｗとを相対的に移動させながら塗布液の吐出の休止と再開を行うことで、一枚の基板Ｗに複数の塗膜Ｃ１，Ｃ２を、間隔ｄを空けて形成する塗布動作を「間欠塗布」と呼ぶ。

そして、歩留まりの向上のために、一枚の基板Ｗにおいて隣り合う塗膜Ｃ１，Ｃ２の間隔ｄを可及的に狭くするのが必要となる場合がある。なお、隣り合う塗膜Ｃ１，Ｃ２の間の領域（間隔ｄ）を、以下において「塗布間欠部ｄ」と呼ぶ。

塗布装置５は、前記塗布器１０の他に、基板Ｗと塗布器１０とを相対的に移動させる移動手段２０と、塗布器１０に塗布液を供給する供給手段７０とを備えている。また、図１に示す塗布装置５は、塗布液を吸引する吸引手段４０と、塗布液を溜めているタンク４５と、このタンク４５に溜められている塗布液を加圧可能とさせる圧力調整手段４６とを備えており、更に、塗布装置５が備える前記各機構の制御を行うコンピュータからなる制御部５０を備えている。

図２（Ａ）は塗布器１０の斜視図である。塗布器１０は、一方向に長い直線状のノズルからなり、その下端に、塗布液を吐出する吐出口１１が設けられている。図２（Ｂ）は塗布器１０の断面図である。塗布器１０は、その内部に、塗布液が溜められる空間１３（以下、マニホールド１３という。）、及び、マニホールド１３と吐出口１１とを繋ぐスリット状流路１２を有している。マニホールド１３、スリット状流路１２及び吐出口１１は、一方向（図２（Ｂ）の紙面に直交する方向）に沿って長く形成されている。マニホールド１３は、供給流路６０から流入し吐出口１１から吐出させる塗布液を一旦溜めるために拡大させた領域である。スリット状流路１２の下端が吐出口１１となり、基板Ｗに対して吐出口１１から塗布液が下向きに吐出される。後述する塗布動作（間欠塗布）の際、マニホールド１３、スリット状流路１２は、塗布液で満たされた状態（つまり、充満状態）となる。

図１において塗布装置５は、更に、装置基台６、及び、この装置基台６に搭載され基板Ｗを上に載せるステージ９を備えている。ステージ９に固定されている基板Ｗと塗布器１０とは移動手段２０によって相対的に移動可能となる。本実施形態では、塗布器１０は装置基台６に対して固定状態にある。この塗布器１０に対してステージ９が水平方向に移動する。このために、移動手段２０は、装置基台６に設けられているレール２１と、このレール２１に沿ってステージ９を移動させるリニアアクチュエータ２２とを備えている。移動手段２０（リニアアクチュエータ２２）は、制御部５０によって制御され、基板Ｗ（ステージ９）と塗布器１０とを一定速度で被塗布面に平行な方向（水平方向）に相対的に移動させる。なお、移動手段２０は、塗布器１０と基板Ｗとを相対移動させる構成であればよく、図示しないが、固定状態にあるステージ９（基板Ｗ）に対して塗布器１０を移動させる構成であってもよい。また、移動手段２０は別の構成であってもよい。塗布器１０と基板Ｗとの相対速度は高く、例えば、毎秒３００〜４００ミリメートル程度である。

供給手段７０は、塗布器１０に繋がる供給流路６０と、この供給流路６０を通じて塗布器１０に塗布液を供給するポンプ３０と、供給流路６０の途中に設けられている第一開閉バルブ３１及び第二開閉バルブ３２とを有している。
供給流路６０は、塗布液を流す配管からなり、ポンプ３０（接続部３０ａ）から塗布器１０までの下流側流路６０ａと、ポンプ３０（接続部３０ａ）から第三開閉バルブ３３までの上流側流路６０ｂとを有している。

下流側流路６０ａは、その途中において、第一分岐流路６０ａ−１と第二分岐流路６０ａ−２とに分岐し、その下流側で合流している。第一分岐流路６０ａ−１の途中に第一開閉バルブ３１が設けられ、第二分岐流路６０ａ−２の途中に第二開閉バルブ３２が設けられている。以上より、第一開閉バルブ３１及び第二開閉バルブ３２は、供給流路６０のポンプ３０と塗布器１０との間（つまり下流側流路６０ａ）において並列に配置された構成となる。

第一開閉バルブ３１及び第二開閉バルブ３２は、制御部５０から出力される指令信号に基づいて開動作及び閉動作を択一的に行うことができ、また、これらは独立して開閉動作可能である。つまり、制御部５０は、二つの開閉バルブ３１，３２それぞれの開閉動作を独立して制御する。本実施形態では、第一及び第二開閉バルブ３１，３２、並びに、後述する第三、第四及び第五開閉バルブ３３，３４，３５それぞれにおいて、駆動部として電磁式のアクチュエータが用いられている。これら開閉バルブ３１〜３５は全て同じものであってもよいが、異なっていてもよい。第一開閉バルブ３１と第二開閉バルブ３２とでは、開動作（又は閉動作）のトリガとなる指令信号の入力から全開状態（又は全閉状態）となるまでの時間（つまり、応答時間）が同じであり、２０ミリ秒程度である。これら開閉バルブ３１〜３５は閉じることで流路を閉塞する。

ポンプ３０は、供給流路６０（下流側流路６０ａ）を通じて塗布器１０に塗布液を供給する。ポンプ３０は、容積計量型のものであり、任意の流量の塗布液を精度よく供給流路６０へ送り出すことが可能である。本実施形態では、ポンプ３０を容積計量型のピストンポンプ（シリンジポンプともいう。）としている。ポンプ３０は、制御部５０によって制御され、単位時間当たりの塗布液の送り量が制御されて、一定の送り量（単位時間あたりの平均送り量）の塗布液が供給流路６０を通じて塗布器１０に供給される。

タンク４５は、上流側流路６０ｂに第三開閉バルブ３３を介して接続されている。タンク４５は塗布液を溜めている。圧力調整手段４６は、タンク４５に溜められている塗布液を加圧可能とさせる。具体的に説明すると、圧力調整手段４６は、圧縮空気をタンク４５に供給する加圧器からなり、この圧縮空気によってタンク４５の内圧を高めたりその内圧を所定値に維持したりすることができる。これにより、後にも説明するが、タンク４５の塗布液を所定のタイミングで下流側となる塗布器１０側へ送り出す（圧送する）ことができる。なお、図１では、タンク４５が第三開閉バルブ３３を介して供給流路６０の一部に接続されているが、図示しないが塗布器１０に接続されていてもよい。

吸引手段４０は、下流側流路６０ａに第四開閉バルブ３４及び第五開閉バルブ３５を介して接続されている。第四開閉バルブ３４及び第五開閉バルブ３５は直列に接続されている。吸引手段４０は、下流側流路６０ａの塗布液を吸引する吸引ポンプ４１と、この吸引ポンプ４１による吸引力を調整する調整器（調圧器）４２とを備えている。この吸引手段４０は、後にも説明するが、所定のタイミングで、塗布器１０の吐出口１１側に流れる下流側流路６０ａの塗布液を吸引する。なお、図１では、吸引手段４０が第四開閉バルブ３４及び第五開閉バルブ３５を介して供給流路６０の一部に接続されているが、図示しないが塗布器１０に接続されていてもよい。

以上の構成を備えている塗布装置５によって実行される塗布方法について説明する。この塗布方法は、ポンプ３０から塗布器１０までの供給流路６０に二つ開閉バルブ３１，３２が並列に配置されている塗布装置５によって行われる方法であり、塗布器１０に対して基板Ｗを移動させながら、この基板Ｗに対して塗布液を間欠塗布する方法である。なお、以下の各工程において説明する開閉バルブ３１〜３５の開閉動作の指令信号は、制御部５０から出力される。また、各工程では、基板Ｗは一定の速度で水平方向に移動している。

図３は、開閉バルブ３１〜３５の開閉状態を示すタイムチャートである。図４は、塗布器１０から塗布液を吐出させて一番目の塗膜Ｃ１を形成している途中を示す説明図である。この途中状態では、ポンプ３０が塗布液を一定の流量で送り出しており、基板Ｗに一番目の塗膜Ｃ１が形成される。この状態で塗布を行う工程を定常塗布工程という。また、この途中状態（図３の時刻ｔ０）では、並列に配置されている開閉バルブ３１，３２のうちの、第二開閉バルブ３２は開状態であるが、第一開閉バルブ３１は閉状態にある。その他の開閉バルブ３３〜３５の開又は閉は、図４に示す状態にある。

また、この定常塗布工程では（図４参照）、吸引手段４０は吸引動作を行っている。ただし、第五開閉バルブ３５は開状態であるが第四開閉バルブ３４は閉状態にあるため、塗布器１０の吐出口１１側に流れる塗布液の吸引は行われていない。つまり、図４に示す状態は、吸引手段４０による吸引の準備状態である。

図５は、定常塗布工程の次に開始される塗布休止工程を説明している説明図である。この塗布休止工程では、開状態にあった第二開閉バルブ３２を閉じると共に、第四開閉バルブ３４を開く（図３の時刻ｔ１）。第五開閉バルブ３５は開状態のままであって、第四開閉バルブ３４が開かれることで、吸引手段４０によって塗布器１０の吐出口１１側に流れる塗布液が吸引される。これにより、吐出口１１と基板Ｗとの間に形成されていたビードＢが破壊され、基板Ｗに対する塗布が休止される（図６参照）。この塗布液の吸引時間は僅かであり、第五開閉バルブ３５を閉じることで流路が遮断され（図３の時刻ｔ２）、吸引手段４０による吸引が停止される。

また、この塗布休止工程（図５及び図６）において、前記のとおり、第一開閉バルブ３１が継続して閉状態であると共に、第二開閉バルブ３２が開から閉状態となると（時刻ｔ１）、閉状態にあった第三開閉バルブ３３が開かれる。圧力調整手段４６はタンク４５の塗布液の圧力を所望の値に調整することができ、本実施形態では、タンク４５内を一定の加圧状態に保持している。第三開閉バルブ３３の開動作により、開閉バルブ３１，３２の上流側にある部分流路６０ｃの内圧が、後に説明する塗布開始工程のために必要な圧力値に上昇する。また、この際、ポンプ３０から送り出される塗布液の流れ方向が、塗布器１０側からタンク４５側に変わり、タンク４５に塗布液が送り込まれることで、塗布休止状態においてもポンプ３０を減速させることなく動かし続けることができる。

図７は、塗布休止工程の次に開始される塗布開始工程を説明している説明図である。この塗布開始工程では、閉状態にあった第一開閉バルブ３１を開く（図３の時刻ｔ３）。これにより、ポンプ３０から送り出された塗布液が塗布器１０側へ流れる。更に、前記のとおりタンク４５の塗布液及び部分流路６０ｃの塗布液の内圧が上昇しているため、第一開閉バルブ３１が開くと同時に、上昇した前記内圧によって塗布液が塗布器１０へ圧送される。このため、塗布器１０には、ポンプ３０による一定量の塗布液が送られると共に、内圧が上昇した塗布液が圧送される。このため、吐出口１１からは、ポンプ３０による塗布液の送り出し量が吐出されるのに加えて、前記圧送による余剰吐出が行われる。この結果、図７に示すように、塗布液のビードＢを迅速に形成することができ、塗布が再開され、二番目の塗膜Ｃ２の形成が開始される。

なお、前記圧送が行われる時間は、図３に示すように時刻ｔ３から時刻ｔ４までであり、短時間である。圧送を終了するために第三開閉バルブ３３を閉じる。
また、前記圧送の終了のために、第五開閉バルブ３５を開状態とし（図３の時刻ｔ４）、吸引手段４０によって塗布液を短時間について吸引し、これにより、前記余剰吐出を抑制している（図８参照）。つまり、前記余剰吐出を抑制するために、第五開閉バルブ３５を（時刻ｔ４で）開状態とした後、（時刻ｔ５で）第四開閉バルブ３４を閉じることにより、吸引手段４０が吸引を行うための流路を遮断している。

図９は、塗布器１０より塗布液を吐出させて二番目の塗膜Ｃ２を形成している途中を示す説明図である。この状態では、並列に配置されている開閉バルブ３１，３２のうちの、第一開閉バルブ３１は開状態であるが、第二開閉バルブ３２は閉状態にある。この状態で行われる塗布状態は、図１に示す前記塗布途中状態と同じであり、これが、二番目の塗膜Ｃ２のための定常塗布工程となる。
以上により、一つの基板Ｗに対して複数の塗膜Ｃ１，Ｃ２が塗布間欠部ｄを有して形成される。

前記のとおり、塗布器１０から塗布液を吐出させたり、その吐出を休止させたりして間欠塗布を行うための動作は、塗布器１０とポンプ３０との間に並列接続されている第一及び第二開閉バルブ３１，３２の開閉の切り換え動作によって行われる。これら第一及び第二開閉バルブ３１，３２に開動作又は閉動作させるための指令信号は、制御部５０から出力されるが、その指令信号の出力タイミングについて図３により説明する。本実施形態では、制御部５０は、第一開閉バルブ３１が閉じた状態で第二開閉バルブ３２を開状態から閉じるための指令信号を、時刻ｔ０の後の時刻ｔａで出力すると共に、この第二開閉バルブ３２が閉動作している途中である時刻ｔｂで、第一開閉バルブ３１を開くために指令信号を出力している。つまり、第二開閉バルブ３２の閉動作のための応答時間中に、第一開閉バルブ３１を開くための指令信号をこの第一開閉バルブ３１に出力し、開動作を開始させている。

以上より、本実施形態の塗布方法をまとめて説明すると、この塗布方法には、次の定常塗布工程と、塗布休止工程と、塗布開始工程とが含まれる。
定常塗布工程（図４参照）：並列の配置にある複数の開閉バルブ３１，３２の内の一つである第二開閉バルブ３２を開とし、残りの第一開閉バルブ３１を閉とした状態で、ポンプ３０から塗布器１０へ塗布液を一定量で供給する。
塗布休止工程（図５、図６参照）：前記定常塗布工程において、閉状態にあった第一開閉バルブ３１はそのまま閉で、開状態にあった第二開閉バルブ３２を閉じることで塗布を一旦休止する。
塗布開始工程（図７、図８参照）：前記塗布休止工程で閉じた第二開閉バルブ３２はそのまま閉状態で、前記定常塗布工程において閉状態であった第一開閉バルブ３１を開き、ポンプ３０により塗布器１０に塗布液を一定量で供給する。

このように二つの第一及び第二開閉バルブ３１，３２が供給流路６０において並列に配置されている塗布装置５によって実行される塗布方法によれば、第一開閉バルブ３１が閉じた状態で、開いていた別の第二開閉バルブ３２を閉じると、塗布器１０からの塗布液の吐出が停止されるが、この第二開閉バルブ３２が閉動作している途中（図３の時刻ｔｂ）であっても、閉じていた第一開閉バルブ３１を開くために指令信号を与え、開動作を開始させることが可能となる。このため、塗布器１０からの塗布液の吐出が停止されてから、直ぐに再び吐出が可能となる。つまり、極短時間について塗布液の吐出停止が可能となる。この結果、基板Ｗと塗布器１０との相対速度が高速であっても、基板Ｗにおける塗布間欠部ｄ（図３において、間欠区間）を短くすることができる。塗布間欠部ｄに相当する間欠区間は、図３において、時刻ｔ１から時刻ｔ３までの間に塗布器１０と基板Ｗとが相対移動する領域であり、この間欠区間に該当する時間（時刻ｔ１から時刻ｔ３）は、開閉バルブ３１（又は３２）単体の応答時間よりも短い。
このように、一つの基板Ｗに対して複数の塗膜Ｃ１，Ｃ２を形成する場合において、塗布間欠部ｄを短くすることが可能であることから、この基板Ｗを用いた製品の製造において、歩留まりの向上が図れる。

なお、前記実施形態（図３参照）では、第一開閉バルブ３１を開くために指令信号を出力するタイミングを、第二開閉バルブ３２が閉動作している途中である時刻ｔｂとしているが、これ以外であってもよく、第二開閉バルブ３２の閉動作完了時（時刻ｔ１）、又は閉動作完了直後（時刻ｔ１の直後）とすることができる。この場合も、塗布間欠部ｄを短くすることができる。
すなわち、制御部５０は、第一開閉バルブ３１が閉じた状態で第二開閉バルブ３２を開状態から閉じるための指令信号を、時刻ｔａで出力すると共に、この第二開閉バルブ３２が閉動作している途中、閉動作完了時、又は閉動作完了直後に、第一開閉バルブ３１を開くために指令信号を出力することができる。

塗布休止工程に関して更に説明する。前記のとおり、塗布器１０に対して基板Ｗを移動させながら間欠塗布を行う場合において、塗布休止の際、塗布器１０の吐出口１１と基板Ｗとの間に形成されている塗布液のビードＢを破壊する必要がある。このためには、移動している基板Ｗから塗布器１０を高さ方向に離せばよく、また、その後直ぐに塗布を開始するために、移動している基板Ｗに塗布器１０を再び高さ方向に接近させればよい。しかし、この場合、塗布休止から次の塗布開始までの間に、塗布器１０の離反及び接近のための時間が必要となり、塗布間欠部ｄを短くすることに限界がある。
そこで、本実施形態の塗布休止工程では、塗布を一旦休止するために、図５及び図６に示すように、塗布器１０の吐出口１１側に流れる塗布液を前記吸引手段４０によって吸引しながら、第二開閉バルブ３２を閉じている。
これにより、第二開閉バルブ３２を閉じることでポンプ３０から塗布液が塗布器１０に向かって送られるのを停止すると共に、吐出口１１側に流れる塗布液を吸引することで、塗布器１０を基板Ｗから高さ方向に離さなくても、塗布液のビードＢを迅速に破壊して塗布休止が可能となる。このように本実施形態の場合、塗布器１０を基板Ｗから離さなくて済むことから、次の塗布開始までの間に、そのための動作時間が不要となり、塗布間欠部ｄをより一層短くすることが可能となる。また、吸引手段４０の前記吸引により、余分な塗布液が吐出されず、図１０に示すように、一番目の塗膜Ｃ１の終端における膜厚不良部８１の範囲を小さくすることが可能となる。

塗布開始工程について更に説明する。前記のとおり、一つの基板Ｗに対して、一旦、塗布を休止し、その後、塗布を再開する際（図７参照）、基板Ｗと吐出口１１との間に塗布液のビードＢを形成する必要がある。そこで、本実施形態の塗布開始工程では、供給流路６０に接続されているタンク４５の塗布液を加圧した状態で、第一開閉バルブ３１を開いている。
これは、塗布間欠部ｄをより一層短くするためである。すなわち、塗布開始の際、ポンプ３０から塗布液を送り出している状態で、かつ、タンク４５に溜められている塗布液を加圧した状態で、開閉バルブ３１が開動作することによって、塗布器１０へ塗布液の供給が開始されると、塗布器１０には、ポンプ３０による塗布液の定量的な供給の他に、タンク４５側からの塗布液の余剰的な供給が成される。このため、図７に示すように、塗布開始の際、塗布器１０を基板Ｗに高さ方向に接近させなくても、塗布液のビードＢの形成が適切かつ迅速に行われる。このように、塗布を開始するために、塗布器１０を基板Ｗに接近さなくて済むことから、この接近のための動作時間が不要となり、塗布間欠部ｄをより一層短くすることが可能となる。また、吐出口１１から塗布液の余剰吐出が行われることで、図１０に示すように、二番目の塗膜Ｃ２の始端のための塗布液不足を抑制することができ、膜厚不良部８２の範囲を小さくすることが可能となる。

以上のように、本発明の塗布装置５は、基板Ｗに対して塗布液を間欠的に供給することで塗膜Ｃ１，Ｃ２を間欠的に形成することを可能とする装置であり、前記実施形態では、間欠塗布のために並列に配置する開閉バルブの数を二つとして説明したが、開閉バルブは複数であればよく、三つ以上であってもよい。
例えば三つとする場合、前記実施形態のとおり、一旦、塗布液の供給をやめて塗布を休止し、その後、塗布液の供給を再開して塗布を開始した後、直ぐに塗布液の供給をやめて塗布を休止する場合に好適である。つまり、二番目以降の塗膜の長さを短くする場合、並列に配置した三つの開閉バルブをそれぞれ所定のタイミングで開閉動作させればよい。

以上のとおり開示した実施形態はすべての点で例示であって制限的なものではない。つまり、本発明の塗布装置５は、図示する形態に限らず本発明の範囲内において他の形態のものであってもよい。

前記実施形態では、被塗布部材が、枚葉状の基板Ｗである場合について説明したが、被塗布部材はこれ以外であってもよく、塗布を行う一方向（塗布方向）に長く当該一方向に直交する幅方向の寸法が一定である帯状の基板Ｗであってもよい。

５：塗布装置
１０：塗布器
１１：吐出口
２０：移動手段
３０：ポンプ
３１：第一開閉バルブ
３２：第二開閉バルブ
４０：吸引手段
４５：タンク
４６：圧力調整手段
５０：制御部
６０：供給流路
７０：供給手段
Ｗ：基板（被塗布部材）

Claims (6)

1. 被塗布部材の被塗布面に対して塗布液を吐出する吐出口を有する塗布器と、前記塗布器と前記被塗布部材とを相対的に移動させる移動手段と、前記塗布器に塗布液を供給する供給手段と、を備え、
   前記供給手段は、前記塗布器に繋がる供給流路と、前記供給流路を通じて前記塗布器に塗布液を供給するポンプと、前記供給流路の前記ポンプと前記塗布器との間において並列に配置されている複数の開閉バルブと、を有し、
   前記複数の開閉バルブの開閉動作を制御する制御部を、更に備え、
   前記制御部は、前記複数の開閉バルブの内の、第一の開閉バルブが閉じた状態で第二の開閉バルブを開状態から閉じるための指令信号を出力すると共に、当該第二の開閉バルブが閉動作している途中、閉動作完了時、又は閉動作完了直後に、前記第一の開閉バルブを開くために指令信号を出力する、塗布装置。
2. 前記塗布器又は前記供給流路に接続されていると共に前記吐出口側に流れる塗布液を吸引する吸引手段を、更に備えている、請求項１に記載の塗布装置。
3. 前記塗布器又は前記供給流路に接続され塗布液を溜めるタンクと、当該タンクに溜められている塗布液を加圧可能とさせる圧力調整手段と、を更に備えている、請求項１又は２に記載の塗布装置。
4. ポンプから塗布器までの供給流路に第一の開閉バルブと第二の開閉バルブとが並列に配置されている塗布装置によって、当該塗布器と被塗布部材とを相対移動させながら、当該被塗布部材に対して塗布液を間欠塗布する方法であって、
   並列の配置にある前記第一の開閉バルブ及び第二の開閉バルブの内の第二の開閉バルブを開とし、第一の開閉バルブを閉とした状態で、前記ポンプから前記塗布器へ塗布液を供給する定常塗布工程と、
   前記定常塗布工程において開状態にあった前記第二の開閉バルブを閉じることで塗布を一旦休止する塗布休止工程と、
   前記塗布休止工程のために前記第二の開閉バルブが閉動作している途中、閉動作完了時、又は閉動作完了直後に、前記定常塗布工程において閉状態であった前記第一の開閉バルブを開き、前記ポンプにより前記塗布器に塗布液を供給する塗布開始工程と、
   を含む、塗布方法。
5. 前記塗布休止工程では、塗布を一旦休止するために、前記塗布器の吐出口側に流れる塗布液を吸引しながら前記開閉バルブを閉じる、請求項４に記載の塗布方法。
6. 前記塗布開始工程では、前記供給流路に接続されかつ塗布液を溜めているタンクの当該塗布液を加圧した状態で、前記開閉バルブの一つを開く、請求項４又は５に記載の塗布方法。

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