JPH05309304A - 硬基板塗布装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 カラーモザイク液等の塗布時にバーのワイヤ
ースジが基板に残りにくくし、かつ塗布の厚さを均一に
して製品の歩留まりを向上させる。 【構成】 塗布液槽に上部を残して水平に浸漬されたバ
ーと、このバーの上方に配設された押圧ロールとの間に
硬基板を挾持して送ることにより、前記硬基板の下面に
塗布液を塗布する硬基板塗布装置において、前記押圧ロ
ールの外周表面には前記硬基板の両縁付近に接触するよ
うに僅かに突出する環状段部を一体に形成し、基板の中
間部分すなわち両側の環状段部に挾まれる部分には過大
な圧力が加わらないようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ガラス基板を用いた液
晶表示板などの製造に用いられ、フォトレジストなどの
塗布液を硬基板に薄く均一に塗布するための硬基板塗布
装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】液晶板の製造工程の中には、ガラス基板
などの硬基板にフォトレジストやカラーモザイク液など
の塗布液を薄く均一な厚さに塗布する工程がある。従来
はこの塗布のためにスピンコータが用いられていた。こ
のスピンコータは回転させた基板の回転中心付近に塗布
液を滴下し、この液を遠心力を利用して飛散させること
により塗布するものである。

【０００３】しかしこのスピンコータを用いる方法では
基板の交換に手間取り作業能率が悪くなるばかりでな
く、飛散して捨てられる液の量が増えることになる。こ
のためコストアップになるという問題があった。そこで
水平に配設された上下一対のローラ間に基板を挟んで塗
布する塗布装置を用いることが考えられている。

【０００４】この装置は下のローラとなるバーの下部を
塗布液に浸漬し、このバーとこの上方に位置する押圧ロ
ールとの間に基板を挟んで送りながら、バーにより基板
の下面に塗布するものである。

【０００５】図７はこの塗布装置の塗布部を拡大して示
す断面図である。この図で符号１０はガラス基板、１６
ａはバー、１８ａは押圧ロールである。バー１６ａは金
属ロッド１６ｂの外周にワイヤ（金属細線）１６ｃを密
に巻き付けたものであり、隣接するワイヤ１６ｃの間に
形成される溝に一定量の液を保持するようにしたもので
ある。

【０００６】この場合塗布面の塗布の厚さを均一にする
ために硬基板の挾持圧力を増大する一方、押圧ロールの
表面を硬くすることが考えられている。例えば挾持圧力
を３．５kg/cm²以上に設定し、押圧ロールをＪＩＳスプ
リング式硬さ試験機（Ａ形）による硬度で４５°以上の
硬度にすることが考えられている。

【０００７】

【従来技術の問題点】しかしこのように基板の挾持圧力
を高めると、バー１６Ａのワイヤが過大な圧力で基板１
０の表面に密着するため、現像した時にワイヤの痕跡が
スジ状に残ることが解った。

【０００８】このようなワイヤーのスジが現像後に残る
と、形成されたカラーモザイクが、その後の塗布・現像
処理過程でワイヤースジに沿って割れ易く、この割れに
より製品の歩留まりが低下するという問題が生じる。

【０００９】

【発明の目的】本発明はこのような事情に鑑みなされた
ものであり、カラーモザイク液等の塗布時にバーのワイ
ヤースジが基板に残りにくくし、かつ塗布の厚さを均一
にして製品の歩留まりを向上させることができる硬基板
塗布装置を提供することを目的とする。

【００１０】

【発明の構成】本発明によればこの目的は、塗布液槽に
上部を残して水平に浸漬されたバーと、このバーの上方
に配設された押圧ロールとの間に硬基板を挾持して送る
ことにより、前記硬基板の下面に塗布液を塗布する硬基
板塗布装置において、前記押圧ロールの外周表面には前
記硬基板の両縁付近に接触するように僅かに突出する環
状段部が一体に形成されていることを特徴とする硬基板
塗布装置、により達成される。

【００１１】

【作用】基板の両縁付近に環状段部が接触するため、基
板の中間部分すなわち両側の環状段部に挾まれる部分に
は過大な圧力が加わらない。このためワイヤースジを残
すことなく、バーのワイヤ間に保持された液は円滑に基
板下面に移され、ここに均一厚さの塗布面を形成する。

【００１２】

【実施例】図１は本考案の一実施例の全体図、図２はそ
の塗布部の平面図、図３はその正面断面図、図４と図５
は図３におけるIV−IV線端面図とＶ−Ｖ線端面図、図６
は塗布部の分解図である。

【００１３】図１において符号１０はガラス基板、１２
はパスロールであり、ガラス基板１０はその下面の左右
の縁をパスロール１２のローラに載せた状態で図上左か
ら右へ送られる。パスロール１２の途中には塗布部１４
が配設されている。この塗布部１４は小径で断面円形な
バー１６と、その上方に対向する大径の押圧ロール１８
と、バー１６の上部を残してほぼ全体が入る塗布液槽２
０とを有する。

【００１４】塗布液槽２０は、図２ないし図５に示すよ
うに、基板１０の送り方向に直交する方向に長く浅い液
溜め部２２を持ち、この液溜め部２２には給液パイプ２
４（図３、５）から新しい液が供給される一方、排液口
２６（図２、３）から塗布液が排出される。給液パイプ
２４は液溜め部２２の一端寄りの内壁に設けた凹部２８
（図２、５、６）の上方に望み、排液口２６は他端寄り
の底に開口する。このため塗布液が液溜め部２２をその
長手方向に流れて液を均質化するのに適する。なおこの
塗布液の深さは図示しない液面センサにより監視され、
常に一定に管理される。

【００１５】バー１６はその上部が液から露出するよう
に水平に保持されている。すなわち液溜め部２２の両端
には上方に半円弧状に開いた凹部を有する軸受部３０、
３２が設けられ、この軸受部３０、３２とここに上方か
ら被されるキャップ３４、３６との間にバー１６を回転
自在に保持している。

【００１６】バー１６には一対の小径部１６Ａ、１６Ａ
が形成され、これらに挾まれる範囲が塗布域１６Ｂ（図
６）となっている。すなわちこの塗布域１６Ｂは基板１
０の幅とほぼ等しい（図３、６参照）。この塗布域１６
Ｂには図７と同様にワイヤが巻付けられているのは勿論
である。この塗布域１６Ｂの下周面は、バー支持部材３
８により下方から支持されている。ここにバー支持部材
３８は塗布域１６Ｂより僅かに短かく、塗布域１６Ｂの
両端はこのバー支持部材３８の両端より僅かに突出して
いる。

【００１７】このバー支持部材３８は、摺動性に優れた
硬質の合成樹脂で作られ、その上面に長手方向に沿って
形成された半円形の溝がバー１６に下方から当接してバ
ー１６のたわみを防止するものである。なおこのバー支
持部材３８の高さは、この下方に配列された多数の調整
ねじ４０により塗布液槽２０の下面から微調整可能とな
っている。

【００１８】バー１６の一端（図１における奥側の端）
は塗布液槽２０により後方へ突出し、この突出端は着脱
自在な継手４２によって電動モータ４４に接続されてい
る。この電動モータ４４はガラス基板１０の送り速度が
パスロール１２と等速になるようにその回転が管理され
ている。

【００１９】前記押圧ロール１８の表面は摩擦係数が小
さい材料、例えばテフロンなどの合成樹脂で作られ、バ
ー１６との間にガラス基板１０を挟んだ状態でガラス基
板１０に所定の挟圧力を付与するように保持されてい
る。この押圧ロール１８の両端には、基板１０の両縁付
近に接触するように僅かに突出した環状の段部５０、５
０が一体に形成されている。この環状段部５０は、押圧
ロール１８に巻き付けたテープで形成することができ
る。

【００２０】従ってパスロール１２により図１で左側か
ら右側へ送られるガラス基板１０は、バー１６と押圧ロ
ール１８との間に進入する。バー１６の表面にはその回
転により液溜め部２２の塗布液が付着しているから、こ
のバー１６の回転に伴いガラス基板１０の下面にこの塗
布液が塗布されて行く。

【００２１】ここに押圧ロール１８の両縁には環状段部
５０、５０が形成され、ここが基板１０の両縁付近に転
接する。このため両環状段部５０、５０に挾まれた基板
１０の塗布領域は、これら環状段部５０の高さ（厚さ）
により決まる圧力で押圧ロール１８とバー１６との間に
挾持されることになる。この結果この塗布領域の圧力管
理が高精度に行われ、挾持圧力を過大にすることなく均
一に塗布することができる。

【００２２】

【実験例】基板１０の厚さを１．１mm、その幅を３００
mm、バー１６のワイヤ直径を０．９５mm、押圧ロール１
８の直径を１５０mm、押圧ロール１８の表面をテフロン
（例えばニットーふっ素樹脂製品・ニトフロン粘着テー
プ）とし、その硬度をＪＩＳスプリング式硬さ試験機
（Ａ形）による硬度で３５°として実験を行った。

【００２３】環状段部５０の高さを０．１８mmとし、押
圧ロール１８の段部５０以外の周面とバーとの間隙を
０．９０〜１．１０mmとしこの間隙にガラス基板１０を
通した場合には、均一厚さに塗布でき、しかも現像後に
ワイヤースジは全く現れなかった。

【００２４】段部５０の高さを０．３６mm以上にする
と、間隙を０．９０〜１．００mmの時に塗布面に塗布厚
のむらによるスジが発生し、この間隙を１．０５、１．
１０mmに増やすとこのスジは減るが消えることはなかっ
た。このように段部５０が高すぎると基板１０が反るた
めであると考えられる。

【００２５】

【発明の効果】請求項１の発明は以上のように、押圧ロ
ールの両縁部に、基板（１０）の両縁付近に接触する環
状段部（５０）を一体に形成したから、これら環状段部
（５０）に挾まれた基板（１０）の塗布域の圧力を高精
度に管理でき、しかもバーのワイヤが過大な圧力で基板
に押圧されることがなくなる。このためワイヤースジを
残すことなく均一な厚さに塗布液を塗布することがで
き、製品の歩留まりを向上させることができる。

【００２６】ここにマイクロロッドバーの表面硬度を僅
かに柔らかくし、約３５°（ＪＩＳスプリング式硬さ試
験機Ａ形による硬度）に設定するとワイヤスジは一層確
実に防止できる（請求項２）。また押圧ロール表面をテ
フロンなどの摩擦係数の小さい樹脂で作れば、環状段部
（５０）により基板（１０）に加わる応力を減らすこと
ができ、基板（１０）の反りなどの変形を少くしてより
均一性の良い塗布面を得ることができる（請求項３）。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の全体図

【図２】その塗布部の平面図

【図３】同じく正面断面図

【図４】図３におけるIV−IV線端面図

【図５】図３におけるＶ−Ｖ線端面図

【図６】塗布部の分解図

【図７】従来装置の一部拡大断面図

【符号の説明】 １０ ガラス基板 １４ 塗布部 １６ バー １６ｃ ワイヤ １８ 押圧ロール ２０ 塗布液槽 ５０ 環状段部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 尾崎 正文 神奈川県綾瀬市小園1005番地 富士マイク ログラフイックス株式会社内 (72)発明者 江本 辰弥 神奈川県綾瀬市小園1005番地 富士マイク ログラフイックス株式会社内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 塗布液槽に上部を残して水平に浸漬され
   たバーと、このバーの上方に配設された押圧ロールとの
   間に硬基板を挾持して送ることにより、前記硬基板の下
   面に塗布液を塗布する硬基板塗布装置において、前記押
   圧ロールの外周表面には前記硬基板の両縁付近に接触す
   るように僅かに突出する環状段部が一体に形成されてい
   ることを特徴とする硬基板塗布装置。
2. 【請求項２】 前記押圧ロールの表面硬度をＪＩＳスプ
   リング式硬さ試験機（Ａ形）で約３５度とした請求項１
   の硬基板塗布装置。
3. 【請求項３】 前記押圧ロールの表面を摩擦係数が小さ
   い樹脂製とした請求項１または２の硬基板塗布装置。