JPH05337431A - Method for applying coating liquid to substrate surface by roll coater - Google Patents

Method for applying coating liquid to substrate surface by roll coater

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JPH05337431A
JPH05337431A JP17738392A JP17738392A JPH05337431A JP H05337431 A JPH05337431 A JP H05337431A JP 17738392 A JP17738392 A JP 17738392A JP 17738392 A JP17738392 A JP 17738392A JP H05337431 A JPH05337431 A JP H05337431A
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JP
Japan
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coating liquid
outer peripheral
roll
cylindrical surface
substrate
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Application number
JP17738392A
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Japanese (ja)
Inventor
Kazuo Kise
一夫 木瀬
Kazuto Ozaki
一人 尾崎
Takeshi Okumura
剛 奥村
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Dainippon Screen Manufacturing Co Ltd
Original Assignee
Dainippon Screen Manufacturing Co Ltd
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Abstract

PURPOSE:To keep the consumption of a coating liquid all over the process to a necessary minimum by controlling the supplied quantity of the coating liquid so as to be smaller in a period when an applicator roll does not come into contact with the surface of a substrate than in a period when the applicator roll comes into contact with the surface of the substrate. CONSTITUTION:In a method for applying a coating liquid to the surface of a substrate by a roll coater, the coating liquid is supplied to the peripheral surface of an applicator roll 12 having elasticity at least in the surface layer part and the peripheral cylindrical surface of the applicator roll 12 is rotated while it is brought into contact with and pressed to the surface of each substrate 1 horizontally carried in order at intervals on a horizontal stage 46 for transferring a substrate arranged under the applicator roll 12 and the coating liquid is applied to the surface of plural substrate 1 in order. And in a period when the peripheral cylindrical surface of the applicator roll 12 does not come into contact with the surface of the substrate 1, compared to a period when it does so, the supplied quantity of the coating liquid from the applicator roll 12 to the substrate 1 in the direction of the stage 46 for transferring a substrate is controlled so that it may be smaller.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】この発明は、ロールコータを使用
し、液晶用ガラス基板、イメージセンサ用基板、半導体
基板等の基板を、間隔を置いて順次水平方向へ搬送しな
がら、アプリケータロールを各基板の表面に接触させ又
は押し付けて回転させることにより、アプリケータロー
ルを介し基板表面に塗液、例えばフォトレジスト液、ポ
リイミド樹脂等を順次塗布して、複数枚の基板の表面に
均一かつ所定の膜厚の塗膜を形成する方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention uses a roll coater to transfer a glass substrate for liquid crystal, a substrate for an image sensor, a substrate such as a semiconductor substrate, and the like in sequence horizontally while keeping an interval between them. By contacting or pressing and rotating the surface of each substrate, a coating liquid, for example, a photoresist liquid, a polyimide resin, or the like is sequentially applied to the substrate surface through an applicator roll, and the surface of a plurality of substrates is uniformly and predeterminedly coated. The present invention relates to a method for forming a coating film having a film thickness of.

【0002】[0002]

【従来の技術】この種のロールコータとしては、従来、
例えば図5に示すような構成のものが使用されている。
このロールコータは、外周円筒面の、少なくとも表層部
分がゴム材等の弾性素材で形成されたアプリケータロー
ル2の外周円筒面にドクタロール3の外周円筒面を近接
させ、これらアプリケータロール2とドクタロール3と
の近接部の上部に液溜部4を形成し、この液溜部4の上
方に、液溜部4内へフォトレジスト液等の塗液を供給す
る塗液供給管5を配設し、アプリケータロール2の下方
に、液晶用ガラス基板等の基板1を水平方向へ搬送する
複数の搬送ロール6を配設するとともに、その水平搬送
路を挾んでアプリケータロールと対向するようにバック
アップロール7を配設することにより構成されている。
そして、このロールコータを使用して基板表面にフォト
レジスト膜等の所定の膜厚の塗膜を形成するには、塗液
供給管5から液溜部4へ塗液を供給し、アプリケータロ
ール2及びバックアップロール7を回転させながら、搬
送ロール6によって基板1を水平方向へ搬送し、アプリ
ケータロール2とバックアップロール7との間に基板1
を通すことにより、アプリケータロール2の外周円筒面
から基板1の表面へ塗液が転移されるようにする。
2. Description of the Related Art As a roll coater of this type,
For example, a structure as shown in FIG. 5 is used.
In this roll coater, the outer peripheral cylindrical surface of the doctor roll 3 is brought close to the outer peripheral cylindrical surface of the applicator roll 2 in which at least the surface layer portion of the outer peripheral cylindrical surface is made of an elastic material such as a rubber material. 3, a liquid reservoir 4 is formed above the liquid reservoir 4, and a coating liquid supply pipe 5 for supplying a coating liquid such as a photoresist liquid into the liquid reservoir 4 is provided above the liquid reservoir 4. A plurality of transport rolls 6 for horizontally transporting the substrate 1 such as a glass substrate for liquid crystal are arranged below the applicator roll 2, and a backup is provided so as to face the applicator roll by sandwiching the horizontal transport path. It is configured by disposing the roll 7.
Then, in order to form a coating film having a predetermined film thickness such as a photoresist film on the surface of the substrate using this roll coater, the coating liquid is supplied from the coating liquid supply pipe 5 to the liquid reservoir 4 and the applicator roll is used. 2 and the backup roll 7 are rotated, the substrate 1 is horizontally transported by the transport roll 6, and the substrate 1 is placed between the applicator roll 2 and the backup roll 7.
The coating liquid is transferred from the outer peripheral cylindrical surface of the applicator roll 2 to the surface of the substrate 1 by passing through.

【0003】また、ロールコータの別の構成例として、
例えば実開平2−133470号公報には、基板を吸着
保持して水平方向へ搬送するステージ、塗液を貯留する
液溜部、及び、この液溜部から1個もしくは数個の塗液
供給用ロールを経るなどして供給される塗液を外周円筒
面に薄膜状に保持し、その外周円筒面の、少なくとも表
層部分がゴム材等の弾性素材で形成されたアプリケータ
ロールなどを備えた構成のロールコータが開示されてい
る。このロールコータを使用して基板表面に所定の膜厚
の塗膜を形成するには、ステージに吸着保持されて水平
方向へ移送される基板の表面に、アプリケータロールを
回転させながらその外周円筒面を接触させ又は押し付
け、アプリケータロールの外周円筒面から基板表面へ塗
液が転移するようにされる。従って、アプリケータロー
ルの外周円筒面は基板表面に接触した状態において、又
は、アプリケータロールの外周円筒面を基板表面に押し
付ける場合はそのアプリケータロールの外周円筒面の一
部が弾性変形した状態において、塗液の塗布が行なわれ
ることになる。
Further, as another configuration example of the roll coater,
For example, Japanese Utility Model Application Laid-Open No. 2-133470 discloses a stage for adsorbing and holding a substrate and conveying it in a horizontal direction, a liquid reservoir for storing a coating liquid, and one or several coating liquids supplied from the liquid reservoir. A configuration in which a coating liquid supplied through a roll or the like is held in a thin film on the outer peripheral cylindrical surface, and an applicator roll having at least the surface layer portion of the outer peripheral cylindrical surface made of an elastic material such as rubber is provided. The roll coater is disclosed. To use this roll coater to form a coating film of a specified thickness on the surface of the substrate, rotate the applicator roll on the surface of the substrate that is adsorbed and held on the stage and transferred in the horizontal direction. The surfaces are brought into contact or pressed so that the coating liquid is transferred from the outer peripheral cylindrical surface of the applicator roll to the surface of the substrate. Therefore, when the outer peripheral cylindrical surface of the applicator roll is in contact with the substrate surface, or when the outer peripheral cylindrical surface of the applicator roll is pressed against the substrate surface, a part of the outer peripheral cylindrical surface of the applicator roll is elastically deformed. In, the coating liquid is applied.

【0004】ところで、上記したようなそれぞれのロー
ルコータにおいて、アプリケータロールの外周円筒面の
軸線方向長さが基板の幅寸法より長い場合には、アプリ
ケータロールの外周円筒面から基板の表面へ塗液が転移
されて基板表面に塗液が塗布されたとき、アプリケータ
ロールの回転方向における、基板表面との接触位置より
後方側の位置では、アプリケータロールの外周円筒面
の、基板の幅寸法を越える両側部分に、基板表面へ転移
されずに塗液が残留することとなる。そして、この残留
した塗液は、アプリケータロールの外周円筒面から液溜
部へ持ち込まれ、また、アプリケータロールの外周円筒
面から、アプリケータロールに対しリバース回転する塗
液供給用ロールの外周円筒面を介して液溜部へ持ち込ま
れ、液溜部内に貯留された新鮮な塗液の品質を低下させ
る。また、基板が間隔を置いて水平方向へ順次搬送さ
れ、アプリケータロールの下方位置へ送り込まれてくる
場合において、アプリケータロールの外周円筒面が基板
の表面と接触していない時期(インターバル中)には、
アプリケータロールの外周円筒面に付着した塗液は、基
板の表面へ転移されないまま液溜部へ戻され、液溜部内
の新鮮な塗液の品質を低下させる。この結果、塗膜の高
精度化の要求に応えられなくなる。
By the way, in each of the roll coaters as described above, when the axial length of the outer peripheral cylindrical surface of the applicator roll is longer than the width dimension of the substrate, the outer peripheral cylindrical surface of the applicator roll moves to the surface of the substrate. When the coating liquid is transferred and the coating liquid is applied to the substrate surface, the width of the substrate of the outer peripheral cylindrical surface of the applicator roll at the position rearward of the contact position with the substrate surface in the rotation direction of the applicator roll. The coating liquid remains on both sides exceeding the size without being transferred to the substrate surface. Then, the remaining coating liquid is brought into the liquid reservoir from the outer peripheral cylindrical surface of the applicator roll, and from the outer peripheral cylindrical surface of the applicator roll, the outer periphery of the coating liquid supply roll that rotates reversely with respect to the applicator roll. The quality of the fresh coating liquid brought into the liquid reservoir through the cylindrical surface and stored in the liquid reservoir is deteriorated. Further, when the substrates are sequentially conveyed in the horizontal direction at intervals and are fed to the position below the applicator roll, the outer peripheral cylindrical surface of the applicator roll is not in contact with the substrate surface (during the interval). Has
The coating liquid adhering to the outer peripheral cylindrical surface of the applicator roll is returned to the liquid reservoir without being transferred to the surface of the substrate, and the quality of the fresh coating liquid in the liquid reservoir is deteriorated. As a result, it becomes impossible to meet the demand for higher precision of the coating film.

【0005】上記したようなアプリケータロール外周円
筒面から液溜部内への塗液の戻りによる問題を解消する
ため、図5に示すように、アプリケータロール2の回転
方向における、アプリケータロール2外周円筒面と基板
1表面との接触位置より後方側の位置に、アプリケータ
ロール2の外周円筒面と対向して残留塗液回収用のスク
レーパ8を付設し、そのスクレーパ8によりアプリケー
タロール2の外周円筒面から残留塗液を掻き取ってトレ
イ9内へ回収するようにすることが行なわれている。
In order to solve the above-mentioned problem due to the returning of the coating liquid from the outer peripheral cylindrical surface of the applicator roll to the inside of the liquid reservoir, as shown in FIG. A scraper 8 for collecting the residual coating liquid is attached to the rear side of the contact position between the outer peripheral cylindrical surface and the surface of the substrate 1 so as to face the outer peripheral cylindrical surface of the applicator roll 2. The residual coating liquid is scraped off from the outer peripheral cylindrical surface of and is collected in the tray 9.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来
は、アプリケータロールの下方位置へ基板が送り込まれ
ているか否かに拘らず、アプリケータロールから基板の
水平搬送路の方向へは常に一定量の塗液が供給されるよ
うになっている。このため、アプリケータロール直下の
被塗布位置に基板が無いとき、すなわちアプリケータロ
ールの外周円筒面が基板表面に接触していないとき(イ
ンターバル中)には、アプリケータロールの外周円筒面
に付着した塗液は、基板表面へ転移されずにアプリケー
タロール外周円筒面上に残留し、その残留した塗液は、
スクレーパによってアプリケータロール外周円筒面から
掻き取られ、使用されないまま無駄に消費されてしま
い、工程全体としての塗液の消費量が大きくなってしま
う、といった問題点がある。
However, conventionally, a constant amount of a substrate is always fed from the applicator roll to the horizontal transport path of the substrate regardless of whether or not the substrate is fed to a position below the applicator roll. The coating liquid is supplied. For this reason, when there is no substrate at the coating position directly below the applicator roll, that is, when the outer peripheral cylindrical surface of the applicator roll is not in contact with the substrate surface (during the interval), the outer peripheral cylindrical surface of the applicator roll adheres. The applied coating liquid remains on the outer peripheral cylindrical surface of the applicator roll without being transferred to the substrate surface, and the remaining coating liquid is
There is a problem that the scraper is scraped off from the outer peripheral cylindrical surface of the applicator roll and is wasted without being used, resulting in a large consumption of the coating liquid as a whole process.

【0007】この発明は、上記した問題点を解消するた
めになされたものであり、塗液の無駄な消費を無くし、
工程全体としての塗液の消費量を必要最小限に抑えるこ
とができる塗液塗布方法を提供することを目的とする。
The present invention has been made in order to solve the above-mentioned problems and eliminates wasteful consumption of coating liquid.
It is an object of the present invention to provide a coating liquid application method capable of suppressing the consumption amount of the coating liquid as a whole process to a necessary minimum.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】少なくとも表層部分が弾
性を有するアプリケータロールの外周円筒面に塗液を供
給し、そのアプリケータロールの下方に配設された水平
搬送路上を、間隔を置いて水平方向へ順次搬送される各
基板の表面にアプリケータロールの外周円筒面を接触又
は押し付けながら回転させることにより、複数枚の基板
の表面に順次塗液を塗布する方法において、この発明で
は、アプリケータロールの外周円筒面が基板の表面と接
触していない時期においては、アプリケータロールの外
周円筒面が基板の表面と接触している時期に比べ、アプ
リケータロールから基板の水平搬送路の方向への塗液の
供給量が少なくなるように制御するようにした。
A coating solution is supplied to an outer peripheral cylindrical surface of an applicator roll having at least a surface layer portion having elasticity, and a horizontal conveying path disposed below the applicator roll is spaced from the coating liquid. In a method of sequentially applying a coating liquid to the surfaces of a plurality of substrates by rotating the outer peripheral cylindrical surface of the applicator roll while contacting or pressing the surface of each substrate sequentially conveyed in the horizontal direction, the present invention provides an application method. When the outer cylindrical surface of the troll is not in contact with the surface of the substrate, the direction of the horizontal transfer path from the applicator roll to the substrate is more than when the outer cylindrical surface of the applicator roll is in contact with the surface of the substrate. Control was performed so that the amount of coating liquid supplied to the device was reduced.

【0009】アプリケータロールの外周円筒面が基板の
表面と接触していない時期においてアプリケータロール
から基板の水平搬送路の方向への塗液の供給量を少なく
するには、アプリケータロールの外周円筒面と、その外
周円筒面に近接して配設された塗液供給用ロールの外周
円筒面との間隔を狭くするようにすればよい。また、ア
プリケータロールの外周円筒面が基板の表面と接触して
いない時期において少なくともアプリケータロールの回
転速度を遅くするようにすればよい。
In order to reduce the supply amount of the coating liquid from the applicator roll in the direction of the horizontal transfer path of the substrate at the time when the outer peripheral cylindrical surface of the applicator roll is not in contact with the surface of the substrate, the outer periphery of the applicator roll is reduced. The gap between the cylindrical surface and the outer peripheral cylindrical surface of the coating liquid supply roll arranged close to the outer peripheral cylindrical surface may be narrowed. Further, at least when the outer peripheral cylindrical surface of the applicator roll is not in contact with the surface of the substrate, the rotation speed of the applicator roll may be slowed.

【0010】また、別の構成として、間隔を置いて水平
方向へ順次搬送される複数枚の基板の表面にアプリケー
タロールの外周円筒面に対してその外周円筒面が接触又
は近接するように配設した塗液供給用ロールからアプリ
ケータロールの外周円筒面に塗液を転移させて順次塗液
を塗布する場合に、基板表面に塗布されずにアプリケー
タロールの外周円筒面に付着残留し塗液供給用ロールに
再び転移された塗液を、塗液供給用ロールの回転方向に
おける、アプリケータロール外周円筒面との接触位置よ
り後方側の位置に塗液供給用ロールの外周円筒面と対向
して配設されたスクレーパにより、塗液供給用ロールの
外周円筒面から除去するようにする方法であって、アプ
リケータロールの外周円筒面が基板の表面と接触してい
ない時期においては、スクレーパによって塗液供給用ロ
ールの外周円筒面から塗液を除去する動作が行なわれな
いように制御し、アプリケータロールの外周円筒面に付
着残留した塗液を次の基板の表面への塗液塗布に使用す
るようにした。
As another configuration, the outer peripheral cylindrical surface of the applicator roll is arranged so that the outer peripheral cylindrical surface is in contact with or close to the outer peripheral cylindrical surface of the plurality of substrates sequentially conveyed in the horizontal direction at intervals. When the coating liquid is transferred from the installed coating liquid supply roll to the outer peripheral cylindrical surface of the applicator roll and the coating liquid is sequentially applied, the coating liquid is not applied on the substrate surface but remains on the outer peripheral cylindrical surface of the applicator roll and remains coated. The coating liquid transferred to the liquid supply roll again faces the outer peripheral cylindrical surface of the coating liquid supply roll at a position rearward from the contact position with the outer peripheral cylindrical surface of the applicator roll in the rotation direction of the coating liquid supply roll. By a scraper arranged in such a manner as to be removed from the outer peripheral cylindrical surface of the coating liquid supply roll, in the time when the outer peripheral cylindrical surface of the applicator roll is not in contact with the surface of the substrate , The scraper is controlled so as not to remove the coating liquid from the outer peripheral cylindrical surface of the coating liquid supply roll, and the coating liquid remaining on the outer peripheral cylindrical surface of the applicator roll is applied to the surface of the next substrate. It was adapted to be used for liquid application.

【0011】[0011]

【作用】アプリケータロールの外周円筒面が基板の表面
と接触していない時期においては、アプリケータロール
の外周円筒面が基板の表面と接触している時期に比べ、
アプリケータロールから基板の水平搬送路の方向への塗
液の供給量が少なくなるように制御されるため、アプリ
ケータロールの外周円筒面から基板の表面へ転移されな
いままアプリケータロール外周円筒面に付着残留する塗
液の量が少なくなり、塗液の無駄な消費が無くなる。
[Function] When the outer peripheral cylindrical surface of the applicator roll is not in contact with the surface of the substrate, compared to the time when the outer peripheral cylindrical surface of the applicator roll is in contact with the surface of the substrate,
Since the amount of coating liquid supplied from the applicator roll to the horizontal transfer path of the substrate is controlled to be small, the applicator roll outer cylindrical surface is not transferred from the applicator roll outer cylindrical surface to the substrate surface. The amount of the coating liquid remaining on the surface is reduced, and the wasteful consumption of the coating liquid is eliminated.

【0012】また、アプリケータロールの外周円筒面が
基板の表面と接触していない時期においては、スクレー
パによって塗液供給用ロールの外周円筒面から塗液を除
去する動作が行なわれず、アプリケータロールの外周円
筒面に付着残留した塗液は次の基板の表面への塗液塗布
に使用されるため、アプリケータロールの外周円筒面へ
供給された塗液が有効に使用され、塗液の無駄な消費が
無くなる。
Further, at a time when the outer peripheral cylindrical surface of the applicator roll is not in contact with the surface of the substrate, the operation of removing the coating liquid from the outer peripheral cylindrical surface of the coating liquid supply roll is not performed by the scraper, and the applicator roll The coating liquid remaining on the outer peripheral cylindrical surface of the is used to apply the coating liquid to the surface of the next substrate, so the coating liquid supplied to the outer peripheral cylindrical surface of the applicator roll is effectively used, and the coating liquid is wasted. Consumption is lost.

【0013】[0013]

【実施例】以下、この発明の好適な実施例について説明
する。
The preferred embodiments of the present invention will be described below.

【0014】図1は、この発明に係る、基板表面への塗
液塗布方法を実施するのに使用するロールコータの1構
成例を示す要部斜視図である。また、図2及び図3はそ
れぞれ、ロールコータにより基板、例えば液晶用ガラス
基板の表面に塗液、例えばフォトレジスト液を塗布する
操作を説明するための模式図である。
FIG. 1 is a perspective view of an essential part showing one structural example of a roll coater used for carrying out a method for applying a coating liquid on a surface of a substrate according to the present invention. 2 and 3 are schematic diagrams for explaining an operation of applying a coating liquid, for example, a photoresist liquid on the surface of a substrate, for example, a glass substrate for liquid crystal, by a roll coater.

【0015】図1に示したロールコータ10は、アプリケ
ータロール12と、このアプリケータロール12の上方に、
同一水平面内において互いに平行に配設され、互いに外
周円筒面同士が近接するとともに、一方の外周円筒面が
アプリケータロール12の外周円筒面に接触もしくは近接
した一対の塗液供給用ロール14、16とを有している。そ
して、塗液供給用ロール14、16の当接部上部に形成され
る液溜部48へ図示しない塗液供給源から塗液が供給され
て、その液溜部48に塗液が貯留され、塗液供給用ロール
14の回転動作に伴って液溜部48からアプリケータロール
12の外周円筒面へ塗液が供給されるようになっている。
それら3本のロール12、14、16は、左右の支持板18、20
に軸着されており、一方の支持板20には、アプリケータ
ロール12を回転駆動させる駆動モータ22が装着されてい
る。また、両支持板18、20は、駆動モータ24、この駆動
モータ24の回転軸に固着されたウォームギヤ26、このウ
ォームギヤ26にそれぞれ噛合した左右のウォームホイー
ル28、30、及び、それぞれ各ウォームホイールの中央部
に形成された雌ネジに螺合する雄ネジ部を有し、左右の
固定部材36、38に形設された貫通孔に摺動自在に挿通さ
れその上端部が各支持板18、20に当接してこれを支持す
る左右の鉛直ロッド32、34からなる上下動駆動機構によ
り、支軸49、49を支点として上下方向へ同時に揺動させ
られるようになっている。また、両支持板18、20は、各
固定部材36、38にそれぞれ固着された左右の付勢装置4
0、42によって常時下方へ付勢されている。そして、ア
プリケータロール12の直下位置を通って水平方向に、か
つアプリケータロール12と直交する方向にレール44が配
設されており、このレール44に案内され図示しない駆動
機構により駆動されて水平方向へ往復移動自在とされた
基板移送用ステージ46が設けられている。ステージ46に
は吸着保持機構が内蔵されており、ステージ46の上面に
多数個形成された吸着孔(図示せず)を介してステージ
46上に基板1が吸着保持されるようになっている。
The roll coater 10 shown in FIG. 1 includes an applicator roll 12 and an upper part of the applicator roll 12.
The pair of coating liquid supply rolls 14, 16 are arranged in parallel with each other in the same horizontal plane, and the outer peripheral cylindrical surfaces are close to each other, and one outer peripheral cylindrical surface is in contact with or close to the outer peripheral cylindrical surface of the applicator roll 12. And have. Then, the coating liquid is supplied from a coating liquid supply source (not shown) to the liquid reservoir 48 formed in the upper part of the contact portions of the coating liquid supply rolls 14 and 16, and the coating liquid is stored in the liquid reservoir 48. Coating liquid supply roll
Applicator roll from the liquid reservoir 48 with the rotation of 14
The coating liquid is supplied to the outer peripheral cylindrical surface of 12.
The three rolls 12, 14, 16 are provided on the left and right support plates 18, 20.
A drive motor 22 for rotationally driving the applicator roll 12 is mounted on one of the support plates 20. Further, both support plates 18 and 20 include a drive motor 24, a worm gear 26 fixed to the rotation shaft of the drive motor 24, left and right worm wheels 28 and 30 meshed with the worm gear 26, and respective worm wheels. It has a male screw portion that is screwed into a female screw formed in the central portion, is slidably inserted into through holes formed in the left and right fixing members 36, 38, and its upper end portion is supported by each of the support plates 18, 20. An up-and-down drive mechanism composed of left and right vertical rods 32 and 34 that abut on and support the shafts can be simultaneously swung in the up-and-down direction with the support shafts 49 and 49 as fulcrums. Further, the support plates 18 and 20 are provided with the left and right biasing devices 4 fixed to the fixing members 36 and 38, respectively.
It is always urged downward by 0 and 42. A rail 44 is disposed horizontally in a position directly below the applicator roll 12 and in a direction orthogonal to the applicator roll 12, and is guided by the rail 44 and driven horizontally by a drive mechanism (not shown). A substrate transfer stage 46 is provided which is reciprocally movable in any direction. The stage 46 has a built-in suction holding mechanism, and the stage 46 has a large number of suction holes (not shown) formed on the upper surface thereof.
The substrate 1 is sucked and held on the substrate 46.

【0016】また、図2に示したロールコータは、アプ
リケータロール12と、外周円筒面に切欠き段差部が形成
されたドクタとしてのナイフロール50及びこのナイフロ
ール50と近接するとともにアプリケータロール12に接触
又は近接してアプリケータロール12と同一方向に回転す
るメタルロール52とを備え、ナイフロール50はメタルロ
ール52に対して一定範囲内で近接離反可能に構成されて
おり、ナイフロール50とメタルロール52との近接部上部
に塗液の液溜部54が形成されるようになっている。さら
に、メタルロール52にはスクレーパ56が付設されてい
る。支持枠62には、アプリケータロール12が軸着されて
おり、支持枠62は、支軸64を介して図示しない基台に軸
着されている。支持枠62を基台に対し、支軸64を中心に
鉛直面内において揺動させることにより、アプリケータ
ロール12、メタルロール52及びナイフロール50からなる
ロールユニットの全体を移動させて、アプリケータロー
ル12を上下方向へ移動させることができる構成となって
いる。図2において、ロールユニットの駆動機構や基板
搬送ステージ46の駆動機構、付勢装置40、42などは、図
示を省略している。
The roll coater shown in FIG. 2 is composed of an applicator roll 12, a knife roll 50 as a doctor having a notch step on the outer peripheral cylindrical surface, and a knife roll 50 close to the applicator roll. A metal roll 52 that rotates in the same direction as the applicator roll 12 in contact with or close to 12 is provided, and the knife roll 50 is configured to be able to approach and separate from the metal roll 52 within a certain range. A liquid reservoir 54 for the coating liquid is formed on the upper portion of the vicinity of the metal roll 52. Further, a scraper 56 is attached to the metal roll 52. The applicator roll 12 is pivotally attached to the support frame 62, and the support frame 62 is pivotally attached to a base (not shown) via a support shaft 64. By swinging the support frame 62 with respect to the base in a vertical plane about the support shaft 64, the entire roll unit including the applicator roll 12, the metal roll 52, and the knife roll 50 is moved, and the applicator roll is moved. The roll 12 can be moved in the vertical direction. In FIG. 2, the drive mechanism of the roll unit, the drive mechanism of the substrate transfer stage 46, the urging devices 40 and 42, etc. are omitted from the drawing.

【0017】図3に示したロールコータは、アプリケー
タロール12、塗液の液溜槽66、この液溜槽66の上方に近
接して配設された回転自在のドクタとしてのグラビアロ
ール68、このグラビアロール68及びアプリケータロール
12にそれぞれ接触して回転するオフセットゴムロール7
0、並びに、オフセットゴムロール70に付設されたスク
レーパロール72を備え、グラビアロール68がオフセット
ゴムロール70に対して一定押し込み量移動自在に構成さ
れている。支持枠78は、支軸80を介して図示しない基台
に軸着されており、支軸80を中心として支持枠78を揺動
させることにより、アプリケータロール12、グラビアロ
ール68、オフセットゴムロール70及びスクレーパロール
72からなるロールユニットの全体を移動させて、アプリ
ケータロール12を上下方向へ移動させることができる構
成となっている。
The roll coater shown in FIG. 3 includes an applicator roll 12, a liquid reservoir 66 for coating liquid, a gravure roll 68 as a rotatable doctor disposed near the liquid reservoir 66, and the gravure roll. Roll 68 and applicator roll
Offset rubber roll 7 that rotates in contact with 12
In addition, the scraper roll 72 attached to the offset rubber roll 70 is provided, and the gravure roll 68 is configured to be movable by a fixed amount of pushing with respect to the offset rubber roll 70. The support frame 78 is pivotally attached to a base (not shown) via a support shaft 80, and by swinging the support frame 78 about the support shaft 80, the applicator roll 12, the gravure roll 68, and the offset rubber roll 70. And scraper roll
The applicator roll 12 can be moved in the vertical direction by moving the entire roll unit consisting of 72.

【0018】上記したような構成のロールコータを使用
し、以下に示すような方法によって基板表面に塗液を塗
布する。
Using the roll coater having the above-mentioned structure, the coating liquid is applied on the surface of the substrate by the following method.

【0019】基板移送用ステージ46の吸着保持機構によ
ってステージ46上に基板1を吸着保持し、ステージ46を
水平方向へ移動させて、図2及び図3にそれぞれ実線で
示すように基板1をアプリケータロール12の直下位置へ
移送する。このとき、アプリケータロール12は、その外
周円筒面の最下部が基板1の表面より僅かに高い位置、
例えば1mm程度高い位置で待機し、かつ、図2及び図3
において矢印で示した方向に回転し(図2及び図3は、
リバース式コーティングを行なう場合を例示してい
る)、その外周円筒面に所定厚みの塗液の薄膜が被着保
持されている。そして、基板1を移送するとともに、ア
プリケータロール12を待機位置から下方へ移動させ、基
板1の前端が、アプリケータロール12の回転軸を通る鉛
直線上の地点すなわちアプリケータロール12の最下部を
通過した時点で、アプリケータロール12を基板1の表面
に接触させる。アプリケータロール12が基板1の表面に
接触した後、引き続いてアプリケータロール12を下方へ
移動させ、アプリケータロール12を基板1表面に対し押
し込む。そして、アプリケータロール12が所定の押込み
量だけ押し込まれた時点で、アプリケータロール12の下
方への移動を停止させ、アプリケータロール12を基板1
の表面に対して押し込んだ状態で、基板1を水平方向へ
移動させながらアプリケータロール12を回転させること
により、基板1の表面に均一な厚みで塗液を塗布する。
基板1の表面への塗液の塗布が終了すると、アプリケー
タロール12を上方へ移動させて上記待機位置まで引き上
げる。
The substrate 1 is sucked and held on the stage 46 by the suction holding mechanism of the substrate transfer stage 46, the stage 46 is moved in the horizontal direction, and the substrate 1 is applied as shown by solid lines in FIGS. 2 and 3. Transfer to the position directly below the troll 12. At this time, in the applicator roll 12, the lowermost part of the outer peripheral cylindrical surface is slightly higher than the surface of the substrate 1,
For example, wait at a position about 1 mm higher, and
In the direction indicated by the arrow in Fig. 2 (Figs. 2 and 3 show
A case of performing reverse coating is illustrated), and a thin film of a coating liquid having a predetermined thickness is adhered and held on the outer peripheral cylindrical surface thereof. Then, while transferring the substrate 1, the applicator roll 12 is moved downward from the standby position, so that the front end of the substrate 1 moves to a point on the vertical line passing through the rotation axis of the applicator roll 12, that is, the lowermost part of the applicator roll 12. When passing, the applicator roll 12 is brought into contact with the surface of the substrate 1. After the applicator roll 12 comes into contact with the surface of the substrate 1, the applicator roll 12 is subsequently moved downward and the applicator roll 12 is pushed against the surface of the substrate 1. Then, when the applicator roll 12 is pushed in by a predetermined pushing amount, the downward movement of the applicator roll 12 is stopped, and the applicator roll 12 is placed on the substrate 1.
While being pressed against the surface of the substrate 1, the applicator roll 12 is rotated while moving the substrate 1 in the horizontal direction, so that the coating liquid is applied to the surface of the substrate 1 with a uniform thickness.
When the application of the coating liquid on the surface of the substrate 1 is completed, the applicator roll 12 is moved upward and pulled up to the standby position.

【0020】間隔を置いて水平方向へ順次搬送される複
数枚の基板1に対して上記した一連の塗液塗布動作を繰
り返し行なうのであるが、図2及び図3において、それ
ぞれ実線で示すようにアプリケータロール12の外周円筒
面が基板1の表面と接触して基板1表面へ塗液が塗布さ
れている時期に比べ、それぞれ二点鎖線で示すようにア
プリケータロール12の外周円筒面が基板1の表面と接触
していない時期には、アプリケータロール12から基板1
の水平搬送路の方向への塗液の供給量が少なくなるよう
に制御するようにする。このために、図2に示したロー
ルコータでは、ナイフロール50をメタルロール52に対し
て移動自在とし、ナイフロール50の外周円筒面とメタル
ロール52の外周円筒面との間隔を調節して、例えば塗液
塗布中においてはその間隔を20μmとし、インターバ
ル中においてはその間隔を5μmとする、といったよう
に制御する。また、図3に示したロールコータでは、オ
フセットゴムロール70に対するグラビアロール68の押し
込み量を大きくすることにより、アプリケータロール12
の外周円筒面から基板1の表面へ転移されないままアプ
リケータロール12外周円筒面に付着残留する塗液の量が
少なくなり、塗液の無駄な消費が無くなる。
The above-described series of coating liquid coating operations are repeatedly performed on a plurality of substrates 1 which are successively conveyed in the horizontal direction at intervals, as shown by the solid lines in FIGS. 2 and 3. Compared to the time when the outer peripheral cylindrical surface of the applicator roll 12 is in contact with the surface of the substrate 1 and the coating liquid is applied to the surface of the substrate 1, the outer peripheral cylindrical surface of the applicator roll 12 is the substrate as indicated by the two-dot chain line. 1 is not in contact with the surface of the substrate 1 from the applicator roll 12 to the substrate 1
It is controlled so that the supply amount of the coating liquid in the direction of the horizontal conveyance path is reduced. For this purpose, in the roll coater shown in FIG. 2, the knife roll 50 is movable with respect to the metal roll 52, and the interval between the outer peripheral cylindrical surface of the knife roll 50 and the outer peripheral cylindrical surface of the metal roll 52 is adjusted to For example, the interval is set to 20 μm during application of the coating liquid, and the interval is set to 5 μm during the interval. Further, in the roll coater shown in FIG. 3, by increasing the pushing amount of the gravure roll 68 with respect to the offset rubber roll 70, the applicator roll 12
The amount of the coating liquid remaining on the outer peripheral cylindrical surface of the applicator roll 12 without being transferred from the outer peripheral cylindrical surface of the substrate 1 to the surface of the substrate 1 is reduced, and wasteful consumption of the coating liquid is eliminated.

【0021】上記した説明では、基板表面への塗液の塗
布が行なわれていないインターバル中においてアプリケ
ータロールから基板の水平搬送路の方向への塗液の供給
量が少なくなるように制御するのに、ナイフロールとメ
タルロールとの間隔を狭くするように、又はオフセット
ゴムロールに対するグラビアロールの押し込み量を大き
くするようにしたが、図5に示すロールコータにおい
て、塗液供給用ロールとして機能するドクタロール3を
アプリケータロール2に対して一定距離近接離反可能に
構成し、インターバル中において両者の間隔を狭くする
ようにしてもよい。さらに、インターバル中においてメ
タルロール、グラビアロール及びアプリケータロールの
各回転速度を、特に少なくともアプリケータロールの回
転速度を遅くするように制御することにより、アプリケ
ータロールから基板の水平搬送路の方向への塗液の供給
量を少なくするようにしてもよい。
In the above description, the supply amount of the coating liquid from the applicator roll to the horizontal transfer path of the substrate is controlled to be small during the interval in which the coating liquid is not applied to the substrate surface. In addition, the gap between the knife roll and the metal roll is narrowed, or the pushing amount of the gravure roll with respect to the offset rubber roll is increased, but in the roll coater shown in FIG. 5, the doctor roll functioning as a coating liquid supply roll is used. 3 may be configured to be able to approach and separate from the applicator roll 2 by a predetermined distance, and the interval between the two may be narrowed during the interval. Further, by controlling the respective rotation speeds of the metal roll, the gravure roll and the applicator roll during the interval so as to slow down at least the rotation speed of the applicator roll, the applicator roll is directed in the direction of the horizontal transport path of the substrate. The supply amount of the coating liquid may be reduced.

【0022】また、図4に示すように、メタルロール52
の回転方向における、アプリケータロール12外周円筒面
との接触位置より後方側の位置に、メタルロール52の外
周円筒面と対向してスクレーパ82を付設し、そのスクレ
ーパ82により、基板1表面に塗布されずにアプリケータ
ロール12の外周円筒面に付着残留しメタルロール52に再
び転移された塗液を掻き取ってトレイ84内へ回収するよ
うにしたロールコータであって、スクレーパ82をメタル
ロール52の外周円筒面に対して接離自在とし、アプリケ
ータロール12の外周円筒面が基板1の表面と接触してい
ないインターバル中においては、スクレーパ82をメタル
ロール52の外周円筒面から離間させ、メタルロール52の
外周円筒面から塗液を除去する動作が行なわれないよう
にし、アプリケータロール12の外周円筒面に付着残留し
た塗液を次の基板の表面への塗液塗布に使用するように
することができる。これにより、アプリケータロール12
の外周円筒面へ供給された塗液は有効に使用されること
となり、塗液の無駄な消費を無くすことができる。
As shown in FIG. 4, the metal roll 52
A scraper 82 is provided at a position on the rear side of the contact position with the outer peripheral cylindrical surface of the applicator roll 12 in the rotation direction of, so as to face the outer peripheral cylindrical surface of the metal roll 52, and the scraper 82 applies the scraper 82 to the surface of the substrate 1. It is a roll coater that scrapes off the coating liquid that remains on the outer peripheral cylindrical surface of the applicator roll 12 and is transferred to the metal roll 52 again and collects it in the tray 84. Of the applicator roll 12 during the interval in which the outer peripheral cylindrical surface of the applicator roll 12 is not in contact with the surface of the substrate 1, the scraper 82 is separated from the outer peripheral cylindrical surface of the metal roll 52. The operation of removing the coating liquid from the outer peripheral cylindrical surface of the roll 52 is prevented, and the coating liquid remaining on the outer peripheral cylindrical surface of the applicator roll 12 is transferred to the surface of the next substrate. It can be adapted to be used for coating liquid application. This allows the applicator roll 12
The coating liquid supplied to the outer peripheral cylindrical surface of is effectively used, and wasteful consumption of the coating liquid can be eliminated.

【0023】[0023]

【発明の効果】この発明は以上説明したように構成され
かつ作用するので、この発明に係る方法によりロールコ
ータを使用して基板表面に塗液を塗布するときは、塗液
の無駄な消費を無くし、工程全体としての塗液の消費量
を必要最小限に抑えることができる。
Since the present invention is constructed and operates as described above, when the coating liquid is applied to the substrate surface by using the roll coater according to the method of the present invention, the consumption of the coating liquid is wasted. It is possible to eliminate the consumption of the coating liquid in the entire process to a necessary minimum.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】この発明に係る、基板表面への塗液塗布方法を
実施するのに使用するロールコータの1構成例を示す要
部斜視図である。
FIG. 1 is a perspective view of a principal part showing a configuration example of a roll coater used for carrying out a method for applying a coating liquid on a substrate surface according to the present invention.

【図2】ロールコータにより基板表面に塗液を塗布する
操作を説明するための模式図である。
FIG. 2 is a schematic diagram for explaining an operation of applying a coating liquid on the surface of a substrate with a roll coater.

【図3】別の構成のロールコータにより基板表面に塗液
を塗布する操作を説明するための模式図である。
FIG. 3 is a schematic diagram for explaining an operation of applying a coating liquid on the surface of a substrate by a roll coater having another configuration.

【図4】別の構成に係る方法により基板表面に塗液を塗
布する操作を説明するための模式図である。
FIG. 4 is a schematic diagram for explaining an operation of applying a coating liquid on the surface of a substrate by a method according to another configuration.

【図5】従来の方法により基板表面に塗液を塗布する操
作を説明するための模式図である。
FIG. 5 is a schematic diagram for explaining an operation of applying a coating liquid on the surface of a substrate by a conventional method.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 基板 10 ロールコータ 12 アプリケータロール 46 ステージ 52 メタルロール(塗液供給用ロール) 70 オフセットゴムロール(塗液供給用ロール) 82 スクレーパ 1 Substrate 10 Roll coater 12 Applicator roll 46 Stage 52 Metal roll (Coating liquid supply roll) 70 Offset rubber roll (Coating liquid supply roll) 82 Scraper

フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 H01L 21/027 Continuation of front page (51) Int.Cl. 5 Identification code Office reference number FI technical display area H01L 21/027

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 少なくとも表層部分が弾性を有するアプ
リケータロールの外周円筒面に塗液を供給し、そのアプ
リケータロールの下方に配設された水平搬送路上を、間
隔を置いて水平方向へ順次搬送される各基板の表面にア
プリケータロールの外周円筒面を接触させ又は押し付け
ながら回転させることにより、複数枚の基板の表面に順
次塗液を塗布する方法において、前記アプリケータロー
ルの外周円筒面が前記基板の表面と接触していない時期
においては、アプリケータロールの外周円筒面が基板の
表面と接触している時期に比べ、アプリケータロールか
ら基板の水平搬送路の方向への塗液の供給量が少なくな
るように制御することを特徴とする、ロールコータによ
る基板表面への塗液塗布方法。
1. A coating liquid is supplied to an outer peripheral cylindrical surface of an applicator roll having at least a surface layer portion having elasticity, and is horizontally sequentially arranged at intervals on a horizontal conveying path arranged below the applicator roll. In the method of sequentially applying the coating liquid to the surfaces of a plurality of substrates by rotating the outer peripheral cylindrical surface of the applicator roll while contacting or pressing the outer peripheral cylindrical surface of each substrate to be transferred, the outer peripheral cylindrical surface of the applicator roll Is not in contact with the surface of the substrate, compared to the time when the outer peripheral cylindrical surface of the applicator roll is in contact with the surface of the substrate, the coating liquid in the direction of the horizontal transfer path from the applicator roll to the substrate. A method for applying a coating liquid onto a substrate surface by a roll coater, which is characterized by controlling the supply amount to be small.
【請求項2】 アプリケータロールの外周円筒面に対し
外周円筒面が近接して配設された塗液供給用ロールを介
し、前記アプリケータロールの外周円筒面に塗液が供給
されるようにし、アプリケータロールの外周円筒面が基
板の表面と接触していない時期においてアプリケータロ
ールの外周円筒面と前記塗液供給用ロールの外周円筒面
との間隔を狭くするように制御する請求項1記載の、ロ
ールコータによる基板表面への塗液塗布方法。
2. The coating liquid is supplied to the outer peripheral cylindrical surface of the applicator roll through a coating liquid supply roll in which the outer peripheral cylindrical surface is arranged in proximity to the outer peripheral cylindrical surface of the applicator roll. The control is performed so that the distance between the outer peripheral cylindrical surface of the applicator roll and the outer peripheral cylindrical surface of the coating liquid supply roll is narrowed when the outer peripheral cylindrical surface of the applicator roll is not in contact with the surface of the substrate. The method for applying a coating liquid onto a substrate surface by the roll coater described above.
【請求項3】 アプリケータロールの外周円筒面が基板
の表面と接触していない時期において少なくともアプリ
ケータロールの回転速度を遅くするように制御する請求
項1記載の、ロールコータによる基板表面への塗液塗布
方法。
3. The roll coater according to claim 1, wherein the rotation speed of the applicator roll is controlled to be slowed at least when the outer peripheral cylindrical surface of the applicator roll is not in contact with the surface of the substrate. Coating method.
【請求項4】 アプリケータロールの外周円筒面に対し
てその外周円筒面が接触又は近接するように塗液供給用
ロールを配設し、塗液供給用ロールからアプリケータロ
ールへ供給される塗液の量を制御するドクタを塗液供給
用ロールの外周円筒面に接触又は近接して配設し、アプ
リケータロールの外周円筒面が基板の表面と接触してい
ない時期においては、アプリケータロールの外周円筒面
が基板の表面と接触している時期に比べ、塗液供給用ロ
ールの外周円筒面とドクタとの間隔を狭くするように、
又は塗液供給用ロールの外周面に対するドクタの押し込
み量を大きくするように制御する請求項1記載の、ロー
ルコータによる基板表面への塗液塗布方法。
4. The coating liquid supply roll is arranged such that the outer peripheral cylindrical surface of the applicator roll is in contact with or close to the outer peripheral cylindrical surface, and the coating liquid supplied from the coating liquid supply roll to the applicator roll. A doctor that controls the amount of liquid is placed in contact with or close to the outer peripheral cylindrical surface of the coating liquid supply roll, and when the outer peripheral cylindrical surface of the applicator roll is not in contact with the surface of the substrate, the applicator roll Compared to the time when the outer peripheral cylindrical surface of the is in contact with the surface of the substrate, the interval between the outer peripheral cylindrical surface of the coating liquid supply roll and the doctor is narrowed,
Alternatively, the method of applying the coating liquid onto the substrate surface by the roll coater according to claim 1, wherein the amount of pushing of the doctor with respect to the outer peripheral surface of the coating liquid supply roll is controlled to be large.
【請求項5】 少なくとも表層部分が弾性を有するアプ
リケータロールの外周円筒面に対してその外周円筒面が
接触又は近接するように配設した塗液供給用ロールから
アプリケータロールの外周円筒面に塗液を供給し、その
アプリケータロールの下方に配設された水平搬送路上
を、間隔を置いて水平方向へ順次搬送される各基板の表
面にアプリケータロールの外周円筒面を接触させ又は押
し付けながら回転させることにより、複数枚の基板の表
面に順次塗液を塗布し、かつ、基板表面に塗布されずに
アプリケータロールの外周円筒面に付着残留し塗液供給
用ロールに再び転移された塗液を、塗液供給用ロールの
回転方向における、アプリケータロール外周円筒面との
接触位置より後方側の位置に塗液供給用ロールの外周円
筒面と対向して配設されたスクレーパにより、塗液供給
用ロールの外周円筒面から除去するようにする方法であ
って、前記アプリケータロールの外周円筒面が前記基板
の表面と接触していない時期においては、前記スクレー
パによって塗液供給用ロールの外周円筒面から塗液を除
去する前記動作が行なわれないように制御し、アプリケ
ータロールの外周円筒面に付着残留した塗液を次の基板
の表面への塗液塗布に使用することを特徴とする、ロー
ルコータによる基板表面への塗液塗布方法。
5. A coating liquid supply roll, which is arranged such that at least a surface layer portion of the applicator roll is elastic so that the outer peripheral cylindrical surface of the applicator roll is in contact with or in proximity to the outer peripheral cylindrical surface of the applicator roll. The coating liquid is supplied, and the outer peripheral cylindrical surface of the applicator roll is brought into contact with or pressed against the surface of each substrate that is sequentially transported in the horizontal direction on the horizontal transport path arranged below the applicator roll. While being rotated, the coating liquid was sequentially applied to the surfaces of a plurality of substrates, and the coating liquid was not applied to the substrate surfaces but remained on the outer peripheral cylindrical surface of the applicator roll and transferred to the coating liquid supply roll again. The coating liquid is disposed at a position rearward of the contact position with the outer peripheral cylindrical surface of the applicator roll in the rotation direction of the coating liquid supply roll so as to face the outer peripheral cylindrical surface of the coating liquid supply roll. A method of removing the coating liquid supply roll from the outer peripheral cylindrical surface by a scraper, wherein the scraper is used when the outer peripheral cylindrical surface of the applicator roll is not in contact with the surface of the substrate. The above operation of removing the coating liquid from the outer peripheral cylindrical surface of the coating liquid supply roll is controlled so as not to be performed, and the coating liquid remaining on the outer peripheral cylindrical surface of the applicator roll is applied to the surface of the next substrate. A method for applying a coating liquid onto a substrate surface by a roll coater, which is used for.
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