JPH10412A - Coating apparatus and method therefor - Google Patents

Coating apparatus and method therefor

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Publication number
JPH10412A
JPH10412A JP17553296A JP17553296A JPH10412A JP H10412 A JPH10412 A JP H10412A JP 17553296 A JP17553296 A JP 17553296A JP 17553296 A JP17553296 A JP 17553296A JP H10412 A JPH10412 A JP H10412A
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JP
Japan
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coating
slit
liquid
coating liquid
substrate
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Pending
Application number
JP17553296A
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Japanese (ja)
Inventor
Shunji Miyagawa
俊二 宮川
Yasuhide Nakajima
泰秀 中島
Shinichiro Murakami
慎一郎 村上
Jun Takemoto
潤 竹本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Dai Nippon Printing Co Ltd
Original Assignee
Dai Nippon Printing Co Ltd
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Publication date
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Publication of JPH10412A publication Critical patent/JPH10412A/en
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To form a uniform coating film by providing the hollow liquid sump part communicating with a slit to a coating head over the entire region thereof in parallel under the slit and providing a shearing stress applying member to at least the liquid sump part or the slit. SOLUTION: A slit surface 2a is formed on the upper side surface of the front wall part 2 of a coating head. The slit surface 2a axially extends to the place opposed to the upper side surface 3a of a partition wall 3 to form a first slit S1 opened upwardly. A second slit S2 is formed between the upper part of a rear wall part 4 and the partition wall part 3. Both slits S1, S2 are made parallel and the opening surface of the second slit S2 is set to a slightly low position. An ultrasonic vibrator 6 is provided in the first slit S1 as a shearing stress applying member in parallel to the axial direction of the coating head. Hollow liquid sumps 1A, 1B are formed in the coating head in parallel to the slits S1, S2 and allowed to communicate with the slits S1, S2 over the entire region. By this constitution, the viscosity of a coating soln. becomes stable and uniform coating becomes possible.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【０００１】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、特に大型ガラス基
板等の枚葉タイプの被塗布基板等に塗布液を均一、か
つ、効率良く塗布するための塗布装置および塗布方法に
関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a coating apparatus and a coating method for uniformly and efficiently applying a coating liquid onto a single-wafer type substrate such as a large glass substrate.

【０００２】[0002]

【従来の技術】一般に、ＬＣＤ用カラーフィルタ等の大
型ガラス基板に塗布液を塗布する方式としては、スピン
塗布方式が多く用いられている。2. Description of the Related Art In general, a spin coating method is often used as a method of applying a coating liquid to a large glass substrate such as a color filter for an LCD.

【０００３】このスピン塗布方式には大気開放型および
密閉カップ型があるが、何れの方式も、その塗布効率が
１０パーセント程度と低く、しかも基板のコーナ部分の
塗布膜厚が厚くなりすぎるという欠点があり、今後見込
まれる基板サイズの大型化に伴って、塗布液の使用量、
膜厚分布およびスループット等の点において問題が指摘
されている。[0003] The spin coating method includes an open air type and a closed cup type. However, both methods have a drawback that the coating efficiency is as low as about 10% and the coating thickness at the corner portion of the substrate becomes too thick. With the expected increase in substrate size, the amount of coating liquid used,
Problems have been pointed out with respect to film thickness distribution, throughput, and the like.

【０００４】上述のようなスピン塗布方式の欠点を解決
するための方式としては、ナイフ塗布方式、ロール塗布
方式またはダイ塗布方式がある。[0004] As a method for solving the above-mentioned drawbacks of the spin coating method, there are a knife coating method, a roll coating method and a die coating method.

【０００５】これらの方式は、何れも、基板上に塗布用
クリアランスを設け、その設定値によって塗布膜厚を決
定して塗布面の平滑性を得る方式であるが、この方式で
は、基板表面の平滑度（凹凸度）が塗布精度以上に低い
（凹凸度が大きい）ものに対しては、均一な膜厚を得る
ことが困難である。In each of these systems, a coating clearance is provided on a substrate, and the coating film thickness is determined by the set value to obtain the smoothness of the coating surface. It is difficult to obtain a uniform film thickness when the smoothness (degree of unevenness) is lower than the coating accuracy (the degree of unevenness is large).

【０００６】また、基板表面の凹凸に影響され難い塗布
液の塗布方法としては、一般にディップ塗布方式が知ら
れているが、この方式では、非塗布部を被覆することが
不可欠であり、作業が煩雑なものとなる。A dip coating method is generally known as a method of applying a coating liquid which is hardly affected by irregularities on the surface of the substrate. In this method, however, it is essential to cover a non-coated portion and work is required. It becomes complicated.

【０００７】そこで、上記のような各塗布方式における
欠点を解消して、枚葉基板に塗布液の物性に影響を受け
ることなく安定した状態で均一な塗布膜を形成すること
のできるビード塗布方式の塗布装置が提案されている
（特願平５−１４６７５７号）。[0007] In view of the above, a bead coating method capable of solving the above-mentioned drawbacks of the respective coating methods and forming a uniform coating film on a single-wafer substrate in a stable state without being affected by the physical properties of the coating liquid. Has been proposed (Japanese Patent Application No. 5-146775).

【０００８】この塗布装置では、上向きに開口する直線
状のスリットを有する塗布ヘッドを備え、基板保持部材
に保持された基板が、その先端部が塗布ヘッドのスリッ
トの直上に所定のクリアランスを介して対向するように
位置される。そして、塗布ヘッドに塗布液が供給される
と、塗布液がスリットから吐出されてビードを形成し、
被塗布基板の先端部下面に付着する。この状態から基板
保持部材が一定速度で斜め上方にスライドされ、ビード
から塗布液が基板の下面に順次付着され、塗布液の層が
形成される。このとき、塗布ヘッドには連続して塗布液
の供給が行われ、ビードにおける塗布液の量が一定に保
たれている。そして、基板が斜め上方に上昇してその後
端部が塗布ヘッドのスリット上に到達すると、基板保持
部材のスライドが停止され、ビードを形成する塗布液が
塗布ヘッド内に吸引されてビードが消滅される。これに
よって、塗布ヘッドと基板上の塗布液の層が分離され
る。In this coating apparatus, a coating head having a linear slit that opens upward is provided, and a substrate held by a substrate holding member has a tip portion directly above the slit of the coating head via a predetermined clearance. It is located to face. When the application liquid is supplied to the application head, the application liquid is discharged from the slit to form a bead,
It adheres to the lower surface of the tip of the substrate to be coated. From this state, the substrate holding member is slid obliquely upward at a constant speed, and the coating liquid is sequentially adhered to the lower surface of the substrate from the beads to form a layer of the coating liquid. At this time, the application liquid is continuously supplied to the application head, and the amount of the application liquid in the bead is kept constant. When the substrate rises obliquely upward and its rear end reaches the slit of the coating head, the slide of the substrate holding member is stopped, the coating liquid forming the bead is sucked into the coating head, and the bead disappears. You. This separates the coating head from the coating liquid layer on the substrate.

【０００９】[0009]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
ようなビード塗布方式に使用する塗布液が非ニュートン
流体である場合、塗布ヘッドおよび／または基板保持部
材の搬送系において発生する振動等により塗布液にズレ
応力（シェア（γ））がかかり、塗布液の粘度が変化し
て塗布ムラが生じ易いという問題がある。塗布液にとし
てニュートン流体を使用すれば上記の問題は生じない
が、塗布液に要求される特性との関係から非ニュートン
流体の塗布液を使用せざるを得ない場合がある。また、
塗布ヘッドや基板保持部材の搬送系の機械精度を高くす
ることにより振動の発生を防止することが行われている
が、加工精度にも限界があり、塗布液へのズレ応力（シ
ェア（γ））の影響をなくすことは困難である。However, when the coating liquid used in the above-described bead coating method is a non-Newtonian fluid, the coating liquid is caused by vibration or the like generated in a transfer system of the coating head and / or the substrate holding member. Is applied with shear stress (shear (γ)), the viscosity of the coating liquid changes, and coating unevenness tends to occur. If a Newtonian fluid is used as the coating liquid, the above problem does not occur. However, there are cases where a non-Newtonian coating liquid has to be used due to the relationship with the properties required for the coating liquid. Also,
Vibration is prevented by increasing the mechanical accuracy of the transfer system for the coating head and substrate holding member, but the processing accuracy is limited, and the shear stress (share (γ)) ) Is difficult to eliminate.

【００１０】本発明は、このような事情に鑑みてなされ
たものであり、大型ガラス基板等の枚葉タイプの被塗布
基板に対して均一な塗布膜の形成が可能な塗布装置およ
び塗布方法を提供することを目的とする。The present invention has been made in view of such circumstances, and an application apparatus and an application method capable of forming a uniform application film on a single-wafer-type application substrate such as a large glass substrate. The purpose is to provide.

【００１１】[0011]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の塗布装置は、上方に向って開口するととも
に水平方向に延びる帯状のスリットを有する塗布ヘッド
と、被塗布基板を前記塗布ヘッドの上方を通って斜め上
方向に移動させるための基板保持部材とを備え、前記塗
布ヘッドに塗布液を供給し、前記基板保持部材に保持さ
れた前記被塗布基板と前記塗布ヘッドとの間に前記スリ
ットから吐出される塗布液によってビードを形成し、前
記塗布ヘッドと被塗布基板との相対移動にともなってビ
ードから被塗布基板の塗布面に塗布液を付着させること
によって前記被塗布基板への塗布液の塗布を行う塗布装
置において、前記塗布ヘッドは、前記スリットと平行に
延びるとともに全域に亘って連通する中空状の液溜め部
を前記スリットの下方に備え、該液溜め部内および前記
スリット内の少なくとも一方にズレ応力付加部材を有す
るような構成とした。In order to achieve the above object, a coating apparatus according to the present invention comprises: a coating head having a band-shaped slit which opens upward and extends in the horizontal direction; A substrate holding member for moving the substrate in an obliquely upward direction over the head, supplying a coating liquid to the coating head, and between the substrate to be coated held by the substrate holding member and the coating head. Forming a bead with the coating liquid discharged from the slit, and applying the coating liquid to the coating surface of the coating target substrate from the bead with the relative movement of the coating head and the coating target substrate to the coating target substrate. In the coating apparatus for performing the coating of the coating liquid, the coating head includes a hollow liquid storage portion extending in parallel with the slit and communicating with the entire area of the slit. Provided towards and configured as having a shift stressing member to at least one of the liquid reservoir portion and the slit.

【００１２】また、本発明の塗布方法は、上方に向って
開口するとともに水平方向に延びる帯状のスリットを有
する塗布ヘッドに塗布液を供給しながら被塗布基板を前
記塗布ヘッドの上方を通って斜め上方向に移動させ、ズ
レ応力を付加しながら塗布液を前記スリットから吐出さ
せて前記塗布ヘッドと前記被塗布基板との間にビードを
形成し、前記塗布ヘッドと被塗布基板との相対移動にと
もなってビードから被塗布基板の塗布面に塗布液を付着
させることによって前記被塗布基板への塗布液の塗布を
行うような構成とした。Further, according to the coating method of the present invention, the substrate to be coated is obliquely passed through above the coating head while supplying the coating liquid to the coating head having a belt-shaped slit which opens upward and extends in the horizontal direction. By moving the coating solution upward, a coating liquid is discharged from the slit while applying a shift stress to form a bead between the coating head and the substrate to be coated, and a relative movement between the coating head and the substrate to be coated is performed. At the same time, the coating liquid is applied to the coating substrate by applying the coating liquid to the coating surface of the coating substrate from the bead.

【００１３】このような本発明では、ズレ応力付加部材
によりズレ応力（シェア（γ））が付加された状態で塗
布液がスリットから吐出され、塗布液が非ニュートン流
体である場合、その粘度は安定状態となるまで変化（減
少）しており、例えば、塗布ヘッドおよび／または基板
保持部材の搬送系において発生する振動等により塗布液
にズレ応力（シェア（γ））がかかっても、塗布液の粘
度が変化することはない。In the present invention, the coating liquid is discharged from the slit in a state where the shear stress (shear (γ)) is applied by the shear stress applying member, and when the coating liquid is a non-Newtonian fluid, its viscosity is It changes (decreases) until it reaches a stable state. For example, even if a shift stress (shear (γ)) is applied to the coating liquid due to vibration or the like generated in the transfer system of the coating head and / or the substrate holding member, the coating liquid Does not change.

【００１４】[0014]

【発明の実施の形態】以下、本発明の最も好ましいと思
われる実施の形態について説明する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The preferred embodiments of the present invention will be described below.

【００１５】図１は本発明の塗布装置の実施形態の一例
を示す概略構成図である。図１において、本発明の塗布
装置１０は、装置本体１１の一対の支持フレーム１１Ａ
間に基板Ｓのスライド方向において下流側の端部が高く
なるように傾斜した状態で取り付けられた直線状のガイ
ドフレーム１２と、このガイドフレーム１２にスライド
自在に取り付けられた基板保持部材１３と、上向きに開
口する直線状の第１スリットＳ1 と第２スリットＳ2 を
相互に平行となるように有し、かつ、ガイドフレーム１
２の軸方向と直交する方向に延びるようにガイドフレー
ム１２の下方に配置された塗布ヘッド１とを備えてい
る。FIG. 1 is a schematic diagram showing an example of an embodiment of a coating apparatus according to the present invention. In FIG. 1, a coating apparatus 10 of the present invention includes a pair of support frames 11A of an apparatus main body 11.
A linear guide frame 12 attached in a state where the downstream end in the sliding direction of the substrate S is higher in the sliding direction, and a substrate holding member 13 slidably attached to the guide frame 12; The guide frame 1 has a straight first slit S 1 and a second slit S 2 which are open upward and are parallel to each other.
And a coating head 1 disposed below the guide frame 12 so as to extend in a direction orthogonal to the axial direction of the second.

【００１６】そして、基板保持部材１３は、ガイドフレ
ーム１２に沿って設置されたボールねじ１５に螺合され
ていて、このボールねじ１５がモータＭによって回転さ
れることによりガイドフレーム１２に沿ってスライドさ
れるようになっている。そして、基板保持部材１３の吸
引管接続部１３Ａに接続されている図示しない吸引機構
の作動により、その下向きの吸着面に被塗布基板Ｓを吸
着して保持するようになっている。また塗布ヘッド１
は、図示しない塗布液供給機構から供給される塗布液を
第１スリットＳ1 から上方に吐出するようになってい
る。The substrate holding member 13 is screwed into a ball screw 15 provided along the guide frame 12, and the ball screw 15 is rotated by the motor M to slide along the guide frame 12. It is supposed to be. Then, by operation of a suction mechanism (not shown) connected to the suction pipe connection portion 13A of the substrate holding member 13, the substrate S to be coated is sucked and held on the downward suction surface thereof. Coating head 1
Is the coating liquid supplied from the coating liquid supply mechanism (not shown) from the first slit S 1 so as to eject upwardly.

【００１７】ここで、塗布ヘッド１の一例を図２乃至図
４を参照して説明する。Here, an example of the coating head 1 will be described with reference to FIGS.

【００１８】まず、塗布ヘッド１の概略構造を説明す
る。図２は塗布ヘッド１の一例を示す斜視図であり、図
３は図２に示される塗布ヘッドの III−III 線における
拡大縦断面図である。図２および図３において、塗布ヘ
ッド１は隔壁部３と、この隔壁部３を挟むように位置す
る前壁部２と後壁部４と、これらの前壁部２、隔壁部３
および後壁部４の両端部に位置する側壁部５とを備えて
いる。そして、前壁部２の上部の側面はスリット面２ａ
をなし、このスリット面２ａが隔壁部３の上部側面３ａ
と対向する箇所に、軸方向に沿って延びるとともに上方
に向って開口する第１スリットＳ1 が形成されている。
また、隔壁部３と後壁部４の上部の対向する面によっ
て、軸方向に沿って延びるとともに上方に向って開口す
る第２スリットＳ2 が形成されており、この第２スリッ
トＳ2 は上記の第１スリットＳ1 と平行であり、かつ、
第２スリットＳ2 の開口面は第１スリットＳ1 の開口面
よりも若干低い位置（例えば、５〜１０ｍｍ程度）とな
っている。そして、この第１スリットＳ1 と第２スリッ
トＳ2 を挟むようにその両側に一対の斜面２ｂおよび４
ｂが形成されている。そして、第１スリットＳ1 内には
ズレ応力付加部材である超音波振動子６が塗布ヘッド１
の軸方向に略平行に配設されている。First, the schematic structure of the coating head 1 will be described. FIG. 2 is a perspective view showing an example of the coating head 1, and FIG. 3 is an enlarged vertical sectional view taken along line III-III of the coating head shown in FIG. 2 and 3, the coating head 1 includes a partition wall 3, a front wall 2 and a rear wall 4 which are positioned so as to sandwich the partition 3, the front wall 2, the partition 3, and the like.
And a side wall 5 located at both ends of the rear wall 4. The upper side surface of the front wall 2 is a slit surface 2a.
And the slit surface 2a is an upper side surface 3a of the partition wall 3.
And at a location opposite the first slit S 1 that opens upward extends along the axial direction is formed.
Further, the upper portion of the opposite surfaces of the rear wall 4 and the partition wall 3, upwardly extends along the axial direction and a second slit S 2 is formed to be open, the second slit S 2 is the Is parallel to the first slit S 1 of the
Opening of the second slit S 2 has a slightly lower position than the first opening surface of the slit S 1 (e.g., about 5 to 10 mm). Then, the first slit S 1 and second slits S 2 a pair of inclined surfaces 2b and 4 on both sides sandwiching the
b is formed. In the first slit S 1 , an ultrasonic vibrator 6 as a shift stress applying member is provided with a coating head 1.
Are arranged substantially parallel to the axial direction.

【００１９】また、塗布ヘッド１の内部には、第１スリ
ットＳ1 と平行に延びるとともに、その軸方向の全域に
亘って連通される中空状の液溜り１Ａが前壁部２、隔壁
部３および側壁部５との間に形成され、また、第２スリ
ットＳ2 と平行に延びるとともに、その軸方向の全域に
亘って連通される中空状の液溜り１Ｂが隔壁部３、後壁
部４および側壁部５との間に形成されている。そして、
液溜り１Ａには図示されていない塗布液供給口が接続さ
れており、この塗布液供給口から導入される塗布液が液
溜り１Ａを介して第１スリットＳ1 から吐出され、ビー
ドＢを形成するようになっている。また、液溜り１Ｂに
は図示されていない塗布液排出口が接続されており、ビ
ードＢから第２スリットＳ2 を介して液溜り１Ｂに流れ
た塗布液は、この塗布液排出口から排出されるようにな
っている。Inside the coating head 1, a hollow liquid reservoir 1 A extending parallel to the first slit S 1 and communicating over the entire area in the axial direction thereof has a front wall portion 2 and a partition wall portion 3. and formed between the side wall 5, also extends parallel to the second slit S 2, hollow fluid reservoir 1B partition wall portion 3 that is communicated over the entire area in the axial direction, the rear wall portion 4 And the side wall 5. And
And the coating liquid supply port (not shown) is connected to the liquid reservoir 1A, the coating liquid introduced from the coating liquid supply port is discharged from the first slit S 1 through the liquid reservoir 1A, forming a bead B It is supposed to. Further, a coating liquid discharge ports (not shown) is connected to a liquid reservoir 1B, the coating liquid flows into the liquid reservoir 1B from the bead B through the second slit S 2 is discharged from the coating liquid discharge port It has become so.

【００２０】図２および図３に示された塗布ヘッド１の
各部の寸法の一例としては、以下の寸法が可能である。The following dimensions are possible as an example of the dimensions of each part of the coating head 1 shown in FIGS.

【００２１】塗布ヘッド１の長さａ ＝６７０ｍｍ 塗布ヘッド１の幅ｂ ＝４８ｍｍ 塗布ヘッド１の高さｃ ＝５５ｍｍ 第１スリットＳ1 と第２スリットＳ2 の長さｄ＝６５０
ｍｍ 第１スリットＳ1 の幅ｅ1 ＝２ｍｍ 第２スリットＳ2 の幅ｅ2 ＝５ｍｍ 第１スリットＳ1 の深さｆ＝１０ｍｍ 液溜り１Ａの深さｇ ＝３０ｍｍ 図４は図２〜図３に示される塗布ヘッド１の前壁部２方
向からの側面図であり、本発明の塗布ヘッド１では、第
１スリットＳ1 内にズレ応力付加部材である超音波振動
子６が配設されている。すなわち、塗布ヘッド１の左右
の側壁部５に設けられた孔部５ａにそれぞれ超音波振動
子６が挿入され、この超音波振動子６は塗布ヘッド１の
軸方向と略平行に第１スリットＳ1 内に延設されてい
る。第１スリットＳ1 内に位置する超音波振動子６の長
さは、例えば、第１スリットＳ1 の長さｄの８０〜１０
０％の範囲であることが好ましい。超音波振動子６は図
示されていない発振機に接続されており、この発振機に
より周波数１８〜２０ｋＨｚ、最大振幅２０〜４０μｍ
の範囲で振動するようになっている。Length a of coating head 1 = 670 mm Width b of coating head 1 = 48 mm Height c of coating head 1 = 55 mm Length d of first slit S 1 and second slit S 2 d = 650
mm depth g = 30 mm view of the first slit S 1 in the width e 1 = 2 mm second slits S 2 of width e 2 = 5 mm first slit S 1 depth f = 10 mm liquid reservoir 1A 4 is FIGS FIG. 3 is a side view of the coating head 1 shown in FIG. 3 as viewed from the front wall 2 direction. In the coating head 1 of the present invention, an ultrasonic vibrator 6 as a shift stress applying member is disposed in a first slit S 1 . ing. That is, the ultrasonic vibrators 6 are respectively inserted into the holes 5a provided in the left and right side walls 5 of the coating head 1, and the ultrasonic vibrators 6 are provided with the first slits S substantially parallel to the axial direction of the coating head 1. Extends into one . The length of the ultrasonic transducer 6 located in the first slit S 1 is, for example, 80 to 10 of the length d of the first slit S 1.
It is preferably in the range of 0%. The ultrasonic vibrator 6 is connected to an oscillator (not shown), and the frequency is 18 to 20 kHz and the maximum amplitude is 20 to 40 μm.
It is designed to vibrate in the range.

【００２２】また、本発明では、図５に示されるよう
に、ズレ応力付加部材である超音波振動子６を塗布ヘッ
ド１の左右の側壁部５に設けられた孔部５ａから液溜り
１Ａ内に挿入してもよい。Further, in the present invention, as shown in FIG. 5, the ultrasonic vibrator 6 which is a shift stress applying member is moved from the hole 5a provided in the left and right side walls 5 of the coating head 1 into the liquid reservoir 1A. May be inserted.

【００２３】図４あるいは図５に示されるように、ズレ
応力付加部材である超音波振動子６を備えた塗布ヘッド
１では、液溜り１Ａに供給され第１スリットＳ1 から吐
出される塗布液に超音波振動子６からズレ応力（シェア
（γ））が付加される。そして、塗布液が非ニュートン
流体である場合、超音波振動子６から付加されるズレ応
力（シェア（γ））によって塗布液の粘度は安定状態と
なるまで変化（減少）している。図６は、このようなズ
レ応力（シェア（γ））を付加した場合の非ニュートン
流体の粘度変化の一例を示す図である。図６に示される
ように、非ニュートン流体はズレ応力（シェア（γ））
が付加されることにより、その粘度が低下するが、対象
となる非ニュートン流体に固有のズレ応力（シェア
（γ））以上では、粘度の変化がほとんどない安定状態
となる。したがって、例えば、基板保持部材１３を搬送
するボールねじ１５等において発生する振動等により塗
布液にズレ応力（シェア（γ））がかかっても、塗布液
の粘度が更に変化することはなく、したがって塗布ムラ
のない均一な塗布が可能となる。[0023] As shown in FIG. 4 or FIG. 5, the coating head 1 provided with the ultrasonic transducer 6 which is a shift stressing member, the coating liquid discharged from the first slit S 1 is supplied to the liquid reservoir 1A , A displacement stress (shear (γ)) is applied from the ultrasonic transducer 6. When the coating liquid is a non-Newtonian fluid, the viscosity of the coating liquid changes (decreases) until it becomes stable due to the shear stress (shear (γ)) applied from the ultrasonic vibrator 6. FIG. 6 is a diagram illustrating an example of a change in viscosity of a non-Newtonian fluid when such a shift stress (shear (γ)) is added. As shown in FIG. 6, non-Newtonian fluid has shear stress (shear (γ))
Is added, the viscosity of the non-Newtonian fluid decreases, but when the shear stress (shear (γ)) specific to the target non-Newtonian fluid or higher, a stable state is obtained in which there is almost no change in viscosity. Therefore, for example, even if a shift stress (shear (γ)) is applied to the coating liquid due to vibration or the like generated in the ball screw 15 or the like that transports the substrate holding member 13, the viscosity of the coating liquid does not further change. Uniform coating without coating unevenness becomes possible.

【００２４】尚、図４および図５に示される塗布ヘッド
１では、左右の側壁部５から１組の超音波振動子６が配
設されているが、これに限定されるものではなく、一方
の側壁部５から１個の超音波振動子６を第１スリットＳ
1 あるいは液溜り１Ａに配設してもよい。In the coating head 1 shown in FIGS. 4 and 5, a set of ultrasonic vibrators 6 is provided from the left and right side walls 5, but the present invention is not limited to this. One ultrasonic transducer 6 is formed from the side wall 5 of the first slit S
1 or in the liquid reservoir 1A.

【００２５】上述の態様では、ズレ応力付加部材として
超音波振動子が使用されているが、本発明では他の態様
のズレ応力付加部材を使用することもできる。例えば、
第１スリットＳ1 内あるいは液溜り１Ａに、塗布ヘッド
１の軸方向と平行にフィルターを配設し、液溜り１Ａに
供給され第１スリットＳ1 から吐出される塗布液がこの
フィルターを通過するようにしてズレ応力（シェア
（γ））を塗布液に付加することができる。この場合の
フィルターとしては、絶対ろ過精度０．５〜１０（液体
・μｍ）のものを使用することが好ましい。In the above-described embodiment, the ultrasonic vibrator is used as the shift stress applying member. However, in the present invention, another mode of the shift stress applying member can be used. For example,
The first slit S 1 in or sump 1A, filters were arranged in parallel with the axial direction of the coating head 1, the coating liquid discharged from the first slit S 1 is supplied to the liquid reservoir 1A passes through the filter In this manner, a shift stress (shear (γ)) can be added to the coating liquid. In this case, it is preferable to use a filter having an absolute filtration accuracy of 0.5 to 10 (liquid · μm).

【００２６】ここで、本発明の塗布装置における塗布液
供給機構について説明する。Here, a coating liquid supply mechanism in the coating apparatus of the present invention will be described.

【００２７】図７は、本発明の塗布装置における塗布液
供給機構の一例を示す構成図である。図７において、塗
布ヘッド１の液溜り１Ａには、その塗布液供給口に供給
パイプＰ１およびＰ２を介して塗布液供給ポンプＰの吐
出側が接続されており、この塗布液供給ポンプＰから塗
布液供給口を介して液溜り１Ａに塗布液が供給されるよ
うになっている。供給パイプＰ１とＰ２の間には、フィ
ルタＦが接続されている。尚、塗布液供給口は、塗布ヘ
ッド１の長手方向において前壁部２の中央部に１個設け
られていればよいが、塗布ヘッド１の長手方向に沿って
複数個設けるようにしてもよい。FIG. 7 is a configuration diagram showing an example of a coating liquid supply mechanism in the coating apparatus of the present invention. In FIG. 7, the discharge side of a coating liquid supply pump P is connected to a liquid reservoir 1A of the coating head 1 via supply pipes P1 and P2 at the coating liquid supply port. The coating liquid is supplied to the liquid reservoir 1A via the supply port. A filter F is connected between the supply pipes P1 and P2. It is sufficient that one coating liquid supply port is provided at the center of the front wall 2 in the longitudinal direction of the coating head 1, but a plurality of coating liquid supply ports may be provided along the longitudinal direction of the coating head 1. .

【００２８】また、塗布ヘッド１の液溜り１Ｂには、そ
の塗布液排出口に塗布液の循環パイプＰ３の一端部が接
続され、この循環パイプＰ３の他端部が、塗布液供給ポ
ンプＰの吸い込み側に接続されている。Further, one end of a coating liquid circulation pipe P3 is connected to the coating liquid discharge port of the coating liquid reservoir 1B of the coating head 1, and the other end of the circulation pipe P3 is connected to the coating liquid supply pump P. Connected to suction side.

【００２９】上記の塗布液供給機構では、塗布ヘッド１
の液溜り１Ａ，１Ｂ、供給パイプＰ１，Ｐ２および循環
パイプＰ３内に、塗布液が充満されている。そして、塗
布液供給ポンプＰが常時駆動されていて、この塗布液供
給ポンプＰによって液溜り１Ａに導入された塗布液は、
超音波振動子６が配設されている第１スリットＳ1 から
塗布ヘッド１の上面に吐出してビードＢを形成する。In the above-described coating liquid supply mechanism, the coating head 1
The liquid pools 1A and 1B, the supply pipes P1 and P2, and the circulation pipe P3 are filled with a coating liquid. The application liquid supply pump P is constantly driven, and the application liquid introduced into the reservoir 1A by the application liquid supply pump P is
A bead B is formed by discharging from the first slit S 1 provided with the ultrasonic vibrator 6 to the upper surface of the coating head 1.

【００３０】このビードＢには、塗布液供給ポンプＰが
常時駆動されていることによって常時第１スリットＳ1
から塗布液が供給され、この塗布液の供給によってビー
ドＢにおける塗布液の量が増加するが、この増加分の塗
布液は、第２スリットＳ2 の方向に流れる。In the bead B, the first slit S 1 is always provided because the application liquid supply pump P is constantly driven.
The coating liquid is supplied from the amount of the coating liquid in the bead B by the supply of the coating solution is increased, the coating solution for the increase flows to the second direction of the slits S 2.

【００３１】そして、後壁部４の塗布液排出口および循
環パイプＰ３を介して接続されている塗布液供給ポンプ
Ｐの吸引力によって、ビードＢから第２スリットＳ2 に
流れた塗布液が液溜り１Ｂ内に吸い込まれる。この液溜
り１Ｂ内に吸い込まれた塗布液は、塗布液排出口→循環
パイプＰ３→塗布液供給ポンプＰ→供給パイプＰ１→フ
ィルタＦ→供給パイプＰ２の経路で循環して、前壁部２
の塗布液供給口から再び液溜り１Ａ内に導入される。[0031] Then, by the suction force of the coating liquid supply pump P connected via the coating liquid discharge port and the circulation pipe P3 of the rear wall portion 4, the coating liquid flowing from the bead B to a second slit S 2 the liquid It is sucked into pool 1B. The coating liquid sucked into the liquid reservoir 1B circulates through the path of the coating liquid discharge port → circulation pipe P3 → coating liquid supply pump P → supply pipe P1 → filter F → supply pipe P2 to form the front wall 2
Is again introduced into the liquid reservoir 1A from the application liquid supply port.

【００３２】基板への塗布液の塗布は、塗布液供給ポン
プＰが駆動されている状態で、基板が塗布ヘッド１の上
方を斜め上方に向ってスライド（図７において左から右
の方向）して、基板に接触するビードＢから基板に塗布
液が供給されることにより行われる。そして、基板が塗
布ヘッド１の上方を通過して基板とビードＢの接触状態
が解除された後も、塗布液供給ポンプＰの駆動が継続さ
れることによって、塗布液が第１スリットＳ1 から第２
スリットＳ2 の方向に流される。When applying the coating liquid to the substrate, the substrate is slid obliquely upward above the coating head 1 (from left to right in FIG. 7) while the coating liquid supply pump P is being driven. Then, the coating liquid is supplied to the substrate from the bead B contacting the substrate. Then, even after the substrate passes above the coating head 1 and the contact state between the substrate and the bead B is released, the driving of the coating liquid supply pump P is continued, so that the coating liquid is supplied from the first slit S 1. Second
It flows in the direction of the slit S 2.

【００３３】このように塗布ヘッド１内には常時塗布液
が充満され、かつ、この塗布液が循環されているので、
塗布液の粘度上昇や固化を生じて基板への塗布が不均一
になることが有効に防止される。As described above, the coating head 1 is always filled with the coating liquid and the coating liquid is circulated.
Non-uniform application to the substrate due to an increase in viscosity or solidification of the application liquid is effectively prevented.

【００３４】また、塗布液が塗布液供給ポンプＰから塗
布ヘッド１に供給される際に、塗布液がフィルタＦを通
過することによって、万一塗布液に固化部分がある場合
であってもこの固化部分が除去されるので、均一な塗布
液の塗布を行うことができる。When the coating liquid is supplied to the coating head 1 from the coating liquid supply pump P, the coating liquid passes through the filter F. Since the solidified portion is removed, uniform application of the coating liquid can be performed.

【００３５】図７に示される上記塗布液供給機構は塗布
液の循環路が密閉型であるため、基板への塗布液の塗布
によって循環路内における塗布液の量が徐々に減ってい
くことになるが、塗布液供給機構の循環路の総容積を十
分に大きくすることによって、塗布液の減少による塗布
膜の厚さへの影響を無くすことができる。In the coating liquid supply mechanism shown in FIG. 7, since the circulation path of the coating liquid is a closed type, the amount of the coating liquid in the circulation path is gradually reduced by the application of the coating liquid to the substrate. However, by making the total volume of the circulation path of the coating liquid supply mechanism sufficiently large, it is possible to eliminate the influence of the decrease in the coating liquid on the thickness of the coating film.

【００３６】なお、塗布液供給機構への塗布液の補給
は、供給パイプＰ１，Ｐ２または循環パイプＰ３内に図
示しない三方弁を介して補給タンクから塗布液を供給す
る等の方法によって行うことができる。The supply of the coating liquid to the coating liquid supply mechanism can be performed by a method such as supplying the coating liquid from a supply tank through a three-way valve (not shown) into the supply pipes P1 and P2 or the circulation pipe P3. it can.

【００３７】図８は、本発明の塗布装置における塗布液
供給機構の他の例を示す構成図である。FIG. 8 is a block diagram showing another example of a coating liquid supply mechanism in the coating apparatus of the present invention.

【００３８】図８において、塗布ヘッド１の前壁部２の
塗布液供給口には供給パイプＰ１，フィルタＦおよび供
給パイプＰ２を介して塗布液供給ポンプＰの吐出側が接
続されているのは、図７の場合と同様である。In FIG. 8, the discharge side of the coating liquid supply pump P is connected to the coating liquid supply port of the front wall 2 of the coating head 1 via the supply pipe P1, the filter F and the supply pipe P2. This is the same as in FIG.

【００３９】塗布ヘッド１の後壁部４の塗布液排出口に
は、排出パイプＰ４を介してサブタンク２１が接続さ
れ、このサブタンク２１には下端部が塗布液供給タンク
２２内に挿入された排出パイプＰ５が接続されている。A sub-tank 21 is connected to the coating liquid outlet of the rear wall 4 of the coating head 1 via a discharge pipe P4, and a lower end of the sub-tank 21 is inserted into a coating liquid supply tank 22 for discharging. The pipe P5 is connected.

【００４０】サブタンク２１は、後述するようにその中
を循環する塗布液の液面が、塗布ヘッド１の第２スリッ
トＳ2 の開口面と同じ高さをとることができる位置に配
置されており、排出パイプＰ４はサブタンク２１の底部
に接続され、排出パイプＰ５はサブタンク２１の側壁に
第２スリットＳ2 の開口面とほぼ同じ高さ位置で接続さ
れている。The sub-tank 21 is disposed at a position where the liquid surface of the coating liquid circulating in the sub-tank 21 can have the same height as the opening surface of the second slit S 2 of the coating head 1 as described later. , discharge pipe P4 is connected to the bottom of the sub-tank 21, the discharge pipe P5 is connected at approximately the same height as the second opening surface of the slit S 2 on the side wall of the sub tank 21.

【００４１】塗布液供給ポンプＰの吸引側には吸引パイ
プＰ６が接続され、この吸引パイプＰ６の下端部は、塗
布液供給タンク２２内に挿入されている。この塗布液供
給タンク２２の上部は開放されている。A suction pipe P 6 is connected to the suction side of the coating liquid supply pump P, and the lower end of the suction pipe P 6 is inserted into the coating liquid supply tank 22. The upper portion of the application liquid supply tank 22 is open.

【００４２】図８の示した塗布液供給機構では、塗布液
供給タンク２２内には塗布液が充填されており、排出パ
イプＰ５の下端部が塗布液供給タンク２２内において塗
布液の液面の下方に位置されている。さらに、塗布ヘッ
ド１の液溜り１Ａ，１Ｂ、供給パイプＰ１，Ｐ２、排出
パイプＰ４およびサブタンク２１内には、塗布液が充満
されている。In the coating liquid supply mechanism shown in FIG. 8, the coating liquid is filled in the coating liquid supply tank 22, and the lower end of the discharge pipe P5 is positioned at the level of the coating liquid in the coating liquid supply tank 22. It is located below. Further, the liquid pools 1A and 1B of the coating head 1, the supply pipes P1 and P2, the discharge pipe P4, and the sub tank 21 are filled with a coating liquid.

【００４３】塗布液供給タンク２２内の塗布液は、塗布
液供給ポンプＰの駆動によって吸引パイプＰ６に吸い上
げられることにより、供給パイプＰ１，フィルタＦおよ
び供給パイプＰ２を介して塗布液供給口から塗布ヘッド
１の液溜り１Ａに導入される。そして、液溜り１Ａに導
入された塗布液は、図７の塗布液供給機構の場合と同様
に、超音波振動子６が配設されている第１スリットＳ1
から塗布ヘッド１の上面に吐出してビードＢを形成し、
さらに、このビードＢから過剰な塗布液が第２スリット
Ｓ2 の方向に流れる。The coating liquid in the coating liquid supply tank 22 is sucked up by the suction pipe P6 by driving the coating liquid supply pump P, and is applied from the coating liquid supply port through the supply pipe P1, the filter F and the supply pipe P2. The liquid is introduced into the liquid reservoir 1A of the head 1. Then, the coating liquid introduced into the liquid reservoir 1A is supplied to the first slit S 1 provided with the ultrasonic vibrator 6 in the same manner as in the case of the coating liquid supply mechanism of FIG.
Is discharged onto the upper surface of the coating head 1 to form a bead B,
Additionally, excess coating solution from the bead B flows in the second direction of the slit S 2.

【００４４】このとき、後壁部４の塗布液排出口とサブ
タンク２１の底部とが排出パイプＰ４によって連通され
ていることによりサブタンク２１内の塗布液の液面と第
２スリットＳ2 における塗布液の液面とが平衡して同一
高さに維持される。このため、ビードＢから第２スリッ
トＳ2 に流れる塗布液によって第２スリットＳ2 におけ
る塗布液の液面が上昇するとサブタンク２１内における
塗布液の液面も上昇して、その上昇分だけ塗布液がサブ
タンク２１から排出パイプＰ５を介して塗布液供給タン
ク２２内に排出される。すなわち、サブタンク２１内の
塗布液の液面は常にほぼ一定の高さにあり、この液面と
平衡の関係をもつ第２スリットＳ2 における塗布液の液
面の高さが一定に保たれることになる。[0044] At this time, the coating liquid in the liquid surface and the second slit S 2 of the coating liquid in the sub tank 21 by the rear wall 4 of the coating liquid discharge outlet and the bottom of the sub-tank 21 are communicated by the discharge pipe P4 And is maintained at the same height. For this reason, when the liquid level of the coating liquid in the second slit S 2 rises due to the coating liquid flowing from the bead B to the second slit S 2 , the liquid level of the coating liquid in the sub tank 21 also rises, and the coating liquid increases by that amount. Is discharged from the sub tank 21 into the application liquid supply tank 22 via the discharge pipe P5. That is, the liquid level of the application liquid in the sub tank 21 is always at a substantially constant height, the height of the liquid surface of the coating liquid in the second slit S 2 with the relationship of the equilibrium between the liquid surface is kept constant Will be.

【００４５】図８に示される塗布液供給機構において
は、塗布液供給ポンプＰによる塗布液の吸引のために塗
布液供給タンク２２は開放型とされ、さらに塗布ヘッド
１からの塗布液の排出のために塗布液供給タンク２２は
塗布ヘッド１よりも低い位置に設置される。もし後壁部
４の塗布液排出口から塗布液供給タンク２２に直接塗布
液を排出すると、塗布ヘッド１と塗布液供給タンク２２
との高低差のために液溜り１Ｂ内の塗布液が塗布液供給
タンク２２に流出してしまう。その結果、この液溜り１
Ｂ内における塗布液と空気との接触面積が大幅に増大し
て塗布液の乾燥を招来してしまう。しかし、上述のよう
にサブタンク２１が設けられることによって、第２スリ
ットＳ2 における塗布液の液面が一定の高さに維持さ
れ、液溜り１Ｂから塗布液が流出して塗布液と空気との
接触面積が増大することが防止される。In the application liquid supply mechanism shown in FIG. 8, the application liquid supply tank 22 is of an open type for suction of the application liquid by the application liquid supply pump P, and the application liquid is discharged from the application head 1. Therefore, the application liquid supply tank 22 is installed at a position lower than the application head 1. If the coating liquid is discharged directly from the coating liquid discharge port of the rear wall portion 4 to the coating liquid supply tank 22, the coating head 1 and the coating liquid supply tank 22
The coating liquid in the liquid pool 1 </ b> B flows out to the coating liquid supply tank 22 because of the height difference between the liquid and the liquid. As a result, this pool 1
The contact area between the coating liquid and the air in B is greatly increased, and drying of the coating liquid is caused. However, by the sub tank 21 is provided as described above, the liquid level of the coating liquid in the second slit S 2 is maintained at a constant height, the coating liquid and the air to flow out the coating liquid from the liquid reservoir 1B An increase in the contact area is prevented.

【００４６】また、上記の塗布液供給機構によれば、塗
布液供給タンク２２から塗布ヘッド１に常に一定量の塗
布液を供給することができるとともに、塗布液供給ポン
プＰを常時駆動することによって塗布液を循環させるこ
とができるので、塗布液の乾燥を防止することができる
とともに塗布液の供給制御を簡便に行うことができる。
そして、塗布液供給ポンプＰの駆動を停止した場合であ
っても、塗布ヘッド１の液溜り１Ａおよび１Ｂ内には塗
布液が充満されたままとなり、塗布液と空気の接触面積
は極めて少なく、液溜り１Ａおよび１Ｂ内における塗布
液の乾燥が防止される。このとき、塗布ヘッド１の第１
スリットＳ1 および第２スリットＳ2 のそれぞれの開口
面においては、塗布液に若干の乾燥が生じるが、この乾
燥は塗布ヘッド１の露出部分において生じるものである
ため、容易に拭き取ることができる。Further, according to the above-mentioned coating liquid supply mechanism, a constant amount of coating liquid can always be supplied from the coating liquid supply tank 22 to the coating head 1, and the coating liquid supply pump P is constantly driven. Since the coating liquid can be circulated, drying of the coating liquid can be prevented, and supply control of the coating liquid can be easily performed.
Then, even when the driving of the application liquid supply pump P is stopped, the application liquid remains in the liquid reservoirs 1A and 1B of the application head 1, and the contact area between the application liquid and the air is extremely small. Drying of the coating liquid in the liquid pools 1A and 1B is prevented. At this time, the first
The coating liquid slightly dries at the respective opening surfaces of the slit S 1 and the second slit S 2 , but since this drying occurs at the exposed portion of the coating head 1, it can be easily wiped off.

【００４７】上述の本発明の塗布装置の実施形態は、い
ずれも塗布ヘッドが２つの液溜り（１Ａと１Ｂ）と、こ
の液溜め部に連通した２つのスリット（第１スリットＳ
1 と第２スリットＳ2 ）とを備えるものであるが、本発
明の塗布装置に使用可能な塗布ヘッドは１つの液溜り
と、これに連通したスリットからなるものでもよい。In each of the above-described embodiments of the coating apparatus of the present invention, the coating head has two reservoirs (1A and 1B) and two slits (first slits S) communicating with the reservoirs.
Although the coating head includes the first and second slits S 2 ), the coating head that can be used in the coating device of the present invention may include one liquid reservoir and a slit communicating with the liquid reservoir.

【００４８】図９はこのような塗布ヘッドの一例を示す
断面図である。図９において、塗布ヘッド３１は、前壁
部３２と後壁部３４とを備え、前壁部３２の上部の側面
はスリット面３２ａをなし、このスリット面３２ａが後
壁部３４の上部側面３４ａと対向する箇所に、軸方向に
沿って延びるとともに上方に向って開口するスリットＳ
´が形成されている。また、塗布ヘッド３１の内部に
は、スリットＳ´と平行に延びるとともに、その軸方向
の全域に亘って連通される中空状の液溜り３１Ａが前壁
部３２と後壁部３４との間に形成されている。FIG. 9 is a sectional view showing an example of such a coating head. 9, the coating head 31 includes a front wall portion 32 and a rear wall portion 34. The upper side surface of the front wall portion 32 forms a slit surface 32a, and the slit surface 32a is an upper side surface 34a of the rear wall portion 34. A slit S extending along the axial direction and opening upwards
'Is formed. Further, inside the coating head 31, a hollow liquid reservoir 31 </ b> A extending parallel to the slit S ′ and communicating over the entire area in the axial direction is provided between the front wall portion 32 and the rear wall portion 34. Is formed.

【００４９】そして、塗布ヘッド３１のスリットＳ´内
には、塗布ヘッド３１の軸方向と平行にズレ応力付加部
材である超音波振動子３６（破線で示されている）が配
設されている。すなわち、塗布ヘッド３１の図示されて
いない左右の側壁部に設けられた孔部からそれぞれ超音
波振動子３６がスリットＳ´内に挿入されている。そし
て、この超音波振動子３６は図示されていない発振機に
接続されており、この発振機により周波数１８〜２０ｋ
Ｈｚ、最大振幅２０〜４０μｍの範囲で振動するように
なっている。スリットＳ´内に位置する超音波振動子３
６の長さは、例えば、スリットＳ´の長さの８０〜１０
０％の範囲であることが好ましい。また、ズレ応力付加
部材である超音波振動子３６を塗布ヘッド３１の左右の
側壁部に設けられた孔部から液溜り３１Ａ内に挿入して
もよい。In the slit S 'of the coating head 31, an ultrasonic vibrator 36 (indicated by a broken line) as a shift stress applying member is disposed in parallel with the axial direction of the coating head 31. . That is, the ultrasonic vibrators 36 are respectively inserted into the slits S ′ from the holes provided on the left and right side walls (not shown) of the coating head 31. The ultrasonic vibrator 36 is connected to an oscillator (not shown).
It vibrates in the range of Hz and the maximum amplitude of 20 to 40 μm. Ultrasonic transducer 3 located in slit S '
6 is, for example, 80 to 10 of the length of the slit S ′.
It is preferably in the range of 0%. Further, the ultrasonic vibrator 36 which is a shift stress applying member may be inserted into the liquid reservoir 31A from holes provided on the left and right side walls of the coating head 31.

【００５０】尚、超音波振動子３６は、上述のように塗
布ヘッド３１の左右の側壁部から１組の超音波振動子３
６がスリットＳ´あるいは液溜り３１Ａに配設されても
よく、また、一方の側壁部から１個の超音波振動子３６
をスリットＳ´あるいは液溜り３１Ａに配設してもよ
い。The ultrasonic vibrator 36 is, as described above, a pair of ultrasonic vibrators 3 from the left and right side walls of the coating head 31.
6 may be disposed in the slit S ′ or the liquid reservoir 31A, and one ultrasonic vibrator 36 may be provided from one side wall.
May be provided in the slit S ′ or the liquid reservoir 31A.

【００５１】上述の塗布ヘッド３１では、ズレ応力付加
部材として超音波振動子が使用されているが、本発明で
は他の態様のズレ応力付加部材を使用することもでき
る。例えば、スリットＳ´内あるいは液溜り３１Ａに、
塗布ヘッド３１の軸方向と平行にフィルターを配設し、
液溜り３１Ａに供給されスリットＳ´から吐出される塗
布液がこのフィルターを通過するようにしてズレ応力
（シェア（γ））を塗布液に付加することができる。こ
の場合のフィルターとしては、絶対ろ過精度０．５〜１
０（液体・μｍ）のものを使用することが好ましい。In the above-described coating head 31, an ultrasonic vibrator is used as a shift stress applying member. However, in the present invention, another form of shift stress applying member can be used. For example, in the slit S 'or in the pool 31A,
A filter is provided in parallel with the axial direction of the coating head 31,
A displacement stress (shear (γ)) can be applied to the coating liquid such that the coating liquid supplied to the liquid reservoir 31A and discharged from the slit S ′ passes through this filter. In this case, the filter has an absolute filtration accuracy of 0.5 to 1
It is preferable to use the one of 0 (liquid μm).

【００５２】次に、本発明の塗布方法について説明す
る。本発明の塗布方法は、大型ガラス基板等の枚葉タイ
プの被塗布基板に対して均一な塗布膜を形成するもので
ある。すなわち、塗布液が非ニュートン流体である場
合、その粘度が安定状態となるまで変化（減少）するの
に必要なズレ応力（シェア（γ））を予め付加した状態
で塗布液をスリットから吐出させてビードを形成し、塗
布ヘッドと被塗布基板との相対移動にともなってビード
から被塗布基板の塗布面に塗布液を付着させることによ
って被塗布基板への塗布液の塗布を行うものである。こ
のような本発明の塗布方法では、例えば、塗布ヘッドお
よび／または基板保持部材の搬送系において発生する振
動等により塗布液にズレ応力（シェア（γ））がかかっ
ても、塗布液の粘度が更に変化することはない。したが
って、塗布液の粘度が変化して塗布ムラを生じることが
なく、塗布液に要求される特性との関係から非ニュート
ン流体の塗布液を使用せざるを得ない場合であっても、
膜厚の均一な塗布が可能である。また、塗布ヘッドや基
板保持部材の搬送系に要求される機械精度が比較的緩や
かであってもよく、設備コストの低減が可能である。Next, the coating method of the present invention will be described. The coating method of the present invention forms a uniform coating film on a single-wafer type substrate to be coated such as a large glass substrate. That is, when the coating liquid is a non-Newtonian fluid, the coating liquid is discharged from the slit in a state in which a shear stress (shear (γ)) necessary for changing (decreasing) the viscosity thereof to a stable state is added in advance. The application liquid is applied to the substrate by applying a coating liquid from the bead to the application surface of the substrate with the relative movement between the application head and the substrate. In such a coating method of the present invention, for example, even if a deviation stress (shear (γ)) is applied to the coating liquid due to vibration or the like generated in the transfer system of the coating head and / or the substrate holding member, the viscosity of the coating liquid is reduced. There is no further change. Therefore, even when the viscosity of the coating liquid does not change and does not cause coating unevenness, even in the case where the coating liquid of the non-Newtonian fluid must be used in relation to the characteristics required for the coating liquid,
Uniform coating with a film thickness is possible. Further, the mechanical accuracy required for the transfer system of the coating head and the substrate holding member may be relatively moderate, and the equipment cost can be reduced.

【００５３】このような本発明の塗布方法は、上述のよ
うな本発明の塗布装置を使用して実施することが可能で
ある。また、本発明の塗布方法は、例えば、図２〜図３
に示されるような塗布ヘッドの第１スリットＳ1 の開口
部から第１スリットＳ1 内に超音波振動子を挿入するこ
とによっても実施可能である。Such a coating method of the present invention can be carried out using the above-described coating apparatus of the present invention. In addition, the coating method of the present invention is described in, for example, FIGS.
Can also be carried out by inserting the first slit S ultrasonic transducer from the first opening to the first slit S 1 of the coating head as shown in.

【００５４】[0054]

【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば上
方に向って開口するとともに水平方向に延びる帯状のス
リットを有する塗布ヘッドを備えた塗布装置において、
塗布ヘッドはスリットと平行に延びるとともに全域に亘
って連通する中空状の液溜りをスリットの下方に備え、
かつ、この液溜り内およびスリット内の少なくとも一方
にズレ応力付加部材を有するので、このズレ応力付加部
材によりズレ応力（シェア（γ））が付加された状態で
塗布液がスリットから吐出され、塗布液が非ニュートン
流体である場合、その粘度は安定状態となるまで変化
（減少）しており、例えば、塗布ヘッドおよび／または
基板保持部材の搬送系において発生する振動等により塗
布液にズレ応力（シェア（γ））がかかっても、塗布液
の粘度が更に変化することはなく、したがって、均一な
塗布が可能である。As described above in detail, according to the present invention, there is provided a coating apparatus having a coating head having a strip-shaped slit which opens upward and extends horizontally.
The coating head is provided below the slit with a hollow liquid reservoir extending parallel to the slit and communicating over the entire area,
In addition, since a shift stress applying member is provided in at least one of the liquid pool and the slit, the coating liquid is discharged from the slit in a state where the shift stress (share (γ)) is added by the shift stress applying member, and When the liquid is a non-Newtonian fluid, its viscosity changes (decreases) until it becomes a stable state. For example, a shift stress (for example, due to vibration or the like generated in a transfer system of a coating head and / or a substrate holding member). Even if the shear (γ)) is applied, the viscosity of the coating liquid does not change further, so that a uniform coating is possible.

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

【図１】本発明の塗布装置の実施形態の一例を示す概略
構成図である。FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing an example of an embodiment of a coating device of the present invention.

【図２】図１に示される塗布ヘッドの一例を示す斜視図
である。FIG. 2 is a perspective view showing an example of a coating head shown in FIG.

【図３】図２に示される塗布ヘッドの III−III 線にお
ける拡大縦断面図である。FIG. 3 is an enlarged vertical sectional view of the coating head shown in FIG. 2, taken along the line III-III.

【図４】図１乃至図３に示される塗布ヘッドの前壁部方
向からの側面図である。FIG. 4 is a side view of the coating head shown in FIGS. 1 to 3 as viewed from the front wall.

【図５】本発明の塗布装置に使用できる塗布ヘッドの他
の例を示す前壁部方向からの側面図である。FIG. 5 is a side view from the front wall direction showing another example of a coating head that can be used in the coating apparatus of the present invention.

【図６】ズレ応力（シェア（γ））を付加した場合の非
ニュートン流体の粘度変化の一例を示す図である。FIG. 6 is a diagram illustrating an example of a change in viscosity of a non-Newtonian fluid when a shear stress (shear (γ)) is added.

【図７】本発明の塗布装置における塗布ヘッドへの塗布
液供給機構の一例を示す構成図である。FIG. 7 is a configuration diagram showing an example of a mechanism for supplying a coating liquid to a coating head in the coating apparatus of the present invention.

【図８】本発明の塗布装置における塗布ヘッドへの塗布
液供給機構の他の例を示す構成図である。FIG. 8 is a configuration diagram illustrating another example of a mechanism for supplying a coating liquid to a coating head in the coating apparatus of the present invention.

【図９】本発明の塗布装置に使用できる塗布ヘッドの他
の例を示す断面図である。FIG. 9 is a sectional view showing another example of a coating head that can be used in the coating apparatus of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１，３１…塗布ヘッド ２，３２…前壁部 ３…隔壁部 ４，３４…後壁部 ５…側壁部 ６，３６…超音波振動子（ズレ応力付加部材） １０…塗布装置 Ｓ1 …第１スリット Ｓ2 …第２スリット Ｂ…ビード Ｓ…基板1, 31 coating head 2, 32 front wall section 3 partition wall section 34, rear wall section 5 side wall section 6, 36 ultrasonic transducer (deviation stress applying member) 10 coating apparatus S 1 . 1 slit S 2 … second slit B… bead S… substrate

フロントページの続き (72)発明者 竹本 潤 東京都新宿区市谷加賀町一丁目１番１号 大日本印刷株式会社内Continuation of the front page (72) Inventor Jun Takemoto 1-1-1, Ichigaya-Kagacho, Shinjuku-ku, Tokyo Dai Nippon Printing Co., Ltd.

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 上方に向って開口するとともに水平方向
に延びる帯状のスリットを有する塗布ヘッドと、被塗布
基板を前記塗布ヘッドの上方を通って斜め上方向に移動
させるための基板保持部材とを備え、前記塗布ヘッドに
塗布液を供給し、前記基板保持部材に保持された前記被
塗布基板と前記塗布ヘッドとの間に前記スリットから吐
出される塗布液によってビードを形成し、前記塗布ヘッ
ドと被塗布基板との相対移動にともなってビードから被
塗布基板の塗布面に塗布液を付着させることによって前
記被塗布基板への塗布液の塗布を行う塗布装置におい
て、 前記塗布ヘッドは、前記スリットと平行に延びるととも
に全域に亘って連通する中空状の液溜め部を前記スリッ
トの下方に備え、該液溜め部内および前記スリット内の
少なくとも一方にズレ応力付加部材を有することを特徴
とする塗布装置。1. A coating head having a band-shaped slit which opens upward and extends in a horizontal direction, and a substrate holding member for moving a substrate to be coated obliquely upward over the coating head. A coating liquid supplied to the coating head, a bead is formed by a coating liquid discharged from the slit between the coating substrate and the coating head held by the substrate holding member, and the coating head and In a coating apparatus for applying a coating liquid to the substrate to be coated by applying a coating liquid from a bead to a coating surface of the substrate to be coated with the relative movement with the substrate to be coated, the coating head includes: A hollow liquid reservoir extending parallel to and communicating over the entire area is provided below the slit, and at least one of the liquid reservoir and the slit is provided. Coating apparatus characterized by having a deviation stressing member. 【請求項２】 上方に向って開口するとともに水平方向
に延びる帯状のスリットを有する塗布ヘッドに塗布液を
供給しながら被塗布基板を前記塗布ヘッドの上方を通っ
て斜め上方向に移動させ、ズレ応力を付加しながら塗布
液を前記スリットから吐出させて前記塗布ヘッドと前記
被塗布基板との間にビードを形成し、前記塗布ヘッドと
被塗布基板との相対移動にともなってビードから被塗布
基板の塗布面に塗布液を付着させることによって前記被
塗布基板への塗布液の塗布を行うことを特徴とした塗布
方法。2. A substrate to be coated is moved obliquely upward above the coating head while supplying a coating liquid to a coating head having a belt-shaped slit which opens upward and extends in the horizontal direction. A coating liquid is discharged from the slit while applying stress to form a bead between the coating head and the substrate to be coated, and the bead is formed from the bead with the relative movement between the coating head and the substrate to be coated. A coating method, characterized in that the coating liquid is applied to the substrate to be coated by causing the coating liquid to adhere to the coating surface.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108722798A (en) * 2018-07-17 2018-11-02 深圳市曼恩斯特科技有限公司 A kind of coating die head mechanism
CN110586417A (en) * 2019-10-15 2019-12-20 昌辉汽车电器（黄山）股份公司 Oiling device and oiling method

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