JPH105677A - 塗布方法 - Google Patents
塗布方法Info
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- JPH105677A JPH105677A JP18657796A JP18657796A JPH105677A JP H105677 A JPH105677 A JP H105677A JP 18657796 A JP18657796 A JP 18657796A JP 18657796 A JP18657796 A JP 18657796A JP H105677 A JPH105677 A JP H105677A
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Abstract
に対して均一な塗布膜の形成が可能であり、かつ、塗布
液の使用効率の高い塗布方法を提供する。 【解決手段】 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、この塗布液をスリットから吐出させてビードを
形成し、平面形状が矩形の被塗布基板をその1つの対角
線方向にほぼ沿って塗布ヘッドの上方を斜め上方向に相
対的に移動させ、塗布ヘッドと被塗布基板との間に形成
されたビードから被塗布基板の塗布面に塗布液を付着さ
せる。
Description
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方法に関
する。
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。
密閉カップ型があるが、何れの方式も、塗布液の使用効
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。
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。
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。
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。
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)。
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。
ビード塗布方式により矩形の基板に塗布液を塗布する状
態を示す平面図である。図7では、基板Sの下方を塗布
ヘッド1がスリットから塗布液を吐出してビードを形成
した状態で相対的に矢印A方向に移動することにより塗
布が行われる。この図7に示されるように、従来は矩形
の基板Sの辺方向(図示例では対向する辺S1 ,S2 方
向)に沿って塗布が行われる。図8は、図7に示される
ビード塗布方式により塗布が行われた基板Sの辺S1 方
向からの側面図であり、基板Sは塗布後に塗布面が上向
き水平の状態にされている。上記のビード塗布方式で
は、基板Sの辺S4 が塗布の終了段階でビードに接触し
ているので、塗布された塗布膜Fの塗布終端部のおいて
液残り部F1 が発生することが避けられない。そして、
このような液残り部F1 の発生領域は、塗布厚みが不均
一なため非有効領域となり、基板Sの使用効率の低下を
来すとともに、液残り部F1 の発生により塗布液の使用
効率も低くなるという問題がある。
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であり、かつ、
塗布液の使用効率の高い塗布方法を提供することを目的
とする。
に、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
に塗布液を供給して前記スリットから吐出させ、平面形
状が矩形の被塗布基板をその1つの対角線方向にほぼ沿
って前記塗布ヘッドの上方を斜め上方向に相対的に移動
させて、前記塗布ヘッドと前記被塗布基板との間に形成
された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。
にほぼ沿って塗布ヘッドの上方を斜め上方向に被塗布基
板を相対的に移動し、ビードから塗布液を付着させるこ
とによる塗布が終了する段階で、ビードには被塗布基板
の1つの角部のみが接触し、被塗布基板への液残りは極
めて少ないものとなる。
われる実施の形態について説明する。
装置の一例を示す概略構成図であり、この塗布装置を参
照しながら本発明の塗布方法を説明する。図1におい
て、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スリット1aを有しガイドフレ
ーム12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。
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。本発明では、基板保持部材1
3による平面形状が矩形の基板Sの保持において、基板
Sの1つの対角線がガイドフレーム12の軸方向とほぼ
平行となるように保持する。このように基板Sを保持す
ることによって、基板Sのスライド方向が基板Sの1つ
の対角線方向にほぼ沿ったものとなる。図2は、上述の
ように基板保持部材13に保持された平面形状が矩形の
基板S(対向する辺S1 とS2 、対向する辺S3 S4 を
備える)と塗布ヘッドとの位置関係を示す図である。図
2に示されるように、基板Sのスライド方向(図2の矢
印A方向)は、矩形の基板Sが有する2つの対角線d
1 、d2 のうち1つの対角線d1 (基板Sの角部C1と
C2 を結ぶ対角線)とほぼ平行となる。この場合、対角
線d1 が基板Sのスライド方向Aとなす角度θは0〜2
0°、好ましくは0〜10°の範囲とする。また、辺S
2 がスライド方向Aとなる角度θ1 および辺S3 がスラ
イド方向Aとなる角度θ2 は30〜45°の範囲となる
ことが好ましい。
供給機構から供給される塗布液をスリット1aから上方
に吐出するようになっている。
を示しており、基板保持部材13の吸着面に吸着された
基板Sが、その角部C1 近傍を塗布ヘッド1のスリット
1aの直上に所定のクリアランスを介して対向するよう
に位置されている。
ら塗布液Rが供給されると、供給された塗布液Rがスリ
ット1aから吐出されてビードBを形成し、基板Sの先
端部下面に付着する。このとき、スリット1aの開口部
と基板保持部材13に吸着された基板Sの下面との間の
最小クリアランスは、ビードBから塗布液Rが零れ出さ
ないように、塗布液Rの粘度や表面張力等の物性を考慮
して設定されている。
れ、ボールねじ15が回転されることによって、基板保
持部材13がガイドフレーム12に沿って一定速度で斜
め上方にスライドされる。すなわち、基板Sは、その1
つの対角線d1 方向にほぼ沿って塗布ヘッド1の上方を
斜め上方向に移動する。
ードBから塗布液Rが基板Sの下面に順次付着され、塗
布液Rの層Raが形成される。このとき、塗布ヘッド1
には連続して塗布液Rの供給が行われ、ビードBにおけ
る塗布液Rの量が一定に保たれている。
ガイドフレーム12に沿って上昇し、基板Sの後端部
(角部C2 )が塗布ヘッド1のスリット1a上に到達す
ると、基板保持部材13のスライドが停止され、さらに
塗布ヘッド1に接続された図示しないサックバックバル
ブの作動によってビードBを形成する塗布液Rが塗布ヘ
ッド1内に吸引されてビードBが消滅される。これによ
って、塗布ヘッド1と基板S上の塗布液Rの層Raが分
離される。この段階において、ビードBには基板Sの1
つの角部C1 のみが接触し、このため基板への液残り領
域が極めて少ないものとなる。
り外され、上向きまたは下向きの状態で水平に保たれて
図示しない乾燥ユニットに搬送され、遠赤外線ヒータ等
の手段によって乾燥されて、基板S上に均一な厚さの塗
布膜が形成される。
示す基板Sの平面図である。図6において、基板S上に
形成された塗膜Fでは、辺S2 と辺S3 がなす角部C2
部分のみに液残り部F1 が生じており、このため、塗布
膜Fの有効領域が大きく基板Sの使用効率が高いととも
に、従来の塗布方法に比べて塗布液の使用効率の向上が
可能となる。
に制限はなく、例えば、粘度が3〜50cps程度の溶
剤系感光性樹脂、水系感光性樹脂、または、これらの感
光性樹脂に顔料等の着色材を分散させた感光性樹脂、各
種接着剤、保護膜等を形成するための樹脂、各種インキ
等を対象とすることができる。
明する。
1mmの長方形のLCDカラーフィルタ用のガラス基板
Sを準備し、塗布液として固形分濃度20%、粘度8c
psの下記の組成の塗布液を調製した。尚、塗布液の粘
度測定はB型粘度計を用いて行った。
塗布装置に重いて、塗布ヘッドのスリット幅は2mmで
あり、基板保持部材の移動速度は30mm/秒に設定し
た。また、基板保持部材に保持されたガラス基板Sと塗
布ヘッドとの間の相対的角度は20°となるように設定
した。
した。この場合、図2に示される対角線d1 と基板Sの
スライド方向Aとの角度θは、下記の表1に示される数
値に設定した。
0cm3 /分)しながらガラス基板Sへのビード塗布
(塗布量22.4g/m2 )を行った。
て塗布面を上向き水平とした。その後、90℃で3分間
加熱して塗布膜(試料1〜6)を形成した。
における液残りが発生した領域の面積、塗布液の使用効
率を下記の表1に示した。
方向Aとの角度θが15°以下である試料1〜4は、液
残りが発生する領域が小さくガラス基板の使用効率が高
くなるとともに、塗布液の使用効率も高いものであっ
た。
イド方向Aとの角度θが20°を超える試料5では、液
残りが発生する領域が試料1〜4に比べて大きくなり、
塗布液の使用効率も低下した。さらに、ガラス基板Sの
一辺が塗布終了時に塗布ヘッドのスリット上に位置する
ことになる試料6では、液残りが発生する領域がさらに
大きくなり、したがってガラス基板の使用効率が低いと
ともに、塗布液の使用効率も悪いものであった。
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、この塗布
液をスリットから吐出させてビードを形成し、平面形状
が矩形の被塗布基板をその1つの対角線方向にほぼ沿っ
て塗布ヘッドの上方を斜め上方向に相対的に移動させ、
塗布ヘッドと被塗布基板との間に形成されたビードから
被塗布基板の塗布面に塗布液を付着させるので、ビード
から塗布液を付着させることによる塗布が終了する段階
でビードには被塗布基板の1つの角部のみが接触し、従
来の塗布方法における被塗布基板の1つの辺全域が塗布
の終了段階でビードに接触するのに比べて、被塗布基板
とビードとの接触面積が大幅に減少し、このため被塗布
基板への液残りは極めて少ないものとなり、均一な膜厚
を有する塗布膜の形成領域が拡大して被塗布基板の使用
効率が向上するとともに、塗布液の使用効率が高いもの
となる。
を示す概略構成図である。
された基板と塗布ヘッドとの位置関係を示す図である。
ある。
る。
ある。
図である。
布する状態を示す平面図である。
われた基板のスライド方向に平行な辺方向からの側面図
である。
Claims (1)
- 【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に塗布液を
供給して前記スリットから吐出させ、平面形状が矩形の
被塗布基板をその1つの対角線方向にほぼ沿って前記塗
布ヘッドの上方を斜め上方向に相対的に移動させて、前
記塗布ヘッドと前記被塗布基板との間に形成されたビー
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。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP18657796A JP3869497B2 (ja) | 1996-06-27 | 1996-06-27 | 塗布方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP18657796A JP3869497B2 (ja) | 1996-06-27 | 1996-06-27 | 塗布方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH105677A true JPH105677A (ja) | 1998-01-13 |
JP3869497B2 JP3869497B2 (ja) | 2007-01-17 |
Family
ID=16190981
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP18657796A Expired - Fee Related JP3869497B2 (ja) | 1996-06-27 | 1996-06-27 | 塗布方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3869497B2 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20190139977A (ko) | 2017-04-28 | 2019-12-18 | 도쿄엘렉트론가부시키가이샤 | 도포 처리 장치, 도포 처리 방법 및 광학막 형성 장치 |
US11378728B2 (en) | 2016-06-30 | 2022-07-05 | Tokyo Electron Limited | Coating processing apparatus, coating processing method, and storage medium |
-
1996
- 1996-06-27 JP JP18657796A patent/JP3869497B2/ja not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US11378728B2 (en) | 2016-06-30 | 2022-07-05 | Tokyo Electron Limited | Coating processing apparatus, coating processing method, and storage medium |
KR20190139977A (ko) | 2017-04-28 | 2019-12-18 | 도쿄엘렉트론가부시키가이샤 | 도포 처리 장치, 도포 처리 방법 및 광학막 형성 장치 |
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---|---|
JP3869497B2 (ja) | 2007-01-17 |
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