JPWO2019021859A1 - 塗布処理装置、塗布処理方法及びコンピュータ記憶媒体 - Google Patents

Abstract

基板に光学材料を含む塗布液を塗布する塗布処理装置であって、基板を保持する保持部と、前記保持部に保持された基板に前記塗布液を吐出する塗布ノズルと、前記保持部と前記塗布ノズルを直交方向に相対的に移動させる移動機構と、前記保持部に保持された基板の平面視外側の両側に設けられ、前記塗布ノズルから吐出された前記塗布液を受けとめる受液部と、を有する。

Description

（関連出願の相互参照）
本願は、２０１７年７月２７日に日本国に出願された特願２０１７−１４５７５３号に基づき、優先権を主張し、その内容をここに援用する。

本発明は、基板に光学材料を含む塗布液を塗布する塗布処理装置、当該塗布処理装置を用いた塗布処理方法及びコンピュータ記憶媒体に関する。

例えば有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ：Organic Light Emitting Diode）には、外光の反射防止のために円偏光板が用いられている。円偏光板は、直線偏光板と波長板（位相差板）を、その偏光軸が４５度で交差するように積層して作製される。また、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ：Liquid Crystal Display）にも、表示における旋光性や複屈折性を制御するために、これら直線偏光板と波長板が用いられている。

また、例えば波長板のみを、その偏光軸が１５度や７５度に傾くように形成する場合がある。したがって、偏光板や波長板を任意の角度で形成する必要がある。さらに、偏光板や波長板の偏光軸を任意の角度で交差させるため、これら偏光板や波長板を個別に形成する必要もある。

従来、このような偏光板や波長板は、例えば延伸フィルムを用いて作製されている。延伸フィルムは、フィルムを一方向に延伸させて貼り付けることで、その材料中の分子を一方向に配向させたものである。

ところで、近年、ＯＬＥＤやＬＣＤの薄型化に伴い、偏光板や波長板の薄膜化も求められている。しかしながら、偏光板や波長板を作製するにあたり、従来のように延伸フィルムを用いた場合、当該延伸フィルム自体の膜厚を小さくするのに限界があり、十分な薄膜を得ることができない。

そこで、基板上に所定材料を有する塗布液を塗布し、必要な膜厚の偏光板や波長板を形成することで、薄膜化が図られている。具体的には、例えば所定材料として液晶性を有する塗布液を基板に塗布し、流延・配向させる。液晶化合物は塗布液中で超分子会合体を形成しており、せん断応力を加えながら塗布液を流動させると超分子会合体の長軸方向が流動方向に配向する。

例えば特許文献１に記載された偏光膜印刷装置は、基板を保持するためのテーブルと、基板にインク液を吐出するスロットダイとを有している。テーブルは、定盤の部分をくり抜いた枠板に定盤を嵌め込む構成で、これより定盤周辺部の高さを定盤に定着した基板の表面と同じ高さにする。スロットダイは、少なくとも定盤を覆うように延伸している。そして、定盤を印刷方向に配置した状態で基板を定着させ、さらにその定盤を回転させて、基板を印刷方向に対して所定の角度傾けた後、スロットダイを印刷方向に移動させて基板にインク液を塗布する。

日本国特開２００５−６２５０２号公報

しかしながら、特許文献１に記載された偏光膜印刷装置では、基板を定着させた定盤を回転させているが、この定盤の回転は基板を所定の位置（印刷方向と平行になる位置）で受け取るためのものであって、塗布方向を制御するものではない。換言すれば、基板に対するインク液の塗布方向は固定されており、その塗布方向を自由に制御することはできない。

また、特許文献１に記載された偏光膜印刷装置を用いた場合、スロットダイが少なくとも定盤を覆うように延伸しているので、基板にインク液を塗布する際、定盤に定着された基板にインク液が吐出されると共に、基板の外側にある定盤と定盤周囲の枠板にもインク液が吐出されて付着する。このため、基板の塗布処理毎に枚葉で定盤と枠板を洗浄する必要があり、手間がかかる。

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、光学材料を含む塗布液を、基板に対して任意の角度で適切にかつ効率よく塗布することを目的とする。

上記課題を解決する本発明の一態様は、基板に光学材料を含む塗布液を塗布する塗布処理装置であって、基板を保持する保持部と、前記保持部に保持された基板に前記塗布液を吐出する塗布ノズルと、前記保持部と前記塗布ノズルを直交方向に相対的に移動させる移動機構と、前記保持部に保持された基板の平面視外側の両側に設けられ、前記塗布ノズルから吐出された前記塗布液を受けとめる受液部と、を有する。

本発明の一態様によれば、移動機構によって保持部と塗布ノズルが直交方向に相対的に移動するので、これら保持部と塗布ノズルの相対的な移動速度を制御することで、基板に塗布される塗布液の塗布方向を任意に制御することができる。このように簡易な構成及び簡易な制御で、基板に対して任意の角度で塗布液を塗布することができる。また、保持部に保持された基板の平面視外側の両側において受液部で塗布液を受けとめるので、保持部に塗布液が垂れ落ちて付着するのを抑制することができ、従来のように枚葉での保持部の洗浄は必要ない。したがって、基板に塗布液を適切かつ効率よく塗布することができる。

別な観点による本発明の一態様は、基板に光学材料を含む塗布液を塗布する塗布処理方法であって、基板を保持部した保持部と塗布ノズルを直交方向に相対的に移動させながら、前記塗布ノズルから前記塗布液を吐出し、基板の平面視外側の両側において受液部で前記塗布液を受けとめて、基板に前記塗布液を塗布する。

別な観点による本発明の一態様は、前記塗布処理方法を塗布処理装置によって実行させるように、当該塗布処理装置を制御する制御部のコンピュータ上で動作するプログラムを格納した読み取り可能なコンピュータ記憶媒体である。

本発明の一態様によれば、光学材料を含む塗布液を、基板に対して任意の角度で適切かつ効率よく塗布することができる。

第１の実施形態に係る塗布処理装置の構成の概略を示す平面図である。 第１の実施形態に係る塗布処理装置の構成の概略を示す側面図である。 第１の実施形態に係る塗布処理装置の構成の概略を示す側面図である。 第１の実施形態に係る塗布ノズルの構成の概略を示す斜視図である。 第１の実施形態に係る受液部で塗布液を受けとめる様子を示す説明図である。 第１の実施形態に係る受液部の構成の概略を示す側面図である。 第１の実施形態において直線偏光膜を形成する際に、ガラス基板と塗布ノズルの動作を示す説明図である。 第１の実施形態においてλ／４波長膜を形成する際に、ガラス基板と塗布ノズルの動作を示す説明図である。 第２の実施形態に係る塗布処理装置の構成の概略を示す側面図である。 第２の実施形態に係る塗布処理装置の構成の概略を示す側面図である。 第２の実施形態に係る受液部で塗布液を受けとめる様子を示す説明図である。 第３の実施形態に係る受液部で塗布液を受けとめる様子を示す説明図である。 第４の実施形態に係る受液部で塗布液を受けとめる様子を示す説明図である。 第５の実施形態に係る受液部で塗布液を受けとめる様子を示す説明図である。 第６の実施形態に係る受液部で塗布液を受けとめる様子を示す説明図である。 第７の実施形態に係る塗布処理装置の構成の概略を示す側面図である。 第８の実施形態に係る塗布処理装置の構成の概略を示す側面図である。 第８の実施形態に係る塗布処理装置の構成の概略を示す側面図である。 第９の実施形態に係る塗布処理装置の構成の概略を示す平面図である。 第１０の実施形態に係る塗布処理装置の構成の概略を示す平面図である。

以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、本明細書および図面において、実質的に同一の機能構成を有する要素においては、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。

＜光学膜形成＞
本実施形態では、ＯＬＥＤに用いられる円偏光板を作製する場合において、光学膜である、直線偏光膜（直線偏光板）とλ／４波長膜（λ／４波長板）を、その偏光軸が４５度で交差するようにガラス基板に形成する。

直線偏光膜とλ／４波長膜を形成するに際してはそれぞれ、塗布処理、減圧乾燥処理、加熱処理、膜定着処理、膜除去処理が順次行われる。

先ず、ガラス基板に直線偏光膜を形成する。直線偏光膜に対する塗布処理では、ガラス基板の全面に塗布液（偏光膜用塗布液）を塗布する。この際、塗布液に一方向のせん断応力を加えることで、分子を一方向に配向させる。その後、減圧乾燥処理では、直線偏光膜を減圧乾燥することで、膜中の溶媒が除去されて、膜中の分子の配向状態が適切に維持される。その後、加熱処理では、直線偏光膜を所定の温度することで、膜中に残存する溶媒を完全に除去する。その後、膜定着処理では、ガラス基板の画素エリアに定着材を塗布することで、直線偏光膜を不活性化（不溶化）し、不活性化された直線偏光膜をガラス基板に定着させる。その後、膜除去処理では、ガラス基板に洗浄液を供給することで、膜定着処理で定着していない直線偏光膜を選択的に除去する。

ガラス基板に直線偏光膜が形成されると、次に、ガラス基板にλ／４波長膜をさらに形成する。λ／４波長膜に対する塗布処理では、ガラス基板の全面に塗布液（波長膜用塗布液）を塗布する。この際、塗布液に対し、直線偏光膜における一方向から４５度傾いた方向（斜め４５度方向）のせん断応力を加えることで、分子を斜め４５度方向に配向させる。なお、その後の減圧乾燥処理、加熱処理、膜定着処理、膜除去処理はそれぞれ、直線偏光膜を形成する際の各処理と同様である。

こうして直線偏光膜とλ／４波長膜が、その偏光軸が４５度で交差するようにガラス基板に形成される。以下の説明においては、ガラス基板に対して任意の角度で塗布液を塗布する塗布処理装置及び塗布処理方法について説明する。

＜第１の実施形態＞
次に、本発明の第１の実施形態に係る塗布処理装置について説明する。図１は、第１の実施形態に係る塗布処理装置１の構成の概略を示す平面図である。図２及び図３は、第１の実施形態に係る塗布処理装置１の構成の概略を示す側面図である。なお、以下に示す図面においては、位置関係を明確にするために、互いに直交するＸ軸方向、Ｙ軸方向及びＺ軸方向を規定し、Ｚ軸正方向を鉛直上向き方向とする。

塗布処理装置１は、ガラス基板Ｇを保持する保持部としてのステージ１０と、ガラス基板Ｇに塗布液を吐出する塗布ノズル２０と、塗布ノズル２０の端部から吐出された塗布液を受けとめる受液部３０と、を有している。

ステージ１０は、ガラス基板Ｇに塗布液が塗布される表面が上方を向くように、その裏面を吸着保持する。ステージ１０は、平面視においてガラス基板Ｇよりも小さい形状、又はガラス基板Ｇと同じ形状を有している。ステージ１０は、移動機構（図示せず）によってＹ軸方向に移動自在に構成されている。ステージ１０の移動範囲は少なくともガラス基板ＧのＹ軸方向に２枚分の長さ以上であり、ステージ１０がＹ軸方向負方向の端部に位置している場合のガラス基板Ｇ（図１中の実線、基板位置Ａ１）と、ステージ１０がＹ軸方向正方向の端部に位置している場合のガラス基板Ｇ（図１中の点線、基板位置Ａ２）とが、平面視において重ならない。

塗布ノズル２０は、ステージ１０の上方に設けられ、ステージ１０に保持されたガラス基板Ｇに塗布液を吐出する。塗布ノズル２０は、ステージ１０に保持されたガラス基板Ｇの移動方向（Ｙ軸方向）と直交する方向（Ｘ軸方向）に延伸する長尺状のスリットノズルである。図４に示すように塗布ノズル２０の下端面には、ガラス基板Ｇに塗布液を吐出する吐出口２１が形成されている。吐出口２１は、塗布ノズル２０の長手方向（Ｘ軸方向）に沿って、ガラス基板ＧのＸ軸方向の長さより長く延伸するスリット状の吐出口である。

図１〜図３に示すように塗布ノズル２０は、Ｘ軸方向に延伸する支持梁２２に支持されている。そして、塗布ノズル２０は、移動機構（図示せず）により、支持梁２２に沿って移動自在に構成されている。塗布ノズル２０は、ガラス基板ＧのＸ軸方向負方向側（図１中の実線、ノズル位置Ｂ１）と、ガラス基板ＧのＸ軸方向正方向側（図１中の点線、ノズル位置Ｂ２）との間を移動する。そして、ノズル位置Ｂ１とノズル位置Ｂ２との間のいずれの位置においても、塗布ノズル２０はその吐出口２１から、ガラス基板ＧのＸ軸方向を覆うように塗布液を吐出する。

このようにステージ１０と塗布ノズル２０は直交方向に移動する。そして、塗布ノズル２０は、ステージ１０に保持されたガラス基板Ｇに塗布液を塗布することができる。また、ステージ１０の移動速度と塗布ノズル２０の移動速度を制御することで、ガラス基板Ｇに塗布される塗布液の塗布方向を任意に制御することができる。

なお、塗布ノズル２０から吐出される塗布液は、光学材料を含む塗布液である。具体的には、直線偏光膜を形成するための偏光膜用塗布液と、λ／４波長膜を形成するための波長膜用塗布液であり、それぞれ例えば光学材料としてリオトロピック液晶化合物やサーモトロピック液晶化合物など、任意の液晶化合物が含まれる。

受液部３０は、ステージ１０に保持されたガラス基板ＧのＸ軸方向外側の両側に設けられている。各受液部３０は、塗布ノズル２０の端部から吐出された塗布液を巻き取る巻き取り材としてのローラ３１と、ローラ３１に巻き取られた塗布液を回収する回収槽３２と、ローラ３１及び回収槽３２を支持する支持構造体としての支持フレーム３３と、を有している。

ローラ３１は、Ｘ軸方向に延伸して設けられている。ローラ３１のガラス基板Ｇ側の端部は、ガラス基板Ｇに接触しないように当該ガラス基板Ｇに近接して位置している。ローラ３１のガラス基板Ｇと反対側の端部は、ノズル位置Ｂ１、Ｂ２のそれぞれにある塗布ノズル２０の外側に位置している。そして、図５に示すように塗布ノズル２０からガラス基板Ｇに塗布液Ｐを吐出する際、塗布ノズル２０の端部から吐出される塗布液Ｐは、ガラス基板Ｇの移動方向と同じ方向に回転するローラ３１に巻き取られて回収される。

また、ローラ３１は、塗布ノズル２０の吐出口２１と所定の隙間を空けた状態で塗布液Ｐを巻き取る。そうすると、ガラス基板Ｇに塗布液Ｐを塗布する際の、塗布ノズル２０から吐出される塗布液Ｐのビードが乱れることがない。さらに、本実施形態ではローラ３１は、ローラ３１の上面と、ステージ１０に保持されたガラス基板Ｇの上面とが同じ高さになるように配置されている。換言すれば、ローラ３１はガラス基板Ｇの延長（疑似基板）のような役割を果たす。かかる場合、ローラ３１と塗布ノズル２０との隙間の距離と、ガラス基板Ｇと塗布ノズル２０との隙間の距離とが同じになり、これら隙間の塗布液Ｐの状態、例えば塗布液Ｐの量が同じになるため、塗布ノズル２０からの塗布液Ｐのビードをさらに適切に安定させることができる。

なお、ローラ３１とガラス基板Ｇとの間にはＸ軸方向に若干の隙間があるが、塗布液Ｐの表面張力によって、この隙間から塗布液Ｐが垂れ落ちることはない。また、塗布液Ｐの粘度が高い場合、隙間は広くてもよいが、塗布液Ｐの粘度が低い場合、隙間は狭い方がよい。また、例えば塗布ノズル２０のＸ軸方向の移動を考慮して、ローラ３１とガラス基板Ｇとの隙間の大きさを、ガラス基板Ｇの左右（塗布ノズル２０の移動方向両側）で異なるようにしてもよい。

図６に示すように回収槽３２は、ローラ３１の下方において当該ローラ３１を覆うように設けられている。回収槽３２は上面が開口し、ローラ３１で巻き取られた塗布液Ｐを回収して一時的に貯留する。またこの際、回収槽３２においてローラ３１の下部は塗布液Ｐに浸漬している。なお、回収槽３２に一時的に貯留されている塗布液Ｐに水を供給し、当該塗布液Ｐを水に溶かしてもよい。

回収槽３２の底面は中央部に向かって下方に傾斜しており、その中央部には塗布液Ｐの排液管３４が接続されている。また、回収槽３２の側面には、塗布液Ｐのオーバーフローを防止するためのオーバーフロー管（図示せず）が接続されている。そして、回収槽３２に貯留された塗布液Ｐは、排液管３４及びオーバーフロー管から排出される。なお、このように排液管３４から排出された塗布液Ｐは、次以降に処理されるガラス基板Ｇに再利用してもよい。

図２及び図３に示すように支持フレーム３３は、ローラ３１と回収槽３２を下方から支持する。かかる場合、例えばローラ３１と回収槽３２のメンテナンスの際、当該ローラ３１と回収槽３２を支持フレーム３３ごと容易に交換することができる。また、支持フレーム３３は塗布ノズル２０に干渉しないので、塗布ノズル２０のメンテナンスの際、当該塗布ノズル２０を容易に交換することもできる。

図１に示すように以上の塗布処理装置１には、制御部４０が設けられている。制御部４０は、例えばコンピュータであり、プログラム格納部（図示せず）を有している。プログラム格納部には、塗布処理装置１における塗布処理を制御するプログラムが格納されている。このプログラムは、例えばコンピュータ読み取り可能なハードディスク（ＨＤ）、フレキシブルディスク（ＦＤ）、コンパクトディスク（ＣＤ）、マグネットオプティカルデスク（ＭＯ）、メモリーカードなどのコンピュータに読み取り可能な記憶媒体Ｈに記録されていたものであって、その記憶媒体Ｈから制御部４０にインストールされたものであってもよい。

次に、以上のように構成された塗布処理装置１を行われる塗布処理方法について説明する。

先ず、ガラス基板Ｇに直線偏光膜を形成する。具体的には、図７に示すように塗布処理装置１において、ガラス基板Ｇの全面に塗布液Ｐ１を塗布する。この場合の塗布液Ｐ１は、直線偏光膜を形成するための偏光膜用塗布液である。また、塗布処理装置１では、塗布ノズル２０をノズル位置Ｂ１から移動させずに、ガラス基板Ｇを基板位置Ａ１から基板位置Ａ２に移動させる。なお、塗布ノズル２０の位置はノズル位置Ｂ１に限定されず、ノズル位置Ｂ１とノズル位置Ｂ２の間の任意の位置であってもよい。

図７（ａ）に示すように、基板位置Ａ１においてガラス基板Ｇがステージ１０に保持される。続いて、図７（ｂ）に示すように塗布ノズル２０から塗布液Ｐ１を吐出しつつ、ガラス基板ＧをＹ軸方向正方向に移動させ、ガラス基板Ｇに塗布液Ｐ１が塗布される。そして、図７（ｃ）に示すようにガラス基板Ｇが基板位置Ａ２まで移動して、ガラス基板Ｇの全面に塗布液Ｐ１が塗布される。

この際、塗布ノズル２０の端部から吐出される塗布液Ｐ１、すなわちガラス基板Ｇの外側に吐出される塗布液Ｐ１は、ローラ３１に巻き取られ回収される。したがって、塗布液Ｐ１が下方に垂れ落ちることがない。

またこの際、塗布液Ｐ１はせん断応力（図７中のブロック矢印）が加えられながら塗布される。塗布ノズル２０は移動せず、ガラス基板ＧがＹ軸方向正方向に移動するので、せん断応力はＹ軸方向正方向に加えられる。

また、せん断応力（シアレート）は、塗布速度（ガラス基板Ｇに対する塗布ノズル２０の移動速度）を、ガラス基板Ｇと塗布ノズル２０の吐出口２１との距離（ギャップ）で割った値である。塗布ノズル２０にはスリットノズルが用いられるので、塗布ノズル２０は、ガラス基板Ｇを傷つけることなく、当該ガラス基板Ｇに十分に近接できる。このため、ギャップを小さくすることができる。そうすると、塗布ノズル２０の移動速度を制御することで、塗布液Ｐ１に十分なせん断応力を加えることができる。またその結果、塗布液Ｐ１中の分子を一方向（Ｙ軸方向）に配向させることができる。

なお、塗布ノズル２０には、スリットノズル以外の他のノズルを用いることもできるが、上述したようにギャップをできるだけ小さくできるという観点からは、スリットノズルが好適である。また、ガラス基板Ｇに塗布される塗布液Ｐ１の膜厚は小さく、かかる観点からもスリットノズルが好適である。

次に、ガラス基板Ｇにλ／４波長膜を形成する。具体的には、図８に示すように塗布処理装置１において、ガラス基板Ｇの全面に塗布液Ｐ２を塗布する。この場合の塗布液Ｐ２は、λ／４波長膜を形成するための波長膜用塗布である。また、塗布処理装置１では、ガラス基板Ｇを基板位置Ａ１から基板位置Ａ２に移動させると共に、塗布ノズル２０をノズル位置Ｂ１からノズル位置Ｂ２に移動させる。このとき、ガラス基板Ｇの移動速度と塗布ノズル２０の移動速度は同じである。

図８（ａ）に示すように、基板位置Ａ１においてガラス基板Ｇがステージ１０に保持される。続いて、図８（ｂ）に示すようにガラス基板ＧをＹ軸方向正方向に移動させると共に、塗布ノズル２０から塗布液Ｐ２を吐出しつつ、塗布ノズル２０をＸ軸方向正方向に移動させ、ガラス基板Ｇに塗布液Ｐ２が塗布される。そして、図８（ｃ）に示すようにガラス基板Ｇが基板位置Ａ２まで移動し、かつ塗布ノズル２０がノズル位置Ｂ２まで移動して、ガラス基板Ｇの全面に塗布液Ｐ２が塗布される。

この際、塗布ノズル２０がノズル位置Ｂ１とノズル位置Ｂ２との間で移動しても、塗布ノズル２０の端部から吐出される塗布液Ｐ２、すなわちガラス基板Ｇの外側に吐出される塗布液Ｐ２は、ローラ３１に巻き取られ回収される。したがって、塗布液Ｐ１が下方に垂れ落ちることがない。

また、この際、塗布液Ｐ２はせん断応力（図８中のブロック矢印）が加えられながら塗布される。すなわち、ガラス基板Ｇの移動速度と塗布ノズル２０の移動速度が同じであるため、せん断応力はＹ軸方向正方向及びＸ軸方向正方向に斜め４５度方向に加えられる。

また、ガラス基板Ｇの移動速度と塗布ノズル２０の移動速度を制御することで、塗布液Ｐ２に十分なせん断応力を加えることができる。その結果、塗布液Ｐ２中の分子を一方向（斜め４５度方向）に配向させることができる。

以上の実施の形態によれば、塗布処理装置１において、ステージ１０に保持されたガラス基板Ｇと塗布ノズル２０がそれぞれ直交方向に移動するので、これらガラス基板Ｇの移動速度と塗布ノズル２０の移動速度を制御することで、ガラス基板Ｇに塗布される塗布液の塗布方向を制御することができる。このように簡易な構成及び簡易な制御で、ガラス基板Ｇに対して任意の角度で塗布液を塗布することができる。そして、塗布液Ｐ１の塗布方向と塗布液Ｐ２の塗布方向を４５度で交差させ、直線偏光膜とλ／４波長膜を、その偏光軸が４５度で交差するように形成することができる。

また、ガラス基板Ｇの外側の両側において受液部３０（ローラ３１）で塗布液Ｐを巻き取って回収するので、塗布液Ｐが垂れ落ちるのを抑制することができる。その結果、ステージ１０に塗布液Ｐが垂れ落ちて付着するのを抑制することができ、従来のように枚葉でのステージ１０を洗浄する必要がない。さらに、回収槽３２で回収された塗布液Ｐが再利用される場合には、塗布液Ｐの使用量を抑えることも可能となる。

＜第２の実施形態＞
次に、本発明の第２の実施形態に係る塗布処理装置について説明する。図９及び図１０は、第２の実施形態に係る塗布処理装置１の構成の概略を示す側面図である。

第２の実施形態と第１の実施形態では、塗布処理装置１における受液部の構成が異なる。すなわち、第２の実施形態の塗布処理装置１では、第１の実施形態の受液部３０に代えて、受液部１００が設けられている。

受液部１００は、ステージ１０に保持されたガラス基板ＧのＸ軸方向外側の両側に設けられている。各受液部１００は、塗布ノズル２０の端部の吐出口を封止する封止材としてのディッケル１０１と、ディッケル１０１を下方から支持する支持構造体としての支持フレーム１０２と、を有している。

ディッケル１０１は、Ｘ軸方向に延伸して設けられている。ディッケル１０１のガラス基板Ｇ側の端部は、ガラス基板Ｇに接触しないように当該ガラス基板Ｇに近接して位置している。ディッケル１０１のガラス基板Ｇと反対側の端部は、ノズル位置Ｂ１、Ｂ２のそれぞれにある塗布ノズル２０の外側に位置している。そして、図１１に示すようにディッケル１０１が塗布ノズル２０の端部に密着することで、当該塗布ノズル２０（吐出口２１）の端部が封止される。その結果、塗布ノズル２０の端部における塗布液Ｐも封止され、吐出されることがない。

なお、ディッケル１０１の断面形状は、塗布ノズル２０の端部に密着して封止できるものであれば限定されない。本実施形態で図示した例のように上面が平坦の矩形状であってもよいし、あるいは例えば特開２０１３−１６５１３７号公報に記載されたＶ字形状であってもよい。また、ディッケル１０１には、塗布ノズル２０と密着した際にパーティクルの発生が抑制される材料、例えばシリコンゴムやフッ素ゴムを用いるのが好ましい。

本実施形態においても、第１の実施形態と同様の効果を享受することができる。しかも、ディッケル１０１が塗布ノズル２０の端部が封止され、塗布ノズル２０の端部から塗布液Ｐが吐出されることがないので、塗布液Ｐの使用量を抑えることも可能となる。また、ディッケル１０１は塗布ノズル２０に密着するので、吐出口２１に付着する塗布液Ｐを拭き取ることができ、吐出口２１を常に清浄に維持することができる。

＜第３の実施形態＞
次に、本発明の第３の実施形態に係る塗布処理装置について説明する。図１２は、第３の実施形態に係る受液部１１０で塗布液Ｐを受けとめる様子を示す説明図である。

第３の実施形態と第１の実施形態では、塗布処理装置１における受液部の構成が異なる。すなわち、第３の実施形態の塗布処理装置１では、第１の実施形態の受液部３０に代えて、受液部１１０が設けられている。

受液部１１０は、ステージ１０に保持されたガラス基板ＧのＸ軸方向外側の両側に設けられている。各受液部１１０は、塗布ノズル２０の端部から吐出された塗布液Ｐを回収する回収容器としてのパン１１１と、パン１１１を下方から支持する支持構造体としての支持フレーム（図示せず）と、を有している。なお、支持フレームの構成は、例えば第１の実施形態の支持フレーム３３の構成と同様である。

パン１１１は、Ｘ軸方向に延伸して設けられている。パン１１１のガラス基板Ｇ側の端部は、ガラス基板Ｇに接触しないように当該ガラス基板Ｇに近接して位置している。パン１１１のガラス基板Ｇと反対側の端部は、ノズル位置Ｂ１、Ｂ２のそれぞれにある塗布ノズル２０の外側に位置している。また、パン１１１は上面が開口し、塗布ノズル２０の端部から吐出された塗布液Ｐを回収して一時的に貯留する。そして、パン１１１に貯留された塗布液Ｐは、パン１１１に接続された排液管（図示せず）から排出される。

本実施形態においても、第１の実施形態と同様の効果を享受することができる。但し、本実施形態のパン１１１は、第１の実施形態の回収槽３２と異なり、塗布ノズル２０の端部から吐出された塗布液Ｐを直接回収する。

＜第４の実施形態＞
次に、本発明の第４の実施形態に係る塗布処理装置について説明する。図１３は、第４の実施形態に係る受液部１２０で塗布液Ｐを受けとめる様子を示す説明図である。

第４の実施形態と第１の実施形態では、塗布処理装置１における受液部の構成が異なる。すなわち、第４の実施形態の塗布処理装置１では、第１の実施形態の受液部３０に代えて、受液部１２０が設けられている。

受液部１２０は、ステージ１０に保持されたガラス基板ＧのＸ軸方向外側の両側に設けられている。各受液部１２０は、塗布ノズル２０の端部から吐出された塗布液Ｐを吸収する吸収材１２１と、吸収材１２１を下方から支持する支持構造体としての支持フレーム（図示せず）と、を有している。なお、支持フレームの構成は、例えば第１の実施形態の支持フレーム３３の構成と同様である。

吸収材１２１は、Ｘ軸方向に延伸して設けられている。吸収材１２１のガラス基板Ｇ側の端部は、ガラス基板Ｇに接触しないように当該ガラス基板Ｇに近接して位置している。吸収材１２１のガラス基板Ｇと反対側の端部は、ノズル位置Ｂ１、Ｂ２のそれぞれにある塗布ノズル２０の外側に位置している。そして、吸収材１２１が塗布ノズル２０の端部と所定の隙間を空けて配置された状態で、当該塗布ノズル２０（吐出口２１）の端部から吐出される塗布液Ｐが吸収材１２１に吸収される。また、吸収材１２１で吸収された塗布液Ｐは、回収機構（図示せず）によって回収される。なお、吸収材１２１を塗布ノズル２０の端部に密着させてもよい。

なお、吸収材１２１には、塗布液Ｐを吸収できるものであれば、特に限定されるものではないが、例えば複数の孔が形成された多孔質体が用いられる。また、吸収材１２１には、塗布ノズル２０と密着した際にパーティクルの発生が抑制される材料、例えばポリエチレンを用いるのが好ましい。

本実施形態においても、第１の実施形態と同様の効果を享受することができる。

＜第５の実施形態＞
次に、本発明の第５の実施形態に係る塗布処理装置について説明する。図１４は、第５の実施形態に係る受液部１３０で塗布液Ｐを受けとめる様子を示す説明図である。

第５の実施形態と第１の実施形態では、塗布処理装置１における受液部の構成が異なる。すなわち、第５の実施形態の塗布処理装置１では、第１の実施形態の受液部３０に代えて、受液部１３０が設けられている。

受液部１３０は、ステージ１０に保持されたガラス基板ＧのＸ軸方向外側の両側に設けられている。各受液部１３０は、巻き取り材としてのローラ１３１ａと封止材としてのディッケル１３１ｂとが一体に接続された複合材１３１と、複合材１３１を下方から支持する支持構造体としての支持フレーム（図示せず）と、を有している。なお、支持フレームの構成は、例えば第１の実施形態の支持フレーム３３の構成と同様である。

複合材１３１のうち、ローラ１３１ａはＸ軸方向においてガラス基板Ｇに近い側に設けられ、ローラ１３１ａのガラス基板Ｇ側の端部は、ガラス基板Ｇに接触しないように当該ガラス基板Ｇに近接して位置している。ローラ１３１ａは、塗布ノズル２０の端部から吐出された塗布液Ｐを巻き取る。このローラ１３１ａの構成は、第１の実施形態のローラ３１の構成と同様である。また、ローラ１３１ａの下方には、第１の実施形態の回収槽３２と同様に、ローラ１３１ａに巻き取られた塗布液Ｐを回収する回収槽（図示せず）が設けられている。

複合材１３１のうち、ディッケル１３１ｂはＸ軸方向においてガラス基板Ｇに遠い側に設けられ、ディッケル１３１ｂのガラス基板Ｇと反対側の端部は、ノズル位置Ｂ１、Ｂ２のそれぞれにある塗布ノズル２０の外側に位置している。ディッケル１３１ｂは、塗布ノズル２０（吐出口２１）の端部を封止する。このディッケル１３１ｂの構成は、第２の実施形態のディッケル１０１の構成と同様である。

本実施形態では、第１の実施形態の効果と第２の実施形態の効果を両方享受することができる。すなわち、ローラ１３１ａとディッケル１３１ｂによって、ガラス基板Ｇの外側に塗布液Ｐが垂れ落ちるのを抑制することができる。また、ローラ１３１ａによって、塗布ノズル２０からの塗布液Ｐのビードをさらに適切に安定させることができる。さらに、ディッケル１３１ｂによって、塗布液Ｐの使用量を抑えることも可能となる。

＜第６の実施形態＞
次に、本発明の第６の実施形態に係る塗布処理装置について説明する。図１５は、第６の実施形態に係る受液部１４０で塗布液Ｐを受けとめる様子を示す説明図である。

第６の実施形態と第１の実施形態では、塗布処理装置１における受液部の構成が異なる。すなわち、第６の実施形態の塗布処理装置１では、第１の実施形態の受液部３０に代えて、受液部１４０が設けられている。

受液部１４０は、ステージ１０に保持されたガラス基板ＧのＸ軸方向外側の両側に設けられている。各受液部１４０は、Ｙ軸方向に延伸する一対のローラ１４１、１４１と、一対のローラ１４１、１４１に巻回されたベルト１４２と、ローラ１４１及びベルト１４２を下方から支持する支持構造体としての支持フレーム（図示せず）と、を有している。なお、支持フレームの構成は、例えば第１の実施形態の支持フレーム３３の構成と同様である。

ベルト１４２のガラス基板Ｇ側の端部は、ガラス基板Ｇに接触しないように当該ガラス基板Ｇに近接して位置している。ベルト１４２のガラス基板Ｇと反対側の端部は、ノズル位置Ｂ１、Ｂ２のそれぞれにある塗布ノズル２０の外側に位置している。そして、塗布ノズル２０の端部から吐出された塗布液Ｐは、ベルト１４２に巻き取られて回収される。また、ベルト１４２に巻き取られた塗布液Ｐは、回収槽（図示せず）によって回収される。

本実施形態においても、第１の実施形態と同様の効果を享受することができる。

＜第７の実施形態＞
次に、本発明の第７の実施形態に係る塗布処理装置について説明する。図１６は、第７の実施形態に係る塗布処理装置１の構成の概略を示す側面図である。

第７の実施形態と上記実施形態では、塗布処理装置１における受液部の構成が異なる。すなわち、第７の実施形態の塗布処理装置１には、第１の実施形態における受液部３０と第２の実施形態における受液部１００とが設けられている。受液部３０は、ステージ１０に保持されたガラス基板ＧのＸ軸方向負方向側に設けられ、塗布ノズル２０の端部から吐出された塗布液Ｐを巻き取って回収する。受液部１００は、ガラス基板ＧのＸ軸方向正方向側に設けられ、塗布ノズル２０（吐出口２１）の端部を封止する。

本実施形態では、第１の実施形態の効果と第２の実施形態の効果を両方享受することができる。すなわち、受液部３０のローラ３１と受液部１１０のディッケル１０１によって、ガラス基板Ｇの外側に塗布液Ｐが垂れ落ちるのを抑制することができる。また、ローラ３１によって、塗布ノズル２０からの塗布液Ｐのビードをさらに適切に安定させることができる。さらに、ディッケル１０１によって、塗布液Ｐの使用量を抑えることも可能となる。

また、受液部３０と受液部１００において、ローラ３１及び回収槽３２は支持フレーム３３に支持され、ディッケル１０１は支持フレーム１０２に支持されているので、これら受液部３０と受液部１００の交換も容易に行うことができる。

なお、本実施形態では、受液部３０と受液部１１０を組み合わせて用いたが、上記実施形態の受液部３０、１１０、１２０、１３０、１４０を任意に組み合わせてもよい。また、各受液部３０、１１０、１２０、１３０、１４０が支持フレームを有する場合、これらの組み合わせも容易に変更することができる。

＜第８の実施形態＞
次に、本発明の第８の実施形態に係る塗布処理装置について説明する。図１７及び図１８は、第８の実施形態に係る塗布処理装置１の構成の概略を示す側面図である。

第８の実施形態と上記実施形態では、塗布処理装置１における受液部の構成が異なり、より具体的には、ガラス基板Ｇの端部から吐出される塗布液Ｐを受けとめる部材（例えばローラ３１やディッケル１０１など）を支持する構成が異なる。第８の実施形態の塗布処理装置１には、受液部１５０、１６０が設けられている。

受液部１５０は、ステージ１０に保持されたガラス基板ＧのＸ軸方向負方向側に設けられている。受液部１５０は、塗布ノズル２０の端部から吐出された塗布液Ｐを巻き取るローラ１５１と、ローラ１５１に巻き取られた塗布液Ｐを回収する回収槽１５２と、ローラ１５１及び回収槽１５２を支持する支持ブラケット１５３と、を有している。ローラ１５１と回収槽１５２はそれぞれ、第１の実施形態のローラ３１と回収槽３２と同様の構成を有している。また、ローラ１５１と回収槽１５２は、支持ブラケット１５３を介して支持梁２２に吊り下げられて支持されている。

受液部１６０は、ステージ１０に保持されたガラス基板ＧのＸ軸方向正方向側に設けられている。受液部１６０は、塗布ノズル２０の端部の吐出口を封止するディッケル１６１と、ディッケル１６１を支持する支持ブラケット１６２と、を有している。ディッケル１６１は、第２の実施形態のディッケル１０１と同様の構成を有している。また、ディッケル１６１は、支持ブラケット１６２を介して支持梁２２に吊り下げられて支持されている。

本実施形態では、第１の実施形態の効果と第２の実施形態の効果を両方享受することができる。また、受液部１５０においてローラ１５１と回収槽１５２は支持ブラケット１５３を介して支持梁２２に吊り下げられて支持されているので、当該ローラ１５１と回収槽１５２の下方にスペースＳが形成される。このスペースＳにより、ローラ１５１と回収槽１５２のメンテナンスを容易に行うことができる。また、受液部１６０においてディッケル１６１の下方にもスペースＳが形成されるので、ディッケル１６１のメンテナンスを容易に行うことができる。

なお、本実施形態では、第１の実施形態のローラ３１と同様のローラ１５１と、第２の実施形態のディッケル１０１と同様のディッケル１６１とを組み合わせて用いたが、組み合わせは任意である。例えば第３の実施形態のパン１１１、第４の実施形態の吸収材１２１、第５の実施形態の複合材１３１、第６の実施形態のローラ１４１及びベルト１４２などを用いてもよい。

＜第９の実施形態＞
次に、本発明の第９の実施形態に係る塗布処理装置について説明する。図１９は、第９の実施形態に係る塗布処理装置１の構成の概略を示す平面図である。

第９の実施形態の塗布処理装置１は、上記実施形態の塗布処理装置１において、ガラス基板Ｇの端部の塗布液Ｐを除去する端部除去部１７０をさらに有している。端部除去部１７０は、基板位置Ａ２において、ガラス基板ＧのＸ軸方向両側に設けられている。

端部除去部１７０は、塗布液Ｐの溶剤を供給する溶剤ノズル（図示せず）を有している。そして、ガラス基板ＧのＸ軸方向の端部に塗布された塗布液Ｐに溶剤を供給して、当該塗布液Ｐを除去する。なお、端部除去部１７０には公知の構成を用いることができ、例えば特開２０１３−５８５６７号公報に記載された溶剤供給部を用いることができる。

ここで、ガラス基板Ｇに形成される光学膜の種類によっては、ガラス基板Ｇの端部に光学膜が不要な場合がある。この点、本実施形態では、塗布ノズル２０によってガラス基板Ｇの全面に塗布液Ｐが塗布された後、端部除去部１７０によってガラス基板Ｇの端部の塗布液Ｐを除去することができる。

また、ガラス基板Ｇの全面に塗布液Ｐを塗布する場合、例えばガラス基板Ｇの端部における塗布液Ｐの膜厚が、端部以外の部分における塗布液Ｐの膜厚と異なり、基板面内で膜厚が不均一になる場合がある。かかる場合に対し、本実施形態の端部除去部１７０を用いてガラス基板Ｇの端部における塗布液Ｐを所望の膜厚分除去することで、当該塗布液Ｐの膜厚を調節して、基板面内で膜厚を均一にすることもできる。なお、基板面内で膜厚を均一にする際には、ガラス基板Ｇの端部を温度調節してもよい。

＜第１０の実施形態＞
次に、本発明の第１０の実施形態に係る塗布処理装置について説明する。図２０は、第１０の実施形態に係る塗布処理装置１の構成の概略を示す平面図である。

第１０の実施形態の塗布処理装置１は、上記実施形態の塗布処理装置１において、プライミングローラ１８０をさらに有している。プライミングローラ１８０は、ステージ１０のＹ軸方向正方向側の先端に設けられている。

プライミングローラ１８０は、塗布ノズル２０からガラス基板Ｇに塗布液Ｐを吐出する前に、塗布ノズル２０の先端部に付着した塗布液Ｐを均一化するプライミング処理を行う。具体的には、プライミングローラ１８０の直上に塗布ノズル２０の吐出口２１を対峙させて、吐出口２１からプライミングローラ１８０に対して塗布液Ｐを吐出する。そして、プライミングローラ１８０を回転させて塗布液Ｐを巻き取ることで、吐出口２１における塗布液Ｐの付着状態が整えられ、吐出口２１における塗布液Ｐの吐出状態を安定化させることができる。

＜第１１の実施形態＞
次に、本発明の第１１の実施形態（他の実施形態）に係る塗布処理装置について説明する。

上記実施形態の塗布処理装置１では、ガラス基板Ｇを保持したステージ１０をＹ軸方向に移動させることでガラス基板Ｇを移動させていたが、ガラス基板Ｇの移動方式はこれに限定されない。例えば特開２０１２−２０４５００号公報に記載されているように、いわゆる浮上搬送方式でガラス基板Ｇを移動させてもよい。具体的には、例えば基板位置Ａ１から基板位置Ａ２までＹ軸方向に延伸する浮上ステージ（図示せず）を設け、浮上ステージの上面から垂直上方に高圧の気体（通常はエア）を噴き出し、その高圧エアの圧力によって基板を水平姿勢で浮かす。
そして、浮上ステージ上でガラス基板Ｇを空中に浮かせた状態で、当該ガラス基板Ｇを移動させることができる。

また、上記実施形態の塗布処理装置１では、ステージ１０に保持されたガラス基板ＧをＹ軸方向に移動させ、塗布ノズル２０をＸ軸方向に移動させていたが、ガラス基板Ｇと塗布ノズル２０を相対的に直交方向に移動させればよい。例えばガラス基板ＧがＹ軸方向及びＸ軸方向に移動してもよいし、あるいは塗布ノズル２０がＹ軸方向及びＸ軸方向に移動してもよい。

また、上記実施形態では、ＯＬＥＤに用いられる円偏光板を作製する場合において、ガラス基板に光学膜として、直線偏光膜（直線偏光板）とλ／４波長膜（λ／４波長板）を形成する場合を例にとって説明したが、本発明は他にも適用できる。例えばＬＣＤに用いられる偏光板や波長板にも、本発明を適用することができる。また、波長板もλ／４波長膜に限定されず、例えばλ／２波長膜などの他の波長板にも、本発明を適用することができる。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明はかかる例に限定されない。当業者であれば、請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到しうることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

１ 塗布処理装置
１０ ステージ
２０ 塗布ノズル
２１ 吐出口
２２ 支持梁
３０、１００、１１０、１２０、１３０、１４０、１５０、１６０ 受液部
３１ ローラ
３２ 回収槽
３３ 支持フレーム
４０ 制御部
１０１ ディッケル
１０２ 支持フレーム
１１１ パン
１２１ 吸収材
１３１ 複合材
１３１ａ ローラ
１３１ｂ ディッケル
１４１ ローラ
１４２ ベルト
１５１ ローラ
１５２ 回収槽
１５３ 支持ブラケット
１６１ ディッケル
１６２ 支持ブラケット
１７０ 端部除去部
１８０ プライミングローラ
Ｇ ガラス基板
Ｐ（Ｐ１、Ｐ２） 塗布液

Claims (17)

1. 基板に光学材料を含む塗布液を塗布する塗布処理装置であって、
   基板を保持する保持部と、
   前記保持部に保持された基板に前記塗布液を吐出する塗布ノズルと、
   前記保持部と前記塗布ノズルを直交方向に相対的に移動させる移動機構と、
   前記保持部に保持された基板の平面視外側の両側に設けられ、前記塗布ノズルから吐出された前記塗布液を受けとめる受液部と、を有する。
2. 請求項１に記載の塗布処理装置において、
   前記受液部は、前記塗布ノズルから吐出された前記塗布液を巻き取る巻き取り材を有する。
3. 請求項２に記載の塗布処理装置において、
   前記受液部は、前記巻き取り材の下方に設けられ、当該巻き取り材に巻き取られた前記塗布液を回収する回収槽をさらに有する。
4. 請求項２に記載の塗布処理装置において、
   前記保持部に保持された基板の上面と、前記巻き取り材の上面とは同じ高さである。
5. 請求項１に記載の塗布処理装置において、
   前記受液部は、前記塗布ノズルの吐出口を封止する封止材を有する。
6. 請求項１に記載の塗布処理装置において、
   前記受液部は、前記塗布ノズルから吐出された前記塗布液を回収する回収容器を有する。
7. 請求項１に記載の塗布処理装置において、
   前記受液部は、前記塗布ノズルから吐出された前記塗布液を吸収する吸収材を有する。
8. 請求項１に記載の塗布処理装置において、
   基板の平面視外側の一方側に設けられた前記受液部は、前記塗布ノズルから吐出された前記塗布液を巻き取る巻き取り材を有し、
   基板の平面視外側の他方側に設けられた前記受液部は、前記塗布ノズルの吐出口を封止する封止材を有する。
9. 請求項１に記載の塗布処理装置において、
   前記受液部は、基板に近い側に設けられ、前記塗布ノズルから吐出された前記塗布液を巻き取る巻き取り材と、基板に遠い側に設けられ、前記塗布ノズルの吐出口を封止する封止材と、が一体に接続された複合材を有する。
10. 請求項１に記載の塗布処理装置において、
    前記受液部は、支持構造体によって下方から支持されている。
11. 請求項１に記載の塗布処理装置において、
    前記受液部は、前記塗布ノズルを支持する支持梁に吊り下げられて支持されている。
12. 請求項１に記載の塗布処理装置において、
    前記塗布ノズルから前記塗布液が塗布された基板に対し、当該基板の端部の前記塗布液を除去する端部除去部をさらに有する。
13. 基板に光学材料を含む塗布液を塗布する塗布処理方法であって、
    基板を保持部した保持部と塗布ノズルを直交方向に相対的に移動させながら、前記塗布ノズルから前記塗布液を吐出し、基板の平面視外側の両側において受液部で前記塗布液を受けとめて、基板に前記塗布液を塗布する。
14. 請求項１３に記載の塗布処理方法において、
    前記受液部は、前記塗布ノズルから吐出された前記塗布液を回収する。
15. 請求項１３に記載の塗布処理方法において、
    前記受液部は、前記塗布ノズルの吐出口を封止する。
16. 請求項１３に記載の塗布処理方法において、
    基板に前記塗布液を塗布した後、当該基板の端部の前記塗布液を除去する。
17. 基板に光学材料を含む塗布液を塗布する塗布処理方法を塗布処理装置によって実行させるように、当該塗布処理装置を制御する制御部のコンピュータ上で動作するプログラムを格納した読み取り可能なコンピュータ記憶媒体であって、
    前記塗布処理方法は、基板を保持部した保持部と塗布ノズルを直交方向に相対的に移動させながら、前記塗布ノズルから前記塗布液を吐出し、基板の平面視外側の両側において受液部で前記塗布液を受けとめて、基板に前記塗布液を塗布する。

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