KR100839775B1 - 도포 노즐 및 상기 노즐의 제조 방법 - Google Patents

도포 노즐 및 상기 노즐의 제조 방법 Download PDF

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슈이치 사가라
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다이니폰 스크린 세이조우 가부시키가이샤
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Abstract

소형이면서 복수 개의 도포액을 서로 독립하여 기판 표면을 향하여 토출할 수 있는 도포 노즐 및 상기 노즐의 제조 방법을 제공한다.
시트 부재(82)에 설치된 복수의 토출 구멍(822)과 노즐 본체(81)에 설치된 복수의 관통 구멍(811)이 1대 1의 대응 관계로 또한 서로 연통됨과 함께, 각 관통 구멍(811)에 도포액을 선택적으로 송급 가능하게 되어 있다. 이 때문에, 1개의 도포 노즐(8)로부터 복수 개의 도포액이 연속적으로 토출 가능하게 되어 있다. 또한, 관통 구멍(811) 및 토출 구멍(822)의 페어가 복수, 더구나 서로 독립하여 설치되어 있기 때문에 도포액을 복수의 토출 구멍(822)으로부터 선택적으로 토출시킬 수 있다. 따라서, 도포 노즐의 대형화를 억제하면서 3개의 도포액을 서로 독립하여 기판 표면을 향해서 토출할 수 있다.

Description

도포 노즐 및 상기 노즐의 제조 방법{COATING NOZZLE AND METHOD FOR MANUFACTURING THE SAME}
도 1은 본 발명에 따른 제조 방법의 일 실시형태에 의해 제조된 도포 노즐을 장비하는 기판 처리 장치를 나타내는 도면이다.
도 2는 도 1의 기판 처리 장치에 내장된 도포 노즐을 나타내는 도면이다.
도 3은 시트 부재의 준비 공정의 일례를 나타내는 모식도이다.
도 4는 시트 부재의 준비 공정의 다른 예를 나타내는 모식도이다.
도 5는 본 발명에 따른 도포 노즐의 제2 실시 형태를 나타내는 모식도이다.
도 6은 도 5의 도포 노즐의 제조 방법을 나타내는 모식도이다.
도 7은 본 발명에 따른 도포 노즐의 제3 실시 형태를 나타내는 모식도이다.
도 8은 본 발명에 따른 도포 노즐의 제4 실시 형태를 나타내는 모식도이다.
도 9는 본 발명에 따른 도포 노즐의 제4 실시 형태의 변형 형태를 나타내는 모식도이다.
도 10은 본 발명에 따른 도포 노즐의 제5 실시 형태를 나타내는 모식도이다.
도 11은 도 10의 도포 노즐의 제조 방법을 나타내는 모식도이다.
도 12는 본 발명에 따른 도포 노즐의 제6 실시 형태를 나타내는 모식도이다.
도 13은 본 발명에 따른 도포 노즐의 제7 실시 형태를 나타내는 모식도이다.
도 14는 본 발명에 따른 도포 노즐의 제8 실시 형태를 나타내는 모식도이다.
도 15는 본 발명에 따른 도포 노즐의 제9 실시 형태를 나타내는 모식도이다.
도 16은 단구멍 타입의 도포 노즐의 구성예를 나타내는 도면이다.
도 17은 도 16의 도포 노즐의 제조 방법의 일례를 나타내는 모식도이다.
도 18은 도 16의 도포 노즐의 제조 방법의 다른 예를 나타내는 모식도이다.
도 19는 본 발명에 따른 도포 노즐의 다른 실시 형태를 나타내는 모식도이다.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
1 : ·기판, 8 : 도포 노즐
45 : 시트 부재 45a, 822 : 토출 구멍
45b : 토출구 450, 450A, 450C : 시트 부재
451 : 대향면 81 : 노즐 본체
82 : 시트 부재(제1 시트 부재) 88 : 접착제
811 : 관통 구멍 813 : 제1 피접착면
813A : 개구면 814 : 박판 부재
815 : (박판 부재의) 주면 820, 820A : 시트 부재(제2 시트 부재)
824 : 토출구 825 : 제2 피접착면
본 발명은 복수의 토출 구멍으로부터 도포액을 기판을 향하여 토출하는 도포 노즐 및 상기 노즐의 제조 방법에 관한 것이다. 여기에서는, 기판으로서는, 예를 들어 유기 EL 표시기, 액정 표시기 및 플라즈마 디스플레이 등의 FPD(Flat Panel Display)에 이용되는 기판, 및 반도체 기판 등의 각종 기판(이하, 단순히 「기판」이라고 함)이 포함된다.
종래부터 기판에 도포액을 도포하는 장치로서 다음과 같은 것이 있다. 예를 들어 특허 문헌 1에 기재된 장치는, 유기 EL(전계 발광) 재료를 포함한 용액을 도포액으로 하여 도포 노즐로부터 토출시키면서 노즐 이동 기구부에 의해 노즐을 이동시켜 도포액을 기판 상의 미소 영역에 도포하고 있다. 이 노즐은 그 선단부가 개구된 노즐 본체를 구비하고 있다. 그리고, 이 노즐 본체의 내부에 스페이서, 필터, 스페이서 및 시트 부재가 이 순서로 삽입되고, 노즐 선단부에 있어서 시트 부재가 기판의 표면과 대향하고 있다. 또한, 이 시트 부재의 중앙부에는 오리피스가 토출 구멍으로서 천설(穿設)되어 있다. 이 때문에, 노즐에 도포액을 압송함으로써 노즐 선단부에 설치된 토출 구멍으로부터 도포액이 연속적으로 토출되고, 기판 표면에 대해서 도포액이 액기둥 형상으로 공급된다. 따라서, 상기 장치에서는 도포액의 연속 토출을 계속시키면서 기판 상에 형성된 미소한 홈(예를 들어 홈의 폭 치수가 100㎛ 이하)을 따라서 노즐을 거의 직선적으로 이동시키고, 이것에 의해서 기판 표면에 도포액을 스트라이프형상으로 도포하고 있다.
또한, 도포액을 연속적으로 토출하는 도포 노즐을 3개 설치한 장치가 특허 문헌 2에 기재되어 있다. 이 장치에서는 3개의 도포 노즐이 노즐 홀더에 유지되어 있고, 상기 노즐 홀더에 접속된 노즐 이동 기구가 왕복 이동하도록 구성되어 있다. 또한, 각 도포 노즐은 필터 및 유량계를 통하여 펌프와 접속되어 있다. 이 때문에, 3개의 펌프로부터 선택한 펌프를 작동시키면, 선택 작동 펌프에 접속된 도포 노즐로부터 기판을 향해서 도포액이 토출된다. 이렇게 각 도포 노즐로부터 도포액을 선택적으로 기판을 향해서 토출 가능하게 되어 있다.
특허 문헌 1 : 일본 공개특허공보 2004-74076호 (도 1)
특허 문헌 2 : 일본 공개특허공보 2002-75640호 (도 4)
그런데, 상기 장치에서는, 도포 노즐이 왕복 이동하여 기판 전면에 도포액을 도포한다. 따라서, 도포 동작에 필요로 하는 시간을 단축하기 위해서는, 예를 들어 특허 문헌 2에 기재되어 있는 바와 같이 복수의 도포 노즐을 배치하여 도포 효율을 향상시킬 필요가 있다. 그러나, 종래 장치에서는 각 도포 노즐로부터 토출되는 액기둥 형상의 도포액은 단일이기 때문에, 효율 향상을 위해서는 도포 노즐의 배열 개수를 늘릴 필요가 있다. 그 때문에, 배열 개수의 증대에 따라서 노즐 홀더도 대형화된다. 그리고, 노즐 홀더의 대형화에 수반하여 장치의 대형화를 초래한다는 문제가 생긴다.
또한, 시트 부재를 구성하는 재료로서 종래부터 수지 재료가 다용되고 있다. 즉, 시판되고 있는 시트형상의 수지 시트에 대해서 기계 가공이나 레이저 가공을 실시하여 토출 구멍을 형성하고 있다. 이 토출 구멍 형성에 의해, 시트 부재의 양 주면 중 기판과 대향하는 대향면에 대해, 토출 구멍에 대응하는 형상의 토출구가 개구된다. 그리고, 이 토출구로부터 도포액이 기판을 향해서 토출된다. 따라서, 토출구의 형상을 원하는 형상으로 완성하는 것이 도포액의 토출 특성을 향상시키는데 있어서 중요한 인자가 되고 있다.
그러나, 시판의 수지 시트로부터 시트 부재를 형성하고 있던 종래 장치에서는, 다음과 같은 이유에 의해 토출구의 형상이 미리 설계한 형상과 다른 경우가 있었다. 즉, 시장에 유통하고 있는 수지 시트는 수지 재료의 압출 성형에 의해 제조되는 것이 많고, 성형성이나 권취성 등을 고려하여 지르코니아나 실리콘 등의 필러가 수지 재료에 분산되고 있다. 그 때문에, 시트 표면에 존재하고 있던 필러가 누락되어 시트 표면에 크레이터형상의 결손이 존재하는 경우가 있다. 또한, 성형된 수지 시트를 권취할 때에 시트 표면에 권취 상처가 생기거나, 반송 시에 표면 상처가 부여되는 경우가 있다. 따라서, 이러한 요인에 의해 수지 시트의 표면은 반드시 평탄하다고는 할 수 없다. 이러한 표면 상태를 가지는 수지 시트에 토출 구멍을 형성했을 때에, 기판과 대향하는 대향면에 존재하는 상처나 결손 등에 토출구의 윤곽부가 겹쳐지면, 토출구의 윤곽 형상이 설계 형상과 달라지고, 그 결과, 도포액의 토출 방향이 변동되는 경우가 있었다. 예를 들어 토출구의 윤곽부가 표면 상처와 겹쳐지는 위치에서는, 토출구로부터 토출하고자 하는 도포액은 표면 상처측에 인장되고 착탄 정밀도를 저하시킨다. 또한, 도포액의 유량도 변동하는 경우도 보고되어 있다.
본 발명은 상기 과제를 감안하여 이루어진 것으로, 소형이면서 복수 개의 도포액을 서로 독립하여 기판 표면을 향해서 토출할 수 있는 도포 노즐 및 상기 노즐 의 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 토출 구멍으로부터 도포액을 고정밀도로, 또한 안정되게 토출할 수 있는 도포 노즐을 제조하기 위한 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명에 따른 도포 노즐은, 상기 목적을 달성하기 위해서 서로 다른 위치에 복수의 토출 구멍이 설치되고 각 토출 구멍의 토출구가 기판의 표면을 면하도록 상기 기판에 대향 배치되는 수지 재료제의 제1 시트 부재와, 복수의 토출 구멍에 대해서 1대 1의 대응 관계를 가지고 또한 토출 구멍보다도 큰 내경을 가지는, 관통 구멍이 복수 개 형성된 노즐 본체를 구비하고, 복수의 토출 구멍의 각각이 거기에 대응하는 관통 구멍과 연통되고 복수의 관통 구멍의 각각에 도포액이 송급되면, 상기 관통 구멍에 연통하는 토출 구멍의 토출구로부터 기판을 향해서 도포액을 토출하는 것을 특징으로 하고 있다.
이와 같이 구성된 발명에서는, 제1 시트 부재에 설치된 복수의 토출 구멍과 노즐 본체에 설치된 복수의 관통 구멍이 1대 1의 대응 관계로 또한 서로 연통되어 있다. 이 때문에, 복수의 관통 구멍의 각각에 도포액이 송급되면, 상기 관통 구멍에 연통하는 토출 구멍의 토출구로부터 기판을 향해서 도포액이 토출된다. 이와 같이 1개의 도포 노즐로부터 복수 개의 도포액이 연속적으로 토출 가능하게 되어 있다. 또한, 관통 구멍 및 토출 구멍의 페어가 복수 조 존재하고 있고, 더구나 서로 독립하여 설치되어 있다. 그리고, 복수의 관통 구멍 중 하나의 관통 구멍에 대해서 선택적으로 도포액을 송급하면, 그 선택 관통 구멍 및 이것에 연통하는 토출 구멍을 통하여 도포액이 기판을 향해서 토출된다. 따라서, 도포 노즐의 대형화를 억제하면서 복수 개의 도포액이 서로 독립하여 기판 표면을 향해서 토출된다.
또한, 이렇게 구성된 도포 노즐을 제조함에 있어서 가장 문제가 되는 것이, 복수의 토출 구멍과 복수의 관통 구멍을 1대 1의 대응 관계로 또한 서로 연통시키는 점이다. 여기서, 토출 구멍과 관통 구멍의 대응 관계를 확립시키기 위해서, 예를 들어 시트 부재와 노즐 본체를 접착시키는 것이 생각되지만, 시트 부재가 노즐 본체에 접착되었을 때에 시트 부재에 주름이 발생하면, 토출구가 설정 위치에 형성되지 않는 경우가 있다. 그리고, 토출구의 윤곽부가 주름과 겹쳐지면, 토출구의 윤곽 형상이 설계 형상과 달라지고, 그 결과, 도포액의 토출 방향이 변동되어, 착탄 정밀도가 저하되거나 도포액의 유량이 변동되는 경우가 있었다. 또한, 접착 불량이 발생하여 시트 부재가 노즐 본체로부터 벗겨지면, 토출구의 방향이 설계 방향으로부터 다른 것이 되어 상기와 동일한 문제가 발생하는 경우도 있었다. 따라서, 본 발명에 따른 도포 노즐의 제조 방법의 제1 양태 및 제2 양태는 이러한 과제를 해소하기 위해서 이하와 같이 구성하고 있다.
본 발명에 따른 도포 노즐의 제조 방법의 제1 양태는, 제1 시트 부재와 동일 재료로 구성된 노즐 본체를 준비하는 노즐 본체 준비 공정과, 제1 시트 부재와 동일 재료로 구성된 제2 시트 부재를 준비하는 시트 부재 준비 공정과, 복수의 관통 구멍이 개구된 노즐 본체의 양 주면 중 도포액의 공급측과 반대측의 주면을 제1 피접착면으로 하고, 제2 시트 부재의 양 주면 중 제1 피접착면에 대향하는 주면을 제2 피접착면으로 하며, 제1 피접착면과 제2 피접착면에 표면 처리를 실시하고, 제1 피접착면과 제2 피접착면을 서로 대향 배치한 후에, 노즐 본체와 제2 시트 부재를 열융착시켜 접착하는 접착 공정과, 복수의 관통 구멍의 각각에 대해서 상기 관통 구멍과 연통하는 구멍을 토출 구멍으로 하여 제2 시트 부재에 설치하고 제1 시트 부재를 형성하는 구멍 형성 공정을 구비하고 있다.
이렇게 구성된 발명에서는, 노즐 본체와 제2 시트 부재가 동일 수지 재료로 구성되어 있다. 그리고, 노즐 본체의 제1 피접착면과 제2 시트 부재의 제2 피접착면은 각각 표면 처리를 받은 다음 서로 대향 배치된다. 또한, 노즐 본체와 제2 시트 부재가 열융착되어 접착된 후, 제2 시트 부재에 복수의 토출 구멍이 설치되어 제1 시트 부재가 형성된다. 이와 같이 표면 처리를 받은 제1 피접착면과 제2 피접착면을 통하여 노즐 본체와 시트 부재가 접착되기 때문에, 시트 부재가 노즐 본체로부터 벗겨지는 것을 효과적으로 방지할 수 있다. 또한, 양자는 동일한 수지 재료로 구성되어 있고 열수축율은 서로 일치 또는 거의 일치한다. 따라서, 열융착에 의해 시트 부재를 노즐 본체에 접착했을 때에 시트 부재에 주름이 발생하는 것을 억제할 수 있다.
여기서, 제1 피접착면과 제2 피접착면을 직접 맞닿게 하여 노즐 본체와 제2 시트 부재를 열융착시켜도 좋고, 이것에 의해 노즐 본체와 제2 시트 부재가 일체화되어 시트 부재를 노즐 본체에 강고하게 고정할 수 있고 시트 부재의 박리가 방지된다.
또한, 제1 피접착면과 제2 피접착면에 표면 처리를 실시한 후에 또한 제1 피접착면과 제2 피접착면을 서로 대향 배치하기 전에 제1 피접착면 및 제2 피접착면 의 적어도 한쪽면에 접착제를 도포한 후, 열융착에 의해 접착제를 경화시켜 노즐 본체와 제2 시트 부재를 접착해도 좋다. 이렇게 미리 표면 처리가 실시된 면에 접착제가 도포된 상태로 노즐 본체와 제2 시트 부재가 서로 접착되기 때문에, 시트 부재의 박리를 효과적으로 방지할 수 있다. 또한, 이렇게 접착제를 이용하는 경우에는 시트 부재, 접착제 및 노즐 본체는 동일한 수지 재료로 구성하는 것이 바람직하다. 이 경우, 시트 부재, 접착제 및 노즐 본체의 열수축율은 서로 일치 또는 거의 일치한다. 따라서, 시트 부재에 주름이 발생하는 것을 억제할 수 있다. 여기서, 「수지 재료」로서는, 예를 들어 폴리이미드계 수지 재료를 이용할 수 있다.
또한, 레이저 광을 관통 구멍을 통하여 제2 시트 부재에 조사하여 토출 구멍을 형성할 수 있다. 이렇게 관통 구멍측에서 토출 구멍을 형성하면, 관통 구멍에 대한 토출 구멍의 위치 결정 정밀도를 높여 토출 구멍과 관통 구멍을 확실히 연통시킬 수 있다.
또한, 접착제를 이용하여 노즐 본체와 제2 시트 부재를 접착한 경우, 관통 구멍 내에 접착제가 잔존하는 경우가 있다. 이 경우에는, 구멍 형성 공정의 전 또는 후에 레이저 광을 관통 구멍 내에 부착하는 접착제에 조사하여 상기 접착제를 제거하는 것이 바람직하다. 이것에 의해서 복수의 관통 구멍에 대해서, 그 내부 공간을 미리 설정한 형상이나 크기로 정돈할 수 있고, 각 토출 구멍으로부터 토출되는 도포액을 안정되게 토출시킬 수 있다.
또한, 상기 제1 양태의 발명에서는, (관통 구멍이 형성되어 있지 않은) 제2 시트 부재를 노즐 본체에 접착시킨 후에 토출 구멍을 형성하고 있지만, 이미 토출 구멍이 형성되어 있는 제1 시트 부재를 준비해 두고, 이 제1 시트 부재를 노즐 본체에 접착해도 좋다(제2 양태의 발명). 이 경우에도, 상기 제1 양태의 발명과 동일하게, 표면 처리를 이용하는 것이 바람직하다. 예를 들어 제1 시트 부재의 양 주면 중 제1 피접착면에 대향하는 주면(제2 피접착면)과 제1 피접착면에 표면 처리를 실시하고, 제1 피접착면과 제2 피접착면을 서로 맞닿게 한 후에 노즐 본체와 제1 시트 부재를 열융착시켜 접착해도 좋다. 이것에 의해 상기 제1 양태의 발명(도포 노즐의 제조 방법)과 동일하게, 소형이면서 복수 개의 도포액을 서로 독립하여 기판 표면을 향해서 토출할 수 있다.
또한, 상기 「표면 처리」로서는, 제1 피접착면과 제2 피접착면을 활성화하는 표면 활성화 처리가 포함된다. 이 표면 활성화 처리에 의해 피접착면에 활성기를 구성시켜 접착력을 향상시킬 수 있다. 또한, 표면 활성화 처리는 피접착면을 친수 처리화하여 접착제의 습윤성을 향상시키고 시트 부재와 노즐 본체의 접착을 보다 양호하게 행할 수 있다. 그 「표면 활성화 처리」에는 플라즈마 처리 및 코로나 처리가 포함되어 있다. 또한, 접착제의 습윤성을 향상시키는 표면 처리로서는 샌드 블래스트나 프라이머 처리를 이용해도 좋다.
또한, 노즐 본체 준비 공정을 수지 재료제의 박판 부재를 복수 매 준비하는 공정과, 복수의 박판 부재를 적층시켰을 때에 서로 대향하는 복수의 박판 부재의 주면에 표면 처리를 실시하는 공정과, 표면 처리를 받은 복수의 박판 부재를 적층한 후에 열융착에 의해 복수의 박판 부재를 서로 접착하여 노즐 본체를 형성하는 공정으로 구성해도 좋다.
또한, 본 발명의 제3~제5 태양은 상기 도포 노즐의 제조 방법으로서, 상기 목적을 달성하기 위해, 이하와 같은 구성을 채용하고 있다.
본 발명의 제3 양태는 시트 부재에 복수의 토출 구멍을 설치하여 제1 시트 부재로 하기 전에, 시트 부재의 양 주면 중 기판과 대향하는 대향면을 연마하여 상기 대향면을 평탄화하는 연마 공정과, 연마 공정을 받은 시트 부재에 복수의 토출 구멍을 형성하여 제1 시트 부재로 하는 구멍 형성 공정을 구비하고 있다. 이렇게 구성된 발명에서는, 토출 구멍을 형성하기 전에 수지제 시트 부재의 대향면이 연마되어 평탄화된다. 이 때문에, 시트 부재의 대향면에 상처나 결손 등이 존재하고 있었다고 해도, 연마 처리에 의해 확실히 제거된다. 그리고, 이렇게 하여 대향면으로부터 상처나 결손을 제거한 상태로 시트 부재에 토출 구멍이 형성되어 대향면에 토출구가 개구된다. 그 결과, 토출구는 항상 토출 구멍에 대응한 윤곽 형상을 가지고, 원하는 도포액 토출을 행할 수 있다.
여기서, 시트 부재가 단체로 존재하는 상태로 상기 시트 부재에 대해서 토출 구멍을 형성해도 좋지만, 다음에 설명하는 바와 같이 노즐 본체와 일체화된 상태로 시트 부재에 대해서 토출 구멍을 형성해도 좋다. 즉, 이 노즐 본체에는 토출 구멍에 대해서 1대 1의 대응 관계를 가지고 또한 토출 구멍보다도 큰 내경을 가지는 관통 구멍이 형성되어 있다. 그리고, 관통 구멍의 한쪽단이 개구하고 있는 노즐 본체의 개구면과 시트 부재의 양 주면 중 대향면의 반대측에 위치하는 면을 접착함으로써 양자를 일체화할 수 있다. 또한, 노즐 본체에 접착된 시트 부재의 대향면을 연마하여 상기 대향면을 평탄화한 다음, 관통 구멍과 연통하는 구멍을 토출 구멍으 로서 시트 부재에 형성하여 제1 시트 부재로 할 수 있다. 이와 같이 시트 부재를 노즐 본체에 고정한 상태로 토출 구멍을 형성함으로써 시트 부재가 박막이었다고 해도 토출 구멍을 안정되게 형성할 수 있다. 또한, 1매의 시트 부재에 대해서 복수의 토출 구멍을 형성하기 위해서는 시트 부재의 평면 사이즈는 비교적 크게 설정하지 않을 수 없다. 이 경우, 평면 사이즈의 증대에 수반하여 시트 부재 단체를 토출 구멍 형성 동안에 안정되게 유지해 두는 것이 어려워진다. 이것에 대해, 미리 시트 부재를 노즐 본체에 고정해 두고, 이 고정 상태인 채로 토출 구멍을 형성함으로써 시트 부재의 평면 사이즈가 증대해도 토출 구멍을 안정되게 형성할 수 있다.
또한, 「토출 구멍에 대해서 1대 1의 대응 관계를 가지고」란 다음을 의미하고 있다. 즉, 시트 부재에 대해서 N개(N≥2)의 토출 구멍을 형성하는 경우, 각 토출 구멍에 대응하는 위치에 각각 관통 구멍을 노즐 본체에 설치하고 노즐 본체에 합계 N개의 관통 구멍이 설치된다. 이 점에 관해서는, 후의 제5 양태에 따른 발명도 완전히 동일하다.
또한, 본 발명의 제4 양태는, 제1 시트 부재를 구성하는 수지 재료의 액체를 스핀 테이블의 상면에 공급함과 함께, 스핀 테이블을 회전시켜 스핀 테이블 상에 박막을 형성한 후, 스핀 테이블로부터 박막을 벗겨 시트 부재를 얻는 시트 부재 형성 공정과, 시트 부재 형성 공정에 의해 얻어진 시트 부재에 토출 구멍을 형성하여 제1 시트 부재로 하는 구멍 형성 공정을 구비하고 있다. 이렇게 구성된 발명에서는, 이른바 스핀 코트법에 의해 시트 부재가 형성되어 있고, 뛰어난 평탄성의 시트 부재가 얻어진다. 그리고, 이 시트 부재에 대해서 토출 구멍이 형성되어 대향면에 토출구가 개구되기 때문에, 토출구는 항상 토출 구멍에 대응한 윤곽 형상을 갖고 원하는 도포액 토출을 행할 수 있다.
또한, 본 발명의 제5 양태는, 노즐 본체를 준비하는 노즐 본체 준비 공정과, 관통 구멍의 한쪽단이 개구하고 있는, 노즐 본체의 개구면을 위쪽을 향한 상태로 스핀 테이블에 노즐 본체를 적재한 후, 제1 시트 부재를 구성하는 수지 재료의 액체를 개구면에 공급함과 함께, 스핀 테이블을 회전시켜 개구면 상에 박막을 시트 부재로서 형성하는 시트 부재 형성 공정과, 시트 부재 형성 공정에 의해 형성된, 시트 부재에 관통 구멍과 연통하는 구멍을 토출 구멍으로서 형성하여 제1 시트 부재로 하는 구멍 형성 공정을 구비하고 있다. 이렇게 구성된 발명에서는, 노즐 본체의 상면에 이른바 스핀 코트법에 의해 시트 부재가 형성된다. 이 때문에, 상기한 제4 양태에 따른 발명과 동일하게, 시트 부재는 뛰어난 평탄성을 가지게 된다. 또한, 이 시트 부재에 대해서 토출 구멍이 형성되어 대향면에 토출구가 개구되기 때문에, 토출구는 항상 토출 구멍에 대응한 윤곽 형상을 가지고, 원하는 도포액 토출을 행할 수 있다. 또한, 미리 시트 부재를 노즐 본체에 형성해 두고, 이렇게 일체화된 상태인 채로 토출 구멍을 형성하고 있기 때문에, 시트 부재를 노즐 본체에 접착 고정한 경우와 동일하게 시트 부재의 평면 사이즈가 증대해도 토출 구멍을 안정되게 형성할 수 있다.
또한, 시트 부재를 노즐 본체에 부착한 상태로 토출 구멍을 형성하는 발명에서는, 레이저 광을 관통 구멍을 통하여 시트 부재에 조사하여 토출 구멍을 형성할 수 있다. 이렇게 관통 구멍측에서 토출 구멍을 형성하면, 관통 구멍에 대한 토출 구멍의 위치 결정 정밀도를 높여 토출 구멍과 관통 구멍을 확실히 연통시킬 수 있다.
도 1은, 본 발명에 따른 제조 방법의 일 실시 형태에 의해 제조된 도포 노즐을 장비하는 기판 처리 장치를 나타내는 도면이다. 이 기판 처리 장치는 기판(1) 상에 형성된 홈(11)에 액체형상의 유기층(정공 수송층이나 유기 EL층)을 형성하기 위한 재료를 포함한 도포액(이하, 단순히 「도포액」이라고 함)을 도포하는 기판 처리 장치이다.
이 기판 처리 장치에서는, 기판(1)을 적재하는 테이블(2)이 설치되어 있다. 이 테이블(2)은 Y방향으로 슬라이드 자유롭게, 또한 수직축 Z에 대해서 θ방향으로 회동 자유롭게 되어 있다. 또한, 테이블(2)에는 테이블 이동 기구(21)가 접속되어 있고, 장치 전체를 제어하는 제어부(3)로부터의 동작 지령에 따라 테이블 이동 기구(21)가 작동함으로써 테이블(2)을 Y방향으로 이동시키거나 θ방향으로 회전시켜 테이블(2) 상의 기판(1)을 위치 결정할 수 있다.
또한, 이 테이블(2)의 위쪽에는 1개의 다공 타입의 도포 노즐(8)이 배치되어 있다. 이 노즐(8)은 노즐 홀더(5)에 유지되어 있고, 상기 노즐 홀더(5)에 접속된 노즐 이동 기구(61)가 제어부(3)로부터의 동작 지령에 따라 작동함으로써 노즐(8)을 X방향으로 왕복 이동 가능하게 되어 있다. 따라서, 노즐(8)을 기판(1) 상의 홈(11)에 대향시킨 상태로 노즐(8)을 X방향으로 이동시키면, 노즐(8)은 홈(11)을 따라서 이동하게 된다.
이 도포 노즐(8)은 후에 상술하는 바와 같이 복수의 토출 구멍을 가지고, 각 토출 구멍으로부터 도포액을 선택적으로 기판(1)을 향해서 토출 가능하게 되어 있다. 또한, 각 토출 구멍은 노즐 본체의 관통 구멍과 연통되고 또한 관통 구멍에 부착된 조인트를 통하여 도포액의 공급원인 액 공급부(62)와 배관 접속되고 있다. 그리고, 이 액 공급부(62)로부터 도포액의 공급처를 선택하면서 도포액을 선택 관통 구멍에 송급하면, 그 선택 관통 구멍에 연통하는 토출 구멍으로부터 기판(1)을 향해서 도포액이 연속적으로 토출된다. 이렇게 하여 노즐(8)로부터 도포액을 토출시키면, 노즐(8)로부터의 도포액은 곧바로 아래쪽에 토출되고 기판(1)에 공급된다. 따라서, 노즐(8)이 홈(11)과 대향하고 있는 경우에는, 노즐(8)로부터 토출되는 도포액을 홈(11)에 도포할 수 있다.
<제1 실시 형태>
다음에, 상기 장치에 장비된 도포 노즐(8)의 제1 실시 형태에 따른 구성 및 제조 방법에 대해 도면을 참조하면서 상술한다.
도 2는 도 1의 기판 처리 장치에 내장된 도포 노즐을 나타내는 도면으로, 동 도 2a는 분해 조립도이고, 동 도 2b는 도포 노즐의 단면도이며, 동 도 2c는 도포 노즐의 저면도이다. 이 실시 형태는, 이른바 다공 타입의 도포 노즐(8)의 제조 방법에 관한 것이며, 상기 노즐(8)로부터는 3개의 도포액이 선택적으로 토출 가능하게 되어 있다. 이하, 이 제1 실시 형태에 따른 도포 노즐의 제조 방법을 도 2를 참조하면서 상술하여 노즐 구성에 대해서도 동시에 설명한다.
이 노즐(8)은 노즐 본체(81), 시트 부재(82) 및 노즐 케이스(83)를 구비하고 있다. 이 노즐 본체(81)는 폴리이미드(PI), 폴리에테르에테르케톤(PEEK), 폴리페닐렌설파이드(PPS) 등의 수지 재료나 스테인리스강 등의 금속 재료에 의해 직방체 형상으로 완성되어 있다. 또한, 도포액의 토출 피치(인접하여 토출되는 도포액의 간격)로 3개의 관통 구멍(811)이 미리 형성되어 있다. 각 관통 구멍(811)은 토출 구멍보다도 큰 내경을 가지고, 또한 각 관통 구멍(811)의 내주면에는 후에 설명하는 조인트(본체)의 외주면에 형성된 수 나사부와 나사 결합 가능한 암 나사부(812)가 설치되어 있다. 또한, 이렇게 구성된 노즐 본체(81)는 미리 기계적으로 가공되고 있다(노즐 본체 준비 공정).
시트 부재(82)는, 동 도면에 나타내는 바와 같이, 예를 들어 폴리이미드(PI) 시트, 폴리염화비닐(PVC) 시트, 폴리프로필렌(PP) 시트, 폴리에틸렌(PE) 시트, 액정 폴리에스테르(LCP) 시트 등의 수지 재료제에 의해 구성되는 것이다. 그리고, 3개의 토출 구멍(822)이 도포액의 토출 피치만큼 서로 이간하여 배치되도록, 상기 시트 부재(82)에 형성된다. 이것에 의해서, 시트 부재(82)의 양 주면 중 기판(1)에 대향하는 대향면(821)에 있어서, 각 토출 구멍(822)의 한쪽단이 개구하여 3개의 토출구가 형성된다. 또한, 이 시트 부재(82)의 평면 형상은 노즐 본체(81)의 저면과 동일 형상이 되고 있다. 이 시트 부재(82)의 한쪽 주면(821)이 기판(1)과 대향 배치되고, 그 대향면(821)의 반대측의 면 상에 노즐 본체(81)의 저면이 맞닿으면, 3개의 토출 구멍(822)에 대해서 1대 1의 대응 관계로 3개의 관통 구멍(811)이 위치 결정된다. 이 상태로 관통 구멍(811)으로부터 토출 구멍(822)에 도포액이 유통하고, 또한 토출 구멍(822)의 토출구로부터 도포액이 토출 가능해진다. 이와 같이, 본 실시 형태에서는 시트 부재(82)가 본 발명의 「 제1 시트 부재」에 상당하고 있고, 이 시트 부재(82)와 노즐 본체(81)와 서로 맞닿아 토출 구멍(822)과 관통 구멍(811)의 위치 관계가 규정된다. 따라서, 노즐 주변 온도에 의해 양자의 위치 관계가 변동하는 것을 방지하는 관점으로부터, 노즐 본체(81)와 시트 부재(82)의 선팽창율을 동일 혹은 거의 동일하게 설정하는 것이 바람직하고, 노즐 본체(81)와 시트 부재(82)를 동일 수지 재료로 구성하는 것이 더욱 바람직하다. 예를 들어 노즐 본체(81)를 폴리이미드계 수지, 예를 들어 베스펠(듀퐁사의 등록상표)로 구성하는 한편, 시트 부재(82)를 폴리이미드 필름(우베코산가부시키가이샤 제의 상품명 「유비렉스」)으로 구성할 수 있다. 이렇게 양자를 폴리이미드(PI)계 수지 재료로 구성함으로써 관통 구멍(811)과 토출 구멍(822)의 위치 어긋남을 방지하여 고정밀도로, 또한 안정된 도포액의 토출을 행할 수 있다.
여기서, 액 공급부(62)로부터 공급되는 도포액을 각 토출 구멍(822)으로부터 독립하여 토출시키기 위해서, 각 관통 구멍(811)에 대해서 파이널 필터(84), 조인트(페룰 : 85), 조인트(본체 : 86)가 이 순서로 삽입 가능하게 되어 있다. 즉, 파이널 필터(84)는 관통 구멍(811)에 삽입되어 토출 구멍(822)의 바로 위 위치에 위치한다. 이 때문에, 토출 구멍(822)으로부터 토출되기 전에 도포액 중에 존재하는 파티클이나 재응집한 용질 성분이 확실히 제거된다. 또한, 파이널 필터(84)에 이어 조인트(페룰 : 85) 및 조인트(본체 : 86)가 이 순서로 관통 구멍(811)에 삽입됨과 함께 액 공급부(62)로부터 연장되는 배관(튜브 : 87)이 조인트(본체 : 86)에 삽입된다. 이 삽입 시에 조인트(본체 : 86)의 외주면에 설치된 수 나사부(861)는 암 나사부(812)에 나사 결합하여 조인트(본체 : 86)는 노즐 본체(81)에 확실히 고정된다. 이것에 의해, 토출 구멍(822)마다 도포액을 독립하여 기판을 향해서 토출 가능하게 되어 있다. 즉, 액 공급부(62)로부터 특정의 배관(87)을 통하여 도포액을 압송하면 그 배관(87)에 접속된 조인트(본체 : 86) 및 조인트(페룰 : 85)를 통하여 파이널 필터(84)에 보내져 필터링된 후, 토출 구멍(822)으로부터 토출된다.
또한, 이 실시 형태에서는 노즐 본체(81)와 시트 부재(82)를 일체적으로 유지하기 위해서 노즐 케이스(83)가 설치되어 있다. 이 노즐 케이스(83)는 오목 형상을 가지고 있고 그 내부 공간(831)에 있어서 시트 부재(82) 및 노즐 본체(81)를 이 순서로 수용 가능하게 되어 있다. 또한, 각 토출 구멍(822)으로부터 토출된 도포액을 기판(1)에 이끌기 위해서, 3개의 관통 구멍(832)이 노즐 케이스(83)의 저면부에 상기 토출 피치로 설치되어 있다.
이상과 같이, 이 제1 실시 형태에 의하면, 시트 부재(82)에 설치된 복수의 토출 구멍(822)과 노즐 본체(81)에 설치된 복수의 관통 구멍(811)이 1대 1의 대응 관계로 또한 서로 연통됨과 함께 각 관통 구멍(811)에 도포액을 선택적으로 송급 가능하게 되어 있다. 이 때문에, 1개의 도포 노즐(8)로부터 복수 개(이 실시 형태에서는 3개)의 도포액이 연속적으로 토출 가능하게 되어 있다. 또한, 관통 구멍(811) 및 토출 구멍(822)의 페어가 복수 조 존재하고, 게다가 서로 독립하여 설치되어 있기 때문에, 도포액을 복수의 토출 구멍(822)으로부터 선택적으로 토출시킬 수 있다. 따라서, 도포 노즐(8)의 대형화를 억제하면서 3개의 도포액을 서로 독립하여 기판 표면을 향해서 토출할 수 있다.
여기서, 시트 부재(82)를 준비함에 있어서, 후술하는 노즐 본체 준비 공정, 시트 부재 준비 공정, 접착 공정이나 구멍 형성 공정을 적절히 조합해도 좋지만, 다음과 같은 점에 유의하는 것이 바람직하다. 즉, 시트 부재(82)를 구성하는 재료로서 상기한 수지 재료제의 시판 시트를 이용할 수 있다. 즉, 이러한 시트형상의 수지 시트에 대해서 기계 가공이나 레이저 가공을 실시하여 토출 구멍(822)을 형성함으로써 상기 시트 부재(82)를 준비할 수 있다. 그러나, 시판의 수지 시트로부터 시트 부재(82)를 형성한 경우, 전술한 바와 같은 필러의 누락에 기인하는 문제가 생기는 경우가 있다. 따라서, 시트 부재(82)에 대해서는, 다음과 같은 양태로 준비하는 것이 바람직하다.
도 3은 시트 부재의 준비 공정의 일례를 나타내는 모식도이다. 우선, 시트 부재(820)를 준비한다(시트 준비 공정). 시트 부재(820)는 시판의 것을 채용할 수 있다. 그러나, 이러한 시트 부재(820)는 수지 재료의 압출 성형에 의해 제조되는 것이 많고, 성형성이나 권취성 등을 고려하여 지르코니아나 실리콘 등의 필러가 수지 재료에 분산되어 있다. 그 때문에, 시트 부재(820)의 표면에 결손이 존재하는 경우가 있다. 또한, 시트 부재(820)의 표면에 권취 상처나 표면 상처가 존재하기는 경우도 있다.
따라서, 토출 구멍을 형성하기(구멍 형성 공정) 전에, 시트 부재(820)의 양 주면 중 기판(1)과 대향하는 대향면(821)으로부터 소정 깊이의 표면 영역(도 3 중의 부호 823)을 연마 제거하여 상기 대향면(821)을 평탄화하고 있다(대향면의 연마 공정). 이렇게 하여, 대향면(821)이 평탄화된 시트 부재(820A)가 얻어진다. 또 한, 이 연마 처리로서는 종래부터 주지의 기술을 이용할 수 있다. 예를 들어, 연마제를 함유한 슬러리액을 이용한 화학적 기계적 연마(CMP)에 의해 대향면(821)을 연마하여 뛰어난 평탄성을 확보할 수 있다. 이 연마 처리에 의해서, 대향면(821)의 표층부(823)가 제거되고 시트 준비 공정 시점에 시트 부재(820)의 대향면(821)에 존재하고 있던 결손이나 상처는 소실된다.
이 연마 공정에 이어서, 레이저 가공이나 기계 가공에 의해 시트 부재(820A)에 대해서 관통 구멍을 토출 구멍(822)으로서 형성하고, 3개의 토출 구멍(822)이 직선 형상으로 나란한 시트 부재(82)가 얻어진다(구멍 형성 공정). 이렇게 시트 부재(82)에서는 대향면(821)으로부터 상처나 결손을 제거한 상태로 토출 구멍(822)이 형성되고 대향면(821)에 토출구(824)가 개구된다. 그 결과, 토출구(824)는 항상 토출 구멍(822)에 대응한 윤곽 형상을 가진다. 예를 들어, 이 실시 형태에서는 단면 형상이 원형인 토출 구멍(822)을 형성하고 있고 토출구(824)도 원형이 되어 있다.
이와 같이, 수지제의 시트 부재(820)의 양 주면 중 기판(1)과 대향하는 대향면(821)을 CMP법에 의해 연마하고 있기 때문에, 대향면(821)에 존재하고 있던 결손이나 상처가 확실히 제거된다. 그리고, 이렇게 하여 대향면(821)이 뛰어난 평탄성으로 완성된, 시트 부재(820A)에 대해서 토출 구멍(822)이 형성된다. 따라서, 토출구(824)는 항상 토출 구멍(822)에 대응한 윤곽 형상을 가지고, 원하는 도포액 토출을 행할 수 있다. 즉, 시트 부재(820)의 대향면(821)에 결손이나 상처 등이 존재하고 있었다고 해도, 노즐(8)을 구성하는 시트 부재(82)의 토출구(824)로부터 토 출되는 도포액은 상처 등의 영향을 받지 않고, 설계대로 완성된 토출구(824)로부터 기판(1)을 향해서 토출된다. 그 결과, 노즐(8)은 각 토출 구멍(822)으로부터 도포액을 고정밀도로, 또한 안정되게 토출할 수 있다.
도 4는 시트 부재의 준비 공정의 다른 예를 나타내는 모식도이다. 이 시트 부재 준비 공정이 상기 시트 부재 준비 공정과 크게 상이한 점은, 시트 부재(820A)의 제공 방법이다. 즉, 도 3의 시트 부재 준비 공정에서는 시판의 수지 시트(시트 부재(820))에 대해서 연마 공정을 실시하여 시트 부재(820A)를 형성하고 있는데 대해, 이 시트 부재 준비 공정에서는 이른바 스핀 코트법에 의해 시트 부재(820A)를 형성하고 있다. 이 시트 부재 준비 공정에서는, 도 4에 나타내는 바와 같이, 스핀 테이블(100)을 회전시키면서 스핀 테이블(100)의 상면에 액체의 수지 재료, 예를 들어 열경화성의 폴리이미드를 공급한다. 이 스핀 테이블(100) 상에 공급된 폴리이미드 수지는 원심력을 받아 수평 방향으로 퍼져 박막이 형성된다. 그리고, 폴리이미드 박막에 대해서 열을 부여하면, 열경화하여 시트 부재(820A)가 형성된다(시트 부재 형성 공정). 이 시트 부재 준비 공정에서는, 이렇게 하여 형성된 시트 부재(820A)를 스핀 테이블(100)로부터 박리한 후, 도 3의 시트 부재 준비 공정과 동일하게 구멍 형성 공정을 실행하여 시트 부재(82)를 얻고 있다.
이와 같이 스핀 코트법에 의해 시트 부재(820A)를 형성하고 있기 때문에, 필러를 수지 재료에 혼입시킬 필요가 없다. 또한, 시트 부재 형성 공정에 이어 구멍 형성 공정을 실행하고 있다. 따라서, 시트 부재에 결손이나 상처 등이 발생하지 않고, 연마 공정이 불필요해져 제조 공정을 간소화할 수 있다. 또한, 대향면(821) 에 결손이나 상처가 존재하고 있지 않은 시트 부재(820A)를 이용하여 노즐(8)에 내장하는 완성품(시트 부재(82))을 제조하고 있기 때문에, 상기와 동일한 작용 효과, 즉 토출 구멍(822)으로부터 도포액을 고정밀도로, 또한 안정되게 토출할 수 있는 도포 노즐(8)을 제조할 수 있다. 또한, 스핀 코트법을 이용하고 있기 때문에, 시트 부재(820A)의 두께를 고정밀도로 제어할 수 있다. 따라서, 시트 부재 형성 공정의 단계에서 노즐(8)에 내장하는 완성품(시트 부재(82))에 대응한 두께로 시트 부재(820A)를 형성할 수 있다.
<제2 실시 형태>
상기 제1 실시 형태에서는, 노즐 케이스(83)에 의해 노즐 본체(81) 및 시트 부재(82)를 유지하고 있지만, 도 5에 나타내는 바와 같이 노즐 본체(81)와 시트 부재(82)를 접착하여 일체화해도 좋다. 이렇게 구성한 제2 실시 형태에서는 노즐 케이스(83)는 불필요해진다. 이하, 제2 실시 형태에 따른 도포 노즐의 제조 방법에 대해 도 5를 참조하면서 설명한다.
도 5는 본 발명에 따른 도포 노즐의 제2 실시 형태를 나타내는 모식도로서, 동 도 5a는 분해 조립도이고, 동 도 5b는 도포 노즐의 단면도이며, 동 도 5c는 도포 노즐의 저면도이다. 또한, 도 6은 도 5의 도포 노즐의 제조 방법을 나타내는 모식도이다. 이 제2 실시 형태에서는 노즐(8)은 노즐 본체(81) 및 시트 부재(82)로 구성되어 있다. 노즐 본체(81) 및 시트 부재(82)의 구성은 제1 실시 형태와 동일하기 때문에, 여기에서는 그들의 구성 설명은 생략하고 노즐(8)의 제조 방법에 대해 설명한다.
노즐(8)의 제조에 있어서는, 노즐 본체(81)를 준비(노즐 본체 준비 공정)함과 함께, 시트 부재(82)를 형성한다(시트 부재 형성 공정). 이 시트 부재 형성 공정에서는, 제1 실시 형태에서 설명한 제조 방법에 의해 시트 부재(82)를 형성하여 노즐 본체(81)의 저면과 동일 형상을 가지는 시트 부재(82)가 얻어진다.
다음에, 토출 구멍(822)과 관통 구멍(811)이 1대 1의 대응 관계로 또한 서로 연통되도록 노즐 본체(81)와 시트 부재(82)를 접착시킨다(접착 공정). 이 제2 실시 형태에서의 접착 공정에서는 표면 처리와 열융착 처리가 이 순서로 실행된다. 즉, 노즐 본체(81)의 양 주면 중 도포액의 공급측(도 5 및 도 6의 위쪽측)과 반대측의 주면(813)을 제1 피접착면으로 하고, 시트 부재(82)의 양 주면 중 제1 피접착면(813)에 대향하는 주면(825)을 제2 피접착면으로 하며, 제1 피접착면(813)과 제2 피접착면(825)에 표면 처리를 실시한다. 이 「표면 처리」는 다음에 설명하는 열융착을 양호하게 행하기 위한 사전 처리이며, 피접착면(813, 825)에 대한 표면 활성화 처리가 여기에 포함된다. 더욱 구체적으로 설명하면, 노즐 본체(81) 및 시트 부재(82)를 함께 폴리이미드(PI)계 수지로 구성함과 함께, 표면 활성화 처리로서 플라즈마 처리를 피접착면(813, 825)에 실시하여 표면을 활성 상태로 한다. 예를 들어 플라즈마 처리에 의해 (-O-기), (=CO기), (-COOH기) 등을 피접착면(813, 825)에 구성시킬 수 있다.
이렇게 하여 표면 처리가 완료되면, 토출 구멍(822)과 관통 구멍(811)이 1대 1의 대응 관계로 또한 서로 연통되도록 노즐 본체(81)와 시트 부재(82)를 위치 결정하면서, 제1 피접착면(813)과 제2 피접착면(825)을 직접 맞닿게 한다. 그리고, 노즐 본체(81)와 시트 부재(82)의 맞닿음 부분을 열융착시킨다(열융착 처리). 이것에 의해, 노즐 본체(81)와 시트 부재(82)가 강고하게 접착된다. 또한, 이와 같이 뛰어난 접착 강도가 얻어지는 이유는 플라즈마 처리에 의해 발생한 (-O-기) 등의 활성기끼리의 결합에 의하는 것이라고 생각된다. 또한, 노즐 본체(81)와 시트 부재(82)의 계면은 접착 공정에 의해 소실되지만, 그 접착 부분은 모재 부분과 상이한 원자 배열을 가지고 있어, 조직이 상이하다고 생각된다.
상기와 같이 하여 노즐 본체(81)와 시트 부재(82)의 접착이 완료되면, 제1 실시 형태와 동일하게 각 관통 구멍(811)에 대해서 파이널 필터(84), 조인트(페룰 : 85), 조인트(본체 : 86)를 이 순서로 삽입하여 노즐(8)을 완성시킨다(도 5b 및 5c 참조).
이상과 같이, 이 제2 실시 형태에 있어서도, 제1 실시 형태와 동일하게 시트 부재(82)에 설치된 복수의 토출 구멍(822)과 노즐 본체(81)에 설치된 복수의 관통 구멍(811)이 1대 1의 대응 관계로 또한 서로 연통됨과 함께, 각 관통 구멍(811)에 도포액을 선택적으로 송급 가능하게 되어 있다. 그 결과, 도포 노즐(8)의 대형화를 억제하면서 3개의 도포액을 서로 독립하여 기판 표면을 향해서 토출할 수 있다.
또한, 노즐 본체(81)와 시트 부재(82)를 접착하기 위해서 플라즈마 처리를 이용하고 있기 때문에 다음과 같은 작용 효과가 얻어진다. 상기와 같이 토출 구멍(822)과 관통 구멍(811)의 대응 관계를 확립시키기 위해서, 시트 부재(82)와 노즐 본체(81)를 접착시키는 경우, 그 접착 공정에 있어서 시트 부재(82)에 주름이 발생하거나 접착된 시트 부재(82)가 노즐 본체(81)로부터 박리되면, 상기한 문제(착탄 정밀도의 저하, 도포액의 유량 변동 등)가 발생하는 일이 있다. 이것에 대해, 본 실시 형태에서는 노즐 본체(81)와 시트 부재(82)가 동일 수지 재료로 구성되어 있다. 그리고, 노즐 본체(81)의 제1 피접착면(813)과 시트 부재(82)의 제2 피접착면(825)에 대해서 플라즈마 처리를 실시한 후, 양자를 직접 맞닿게 하면서 노즐 본체(81)와 시트 부재(82)를 열융착시키고 있다. 그 때문에, 노즐 본체(81)와 시트 부재(82)를 강고하게 접착할 수 있고, 시트 부재(82)가 노즐 본체(81)로부터 박리되는 것을 효과적으로 방지할 수 있다. 게다가, 양자는 동일한 수지 재료로 구성되어 있고, 열수축율은 서로 일치 또는 거의 일치한다. 따라서, 열융착에 의해 시트 부재(82)를 노즐 본체(81)에 접착했을 때에, 시트 부재(82)에 주름이 발생하는 것을 억제할 수 있다. 따라서, 뛰어난 착탄 정밀도로, 게다가 안정된 유량으로 도포액을 기판을 향해서 토출할 수 있는 도포 노즐(8)을 얻을 수 있다.
<제3 실시 형태>
또한, 상기 제 2 실시 형태에서는 이미 토출 구멍(822)이 설치된 시트 부재(82)를 노즐 본체(81)에 접착하고 있지만, 도 7에 나타내는 바와 같이, 토출 구멍(822)을 접착 공정의 완료 후에 형성해도 좋다. 이하, 도 7을 참조하면서 제3 실시 형태에 대해 설명한다.
도 7은 본 발명에 따른 도포 노즐의 제3 실시 형태를 나타내는 모식도이다. 이 제3 실시 형태에서는, 암 나사부(812)를 갖는 3개의 관통 구멍(811)이 형성된 노즐 본체(81)를 준비한다(노즐 본체 준비 공정). 또한, 본 발명의 「제2 시트 부재」에 상당하는 시트 부재(820A)를 준비한다. 이 시트 부재(820A)는 시판의 수지 시트를 이용해도 좋지만, 도 3이나 도 4에 나타내는 제조 방법에 의해 형성된 시트 부재를 이용하는 것이 바람직하다. 또한, 이 실시 형태에서는, 노즐 본체(81) 및 시트 부재(82)를 모두 폴리이미드(PI)계 수지로 구성하고 있다.
이렇게 하여 노즐 본체(81) 및 시트 부재(820A)의 준비가 완료되면, 접착 공정 및 구멍 형성 공정을 실행한다. 이 제3 실시 형태에서의 접착 공정에서는, 표면 처리와 열융착 처리가 이 순서로 실행된다. 즉, 노즐 본체(81)의 제1 피접착면(813)에 표면 처리로서 플라즈마 처리를 실시한다. 또한, 시트 부재(820A)의 양 주면 중 제1 피접착면(813)에 대향하는 주면(825)을 제2 피접착면으로 하고, 이 제2 피접착면(825)에 표면 처리로서 플라즈마 처리를 실시한다. 이것에 의해서, 제2 실시 형태와 동일하게, (-O-기), (=CO기), (-COOH기) 등의 활성기가 피접착면(813, 825)에 구성된다. 그리고, 표면 처리가 완료되면, 제1 피접착면(813)과 제2 피접착면(825)을 직접 맞닿게 하면서 노즐 본체(81)와 시트 부재(820A)의 맞닿음 부분을 열융착시킨다(열융착 처리). 이것에 의해, 노즐 본체(81)와 시트 부재(820A)가 강고하게 접착된다.
다음에, 레이저광(L)을 이용하여 시트 부재(820A)에 토출 구멍(822)을 형성한다(구멍 형성 공정). 이 실시 형태에서는, 레이저광(L)을 각 관통 구멍(811)을 통하여 시트 부재(820A)에 조사하고 토출 구멍(822)을 형성하고 있기 때문에, 관통 구멍(811)에 대한 토출 구멍(822)의 위치 결정 정밀도를 높여 토출 구멍(822)과 관통 구멍(811)을 확실히 연통시킬 수 있다.
상기와 같이 하여 시트 부재(820A)로의 토출 구멍(822)의 형성이 완료되어 본 발명의 「제1 시트 부재」에 상당하는 시트 부재(82)가 형성되면, 제1 실시 형태와 동일하게 각 관통 구멍(811)에 대해서 파이널 필터(84), 조인트(페룰 : 85, 조인트(본체 : 86)를 이 순서로 삽입하여 노즐(8)을 완성시킨다.
이상과 같이, 제3 실시 형태에 있어서도, 제1 실시 형태와 동일하게 시트 부재(82)에 설치된 복수의 토출 구멍(822)과 노즐 본체(81)에 설치된 복수의 관통 구멍(811)이 1대 1의 대응 관계로 또한 서로 연통됨과 함께 각 관통 구멍(811)에 도포액을 선택적으로 송급 가능하게 되어 있다. 그 결과, 도포 노즐(8)의 대형화를 억제하면서 3개의 도포액을 서로 독립하여 기판 표면을 향해서 토출할 수 있다.
또한, 제3 실시 형태는 플라즈마 처리를 이용하여 접착 공정을 실행하고 있기 때문에, 제2 실시 형태와 동일한 작용 효과가 얻어진다. 즉, 시트 부재(82)에 주름이 발생하거나 시트 부재(82)가 노즐 본체(81)로부터 박리되는 것을 효과적으로 방지한다. 그 결과, 뛰어난 착탄 정밀도로, 또한 안정된 유량으로 도포액을 기판을 향해서 토출할 수 있는 도포 노즐(8)을 얻을 수 있다.
<제4 실시 형태>
상기 제3 실시 형태에서는 플라즈마 처리된 제1 피접착면(813)과 제2 피접착면(825)을 직접 맞닿게 하여 노즐 본체(81)와 시트 부재(820A)를 서로 접착시키고 있지만, 또한 접착제를 개재시켜 접착해도 좋다. 이하, 도 8을 참조하면서 제4 실시 형태에 대해 설명한다. 또한, 동 도면에서는 노즐 본체 준비 공정 및 시트 부재 준비 공정의 도시는 생략되고 있다.
도 8은 본 발명에 따른 도포 노즐의 제4 실시 형태를 나타내는 모식도이다. 이 제4 실시 형태가 제3 실시 형태와 크게 상이한 점은, 접착제를 이용하여 노즐 본체(81)와 시트 부재(820A)를 접착하고 있는 점이다. 즉, 이 실시 형태에서는, 노즐 본체(81) 및 시트 부재(820A)의 준비가 완료되면 이하의 접착 공정이 실행된다.
이 제4 실시 형태에서의 접착 공정에서는, 제3 실시 형태와 동일하게, 노즐 본체(81)의 제1 피접착면(813)과 시트 부재(820A)의 제2 피접착면(825)에 표면 처리로서 플라즈마 처리를 실시한다. 이것에 의해서, (-O-기), (=CO기), (-COOH기) 등의 활성기가 피접착면(813, 825)에 구성된다. 그리고, 이것에 계속하여 시트 부재(820A)의 피접착면(825)에 접착제(88)를 도포한 후, 제1 피접착면(813)과 제2 피접착면(825)을 서로 대향 배치하면서 노즐 본체(81)와 시트 부재(820A)로 접착제(88)를 끼워넣은 상태로 열융착시킨다(열융착 처리). 이것에 의해, 노즐 본체(81)와 시트 부재(820A)가 접착제(88)에 의해 강고하게 접착된다. 또한, 이 실시 형태에서는, 피접착면(825)에 접착제(88)를 도포하고 있지만, 피접착면(813)에 접착제(88)를 도포해도 좋다. 혹은, 양 피접착면(813, 825)에 접착제(88)를 도포해도 좋다.
여기서, 주목해야 할 것은 접착제(88)를 노즐 본체(81)와 시트 부재(820A)의 구성 재료와 일치시키고 있는 점이다. 이 실시 형태에서는, 노즐 본체(81)를 폴리이미드계 수지, 예를 들어 베스펠(듀퐁사의 등록상표)로 구성하는 한편, 시트 부재(82)를 폴리이미드 필름(우베코산가부시키가이샤 제의 상품명 「유비렉스」)로 구성하고 있지만, 접착제(88)로서 폴리이미드(PI)계 접착제를 이용하고 있다. 이 폴 리이미드(Pl)계 접착제로서는, 우베코산가부시키가이샤 제의 「U-바니스(상품명)」나 토레이 가부시키가이샤 제의 「세미코파인(상품명)」 등을 이용할 수 있다. 이러한 폴리이미드(PI)계 접착제는 폴리이미드 전구체 용액이며, 시트 부재(820A)의 피접착면(825)에 PI 접착제(88)로서 스핀 도포(도 4 참조)나 딥 도포 가능해지고 있다. 또한, 이 실시 형태에서는 PI 접착제(88)의 도포 전에 피접착면(825)에 대해서 플라즈마 처리를 실시하고 있기 때문에, PI 접착제(88)의 습윤성을 높여 피접착면 전면에 균일 도포된다. 그리고, 상기와 같이 노즐 본체(81)와 시트 부재(820A)로 접착제(88)를 끼워넣은 상태로 열융착 처리를 실행함으로써 피접착면(813, 825)을 포함하여 이미드화 반응이 진행되면서 열경화한다. 그 결과, 노즐 본체(81)와 시트 부재(820A)가 강고하게 접착된다.
게다가, PI 접착제(88)는 노즐 본체(81)와 시트 부재(820A)와 동일 수지 재료이며, 열수축율도 거의 일치하고 있다. 그 때문에, 다음과 같은 작용 효과가 얻어진다. 여기서, 비교예를 예시하여 상기 작용 효과에 대해 설명한다. 그 비교예로서 노즐 본체(81)와 시트 부재(820A)를 우베코산가부시키가이샤 제의 상품명 「유비렉스」로 구성하는 한편, 이것과 상이한 수지 재료로 구성된 접착제, 예를 들어 테트라플루오로에틸렌·퍼플루오로알킬비닐에테르 공중합체(PFA)로 구성된 접착제를 이용하여 노즐 본체(81)와 시트 부재(820A)를 접착하였다. 이렇게 하여 제조된 노즐을 관찰한 바, 시트 부재(820A)에 주름이 발생하는 것이 확인되었다. 또한, 노즐 본체(81)를 베스펠(듀퐁사의 등록상표)로 구성함과 함께 시트 부재(820A)를 토레이·듀퐁 가부시키가이샤 제의 상품명 「카프톤」으로 구성하는 한편, 이들 과 상이한 수지 재료 PFA로 구성된 접착제를 이용하여 노즐 본체(81)와 시트 부재(820A)를 접착하면, 시트 부재(820A)가 젖혀져 노즐 본체(81)로부터 박리되는 것이 확인되었다. 이것에 대해, 노즐 본체(81)와 접착제(88)와 시트 부재(820A)를 동일 수지 재료로 구성한 경우에는, 이러한 문제(주름 발생이나 박리 등)는 발생하지 않고 양호하게 접착되었다. 이러한 종류인 이유는 동일 수지 재료로 구성함으로써 열수축율이 동일 혹은 거의 동일하게 되어 있기 때문이고 생각된다.
접착 공정이 완료되면, 제3 실시 형태와 동일하게 레이저광(L)을 이용하여 시트 부재(820A)에 토출 구멍(822)을 형성한다(구멍 형성 공정). 이것에 의해서, 시트 부재(820A)로의 토출 구멍(822)의 형성이 완료되어 본 발명의 「제1 시트 부재」에 상당하는 시트 부재(82)가 형성된다. 또한, 이것에 이어서, 각 관통 구멍(811)에 대해서 파이널 필터(84), 조인트(페룰 : 85), 조인트(본체 : 86)를 이 순서로 삽입하여 노즐(8)을 완성시킨다.
이상과 같이, 이 제4 실시 형태에 있어서도, 제1 실시 형태와 동일하게 시트 부재(82)에 설치된 복수의 토출 구멍(822)과 노즐 본체(81)에 설치된 복수의 관통 구멍(811)이 1대 1의 대응 관계로 또한 서로 연통됨과 함께 각 관통 구멍(811)에 도포액을 선택적으로 송급 가능해지고 있다. 그 결과, 도포 노즐(8)의 대형화를 억제하면서 3개의 도포액을 서로 독립하여 기판 표면을 향해서 토출할 수 있다.
또한, 노즐 본체(81), 접착제(88) 및 시트 부재(82)를 함께 동일 수지 재료로 구성하고 있기 때문에, 시트 부재(82)로의 주름 발생이나 시트 부재(82)의 박리 등을 발생시키지 않고 시트 부재(82)를 노즐 본체(81)에 강고하게 접착할 수 있다. 그 결과, 뛰어난 착탄 정밀도로, 또한 안정된 유량으로 도포액을 기판을 향해서 토출할 수 있는 도포 노즐(8)을 얻을 수 있다.
또한, 상기 제4 실시 형태에서는 노즐 본체(81), 접착제(88) 및 시트 부재(82)를 함께 폴리이미드(PI)계 수지 재료로 구성하고 있기 때문에 다음의 작용 효과도 가지고 있다. 도 8의 최하단에 나타내는 바와 같이, 구멍 형성 공정을 실행함으로써 접착제층 및 시트 부재층을 상하에 관통하여 토출 구멍(822)이 형성된다. 이 때문에, 토출 구멍(822)의 내벽면에 있어서 접착제(88)가 노출하고 도포액이 그 노출면과 접촉한다. 상기한 비교예(접착제(88)로서 PFA를 이용한 예)에서는, PFA제의 접착제(88)를 이용하고 있기 때문에 토출 구멍(822)에 있어서 PFA 노출면이 존재하게 된다. PFA는 종래부터 주지하는 바와 같이 물과의 접촉각은 약 100˚이며, 도포액의 토출 흐름을 저감시키는 방향으로 작용하고 있다. 이것에 대해, 본 실시 형태에서는 폴리이미드(PI)계 수지 재료의 접착제를 이용하고 있다. 이 PI의 물과의 접촉각은 약 70˚이며, PFA보다 작은 값을 가지고 있다. 이 때문에, 폴리이미드(PI)계 수지 재료의 접착제(88)를 이용한 실시 형태에 의하면, 비교예에 비해 도포액을 토출 흐름을 양호한 것으로 할 수 있다.
또한, 접착제(88)의 종류로서는, 상기 제4 실시 형태에 한정되는 것이 아니고, 노즐 본체(81) 및 시트 부재(82)(820A)와 동일 수지 재료의 것을 채용할 수 있다. 예를 들어, 상기와 같이 노즐 본체(81) 및 시트 부재(82)를 폴리이미드(PI)계 수지 재료(상기한 베스펠(듀퐁사의 등록상표), 상품명 「카프톤」, 상품명 「유비렉스」등)로 구성한 경우에는, 접착제(88)를 상기한 상품명 「U-바니스」나 상품명 「세미코파인」이외에 폴리이미드를 주성분으로 하는 감광 재료, 예를 들어 토레이 가부시키가이샤 제의 고내열성 폴리이미드코팅제 「포토 니스(상품명)」를 이용할 수 있다.
그런데, 상기 제4 실시 형태에서는 접착제(88)를 사용하고 있기 때문에, 예를 들어 도 9a에 나타내는 바와 같이, 접착제(88)의 일부가 관통 구멍(811) 내에 잔여하는 일이 있다. 이 경우, 토출 구멍(822)을 형성하기 전에 레이저광(L)을 관통 구멍(811) 내를 주사시켜 잔여물(881)을 어블래이션(증산)하여 제거할 수 있다. 그리고, 어블래이션 후에 구멍 형성 공정을 실행해도 좋다(동 도 9b). 물론, 구멍 형성 공정 후에 어블래이션 처리를 실행해도 좋다. 이와 같이, 관통 구멍(811)에 잔여한 접착제(881)를 제거함으로써 관통 구멍(811) 및 토출 구멍(822)을 통하여 도포액을 원활히 토출할 수 있고 도포액의 유량 안정화를 꾀할 수 있다.
<제5 실시 형태>
도 10은 본 발명에 따른 도포 노즐의 제5 실시 형태를 나타내는 모식도로서, 동 도 10a는 분해 조립도이고, 동 도 10b는 도포 노즐의 단면도이며, 동 도 10c는 도포 노즐의 저면도이다. 또한, 도 11은 도 10의 도포 노즐의 제조 방법을 나타내는 도면이다.
이 노즐(8)은 노즐 본체(81), 시트 부재(82) 및 노즐 케이스(83)를 구비하고 있다. 이 노즐 본체(81)는 폴리이미드(PI), 폴리에테르에테르케톤 (PEEK), 폴리페닐렌설파이드(PPS) 등의 수지 재료나 스테인리스강 등의 금속 재료에 의해 직방체 형상으로 완성되어 있다. 또한, 도포액의 토출 피치(인접하여 토출되는 도포액의 간격)로 3개의 관통 구멍(811)이 미리 형성되어 있다. 각 관통 구멍(811)은 토출 구멍보다도 큰 내경을 가지고, 게다가 각 관통 구멍(811)의 내주면에는 후에 설명하는 조인트(본체)의 외주면에 형성된 수 나사부와 나사 결합 가능한 암 나사부(812)가 설치되어 있다. 또한, 이와 같이 구성된 노즐 본체(81)는 미리 기계적으로 가공되어 있다(노즐 본체 준비 공정).
시트 부재(82)는 다음과 같이 하여 형성된다. 3개의 토출 구멍(45a)이 도포액의 토출 피치만큼 서로 이간하여 배치도록, 도 11에 나타내는 제조 방법에 의해 시트 부재(450B)가 형성된다.
우선, 시트 부재(450)를 준비한다(시트 준비 공정). 시트 부재(450)는 시판의 것을 채용할 수 있다. 시트 부재(450)로서는, 예를 들어 폴리이미드(PI) 시트, 폴리염화비닐(PVC) 시트, 폴리프로필렌(PP) 시트, 폴리에틸렌(PE) 시트, 액정 폴리에스테르(LCP) 시트 등을 이용할 수 있다. 그러나, 이러한 시트 부재(450)는 수지 재료의 압출 성형에 의해 제조되는 경우가 많고, 성형성이나 권취성 등을 고려하여 지르코니아나 실리콘 등의 필러가 수지 재료에 분산되어 있다. 그 때문에, 시트 부재(450)의 표면에 결손이 존재하는 경우가 있다. 또한, 시트 부재(450)의 표면에 권취 상처나 표면 상처가 존재하기도 한다.
따라서, 본 실시 형태에서는 토출 구멍을 형성하기 (구멍 형성 공정) 전에, 시트 부재(450)의 양 주면 중 기판(1)과 대향하는 대향면(451)으로부터 소정 깊이의 표면 영역(도 11 중의 부호 452)을 연마 제거하여 상기 대향면(451)을 평탄화하고 있다(대향면의 연마 공정). 이렇게 하여, 대향면(451)이 평탄화된 시트 부재 (450A)가 얻어진다. 또한, 이 연마 처리로서는, 종래부터 주지의 기술을 이용할 수 있다. 예를 들어, 연마제를 함유한 슬러리액을 이용한 화학적 기계적 연마(CMP)에 의해 대향면(451)을 연마하여 뛰어난 평탄성을 확보할 수 있다. 이 연마 처리에 의해서, 대향면(451)의 표층부(452)가 제거되어 시트 준비 공정 시점에 시트 부재(450)의 대향면(451)에 존재하고 있던 결손이나 상처는 소실된다.
이 연마 공정에 이어서, 레이저 가공이나 기계 가공에 의해 시트 부재(450A)에 대해서 관통 구멍을 토출 구멍(45a)으로서 형성하고, 3개의 토출 구멍(45a)이 직선형상으로 나란한 시트 부재(450B)가 얻어진다(구멍 형성 공정). 이와 같이 시트 부재(450B)에서는 대향면(451)으로부터 상처나 결손을 제거한 상태로 토출 구멍(45a)이 형성되고 대향면(451)에 토출구(45b)가 개구된다. 그 결과, 토출구(45b)는 항상 토출 구멍(45a)에 대응한 윤곽 형상을 가진다. 예를 들어, 이 실시 형태에서는 단면 형상이 원형의 토출 구멍(45a)을 형성하고 있어 토출구(45b)도 원형이 되어 있다.
그리고, 이 시트 부재(450B)로부터 노즐 형상에 맞추어 시트 부재(82)가 분리된다. 즉, 시트 부재(82)의 평면 형상은 노즐 본체(81)의 저면과 동일 형상이 되고 있다. 그리고, 시트 부재(82)의 대향면(821)(451)의 반대측의 면 상에 노즐 본체(81)의 저면이 맞닿으면, 3개의 토출 구멍(822)(45a)에 대해서 1대 1의 대응 관계로 3개의 관통 구멍(811)이 위치 결정된다. 이 상태로 관통 구멍(811)으로부터 토출 구멍(822)에 도포액이 유통되고, 또한 토출 구멍(822)으로부터 도포액이 토출 가능해진다. 또한, 시트 부재(450B)의 형상이 노즐 본체(81)의 저면과 동일 형상인 경우에는, 시트 부재(450B)를 그대로 시트 부재(82)로서 이용해도 좋다. 이와 같이, 이 실시 형태에서는 시트 부재(82)가 본 발명의 「제1 시트 부재」에 상당하고, 시트 부재(450)가 본 발명의 「시트 부재」에 상당한다.
여기서, 액 공급부(62)로부터 공급되는 도포액을 각 토출 구멍(822)으로부터 독립하여 토출시키기 위해서, 각 관통 구멍(811)에 대해서 파이널 필터(84), 조인트(페룰 : 85), 조인트(본체 : 86)가 이 순서로 삽입 가능하게 되어 있다. 즉, 파이널 필터(84)는 관통 구멍(811)에 삽입되어 토출 구멍(822)의 바로 위쪽 위치에 위치한다. 이 때문에, 토출 구멍(822)으로부터 토출되기 전에 도포액 중에 존재하는 파티클이나 재응집한 용질 성분이 확실히 제거된다. 또, 파이널 필터(84)에 이어 조인트(페룰 : 85) 및 조인트(본체 : 86)가 이 순서로 관통 구멍(811)에 삽입됨과 함께 액 공급부(62)로부터 연장되는 배관(튜브 : 87)이 조인트(본체 : 86)에 삽입된다. 이 삽입시에 조인트(본체 : 86)의 외주면에 설치된 수 나사부(861)는 암 나사부(812)에 나사 결합하여 조인트(본체 : 86)는 노즐 본체(81)에 확실히 고정된다. 이것에 의해, 토출 구멍(822)마다 도포액을 독립하여 기판을 향해서 토출 가능하게 되어 있다. 즉, 액 공급부(62)로부터 특정의 배관(87)을 통하여 도포액을 압송하면, 그 배관(87)에 접속된 조인트(본체 : 86) 및 조인트(페룰 : 85)를 통하여 파이널 필터(84)에 보내져 필터링된 후, 토출 구멍(822)으로부터 토출된다.
또한, 이 실시 형태에서는 노즐 본체(81)와 시트 부재(82)를 일체적으로 유지하기 위해서 노즐 케이스(83)가 설치되어 있다. 이 노즐 케이스(83)는 오목형상을 가지고 있고, 그 내부 공간(831)에 있어서 시트 부재(82) 및 노즐 본체(81)를 이 순서로 수용 가능하게 되어 있다. 또한, 각 토출 구멍(822)으로부터 토출된 도포액을 기판(1)에 이끌기 위해서, 3개의 관통 구멍(832)이 노즐 케이스(83)의 저면부에 상기 토출 피치로 설치되어 있다.
이상과 같이, 이 실시 형태에서는 수지제의 시트 부재(450)의 양 주면 중 기판(1)과 대향하는 대향면(451)을 CMP법에 의해 연마하고 있기 때문에, 대향면(451)에 존재하고 있던 결손이나 상처가 확실히 제거된다. 그리고, 이렇게 하여 대향면(451)이 뛰어난 평탄성으로 완성된, 시트 부재(450A)에 대해서 토출 구멍(45a)이 형성된다. 따라서, 토출구(45b)는 항상 토출 구멍(45a)에 대응한 윤곽 형상을 가지고, 원하는 도포액 토출을 행할 수 있다. 즉, 시트 부재(450)의 대향면(451)에 결손이나 상처 등이 존재하고 있었다고 해도, 노즐(8)에 내장되는 시트 부재(82)의 토출구(45b)로부터 토출되는 도포액은 상처 등의 영향을 받지 않고, 설계대로 완성된 토출구로부터 기판을 향해서 토출된다. 그 결과, 각 노즐(8)은 토출 구멍(45a)으로부터 도포액을 고정밀도로, 또한 안정되게 토출할 수 있다.
<제6 실시 형태>
도 12는 본 발명에 따른 도포 노즐의 제6 실시 형태를 나타내는 모식도이다. 이 제6 실시 형태가 제5 실시 형태와 크게 상이한 점은 시트 부재(450A)의 제공 방법이다. 즉, 제5 실시 형태에서는 시판의 수지 시트(시트 부재(450))에 대해서 연마 공정을 실시하여 시트 부재(450A)를 형성하고 있는데 대해, 제6 실시 형태에서는 이른바 스핀 코트법에 의해 시트 부재(450A)를 형성하고 있다. 이 제6 실시 형태에서는, 도 12에 나타내는 바와 같이, 스핀 테이블(100)을 회전시키면서 스핀 테 이블(100)의 상면에 액체의 수지 재료, 예를 들어 열경화성의 폴리이미드를 공급한다. 이 스핀 테이블(100) 상에 공급된 폴리이미드 수지는 원심력을 받아 수평 방향으로 퍼져 박막이 형성된다. 그리고, 폴리이미드 박막에 대해서 열을 부여하면, 열경화하여 시트 부재(450A)가 형성된다(시트 부재 형성 공정). 이 실시 형태에서는, 이렇게 하여 형성된 시트 부재(450A)를 스핀 테이블(100)로부터 박리한 후, 제5 실시 형태와 동일하게 구멍 형성 공정을 실행하고 있다.
이상과 같이, 제6 실시 형태에 의하면, 스핀 코트법에 의해 시트 부재(450A)를 형성하고 있기 때문에, 필러를 수지 재료에 혼입시킬 필요가 없다. 또한, 시트 부재 형성 공정에 이어 구멍 형성 공정을 실행하고 있다. 따라서, 제6 실시 형태에서는, 시트 부재에 결손이나 상처 등이 발생하는 일은 없고, 연마 공정이 불필요해져 제조 공정을 간소화할 수 있다. 또한, 제5 실시 형태와 동일하게 대향면(451)에 결손이나 상처가 존재하고 있지 않은 시트 부재(450A)를 이용하여 노즐(8)에 내장하는 완성품(시트 부재(82))을 제조하고 있기 때문에, 제5 실시 형태와 동일한 작용 효과, 즉 토출 구멍(45a)으로부터 도포액을 고정밀도로, 또한 안정되게 토출할 수 있는 도포 노즐(8)을 제조할 수 있다. 또한, 스핀 코트법을 이용하고 있기 때문에, 시트 부재(450A)의 두께를 고정밀도로 제어할 수 있다. 따라서, 시트 부재 형성 공정의 단계에서 노즐(8)에 내장하는 완성품(시트 부재(82))에 대응한 두께로 시트 부재(450A)를 형성할 수 있다.
상기 제5 실시 형태에서는, 노즐 케이스(83)에 의해 노즐 본체(81) 및 시트 부재(82)를 유지하고 있지만, 도 13에 나타내는 바와 같이, 노즐 본체(81)와 시트 부재(82)를 접착하여 일체화해도 좋다. 이와 같이 구성한 제7 실시 형태에서는, 노즐 케이스(83)는 불필요해진다. 이하, 제7 실시 형태에 따른 도포 노즐에 대해 도 13을 참조하면서 설명한다.
<제7 실시 형태>
도 13은 본 발명에 따른 도포 노즐의 제7 실시 형태를 나타내는 모식도로서, 동 도 13a는 분해 조립도이고, 동 도 13b는 도포 노즐의 단면도이며, 동 도 13c는 도포 노즐의 저면도이다. 이 제7 실시 형태에서는 노즐(8)은 노즐 본체(81) 및 시트 부재(82)로 구성되어 있다. 노즐 본체(81) 및 시트 부재(82)의 구성은 제5 실시 형태와 동일하기 때문에, 여기에서는 그러한 구성 설명은 생략하고 노즐(8)의 제조 방법에 대해 설명한다.
노즐(8)의 제조에 있어서는, 노즐 본체(81)를 준비(노즐 본체 준비 공정)함과 함께 시트 부재(82)를 형성한다(시트 부재 형성 공정). 이 시트 부재 형성 공정에서는, 제5 또는 제6 실시 형태에서 설명한 제조 방법에 의해 시트 부재(450B)를 형성한다. 이것에 의해서, 노즐 본체(81)의 저면과 동일 형상을 가지는 시트 부재(82)가 얻어진다. 또한, 시트 부재(450B)의 형상이 노즐 본체(81)의 저면과 동일 형상인 경우에는, 시트 부재(450B)를 그대로 시트 부재(82)로서 이용할 수 있다.
다음에, 도 13a에 나타내는 바와 같이, 3개의 토출 구멍(822)(45a)에 대해서 1대 1의 대응 관계로 3개의 관통 구멍(811)을 각각 대향하도록 위치 결정하면서, 시트 부재(82)의 대향면(821)(451)의 반대측의 면과 노즐 본체(81)의 저면을 서로 접착시킨다. 여기서, 접착 방법으로서는, 여러 가지의 접착 방법을 이용할 수 있지만, 열융착 방법을 이용할 때 열수축율을 고려하는 것이 바람직하다. 예를 들어 노즐 본체(81) 및 시트 부재(82)를 폴리이미드 수지 재료에 의해 형성했을 때, 열경화성을 가지는 폴리이미드 접착제를 이용할 수 있다. 이와 같이 노즐 본체(81), 접착제 및 시트 부재(82)를 동일 재료로 구성함으로써 열수축의 차이에 의한 문제점(시트 부재(82)의 주름 발생, 융착 불량, 노즐 본체(81)의 휨 등)이 생기는 것을 효과적으로 방지할 수 있다.
이 접착 공정에 의해 노즐 본체(81)에 대해서 시트 부재(82)가 접착되면, 각 관통 구멍(811)에 대해서 파이널 필터(84), 조인트(페룰 : 85), 조인트(본체 : 86)를 이 순서로 삽입하여 노즐(8)을 완성시킨다(동 도 13b 및 도 13). 이와 같이, 이 실시 형태에서는, 노즐 케이스(83)를 이용하지 않고 다공 타입의 도포 노즐(8)이 얻어진다. 그리고, 액 공급부(62)로부터 특정의 배관(87)을 통하여 도포액을 압송하면, 그 배관(87)에 접속된 조인트(본체 : 86) 및 조인트(페룰 : 85)를 통하여 파이널 필터(84)에 보내져 필터링된 후, 토출 구멍(822)으로부터 기판(1)을 향해서 토출된다.
또한, 상기 제7 실시 형태에서는 이미 토출 구멍(822)(45a)이 설치된 시트 부재(450B)를 노즐 본체(81)에 접착하고 있지만, 도 14에 나타내는 바와 같이, 토출 구멍을 접착 후에 설치해도 좋다. 이하, 도 14를 참조하면서 제8 실시 형태에 대해 설명한다.
<제8 실시 형태>
도 14는 본 발명에 따른 도포 노즐의 제8 실시 형태를 나타내는 모식도이다. 이 제8 실시 형태에서는, 암 나사부(812)를 갖는 3개의 관통 구멍(811)이 형성된 노즐 본체(81)를 준비한다(노즐 본체 준비 공정). 이 노즐 본체(81)에서는, 3개의 관통 구멍(811)이 도포액의 토출 피치로 형성됨과 함께 각 관통 구멍(811)의 내주면에 암 나사부(812)가 설치되어 있다. 이들 관통 구멍(811) 및 암 나사부(812)는 미리 기계적으로 가공되어 있다. 또한, 관통 구멍(811)을 설치함으로써 노즐 본체(81)의 양 주면에 개구가 형성되지만, 이 명세서에서는 도포액의 토출측의 면을 「개구면」이라고 칭하여 부호 813A를 부여하고 있다.
다음에, 시트 부재(450)를 준비하고, 시트 부재(450)의 대향면(451)과 반대측의 면과 노즐 본체(81)의 개구면(813A)을 접착시킨다(접착 공정). 거기에 계속하여, 제5 실시 형태와 동일하게, 토출 구멍을 형성하기(구멍 형성 공정) 전에 시트 부재(450)의 대향면(451)으로부터 소정 깊이의 표면 영역(동 도면 중의 부호 452)을 연마 제거하겨 상기 대향면(451)을 평탄화하고 있다(대향면의 연마 공정). 이렇게 하여 대향면(451)이 평탄화된 시트 부재(450A)가 형성된다. 그 다음에, 레이저광(L)을 관통 구멍(811)을 통하여 시트 부재(450A)에 조사하여 토출 구멍(822)(45a)을 형성한다(구멍 형성 공정). 그 후, 각 관통 구멍(811)에 대해서 파이널 필터(84), 조인트(페룰 : 85), 조인트(본체 : 86)를 이 순서로 삽입하여 노즐(8)을 완성시킨다(도 13b 및 13c 참조). 이와 같이 관통 구멍(811)의 다른쪽 단측(개구면(813A)의 반대측)으로부터 관통 구멍(811)에 레이저광을 입사하여 시트 부재(450A)에 토출 구멍(822)을 형성하여 시트 부재(82)를 형성하고 있다. 따라서, 관통 구멍(811)에 대한 토출 구멍(822)의 위치 결정 정밀도를 높여 토출 구멍(822)과 관통 구멍(811)을 확실히 연통시킬 수 있다. 또한, 다음과 같은 작용 효과도 얻어진다. 예를 들어 접착 공정으로 접착제를 사용한 경우에 접착제의 일부가 관통 구멍(811) 내에 잔여하는 일이 있다. 이 경우, 토출 구멍을 형성하기 전후에 레이저광을 관통 구멍(811) 내를 주사시켜 잔여물을 어블래이션하여 제거할 수 있다.
또한, 이 제8 실시 형태에서는 시트 부재(450)를 노즐 본체(81)에 접착한 상태로 시트 부재(450)를 연마하여 평탄한 대향면(451)을 형성하고 있지만, 접착 공정과 연마 공정을 바꿔 넣어도 좋다. 즉, 제5 실시 형태와 동일한 방법에 의해 연마 공정에 의해 시트 부재(450A)를 형성한 후에, 상기 시트 부재(450A)를 노즐 본체(81)에 접착해도 좋다. 이 경우에는, 노즐 본체(81)로의 시트 부재(450A)의 접착 공정 후에 구멍 형성 공정이 실행된다.
상기 제7 및 제8 실시 형태에서는 시트 부재(82)를 노즐 본체(81)에 접착 고정하고 있지만, 다공 타입 도포 노즐(8)의 제조 방법은 이것에 한정되는 것이 아니라 스핀 코트법을 이용해도 좋고, 상기 제8 실시 형태와 동일한 작용 효과가 얻어진다. 이하, 도 15를 참조하면서 노즐 제조 방법의 제9 실시 형태에 대해 설명한다.
<제9 실시 형태>
그런데, 도 1에 나타내는 구성의 기판 처리 장치에는, 복수(도 1에서는 예를 들어 3개)의 단공 타입의 도포 노즐을 내장할 수도 있다. 도 16은 단공 타입의 도 포 노즐의 구성예를 나타내는 도면으로, 동 도 16a는 단면도, 동 도 16b는 분해 조립도이다.
이 노즐(4)은 그 선단부가 개구된 노즐 본체(41)를 구비하고 있다. 그리고, 그 노즐 본체(41)의 내부 공간(SP)에 스페이서(42)와 필터(43)와 스페이서(44)와 시트 부재(45)가 이 순서로 삽입됨과 함께 노즐 본체(41)의 선단측(동 도면의 하측)으로부터 선단부에 고정 캡(46)을 외장함으로써 내부 공간(SP) 내에서 유지된다. 또한, 고정 캡(46)을 노즐 본체(41)의 선단부로부터 떼어내면, 시트 부재(45)를 노즐 본체(41)로부터 떼어낼 수 있고, 또한 노즐 본체(41)의 내부 공간(SP)으로부터 스페이서(44) 및 필터(43)를 취출하는 것이 가능해지고 있다. 또한, 고정 캡(46) 및 노즐 본체(41)의 선단부에 각각 암 나사 및 수 나사를 나사로 새기고, 고정 캡(46)을 노즐 본체(41)의 선단부에 나사 결합시켜 고정하도록 해도 좋고, 이렇게 함으로써 고정력을 높일 수 있음과 함께 고정 캡(46)의 착탈이 용이해진다. 또한, 시트 부재(45)에는 대략 중앙부에 오리피스(45a)가 토출 구멍으로서 천설되어 있다.
상기와 같이 하여 내장된 노즐(4)에서는, 노즐 본체(41)의 후단측(동 도면의 상측)으로부터 내부 공간(SP)에 연통하도록 노즐 본체(41)에 관통 구멍(41a)이 설치되어 있고 액 공급부(62)로부터 도포액(7)이 그 관통 구멍(41a)을 통하여 내부 공간(SP)에 압송되어 온다. 또한, 노즐(4)에 압송되어 온 도포액(7)은, 내부 공간(SP)을 유로로 하여 노즐 선단측에 흘려 필터(43)를 투과한 후, 시트 부재(45)의 오리피스(45a)를 통과하여 기판(1)(도 1)을 향해서 토출된다. 이와 같이, 이 형태 에서는 노즐 본체(41)의 내부 공간(SP)은 오리피스(45a)에 연통되어 도포액(7)을 유통시키기 위한 유로로서 기능하고 있다.
그리고, 이 유로(노즐 본체(41)의 내부 공간 SP) 상에 필터(43)의 외주 가장자리가 2개의 스페이서(42, 44)로 끼워져 내부 공간(SP)의 소정 위치에 유지 고정되고 있다. 이 위치는 시트 부재(45)의 오리피스(45a)로부터 내부 공간(SP)측(동 도면의 상측)에 스페이서(44)의 두께분만큼 이간된 위치가 되어 있다. 이 스페이서(44)를 이용함으로써 필터(43)와 오리피스(45a)의 이간 거리를 정확하게 설정할 수 있다.
또, 도 16에 나타내는 바와 같이, 오리피스(45a)가 천설된 시트 부재(45)를 노즐 본체(41)에 착탈 가능하게 구성하고 있기 때문에, 미리 서로 상이한 직경의 오리피스(45a)가 천설된 복수의 시트 부재(45)를 준비해 두면 좋다. 이것에 의해서, 노즐(4)의 토출 구멍의 직경을 용이하게 변경할 수 있다.
그런데, 시트 부재(45)는 도포 노즐의 토출 특성을 결정하는 중요한 부품이지만, 시트 부재(45)의 제조 방법에 대해 특별한 배려는 이루어지지 않았기 때문에, 상기한 바와 같은 과제(착탄 정밀도의 저하, 도포액의 유량 변동)가 발생하는 일이 있었다. 따라서, 시트 부재(45)를 도 17에 나타내는 제조 방법으로 제조함으로써 이러한 과제를 해소하고 있다.
도 17은 도 16에 나타내는 도포 노즐의 제조 방법의 일례를 나타내는 모식도이다. 여기에서는, 1매의 수지 시트(450)로부터 3개의 시트 부재(45)를 제조하는 경우를 예시하여 설명하지만, 수지 시트(450)로부터 제조하는 시트 부재(45)의 개 수는 「3」에 한정되는 것이 아니고, 임의이다. 예를 들어 1매의 수지 시트(450)에 대해서 이하의 가공을 가하고 그대로 시트 부재(45)로서 이용해도 좋다. 따라서, 「수지 시트」와「시트 부재」를 명확하게 구별하는 것은 어렵다. 따라서, 여기에서는, 노즐(4)에 장착하기 직전의 시트 부재(45)의 완성품과, 상기 시트 부재(45)의 원재료가 되는 시트(도 17 중의 부호 450)와 제조 중간 단계의 시트(도 17 중의 부호 450A, 450B)를 「시트 부재」라고 총칭한다.
도 17에 있어서, 시트 준비 공정, 대향면의 연마 공정 및 구멍 형성 공정은, 도 11을 참조하여 설명한 제5 실시 형태와 동일하다. 다음에, 도포 노즐(4)의 사이즈에 대응한 형상·사이즈의 시트 부재(45)가 각각 시트 부재(450B)로부터 분리된다(분리 공정). 그리고, 각 시트 부재(45)가 스페이서(42), 필터(43) 및 스페이서(44)와 함께 노즐 본체(41)의 내부 공간(SP)에 삽입되어 도포 노즐(4)이 구성된다.
이상과 같이, 이 형태에서도 대향면(451)에 결손이나 상처가 존재하고 있지 않은 시트 부재(450A)를 이용하여 노즐(4)에 내장하는 완성품(시트 부재(45))을 제조하고 있기 때문에, 토출 구멍(45a)으로부터 도포액을 고정밀도로, 또한 안정되게 토출할 수 있는 도포 노즐(4)을 제조할 수 있다.
도 18은 도 16에 나타내는 도포 노즐의 제조 방법의 다른 예를 나타내는 모식도이다. 이 제조 방법이 도 17의 제조 방법과 크게 상이한 점은, 시트 부재(450A)의 제공 방법이다. 즉, 도 17에서는 시판의 수지 시트(시트 부재(450))에 대해서 연마 공정을 실시하여 시트 부재(450A)를 형성하고 있는데 대해, 이 도 18 에서는 이른바 스핀 코트법에 의해 시트 부재(450A)를 형성하고 있다. 도 18에 나타내는 바와 같이, 스핀 테이블(100)을 회전시키면서 스핀 테이블(100)의 상면에 액체의 수지 재료, 예를 들어 열경화성의 폴리이미드를 공급한다. 이 스핀 테이블(100) 상에 공급된 폴리이미드 수지는 원심력을 받아 수평 방향으로 퍼져 박막이 형성된다. 그리고, 폴리이미드 박막에 대해서 열을 부여하면, 열경화하여 시트 부재(450A)가 형성된다(시트 부재 형성 공정). 이 도 18에서는, 이렇게 하여 형성된 시트 부재(450A)를 스핀 테이블(100)로부터 박리한 후, 도 17과 동일하게 구멍 형성 공정 및 분리 공정을 실행하여 3개의 시트 부재(45)를 얻고 있다.
이상과 같이, 도 18의 제조 방법에 의하면, 스핀 코트법에 의해 시트 부재(450A)를 형성하고 있기 때문에, 필러를 수지 재료에 혼입시킬 필요가 없다. 또한, 시트 부재 형성 공정에 이어 구멍 형성 공정 및 분리 공정을 실행하고 있다. 따라서, 도 18의 제조 방법에서는, 시트 부재에 결손이나 상처 등이 발생하는 일은 없고, 연마 공정이 불필요해져 제조 공정을 간소화할 수 있다. 또한, 도 17과 동일하게 대향면(451)에 결손이나 상처가 존재하고 있지 않은 시트 부재(450A)를 이용하여 노즐(4)에 내장하는 완성품(시트 부재(45))을 제조하고 있기 때문에, 도 17의 제조 방법과 동일한 작용 효과, 즉 토출 구멍(45a)으로부터 도포액을 고정밀도로, 또한 안정되게 토출할 수 있는 도포 노즐(4)을 제조할 수 있다. 또한, 스핀 코트법을 이용하고 있기 때문에, 시트 부재(450A)의 두께를 고정밀도로 제어할 수 있다. 따라서, 시트 부재 형성 공정의 단계에서 노즐(4)에 내장하는 완성품(시트 부재(45))에 대응한 두께로 시트 부재(450A)를 형성할 수 있다.
또한, 본 발명은 상기한 실시 형태로 한정되는 것이 아니고, 그 취지를 일탈하지 않는 한에서 전술한 것 이외로 여러 가지의 변경을 행하는 것이 가능하다. 예를 들어, 상기 제1 실시 형태에서는, 직방체 형상으로 완성된 수지 재료제의 노즐 본체(81)를 이용하고 있지만, 예를 들어 도 19에 나타내는 바와 같이 복수 매(동 도면에서는 3매)의 수지제 박판 부재(814)를 접합시켜 노즐 본체(81)를 구성해도 좋다(노즐 본체 준비 공정). 이 경우, 수지제 박판 부재(814)로서는, 예를 들어 토레이·듀퐁 가부시키가이샤 제의 상품명 「카프톤」으로 구성할 수 있다. 그리고, 박판 부재(814)를 적층시켰을 때에 서로 대향하는 박판 부재(814)의 주면(815)에 플라즈마 처리를 실시한 후, 박판 부재(814)를 적층하고, 또한 열융착 처리에 의해 3매의 박판 부재(814)를 서로 접착하여 노즐 본체(81)를 형성할 수 있다. 그리고, 상기 노즐 본체(81)에 대해서 기계 가공 처리를 실시하여 관통 구멍(811) 및 암 나사부(812)가 설치된다.
또, 상기 실시 형태에서는 표면 처리의 표면 활성화 처리로서 플라즈마 처리를 실행하고 있지만, 코로나 처리를 실행해도 좋다. 또, 제4 실시 형태에서는 플라즈마 처리를 실행하여 접착제(88)의 습윤성을 높이고 있지만, 습윤성을 높이는 관점으로부터 하면, 표면 처리로서 상기한 코로나 처리 이외에 샌드 블래스트나 프라이머 처리 등을 실행해도 좋다.
또, 상기 실시 형태에서는 1매의 시트 부재에 대해서 토출 구멍을 3개 설치한 다공 노즐에 대해 설명했지만, 1매의 시트 부재에 대한 토출 구멍의 형성 개수 및 배열은 이것에 한정되는 것이 아니고, 복수의 토출 구멍(822)을 임의의 배열로 설치할 수 있다.
또한, 상기 제3, 제4, 제8 및 제9 실시 형태에서는, 레이저 가공에 의해 토출 구멍(822)을 형성하고 있지만, 기계 가공에 의해 토출 구멍을 형성해도 좋은 것은 말할 필요도 없다.
본 발명은, 유기 EL 표시기, 액정 표시기 및 플라즈마 디스플레이 등의 FPD (Flat Panel Display)에 이용되는 기판, 및 반도체 기판 등의 각종 기판에 대해서 토출 구멍으로부터 도포액을 토출하는 도포 노즐 전반에 대해서 적용할 수 있다.
이상과 같이, 본 발명의 제1, 제2 양태에 의하면, 제1 시트 부재에 설치된 복수의 토출 구멍과 노즐 본체에 설치된 복수의 관통 구멍이 1대 1의 대응 관계이고 또한 서로 연통되고 있으며, 복수의 관통 구멍의 각각에 도포액이 송급되면, 상기 관통 구멍에 연통하는 토출 구멍의 토출구로부터 기판을 향해서 도포액이 토출된다. 따라서, 소형이면서 복수 개인 도포액을 서로 독립하여 기판 표면을 향해서 토출할 수 있다.
또한, 본 발명의 제3~제5 양태에 의하면, 시트 부재의 양 주면 중 기판과 대향하는 대향면이 뛰어난 평탄성으로 완성된 상태로 시트 부재에 토출 구멍이 형성되어 제1 시트 부재가 되기 때문에, 토출 구멍으로부터 도포액을 고정밀도로, 또한 안정되게 토출할 수 있다.

Claims (18)

  1. 서로 다른 위치에 복수의 토출 구멍이 설치되고, 각 토출 구멍의 토출구가 기판의 표면을 면하도록 상기 기판에 대향 배치되는 수지 재료제의 제1 시트 부재와,
    상기 복수의 토출 구멍에 대해서 1대 1의 대응 관계를 가지고 또한 상기 토출 구멍보다도 큰 내경을 가지는, 관통 구멍이 복수 개 형성된 노즐 본체를 구비하고,
    상기 복수의 토출 구멍의 각각이 거기에 대응하는 상기 관통 구멍과 연통되고, 상기 복수의 관통 구멍의 각각에 도포액이 송급되면, 상기 관통 구멍에 연통하는 상기 토출 구멍의 상기 토출구로부터 상기 기판을 향해서 상기 도포액을 토출하는 것을 특징으로 하는 도포 노즐.
  2. 청구항 1 기재의 도포 노즐의 제조 방법으로서,
    상기 제1 시트 부재와 동일 재료로 구성된 상기 노즐 본체를 준비하는 노즐 본체 준비 공정과,
    상기 제1 시트 부재와 동일 재료로 구성된 제2 시트 부재를 준비하는 시트 부재 준비 공정과,
    상기 복수의 관통 구멍이 개구된 상기 노즐 본체의 양 주면 중 상기 도포액의 공급측과 반대측의 주면을 제1 피접착면으로 하고, 상기 제2 시트 부재의 양 주 면 중 상기 제1 피접착면에 대향하는 주면을 제2 피접착면으로 하며, 상기 제1 피접착면과 상기 제2 피접착면에 표면 처리를 실시하고, 상기 제1 피접착면과 상기 제2 피접착면을 서로 대향 배치한 후에, 상기 노즐 본체와 상기 제2 시트 부재를 열융착시켜 접착하는 접착 공정과,
    상기 복수의 관통 구멍의 각각에 대해서, 상기 관통 구멍과 연통하는 구멍을 상기 토출 구멍으로 하여 상기 제2 시트 부재에 설치하고 상기 제1 시트 부재를 형성하는 구멍 형성 공정을 구비한 것을 특징으로 하는 도포 노즐의 제조 방법.
  3. 청구항 2에 있어서, 상기 접착 공정은 상기 제1 피접착면과 상기 제2 피접착면을 직접 맞닿게 하면서 상기 노즐 본체와 상기 제2 시트 부재를 열융착시키는 도포 노즐의 제조 방법.
  4. 청구항 2에 있어서, 상기 접착 공정은 상기 제1 피접착면과 상기 제2 피접착면에 표면 처리를 실시한 후에 또한 상기 제1 피접착면과 상기 제2 피접착면을 서로 대향 배치하기 전에, 상기 제1 피접착면 및 상기 제2 피접착면의 적어도 한쪽면에 접착제를 도포하고, 또한 상기 열융착에 의해 상기 접착제를 경화시켜 상기 노즐 본체와 상기 제2 시트 부재를 접착하는 도포 노즐의 제조 방법.
  5. 청구항 4에 있어서, 상기 제2 시트 부재, 상기 접착제 및 상기 노즐 본체는 동일한 수지 재료로 구성되어 있는 도포 노즐의 제조 방법.
  6. 청구항 5에 있어서, 상기 제2 시트 부재, 상기 접착제 및 상기 노즐 본체는 폴리이미드계 수지 재료로 구성되어 있는 도포 노즐의 제조 방법.
  7. 청구항 4에 있어서, 상기 구멍 형성 공정은 레이저광을 상기 관통 구멍을 통하여 상기 제2 시트 부재에 조사하여 상기 토출 구멍을 형성하는 공정인 도포 노즐의 제조 방법.
  8. 청구항 7에 있어서, 상기 구멍 형성 공정의 전 또는 후에 상기 레이저광을 상기 관통 구멍 내에 부착하는 접착제에 조사하여 상기 접착제를 제거하는 도포 노즐의 제조 방법.
  9. 청구항 1 기재의 도포 노즐의 제조 방법으로서,
    상기 수지 재료와 동일 재료로 구성된 상기 노즐 본체를 준비하는 노즐 본체 준비 공정과,
    상기 제1 시트 부재를 준비하는 시트 부재 준비 공정과,
    상기 복수의 관통 구멍이 개구된 상기 노즐 본체의 양 주면 중 상기 도포액의 공급측과 반대측의 주면을 제1 피접착면으로 하고, 상기 제1 시트 부재의 양 주면 중 상기 제1 피접착면에 대향하는 주면을 제2 피접착면으로 하며, 상기 제1 피접착면과 상기 제2 피접착면에 표면 처리를 실시하고 상기 제1 피접착면과 상기 제 2 피접착면을 서로 맞닿게 한 후에 상기 노즐 본체와 상기 제1 시트 부재를 열융착시켜 접착하는 접착 공정을 구비한 것을 특징으로 하는 도포 노즐의 제조 방법.
  10. 청구항 2 내지 청구항 9 중 어느 한 항에 있어서, 상기 표면 처리는, 상기 제1 피접착면과 상기 제2 피접착면을 활성화하는 표면 활성화 처리인 도포 노즐의 제조 방법.
  11. 청구항 10에 있어서, 상기 표면 처리는 플라즈마 처리 또는 코로나 처리인 도포 노즐의 제조 방법.
  12. 청구항 2 내지 청구항 9 중 어느 한 항에 있어서, 상기 노즐 본체 준비 공정은, 상기 수지 재료제의 박판 부재를 복수 매 준비하는 공정과, 상기 복수의 박판 부재를 적층시켰을 때에 서로 대향하는 상기 복수의 박판 부재의 주면에 표면 처리를 실시하는 공정과, 상기 표면 처리를 받은 상기 복수의 박판 부재를 적층한 후에 열융착에 의해 상기 복수의 박판 부재를 서로 접착하여 상기 노즐 본체를 형성하는 공정을 가지고 있는 도포 노즐의 제조 방법.
  13. 청구항 1 기재의 도포 노즐의 제조 방법으로서,
    시트 부재에 상기 복수의 토출 구멍을 설치하여 상기 제1 시트 부재로 하기 전에, 시트 부재의 양 주면 중 상기 기판과 대향하는 대향면을 연마하여 상기 대향 면을 평탄화하는 연마 공정과,
    상기 연마 공정을 받은 시트 부재에 상기 복수의 토출 구멍을 형성하여 상기 제1 시트 부재로 하는 구멍 형성 공정을 구비한 것을 특징으로 하는 도포 노즐의 제조 방법.
  14. 청구항 13에 있어서,
    상기 노즐 본체를 준비하는 노즐 본체 준비 공정과,
    상기 관통 구멍의 한쪽단이 개구하고 있는 상기 노즐 본체의 개구면과, 상기 시트 부재의 양 주면 중 상기 대향면의 반대측에 위치하는 면을 접착하는 접착 공정을 또한 구비하고,
    상기 연마 공정은 상기 접착 공정에 의해 상기 노즐 본체에 접착된 상기 시트 부재의 상기 대향면을 연마하여 상기 대향면을 평탄화하는 공정이고,
    상기 구멍 형성 공정은 상기 관통 구멍과 연통하는 구멍을 상기 토출 구멍으로 하여 상기 시트 부재에 형성하는 공정인 도포 노즐의 제조 방법.
  15. 청구항 13 또는 청구항 14에 있어서, 상기 연마 공정은 슬러리액을 이용하여 상기 대향면을 연마하는 공정인 도포 노즐의 제조 방법.
  16. 청구항 1 기재의 도포 노즐의 제조 방법으로서,
    상기 제1 시트 부재를 구성하는 수지 재료의 액체를 스핀 테이블의 상면에 공급함과 함께, 상기 스핀 테이블을 회전시켜 상기 스핀 테이블 상에 박막을 형성한 후, 상기 스핀 테이블로부터 상기 박막을 박리하여 시트 부재를 얻는 시트 부재 형성 공정과,
    상기 시트 부재 형성 공정에 의해 얻어진 시트 부재에 상기 복수의 토출 구멍을 형성하여 상기 제1 시트 부재로 하는 구멍 형성 공정을 구비한 것을 특징으로 하는 도포 노즐의 제조 방법.
  17. 청구항 1 기재의 도포 노즐의 제조 방법으로서,
    상기 노즐 본체를 준비하는 노즐 본체 준비 공정과,
    상기 관통 구멍의 한쪽단이 개구하고 있는, 상기 노즐 본체의 개구면을 위쪽을 향한 상태로 스핀 테이블에 상기 노즐 본체를 적재한 후, 상기 제1 시트 부재를 구성하는 수지 재료의 액체를 상기 개구면에 공급함과 함께, 상기 스핀 테이블을 회전시켜 상기 개구면 상에 박막을 시트 부재로서 형성하는 시트 부재 형성 공정과,
    상기 시트 부재 형성 공정에 의해 형성된 시트 부재에 상기 관통 구멍과 연통하는 구멍을 상기 토출 구멍으로서 형성하여 상기 제1 시트 부재로 하는 구멍 형성 공정을 구비한 것을 특징으로 하는 도포 노즐의 제조 방법.
  18. 청구항 14 또는 청구항 17에 있어서, 상기 구멍 형성 공정은 레이저광을 상기 관통 구멍을 통하여 상기 시트 부재에 조사하여 상기 토출 구멍을 형성하는 공 정인 도포 노즐의 제조 방법.
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