KR101252971B1

KR101252971B1 - 도포액 도포 방법 및 도포 장치

Info

Publication number: KR101252971B1
Application number: KR1020110092926A
Authority: KR
Inventors: 사토시 스즈키; 히로후미 니시무타; 준지 하시모토
Original assignee: 다이니폰 스크린 세이조우 가부시키가이샤
Priority date: 2011-03-30
Filing date: 2011-09-15
Publication date: 2013-04-15
Also published as: JP2012206020A; TW201243963A; TWI458023B; KR20120111879A

Abstract

[과제] 도포액의 도포량을 정확하게 제어하는 것이 가능한 도포액 도포 방법 및 도포 장치를 제공한다.
[해결수단] 도포액을 본관을 통하여 복수의 지관 중 1개의 지관에만 공급했을 때의 본관에 설치된 기준 유량계가 나타내는 유량치와, 지관에 설치된 지관 유량계가 나타내는 유량치 사이의 관계를 표시하는 제1 관계식을 구하는 제1 관계식 작성 공정과, 도포액을 본관을 통하여 복수의 지관 중 1개의 지관에만 공급했을 때의 지관에 설치된 유량 제어 밸브의 유량 설정치와, 지관에 설치된 지관 유량계가 나타내는 유량치의 관계를 표시하는 제2 관계식을 구하는 제2 관계식 작성 공정과, 제1, 제2 관계식 작성 공정을 복수의 지관 중의 다른 지관에 대해서 순차적으로 실행하는 지관 변경 공정과, 각 지관에 대해서 작성된 상기 제1 관계식과 상기 제2 관계식에 의거하여 각 지관의 유량 제어 밸브를 제어하여 기판에 도포액을 공급하는 도포 공정을 구비한다.

Description

도포액 도포 방법 및 도포 장치 {APPLICATION METHOD FOR APPLICATION LIQUID AND APPLICATION APPARATUS}

본 발명은, 유기 EL 표시 장치용 유리 기판, 액정 표시 장치용 유리 기판, PDP용 유리 기판, 태양 전지용 기판, 전자 페이퍼용 기판 혹은 반도체 제조 장치용 마스크 기판 등의 기판에 도포액을 도포하는 도포액 도포 방법 및 도포 장치에 관한 것이다.

예를 들면, 고분자 유기 EL(Electro Luminescence) 재료를 이용한 액티브 매트릭스 구동 방식의 유기 EL 표시 장치를 제조할 때에는, 유리 기판에 대해, TFT(Thin Film Transistor) 회로의 형성 공정, 양극이 되는 ITO(Indium Tin Oxide) 전극의 형성 공정, 격벽의 형성 공정, 정공 수송 재료를 포함하는 유동성 재료의 도포 공정, 가열 처리에 의한 정공 수송층의 형성 공정, 유기 EL 재료를 포함하는 유동성 재료의 도포 공정, 가열 처리에 의한 유기 EL층의 형성 공정, 음극의 형성 공정, 및, 절연막의 형성에 의한 실링 공정이 순차적으로 실행된다.

이러한 유기 EL 표시 장치의 제조 시에, 정공 수송 재료를 포함하는 유동성 재료나 유기 EL 재료를 포함하는 유동성 재료 등의 도포액을 기판에 도포하는 도포 장치로서, 도포액을 연속적으로 토출하는 복수의 노즐을, 기판에 대해서 주 주사 방향 및 부 주사 방향으로 상대 이동시킴으로써, 기판 상의 도포 영역에 도포액을 스트라이프형상으로 도포하는 장치가 알려져 있다.

그런데, 이러한 도포 장치에 있어서는, 도포액의 도포량에 편차가 있는 경우에 있어서는, 이에 따라 표시 장치의 표시 얼룩 등이 발생하므로, 도포액의 도포량을 매우 정확하게 제어할 필요가 있다.

이를 위해, 특허 문헌 1에는, 도포액을 공급하는 공급부와, 도포액을 토출하는 복수의 노즐과, 처리액 공급부로부터 본관을 통하여 공급되는 도포액을 노즐에 접속되는 복수의 지관으로 분류하는 분기부와, 본관에 설치되어 이 본관을 유동하는 도포액의 유량을 계측하는 기준 유량계와, 지관에 각각 설치되어 이들 각 지관을 유동하는 도포액의 유량을 계측하는 복수의 지관 유량계와, 지관에 각각 설치되어 이러한 각 지관을 유동하는 도포액의 유량을 조절하는 복수의 유량 제어 밸브를 구비한 도포 장치에 있어서, 실 토출 유량과 기준 유량계의 유량 계측치의 관계를 나타내는 관계식과, 기준 유량계의 유량 계측치와 지관 유량계의 유량 계측치의 관계를 나타내는 관계식을 구하고, 이들 관계식을 이용하여 유량 제어 밸브를 제어하도록 한 도포 장치가 개시되어 있다.

일본국 특허공개 2009－45574호 공보

상술한 특허 문헌 1에 기재된 도포 장치는, 각 노즐로부터 토출되는 도포액의 유량을 용이하게 관리할 수 있는 뛰어난 것이지만, 이하의 점에서, 아직도 개량의 여지가 있다. 즉, 상술한 유량 제어 밸브는, 제조 시의 개개의 특성의 오차에 의해, 그 유량 설정치와 실 유량치에는 차이가 있고, 이 유량 제어 밸브의 개체차에 의해, 유량 제어 시의 유량 설정치와 실 유량치의 사이에 오차가 발생하게 된다. 이러한 오차의 발생은, 도포액의 막 두께 편차의 원인이 되고, 이에 따라, 표시 장치의 휘도 편차가 발생하여, 그 표시 품질을 저하시킨다고 하는 문제가 발생한다.

본 발명은 상기 과제를 해결하기 위해서 이루어진 것이며, 도포액의 도포량을 정확하게 제어하는 것이 가능한 도포액 도포 방법 및 도포 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

청구항 1에 기재된 발명은, 도포액을 저류하는 도포액 저류부와, 상기 도포액을 토출하는 복수의 노즐과, 상기 도포액 저류부로부터 본관을 통하여 공급되는 도포액을 상기 노즐에 접속되는 복수의 지관으로 분류하는 분기부와, 상기 본관에 설치되어 당해 본관을 유동하는 도포액의 유량을 계측하는 기준 유량계와, 상기 지관에 각각 설치되어 당해 각 지관을 유동하는 도포액의 유량을 계측하는 복수의 지관 유량계와, 상기 지관에 각각 설치되어 당해 각 지관을 유동하는 도포액의 유량을 조절하는 복수의 유량 제어 밸브와, 상기 각 지관 유량계가 계측한 유량치에 의거하여, 상기 각 유량 제어 밸브의 동작을 제어하는 제어부를 구비하고, 기판에 도포액을 도포하는 도포 장치에 있어서의 도포액 도포 방법으로서, 상기 도포액 저류부에 저류된 도포액을, 상기 본관을 통하여 상기 복수의 지관 중 하나의 지관에만 공급했을 때의 상기 본관에 설치된 기준 유량계가 나타내는 유량치와, 도포액이 공급되어 있는 지관에 설치된 지관 유량계가 나타내는 유량치 사이의 관계를 나타내는 제1 관계식을 구하는 제1 관계식 작성 공정과, 상기 도포액 저류부에 저류된 도포액을, 상기 본관을 통하여 상기 복수의 지관 중 하나의 지관에만 공급했을 때의, 도포액이 공급되어 있는 지관에 설치된 유량 제어 밸브의 유량 설정치와, 당해 지관을 흐르는데 설치된 지관 유량계가 나타내는 유량치의 관계를 표시하는 제2 관계식을 구하는 제2 관계식 작성 공정과, 상기 제1 관계식 작성 공정과 상기 제2 관계식 작성 공정을, 복수의 지관 중 다른 지관에 대해서 순차적으로 실행하는 지관 변경 공정과, 상기 각 지관에 대하여 작성된 상기 제1 관계식과 상기 제2 관계식에 의거하여, 상기 각 지관의 유량 제어 밸브를 제어하여 기판에 도포액을 공급하는 도포 공정을 구비하는 것을 특징으로 한다.

청구항 2에 기재된 발명은, 청구항 1에 기재된 발명에 있어서, 상기 제1 관계식 작성 공정에 있어서는, 상기 도포액 저류부에 저류된 도포액을, 상기 본관을 통하여 상기 복수의 지관 중 하나의 지관에만 공급하는 동작을, 상기 유량 제어 밸브의 개도를 변경하여 복수회 반복한다.

청구항 3에 기재된 발명은, 청구항 2에 기재된 발명에 있어서, 상기 제2 관계식 작성 공정에 있어서는, 상기 도포액 저류부에 저류된 도포액을, 상기 본관을 통하여 상기 복수의 지관 중 하나의 지관에만 공급하는 동작을, 상기 유량 제어 밸브의 개도를 변경하여 복수회 반복한다.

청구항 4에 기재된 발명은, 청구항 1 내지 청구항 3중 어느 한 항의 발명에 있어서, 상기 제2 관계식 작성 공정의 전에, 상기 본관을 통과한 도포액의 중량과 그 때의 상기 기준 유량계가 계측한 유량치에 의거하여, 상기 기준 유량계의 교정을 실행하는 교정 공정을 구비한다.

청구항 5에 기재된 발명은, 기판에 도포액을 도포하는 도포 장치로서, 상기 도포액을 저류하는 도포액 저류부와, 상기 도포액을 토출하는 복수의 노즐과, 상기 도포액 저류부로부터 본관을 통하여 공급되는 도포액을, 상기 노즐에 접속되는 복수의 지관으로 분류하는 분기부와, 상기 본관에 설치되어, 당해 본관을 유동하는 도포액의 유량을 계측하는 기준 유량계와, 상기 지관에 각각 설치되어, 당해 각 지관을 유동하는 도포액의 유량을 계측하는 복수의 지관 유량계와, 상기 지관에 각각 설치되어, 당해 각 지관을 유동하는 도포액의 유량을 조절하는 복수의 유량 제어 밸브와, 상기 각 지관 유량계가 계측한 유량치에 의거하여, 상기 각 유량 제어 밸브의 동작을 제어하는 제어부를 구비하고, 상기 제어부는, 상기 본관에 공급된 도포액이, 상기 복수의 지관으로부터 선택된 단일 지관에만 공급되고 다른 지관으로의 도포액의 공급이 폐지된 상태에서 계측된 상기 기준 유량계가 나타내는 유량치와, 상기 도포액이 공급되어 있는 지관에 설치된 지관 유량계가 나타내는 유량치와의 관계를 나타내는 제1 관계식과, 상기 도포액이 공급되어 있는 지관에 설치된 유량 제어 밸브의 유량 설정치와, 당해 지관을 흐르는데 설치된 지관 유량계가 나타내는 유량치와의 관계를 나타내는 제2 관계식에 의거하여 상기 유량 제어 밸브를 제어한다.

청구항 6에 기재된 발명은, 청구항 5에 기재된 발명에 있어서, 상기 분기부로부터 분기하는 교정용 지관과, 상기 교정용 지관에 설치된 개폐 밸브와, 상기 본관에 공급된 도포액이, 상기 교정용 지관에만 공급되고 다른 지관으로의 도포액의 공급이 폐지된 상태에서, 상기 교정용 지관으로부터 배출된 도포액을 받는 용기와, 상기 용기 및 거기에 저류된 도포액의 중량을 계측하는 전자 천칭을 구비하고, 상기 기준 유량계의 교정을 실행하는 기준 유량 교정 기구를 구비한다.

청구항 1 및 청구항 5에 기재된 발명에 의하면, 지관 유량계에 개체차가 있는 경우에도, 도포액의 도포량을 매우 정확하게 제어하는 것이 가능해진다.

청구항 2에 기재된 발명에 의하면, 제1 관계식을 보다 정확한 것으로 하는 것이 가능해진다.

청구항 3에 기재된 발명에 의하면, 제2 관계식을 보다 정확한 것으로 하는 것이 가능해진다.

청구항 4 및 청구항 6에 기재된 발명에 의하면, 기준 유량계의 교정을 행함으로써, 각 지관으로부터 도포되는 도포액의 유량을 정확하게 제어하는 것이 가능해진다.

도 1은 본 발명에 관련된 도포 장치의 평면도이다.
도 2는 본 발명에 관련된 도포 장치의 정면도이다.
도 3은 헤드 이동 기구(21)에 있어서의 슬라이더(31) 부근의 단면도이다.
도 4는 본 발명에 관련된 도포 장치의 주요한 제어계를 나타내는 블록도이다.
도 5는 도포액 공급부(24)의 구성, 및, 도포액 공급부(24)와 도포 헤드(20)에 있어서의 복수의 노즐(23)의 접속 관계를 나타내는 모식도이다.
도 6은 교정부(52)의 개요도이다.
도 7은 본 발명에 관련된 도포액 도포 방법의 각 공정을 나타내는 플로우차트이다.
도 8은 기준 유량계(42)의 교정 행정을 나타내는 플로우차트이다.
도 9는 도포액의 중량 측정 동작을 나타내는 설명도이다.
도 10은 제1 관계식 작성 행정을 나타내는 플로우차트이다.
도 11은 기준 유량계(42)가 나타내는 유량치(F)와 지관 유량계(45)가 나타내는 유량치(f)의 관계를 나타내는 그래프이다.
도 12는 제2 관계식 작성 행정을 나타내는 플로우차트이다.
도 13은 유량 제어 밸브(44)의 유량 설정치(x)와 지관 유량계(45)가 나타내는 유량치(f)의 관계를 나타내는 그래프이다.

이하, 본 발명의 실시의 형태를 도면에 의거하여 설명한다. 도 1은 본 발명에 관련된 도포 장치의 평면도이며, 도 2는 그 정면도이다.

이 도포 장치는, 직사각형상의 유리 기판(100)에 대해서 도포액을 도포하기 위한 것이다. 보다 상세하게는, 이 도포 장치는, 액티브 매트릭스 구동 방식의 유기 EL(Electro Luminescence) 표시 장치용 유리 기판(100)에, 휘발성의 용매(본 실시의 형태에서는, 방향족의 유기 용매), 및, 발광 재료로서의 유기 EL 재료를 포함한 도포액을 도포하기 위한 것이다.

이 도포 장치는, 유리 기판(100)을 이동시키기 위한 기판 이동 기구(11)를 구비한다. 이 기판 이동 기구(11)는, 도 2에 도시하는 바와같이, 유리 기판(100)을 그 이면으로부터 유지하는 기판 유지부(10)를 가진다. 이 기판 유지부(10)는, 한쌍의 레일(12)을 따라 이동하는 기대(13)와, 이 기대(13) 상에 설치된 회전대(14)에 의해 지지되어 있다. 이 때문에, 이 기판 유지부(10)는, 도 1에 나타내는 Y방향으로, 유리 기판(100)의 표면과 평행하게 이동 가능하게 되어 있다. 이 Y방향은, 도포 헤드(20)의 왕복 이동 방향인 주 주사 방향(도 1에 있어서의 X방향)과 직교하는 방향이다. 이하, 이 Y방향을 「부 주사 방향」이라고도 부른다. 또한, 이 기판 유지부(10)는, 연직 방향(도 1에 있어서의 Z방향)을 향하는 축을 중심으로, 회전가능하게 되어 있다.

이 기판 유지부(10)는, 유리 기판(100)을 하측으로부터 가열하는 히터를 그 내부에 구비한다. 이 유리 기판(100)의 표면에는, 각각이 X방향으로 신장하는 복수의 도포 영역이, Y방향으로, 예를 들면 100∼150㎛의 피치로 배열 형성되어 있다. 이 도포 영역은, 예를 들면, X방향으로 배치된 격벽 등에 의해 형성되어 있다.

또한, 이 도포 장치는, 유리 기판(100) 상에 형성된, 도시하지 않은 얼라이먼트 마크를 촬상하여 검출함과 더불어, 도포 헤드(20)에 의한 도포 궤적을 촬상하기 위한 좌우 한쌍의 촬상부(15)를 구비한다. 이 한쌍의 촬상부(15)에는, 각각, CCD 카메라가 설치되어 있다. 또한, 이 도포 장치는, 도포 궤적의 시험적인 도포에 사용되는 좌우 한쌍의 시험 도포 스테이지부(16)를 구비한다. 이 도포 장치에 있어서는, 시험 도포 스테이지부(16)에 시험적으로 도포된 도포 궤적을 이용하여, 도포 헤드(20)의 이송 제어를 조정하는 구성이 채용되어 있다.

기판 유지부(10)에 유지된 유리 기판(100)의 표면을 향해 도포액을 토출하는 도포 헤드(20)는, 헤드 이동 기구(21)에 의해, 가이드부(22)를 따라, 유리 기판(100) 표면에 평행한 주 주사 방향(도 1에 있어서의 X방향)으로 왕복 이동된다. 이 도포 헤드(20)에는, 동일 종류의 도포액을 연속적으로 토출하기 위한 복수의 노즐(23)이 부 주사 방향에 관해서 등간격으로 설치되어 있다. 도 1 및 도 2에서는 도시의 형편 상, 5개의 노즐(23)만을 도시하고 있는데, 노즐(23)의 개수는 더 다수로 되어 있다.

도포 헤드(20)는, 에어 공급관 및 후술하는 복수의 지관을 하나로 모은 공급관군(26)을 통하여, 도포액 공급부(24) 및 에어 공급원(25)과 접속되어 있다. 도포 헤드(20)의 왕복 이동 방향(X방향)에 관해서 기판 유지부(10)의 양측에는, 도포 헤드(20)에 있어서의 노즐(23)로부터의 도포액을 받는 2개의 수액부(17, 18)가 설치되어 있다. 또한, 도포 헤드(20)의 왕복 이동 방향(X방향)에 관해서 한쪽의 수액부(18)의 측방에는, 상술한 복수의 노즐(23)의 부 주사 방향의 피치를 조정하기 위한 노즐 피치 조정 기구(19)가 설치되어 있다.

도 3은, 헤드 이동 기구(21)에 있어서의 슬라이더(31) 부근의 단면도이다.

도 1에 도시하는 헤드 이동 기구(21)에 있어서의 가이드 부재(22)에는, 슬라이더(31)가 슬라이드 가능하게 설치되어 있다. 이 슬라이더(31)에는, 가이드 부재(22)가 관통하는 관통공(32)이 형성되어 있다. 이 슬라이더(31)에는, 도 1에 도시하는 바와같이, 공급관군(26)에 포함되는 에어 공급관을 통하여, 에어 공급원(25)으로부터 일정 압력의 에어가 공급된다. 이 때문에, 도 3에 도시하는 바와같이, 관통공(32)의 내주면과 가이드부(22)의 외주면의 사이에 에어가 분출된다. 도 3에서는, 에어의 분출 방향을 부호 A1을 붙이는 화살표로 나타내고 있다. 이에 따라, 슬라이더(31)가 가이드부(22)에 비접촉 상태로 걸어맞춰지면서, 주 주사 방향으로 이동 가능하게 지지된다.

도 1을 참조하여, 가이드부(22)의 양단부 부근에는, Z축 방향을 향하는 축을 중심으로 회전 가능한 한쌍의 풀리(33)가 설치되어 있다. 이 한쌍의 풀리(33)에는, 무단상의 동기 벨트(34)가 감겨져 있다. 슬라이더(31)의 일단은, 이 동기 벨트(34)에 고정되어 있다. 한편, 슬라이더(31)의 타단에는, 상술한 도포 헤드(20)가 고정되어 있다. 이 때문에, 도시하지 않은 모터의 구동에 의해 동기 벨트(34)를 시계회전 혹은 반시계회전으로 회전시킴으로써, 도포 헤드(20)를 (－X) 방향 또는 (＋X) 방향으로 왕복 이동시킬 수 있다. 이 때, 상술한 기체의 작용에 의해, 슬라이더(31)를 가이드부(22)에 대하여 비접촉 상태로 지지할 수 있으므로, 도포 헤드(20)의 왕복 이동을, 고속으로 또한 원활하게 하는 것이 가능해진다.

이 도포 장치에 있어서는, 이 헤드 이동 기구(21)가, 도포 헤드(20)를 주 주사 방향으로 이동시키는 주 주사 방향 이동 기구가 되고, 기판 이동 기구(11)가, 기판 유지부를 부 주사 방향으로 이동시키는 부 주사 방향 이동 기구가 된다. 이 도포 장치에 있어서는, 도포 헤드(20)의 주 주사 방향으로의 이동이 완료할 때마다, 유리 기판(100)을 부 주사 방향으로 이동시킴으로써, 유리 기판(100)의 표면의 도포 영역에 대해서 도포액의 도포를 실행한다. 또한, 도포 헤드(20)의 주 주사시에는, 수액부(17, 18)의 근방에서 가속 또는 감속이 완료하고, 유리 기판(100)의 상방에 있어서는, 도포 헤드(20)는, 예를 들면, 매초 3∼5m 정도의 일정 속도로 이동한다.

이상과 같은 구성을 가지는 도포 장치에 있어서, 도포액의 도포를 개시하는 경우에 있어서는, 최초에, 유리 기판(100)이 기판 유지부(10)에 유지된다. 그리고, 촬상부(15)에 의해 유리 기판(100)에 형성된 얼라이먼트 마크를 검출하고, 그 검출 결과에 의거하여 기판 유지부(10)가 이동 및 회전하고, 유리 기판(100)이 도 1에 있어서 실선으로 표시하는 도포 개시 위치에 배치된다. 이 상태에 있어서, 도포 헤드(20)에 있어서의 복수의 노즐(23)로부터 도포액의 토출이 개시됨과 더불어, 헤드 이동 기구(21)에 의해 도포 헤드(20)가 주 주사 방향으로 이동된다.

그리고, 복수의 노즐(23)의 각각으로부터 유리 기판(100)의 표면을 향하여 도포액이 일정한 유량으로 연속적으로 토출됨과 더불어, 도포 헤드(20)가 주 주사 방향으로 연속적으로 일정한 속도로 이동하고, 유리 기판(100)의 도포 영역의 복수의 선상 영역에 도포액이 스트라이프형상으로 도포된다.

이와 같이 하여, 도포 헤드(20)가 도 1 및 도 2 중에 2점 쇄선으로 표시하는 수액부(18)와 대향하는 대기 위치까지 이동함으로써, 도포액에 의한 스트라이프형상의 패턴이 형성된다. 도포 헤드(20)가 대기 위치까지 이동하면, 기판 이동 기구(11)가 구동되고, 유리 기판(100)이 기판 유지부(10)와 함께 부 주사 방향으로 이동한다. 이 때, 도포 헤드(20)에서는, 복수의 노즐(23)로부터 수액부(18)를 향해 도포액이 연속적으로 토출되어 있다.

이상과 같은 동작을 필요한 도포 동작이 완료할 때까지 계속한다. 그리고, 유리 기판(100)이 도포 종료 위치까지 이동하면, 복수의 노즐(23)로부터의 도포액의 토출이 정지되고, 도포 장치에 의한 유리 기판(100)에 대한 도포액의 도포 동작이 종료한다. 도포가 종료한 유리 기판(100)은, 다른 도포 장치 등에 반송되고, 이 도포 장치에 의해 도포된 도포액 이외의 다른 2색의 도포액이 도포된다. 그리고, 유리 기판(100)에 대해서 소정의 도포 공정이 행해진 후, 다른 부품과 조합되어 유기 EL 표시 장치가 제조된다.

도 4는, 이 발명에 관련된 도포 장치의 주요 제어계를 나타내는 블록도이다.

이 도포 장치는, 장치 전체를 제어하는 제어부(60)를 구비한다. 이 제어부(60)는, 상술한 기판 이동 기구(11), 회전대(14) 및 헤드 이동 기구(21)와 접속되어 있다. 또한, 이 제어부(60)는, 도포액 공급부(24)에 있어서의 유량 제어 밸브(40), 기준 유량계(42), 유량 제어 밸브(44), 지관 유량계(45), 개폐 밸브(46), 개폐 밸브(51) 및 교정부(52)와 접속되어 있다. 또한, 도시는 생략되어 있지만, 이 제어부(60)는, 후술하는 각종 동작을 실행하기 위한 RAM나 ROM 등으로 구성되는 기억부나, CPU 등으로 구성되는 연산부를 구비한다. 이 제어부(60)로는, 일반적인 퍼스널 컴퓨터를 이용해도 되고, 또한, 프린트 기판 등에 의해 이 제어부를 구성해도 된다. 또한, 기준 유량계(42), 유량 제어 밸브(44), 지관 유량계(45), 개폐 밸브(46), 개폐 밸브(51) 및 교정부(52) 등의 구성에 대해서는, 나중에 설명한다.

다음에, 본 발명의 특징 부분인 도포액의 공급 기구의 구성에 대해 설명한다. 도 5는, 도포액 공급부(24)의 구성, 및, 도포액 공급부(24)와 도포 헤드(20)에 있어서의 복수의 노즐(23)의 접속 관계를 나타내는 모식도이다.

본 발명에 관련된 도포 장치에 있어서의 도포액 공급부(24)는, 유량 제어 밸브(40)와, 도포액 저류부(41)와, 기준 유량계(42)와, 분기부로서의 매니폴드(43)와, 복수개의 유량 제어 밸브(44a, 44b, 44c…44n)과, 복수의 지관 유량계(45a, 45b, 45c…45n)와, 복수의 개폐 밸브(46a, 46b, 46c…46n)와, 개폐 밸브(51)와, 후술하는 교정부(52)를 구비한다. 각 개폐 밸브(46a, 46b, 46c…46n)는, 도포 헤드(20)에 있어서의 복수의 노즐(23a, 23b, 23c…23n)과 각각 접속되어 있다.

또한, 이 명세서에 있어서는, 필요에 따라, 복수개의 유량 제어 밸브(44a, 44b, 44c…44n)를 총칭하여 유량 제어 밸브(44)로, 복수의 지관 유량계(45a, 45b, 45c…45n)를 총칭하여 지관 유량계(45)로, 복수의 개폐 밸브(46a, 46b, 46c…46n)를 총칭하여 개폐 밸브(46)로, 복수의 노즐(23a, 23b, 23c…23n)을 총칭하여 노즐(23)로 표현한다.

또한, 이 명세서에 있어서는, 도포액 저류부(41)로부터 유량 제어 밸브(40) 및 기준 유량계(42)를 통하여 매니폴드(43)에 이르는, 분기전의 관로를, 본관으로 호칭한다. 또한, 이 명세서에 있어서는, 매니폴드(43)로부터 각 유량 제어 밸브(44a, 44b, 44c…44n), 각 지관 유량계(45a, 45b, 45c…45n), 각 개폐 밸브(46a, 46b, 46c…46n)를 통하여 각 노즐(23a, 23b, 23c…23n)에 이르는, 분기 후의 관로를, 지관이라고 부른다. 이 도포 장치에는, a∼n에 상당하는 복수의 지관이 존재하게 된다. 또한, 이 명세서에 있어서는, 매니폴드(43)로부터 개폐 밸브(51)를 통하여 교정부(52)에 이르는 관로를, 교정용 지관으로 부른다.

도포액 저류부(41)는, 도포액을 저류한 가요성의 주머니형상 용기를 기밀 챔버 내에 수납한 구성을 가지고, 기밀 챔버 내에 가압 공기를 공급함으로써 도포액을 유량 제어 밸브(40), 기준 유량계(42) 및 매니폴드(43) 등을 향해 압송하는 구성을 가진다. 또한, 기준 유량계(42)는, 도포액 저류부(41)로부터 토출되어 매니폴드(43)에 유입되는 도포액의 유량을 계측하는 구성을 가진다. 이 기준 유량계(42)는, 도포액의 유로에 설치된, 히터와 온도 센서를 이용하여 도포액의 유량을 측정하는 열식의 유량계가 사용된다. 이 기준 유량계(42)에 의한 유량의 측정치는, 도 4에 도시하는 제어부(60)에 송신된다.

각 유량 제어 밸브(44)는, 도 4에 도시하는 제어부(60)로부터의 지령을 받아, 각 지관을 유동하는 도포액의 유량을 조절한다. 또한, 각 지관 유량계(45)는, 각 지관을 유동하는 도포액의 유량을 계측한다. 이 지관 유량계(45)로는, 기준 유량계(42)와 마찬가지로, 히터와 온도 센서를 이용하여 도포액의 유량을 측정하는 열식의 유량계가 사용된다. 이 지관 유량계(45)에 의한 유량의 측정치는, 도 4에 도시하는 제어부(60)에 송신된다. 이들 유량 제어 밸브(44) 및 지관 유량계(45)는, 매스 플로우 콘트롤러를 구성한다. 또한, 각 개폐 밸브(46)는, 도 4에 도시하는 제어부(60)로부터의 지령을 받아, 각 지관의 유로를 개방 혹은 폐쇄한다. 마찬가지로, 개폐 밸브(51)는, 도 4에 도시하는 제어부(60)로부터의 지령을 받아, 매니폴드(43)로부터 교정부(52)에 이르는 교정용 지관의 유로를 개방 혹은 폐쇄한다.

도 6은, 상술한 교정부(52)의 개요도이다.

이 교정부(52)는, 도포액이 미리 저류된 용기(53)를 구비한다. 이 용기(53)는, 도포 장치의 지지부(59) 상에 배치된 전자 천칭(54) 상에 재치되어 있다. 이 전자 천칭(54) 및 용기(53)는, 챔버(55) 내에 수납되어 있다. 용기(53)의 상부에는, 뚜껑체(56)가 배치되어 있다. 이 뚜껑체(56)는, 연결 부재(58)를 통하여 챔버(55)와 연결되어 있고, 용기(53)의 상단으로부터 미소한 거리만큼 이격한 위치에 배치된다. 도 5에 도시하는 개폐 밸브(51)로부터 교정부(52)에 이르는 교정용 지관의 선단부는, 금속제의 세관(57)과 연결되어 있다. 이 금속제의 세관(57)은, 도 6에 도시하는 바와같이, 챔버(55) 및 뚜껑체(56)를 관통하여, 용기(53) 내에 침입해 있다. 그리고, 이 세관(57)의 선단부는, 용기(53)에 저류된 도포액 중에 침지하고 있다. 또한, 이 도면에 있어서 부호 L은, 후술하는 교정 동작을 행하기 전의 용기(53)에 저류된 도포액의 액면을 나타내고, 부호 H는, 용기(53) 내에 한계까지 도포액이 저류되었을 때의 도포액의 액면을 나타내고 있다. 전자 천칭(54)은, 용기(53) 및 거기에 저류된 도포액의 중량을 계측한다.

다음에, 이상과 같은 구성을 가지는 도포 장치에 의한 도포액의 도포 동작에 대해서 설명한다. 도 7은, 이 발명에 관련된 도포액 도포 방법의 각 공정을 나타내는 플로우차트이다.

최초에, 기준 유량계(42)의 교정을 행한다(단계 S1).

도 8은, 기준 유량계(42)의 교정 행정을 나타내는 플로우차트이다. 기준 유량계(42)의 교정은, 이 도 8에 도시하는 공정으로 실행된다.

즉, 최초로, 도 4에 도시하는 개폐 밸브(51)를 개방한다. 이 때에는, 도포액 저류부(41)에는 소정 압력의 가압 공기가 공급되어 있고, 도포액은 유량 제어 밸브(40) 및 기준 유량계(42)를 통하여 매니폴드(43)를 향해 송액 가능한 상태로 되어 있다. 또한, 각 지관에 있어서의 개폐 밸브(46)는 미리 폐지되어 있다. 이에 따라, 도포액이 도포액 저류부(41)로부터, 유량 제어 밸브(40) 기준 유량계(42), 매니폴드(43), 개폐 밸브(51)를 통하여 교정부(52)를 향해 압송된다. 그리고, 도 6에 도시하는 교정부(52)에 있어서, 압송된 도포액이 금속제의 세관(57)으로부터 용기(53) 내의 도포액 중에 토출된다(단계 S11).

그리고, 도포액이 용기(53)에 토출될 때의 기준 유량계(42)가 나타내는 유량치가 취득된다(단계 S12). 이 유량치는, 도 4에 나타내는 제어부(60)에 송신된다. 또한, 용기(53) 내에 토출된 도포액의 중량이, 전자 천칭(54)에 의해 측정된다(단계 S13). 이 토출된 도포액의 중량은, 도포액을 토출하기 전에 전자 천칭(54)에 의해 측정된 용기(53)와 거기에 미리 저류된 도포액의 중량의 합계치와, 도포액을 토출한 후에 전자 천칭(54)에 의해 측정된 용기(53)와 거기에 저류된 도포액 중량의 합계치의 차에 의해 측정된다. 측정된 토출된 도포액의 중량은, 교정부(52)로부터, 도 4에 나타내는 제어부(60)에 송신된다.

도 9는, 이 때의 도포액의 중량 측정 동작을 나타내는 설명도이다.

이 경우에 있어서는, 토출을 개시하고 나서 토출량이 안정될 때까지의 5초 정도의 대기 시간(tO)이 경과한 후, 예를 들면 1초 정도의 단위 시간(dt)마다의 중량의 변화량(dw)을 측정함으로써, 단위 시간당 흐른 도포액의 중량(dw/dt)을 측정한다. 이를, 예를 들면 10회 반복하고, 10초 동안에 얻어진 10개의 데이터를 평균함으로써, 단위 시간당 흐른 도포액의 중량의 데이터를 얻는다. 그리고, 이러한 동작을, 유량 제어 밸브(40)를 조정함으로써 유량치를 대신하여, 예를 들면 3회∼5회 정도의 필요한 회수만큼 실행한다(단계 S14). 여기서, 도 9에 있어서의 wO는, 용기(53)와 거기에 최초에 저류된 도포액의 중량의 합계치인 초기 중량을 나타내고 있다.

또한, 단위 시간(dt)을 상술한 것처럼 1초 정도로 하는 대신에, 5초 정도로 하여, 50초 동안에 10개의 데이터를 얻도록 해도 된다. 이 경우에는, 전자 천칭(54)의 응답성을 가미하여 보다 정확한 중량을 측정하는 것이 가능해진다. 단, 중량 측정에 긴 시간을 요함과 더불어, 소비하는 도포액의 양이 증대한다. 또한, 상기의 동작을 도포액의 유량을 바꾸어, 3회∼5회보다도 더 많은 회수 실행해도 된다. 이 경우에 있어서도, 측정 정밀도는 향상하는데, 측정 시간과 도포액의 소비량이 증대한다.

다음에, 교정을 실행한다(단계 S15). 즉, 도 4에 나타내는 제어부(60)에 의해, 전자 천칭(54)을 이용하여 측정한 단위 시간당 흐른 도포액의 중량과 도포액의 비중에 의거하여, 기준 유량계(42)를 통과한 도포액의 실유량을 연산한다. 그리고, 이 실유량과 기준 유량계(42)가 나타내는 유량치를 비교한다. 이러한 후, 기준 유량계(42)가 나타내는 유량치와 실유량치가 일치하도록, 기준 유량계(42)의 조절을 행한다. 이에 따라, 기준 유량계(42)가 나타내는 유량치를 도포액의 실유량치에 일치시키는 것이 가능해진다.

다시, 도 7을 참조하여, 다음에, 복수의 지관 중 1개의 지관이 선택된 위에(단계 S2), 도포액을 그 1개의 지관에만 공급했을 때에 기준 유량계(42)가 나타내는 유량치와 도포액이 공급되어 있는 지관의 지관 유량계(45)가 나타내는 유량치 사이의 관계를 표시하는 제1 관계식을 구하는 제1 관계식 작성 공정(단계 S3)과, 도포액을 그 1개의 지관에만 공급했을 때에 도포액이 공급되어 있는 지관의 유량 제어 밸브(44)의 유량 설정치와 그 지관에 설치된 지관 유량계(45)가 나타내는 유량치의 관계를 표시하는 제2 관계식을 구하는 제2 관계식 작성 공정(단계 S4)이 실행된다.

도 10은, 제1 관계식 작성 행정을 나타내는 플로우차트이다. 제1 관계식 작성 공정은, 이 도 10에 나타내는 공정으로 실행된다.

즉, 최초로, 도포액의 유량을 설정한다(단계 S31). 이 경우에는, 제어부(60)의 제어에 의해, 선택된 지관의 지관 유량계(45)가 나타내는 유량치가, 미리 설정된 목표치가 되도록, 그 지관의 유량 제어 밸브(44)가 조절된다. 그리고, 제어부(60)의 지령에 의해, 선택된 지관의 개폐 밸브(46)가 개방된다. 이 때에는, 선택된 지관 이외의 지관의 개폐 밸브(46)는 폐지되어 있다.

이 상태에서, 도포액 저류부(41)로부터, 기준 유량계(42), 매니폴드(43), 선택된 지관의 유량 제어 밸브(44), 지관 유량계(45), 개폐 밸브(46)를 통하여 노즐(23)에 도포액을 보내고, 노즐(23)에서 도포액을 토출시킨다(단계 S32). 그리고, 이 때의 기준 유량계(42)가 계측한 유량치를 취득함과 더불어(단계 S33), 선택된 지관의 지관 유량계(45)가 계측한 유량치를 취득한다(단계 S34). 이들 취득된 유량치는, 제어부(60)에 송신된다.

그리고, 필요한 처리가 종료할 때까지(단계 S35), 다시, 도포액의 유량을 설정한다(단계 S31). 즉, 제어부(60)의 제어에 의해, 선택된 지관의 지관 유량계(45)가 나타내는 유량치가, 실제로 유리 기판(100)에 도포액을 도포할 때의 도포액의 유량치에 상당하는 값이며, 또한, 앞의 도포액 토출 공정(단계 S32)에 있어서의 유량치와는 다른 유량치가 되도록, 그 지관의 유량 제어 밸브(44)가 조절된다. 그리고, 상술한 도포액 토출 공정(단계 S32), 기준 유량계의 유량치 취득 공정(단계 S33), 지관 유량계의 유량치 취득 공정(단계 S34)이 반복 실행된다.

즉, 기준 유량계(42)가 나타내는 유량치와 지관 유량계(45)가 나타내는 유량치 사이의 관계는, 실제로 유리 기판(100)에 도포액을 도포할 때의 도포액의 유량치에 가까운 복수 포인트(예를 들면, 3∼5포인트)로 구해진다. 예를 들면, 유량의 목표치를 100으로 한 경우에, 그 80%, 90%, 110%, 120% 등, 목표치의 근방의 유량치에 대해서, 동일한 동작이 실행된다. 이 때문에, 상술한 유량 설정 공정(단계 S31), 도포액 토출 공정(단계 S32), 기준 유량계의 유량치 취득 공정(단계 S33) 및 지관 유량계의 유량치 취득 공정(단계 S34)은, 복수회 반복된다.

또한, 이 경우에 있어서는, 3∼5포인트보다도 더 다수의 포인트로, 기준 유량계(42)가 나타내는 유량치와 지관 유량계(45)가 나타내는 유량치 사이의 관계를 구해도 된다. 이 경우에는, 상술한 것과 같은 80%∼120%의 범위뿐만 아니라, 50%∼200% 등, 필요한 유량 레인지에 의해, 적절히 선택하면 된다.

필요한 유량치가 취득된 경우에는(단계 S35), 기준 유량계(42)가 나타내는 유량치와 도포액이 공급되어 있는 지관의 지관 유량계(45)가 나타내는 유량치 사이의 관계를 표시하는 제1 관계식을 작성한다(단계 S36).

도 11은, 기준 유량계(42)가 나타내는 유량치(F)와 지관 유량계(45)가 나타내는 유량치(f)의 관계를 표시하는 그래프이다.

도 11에 도시하는 그래프에 있어서는, 기준 유량계(42)가 나타내는 유량치(F)와 지관 유량계(45)가 나타내는 유량치(f)의 관계가 3점 플롯되고, 이들 3점을 통과하는 근사 곡선(이 실시 형태에 있어서는 직선)이, 기준 유량계(42)가 나타내는 유량치와 도포액이 공급되어 있는 지관의 지관 유량계(45)가 나타내는 유량치 사이의 관계를 표시하는 제1 관계식으로서 구해진다. 이 제1 관계식은, 예를 들면, 최소 이승법을 이용하여 도출된다. 이 제1 관계식은, A 및 B를 계수로 했을 때에, 하기의 식(1)로 표시된다.

F＝A*f＋B … (1)

또한, 이 제1 관계식은, 상술한 것과 같은 1차식에 한정되는 것은 아니다. 기준 유량계(42)가 나타내는 유량치와 도포액이 공급되어 있는 지관의 지관 유량계(45)가 나타내는 유량치의 관계를 곡선으로 근사하도록 해도 된다. 또한, 측정 포인트를 증가시킴으로써, 복수의 직선 근사를 행해도 된다.

도 12는, 제2 관계식 작성 행정을 나타내는 플로우차트이다. 제2 관계식 작성 공정은, 이 도 12에 나타내는 공정으로 실행된다.

즉, 최초에, 도포액의 유량을 설정한다(단계 S41). 이 경우에는, 제어부(60)의 제어에 의해, 선택된 지관의 지관 유량계(45)가 나타내는 유량치가, 미리 설정된 목표치가 되도록, 그 지관의 유량 제어 밸브(44)가 조절된다. 그리고, 제어부(60)의 지령에 의해, 선택된 지관의 개폐 밸브(46)가 개방된다. 이 때에는, 선택된 지관 이외의 지관의 개폐 밸브(46)는 폐지되어 있다.

이 상태에서, 도포액 저류부(41)로부터, 기준 유량계(42), 매니폴드(43), 선택된 지관의 유량 제어 밸브(44), 지관 유량계(45), 개폐 밸브(46)를 통하여 노즐(23)에 도포액을 이송하고, 노즐(23)에서 도포액을 토출시킨다(단계 S42). 그리고, 이 때의 유량 제어 밸브(44)의 유량 설정치를 취득함과 더불어(단계 S43), 이 때의 지관 유량계(45)가 나타내는 유량치를 취득한다(단계 S44). 이들 취득된 유량 제어 밸브(44)의 유량 설정치 및 지관 유량계(45)가 나타내는 유량치는, 제어부(60)에 송신된다.

그리고, 필요한 처리가 종료할 때까지(단계 S45), 다시, 도포액의 유량을 설정한다(단계 S41). 즉, 제어부(60)의 제어에 의해, 선택된 지관의 지관 유량계(45)가 나타내는 유량치가, 앞의 도포액 토출 공정(단계 S42)에 있어서의 유량치와는 다른 유량치가 되도록, 그 지관의 유량 제어 밸브(44)가 조절된다. 그리고, 상술한 도포액 토출 공정(단계 S42), 유량 설정치 취득 공정(단계 S43), 실 유량치 취득 공정(단계 S44)이 반복 실행된다.

즉, 유량 제어 밸브(44)의 유량 설정치와 이 때의 지관 유량계(45)가 나타내는 유량치 사이의 관계는, 실제로 유리 기판(100)에 도포액을 토출할 때의 도포액의 유량치에 가까운 복수 포인트(예를 들면, 3∼5포인트)로 구해진다. 예를 들면, 유량의 목표치를 100으로 한 경우에, 그 80%, 90%, 110%, 120% 등, 목표치 근방의 유량치에 대해서, 동일한 동작이 실행된다. 이 때문에, 상술한 유량 설정 공정(단계 S41), 도포액 토출 공정(단계 S42), 유량 설정치 취득 공정(단계 S43) 및 지관 유량계(45)의 유량치 취득 공정(단계 S44)은, 복수회 반복된다.

또한, 이 경우에 있어서도, 3∼5포인트보다도 더 다수의 포인트로, 유량 제어 밸브(44)의 유량 설정치와 이 때의 지관 유량계(45)가 나타내는 유량치 사이의 관계를 구해도 된다. 이 경우에도, 상술한 것과 같은 80%∼120%의 범위뿐만 아니라, 50%∼200% 등, 필요한 유량 레인지에 의해, 적절히 선택하면 된다.

필요한 유량 제어 밸브(44)의 유량 설정치 및 지관 유량계(45)가 나타내는 유량치가 취득된 경우에는(단계 S45), 도포액이 공급되어 있는 지관의 유량 제어 밸브(44)의 유량 설정치와 그 지관에 설치된 지관 유량계(45)가 나타내는 유량치의 관계를 표시하는 제2 관계식을 작성한다(단계 S46).

도 13은, 유량 제어 밸브(44)의 유량 설정치(x)와 지관 유량계(45)가 나타내는 유량치(f)의 관계를 나타내는 그래프이다.

도 13에 도시하는 그래프에 있어서는, 유량 제어 밸브(44)의 유량 설정치(x)와 지관 유량계(45)가 나타내는 유량치(f)의 관계가 3점 플롯되고, 이들 3점을 통과하는 근사 곡선(이 실시 형태에 있어서는 직선)이, 도포액이 공급되어 있는 지관의 유량 제어 밸브(44)의 유량 설정치(x)와 도포액이 공급되어 있는 지관의 지관 유량계(45)가 나타내는 유량치(f)의 사이의 관계를 표시하는 제2 관계식으로서 구해진다. 이 제2 관계식도, 예를 들면, 최소 이승법을 이용하여 도출된다. 이 제2 관계식은, C 및 D를 계수로 했을 때에, 하기의 식(2)로 표시된다.

x＝Cf＋D …(2)

이 제2 관계식도, 상술한 것과 같은 1차식에 한정되는 것은 아니다. 도포액이 공급되어 있는 지관의 유량 설정치와 도포액이 공급되어 있는 지관의 지관 유량계가 나타내는 유량치의 관계를 곡선으로 근사하도록 해도 된다. 또한, 측정 포인트를 증가시킴으로써, 복수의 직선 근사를 행해도 된다.

또한, 상술한 실시 형태에 있어서는, 설명의 편의상, 제2 관계식 작성 공정(단계 S2)에 있어서, 제1 관계식 작성 공정(단계 S3)에 있어서의 유량 설정 공정(단계 S31) 및 도포액 토출 공정(단계 S32)과 동일한 유량 설정 공정(단계 S41) 및 도포액 토출 공정(단계 S42)을 실행하는 것으로 하고 있다. 그러나, 이들 공정을 한번에 완료시켜도 된다. 즉, 제1 관계식 작성 공정(단계 S3)에 있어서의 유량 설정 공정(단계 S31) 및 도포액 토출 공정(단계 S32)을 실행한 후에, 기준 유량계(42)의 유량치 취득 공정(단계 S33), 지관 유량계(45)의 유량치 취득 공정(단계 S34) 및 유량 제어 밸브(44)의 유량 설정치 취득 공정(단계 S43)을 병행하여 실행 하도록 해도 된다.

다시, 도 7을 참조하여, 이상의 공정에 의해 제1 관계식과 제2 관계식이 구해지면, 다음에 다른 지관을 선택하고(단계 S2), 제1 관계식 작성 공정(단계 S3) 및 제2 관계식 작성 공정(단계 S4)을 행하는 지관 변경 공정을 실행한다(단계 S5).

그리고, 이상의 공정에 의해, 모든 지관에 대해서 제1 관계식과 제2 관계식이 구해지면(단계 S5), 유량 제어 밸브(44)의 조절 공정을 실행한다(단계 S6). 이 경우에는, 상술한 식(1)의 f를 식(2)에 대입함으로써, 하기의 식(3)을 얻는다.

x＝(C/A)*(F－B)＋D …(3)

이 식(3)에 의거하여 유량 제어 밸브(44)의 조절을 실행한 후, 유리 기판(100)에 대한 도포액의 도포를 실행한다(단계 S7). 이 때에는, 앞의 기준 유량계 교정 공정(단계 S1)에 있어서 기준 유량계(42)의 교정이 완료하고 있고, 또한, 제2 관계식 작성 공정(단계 S4)에 있어서 유량 제어 밸브(44)의 유량 설정치와 지관 유량계(45)가 나타내는 유량치의 관계가 보정되어 있으므로, 도포액을 정확한 유량으로 토출하여 도포 작업을 실행하는 것이 가능해진다.

또한, 상술한 기준 유량계(42)의 교정 공정(단계 S1)이나, 각 지관마다의 제1, 제2 관계식 작성 공정(단계 S2∼단계 S5)은, 도포액의 도포 동작을 행할때마다 실행할 필요는 없다. 이들 공정은, 예를 들면, 도포액의 액종을 변경한 경우나, 일정 기간만큼 도포 동작을 행한 경우 등, 필요한 경우에만 실행하도록 하면 된다.

또한, 상술한 실시 형태에 있어서는, 각 지관마다 제1, 제2 관계식 작성 공정(단계 S2∼단계 S5)을 실행할 때, 유량 제어 밸브(40)나 기준 유량계(42)를 통하여 도포액을 각 지관에 공급하고 있는데, 도포액의 도포 공정에 있어서, 도포액을 각 지관에 공급하기 위한 전용의 바이패스 라인을 설치해도 된다.

10 : 기판 유지부 11 : 기판 이동 기구
12 : 레일 13 : 기대
14 : 회전대 15 : 촬상부
16 : 시험 도포 스테이지부 17 : 수액부
18 : 수액부 19 : 노즐 피치 조정 기구
20 : 도포 헤드 21 : 헤드 이동 기구
22 : 가이드부 23 : 노즐
24 : 도포액 공급부 25 : 에어 공급원
31 : 슬라이더 32 : 관통공
33 : 풀리 34 : 동기 벨트
40 : 유량 제어 밸브 41 : 도포액 저류부
42 : 기준 유량계 43 : 매니폴드
44 : 유량 제어 밸브 45 : 지관 유량계
46 : 개폐 밸브 51 : 개폐 밸브
52 : 교정부 53 : 용기
54 : 전자 천칭 55 : 챔버
56 : 뚜껑체 57 : 금속제의 세관
60 : 제어부 100 : 유리 기판

Claims

도포액을 저류하는 도포액 저류부와, 상기 도포액을 토출하는 복수의 노즐과, 상기 도포액 저류부로부터 본관을 통하여 공급되는 도포액을 상기 노즐에 접속되는 복수의 지관(支管)으로 분류(分流)하는 분기부와, 상기 본관에 설치되어 당해 본관을 유동하는 도포액의 유량을 계측하는 기준 유량계와, 상기 지관에 각각 설치되어 당해 각 지관을 유동하는 도포액의 유량을 계측하는 복수의 지관 유량계와, 상기 지관에 각각 설치되어 당해 각 지관을 유동하는 도포액의 유량을 조절하는 복수의 유량 제어 밸브와, 상기 각 지관 유량계가 계측한 유량치에 의거하여, 상기 각 유량 제어 밸브의 동작을 제어하는 제어부를 구비하고, 기판에 도포액을 도포하는 도포 장치에 있어서의 도포액 도포 방법으로서,
상기 도포액 저류부에 저류된 도포액을, 상기 본관을 통하여 상기 복수의 지관 중 1개의 지관에만 공급했을 때의 상기 본관에 설치된 기준 유량계가 나타내는 유량치와, 도포액이 공급되어 있는 지관에 설치된 지관 유량계가 나타내는 유량치 사이의 관계를 표시하는 제1 관계식을 구하는 제1 관계식 작성 공정과,
상기 도포액 저류부에 저류된 도포액을, 상기 본관을 통하여 상기 복수의 지관 중 1개의 지관에만 공급했을 때의, 도포액이 공급되어 있는 지관에 설치된 유량 제어 밸브의 유량 설정치와, 당해 지관에 설치된 지관 유량계가 나타내는 유량치의 관계를 표시하는 제2 관계식을 구하는 제2 관계식 작성 공정과,
상기 제1 관계식 작성 공정과 상기 제2 관계식 작성 공정을, 복수의 지관 중의 다른 지관에 대해서 순차적으로 실행하는 지관 변경 공정과,
상기 각 지관에 대하여 작성된 상기 제1 관계식과 상기 제2 관계식에 의거하여, 상기 각 지관의 유량 제어 밸브를 제어하여 기판에 도포액을 공급하는 도포 공정을 구비하는 것을 특징으로 하는 도포액 도포 방법.
청구항 1에 있어서,
상기 제1 관계식 작성 공정에 있어서는,
상기 도포액 저류부에 저류된 도포액을, 상기 본관을 통하여 상기 복수의 지관 중 1개의 지관에만 공급하는 동작을, 상기 유량 제어 밸브의 개도(開度)를 변경하여 복수회 반복하는 도포액 도포 방법.
청구항 2에 있어서,
상기 제2 관계식 작성 공정에 있어서는,
상기 도포액 저류부에 저류된 도포액을, 상기 본관을 통하여 상기 복수의 지관 중 1개의 지관에만 공급하는 동작을, 상기 유량 제어 밸브의 개도를 변경하여 복수회 반복하는 도포액 도포 방법.
청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제2 관계식 작성 공정의 전에, 상기 본관을 통과한 도포액의 중량과 그 때의 상기 기준 유량계가 계측한 유량치에 의거하여, 상기 기준 유량계의 교정을 실행하는 교정 공정을 구비하는 도포액 도포 방법.
기판에 도포액을 도포하는 도포 장치로서,
상기 도포액을 저류하는 도포액 저류부와,
상기 도포액을 토출하는 복수의 노즐과,
상기 도포액 저류부로부터 본관을 통하여 공급되는 도포액을, 상기 노즐에 접속되는 복수의 지관으로 분류하는 분기부와,
상기 본관에 설치되어, 당해 본관을 유동하는 도포액의 유량을 계측하는 기준 유량계와,
상기 지관에 각각 설치되어, 당해 각 지관을 유동하는 도포액의 유량을 계측하는 복수의 지관 유량계와,
상기 지관에 각각 설치되어, 당해 각 지관을 유동하는 도포액의 유량을 조절하는 복수의 유량 제어 밸브와,
상기 각 지관 유량계가 계측한 유량치에 의거하여, 상기 각 유량 제어 밸브의 동작을 제어하는 제어부를 구비하고,
상기 제어부는, 상기 본관에 공급된 도포액이, 상기 복수의 지관에서 선택된 단일 지관에만 공급되고 다른 지관으로의 도포액의 공급이 폐지된 상태에서 계측된 상기 기준 유량계가 나타내는 유량치와, 상기 도포액이 공급되어 있는 지관에 설치된 지관 유량계가 나타내는 유량치의 관계를 표시하는 제1 관계식과, 상기 도포액이 공급되어 있는 지관에 설치된 유량 제어 밸브의 유량 설정치와, 당해 지관에 설치된 지관 유량계가 나타내는 유량치의 관계를 표시하는 제2 관계식에 의거하여 상기 유량 제어 밸브를 제어하는 도포 장치.
청구항 5에 있어서,
상기 분기부로부터 분기하는 교정용 지관과,
상기 교정용 지관에 설치된 개폐 밸브와,
상기 본관에 공급된 도포액이, 상기 교정용 지관에만 공급되고 다른 지관으로의 도포액의 공급이 폐지된 상태에서, 상기 교정용 지관으로부터 배출된 도포액을 받는 용기와,
상기 용기 및 거기에 저류된 도포액의 중량을 계측하는 전자 천칭을 구비하고,
상기 기준 유량계의 교정을 실행하는 기준 유량 교정 기구를 구비하는 도포 장치.