KR101926913B1 - 도포 장치 및 도포 방법 - Google Patents

Abstract

(과제) 노즐의 내부에 형성되는 유로를 통하여 도포액을 노즐의 하단부에 형성되는 토출구로부터 토출시켜 기판에 도포하는 도포 기술에 있어서, 노즐에 도포액이 저류될 때에 쓸데없는 도포액의 유출을 방지하여 런닝 코스트의 저감을 도모한다.
(해결 수단) 노즐에 도포액을 공급하는 도포액 공급부와, 토출구를 봉지 가능한 봉지 부재를 갖는 봉지부와, 노즐 및 봉지 부재 중의 적어도 일방을 이동시키는 이동 기구부와, 이동 기구부를 제어함으로써 봉지 부재를 토출구에 맞닿게 하여 토출구를 봉지하여 노즐에 공급되는 도포액을 유로에 저류시키는 저류 모드와, 봉지 부재를 토출구로부터 이간시켜 토출구로부터 도포액을 토출 가능하게 하는 토출 모드를 선택적으로 전환하는 제어부를 구비하고 있다.

Description

도포 장치 및 도포 방법{COATING APPARATUS AND COATING METHOD}

본 발명은, 액정 표시 장치용 유리 기판, 반도체 웨이퍼, PDP 용 유리 기판, 포토 마스크용 유리 기판, 컬러 필터용 기판, 기록 디스크용 기판, 태양 전지용 기판, 전자 페이퍼용 기판 등의 정밀 전자 장치용 기판 (이하, 간단히「기판」이라고 칭한다) 에 도포액을 도포하는 도포 장치 및 도포 방법에 관한 것이다.

종래, 상기한 정밀 전자 장치용 기판의 제조 공정에서는, 기판의 표면에 도포액을 도포하는 도포 장치가 사용되고 있다. 예를 들어 일본 특허공보 제5041827호에 기재된 도포 장치에서는, 슬릿 노즐의 하단부에 형성한 슬릿상 토출구로부터 도포액을 기판을 향하여 토출시켜 도포하고 있다. 이 슬릿 노즐의 내부에는 도포액의 유로가 형성되어 있고, 슬릿 노즐에 공급되는 도포액은 당해 유로를 통하여 토출구에 유통되어, 토출구로부터 토출된다. 이 도포 장치에서는, 당해 슬릿 노즐에 대해 2 종류의 도포액이 공급 가능하게 되어 있고, 슬릿 노즐로부터 토출되는 도포액을 전환 가능하게 되어 있다.

도포액의 전환을 실시할 때에는, 먼저 도포되어 있던 도포액 (이전 도포액) 을 슬릿 노즐 내로부터 제거한 후에 다음으로 도포하는 도포액 (다음 도포액) 을 슬릿 노즐에 보낼 필요가 있다. 상기 종래 장치에서는, 슬릿 노즐의 양 단에 포트가 형성되어 있다. 이것들 중 일방은 공급 전용 포트로서 기능하는 데에 반해, 타방은 공급 겸 배출 포트로서 기능한다. 그리고, 도포액의 전환을 실시할 때에는, 공급 전용 포트를 통하여 다음 도포액을 공급함과 함께 슬릿 노즐 내의 유로 및 공급 겸 배출 포트를 통하여 도포액을 취출하고 있다. 이와 같은 조작을 실시함으로써, 이전 도포액이 슬릿 노즐 내에 남아 있었다고 해도 다음 도포액에 의해 떠밀려 슬릿 노즐로부터 제거된다. 그리고, 슬릿 노즐 내의 유로가 다음 도포액으로 치환되어 다음 도포액으로 충전된 후에, 공급 겸 배출 포트로부터의 도포액의 배출을 정지시킴과 함께 공급 겸 배출 포트에 다음 도포액을 공급하여 토출구로부터의 다음 도포액을 토출시킨다.

그런데, 상기 슬릿 노즐을 포함한 일반적인 노즐에서는 유로와 토출구는 서로 연통되어 있고, 게다가 전환 작업 중에 있어서도 노즐의 토출구는 개방되어 있다. 이 때문에, 전환 작업 중에 노즐의 토출구로부터 도포액이 유출되는 경우가 있었다. 이와 같은 현상은 도포액의 전환 작업에서의 고유한 문제가 아니고, 노즐로부터 특정한 도포액만을 토출시킨 경우에도 발생한다. 예를 들어 노즐의 유로가 상기 도포액으로 채워져 있지 않은 경우에는, 도포 처리 전에 상기 도포액을 노즐에 공급하여 유로 내에 상기 도포액을 저류시킬 필요가 있다. 이 저류 처리 중에 토출구가 개방되어 있으면, 저류 처리의 도중에도 불구하고, 도포액이 토출구로부터 유출되어 버린다.

이와 같이 종래 기술에서는, 노즐의 토출구를 항상 개방한 채로 당해 노즐에 도포액을 공급하고 있으므로, 기판에 도포액을 도포하는 도포 처리 중뿐만 아니라, 도포 처리 이외의 타이밍으로도 도포액이 토출구로부터 유출되는 경우가 있었다. 도포액이 비교적 저렴한 경우에는, 도포 처리를 실시하지 않는 동안, 노즐을 기판으로부터 떨어진 위치에 대기시키고, 유출되는 도포액을 회수하여 폐기했다고 해도 문제시될 것은 없었다. 그러나, 도포액이 고가의 것이 되면, 도포액의 유출은 런닝 코스트의 증대의 주요인의 하나가 되어 버린다.

본 발명은 상기 과제를 감안하여 이루어진 것으로, 노즐의 내부에 형성되는 유로를 통하여 도포액을 노즐의 하단부에 형성되는 토출구로부터 토출시켜 기판에 도포하는 도포 기술에 있어서, 노즐에 도포액이 저류될 때에 쓸데없는 도포액의 유출을 방지하여 런닝 코스트의 저감을 도모하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 일 양태는, 노즐 본체와, 노즐 본체의 하단부에 형성되는 토출구와, 노즐 본체의 내부에서 도포액을 토출구에 유통시키는 유로를 갖는 노즐을 사용하여 기판에 도포액을 도포하는 도포 장치로서, 노즐에 도포액을 공급하는 도포액 공급부와, 토출구를 봉지 가능한 봉지 부재를 갖는 봉지부와, 노즐 및 봉지 부재 중의 적어도 일방을 이동시키는 이동 기구부와, 이동 기구부를 제어함으로써 봉지 부재를 토출구에 맞닿게 하여 토출구를 봉지하여 노즐에 공급되는 도포액을 유로에 저류시키는 저류 모드와, 봉지 부재를 토출구로부터 이간시켜 토출구로부터 도포액을 토출 가능하게 하는 토출 모드를 선택적으로 전환하는 제어부를 구비하는 것을 특징으로 하고 있다.

또, 본 발명의 다른 양태는, 노즐 본체와, 노즐 본체의 하단부에 형성되는 토출구와, 노즐 본체의 내부에서 도포액을 토출구에 유통시키는 유로를 갖는 노즐을 사용하여 기판에 도포액을 도포하는 도포 방법으로서, 토출구에 봉지 부재를 맞닿게 하여 토출구를 봉지한 상태에서 도포액을 노즐에 공급하여 유로에 도포액을 저류시키는 저류 공정과, 저류 공정 후에 봉지 부재를 토출구로부터 이간시킨 상태에서 도포액을 노즐에 공급함으로써 유로에 저류되는 도포액을 토출구로부터 토출시키는 토출 공정을 구비하는 것을 특징으로 하고 있다.

이상과 같이, 본 발명에 의하면, 노즐의 토출구를 봉지 가능한 봉지 부재가 형성되어 있고, 당해 봉지 부재에 의해 토출구를 봉지함으로써, 도포액을 노즐에 공급하여 유로에 저류시키고 있는 동안에 있어서의 토출구로부터의 도포액의 토출이 저지된다. 따라서, 노즐에 도포액이 저류될 때에 쓸데없는 도포액의 유출이 방지되어 런닝 코스트의 저감을 도모할 수 있다.

도 1 은, 본 발명에 관련된 도포 장치의 제 1 실시형태를 나타내는 사시도이다.
도 2 는, 도 1 에 나타내는 도포 장치의 구성을 나타내는 측면도이다.
도 3a 는, 슬릿 노즐의 사시도이다.
도 3b 는 도 3a 에 나타내는 슬릿 노즐의 내부의 유로를 나타낸 도면이다.
도 4 는, 봉지부의 구성을 나타내는 도면이다.
도 5a ∼ 5f 는, 도 1 의 도포 장치에 장비되는 공급 기구의 구성 및 동작을 모식적으로 나타내는 도면이다.
도 6 은, 도 1 에 나타내는 도포 장치를 제어하기 위한 전기적 구성을 나타내는 블록도이다.
도 7a ∼ 7f 는, 본 발명에 관련된 도포 장치의 제 2 실시형태에 장비되는 공급 기구의 구성 및 동작을 모식적으로 나타내는 도면이다.

도 1 은, 본 발명에 관련된 도포 장치의 제 1 실시형태를 나타내는 사시도이다. 또, 도 2 는, 도 1 에 나타내는 도포 장치의 구성을 나타내는 측면도이다. 또한, 도 1, 도 2 및 이후의 각 도면에는 그것들의 방향 관계를 명확하게 하기 위해 Z 방향을 연직 방향으로 하고, XY 평면을 수평면으로 하는 XYZ 직교 좌표계를 적절히 부여하고 있다. 또, 이해를 용이하게 할 목적에서, 필요에 따라 각 부의 치수나 수를 과장하거나 또는 간략화하여 그리고 있다. 또, 도 2 에서는, 노즐 지지체 등 일부의 구성을 생략하고 있다.

도포 장치 (1) 는, 슬릿 노즐 (2) 을 사용하여 기판 (3) 의 표면 (31) 에 도포액을 도포하는 슬릿 코터로 불리는 도포 장치이다. 도포 장치 (1) 는, 그 도포액으로서, 레지스트액, 컬러 필터용 액, 폴리이미드, 실리콘, 나노 메탈 잉크, 도전성 재료를 포함하는 슬러리 등, 여러 가지 도포액을 사용하는 것이 가능하다. 또, 도포 대상이 되는 기판 (3) 에 대해서도, 사각형 유리 기판, 반도체 기판, 필름 액정용 플렉시블 기판, 포토 마스크용 기판, 컬러 필터용 기판, 태양 전지용 기판, 유기 EL 용 기판 등의 다양한 기판에 적용 가능하다. 또한, 본 실시형태에서는, 2 종류의 도포액을 준비해 두고, 1 개의 슬릿 노즐 (2) 로부터 2 종류의 도포액이 전환되어 도포된다. 이들 2 종류의 도포액을 구별하기 위해서, 일방의 도포액을 「도포액 (A)」라고 부름과 함께 타방의 도포액을 「도포액 (B)」라고 부른다. 또, 도포액을 구별하지 않을 때에는, 간단히「도포액」이라고 부른다. 또, 본 명세서 중에서, 「기판 (3) 의 표면 (31)」이란 기판 (3) 의 양 주면 (主面) 중 도포액이 도포되는 측의 주면을 의미한다.

도포 장치 (1) 는, 기판 (3) 을 수평 자세에서 흡착 유지 가능한 스테이지 (4) 와, 스테이지 (4) 에 유지되는 기판 (3) 에 슬릿 노즐 (2) 을 사용하여 도포 처리를 실시하는 도포 처리부 (5) 와, 도포액의 전환시에 슬릿 노즐 (2) 의 토출구를 봉지하기 위한 봉지부 (6) 와, 슬릿 노즐 (2) 로부터 퍼지되는 도포액을 회수하기 위한 회수부 (7) 와, 도포 처리에 앞서 슬릿 노즐 (2) 에 대해 프리디스펜스 처리를 실시하는 프리디스펜스 장치 (8) 와, 이들 각 부를 제어하는 제어부 (9) 를 구비하고 있다.

슬릿 노즐 (2) 은 X 방향으로 연장되는 장척상의 개구부인 토출구를 갖고 있다. 그리고, 슬릿 노즐 (2) 은 스테이지 (4) 에 유지된 기판 (3) 의 표면 (31) 을 향하여 토출구로부터 도포액을 토출 가능하게 되어 있다. 또한, 슬릿 노즐 (2) 의 구성에 대해서는 이후에 상세히 서술한다.

스테이지 (4) 는 대략 직방체의 형상을 갖는 화강암 등의 석재로 구성되어 있고, 그 상면 (＋Z 측) 중 -Y 측에는, 거의 수평한 평탄면으로 가공되어 기판 (3) 을 유지하는 유지면 (41) 을 구비한다. 유지면 (41) 에는 도시되지 않은 다수의 진공 흡착구가 분산되어 형성되어 있다. 이들 진공 흡착구에 의해 기판 (3) 이 흡착됨으로써, 도포 처리시에 기판 (3) 이 소정의 위치에 거의 수평 상태로 유지된다. 또한, 기판 (3) 의 유지 양태는 이것에 한정되는 것이 아니고, 예를 들어 기계적으로 기판 (3) 을 유지하도록 구성해도 된다.

또, 스테이지 (4) 에 있어서 유지면 (41) 이 점유하는 영역보다 ＋Y 측에는, 노즐 조정 에어리어 (AR1) 가 형성되어 있다. 그리고, 노즐 조정 에어리어 (AR1) 중, ＋Y 측에서 -Y 측으로 봉지부 (6), 회수부 (7) 및 프리디스펜스 장치 (8) 가 이 순서로 배치되어 있다.

본 실시형태의 도포 장치 (1) 에서는, 슬릿 노즐 (2) 을 Y 방향으로 이동시키는 이동 기구부가 도포 처리부 (5) 에 형성되어 있고, 유지면 (41) 의 상방과 노즐 조정 에어리어 (AR1) 의 상방 사이에서 슬릿 노즐 (2) 을 왕복 이동시킨다. 그리고, 슬릿 노즐 (2) 이 노즐 조정 에어리어 (AR1) 의 상방으로 이동되고 있는 기간, 즉, 스테이지 (4) 에 있어서 유지면 (41) 이 점유하는 영역의 상방에 슬릿 노즐 (2) 이 없는 기간에, 스테이지 (4) 상에서 도포 처리 후의 선행 기판 (3) 의 반출과 도포 처리 전의 후속 기판 (3) 의 반입이 실시된다. 한편, 슬릿 노즐 (2) 이 유지면 (41) 의 상방을 이동하고 있는 동안에 당해 유지면 (41) 상의 기판 (3) 의 표면 (31) 에 도포액이 도포된다.

도포 처리부 (5) 의 이동 기구부는, 주로 스테이지 (4) 의 상방을 X 방향으로 횡단하여 슬릿 노즐 (2) 을 지지하는 브릿지 구조의 노즐 지지체 (51) 와, Y 방향으로 연장되는 1 쌍의 가이드 레일 (52) 을 따라 노즐 지지체 (51) 및 이것에 지지되는 슬릿 노즐 (2) 을 수평 이동시키는 슬릿 노즐 이동부 (53) 를 갖고 있다. 이 노즐 지지체 (51) 는, 슬릿 노즐 (2) 을 고정시키는 고정 부재 (51a) 와, 고정 부재 (51a) 를 지지함과 함께 승강시키는 2 개의 승강 기구 (51b) 를 갖고 있다. 또한, 고정 부재 (51a) 는, X 축 방향을 길이 방향으로 하는 카본 파이버 보강 수지 등의 단면 사각형의 봉상 부재로 구성된다.

2 개의 승강 기구 (51b) 는 고정 부재 (51a) 의 길이 방향의 양 단부에 연결되어 있고, 각각 AC 서보 모터 및 볼 나사 등을 구비하고 있다. 이들 승강 기구 (51b) 에 의해, 고정 부재 (51a) 및 그것에 고정된 슬릿 노즐 (2) 이 연직 방향 (Z 축 방향) 으로 승강되어, 슬릿 노즐 (2) 의 토출구와 기판 (3) 의 간격, 즉, 기판 (3) 에 대한 토출구의 상대적인 높이가 조정된다. 또한, 고정 부재 (51a) 의 연직 방향의 위치는, 예를 들어, 승강 기구 (51b) 의 측면에 형성된 도시 생략된 스케일부와, 당해 스케일부에 대향하여 슬릿 노즐 (2) 의 측면 등에 형성된 도시 생략된 검출 센서를 구비하여 구성되는 도시 생략된 리니어 인코더에 의해 검출된다.

이와 같이 구성된 노즐 지지체 (51) 는, 도 1 에 나타내는 바와 같이, 스테이지 (4) 의 좌우 양 단부를 X 축 방향을 따라 걸고, 유지면 (41) 에 걸치는 가교 구조를 갖고 있다. 슬릿 노즐 이동부 (53) 는, 이 가교 구조체로서의 노즐 지지체 (51) 와, 그것에 고정 유지된 슬릿 노즐 (2) 을 스테이지 (4) 상에 유지되는 기판 (3) 에 대해 Y 축 방향을 따라 상대 이동시키는 상대적 이동 수단으로서 기능한다.

슬릿 노즐 이동부 (53) 는, ±X 측의 각각에 있어서, 슬릿 노즐 (2) 의 이동을 Y 축 방향으로 안내하는 가이드 레일 (52) 과, 구동원인 리니어 모터 (54) 와, 슬릿 노즐 (2) 의 토출구의 위치를 검출하기 위한 리니어 인코더 (55) 를 구비하고 있다.

2 개의 가이드 레일 (52) 은 각각, 스테이지 (4) 의 X 축 방향의 양 단부에 Y 축 방향을 따라 노즐 봉지 위치 (봉지부 (6) 의 배치 형성 위치) 로부터 도포 종료 위치 (유지면 (41) 의 -Y 측 단부 위치) 까지의 구간을 포함하도록 연장 형성 되어 있다. 이 때문에, 슬릿 노즐 이동부 (53) 에 의해 2 개의 승강 기구 (51b) 의 하단부가 상기 2 개의 가이드 레일 (52) 을 따라 안내됨으로써, 슬릿 노즐 (2) 은 노즐 세정 위치와 스테이지 (4) 상에 유지되는 기판 (3) 에 대향하는 위치 사이를 이동한다.

본 실시형태에서는, 각 리니어 모터 (54) 는, 고정자 (54a) 와 이동자 (54b) 를 갖는 AC 코어리스 리니어 모터로서 구성된다. 고정자 (54a) 는, 스테이지 (4) 의 X 축 방향의 양 측면에 Y 축 방향을 따라 형성되어 있다. 한편, 이동자 (54b) 는, 승강 기구 (51b) 의 외측에 대해 고정 설치되어 있다. 리니어 모터 (54) 는, 이들 고정자 (54a) 와 이동자 (54b) 사이에 발생하는 자력에 의해 슬릿 노즐 이동부 (53) 의 구동원으로서 기능한다.

또, 각 리니어 인코더 (55) 는 각각, 스케일부 (55a) 와 검출부 (55b) 를 갖고 있다. 스케일부 (55a) 는 스테이지 (4) 에 고정 설치된 리니어 모터 (54) 의 고정자 (54a) 의 하부에 Y 축 방향을 따라 형성되어 있다. 한편, 검출부 (55b) 는, 승강 기구 (51b) 에 고정 설치된 리니어 모터 (54) 의 이동자 (54b) 의 더욱 외측에 고정 설치되고, 스케일부 (55a) 에 대향 배치된다. 리니어 인코더 (55) 는, 스케일부 (55a) 와 검출부 (55b) 의 상대적인 위치 관계에 기초하여, Y 축 방향에 있어서의 슬릿 노즐 (2) 의 토출구의 위치를 검출한다.

도 3a 는 슬릿 노즐의 사시도이다. 도 3b 는 도 3a 에 나타내는 슬릿 노즐의 내부의 유로를 나타낸 도면이다. 슬릿 노즐 (2) 은, 1 쌍의 노즐 부재 (211, 212) 와, 1 쌍의 사이드 플레이트 (213, 214) 를 조합하여 이루어지는, 노즐 보디 (21) 를 갖고 있다. 보다 구체적으로는, 도 3a 에 나타내는 바와 같이, 1 쌍의 노즐 부재 (211, 212) 를 서로 고정시킴과 함께, 그 좌우의 양 단부에 1 쌍의 사이드 플레이트 (213, 214) 를 장착함으로써, 내부에 유로 (210) 를 갖는 노즐 보디 (21) 가 형성된다. 또한, 이들 노즐 부재 (211, 212) 및 사이드 플레이트 (213, 214) 의 재료로는, 예를 들어 알루미늄 등의 금속을 사용할 수 있다.

또, 각 사이드 플레이트 (213, 214) 에는 공급구 (22) 가 형성되어 있고, 1 쌍의 노즐 부재 (211, 212) 에 대한 장착에 의해 1 쌍의 공급구 (22) 가 형성된다. 또, 1 쌍의 노즐 부재 (211, 212) 를 서로 고정시키면, 전방의 노즐 부재 (211) 의 하단부와 후방의 노즐 부재 (212) 의 하단부 사이에 있어서, 슬릿상의 개구가 X 방향으로 형성되고, 이것이 슬릿상의 토출구 (23) 로서 기능한다. 그리고, 도포 장치 (1) 의 가동시에는, 1 쌍의 공급구 (22) 로부터 노즐 보디 (21) 내의 유로 (210) 로, 도포액이 이후에 설명하는 공급 기구의 공급 배관을 통하여 송액된다. 또, 이 도포액은 유로 (210) 를 유통하고, 토출구 (23) 로부터 노즐 보디 (21) 의 하방을 향하여 토출된다. 또한, 본 실시형태에서는, 도포액의 전환시에 있어서의 도포액의 공급 타이밍으로 노즐 보디 (21) 의 토출구 (23) 는 봉지부 (6) 의 봉지 부재 (61) 에 맞닿아 봉지됨으로써 토출구 (23) 로부터의 도포액의 유출이 저지되는 한편, 그 이외의 타이밍에서는 노즐 보디 (21) 의 토출구 (23) 는 봉지 부재 (61) 로부터 이간되어 토출구 (23) 로부터 도포액을 토출 가능하게 되어 있다.

또, 노즐 보디 (21) 는 도 3a, 도 3b 에 나타내는 바와 같이 1 개의 배출구 (24) 를 갖는다. 배출구 (24) 는, 노즐 보디 (21) 의 상면에 형성되어 있다. 이 때문에, 예를 들어 다음에 설명하는 봉지부 (6) 에 의해 토출구 (23) 를 봉지한 상태에서 도포액이 송액되면, 상기 공급 배관이나 슬릿 노즐 (2) 의 유로 (210) 에 존재하고 있는 기체 성분은 토출구 (23) 로부터 토출되지 않고, 배출구 (24) 로부터 슬릿 노즐 (2) 의 외부로 배출된다. 예를 들어 슬릿 노즐 (2) 의 유로 (210) 및 공급 배관의 내부가 질소 가스 등의 기체로 퍼지되어 도포액이 존재하고 있지 않은 상태에서 도포액의 송액을 개시하면, 도포액의 송액에 의해 상기 기체 성분은 배출구 (24) 로부터 배출됨과 함께 유로 (210) 에 도포액이 저류되어 간다 (저류 처리). 이로써 유로 (210) 에 도포액이 충전되고, 기체 성분의 배출에 계속해서 오버플로된 도포액이 배출구 (24) 로부터 슬릿 노즐 (2) 의 외부로 배출된다. 또한, 이 실시형태에서는, 배출구 (24) 로부터의 도포액의 배출을 센서로 검지하여 유로 (210) 에 대한 도포액의 충전을 검출한다.

한편, 봉지부 (6) 에 의한 토출구 (23) 의 봉지를 실시하지 않은 상태에서 공급 배관을 통하여 도포액을 슬릿 노즐 (2) 에 송액하면, 당해 슬릿 노즐 (2) 에서는 도포액이 유로 (210) 를 통하여 토출구 (23) 에 송액되고, 토출구 (23) 로부터 기판을 향하여 토출된다 (도포 처리). 또, 이 상태에서 공급 배관을 통하여 질소 가스 등의 기체 성분을 보내면, 공급 배관 및 슬릿 노즐 (2) 에 남아 있는 도포액을 토출구 (23) 로부터 제거할 수 있다 (퍼지 처리). 이와 같이 본 실시형태에서는, 봉지부 (6) 는 토출구 (23) 나 배출구 (24) 로부터의 기체 성분이나 도포액의 토출/배출에 중요한 기능을 한다.

도 4 는 봉지부의 구성을 나타내는 도면이다. 이 봉지부 (6) 는, 봉지 부재 (61), 회수 포트 (62) 및 드레인 배관 (63) 을 갖고 있다. 봉지 부재 (61) 는, 스테인리스 강판 등의 강성을 갖는 베이스판 (611) 과, 실리콘 고무 등의 탄성을 갖는 탄성판 (612) 으로 구성되어 있다. 베이스판 (611) 은, 도 4 에 나타내는 바와 같이, 슬릿 노즐 (2) 의 길이 방향 X 와 평행하게 연장 형성된 사각형상을 갖고, 그 X 방향 길이는 슬릿 노즐 (2) 의 X 방향 길이보다 약간 길게 되어 있다. 또, 베이스판 (611) 의 상면 전체에 탄성판 (612) 이 고정되어 있다. 이 때문에, 도포 처리부 (5) 의 이동 기구부에 의해 슬릿 노즐 (2) 을 봉지 부재 (61) 의 바로 윗쪽에 위치시킨 후에 슬릿 노즐 (2) 을 봉지 높이 위치 (Z1) 까지 하강시켜 슬릿 노즐 (2) 의 하단부를 탄성판 (612) 에 가압하면, 슬릿 노즐 (2) 의 토출구 (23) 가 봉지 부재 (61) 의 탄성판 (612) 의 표면에서 봉지된다. 한편, 이동 기구부에 의해 슬릿 노즐 (2) 을 봉지 부재 (61) 로부터 떨어진 위치로 이동시킴으로써 탄성판 (612) 에 의한 토출구 (23) 의 봉지가 해제된다. 또한, 상기 봉지 처리에 의해, 기본적으로는 토출구 (23) 로부터의 도포액의 토출/유출은 저지되는 것이지만, 토출구 (23) 로부터의 도포액의 누출 대책으로서, 봉지 부재 (61) 를 하방측으로부터 덮도록 회수 포트 (62) 가 배치 형성됨과 함께 당해 회수 포트 (62) 로부터 하방측에 드레인 배관 (63) 이 연장 형성되어 있다.

도 2 로 되돌아와 구성 설명을 계속한다. 봉지부 (6) 의 -Y 측에는 회수부 (7) 가 형성되어 있다. 이 실시형태에서는, 2 종류의 도포액을 적절히 전환함과 함께 이후에 상세히 서술하는 공세정 (共洗) 처리를 실시하기 위해서, 회수부 (7) 에서는 3 종류의 회수 포트 (7A ∼ 7C) 가 형성되어 있다. 이것들 중 회수 포트 (7A) 는 도포액 A 를 전문적으로 회수하기 위한 회수 포트이다. 그 유로 (210) 내에 도포액 A 가 잔류하고 있는 슬릿 노즐 (2) 이 회수 포트 (7A) 의 상방 위치로 이동된 상태에서, 후술하는 바와 같이 질소 가스에 의한 퍼지 처리에 의해 슬릿 노즐 (2) 로부터 도포액 A 가 토출되면, 그 도포액 A 는 회수 포트 (7A) 에 회수된다. 회수 포트 (7B) 는, 도포액 B 를 전문적으로 회수하기 위한 회수 포트이고, 회수 포트 (7A) 와 동일하게 하여 슬릿 노즐 (2) 에 잔류하는 도포액 B 를 회수한다. 나머지 회수 포트 (7C) 는 공세정 처리에 있어서 발생하는 도포액 A 와 도포액 B 의 혼합액을 회수하는 회수 포트이고, 회수 포트 (7A) 와 동일하게 하여 슬릿 노즐 (2) 에 잔류하는 혼합액 (= 도포액 A ＋ 도포액 (B)) 을 회수한다. 또한, 회수 포트 (7A) 에서 회수된 도포액 A 및 회수 포트 (7B) 에서 회수된 도포액 B 는 재이용에 제공되지만, 회수 포트 (7C) 에서 회수된 혼합액은 도시를 생략하는 폐액 처리 기구에 보내진다. 이와 같이 회수 포트 (7C) 는 폐액 포트로서 기능한다. 또, 회수 포트 (7A ∼ 7C) 의 배열 순서는 도 2 에 나타내는 순서에 한정되는 것은 아니다.

또, 도 2 에 나타내는 바와 같이, 회수부 (7) 의 -Y 측에는 프리디스펜스 장치 (8) 가 형성되어 있다. 프리디스펜스 장치 (8) 는, 도 2 에 나타내는 바와 같이, 노즐 조정 에어리어 (AR1) 중 -Y 측에 배치되는 장치로서, 그 내부에 용제 (84) 를 저류시키는 저류조 (81) 와, 그 일부를 용제 (84) 에 침지시키고 있고 슬릿 노즐 (2) 로부터의 도포액의 토출 대상이 되는 프리디스펜스 롤러 (82) 와, 독터 블레이드 (83) 를 구비하고 있다.

프리디스펜스 롤러 (82) 는, 도시 생략된 회전 기구에 의해 회전 구동됨으로써, X 축 방향을 따른 축심 (82a) 둘레에서 화살표 (R1) 의 방향으로 회전 가능한 원통 형상의 롤러이다. 이 프리디스펜스 롤러 (82) 의 하부에는, 저류조 (81) 가 배치되어 있고, 프리디스펜스 롤러 (82) 에 도포된 도포액을 용해 가능한 시너 등이 용제 (84) 로서 저류되어 있다. 또, 실리콘제 등의 독터 블레이드 (83) 가, 프리디스펜스 롤러 (82) 의 외주면에 그 일단이 접촉하도록 형성되어 있다.

이와 같이 구성된 프리디스펜스 장치 (8) 에서는, 슬릿 노즐 (2) 이 프리디스펜스 롤러 (82) 의 상방 위치로 이동된 상태에서, 회전하고 있는 프리디스펜스 롤러 (82) 를 향하여 슬릿 노즐 (2) 이 도포액을 토출함으로써 프리디스펜스 롤러 (82) 에 도포액이 도포된다. 이 결과, 토출구 (21) (특히, 립부의 선단면) 에 당해 도포액의 액 고임이 형성된다 (프리디스펜스 처리). 이렇게 하여 X 축 방향으로 연장된 직선상의 토출구 (21) 의 전체 길이에 걸쳐 액 고임이 균일하게 형성되면, 그 후의 도포 처리를 고정밀도로 수행하는 것이 가능해진다. 또, 프리디스펜스 처리에 의해, 토출구 (21) 의 주위에 부착된 오염된 도포액 등의 부착물이, 토출구 (21) 로부터 새롭게 토출되는 도포액과 결합하여 프리디스펜스 롤러 (82) 의 외주면에 토출되고, 토출구 (21) 의 주위 부분으로부터 제거된다.

다음으로, 슬릿 노즐 (2) 에 도포액을 공급하는 공급 기구의 구성에 대해 도 5a ∼ 도 5f 를 참조하면서 설명한다. 도 5a ∼ 도 5f 는 도 1 의 도포 장치에 장비되는 공급 기구의 구성 및 동작을 모식적으로 나타내는 도면이다. 공급 기구 (10) 는, 도포액 A 의 공급부 (101A) 와 도포액 B 의 공급부 (101B) 를 갖고 있다. 공급부 (101A) 는, 도포액 A 를 저류시키는 탱크와, 제어부 (9) 로부터의 제어 신호에 따라 작동하여 당해 탱크로부터 도포액 A 를 압송하는 펌프 (102A) (도 6 참조) 를 갖고 있다. 공급부 (101B) 는, 도포액 B 를 저류시키는 탱크와, 제어부 (9) 로부터의 제어 신호에 따라 작동하여 당해 탱크로부터 도포액 B 를 압송하는 펌프 (102B) (도 6 참조) 를 갖고 있다. 그리고, 공급부 (101A) 로부터 연장 형성되는 배관 (103A) 은 3 방 밸브 (104) 중의 하나의 포트에 접속되어 있다. 또, 공급부 (101B) 로부터 연장 형성되는 배관 (103B) 은 3 방 밸브 (104) 중의 다른 포트에 접속되어 있다. 3 방 밸브 (104) 중의 나머지 포트는 공급 배관 (105) 에 의해 슬릿 노즐 (2) 의 유로 (210) 에 접속되어 있다. 즉, 공급 배관 (105) 의 일방 단부는 3 방 밸브 (106) 및 배관 (103A, 103B) 을 통하여 공급부 (101A, 101B) 와 접속되고, 제어부 (9) 로부터의 제어 신호에 따라 공급 배관 (105) 의 접속처가 공급부 (101A, 101B) 사이에서 전환된다. 한편, 공급 배관 (105) 의 타방 단부는, 슬릿 노즐 (2) 의 공급구 (22) 를 개재하여 유로 (210) 와 접속되어 있다.

이 공급 배관 (105) 의 중간부에는, 다른 3 방 밸브 (106) 가 개재 형성되어 있다. 이 3 방 밸브 (106) 중 나머지 포트에는, 배관 (107) 에 의해 도시 생략된 질소 가스 공급원과 접속되어 있다. 여기서, 질소 가스 공급원으로서, 도포 장치 (1) 가 설치되는 공장의 용력을 사용할 수 있다. 또, 도포 장치 (1) 에 질소 가스 봄베를 질소 가스 공급원으로서 형성하고, 당해 질소 가스 봄베로부터 질소 가스를 공급하도록 구성해도 된다.

이와 같이 3 방 밸브 (106) 를 형성함으로써, 공급 배관 (105) 을 통하여 도포액뿐만 아니라, 질소 가스를 슬릿 노즐 (2) 에 선택적으로 공급 가능하게 되어 있다. 예를 들어 도포액의 전환시에 공급 배관 (105) 및 슬릿 노즐 (2) 의 유로 (210) 에 잔존하는 도포액을 퍼지할 때, 제어부 (9) 로부터의 제어 신호에 따라 3 방 밸브 (106) 는, 슬릿 노즐 (2) 에 대한 도포액의 송액을 규제하는 한편, 질소 가스의 슬릿 노즐 (2) 에 대한 공급을 허가한다. 이로써, 예를 들어 도 5b 에 나타내는 바와 같이, 슬릿 노즐 (2) 이 회수 포트 (7A) 의 상방 위치로 이동된 상태에서 3 방 밸브 (106) 의 전환에 의해 질소 가스가 공급 배관 (105) 을 통하여 슬릿 노즐 (2) 에 부여되면, 당해 질소 가스 공급에 의해 공급 배관 (105) 에 잔존하는 도포액 A 가 회수 포트 (7A) 에 회수된다 (퍼지 처리).

또한, 상기한 퍼지 처리를 실시함으로써 공급 배관 (105) 이나 슬릿 노즐 (2) 의 유로 (210) 내에 질소 가스가 잔류한다. 또, 도포액에 용존되어 있던 기체 성분이 기포가 되어 공급 배관 (105) 이나 슬릿 노즐 (2) 의 유로 (210) 내에 존재하는 경우도 있다. 그래서, 본 실시형태에서는, 슬릿 노즐 (2) 의 배출구 (24) 에 배출 배관 (11) 이 접속되어 있다. 또, 당해 배출 배관 (11) 에는, 배출용 밸브 (12) 가 개재 형성되어 있다. 이 때문에, 제어부 (9) 로부터의 제어 신호에 따라 배출용 밸브 (12) 가 개성 (開成) 되면, 슬릿 노즐 (2) 의 유로 (210) 가 배출 배관 (11) 과 연통되고, 유로 (210) 로부터 기체 성분이나 오버플로된 도포액을 배출 배관 (11) 을 통하여 외부로 배출 가능하게 되어 있다. 또, 배출 배관 (11) 중 배출용 밸브 (12) 에 대해 하류측에 위치하는 하류측 단부에는 센서 (13) 가 형성되어 있고, 이 센서 (13) 에 의해 슬릿 노즐 (2) 의 배출구 (24) 로부터 배출되는 액체 성분 (도포액 (A), 도포액 (B), 혼합액) 이 검지되고, 그 검지 신호가 제어부 (9) 에 부여된다.

도 6 은 도 1 에 나타내는 도포 장치를 제어하기 위한 전기적 구성을 나타내는 블록도이다. 본 실시형태에서는, 상기와 같이 구성된 도포 장치 (1) 의 각 부의 동작을 제어하기 위해서, 제어부 (9) 가 형성되어 있다. 이 제어부 (9) 는, 일반적인 컴퓨터와 마찬가지로, 각종 연산 처리를 실시하는 CPU (91), 기본 프로그램을 기억하는 판독 출력 전용의 ROM (92), 각종 정보를 기억하는 자유롭게 판독 기록하는 RAM (93), 및 처리 프로그램이나 데이터 등을 기억해 두는 고정 디스크 (94) 등을 갖고 있다. 그리고, 제어부 (9) 는, 고정 디스크 (94) 에 격납되어 있는 처리 프로그램을 RAM (93) 에 전개하고, 이것을 CPU (91) 에 의해 실행함으로써, 도포 장치 (1) 의 각 부를 제어하여 도포액 A 를 사용한 제 1 도포 처리, 도포액 B 를 사용한 제 2 도포 처리, 그리고 도포액 A (B) 로부터 도포액 B (A) 로 전환하기 위한 전환 처리를 실시한다. 특히, 본 실시형태에서는, CPU (91) 는, 이후에 상세히 서술하는 바와 같이, 슬릿 노즐 (2) 의 유로 (210) 가 도포액으로 충전되어 있는지 여부를 판정하는 충전 판정부 (911) 로서의 기능, 그리고 유로의 충전 판정 결과에 기초하여 처리 내용을 전환하는 모드 전환부 (912) 로서의 기능을 구비하고 있다. 이하, 도 5a ∼ 도 5f 를 참조하면서 도포 장치 (1) 에서 실행되는 도포액의 공급 동작 및 도포 동작에 대해 설명한다. 또한, 여기서는, 발명의 특징의 이해를 용이하게 하기 위해서, 도포액 A 에 의한 제 1 도포 처리로부터 도포액 B 에 의한 제 2 도포 처리로 전환될 때에 실행되는 주요 동작의 일례를 도 5a ∼ 도 5f 에 나타내 설명한다. 또, 이들 도면 그리고 이후에 설명하는 도 7a ∼ 도 7f 에 있어서의 (CL), (OP) 는 각각 밸브 (12) 의 폐성 (閉成) 및 개성을 나타내고 있다.

스테이지 (4) 의 유지면 (41) 에 기판 (3) 이 반입되면, 제어부 (9) 는 진공 흡착구에 의해 기판 (3) 을 흡착시킨 후, 리니어 모터 (54) 를 제어함으로써 슬릿 노즐 (2) 을 토출 개시 위치로 이동시킨다. 여기서, 토출 개시 위치란, 기판 (3) 의 표면 (31) 에 도포액을 도포해야 할 도포 영역의 한 변에 슬릿 노즐 (2) 이 거의 따르는 위치이다.

슬릿 노즐 (2) 이 토출 개시 위치까지 이동하면, 제어부 (9) 가 제어 신호를 리니어 모터 (54) 에 부여한다. 그 제어 신호에 기초하여, 리니어 모터 (54) 가 브릿지 구조의 노즐 지지체 (51) 를 Y 방향으로 이동시킴으로써 슬릿 노즐 (2) 이 기판 (3) 의 표면 (31) 을 주사한다. 이 슬릿 노즐 (2) 의 주사와 병행하여, 제어부 (9) 는 공급 기구 (10) 의 각 부에 제어 신호를 부여하고, 이 제어 신호에 따라 공급 기구 (10) 의 펌프 (102A) 를 구동시킨다. 이 시점에서는, 3 방 밸브 (104) 가 공급 배관 (105) 의 일방 단부를 배관 (103A) 에 접속하는 상태로 전환됨과 함께 3 방 밸브 (106) 가 공급 배관 (105) 에 대한 질소 가스의 유입을 저지하여 공급 배관 (105) 을 통한 도포액의 송액이 가능한 상태로 전환되고 있다. 또, 도 5a 에 나타내는 바와 같이, 배출용 밸브 (12) 가 폐성된 상태에서 공급 배관 (105) 및 슬릿 노즐 (2) 의 유로 (210) 에 도포액 A 가 충전되어 있다. 그 때문에, 펌프 (102A) 의 구동에 의해 공급부 (101A) 의 탱크 (도시 생략) 로부터 도포액 A 가 배관 (103A), 3 방 밸브 (104, 106) 및 공급 배관 (105) 을 통하여 슬릿 노즐 (2) 을 향하여 압송되고, 슬릿 노즐 (2) 의 토출구 (23) 로부터 기판 (3) 의 표면 (31) 을 향하여 토출된다. 또한, 제어부 (9) 는, 슬릿 노즐 (2) 로부터 토출되는 도포액의 유량을 조정하여 표면 (31) 상에 형성되는 도포막이 원하는 막 두께를 갖도록 공급 기구 (10) 를 제어한다. 구체적으로는, 펌프 (102A) 의 구동 속도를 제어한다. 이 점에 대해서는, 이후의 실시형태에 있어서도 동일하다.

이상과 같은 동작에 의해, 슬릿 노즐 (2) 이 도포 영역에 도포액을 토출시켜, 기판 (3) 의 표면 (31) 상에 도포액의 층 (박막) 이 형성된다. 즉, 슬릿 노즐 (2) 에 의한 제 1 도포 처리가 실시된다. 그리고, 슬릿 노즐 (2) 이 도포 영역의 종단 위치의 바로 윗쪽 위치까지 이동하면, 제어부 (9) 는 펌프 (102A) 의 구동을 정지시켜 제 1 도포 처리를 종료시킨다. 여기서, 도포액을 「도포액 (A)」로부터 「도포액 (B)」로 전환하여 제 2 도포 처리를 계속하는 경우에는, 이하의 처리를 실행하여 공급 배관 (105) 및 슬릿 노즐 (2) 의 유로 (210) 에 도포액 B 를 충전한다.

먼저, 제어부 (9) 는 제어 신호를 리니어 모터 (54) 에 부여하고, 노즐 지지체 (51) 를 Y 방향으로 이동시켜 도포액 A 전용의 회수 포트 (7A) 의 상방 위치로 이동시켜 정지시킨다 (도 5b 참조). 이것에 계속해서, 제어부 (9) 는, 3 방 밸브 (104) 의 접속 상태 및 배출용 밸브 (12) 의 폐성 상태를 유지한 채로, 배관 (107) 이 공급 배관 (105) 과 접속되도록 3 방 밸브 (106) 를 제어한다. 그러면, 질소 가스 공급원으로부터 압송되어 오는 질소 가스가 배관 (107) 및 3 방 밸브 (106) 를 통하여 공급 배관 (105) 의 중간부 (3 방 밸브 (106) 가 개재 형성된 위치) 에 공급되고, 당해 중간부로부터 슬릿 노즐 (2) 측을 향하여 이송된다. 이로써, 공급 배관 (105) 의 일부 (중간부와 타방 단부 사이의 관내 공간) 및 슬릿 노즐 (2) 의 유로 (23) 에 잔류하고 있는 도포액 A 가 슬릿 노즐 (2) 의 토출구 (23) 로부터 회수 포트 (7A) 를 향하여 토출되어 회수된다. 이 회수 처리가 진행됨에 따라 상기 중간부로부터 토출구 (23) 까지의 유통 공간 (이하 「치환 대상 공간」이라고 한다) 내에서 도포액 A 로부터 질소 가스로의 치환이 진행된다 (제 1 치환 처리). 그리고, 치환 대상 공간이 완전히 질소 가스로 치환됨으로써, 치환 대상 공간에 잔류하고 있던 도포액 A 의 전부가 효율적으로 회수 포트 (7A) 에 회수된다. 또한, 이렇게 하여 회수된 도포액 A 는 재이용에 제공된다.

여기서, 공급 배관 (105) 에서는, 도 5b 에 나타내는 바와 같이, 일방 단부와 중간부 사이, 요컨대 공급 배관 (105) 중 3 방 밸브 (104, 106) 사이에 형성된 관내 공간 (이하 「잔류 공간」이라고 한다) 에는 도포액 A 가 잔류한 채이다. 그래서, 본 실시형태에서는, 제어부 (9) 는 장치 각 부를 제어하여 도포액 B 와 질소 가스를 사용한 공세정 처리를 실행하여 공급 배관 (105) 으로부터 당해 잔류 도포액 A 를 회수한다. 이 공세정 처리는, 도 5c 로 나타내는 스텝과 도 5d 로 나타내는 스텝을 실행하는 것이다. 즉, 제어부 (9) 는 제어 신호를 리니어 모터 (54) 에 부여하고, 노즐 지지체 (51) 를 Y 방향으로 이동시켜 봉지부 (6) 의 상방 위치로 이동시킨 후에, 제어 신호를 승강 기구 (51b) 에 부여하고, 노즐 지지체 (51) 를 하방으로 이동시킨다. 이로써, 슬릿 노즐 (2) 의 하단부가 탄성판 (612) 에 가압되어 토출구 (23) 가 봉지된다. 또, 제어부 (9) 는, 3 방 밸브 (104, 106) 및 배출용 밸브 (12) 의 전환을 실시한다. 보다 구체적으로는, 3 방 밸브 (104) 는 공급 배관 (105) 의 일방 단부를 배관 (103B) 에 접속하는 상태로 전환됨과 함께 3 방 밸브 (106) 는 공급 배관 (105) 에 대한 질소 가스의 유입을 저지하는 상태로 전환된다. 이로써, 공급부 (101B) 가 배관 (103B), 3 방 밸브 (104, 106) 및 공급 배관 (105) 을 통하여 슬릿 노즐 (2) 에 접속된다. 또, 배출용 밸브 (12) 는 개성 상태로 전환되고, 슬릿 노즐 (2) 의 배출구 (24) 로부터 기체 및 유로 (210) 로부터 오버플로되는 도포액을 배출 배관 (11) 을 통하여 노즐 외부로 배출 가능해진다.

이 상태에서, 제어부 (9) 는 제어 신호를 펌프 (102B) 를 부여하여 구동시킨다. 이로써, 공급부 (101B) 의 탱크 (도시 생략) 로부터 도포액 B 가 배관 (103B) 으로부터 압송된다. 이렇게 하여 압송되는 도포액 B 는, 도 5c 에 나타내는 바와 같이, 상기 잔류 공간에 잔류하고 있는 잔류 도포액 A 와 혼합되어 혼합액을 형성함과 함께 공급 배관 (105) 내에 존재하고 있는 질소 가스를 슬릿 노즐 (2) 측으로 밀어낸다. 한편, 슬릿 노즐 (2) 의 토출구 (23) 는 봉지되어 있기 때문에, 도포액 B 의 송액에 수반하여 유로 (210) 내의 압력이 높아지고, 유로 (210) 에 존재하는 질소 가스는 배출구 (24) 및 배출 배관 (11) 을 통하여 노즐 외부로 배출되어 감과 함께 혼합액이 유로 (210) 에 저류되어 간다. 그리고, 공급 배관 (105) 및 유로 (210) 에 존재하고 있던 질소 가스가 전부 노즐 외부로 배출되면, 혼합액이 슬릿 노즐 (2) 로부터 오버플로되어 배출 배관 (11) 에 유출된다. 그러면, 센서 (13) 가 당해 혼합액을 검지하고, 그 검지 신호를 제어부 (9) 에 부여한다. 이것을 받아 제어부 (9) 는, 유로 (210) 가 혼합액 (나아가서는 도포액 (B)) 으로 충전된 것으로 판정한다. 이러한 유로 (210) 에 대한 도포액 B 의 충전 판정은 제어부 (9) 의 충전 판정부 (911) 에 의해 실시된다. 또한, 이 실시형태에서는, 센서 (13) 에 의한 센싱에 의해 충전 판정을 실시하고 있지만, 도포액의 공급량에 기초하여 실시해도 되고, 이 경우, 센서 (13) 는 불필요해진다.

유로 (210) 의 충전이 판정되면, 제어부 (9) 는 펌프 (102B) 의 구동을 정지시켜 도포액 B 의 공급을 중단한다. 또, 제어부 (9) 는 제어 신호를 배출용 밸브 (12) 에 부여하여 폐성시킨다. 이로써 혼합액의 노즐 외부에 대한 배출이 정지된다. 이렇게 하여, 혼합액이 유로 (210) 에 확실하게 트랩된다.

다음으로, 제어부 (9) 는 제어 신호를 승강 기구 (51b) 에 부여하고, 노즐 지지체 (51) 를 상방으로 이동시킨다. 이로써, 슬릿 노즐 (2) 의 하단부가 탄성판 (612) 으로부터 상방으로 떨어져, 봉지 상태가 해제된다. 또한, 이 단계에서는, 도포액 및 질소 가스 모두 보내고 있지 않고, 게다가 배출용 밸브 (12) 도 폐성되어 있다. 이 때문에, 유로 (210) 에 저류되어 있는 혼합액에 대해 토출구 (23) 를 통하여 대기압이 작용하고, 토출구 (23) 로부터의 혼합액의 유출이 규제되고 있다. 이 상태인 채로 슬릿 노즐 (2) 을 회수 포트 (7C) 의 상방으로 이동시켜 폐액 처리를 실시하기 위해서, 제어부 (9) 는 제어 신호를 리니어 모터 (54) 에 부여하고, 노즐 지지체 (51) 를 Y 방향으로 이동시켜 회수 포트 (7C) 의 상방 위치로 이동시켜 정지시킨다 (도 5d 참조). 이것에 계속해서, 제어부 (9) 는, 3 방 밸브 (104) 의 접속 상태 및 배출용 밸브 (12) 의 폐성 상태를 유지한 채로, 배관 (107) 이 공급 배관 (105) 과 접속되도록 3 방 밸브 (106) 를 제어한다. 이로써, 도포액 A 의 회수 포트 (7A) 에 대한 회수 처리와 마찬가지로, 질소 가스가 배관 (107) 및 3 방 밸브 (106) 를 통하여 공급 배관 (105) 의 중간부 (3 방 밸브 (106) 가 개재 형성된 위치) 에 공급되고, 당해 중간부로부터 슬릿 노즐 (2) 측을 향하여 이송된다. 이로써, 공급 배관 (105) 의 일부 (중간부와 타방 단부 사이의 관내 공간) 및 슬릿 노즐 (2) 의 유로 (23) 에 잔류하고 있는 혼합액이 슬릿 노즐 (2) 의 토출구 (23) 로부터 회수 포트 (7C) 를 향하여 토출되어, 회수 폐액된다. 이러한 폐액 처리는 적어도 혼합액의 전부를 취출하는 데에 필요한 시간만큼 계속되고, 그 시간은 도포액 A, B 의 성분이나 농도 등을 고려하여 미리 설정할 수 있다. 또한, 본 실시형태에서는, 제어부 (9) 는, 혼합액뿐만 아니라 이미 공급 배관 (105) 에 이송된 도포액 B (도 5d 중의 파선 화살표) 에 대해서도 전량 회수 포트 (7C) 에 회수되고 있지만, 도포액 B 의 일부를 잔존시킨 상태에서 질소 가스의 공급을 정지시켜도 된다.

상기와 같이 하여 공세정 처리가 완료되면, 제어부 (9) 는 제어 신호를 리니어 모터 (54) 에 부여하고, 노즐 지지체 (51) 를 Y 방향으로 이동시켜 봉지부 (6) 의 상방 위치로 이동시킨 후에, 제어 신호를 승강 기구 (51b) 에 부여하고, 노즐 지지체 (51) 를 하방으로 이동시킨다. 이로써, 슬릿 노즐 (2) 의 하단부가 탄성판 (612) 에 가압되어 토출구 (23) 가 봉지된다 (도 5e 참조). 또, 제어부 (9) 는, 3 방 밸브 (104, 106) 의 접속 상태를 유지한 채로 배출용 밸브 (12) 를 개성함과 함께, 제어 신호를 펌프 (102B) 를 부여하여 구동시킨다. 이로써, 공급부 (101B) 의 탱크 (도시 생략) 로부터 도포액 B 가 배관 (103B), 3 방 밸브 (104, 106) 를 통하여 공급 배관 (105) 에 압송된다. 이렇게 하여 압송되는 도포액 B 는, 도 5e 에 나타내는 바와 같이, 공급 배관 (105) 내에 존재하고 있는 질소 가스를 슬릿 노즐 (2) 측으로 밀어낸다. 한편, 슬릿 노즐 (2) 의 토출구 (23) 는 봉지되어 있기 때문에, 도포액 B 의 송액에 수반하여 유로 (210) 내의 압력이 높아지고, 유로 (210) 에 존재하는 질소 가스는 배출구 (24) 및 배출 배관 (11) 을 통하여 노즐 외부로 배출되어 감과 함께 도포액 B 가 유로 (210) 에 저류되어 간다. 이렇게 하여, 공급 배관 (105) 및 유로 (210) 에 존재하는 질소 가스가 도포액 B 로 치환된다 (제 2 치환 처리).

도포액 B 의 압송을 추가로 계속해서 실시하고 있는 동안에, 도포액 B 가 슬릿 노즐 (2) 로부터 오버플로되어 배출 배관 (11) 에 유출된다. 그러면, 센서 (13) 가 당해 도포액 B 를 검지하고, 그 검지 신호를 제어부 (9) 에 부여한다. 이것을 받아 제어부 (9) 는 유로 (210) 가 도포액으로 충전된 것으로 판정한다. 이러한 유로 (210) 의 충전 판정은 제어부 (9) 의 충전 판정부 (911) 에 의해 실시된다. 또한, 이 실시형태에서는, 센서 (13) 에 의한 센싱에 의해 충전 판정을 실시하고 있지만, 도포액의 공급량에 기초하여 실시해도 되고, 이 경우, 센서 (13) 는 불필요해진다. 이들 점에 대해서는, 이후의 실시형태에 있어서도 동일하다.

유로 (210) 의 충전이 판정되면, 도 5f 에 나타내는 바와 같이, 제어부 (9) 는 펌프 (102B) 의 구동을 정지시켜 도포액 B 의 공급을 정지시킴과 함께 제어 신호를 배출용 밸브 (12) 에 부여하여 폐성시킨다. 이로써 공급 배관 (105) 및 유로 (210) 에 기체 성분을 존재시키지 않고, 다음의 도포 처리에 사용되는 도포액 B 로 충전시킬 수 있어, 기판 (3) 의 표면 (31) 에 도포액 B 를 토출시켜 도포막을 형성하는 처리 (제 2 도포 처리) 의 준비가 완료된다. 그 후의 적당한 타이밍으로, 제어부 (9) 가 제어 신호를 승강 기구 (51b) 에 부여하고, 노즐 지지체 (51) 를 상방으로 이동시켜, 다시 제어 신호를 리니어 모터 (54) 에 부여하고, 노즐 지지체 (51) 를 Y 방향으로 이동시켜 토출 개시 위치로 이동시킨다. 그리고, 도포액 A 에 의한 제 1 도포 처리와 동일하게 하여, 제 2 도포 처리가 실행된다.

또한, 도포액 B 를 도포액 A 로 전환하여 도포 처리를 실시하는 경우도, 상기한 것과 동일하게 하여, 도포액 B 로부터 도포액 A 로의 전환을 실시할 수 있다.

이상과 같이, 본 실시형태에서는, 1 개의 슬릿 노즐 (2) 로 2 종류의 도포액 A, B 를 선택적으로 토출할 수 있기 때문에, 도포액마다 전용의 슬릿 노즐을 사용하여 도포 처리를 실시하는 도포 장치에 비해, 장치 비용을 저감시킬 수 있다.

또, 본 실시형태에서는, 슬릿 노즐 (2) 의 토출구 (23) 를 봉지 가능한 탄성판 (612) 이 형성되어 있고, 당해 탄성판 (612) 에 의해 토출구 (23) 를 봉지하는 것이 가능하게 되어 있다. 그리고, 당해 토출구 (23) 를 봉지한 상태에서 슬릿 노즐 (2) 에 도포액을 공급하여 유로 (210) 에 저류시킨다. 따라서, 그 저류 중에 토출구 (23) 로부터 도포액이 쓸데없이 유출되는 것을 확실하게 저지할 수 있다. 그 결과, 도포 처리에 필요로 하는 런닝 코스트의 저감을 도모할 수 있다.

또, 상기 실시형태에서는, 도포액 A 로부터 도포액 B 로의 전환시에, 도 5b 에 나타내는 바와 같이 공급 배관 (105) 및 유로 (210) 에 잔존하는 도포액 A 의 전량을 회수 포트 (7A) 에 회수하여 재이용에 제공할 수 있다. 또, 도포액 B 로부터 도포액 A 로의 전환시에도 동일하다. 그 때문에, 도포액의 소비량을 억제하여, 런닝 코스트를 더욱 저감시킬 수 있다.

또, 상기 실시형태에서는, 도포액의 전환시에, 공급 배관 (105) 중 3 방 밸브 (104, 106) 사이에 형성된 관내 공간, 요컨대 잔류 공간에 전환 전에 사용하고 있던 도포액 (도 5b 에 나타내는 실시형태에서는, 도포액 (A)) 이 잔류하고, 전환 후에 사용하는 도포액 (도 5b 에 나타내는 실시형태에서는, 도포액 (B)) 의 공급시에 도포액이 혼합되어 혼합액이 발생하지만, 상기 공세정 처리 (도 5c, 도 5d) 를 실시함으로써 혼합액을 효율적으로 제거할 수 있다. 또한, 공세정 처리에서는, 혼합액의 발생에 수반하여 도포액 A, B 를 일정량만큼 폐기할 필요가 있지만, 3 방 밸브 (104, 106) 의 설치 간격을 최대한 줄임으로써 폐기량을 억제할 수 있다. 또, 다음에 설명하는 제 2 실시형태에 나타내는 바와 같이 린스액을 공급하는 린스액 공급계를 추가함으로써 도포액의 혼합을 발생시키지 않고, 도포액 A, B 의 폐기를 회피할 수도 있다.

도 7a 내지 도 7f 는 본 발명에 관련된 도포 장치의 제 2 실시형태에 장비되는 공급 기구의 구성 및 동작을 모식적으로 나타내는 도면이다. 제 2 실시형태가 제 1 실시형태와 크게 상이한 점은, 공급 배관 (105) 및 슬릿 노즐 (2) 의 내부를 세정하는 린스 (세정) 액을 공급하는 린스액 공급부가 형성되어 있는 점과, 공급 배관 (105) 에 대한 도포액 (A, B), 질소 가스 등의 공급 위치이다. 또한, 그 밖의 구성은 기본적으로 제 1 실시형태 (도 5a ∼ 도 5f) 와 동일하기 때문에, 동일 구성에 대해서는 동일 부호를 붙여 구성 설명을 생략한다.

제 2 실시형태에서는, 예를 들어 도 7a 에 나타내는 바와 같이, 공급 배관 (105) 의 일방 단부는 사방 밸브 (108), 배관 (103A, 103B, 110) 을 통하여 공급부 (101A, 101B) 및 3 방 밸브 (109) 와 접속되어 있다. 또, 당해 3 방 밸브 (109) 중 나머지 2 개의 포트에는, 질소 가스 공급원 및 린스액 공급원이 각각 접속되어 있다. 한편, 공급 배관 (105) 의 타방 단부는, 제 1 실시형태와 마찬가지로 슬릿 노즐 (2) 의 공급구 (22) 를 개재하여 유로 (210) 와 접속되어 있다. 이 때문에, 제어부 (9) 로부터의 제어 신호에 따라 사방 밸브 (108) 및 3 방 밸브 (109) 로의 접속 상태를 전환함으로써 공급 배관 (105) 의 접속처가 공급부 (101A, 101B), 질소 가스 공급원 (도시 생략) 및 린스액 공급원 (도시 생략) 사이에서 전환된다. 그 결과, 공급 배관 (105) 의 일방 단부에 대해, 도포액 (A), 도포액 (B), 질소 가스 및 린스액이 선택적으로 공급되고, 제 2 실시형태에서는 잔류 공간의 발생이 회피된다. 또한, 예를 들어 순수나 DIW (탈이온수：deionized water) 등을 린스액으로서 사용하는 경우에는, 도포 장치 (1) 를 설치하는 공장의 용력을 린스액 공급원으로서 사용할 수 있다. 물론, 도포 장치 (1) 에 린스액을 저류시킨 탱크를 장비시켜, 당해 탱크로부터 펌프에 의해 린스액을 압송하는 유닛을 린스액 공급원으로서 사용해도 된다.

이 제 2 실시형태에 있어서도, 제 1 실시형태와 마찬가지로, 스테이지 (4) 의 유지면 (41) 에 기판 (3) 이 반입되면, 제어부 (9) 는 진공 흡착구에 의해 기판 (3) 을 흡착시킨 후, 리니어 모터 (54) 를 제어함으로써 슬릿 노즐 (2) 을 토출 개시 위치로 이동시킨다. 그리고, 제어부 (9) 가 제어 신호를 리니어 모터 (54) 에 부여하여 슬릿 노즐 (2) 을 기판 (3) 의 표면 (31) 에 대해 주사시킨다. 이 슬릿 노즐 (2) 의 주사와 병행하여, 제어부 (9) 는 공급 기구 (10) 의 각 부에 제어 신호를 부여하고, 이 제어 신호에 따라 공급 기구 (10) 의 펌프 (102A) 를 구동시킨다. 이 시점에서는, 공급 배관 (105) 의 일방 단부가 배관 (103A) 에만 접속되는 상태로 사방 밸브 (108) 및 3 방 밸브 (109) 는 전환되고 있다. 또, 도 7a 에 나타내는 바와 같이, 배출용 밸브 (12) 가 폐성된 상태에서 공급 배관 (105) 및 슬릿 노즐 (2) 의 유로 (210) 에 도포액 A 가 충전되어 있다. 그 때문에, 펌프 (102A) 의 구동에 의해 공급부 (101A) 의 탱크 (도시 생략) 로부터 도포액 A 가 배관 (103A), 사방 밸브 (108) 및 공급 배관 (105) 을 통하여 슬릿 노즐 (2) 을 향하여 압송되고, 슬릿 노즐 (2) 의 토출구 (23) 로부터 기판 (3) 의 표면 (31) 을 향하여 토출된다. 이로써, 기판 (3) 의 표면 (31) 상에 도포액 A 의 층 (박막) 이 형성된다. 그리고, 슬릿 노즐 (2) 이 도포 영역의 종단 위치의 바로 윗쪽 위치까지 이동하면, 제어부 (9) 는 펌프 (102A) 의 구동을 정지시켜 제 1 도포 처리를 종료시킨다. 여기서, 도포액을 「도포액 (A)」로부터 「도포액 (B)」로 전환하여 제 2 도포 처리를 계속하는 경우에는, 이하의 처리를 실행하여 공급 배관 (105) 및 슬릿 노즐 (2) 의 유로 (210) 에 도포액 B 를 충전시킨다.

제어부 (9) 는 제어 신호를 리니어 모터 (54) 에 부여하고, 노즐 지지체 (51) 를 Y 방향으로 이동시켜 도포액 A 전용의 회수 포트 (7A) 의 상방 위치로 이동시켜 정지시킨다 (도 7b 참조). 이것에 계속해서, 제어부 (9) 는, 배출용 밸브 (12) 의 폐성 상태를 유지한 채로, 공급 배관 (105) 의 일방 단부가 질소 가스 공급부에만 접속되는 상태로 사방 밸브 (108) 및 3 방 밸브 (109) 를 전환한다. 그러면, 질소 가스 공급원으로부터 압송되어 오는 질소 가스가 3 방 밸브 (109), 배관 (110) 및 사방 밸브 (108) 를 통하여 공급 배관 (105) 의 일방 단부에 공급되고, 공급 배관 (105) 및 슬릿 노즐 (2) 의 유로 (23) 에 잔류하고 있는 도포액 A 가 슬릿 노즐 (2) 의 토출구 (23) 로부터 회수 포트 (7A) 를 향하여 토출되어 회수된다. 이 회수 처리가 진행됨에 따라 공급 배관 (105) 및 유로 (210) 내에서 도포액 A 로부터 질소 가스로의 치환이 진행된다 (제 1 치환 처리). 그리고, 공급 배관 (105) 및 유로 (210) 가 완전히 질소 가스로 치환됨으로써, 공급 배관 (105) 및 유로 (210) 에 잔류하고 있던 도포액 A 전부가 효율적으로 회수 포트 (7A) 에 회수된다. 또한, 이렇게 하여 회수된 도포액 A 는 재이용에 제공된다.

다음으로, 질소 가스로 치환된 공급 배관 (105) 및 슬릿 노즐 (2) 의 내부를 세정하기 위해서, 제어부 (9) 는 장치 각 부를 다음과 같이 제어한다. 제어부 (9) 는 제어 신호를 리니어 모터 (54) 에 부여하고, 노즐 지지체 (51) 를 Y 방향으로 이동시켜 회수 포트 (7C) 의 상방 위치로 이동시켜 정지시킨다 (도 7c 참조). 이것에 계속해서, 제어부 (9) 는, 배출용 밸브 (12) 의 폐성 상태를 유지한 채로, 공급 배관 (105) 의 일방 단부가 린스액 공급부에만 접속되는 상태로 사방 밸브 (108) 및 3 방 밸브 (109) 를 전환한다. 그러면, 린스액 공급원으로부터 압송되어 오는 린스액이 3 방 밸브 (109), 배관 (110) 및 사방 밸브 (108) 를 통하여 공급 배관 (105) 의 일방 단부에 공급되고, 공급 배관 (105) 및 슬릿 노즐 (2) 의 유로 (23) 에 잔류하고 있는 질소 가스가 슬릿 노즐 (2) 의 토출구 (23) 로부터 회수 포트 (7C) 를 향하여 토출되어 회수 폐기된다. 이 회수 처리가 진행됨에 따라 공급 배관 (105) 및 유로 (210) 내에서 질소 가스로부터 린스액으로의 치환이 진행된다. 이로써, 공급 배관 (105) 및 슬릿 노즐 (2) 의 유로 (23) 의 내부가 린스액에 의해 세정된다 (린스 처리).

이 린스 처리 후, 슬릿 노즐 (2) 을 회수 포트 (7C) 의 상방 위치에 유지함과 함께 배출용 밸브 (12) 의 폐성 상태를 유지한 채로, 제어부 (9) 는 다시 공급 배관 (105) 의 일방 단부가 질소 가스 공급부에만 접속되는 상태로 사방 밸브 (108) 및 3 방 밸브 (109) 를 전환한다. 그러면, 도 7d 에 나타내는 바와 같이, 질소 가스가 공급 배관 (105) 및 슬릿 노즐 (2) 의 유로 (23) 의 내부에 존재하는 린스액을 토출구 (23) 측으로 가압한다. 이로써, 린스액이 회수 포트 (7C) 에 회수 폐기됨과 함께, 공급 배관 (105) 및 슬릿 노즐 (2) 의 유로 (23) 의 내부가 건조된다.

이 건조 처리가 완료된 후, 제어부 (9) 는 제어 신호를 리니어 모터 (54) 에 부여하고, 노즐 지지체 (51) 를 Y 방향으로 이동시켜 봉지부 (6) 의 상방 위치로 이동시킨 후에, 제어 신호를 승강 기구 (51b) 에 부여하고, 노즐 지지체 (51) 를 하방으로 이동시킨다. 이로써, 슬릿 노즐 (2) 의 하단부가 탄성판 (612) 에 가압되어 토출구 (23) 가 봉지된다 (도 7e 참조). 또, 제어부 (9) 는, 배출용 밸브 (12) 를 개성함과 함께 공급 배관 (105) 의 일방 단부가 배관 (103B) 에만 접속되는 상태로 사방 밸브 (108) 및 3 방 밸브 (109) 를 전환한다. 그것에 계속해서, 제어부 (9) 는 제어 신호를 펌프 (102B) 를 부여하여 구동시킨다. 이로써, 공급부 (101B) 의 탱크 (도시 생략) 로부터 도포액 B 가 배관 (103B), 사방 밸브 (108) 를 통하여 공급 배관 (105) 에 압송된다. 이렇게 하여 압송되는 도포액 B 는, 도 7e 에 나타내는 바와 같이, 공급 배관 (105) 내에 존재하고 있는 질소 가스를 슬릿 노즐 (2) 측에 밀어낸다. 한편, 슬릿 노즐 (2) 의 토출구 (23) 는 봉지되어 있기 때문에, 도포액 B 의 송액에 수반하여 유로 (210) 내의 압력이 높아져, 유로 (210) 에 존재하는 질소 가스는 배출구 (24) 및 배출 배관 (11) 을 통하여 노즐 외부로 배출되어 감과 함께 도포액 B 가 유로 (210) 에 저류되어 간다. 이렇게 하여, 공급 배관 (105) 및 유로 (210) 에 존재하는 질소 가스가 도포액 B 로 치환된다 (제 2 치환 처리).

도포액 B 의 압송을 추가로 계속해서 실시하고 있는 동안에, 도포액 B 가 슬릿 노즐 (2) 로부터 오버플로되어 배출 배관 (11) 에 유출된다. 그러면, 센서 (13) 가 당해 도포액 B 를 검지하고, 그 검지 신호를 제어부 (9) 에 부여한다. 이것을 받아 제어부 (9) 는 유로 (210) 가 도포액으로 충전된 것으로 판정한다. 이러한 유로 (210) 의 충전 판정은 제어부 (9) 의 충전 판정부 (911) 에 의해 실시된다.

유로 (210) 의 충전이 판정되면, 도 7f 에 나타내는 바와 같이, 제어부 (9) 는 펌프 (102B) 의 구동을 정지시켜 도포액 B 의 공급을 정지함과 함께 제어 신호를 배출용 밸브 (12) 에 부여하여 폐성시킨다. 이로써 공급 배관 (105) 및 유로 (210) 에 기체 성분을 존재시키지 않고, 다음 도포 처리에 사용되는 도포액 B 로 충전시킬 수 있고, 기판 (3) 의 표면 (31) 에 도포액 B 를 토출시켜 도포막을 형성하는 처리 (제 2 도포 처리) 의 준비가 완료된다. 그 후의 적당한 타이밍으로, 제어부 (9) 가 제어 신호를 승강 기구 (51b) 에 부여하고, 노즐 지지체 (51) 를 상방으로 이동시켜, 다시 제어 신호를 리니어 모터 (54) 에 부여하고, 노즐 지지체 (51) 를 Y 방향으로 이동시켜 토출 개시 위치로 이동시킨다. 도포액 A 에 의한 제 1 도포 처리와 동일하게 하여, 제 2 도포 처리가 실행된다.

또한, 도포액 B 를 도포액 A 로 전환하여 도포 처리를 실시하는 경우에도, 상기한 것과 동일하게 하여, 도포액 B 로부터 도포액 A 로의 전환을 실시할 수 있다.

이상과 같이, 제 2 실시형태에서는, 제 1 실시형태와 동일한 작용 효과가 얻어질 뿐만 아니라, 다음의 작용 효과가 발휘된다. 요컨대, 제 2 실시형태에서는 혼합액을 발생시키지 않고, 도포액 A (B) 로부터 도포액 B (A) 의 전환을 실시할 수 있다. 그 때문에, 혼합액의 발생에 수반되는 도포액 A, B 의 폐기는 없어져, 런닝 코스트를 낮출 수 있다. 또, 도포액 A, B 의 조합에 따라서는 혼합함으로써 석출물이나 가스 등이 발생하는 경우가 있고, 이와 같은 조합에서는 실질적으로 제 1 실시형태를 채용할 수 없는 경우가 있다. 이것에 대해, 제 2 실시형태에서는 항상 공급 배관 (105) 및 유로 (210) 에 존재하는 도포액을 질소 가스로 압출하고 있기 때문에, 도포액의 조합에 상관없이 사용할 수 있다. 따라서, 제 2 실시형태에 관련된 도포 장치 (1) 는 높은 범용성을 갖는다고 할 수 있다.

또한, 본 발명은 상기한 실시형태에 한정되는 것이 아니라, 그 취지를 일탈하지 않는 한 상기 서술한 것 이외에 여러 가지 변경을 실시하는 것이 가능하다. 예를 들어, 상기 실시형태에서는, 1 개의 슬릿 노즐 (2) 에 대해, 2 종류의 도포액 A, B 를 선택적으로 공급하여 도포액 A 의 도포막 및 도포액 B 의 도포막을 형성하고 있지만, 3 종류 이상의 도포액을 선택적으로 공급하여 도포하는 도포 장치에도 본 발명을 적용 가능하다. 요컨대, 도포액마다, 공급부 및 전용의 회수 포트를 형성함으로써 복수 종의 도포액을 사용할 수 있다.

또, 상기 실시형태에서는, 복수의 도포액을 전환하면서 슬릿 노즐 (2) 로부터 도포액을 토출시키는 도포 장치에 본 발명을 적용하고 있지만, 슬릿 노즐 (2) 에서 1 종류의 도포액을 토출시키는 도포 장치에 대해서도 본 발명을 적용할 수 있다. 요컨대, 슬릿 노즐 (2) 의 유로에 도포액을 공급하여 저류시킬 때에 토출구 (23) 를 탄성판 (612) 으로 봉지해 둠으로써 토출구 (23) 로부터 도포액의 누출을 확실하게 방지할 수 있다. 그 결과, 런닝 코스트를 효과적으로 억제할 수 있다.

또, 상기 실시형태에서는, 봉지 부재 (61) 는 베이스판 (611) 의 상면에 탄성판 (612) 을 장착한 구조를 가지고 있지만, 봉지 부재 (61) 의 구조는 이것에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 블록상의 탄성체를 봉지 부재 (61) 로서 사용해도 된다. 또, 봉지 부재 (61) 의 표면 (상기 실시형태에서는, 탄성판 (612) 의 표면) 을 평면 형상으로 마무리하고 있지만, 토출구 (23) 를 봉지할 수 있는 한, 어떠한 형상으로 마무리해도 된다.

또, 상기 실시형태에서는, 슬릿 노즐 (2) 을 사용하여 도포액을 도포하는 도포 장치에 본 발명을 적용하고 있지만, 노즐은 슬릿 타입에 한정되는 것이 아니고, 종래부터 주지된 노즐을 사용한 도포 장치 전반에 적용 가능하다.

또, 상기 실시형태에서는, 봉지 부재 (61) 를 고정 배치하는 한편으로, 리니어 모터 (54) 및 승강 기구 (51b) 를 제어부 (9) 에 의해 제어함으로써 슬릿 노즐 (2) 을 이동시켜 「저류 모드」와 「토출 모드」를 선택적으로 전환하고 있다. 이 「저류 모드」란, 슬릿 노즐 (2) 의 하단부를 탄성판 (612) 에 가압한 상태에서 슬릿 노즐 (2) 의 유로 (210) 에 도포액을 저류시키는 동작 양태를 의미하고 있고, 본 발명의 「저류 공정」의 일례에 상당하고 있다. 또, 「토출 모드」란, 슬릿 노즐 (2) 의 하단부를 탄성판 (612) 으로부터 이간시킨 상태에서 토출구 (23) 로부터 도포액을 토출시키는 동작 양태를 의미하고 있고, 본 발명의 「토출 공정」의 일례에 상당하고 있다. 이들 「저류 모드」, 「토출 모드」의 전환에 대해서는, 봉지 부재 (61) 의 이동에 따라 실시해도 된다. 요점은, 슬릿 노즐 (2) 및 봉지 부재 (61) 중의 적어도 일방을 이동시켜 상기 전환을 실시하면 된다.

이상 설명한 바와 같이, 상기 실시형태에 있어서는, 공급부 (101A, 101B) 가 본 발명의 「도포액 공급부」의 일례에 상당하고 있다. 또, 질소 가스 공급원 및 배관 (107) 이 본 발명의 「기체 공급부」의 일례에 상당하고 있다. 또, 도포액 A, B 가 각각 본 발명의 「제 1 도포액」 및 「제 2 도포액」의 일례에 상당하고 있다. 또, 슬릿 노즐 이동부 (53) 및 승강 기구 (51b) 가 본 발명의 「이동 기구부」의 일례에 상당하고 있다. 또, 배출구 (24) 가 본 발명의 「기체 배출공」의 일례에 상당하고 있다. 또, 센서 (13) 는 본 발명의 「검지부」의 일례에 상당하고 있다.

이상, 구체적인 실시형태를 예시하여 설명해 온 바와 같이, 본 발명은, 예를 들어 제어부가, 저류 모드에서 유로에 도포액을 충전시킨 후에, 토출 모드로 전환함과 함께 도포액 공급부에 의해 도포액을 공급하여 토출구로부터 기판을 향하여 토출시키도록 구성해도 된다.

또, 노즐의 유로에 기체를 공급하는 기체 공급부와, 도포액과 기체를 노즐의 유로에 유통시키는 공급 배관을 구비하고, 도포액 공급부가, 서로 상이한 제 1 도포액과 제 2 도포액을 공급 배관을 통하여 공급 가능하도록 구성하고, 제어부가 공급 배관 및 유로 내에 제 1 도포액이 존재하는 상태에 있어서, 토출 모드에서 기체 공급부에 의해 기체를 공급 배관을 통하여 공급하여 제 1 도포액을 기체로 치환하는 제 1 치환 처리를 실시하고, 저류 모드로 전환함과 함께 도포액 공급부에 의해 제 2 도포액을 공급 배관을 통하여 공급하여 공급 배관 및 유로 내에 존재하는 기체를 제 2 도포액으로 치환하는 제 2 치환 처리를 실시한 후에, 토출 모드로 전환함과 함께 도포액 공급부에 의해 제 2 도포액을 공급 배관을 통하여 공급하여 토출구로부터 제 2 도포액을 토출시키는 도포 처리를 실시하도록 구성해도 된다.

또, 공급 배관의 일방 단부, 중간부 및 타방 단부는 각각 도포액 공급부, 기체 공급부 및 유로에 접속되고, 제어부가, 제 1 치환 처리와 제 2 치환 처리 사이에서 공세정 처리를 실시하도록 구성해도 된다. 또한, 공세정 처리는, 저류 모드로 전환함과 함께 도포액 공급부에 의해 제 2 도포액을 공급 배관을 통하여 공급하여 일방 단부와 중간부 사이에 존재하는 제 1 도포액을 적어도 중간부보다 타방 단부측으로 송액한 후에, 토출 모드로 전환함과 함께 기체 공급부에 의해 기체를 공급 배관을 통하여 공급함으로써 적어도 중간부보다 타방 단부측에 존재하는 제 1 도포액을 토출구로부터 토출시키는 처리이다.

또, 제어부가, 노즐의 유로가 도포액으로 충전되어 있는지 여부를 판정하는 충전 판정부와, 충전 판정부에 의해 유로가 도포액으로 충전된 것으로 판정될 때에는 토출 모드로 전환하는 모드 전환부를 갖도록 구성해도 된다.

또, 노즐에 유로의 상단부와 노즐 외부를 연통하는 기체 배출공을 형성해도 된다.

또, 기체 배출공에 접속되어 유로와 노즐 외부를 연통하는 배출 배관과, 저류 모드에서 도포액을 노즐에 공급하고 있는 동안에 유로로부터 배출 배관에 도포액이 오버플로되는 것을 검지하는 검지부를 추가로 구비하고, 제어부는, 검지부에 의한 오버플로의 검지에 기초하여 노즐의 유로가 도포액으로 충전된 것으로 판정하도록 구성해도 된다.

또한, 토출구의 형상은 임의이고, 예를 들어 슬릿 형상을 갖는 노즐을 사용할 수 있다.

본 발명은, 노즐의 내부에 형성되는 유로를 통하여 도포액을 노즐의 하단부에 형성되는 토출구로부터 토출시켜 기판에 도포하는 도포 기술 전반에 적용할 수 있다.

1 : 도포 장치
2 : 슬릿 노즐
3 : 기판
5 : 도포 처리부
6 : 봉지부
9 : 제어부
10 : 공급 기구
13 : 센서 (검지부)
21 : 노즐 보디 (노즐 본체)
23 : 토출구
24 : 배출구 (기체 배출공)
31 : (기판 (3) 의) 표면
51b : 승강 기구 (이동 기구부)
53 : 슬릿 노즐 이동부 (이동 기구부)
54 : 리니어 모터 (이동 기구부)
61 : 봉지 부재
101A, 101B : 공급부 (도포액 공급부)
105 : 공급 배관
210 : 유로
612 : 탄성판 (봉지 부재)
911 : 충전 판정부
912 : 모드 전환부

Claims (9)

1. 노즐 본체와, 상기 노즐 본체의 하단부에 형성되는 토출구와, 상기 노즐 본체의 내부에서 도포액을 상기 토출구에 유통시키는 유로를 갖는 노즐을 사용하여 기판에 상기 도포액을 도포하는 도포 장치로서,
   상기 노즐에 상기 도포액을 공급하는 도포액 공급부와,
   상기 토출구를 봉지 가능한 봉지 부재를 갖는 봉지부와,
   상기 노즐 및 상기 봉지 부재 중의 적어도 일방을 이동시키는 이동 기구부와,
   상기 이동 기구부를 제어함으로써 상기 봉지 부재를 상기 토출구에 맞닿게 하여 상기 토출구를 봉지하여 상기 노즐에 공급되는 도포액을 상기 유로에 저류시키는 저류 모드와, 상기 봉지 부재를 상기 토출구로부터 이간시켜 상기 토출구로부터 상기 도포액을 토출 가능하게 하는 토출 모드를 선택적으로 전환하는 제어부와,
   상기 노즐의 상기 유로에 기체를 공급하는 기체 공급부와,
   상기 도포액과 상기 기체를 상기 노즐의 상기 유로에 유통시키는 공급 배관을 구비하고,
   상기 도포액 공급부는, 서로 상이한 제 1 도포액과 제 2 도포액을 상기 공급 배관을 통하여 공급 가능하게 되어 있고,
   상기 공급 배관의 일방 단부, 중간부 및 타방 단부는 각각 상기 도포액 공급부, 상기 기체 공급부 및 상기 유로에 접속되고,
   상기 제어부는,
   상기 공급 배관 및 상기 유로 내에 상기 제 1 도포액이 존재하는 상태에 있어서, 상기 토출 모드에서 상기 기체 공급부에 의해 상기 기체를 상기 공급 배관을 통하여 공급하여 상기 제 1 도포액을 상기 기체로 치환하는 제 1 치환 처리를 실시하고,
   상기 저류 모드로 전환함과 함께 상기 도포액 공급부에 의해 상기 제 2 도포액을 상기 공급 배관을 통하여 공급하여 상기 일방 단부와 상기 중간부 사이에 존재하는 상기 제 1 도포액을 적어도 상기 중간부보다 상기 타방 단부측으로 송액한 후에, 상기 토출 모드로 전환함과 함께 상기 기체 공급부에 의해 상기 기체를 상기 공급 배관을 통하여 공급함으로써 적어도 상기 중간부보다 상기 타방 단부측에 존재하는 상기 제 1 도포액을 상기 토출구로부터 토출시키는 공세정 처리를 실시하고,
   상기 저류 모드로 전환함과 함께 상기 도포액 공급부에 의해 상기 제 2 도포액을 상기 공급 배관을 통하여 공급하여 상기 공급 배관 및 상기 유로 내에 존재하는 상기 기체를 상기 제 2 도포액으로 치환하는 제 2 치환 처리를 실시한 후에,
   상기 토출 모드로 전환함과 함께 상기 도포액 공급부에 의해 상기 제 2 도포액을 상기 공급 배관을 통하여 공급하여 상기 토출구로부터 상기 제 2 도포액을 토출시키는 도포 처리를 실시하는 것을 특징으로 하는 도포 장치.
2. 노즐 본체와, 상기 노즐 본체의 하단부에 형성되는 토출구와, 상기 노즐 본체의 내부에서 도포액을 상기 토출구에 유통시키는 유로를 갖는 노즐을 사용하여 기판에 상기 도포액을 도포하는 도포 장치로서,
   상기 노즐에 상기 도포액을 공급하는 도포액 공급부와,
   상기 토출구를 봉지 가능한 봉지 부재를 갖는 봉지부와,
   상기 노즐 및 상기 봉지 부재 중의 적어도 일방을 이동시키는 이동 기구부와,
   상기 이동 기구부를 제어함으로써 상기 봉지 부재를 상기 토출구에 맞닿게 하여 상기 토출구를 봉지하여 상기 노즐에 공급되는 도포액을 상기 유로에 저류시키는 저류 모드와, 상기 봉지 부재를 상기 토출구로부터 이간시켜 상기 토출구로부터 상기 도포액을 토출 가능하게 하는 토출 모드를 선택적으로 전환하는 제어부와,
   상기 노즐의 상기 유로에 기체를 공급하는 기체 공급부와,
   상기 도포액과 상기 기체를 상기 노즐의 상기 유로에 유통시키는 공급 배관을 구비하고,
   상기 도포액 공급부는, 서로 상이한 제 1 도포액과 제 2 도포액을 상기 공급 배관을 통하여 공급 가능하게 되어 있고,
   상기 제어부는,
   상기 공급 배관 및 상기 유로 내에 상기 제 1 도포액이 존재하는 상태에 있어서, 상기 토출 모드에서 상기 기체 공급부에 의해 상기 기체를 상기 공급 배관을 통하여 공급하고 상기 제 1 도포액을 상기 공급 배관 및 상기 유로로부터 전부 회수하여 상기 제 1 도포액의 재이용에 제공함과 함께 상기 기체로 치환하는 제 1 치환 처리를 실시하고,
   상기 저류 모드로 전환함과 함께 상기 도포액 공급부에 의해 상기 제 2 도포액을 상기 공급 배관을 통하여 공급하여 상기 공급 배관 및 상기 유로 내에 존재하는 상기 기체를 상기 제 2 도포액으로 치환하는 제 2 치환 처리를 실시한 후에,
   상기 토출 모드로 전환함과 함께 상기 도포액 공급부에 의해 상기 제 2 도포액을 상기 공급 배관을 통하여 공급하여 상기 토출구로부터 상기 제 2 도포액을 토출시키는 도포 처리를 실시하는 것을 특징으로 하는 도포 장치.
3. 노즐 본체와, 상기 노즐 본체의 하단부에 형성되는 토출구와, 상기 노즐 본체의 내부에서 도포액을 상기 토출구에 유통시키는 유로를 갖는 노즐을 사용하여 기판에 상기 도포액을 도포하는 도포 장치로서,
   상기 노즐에 상기 도포액을 공급하는 도포액 공급부와,
   상기 토출구를 봉지 가능한 봉지 부재를 갖는 봉지부와,
   상기 노즐 및 상기 봉지 부재 중의 적어도 일방을 이동시키는 이동 기구부와,
   상기 이동 기구부를 제어함으로써 상기 봉지 부재를 상기 토출구에 맞닿게 하여 상기 토출구를 봉지하여 상기 노즐에 공급되는 도포액을 상기 유로에 저류시키는 저류 모드와, 상기 봉지 부재를 상기 토출구로부터 이간시켜 상기 토출구로부터 상기 도포액을 토출 가능하게 하는 토출 모드를 선택적으로 전환하는 제어부와,
   상기 유로의 상단부와 노즐 외부를 연통하도록 상기 노즐에 형성된 기체 배출공에 접속되어 상기 유로와 노즐 외부를 연통하는 배출 배관과,
   상기 저류 모드에서 상기 도포액을 상기 노즐에 공급하고 있는 동안에 상기 유로로부터 상기 배출 배관에 상기 도포액이 오버플로하는 것을 검지하는 검지부를 구비하고,
   상기 제어부는, 상기 노즐의 상기 유로가 상기 도포액으로 충전되어 있는지 여부를 판정하는 충전 판정부와, 상기 충전 판정부에 의해 상기 유로가 상기 도포액으로 충전된 것으로 판정될 때에는 상기 토출 모드로 전환하는 모드 전환부를 갖고, 상기 검지부에 의한 오버플로의 검지에 기초하여 상기 노즐의 상기 유로가 상기 도포액으로 충전된 것으로 판정하는 것을 특징으로 하는 도포 장치.
4. 제 3 항에 있어서,
   상기 제어부는, 상기 저류 모드에서 상기 유로에 상기 도포액을 충전시킨 후에, 상기 토출 모드로 전환함과 함께 상기 도포액 공급부에 의해 상기 도포액을 공급하여 상기 토출구로부터 상기 기판을 향하여 토출시키는, 도포 장치.
5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 토출구는 슬릿 형상을 갖는, 도포 장치.
6. 노즐 본체와, 상기 노즐 본체의 하단부에 형성되는 토출구와, 상기 노즐 본체의 내부에서 도포액을 상기 토출구에 유통시키는 유로를 갖는 노즐과, 상기 노즐의 상기 유로에 기체를 공급하는 기체 공급부와, 서로 상이한 제 1 도포액과 제 2 도포액을 상기 노즐의 상기 유로에 공급하는 도포액 공급부와, 일방 단부, 중간부 및 타방 단부가 각각 상기 도포액 공급부, 상기 기체 공급부 및 상기 유로에 접속되어 상기 도포액과 상기 기체를 상기 노즐의 상기 유로에 유통시키는 공급 배관을 구비한 도포 장치에 있어서, 봉지 부재를 상기 토출구에 맞닿게 하여 상기 토출구를 봉지하여 상기 노즐에 공급되는 도포액을 상기 유로에 저류시키는 저류 모드와, 상기 봉지 부재를 상기 토출구로부터 이간시켜 상기 토출구로부터 상기 도포액을 토출 가능하게 하는 토출 모드를 선택적으로 전환하여 기판에 상기 도포액을 도포하는 도포 방법으로서,
   상기 공급 배관 및 상기 유로 내에 상기 제 1 도포액이 존재하는 상태에 있어서, 상기 토출 모드에서 상기 기체 공급부에 의해 상기 기체를 상기 공급 배관을 통하여 공급하여 상기 제 1 도포액을 상기 기체로 치환하는 제 1 치환 처리를 실시하고,
   상기 저류 모드로 전환함과 함께 상기 도포액 공급부에 의해 상기 제 2 도포액을 상기 공급 배관을 통하여 공급하여 상기 일방 단부와 상기 중간부 사이에 존재하는 상기 제 1 도포액을 적어도 상기 중간부보다 상기 타방 단부측으로 송액한 후에, 상기 토출 모드로 전환함과 함께 상기 기체 공급부에 의해 상기 기체를 상기 공급 배관을 통하여 공급함으로써 적어도 상기 중간부보다 상기 타방 단부측에 존재하는 상기 제 1 도포액을 상기 토출구로부터 토출시키는 공세정 처리를 실시하고,
   상기 저류 모드로 전환함과 함께 상기 도포액 공급부에 의해 상기 제 2 도포액을 상기 공급 배관을 통하여 공급하여 상기 공급 배관 및 상기 유로 내에 존재하는 상기 기체를 상기 제 2 도포액으로 치환하는 제 2 치환 처리를 실시한 후에,
   상기 토출 모드로 전환함과 함께 상기 도포액 공급부에 의해 상기 제 2 도포액을 상기 공급 배관을 통하여 공급하여 상기 토출구로부터 상기 제 2 도포액을 토출시키는 도포 처리를 실시하는 것을 특징으로 하는 도포 방법.
7. 노즐 본체와, 상기 노즐 본체의 하단부에 형성되는 토출구와, 상기 노즐 본체의 내부에서 도포액을 상기 토출구에 유통시키는 유로를 갖는 노즐과, 상기 노즐의 상기 유로에 기체를 공급하는 기체 공급부와, 서로 상이한 제 1 도포액과 제 2 도포액을 상기 노즐의 상기 유로에 공급하는 도포액 공급부와, 상기 도포액과 상기 기체를 상기 노즐의 상기 유로에 유통시키는 공급 배관을 구비한 도포 장치에 있어서, 봉지 부재를 상기 토출구에 맞닿게 하여 상기 토출구를 봉지하여 상기 노즐에 공급되는 도포액을 상기 유로에 저류시키는 저류 모드와, 상기 봉지 부재를 상기 토출구로부터 이간시켜 상기 토출구로부터 상기 도포액을 토출 가능하게 하는 토출 모드를 선택적으로 전환하여 기판에 상기 도포액을 도포하는 도포 방법으로서,
   상기 공급 배관 및 상기 유로 내에 상기 제 1 도포액이 존재하는 상태에 있어서, 상기 토출 모드에서 상기 기체 공급부에 의해 상기 기체를 상기 공급 배관을 통하여 공급하고 상기 제 1 도포액을 상기 공급 배관 및 상기 유로로부터 전부 회수하여 상기 제 1 도포액의 재이용에 제공함과 함께 상기 기체로 치환하는 제 1 치환 처리를 실시하고,
   상기 저류 모드로 전환함과 함께 상기 도포액 공급부에 의해 상기 제 2 도포액을 상기 공급 배관을 통하여 공급하여 상기 공급 배관 및 상기 유로 내에 존재하는 상기 기체를 상기 제 2 도포액으로 치환하는 제 2 치환 처리를 실시한 후에,
   상기 토출 모드로 전환함과 함께 상기 도포액 공급부에 의해 상기 제 2 도포액을 상기 공급 배관을 통하여 공급하여 상기 토출구로부터 상기 제 2 도포액을 토출시키는 도포 처리를 실시하는 것을 특징으로 하는 도포 방법.
8. 노즐 본체와, 상기 노즐 본체의 하단부에 형성되는 토출구와, 상기 노즐 본체의 내부에서 도포액을 상기 토출구에 유통시키는 유로를 갖는 노즐과, 상기 유로의 상단부와 노즐 외부를 연통하도록 상기 노즐에 형성된 기체 배출공에 접속되어 상기 유로와 노즐 외부를 연통하는 배출 배관과, 상기 유로로부터 상기 배출 배관에 상기 도포액이 오버플로하는 것을 검지하는 검지부를 구비한 도포 장치에 있어서, 봉지 부재를 상기 토출구에 맞닿게 하여 상기 토출구를 봉지하여 상기 노즐에 공급되는 도포액을 상기 유로에 저류시키는 저류 모드와, 상기 봉지 부재를 상기 토출구로부터 이간시켜 상기 토출구로부터 상기 도포액을 토출 가능하게 하는 토출 모드를 선택적으로 전환하여 기판에 상기 도포액을 도포하는 도포 방법으로서,
   상기 저류 모드에서 상기 도포액을 상기 노즐에 공급하고 있는 동안에 상기 검지부에 의해 오버플로가 검지되면, 상기 노즐의 상기 유로가 상기 도포액으로 충전된 것으로 판정하여 상기 저류 모드로부터 상기 토출 모드로 전환하는 것을 특징으로 하는 도포 방법.
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