KR102492394B1 - Application processing device, application processing method, and optical film forming device - Google Patents
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Abstract
도포 처리 장치(10)는, 기판을 유지하여 수평의 한 방향으로 이동시키는 기판 이동부(12, 13)와, 기판 이동부의 이동 방향과 직교하는 방향으로 연신하여, 기판 이동부에 유지된 기판에 대하여 도포액을 토출하는 장척형의 도포 노즐(14)과, 도포 노즐의 연신 방향으로 도포 노즐을 이동시키는 도포 노즐 이동부(16)와, 기판 이동부 및 도포 노즐 이동부의 이동 속도를 제어함으로써, 기판 이동부에 유지된 기판에 대한 도포 방향을 제어하는 제어부(18)를 갖는다. The coating processing apparatus 10 includes substrate moving parts 12 and 13 that hold a substrate and move it in one horizontal direction, and stretch the substrate in a direction orthogonal to the moving direction of the substrate moving part to move the substrate held by the substrate moving part. By controlling the elongated coating nozzle 14 for discharging the coating liquid, the coating nozzle moving unit 16 for moving the coating nozzle in the extending direction of the coating nozzle, and the movement speed of the substrate moving unit and the coating nozzle moving unit, It has a controller 18 that controls the direction of application to the substrate held in the substrate moving unit.
Description
본 발명은, 기판에 광학 재료를 포함하는 도포액을 도포하는 도포 처리 장치, 상기 도포 처리 장치를 이용한 도포 처리 방법 및 상기 도포 처리 장치를 이용한 광학막 형성 장치에 관한 것이다. The present invention relates to a coating apparatus for applying a coating liquid containing an optical material to a substrate, a coating method using the coating apparatus, and an optical film forming apparatus using the coating apparatus.
예컨대 유기 발광 다이오드(OLED: Organic Light Emitting Diode)에는, 외광의 반사 방지를 위해 원편광판이 이용되고 있다. 원편광판은, 직선 편광판과 파장판(위상차판)을, 그 편광축이 45도로 교차하도록 적층되어 제작된다. 또한, 액정 디스플레이(LCD : Liquid Crystal Display)에도, 표시에 있어서의 선광성이나 복굴절성을 제어하기 위해, 이들 직선 편광판과 파장판이 이용되고 있다. For example, in an organic light emitting diode (OLED), a circularly polarizing plate is used to prevent reflection of external light. A circularly polarizing plate is manufactured by laminating a linear polarizing plate and a wave plate (retardation plate) such that their polarization axes intersect at 45 degrees. In addition, these linear polarizing plates and wave plates are also used in a liquid crystal display (LCD: Liquid Crystal Display) in order to control optical rotation and birefringence in display.
또한, 예컨대 파장판만을, 그 편광축이 15도나 75도로 기울도록 형성하는 경우도 있다. 따라서, 편광판이나 파장판을 임의의 각도로 형성할 필요가 있다. 또한, 편광판이나 파장판의 편광축을 임의의 각도로 교차시키기 위해, 이들 편광판이나 파장판을 개별로 형성할 필요도 있다. Further, for example, there are cases in which only the wave plate is formed so that its polarization axis is tilted at 15 degrees or 75 degrees. Therefore, it is necessary to form a polarizing plate or a wave plate at an arbitrary angle. Further, in order to intersect the polarization axes of the polarizers and waveplates at an arbitrary angle, it is also necessary to form these polarizers or waveplates individually.
종래, 이러한 편광판이나 파장판은, 예컨대 연신 필름을 이용하여 제작되고 있다. 연신 필름은, 필름을 한 방향으로 연신시켜 접착함으로써 그 재료 중의 분자를 한 방향으로 배향시킨 것이다. Conventionally, such a polarizing plate or wave plate is produced using, for example, a stretched film. A stretched film is one in which molecules in the material are oriented in one direction by stretching the film in one direction and adhering the film.
그런데, 최근 OLED나 LCD의 박형화에 따라, 편광판이나 파장판의 박막화도 요구되고 있다. 그러나, 편광판이나 파장판을 제작함에 있어서 종래와 같이 연신 필름을 이용한 경우, 연신 필름 자체의 막두께를 얇게 하는 데 한계가 있어, 충분한 박막을 얻을 수 없다. By the way, with the recent thinning of OLEDs or LCDs, thinning of polarizing plates or wavelength plates is also required. However, in the case of using a stretched film as in the prior art in producing a polarizing plate or a wave plate, there is a limit to thinning the film thickness of the stretched film itself, and a sufficient thin film cannot be obtained.
따라서, 기판 상에 소정 재료를 갖는 도포액을 도포하고, 필요한 막두께의 편광판이나 파장판을 형성함으로써 박막화가 도모되고 있다. 구체적으로는, 예컨대 소정 재료로서 액정성을 갖는 도포액을 기판에 도포하여 유연·배향시킨다. 액정 화합물은 도포액 중에서 초분자 회합체를 형성하고 있고, 전단 응력을 가하면서 도포액을 유동시키면 초분자 회합체의 장축 방향이 유동 방향으로 배향한다. Therefore, thinning is achieved by applying a coating liquid having a predetermined material on a substrate and forming a polarizing plate or a wave plate having a required film thickness. Specifically, for example, a coating liquid having liquid crystal as a predetermined material is applied to the substrate, and cast/orientated. The liquid crystal compound forms supramolecular aggregates in the coating liquid, and when the coating liquid flows while applying shear stress, the long axis direction of the supramolecular aggregates is oriented in the flow direction.
이와 같이 기판에 대하여 도포액을 도포할 수 있도록 하기 위해, 종래 여러가지 장치가 제안되어 있다. In order to be able to apply the coating liquid to the substrate in this way, various devices have been conventionally proposed.
예컨대, 특허문헌 1에 기재된 편광막 인쇄 장치는, 기판을 유지하기 위한 테이블과, 기판에 잉크액을 토출하는 슬롯 다이를 갖고 있다. 테이블은, 정반 부분을 도려낸 프레임판에 정반을 끼워 넣은 구성이며, 이것에 의해 정반 주변부의 높이를 정반에 정착한 기판의 표면과 동일한 높이로 한다. 슬롯 다이는, 적어도 정반을 덮도록 연신된다. 그리고, 정반을 인쇄 방향으로 배치한 상태로 기판을 정착시키고, 또한 그 정반을 회전시켜, 기판을 인쇄 방향에 대하여 소정 각도 기울인 후, 슬롯 다이를 인쇄 방향으로 이동시켜 기판에 잉크액을 도포한다. For example, the polarizing film printing apparatus described in Patent Literature 1 includes a table for holding a substrate and a slot die for discharging an ink liquid onto the substrate. The table has a configuration in which a surface plate is inserted into a frame plate with a surface plate portion cut out, and thereby the height of the surface plate periphery is set to the same height as the surface of the substrate fixed to the surface plate. The slot die is extended so as to cover at least the surface plate. Then, the substrate is fixed with the surface plate disposed in the printing direction, the surface plate is further rotated, the substrate is tilted at a predetermined angle with respect to the printing direction, and then the slot die is moved in the printing direction to apply an ink liquid to the substrate.
또한, 예컨대, 특허문헌 2에 기재된 도포 장치에서는, 상측을 향해 개구됨과 더불어 수평 방향으로 연장되는 띠형상의 슬릿을 갖춘 도포 헤드에 도포액을 공급하고, 이 도포액을 슬릿으로부터 토출시켜 비드를 형성하고, 평면형상이 직사각형인 피도포 기판을 대략 그 하나의 대각선 방향을 따라서 도포 헤드의 상측을 비스듬히 상방향으로 상대적으로 이동시켜, 도포 헤드와 피도포 기판 사이에 형성된 비드로부터 피도포 기판의 도포면에 도포액을 부착시키고 있다. Further, for example, in the coating device described in
그러나, 특허문헌 1에 기재된 편광막 인쇄 장치를 이용한 경우, 슬롯 다이가 적어도 정반을 덮도록 연신되기 때문에, 기판에 잉크액을 도포할 때, 정반에 정착한 기판에 잉크액이 토출됨과 더불어, 정반 주위의 프레임판에도 잉크액이 토출되어 부착된다. 이 때문에, 기판의 도포 처리시마다 매엽으로 프레임판을 세정할 필요가 있어 시간이 걸린다. However, in the case of using the polarizing film printing device described in Patent Document 1, since the slot die is stretched so as to cover at least the surface plate, when applying the ink liquid to the substrate, the ink liquid is discharged to the substrate fixed to the surface plate, and the surface plate The ink liquid is also ejected and attached to the surrounding frame plate. For this reason, it is necessary to clean the frame plate sheet by sheet every time the substrate coating process takes time.
또한, 특허문헌 1의 편광막 인쇄 장치에서는, 기판을 정착시킨 정반을 회전시키고 있지만, 이 정반의 회전은 기판을 소정의 위치(인쇄 방향과 평행해지는 위치)에서 수취하기 위한 것이며, 도포 방향을 제어하는 것이 아니다. 바꾸어 말하면, 기판에 대한 잉크액의 도포 방향이 고정되어 있어, 그 도포 방향을 자유롭게 제어할 수는 없다.In addition, in the polarizing film printing apparatus of Patent Document 1, the surface plate on which the substrate is fixed is rotated, but the rotation of this surface plate is for receiving the substrate at a predetermined position (position parallel to the printing direction), and controlling the coating direction. It's not about doing it. In other words, the direction of application of the ink liquid to the substrate is fixed, and the direction of application cannot be freely controlled.
또한, 특허문헌 2에 기재된 도포 장치를 이용한 경우, 표면장력을 이용하여 기판에 도포액을 도포한다. 이러한 경우, 도포액이 기판에 부착되어 있는 면적에 따라서, 즉, 도포액을 도포하는 각도에 따라서, 도포 헤드로부터의 도포액의 토출 압력 등의 도포 조건을 조정할 필요가 있어, 그 제어가 번잡해진다. In the case of using the coating device described in
여기서, 도포시의 전단 응력(쉬어 레이트)은, 도포 속도를 기판과 도포 헤드의 거리(갭)로 나눈 값이다. 그러나, 특허문헌 2의 도포 장치에서는, 표면장력을 이용하기 때문에, 기판에 대한 도포액의 도포 속도를 크게 하기에는 한계가 있다. 이 때문에, 충분한 전단 응력을 얻을 수 없을 우려가 있다. Here, the shear stress (shear rate) during coating is a value obtained by dividing the coating speed by the distance (gap) between the substrate and the coating head. However, in the coating device of
본 발명은, 이러한 점을 감안하여 이루어진 것으로, 광학 재료를 포함하는 도포액을, 기판에 대하여 임의의 각도로 적절하게 도포하는 것을 목적으로 한다. The present invention has been made in view of such a point, and an object of the present invention is to appropriately apply a coating liquid containing an optical material at an arbitrary angle with respect to a substrate.
상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명은, 기판에 광학 재료를 포함하는 도포액을 도포하는 도포 처리 장치로서, 상기 기판을 유지하여 수평의 한 방향으로 이동시키는 기판 이동부와, 상기 기판 이동부의 이동 방향과 직교하는 방향으로 연신하여, 상기 기판 이동부에 유지된 상기 기판에 대하여 상기 도포액을 토출하는 장척형의 도포 노즐과, 상기 도포 노즐의 연신 방향으로 상기 도포 노즐을 이동시키는 도포 노즐 이동부와, 상기 기판 이동부 및 상기 도포 노즐 이동부의 이동 속도를 제어함으로써, 상기 기판 이동부에 유지된 상기 기판에 대한 도포 방향을 제어하는 제어부를 갖는다. In order to achieve the above object, the present invention is a coating treatment apparatus for applying a coating liquid containing an optical material to a substrate, comprising: a substrate moving unit for holding and moving the substrate in one horizontal direction; movement of the substrate moving unit an elongated coating nozzle that extends in a direction perpendicular to the direction and discharges the coating liquid to the substrate held by the substrate moving unit; and a coating nozzle moving unit that moves the coating nozzle in the extending direction of the coating nozzle and a controller for controlling the direction of application to the substrate held by the substrate moving unit by controlling the moving speed of the substrate moving unit and the coating nozzle moving unit.
다른 관점에 의한 본 발명은, 기판에 광학 재료를 포함하는 도포액을 도포하는 도포 처리 방법으로서, 장척형으로 연신하는 도포 노즐을 상기 기판의 일단부에 배치하는 제1 공정과, 상기 도포 노즐로부터 상기 도포액을 토출시키는 제2 공정과, 상기 도포액을 토출하고 있는 상기 도포 노즐을 상기 도포 노즐의 연신 방향으로 이동시키면서, 상기 연신 방향과 직교하는 방향으로 상기 기판을 이동시켜 상기 기판에 도포 처리를 행하는 제3 공정을 포함한다. The present invention according to another aspect is a coating treatment method for applying a coating liquid containing an optical material to a substrate, comprising: a first step of arranging an application nozzle extending into a long picture on one end of the substrate; A second step of discharging the coating liquid, and coating treatment on the substrate by moving the substrate in a direction orthogonal to the stretching direction while moving the coating nozzle discharging the coating liquid in the extending direction of the coating nozzle. 3rd process of performing is included.
또한, 다른 관점에 의한 본 발명은, 기판에 광학막을 형성하는 광학막 형성 장치로서, 전술한 도포 처리 장치와, 상기 도포 처리 장치에 의해 도포된 상기 도포액으로 이루어진 광학막을 건조시키는 건조 처리 장치와, 상기 광학막의 미리 정해진 영역에 상기 광학막의 정착재를 도포하는 막정착 장치와, 상기 정착재를 도포하지 않은 영역의 상기 광학막을 제거하는 막제거 장치를 갖는다. In addition, the present invention according to another aspect is an optical film forming apparatus for forming an optical film on a substrate, the above-described coating treatment apparatus, a drying treatment apparatus for drying the optical film made of the coating liquid applied by the coating treatment apparatus, , a film fixing device for applying a fixing material of the optical film to a predetermined area of the optical film, and a film removing device for removing the optical film in an area where the fixing material is not applied.
본 발명에 의하면, 광학 재료를 포함하는 도포액을, 기판에 대하여 임의의 각도로 적절히 효율적으로 도포할 수 있다. 또한, 본 발명에 의하면, 기판에 광학막을 적절히 형성할 수 있다. According to the present invention, a coating liquid containing an optical material can be appropriately and efficiently applied at an arbitrary angle with respect to a substrate. Further, according to the present invention, an optical film can be appropriately formed on a substrate.
도 1은, 본 실시형태에 관한 광학막 형성 장치의 구성의 개략을 나타내는 평면도이다.
도 2는, 본 실시형태에 관한 도포 처리 장치의 구성의 개략을 나타내는 횡단면도이다.
도 3은, 본 실시형태에 관한 도포 처리 장치의 구성의 개략을 나타내는 종단면도이다.
도 4a는, 공정 S1에서의 유리 기판과 도포 노즐의 동작을 나타내는 설명도이다.
도 4b는, 공정 S1에서의 유리 기판과 도포 노즐의 동작을 나타내는 설명도이다.
도 4c는, 공정 S1에서의 유리 기판과 도포 노즐의 동작을 나타내는 설명도이다.
도 5a는, 공정 S1에서의 유리 기판과 도포 노즐의 동작을 나타내는 설명도이다.
도 5b는, 공정 S1에서의 유리 기판과 도포 노즐의 동작을 나타내는 설명도이다.
도 6a는, 공정 S6에서의 유리 기판과 도포 노즐의 동작을 나타내는 설명도이다.
도 6b는, 공정 S6에서의 유리 기판과 도포 노즐의 동작을 나타내는 설명도이다.
도 6c는, 공정 S6에서의 유리 기판과 도포 노즐의 동작을 나타내는 설명도이다.
도 7은, 다른 실시형태에 관한 도포 처리 장치의 구성의 개략을 나타내는 횡단면도이다.
도 8은, 다른 실시형태에 관한 도포 처리 장치의 구성의 개략을 나타내는 종단면도이다.
도 9는, 다른 실시형태에 관한 도포 처리 장치에서의 세정 처리부의 개략을 나타내는 종단면도이다.
도 10은, 본 실시형태에 관한 감압 건조 장치의 구성의 개략을 나타내는 종단면도이다.
도 11은, 본 실시형태에 관한 가열 처리 장치의 구성의 개략을 나타내는 종단면도이다.
도 12는, 본 실시형태에 관한 막정착 장치의 구성의 개략을 나타내는 종단면도이다.
도 13은, 본 실시형태에 관한 막제거 장치의 구성의 개략을 나타내는 종단면도이다.
도 14는, 본 실시형태에 관한 광학막 형성 처리의 주요 공정의 예를 나타내는 플로우차트이다.
도 15a는, 공정 S4에서 정착재를 도포하여 직선 편광막을 정착시킨 모습을 나타내는 설명도이다.
도 15b는, 공정 S4에서 정착재를 도포하여 직선 편광막을 정착시킨 모습을 나타내는 설명도이다.
도 16a는, 공정 S5에서 정착하지 않은 직선 편광막을 제거한 모습을 나타내는 설명도이다.
도 16b는, 공정 S5에서 정착하지 않은 직선 편광막을 제거한 모습을 나타내는 설명도이다.
도 17a는, 공정 S9에서 정착재를 도포하여 λ/4 파장막을 정착시키는 모습을 나타내는 설명도이다.
도 17b는, 공정 S9에서 정착재를 도포하여 λ/4 파장막을 정착시키는 모습을 나타내는 설명도이다.
도 18a는, 공정 S10에서 정착하지 않은 λ/4 파장막을 제거한 모습을 나타내는 설명도이다.
도 18b는, 공정 S10에서 정착하지 않은 λ/4 파장막을 제거한 모습을 나타내는 설명도이다. 1 is a plan view schematically illustrating the configuration of an optical film forming apparatus according to the present embodiment.
Fig. 2 is a cross-sectional view schematically illustrating the configuration of the coating apparatus according to the present embodiment.
Fig. 3 is a longitudinal sectional view schematically illustrating the configuration of the coating apparatus according to the present embodiment.
4A is an explanatory view showing the operation of the glass substrate and the coating nozzle in step S1.
4B is an explanatory diagram showing the operation of the glass substrate and the coating nozzle in step S1.
4C : is explanatory drawing which shows the operation|movement of a glass substrate and an application|coating nozzle in process S1.
5A is an explanatory diagram showing the operation of the glass substrate and the coating nozzle in step S1.
5B is an explanatory diagram showing the operation of the glass substrate and the coating nozzle in step S1.
6A is an explanatory diagram showing the operation of the glass substrate and the coating nozzle in step S6.
6B is an explanatory diagram showing the operation of the glass substrate and the coating nozzle in step S6.
6C is an explanatory diagram showing the operation of the glass substrate and the coating nozzle in step S6.
Fig. 7 is a cross-sectional view schematically illustrating the configuration of a coating apparatus according to another embodiment.
Fig. 8 is a longitudinal sectional view schematically illustrating the configuration of a coating apparatus according to another embodiment.
Fig. 9 is a longitudinal sectional view schematically illustrating a cleaning processing unit in a coating processing apparatus according to another embodiment.
Fig. 10 is a longitudinal sectional view schematically illustrating the configuration of the vacuum drying apparatus according to the present embodiment.
Fig. 11 is a longitudinal sectional view schematically illustrating the configuration of the heat treatment apparatus according to the present embodiment.
Fig. 12 is a longitudinal sectional view schematically illustrating the configuration of the film fixing device according to the present embodiment.
Fig. 13 is a longitudinal sectional view schematically illustrating the configuration of the film removal device according to the present embodiment.
14 is a flowchart showing an example of main steps of the optical film forming process according to the present embodiment.
Fig. 15A is an explanatory view showing how the linear polarizing film is fixed by applying a fixing material in step S4.
Fig. 15B is an explanatory view showing how the linear polarizing film is fixed by applying a fixing material in step S4.
Fig. 16A is an explanatory diagram showing a state in which the linear polarizing film that has not been fixed in step S5 is removed.
Fig. 16B is an explanatory view showing the state in which the linear polarizing film that has not been fixed in step S5 is removed.
Fig. 17A is an explanatory diagram showing how a λ/4 wavelength film is fixed by applying a fixing material in step S9.
FIG. 17B is an explanatory diagram showing how a λ/4 wavelength film is fixed by applying a fixing material in step S9.
Fig. 18A is an explanatory diagram showing how the unfixed λ/4 wavelength film is removed in step S10.
Fig. 18B is an explanatory diagram showing how the unfixed λ/4 wavelength film is removed in step S10.
이하, 본 발명의 실시형태에 관해 설명한다. EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, embodiment of this invention is described.
우선, 본 실시형태에서의 광학막 형성 장치의 구성에 관해 설명한다. 본 실시형태에서는, OLED에 이용되는 원편광판을 제작하는 경우에, 광학막으로서, 직선 편광막(직선 편광판)과 λ/4 파장막(λ/4 파장판)을 직사각형의 유리 기판(이후, 기판(G)으로 표기)에 형성하는 경우를 예를 들어 설명한다. 또, 직선 편광막과 λ/4 파장막이 형성되기 전의 기판 상에는, 예컨대 복수의 유기막(도시하지 않음) 등이 적층되어 형성되어 있다. First, the configuration of the optical film forming apparatus in this embodiment will be described. In the present embodiment, in the case of manufacturing a circular polarizing plate used for OLED, a linear polarizing film (linear polarizing plate) and a λ/4 wavelength film (λ/4 wave plate) are used as an optical film on a rectangular glass substrate (hereinafter, a substrate (G)) will be described as an example. Further, on the substrate before the linear polarizing film and the λ/4 wavelength film are formed, for example, a plurality of organic films (not shown) or the like are laminated and formed.
도 1에 나타낸 바와 같이, 광학막 형성 장치(1)는, 도포 처리 장치(10), 감압 건조 장치(100), 가열 처리 장치(300), 막정착 장치(400) 및 막제거 장치(500)를 갖는다. 또한, 광학막 형성 장치(1)는, 기판을 반송하기 위한 도시하지 않은 기판 반송부를 가지며, 도포 처리 장치(10), 감압 건조 장치(100), 가열 처리 장치(300), 막정착 장치(400) 및 막제거 장치(500)의 순으로 기판을 반송할 수 있다.As shown in FIG. 1 , the optical film forming apparatus 1 includes a
또한, 광학막 형성 장치(1)는, 제어부(18)를 가지며, 제어부(18)에 의해 광학막 형성 장치(1)의 동작을 제어한다. 제어부(18)는, 예컨대 도포 처리 장치(10), 감압 건조 장치(100), 가열 처리 장치(300), 막정착 장치(400), 막제거 장치(500) 및 도시하지 않은 기판 반송부 등의 동작을 제어한다. In addition, the optical film forming apparatus 1 has a
<도포 처리 장치> <Coating processing device>
다음으로, 도포 처리 장치(10)의 구성에 관해 설명한다. 도포 처리 장치(10)에 있어서, 기판(G)의 상면에 도포액의 도포 처리를 행한다. 도 2는, 도포 처리 장치(10)의 구성의 개략을 나타내는 횡단면도이다. 도 3은, 도포 처리 장치(10)의 구성의 개략을 나타내는 종단면도이다. Next, the configuration of the
도포 처리 장치(10)는 처리 용기(11)를 갖는다. 처리 용기(11)의 측면에는 도시하지 않은 기판(G)의 반입 반출구가 형성되어 있다. The
처리 용기(11)의 내부에는, 기판(G)을 유지하는 유지부인 스테이지(12)가 설치된다. 스테이지(12)는, 도포액이 도포되는 기판(G)의 표면이 위를 향하게 유지한다. 또한, 스테이지(12)는, 평면(XY 평면)에서 볼 때에 기판(G)보다 작은 형상을 갖는다. Inside the
도포 처리 장치(10)는, 스테이지(12)를 X축 방향으로 이동시키기 위한 스테이지 구동부(13)를 가지며, 스테이지 구동부(13)에 의해 스테이지(12)는 X축 방향으로 왕복 이동 가능하게 구성되어 있다. 스테이지(12)는, X축 부방향측의 단부(일단부, 기판 위치(A1))와 X축 정방향측의 단부(타단부, 기판 위치(A2)) 사이를 이동한다. 또한, 스테이지(12)는, 기판(G)의 2장의 길이보다 긴 거리를 이동할 수 있도록 구성되어 있고, 기판 위치(A1)에서의 기판(G)과 기판 위치(A2)에서의 기판(G)은, 평면에서 볼 때에 중복되는 부분이 없다. 또, 스테이지(12) 및 스테이지 구동부(13)는 기판(G)을 유지하여 수평 및 직선으로 이동시키는 기판 이동부에 상당한다. The
스테이지(12)의 상측에는, 스테이지(12)에 유지된 기판(G)에 도포액을 도포하는 도포 노즐(14)이 설치되어 있다. 도포 노즐(14)은, 스테이지(12)에 유지된 기판(G)의 이동 방향(X축 방향)과 직교하는 방향인 Y축 방향으로 연신하는 장척형의 슬릿 노즐이다. 도포 노즐(14)의 하단부면에는, 기판(G)에 도포액을 토출하는 토출구(15)가 형성되어 있다. 도 2에 나타낸 바와 같이, 토출구(15)는, 도포 노즐(14)의 길이 방향(Y축 방향)으로, 기판(G)의 Y축 방향의 폭보다 길게 연신하는 슬릿형의 토출구이다. Above the
도포 처리 장치(10)는, 도포 노즐(14)을 도포 노즐(14)의 연신 방향(Y축 방향)으로 이동시키기 위한 노즐 구동부(16)(도포 노즐 이동부에 상당)를 갖는다. 노즐 구동부(16)에 의해, 도포 노즐(14)은, 도포 노즐(14)의 연신 방향(Y축 방향)으로 왕복 이동 가능하게 구성되어 있다. 도포 노즐(14)은, Y축 부방향측의 단부(일단부, 노즐 위치(B1))와 Y축 정방향측의 단부(타단부, 노즐 위치(B2)) 사이를 이동한다. The
전술한 바와 같이, 스테이지(12)는 X축 방향으로, 도포 노즐(14)은 Y축 방향으로 각각 이동 가능하며, 스테이지(12) 및 도포 노즐(14)의 이동 방향은 직교하고 있다. 그리고, 도포 노즐(14)로부터 도포액을 토출하면서, 도포 노즐(14)과 스테이지(12)를 상대 이동시키는 것에 의해, 스테이지(12)에 유지된 기판(G) 상에 도포액을 도포할 수 있다. 또한, 스테이지(12)의 이동 속도와 도포 노즐(14)의 이동 속도를 제어함으로써, 기판(G)에 도포되는 도포액의 도포 방향(스테이지(12)와 도포 노즐(14)의 상대 이동 방향)을 임의로 제어할 수 있다. As described above, the
또, 토출구(15)로부터 토출되는 도포액은 광학 재료를 포함하는 도포액이다. 구체적으로는, 직선 편광막을 형성하기 위한 편광막용 도포액과, λ/4 파장막을 형성하기 위한 파장막용 도포액이며, 각각 예컨대 광학 재료로서 리오트로픽 액정 화합물이나 서모트로픽 액정 화합물 등 임의의 액정 화합물이 포함된다. In addition, the coating liquid discharged from the
스테이지(12) 및 도포 노즐(14)의 하측에는, 도포액을 회수하는 회수부(17)가 설치된다. 도포 노즐(14)로부터 토출되어 기판(G)에 도포되지 않은 도포액은, 회수부(17)에서 회수되어 다음번 이후에 처리되는 기판(G)에 재이용된다. Below the
도포 처리 장치(10)의 동작은, 전술한 제어부(18)에 의해 제어된다. 제어부(18)는, 예컨대 CPU(Central Processing Unit), ROM(Read Only Memory), RAM(Random Access Memory), 입출력 포트 등을 갖는 컴퓨터이며, ROM(프로그램 저장부)에 저장되어 있는 프로그램을 판독하여 실행하는 것에 의해, 도포 처리 장치(10)에서의 도포 처리를 제어한다. 이 프로그램은, 예컨대 컴퓨터 판독 가능한 하드디스크(HD), 플렉시블 디스크(FD), 컴팩트 디스크(CD), 마그넷 옵티컬 디스크(MO), 메모리카드 등의 컴퓨터 판독 가능한 기억 매체에 기록되어 있던 것이며, 그 기억 매체로부터 제어부(18)에 인스톨된 것이어도 좋다. The operation of the
다음으로, 도포 처리 장치(10)를 이용하여 행해지는 광학막의 도포 방법에 관해 설명한다. Next, a coating method of an optical film performed using the
<도포 공정(공정 S1)> <Coating step (step S1)>
우선, 직선 편광막의 도포에 관해 설명한다. 도 4a∼도 5b는, 직선 편광막의 도포 공정인 공정 S1에서의 기판(G)과 도포 노즐(14)의 동작을 나타내는 설명도이다. First, application of the linear polarizing film will be described. 4A to 5B are explanatory diagrams showing the operation of the substrate G and the
도 4a에 나타낸 바와 같이, 스테이지(12)를 기판 위치(A1)에 위치시키고, 스테이지(12)에 기판(G)이 전달된다. 다음으로, 도포 노즐(14)을 노즐 위치(B1)에 위치시킨다. 이 때, 도포 노즐(14)은 기판(G)의 일단부에 위치한다. 도포 노즐(14)을 노즐 위치(B1)에 배치할 때, 도포 노즐(14)은 후술하는 도포액(P1)의 목표 막두께에 따른 높이에 배치된다. As shown in Fig. 4A, the
계속해서, 도 4b 및 도 5a에 나타낸 바와 같이, 토출구(15)로부터 도포액(P1)을 토출시키고, 기판(G)을 X축 정방향으로 이동시킨다. 기판(G)은, 기판 위치(A1)로부터 기판 위치(A2)를 향해 이동한다. 이 때, 도포 노즐(14)의 위치는 노즐 위치(B1) 그대로로 한다. 그리고, 기판(G)의 상면에 도포액(P1)이 도포된다. 이 경우의 도포액(P1)은, 직선 편광막을 형성하기 위한 편광막용 도포액이다. Subsequently, as shown in FIGS. 4B and 5A, the coating liquid P1 is discharged from the
계속해서, 도 4c 및 도 5b에 나타낸 바와 같이, 기판(G)이 기판 위치(A2)까지 이동하면, 기판(G)의 상면 전체에 도포액(P1)이 도포된다. Subsequently, as shown in FIGS. 4C and 5B , when the substrate G is moved to the substrate position A2, the entire upper surface of the substrate G is coated with the coating liquid P1.
이 때, 도포액(P1)은 전단 응력(도 4b와 도 4c의 흰색 화살표)이 가해지면서 도포된다. 도포 노즐(14)은 이동하지 않고, 기판(G)은 X축 정방향으로 이동하기 때문에, 전단 응력은 X축 부방향으로 가해진다. At this time, the coating liquid P1 is applied while shear stress (white arrows in FIGS. 4B and 4C) is applied. Since the
전술한 바와 같이, 전단 응력(쉬어 레이트)은, 도포 속도를 기판(G)과 도포 노즐(14)의 토출구(15)의 거리(갭)로 나눈 값이다. 갭에 관해서는, 도포 노즐(14)에 슬릿 노즐을 이용함으로써, 기판(G)의 손상없이 도포 노즐(14)을 기판(G)에 충분히 근접하게 할 수 있기 때문에, 갭을 작게 할 수 있다. 그리고, 기판(G)의 이동 속도(=도포 속도)를 제어함으로써, 도포액(P1)에 충분한 전단 응력을 가할 수 있다. 또한 그 결과, 도포액(P1) 중의 분자를 한 방향(X축 방향)으로 배향시킬 수 있다. As described above, the shear stress (shear rate) is a value obtained by dividing the coating speed by the distance (gap) between the substrate G and the
또, 도포 노즐(14)에는, 슬릿 노즐 이외의 다른 노즐을 이용할 수도 있지만, 전술한 바와 같이 갭을 가능한 한 작게 할 수 있다는 관점에서, 슬릿 노즐이 적합하다. 또한, 기판(G)에 도포되는 도포액(P1)의 막두께가 얇기 때문에(예컨대 막두께 1∼5 ㎛ 정도), 이러한 관점에서도 슬릿 노즐이 적합하다. Moreover, although nozzles other than a slit nozzle can also be used for the application|coating
또, 도포 노즐(14)로부터 토출된 도포액(P1) 중 기판(G)에 도포되지 않은 도포액(P1)은, 회수부(17)에서 회수된다. 회수된 도포액(P1)은, 다음번 이후에 처리되는 기판(G)에 재이용된다. 또한, 스테이지(12)는 기판(G)보다 작기 때문에, 도포액(P1)이 스테이지(12)에 부착되지도 않는다. 따라서, 스테이지(12)를 기판(G)마다 매엽으로 세정하는 것을 억제할 수 있다. Among the coating liquids P1 discharged from the
<도포 공정(공정 S6)> <Coating step (step S6)>
다음으로, λ/4 파장막의 도포에 관해 설명한다. 도 6a∼도 6c는, λ/4 파장막의 도포 공정인 공정 S6에서의 기판(G)과 도포 노즐(14)의 동작을 나타내는 설명도이다. Next, application of the λ/4 wavelength film will be described. 6A to 6C are explanatory diagrams showing the operation of the substrate G and the
공정 S6에서는, 공정 S1에 의해 직선 편광막이 형성된 기판(G)의 상면에 도포액을 도포한다. 이 때의 도포액은, λ/4 파장막을 형성하기 위한 파장막용 도포액이다. In step S6, a coating liquid is applied to the upper surface of the substrate G on which the linear polarizing film is formed in step S1. The coating liquid at this time is a coating liquid for a wavelength film for forming a λ/4 wavelength film.
도 6a에 나타낸 바와 같이, 기판 위치(A1)에서, 이미 직선 편광막이 형성된 기판(G)이 스테이지(12)에 전달된다. 다음으로, 도포 노즐(14)을 노즐 위치(B1)에 위치시킨다. 이 때, 도포 노즐(14)은 기판(G)의 일단부에 위치한다. 도포 노즐(14)을 노즐 위치(B1)에 배치할 때에, 도포 노즐(14)은 후술하는 도포액(Q1)의 목표 막두께에 따른 높이에 배치된다. As shown in Fig. 6A, at the substrate position A1, the substrate G on which the linear polarizing film has already been formed is transferred to the
계속해서, 도 6b에 나타낸 바와 같이, 도포 노즐(14)로부터 도포액(Q1)을 토출시키고, 기판(G)을 기판 위치(A1)로부터 기판 위치(A2)를 향해, X축 정방향으로 이동시킨다. 그와 더불어, 도포 노즐(14)을 노즐 위치(B1)로부터 노즐 위치(B2)를 향해, Y축 정방향으로 이동시킨다. Subsequently, as shown in FIG. 6B, the coating liquid Q1 is discharged from the
계속해서, 도 6c에 나타낸 바와 같이, 도포 노즐(14)로부터 도포액(Q1)을 토출시키면서, 기판(G)을 기판 위치(A2)까지 이동시킨다. 그와 더불어, 도포 노즐(14)을 노즐 위치(B2)까지 이동시킨다. 그렇게 하면, 기판(G)의 상면 전체에 도포액(Q1)이 도포된다. Subsequently, as shown in FIG. 6C, the substrate G is moved to the substrate position A2 while discharging the coating liquid Q1 from the
이와 같이, 기판(G)을 기판 위치(A1)로부터 기판 위치(A2)로 이동시킴과 더불어, 도포 노즐(14)을 노즐 위치(B1)로부터 노즐 위치(B2)로 이동시킨다. 그리고, 기판(G)의 이동 속도 및 도포 노즐(14)의 이동 속도가, 각각 소정의 속도로 제어된다. In this way, the substrate G is moved from the substrate position A1 to the substrate position A2, and the
그리고, 도포액(Q1)은 전단 응력(도 6b 및 도 6c 중의 흰색 화살표)이 가해지면서 도포된다. 기판(G)의 이동 속도와 도포 노즐(14)의 이동 속도를 각각 소정의 속도로 제어하는 것에 의해, 전단 응력은 Y축 정방향 및 X축 정방향으로부터 예컨대 경사 45도의 방향으로 가해진다. Then, the coating liquid Q1 is applied while shear stress (white arrows in Figs. 6B and 6C) is applied. By controlling the moving speed of the substrate G and the moving speed of the
또한, 기판(G)의 이동 속도와 도포 노즐(14)의 이동 속도를 제어함으로써, 도포액(Q1)에 충분한 전단 응력을 가할 수 있다. 그 결과, 도포액(Q1) 중의 분자를 한 방향(전술한 경사 45도 방향)으로 배향시킬 수 있다. In addition, sufficient shear stress can be applied to the coating liquid Q1 by controlling the moving speed of the substrate G and the moving speed of the
이와 같이 하여, 도포 처리 장치(10)에 있어서, 기판(G) 상에 도포액(Q1)이 도포되어 λ/4 파장막이 도포된다. In this way, in the
전술한 도포 방법에 의해, 직선 편광막의 분자의 방향(배열 방향)에 대하여, λ/4 파장막의 분자의 방향은 XY 평면에서 경사 방향으로 배치된다. 그리고, 도포액(P1)의 도포 방향과 도포액(Q1)의 도포 방향을 경사 방향, 예컨대 45도로 교차시키고, 직선 편광막(P1)과 λ/4 파장막(Q1)을, 그 편광축을 45도로 교차하도록 형성할 수 있다. By the above coating method, the direction of the molecules of the λ/4 wavelength film is arranged in an oblique direction in the XY plane with respect to the direction (alignment direction) of the molecules of the linear polarizing film. Then, the application direction of the coating liquid P1 and the application direction of the coating liquid Q1 are crossed in an oblique direction, for example, at 45 degrees, and the linear polarizing film P1 and the λ/4 wavelength film Q1 are formed, and the polarization axis is set at 45 degrees. It can be formed to cross the road.
또, 직선 편광막(P1)과 λ/4 파장막(Q1)의 편광축의 교차 각도는, 45도에 한정되지 않고, 다른 각도로 교차하도록 직선 편광막 및 λ/4 파장막을 도포해도 좋다. Also, the intersection angle of the polarization axes of the linear polarizing film P1 and the λ/4 wavelength film Q1 is not limited to 45 degrees, and the linear polarizing film and the λ/4 wavelength film may be coated so as to intersect at different angles.
<도포 처리 장치의 다른 실시형태> <Other Embodiments of Coating Processing Device>
다음으로, 도포 처리 장치(10)의 다른 실시형태에 관해 설명한다. 도 7은, 도포 처리 장치(10)의 다른 실시형태의 구성의 개략을 나타내는 횡단면도이다. 도 8은, 도포 처리 장치(10)의 다른 실시형태의 구성의 개략을 나타내는 종단면도이다. Next, another embodiment of the
도포 처리 장치(10)는, 도 7 및 도 8에 나타낸 바와 같이 도포액을 회수하는 제2 회수부(20)를 더 갖는다. The
제2 회수부(20)는, 도포 노즐(14)로부터 기판(G)의 외측에 토출되어 기판(G)에 도포되지 않은 도포액을 회수한다. 도 7에 나타낸 바와 같이, 각 제2 회수부(20)는, 평면에서 볼 때에, 기판(G)이 통과하는 영역 이외의 영역, 구체적으로는, 장척형의 도포 노즐(14)의 일단측, 예컨대 노즐 위치(B1) 부근 및 도포 노즐(14)의 타단측, 예컨대 노즐 위치(B2) 부근에 각각 배치된다. 제2 회수부(20)는, 도포 노즐(14)과 마찬가지로, Y축 방향으로 연신되는 형상이다. 그리고, 제2 회수부(20)는, 노즐 위치(B1) 및 노즐 위치(B2)에서, 도포 노즐(14)로부터 기판(G)의 외측에 토출된 도포액을 회수할 수 있는 위치에 배치된다. 또한, 도 8에 나타낸 바와 같이, 제2 회수부(20)는 도포 노즐(14)의 하측에 위치한다. The
그리고, 제2 회수부(20)는, 도포 노즐(14)로부터 기판(G)의 외측에 토출된 도포액을 회수하고, 제2 회수부(20)에서 회수된 도포액은, 다음번 이후에 처리되는 기판(G)에 재이용된다. Then, the
또한, 도포 처리 장치(10)는, 기판(G)의 둘레 가장자리부에 미리 정해진 처리를 행하는 기판 둘레 가장자리 처리부를 더 갖는다. 여기서는, 기판 둘레 가장자리 처리부의 예로서, 기판(G)의 둘레 가장자리부를 세정하는 세정 처리부(21)를 이용하여 설명한다. In addition, the
예컨대, 도포 노즐(14)로부터 토출된 도포액이, 기판(G) 이면의 둘레 가장자리를 순환하여 부착될 우려를 생각할 수 있다. 따라서, 도 7 및 도 8에 나타낸 바와 같이, 세정 처리부(21)를 설치하여 기판(G) 이면의 둘레 가장자리에 부착된 도포액을 제거한다. For example, there is a possibility that the coating liquid discharged from the
세정 처리부(21)는, 직사각형 기판(G)의 진행 방향(X축 방향)과 평행한 2변의 둘레 가장자리부 및 그 부근을 세정할 수 있는 위치에 각각 배치된다. The
본 실시형태에서는, 도포 노즐(14)보다 기판(G)의 진행 방향 하류측(X축 정방향측)이자 X축과 평행한 2변이 통과하는 위치의 주변에, 세정 처리부(21)를 배치했다. In this embodiment, the
도 9는, 세정 처리부(21)의 개략을 나타내는 종단면도이다. 세정 처리부(21)는, 기판(G)의 표리면의 둘레 가장자리에 세정액을 토출하는 세정액 토출부(22)와, 세정후의 세정액을 흡인 회수하는 세정액 회수부(23)를 갖는다. 9 is a longitudinal sectional view showing an outline of the
세정액 토출부(22)는, 기판(G)의 표리면 둘레 가장자리에 대하여, 기판(G)의 상하로부터 기판(G)의 표리면의 직교 방향 또는 기판(G)의 외측으로 향하는 경사 방향으로 세정액을 토출할 수 있다. 또한 세정액 회수부(23)는, 기판(G)의 측방에 위치하고, 사용한 세정액을 부압에 의해 흡인하여 회수할 수 있다. The cleaning
다음으로, 세정 처리부(21)를 이용한 기판(G)의 둘레 가장자리의 세정 공정에 관해 설명한다. 기판(G)을 기판 위치(A1)로부터 기판 위치(A2)로 이동시키면서, 기판(G)의 상면에 도포액이 도포된다. 그 때, 도포 노즐(14)로부터 토출된 도포액이, 기판(G)의 둘레 가장자리의 이면에 순환될 우려도 생각할 수 있다. 따라서, 도포 처리중인 기판(G)의 2변이 세정 처리부(21)를 통과할 때에, 세정액 토출부(22)로부터 세정액을 토출하여 기판(G)의 둘레 가장자리를 세정하고, 사용한 세정액을 세정액 회수부(23)로부터 흡인 회수한다. Next, the cleaning process of the circumferential edge of the substrate G using the
이와 같이, 세정 처리부(21)를 배치하는 것에 의해, 기판(G)에 대하여 도포 처리를 행하면서, 기판(G)의 둘레 가장자리의 세정 처리도 동시에 행하는 것이 가능하여, 기판(G)의 둘레 가장자리에 부착된 잉여의 도포액을 제거할 수 있다. In this way, by arranging the
또, 세정 처리부(21)의 구성은, 전술한 실시형태에 한정되지 않고, 여러가지 변형이 가능하다. 세정 처리부(21)의 위치는 일례이며, 다른 위치에 배치해도 좋다. 또한, 기판(G)의 표리면의 둘레 가장자리에 세정액을 토출하여 세정하는 예를 나타냈지만, 기판(G) 하측의 세정액 토출부(22)만을 이용하여, 기판(G) 이면의 둘레 가장자리에만 세정액을 토출하여 기판(G)의 둘레 가장자리의 이면을 세정해도 좋다. In addition, the configuration of the
또한, 기판(G)에 부착된 잉여의 세정액을 건조시키기 위해, 기판(G)의 둘레 가장자리에 기체를 분사하는 도시하지 않은 기체 분사 노즐을, 예컨대 세정 처리부(21)에 더 추가해도 좋다. Further, in order to dry the surplus cleaning liquid adhering to the substrate G, a gas spraying nozzle (not shown) for spraying gas to the circumferential edge of the substrate G may be further added to, for example, the
기판 둘레 가장자리 처리부의 일례로서, 세정 처리부(21)를 이용하여 기판(G)의 둘레 가장자리를 세정하는 처리에 관해 설명했다. 그러나, 기판 둘레 가장자리 처리부에서의 처리는, 세정 처리에 한정되지 않고, 예컨대 기판(G)의 둘레 가장자리의 도포막의 막두께를 조정하는 둘레 가장자리 막두께 조정 처리이어도 좋다. As an example of the substrate periphery processing unit, the processing of cleaning the circumferential edge of the substrate G using the
둘레 가장자리 막두께 조정 처리를 행하는 둘레 가장자리 막두께 조정부(도시하지 않음)로서, 예컨대 기판(G)의 둘레 가장자리에만 도포액 또는 도포액의 용매 또는 도포액의 용매 분위기를 토출하는 노즐 등을 생각할 수 있다. 또한, 둘레 가장자리 막두께 조정부의 다른 예로서, 기판의 둘레 가장자리만을 가열할 수 있는 가열부, 또는 기판의 둘레 가장자리만을 냉각시킬 수 있는 냉각부 등, 도포막 두께를 조정할 수 있는 구성이라면 전용(轉用) 가능하다. As the peripheral film thickness adjusting unit (not shown) for performing the peripheral film thickness adjusting process, for example, a nozzle for discharging the coating liquid or the solvent of the coating liquid or the solvent atmosphere of the coating liquid only to the peripheral edge of the substrate G can be considered. there is. In addition, as another example of the peripheral film thickness adjusting unit, any configuration capable of adjusting the thickness of the coating film, such as a heating unit capable of heating only the peripheral edge of the substrate or a cooling unit capable of cooling only the peripheral edge of the substrate, is dedicated (transfer). use) is possible.
기판(G)의 둘레 가장자리는, 기판(G)의 다른 영역과 비교하여, 도포막의 막두께가 두꺼운 또는 얇은 등의 막두께의 특이점이 될 우려가 있다. 따라서, 전술한 둘레 가장자리 막두께 조정부를 이용하여, 기판(G)의 둘레 가장자리의 막두께가 기판(G)의 다른 영역과 동등해지도록, 도포 처리중에 기판(G)의 둘레 가장자리의 막두께를 조정해도 좋다. Compared with other regions of the substrate G, the periphery of the substrate G may become a singularity in film thickness, such as thick or thin film thickness of the coating film. Therefore, by using the above-described circumferential film thickness adjusting unit, the film thickness of the circumferential edge of the substrate G is adjusted during the coating process so that the film thickness of the circumferential edge of the substrate G is equal to that of the other regions of the substrate G. may be adjusted
또, 기판 둘레 가장자리 처리부로서, 세정 처리부(21)와 둘레 가장자리 막두께 조정부의 어느 것을 배치해도 좋다. 또한, 기판 둘레 가장자리 처리부가 행하는 처리는, 세정 처리나 막두께 조정 처리에 한정되지 않고, 그 밖의 처리이어도 좋다. 다른 처리를 행하는 처리부를 세정 처리부(21)와 동일한 위치에 배치하여, 다른 처리를 기판(G)의 둘레 가장자리에 행해도 좋다. Further, as the substrate edge processing unit, either the
본 실시형태에서는, 도 7이나 도 8에 나타낸 바와 같이, 도포 처리 장치(10)는, 세정 처리부(21)(=기판 둘레 가장자리 처리부)를 배치하기 쉬운 구성으로 되어 있다. 그리고, 기판 둘레 가장자리 처리부를 설치하는 것에 의해, 도포 처리에 더하여, 도포 처리중인 기판(G)의 둘레 가장자리에 대하여 기판 둘레 가장자리의 처리도 동시에 행할 수 있다. In this embodiment, as shown in FIG. 7 or FIG. 8 , the
또한, 기판(G)이 기판 위치(A1)로부터 기판 위치(A2)로 이동하는 도포 처리 장치라면, 전술한 도포 처리 장치(10)의 구성에 한정되지 않고, 본 발명을 적용할 수 있다. 예컨대 일본 특허 공개 제2006-199483호 공보 등에 기재된, 기판(G)을 부상 반송하면서 도포 처리를 행하는 도포 처리 장치에, 본원발명의 도포 노즐(14), 제2 회수부(20), 세정 처리부(21) 등을 적용하는 것도 가능하다. In addition, as long as the substrate G moves from the substrate position A1 to the substrate position A2, the present invention can be applied without being limited to the configuration of the
또한, 제1 회수부(17)와 제2 회수부(20)를 설치했지만, 제1 회수부(17)를 생략해도 좋다. In addition, although the
이와 같이 하여, 도포 처리 장치(10)를 이용하여, 기판(G) 상에 직선 편광막 및 λ/4 파장막을 도포할 수 있다. In this way, the linear polarizing film and the λ/4 wavelength film can be applied on the substrate G using the
다음으로, 광학막 형성 장치(1)에서의 도포 처리 장치(10)를 제외한 나머지 장치에 관해 설명한다. Next, the remaining devices except for the
<감압 건조 장치> <Decompression Drying Device>
도 10은, 제1 건조 장치인 감압 건조 장치의 구성의 개략을 나타내는 종단면도이다. 도 10에 나타내는 감압 건조 장치(100)에서는, 기판(G)에 도포된 광학막(직선 편광막과 λ/4 파장막)을 감압 건조시킨다. Fig. 10 is a longitudinal sectional view schematically illustrating the configuration of a vacuum drying device serving as a first drying device. In the reduced
감압 건조 장치(100)는 처리 용기(101)를 갖고 있다. 처리 용기(101)는, 덮개체(102)와 본체(103)를 갖고 있다. 덮개체(102)는, 도시하지 않은 승강 기구에 의해 승강 가능하게 구성되어 있다. 처리 용기(101)에 기판(G)을 반입 반출할 때에는, 덮개체(102)는 본체(103)로부터 상측으로 분리되고, 처리 용기(101)의 내부에서 감압 건조 처리를 할 때에는, 덮개체(102)와 본체(103)가 일체가 되어 밀폐된 공간을 형성한다. The reduced
처리 용기(101)의 내부에는, 기판(G)을 배치하는 배치대(110)가 설치되어 있다. 배치대(110)는, 광학막이 형성된 표면이 상측을 향하도록 기판(G)을 배치한다. 처리 용기(101)의 바닥부에는, 가스 공급부(120)와 배기부(121)가 설치되어 있다. 가스 공급부(120)와 배기부(121)는, 배치대(110)를 사이에 두고 대향하여 배치되어 있다. 가스 공급부(120)로부터 불활성 가스를 공급하여, 기판(G) 상에서 기판(G)과 평행한 기류 통과 방향(X축 방향)으로 불활성 가스의 기류를 통과시킬 수 있다. 또한, 배기부(121)로부터 배기함으로써, 처리 용기(101)의 내부를 감압 분위기로 할 수 있다. Inside the
또, 감압 건조 장치의 구성은 본 실시형태의 감압 건조 장치(100)의 구성에 한정되지 않고, 공지의 감압 건조 장치의 구성이어도 좋다. In addition, the structure of the reduced-pressure drying apparatus is not limited to the structure of the reduced-
<가열 처리 장치><Heating device>
도 11은, 제2 건조 장치인 가열 처리 장치의 구성의 개략을 나타내는 종단면도이다. 가열 처리 장치(300)에서는, 기판(G)에 도포된 광학막(직선 편광막과 λ/4 파장막)을 가열하여 건조한다. Fig. 11 is a longitudinal sectional view schematically illustrating the configuration of a heat treatment device serving as a second drying device. In the
가열 처리 장치(300)는 처리 용기(301)를 갖고 있다. 처리 용기(301)는 덮개체(302)와 본체(303)를 갖고 있다. 덮개체(302)는, 도시하지 않은 승강 기구에 의해 승강 가능하게 구성되어 있다. 처리 용기(301)에 기판(G)을 반입 반출할 때에는, 덮개체(302)는 본체(303)로부터 상측으로 분리되고, 처리 용기(301)의 내부에서 가열 처리를 할 때에는, 덮개체(302)와 본체(303)가 일체가 되어 밀폐된 공간을 형성한다. 덮개체(302)의 상면 중앙부에는 배기부(304)가 설치되어 있다. 처리 용기(301)의 내부는 배기부(304)로부터 배기된다. The
처리 용기(301)의 내부에는, 기판(G)을 배치하여 가열하는 열판(310)이 설치되어 있다. 열판(310)은, 광학막이 형성된 표면이 상측을 향하도록 기판(G)을 배치한다. 열판(310)에는, 급전에 의해 발열하는 히터(311)가 내장되어 있다. Inside the
또, 가열 처리 장치의 구성은 본 실시형태의 가열 처리 장치(300)의 구성에 한정되지 않고, 공지의 가열 처리 장치의 구성이어도 좋다. Note that the configuration of the heat processing device is not limited to the configuration of the
<막정착 장치> <Fixing device>
도 12는, 막정착 장치의 구성의 개략을 나타내는 종단면도이다. 막정착 장치(400)에서는, 잉크젯 방식으로 정착재를 소정 영역, 본 실시형태에서는 기판(G)의 화소 영역에 선택적으로 도포한다. Fig. 12 is a longitudinal sectional view schematically illustrating the configuration of the film fixing device. In the
막정착 장치(400)는 처리 용기(401)를 갖고 있다. 처리 용기(401)의 측면에는 기판(G)의 반입 반출구(도시하지 않음)가 형성되고, 반입 반출구에는 개폐 셔터(도시하지 않음)가 설치되어 있다. The
처리 용기(401)의 내부에는 기판(G)을 유지하는 스테이지(410)가 설치되어 있다. 스테이지(410)는, 기판(G)에 정착재가 도포되는 표면이 상측을 향하도록 그 이면을 흡착 유지한다. Inside the
스테이지(410)는, 스테이지(410)의 하면측에 설치되고, X축 방향으로 연신되는 한쌍의 레일(411, 411)에 부착되어 있다. 레일(411)은, X축 방향으로 연신되는 테이블(412)에 설치되어 있다. 그리고, 스테이지(410)는, 레일(411, 411)을 따라서 이동 가능하게 구성되어 있다. The
또한, 레일(411)은, 후술하는 도포 노즐(420)을 사이에 두고, 적어도 기판(G)의 2장의 길이 이상으로 X축 방향으로 연신된다. 이것에 의해, 스테이지(410)가 X축의 한 방향의 단부에 위치하고 있는 경우의 기판(G)(도면 중의 실선, 기판 위치(C1))과, 스테이지(410)가 X축 정방향의 단부에 위치하고 있는 경우의 기판(G)(도면 중의 점선, 기판 위치(C2))은 평면에서 볼 때에 중복되지 않는다. Moreover, the
스테이지(410)의 상측에는, 스테이지(410)에 유지된 기판(G)에 정착재를 도포하는 도포 노즐(420)이 설치되어 있다. 도포 노즐(420)은, 예컨대 잉크젯 노즐이며, 기판(G)의 소정 영역에 정착재를 선택적으로 도포할 수 있다. 또, 도포 노즐(420)은, 도시하지 않은 이동 기구에 의해 수직 방향으로도 이동 가능하게 구성되어 있다. Above the
또, 도포 노즐(420)로부터 토출되는 정착재는, 기판(G)의 소정 영역에 광학막을 정착시키는 것이라면 임의의 재료를 이용할 수 있다. 예컨대 광학막의 말단의 작용기를 치환하거나, 혹은 수축 반응을 일으켜 고분자화시켜, 광학막을 불활성화(불용화)시켜 정착시켜도 좋다. 혹은 광학막을 굳혀 정착시켜도 좋다. In addition, as the fixing material discharged from the
또한, 막정착 장치의 구성은 본 실시형태의 막정착 장치(400)의 구성에 한정되지 않고, 공지의 잉크젯 방식의 장치의 구성이어도 좋다. 또한, 막정착 장치에서 정착재를 선택적으로 도포하는 방법은 잉크젯 방식에 한정되지 않고, 다른 방법을 이용해도 좋다. 다른 방법으로서, 예컨대 소정 영역 이외의 영역에 마스크를 설치하고, 그 위로부터 정착재를 토출함으로써, 소정 영역에만 정착재를 선택적으로 도포해도 좋다. Further, the configuration of the film-fixing device is not limited to that of the film-fixing
<막제거 장치> <Membrane removal device>
도 13은, 막제거 장치의 구성의 개략을 나타내는 종단면도이다. 막제거 장치(500)에서는, 기판(G)에 세정액을 공급하여, 막정착 장치(400)에서 정착시키지 않은 광학막(본 실시형태에서는, 화소 영역을 제외한 영역의 광학막)을 제거한다. Fig. 13 is a longitudinal sectional view schematically illustrating the configuration of the film removal device. In the
막제거 장치(500)는 처리 용기(501)를 갖고 있다. 처리 용기(501)의 측면에는 기판(G)의 반입 반출구(도시하지 않음)가 형성되고, 반입 반출구에는 개폐 셔터(도시하지 않음)가 설치되어 있다. The
처리 용기(501)의 내부에는, 기판(G)을 유지하여 회전시키는 스핀척(510)이 설치되어 있다. 스핀척(510)은, 기판(G)에 세정액이 공급되는 표면이 상측을 향하도록 그 이면을 흡착 유지한다. 또한, 스핀척(510)은, 예컨대 모터 등의 척구동부(511)에 의해 소정의 속도로 회전할 수 있다. Inside the
스핀척(510)의 주위에는, 기판(G)으로부터 비산 또는 낙하하는 세정액을 받아내어 회수하는 컵(520)이 설치되어 있다. 컵(520)의 하면에는, 회수한 정착재를 배출하는 배출관(521)과, 컵(520)의 내부를 배기하는 배기관(522)이 접속되어 있다. Around the
스핀척(510)의 상측에는, 스핀척(510)에 유지된 기판(G)에 세정액을 공급하는 세정 노즐(530)이 설치되어 있다. 세정 노즐(530)은, 이동 기구(531)에 의해 수평 방향 및 수직 방향으로 이동 가능하게 구성되어 있다. On the upper side of the
또, 세정 노즐(530)로부터 공급되는 세정액은, 막정착 장치(400)에 의해 도포되는 정착재의 용매에 따른 재료가 이용된다. 예컨대 정착재의 용매가 물이라면, 세정액에는 물이 이용되고, 정착재의 용매가 유기 용제라면, 세정액에는 유기 용제가 이용된다. In addition, as the cleaning solution supplied from the cleaning
또한, 막제거 장치의 구성은 본 실시형태의 막제거 장치(500)의 구성에 한정되지 않고, 공지의 스핀 도포 방식의 장치의 구성이어도 좋다. 또한, 막제거 장치에 있어서 광학막을 선택적으로 제거하는 방법은 스핀 도포 방식에 한정되지 않고, 다른 방법을 이용해도 좋다. 다른 방법으로서, 예컨대 세정액을 저류하는 세정조에 기판(G)을 침지시켜 광학막을 선택적으로 제거해도 좋다. 또한, 레이저 어블레이션을 행하여 광학막을 선택적으로 제거해도 좋고, 혹은 포토리소그래피 처리 및 에칭 처리를 행하여 광학막을 선택적으로 제거해도 좋다. Note that the structure of the film removal device is not limited to that of the
다음으로, 이상과 같이 구성된 광학막 형성 장치(1)를 이용하여 행해지는 광학막 형성 방법에 관해 설명한다. 도 14는, 이러한 광학막 형성 처리의 주요 공정의 예를 나타내는 플로우차트이다. Next, an optical film forming method performed using the optical film forming apparatus 1 structured as described above will be described. 14 is a flowchart showing an example of the main steps of such an optical film formation process.
본 실시형태에서는, 전술한 바와 같이 광학막으로서 직선 편광막과 λ/4 파장막을, 그 편광축이 45도로 교차하도록 기판(G)에 적층하여 형성한다. 공정 S1∼S5는 직선 편광막을 형성하는 공정이며, 공정 S6∼S10은 λ/4 파장막을 형성하는 공정이다.In this embodiment, as described above, the linear polarizing film and the λ/4 wavelength film are formed by laminating them on the substrate G so that their polarization axes intersect at 45 degrees as optical films. Steps S1 to S5 are steps of forming a linear polarizing film, and steps S6 to S10 are steps of forming a λ/4 wavelength film.
<공정 S1> <Process S1>
전술한 바와 같이, 도포 처리 장치(10)에 있어서, 기판(G)의 전면에 직선 편광막(P1)을 형성하기 위한 편광막용 도포액을 도포한다(공정 S1). As described above, in the
<공정 S2> <Process S2>
다음으로, 감압 건조 장치(100)에 있어서, 기판(G)의 직선 편광막(P1)을 감압 건조시킨다. 구체적으로는, 배치대(110)에 기판(G)을 배치하고, 덮개체(102)를 폐쇄하여, 처리 용기(101)의 내부에 밀폐된 공간을 형성한다. 그 후, 가스 공급부(120)로부터 불활성 가스를 공급함과 더불어, 배기부(121)로부터 처리 용기(101)의 내부가 배기되어, 처리 용기(101)의 내부를 감압 분위기로 한다. 그리고, 직선 편광막(P1)이 건조된다. Next, in the reduced
직선 편광막(P1)이 건조되면, 막 중의 용매가 제거된다. 전술한 공정 S1에서는, 전단 응력을 가함으로써 분자를 한 방향으로 배향시키고 있지만, 그 상태 그대로 방치해 두면, 분자의 배향이 원래로 되돌아가 흐트러질 우려가 있다. 이 때문에, 공정 S2에서 막 중의 용매를 제거함으로써, 분자의 배향 상태가 적절하게 유지된다. When the linear polarizing film P1 is dried, the solvent in the film is removed. In step S1 described above, the molecules are oriented in one direction by applying shear stress, but if left as is, the orientation of the molecules may return to the original state and become disturbed. For this reason, by removing the solvent in the film in step S2, the molecular alignment state is properly maintained.
또한, 분자의 배향 상태를 적절히 유지하는 관점에서, 도포 처리 장치(10)와 감압 건조 장치(100)의 사이는, 예컨대 다운플로우가 없는 무풍 상태로 기판(G)을 반송한다. 다운플로우에 의해 직선 편광막(P1)의 분자의 배향 상태가 흐트러질 우려도 없고, 분자가 한 방향으로 배향된 상태로, 도포 처리 장치(10)로부터 감압 건조 장치(100)에 기판(G)이 반송된다. Further, from the viewpoint of appropriately maintaining the orientation of the molecules, the substrate G is transported between the
<공정 S3> <Process S3>
다음으로, 가열 처리 장치(300)에 있어서, 기판(G)의 직선 편광막(P1)을 가열하여 건조시킨다. 구체적으로는, 열판(310)에 기판(G)을 배치하고, 덮개체(302)를 폐쇄하여, 처리 용기(301)의 내부에 밀폐된 공간을 형성한다. 그리고, 열판(310)의 히터(311)에 의해, 직선 편광막(P1)이 소정의 온도, 예컨대 50℃로 가열된다. Next, in the
예컨대 공정 S2에서 직선 편광막(P1)을 감압 건조시키더라도, 막 중에 용매가 완전히 제거되지 않는 경우가 있다. 공정 S3에서의 직선 편광막(P1)의 가열은, 이와 같이 막 중에 잔존하는 용매를 확실하게 제거한다. 또, 공정 S2에서 막 중의 용매를 완전히 제거할 수 있는 경우에는, 공정 S3은 생략해도 좋다. For example, even if the linear polarizing film P1 is dried under reduced pressure in step S2, the solvent may not be completely removed from the film. The heating of the linear polarizing film P1 in step S3 reliably removes the solvent remaining in the film in this way. In addition, when the solvent in the film can be completely removed in step S2, step S3 may be omitted.
<공정 S4> <Process S4>
다음으로, 막정착 장치(400)에 있어서, 기판(G)의 소정 영역, 본 실시형태에서는 화소 영역에 정착재를 도포한다. Next, in the
막정착 장치(400)에서는, 기판 위치(C1)에서 기판(G)이 스테이지(410)에 유지된다. 그리고, 기판(G)을 기판 위치(C1)로부터 기판 위치(C2)로 이동시킨다. In the
기판(G)의 이동중에, 도 15a에 나타낸 바와 같이 기판(G)의 화소 영역에 형성된 직선 편광막(P1)에 도포 노즐(420)로부터 정착재(F)를 도포한다. 이 때, 막정착 장치(400)는 잉크젯 방식을 채용하고 있기 때문에, 화소 영역의 직선 편광막(P1)에 정확하게 정착재(F)를 도포할 수 있다. While the substrate G is moving, the fixing material F is applied from the
정착재(F)는 직선 편광막(P1)을 불활성화(불용화)한다. 구체적으로는, 직선 편광막(P1)에서의 OH기 등의 수용성의 말단을, 별도의 작용기로 치환한다. 그리고, 불활성화된 직선 편광막(P1)은 기판(G)에 정착한다. 이하, 정착재(F)가 도포되어 정착한 직선 편광막을 P2로서 설명한다. 즉, 기판(G)의 화소 영역을 제외한 영역에서, 직선 편광막(P1)은 불활성화되지 않고 정착하지 않았다. 한편, 화소 영역에서, 직선 편광막(P2)은 불활성화되어 정착하였다. The fixing material F inactivates (insolubilizes) the linear polarizing film P1. Specifically, a water-soluble end such as an OH group in the linear polarizing film P1 is substituted with another functional group. Then, the inactivated linear polarizing film P1 is fixed on the substrate G. Hereinafter, the linear polarizing film to which the fixing material F is applied and fixed is described as P2. That is, in regions other than the pixel region of the substrate G, the linear polarizing film P1 was not inactivated and did not settle. Meanwhile, in the pixel area, the linear polarizing film P2 was inactivated and settled.
그리고, 도 15a 및 도 15b에 나타낸 바와 같이, 기판(G)의 모든 화소 영역에, 불활성화한 직선 편광막(P2)을 형성할 수 있다. 또, 도시의 형편상, 기판(G)의 화소 영역, 즉 직선 편광막(P2)은 20개소인 경우를 예시하고 있지만, 화소 영역의 수는 이것에 한정되지 않는다. 실제로는 화소 영역은, 1장의 기판(G)에 대하여 약 100개소에 있다. Then, as shown in Figs. 15A and 15B, an inactivated linear polarizing film P2 can be formed in all pixel regions of the substrate G. For convenience of illustration, the case where the number of pixel regions of the substrate G, that is, the linear polarizing film P2 is 20 is exemplified, but the number of pixel regions is not limited to this. In reality, there are about 100 pixel areas with respect to one substrate G.
<공정 S5> <Process S5>
다음으로, 막제거 장치(500)에 있어서, 기판(G)에 세정액을 공급하여, 공정 S4에서 정착하지 않은 직선 편광막(P1)을 선택적으로 제거한다. Next, in the
막제거 장치(500)에서는, 기판(G)이 스핀척(510)에 흡착 유지된다. 그 후, 스핀척(510)에 유지된 기판(G)을 회전시키면서, 세정 노즐(530)로부터 기판(G)의 중심부에 세정액을 공급한다. 공급된 세정액은, 원심력에 의해 기판(G) 상에서 확산된다. 이 때, 정착재(F)가 도포된 직선 편광막(P2)은 정착했기 때문에, 세정액에 의해 제거되지 않는다. 한편, 정착재(F)가 도포되지 않은 직선 편광막(P1)은 정착하지 않았기 때문에 세정액에 의해 제거된다. 이렇게 하여, 도 16a 및 도 16b에 나타낸 바와 같이 직선 편광막(P1)만이 선택적으로 제거되고, 기판(G) 상에는 화소 영역에 직선 편광막(P2)만이 형성된다. In the
<공정 S6> <Process S6>
이상과 같이 기판(G)에 직선 편광막(P2)이 형성된 후에, 기판(G) 상에 λ/4 파장막을 더 형성한다. 전술한 바와 같이 도포 처리 장치(10)에 의해, 직선 편광막(P2)이 형성된 기판(G)의 상면에 도포액을 도포한다. 이 경우의 도포액은, λ/4 파장막을 형성하기 위한 파장막용 도포액이다. After the linear polarizing film P2 is formed on the substrate G as described above, a λ/4 wavelength film is further formed on the substrate G. As described above, the coating liquid is applied to the upper surface of the substrate G on which the linear polarizing film P2 is formed by the
<공정 S7> <Process S7>
다음으로, 감압 건조 장치(100)에 있어서, 기판(G)의 λ/4 파장막(Q1)을 감압 건조시킨다. 구체적인 감압 건조 처리는, 공정 S2와 동일하기 때문에 설명을 생략한다. 그리고, λ/4 파장막(Q1)의 용매가 제거되고, 막 중의 분자의 배향 상태가 적절하게 유지된다. Next, in the
<공정 S8> <Process S8>
다음으로, 가열 처리 장치(300)에 있어서, 기판(G)의 λ/4 파장막(Q1)을 가열하여 건조시킨다. 구체적인 가열 처리는, 공정 S3과 동일하기 때문에 설명을 생략한다. 그리고, λ/4 파장막(Q1)의 용매가 완전히 제거된다. 또, 공정 S7에서 막 중의 용매를 완전히 제거할 수 있는 경우에는, 공정 S8은 생략해도 좋다. Next, in the
<공정 S9> <Process S9>
다음으로, 막정착 장치(400)에 있어서, 도 17a 및 도 17b에 나타낸 바와 같이, 기판(G)의 화소 영역에 형성된 λ/4 파장막(Q1)에, 도포 노즐(420)로부터 정착재(F)를 선택적으로 도포한다. 구체적인 정착재(F)의 선택적 도포 처리는 공정 S4와 동일하기 때문에 설명을 생략한다. Next, in the
정착재(F)는 λ/4 파장막(Q1)을 불활성화(불용화)하고, 불활성화된 λ/4 파장막(Q1)은 기판(G)에 정착한다. 이하, 정착재(F)가 도포되어 정착한 λ/4 파장막을 Q2로서 설명한다. 즉, 기판(G)의 화소 영역을 제외한 영역에서, λ/4 파장막(Q1)은 불활성화되지 않고 정착하지 않았다. 한편, 화소 영역(직선 편광막(P2))에서, λ/4 파장막(Q2)은 불활성화되어 정착하였다. The fixing material F inactivates (insolubilizes) the λ/4 wavelength film Q1, and the inactivated λ/4 wavelength film Q1 is fixed to the substrate G. Hereinafter, the λ/4 wavelength film on which the fixing material F is applied and fixed is described as Q2. That is, in the area except for the pixel area of the substrate G, the λ/4 wavelength film Q1 was not inactivated and did not settle. On the other hand, in the pixel region (linear polarization film P2), the λ/4 wavelength film Q2 was inactivated and settled.
<공정 S10> <Process S10>
다음으로, 막제거 장치(500)에 있어서, 기판(G)에 세정액을 공급하여, 공정 S9에서 정착하지 않은 λ/4 파장막(Q1)을 선택적으로 제거한다. 구체적인 λ/4 파장막(Q1)의 선택적 제거 처리는, 공정 S5와 동일하기 때문에 설명을 생략한다. 그리고, 도 18a 및 도 18b에 나타낸 바와 같이 기판(G) 상의 화소 영역에 λ/4 파장막(Q2)이 형성된다. 이와 같이 하여, 기판(G) 상의 화소 영역에, 직선 편광막(P2)과 λ/4 파장막(Q2)이 적층되어 형성된다. Next, in the
이상의 실시형태에 의하면, 도포 처리 장치(10)에 있어서, 공정 S1에서의 도포액(P1)의 도포 방향과 공정 S6에서의 도포액(Q1)의 도포 방향을 45도로 교차시키고, 직선 편광막(P1)과 λ/4 파장막(Q1)을 그 편광축이 45도로 교차하도록 형성할 수 있다. According to the above embodiment, in the
또한, 공정 S2에서 직선 편광막(P1)을 감압 건조시키고 있기 때문에, 직선 편광막(P1)에서의 분자의 배향 상태를 적절하게 유지할 수 있다. 마찬가지로, 공정 S7에서 λ/4 파장막(Q1)을 감압 건조시키고 있기 때문에, λ/4 파장막(Q1)에서의 분자의 배향 상태를 적절하게 유지할 수 있다. In addition, since the linear polarizing film P1 is dried under reduced pressure in step S2, the alignment state of the molecules in the linear polarizing film P1 can be appropriately maintained. Similarly, since the λ/4 wavelength film Q1 is dried under reduced pressure in step S7, the orientation state of the molecules in the λ/4 wavelength film Q1 can be appropriately maintained.
또, 공정 S2와 공정 S7은, 직선 편광막(P1)과 λ/4 파장막(Q1)을 건조시키는 것이라면 감압 건조에 한정되지 않는다. 예컨대 직선 편광막(P1)과 λ/4 파장막(Q1)을 각각 자연 건조시켜도 좋고, 가열 처리를 행하여 건조시켜도 좋고, 혹은 기체를 분무함으로써 건조시켜도 좋다. Steps S2 and S7 are not limited to drying under reduced pressure as long as the linear polarizing film P1 and the λ/4 wavelength film Q1 are dried. For example, each of the linear polarizing film P1 and the λ/4 wavelength film Q1 may be dried naturally, may be dried by heat treatment, or may be dried by spraying a gas.
단, 감압 건조는 자연 건조보다 단시간에 행할 수 있어 보다 바람직하다. 또한, 예컨대 가열 처리나 기체의 분무를 행하는 경우, 막 중의 용매가 대류하여 막 중의 분자의 배향 상태가 흐트러질 우려가 있다. 그러나, 감압 건조는 막 중의 용매의 대류를 억제할 수 있기 때문에 보다 바람직하다. However, reduced pressure drying is more preferable because it can be performed in a shorter time than natural drying. Further, in the case of, for example, heat treatment or gas spraying, convection of the solvent in the film may disturb the orientation of the molecules in the film. However, vacuum drying is more preferable because convection of the solvent in the membrane can be suppressed.
또한, 공정 S4에서 화소 영역의 직선 편광막(P1)에 정착재(F)를 선택적으로 도포하고, 공정 S5에서 정착재(F)가 도포되지 않아 정착하지 않은 직선 편광막(P1)을 선택적으로 제거하고 있기 때문에, 화소 영역에만 직선 편광막(P2)이 형성된다. 마찬가지로, 공정 S9와 공정 S10을 행함으로써 화소 영역에만 λ/4 파장막(Q2)이 형성된다. Further, in step S4, the fixing material F is selectively applied to the linear polarizing film P1 in the pixel area, and in step S5, the linear polarizing film P1 that is not fixed because the fixing material F is not applied is selectively applied. Since it is removed, the linear polarizing film P2 is formed only in the pixel region. Similarly, the λ/4 wavelength film Q2 is formed only in the pixel region by performing steps S9 and S10.
여기서, 예컨대 원편광판을 제작하는 경우, 직선 편광막과 λ/4 파장막은 화소 영역에만 형성되어 있으면 된다. 화소 영역을 제외한 영역에 막이 형성되면, 화소 영역의 주위에 설치된 단자 등이 적절하게 기능하지 않을 우려가 있다. 본 실시형태에서는, 화소 영역에만 막이 형성되기 때문에, 화소 영역의 직선 편광막(P2)과 λ/4 파장막(Q2)의 기능을 발휘시키면서, 화소 영역의 주위에 있는 부품의 기능도 발휘시킬 수 있다. Here, for example, in the case of manufacturing a circular polarizing plate, the linear polarizing film and the λ/4 wavelength film need only be formed in the pixel region. If a film is formed in an area other than the pixel area, there is a risk that terminals and the like provided around the pixel area may not function properly. In this embodiment, since the film is formed only in the pixel area, the functions of the linear polarizing film P2 and the λ/4 wavelength film Q2 in the pixel area can be exhibited, while the functions of the parts around the pixel area can also be exhibited. there is.
또한, 공정 S1 및 S6에서는, 각각 전단 응력을 가하면서 도포액(P1, Q1)을 도포하지만, 이 때, 화소 영역에만 도포액(P1, Q1)을 도포하는 것은 어렵다. 따라서, 공정 S4, S5, S9, S10을 행하여, 화소 영역에 선택적으로 직선 편광막(P2)과 λ/4 파장막(Q2)을 형성하는 것은 유용하다. Further, in steps S1 and S6, the coating liquids P1 and Q1 are applied while applying shear stress, respectively, but it is difficult to apply the coating liquids P1 and Q1 only to the pixel region at this time. Therefore, it is useful to selectively form the linear polarizing film P2 and the λ/4 wavelength film Q2 in the pixel region by performing steps S4, S5, S9, and S10.
또한, 가령 공정 S1에서 기판(G)에 도포액(P1)을 도포하여 직선 편광막(P1)을 형성한 후, 공정 S4에서의 정착재(F)의 선택적 도포를 생략한 경우, 그 후의 공정 S6에서 기판(G)에 도포액(Q1)을 도포했을 때에, 직선 편광막(P1)이 도포액(Q1)에 녹아, 녹은 직선 편광막(P1)이 도포액(Q1)과 섞일 우려가 있다. 이러한 점에서, 본 실시형태와 같이 공정 S4를 행하여 불용화한 직선 편광막(P2)을 형성함으로써, 직선 편광막(P2)과 도포액(Q1)이 섞이는 것을 억제할 수 있다. 그 결과, 직선 편광막(P2)과 λ/4 파장막(Q2)을 적절하게 형성할 수 있다. In addition, for example, in the case where the linear polarizing film P1 is formed by applying the coating liquid P1 to the substrate G in step S1, and the selective application of the fixing material F in step S4 is omitted, the subsequent steps When the coating liquid Q1 is applied to the substrate G in step S6, the linear polarizing film P1 melts in the coating liquid Q1, and there is a possibility that the melted linear polarizing film P1 may mix with the coating liquid Q1. . In this regard, mixing of the linear polarizing film P2 and the coating liquid Q1 can be suppressed by forming the insolubilized linear polarizing film P2 by performing step S4 as in the present embodiment. As a result, the linear polarizing film P2 and the λ/4 wavelength film Q2 can be appropriately formed.
또, 이들 공정 S4, S5, S9, S10을 행하는 것은 반드시 필수는 아니다. 본 실시형태와 같이 기판(G)에 복수의 화소 영역이 있는 경우, 공정 S4, S5, S9, S10을 행하는 것은 유용하지만, 예컨대 기판(G)의 전면에 직선 편광막과 λ/4 파장막을 형성하는 경우는, 공정 S4, S5, S9, S10은 생략해도 좋다. In addition, it is not necessarily essential to perform these steps S4, S5, S9, and S10. When the substrate G has a plurality of pixel regions as in the present embodiment, it is useful to perform the steps S4, S5, S9, and S10. For example, a linear polarizing film and a λ/4 wavelength film are formed on the entire surface of the substrate G. In this case, steps S4, S5, S9, and S10 may be omitted.
또한, 공정 S4와 공정 S9에서, 막정착 장치(400)에서는, 정착재를 도포함으로써 직선 편광막과 λ/4 파장막을 정착시켰지만, 다른 방법을 이용할 수도 있다. 다른 방법으로서, 예컨대 미리 직선 편광막과 λ/4 파장막에 광과 반응하는 재료를 첨가해 두면, 광조사에 의해 직선 편광막과 λ/4 파장막의 결정을 중합시키고, 직선 편광막과 λ/4 파장막을 불용화시켜 정착시킬 수 있다. Further, in step S4 and step S9, in the
이상의 실시형태에서는, OLED에 이용되는 원편광판을 제작하는 경우에, 유리 기판에 광학막으로서 직선 편광막(직선 편광판)과 λ/4 파장막(λ/4 파장판)을 형성하는 경우를 예를 들어 설명했지만, 본 발명은 그 외에도 적용할 수 있다. 예컨대 LCD에 이용되는 편광판이나 파장판에도 본 발명을 적용할 수 있다. 또한, 파장판도 λ/4 파장막에 한정되지 않고, 예컨대 λ/2 파장막 등의 다른 파장판에도 본 발명을 적용할 수 있다. In the above embodiment, the case where a linear polarizing film (linear polarizing plate) and a λ/4 wavelength film (λ/4 wave plate) are formed as optical films on a glass substrate is taken as an example in the case of manufacturing a circular polarizing plate used in OLED. Although described above, the present invention can be applied to others. For example, the present invention can be applied to a polarizing plate or a wave plate used in an LCD. In addition, the wave plate is not limited to the λ/4 wavelength film, and the present invention can be applied to other wave plates such as a λ/2 wavelength film, for example.
이상, 첨부 도면을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시형태에 관해 설명했지만, 본 발명은 이러한 예에 한정되지 않고, 각종 변경예도 본 발명의 기술적 범위에 속한다. As mentioned above, although preferred embodiment of this invention was described referring an accompanying drawing, this invention is not limited to these examples, and various modified examples also belong to the technical scope of this invention.
1 : 광학막 형성 장치
10 : 도포 처리 장치
12 : 스테이지(기판 이동부)
13 : 스테이지 구동부(기판 이동부)
14 : 도포 노즐
15 : 토출구
16 : 노즐 구동부(도포 노즐 이동부)
17 : 회수부
18 : 제어부
20 : 제2 회수부(회수부)
21 : 세정 처리부(기판 둘레 가장자리 처리부)
100 : 감압 건조 장치(제1 건조 장치)
300 : 가열 처리 장치(제2 건조 장치)
400 : 막정착 장치
500 : 막제거 장치
G : 유리 기판
P1 : 직선 편광막(도포액)
P2 : 직선 편광막
Q1 : λ/4 파장막(도포액)
Q2 : λ/4 파장막 1: Optical film forming device
10: application processing device
12: stage (substrate moving part)
13: stage driving unit (substrate moving unit)
14: application nozzle
15: discharge port
16: Nozzle driving unit (application nozzle moving unit)
17: recovery unit
18: control unit
20: second recovery unit (recovery unit)
21: cleaning processing unit (substrate circumferential edge processing unit)
100: reduced pressure drying device (first drying device)
300: heat treatment device (second drying device)
400: membrane anchoring device
500: membrane removal device
G: glass substrate
P1: Linear polarizing film (coating liquid)
P2: linear polarizing film
Q1: λ/4 wavelength film (coating liquid)
Q2: λ/4 wavelength film
Claims (8)
상기 기판을 유지하여 수평의 한 방향으로 이동시키는 기판 이동부와,
상기 기판 이동부의 이동 방향과 직교하는 방향으로 연신하여, 상기 기판 이동부에 유지된 상기 기판에 대하여 상기 도포액을 토출하는 장척형의 도포 노즐과,
상기 도포 노즐의 연신 방향으로 상기 도포 노즐을 이동시키는 도포 노즐 이동부와,
상기 기판 이동부 및 상기 도포 노즐 이동부의 이동 속도를 제어함으로써, 상기 기판 이동부에 유지된 상기 기판에 대한 도포 방향을 제어하는 제어부
를 갖고,
상기 도포 노즐의 상기 직교하는 방향에 있어서의 길이는 상기 기판의 상기 직교하는 방향에 있어서의 폭보다 긴, 도포 처리 장치. In the coating processing apparatus for applying a coating liquid containing an optical material to a substrate,
a substrate moving unit for holding and moving the substrate in one horizontal direction;
a long coating nozzle extending in a direction orthogonal to the moving direction of the substrate moving unit and discharging the coating liquid to the substrate held by the substrate moving unit;
an application nozzle moving unit for moving the application nozzle in an extension direction of the application nozzle;
A control unit for controlling the coating direction with respect to the substrate held by the substrate moving unit by controlling the moving speed of the substrate moving unit and the application nozzle moving unit.
have
A length of the application nozzle in the orthogonal direction is longer than a width of the substrate in the orthogonal direction.
장척형의 상기 도포 노즐의 일단부 및 타단부의 하측에 각각 분할하여 배치되는, 도포 처리 장치. The method of claim 2, wherein the recovery unit,
An application processing device that is separately disposed below one end and the other end of the elongated application nozzle.
도포 처리중인 상기 기판에서의 둘레 가장자리를 세정하는 세정 처리부인, 도포 처리 장치. The method of claim 4, wherein the substrate peripheral edge processing unit,
An application processing apparatus which is a cleaning processing unit that cleans a periphery of the substrate during application processing.
도포 처리중인 상기 기판에서의 둘레 가장자리의 도포막의 막두께를 조정하는 둘레 가장자리 막두께 조정부인, 도포 처리 장치. The method of claim 4, wherein the substrate peripheral edge processing unit,
An application processing apparatus which is a peripheral film thickness adjustment unit that adjusts the film thickness of a coating film at the peripheral edge of the substrate during application processing.
상기 기판의 폭 보다 길게 연신하는 장척형의 도포 노즐을 상기 기판의 일단부에 배치하는 제1 공정과,
상기 도포 노즐로부터 상기 도포액을 토출시키는 제2 공정과,
상기 도포액을 토출하고 있는 상기 도포 노즐을 상기 도포 노즐의 연신 방향으로 이동시키면서, 상기 연신 방향과 직교하는 방향으로 상기 기판을 이동시켜 상기 기판에 도포 처리를 행하는 제3 공정
을 포함하는, 도포 처리 방법. In the coating treatment method of applying a coating liquid containing an optical material to a substrate,
A first step of disposing an elongated coating nozzle extending longer than the width of the substrate at one end of the substrate;
A second step of discharging the coating liquid from the coating nozzle;
A third step of applying a coating treatment to the substrate by moving the substrate in a direction orthogonal to the stretching direction while moving the coating nozzle discharging the coating liquid in the stretching direction of the coating nozzle.
Including, the coating treatment method.
상기 기판에 광학 재료를 포함하는 도포액을 도포하는 도포 처리 장치와,
상기 도포 처리 장치에 의해 도포된 상기 도포액으로 이루어진 광학막을 건조시키는 건조 처리 장치와,
상기 광학막의 미리 정해진 영역에 상기 광학막의 정착재를 도포하는 막정착 장치와,
상기 정착재를 도포하지 않은 영역의 상기 광학막을 제거하는 막제거 장치
를 갖고,
상기 도포 처리 장치는,
상기 기판을 유지하여 수평의 한 방향으로 이동시키는 기판 이동부와,
상기 기판 이동부의 이동 방향과 직교하는 방향으로 연신하여, 상기 기판 이동부에 유지된 상기 기판에 대하여 상기 도포액을 토출하는 장척형의 도포 노즐과,
상기 도포 노즐의 연신 방향으로 상기 도포 노즐을 이동시키는 도포 노즐 이동부와,
상기 기판 이동부 및 상기 도포 노즐 이동부의 이동 속도를 제어함으로써, 상기 기판 이동부에 유지된 상기 기판에 대한 도포 방향을 제어하는 제어부를 갖는,
광학막 형성 장치.In the optical film forming apparatus for forming an optical film on a substrate,
An application processing device for applying a coating liquid containing an optical material to the substrate;
a drying treatment device for drying the optical film made of the coating liquid applied by the coating treatment device;
a film fixing device for applying a fixing material of the optical film to a predetermined area of the optical film;
A film removal device for removing the optical film in an area where the fixing material is not applied.
have
The coating treatment device,
a substrate moving unit for holding and moving the substrate in one horizontal direction;
a long coating nozzle extending in a direction orthogonal to the moving direction of the substrate moving unit and discharging the coating liquid to the substrate held by the substrate moving unit;
an application nozzle moving unit for moving the application nozzle in an extension direction of the application nozzle;
Having a control unit for controlling the coating direction for the substrate held by the substrate moving unit by controlling the moving speed of the substrate moving unit and the application nozzle moving unit,
Optical film forming device.
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